汽车专业论文:专业轮岗实习中的汽车营销论文 1高职汽车营销专业轮岗实习存在的问题分析 1.1学生方面存在的主要问题 思想上存在误区,缺乏吃苦耐劳和团队协作的精神。有一部分学生并没有真正认识到轮岗实习的目的和意义,不珍惜轮岗实习的机会,缺乏正确的自我认识,思想不够成熟,情绪不稳定、易冲动。表现得自由散漫,纪律性差,责任心不强,缺乏对岗位和企业的热爱和忠诚。比如,在校内模拟岗位轮换训练时,有些学生对角色扮演不以为然,不写脚本,不认真参加训练,急于求成,一心想到企业真实岗位实习,可真正到了企业轮岗实习才发现自己严重自信不足。期望值过高,不安心基层服务岗位。在调查中发现,大部分学生自视过高,对自己没有客观的定位,对实习的期望值过高,脏活累活不愿干,对销售助理、客服等基层服务工作岗位看不起、不安心工作,一心想接触关键的业务环节。比如,在广丰一店轮岗实习的一名女生,被企业安排在客服岗位轮岗实习,干了两天后她认为工作单调乏味,学不到东西,就以身体不适为由要求人力资源部调换到售后接车岗位,随后其他两名女生也提出类似要求,造成极坏的影响。 1.2企业方面存在的主要问题 由于轮岗实习的周期短、学生还不能独当一面,一些企业把轮岗实习的学生当成廉价劳动力使用,不愿意培训学生,且同工不同酬。在劳动力成本上升、人工急缺的背景下,实习生成本低、比正式员工更易于管理,于是急于用人的企业把学生当廉价劳动力使唤,只安排学生从事简单重复且缺乏技能、技巧的工作,不提供必要的培训,不安排师傅指导,或者即使是安排了师傅指导也只是流于形式,导致学生既无归属感、也学不到技能,轮岗实习的目的难以达到。 1.3学校教学管理方面存在的主要问题 校内轮岗实习师资严重不足。专任教师中有企业营销实战经验的太少,尽管聘请了企业精英指导学生实训,但是由于学生人数太多,个性化指导难以实施,实习考核标准模糊,导致效果大打折扣。对企业轮岗实习的学生疏于管理。尽管制定了相关的学生轮岗实习管理办法,但是受学生实习企业地点分散、人数较多、师资不足的限制,这些管理办法难以落到实处。一些老师甚至认为学生到了企业,就把责任移交给企业。而企业的师傅对于学生的指导与管理,缺乏必要的经验,导致轮岗实习的指导和考核流于形式,加上沟通渠道不畅,造成出现的问题得不到及时、妥善的解决,严重影响轮岗实习的效果。 2构建“三位一体”的轮岗实习管理模式 轮岗实习涉及到学校、企业、学生三方主体的利益,应该明确三主体在轮岗实习中的角色定位,构建学校、企业、学生“三位一体”的管理模式,涵盖实习前、中、后全过程、全方位管理体系,厘清三方的责、权、利,以共同将轮岗实习工作做好,实现共赢。 2.1加强对学生的思想教育,制定严格的考核制度 在校内轮岗实习阶段,应结合企业的具体情况对学生进行培训和教育,提高学生对企业和岗位的认识,帮助学生明确轮岗实习目的、任务、方法和考核办法、考核指标,并通过“有奖竞答”的形式考察学生对这些内容的掌握情况。去企业轮岗实习前,要对学生进行全面动员,并邀请已经工作的学生回校交流,让学生明确轮岗实习的重要性与必要性,从思想上对轮岗实习高度重视。要制定严格的考勤、考核制度。以小组为单位进行轮岗实习的训练以及出勤考核,按照“德能勤绩”每周评选出“优秀团队”,培养学生的团队合作意识与荣誉感。采用多样化的考核模式,“应知考核”与“应会考核”相结合。采取抽签的形式考核业务流程中的某个环节或整个流程,以免学生抱有侥幸心理。对于在考核中表现突出的学生予以优先推荐到知名企业进行轮岗实习,以激发学生的积极性与主动性。 2.2加强与企业的协同合作,为轮岗实习创造良好的条件 学校应与企业、学生签署三方合同,明确轮岗实习期间,学校、企业、学生等三方的责、权、利,细化对实习生的工作岗位、工作任务、加班以及工伤损害等规定,保障轮岗实习学生的合法权益。在实习生到企业之前,学校应会同企业制定轮岗实习管理制度,选拔并培训一批精英作为实习指导教师,签署“责任状”以明确其职责,并与学校的专任教师进行座谈,了解学生的专业背景和基本概况,共同制定轮岗实习计划,明确实习任务与考核标准与要求。学生上岗后,企业应对学生施行双重管理标准,既要有员工化的严格管理,又要有对实习生的宽容与教育。还要对学生轮岗实习进行全程跟踪管理,以便做好实习评价工作。对于表现不佳或严重违纪的学生,企业应及时和学校教师取得联系,让学生返校进行再学习。学校专任教师应定期或不定期到企业进行调查、考察学生轮岗实习的实施情况,做好轮岗实习管理和沟通工作,并协同学校的就业管理团队,对于轮岗实习工作做得好的企业授予“校企合作红旗单位”称号,并在推荐优秀毕业生轮岗实习以及校企合作办“订单班”等方面进行政策倾斜,使企业真正享受到校企合作培养人才的利益——低成本使用人才、储备优秀人才和选择合适人才的优先权。 2.3加强对轮岗实习的质量管理,建立良好的信息反馈机制 学校是轮岗实习的组织者和策划者,应加强对轮岗实习的质量管理,建立良好的信息反馈机制。在轮岗实习整个过程中,要对各个环节制定可操作的管理流程和方法并实行科学管理,做到实习前有计划,有组织,有动员,目的明确;实习中有检查、有指导、有监督;实习后有考核、有总结。应该做好充分的师资准备,加强实训指导教师(包括学校的专任教师以及企业的指导教师)专业操作技能的学习与强化训练。为减小因实习指导教师的水平差异在轮岗实习教学中的影响,应专门组织实训指导教师对实习指导书的编写标准进行研讨,并对所实习的业务流程的有关内容进行研讨和实际操练,对教师进行统一考核,力求做到每位教师持证上岗,按照规范的要求进行实习指导。在学生轮岗实习过程中,校内专任教师应定期与企业对口的负责人进行沟通交流,协助企业指导教师对学生进行技能训练,并了解学生在企业实习的表现与存在的问题,定期通过电话、短信、QQ、微博等形式与学生进行交流,关心和了解学生的实习、生活及思想情况,及时解决学生在实习中遇到的问题,并将学生的平时表现纳入考核范围,奖勤罚懒。在学生实习结束之后,学校专任教师会同企业指导教师,要检査学生实习报告并批阅,客观、公正地对学生的实习情况进行全面考核,写出书面鉴定意见,评定学生成绩,评出一批“优秀实习生”,并将其实习报告装订成册,组织学生学习,激励学生重视轮岗实习。对于没有认真完成轮岗实习任务的学生,考核不予通过。 3结语 轮岗实习是一种新的实践教学模式,是一个复杂的系统工程,在实施过程中难免会出现诸多问题,需要在实践中不断完善,才能达到预期的效果。 作者:陈青单位:广东轻工职业技术学院 汽车专业论文:文化汽车技术论文 一、高职推进文化育人改革应明晰和解决的优秀问题 (一)明晰高职教育的文化内涵,并以此指导文化育人的建设 高职教育的文化优秀应该是以“自强不息、创新进取”为主要内涵的大学精神,从这个视角来审视,高职教育和普通高等教育应该是“殊途同归”的,都将以德育人作为教育的根本。与此同时,高职教育文化也应包含其鲜明的职业特色的文化形式,那就是以“职业导向、经世致用”为主要内容的职教规律,这也是高职教育文化区别于普通高等教育文化的地方。因此,高职教育文化的内涵应该是“重德尚能,德业并进”,它应被视为高等职业教育可以一脉相承的文化。只有在正确理解高职教育文化基础上推行的文化育人改革才不会偏离轨道,既能坚守教育的本质属性,又能彰显高职的教育特色。 (二)构建和完善高职文化育人的建设机制 高职文化育人的顺利有效推进很大程度上依赖于高职院校的文化建设机制和制度保证。首先应该建立有利于高职文化发展的组织和决策机制,而且要确立明确的发展目标、发展思路及顶层设计,需要有整合资源以及科学决策的组织统筹;其次应建立为高职文化发展提供智力支持的咨询机构,以加强高职文化建设规律的研究探索,确保高职文化的科学发展;再次必须建立以师生为主体、以大学精神为内核、以专业文化为优秀的文化建设模式;最后应建立一整套以文化育人为导向的高职育人综合评价体系。 (三)文化育人必须充分发挥专业文化的优秀堡垒作用 学校的人才培养都是以专业为单位予以实施,因此,专业文化的形成及传播对学校的文化育人工程有着最为直接的影响。各专业都应该在学校文化育人内涵的整体框架内提炼和总结本专业的专业文化内涵,并在专业教育中予以积极的传播和推进。 二、汽车技术服务与营销专业文化的凝练 (一)专业文化的界定 教育界许多学者都对专业文化的概念进行了界定,虽然在文字表述上各有差异,但反映出的内涵却是基本一致的。专业文化应该是特定时期内专业本身所具有的价值观念、知识与能力体系以及从事专业教学和研究全体成员特有的精神风貌和行为规范的总和。其优秀是该专业师生同化的价值取向、行为准则和工作作风,体现专业成员共同的追求和理想。 (二)汽车技术服务与营销专业文化的凝练 从专业文化应遵从大学基本精神的视角来看,汽车技术服务与营销专业毋庸置疑应该传播“追求真理、人文关怀、理性选择、自由独立”的大学精神。此外,汽车技术服务与营销专业也应该拥有自己独特的文化属性和文化理念。专业自身的文化理念应该包含职业精神、职业素养、职业行为准则等多种元素。汽车技术服务与营销专业主要是培养面向汽车销售、汽车技术服务类岗位的高素质人才,专业文化主要还是应该包容服务类岗位的人才文化属性。因此,专业文化理念可以高度的概括为“诚信、仁和、坚韧、担当”。首先,“汽车营销人”必须诚信,对企业诚信,对顾客诚信,对社会诚信,这是最起码的职业精神;其次,服务类岗位应该倾听顾客的心声,理解顾客的行为,包容顾客,也就是“汽车营销人”应该具有“仁和”的精神,这也是一种气质的体现;再次,“汽车营销人”在职场上经常会面临巨大的工作压力,经常会因为压力而破坏自己设计好的职业规划,阻碍了人生的发展。因此,“汽车营销人”应该体现“坚韧”的精神;最后,“汽车营销人”还应该具有“担当”的勇气和精神,勇于担起责任。在上述专业精神背后表现出来的行为准则应是“与人为友、仁爱宽和、挑战自我、激越灵动”。 三、汽车技术服务与营销专业文化的传播路径 (一)打造具有高度人文素养和文化气质 的品牌教师团队,充分发挥教师在专业文化传播中的主导作用在文化育人的改革中,如果作为育人主体的教师自身都缺乏文化熏陶、文化素养,甚至缺失起码的师德修养,即使拥有再先进的文化理念,文化育人也只是徒劳。育人先育己,专业文化的建设必须打造具有师德品格、人文精神、人文素养的品牌教师团队。一方面可以借助外力,如聘请一些文化大师、名师做一些有关人文方面的专题讲座,多宣传一些身边优秀教师的人文事迹等;另一方面,学校可以在评价教师考核体系中建立一种机制激励教师的文化育人行为。 (二)形成以专业文化为指引的专业行为准则和标准礼仪体系,约束所有专业学生的行为 1.打造专业的诚信文化,体现“汽车营销人”的诚信。如建立专业学生“诚信评分卡”,内容包含学生的考勤、品德操行、课堂行为等;建立班级“诚信指数观察站”并进行评比;开展“诚信”主题的演讲赛、辩论赛等,在专业内形成建设诚信文化的氛围。2.严格制定学生的课堂行为准则和礼仪规范。对学生课堂的着装、用语规范以及尊师态度都应该有规范的标准,并以此纳入学生的综合素质考核体系,同时还可以评比出“行为礼仪标兵”在宣传栏进行表扬和宣传。 (三)优化专业课程体系,推出一批和专业知识有交集的人文素质课程 汽车技术服务与营销专业经过多年的发展和沉淀,以岗位需求为依托,形成了较为稳定和成熟的课程体系。但从培养学生的人文素养的角度来看,稍显缺失。因此,在现有课程体系的基础上可以做出一些调整,开设一些和专业知识有交集的文化必修课和选修课。如开设“演讲与口才”“汽车文化”“销售艺术”“中华文明赏析”等系列的专业课程,强化学生的人文素养,并为学生建立整体的科学和正确的方法论提供知识、思维和价值上的帮助。 (四)发挥课堂教学主渠道的作用,灵活 调整课程教学单元设计及教学组织,有机融入人文精神和文化元素,推进专业文化育人只要进行合理的教学设计和组织,所有的专业课程都能够融入文化元素,这样大的文化渗透空间应该被充分利用并显现出文化育人的效果。例如,《汽车营销基础与实务》课程,就可以融入“汽车文化”“营销艺术”“成功汽车营销人赏析”等专题,传递色彩斑斓的汽车文化和营销文化;《汽车保险与理赔》课程,可以融入“诚信文化”“保险人精神”等精神文化元素,培养学生的职业精神和职业情操等。 (五)充分利用实训课堂推进职场文化的渗透 首先,在实训课堂营造出真实、仿真的职业环境,使学生在实训中养成良好的职业习惯。其次,完全引入企业的管理规范和文化标准,用职业精神和行为约束规范学生的实训,尽量使学生对职业形成认同感、自豪感和幸福感。 作者:潘浩单位:广东省深圳职业技术学院 汽车专业论文:营销专业汽车技术论文 一、汽车专业课程开发的研究目的 对于汽车营销专业,教学方法与优秀课程直接影响人才塑造与培养。从汽车服务专业的教学目标来看,适合汽车营销行业和技术服务需求是它的根本要求,所以它要求其必须具有良好的敬业、职业精神,并且具备汽车保险、技术服务、汽车理赔、售后服务、配件销售等各种基本技能和能力,以良好的职业技能为发展基础,这样就能促使学生向德、智、体、美、劳全面发展转化。当然,在此过程中,我们也需要注意:由于课程建设很可能和培养目标相反,一旦学生不能较好地掌握专业知识与基础理论时,就很难在汽车销售岗位上做到融会贯通,同时也就违背了现代职业培养的根本目标与方向。 二、汽车技术服务和营销专业的课程开发与实践 1.教学要求 从优秀课程开设情况来看,该专业的优秀课程主要包括《汽车销售》《营销管理》《汽车售后服务》《汽车构造》《管理沟通》等课程。从教学要求来看,汽车营销涉及汽车知识的课程主要包含《底盘构造》《发动机构造》以及《汽车机械基础知识》等。但是该专业和汽车维修专业学生在上述课程教学中都有很大的差距。本文结合汽车构造中的教学内容,对课程改革思路进行了整理。从《汽车构造》来看,该课程被分成底盘篇和发动机篇,从工作过程和技能检测结果来看,它包含发动机检测、底盘检测、设备操作检测和调整,进一步培养学生在汽车销售和服务中对于底盘、发动机各种零售器件的故障诊断和分析。 2.教学内容 从汽车营销学习过程来看,除了要理解专业的汽车知识,还必须掌握需要销售车型的结构,并且根据销售车型的参数,对可能存在的问题进行正确全面的解答。所以它要求掌握的知识全面,可以不深入专业知识,但是必须整合汽车销售知识,从根本上加深研究和探讨。例如,汽车构造主要包括基础和提高两个部分,基础部分也就是基本理论,包括:发动机原理、7大系统、关系以及行驶、传动、制动、转向系;在提高部分,主要包括功能认知、发动机构造、底盘结构和功能认知与训练等内容。 3.教学方式 从本校的汽车技术服务教学过程来看,该专业的教学方式根据省教育厅以及相关单位的要求,使用了任务驱动、模块化的教学方针,在学生为教学主体、市场为导向、人品为目标、实践为根本的过程中,应用递进提升的方式,进行课堂教学。在应用中,通过理论教学很好地解决了归纳与推理;在案例教学中,通过发散思维很好地解决了问题;在角色扮演中,不仅锻炼了学生的表达能力,同时也提高了学生的应对技巧;在情境模拟中,不仅让学生学会了感受,同时也是提高职业能力的重要方法。理论教学是以课堂教学为基础,通过电子教材等媒体,让学生在练习、讨论、思考、听课中得到启发。在案例教学中,通过案例教学能够将技能点和知识点很好地反映在案例中,帮助学生完成各项工作任务。如,汽车事故理赔和营销方法,如果使用案例教学就能取得良好的教学成绩。总之,根据专业课程开发与实践结果来看,汽车技术服务与营销专业课程开发,为市场培养了大量优秀的人才。因此,在实际工作中,我们必须整合市场需求,在提高企业满意度和学生就业的同时,推进汽车销售与服务行业发展。并且根据教学目标和学生实际情况,对教学方式以及过程进行完善,这样就能提高学习兴趣。 作者:白璐单位:辽宁工程职业学院 汽车专业论文:职业汽车专业教学资源整合内容论文 摘要:鉴于汽车行业发展迅猛,技术更新快,教学设备投资大,本文从人力、物力、财力三个主要方面介绍了职业教育汽车专业教学资源整合的内容。 关键词:汽车专业;教学资源;整合 引言 职业教育中的汽车专业具有以下特点:①汽车行业发展迅猛,但与此相对应的却是培养的汽车专业人才跟不上急剧增加的需求量。②汽车新技术的不断涌现,使教材、教具和实验设施不可能及时跟上汽车技术的发展。③汽车专业教学的实践性很强,传统的本本教学不利于教师汽车教学知识的更新,更不利于学生个性、特长的发挥和发展。④由于地方经济的差异,各地汽车专业教学的发展很不均衡,很多地方急需进行教学资源的整合。教学资源是指教学中有利于教学的物力、财力、人力等因素。同时也包括一些学生等的非智力因素、老师的道德修养、教学过程中的师生关系、教学模式的因素。对这些因素的有效的开发利用,可以促进我们的有效教学,提高我们教学的效果,满足社会生产的需要。汽车专业的教学资源包括很多方面,其中物力、财力很重要,但最关键的是人力。较好的优化了人力资源后,才能去更好的整合其他资源。 一、人力资源的整合 1.1提高教师的业务水平首先,普及教学新技术扩大了教学容量,定期对专业教师进行轮训。当今正处于知识爆炸时代,特别是汽车知识。每年大量新型汽车层出不穷,汽车新技术不断涌现,除书本知识,大量的新知识需要及时补充到教学内容中去。如果光凭传统教学方法的一枝粉笔一张嘴巴已不可能完成如此大知识量的教学;传统的教具如挂图、模型和实物在贮存、携带和使用上存在很多不便,且难以实现动态工作仿真,给教师的讲解和学生的理解带来难题;传统的课堂教学准备使教师付出了大量重复备课劳动,使教师难以腾出时间进行新知识的学习和参加科研活动,使教师难以自我提高。此时,多媒体课件的使用可以解决上述问题。其次,注重“双师型”教师队伍建设对提高专业教学质量起关键作用。在授课方式上“双师型”教师可采用边讲边练、现场教学等灵活的方法,使教学环境职业化。为了保证教学效果,凡是能在现场组织教学的,绝不在教室讲,我们有汽车实验室,合作企业,驾校等,例如在讲变速器总成时,有挂图,有实物,也有透明演示教具,让它们各尽所能,在该起作用的时候发挥各自不同的作用,以使学生对所讲述内容有彻底的了解和真正的认识。这种方式在减少教学时数的情况下,也较大幅度地提高了教学效率。最后,下厂锻炼是职业教师成长的必由之路。只有亲临生产一线,才能把理论与实际很好的联系起来,才能真正了解市场的要求,培养出合格的毕业生。 1.2培养学生的专业素质以适应社会对汽车维修工的需要为目,以培养学生的汽车维护,汽车修理能为主线,设计学生的知识.能力、素质养方案,使毕业生具有适度的基础理论;较强的汽车总成折装能力;一般总的修理、维护能力,一般全车线路铺排,以能维修汽车为主旨和特征来构建课程、教学和实践、实训体系,强调实践对学生应用技能的培训作用。调整传统的课程体系和教学顺序,将对专业能力的培养循序渐进地渗透于各个环节。传统的教育理论和教学思想是先学基础再进行实践练习。而对于中等职业学校的学生,必须使能力培养贯穿于教学过程的始终,变传统的“理论一实践一再理论”的教学顺序为“实践认知一针对实践的理论学习一再实践”的顺序,所以在教学中体现多实践、早实践、实践教学不断线的方针。注重“创业”培养,体现专业特色。结合行业的特点,本专业学生的培养,更注重加强学生的创业意识教育和创业能力培养,使该专业学生毕业后能够很快适应市场需求,抓住机遇,主动创业,满足社会需要。 二、物力资源的整合 2.1建立公共实训平台“公共实训平台”的功能是开放型、能够面向社会提供职业技能培训和鉴定,资源共享的实训平台。建立公共实训平台可以弥补汽车专业设备更新快,价格高等缺点,避免主要车型实训设备的重复建设。主要可以承担以下任务:一是对各类院校实训提供平台;二是为各类职业培训机构实训提供平台;三是为企业职工技能培训和鉴定提供平台;四是为复转军人技能培训和鉴定提供平台;五是为大学毕业生岗前实训提供平台;六是为职业院校、培训机构实训师资培训提供平台等。与此同时,做好新职业新技能的研发试验,组织职业技能竞赛和同业交流活动,推动高技能人才宣传等工作。 2.2应用工学模式教学工学模式教学在思想层面上,体现了一种注重实践与技能,为未来工作而学习的思想。在机制层面上,它是一种校企合作,企业为主的办学制度,在这种制度的保证下,企业把职业教育作为“企业行为”来看待,为学生的学习实践提供了充足的条件。在模式层面上,它是一种以能力为本位的课程模式,这种课程模式总体上讲,旨在培养学生将来在社会上就业、适应竞争和发展的能力,在工作中具体发现、分析、解决和总结问题的能力及其操作,应用、维护和维修能力,以及独立,协调、交往、自学等一系列关键能力,既能解决一部分实训教学,又可以让汽车专业人才顺利地与企业进行零对接。 三、财力资源的整合 3.1政府主导发挥政府作为社会公共利益代表的作用,满足社会对教育的“公共需要”。充分增取国家紧缺型人才培养专项资金,大力发展汽车专业,就投资回报而言,相比于其他物质资本投资,人力资本或者说教育投资的收益较高,事实上汽车行业是国家支柱产业,也是最高的。根据诺贝尔经济学奖得主詹姆斯·赫克曼计算,教育的投资回报率可以达到30%至40%。这也就是说,剔除性别、工作经验、地区等其他因素的影响,一个就业者每多受一年教育将来就可多增加30%至40%的收入,可以拉动内需,振兴经济。另外,把政府达到报废年限的汽车捐赠给学校,给汽车专业学生提供试验和练习试验品,增加学生的动手操作能力,减少学校财政支出,并且能够实现资源再利用。 3.2社会参与社会参与办学是对公办学校有益的补充。企业冠名既可以解决资金问题,还能让学生早一步了解社会,了解企业,并为其就业做好准备。“订单式培养、菜单式教学、递进式就业”明确了各方职责,学校的教学、管理有了更强的针对性,做到了学生定心、家长放心、企业省心,上级满意。学生通过“定位教育”模式的教育,真正获得人生生存与发展的职业能力和社会适应能力,从学校承诺的“保证就业”,改变为学生凭自己的能力真正实现“无忧就业”。民办学校的加入可以使教育教学更富有活力,作为对公办学校的补充,可以缓解社会上一部分汽车技术服务的需求矛盾,对社会、对市、区的汽车经济发展都不同程度地作出了很大的贡献。通过对汽车教学资源的不同组合,可以使不同地区,不同学校的汽车专业都能找到一条适合自己发展的道路,完成推动社会汽车行业发展的任务。 汽车专业论文:职业学校汽车专业英语教学模式研究论文 摘要:文章分析了汽车专业英语学习的必要性及汽车专业英语的教学现状,在此基础上,从强化专业英语教学的专业特点、注重专业英语与专业课之间的衔接与配合、校本教材开发、充分发挥职业技能鉴定的导向作用等方面对专业英语的教学模式做了进一步探讨。 关键词:职业学校;专业英语;教学模式 近年来,我国汽车保有量急剧增加,在促进汽车“后市场”发展的同时,也给相关行业带来很大压力,一方面市场需要大批高素质的从业人员,另一方面高素质从业人员数量又严重不足,形成巨大的人才缺口。为此,国家在实施制造业和现代服务业技能型紧缺人才培养培训工程中,把汽车运用与维修专业列为优先确定的四个专业领域之一。这对设有汽车运用与维修专业的职业院校来说,是千载难逢的机遇,也是前所未有的挑战。因此,如何合理设置相关的专业课程以及采取何种行之有效的教学模式,增强汽车类专业毕业生的岗位职业能力,是每个职业教育工作者不得不思考的问题。专业英语作为维修人员必备的一项专业基本技能,其教学质量的高低直接关系着能否培养出满足新技术时代要求的高素质人才。本文根据笔者多年从事职教工作的经验,结合我校汽车类专业英语的教学现状,从学习汽车专业英语的必要性、汽车专业英语的教学现状及可行有效的教学模式三个方面做一些探讨。 汽车专业英语学习的必要性 加入WTO以来,汽车市场日益国际化,大量的进口汽车以及国外的先进维修设备和维修技术进入我国市场,在汽车维修过程中高科技含量不断加大,而且经常会遇到用英文显示的汽车故障诊断设备,不懂专业英语就不能掌握和操作这些设备。许多维修企业进口设备使用率极低,原因就在于缺乏既懂英语又懂汽车维修专业知识的人才。因此对以“面向企业,培养企业需要的人才”为己任的职业学校来说,不仅有必要进行汽车专业英语教学,而且要给予足够重视,不能流于形式。另外,对于维修行业从业人员个人来说,英语水平低下,无疑会限制自己对国外 汽车新技术的掌握,影响自己业务水平的进一步提升。 汽车专业英语的教学现状 由于长期以来社会对职业教育的偏见,往往是文化基础比较弱的学生才进入职业学校,而汽车专业中又以男生居多,英语往往成了他们的弱中之弱。此外,多数学生对汽修行业的认识仅限于传统思维,对社会紧缺的高技能人才应必备的知识、能力的要求了解不多,因此,相当多的学生认为自己到职业学校是学技术的,而不是来学文化课的,学习英语没有多大用处,学生主观认识上的这种偏差,必然导致学习动力的减弱。 由于汽车专业英语没有统一的纲领性要求,职业学校专业英语教材有的是将本科教材略加修改,删繁就简,有的甚至就是本科教材,教材内容大多选自国外原版教材及某些外文刊物,这带来教学中两大弊端:一是语法偏难、词汇量偏大,对于英语基础本来就差的职校学生来说,很难激发他们学习的兴趣,不利于课堂教学。二是很多内容比较陈旧,脱离实际需要,更不能达到通过专业英语的学习来与国外新技术接轨的目的。 目前汽车专业英语的教学方式也比较单一,教学中基本上采用的是教师阅读和翻译原文,容易把重点放在词语讲解等语言技巧方面的训练上;另外专业英语课大多由基础英语教师担任,这些教师往往没有什么专业背景,难以结合专业知识进行英语教学,不利于学生对课文内容的理解,提升学习兴趣,不能体现专业英语为本专业服务的特点。 可行有效的汽车专业英语的教学模式 突出对职业岗位英语应用能力的培养,强化专业英语教学的专业特点国家教育部、交通部等六部委在《关于确定职业院校开展汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养培训工作的通知》及其相关文件《中等职业学校汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养培训指导方案》、《两年制高等职业教育汽车运用与维修专业领域技能型紧缺人才培养指导方案》中,均强调提高学生的职业能力,对英文能力的要求分别是:能够借助工具书阅读一般的专业外文技术资料;能够阅读、翻译汽车说明书及维修手册等外文技术资料。目前职业学校的英语教学分为基础英语与专业英语,基础英语安排在第一学年的两个学期,专业英语安排在第二学年的第一个学期。时间安排上一前一后,教学内容上自成一体。个人认为这种安排不很合理,一是不利于学生认清学习英语的目的,二是不利于强化专业特点。具备一定的英语基础才能学好专业英语,学习专业英语不是最终目的,而是为了能够运用英语获取专业信息,提升自己的专业水平,满足岗位工作需要。因此,可考虑减少基础英语教学课时,淡化基础英语和专业英语的界限,以突出专业英语为本专业服务的特点,把教学重点放在提高阅读理解能力上,注重对句子、段落及全篇内容的理解,使学生的实际应用能力最终得以提高。 注重专业英语与专业课之间的衔接与配合学校在排课时,应把专业英语课安排在专业课之后,至少与专业课同步,专业英语课教师与专业课教师间也要注重交流,只有在充分理解专业英语讲授内容的基础上,才能提高学生学习专业英语的兴趣,进一步去掌握专业英语的主要词汇和表达方式。尝试对专业英语实行“理实一体化教学”,强调对学生英语实际应用能力的培养,而不仅是英语知识的积累。 尝试开发与实际维修、技术应用密切联系的综合性和案例性校本教材鉴于目前汽车专业英语教材难度、所需授课时间与学校课时紧以及教材内容陈旧与汽车新技术更新快等多种矛盾,职业学校可尝试开发与实际维修、技术应用密切联系的综合性和案例性校本教材。在教材内容的设计上,增加职校学生毕业后将会接触到的内容,如维修仪器设备的英文说明书、操作说明、维修手册等方面的内容。加强实践性教学,提高职业学校对企业需求的反应能力,体现以市场需求为依据的职业教育办学理念。 充分发挥职业技能鉴定在相关工种的高技能人才培养过程中的导向作用职业教育是面向全社会的,也需要全社会、全行业,特别是劳动部门的支持。可以考虑在相关工种的高级职业资格(如技师、高级技师)鉴定中及在省、市组织的技能大赛中,加入需用汽车专业英语解答的考试项目,使具有行业指导作用的职业技能鉴定体系与职业学校的教学评价体系逐步接轨,以使整个行业的从业人员的素质得以提升。 汽车专业论文:汽车维修专业人才培养论文 汽车工业及其新技术的发展,要求汽车维修专业高技能人才的培养理念要进行相应的变革,改革原有教育模式,创建新的适应汽车工业及其新技术的发展要求的培养模式。提出了技校的课程设置首先必须紧紧围绕高技能人才培养目标,其次要考虑学生的兴趣和学习程度,充分体现以教师为主导,以学生为主体,以实践为主线,以就业为目的的现代教育理念,不断探索迎合就业市场的新的教学方法,完成时代赋予的使命。因此,高技能人才的培养与开发可以围绕这些因素展开,由此提出了相应的策略。 现代汽车的高技术含量和维修工艺规程化,以及维修、检测诊断设备的智能化和自动化,决定了直接参与修车的人员,就是掌握机电一体化技术的“汽车医生”。他们必须熟悉现代汽车结构原理、传感技术、液压控制、自动控制技术,掌握计算机应用(包括硬件、软件)知识且操作熟练,能判断并解决现代汽车出现的各种疑难杂症。 高级技工学校汽车检测与维修专业承担着培养高技能人才--“汽车医生”的艰巨任务,但由于受普通职业教育模式的影响,现行汽车检测与维修专业的教学计划和教学大纲与实际需求差距较大,不仅教材因编写出版周期过长而远远跟不上技术发展,而且存在专业课程设置不合理、知识面狭窄、重机轻电和重理论轻实践等通病。维修工职业技能的考核仍停留在老东风、老解放货车的基础上。就目前我国汽修行业的现状而言,还远远不能适应现代汽车维修技术发展的需要。一是从业人员文化基础落后,技术素质不高,大量未经任何培训或学习的人员从事汽修技术岗位。调查表明:汽修行业人员中,初中及以下为38.5%,高中阶段51.5%,专科及以上10%,而发达国家的这种结构分别为20%、40%、40%。并且目前我国现有的技术工人中,有22.4%无任何技术证书,且技师和高级技工比例偏低,仅为8%,具有汽车诊断能力的技术工人所占比例为:我国20%,日本40%,美国80%。二是传统维修业观念陈旧,设备落后与技术缺乏等严重束缚着维修业的发展,其中适应现代汽车维修需要的人才奇缺,是制约维修业向高科技领域迈进的最大困惑。因此,在办学规模、培养内容、培养方法和手段等方面与高技能人培养目标不相适应,亟待改进。我认为,加强汽车检测与维修高技能人才的培养与开发应从以下几方面抓起。 一、改革传统技校课程设置,实行新的模式 汽车检测与维修专业高技能人培养的是掌握机电一体化技术的“汽车医生”,因此制定教学计划和大纲时,应以理论为基础,以岗位职业技能为优秀,有针对性地调整教学内容,优化课程设置。其中应掌握三个基本原则: 1、专业基础课应突出为专业服务的特点。例如:材料力学中的理论力学和材料力学以及流体力学应充分和汽车紧密结合,材料学结合汽车生产及使用中所使用的材料讲解,汽车中用到的部分讲透,汽车中根本用不到的东西坚决不讲;电工电子方面讲解的内容应紧密结合现代汽车电器元件及电路的特点设置课程内容;液压传动,重点讲解汽车中应用的液压元件及液压装置;机械制图及CAD应培养学生测绘和能读懂汽车零件和装配图;机加工应体现汽车机修中的工艺性和特点。此类课程结合汽车专业的特点,可以编写出汽车材料力学、汽车电工电子、汽车液压、汽车制图、汽车机械基础等讲义或教材。 2、职业技能课程应紧跟汽车制造技术和检测手段的发展。首先,在我们的概念中不能再有传统和现代之分,对汽车应有一个整体概念。比如这样的课程内容:在讲汽车发动机构造内容时,就应该把常规发动机和现动机新技术,如:可变配气机构、电控喷射系统、废气再循环和增压技术等糅合为一体去讲;在讲汽车底盘内容时不仅讲普通的变速器、制动系、汽车悬架、转向系等,而且也应详细介绍无级变速、自动变速、ABS、电控悬架等;同样汽车电器也应该把自动空调、车身电器、全球定位、卫星导航、巡航等内容一气讲完。其次,我们的课程内容,一定要紧跟汽车技术的发展,现在汽车上已经使用的装置,在我们的课程之中一定要充分体现出来,把汽车最新技术发展趋势方面的信息传递给学生。比如:讲安全气囊时不仅讲一般的安全气囊系统,而且也要讲OPDS乘客检测系统和帘式安全气囊;讲解电控液力自动变速器,也要介绍现在汽车上已经应用的连续无级自动变速器(CVT)的内容;讲柴油机燃油供给系统时,柴油电控喷射系统一定要讲;柴油机增压技术和汽油机增压系统对比去讲。再次,汽车专业课程一定要体现实用的特点。除了让学生掌握相关的检测方法之外,一定要让学生掌握分析问题和解决问题的技能。例如,如何利用数据流分析故障、如何利用波形分析故障、如何根据发动机尾气排放检测仪分析故障、如何进行车辆四轮定位检测并根据检测结果进行调试等等。3、职业技能课程应强化实践教学。 高级技工学校的实践性教学环节主要有三个方面:教学实习、生产实习和毕业实习。但目前职业学校实践教学课时数普遍偏少,所以,必须转变重理论轻实践的教育观念,合理设置实验课程,确保学生有足够的实践技能训练时间。另外,职业学校要走产教结合之路,拓展校企之间的联系。各级政府和教学行政部门要为职校学生的实验、实习创设条件,开辟基地,把教学活动与技术开发、技术推广、技术应用和社会服务紧密结合起来,提高学生的创新技能。要能充分挖掘人的潜能、全面发展人的个性,要充分尊重和挖掘每个学生的创造意识和创新潜能,注重对学生在思想道德品质、文化基础知识、创新精神、实践动手能力和身心素质诸方面的提高,并给每个学生指明继续努力的方向,提供前进的动力和个性发展的机会。 职业学校必须牢牢把握为当地经济建设和社会发展服务的办学方向,结合当地经济建设的特点,合理安排实践性教学环节,为学生工作、创业打下坚实的基础。 二、更新教学手段,加强实验设施建设 先进的教学手段,如:多媒体、模块式一体化现场教学等,能清楚地层示汽车各零部件结构原理及内部运动关系,直观、动感性强,便于学生的理解和掌握。如:汽车构造课的教学,可使用挂图、模型、实物等教具,用幻灯、投影、录像、多媒体教学课件等现代教学手段,把各种机构的结构、工作原理生动直观地显示出来,可以大大提高教学效果。汽车检测与维修是一项技术实践性很强的工作,为切实培养学生的实践技能和工作能力,应加大实践培养的力度(实践培养课时应达到50%左右)。保证每一位同学能亲自动手反复操作,以巩固和运用所学知识,提高操作技能和解决实际问题的能力及水平。 三、加强校企联姻,形成优势互补,共同发展 为保证所培养的人才更能贴近企业需求,缩短与生产实际的距离,必须加强与企业的沟通与合作,成立以企业技术人员和专业教师为主的专业培养委员会,让企业直接参与培养计划的审定和有关教改的课题研究,以利于学校及时将最先进的技术纳入培养领域,及时了解社会需求,不断改进学校的培养内容和方式、管理等工作。同时,学校也可与条件较好的企业建立长期、稳定、紧密的联系,把企业作为学生的实习实训基地,以弥补学校实习条件的不足,还可以使学生提前认识企业实际生产情况,以便毕业后尽快上岗。 四、加强双师型(复合型)师资队伍建设 加强双师型(理论培养和实践指导都过硬的)师资队伍建设是培养高质量学生的前提。一名称职的专业教师,不仅需要掌握扎实的基础理论,精通专业,时刻把握本专业发展的脉搏,而且必须具备丰富的实践经验,仅重视理论教学只能纸上谈兵。因此,专业教师每年需要有一定时间到企业或更高的学府进行锻炼和学习,以掌握本专业和相关专业最新的技术发展动态,及时进行知识更新、拓宽视野和调整知识结构,使自己成为与技术发展同步的、行业领域中的汽车机电一体化专家。同时本着“走出去、请进来”的原则,聘请行业和企业的名家、高级技术人员到校任教,做学术讲座,进行技术合作或担任兼职教师,从一定程度上弥补和加快了双师型教师的建设。 总之,汽车维修已步入高科技领域,加速培养具有较高层次的汽车检测与维修专业高技能人才至关重要。作为培养汽车检测与维修专业高技能人才的高级技工学校,负有义不容辞的责任。因此应实施创新教育,通过教学改革,使自身得到不断完善,更好地肩负起人才培养的历史重任,使学校真正成为现代汽车维修所需实用复合型人才培训的摇篮,培养出更多的社会所需的汽车检测与维修专业高技能人才,为我国现代汽车维修业实现可持续发展做出应有的贡献。 汽车专业论文:汽车运用技术专业实训课改革论文 摘要:实现学生创新能力的培养是我国职业教育需要解决的关键问题之一。应通过改革教学模式,使实训课从注重规范操作的训练调整为引导学生探究问题、解决问题的过程,从而促进学生创新能力的培养。 关键词:创新能力;汽车运用技术专业;实训;教学模式 创新能力的培养已成为当今教育关注的热点之一,这是市场经济条件下经济和社会发展需求在教育中的必然反映。虽然各级各类教育培养创新能力的着眼点、侧重点及要求各有不同,但培养学生求变求新的意识是一致的。 职业教育的社会功能是培养生产、建设、管理和服务第一线需要的应用型职业人才,主要任务是以就业为导向,培养数以亿计的高素质劳动者。但是,培养合格的应用型职业人才绝不只是简单的改善实训条件、增加实训时间以完成熟练操作工的基本训练,良好的职业道德、适应变化不断更新专业知识的能力、积极主动的经营管理能力等培养更为重要。然而,囿于传统教学模式等因素,目前我国职业教育并不能满足这样的需求。因此,亟需改革传统的教学模式,寻求适宜培养创新意识的教学模式以建构学生的专业知识。 为此,我们在实施紧缺人才培养培训的工程中,尝试改革汽车运用技术专业的实训课教学模式。实践证明,此举对于培养学生的创新意识和创新能力具有一定的成效。现在简单介绍如下。 传统实训课的主要弊端 传统的实训课之所以不利于学生创新能力的形成,主要原因在于学生不是教学的主体,预设多于生成,不能充分启发学生的思维,缺少了学生的参与、探究、发现和创造。 例如,传统的汽车运用技术专业实训课的一般教学模式表示为图1: 图1 在这种实训教学模式中,教师将教学重点放在了详细讲解和纠正学生不规范的操作方法与步骤上,学生无须尝试去想“为什么要这样操作”、“该怎样做”、“还有无其他更好方法”等一系列问题。在整个实训过程中,学生的好奇心和思考冲动等内在动力被教师的详细讲解所抑制,学生的主动性受到压制和阻碍,也就难以在实践中探索、发现和求新,其结果仅仅是机械、被动地获得技能。 在这种教学模式下培养出来的学生,面对现实生产中的实际问题往往难以运用已知求解新知,缺少灵活的智慧发现,难以创造性地解决新问题。对于汽车运用技术专业的学生而言,他们所要面对的是成千上万种来自不同厂家的不同车型、不同结构以及不同的生产条件等,依靠这种传统的训练方式,学生很难适应实际就业的需要,更谈不上适应不断变化的技术和生产条件以便不断地学习发展。 以能力形成为目标,改造实训模式 在教学模式改革中,根据汽车运用技术专业的特点,结合创新能力的形成过程,在实训课中以形成职业能力为目标,营造创新的学习环境,引导学生自主学习,挖掘学生的创造潜能,将培养学生的创新精神和创新能力引入教学目标。其教学模式的操作流程如图2所示: 图2 该流程的前两步为教师备课阶段要完成的任务,后几步是教师引导学生自主完成。 该培训模式的主要特点是以完成学习项目为载体,教师引导学生在给定的条件下自主设计学习训练方案;在观察、学习的基础上集体讨论评价方案和修改方案;学生自行动手验证方案的合理性,并作出相应的调整;最后由学生自己评价过程的合理性,归纳总结解决实际问题的有效方法。通过这种训练,取得的实际效果一是使学生从被动灌输变为主动地探究学习,二是使学生掌握了同类专业技术问题的分析解决方法,三是培养了学生的合作意识,四是培养了学生主动思考、求新求异的创新精神。归根到底,不仅仅使学生掌握了解决某种问题的能力,更重要的是使学生面对工作项目懂得如何进行分析研究,在此基础上制定工作计划,并组织实施,最后检查、评价工作结果,得出某种带有规律性的方法。 培训项目实例 按照新的实训模式,实训课的教学重点改变为培养学生的观察能力,通过讨论激励学生思考,激发学生的创造性思维,引导学生运用组合思维、逻辑思维等创造思维方法分析问题、解决问题。 以“发动机起动系故障诊断与排除”实训课为例,预设了如下的教学目标:(1)能够根据汽车起动系电路图诊断故障部位并排除故障;(2)根据实验条件、方法的变化观察起动系统相应的变化现象;(3)训练用组合思维方法分析现象的能力;(4)训练运用逻辑思维方法推理判断找出故障部位的能力。 根据学校目前的条件,我们提供给学生的实训车型有解放1091、切诺基、桑塔纳轿车、别克轿车等。在实际教学中,步骤如下: 第一步,分组制定实训方案。以4~6名学生为一个小组,指定其中一名学生担任小组长,由小组长负责组织协调全组制定实训方案。分组后各小组成员各司其职,熟悉各自的实训设备,查找相应的技术资料。对本例而言,需找出与实训车型一致的起动系控制系统电路图并讨论其控制原理。小组成员以此为依据,制定出系统故障诊断方案,实训方案及注意事项、方法、步骤等(包括所用仪器、工具)。这一过程给予学生充分思考和交流的空间,使学生的创造性思维得以相互促进和发展。 第二步,两小组之间交流实训方案。教师注意引导学生分析各种车型起动系控制原理的差异和结构的不同,如别克轿车组与桑塔纳轿车组交流,两组成员对照两车型起动系控制原理图,需要找出别克轿车起动系比桑塔纳轿车起动系多一层起动机继电器的控制,因此,引起故障的因素也就相应地多了继电器故障、发动机ECU对继电器线圈的控制线路故障,并通过讨论得出两种车型故障诊断的主要差异为:别克轿车还需考虑到怎样判断起动继电器是否工作正常。让学生通过充分交流观察到的各种现象、发现的各种问题及各自的思维方法来相互启发、相互促进。这样,在专业技能学习过程中,学生运用创造性思维方法分析问题、解决问题能力和创新的基本功都得到了有效的训练。 第三步,动手操作训练并验证故障诊断方案的合理性。在学生的实训方案中出现的一些不合理的问题,只要不损坏仪器设备,教师都不必干预,而应重点关注学生的验证过程,把问题留给学生自己去发现。这一步重在为学生提供充分自主操作的条件,使操作与思维同步进行。这样,理论知识在实训中得到了验证,观察能力和发现问题的能力得到了训练和提高,学生已有的理论知识与实际操作相协调并构建起新的认知结构,解决问题的水平自然得到提高。 第四步,引导学生形成所做车型起动系统故障诊断的合理方案。该步骤要求所形成的方案必须与参考书所提供的诊断方法存在差异。通过这种训练,学生的求异思维能力得到了有效训练。 第五步,教师引导学生共同讨论比较参考书故障诊断方法与学生提出的诊断方法各自的优缺点。通过这种训练,学生的综合分析、比较、判断能力得到了很大提高。 以上各步骤中,第三、第四步一般由学生在自习课中自主完成,没有时间的限制,但是要求学生必须保证实训设备的完好。这又进一步培养了学生的责任心、自觉性、意志品格和学习热情。 实训结束后,对学生的评分标准是: 学生的实训成绩=小组成绩×50%+个人考核成绩×50% 教师根据各小组每个学生参与的热情度、陈述观点的情况以及发现问题的数量和质量、讨论问题的状况、解决问题的方法的科学性与合理性等,对小组进行评分。在整个实训过程中,教师不能代替学生解决问题,只能引导、启发和帮助他们,让他们自己解决实训中遇到的各类问题。 实训改革从根本上改变了教师居高临下演示讲解操作方法及学生机械地模仿操作的传统模式,教师扮演其中的组织者、参与者和引导者,学生则是积极的创造主体,展示能力和启发思考的机会大大增加。在实践中,学生团结协作、互动交流,语言表达、组织管理以及发现和解决问题的能力都得到了全面的培养和提高,创新能力也得到了比较充分的发展。这既是对学生创新能力培养的过程,也是学生职业能力养成的过程。 汽车专业论文:汽车维修专业课程改革论文 论文关键词:汽车运用与维修;新课程体系;原则;措施 论文摘要:针对我国目前高职汽车运用与维修专业教学存在的问题,提出了创建该专业课程体系改革的基本原则及具体措施。 近年来,虽然高职汽车运用与维修专业课程体系的改革一直在进行,但由于种种原因,与全国汽车维修行业生产发展的速度相比,仍存在课程体系的划分不够合理、教学内容始终落后于生产实践的要求、与市场需求存在较大差距等问题。为提高教学质量和办学效益,更好地满足市场需求,高职院校必须深化教学模式和课程体系的改革。 现状及存在的问题 对学生实践能力和创新精神的培养不足目前,我国高职汽车运用与维修专业课程体系仍然保留原有“三段式”的课程设置模式(以学科为中心组织教学内容),即基础课、专业课和实践教学分段排列;各学科仍过于追求各自理论体系的完整性,不是从生产实践中引出课题进行分析和研究,针对性较差,造成理论与实践的脱节;各门课程各自独立,缺乏彼此应有的沟通;基础课、专业课与专业知识和能力的培养联系不紧密,没有达到理论教学为生产实践服务的目的,学生的实际技能训练时间和项目不足。另外,学生入学后的学习按统一的教学计划进行,而制定教学计划时对如何发挥学生的自主性考虑较少,灵活性较小,加之传统的以教师为中心的教学方式,使学生处于被动学习的位置。 课程体系与生产实际有较大差距现有的汽车运用与维修专业课程体系是建立在“三段式”教学模式基础上的,课程设置受机械类和近机类专业的影响太大,专业基础课中机械类课程如《理论力学》、《材料力学》、《机械原理》、《机械零件》、《机械制造》、《金属材料与热处理》等安排过多,没有考虑到本专业毕业生的业务范围基本不涉及机械设计与加工的内容,而与汽车有关的自动控制技术课程,只有《液压与液力传动》和《电工与工业电子学》两门课程。机、电课程比例不当,使得教学时间得不到有效和充分的利用,大量课时浪费在毕业后应用机会很少的知识上,加上专业课程和实训的课时不足,没有足够时间去加强学生专业能力的培养。另外,专业课程结构和内容缺乏弹性,选修课程少,非常不利于学生个性和主动性的发挥。相对固定的课程结构和教学内容对市场变化缺乏快速的应对措施,难以适应劳动力市场需求的变化,对专业建设极为不利。 教学内容落后于科学技术的发展高职汽车运用与维修专业在教学内容上应注重职业的生产过程和实际要求,强调专业教学内容与职业岗位需求的针对性,以职业岗位的需求确定教学内容。本专业目前使用的教材,虽然增加了部分新内容,但课程的职业教育特色不突出、内容陈旧,难以适应科学技术飞速发展的要求。随着计算机技术的高速发展,计算机控制技术已经广泛应用于汽车的发动机、自动变速器、制动系统等各个方面的控制之中,甚至在载重汽车上,也采用了技术含量很高的柴油机,但是这些内容在教学中并没有得到充分反映。另外,汽车维修作业中的车身修复技术,钣金与喷漆技术则根本没有涉及。这些情况使本专业毕业生在就业时竞争力不强、择业面较窄。 教学手段落后,先进的实训器材和设备不足在教学手段方面,目前仍然采用传统的教学方式,相当多的课堂时间用于板书和绘图,课时容量小,加之与实际紧密结合的教学设备、模拟设备、检测仪器以及维修设备缺乏,严重影响理论教学和实训的效果。另外,近些年该专业的毕业生有相当数量从事汽车检测、汽车及其零配件的销售、汽车维修及其附属设备的销售、汽车保险等工作。学生的就业面已从原来的汽车运输、汽车维修,拓展到汽车出厂后的所有需要汽车专门知识的领域。 创建汽车运用与维修专业新课程体系的原则 转变高职人才教育观念,强调应用型复合人才培养的教育思想切实改变传统模式培养出来的汽车运用与维修专业的学生知识单一、能力单一的局面,培养综合能力较强的应用型人才,以适应社会经济的发展。 从过分强调知识本位转变为以学生能力为本位高职汽车运用与维修专业教育除了培养专业能力以外,还要注重培养诸如语言表达、组织管理、市场把握等综合能力,把知识教育转化为素质教育。 从封闭性课堂教学转变为开放性教学建立产、学、研一体化的新体制,以获得更多的市场信息,并充分利用有效的教育资源,提高毕业生的竞争能力。 改变“以教为主”的教学模式,贯彻“以学为主”的思想把教育过程转变为学习过程,培养学生终身学习的习惯和能力。 创建汽车运用与维修专业新课程体系的具体措施 根据市场调查,确定本专业的培养目标本专业的培养目标是:面向汽车“后市场”,培养具有与本专业相适应的文化水平和良好的职业道德,掌握一定的专业理论知识,具备本专业的理论知识、实践技能以及较强的实际工作能力和经营管理能力,从事汽车维修、检测、管理、评估、保险、销售,德、智、体、美等方面全面发展的高等技术应用型人才。总体来说,汽车运输企业对该专业毕业生的需求量下降,而随着汽车保有量的不断增长,汽车维修市场在不断扩大,对汽车尤其是小轿车维修技术人员的需求量大幅度增长。高职汽车运用与维修专业教育应主要满足汽车维修企业的需求,兼顾汽车运输企业及其他企业的需求。 破除“三段式”教学模式,建立新的课程体系(1)课程设置和教学内容从市场出发,以职业岗位的能力需求为导向,以学生的综合素质培养为最高目标,破除“三段式”教学模式,从实际岗位需求引出课题,提出解决方案,开发“宽基础、多模块”课程体系。强化汽车构造、汽车电气设备、汽车维修和汽车检测与诊断技术等课程,同时将原有的专业基础课和专业课内容进行适当的删减、增补、重组,将其变为必修专业课和数个专门化方向的选修专业课。(2)构建以能力为本位的培养方案。从职业分析入手,对职业岗位进行能力分解,确定高职汽车运用与维修专业的一般专业能力是计算机应用能力、汽车英语阅读能力、汽车驾驶能力;优秀专业能力是汽车拆装、检查、修理能力、汽车故障诊断能力、汽车性能检测能力、汽车维修企业管理能力;基本素质要求是:较高的思想品德和职业道德水平、良好的身心素质;最终围绕优秀能力的培养形成课程体系。(3)增加学生实训的时间和项目。增加学生就业前的专门化实训,使学生在毕业前得到有针对性的强化训练,要求学生在取得学历证书的同时,按照国家有关规定获得用人单位认可程度高、对学生就业有实际帮助的相应的培训证书和职业资格证书,提高毕业生进入劳动力市场的就业竞争能力和应变能力,使其获得在与汽车有关的职业群中广泛就业的可能性,而且就业时可以顺利顶岗工作。(4)采用模块式教学方式,增加课程设置的灵活性和选择性。采用“大专业、小专门化”的课程组织模式,用本专业职业能力结构中通用部分构筑能力平台,用灵活的模块式课程结构和学分制管理制度满足企业和学习者的不同需要。新课程体系把选修专业课按多个专门化方向分为多个模块,可以根据不同的需求,制定不同的专门方向,学生也可以在完成规定的专门化课程后,根据自己的实际情况,选修其他的专门化模块,如电控发动机维修、自动变速器维修、行驶安全系维修、车身电气设备维修等模块,为每一个学生提供适应劳动力市场需要和有职业发展前景的、模块化的学习资源,力求在学习内容、教学组织、教学评价等方面给教师和学生提供选择和创新的空间,构建开放式的课程体系,适应学生个性化发展的需要。 增加先进的检测、诊断设备,满足汽车维修市场的需求目前汽车技术正飞速发展,与之配套的检测、诊断设备也不断更新,先进的发动机综合诊断仪、解码器、示波器等诊断设备和汽车性能检测设备在汽车维修企业得到广泛应用。学校应该增加专用的检测、诊断和维修设备以改善教学效果。如果学生在学校得不到实际训练,就不可能达到社会的要求。 改变教材结构,体现教学内容的先进性和前瞻性开发与课程体系相适应的模块化教材体系,适应不同岗位的需求。在主要专业教材结构上有根本的突破,每门专业课程教材大体由基础技术篇和适用技术篇构成。基础技术篇主要解决入门的专业基础知识、基本理论和相应的基本技能的训练,这部分内容相对稳定。适用技术篇采用“积木式”结构,一方面可根据生产技术的发展不断更新、增减或组合“积木”。从课程设置和教学内容上来讲,要突出本专业领域的新知识、新技术、新工艺和新方法,克服专业教学存在的内容陈旧、更新缓慢、片面强调学科体系完整、不能适应企业发展需要的弊端。 总之,新的高职汽车运用与维修专业教学模式,主要以汽车维修行业人才需求为基本依据,面向汽车“后市场”相关企业各岗位,以提高学生的职业实践能力和职业素养为宗旨,倡导以学生为本位的教育培训理念和建立多样性与选择性相统一的教学机制,通过综合和具体的职业技术实践活动,帮助学生积累实际工作经验,突出职业教育特色,全面提高学生的职业道德、职业能力和综合素质。 汽车专业论文:品牌专业汽车营销论文 一、参观学习内容 1.校企合作项目处处可见。实训室内外停满了企业捐赠的教学车辆,并有明显的标识和编号。南京交通职业学院汽车工程学院实训基地建有丰田技术培训中心、东风标致培训中心、汽车整车维修实训中心、汽车钣喷实训中心、汽车营销培训中心和汽车维修工培训鉴定中心等6个实训中心,拥有大众系列、福特系列、丰田系列、东风标致系列等实习用车40多辆,基地建筑面积达12500平方米,设备总值达2700多万元。该学校还与江苏苏舜集团、南京朗驰集团、南京雨田车业、常州外汽集团、苏州华成汽车贸易集团、苏州客运集团、徐州润东集团、南通文峰集团、上海冠松集团、中国人保江苏分公司等50多家单位建立了稳定的校外实习基地。校外实习基地既是人才培养基地,也是学生就业基地。 2.多个订单班。在办学过程中,该校汽车工程学院与知名企业进行深度的校企合作,共同开办多个“订单班”。与丰田汽车公司合作开办了“T-TEP/GR班”、“F-SEP班”和“T-TEP/BP班”,与东风标致公司合作开办了“标致定向班”,与深圳民太安保险公估有限公司合作开办了“民太安班”,与优配汽车零件贸易(江苏)有限公司合作了开办“优配班”。“T-TEP/GR班”定向培养汽车机电维修人才“,F-SEP班”定向培养汽车销售人员“,T-TEP/BP班”定向培养钣喷人才;“标致定向班”定向培养汽车机电维修和服务顾问专门人才;“民太安班”定向培养汽车保险公估人才;“优配班”定向培养汽车配件销售和管理人才。2013年该校又与东风汽车有限公司签订了《校企合作共同培养人才合同》,正式启动“东风日产定向班”项目。根据合同,东风日产将负责发动机变速箱总成、实验用车、培训资料、学校教师的培训等,学校则按照东风日产的要求建设实训中心,双方计划于2014年下半年共建“东风日产班”。订单班生源从汽车工程学院二年级学生中选拔,订单班学生完成学校既定课程和东风日产的课程学习并考核合格后,即可走上东风日产旗下经销商的销售顾问、服务顾问等服务类专业岗位和机电维修、钣金喷漆等维修类专业岗位。 3.汽车学院与企业多次开展校企研讨会。汽车工程学院与广汽丰田相关负责人多次开展交流研讨,校企双方就人才培养、实习实践、课程设置、学生就业等方面进行了深入探讨。这些探讨的资料给我们提供了宝贵的经验,对我们品牌专业的建设很有帮助。 4.校内训考核。一汽丰田一般维修科目内训考核在汽车工程系每年举行一次。系部负责人全程参与,一汽丰田上海培训中心教师亲临现场指导。考核分为理论、基本技能、汽车维护保养实际操作等多个项目,汽车工程系共派出6名丰田班教师参与考核。考生来自江苏、江西等华东地区的8家经销店,共计29人。这种考核方式作为校企的一次成功的互动合作,既缓解了丰田在中国四大培训中心的培训压力,同时一汽丰田汽车销售有限公司对本次考核给予了资金和技术支持。考核期间,学院与企业的沟通,教师与一线技术工人开展交流,真正体现了校企深度合作共赢的办学模式。 二、取得的收获和启示 通过考察调研,我们感到值得学习地方很多,也取得了一些经验和启示,主要有以下几个方面。 1.实训建设方面。实训室的建设和课程设置是高职教育的优秀,对于提高学生竞争力至关重要。一汽—大众在广州举行“伙伴让我飞翔”2013全国职业院校校企合作签约仪式,校长张毅与一汽—大众有限责任公司商务副总经理兼销售有限公司总经理胡咏签订了校企合作协议。一汽—大众将向合作院校赠送价值120余万元的教学用车和检测设备等教学设施,组建“一汽—大众班”,实施TQP项目(技术人才培养工程TQP———TechnicianQualificationProgram),为项目团队教师开展技术培训,校企共同培养适应一汽—大众品牌经销企业岗位需求的技术人才,更好地为企业发展服务,实现一汽—大众、合作院校、经销企业及学生的四方共赢。汽车工程学院进行了精心组织和充分准备。宽敞整齐的实训场地、日益成熟的校企合作运行机制、成绩斐然的人才培养质量(特别是我校代表队在近两届“一汽—大众杯”全国职业院校汽车赛中获得6金3银的优异成绩),赢得了一汽大众TQP项目考察组的一致认可。此次合作将有力推进汽车职业教育教学改革,有效提升企业人才队伍素质,促进企业发展。 2.课程设置合理,教学改革以企业需求为基石。南京交通职业学院汽车工程学院在课程安排上进行了课程的调整,把汽车发动机、底盘、电器、营销、配件管理、检测技术与维修等课程进行了整合并模块化,每个课程项目安排了一个教室并配备了相应需要的实训教学设备和资源,同时也配备了相关的教师。实现了教师、教室和教学设备场地的一体化。学生每个月完成一个项目的课程学习,这样依次花10个月的时间完成本专业的所有专业课程学习。这种课程整合并配合一体化教学,在一个固定的时间段内能实现项目化,具有针对性,一气呵成,训练集中,方法比较有创意。 3.不断深化教学改革。要紧密结合高职教育特点,深化教育教学改革,坚持走内涵发展之路,按照高职教育的特点和规律,加强专业建设和课程建设。要加快推进产学研结合,扩大开放平台,全面推进多层次实质性校企合作。产学研合作教育是高职教育发展的必由之路。要借鉴南京交通职业学院的经验,结合地方经济的特点,创办一些校企结合、教学生产并重的股份制合作公司(企业),并不断在积累经验的基础上扩大规模。可结合武汉市大力发展汽车行业,拥有东风、神龙、通用等多家汽车或汽车零部件厂的优势,大力开展校企合作。 三、总结 汽车技术服务与营销专业被确定为武汉市品牌专业,品牌专业的建设离不开对其他院校相关专业经验的借鉴。我们可以通过对南京交通职业学院的学习,找到适合自己学校汽车营销专业发展的特色道路。 作者:李蓉陈珊单位:武汉软件工程职业学院汽车运用学院 汽车专业论文:汽车技术与营销专业论文 1人才岗位的需求状况以及岗位能力的相关要求 我国的汽车技术服务行业与汽车服务营销行业需要人才的支持,具体的工作人员主要是指,在汽车销售前、销售中、销售后期,由汽车销售单位为实际用户提供技术性或者非技术性汽车服务的工作人员。主要包含:汽车批发人员(整车批发、零件批发)、汽车零售人员(技术人员、经纪人、销售者、促销员、负责促销的汽车工程技术人员等)、汽车销售引导员(销售指导者)、金融业务员(保险理赔、车价评估等)。以上这些岗位都需要工作者掌握扎实的知识理论,在工作中积累经验,现有的汽车服务市场主要需要的人才标准是:可以不断挑战自己,习惯在实践中锻炼自己,不断学习、不断成长;熟悉汽车服务的各个环节与流程,自己能够制作长期的职业发展规划;有良好品质,懂得为人处事,善于缓解矛盾与处理困难,以上这些要求对于汽车服务的未来发展有着非常重要的意义,而中高职衔接培养就可以满足这些要求,满足市场对于人才的需求。 2“3+2”人才培养模式的特点 目前,我国现行的几大“中高职衔接”模式主要有:对口招生模式(指的是完成三年中职学习的学生通过高考或者自考进入高职学院进行深造,高职招生采用的考试方式就是“3+X”,“3”是语文、数学、英语;“X”是专业考试);分段贯通(高职学院与中职学院进行合作,实习分段贯通联合发展,所有的初中毕业生首先到中职学院学习,之后经过毕业考试,按照比例选拔人才进入高职院校学习,通常我们提到的“3+2”模式);五年一贯制(高职院校自主招生,招收初中生接受五年制的职业教育,或者是在重点中等职业学院举办五年制的高等职业教育)。“3+2”的人才培养模式主要的特点在于: 2.1制订培养方案第一,针对调查得到的结果进行适合教育。指的就是在制订人才培养方案的时候需要进行系统调查,保证教育的遵循原则。职业教育必须要遵循学生自身的发展规律,根据学生们的不同进行因材施教,这样才能够获得成功。因此,在“3+2”的模式中,必须要树立起以人为本的崇高理念,将自主权、选择权交给学生。第二,设置适合的、恰当的教学课程。在教育过程中,必修课在设置时必须要考虑学生是否能够接受,保证学习的效率性。在市场调研、汽车企业参与的条件下,明确培养目标,进而进行课程设置,在条件允许的情况下要增加选修课以及第二、第三课堂等,这样能够有效地丰富学生生活。第三,做到校企合作与工学结合。从长远的角度出法,学校与一些优秀的汽车企业进行合作,能够让教学更加趋于稳定,实现良性循环,而且对于企业来讲还能够在第一时间获得专业性人才,实现校企共赢。深化校企合作的主要做法在于:共同建设实训基地,让学生能够实现定岗实行,培养学生的综合实践能力;共同制定教学课程,这样能够更为有效地实现培养目标,运用各自的优势完成教学的任务;成立专家指导团,由指导团成员参与调研、制定教学规划等;采用校企共同培养模式,由学校与合作企业共同制定教学内容,各取所长,合理分配教学任务,这样能够为学生提供更为现实的教学环境,提供更多的社会实践机会,让学生在学习时期就打下坚实的基础。 2.2设置专业课程,保证“3+2”人才培养模式的正常运转在中高职衔接中,课程需要根据模式本身的特点以及市场需求设置,利用中高职衔接教育的特色与优势,为汽车市场发展提供复合型人才。一般来讲,汽车服务与汽车营销行业需要的人才要具备多种能力,例如,汽车市场材料收集、分析能力;汽车商务综合业务能力;售后服务能力;汽车信贷工作能力;保险理赔能力;整车装卸以及零件拆装能力;汽车维修与保养能力等。这些能力都需要在中高职院校的实习中不断锻炼,既要学习基础知识又要培养实践能力,因此学科课程的设置需要为上述提及到的能力培养服务,下图为中高职衔接培养模式的实施方案。 2.3实现四方嵌入,保证四方收益中高职衔接的“3+2”模式,需要在实施过程中保证校企的共同合作,无论是课程设置还是教师安排都需要企业的参与,让他们能主动的建言献策,从而使其更加贴合工作岗位的实际需求。通过中高职衔接的优势互补能够培养出更具实际能力的学生,让他们在毕业之后能够更具竞争能力,让汽车服务行业吸收更多的专业型人才。所谓四方嵌入指的就是在行业标准中嵌入大纲,在企业培训中嵌入专业课程,在企业文化发展中嵌入校园环境,在项目认证中嵌入人才培养方案。这样能够更为有效地发挥出中高职衔接教育的实际价值,实现四方收益,分别是:提高汽车技术服务与营销专业的专业素质,实现学校收益;提高企业员工的综合能力,实现企业收益;提升学生个人能力,实现学生收益;提高汽车服务行业内部的行业规范,实现行业收益(例如,汽车流通协会)。 3结语 综上所述,文章已经系统地分析汽车技术服务于营销专业的发展状况,并对“3+2”人才教育模式进行了详细的介绍。现阶段,“中高职衔接”是汽车技术服务与营销专业发展的关键所在,3+2的培养模式包含的内容非常多,例如,教育体制、考试制度、学生培养目标、教材编纂、职业能力培训等,要想保证中高职的正常衔接,需要将招生制度当作是突破口,将学生的培养目标视作前提,而专业建设应是基础,课程的设置是优秀以及落脚点。在未来的发展中,汽车服务技术、汽车营销等需要依靠此专业的人才进行发展,相信我国的中高等职业技术学校能够承担起教育的责任,为我国输送更多的专业性人才。 作者:王彦梅单位:浙江农业商贸职业学院 汽车专业论文:高职汽车电子专业论文 1目前高职汽车教学考核存在的问题 1.1实践教学考核项目欠科学。 目前实践课成绩评定主要参考以下几个方面:学生的出勤率、在规定课时内完成实践项目的情况、实践教学设备是否完好、实践报告的撰写提交情况。然而,对于学生发现问题的能力、针对所发现问题解决的能力等反映学生创新意识、创新素质的考核项目却未能体现。考核项目的不科学致使学生在参与实践课时存在很大惰性。针对鹤壁汽车工程职业学院高职汽车电子(以下简称汽车电子)专业2013-2014学年第二学期开设的《汽车电控系统实习》课程,从实践教学目的、实践操作、实践环节出现的问题及解决方案的设计四个方面就实习学生学习目的性进行调查。从随机抽取的汽车电子1206班部分学生调查结果可以发现:超过半数的学生对实践学习的目标较为明确,能够认识到参与实践课学习之前需要掌握哪些理论知识、通过实践验证了哪部分理论知识,并能够按照教师要求较好完成实践步骤。但是,也存在实践目的性不明确、盲目参与实践的学生,统计发现这部分学生约占学生总人数的20%左右。 1.2实践考核内容有待优化。 当前高职实践课程教学内容大多由理论课程内容演变而来,两者密切相关,实践课程的辅助性主要体现在:1.2.1考核方式相对独立。由于实践课课时相对于理论课偏少,且通常采取单独考核方式,因此考核结果难免有失偏颇。1.2.2考核内容缺乏创新性。在实践课时有限的前提条件下,验证性考核内容占据了实践考核的半壁江山,而真正能够培养学生创新思维、创新素质的设计和综合性实践占比却很小。这种考核方式势必导致学生的思维定势,不利于其创造性的发挥。1.2.3考核对象被动性。学生依据教师讲解的原理、操作步骤、设备使用方法按部就班地进行实践,几乎没有主动思考的机会,处于被动实践的地位。对于在实践环节出现的问题,学生解决的情况如何、是否有助于培养学生的创新能力、是否有利于发挥对后续课程的指导作用在实践考核中均未得到体现,严重制约着学生综合能力的发展和培养。 2高职汽车实践教学内容新特点 2.1独立性与系统性相结合。 实践教学在汽车电子专业中占有极其重要的地位,因此,应对教学计划进行调整,整合专业理论课和实践课的学时分配,改变以往实践课作为理论课的依附,处于从属地位的状态,对实践课进行单独设课,使之成为独立的课程体系。此外,要加强实践课对于后续课程的指导地位,前后实践项目应形成完整的课程体系。 2.2验证性与设计性相结合。 实践教学内容的设计应本着“以学生就业为导向、以培养复合型高技能人才为目标、以综合能力培养为本位”的原则,一方面要有利于学生对教材理论知识的巩固消化;另一方面应增加设计性、综合性实践项目,强化对学生基本能力基础之上的专项能力、综合能力、岗位能力的培养,提升其就业能力。 2.3知识性与能力性相结合。 传统的以反映实验原理、实验目的为重点的单纯知识性实践内容被逐渐淡化,取而代之的是反映学生学习能力的实践预习、实践操作、实践数据处理分析、实践报告撰写等方面相结合的实践内容。 2.4专业性与职业性相结合。 实践考核的内容除了要体现学科专业特点,更应注重对学生职业综合素质的培养,提倡按照职业实际的工作任务、工作情景组织实践课程,形成围绕工作过程的“综合性”实践内容体系。 3高职汽车开放式实践考核模式 3.1考核模式的依据。 实践考核应着重肯定“实践教学的整体性、学生群体的差异性、师生交互的双向性及学生实践的主体性”,以上述思想为依据,采取“统一要求”与“差异区分”相结合的考核模式。为了克服传统实践教学中教师“填鸭式”讲解操作、学生“机械式”被动模仿的弊端。“开放式”的实践教学要针对高职实践教学的新特点。在教学过程中,教师应扮演好导师的角色,只为学生提供完成实践任务必须的实践材料并提出实践要求,具体的实践方案的制定、时间步骤的安排、实践操作的完成均应由学生自己承担。学生成为实践学习的主体,教师只是起到了积极引导的作用。这一素质教育和创新教育思想的确立,使得学生在实践过程中不再过分依赖于教师的“指导”,而是被给予了更多“独立思考”的机会,从而有效地培养了学生的创新能力和创新素质。 3.2考核模式的实施。 开放式实践考核模式在具体实施过程中应本着“统一要求”与“差异区分”相结合的原则,着眼大众,突出个体,具体实施模式如下:首先,针对所有参与实践课的学生采取统一考核方式,在实践课程结束之后安排学生参加与理论考试同等效力的实践操作考试和笔试,全面考查学生实际动手能力和创新素质,以检验所有参与实践课程学生完成教学目标的情况。“统一要求”的考核模式采用“微观专业考核”+“宏观能力测试”考核办法。“微观专业考核”具体包括实践目标、实践操作、实践过程中出现问题的分析及问题解决方案的设计四个方面的学习情况测试,通过对2013-2014学年第二学期汽车电子专业1206班的《汽车电控系统实习》考核测试,发现:90%以上的学生理解实践前应具备的理论知识,实践验证了教材中哪部分理论;能够按照教师的要求较好完成整个实践过程操作。对于“宏观能力测试”,则是在学生具备了扎实的理论基础后,考查学生组织管理能力、解决实际问题能力的测验。在已完成实践任务的学生中抽选数名作为辅导教师指导其他班级实践课的学习,通过指导其他同学,这些具备辅导教师身份的学生专业理论更扎实,技能操作更熟练,组织管理能力得到了相应提升。其次,由于学生之间存在个体差异,每个学生的知识接受能力和思维反应能力有差别,完成实践任务所需的时间不同,在规定的课时内对实践内容的掌握程度必然存在差异。高职教育倡导大众化与高等化相结合,所以“差异区分”的考核对象应回归到实践知识掌握牢固、实践动手能力强的学生之中。针对学生在实践过程中发现的问题,教师应从专业角度给出问题解决的方向,通过教师的指导,学生能够更深入地理解知识应用背景,并将知识点重新整合,并提出更有价值的观点。通过将“开放式”实践考核模式应用于汽车电子专业,发现“差异区分”的考核模式提升了学生学习的主动性,这可以由学生参加汽车维修工资格考试的人数及考试通过率得到验证。此外,该考核模式培养了学生的创新素质和创新能力,该校汽车电子专业学生参加2012年河南省职业技能大赛汽车检测与维修项目比赛获得了第三名的好成绩,这与实践教学考核模式的改革息息相关。 4结语 学校汽车电子专业实践教学考核模式的改革,使实践教学质量、人才培养质量得到了明显提高。采用“微观专业考核”+“宏观能力测试”的开放式考核模式,学生不仅能够参与实践课的学习,还能参与实践课的指导,在实践动手能力得到培养的同时,他们的管理能力、组织能力也得到了发展,这既有利于化解该校“实训学生多、指导教师少”的现实矛盾,又有助于学生辅导师团队的形成和发展。 作者:赵敏单位:鹤壁汽车工程职业学院 汽车专业论文:汽车专业英语课程改革论文 一、汽车专业英语课程设置的必要性 汽车也迅猛发展的同时也给相关行业带来了很大压力。我国入世后,汽车的进口关税降低,进口汽车进入中国市场的数量越来越多。进口汽车结构复杂,且汽车配置单、汽车使用说明书、维修手册等大多用英文写成,给我国的车主和售前、售后工作人员带来了困难。社会急需一批既熟悉汽车专业知识,又有一定汽车专业英语水平的管理、销售、服务和技术人才。而且,对于在职的从业人员来说,英语水平低也限制了他们业务水平的提升。 二、汽车专业英语教学的现状 首先,从职业院校的人才培养方案上看,目前专业英语课程学时分配一般在40学时上下,汽车检测与维修专业、汽车电子专业安排在第一学年的第二学期,汽车技术服务与营销专业安排在第二学年的第一学期。从课时安排上不算少,但是学生在一年级下学期刚刚接触汽车构造、汽车电器等专业知识,学习专业英语时难于理解专业词汇和专业理论知识。其次,汽车专业学生以男生居多,英语往往成了他们最薄弱的科目,对英语的学习有抵触情绪,缺乏兴致。而且由于学生对于高职教育的理解不够透彻,他们认为职业教育就是学习技术的,认为文化课的学习尤其是英语的学习没有多大用处,这样更加减弱了他们的学习动力。最后,由于目前大多数汽车专业英语教材内容大多选自外文刊物或国外相关的汽车资料。一般会出现语法偏难、词汇量偏大,这样就无形中加大了难度,很难激发学生的学习兴趣,不利于课堂教学。 三、汽车专业英语教学的具体实施过程 首先,我们确定了整个课程的教学目标。学生在了解专业英语独特的句式结构、知道汽车专业术语的英语表达技巧和了解汽车的各部分构成及工作原理和功能的英语表达方法的基础上,能够借助工具书阅读、翻译汽车配置单、汽车说明书及维修手册等外文技术资料。能够在今后涉外交际洽谈和业务受理过程中进行必要地英文对话。其次,教学计划的设定。我们尽量淡化基础英语与专业英语的界限,同学期开设。可在允许范围内考虑减少基础英语教学课时,适当增加专业英语的比重。把教学重点放在提高阅读理解能力上,是学生的实际应用能力最终得以提高。还有我们应尽量将专业英语的教学时间安排在汽车专业基础课程讲授完成之后,更加有利于学生的理解。最后,教学内容的选定。我们的选定原则是以专业定位决定教学重点。针对于营销专业我们汽车英语教学内容则多一些汽车商务英语,是学生可以在今后业务受理过程中进行必要地对话和书写文字材料。学生进行销售服务情景的模拟演说,练习口语表达能力。针对汽车检测与维修专业和汽车电子专业,我们则把重点放在了各系统零部件名称、各系统故障码、电路图、汽车维修手册等的学习与解读上。尽量都以整车上的实际原件或者随车技术文件进行讲解。 四、汽车专业英语教学的可行性建议与实施 因为目前汽车技术服务与营销专业的汽车英语由我授课。为了消除学生的抵触情绪,调动他们的学习积极性。我也查阅了许多高职院校汽车英语教学的特色方法、创新模式。有些院校基于学生在今后工作岗位上的应用,提出了“4T”(Taste,Task,Tackle,Test)教学模式,即“体验”阶段、“任务型学习”阶段、“实训”阶段、“考核”阶段。通过对于他们院校这一教学模式的了解和研究,在本学期的教学过程中我将教学环节设计如下:热身练习、情景模拟、词汇与短语、情景对话、练习和小结。在整个教学过程中我们还会应用多种教学方法!课程起初,我们会先模拟几种情况,把全体学生带入到本堂课的一个主题环境中。其中我们应用任务驱动式教学——每堂课下课之前都会给个别小组安排下节课的任务,以下节课所讲的内容为主题设置一个情景,为大家进行全英文的对话表演。在这个表演进行过程中,也实现了情景模拟法和案例分析法——引发学生的思考,把他们带到一个假定环境中。整个授课过程中我们还会不断的应用互动讨论、讲练结合的方式,让学生真正的融入到课堂上来,参与到整个教学过程中。而且整个授课过程我们会以老师讲为辅学生练为主。这样营造一个和谐、轻松的学习氛围,以最佳的方式促进学生的发展。还有一个对本课程的改革思路就是,仿真教学环境的营造。我院的汽车营销模拟实训室即将成立,将学生带到实训室进行更加仿真环境的演练,我想会为今后的教学会起到不可忽视的作用。而且经过我们汽车教研室老师共同研究,对于新开设专业汽车检测与维修技术专业、汽车电子专业的学生在课程内容重新进行了设计,多给学生讲解一些电路图、汽车使用说明书这些实际案例,有利于学生今后工作岗位的需要。综上所述,高职院校汽车专业英语教学,应该努力提高学生的专业英语运用能力。将原本的理论课讲活、讲新。让学生在整个教学过程中真正的学到一些东西、掌握一定能力,在今后的就业中有一定的竞争力,满足社会对人才的需求。 作者:杨书姣 单位:辽宁理工职业学院 汽车专业论文:汽车检测与维修专业技术服务营销论文 一、打造以培养能力为优秀的全新教学模式 在教学过程中,应注重理论和实践的有效结合。教师在进行课程组合时,要逐渐淡化基础课和专业课之间的界限,以汽车检测与维修专业技术应用性人才的综合能力的培养为中心,按照功能任务的不同组合新型的课程体系。明确教学目标,将每个任务划分为几个小型任务,让学生化整为零的掌握所有专业技能。在课堂教学的同时,要注重实践水平的培养,而不是一味地只传授课本知识,应该注重培养学生实践动手的能力。学生需要在教师的指导下,自己动手,多动脑;而教师需要采取讲授与实践相结合的教学方式,让学生真正掌握各种技能,这样才有利于学生实践能力和综合能力的培养。 二、配备先进的教学工具以及加强自主研发性 随着汽车行业的飞速发展,与之配套的教学设备也随之更新换代,各种先进设备也开始进入教学课堂。为了让学生更好的掌握汽车检测与维修的实践技能,学校应该积极引进各种先进设备供教学使用以提高教学质量。与此同时,教师也应该带领学生自主研发教学设备,这样不仅仅能够提高学生在汽车检测与维修方面的兴趣,更重要的是能够使学生的动手实践能力得到极大提升。而学生在此过程,能够将所学知识与实践相结合,学会如何学以致用,其自主研发能力也会取得显著的进步。 三、引进实践经验,打造校外教学模式 学生学习的最终目的就是付诸实践,把所学知识都运用到实践活动中。对此,教师为了保证教学目标的顺利实现:一是要因地制宜选择合适的实践岗位,建立学校专用的、为培养汽车检测与维修人才的实践基地。二是要坚持以人为本教学理念,为了切实提高学生的汽车检测与维修专业技能,学校要为学生配备一支雄厚的专业汽车检测与维修师资队伍。最后要求具备符合客观实际的教学环境,结合学生的自身实践水平,设计出一条切实可行的人才培养模式。以每个学生的客观能力为出发点,为他们设计不同的教学培养方案,而不能与学生的实际情况相脱节,制定缺乏实用性的教学计划,这对学生的能力培养极为不利。 四、注重汽车检测与维修专业技术应用性人才综合素质的培养 现代汽车维修业对汽车检测与维修专业技术应用性人才的要求越来越高,不仅要求汽车检测与维修专业技术应用性人员不仅要具备扎实的专业知识,而且要求他们具备求实创新的能力和高尚的思想道德。对此,学校要加强对学生综合素质的重视程度,培养出一批汽车检测与维修专业技术的专业化、应用性人才队伍,以此适应当前汽车检测与维修产业的发展要求,最终促进我国汽车维修业的不断繁荣与发展。依据企业的要求,结合维修岗位的需求,创新汽车检测与维修专业技术应用性人才的培养模式,这样才能为汽车维修产业提供适应市场需求的汽车检测与维修专业技术应用性人才,最终拉动汽车为业这一“朝阳产业”的发展。因此,学校在注重提高学生检测与维修专业知识的同时,也应该注重采取措施,提高学生的创新能力与综合素质。 作者:李通单位:河南省驻马店职业技术学院 汽车专业论文:汽车专业实训教学管理模式论文 1.现状 地处远离校区5公里的汽车专业实训中心,占地面积六千多平方米,教学设备总值约四百多万,承担着本专业的所有实训教学任务。目前该场地设置了1名实训室管理员及2名教师兼职实训管理员。设备及场地的维护清洁任务落在这3个人身上。任课教师的课程实行理论实践一体化,全部在实训场授课;每位老师既要完成课程的理论教学文件,又要开发完成实训部分的教学资料;按学校的要求就是:既要精于理论,又要善于实训。 2.分析 2.1人员配置不合理 面积相当于40个课室的实训场,只由3个人来管理:1人全职坐班管理员,负责实训场的全部管理工作;2人是教师兼职管理员,实行分区域管理,不坐班的情况下完成对场地进行卫生清洁、设备保养维护及维修工作。这样的人员配置是远远不合理的。 2.2教师职责落实不到位 在实训室管理条例里,明确规定实训前后教师的工作要求。但在实际工作中,很多教师并未能按要求完成相关工作,由于监管不到位,这些教师并没有受到任何惩罚或批评。从管理的角度出发,主要原因是制度的执行不到位。同时,部分教师专业能力不足,在使用设备或仪器时,人为地损坏,造成设备过早地损耗。课余时间,教师的能力又得不到提升,有些设备未能充分地利用在实训教学上,久而久之,实训资源就浪费掉了。 2.3实训教学项目不科学 一切汽车专业的建设,都是以学生技能的提升为目的。在每个学期的学生座谈会中,都会有学生提到实训项目重复、实训内容单一、实训跟实际的生产不相符等等的问题。难道这是教师的问题吗?我们更应该思考一下教学管理上的问题。2斗实训团队意识薄弱从事技术教育行业,本应该以技术的竞争为手段,以共同进步为目的。当一个团队中,如果有人处处以自己的利益为先,斤斤计较,时不时用小人的手段防碍团队的工作,那么这样的团队注定是失败的!而目前我们的实训团队,虽然说不上有人在搞破坏,但缺乏共同目标,部分人总有一种不良的竞争心态。这是目前我们团队各项工作无法向前推进的一个重要的因素。 3.改革 汽车专业实训教学管理模式的改革,以“如何合理优化汽车实训资源”为出发点,对本专业的实训师资队伍和实训条件的管理方式进行变革,以提高实训教学质量为最终目的。 3.1师资队伍的建设 借鉴其它高职院校,无论公办还是民办的汽车专业,很多都将教师划分为两部分:理论教学团队和实训教学团队。术业有专攻,既要精于理论研究,又具有高技能的教师,特别是汽车专业的,实在是很少。在这样一个人才资源环境下,这种划分方法有利于更好地发挥教师的个人特长;对学生来说,学人所长是最有效的能力提升方法。根据实训教学团队的职责,在引进实训人才时,应充分考虑课程内容的需要,汽车发动机、底盘、电气、性能检测、营销,饭金美容等等各方面专长的教师人数比例应’}合当;不要求教师对汽车各方面知识都精通,但起码在一至两方面有过人之处。这对于广州城建职业学院的实际情况来说,也是切实可行的。 3.2明确团队职责 实训教学团队的职责:根据课程标准的教学要求,开发切实可行的实训项目,完成课程的实训教学任务;清洁维护实训场地及设备,确保设备的百分百使用率。同时,根据市场的需求动向,不断完善实训设备的添置及实训场地的建设,以及定期组织专业技术培训,邀请一线企业技术人员到校内或校外参观学习,提升教师专业水平和实训教学质量。 3.3实训管理模式转变 根据实训教师个人的专长,实行分区教学分区管理。目前,实训场地共分为:汽车发动机底盘区、汽车电气空调区、汽车技术服务区、汽车营销区及汽车检测区,共5个分区。在每个分区分配1至2名实训教师进行坐班制管理;调查论证,坐班抽管理是实训管理最有效的管理方式。每个分区的教学任务由本分区的实训教师优先承担;实训教师在无课的时间内,要对分区进行清洁维护,确保分区场地卫生的整洁,及时发现设备的运行问题;对无需维修配件的故障可自行修复,设备故障超出个人能力的情况,应作记录并汇总,以便采购配件或报厂家维修。 在实训教学团队中,可设负责人一名,给予一定的津贴;该负责人既同时是某分区的管理人员,又要统筹整个实训中心的日常工作。同时,低薪聘请一名工具耗材管理员,负责日常工具及耗材的管理。在这样一种实训团队结构下,除了完成实训教学任务外,还应将所有课程实训项目的执行文件,以标准化、系统化的形式确定下来,不再是教师个人“想怎么上课就怎么上”的混乱局面。在每年人才培养方案的制定过程中,实训团队跟理论教学团队一样,需要做好市场调研,了解市场岗位的人才需求,从而修订实训项目或完善实训室功能建设。同时,该实训团队更适合开展各种校企合作科研项目,如汽车教具技术研发、汽车专项技术培训等。 作者:车志单位:广州城建职业学院 汽车专业论文:专业实验教学汽车工程论文 1就业方向 汽车工程的教学革新要求学生所掌握的不仅仅在于有关车辆的基本理论知识及基本技能,还要求学生掌握相关工艺方法以及对于车辆的运用、操作、管理的能力,并对电子技术、微机技术做到熟知,初步实现了对机电液一体化技术的掌握,可以运用计算机进行辅助设计,并对于新技术、新工艺和新设备、经营管理方面加以深化辅助[1]。学生未来的就业将在车辆装配、汽车设计制造、车辆后市场等方面,汽车行业的人才需求缺口极大,对于工程师、销售管理人员的需求在不断增加。 2实验教学体系的构建 实验教学是汽车工程教学的重中之重,是教学本质体现的根本途径,实验教学已经不单单是作为验证理论知识的实践课程了,而是培养高素质复合型人才的一种有效的途径。在现今社会需求和发展的影响之下,实验教学也打破传统的“手把手教”“你做我看”等教学手法,不断创新,构建完善的实验教学体系。只有这样,才能更好地推动汽车工程教学的改革,起到培养人才的根本目的。 2.1实验教学设计 在教学设计上要体现实践教学的目标,及实验教学的内容、教学条件、教学管理,这四者相互影响、相辅相成,共同形成了实验教学体系的构建,成为了实验教学设计思想的优秀[2]。扎实的理论知识与实践技能相结合,教学设计上首先要做到基于相关理论知识,并结合当今社会汽车行业的发展,融合新工艺、新技术、新的设计理念等新的理论观点,并从汽车行业对于人才需求的方向进行培养掌控,要求教学设计要面向社会,符合学生自身的发展特点,以实践促进学生更好地掌握理论知识和技能。教学设计基于学生的不同特征,以科学发展的眼光来带动每个学生的学习,以起到培养他们动手能力、实践能力、动脑能力和创新能力。在实践教学中要做到分层次、分阶段进行教学,逐步巩固学生的知识和技能,逐步实现学生实践创新能力的提高。 2.2实验教学内容 为了有效提高学生的学习能力、动手能力和创新能力,实验教学作为理论教学的延伸和继续深造的重要契机,实验教学的评估体系将其分化为演示、验证、综合、设计、创新,在实验教学的过程中实现优质教学资源的整合,并在教学中获得相关信息反馈,对于重新构建和完善教学实验体系有着极大的促进作用。目前一些高校通过对实验资源进行了整合分析之后发现,压缩演示、验证实验环节,增加综合、设计创新实验环节,以重新设计课程教学,开设独立实验课程将使得教学实验发挥出最优效能。实验教学注重教学内容的先进性和实用性,具体的实验教学应该涵盖课程实验、认识实习(动手实践实习、生产实习、毕业实习与设计、课外实践等等)多个实践项目,其体现的综合性、设计性和创新性理念十分强烈。在实践教学环节引入多媒体辅助教学等现代化教学手段,达到图文并茂的感官刺激效果,从而激发学生的科学灵感,强化知识的印象,加大知识信息传播的力度和深度,弥补传统实验教学的不足,增强专业实验教学的效果;可以充分利用网络教学平台资源,积极开发网上智能仪器设计虚拟实验室,使得学生在实验之前可以进行相关的模拟实验,从而增强预习效果,最终提高学生的综合素质。 2.3毕业实习与毕业设计 毕业实习是学生脱离学校走向社会前的自主实践技能的集合,一般由学校安排实习单位或学生自己去寻找为主,前者具有普遍性,不能根据学生各自的特征进行实习安排,也很难促使学生自身潜力开发的最大化,相比之下学生自主去寻找的实习单位反而更符合自身特色及未来的发展,更有利于学生职业生涯规划。毕业实习是理论知识的进一步巩固和延伸,也是在不断验证和完善课堂教学实验环节中所获知的相关技能,并且,毕业实习对于学生的毕业设计有很好的指导效果,理论结合实践,在实践中不断深造并挖掘自身潜能,才能让学生掌握更多更有价值的专业知识,并在实践中获得行业内最新、最全的工艺设计和技术资讯。 2.4改革与创新 汽车工程专业实验教学体系的革新在于实训、实习项目上,学校通过各种各样的实验教学对学生加以培养,建立起完善的校内实验基地和校外实训基地,加强了实验教学的针对性效果,切实有效地促进学生自身潜能的不断挖掘,将教学面向于综合型、复合型的高素质人才培养方向。总而言之,实验教学的革新,将更好地推动教学水平的提高,为社会培养出更多的实用性人才。 作者:刘志强 单位:重庆人文科技学院
工业工程论文:宽口径就业背景下工业工程论文 一、创新应用能力培养中的问题及培养目标重构 我国工业工程专业的学生就业因为受各高校所处地点、所属行业、生源来源地、就业时各行业经济效益、往届学生就业企业、高校的科研实力等因素的影响,其学生就业的行业有很大的差异。中国矿业大学地处苏北,行业背景为采矿,但学生就业行业非常多样化。一部分学生进入了煤炭企业,一部分学生留在了徐州的工程机械制造企业,一部分学生则进入了长三角和珠三角的制造企业,还有一部分来源于山西、四川、陕西、宁夏、甘肃等省份,毕业之后不想进煤炭企业而又愿意回家乡发展的学生的就业行业则更是多样化。这就对学生培养提出了一个课题:当前各高校教学的总体趋势是专业课程的教学时间逐渐缩短,要在这种情况下让学生对各个就业行业的工程背景都有认识是不可能的。因此,非常有必要对工业工程专业的培养目标进行认真的审视和思考,并提出相应的解决方案。在这种情况下,经过院系领导和全系教师反复的沟通后,最终提出“厚基础、宽口径、个性化”的工业工程专业应用型创新人才培养模式。所谓“厚基础”,就是要求具备较深厚的数学、计算机、英语、力学、机械、电工与电子技术、管理学等方面的知识基础,这是培养应用型创新人才的前提,也是为“宽口径、个性化”的人才培养打好基础。“宽口径”就是要求学生对工业工程专业的主要专业课程不仅要求有较深的理论基础,还要求具有一定的实践经验,这样在未来就业或继续深造时能够有较强的变通能力以适应不同的行业。“个性化”是在前两个基础打好的基础上,在后期的专业课学习和毕业设计阶段,能够根据以后可能的就业方向,结合导师的经验和课题以及可能的就业单位的需求进行个性化的定制式培养。以上三个目标是循序渐进的,前面目标的实现是后面目标实现的必要条件。而宽口径和个性化又是一对对立而又统一的矛盾体,不管是哪一个行业,其基本的工业工程理念和原理是一致的,比如零库存、生产线平衡、精益生产、设施规划与物流分析、质量管理方法等等都是共通的。但是,应用到各个具体行业,又都有各个行业自身的差异和特点。 二、教学模式的探索与实践 基于以上认识,笔者结合自身专业的基础和特色,对上述教学目标的实现途径进行了思考和实践,即为学生建立一个实践和创新能力培养的平台以及在学分制和导师制下的科研与教学的结合。 (一)实践和创新能力培养平台建设。 1.网络化学习平台。 要做到理论与实践的结合,需要在教学过程中主要以案例的形式向学生讲解理论知识。但是案例库的建设决不是一朝一夕的事情,而且为了适应不同的就业行业,需要为学生提供不同行业的案例库。单靠教师的科研经验以及在日常出差、实习过程中收集的资料是很难实现的。笔者的做法是广泛发起“群众运动”,通过建立开放的课程网站的形式来收集相关案例并通过BBS等形式发起网络化学习活动。往届已经工作的学生、亲朋好友等通过网站上传了大量案例并积极通过网络指导在校学生学习。人因工程、系统可靠性、基础工业工程等课程都通过这种方式收到了较好的效果。 2.学科竞赛。 学科竞赛是一个很好的刺激学生锻炼基础课、专业基础课和专业课实践和创新能力的手段,能够很好地调动学生的积极性。本专业的教师积极地鼓励学生参加各种各样的学科竞赛和技能竞赛,比如数学建模、IE亮剑应用案例大赛、“挑战杯”等竞赛,起到了很好的理论联系实际和创新能力培养的实际效果。 3.实践基地建设。 让学生深入到工厂,了解工厂产品生产过程、生产管理、指挥调度及成本效益核算等,尤其是了解自己所学专业在工厂中的地位、作用与要求,不仅有利于实践与创新能力培养,还可以提高学习的自觉性和主动性。但是因为资金、安全等问题,实践基地的建设对大多数高校来说都是一个比较困难的工作,中国矿业大学的工业工程专业也不例外。笔者所在专业采取了多种手段来解决这个问题:一是建立各种来源的平台,通过学校合作董事单位来推动这项工作。中国矿业大学的采矿工程专业在采矿行业具有较好的威望和关系,已与国内几百家厂矿企业建立了合作关系,因此,首先在采矿业建立了一批实践基地。二是通过产学研用的形式来加强学校和企业之间的联系,让这些单位尝到产学研用的甜头,从而愿意接收学生实习。学校也通过各种手段增加了实习经费,延长了实习时间,提高了支付给企业的经费标准,对实践基地建设工作提供了极好的支持。为了实现“个性化”培养的需要,毕业实习采用以学生分散实习为主的实习模式,学生可以去工作单位实习或者分散到导师科研课题的各单位实习。 4.实验平台建设。 工业工程专业的实验具有自身独特的特点,要想在实验室里实际再现各行业的生产是不现实的。但是学校的采矿工程专业具有雄厚的采矿工程实验教学资源,拥有部级实验教学示范中心的大量硬件系统和数字化矿山虚拟现实实验室的软件系统,因此,我们一方面利用采矿工程专业的实验教学资源,培养具有采矿工程背景的能够适应将来进入煤炭企业的工业工程专业人才。另一方面,大力进行工业工程实验室建设。先后建立了人因工程实验系统、物流实验系统和虚拟现实实验系统等硬件系统。同时采购了大量软件来对各行业的生产系统进行工业工程方面的软件仿真,先后采购了AutoCAD、金蝶ERP、Witness、HumanCAD、DoubleE等软件,从应用的效果来说,还是非常不错的。 (二)学分制和导师制下的科研与教学的结合。 考虑到学生就业行业的多样性,专业的所有教学活动也需要据此进行合理的区分。首先从专业方向上进行大的区分,分设矿业工业工程、制造业工业工程和物流工业工程三个大的方向,并相应设置了专业选修课,学生可以根据自己的实际情况选择相应的方向和对应的选修课,修满最低要求的学分。在这个过程中,学生对选择哪个方向可能感到比较迷茫,导师制刚好能解决这个问题。各个同学可以咨询自己的导师来确定自己的专业方向以及应该选择的课程,体现了学分制和导师制的有机结合。到毕业论文(设计)阶段,学生们可以有更大的自由度来选择实习单位、导师以及毕业论文题目,从而实现“个性化”的培养目标。鼓励学生将自己的就业单位作为自己的实习单位,这样就能够获得充裕的实习时间。可将第7个学期分为两个小学期,学生在后半个学期之前完成所有的课程学习任务之后就可以到实习单位实习,从而有充裕的时间来理论联系实际,发现企业生产中的工业工程问题。实习单位也可以是导师主持的科研课题的实施单位,论文题目也可以是导师科研课题里的子课题,这样就可能实现学生从刚进入大学开始实施导师制的时候就可以跟着导师学习专业的某一方向直至毕业,从而实现在整个大学阶段都有导师进行指引,更好地达到“个性化”的培养目标。这样导师也可以将自己的科研项目同时当成一个教学项目,从而让教学和科研实现完美结合。 三、结语 在就业形势日益紧张的形式下,如何使工业工程专业的培养人才符合市场需求,做到企业有所用,人才有所为是十分重要的课题,本文对工业工程人才实践与创新能力培养模式的构建和实施进行了经验总结,期望能对同行起到一定的参考作用。 作者:任海兵 段天宏 姬长生 单位:中国矿业大学矿业工程学院 中国矿业大学 工业工程论文:新时期食品工业工程论文 1新时期食品工业工程建筑的特点 新时期食品工业建筑首先应与城市总体和区域规划相协调,尽可能减少对周边环境的影响。为适应现代工业化生产的要求,新建筑体量越来越大,总图设计要结合场地地形、地质、地貌等特点,因地制宜并尽可能做到紧凑布置,节约用地。建(构)筑物布置要符合防火和卫生规范及各种安全规定和要求,满足生产工艺的要求,保证生产作业线连续、便捷。要使厂内外运输配合协调,避免往返运输与作业线交叉,避免人流、货流交叉。还要考虑合理的功能分区,保证有良好的生产联系、工作环境和职工的休息环境,各种动力设施要尽可能靠近负荷中心,以缩短管线。采用绿色建筑的设计理念,在生产和使用的全过程尽可能多的节约能源、保护环境,创造一个健康、高效的生产环境,满足地上、地下工程管线的敷设,采用合理的绿化布置。 2项目背景 安徽东鹏饮料有限公司———年产55万t东鹏饮料生产基地,由深圳市东鹏饮料实业有限公司投资建设。东鹏饮料成立于1987年,是深圳市最早的国有饮料企业。近年来,东鹏饮料依托先进的工艺技术和优良的产品品质,形成以食品流通领域为突破口的经营管理理念和管理机制,使公司步入健康快速发展的轨道。饮料发展到今天,其品种极其繁杂。而消费者的消费习惯逐渐趋同。人们日益关注健康和环境,不喜欢糖和添加剂含量高的饮品。保健功能饮料越来越受到关注。随着企业的成长,深圳市东鹏饮料实业有限公司在滁州经济技术开发区城北工业园,打造安徽东鹏饮料有限公司———年产55万t东鹏饮料生产基地。项目基地西临杭州路,南接东鹏路,交通便捷,总用地面积约为200666m2。整体呈现东北高西南低的态势,地势最高处约为35m,最低处约为29m,最大高差6m左右,并有少量水塘。 3设计理念与规划布局 设计传承企业文化,打造独具文化特色的厂区。以绿色建筑设计理念应用于厂区建设和生产的各个环节,坚持走可持续发展道路,采用现代工艺技术和现代分析仪器应用于饮料生产的过程中,现代分析仪器对原材料采购、生产过程和产品质量进行全面的质量控制。园区规划以满足生产流线和空间需要为前提,强调生产流线和生产、营销、研发等功能的便利联系。园区的规划结构可概括为“1轴3核5区”,其中“1轴”:指从东鹏路主出入口一直延续到产品检测中心的中轴线。“3核”指分布在厂区的主要景观节点,分别为滨水景观核、办公广场景观核、工业景观核,为员工创造良好的生产、生活环境。“6区”为办公区、生产区、物流区、生活配套区、生产配套区、污水处理区。园区依据地形高差和周边道路高程,因地制宜布置6个分区,使得厂区既满足排水等市政管线要求又节约土方量。作为整体的各个局部业已形成明显的相互关系,建筑秩序才得以产生。办公区:承担园区内行政办公、接待等功能,布局有办公楼和前广场,是园区的标志性景观。整个区域以主办公楼为优秀,集中展示了东鹏集团的企业文化。办公楼前广场,着重表现其庄重大气。生产区:主要承担产品的生产功能,以高效紧凑布局模式组织生产车间,集约空间并便于管理。物流区:由于厂区里大型物流车运输频繁,在紧靠南侧市政道路的生产区东西南三个方向均布置物流区域,整个厂区的人流、物流力求互不干扰。生活配套区:主要承担员工食宿和其他生活要求的功能。生产配套区:主要承担污水处理等功能。园区规划3个出入口,沿杭州路设1个出入口,东鹏路设2个出入口,其中一个为物流出入口。根据使用功能,园区内道路分为园区主要道路(12m)、园区次要道路(9~6m)。园区机动车停车场共计7处,办公区规划停车场3处,主要为企业办公人员和游客车辆服务。生产区规划停车场2处,主要停放货运车辆。生活配套区既规划了机动车停车场也有非机动车停车场,主要为员工生活服务。厂区车间单体建筑平面根据生产工艺的特点布置,使各生产模块既相互独立又联系紧密,根据卫生要求分别布置不同级别的生产区域,并有适当分隔,设备用房紧邻使用区域,洁净区域设置更衣和洁净通道与其相连,避免交叉污染。建筑风格方面,注重建筑与整体环境的协调,采用水平条形窗体现稳重大气,局部设幕墙和分离片墙形成入口空间,并与之形成虚实对比。开窗结合平面功能,保证采光通风要求。建筑根据工艺特点采用钢筋混凝土结构与轻钢结构相结合,既满足大跨度空间要求又可分层设置不同功能,使两种结构的特点都得到了充分发挥。当前处在一个迫切需要保持生态环境平衡的时期,轻钢结构体现出轻型、高效、环保、工厂化生产、机械化施工的特点,体现出环保型建筑可持续发展的特点。轻钢结构建筑不仅在大跨度建筑上得到应用,在新时期,轻钢结构体系使得建筑创作与结构的关系更加紧密。设计返回到建筑的本原,从支撑建筑的结构体系上寻找答案,利用当今科技的发展和新材料的涌现,寻求更加合理的结构体系,并由此创造出具有新时期美学价值的建筑形式。生活区由倒班宿舍和食堂组成,沿杭州路布置。利用原有水面形成滨水景观,生活区相对独立,与生产区适当分开,通过一个出入口便捷联系。倒班宿舍平屋面满足可再生能源利用条件,设置太阳能热水系统为职工生活服务,达到节约能源的目的。注重生态的建筑环境不仅是能源,而且是同环境的和谐以及自然的融合。 4结束语 新时期食品工业工程设计适应新技术、新工艺的特点,采用适当的新材料,在绿色建筑设计理念的指导下,满足各种国家的相关规范,在实现功能的同时提供恰当的精神享受,在形态上具备特定的主题,这些就是建筑的价值判断尺度。所有这些都是在管理方、投资方和设计方之间综合协调才能完成。 作者:韩冰 单位:安徽省轻工业设计院有限公司 工业工程论文:以人才培养为目标的工业工程论文 1工业工程专业的实验课程设置 (1)基础工业工程是工业工程专业的专业基础课,实验目的主要是使学生能够熟练的运用工作研究中的常用技术(如程序分析、操作分析、动作分析、时间研究、MOD法),“5W1H”提问技术和“ECRS”原则来发现问题,进而进行改善。实验项目主要包括流程程序分析、人机操作分析、双手操作分析、时间研究、工作抽样等。 (2)质量管理模块的实验主要是使学生学会质量数据的测定方法,确定抽检方案,对质量控制状态进行正确的分析和评价,培养学生发现质量问题和解决质量问题的能力。实验项目有质量数据测定与处理、质量问题分析等。 (3)人因工程的实验模块是通过让学生操作一些生理、心理以及环境测试仪器,对人体参数、心理认知(深度知觉、空间知觉、注意分配、运动稳定性,动觉方位辨别、动觉技能形成、记忆能力等)、环境特征(温湿度、光环境、噪声)、体力作业能力等进行测量,了解人体、环境特性,为设计和改善人-机-环境系统,打下良好的基础。实验项目有人体测量实验、认知能力测试实验、微气候测定实验、环境照明与生产效率关系测定实验、环境噪声测量实验、劳动强度测定实验等。 (4)物流工程实验模块主要是通过一些物流装备(自动流水线、自动立体仓库、堆垛机、AGV小车、条形码打印设备等)进行物流的出库、入库等,以及运用一些设施规划和仿真软件,使学生对物流设备和物流过程有一个清楚的认识。实验项目有生产线物流设备操作、车间布局测绘、布局设计等 (5)生产计划与控制实验模块主要是建立生产计划的模型,掌握生产线平衡基本思路和平衡效果的评价指标,进行生产线平衡。实验项目有用ExcelSolver解生产计划问题,用FlexibleLineBalancing进行生产线平衡等。 2工业工程专业实验教学存在的问题 2.1实验内容和实验设备比较陈旧 工业工程在我国出现较晚,发展较慢,是一个相对较新的专业,很多人对此专业的认识存在误区,工业工程的从业者也很少,不像其他的一些专业,已经发展得很成熟,实验教学已形成比较完整的体系,有很多设计成熟的设备可供选择。现在市场上专门针对工业工程专业的实验设备很少,很多设备也不是很符合工业工程实验教学的要求,很难购买到理想的实验设备。许多高校,该专业的实验设备台套数远远不能满足实验教学要求,实验内容也只是运用一些老旧的测量设备,对一些项目进行测量,根本谈不上一些专业技术的应用。 2.2专业实验课程设置没有系统性 工业工程专业各门实验课程实验项目的设置是互相独立的,没有形成一个完整的、系统的实验体系,各个实验课程有自己独立的实验设备,完成本课程的实验目的、实验内容。各课程之间缺乏系统性和连贯性,通过整个专业实验过程,不能使学生对本专业获得一个整体的认识,形成一套完整的知识体系。 2.3实验过程不能发挥学生的主体性 在学习过程中,学生往往比较重视理论课成绩,而对实验课程成绩不太重视,这就导致学生做实验时,态度不积极,缺乏学习主动性,课前不能对实验内容和实验过程进行有效的预习,不知道为什么做这个实验以及做这个实验的相关理论依据,实验时不熟悉实验步骤,动手能力差。再者,在教学过程中一般采取以教师为主、学生为辅的教学模式,先由教师示范实验步骤,学生照猫画虎,按照老师的做法再做一遍,没有发挥学生的主体地位。 2.4验证性、综合性、创新性实验比例设置不合理 整个专业实验设置中存在大量的验证性试验,而综合性和创新性实验比例较小,验证性实验只能培养学生的基本操作能力,不能有效锻炼学生的实验设计能力,独立思考能力和创新能力,必须加大综合性和创新性实验项目的比例。 2.5实验考核不能很好的反映学生能力 实验课程成绩一般包括操作成绩和实验报告成绩,大部分教师在考核时比较注重学生实验报告的书写,这就导致出现了一些学生做实验时出工不出力,写实验报告时抄袭别人的实验数据,蒙混过关的现象,使实验成绩根本无法真实反映学生的实际能力。 3建立以应用型人才培养为目标的工业工程实验教学体系 在工业工程专业实验项目设置上,要整合实验内容,把整个实验课程设置成不同的实验教学模块,以增强学生对实验的设计能力、独立思考能力和实际操作能力为目的。 3.1确立以学生为主的实验教学模式 应用型人才培养,要求学生必须具备很好的实践能力,这就要求必须改变以往填鸭式、灌注式教学方式,充分发挥学生的主体地位。在实验设置时,可以把实验教学分成不同的层次和模块,比如可以分为基础性实验、综合性实验和创新性实验,分别锻炼学生的不同能力。基础性实验使学生掌握基本测定和评价方法,培养学生的基本实验技能,使学生加深对基础理论和方法的理解;综合性和创新性实验主要锻炼学生的实验设计能力和创新能力,可以由学生自由组成实验小组,运用实验室的实验设备,自主选择实验项目,明确实验目的、实验内容、实验方案,经指导教师同意后,开展实验。整个实验过程要求群组成员团结一致,分工合作,利用专业知识,自主分析和解决问题。当实验过程中出现问题时,指导教师要积极引导,鼓励学生通过查找资料等方法,找到问题根源,完成实验内容,而不是直接给学生提供答案。 3.2建立系统的实验教学体系 各自独立的实验课程在实验项目、实验内容、实验设备等方面都自成体系,之间缺乏连贯性,学生做完每门课程的实验,只能对本门课程形成一些认识,而不能通过各门实验课程对本专业形成一个完整的认识,必须建立系统性的实验教学体系。可以通过购置一些集成的实验系统或软件(如ERP),或者设置一些专业综合实验,通过综合运用本专业的知识,完成一些实验项目,使学生通过这些综合实验,对专业知识体系形成整体印象,能够更好的掌握和运用专业技术知识。 3.3学校和企业联合研发具有专业特色的实验设备 现在很多高校的实验室建设,都是先在企业购买设备,再根据购买的设备设置实验项目,编制实验大纲,这就造成了有什么设备做什么实验的状况,使得实验教学的效果大打折扣。针对专业实验设备生产厂家较少,现有设备不能很好满足实验要求的问题,学校可以和企业联合研发具有专业特色的实验设备,先由教师提出设备要求,再由企业设计生产,这样既可以保证企业设计出来的设备能够充分满足实验教学的需要,又可使企业获得经济效益,达到双赢的目的。 3.4建立立体化的实验教学考核体系 以实验报告为主评定实验成绩的方式,不能全面真实地反映学生做实验的实际情况,必须建立一个能够全面评定学生实验情况的立体测评体系。新体系的成绩评定应该包括学生自评成绩、小组长评定成绩和指导教师评定成绩,最后按照三方得分分别乘以权重形成总分,必要时还可以采取答辩的形式,考核学生对实验内容的实际掌握情况。 作者:贾利梅 单位:湖北文理学院机械与汽车工程学院湖北文理学院省级协同创新中心 工业工程论文:小水电建设工业工程论文 引言:水能利用是把水力转变为机械能再转变为电能的科学,是一种既不消耗燃料又不污染环境和就地开发、就地利用的可再生能源利用方式,也可并网远距离输送利用。 1、河西走廊水能资源概况 河西走廊的祁连山北坡。从东向西有内陆河流域的石羊河、黑河、疏勒河流域三大水系,有大小河流56条,这些河流的山区面积62375平方公里,河西内陆河域水资源总量为71.84立方米。由于落差达388米~908米,水力蕴藏量约为333万千瓦,可开发量205万千瓦。水能资源比较丰富。其中石羊河流域理论蕴藏量65万千瓦,可开发量37.06万千瓦,已开发17.33万千瓦,占开发量的47%,年发电量7.27亿千瓦,(其中石羊河流域的金昌市理论蕴藏量20.5万千瓦,可开发量12.06万千瓦);黑河流域理论蕴藏量147.06万千瓦,可开发量82万千瓦;目前已开发60千瓦,占开发量的60%;疏勒河流域理论蕴藏量120.94万千瓦,可开发量63万千瓦,已开发13.26千瓦,年发电量4.19亿千瓦,黄河流域武威属区过境流量23.15亿立方,水能理论蕴藏量133.3万千瓦,可开发量92.3万千瓦,这些宝贵资源是水能开发的重要条件。 2、人类对水能利用的探索 早在3000多年前,我们的祖先就已经懂得利用水力冲动水轮来带动水磨、水碾。汉武帝建武十三年(37)时,冶炼工业使用的鼓风设备,都是用人力或畜力来带动的,其效率很低。当时有一个叫杜诗的人,发明了一种用水轮带动鼓风的设备,把它叫做水排,来代替人或牲畜的动力。公元260~270年间杜予又创造了连水碓,大幅度提高了工作效率。在东汉末年到西晋时期(220~300),群众在实践中又改革发展了用水轮带动的水磨及连二水磨(即上下层水磨),又经过了200多年,由水磨的启发创造了水碾。到唐宋时期劳动人民就有利用水轮作为动力的简车来提水灌溉,并用在纺织上的还有水轮大纺车等。河西在明代移民实边时,同时带来了中原先进的生产技术,并开始使用水磨,普遍利用水能磨面、碾米、榨油。一盘水磨能延续使用数百年。在清雍正年间,甘肃省巡抚陈宏谟云:“各县修渠道,以广水利,及河西凉、甘、肃等处,夏常少雨,全仗积雪融流,分渠导引灌田转磨,处处获利”。清代乾隆年间的《古浪县志》云:“古浪有三渠,曰古浪渠、土门渠、大靖渠,皆赖水以转磨、灌田也”。古浪县的一部分水磨都是清代遗留下来的。这些都记载了当时以水为动力的发展纪实。 随着时间的推移,河西各地凡有水利条件的沟渠上,都建有水磨或水碾,解决农村生活的粮食加工。据不完全统计,在新中国建国初期,石羊河流域有水磨936盘和水碾10余盘,其中:民勤县82盘,古浪县274盘,凉州区455盘,金昌市125盘,这些水磨、水碾比人力或畜力加工粮食的效率提高十多倍,实在是干净、便捷、省事。一些地方的村名,由于兴建了水磨而出名,地名亦渐演绎为水磨名,如武威的三盘磨等。 当时规模较大的水磨在民国三十三年(1944)山西籍富商杨耀候在武威城北2千米的三盘磨村兴建的面粉加工厂。他聘请外国专家设计,兴建了高3.3米、宽1.7米、长约8米的木制渡槽,将水从西向东顺河心穿过大路引入厂房,以水为动力推动石磨,是当时河西地区唯一较大的水力机械化面粉加工厂。 兴建水磨一盘需建两层楼房三间,引水槽和水轮机各一个,木料15立方米,石料40立方米,修轮窝一个,配轮轴铁件等,需木、石、铁、泥瓦匠工200多个。兴建双轮磨再增加楼房一间,木轮、水槽各一个,木料5立方米,一般多建双轮。若建油磨增加油房一间,需高大厂房七间,木料30立方米,10立方米油压梁一根(约粗80厘米到1米、长10米),还需各类工匠200多个。其实磨面和磨油都可以,只有石匠锻磨时按需改变。过去兴建一处水磨,一般家庭是无力承担的,只有富裕家庭才可修建。磨坊的收入相当于种植水地30~40亩产量的收入,修建一盘水磨造价一般是50石粮食(一万千克小麦)。水磨极大地减轻了人、畜的劳动强度,提高了效率,方便了群众。人、畜力石磨一天只能磨面30~40千克,水磨一天则可达400~500千克。水磨在社会发展中也不断改进,由原来的平轮改为立轮,提高工效一倍;可以小水带动大磨,水轮轴是铁对石后改为铁对铁,有时还利用滚珠轴承减轻摩擦,提高出力效率。平轮需水量0.3立方米/秒转磨,而立轮只有0.1立方米/秒就可带动。 3、河西地区小水电站的发展时期 新中国成立后,河西地区经过兴修水库,进行径流调节,河西各河流利用水库落差及干支渠跌水,开始规模型的修建小型水力发电站,从1957年至2009年,河西地区建有大、中、小型水电站100余座,装机容量约100万千瓦,主要有武威的黄羊河电站、金塔河电站及金塔干渠梯级电站和西营总干电站,金昌市的东大河、西大河电站,黑河流域的干流电站和讨赖河、梨园河电站、龙渠电站,龙渠一、二、三区电站、盈科电站等;酒泉昌马干渠梯级电站、河西电站、新河口电站、东沙河电站等。在电力资源中占有重要地位。 河西地区第一座小水电站建设是在1957年石羊河流域的古浪河与柳条河汇合处,利用暖泉水和部分河水发电,主要解决古浪县城照明及农机修造厂动力用电。全部工程总投资6.86万元,当时主要是供给古浪县级机关和学校等45个单位和一些居民照明用电。 古浪水电站是当时河西地区第一个小水电站,电站一发电,张掖专区召开了全河西各县水利科长参加的现场会;同时还有本省临夏、天水及内蒙等地的3560多人络绎不绝地前来参观学习。张掖专署水利局于1958年2月举办了第一个水力发电电工培训班,先后培训了数百名电工,为河西大办小水电起了带动和促进作用。古浪水电站在运行中陆续扩建为50千瓦、120千瓦。 由于小水电站的建设带动了当地水利工程建设工地的工、器具技术革新和水能利用的向前发展。古浪县在1960年前建成了龙沟、黄羊川、曹家湖、菜子口、土门、十八里堡等10多座小水电站。 1959年11月4日中共中央甘肃省委发出了《关于学习推广天祝县综合利用水能经验的通知》(1958年12月20日古浪县并入天祝县),甘肃日报社发表了《伟大的创举——大力推广天祝县综合利用水能经验》的社论,甘肃日报刊登了中共天祝藏族自治县委员会第一书记梁星写的《用土办法利用水资源》等文章,更加有力地促进了小水电的建设和发展。1961年水利部在天祝县召开了全国水能利用现场会议,水利部副部长何基沣主持了会议。有各省、区50多位代表进行现场检查指导,鼓舞了河西人民大搞水能建设的积极性,从此,河西的小水电建设走上了快速发展的道路。使河西三地区各流域纷纷掀起了水能建设地高潮. 1957~1960年,仅古浪县新增小水电站14座,装机容量406千瓦,年发电量36.42万度,较大的是1960年9月在古浪河兴建、改建水力自动化日产1~1.25万千克的面粉加工厂2座,以及水力一轮带多磨、钢磨、油磨、自动箩等。以水能为动力的各种水力机械设备共计约1700台(座),装机容量2500千瓦,当年节约劳力29万个,节约畜力4600多个,为地方工农业生产的发展起了促进作用。 水力发电建设,在河西虽有近50多年的历史,为河西的社会经济建设起到了良好的开端。但由于认识上的差距,重大轻小的思想,电力利用的局限性使河西的小水电站建设处于缓慢和停止状态。从河西的自然生态环境出发考虑,在山区、沿山地区应加大小水电站建设力度,在政策上给予倾斜,使农民的照明、生产、生活用电价位合理低廉,特别是一些地方电能逐步取代燃草、烧柴,杜绝樵采,为自然生态的恢复助力。 4、河西走廊各河流水能开发现状 4.1石羊河流域多年平均自产地表水资源量15.037亿方,水能资源理论蕴藏量65.5千瓦,其中武威市理论蕴藏量45万千瓦,金昌市理论蕴藏量20.5万千瓦,可开发量约37.06万千瓦。其中武威市25万千瓦,金昌市12.06万千瓦(金昌市的东、西大河,水能理论蕴藏量20.5万千瓦,可开发量12.06万千瓦。现已开发22座54台,装机容量达7.76万千瓦,设计年发电量3.54亿千瓦,上缴税金700万元) 石羊河流域的武威市2000年前有小水电站21座48台,总装机容量15101千瓦,年发电量3599万千瓦。从2003年开始又掀起了新一轮水电建设的高潮。先后建成西营河双窑湾1#、2#水电站;西营三沟1~3级水电站;金塔河青大板1~4级电站;杂木河神树沟1~3级电站,并在杂木河上诞生武威最大的水电站,总装机6.3万千瓦,多年平均发电量2.18亿千瓦,该工程已动工兴建。黄羊河峡口渠道电站等一批水电站建设工程。到2009年底,石羊河流域已建在建的水电站45座,装机容量17.33万千瓦,年发电量7.27亿千瓦,其中武威市23座,装机9.57万千瓦,年发电量3.73亿千瓦,金昌市22座,装机容量7.76万千瓦,年发电量3.54亿千瓦。 黄河流域武威的大通河段,多年平均过境水量23.15亿立方,水能理论蕴藏量133.3万千瓦,可开发量92.3万千瓦,开发约16.3%,目前投资9.06亿元,已建在建的青岗峡、金沙峡、米岔峡、小水地4座水电站,装机12台,装机容量15.03万千瓦,设计年发电量5.4亿千瓦。 4.2黑河流域开发现状 张掖市的黑河流域全长821公里,河流落差890米,流域多年平均径流量15.89亿立方,平均流量50.4方/秒,水能理论蕴藏量147.06万千瓦,可开发量达100万千瓦,年发电量120亿千瓦。2010年达到60万千瓦,占可开发的60%。 黑河流域的干流和两大支流讨赖河、梨园河(隆昌河)水能理论蕴藏量丰富,地形地质条件优越,是最具开发潜力的水能资源富集区。根据境内水能资源理论蕴藏量和开发有利条件,经多年勘察论证规划,未来装机容量将达100万千瓦以上。 1989年以前运行16台水电站,装机1.23万千瓦,年发电量5900万千瓦。1996年以来,建成了龙渠水电站,龙渠一、二、三级电站和盈科等一批水电站, 2006年为又一个水电建设高潮,续建、兴建中小型水电站20座,装机容量达61.5万千瓦,投资6.7亿元装机10.2万千瓦的小孤山水电站建成发电,装机5.05万千瓦的二龙山和投资7.5亿元装机11.2万千瓦的三道湾水电站建成发电,装机9万千瓦的讨赖河三道湾、投资9.8亿元装机3.3万千瓦的西营河梯级、1.65万千瓦的白银1~5级梯级电站等也已建成发电。 到2009年开发水电站装机容量达60千瓦,其中装机5万千瓦以上的6座,1~5万千瓦的3座,1万千瓦以下的33座,水能资源最丰富的黑河流域规划总装机达95万千瓦,要开发34座电站。其中干流科学规划建设的8级梯级电站由原来设计的44.4万千瓦提高到总装机75.4万千瓦,增加了30万千瓦。讨赖河支流规划的10级电站,总装机16.5万千瓦,梨园河支流规划22座,总装机6.2万千瓦。 4.3酒泉疏勒河水系河川径流量16亿立方米,其中昌马河9.94亿立方米,党河3.16亿立方米。高差388米,渠长40多公里的渠道上建成15座梯级电站。从1989年4月开始,建成装机容量为2400千瓦的河西水电站,1996年8月投资1000多万元,建成装机3000千万的新河口水电站,1998年投资2500万元,兴建了装机9600千瓦的东沙河2#、3#水电站。1999年以来,伴随西部大开发,相继有11座水电站建成,到目前总投资3亿多元,总装机容量8.16万千瓦的15座梯级水电站全部建成发电,为社会提供了3.3亿千瓦的清洁能源。昌马盆地1.9亿方水量,新建水电站3座,总装机3.2万千瓦,昌马水库电站,总干梯级电站6座,使小水电站达到16座,总装机8.16万千瓦,年发电量2.07亿千瓦。 在疏勒河流域的党河内,年径流量3亿方,水能蕴藏量15.93万千瓦,可开发7.1万千瓦。目前已建成党河水库电站等8座水电站,装机3.2万千瓦,年发电量2.07亿千瓦时。 目前疏勒河上最大的青羊河水电站工程总投资4.5亿元,装机容量5.6万千瓦,在肃北蒙古族自治县开工建设、建成后年发电量2.116亿千瓦时,到2010年已建在建的电站17座,总装机13.26万千瓦,年发电量4。19亿千瓦时。 5、对水电开发的体会与建议 5.1水能资源开发必须科学严谨,以生态角度为前提,河西地区生态环境本身就很脆弱,工程区生态环境要加强保护和管理,并要落实保护范围,水能资源开发涉及一系列社会性问题,必须科学开发,高效利用,遵循电调服从水调,以资源开发与环境保护相结合的原则,以经济、生态、社会效益等协调合理化为准则。 5.2农村小水电是可再生清洁能源,在开发小水电的同时,保护与改善生态环境有利于人口、资源、环境的协调发展,河西各市大量掀起第二轮小水电工程建设,为河西财政创税做了贡献。 5.3在水电建设60年的不懈努力下,造就了河西地区独具地方特色的小水电开发模式,形成了比较合理的具有地方特点的发、供、用一体化格局,建立了小水电与大电网互补的电力保障体系。20世纪90年代,在电力普遍紧缺下,有小水电支撑,没有出现频繁停电,保障了工农业井灌用电。近几年随着小水电建设的蓬勃发展,私营中小企业渗透各个角落,促进了产业结构调整和可持续发展,使河西电网功能的提高,增强了城乡整体化。 5.4小水电替代燃料并且积极保护生态环境 小水电大多建设在偏远山区一带,给农村发展提供了廉价电量,对农村电灶具的推广、煤柴使用减少、偏远山区文化生活的提升、电器设备的普及创造了有利条件。小水电代替燃料是一项惠及千家万户的“富民工程,生态工程”。小水电对农村电气化建设的实施,推动了水电代燃料工程,解决了农牧民生活燃料、满足农村生活生产用电需求,提高农牧民生活质量。对减少木材消耗、保护森林灌木、吸收二氧化碳排放、对护林养林、防止水土流失、保护生态环境、净化空气起到了积极作用。形成了以林蓄水、以水发电、以电养林的良性循环体系。 工业工程论文:变风量空调控制系统工业工程论文 1 引言 对变风量空调系统的研究开始于上世纪七十年代。七十年代到九十年代主要研究VAV空调系统的能耗问题,通过与定风量系统(CAV)与常规的风机盘管系统的能耗比较来改善VAV空调系统。相对CAV空调系统而言,VAV空调系统的送风量和送风再热量都有较大变化,较低的风机能耗及制冷负荷更加符合节能要求,对风机采用有效的调控措施,降低风机能耗是提高VAV空调系统能效的重要方法。通过对送风静压的监测实现对送风量的控制,送风机的变频调速与DDC控制相结合是这一时期VAV空调系统研究的主要方向,变频调速与变静压控制的有机结合使VAV空调系统具有了更大的节能空间。 2 变风量空调(VAV)系统控制发展 VAV空调系统的控制方式的发展大体上经历了三个阶段:第一个阶段,80年代开发并实际投入使用的定静压定温度控制形式;第二个阶段,90年代前中期开发并实际运用的定静压变温度控制形式;第三个阶段,90年代后期开发并实际运用的变静压变温度控制形式,在此阶段同时并存的还有总风量控制形式,已运用于实践。 目前,VAV空调系统已经成为欧美发达国家集中空调系统的主流模式。进入九十年代后,能源危机的紧迫使得日本对国内七十年代以前建设的中央空调系统进行改建或重建,将原有的定风量系统改造为变风量系统,并加大了对VAV空调控制系统的研究力度,形成了自己的控制模式及标准。目前,在我国发达地区新建公建项目中采用VAV空调系统者已占到较大比例。 我国虽然在VAV空调系统的理论研究上取得了不小的成绩,但具体到实践上与国外同类研究还有不小的差距,由于VAV空调系统真正在国内大范围得以推广使用的时间还很短,缺少实践经验,加之该控制技术相对复杂,控制环节多,尤其是对VAV空调系统控制部件的复杂性还存在研究上的困难,关键部件还需国外产品支持,另外价格较高、实际工程效果不理想等客观原因也阻碍了VAV空调系统的推广使用。 3 变风量空调(VAV)系统末端控制与装置 VAV空调系统的控制机理并不是很复杂,末端送风装置是实现变风量功能的关键,而选择何种控制系统并与末端送风装置进行有机结合是整个VAV空调系统最重要的环节之一。VAV空调系统并非是简单地在定风量系统上加装可调变速风机及末端装置,它还包括由多个控制回路所组成的控制系统,要保证VAV空调系统运行随着空调负荷变化而进行相应改变就必须依靠自动控制系统。变风量控制系统的主要作用是:自动调节系统送风量以适应房间空调负荷变化;通过相对独立的控制单元分别实现对不同房间、不同功能区域的不同温度参数要求;能够根据负荷变化自动调节送风主机的运行频率以降低空调系统运行能耗,实现节能目的。 目前在过程控制领域中应用最为广泛的控制器是常规PID(比例,积分,微分)控制器,简单、稳定性好、可靠性高等特点使其对于线性定常的控制是非常有效的,一般都能够得到比较满意的控制效果,至今在全世界的过程控制中有84%的控制器仍是PID控制器,VAV系统末端装置也大多采用PID)控制器。 PID控制以其巧妙的构思和良好的控制效果一度成为应用最广泛,实现最简单的控制策略。PID控制理论内涵给人们留下了较大的研究空间,关于PID参数自整定的方法也相继问世,但随着控制理论及应用范围的不断发展,控制对象也日趋复杂,有些系统的过程模型难以建立,并且具有高度的非线性、时变性;比如VAV变风量空调系统的时变控制,因此传统的PID控制策略就显露了它的不足。虽然研究人员试图通过简化控制算法或采取优化集合控制等来解决这一不足,但效果并不很理想。 基于PID控制所存在的问题,相关研究人员根据变风量空调系统的特点结合控制技术在不断改进PID控制算法的基础上积极寻找其它更为高级的控制方式,通过实践,逐步将最优控制、自适应控制、模糊控制及神经网络控制等智能化控制手段应用于VAV空调系统的控制实践。 随着控制技术、空调技术的发展以及将二者相结合运用于建筑系统的发展趋势来看,VAV空调系统控制技术从最初的定静压控制到变静压控制再到后来直接数字控制、总风量控制再到智能化控制已经取得了很大的发展,其中清华大学有关学者提出的总风量控制法具有一定影响,该方法不采用静压送风量,而是根据压力无关型VAV空调系统末端装置的设定风量来确定系统送风总量并据此计算出送风风机的转速,从而对送风量进行控制。他们通过对总风量控制法与定静压控制法、变静压控制法的节能效果比较,认为虽然总风量控制法的节能效果虽不如变静压控制法,但因其没有压力控制环节,所以运行稳定性很好。另外,还有学者通过分析变VAV空调系统的局部控制,利用其送风末端装置风阀的开度作为各空调区域相关负荷的指示信号,提出送风静压优化控制方法。 4 变风量空调(VAV)控制系统模型 VAV空调系统主要应用于大中型建筑物,它是全空气空调系统与控制技术相结合并不断发展的产物。与常规的全空气空调系统相比,VAV空调系统最主要的特点就是在每个空调房间的送风管处设置一个VAV空调系统末端装置(VAV Box),该末端装置的主要功能部件是一个风量调节阀门或末端调速风机。 在总风量控制下的VAV系统中, 当室内温空器实时监测到实际温度超出设定温度时,通过A/D转换将温差信号由各分支馈线传输给末端装置控制器,并同时将信号传输给VAV系统主控制器。通过对信号的比较处理,改变送风主机运行频率,改变送风量。而末端装置通过调整阀门开度或风机转速来控制进入房间的送风量,进而实现对各个房间的温度控制。末端装置的风量调节是通过其自身的控制系统来实现的,最简单的控制方式就是根据比较房间内实际温度值与设定温度值之间的差值来调节末端装置的风阀开度。但这种控制也存在一些问题:当某个房间达到设定温度而相应末端装置风阀开度保持稳定时,由于其它房间末端装置响应相应空调状况而做出调整时就会影响整个VAV空调系统送风压力,进而改变已调整稳定的房间末端装置,而空调负荷的热惰性又致使末端装置不会立刻进行调整性动作,等房间空调负荷交得较大并出现温度波动时,末端装置才采取动作,而动作的结果又反过来影响其它房间末端装置的控制效果。这样一种以动态响应为主连续参量、多环节的控制方式来保证环境温度与设定温度相一致是很困难的,其中任何一个环节年问题都会导致运行出现故障或是令系统功能大打折扣。比如,在送风管道上选择检测点的位置如何,能否准确代表系统送风状况,是否失真,再比如送风管道异常漏风时,还有,假如信号抗电磁干扰能力差等都会导致系统送风紊乱,送风主机运行频率异常,原有送风平衡被破坏,甚至无法进行系统运行调整等等问题。 5 结语 变风量末端装置是VAV空调系统直接作用于被控环境的设备,通过末端装置的即时响应来调节环境的温、湿度,同时又是通过末端装置将预调整状态前馈给VAV系统控制器对系统送风主机,进而改变送风量响应末端装置的即时变化。所以末端装置是VAV空调系统最为关键的设备,其控制环节也是VAV控制系统的重要组成部分。本文对于变风量空调(VAV)及其控制系统相关研究,有利于提高变风量空调控制水平。 工业工程论文:四位一体工业工程论文 1现状分析 各个高校在教育教学改革中均将企业放到了与高校联合培养人才的位置上,纷纷提出与之相应的各种各样的创新型的教育教学体系与模式,如安徽理工大学采矿工程专业创新构建了“2+2”和“3+1”两种培养模式。与发达国家相比,国内的工科院校在实践教学尤其在工程实践教学方面的水平存在着明显的差距,普遍存在着“课程设计简化、毕业设计软化、生产实习形式化”的现象。只有认真研究和探索工业工程专业学生创新能力和实践能力的培养,并且在教育教学实践中不断完善和发展,争取在新体制、新形势下通过改革创新,找到一条具有学院自身特色的培养以工程为背景的工业工程人才为目标的“四位一体”实习实训体系。黑龙江科技大学校工业工程专业是应用型本科专业,无论是特色专业建设还是卓越工程师教育计划,都对学生的工程实践能力提出了更高的要求。实习实训是培养学生工程实践能力的重要实践性教学环节,为满足工业工程应用型人才培养的需要,切实提高学生的工程实践能力,构建“四位一体”的实习实训体系,针对目前实习实训教学存在的主要问题,在师资队伍建设、实验室建设、实习基地建设等方面做了大量工作,对工业工程专业实习实训教学的设计和实施过程提供了有力支撑。 2体系构建 按照该校所倡导的“大德育”、“大工程”和“大实践”办学理念,结合教育部提出的“2011高等学校创新能力提升计划”的指导思想,加强与基础实训中心的合作,建立校外企业的实习基地,创建“四位一体”的新型实习实训体系。主要研究内容如下: ①适应“四位一体”的新型实习实训体系的师资队伍建设。高水平的学科专业必然拥有一支高素质的师资队伍,其良好的科研背景、教学水平与指导经验直接对学生的学术能力、知识的应用能力以及动手能力具有重要的指导作用; ②通过对知名大学的工业工程专业调研,了解这些学校工业工程专业的人才培养模式,学习认识实习、生产实习、专业实训和毕业实习等实践环节的组织方式,借鉴“学校—企业”之间的合作模式,结合该校的实际情况,探索适合本专业的实习实训体系建设模式,并与校外实习基地和工程实训中心的合作; ③根据工业工程专业的特点、培养目标,考虑当前社会需求情况及该校的实际情况,结合学生特长、研究兴趣和实验条件,探索认识实习、生产实习、专业实训和毕业实习整合的方式、各个环节所占的比例、每个环节应完成的任务和最终要实现的目标。 3实施保障 该校工业工程专业建设初期就重视实践教学的开展,购置了专业设置所必须的实验设备和相应的专业软件,为研究提供基本条件。通过几年的专业建设和基础工业工程优秀课程的建设,使专业具有以下良好的教学环境: 3.1实践性教学环境 为丰富和提高教学效果,创造良好的实践环境,课程组与哈尔滨铅笔厂、哈尔滨轴承厂、哈尔滨轻塑厂、长春一汽等多家企业进行合作,由这些公司为学生提供认识实习、生产实习、实践的场所,获得了从现场分析、案例整理、问题研究的优良学习环境,增强了课程教学的专业性、实践性和适用性。实践教学目前已经成为本课程教学的鲜明特征,并获得显著成效。 3.2课程建设环境 ①通过将校企合作企业的生产过程导入实践教学,形成了与实践紧密融合的教学特色,能够推进“基于就业需求的应用型创新人才”的培养。 ②以牢固掌握基础工业工程技能和手法为目标,强调课程之间的交叉与融合的课程体系的构建,实现了课程内容创新与教学资源的优化整合。 ③基于多媒体网络、启发式教学的现代教学模式,改变了传统的教与学模式,为学生自主学习和教师创新性的教学提供了良好的学习环境,充足的网上资料为学生全面、深入的学习提供了条件。 4结束语 工业工程“四位一体”实习实训体系的构建,需要与合作企业实习基地建立长效机制,共同来完成指导学生的实践环节工作,探索合理的“学校—企业”之间的合作模式,如何协调学校与合作企业、与工程实训中心之间的关系,如何合理安排实习内容、如何保证学生在实习基地企业实现顶岗实习,保质、保量地完成实习内容,是该项目拟解决的关键问题。例如,专业实训与毕业实习的内容衔接,有利于毕业设计题目的确定,同时与企业的就业岗位需求、实际问题的解决相关,做好了可直接与就业企业的实际需要接轨,提高学生的就业能力。经过一年多的实践,黑龙江科技大学工业工程专业2014届毕业生的就业率位居全校前茅。 作者:李萍 祝荣欣 鞠金艳 单位:黑龙江科技大学机械工程学院 工业工程论文:神经人因实验工业工程论文 一神经人因实验在工业工程学科中的应用 Kim等将影响生产系统的因素主要分为四大类,即人的因素、技术因素、结构因素和任务因素,并认为其中人的因素处于系统中四大因素之首的地位。当今的生产系统要能在新的复杂环境下进行有效决策和响应,应当对人的因素投入更多新的研究技术。这其中就包括神经人因实验的技术。神经人因实验以其能深入人的大脑思维和身体的生理反应层面所表现出的优势在工业工程领域备受瞩目。目前,各国学者在尝试运用神经人因实验来研究工业工程学科中的各项主题,神经人因学的提出者Parasuraman将神经人因实验的发展方向主要归纳为:多任务下脑力负荷的研究、个体认知差异的研究等。工业工程学科的实验教学与研究正由过去主要运用传统的行为学的研究方法向主要运用现代的神经人因实验的研究方法转变。 1神经人因实验在多任务脑力负荷研究中的应用 脑力负荷,是指工作者为达到作业标准而付出的注意力大小,其影响因素包括工作任务量的大小、工作时间要求、工作者素质和能力要求、工作者工作意愿以及工作环境和由环境引发的工作情绪等。在当今高度现代化的生产中,生产人员从过去大部分需要自己手工操作机器设备到现在更多地是监控自动化系统的运行。分布式的大型生产系统要求监控者管理更多的机器设备,各种工作任务以并行的方式将各种信息传送给高级的人机交互集成系统,人机交互集成系统将信息融合后以各种通道的方式呈现给监控者。在这种分布式的多任务并行处理的生产模式中,监控者需要监控大量的机器设备,感知和分析各种类型的数据信息,其脑力负荷较过去成倍增长,传统的行为学实验已经难以对多任务下的平行加工进行研究,而神经人因实验恰能对由过去经典的聚焦型注意转向分散型注意的多任务下脑力负荷进行有效测量。神经人因实验针对工作者在多任务监控过程中涉及到的对多种工作信息的自动感知、选择性注意以及敏捷操控,能够有效度量同时应对多项工作任务的脑力负荷。近年来,在工业工程的人的因素研究领域中,北京航空航天大学的人机与环境工程系运用神经人因实验系统地开展了多模式飞行模拟任务下飞行员的脑力负荷测量与评价。实验人员使用脑电的事件相关电位实验技术,选取听觉失匹配负波脑电成分为实验指标,采用oddball的神经人因实验范式,将听觉失匹配理论用于飞行员的脑力负荷评价中,在9种模式的飞行模拟任务条件下进行飞行员的脑力负荷测量,通过让被试者完成模拟飞行任务的同时,测试非注意条件下飞行员的听觉失匹配指标,得到脑力负荷与脑电的听觉失匹配负波同向变化的规律,为飞机座舱显示界面的设计提供了依据。除了航空领域,神经人因实验也能应用于道路交通、船舶航行、高危行业工作人员的脑力负荷度量。 2神经人因实验在个体认知差异研究中的应用 工业工程学科的主要任务是要对生产及服务系统中的人、机器、物料、环境和信息进行整体设计、评价和优化,在这些过程中,个体认知差异在感觉、动作和情绪过程中形成对各项任务的胜任力和局限性,由此产生的人的不同行为作用于技术系统和环境系统,最终影响整个系统的工作绩效。Karwowski从“人—技术—环境”3个系统之间的关系出发,认为人的不同行为是整个系统工作的优秀,因此个体认知的差异是工业工程研究的重点。由于过去受实验技术条件的限制,对于人体认知的差异只能从外在行为学观察的角度进行实验。随着对被试的无损伤的神经测量技术的进步,神经人因实验现在能在大脑思维的层面从人的内在生理数据采集出发,进行基于人的生理与心理分析的个体认知差异实验。近年来,众多学者开始引入神经人因实验的技术,针对个体认知差异开展工作过程中个体和群体的心理与行为反应规律的研究。浙江大学神经工业工程团队通过采用神经人因实验中的事件相关电位技术,进行工作人员对安全标志信号词的感知和评价的神经过程实验。研究发现:人对安全标志信号词的处理过程分为早期感知和信息评价两个阶段,安全标志信号词的主观风险感知存在差异,不同的安全标志信号词能够传递不同的风险信息,人对安全标志信号词的认识会受到情绪的影响。这些研究结果为安全管理中的安全培训、安全标志信号词的设计及使用提供了依据。神经人因实验将在系统安全、产品可用性、职业安全等领域的个体认知差异研究方面有着广泛的应用前景。 二神经人因实验实例神经人因实验的过程 一般分为实验前的实验设计、实验实施和实验后的数据处理和分析。相较于以往的工业工程实验,神经人因实验的不同之处在于:在实验前的设计阶段,要根据实验目的选取合适的神经实验技术,比如事件相关电位技术、生物反馈技术、眼动技术、功能性核磁共振技术、脑磁技术、近红外脑成像技术等。在明确了具体的神经实验技术后,采用相应的实验范式设计实验,比如go-nogo范式、oddball范式、等概率范式、n-back范式等。在实验过程中,需要严格按照神经实验的国际规范开展神经人因实验。实验后要根据神经实验的统计分析方法进行神经测试数据的统计分析,在此基础上进行讨论并得出神经人因实验的结论。下面以笔者开展的一例关于船舶数字化界面测试的神经人因实验来展现神经人因实验的一般过程和方法。该实验使用真实的海洋工程船拖缆机的自动化控制界面作为刺激材料,通过模拟拖缆机的现实工况,让被试者在执行监控拖缆机卷筒转速变化任务的同时,感知自动化控制界面中的事故报警信号的变化,通过认知神经实验测试应急人员对事故报警信号的反应能力,从大脑思维的层面直接揭示船舶操作人员在事故信号变化下的应急反应机理。 1实验前准备 参考神经人因实验中关于视觉失匹配的论文,实验被试的数量分布在8~12名。本实验选择12名健康人员参加实验(6位男性,6位女性,年龄24~30岁,平均年龄25.5岁,均为右利手),所有被试者实验前24h内未曾服用镇静催眠药物或者精神活性类物质。均向每位参加实验人员支付了被试费(20元/h)。每位被试均具有正常的视觉敏锐度和正常的色彩分辨力。本实验遵守《赫尔辛基宣言》,每位被试在实验前均签署了实验信息的知情同意书。被试在充分理解实验内容和进行练习后进行正式实验。实验刺激材料由E-Prime0软件编写和呈现,刺激材料采用的是海洋工程船拖缆机的自动化控制界面,显示于19寸液晶显示器中央。所有刺激材料的大小、亮度、对比度等指标一致。在实验刺激材料中,界面中央的数字表示拖缆机在正常工作情况下的卷筒速度为7.5m/min,界面两侧的图形符号代表拖缆机的系统压力报警信号,正常状态下为绿色,形成实验的标准刺激。异常报警时为红色,形成实验的偏差刺激。界面中的报警信号有5种类型的变化,分别为颜色、持续时间、朝向、形状和大小的不同变化。5种类型刺激融入一个完整的oddball实验范式中,在同一实验环境下测试这5种类型刺激变化下被试者的视觉失匹配指标。 2实验过程 实验在隔音、光线事宜和电磁屏蔽的房间中进行,被试者取舒适坐位,距离显示器1m。被试者被要求注视屏幕中的拖缆机控制界面。界面中央为拖缆机在工作情况下的卷筒速度,正常状态下为7.5m/min,超过允许的速度范围后,要求被试者尽快和尽可能准确地进行相应的反应动作,规则为:当速度由7.5增大为7.9时按键盘“Z”键,当速度由7.5减小为7.1时按键盘“/”键。这一工作任务代表拖缆机的监控者对卷筒工作速度的实时调整。在实验的过程中,被试者被要求专心完成拖缆机卷筒速度的监控工作,忽视界面两侧系统压力报警信号的变化。界面中央数字的变化与两侧报警信号的变化无关联性。通过这一设定,形成对报警信号的非注意,真正做到对任务不相关的刺激材料变化的视觉失匹配的检测。实验包括3个块(Block),每个块开始的前15个刺激为标准刺激,以形成一个记忆模板。每个块之间有一个休息过程,中间休息的过程由屏幕中的休息提示呈现,被试休息好后,按空格键继续。整个实验用于记录和分析的标准刺激有450个,每种类型的偏差刺激各有90个。整个实验大约用时18min。 3实验后数据处理和分析 使用脑电分析软件对实验数据进行离线分析。首先对原始脑电数据进行DC校正,然后进行脑电预览,拒绝具有明显漂移或杂质的脑电数据。接着去除眼电对其它导联数据的影响。然后进行脑电分段,分析时程为刺激后400ms,基线为刺激前100ms。接着进行基线校正,然后去除伪迹,波幅大于±100μV者被视为伪迹去除。接着分别对标准刺激和各类偏差刺激的脑电进行分类叠加平均,然后进行20Hz无相移低通数字滤波,最后将偏差刺激与标准刺激相减,得到视觉失匹配脑电波形(时间窗口:150~200ms)。统计分析时采用SPSS17.0统计软件对视觉失匹配数据采用重复测量方差分析,因素分别为视觉失匹配类型(颜色、朝向、持续时间、形状、大小)×大脑半球(左、右)。可采用Greenhouse-Geisser法进行校正。分别列出了五种视觉失匹配的均值、标准误差和95%置信区间。描述性统计结果显示,视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。根据球形检验(Mauchly’sTestofSphericity)的统计结果,Mauchly的W=0.451,Sig.=0.592,表示各组间的方差矩阵接近相等,故接受球形假设,应接受“SphericityAssumed”的分析结果:各类型视觉失匹配脑电数据的重复测量结果之间的差异显著(F=193,p<0.05);大脑左右半球间的差异不显著(F=336,p>0.05);“视觉失匹配类型”与“大脑半球”的交互作用差异不显著(F=1.296,p>0.05)。根据实验的重复测量方差分析结果和脑电图(见图1),五种类型的视觉失匹配的主效应差异显著。实验结果说明采用oddball实验范式在同一个刺激序列中,不同类型的自动化控制界面的报警信号分别成功诱发出相应的视觉失匹配脑电波;各种类型的视觉失匹配之间的差异显著,视觉失匹配脑电波幅由大到小排列依次为:朝向偏差引起的失匹配、形状偏差引起的失匹配、颜色偏差引起的失匹配、持续时间偏差引起的失匹配和大小偏差引起的失匹配。2D脑电电位分布图可看出,视觉失匹配在人脑的颞枕区最为明显。根据实验结果,可以指导设计人员在设计自动化控制界面时,优先选用视觉失匹配强的信号作为自动化控制界面的安全报警信号,以提高安全报警信号的感知效果,从而提升人—机系统的应急反应能力。 三结语 神经人因实验以其能深入探究生产作业中人的生理和心理的技术优势而在第三代工业工程的实验教学中占据重要地位。相较于以往工业工程以行为观察和问卷调查为主要手段的实验技术,神经人因实验不仅能有效将人的认知过程与行为过程相分离,避免认知与行为两者在实验测度上互相混淆,而且能研究工作中的人的内隐行为,破解人类内部认知过程的黑箱,通过神经人因实验揭示生产信息加工中各环节内隐行为的认知机理。因此,神经认知实验借助最新的神经测量技术手段和设备,突破过去工业工程实验教学的局限,满足第三代工业工程的教学与研究要求。随着当今生产自动化的程度日益提高,人机系统中的人的因素逐渐成为系统优化的瓶颈,随之而来的是人的注意力分散、警戒水平下降、人误概率增加等一系列问题凸现。神经人因实验能有效进行多任务下脑力负荷、个体认知差异等研究,揭示上述问题形成的机理,提供测度和评价指标,为改进和优化薄弱的人的因素提供客观依据。神经人因实验有其自身独特的研究方法和过程。本文通过一例具体的关于船舶数字化界面测试的神经人因实验展现了该类实验的实验范式选择、实验数据采集与分析等一般过程和方法。 作者:吴俊韩文民单位:江苏科技大学 工业工程论文:本科生培养模式下工业工程论文 1国内外工业工程本科生培养模式对比 1.1国外工业工程专业本科生培养模式 美国佐治亚理工学院在1924年建立了工业与系统工程系。他们认为,在当今信息社会中,传统的工业工程专业技术已经不能满足现代制造业和服务信息系统等企业的分析、设计和改善等多方面需求,只有借助计算机技术才能更好地发展工业工程技术。通过调整工业工程本科生的培养模式,更好地为社会提供具有复杂系统的监测控制和优化能力的工业工程师。该校重点培养学生的专业技术,开设众多具有特色的专业课程,其中包括:基础统计方法学、工程经济学、质量工程、随机制造与服务系统、仿真系统、供应链建模概论、工业工程建模、工程优化、健康系统概念、人机集成系统设计、物流学、技术预测与评价、机器人与自动化数据采集应用等课程。英国诺丁汉大学的工业工程专业主要开设制造工程和管理专业有关课程,他们致力于培养制造和管理工程师,使之能够通过生产和管理等措施达到降低生产成本、改进产品质量和提高生产率的目标,从而保持并提高企业的竞争力。第一学年主要安排制造工程和管理的基础课程以及分析方法的课程。第二学年制造工程领域的课程包括基于制造的设计模块,自动化模块和制造过程模块;管理领域的课程主要有工业关系模块,质量工程模块以及商业会计模块。在第三学年,学校安排了广泛的选修课程,使学生可以根据各自的兴趣爱好选择所修课程。而在第四学年,诺丁汉大学加强了实践教学,通过与众多企业建立合作关系,为学生安排与本专业相关的实践活动,对实际研究项目进行调研、分析和答辩,进一步培养学生应用专业理论知识解决实际问题的能力。 1.2国内工业工程专业本科生培养模式 上海交通大学的工业工程专业设置在工科院系,学生具有扎实的专业技术,有较好的工科基础,不仅掌握工程专业技术还掌握计算机、管理和工业工程专门技术,是社会急需的既懂技术又擅长管理的复合型专业技术人才,主要研究方向包括:(1)生产与服务系统工程;(2)现代物流工程;(3)生产与服务系统规划、设计与控制;(4)质量与可靠性工程。但是,学校安排的实践课程和去企业实习课程少,学生动手实践能力不足。天津大学工业工程专业隶属于管理学院,这种模式的专业基础为管理学、管理经济学、系统工程学、运筹学和一门工程学科(以机械工程为主)。本科毕业生需掌握工作研究、生产计划与控制、先进制造系统、物流工程、质量管理与控制、工程经济学、成本控制、人因工程和管理信息系统等工业工程专业知识和技能,成绩合格毕业授予管理学学士学位。其专业培养目标是旨在培养具有管理学、经济学和系统工程理论与方法的坚实基础,懂得自然科学和社会科学的基本理论,拥有扎实的专业工程技术。主修课程:管理学、市场营销学、运筹学、应用统计学、经济学、企业财务管理、会计学、管理信息系统、经济法、工程经济学、系统分析、机械设计基础、现代制造技术、基础工业工程、质量管理、成本控制、生产计划与控制、精益生产、物流工程、可靠性工程、人机工程学、实验设计、制造系统仿真、工业工程应用与实践等。由此可见,学校基础课程比例高,而专业工程类课程比例较少。由上述典型高校工业工程培养模式可知,我国高校工业工程专业的课程设置中管理类课程所占比重较高,而国外高校的工业工程专业课程安排大多以工程学科内容为主,管理类内容为辅。从专业实践能力来看,美国高校的工业工程专业更注重培养学生的实践动手能力。许多学校都安排了与机械有关的工厂实习和实际项目研究等方面的学习,使学生有机会获得生产第一线的基础经验,不仅为以后工作打下了良好的基础,也使学生对所学专业内容有了具体的认识,对以后学习工作都有很大帮助。学习最终是为了投入实践,我国的工业工程专业也应该进一步加强学生实践能力的培养,真正做到理论与实践相结合,为国家和社会培养出优秀的工业工程专业人才。 2对国内高校的几点教学建议 根据各大高校的调查研究,我国现存教学方案存在以下不足:教学方法古板;教学实践环节薄弱;课程结构不合理;学生学习目标不明确。针对以上不足,现提出以下改革建议:(1)大力推行以学生为主体的启发式教学,改变学生思维模式。在国外经济发达国家,实行以学生为中心的启发式教学,以启发学生的思维为优秀,促进他们生动活泼地学习,而我国采取的是以教师为中心的灌输式教学。启发式教学的特点是调动学生的主动性,启发学生独立思考,发展学生的逻辑思维能力。美国本科教育采取启发式互动教学方法,教师提问,学生分组讨论。只有每个学生都积极地进行讨论,才能真正参加到学习过程中。他们把学生在课堂上的活跃度作为平时考核很重要的一部分;(2)将课程设计作为考核科目,锻炼动手能力。首先,手的操作不仅可以促进视觉、触觉、感知能力的发展,还可以增加身体协调性。其次,通过动手设计,可以掌握其产品原理和方法,对理论的理解更加深刻。再次,通过具体的实践操作把知识从课堂延伸到具体研究项目的执行、完成,为未来的学习、工作做好准备;(3)实施开放式教学,完善课程结构。开放式教学的优秀是学生自主探究,主动参与学习到过程中,突出展现了学生的主观能动性。教师在教学过程中不只是注重学习内容,重要的是从学生的实际需求和兴趣爱好出发,让学生选择所学内容,培养积极价值观。目前,开放式教学主要采用案例教学、项目教学和模拟教学等多种开放性的教学方法。案例教学法,一般来源于真实的生活环境,通过相似的组织结构、人员关系与时间,运用同样的资源约束、竞争压力、数据和信息,从总体战略的角度出发,培养学生的政策观点和解决实际问题的能力。项目教学法,由学校和企业合作组成小组,深入实践第一线,在解决实际问题的同时,学习如何运用已有的知识,在实际操作中获取解决问题的能力。模拟教学法是计算机虚拟现实技术的使用,通过模拟企业实际的情况以及所面临的市场环境的复杂流动,来制定相应的营销策略,以培养学生解决问题的能力。在国外,一些知名大学几乎没有统一教材,学生也没有统一的课本。教师总是想方设法地挑选最新的、最有发展前途的、就业率最好的内容来进行教学。毫无疑问,不局限于教材、注重实践能力培养的开放式教学更容易培养出适合社会需要的人才;(4)加大工厂实习力度,明确学习目标。注重理论教育的高校,很多学生不知道所学习的知识到底可以用在何处,以致最后渐渐失去了兴趣,没有了学习目标和学习动力。学校可以结合学生的就业,有针对性地选择典型的行业和企业,尝试建立校外实习基地。在学习过程中引导学生对企业生产经营中存在的实际问题进行分析,提出改革方案,实现校企共赢。 3结语 通过对国内外高校工业工程本科专业人才培养模式的对比研究,从而了解到国内外在工业工程专业人才培养上存在课程设计、培养目标等方面的差异,找出我国高校现存的工业工程专业人才培养模式的不足之处。从而调整现有工业工程专业的培养计划,不断优化培养方案,为制定和完善符合现代工业工程发展的专业人才培养模式提供参考。 作者:白俊峰闫俊存魏晓燕单位:长春工业大学机电工程学院 工业工程论文:煤矿安全工业工程论文 一、分析工业工程应用在煤矿安全管理的适用性 1.不同管理水平均适用。 1.1对那些管理水平较为落后的企业中应用工业工程时 可以采取工业工程的技术,根据相关规定,并结合煤矿实际开采的条件以及工程的内容,还有系统以及工艺方面的要求等。合理优化并分析工人操作流程,提供帮助给编制的作业规程,对于基础设施布局要进行进一步的优化与分析,并深入研究危险性作业的具体动作。 1.2对那些管理水平较为先进的企业中应用工业工程时 在基础工业工程作为基础的前提条件下,采取具有现代性的工业工程相关的技术与方法,可以将计算机和无线通讯以及系统优化等技术综合的运用到生产中,对其进行监控,不管是在井下或是在的井上的作业人员,对其行踪进行监控,这样随时掌握作业的状态。另外,采取是计算仿真的技术,模拟其煤矿中潜在的危险以及有害因素造成的严重后果,进而提供具有针对性对策给安全管理。 2.不同管理层次均适用。 2.1煤矿宏观管理的层次 工业工程可以帮助管理者规划安全管理和投入的安全费用,并预先分析能够取得的效果。从而做到未雨绸缪,避免在今后的工作中走弯路,同时还可以以较少的安全投入达到最好的安全效果。对于一个安全生产的周期内整体的安全状况进行分析与把握。 2.2煤矿微观管理的层次指的就是具体的对安全的管理 例如识别现场所存在的安全隐患,以及纠正不当或不规范的人工操作,作业的流程更加合理,配备安全生产的措施要具有合理性,制定合理的安全质量标准,以及制定作业的规程,这些都可以通过事业工程采用而实现。 3.不同工作场合均适用。 3.1生产现场 由于煤矿生产具有较多的系统,同时涉及到较多的设备与设施,并且具有较为复杂的生产环境,生产工艺的流程以及工种都相对较多,若缺乏合理的规划与管理,十分容易发生安全事故。采取5S这一基本管理的方法与理念优化其现场管理,将不必要的杂物清除,保证现场整洁有序,从而确保安全的生产并提高其工作的质量。 3.2辅助服务部门 对于辅助服务部门也需要采用工业工程的技术理念与方法,优化并改善其各自的系统,从而保证能够顺利的进行生产。 3.3相关人员的培训与安全教育 因为煤炭生产具有高度的危险性,可以采取应用工业工程的培训以及安全教育,通过工业工程中的方法对于培训的计划进行合理的安排,同时采取分层培训的形式,尽量投入较少的经费以及工作量,并达到最佳的效果。使员工对工业工程中安全思想以及方法和效率有一个全面的认识,能否发现工作中存在的问题,识别存在的安全隐患,通过工业工程中的方法将安全隐患消除,从而使其安全的生产得到保障。 4.不同的管理对象均适用。 4.1设备设施的管理 煤矿生产中所用的设备与设施具有安全保障以及生产的功能,对其进行管理时必须根据相关规定的基本要求,并融入工业工程管理的思想及方法对其安全设施和设备进行管理,这样可以将其安全设备与设施进行合理的布置,使其安全以及经济效益得到最大程度的发挥。 4.2管理生产环境 由于我国大部分的煤矿生产都受到多种因素的影响,在生产的过程中应该将工业工程技术与煤矿安全专业技术想结合,尽量消除其影响因素,优化并治理作业的环境,从而取得理想的效果。 4.3管理煤炭安全的标准化以及基本标准 想要实现煤矿的安全生产,必须采取精细化管理的模式,这种模式必须将安全管理的质量标准化作为基础。所谓安全质量的标准化就是在煤矿企业生产以及经营活动的过程中实行质量标准化的工作,对于安全教育的宣传,排查隐患,反馈并统计信息,以及事故抢险和防险与处理等方面均建立工作规范以及责任制度和管理的质量标准,同时还要保证其执行的严格性,这样可以逐渐减少并避免,甚至消除安全事故的发生,使其始终处于安全生产的状态。 4.4管理安全投入的资金 对煤矿安全进行管理必须要投入一定的安全资金作为保障,最后这种投入会转化为矿煤安全的成本,煤矿实际的生产中,由于安全保障度较差,导致事故频频发生,造成巨大的损失。因此,客观上需要一个安全保障度。采取工业工程思想以及理论的方法,从而达到安全保障的水平的前提条件下对安全投入成本进行合理的控制。 4.5管理安全信息 在管理煤矿安全中占有重要的地位,因此,必须建立安全信息管理的系统。通过结合工业工程技术与计算机技术建立安全信息管理系统,可以使对与生产系统进行合理的调度和追踪以及发现错误操作行为,还有对于安全隐患进行识别和提示必要物料的缺少这些功能得以实现,从而及时的做出应对的措施。 5.不同管理阶段均适用。 5.1工业工程基本的原理与方法运用 在安全管理的设计以及规划中,对于同一生产周期内每个环节所应采取的管理措施和手段通过统筹的考虑进行规划并设计。这样才能有效的降低成本并提高生产的效率。 5.2预防并控制生产过程中的安全事故 采用工业工程的发现以及分析问题这种方法,事先预防可能发生安全问题,使其事故发生的根源在萌芽状态消亡。工业工程特有的手段可以看出、问出、实践出、变换角度找出、挖掘出问题的所在,从而发现存在的安全隐患。并结合煤矿实际,制定整改隐患的措施,并付诸于实际的行动。 5.3安全事故发生时采取的应急救援 工业工程对组织优化的理论与方法,建立救援指挥的中心,启动应急救援的预案,对于救援的物资以及救援人员,组织其进行迅速且有效的实施救援,降低生命以及财产的损失。 二、结语 工业工程主要的目标就是有效的利用生产系统所投入的要素,减少其成本,并且使其质量与安全得到保证,进而使其生产率得到提高,效益最大化。因此,在矿井安全中应用工业工程可以使其安全精细管理效率得到有效的提升,具有针对性的促进其煤矿安全的管理工作。 作者:崔浩歌单位:吉林煤矿安全监察局 工业工程论文:近机类工业工程论文 一运筹学课程改革实践综述 近年来,随着运筹学课程在管理类专业特别是工业工程专业的广泛开展,越来越多的教师开始研究适应于本专业的运筹学课程的建设和改革问题。例如,浙江理工大学提出了运筹学课程群的概念,以运筹学课程为中心优化了相关一系列课程的课程结构和教学内容,并对案例教学、模型讨论教学和算法推理教学等运筹学课程群的教学手段与方法改革等进行了积极有益的探索。文献中提出了运筹学教学中存在的不能适应市场需求、实践课比重不足等问题,并进行了实践导向的运筹学课程教学体系再设计。文献进行了“管理运筹学”课程案例教学的探讨,提出了针对不同背景的学生进行有效的案例分析,增强该课程的实践导向性。文献针对工业工程专业的物流方向课程进行了情景教学平台的设计。综上所述,运筹学课程目前存在的问题包括: (1)教材(教学内容)与课时的冲突:运筹学相关教材内容多,学时少是多数老师在进行运筹学课程改革时发现的问题。如何在有限的学时内满足学生学习运筹学课程的需求,合理设置课程内容和选择或编制教材是关键。 (2)理论和实践的脱节问题:应用型工业工程人才培养模式强调将实践融入到整个专业教学过程中,运筹学是数学背景较强的课程,涉及到很多繁琐、抽象的理论推导,如果这部分内容讲得太细,就会忽略运筹学多学科的横向交叉联系和运用运筹学解决实际问题的能力,导致理论和实践相脱节的问题。 (3)相关课程之前的联系不够紧密:近机类工业工程专业设立在机械工程系,以机械工程技术为背景增加管理知识,强调制造工程相关技术和理论在制造业领域内的应用。运筹学课程作为一门专业基础课,在整个课程体系中应具有承前(机械类背景知识)和启后(专业知识的综合运用)的作用,而目前,这种作用尚不明显。针对上述问题,本文对学习情境体系架构、案例应用模式等方面进行研究,探索提高学生实践能力的课程内容设置和教学方法的改革措施。 二实践导向型运筹学课程体系架构设计 1近机类工业工程专业运筹学课程需求 从专业背景方面看,近机类工业工程专业通过大量的机械平台专业基础课如:画法几何与机械制图、理论力学、材料力学、机械原理、机械设计、互换性与测量技术、金属工艺学、电工电子技术等,使学生掌握扎实的机械设计制造基础知识。在此基础上,设置管理类课程如:基础工业工程、人因工程、管理信息系统、生产计划与控制、质量管理与控制、工程经济学、财务管理、物流设施规划、物流设备自动化、物流管理等,使学生具备制造系统的设计与优化、工程技术经济分析与生产组织管理等基本能力。从就业需求方面看,对近机类工业工程专业培养出来的毕业生的需求大多来自机械制造企业。有了这样的区别,就使得近机类工业工程专业的运筹学与其他管理类专业的相关课程从教学目标、教学内容、教学方法等方面都应有很大的不同。 2实践导向型工业工程专业情境化 运筹学课程体系架构实践导向模式的教学理论认为,知识是学习者主动构建的,教学应以学习者为中心,但由于每个学习者之间存在着很大的差别,因此它主张情境化教学并强调知识的表征与多样化的情境相关联,以及根据不同情境来组织课程等。目前,国内外很多高校院校工业工程专业都在积极应用实践导向模式,例如浙江工业大学提出了基于制造业的工业工程专业教学体系,西安电子科技大学针对学生了解现代制造企业生产、物流等设施的布局的需求构建了工业工程专业情景教学平台。吉林大学提出了职业生涯规划导向型人才培养模式。这些研究和实践在教学体系和实践环节方面取得了一些成果。在工业工程专业运筹学教学改革方面,现有研究和实践主要集中在减少数学推导、增加案例分析、正确引导学生主动学习等方面,缺少针对近机类工业工程专业的特殊专业背景和就业需求的运筹学的实践导向教学模式的研究,特别是解决运筹学作为一门专业平台必修课与后续专业课和实践环节的衔接方面的尝试还未见报道。而实践导向教学模式不仅需要课程体系中的各种实践环节的支持,更重要的是像运筹学这样的专业教育平台课对实践环节的支持。为了满足近机类工业工程专业学生对运筹学课程的学习需求,本文在分析近机类工业工程专业学生基础课程结构及其对运筹学课程的支持内容,以及后续应用课程(实践环节)对运筹学课程的需求的基础上,应用实践导向理论,提出实践导向型的工业工程专业情境化运筹学课程体系架构。该体系结构采用“引例-模型-算法-应用”一体化教学模式进行教学内容的阐述,其中:引例过程:充分利用基础课程及其对运筹学课程的支持,如高等数学中的函数与极限、导数与微分及其应用、定积分及其应用、向量代数、多元函数、微分方程等知识;概率与数理统计中的基本概念、随机变量及其分布、随机变量的数字特征、抽样分布、参数估计、假设检验、方差分析、回归分析等知识;线性代数中的行列式、矩阵运算、矩阵初等变换与线性方程组、向量组的线性相关性、相似矩阵及二次型、线性空间与线性变换等知识;以及学生在金工实习、理论力学、材料力学等机械类基础课程中接触过的工程示例,将这些基础课程中涉及的知识和问题以引例的形式加入到课程教学中去。通过例举学生在基础课程中学习过的背景知识,引导学生加强对已经学过的相关基础数学知识及其应用问题的温习,尽量提高续前课程的利用率,避免重新学习老知识,减少学生学习的心理负担。 模型和算法过程:由引例归纳、引出问题的数学/逻辑等抽象描述,将学生易于理解的工程实际问题归结为运筹学和系统工程典型问题,提出该问题的建模相关的理论、方法和过程,建立系统模型。通过用基础知识求解和运筹学算法在求解范围和能力等方面的对比,增强学生对学习运筹学算法的兴趣。在教学内容的优选与设计的过程中,根据各主要运筹学分支和系统工程理论体系中与基础知识的结合程度,以及对应用课程(实践环节)的支撑程度进行课程内容的重构和设计,形成以系统思维、系统建模与仿真、系统分析与规划、系统预测、系统评价决策和系统优化几大主题为中心的相关理论、方法等组成的全新运筹学课程知识体系结构。其中系统思维重点进行霍尔三维结构、定量化方法、以重构为重点的分析-重构法等方面的训练;系统建模与仿真主要内容包括数学模型、逻辑模型、模拟模型、系统动力学模拟技术及随机模拟技术;系统分析与规划内容包括线性规划、非线性规划、动态规划、网络计划技术及随机服务系统分析等;系统预测包括定性预测方法、线性回归预测、时间序列预测及判别分析预测等;系统评价决策包括九级评分法、系统综合评价法、层次分析法、风险决策及不确定性决策;系统优化包括线性系统最优化方法、非线性系统最优化方法、随机服务系统费用优化及网络最优化方法等。应用过程:充分考虑应用课程及其对运筹学课程的需求,从相关的制造过程、管理过程等实际问题的层面出发,以案例应用的形式引导学生以实践为导向进行相关模型和算法的推广练习。相关需求包括后续课程中:生产计划与控制中的需求预测、生产计划编制等,设施规划与物流分析中的设施选址问题、选址评价等,工程经济学中的多方案经济评价、风险分析、设备更新分析等;以及实践环节中:机械设计课程设计中的优化设计、工业工程实习中的工作分析与评价等。 三结论 本文所提出的课程体系结构的重点是针对近机类工业工程专业的需要,充分利用学生已有的数学基础知识,结合后续课程中的应用案例,有目的地选择与二者相关性较大的理论和方法,建立实践导向的工业工程专业运筹学课程理论与方法体系,避免学生在学习过程中,感觉学而无用或学而不会用,提高学生的学习主观能动性,提高学生对运筹学相关知识的学习兴趣和对专业知识的关注度和辨识度,帮助学生后续专业方向、毕业设计、专业科学研究和就业等选择过程中做出正确的决策。 作者:杨静萍王万雷魏莉罗跃纲单位:大连民族大学 工业工程论文:实践教学工业工程论文 1基于职业发展进行实践教学环节设计的必要性 工业工程专业具有非常强的实践性。工业工程的目标是用技术的方法,经济、有效地解决社会系统的现实问题,这就要求工业工程专业培养的学生能将所掌握的知识与社会中的实际问题相联系,具有解决社会现实问题的能力。目前,高校人才培养方案设计的常规模式是依据学科的知识体系,按时序设置课程,追求本科专业知识的完整性和逻辑性。这种设计模式在理论上是合理的,但容易出现学校教育与市场需求相脱节的现象。因此,应将学科知识体系与市场需求和职业岗位知识能力要求相结合,以职业岗位能力需求为导向,构建更加合理的专业知识结构,并具有较强的适应能力和知识迁移能力的课程体系,从而提高学生的就业竞争力。同时,融入必要的实践教学,把工业工程专业的实践性充分地体现在整个教学过程中。我校作为山东省应用基础型人才培养特色名校,多年来始终把人才培养质量放在重要位置,对本科人才培养和就业工作极其重视。2014年,结合山东省名校建设和自身专业发展,通过多方调研,对培养计划进行了修订。通过引入具有一定优势的机械和土木建筑等工程基础技术,形成富有特色的工业工程专业培养特色。专业定位为培养具有坚实的自然科学、社会科学、现代经济与管理科学知识,具备一定的工程技术基础,具有较强的创新精神和工程实践能力,能够综合应用工业工程理念和知识对生产型和服务型企业进行规划、设计、评价、改善以及创新,能从事工程、设计、制造、管理、科研与教育等方面工作的高级复合人才。在培养计划中突出实践的重要性,构建有特色的实践教学体系。作为实践性很强的工业工程专业,其毕业生不仅面临就业问题,同时也面临着进入工作岗位后的职业发展问题。对于应用型本科人才的培养,我们强调工业工程人才的培养,不但重视职业对人才素质的培养要求,而且要关注学生个体发展的需要;要把职业能力和职业素质的培养反映在人才培养方案当中,突出毕业生进入工作岗位所需职业技能的各类教学环节,强调解决最短时间上岗的问题,增加就业竞争力;同时还强调培养学生未来职业晋升和相近岗位迁移的职业能力。实践环节是高校工科专业教学必不可少的环节,更是工业工程(工科)专业实现其培养目标的必修环节,对实现职业发展和提高人才培养质量有重要作用。 2当前工业工程专业实践教学中的主要问题 实践环节应该具有较强的针对性。当前在各高校进行工业工程专业实践教学过程中,虽然都有课程设计、各类实验和实习等实践环节,但具体内容上由于专业定位和学校资源的不同,形成了很多有特色的实践教学模式和体系,但也存在很多问题。 2.1实验过于侧重验证性 实验在开设的课程实验中,多数仍然是验证性实验,设计性实验、综合性实验占比较低,各门课程的课内实验,仅依附于课程内的理论知识,学生难以从实验中开拓创新。 2.2实践教学手段单一 理论不能联系实际课内实验和部分课程内容设计均采用统一的模式,学生被动接受教师预先设定好的方案,按步骤进行,缺乏实践活动的参与性,积极性不高,也不利于发挥学生的自主性。同时,由于部分教师缺乏企业实际工作经验和工程实践背景,所设计的方案与实际情况出入较大,不能很好地锻炼学生的实践能力和学习能力。 2.3实验设施不够完备 实践教学内容简单在工业工程本科教育中,对于实验室建设方面明显投入不足,仅能够保证基本的专业实验。对于强调实践性的工业工程专业,因实验设施设备的不足,无法充分发挥实验在实践教学活动中的作用。 2.4实践、教学分散 不成体系以我校为例,仅开设了管理信息系统、基础工业工程、人因工程3门优秀课程的课内实验和设施规划与物流分析、人因工程2门课程的课程设计,部分需要课内实验的优秀课程,例如生产运作管理、质量管理工程、系统建模与仿真等,都没有开设课内实验。虽然开设了金工实习、认识实习、生产实习、毕业实习和毕业设计,但由于实习单位生产情况的不确定性,往往造成实习缺乏针对性和代表性,不能很好地参与生产实践。对于定位于应用型工业工程专业培养的院校,还存在毕业论文过多的情况,经常出现指导教师指定论文题目进行写作,缺乏实际背景的现象。这些缺乏联系,过于分散,没有形成有机整体,更缺乏综合实践的课程,未能最大限度地发挥实践教学对于学生素质和能力培养方面的重要作用。 3基于职业发展的工业工程专业实践教学体系的构建 工业工程专业培养的合格毕业生,必然是在企业中与工业工程专业相关的岗位上工作,并具有良好的职业发展潜力。这就要求我们关注学生的职业生涯和可持续发展,使学生既具备从事职业活动必需的高技能,又具备能为整个职业生涯提供持续发展动力的职业素质。在进行新的专业培养计划修订过程中,按照职业发展的要求构建工业工程专业实践教学体系。力求以职业发展为导向,促进实验教学体系的改进,利于学生的顺利就业和职业目标的达成。我们通过梳理优秀课程在实践教学中的作用和相应的职业能力需求,按照从“课堂案例教学-课内实验-课程设计-工业工程综合实训-各类实习-毕业设计”的路径,辅以课外活动竞赛等构建三部分的实践教学体系工程技术实践部分,由于工业工程是工程技术与管理的交叉学科,在强调工程技术知识的同时,也要注重工程技术实践。我们设置机械电子与控制和土建施工两部分工程技术。实践部分分别包括机电控制PLC课内实验和土建施工电子制图课内实验,设置机械制造课程设计、电工电子实习以及金工实习。专业优秀实践部分,在理论课堂增加案例教学的基础上,通过对专业优秀课程的梳理,重新规划建设了实验室,开设了基础工业工程课程实验14学时,人因工程学课程实验12学时,生产运作管理课程实验16学时,质量管理工程课程实验6学时,精益生产课程实验4学时,系统建模与仿真课程实验24学时,并且在课程实验中增加设计性实验和综合性实验的比例,开设开放性实验,由学生利用实验设备自主选择实验内容。在开设课内实验的基础上,进一步开设基础工业工程课程设计、人因工程课程设计、设施规划课程设计、生产运作管理课程设计。同时,开设工业工程综合实训。此外,我们把生产实习放在工业工程综合实训之后进行,以便学生在企业进行生产实习时更具针对性。我们强调,毕业实习和毕业设计的关联性,仅允许极少部分学生撰写毕业论文,绝大多数学生要求采用毕业生设计形式完成实践的最后一个环节。要求学生以毕业实习了解的实际企业背景,寻找企业生产实际中的问题,运用工业工程的方式进行解决,或者模拟进行产品的组装线设计或生产系统设计。经过毕业实习和毕业设计共16周的强化应用训练,可以让学生增强解决问题的实践能力,便于提高学生走向工作岗位后快速适应岗位的工作需要,为职业发展树立良好的开端。考虑到部分中青年专职教师的企业实践和工程背景不足,我们聘请了来自企业的校外兼职实践指导教师。通过他们的指导,可以拉近教学实践过程和企业实际之间的距离,从而使培养的工业工程毕业生具有更好的职业发展潜力。课外实践部分,我们充分利用课外实践增加学生的工程实践素质,结合大学生数学建模大赛和大学生创新大赛,进行分类指导,充分发挥竞赛对科学素质的锻炼作用。通过组织学生以全国工业工程案例应用大赛,使学生真正感受工业工程在企业的应用。对于大四学生,鼓励参与中国机械工程协会工业工程分会主办的见习工业工程师资格考试,从理论知识和实践能力方面综合对学生进行第三方评价。 4结束语 实践是工程技术人才成功之本,缺少了实践性就不能称为是工业工程专业。在培养目标和办学特色中要重视实践教学,以我校工业工程专业的实践改革为基础,基于工业工程从业人员的职业发展需要,构建了工程技术实践部分、专业优秀实践部分和课外实践部分的三部分实践体系。实践表明,通过较为全面的实践训练期望工业工程毕业生,不仅能在毕业时具有良好的就业竞争力,获得合适的工作岗位,也能有利于毕业后的职业发展,成为真正合格的应用型高级专业技术人才。 作者:原丕业万鹏马莲欣单位:青岛理工大学管理学院 工业工程论文:本土化工业工程论文 1工业工程本土化中文化和模式 中国工业工程在管理方面与发达国家有所不同,企业的运营模式在不断摸索中得到的成果,是自然学科和工业工程技术相结合的产物。企业在社会发展中受到本土社会文化的影响,其通过外界环境因素逐渐渗透到企业内部,对企业管理人员和员工不断的进行渗透,思维和行为媒介传播至企业内部。企业的管理技术决定了企业发展的目标,其组织形式、过程控制办法等影响着企业生产要素的投入和输出能力。所以,企业的文化内涵可以从管理技术以及社会文化方面看出,是内部环境和外部因素共同影响的结果。企业在行业、区域、阶段等方面存在一定的差异,因此不能建立一个适合所以企业的管理模式,企业在发展过程中需要有个性化的模式存在。所谓的个性化模式是根据企业自身经营的实际情况、企业员工、技术等能够正确的反应企业工业工程策略和方法的成果。例如:采用何种技术和产品实际的生产流程等。因此,企业的个性管理模式是企业工业工程和企业文化共同作用的产物,二者缺一不可。其中工业工程包括良好的思维、正确的流程、合理的方法以及先进的生产工具,企业文化包括企业内部长期以来形成的价值观以及员工的行为规范等。 2能力导向策略实践选择 我国企业在实际的生产中存在工业工程能力继续改进以及信息化技术需要加强的等方面的问题。因此,企业需要清晰的认识到工业工程技术的目的是为了使企业资源利用和管理方面更加集成。对于资源、技术、资金相对优越的企业而言,可以采用系统的工业工程技术将推动企业由集成能力向精益能力方面发展,使企业在人员配置、信息传输、资金流动等方面形成更具价值的流程,对于这类企业采用的是IE与IT相结合的策略。而对于资金较为充足、生产过程中自动化能力不足或者生产流程过于简单的企业,需要改进其生产流程使其更加精益生产,并且辅助以相应的信息系统例如:ERP等,会使企业生产更加完善取得更好的产值,因此这类企业是先采用IE,而后在实施IT的办法。对于一些自动化程度较低并且生产环节较多的密集型企业而言,在产品加工过程中会出现极大的浪费情况,因此需要科学、合理的对产品生产流程予以改善,建立起一个良好的过程管理,降低浪费发生的概率。基于企业的实际情况,并不适合过快的实行信息化,而应该在基础工业方面进行加强,当生产能力提升到一定的水平时再予以相应的信息化管理。目前,我国的大部分企业属于此类,因此在对其进行信息化系统开发时需要坚持实用性和适用性原则,根据企业的实际需求、文化特点有选择性的利用工业技术,将工业工程技术应用到实处,充分发挥其应有的作用。 3结语 在市场竞争日益激烈的今天,我国企业发展面临着诸多压力,因此需要本土工业工程对其进行帮助。本文首先阐述了我国工业工程概念及其内涵,进而分析工业工程本土化中文化和模式,最后能力导向策略实践选择。本土化工业工程在实践中仍有需要不断完善的地方,因此我国企业在今后的应用中需要不断改进,使企业发展得更好。 作者:袁源才单位:永裕五金塑料制品有限公司 工业工程论文:实验室建设工业工程论文 一工业工程实验室建设目标 各高校应根据自己学校的资源状况、办学特色、区域经济的特点和不同类型企业对人才知识结构的需求,选择不同的工程方向模块课程体系。所以,在实验内容的安排上尽量要有各自的特色。总体上,可以把工业工程实验分为基础实验和特色实验两个部分,以建设满足“掌握工程技术、计算机技术基础、现代管理方法与系统理论,具备工程管理与创新能力”培养要求的实验实践教学体系。合理配置教学资源,整体规划、精心设计、突出基础、强化特色,将系统理论知识传授和专业技能培养相互融合,构建集情境依赖、模拟仿真、实战体验为一体的、满足学生基本实践技能培养与个性化创新发展需要的实验教学基础平台,为培养满足新世纪社会经济发展需要的工业工程人才创造条件。 二工业工程实验室建设的现状 华南农业大学工业工程专业设在信息学院管理科学与工程系,因此,与工业工程有关的实验室建设也主要由该系完成。该系原来已设置信息管理与信息系统专业,已建成两个实验室。这两个实验室的总面积为328m2,拥有计算机160台,每台计算机上都装有办公软件、统计分析软件、物流软件、财务软件和ERP软件等常用软件。这两个实验室原有的硬件及软件只能完成的工业工程中本该由现代工业工程实验室中应完成的部分实验项目,主要有:管理统计学实验、ERP综合实验、运筹学与系统分析实验、工业工程的计算机方法实验和通信与计算机网络实验等。2008年成功申报工业工程专业后,管理科学与工程系申请到少量经费进行工业工程专业实验室的建造。新建成的工业工程实验室面积为140m2,采购了一批基础工业工程实验设备:倍速链、转角机等模拟流水线生产设备;温湿度仪、照度计、视觉反应测试仪等。同时还根据需要,添置了建模与仿真软件、达宝易工业工程软件等。由于经费有限、学生数量多,所以总体来说,设备数量和种类偏少,部分设备品质达不到实验要求,从而造成部分实验达不到预期效果。 三工业工程实验室建设的几点建议 专业创始之初,华南农业大学的专业教师分别到香港理工大学、香港城市大学、华中科技大学和广东工业大学进行调研。据调研,这些学校的工业工程实验室投入较大,实验项目建设周期也较长。虽然我校已经初步建好了一个实验室,但还是需要进行长远规划,结合实际情况,仍需分期投资,进一步做大做强实验室,提高专业建设水平。结合华南农业大学的资金实力及系部设置的实际情况,建议工业工程实验室建设应参照以下三条原则。 1结合本校优势 进行资源整合华南农业大学是由广东省和农业部共建的广东省“211工程”大学。学校前身是始创于1909年的广东全省农事试验场暨附设农业讲习所。1952年,在全国高校院系调整时,由中山大学农学院、岭南大学农学院和广西大学农学院畜牧兽医系及病虫害系的一部分合并成立华南农学院,隶属农业部主管。1984年,正式更名为华南农业大学。华南农业大学是以农业科学为优势、以生命科学为特色,农、工、文、理、经、管、法、艺术多学科全面发展,具有鲜明特色的综合性大学。该校的工程学院、经济管理学院均属历史比较悠久、实力强大的学院。工程学院有国家重点实验室等各类实验室共计13000m2,经济管理学院规划实验室有3100m2,已建成1853m2。两学院中与本专业有关的实验室有:机类实验室、物流管理实验室、ERP实验室、企业经营模拟实验室和企业信息化管理技能实验室等。两学院实验室设备先进,实验室的使用并没有达到完全饱和的状态。因此,结合该专业的现状,可以将部分实验课改在此两学院实验室进行。 2分阶段建设的原则 信息学院是一个新成立的学院,而该学院的工业工程专业更是一个新专业。新学院资金比较有限,因此,在资金有限条件下,建设工业工程实验室应采取主次分明、分阶段建设的原则。必须满足最基本的实验要求,人因工程实验是工业工程专业学生认识专业的基础,而人因工程设备少,有些只有少数几套,随着专业扩招,学生人数越来越多,实验设备尤其显得不足。而且人因工程实验室的建设经费的弹性比较大,需要的基本资金不多。因此,建设IE实验室应该优先考虑加强人因工程实验室的建设。对于需要资金较多的基础工业工程实验室和现代工业工程实验室应当不断积累经验,探索适合我校特色的IE实验室发展之路,根据专业发展规划逐步完善实验室设施,不能急于求成。另外,也应考虑现代工业工程中使用的不少实验设备和软件随着技术发展也在不断升级,价格和效用也会发生变化,因此应当采用分期延迟采购模式。 3密切校企合作、发展共建的原则 自学院成立以来,该系先后同三家企业建立了合作关系,与他们签了“校外实习基地”协议。IE本来就是实践性非常强的学科,可以组织学生到企业参观、实际操作,回校后学生可以通过模拟与决策、建模与仿真、案例分析等来优化企业原有方案,达到更好的实验效果。但是目前因为实习基地数量少、部分企业规模小以及路程较远等客观因素的制约,想要把企业和实验较好地结合起来,难度比较大。因此尚需与更多、规模更大、地理位置更便利的企业建立合作关系,使之成为实习基地。以实现学校、学生、企业三赢的目的。 四结束语 IE专业在我国高校的发展历史还不长,整体来说国内IE实验室建设发展缓慢。但是工业工程实验体系的设计与构建,对于学生来说相当于是理论联系实践的桥梁,为学生提供各项理论研究与实践探索的平台,深化学生对工业工程学科的理解,提高学生对现代工业工程管理手段的驾驭和操作能力,影响甚大。因此,我院应在资源有限的条件下,根据特定的培养目标和特色,结合实际情况,合理规划、逐步建设。结合以上几条原则,最终将我校IE实验室建设得更强更大,将我们的专业办得更好。 作者:欧阳庆吴春胤张建桃曹咏单位:华南农业大学 工业工程论文:创新实践工业工程论文 一“、卓越工程师”教育理念的贯彻落实 1.师资建设 卓越工程师培养计划是国家高等教育改革的重要一环,本质上已经超出了教育的范畴。高校能够动用的社会资源和实践环境以及器材经费都十分有限,企业不愿意接受大学生的实习,对其进行培养和引导,另一方面又在招聘时对其能力颇有微词,这就形成了恶性循环。针对这一点,教育部积极协调企业和学校的关系,激励企业与学校合作,实现双方的社会价值,充分激发企业的社会责任感。总之,想要增强师资力量,首先需要政府在政策和经费两个方面的有力支持。其次是教学管理,教学管理也是教学条件的一部分,为了提高学生的创新实践能力,就要在学生信息登记管理、师资队伍建设和课程体系等方面下足功夫,如降低数理化等基础科学课程的比重,增加工程实践环节等。目前,实践条件不足,设备条件差,教学场地不足,教学队伍水平不够,无法进行双语教学等问题依然存在。显然,这些同样需要教育行政管理部门和高校投入更多,以期循序渐进地解决。 2.课程建设 如果说教学条件属于硬件建设,那么,展现学校软实力的具体课程安排显然占据着更为重要的地位。首先,工科人才的培养体现着团队合作精神,任何工程的完成都是环环相扣的,而且这些工作绝不可能由一个人完成,那么,在进行课程安排的时候,每一个层次的教学都应该以小组为单位培养每个大学生的团队意识。其次“,回归工程”的含义应在课程安排上得到充分的体现,故而课程安排大体上应包括五个基本方面。一是公共基础课和专业课,通过真实案例和教学经验,优化课程教学内容,调整课程比例。二是课程设计,即以项目教学的形式作为结课时的考核标准之一,将相关课程所涉及的知识技能浓缩成明确课题布置给小组,让其根据要求,运用所学知识技能,通过确定项目的任务、制订工作的计划、组织项目的实施、考核评估以及总结归档等五个阶段,查阅资料、问卷采访、计划执行,并最终完成课题任务。三是实习,在学校相关实践中心开展与工程相关的车间基本操作技能及流程练习,或去企业进行假期实习和毕业实习,提高工程实践能力。四是毕业设计。可以说,毕业设计是对学生大学生活的全面考核,只有在生活、学习和实践中随时保持清醒的头脑,善于观察,不断思考和琢磨,才能有想去完成和研究的课题。五是参与项目,通过参与教师的科研项目和各种创新实践活动,使学生时刻处在一种浓厚的工程实践氛围之中,熏陶学生的相关思维,培养学生的实践意识和综合修养。 3.周边教育 “回归工程”的教育理念本身就具有国际性,是全世界各教育机关都应该思考的问题,如何回归到工程本身,需要方方面面的努力和加强。与世界高校进行合作交流,鼓励交换生机制,聘请业内知名教授前来点拨授课,欢迎企业人事部讲述对大学生的期许,这些都是在交流中的学习和进步。好想法需要一个很长的孕育期,但技术的进步却只源自于一个念头一个灵感,而灵感的诞生,总是在各方各界专业人士讨论成果和总结缺点时诞生的。 二“、卓越工程师”的创新工业工程实践研究 1.在创新竞赛中求创新 创新被视为21世纪最重要的能力之一,其实工程方面的创新能力并没有什么不同,多参加创业比赛、学科竞赛、设计竞赛等,不一定获奖,但对学生熟练掌握课堂所学知识,增加常识和人脉,培养细致的观察力和思考力有很大帮助。在比赛过程中,学生势必要了解相关的知识,并进行实地考察,这些都是一笔财富,做这件事本身也塑造着学生的做事方法。 2.执行力比创新思维更重要 执行力是21世纪是最值得称赞的能力。如果一个人空有创新的想法,而必须靠别人将之付诸实践,是很没有成就感的一件事。从这方面来说,执行力本身就是创新实践的一部分,在工业工程中尤为重要。这方面的锻炼还是强调企业实践,如生产实习、毕业实习、假期实习、带薪锻炼等,或者就是给学生一个项目让其完成,使学生熟悉企业的管理和运作,这种学习是校内的任何实践和比赛都无法提供的。 作者:史妍单位:南京理工大学 工业工程论文:IE工业工程论文 一、IE专业本科生培养QFD模型的构建 1.顾客及顾客需求高等教育是特殊的服务业,学生通过教育得到知识和素质等各方面的技能,最后走向社会,社会上的单位接纳从学校走出的学生,利用学生从学校获得的各种技能,为企业自身谋求利益,因此,社会上的单位是最终的顾客。学生在学校接受教育期间,要缴纳一定的费用,以此获得接受教育的机会,所以学生也是顾客,他们所要获得的是知识、能力和素养。因此,高等教育有学生和企业这两种顾客。本文以问卷的形式向某校13和14届的IE毕业生和招收IE专业的公司招聘专员征集求职中的技能,并根据求职中技能的重要度对各种技能进行打分。具体技能如表1中第1列所示。 2.关键质量需求确定根据学生和企业对求职中各种技能的打分,可以得到各种技能的重要度。根据学生和企业的问卷结果,再比较某校IE专业毕业生与省内以及国内重点院校的毕业生,得出比较分析数据Mi。改进目标是改进后希望达到的需求满足程度,水平提高率是目标质量评估值相对于现有质量情况评价的提升比率。根据目前某校IE专业的现状,制订合理的目标,并计算出水平提高率,具体。 3.制作质量表将技能需求转换为技术质量要素,用KJ法聚类,将抽出的类似技术指标放在一起,从而将各类特性归纳、合并。通过汇总整理,将各指标的质量特性明确化。最后得到技术需求特性如表2中第 4.关键质量特性确定利用式计算各项技术要求重要度Hj。通过对技术水平的分析及省内、国内竞争对手的比较,根据式计算技术竞争力指数。通过上述分析,绘制技术措施及竞争力表格。 5.构建二级质量屋由第一阶段质量屋,根据技术要求重要度,从6个技术要求中,选出技术重要度最高的前三个作为输出特性指标,以对某高校本科生的培养机制进行改进:具有较为完善的实验室以及实践基地,较高的教学质量水平次之,然后是完善培养方案和教学计划。将这三个特性目标作为新的质量屋的左墙,并根据前面介绍的方法和步骤找出更精确更具体的改善措施。用同样的方法,将第二阶段的数字利用相关公式进行处理,利用富通QFD软件。 二、提高IE人才培养质量的改善措施 1.构造良好的教学质量管理评估体系针对某项学习任务制定相关的学科内部标准,以此来监督各项指标的完成;在关注本校状况的同时还要关注同类院校的动态,并在各个方面制定相关的外部标准。 2.课程设置灵活性与适应性实践与动手操作能大大提升IE本科生的培养质量,使IE学生在求职中脱颖而出,所以应该适当增加具有实践性的科目,在实验室或者实践基地进行实习学习,增加IE学生的动手能力;重视英语和计算机等部分科目,开展一定的活动激发学生学习英语以及各种软件的兴趣,让学生掌握本专业的相关软件,如CAD、Witness系统仿真、Minitab等软件。 3.授课水平高与考核机制完善改变传统授课方式,调动学生自主学习的积极性,让学生参与到课堂中来,不仅让学生学到知识,还可以锻炼语言组织、团队协作等能力;根据课程的特点来选取合适的考核制度,比如,AutoCAD课程,不应通过论文或者卷面考察。 作者:孟秀丽单位:南京财经大学管理科学与工程学院 工业工程论文:基于课程优化的工业工程概论论文 一、工业工程课程体系现状 (一)毕业生外语及软件技能需求应对国际化与专业化,作者调研了毕业生需要达到的英语水平和计算机操作水平。占比61.54%的企业要求毕业生的英语水平达到CET4;同时,也有将近18%的企业认为还需要专业英语的配合,尤其是多种专业性软件的操作都需要良好的专业外语基础。专业软件的能力需求有明显的多样化和专业性趋势,一家企业往往需要毕业生掌握多种软件。因此,课程体系中的专业培养要加强专业软件的教学与实践,特别是培养学生的自学能力,因为软件的升级与创新周期越来越短,培养计划中不可能涵盖企业要求的每种软件。 (二)专业知识需求由调研可知企业对IE毕业生的专业知识需求具有集中性的特点,第一,南京工业大学毕业生从事的岗位集中,主要集中在生产计划、物流管理、质量管理和供应链管理四个方向;第二,企业对一些特定岗位人才的需求集中,如对物流管理岗位有需求的企业占据了92%。图2则直观体现了现代企业对工业工程人才专业知识的需求具有前瞻性与延伸性的特点,其中“法律”“二外”“国际贸易”“国际金融“”机械工程”占据领先位置。因此工业工程专业应培养的是具有多种知识技能的复合式人才。 二、工业工程课程体系的优化路径 目前南京工业大学工业工程专业的课程知识结构设置为通识教育、学科基础课、专业基础课和专业课四大类。对比专业培养计划与调研后企业的人才需求发现:第一,专业课学时只占总学时的15%;第二,实践环节比例不到10%;第三,知识面不够宽泛。这些都使得IE毕业生难以适应当今社会对于工业工程人才的需求。 (一)优化课程体系设计1.专业方向的优化。根据企业对工业工程人才的期望,以及国内工业工程专业发展的要求,将专业方向增至四个,分别是:A1.工业工程物流与供应链方向。A2.工业工程生产与运作管理方向。目标:致力于工业或服务领域的系统分析、设计、优化和管理创新工作,最终成为行业优秀的工业工程师或物流工程师。B1.工业工程(主)+某工程专业。目标:掌握工业工程学科的基本理论知识和系统管理的分析方法和技术,并对某工程专业(化工、生工、土木、电子通信、安全)感兴趣,致力于该行业的系统设计和管理创新工作,成为行业优秀的工程师或管理者。B2.工业工程+某工程专业(主)。目标:系统地学习并掌握某一工程专业(化工、生工、土木、电子通信、安全)的基础知识,并对管理领域感兴趣,能够基本掌握工业工程学科的基本理论知识和系统管理的分析方法和技术,并熟悉经济学科的基本理论与方法。未来可从事某一行业的管理工作,成为该行业优秀的管理者。2.专业课程的优化。优化后的专业课程模块划分成六个知识领域,包括自然科学类、工程基础类、经济类、管理类、信息技术类以及专业综合实践。其优势在于可以使学生清楚地了解自身所学的知识领域,并在必修课程的基础上自由搭配相关领域的课程,方便学生对相关领域知识的拓展学习,既体现了课程安排所学知识的连续性和拓展性,又使得学生在课程的选择上具有较强的主动性。B1方向和B2方向的专业课程则依据主专业的不同选取六大知识领域,合理安排主专业课程与六大知识领域必修与选修课程的衔接。3.实践环节的优化。IE是一个面向企业和组织,集工程、管理、经济等学科为一体的复合型专业。实践能力与动手能力既是重要环节,也是薄弱环节,并且在学校这个单一环境中进行是相当困难的。因此要解决这一难题,必须注重与市场接轨,加大实践环节的比重,并采取“实验”“软件实训”“课程设计”“模拟竞赛”“企业实习”“社会实践”等多种手段结合的形式加强学生的竞争力。调整后的实践环节课时安排达到40%,所占总学时的比例超过原先一倍多。 (二)优化理论与实践相结合的教学模式1.第四学期认识实习,实行“企业参观—岗位讲堂—专业方向选择”三步走。认识实习本身就是为大学生更好地了解专业而设定的,安排企业管理人员进行岗位授课,通过学生与企业技术管理人员面对面的交流,使让学生根据自身的兴趣合理选择专业方向。2.改进教学过程:从原有的“理论—设计”优化为“基础理论教学—设计—深入理论教学—设计修改—案例解析教学—设计定稿”六个步骤,使得学生有充分的时间进行设计、思考和改进。3.鼓励并组织学生参与区域性、全国性的比赛,如全国管理决策模拟大赛、IE亮剑、物流技能大赛等;其次,导师也可邀请该门课程表现优异的学生参与到硕士研究课题中。4.增强毕业实习的管理,延长实习时间,加强实习经验的交流。对于毕业生而言,毕业实习的经历还是次要的,关键在于对工作和岗位的理解。基于企业对工业工程人才的需求调研,从而阐明了南京工业大学工业工程专业培养方案的欠缺之处,并从课程体系中的专业方向、专业课程、实践环节三方面进行优化;并强调理论与实践相结合的教学模式进行改革。从而为培养出既熟悉工程技术又擅长经营管理,灵活掌握工业工程专业知识,具有较强实际工程能力的复合应用型人才做好了准备。 作者:蔡虹吴林谦倪卫红单位:南京工业大学 工业工程论文:社会科学领域的工业工程概论论文 一、工业工程传统的特点及其拓展性 随着高新科技的迅速发展,提高生产率或效率的技术、方法还会继续增多和更新,现代IE的内容也会随之不断充实、变化。正是由于IE学科在目标层次上的稳定性和技术创新层次上的可创新性,保证了这一综合性应用工程强大的生命力和越来越广泛的实践指导意义。 1.IE的研究对象是生产性系统。但是,这种生产性系统越来越不局限于制造类企业或物质生产部门,还涉及服务性的运作系统,也就是说IE从研究工厂活动逐步扩展为一般性的运营组织活动,进而有可能扩展、研究更广泛的人文社会活动。例如,人机工程在工业设计中的拓展中,其研究对象出现新的内涵,认为人机工程学是研究人在设计、制造和使用人造物过程中所发生的全部人机关系[7];此外,针对人机工程的教育问题出现了“人机工程教育学(Educationalergonomics)”的理论,针对人机工程学方法和原则如何有效应用于实际的课题,则产生了“参与式人机工程学”(ParticipatoryErgonomics)的理论与方法[8]。 2.IE的目标是提高运作效率。尽管现代生产运营系统越来越强调对市场应变能力(效力)的研究,但提高效率仍然是经济活动基础性的永恒主题,IE正是在关注不同的效力问题的基础上研究相应的效率提高课题,从而形成诸多的发展主题和方向,并得到持续地发展动力。对于人文社会系统及其实践过程,社会性活动效率的持续改进和效力的设计以及适时跨越也是其关键议题,效力问题将更被关注。 3.IE的本质是持续改进,强调不断挖掘潜力、坚信“最好”的工作方法和关注最大整体效益。永不满足的精神在更广泛社会活动的推广,将有利于有益人文活动的保持和改善以及效力系统深入的、持续的创新。 4.IE提供了一套规范性很强的专用图表工具,能够帮助工业工程师记录和分析要研究的事实提供了标准的表达形式和语言基础,这是IE得以广泛应用的重要原因。在社会行动领域有必要构建类似的、但适应自身特点的图表表达和模型工具,除了对社会问题的描述和分析之外,更应该成为对庞杂社会科学知识进行调用的创新机制。 二、工业工程传统在社会领域的拓展 工业工程关注的主要是生产性活动,这些活动是涉及人的社会性活动的特例,并具有某些类似的特点,但相对于单纯的生产性系统,社会人文活动呈现更为复杂的特点。基于以上的分析,工业工程的研究和应用传统有可能进行社会科学领域的拓展,在借鉴其某些研究的框架的同时,还具有自身的特点。对人类社会人文活动或者称为社会交际行动的应用性研究,类似地会涉及人-技术-环境的分析框架,见图2。当然,研究的目标、重点以及涉及的领域知识、工具方法的发展等,具有很大的区别。图2影响社会活动效果的因素首先,相对于生产性运作活动的研究,一般社会性交往活动的研究除了关注活动的效率,更强调社会交际活动的效用/效力,所以,需要将社会性活动研究的目标定义为社会活动的有效性,包含活动效率和效力优化的双重目标。在积极引入工业工程的图表表达和模型工具的基础上,发展对活动效用的描述、测量和分析的工具,会成为研究的重要方向。 对行动效用的关注,使得社会交际活动的研究更倾向于问题驱动型的分析思维,即首先分析面对什么样的问题,然后在已有的知识中寻找解决问题的方法。区别于IE工具单纯的对所需解决问题的描述和分析,社会人文活动的研究工具更是一个解决问题的工具,既是问题分析工具,还是有关问题解决的知识库,包括对各类专门知识的积累、总结和简化,以及还是一个知识的搜索和确认机制。文献[9]就尝试将人因工程学的专门知识纳入到TRIZ(发明问题解决理论)的冲突问题解决机制中,提高了人因工程学的运用性,有关研究具有很强的拓展价值。发展这样的问题分析和解决工具对于解决持续涌现的、纷繁复杂的社会人文和交际问题具有启发性,并有利于运用庞杂的社会科学知识。借鉴创新方法的理论,利用这样的工具解决社会性问题的过程可以概括为见图3。此外,在社会性活动的研究中,技术因素具有更广泛的涵义,或者可以称之为器物因素。这类因素不仅指一般意义上的工程技术因素,还包括社会性技术因素,例如,经济机制、政治平衡机制、文化传递机制、冲突博弈机制、系统涌现机制等等。并且器物因素的分析具有相对的意义,也就是说某一因素属于器物因素还是属于人(参与者)或者环境因素的分析,需要视具体的情况而定。如果有关分析只局限于参与者行为分析的范围,则属于人的因素;如果涉及到交际促进机制的研究,则需要归于器物的因素;如果牵扯到有关环境和氛围的分析,则属于环境因素的分析。这样,在社会交际环境/氛围的研究中,既包括硬性的环境、机器和工作研究,更包括软性的社会机制、氛围的研究。而且,社会性活动效果的研究所涉及的有关知识,既包括科学、技术工程的知识,更涉及到各门类社会科学专门知识的运用,特别是在社会交往机制的设置研究上。 三、结语 工业工程的研究传统以及相应工具的引入,将促进开展工程应用性的解决社会人文问题的方法体系的研究。但这一机遇更侧重于问题的分析和描述方面,由于社会性问题的复杂性以及社会科学知识的庞杂,相应社会科学研究领域的发展方向是开展问题驱动型的社会创新系统体系的研究。这一体系既是问题分析的工具体系,还是社会科学领域的知识库,更是一个针对问题的知识的搜索和确认机制。因为,人们在解决复杂社会问题时的困境往往表现为或者是知识不足(或不重视),或者是知识过多(没有梳理),要么就是缺少针对具体问题的知识搜索方法和机制。 作者:张亚强单位:邢台学院 工业工程论文:银行办理存款业务中的工业工程论文 1存款业务流程分析及改善 根据动作经济原则及工业工程改善的四大原则结合图1,2,3分析导致上述结果的原因,首先是工作人员周围的设备摆放不符合人体运用经济原则和作业现场布置经济原则,其次是递送资料的凹槽设计不符合工具、设备的设计经济原则,最后是工作人员的有很多无效的动作,操作顺序不合理;下面就具体问题进行分析改善。 1.1设备的摆放改善打印机放在工作人员的右侧且离工作人员较远,工作人员打印存款内容时,身体发生扭动,且期间左右手都有空闲。根据动作经济原则,将打印机放在靠近身体的左侧,使其在工作人员的大臂活动范围内,这样,放打印机纸和点击鼠标就可以同时进行。根据人体运用经济原则及双手操作平衡原则可知,工作人员要把放打印纸和点鼠标的动作同时协调完成,就要把计算机和打印机分放在他的两侧。如果点钞机放在工作人员的左侧,就可以避免将钱从左手递送到右手这个浪费动作。原来笔和印章分放在工作人员的两边,这样放下笔和拿印章就不是一个连续的动作,并且左右手有交叉,故把笔和印章放在他的同侧可以避免一些不必要的移动。由于钱柜在工作人员的右侧,而文件、资料的保管处在工作人员的左侧,使得工作人员放存款(资料)的时候向右(向左)扭动身体,必要时还得弯腰;因此,将钱柜设计成抽屉,放在工作人员的视线范围内,不用扭动身体便可以进行现金和资料的暂存。现有的抽屉没有把硬币和5元以下的钱币细分,不方便工作人员寻找,间接影响工作效率,改进后的抽屉布置图如图4所示。 1.2凹槽的设计改善如果储户递送来的现金和存款单是分开的,就能减少工作人员分拣现金和存款单的动作,直接对存款单进行核对。因此,将原来的凹槽一分为二,一侧用于递送现金,一侧用于传送资料。根据现场布置经济原则和人体运用经济原则,改进后工作人员的办公场所布置图如图5所示。 1.3作业顺序重排根据工业工程改善的四大原则(ECRS),对工作人员的操作进行取消、合并、重排和简化,发现,有些动作可以取消,部分操作改变顺序后总的操作时间缩短了。如点钞机数钱的时候工作人员是等待状态,并且核对存款单的内容所用时间大于点钞机数钱的时间,如果这时核对存款单内容就可以把储户所填金额是否正确一起核对,既省了操作步骤又省时间;同理,储户核对签字时,工作人员处于等待状态,如果钱在储户核对签字时放置,便可以节省两次等待时间。 2改进效果 通过办公区域设备的摆放改善、凹槽的重新设计和作业顺序的重排后,工作人员的双手操作分析图。改进前后效果对比如表1所示。表1表明,左右手的操作次数少了5次,移动次数少了1次,持住增加了1次,检查次数少了2次,空闲次数少了16次,左右手的操作比较均衡;身体扭动次数减少了8次,整个流程缩短了45.08s,效率提高了20.1%,改善效果明显。 3结语 服务业的迅速发展,不仅需要从管理的角度去发现并解决问题,更需要我们从服务过程和服务参与者去发现并解决问题,通过对某银行工作人员办理存款业务的多次观察,运用工业工程的理论分析后找出浪费和不完善的方面,改进银行工作人员工作设备的布置、递送凹槽的设计改善以及调整工作人员的工作顺序,消除了工作人员办理存款业务中不必要的移动、扭动,减少了整个存款业务办理的时间,同时也减少了储户的等待时间,提升了储户的满意度,达到了双赢,为服务性企业应用工业工程提供借鉴。 作者:王俊峰陈永当张钰秦路宇单位:西安工程大学机电工程学院 工业工程论文:产业需求的工业工程概论论文 1工业工程人才需求分析 我国工业工程高等教育明显是落后的,人才匮乏十分明显,尽管发展很迅速,但是却依旧无法满足我国发展对于工业工程人才的需求。襄阳市是全国十大工业明星城市之一,是中央、省属三线军工企事业集中的城市,工业总产值仅次于武汉市,居湖北省第二位。纺织工业是全国39个重点城市之一,全市工业已发展形成以轻工、纺织、机械、汽车制造、电子、医药、建材、冶金、化工、食品为主要产业以上工业企业规模个数突破2000家。按每家企业需要2名工业工程人员算,共需要工业工程专业人才4000人,而目前从事工业工程的人才不过500多人,而我校每年培养的工业工程毕业生约60人,可见缺口有多大。从中不难看出,襄阳区域的企业是我校工业工程毕业生的一个重要去向。作为汽车走廊的重要腹地襄阳,汽车产业是重点发展的支柱产业,不仅集中了省内全部整车、发动机企业,而且集中了70%以上汽车零部件生产制造与配套企业。因此,面向汽车产业需求的工业工程人才,是我们人才培养的一个重点方向。从近几年襄阳区域汽车产业需求的人才来看,主要有以下岗位类别:(1)生产管理:主要负责工厂或车间的人员调配、生产计划的组织与调度等以人、机器、物料等管理。(2)现场改善:主要负责运用现场管理与改善手段与方法对生产现场的工艺与流程改善,制定改进方案并推进。(3)经营管理:主要负责统计分析企业的各种制造费用,管控成本,降低企业经营成本。(4)质量管理:品质保证,建立管控零部件、生产成品的品质(质量)检验标准,判定不良原因责任单位,推动良率提升改善专案,并制作各种品质检测治具,制定的各种品质管控标准判定的执行单位,检出不良品,管控产品品质,推动良率提升专案。(5)物流与设施规划:主要负责工厂或车间生产系统设施布局规划、物流系统优化等。 2面向襄阳区域产业需求的工业工程人才培养模式 2.1基于汽车产业链专业群的工业工程专业建设思路在我国已开办工业工程专业的高校中,以西安交通大学和天津大学为首的学校依托在管理学院下,而以上海交通大学和重庆大学为首的高校则是依托在机械学院下,湖北文理学院工业工程专业,依托是机械工程一级学科。经过多年的沉淀与积累,确定了我校工业工程专业培养的行业特色,那就是面向汽车产业。我校机械与汽车学院共有4个本科专业,分别是机械设计制造及自动化、车辆工程、工业工程与汽车服务工程,这4个专业具有相同的行业背景。在新一轮的人才培养方案修订中,经过多次研讨,我们确定了面向汽车产业链专业群建设思路,即以省级重点学科机械工程为发展方向,紧密结合地方行业和区域经济需求,以汽车产业为依托,构建“汽车产业链特色专业群”,围绕“汽车整车及关键零部件技术”,四个本科专业分别面向“产品设计、制造、生产组织及技术服务”(工业工程专业面向的是汽车行业生产系统的设计、组织、协调与控制等)领域,培养具有创新精神的高级工程技术应用型专门人才。按照“厚基础、宽口径、强能力、高素质”的培养要求,对工业工程等所属四个本科专业采取一、二年级大类培养,三年级起按专业方向培养,实行通识教育基础上的宽口径专业教育,在凸显专业培养特色的基础上保证学生的后续可持续发展能力。 2.2基于汽车产业链专业群的工业工程专业课程体系设置我校机械与汽车学院下四个本科专业学科基础相同,行业背景相同,技术领域相近,反映在课程体系中,有着共同的学科基础理论、技术及技能要求,因此,基于专业群的大类培养课程体系,由“通识教育模块+学科基础(基本技能)模块+专业方向模块”构成,其中通识教育模块主要是培养学生的人文综合素质,使学生具备健全的人格和良好的文化素养;学科基础模块是各专业必须具备的机械设计、制造及计算机技术基础知识及必备的基本技能,是按照机械大类的可持续发展要求开设的课程;“专业方向模块”是根据地区经济发展要求,企业岗位需求和专业人才培养目标设置的体现专业特色的课程模块,是专业能力、方法能力和社会能力训练的综合;拓展模块主要是充分利用学生第二课堂开展综合性的实践创新活动,培养学生的创新意识和科学研究能力。 2.3基于汽车产业链专业群的工业工程专业实践创新体系构建为实现实践教学与理论教学有机结合,以能力培养为优秀,体现实践教学注重能力、个性及创新意识培养的基本原则,构建了基于机械大类的工业工程专业模块化、多层次的实践教学体系,该体系由机械学科基础实践平台、工业工程专业实践平台及创新科技平台构成,在实践教学活动中采用虚实结合的手段对学生进行实际动手能力的培训。按照“一条主线(工程应用)、二个平台(课堂内、外)、三个层次(基本操作技能训练、专业工程综合训练、创新能力训练)、八个环节(基础课实践、专业课实践、基础技能实践、课程设计实践、专业技能训练、科技创新活动、就业岗位技能培训、毕业设计)”构建基于汽车产业链专业群的工业工程专业实践创新体系,其中八个实践教学环节分散在各个实践教学平台上进行。工业工程专业实践教学体系结构如图2所示。 3结束语 湖北文理学院作为地方性高等院校,在工业工程专业人才的培养定位上,始终强调与襄阳区域经济发展的紧密结合。近年来,在全国人才培养模式改革中,我们根据襄阳区域经济现状及要求,构建了基于汽车产业链专业群的工业工程人才培养体系,凸显了专业建设的特色。该人才培养模式很好的融入机械工程一级学科,取得了满意的效果,可为类似高校在人才培养模式中提供参考与借鉴。 作者:胡海莹陈国华王爽单位:湖北文理学院机械与汽车工程学院 工业工程论文:航空工业工程概论论文 1管材 1.1铜管铜管抗腐蚀性能低于不锈钢管,铜管在和水长期作用下,易发生铜绿,主要成分为碳酸铜,氢氧化铜化合物和硫酸铜。但是铜管管件比不锈钢便宜,材质比较软,适用于小管道,对细菌也有抑制作用,施工安装方便,在医用卫生行业应用较多,,有《用气体和真空用无缝铜管》[1]行业标准。 1.2使用原则根据如上所述的各种材料的特性,以下列出了不同场合压缩空气管道的管材推荐选用表,如表1所示[2],方便设计人员选用。 2管径 当输送流体量一定时,管径选择的大小直接影响着经济合理性。管径小,介质流速高,管路压力降会相应增大,空压机的运行费用就会增加;管径大,空压机运行费用就会减少,但是管路初期投资费用就会增加。因此,为达到合理经济,设计者必须选择合理的管径。管路沿程压降是管径考虑的最重要因素,确定方法就是根据管路流量及允许压降来确定管径,也可以根据管径和管路流量来验算压降是否符合设计要求。确定管径时应根据工艺设备运行时可能出现的最大流量和允许的最大压降双重因素来计算。工程上管径一般可根据经济流速来确定,低压压缩空气输气干管一般经济流速取8m/s~12m/s。当与空压站距离近时,设计流速可以适当放大。当距离空压站远时相反,可以适当减小流速,增加管径。表2为国际上使用的压缩空气流速,表3为国内推荐的压缩空气流速,可供设计者参考。 3坡度与放水 压缩空气管道初期投入运行过程中,或是空压站气体处理不彻底,或是航空工厂非连续运行时外界含湿量大的空气侵入管网都会造成管道内积水,压缩空气管道中的积水如果不排除,一方面会加快管道的腐蚀,减少管道的使用寿命,更重要的是会降低压缩空气的品质,影响工艺设备的使用安全,造成产品的不合格。为了不影响末端设备的安全使用,及时恰当的放水很有必要。《压缩空气站设计规范》明确规定“设有坡度的管道其坡度不宜小于0.002”。在航空工业工程设计中,一般设计时管道都有坡度,但在很多情况下,往往留给管道敷设的空间很有限,很多情况下需要和别的专业管道共支架敷设。这时如果设计时只考虑有坡度时的放水,而没考虑现场施工的难度,结果就是现场很多情况都没按图施工,没达到设计需要的坡度,这也为以后气体品质埋下隐患。鉴于此,如果经压缩空气站处理的压缩空气压力露点温度比周围环境温度低,在沿程管道中不会有水分析出,对以上共支架压缩空气管道,宜采用无坡度安装方式。但在具体设计时,为了增加吹扫效果,以及避免平时运行时可能侵入的水分,还需考虑如下两个因素:1)压缩空气沿程适当设置一些放水管,放水管上应设集水器;2)当管道为环状布置时[3],为提升管道吹扫效果应采用三通弯头等。这是因为当管路采用环状布置时,如果用普通弯头,会存在水压试验放水后吹扫不彻底、效果差的问题。 4布置方式 压缩空气管网压力高,泄露点多,泄漏量大,合理的布置方式直接决定着节能减耗,下面介绍布置过程应注意的主要几个地方:1)厂房内压缩空气管道布置形式一般为树形和环状形,考虑到厂房后期可能增加生产线,此时可能会造成某一支路气量不足,建议尽量采用环状形布置,方便以后改扩建。2)压缩空气干管应当避免出现锐角拐弯,压缩空气支管与干管应采用“鹅颈”形连接方式,避免主管路中冷凝物直接进入支管路中。在分支管路末端低处设排污口,方便管路中污物排放。3)为了降低局部阻力,尽量选择局部阻力系数小的管路附件和阀门[4],常开的阀门尽量选择闸阀等局部阻力小的阀门,弯头尽量选择弯曲半径大的机制弯头。4)如果厂房面积很大,管路很长,阀门弯头多,尤其又是三班制企业,在中班和深夜时,用户用气量大大减少,管网压降也相应变小,如果采用树枝状风管,不仅压降大,而且漏泄量也大。此时可以改为辐射状管网,在空压站内设置分气缸,这样就可以根据用户生产工艺的需求,调节供气压力和流量,既避免了非用气车间的漏泄,又可方便调节空压机的运行工况。 5结语 本文通过对压缩空气管道管径、材质、坡度与放水、布置方式等几方面设计的讨论,能够更加合理优化管网、加强泄漏量的控制、减少管网压降损失,提高压缩空气品质,保证安全运行,降低动力能耗,具有较强的实际应用价值,最后将助推工艺设备的安全使用和航空工业产品的质量提升。 作者:韦云飞胡长才单位:中国航空规划建设发展有限公司 工业工程论文:电力企业工业工程管理论文 摘要:在现代经济高速增长,社会迅猛发展的背景条件之下,不断推动现代电力行业的发展,促使电力行业成为我国重要的基础性产业之一。因此,对于电力企业的工业管理是切实关系到我国社会发展、行业进步的重要部分,需要得到相关人员的重视,并且在现代科技不断发展的现代社会,积极结合现代的管理手段和技术手段来进行电力工业的高效、科学管理,保证电力工业的安全、持续、稳定高速发展。 关键词:电力企业;工业工程管理;探讨 随着现代科技手段和管理理念的发展,电力工业作为我国经济发展中重要的产业部分,有着举足轻重的重要地位,需要积极的进行科学有效的管理活动。并且在现代社会激烈竞争的背景之下,人们对于电力资源提出了更加多样化的需求结构,电力企业为了能够提高市场范围内的竞争实力,积极满足客户需求,就需要不断进行自身的突破成长,切实做好电力企业的工业工程管理工作,为后期电力系统的正常运转,电力资源能够高效输送奠定基础。 1电力企业的工业工程现状描述 在现代社会的发展状态当中,电力工程早已不是人们传统认知当中的仅仅负责传输、分配电力资源的一种工程,而是承担着对于社会运转的基本能源提供,作为一种基础性能源,其本身就是一个非常复杂、综合属性明显的系统,在单一因素变化的情况下,会出现多种情况。并且在现代社会多样化能源发展的背景之下,尤其是水力发电、核能发电等技术不断突破,电力能源的产生提供了更加多样化的可能性,也让电力系统更加复杂、系统,出现更加多样化的问题。 2未来发展形式探讨 在越来越注重用户体验的现代社会当中,各行各业都开始着重研究客群的特征和需求结构,提供更好的服务来占据更大的市场份额。未来,电力企业的发展也必然要不断深耕用户池,通过深入的研究用户的需求变化和特征,来改变企业自身的产品结构,让用户满意,保持持续稳定的消费,是未来电力企业发展的一个重要方向,也是电力企业目前改革发展必须要重视的地方。 3如何加强电力企业工业工程管理的对策 3.1增强质量管理 在电力工程管理的过程当中,对于质量的把控是首当其冲的重要部分。首先要从态度上进行转变,有关电力企业工程质量的问题从来没有小问题,前期可能出现的任何小问题都可能会引起后期的大事故,威胁到相关工作人员的人身安全,影响到企业的财产保护,并且很有可能会威胁到电力需求用户的人身财产安全,需要得到工作人员的格外重视。在电力企业的工程推进过程当中,需要对每一个环节都进行严格的把关,不能忽略任何一个可能引起事故的因素,重视每一个小问题的解决,避免给后期的运行留下安全隐患。在具体的操作过程当中,如果出现问题要积极根据实际情况进行解决,不要盲目按照固化的规范进行操作,避免延误补救时机。 3.2提高质量把控意识 在电力工程的管理过程当中,需要电力企业的领导人从观念上进行改变,重视电力工业工程的质量把控,加强对于员工的安全意识灌输,领导人通过自身对于质量把控的重视来影响工作人员对于质量问题的看重。另外一方面,在具体的工程施工过程当中,需要相关的工作人员工作要按照行业的操作规范进行,并且在工作开始之前对于工作的场地进行实际的勘探,充分做好施工前的准备工作。一旦发现可能出现的问题要及时汇报,积极引起人们的重视,避免出现问题的遗漏,通过这样的方式来切实地提高电力工业工程的安全管理。电力工程的技术人员要积极运用自身的技术,来积极发现可能出现的问题,电力企业也要积极培养工作人员的专业技能,尤其是对于质量把控相关的技能,通过人才综合素质的提升来提高电力工业工程发展的安全系数。 3.3控制电力工业工程的成本管理 在电力工业工程具体的施工过程当中,要针对成本进行严格的管理,尤其是在材料、设备的采购过程当中,电力企业需要设定专人进行监督过程,通过降低电力工业工程的成本,减少不必要的浪费,降低企业运转的消耗,通过科学有效的成本管理,进一步提升电力企业的经济效益。这一过程的实现就要求电力企业切实提升自身的管理水平,在保证实施过程中的安全、质量前提之下,尽可能地压低成本,为企业争取更大的利润空间,减少资源的浪费。 4电力工业工程管理模式的创新 在电力系统逐渐成熟完善的现代社会当中,电力资源的运转越来越顺畅,但在现代科技和管理理念发展的今天,如果电力企业想要保持持续稳定的发展态势和明朗的前景,就需要持续关注企业自身的创新能力,就要求电力企业不断吸引新型的人才和科技手段,可以通过举办定期的讲坛、聚会等,让员工充分讨论现代电力工业管理的新方法,并且通过学习来不断激发自身的创新能力,让创新能够与实际工作真正地结合起来,促进行业发展和企业自身盈利能力的进步。 5电力企业的发展 在现代社会发展当中,各种行业都出现愈发严峻的竞争,电力企业目前已经不能完全使用传统的电力工业工程管理模式,需要根据行业的发展、现代科技的进步,来不断更新自身的管理模式,通过新型的管理模式来促进企业的自主活跃度。 6结语 总而言之,在现代社会竞争愈发激烈的背景条件之下,电力企业工业工程管理需要不断创新,更新管理理念和管理手段,注重行业发展的新动向,积极转型,并且适应社会发展的多样化需求,以客户为导向,不断满足现代社会发展的节奏。因此,对于电力企业工业工程管理的探讨是具有重要现实意义的课题。 作者:陈雷 单位:国网山东省电力公司汶上县供电公司
煤矿通信论文:煤矿企业无线通信论文 一、在煤矿企业中应用的无线通信技术的种类 1、PHS技术 PHS技术就是常说的矿井小灵通,是现代社会矿井无线通讯的主要设备之一。矿井小灵通综合使用了大量硬件技术,如FPGA和DSP等,该技术的软件开发以模块化为标准,其控制体系以逐级分布为主;系统的配置灵活性较高,用户可以随机调换系统的业务功能和系统容量;该系统还能够统一指挥和调度矿区内固定和移动的用户,实现公众通信移动网络和矿区通信移动网络的联合发展。 2、SCDMA技术 SCDMA技术是常说的矿井大灵通,在矿井开采过程中发挥着至关重要的作用。SCDMA技术不符合国际电信联盟标准,在实际开采过程中的应用范围较小。主要原因是该技术仍存在着覆盖方式以泄露电缆为主和限制手机定位等缺陷。 3、矿井无线数字对讲 该技术在矿井开采中应用范围十分广泛,相关的配套设施和产业链已经非常完善,具有可靠、实用和经济实惠等特点。但是,在实际应用过程中该技术仍很难实现一部手机全双工的保密通信要求;难以完成电信公网和企业原有的固话交换之间的相互连通;并存在业务信道较少以及覆盖面狭窄等缺陷。 4、矿井无线局域网 矿井无线局域网属于短距离无线宽带数据传输领域,是非移动无线宽带数据通信产品的典型代表,该技术与其其他通信技术相比最大的区别在于它不支持语音业务和移动数据传输,在无线网片和无线网桥领域应用比较广泛。 二、煤矿企业中无线通信技术的发展趋势 1PHS技术 据相关统计结果显示:PHS技术是目前我国煤矿企业应用频率最高的无线通信技术,该技术在煤矿企业的发展建设过程中具有极大的技术优势,最典型的特点有语音通话效果好、移动切换呼通率高一级组网通信规范等。近几年,伴随着无线通信技术的深入发展,PHS技术的原有频段将转移到3G组网上。该项技术转移的主要原因有:第一,PHS技术中必须使用的基站和手机功率相对而言较小,属于无线微蜂窝通信体制的范畴,原有频段转移到3G最往后,网络通信受干扰程度较小;第二,转移到3G组网的原有频率可以完成自动调整,确保在新通话收集的通信频道不被切换;第三,原有频段转移到3G组网后,PHS和DECT系统可以同时实现与3G网络的兼容发展;第四,PHS技术主要集中在矿井下,对地面3g网络信号不会产生影响。 2Wifi无线局域网技术 Wifi技术系统在未来的发展领域十分广泛,主要由于该技术在无线通信领域占有十分广阔的发展空间和技术优势,该技术正逐步替代PHS技术在煤矿无线通信领域的地位。该技术的使用可以使矿井工作人员在同一个网络平台上完成无线和有限网络通信,网络点非常容易连接,井下或者井上都可以随时完成无线通信。 3NGP移动通信技术 NGP无线通信技术在我国未来的发展范围十分广泛,主要由于该技术具有节约电缆、人员定位以及自行监控井下作业等优势。NGP移动通信技术在根本上实现了煤矿开采过程中矿井多网合一无线通信的实际需求。NGP移动通信技术的新通信协议能够实现及时和精确的定位,并能上传有效的定位信息,是现阶段煤矿企业发展过程中最有效的移动成产调度系统之一。该技术在使用过程中与其他无线通信技术之间不产生任何冲突,在煤矿开采过程中发挥着至关重要的作用。 三、结束语 总之,要想促进煤矿开采效益的提升,就必须提升现代煤矿无线通讯技术的发展水平。煤矿企业应该在了解无线通信系统的特点及技术优势的前提下,对PHS技术、SCDMA技术、矿井无线数字对讲以及矿井无线局域网等技术进行深入的研究的探讨,为促进我国煤矿企业的发展提供技术保障。 作者:唐欣媛 李光平 单位:陕煤集团神木红柳林矿业有限公司 煤矿通信论文:完善煤矿定位技术的无线通信论文 1.井下现有定位技术 1.1有源RFID定位技术 RFID(RadioFrequencyIdentification)技术,又称为无线射频识别技术,是一种非接触式的自动识别技术,根据标识卡是否需要供电又可分为有源RFID技术及无源RFID技术,无源RFID标识卡一般识别距离在几厘米~几米,难以达到矿井井下人员定位系统的要求。因此,目前,矿井人员定位系统应用较多的是有源RFID技术:每个下井人员携带一个433MHz或2.4GHz的有源定位标识卡,该标识卡每隔一段时间(1~3s)发送一次代表携带人员身份的射频编码,该编码信号被安装在矿井巷道内的读卡器接收并传送到地面服务器,由于读卡器的位置在定位系统中已经设置完成,因此,我们可以判断出井下人员的位置。该系统的优点网络结构、算法简单,建设成本较低,缺点是定位精度低,一般为读卡器的接收半径,约几十米~几百米。 1.2RSSI定位技术 RSSI(ReceivedSignalStrengthIndicator)是接收信号的强度指示,RSSI定位技术是通过接收到的信号强弱来测定信号发送点与接收点之间的距离,进而根据接收点位置坐标来进行定位计算的一种定位技术,该技术在矿井人员系统中应用较多,如TICC2431芯片就集成了RSSI定位引擎。RSSI定位技术精度较有源RFID定位技术有所提高,通过算法优化的RSSI定位精度可达8m。RSSI定位技术的主要问题是易受环境的影响,如环境湿度的变化、人体的遮挡等均会引起信号强度的较大变化,使得测试数据波动较大。 1.3TDOA定位技术 TDOA(到达时间差)方法是通过测量移动目标发出的信号到达多个接收基站的时间差来对目标进行定位的方法,即各接收基站对来自同一移动台的信号作到达时间TOA的测量,然后将各TOA值传送到定位处理中心,中心根据TOA求出各基站间的TDOA并计算出目标的位置坐标。 1.4起源蜂窝小区技术 起源蜂窝小区定位技术(COO即CellOfOrigin)是一种基于移动台的定位技术,它根据移动台所注册的小区识别号ID来确定移动台的位置。由于矿井无线通信系统的井下基站安装的巷道位置是一般是固定的,只需知道哪些移动台在当前小区注册,系统把该小区基站对应的巷道位置和覆盖半径发送给移动台,移动台就能知道自己处在什么地方。同时,系统也可通过小区内注册用户信息得到移动台所处的位置信息。起源蜂窝小区技术无需对移动网络和移动台进行修改,响应时间短,方案简单、经济。但是,由此导致的缺点是精度较差,定位误差就是一个蜂窝的大小。 2.基于TD-SCDMA系统的定位技术 本项目研究了基于TD-SCDMA系统的定位技术,系统采用了TA(TimingAdvance)定位技术,又可称为CellID+TA,即小区识别号+时间提前量。无线信号在空中传播是有延迟的,时间提前量TA由基站BTS(BaseTransceiverStation)测量后通知移动台MS提前这段TA时间发送数据,目的是为了补偿基站BTS与MS之间的传输时延。TA定位方法就是利用现有的参数TA来测算定位目标MS和基站之间的距离,再经过相关软件处理和计算得出各终端具体位置信息,同时体现在监控中心,从而实现通过终端进行定位的功能。TA定位实现原理: (1)定位请求控制 a.定位中心负责监视定位命令表,发现有用户定位请求,取出用户信息;b.通过诊断测试流程将定位用户消息发送至网元,定位结果返回后写入定位数据表中;c.将命令表中对应的记录状态置为已发送状态。 (2)终端类型判断 由于不同厂商的终端对TA测量处理有差异,部分终端TA测量值差异较大,需要针对终端类型进行距离修正,所以在进行终端定位前,要先获取终端类型。终端的IMEI由15位数字组成,其组成为:前6位数(TAC)是“型号核准号码”,一般代表机型;接着的2位数(FAC)是“最后装配号”,一般代表产地;之后的6位数(SNR)是“串号”,一般代表生产顺序号;最后1位数(SP)为检验码,一般中断效验码都设置为0。在本项目实际使用中,由于同一个批次的终端,前8为数字一般相同,可以根据终端的IMEI前8位来确定终端类型。对于定位请求,RNC在获取终端的IMSI后,发起IdentityRequest,请求类型为IMEI,IUC收到呼叫中心CC的Identity查询后,给RAC发送下行直传消息,请求UE上报IMEI信息。IUC收到RAC的上行直传消息后,从NAS消息中解析出IMEI后,将IMEI写入到UE表中,需要判断UE表中RRC的建立原因,如果是Terminating-causeunknown,该IMEI信息不需要给CN回复。然后给CC回复IMEI查询成功指示消息。 (3)修正值确定 本项目选取一款使用数量较多,且上报TA值稳定的终端,其默认的定位修正值为0,并在每个基站的天线处,通过多次测量TA值,然后取平均值的方法确定各个基站的TA修正值;并通过多次计算,确定出基站修正距离Ud(uepathdistance)、终端修正距离Td(terminaldistance)、阶段修正距离Pd(partdistaice),并配置各基站最大定位范围Md(maximumdistance)为基站间距离,确定修正值后,存入修正值表中。 (4)距离计算方法 定位中心收到一条定位消息,转换为对应表的数据结构,并进行下一步判断。根据终端所在小区CELLID,判断终端位置是在地面还是井下。如果是井上,计算结束。如果是井下,根据IMEI确定终端类型。根据终端类型调用系统中储存的相关修正值。根据测量值减去修正值,得到修正后的测量值。 3.结束语 通信联络系统是煤矿安全生产六大系统之一,矿井安全生产中具有重要的作用。矿用TD-SCDMA无线通信系统是近年来在煤矿安装应用较多的一种无线通信系统。本文提出了一种基于TD-SCDMA无线通信系统的手机终端定位技术,该定位技术是基于移动终端上报的TA值,不需要额外增加其它定位设备,系统成本较低;且系统的定位误差约为15米,相比原有的基站小区定位技术有很大提高。经实际应用表明,该定位系统能满足矿井对手机定位应用的需求。 作者:顾义东 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 中煤科工集团常州研究院有限公司 煤矿通信论文:煤矿井下无线通信论文 1矿用无线通信技术现状 1.1WiFi无线通信技术 WiFi无线通信技术采用OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)正交频分复用技术,其优势在于具有较高的数据带宽,低廉的设备成本,同时使用2.4GHz的公共频段,不需要复杂的审批手续。但WiFi技术不属于国际电信联盟ITU(InternationalTelecommunicationUnion)规定的移动语音通信标准,不具备规模组网通信的理论基础与技术标准,其定位就是短距异步宽带数据无线接入。由于WiFi采用的是短码扩频技术,只适合视距无遮挡点对点直线通信,而对矿井这种遮挡严重,多径反射剧烈,场强衰落快速变化的现场,将直接导致WiFi的通信距离大大缩短。WiFi通信技术所使用的通信体制、占用带宽、调制方式与目前煤矿井下人员定位系统的RFID和ZigBee完全相同或近似,使得系统之间会产生严重的电磁干扰,严重的还会使系统瘫痪。 1.2TD-SCDMA无线通信技术 TD-SCDMA技术是ITU的第三代移动通信空间接口技术规范之一。TD-SCDMA的特点是上下行同频段,通过时隙配置为上下行信道提供无线承载。TD-SCDMA可支持速率为8kbit/s~2Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,它的一个载波占用1.6MHz的带宽,仅能提供速率为2Mbit/s的3G数据业务。并且在产业链方面TD-SCDMA不够成熟,终端数量较少。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU(BuildingBasebandUnit)+RRU(RadioRemoteUnit)拉远方式,BBU部署在地面,RRU作为井下无线站点部署在井下,地面与井下采用私有的IR接口,必须使用裸光纤,无法直接使用井下工业以太环网,且当BBU出现故障时,会导致全网无法工作。某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维护、扩容较为困难。 1.3WCDMA无线通信技术 WCDMA技术是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,是集CDMA、FDMA(FrequencyDivisionMultipleAccess,频分多址)技术优势于一体、系统容量大、抗干扰能力强的移动通信技术[4]。WCDMA发展空间较大,技术成熟性最佳,有较高的扩频增益,可支持速率为8kbit/s~5.76Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟、网络部署最为广泛、终端最为丰富的3G技术,其网络除能实现语音通信功能外,还可提供高速率数据和图像传输功能。但是,传统WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难大。 1.4Femtocell无线通信技术 1.4.1Femtocell技术简介Femtocell又可称为毫微微小区、家庭基站[5],是近年来根据3G发展和移动宽带化趋势推出的低功率、超小型化移动基站。Femtocell使用IP协议,通过用户已有的ADSL、LAN等宽带电路连接,远端由专用网关实现从IP网到移动网的联通。它的大小与ADSL调制解调器相似,具有安装方便、自动配置、自动网规、即插即用的特点。1.4.2Femtocell技术优势(1)可覆盖宏小区不能覆盖的地方。(2)可以减少来自于宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。(3)辐射更低,手机电池也更耐用。(4)为固网与移动网融合提供了一个理想的解决方案。Femtocell的网络架构如图1所示。目前业界主流的设备商主要采用的是把NodeB和RNC(RadioNetworkController,无线网络控制器)功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由Femtocell网关提供标准的Iu接口。更进一步的扁平化架构可以把SGSN(ServingGPRSSupportNode,GPRS服务支持节点)/GGSN(GatewayGPRSSupportNode,网关GPRS支持节点)等功能集成于Femtocell接入设备。扁平化架构的优势是它符合下一代移动网络的发展趋势。由于独立节点的减少,使得网络端到端时延大大降低(降低40%左右),从而大大增强用户在使用高速数据业务和实时业务时的体验。同时,节点的减少也大大提高了网络的可靠性。 2基于Femtocell的矿用 WCDMA无线通信系统传统的矿用CDMA-2000,TDS-CDMA以及WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难极大;但随着Femtocell技术的应用,使得WCDMA无线技术应用到煤矿井下变得简单。针对煤矿井下的环境特点,提出了一种基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统,系统结构如图2所示。从图2可看出,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统采用现有的IP网络传输,Femtocell通过工业以太网与地面主系统相连,井下通信的网络架构可采用标准的Femto网络架构,实现井下、井上通信的结合,传输使用矿区已经部署的井下工业以太环网。Femtocell基站集成了NodeB(即移动基站,一般由控制子系统、传输子系统、射频子系统、中频/基带子系统、天馈子系统等部分组成)和RNC的功能,它通过SIP(SessionInitiationProtocol,会话初始协议)/IMS(IPMultimediaSubsystem,IP多媒体系统)连接到地面优秀网络(优秀网包括移动交换中心MSC和用户归属位置寄存器HLR等),优秀网络采用WCDMA专网的自建优秀网。 2.1系统的关键技术 2.1.1即插即用Femtocell所扮演的角色类似于终端设备,因此,其使用方法必须简单明确,安装好Femtocell基站后,只要接通电源和网络就可以使用。Femtocell和服务器之间必须能自动完成IP连接和IP分配,能够进行远程的自动软件升级、自动网络规划(包括最小干扰频点的选择、扰码的自动分配、邻区列表的自动创建及发射功率的自动调整)。2.1.2接入控制接入控制主要有3个层面:①接入层的UE(UserExperience)接入鉴权。用户必须可以设置Femtocell的接入模式,如是否允许所有用户接入、能否设置不同的接入用户、Femtocell信号是否可以独享等。因此,Femtocell必须设置一个白名单编辑功能,以满足对Femtocell接入终端的控制。②Femtocell基站设备的接入控制。服务器要能够监控Femtocell基站的使用,并控制其IP接入。目前主要采用在Femtocell基站内置一张类似于SIM卡的信息鉴权设备,运营商可以在SIM卡上烧制相应的鉴权信息。③优秀网3GPP标准的UE接入鉴权。Femtocell对用户的接入必须满足3GPP对3G的各项标准规定[6]。2.1.3IP传输网络质量要求因为Femtocell是完全通过IP网络实现与优秀网的连接,因此,如何保证业务的QoS服务等级,特别是语音业务的QoS要求非常关键。因此,对于IP传输网络需要有一定的性能要求,如对满足语音业务、满足视频电话及PS384K业务在时延、抖动、丢包率、带宽等方面的指标均有最低要求。2.1.4时钟同步技术Femtocell基站主要通过接收周围宏基站信号来提取同步时钟信号,如果Femtocell完全处于孤岛环境,就需要通过自身的时钟振荡器来获取时钟。 2.2系统优势分析 综合了Femtocell技术与WCDMA技术的特点,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统主要有以下优势。(1)组网灵活。由于系统采用Femtocell技术和小型化设备,且可即插即用,系统安装维护方便,组网更加灵活。(2)稳定可靠。系统内设备采用电信级标准设计,确保系统可靠性。无线资源池共享技术的应用使得系统稳定性和可靠性大大提高,且满足突发情况下设备的资源需求;在正常情况下,设备运行负荷均衡,工作状态稳定。(3)业务丰富。系统不仅支持基本的高质量语音通信和短信业务,而且基于WCDMA的高带宽特性,可灵活承载移动办公、无线监控、生产巡检等各种数据业务。另外,可根据数字化矿山的特点,灵活定制适应于矿山安全生产的多种移动业务。(4)兼容性高。基于Femtocell的矿用WCDMA矿用无线通信系统设备采用国际通用通信标准设计,设备可以和不同制造商生产的公网模式的WCDMA制式终端兼容;可以和多家主流设备制造商生产的用户级交换机和局用交换机互通。 3结语 随着社会的进步和科学技术的发展,我国煤炭的信息化水平已经大幅提高,矿用无线通信技术也在不断的发展以适应煤矿信息化进程,从PHS技术,WiFi技术到现在的3G技术及今后的4G技术。下一代矿用无线通信系统中,高质量的语音通信必不可少,但是其只是煤矿信息处理的小部分。随着4G网络到来,井下高清无线视频监控、无线传感器、无线数据采集、视频会议等无线业务将会是今后数字化矿山的重要标志。4G技术的引进也是下一代矿用无线通信系统的必然趋势,其将会是未来煤矿信息化的一个重要平台。 作者:徐寿泉 徐宝平 张阳太 武钰 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 重庆邮电大学 潞安新疆煤化工(集团)有限公司 煤矿通信论文:煤矿无线通信技术论文 一、无线通信技术应用于煤矿开采的重要意义 由于煤炭生产的施工环境比较复杂,井下人员较多,设备流动性也较大,在生产操作中,常常采用多工种联合流水作业的形式进行煤矿开采,这就要求需要大量的重型设备参与到煤矿生产中,无论是在设备运输中,还是在安装、调试中,其都有较高的要求,若不注重煤炭井上井下的协同生产,则容易发生瓦斯爆炸等事故。然而,随着移动通信技术的发展,建立基于4G通信技术的无线移动通信系统,并将其应用于煤矿生产中,其不仅可以确保煤矿生产顺利进行,还可以完成紧急事故的处理,因此,煤矿4G无线通信移动系统的实现,具有十分重要的意义。 二、基于4G通信技术的煤矿无线通信系统 (一)无线移动通信系统架构 针对当前煤矿生产对无线移动通信系统的需求,利用4G中的TD-LTE通信技术来实现高传输速率的宽带无线网络,建立信息化、自动化、智能化于一体的煤矿安全生产管理系统,打破当前煤矿系统安全生产局面,将煤矿井下传感器、视频等各类业务数据进行统一的网络部署,有效解决信息孤岛的问题,确保煤矿安全生产,从而提高煤矿的生产效率。因此,建立基于分时长期演进(TD-LTE)的宽带无线网络,由于基于4G通信技术的无线移动通信系统可以在频谱带宽20MHz下可以实现上行峰值速率和下行峰值速率分别为50Mb/s,100Mb/s,其接入时延可以小于100ms,如表1所示[3],表示4G通信系统与3G无线通信系统的对比,因此,采用TD-LTE无线通信技术不仅可以满足语音和数据业务的实时传输,也可以有效避免数据丢包、延时等问题。下面对基于4G通信技术的无线移动通信系统进行对比分析:1.基于TD-LTE通信技术的系统架构。TD-TLE煤矿无线通信系统网络总体架构主要由基站、接入网关、BRAS及优秀网通信构成,其中,优秀网网元可以实现语音通信、数据传输及集群呼叫功能,其主要通过IMS+EPC+DSS集群模式来实现的[4]。2.建立基于TD-LTE通信技术的基站通信系统。将Femto/Pico基站应用于无线通信系统建设中,增强区域的覆盖范围,通过自身的传输网络统一接入到安全网关中,采用IPSEC的方式,以保证网络传输安全。当基站通过提供WLANAP来承载数据业务过程中[5],其也可以通过PDG直接接入网络来承载数据业务,为了确保提高高质量、高传输速率的数据和语音业务,则可以通过直接接入3GPP优秀网来满足不同的产品需求,实现统一的业务活动,建立以SmallCell为基站的网管系统,从而实现下层无线网络通信系统与上层网管系统的对接。3.建立基于IMS+EPC+DSS集群模式的优秀网[6]。在系统中设置优秀网,其主要作用是提供用户连接、系统管理、网络承载等功能,分析该系统的优秀网系统AXUNiEPC-5[7],其主要依托电信级EPC优秀网的优势来实现网元MME、PGW等功能融为一体的模式,该优秀网实现了移动办公、遥感业务、监视控制及电子商务等基本业务,其可以为用户提供安全可靠的LTE接入。另外,优秀网系统还利应用了IMS系统,其是一种全新的多媒体业务形式,其不仅可以满足多样化的多媒体业务需求,还可以实现LTE语音业务系统,并且DSS优秀网可以实现LTE的集群呼叫功能,DSS与EPC相比,其都采用了ATCA架构,并且都可以实现设备小型化的优秀网。4.建立综合应用无线通信系统平台。利用分布式高性能计算机框架架构来建立一个安全、可靠、统一的综合应用系统平台,为了构建灵活、适用强的处理平台,应在软件处理平台基础上增加分析处理数据的专用支持工具,如支持LTE、Wi-Fi网络和终端的基站系统[8],实现数据传输、视频及语音等各类业务,提供统一的数据存储及应用接口,从而实现自动化管理的应用系统。 (二)无线移动通信系统功能概述 1.调度功能。调度系统是煤矿生产的重要通信手段,生产调度员通过利用调度功能来统筹调度所有资源,并对煤矿生产中各种突发状况进行处理,以保证煤矿生产顺利进行。调度功能主要包括生产进程管理、煤矿生产流程整合及资源分配等功能。2.语音业务。其主要包括以下几种业务:第一,移动电话,其可以提供语音通信功能;第二,紧急呼叫业务,当煤矿井下的集群用户发起紧急呼叫,呼叫中心将会做出答复,其类似与电话业务,具有简单方便、快速的特点;第三,主叫号码识别显示业务,其主要功能是提供主叫用户号码给被叫用户。3.集群通信。为了实现用户之间的通信,利用无线集群通信系统来实现自动化的信息共享功能,与公众无线移动通信相比,无线集群通信系统不仅可以提供系统内部的全呼、组呼之外,还可以提高双向通话功能,通过建立优先等级呼叫和紧急呼叫功能,以满足煤矿生产安全部门指挥调度的需求。4.增殖数据服务。在增殖数据业务中,主要包括提供视频通话、物联网接入、手机终端定位、多种数据等业务,其中,对于视频通话,通过手机实时进行无线视频业务,以便于井上工作人员的判断和决策;数据网接入,通过利用3G通信技术来实现终端及无线传感器等接口的采集,并利用物联网提供终端接入;手机终端定位,即利用4G无线通信技术来实现语音通话及矿用无线通信手机终端定位,即通过操作人员携带的手机与基站之间的信号传输来获得操作人员在井下的信息,这样地面上的工作人员则可以通过计算机来了解井下工作人员的信息,其可以确保煤矿井下的安全生产,同时也可以提供实时信息;数据业务,为了满足煤矿井下多种业务对宽带的需求,实现高速分组无线数据业务,并通过智能手机绑定内部系统,实现信息、视频监控及安全生产实时监控等功能,将综合自动化系统应用于系统中,实现组态软件实时显示功能,当煤矿井下出现异常情况,系统将会提供自动报警提示功能。 三、结束语 建立基于4G无线通信技术的煤矿无线通信系统,利用TD-LTE无线通信技术来建立宽带无线网络,由于TD-LTE无线通信技术具有覆盖面积广、信号强、传输速率高的优点,将无线移动通信系统应用于煤矿生产中,不仅可以煤矿地面井下实时通信,也可以确保煤矿井下安全生产,因此,建立基于4G通信技术的煤矿无线移动通信系统具有十分重要的意义。 作者:朱赛虎 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿井下无线通信传播论文 1煤矿井下无线通信技术的现状 1.1TD-SCDMA无线通信技术的应用现状TD-SCDMA技术是ITU研发出的第三代移动通信空间接口技术。其特点为上下频段统一,能通过对时隙配置提供无线承载。TD-SCDMA无线通信技术可以支持匀速为8kb/s~2Mb/s的所有3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,但是由于载波占用的宽带为1.6MHz,TD-SCDMA系统提供的速率有一定的数据限制。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU+RRU方式,因没有办法直接使用太环网,当某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维修、扩容比较困难。 1.2WCDMA无线通信技术的应用现状WCDMA技术与TD-SCDMA都是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,该无线通信技术集CDMA、FDMA技术优势于一体,是一种系统容量大、抗干扰能力较强的移动通信技术。WCDMA与TD-SCDMA相比,技术较为成熟,并且发展空间大,在扩频的基础上能够获得巨大的经济效益,此外,还支持所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟的技术,不仅可实现语音通信功能,还能提供高速率数据和图像传输功能。但其成本较高,使得多数煤矿企业望而止步。 2煤矿井下无线通信的技术难题 电磁波在矿井隧道中不能很好地进行传播这已是公认的事实。一直以来,井下通信的技术难题是制约煤矿安全的重要因素之一,下面将从3个方面进行论述。 2.1巷道的环境条件对电磁波的影响煤矿井下巷道一般比较狭窄,弯曲延伸,存在多个分支,且分布在不同的地下平面。巷道的截面宽度不同,且巷道四周为煤层,粗糙不平。这一特殊的传播环境对电磁波的传播特性产生重大影响。电磁波频率对传输的速度有较大的影响,巷道截面尺寸对电磁波传输也有影响,截面的尺寸与巷道内电磁波频率成正比。此外,矿井下有照明线、动力线、钢轨等纵向导体,这些线路的存在都会对电磁波的传输产生一定的影响。 2.2井下环境机电噪声干扰严重如今,井下作业机械化与自动化设备的应用,不可避免地会增加噪声的强度,但是这一问题并未引起人们的重视。通信技术中,噪声是衰减和损耗通信质量的又一个重要因素。机械设备的作业一般是24h不停歇,因机械设备自身配置量大,启动频繁,所产生的电气噪声频谱较宽。由于信号微弱会导致井下通信困难,噪声问题是井下移动通信需解决的技术难题。 2.3接收点有用信号十分微弱无线电在井下的传播可以被看作在一个特定的空间内进行,由于电磁波在传输的过程中受到煤岩层及磁导率的影响,因而其传播速度并不是恒定不变的。煤矿井下的管道由于表面比较粗糙,且分布不均,这些都会对电磁波的传输造成影响。对于某个接收点来说,接受机本身信号微弱,在干扰之后很可能接收不到信号,这种特性的存在破坏了有用信号的传输,最终导致电磁波传输距离减低为数百米,从而使得井下通信非常困难。 3无线通信技术的发展方向———Femtocell技术的运用 Femtocell是根据3G技术发展和无线技术宽带化发展方向而推出的一种低功率、超小型化的移动基站。它的运用在一定程度上提高了煤矿井下的安全性。Femtocell通过IP协议将用户最先具备的ADSL/LAN宽带进行线路连接,远端由专用网关实现从IP网到无线网的连接,具备安装便捷、能够自动配置、直接使用的优点。 3.1Femtocell的技术优势Femtocell技术的运用能够最大范围地覆盖宏小区不能覆盖的地方,可以减少来自宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。此外,辐射更低,手机电池也更耐用,这些优势都优于其他无线通信技术。当前在煤矿企业中,设备供应商主要是将NodeB和RNC功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由于Femtocell网关的接口是Iu接口,扁平化架构可以将SGSN/GGSN功能集成于Femtocell接入设备,其技术优势在于符合下一代移动网络的发展趋势,并在减少节点时提高网络的可靠性。 3.2Femtocell的系统优势Femtocell技术采用的是小型化设备,可以随时使用,并能够维护系统安全,增强灵活性。系统内部采用电信级标准设计,确保系统的稳定可靠性,无线通信能够共享技术的应用,使系统的稳定性及可靠性大大提高,并能够满足设备的资源需求。Femtocell系统设备运营均衡,工作状态较为稳定。此外,Femtocell技术系统的运用采用的是国际通用的通信标准设计,设备可与终端设备兼容,并能够与多家主流设备的制造商生产的用户交换机进行交换。 4结语 无线通信技术的应用极大地实现了地面对井下作业的监测和管理,能够有效地保障井下作业的安全。就无线通信技术在井下使用的现状而言,无线技术与自动化系统的深度融合还存在一定的发展空间,因而,应当不断研究和实践,使其更好地应用在煤矿行业中。 作者:刘庆伟单位:中国神华神东煤炭集团锦界煤矿管理处 煤矿通信论文:煤矿生产调度管理通信技术论文 一、煤矿井下调度管理存在的问题 分析当前的煤矿生产调度系统,在运行过程中,存在以下几个方面的问题:第一,调度系统的工作效率较低,针对现有的煤矿生产调度系统,受技术条件的限制,煤矿企业还不能充分利用现代的网络技术来加强煤矿生产调度管理系统的建设,导致出现界面不友好、无法实时查看信息,用户操作困难,数据管理分散的现象,甚至调度管理中的信息出现重复记录的现象。在煤矿生产中,由于煤矿生产调度管理系统仅限于指挥部门使用,在没有对调度信息进行科学管理的基础上调度部门所获得的信息是不能被其他部门使用的,信息缺乏共享性,致使调度管理系统的使用效率低下。第二,缺乏完善的信息统计功能,由于调度信息缺乏共享性,这就给煤矿井下安全生产的决策分析带来了一定的困难,例如在某个时间段内生产事故等情况不能及时得到统计和处理,其严重影响了系统在煤矿安全生产中组织和协调作用的发挥,进而影响了煤矿井下的安全生产。第三,无法实现对生产调度台账和报表的实时生成,在煤矿生产调度管理系统中,虽然实现了基础数据的管理功能,但是,在调度管理系统中还没有真正实现实时生产报表的功能。在生产过程中,生产调度台账和报表的实时生产不仅可以起到统计作用,也可以起到组织和协调作用,其中,生产调度日报、煤矿井下生产值班情况表及掘进工作面调度记录等报表可以很直观的对煤矿生产进行科学决策分析。第四,无法实现动态查看功能,由于图形信息管理功能不全面,在现有的调度管理信息系统中,其只能实现经验的图形管理,而实时生成的动态图形在现有的调度管理系统中不能得到充分体现。在调度管理信息系统中,若采用无小型化网络设备,不仅成本高,设备体重大,也不具有支持数据业务的功能,因此,采用无线通信技术与安全生产管理调度系统,其可以有效满足煤矿井下安全生产的需求。 二、建立基于TD-SCDM无线通信的调度管理系统 随着计算机网络技术的发展,通信技术的应用已受到了社会各界的广泛关注,相应的网络平台经历了终端主机方式到服务器方式的演变。并且在信息数据收集、存储和处理上,也从封闭式逐步走向开放时。由此可知,通信技术的转变,促进了我国社会经济的发展。在科学技术不断发展的今天,井下越来越多的电力设备、调度中心的信息资源共享及工作流程优化的要求,为了有效满足煤矿井下的安全生产要求,建立基于通信技术的调度管理系统,不仅可以确保煤矿安全生产,同时也是促进煤矿企业经济可持续发展的重要保证。由于煤矿生产调度系统在煤矿井下安全生产中发挥着不可替代的作用,因此,利用通信技术来建立煤矿生产调度管理系统,规范煤矿生产的调度管理,减少指挥人员的工作负担,从而提高工作效率和精确度。 针对当前煤矿生产调度管理系统存在的问题,在建设调度管理信息系统中,首先应借鉴国内外比较先进的煤矿生产调度管理信息系统进行分析、研究,结合煤矿企业内部的具体生产情况和实际需求进行分析,将两者有效结合,采用TD-SCDM无线通信技术,并结合煤矿企业现有的信息化平台,提供语音、视频、数据一体的网络平台,如图1所示,通过利用通信技术与调度管理信息系统连接,其可以及时对井下生产进行指挥,同时也可以及时进行紧急情况的处理。采用TD-SCDM矿用无线通信与煤矿生产调度系统,其主要有以下特点:第一,具有先进的无线管理功能,通过搭载无线视频监控和人员定位等数字化建设,指挥调度人员只需要通过语音、视频进行调度或召开会议,则可以进行通信与管理;第二,信息收集与分析功能,对掘进队的生产数据及井下各个环节的安全生产情况等基础资料进行收集,按照年、月、日对煤炭生产产量及安全情况进行统计分析,实现信息共享,及时地、有效地解决煤矿生产中的实际问题;第三,资源合理分配功能,根据煤矿企业内部的具体情况和煤炭生产需要合理分配劳动力,对机电设备、配件、雷管等进行检查;第四,数据资料存储、查询功能,对收集到的生产数据及相关资料以超文本的形式存在,从而实现规范化的煤矿安全生产;第五,可靠的冗余功能,煤矿生产调度系统支持单板、设备、网络级等三级冗余能力,在煤矿生产中,若某一环节或节点发生故障,调度管理信息系统将会自动进行主设备的倒换,以保证整合系统的正常运行;第六,漫游功能,利用无线通信技术在煤矿井上设置多个基站,实现多点漫游和无缝却换的功能,这样系统不仅可以实时对煤矿井下的生产进行监测,也可以对各个基站的指挥调度人员进行网络级调度和漫游调度,该系统支持全局录音功能;第七,多级调度功能,指挥调度人员只需权限设置,则可以实现上级调度台对下级调度台的调度,同时总调度台可以对各分调度台进行调度,建设全网多级调度管理信息系统,以满足对多用户管理的需求。 三、结束语 煤矿井下生产是一项具有危险性、施工环境恶劣的工程,为了实现煤矿井下的安全生产,建设煤矿生产调度管理信息系统是非常重要的。通过加强信息化建设,建立生产调度管理信息系统,使调度生产管理信息系统在煤矿生产中起到组织、协调和指挥的作用,以保证煤矿安全生产,以促进煤矿企业的可持续发展。 作者:刘涛单位:神华神东煤炭集团开拓准备中心生产指挥中心 煤矿通信论文:煤矿自动化通信技术论文 1煤矿自动化 煤矿自动化,是指在煤矿生产和管理的过程中对各项工作都实现自动化的管理行为,包括对煤矿生产过程中生产环节的自动化、生产过程中煤矿安全保护自动化、监控进程自动化、管理行为自动化等一系列自动化的行为,最终将煤矿自动化的工作内容综合组成一个煤矿自动化运行平台,实现煤矿的生产和管理内容自动化的目标。具体来讲,煤矿自动化的功能特点和关键技术可以根据煤矿在生产管理过程中的不同任务内容来具体划分为以下内容: 1.1煤矿机械设备的运行和管理自动化随着现代计算机技术的不断发展,现代科技早已经实现了通过传感器和计算机技术对机械设备进行智能监控与管理的过程。将这一新型计算机技术应用在煤矿生产过程中和机械设备的运行当中,对煤矿机械设备的运行自动化进程有着质的帮助和提升。在煤矿的生产以及管理过程中,已经实现运行自动化的机械设备包括采煤机、工作面运输机等多项设备,其中采煤机自动化主要是通过计算机对采煤机各电机及液压系统的控制,实现采煤机在运行和管理过程中的自动化;运输机则是通过对其和计算机技术相结合来实现运输机的智能控制和管理,使其能够自动负担更加大容量、高强度、重型化的工作内容和具有更长使用期限的寿命优点。 1.2煤矿运输系统的自动化 煤矿运输系统的自动化是指在矿产资源运输的过程中对有关运输的机械设备进行自动化管控的过程。当前我国对于煤矿运输系统已经开始逐渐引进国外先进的胶带运输方法,随之而来的是胶带大载荷长距离运输对动力系统的高要求,对保护投入的严标准,目前利用计算机技术,将主电机和皮带运行中的各种数据利用传感器采集并汇集到PLC自动控制系统上,通过上位程序对胶带运输设备进行集中的控制和保护,对相关设备在运行过程中出现的故障能够及时地作出预防和处理,保护矿产资源在运输过程中的安全性,提高煤矿运输的效率和质量。 1.3煤矿洗选系统自动化 煤矿洗选系统自动化是指针对提高煤质去除矸石的洗选设备进行集中控制,对设备运行中的各种参数进行在线监控,使各种保护能够有效的联锁,确保洗选系统安全高效运行的控制系统。当前各洗煤厂使用的控制系统不尽相同,常见的系统有美国AB,德国西门子,相比使用人力去就地控制各种水泵、皮带、破碎机、分级筛等设备,使用自动控制系统可以大量缩减人员的投入,减少因噪音、粉尘等对人体的伤害,同时各种保护的联锁投入也可以消除因个别设备的故障造成洗选系统的崩溃,避免机电生产事故的发生,对煤矿来说洗选自动控制系统的参与即减少了企业的运营成本,又大大提高了安全生产效率。 2煤矿通信技术 煤矿通信技术是指将现代通信技术应用在煤矿生产和管理的过程中而形成的煤矿系统特有的通信技术类型。煤矿通信技术根据煤矿生产任务以及应用环境的不同,具体可以总结为以下内容。 2.1全矿井生产调度通信技术 全矿井生产调度通信技术是指在煤矿井下的生产过程中对矿井的生产过程施行通信管理的一种技术,其通信设备一般包括调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等,煤矿管理人员可以通过对以上设备的利用来实现对煤矿井下生产和运输过程的即时管理和控制,保证煤矿井下生产过程的安全和效率。全矿井生产调度通信技术也有不同的技术类型,例如煤矿井下建立专用的调度主机和行政交换机相互结合使用的通信技术方法,通过煤矿井下生产调度员的管理来对调度主机和行政交换机综合使用,实现对煤矿井下生产过程的管理和控制,比较适用于大型煤矿企业。其他例如不建立专用的调度主机,只使用行政交换机的通信技术类型或者只建立专用的调度主机不使用行政交换机的通信技术类型则比较适用于较小的煤矿企业。 2.2井下光纤通信技术 井下光纤通信技术则是指将光纤通信技术应用在煤矿井下生产过程的管理和控制过程中,井下光纤通信技术相较于其他通信技术来说具有通信速度更快、通信质量更高、通信容量更大等一系列的优点,具有优秀的防爆阻燃性能和通信抗干扰的能力。目前井下工业环网的普及应用,为煤矿信息化建设搭建了基础接入平台,使通信系统、人员定位系统、综采设备运行监控、电力系统监控、视频监控等多种系统进行融合成为了可能,成为煤矿数字化建设的重要推动力。 3结语 煤矿的自动化技术和通信技术是保证煤矿生产与管理过程中工作质量和工作效率的重要方法之一,也是煤矿工作未来发展的必然趋势,加强煤矿自动化技术和通信技术的进程,实现对煤矿生产与管理过程的有效保护和支撑。 作者:高小川单位:陕西清水川能源股份有限公司冯家塔矿业分公司 煤矿通信论文:短距离通信技术在煤矿井下的应用 一、短距离通信技术的含义 通常情况下,通信收发两方利用无线电波井下传输信息,且能够在几十米范围内传输,皆可叫做短距离无线通信,也可称为短距离通信技术。短距离通信技术具备多种共性,即对等性、成本低以及功耗低等。短距离通信技术实质指一般意义上的无线个人网络技术,主要有以下几种标准,ZigBee、IrDA和RFID等;此外,短距离技术有各种不同接入技术,如无线局域网技术等。矿井无线通信有感应通信、动力线载波通信等形式。但动力线载波通信在矿井中应用时,由于抗干扰能力弱,难以匹配传输阻抗,所以其效果较差。而感应通信是以电磁感应原理进行通信,发话时,移动通信机的磁性天线与感应线很相似,同时有尺寸大的发射天线,但干扰噪声过大且传输参数可靠性差,很少应用。井下巷道属于一个限定空间,主要是岩壁组建而成的封闭环境,岩壁往往限制电磁波的传播,传播中衰减程度过大。所以选用短距离通信技术应用于煤矿井下中,有着重要意义,短距离通信技术功耗、成本均相对比较低,网络铺设简单,便于操作。 二短距离通信技术在煤矿井下中的应用探讨 短距离无线通信技术具备功耗相对较低的优势,因此对于“本安型”电路的相关设计十分符合。不仅如此,在煤矿井中,使用频谱的要求较为宽松,所以,在煤矿井无线通信系统中,短距离通信技术具有广阔的应用价值。 1.ZigBee技术的应用分析 在短距离通信技术中,ZigBee技术是其中最有代表性的技术,同时应用于煤矿井下占据重要的位置。ZigBee技术指以IEEE802.15.4为主要物理层标准,并以此将大量微小传感器间的通信进行协调。此类传感器无需巨大能量,经过无线电波且利用接力形式,实现两个传感器之间的数据传输,发挥高通信效率。ZigBee技术拥有三个特点:功耗低,即休眠状态下的耗电量为微瓦级,工作状态下的耗电量为毫瓦级;超大网络容量,即1个ZigBee可支持的节点有65000个;广泛的覆盖面积,网络覆盖范围可达100~1000m。ZigBee技术具备双向性定位优势,将ZigBee技术充分应用于煤矿井下中,有效实现井下与地面之间的信息交流,提高定位信息的规范性以及准确性。此外,ZigBee技术在实行双向传递时,可将某些意外或突发事件的发生进行控制和防止,同时,传输的速度相当快,信息准确性也较高,从而提高决策反应效率。ZigBee技术系统在反映井下定位现状的时候,能够利用计算机将井下活动轨迹进行详细描述,也就是经过标识卡活动状况、各种站点间信息的传递等,进行了解和掌握井下活动的具体现状,当发现有不良现象发生时,可立即采取措施,避免发生意外。如在某市煤矿中,因井下地形复杂,在进行煤矿开采时,常常发生事故,发生事故之后,营救人员不能将井下受灾人员的分布情况以及人数进行较好确定,若将营救设备盲目开进,则会误伤受困人员,从而无法及时营救受困工人。然而使用ZigBee技术之后,能将事故受困人员分布位置以及具体情况进行准确确定,促进营救工作的顺利开展,及时救出受困人员,进一步降低煤矿井下安全事故的发生率,确保工作人员的生命安全。 2.IrDA技术应用分析 一般情况下,IrDA技术在调制时,常常利用脉冲相位,如此一来,不但将抗干扰能力增强,而且使连续电平功率大于脉冲电平功率,防止了红外二极管无法承受高功率的现象出现。IrDA技术具备成本低,易控制传播距离、范围,保密性高、抗干扰能力强等特点,将该技术应用在煤矿井下通信系统中,可发挥遥控器的作用。此外,根据国家煤矿安全相关监控系统新标准,对于井下传感器,必须利用红外遥控传感器,无需使用精度产品及电位器调零点产品等。由此可见,IrDA技术应用在煤矿井下中具有重要的作用。 3.无载波UWB通信技术应用分析 在煤矿井下应用无载波UWB通信技术,能够降低煤矿井下通信系统的成功。在煤矿井中,可通过超宽带信号频带宽的优势,将传输距离进行换取。利用UWB无线通信,能快速实现通信和测距及定位统一,多功能一体化等,将无载波UWB通信技术应用在煤矿井下,有利于准确定位井下人员,在发生各种恶性事故的时候,保持无线通信系统通畅,可提高救生抢险的效率。 三、结束语 总之,短距离通信技术在煤矿井下中发挥重要作用,如无载波UWB通信技术、IrDA技术应用和ZigBee技术应用等,只有将这些技术充分利用,才能提升我国煤矿井下开采工作的效率和质量,从而促进煤矿行业的快速发展。 作者:赵娟 朱彤 单位:河南工业贸易职业学院 煤矿通信论文:煤矿通信技术的发展研究 目前,大多数的煤矿企业都对于矿井的安全生产制定出了一系列的监控系统,对于煤炭工作之中无论是矿用带式输送机电控系统,还是矿用电力监控系统都设置了监控系统,同时加强综合检测控制系统的监控,在不断完善发展的基础之上建立了局部生产环节自动化系统。局部生产环节作为整个矿井系统的组成部分具有重要作用,处理好整体和局部的关系,从而保证整体的部分大于局部之和,从而更好的推进矿井综合自动化的不断发展与进步。 1矿井数字化工业电视系统当下多数的煤矿企业采用的都是通过电视系统对于矿用工业进行模拟性的传输,随着科学技术的发展以及通信技术的不断进步,对于井下的数字化工业电视系统而言,具有更强的发展前途。可以说是“如虎添翼”,从三网合并发展来看,它将是未来矿工井下作业的一个新的发展方向。 2工作面巷道监控中心对于大多数煤矿企业而言,目前的自动化控制主要集中在液压支架等单机操作之中。对于其全面技术控制方面还存在一些欠缺,因此对于煤炭开采挖掘等方面,包括供电设备等集中监控控制中还存在着瓶颈。这就会影响信息的直接传送。而这些就意味着调度中心不能及时的了解情况从而做出合理的判断,从而直接影响一系列的机载信息以及移动可视信息在传送到工作面巷道控制中心的状况,从而影响挖煤机等机械的作业1。 3矿井水泵自动化系统。矿井水泵自动化系统作为煤炭自动化的重要系统之一,但在很多煤矿之中忽视对其的使用。对于矿井之下的水泵房而言,这里的每台水泵最低都有几百瓦,而由于水泵排空阀门较容易受到矿井之下水质的影响出现故障,从而出现问题不能及时被发现,这便会给井下作业带来巨大的麻烦。因此处于各方面的考虑,对于安装矿井水泵自动化系统都有十分重要的现实作用,通过对于井下水泵传送信息的及时了解,可以根据情况作出相应的应对措施,从而保证井下作业的顺利进行。 煤矿通信技术 随着通信技术的不断发展以及网络技术的不断应用,IP语音通信技术由于自身的优势很快在煤炭通信技术之中脱颖而出,成为矿井之间相互联系的一个主要通信工具,通过不断探索将煤矿通信技术推向一个新的发展方向。 1全矿井生产调度通信 对于矿井的通信而言,在实际生产过程之中,使用较广的当属于对于矿井的生产调度通信。矿井通信最主要最直接的目的便是对于矿井的生产调度,它是直接作用于实践指挥的产物。通常是由调度主机、安全隔离器以及本安自动电话机等组成。它们通过相互联系而存在,当下在矿井生产调度中,对于通信系统主要分以下三种: 设专用的调度主机,又有行政交换机。目前我国的大多数煤矿是既设专用的调度主机,又有行政交换机。因为这些除了涵盖普通的使用之外,还可以通过调度员的需要来对通话方式进行不断的改变,从而实现应对特殊情况的特殊需要。这一系列的富有专业特色的服务功能为煤矿生产都起到了很大的帮助,为紧急情况以及特殊指示下的通话创造了条件,从而为保证煤炭的安全生产起到一定的作用。 不设专用的调度主机,仅用行政交换机。对于一部分的为降低投资成本的小型矿井而言,它们大多数会选用不设专用的调度主机,仅用行政交换机的通信设备。这种设备成本较低,而且井下用户可以根据实际需要而自动拨号,使用起来也较为方便。但是,一旦发现出现紧急状况,这种通信设备由于不具备调度员无阻塞通话功能,便很难将紧急预案中采取的措施传达下去,因此对于井下作业安全而言,还存在着一定的隐患。 设专用的调度主机,不设行政交换机。对于具有自动交换及联网的功能的专用调度主机而言,它们自身的功能完全可以代替行政交换机的功能在现实之中应用。但由于调度主机的总容量较小,因此,这种技术的应用主要集中在地面用户较少的煤矿之中2。由于程控调度通信系统的不断发展,使得信号稳定通话质量更高,而且传送数据稳定的通讯技术出现。随着通信技术的不断发展,相信数字交换技术在投入使用之后必然会将程控技术所代替。 2矿用小灵通通信系统 矿用小灵通通信系统作为一种无线通信技术来讲,它的覆盖性较强,而且使用起来相对方便。由于此通信工具是针对矿用而研制的,因此对于矿井之中的巷道中使用效果相对不错。但是由于目前系统缺乏调度功能,同时,在系统之中的一些主要设备基站和基站控制器都为隔爆设备,因此对于工作面巷道而言是不可使用的3。适用范围的受限并不影响其自身的发展,我们可以通过增加调度功能和开发本安型基站等来实现矿用小灵通通信系统的更好使用。 3井下光纤通信 井下光纤通信系统作为“后起之秀”迅速发展起来,其原因在于它通信容量较大而且对于井下通讯而言,拥有很好防爆性能和抗干扰能力。这样可以很快很好的适应复杂的井下环境。井下光纤技术由于近几年的不断深入研究,井下光纤通信技术具有更多的优点,从而更好的投入到生产作业之中。目前井下光纤除了具备基础的通信功能之外,还拥有自动化的检测功能,它的高质量传输目前是井下工业电视系统中的重要组成部分,而且随着科研人员的不断深入研究,相信它的作用和地位将有更大的提高和利用。 存在技术问题 我国煤炭产业的生产发展虽然紧密的同高新技术相结合,但其中还存在一系列的问题,而且一些局部化的环节仍需要加强重视,从而可以保证在作业过程中,一个整体之间可以相互联系促进,从而为更好的作业提供保障。 1加强对于高效矿用光缆开发利用,加强光缆修复技术 光缆是我国煤矿井下工作合理进行的一个重要工具,但由于井下环境复杂,它的主要投入还局限在大巷之中。而对于其他环境之下,普通的光缆自身承载不了,因此很容发生断裂等现象,而且它的修复工作也极为困难,但由于光缆在井下工作性能较高,它是实现自动化控制作业的载体,通过传送电视监控资料而来控制整个作业的进度,同时由于井下距离较长,只有矿用光缆可以承担得起这些传送,而且性价比很高。因此解决矿用光缆对于在恶劣环境下的使用和修复问题是目前开发的重点,对于承受能力较强、材质延伸度较好的材料可以更好更快的推进煤矿自动化作业,从而保证煤矿作业的自动化与通信技术相结合更好的为煤炭发展作出贡献4。 2增强局部薄弱环节的作业,从而保证各个环节的顺利进行 煤矿自动化的高速监控网络已有多种方案可选,而且各个生产环节分工不均,同时技术参差不齐,这就直接影响煤矿自动化运行水平,从而一些因为难以承载相应的负荷便会出现故障,这就要求各生产厂家进行不断完善提高,保证工作进度。 结语 煤矿产业对于社会具有重要作用,煤矿的自动化技术应用是实现高效开采的基础,而对于煤炭开采工作而言,安全问题是其中最重要的。质量安全是生产作业的重中之重,因此便需要利用通信技术来加强井上与井下的联系,同时对于整个矿山之间的相互联系。运用科学的技术手段既可以提高作业的效率也可以保证作业的安全与科学,因此,煤矿的自动化技术同通信技术相结合,正是体现了这一点。我相信,随着科学技术的不断发展,一定可以走出一条低能耗的集约化发展道路。加大对于科学技术的不断应用,从长久利益看来是切实可行的,而且节能减排对于构建社会主义和谐社会也会具有重要意义。(本文作者:张晓红 单位:天地(常州)自动化股份有限公司) 煤矿通信论文:煤矿安全生产监控及通信技术诌议 【摘要】我国是煤炭生产大国,煤矿行业发展迅速为我国经济增长起到巨大推动作用,但是由于煤矿生产安全管理水平较差,安全问题一直困扰着整个煤矿行业,煤炭生产安全形势十分严峻,为有效改善矿山安全事故等紧急事务的处理能力,综合了通信、计算机、网络技术建立的煤矿安全生产监控与通信技术成为我国落实煤炭产业安全生产重要基础,始终为煤矿行业发展提供驱动力。本文对煤矿安全生产监控与通信技术进行简要阐述,讨论了煤矿安全生产监控与通信技术应用及其发展趋势。 【关键词】煤矿;安全生产;监控与通信技术 1引言 煤炭资源作为我国经济发展的基础有非常重要的作用,已经成为我国经济发展和人民群众日常生活密不可分的一部分,但煤矿行业存在的安全问题不仅成为了煤矿企业的困扰还引发了较为普遍的关注,安全对煤矿生产的重要性是不言而喻的,需要采取各种措施和手段进行保障,其中煤矿安全生产监控与通信技术是较为成熟的措施之一,在煤矿生产当中发挥着巨大作用[1]。 2我国当前煤矿安全生产监控与通信技术现状 相关部门针对煤矿生产特点提出具有较高可行性安全生产监控与通信技术,其中包括现场总线本质安全防爆、煤矿监控信息传输、煤矿监控数据处理、断电控制、馈电状态监测、开关电源本质安全防爆、矿用本质安全防爆电源、备用电源连接等方式内容,制定了一系列满足煤矿安全生产监控技术标准,建立了生产过程中及时发现问题并有效解决的监控系统。通过信号采集、计算机监控、数据通信方式对煤矿生产进行监控,并且相对简便的线路连接就可以满足煤矿恶劣的生产环境具有良好的通用性,不仅实现了对煤矿生产活动的监督,更为煤矿生产安全监控提供了便利条件,煤矿安全生产监控与通信技术系统主要包括:安全生产监控技术及系统、井下人员定位技术及系统、移动通信技术及系统三大部分[2]。 2.1安全生产监控技术及系统 煤矿安全生产监控系统和技术需要根据煤矿井下环境进行选择确定,对于传输距离远、井下电气环境复杂的情况,可采用树形结构来布设煤矿安全生产监控系统及安装;对于电网电压变化范围大、作业环境恶劣的环境,要采用远程供电方式替代煤矿安全生产监控系统传感器。 2.2井下人员定位技术及系统 普通的GPS定位信号无法全面覆盖井下通道,这就对煤矿井下人员定位技术及系统提出更高要求,一般井下人员定位识别卡位移速度应大于等于五米每秒,安全生产监控系统分站与井下人员定位识别卡无线传输距离不得低于十米,井下人员定位识别卡并发数量大于等于八十,总安装数量不少于八千。煤矿安全生产监控系统为井下生产作业人员提供位置检测系统,特别是井下作业过程中出现事故问题,井下人员位置检测系统可以检测到人员具体位置,便于营救人员及时、准确开展救援工作,减少人员损失,同时井下人员位置检测系统还可提升生产管理工作,让管理人员及时了解井下人员位置和出勤情况,以便更好的安排工作。 2.3移动通信技术及系统 移动通信技术及系统需要覆盖全矿井范围,因为煤矿作业无线传输损耗量大,需要较强的抗干扰能力,同时各个矿井无线传输的特点和规律是不同的,在移动通信技术及系统应用布设过程中需要充分考虑煤矿工作环境对移动通信及其他环境方面的需求,确定全矿井移动通信系统及其技术的应用方式,充分结合现代无线网络技术发挥作用[3]。 3煤矿安全生产监控与通信技术未来发展 3.1人员精确定位技术 煤矿井下生产发生安全事故时,为能及时进行有效的应急救援处理,需要对井下人员具体位置进行精确定位,因为只有精准的人员定位才能为应急救援提供良好的条件,争取更多的时间,挽救更多人的生命,现阶段煤矿井下主要采用的人员定位技术是部分功能的移动设备(RFD)和漏泄电缆等方式,一定程度上实现井下人员位置监测,遏制了超定员生产作业状况,但是这些技术与系统无法实现人员精确定位,不满足事故救援要求,因此人员精确定位技术是煤矿安全生产监控与通信技术未来发展的主要方向之一。 3.2建立矿用物联网系统 普通的煤矿安全生产监控工作仍需完善,现阶段国家倡导了物联网技术可以进行有效应用,建立完善的矿用物联网系统,将煤炭生产过程中所需的物资进行整合,对比物资质量、价格、特点,为煤炭生产提供自主选择机会,通过矿用物联网结合煤矿实际,选取最优物资,充分降低生产成本,实现资源优化配置,为煤矿行业提供安全生产技术交流与学习的平台,满足国家对煤矿行业生产流程的监督要求。 3.3建立煤矿一体化通信技术与系统 煤矿一体化通信技术与系统具有生产调度、报警联动、应急扩音通信、紧急呼叫、避险与逃生声光提示、位置监测等功能,为煤矿安全生产监控提供良好的技术支持,可对煤矿安全生产进行全方位监控,具有优越的通信功能保障交流畅通,管理人员借助煤矿一体化通信技术与系统可对生产过程中出现的问题及时进行纠正,并加以指导完善,充分落实相关工作规划,同时在发生安全事故的情况下能使相关人员及时与救援人员进行沟通,解除安全隐患,降低安全问题带来的人身与财产损失[4]。 3.4引入地面遥控技术 煤矿生产过程中,采掘工作面是事故多发地点,需要煤矿监控、通信、机械化升级等渠道尽量减少工作面作业人员数量,将人员集中在相对安全的施工地点进行作业,其他部分通过地面遥控技术来完成,在这个过程中需要煤岩分界识别技术和仪器的配合,通过研究液压支架、采煤机、刮板输送机精确定位技术,提升监控可靠性,充分节约人力资源,降低煤矿生产事故的发生几率。 3.5完善生命探测技术 除基本的人员精确定位技术外,还需要生命探测技术提供支持,因为生命探测技术及相关装置是保障事故处理速度的重要设施,能有效提升事故救援速度,提升人员生还几率,由于煤矿井下无线传输衰减大、电气防爆要求高,在地面使用的大量技术在井下受到限制,难以直接应用,为解决这一问题需要充分了解煤矿井下生产工艺环境,研究设计出适应煤矿井下生命探测的技术与设备。 3.6应用重大灾害预警技术 煤矿生产环境极易出现重大灾害,不仅影响正常生产,还可能造成巨大的经济损失、人员伤亡,因此,重大灾害预警技术是煤矿安全生产的有力保障,现有的煤矿安全生产监控与通信技术系统具有实时检测、断电、报警等功能,部分系统能有效应对井下冲击、水灾、瓦斯等环境,针对这些重大灾害有一定的预警功能,但是准确率仍旧不能让人满意,无法充分满足煤矿安全生产的需要,为提高重大灾害预警准确性,基于煤矿安全生产监控与通信技术系统研发水灾、瓦斯和冲击地压等重大灾害预警技术,提高了矿山生产安全。 4结语 我国煤炭产业发展迅速,市场繁荣,但是无论煤炭产业发展到何种程度,安全问题仍旧是一大焦点,值得不断探索、完善推动产业发展的同时提供生产安全性,减少生产过程中出现的各类安全事故,这同时需要社会对煤矿生产的安全问题引起足够的关注与重视,在煤矿生产过程中,充分应用安全生产监控与信息技术,开发矿用物联网技术,建立一体化通信技术,引入地面遥控技术,实现煤矿生产工作现代化、信息化管理,充分完善煤矿行业安全监督管理体系,推动我国煤炭产业科学快速发展,为我国经济发展和改善人民群众生活提供良好支持。 作者:蒋锐 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 煤矿通信论文:CDMA2000无线通信系统对煤矿的应用 摘要郓城煤矿CDMA2000无线通信系统在井下采用定向天线的设计,实现了矿井无线信号的无缝覆盖;实现了本系统与矿井固定电话网络、电信公网的对接,实现了井上井下矿用手机与调度固话、警务通、外网手机固话的互联互通,极大地提高了工作效率。 关键词CDMA2000技术;无线通信;煤矿 近年来,随着国家对煤矿安全生产的重视以及各煤矿企业增强企业竞争力的需求日益强烈,煤矿对通信的安全性、便捷性、可靠性、实用性的需求日益强烈。目前在矿用无线通信系统中所采用的技术有:小灵通、TD-SCDMA、WiFi、CDMA2000等无线通信技术,其中矿用小灵通通信系统因随着通信技术的发展已退出历史舞台。本文主要介绍CDMA2000无线通信系统在郓城煤矿的设计与应用。 1方案选择 1.1系统选择 矿用WiFi通信系统、矿用TD-SCDMA通信系统、矿用CDMA2000通信系统3种系统间的比较如表1。图像传输的重任。鉴于此,郓城煤矿选择使用CDMA2000无线通信系统。 1.2系统覆盖形式选择 系统在地面采用电信公网信号覆盖。本系统通过2M线与电信对接,保证地面及井下的手机、警务通、调度电话在任何地点互联互通。井下覆盖方式采用定向天线。定向天线用定做支架支撑,根据覆盖距离及巷道方向每台基站配置1到3个天线,对于重要巷道预留出足够的覆盖冗余,以保证特殊情况下信号的完全覆盖。 2方案设计 郓城煤矿CDMA2000无线通信系统构成如图1所示,主要由地面设备(包括优秀网CN、基站控制器、网管电脑、SIP调度服务器、交换机、数字中继、调度台)、井下设备(基站、光缆)及手机等组成,井下基站由光缆连接到环网交换机,优秀网通过PON环网控制井下基站。示意图见表1。(1)设备配置:地面中心机房优秀网1套、网管电脑1台、SIP服务器1台、数字中继1台、交换机2台,地面3楼调度室调度台1台;井下基站共30台,包括主井筒和副井筒各2台基站,井下定向天线70套;本安集群手机300部;光缆、电缆及辅料若干。(2)覆盖范围:能满足地面、主井副井周围巷道、运输大巷、皮带大巷、回风大巷、1300轨道顺槽、主变电所、主井筒、副井筒、辅助轨道的信号覆盖,完全满足矿方的通信需求。 3系统功能及特点 3.1系统功能 (1)实现全矿流动人员、监狱警务通、调度电话在地面和井下的互联互通。(2)提供丰富多彩的业务和应用,包括语音、短消息等业务功能,还可提供语音调度功能。(3)系统基于IP架构,可实现与矿方现有固话网络的无缝连接,充分利用原有的网络资源,避免矿方的重复投资。 3.2系统特点 (1)系统容量大,同一覆盖区域可以实现多个用户同时通话。(2)系统采用先进的CDMA20003G技术,使用适合煤矿井下传输的次800M黄金频段,抗干扰能力强,覆盖广,语音清晰,话音质量好。(3)支持1X/1xEV-DO、IP化等特点,并具备向下一代网络LTE平滑演进的能力,全IP交换,实现快速部署网络,满足移动网络的未来演进,避免了矿方重复建设的投资。(4)有线、无线融合的一体化调度通信功能,实现有线与无线用户的统一调度功能,系统可提供模拟中继(FXO)和数字中继(E1)两种方式的中继接口,并支持七号信令和ISDN-PRI等信令。(5)系统采用全IP架构,组网灵活,可扩展性强,可实现单一矿井组网或集团多矿井异地组网。(6)系统具有手机与手机、手机与有线电话之间的互联互通功能。(7)系统具有小区切换功能,合法用户可在不同的基站之间进行切换,系统可支持专网与公网的自由切换。(8)系统可实时查看基站的工作状态并统一管理网内各无线通信基站。(9)系统具有调度管理功能,可对专网用户进行统一的调度管理。(10)系统可支持通话监听、通话录音、录音保存和录音回放的等监管功能,系统支持组呼、全呼以及会议等调度管理功能。 4结语 郓城煤矿的成功运行和使用情况表明,CDMA2000无线通信系统采用定向天线的覆盖方式真正解决了郓城煤矿井下复杂巷道的无线信号覆盖要求,实现了矿井无线信号的无缝覆盖;高质量的语音通信解决了煤矿井下移动人员和零散作业人员的通信要求,提高了地面与井下通信的实时性与可靠性;强化了人员的管理,做到人员快速合理调配,同时减少了管理人员数量,并实现了本系统与煤矿固定电话网络、电信公网的对接,实现了井上井下矿用手机与调度固话、警务通、外网手机固话的互联互通,极大地提高了工作效率,为郓城煤矿的安全生产提供了完善的通信保障。 作者:奚伟民 单位:山东省郓州监狱 煤矿通信论文:煤矿安全生产监控与通信技术分析 【摘要】本文首先指出在煤矿安全生产中使用监控技术和通信技术的原因,接着指出我国煤矿安全生产监控技术及安全生产通信技术的现状,最后指出我国煤矿安全生产监控与通信技术应该如何进一步发展和应用。 【关键词】煤矿;安全生产;监控;通信技术 近些年来,我国的煤矿资源呈现出供不应求的趋势,煤矿企业为了获取利润,不断加大对煤矿的开采量,往往就会把煤矿的安全生产工作给忽视掉,最后酿成非常恶劣的煤矿安全事故。合理开采矿井资源,保障煤矿工人的人身安全,是煤矿安全生产中不可缺少的一部分。 一、煤矿安全生产中使用监控与通信技术的原因 (一)我国煤矿安全生产中存在的问题 1.开采强度过大一些煤矿通过加大对煤矿的开采力度以至于获得更高的利润。比如在井下同一个班内安排过多的作业人数;没有根据实际情况设计采矿施工等,都容易造成煤矿结构的破坏和不稳定,加大采矿施工风险;再加上生产组织的过于集中,加大了施工事故的破坏程度,一旦发生意外,会带来严重的人员伤亡。2.非法组织生产一些地区,特别是农村地区存在持证不全甚至无证就组织煤矿开采工作的情况;违反国家相关规定越界超层开采煤矿;无视执法部门惩处或者警告,继续组织煤矿开采工作等,这些非法组织的煤矿生产活动,存在着很大的安全隐患,严重威胁矿工的生命安全。3.安全管理混乱煤矿管理人员因为自身的安全生产意识薄弱,将会对整个煤矿安全管理工作完成的质量造成影响,比如:部分安全管理人员对煤矿管理的相关规定无视,允许工作人员在未规划的工作面采煤;对开采设备及辅助设备的安装不及时、不到位;煤矿监控系统安装管理不明确,安装地点不到位;对矿井工作人员的要求和监管力度不强等,会加大煤矿事故发生的几率,造成严重的矿难。4.煤矿企业对生产安全问题的忽视现代工业企业在经济发展的刺激之下单纯以追求经济利益为主,往往忽视了工业生产过程中的安全问题,安全第一的口号仅仅成为了一句口号,大部分煤矿企业并没有把煤矿从业人员的人身安全放在首位,发生事故的几率便会大大提升,发生事故之后的紧急处理工作不到位,没有以安全生产为重要目标。并且煤矿生产作为一项具有危险性的操作,一定的监督工作是必不可少的,但是在实际情况中,很多煤矿企业并没有建立比较健全的监督管理制度,甚至出现监督岗位的缺失现象。这种只重视经济利益而忽视了安全生产的做法,不仅不利于生产技术的更新,而且不利于生产规模的扩大,最终导致恶性循环,会给煤矿生产带来更大的安全隐患。5.煤矿操作事故防范措施不健全就我国目前的煤矿发展的状况来看,我国颁布的相关安全生产法律虽然在形式上弥补了生产安全方面的法律缺失,但是一些法律条款过于简单,内容不够全面细致,法律方面的漏洞很多,因此在法律层面对煤矿安全生产的保障作用仍然不够明显。煤矿企业的事故防范措施不健全,有一些煤矿企业甚至并没有制定相关的事故防范措施,加上煤矿操作的工作环境恶劣,如果煤矿企业的救生设备不健全,一旦事故发生,现场工作人员不能及时自救,对生命安全造成威胁。 (二)煤矿安全生产监控与通信技术使用的作用 1.保障煤矿工作人员的人身安全通过使用安全生产监控技术,能够及时掌握井下煤炭的开采状况,以及矿工的工作状况,如果有问题或者突发情况能够进行及时的反馈和解决。使用安全生产监控技术还可以提高监控人员和管理人员的监督和管理效率,降低事故发生的几率,更好地保障矿工的人身安全。2.减少事故发生几率,降低事故危害安全生产监控与通信技术的作用,不但能够把煤矿工作人员的工作状态和煤矿各项设备的运行状态给及时反馈出来,而且还能够保证煤矿开采工作的安全进行,从根本上降低事故的发生几率。除此之外,当出现预警信息,急需矿工撤离时,可以利用通信技术快速通知井下工作人员,避免其受伤害;而一旦事故发生,也可以利用通信技术掌握受困矿工情况,为营救工作创造条件,从而降低事故带来的伤害。 二、我国煤矿安全生产监控与通信技术现状 (一)煤矿安全生产监控系统 1.煤矿安全生产监控系统的作用安全生产监控系统中,硬件系统线路连接较为简便,整个系统通用性强,对工作环境的要求不高,因此,被广泛地应用于煤矿安全生产监控中。该系统能够加强对煤矿安全管理。在煤矿通风瓦斯管理方面,煤矿运输管理方面,煤矿供电方面,劳动组织管理方面等,煤矿安全监控系统都充分发挥了它管理的作用。2.煤矿安全生产监控系统的工作方式煤矿安全生产监控系统将包括信号收集系统、计算机控制系统、数据通信系统,它能够对软件程序与硬件电路的各个子系统进行中和处理,从而达到监督煤矿生产活动井而有序的目的。煤矿安全生产监控系统以软件为技术支撑,将计算机作为媒介,借助数据通信技术实现对数据的传输,计算和判断,并及时做出评价,预警生产过程中的安全隐患,在非本质安全电路的情况下实现断电[1],从而实现煤矿生产的安全,降低事故发生的几率,保障矿工的人身安全。 (二)煤矿安全监控技术 根据井下工作环境选择合适的安全监控技术:在电线传输距离远,电气易爆炸的井下环境中,安装树形结构的安全生产监控装置;在工作环境恶劣,电网电压波动幅度较大的井下环境中,传感器应该选择远程供电,代替中继器,以提高监控系统的抗故障能力[2]。 (三)煤炭产量监控系统 为了保证煤矿资源的长久使用,避免无节制开采带来的能源消耗以及安全隐患,应在煤矿安全生产监控过程中建立和使用煤炭产量监控系统。该监控系统能够实时监测煤炭产量,并传输多种信息数据,从而整合汇报成每小时的产量数据,以便于对煤炭生产状况做出检查,分析和评估,这样一旦出现煤矿生产不符合国家相关规定,相关部门就会收到预警。正是煤炭产量监控系统的存在,使相关部门对煤矿生产工作检查的效率得到了提高,还增强了对煤矿企业的威慑力,从而煤炭产量监控系统有效减少煤矿过度开采现象的发生,在保证煤矿资源的可持续开采的同时,降低了因过度开采引发事故的可能性。 三、我国煤矿安全生产通信技术现状 (一)全矿井移动通信系统 煤矿井下工作环境对移动通信的要求很高,与其他环境对移动通信的要求相比存在很多不同的地方,因此,煤矿井下工作的无线传输有一些特殊的要求和特点。在煤矿井下工作环境中,设备安置难度高,无线运输的损耗量较大,而且发射功率会受到多种因素的限制,为了保证无线传输的稳定性,就需要选择体积小,抗干扰能力强和抗故障能力强的设备,同时这些设备的保护性质要好,能够适应井下环境较大幅度的电源电压变化。为了满足井下环境对移动通信的特殊要求,相关的研究人员借助计算机技术和通信技术等,分析设计出了具备较多基站的矿井移动通信系统网络结构模式[3]。这种移动通信系统与WIFI技术配合使用,在保证煤矿安全生产,及时预警信息,进行人员紧急转移,以及事故发生后的营救工作等方面发挥出十分重要的作用。 (二)计算机通信技术 计算机通信技术在煤矿安全生产中的使用顺序,计算机通信技术对煤矿生产相关数据进行记录,并将这些记录的数据进行储存和传输,以便于相关人员进行查看和分析。还可以使用计算机通信技术对曾经出现过的生产事故进行记录和统计,便于对事故原因的追究,以及今后的生产安全预警工作。 (三)远程通信系统 煤矿企业为了保证煤矿井下工作人员的人身安全,要限制井下工作人员的数量。在实际的煤矿工作中,为了防止出现井下工作人员过多,不符合规定的现象,就需要利用远程监控系统对井下人员的人数进行实时监控,并利用远程通信技术将井下工作人数状况进行传输,一旦人数过多,系统就会发出预警,方便安全管理人员调整矿井作业人员。通过远程通信系统,能够实现对井下工作状况的实时控制,保证井下工作人数在合理的范围内,避免因施工人数过多造成的安全隐患;还可以减少煤矿企业的矿工开支,提高经济效益。 (四)矿井安全预警技术 煤矿安全生产的重要保障是预警。在煤矿的开采过程中,除了要保证井下工作环境的安全,以及工作人员施工的安全外,还要借助相应的监控技术和通信技术,做好煤矿矿产安全性的预警处理工作。根据煤矿的特殊要求,建立起火灾监测预警系统,瓦斯监测预警系统,冲击地压监测系统,以及断电功能监测预警系统。为了保证这些监测预警系统的有效性,除了使用正确的监控技术外,还一定要做好通信技术,只有利用高效的通信技术,才能够及时传输数据,及时对数据进行分析和处理,及时对生产过程中的安全隐患显示出来,保证预警的高准确性与高效性,只有做到这一点,才能切实保障井下工作人员的安全。 四、我国煤矿安全生产监控与通信技术的发展方向 (一)减少人员使用,提高自动化水平 煤矿安全事故的多发场所是采掘工作面是导致的,通过大量的煤矿安全事故恰恰也说明了这一点,而这一场所的巡视工作在现阶段主要都是由工作人员负责进行的,而人工操作在降低安全事故系数,减少煤矿人员伤亡方面并不能够起到有效的帮助。为了解决这一问题,在煤矿生产和监管过程中就应该多使用机械设备与先进技术。使用煤矿安全生产监控和通信技术,并配合高科技、自动化、机械化的设备代替人工操作,减少人力资源的使用,从而降低采掘工作面的危险系数。通过使用回采巷道遥控,记忆割煤技术,实现对识别和开采难度大的煤矿的远距离控制[4];适当的使用液压支架,有效的保证技术生产和设备运行之间的一致性;建立并维护好通讯系统,保证井下移动通信的及时性,能实现紧急避险指引和紧急呼救等多项功能;不断更新通信系统,提高煤矿安全生产监控与通信技术,能够提高通信系统的语音和视频功能。 (二)利用物联网技术,加强生产管理 在煤矿安全生产中,引入物联网技术,可以整合煤矿生产过程中需要用到的物资,对比不同物资之间的价格和质量等方面的差异,为煤矿企业负责人提供更多的选择。煤矿企业负责人可以根据煤矿生产的具体情况,选择最优的物资,从而降低生产成本,还可以在一定程度上保证煤矿生产过程的安全。通过物联网技术,可以为煤矿企业的生产管理提供经验交流和学习的平台,有利于提高煤矿企业的安全管理能力。同时,物联网技术还可以方便企业管理部门以及国家相关管理部门对煤矿生产过程的监督管理,从而提高煤矿企业对安全生产的重视程度,实现煤矿企业的安全生产。 (三)结合监控技术与通信技术,建立煤矿一体化通信系统 通过监控技术,实现对煤矿井下工作环境、工作人数、井下工作人员位置、煤矿生产状况、采矿设备使用情况等方面的监控。通过通信技术实现对监控数据信息的实时传输,保证系统能够及时分析和预警煤矿安全生产的状况和问题;还要保证通信技术和通信设备使用的稳定性,保证通信系统的报警联动、紧急呼救、扩音引导以及避险指示等功能的及时实现。不断更新监控技术、通信技术,使煤矿一体化通信系统具有语音、视频等先进的通信功能,一旦事故发生,可以通过这些通信技术及时掌握受困人员的状况,对于稳定受困人员情绪,提高营救效率具有重要意义。结语将煤矿安全生产监控技术与通信技术结合,并配合使用多种先进技术与先进设备,不但能够提高煤矿生产的自动化水平,而且能降低煤矿安全事故的发生几率,从而更好地保证煤矿生产工作的安全以及井下作业人员的安全。 作者:郭文军 郭选明 单位:六盘水师范学院矿业工程系 煤矿通信论文:通信技术对煤矿生产调度管理的应用 摘要:在合理调度煤矿资源方面,通信技术承担着重要角色。良好的通信技术能够保障资源更合理地被利用,能够提高煤矿企业效益与安全度。阐述煤矿发展过程中存在的生产调度问题,并就如何运用通信技术解决该问题做简单论述。 关键词:煤矿生产;通信技术;调度管理;应用分析 引言 在煤矿企业发展过程中,调度系统正常运作直接关系到煤矿产业的安全生产。煤矿企业具有不同于其它行业的性质,所以煤矿生产过程中几乎都存在调度部门,主要协调煤矿生产过程、收集井下环境情况信息与传递及对突发事件做出应急措施等。目前信息技术应用范围广泛并且发展较迅速,从而使煤矿行业调度管理工作更加完善。通信技术作为煤矿生产调度管理系统中重要的一部分,它的技术发展直接影响煤矿生产的安全度[1]。 1煤矿生产调度管理系统的应用现状 目前中国煤矿生产条件比较差,煤矿从业人员专业基础与专业技能不同,在实际煤矿管理工作中,调度管理人员综合素质较低,往往不能根据专业知识实施工作,而只是依据日常经验操作,导致安全事故频繁发生。目前中国煤矿生产过程中,收集数据之后并不能有效分析信息,导致数据信息丢失,无法及时指导施工过程。为提高煤矿生产安全,必须加强煤矿调度信息管理系统建设。通信技术能够有效收集煤矿井下或其它工作过程中各方面信息、整理分析并与其它部门分享,从而达到协调、组织的功能,增加煤矿产业效益。在计算机发展过程中,煤矿生产调度管理系统也在进一步改革。在调度系统发展的前期阶段主要是单机管理系统,在单机管理阶段主要以表格形式收集信息,使用AutoCAD软件对设备等进行图纸设计,并且可以进一步扫描图片从而达到信息储存的目的。在这个过程中,单机管理系统不能够及时处理最新信息,并且信息保存也不完整。煤矿井下工作必须根据有效信息进行施工,只有这样才能够减少安全事故的发生。后期阶段发展主要是网络管理,作用主要是针对煤矿生产过程中的数据、文件等及时调度管理,网络拓扑如图1所示。 2煤矿井下调度管理存在的问题 目前煤矿企业调度过程中主要存在几方面问题:工作效率低、信息统计功能不完善、报表与调度台账无法及时核对、无法实现动态查看,本文从这几方面介绍煤矿井下调度管理中的问题[2]。 2.1调度系统工作效率低 煤矿生产调度过程发展是一个缓慢的过程,目前煤矿企业调度管理系统工作效率仍然比较低。煤矿生产调度系统由于技术操作不完善,企业不能够将现代网络技术应用在生产过程中,所以生产过程信息不能及时被应用,导致数据不能被集中,而且还可能出现信息记录错误。在实际煤矿生产过程,煤矿调度过程中由于参与工作的部门的单一性,不能够及时有效整理调度信息,而且无法实现信息资源共享,从而降低了调度系统的工作效率。 2.2信息统计功能不完善 由于煤矿井下工作环境特殊,调度管理人员更应该做好信息及时统计工作。在实际煤矿工作中,调度信息不能集中处理、无法及时共享信息,导致相关工作人员对煤矿事故安全事件无法做出正确解决方案,从而直接影响煤矿工作的安全性。 2.3报表与调度台账无法及时核对 目前调度管理工作中虽然已完成了对数据的基本收集及处理,然而由于无法将信息技术应用在实际工作中,导致数据与调度台账无法及时核对,无法完成实际统计、组织和协调功能。科学分析解决煤矿生产过程中的问题主要取决于生产调度日报、井下生产状况、工作调度记录等多方面。 2.4动态查看功能无法实现 图形信息管理能够满足煤矿生产过程中实时监测,但是目前调度管理系统无法体现该功能。网络设备不完善,无法将实时动态图应用在煤矿井下安全生产过程中。调度信息管理系统设备技术落后,不能够满足现展对于数据处理的要求。 3建立基于TD-SCDMA无线通信的调度管理系统及优化 信息化成为现代化社会发展的象征,计算机技术已普及在各个产业生产中,作为计算机网络中的重要组成成分的通信技术已被广泛应用。通信技术不再仅限于一个产业,它的发展带动各个行业的进步。网络信息处理方式由终端主机转变到服务器方式,对于数据信息的处理,也从单一封闭式转变为多元开放式,在调度管理系统发展过程中,也推动中国各产业进一步发展。为进一步推动煤矿井下工作顺利进行,必须要建立相应的通信技术管理系统,只有这样才能够在保证安全生产的状况下带动煤矿经济健康发展。将通信技术应用在煤矿生产调度管理系统中,能够协调好各部门的工作,规范煤矿生产过程,提高煤矿生产效率。 3.1通信技术在煤矿生产中的应用优化 在完善煤矿调度管理工作中,企业首先应了解目前国内外在调度管理系统工作方面的发展,积极研究先进的管理技术,然后针对自身企业特点及生产过程具体分析,采用科学合理的信息调度管理系统,提高企业生产效率。根据现代的信息化技术,采用TD-SCDMA无线通信技术,将煤矿企业信息传播与语音、视频等结合在一起。通信技术与调度管理信息系统相结合,有利于人员了解煤矿井下工作环境,并能够及时有效指挥现场情况。煤矿生产中使用的通信技术TD-SCDMA,它的发展应用基于3G移动互联网、光纤网络、物联网等信息化技术。在煤矿应用过程中,TD-SCDMA应该在系统容量、网络复杂度等方面优化。系统容量减少后,各个部分可以在同一个设备中完成各自功能,实现集中调度信息处理[3]。 3.2调度管理系统与TD-SCDMA矿用无线通信的特点 在施工过程中,系统利用先进的软硬件技术和电信工程设计,建成TD-SCDMA无线专网,可以实现井上和井下3G移动,以保障在发生意外时能够及时更换设备等,使煤矿施工能够顺利进行;相关管理人员能够利用先进的无线设备进行信息交流,利用信息收集和分析功能达到即时通讯的目的,保障信息资源共享,有利于管理人员指挥煤矿施工各阶段;利用调度管理系统能够实现资源合理分配,根据煤矿生产过程中的实际生产情况合理分配劳动力;能够有效储存数据,有利于查询收集到的数据;系统可以对各用户进行多点漫游转接;通过建立完善多网调度系统,能够对用户进行多级管理[4]。 3.3煤矿井下通信技术的基站设计 TD-SCDMA3G通信系统在煤矿调度管理中安装完成后,要不断进行测试及优化,使其能够在煤矿生产过程中发挥实际功能。针对煤矿通信技术的发展,主要考虑TD-SCDMA3G优秀网络系统、3G基站在井下环境的应用设计及网络技术等方面的优化发展。3G移动通信系统和地面信息运营结合在一起,形成调度信息管理系统优秀部分,在进行井下通信技术应用过程中,应该注意对通信技术基地的科学合理建设。井下工作环境恶劣,为保障施工安全,所使用的通信技术设备和其它设备都要符合国家规定安装使用标准。在煤矿行业发展过程中,调度管理系统是整个煤矿安全生产过程的指挥中心。调度管理系统将各个部分的信息集合在一起,利用现代化的信息技术进行处理分析。目前阶段煤矿行业发展中仍然存在一些问题,应该不断更新及完善调度管理系统,将先进的科学技术应用到实际生产中。快速发展的通信技术带动了煤矿产业安全发展,提高生产效率。 4结语 网络信息化煤矿管理系统已成为煤矿发展的必然趋势。为保障煤矿井下生产的安全性,必须要建立、完善煤矿生产调度管理信息系统,只有这样才能够将信息系统真正运用在实际生产中,提高生产效率。针对目前中国煤矿生产现状及问题,相关人员需要完善调度管理信息系统。通信技术在提高生产安全性的同时也能够提高煤矿生产工作效率,利用无线技术,能够延长系统使用寿命,能够更好地做好各系统间的协调工作,从而为煤矿工作生产提供最大的安全保障。 作者:郭延玲 单位:霍州煤电集团有限责任公司辛置煤矿 煤矿通信论文:煤矿安全生产中通信控制组件的设计 摘要:在煤矿安全生产过程中,多种信息化监控软件,例如煤矿安全生产监控系统,人员定位系统、紧急避险系统等,都通过有线、无线等多种方式,与矿井多种传感器进行数据通信,获取传感器数据,判断安全生产环境或获取生产数据。在这些系统中,无论是哪种形式的网络链路,都存在通信控制功能。对此,从各种应用系统的实际需求出发,通过设计命令池及控制流程,研究设计了一种广范应用于煤矿各类监控系统的通信控制组件,极大地缩短了各产品的开发周期,提高了开发效率和产品的稳定性、可靠性。通信控制组件设计在多个系统中已得到广泛应用,经长期运行实践,验证了软件的可靠性和稳定性。 关键词:煤矿安全生产;通信控制组件;订阅 作者简介:张羽(1980-),女,工程师。现主要从事煤矿安全管理系统的研究工作 0引言 以煤矿安全避险六大系统为首的安全生产系统是避免或减少瓦斯、火灾等重特大事故发生,应急救援和紧急避险的有效措施[1]。这类生产系统均是通过对煤矿井下各传感器数据的采集,实时监测或预测生产环境(包括人员位置)。通信过程的控制,包括命令发送、等待响应、命令接收、是否需要重发等,是确保通信数据稳定和可靠的重要过程。本文研究了一种可广泛应用于煤矿安全生产中的通信组件,通过设置参数和调用接口,能满足不同的应用场景的需求,有效缩短了各业务系统的开发周期,集中力量进行组件维护,能有效提高组件的可靠性和稳定性。 1通信控制组件的设计 通信控制组件设计了消息队列来管理命令,并设计了一套通信流程,按照不同业务系统赋予的命令的特性进行整个通信过程。 1.1整体设计 通信控制组件的整体数据流设计。各业务系统通过调用接口,向组件消息队列命令,通信控制模块获取消息队列中的命令进行单次通信过程,并将接受数据返回给业务系统,并不断循环此过程。在通信控制组件中,管理的对象是命令,本组件采用消息队列来管理命令。队列的主要目的是提供路由并保证消息的传递,如果发送消息时接收者不可用,消息队列会保留消息,直到可以成功地传递它。消息队列一般按照先进先出的原则进行消息的传递,消息传递完毕后即被及时销毁。对于该组件的应用场景,因为一些特殊命令例如巡检命令,必须滞留在组件内部进行循环发送,故设计了一种可满足命令的存取、持久化、排序、销毁等一系列功能的消息队列。队列持久化到本地,可保证队列中的命令在组件重启时不丢失。队列可以按照命令的设备标签采用冒泡法排序。队列采用指针记录当前命令发送位置,当遇到优先级别高的命令插包后,可以快速恢复到原来位置继续发送。 1.2组件功能设计 通信控制组件的系统功能如图2所示,组件功能主要有消息队列、通信过程控制及对外接口组成。消息队列包括命令生命周期管理,优先级别管理。通信过程控制模块主要包括通信通道维护和单次通信过程管理。对外接口则负责接收命令、和接收通信数据以及应答数据的反馈。组件内部设计的消息队列,用于处理业务系统中复杂多样化的通信命令,例如巡检命令、心跳命令、握手命令、控制命令等。通信过程控制模块则专注于单次的通信过程控制,从命令发送、等待、接收数据、是否超时,是否需要重发等过程。组件内部业务分工明确,有效提高了组件的处理效率。 2关键技术 组件如何与各业务系统采用松耦合的方式进行通信,即只需要把消息传递,而无须理会对方是否收到,降低了组件和业务系统的依赖,不会互相干扰而造成系统奔溃。订阅是具有异步的、多点通信的特点[2],可以高效并且可靠的在分布式组件直接传输信息。组件的设计采用订阅模式,向各个业务系统提供接口,用于应答的反馈。订阅是指用户可以订阅订阅系统中感兴趣的信息,在订阅系统中主要有消息者、消息订阅者和订阅服务器[3]。各业务系统(订阅者)首先向/订阅中间件注册一个订阅条件,当通信控制过程(者)把接收到的数据发送到服务器,服务器根据订阅条件与消息进行匹配比较,把消息发送给符合订阅条件的各业务系统(订阅者)。 3关键流程设计 通信控制组件的关键流程有通信主流程和单次通信管理流程。 3.1通信管理主体 通信管理主体是整个通信控制组件的主流程,负责循环的对消息队列中的命令进行通信的,此流程主要保证消息队列中的命令按照优先级别、用户制定顺序进行准确无误的发送。通信管理主体启动通信后,获取当前命令包的第一条命令,记录当前位置,判断是否有优先级别更高的命令和是否允许被插包后,进行当前命令的发送,并销毁发送后的命令,根据当前位置获取下一个命令进行发送流程。在一些应用场景下,由于通信协议的限定[4],一条完整的命令需要被分成2~3次进行发送,故命令池中的命令包设计成命令队列的形式。在命令队列中,当遇到优先级别较高的命令时,需要判断是否允许被插包。命令发送完毕后也需要判断是否销毁,类似一些控制命令只发送一次,就需要被销毁。而普通的巡检命令因需要循环发送,因此不需要被销毁。 3.2单次通信管理流程 单次通信管理流程是对单一命令的通信过程的管理。通过计算理论等待时间,在该时间段内,接收到期望的数据,则返回给上层应用系统,例如串口通信时,理论等待时间计算公式为:(发送命令的字节数+期望接收的字节数+2)×11×1000/当前通信速率)+当前命令等待偏移量。在理论等待时间后未接收完毕,则根据需要重发。接收完毕后将数据返回给上层应用程序。 4应用说明 其他业务系统在使用通信控制组件时,需要首先添加本组件引用,定义通道参数并初始化通道,订阅数据发送、接收、无响应等事件,向消息队列增加命令包后即可启动通信过程,通信控制组件接收数据或者判断无响应后,将结果给业务系统,业务系统再进行后续工作的处理。对于业务系统来说,只需要将命令包组织并添加成功,并启动通信过程即可,不需要管理其中复杂的通信过程。业务系统可以专心处理其他业务例如界面查询、报表打印等。在命令包的组织过程中,心跳和巡检命令为最常用的命令。心跳命令为检测网络上设备是否存在,类似于心跳的命令,一般起辅助作用。这种命令的特性是一发一收,收到即说明设备存在,没收到即说明设备掉线。心跳命令将自动销毁标志置为TRUE,发送完毕后自动销毁。巡检命令为常规命令,定时或者循环向设备获取数据,一般是依据设备的编号,循环发送。巡检命令将自动销毁标志置为False,在命令队列中循环发送,若想按照设备标签顺序进行巡检命令,每次新增命令的时候,调用排序接口,将命令包排序。其他命令例如控制命令,可将优先级别设置成最高,这样保证当系统需要发送设备控制命令时,能即时发送。对于电子显示牌命令,要求以最后一次发出的命令为准,即对于同一地址来说,如果有多条命令,仅发送最后一次的命令,将电子显示牌的优先级别设置为最低,命令包参数中的自动替换标志设置成TRUE即可实现。 5结语 通信控制组件已经开发完成并通过测试,并用于井下物流管理系统、井下信息系统等监控系统的开发,有效地降低了软件开发的工作量,缩短了软件的开发周期。上述系统在开发周期上有效的缩短了3个人月的开发和测试时间。测试结果表明,通信控制组件在压力测试下能7天无故障运行,通信完成率为100%。以上系统在成庄煤矿、口孜东煤矿、阳煤一矿等现场进行了应用,长期运行中验证了软件的可靠性、稳定性。 作者:张羽 单位:天地( 常州) 自动化股份有限公司 煤矿通信论文:煤矿无线通信系统分析及发展 一、3G通信 3G通信技术的出现推动了煤矿无线通信技术的发展与应用,因为它进一步的提高了数字传输功能,对于煤矿之前所使用的无线通信系统而言,3G无线通信技术所覆盖的业务范围更广阔。目前,煤矿使用的3G无线通信系统在覆盖结构上可以分为分布基站和微微蜂窝。所以,煤矿使用的3G无线通信系统可以通过接口与矿井调度电话、行政电话互相通话,具有组呼、群呼等功能,其中也包括进行可视电话的通信。3G通信系统不仅有先进的技术与完备的功能,而且还有巨大的产业链,具体表现在:职场的商家较多;技术与产品可靠;产品较多,可对其转化为煤矿使用;有明确的发展方向;得到了政府的支持。即使3G无线通信功能强大,但是在无线数字宽带上有一定的局限性,对于工业电视而言,它是需要高宽带的系统,因此在设备集控与瓦斯监测方面得不到满足,3G也就不能替代wifi无线通信的能力。 二、无线通信技术的特点 为了改变前期煤矿通信系统的不足,现阶段国家提倡全程实现无线通信系统,利用无线通信系统实现煤矿信号的稳定传输。从使用无线通信的情况来看,煤矿使用无线通信技术的特点包括以下两个方面:1、高效。信号传输的效率较低是煤矿通信的常见问题,因为煤矿井下的复杂环境干扰了通信信号的传输效率,引起传输效率较慢。使用无线通信系统后,煤矿的内部信号传输就会得到全面的提升,信号的传递速率就会加快[2]。2、稳定。无线通信系统能记录煤矿的调度指挥过程的语音信息,是煤矿调度指挥的主要设备。无线通信所记录的语音信息,可以作为监督调度、事故发生分析的依据,因此无线通信系统具有稳定性。目前的无线通信系统都具有该特点,对于外界的干扰可选择最优的线路传输,增强了信号的稳定性。 三、发展 3.1构建设计煤矿的无线通信系统构建矿井高速光网络干线上的子系统,是为了不受煤矿井下复杂环境和无线传输特性的局限,这种构建设计具有优化组合的特点,但要对新煤矿和老煤矿的通信系统的构建设计进行区别对待,在此基础上本着技术改造、充分利用的原则,在技术、投资等方面找到最优的解决方法。线路负载、高压耦合等因素造成载频通信的不稳定,为了此问题的发生,该系统编程无线数据的耦合通道。因为最早的无线通信系统是泄露通信系统,因此,它没有任何的通信功能优势,但是泄露电缆的技术是成为无线通信系统的主要组成,尤其是在煤矿下的小面积通道及在一些特殊的环境下,可以作为天线使用,有着极大的影响。可以通过PHS(小灵通)、CDMA(码分多址)、WIFI(无线保真)这三种无线通信系统的技术特点进行比较,如表1所示:3.2方向随着社会的进步,我国的煤炭信息化水平逐渐完善,煤矿无线通信技术的使用也在不断的提高。从小灵通技术,无线保真技术到现在的3G与4G技术。将来的煤矿无线通信系统中,语音通信必须是具有较高的质量,但这只是煤矿信息化处理的一方面。随着4G信号的到来,井下视频监控、数据采集、信息、视频会议等都会出现在无线通信系统平台上。4G技术的发展为将来的煤矿无线通信系统做出了巨大的贡献,将是煤矿未来信息化的重要平台。此外,将来的无线保真通信系统会与无线局域网标准结合,使无线传输速率达到128Mbps以上,无线局域网标准是使用正交频分复用调制的技术与多入多出的技术,构成MIMO-OFDM通信系统;天线与无线电等技术,可以在一定程度上提升无线保真的性能;天线与传输系统的改进会加大无线通信系统的传输距离[3]。 四、结语 煤矿通信技术的不断发展与进步,为煤矿的生产提供了很多的方便与好处。煤矿通信系统在未来的发展中,传输能力会更强、覆盖范围会更广、使用功能更多。目前使用3G无线的用户较多,虽然其通信功能强大,但是在无线数字宽带上有一定的局限性,对于工业电视而言,它是需要高宽带的系统,因此在设备集控与瓦斯监测方面得不到满足,3G也就不能替代wifi无线通信的能力。 作者:张增平 煤矿通信论文:煤矿井下通信系统的建立释解 分站模块的建立 移动通信系统具有良好的信息传输性能,不但高带宽,而且通讯质量好、可承载话音、数据、视频的多业务,在一个平台之下处理各种数据信息,满足目前井下人员定位、视频监控、工业以太网与工业控制网络互联的生产、管理与应急救援需求。分站的冗余以太网模块是千兆以太网模块,具有多环冗余功能,无线数据传输中的工作频段为2.4GHz,使用Wi-Fi接入点模块。分站还包括有同样工作频段的射频识别读卡器模块,双串口服务器模块和IP-PBX模块,即使整个数据网络出现问题依然可以实现信息通信功能。井下传输分站安装有不间断电源模块,在停电或临时断电突发事件情况下依旧可以正常工作。井下无线传输分站是移动通信系统的技术优秀部分,负责所有音频视频等一系列的信号传输。在井下设置这些分站进行工作必须综合考虑各方面的因素,例如体积、重量、防爆性能等等一系列因素。每个分站当中都包含很多的功能模块,全部安装在隔爆壳内,采用隔爆兼本质安全的形式。信号传输分站能够显示整个分站各个设备的工作状态,包括电源、端口、各模块功能等等。主要是为了所有数据信号的传输,主要实现手机和井上调度台之间、手机与手机之间的信息通信。独特的IP语音交换功能,即便整个移动通信系统在脱网情况,分站也可以继续工作,保证接入的手机之间的语音交换功能。在系统通信发生故障时,分站能够对所有的数据进行存储,这里面最主要的是人员定位信息,待系统恢复正常时能及时上传回主机。每个分站都设置不间断备用电源,保证移动通信系统即使在发生电源故障时的仍能稳定工作。 调度台模块的建立矿井生产调度 通信是实现煤矿井下安全生产调度的主要工具。实现调度通信的载体--调度台应集调度、人员定位、存储查询、显示、录音和电源保护及自动切换等多种功能于一身,实现矿井生产调度员全方位监控通信系统内的任何一部电话(包括扩音电话、移动电话等),不受被叫摘机、占线等限制,有利于保障生产的顺利进行。矿井的开采是在环境极其恶劣的情况下进行的,工作区域小,湿度大,照明很多时候都不足,另外还有很多的不安全因素,例如瓦斯、顶板事故等等。这就要求开采人员之间必须紧密配合,团结合作,信息传递也要准确及时。在地面上的生产调度人员及时协调好生产中出现的问题,既要满足生产,又要保障人身安全,做好生产、指挥、管理等方面的通信工作。调度模块能够实现无阻塞呼叫保证调度通信畅通无阻;能接收内部用户的紧急呼叫,优先处理并自动录音;处理多路呼叫,而互不干扰;地面用户通过调度台可以呼叫井下的用户;反之,井下用户可以通过调度台呼叫地面的电话。调度时调度员可退出或插入;可通过设置值班话机(有线电话或移动电话),由值班话机应答呼叫调度的电话并完成转接。 通信终端模块的建立 作为井下的移动通信终端,手机应具有拨号、通话、显示、查询、存储和定位等主要功能,目前井下移动通讯终端功能单一、信道窄、传输距离短、抗干扰能力差。终端手机的设计可全面解决这一系列问题。通讯模式具有无线以太网单模或GSM与无线以太网双模,集话音、短信、网络浏览与下载、图片与视频播放、拍照与摄像功能于一身。终端定位的本质安全型无线以太网移动通信终端,为在井下工作移动通讯、人员定位、应急救援提供良好的条件。本安全型无线以太网移动通信终端满足井下爆炸性气体环境用电气设备安全技术要求,按相应的通信模式进行I/O编码输入到射频前端电路最终馈入到天线,由天线将信号向空间辐射输出;最终通过模拟电路部分转换出话音信号,传递给收听者。终端采用多模式处理器实现GSM与无线以太网的双模通讯,工作频段为2.4GHz,终端的中央处理器采用OMPA730处理器芯片实现。基带处理器采用TWL3016处理器芯片实现。采用锰酸锂材料做电池芯,采用电阻或恒流二极管串联作为保护电路。井下移动通信系统的模块化建立为井下的实时通信提供了便利,最大程度上满足了井下生产的实际需求。该通信系统模块具有端口丰富、信号稳定、覆盖面广等特点,适合在全国各大煤矿企业推广。 作者:钱彬 韩凌玲 单位:河北能源职业技术学院 煤矿通信论文:煤矿井下通信体系研究 煤矿井下通信系统是矿井安全防护及生产调度必不可少的设施,是矿井信息化和安全生产管理的重要组成部分。将无线通信系统技术应用于煤矿企业,提高井下无线通信水平,加快井下通信发展步伐,为煤矿安全生产、提高生产效率、提高企业的管理水平搭建起有效的信息平台,成为煤矿无线通信发展的重要任务。由于井下环境差,巷道分布多,干扰信号源多,对无线的发展障碍比较大,早期我国井下通信主要为有线方式。随着无线通信技术的日新月异,煤矿井下无线通信技术也得到了迅速发展。煤矿无线通信主要有以下方式: 1 超低频透地通信 超低频透地通信系统是以大地为电磁波传播媒介、无线电波穿透大地的无线电通信方式。主要产品是澳大利亚开发的PED 井下无线通信与急救系统,90 年代进入我国煤炭领域。该系统主要应用于井下急救,即在紧急情况发生、其它通信方式完全中断时,通过 PED 系统发射系统,使其超低频信号穿透岩层到达井下任何位置,迅速有效地与井下人员通信。该系统可靠性高,但缺点是信道容量小,不能用于语音等需要较大信道容量的通信,只能用于传呼、简单遥控等,而且电磁干扰大,特别是 50 Hz 工频干扰对特低频透地通信干扰严重。另外,透地通信系统需要在地面架设长达数千米的天线,限制了该方法的应用。 2 中频感应通信 中频感应通信系统借助专用感应线,利用无线电波感应场引导电磁波传输,频率选择在中低频。主要产品是南非的 RB2000,90 年代末进入我国煤炭领域。该系统投资费用低,小范围内信道稳定,设备携带方便,采用中低频感应操作,可在井下恶劣环境中锁定最佳的通信波段,输出高强度信号;系统采用导频抑噪技术,在噪音较高的电磁环境中使用且通话效果十分清晰。但缺点是靠近感应体通信效果好,稍远离感应体信道不稳定,感应通信受受巷道内导体影响较大,信道性能不稳定,通信距离一般不大于2m ,信道容量小,电磁干扰强。 3 漏泄通信 漏泄通信系统利用漏泄电缆的漏泄原理实现矿井无线电通信,系统采用超高频进行无线通信。漏泄通信主要应用于90 年代,主要产品为加拿大的 FLEXCOM。该系统具有信道较稳定、电磁干扰较小等优点。但缺点是漏泄电缆上每隔350 m 需加 1 个中继器,使系统的可靠性变差,任一中继器和电缆故障将会造成该中继器以下的部分系统瘫痪。并且随着中继器的增加,噪音易累加,信号容易失真。系统的各个通道指定用于固定的设备,信道利用率不高。 4 PHS 通信 PHS又名无线市话 PAS,它基于成熟的城市无线PHS(小灵通)技术之上,采用微蜂窝技术,利用定向天线及全向天线,以无线方式接入固定电话网,依托固定电话网提供通信服务。矿井 PHS 通信系统由基站控制器、基站、局端设备、本安型手机、网管计算机等组成。PHS 通信系统从 2003 年进入煤炭领域,主要用于煤矿井上、井下语音通信及人员定位,具有安装简单,维护成本低,通话质量好的优点。但其无线信号的发射和接收受基站无线信号的传输距离及井下巷道状况的限制。随着公网小灵通的退市,PHS 通信系统的发展已停滞。 5 CDMA 通信 矿用 CDMA(大灵通) 通信系统是基于地面成熟的CDMA技术的产品,它属于大蜂窝通信体制,采用定向天线、全向天线及泄漏电缆 3 种井下覆盖方式,主要由地面机柜、基站控制器、基站、无线耦合器、无线功分器、漏泄电缆、本安手机等组成。矿用 CDMA(大灵通)通信系统从2008 年进入煤炭领域,系统单基站业务信道多、语音通话质量好、组网通信规范严格、移动切换呼通率高,具有信号稳定,移动性好,抗干扰能力强,支持无线高速分组数据业务,对巷道状况要求低等优点。但缺点是系统占用设备较多,安装、维护繁琐,造假较高,但是它存在着功能单一、协议标准化差、抗灾变能力差的缺点。 6 WIFI 通信 矿用 WIFI无线通信系统采用无线微蜂窝覆盖技术和WIFI移动通信技术,实现了基于千兆环网的定位、语音通信及监测信息的无线综合传输。该系统由 IP PBX软交换设备、网关设备、矿用无线通信基站、WIFI 手机、直流稳压电源组成。WIFI无线通信系统采用集中式管理,分布式组网架构,造价低,具有强大的移动性,能够适应各类调度终端,语音系统容量大,可以实现综合数据业务的扩展。但其缺点是WIFI 手机跨基站断话和大规模组网能力差,多用户同时通话时语音严重滞后,甚至影响呼叫,语音传输技术采用有损压缩算法,通话质量失真,快速移动通信时会严重影响通信距离。所以,该技术作为矿井无线通信与生产调度应用,其市场狭窄。但由于 WIFI具有宽带数据接入和以太网传输的强大功能,因此,把它作为煤矿综合自动化监控数据传输、光纤环网对接和多网合一的网关设备应用,是较好的宽带数据通讯解决方案,是当前煤矿无线通信的主流技术。 7 XGP(新一代 PHS) XGP是全球第四代移动通信的技术平台之一,XGP技术综合了传统矿井小灵通移动语音组网通信质量好和WIFI宽带数据接入传输能力强的优势,实现了语音视频数据的并网传输。XGP 系统中的基站、基站控制器和移动交换机全部依赖以太网平台传输,可直接与井下光纤环网无缝对接,实现了全网一体化统一通信,组网能力强,语音通话质量好,支持手机主动精确定位,定位精度可达20米。XGP 技术最大的亮点是国内首创支持基于手机平台操作的移动指挥调度,是真正意义上的移动生产调度系统。从矿井无线通讯技术与市场长期发展演变的角度看,XGP无论从技术标准性、开放性、继承性,产品成熟性、可靠性、实用性等方面综合分析,应成为时下煤矿无线通信领域的最主流解决方案选择。 总之,当前煤矿无线通信系统基本能满足矿井无线通信的要求,但是,随着煤矿生产自动化和信息化程度的提高,传统的数据和语音通信,必将不能满足煤矿安全生产和无线可视多媒体服务的需要。这就需要采用全新的网络结构及全新的无线传输理论与技术,构建矿井宽带化综合通信系统,实现井下各种有线和无线监视、监测、语音信息的传输。 煤矿通信论文:无线电通信对煤矿开采影响 无线通信技术早期应用于社会通信行业,主要是为了满足用户之间的通信需要,保证信息传递的稳定进行。与传统的有线通信相比,无线通信技术不仅摆脱了传输电缆的约束,在通信范围上也有了很大的扩展,实现了远距离的信息传输功能。煤矿开采是我国国民经济中的主要产业,在开采阶段必须要构建综合性的通信功能,这样才能实现矿井内外的持续通信。 1煤矿开采的现状和不足 (1)煤矿开采存在安全问题。近几年来,各地关于煤矿开采的事故报道层出不穷,让群众对于煤矿开采的安全措施产生很大的质疑。众所周知,煤矿开采事故产生的主要原因包括瓦斯泄露、缺氧、明火爆炸、漏电漏水等,既造成了严重的人身伤亡,也带来了巨大的经济损失。除了人为管理的疏忽,科学技术的滞后也是造成连续不断事故产生的主要原因之一,因为很多事故正是由于矿井通讯设备的不完善,不能够在第一时间接收信息及时进行援助,导致矿工被困,缺氧而亡。对于煤矿开采这种高危作业,保持密切有效的联系是保证工程顺利和人身安全的必要措施。 (2)煤矿开采存在环境问题。煤矿作为不可再生能源,其开采和利用有一定的条件和限制,包括它的开采环境和开采深度等。不合理的开采很容易导致地表下沉,产生房屋塌陷、渗水,植被破坏荒芜等环境问题,严重影响附近居民的生活和生产,给经济和环境带来不可估量的损失。因此,依靠科学技术来判断矿产的开采可行性、确定采留比例、衡量环境破坏率是实现煤矿开采合理有效的重要保障。 (3)煤矿开采存在监督问题。煤矿开采不仅要考虑到开采的技术和方法,还要实时监控矿井的风向、瓦斯体积分数、电力设备和顶板承受能力,而现在大多数煤矿对于安全措施的监督仅仅局限于人为提醒和巡视,容易造成疏漏和不精准的判断。煤矿企业在开采资源过程中,将重点局限于煤矿资源的产量质量,并没有做好相关技术的调控运用,导致整个开采过程因缺乏监督体制而出现质量问题,破坏了原先设计的煤矿生产模式。 2无线通信技术用于煤矿开采的优势 (1)提高工作效率,降低生产成本。随着无线电通信的发展和普及,其成本也大大降低,煤矿开采中使用无线电通信也相应地节省了资金,减少投资,降低生产成本[1]。另一方面,无线通信技术的使用可以使操作简单化、方便化,通过创建标准的通信模式传递信息(如图1)。能够在最短的时间内完成工作任务,提高工作效率,获得较高的利润,真正实现低投入、高收入的经济发展目标。(2)提高运作安全,保障人身安全。煤矿开采中无线通信技术的使用其最大的优势就是提高了采矿工作的安全性;能够保证工作现场和外界密切的联系,能够在第一时间互通有无,保障工人的人身安全。 (3)提高领导效率,优化企业管理。无线通信技术的使用在一定程度上可以实现非现场操控,领导在办公室就可以通过网络掌握工作进度,了解工作状况,及时进行派遣和指挥[2]。应用无线通信技术,煤矿企业可以加强多方面的生产管理及引导,加快提高了领导层次的管理水平,真正实现管理一体化,帮助煤矿企业在生产期间创造更大的经济效益。 (4)保障作业质量,实现绿色环保。煤矿开采中应用无线通信技术可以方便管理和加强联络;应用传感器技术可以准确探测到矿井内的瓦斯体积分数;利用类似波导的物质进行探测,可以避免矿井内因金属而产生的导电和绳索冗长等带来的不便。从安全角度考虑,无线通信技术推广之后,煤矿开采作业能够处于一个相对安全稳定的生产环节。 3无线通信技术存在的不足和改进措施 (1)操作不规范,技术不纯熟。由于从事煤矿开采的工人通常都是年龄较大、文化程度较低的中年人,对于从人工作业到机械作业的转变需要一定的适应阶段和学习过程,而他们对于电脑技术的操作学习接受能力比较慢,学习不全面,也可能导致操作失误和延缓工期。因此要对工作人员进行系统、全面的电脑技术培训,保证无线电通新设备的顺畅使用。在操作过程中必须要实施有效的操作流程,从各个角度考虑通信设备的持续运行。 (2)技术发展不完善,通信技术有限制。无线通信技术的发展虽然越发成熟,覆盖面越来越广泛,但依然存在着局限性,受到通讯距离、发射功率和工控环境、天气等各种因素的影响,无线信号会受到不同程度的干扰,从而影响到煤矿开采的进度和管理。鉴于此处,一方面要求国家和政府积极支持和鼓励无线通信技术的开发和研究,促进无线通信技术的发展;另一方面,煤矿开采要依据工程的实际情况选择合适先进的通信技术和工具,尽量保证通信质量。 (3)人工无线监控相配合,实现双管齐下。实时监控对于煤矿开采具有举足轻重的作用,无线通信技术的使用可以使监控管理更方便,但是也不是万无一失,不能够面面俱到,一旦出现网络故障,监控中断很容易造成信息的滞留和错误。因此,要把人为监控和无线监控两者结合起来,添漏补缺,保证信息的及时性和有效性[3]。通过对无线通信设备运行的实时监测,可以及时发现通信设备的故障问题,创造良好的无线通信规划技术。 4煤矿开采技术的革新趋势 (1)自动操控技术。煤矿企业可以利用计算机创建自动化操控技术,如:美国煤矿开采利用计算机具备的数据采集、处理、决策、贮存、传输、通讯、管理等功能,对煤矿开采设备智能化控制[4]。一些倡导环境保护的国家煤矿生产时,利用自动操控技术配备了相应的洗煤工艺,对原始煤矿资源进行全面筛选,选择适合生产需求的控制技术。 (2)导向钻井技术。煤矿开采前期需要进行一系列的测量工作,早期传统的方法是有线测量,增加了煤矿开采区域的勘测难度。导向钻井技术中引进了无线测量的方法,同时实现了数据信息的无线传输,随钻测量及导向钻井技术是煤矿行业技术改革的代表。 (3)智能开采技术。目前,发达国家使用智能开采技术实现了井下智能生产,且利用计算机网络实现数据的自动化传输,一般传输速率达104bps,105bps和106bps[5]。智能开采的优秀技术在于分布式传感器,把传感器与微处理器组合起来,在通过传输线缆把井下数据传输给钻井上控制中心,其信息传递流程如图2所示。 (4)数据挖掘技术。数据挖掘是计算机信息自动处理中常用的技术,其能够将煤矿企业数据库资源综合调配运行,根据产量分析的情况指导现实生产。煤矿企业在生产期间创建了诸多生产模式,不仅方便了企业的油井开采作业,对油井产量分析起到了辅助作用。 5结论 总之,无线通信技术作为新世纪科学发展技术的结晶,其成本低廉、使用方便、覆盖范围广阔等优势决定了其在重工业领域发展的必然趋势。作为煤矿企业,在实际生产作业期间要控制好各个环节的生产,同时采用先进的通信技术辅助作业;要结合煤矿开采的具体情况,充分利用无线通信技术的发展优势,最终实现煤矿开采高效、经济、可持续发展的目标。 煤矿通信论文:无线信息通信技术对煤矿安全管理中意义 1概述 2004年,伴随着哈尔滨市煤矿瓦斯信息系统的建立,哈尔滨市所属煤矿的高瓦斯矿井全部装备了瓦斯监测子系统,采用四层联网模式,运用计算机网络对全市煤矿的瓦斯、通风来实行全方位数字化远程监控,及时发现和消除事故隐患,这就较好的控制了瓦斯爆炸事故的发生。但是随着科技发展和进步有线网络监控在监控领域的弊端逐渐显现,组网成本高、可扩充性差,受场地限制大等因素束缚矿井层级的监控工作。本文讨论无线技术在煤矿监控中的应用,期望进一步优化矿井层级的监控系统方案。2无线技术及可靠性分析 2.1微波技术。 微波技术可分为模拟和数字两类,目前在国内得到广泛应用的微波技术是数字微波即多载波正交频分复用技术。这种技术具有信号质量好,传输不受障碍物的影响,延时小的优点,微波扩频通信一般接入速率为64K~2Mbps,使用频段为2.4G~2.4835GHz,该频段属于工业自由辐射频段,也是国内目前唯一不需要无委会批准的自由频段,但是微波传输距离有限,系统容量教小,在有限区域内多个终端之间会存在相互干扰,导致信号质量衰损严重。同时采用微波技术的无线监控系统是完全开放的,不具备安全性。如果不考虑安全性,在小范围内无线监控应用中具有明显的优势,因此微波监控设备得到了较多的应用。 2.2宽带无线技术。宽带无线技术代表了宽带技术的一种新的不可忽视的发展趋势,具有建网开通快、维护简单、用户较密时成本低等特点,主要有WiF(i802.11b标准)和WiMAX(全球微波互联接入)两种。WiFi具有以下优势:信号半径可达100米左右,可满足楼间联网;传输速度快,可达到11Mbps,厂商进入该领域的门槛比较低,厂商只要在机场、车站、咖啡店、图书馆等人员较密集的地方设置“热点”,并通过高速线路将因特网接入上述场所,用户只要将支持无线LAN的笔记本电脑或PDA拿到该区域内,即可高速接入因特网。WiFi是目前无线监控中被应用最多的无线技术。 WiMAX具有更远的传输距离,其能够实现50公里的无线信号传输距离,网络覆盖面积是3G(TD-SCDMA)发射塔的10倍,只要少数基站建设就能实现全城覆盖;提供更高速的宽带接入,能提供的最高接入速度为70M,是3G(TD-SCDMA)所能提供的宽带速度的30倍;作为一种无线城域网技术,它可以将WiFi热点连接到互联网中,也可作为DSL等有线接入方式的无线扩展;提供电信级多媒体通信服务等优势。 2.3无线移动网络。 目前国内的无线移动网络监控主要应用CDMA和基于GSM的GPRS技术,它们的最大优势就是成本较低,具有较大的覆盖面,而CDMA由于其传输速度相对较快(实际应用中可达到70Kbps,比GPRS的20-30Kbps快得多)。不过,在目前,虽然CDMA的传输效果较好,但其覆盖面没有GPRS大,依然存在一定的劣势。基于公网的CDMA/GPRS技术,由于带宽限制,图像质量有限,即使采用多路捆绑技术,一般最多也只是达到CIF清晰度,难以胜任处理突发事件的应急处理。 3原理 经过以上分析,决定采用微波载频技术将工作面的有害气体浓度通过移动式传感器实时采集值通过无线方式传输到设置在工作面规定位置的监测系统和地面监控中心。 4解决方案 移动式瓦斯传感器采集瓦斯信号,经过微弱信号放大电路,A/D转换后由单片机存储管理其数据。传感器采用定时输出、无线发送方式。其优秀电路由检测桥路、放大电路、单片机、5GHz发射电路组成。该传感器有两种供电模式,当装置放置在采煤机上时由采煤机电源转换后的直流电源供电;当由矿井工作人员便携时,则由矿灯电源供电。传感器将瓦斯信息从采掘点传输到矿井回风巷的端头。在回风巷端头设有瓦斯监控分站。 监控分站包括电力负荷控制和电子监控电路。监控分站的优秀是嵌入式电路,该嵌入式电路外接5GHz的传输模块,实现无线信号的搜集与处理。当瓦斯超限时能够发出控制信号,该控制信号控制声光报警器发出报警信号,也可以控制工作面的供电系统,实施断电。该电路还能实现电力负荷的监测功能。遍布整个矿井的网络监控站的信息可以传到地面中心。地面中心的主要任务是实时显示各个监控点的瓦斯信息,供矿井调度实施生产指挥与调度。 该方案充分发挥微波无线技术优势,以单片机技术为载体,具有易实现,低成本,信号稳定,传输速度快等特点。本方案系统是可以工作在5GHz频段上的高速无线以太数字微波(WirelessEthernetBridge),支持点对点(PTP)和点对多点(PTMP)的网络结构,真正实现高性能、多功能平台的经济型方案。可以继续扩充无线接入以及骨干网连接功能。系统可通过编辑WEB界面进行友好的远程管理,易于安装维护。系统扩充后的空中速率高达54Mbps,提供高达26dBm输出功率。本方案系统可以增加自动设定无线频率通道,以及天线校准功能和自我诊断能力,可以有效解决无线网络安装中最困难的安装配置问题,使其安装和维护简便易行。由于5GHzU-NII/ISM频段系统是免许可证的频段,使得本系统具有先进的抗邻区(inter-cell)互扰能力。本方案系统具有双向自适应调制能力,能够在多种调制方法中依次调节无线链路质量,不仅优化了频谱利用率,还解决了既定网络环境下的信号衰减问题,从而保证了最高的数据吞吐量。 煤矿通信论文:煤矿井下生产中监控与通信技术的应用 【摘要】 煤炭在能源消费结构中所占的比重最大,然而煤矿井下安全问题仍然是社会关注的重点。伴随着监控与通信技术的不断发展,通信及监控技术在煤矿井下安全生产中获得了广泛的应用,有利于提高煤矿井下的安全性,而且一些新的监控与通信技术也陆续得到开发与应用。 【关键词】 煤矿井下;安全生产;监控与通信技术;应用 煤炭是我国最主要的能源,而我国又是世界上的产煤大国,产煤量占世界比例已经超过了40%。然而近些年来,我国煤矿安全生产问题较为突出,死亡人数、事故数量等虽然都有所下降,但是与国际上的其他国家相比仍然有较大的差距。因此为了促进煤炭行业健康、可持续的发展,监控与通信技术发挥着不可替代的作用。 1当前监控与通信技术在煤矿井下安全生产的应用 1.1煤矿井下移动通信系统实际上煤矿井下对于移动通信的需求还是存在的,但是在煤矿井下无限传输衰减会非常大,发射的功率也会受到一定的限制,基于煤矿井下的这种通信情况,可以设置多基站移动通信系统,根据煤矿井下移动通信网络状况以及相关的性能要求,开发和使用在WIFI环境下煤矿井下的移动通信系统。这使得煤矿井下安全生产调度、避险以及抢险救灾发挥了巨大的作用。 1.2煤矿井下人员定位系统由于GPS信号没办法完全覆盖煤矿井下的巷道,针对这种情况在基于RSSI技术的基础上,来对煤矿井下人员进行实时、准确的定位。根据RSSI测距公式:RSSI=A-10nlg(d)(式中:P为当前RSSI;A为主从机1m距离时的RSSI;n:传播因子,与温度、湿度等相关;r:当前距离。)具体来说,RSSI技术是通过通信过程来实现的,所以需要主机传送数据信息到从机,不断的更新所测的距离。煤矿井下人员的定位系统是避免有外人进入到煤矿井下,在一定程度上能够实现合理的定员生产;同时也能及时处理煤矿井下安全事故的应急,降低事故发生率;另外还可以为考勤、调度工作提供系统支持,为安全生产提供了有力的保障。 1.3无人值班远程监控系统为了更好地控制煤矿井下定员,避免较多的人员在煤矿井下人员,从而避免或者减少一些安全事故的损失,研究和开发了无人值班远程监控系统,这种系统能够实现对煤矿井下机电硐室、水泵房等进行无需人员值守,直接进行远程的监控。在工作面有工作人员巡视的情况下,回采巷道的遥控技术也得到了应用,这对于煤矿井下的安全生产活动是非常重要的的,在一定程度上是对传统监控模式的突破,在远程的基础上实现了无人值班,即提高了煤矿生产的效率,又保证了煤矿井下安全生产活动的顺利开展。 2监控与通信技术在煤矿井下安全生产的应用发展 (1)基于物联网的矿用无线通信技术。为了能够更好地防止假冒机电设备被运用到煤矿安全生产中,为煤矿井下安全生产活动提供稳定有效的物资来源,可以考虑基于物联网的矿用无线通信技术。要知道在煤矿井下无限传输的衰减会较大,而且诶地面物联网技术的运用难以在煤矿井下得到实现,所以要根据煤矿井下的具体特性,对运用物联网技术:①对相关的矿用物联网信息数据进行编码、输送和整理;②设计和研究煤矿用车、煤矿机械设备、人员等多个动态目标和静态目标的管理控制系统;③针对部分工作人员和操作人员,例如瓦斯检查员、放炮员、水泵操作工等设计人机环闭锁系统;④关于矿用产品以及其他重大设备设计全程跟踪系统。伴随着现代科技和网络技术的不断创新,煤矿井下各类各类矿用产品、重大设备都需要借助基于物联网的矿用无线通信技术来实现,从而提高煤矿井下安全生产的工作效率和质量。 (2)煤矿井下人员准确定位技术。要知道煤矿井下是最易发生安全事故的场所,因此当事故发生时需要对煤矿井下进行定位,及时全面了解人员的状况,从而正确更好的救援效果。然而GPS全球定位系统是没办法覆盖到煤矿井下的各个巷道,而且当前煤矿井下人员的定位技术仍然采取无线射频识别技术、漏泄电榄技术等,能够对煤矿井下人员进行定位,从而更好地监控和管理煤矿井下的人员情况,对于煤矿井下安全生产工作相当重要。不过现行的这些系统还无法做到准确定位,难以满足灾后的相关救援工作。所以,务必要根据煤矿井下各个巷道的具体特点,更加深入的研究煤矿井下定位的网络状况以及相关算法,从而开发和研究更加精准的煤矿井下人员定位系统,提高煤矿井下安全生产工作的效率。 (3)煤矿井下生命探测技术。煤矿井下发生安全事故或者险灾后,生命探测装备能够更快地实施抢险救灾,提高了搜救的进度,从而尽可能地减少人员的伤亡率。煤矿井下的环境和条件较为复杂,一些关键的技术没办法在煤矿井下应用。为了能够更好地应对煤矿井下的特殊环境,需要开发和研究煤矿井下相关的生命搜救技术与定位技术。这种技术能够尽可能地穿透煤矿岩层,更好地了解和掌握煤矿井下人员的生命状况,通过生命探测技术,能够最大程度地降低煤矿井下事故伤亡率,真正地为煤矿井下安全生产提供人身保障。 (4)传感器全方位分布技术。为了能够对煤矿井下瓦斯浓度进行实时的检测,防止因为瓦斯浓度超标而引起的重大事故。需要在煤矿井下分布大量的传感器,这些针对瓦斯浓度检测的传感器并不会增多资金投入,反而分担了系统的工作量。所以在实际的系统运用中,可以依据煤矿井下煤矿采掘位置、通风状况、巷道风速、瓦斯分布和变化具体状况等,来设计和安置传感器的位置,主要考虑是否有吊挂位置、断电的具体浓度、警报临界值、复电的浓度等等,从而实现传感器全方位分布,确保煤矿井下工作的安全性,促使煤矿井下安全生产工作的顺利开展。 3结束语 实际上煤矿井下监控与通信技术是煤矿井下安全生产工作顺利开展的关键保障,在进行煤矿井下作业时,应当合理运用监控与通信技术,减少一些煤矿井下人员,避免不必要的安全事故发生。只有合理的应用监控与通信技术,使其在抢险救灾、事故调查、环境与条件监管方面发挥最大的效用。 作者:岑龙 单位:山西高河能源有限公司
计算机仿真论文:智能变电站计算机仿真论文 1仿真的总体思路 1.1信息一体化平台 信息一体化平台采用一体化模式,集监控和五防功能于一体。一方面作为后台监控系统软件,模拟数据采集处理、运行监控、正常操作、事件和报警处理等,实现常规站监控系统功能,同时新增加智能变电站特有的高级应用功能:一键顺序控制、告警信息分类、智能告警等;另一方面作为五防系统软件,嵌入到信息一体化平台中,不仅保留就地间隔内电气设备的电气联锁,同时还通过以太网实现相互通信,交换设备的状态,实现智能变电站站控层、间隔层、过程层3级防误闭锁功能。 1.2智能化保护测控系统 智能化保护测控系统按照保护测控装置的物理原理建立数学模型,采用定值驱动法,当故障发生后计算的故障电流结果到达定值要求时自动启动保护测控装置,按照其工作原理进行判别,相关保护动作,报出故障信息报文,有关指示灯点亮,与变电站真实设备保持一致。 2系统功能 智能变电站高级应用功能的仿真是以智能变电站仿真系统为基础,将智能站高级应用集成于信息一体化平台中,实现了智能变电站特有的一键顺序控制、智能告警信息分类、故障综合分析决策功能的仿真。该系统从其功能上可以作为培训和测试的平台。 1)培训功能。智能变电站高级应用功能是智能站特有的新应用,对运行人员来说是全新的知识,需要进行培训学习。该系统真实再现了智能变电站场景,可以为运行人员提供一种有效的培训手段,使运行人员能够学习智能变电站中的新知识、新技术,提升专业素质。该系统已经投入培训使用,系统运行稳定,人机界面友好,培训功能完善,培训效果逼真。 2)测试平台功能。智能变电站高级应用功能的仿真还可以为高级应用功能的研究提供测试平台。由于电力系统的特殊性,不能在真实运行设备上进行任意操作,而该仿真系统通过为其他系统或软件提供开放的数据接口,可以反复进行操作和设置故障,对被测系统或软件运行情况进行测试,通过与某公司合作,能够正确地实现测试功能,为研究智能站高级应用功能提供了一种有效的测试平台。 3智能告警信息分类的仿真 通过建立故障信息的逻辑推理模型,对故障告警信息分类过滤,并对变电站运行状态进行实时在线分析推理,能够实现智能告警功能,可以自动报告站内异常状态,并根据需求提供分层分类的故障告警信息。智能变电站各种运行告警信息量非常大,包括3类: 1)提示性信息。这类信息不需要特别关注; 2)告警信号。这类信息虽然没有直接引发事故跳闸,但实际隐含着可能的故障,若不进行综合分析,消除异常,持续发展会导致事故发生,需要给予重点关注; 3)事故信息。事故信号产生一般都会有保护动作、开关跳闸,要求在尽可能短的时间判断故障原因,以便上报,并依据调度指导进行故障隔离和恢复操作。因此,需要对故障告警信息进行过滤,提供分层分类的告警信息,以方便运行人员工作。智能告警信息分类的仿真包括以下几个方面: 1)图形界面仿真。智能告警信息分类通过信息一体化平台进行展示,信息告警图形界面是信息分类结果的直观展现。在进行仿真开发时,按照智能变电站信息分类的原则,根据告警信号重要性,告警实时显示窗口由多个页面组成,包括:全部告警、严重保护事件、一般保护事件、SOE、开关刀闸动作和智能告警6类,所示同时还会根据告警信息的级别,通过声音的方式发出告警。 2)数据库仿真。智能告警信息量非常大,其仿真时所需的数据量也很多。仿真时全站采集信息采用统一的命名格式。变量命名格式包括:变量名、变量描述、变量单位、变量标识、变量数据指向。变量名是信息的代表,当变量为1时,其变量描述才有意义,该描述会在智能告警图形界面中显示出来;变量单位的作用是区分告警信息变量的间隔,是实现变量筛选分类的基础;变量标识的作用是区分告警信息变量的重要程度,以便于告警信息的分类;变量数据指向主要用于数据通信。 3)告警信息筛选分类功能。由于告警信息总量很大,为满足不同的关注需求,在告警显示窗口设置信息筛选的功能,在窗口中选择某一设备间隔,根据告警信息变量的标识,可以在告警窗口各页面中自动显示出有关该间隔的所有信息,将不关注的信息屏蔽。可以通过左上角下拉列表选择变电站间隔来显示不同间隔的告警信息,使运行人员更有针对性地查看所需的信息。 4故障综合分析决策的仿真 故障综合分析决策是指在故障情况下对事件顺序记录、保护装置动作及信号、故障录波数据等进行深入挖掘,通过多专业综合分析,并将变电站故障分析结果以简洁明了的可视化界面综合展示。通常当变电站发生异常或事故时,其处理过程是运行人员按照现场情况、规程及经验进行判断处理,这种方式不仅要求值班员非常熟悉变电运行规程、规范及设备运行要求,而且需要较长的分析判断时间。故障综合分析决策功能可自动为运行人员提供一个或多个可能的事故分析报告,便于迅速确定事故原因和应采取的措施。 4.1故障仿真 故障仿真是进行故障综合分析决策仿真的基础,该仿真系统中对真实系统中可能发生的故障类型进行了分析总结,可实现真实系统中常见故障的仿真。在仿真中故障类型,分为4类,一百多个故障: 1)一次设备故障及异常,包括线路、母线、主变压器、电容器、所用变、断路器操作机构、SF6泄露等; 2)保护与测控装置故障; 3)智能组件故障,包括智能终端、合并单元、网络故障; 4)低压交直流故障。其中,一次故障可以进行故障相别、故障距离、故障性质(瞬时/永久)进行分别设置。在仿真中既可以单独设置一次、二次故障或网络故障,也可组合一次、二次故障和网络故障。故障仿真范围全面,效果逼真。通过仿真系统在培训中的应用,该系统能够在故障和异常发生时,能够真实反应故障现象和保护动作情况,故障信息详细,为故障综合分析决策提供分析依据。 4.2故障综合分析决策仿真的基本结构 故障综合分析决策仿真的基本结构,以仿真支撑系统为服务器,进行故障模拟、采集信息、建立推理知识库、故障综合分析推理,并将分析结果以可视化的形式在信息一体化平台中展示出来。信息采集是对设备实际状态信息和故障信息的采集,在仿真时通过支撑系统完成数据的采集;推理知识库存放专家提供的告警及故障分析知识,推理机完成故障信息的综合分析,给出推理结果,推理知识库和推理机以数学模型的形式存放于支撑系统中;推理结果展示是将推理结果以一条条报文的形式展示在信息一体化平台的告警窗口中。 4.3建立推理知识库 推理知识库的知识源自变电运行规程、规范及运行人员的经验总结,通过分类归纳总结,形成一定的知识规则,在仿真过程中其规则内容包括设备名称、事件、原因、推理相关信息等。它采用统一建模方式,可以通过修改、完善知识库中的推理逻辑来提高综合分析决策的功能。 4.4推理机 推理机是利用类似专家解决问题的思维方式,通过推理机来实现知识库的价值。在故障发生后,推理机将采集到的告警信息、设备状态信息与知识库中的推理建立起关联关系,采用正向推理策略,按照推理规则进行反复匹配和判断,最终给出一个或多个合理的推理结果以供参考。 4.5推理结果展示 推理结果展示既是将推理结果以报文的形式展示在信息一体化平台的告警窗口中,告警窗口“推理信息”页面提供简单的故障分析结果报文信息,包括故障发生时间、设备名称及简单推理结论,通过双击该报文信息调用具体故障分析报告的展示窗口,分析报告显示的内容包括故障发生的时间和间隔、动作事件、故障原因、故障相关信息分析的结果。通过推理结果展示,可以直观的看到故障综合分析决策的结果。 5结束语 本文介绍了实现智能变电站高级应用功能仿真的总体思路,并对一键顺序控制、智能告警信息分类、故障信息综合分析决策功能的仿真进行了详细阐述,该智能变电站高级应用功能的仿真为既为高级应用功能的研究提供了测试平台,同时也为运行人员提供了培训平台,有较好的推广意义。 作者:张洪波 刘国宏 徐岩 单位:国网河南省电力公司技能培训中心 计算机仿真论文:变电站塔架计算机仿真论文 1CAD标准和构件标准化 本文针对不同的变电站构件类型,研究其标准化方法,从而可选取标准化构件进行组合和建模。特别是在多排架结构建模时,如果没有标准构件库,模型的建立将需要繁琐的手工设置,变得非常复杂,影响模型的质量。标准化的构件能够帮助设计师迅速建立起复杂模型,同时也能保证模型的质量,提高设计效率。因此,提供一套标准的构件模型库就变得十分必要。 2变电站塔架的标准化 本文研究的建模系统向用户提供了110kV、220kV、500kV、750kV四种变电站类型下常见梁、柱形式的建模。它主要包含圆钢梁、三角形格构梁(三种形式)、四边形格构梁(两种形式)、圆钢柱、人字柱和格构柱等。 2.1圆钢梁和圆钢柱 圆钢梁和圆钢柱是110kV变电站类型中常见结构。圆钢梁的主要描述参数为横向段杆数、每段杆长度;圆钢柱的描述参数包括柱高度、地线柱高度。另外,圆钢梁在实际工程中会设置挂线点,电线从挂线点处穿过;圆钢柱上的地线挂点处会有地线挂载,默认为地线柱的最高点。要特别注明的是,一般提到的杆,其描述参数有起始位置、结束位置、截面类型、材料类型等。 2.2人字柱(A柱) 人字柱常用在220kV和500kV变电站中,采用三角支撑使结构更加稳定,在柱顶处设置连接支架,用于支撑梁。描述人字柱的特性,从下往上讲:第一是根开尺寸,就是底部叉开的Y向宽度;第二是是否有端撑,即是否存在第三条支撑柱,如有则需要指定端撑的X向根开宽度;第三是顶部宽度,人字柱的顶部一般会设立面积不大的操作平台,一般为两边支撑柱截面面积之和的二分之一;第四是柱分段数,在段与段间设置横撑,横撑的长度由以上参数可以计算;第五是地线柱设置,同圆钢柱;第六是避雷针设置,一般提供用户选择,不为必须,避雷针也可配置分段数和长度,并可设置每段截面属性,一般截面设置形式为从下往上越来越细。 2.3三角形格构梁 三角形格构梁拥有三种形式,其特征描述主要包含以下部分:第一是偏心尺寸,即梁与柱之间的间隙距离;第二是横向分段数,每一段的长度属性;第三是段与段之间的属性,包含是否有立杆,立杆中是否有腹杆,段结尾处是否为挂线点;第四为梁的底部宽度和垂直高度,如有起拱则最高起拱处拱起高度。为三角形I型格构梁模型示意。该类型梁的特点如下:首个横向段顶部不存在主杆,每一段的斜撑起点与上一段斜撑终点相连;模型的斜撑呈之字型前后相连。因此,该模型建模时必须保证模型的总跨数为偶数。为三角形II型格构梁模型示意。该类型该类型梁的特点为在其2~3段处有一个折点,梁的起始宽度小于梁最大宽度。梁底部的斜撑形式为交叉形,而侧面的形式则呈以中心段为轴左右对称型。并且,此种类型每一段都存在立杆。因此,该类型在标准化时需额外提供折点,而不需要选择立杆选项。 2.4格构柱 格构柱常用在500kV以上级别的变电站中,其特点是具有高度优势,当承载高压电线时可大大降低对地面设施的影响。展示了工程中使用的格构柱。格构柱模型是由多个竖向的段叠加而成,段与段之间由横向的隔层隔开,每一段有四个面,每一面的形式也不尽相同。因此,对该结构标准化定义,重点在于定义每一段。具体来说,可将每一段分为前后左右四个面,前后面相同,左右面相同;每一面拥有底部宽度、顶部宽度和高度三个几何属性;每一面的支撑杆件的形式一般为以下五种形式之一:“/”、“×”、“>”、“”、“”。段与段间的隔层一般为交叉型结构,故此处仅需要提供截面定义接口即可。 2.5四边形格构梁 四边形格构梁包含两种形式,其横截面均为四边形。四边形I型格构梁与人字柱结合使用,在500kV变电站中较为常见。而四边形II型格构梁则与格构柱结合使用,在750kV中较为常用。展示了750kV变电站中,格构柱和格构梁结合使用的情况。四边形I型格构梁模型图,其底面为交叉型斜撑组成,侧面和顶面为“之”字相连形式斜撑。与三角形格构梁相同,描述其特征也需要描述横向段数、每段长度、结构整体宽度和长度等。每一段之间的腹杆也需要进行定义,如腹杆类型和截面等。该格构梁的首段也没有立杆,故分段数需要为偶数形式。四边形II型格构梁模型图,与I型不同。它在两侧存在额外的支撑,可以与格构柱连接。因此,该模型在定义时还需要提供该支撑部分的参数定义。以上详细介绍了每一种构件的标准定义方法和描述参数,通过这些参数的研究和定义,为构件的计算机模型化创造了前提条件。 3变电站塔架的建模方法 针对上述构件的计算机模型设计,提出构件的计算机建模方法。在构件的计算机表示设计中,Component为构件顶级父类,为每一个构件提供了Name属性。另外,构件的建模需要提供一个初始原点,即Zero-Point,根据构件的参数和该ZeroPoint,调用Genera-lElements生成构件。Pole类为柱构件的公共父类,提供了两个公共方法:GetHeight为得到构件的总高度,即柱本身、地线柱、避雷针的高度之和;GetBottomPoints为得到构件地面支撑点。Pole类有三个子类,即圆钢柱、LinePole、人字柱APole和格构柱GridPole。LinePole可以设置其柱身高度PoleHeight和地线柱GroundColumn;APole可以设置其底部宽度BottomWidth、顶部宽度Top-Width、地线柱GroundColumn、避雷针LightRod、垂直段VerticalParts等;GridPole可设置的主要为垂直段VerticalParts和最上部段的顶部宽度TopWidth。除此之外,GridPole提供了一个自动计算段宽度的方法AutoCaculateParts。Beam为梁构件的公共父类,提供了两个公共方法:GetLength为得到构件的横向全长;Eccentricity-Length为偏心距离,即梁与柱结合建模时,梁连接点到柱连接点距离,一般在这里安装连接件。Beam有三个子类,即圆钢梁LineBeam、三角形格构梁Rect-angleBeam和四边形格构梁QuadrangleBeam,分别表示三种常见梁构件。其中,LineBeam的设置只包含线形横向段LineParts;RectangleBeam包含有宽度Width、高度Height、横向段HorizontalParts、挠度De-flection、梁类型BeamType等的设置。Deflection是指梁最高处的拱起高度;QuadrangleBeam中除了这些属性之外,还包含与格构柱连接处的属性设置StandBarWidth和StandBarHeight。除了主要的Pole和Beam构件之外,还有其包含的子构件。LightRod即避雷针构件,其提供了分段数Parts设置,以及每段的截面类型SectionName和长度Lengtj;GroundColumn为地线柱构件,其提供了高度Height和截面的设置SectionName;Horizon-Part为水平向的段构件,VerticalPart为垂直向的段构件,一般包含段的长度Length和一些特点属性。上述基础对象模型构成了变电站塔架的基本构件库,为模型的计算机实时建模和分析提供了支持。 4结论 本文基于构件组装的变电站塔架CAD设计系统,实现了对模型常见构件的标准化工作,提出自主模型构件标准,实现了变电站构件模型的计算机模型构件标准化,并实现了计算机建模方法。目前变电站建模系统已经可以将模型在计算机中建立和生成,模型的仿真结果对变电站设计工程师来说更加重要。因此,笔者将会深入研究基于计算机模型的工程仿真方法,为变电站行业的CAD设计仿真做出更大的努力。 作者:白勇 张为 单位:重庆电力高等专科学校 重庆市电力公司检修分公司 计算机仿真论文:海事事故分析中的计算机仿真论文 1计算机仿真 1.1案例介绍 2009年9月18日晚22点左右,一艘渔船(下文称“船A”)在仰光河沉没,船上16人全部遇难.由于水面风平浪静,渔船在出港前进行过适航检查,所以排除因自身原因沉没的可能.为了查明事故原因,缅甸交通部成立事故调查委员会对当时位于出事水域附近的船舶展开调查.海事部门调查得知渔船沉没当时有5条船经过附近水域.对这5条船舶进行检查发现:4条船都无明显摩擦痕迹,其余1艘韩国籍货船(下文称“船B”)吃水线附近有摩擦痕迹,船首右舷方向有一0.5m×1m的凹陷,并重新上了船用漆.据此,“船A”的船东认为“船A”的沉没是由“船B”碰撞而致,要求“船B”的船东赔偿损失.然而碰撞事故发生在晚上,出事海域还有其他船舶,并没有人直接观察到哪条船为碰撞船舶.而且仰光河上经常有原木等漂浮物,无法辨别摩擦和凹陷是与船舶碰撞而导致的抑或与原木等碰撞而导致的.所以海事法庭裁决:仅凭“船B”有擦痕不足以断定“货船B”就是撞击船舶.因缺乏有力证据,一审判决“船A”败诉.“船A”的船东对判决不服,委托保险公司找研究人员,希望找到新的证据.本文即是在此背景下进行的仿真研究,通过计算机仿真驳斥和补充了一审中的一些证据.在新证据的支持下最终在2013年9月份的二审中,“船A”胜诉,获得赔偿. 1.2仿真建模 从缅甸海事局公布的材料模型的质量是影响仿真分析精确度的重要因素之一.虽然仿真建模技术在不断发展,但是目前精确建立一整条船仍是件很费时费力的工作.而且实际经验表明,绝对精细的模型难以进行网格剖分和有限元计算.准确建立出总体轮廓和主要承力部件,忽略非承重结构对仿真精度和精细模型相差不大.本文以实船的横剖面型线进行放样,中纵剖面型线进行拉伸切除,采用这种自上而下的建模方法得到的模型与实船轮廓=几乎一致. 1.3数值计算 船舶碰撞是短时间内,在巨大碰撞载荷作用下的一种复杂的非线性动态响应过程,碰撞中存在着大量的非线性问题,如几何的非线性、材料的非线性、接触非线性和运动的非线性等.所有这些特点使船舶碰撞问题的研究变得相当复杂.当前的研究方法主要有:经验公式法、实船试验方法和有限元仿真分析法.经验公式法计算粗糙,多用于研究船舶在水平面内的二维运动;实船试验方法虽然可以得到可靠的数据,但“破坏性”试验的代价极其极昂贵.相比之下,有限元仿真分析法运算能力强,成本低廉,结合计算机对图像的后处理功能,可直观的再现碰撞过程,顾永宁、崔维成等开始利用有限元法对船舶碰撞进行深入的研究.计算时中心差分法对系统刚度矩阵要求不高,但对时间步长要求挺严格.通常,时间步长越小,计算越准确,但可能导致运算量太大而无法计算;而较大的时间步长容易导致计算不收敛,所以在用中心差分法计算时合理的确定时间步长是十分重要的一步.本文中各单元的时间步长Δt按如下计算方法确定. 2仿真实验 2.1实验一 事故发生在晚上,无人看到碰撞过程,若是“船A—船B”相撞,那么2船碰撞的过程是什么样的?据海事部门对2船的检查:“船A”有2处凹陷,一处位于水线附近,另外一处位于驾驶台左侧;“船B”有3处擦痕,2处位于水线附近,一处位于船首外板的右侧.但并不能据此来证明“船A”与“船B”碰撞,还需验证2船的损伤位置是否能够对应起来. 2.1.1仿真设置 利用前面建好的船舶仿真模型,根据“船A”和“船B”的变形位置、吨位、吃水确定碰撞实验的相对高度。模拟2船碰撞局面,还需知道边界条件和初始条件.主要是明确2船碰撞位置、碰撞角度,以及碰撞速度.参考船舶航行记录仪的数据,以及船员的描述可得到:“船A”航速为2kn,“船B”航速为14kn,两者的航向接近垂直,当时海面风平浪静,故无需考虑风浪对船舶碰撞的影响.计算时“船A”现对静止,根据速度的矢量合成,设置“船B”以14.14kn航速,85°方位角向“船A”左舷船中偏后位置撞去。 2.1.2仿真结果 通过仿真碰撞的平面视图,直观的再现碰撞过程.仿真实验得到的船舶碰撞全过程的二维。通过划分的6个重要阶段能够直观再现碰撞过程:(左边)“船B”以8kn航速、正横的角度向(右边)“船A”撞去.受到“船B”的撞击,“船A”会被推向X轴一段距离,即横移.同时,在撞击力与水阻力的共同作用下,“船A”还会向右侧倾斜.“船B”横向速度较大,向右航行会再次撞上“船A”,造成“船A”继续右倾.最终“船A”右舷入水,水进入船体,稳性降低,加速倾覆. 2.1.3仿真结果与实测结果对比 缅甸海事局公布的“船B”损伤资料,具有法律效应和可信度. 1)由图5a),b)可知,“船B”的船首外板从吃水线上方1m开始由下至上向前延伸使得“船B”接近正横撞向“船A”尾部左舷区时,“船B”上方的船首右侧外板要先于水线附件的首柱外板与“船A”发生接触碰撞.这正对应的是图6标示的“1号损伤”. 2)由图5c),d)可知,第一次碰撞后,“船A”会发生右移和右倾,(“船B”质量和动能比“船A”大很多)“船B”状态几乎不变.“船A”的右移速度受水阻力影响不断下降,“船B”向右航行会第二次撞上渔船.由于“船A”的右倾,“船B”上方的船首右侧外板不再与“船A”发生接触,水线附件的首柱外板与“船A”发生第二次接触碰撞.这对应的正是图6所标示的“2号损伤”和“3号损伤”处.3)图5e),f)显示球鼻首吃水线附近的上端碰撞点距吃水线大约0.9m,下端碰撞点距吃水线大约1.7m;小船吃水线附近的上端碰撞点距设计水线大约0.9m,下端距设计水线大约1.4m,撞深为0.43m(注意:小船已经右倾,在测量小船时不能再以水线(WL)来算距离,而应以设计水线(DWL)来算距离).仿真结果中2船碰撞点位置和图6中所标的2船损伤部位基本吻合. 2.2实验二 事故当时在附近航行的船舶共有5艘.其中3艘为椭圆形球鼻首,2艘(包括“船B”)为柱形球鼻首.不同形状的球鼻首撞击它船后的损伤特点是否相同?“船A”的损伤变形到底是被哪种形状的球鼻首撞击所致? 2.2.1实验设置 首先确定了2种球鼻首———椭圆形球鼻首、柱形球鼻首,二者形状不同,但是为了比较的准确性,两者的质量、速度、角度都须设置相同.因为怀疑“船B”为撞击船,本文以“船B”为基准,通过调节密度使2种球鼻首的质量都为42195t.并以85°碰撞 2.2.2仿真结果 在ExplictDynamics中进行求解,碰撞时间设为0.11s,输出“船A”在2种不同形状船首撞击下的损伤变形云图,受柱型球鼻首撞击,船体在碰撞区域有垂向的长条状变形,有2处变形较大,位于长条上端和下端区域,最大总变形为0.4344m;受椭圆形球鼻首撞击,船体在碰撞区域明显体现出水平方向变形,区域中间的变形较大,最大总变形为1.1159m. 2.2.3仿真结果与实测的对比 缅甸海事部门提供的“船A”实船。真实变形为从甲板边线到舭龙骨间的垂向的狭长状变形,而且据缅甸海事局勘测,实船的最大撞深为0.48m.实验和实测值的对比。将仿真实验得到的变形形状、最大变形与实船测量结果对比分析可得: 1)从碰撞后“船A”的变形形状上比较,很明显受柱型球鼻首撞击后得到的实验结果和真实结果最为吻合,均为垂向狭长状变形. 2)实测“船A”的最大总变形为0.48m.受柱型球鼻首撞击,“船A”最大总变形的仿真结果为0.4344m,与实际损伤变形误差为9.5%;受圆形球鼻首撞击,“船A”最大总变形的仿真结果为1.1159m,相对误差达到63.59%.显然,从“船A”的变形程度上比较,也是受柱型球鼻首撞击后得到的实验结果和真实结果最为吻合. 2.3结论 通过仿真实验,知道了“船A”、“船B”的多处损伤变形是由2次碰撞所致;两船的损伤位置可以一一对应;“船A”吃水线附件的狭长状凹陷,是被柱形球鼻首撞击所致,“船B”以航海日志中记录的吨位、航向、航速为参数撞击“船A”,“船A”最大总变形为0.4344m,与海事局实测数据0.48m较吻合.这为执法部门对碰撞事故的责任认定提供了一份客观、科学的材料. 3结束语 本文将计算机仿真技术用在船舶碰撞中,再现了碰撞过程,计算了碰撞后船舶的变形.实际上运用计算机仿真技术还能解决很多海事问题:反推碰撞角度和碰撞速度;计算、校核碰撞后船舶的稳性和强度等.目前计算机仿真技术在事故分析中的运用还不广泛,仿真模型的建立、网格的剖分、边界的约束,时间步长的设定,每个环节都会对结果的精度有较大影响;耗时较长的计算也让很多人对计算机仿真望而止步.但随着海事现代化、数字化的发展,事故数据的收集已不再是难题,对数据的深入研究将逐渐成为提高海事事故分析水平的关键.根据事故数据运用仿真技术可以直观的模拟事故经过,结合有限元计算对事故做定量分析,达到许多传统分析手段无法达到的研究深度. 作者:刘超 李范春 李翔 单位:大连海事大学轮机学院 大连海事大学交通运输装备和海洋工程学院 计算机仿真论文:汽车电子悬挂系统计算机仿真论文 1电子控制悬挂系统的原理与主要结构 悬架系统是影响汽车驾驶及乘坐舒适性和操纵稳定性的主要部件,是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。汽车悬挂系统就是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器构成的整个支撑系统。悬挂系统应有支撑车身的功能,改善乘坐的颠簸感觉,不同的悬挂系统设计会使驾驶者有不同的乘坐感受。外表看似简单的悬挂系统综合多种作用力,决定着轿车的稳定性、舒适性和安全性,是现代轿车十分关键的部件之一。常见的悬挂系统结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成,个别系统则还有缓冲块、横向稳定杆等。计算机仿真系统的电控单元控制悬挂系统可根据车载重量、路况条件、行驶速度等来调节悬挂系统的刚度、减振器阻尼力以及车身高度。从而使车辆在各种行驶条件下均可获得最佳的行驶平稳性和操纵协调性。有多种不同类型的电子控制悬挂系统,以大众汽车的电子控制空气弹簧悬挂系统为例,电子控制悬挂系统主要由空气压缩机、干燥器、车身高度传感器、带有减振器的空气弹簧、悬挂控制执行器、悬挂控制选择开关、悬挂用电控单元等组成。在汽车行驶过程中,电控单元不停地接收车身高度传感器、加速度传感器(即油门动作传感器)、制动传感器、转向传感器以及车速传感器输出的信号并进行运算、分析和判断,最终向执行器输出控制信号,控制车身高度和悬挂刚度。 2计算机仿真技术在汽车悬挂系统的应用特点 电控单元中计算机仿真控制悬挂系统的主要优点有:为提高汽车正常行驶时乘坐的舒适性,可以将弹簧刚度设计得较小,以使车身的自然振动频率尽可能的低。为提高汽车的操纵稳定性,使汽车的行驶安全性明显提高,可以将汽车悬挂抗侧倾,抗纵摆的刚度设计得比较大。将车轮快速提起,避开障碍物,可以在车轮碰到障碍物(如砖、石等)时,提高汽车的通过性。电控单元可以在汽车载荷变化,在不平路面上行驶时自动保持车身高度不变。仿真技术可以防止汽车制动时车头的下冲。提高汽车转弯时的操纵稳定性,可以避免汽车转弯时车身向外倾斜。为提高车轮与地面间的附着力,可以减小轮跳离地面的倾向。 3总结 计算机仿真技术是研究和分析系统运行行为、展现系统动态过程和运动规律的一种重要形式手段和方法。计算机仿真新技术的快速发展和计算机仿真技术所表现的实用性和前景效益是相当大的。特别近年来在仿真方法、技术研究、机械系统仿真应用等方面都取得了显著的成就。因此,计算机仿真技术在多方领域有广泛的应用。 作者:王来丽 田雪萍 王海峰 单位:黑龙江农业职业技术学院 计算机仿真论文:3A21铝合金矩形管变形计算机仿真论文 1简化模型与截面变形 通常采用截面变化率δh表示弯曲后矩形管在截面处的变形程度,其可用公式δh=(h-h1)/h×100%表示,其中h、h1分别表示矩形管变形前后截面处的高度。 2建立有限元模型 2.1模型建立 矩形管坯尺寸为b×h×t=24.9mm×12.3mm×1mm,材料为3A21铝合金。采用Abaqus软件建立有限元模型。步骤如下:建立部件的几何模型、部件进行装配、设置接触条件、划分网格等。 2.2可靠性验证 采用试验方法对有限元仿真结果进行验证,判断有限元仿真的可靠性,进而对芯模参数影响矩形管截面变形规律进行研究。试验与模拟中工艺参数设置一致,即:弯曲角度θ=90°,弯曲半径R=40mm,弯曲速度w=1.567rad/s,芯棒、夹块及其他模块与管坯之间的摩擦系数分别为0.01、0.50、0.17,管坯与模具间隙ΔC=0.1mm,芯头参数为,H=10mm,B=22.88mm,D=3mm,A=60°,n=3,同时要求芯棒无伸出量。对有限元方法与实验方法得到的截面变化率δh进行对比。可以看出:靠近弯曲两端部分(0°、90°)时截面变化率比较小,处于弯曲中间部分(40°~80°)时截面变化率较大,且随着截面位置的增大而增加。对比两条曲线,发现曲线变化趋势相同,通过计算可知模拟结果与实验结果的最大误差为2.9%。充分说明本文采用的模型可有效的模拟3A21铝合金矩形管在绕弯成形中的截面变化。 3模拟结果分析 3.1芯头个数n影响截面变化 以2.2节中设定的工艺参数为基础,保证其他参数不变,改变芯头个数n,分别设置为1、2、3、4,采用文中建立的模型进行仿真模拟,研究芯头个数n对截面变化的影响。不同时截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,n=1或者n=2时截面变化率δh较大,且在弯曲中间位置(45°左右)取得最大值,分别为37%、34.5%。当n=3时,截面变化率迅速减小,最大截面变化率为6.9%。继续增大芯头个数n,当n=4时,截面变化率变化不大,可以判断当n大于3时,增大芯头个数对矩形管绕弯成形中截面变化无太大影响,故应选取n=3,矩形弯曲管质量较好。同时,截面变化率在弯曲两端较小,而在弯曲中间位置较大。由于压块、弯曲模与防皱模对矩形管的外壁进行限制,同时芯头和芯棒对内壁起到支撑作用。在弯曲中间部分,内壁失去了芯头的支撑作用,外壁没有压块进行限制,故处于悬空状态,此时截面变形率会较高。矩形管的末端受到夹块及弯曲模作用,即使没有了芯头的支撑作用,其截面的变化也不会很大。 3.2芯头间距D影响截面变化 保证其他参数不变,改变芯头间距D,分别设置为3mm、4mm、5mm和6mm,研究芯头间距D对截面变化的影响。不同芯头间距D下截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,芯头间距D为3~5mm时,弯曲始端的δh比末端的明显小,而D=6mm时两端的δh相近。截面变化率δh随着芯头间距D的增加而逐渐减小。这是由于芯头间距D增加,芯头支撑矩形管内壁的角度增大,故δh减小。 3.3芯头厚度T影响截面变化 改变芯头厚度T,分别设置为3mm、5mm、7mm和9mm,保证其他参数不变。不同芯头厚度T时截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,截面变化率δh随着芯头厚度T的增加而逐渐减小。T≤7mm,截面变化率δh在矩形管的起始端与末端比中间部分小。T=3mm时,当绕弯角度大于40°时,δh迅速上升,角度在60°时δh达到最大值,随后逐渐减小。随着芯头厚度T逐渐增加,δh随截面位置变化趋势也较为平缓。这是由于芯头厚度较大时,在绕弯过程中芯头对矩形管的支撑范围比较大,所以使得截面变化程度较小,综上选择T=9mm时矩形管绕弯效果好。3.4芯头圆弧角度A影响截面变化改变芯头圆弧角度A,分别设置为60°、90°、120°、180°,保证其他参数不变。不同芯头圆弧角度A时截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,在弯曲过程中矩形管始端与末端δh较小,在中间位置δh较大。截面变化率δh随着芯头圆弧角度A的增加而逐渐增加。这是由于随着芯头圆弧角度A的减小,圆弧上的顶点U与末点C之间的高度差Δh减小,芯头对矩形管的支撑效果越明显,故截面变化程度越小。但是当圆弧角度A过小时,一套芯模不适合在不同弯曲半径的多种弯曲模中使用,而A=60°时,芯头中心与圆弧中心位置一致,方便芯头的加工。综合考虑选择芯头圆弧角度A为60°。 4结论 (1)在矩形管的始末端截面变形程度较小,中间位置(40°~80°)截面变形程度较大;增大芯头数目、芯头间距、芯头厚度及减小芯头圆弧角度,均使得绕弯过程中矩形管截面变化程度降低。 (2)选择3个芯头,芯头间距、厚度和圆弧角度分别为6mm、9mm、60°时,可以生产质量较高的矩形弯管。 作者:赵秀梅 单位:长春工业大学 吉林司法警官职业学院 计算机仿真论文:电弧传感焊缝偏差计算机仿真论文 1电弧电流信号的数据检测 该高速旋转电弧传感器的频率0~30Hz,扫描区域半径0~3.5mm。本次实验选用25r/s的固定频率进行数据采集。实验表明,如果焊接工艺参数一定,设定水平偏差为变量,则在一个旋转电弧圆周运动的周期内,电流的波形具有一定的规律性,通过电流波形的变化特点可以得到焊点的水平偏差的参数。但是在实际操作中,焊接作业很容易受到外界因素的影响,如熔池的震荡、飞溅等,这样获得的电流信号就有了干扰因素,即使在偏差一定的情况下,检测到的电流也不相同。所以为了减小这些因素的影响,将采集到的数据通过小波滤波后进行归一化处理。将采集到的不同周期内的同一点的电流信号进行纵向的平均值处理,取该均值为这点的电流信号,这样便减小了外界因素的影响。设定采样频率为104Hz,旋转频率为25r/s,则每个周期内可以采集到416个点的信息,然后将各个点的电流信息进行小波滤波、归一化、均值处理后得到样本波形保证结构风险最小化原则要求,采用不敏感损失函数ε,加入惩罚参数C和松弛变量ξ(*),ξ(*)=(ξ1,ξ1(*),ξ2,ξ2(*),…,ξb,ξb(*)),得到原始最优化问题minτ(W,ξ*)=12W2+C1l1i=1Σ(ξ1+ξ1*)(1)s.t.(Woxi+b)-yi≤ε+ξi,i=1,2,…,lyi-(Woxi+b)≤ε+ξi,i=1,2,…,lξi*≥0,i=1,2,…,l构造拉格朗日函数进行求解,最优问题以Wolfe对偶原则化作凸二次规划问题min121i,j=1Σ(αi*-αi)(αj*-αj)•K(xi,xj)+ε1i=1Σ(αi*+αi)-1i=1Σyi(αi*-αi)1i=1Σ(αi-αi*)=0αi≥0αi≤Cn变为标准形式,得到最优解α=(α1,α1*,…,αl,αl*)T根据α构造出决策函数为(fx)=1i=1Σ(αi*-αi)K(xi,x)+b(3)式(3)为决策函数式,其支持向量为非零解所对应的矢量。不敏感损失函数ε的选取可以用来调整回归逼近的精确度。根据式(3)选取新的输入参数便可得到一个精确的输出参数。 2支持向量回归机的实现 2.1支持向量回归机的计算原理 设定输入的训练样本集为D={(xin,yk),k=1,2,3,…,l}式中xin∈Rn,yk∈R。通过训练样本可以得到一个决策函数,这样通过训练样本集之外的输入参数x可以较为精确的计算到相应的输出参数y。际工程中可操作。提高焊缝跟踪精度前(下)后(上)的焊缝形貌。 2.2构造核函数运用 支持向量回归机解决实际问题时必须构建一个合适的核函数,类型不同的核函数与之相对应的支持相对应的向量回归机类型也不相同,一个合适的核函数直接决定了所构造的支持向量回归机的运算性能。通过采集的数据信息的包角映射建立SVR核函数,然后修正函数,以提高核函数的回归精度。构造核函数:设定一个标量函数式F(x),F(x)≥0。令F(x)的最大值在支持向量处取得,最小值在支持向量以外点处取得,得到修正后的核函数K(x,x')=F(x)F(x')K(x,x')(4)令其标量函数F(x)的最小值在支持向量处取得,最大值在其他以外点处取得。这样修正后的核函数对支持向量回归的精度有所提高。由于实际操作中支持向量一般都是不知道的,所以通常的初始核函数选为GAUSS核函数K(x,x')=exp(-x-x'22σ2)(5)式中σ为归一化参数。通过式(5)可以得到初始的支持向量,将其带入函数F(x)实现支持向量邻域内黎曼度规的减小。修正后的GAUSS核函数大大提高了回归精度。在Matlab中编写函数式M文件,其逻辑流程为:(1)读取样本数据集;(2)建立数据集矩阵;(3)构建矩阵f,LB,UB;(4)计算初始核矩阵;(5)计算初始α值;(6)计算修正函数;(7)计算各个最优解α,将最后求的各个α值和变量值保存到MAD文件,然后编写决策函数编码通过调用MAD文件里的参数得出偏差值。 3仿真模拟 3.1水平偏差值 计算通过调用MATLAB中已经编写的M文件,得到的变量与函数值采用小波滤波、归一化、均值化处理后得到一个周期内的数据点参数集,使用已经编写好的决策函数文件计算出各个点的水平偏差,将其转化为水平偏差值。 3.2高度偏差值 计算焊炬的高度与电弧的电流值具有一定的规律性。选取焊炬在某一不变的位置高度,得到该位置的电流值,将该电流值与电流均值做差值,则该差值和高度偏差值具有线性规律,在LABVIEW中通过函数公式的各节点可以推算出高度偏差值。 3.3焊缝跟踪将LABVIEW 与机器人纠偏系统相联结,将水平偏差值与高度偏差值的实时参数传送给机器人纠偏系统,焊接机器人实时调整焊缝的路径,这样就实现焊缝焊接的实时跟踪。 3.4实验结果 选取旋转电弧传感器的扫描半径为3mm,V型坡口,角度45°,取样频率104Hz,电弧旋转频率25r/s。在水平偏差不相同的条件下分别选取两组数据,第一组取采集试验结果12个数据训练支持向量回归机,第二组作为参考组,进行偏差识别对比测试。使用该算法系统具有较小的偏差识别误差,提高了系统的识别精度,在实{st(2)α(*)∈R2lW∈R,ξ(*)∈R2I,b∈R。通过图像能够清楚地看到,进行处理后的数据提高了系统的精度和实时性。 4结论 在一定工艺参数下,焊炬的水平偏差和焊接电弧的电流大小在一个旋转周期内具有一定的规律性。通过采集LABVIEW焊接过程中的电弧电流信号,将原始信号进行小波滤波减少外界因素干扰,然后信号进行归一化、均值滤波处理,提高了数据精度。将处理后的数据在MATLAB中进行支持向量回归机的计算,通过修正核函数与决策函数的运算处理最终得到偏差值。试验结果证明,采用这种算法进行电弧传感焊缝的偏差识别是可行的,提高焊缝识别精度约20%,完全满足实际工程的需要。 作者:王霞 单位:江苏师范大学 江苏省泰州职业技术学院 计算机仿真论文:计算机仿真和建模临床医学论文 1引言 研究团队、制药产业及医疗服务业已经认可生命科学仿真系统的作用。在化学工程师和计算机辅助过程工程专家的帮助下,生物工程师可以运用这些手段解决诸多生理学和医学问题。 2仿真技术的研究进展 系统生物学要使用定量分析来研究生命系统。起因于处理大量数据的需要。学者通过计算机仿真技术,利用定量分析来处理临床问题,产生了名叫系统医药学的新学科。化学工程师长期参与生物学和生物医学的定量分析。Peppas和Langer认为在20世纪60年代早期化学工程师就参与生物医药工程。Bailey和同事研究出一种控制新陈代谢的手段,这种手段不仅可用于生物制造技术,也可用于其他生物问题。2005年,Solis和Stephanopoulos指出了纳米级的系统工程需要解决的问题。2006年,Doyle和Stelling回顾了用计算机仿真技术去分析代谢网络的一些重要的成果。2009年,Eissing、Chaves和Allgower利用仿真模型来分析细胞死亡。近年来,有许多论文概述了计算机工程师和化学工程师在医疗系统中的作用。对化学工程师,尤其是工艺系统工程师来说,免疫系统是一个采用仿真技术的复杂系统,化学工程师能够研究免疫系统和病毒之间的相互作用。2004-2005年,Deem开发了一种运用计算机仿真技术研究了病毒和疫苗造成的免疫反应的定量模型。Chakraborty在2003年用仿真技术研究了免疫系统的细胞间的通信,以及免疫反应。2006年,Joly和Pinto认为HIV-1发病机理的数学模型优化了药物治疗的方法。这种方法会导致药物设计和配方设计的改进。Yin在2007年提议把病毒当作一种产品,研究病毒生长和传播时需要考虑时空的影响。可以预见,将来人们会用生理学模型和计算机技术设计出最佳药物配方。为了有效地进行仿真,需要根据生物具体的特性建立多种生理学计算模型。几年前,学者启动生理组计划(PhysiomeProject),旨在寻找人和其他真核生物的计算模型。迄今为止,该计划主要关注使用CellML标准的细胞电生理学的数学模型。CellML标准是一种使用细胞进程模型的生物物理学模型标准。另外SBML标准是一种能够辨识生物进程的计算机可读标准。最近,一个名为虚拟生理人的项目进一步促进了欧洲学者研究生物医学的建模和仿真。学者开发了一些数据库去存储生物模型。细胞模型系统和生物模型数据库是其中两个重要的数据库,两个数据库都建议使用CellML标准和SBML标准。学者可使用这两个数据库来探索复杂的生命系统。生物模型在药物的使用方面有重要作用,这不仅是一个通用手段,而且对癌症治疗和眼病治疗也有特殊的贡献。2002年,Cstete和Doyle提出一种生物反馈系统的逆向工程分析原理。2003年,Tyson、Chen和Novak回顾一些生物控制模块的设计原则。 3简单系统的建模 2001年,Hangos和Cameron强调明确建立模型的目的,模型是在对现象总结的基础上,用计算机能够接受的方式反映规律,建模是下一步仿真计算的基础。对复杂系统来说建模十分必要。复杂系统不可能设计出含所有现象的实验,因为部分量不可测量,并且几个现象间很难找到相互关系。尽管学者已经在测量基因与代谢领域取得巨大进展,但仍有许多生物量无法测量,即便能够测量出一些,测量的准确性也不够高。下面的例子是伦敦大学研究得到的一种模型,该模型模拟了血流改变时动脉壁内皮细胞的反应。血流改变刺激细胞产生化学信号,而这些化学信号拉长了内皮细胞,在某些条件下,巨噬细胞在动脉壁上增加了,最后导致动脉粥样硬化。动脉粥样硬化斑块的位置与血流改变的区域息息相关。并造成影响。学者研究出两个模型来探索这种影响。模型一是细胞表面的血液模型,首先把细胞表面分解成许多不同的小三角形区域(0.4um),这个模型可以看成一个斯托克斯公式的边界积分表达式,通过该模型可以研究在血流作用下细胞的受力情况。模型二研究了力对细胞骨架的影响,细胞骨架保持细胞形状,可以使用开尔文体模型研究这个问题,它是由1个缓冲器和2个平行的弹簧构成的黏性弹性系统,开尔文体代表一种将机械力转化成生化信号的细胞成分,这种生化信号会导致Src激酶的活化,Src激酶会调节Rho激酶和GTP酶(Rac和Rho),而Rho激酶和GTP酶可以控制细胞结构和形态。简单的展示了该过程。此模型可以解释很多现象,但仍然有一些问题解释不了,例如当涉及体内细胞间的通信时,该模型不适用。研究人员建立复杂的仿真模型,这些模型涉及化学和机械领域,可以使用这些模型来进一步研究各种生理学和临床医学现象。 4复杂系统的建模 生命系统具有很强的鲁棒性,生命系统和多反馈的鲁棒性系统相似。建模时要识别模型中的薄弱区域,在该薄弱区域模型可能不够准确,需要用模型进行预测,这要求修改模型。在复杂模型中,特别要注意内部参数不能测量的区域,当处理涉及复杂生理问题时,这些区域变得很重要。原料中包括必要成分A,A和其它成分一起加到反应器。在该反应器上,一些原料反应生成副产物B。在这个过程中,在一定范围内控制成分A的数量很重要。在反应器上,A在催化剂C的催化下生成B,B在催化剂D的催化下生成A。A的数量决定CSTR产生C或者D的数量。如果A加入很多,将会产生C催化正反应。如果A加入的很少,将产生D催化逆反应。与此同时,膜反应器过滤掉废物。这个简单的工艺流程初步反映了血液中葡萄糖调节机制。葡萄糖由肠道进入血液,并供给其它所有的器官。葡萄糖维持在一定浓度很重要,因为维持在一定浓度可以确保人类各种机能的良好反应,这种调节过程称为葡萄糖稳态。如果葡萄糖糖浓度高,胰腺产生胰岛素,指示肝脏把葡萄糖转化成糖原,如果血液中的葡萄糖浓度低,胰腺产生胰高血糖素,将糖原转化回葡萄糖。肝细胞还将血液中废品送入胆汁,并通过胆管过滤并排泄。这是一个涉及多个器官的复杂系统,探索该系统需要考虑许多器官间的联系,葡萄糖稳态系统可以用7个模型表示。 1).胰高血糖素受体模型 通过胰高血糖素模拟肝细胞表面受体的活化,受体活化产生三磷酸肌醇。该模型由5个微分方程构成,分别描述受体的各种状态、G蛋白的活化和三磷酸肌醇的产生。 2).钙模型 模拟由三磷酸肌醇活化产生的钙信号通路。该模型由2个微分方程构成,分别涉及细胞质和内质网中钙浓度。钙模型的前提是Hill方程。 3).环磷酸腺苷模型 模拟受体的活化和环磷酸腺苷的产生。该模型由5个微分方程构成,分别关于环磷酸腺苷的浓度、S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的浓度、受体的比例、不活动的比例以及核定位蛋白激酶A的比例。模型遵守Hill方程。 4).胰岛素模型 模拟肝脏对于胰岛素的反应,该模型由1个描述糖原合成酶激酶(GSK)活化的微分方程构成。 5).血液模型 模拟葡萄糖在血液、肝脏和胰腺之间的运输,该模型由1个描述血液中葡萄糖浓度的微分方程构成。 6).糖原分解模型 模拟控制糖原分解与合成的4个因素,葡萄糖及6磷酸葡萄糖的控制、钙离子的控制、环磷酸腺苷的控制、胰岛素的控制。该模型是一个模糊逻辑模型,该模型描述糖原合成酶(Sta,控制糖原合成速率)及糖原磷酸化酶(Pho,控制糖原分解速率)的活性水平。该模型由4个微分方程构成,分别关于糖原磷酸化酶(Pho)、糖原合成酶(Sta)、糖原和细胞内的葡萄糖。 7).胰腺模型 模拟胰高血糖素或胰岛素的释放。该模型由2个微分方程构成,分别关于胰岛素和胰高血糖素的血液浓度。每一个微分方程都要遵循Hill方程。上述7个模型共同构成葡萄糖的调控模型,需要软件管理系统来协调它们。Saffrey等人在2007年描述一种模型管理系统。该管理系统用来存储模型和数据。在该系统中,上述的7个模型互相联系,共同模拟出葡萄糖稳态系统。Hetherington等人详细描述这个葡萄糖稳态系统的模型。 5完善和应用模型 建立模型以后,需要进一步完善。可以选择各种不同的实验者,将实验者分成多个小组,分别观察和记录他们的数据,根据这些数据完善和调整模型,甚至改变模型,最终确定适合不同人的具体的模型。通过这些具体的模型可以预测未来的变化情况,为了达到某些目的也可以设计一些干预措施。在其他领域中,学者已经充分研究了基于模型工程的设计方法,利用这些设计方法可以达到一些想要的结果,虽然这些设计方法还不成熟,需要进一步完善,但值得借鉴。在生命科学中,要特别注意干预措施也可能会导致一些危害。这些干预措施包括环境干预、药理学干预或基因干预。环境干预通过物理或化学因素,药理学干预主要通过临床干预。在上一部分描述的复合模型中,广泛的使用了计算机辅助过程工程技术,和优化技术寻找最佳解决方案,如糖尿病患者的最佳胰岛素剂量;使用随机技术寻找高敏感度模型的解决方案;使用区间方法确定能够接受的最坏情况。上述方法和模型已经被用来预防一些疾病。如糖尿病患者很可能患非酒精性脂肪肝(NAFLD),利用上述方法可以提出一些措施,有效地避免Ⅱ型糖尿病患者患非酒精性脂肪肝(NAFLD)。基于模型的方法(例如优化、随机分析、间隔方法)将促进生物学和医学的发展,并且随着生物学和医学的发展,这些方法将更完善。要在生物学和医学领域中很好地使用这些方法和模型,必须要掌握生命科学的知识和计算机的知识,单个的研究者常常不具有这两个领域的知识,因此合作很重要。那些希望从事相关研究工作的学者必须合作,例如通过短期或长期项目,建立一个促进合作的机制。 6结论 本文展示了生理学和临床医学中一些可以用计算机辅助技术解决的问题。这些问题涉及化工厂(或者身体内)的化学和物理变化,并且常常涉及到复杂多尺度系统。虽然生命科学发展很成熟,但是在不能测量的领域,我们仍需使用计算机仿真和建模技术去解决问题。只有通过使用系统模型,某些复杂问题才可能解决,最终才有可能设计出合适的干预措施。最大难题是如何建立出好的模型,只有使用足够精确的模型才可以预测生理学系统的行为。在医疗领域的模型只有到很高的精确度时才可以用。模型的临床推广仍然有很长一段路要走。通过新的系统生物学和系统医药学手段,将会使用于临床的这种方法加速运用。 作者:蔺玉柱 邱晓磊 沈平冰 单位:安徽师范大学物理与电子信息学院 计算机仿真论文:冰壶运动轨迹计算机仿真论文 1冰壶运动简介 冰壶运动是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目。投掷的冰壶为圆壶状,周长约为91.44厘米,高(壶的底部与顶部)11.43厘米,重量(包括壶柄和壶栓)最大为19.96公斤,冰壶底部和冰面相接触的部分是一个半径约为12.8至13.1厘米的圆环。冰壶所用场地是一个长44.5米、宽4.32米的冰道。场地冰面浇过平整的冰面后,还需要用喷头像冰面喷洒热水滴,保证冰面出现表面圆滑的凸起的小冰点,使冰壶的底面不能完全接触到冰面,并且冰面更粗糙,对冰壶的阻力更大。冰道的一端画有一个直径为1.83米的圆圈作为球员的发球区,被称作本垒。冰道的另一端也画有一圆圈,被称为营垒。在场地两端各装有一个斜面橡胶起蹬器。在冰壶场地前后两端各有一条蓝色的实线称为“前卫线”和“后卫线”。球员掷壶时,身体下蹲,蹬冰脚踏在起蹬器上用力前蹬,使身体跪式向前滑行,同时手持冰壶从本垒圆心推球向前,至前卫线时,放开冰壶使其自行以直线或弧线轨道滑向营垒中心。在一名队员掷球时,由两名本方队员手持毛刷在冰壶滑行的前方快速左右擦刷冰面使冰壶能准确到达营垒的中心或者将对方冰壶击打出得分区域。最后当双方队员掷完所有冰壶后,以场地上冰壶距离营垒圆心的远近决定胜负。 2运动学方程的建立 冰壶在冰面上滑行可以视为刚体的平面运动,可以将其分解为质心的平动和绕过质心轴的定轴旋转。以前卫线的中心为O,前卫线中线为x轴,垂直于x轴的是y轴,垂直与冰面的为z轴建立坐标系。 2.1旋转 冰壶的质量为m,开始时的角速度为,冰壶与冰面间的摩擦系数为μ,μ的大小与温度T有关,可表示成假设摩擦力是均匀分在整个低面圆盘上,故计算摩擦力矩时,应将圆盘分解为许多的以转轴为圆心的同心环来考虑。 3仿真系统结构 为了实现冰壶运动轨迹的仿真,根据前面所述的运动方程模型,需要先确定冰壶运动轨迹的一些参数。为此将冰壶运动轨迹仿真系统分成两部分,即基础参数设置和动态模拟。基础参数设置中分别输入初速度、初始角速度和温度。冰壶场地两营垒之间的距离近30米,所以在没有任何干扰的情况下,冰壶应可以自由滑行20米才是有可能到达营垒。 4结论 根据机械能量守恒理论建立的冰壶运动方程,从主观上验证了它的正确性,可以帮助运动员分析投掷冰壶时应以怎样的初速度和角速度投壶,才能有效的进入营垒。 作者:田雨 单位:沈阳体育学院 计算机仿真论文:飞机模型设计计算机仿真论文 1综合保障效能评估与质量控制 飞机的综合保障效能是飞机及其保障系统在预期的使用环境和条件下经济有效地满足平时战备完好和战时任务持续能力的度量。综合保障效能评估就是在现有飞机研制程序的基础上,利用适宜的保障效能评估方法和技术,在飞机研制过程中持续开展综合效能评估,评价出研制过程各阶段的综合保障效能,提出优化、改进建议,实现对新机研制过程综合保障的有效监控;在部署/使用阶段开展保障效能评估,验证飞机及其保障系统是否满足规定的系统战备完好性要求,为调整保障系统和飞机改型、研制新型号飞机提供必要的经验信息。保障效能是由飞机平台设计特性、保障系统设计及维修保障方案所决定的,是在飞机研制过程中设计,逐渐形成、并在使用过程中不断保持的。综合保障效能的度量不仅考虑飞机平台及其使用特点、可靠性与维修性、保障系统的特性与表现,而且还要考虑飞机的利用率、使用方式、任务剖面以及使用环境等。飞机设计质量控制就是要实现飞机及其保障系统满足规定的系统战备完好性要求,飞机设计质量不仅包括飞行平台具有优良的性能,而且还包括其保障系统的性能和配备能够支撑飞行平台实现战备完好、战时可用的目标。综上所述,综合保障和质量控制具有共同的目标,综合保障效能的高低反映了飞机平台及保障系统设计质量的高低。在飞机设计的各个阶段,对综合保障效能评估即可实现对飞机设计质量进行阶段性和系统性地控制。 2评价指标选择 由于综合保障和质量控制具有共同的目标,反映综合保障效能的指标即可作为飞机设计质量控制的评判标准。飞机的综合保障效能不仅取决于飞机的设计性能,同时也取决于飞机的使用和保障。综合保障效能评估结果对四性和综合保障工作直接产生影响,这关系到飞机的设计、研制,并决定着综合保障最终目标——以可承受的寿命周期费用实现战备完好性要求的实现。飞机设计质量评价指标的确定必须遵循以下原则:(1)以作战任务需求、综合保障各阶段的任务和目标为依据。(2)参考国内、外同类飞机的有关指标,相似装备的战备完好性水平,以及本国的国防工业科技水平等。(3)环境条件的约束,包括作战使用和平时训练、储存和运输等环境条件。(4)预期使用的新技术、新产品对保障效能的影响。(5)现役同类装备的保障方案和新机预期的保障方案、使用与维修保障资源的约束条件。(6)费用、进度等约束条件。(7)其他约束条件,如充分考虑各指标之间的协调性(不可互替代性、全面性)和各指标的阶段性等。根据以上原则,结合相关标准,选用使用可用度(固有可用度)、能执行任务率、出动架次率、再次出动准备时间和寿命周期费用作为评价指标。这五个指标从不同的侧面反映了保障系统设计质量对战备完好性和任务持续能力的影响,其中使用可用度综合反映飞机在实际任务过程中的使用情况,主要体现了飞机特性、维修保障、供应保障水平对战备完好性的影响;能执行任务率主要反映在平时条件下飞机保障系统的训练保障水平;出动架次率主要是反映在战时条件下飞机维修保障和使用保障水平对战时任务持续能力的影响;再次出动准备时间主要是反映飞机在连续出动条件下保障系统的使用保障水平;寿命周期费用从经济性的角度度量装备系统和战备完好和战时任务持续能力的权衡。这几个指标之间具有不可替代性。战备完好性的度量不仅考虑飞机及其使用特点、可靠性与维修性、保障系统的特性与表现,而且还要考虑装备的利用率、使用方式、任务剖面以及使用环境等。这五个指标从不同的角度反映了不同设计和使用因素对战备完好性和保障效能的影响,涵盖了飞机设计特性、保障系统的要素(包括使用保障、维修保障、训练保障、供应保障)和寿命周期费用对飞机设计质量的贡献。以这些指标作为评价标准,可以实现飞机设计质量全面控制。 3评估方法和模型构建 3.1评估方法 可用的方法可分为解析法和仿真法两类。解析法能够准确地计算各类效能指标,但缺乏对飞机维修和使用保障动态特性的描述;仿真法能够动态地描述飞机的维修和使用保障动态特性,但仿真结果不够稳定。为了得到客观、合理和科学的结果,本系统采用解析法和仿真法相结合的方法。 3.1.1计算机仿真 仿真技术具有低成本、有效克服解析法所不能解决的动态问题独特优势。计算机仿真体现在以下几个环节:(1)根据对业务、模型、输出参数之间的逻辑关系进行分析的结果,模拟单一飞机和机群在仿真周期内的总体使用业务流程。根据实际使用情况,模拟仿真周期内飞机的作战使用流程。一般流程均从飞机执行的任务开始,进行任务前准备、执行任务、返回进行维修保障,然后进行再次出动。优秀业务活动包括飞机状态的判断、飞机的调度、修复性维修、预防性维修、起飞前准备、再次出动准备等。(2)故障抽样。采用蒙特卡洛方法进行飞机系统故障抽样,确定故障发生时刻序列。单架飞机的年平均飞行时间或者每次的仿真时间。η为由RANDOM()函数生成的0~1之间的随机数。故障发生时刻序列的确定方法如下:下一次故障发生时刻=本次故障发生时刻+下一次故障发生时间间隔(2) 3.1.2数据统计 对于已经研制的飞机及其保障系统,数据统计方法主要体现在飞机故障数据、资源数据等输入数据的获取。而对于新研发的飞机及其保障系统,这些数据可采用设计参数或者相似型号飞机参数。为了计算最终的评价指标,仿真过程中通过多次统计最终评价指标的分解项,获取最终的评价指标计算结果。 3.1.3解析法 解析法主要用于各评估指标的计算,飞机各业务活动分解及其时序的确定、时间和资源分配等。各评估指标均可采用解析法进行分解,一直到最底层指标与飞机设计指标相同为止。这有利于确定最终的输入参数,也利于模型数据的收集。 3.2评估模型构建 任务周期从飞机执行的任务开始,进行任务前准备、执行任务、返回进行维修保障,然后进行再次出动,直到当天任务结束。而在这一任务周期中,将涉及到任务系统、结构、维修保障活动、保障资源、保障组织五大方面设计工作的动态协同。如何全面、科学、客观模拟这一过程,并将其量化,进而构建数学模型,最终计算出飞机在执行任务过程中的各评价指标,是飞机设计质量控制需要突破的优秀技术。 3.2.1模型组成 建模的关键体现在任务建模、保障资源建模、飞机建模、组织建模和任务执行过程建模五个方面。这些模型都描述了飞机系统某个方面的特性,它们独立构成飞机系统的不同侧面。因此,飞机设计质量控制模型分为任务、装备、资源、组织、过程五个子模型。(1)任务模型:描述作战单元的任务内容及其构成的模型。任务可分为若干个子任务,子任务又可分为若干个次级子任务,各个子任务的内容及其相互关联都在任务模型中进行描述。随着任务的进程,其他各个模型都会发生相应的变化。不同模型间的逻辑关联是保障系统模型所固有的。(2)飞机模型:描述系统中飞机的结构和功能组成的模型。复杂的飞机系统由各单元以一定关系组成并形成特定的功能。(3)资源模型:描述保障系统的各种资源以及资源间关联关系的模型。保障系统中的资源有很多种,例如:维修人员、备件、设施、技术资料、计算机资源等,但是在作战单元执行任务的过程中,由于任务的持续时间一般比较短,对保障效能影响最大的资源只有两种:备件和维修人员。因此,资源模型主要包括维修人员和各种备品备件的分配信息(其中的备品备件即为飞机的最小保障单元)、各种备件在维修过程中的消耗信息以及维修人员的占用信息等。(4)组织模型:描述系统中的组织、角色信息以及组织、角色间关联关系的模型。其中系统中的组织为各个作战单元和基本作战单元,存在的关系有组织间的所属关系、角色间的存在关系等。(5)过程模型:是保障系统的优秀模型,保障系统的其他模型都是围绕着过程模型展开的。过程模型是描述任务的执行过程中发生的一系列维修、使用保障活动及为维修、使用保障活动之间关联关系的模型。 3.2.2系统输入 根据模型的组成、评估指标的分解结果以及飞机设计理论和原理,通过梳理以上模型组成中各描述参数之间的关系的,理清了各输入参数以及5个子模型之间的关系,明确了各子模型必要的输入参数。该模型分为任务、飞机、资源、组织、过程5个子模型。根据每个模型的描述,对描述参数进行结构化描述。例如,任务模型结构化为任务系统、任务剖面和基本任务;任务系统结构化为飞机名称、飞机总数、飞机任务种类;任务剖面结构化为任务种类、任务持续时间、任务所需飞机数量、基本任务名称;基本任务可结构化为基本任务名称、基本任务持续时间、所含波次数、单波次所需最小飞机数、单波次持续时间和单波次任务成功点等设计参数。 3.2.3业务流程 在大量调研的基础上,对单一飞机和机群的总体使用业务流程进行了梳理,并对业务、模型、输出参数之间的逻辑关系进行了分析。根据实际使用情况,对飞机的作战使用流程进行了梳理。在活动过程子模型中,需要确定各专业活动执行的逻辑先后、执行时间、资源、组织、特殊要求、所属专业等信息。通过仿真飞机的任务和使用保障过程,梳理各任务和活动的执行流程,将5个子模型以及个输入参数关联起来,最终统计相关参数和计算结果。 4模型初步验证 为了易于验证模型和方法,对案例进行了以下简化:(1)飞机结构假定只有三个子系统(燃油系统、航电系统、火控系统)。(2)将所有的保障资源放在同一个“资源池”中。(3)使用保障活动与任务暂时没有关联,作业时间是一个定值。(4)维修过程中备件的周转时间为定值。(5)预防性维修活动看作一个事件,作业时间为一个定值。(6)供应保障和训练保障暂时不考虑。模型的验证采用本模型仿真结果和LSEM模型仿真结果进行对比,计算的出动架次率分别为2.56架•次/天和2.5架•次/天,偏差为2.4%。该偏差处于可接受范围内。 5模型特点和应用 5.1模型特点该模型具有以下特点: (1)系统性。该模型使得飞机设计质量的控制不再以各系统、各部件、各产品等孤立地进行,而把整个飞机及其保障系统作为一个有机系统进行质量控制。这不仅符合飞机研制的客观规律,而且将飞机的装配、各系统、各产品之间的接口对飞机质量的影响也进行考虑。其结果能够更真实、全面、客观反映飞机及其保障系统的设计质量。该方法的这个特点与戴明的系统论理论一致。(2)阶段性。由于飞机研制具有明显的阶段性,每一阶段的设计参数逐步详细和准确,因此,该模型也具有阶段性。随着设计的深入,该模型的输入将不断逼近飞机及其保障系统的设计质量。该方法的这个特点与戴明的质量持续改进一致。 (3)动态性。以往的控制方法仅采用了质量管理体系和程序,是一种静态的控制方法。该模型能够动态性地描述飞机的使用和保障过程,其结果与真实的设计质量具有较小的偏差。(4)客观性。该模型能够克服以往采用的程序控制和专家评审方法具有的主观性,其结果更加科学、合理、客观。(5)全面性。目前,美国工业界已开发出大量相关模型,如战备完好性试验用可用性原型的快速构建(RAPTOR)软件、装备保障性仿真工具SCOPE、后勤复合模型LCOM、战备完好性评估模型METRIC、F-15E的可用度评价模型SLAM、JSF战斗机的全任务仿真系统、美国空军基地资源的战区仿真模型TSAR等。以往的模型仅采用单一的评价指标。选择的使用可用度、出动架次率、再次出动准备时间、全寿命周期费用指标能全面衡量飞机设计质量。评价结果不仅反映了飞机平台本身的设计质量,而且还反映了其保障系统和他们之间接口的设计质量。(6)经济性。地面试验的成本高昂,而本模型可以省去地面试验所需要的飞机及其保障系统的研制费用,地面试验的包括人工、场地、设施等其他费用也不再需要了。 5.2应用 由于飞机及其保障系统的研发具有明显的阶段性,本文提出的模型和方法在各阶段对飞机设计质量的控制途径也不相同。 (1)在项目的招标和投标阶段,利用该模型评价供应商提供的设计方案和标书,确定其是否满足项目的指标要求,从而最终选定合适的供应商,从而确定最佳设计质量方案。 (2)在概念设计阶段,利用该模型评价设计方案,找出飞机和保障系统设计的薄弱环节,提出优化和改进措施,完善飞机平台和保障系统设计,提高飞机设计质量。 (3)在详细设计阶段,利用该模型评价详细设计方案,找出飞机和保障系统设计的薄弱环节,提出优化和改进措施,完善飞机平台和保障系统设计,提高飞机设计质量。 (4)在部署/使用阶段,验证飞机及其保障系统是否满足规定的系统战备完好性要求,找出设计中的模弱环节,提出优化和改进措施,为调整保障系统和飞机改型、研制新型号飞机提供必要的经验信息。 6结论 针对当前飞机设计和使用中存在的诸多问题,本文提出了一种基于计算机仿真和数据统计的飞机设计质量控制方法,确定了衡量飞机设计质量的评价参数,构建了计算机仿真模型,利用成熟的LSEM模型对模型的正确性、有效性和合理性进行了初步验证,但是仍需要经过大量的真实使用数据的验证。该模型具有系统性、阶段性、动态性、全面性、客观性和经济性等。在飞机研制的各个阶段,利用该模型对飞机平台及其保障系统的设计质量进行评价和控制,提出优化、改进措施,实现对飞机研制过程设计质量的有效监控。 作者:袁聪聪 张传超 单位:中航航空电子有限公司 中国人民大学 计算机仿真论文:自动化专业中的计算机仿真论文 一、计算机仿真理论教学内容改革 现代控制理论近年来发展迅速,使得我们对各类控制对象有了更好的理解,能够很好地刻画实际对象中事件驱动的动态过程,提出了离散事件系统,它的动态行为是由一系列随机出现的事件驱动的,而且控制理论界已经给出了很多建模方法和建模工具,如Gracefet图、自动机和Petri网[2,3]。而现有的计算机仿真内容主要是面向连续动态系统,虽然也涉及离散事件系统,但是对离散事件系统建模和仿真方法少有涉猎。离散事件系统的模型大部分来自计算机科学研究领域,现代控制理论和控制工程都离不开计算机,对此类建模工具的了解可以拓宽自动化专业学生的知识结构,提升他们思考和解决计算机控制工程问题的能力。为此,在计算机仿真课程内容中,我们增加了自动机和Petri网的基本概念。考虑到学生缺乏离散数学的基础,我们拟根据实际对象建模需要,结合Matlab中的stateflow工具箱,介绍离散事件系统的建模和仿真方法。具体内容包括: (1)离散事件系统概念; (2)自动机模型; (3)Petri网模型; (4)离散事件系统的自动机模型的建模方法; (5)离散事件系统Petri网模型的建模方法; (6)自动机的仿真模型的设计方法; (7)Petri网的仿真模型的设计方法。 另外,现实工程领域大多数系统是混杂系统[4],既有连续变化的特征,又有事件驱动的特征,而且连续变量子系统与事件系统之间相互作用相互影响。从20世纪60年代,学界就开始了混杂系统的研究,目前已经取得了丰富的成果,涉及混杂系统的建模、分析、控制、调度和优化等问题。其中,建模和分析方法对自动化专业知识体系的构建非常重要,事件驱动的思想能够让学生将控制理论与实际过程更好地建立联系,因此在计算机仿真课程中,我们增加了对混合自动机和混合Petri网的介绍,并结合实例阐述如何给出混杂系统的数学模型以及仿真模型和仿真程序的设计方法。具体内容包括: (1)混杂系统概念; (2)混合自动机; (3)混合Petri网; (4)混杂系统的混合自动机建模方法; (5)混杂系统的混合Petri网建模方法; (6)混合自动机的仿真模型的设计方法; (7)混合Petri网的仿真模型的设计方法。 二、计算机仿真实践教学内容改革 计算机仿真是一门实践性很强的课程,利用代码将实际对象虚拟到计算机中,这就要求自动化专业的学生不仅要掌握知识概念,还要能够编写代码用计算机实现抽象的概念。如果实验课内容设计合理,可以很好地锻炼学生解决实际问题的能力。鉴于自动控制原理大量内容属于动态系统的分析方法,而仿真是分析系统不可或缺的手段,仿真实践课程可以巩固控制原理的抽象的知识。如何设计仿真课程的实验项目对自动化专业的计算机仿真课程非常重要,围绕自动化专业课程体系,我们拟设定如下实验项目: (1)二阶电路的C程序仿真实验; (2)单容水箱的C程序仿真实验; (3)电机拖动控制系统的C程序仿真实验; (4)一阶倒立摆的C程序仿真实验; (5)立体仓库系统的自动机模型仿真实验; (6)立体仓库系统的Petri网模型仿真实验; (7)Bang-bang控制液位系统的混杂自动机、Petri网模型的仿真实验; (8)反应釜复杂控制系统的Matlab仿真。 三、结束语 本文探讨了自动化专业计算机仿真课程的教学改革问题,通过实践改革,使教学内容更加符合自动化专业的课程体系。从前期的教学效果看,上述改革能够激发学生的学习兴趣,巩固专业知识基础,并且有效地提高了学生解决工程实际问题的能力。 作者:罗继亮 邵 辉 晏来成 单位:华侨大学自动化系 计算机仿真论文:计算机仿真制造业论文 一、计算机仿真技术在制造业中的应用分类 (1)计算机仿真计算在产品模型为中心的应用:在产品模型引入计算机仿真技术可以对产品的静态及动态性能、可制造型、可装配性等情况进行分析。一个产品的研究与开发,需要考虑其实用功能、实际需求、产品外观、产品尺寸、产品的可制造型、产品的可批量生产性等方面的因素,计算机仿真技术很好的完成这些工作,在产品模型中发挥作用。 (2)计算机仿真技术在制造系统模型为中心的应用:制造业中的制造系统模型中包括了制造设备的高仿真智能运用。复杂制造系统的模拟等过程,计算机仿真系统在检测设备的运行能力、监控设备的实际运行状况中发挥着巨大的作用。 (3)计算机仿真技术在开发过程模型为中心的应用:在这个分类中,计算机仿真技术主要是在产品设计和制造中起到作用。产品的制造过程引入计算机仿真技术就是利用仿真技术将制造系统模型和产品模型进行有效的结合,进行多方位的模拟、全面的运算,以及全面的考虑生产批量、产品成本等问题,开发出合格并且满足需求的产品。 二、计算机仿真技术在制造业中的应用 计算机仿真技术作为一种高新的科学技术在制造业中具有广泛的应用,在工业、军事、医疗等汗液都有应用,特别是在航空行业、国防行业等大规模、复杂的系统研发中具有很高的应用价值。计算机仿真技术在制造行业中的应用可以减少不必要的损失、节约经费、缩短产品开发周期、提高产品质量。在制造行业中,计算机仿真技术涵盖了产品的设计、制造、测试运行的全过程,已经成为了制造业不可或缺的重要技术手段。 计算机仿真技术中的虚拟现实技术可以使用户通过电脑屏幕进入一个三维世界,其可以为产品提供一个可视化的三维环境,对物体进行交互操作,从而对质量和数量进行综合决策,这种可视化的解决策略可以对快速化及批量化生产的发展起到推动作用[2]。虚拟现实技术可以实现人机互动,对产品的性能和运行状况进行测试与监控,这种技术将计算机图文学、高仿真技术、计算机传感技术等多种技术手段进行了结合,这种技术对产品的各个阶段都可以进行支持,使用者通过操作可以检验产品的各个部件是否合格,检验产品的各个性能进的稳定性,检验产品功能的实用性。 计算机仿真技术中的虚拟制造技术将三维模型和虚拟仿真进行有有效的集成,从而可以对实际世界中的物体进行操作,是一种计算机辅助系统技术,是一种实现生产制造过程的应用技术[3]。虚拟制造技术在制造业中的引入可以实现实际生产线或车间中少人力、物力、财力并在短时间内进行产品的设计验证[4],为产品的生产奠定坚实的基础。 三、制造业中计算机仿真技术的研究展望 计算机仿真技术实现了企业的生产过程的信息化、数字化、以及网络化,为企业产品的设计与制造提供了包含生产源、工艺流程、管理等多种动态信息的分析方法。在传统的制造方法却无法对生产线进行快速化设计,无法进行小批量多品种的产品的生产,对于产品的设计、制造、控制都很难达到预期的效果,而计算机仿真技术的引入就可以很好地解决这些问题。 现阶段应用比较广发的物流仿真软件有DEL-MIA/QUEST、EM-Plant等,这些软件都是面向对象的、图形化集成建模仿真软件,可以搭建系统仿真模型,通过参数输入而获得系统的参数输出,对制造企业的实际生产具有很高的参考性。随着仿真软件在制造业中的需求的不断增大,计算机仿真技术会不断的发展,三维建模软件与物流仿真软件会得到更好的结合,并以快速、简单的建模建立、工艺仿真以及优化算法等一步一步的集成,这将是制造业中计算机仿真技术的发展方向。 四、结论 计算机仿真技术在制造业中得到飞速的发展,最主要的原因是其对我国社会的发展和经济的提高具有重要的意义。现在段,在制造业中仿真技术是一种具备综合性、高科技的基本保障,并发挥着越来越重要的作用。,在一些大规模、复杂性强的研发中更是必不可少的工具。计算机仿真技术在制造业中的仿真规模在不断的扩大,仿真功能也在不断的强化,大力的推进计算机仿真技术在制造业中的应用,对提高我国产品的自主生产力,推动我国制造业的发展具有重要的意义。 作者:崔建亭 单位:上海交通大学 计算机仿真论文:高频电子线路教学改革计算机仿真论文 1教学方法改革 1.1情景教学 在高频电子线路教学内容中,概念多、难点多、数学推导多,同时还会涉及到非线性分析法,因此学生在学习过程中经常会觉得枯燥、难学。通过实验展示可以使教学中的难点得到化解。但在实际教学中,因为受到空间和时间条件的限制,在实际教学中实物演示受到了制约。在高频电子线路教学中要找到教学过程中的教学难点、抽象点,要准备例如振荡器平衡的调制系数、稳定条件等多个仿真实验,在课堂情境教学中应用,为学生在认识上提供更加便利的条件,提高教学效率。 1.2课程统筹教学 通常情况下,在高频电子线路教学中,理论课与实验课是分开的,两者相互独立,这样在实际教学过程中难免会出现理论与实践脱节情况,主要表现在时间和内容上脱节,教学过程中的验证性试验无法在及时的加深学生对教学内容的理解,导致了教学效果大大降低。在教学过程中为了完整性经常会对一些操作简单、结论明显的实验也安排相应的实验环节,这浪费了实验课程。在教学过程中应当对这一现象进行合理改革,对课堂教学和实验教学中的内容进行统筹,课堂教学结束后,应当安排相应的验证性实验;部分理论课程可以在实验课程上进行,可以一边做实验一边传授理论知识。针对每个验证性实验,设计相应的仿真预习,利用计算机仿真代替实验内容,通过预习报告的方式完成。通过实践证明,采用此种教学方式不仅解决了教学时间,而且提高了学生在自我学习中的管理能力。此外,计算机仿真通过计算机对实验条件和环境进行了模拟,学生可以进行多次实验,并且可以对实验过程中的参数进行自行修改,这样不仅缩短了实验时间,而且对实验设备也起到了一定保护作用,避免学生在实验过程中因为操作不当而给设备造成损伤。 2仿真教学应用实例 Multisim11是高频电子线路教学中经常被应用的一种软件,仿真分析具体步骤如下:依据设计和原理创建电路原理图,然后依据实验情况对电路图选项进行设置,开启仿真开关,使电路运行,再借助仿真仪器,获取理想的仿真结果。解调、调制电路是组成通信设备的重要部分,解调和调制方式对系统的性能有着巨大影响,同时也是在高频电子线路学习中的难点。 2.1普通AM(调幅)信号波形仿真 调幅是振幅调制的简称,调幅包括:抑制载波、普通调幅等,普通调幅是其中最基本的一种,其余调幅都是有普通调幅演变来的。依据调幅信号形成的基本原理,在Multisim11下创建普通调幅电路,开启仿真后可以可在双踪示波器上看到低频调制信号与普通调幅信号波形对比图。对直流电压V3进行调整,使电路调幅系数进行改变但V3与1V相等时,调幅系数将超过1,则为方正波形,发生调幅现象,已调波在经历检波后将无法恢复到原有的形态,属于严重失真,因此在实际教学中应当尽量避免此现象的发生。 2.2二极管包络检波器仿真波形 二极管构成的包络检波器性能强,结构简单,因此被广泛应用与检波电路教学中,经过解调后输出的信号能够对输入信号的包络进行合理反映,仿真电路如图4所示。开启仿真,对电路参数进行调整,便可得到获得调解后信号与输入信号两者的对比。但在对电路参数调整过程中,如果没有对电路参数进行正确选择,二级管包络检波器在实际工作中极有可能发生负峰切割失真和惰性失真。因此,在实际操作过程中要注重电路参数的调整。 3计算机仿真应用需要做好辅助工作 (1)整合教学内容对课堂、实验教学内容进行整合,在使用计算机仿真前,教师需要做大量工作。首先,教师要对教学中的内容进行详细统筹。例如,在教学过程中,哪些部分课堂讲解的内容需要利用计算机仿真代替,哪些教学内容应当通过计算机仿真演示,又有哪些内容使需要通过计算机仿真对学生进行指导。 (2)编制辅助教学手册对高频电子线路教学内容进行整合后,教学应当精细编制辅助教学手册,对进行过程进行指导。辅助教学手册中的内容应当通俗易懂,计算机仿真的思路、目的、步骤等内容要言简意赅,便于学生理解和运用。 (3)改革考核制度考核是检验教学成果的主要手段,既然在高频电子线路教学中引入了计算机仿真,那么在考核中也应当有所体现。在考核过程中不仅要涵盖大纲的教学要求,同时也要加入计算机仿真考核。在考核上应当做出合理的改革,主要体现在总成绩的构成上。通过实践应用表明,合理的考核结构,不仅能够使计算机仿真教学在高频电子线路教学中起到更好的作用,同时对学生的学习起到了一定督促作用。 4结语 将计算机仿真软件应用到高频电子线路教学中,可以将教学中抽象难懂的内容进行展示,通过改变参数获取不同波形,不仅可以提高学生的学习兴趣,同时也可以加深学生对知识的理解,是一种值得推广的方法。 作者:张晓军 陆兴华 单位:广东工业大学 计算机仿真论文:公铁联运物流系统计算机仿真论文 1计算机仿真技术概述 1.1宏观仿真(Macro-simulation) 描述公铁联运系统各要素及其规律的细节程度较低,主要通过集聚行为来对物流及交通流进行描述,仅仅对车流在路段和节点的流入流出行为进行描述,而对两种运输方式的切换及列车、车辆的运行过程中的行为等细节行为不进行描述。常见的宏观仿真软件有TransCAD、TRIPS、CUBE、VISUM及EMME等。 1.2中观仿真(Med-simulation) 能够较高程度的对系统要素及其规律进行描述,以列车或者货车组成的队列为基本单元,在对车流在路段和节点流入流出行为进行描述的同时,能够对两种运输方式的切换及列车、车辆的运行过程中的行为进行简单的近似描述。常见的中观仿真软件有CONTRAM、TISI和INTEGRATION等。 1.3微观仿真(Micro-simulation) 描述公铁联运系统各要素及其规律的细节程度较高,对于物流和交通流以单个列车、车辆为基本单位进行描述,对两种运输方式的切换及列车、车辆的运行过程中的行为能够较为真实地反映。常见的微观仿真软件有Corsim、Paramics、Trans-Modeler、AIMSUN、SimTraffic、VISSIM、MITSIM及Synchro等。 1.4次微观仿真(Submicroscopic-simulation) 描述公铁联运系统各要素及其规律的细节程度最高。例如:次微观仿真模型在对运输方式切换行为进行描述的同时,还要对车辆承载量的改变对车速的和费用的影响等进行描述。 2公铁联运物流仿真平台建设及关键技术研究 2.1公铁联运物流工程仿真平台的建立 采用先进的物联网及信息技术,以公铁联运物流业务流程管理为优秀,集成交通运输工程、物流工程、现代物流运筹规划、计算机控制技术、信息处理技术、工业现场总线通讯技术、分布式数据库技术、实时数据库技术等学科和技术,建立针对公铁联运物流的高连接性、精确性、集成性、动态性、实时性的要求,区别于一般物流概念的学习实验室或演示实验室,建立基于实际工程项目应用为背景的公铁联运物流工程仿真平台。 2.2不同运输环节的无缝连接 采用基于XML的EDI技术协调公铁联运的各个环节,完成两种不同运输环节的无缝衔接,深入研究公铁联运信息的传输效率及跨地区传输,进而实现跨区域的实时信息传输、远程数据分布式和集中式处理的结合以及多个异地局域网连接等。 2.3公铁联运的信息集成服务的研究 通过多目标协同优化方法对公铁联运多式联运的信息集成服务进行研究,达到物流过程中信息的高效共享和业务的协同联动,实现跨区域,跨行业,跨部门的信息共享,充分发挥信息集聚效应,达到降低成本提升效率的目的。 2.4公铁联运物流安全控制与研究 建立基于GIS的公铁联运物流安全监控系统,根据该系统采集的数据以及历史数据,建立预警数据库,对数据信息进行定性和定量分析,作出识别、诊断和决策。 3结束语 综上所述,我国由于基础设施落后,技术水平低及信息化程度不高等不足,迫切需要通过一种低成本、高效率的方式从多角度开展多式联运研究,因此通过计算机仿真技术,建立公铁联运工程设计仿真平台对于寻求最优解决方案具有重要的理论和实践意义。 作者:李晶 侯倩倩 田彬 单位:兰州交通大学机电技术研究所 兰州交通大学自动化学院 计算机仿真论文:计算机仿真自动化物流系统设计论文 1我国的物流运作现状分析 我们通过对2003年的第四次中国物流市场的供需状况调查进行分析,调查出来的结果显示出我国的物流行业运转情况并不是很好。2.1企业的库存期过长、周转时间太慢通过该项调查我们可以看出,有百分之八十的企业原材料库存时间在一周到三个月期间,百分之八十四的生产企业产品库存都在三个月以下,百分之七十的商品企业销售库存在一个月以下,这就表明我国的企业产品库存时间太长,周转时间太慢,主要还是物流情况差劲导致的,在此我们也能看出我国的物流情况急需得到相应改善,从而改变现在这种状况。2.2人们对物流的满意度较低生产企业里面的3PL相比较自理物流来看,在满意度方面差别很大,对于自理物流的评价主要是不完全满意,对第三方的物流评价就不是这么固定了,分布相对分散,满意、不完全满意和不满意都有一部分。而在商业企业中,对物流不完全满意的比例是最大的,这就表明第三方的物流服务是好于自理物流的。再从不满意的原因分析,企业内部对于物流服务的关心侧重在于物流信息的操作质量以及运作能力,对运作成有不满意的评价也占一小部分,这就说明我国的物流系统还是不够完善,物流行业的成本需要进一步降低。通过上述现状我们可以看出,我国现如今的物流运作水平还是比较落后的,所以说我们应该加大对物流系统的优化工作,提高物流系统的服务水平已经在物品运输上的成本的降低,只有这样才能保证我国的物流行业继续发展下去,才能让企业的竞争优势得以凸显。 2基于计算机仿真技术的自动化物流系统设计 2.1企业内部的生产物流系统 当企业内部开始安排并且计划着在生产领域实行物流系统并且提出运行的总体方案时,应该根据企业内部的实际情况以及生产出的产品的需求多设计出几套不同的物流方案,然后对这些方案进行分析比较,不论是对哪一套方案进行分析,都需要在企业内部的产品生产系统中采集需要的样品进行分析。此外,我们可以在这一流程里面融入计算机仿真技术,这样就能够对多套方案进行实际情况下的运作模拟操作、物流运作的绩效评估以及企业产品的生产试验等等。一般而言,计算机仿真技术在企业的物流系统中加以应用,主要在原材料的购买、运输以及储存,还有整套产品的生产流水线以及产品的加工、出库这些方面有所体现,它能够对上述的过程进行动态化的仿真模拟操作,从而能够对生产环节的效率进行提升,还能够降低原材料等物质的运输成本,可以让企业内部的物流系统各项指标得到改善。此外,通过计算机仿真技术的物流系统我们可以有效地对生产设备的功能进行检查,还可以检验企业的订单要求和生产环节的匹配程度,还有交通工具的有效利用,物流的运输方式和运输路线是否最优,生产物资的原材料经过的环节是否达到了最简等等。现在看来,物流系统中融入自动化计算机仿真技术可以有效地对企业物流的各个方面进行检验,能够极大的对物流系统进行完善,在促进其优化方面起着重要的作用。 2.2适用于港口的物流系统 在港口的物流系统中加以应用计算机仿真技术,主要是在港口物流系统的环节以及相关领域的规划方面得以体现,即船舶泊位设计、货柜堆场设计、装运搬卸工艺设计等的合理分配和资源优化上,另外对于现实港口管理系统的策略制定和优化方面也是计算机仿真系统要解决的一个重点问题,最主要的目标就是想对港口物流作业的调度进行实时化的实现,包括港口生产调度、货柜堆场作业控制、车辆作业路线等,我们对这些线路环节进行仿真操作以及分析,能够对港口的物流作业系统有一个科学合理的评判,对其整体的流程进行有一定的积极影响,此外,还能实现对于物流系统整体的钱能诊断以及深入分析。我们在分析之后的基础上对港口物流系统进行改进优化,选择最优的改进方案,就能达到最好的改进效果。目前计算机仿真技术在港口物流货柜堆场的管理中已经实现了实时立体化全景象管理和控制,这在很大程度上对各种货柜的存放、搬运以及出入情况进行了改善,操作起来更加的方便,从而提高了企业的生产效率。 3结论 自动化的物流系统设计最前沿的手段以及现代的解决方案就是对计算机仿真技术的利用,那些基于计算机仿真技术的自动化物流系统的设计,能够对物流行业的操作自动化水平、智能化水平以及技术化水平有效地进行提高,此外,物流工程的直观性也可以通过计算机仿真技术来进行提高。本文主要分析了计算机仿真技术和物流系统的含义,然后分析了两种技术的相互融合起到的促进作用,之后对我国前几年的物流运作状况进行了统计性分析,最后是介绍了两种不同的应用了计算机仿真技术的物流系统,与相关的物流作业的基本功能和要求进行联系,认为我国的物流系统还需要进一步的进行完善,我们要致力于发展基于计算机仿真技术的自动化物流系统设计。 作者:余小花 单位:陕西财经职业技术学院 计算机仿真论文:负控系统计算机仿真论文 1覆盖率算法在负控系统中的应用 负控系统在电力网络中有两个重要的应用,首先是数据采集节点,通过部署在各个电力网络节点的负控终端来实时的采集电力负荷的运行数据,并且通过中继站上传到负控中心。由于中继站的成本较高,因此在中继站的部署过程中也要通过仿真分析来确定一个优化的部署方案。在中继站的部署过程中要考虑到本区域的电力负荷、地形等因素,以便能够更好的规划部署,消除盲区。在负控系统的规划阶段,可以使用现有的智能算法来确定最优化的方案,在本节剩下的部分中将会根据人工鱼群基本算法提出一个适用于负控系统规划的人工鱼群算法模型。在负控系统中,为了避免负控终端的资源浪费,规划的目标应该是使目标函数达到最大值,因此也就是使人工鱼群向食物浓度较大的方向移动。 1.1参数设定 根据负控系统的特性对参数进行设定,根据指定区域中预先估计的负控中心的规模、中继站的数量负控终端的数量,结合该区域中的用户数量和电力负荷来确定人工鱼群的规模,根据负控系统需要覆盖的区域的大小来确定鱼群的移动范围,根据中继站的覆盖范围和负控终端的覆盖范围来确定鱼群的视野,最后根据指定中继站所管理的负控终端数来确定迭代参数和密度参数。 1.2初始化人工鱼群 根据指定区域中的用电负荷和用户数来生成n个数,为每条人工鱼的初始位置,人工鱼的初始位置要根据指定区域中电力负荷来确定。 1.3执行算法 根据预先设定的参数,使用人工鱼群基本算法对人工鱼群的追尾行为、聚群行为进行模拟,人工鱼根据自己的所在区域中鱼群密度较大而且食物浓度较高的区域移动。如果无法确定移动方向,则根据自己当前位置的食物浓度选择一个比当前浓度高的方向进行移动或者随机移动一步。如果达到最大迭代次数,输出鱼群密度最高的区域,即得到最佳的部署位置。 1.4方案分析 根据算法执行结果来设定负控终端和中继站的部署方案,根据地形等因素适当的进行调整。最后根据指定区域的实际用电数据对方案进行仿真测试,根据测试结果在进行方案的优化和修改。人工鱼群的基本算法提出后,学术界根据不同的需求对该算法模型进行了大量的优化,并且在电力系统中有很多的应用研究,例如齐志华将人工鱼群算法应用于电力控制系统,吴杰对人工鱼群算法在输电网络规划中的应用进行了分析。 2结语 随着社会经济的发展,必然会对电力负载控制提出更高的要求。负控系统将在监控电力网络中各节点的状态、动态控制各节点的运行等方面起着重要的作用。合理的部署负控系统能够最大化的节约电力网络的投入,更好的为用户服务。因此,在以后的发展中,基于人工智能算法的计算机仿真优化技术将会对负控系统的规划提供更好的决策依据。 作者:田博今 李源 刘亚敏 陈劲 单位:国网重庆信息通信分公司 计算机仿真论文:水轮机调节系统计算机仿真论文 1.水轮机调节系统仿真模型建立 1.1引水系统 由于水轮机是一个动态元件,在工作时,其内部结构的变化和运动相对于稳定时要复杂很多,所以在进行水力瞬变的计算中,工作人员通常采用水轮机在稳定情况下工作时的综合特性曲线去确定水轮机流和水轮机力矩特性,但是在水轮机稳定状态下的综合特性曲线不包括尾水管和蜗壳不称定工况时水流惯性对水轮机特性曲线的影响。在计算水轮机综合特性曲线时如果引水管道很长,其影响对于整体的综合特性曲线影响不大,所以可以忽略。反之,则要进行一些运算确定其特性曲线而不可忽略。在计算机对水轮机调节系统进行仿真建模时,由于实际的水力发电站中线路复杂,所以在建立模型是必须要对整个水力发电系统中的所有管道通路进行编号,这样可以有效地避免重复而出现的误差,也可以提高整体的工作效率。在对于系统管道进行编号后,由于整体管道过多,同时建立其仿真模型非常麻烦,工作人员通常需要把管道分成若干个网格,网格的边界点作为计算节点,然后在网格内部进行仿真,然后进行最后统一的计算,建立合理的引水系统。 1.2电液随动系统 现代水轮机调速是由电子调节控制器和电液随动系统两部分构成。对于前一部分我国研究的比较深入,技术比较成熟。但对于电液随动系统基本保持原有体制并在此基础上进行一部分优化微调。微调主要分为模拟电调和微处理器电调两种方法。但是这两种方法都是采用电液随动系统。电液随动系统作为水轮机调速的执行部分,是其中不可缺少的重要组成部分。但是由于在水轮机调速系统中工作油液量大,流动路径较长,并且与大气和压缩空气直接接触,使得工作油液内的金属微粒、油泥、纤维等机械杂质较多,并且由于酸碱、水分所引起的油质劣化十分严重,又由于电液随动系统可靠性差,综合所有因素,电液随动系统油孔容易被堵塞,多次工作后断线,强度低等缺点。但是通过电子计算机仿真系统对此进行仿真,可以满足不同情况下的水轮机调节系统,使效果达到最优值。 2.水轮机调节系统仿真算法 2.1引水系统仿真算法 在仿真编程时,引水系统特征线方程与水轮机联立作为一个部分,引水系统采用特征线法求解;水轮机的流盆和力矩可由模型特性曲线上查得。调速器和发电机等部分的徽分方程作为另一部分,并分为存在大扰动和小扰动两种情况考虑。由于存在大扰动时,水轮机参数变化很大,超出其线性范围,因此小扰动模型不适用。为此调速器和发电机采用差分方程的方式建模,采用特征线原理求解。将上述两部分交替求梁晨哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150040解,即为水轮调节系统动态仿真结果。 2.2电液随动系统的传递函数 将电液随动系统中的步进电机,主接力器作为积分环节,液压缸、主配压阀作为一阶惯性环节。同时记录导叶控制信号的限幅,步进电机输出限幅,步进电机输入信号死区以及液压缸、主配压阀死区等5个主要非线性。并且利用连续系统离散化非线性系统数字仿真,即可得电液随动系统传递函数。 3.仿真系统具备功能 3.1水轮机特性的计算 在求解非线性方程组时,如果没有水轮机流量特性和力矩特性的全特性,就只能在模型综合特性与逸速特性的基础上延长使用,所以在求解非线性方程组时,必须知道水轮机流量特性和力矩特性的全特性。同时将水轮机的特性参数用数组的方式在计算机中储存,需要储存的参数有:导叶开度,机组单位转速,机组单位流量和机组力矩。但是由于实际值与计算机所储存的理想数值存在误差,所以在实际计算出的数值与计算机储存的数值不相等,可以通过拉格朗日公式或者四点插值方法计算求得与单位流量个单位力矩所对应的计算值。 3.2仿真系统步长计算 由于理想情况下和现实情况存在误差,从而导致计算结果不准确,为了减小误差,使计算结果与实际情况更加符合,仿真计算时的步长必须取得足够小,分割的足够精密。步长的确定原则是:仿真系统计算步长的时间必须小于计算机微调调速器的采样时间,这样才能最小的减小误差,同时步长的计算必须在上述条件下同时也满足水击计算的特征方程曲线。当步长计算不能满足水击计算特征方程曲线时,应该在仿真系统中适当的调整波速使得步长满足其条件。 4.水轮调节系统仿真硬件设计 对于水轮机调节系统的仿真,应该从我们的真实情况出发,不能在理想情况下进行仿真实验,否则实验结果很难融入到真正的生产使用。在设计仿真系统的同时应该在实物中加入输入输出模块,以便系统中参数的输入。同时为了方便我们更容易的观察水轮机调节系统的实时性变化,仿真系统应该具备显示功能,并且为了方便我们对参数的调节,确定系统的优先级别,安装可控制的显示屏是最好的选择。结束语水轮机调节系统作为水电站中最为重要的环节,其控制性能和可靠性一直是人们十分关注并希望优化的问题。因此在计算机发展迅速的今天,很多学者利用计算机仿真技术研究。在当前看来,通过计算机仿真技术,分别建立模型,列写算法,并根据不同条件对模型算法进行微调,即可得到可靠,准确的结果,大大节省了人力物力,也使其可靠性增加。但随着科技的进步,越来越先进,精确的仿真也被提出来。由此可见,计算机仿真技术因为具有高效,优质,经济的特点,被越来越多的学者青睐,并且在水电能源理论研究和技术开发方面具有很好的前景。 作者:梁晨 单位:哈尔滨电机厂有限责任公司
航空设备维修探讨篇1 1航空机电设备保养及维修重要性 飞机是我国重要交通工具之一,在民生、军事国防等领域发挥着重要作用。不管是民用飞机,还是军用飞机,其在空中飞行过程中不得与地面发生直接接触,加上其与其他交通工具不同,时刻处飞行状态,都让设备处于高压环境中,容易导致飞机在飞行过程中设备出现故障,严重情况下无 保证飞机的安全稳定飞行。飞机的结构设计中包含有大量机电设备,这些机电设备直接关系着飞机性能是否安全正常发挥,只有做好飞机机电设备的保养和维护,才能有效防止飞机在飞行中发生故障隐患,保证飞机的安全飞行和降落,让飞机成为促进国民事业建设和发展的有力工具。 2航空机电设备保养及维修要求 2.1清洁性保持良好的整洁与清洁效果,是航空机电设备保养维修工作开展的基本前提和要求。在保养维修工作开始之前,要将工具进行整齐有序的摆放,对相关管道线路进行整理,对设备上存在的杂物污迹进行清理,这样才能为保养维修工作的顺利完成打下良好基础。 2.2安全性航空机电设备保养维修工作开始之前,要对具体的操作环境的安全性进行认真严格检查,如果保养维修的设备正处于运行状态,工作人员应当保持高度安全警惕性。在保养维修过程中,工作人员要佩戴完善的安全防护工具和装备,避免人身安全事故发生。 2.3润滑性当航空机电设备保养维修工作完成后,应当在保养维修处涂抹润滑剂,这样可以有效缓解设备的损耗。在涂抹润滑剂前,要检查涂抹工具的清洁性。另外,应当按照不同的设备运行条件对相应的设备进行换油、加油,有效改善设备的运行性能。 3航空机电设备保养及维修基本方法 3.1直接查询法直接查询法在航空机电设备保养维护中的应用,与医生的查询问诊方式有着异曲同工之处。即对飞机相关设备是否存在故障进行直接性检查,按照具体故障检查情况制定有针对性的处理方案。如果确定飞机存在故障,就要安排了解情况的工作人员参与故障维修工作,以故障维修具体情况为依据,采取最合理的维护保养措施。只有在准确详细地分析掌握飞机故障产生原因的基础上,才能开展相关维修工作。按照电气专业技术理论的要求,对集成技术系统故障状况进行直接检查是非常必要的,这样才可以最精确地查找电气原始部件的故障,有利于维修质量的提升。只有做好对故障类型及原因的准确分析认定,才能为故障维修效率和质量的提升提供有力的支持与保障,确保航空机电设备的安全稳定运行。 3.2直观视觉法直观视觉法的原理是通过人的视觉功能的发挥,在准确了解掌握机械设备情况和运行理论的基础上,依托设备的外部链接完成设备故障的排除和维修等。例如,工作人员可以通过观察设备中指示灯的运行情况,判断设备内部是否存在故障;重要线路部分是否发生熔断、螺旋熔断器受否存在跳出现象、相关电路元器件是否存在松动、以及电路运行状况是否正常等故障问题。另外,工作人员也可以通过肉眼观察来判断主传动齿轮飞轮是存在跳动、传动轴的性能作用是否正常发挥等。这些均是在航空机电设备保养与维护中常见的问题。 3.3密封效果观察法密封效果观察法在航空机电设备保养维修工作中的应用,主要用于浸水、污垢、开关位置是否正确等故障的检查,从而使得短路、开环等故障问题得以有效排除。该方法在具体运用时,应重点关注机电设备外部连接结构以及内部部件物理运行方式的正常性和合理性,尤其是要对主结构运行的稳定性、熔丝应用材料的耐用性、设备技术结构运行的合理性以及保险丝指示器是否存在故障等问题予以认真的检查。不管航空机电设备系统是否存在故障或异常,都要保证基本电路部分处于安全稳定的运行状态。这就需要工作人员全面细致地查看机电设备主要传动技术部件的转速参数是否正常。根据航空机电设备保养维修的现状来看,在变速箱等技术结构设计中,往往会应用一种不正常的打浆技术,这就需要工作人员对电气设备主体结构的密封效果进行严密的观察,在具体操作环节,要重点防范短路、开路、漏电、污垢以及相关装置安装不当等问题现象。 3.4触觉判断法如果飞机属于电路控制的制动类型,还可以进一步运用触觉判断法来进行故障的检查。该方法的基本原理是对飞机是否存在接触障碍进行分析判断,重点检查元器件的温度是否存在异常。需要强调的是,该方法的运用需要工作人员用肢体大量地触碰检查部位,因此,在检查过程中,要保证工作人员的人身安全。在条件允许的情况下,尽量采用活部件有效防范安全事故的发生。 4航空机电设备保养及维修优化策略 4.1加强日常维修为了有效控制和降低航空机电设备故障发生率,要切实做好设备的日常保养维修工作。在特殊条件下,在做好日常保养维修工作的前提下,还要为充分保证飞机机电设备正常运行创造有利支持条件,在保障飞机正常运行方面做到万无一失。与此同时,要针对飞机日常保养维修制定科学合理的工作计划,在准确查找分析飞机故障发生原因的基础上,采取正确的方法和流程加强飞机机电设备故障的维修,在排除相关故障后再进行相应的保养维护,这样才能有效地提升故障维修质量,尽量节省设备维护成本,从而有效保证飞机机电设备长期保持稳定安全的运行状态。 4.2提高维修人员技能维修人员的专业知识、技能、经验直接决定飞机机电设备保养维修的质量。一般而言,对于普通类型的维修,主要由日常维修人员完成设备故障的检查和维修。为了充分保证设备维修保养的质量和效果,建立一支业务精通、经验丰富的高素质维修队伍尤为关键。在具体的队伍建设工作中,要通过加强教育培训、引起一流人才等措施,确保维修人员切实做好对大型机电设备的检查和维护工作,确保故障隐患得到及时的发现和排除,有效杜绝可能故障的发生。另外,还要引进先进的维修设备和工具,在先进设备工具辅助下,重点对维修人员在故障检查中的快速反应意识和敏锐的判断力等进行锻炼和提升,这样才能为机电设备维修保养质量的提升提供有力的支持与保障。 4.3设备采购标准化设备采购是保证飞机设备安全稳定运行、提升保养维护质量的重要环节。如果采购设备的质量不合格,必然会增加后期设备维修成本,甚至使得航空安全问题得不到有效保证。因此,要实现设备采购的标准化和规范化。为了对飞机机电设备采购工作进行严格的监督和规范,应当将设备的使用、维护、采购环节进行统一整合,以确保设备采购的相关信息保持协调一致,不管是设备的数量、规格,还是性能等信息,都要紧紧围绕实际需求来确定。各个部门要加强信息沟通与共享,在设备采购中保持良好的协作。对于设备的采购,要召开专门的会议进行沟通与探讨,这样才能为维修质量的提升以及维修成本的降低等创造有利条件。 5结语 航空机电设备保养及维修是一项极端重要的工作,直接决定着飞机飞行安全。因此,负责机电设备保养与维修的工作人员必须要端正态度,加强业务技能的学习和经验的积累,从设备运行维护的实际情况出发,采用科学合理的保养维护措施,严格按照操作流程和方法开展相关工作,这样才能最大化地保障机电设备系统的安全稳定运行。 作者:乔瀚锋 单位:上海中建海外发展有限公司 航空设备维修探讨篇2 在航空机电设备维修专业的课程教学中,通常将其分为理论知识的传授以及相关设备维修的实训教学。对于理论知识的传递来说,教师可以通过理论知识的讲解以及计算机辅助培训两者互相融合的教学模式来开展教学活动,而对于维修机电设备的实训教学,则可以运用设备实物和模拟器两者之间有机融合的教学方式。但是这样的实训教学模式不管是在教学质量还是教学效率以及实训成本投入上,都存在着非常多的缺陷和不足。但是将VR技术融入航空机电设备维修的实训教学中,则能够有效弥补这一缺陷,并实现教学质量的全面提升,促使学生提高自身的动手实践水平,培养出更多优质的航空机电设备维修人才。 1虚拟现实技术概况 VR技术由于其能够带给人身临其境般的沉浸式体验,因此也被称之为临境技术。VR技术的实现主要是通过电脑来建立出一个三维立体化的虚拟空间,以此来让相关的使用人员具备一种身临其境的感觉,在感官体验上获得沉浸式地体验,随后通过头盔式显示器以及手势操作等模式,感受虚拟世界中的虚拟物体,实现场景的实时性交互,为相关的使用人员带来一种身临其境般地体验。从本质上来说,VR技术是我国正式进入到信息化时代之后,仿真技术发展的必然发展路径,同时跟多媒体技术以及网络技术都有着非常紧密的内在联系,也是我国现阶段具备最大挑战性同时在整个信息技术领域最为热门的研究课题,属于信息时代较为先进化的智能交叉技术,受到相关信息领域以及社会大众的普遍关注。早在1965年,在《终极的显示》中,首次详细讲解了由力反馈设计、声音提示、交互图形显示的全面性综合系统,在这次阐述中,也代表着VR技术系统开始了其发展之路,整体的系统设计开始出现了雏形。等到上世纪七十年代之后,出现了首个具备系统功能的HMD系统,也就是头盔显示器系统。综合在1965年有关VR技术系统在学术理论上的技术研究成果,贾朗拉尼尔曾经明确指出VR技术和虚拟现实系统的真正含义,在整个学术研究领域造成了非常大的反响。等到上世纪八十年代,美国宇航局(NASA)和美国国防部,针对VR技术进行更加深入的研究和分析,获得了非常显著的研究成果;等到上世纪九十年代,随着计算机硬件技术高速发展和进步,计算机软件系统的更新速度也越来越快,为后续大数据基础集合图像和声音的动画制作打下了坚实的基础。我国的VR技术相关课题研究是从20世纪90年代开始,由于VR技术具备一定的3I特征,也就是共享性、交互性以及沉浸性,被教育行业的相关研究人员认为是一类创新型的认知工具,并将其运用在相关的教学活动中。若是能够将VR技术使用在高校的实训教学活动中,能够将传统的教学模式和教学理念进行进一步的改革和创新,通过虚拟化的实训教学,能够在高校的学生步入到社会岗位之前,首先就体验到就业的实践工作,对于进一步解决我国各大高校在实践教学中存在的问题和缺陷具备着非常重要的现实意义。 2航空机电设备维修实训教学现状 首先是实训的内容较多,但是整体的教学条件却存在缺陷。航空机电设备维修实训中的教学内容比较多,整体的设备维修包含了飞机各个系统,比如齿轮的轨道修理以及各种零件部件的拆装和修复,但是大多数的学校却没有提供待修理的齿轮以及导轨这样的零件。对于大多数的学校来说,在进行实训教学时整体的工作台数量不足,教师也只能够对其进行展示,无法满足学生的现场拆解需求,更加无法提及进行维护修理实训学习。其次是实训教学活动不够深入,对于传统的教学辅助手段使用效果比较差。在传统的航空机电设备实训教学活动中,受到各种外界因素的深远影响,无法深入到设备的内部展开更加细致化的修理和教学。在正式展开实践活动之前,教师只能够通过PPT以及短视频讲解的模式,讲解实训中所使用到的设备和零件。但是由于图片和视频在拍摄角度上不够细致化,难免会存在漏洞,和学生的互动性也比较差,最终所能够获得到的学习成果也可想而知。再次,实训教育活动师资力量严重不足,无法实现分层次的教学。现阶段航空机电设备的维修实训教学大多数都是大班授课、一刀切的教学形式,教师分批来对实训内容进行操作和演示,随后再让学生划分为若干个小组展开实训学习,基本上所有的学生在学习进程上保持一致,无法对自己的学习进度进行调整和优化,导致最终的实训教学工作无法实现分层次教学,最终获得的实训质量也无法提升,甚至会出现教学质量下降的问题。最后,学校和学校之间的实训教学差异性较大,无法实现教学资源的共享。航空机电设备课程的实训教学质量取决于当前院校的实训基地设备水平,但是不同院校在实训基地的设计上存在着非常明显的差异性,最终能够获得的实训教学成果也有所不同,无法帮助各个学校之间实现资源的共享和传递。 3虚拟维修环境的应用价值 3.1提高实训能力,扩展教学维度将VR技术使用在航空机电设备的维修实训教学活动中,能够通过运用虚拟维修教学平台的相关功能,实现学习的交互式的零件分解,并能够在教师创建的虚拟环境中,对各种航空机电设备的零件和部件进行组装、调整,尤其是航空机电设备维修过程中无法进行拆分的部件,例如航空发动机的主泵以及起动机的齿轮更换,还包括飞机起落架收放系统的操作等等,都能够通过VR技术的有效使用,使得整体的实训教学水平被进一步优化,教学途径也被全面拓宽。 3.2提升实操体验,激励学生参与在航空机电设备的实训教学活动中,学生通过虚拟维修教学系统能够综合自身的知识掌握情况来选择在实训操作过程中的操作环节和操作难度,展开重复性的机电设备维修模拟训练。在操作过程中各项数据信息也会被详细地记录,最终生成数据回放,能够方便学生展开重复性的复习和学习,掌握机电设备结构维修的具体细节以及维护的工作流程,确保学生的机电设备维修实训成果。 3.3繁复程序简单化,危险步骤安全化在航空机电设备维修的实训教学活动中,个别的科目准备时间比较长,同时操作难度系数较大,其中存在的危险步骤程序也比较复杂,但是通过VR技术来建立虚拟现实平台,能够让学生的实训教学活动在安全的环境下开展,让学生能够通过沉浸式地体验掌握到正确的操作模式和错误的操作模式,让学生对于实训教学活动的印象更加深刻。 3.4网络化实训教学,为航空维修等多行业提供人才保障不同地区、不同院校的实训情况以及师资力量都存在着非常明显的差别,在航空机电设备维修的实训教学活动中,通过VR技术的有效使用,能够使得各大高校实现实训经验的互相借鉴和学习,也展现出自身在教学上的优势和价值,甚至可以在同类型的院校内组织与航空机电设备相关的维修云比赛,全面节省我国的社会资源和教学资源,同时也能够进一步迎合航空事业的发展,培养出更多的航空机电设备维修人才。 4虚拟维修环境的实现 起落架装置的存在是为了能够让飞机实现停放、起飞和着陆,是飞机的重点支撑部件,能够有效降低甚至是消解飞机在进行降落时所出现的巨大负载。除此之外,还能够有效减少飞机在地面静止或者是在移动的过程中飞行器所受到的动载荷以及负载荷,使得飞机的整体结构能够始终保持在完整的状态下,优化飞机的生命和使用周期,因此,对于整个飞机来说,航空器的起落架是其中的重点部件,起落架主要包括两大部分,分别为主体结构和附件行的部附件,尤其是在飞机的结构传统系统以及刹车系统上。从本质上来说,起落架的主体结构是整个飞机的重点受力部位,将会直接影响到机构传统系统的实际运行状况,因此在进行飞机起落架主体结构的设计和运转过程中,需要对其给到足够的关注和重视。通过相关的研究数据能够得知,在飞机的各种故障和安全事件中,大约有40%以上的故障问题都是由于飞机起落架出现故障问题所引起的。而通过了解飞机起落架的各个工作部件能够了解到,收放机构失去效用的概率能够高达34.4%,因此,需要进一步强化对飞机起落架中收放机构的深入研究和探讨。在高校的航空机电设备维修专业实训教学活动中,需要将起落架的收放系统放置在教学内容中的重点位置,通过VR技术的有效使用,让航空机电设备的维修实训教学逐渐转变为一种创新同时成本较低的实训教学手段。伴随着我国虚拟仿真技术的不断发展和进步,在这一领域的理论知识研究和相关的实践操作应用也得到了非常迅猛地发展,逐渐由传统的基本航空器设计工作进步到了航空器运用日常维修常规检查全流程中。现如今,虚拟仿真技术开始越来越多地使用在航空器维修工作上,但是高校在展开实训教学活动时,却没有相关的实训途径。因此,对于传统航空机电设备维修中所存在的各种问题,例如维修工具较为短缺、实训设备成本投入较高、实训教学活动对环境造成损害的问题,若是能够将VR技术有效地结合航空机电设备的虚拟维修实训活动,对于进一步优化航空专业学生的维修技术水平、降低实训成本投入来说,具备着非常重要的现实意义。而文章将以航空机电设备中的飞机起落架收放系统作为实际案例,进一步深入探索和研究将VR技术使用在航空机电设备维修专业实训课程的实现路径以及实现方式。 4.1研究对象以某学校的航空工程实训中心的波音737飞机前起落架作为本文的研究对象,实物如图1所示。对飞机起落收放系统架进行拆解,将其中的各个部件以及零件展开精细化的测量检查,随后对其进行相应的简化处理,将其中无用的辅助构件去除,运用3D仿真软件SolidWorks来建立3D立体虚拟化模型,如图2所示。 4.2虚拟维修过程实现及特点从飞机起落架的零部件构成上来进行分析,飞机起落收放系统是建立虚拟维修环境的重点软件部分,主要涵盖了虚拟工具以及建模软件等等,在硬件上主要涵盖了动作捕捉设备以及立体显示设备,硬件及软件构成如表1所示。基于表中的硬件和软件相关数据内容,本文建立了基于VR技术的起落架收放系统虚拟化实训维修平台,在整个虚拟维修实训平台中,能够实现相关学生的考核评估,并能够展开实时性的实训教学活动。虚拟实训软件的有效使用,能够在计算机系统中建立三维立体化的航空机电设备虚拟维修场景,学生可以通过鼠标的使用,自如选择航空机电设备维修虚拟环境中的设备维修工具,并能够展开沉浸式的软件拆解、软件安装,随时对各种零部件进行更换,以此来满足各个航空机电设备维修项目的实现教学活动,并达到相关的考核标准。航空机电设备虚拟维修环境的建立和运转,需要与虚拟维修程序相关的硬件设备,包含工作站空间捕捉设备以及个人计算机组等等。 5VR技术应用在实训教学中应注意的问题 5.1加强教师对课堂地把控VR技术的使用虽然能够为航空机电设备的维修实训课堂带来教学的便利性,但是也有可能逐渐降低教师对课堂地把控水平。因此需要在航空机电设备的实训教学活动中,避免学生过度沉浸在设备中,忽略了理论知识的学习。需要在其中设计出能够让师生进行沟通和交流的反馈功能,教师也能够随时随地对学生的知识掌握状况和学习进度进行查看,及时展开双向性地沟通和交流,强化教师对整个课堂地把控水平,保障航空机电设备维修的实训教学活动教学成果和教学质量。 5.2正确处理虚拟和现实的关系VR技术的使用能够让学生通过VR软件来展开实时性的交互性航空机电设备维修实训,但是这样的虚拟维修环境毕竟和现实还是存在一定的差异性,并不能够完全模拟出现实维修环境,因此VR技术的使用只是辅助教学工具,教师需要了解到实训课堂的教学成果并不是完全由VR技术的使用所决定。教师可以通过VR技术的使用,综合现阶段的实践课程教学现状,进一步强化学生的动手实践能力。 5.3关注学生的健康现阶段,VR技术运用在航空今天设备维修的实训教学活动中,学生的眼睛处于完全封闭的虚拟环境下,需要在课堂教学时间内长时间的佩戴各种虚拟软件设备,会进一步加剧学生的眼睛压力,对他们的身体健康造成一定的不利影响。因此,教师通过VR技术来展开航空机电设备维修的实训教学活动时,需要科学合理地使用VR技术,在确保学生身体健康的基础条件下,进一步强化航空机电设备维修实训的教学成果。 6结论 综上所述,本文将飞机起落架的收放系统作为实际案例,讲解了将VR技术运用在航空机电设备维修实训教学活动中的实现路径。通过VR技术创建实训的虚拟环境,能够让学生全方位掌握收放系统的整体架构以及维修的实践技能,掌握操作的规范,进一步了解航空维修工作的具体工作内容,并更加深刻地了解到操作的质量标准,因此值得在航空机电设备维修实训课程中进行推广和运用,培养出更多优质的航空机电设备维修专业人才。 作者:尚金龙 任斌斌 单位:三亚航空旅游职业学院 航空设备维修探讨篇3 在机动设备的应用过程中,管理和维修保养始终是一项重要内容。因为机动设备在长时间的运行中会出现零部件老化、设备故障等情况,这些情况轻则会影响机动设备的运行效果,导致其工作效率下降,重则引发一系列安全事故,进而造成不必要的人身伤害和财产损失。因此,为避免此类情况的发生,设备管理和技术人员应做好机动设备的管理与维修保养工作,以此来保障机动设备的正常运行。 1机动设备管理策略分析 1.1注重机动设备的合理选择与组合在具体的选择和组合中,航空企业需要结合自身实际生产需求和目标规划,选择适合的机动设备。在此过程中,航空企业首先需要充分掌握实际情况,对生产方面机动设备实际的性能需求做到全面了解,同时也应该综合进行设备成本、品牌等各个方面的考虑,并对各种设备的技术和性能等要求进行全面和专业分析,这样才能实现机动设备的合理选择。在选择了适合自己的机动设备之后,为实现机动设备使用效率及其应用质量的进一步提升,避免运行过程中出现损伤,实现其使用寿命的延长,企业也应该对机动设备进行科学组合,为其后续的应用和维修维护提供足够的便利。 1.2做好机动设备的实时监测在航空企业中,通常存在一些需要重点关注的动力设备,比如燃气锅炉、制冷/空调设备、空气压缩机电气设备(包含变压器、调压器、互感器、电抗器、变频机、整流器、配电设备)等等,一旦这些设备发生故障,将会引起重大安全事故,造成不必要的经济损失和人员伤亡[1]。所以在此类设备的运行过程中,一定要做到实时监测,并做好定期检查和维护工作。这样可以及时发现设备异常,避免由于设备故障所造成的不良后果,保障人员的生命和财产安全。随着当今科学技术的发展,自动化控制技术也开始在机动设备监测与控制领域中得到了广泛应用。所以,在必要的情况下,航空企业可以通过自动控制系统来进行设备的日常监测,借助于各种传感器来实现设备运行参数的实时获取,然后利用自动化控制系统对这些数据与标准数据之间的比对分析来判断设备的运行状况,并针对异常情况给出合理的改进措施,这就可以让设备得到更好的维护,保障其运行质量与运行安全[2]。图1是某型机动设备自动化监测与控制系统结构示意图。 1.3注重相关人员专业素养和安全意识的提升在进行机动设备管理过程中,要想有效提升管理质量,首先应让相关工作人员加强对机动设备安全管理专业知识的学习,使其明确安全对于机动设备运行的重要性,并积极开展机动设备运行安全方面的教育培训工作。这种方式可提高机动设备运维工作人员的安全意识,让每一名运维人员都可以将机动设备的安全保障放在日常工作的第一位,自觉对设备的运行情况进行检查,有效避免机动设备故障的出现[3]。同时,企业要定期对机动设备运维人员进行技术培训,使其专业知识和专业能力得到不断提升,让运维人员更加适应当今机动设备以及技术的发展步伐,保障各种机动设备的运维效果。 2机动设备的维护保养策略分析 在机动设备的实际使用过程中,企业和维修人员不仅应注重机动设备的定期检修,同时也应该注重其日常保养。这样可以及时发现机动设备运行过程中出现的异常,以此来预防机动设备故障的发生,保障机动设备运行的安全性和稳定性。 2.1大型精密机械设备的使用维护在大型精密机械设备的使用过程中,首先,应确定操作人员,检修人员,操作流程及备品配件,从而保障对机械设备的维护效果。第二,要重视以下几方面的维护要求:一是,所有机械设备的安装应该严格按照说明书进行。二是,如果机械设备对环境有特殊要求,比如温度、湿度等,应积极通过相应的措施来保障其工作条件,以此保障机械设备的正常运转。第三,在对大型机械设备进行日常维护时,不可随意对零件进行拆卸,如发现运行异常,应立即停运修理,切忌“带病”运行。第四,在机械设备加工零件时,应严格按照说明书规定的切削规范进行,尽量减小加工余量,并对毛坯面做好涂漆或喷砂处理。第五,在机械设备停机过程中,应使用护罩保护,如果停机时间较长,还需定期对机械设备进行空运转、润滑以及擦拭维护。第六,对于专用工具以及附件,应放置在专用柜架内,保持其清洁度,避免损伤,且不可外借。 2.2动力设备的使用维护在动力设备的使用过程中,应通过以下几个方面做好使用维护工作:第一,所有运行操作人员必须通过岗前培训考核,在合格的情况下方能上岗操作设备。第二,动力设备的运行记录、操作规程以及技术资料要足够完善。第三,设备运行时,运行值班人员不得随意离开岗位;巡检人员要随时做好动力设备设施的巡回检查并做好运行日志记录。第四,在动力设备的运行中,如果有异常情况发生,维修人员应按照具体的操作规程进行紧急处理,同时及时向上级报告。第五,在具体维护保养中,应保障所有的安全装置以及指示仪器足够准确、灵敏,并定期对这些仪器进行校验,同时应注意保障备用设备的完整性和可靠性。第六,动力设备严禁“带病”运行,对于任何故障,都应做到及时消除。第七,维修人员需要定期对动力设备做好预防性测试,并做好季节性检查。第八,企业应经常进行维修人员的安全教育,并严格执行动力设备的安全运行制度。 2.3做好机动设备的三级保养在对机动设备进行保养的过程中,企业和维修人员应充分注重三级保养的合理应用,主要包括一级保养(日常保养和自主维护点检)、二级保养和三级保养。1)一级保养(日常保养和自主维护点检),每日由设备操作人员进行,设备管理人员、维修人员进行监督检查。(1)保养要求保持机动设备清洁整齐、润滑良好、安全可靠、运转正常。以设备为中心,彻底去除灰尘污渍,发现并解决微缺陷。(2)保养内容根据机动设备点检指导书及日常点检表内容,班前进行检查,空运转3-5分钟,定点、定质、定量加注润滑油;班中定时检查设备,发现问题及时处理;班后擦拭设备,整理生产场地,完成机动设备日常点检表内容的检查并做好交接班工作;每周最后一个工作日进行全面擦拭、清扫。一保完成后,使用单位需填写《设备自主维护点检表》,做好保养记录。(3)保养步骤主要通过清洁、调整、紧固、润滑以及防腐等方法做好机动设备的日常保养工作,具体情况见表1。2)二级保养,以操作人员为主,必要时由维修人员配合(精密、大型、关键类机动设备以维修人员为主,操作人员配合)。(1)保养要求保持机动设备润滑良好,减少机动设备的磨损,消除事故隐患,使机动设备保持完好状态。(2)保养内容对机动设备的外观、内部进行彻底擦拭检查,疏通油路,清理油杯、油线,油箱清洗换油,修理摩擦面,调整配合间隙,消除紧固件松动,检查电器设备线路。(3)每半年进行一次二保。二保完成后,使用单位需填写《机动设备保养检验单》,做好保养记录并报设备主管部门备案。3)三级保养,以维修人员为主,操作人员配合。(1)保养要求以提高机动设备大(项)修理间隔期内的完好率,达到完好标准。(2)保养内容除完成二保规定的内容外,还需对机动设备进行部分拆卸,清洗检修,更换和修复磨损件,按工艺要求恢复机动设备的精度和性能。(3)每年进行一次三保。三保完成后,使用单位需填写《机动设备保养检验单》《设备保养本》,做好保养记录并报设备主管部门备案。图2是某企业设备维护改进前后对比图:4)机械设备的精度检测企业机械设备的精度检测按行业《机械设备修理技术标准》执行,企业各生产单位应配备必要的机械设备三级保养精度检测工量具,对三保后的机械设备进行精度检测,并将检测数据如实填入《机动设备保养检验单》和《设备保养本》。除了以上的维护保养策略之外,在具体的机动设备运行过程中,企业也应该在机动设备必要的换季、停用以及试运转等情况下做好相应的维护保养工作,以保障各个机动设备的正常运行[4]。 3结语 机动设备的管理和维修保养是机动设备使用过程中的关键内容。无论是在航空工业领域还是生活领域,机动设备的运行都将面临一定程度的零件耗损,所以在相应的零部件耗损到一定程度之前,企业和维修人员应该通过合理的管理与科学的维修保养来保障其运行质量,让机动设备得以良好运行。通过这样的方式,可以让机动设备在其应用领域中发挥出自身的显著优势,实现工程制造技术水平的提升与社会经济的良好发展。 作者:陈藜 尹国钦 于德俊 陈枫 单位:航空工业洪都
硬件设计论文:硬件产品工艺设计论文 1工艺设计流程及内容 工艺设计团队在进行工艺过程的设计时一般先需要如下原始资料:产品装配图和零件图,企业的制造相关信息。产品装配图有助于工艺设计师了解零件在产品上的位置,所起到的作用以及工作的条件情况;零件图则表明了该零件的尺寸和精度要求;了解企业的制造相关信息有利于工艺设计师根据生产厂的生产条件,生产厂现有的设备规格,型号及性能,物资供应状况等信息设计出更加符合本企业的产品工艺设计。这些原始资料是制定工艺设计的基础。根据工艺设计流程和工艺设计相关内容,可以把工艺设计活动分为四个阶段活动。第一阶段:工艺性分析阶段,工艺设计人员从产品详细设计人员处获得新产品的CAD图,对CAD图进行工艺性分析,审查图纸上的视图、尺寸和技术要求是否完整、统一、正确;找出重要的技术要求结合企业的加工能力分析是否能达到要求,分析零件的结构工艺性,是否存在不合理的结构或者可以改进的地方,与产品设计人员协商。只有对零件的结构工艺性进行充分分析,才能清楚零件的结构特点,加工表面与非加工表面、重要表面与非重要表面、技术要求的高低等直接影响零件加工性的因素,才能制定出最合理的工艺设计方案;第二阶段:确定毛坯及其制造方式,通过图纸的审查之后,设计人员开始确定毛坯及其制造方式,毛坯的确定是工艺设计过程中的重要内容,选择不同的毛坯就会有不同的加工工艺,采用的设备,工装也不同从,从而对生成率和成本有影响。因此必须正确的选择毛坯类型和制造方法,确定毛坯精度及余量,之后绘制毛坯图;第三阶段:拟定产品的工艺路线,工艺路线是指用各种方法将毛坯加工成零件的整个加工路线。在毛坯确定后,根据零件的技术要求、表面形状、已知的各种机床加工工艺范围、刀具的用途,就可以初步拟定零件表面的加工方法,工序的先后顺序,工序的集中还是分散。工艺路线的拟定不但影响加工质量和生产效率,而且影响工人的劳动强度,影响设备投资,车间面积,生产成本等,因此拟定工艺路线是工艺设计过程中的关键阶段;第四阶段:进行工序详细设计,工艺路线拟定之后确定各工序的具体内容。包括确定各工序加工余量、计算各工序尺寸及公差,选择各工序使用的机床与工艺设备,确定各工序的切削用量及时间定额。工序设计应该是在保证质量的前提下,提高生产效率,这个阶段最终形成加工工序卡片。当过程流程图,加工工序卡片都通过审核之后形成将文件,整理文件保存,整个产品开发设计过程中的工艺设计到此结束。之后将文件下发,指导一线工人进行生产。 2工艺设计过程的要素模型 质量管理体系国际标准将过程定义为:一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动[7]。过程方法是指组织内各过程的系统的应用,连同这些过程的识别和相互作用及其管理。过程构成要素模型,如图2所示。根据过程定义并结合图2过程构建要素模型可知:一个过程包括输入、输出、相关转换活动、所需资源、过程所处的环境以及检测评价等六要素。其中输入是实施过程的开始,而输出是完成过程的结果,通过使用合理的资源和科学的管理,来对处于一定的环境的过程进行增值转换活动。为了确保过程的结果质量,对输入过程的要素、环境要求和输出的结果(有形的或者无形的)以及在过程中的适当阶段应进行必要的监控和评价。工艺设计过程中的转化活动是由一系列按照时序要求展开的活动,首先是包括审查图纸、产品结构及技术分析、工艺性评价的工艺性分析活动,之后是选择毛坯精度确定余量、绘制毛坯图的确定毛坯及其制造方式活动,然后是划分加工阶段及确定工序顺序的拟定产品的工艺路线活动,最后是确定工序余量计算工序尺寸及公差,选择切削用量,计算时间额定,选择加工设备及工艺装备的详细的工序设计活动。 3工艺设计过程影响因素分析 工艺设计过程是指工艺设计相关的一切活动,信息,数据,资源的总和。它是由一系列子过程工艺设计活动组成。由于每个过程活动的任务和目标不一样,如表1所示。使得不同阶段的活动所需的资源,输入输出,环境等要素也不同。在产品结构性工艺审查,毛坯的选择,工艺方案设计与评价,工装设计,材料与工时定额等活动时要综合考虑企业自身条件,生产设备,生产能力,生产环境,工艺相关经验,工具相关信息,设备相关参数,加工人员技术水平信息等影响因素,还要结合所处的环境和资源等因素,如环保规则,加工生产条件,安全条件,经济性等方面。最后输出最经济,最可行,最合理的工艺设计方案等文件内容指导企业生产制造。 4工艺设计缺陷因素结构模型的构建 为了更好的表达缺陷因素与工艺设计过程的关系,避免工艺设计缺陷的产生,并参考多数企业的工艺设计流程,采用过程方法构建的工艺缺陷因素结构关系模型,如图3所示。从图3可以看出硬件产品工艺设计过程是一个多层次,多步骤和分阶段的设计过程。整个工艺设计过程涉及的影响因素因不同阶段而不同,分布于产品工艺设计过程各个阶段的活动中。工艺缺陷影响因素结构关系模型不仅表达出工艺设计过程中各设计阶段间的逻辑顺序关系,理顺了工艺设计阶段的各个活动的输入、输出,而且还清晰地呈现出设计资源、环境等缺陷因素与工艺设计过程的关系,为以后的工艺设计缺陷的预防和控制提供了理论基础。然而,从整个模型可以看出,影响工艺缺陷的因素比较多,在具体的工艺设计活动中,往往是由于模型中缺陷因素不能合理有效的控制这些因素,增加了工艺设计缺陷的风险。因此,需要进一步定量掌握工艺设计阶段的影响因素对工艺设计活动的影响程度,以及因素之间的互相影响关系,以便更好的,有针对性地采取措施来优化工艺设计过程,提高工艺设计质量。 5工艺缺陷影响因素定量化分析 5.1基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析 DEMATEL(decisionmakingtrialandevaluationlaboratory)决策实验室分析法,是20世纪70年代出现的运用图论与矩阵论原理进行系统因素分析的方法,它通过系统中各因素之间的逻辑关系构建直接影响矩阵,计算各因素对其他因素的影响度以及被影响度,从而计算各因素的中心度和原因度,然后,根据因素所对应的中心度和原因度,得出该因素所属的种类(原因性因素还是结果性因素)。DEMATEL方法关注的不仅是因素之间的两两直接影响关系,还考虑了所有因素之间的间接影响关系,从而获取众多因素中的关键因素。采用DEMATEL方法对影响工艺设计缺陷因素进行量化分析,分析过程直观、明晰,其结果不仅可以表达各缺陷因素之间的量化因果关系,还能根据量化结果对影响因素集进行因果分类和重要程度排序,为缺陷因素控制管理以及识别提供科学依据。 5.2基于DEMATEL方法的工艺设计缺陷因素分析步 骤如下(1)构建各因素间的直接影响矩阵。工艺设计缺陷影响因素表示为Tx,其中x=1,2,3……n,如果因素Ti对因素Tj有影响,则表示为tij。设定影响关系评价标度(如根据较强,强,一般,弱,无五个等级分别赋值),定义:当i=j时,tij=0表示因素自身对自己无影响;当因素Ti对因素Tj影响很弱时,tij=1;当因素Ti对因素Tj影响一般时,tij=2;当因素Ti对因素Tj影响较强时,tij=3;当因素Ti对因素Tj影响很强时,tij=4。构造因素间的影响矩阵G。影响度Hi为综合影响矩阵D中i行的行和,表示因素Ti对其他所有元素的综合影响值。被影响度Lj为综合影响矩阵T中j列的列和,表示Tj受其他所有因素的综合影响值。中心度Mi为综合影响矩阵T中第i行的行和与第i列的列和之和,表示该因素在系统中的重要性程度。原因度Ui为综合影响矩阵T中的第i行之和与第i列之和的差,表示该因素与其他因素的因果逻辑关系程度,若为正,表示该因素对其他因素的影响大,称为原因因素;若为负,则表示该因素受其他因素的影响大,称为结果因素。(5)根据第四步计算的结果,以Ui为纵轴,Mi为横轴,绘制因素的原因—结果图,得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。 5.3举例分析 以某雨弹发射架的工艺设计为例,影响雨弹发射架工艺设计缺陷的因素众多、关系复杂。按上述方法,从与工艺设计有关过程活动的角度来考虑,同时考虑输入输出类、资源类、环境类以及监测评价四大类工艺缺陷影响因影响因素体系,构建了雨弹发射架工艺设计缺陷因素表以及按DEMATEL方法步骤计算出综合数据,如表2所示。(1)缺陷因素的原因—结果图根据综合影响关系表,以Ui为纵轴,Mi为横轴,绘制因素的原因—结果图,得出各缺陷因素的影响度和被影响度排序。应用SPSS软件将各雨弹发射架工艺设计影响因素标注在坐标系上,如图4所示。(2)分析结果由以上结果从整体所有因素可以看到:(1)雨弹发射架工艺设计的原因因素有24个位于0线以上,依次f1、f2、f3、f4、f5、f7、f8、f10、f11、f13、f14、f15、f17、f21、f23、f24、f25、f28、f30、f32、f35、f37、f39、f40,它们是导致雨弹发射架工艺设计缺陷的主导因素。根据20/80原则,影响度大小排序前五位为f10(工艺流程图)、f13(工序操作指导卡片)、f5(现有生产能力资料)、f7(毛坯方案)、f2(组件明细)、所以,必须采取针对性的措施。(2)结果因素有16个位于0线以下,依次为f6、f9、f12、f16、f18、f19、f20、f22、f26、f27、f29、f31、f33、f34、f36、f38,这些因素受其他因素影响比较大。按被影响度大小排序前三位为f38(成本约束)、f22(毛坯的相关经验)、f12(工序卡片),它们极易受到其他因素的影响,必须加以重视。(3)从工艺设计缺陷因素原因—结果图中也可以分别按类中的因素比较,如输入输出类缺陷因素(正方形表示)中的f10(工艺流程图)、f13(工序操作指导卡片)、f5(现有生产能力资料)中心度值较大,是输入输出类最可能导致工艺设计缺陷的致因因素;从图4可以看出输入输出类因素相对其他类因素大部分都在0线以上,这说明此类因素中原因因素较多,应该给予一定控制。资源类缺陷因素(圆圈表示)中f22(毛坯的相关经验)原因度第二小,说明受其他因素影响最大。环境类缺陷因素(正三角形表示)中f38(成本约束)原因度最小,中心度第三大,说明成本约束不仅受其他因素影响大外,自身影响其他因素也大,应给予控制。监测评价类成本约束(倒三角形表示)f39,f40,都在0线以上,说明此类缺陷因素影响其他因素较多。(4)从整体来看缺陷因素f5(现有生产能力资料)、f10(工艺流程图)、f12(工序卡片)、f13(工序操作指导卡片)、f22(毛坯的相关经验)、f38(成本约束)相对离散,应重点控制监测。以上结果只是针对雨弹发射架工艺设计,对其他硬件产品工艺设计缺陷因素分析可参照此方法,但分析结果因产品而异。 6结论 采用过程方法,分析了影响硬件产品工艺缺陷的设计各个阶段影响因素。从输入、输出、所需资源、所处环境、增值转化活动及监测评价过程六要素全面系统地构建了工艺缺陷的结构关系模型,弥补了以往产品设计过程中对工艺设计缺陷影响因素关注的不足,直观展现了影响因素、工艺设计阶段与工艺缺陷之间的作用关系。在此基础上,利用DEMATEL法对工艺缺陷活动的影响因素之间定量化分析,得出各因素的影响大小和因素之间的因果关系,以此来针对性的控制。最后在雨弹发射架工艺设计中得到应用。研究成果对其他企业预防和控制硬件产品工艺设计缺陷起到重要指导意义。 作者:刘卫东 余为锋 郑慧萌 肖承地 单位:南昌大学 硬件设计论文:四旋翼飞行器硬件系统设计论文 近年来,随着微电子技术、传感器技术、信号处理技术的迅速发展,以及新能源、新材料的广泛应用,使四旋翼无人飞行器的控制算法与工程应用得到了优化与创新。国防科技大学、上海交通大学等学者提出了基于Backstepping方法、自抗扰控制、滑膜技术的控制[1,2]。斯坦福大学的STARMAC工程研发的四旋翼飞行器系统具有可靠完全自主航点跟踪的能力,具备多飞行器协同飞行水平[3]。麻省理工学院无人机集群健康管理计划实现了通过地面操作实现多个无人机对动态环境感知、重建并规划飞行[4]。考虑到四旋翼飞行器具有非线性、多变量、强耦合等特点,要通过无刷电调控制4个无刷电机的转速来实现由4个输入量,6个自由度的欠驱动系统的控制[5]。在四旋收稿日期:2014—06—05*基金项目:浙江省科技厅公益项目(2012C21082)翼飞行器控制系统设计的过程中对飞行原理进行定性定量的分析,可以减少飞行实验平台的搭建时间,也可为电源模块、飞行控制模块的设计提供理论基础。为实现四旋翼飞行器的自稳控制,通过陀螺仪、大气压力传感器、三轴加速度传感器采集到的数据对飞行姿态进行解析,但是飞行时所产生的机体震动、温漂、零漂所带来的误差以及外界环境的干扰[6],使位置姿态的估计与飞行高度的保持产生了较大的困难。对此,本文在飞行控制系统设计中对加速度传感器与陀螺仪融合使用,解析姿态数据的过程中使用卡尔曼滤波算法,不但有效地减弱了陀螺仪的温漂、零漂现象,还使得多传感器间的优缺点互补,提高了四旋翼飞行器的控制精度。 1飞行原理与机械结构 四旋翼飞行器的旋翼对称地安装在呈十字交叉的支架顶端,位置相邻的旋翼旋转方向相反,同一对角线上的旋翼旋转方向相同,以此确保了飞行系统的扭矩平衡[7],如图1所示。四旋翼飞行器旋翼的旋转切角是固定值,因此,要通过调节每个电机的转速来实现六自由度的飞行姿态控制。增大或减少4个电机的转速来完成垂直方向上的升降运动,调节1,3旋翼的转速差来控制仰俯速率和进退运动,调节2,4旋翼的转速差来控制横滚速率和倾飞运动,调节2个顺时针旋转电机和2个逆时针旋转电机的相对速率来控制偏航运动。通过对飞行原理的分析,把可行性、低成本、易维护作为主要考虑因素,设计的样机如图2所示。机臂由镂空工程塑料材料PA66和30%玻璃纤维制成,质量相对较轻,强度大,对称电机轴距55cm,为保证水平起飞与平稳着陆,四旋翼飞行器底部安装起落架。电机旋翼等具体参数为:机体质量为857g;最大负载约为300g;机身高度为31cm;飞行时间约为8min。在整机安装过程中尽量保证重心在机械机构的对称中心,实际飞行实验证明了系统动力设备与机械结构的可行性。 2总体结构设计 四旋翼飞行器的硬件系统设计以飞控板为优秀,搭载动力设备、电源模块与遥控模块。图3描述了以ATMEGA644P—AU为优秀芯片搭载多传感器的飞行控制系统总体结构框图,整体系统利用11.1V锂电池供电,飞控与无刷电调以I2C总线数据传输来调节4个电机的转速;在遥控模块中,2.4MHz的控制信号通过PPM解码板与飞控板进行数据传输;在多传感器系统中,大气压力感器用于飞行高度检测,陀螺仪与加速度计的融合使用用于姿态解算。 3电源模块 四旋翼飞行器由2200MAh,11.1V,持续放电倍率30C锂电池供电,通过稳压电路的设计对不同电路进行供电,确保各模块正常稳定的工作。控制系统设计需要5,3V两种电平供电,电压转换电路如图4所示。由锂电池提供的11.1电压经两块7805稳压芯片后转为5V电压,一部分用于飞控板供电,一部分向预留的外部接口供电。经7805输出的5V电压经过2个MCP1700T稳压芯片输出3V电压,一部分供给控制系统的数字电路,一部分供给控制系统的模拟电路。330μF/25V电解电容器,10nF/16V钽电容器,贴片电容器的并联使用起到了防止电压抖动与滤波的作用。 4多传感器控制模块 为了准确地控制四旋翼飞行器的飞行姿态,需要在控制系统中加入不同的传感器,加速度传感器与三个陀螺仪来测量三轴加速度与角速度,大气压力传感器通过测量起始位置与飞行位置的气压差对飞行高度控制,为自主导航功能提供支持。大气压力传感器选择的是Freescale公司的MPX4250A,在该集成传感器芯片上,除具有压阻式压力传感器外,还有用作温度补偿的薄膜电阻网络,测压范围为20~250kPa,输出电压为0.2~4.9V,工作温度范围为-40~+125℃。电路如图5所示,可以根据压力的大小,通过控制P_1和P_2选择不同的放大倍数,提高采样的精度。LIS344ALH是一种低功耗、高性能、高精度的三轴加速度传感器,通过模拟输出为外部电路提供直接测量信号,加速度传感器的工作电压为2.2~3.6V,检测量程可以在±2gn或±4gn间选择。其中,VREF为通过稳压芯片MCP1700T转换为3V的稳定电压输入。应用电路如图6所示,选择100nF的贴片电容器作为VCC端的解耦电容,在输出端使用1μF的滤波电容减小噪声。考虑到振动误差无法通过加速度传感器进行补偿,因此,陀螺仪选型的过程中把机械性能作为重要的考虑因素,选择了可以在单芯片上实现完整单轴角速度响应的ADXRS610陀螺仪传感器。3个ADXRS610陀螺仪分别安装于垂直于机体坐标系的XYZ轴来实现系统三轴角速度的测量。 5实验与仿真 四旋翼飞行器在姿态解算时,陀螺仪传感器直接测量的是角速度,在积分得到角度的过程中随着时间的增长会产生累计积分误差,积分误差产生的原因一方面是积分时间,另一方面,由于自身的机械特性会产生零漂温漂等现象[8]。在陀螺仪的使用过程中融合加速度传感器,不仅为陀螺仪提供了绝对参考系,而且使加速度传感器优秀的静态性能与陀螺仪良好的动态性能相结合[9],较好地抑制了外界干扰。数据经卡尔曼滤波算法处理后,可有效地降低数据噪声。图8为加速度传感器采样数据与卡尔曼滤波后的数据比较,可以明显地看到噪声信号减小了,但是仍有少量的扰动存在。图9的曲线表明了陀螺仪采集角速度数据存在零漂、温漂现象,当确定零漂为0.05°,静态输出电压为2.63V时,从波形图中可以观察到通过卡尔曼滤波处理后的积分数据平滑收敛,不但对零点漂移进行了补偿,而且对累计积-10-5051015角度/(°)012345时间/s卡尔曼滤波后的数据加速度计采集数据图8加速度计采样数据经卡尔曼滤波后的数据图Fig8DatadiagramofsamplingdatasofaccelerometerprocessedbyKalmanfiltering分误差,温漂有较好的抑制作用。-10-5051015角度/(°)012345时间/s卡尔曼滤波后的陀螺仪数据陀螺仪积分数据采集角速度数据。 6结论 本文从四旋翼飞行器的飞行原理入手,整合各个功能模块并通过对主要传感器的选型完成四旋翼飞行器控制系统的硬件电路设计,实现了飞行实验平台的搭建,多次飞行实验证明了硬件系统的可行性,达到了预期设计目标。在加速度传感器与陀螺仪的融合使用过程中,通过卡尔曼滤波算法对数据进行处理,有效地抑制了在硬件电路设计中无法避免的零漂、温漂等干扰因素,仿真结果证明了该方法的有效性。 作者:李运堂 单位: 中国计量学院机电工程学院 硬件设计论文:静止无功发生器硬件电路设计论文 一、静止无功发生器的工作原理与基本结构 静止无功发生器硬件电路主要包括:整流电路、逆变电路、智能功率模块IPM的驱动电路、过零检测电路,电流调理电路,锁相环电路。逆变电路采用了IPM,该芯片内含驱动电路,报警电路等独特结构,一方面提高了系统的可靠性;另一方面也避免了保护电路的另外设计,简化了硬件装置的设计。主电路主要由整流部分和逆变部分组成。整流部分通过三相不可控整流桥将三相交流电压转换为三相直流电压,在经过电容滤波后得到稳定的直流电压。逆变部分采用SPWM控制技术来控制IPM内部IGBT的开断从而获得所需的补偿电流。将整流输出的直流电逆变转化为交流电回馈到电网。IPM内含保护电路,当发生故障时,IPM的自保能力使得IGBT的损坏率较低,提高了系统的可靠性。 二、SVG各硬件电路组成 (一)整流电路。整流电路采用三相不可控整流桥,输出的三相直流电通过电容稳压、滤波获得稳定的直流电压。根据以往的经验,直流侧电容取用4个2200μF/450V的电解电容,两并两串接进电路。电路组成如图2所示。为了避免大电流烧坏整流装置,电容需要通过一个充电电阻对不可控整流桥的输出端进行充电,直到充满在直接接到不可控整流桥的输出端。另外,为避免故障发生,在不使用整流电路时要对滤波电容进行放电。根据计算的电压、电流,选用二极管整流模块6RI30G-160G-120即(30A,1200V)。 (二)IPM及其外围驱动电路。通过计算智能功率模块(IPM)参数,选用型号为PM25CLA120的IPM(25A,1200V),内部有IGBT,内含驱动电路。通过资料得知IPM驱动电路的控制电源电压范围为13.5V~16.5V,本文选用4路隔离的l5V直流电源。利用DSP发出PWM信号经光耦器件隔离后作为驱动信号对IPM进行控制。 (三)电流调理电路。该电路可将18A的电网电流相量转换成0~3Vpp的电压信号并实现过零点检测功能。该电路与电压调理电路的组成基本一致,不同之处在于互感器TVA1421-01用作电流互感器,采样电阻取59Ω。若一次侧电流为18A,二次侧输出(-0.5~+0.5)V的正弦波;经放大电路,输出电压(-1.5~+1.5)V的正弦波;最后经过加法电路输出(0V~3.00V)的电压信号。同时大于50Hz的正弦信号被滤除。过零比较电路在正弦波的过零时刻输出下降沿跳变。 (四)锁相环电路。本文采用了由TI公司生产的CD7H4C4046型锁相环芯片对电网频率进行跟踪,避免了利用固定频率采样时产生的误差。本系统中,锁相环的输出信号有两大作用:一是作为ADC模块的转换触发信号;二是作为事件管理器A(EVA)的时钟输入信号。通过锁相环电路使其产生跟随电网频率变化的SP-WM波,从而精确控制后级逆变器。 三、结语 本文论述了静止无功发生器的基本原理,实现了SVG的硬件电路设计,主要包括:逆变电路、整流电路的设计及储能电容的选择、电流调理电路、锁相环电路、IPM及其外围驱动电路,并通过实验验证,各级电路的输出符合实验要求。 作者:崔玮玮韦钰陈宇晨王凯刘昱彤单位:上海工程技术大学 硬件电路设计论文 AD9883A是高性能的三通道视频ADC可以同时实现对RGB三色信号的实时采样。系统采用32位浮点芯片ADSP-21160来处理数据,能实时完成伽玛校正、时基校正,图像优化等处理,且满足了系统的各项性能需求。ADSP-21160有6个独立的高速8位并行链路口,分别连接ADSP-21160前端的模数转换芯片AD9883A和后端的数模转换芯片ADV7125。ADSP-21160具有超级哈佛结构,支持单指令多操作数(SIMD)模式,采用高效的汇编语言编程能实现对视频信号的实时处理,不会因为处理数据时间长而出现延迟。 系统硬件原理框图如图1所示。系统采用不同的链路口完成输入和输出,可以避免采用总线可能产生的通道冲突。模拟视频信号由AD9883A完成模数转换。AD9883A是个三通道的ADC,因此系统可以完成单色的视频信号处理,也可以完成彩色的视频信号处理。采样所得视频数字信号经链路口输入到ADSP-21160,完成处理后由不同的链路口输出到ADV7125,完成数模转换。ADV7125是三通道的DAC,同样也可以用于处理彩色信号。输出视频信号到灰度电压产生电路,得到驱动液晶屏所需要的驱动电压。ADSP-21160还有通用可编程I/O标志脚,可用于接受外部控制信号,给系统及其模块发送控制信息,以使整个系统稳定有序地工作。例如,ADSP-21160为灰度电压产生电路和液晶屏提供必要的控制信号。另外,系统还设置了一些LED灯,用于直观的指示系统硬件及DSP内部程序各模块的工作状态。 本设计采用从闪存引导的方式加载DSP的程序文件,闪存具有很高的性价比,体积小,功耗低。由于本系统中的闪 存既要存储DSP程序,又要保存对应于不同的伽玛值的查找表数据以及部分预设的显示数据,故选择ST公司的容量较大的M29W641DL,既能保存程序代码,又能保存必要的数据信息。 图2为DSP与闪存的接口电路。因为采用8位闪存引导方式,所以ADSP-21160地址线应使用A20-A0,数据线为D39—32,读、写和片选信号分别接到闪存相应引脚上。 系统功能及实现 本设计采用ADSP-21160完成伽玛校正、时基校正、时钟发生2S、图像优化和控制信号的产生等功能。 1伽玛校正原理 在LCD中,驱动IC/LSI的DAC图像数据信号线性变化,而液晶的电光特性是非线性,所以要调节对液晶所加的外加电压,使其满足液晶显示亮度的线性,即伽玛(Y)校正。Y校正是一个实现图像能够尽可能真实地反映原物体或原图像视觉信息的重要过程。利用查找表来补偿液晶电光特性的Y校正方法能使液晶显示系统具有理想的传输函数。未校正时液晶显示系统的输入输出曲线呈S形。伽玛表的作用就是通过对ADC进来的信号进行反S形的非线性变换,最终使液晶显示系统的输入输出曲线满足实际要求。 LCD的Y校正图形如图3所示,左图是LCD的电光特性曲线图,右图是LCD亮度特性曲线和电压的模数转换图。 2伽玛校正的实现 本文采用较科学的Y校正处理技术,对数字三基色视频信号分别进行数字Y校正(也可以对模拟三基色视频信号分别进行Y校正)。在完成v校正的同时,并不损失灰度层次,使全彩色显示屏图像更鲜艳,更逼真,更清晰。 某单色光Y调整过程如图4所示,其他二色与此相同。以单色光v调整为例:ADSP-21160首先根据外部提供的一组控制信号,进行第一次查表,得到Y调整系数(Y值)。然后根据该Y值和输入的显示数据进行第二次查表,得到经校正后的显示数据。第一次查表的Y值是通过外部的控制信号输入到控制模块进行第一次查表得到的。8位显示数据信号可查表数字0~255种灰度级显示数据(Y校正后)。 3图像优化 为了提高图像质量,ADSP-21160内部还设计了图像效果优化及特技模块,许多在模拟处理中无法进行的工作可以在数字处理中进行,例如,二维数字滤波、轮廓校正,细节补偿频率微调、准确的彩色矩阵(线性矩阵电路),黑斑校正、g校正、孔阑校正、增益调整、黑电平控制及杂散光补偿、对比度调节等,这些处理都提高了图像质量。 数字特技是对视频信号本身进行尺寸、位置变化和亮,色信号变化的数字化处理,它能使图像变成各种形状,在屏幕上任意放缩,旋转等,这些是模拟特技无法实现的。还可以设计滤波器来滤除一些干扰信号和噪声信号等,使图像的清晰度更高,更好地再现原始图像。所有的信号和数据都是存储在DSP内部,由它内部产生的时钟模块和控制模块实现的。 4时基校正及系统控制 由于ADSP-21160内部各个模块的功能和处理时间不同,各模块之间存在一定延时,故需要进行数字时基校正,使存储器最终输出的数据能严格对齐,而不会出现信息的重叠或不连续。数字时基校正主要用于校正视频信号中的行,场同步信号的时基误差。首先,将被校正的信号以它的时基信号为基准写入存储器,然后,以TFT-LCD的时基信号为基准读出,即可得到时基误差较小的视频信号。同时它还附加了其他功能,可以对视频信号的色度、亮度、饱和度进行调节,同时对行、场相位、负载波相位进行调节,并具有时钟台标的功能。 控制模块主要负责控制时序驱动逻辑电路以管理和操作各功能模块,如显示数据存储器的管理和操作,负责将显示数据和指令参数传输到位,负责将参数寄存器的内容转换成相应的显示功能逻辑。内部的信号发生器产生控制信号及地址,根据水平和垂直显示及消隐计数器的值产生控制信号。此外,它还可以接收外部控制信号,以实现人机交互,从而使该电路的功能更加强大,更加灵活。此外,ADSP21160的内部还设计了I2C总线控制模块,模拟FC总线的工作,为外部的具有I2C接口的器件提供SCLK(串行时钟信号)和SDA(双向串行数据信号)。模拟I2C工作状态如图5和图6所示。 系统软件实现 在软件设计如图7所示,采用Matlab软件计算出校正值,并以查找表的文件形式存储,供时序的调用。系统上电 开始,首先要完成ADSP-21160的一系列寄存器的设置,以使DSP能正确有效地工作。当ADSP-21160接收到有效的视频信号以后,根据外部控制信息确定Y值。为适应不同TFT-LCD屏对视频信号的显示,系统可以通过调整Y值,以调节显示效果到最佳。再如图4所示,对先前预存的文件进行查表,得到所需的矫正后的值,然后暂存等待下一步处理。系统还可以根据视频信号特点和用户需要完成一些图像的优化和特技,如二维数字滤波、轮廓校正、增益调整、对比度调节等。这些操作可由用户需求选择性使用。利用ADSP-21160还可以实现图像翻转、停滞等特技。最后进行数字时基校正,主要用于校正视频信号中的行、场同步信号的时基误差,使存储器最终输出的数据能严格对齐,而不会出现信息的重叠或不连续。除了以上所述的主要功能以外,ADSP-21160还根据时序控制信号,为灰度电压产生电路和TFT-LCD屏提供必要的控制信号。另外,ADSP-21160还能设置驱动通用I/O脚配置的LED灯,显示系统工作状态。 结束语 本文介绍了基于ADSP-21160的液晶驱动电路设计。该驱动电路能完成伽马校正、图像优化及时基校正等功能,并能提供具有足够驱动能力的时序和逻辑控制信号,能驱动大部分的TFT—LCD。用ADSP-21160设计驱动电路实时性好、通用性强、速度快且高效,而且还能在ADSP-21160中嵌入其他功能模块控制,增强系统的功能。这样不仅充分利用了ADSP-21160资源,又节省了外部资源,简化了硬件电路的设计。作者将SONY的LCX029CPT显示屏应用在本文所设计的驱动电路上,显示出质量很高的图像,因此该设计满足驱动液晶显示器的要求。 硬件设计论文:变压器冷却控制系统控制器硬件设计论文 摘要:变压器的冷却装置是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去,以保证变压器可以安全正常的运行。本文所进行的主要优秀部分就是对控制模块进行的设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。 关键词:变压器;冷却控制系统;硬件 1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想 本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的经济意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。 控制器主要由AT89CS1单片机、A/D转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的优秀,AID转换器是把输入信号转换为数字信号。 2变压器风扇控制系统的硬件接线 基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。 (1)单片机AT89C51(如图1)。 AT89C51是Atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用Atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。AT89C51集成了一个8位的CPU,8K的flash。256字节的EDAM,32位的I/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。AT89C51是完成系统的数据处理和系统控制的优秀,所有其它器件都受其控制或为其服务。 在本文中,经过TLC1543A/D转换器后输出的数字量输入到AT89C51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的优秀部分。 (2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到TLC1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。(3)11通道10位串行A/D转换器丁LC1543。 TLC1543A/D转换器是美国TI公司生产的众多串行A/D转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。TLC1543是CMOS,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(CS),输入/输出时钟(I/0CLOCK),地址输入和数据输出(DATAOUT)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或外围的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。 (4)BC7281128段LED显示及64键键盘控制芯片。 BC7281是16位LED数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74HC164,74LS595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的LED。BC7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。 BC7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;BC7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。 BC7281芯片可以连接最多64键C8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,BC7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。 BC7281采用高速二线接口与MCU进行通讯,只占用很少的I/O资源和主机时间。 BC7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的LED以及显示风扇运行状态的指示灯。 前已提及,BC7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是OOH-19H,其中OOH-OFH为显示寄存器,其余为特殊寄存器。 (5)使用MAX232实现与PC机的通讯。 ①MAX232芯片简介 MAX232芯片是1VIAX工M公司生产的低功耗、单电源双RS232发送/接收器,适用于各种E工A-232E和V.28;V.24的通信接口,1VIAX232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5V电源变换成RS-2320输出电平所需±10V电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5V电源就可以。 我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,RlOUT接MCS一51的RXD,T1工N接MCS一51的TXD,TlOUT接PC机的RD,Rl工N接PC机的TD1。因为MAX232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。 系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。 ②串行通讯 在此实现中,我们必须要对MCS-51串行接日和PC机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。 (6)“看门狗”电路DS1232 在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”DS1232会自动进行复位,并且能够重读EEPROM中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。 美国Dallas公司生产的“看门狗”(WATCHDOG)集成电路DS1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。 DS1232具有以下特点: ①具有8脚DIP封装和16脚SOIC贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求; ②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器; ③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器; ④精确的5%或10%电源供电监视; 在本变压器冷却控制系统中,DS1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在DS1232内部集成有看门狗定时器,当DS1232的ST端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,DS1232的RSR端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由DS1232的TD引脚确定,在本设计中,我们将其TD引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。 3结论 本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的经济意义;(3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。 由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。 硬件设计论文:PCI加密卡硬件设计分析论文 摘要:介绍基于PCI总线加密卡的硬件组成部分。该加密卡汲取了现代先进的加密思想,实现了高强度加密功能。 关键词:加密卡PCI总线PCI9052ISP单片机 加密是对软件进行保护的一种有效手段。从加密技术的发展历程及发展趋势来看,加密可大体划分为软加密和硬加密两种。硬加密的典型产品是使用并口的软件狗,它的缺点是端口地址固定,容易被逻辑分析仪或仿真软件跟踪,并且还占用了有限的并口资源。笔者设计的基于PCI总线的加密卡具有以下几个优点:第一,PCI总线是当今计算机使用的主流标准总线,具有丰富的硬件资源,因此不易受资源环境限制;第二,PCI设备配置空间采用自动配置方式,反跟踪能力强;第三,在PCI扩展卡上易于实现先进的加密算法。 1总体设计方案 基于PCI总线的加密卡插在计算机的PCI总线插槽上(5V32Bit连接器),主处理器通过与加密卡通信,获取密钥及其它数据。加密卡的工作过程和工作原理是:系统动态分配给加密卡4字节I/O空间,被加密软件通过驱动程序访问该I/O空间;加密卡收到访问命令后,通过PCI专用接口芯片,把PCI总线访问时序转化为本地总线访问时序;本地总线信号经过转换处理后,与单片机相连,按约定的通信协议与单片机通信。上述过程实现了主处理器对加密卡的访问操作。 图1硬件总体设计方案 下面以主处理器对加密卡进行写操作为例,阐述具体的实现方法。加密卡采用PLX公司的PCI9052作为PCI总线周期与本地总线周期进行转换的接口芯片。PCI9052作为PCI总线从设备,又充当了本地总线主设备,对其配置可通过EEPROM93LC46B实现。主处理器对加密卡进行写操作,PCI9052把PCI总线时序转化为8位本地数据总线写操作。这8位本地数据总线通过Lattice公司的ispLSI2064与单片机AT89C51的P0口相连,2064完成PCI9052本地总线与AT89C51之间的数据传输、握手信号转换控制等功能。2064对8位本地数据总线写操作进行处理,产生中断信号。该中断信号与AT89C51的INT0#相连,使AT89C51产生中断。AT89C51产生中断后,检测与其P2口相连的本地读写信号WR#、RD#、LW/R#。当WR#为低电平、LW/R#为高电平时,AT89C51判断目前的操作是否为写操作。确认是写操作后,AT89C51把P0口上的8位数据取下来,然后用RDY51#(经2064转换后)通知PCI9052的LRDYi#,表明自己已经把当前的8位数据取走,可以继续下面的工作。PCI9052收到LRDYi#有效后,结束当前的8位数据写操作。PCI总线的一次32位数据写操作,PCI9052本地总线需要四次8位数据写操作,通过字节使能LBE1#、LBE0#区分当前的8位数据是第几个字节有效。 加密卡硬件总体设计方案如图1所示。 2硬件各组成部分说明 2.1PCI9052部分 PCI9052是PCI总线专用接口芯片,采用CMOS工艺,160引脚PQFP封装,符合PCI总线标准2.1版。其总线接口信号与PCI总线信号位置对应,因此可直接相连,易于PCB实现。PCI9052的最大数据传输速率可达132MB/s;本地时钟最高可至40MHz,且无需与PCI时钟同步;可通过两个本地中断输入或软件设置产生PCI中断。它支持三种本地总线工作模式,实际设计采用地址和数据线非复用、8位本地数据总线、非ISA模式。 PCI9052内部有一个64字节PCI配置空间,一个84字节本地配置寄存器组。对PCI9052的配置可由主机或符合3线协议的串行EEPROM完成(注:ISA模式必须由串行EEPROM完成配置)。实际设计采用Microchip公司的93LC46B存放配置信息。系统初始化时,自动将配置信息装入PCI9052,约需780μs。如果EEPROM不存在或检测到空设备,则PCI9052设置为默认值。 在设计中,EEPROM用到的配置项目有:设备ID:9050;厂商ID:10B5;分类代码:0780;子系统ID:9050;子系统厂商ID:10B5;支持INTA#中断,PCI3C:0100;分配4字节本地I/O空间:(例LAS0RR)0FFFFFFD;其它本地地址空间未使用:00000000;4字节本地I/O空间基地址(模4对齐):(LAS0BA)01200001(仅为示例);4字节本地I/O空间描述符:(LAS0BRD)00000022(非猝发、LRDYi#输入使能、BTERM#输入不使能、不预取、各内部等待状态数均为0、8位本地数据总线宽度、小Endian模式);中断控制/状态,Local4C:00000143(LINTi1使能、LINTi1边沿触发中断选择使能、LINTi2不使能、PCI中断使能、非软件中断、ISA接口模式不使能);UserI/O、从设备应答、串行EEPROM、初始化控制,Local50:00024492。有两点要注意:一是设计中采用PLX公司推荐使用的串行EEPROM93LC46B按字(16bit)为单位组织;二是EEPROM开发器编辑输入与手工书写的顺序对应关系,以厂商ID:10B5为例,在开发器编辑输入的是b510,而不是10B5。 PCI9052本地信号的含义是:LAD[7..0]:本地8位数据总线;WR#:写有效;RD#:读有效;LW/R#:数据传输方向,高电平为写操作,低电平为读操作;LBE1#和LBE0#:字节使能,表明当前LAD[7..0]上的数据是第几个字节(0到3);BLAST#:PCI9052写数据准备好或读数据已取走;LRDYi#:外部设备(此设计指单片机)已把PCI9052写操作数据取走或读操作数据准备好;LINTi1:外部设备通过LINTi1向主机发送INTA#中断,当单片机验证密钥正确,向主处理器发送请求,表明可以开始从中读取相关数据。 需注意的是,PCI9052在使用时,某些引脚要加阻值为1kΩ~10kΩ的下拉或上拉电阻。因此在实现时,给MODE、LHOLD、LINTi1引脚加下拉电阻,CHRDY、EEDO、LRDYi#引脚加上拉电阻。 图2PCI9052本地写时序 以主处理器向单片机写数据为例,图2给出了PCI9052的本地写时序。 2.2ispLSI2064部分 为降低数据被解析的风险,应尽量减少使用分离元件。因此在设计中选用了Lattice公司的CPLDispLSI2064。该芯片采用EECMOS技术,100引脚TQFP封装,拥有2000个PLD门,64个I/O引脚另加4个专用输入,64个寄存器,3个全局时钟,TTL兼容的输入输出信号。2064具有在系统可编程ISP(In-SystemProgrammable)功能,可方便实现硬件重构,易于升级,降低了设计风险,并且安全性能高。PCI9052与单片机之间的8位数据线进行双向数据传输,不能简单地直接相连,需要进行传输方向控制和数据隔离。故用2064作为PCI9052本地信号与单片机信号进行信号传递的接口,图3给出了8位数据信号双向传输的原理图。2064的开发软件ispDesignExpert8.2版支持VHDL、VerilogHDL、Abel等语言及原理图输入,且通过专用下载电缆可把最终生成的JEDEC文件写入2064,实现编程。在设计时采用了原理图输入的方法。 原理图中用到的BI18的功能描述为:当OE=1时,XB为输出,A为输入,即XB=A;当OE=0时,XB为输入,Z为输出,即Z=XB。FD28的功能描述为:8位D触发器(带异步清除)。结合PCI9052本地读写时序,可以分析得出,在进行读写操作时,图3实现了LAD[7..0]与D[7..0]之间正常的数据传输;在非读写时,双方数据处于正常隔离状态。 2.3单片机AT89C51部分 单片机采用ATMEL公司的AT89C51。这是一个8位微处理器,采用CMOS工艺,40引脚DIP封装。它含有4K字节Flash和128字节RAM,且自身具有加密保护功能。单片机不进行外部存储器和RAM的扩展,程序存储和运行均在片内完成,有效地保证了加密强度。 单片机的P0口接图3的D[7..0],并加10kΩ的上拉排阻。WR#、RD#、W/R#、BE1#、BE0#作为单片机输入信号接P2口。PCI9052写数据准备好或读数据已取走信号REQ9052#作为单片机输入信号接P3.2(INT0#);写数据单片机已取走或读数据单片机准备好信号RDY51#作为单片机输出信号接P1.0;接P1.1的OVER51#作为单片机输出信号,经2064接PCI9052的LINTi1,通过LINTi1向主机发送INTA#中断请求。 基于PCI总线的加密卡,依照PCI总线标准2.1版,通过动态分配4字节I/O空间,实现主处理器与卡上单片机之间的握手通信。被加密软件通过访问加密卡,获取软件正常执行的相关权限。在加密卡不存在的情况下,被加密软件因得不到相关授权而无法运行,从而实现了加密功能。在单片机的存储器里,除了存放密钥之外,设计者还可以把被加密软件的部分程序、算法或常数写入单片机的存储器,在加密卡不存在的情况下,被加密软件的功能是不完整的,从根本上防止了软件破解。 硬件设计论文:压缩卡软硬件设计管理论文 摘要:随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的发展,计算机视频的应用越来越广。但视频通常由于数据量巨大,应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输,唯一途径就是对视频数据进行压缩。结合目前实际需求,给出了一种基于PCI总线的MPEG-I压缩卡的软件、硬件实现方案。 关键词:PCI总线WDM驱动MPEG-1压缩卡 随着计算机技术、多媒体和数据通信技术的高速发展,人们生活水平的提高,对计算机视频的需求和应用越来越多,如视频监控、视频会议、计算机视觉等。计算机视频提供给人的信息很多,但是视频的数据量很大,不利于传输和存储,使其应用受到不少限制。为解决视频数据的存储和传输,唯一途径就是对视频数据进行压缩。 目前常见的视频压缩方法有MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、H.261、H.263等。考虑压缩技术的成熟度和该压缩卡的主要用途,本文采用MPEG-1作为压缩标准,研制了基于PCI总线的MPEG-I压缩卡。该卡适用于视频监控、视频会议等多种应用场合。该卡加上一台主机、摄像头和软件可构成一个完整的视频采集压缩系统。 1系统特点 (1)支持BNC、RCA、S-VIDEO视频接口; (2)支持PAL和NTSC制式; (3)可对视频实时预览,最大分辨率可达720×576×32; (4)可对声音进行同步监听; (5)可对音、视频信号进行MPEG-I压缩,生成MPEG文件和VCD文件; (6)用户可编程MPEG-1编码设置,可支持CBR和VBR; (7)可一机多卡同时工作; (8)可从动态影像中捕获单帧,生成JPG和BMP文件; (9)支持Win98/Win2000。 2系统硬件设计 2.1系统组成 该系统主要由视频解码、音频解码、压缩优秀和PCI接口等组成,其总体框图如图1所示。 2.2视频解码设计 视频解码部分主要完成模拟视频到数字视频的处理,以供后面预览、压缩用。视频解码芯片常用的有SAA7110、SAA7113和SAA7114等。本方案中采用Philips公司的SAA7114。SAA7114有六路模拟输入,内置模拟源选择器可构成6×CVBS、2×Y/C2×CVBS、1×Y/C和4×CVBS;两路模拟预处理通道,内有抗混迭滤波器;CVBS或Y/C通道含完全可编程静态增益控制或自动增益控制功能,对CVBS、Y/C通道可进行自动钳位控制;能自动检测50Hz/60Hz场频,并可自动在PAL和NTSC制式进行切换;能将PAL、NTSC和SECAM信号解码及模数变换得到符合ITU-601/ITU-656的数字电视信号。该芯片是目前视频解码芯片中接收视频源的宽容性及视频解码图像质量最好的一种。其通过I2C接口,进行初始化设置。 本系统采用ImagePort作为数字视频输出端口,数字视频格式采用ITU-656AI11(PIN20)作为BNC/RCA输入脚,AI12、AI22作为S-VIDEO输入脚。 图2SAA7146A方框图 2.3音频解码设计 音频解码的数据一部分提供给SAA7146A作声音监听用,另一部分用于压缩。考虑到成本,本系统采用BURR-BROWN公司的PCM1800E。该芯片是双声道单片ΔΣ型20位ADC单+5V电源供电,信噪比为95dB(典型值),动态范围95dB(典型值),内嵌高通滤波器,支持四种接口方式和四种数据格式。其采样频率为32kHz、44.1kHz和48kHz可选。 本系统采用从模式,20位I2S数据格式。主时钟由SAA7114提供。 2.4MPEG-1压缩部分设计 本系统中MPEG-I压缩芯片选用ZAPEX公司的SZ1510。该芯片基于TI的TMS320C54xDSP内核,能对ITU-601/ITU-656数字电视信号和PCM音频流进行MPEG-1实时压缩,可生成多种流,如音频基本流、视频基本流、音视频复合流等。 该芯片外接27MHz晶振,可支持多种主机接口,可工作在复用或非复用、Intel或Motorola类型总线。通过输入管脚HCONFIG1:0和SysConfig寄存器可设置成六种总线接口类型:Intel8051类型的数据/地址复用的8位总线、Motorola类型的数据/地址复用的8位总线、Intel8051类型的非复用的8位数据总线、Motorola类型的非复用的8位数据总线、Intel8051类型的非复用的16位数据总线和Motorola类型的非复用的16位数据总线。支持I2S声音接口。 本系统中采用Intel8051类型的非复用的16位数据总线。 2.5PCI接口部分设计 本系统中PCI接口芯片选用SAA7146A,该芯片并不是通用的PCI接口芯片,而是一个多媒体桥(MultimediaBridge)。方框图如图2。该芯片符合PCI2.1规范。它有八个DMA通道,三个视频,四个音频,一个DEBI(DataExpansionBusInterface)。还具有两路视频通道,可对视频数据进行缩放,一路可无级缩放HPS(HighPerformaceScaler,其纵向可达1:1024、横向可达1:256;另一路有级缩放BRS(BinaryRatioScaler支持CIF和QCIF格式。 音频接口以I2S为基础,通过编程控制以支持MSB-FIRST的不同格式及不同的时序格式。 本系统中该部分主要实现功能如下: (1)通过DEBI接收SZ1510产生的MPEG-1数据,传输到内存; (2)通过视频接口,接收SAA7114输出的视频解码信号,并进行亮度、色度、饱和度的控制,并实现无级缩放功能实现视频预览功能; (3)通过音频接口,接收PCM1800E输出的PCM编码信号,传输到内存,实现声音监听功能; (4)提供符合PCI2.1规范的接口,将板上数据传输到主机内存。 3软件设计 软件设计主要包括驱动程序设计和应用层的API设计。驱动程序主要负责与硬件打交道,应用层API主要负责与驱动程序接口。由于设计了应用层的API,应用程序可很容易在上面进行开发。 3.1驱动程序设计 为了支持Windows2000和Windows98采用WDMWindowsDriverModel驱动程序。WDM作为微软的最新驱动程序模型与传统的Win3.x和Win95使用的VxD驱动完全不同。WDM可支持电源管理、自动配置和热插拔等。WDM驱动的设计可以采用DriverStudioDS、Windriver、DDKDriverDeviceKit等。本系统驱动采用Windows2000DDK借助VC6.0设计。 3.1.1MPEG-I压缩部分 在驱动中,重置SZ1510后,就可以装载相应工作模式的微码;根据需要,设置好相应寄存值后就可以启动SZ1510对视频数据进行MPEG-1编码。每当产生的压缩数据超过SZ1510内部的FIFO门限后,SZ1510产生相应中断,内核调用中断例程,在中断例程中调用中断延迟例程DPC,在中断延迟例程中接收产生的压缩数据。SZ1510提供两种方式提取数据,一种用I2C总线接口方式,另一种用DEBI方式。 在本系统中,采用DEBI进行压缩数据的传输。考虑到压缩数据产生的速度,本系统开了32页大小的缓冲区,在中断延迟例程中填充该缓冲区。每当填满8页大小后,产生一个事件通知应用层进行数据读取。通过这种方式,可以避免压缩数据的丢失。 其流程图如图3所示。 在驱动中,压缩数据的提取方式将极大地影响生成MPEG文件的质量。如果处理不当,将导致马赛克、跳帧等现象。 3.1.2驱动程序中用户缓冲区的访问 驱动程序访问用户内存主要通过缓冲I/O和直接I/O。缓冲I/OI/O管理器创建一个内核模式拷贝缓冲区,并把用户缓冲区的内容拷贝到该缓冲区中,并在IRP首部的AssociateIrp.SystemBuffer域中存储该非分页内存地址。驱动程序可简单地读写该块内存。直接I/O,I/O管理器为输入数据提供一个内核模式拷贝缓冲区,对输出数据提供一个内存描述符(MDL)。为了使用缓冲I/O或直接I/O在创建设备时,必须设置设备对象的Flags域中的DO_BUFFERED_IO标志位来使用缓冲I/O或设置DO_DIRECT_IO标志位来使用直接I/O。 在本驱动中由于缓冲I/O和直接I/O都被使用,DO_BUFFERED_IO标志位和DO_DIRECT_IO标志位都被设置。 在定义IOCTL码中,对缓冲I/O使用METHOD_BUFFEERED对直接I/O使用METHOD_OUT_DIRECT。 3.2应用层API设计 应用层对驱动程序的访问通过调用Win32I/O函数(如ReadFile、WriteFile和DeviceIoControl)访问。当应用层调用Win32I/O函数以请求I/O后,该请求由内核的I/O系统服务接收,I/O管理器对该请求构造合适的IRP包,并将其传给驱动程序栈,IRP在栈中进行传递,传到驱动程序进行处理,并将结果返回给应用程序。 通过应用层API,在其上面可进一步开发各类应用程序。 本系统达到了预期的要求,能够在音视频采集过程中对视频、音频进行实时预览、监听。压缩生成的文件可在标准媒体播放器上播放,并可对生成的VCD文件进行刻录,然后由VCD机播放. 硬件设计论文:硬件地址识别设计分析论文 摘要:在通信和控制系统中,常使用异步串行通信控制器(UART)实现系统辅助信息的传输。为实现多点通信,通常用软件识别发往本站点或其它站点的数据,这会加大CPU的开销。介绍了一种基于FPGA的UARTIP,由硬件实现多点通信时的数据过滤功能,降低了CPU的负担,提高了系统性能。 关键词:UART多点通信FPGA知识产权 在通信和控制系统中,常使用异步串行通信实现多块单板之间的辅助通信,各个单板通过总线方式连接。为了实现点对点通信,需要由软件定义一套较复杂的通信协议,过滤往来的数据,消耗了CPU较多的时间。89C51单片机有一种九位通信方式,采用一位地址位来实现通信对象的选择,只对发往本地址的地址发生中断进而接收数据。通用的UART芯片如16C550和89C51等构成总线式的通信系统时,需要由CPU通过软件处理接收到的地址和产生九位的数据。本文介绍的UART采用VerilogHDL硬件描述语言设计,可以用FPGA实现,可应用于SoC设计中。其主要特性如下: ·全硬件地址识别,过滤数据不需要CPU的介入;支持一个特殊地址,可用于监听和广播。 ·支持查询和中断两种工作方式,中断可编程。 ·接收和发送通路分别有128ByteFIFO,每个接收字节附带状态信息。 ·设计采用VerilogHDL语言,全同步接口,可移植性好。 ·支持自环测试功能。 ·波特率可以编程,支持八位或者九位两种数据格式。 设计的UART的九位串行数据格式如图1所示。在空闲状态,数据线处于高电平状态。总线由高到低跳变,宽度为一个波特率时间的负脉冲为开始位,然后是8bit的数据位。数据位后面是lbit的地址信息位。如果此位是1,表示发送的字节是地址信息;如果此位是0,传输的是正常数据信息。地址指示位后是串行数据的停止位。 1UART设计 UART采用模块化、层次化的设计思想,全部设计都采用VerilogHDL实现,其组成框图如图2所示。整个UARTIP由串行数据发送模块、串行数据接收模块、接收地址识别模块、接收和发送HIFO、总线接口逻辑、寄存器和控制逻辑构成。串行发送模块和接收完成并/串及串/并的转换,接收地址的识别由接收地址识别模块完成。发送和接收HIFO用于缓存发送和接收的数据。总线接口逻辑用于连接UARTIP内部总线和HOST接口。寄存器和控制逻辑实现UARTIP内部所有数据的收发、控制和状态寄存器、内部中断的控制及波特率信号的产生。以下详细说明主要部分的设计原理。 1.1串行数据发送模块 串行数据发送模块将数据或地址码由并行转换为串行,并从串行总线输出。设计采用有限状态机实现,分为空闲、取数、发送三个状态。其状态迁移如图3所示。各个状态说明如下: 空闲状态:状态机不断检测发送使能位、UART使能位和发送FIFO空/满标志位,如果使能位为高、UART使能打开且FIFO空标志位为低,串行发送进入取数状态。 取数状态:在此状态,分两个周期从发送FIFO中取出待发送的数据或者地址,然后进入发送状态。 发送状态:在此状态,状态机按照九位串行数据的格式依次发送开始位、数据位、地址指示位。待停止位发送完毕后,返回空闲状态。一个字节的数据发送完毕后,进行下一个字节数据的发送流程。 1.2串行数据接收模块 串行数据接收模块用于检测串行数据的开始位,将串行总线上的串行数据转换成并行数据并输出。接收逻辑也采用有限状态机实现,分为空闲状态、寻找开始位、接收数据和保存数据四个状态。其状态迁移图如图4所示。各个状态说明如下: 空闲状态:在此状态,不断检测接收使能、UART使能和串行输入信号的状态。如果串行输入信号出现由高到低的电平变化且UART使能和接收使能都为高,则将采样计数器复位,并进入寻找开始位状态。 寻找开始位:在此状态,状态机等待半个波特率的时间,然后重新检测串行输入的电平。如果为低,则判断收到的开始位有效,进入接收数据状态;否则认为数据总线上出现干扰,开始位无效,重新返回空闲状态。 接收数据:在此状态,依次接收串行数据线上的数据位、地址指示位和停止位,结束后进入保存数据状态。 保存数据:此状态将收到的串行数据以并行方式从接口的并行总线输出,然后返回空闲状态,准备进行下一个字节数据的搜索和接收。 为提高对串行输入上突发干扰的抵抗能力,对于接收数据,在脉冲的中间位置连续采样三次,较多的电平作为接收的有效数据。所有接收数据的采样频率为接收波特率的16倍。 1.3硬件地址识别模块 硬件地址识别模块用于从接收到的数据中判断出地址和数据,在地址识别功能打开时,选择数据通过或者丢弃;而该功能关闭时,所有数据都会通过。地址识别模块是一个有两个状态的有限状态机,分为地址和数据两个状态。其状态迁移图如图5所示。状态说明如下: 地址状态:在此状态时,判断接收到的数据以及地址识别使能位。如果地址识别功能没有打开,对于接收的任何地址,都进入数据状态。如果地址识别功能打开,则将收到的地址和本地地址比较,如果相等,则保存此地址,进入数据状态;否则继续在此状态接收数据和地址,将收到的数据忽略。 数据状态:将接收到的数据输出,直到收到地址位时,返回地址状态,处理地址。 为实现监听和广播功能,将地址255作为特殊地址,它可以和任何地址匹配。若本站的地址为255,此站点可以接收任何地址的数据,此功能可以用于监听总线上的数据;若发送数据的目的地址为255,则任何站点都会接收到此数据,此功能可以用于发送广播数据。 1.4FIFO设计 FIFO由控制逻辑和双口RAM组成,控制逻辑用来实现将一个双口RAM转换成两个FIFO的功能,这两个FIFO分别用于发送和接收数据缓存;中断控制用于在中断工作方式时管理UART内部的中断状态和控制信息。 为减少所需块RAM的数量,接收和发送FIFO使用同一个块RAM实现,使用仲裁机制保证两个FIFO的四个端口,在同一时刻最多只有两个操作,不影响对FIFO的读写。 1.5总线接口 UART采用同步接口,所有信号都在系统时钟的上升沿采样,设备的握手用一位应答信号完成。 数据总线宽度采用8+2的方式。和16位或者32位宽度的数据总线连接时,可以一次读取接收数据的数据和地址指示位,减少总线操作次数;若和8位系统连接,可以只连接低8位数据线,接收数据的地址信息可以通过内部的状态寄存器读取。 1.6寄存器和控制逻辑 寄存器部分实现UART内部所有数据的收发、控制和状态寄存,用于设置UART的数据格式、收发波特率、FIFO控制、本地地址、地址识别、中断控制和状态寄存,实现对UART工作的控制。 控制逻辑产生所需的所有波特率信号及对应的上升和下降沿指示信号,并根据实际工作所选择的波特率输出与系统时钟同步的对应信号。波特率产生逻辑的组成框图如图6所示。 2功能和时序仿真 首先结合功能仿真设计系统的仿真平台。仿真平台如图7所示。系统仿真平台和仿真激励采用VerilogHDL语言设计,可同时用于功能仿真和时序仿真,不能用于二者的综合。寄存器级模型为用于UARTIP设计的RTL描述,全部采用可以综合的VerilogHDL语句编写。仿真使用的软件为ModelSim。 功能仿真包括以下几个方面: (1)基本模块连线时序的仿真。首先用描述方式设计UART的接口模型,利用仿真激励进行简单的读写操作,设计出仿真激励信号和系统仿真平台。然后结合仿真激励信号逐步完成UART的各个子模块的设计。仿真时,需要逐步观察UART接口信号的波形、UART内部模块的接口信号波形、各种状态机的状态迁移和数据指针的值以及状态位的值,逐步完成寄存器传输级的UART设计。 (2)UART的工作仿真。完成RTL的寄存器传输级模型后,根据系统软件工作的模式,用HDL设计出数据收发的仿真激励,打开自环功能,进行数据的发送和接收。仿真可以分为仿真查询和中断两种工作方式。对于中断工作方式,需要用HDL语言模拟软件的中断机制, 进行中断工作方式的仿真。最后打开地址识别功能,发送不同目的地址的数据,观察UART的硬件地址识别情况。 完成功能仿真后,将设计进行布局布线,生成Ver-ilogHDL形式的时序仿真模型和标准时延文件,利用与功能仿真相同的仿真平台进行时序仿真。时序仿真只需要仿真工作方式。功能仿真和时序仿真使用相同的仿真平台和激励向量,这样便于比较二者的差异,发现设计代码存在的问题。 3综合和测试结果 本设计用Synplicity公司的SynplifyPro作为综合工具,用XilinxISE5.2作为布局布线工具,采用器件为XC2S100IIE-7。综合结果显示,该UARTIP占用资源情况为:SLICE275个、内部块RAM1个、I/O24个,HOST总线可以达到的频率为73.2MHz。 测试程序参考仿真激励的生成,用C语言在vxWorks操作系统下设计。测试所用方法和工作仿真完全相同,只是仿真激励对应测试程序,而RTL模型对应实际的FP-GA器件。 多点测试使用了五块单板,采用半双工总线方式,定义简单的数据包格式,用于检测数据错误并返回数据。数据包的格式为地址开头,后面是最大255Byte的数据;数据部分包括发送方的地址、数据校验和及包的长度。另外,还定义简单的驱动程序格式,完成基本数据的收发和控制,然后在上层加载多点通信协议。其中的一块加载主设备程序,其它单板加载从设备程序。主设备周期性地向其它从设备发送测试数据,并在规定的时间内等待接收目标单板的数据。从设备软件只接收发给本单板的数据,如果校验正确,将收到的数据发给主设备;如果有错误,则不进行任何操作。主设备若在规定时间内无法接收从设备的数据或者接收数据错误,则判断通信异常,进行下一个设备的测试。 测试时,数据包长为240Byte,波特率为115200。常温和高低温环境下的测试结果表明,UARTIP工作稳定可靠,达到了设计要求。 本UARTIP全部采用VerilogHDL设计,可以在采用FPGA实现的通讯和控制系统中作为系统多点通讯控制器,也可以用于片上系统(SoC)的设计。用于多点通信时,可以有效降低CPU的额外负担,提高CPU系统的利用率。由于采用语言描述,移植性强,可以用于不同厂家、不同型号的FPGA芯片中,提高了系统的设计速度和效率。 硬件设计论文:路由器硬件设计研究论文 摘要:介绍了VoIP语音卡在路由器中的应用,详细描述了一款应用于路由器的语音卡的硬件结构及其工作方式。 关键词:VoIPPCIFXS路由器语音压缩 1VoIP在路由器中的应用 近年来,VoIP(VoiceoverInternetProtocol)给通信市场带来了强大的冲击。IP语音业务推出后,由于其在通话费用上比传统电话具有突出的优势,因而受到了广泛欢迎。VoIP技术在路由器中应用,可以大大节省有多个部门在不同地方办公的企业或机构的电话费用。图1为一个VoIP路由器在公安分局与派出所间应用的方案。 派出所网点的路由器DCR-2501V和DCR-2509V使用FR(帧中继)或DDN线路同分局的DCR-3660实现互连,各网点的计算机可通过路由器连接分局的局域网或Internet,实现数据通信;同时,DCR-2501V或DCR-2509V通过FXS语音端口连接普通电话机,分局路由器通过E&M接口和PBX连接,这样既可以实现内部各部门间的数据通信,同时还可进行零费用的语音通话。 VoIP在费用上呈现巨大优势的原因在于其利用了计算机通讯的分组化、数字化传输技术,先对语音数据按照一定的语音压缩标准进行压缩编码处理,然后把这些数据按IP相关协议打包,再将数据包通过IP网络传输到接收端,接收端将这些以不同顺序到达的数据包按其本身顺序串起来,并经过解码解压恢复出原来的语音信号。与传统的语音业务相比,VoIP在时间延迟、话音质量等方面存在缺陷。可以采用一些先进的协议如资源预留协议(RSVP)和不同类型服务(Diffserv)等方案来尽可能的优化语音数据包的传输,以减少传输延迟和拥塞。 目前,VoIP的标准主要有国际电信联盟技术部(ITU-T)建议的H.323系统和IETF建议的会话发起协议(SessionInitiationProtocol,SIP)系统两种。前者主要在电信网络上实现多媒体业务制订,技术已趋成熟。后者基于动态的Internet模式建网,是基于软交换技术的面向网络会议和电话的简单信令协议。在我国,主要选用H.323技术标准来实现VoIP,在H.323系列标准中,音频压缩编码标准有G.711、G.722、G.723和G729等。 本文将介绍一种已经应用于路由器产品中的VoIP语音卡的硬件设计和工作原理。 2VoIP语音卡硬件结构 该语音卡基于AudioCodes公司的VoPP(VoiceOverPacketProcessor,即语音包处理器)AC48302设计,采用PCI接口界面,可提供两个FXS(ForeignExchangeStation)语音/传真接口,可以方便灵活地应用于本公司开发的系列路由器中,实现VoIP功能。其硬件结构框图如图2所示,以下介绍各部分硬件的原理和作用。 2.1PCI接口 路由器主板与语音卡之间通过PCI总线连接,便于通用。采用了PCI接口芯片PLX9030实现语音卡本地总线(HPI)与PCI总线之间的转换。由于语音卡上数据流量不大,不需要利用如DMA方式主动向路由器主板上的Memory空间传递数据。因此,语音卡工作于PCI的从模式方式,AC48302通过中断方式接收或发送语音数据,PCI总线的数据宽度和速度为32位/33MHz。 2.2CPLD部分 AC48302采用8位并行的主处理器接口HPI与外部CPU(即路由器CPU)进行数据交换。在本设计中,HPI接口与PLX9030的本地总线接口时序稍有差别,经过CPLD进行调整。另外,路由器CPU还可通过CPLD控制CODEC和SLIC芯片。 2.3AC48302芯片 AC48302是AudioCodes公司推出的一款低功耗、低价格的双通道语音包处理器,其内部集成了一个DSP内核。该芯片的主要特性如下: ·支持两个通道的语音压缩编码,语音压缩标准包括G.729A、G.723.1、G.727、G.726、G.711。 ·兼容T.38或FRF.11传真中继(2.4~14.4kbps)。 ·呼叫ID产生和检测,呼叫进程和用户定义语音的检测和产生。 ·兼容G.168的25ms回声消除。 ·高性能的有效语音检测(VAD)和舒适噪声产生(CNG)。 ·DTMF检测和产生。 ·A律/μ律可选的Codec接口,具有输入输出增益控制。 ·PCMHighway接口。 ·并行的主处理器接口(HPI)。 AC48302各部分硬件接口如图3所示。 图4AC48302HPI存储器的映射关系 2.3.1语音接口(VoiceInterface) 语音接口提供未压缩的语音、传真数据的输入输出通道。语音接口对外提供四根信号线构成PCM总线,直接连接外部CODEC芯片的PCMHighway。这四根信号线为PCMIN、PCMOUT、PCMCLK、PCMFS。PCMIN输入从CODEC送来的PCM信号,AC48302内部的DSP按照相应标准(如G.729)压缩后从HPI给路由器CPU转发。PCMOUT则相反,AC48302将路由器CPU送来的语音数据按照合适的标准解压缩,然后从PCMOUT口送到外部CODEC,CODEC经过数/模转换后恢复成语音信号?熏通过用户接口送给用户端。PCMCLK提供2.048MHz的比特同步时钟,而PCMFS提供8kHz的帧同步时钟。 2.3.2HPI接口 在本设计中,路由器CPU与AC48302通过HPI口进行通信。路由器CPU和DSP通过AC48302的片内共享的双口存储器实现数据交互。片内共享存储器的映射关系见图4。 HPI接口包括1根8位数据总线和几根控制总线。路由器CPU通过三个寄存器(HPIC、HPIA和HPID)控制AC48302及访问片内存储空间。HPIC为控制寄存器,用来选择AC48302的高低字节顺序、产生和接收中断。HPIA为地址寄存器,用来寻址片内的2K存储空间。HPID为数据寄存器,用来缓存每次读写的两个字节数据,外部CPU可以单个Word或块数据方式访问HPID,当以块数据方式访问时,HPIA寄存器自动累加,这样可以减少外部CPU写HPIA寄存器的开销。AC48302的内部寄存器和存储器为16位宽度,因此外部CPU每次访问AC48302必须以两个字节为基本单位,信号线HI/LO用来选择高低字节,信号HRS1、HRS0指示当前访问的是哪个寄存器。 除了以上两个重要的接口外,AC48302内部还包含一个PCM时钟发生器、一个用于测试的JTAG接口以及一个用于访问外部SRAM及处理信道辅助信令的Memory&I/O接口。 2.4CODEC接口芯片 CODEC芯片负责对DSP解压缩后送来的PCM数据进行解码,并将滤波后的模拟语音信号送到用户线接口芯片SLIC,SLIC对其进行2-4线转换后送给用户端;同时,CODEC还负责将SLIC送来的模拟语音信号进行PCM编码,然后送到DSP芯片进行压缩处理。 本设计中,CODEC芯片采用IDT公司的4通道PCM编解码芯片IDT821034。该芯片具有可编程增益设置、主时钟可选(2.048MHz、4.096MHz和8.192MHz)、最大可支持128个可编程时隙、A律/μ律可选、内置数字滤波器、串行控制接口、低功耗等特点。本设计中选用主时钟为2.048MHz(E1帧模式),可划分为32个相等的时隙(Slot0~Slot31),4个通道的接收和发送时隙可通过向串行控制口写入控制字进行动态选择。各时隙的位置都以8kHz的帧同步时钟信号为参考,在IDT821034中,时隙0相对帧同步脉冲的位置有延迟模式和非延迟模式(图6即为非延迟模式)。 PCM主时钟(BCLK)、帧同步时钟(FS)、接收数据(DR)和发送数据(DX)一起构成PCMHighway信号,与AC48302进行连接。BCLK与FS分别对应AC48302的PCMCLK和PCMFS,这两个时钟信号都由AC48302产生;DR和DX分别对应AC48302的PCMOUT和PCMIN。PCMHighway信号时序以及时隙与帧同步信号的关系分别如图5、图6所示。为了CODEC与DSP芯片间正确收发数据,一般选择CODEC芯片在BCLK的上升沿发送数据DX,下降沿采样数据DR,而在另一端的AC48302,则在时钟下降沿采样PCMIN,上升沿发送PCMOUT。 2.5用户线接口(SLIC)芯片 设计中为了使语音卡能够提供FXS接口功能,采用了爱立信公司的新型SLIC芯片PBL83710连接用户接口。在该芯片内部能够产生高电压铃流信号及提供自动电池馈电切换,具有环流振铃和地键检测功能及2-4线转换功能。该芯片将许多传统的振铃继电器、铃流发生器等器件集成在一个片内,节省了印制板空间和成本。 3VoIP语音卡硬件驱动流程 硬件驱动程序主要完成以下功能: (1)初始化PLX9030芯片,配置相关寄存器,选择本地总线工作方式。 (2)初始化AC48302芯片,启动AC48302内部的DSP内核到正常工作状态。AC48302的启动步骤按顺序分为以下几步:核代码(Kernel)下载;程序代码(Program)下载;初始化模式;启动运行。 (3)驱动语音卡的正常操作。接收处理摘挂机中断,将SLIC置于正确状态;配置CODEC芯片的各通道收发数据时隙以及CODEC芯片的增益控制;接收处理AC48302数据包处理中断,AC48302每处理完一个语音数据包就通过中断方式通知路由器CPU读取当前Buffer中的数据或向Buffer写入下一个数据包。 本文采用的是FXS接口,只要对CODEC后面部分电路稍加改动即可实现FXO或E&M接口功能。目前,该语音卡方案在路由器产品中已获广泛采用。 硬件设计论文:高速单片机硬件关键参数设计概述 摘要:随着目前新技术、新工艺的不断出现,高速单片机的应用越来越广,对硬件的可靠性问题便提出更高的要求。本文将从硬件的可靠性角度描述高速单片机设计的关键点。 关键词:高速单片机 可靠性 特性阻抗 SI PI EMC 热设计 引 言 随着单片机的频率和集成度、单位面积的功率及数字信号速度的不断提高,而信号的幅度却不断降低,原先设计好的、使用很稳定的单片机系统,现在可能出现莫名其妙的错误,分析原因,又找不出问题所在。另外,由于市场的需求,产品需要采用高速单片机来实现,设计人员如何快速掌握高速设计呢? 硬件设计包括逻辑设计和可靠性的设计。逻辑设计实现功能。硬件设计工程师可以直接通过验证功能是否实现,来判定是否满足需求。这方面的资料相当多,这里就不叙述了。硬件可靠性设计,主要表现在电气、热等关键参数上。我将这些归纳为特性阻抗、SI、PI、EMC、热设计等5个部分。 1 特性阻抗 近年来,在数字信号速度日渐增快的情况下,在印制板的布线时,还应考虑电磁波和有关方波传播的问题。这样,原来简单的导线,逐渐转变成高频与高速类的复杂传输线了。 在高频情况下,印制板(PCB)上传输信号的铜导线可被视为由一连串等效电阻及一并联电感所组合而成的传导线路,如图1所示。只考虑杂散分布的串联电感和并联电容的效应,会得到以下公式: 式中Z0即特性阻抗,单位为Ω。 PCB的特性阻抗Z0与PCB设计中布局和走线方式密切相关。影响PCB走线特性阻抗的因素主要有:铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。 在PCB的特性阻抗设计中,微带线结构是最受欢迎的,因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有4种:表面微带线(surface microstrip)、嵌入式微带线(embedded microstrip)、带状线(stripline)、双带线(dual-stripline)。下面只说明表面微带线结构,其它几种可参考相关资料。表面微带线模型结构如图2所示。 Z0的计算公式如下: 对于差分信号,其特性阻抗Zdiff修正公式如下: 公式中: ——PCB基材的介电常数; b——PCB传输导线线宽; d1——PCB传输导线线厚; d2——PCB介质层厚度; D——差分线对线边沿之间的线距。 从公式中可以看出,特性阻抗主要由、b、d1、d2决定。通过控制以上4个参数,可以得到相应的特性阻抗。 2 信号完整性(SI) SI是指信号在电路中以正确的时序和电压作出响应的能力。如果电路中的信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达IC,则该电路具有较好的信号完整性。反之,当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。从广义上讲,信号完整性问题主要表现为5个方面:延迟、反射、串扰、同步切换噪声和电磁兼容性。 延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输,信号从发送端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。信号的延迟会对系统的时序产生影响。在高速数字系统中,传输延迟主要取决于导线的长度和导线周围介质的介电常数。 当PCB板上导线(高速数字系统中称为传输线)的特征阻抗与负载阻抗不匹配时,信号到达接收端后有一部分能量将沿着传输线反射回去,使信号波形发生畸变,甚至出现信号的过冲和下冲。如果信号在传输线上来回反射,就会产生振铃和环绕振荡。 由于PCB板上的任何两个器件或导线之间都存在互容和互感,因此,当一个器件或一根导线上的信号发生变化时,其变化会通过互容和互感影响其它器件或导线,即串扰。串扰的强度取决于器件及导线的几何尺寸和相互距离。 信号质量表现为几个方面。对于大家熟知的频率、周期、占空比、过冲、振铃、上升时间、下降时间等,在此就不作详细介绍了。下面主要介绍几个重要概念。 ①高电平时间(high time),指在一个正脉冲中高于Vih_min部分的时间。 ②低电平时间(low time),指在一个负脉冲中低于Vil_max部分的时间,如图3所示。 ③建立时间(setup time),指一个输入信号(input signal)在参考信号(reference signal)到达指定的转换前必须保持稳定的最短时间。 ④保持时间(hold time),是数据在参考引脚经过指定的转换后,必须稳定的最短时间,如图4所示。 ⑤建立时间裕量(setup argin),指所设计系统的建立时间与接收端芯片所要求的最小建立时间的差值。 ⑥保持时间裕量(hold argin),指所设计系统的保持时间与接收端芯片所要求的最小保持时间之间的差值。 ⑦时钟偏移(clock skew),指不同的接收设备接收到同一时钟驱动输出之间的时间差。 ⑧Tco(time clock to output,时钟延迟),是一个定义包括一切设备延迟的参数,即Tco=内部逻辑延迟 (internal logic delay) + 缓冲器延迟(buffer delay)。 ⑨最大经历时间(Tflightmax),即final switch delay,指在上升沿,到达高阈值电压的时间,并保持高电平之上,减去驱动所需的缓冲延迟。 ⑩最小经历时间(Tflightmin),即first settle delay,指在上升沿,到达低阈值电压的时间,减去驱动所需的缓冲延迟。 时钟抖动(clock jitter),是由每个时钟周期之间不稳定性抖动而引起的。一般由于PLL在时钟驱动时的不稳定性引起,同时,时钟抖动引起了有效时钟周期的减小。 串扰(crosstalk)。邻近的两根信号线,当其中的一根信号线上的电流变化时(称为aggressor,攻击者),由于感应电流的影响,另外一根信号线上的电流也将引起变化(称为victim,受害者)。 SI是个系统问题,必须用系统观点来看。以下是将问题的分解。 端接技术等 3 电源完整性PI PI的提出,源于当不考虑电源的影响下基于布线和器件模型而进行SI分析时所带来的巨大误差,相关概念如下。 电子噪声,指电子线路中某些元器件产生的随机起伏的电信号。 地弹噪声。当PCB板上的众多数字信号同步进行切换时(如CPU的数据总线、地址总线等),由于电源线和地线上存在阻抗,会产生同步切换噪声,在地线上还会出现地平面反弹噪声 (简称地弹)。SSN和地弹的强度也取决于集成电路的I/O特性、PCB板电源层和地平面层的阻抗以及高速器件在PCB板上的布局和布线方式。负载电容的增大、负载电阻的减小、地电感的增大、同时开关器件数目的增加均会导致地弹的增大。 回流噪声。只有构成回路才有电流的流动,整个电路才能工作。这样,每条信号线上的电流势必要找一个路径,以从末端回到源端。一般会选择与之相近的平面。由于地电平面(包括电源和地)分割,例如地层被分割为数字地、模拟地、屏蔽地等,当数字信号走到模拟地线区域时,就会产生地平面回流噪声。 断点,是信号线上阻抗突然改变的点。如用过孔(via)将信号输送到板子的另一侧,板间的垂直金属部分是不可控阻抗,这样的部分越多,线上不可控阻抗的总量就越大。这会增大反射。还有,从水平方向变为垂直方向的90°的拐点是一个断点,会产生反射。如果这样的过孔不能避免,那么尽量减少它的出现。 在一定程度上,我们只能减弱因电源不完整带来的系列不良结果,一般会从降低信号线的串绕、加去耦电容、尽量提供完整的接地层等措施着手。 4 EMC EMC包括电磁干扰和电磁抗干扰两个部分。 一般数字电路EMS能力较强,但是EMI较大。电磁兼容技术的控制干扰,在策略上采用了主动预防、整体规划和“对抗”与“疏导”相结合的方针。 主要的EMC设计规则有: ① 20H规则。PowerPlane(电源平面)板边缘小于其与GroundPlane(地平面)间距的20倍。 ② 接地面处理。接地平面具有电磁学上映象平面(ImagePlane) 的作用。若信号线平行相邻于接地面,可产生映像电流抵消信号电流所造成的辐射场。PCB上的信号线会与相邻的接地平面形成微波工程中常见的Micro-strip Line(微带线)或Strip Line(带状线)结构,电磁场会集中在PCB的介质层中,减低电磁辐射。 因为,Strip Line的EMI性能要比Micro-strip Line的性能好。所以,一些辐射较大的走线,如时钟线等,最好走成Strip Line结构。 ③ 混合信号PCB的分区设计。第一个原则是尽可能减小电流环路的面积;第二个原则是系统只采用一个参考面。相反,如果系统存在两个参考面,就可能形成一个偶极天线;而如果信号不能通过尽可能小的环路返回,就可能形成一个大的环状天线。对于实在必须跨区的情况,需要通过,在两区之间加连接高频电容等技术。 ④ 通过PCB分层堆叠设计控制EMI辐射。PCB分层堆叠在控制EMI辐射中的作用和设计技巧,通过合适的叠层也可以降低EMI。 从信号走线来看,好的分层策略应该是把所有的信号走线放在一层或若干层,这些层紧挨着电源层或接地层。对于电源,好的分层策略应该是电源层与接地层相邻,且电源层与接地层的距离尽可能小,这就是我们所讲的“分层"策略。 ⑤ 降低EMI的机箱设计。实际的机箱屏蔽体由于制造、装配、维修、散热及观察要求,其上一般都开有形状各异、尺寸不同的孔缝,必须采取措施来抑制孔缝的电磁泄漏。一般来说,孔缝泄漏量的大小主要取决于孔的面积、孔截面上的最大线性尺寸、频率及孔的深度。 ⑥ 其它技术。在IC的电源引脚附近合理地安置适当容量的电容,可使IC输出电压的跳变来得更快。然而,问题并非到此为止。由于电容呈有限频率响应的特性,这使得电容无法在全频带上生成干净地驱动IC输出所需要的谐波功率。除此之外,电源汇流排上形成的瞬态电压在去耦路径的电感两端会形成电压降,这些瞬态电压就是主要的共模EMI干扰源。为了控制共模EMI,电源层要有助於去耦和具有足够低的电感,这个电源层必须是一个设计相当好的电源层的配对。问题的答案取决于电源的分层、层间的材料以及工作频率(即IC上升时间的函数)。通常,电源分层的间距是0.5mm(6mil),夹层是FR4材料,则每平方英寸电源层的等效电容约为75pF。显然,层间距越小电容越大。 5 热设计 电子元件密度比以前高了很多,同时功率密度也相应有了增加。由于电子元器件的性能会随温度发生变化,温度越高其电气性能会越低。 (1)数字电路散热原理 半导体器件产生的热量来源于芯片的功耗,热量的累积必定导致半导体结点温度的升高。随着结点温度的提高,半导体器件性能将会下降,因此芯片厂家都规定了半导体器件的结点温度。在高速电路中,芯片的功耗较大,在正常条件下的散热不能保证芯片的结点温度不超过允许工作温度,因此需要考虑芯片的散热问题。 在通常条件下,热量的传递通过传导、对流、辐射3种方式进行。 散热时需要考虑3种传热方式。例如使用导热率好的材料,如铜、铝及其合金做导热材料,通过增加风扇来加强对流,通过材料处理来增强辐射能力等。 简单热量传递模型: 热量分析中引入一个热阻参数,类似于电路中的电阻。如果电路中的电阻计算公式为R=ΔE/I,则对应的热阻对应公式为R=Δt/P(P表示功耗,单位W;Δt表示温差,单位℃)。热阻的单位为℃/W,表示功率增加1W时所引起的温升。考虑集成芯片的热量传递,可以使用图5描述的温度计算模型。 也就是说,当Tc实测值小于根据数据手册所提供数据计算出的最大值时,芯片可正常工作。 (2)散热处理 为了保证芯片能够正常工作,必须使Tj不超过芯片厂家提供的允许温度。根据Tj=Ta+P×R可知,如果环境温度降低,或者功耗减少、热阻降低等都能够使Tj降低。实际使用中,对环境温度的要求可能比较苛刻,功耗降低只能依靠芯片厂家技术,所以为了保证芯片的正常工作,设计人员只能在降低热阻方面考虑。 如图5所示,可变的热阻由芯片外壳与散热器间的热阻(接触热阻)、散热器到环境的热阻组成。这就要求设计人员减少接触热阻,比如选用接触热阻小的导热胶,考虑大的接触面积等。散热器方面还要选择热传导率高的散热器材,考虑使用风冷、水冷等对流散热措施,增强辐射能力,扩展散热面积等措施。 结 语 以上提到的高速单片机设计思想和方法,目前已经在国外的公司得到实践和发展,但是国内这方面的研究和实践还很少。该设计思想在我们公司实践、摸索,提高了产品可靠性。在这里推荐给各位同行,期望共同探讨。 硬件设计论文:新型数字式高压保护装置硬件平台设计 摘要:随着现场对高压微机保护装置性能要求的不断提高,以及软、硬件技术发展的自身需要,在总结和继承微机保护装置成功经验的基础上,设计开发了运算DSP加逻辑MPU控制单元的新型硬件平台系统。该系统充分发挥了DSP运算能力强和MPU逻辑功能强、外围资源丰富等各自优点,且采用大容量外围存储芯片,从而保证了高压保护装置实现高速采样、实时并行计算、程序面向对象模块化编程、故障处理报告详细全程跟踪、采用复杂先进保护原理等功能,并且具有足够的硬件资源冗余度。本文详细介绍了该硬件平台的系统设计思想、技术特点和工作原理,最后介绍了基于此硬件平台实现高压微机线路保护的应用实例。 关键词:微机保护;硬件平台 中图分类号: 1 引言 目前,微机保护产品在继承常规保护成熟的技术原理的基础上,其智能化的特点日益突出,这不仅更好地满足了电力系统对可靠性和安全性的要求,而且为保护的测试试验和现场维护带来了更多的便利,因此,智能化微机保护产品在电力系统中得到了广泛的应用。按照文献[4]的划分,微机保护装置经历了三代的发展,许多传统保护中无法实现的新技术在目前的数字保护装置中得以成功的应用。尽管如此,随着电力系统对微机保护装置性能的要求不断提高、保护原理和算法的研究和发展、硬件产品技术的进步,以及微机保护运行环境的更为复杂和严酷,研究设计新型的、高可靠的硬件平台系统成为当务之急;硬件平台系统作为保护原理的载体和实现继电保护全部功能的基础,其研制和开发必将推动继电保护领域整体技术水平的提高,从而为国家电力系统智能化建设作出重要贡献。 我们在分析和吸收国内外同行厂家微机保护装置先进技术和经验的基础上,研制开发了一套适用于高压保护装置的硬件平台系统,该系统采用DSP (TMS320C32)+MPU(MC68332)系统结构,两者通过双口RAM来交互协同工作。本文将系统地阐述此平台的设计思想、整体结构、组织原理,并介绍了所选运算DSP和逻辑MPU芯片的特点。最后通过实例:基于此硬件平台开发的高压线路保护装置的试验及动模情况,说明了此平台的先进性。 2 硬件平台总体设计 2.1 整体平台系统结构 高压保护装置一般都采用多保护板加通讯处理板模式,通过内部通讯网来联系各板信息。随着时代、技术等方面的不断发展,保护功能要求越来越高,保护原理越来越完善,同时为便于事故后分析,报告、故障电量等信息要求越来越详细,以求确切地感知不同阶段保护中各模块的响应行为。上述种种原因决定了目前各有功能倾向的单CPU结构不能很好地满足实际需求,鉴于此我们设计了双CPU(DSP+MPU)结构,系统图如图1所示。 硬件平台系统主要包括两部分:基于TMS320C32的运算处理单元和基于MC68332的逻辑控制单元。运算处理单元任务定位于模拟量数据采集、数据处理、功能模块运算等功能;逻辑控制单元定位于保护逻辑判断、开入量检测、开出控制,以及监控等功能。采用这种MPU+DSP结构,充分利用了DSP适于数据处理优点的同时,也充分发挥了MPU丰富的I/O引脚、较强的逻辑处理能力,以及强大的通讯处理功能。 2.1.1 运算单元区设计方案 运算单元区主要由TMS320C32、RAM、FLASH、A/D、EPLD等器件构成。此区优秀器件TMS320C32芯片为TMS320C3X系列中的一款,是TI公司1995年推出的32位浮点型DSP。该芯片内部采用哈佛结构、流水线操作、特殊的并行指令、专用的硬件乘法器等适宜于数据运算的设计,这种特殊的硬件结构使得TMS320C32的处理能力达到60MFLOPS/30MIPS(每秒60兆次浮点运算或30兆条指令)。它采用增强型存储器接口,并具有灵活的数据/地址总线,可充分利用存储空间,增加了设计的灵活性,简化了电路设计。 运算单元区的模数转换部分采用MAXIM公司生产的14位逐次逼近型、2×4通道、带采样保持器的A/D芯片。改变了原来的多路开关切换的方式,减小了各模拟量之间不同步性。此单元区的译码、AD定时转换启动等功能完全由可编程逻辑器件EPM7128实现,这样既简化了印制版的设计,提高了电路设计的灵活性,又简化了程序软件的逻辑设计。从而在保证采样高可靠性的同时,节省了DSP的处理时间。 2.1.2 逻辑控制单元区设计方案 逻辑控制单元区主要由MC68332、RAM、FLASH、EEPROM、EPLD、秒脉冲对钟电路、标准232维护口、开入开出电路,以及通信电路构成。此区优秀器件MC68332是由MOTOROLA公司生产的32位微处理器,它采用HCMOS技术和精简的指令系统计算机(RISC)技术,数据处理能力达32位,因而具有较高的执行速度、较高的稳定性和很强的逻辑处理能力。软件看门狗、丰富的I/O口、可掉电保持的2K片上RAM、QSPI等丰富的控制功能使MC68332是一款非常适合控制领域的高性能芯片。 逻辑控制单元区的开出电路由EPLD和光电隔离器构成。通信电路由UART芯片及EPLD硬件设计的HDL协议构成的FDK_BUS(本公司自主开发的一种局域总线)板间通信网络。秒脉冲对钟电路利用TPU口检测秒脉冲的触发沿获得GPS秒脉冲,保证了板级对钟精度,为系统的故障分析提供了统一的时钟。FLASH用于保存程序代码,EEPROM用于保存定值、程序的CRC校验码、故障报告、扰动数据和装置的事件记录等。标准232维护口为程序调试提供了方便。 2.2 系统实现原理 采用这种DSP+MPU的平台系统结构,按照设计的功能分工:DSP来完成数据处理运算,如:数字滤波、相量计算、故障分量提取等,以及保护功能相对独立模块的处理,如:六个阻抗的计算、各序量方向元件计算、各阻抗区域判别等;而MPU来完成电力系统的状态检测,根据不同的状态,按照保护逻辑方案来组织运算单元的计算结果以及开入量等,最终根据逻辑结果作相应控制,另外此单元区还实现所有的监控功能。两CPU相对独立,同时两者相互监视是否正常运行;两者之间唯一的联络方式通过双口RAM来完成。由此有机地组成一个功能分布、协同运行的整体系统。 系统具体的组织方式为:运算单元区A/D所有通道转换完成后以中断方式激发DSP采样中断,DSP响应外部中断用DMA的方式读走原始采样数据;DSP在获得采样数据后,将采样数据精加工,并利用最新数据运算所有的功能模块,然后将采样数据、加工后数据,以及各模块接口信息放到双端口RAM中;运算处理单元通过邮箱机制,使双端口RAM在对侧产生一个中断电平通知逻辑控制单元;逻辑控制单元在响应外部中断电平后,将双端口RAM中信息读出,置于自身数据区域中;最后逻辑控制单元采用最新数据执行所有的逻辑控制。 通过这样的平台设计和任务分配,在大幅度提高采样频率的同时,能够保证保护软件功能在一个采样间隔执行一遍,从而真正实现了电力系统状态的实时检测,最终提高了保护装置的整体性能。 3 平台在高压线路保护中的应用 此硬件平台系统丰富的硬件资源和冗余设计符合当今各保护装置硬件平台统一的设计思想,满足于各种高压保护产品开发。为检测此平台系统的可行性,以及其各方面的性能指标,我们以高压线路保护装置(DF3621)的实际开发经历来加以说明。 DF3621适用于220kV~500kV输电线路,包括纵联距离构成的全线速动主保护,三段式相间距离和接地距离及四段灵敏段和两段不灵敏段的零序方向保护构成的后备保护,并可配备综合自动重合闸功能。在硬件分配上具有创新特色: 整套装置保护采用两块完全一样的保护插件I和II双重配置,即主、后备保护集成于一体。重合闸采用单独保护插件III来实现。这样配置既保证了现有高压线路保护装置中的启动采用三取二方式的优点,又能够保证最大程度上的热备用,即使插件I和II之一因故退出后,仍具备完整的保护功能。 由于硬件平台运算能力的极大提高,以及外围存储器件空间的富裕,DF3621采用面向对象模块化编程,对各功能子模块实行封装,逻辑控制MPU仅能访问模块的接口信息,确保了整体可靠性。为提高装置对系统状态实时检测能力,以及满足某些智能算法和逻辑控制的要求,装置模拟通道采用2000Hz的采样速率。另外,为了便于分析保护的动作行为,保护故障处理程序采用透明化报告机制,能够实现各功能模块的状态跟踪,为故障后保护动作行为分析提供了有利信息。 此线路保护装置已经顺利通过电磁兼容测试,RTDS数字动模和传统动模测试,表明此硬件平台系统的各项指标能够满足于高压保护装置的要求。 4 结语 本文提出了一套适合于高压保护装置的新型的运算单元加逻辑控制单元的硬件平台系统,该系统既充分发挥了DSP适于各种数据处理的功能,又充分发挥MPU丰富的I/O引脚和强大逻辑控制能力的特点,为保护产品模块化设计、采用高级语言,以及引入实时操作系统提供了必要的硬件基础。本文就此平台系统的设计思想、各功能区部件的选择和实现,以及整体组织方式给予了详细阐述,并在此基础上给出了此平台的应用实例。 总结微机保护装置开发、设计的成功经验,我们深刻感受到,适应时代、技术等方面不断发展的需求,在继承传统产品优点的基础上,研制和开发新型的硬件平台系统是必要的。在保证可靠性、快速性、稳定性等原则的前提下,提供更丰富的硬件资源,使保护装置开发中的先进保护原理以及更高要求的实现不再受硬件条件的限制、满足各种保护装置的开发、为维护和升级提供了极大便利。 硬件设计论文:嵌入式GSM短信息接口的软硬件设计 摘要:SMS短信息服务作为GSM网络的一种基本业务已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用。本文给出一个小型的嵌入式SMS中/英文短信息接口的设计,并详细讨论PDU模式的短信息格式和中文短信息软件解码的设计。 关键词:GSM SMS UTF-8 GB-2312 无线通信 无线数传 遥控 中文编码 引 言 SMS(Short Message Service)短信息服务是GSM(Global System for Mobile Communication)系统中提供的一种GSM终端(手机)之间,通过服务中心(Service Center)进行文本信息收发的应用服务,其中服务中心完成信息的存储和转发功能。短信息服务作为GSM网络的一种基本业务,已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视,基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用,如无线数据的双向传送、无线远程检测和控制等。典型的应用有:变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等监测数据的无线传输和无线自动警报;远程无线控制高压线路断电器、加热系统、防洪拦阻系统或其它机电系统的启动和关闭;车队交通管理和控制指挥系统;控制和监测香烟、食品和饮料自动售货机的运行状态和存货水平等等。 由于GSM网络在全国范围内实现了联网和漫游,具有网络能力强的特点,用户无需另外组网,在极大提高网络覆盖范围的同时为客户节省了昂贵建网费用和维护费用。同时,它对用户的数量也没有限制,克服了传统的专网通信系统投资成本大,维护费用高,且网络监控的覆盖范围和用户数量有限的缺陷。比起传统的集群系统在无线网络覆盖上具有无法比拟的优势,加上GSM的SMS本身具备的数据传送功能,都使得这些应用得到迅速的普及。利用GSM短信息系统进行无线通信还具有双向数据传输功能,性能稳定,为远程数据传送和监控设备的通信提供了一个强大的支持平台。 1 SMS短信息的无线数传监视和控制 通常情况,基于SMS短信息服务的无线数传监视和控制系统为一个点到多点的远程无线双向数据通信和控制系统,如图1所示。系统的中心点为数据或监控指挥中心,由计算机网络、数据库、电子地图和GSM通信接口组成。监控中心主要完成各种信息和数据的收发和整理:一方面,接收各个监控点上传的信息和数据,并把它们放入相应的数据库和分发给相应的监控计算机,以实现对各个监控点的监控和管理;另一个方面,监控中心响应监控计算机发出的对各个监控点的控制信息,并且把这些信息下发到相应的监控点上,从而达到对监控点设备进行控制的目的。 2 GSM无线通信控制终端 GSM无线通信控制终端为一个MC3的嵌入式系统,具有如图2所示的测量、数据采集、控制、无线通信功能。GSM无线通信控制终端通过GSM网络和监控中心进行双向的信息传输。它将测量和采集到的数据信息传送到监控中心,同时接收监控中心的控制数据,对设备实施相应的控制。 3 GSM通信接口的硬件实现 GSM无线通信控制终端的通信接口一般采用目前在市场上提供的可供二次开发的标准的GSM模块,如TC35、FALCOM、WISMO3等。这些通信模块都具备GSM无线通信的全部功能,并提供标准的UART串行接口,支持GSM 07.05所定义的AT命令集的指令。因此,MCU能非常方便地通过UART接口与GSM模块连接,并直接使用AT命令就可以方便简洁地实现短信息的收发、查寻和管理。 在我们设计的GSM无线通信控制终端中,采用的GSM通信模块为FALCOM A2D,MCU使用的是Atmel公司的高速8位微控制器ATmage128。ATmega128芯片为64个引脚,内部集成了4K字节的RAM、4K字节的EEPROM、128K字节的Flash以及2个UART串行接口等。由于采用了高性能的MCU,省掉了大量的外围器件,如外扩RAM、ROM存储器等,使硬件结构大大简化,提高了系统的可靠性。系统的硬件框图如图3所示。 4 基于GSM通信的软件接口 市场上提供的可供二次开发的标准的GSM模块都支持GSM 07.05所定义的AT命令集的指令。因此,MCU通过UART串行接口直接向GSM模块下发AT命令,就可以方便简洁地实现基于GSM的短信息SMS的收发、查寻和管理。表1列出了与SMS相关的一些常用的GSM AT指令。 表1 与SMS相关的常用GSM AT命令 AT指令功 能 AT+CMGD删除一条保存在SIM卡内的短信息AT+CMGF选择短信息格式:0为PDU方式:1为文本方式AT+CMGL列出SIM卡中的保存短信息AT+CMGR读取SIM卡中指定一条短信息的内容AT+CMGS发送一条短信息AT+CSCA设置短信息服务中心地址 根据GSM 07.05的定义,SMS短信息的发送和接收模式共有三种:Block模式、基于AT命令的Text模式和基于AT命令的PDU模式。使用Block模式需要模块生产厂家提供驱动支持;而用于中英文短信息传送应使用PDU模式,只传送英文短信息(纯文本格式)使用Text模式。Text模式的短信息发送和接收比较简单,如不需要传送中文则最好采用Text模式发送和接收短信息。 5.1 PDU数据包格式 PDU数据包由两部分构成,短信息服务中心地址(SMSC address)和TPDU,表2为PDU数据包的格式,其中一个数据单元为一个字节。 其中短信息服务中心号码、发送源号码、日期以及时间采用压缩BCD码表示,低位在前,高位在后。在本文的网络补充版中给出了通过读取短信息的AT命令(AT+CMGR=1)从GSM模块读到的一条PDU模式的短信息,并给出常见的数值与解释。 5.2 PDU模式的纯英文短信息解码 PDU模式的纯英文短信息编码使用GSM字符集的7位编码,此时TP-DCS的值为00。如短信息内容为英文字符“Hi”,首先将各个字符转换为7位的标准二进制ASCII码,然后要将后面字符的低位逐位调整到前面,补齐前面的差别。例如:“H”的二进制ASCII码为1001000,“i” 二进制ASCII码为1101001;显然H的二进制编码不足八位,那么就将后面字符i的最后一位补足到H的前面,就成了11001000(C8),i剩下六位110100,前面再补两个0,变成00110100(34),于是“Hi”就变成了两个八进制数 C834。由于PDU模式的纯英文短信息采用7位编码,解码不方便,因此对于只需发送和接收纯英文字符和数字符号的应用,最好采用Text模式发送和接收短信息。 5.3 中文短信息的解码 由于中文字的编码是采用2个字节的编码,因此发送和接收中文或中英文混合的短信息只能采用PDU模式。但在GSM标准中,中文编码采用UTF-8的编码,不是目前国内常用的GB-2312编码,故还需要进行中文编码的转换,才能与采用GB-2313汉字库相配合显示汉字字型。 由于UTF-8和GB-2312编码之间不存在一一对应的线性关系,因此只能采用查表的方式进行转换。下面给出一个由UTF-8到GB-2312编码转换的算法。 ① 建立UTF-8和GB-2312两个中文编码表,表中数据项为2个字节长度的十六进制的数,代表一个中文编码。两个表的长度分别为14 890字节(2×7445)。UTF-8编码表按数据项值从小到大排序,而在GB-2312编码表中,与UTF-8相同位置处为相同汉字的GB-2312码字,如图4所示。 ② 软件解码过程为:每次从PDU模式SMS数据包的TP-UD中取出两个字节,采用二分法快速数据查找算法,在UTF-8编码表中找到其所在位置,然后在GB-2312表的相同位置处读取相对应的GB-2312编码。解码流程如图5所示。 ③ 二分法的最坏查找次数为lg2(n+1),UTF-8表的长度n为7445,固最坏查找次数为13次,就是说一个中文编码由UTF-8到GB-2312的转换最多经过13次比较查找就可完成。 这比采用简单的顺序查表要快的多,大大减少了查表所花费的时间,非常适合在一般的嵌入式系统中使用。 ④ 尽管两个汉字编码表要占用近30 KB(如还需要GB-2312到UTF-8的转换,则还要增加两个表,共占60 KB),但由于采用了ATmega128单片机,其片内有128KB的程序存储器,因此可将程序与表格放在一起。去掉60 KB的表格,仍有近70 KB的容量用于系统程序,因此完全不用外部扩充存储器(汉字字库除外),大大简化了硬件的结构和设计。 结 语 本文的设计方案已应用在我们研发的产品“车船载GPS-GSM卫星定位无线通信移动终端”上,经过多年的运行和使用,证明系统工作稳定可靠。2001年10月,在美国著名计算机应用杂志《CIRCUIT CELLAR》举办的世界性电子设计竞赛“Design Logic 2001 Contest”中,该产品获得三等奖。 硬件设计论文:嵌入式短程无线通信工程系统硬件设计 摘要:在医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域,短程无线通信工程设备设备应用日益广泛,并呈现强的增长势头。本文较为详细地从元器件选择、原理图设计、PCB板设计、接口吸系统传输距离等方面介绍嵌入式短程无线通信工程系统硬件设计。 关键词:短程无线通信工程 MAX1472 MAX1473 接口 通信距离 引言 在短程无线通信工程系统中,常见的有基于802.11的无线局域网WLAN、蓝牙(blueTooth)、HomeRF及欧洲的HiperLAN(高性能无线局域网)。但其硬件设计、接口方式、通信协议及软件堆栈复杂,需专门的开发系统,开发成本高、周期长,最终产品成本也高。因此,这些技术在嵌入式系统中并未得到广泛应用相反,普通RF产品就不存在这些问题,加之短距离无线数据传输技术成熟,功能简单、携带方便,使得其在嵌入式短程无线产品中得到广泛应用,如医疗、工业、智能建筑、消费电子等领域。这些产品一般均工作在无执照(Unlicensed)无线接入频段,如出一辙15/433/868/915MHz频段。本文讨论的嵌入式短程无线通信系统,一般包括无线射频RF前端、微控制器(MCU)、I/O接口电路及其它外围设备等。 1 元器件选择 (1)微控制器的选择 嵌入式系统选择处理器时主要需要考虑以下几个方面:处理器性能,所支持的开发工具,所支持的操作系统,过去的开发经验,处理器成本、功耗、代码兼容性及算法复杂性等。 (2) 射频芯片的选择 通常,射频芯片的功能框图如图形卡所示。随着无线技术的发展,无线收发芯片的集成度、性能都大幅度提供,芯片性能也各有特色。因而,无线收发芯片的选择在设计中是至关重要的。正确的选择可以减小开发难度、缩短开发周期、降低成本、更快地将产品推向市场。目前,生产此类芯片的厂家主要有Nordic、XEMICS、Chipcon、TI、Maxim等。选择无线收发芯片时,应考虑以下几个因素:功耗、发射功率、接收灵敏度、传输速度、从待机模式到工作模式的唤醒时间、收发芯片所需的外围元件数量、芯片成本等;同时还须注意当地的无线电管理规定。 (3) 分立元件的选择 所有的RF芯片制造商都在努力提高芯片的集成度但仍然有一些元件很难或者根本无法集成到芯片中去。常将这些分立元件安放在芯片外部,如晶振、PLL环路滤波器、VCO的电感等。在射频电路中,电磁波的波长已可以与分立元件的尺寸相比拟,普通应用于DC和低频集总参数系统的基尔霍夫类型的电流、电压定律已不再适用,须考虑这些分立元件的高频特性及其分布参数。因此,在详细设计时,应多参考所选用芯片资料及相关元件的数据手册。 2 系统原理图设计 嵌入式短程无线通信系统硬件的关键在于其射频电路。这里采用Maxim公司的MAX1472和MAX1473芯片进行射频电路设计。图2是发射器射频电路,图3是接收器射频电路。 MAX1472是一微型3mm×3mm的引脚SOT-23封装的VHF/UHF基于锁相环ASK发射机。当工作电压降至2.1V的脱离节锂电池工作,待机模式时仅耗电100nA。在发射过程中,MAX1472发射功率为-10dBm~+10dBm。工作电压3.3V;发射功率+10dbm时,工作电流仅9.1mA。最高数据速率达100kbps。 MAX1473是一个300~450MHz,采用28引脚,SSOP封装的超外差ASK接收机;具有-114dBm的高灵敏度,高于50dB的用户可选择中心频率镜像抑制并可选择3.3V或5V电源工作电压。在关断模式下电流低于1.5mA,接收时电流为5.2mA;数据速率达100kbps;从关断模式到有效数据输出的过渡时间小于250μs 。 MAX1473包含一个一级自动增益控制(AGC)电路,在射频输入信号功率大于-57dBm时,可降低低哭声放大器(LNA)35dB的增益。接收机使用带有接收信号强度指示(RSSI)的10.7MHz中频滤波器,内置片上集成的锁相环与VCO、基带数据恢复电路。 在原理图设计时,为提高系统的灵敏度,要特别注意天线、低哭声放大器(LNA)和晶振的适配,如图3中标有1、2、3的三处。 3 PCB板设计 高频信号很容易由于幅射而产生干扰,导致振铃(ringing)、反射(reflection)串扰(crosstalk)等;而RF电路对此又特别敏感,因此在PCB板设计时,必须加以重视。为此电源设计时,应在条件许可下采用多层板,提供专用的电源层和地线层。如采用电源总线方式,应尽可能地加粗电源线和地线;尽量减少板上的通孔(包括插件元件的引脚、过孔等);多增加一些地线;分开模拟电源与数字电源;隔离敏感元件;在信号线边上可放置电源线,以最小化信号环路面积,减少环路数量。传输互布线应尽量满足以下规则:避免传输线阻抗不连续(阻抗不连续点是传输先突变点,如直拐角、过孔等,它将产生信号的反射。为此,布线时应避免走线的直拐角,可采用45°角或弧线走线,尽可能地少用孔);不要用桩线。其次,要减少串扰。串扰是信号间产生的耦合,分容性串扰和感性串扰两种,通常感性串扰远大于容性串扰。串扰可通过一些简单的办法抑制:①由于容性串扰和感性串扰的大小随负载阻抗的增大而增大,所以应对串扰引起的干扰敏感信号进行适当的端接。②增大信号线间的距离,以减小容性串扰。③为减小容性串扰,可在相邻信号线间插入1根地线;但须注意,此地线每1/4波长要接入线层。④对感性串扰,应尽量减小环路面积,如允许,应消除次环路。⑤避免信号共用回路。最后,随着电路速度的提高,电磁干扰(EMI)越发严重,还须减小EMI。减小EMI的途径通常有:屏蔽、滤波、消除电流环路和尽量降低器件速度。滤波通常有三种选择:去耦电容、EMI滤波器、磁性元件。最常见的是去耦电容,去耦电容用于电源线路滤波。通常在电源接入电路板处放置一个1μF~10μF的去耦电容,以滤除低频噪声;在板上每个源器件的电源引脚处放置0.01μF~0.1μF的去耦电容,以滤除高频噪声。对去耦电容,要注意其放置位置。 4 RF芯片与MCU接口 通过RF芯片实现数据传输。接收端MCU采集RF芯片输出信号通常有三种办法:重复采样(over sampling)、脉冲边沿检测(edge detection)、使用MCU的通用串行通信口(UART)。 重复采样时,用一个三倍于比特率的速率对RF芯 片输出信号复复采样,采用采样加权表。对噪音有抑制作用的,适合适应于距离要求较长、可靠性要求较高的场合;但时序要求严格,软件实现时较为复杂。RF芯片与MCU接口可采用MCU的输入输出口。脉冲边沿检测使用数字信号脉冲实现同步,用RF芯片输出信号作为MCU的中断请求信号。中断程序计算每一比特的采样时间,可处理各种速率的数据流;但每比特仅采样一次,对噪音较敏感,实现算法比重复采样方式更复杂。RF芯片与MCU接口可采用MCU的中断系统及输入输出口。 为简化设计,可使用MCU的通用串行通信接口(UART)。UART对噪声较敏感,但可在软件设计中加以解决,因此通常采用这种接口形式。 5 系统传输距离 (1) 无线通信距离计算 这里给出自由空间传播时的无线通信距离的计算方法。所谓自由空间传播系指天线周围为无限大真空时的电波传播,是理想传播条件。电波在自由空间传播时,其能量既不会被障碍物所吸收,也不会产生反射或散射。通信距离与发射功率、接收灵敏度和工作频率有关。 自由空间下电波传播的损耗: Los=32.44+20lgd+20lgf Los—传播损耗,单位dB;d—距离,单位km;f—工作频率,单位MHz。 如一个工作频率为433。92MHz,发射功率为+10dBm(10mW),接收灵敏度为-105dBm的系统在自由空间的传播距离:①由发射功率+10dBm,接收灵敏度为-105dBm,得Los=115dB。②由Los、f计算得出d=31km。 这是理想状况下的传输距离,实际应用中会低于该值。这是因为无线通信要受到各种外界因素的影响,如大气、阻挡物、多径等造成的损耗。将上述损耗的参考值计入上式中,即可计算出近似通信距离。假定大气、遮挡等造成的损耗为25dB,可以计算得出通信距离为:d=1.7km。 (2) 增加无线通信距离 在工作频率固定的情况下,影响通信距离的主要因素有:发射功率、接收/发射天线增益、传播损耗、接收机灵敏度等。对设计者而言,有的因素是无法选择、改变的,如传播损耗、多径损耗、路径损耗、周围环境吸收等;而有的因素是设计者可以控制的,如发射功率、接收/发射天线增益、接收机灵敏度等。通过调整这些因素,可增加无线通信系统的传输距离。为增加传输距离,设计者常会想到增加发射功率。但增加发射功率会带来一些不利因素。如:由于功率放大器的转换效率低,增加发射功率会大大增加系统的功耗,这对嵌入式系统来说是很不利的;加大发射功率会产生较大的谐波干扰和噪声,并对通信信道产生其它影响,有时反而会影响通信距离。因此,在嵌入式系统中并不提倡采用增加发射功率的办法来增加传输距离。增加传输距离的比较好的办法是,增加接收/发射天线增益一般是选用高增益天线。采用高增益天线具有集成天线、体积小、成本低,实现简单,无需增加额外功耗和元器件等优点。 结语 对一完整的无线系统而言,还有天线设计、MCU及外围电路设计等。此外,由于射频链路的可靠性、误码率(BER,Bit Error Rate)等都比常规有线系统高几个数量级,因此,嵌入式短程无线通信系统一定要加强系统测试,特别是系统误码率(BER)的测试。要把赞成过多误码的背景哭声点找出来,提高系统的性能。限于篇幅,本文不过夜此类问题。 硬件设计论文:智能网络设备开发中的硬件设计 摘要:从理解产品要求和设计局限出发,讲述智能网络设备的通信部件和协议。通过全盘考虑存储器执行访问速度、网络、重启各种因素对整个设计的影响,提高产品的设计成功率。 关键词:嵌入式系统 100Base-T MBPS RTOS 引言 嵌入式系统设计带来了与传统系统设计全然不同的挑占。其中包括从处理器和存储器的选择到产品环境的考虑。在理解产品设计的许多复杂方面和影响后,呵以直接提高产品设计成功的几率,对于设计者,仅仅了解需要什么部件来完成一个设计是不够的,还要考虑部件之间如何交互、何种要素会带来影响和设计的产品将在何种环境中运行等问题。 本文试图用合适的视角来盾待这些问题,为设计工程师们提供指导和帮助,从所有的层面上帮助它们为今后的设计项目做更好的准备。 1 理解产品要求和设计局限 在创造一个智能的网络化设备时,第一步是要理解这个嵌入式产品本身内含的规格要求,大同小异不仅仅是产品的功能要求。基本的元素,如处理器类型,会对吞吐量、可裁剪性和开发周期的长短产生广泛的影响。这一点一定在事先就了然于胸。同样重要的成本,因为多数嵌入式产品对成本是敏感的。因此,材料清单的成本需要比传统设计低很多。典型的具有以太网能力的嵌入式产品生产的材料清单的花费为$45~$100元。这些限制要求对性价比做很好的分析。 对于串口、USB、I2C接口的设计决定也会对性价比产生影响。找到带集成接口的处理器并不难,比如带以太网口、串口、USB及其它接口。在合适的价位找到这样的处理器,并且还能提供产品的可裁剪性,就不那么容易了。 还有2个重要的事项有时会被忽略,就是电源要求和温度涠。如果产品是电池供电,要考虑系统所有部件的电流消耗;如果产品本身要求满足工业级温度要求,那么这个盒子中的所有部件都要是工业级的。最后一点,由于本文的焦点在硬件,需要记住,产品可裁剪性取决于软件。 除了辨别一个产品的功能要求外,对于该产品功能环境的理解也同样重要。这个产品将在何处度过它的整个生命周期,那里的环境是否有特殊性?这样的问题,设计者可以利用环境的先天优势,同时为最坏的情形做打算。如考虑暴露情况、环境污梁情况、温度极限和更多的将影响性能和潜在的生命周期的情况。 人机交互同样是重要因素。如程序改动的频繁度、产品可能维护计划等。一定要关注技术环境。比如,如果一个智能网络设备接到一个局域网上,相关的信息流量会如何影响周围的设备?如果该产品是一个串口到以太网的网关,只负责从串口得到数据然后将它转换成以太网包,反之亦然,那么不仅要考虑最大的数据延时允许网包,还要考虑有多少数据要传送。虽然延时对许多应用不是一个主要考虑因素(如当一个产品只是不时地收集数据,定期地被取走),但在一些应用中,延时是以太网拓扑中的限制因素。在需要对紧急情况作出立即反应的地址,如工厂地面上的阀门控制、通信和反应,一定要真正实时地完成。 2 通信、部件和协议 在基于以太网网络中有2个常用术语是10BaseT和100BaseT。为了高效地设计一个产品,理解这些术语的含义是很必要的。10BadeT和100BaseT是线速度。线速度和能占用的持续速度是不同的。通常意义上讲,10BaseT线速度是10Mbit/s,100BaseT线速度是100Mbit/s。作为一个共享的资源,所有局域网上的设备都要能互相通信。因此,设备没有能力百分之百地拥有全部的带宽。如果真的存在这种情况,其它设备就不能进行任何通信了。由此可知,在100BaseT的连接中,设备可以用100BaseT的解码机制进行通信,而不是维持100Mbit/s的速度。总吞吐量可以被视作理论吞吐量,而净吞吐量可以视为实际的流量。 许多应用在设计时遵循所谓的“30%规则”。简单讲,在有其它设备共享网络的环境中,一个设备应被设计为能使用30%的带宽。在一个100BaseT的网络中,这意味着30Mbit/s。很明显,智能化设备网络意味着设计一个嵌入式产品应用到一个已存在的网络中。在这里,设计得必须面对此设计要素,即必须估计在这个水平上,将不得不在什么条件下进行工作。 网络的布线费用通常是网络中比较贵的部分。由于这个费用,许多其它介质和协议,尤其是无线,正在被研究用于承载通信。802.11和蓝牙是2个无线的协议。 网络设备本身的价格在不断地下落。由于这个原因,许多应用着眼于现存的线路来保持以太网布线。这在楼宇控制应用系统中是很常见的。因为数公里长的485或422的线路已经存在,这些线路通常保留。因为要和楼宇控制外设进行通信。因此,应用系统作为网关,用软件来桥接遗留的串口协议和以太网之间的通信。 如今,在许多建筑的物理布线中通常包含标准的、屏蔽或非蔽的双绞线。不管屏蔽的还是非屏蔽的,双绞线在抗电磁干扰上是很有效的。基本的差别在于(不比较成本)屏蔽的双绞线能提供更好的噪音保护。除了从设施中现有部件产生的噪音外,比如电力线、变压器和发电机等,线路自身的数据传输也会产生噪音。这一情况使得安装和调试一个新硬件成为一种挑战。在最坏情况下的可能影响,包括从传输灯亮时网络的不稳定,到高速传输数据时的数据错误。 一种特殊级别的双绞线名叫5类电缆,可以用于许多普通双绞线难于应付的情况。5类线支持100Mbit/s数据传输,而出错概率很低。光纤线路也在以太网络中得到应用,特别是在电磁干扰敏感的环境中,光纤是抗电磁干扰的,没有辐射,防窃听,完全适合极高速率的数据传输。 需要强调的是,以太网拓扑与其它网络拓扑相比是非常不一样的。拓扑选择将影响布线的费用。以太网不是基于多跳的网络,比如10Base-2的雏菊链网。以太网拓扑组成的是星状的配置。星上的每一个设备在物理上要么连在一个集线器上,要么连在一个交换机上。在以太网上,一个设备与另一个设备的通信起处于发送设备端,然后到它连接的集成器或交换机。 以太网有2种基于类型:平面式和多层结构式。在一个平面式的以太网,连接在一个集线路上的所有设备可以看到这个集线器接角到的所有数据包。这还包括相互连接在一起的集线器上的所有设备。在多层结构式以太网中,由于集线路之间由交换机连接,只有连接在一个集一器上的设备可以看到那些包,此外,交换机还能决定哪些设备可以看到包,而哪些不能。 值得注意的是,不管是平面式还是多层结构式,以太网一个共同的好处是不会受故障设备所牵连;而在雏菊链网络中,一旦1个网络设备贪婪工作,其它网上设备的通信就无法进行了。在以太网的多层结构网中,数据冲突被最小化了。但它的最大不足就是线路总量和安装总费用增加了。3 存储器的考虑 对一个系统来讲,选择RAM是设计的一个很重要的方面,它会影响到产品的使用环境以及产品的全面的功能需求。应用本身往往会确定使用何种存储器。其它因素和成本、实性、产品稳定性也会影响RAM的选择。静态RAM以使用方便和速度快而著称。例如,SRAM的脉冲,通常由1个2-1-1-1的周期组成,意味着它要用2个时钟周期来取第1个长字,然后每1个时钟周期取1个。在设计中,SRAM也易于实现。受限制的因素包括低密度的封装以及较高的价格。 EDORAM和DRAM在老一点的设计中径常见到。但由于这些类型的RAM曼慢被淘汰,现在很少能见到了。而且,EDORAM很难找到适合嵌入式设计的通用密度(1、2或8MB)。 SDRAM是今天的智能网络设备中最常见的RAM。SDRAM可用性很好,与SRAM相比,每兆字节的成本比也不错。处理器易于和SDRAM交互,而且SDRAM也能提高效率。SDRAM的脉冲周期如果为3-1-1-1,但SDRAM第1个指令获取之后,每下一个获取必须与时钟的上升沿步。DRAM在信号产生上有很地址和列地址之分。行地址和列地址在DRAM类型中都要给出来定位一个存储器地址。DRAM还有刷新周期,SDRAM有列地址延迟的值,以及需要存储器控制器控制的其它信号。在处理器中集成一个SRAM、DRAM和SDRAM的控制器在做嵌入式设计时绝对会让你受益非浅。 许多处理器需要一个负责内存遇像保存和程序执行的外部存储器子系统。对于映像存储,许多设备使用Flash。Flash有2个大的供应商AMD和Intel。Flash本身与RAM来讲是相对较慢的,因此,多数应用中,程序在Flash中的执行效率不高——特别是在实时应用中。在大多数的设计中,16位的Flash用来降低成本,而通过在RAM中执行映像文件,这种结构被采用后可以不影响产品的运行。 另一种非易失内存为电可擦除可编程只读存储器。EEPROM在许多应用中被用于为设备保存配置信息。这些参数通常至少包括MAC地址和IP地址。其它参数可包括子网掩码、序列号、网关、波特率或其它板级参数。EEPROM可以作为一个简单静态RAM类型设备来被设置和访问。虽然EEPROM通常很慢,但它一般不会影响到嵌入式设备,因为它的主要用途是在启动时提供参数。为了高效地选取Flash适应产品,Flash的密度要决定好。决定一个系统中Flash的大小,实际上就决定了设备的材料消耗费(BOM)。在Flash的问题上界限要很好地划定:太少,则限制了软件角度上的可裁剪性;太多,则为产品带来了成本上不必要的增加。 4 增加价值的特性 许多工程开始就有一些限定的要求——使一个产品更快地投放市场和保持一个合理的成本。当产品经受住市场的考验时,产品修正需要从现存的硬件得到支持。这包括了在保证了附加软件的设计中,能增加价值的特性。 录找一个TCP/IP层内存需求罗小的操作系统,有助于将材料成本保持在一个较低的价位,因为它对内存的需求减少了。比如,使用NetSilicon的NET+OS集成的硬件和软件解决方案,操作系统和栈基本上只占用240 KB的内存。加上Web服务器和FTP服务器,整个系统只需310KB就可以启动了。 当有嵌入式Web服务器的时候,对于Web页面的构建需要仔细考虑。普通的页面设计,用来控制和监视,350KB以内的Flash仍能满足使用。但当动态的GIF文件、复杂的徽标和JPEG文件被引进时,内存的需求会急剧增加。许多设计带FTP、HTTP和Email功能,加上客户的应用,0.5MB甚至更少的Flash仍然放得下。放1MB的Flash在板子上可以在板子不用重新设计布线的情况下增加有意义的特性。 RAM用来执行指令和数据储存。因此,最小的RAM也要是Flash的大小加上数据内存和以太缓冲区的大小。有其它能影响RAM大小的考虑,比如,产品要不要在线升级。在有的机制中,比如NetSilicon公司的Net+Works方案提供的FTP可升级特性,RAM的大小需要是程序映像大小的2倍。比如,刚提到的FTP实现需要的一个保存新程序的缓冲区。这个缓冲区会通过网络接收1个新的映像文件,然后将它保存在RAM的1个区里。升级例程然后会将新映像烧到Flash中。因此,在这个例子中,内存需求的增加包括可执行代码的大小、另外增加的用于暂时保存升级程序的缓冲区以及为数据和网络缓冲区增加的空间。 最后,堆的大小一定要考虑,堆的大小会有很多职能,如对每一个Socket连接分配内存。具体的例子,如NET+OS中,每一个Socket连接需要大约400字节。在这种情况下,通常用将执行文件大小加倍的方案来确定RAM的大小。 5 执行、访问和速度 在Flash中执行,对许多低端应用来说并不坏。如一个简单的串口到以太网的网关设备,在Flash中运行通常不需要性能上的补偿。有一些处理器,如NET+ARM,可以利用内部产生的与Flash相关的信号来获得效率。例如,对于一个16位的AMD Fash设备,Flash的片选可以接地,从而在100%的时间内,它都是活动的。当电源可以承担这样的消耗,此特性可以提高Flash的效率。写使能和输出使能信号可以直接从处理器得到。例如,NET+ARM处理器有5个可用的片选。一个普通的写使能和输出使能存在于内存外设中。片选0通常用于Flash。我们不将NET+ARM的片选0接到Flash上,也就是不用NET+ARM的片选0的输出使能和写使能。与此对应,将Flash上的片选使能接地,而同时写使能和输出使能用NET+ARM的26、27地址线来驱动。这样,数据有效是依赖输出使能而不是片选使能。从而,就可以绕过与Flash设备相关的几个慢速访问周期。 除了理解不同的类型和内存需求,找到正确的内存大小依赖于内存允许的访问时间。内存速度直接影响传输率性能,而传输率直接影响到处理器能处理多少数据。内存慢导致取指令慢,接着就降低了整个产品效率。理解这些产品需求中的依赖性对建造一个嵌入式产品是必不可少的。要理解内存速度的需求,需要对NET+ARM了解得更详细一些。NET+ARM的系统周期在它的总线主控制者之间共享。也就是说,系统时钟周期在ARM7内核和内部10通道的DMA控制器之间分享。在这样的设计中,ARM内核每得到一个时钟周期,DMA也同样得到一个时钟周期,在将总线交回下一个控制者之间,总线主控制者被允许可以突发至4个长字。 下一个较关键的性能是时钟速度。NET+ARM通常使用33MHz的时钟。这样就给它的处理时间差据周期的单位数,将结果乘上30ns,再将所得结果乘2,就得到了整个系统时钟周期的时间。请注意每一个总线控制者都可以突发至4个字长或16个字节。整个系统周期基本上是ARM、DMA1、ARM、DMA2,依次类推。我们看一下DMA通道1(以太网接收通道),可以简单地将每个系统周期移动16个字节转换成每秒多少兆字节。 除了Flash,附加的NVRAM有时会被忽略。许多RTOS广商推荐使用一些如EEPROM的小型NVRAM设备来存储配置信息。为了增强易用性,NetSilicon推荐用EEPROM来保存如MAC地址、序列号、IP地址一类的设备配置。当产品的IP地址或配置设定被改动时,程序可以简单地将新的值写到EEPROM中,而不需要保 存配置信息的Flash的该扇区重新擦写。由于需要的EEPROM的容量通常较小,使用的NVRAM设备也是小设备。在NetSilicon公司的NET+ARM开发包中,有针对MAC地址、IP配置、序列号的程序。利用这些工具可以大大地节省时间和开发精力。板级部件之间的通信有一个通用的机制是内存映射。处理器通常有一个系统总线,由地址和数据总线组成,它们都会被用来与外设进行通信。内存,如Flash和SDRAM,一般会驻留在处理器的系统总线上。其它的外围部件,如FPGA、LCD显示、编码器、其它类型的设备等,也会需要添加到这个总线上。 这一类型的实现通常有2个原因:效率和易用性。与许多其它类型的接口比较,系统总线上的效率是非常重要的。需要慎重考虑的是,究竟是何种其它外设是通过系统总线进行通信的。如果有许多高带宽的部件要进行通信,那么总线争用就会出现。从易用性角度出发,所有系统总线上的设备基本上类似于内存。使用智能的内存处理器,可以使得应用的硬件之间的通信容易得如同访问一内存区。 缓存的概念,就是检查每一次内存访问,看它是否在缓冲区中。如果不是,一个常规的内存访问会进行。如果该地址出现在在缓冲区中,指令或数据会直接在缓存中存取,而不需要尝试总线来进行外部的访问。这样一来,DMA控制器就可以继续使用总线而ARM内核直接从缓存控制器中取得指令。 6 其它网络因素 以太网通信所需的包含MAC、PHY、1个电压转换器和1个连接器。选择一个集成了MAC的处理器是非常有益处的,因为许多设计部件减少了。 在有外部MAC的情况下,有时附加的内存是需要的。通过集成MAC,系统的成本也会跟着降低。MAC的主要任务包括处理以太网上的冲突情况。当侦测到一个冲突时,MAC会将包放入发送单元,一直到将包发送出去为止。 许多应用为了与其它外设进行通信,既需要内部接口,也需要外部接口。内部接口通常是部件之间通信板级接口。许多情况下,处理器的系统总线会用来为外设做内存映射,比如USB、LCD、FPGA、MPEG编码器等。GPIO(通用I/O)可以用来构造像串行EEPROM的接口设备。除了外部设备(如硬盘或相机)的接口,还可以用来做部件通信相关设备(如Modem、CODEC)接口。 对于很多类型的产品和部件,串行接口是常见的。串行拓扑,如RS232、422、485,在与外部设备通信时经常用到。用到485的有2个主要市场:工业自动化和楼宇控制。而现在以太网成了很多应用的常见连接方式,就像过去串行、并行连接一样。无线以太网又增添了远程的应用和功能,使得以太网可以延伸到那些不可能布线或布线成本太高的地点。802.11和蓝牙技术正在被不断地改进。 7 重启 重启也是设计中的关键因素。理解什么类型的重启可用,它们将对系统产生保种影响,以帮助设计者利用特定的情况。在NET+ARM芯片中,有5种重启可以使用:加电重启、通过RESET引脚的硬重启、看门狗重启、ENI重启和软件重启。 ENI重启允许NET+ARM被一个外部处理器重启。这是在NET+ARM作为一个协处理器负责网络通信的情况下使用的。加电重启、硬重启和看门狗重启都会导致NET+ARM内部模块重启。但ENI重启却不会影响到NET+ARM的内存控制器和ENI模块本身。软件重启不会影响ARM处理器、ENI和内存模块。通过了解可用的重启类型,就可以在得启个别部分时无须影响到整个系统。 有2点本文没有讨论,分别是电源的稳定性和设备失效后的恢复。当系统中只有一闪存设备时(在成本敏感的设计中往往如此),如果电源失效,闪存就会瘫痪。这种情况如果发生,就得被迫用另外的方式来访问处理器。在NET+ARM的设计中,可选的方式包括JTAG连接,它允许编程者获得处理器的控制来纠正闪存中映像。 8 结论 最有效的系统设计一定要看到未来的发展并有所计划。近年来的半导体发展就反映了这个趋势。1μm的半导体处理技术被分别由0.8、0.5、0.35、0.25和0.18μm处理技术代替。每一次处理尺寸的缩小,就带来相关价格的降低和实现性能的提高。例如,早期的NET+ARM设计使用NET+12,现在就可以被NET+40或NET+50所代替。 如果设计得当,了解产品发展的未来路线和得到NetSilicon公司为客户所做的硬件设计检查,使用NET+ARM做设计时如果保证了这三点因素,客户就可以选择不同的NET+ARM产品而使用相同的板子。另外,额外的内存和部件的布局设计也可以增加,确保整个系统的设计更通用、能坚持更长的使用时间。通过了解产品需求、理解产品环境、精心选择部件、利用集成的方案、在为今天的需求设计产品时能为明天的改进计划出相应的路线,聪明的设计者可以最大限度地发挥产品的功效。这些因素会帮助你的设计和产品获得成功。 硬件设计论文:高速单片机硬件关键参数设计的概述 引 言 随着单片机的频率和集成度、单位面积的功率及数字信号速度的不断提高,而信号的幅度却不断降低,原先设计好的、使用很稳定的单片机系统,现在可能出现莫名其妙的错误,分析原因,又找不出问题所在。另外,由于市场的需求,产品需要采用高速单片机来实现,设计人员如何快速掌握高速设计呢? 硬件设计包括逻辑设计和可靠性的设计。逻辑设计实现功能。硬件设计工程师可以直接通过验证功能是否实现,来判定是否满足需求。这方面的资料相当多,这里就不叙述了。硬件可靠性设计,主要表现在电气、热等关键参数上。我将这些归纳为特性阻抗、SI、PI、EMC、热设计等5个部分。 1 特性阻抗 近年来,在数字信号速度日渐增快的情况下,在印制板的布线时,还应考虑电磁波和有关方波传播的问题。这样,原来简单的导线,逐渐转变成高频与高速类的复杂传输线了。 在高频情况下,印制板(PCB)上传输信号的铜导线可被视为由一连串等效电阻及一并联电感所组合而成的传导线路,如图1所示。只考虑杂散分布的串联电感和并联电容的效应,会得到以下公式: 式中Z0即特性阻抗,单位为Ω。 PCB的特性阻抗Z0与PCB设计中布局和走线方式密切相关。影响PCB走线特性阻抗的因素主要有:铜线的宽度和厚度、介质的介电常数和厚度、焊盘的厚度、地线的路径、周边的走线等。 在PCB的特性阻抗设计中,微带线结构是最受欢迎的,因而得到最广泛的推广与应用。最常使用的微带线结构有4种:表面微带线(surface microstrip)、嵌入式微带线(embedded microstrip)、带状线(stripline)、双带线(dual-stripline)。下面只说明表面微带线结构,其它几种可参考相关资料。表面微带线模型结构如图2所示。 Z0的计算公式如下: 对于差分信号,其特性阻抗Zdiff修正公式如下: 公式中: ——PCB基材的介电常数; b——PCB传输导线线宽; d1——PCB传输导线线厚; d2——PCB介质层厚度; D——差分线对线边沿之间的线距。 从公式中可以看出,特性阻抗主要由、b、d1、d2决定。通过控制以上4个参数,可以得到相应的特性阻抗。 2 信号完整性(SI) SI是指信号在电路中以正确的时序和电压作出响应的能力。如果电路中的信号能够以要求的时序、持续时间和电压幅度到达IC,则该电路具有较好的信号完整性。反之,当信号不能正常响应时,就出现了信号完整性问题。从广义上讲,信号完整性问题主要表现为5个方面:延迟、反射、串扰、同步切换噪声和电磁兼容性。 延迟是指信号在PCB板的导线上以有限的速度传输,信号从发送端发出到达接收端,其间存在一个传输延迟。信号的延迟会对系统的时序产生影响。在高速数字系统中,传输延迟主要取决于导线的长度和导线周围介质的介电常数。 当PCB板上导线(高速数字系统中称为传输线)的特征阻抗与负载阻抗不匹配时,信号到达接收端后有一部分能量将沿着传输线反射回去,使信号波形发生畸变,甚至出现信号的过冲和下冲。如果信号在传输线上来回反射,就会产生振铃和环绕振荡。 由于PCB板上的任何两个器件或导线之间都存在互容和互感,因此,当一个器件或一根导线上的信号发生变化时,其变化会通过互容和互感影响其它器件或导线,即串扰。串扰的强度取决于器件及导线的几何尺寸和相互距离。 信号质量表现为几个方面。对于大家熟知的频率、周期、占空比、过冲、振铃、上升时间、下降时间等,在此就不作详细介绍了。下面主要介绍几个重要概念。 ①高电平时间(high time),指在一个正脉冲中高于Vih_min部分的时间。 ②低电平时间(low time),指在一个负脉冲中低于Vil_max部分的时间,如图3所示。 ③建立时间,指一个输入信号(input signal)在参考信号(reference signal)到达指定的转换前必须保持稳定的最短时间。 ④保持时间(hold time),是数据在参考引脚经过指定的转换后,必须稳定的最短时间,如图4所示。 ⑤建立时间裕量,指所设计系统的建立时间与接收端芯片所要求的最小建立时间的差值。 ⑥保持时间裕量(hold argin),指所设计系统的保持时间与接收端芯片所要求的最小保持时间之间的差值。 ⑦时钟偏移(clock skew),指不同的接收设备接收到同一时钟驱动输出之间的时间差。 ⑧Tco(time clock to output,时钟延迟),是一个定义包括一切设备延迟的参数,即Tco=内部逻辑延迟 (internal logic delay) + 缓冲器延迟(buffer delay)。 ⑨最大经历时间(Tflightmax),即final switch delay,指在上升沿,到达高阈值电压的时间,并保持高电平之上,减去驱动所需的缓冲延迟。 ⑩最小经历时间(Tflightmin),即first settle delay,指在上升沿,到达低阈值电压的时间,减去驱动所需的缓冲延迟。 时钟抖动(clock jitter),是由每个时钟周期之间不稳定性抖动而引起的。一般由于PLL在时钟驱动时的不稳定性引起,同时,时钟抖动引起了有效时钟周期的减小。 串扰(crosstalk)。邻近的两根信号线,当其中的一根信号线上的电流变化时(称为aggressor,攻击者),由于感应电流的影响,另外一根信号线上的电流也将引起变化(称为victim,受害者)。 SI是个系统问题,必须用系统观点来看。以下是将问题的分解。 传输线效应分析:阻抗、损耗、回流…… 反射分析:过冲、振铃…… 时序分析:延时、抖动、SKEW…… 串扰分析 噪声分析:SSN、地弹、电源下陷…… PI设计:确定如何选择电容、电容如何放置、PCB合适叠层方式…… PCB、器件的寄生参数影响分析 端接技术等 3 电源完整性PI PI的提出,源于当不考虑电源的影响下基于布线和器件模型而进行SI分析时所带来的巨大误差,相关概念如下。 电子噪声,指电子线路中某些元器件产生的随机起伏的电信号。 硬件设计论文:变压器冷却控制系统控制器的硬件设计 摘要:变压器的冷却装置是将变压器在运行中由损耗所产生的热量散发出去,以保证变压器可以安全正常的运行。本文所进行的主要优秀部分就是对控制模块进行的设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。 关键词:变压器;冷却控制系统;硬件 1变压器冷却控制系统控制模块的设计总体思想 本文所进行的就是对变压器冷却控制系统控制器模块进行设计,其中包括了可以对主变压器风扇投入与切除的温度范围进行自行设定,也可以按照用户的要求而变化。在传统控制方式中,风扇投切的温度限制值是不能改变的,此外,风扇电机的启动和停止温度有一余量,不像传统的控制方式中是一个定值,避免了频繁启动的缺陷,此外还有运行、故障保护及报警等信号的显示及其与控制中心或调度中心的通讯,上传这些信息,如变压器油温、风扇运行状态有无故障等。至于风扇的分组投切设置是为了节约电能,具有一定的经济意义,但这个分组数不宜过多,以免控制复杂,且散热效果不佳。 控制器主要由at89cs1单片机、a/d转换器、键盘控制芯片,输出模块、通讯模块以及自动复位电路等组成,其中单片机是控制器的优秀,aid转换器是把输入信号转换为数字信号。 2变压器风扇控制系统的硬件接线 基于以上的要求,我们设计的风扇控制器的硬件线路图如下页图1所示。变压器风扇控制中对控制模块进行改进是本文研究的重点,其中包括主要芯片的选用以及一些抗干扰元件的使用。所以在本章节中,我们重点将要介绍变压器风扇冷却控制模块中的主要硬件芯片的作用、选用以及它们之间的连接力一法。 (1)单片机at89c51(如图1)。 at89c51是atmel公司生产的一种低功耗,高性能的8位单片机,具有8k的flash可编程只读存储器,它采用atmel公司的高密度不易丢失的存储器技术,并且和工业标准的80c51和80c52的指令集合插脚引线兼容,其集成的flash允许可编程存储器可以在系统或者通用的非易失性的存储器编程中进行重新编程。at89c51集成了一个8位的cpu, 8k的flash。256字节的edam, 32位的i/0总线。三个16字节的定时器/计数器,两级六中段结构,一个全双工的串行口,振荡器及时钟电路。at89c51是完成系统的数据处理和系统控制的优秀,所有其它器件都受其控制或为其服务。 在本文中,经过tlc 1543 a/d转换器后输出的数字量输入到at89c51单片机中,同时在进行了温度参数的设置以后,进行它的输出控制,其中包括了变压器的温度显示、状态显示、以及声音报警设备等等,也就是我们所研究的变压器冷却控制系统的优秀部分。 (2)变压器的温度采集及温度处理模块。在变压器的风扇冷却自动控制系统中,第一步进行的就是对变压器上层油温进行的温度采集工作。变压器的温度采集是由变压器的温度控制器来实现的,其中包括铂电极、传感器以及变送器。经过温度控制器输出的信号进入变送器,变送器送出一个4一20毫安的电流信号,然后将此电流信号通过控制芯片上的电阻元件实现电流电压信号的转换,转换后的电压是在0.4一2(伏特)之间,然后将此电压信号输入到tlc 1543数模转换器,进行信号处理。变送器输出信号有电流和电压信号两种,考虑到变压器安装的位置(室外)距本控制装置(室内)有一定的距离,电流信号不易损失,故选择了4一20毫安的电流信号。 (3)11通道10位串行a/d转换器丁lc1543。 tlc1543 a/d转换器是美国ti公司生产的众多串行a/d转换器中的一种,它具有输入通道多、转换精度高、传输速度快、使用灵活和价格低廉等优点,是一种高性价的模数转换器。tlc 1543是cmos,10位开关电容逐次逼近模数转换器。它有三个输入端和一个3态输出端:片选(cs),输入/输出时钟(i/0 clock),地址输入和数据输出(dataout)。这样通过一个直接的四线接口与卞处理器或外围的串行口通讯。片内还有14通道多路选择器可以选择11个输入中的任何一个三个内部自测试(self-test)电压中的一个。 (4)bc7281 128段led显示及64键键盘控制芯片。 bc7281是16位led数码管显示器键盘接口专用控制芯片,通过外接移位寄存器(典型芯片如74hc164, 74ls595等),最多可以控制16位数码管显示或128支独立的led。 bc7281的驱动输出极性及输出时序均为软件可控,从而可以和各种外部电路配合,适用于任何尺寸的数码管。 bc7281各位可独立按不同的译码方式译码或不译码显示,译码方式显示时小数点不受译码影响,使用方便;bc7281内部还有一闪烁速度控制寄存器,使用者可随时改变闪烁速度。 bc7281芯片可以连接最多64键c8*8)的键盘矩阵,内部具有去抖动功能。它的键盘具有两种工作模式,bc7281内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊(控制)寄存器,所有的操作均通过对这26个寄存器的访问完成。 bc7281采用高速二线接口与mcu进行通讯,只占用很少的i/o资源和主机时间。 bc7281在本系统中主要用于驱动变压器温度显示的led以及显示风扇运行状态的指示灯。 前已提及,bc7281芯片内部共有26个寄存器,包括16个显示寄存器和10个特殊功能寄存器,共用一段连续的地址,其地址范围是ooh-19h,其中ooh-ofh为显示寄存器,其余为特殊寄存器。 (5)使用max232实现与pc机的通讯。 ①max232芯片简介 max232芯片是1viax工m公司生产的低功耗、单电源双rs232发送/接收器,适用于各种e工a-232e和v.28; v.24的通信接口,1viax232芯片内部有一个电源电压变换器,可以把输入的+5v电源变换成rs-2320输出电平所需±10v电压,所以采用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5v电源就可以。 我们的设计电路中选用其中一路发送/接收,rlou t接mcs一51的rxd , t 1工n接mcs一51的txd, tlout接pc机的rd,rl工n接pc机的td1。因为max232具有驱动能力,所以不需要外加驱动电路。 系统中使用了此技术之后就实现了变压器风扇冷却系统的远程控制,工作人员可以在控制室对冷却系统进行控制,可以达到方便、准确、快捷的日的,这也是我们对传统的风扇冷却控制系统而做的一个重要的改进。 ②串行通讯 在此实现中,我们必须要对mcs-51串行接日和pc机串行接日的串行通讯要有一定的了解,串行通信是指通信的发送方和接收方之间数据信息的传输是在单根数据线上,以每次一个二进制位移动的,它的优点是只需一对传输线进行传送信息,囚此其成本低,适用于远即离通信;它的缺点是传送速度低;串行通信有异步通信和同步通信两种基本通信方一式,同步通信适用于传送速度高的情况,其硬件复杂;而异步通信应用于传送速度在50到19200波特之间,是比较常用的传送方式,本文中使用的就是异步通讯方式。 (6)“看门狗”电路ds1232 在系统运行的过程中,为了避免因干扰或其他意外出现的运行中的死机的情况,“看门狗电路”ds1232会自动进行复位,并且能够重读eeprom中的设置,以保证系统可以安全正常的运行。 美国dallas公司生产的“看门狗”(watchdog)集成电路ds1232具有性能可靠、使用简单、价格低廉的特点,应用在单片机产品中能够很好的提高硬件的抗干扰能力。 ds1232具有以下特点: ①具有8脚dip封装和16脚soic贴片封装两种形式,可以满足不同设计要求; ②在微处理器失控状态卜可以停止和重新启动微处理器; ③微处理器掉电或电源电压瞬变时可自动复位微处理器; ④精确的5%或10%电源供电监视; 在本变压器冷却控制系统中,ds1232作为一定时器来起到自动复位的作用,在ds1232内部集成有看门狗定时器,当ds1232的st端在设置的周期时间内没有有效信号到来时,ds1232的rsr端将产生复位信号以强迫微处理器复位。这一功能对于防止由于干扰等原因造成的微处理器死机是非常有效的,因为看门狗定时器的定时时间由ds1232的td引脚确定,在本设计中,我们将其td引脚与地相接,所以定时时间一般取为150ms。 3结论 本装置实现了通过单片机自动控制冷却器的各种运行状态并能精确监测变压器的油温和冷却器的各种运行、故障状态,显示了比传统的控制模式的优越性。(1)能够对变压器油温进行监测与控制;(2)实现了变压器冷却器依据不同油温的分组投切,延长了冷却器的使用寿命,有较好的经济意义; (3)实现了冷却系统的各种状况,如油温、风扇投切和故障等信息的上传,便于值班员、调度员随时掌握情况。 由于固态继电器实现了变压器的无触点控制,解决了传统的控制回路的弊端,同时此控制装置具有电机回路断相与过载的保护功能。由于使用了单片机,因而具有一定的智能特征,实现了油温、风扇的投入、退出和故障等信号的显示以及上传等。通过实际运行表明,该装置的研制是比较成功的。但今后,我们还应该对固态继电器本身的保护进行一些研究,以免主回路因电流过大而造成固态继电器的损坏,以使变压器风扇冷却控制回路更加完善。 硬件设计论文:图像处理系统硬件设计 【摘 要】采用ti公司的tms320dm642型号dsp作为图像处理的算法实现平台,选用xilinx公司的xc95144作为图像采集的时序分配控制器件,在此硬件基础上扩充了sdram实现了图像的存储,从而实现了图像时实处理。实际应用证明,此方法达到了高速、实时、识别率高的要求。 【关键词】tms320dm642;图像采集系统;vport接口;dsp 图像采集系统在日常生活、军事、工业生产、科研中的作用越来越大.而纸币清分、目标跟踪、干线交通监视等应用也极大地促进了实时图像处理技术的发展。tms320系列为代表的高性能dsp在实时图像处理中也获得了广泛应用[1],由于图像处理的数据量大,数据处理相关性高,并且具有严格的帧、场时间限制, 如果能通过对dsp和cpld进行软件编程来控制数据采集频率,充分发挥其性能就成为提高整个系统性能的关键。本文介绍的是基于tms320dm642的一种图像采集方法[2]。 1 硬件设计整体结构 纸币图像识别需要依赖于一个稳定可靠、实时性高、抗干扰能力强的硬件系统,这样才能够减轻识别算法的负担,更好的实现整个系统的性能。纸币图像识别的整个系统硬件结构框图如图1: 从图中可以看到:接口电路以上的部分为纸币图像识别系统,以下部分为主控部分。纸币图像采集系统又分成图像采集和dsp其它外设模块部分。其中图像采集包括光源、cis传感器、偏值电路、放大电路、a/d变换、cpld,它所实现的功能是将纸币通过传感器。 采样、量化后将数据传给dsp的vport接口。dsp的其它模块包括emif接口上的flash和sdram,用来实现程序和数据的存储;i2c接口上的eeprom,用来实现参数的存储;mcbsp接口与uart通信,这样可以与pc机进行通信,实现实时监测;emu接口在开发过程中实现了在线仿真、调试功能。 2 图像采集系统工作原理 图2给出了图像采集接线图, 通过cis图像传感器采集出物体模拟图像信号,并将其转换为电信号,然后将放大的模拟信号经过模数转换器ad9822转换成为标准的数字信号, 送入cpld缓存,最后通过edma通道输入到dsp的ram中,在dsp中进行图像处理和识别[3]。 cpld是图像采集的优秀,它控制了整个采集过程的时序。当主机检测到物体后会向cpld发送一个帧同步信号syn,在此同时物体会在传感器的垂直方向上发生移动,主机检测到这个移动量并发送给cpld[4],这个信号就为物体的行同步plu。 根据控制相应管脚的低电平来控制光源。sp为cis传感器的行同步信号,cp为每个像素的时钟同步,sig是采样后的模拟量输出。每当sp发生从高到低的变化,cis传感器会检测到这个变化,重新计算cp的个数,每收到一个cp时钟信号,就会把相应的传感器件采样得到的电平通过sig管脚发送出去。 实际应用中,我们选用ad9822作为 cis图像传感器进行信号处理的a/d变换芯片。采用三通道运行方式,转换频率可以达到15msps。dsp在上电后初始化期间需要来配置a/d变换器来选择工作模式,对ad9822内部寄存器配置采用3线制串行通信接口,当cpld检测到了syn信号后准备进行图像采集工作,当检测到第一个plu信号开始采集,通过正确控制cis传感器的sp、cp的时序可以输出每一个像素的模拟量sig, 然后再正确控制a/d变换器的clk、adck就可以输出实际像素的数字量用8位数据线输出为d 0-d7,最后控制dsp的vport接口的vctl、vclk时序,把数据读到了dsp内部[5-6]。 3 总结 本文通过分析tms320dm642和ad9822工作的特点,提出了一种新的数据采集时序设计,从而针对不同的信号能够根据实际情况对dsp和cpld进行软件编程来控制数据采集频率,提高了系统实时性和稳定性。本系统应该在干线交通监视方面取得了良好的效果。本文作者创新点:本文首先分析了ad工作的时序,通过对 dsp和 cpld进行软件编程来控制ad9822的采集速度,从而达到可以根据实际情况灵活地改变ad9822的数据采集频率,提出了一种新的数据采集时序设计。
城市轨道交通专业论文:城市轨道交通车辆专业英语教学效果改进探讨 摘要:城轨车辆专业英语要求学生具备一定的英语水平和城轨车辆工程专业知识,这突出了专业英语的“专业”特色。基于多年的外语学习经验,并结合专业英语教学实践,从教材选取、教学方法改进、师资队伍建设几个方面对提高课堂教学效果进行了探讨,对实际教学具有重要的参考意义。 关键词:专业英语 城轨车辆 教学方法 教学效果 我国现已进入城市轨道交通建设快速发展阶段,很多城市都在进行轨道交通建设,建设过程中采用的城轨车辆多以进口为主,专业英语在车辆采购、使用、维修维护等方面作用非常突出,能否熟练运用专业英语为工作服务,已经成为衡量技术人员能力强弱的标准之一。城轨车辆工程专业的毕业生就业多以不同城市的地铁公司车辆部门为主,从事现场技术工作,期间需要接触大量的外文资料,能够以英语作为国际通用语言与国外供货商进行交流,这些都需要学生在校掌握良好的专业英语知识,以实现学以致用、有效沟通的目标。城轨车辆专业英语课程涵盖了城市轨道交通车辆机械、电子电气、空气动力系统等几大方面,内容广泛,综合性强。作为一门新兴的课程,在教材、教师、教学方法等方面都需要完善。 一、当前专业英语教学存在的主要问题 1.国内相近专业英语开设情况概述和现状分析 由于专业英语教学目标存在一定程度的模糊,所以有些院校的专业英语只是专业知识的英文讲授,相当于专业课程的双语教学,这在一定程度上加大了学生学习专业课的难度。另外,因为相关教材的缺乏,很多时候专业英语教师是通过自己搜集资料来进行课程教学的。而专业英语的课堂教学多以阅读和翻译原文为主,上述情况使得学生学习积极性大为降低,课堂教学效果不佳,教学过程相对枯燥乏味。 2.城轨车辆专业英语的教学现状 以上海工程技术大学为例。由于城市轨道交通车辆工程专业为新兴专业,目前市面上专业英语教材都是关于电气化铁路的,比如《机车车辆专业英语》,不适用于城轨车辆专业英语教学,所以城市轨道交通学院自2006年1月开始使用自编讲义。但是该讲义是以DC01型直流机车为主进行讲解的,而这已不是当前地铁列车的主流车型了,不适应现在的需求。另外,此讲义缺少必要的图表,不利于学生对知识的掌握。 二、提高城轨车辆专业英语教学效果的方法 1.开发与学生就业岗位密切结合的专业英语教材 城轨车辆专业英语是面向城市轨道交通车辆工程专业学生的一门专业特色课程,学生毕业后主要从事地铁车辆运行保障与维修、维护等方面的工作。因此,专业英语教材就要紧紧围绕这些方面进行展开。首先是深入到学生的就业岗位比如地铁公司车辆相关部门进行市场需求的调研,了解和听取行业专家对岗位职业能力的要求,以 “实用为主,学以致用”作为原则进行教材开发建设。在教材内容的选取中避免高深的理论、复杂的概念,以当前国内地铁列车的主流车型为主体进行编写。在深入研究城市轨道交通车辆工程专业人才培养方案的基础上,结合学生对未来的职业能力需求,最终确立了专业通识英语和特色模块英语相叠加的教材内容体系。具体地说,教材内容既涵盖了常见的轨道交通列车机械、电气两大系统的各个分立部分,也包含了电气化铁路在内的大轨道交通的相关概念,拓宽了学生的知识面。 2.灵活选取教学方法提高教学效果 (1)结合专业英语的特点展开教学。在专业英语的实际教学过程中,可以将启发式教学、互动式教学、 多媒体教学和网络教学等多种教学方法结合起来,穿插使用。教学中可将学生分成几个小组,教师针对课文中出现的专业知识,提出问题并布置给不同的小组。在小组范围内布置任务,进行合作学习,这是体现以学生为主体、培养学生解决问题、组织语句进行有效表达的有效途径。在这个过程中,教师起组织、示范、引导、督促的作用。例如,讲到车钩的时候,由于学生在学习专业英语之前已经修完《城市轨道交通车辆概论》、《城市轨道交通车辆结构与原理》课程,所以可以布置学生讨论车钩结构上的区别,自动车钩与半自动车钩的故障形式及半永久式连接杆的特点等。学生结合已学知识进行归纳、总结,引导学生展开双语讨论,既要结合专业课的内容,又要联系课文提供的语言信息,还要借助学生在实习、实训中所积累的知识、获得的经验。在这期间,教师要引导学生综合各种知识,结合实际开拓创新,还要在专业英语的词汇、表达方面给予帮助。 (2)适当结合教师科研项目进行教学。在教学过程中,教师可以适当地结合实际科研项目进行讲解,这会大大激发学生学习的兴趣,同时还能使专业英语所教的内容与学生现有的专业知识相呼应。例如,在讲授“车辆传动与控制系统”时,教师结合IGBT的故障图片、现场牵引系统与辅助供电系统的故障形式图片、PPT等来进行讲解,教学效果会大为提升。 3.构建专业精通、英语水平过硬的专业英语教学团队 专业英语课程通常是由专业教师来讲授的,这能避免英语教师不懂专业知识的缺陷。但是,专业教师虽然专业知识过硬,但如果英语水平不过关,不熟悉ESP(English for Special Purposes,ESP)理论,也难以胜任。因此,要提高教学效果,就要构建一支好的专业英语教学团队,进行专业英语教学。首先,选择英语基础好的专业教师作为授课教师,对其进行重点培养,提高他们的外语教学理论水平和ESP理论水平。另外,推荐专业英语教师到地铁公司挂职,及时熟悉和掌握城市轨道交通领域发展的最新技术,使得教师在课堂上对知识的诠释将更加透彻,教学效果明显改善。 总之,在城市轨道车辆专业英语的实际教学中存在很多影响教学质量与教学效果的问题,需要在教学内容、教学方法、师资队伍建设等方面进行改进、完善,不断提高学生的学习积极性,达到该课程的教学目的。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通运输与管理专业 【摘要】本文围绕城市轨道交通运输与管理专业的培养目标,提出了评价教学质量的五大指标,探讨了提高教学质量的途径。 【关键词】轨道交通 教学质量 评价体系 一、教学质量评价体系 为实现以城市轨道交通运营需求为导向,以职业能力为本位,以能否适应城市轨道交通运营人才需求、获得用人单位的好评为最高标准的专业教学质量目标,必须逐步建立以专业建设科学性评价、教学条件质量评价、教师教学质量评价、学生的基本素质评价和社会声誉评价为教学质量监控评价体系,为交通服务业培养具备良好职业道德和一定创新能力的高素质的应用型技能人才。 (一)专业建设科学性评价 1.专业设置科学性评价 专业设置是否科学在整个教学质量评价体系中是至关重要的第一步,所以,对职业学校的教学质量评价,以就业为导向的专业设置的科学性是重要的一环。 2.课程开发科学性评价 课程是指学校按照一定的教育目的所建构的各种教育、教学活动的系统。它是职业教学的优秀,其设置的合理与否将直接关系到教学目标的实现、学生综合能力的培养。课程是由培养目标、教学内容的选择与改革、教学方法的改革、教材建设、课程考核等方面组成。 (二)教学条件质量评价 1.师资队伍 教师,是人才培养质量的关键,本专业教师应具有“双师”素质,既要有从事职业教育工作的理论水平和能力,又要有专业实践技能和经验,并具备良好的身心素质和良好的专业素养。 2.实验实训条件 包括校内实训条件和校外实践基地。校内实训和校外实践教学是培养学生站务员、票务员、行车值班员、客运值班员职业技能的重要教学环节,突出职业岗位技能模拟训练,培养学生的技术运用能力是职业教育实践教学的重点,同时又是培养学生创新能力的有效途径。 3.教学管理制度 它是规范教学工作,实施教学管理的重要依据,用于保证教学工作有秩序、有成效地进行。学校建立并推行ISO9001质量管理体系,制定了23个程序文件及71个作业指导文件定期开展内部质量审核,规范学校的教育教学工作,有效保障教学质量。 (三)教师教学质量的教学过程评价 所有的专业建设、课程开发、人才培养方案最终都要落实到教师的教学过程,所以要制定有效的制度公平、公正评价教师教学质量,保证人才培养目标的实现。 1.听课制度 一方面成立由主要校领导、教学管理部门及教研组长参加的听课小组,组织听课、评课活动;另一方面建立任课教师相互听课制度,每学期每位教师听课不少于3次。 2.督导制度 学校非常重视对教学质量的评价和提升。2001年成立教学督导组,由校长担任组长,建立了校、科、组三级质量监控和保障体系,对教学质量进行管理和监控。 3.教学检查制度 一方面,学校对各教学部门教学文件的执行情况进行检查;另一方面,对教师阶段教学工作各环节进行检查,实行三查两控制。 4.学生信息反馈制度 每周收集《学生学习信息记录表》,注重学生信息反馈,不断改进教学方法,调整教学内容。 5.强化实践教学能力制度 实行教师两年两个月到生产一线顶岗实践、到企业参观学习、举办教师下企业实践汇报会等活动,使教师掌握相应的操作技能,了解行业人才新需求,市场发展新方向。 6.学生评教制度 学生是教学过程中的主体,他们对教学质量的评价比较客观,但有时会出现主观偏差,通过数理统计并借助微机处理以达到学生评价的公正性。 (四)学生基本素质的教学结果评价 这是针对学生职业能力的评价,优秀是看学生的发展进步,是否有就业能力和职业竞争力,主要包括以下四个方面。 1.职业关键能力 关键能力是一种跨专业的能力,具体包括职业道德规范、胜任城市轨道交通运营管理一线的站务员、票务员、行车值班员、客运值班员等职业岗位的意志品质;群体中的行为合作能力;创新意识与创新能力;具有为任职后的学习和发展打好基础的能力和适应职业应变的能力,如自我调节的良好心理素质等。 2.必备知识与理论 必备知识与理论是指学生在校学习期间对必备的文化基础知识、专业的基本理论掌握与应用的能力。应该看到,胜任站务员、票务员、行车值班员、客运值班员的职业岗位工作,是本学生毕业的最基本标准;掌握必要的专业理论与技能是学生走向职业生涯进行的必备条件;而一定的文化基础既是培养扎实专业知识、技能的基础,也是学生终身学习、终身发展的重要基础。 3.职业技能水平与“双证”率 作为就业导向的职业教育,所培养的学生必须熟练掌握本专业所对应的某一职业岗位的专业技能(包括心智技能和操作技能),而学生专业技能水平是用职业资格证书来衡量的,所以用职业资格证书取证率来进行学生技能水平评价,标准是较为客观的。本专业要全面推行“双证书”制度,将职业资格证书作为学生获得毕业证书的必要条件,实现了教学质量的第三方评价。 4.获奖情况和成才典型 城市轨道交通运输与管理专业在校生的校内外获奖情况和毕业生的成才典型,反映了学生多方面的发展潜力,也是本专业教学质量社会评价的一个重要外在指标。 (五)社会声誉的评价 该指标的目的是看社会对城市轨道交通运输与管理专业的办学水平和教学质量的社会评价,以反映本专业在社会声誉中所处的地位。具体包括就业率、就业质量、学生报到率和流失率、短期培训、技术开发与推广五部分内容。 1.就业率 中等职业教育是以就业为导向的教育,其吸引生源的最大优势就是就业率。就业率是学生是否受用人单位欢迎的主要标志,能直接反映中等职业学校的办学水平,并具有较高的公信力和可比性。 2.就业质量 就业质量是就业率的一个延伸的指标。它不是一个单纯的概念,而是一个综合的、比较宽泛的概念,主要包括专业对口率、职业稳定率、工作称职率、岗位晋升率、平均工资水平及自主创业及对口升学等。 3.学生报到率和流失率 录取学生的报到率以及学生在不同学期(学年)的流失率。从一个侧面反映了社会、家长、学生对学校的认可程度。是学校社会声誉的表现形式之一。 4.短期培训 本专业设置的功能除了提供正规的学历教育外,还应该包含为社会主动、积极地举办城市轨道交通运输与管理专业相关工种短期培训的功能。短期培训既有相对灵活、变化较快的特点,同时也有各种实践性教育占突出地位的特色。社会选择短训时,讲求“实用”、“时效”,在一定程度上反映了学校办学水平和行业地位。 5.教科研与成果推广 本专业要发挥本专业教师教科研优势,联合广州地铁公司、深圳地铁公司,进行交通行业相关科研课题的研究,服务交通,为交通运输事业发展作贡献。 二、提高教学质量的探讨 (一)深入调研、科学设置专业 没有调研就没有发言权,没有深入城市轨道交通行业调研就难以遵循交通行业人才需求,科学定位专业培养目标和就业岗位,就会导致专业设置不适合生产需求、不服务“市场”,也会造成毕业生就业困难,教学资源浪费,专业招生的困难。所以,专业设置前一定要了解国家《交通运输“十三五”发展规划》和广东省城市、城际轨道交通线网建设,以及人才需求状况,科学设置专业,真正体现职业教育“以就业为导向,以服务为宗旨”的精神。 (二)科学开发课程和教材 职业学校的教学指导思想是“以就业为导向,以服务为宗旨”,所以本专业课程开发务必根据站务员、票务员、行车值班员、客运值班员等岗位工作的技能操作要求产生一个完整课程方案的全过程。包括课程设置、课程内容、学时数、考试考查、实验实训等,是学校确定教学内容和实施教学计划、教学大纲、开发技能型实用教材等的总和。 (三)改革人才培养模式 学校要改革传统的以学校和课堂为中心的人才培养模式,努力与广东地方铁路有限公司,广州地下铁道总公司,深圳地下铁道总公司等交通服务行业建立深度的校企合作关系,巩固和完善“2+1”顶岗实习的人才培养模式,创新适应交通运输行业生产特点的“旺入淡出、工学交替”的工学结合人才培养模式。根据交通客运高峰周期的生产规律特点,每年的“五一”、“十一”和“春运”等客运繁忙阶段,学校根据行业和企业的用人需求,实时调整教学计划,安排学生到行业和企业进行阶段性实习。全面培养学生的岗位职业能力和综合素质,体现“做中学、做中教”的职业教育特色。 (四)建设有专业特色的师资队伍 教师,是办学的主要条件,是教学的主导力量,因此从专任教师的数量和结构看,要保持合理的生师比例、职称结构比例,提高专任教师在师资队伍中的比例,专业课教师数量要充足;从教师自身的素质来看,职业学校的专业教师应具有“双师”素质,并具备良好的身心素质和良好的专业素养,为提高教学质量的有力保障。 (五)建设和完善教学设施 包括校内实训条件和校外实践基地。本专业必须设有工位充足轨道交通实训室,包括轨道交通模拟沙盘,供电系统和行车组织基本操作和展示,以及行车组织实训室等到校内实训条件,培养学生岗位技能。 (六)采用的有效教学方法 根据城市轨道运输服务与管理专业培养目标,教学中务必针对学生特点,精心设计教学内容,引起学生的学习兴趣。经过教学实践,目前,在城市轨道运输与管理专业教学卓有成效的教学方法当推动导向教学方法的模拟教学法、案例教学法、角色扮演法、研究性教学法、多媒体教学法等,最大限度地实现以素质教育为基、能力培养为本、提高学生实践能力和职业技能为目的。 城市轨道交通专业论文:中高职衔接“3+2”模式下城市轨道交通通信信号专业课程体系探讨 摘要 中高职衔接“3+2”模式教育中,一体化课程体系的构建是关键。本文就中高职衔接中存在的问题,以城市轨道交通通信信号专业为例,探讨了中高职衔接“3+2”模式课程体系的构建。 关键词 中高职衔接 “3+2”模式 课程体系 0引言 为认真贯彻上级文件精神,促进现代职业教育的健康发展,我院分别与六所学校联合办学,其中我院的城市轨道交通通信信号专业与武汉机电工程学校的机电技术应用专业开展中高职衔接“3+2”模式教育。本文针对中高职衔接中存在的问题,探讨了中高职衔衔接“3+2”模式课程体系的构建。 1中高职课程体系衔接中存在的问题 1.1中、高职阶段的人才培养目标不一致的问题 武汉机电工程学校的机电技术应用专业的人才培养目标主要是根据机电行业对机电技术应用专业技能型人才岗位能力要求,培养具有从事自动化生产线和机床电气控制设备的安装调试、维护的高素质技能实用型人才。而我院的城市轨道交通通信信号专业的人才培养目标主要是根据城市轨道交通行业对城市轨道交通通信信号专业人才岗位能力要求,培养能从事城市轨道交通信号设备安装、调试、维护的高技能应用型人才。由此可见,中高职阶段各自的就业行业、职业岗位能力需求不一样,导致了两者的培养目标也不一样。 1.2中、高职阶段在课程设置上有重复、有差异 (1)专业基础课程科目基本一致但教学内容有重复。在对中、高职的教学计划进行比对分析后,发现专业基础课的科目基本一致,均开设了电工基础、模拟电子技术、数字电子技术、微机接口技术等理论课程;还有相应的电工实训、模拟电子技术实训、数字电子技术实训、电气识图、机械拆装实训及机修钳工实训等实践课程。课程名称大体相同,教学内容上也存在很多重复。 (2)专业课科目基本不一样。武汉机电工程学校的机电技术应用专业针对行业、企业岗位需求,开设了气压传动控制技术应用、电机及电气控制技术应用、单片机控制技术应用、自动化生产线安装、调试及维护、数控编程与操作、机床电气安装调试及维护等课程。我院的城市轨道交通通信信号专业针对城市轨道交通行业、企业岗位需求,开设了城轨信号基础设备维护、城轨联锁系统维护、城轨列车运行控制系统维护、城轨电源系统维护、城轨数据通信系统维护、城轨无线集群系统维护、城轨传输系统维护等课程。中、高职阶段的专业课基本不一致。 1.3中、高职阶段公共课程教学脱节的问题 中、高职阶段开设的公共课程都有语文、数学、英语等。在中、高职的不同阶段,这些文化基础课程的开设应该充分体现其层次性。可目前的现状是,中职学生重视职业基础知识的学习和实践技能的训练,文化基础课程的学时很少。本来这些中职生的文化知识(语文、数学、英、物理)就很薄弱,中职阶段又没重视文化基础课程的学习,这样到了高职阶段,他们对大学语文、大学英语、高等数学这些公共课程的学习就存在很大困难;另外文化基础底子差对专业课程的学习也会产生影响等。这些对学生创新能力和终身职业能力的发展是非常不利的。 2中、高职衔接“3+2”模式城市轨道交通通信信号专业课程体系构建 2.1中、高职衔接“3+2”模式课程体系构建的基本思路 (1)从职业面向入手,确定城市轨道交通通信信号专业的人才培养目标。我们通过对城市轨道交通行业、企业人才需求调查及单位走访等,明确了城市轨道交通通信信号专业面向的职业岗位是信号工;综合信号工岗位知识、技能及素质规格要求,确定了城市轨道交通通信信号专业的人才培养目标。 (2)分析信号工岗位典型工作任务,确定专业课程及制定课程标准。召开实践专家研讨会,确定城市轨道交通通信信号专业所面向的信号工岗位典型工作任务。由企业专家、课程专家、专业教师、实践专家进行研讨、归纳,将典型工作任务转化为相应的专业课程;由专业教师和实践专家共同制定课程标准,课程标准包括学时、先修课程、后续课程、教学目标、教学内容、教学的重难点、教学组织、教学的方法与手段、考核要求等内容。 (3)遵循人的认知规律,确定了中、高职不同阶段层次化的课程体系。由教育专家、企业专家、课程专家和专职教师组成的教学团队,根据专业所面向的职业岗位,分析、归纳信号工岗位典型工作任务及其所涉及的知识、技能,结合《职业技能鉴定规范》对信号工知识、技能和态度的要求,遵循人的学习认知规律,遵循人的职业成长和职业生涯发展规律,构建城市轨道交通通信信号专业课程体系。在中职阶段,我们重点突出文化基础课程及专业基础课程的学习,目的是夯实基础;在高职阶段,我们重点突出专业课程的学习,以强化学生职业能力的培养。 2.2中、高职衔接“3+2”模式城市轨道交通通信信号专业课程体系(表1) 3结束语 中高职衔接“3+2”模式分段培养是打通职业教育上升通道的重要途径之一。课程体系的衔接是中、高职衔接的关键,因此我们要把课程体系的构建作为衔接的重点工作来抓,以真正实现中高职衔接“3+2”模式从形式到内涵上的完美对接。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通控制专业课程教学体系建立的探索 摘要:根据城市轨道交通控制专业的特点,以及本专业对口工作岗位的工作性质和职业资格标准,提出了建立基于工作过程系统化课程教学体系的教学理念,对专业培养模式、课程体系设计、多元化教学方式、考核评价体系等多方面进行了深入的探索。 关键词:城市轨道交通;课程体系;基于工作过程 随着我国经济社会的迅速发展和城镇化进程的加快,城市人口的快速增加,城市交通问题越来越突出。城市轨道作为快捷便利的绿色交通方式,已成为大城市解决公共交通问题的首选,城市轨道交通进入大发展时期,在城市轨道交通大发展的形势下,对城市轨道交通控制方面的人才需求量也在增大,需要大批从事信号系统的运行与调试、管理与维护、通信系统、供电系统以及机电控制设备的运行与维护的高素质技能人才,在这种需求下,为真正培养出企业所需的,符合岗位职业标准的高素质、高技能型人才。我院的城市轨道交通控制专业在建立基于工作过程系统化课程教学体系方面进行了积极探索。 一、围绕城市轨道交通控制专业特点,制定人才培养目标。 城市轨道交通控制专业新技术和新设备不断更新,所要求的岗位能力和内涵也发生了很大变化。所以我院对城市轨道交通控制专业的培养是以服务地方城市轨道交通、高速铁路、城际铁路企业为宗旨、以能力为本位、以就业为导向、以工学结合、校企合作为途径。培养具有较强的城市轨道交通供电系统、信号系统的运行、调试、管理与维护;通信系统、机电控制设备的运用、检测与维护等关键岗位能力,同时具备运营管理、行车组织方面的知识技能,并具有德、智、体、美全面发展的高素质高级技能型专门人才。 二、根据专业岗位培养标准,开展课程体系的设计 根据对专业的调研和分析,通过对典型工作岗位和具体工作任务进行分析、汇总、归纳出了6个典型工作任务。 三、根据典型工作任务和课程特点,开展多元化教学方式方法。 克服以往教学方式的弊端,注重校企合作、工学结合,进行合理有效的组织教学,即保持模式新颖、课程改革到位,又突出学生是教学的主体,使得学生在整个培养过程中得以全面发展。 根据归纳出的六个典型工作任务和课程特点,开展多元化教学方式,针对课程内容推出案例教学法、情境教学法、项目教学法、现场教学法、工作过程导向教学等多种教学方法。运用启发式、探究式、讨论式、参与式等教学方法,充分激发学生的学习兴趣和积极性,培养学生的动手及自主创新能力。 四、依据专业岗位培养标准,开展课程实践性教学。 广泛开展实践性教学,增强教学、学习、实习实训等教育教学活动的融合度,要促进知识与技能相结合、理论与实践相统一。我们主要采用专业技能训练、课程技能训练、项目综合实训、顶岗实习等多种形式。 (一)专业技能训练 加强职业能力培训的目的是保证学生能够顺利就业。加强职业技能教育,提高了毕业生职业化综合素质、社会适应能力和就业竞争力。 在教学体系设计与实施中,既考虑到专业总体方向上的电气工程师基本训练内容要求,又要使学生有足够的理论和技能能力,并获得电气工程某些方面的技能证书,即将学历教育与职业技能教育有机结合,融为一体。 (二)课程技能训练 课程技能训练是加深学生理解课堂教学内容、提高学生动手能力的必备手段,各门专业基础课、专业课应严格按照教学大纲要求安排相应的技能训练。在我们得培养计划中,课程技能训练体现在课程的课内学时中所对应实践教学部分。 (三)项目综合实训 项目综合实训是在完成部分专业课后进行的,其目的在于提高学生综合运用知识的能力,实际操作的能力,加深学生对本专业人员在实际工作岗位的作用和实际工作岗位对人才要求的理解。项目综合实训安排在集中实训周完成,可采用校内、校外相结合的方式进行。 1、城轨供电系统综合实训 城轨供电系统综合实训主要训练学生应用“供配电与照明”、“城轨供电系统”、“城轨接触网”三门课程的专业知识和专业技能,完成一个车辆段的供电系统设计任务,并制定施工方案,为将来从事供电系统的施工、维护、管理等工作打下良好的知识与技能应用基础。 2、城轨控制系统综合实训 城轨控制系统综合实训主要训练学生应用“城轨通信系统”、“城轨信号系统”、“轨道机车运行控制”三门课程的专业知识和专业技能,完成一个成两段的通信信号系统和调度控制系统的设计任务,并进行设备选型以及线路布置,为将来从事通信信号系统的施工、维护与管理打下良好的知识与技能应用基础。 (四)顶岗实习 顶岗实习是在完成全部专业课的基础上进行的最后一次综合实习训练。它是培养高等专业技术人才所不可缺少的实践性教学环节,并为正式走入工作岗位作好准备工作。 五、建立完善的考核评价体系 城市轨道交通控制专业的课程包括专业基础课、专业优秀课、专业实训课、顶岗实习等。针对不同类型课程培养职业能力的侧重点不同,实施不同的考核标准和考核评价方式。考核评价方法有卷面笔试、过程考核、实验考核、实操考核等,学习情况方面由学生自评、小组评价和校内专职教师评价、校外兼职教师评价相结合的进行评价。 (一)理论基础课程考核评价方法 理论基础课程的考核包括过程考核(最多占30%)和闭卷考试(最少占70%)两部分。其中过程考核主要检查学生的平时学习情况,包括出勤、课堂纪律、平时作业等的考核;闭卷考试主要考核学生对所学知识的综合应用能力。 (二)专业技能考核评价方法 专业技能主要包括课程技能训练、课程综合实训、项目综合实训。 1、课程技能训练考核内容包括:仪器操作能力,参与实习态度,数据处理能力,实结能力,上课出勤状况。 2、课程综合实训、项目综合实训考核内容包括:资料查阅能力,项目参与能力,方案参与工作量,作业完成状况等。考核的目的是动态地、及时地考核学生对基本知识点的掌握情况,督促学生配合小组工作,共同完成项目。 (三)顶岗实习考核办法 校外顶岗实习成绩由以下部分组成:实习日志、实习报告、校内专职教师评价、校外兼职教师评价、实习单位鉴定等部分组成。校内专职指导教师应根据随时抽查学生工作情况、顶岗实习单位对学生的反映情况进行成绩评定;校外兼职指导教师根据学生在实习过程中的工作态度、任务完成情况、工作能力、工作质量、知识应用能力、解决问题能力、工作纪律等,对其顶岗实习情况进行评定。 六、加强师资队伍建设与培养 建设高素质“双师型”教师队伍是建立基于工作过程的城市轨道交通控制专业课程教学体系的软件保障。城市轨道交通控制专业的新技术发展迅速,对于新技术我们原有师资并不具备教学与实践的能力,对此,我们采用人才引进、强化培训和现场实践等多种方式来加强教师队伍的培养与建设,我们采用“一进一出”的方法,进是引进具有该领域外企工作经历,具备丰富的实践经验的专家到校任教,出是选派年轻老师外出到企业进行学习和锻炼,从而提高专业教师的实践能力,使基于工作过程系统化的课程教学顺利开展。 七、结语 基于工作过程系统化课程教学体系的建立,是根据我校城市轨道交通控制专业对口工作岗位的工作性质和职业资格标准提出的一种新型的课程建设及教学理念,在以后的实施过程中还需要在校企合作的基础上不断深化,在教学实践中不断补充和完善,从而不断提高城市轨道交通控制专业的教学效果。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通机电技术专业人才培养模式研究 摘要:城市轨道交通机电技术专业建设以满足区域、行业的需求作为人才培养模式研究的出发点,构建了体现工学结合特色的“一体两位四合”的人才培养模式,构建了体现工学结合特色的专业课程体系,全力提高人才培养水平。 关键词:人才培养模式;一体两位四合;工学结合 1 前言 城市轨道交通机电技术专业是顺应国家、地方大力发展城市轨道交通行业的基础上开设的新兴专业,专业构建了体现工学结合特色的“一体两位四合”人才培养模式,主要培养在轨道交通行业机电设备、供电设备、信号设备、行车管理等方面的高级技能型人才。 2 开发具有工学结合特色的人才培养模式的研究意义 人才培养模式是指依据一定的教育目的、教育理念、培养目标,遵循一定的工作程序、采用一定的方法对受教育者进行知识传授、能力和素质培养,并使其达到预期培养标准的一种相对固定的组织框架和运行方式,是学校为学生构建的知识、能力和素质结构及实现组合这种结构的方式。简单的理解就是培养目标、培养过程(教学计划、课程体系、教学方法手段等)、培养环境(教学环境等)等内容。 3 城市轨道交通机电技术专业人才培养模式的研究过程 城市轨道交通机电技术专业推行“一体两位四合”的人才培养模式,见图1。一体是指学生是主体,两位是指由学校、企业双方共同培养,四合是指理论教学与实践教学融合,校内实训基地与校外实训基地接合,专业教师与兼职教师结合,专业学历证书与职业资格证书结合。 3.1 课程体系 专业人才培养方案是人才培养模式中重要的一环,培养方案也就是教学计划,而教学计划的关键是课程体系和课程设置。 通过参观、实地调研、研讨等形式对轨道交通方面的企业以及相关院校的考察,确定城市轨道交通机电技术专业的培养目标。 通过与培养目标相符的实践专家的反复研讨,分析得出城市轨道交通机电技术专业工作岗位所从事的业务范围,并通过归纳得出相应的工作领域。 在工作领域分析的基础上,进行工作过程分析,确定工作任务和职业能力,将行动领域转化为学习领域,对专业课程进行设置,完善专业的课程体系。工作任务与职业能力分析见表2。专业的课程体系构建结构图见图2。 3.2 培养环境 师资队伍方面,学校出台相应的鼓励政策,如:《双师型教师培养计划》、《关于鼓励教师参加企业锻炼的有关规定》等,建立具备理论知识和实践能力的教学团队。在城市轨道交通机电技术专业顶岗实习时实行明确岗位、明确导师、明确目标、明确时间的管理,即针对顶岗实习的岗位将学生分组,指定导师根据岗位能力目标进行培训,培训合格后在企业需求的固定时间进行上岗实习。 教学环境方面,学校出台相应的政策制度、提供教学资源(如网络课程平台、微课资源、幕课平台等)、加强校企合作、开放校内实训基地、开展创新创业活动等各种保障体系,以利于专业更好的培养具有职业能力的高素质、高级技能型专门人才。 4 应用前景 为了解决城市中拥堵问题,国家提出的建立以城市轨道交通为骨干,以公共交通为主体,多种交通方式相互协调的综合交通系统使得轨道交通进入了快速发展阶段。截止到2015年12月,中国已开通地铁、轻轨的城市达28个,运营里程约3908.71公里。随着经济的不断发展和进步,我国城市轨道交通在未来的一个时期内将呈现一次开通的高峰,进入一个前所未有的蓬勃发展期,越来越多的居民会选择乘坐轨道交通出行。 城市轨道交通的蓬勃发展势必带动对高素质高级技能人才的需求,长春地铁1号线和2号线预计在2017年和2018年正式通车,为了更好的满足区域内轨道交通建设行业对高级技能人才的要求,因此需要加快发展轨道交通的相关专业,扩大人才培养范围,提升人才培养素质。城市轨道交通机电技术专业的人才培养模式研究以学生为主体,以学校和企业为培养资源,以职业资格标准为依据,力争达到理论教学与实践教学、校内实训基地与校外实训基地、专业教师与兼职教师、专业学历证书与职业资格证书的深度融合结合,开发后对于同类院校的城市轨道交通其他专业在人才培养模式、课程体系开发等方面具有一定的借鉴意义。 城市轨道交通专业论文:关于城市轨道交通控制专业建设规划及改革措施 摘 要:本文对陕西电子科技职业学院城市轨道交通控制专业的建设目标及建设情况作了分析,分别从教师的工程实践能力、课程考核与评价、教学方法、职业技能以及产学研几个方面提出了今后发展规划及改革措施。 关键词:控制;工程实践;产学研;课程建设 一、专业建设目标 城市轨道交通控制专业作为陕西电子科技职业学院的重点专业,也是学院的特色招生专业,于2009年设置,2010年开始招生,目前在校生已达到500余人。该专业以培养综合素质高、实践能力强的专业技术人才为目标,以计算机技术为基础,突出计算机在城市轨道交通控制专业中的应用;重点面向城市地铁、设备公司、国营铁路、地方铁路等企事业单位,在生产、建设、管理、服务第一线,具有较强的城市轨道交通信号设备基本结构、工作原理、维护标准等专业技术理论知识和较强的城市轨道交通信号设备安装、调试、日常养护、故障处理及检维修等实践技能的高端技能型专门人才。 二、学院该专业建设情况 (一)师资队伍建设。在学校“高层次人才引进、培养计划”,加强教学团队建设的大背景下,该专业教师队伍不断壮大。目前,该专业教师队伍全部是本科以上学历,其中,硕士研究生及以上学历教师人数约占70%。在年龄、学历、职称结构等方面形成了良好的学术梯队,能较好地满足教学需求。 (二)课程建设。根据人才培养模式的要求,学院与企业共同开发基于岗位工作过程的课程体系,围绕工作任务选择和组织课程内容,将职业资格标准融入课程。目前已建设《轨道交通通信与信号》1门校级精品课程,《轨道交通专用通信系统维》、《护车站信号自动控制设备维护》、《城市轨道交通线路与站场设计》、《轨道交通信号基础》4门优质专业优秀课程。 (三)实践教学建设。实验室、实习基地建设是学科专业建设的保障,自2011年以来,学院不断加大校内实训基地建设力度,逐步完善该专业校内实训室。学院利用中央财政提升专业服务能力建设项目资金、中央财政支持的实训基地建设资金、学院自筹的资金,建成了城市轨道交通控制沙盘实训室、城市轨道交通基础设备实训室、地铁交通信号控制技术实训基地、地铁车辆维修控制实训基地等8个城市轨道交通控制类实训基地。 (四)校企合作建设。学院成立“学生就业指导服务中心”和“校企合作办公室”,把毕业生的就业工作作为一项系统工程来抓,目前,学院的校企合作方式有“订单式”教育和与有关企业建立长期稳定的用人关系两种方式,以保证毕业生的就业质量和就业率。城市轨道交通控制专业基本实现了学生毕业后能顶岗操作,毕业生在工作岗位上凭着“思想素质高、专业技能强、协作精神好、适应速度快”而赢得企业一致好评,满意度达到90%以上。 三、该专业建设规划及改革措施 (一)加强教师工程实践能力。为了提高教学团队工程实践能力,可采取以下措施:一是在专业招聘教师过程中注重求职者的实践经验,二是鼓励在职教师考取相关专业职业资格证书,三是执行不少于两个月的教师企业实践制度,鼓励教师脱产到企业顶岗实践,提高教师的实践能力。 (二)课程考核与评价。1、课程考核。参照企业对岗位技能的评价方式,建立与不同级别技能水平相适应的课程考核办法。生产性实训和顶岗实习的评价应由校内指导教师和企业指导教师共同完成。参考学生的实习日志、实结、岗位技能掌握的熟练程度、规章制度的遵守情况等方面,以技能考核为重点,对学生职业素质和技能进行全面考核。2、课程评价。通过对课程的目标定位、教学内容、教学过程、教学方法、教学效果等方面的综合考虑来制定课程质量标准,采取教师自评与互评、学生评价、毕业生评价、企业评价等相结合的方法对课程进行评价。 (三)教学方法与手段的改革。城市轨道交通控制专业,实践教学内容丰富,理论与实践教学都必须结合专业特点。1、充分利用校内实训室设备,设计“教、学、练”教学方法。2、以教师为主导、学生为主体,引入灵活多样的教学方法和手段:①模拟教学场景,积极采用多媒体教学和网络教学。②加大实践教学,如课程设计、课程实践周,便于学生理解课程。3、结合企业岗位及课程需求,继续加强校内实训基地及校外实训基地建设,,强化知识体系的构筑,易于企业接受。 (四)职业技能改革。注重技能培训,大力推行“双证书”制度,建立健全学校职业技能鉴定站管理制度,使每个工作环节有规范、有标准、有考核,确保职业技能鉴定项目的实施,为学生和教职工提供职业资格培训和职业技能鉴定平台。 (五)产学研创新。立足岗位,开发基于工作过程的课程体系和课程标准,采取校企结合的教学研究形式,深入社会与企业,丰富教师的学识,拓宽教师的视野。 四、总结 陕西省轨道交通行业迅速发展,城市轨道交通控制专业有着广大的发展前景及市场。学校也要紧跟社会与行业步伐,不断加强专业建设,加强课程体系建设、教师工程实践能力建设、职业技能建设及产学研创新,力争将城市轨道交通控制专业建设成陕西省乃至西北地区的一流专业。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通类专业教育质量评价的BSC方法 摘要:在研究BSC(平衡计分卡)方法思想与实施手段的基础上,针对城市轨道交通类专业的特点,提出了城市轨道交通类专业教育质量评价的BSC方法。将平衡计分卡评价的四个维度依据城市轨道交通专业高职教育的特点进行了相应转换并做具体分析,提出了具体的教育质量评价目标内容,全方位开展城市轨道交通类专业教育质量评价。 关键词:BSC;城市轨道交通;教育质量评价;维度转换 一、引言 近年来,随着各大城市轨道交通系统的快速发展,城市轨道交通类专业迅速发展,随之而来伴随了各类问题,这是由于产业规模的庞大化、产业结构转型及升级等造成的。其中首要问题是教育质量问题。教育质量评价体系具有多层次、多因素且具有复杂性、不确定性等特征[1],对城市轨道交通类专业教育质量进行评价,需将各项评价内容看成一个大系统,相互关联的系统构成要素的价值实现形式,采用教育质量的BSC(平衡计分卡)评价方法,能够将短期目标与持续增长结合起来,进而引导城市轨道交通类专业教育健康均衡发展。 二、BSC方法用于教育质量评价的四个维度 平衡计分卡,简称BSC,是一种系统性绩效评价和管理工具,其优秀思想为围绕财务、客户、内部流程、学习与成长这四个维度的指标,通过其相互使能的因果关系,展现组织的战略流程,更进一步,实现绩效的评价,帮助组织将战略实体化,最终实现该组织的战略目标[2,3]。 平衡计分卡是针对企业的组织架构提出的,采用平衡计分卡方法对城市轨道交通控制专业教育质量进行评估,应在理解其优秀思想的基础上,针对该专业的培养目标和自身特征,改进其质量评估指标体系。由平衡计分卡理论,将城市轨道交通控制专业质量评价划分为财务维度、学生和利益相关者维度、内部流程维度、学习与发展维度,围绕城市轨道交通控制专业的发展目标,建立城市轨道交通控制专业教育质量评价体系。 1.财务维度。城市轨道交通控制专业的财政收入主要为主管行政机构对该专业所拨的事业费及部分科研项目经费。因此,为对城市轨道交通控制专业的财务状况有效监管,需要制定合理的财务收支指标,使财务资源得到最大化利用,避免浪费。 制定合理的财务收支指标,需要结合城市轨道交通控制专业的特点。在支出方面,主管行政机构所拨的事业费实际上是城市轨道交通控制专业的稳定的、占比大的收入来源,在保证基本业务正常运转的情况下,应优先将其结余款项用于教学硬件和软环境建设,此外,部分科研项目经费通常可以依据课题情况适当的用于教学硬件和软环境建设。另一方面,可以采用教学成本的控制及资源共享的手段控制支出,对包括教学场所、教学设备、实验室等教学环境的投入进行评估,采用有效手段降低投入成本,并且开放教学资源的使用,提高其利用率。在收入方面,从制度层面,鼓励教师及部分有能力的学生组成课题组,研究轨道交通领域内的创新课题,以高职层次的科研现状,可以争取横向工程类课题,增加科研经费收入。 2.学生和利益相关者维度。城市轨道交通控制专业面对两部分目标客户,包括学生和利益相关者(包括家长、企业和社会大众等)。一方面,学生是城市轨道交通控制专业培养的主体,学生对专业教育的满意度从各方面影响着城市轨道交通控制专业的发展,学生部分的衡量指标包括学生对专业教学质量的满意度、就业率、就业后的收入水平等。另一方面,从利益相关者维度,家长衡量的指标为学生的就业情况、收入水平等;企业衡量的指标为劳动者的素质、知识结构及专业工作的适应性等,社会大众的指标主要为学校知名度及口碑。该部分的指标可以采用模糊理论进行定量评估。 3.内部流程维度。城市轨道交通控制专业的内部流程主要包括三方面:一是使优质的教育资源一体化,进而集中优势资源加强专业建设。制定扶持性政策,提高精品课建设,增强创新能力,建立满足社会发展需求的特色优势专业。二是校企合作。加强人才市场的调研,并与企业沟通常态化,进而以就业为目标,进行订单式培养,使学生和利益相关者维度的评价结果较高。与企业通过理论与实践结合的方式,提高学生的素质、知识结构及专业工作的适应性。三是培养学生的职业技能,目标设置以学生在获得毕业证书时获得职业资格证书为主。 4.学习与发展维度。平衡计分卡评价法是以某组织的可持续发展能力和创新能力作为质量评价的潜在性因素,实现该组织战略目标的基本驱动力为强调学习与发展。为此,要求城市轨道交通控制专业的领导层积极进行管理创新,包括引入ISO9001体系、进行定量化评估等手段,提高人员本身的自学能力,增强城轨交通专业的持续发展力和创新力。 学习和成长维度主要包括三方面:一是教研人员的能力,在该方面应把教研人员的学术专著及学术论文、科研成果、参加过的培训等作为主要的能力评价指标。专业的领导领导层应该提高自身的管理水平,以便于更好的计划安排、调度与沟通各类事务性业务。二是组织结构的建设方面。需要制定符合实际的教学管理规章制度及作业指导文件或规范;建立较长时间内符合现状的考核方案、监督管理机制,提高专业工作的运行效率。三是架构开放式公共学习平台。通过信息化技术手段,共享各类网络教学科研资源,全面性、多元化培养教师的工作能力和学生的学习兴趣,增进其对城市轨道交通控制专业的归属感。 三、城市轨道交通控制专业教育质量评价体系 构建城市轨道交通控制专业教育质量评价体系是一项复杂的大系统工程,通过对平衡计分卡的四个维度方面分析城市轨道交通控制专业教育质量评价体系的基础上,将该思想应用在投入和产生两大因素中,对城市轨道交通控制专业教育质量评价体系进行研究[4][5]。 (一)投入方面的因素 1.教学主体。现代教育理论中,教育的最终目标是调动受教育者的内在驱动能力,使被动学习变为主动学习,增强其主观能动性,这是取得好的教育效果的最佳手段。城市轨道交通控制专业的教学中,教师设计教学大纲及教学细则,教学大纲让学生能够在仿真性环境下,自主探索教学目标任务,实验细则是教师为学生提供的帮助,学生在探索阶段完成后,通过实验细则的实施重构其知识体系。探索性过程中,学生为主体。故对城市轨道交通控制专业教学主体的投入,既包括教学主体,也包括学生主体。(1)教师主体。教师是城市轨道交通控制专业教学活动的具体实施者,也是专业领域课程项目的设计者。专业教师的数量、专业水平的高低,是影响城市轨道交通控制专业教育教学质量的重要因素,该方面设计的评价指标如下:人员配置方面,包括副教授、教授占教师的比例、双聘人员占教师的比例等。业务能力方面,包括教学工作量、专项进修、顶岗实习等。科研方面,包括教改项目、工程项目、级别等。(2)学生主体。该投入体现在对学生管理进程的收入。设计的评价指标包括:对学生参加各类技能大赛的投入、学生实习、专业设置与社会需求的适应程度等。量化指标可以通过学生的获奖、实习的数量、岗位及工作时间等进行评价。 2.教学条件。教学条件保障了城市轨道交通专业教学活动的开展及良好成效。对该专业的投入主要包括对教学硬件和教学软环境的投入。硬件方面的投入包括:规划各专业课程适用的实验室、城市轨道交通方面的教学仪器、各类专业图书及教材、校外的实习基地等,对硬件方面的评价指标需从固定资产额度、使用效能、频率、数量、图书及教材的册数等方面开展。软环境的投入包括各种保障教学活动顺利实施的各种规章制度。 (二)产出方面的因素 1.人才培养:(1)从行业人员的供需平衡及学生规模角度,城市轨道交通控制专业培养的人才对社会需求的满意程度是衡量人才培养产出因素的重要指标。具体评价指标设置为:行业对人才的需求曲线、在校城轨交通专业学生数、毕业生数量及就业率等。(2)学生的职业水平。职业水平是衡量城市轨道交通控制专业人才培养效果的另一重要指标。具体评价指标可以设置为:在技能大赛中的获奖情况及获取率、在企业顶岗实习的学生在该企业就业的签约率及毕业生被动更替就业岗位的频率等。 2.教改产出。城市轨道交通控制专业教学改革与提高教学质量工作程度是成线性关系的,该专业的教学改革,应按照该专业领域的技术条件、技术要求和岗位的任职要求推进,先进的教学方法和教学模式对提高学生的职业能力有极大的帮助。具体评价指标设置为:教学改革所采用的教学方法及模式的应用情况、教改课题组的教改成果及获奖情况等。 四、结论 综上所述,城市轨道交通控制专业教育质量评价对于提高城市轨道交通控制专业的教学水平,实现该专业的战略目标具有重要作为。它涉及了不同维度的多种指标,属于复杂的大系统工程。成功的实施基于BSC方法的城市轨道交通控制专业教育质量评价体系,将对城市轨道交通控制专业的战略发展产生极其重大的、积极的意义。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通运营管理专业人才培养方案创新研究 【摘 要】提出人才培养方案创新的必要性;以工学结合为切入点,在人才市场需求调研的基础上,确定人才培养方案创新思路; 在分析岗位职业能力的基础上构建课程体系,在分析工作过程基础上进行人才培养方案创新;最后指出人才培养方案的优点。 【关键词】创新;人才培养方案;工学结合;课程体系;人才培养策略 一、人才培养方案创新的必要性 (一)城市轨道运营发展的要求 当前,我国城市轨道交通进入了发展“快车道”。到2020年, 我国城市轨道交通线路建设里程将达到2000公里至2500公里。每年对本专业人才的需求将达到2000~2400人,旺盛的人才需求对人才的培养质量提出了更高的要求。要培养高质量技能人才, 就必须对现有人才培养方案进行创新,适应城市轨道运营管理企业用工的要求。 (二)高职教育培养目标变迁的要求 传统高职教育教学计划中,课程内容忽视学生职业能力的培养,课程设置不合理,实践与理论教学不能有机对接,不利于培养学生职业能力。因此,必须对现有城市轨道运营管理专业人才培养方案进行创新。 二、人才培养方案创新思路 (一)确定专业定位 学生的职业生涯是实现学生自身发展和社会发展需要的结合。专业定位立足于学生城市轨道交通运营管理职业生涯发展,使学生获得个性发展与企业工作岗位需要相一致的职业能力,为学生的职业生涯奠定基础。 (二)实施以岗位任务为导向课程设置 课程设置与岗位任务相匹配。按照城轨交通运营领域行车、客运二大岗位群的岗位任务的内在逻辑关系设计课程,从岗位需求出发,为学生提供体验完整工作过程的学习机会,逐步实现从学习者到工作者的角色转换。 (三)突出以岗位能力为优秀组织课程 围绕行车、客运二大岗位群的岗位能力的形成组织课程内容,以岗位任务为中心来整合知识、能力与素养。注重职业情境中学生职业素养养成和职业能力培养。 (四)以岗位任务难度为线索由易到难课程安排 行车、客运二大岗位群所主要从事的工作任务具有由简单到复杂难度逐步递增的内在关系,据此将学习领域课程合理排序,学生系统学习后,获得完整的岗位职业能力。 (五)突显以运输组织模式为依据实施教学 以车站行车工作、调度指挥等运输生产任务为载体,依据城市轨道交通运输生产高度集中、统一指挥、逐级负责的组织特点,设计学习情境,组织学生扮演不同的岗位角色,在真实的体验中强化岗位意识,获得岗位职业能力,内化职业素养。 三、工学结合人才培养方案创新点 (一)确定人才培养规格方式创新 为确定人才规格,专业建设指导委员会成员深入企业,进行专业人才需求调研;对毕业生跟踪调查,对调查问卷进行分析,确定本专业毕业生所应具备的知识、能力、素养规格。 (二)人才培养策略创新 本专业岗位群内部岗位之间由低到高呈递进关系,岗位之间的递进关系是由不同岗位所需不同能力形成的,能力与岗位的递进关系成正相关。针对该专业对应的岗位群能级关系的特点,在本专业推行“循岗施教”的工学结合人才培养方案。 (三)课程体系创新 1.课程体系构建方法创新 对岗位群工作任务进行分析、归纳、总结,按照基于工作过程的课程模式,确定《城市轨道交通车站行车工作》、《城市轨道交通调度指挥工作》、《城市轨道交通应急处理》、《城市轨道交通客运组织》和《城市轨道交通客运服务》等5门学习领域课程,系统设计与“以岗促教、突出应用”人才培养方案相适应的专业课程体系。 2.新课程体系 通过“理论+实践、实践+理论”,合理配置,将理论穿插在实践教学中,“边理论边实训、以实训促理论”,建立以职业能力培养为主导,涵盖基本技能、岗位技能和职业能力等多层次,循序渐进的课程体系。 (四)教学模式创新 改革传统教学模式,推行教学做一体角色扮演等多样化等教学模式。 (五)评价体系创新 1.评价主体由一元化变为多元化 成立企业人员、教师、学生共同参与的课程评价体系。建立与不同能力水平相适应的评价办法,根据学生的学习日志、实结、管理制度、实训评价等,对学生职业素养和职业能力进行全面评价。 2.评价指标由单维度变为多维度 评价方式由单一化变为多样化;评价结果由终结性评价为主变为形成性与终结性评价相结合,形成性评价占60%,终结性评价占40%。 3.全面评价学生的知识、能力与素养 有利于学生运用所学知识和职业能力分析和解决问题的能力、团队合作能力、组织管理能力的培养,符合人才培养目标和课程目标的要求。 四、新人才培养方案实施效果 (一)立足一线,适应发展 深入城市轨道交通企业调研,深入研究职业技能标准与工作任务。 (二)任务驱动,项目教学 按照“职业岗位―职业能力―工作任务―教学项目―教学做一体化教学―评价评估”组织教学。 (三)策略灵活,适应订单 订单班有很大的随机性,有时在进校就组班,还有的在毕业时组班。 (四)工学结合,上岗对接 实现学生上岗对接。通过学生2年在校内学习,1年在企业的具体真实工作岗位顶岗实习和毕业实习, 基本实现“上岗对接”。 (作者单位: 武汉铁路职业技术学院城市轨道运输教研室) 城市轨道交通专业论文:中职院校城市轨道交通车站站务专业演练基地建设策略与构想 摘 要:本研究以中职院校城市轨道交通车站站务专业演练基地的建设工作为平台,研讨了建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的策略,提出了建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的构想。 关键词:中职院校;演练基地;车站站务专业 0 前言 在建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的过程中应该确定最佳的策略,通过丰富层次结构、师资队伍和教材建设等方式,实现城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的构想。 1 建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的策略 (1)仿真性策略。城市轨道交通车站站务专业演练基地的建设要尽量靠近城市轨道交通车站站务的职业实际,通过基地建设拉近教学、演练和实际的关系,为城市轨道交通车站站务专业学生建立高度仿真的环境,使学生接触到城市轨道交通车站站务专业的实际,这对城市轨道交通车站站务专业学生的定位和更好地融入城市轨道交通车站站务职业实际有极大的帮助。 (2)先进性策略。城市轨道交通车站站务专业演练基地建设要有发展眼光,要在城市轨道交通车站站务专业演练建设中留有为了发展的空间和余量,要将先进的技术和理念引入到城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的实际,做到对城市轨道交通车站站务专业发展动态的有效跟踪,提升城市轨道交通车站站务专业学生应对未来发展的能力。 (3)实用性策略。城市轨道交通车站站务专业演练基地建设要以培养实际操作能力和实用性技能为基本出发点,要重点对专业能力、职业素养进行培训,要以城市轨道交通车站站务专业的实际情况为平台,掌控建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的方向,突出实用能力的锻炼和培养,做到对城市轨道交通车站站务专业教学质量的有效保障。 (4)开放性策略。城市轨道交通车站站务专业演练建设过程中应该向中职院校、师生、行业和企业全面开放,取得各方面的有效支撑,这样不但可以提升城市轨道交通车站站务专业演练基地的利用效率,而且也有利于城市轨道交通车站站务专业演练基地整合各方面资源,形成对企业、中职院校更为有效地支撑,以开放的态度综合地体现城市轨道交通车站站务专业演练基地的价值。 2 中职院校城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的构想 (1)建立城市轨道交通车站站务专业演练的层次结构。城市轨道交通车站站务专业演练过程中应该根据工作需要、专业设置展开不同层面的演练与实训。在城市轨道交通车站站务专业演练基地中应该重点为学生提供接近真实的城市轨道交通车站站务实训和演练环境,使城市轨道交通车站站务专业学生能够在上岗前掌握职业技能,形成学生对城市轨道交通车站站务专业的实际工作能力。城市轨道交通车站站务专业演练基地应该以职业培训、转岗培训为契机,将城市轨道交通车站站务专业学生和城市轨道交通企业员工进行整合,做到双方的有效交流和沟通,丰富城市轨道交通车站站务专业演练的形式,提升城市轨道交通车站站务专业演练的水平。 (2)加强城市轨道交通车站站务专业的师资队伍建设。师资是建设城市轨道交通车站站务专业演练基地的根本基础,新时期要建立一支符合城市轨道交通车站站务专业发展要求的双师型演练基地教师队伍。要根据教师的专业特点和教学体系重新定义和构建城市轨道交通车站站务专业教师的要求,适当将城市轨道交通车站站务专业演练基地工程师和技术人员引入教师队伍,做到对城市轨道交通车站站务专业演练基地师资力量的补充,整体提升城市轨道交通车站站务专业的教学水平,提高城市轨道交通车站站务专业演练的质量。 (3)加强城市轨道交通车站站务专业的教材建设。教材是城市轨道交通车站站务专业学习的基础,在城市轨道交通车站站务专业演练基地中应该针对教学目标和专业特点加强对演练教材的建设,应该组织城市轨道交通车站站务专业的教师编写演练教材、演练任务书、演练指导书,适当引入城市轨道交通车站站务专业专家和人才对教材进行审核与认定,使城市轨道交通车站站务专业教材更加符合演练的需要,适应城市轨道交通车站站务专业实际工作的开展,做到对城市轨道交通车站站务专业学生发展的保证。 (4)建立城市轨道交通车站站务专业演练基地技能鉴定中心。城市轨道交通车站站务专业职业技能的形成需要严格的检验和考核才能得以确定,城市轨道交通车站站务专业演练基地应该根据职业和产业的特点,依靠中职院校和行业优势建立起城市轨道交通车站站务专业技能的鉴定中心,不但方便城市轨道交通车站站务专业学生在毕业前获得职业资格和技能水平,且有助于整合中职院校和相关企业的资源,做到校企更加全面开拓中职院校和城市轨道交通车站站务专业发展的新平台。 3 结语 中职院校城市轨道交通车站站务专业是当前热门专业,将热门专业建设好是当前中职院校的主要任务。应该以城市轨道交通车站站务专业演练基地的建设为前提,探寻中职院校城市轨道交通车站站务专业发展的新途径,在坚持建设城市轨道交通车站站务专业演练基本策略的基础上,落实城市轨道交通车站站务专业演练基地建设的构想,做到对城市轨道交通车站站务专业发展和中职院校综合发展的有效促进。 城市轨道交通专业论文:高职院校城市轨道交通专业实训基地构建策略研究 【摘要】分析了高职院校城市轨道交通专业实训基地构建的重要性,并对校内外实训基地应具备的主要功能进行了简要的分析,进而重点从综合仿真实训基地、校企共建顶岗实习项目、加快建设“双师型”实训师资队伍、建立职业技能鉴定中心等方面探讨了轨道交通专业实训基地的构建策略。 【关键词】高职院校;城市轨道交通;实训基地 1构建高职院校城市轨道交通专业实训基地的重要意义 近几年,城市规模逐渐壮大,也加大了轨道交通的投资,这也使得城市轨道交通行业的发展日趋白热化,也使中国成为了世界上发展最迅速的国家。该行业的发展带来了很多项目的投资,这也同样加大了对该专业人才的需求量。而在轨道交通的建设起步时期,对基础技术人员的需求量较大,在项目完成通车后则需要很多技术精通的专业人员进行检查维护。因此,对于这些人员上岗前进行综合性的实训锻炼,直接关系到后续交通的顺畅和安全。 高等职业教育也是我国教育事业中不可或缺的一个部分,我国的教育体系完善也要兼顾于此。高职教育以学生就业为最终目标,以学生掌握知识、习得技能、锻炼创新能力为教学重点。因此,必须注重教学中的实践环节。高职院校城市轨道交通专业在校内外都建立了各自对应的实训场所,但是水平参差不齐,内容无聊乏味,学生对实践活动缺乏积极性,能力得不到提高,所以实训基地直接影响着该专业的发展。 2轨道交通专业校内外实训基地的主要功能 2.1 实践教学功能 实训基地为学生的系统化学习提供实践平台。具体可以参考以下三个方面:第一,在实践操作中结合各项要素,并明确这些要素彼此之间的关系。第二,应当使学生体验一个完整的工作流程。第三,学生在操作过程中收获“应用知识”,而不单是刻板得学习操作技能。比如该专业的学生在基体通过实训后,了解和掌握安检设备、自动焦检票机、BOM机和手持金属探测器等设备的操作,并学会这些设备的安装和调试等,弄清各技能之间的联系,切身体会整个工作过程。 2.2人员培训功能 实训基地不仅要提高给学生实训机会,也要对学校、社会和企业的各类工人、教师提供岗位技能的培训。按照不同的培训对象和培训要求,设计不同的培训方案,包括时间、地点、人员等,组织人员编写和选用合适的培训教材。培训过程应当按照培训计划认真实施,但在实际上岗操作时,可以环境的不同进行适当的调整和完善,以提高实训的质量为目标,符合实际岗位的需求。 2.3职业技能鉴定功能 根据实训基地所拥有的技术和设备,向当地劳动部门提出申请,建立鉴定站所,已建立的鉴定站还能扩充工作的范围、提升技能等级等。这样对学生和社会人员都有资格进行技能鉴定,所颁发的资格证书也具有国家认证。除了对他们的工作或者再就业有帮助,还对实训基地名声的扩大有好处,也更有利于服务地方和社会。 2.4技术服务功能 实训基地拥有先进的师资队伍、硬件设备和流畅的信息通道,所以在专业研究、技术研发和推广方面可以发挥很大作用。应当创造更多有利的条件与企业合作,共同研究和开发应用技术,做到产学研相结合。由于当前科学技术的不断发展、岗位技能需求的不断变化,迫使了职业教育加强教学的改革和完善,开设新的教学内容和培养新的职业技能。 3高职院校城市轨道交通专业实习基地构建策略 3.1校内学生实训基地构建--综合仿真实训基地 城市轨道交通创办校内实训基地的主要目的是为在校的学生提供交通轨道仿真模拟甚至是实训的场所,其最直接的作用就是能使学生在进入工作岗位之前就完成职业培训,提高工作能力,是学生向员工的转换桥梁。 城市轨道交通专业综合仿真实训基地主要通过图形图像、音频、视频以及虚拟实况、仿真设备等方法,辅以适量的实训演练,宏观规划、周密设计,打造一个多部门合作、包含多个土种、辐射城市交通多个领域的城市轨道实训考核基地。该实训基地可满足诸如通信控制、车辆维修、供电系统维护、运营管理等多种专业学生以及列车驾驶、车站执勤、调度等岗位员工的岗前培训、工作考核以及技能鉴定等。 实训基地在功能上可划分为三大区:1、列车驾驶、车辆维护检修以及乘务人员服务培训实训区;2、车辆调度指挥与行车控制仿真实训区;3、城市轨道供电技术实训区。 3.2校外实习基地构建--校企共建顶岗实习项目 顶岗实训,不仅可以让学生在实操中掌握工作流程,在工作中感悟社会,还能让学生在实际工作中感受企业文化、领悟企业精神,同时也能在实操中锤炼自己的专业技能,为就业增加砝码,提高就业竞争能力。除此之外,学生在工作的过程之中需要与人交往,和同事之间相互协调配合,这无疑培养了学生的社交、组织、协调的能力。所有这些都让学生真实的了解了自己将来要从事的主要内容和岗位要求,完美的实现了学校到社会的过渡,学生到员工的转化。顶岗实习无疑是高素质技能型人才的培养的一条途径。但是顶岗实习需要有前瞻性,需要学校和企业深度合作、内涵发展,对相关项目应在校企合作的基础上共同制定施行。 校企共同建设的顶岗实习项目先后经历三个阶段,分别为共设、共训、共评三个阶段。 第一阶段为校企共设阶段,指由学校和企业调拨专业人员组成教学委员会,以市场调研为手段,综合分析,专业定位,最终制定人才培养的方向和目标。教学委员会的成员综合考虑学生专业知识、能力素质以及企业岗位要求等制定相关的课程体系,通过座谈、调查问卷的多种形式充分了解学生的需求,从而制定出切合学生实际需求的顶岗实习指导课程。 第二阶段为“校企共训”,这一阶段包括专业知识培训以及实操技能训练两大部分,在次阶段学校和企业要分工合作,各司其职。学校主要负责专业知识培训这一大块,学校教师应该把企业岗位所需求的各种专业知识在日常的教学工作中加以讲解传授。企业主要负责实操技能训练这一部分,企业有义务为合作学校学生提供一定数量的顶岗实习岗位,使学生能够有机会去进行实际操作训练,检验和运用在学校所学得的专业知识。在这一阶段,学校和企业之间虽然分工明确但也要相互监督,互相合作,探讨并不断完善顶岗实习这一人才培养模式。 第三阶段为“校企共评”阶段,在完成了前期两个阶段之后,学校和企业都有必要对顶岗实习项目进行定性与定量的评价并将评价结果反馈给对方,认真分析考核结果,不断反思和修正顶岗实习的实施方案。 3.3加快建设“双师型”实训教师队伍 实训基地水准高低不仅仅需要一流的硬件设施,譬如足够的实训场地与规模、先进的训练设备、超一流的管理运营体系等;更需要一流的软件设施,包括一流的师资队伍、规范且符合企业需求的实训教材、具有自身特色的教学体系。 作为轨道交通专业实训教师,首先要明白实训基地的培养目标是什么,教学设计与教学活动都要围绕这一培训目的开展进行。因此就要求轨道交通专业的实训教师,不仅要传授学生专业理论知识,还要为学生讲解、指导具体的操作方法甚至是示范操作过程。在教学设计和教学活动中,应该创设情境,通过具体的生产案例还原生产的实际过程,所有这些都要求教师不仅要参与科研,提高专业知识水准,还要注意实操能力的培养,做到不仅能“动嘴”还能“动手”。 但是,当前轨道交通专业的实训教师,大多具备扎实的理论基础,但是操作技能欠缺,那么如何改变这一情况,提高教师的实操能力呢?我们采取了多种举措,其中包括不定期的以企业合作安排有条件的教师去企业实习,对愿意去企业挂职锻炼的教师给予一定的奖励;另一方面,招聘具有丰富实操经验的企业技术人员到实训基地的教学一线,不定期的邀请优秀的企业技术人员来实训基地进行现场实操示范,指导学生实训,讲授实操经验。经过学校的多方并举,既对师资起到优化作用,也提高了教学的整体水平。 3.4建成职业技能鉴定中心 城市轨道交通实训基地应该充分发挥学院雄厚师资、实训的设备种类齐全、技术领先等优势,当仁不让成为城市轨道交通多工种职业技能的鉴定中心。从而使尽量多学生在校期间就具有应有才从业技能,拿到从业资格,能够毕业就能从业。与此同时,学校也应该密切与企业的协调互助,相互结合,共建技能鉴定中心,由企业专家在鉴定中心担任考评员,严格把关技能考核。 作者简介:刘铭智 工程师 1969年12月2日 男 汉族 云南交通职业技术学院 学位:在读硕士学士学位 ;研究方向:城市轨道交通 。 城市轨道交通专业论文:高职院校城市轨道交通车辆专业项目化课程体系建设的研究 摘 要:我国高职院校近几年大力进行项目化课程体系建设工作,项目化课程的建设旨在提高高职学生知识及能力素质,为国家未来的发展奠定坚实的基础。随着中国经济的飞速发展,对城市轨道交通技术人员的需求也日益增大。为了更好的培养城轨专业人才,城市轨道交通车辆专业在这样的大环境下也进行了项目化课程体系建设。该文从项目化课程体系建设的背景、项目化课程体系的构建、项目化课程的建设等方面详细的介绍了城市轨道车辆专业项目化课程体系建设的过程及意义。 关键词:高等职业教育 城市轨道交通车辆专业 项目化课程体系 项目化课程 随着中国经济的飞速发展和国家产业结构的调整,城市轨道交通建设已经是国家拉动内需战略布局的重要组成部分。在这样的大环境下,城市轨道交通一线技术人员的培养成为了亟待解决的问题。而城市轨道交通一线技术人员中绝大部分为技术型蓝领,提高技术工人的相关技能和综合素质是摆在高职教师眼前的问题。想要提高学生的知识和能力素质,就要设计一套完整合理的课程体系,从目前的形势看,项目化是最适合的一种课程体系。该文将结合长春市轨道交通来谈谈城市轨道交通项目化课程体系的建设。 1 课程体系的建设与优秀课程的设置 课程体系的建设要以职业生涯为目标,以职业能力为基础。这就对校企合作程度和深度提出了强制性的要求。长春职业技术学院轨道分院与长春市轨道交通有限公司在这方面建立起了良好的合作机制。学院教师与企业工程师通过对学生就业岗位的分析确定了城市轨道交通车辆专业的课程内容。而想要学生提高职业素养和能力,就需要科学的建立项目化课程体系的基本步骤。 首先,项目化课程体系所设计的项目要覆盖整个工作领域,要承载该工作领域所需要的所有知识,遵循工作逻辑设置课程结构,按照一定的线索对项目进行划分,按照工作任务的相关性来组织课程,按照完成项目(工作任务)的需要来组织知识,将以往多个专业课程的教学内容巧妙地融于项目之中,让学生将各种专业知识融会贯通,全面地体现工作体系的特征。具体的建设步骤包括以下五步:第一步,定位专业面向的岗位;第二步,根据专业相应工作岗位及岗位群实施工作任务分析;第三步,根据工作任务分析确定岗位职业能力;第四步,根据工作任务和职业能力来进行课程设置;第五步,开发项目化课程体系支撑文件。 当然,项目化课程体系不是将所有的课程都项目化,而是将能够提高学生素质,适应岗位需求的内容项目化。例如拓展课程和公共基础课程就不是适合项目化的学科。经过反复的研讨和分析,针对城市轨道交通车辆专业学生的就业岗位,所应掌握的知识和能力确定了优秀课程,其针对的职业岗位和具体学科见表1。 2 项目化课程的建设 项目化课程体系是指以项目课程为主体的课程体系的统称。因此,项目化课程是项目化课程体系建设的重要支撑。 如何建立项目化课程。首先,要设计项目或任务,而项目或任务应是以行动为导向,以任务为载体的。例如城市轨道交通《车辆驾驶与管理》课程设计了列车驾驶与列车故障处理两大项目。两大项目下又包含若干任务。这其中打破了原有内容对知识的序化,将原有学科体系中运行安全和通信信号的相关知识放入项目中构成项目化的课程。再比如说《传感器与自动检测》课程,该课程是将传感器、电工电子技术、电子元器件识别与焊接课程相结合而构成的。根据其原有的课程内容设计了七大类二十一个项目,每个项目都包含任务提出、任务分析、任务实施、任务总结的步骤,可以使学生对该学科的认识从感性上升到理性。 项目或任务设计完成后,应制定相关的教学文件。如“任务书”、“课程标准”、“多媒体资源”、“教案”等等。以上这些都是支撑项目化课程体系的相关文件,也是必不可少的内容。 3 城轨车辆专业项目化课程体系建设的几点思考 城市轨道交通项目化课程体系建设归根结底可以用四点来概括。 (1)任务优先。任务优先是指项目化课程体系设计首先要围绕任务需要设置课程,然后再进一步设置需要延伸或作为其支持条件的课程。 (2)项目分解。项目分解是指在以任务为参照点进行课程设置时,应结合项目对任务进行分解以确保任务的独立性。 (3)目标唯一。目标唯一是指项目课程体系设计中计划设置的课程必须有独立的优秀目标,且只能有一个优秀目标,目标模糊或存在多元目标的课程并非真正的项目课程。 (4)经验递进。经验递进是指当被设置的课程确定以后,应按学生的经验发展顺序编排课程的实施顺序,使课程与学生曾经的自身经验结合起来,从而更好地建构学生的知识体系。 以上所述是该研究者对城市轨道交通专业项目化课程体系建设的几点思考,对于城市轨道产业人才的培养可谓任重而道远,我们应不断的调整和优化课程设置与建设,全面提高教学质量,为轨道专业培养出优秀的人才。 城市轨道交通专业论文:校企合作共同推进城市轨道交通运输与管理专业人才的培养 摘 要:城市交通问题日益凸显,城市轨道交通作为缓解城市交通问题的主要措施,发挥着重要的作用,而相关的运输与管理人才更是重中之重,因此,培养优秀的运输与管理人才是摆在当前职业学校和城市轨道交通企业面前的重大问题。文章通过对我国城市轨道交通发展现状、人才需求、培养目标的分析,提出加强校企合作的培养运输与管理人才的措施,推进运输与管理专业人才培养工作的顺利开展,并在校企合作的教育实践过程中开发适合城市轨道交通运输与管理岗位的职业技能标准,考核体系。 关键词:城市轨道交通;人才需求;培养目标;校企合作 经济的高速发展带来了城市化进程的加快,而城市交通拥堵现象的出现,成为了城市发展所不得不面对的问题之一。而城市轨道作为快捷便利的绿色交通出行方式,能够有效的缓解城市交通拥堵,已成为城市公共交通发展的重点。伴随着城市轨道交通行业的快速发展,对于高素质、高能力的轨道交通运输与管理人才的需求也在不断的提高,推进校企合作有利于优秀轨道交通运输与管理专业人才的培养,保障轨道交通行业的高速发展,促进城市经济发展。 1 我国城市轨道交通发展现状和趋势 我国一直关注城市交通问题,尤其是城市轨道交通的发展进程,现已有北京、上海、广州等10多座城市开通了轨道交通线路,已经建成了20多条地铁和轻轨线路。“十二五”期间,我国更将城市轨道交通的发展摆在突出的地位。 目前正在开工建设的城市轨道交通线路超过了1 000 km,根据有关调查数据,我国到2015年全国规划的轨道交通建设线路将达到55条,总长约为1 700 km。随着城市轨道交通规模的扩大,必将需要更多的城市轨道交通运输与管理人员投入其中。而高质量的城市轨道交通的建设将提高我国城市交通的整体质量,为城市轨道交通的发展提供巨大市场,为相关人才发展提供广阔前景。 2 城市轨道交通运输与管理人才需求和培养目标 2.1 城市轨道交通运输与管理人才需求 根据城市轨道交通运营行业的需求,运输与管理专业人才应具备综合管理能力,包括客运管理能力、票务管理能力、突发情况的应急处理能力、学习能力、安全观念、与人沟通的能力等。根据工作岗位的不同可分为三大类: ①从事城市轨道交通运营管理的技术性人员。 ②从事城市轨道交通乘务工作的专业性人员。 ③从事城市轨道交通运营维护的技术性人员。 2.2 城市轨道交通运输与管理培养目标 城市轨道交通运输与管理主要针对培养专业型人才,熟练掌握相关岗位专业知识技能、现行的客运组织和行车组织的维修和维护及具备高尚的职业道德和爱岗敬业的无私奉献精神。培养的专业人才主要针对城市的轨道交通运营公司和交通客货站。就业方向主要为城市轨道交通运输与管理人员和城市客运管理人员。 3 校企合作培养城市轨道交通运输与管理人才的措施 3.1 校企合作开发人才培养方案 城市轨道交通运输与管理专业应根据自身有利条件与当地轨道交通企业合作,将教学与实践结合起来,分析城市轨道交通管理专业所需,准确定位专业的培养人才目标,构建系统的轨道交通管理专业体系,使得培养出的人才符合企业要求。 根据轨道交通管理岗位的职务需求,参照相关的职业标准,对课程体系和教学内容进行相关调整,使其符合工作需求,推进“订单式”人才培养,学生有方向有目标的进行学习,加强考核制度,保障学生的学习质量。学校应根据企业的不同需求及社会发展及时调整教学目标,由传统的知识学习转向理论与实践相结合的模式。在校企合作的同时,教师和企业依据轨道专业就业的岗位要求,共同开发全方位、立体化的考工模式,搭建了职业技能鉴定体系。 3.2 校企共同编写专业教材 教材是培养高质量人才的优秀因素,是教学质量的保证,由于城市轨道交通运输与管理专业发展的历史较短,因此相关的专业教材较少,因此,为培养高素质人才,编写专业的教材变得尤为重要。这就要求高校在不断完善城市轨道交通运输与管理专业的课程体系的同事,加强与城市轨道交通企业的合作,组织有经验的专家、教师和企业的管理人员共同编写专业教材。教材的内容以职业资格的标准和要求作为依据,注重实践和应用能力的培养,保证理论知识的积累量。编写的教材要具有职业针对性,使学生通过学习能够提高专业理论和专业技能,成为城市轨道交通行业的后起之秀。 3.3 建设校内外实训基地 建设校内外实训基地有助于提高学生的实践操作能力,将课堂所学的理论知识与实际操作相结合,提升学生的综合能力水平。校内的实训基地应与当地的轨道交通企业合作,依据当地轨道交通实际情况进行建设,使学生在校内实训期间就体会到当地轨道交通的实际情况,同样也便于轨道交通方面的实践和指导,从而在人才培养和培训方面做到设备和技术共享。学生在校内实训中获得优秀后安排相关的校外实习,校外实习可以为学生提供真实的工作环境,使学生能够了解轨道交通行业现状,了解企业实际,掌握企业文化。 同时,校外实习也有助于学校随时掌握轨道交通人才需求,及时调整人才培养方案,培养出更适合岗位的优秀人才。 3.4 学习与培训一体化 学校应积极推进城市轨道交通运输与管理专业与轨道交通公司的合作,设计新的教学内容,主要包括课堂教学、实训室教学和企业实习。课堂教学能够帮助学生学习基础理论知识,在思想上认识轨道交通行业,实训室教学主要培训学生的动手能力,让学生在实训室有实际操作的机会,可以边做边学,提升操作能力,将理论所学与操作结合,两者相辅相成。 企业实习是学生学习阶段的最后一步,学校与企业合作,形成互动式的交流合作机制。企业可以根据自身实际情况和交通运输行业的特点调整教学安排,可以将实习时间安排在春运、黄金周等企业人员短缺的时期进行,这样的安排既能满足企业需求,又有助于学校开展实习工作,还可以锻炼学生的职业技术能力,最大程度的满足各方需要。 3.5 专业的师资队伍建设 教师作为培养城市轨道交通运输与管理人才是实际操作者,在人才培养过程中发挥着不可或缺的作用,是校企合作的关键。建立专业的师资队伍的重点是形成对轨道交通行业具有影响力的专业带头人和骨干教师队伍。 ①对于年轻老师的要求注重学历、实践和研发能力的培养,年轻老师作为教师队伍的骨干力量,需不断提升自身的综合能力,学校应定期安排年轻教师参加培训和进修,出台相关激励机制,鼓励年轻教师继续深造,进行学历学位进修。 ②要鼓励专业教师到企业锻炼,一方面能够为企业提供专业的理论技术服务和教学指导,帮助企业制订岗位标准,直接参与生产过程;另一方面有利于教师自身累积实际工作经验,提高实践教学能力。 在培养专职教师的同时注重建设外聘教师队伍,通过正式引进、与企业共享等方式,聘请轨道交通行业的技术骨干来学校兼职授课,充分发挥学校现有的人才资源优势,在与企业共享优秀人才的同时,形成密切的校企关系,共同发展。 4 实践案例 近年来,随着无锡地铁的发展,我校也开设了轨道交通运输与管理相关专业。在历时几年的专业发展过程中,已经形成了专业的师资队伍、逐步完善的实训基地建设、校企合作的人才培养模式和比较完善的职业技能鉴定体系。学校多次组织轨道专业的教师到企业实践及培训,提升专业教师的业务实践能力,并外聘专业教师扩充师资队伍。到目前为止,学校已建设有车辆、供电、票务、行车等多个实训室,在建控制实训室1个,培养学生在掌握理论知识和实验能力的基础上,提高专业技能,模拟岗位流程。另外,本专业每年输送大量学生到无锡地铁等相关企业实践和就业,形成良好的校企合作关系。在校企合作的过程中,共同开发校本教材,并形成了比较完善的车站值班员中高级工考核项目,成为同类学校中的典范。 5 结 语 城市轨道交通运输与管理专业作为新开设的一门专业,经过这些年的探索和实践经验的总结,已经取得了一定的成果,但在课程设置、人才培养、教材编写、师资队伍建设等方面尚有不足,因此需要学校与城市轨道交通企业通力合作,携手推进轨道交通运输与管理专业人才培养工作,研究开发出适合城市轨道交通车站主要岗位的职业技能标准,考核体系,解决职业学校城市轨道交通类专业教学中缺乏相关行业技能标准,职业技能教育与企业需求相脱节,没有专业职业技能证书,以及在教学中存在的各种问题,培养出符合企业需求的高素质人才,推动城市轨道交通的高速发展,进一步促进城市的整体经济发展,加快城市化进程。 城市轨道交通专业论文:机器人项目驱动的城市轨道交通专业教学创新 摘要:针对城市轨道交通专业群中非常重要的两门专业优秀基础课程《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》在教学中存在的问题进行了分析,提出了基于机器人项目驱动的课程教学创新实践方案,结合微课教学,取得了很好的教学效果。 关键词:机器人;项目驱动;创新实践 一、引言 进入21世纪以来,随着国家经济的飞速发展和城市化进程的加快,城市轨道交通进入大发展时期。前瞻产业研究院的《2015-2020年中国城市轨道交通行业市场前瞻与投资战略规划分析报告前瞻》研究显示:2013年,我国城市轨道交通运营里程为2408公里,同比增长17.01%。城轨交通运营线路条数为81条,比上年增加了12条。城市轨道交通的高速发展对轨道交通专业学生的水平和素质也提出了更高的要求。《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》课程是城市轨道交通专业群中非常重要的专业优秀基础课程,对其教学内容、教学方法的改进,已经成为轨道交通专业人才培养中普遍关注和重点研究的课题。 二、现状和存在的问题 (一)课程的教学课时偏少 教学课时偏少主要体现在两个方面:一是目前我国高职院校的学制一般是2+1或2.5+0.5年,学生在校时间较短,每门课不可能安排过多课时;二是高职院校学生的学习基础相对较差,导致他们接受知识较慢,每堂课讲授的内容不可能太多。正因如此,导致了在实际教学中理论课时和实践课时的不足,教师只能传授一些最基础的知识,没有时间和精力去提高学生应用知识解决实际问题的工程实践能力。 (二)学生的学习积极性不足 有些学生认为学习《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》既抽象又枯燥,不如学习其它一些课程生动直观;有的学生是因为学习这些课程需要较强的抽象思维和逻辑思维能力,还需具备一定的数理、英语基础,因而在学习的过程中显得力不从心,不能掌握正确的学习方法和思维方式,从而对学习这两门课程产生了一种畏惧心理。 (三)实践教学环节不能满足教学的要求 城市轨道交通专业群本身就是技术应用专业,而且高职院校是以提高工程实践能力为主的职业教育。然而,现今高职院校所用的相关课程的教材,存在的普遍问题就是实践性教学内容严重不足,课程中的实践性教学多是验证性的实验,而具有实用性、创新性和职业性的基于工作过程的实训项目较少。 (四)教学方法落后、考核方式单一 高职课程一般采用的教学方法是教师课上讲授加学生实验的形式,教师在理论课上常常采用“填鸭式”教学,学生很少有机会发挥自身的主观能动性;实验时学生也仅仅是对书本上现有的一些实例进行验证调试,一旦调试成功就完成任务。这种教学方法根本不能让学生掌握如何从一个实际问题入手分析问题、解决问题。另外,单一的笔试考核方式也使教师和学生忽视了实践课的教学环节,从而导致现今的课程教学不能满足高职教育发展的需求。 三、课程教学创新实践的目的、意义和措施 第一,改革原有的理论和验证性试验相结合的教学体系,构建创新式、相互有机联系、基于实际工程项目开发的教学体系。 第二,激发学生学习《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》的兴趣和积极性,充分调动起学生的主观能动性。 第三,提高城市轨道交通专业群及相关专业学生分析问题、解决问题的能力,并且加强了他们在工程实践中的应用能力。 第四,形成一套完整的,便于学生理解和掌握,基于机器人项目驱动的《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》讲义,并运用于实际的教学。 通过将单片机的知识和C语言程序设计的知识融入到机器人项目中,让学生通过亲自设计、焊接、调试和组装项目系统中的典型模块,最后完成系统控制,全面掌握工程系统的建模、分析、设计和调试等方法,使学生体会到该课程在工程系统中的作用和地位,激发他们的学习兴趣,提高他们学习的主观能动性。另外,针对《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》讲义中涉及到的每个机器人项目设计制作相应的微课视频,加强学生的直观认识,促进知识内容的理解。从而解决了《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》这两门专业优秀基础课程抽象、难学的老大难问题。 四、课程教学创新实践的内容 第一部分:基于机器人项目驱动的《C语言程序设计》教学实践 项目1:利用机器人实现直线运动 该项目包含的C语言程序设计内容有:简单的C语言程序;程序、算法;数据类型;常量与变量、控制字符;输出语句;顺序程序结构。 项目2:实现智能机器人的曲线运动 该项目包含的C语言程序设计内容有:循环控制语句;while 循环;do……while 循环;break语句与continue语句。 项目3:机器人的变速运动 该项目包含的C语言程序设计内容有:for语句循环;goto语句;嵌套循环;算术运算符与算术表达式;强制类型运算符;自增自减运算符;赋值运算符与赋值表达式;复合的赋值运算符。 项目4:机器人触觉导航 该项目包含的C语言程序设计内容有:选择语句if;关系运算符与关系表达式;逻辑运算符与逻辑表达式。 项目5:机器人循迹导航(跟踪条纹带) 该项目包含的C语言程序设计内容有:if…else分支语句;if语句嵌套;条件运算符;switch多分支选择语句。 项目6:基于I/O接口控制的机器人红外线导航 该项目包含的C语言程序设计内容有:while语句与if……else……语句综合应用。 项目7:C语言函数与机器人尾随小车 该项目包含的C语言程序设计内容有:数组;数组的定义、初始化、引用;二维数组的定义、引用、初始化;字符数组。 项目8:C语言函数与机器人运动状态 该项目包含的C语言程序设计内容有:函数定义;有参函数;函数的调用;参数的传递;形参与实参;函数的嵌套调用;递归;变量的存储方式;全局变量与局部变量;带参数的宏定义。 项目9:机器人与上位机的无线通讯 该项目包含的C语言程序设计内容有:地址和指针;指针变量及运算;数组指针;指针与函数;字符指针;指针与字符串。[1] 第二部分:基于机器人项目驱动的《单片机原理与应用》教学实践 项目1:认识机器人与单片机 该项目包含的C51单片机内容有:单片机定义以及内部结构;单片机电路符号以及封装图;单片机的框架组成及各部分功能;单片机简单控制原理;单片机的使用;单片机的类型及特点;单片机的应用领域。 项目2:机器人开发编程环境的建立 该项目包含的C51单片机内容有:Keil uVision2 IDE 集成开发环境的建立;SL ISP软件下载工具的安装;串口调试软件的安装;简单的单片机C语言的调试与下载。 项目3:机器人的安装 该项目包含的C51单片机内容有:机器人的初步安装;51单片机芯片的安装;触觉传感器的安装;红外传感器的安装;利用面包板搭建电路。 项目4:机器人基本的巡航控制 该项目包含的C51单片机内容有:C51单片机的I/O接口介绍;单片机系统的设计;单片机控制发光二极管;单片机的软件初始化以及控制命令;单片机控制伺服电机;延时程序控制电机时序;单片机输出接口控制伺服电机。 项目5:单片机的输入接口与机器人的触觉导航 该项目包含的C51单片机内容有:单片机的输入接口;单片机控制触觉传感器原理及实物连接;单片机端口值的获取。 项目6:单片机I/O接口与机器人红外避障 该项目包含的C51单片机内容有:单片机输入输出接口控制红外线的发射与接收;单片机发送脉冲;高性能的IR检测 项目7:基于IR LED探测电路的智能机器人测距 该项目包含的C51单片机内容有:测距传感器的分类;频率扫描与区域探测;定时/计数器的应用及编程实现;TCON和TMOD特殊功能寄存器;定时器工作模式;C51单片机中断服务函数的概念和使用;中断使能寄存器;定时器时间调整。 项目8:机器人的串口通信(UART的应用) 该项目包含的C51单片机内容有:单片机串口通信;串口结构 串口控制寄存器SCON;串口的工作模式;波特率;RS232电平与TTL电平转换;存储器结构。 项目9:LCD应用编程及机器人的集成技术 该项目包含的C51单片机内容有:字符型点阵式 LCD 模块;LCD 的引脚说明;LCD引脚与 AT89S52单片机连接方式;LCD 控制器接口、状态字;LCD 内部 RAM 地址设置指令码。[2] 五、课程教学创新实践的成果 (一)提高了学生的工程实践和编程能力 大大提高了学生的工程实践和编程能力,明确了课程知识间的有机联系性。通过教学创新,使学生把《C语言程序设计》和《单片机原理与应用》课程学习与实际工程项目的开发相结合,更好的体现了理论联系实际,激发了学生学习专业的兴趣和积极性。 (二)更新了教师的教学理念 通过基于机器人项目驱动的城市轨道交通专业群课程教学创新实践,使教师深深体会到课程知识间的有机联系性和老师技术的全面性是提高教学质量的关键一环。 (三)教材建设的成果 提交了一套《基于机器人项目驱动的C语言程序设计》讲义和《基于机器人项目驱动的单片机原理与应用》讲义,该教材在城市轨道交通专业群的课程教学过程中起到了很好的效果。完成了和讲义相配套的微课视频的制作。 六、总结 基于机器人项目驱动的城市轨道交通专业群课程教学创新经过一年的运行,取得了很好的教学效果。学生在参加的各项比赛中共有37人次获得各项名次,其中还有一位同学在“国信蓝点杯”全国软件专业人才设计与开发大赛全国总决赛中获得一等奖。此次创新提高了学生对于课程的理解,帮助学生掌握了工程系统的建模、分析、设计和调试等方法,有效提升了学生的能力水平。 城市轨道交通专业论文:一体化教学法在城市轨道交通专业中的应用 摘 要 地铁行业在我国方兴未艾,对专业人才的需求也日益增加。如果在教学过程中施以一体化教学,让学生在学习理论的同时掌握好技能,无疑会受到地铁公司的热烈欢迎。 关键词 城市轨道交通;一体化教学;技能型人才 1 引言 城市轨道交通是我国近十多年才开始快速发展的一种交通方式。依据国际城市轨道交通职业人才配备标准,每建设一公里城市轨道交通线路,至少需要60名管理及技术人员;每开通一条地铁线路,需要各类专门人才1000余人。纵观我国轨道交通专业现状,大致上可以分成两类:一类是培养城市轨道交通规划、设计、运营管理与控制所需的高端工程技术人才,另一类是培养一线技能型人才,即中、高职类院校。本文主要讨论一体化教学方法在中、高职类院校城轨专业中的应用。 2 一体化教学方法应用 一体化教学将理论与实践融为一体,以就业为导向,以能力本位,以岗位需要和职业标准为依据,满足学生职业生涯发展需求,适应轨道交通新技术发展的需求。但是,目前一体化教学方法在城轨专业中的应用不多,对这种教学方法的探讨文章也很少,主要受限于该专业一体化设备投资巨大及实现困难等因素的影响。在具备了实训环境后,笔者经过一段时间的一体化教学探索,初步累积了一些授课方法。图1是笔者在上课过程中使用的一体化教学过程。 在进行本次实作课程之前,学生已经学习了烟烙尽灭火系统的理论知识。下面分别就每一步骤进行介绍。 1)准备阶段。在上课之前,依据企业的6S管理模式,整顿学生的仪容仪表。作为运营管理人员,在工作中要求着工作服,因此在学校中就养成统一着装的习惯。接着整理实训环境,实训设备、工具是否摆放整齐、有序等。 2)资讯阶段。为了能够让学生快速进入学习状态,抓住学生的注意力,以2003年韩国大邱市地铁火灾事故为案例,通过对火灾现场的照片展示及对事故产生的严重后果解说,指出消防安全的重要意义,引出本次课题。 采用案例法引入课题,主要基于两方面考虑。首先,案例展示直观、生动,能够调动学生的积极性,令人信服;其次,通过精选案例,能够引导学生进行讨论、分析、研究和表达,让学生在具体的问题中去积极思考,主动探索解决问题的方案。英国文学家劳伦思曾这样评论案例法在教学中的作用,他说:“一个好的案例就像一辆载满货物的车辆,把现实中发生的问题运送到教室来。”根据建构主义课程观点,强调要用真实的故事呈现问题,帮助学生在解决问题的过程中活化知识,启发学生思维。 3)计划阶段。将学生分组,以抽签的方式确定每组的任务,签上写明三个具体的任务:自动控制模式演练,手动控制模式演练和应急机械手手动控制模式演练。抽签的方式增加了课堂的趣味性,激发学生的主动参与性。 4)决策阶段。组内成员进行角色分工,提前给学生制好分工表格,如表1所示。指导学生分工明确后将相应的姓名写在最后一列,方便下一步的考核。分工完成后小组内成员讨论确定本组的演练方案。这个阶段所需时间较长,因为学生需要将所学理论知识与所饰演角色恰当地进行结合,并设计好各自的演练场景。教师在此过程中要做好巡回指导,如对不同职务人员在工作中的职责、工作的场所等进行指导。 5)实施阶段。该环节中学生将所准备的内容进行展示。这个过程是最精彩的环节,有些知识可能是课本或教师没有涉及的内容,但是学生在展示的过程中却提到了。比如在上这堂课时,演练手动控制模式的小组加入了这样一个情景:“一名乘客在撤离时,匆忙中将钱包掉在了地上,在浓烟滚滚的情况下,他一边捂着嘴,一边忙着捡钱包。我们的站务员赶紧跑过去,一边劝阻,一边引导其离开现场。”这一情景,既增加了趣味性,又充分凸显了消防理念:人身安全重于一切!这一设计是笔者不曾想到的,而且取得了很好的效果。 从上述情节可以看出,这个环节的拓展空间很大。展示过程中尽可能让学生自由发挥,教师不要做太多的干涉,这样既锻炼了学生的发散性思维,也为以后的课程积累了丰富的教学素材。 6)评价阶段。选择何种评价方式,对于学生学习兴趣和主动性的激发以及能否体现本次课所要达到的目的非常重要。选择评价方法的指导思想就是以专业能力、方法能力和社会能力整合后形成的综合职业能力作为行动导向,以促进学生的发展为根本目的,使评价过程成为促进学生发展和提高教学质量的过程。每一次一体化评价的结果都要对学生的整体成绩产生影响。笔者采用的评价方案如表2所示。 3 总结 通过以上一体化方法的应用,能够使学生养成良好的职业习惯,并能够真正地学以致用,将所学知识及时转化为技能应用,加深学生对理论知识的理解,并使其掌握得更牢固。对于城轨专业来说,实施一体化教学,需要较大的设备投资,并且各地的地铁行业所选设备厂家、型号各不相同,因此在建立实训基地时,要充分考虑本地区地铁行业的现状,做好取舍。相信一体化教学方法在实践的检验中会越来越完善,对学生和轨道行业来说都会产生很大的影响。 城市轨道交通专业论文:城市轨道交通专业课程教学改革初探 摘要:近年来,随着城市轨道交通的飞速发展,城市轨道交通行业应用型人才需求量激增。由于城市轨道交通行业采用国内外当前最先进的设备和高新技术,因此要求从业人员必须具备专门理论知识和智能化的操作技能,而如何更好的培养此类应用型专门人才是各铁路院校及中职学校亟待解决的教改课题。因此以城市轨道交通概论课程为例,针对教学过程中存在的问题,结合专业特点、岗位要求,对教学内容、教学方法、教学手段进行改革和创新,以期在提高学生理论知识的基础上,进一步提高学生的实践能力。 关键词:城市轨道交通概论;教学方法;教学手段;教学改革 城市轨道交通作为一种公交化、容量大、节约环保且不受地面交通环境影响的一种城市公共交通方式,在缓解城市交通拥堵、低碳环保和提高人民生活质量上发挥了重要作用。截止到目前,我国已批准36个城市的轨道建设规划,里程6000多公里。目前为止,我国已有18个城市开通了城市轨道交通线路,总运营里程2100多公里。北京、上海、广州和深圳等特大城市,基本形成网络化运营系统,取得了较好的网络效应;天津、武汉、南京、成都和重庆、苏州、长沙等城市形成了基本的网络,城市轨道交通已成为人们出行中不可缺少的方式。 依据国际城市轨道交通职业人才配备标准,每建设一公里城市轨道交通线路,至少需要60名管理及技术人员;每开通一条地铁线路,约需要各类专门人才1000余人。由此可见城市轨道交通类职业人才的巨大需求量,同时由于城市轨道交通行业采用国内外当前最先进设备和高新技术,因此对城市轨道交通运营管理专业人才提出了更多、更高的需求。如何培养出城市轨道交通行业所需的具备专门理论知识和智能化操作技能的应用型人才,成为中职学校亟待解决的问题。本文主要以城市轨道交通的专业基础课程“城市轨道交通概论”为例,探讨如何提高学生的专业理论知识和实际操作能力,并提高学生的学习积极性。 一、课程定位 《城市轨道交通概论》是城市轨道交通专业的一门专业基础课程。它为城市轨道各专业的学生学习城市轨道相关专业课提供必要的基础知识。本课程在专业认识实习的基础上,使学生对城市轨道交通系统及其各子系统之间联系,以及各子系统中设备的构造及功能进一步掌握,使学生对整个城市轨道具交通系统有一个初步的认识和了解并形成一个系统化的概念,为学生学习后续《城市轨道交通供电技术与应用》、《城市轨道交通通信与信号》、《区间信号自动控制》等专业课程相衔接,为后续优秀专业课程的学习奠定坚实的基础。 二、城市轨道交通概论课程教学中存在的问题 在实际生活当中,我们的学生应该或多或少与城市轨道交通打过交道,虽然还有很多的城市未建设地铁等城轨交通,但起码大家都应该以旅客的角色与铁路打过交道,城轨交通与我们的铁路存在着许多相似的地方,学生对整个的运输流程有大体的了解,加上城市轨道交通概论讲授的对象很具体,学生应该会对这门课程很感兴趣。但由于传统教学模式过多依赖理论教学,理论与实践脱节严重,加上课程包含内容多,学时少,老师采取满堂灌、填鸭的方式教学,与学生互动少,学生被动的接受来自每堂课的大量信息,使学生丧失了原有的学习兴趣。要改变这种僵化的局面,必须要本着“以应用为目的,以必须够用为度”为原则,强调知识的实用性和使用价值,尽量避开高深的理论知识,侧重讲解其在实际解决问题中的使用意义,对传统的教学方式进行改进,在教学内容、教学方法和教学手段上进行改革与探索,从而提高课堂教学内容的趣味性和学生的学习积极性。 三、城市轨道交通概论课程教学改革与探索 ㈠转变教学思想和教学理念 城市轨道交通是一种较为新型的交通方式,为此,课堂的教学内容必须紧跟城市轨道交通发展的最新方向,确定“与时俱进”的教学理念,对课程内容进行及时更新,根据学生职业发展趋势的调研,将地铁各子系统采用的最新技术、模式和管理知识纳入教学中,增强学生的可持续发展能力,为学生以后的职业岗位提升打下良好的基础,这样才能更好的满足新形势下我国城市轨道交通行业的人才需要。 ㈡结合专业特点,改革优化教学内容,构建适合岗位能力要求的课程目标 针对中职教育的特点,学校坚持就业导向,能力本位的教学理念,课程改革应始终围绕学生的岗位定位和职业岗位能力进行,使学校的职业岗位能力培养和岗位定位无缝结合,课程目标与就业目标直接挂钩,从而实现学生顺利就业。 在城市轨道交通发展的新形势下,结合本校专业的特点,在教学内容和教学计划上进行了相应的优化调整。选用由人力资源和社会保障部教材办公室和广州市地下铁道总公司组织编写的城市轨道交通岗位技能培训教材“城市轨道交通概论”作为教材。该教材全面系统地介绍了城市轨道交通各系统的组成、设备主要功能以及运营组织,适合城市轨道交通各专业使用,尤其是城市轨道交通行业新员工及国内外相关专业院校在校学生的教育、培训。由于城市轨道交通专业多,工种杂,因此根据专业、工作岗位对教学内容进行优化。对于机车车辆专业的学生应重点讲解车辆章节的内容;对工程专业的学生应以线路、轨道、路基、桥隧建筑物、车站、维护施工组织等内容作为重点;对电气化供电专业的学生应重点放在供电系统章节;对城市轨道交通信号专业的学生应以通信与信号系统、车站联锁和区间闭塞等内容作为课程重点;对城市轨道交通运营管理专业的学生应重点讲述行车组织、乘务组织、客运组织、票务组织等与城市轨道交通运营组织相关的章节。这样针对各专业有侧重点的讲解课程内容,既解决了课时少的矛盾,又为个专业后续的专业课学习打下基础,提高学习效率。 ㈢教学方法改革与应用 由于“城市轨道交通概论”课程的内容相对比较枯燥,而且有很强的实践性和专业性,与我们的城市轨道交通联系也非常紧密,理论性的概念很多,依据该课程特点、教学目标,教学内容、学生实际特点、教师自身的素质以及教学条件环境,采用下面的教学方法可能会达到事半功倍的效果,能较好的改善教学效果。 1、案例研究学习法 采用案例教学法①进行教学,从实际案例出发,提出问题、分析问题、解决问题,采用此教学方法,一般有三个步骤,首先按大纲选好案例,设计好问题;接着是案例的分析讨论阶段,教师在此过程中注意引导学生思考得出正确答案;最后是案例讨论过后的总结阶段。 本课程比较典型的案例主要分为客运组织和列车组织两大块。客运组织优秀知识点又可分为安全管理、运营管理模式、车站组织、票务管理、乘务管理五个方面;列车组织优秀知识点可归纳为列车组织方案、线路能力提高、列车控制三个方面。针对每个方面设计一个典型案例,通过同学们对典型案例的分析讨论,然后引导学生总结出知识点。另外根据课程特点以及将来岗位能力要求,在讲到非正常情况下的行车组织时,可把学生进行分组,分别代表不同的岗位职工,各司其职,共同完成非正常情况下的行车组织工作。这种角色扮演的互动式教学方法,学生亲自参与到课堂教学中来,在“游戏”当中学到实用的专业知识,比起教师在课堂上单纯的讲收到的效果要好的多。 2、合作式讨论教学方法 合作式讨论教学方法②是在合作学习的基础上引入师生点评法。在教学过程中,以学习小组为教学基本组织形式,教师与学生之间,学生与学生之间,通过彼此协调的活动,共同完成学习任务,并对表现好的小组进行奖励。在本课程中,结合学生以后的就业岗位,可以将车站客运组织作为合作式讨论主题。以平常生活中学生们比较熟悉的一个车站为例,讨论如何进行车站的常规客运组织以及大客流的客运组织,将同学们讨论后的意见归纳形成如何进行客流组织的知识点,给出在实际中车站是如何进行客流组织的,再与他们得出的结论相比较,表扬其创新点,对其中的不足进行鼓励,给他们信心。 3、现场教学法 “城市轨道交通概论”是一门专业性很强的课程,单凭书本上的一些简单示意图,学生是很难想象出其实际结构,对后面的专业分析更是难以理解。在讲解机车车辆及工作原理时,可借助模型现场进行拆、装,既便于老师教学又提高了学生的兴趣;在讲解线路及设施时,可带学生去实训场地现场教学,实实在在的实物摆在学生面前,既避免空洞的概念解释,又增强了学生的感性认识,消除抽象的想象,改善了教学效果。 “城市轨道交通概论”同时是一门实践性很强的课程。伴随理论课程的教学进度,可借助实验室进行实践操作,现场教学。课堂上,老师对接触网、车站联锁设备等内容进行必要的讲解之后,可带领学生去实验室进行实践操作,现场教学。这样既加深了对理论知识的理解,又锻炼了学生综合能力的培养。 ㈣教学方式、手段改革与应用 “城市轨道交通概论”课程内容多且枯燥,理论性和实践性都比较强,为了让学生对课程感兴趣,因此必须选择适当的教学方式,借助切当的教学手段增强课程的趣味性,提高学生的学习积极性。 1、采用多媒体教学 对于“城市轨道交通概论”这样的专业基础课程,传统的教学方式和教学手段很难满足课时少、课程内容多的要求,因此采用现代化的多媒体教学手段是必须的。通过幻灯片、相关视频、动画等方式,使教学内容图文并茂,模拟实际情景,给课堂带来新的活力,吸引学生的注意力,提高学习兴趣。 在讲述道岔的组成时,可将道岔的组成做成动画嵌入到多媒体教学当中,这样可以让学生直观的认识到道岔的各个组成部分;在讲述车站联锁时,可在教学课件中,插播“集中联锁”的视频,让学生直观的了解联锁设备及其工作工程,从而更好的理解并掌握联锁的概念以及联锁设备的作用。 2、借助网络资源,提高学生学习主动性 由于城市轨道交通技术发展特点快,教材内容难免跟不上学科的发展,可以充分利用丰富的网络资源,下载大量的图片、动画、视频等,及时更新教学内容,使学生及时的了解到专业的最新发展动态,学习到最新的专业知识,为学生以后工作岗位的可持续发展打下良好的基础。 借助于网络搜索工具,可以很方便地搜集到各地地铁的发展规划及最新的建设情况;对于已开通的地铁,可以从网上了解它技术特征、线路图、开通时间等信息;在网上还可以了解到世界各地城市轨道交通的发展状况,以及其他与地铁相关的资料如自动车钩、盾构法隧道等;另外网上的城市轨道交通论坛,该网站资源内容非常丰富,学生可以自主的浏览学习感兴趣的内容,又可以和不同工作的职工进行互动。可以说网络是学习“城市轨道交通概论”最好的老师,它不仅可以为学生排忧解难,而且可以开拓学生的眼界,丰富所学知识。 四、教学改革效果 在教学过程中,逐步推广使用上述教学方法和手段,取得了一定的效果,在一定程度上提升了教学内容的兴趣,提高了学生的学习积极性和主动性,在一定程度上改善了教学效果。主要体现在以下几点: 第一:结合专业特点,对教学内容进行了优化,打破了以前“城市轨道交通概论”所有专业不分侧重点的教学,形成了具有鲜明专业特色的教学体系和教学内容。 第二:对教学方法和教学手段不断改进,采用合作式讨论以及案例教学方法并借助实物模型、多媒体课件、视频、动画等大大丰富了教学内容,改善教学手段,提高教学质量和效率。 第三:随着学校实训基地和实验室的逐步完善竣工,利用现场教学的方式,不仅巩固了理论知识,而且使学生的实践能力得到了锻炼,为后续的学习及工作打下坚实的基础。 第四:网络为学生的自主学习搭建了一个良好的学习平台,网络资源既丰富了教学内容,又提高了学生的学习主动性;尤其网络论坛的互动功能,既拓展了学生的眼界,也让他们对以后从事的职业岗位有所了解,激发他们的学习主动性。 “城市轨道交通概论”是一门内容丰富、理论性和实践性都很强的课程。在教学过程中,经过不断地探索和研究,获得了一些体会即必须结合专业特点和工作岗位技能要求,对教学内容进行更新优化;采用适当的、灵活的教学方法借助多媒体课件、实验室、实训基地等手段教学,丰富教学内容,加大课堂教学信息量,注重理论联系实践,方能调动学生的积极性,取得较好的教学效果,为学生后续专业学习及以后的工作生涯打下坚实的基础。 作者简介:易连(1984-),女,江西上栗县人,助理讲师,硕士 城市轨道交通专业论文:关于开设城市轨道交通运营管理专业的可行性分析 摘要:本文以湖南铁道职业技术学院即将开设城市轨道交通运营管理专业为背景,从行业发展前景及人才需求角度出发,深入分析了学院开设运营管理专业的必要性和可行性。 关键词:城市轨道交通 运营管理 可行性 一、城市轨道交通运营管理专业的涵义 城市轨道交通运营管理专业是培养能从事城市轨道交通行车组织及调度指挥、客运组织与服务、综合管理工作的高素质技能型人才的专业。从城市轨道交通运营管理专业的定义来看,它主要培养的岗位包括行车岗位和客运岗位两大类,行车岗位主要包括:行车调度员、行车值班员、助理值班员、信号员、调车员、连结员、车号员等工种;客运岗位主要包括:厅巡、票检、售票、站务、列车员、客运员等工种。 二、专业市场调查分析 1.行业发展前景 根据国家轨道交通发展的“十二五”规划在未来10余年里,27个城市建设轨道交通线路总长约3000公里,总投资达到6200亿元。下面是中南地区及周边省区未来几年的轨道交通规划情况: 由此可见,在今后相当长的时间内城市轨道交通运输方式的发展将成为国家大力发展城市公共交通、解决人民群众出行难问题的主要方式,而随着我国城市轨道交通方式的异军突起,运营部门也迫切需要培养具有运营管理专业知识,有较高的综合素质和较强的轨道专业技能,从事轨道运营管理生产、经营与服务的应用型高技能人才。 2.职业岗位需求分析 轨道交通运营的具体工作在轨道交通的车、机、工、电、辆等多个部门及工种中较为成熟且比较稳定的工作,相应的业务标准、作业规范和规章制度伴随着铁路的发展历程而来,具有标准化程度高、制度科学严谨、内容丰富全面的特点。因此,由这些工作对应的岗位群也相对固定,岗位分工边界明确,岗位工作内容具体明晰。根据现行的地铁架构,平均每1.5km设一站,每站需配运营人员保守估计20~30人,可以预测近期内新增一条线路至少需增加运营管理人员人数(见下表)。 根据前期调研的情况来看,行车岗位人员必须经过一定时间的岗位专业训练才能上岗,必须具有扎实的轨道运营知识与技能才能胜任,岗位人员具有一定的不可替代性,因此行车岗位人才的需求缺口为最大,将成为轨道运输企业在高职院校招聘录用专业对口人员的首选。而客运岗位人员现场需求虽然也较大,但是由于站务岗位人员的可替代性较强,岗位操作技能要求不高,企业岗位人员招聘来源广泛,存在地域性的保护主义,因此给轨道运营专业的非本地学生的就业会带来一定的困难。同时,运营单位对本企业的员工身高、视力等身体条件以及语言表达能力、应用文写作能力和突发事件的应急处理能力提出了一定的要求。 三、开办专业的必要性 1.湖铁职院是湖南地区唯一的一所培养铁路专门人才国家示范性高职学校,武广、沪昆客运专线和湖南等周边省市轨道交通的快速发展将需要大量的专业技术人才,我院有能力担任其主要的培训任务。 2.湖铁职院被确立为“高职”学院以后,还没有城市轨道运营管理的高职类专业,须尽快设立“城市轨道运营管理”专业,以满足湖南等周边省市企业单位对该专业方面人员的需求。 3.开设“轨道交通运营管理”专业也是顺应学院及系部的“十二五”规划,抢抓铁路行业快速发展机遇、提升服务轨道交通行业发展和区域经济发展能力势在必行的举措。 四、开办专业的可行性 1.学院经历了近60年职业教育办学历史,有着深厚职教文化积淀和优良办学条件。2004年6月,学院在教育部高职高专院校人才培养工作水平评估中获得“优秀”。2005年11月,又顺利通过了教育部对评估工作的抽查。同年,被教育部等七部委授予“全国职业教育先进单位”荣誉称号。2009年11月我院顺利地成为首批28所国家示范性高职院校之一。近年来,在秉承优良传统的基础上,开拓创新,不断进取,走出了一条校企合作、产学研结合的高职办学特色之路,办学水平和办学实力得到质的提升,形成了良好的高职教育品牌,高职办学的先进性、代表性和示范性已初步显现。 2.学院的电气化铁道技术专业是全国精品专业,牵引电器、铁道概论、机车控制与线路、城轨交通车辆等课程也是院级精品课程,学院的电气化铁道技术专业和城市交通轨道专业的毕业生深受广大用人单位的欢迎,广州地铁公司、深圳地铁公司、香港地铁公司以及宁波地铁公司等竞相与我院签订了“订单培养协议”,每年的毕业生就业率都达到90%以上,通过多年的摸索与运行,积累了大量的专业建设和课程建设经验。现在我院教师也正在参与城市轨道行车组织系列教材的编写工作,教材也将于明年公开出版,为城市轨道运营管理专业的教材选定打下基础。 3.学院地处江南重要的轨道交通枢纽――株洲市,株洲车站、株洲北站、株洲西站、广州地铁、深圳地铁、香港地铁等与我院有着密切合作,一直是我院教师和学生顶岗实习、参观的基地。同时,我院是湖南地区唯一的一所具有培养铁路专门人才的国家示范性高职院校,拥有充足的学生来源和学生的就业机会。并且,在师资力量及实训设施上经过补充和完善后也将完全有能力创办高职类城市轨道交通运营管理专业。 五、预计开办专业的效益 1.优化专业结构,服务地方经济 2.强化师资队伍、实训条件建设 3.提升学院品牌知名度
智慧交通论文:浅议国际贸易综合改革试点背景下的义乌智慧交通建设 摘要:近年来义乌城市交通日益成为影响市场和物流发展、居民出行、城市环境和能源利用等诸多城市发展和社会生活的重要问题,本文将结合国际贸易综合改革试点的背景,从义乌城市交通的实际情况出发,探讨义乌交通的问题的解决对策――义乌智慧交通,以促进适合义乌地方经济和社会发展的智慧城市应用体系的建设。 关键词:贸易;义乌;智慧;交通 作为以市场、贸易、商业、物流等为依托发展起来的国际小商品城义乌,城市化率高达71.22%,如今面临着城市化进程中交通发展的瓶颈问题,交通问题对义乌国际贸易综合改革试点的城市建设、物流运输的行业发展、居民的生活质量和出行方式、节能环保等生态环境等各方面,都有着重大的影响。本文根据义乌城市发展和交通运营的现状,针对城市交通的需求与现实之间的矛盾进行分析,致力于探讨义乌智慧交通体系的建设,以有助于解决义乌城市发展中的交通问题。 一、义乌城市发展和交通概况 1.义乌城市区域和人口发展 义乌是一个典型的商贸城市,1982年义乌全面开放小商品市场,进而提出“兴商建市”发展战略,经过30多年的发展,目前义乌已经成为全球最大的小商品集散中心。2002年义乌建成区面积为38万平方公里,2012年达到96.4万平方公里,以每年约5平方公里的速度在增加。2011年底户籍人口75.3万人,暂住人口159.5万人,按照《义乌市域总体规划(2006~2020)》,到2020年义乌中心城区规划面积将达到429.3平方公里,人口规模估计达到市域常住人口185万人、城镇常住人口160万人的规模。 2.义乌城区道路和汽车的增长 随着义乌小商品市场的不断发展壮大,义乌市城区道路也在不断延伸,1995年城区道路长度只有7.63万米,年末实有城市道路面积为1.13平方公里,至今城区道路长度已超过45万米,道路面积共计13.27平方公里。 2005年义乌的民用汽车拥有量为7.30万辆,到2011年底,已达22.49万辆;私人汽车拥有量则从6.20万辆增加到20.69万辆。城镇居民年末每百户的汽车拥有量从2003年的8辆增长到2011年48.4量,几乎每两个家庭就有一辆私人汽车,农户年末每百户的汽车拥有量从2003年的3辆增长到2011年的21辆,增长势头非常迅速。 除私人汽车以外,公交汽(电)车的数量也在稳步增长,近五年来每年增加5辆;出租车的数量进行了有效控制,近五年都维持在1300辆左右。 二、国际贸易综合改革试点背景下对义乌交通的要求 1.国际贸易综合改革试点对交通的要求 随着国际国内经济形势的不断调整和变化,对外贸易和市场发展中的矛盾不断突显,为了促进外贸发展方式的转变,2011年国务院批准施行《国际贸易综合改革试点总体方案》。该方案中,建设全国性物流节点城市和综合交通运输体系、建设“义乌港”这两大任务,对义乌的交通发展提出了明确的要求,使之能够切实配合义乌物流平台的构建和“义乌港”的全方位建设。义乌是浙江省重要的内陆港,各类物流企业2311 家,其中国内物流企业1126家,国际货代仓储企业1051 家,快速物流企业134家,经营面积105.2万平方米,全社会货运量4331 万吨,物流从业人员157273 人,在义乌通行的道路货运车辆3万辆,其中,异地备案集装箱运输卡车5268辆。 在新的经济发展环境下,交通需求大幅上升,如何在义乌打造便捷高效的物流平台,建立现代物流产业链,对义乌交通运输的运输网络、运输时间、运输成本、运输效率、运输能力等方面提出了要求。 2.城市居民生活对交通的要求 近20 年来义乌城市人口持续保持10%以上的增长率,人口总量稳步上升,城市规模日益壮大。城市经济的快速发展,流动人口、外来人口的增加加大了交通出行的需求。2011年底,城市化率达71.22%,户籍人口70多万,常住人口达150万。 从2005年到2011年,义乌汽车拥有量的增幅明显数倍于道路面积的增长率,6年间,道路面积发展到原来的146%,年平均增长率为6.51%,而汽车拥有量一共增长了416%,平均年增长率为26.8%,是道路面积增长速度的3倍多。汽车上牌数量以每月近3000辆的速度在增长,机动车保有量的急剧增加,使得道路的交通负荷、停车需求大幅提高,交通供需矛盾更加突出。尤其在贸易改革试点正式推行后,城区主干道明显变得拥堵,堵车、噪音、污染等问题越来越多,反映了义乌现有城市基础设施与快速发展的城市化进程“脱节”等深层次的问题,同时也对城市交通体管理提出了更为艰巨的任务。 对照上海的道路发展和汽车增长的数据,1990s以来,上海的道路面积142%,修建了地铁、高架路、跨江大桥、越江隧道等许多道路基础设施,中心城区现代交通网络不断完善,但同期的机动车总量却增长了470%以上。该数据同义乌近6年的增长数据有着惊人的相似度。城市化带来人口急剧增长和汽车保有量爆发式的增长势头(年均增长率超过20%),拥堵现象日趋严重,据建设部的信息反馈,我国城市公交车速已越来越低,平均车速只有10公里/小时,已低于自行车12公里/小时的速度。与10年前相比,公交出行时间平均延长10分钟,居民对城市公共交通服务的不满意率高达70%。义乌中心城区道路已处于超负荷运转状态,城中中路、稠州中路等主要城区道路高峰期流量超过2400辆/小时,一旦遇交通事故或周末交通流量大的时候,就会引起城区大面积的交通拥堵。 图1 2005-2011年义乌市汽车拥有量增幅和年末实有道路面积增幅 义乌城区特别是上下班高峰时段,主干道上堵车现象已成常态。因此,如何科学地规划和发展我市的城市交通,提高道路使用率,保障城市道路通行顺畅,是目前义乌城市化进程中提高居民生活质量和出行便捷的急需解决的重要问题。 3.节能环保对交通的要求 《义乌十二五规划》中指出:节能方面,突出抓好交通运输节能,提高能源利用效率;污染防治方面,突出抓好交通运输和民用等重点领域的污染物减排工作;低碳技术方面,推广应用节能减碳和低碳技术,大力发展低碳交通。 2012年底,义乌登记在册的机动车有38.3万辆,全年机动车尾气排放量约30万吨,其中汽车尾气排放量近15万吨,特别是柴油车、公交车、外地车和大型货运车辆的尾气不达标。义乌自2012年10月开始检测PM2.5以来, 根据检测结果分析,机动车尾气是PM2.5的最大来源,目前汽车尾气已成为空气污染的最主要污染来源,机动车尾气排放是造成灰霾、光化学烟雾以及大气中PM2.5的重要原因。因此解决交通问题同时也是节能环保刻不容缓的要求。 三、解决对策:建设义乌智慧交通体系 2008年,IBM最先提出智慧地球的概念,即把感应器嵌入和装备到全球每个角落的医院、电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,通过互联形成“物联网”,而后通过超级计算机和云计算将物联网整合起来,人类能以更加精细和动态的方式管理生产和生活,从而达到全球“智慧”状态。在此理念上IBM又提出了“智慧城市”的概念,而智慧交通则是智慧城市的具体应用体系之一,旨在用物联网实时采集交通数据,用先进的信息技术、数据传输技术等进行数据互联,运用计算机处理技术等高新技术将各类数据进行分析处理,从而将最新的交通数据实时传输给居民,以减少交通拥挤程度,实现城市畅通有序的智慧交通道路体系。 1.交通问题的解决对策举例 义乌城区面积仍在不断扩张中,加长道路里程、拓宽道路面积也是解决交通问题的方法之一,但是义乌汽车拥有量的增长三倍于道路面积的增长,而且对于已建成的中心城区,拓宽道路面积的可行性不大,而且需要长期的施工和限制通行,加重其他道路的交通负荷。在新建城区则当切实做好道路规划,但是不可避免的是车辆的增长速度远远大于道路面积和里程的增长速度。 目前针对义乌交通拥堵问题,在行的整治措施主要是依靠提前设置警力和清障力量,在早晚高峰派出民警进行路面疏导分流和全天候的巡逻管理,加强警情信息的收集、分析、研判,一旦发现拥堵苗头,马上指令路面民警前往处置,便于及时消除拥堵现象。该方法侧重于事后控制,且需要民警进行现场控制疏导,需要较多人力,无法从根本上有效解决主要问题,且只能在拥堵产生之后进行事后缓解,未能有效做到防患于未然。 为解决交通拥堵问题,其他城市出台相关政策,如尾号限行、车牌拍卖、发展城市公共交通等,拥堵得以一定程度的缓解,却未得到根本解决。义乌公共交通系统的规划较为合理,但是后期管理和施行过程中,却发现有许多问题,高峰时段,公交车专用车道上汽车、摩托车、三轮车、电动车、自行车等都共用一线,严重制约了道路的使用效率。如果限制汽车出行,又有可能会抑制义乌市场贸易经济和物流行业的发展。许多城市在考虑收取“交通拥堵费”,但是这仍然属于强制性的行政管理措施,并不能真正意义上彻底解决交通问题。 2.智慧交通是根本解决之道 不仅要结合义乌市场特殊的发展需求――打造全国性物流节点城市和和综合交通运输体系,同时要解决城市交通拥堵问题,方便居民出行、提高生活质量,同时也要节能环保,以尽量减少交通对环境造成的污染。综合上述多方需求进行考虑,在诸多缓解交通问题的对策中,建设智慧交通的应用体系是合适义乌目前城市发展的根本解决方案。 国际贸易综合改革试点的建设过程中,义乌物流行业面临着全新的转变和技术提升,物流和交通有着紧密结合的关系,建设智慧交通,在此基础上,打造义乌的物流平台,方便居民的生活和出行,并改善环境质量。 在物流平台建设方面,在关键交通节点安装物联网传感器,运用各种方式采集交通路况数据,同时运用GPS技术和RFID技术对车辆和货物进行实时跟踪,掌握车辆的实时信息,以此全程动态掌握货物的流通状况,真正实现现代物流产业链的快速便捷流通。 在城市交通拥堵问题上,在关键交通节点上的传感器,将路况信息进行采集,并传输到数据中心,之后进行数据分析和处理,同时将结果传递给出行者,帮助居民能够做出正确的决策,选取合适的出行方式和路线,避开拥堵路段和故障车辆。 在节能环保方面,据测算,智慧交通系统若运用得当,将会使交通运输效益显著提高,不仅能够有效降低交通拥堵,而且还能减少油料消耗和废气排放近30%。 3.建设义乌智慧交通的注意事项 智慧交通是智慧城市建设中的一个具体应用,建设智慧交通需要前期较大的投入和经济社会发展基础,特别是信息化水平,需要强调网络基础设施建设,要求建立技术先进、不断升级改造的网络基础设施。同时,智慧城市的建设是一个较为长期的过程,需要进行充分的考虑和全盘规划,而智慧交通作为其中的一个分支应用体系,要求在“城市综合发展”的层面上进行综合考虑,与其他方面如商业、贸易、人口、能源等一起紧密结合,共同促进城市发展。 义乌的特殊经济和社会发展背景,决定了义乌智慧城市建设中必须考虑和强调的重要元素,如市场、贸易、物流、人口流动等。浙江省科技厅厅长蒋泰维希望:“义乌应围绕智慧国际贸易体系建设,打造与实体市场相结合的电子商务交易平台、物流平台、支付平台和信用平台,促进无形市场与有形市场融合发展,并应积极运用电子商务、智慧物流、智慧商贸等现代信息技术改造提升传统商贸市场,探索发展适应义乌实际的新型电子商务模式。”在这样的背景下,智慧交通的建设需要切实结合义乌城市当前和远期的发展情况,充分结合市场和物流的行业特点,共同打造新型商贸城市。 作者简介:徐燕君(1982-),女,浙江义乌人,讲师,硕士研究生,从事道路工程方向的研究。 基金项目:金华社科联课题――义乌智慧城市应用体系探讨,项目代码为2011YB194。 智慧交通论文:广西交通运输学校智慧型校园构建研究 【摘要】随着信息技术的高速发展以及Internet的快速普及,数字化校园在我国已经普及,智慧型校园将是数字化校园下一阶段发展目标。“智慧型校园”是数字化校园升级到一定阶段的表现,它的优势在于进一步挖掘信息资源的价值,集中存储,实现智能化的推送,促进知识的智慧传播与分享。本文根据我校原有数字化校园的基础,提出未来构建具有我校个性化智慧校园的构想。 【关键词】智慧型校园;中职;数字化校园 2012年3月,教育部教育信息化十年发展规划(2011-2020年),在此背景下,我国教育信息化的发展任务确定为“数字学习和智慧校园建设”,涵盖了智慧学习的新兴技术、数字化内容的开发、智慧教室设计、电子教材、学习助手、学习分析、教育云服务等研讨专题。 一、智慧型校园概述 2008 年,美国IBM 总裁兼首席执行官彭明盛首次提出了“智慧地球”的理念。即通过新一代的信息技术来改变人们的生活和学习方式,提高实时交互、信息处理能力和诱导反应速度,提升整个社会的和谐发展。随后,国内不少学者提出了“智慧校园”的概念和建设思路。 1.智慧型校园定义. 南京邮电大学做了一个相对比较完整的“智慧校园”规划,“智慧校园”的优秀特征应当主要反映在三个层面:一是为广大师生提供一个全面的智能感知环境和综合信息服务平台,提供基于角色的个性化定制服务;二是将基于计算机网络的信息服务融入学校的各个应用于服务领域,实现互联和协作;三是通过智能感知环境和综合信息服务平台,为学校与外部世界提供一个相互交流和相互感知的接口。 2.数字化校园与智慧型校园的比较。 数字化校园是以网络为基础,利用先进的信息手段和工具,将学校的各个方面,从环境(包括网络、设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)数字化,逐步形成一个数字空间,从而使校园在时间和空间上获得延伸,在现实校园基础上形成一个虚拟校园。 智慧校园建设的基础是前期数字校园的建设与发展,但相对于数字校园,智慧校园无论是在技术层面还是在整合度方面都有相当大的提升。“智慧校园”是数字化校园升级到一定阶段的表现。“智慧校园”要有一个统一的基础设施平台,要拥有有线与无线双网覆盖的网络环境,要有统一的数据共享平台和综合信息服务平台。 3.智慧型校园的优势. 智慧校园更多的是强调按需服务、快速反应、主动应对等,更多地体现智能、聪慧的特点。它相较于数字化校园的优势在于进一步挖掘信息资源的价值,集中存储,实现智能化的推送,促进知识的智慧传播与分享,系统互联互通。 二、我校数字化校园现状 广西交通运输学校创办于1959年,是广西乃至西南地区唯一一所培养交通航运和港口管理等专业人才的综合性中等职业学校。在校生规模3000人。 1.学校具有良好的信息化基础设施. 校园网已覆盖办公、教学、实训场所及教职工宿舍等,并通过中国电信的10M光纤接入因特网,教学用计算机总数已达到895台,建有16间计算机实训室,行政办公用计算机数量达97台,专职行政人员全部配备办公用计算机。 2.学校教师具有较好的信息化应用能力。 学校90%的教师都能使用多媒体设备并制作多媒体课件,少部分课程已建立了电子教材,试题库、电子教案、多媒体课件等教学资源库,使用率低。 3.学校师生具备一定的信息化系统使用经验. 校园网上运行有多个信息化系统,如网上办公系统OA、招生报名系统、成绩管理系统,由于缺乏统一技术标准,各子系统之间无法兼容,数据无法共享。 三、构建我校智慧校园建设的设想 现结合我校实际,提出构建未来具有我校特点的智慧型校园的设想。 1.校园网络环境. 我校校园网总体采用星型以太网拓扑结构,骨干层采用三层万兆以太网交换技术,光纤覆盖校区所有骨干节点。校园网依托联通、电信两个ISP 供应商,扩展为100M 出口带宽。通过双链路上联校园网双优秀,采用TCP/IP 技术根据目标进行有效负载分流,针对每个子网的应用特点采取相应安全管理措施,高效持续对每个功能子网提供高质量网络服务,是兼具城域网性质的跨校区新型校园网络。 作为园区有线局域网的补充和拓展,利用WLAN无线网络技术,将校园网延伸到移动用户多、不宜部署网线的公共区域。在部署上采用集中控制式的无线网络架构,无线网络控制器是整个无线网络的优秀,无线接入点AP分布在具体区域,无线网络管理软件对整个无线网络进行图形化管理。 网络采用流控设备进行出口流量管理,认证计费设备用于内部上网认证和互联网上网计费。 2.数据基础. (1)基础数据库。智慧校园要为教师、学生提供个性化的服务,建设各业务应用系统,必须要有基础数据的支撑,如:教师、学生的基本信息,为保证数据同步并及时更新,保持数据一致,因此要建立统一的基础信息数据库。 (2)资源与业务数据库。学校提供的教务管理、科研管理、协同办公、一卡通等应用系统运行会产生业务数据,这些数据不仅记录了业务办理的结果,还记录了业务办理的流程即工作日志。学校开发的大量教学案例、精品课程、研究成果等也构成重要的资源数据库。 (3)数据仓库。应用系统长期运行积累大量的历史数据,这些数据中蕴含着规律性的信息,并且由于各应用系统建设时间的不同,数据存储有关系数据库、数据文件、元数据等多种格式。利用ETL技术对这些数据进行有用信息抽取、格式编码、脏数据清洗等操作,最终将应用数据装载到数据仓库中,为上层的商业智能服务提供数据基础。 3.以服务总线为优秀的服务支撑平台 (1)能够提供各类信息服务. 在原有的Internet访问、Web浏览、文件传输、电子邮件系统的基础上,建立校园教学管理平台、校内BBS、博客、CHAT等师生交互平台,借助ISP服务商设立主页和虚拟空间(或主机托管),并保持更新维护等。 (2)具有以下信息基础设施安全管理功能. 1)访问控制:对学校重要的信息资源和设备建立访问控制体系,防止非法入侵。 2)网络管理系统:智能化,可以管理信息基础设施的网络设备,实现网络管理的集成。合理划分子网、虚拟网络,并具有根据需要可灵活调整的功能。 3)防火墙:提升校园网内部网络的安全性,防止非法用户访问内部网络上的资源和非法向外传递内部信息。 (3)基于一卡通的校务管理信息平台. 以一卡通为基础建立校园网师生身份认证系统和资金结算系统,基本达到校园工作生活的数字化,实现以下功能的网络化应用: 1)教务管理. 学籍管理:包括班级管理、学籍管理、学费管理、奖惩管理、统计查询、报表打印等功能模块; 教学管理:教师管理、教学计划、排课、补课、调课、网上评教、各种统计报表查询打印等; 考试管理:考试安排、补考安排、成绩管理与分析等。 2)行政管理. 在原有校门户网站基础上,增加统一身份认证;增加校外入口,方便校外教师访问校内资源。 办公管理:包括会议管理、单位日程管理、公共信息、政务信息、政策法规查询等; 公文管理:包括公文的起草、批阅、发送、接受、回复,公文的保存和查询,通知的发送与接受功能; 人事管理:管理和维护单位的人事信息等; 财务管理:对于学校的财务工作实现计算机化管理; 招生管理:招生计划、入学报到、学生资助管理、周班级综合素质管理、综合考评等。 3)后勤总务管理. 设备管理:对校公用设备的购置、入账、借用、调度和报废进行管理; 后勤管理:对食堂、宿舍、医疗、绿化、车辆等的管理。 4)其他服务. 实现学生身份认证上网、学生在校常规管理、学生安全信息管理、饭堂销售管理、商店消费管理、教职工考勤管理。 (4)具有电子教学实施系统功能. 网络备课与授课系统:建立以学校教学软件和课件素材等构成的本地化特色资源库,为教师通过网络进行备课提供便利条件,并实现教学资源的共建共享; 多媒体课件制作系统:提供网络化平台,让教师能利用网络的优势,在网络上制作多媒体课件; 多媒体教学资源开发系统:包括开发工具和设备,可进行多媒体信息的加工制作。在学校资源库的基础上,建立科学、合理的资源积累、优化机制,为学科整合提供平台基础; 建立基于网络的实时、非实时师生交互和答疑平台;建立重点学科试题库和在线考试系统。 (5)基于网络流媒体的应用. 建立无纸化考场、VOD 视频点播系统、远程视频会议系统。 (7)远程教学系统 网络广播教学系统、实时远程教育系统、非实时远程教育系统、课件点播系统。 4.存储虚拟化平台. 利用虚拟化手段(VMware vSphere 4)可以将离散的硬件资源统一起来以创建动态的共享平台,最大限度的整合、利用资源,最大限度利用现有设备,为将来的云计算做好平台基础,这也是智慧校园建设的重要组成内容。 (1)服务器与存储设置. 采用两台IBM System x3650 M3作为物理主机服务器,服务器通过SAN交换机与IBM System x3850 X5存储连接,构成光纤存储网络。在x3850 X5上选用RAID5 划分2T 的存储空间给虚拟化使用。这样在ESX server下的所有虚拟机及资源都可以存储在该空间内。 (2)网络实现方式. 本次架构的服务器和虚拟机采用Bridge(桥接)方式连接网络。 在这种方式下,虚拟机就像一个新增加的、与真实主机有着同等地位的一台电脑,是最简易的从真实主机获取资源的方法,虚拟机的网络适配器通过虚拟交换机连接至真实的外部网络,从而实现虚拟机之间以及与外网的连接。 四、总结 随着社会的发展进步,中职校园应抓住21世纪数字化、信息化发展的机遇,在提高认识、转变观念的基础上,研究和应用数字化平台,建设现代智慧型校园。 智慧交通论文:智慧交通新思路 银江股份为杭州市公交集团的智能公交系统提供了全面细致的建设方案,和后期维护服务。 交通拥堵撕扯着人们的神经。能否有一个好的解决方法,让我们避开拥堵,放松身心? 当智慧城市成为各城市竞相排练的标配节目,作为智慧城市最重要的注脚之一,智慧交通同样成为各地政府日程表的“座上客”,其解决方案成为当务之急。 杭州市同样如此。在与交通拥堵“长期交战”中,杭州智慧交通建设水平逐渐领先于其他城市,并创造了值得借鉴和推行的特色模式。 2006年,杭州市率先在全国开通了第一条快速公交线路BRT-1号线。快速公交采用的是银江股份有限公司(下称银江股份)自主研发的BRT信号优先系统。快速公交的出现为缓解杭州交通拥堵发挥了重要作用。 值得一提的是,2004年建设部关于优先发展城市公共交通的意见之时,银江股份已经将物联网技术应用到城市BRT项目当中。经过几年的发展,银江股份占据了杭州市智能交通市场93.29%的份额,业务触角深入城市交通、公共交通、城市安全、航运交通、高速交通、铁道交通等领域,承担着建设杭州智慧交通的任务。 为做好每一个智慧交通项目,银江股份不断与业主、交警支队科研所、领域专家进行沟通联系,在第一时间获得项目信息和需求,并提供完整的解决方案。同时,银江股份也积极响应杭州市道路交通管理部门提出的想法和思路。 在BRT项目建设过程中,银江股份和杭州公交集团进行了反复沟通,为公交集团的智能公交系统提供了全面细致的建设以及后期维护。银江股份CEO章建强告诉记者:“BRT信号优先系统应用之后,杭州的公交管理进入了快速智能化的时代,而且乘、候车环境也得到了较大完善。” 近年来,银江股份发展迅速,产品在国内市场的占有率稳步提升。“我们的产品已经从区域走向了全国。”章建强高兴地说。目前银江股份的产品已经进驻100多个大型城市,包括上海、广州、厦门、福州、杭州等。同时银江股份将以RFID为主的物联网技术应用到智慧交通的各个领域,在国内各重要城市如杭州、上海、广州、昆明等推动智慧交通的发展。银江股份的产业布局已颇具规模,公司在国内交通智能化综合竞争力排名中列第一。 银江股份的目标并不止于此。除智慧交通外,还将触角伸向了智慧医疗、智慧建筑、智慧教育、智慧环境、智慧能源、智慧金融、智慧旅游等各大领域,并成功进军物联网、云计算等新兴产业。值得一提的是,在智慧交通和智慧医疗领域,银江股份在国内行业内综合竞争力排名均为第一。 事实上,银江股份在智慧城市建设方面确实实力强劲。此前,在上海世博会、广州亚运会、南京青奥会、南昌城运会上,都承建了相关智能化项目,直接为这些活动提供服务。值得一提的是,银江股份也是国内第一个提出智慧城市理念的企业,并联合国家信息中心、富阳市政府搭建国内首例政府云数据中心项目。 智慧城市的推进过程并非一帆风顺。在项目实施、前期沟通等方面,银江股份遇到了很多挑战。所有交警的项目都是按需定制,不能从一个城市完全照搬到另外一个城市。“这就需要我们在技术研发、团队建设上提出更高的要求,不断创新。”章建强如是说。 银江股份的下一站目标是通过智能识别、移动计算、信息融合和云计算等优秀自主技术的运用,为交通、医疗、建筑、能源、教育、旅游、金融等行业用户提供先进的解决方案和产品,以创新带动产业发展,助力杭州智慧城市建设。 智慧交通论文:“智慧的交通”促进城市可持续发展 交通,是连接人、货物和服务的重要手段,是一个城市或社区在日常运营中不可或缺的重要元素,我们每天都在乘坐各种交通工具如小汽车、公交车、地铁等穿梭于城市中的不同地点。交通系统的平顺运行直接影响着城市的经济活动和生产效率,也影响着人们的生活质量和居住品质。在过去,人类在交通方面已经取得了不少显著的进步,开发了新的交通方式和基础设施,如高速公路、轨道交通、公交专用快速路等等,每一次进步都带来了一个阶段经济活动的提升。交通系统整体能力的提高创造了新的经济机会,减少了人员、货物、服务的流动成本,促进了城市的持续发展。 城市发展让交通面临挑战 城市因为其强大的基础设施,活跃的经济活动,丰富的文化娱乐生活而吸引着越来越多的人。 过去几十年里,城市化进程在全球范围内快速扩展。据联合国的一份报告估计,到2050年,大约70%的世界人口将居住在城市中。在中国,根据国家统计局公布的数据,1979年全国城镇人口占总人口比重还只有17.9%,2009年已经达到46.6%,2011年城镇人口达到51.27%。 与此同时,随着汽车进入家庭,进入人们的日常生活,城市里的汽车越来越多。2000年后,中国大中城市私家车更是呈井喷式增长。 尽管过去30年间中国的公路建设取得了举世睹目的成就,城市内道路建设也从未间断,里程延长的同时,路面也不断加宽,但是在城市化和机动化的双重“夹击”下,越来越多地区出现了严重拥堵。人们发现购买新车的喜悦在很短的时间里被堵车的烦恼所替代。而交通事故带来的生命财产的损失,以及交通对能源和环境污染的压力,随着城市里人和车的激增而不断加大,在大城市里尤其如此。 类似的问题在发达国家和其他发展中国家同样存在。20世纪后期,“智能”交通的需求和概念伴随着城市化和私人汽车的普及首先出现在发达国家。 “智慧的交通”让城市顺畅“流动” “智慧的交通”如何优化对现有交通资源的使用,使人和物能够有效的“流动”是城市能否持续发展首先要解决的问题。我们不仅需要红绿灯来管控交叉路口的车辆通行,保证安全,还需要掌握道路上车流的密度/速度等数据,优化路段或区域的车流量,提升道路的通行能力。这是“智慧的交通”概念产生之初的优秀目标之一。“智慧的交通”是对利用传感、通信和信息处理技术提高交通运输效率和安全性的各种应用系统的总称。 随着人们对整合的交通服务需求的增加和认识的深入,“智慧的交通”的范围也从单纯的道路交通监控扩展到其它交通运输领域。通过分析车流、客流的时空规律,城市管理者可以了解城市中出行的总体需求规律,更好地规划城市道路和区域功能,调节城市总体的交通需求;通过协调优化不同交通模式之间的配合,城市可以有效地提升管理公共交通的运营效率和服务质量;整合的交通服务收费系统,让市民的出行更方便, 也提高了系统的管理水平;通过自动识别技术,自动识别记录违章车辆,使交通执法更加严格有效,从而提高交通安全性。先进的不停车收费系统,可以大幅度提高公路的通行量;利用多种途径为人们提供不同形式的实时和短期交通预测的信息服务,不仅可以方便市民出行,而且起到主动化解因盲目出行加剧的拥堵的作用,让城市更好“流动”。 IBM认为,一个完整的“智慧的交通”应用系统需要包含三个部分:各种数据采集设备,可能是安装在路端的线圈或摄像头,微波探测器等,也可能是安装在车船上的卫星定位装置,还可能是移动终端如IC卡或手机,甚至收费系统数据;将数据由采集点传输到管理控制中心的通信网络;对数据进行整合分析,将其转化为交通业务智能的信息处理和服务系统。其中前两部分属于智能交通的基础设施,第三部分,信息处理分析,则是实现数据向智慧转化的优秀,是实现“智慧的交通”的“智慧”关键所在。 “智慧的交通”在中国 如今,IBM为全球多个国家的不同城市提供了从规划咨询到系统集成、分析应用,再到运营管理等各类服务。 镇江作为江苏省的重要城市之一,提出了“智慧镇江,智慧旅游”的发展战略。其中关键的一环就是智能的交通系统,这包括全面升级该市各大交通中心、400多个公交站点以及1,000多辆公交车等。镇江市政府希望依靠先进的信息技术,更好的实现整个系统的升级,提升城市智能化水平,让市民生活更加丰富、便捷、高效。 IBM智能运行中心(IOC)为镇江市提供了城市交通网络的实时全景视图,帮助镇江市政府有效收集交通信息并进行分析。利用IBM i2软件提供的时间和地理分析技术以及IBM研发的First of a Kind(FOAK)平台可以提升交通运输能力,提高公共交通系统的效率,同时提前预测交通堵塞现象。该解决方案的基础是能够模拟整个交通运输网中公交车队和客流情况的服务资产,它利用IBM的相关技术,对公交车和公交线路实行实时监控并对公交车队进行调度管理。 而在浙江舟山,舟山港也通过与IBM及其业务伙伴的合作,推进了智慧港航的建设。“智慧的舟山港”以智慧港航工程为主线,以提升管理水平、打造优质服务为目的,构建面向企业的服务平台、面向行业的监管平台、面向产业链的支撑平台,建立一个全面感知、互通互联、业务融合、协同应用、安全可靠、机制完善的港航信息化体系。 现在舟山港已从总体上推进了智慧港航的建设步伐,实现了四大智慧的转变。首先,从以自我服务为主向公共服务转变,打造服务型政府。其次,从各自为政的业务系统向信息整合转变,目前已通过一期努力基本实现目标。第三,从以信息为主向网上办事转变,如今已完成局部实现,未来还将进一步深入开展此项转型业务。第四,从以硬环境建设为主向系统性应用转变。信息化的优秀就是应用,只有更好的应用信息化建设成果,才会有更广阔的发展前景。到2015年底,智慧舟山港将在稳固的基础上实现业务联动、协同工作和流程优化,并为下一步面向2020年更高层面上的发展奠定基础。 “车联网”描绘“智慧的交通”美好未来 随着无线宽带互联网的广域覆盖以及智能汽车技术的发展,我们驾驶的汽车在未来几年会大规模开始进入车联网时代,车辆会联入互联网以及城市道路监控物联网。 据权威市场分析公司预测,到2017年全年销售的近一亿辆新车中将有50%的车辆会联网,这个比例会在2020年增加到80%。 这些联网的车辆会以极高的频率(100毫秒级别)产生大量的数据(上百项车内传感器数据项目)。 这些数据会被不断涌现的汽车制造销售商、专业的车联网以及政府车联网服务平台进行实时采集、处理、存储与分析,用于更智能的自主驾驶服务、更及时的车辆故障诊断预测、更实时的交通信息及诱导服务以提高出行效率减少城市交通拥堵。 这些车联网大数据同时会与互联网社区网络数据以及汽车企业拥有的客户数据进行融合并深度挖掘,进而更有针对性地为车主和车辆驾驶者提供丰富的信息、娱乐和电子商务服务。 IBM的大数据平台能够支持车联网应用。IBM中国研究院物联网研究正在将这些能力提高到更高水平,如每秒处理百万量级的传感器监控数据的处理与高效存储、查询等,并同车联网行业领先的合作伙伴一起以此为基础建立智慧车联网应用以及基于云计算的车联网服务平台。 智慧交通论文:智慧交通新思维 有望改变传统的以道路或者车辆 为单一管理目标的交通理念, 使交通管理进入到系统性、整体性、 信息交互性以及服务的广泛性新高度 快节奏的城市诠释了我们在生活和工作过程中对交通的依赖,而伴随着城市人口高速增长和城市出行密度的提高,城市交通拥堵问题却越来越常态化。面对着交通阻塞、交通污染、交通事故多发以及道路通行能力低下等问题,传统的思维方式已经不能适应当前城市化高速发展条件下人们对高质量交通出行的要求。当修路、车辆限行等传统思维方式让交通拥堵现象变得更加严重时,我们就亟需要新的思维方式来引领交通的发展,并以此来提高道路通行能力、缓解交通阻塞、保障交通安全、减少交通污染和改善交通环境。 而在最近,一种新的思维方式——智慧交通在信息技术、通信技术、计算机技术和控制技术的推动下逐渐走出概念设想进入到具体实施阶段,并有望改变传统的以道路或者车辆为单一管理目标的交通理念,使交通管理进入到系统性、整体性、信息的交互性以及服务的广泛性的新高度。而作为智慧城市整体构造中的重要组成部份,智慧交通也成为当今城市建设最为迫切的需求之一。 传统思维的误区 今天的城市交通,基本成为汽车交通的天下。汽车的发明直接与文化对接,并且借助文化的传播让越来越多的人依赖于它。从汽车发明以来,发达国家用了约100年时间走完的“汽车化”道路,我国却只用了约20年时间就走完了,汽车交通也成为目前社会上最主要的交通方式。 统计显示,我国近三年来汽车保有量连续保持接近两位数的增长, 2012年中国汽车产销量双双超过了1900万辆,蝉联世界第一位。2012年中国汽车保有量达2.4亿辆,23个大中城市汽车保有量超过100万辆,其中北京以520万辆居全国之首,上海、广州、深圳、杭州、天津、成都等城市的汽车保有量均超过了200万辆。 如此巨大的汽车保有量的增加使得道路交通安全面临诸多挑战。以交通拥堵、环境污染等为代表的城市交通问题已经成为制约城市发展的瓶颈。如在交通效率方面,堵车给北京造成的社会成本损失为6000万元/天。而在交通事故方面,近年来我国道路交通事故每年发生400万起,死亡7万人左右,交通事故损失已经占GDP的1%至2%。仅2001年到2010年这十年中,全国交通事故死亡人数达到90万人,交通事故已经成为我国国人第一伤害致死的死因。 在面对道路安全、交通效率、路网规划等多方面的难题,很多政府只好通过出台各种政策措施来从末端对交通拥堵等问题进行治理。 有的地区采用行政管理手段来强制性减少出行机动车数量以及交通违章行为,比如加强机动车违章执法和处罚的力度,还比如限号行驶(北京、南昌),限量购车(北京)等。 有的地区采用经济调节方式通过提高成本的手段减少个人机动车类交通工具使用。比如上海以拍卖车牌价格来提高车辆使用成本,或者提高停车费用(北京、深圳等),征收城市拥堵费(北京、广州、深圳、上海等城市酝酿中),征收城市排污费(北京酝酿中)等。 也有很多地区采用提供公交资源以及提高交通资源利用效率的方式来解决交通拥堵,北京、西安、青岛等城市甚至推出了定制公交线路来改善居民的出行条件。 但大家也许都感受到,这些措施并没有从根本上解决交通问题。城市交通陷入一个恶性循环,政府的行政性指令下,似乎道路永远无法满足交通的需求。究其原因,业内专家指出,这一方面是由于我国原有的城市布局基本在上世纪末以前定型,新的城市规划对国内大部分城市来说已经不可能起到根本的作用。由于道路系统依附于原有的城市规划,即使强制性减少出行机动车数量也不可能增加路网整体的通行效率,且在城市中心格局和经济格局基本不变的情况下,通过交通设施建设提高交通资源供给的手段的边际效用也将产生递减。 另一方面,随着城市规模的不断增大,城市外围的交通也会对城市内部的交通产生不断的挤压,迫使大路网的交通流量无法快速在交叉路口以及出入口分散,反而会引起更严重的拥堵。所以,单纯以车辆和道路为目的的管理方式已经不能满足城市交通的需求,整个社会迫切需要对交通系统进行一次系统的革命以解决上述问题。 那么,这种革命性的解决方式从何处着手呢?记者带着疑问,走访了很多业内的专家,并阅读了国内外关于交通发展的大量文献,终于形成了一个较为清晰的思路,那就是基于我国交通运输的发展状况和未来的发展目标,只有采取以信息技术为优秀的智慧交通,提高道路整体的使用效率和交通管理水平,才是诸多交通难题得以解决的最终答案。而智慧交通的采用,也成为一种必然的选择。 紧跟时代的脉动 智慧交通,是融合了先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感技术、计算器技术和系统综合技术,通过将人、车、路、环境等有机地结合起来,从而使在较大区域内达到有序的高效运输,能源充分利用,环境改善和交通安全性提高的目的。 其实,智慧交通的概念早已经出现,但对于交通运输这种十分依赖技术发展的行业,从概念到现实之间相隔的是漫长的技术发展瓶颈。不过也正是因为交通运输业的这种特性,其吸纳新技术的能力才保证了智慧交通的不断发展,特别是近期无线通信技术的进步、物联网技术的成熟和基于云计算技术提供的大数据处理能力的提高,智慧交通才逐渐成为现实。 起初,美国、日本和欧盟在上世纪90年代纷纷参与到智慧交通的研究中,这主要得益于无线通信技术为数据传输带来了更高的速度和更广的应用范围,而新型的传感器技术的成熟则有助于建立起实时、准确、高效的交通运输综合管理和控制系统。而进入到21世纪后,智慧交通的发展逐渐进入到很多发达国家的战略部署中。 比如日本国土交通省在2004年与几十家企业开始共同开发智能公路Smartway项目,目的是将大量的新技术,如车载导航系统、不停车收费系统,车载辅助安全系统、自动公路系统与基础设施(路上监测系统、可变信息板、信标、数字地图、光纤网络及专用无线通信系统等)进行集成,形成开放公用的基础平台,将车载装置一元化并实现车路一体化协同,以提供多种多样的智慧交通服务。 而欧盟也在2006年启动了合作性车辆基础设施一体化系统(Cooperative Vehicle-Infrastructure System,CVIS)项目。这个项目旨在设计、开发和测试为了实现车辆之间通信以及车辆与附近的路边基础设施之间通信所需的技术,用于提高旅客和货物的移动性以及道路交通运输系统的效率。在2010年欧盟拨款1370万欧元开展了eCoMove项目,该项目为期3年,旨在利用车车(V2V)和车路(V2I)通信技术,通过高效节能的驾驶行为和交通管理、控制方法,减少全部交通燃油消耗量的20%。 美国也在2010 年了《美国ITS战略计划2010~2014》,主要内容涵盖7大领域:出行和交通管理系统、出行需求管理系统、公共交通运营系统、商用车运营系统、电子收费系统、应急管理系统、先进的车辆控制和安全系统,每个领域均包含相应的用户服务功能,并实现了在多种出行方式之间共享的信息服务。实现多种方式信息,如路边动态信息标志、公路资讯电台、公交终端的信息显示等,常常与主干道、高速公路、公共交通和事故管理等系统结合起来进行部署、管理与控制。 从全球对智慧交通的发展趋势来看,中国的发展规划和技术成熟度并没有被落下很多。在中国信息化产品的广泛普及的带动下,中国紧跟国际智慧交通发展的潮流,国际上甚至已经公认基本形成了美国、日本和欧盟以及以中国等国家为代表的智慧交通的四大研发与应用阵营。中国在智慧交通的成绩,得益于多年的探索和尝试,以及管理机构和政府的支持以及先进技术的使用和应用系统等方面的建设。 近期,中国在持续感受到了在交通发展瓶颈的压力下,政府的政策也开始由大规模修路向着智慧交通的方向转变。 如交通运输部先后投入了8000余万元用于城市智慧交通关键技术的研发,形成了一批具有自主知识产权的研发成果。交通运输部“十二五”期间组织实施的科技专项重点指向了以信息传输、智能分析和动态等方面的研究。基于物联网的公路运行状态监测与效率提升的重大专项,目前正在积极推进中。此外在中小桥梁、长江航道、港口码头状态监测等领域,交通运输部均开展了感知和信息处理研发工作,力争为感知交通体系的构建奠定基础。 至2012年末,我国已经有超过20个省市公布了智慧交通投资计划,涉及投资金额超过90亿元,智慧交通产业进入导入期。随着《交通运输信息化“十二五”规划》、《道路交通安全“十二五”规划》、《道路交通科技发展十二五规划》等多项政策扶持,未来10年国内智慧交通投入将达1820亿元之巨。《2013年中国城市智慧交通市场第一季度报告》显示,在中国城市智慧交通领域,大项目已越来越常态化。2013年一季度,智慧交通市场规模同比增长69.4%,而千万级项目数量同比增长80%,占到市场总规模的44.6%,占比提高2.9%。而在未来三年,住建部还将与国开行合作投资800亿元用于智慧城市建设试点。 因此可以说,中国正好赶上了这一轮交通领域的变革的最好时机。中国信息技术的发展在世界上已经名列前茅,在全面信息化的世界和智慧城市的引领下,中国也有望在智慧交通网络的建设方面打下良好的基础,并且在汽车时代的普及下,我国智慧交通在交通运输领域的应用前景十分广阔,智慧交通也具有良好的生存土壤。 大城市竞相建设智慧交通 城市,尤其是我国的大城市,集中了主要的交通枢纽、通讯枢纽和高新科技产业区,在贡献出不断发展的GDP的同时,也愈发感受到改善交通日益增大的压力和建设智慧交通的动力。目前中国的大城市也竞相建设智慧交通领,希望将交通从“被动控制”朝着“主动诱导”方向转变,以提高整个道路交通系统的整体安全和运行效率。 北京市的智慧交通主要围绕道路交通管理、公共交通管理、高速公路管理、出行信息服务、ETC不停车收费、客货运输六大领域进行。目前北京市已初步建成道路交通控制、公共交通指挥与调度、高速公路管理、紧急事件管理4大类30个子系统,分散在各交通管理和运营部门。目前,地面公交、轨道交通、综合枢纽、出租调度、省际客运、高速公路、城市交通等行业企业日常运营管理信息系统已经建成,配合建设的西客站北广场、西客站南广场、动物园、六里桥、东直门、西直门、西苑、四惠、宋家庄、京北太平庄(北苑北)、苹果园、望京和北京南站等13处大型综合换乘交通枢纽已经全部进行了信息系统建设;而交通运行协调指挥中心和路网运行、运输监管、公交安保三个分中心也基本形成了一体化、智能化综合交通指挥支撑体系,它们共同组成了北京市的数据共享交换中枢、综合运输协调运转中枢、信息中心和紧急情况下的交通安全应急指挥中心。此外,交通专用地理信息系统、浮动车数据采集系统、公交一卡通数据采集系统、公路网(含高速公路)基础数据采集系统、营运性车辆运行状况数据采集系统等基础数据体系也基本建设完成,并初步建成了以网站、热线、手机、车载导航等多种形式为载体的公众出行信息服务体系。 上海市科委在2013年7月《上海推进大数据研究与发展三年行动计划(2013~2015年)》,把智慧交通列为重点领域之一。而高德红外、四维图新、东软集团等公司也被选定与上海市政府合作建设智慧交通公共服务平台。据悉,上海智慧交通信息平台的重点是打造交通信息服务平台,平台将汇集上海市内高速、航空、航运等交通信息,还会对气象、人口、环境、土地等行业数据进行汇总以分析其对交通的影响,最终实现对交通拥堵情况的预测,实现智慧出行。而作为参与国际经济大循环的重要口岸城市,上海港每年完成的外贸吞吐量占全国沿海主要港口的20%左右,所以上海还计划汇聚整合全球港口、货物、船舶等数据,融合多源物联网、北斗导航等数据,实现航运数据共享服务,建立基于大数据的现代航运物流服务体系。 而天津这个拥有600年历史积淀的古老商埠,在滨海新区开发开放纳入国家总体发展战略布局后,正与长江、珠江经济带进行比翼齐飞,交通建设可谓重中之重。天津市依托市政府重点道路工程项目建设,主要建设了400处规模的交通流微波检测系统、55处规模的交通诱导显示系统、1500处规模的视频监控和电子警察系统、300处规模的中心城区交通信号区域协调控制系统。天津市也初步实现了交通信号控制系统、交通闭路电视监控系统、交通信息采集系统、交通诱导显示系统、交通事件检测系统、警车和警员卫星定位系统、110接处警系统、警员数字执法系统等应用系统的集成,各应用系统间信息实现了共享。 广州市智慧交通系统构建包括广州市交通信息共用主平台、物流信息平台、路面交通状况监视与监测、静态交通管理系统等智慧交通系统的主框架。如今,广州联通已经与广州市交委、公安局、气象局、体育局、旅游局、百灵时代传媒集团、羊城通公司等 300 余家单位达成了合作,联合产业链厂家,共同开发沃·行讯通、沃·警民通、公交 Wi-Fi等 70 多项应用产品。在不久的将来,羊城市民可以通过网站、热线、手机、车载导航等多种形式,实时掌握路况信息,提前安排出行;随着智慧程度的不断加深,路况信息的准确程度也将逐步提升。 此外,武汉、重庆、西安、郑州、徐州、成都、沈阳等重点交通枢纽城市也在将解决交通问题的落脚点回归到智慧交通管理上。而智慧交通,在最大限度地提高运输效率、保障交通安全、降低环境污染、节约能源的同时,也在积极促进各地经济取得长效发展。 产业化发展步伐加快 目前我国智慧交通已经得到多项政策扶持,随着电信运营商、IT厂商、汽车厂家等联手推动以及物联网、云计算、大数据技术的不断进步和应用,与智慧交通相关的产业正逐渐进入市场导入期。业内人士预计,在2013~2020年间,中国城市智慧交通市场规模将保持高速增长态势,与智慧交通产业链相关的企业,如设备提供商、软件开发商、系统集成商和平台运营商都有望进一步打开市场空间。 如在城市交通领域,北京、上海、深圳等大城市交通综合信息平台、城市公共交通车辆以及出租车的车辆指挥与调度系统、全球定位与车载导航系统、城市综合应急系统都将进行大规模的建设。具备完整的系统设计和施工能力,拥有大规模的软件和硬件研发与生产能力和完善的子公司与售后服务网点的综合系统集成商获得了大量的市场机会。此外,包括上海大众、一汽大众、比亚迪、宝马公司、通用汽车等几十家汽车企业以及部分公共汽车公司也在智慧交通领域与我国相关部门开展了大量合作。如上海联通的“智能公交”将车辆指挥调度、实时视频监控、公交信息功能融为一体,实现了公交车辆动态管理、科学调度。上海联通还与宝马公司推出了“互联驾驶”全新的智能驾驶模式,让中国消费者拥有更便捷更高端的驾驶体验。 在制约智慧交通发展和发挥效用的‘软实力’建设方面,大量优秀的‘软件系统’也在进行着系统化的进步,以与大量基础设施进行配套。如在车载导航系统领域,东软集团研发的“Telematics”系统集无线通信技术、网络通信技术、卫星导航系统和车载电脑于一体,目前已经被BMW5 系、7系、BENZ ML、卡迪拉克 CTS、讴歌等汽车的部分型号轿车选用。在语音交互领域,科大讯飞公司针对汽车内的语音交互场景开发了汽车语音助理产品,可以让用户以自然语言在驾驶过程中使用导航、音乐、电话、路况等查询功能。在未来,语音交互技术有望结合显示屏技术成为用户与车和汽车信息服务沟通的桥梁和主要通道。 作为一个极富机遇的领域,车联网正在吸引各大公司纷纷进入以推动信息化与汽车工业深度融合。中国联通、中国移动、中国电信等电信运营商纷纷加速升级移动通信网络,并与相关车企及车载终端制造商和大数据平台合作,为车联网发展铺了畅通的高速公路。如中国电信在上海南京建立了两大交通行业信息化研究基地,并针对乘用车、商用车市场,结合预装、后装的不同的需求打造了专业的交通信息服务团队。而上汽荣威350、吉利的G-NetLink,华泰的TIVI,一汽D-Partner,长安汽车Incall等自主品牌汽车厂相继开始实施推出车联网服务。 在无人驾驶汽车领域,我国也已经走过了从上世纪80年代着手研究到现在开始实践检验的三十余年艰苦历程。目前,国防科技大学研制的红旗HQ3无人车完成了286公里的高速全程无人驾驶实验;军事交通学院研制的无人驾驶智能汽车“军交猛狮Ⅲ号”也完成了从北京到天津间的测试;同时,比亚迪、中国一汽等车企也正展开无人驾驶的研发。据悉,我国无人驾驶汽车的研发已经突破了一系列关键技术,正在向世界先进水平相靠拢。而业内估计到 2020 年,无人驾驶汽车可能成为道路上的常态,无人驾驶也将引爆 21世纪的汽车革命。 在智能高速公路建设方面,一系列新的技术如三维激光扫描技术、沥青路面耐久性技术、桥梁高性能混凝土技术结合突发事件联动处置软件集成等在河北、北京、河南等多个地区得到了应用;而手机支付、网络银行、车载的RFID标签等也在高速公路智能化改造中得到应用,极大地方便了驾驶员在停车场和高速公路交费,并促进未来车辆终端的智能化发展。 多部门驱动 合作共赢 由于城市智慧交通体系将涉及相关的市民、公安交通管理、交通部门车辆管理、城市建设、通信等相关部门工作,因而未来城市智慧交通的发展过程必然是一个涉及以交通与公安为主的多部门驱动的发展过程。对我国而言,由于交通系统的发展涉及交通运输部、发改委、高校和研究机构、公安交管部门、消防部门、保险监管部门、部级检测机构等多重部门,智慧交通系统的发展必将表现为综合化、多部门驱动型的发展模式。 而这种态势也决定了我国智慧交通产业必须采用合作共赢的策略才可能做大做强。纵观我国智慧交通行业的发展,很多问题还远未解决。我国智慧交通目前集中于解决车与人的问题,在车路协同等前沿技术领域还处于初步探索阶段;此外,在大城市区域交通智能化控制、交通仿真、个性化交通服务等技术领域有待于进一步开发。此外,我国智慧交通行业还需要提高产品的优秀竞争力,掌握优秀关键技术;需要建立统一的行业标准和技术规范体系;需要加强产业链合作和资源整合,建立成熟的商业运营模式等。不仅如此,交通问题是民生问题, 需要社会各方长期共同的努力,也需要营造一个健康的生态环境,“中国式过马路”等不良社会现象时刻影响着智慧交通的正常运行。 不过从目前的发展环境来看,我国智慧交通产学研合作体系和产业集群化发展正在加速形成,随着更多汽车厂商、电子厂商、通信运营商、地方政府参与到智慧交通的建设中来,包括供应商、运营商、政府和消费者间的完善的智慧交通产业链正在快速形成,而智慧交通信息收集、共享、开发和利用的市场机制与发达国家的差距也在缩小。而作为世界上最大的汽车生产国和消费国,中国也将见证智慧交通系统发展回馈的大量社会经济效益。 智慧交通论文:智慧城市背景下的北京交通基础设施建设研究 一、北京城市交通的历史追溯 近几年伴随着首都经济的发展,大城市集聚效应日趋明显,北京交通出行环境不断复杂化,交通安全隐患在增多。北京实施“公交优先”战略,大力发展公共交通,公交设施得到改善,但在舒适性、可及性方面存在很大偏差。智慧城市、智慧交通则为解决城市交通问题提供了新思路。 历史上的城市分割布局导致的交通拥堵及早期修筑道路遗留的问题,是北京交通拥堵无法逃避的根源。在当时国内经济相对不发达、人口和车辆都相对较少的情况下,问题并不突出。可是由于城市不同功能区的叠加,近些年拥堵已经成为了一种常态。北京早期交通线路的设计很大程度上并没有考虑到日后北京的高速发展,同时也因为多种原因存在许多不合理的路线。如:西客站周边的道路,公共交通工具很多,拥堵是家常便饭。北京不少立交桥同样存在诸多问题:建国后北京的立交桥在短时间内建成很多,在当时条件下被认为是一种技术进步。但是仓促的时间导致设计上的诸多纰漏,最后造成不少立交桥上不去、下不来、司机见了晕头转向等情况,使得拥堵更为频繁易发。 而当政府对城市交通缺乏有效管理的情况下,新建的道路设施会引发新的道路需求,而交通需求总是超过道路供给。也就是说,不管政府投入多大的人力财力,结果必然导致交通拥堵,“当斯定律”描述的情形对于分析今天北京的交通拥堵问题仍然有效[1]。城市建设应该规避交通设施可能发生的风险问题,同时重新规划不合理线路设计。随着宏观经济的发展和城乡差距的逐步减小,北京市中心的常住人口在一定时期之后会有所下降。在这种情况下,根据交通承载力,可逐步对不合理的路线等进行重新改建。 二、北京交通基础设施建设现状与问题 (一)从人口规模看北京交通现状 随着人口和社会经济的发展,北京市的交通出行量逐年增加。2011年北京市常住人口由2005年的1538万人增加到2018.6万人。人口的绝对数量从两个点导致了或者加重了城市交通拥堵问题:一是公共交通工具和线路相对有限,很大程度上无法满足不断增长的人口的出行需求。二是私家车保有量极高。2011年,北京全市机动车拥有量为498.3万辆,其中私人拥有量为389.7万辆,分别为2005年的1.9倍和2.5倍。人多车多,加之交通线路在一定程度上的不合理,堵车几乎成为北京的“风景线”。 (二)从公共交通发展看北京交通现状 随着北京社会经济不断发展,交通压力日趋紧张。北京于2006年、2009年先后出台了《关于优先发展公共交通的意见》和《绿色交通行动计划(2009-2015)》,通过加大轨道交通建设力度、全面更新公交车辆、优化公交线网、实施低票价、设立专用道等一系列措施,大力推进“公交城市”建设[2]。2011年北京市居民出行中公共交通的承担率突破40%,但与其他国际化大都市60%-80%的公交承担率相比仍显较低。2011年末,全市轨道交通运营线路为15条,运营线路长372公里,比2005年增加258公里;全市公路里程达到21319公里,比2005年增加6623公里,以年均6.4%的速度增长;全市城市快速路达到263公里,干线公路里程达3462公里,分别比2005年末增长14.3%和15.6%,二级及以上公路里程占干线公路总里程的比例从63.5%提高到88.6%;全市公共电汽车运营线路为740条,比2005年增加118条,运营线路长19338公里,运营车辆达2.2万辆,比2005年增加0.3万辆。整体来看,北京公共交通在一定程度上缓解了交通压力,但并不能完全解决交通拥堵问题。以北京地铁为例,存在有的站点之间间距过大而又缺少其他公共交通补给等问题。 (三)从道路面积看北京交通现状 2011年底,北京市公路道路总里程达到了28446公里,城市道路总面积达9164万平方米,城市交通基础设施承载能力得到提升。道路供给总量逐年增加,供给结构也有小幅度调整。但从实际运行结果看,道路交通拥堵现象仍客观存在,城市道路设施仍显脆弱。除道路、车辆及行人之外,北京交通还应考虑行政管理和优化配套公共设施。建议设置更多的公共自行车租赁点,鼓励市民绿色出行。可遗憾的是,机动车经常占据自行车道,有的路段甚至没有自行车道,或者自行车道和机动车道之间没有任何隔离等,这都增加了绿色交通的危险系数。因此,与城市道路交通相配套的诸多公共设施和服务都需进一步完善。 (四)从机动车拥有量看北京交通状况 据《北京市统计年鉴2012》统计结果显示,北京市的机动车拥有量增长明显,各类汽车的年增长率都很高。如2011年,北京市的机动车拥有量高达498.3万辆,为2010年的103.6%。 三、北京建设智慧交通的理论与实践 (一)智慧交通的形成机理 建立智能交通系统是智慧城市的主要应用功能之一。智能交通系统是指通过道路收费系统、多功能智能交通卡系统、数字化交通智能信息管理系统等多种模式的数据整合,提供基于交通预测的智能交通灯控制、交通疏导、出行提示、应急事件处理管理平台,帮助进行城市路网优化分析,为城市规划决策提供支持[3]。智能交通管理系统的建立实施在一定程度上缓解交通压力的同时,也存在一系列亟待解决的技术难题,例如海量数据存储与处理问题,多信号非接触传输问题、通讯规约问题等。 北京智能交通的发展主要体现在:高速公路电子收费系统、信息系统、一卡通系统、危险品运输监控系统、奥运交通指挥中心、出租汽车调度及浮动车信息采集系统等。以“一个中心、三个平台、八大应用系统”为框架,涵盖171个子系统的智能交通管理体系,包括指挥调度、交通控制、交通监测、交通信息服务等[4]。近年来建成的北京市交通运行协调指挥中心(TOCC)是全市交通综合运输协调、交通安全应急指挥、数据共享和信息中枢。建成了轨道交通指挥中心一期工程,实现了全部既有轨道交通线路智能化运营调度。拓展道路交通违法监测系统应用范围,首次在公交车辆安装110套移动监测设备,实时监控占用公交车道的违法行为[5]。 随着新技术的出现,在TOCC、智能交通系统的基础上提出了“智慧交通”的理念。充分发挥物联网技术,通过移动计算、智能识别、数据融合、云计算等技术,形成智慧交通系统。智慧交通系统,是指将电子、信息、通讯、控制、车辆以及机械等技术应用于交通领域并能迅速、灵活、正确地理解和提出解决方案,以改善交通状况,使交通发挥最大效能的系统。从智能交通系统到构建智慧交通体系,需要加快推进综合交通服务和管理系统、交通诱导系统、智能出行服务系统、交通应急指挥系统、数字公路综合信息服务系统、出租车与公交车智能服务管理系统、电子收费系统、港口信息管理系统等智慧交通应用系统建设,从而进一步提高城市交通的科学管理和组织水平[6](图1)。智慧轨道交通行业的发展建立在数字化和控制管理的智能化基础上,“更透彻的感知、更广泛的互联互通和更深入的智能化处理能力”是智慧轨道交通的基本特征,它以智能信息处理技术、全联网技术和传感技术为支撑,构建和展示“高效、便捷、安全、可视、可预测、环保和智慧”的、高科技和现代化的综合性轨道交通系统[7]。同时发展智慧型的快速公交系统和轨道交通,可以降低碳排放强度[8],符合绿色经济、生态经济、低碳经济的发展趋势。 (二)北京智慧交通的实践状况 智慧交通在世界上已经有了一些成功实践例子。如,新加坡采用的“智能交通预测系统”,由计算机化交通信号系统、电子扫描系统、城市快速路监控系统、接合式电子眼以及道路计价系统组成,在预先设定的时间段内预测交通流量,帮助交通控制人员预判、管理交通流,防止交通堵塞。瑞典斯德哥尔摩启用新智能收费系统,使交通量减少22%,排放物减少12%-40%。 北京智慧交通管理系统由交通流自动采集、分析、处理及信息系统、交通信号控制系统、交通指挥调度综合集成系统、交通管理数字化执法信息管理系统、交通事故分析处理与交通安全控制系统、对外交通信息服务系统、交通管理综合业务信息管理及辅助决策系统、交通管理宽带网络及通信系统八个子系统组成[9]。北京市已经开始试点“智能停车位引导”建设,在道路两侧建设引导停车的路牌。另外,为实现“公交优先”原则,北京出台了增加公交车辆和线路、设立公交专用线、完善公交基础设施等一系列专门政策措施。其中公交智能化调度系统的基本目标是解决公交车辆运行中无序、失控与低效的状态,解决与首都公交可担负城市旅客出行的主导地位不相适应的矛盾。把通信控制、卫星定位、计算机网络与运营组织科学地结合,运用系统工程的理论方法进行综合集成,实现集运营指挥调度、综合业务通信、乘客信息服务等为一体的智能化公交管理系统[10]。据调查,北京市顺义区的公交智能指挥调度中心项目总投资386万元,由指挥平台、车载定位系统、车辆和场站监控系统、通信系统组成,目前已在顺义区内的48条线路469辆公交车、4处公交枢纽、16个公交车站安装了指挥监控终端。调度中心通过公交车上安装卫星定位系统(GPS)、在重点站台安装监控系统等措施,实现对运营车辆的实时监控以及车内图像采集。公交智能指挥调度中心能够根据监控各种数据采集结果,判断车辆运行情况,及时发出指令,调度全区公交运行。通过卫星定位和视频监控,指挥中心随时掌握车辆的运行速度、所在位置、是否晚点等信息。此外,系统设置了报警功能,对车辆甩站、超速、严重堵车、首末班车不准时等进行提示。指挥中心人员根据各种情况,通过系统向安装在公交车上的GPS显示器发送短信进行提示,也可通过指挥中心的话筒向司机发出语音提示。每辆车的司机座位旁都安装有一个紧急按钮,一旦出现紧急情况,司机可通过按钮向指挥中心报警。智能指挥调度中心运行以来,顺义区境内公交正点率提高近10个百分点,公交服务投诉类纠纷显著减少,市民乘公交出行的意愿明显增强,境内公交刷卡率由86.36%提升到89.47%。 智慧交通论文:北京:大交通,大智慧 “马路上车多,地铁里人多,无论向哪个方向出行,都只能面临一个‘堵’字”,这是北京城市交通的真实写照。在北京,早晚高峰期间出行的确是一件让人痛苦的事情。 作为首都,北京的城市空间规模在不断扩大而且速度惊人,这使得交通系统的承载能力和城市运行面临非常大的挑战。以北京的地铁轨道交通为例,随着四条新线路的开通运行,日客运量在今年5月份已经突破1100万。与此同时,北京提出建设中国特色世界城市、缓解城市资源环境压力、保障民生的城市发展目标,如何打破市民“出行”困境,成为首当其冲的任务。 北京市交通运行监测调度中心副主任张可认为,面向多模式的交通运行服务需求,打造智能化的综合交通运输协调体系是出路所在,也就是建设北京的“大交通,大智慧”。根据规划,北京将逐步建立以交通运行监测调度中心为优秀的新一代智能综合交通管理与服务体系,基于新一代的通信平台、全流程数据采集、处理与决策支持的新方法,着重建立“一个中心、六大平台”,为交通运输规划管理决策、运营组织服务和公众出行提供城乡一体化的新应用与新服务,实现人、车、路及环境信息互通和谐运转。 大交通 北京智能交通的建设总体分为八大领域。 首先是在城市路网的动态信息服务方面,北京基于出租车动态GPS数据自主研制了国内首套最大规模的动态交通服务系统,并推广到国内29个城市。汽车厂商也已经把动态导航终端作为前装设备,而电信运营商则通过增值服务的方式为老百姓提供动态的出行服务,一些大的门户网站也开始通过浮动车系统为老百姓提供动态的信息服务。 地面公交建成了地面公交智能调度指挥中心、公交救援抢险等9大应用系统,每条线都配有相应的智能运营道路情况,地面公交智能调度运行体系基本形成,并且开始进行实时的地面公交信息服务系统的研发,通过智能手机终端软件、网站、电子显示屏等多种方式向公众公交实时到站信息。 地铁轨道交通建成了北京轨道交通指挥中心,共接入17条运行线路,掌握的信息资源包括行车信息、客流信息、视频图像,实现的网络化运行统一指挥、逐级负责、协调联络,建成了全路网的票务清算管理中心,实现了20个重点车站出入口换乘通道客流的实时监测,并且结合自动售检票数据实现了全网客流动态监测服务。 出租汽车方面,北京在今年6月1日正式推出了出租电召平台,96106整合了全市5家出租调度中心电话叫车业务,实现了电话按规转接、订单按规转派等功能,向市民提供联合电召服务。同时,现在正在建设出租车监管信息平台,落实出租汽车企业的主体责任,实现全市出车率、电召率、投诉率、违章率这几个重点的行业运行指标的全面监测,实现对出租汽车企业的考核及监管。 在停车管理上实现了停车基础数据资源的全面整合,推进路侧停车电子收费系统示范工程,在东城、西城、朝阳三个区进行试点,并且现在已经组建了全市的停车管理中心。同时在CBD、金融街、西单商业区等重点区域建立了停车诱导系统。 而公共自行车的设置主要是考虑出行最后一公里的问题,通过公租自行车让老百姓在最后一公里的出行得到方便。整个系统已经开始试运营,现在投入的自行车总量达到14000辆,已经在东城、朝阳等区提供公共自行车的租赁服务,后续会在丰台等其他几个区大面积铺开。同时制定了《北京市公共自行车经营服务规范》等地方标准,为了监管运营企业的运营行为,还建立了公共自行车统计评价系统。 另外是综合交通枢纽建设,北京市依托交通部信息示范工程建设了东直门综合客运枢纽信息平台示范工程,通过该平台实现枢纽集约化管理、应急处置的集中控制,便捷化乘客信息服务。提高了枢纽运行换乘效率,以及枢纽信息服务水平等。 在电子支付和电子收费领域,一个是市政交通一卡通的推广,目前已经覆盖了全国的地面公交、轨道交通、公共自行车和部分出租车及停车场,累计发卡量5000多万张,日均刷卡量1500万次左右。另一个是ETC不停车收费系统,覆盖100%收费站,建有412条ETC车道,用户已超百万,平均通行比例达到30%,高峰时段主要收费站点接近50%,京津冀区域高速公路实现联网不停车收费。 大智慧 而把这八大领域串联整合在一起的便是有北京智慧交通神经中枢之称的交通运行监测调度中心——TOCC。 TOCC是北京市综合交通运输协调体系的重要组成部分,成立的初衷就是要促进北京市交通发展模式从各行业独立运行向综合协调转变,实现全市综合交通运输的统筹、协调和联动。北京对TOCC的定位是“四个中心”——权威、全面、实时的交通数据中心,交通运行状况的监测预警中心,多种交通方式的运行协调中心,以及统一对外的综合交通信息中心,实现运行监测、协调联动、决策支持与信息服务。 “从建设情况来看,截止到现在,我们已经整合接入行业内外的27个应用系统、6000多项静动态数据,6万多路视频,这些视频系统都是我们跟交通相关的各部门历年来建设的,我们实现了统一的接入。目前静动态数据存储达到10T以上,每天数据量达30G左右。总体来看,我们现在已经基本上具备了对北京市综合交通运输监测的条件和能力,也为下一步构建人车路环境协调运行的新一代综合交通运输协调体系奠定一个非常好的基础。”张可表示。 在TOCC监测大厅,整个监控体系被划分为路网运行、轨道交通、地面公交、综合运输四大板块,初步覆盖城市路网、国省干线、高速公路、地面公交、轨道交通、出租汽车、省际客运、旅游客运、化危运输、交通枢纽、民航客运、交通气象、慢行交通共13个领域,能够实现实时动态监控。基于这些监测,TOCC也在做一些数据分析和应用,比如每天会交通运行监测的日报、每周周报,在极端天气情况下会专刊,为一些部门提供定制化的服务。同时依托整合的数据资源,TOCC大力推进面向公众的交通信息服务,为缓解交通拥堵、提高交通运行效率提供了重要支持。比如交通委网站、微博,交通广播早晚高峰现场连线。在特大自然灾害和重点活动期间,也开展专项的监测,为决策层提供信息,跟行业内外部门进行联动,来确保相关工作的顺利进行。 在国内智能交通建设领域,TOCC是首创。根据张可介绍,下一步TOCC的重点工作有3个方面,“首先我们将进一步完善综合交通运行监测体系,实现高速公路网的视频全覆盖和路况信息的实时,争取年内实现高速公路网的路况信息。同时建立面向全路网多方式一体化出行的综合交通动态信息服务体系。比如市民开车到郊区的轨道交通站,然后换乘地铁,下来之后再租用公共自行车,多种方式门到门的出行规划服务。此外,由于智能交通涉及的部门太多,要想充分发挥TOCC的牵头协调作用从而实现高效联动机制的形成,还有许多工作要做,因此,协调联动体系需进一步完善。另外,多元数据的综合分析和深度应用问题,这是智能交通的优秀所在,需要我们持续努力的工作。” 智慧交通论文:数据挖掘在智慧交通领域的应用 摘要:论述了数据挖掘的技术概述和方法论,分析了智慧交通领域数据的现状,结合数据挖掘方法论和当前国内研究实际情况,提出了适合智慧城市建设的挖掘思路,以一个典型的挖掘案例来具体说明这些关键环节上的主要工作和产物。 关键词: CRISP-DM;数据挖掘;智慧城市;聚类算法 1引言 2009年某省会城市市委提出,将充分发挥软件产业优势,集成先进技术,推进电信网、广电网与互联网在技术上的融合,努力建设以信息资源数字化、信息传输网络化、信息技术应用普及化为主要标志的“智慧城市”。 “智能交通”工程是智慧城市中的一个重要标志,目前该城市用地布局已基本确定,在中心城区道路不允许大规模扩建和改造的前提下,唯有依靠智能交通系统(ITS),对城市交通进行更有效的控制和管理,提高交通的机动性、安全性,最大限度地发挥现有道路资源的效率。交通信息主要由道路信息、监测基站、车辆种类、车辆速度、车流量、违法违章信息、道路事故等信息组成,随着设备的部署及时间的推移,交通信息的数据量越来越庞大,面对海量的独立的数据,按照传统的维度汇总、以特定的视角去分析统计的方法是无法从这些庞大的数据中获取价值。因此我们需要新的智慧的手段、能够发现有效信息的技术,这就是数据挖掘(Data Mining)。 数据挖掘是为了在海量的低价值数据中发掘出有用的高价值数据,在交通领域可以用来识别道路通行的能力并可用作未来车辆流量的预测依据,把抽样的数据进行类比分析得出隐藏在数据中的的发展趋势,预测道路车辆流量的发展,并根据预测的结论来管理交通。另一方面可以研究各种与交通存在潜在关系的对象的数据,来识别这些影响道路运营的因素,同时演算出测出各个因素的影响度,最终的目的是利用这些挖掘出来的高价值信息,精确地指导交通,为城市服务。 2数据挖掘概述 数据挖掘是从大量的、有噪声的、模糊的数据中提取隐含在其中未知的、有用的信息和知识的过程。随着互联网时代的到来,城市在运作过程中形成的数据快速增长,小到个人,大到企业、政府城市都堆积了海量的信息。数据的爆炸式增长,广泛可用和海量的数据使我们进入了数据时代,同时也让我们面临信息匮乏的困境,因此能从海量数据中发掘有效信息的工具成了人们的迫切需求,数据挖掘正是顺应这种需求而诞生。 数据挖掘的通常有如下几大任务:关联分析、分类分析、聚类分析、离群点分析、时间序列分析等。 (1)关联分析是指如果两个或多个对象之间存在某种关联,那么其中一个对象就能通过其它对象进行预测。其目的是为了挖掘数据间的隐藏在相互关系。而数据关联说的是数据库中重要的、可被发现的知识。关联分为简单、时序和关联。它通常由两个关键指标来度量其相关性:支持度与可信度,后续研究过程中逐步引入其它参数,如兴趣度、相关性等,保证挖掘得到的规则更接近真实情况。 关联性分析广泛应用于销售分析与事务数据分析之中。更重要的是关联性分析是很多其它挖掘任务,如classification、sequential pattern mining的基础。 (2)分类分析就是找出一个描述和区分数据类别的模型,以便可以预测未知数据的类别。分类的主概念是训练集,数据利用它按特定的模型推出分类。应用最为广泛的两种分类模型是决策树模型和朴素贝叶斯模型。 (3)聚类分析是在数据对象没有预定类别的前提下,把数据按照相“最大化类内相似性,最小化类间相似性”的原则归纳成若干类别,从而使得同一类的数据对象有很高的相似性,不同类之间相似性比较低。通常对于数据的分析,宏观性的概念可以由聚类来建立,得出它的分布模式,同时可以发现一些属性间的相互依赖关系。 (4)离群点分析通过假定一个数据分布或者概率模型,利用统计检验来检测离群点,或者使用距离度量,将远离簇的对象发现离群点。数据集中可能包含一些与数据的一般行为或模型不一致的数据对象,它们被称为离群点,大部分数据挖掘方法都将离群点视为异常或者是噪声将其丢弃,然而在一些应用中,罕见的事比正常的事包含根据丰富的信息量。 (5)时间序列是按时间顺序的一组数字序列,分析这些数据,演算出的重复发生概率较高的模式,进而通过分析,根据已有的数据推算出未来的数据范围。时间序列分析则侧重研究数据序列的互相依赖关系。 3数据挖掘在智慧交通领域的应用 智慧城市数据中心最终要求构建一个开发、可扩展的统一数据中心平台。其中交通是该平台的一块比较重要的领域,智能交通技术已经越来越成为大家备受关注的交通技术,“智能”的能力体现在可以使用一定的算法来海量、独立、杂乱、不规则的数据。它需要能从这些数据中提炼出一些规则,而这些规则都拥有一颗“智慧”的心,利用它们可以很好的指导交通,从而发现日常数据中隐藏的变化规律和结论。本文将采用IBM的SPSS对交通数据进行挖掘,力求更加准确的得到数据中隐藏的“知识”。 3.1数据挖掘过程模型应用 智慧城市平台架构要能为城市管理提供如下信息驱动业务的闭环流程:获取信息—分析数据—管理决策—绩效分析—获取信息,通过这种良性的持续改善流程循环来实现数据中心的最佳实践目标。结合CRISP-DM过程模型设计出挖掘的整体框架,如图1。 图1智慧交通数据挖掘过程图 3.2交通数据预处理 本数据来源于该城市各个路段车辆抓拍设备采集的原始数据,包括了2013年2月和3月份的主要数据。由于抓拍设备故障、车辆状况或天气情况通常会造成数据错误、不完整甚至数据缺失,这样会对后续的分析效果产生极大的影响。所以在分析数据之前,必须对错误、不完整和丢失的数据进行预处理,为后续数据分析做好比较好的基础。 为了方便处理,把数据全部加载到数据库中,根据数据的特点,针对异常数据情况进行分别处理。首先分析各个字段,检查数据是否满足既定的业务含义,对于数字型字段通过阈值法识别出明显的错误数据;然后采用正态分布原则识别出去除较为隐含的异常数据。在识别出异常的数据之后,可以用当前时间的相邻的同期历史均值将其替代补偿。同时为了保证样本数据的完整性和精确性,采样数据的时间间隔处理为5分钟,得出某个一天的抓拍数据采样个数为288。 3.3建立挖掘模型 本文选择了该城市的某个快速路段这两月内抓拍数据按照时间序列进行聚类分析。希望发现一些典型的车辆流量的变化趋势,同时识别出不同类别车辆流量模式背后的时段特性,可以为日后的车辆流量预测做好数据准备理论依据。在数据挖掘的聚类过程中,不需要事先人为的确定分类数,分类的个数由工具在通过聚类算法过程中的不断变化的统计量来自动调整确定。 3.4实验结果 需要通过聚类先观察数据的特点,打开SPSS Modeler建立了待分析的数据源、视图和需要挖掘的结构,本次为了找到数据内部不同时间的特点,采用了聚类算法,希望得出这些数据自身可以分为几类,分析每个类别之间的有没有存在关系等。根据分类后的数据,单独每类统计车流量曲线图,再根据多条同类别的曲线图,转换为流量模式曲线图。最终合成在同一个图中,得到5条车流量模式曲线对比图,如图2。 图2各类车流量模式曲线 3.5挖掘结果分析 根据上一节中两个月来的数据得来的五类车流量模式曲线对比图以及各类的样本分布情况,可以得出以下结论: (1)二月数据相对均匀分布在各个类别中,而三月则主要集中在前三类中,由此可以得出两月流量趋势总体上有比较大的不同,形成这样的原因应该和两个月份不同假期情况、天气情况有很大关系。 (2)平常工作日的车流量大致分为两种情况,参见2中第一、二类曲线,总体上比较接近,各自有3到4个高峰点,和市民实际生活中的早中晚的上下班小高峰一一对应。需要额外注意的是,另外一个小高峰会在晚上9点左右呈现。这两类情况,总体态势类似,但是各自的高峰时间不是同时来临的,且它们达到高峰的数据值也不相等,各自的持续时间也不一样。 (3)两个月的周末流量均呈现同种态势,如图2中第三类曲线,这条曲线它的峰值出现不是很明显,只是存在几个小的平高峰,而且这些区域的走势总体变化平缓,数值上下波动不大,时间持续亦较长,考虑到市民实际出行情况,由于是非工作日,市民的出行比较不规律,不容易看到类似平常工作日的上下班高峰点,仅仅是在上下午出现了长时间的平高峰。 (4)对于二月份特有的曲线,如图2,在第四类中,正值春节长假期间,人们出行随机性大,走势非常平稳。对于第五类中夜间的流量较为大,恰逢节假日边缘,人们往返流量较大,符合日常假期的流动情况。 将这些有着类似变化趋势的车辆流量数据按照时间序列通过聚类分析是一件很有实际意义的事,它能够发现车辆流量逐渐发生变化走势情况,同时也能够对这些有着不同走势特性的数据进行组合,这些组内的数据有着比较接近的特性。后续我们依据此分析结果,可以进一步对路段车辆流量进行精确预测,再结合其它方面的因素,为更好的规划、控制和优化交通提供帮助。 4结论 智慧交通是智慧城市的一部分,是一个服务于特大型城市级别的,具有自适应性的智慧应用与整合能力的集成软件系统。所以设立一套科学、合理的方法论和管理过程模型,是保证该项目成功的一个非常重要的前提,数据挖掘方法论和过程模型为实现由信息驱动业务的持续改善闭环提供了可能,同时也为该项目的大规模复制和推广创造了基础条件。针对交通信息甚至城市发展中各类信息的不确定性,传统的多维汇总分析数据是存在不足的,而数据挖掘技术的使用是很有必要的。随着挖掘技术的不断进步,必将逐步深入应用到智慧交通以及整个智慧城市系统,终将可以科学、高效的服务于我们的城市。 智慧交通论文:南京智慧交通的多接入整合 随着南京城市交通逐步走入智能化,南京市正在筹备“智慧的交通”系统建设。原有系统已经无法满足全新形势要求,南京市信息中心IT架构面临严峻挑战: 各类交通信息采集量大,原有服务器利用率低,资源浪费严重。南京市交通需要对120万辆机动车电子卡、4万辆机动车实时GPS定位数据,200万笔公交IC卡数据,518个高清卡口的数据进行采集。庞大的结构和非结构化数据需要与之相关的业务系统在硬件支撑环境等各方面的高度整合。原有系统无法满足信息中心保存全市卡口两年产生113亿张图片的整合和1分钟调取的时间需求,资源无法共享和整合。空间问题凸显,设备众多,用电压力不断增大。各种应用系统的服务水平参差不齐,缺乏统一管理,无法满足南京市信息中心对于智慧交通信息分析的需要。 南京市庞大的城市交通网络需要1000路高清视频接入与存储,其中200路高清视频的转发,检索时间需要达到秒级;设备必须具备9Mbps视频峰值码流,以及4GB/s的I/O吞吐能力,从而保证视频流的实时无损传输和存储;最高3GB/s的视频存储峰值带宽,存储容量则将达到1200TB,仅视频存储一项就相当于南京过去十年的数据总量;32路并行转码,实时转码满足不同检索终端,则能够实现iPad与iPhone等移动设备的应用。这一切苛刻需求在整合了zBX刀片服务器的IBM zEnterprise大型机的支持下得以顺利实现。 智慧南京项目以IBM System z系列主机为基础,采用云计算框架虚拟化设计,实现了智能交通和政务网站整合。南京市信息中心构建了一套先进的智能交通系统,用来监察和管理全市交通状况,该系统能为未来城市交通信息分析构建一个平台。各种应用可通过网络,方便地访问数据中心系统中的可配置计算资源共享池,同时数据中心以最少的管理开销,迅速配置提供或释放资源,达到资源的最优配置。 通过端到端管理功能和适用于异构工作负载且基于策略的框架,IBM System z系列主机成为控制中心。南京市信息中心拥有能够根据高度集成的大型机、IBM POWER7,以及IBM System x计算环境中的个人工作量需求优化技术部署的集成系统,从而能够满足各类应用需求的延伸和拓展。IBM zEnterprise所配置的统一云管理软件URM,能够提供统一的管理视图和管理机制,简化在多套异构业务系统环境下系统的运营维护工作。 用户价值: 主机在民生领域的又一用户典范,也是在中国率先使用IBM zEnterprise主机zBX刀片混合负载的用户代表。强大的主机加混合负载,满足了对不同接入方式产生的海量数据进行高速处理和统一管理的需求。 智慧交通论文:物联网在智慧交通中的应用研究 摘 要:智能交通在我们日常生活中起着重要作用,但是仍不能满足我国当今社会严重的交通难题,为了进一步改善交通问题,我们应该努力提高交通运输设施、设备的信息化和智能化水平。由于物联网在电子技术、通信技术、计算机技术和人工智能方面具有更大的技术优势,因此基于物联网的智慧交通为现代交通运输行业提供了发展的新思路。本文在物联网和智慧交通理解的基础上,研究物联网在智慧交通中的应用,并提出了基于物联网的智慧交通体系架构。 关键词:智慧交通;物联网;体系架构 引言 随着经济快速发展,交通运输业带来的能耗、污染和拥堵问题日益严重,而智慧交通的出现为解决这些问题提供了新的方向。为了适应经济社会发展和人民群众对交通运输安全性、快捷性和多样化、个性化需求,物联网技术与交通运输各组成部分的有效结合,是交通运输行业向智能化和信息化发展的必经之路,可见发展智慧交通已成为大势所趋。 1.物联网与智慧交通 1.1物联网 1999年,在美国召开的移动和网络国际会议上提出,“物联网(传感网)是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”。2005年,国际电信联盟(ITU)在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS)上了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出“物联网”的概念[1]。物联网(The Internet of Things)是指把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理。简而言之,物联网就是“物物相连的互联网”。 物联网的实质是利用传感网、射频识别(RFID)、移动互联网、云计算、模糊识别等技术实现物品之间的自动识别、信息互联以及智能化处理等。在物联网中,物体可以无需人的干预直接就行彼此“交流”,通过RFID、传感器等的全面感知和存储信息,通过传感网、通信网、移动互联网等多网融合技术把它们传送到中央控制系统,实现物品的自动识别、信息交换和共享、物品的“透明”管理以及智能化的加工、处理与管理。 1.2 智慧交通 我国交通能耗、污染和拥堵问题的日益严重,伴随着物联网、云计算等相关技术的出现,人们提出了智慧交通的概念。智慧交通与智能交通都是信息技术、传感技术、通信技术等多种技术在交通领域应用的产物,二者在建设内容、关键技术、应用方向等方面拥有共同点。但是二者的侧重点不同,智能交通主要侧重于各类交通应用的信息化,而智慧交通则是物联网、云计算等新技术在智能交通中的有效集成运用,侧重于追求系统功能的自动化和决策的智能化[2]。 智慧交通是将自动控制技术、无线传感技术、数据通讯技术、计算机技术等集成运用到交通系统的各个节点,形成高效利用交通设施、充分保障交通安全、尽力减小环境污染的智能化交通新格局,可见智慧交通是未来交通系统的发展新方向。 智慧交通系统以国家智能交通系统体系框架为指导,建成"髙效、安全、环保、舒适、文明"的智慧交通与运输体系;大幅度提高城市交通运输系统的管理水平和运行效率,为出行者提供全方位的交通信息服务和便利、高效、快捷、经济、安全、人性、智能的交通运输服务;为交通管理部门和相关企业提高及时、准确、全面和充分的信息支持和信息化决策支持。 2.物联网在智慧交通中的应用 将物联网、云计算为代表的智能传感技术、信息网络技术、通信传输技术和数据处理技术等有效地集成,并运用到整个交通系统,是智慧交通的一个重要标志。在这个网络中,各要素能彼此进行交流,实现所有交通信息的综合处理,并为各要素提供所需的要素信息,将汽车、驾驶员、出行者、道路及相关的服务部门相互连接起来,使整个交通体系智能化。 物联网在智慧交通中具有广阔的应用前景[3],有以下几个方面,如图1所示。 1、城市公共交通:城市公共交通是智慧交通的重要领域,可以建立城市交通“一卡通”信息系统,实现公交车、出租车多种城市交通消费一体化;智能公交调度系统,利用GPS、RFID、人像识别、车内视频监控等技术掌握实时信息;站台车辆信息平台建设,方便乘客查询相关乘车信息,合理制定乘车方式。 2、物流信息化:物流领域是物联网相关技术最有现实意义的应用领域,通过道路运输GIS系统定位跟踪与运输导航、RFID、3G网络提供广域移动车载通信手段实现货物状态位置实时管理;通过电子标签及识别自动收集货物信息,从而缩短作业时间,提高运营效率。 3、电子收费:ETC(Electronic Toll Collection)即电子不停车收费系统,是目前世界上最先进的路桥收费方式,它可以加快路桥收费站车辆通车速度,加快效率、减轻或避免车辆在收费用站口拥堵问题。 4、电子证照:IC卡电子证件嵌入了RFID逻辑加密芯片,具有高可靠性、高安全性、高性价比等特点,使得IC卡电子证件成为一张智能卡;基于射频识别技术的汽车电子牌照等对于防止假牌假证具有积极作用。 5、设施监测:在智能交通物联网中,道路基础设施被赋予电子标签,并有特定的信息传输通道和平台,能够实时掌握对象实体的状态信息,并将有强大的后台数据挖掘分析功能及丰富的展示平台,用于提高交通运输综合管理和服务能力。 3.基于物联网的智慧交通系统架构 智能交通系统是利用先进的电子技术、通信技术、计算机和控制技术进行信息的收集、处理、、交换、分析和利用,提供多样化的服务,但海量数据存储和处理等技术难题渐渐显现出来,在智能交通系统的基础上提出了“智慧交通”的理念为这些问题的解决提供了一个新思路,即充分发挥物联网技术,通过移动计算、智能识别、数据融合、云计算等技术的应用,形成智慧交通系统。智慧交通系统体系架构如图2所示。 图2 智慧交通整体框架 智慧交通系统从整体架构上可以从感知层、传输层、支撑层、应用层四个层次来进行划分。 (1) 感知层 感知层主要运用RFID、二维码、传感器网络、无线通信和实时定位等技术进行数据采集与收集,及时、准确监测交通信息。 (2) 传输层 传输层主要通过移动网络、无线网络、Internet、卫星等通信设施将感知层所采集信息运输到数据中心,供支撑层进行数据的处理和分析。 (3) 支撑层 支撑层是在智能处理、云计算、管理系统及数据库等资源下,实现海量信息并行处理和优化以及存储资源动态配置和部署。 (4) 应用层 通过信息存贮与处理系统、综合控制系统对信息进行管理,将信息以多样的方式展现到使用者面前,供决策、服务、业务开展。 智慧交通主要系统模块包括以下几个方面: (1) 数据采集与收集系统 随着射频识别采集器、雷达检测器、GPS导航等新科技的运用,城市交通信息的采集更加便捷,为交通调度和智慧交通控制系统提供了更加准确、及时、实时的信息数据。 所有交通信息采集装置构成交通信息采集系统。由于采集的信息包括视频信息、位置信息、车辆速度信息、车辆流通量信息等多种模式,因此信息的收集、融合和处理是智慧交通最为基础也是最为重要的组成部分。 (2)信息传输系统 将交通信息采集起来,运用有线信息传输和无线信息传输方式,根据已有条件,如电视网、通讯网、计算机网等,实现交通信息传输,此过程中保证信息的及时性、真实性、安全性。 (3)交通信息存贮、处理系统 信息采集并传输过来后,必须建立相应的存储系统,并运用相关技术对信息进行分析、归类、整理,并做出相应决策。 (4)信息和控制系统 根据信息收集、传输、处理、分析后的决策,提提供交通出行的各种信息安全服务,如交通信息系统、最佳交通导引系统、停车库空位信息系统、交通信号灯控制系统、交通安全控制系统、紧急事故处理系统等[4]。 可以充分利用收集的信息,及时相应的交通拥堵情况,疏导最佳线路信息,为出行者提供参考;对于各交通要道的车流量信息,合理控制交通灯的长短,减少交通拥堵的状况;对于车辆故障,及时路况信息,并通知事故处理机构等。 4.总结 发展基于物联网的智慧交通系统,是当今世界城市交通发展的趋势和特征,它能够更加及时准确的收集各种交通信息,通过信息传输、分析和处理,为出行者提供更全面和准确的交通信息,使人们出行更加方面和快捷。 (作者通讯地址:大连交通大学 管理学院,辽宁 大连 116028) 智慧交通论文:智慧城市智在交通 2012年12月7日,在北京发生了一件令人遗憾的事情。交通事故受伤人员在被急救车辆送往医院途中,因为交通堵塞而耽误了抢救时间,不幸身亡。如果有一个同时能够连接医疗机构、交通管理部门的系统,将医院、路况等信息实时发送给路上的急救车,并通过交通管理部门的实时诱导指挥,让急救车在最短时间到达医院,也许就可以避免上述的情况。 上述的系统,现实生活中并未出现,我们依稀可以在“智慧城市”的描述中看到相应的影子。当前,随着信息技术的迅猛发展,城市智慧化已成为继工业化、电气化、信息化之后的“第四次浪潮”。在这股浪潮中,智能化的城市交通无疑是其中最耀眼的一朵浪花。 中国从20世纪90年代末开始跟踪国际智能交通的发展,并在进入21世纪后开始了相关的开发和试验。随着城市规模的不断加大,中国城市交通发展的步伐越来越快。2007年第14届智能交通世界大会在北京召开,更是使得中国智能交通也迅速驶上发展的快车道。从政府主管部门到地方政府,从专家到企业界人士,对智能交通有了更多的认识。智能交通相继为北京奥运会、上海世博会、广州亚运会等重大活动提供了全面服务。 除了为上述这些重大活动提供服务之外,近年来智能交通正在逐渐向百姓生活渗透。以北京、上海、广州、南京、杭州为代表的大型城市,都把智能交通作为解决城市交通拥堵的手段之一,而且取得了很好效果。 记者日前在南京市江苏交巡警信息服务系统服务中心看到,通过架设在道路上的摄像头,管理者可以对路上发生的各种情况进行智能化的处理。例如,当有车辆发生交通事故时,摄像头会根据当时的影像判断出发生事故,系统会自动报警,通知警务人员前往现场;另外,道路上的摄像头还会自动识别路口等待通过的车辆的排队长度,以分辨出是否存在堵车现象,并根据动态路况信息,对各路口进行自动诱导。 南京城际在线信息技术有限公司(下称城际在线)是江苏交巡警信息服务系统服务中心的运营商,公司董事长李建平告诉记者,整个系统一共覆盖了1296路交通视频,包括南京、无锡、常州、扬州、南通、徐州、盐城、连云港、台州、张家港、常熟等多个城市。除了为交通管理者提供相应服务外,还可以为社会用户提供法规业务咨询、交通违法查询、路况查询、交通诱导查询、执法告知查询等服务,同时还能够通过短信的方式,向用户下发执法告知、交通管制、交通预警、交通宣传等信息。 李建平表示,整个中心每天都在处理海量的交通数据,为了能够让系统自动分析的能力更精确,城际在线正在和一些大学研究机构展开研究,希望通过数学模型来准确判定一些交通事故,通过各种交通路况数据来分析拥堵的原因。“通过历史数据建立数学模型,再结合实时数据查询分析来判断现场的情况是否符合模型,以便能实时做出交通管控的措施,这就需要实时数据查询的能力非常强。” 为了满足这种对数据的强大处理能力,城际在线引入了“云创存储数据立方云计算一体机”,它采用了英特尔至强E5处理器,基于云视频、云调度、云存储的综合架构,实现海量视频数据的存储和处理。 “整个系统具有超高性价比、超高处理性能、超高可靠性等特性,同时支持海量前端设备动态接入、录像存储、实时转码、智能识别、流媒体推送等功能。通过从大量前端信息采集设备获取到的信息,经过云计算集群的综合调度处理、智能分析,从而大幅度提升前端摄像机所采集到的图像数据的价值。”李建平说,有了这样的设备,就能大幅度提高数据入库、查询的速度,为各种新型应用提供可靠的支撑。例如,可以快速查询不同路口摄像头抓取的车牌信息,以便进行快速分析。在两个相隔较远的路口,如果在短时间内出现两个相同车牌,这就说明可能这两辆车中有一辆是套牌车。就可以将这些信息,发给在路上执勤的交警进行现场执法、查处。 智慧交通论文:关于大数据挖掘分析的智慧交通服务系统探究 摘 要:在大数据时代,依托现代先进的网络技术、信息技术等先进科学技术,建立起智慧交通服务系统对海量的现代交通数据进行挖掘分析,从中提取有价值的数据信息为人民的出行提供便捷,这是智慧交通服务系统建立和应用的主要目的,也是互联网技术和大数据技术改善交通拥堵状况、缓解交通压力的新思路。该文在对智慧交通和数据挖掘基本内涵研究和分析的基础上,探讨大数据时代背景下智慧交通服务系统的组织架构和典型应用。 关键词:大数据 智慧交通 数据挖掘 人类活动日益频繁,汽车保有量迅猛增长,交通压力与日俱增,特别是在城市中,早晚交通高峰带来的交通拥堵每日可见。面对当前错综复杂的交通状况,为了有效地改善交通拥堵的状况,满足人们工作生活中的交通需求,依托现代网络技术、信息技术等多方面先进的科学技术,智慧交通系统应运而生。自智慧交通这一概念提出以来,受到交通领域乃至全社会的广泛关注,交通部门开始致力于城市智慧交通服务系统的研究和建立,在实践中不断探讨、不断完善,以期能够跟随现代城市发展的脚步,有效改善交通拥堵的现状。 1 智慧交通与数据挖掘 智慧交通是城市化进程不断向前推进的产物,是城市交通问题日益严峻和土地资源短缺状况共同作用下的必然结果。随着城市规模的不断发展壮大,城市人口数量猛增,汽车保有量大幅增加,不断增长的交通流与有限的交通用地之间的矛盾突显出来。受多方面因素的影响,城市交通基础设施建设远远跟不上交通流增长的步伐,更无法满足人们顺畅出行的需要,交通拥堵的情况在城市中普遍存在。智能交通服务系统建立的主要目的在于提高城市交通管理水平,缓解城市交通压力,充分利用已有的交通资源,满足人们便捷顺畅出的需要。从实际应用效果来看,智能交通服务系统的应用使城市的交通状况在一定程度上得到了缓解,但是海量的交通数据为系统的信息处理带来了巨大的压力。在大数据时代,如何利用大数据技术对海量的数据进行挖掘分析,使其更好地为智慧交通系统服务,促进智慧交通服务系统的进一步完善,是现代智慧交通服务系统需要改进和完善的重点问题。 数据挖掘是利用科学的技术和方法,对信息进行收集和处理,从海量的模糊的数据信息中挖掘出有价值的信息。信息化时代为社会的发展和人们的生活带来了极大的便利,而海量的数据带来的是数据处理的巨大压力,数据挖掘是大数据时代的必然要求。数据挖掘主要包括4个方面的内容,即分类分析、关联分析、聚类分析、时间序列分析。通过4种分析方法的应用,从海量的数据信息中提取出有效的信息为智慧交通服务系统所利用,系统根据信息分析的结果得出交通建议,为交通调流和人们出行提供建议和指导。 2 智慧交通的体系架构 智慧交通服务系统的建立是为了更好地对城市道路路况信息和车辆情况进行监控和管理,满足人民便捷顺畅出行的需要。智慧交通的体系架构如图1所示,主要分为三层。 第一层为信息层。信息层的主要功能在于信息采集,通过卫星定位终端对车辆的位置信息和路况信息进行实时采集,通过2G网络传送到智慧交通云服务器。移动终端网络将居民的个人移动终端相关信息传送到智慧交通云服务器。云平台运行通过多基站定位算法对车辆或者个人当前所处的具体位置、出现的路线等数据进行模拟和计算。城市交通干线上设置的摄像头可以对区域内的路况信息进行实时监控和采集,拍下的视频流经过编码处理后利用有线或无线网络向云服务平台传输,由云服务平台对数据进行存储、分发和管理。居民可通过手机等个人移动终端安全智慧交通客户端产品,通过GPS信息的上传交互,实时享用智慧交通服务系带来的便利。 第二层为网络通信层。其主要功能在于数据传统送通过有线、WLAN、2G/4G网络将前端采集的数据信息高速、可靠地向云服务平台传送。 第三层为云服务层。负责数据编码的转换、挖掘分析和存储,对交通拥堵的时间、拥堵程度进行分析和预测。特别是对市中心、商业区等人流密集的路段,为用户提供路况预测、路径优化、公交信息实时查询等交通服务。 3 大数据挖掘分析方案 智慧交通服务系统是建立在城市交通道路大数据分析模型的基础之上的,在城市的每一天交通路段每个一定的距离分配一个ID标签作榉侄巫杂傻谋晔叮以此累计建立起关于整个城市道路的标签库。在路上行驶的机动车位置及其运行路径都会被实时采集,同时会在其所对应的路段上映射出该机动车的地理坐标位置。通过MapReduce框架对每一个路段上的车流量进行快速计算,以此为依据来对该路段的是否畅通、是否存在交通拥堵情况进行判断和记录,为交通调流和用户推荐最优路径提供有力的参考。智慧交通平台可以对每一辆车在任意一个时间段的行驶路线进行记录,将总路线分多个路段,从起点到终点会有多条通达的路线可选,利用大数据的FP-Growth关联算法,通过FP树的建立,对大数据进行挖掘分析,再根据系统记录的每个路段的拥堵系数,为用户推荐最顺畅、最优化的路线,最大程度地节省用户的出行时间。 4 智慧交通的典型应用 4.1 公交信息实时查询 通过智慧交通的手机客户端对公交线路及公交运行情况进行获取,个人可通过手机APP对公交线路和经停站点进行查询,手机终端从智慧交通的云服务器来获取公交信息数据,云端服务器对客户输入的公交查询请求进行一系列相关的运算,并将查询结果反馈给手机用户。公交信息包括的范围很广,如公交路线、公交车实时所处的位置、到站时长等等,为用户乘坐城市公交出行提供服务。 4.2 交通状况实时浏览 城市道路上分段设置有监控摄像机,对路况现场进行实时拍摄,并将拍摄的视频向智慧交通平台传送。云端服务器对视频进行接收、编码转换、管理用户端等处理,个人用户通过手机安装的APP基于网络登录上智慧交通的云端服务器,根据出行需要选择道路交通的实时道路视频,让用户更直观地了解路段现场情况,选择更加适宜的出行路线。 4.3 人流密集情况分析 智慧交通服务系统的云服务器通过基站定位技术,加上移动基站数据库的支撑,可以对某个区域范围内的人流情况及变化趋势进行统计、分析和预测,从而对人流发展情况进行实时监控和判断,以便于及时有效地做出管理措施。这可在多种场景中应用,如旅游景区、公共安全监控区,便于提前做出人流量预警,防止安全事故发生。 5 结语 通过智慧交通服务系统,利用大数据挖掘分析技术,可以对城市交通产生的海量数据进行快速、有效的提取、分析和处理。这不仅为城市居民的出行提供便利,更对城市交通管理决策的制定和城市交通基础设施的建设提供有力的参考依据,对于推动城市经济发展、加快城市信息化系统的升级和完善都十分有利。 智慧交通论文:浅谈智慧交通监控系统的关键技术应用及监理措施 【摘 要】近年来,随着数字化终端设备的普及,交通数据量不断膨胀,现有智能交通管理水平面临着更高的挑战。“智能交通”已成为我国交通领域建设的重点项目,本文将结合我国智慧城市发展路线,从智慧交通角度出发,分析智慧交通监控系统的搭建过程,以及所应用到的信息网络技术,重点阐述智慧交通监理的工作内容。 【关键词】智慧交通 信息化监理 监控系统 1 城市交通监控系统概述 城市交通监控系统是采用先进的图像识别技术、计算机网络与通信技术、数据库管理技术等高新技术手段形成的一个特殊系统。城市交通监控系统架构如图1所示。 系统通过位于感知层的前端监控设备对视频图像进行采集和初步的分析,然后利用有线通信网或无线网络将各监控点的交通实时情况快速、准确地传回后台。后台建设有C合的交通管理和指挥平台。在这个高度集成的平台上,交通管理人员可以了解和掌控布设监控区域的车辆通行状况、流量等信息。同时可以对车辆违法、交通堵塞、突发事件等进行视频取证并及时处理,从而达到非现场执法的目的。城市交通监控系统还贯穿于智慧交通体系之中,满足了交通管理不同岗位上的工作者的业务需求。城市交通监控系统的功能主要体现在交通信息的采集与处理,交通信息管理以及智能交通调控等几个方面。 2 城市交通监控系统的关键―图像识别技术 交通监控系统的图像识别技术是通过成像传感器获取道路交通图像,然后利用前端设备的嵌入式芯片或中心机房的服务器对图像进行处理与识别,以模仿人的视觉功能,获得智能交通系统所需的有用信息。图像识别的处理过程如图2所示。图像识别技术主要应用在车辆的检测、识别、跟踪、违章报警、流量统计等。 近年来,随着经济的发展,城市中的机动车保有量不断增加,而受限于城市规划和地理环境,城市的交通道路不可能无限制增加,拥堵成为大多数一线城市共同面对的难题。车辆与道路的矛盾除了导致拥堵,随之而来的是各种交通违章、交通事故的增多。交通部门的压力与日俱增,由于警力有限,不可能纯粹依靠人力对所有路段、路口实施全天候、全方位的监控管理,所以只能依靠现代化科学技术手段来进行交通协管。利用图像识别技术可以完成自动交通监管功能,即建立所谓的“电子警察”。通过交通路口安装摄像机,拍摄交通路口的视频,经过计算机对数字图像信号的阀值比对和分析处理,完成自动违章识别和自动车牌识别的任务。 自动违章识别是对动态物体(如车辆)进行识别,并对其运动轨迹进行跟踪,然后依靠监控区域内的道路标志和路口信号灯状态自动判断车辆违章情况。其中涉及的关键环节有: 2.1 对运动目标的检测。 在这一环节主要采用的技术手段有背景图像差分法、帧间差分法和光流法等图像识别方法。这三种方法各自拥有自己的特点,结合不同实际情况使用可以取得很好的应用效果。 2.1.1 背景图像差分法 其基本原理是首先将监控视野内的静态背景储存起来。在实际运行中通过将拍摄到的实时图片与静态背景进行减除,将所得差的每一像素的值和预定阈值相比较,若这个像素值大于阈值,则认为这点是前景点,否则是背景点。利用这种技术解决方案时,受光线和天气等外界条件的影响较大。因为在不同天气、不同光照的情况下,背景图像并不是一成不变的,因此很难构造一个理想的静态背景图像作为基础;另一个问题在于预定阈值的确定,只有恰当的阈值才能正确分割出目标所占的区域,而这也需要根据实际情况进行调整和确定。 2.1.2 帧间差分法 这种解决方案是通过将记录的视频图像中一系列的相邻两帧作差分运算来获得目标轮廓。在多个运动目标的识别中该方案可以取得良好的效果。由于视频中两帧图像间隔时间很短,所以背景的变化也非常小,对差分的影响很小。其缺点在于所差分的图像并不是由理想封闭的轮廓区域组成,得出的目标往往是局部的、不连续的,这对运动目标的识别是不利的。 2.1.3 光流法 其基本原理是给视频中的每一个像素都设定了一个速度矢量,形成一个整体的图像运动场,在运动的定格时刻,图像上的点与三维物体上的点一一对应,再根据各像素点的速度矢量特征对图像进行动态分析,根据图像的光流矢量分析这一区域是否是连续变化,从而判断是否有运动目标。光流法方法规避了差分时基础静态背景和阀值的选取工作,但是对每个像素的矢量进行分析,计算量大、易受视频噪声影响,依照现有的硬件处理能力,还不能做到图像的实时处理,应用范围受到一定限制。 2.2 对多目标的跟踪 在视频流中分割目标,再将分割的目标与上一帧图像的目标进行匹配,从而达到跟踪的目的。一些文献介绍了利用目标匹配的方法实现多目标跟踪,其基本原理是将当前图像帧中的区域和已知图像的目标区域进行匹配,如果已知的目标区域表示为一个目标列表,将当前图像帧中的所有区域表示为一个测量列表,针对测量列表中的每一个元素,在目标列表中找到与之最相似的元素,这类方法适用于目标之间相互作用较小的情况,且与目标特征的选取关系较大。 2.3 对车辆违章的判别 在车辆运动轨迹提取之后,根据红绿灯信号和道路交通标志线自动判别车辆违章情况。在对交通违章行为进行处理时必须记录三个重要证据:违章画面;违章车辆全景位置,表明该车当时确实处在违章位置;清晰的车牌号码,明确违章车辆身份。所以只有利用了基于计算机技术的视频监控系统才能完成自动监控。 车辆自动识别作为当前智能交通系统的重要组成部分,逐渐形成几种成熟、有效的识别技术,如射频识别、车牌识别以及条形码识别。其中条形码识别以及射频识别都隶属于间接识别,很难对车辆同其车牌信息是否相真实相符进行有效识别。车牌识别是一种直接识别,不需要在车辆当中安装相应的条形码或者其他的射频识别标志,且维护和使用简便。 车牌自动识别是以摄像机拍摄的车辆画面作为输入图像,利用计算机图像处理和模式识别技术识别车牌字符。目前的技术水平为字母和数字的识别率可达到96%,汉字的识别率可达到95%。中国软件评测中心同时提供专业的第三方测试服务,为项目建设成果保驾护航。 车牌识别系统有两种触发方式,一种是外设触发,另一种是视频触发。如图3所示。 外设触发工作方式是指采用线圈、红外或其他检测器检测车辆通过信号,车牌识别系统接受到车辆触发信号后,采集车辆图像,自动识别车牌,以及进行后续处理。 视频触发方式是指车牌识别系统采用动态运动目标序列图像分析处理技术,实时检测车道上车辆移动状况,发现车辆通过时捕捉车辆图像,识别车牌照,并进行后续处理。视频触发方式不需借助线圈、红外或其他硬件车辆检测器。 3 城市交通信息管理系统的应用 城市交通信息管理系统包含车辆信息采集、数据传输、数据集中管理以及信息存储于一体的综合系统,将采集的信息经过分析、处理、提炼,并结合地理信息系统(GIS,Geographical Information System)可以动态查询车辆信息、跟踪车辆、自动形成路况信息,通过现代通信手段向外实时相关信息,以及发送相关车辆的违章信息。 城市交通信息管理方式是以车牌号作为车辆的唯一身份,配合自动车辆识别系统进行半自动或人工方式进行管理。因此,有必要在城市交通信息管理系统中引入更先进的身份标识传感器以实现自动化管理。 4 城市交通监控系统建设监理措施 北京赛迪工业和信息化工程赛迪监理中心有限公司隶属于国家工业和信息化部中国电子信息产业发展研究院,依托工业和信息化部计算机与微电子发展研究中心(中国软件评测中心)和赛迪信息产业(集团)有限公司的优质资源,业务涵盖信息工程、智能交通、智慧城市、涉密工程、运维管理等类型。城市交通监控系统建设的监理工作将重点放在感知系统设备安装,软件系统开发两方面。本节主要对城市交通信息管理系统开发整个赛迪监理实施进行阐述,对前端设备选型、监控点位进行描述,具体设备安装工艺不再作具体介绍。 4.1 城市交通监控系统感知设备选型监理措施 前端监控设备系统建O主要包括监控点位确认、现场踏勘、施工图纸设计、立杆、设备安装调试、缆线敷设、系统联调测试、系统验收等施工工作。设备选型需从视频采集、传输、控制、显示、存储等方面进行考虑。同时还要考虑外围因素,如存储设备接入视频流的最少节点、读写速度、网络带宽等。选择符合本项目需求的设备不仅可以达到项目建设的最终目的,也可以减少因设备问题后续施工产生的不良后果。所以在设备选型上,赛迪监理人员应坚持设备选型一致性、确保技术参数相同,减少设备与设备间的数据传输等一系列问题。保证了应用效果的统一,为项目整体系统扩充、更新换代打好了基础。项目所用产品必须满足合同和规范要求,国家强制执行第三方检测的设备需提供检测报告上交赛迪监理人员审查。 4.2 城市交通监控系统监控布点监理措施 监控点的分布设计主要以道路、交通设施情况、人口分布程度等因素共同决定。对重点政府机构、军队驻地、繁华商业街区、城市公共交通枢纽,人口稠密地区,易拥堵的道路周边监控点分布密度相对较大。对稀疏地区,山林等交通顺畅地区,监控点宜减少。 赛迪监理应参与监控点设备的到货安装全过程,因城市交通系统前端感知点位较多,赛迪监理方可采取分批检查或抽查的方式对承建方的工作进行监督和管理。在后期设备全部接入后,可要求承建单位提交监控测试计划,制定监测摄像机检查方案。 4.3 城市交通信息管理系统建设监理措施 对交通信息管理系统开发需求内容的确认是整个软件开发实施阶段尤为重要的工作。此阶段监理人员应对承建单位需求分析和设计阶段工作成果进行评审,保障软件需求分析设计过程和产品符合规范和要求。 4.3.1 城市交通信息管理系统需求分析阶段 赛迪监理主要任务是听取业主单位从业务角度出发提出的对开发方设计的意见,对软件交通信息管理系统需求分析过程、需求分析活动、概要设计内容、详细设计内容等进行审查,确认是否满足要求:给出是否符合要求的结论;确定其可否作为软件开发的前提和相关依据。从文档的规范性、可实施性出发,以国家相关标准为依据,从软件工程学的角度对承建单位提出意见与建议,配合业主单位工作,敦促承建单位做好工程项目的设计工作。在设计阶段,赛迪监理主要针对需求的覆盖性及可跟踪性、模块划分的合理性、接口的清晰性、技术适用性、技术清晰度、可维护性、约束与需求的一致性、可测试性、对软件设计的质量特性的评估、对软件设计的风险评估、对比情况、文档格式的规范性等方面进行评审。在此过程中,业主单位也需要对设计文档进行检查,主要在功能设计是否全面准确地反映了需求、输入项是否完全与正确并符合需求、输出项是否符合需求、与外界的数据接口是否完全与正确并符合需求、各类编码表是否完全与准确并符合需求、界面设计是否符合需求、维护设计是否符合需求、各类数据表格式和内容是否符合要求、是否存在其他有疑问的设计等方面进行核查。 4.3.2 城市交通信息管理系统设计阶段 在交通监控系统软件开发过程中,赛迪监理应监督承建单位严格按照工程设计阶段所制定的进度计划、质量保证计划、系统设计进行开发工作,检查承建单位是否按照设计中制定的规范与计划进行编码与测试。同时注意软件版本控制,检查单元测试、集成测试、系统测试。如有必要,宜进行压力测试、安全性测评等。确认测试是否按计划进行并有测试与修改记录、测试环节是否按计划进行,问题发现与解决是否有文档记录。 本类系统涉及多个子系统,多类接口的接入,多种数据输入,实现图像处理、数值分析、数据传输等功能。系统较为复杂,功能点多。赛迪监理应积极协助建设单位检查违章车辆的抓拍能力,是否有漏拍情况,车牌拍摄质量等合同中提及的内容进行主观筛查。要求承建单位制定系统功能测试表,包括图像接入情况、信息处理的真实性、违章环节的处理情况等,以便各方人员的检查、问题统计、解决情况等。赛迪监理此时应积极做好业主方和承建方之间的协调工作,在保证项目质量前提下确保项目顺利推进。 5 结语 目前我国的城市交通监控系统对于系统的运行环境具有非常强的依赖,受到外来各种因素的干扰和影响较多,随着计算机视觉、图像处理、模式识别等技术的不断发展和成熟,也从某种程度上促进和完善了我国的智能交通系统。中国软件评测中心,作为国内权威的第三方软、硬件产品及信息系统工程质量安全与可靠性检测机构,全方位从咨询、测试、监理等方面提供优质服务。作为中国软件评测中心的一员,赛迪监理工程师将不断学习新一代领先技术,凭借丰富的智慧交通项目管理经验,为业主单位提供强有力的支持和依靠。 智慧交通论文:凝聚智慧 为交通运输供给侧结构性改革支新招 编者按:过去一年,全国交通运输行业坚持稳中求进工作总基调,供给侧结构性改革实现新突破,交通运输“两促一稳”作用彰显,扶贫攻坚取得新成效,服务国家三大战略取得重要成果,行业治理能力得到不断提升,转型升级迈出新步伐。 根据政府工作报告,交通运输在稳增长、促改革、调结构、惠民生、防风险方面继续承担着先行官作用。2017年以及“十三五”期间,交通运输行业应该强化服务大局、服务人民、服务基层理念,深化供给侧结构性改革,加快建设现代综合交通运输体系,坚持科技创新,提高行业治理能力和治理水平,更多激发行业里蕴藏的巨大创新潜能。只有这样,才能更好发挥交通运输对经济社会发展的支撑引领作用,让交通运输行业以优异成绩迎接党的胜利召开。 2017年,供给侧结构性改革从攻坚之年步入深化之年。强调,供给侧结构性改革是一场关系全局、关系长远的攻坚战。我们要在已有工作和成效的基础上,在目标、任务、方式、政策、路径、举措等方面深化落实,不断取得实质性进展。 交通运输系统的供给侧结构性改革下一步该怎么做,今年出席全国两会的代表委员纷纷建言献策。 积极构建现代综合交通运输体系 党的十八大以来,多次对综合交通运输发展作出重要论述,为现代综合交通运输体系建设提供了根本遵循。代表们认为,要准确把握精神实质,牢牢抓住交通运输发展黄金时期,建设现代综合交通运输体系,加快形成安全、便捷、高效、绿色、经济的综合交通体系。 全国人大代表唐冠军:“十三五”期间,长江航务管理局将重点实施武汉至安庆段航道整治,启动宜昌至武汉段部分航道建设,力争2020年前后实现6米水深初通至武汉、4米以上水深初通至宜昌;加强观测,加强环保等研究论证,继续研究启动、推进有关项目建设,力争“十四五”末全面实现长江中游“645”工程目标。 全国人大代表王秉清:随着基础设施网络、服务系统、综合场站不断完善,加快构建现代综合交通运输体系正当其时。交通运输系统要在管理体制上“综合”起来,目前国家层面已经建立了“一部三局”的大交通管理体制,需要在各省(区、市)层面加快推进这一管理体制。如果没有法定职能,那么省级交通运输主管部门在项目规划、管理方式等方面的话语权将相对较弱,综合交通也就发挥不了应有的作用。 全国政协委员李志军:随着交通运输大部门制改革的深化,以前存在的部门行政壁垒逐步破除,交通运输主管部门既要做好综合交通运输发展规划统筹工作,同时要与社会发展规划、城乡发展规划、土地发展规划结合起来,实现通盘考虑,从而找到并补齐发展短板。 全国政协委员游庆仲:当前,地方交通运输大部门制改革正在不断深化,全国已有一半以上省(区、市)基本建立起或正在建立综合交通运输协调机制,呈现出很多“地方特色”。需要注意的是,大部门制改革的目的在于提升综合运输效率,改革过程要“互动起来”,不能为改而改。要围绕经济社会发展大局,制定各项交通运输政策,才能有效提升老百姓出行的满意度。 加快推进三峡枢纽新通道建设 三峡船闸通航能力不足问题已成制约长江水运跨地区运输的一大瓶颈,如何提升长江沿线通道运能成为全国两会上人大代表关注的热点。 全国人大代表唐冠军:应加快推进三峡枢纽水运新通道建设。目前建设三峡枢纽水运新通道(包括葛洲坝的改造),技术上可行,经济上可以承受,生态上也没有大的干扰。新通道将对湖北、上游地区的重庆、四川等地区的航运以及经济社会发展将发挥更大的作用。通过修建三峡翻坝转运设施,宜昌也可以形成一个区域物流中心。同时,新通道可以大大缓解三峡船闸这个“堵点”的压力,大大降低安全管控风险。三峡通航不畅将直接影响长江经济带战略、“一路一带”和西部大开发等国家重大战略的实施。 全国人大代表程德宏:建立多方式线路运输通道,是提升长江沿线通道运能必然的解决路径。尽管修建三峡船闸新通道是破除长江航运“肠梗阻”的根本之策,但考虑到新通道建设涉及面广、建设周期长,短期内难以解决三峡船闸瓶颈制约。而建设沿江货运铁路,可发挥出沿江铁路纵深腹地大、运输距离远、运输效率高等综合优势,推动形成沿江立体综合交通走廊。 全国人大代表汤宗伟:长江中上游地区沿线省市,可共同规划和建设以水运为基础,铁路、公路等多种交通运输方式相互配套衔接的三峡枢纽综合运输体系,实现多式无缝对接,提高三峡坝区综合运输能力和吸引力。 简政放权 关爱船员发展 全国政协委员叶成:希望简化港口建设项目审批程序。目前港口建设项目审批程序仍然过于复杂繁多,存在审批、评估流程重复的现象。建议梳理审批环节,进一步简化审批程序。按照国家规定的审批权限,由最终审批单位组织进行一次性评估、评审,简化中间环节流程,节约审批时间。在项目竣工验收和投产审批阶段,口岸系统可以召开联席会议,协调系统内各部门对建设项目查验收,减少横向审批,切实优化审批程序。同时,可以整合安全预评价和职业病预评价环节,目前安全预评价与安全设施设计与职业卫生设施设计、安全验收、控制效果评价等,内容存在大量的交叉和重复,如果能进行合并,可以大大提高审批效率。另外,希望对民间资本给予更多支持,进一步放宽民间资本市场准入,打造公平环境。 全国政协委员高彦明:建议免征国际海员在船收入个税。海员是实现海洋强国战略的重要基础,为有力支撑我国航运业健康发展,保障我国国际贸易顺利运行,免征海员个人所得税显得愈发重要和迫切。海员是一种重要的国际战略资源。而我国为培养国际海员付出了巨大的努力和高昂的代价,如果不能稳住这支队伍,国家损失很大。 我国对海员的优惠政策主要是允许海员享受税法规定的附加减除费用标准,这显然是不够的。另外,海员的工资、薪金所得采取按年计算缴税的方式也不合理。减免海员个税是国际惯例,这既是历史传统也是国际通行的做法。 在沪全国政协委员联名:提高国际远洋船员个税起征点,给予高级船员特殊津贴,并列入个税减免项。委员们指出,国际远洋船员虽然从数量上来说属于“小群体”,却是航运业参与国际竞争中的有力保障,也是推动海洋战略的关键力量。随着现代船舶业的发展,船员一般都要求具有大专以上学历,高级船员必须通晓航海科技、船舶管理、货运等多方面知识,一名合格的船长更需要至少10年以上的培养周期。同时,国际远洋船员也是最艰苦、最危险、最具挑战性的职业之一。委员们认为,现在公民税起征点已从800元调至3500元,远洋船员计税起征点仅调至4800元。现行的个税减免政策在减免力度、政策层次、激励作用等方面存在差距。 出台扶持政策 助力行业发展 委员们认为,目前我国在船舶工业发展、远洋渔业发展和技术研发推广等方面急需扶持政策,以支持相关行业能健康的可持续性发展。 全国人大代表李长青:支持渔业企业造大船闯远洋,开发国际公海渔业资源。整合现有资源,加快推进远洋渔业海外大型基地建设;组建部级远洋渔业科研团队,不断提升大型远洋渔船的技术水平和捕捞能力;在领事馆设立专职渔业参赞,解决海上纠纷问题。支持渔民企业耕海牧渔,加快建设海上粮仓,编制《全国海洋牧场发展规划》,制定出台国家扶持政策,纳入国家蓝色海湾示范工程,对省级以上海洋牧场免交海域使用金。 全国政协委员郭大成:建立船舶行业去产能基金,减免相关税收助力船舶工业行业发展。政府应从战略角度支持船舶工业去产能工作,建议参照钢铁、煤炭、建材、有色等产能严重过剩行业去产能的做法以及日本、韩国等主要造船国家救助造船业的方案,建立《船舶行业去产能专项基金》和减免企业相关税收,帮助我国船舶工业解决去产能过程中碰到的困难。《专项基金》可以用于推动大型骨干船企开展跨地区、跨所有制的兼并重组,鼓励“僵尸”企业退城还园,主动退出造船业务;对被兼并企业提供专项资金补助,用于企业职工安置和人员分流,保证行业平稳过渡。另外,应给予骨干企业税收减免,如土地增值税、资产交易增值税及印花税、所得税等,促进船舶行业产业结构升级,化解产能过剩;盘活存量资产,对去产能过程中涉及的重大债务支持市场化“债转股”和债务豁免,减轻企业偿债压力和金融机构坏账压力。 全国政协委员宋家慧:由于自主创新能力不足,没有掌握优秀技术,目前我国的水下深拖探测、水下机器人(ROV)等设备主要依靠进口,这导致我们既要承受高昂的进口价格,更面临着设备研发的关键环节、设备后续的维修服务等受制于人。摆脱这种困境,亟待国家加强政策及资金支持,鼓励深潜水打捞设备以及海洋工程装备等领域的设计研发,在装备制造领域为海洋经济发展和“一带一路”建设提供支撑。 智慧交通论文:智慧城市建设中智能交通系统关键技术概述 摘 要:智慧城市建设是未来城市的发展方向,文中研究了智能交通系统中已经存在的无线传感器网络技术,包括传感器技术,能量有效的网络协议和为停车场监控、交通监控、交通控制设计的传感器网络应用。提出了在交通建模和建立交通控制方面应用WSNs的新方法及关键技术。 关键词:智慧城市;无线传感器网络;智能交通系统;交通预测;交通控制 0 引 言 在智慧城市建设过程中,提高交通系统效率能极大地提高经济效益并减少对环境的影响,智能交通控制在解决交通拥堵方面非常重要。新兴的无线传感器网络技术在交通管理和控制方面有着极好的前景,这些具有集成计算和无线通信能力的,应用电池供电的低功耗交通传感器节点将极大地改变实时交通数据查询的前景。这些无线传感器价格低廉,容易部署,但设计基于传感器的智能交通控制系统依然具有极大的挑战性。本文主要讨论在智慧城市建设过程中,智能交通系统所使用的一些关键技术。 1 智慧城市的提出 2009年,新一代信息技术的发展为城市信息化、现代化建设提供了新的方向和趋势,特别是物联网、云计算概念的相继提出,打破了传统城市发展思维,实现以知识、技术、信息等创新要素为增长动力的“智慧”运行,即智慧城市理念的提出[1]。本文只从智能交通系统建设这一领域来研究智慧城市建设中的一些关键技术。 2 城市交通系统目前存在的问题 交通拥挤、事故频繁以及与之有关的能源和环境等问题严重困扰着世界各国城市,影响着城市的可持续发展。实践证明,智能交通系统(ITS)是解决城市交通问题的有效方法,包括我国交通学者在内的世界各国专家对城市交通问题进行了大量分析和研究,并从多方面、多角度提出缓解城市交通问题的方案,认为综合交通监控系统(ISCS)是智能交通系统关键的一环。对交通信息的获取、信息共享网络通信、交通信息获取与融合以及交通信息数据库管理等方面的关键技术进行了研究。城市交通问题是一个复杂性很高的世界性难题,需要从多方面综合解决,本文针对城市道路交通信息获取关键技术,多角度分析、研究如何增强信息沟通以缓解城市交通的问题。 3 智能交通系统(ITS)建设中所使用的WSNs的特点 基于无线传感器网络(WSNs)的ITS的成功或失败是由许多因素决定的,这些因素由WSNs自身的特点决定,无线传感器网络(WSNs)具有如下特点[2]: (1)费用低。为了让WSNs成为可替换其它技术的方法,一个基于WSN的系统必须费用低廉。这意味着通过使用尽可能少的节点来减少布置和维护的花费,保留更多有价值的功能到较少的节点组。 (2)生存时间。系统基础设施的部署会带来相关的投资,WSNs的好处在于依赖该系统所使用的时间,对于功率受限的WSNs而言,时间长度将由网络减少功率消耗的能力和使用额外电源供应能力决定。 (3)灵活性和扩展性。一个系统除了可以正常操作外,还必须能够适应不同的应用环境,这包括不同的交通条件和智能车辆在系统中的渗透率。同时必须允许系统成长,成长包括用户数量增多或者是它所覆盖的范围增大,因此必须提供给WSN系统自组织的能力。 (4)鲁棒性和容错性。部署在道路上的传感器节点容易遭受不利的情况,如经过节点上方的车辆会将其碾压或恶劣的天气条件可能导致节点本身失效或功能失效。因此提出了物理保护的要求。此外,由于恶劣条件或电池耗尽,若单个节点失效,整个网络的操作不能受到影响,这意味着必须提供网络冗余或可代替机制以保证连接。 (5)合适的服务端质量保证。根据系统功能,必须满足不同服务端质量(QoS)参数,其中包括可靠性(可参考交付到目的地数据的正确接收率),延迟,以及某些情况下的带宽。车辆安全是ITS最大的要求,因为提前报告即将来临的危险十分关键。 4 一个基于WSNs的分布式智能交通系统(ITS)网络体系结构和拓扑 一个基于WSNs的分布式ITS可实现信息查询,数据等功能,为计划所需行程而进行的数据处理采取合适的行动。因为这些任务可以独立完成,所以将它们定义成四个不同的子系统,分别为传感子系统,分布子系统,决策子系统和执行子系统。 4.1 传感子系统 传感子系统是由负责查询相关信息的所有设备组成,主要包括相关交通和道路状态信息。传感子系统的放置由遍布在观察区域的一个或几个WSNs组成(道路或停车场),通过他们的传感器检测车辆并在传感器节点之间进行有选择的无线通信,这些节点根据几种不同的基本拓扑模式来布置,分别为网状拓扑、带状和聚簇带状拓扑、星型拓扑、栅栏型拓扑等。 4.2 分布式子系统 分布式子系统(DMS)负责在一个ITS应用的不同子系统间交换信息。该系统被放置在中心位置,接收来自所有子系统的通信请求,并为他们提供相应的服务,负责传送传感数据到决策子系统。 4.3 决策子系统 决策子系统(DMS)负责计划必要的行动以达到系统目标。分配给该子系统的任务可以分成三个不同的组。包含的第一个任务组,目的在于数据存储和处理,它处理到达决策子系统的大量数据,过滤并存储相关信息,进行相应的评估;第二个任务组则根据应用目的处理来自不同数据源的交通信息;第三个任务组负责提出控制命令即管理网络。 4.4 执行子系统 执行子系统根据智能交通系统应用的目标采取所需的行动以促进运输流的改变,主要由向驾驶员提供图像和声音刺激的设备组成。 5 结 语 在本论文中,笔者探讨了目前最先进的ITSs中WSN的应用。在这些应用中,WSNs的使用减少了系统安装和维护的费用。而且传感器节点尺寸小、易携带,可以安装在有线传感器不能安装的基础设施上。虽然大部分应用研究还处于起步阶段,但对于已经存在的交通系统显示出重要意义。
计算机通信论文:信息管理系统计算机通信论文 1信息管理系统 信息管理系统(MIS)具有较强的实用性,从专业的角度上来说,可以把它看做一门综合性极强的交叉学科,其以计算机作为基本操作工具,涉及的学科主要包括管理学、统计学、计算机技术、经济学、运筹学等,且其理论和方法正处于不断改进和完善的状态。建设信息管理系统的目的,主要是为了对信息进行更加全面、系统且准确的处理、存储和管理,以期为人们提供更大的便捷,并进一步形成一个高效运作的集成化系统。 2计算机通信技术的特点和优势 计算机通信技术主要以计算机为基础平台,借助计算机技术进行数据的传输、交流和后处理,相较于传统的书面、电话通信,特点突出,优势明显,经笔者总结,主要集中在以下几个方面: 2.1适用范围广传统的通信方式 受传输形式和携带方式的限制,适用范围有限,而计算机通信技术形成方式多样,可在二值信号的基础上,完成对文章、图片、声音、影像信息的高效传输和再现,适用于多种媒体形式,大大扩展了其应用范围。 2.2传输效率高 二值信号使计算机通信技术的传输速度大大提高,对模拟信号的传输由传统的每分钟1.8万个字符,提升大每分钟48万个字符,且光纤时代的到来,还将进一步提高计算机通信的传递速度。 2.3抗干扰能力强 计算机通信技术主要依靠二进制的方式实现数据的处理和传输,相较于传统的通信技术,便于实现对各种干扰和噪声的清除,有效保证信息传输的质量和效率。 2.4安全性高 借助二进制的数据处理方式,计算机通信技术可轻易实现对传输数据的加密和解密,一方面大大提高了数据的保密效果,同时也保证了通信内容的完整性,极大的加强了安全效果。 3计算机通信技术 在信息管理系统的应用计算机通信技术的迅猛发展,使工业、农业、商业及教育界等社会生活的各个方面都在实现着计算机通信技术的应用,尤其是在信息管理系统中,计算机通信技术借助其有效的数据传输能力,极大的保障了信息管理工作的准确性和高效性。计算机通信技术在信息管理系统中的应用主要集中在对信息管理系统数据处理的应用、在信息管理系统预测功能、计划功能、控制功能以及决策功能中的应用。无论是信息管理系统中的哪一项功能,都必须依靠庞大的数据库作为基础,传统的通信技术无法同时兼备大容量信息和高效率数据,这时,计算机通信技术的使用就显得尤为必要。对数据的高效处理和对数据安全的有效保障可使计算机通信技术大大降低了信息管理系统中的人为工作强度,在一定程度上解放了用于信息管理的人工劳动力,从而有利于创造出更大的社会经济财富。 4信息管理系统中计算机通信技术的发展趋势 从早期的书信传递到电报传输、电话通信再到现在的计算机通信,人类通信技术不断进步,尽管计算机通信技术的发展只有短短约半个世界的时间,但其在互联网时代的大背景下,已形成较为完整和成熟的体系。放眼现代社会,光纤逐渐普及,人们的移动通信也迎来3G和4G时代的到来,智能手机、平板电脑、上网本、智能家电、互联网云端的出现和普及都在为计算机通信技术提高良好的平台。笔者预测,对于信息管理系统的应用,计算机通信技术也会逐步朝着移动通信和智能化的方向发展,使其愈来愈小巧便捷,更大的改变我们的生活。 作者:刘剑楠 单位:沈阳电信工程局 计算机通信论文:新时期计算机网络通信论文 一新时期计算机网络通信技术发展中存在的问题 1技术上存在故障 当浏览器出现错误打不开网页时,一般情况下是由于网络信号不好或者断网等造成的,借助电脑管家、金山毒霸等软件进行电脑诊所进行诊断,然后点击修复即可正常上网。然而有时可能是计算机本身运行出现错误,弹出一个禁止命令的对话框进行提示,此时则需要具体问题具体分析,找到具体、准确地原因才能进行操作。2网络通信存在安全隐患由于计算机网路通信技术在社会生活中的多个领域广泛地应用,范围涉及越多,越容易产生出各种各样的安全问题。信息需要做到保密性、安全性、及时性等工作,然而运用计算机进行信息传输,在信息进行记录、保存、传输的过程中很容易受到攻击,或者感染病毒,使得信息可能损毁、可能丢失、可能被人盗取等。 二提高计算机网络通信质量的策略 1为计算机终端设置防火墙 为确保信息的安全要给每台计算机安装防火墙,选取具备三级过滤技术的对系统进行全面防范的防火墙,仿佛为计算机设置了安全屏障,抵制病毒的入侵或者黑客的攻击。能够对即将呈现的网络信息进行安全扫描,提前做好预防工作,对存在危险性的信息进行拦截。 2全程保护计算机网络通信系统的主机 在计算机网络通信系统中主机起着领导全局的作用,所有的信息来源都需先经过主机的集合整理、分析,然后进行数据信息的传输和发送,因此保障主机的安全至关重要。鉴于主机比较容易受到外部入侵的威胁,需要在日常工作中就有意识地对主机进行定期维护和保养,派专人负责主机的安全管理和监护工作,确保主机的安全性。本着安全使用的原则,对主机电脑漏洞进行及时的修复,升级主机系统的版本,使得主机始终处于一个健康运行的状态。 三新时期计算机网络通信的发展方向 1逐渐向多网融合的方向发展 电子技术的快速发展使得手机、笔记本、平板电脑大量涌入人们的生活中,对家用台式电脑提出了挑战。因此需要在新时期将光通信技术、移动网络技术和多媒体信息技术进行有机整合,融合光通信技术的强大、快速的信息处理能力,移动通信技术的方便快捷,多媒体通信技术的多元化等特点,衍生出一种新型的网络通信技术。既可以最大限度地实现资源的优化配置,节省成本和时间;还能使得网络通信企业的经济效益得到提升,推动真个信息化社会的向前发展。 2移动通信技术经历着深刻的变革 移动通信技术的发展可谓日新月异,从之前的2G时代跨越到3G时代,现在已经出现了4G,人们正在经历着更加快速的上网体验。无论是几G网络,都是为了满足年轻客户群对网络的新需求,只有满足了消费者的意愿和追求,才能真正实现自身的价值。而如今的4G网络的问世,很大程度上是为了保护移动通讯三巨头在市场上的地位,巩固自己的电子信息产业,并没有从保障消费者的利益出发来制定营销计划。因此对于现今的计算机网络通信系统来说,如何做到为民众服务,才是实现长远发展的正确选择。 3无线网络通信方式不断完善 人们对于网络使用的便利性要求越来越高,那么无线通信技术就有了发展的可能,应该抓住这一有利时机,不断开发WiFi技术、中国移动的CMCCEDU、中国电信的chinanet等技术,向国外的无线通信技术靠拢,提升技术的科技含量。国家若是可以加大对于无线通信技术的科研力度,划拨充足的资金,实行政策上的支持和鼓励等,为我国自主研发无线通信技术开辟广阔的发展空间,让我国研发的网络系统惠及广大民众,真正做到为人民服务,才能在根源上保障我国的网络通信安全。 四结束语 综上所述,当计算机网络技术被用于通信方面,产生出计算机网络通信系统时,人们对于网络通信的便捷性、安全性、快速性等提出了更高的要求。只有在努力解决计算机网络通信技术发展中出现问题的基础上,才能探寻通信技术的发展新趋势。 作者:熊民敏单位:新建县农村信用合作联社 计算机通信论文:通信技术计算机网络论文 一新时期计算机网络通信技术发展中存在的问题 1技术上存在故障 当浏览器出现错误打不开网页时,一般情况下是由于网络信号不好或者断网等造成的,借助电脑管家、金山毒霸等软件进行电脑诊所进行诊断,然后点击修复即可正常上网。然而有时可能是计算机本身运行出现错误,弹出一个禁止命令的对话框进行提示,此时则需要具体问题具体分析,找到具体、准确地原因才能进行操作。 2网络通信存在安全隐患 由于计算机网路通信技术在社会生活中的多个领域广泛地应用,范围涉及越多,越容易产生出各种各样的安全问题。信息需要做到保密性、安全性、及时性等工作,然而运用计算机进行信息传输,在信息进行记录、保存、传输的过程中很容易受到攻击,或者感染病毒,使得信息可能损毁、可能丢失、可能被人盗取等。 二提高计算机网络通信质量的策略 1为计算机终端设置防火墙 为确保信息的安全要给每台计算机安装防火墙,选取具备三级过滤技术的对系统进行全面防范的防火墙,仿佛为计算机设置了安全屏障,抵制病毒的入侵或者黑客的攻击。能够对即将呈现的网络信息进行安全扫描,提前做好预防工作,对存在危险性的信息进行拦截。 2全程保护计算机网络通信系统的主机 在计算机网络通信系统中主机起着领导全局的作用,所有的信息来源都需先经过主机的集合整理、分析,然后进行数据信息的传输和发送,因此保障主机的安全至关重要。鉴于主机比较容易受到外部入侵的威胁,需要在日常工作中就有意识地对主机进行定期维护和保养,派专人负责主机的安全管理和监护工作,确保主机的安全性。本着安全使用的原则,对主机电脑漏洞进行及时的修复,升级主机系统的版本,使得主机始终处于一个健康运行的状态。 三新时期计算机网络通信的发展方向 1逐渐向多网融合的方向发展 电子技术的快速发展使得手机、笔记本、平板电脑大量涌入人们的生活中,对家用台式电脑提出了挑战。因此需要在新时期将光通信技术、移动网络技术和多媒体信息技术进行有机整合,融合光通信技术的强大、快速的信息处理能力,移动通信技术的方便快捷,多媒体通信技术的多元化等特点,衍生出一种新型的网络通信技术。既可以最大限度地实现资源的优化配置,节省成本和时间;还能使得网络通信企业的经济效益得到提升,推动真个信息化社会的向前发展。 2移动通信技术经历着深刻的变革 移动通信技术的发展可谓日新月异,从之前的2G时代跨越到3G时代,现在已经出现了4G,人们正在经历着更加快速的上网体验。无论是几G网络,都是为了满足年轻客户群对网络的新需求,只有满足了消费者的意愿和追求,才能真正实现自身的价值。而如今的4G网络的问世,很大程度上是为了保护移动通讯三巨头在市场上的地位,巩固自己的电子信息产业,并没有从保障消费者的利益出发来制定营销计划。因此对于现今的计算机网络通信系统来说,如何做到为民众服务,才是实现长远发展的正确选择。 3无线网络通信方式不断完善 人们对于网络使用的便利性要求越来越高,那么无线通信技术就有了发展的可能,应该抓住这一有利时机,不断开发WiFi技术、中国移动的CMCCEDU、中国电信的chinanet等技术,向国外的无线通信技术靠拢,提升技术的科技含量。国家若是可以加大对于无线通信技术的科研力度,划拨充足的资金,实行政策上的支持和鼓励等,为我国自主研发无线通信技术开辟广阔的发展空间,让我国研发的网络系统惠及广大民众,真正做到为人民服务,才能在根源上保障我国的网络通信安全。 四结束语 综上所述,当计算机网络技术被用于通信方面,产生出计算机网络通信系统时,人们对于网络通信的便捷性、安全性、快速性等提出了更高的要求。只有在努力解决计算机网络通信技术发展中出现问题的基础上,才能探寻通信技术的发展新趋势。 作者:熊民敏单位:新建县农村信用合作联社 计算机通信论文:可靠性计算机通信论文 一当前影响计到算机通信网络可靠性的主要因素 1用户方面所带来的影响因素 在使用该系统的过程中,所有用户都受到用户终端设备设置的影响,因此,确保计算机通信网络的可靠性至关重要。这不仅关系到了计算机通信网络的整体运转状况,还关系到了用户端能否实现日常的高效维护,而只有时刻确保计算机通信网络终端处于高效的运转状态,并具备较强的交互能力,才能提高该通信网络系统的可靠性。 2网络管理方面的影响因素 一般情况下,如果计算机通信网络的规模相对较大,那么其在设计的过程中必定是十分复杂的,这是基于设备供应商以及相关网络产品的差异性所决定的。针对规模大、系统复杂的计算机通信网络,就需要配备相应的网络管理技术。只有实现网络管理技术的同步化,才能实现对网络运行状态的全方位监控,这样才能第一时间发现问题,并实现有效的解决,从而在降低甚至避免故障发生几率的同时,以实现计算机通信网络的高效运转,提升系统的可靠性。 3信息传输设备方面的影响因素传输设备方面 对计算机通信系统可靠性所造成的影响因素来源于计算机的布线系统,以及网络集线器,这方面的影响因素通常都成为了当前计算故障诊断中的最难环节。所以,这就要求在设计布线系统时,首先就需要使用符合标准的设备,并要将其冗沉以及容错的能力考虑到其中,需要确保留出一定的发挥空间。在设计网络集线器的过程中,要明确如果一旦网络集线器出现问题,就会致使整个计算机通信网络的可靠性丧失,这是做好提升计算机通信系统可靠性的首要环节。如果集线器出现了故障,那么所有与这一集线器相连接的用户都不能工作。 二在设计计算机通信网络可靠性时应遵循的原则 在实施可靠性设计的过程中,需要遵循以下三点原则:首先,要以国家的相关标准为设计前提。当前,我国对计算机通信系统可靠性的设计提出了如下标准:要采用开放式的设计结构,并要具备与异构系统以及易购设备相连接的能力,在不断提高系统扩展能力的基础上,保证系统的实用性,同时也要确保系统的先进性与稳定性。其次,要确保此系统具备较高的互联能力。只有计算机通信系统具备较高程度的互联能力,才能够在实际应用的过程中实现对多种通信协议的支持,这样才能保证在提升网络稳定性的基础上,实现系统运转可靠性。最后,要建立健全的管理条例。建立健全的计算机网络通信管理条例,是强化网络管理人员意识、实现网络的定期维护的有效途径,只有这样,才能从根本上为计算机网络的可靠运行创造出必要的环境。 三提高计算机通信网络可靠性的途径 1提升计算机网络软件的可靠性 作为计算机可靠性保障系统中的重要环节,只有有效地提升计算机网络系统的安全性,才能更好地避免计算机被恶意病毒侵袭。这就需要设计者对网络软件进行周密的设计。通常上对计算机的防火墙地址进行规则转换能够有效提升计算机网络软件的可靠性。实行这一安全措施之后,计算机在和互联网或者局域网进行信息传输与交换的过程中能够建立起安全级数较高的安保系统,阻止其他计算机群对系统内信息的截取,从而实现了计算机通信可靠性水平的提高。 2对计算机系统进行分层处理 计算机系统是一个相互联系的、统一的整体,其由多个系统层次组合而成,因此对计算机整体通信可靠性与单一层次通信可靠性的要求也存在一定的差别。而为了更好地提升计算机的通信可靠性水平,科学合理地对其进行有针对性的管理是十分必要的。而要实现计算机通信可靠性的提高,一方面需要依赖于先进的网络设备,另一方面也需要依赖先进的网络层次结构与网络体系结构。网络设备高性能的发挥需要建立在合理的网络层次结构与网络体系机构的基础上,只有确保网络层次结构与网络体系结构的合理化,才能够实现网络设备高性能最大限度的发挥,最终促进计算机网络可靠性的提高。如果网络层次结构与网络体系结构存在不合理的情况,不但无法促进网络设备高性能的充分发挥,反而会造成设备资源的浪费,对网络数据传输造成影响。随着计算机网络技术的发展与计算机网络信息传输量的增加,网络服务向着分布式方向不断发展,交换设备也向着用户级不断完善,最终形成了适应网络发展需求的高速网络分层设计方式,实现了计算机网络的模块多层设计。网络多层设计中的网络容量具有自我调节的功能,会随着网络节点的增加而不断扩大。多层次网络结构的确定性较好,在运行的过程中能够对故障进行快速的查找与定位、排除,促进了其运行效率的进一步提高。 3做好计算机通信系统的容错设计 提高计算机通信水平的重要方式之一就是提升计算机系统的容错性,而这主要通过以下两个方面来实现:首先需要将计算机系统中的广域网络、路由器和数据链接设备进行互联,这样一来,当计算机通信系统在出现问题时就不至于使整个通信系统陷于瘫痪;其次就是利用并行方式将计算机的终端与计算机的服务器连接到计算机网络中心,提高计算机的冗余,从而实现计算机通信可靠性的提高。 作者:宋良涛单位:国家广播电影电视总局二九三台 计算机通信论文:雷击故障计算机通信论文 1通信网络系统故障解决方法 1.1通信线路雷击故障的整改办法 观测场与综合业务室通信线路金属电缆改造为光纤通信。我局业务室与观测场通信电缆全长95米,而且铜芯电缆线与电源线合并一个通道平行布线,埋地铺设时采用PVC塑料管道,没有做任何屏蔽措施,极容易产生二次感应雷电波。这也是我局自动气象站频繁雷击故障的主要原因。 1.2市电电源故障的处理办法 观测场自动气象站设备由常规市电的供电线路改造为UPS供电。确保市电停电情况下自动站供电正常,同时在主线路如果老化或者短路情况下马上启动备用线路。最好原则备用线路与主线路走不同的金属屏蔽套管,确保主线路万一短路的情况不会烧坏备用线路和通信线路。电源线路故障检查办法:采用万用表交流电700V档位,在自动站电源输入端2根线间测试,正常应该是210-230V正常,否则供电异常并及时处理。 1.3综合布线改造业务值班室与观测场的埋线 地沟必须保持全程的可检修状态。并做好标签同时记录存档。目前我局原地沟因2013年台站路面硬化工程完全被破坏,线路中断后无法检修和恢复,新的管道或地沟整改为直线距离每间隔10米和拐角处设置检修天井。故障发生后方便随时检修或重新布线。 1.4直流电电源故障处理办法设备 巡视时注意查看自动站电池状态和电压,特别注意电池漏液情况,电池用了2年后最好强制性的淘汰。12V65AH蓄电池,停电后工作时间最多为3天。县站必须随时准备有2个12V全新的备用电池。电源供电不正常的情况下,自动站完全利用电池供电,新的电池最多可以承担3天的供电,3天后电池完全耗电干净后的情况下,检修的时候才能发现。这时马上启用备用的2节12V电池,如果万一没有备用电池,利用加密自动站2节6V电池串联成12V临时供电。 1.5雷击故障整改意见 综合业务计算机网络系统防雷整改。电源SPD保护、接地、等电位连接、屏蔽、引下线、接地电阻等必须做到符合GB50057-2010和GB50343-2012等国家标准,由专业的防雷工程公司做好整改。 1.6电脑主机损坏处理方法和软件故障安装系统恢复办法 我局发生多次雷击将电脑串口击穿打坏的事故,此时必须应采用备用机或者更换新的主机并安装好自动站维护软件。 2电脑主机损坏的解决方法具体操作流程如下: (1)自动气象站后台主机故障 电脑主机串口打坏后马上启用新的备份电脑,同时将最新如下数据从主机拷贝到新主机或者上;具体文件如下:D:\OSSMO2004\Sysconfig;D:\OSSMO2004\WorkQuality2个目录;同时把D:\OSSMO2004\AwsSourse目录下的当月的Z文件整点数据文件和P、T、U、W、R5个分钟数据文件拷贝到对应的目录下。把对应的当年当月月数据文件拷贝到对应目录。 (2)为减少数据卸载时间 拷贝完成后请立即修改D:\OSSMO2004\Sysconfig\TimePara文件中启动时间和运行时间。将Starttime和Runtime2行代码后面的时间修改为空白。 (3)正常启动后等整点数据发送省局后再卸载空缺数据 如果前面有中断的数据请首先卸载正点数据,一个小时正点时间卸载时间是1分钟左右,分钟数据大概是1.5-2分钟左右。如果2014年9月7日8时到11时中断,无数据上传或者是人工补测的数据,请首先卸载本时间段的整点数据,卸载完成后通过OSSMO平台正点地面观测数据维护中每个正点数据发更正报发送。 (4)如果是全新的计算机 首先安装OSSMO完整版文件(V4。0。1)和最新升级Updatapack文件(V5。0。2),然后将原主机下的需要应急拷贝的2个目录文件和7个数据文件,并修改数据卸载启动时间。 (5)等数据传输恢复正常并把缺报的报文通过更正报发完省局完成后,再做如下工作 a.请将空缺的所有分钟数据和上传文件全部从采集器的主板卸载到本地主机。b.将OSSMO目录下最新数据文件备份到另外一个目录,将OSSMO2004目录下所有文件全部拷贝到新电脑上。拷贝完成后再把最新的数据文件剪切回对应的目录下。c.将安装通信软件报警软件安装拷贝对应的目录下,目录监测报警软件、音频播放软件、VPN、3G无线通信软件。 (6)网络故障及VPN通信中断解决办法 一般情况VPN故障频次最多,但导致的业务错情非常少。VPN经常自动中断。有时也有可能是省局服务器的问题。这是比较常见的故障,但也是最好解决的故障,只要值班人员稍微有点责任心都可以避免由此带来的错情。 3总结 总之县级气象台站计算机网络和自动气象站维护工作繁重而复杂,系统维护员对本局网络架构和设备原理必须有清晰的认识。故障发生后能保持清醒的头脑,根据故障的特点类型能第一时间判断出可能的故障点,尽最大可能减少维护时间,保证全局通信系统正常运行。如果系统维护人员能防范于未然,将可能发生的故障隐患因素提前消除在萌芽中,完全可能将系统故障降到最低点。 作者:宗宏鸿单位:江西省定南县 计算机通信论文:实践教学计算机通信论文 一教学改革思路 针对以上实际教学现状,必须积极探索,寻找解决办法。我们认为,通过设置自治区级教学质量工程立项———“计算机通信网”优质公开课教学改革与实践,来对课程的理论教学和实验教学进行全面改革,可以有效改变课程的教学现状,提高课程教学质量。教改项目的具体改革思路与方法如下。 1注重实践教学 环节将理论课程与实验课程交替进行,在实验内容的选取上,应以专业技能和综合素质培养为主线,注重实用性,对于一些过时的,或在实际应用中很少出现的,予以取消或缩减,相应增加一些针对目前流行的网络应用技术的实验。全面构建课程实践教学体系,以实验、实训项目来组织实践性教学内容,对实践教学独立考核,以掌握专业技能和实践能力为重点,以培养创新人才为目标,提高学生的学习兴趣,激发学生的学习主动性,拓宽学生的思路。 2鼓励开放式教育 教师充分利用已有的优质教育资源———MOOC,在授课前观看相应的MOOC视频,再结合本校特色进行学情分析,适合本校学生的教学视频、扩展资源(PPT课件、课前引导问题等),形成自己的教学设计,最后明确教学要求。学生在实验前有充足的时间完成自主学习,通过网站上的适量引导问题及实验要求,观看PPT课件和教学视频,按小组进行自主学习和协作学习,以小组讨论的形式完成实验方案设计。对于小组暂时未能解决的实验难点问题,可以在微信交流平台发起讨论,也可以在线寻求教师帮助。 3引入微课程理念 构建微实验室众所周知,实践出真知,这是实践教育的出发点。因此,我们在课程教学中引入微实验室教学手段,配发基于物联网技术的微型实验硬件平台,该平台小巧轻便,方便学生携带,学生可在课后随时进行相关实验操作,完成实验教学内容。另外,老师在课后布置一些实践认知活动,如了解校园网的拓扑结构,观察双绞线、同轴电缆、光纤的内部结构等,学生课外可以针对自己感兴趣的问题去组织实地考察或查阅资料,扩充自己的知识面,甚至可以利用开放实验室的时间,到实验室进行创新性实验。 二教学改革实践结合 我院教学实际,我们在对本院“计算机通信网”公开课教学上积极探索,进行大胆改革,从以下几个方面着手: 1精选教学内容,优化课程体系 在公开课程内容的选取上,利用与企业合作的优势,紧跟当前使用的主流新技术,以工作过程为导向,优化、整合教学内容。课程的项目设计上以典型的技术应用或服务为载体进行设计,教学顺序按照项目编排展开。我们对课程内容精心选择,既保证课程内容内在的逻辑结构,又轻重有度。 2采取多种教学模式 我们围绕公开课的教学目标,采用了多元化的教学手段。教学手段有多媒体教学、讨论式教学、项目驱动式教学、启发式教学等。教学中注重个性化教学,开放式课堂,将师生的交流从传统的课堂拓展到网络课堂、网络讨论、电子邮件、实验室、机房。除此之外,引导学生去公司参加各种实践活动,技术讲座等,增进学生对市场的了解,并扩大学生的知识面。 3提高教师综合素质能力 一堂优质的公开课,大部分因素取决于教师的讲课水平。随着世界范围教育水平的不断提高,教师的专业发展越来越受到公众的重视,在促进学生主动、合作、探究学习的同时,教师还应当不断提高自身综合素质能力。授课教师应从以下几个方面提高教学能力:语言表达能力;专业水平;创新能力等。 4提供丰富网络教学资源,提高学生自主性创新能力 网络教学资源可以包含以下几种形式:文本、视频、动画等媒体素材;题库(包含行业资格认证题库);案例(具有指导意义和教学意义的工程实践项目案例);课件;电子教材;实验实训指导书;课程标准等。通过网络教学资源库建设,使教学主体进一步由老师为中心向“学生为主体、教师为主导”的转变;使教学形式由单一型向多样型转变;使教学内容由注重知识传授向注重创造、创新意识培养转变。 三课程改革心得 通过项目实施,我们在教学内容、教学手段、教学资源对“计算机通信网”公开课程进行了改革,使学生很好地掌握了课程的理论知识,思维和视野得到扩大。除掌握课程知识本身,还掌握了获得知识的方法,自学能力得到加强,以点带面,也促进了对其他课程和专业知识的学习,还端正了学生的学习态度,提高了学习积极性、主动性,通过理论与实践的良好结合提高了其解决实际问题的能力,这种良好的教学效果也得到了学生的认可。以上是我们开展“计算机通信网”优质公开课教学改革与实践的一些探索,对于其他专业公开课的建设和改进,也有一定的参考价值。 作者:郭中华单位:宁夏大学物理电气信息学院宁夏沙漠信息智能感知重点实验室 计算机通信论文:计算机通信技术网络安全论文 1网络安全协议在计算机通信技术当中的作用 1.1网络安全协议的安全性检测 目前,信息技术得到快速发展,各类网络安全协议不断应用于计算机通信中,对于信息传递和数据的传输具有重要意义。然而,在网络安全协议过程中,设计者未能全面了解和分析网络安全的需求,导致设计的网络安全协议在安全性分析中存在大量问题,直接导致一些网络安全协议刚推出便由于存在漏洞而无效。对于网络安全协议的安全性检测,通常情况下证明网络安全协议存在安全性漏洞比网络安全协议安全更加简单和方便。目前,对于网络安全协议安全性的检测主要是通过攻击手段测试来实现网络安全协议安全性风险。攻击性测试一般分为攻击网络安全协议加密算法、攻击算法和协议的加密技术以及攻击网络安全协议本身,以便发现网络安全协议存在的安全漏洞,及时对网络安全协议进行改进和优化,提升网络安全协议安全性。 1.2常见网络安全协议设计方式 在网络安全协议设计过程中,较为注重网络安全协议的复杂性设计和交织攻击抵御能力设计,在确保网络安全协议具备较高安全性的同时,保证网络安全协议具备一定的经济性。网络安全协议的复杂性主要目的是保障网络安全协议的安全,而网络安全协议的交织攻击抵抗力则是为了实现网络安全协议应用范围的扩展。在网络安全协议设计过程中,应当注重边界条件的设定,确保网络安全协议集复杂性、安全性、简单性以及经济性于一身。一方面,利用一次性随机数来替换时间戳。同步认证的形式是目前网络安全协议的设计运用较为广泛的方式,该认证形式要求各认证用户之间必须保持严格的同步时钟,在计算机网络环境良好的情况相对容易实现,然而当网络存在一定延迟时,难以实现个用户之间的同步认证。对此,在网络安全协议设计过程中可以合理运用异步认证方式,采用随机生成的验证数字或字母来取代时间戳,在实现有效由于网络条件引发的认证失败问题的同时,确保网络安全协议的安全性。另一方面,采用能够抵御常规攻击的设计方式。网络安全协议必须具备抵御常见明文攻击、混合攻击以及过期信息攻击等网络攻击的能力,防止网络击者从应答信息中获取密钥信息。同时,在设计网络安全协议过程中,也应当注重过期消息的处理机制的合理运用,避免网络攻击者利用过期信息或是对过期信息进行是该来实现攻击,提升网络安全协议的安全性。此外,在设计网络安全协议过程中,还应当确保网络安全协议实用性,保障网络安全协议能够在任何网络结构的任意协议层中使用。在网络通信中,不同网络结构的不同协议层在接受信息长度方面存在一定差异,对此,在设置网络安全协议秘钥消息时,必须确保密钥消息满足最短协议层的要求,将密码消息长度设置为一组报文的长度,在确保网络安全协议适用性的同时,提升网络安全协议的安全性。 2计算机网络安全协议 在CTC中的应用近年来,随着计算机通信技术、网络技术以及我国高速铁路的不断发展,推动了我国调度集中控系统(CentralizedTrafficControl,检测CTC系统)的不断发展,使得CTC系统广泛应用于高铁的指挥调度中。CTC系统是铁路运输指挥信息化自动化的基础和重要组成部分,采用了自动控制技术、计算机技术、网络通信技术等先进技术,同时采用智能化分散自律设计原则,是一种以列车运行调整计划控制为中心,兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。调度中心冗余局域网主干由两台高性能100M交换机构成,并为服务器、工作站等计算机设备均配备两块100M冗余网卡,以便实现与交换机之间的高速连接。同时,调度中心通过两台中高端CISCO路由器实现与车站基层广域网的连接,为了满足CTC系统的通信需要,该CISCO路由器应具备足够带宽以及高速端口。同时,同CTC系统的路由器与交换机之间装设了防火墙隔离设备,能够有效确保CTC系统中心局域网的安全。CTC系统的车站系统的局域网主干主要由两台高性能交换机或集线器构成,并在车站调度集中自律机LiRC、值班员工作站以及信号员工作站等设备上配备两个以太网口,以实现与高速网络通信。为实现车站系统与车站基层广域网之间的网络通信和高速数据传输,车站系统配备了两台路由器。车站基层广域网连接调度中心局域网通过双环、迂回的高速专用数字通道实现与各车站局域网的网络通信,其中,该数字通道的带宽超过2Mbps/s,且每个通道环的站数在8个以内,并采用每个环应交叉连接到局域网两台路由器的方式来确保其数据传输的可靠性。CTC系统在网络通信协议方面,采用TCP/IP协议,并在数据传输过程中运用CHAP身份验证技术和IPSEC安全保密技术,在有效实现数据高速传递的同时,确保的网络通信的安全。 3结语 网络安全协议在计算机通信技术的应用,能够有效确保数据信息的完整性和安全性,同时也能够有效提升计算机网络通信的安全,有利于计算机数据信息的处理。对此,应当不断完善和改进网络安全协议,提升网络安全协议的网络安全协议的安全性和可靠性。 作者:石全民何辉单位:兰州工业学院 计算机通信论文:计算机病毒网络通信论文 1计算机网络通信存在的病毒和问题 1)计算机本身系统带的安全隐患 计算机是一个自动更新的系统,在每天甚至是每一个时段的更新过程中,可能会自动携带病毒。同时,人们在使用计算机时,由于打开了含有病毒的网页,或者是接收了带有病毒的链接等,这些操作都可能使得计算机染上病毒。而一些比较严重的计算机病毒则是由一些网络黑客来操控的,一种恶意侵害计算机系统的行为。一些网络黑客,出于不良目的,利用相应的网路技术,侵入用户的电脑系统中,或者窃取用户的重要信息,或许进行监听活动等,总之给计算机的安全运行带来了隐患。这些计算机系统本身的安全隐患,要想得到彻底处理,还需要用户定期对电子计算机的系统进行监控,可以通过程序找到磁盘碎片整理,将不用的程序删除掉,还可以利用杀毒软件,将含有病毒的软件和系统筛选出来,进行补丁和安全维护。总之,对于电子计算机系统本身携带的安全隐患,需要从最基础的操作来进行改变。 2)计算机网络通信中的防护体系不全面 我们国家的计算机应用技术起步晚,因此,在最近几年里对于防护体系的建立还不够完善,这是有一定的社会因素的,其一是,由于我们国家在第二次科技革命中错过了技术的更新换代,因此计算机技术的引入比较晚,所以人才储备不足,缺乏高端的计算机防护体系的操作人员;其二是国家对于计算机防护体系的建立重要性认识不足,无论是政策上还是资金上都没有给予一定的支持,所以单独凭借社会上的一些企业力量进行全面的网络通信防护体系的建立是不可能的。因此导致安全隐患多。 3)计算机网络通信中的防范意识不全面 一方面是运行商的防范意识比较薄弱,运行商将全部的经历放在了新的技术的研发,以及新的市场份额的抢占上,因此,对于计算机网络病毒的防范意识比较薄弱,这一方面没有响应的技术支持和人力支持,所以难以得到落实;另外一方面使广大用户的防范意识也相对于薄弱,计算机网路技术的问世方便了人们的沟通,尤其是异地信息的传递,快捷高效,人们为了更好的获取信息,因此往往依赖于电子计算机进行网络数据的传输,而这个传输的过程中经常会伴随产生病毒。运营商与用户双方在传递信息数据时都缺乏防范意识,所以存在严重的安全隐患。 2计算机网络通信的防护措施 1)加强互联网的防护系统 互联网的IP地址通常来说是一个广义的开放性的,由于多个用户通用一个路由器,或者是多个用户共用一个信号,则可能造成一些钓鱼软件或者是含有病毒的网页弹开,将病毒带入到互联网中。要想彻底的解决这一问题,关键是要建立起一个互联网的防护系统,加强对于病毒入侵的防护。可以建立起完善的流量监控系统,密切关注平时的流量动态,如果流量出现异常,则需要立即进行安全检查,也可以定期对系统进行安全隐患的排查等,实际可用的方法还是比较广泛的,不同的用户和互联网应用中心可以结合实际情况选择适当的方法,以维护互联网信息的安全。 2)加强网络传输信息的安全 随着人们对于互联网的依赖性的增强,大量的信息每天充斥在互联网中,一些不安全的病毒隐患就会潜藏在其中,威胁用户的信息安全,因此,需要建立起一个完善的监控系统,能够及时的检测传输信息的安全性,扩大检测的范围,一旦发现了病毒的踪迹,立即启动杀毒软件进行杀毒。同时,对于一些特别重要的信息数据需要进行加密处理,加密的信息更加安全,收取信息的用户必须有安全秘钥才能打开,因此给了传输信息一个更加安全的保障。 3)完善网络安全制度 目前我们国家的计算机管理还比较松散,责任划分不明确,管理方法落实不到位,因此,需要建立起一个比较完善的网络安全制度,提高对于网络通信安全的监管力度,并要求有专门的监督和管理人员,一旦出现相关的安全问题,能够及时应对,并对一些责任现象进行追责,把责任落实到每一个人,这样就能够营造一个相对安全的网络空间。 3结束语 总之,对于计算机安全的防护以及网络通信病毒的治理工作并不是朝夕之间可以解决的,它既需要相关的计算机硬件的完善,同时也需要计算机软件的技术革新,最重要的是,它需要运营商从技术上进行弥补,还需要广大用户在日常的使用中提高警惕,避免打开不安全的网页等,所以,需要多方共同努力,营造一个健康安全的网络空间,让互联网最大限度的服务社会造福人类。 作者:邵小岗单位:广东省边防总队珠海支队 计算机通信论文:多目标优化计算机通信论文 一影响计算机可靠性因素 1用户设备对可靠性的影响 计算机通信网络有完善的性能必须满足网络可靠性,但是,在计算机通信网络运行时,会存在一些因素,给计算机通信网络造成影响。因为用户终端设备面向的是用户设备,用户设备对计算机网络是否可靠起到至关重要作用,而且对网络运行过程进行维护,是确保用户终端能够良好运行的关键因素,计算机通信网络技术受用户终端的交互能力影响。 2传输设备对网络可靠性的影响 为提高网络可靠性,使计算机通信网络正常运行,必须考虑到传输设备的影响。解决通信网络传输问题时,最好的布线方式为双线,如果采用单线布置,一旦通信网络线路出现故障,不能做到及时切换,网络集线器可以将若干个用户端接入网络中来,将连接的设备与通信网络隔开,而且集线器是单点失效设备,一旦发生故障,与其相连的用户设备将无法运行。所以集线器对提高网络安全起到重要作用。 3网络管理对可靠性的影响 计算机网络确保具有可靠性,必须对其进行管理。对于大型计算机而言,管理难度更大,不同供应商所提供的不同设备,网络产品和网络设备规模庞大,为了确保传输的信息更完整,防止信息丢失,降低故障发生概率,必须做好网络安全设计,并采用先进的网络技术进行管理,采集网络运行参数并对网络信息进行统计,及时对运行状态进行监视,及时发现问题,排除网络故障。 二计算机通信网络多目标优化理论和遗传算法 多目标优化是指在极大或者极小的约束条件下,达到不同的目标函数。多目标优化针对一个问题可以找到一个或者多个解决方案,使得通信网络设计者能够利用所有目标值,在通信网络设计时,保证可靠性,并降低费用。遗传算法是计算机通信网络多目标优化的主要方法,它一种新型优化方法,通过对生物在自然环境遗传和进化过程进行模拟,然后形成自适应全局优化概率探索法,通过确立编码、适应度运算、选择运算、交叉运算、变异运算的方法,重复运算,直到产生规律的优良个体,将优化与遗产相结合,得到适应值,进而得到对网络设计最有价值的优化结果,实现对计算机通信网络技术进行多目标优化。 三结语 笔者对计算机通信网络可靠性理论进行分析,因为可靠性是保证计算机通信网络运行的重要条件。并通过遗传算法实现多元化目标优化,选取有可靠度的函数表达方式,成功解决计算机通信网络问题,使计算机网络各项指标达到标准,提高现代网络信息质量。 作者:孟欣单位:长江大学 计算机通信论文:网络通信计算机安全论文 1计算机网络通信安全的含义和内容 1)计算机网络通信安全的含义 实质上就是对网络通信中各数据信息的完整和机密性进行安全保护,保证数据信息在存储、交换、网络接点、通信链中各个过程中的真实、占有和实用性。 2)计算机网络通信安全的内容 其一,具有恶意攻击、软件漏洞、安全隐患的网络威胁;其二,具有安全机制认证、保密和访问数据完整性控制的服务;其三,通信网络的安全协议,含AH和ESP的网络层IPsec协议。 2计算机网络通信存在的病毒和问题 1)计算机本身系统带的安全隐患 计算机是一个自动更新的系统,在每天甚至是每一个时段的更新过程中,可能会自动携带病毒。同时,人们在使用计算机时,由于打开了含有病毒的网页,或者是接收了带有病毒的链接等,这些操作都可能使得计算机染上病毒。而一些比较严重的计算机病毒则是由一些网络黑客来操控的,一种恶意侵害计算机系统的行为。一些网络黑客,出于不良目的,利用相应的网路技术,侵入用户的电脑系统中,或者窃取用户的重要信息,或许进行监听活动等,总之给计算机的安全运行带来了隐患。这些计算机系统本身的安全隐患,要想得到彻底处理,还需要用户定期对电子计算机的系统进行监控,可以通过程序找到磁盘碎片整理,将不用的程序删除掉,还可以利用杀毒软件,将含有病毒的软件和系统筛选出来,进行补丁和安全维护。总之,对于电子计算机系统本身携带的安全隐患,需要从最基础的操作来进行改变。 2)计算机网络通信中的防护体系不全面 我们国家的计算机应用技术起步晚,因此,在最近几年里对于防护体系的建立还不够完善,这是有一定的社会因素的,其一是,由于我们国家在第二次科技革命中错过了技术的更新换代,因此计算机技术的引入比较晚,所以人才储备不足,缺乏高端的计算机防护体系的操作人员;其二是国家对于计算机防护体系的建立重要性认识不足,无论是政策上还是资金上都没有给予一定的支持,所以单独凭借社会上的一些企业力量进行全面的网络通信防护体系的建立是不可能的。因此导致安全隐患多。 3)计算机网络通信中的防范意识不全面 一方面是运行商的防范意识比较薄弱,运行商将全部的经历放在了新的技术的研发,以及新的市场份额的抢占上,因此,对于计算机网络病毒的防范意识比较薄弱,这一方面没有响应的技术支持和人力支持,所以难以得到落实;另外一方面使广大用户的防范意识也相对于薄弱,计算机网路技术的问世方便了人们的沟通,尤其是异地信息的传递,快捷高效,人们为了更好的获取信息,因此往往依赖于电子计算机进行网络数据的传输,而这个传输的过程中经常会伴随产生病毒。运营商与用户双方在传递信息数据时都缺乏防范意识,所以存在严重的安全隐患。 3计算机网络通信的防护措施 1)加强互联网的防护系统 互联网的IP地址通常来说是一个广义的开放性的,由于多个用户通用一个路由器,或者是多个用户共用一个信号,则可能造成一些钓鱼软件或者是含有病毒的网页弹开,将病毒带入到互联网中。要想彻底的解决这一问题,关键是要建立起一个互联网的防护系统,加强对于病毒入侵的防护。可以建立起完善的流量监控系统,密切关注平时的流量动态,如果流量出现异常,则需要立即进行安全检查,也可以定期对系统进行安全隐患的排查等,实际可用的方法还是比较广泛的,不同的用户和互联网应用中心可以结合实际情况选择适当的方法,以维护互联网信息的安全。 2)加强网络传输信息的安全 随着人们对于互联网的依赖性的增强,大量的信息每天充斥在互联网中,一些不安全的病毒隐患就会潜藏在其中,威胁用户的信息安全,因此,需要建立起一个完善的监控系统,能够及时的检测传输信息的安全性,扩大检测的范围,一旦发现了病毒的踪迹,立即启动杀毒软件进行杀毒。同时,对于一些特别重要的信息数据需要进行加密处理,加密的信息更加安全,收取信息的用户必须有安全秘钥才能打开,因此给了传输信息一个更加安全的保障。 3)完善网络安全制度 目前我们国家的计算机管理还比较松散,责任划分不明确,管理方法落实不到位,因此,需要建立起一个比较完善的网络安全制度,提高对于网络通信安全的监管力度,并要求有专门的监督和管理人员,一旦出现相关的安全问题,能够及时应对,并对一些责任现象进行追责,把责任落实到每一个人,这样就能够营造一个相对安全的网络空间。 4结束语 总之,对于计算机安全的防护以及网络通信病毒的治理工作并不是朝夕之间可以解决的,它既需要相关的计算机硬件的完善,同时也需要计算机软件的技术革新,最重要的是,它需要运营商从技术上进行弥补,还需要广大用户在日常的使用中提高警惕,避免打开不安全的网页等,所以,需要多方共同努力,营造一个健康安全的网络空间,让互联网最大限度的服务社会造福人类。 作者:邵小岗单位:广东省边防总队珠海支队 计算机通信论文:多媒体信息处理计算机通信论文 一、计算机通信技术的应用 计算机通信技术经过长时间的发展,在各个方面都有着很大的应用,并且发挥着巨大作用,为人们生活提高了较大便利。 (1)在信息处理和管理系统中的应用 随着计算机技术的普及,人们在办公时越来越依靠计算机来完成相应的工作,而信息处理和管理系统都可以很好地运用计算机通信技术。计算机通信技术应用到信息处理后,大大提高了人们信息交流的速度,同时还减轻了大量的人力物力。另外一方面,一些企业可以运用计算机通信技术来联系新客户、处理内部管理业务等,同时还开发了VPN技术,来办理企业的异地业务,从而打破了时间和空间的限制,为企业赢得了巨大利润。 (2)在多媒体领域中的应用 计算机通信技术运用在多媒体领域体现了很多方面。首先在传统的电视、计算机方面,计算机通信技术推动了网络电视、手机网络的发展,很多电视厂家都在运用计算机通信技术来加强自己产品的革新;其次在多媒体信息的采集、处理和传输方面,大量的计算机通信技术也运用到其中,比如远程教育、视频通话等功能开始陆续出现,不仅可以满足人们的办公教学需求,还极大地丰富了人们的娱乐需求。远程教育是其中比较有代表性的,也是发展比较成熟的一种,打破了以往时间和空间的限制,学生可以在家中就可以完成相应的文化教育,这样既节省了大量的人力物力,就可以提高学生学习的效率。随着远程教育的不断开展,这种形式的教学模式也成为我国职业教育非常重要的一种模式。 (3)在即时通信中的应用 即时通信技术是目前最为常见的一种通信方式,比如手机下载的QQ、微信、微博、饿了吧等APP软件就是其中非常有代表性的一种,而计算机通信技术就是它们得以利用的主要工具,主要原理在于手机终端通过服务器和其他手机终端进行信息交换,从而实现网络通信的目的。这种即时通信的大量普及对方便人们的日常生活有着非常大的作用,比如人们利用QQ、微信等聊天工具可以实现远端即时对话,打破了时间和空间的限制;人们利用淘宝、京东商城可以足不出户就可以购买自己喜欢的商品;人们利用饿了吧、美团网就可以在家中等待自己团购的快餐等。所以我们的日常生活正在慢慢被计算机通信技术而改变,从衣食住行的每一个角落都有计算机通信的介入,这样大大方便了我们的生活起居,节省了人力物力,这就是计算机通信技术的魅力。 (4)在远程控制中的应用 远程控制是计算机通信技术进一步发展的方向,也是进一步方便人们日常生活的主要趋势。比如目前苹果公司的产品就是利用计算机通信技术来实现远程控制,人们可以直接利用手机就可以对家中的设备进行指令,从而更加方便人们的生活。计算机通信技术在远程控制中应用的原理在于:家庭终端设备和电话、计算机等工具相连,从而通过后者来操纵前者的运转,达到指挥的目的。 二、总结 目前计算机通信技术在远程控制方面的应用还存在很大发展空间,并且其成本也相应过高,所以还没有像前几种应用那样普及,为了实现远程控制方面的进一步发展,需要加大科技创新,让更多的群众感受到计算机通信技术在这方面的功能。 作者:邢伟单位:太极计算机股份有限公司 计算机通信论文:网络安全计算机通信论文 一计算机通信网络系统存在的安全问题 纵观当前计算机通信网络系统不难看出,其仍旧存在较多的安全问题,具体包括防范系统不健全、体制不完善、技术员工专业性不强等。伴随计算机系统技术的快速发展,网络安全问题逐步凸显出来。当然,计算机应用阶段中,网络安全问题始终无法避免,因而如何有效的防护、制定科学有效的应对策略,确保网络应用的可靠规范性十分必要。网络安全问题具体表现形式为病毒入侵、人为的恶意攻击以及黑客的非法操控等。在网络系统广泛普及的信息时代,较多企业单位乃至国家安全系统均同计算机通信网络技术整体安全性紧密相关,如果无法制定有效的安全防范策略,那么将使国家、社会面临无法估量的损失,为此做好计算机通信网络系统的安全防范尤为必要。伴随我国市场经济的飞速发展,计算机系统应用成为促动经济建设的重要产物之一。当前,我国构建的计算机通信网络系统仍旧不够完善,欠缺有效的管理工作体制。再加上各企业单位没能全面重视网络系统安全性,过多的看重经济效益水平,忽视了促动发展的优秀方式在于网络安全。另外,维护管理系统的工作人员欠缺专业、全面的知识储备,因而技术水平无法符合既定标准。各企业之中在创建内部系统的过程中无法思考技术员工相关的配比问题,导致计算机维护管理阶段中无法形成安全防范的良好效果。信息技术的飞速发展,令整体信息市场变得更加复杂,而计算机网络系统技术逐步发展成为一个重要学科,现代社会之中更多的培训学校崭露头角,导致计算机网络系统安全技术工作人员掌握的技术实力与水平并不平衡,呈现出参差不齐的状态。技术员工素质水平不高,导致在维护管理企业通信网络系统安全的过程中势必会形成不同类别的安全漏洞,令整体体系陷入混乱不堪的局面。而正式的技术员工还会由于没能重视网络系统整体安全的重要性,而在实践过程中存在敷衍、应付的问题,这些现象均成为威胁计算机网络通信系统安全的重要因素。 二提升计算机通信网络安全科学对策 1创建整体化防范系统创建完善、整体化的计算机通信 网络安全系统是做好安全防范工作的一项重要内容。由于整体企业网络系统较为庞大,应用单一一种方式保障计算机通信网络系统安全存在一定难度。信息时代,为令企业信息系统更加安全可靠,便需要采用现代化的方式手段,引入先进性的工具设施,激发其优秀功能价值,进而确保网络系统整体安全,降低企业后续维护管理耗费的经济损失。有关技术员工应更为注重网络安全,创建完善的防范系统,针对连接企业内部应用系统的计算机应做严格细致的把关与筛选。同时,在设置客户端应用密码的过程中,应通过多重防护进行有效防范。唯有如此,企业计算机通信网络系统安全方能得到更大的保障,进而推动企业的不断进步与全面升华,促进市场经济的飞速发展。 2健全网络系统管理体制 计算机通信网络技术快速发展的时代,网络安全问题渐渐被人们忽视,进而导致网络体制存在一定的漏洞,对企业提升生产管理效益形成了不良威胁。为此企业工作人员唯有注重计算机通信网络安全,提升安全防范意识,强化网络安全系统建设,方能达到事半功倍的工作效果。当前,网络系统进入到更多的企业之中,有关机密的信息数据、企业重要资料均存储至计算机系统之中,因此安全管理人员应更为重视网络安全,进而为企业单位的健康持续发展提供更优质的内在保障。网络管理工作人员应更多的借鉴吸取先进的经验,掌握符合时代需要的安全管理工作方法,形成对通信网络系统安全保障的正确认知。同时应强化体制建设,创建出更为完善健全的网络系统平台,引进更多的优秀人才,进而为企业单位的安全、健康、持续发展保驾护航。 3提升计算机通信网络安全技术水平提升 计算机通信网络安全技术水平为确保整体网络系统有用性的重要环节。企业安全系统之中,应引入有效的防范措施,通过科学的手段方式做好多重防护。企业工作人员登录内网应设置单独的口令,进而确保企业单位内部系统安全。通常应对外部入侵行为需要借助防火墙系统,采取必要的访问控制手段,利用专业化的安全管理知识确保企业整体安全。在引进工作人员的过程中,应注重考核应聘人员的专业技能以及综合素质,创建健全完善的人才培养机制,方能为企业单位计算机通信网络安全提供更大的保障。 三结论 做好计算机通信网络安全保障,对推动现代社会的持续发展发挥了重要作用,只有创建健全的安全防范措施,优化安全管理体制,创建整体化防范体系,提升计算机通信网络安全技术水平,做好专业人才培养,方能由根本层面杜绝威胁网络系统安全因素的负面影响,持续推进现代社会的信息化、持续化、科学化发展。 作者:袁满单位:中国联合网络通信有限公司哈尔滨市分公司 计算机通信论文:航空飞机计算机通信论文 1滤波器硬件设计 基于小波变换算法的滤波器硬件框架设计。输入的计算机通信信号依次经过控制单元模块至地址模块,最后将输出的小波分解系数储存到外部存储器。控制单元模块由外部存储器输入的信号是原始通信信号。行变换滤波器由8个加法器、8个选择器和4个延迟寄存器构成。它利用延迟寄存器将输入的通信信号划分为偶数序列和奇数序列,利用选择器对通信信号的嵌入式拓展过程和运算过程进行控制。偶数信号经过选择器和加法器与滤波器系数相乘进行运算,再与奇数信号相加,最后利用pipeline寄存器进行流水线处理。列滤波器的结构和行滤波器的结构极为相似,但没有延迟寄存器。由于其处理的信号是行滤波器处理后的结构,因此,小波变换滤波算法实现流程小波变换滤波器的框架设计行滤波器的结构图只有输出一定数目的行时才进行滤波 2实验结果及分析 为了验证本文设计的滤波器的有效性,需要进行一次实验。利用不同系统进行滤波。在实验的过程中,采集的航空飞机计算机通信信号能够利用传统滤波系统,以粒子群算法为基础进行滤波,获取的信号能够用本文设计的滤波系统进行滤波,利用本文系统进行航空计算机通信系统滤波,获取信号的真实度明显高于传统算法,充分表明了本文系统优越性。利用不同算法进行10次航空飞机计算机通信滤波实验,在实验的过程中,设置外界干扰信号的复杂度逐渐增加,对实验过程中的数据进行整理和分析,利用本文系统进行航空飞机计算机通信系统滤波,能够极大地提高计算机通信系统的抗干扰性能,缩短了滤波的时间,效果令人满意。 3结论 针对利用传统的滤波器进行航空飞机计算机通信滤波的过程中,假设外部环境中的干扰信号种类不断增多,导致滤波效率降低的弊端。为此,提出基于小波变换算法的抗干扰滤波器设计方法。根据小波变换算法相关原理,综合软阈值的特点,利用自适应调整参数的方法得到最优小波系数的阈值,使得阈值函数具有更强的适应性。对基于小波变换算法的滤波器进行设计,重点对行滤波模块和列滤波模块的设计进行了详细阐述。实验结果表明。利用本文设计的滤波器能够对航空飞机计算机通信过程中的干扰信号进行有效滤波,缩短了滤波时间,提高了计算机通信系统的抗干扰度,取得了令人满意的效果。 作者:史迎馨单位:通化师范学院 计算机通信论文:通信技术计算机通信论文 1计算机通信技术的特点 (1)适用于各种媒体 适用于各种媒体都计算机通信技术相对于电话传输通信而言的,这也体现了计算机通信技术的超然性。电话传输通信通常只是应用于语言传输方面,而在文字、图像,甚至更为复杂的电影、歌曲方面很难传输。而计算机通信技术以其强大的功能在这些方面都能实现很好的传输,从而弥补电话传输的缺陷。 (2)传输效率高 计算机通信技术以强大的计算机作为通信传输平台,所以传输效率比较高,并且随着计算机技术的发展,这种传输效率还在不断提高。据有关部门统计,目前计算机通信传输在数字信息传输方面可以达到6000bit/s的速率,也就是每分钟可以传送大约48万个字符,这是语言模拟信息传输速率的3倍,极大地满足了人们的需求,所以在商务办公、信息交流等方面,人们更愿意选择计算机通信的数字信息传输。 (3)抗干扰能力强 很多传输工具在传递信息时往往会受到各种外界因素的影响,这样就严重影响了人们的正常办公和学习。而计算机通信技术在传递信息时是以二进制为主要形式的数据信号传输,这样就可以利用比较简单的整形来消除传输中产生的噪声,同时还可以做出加密运算的处理,进一步提高传输信息的保密性。 2计算机通信技术的应用 计算机通信技术经过长时间的发展,在各个方面都有着很大的应用,并且发挥着巨大作用,为人们生活提高了较大便利。 (1)在信息处理和管理系统中的应用 随着计算机技术的普及,人们在办公时越来越依靠计算机来完成相应的工作,而信息处理和管理系统都可以很好地运用计算机通信技术。计算机通信技术应用到信息处理后,大大提高了人们信息交流的速度,同时还减轻了大量的人力物力。另外一方面,一些企业可以运用计算机通信技术来联系新客户、处理内部管理业务等,同时还开发了VPN技术,来办理企业的异地业务,从而打破了时间和空间的限制,为企业赢得了巨大利润。 (2)在多媒体领域中的应用 计算机通信技术运用在多媒体领域体现了很多方面。首先在传统的电视、计算机方面,计算机通信技术推动了网络电视、手机网络的发展,很多电视厂家都在运用计算机通信技术来加强自己产品的革新;其次在多媒体信息的采集、处理和传输方面,大量的计算机通信技术也运用到其中,比如远程教育、视频通话等功能开始陆续出现,不仅可以满足人们的办公教学需求,还极大地丰富了人们的娱乐需求。远程教育是其中比较有代表性的,也是发展比较成熟的一种,打破了以往时间和空间的限制,学生可以在家中就可以完成相应的文化教育,这样既节省了大量的人力物力,就可以提高学生学习的效率。随着远程教育的不断开展,这种形式的教学模式也成为我国职业教育非常重要的一种模式。 (3)在即时通信中的应用 即时通信技术是目前最为常见的一种通信方式,比如手机下载的QQ、微信、微博、饿了吧等APP软件就是其中非常有代表性的一种,而计算机通信技术就是它们得以利用的主要工具,主要原理在于手机终端通过服务器和其他手机终端进行信息交换,从而实现网络通信的目的。这种即时通信的大量普及对方便人们的日常生活有着非常大的作用,比如人们利用QQ、微信等聊天工具可以实现远端即时对话,打破了时间和空间的限制;人们利用淘宝、京东商城可以足不出户就可以购买自己喜欢的商品;人们利用饿了吧、美团网就可以在家中等待自己团购的快餐等。所以我们的日常生活正在慢慢被计算机通信技术而改变,从衣食住行的每一个角落都有计算机通信的介入,这样大大方便了我们的生活起居,节省了人力物力,这就是计算机通信技术的魅力。 (4)在远程控制中的应用 远程控制是计算机通信技术进一步发展的方向,也是进一步方便人们日常生活的主要趋势。比如目前苹果公司的产品就是利用计算机通信技术来实现远程控制,人们可以直接利用手机就可以对家中的设备进行指令,从而更加方便人们的生活。计算机通信技术在远程控制中应用的原理在于:家庭终端设备和电话、计算机等工具相连,从而通过后者来操纵前者的运转,达到指挥的目的。目前计算机通信技术在远程控制方面的应用还存在很大发展空间,并且其成本也相应过高,所以还没有像前几种应用那样普及,为了实现远程控制方面的进一步发展,需要加大科技创新,让更多的群众感受到计算机通信技术在这方面的功能。 作者:邢伟单位:太极计算机股份有限公司 计算机通信论文:通信网可靠性计算机通信论文 1计算机通信网可靠性综述 计算机通信网可靠性是比较容易受到各方面因素影响的,为了保证计算机通信网可靠性设计优化的方向,必须要认识到影响其可靠性因素,笔者认为主要受以下几个方面因素的影响,首先是传输交换设备对网络可靠性的影响,在计算机通信网建设运行过程中,为了能够有效地提高网络可靠性,那么这就必须要考虑有一定的容错能力和冗余,因此在布线时最好布双线,以便网络线路出现故障时能够及时地进行更换。其次是网络拓扑结构对网络可靠性的影响,网络拓扑结构是计算机通信网可靠性规划设计的重要内容,它决定着计算机通信网的可靠性,但是网络拓扑在不同行业领域是不同的,在网络系统建设初期,需要保证网络拓扑的直径和连通度。最后是用户设备对网络可靠性的影响,用户设备是直接面向用户的,它的可靠性相对而言是至关重要的,同时也是计算机通信网络可靠性的关键,所在,在计算机通信网运行过程中,需要对设备进行日常维护保证用户设备的良好运行。 2计算机通信网可靠性设计方案 计算机通信网可靠性的优化设计,作为计算机通信网络系统建设的重要内容,能够有效地确保计算机通信网络系统的安全运行,当然最为重要的是能够促进计算机通信网络技术的进一步发展。由于各方面的原因目前我国计算机通信网在建设方面仍然存在不足,安全性问题普遍存在,这也就促使计算机网络可靠性设计势在必行,但是在对其进行优化设计时必须要设计出能够满足系统建设的需求,并且要全方面的考虑到与计算机通信网有关的所有设备的可靠性设计。笔者认为可以从以下几个方面对计算机通信网络进行优化设计。 (1)多级容错系统设计方法。这种方法能够在网络出现故障的时候,继续有效地保证计算机通信网正常的运行,由于计算机通信网在人们日常的生活和工作中占据着越来越重要的位置,如果网络出现故障那么就会给人们的工作造成一定的影响,严重的会影响我国国民经济的发展,因此必须要建立保证网络在出现故障之后还能够正常运行的系统,也就是容错系统。目前建立容错系统是最为有效的对付网络故障的方法,这种方法对于大中型的网络而言是十分重要的,不然频繁的网络故障将会严重影响到网络的正常运行,这也就给网络维护费用增加了负担。多级容错系统能够让网络具有一定的自我保护能力和自愈能力,即使在计算机通信网出现故障之后,容错技术还能够有效地保证网络正常工作,并不需要对故障单元进行立即修复。 (2)分层处理方法。采用分层处理方法主要是由于计算机通信网本就属于多层次系统,并且计算机通信网对于整体的可靠性要求与层次性要求有着一定的区别,将分层处理方法应用于解决计算机通信网所面临的相关问题中,能够有效地解决计算机通信网出现的相关问题。通过对计算机通信网进行分层方式,将计算机通信网分为系统层、服务层以及逻辑层等其他不同的层次,然后再在每一层次上的差异化、可靠性进行度量,以此来制定针对性的优化方案,提高计算机通信网可靠性,最终保证计算机通信网技术设计最优化目标的实现。 (3)最优选择方法。最优选择方法是通过研究各种满足网络可靠性要求的方案进行比较的,简单来说也就是针对于网络可靠性优化方案,从中选择出最优方案并且对设计方案进行进一步的优化,以此来保证计算机通信网的可靠性。如果在费用较为充足的情况下,还可以设计一定冗余的方式来增加计算机通信网可靠性,以保证计算机通信网系统的升级能够顺利进行,从而促进计算机通信网可靠性设计最优化的实现。 3结语 综上所述,随着计算机通信网络技术逐渐的进步和发展,给人们的生活和工作带来了极大的改变,也有效地增加了计算机用户的数量,那么自然也就对计算机通信网可靠性有了更高的要求。这就需要积极地采取有效的优化方案,从根本上保证计算机通信网的可靠性,促进我国计算机信息化建设。 作者:刘文静单位:江西省广播电视台动力保障中心
建筑设备工程论文:建筑设备安装机电工程论文 一、安装技术在实际应用中的现状 1.1建筑机电工程设备的安装质量观感较差 在现代化的城市建设中,有些业主过分追求建筑的外观质量,同时也是为了提升城市的整体形象,使得建筑物的外观质量得以提高。但是由于安装技术的不完善导致一些高档建筑中的机电设备影响了建筑物的外观形象,使得整个建筑物的整体形象受到影响,并且还影响了一些正常设备的使用[1]。 1.2建筑机电工程设备的噪音较大 随着现代化城市的发展,噪音污染占城市污染的比重增加,影响了人们的生活,很多地方尤其是学校、医院等对噪音有着更高控制要求的地方都公布了相应的噪音污染管理条例。但是却发现这些建筑中的噪音污染最大的污染源是建筑工程的机电设备,而使这些机电设备产生噪音是由于在安装时,没有将其调节在平衡稳定的状态,导致设备的运行失衡从而产生噪音。所以安装人员在安装时要特别注意这一点。 二、安装技术实际应用的改进措施 2.1加强质量意识 项目部的管理人员在分工时要明确,使工作人员都知道自己的职责,控制安装时的产品质量,还要在安装的过程中应有一名测量技术人员。测量技术人员专门测量装修提供的机电安装的基准线、和标高线以及吊顶线等的正确与否,并以此作为机电设备产品安装的基准线。 2.2合理地综合布置楼层走廊内的各种管线 施工单位在综合的布置和绘制吊顶走廊内各种管线综合布置图时应根据通风空调管道和电气线槽以及照明等设计图纸[2]。例如为了给灯具安装留出足够的空间高度,那么电气线槽安装的位置就尽量不要居中。 2.3制定切实可行的成品保护措施 安装人员在安装风口、电灯开关及浴室喷头等机电产品时,要尽量用专业的工具安装,不要把机电产品的表面破坏。在安装完成后,机电产品要根据地理位置进行可行的保护方法,保交给业主的机电产品是完好的。 2.4按常规安装方式对设备进行安装 每种设备在安装的过程中,都有其规定的作业方式和安装顺序,不能为了快速的安装而颠倒顺序。 2.5提高机电工人整体素质 建筑机电设备安装质量的重要因素是良好的人员素质。建筑机电设备安装控制人员分为现场安装人员和安装质量控制人员。对于安于现场安装的施工人员,必须经过岗前培训,熟悉安装的知识和安装标准,拥有与此有关的素质。安装作业人员可以分为电气人员和机械人员,电气人员主要负责电气的连接部位,对于设备的供电电路必须按照规定连接好,并且在连接好电路后对设备进行试转运行。机械人员主要负责的是安装机械部分,对于各种的机械都要按照产品的规定进行安装,不可调换或减少。现场安装人员在安装完成后,还需要对设备安装的完整性和合理性以及安全性进行详细的检查和调试的步骤。 2.6建筑机电设备噪声与震动大的预防措施 在设备机房内吊顶和墙面做吸音的处理,对于安装在整个楼层无论室内还是室外的设备都增加消音器的设备。在设备的布局上,应尽量布置在结构梁刚度大的地方,减少震动以免对周围环境造成影响。 2.7优化工艺 对于现代施工作业影响较大的是施工工艺,因为施工工艺可以保障机电设备安装技术的提升,使建筑业的发展方向朝着智能化发展[3]。所以,企业在管理时就应该优化施工工艺的流程,对于好的施工技术进行完善,而且在施工时,施工的程序要按照先处理难的,再进行容易的;在施工作业时,也要根据施工的要求将各个机电设备安置在合适的位置,以此来保证安装流程的完成。对于不同的机电设备,需要按照这些程序和要求编制出施工流程图及施工要求,制定合理化的处理方案,保证机电设备运行达到理想效果。 2.8验收过程 在工程完成施工并进行验收时,施工承包单位要再次的进行自我的审评和自我的检查,然后在向项目监管部门提交完工报告和完工验收单。经过监理工程师对工程竣工的资料和工程实体质量的完成情况进行预验收后,提出相关意见后,及时进行改正。 三、结束语 现代科技的发展,促进着建筑的发展方向向智能化和自动化的发展,导致机电工程在建筑的施工中所占比重越来越大,起到了很重要的作用。为了确保建筑工程的正常运行,在进行建筑机电工程的设备安装的过程中,必须坚持安全和优质的原则,根据现场的实际情况灵活使用,保证机电设备质量和美观两者兼顾,减少机电设备的噪音污染,提升建筑机电设备的使用质量。 作者:杨光奇 单位:云南艺峰装饰有限公司 建筑设备工程论文:建筑设备工程施工论文 1.建筑设备工程施工技术 为了让建筑设备工程更好运行和发挥作用,首先就应该把握施工技术要点,做好设备安装。但在日常工作中,一些施工人员的技术水平较低,责任心不强,导致设备安装存在问题与不足,制约建筑设备工程更好运行和发展作用。今后应该转变这种情况,把握施工技术要点,促进建筑设备工程质量提高,也为建筑工程施工效率提高创造便利。 1.1施工准备工作。为促进设备安装顺利完成,首先应该做好准备工作,建筑设备采购之前,采购员应该严格按照图纸要求进行,对永久性使用的设备,严格按照规定制定采购计划,报相关部门审批,然后按照要求采购。收货时按照要求对设备进行验收,检查设备是否满足施工规范要求,材料是否合格,零配件是否满足要求,采购的设备是否存在问题,具备合格证和质量保证书。如果是成套大型设备,更应该做好设备验收工作,在有监理工程师和业主在场的情况下,经检查无误之后进行验收,确保设备质量,为接下来进行安装和设备运行创造良好条件。 1.2设备安装技术。安装时要把握每个技术要点,保证安装施工质量提高。重视对设备的位置度、严密性和强度进行严格控制,最好进行设备耐压试验,有效保障设备质量。遵循设计规范要求和技术标准安装设备,把握每个技术要点,避免设备安装时出现故障,促进设备安装质量提高。重视对地脚螺栓安装质量控制,由于其安装工艺复杂,难度较大,质量控制比较困难,并且容易出现倾斜现象,可能导致较大的误差,如果质量控制不到位,容易使得设备出现整体故障,影响其正常运行和工作。另外,设备摩擦容易使轴承产生大量热量,导致该问题出现的原因是润滑油太少,润滑油洁净度不够,轴承间的缝隙调整不当等。为预防这些问题出现,首先就要合理调整轴承间的缝隙,做好润滑工作,确保润滑油质量,避免设备出现过热现象,确保建筑设备安装工程质量。 1.3试运转技术。建筑设备安装完成之后,要进行试运转,在空载、满载、正常状态下运转,做好相关数据记录工作,掌握设备运行情况。试运转时应该做好设备各项性能和数据指标的记录工作,对设备性能进行全面分析,对存在的缺陷及时改进和完善。这样一来,就能实现对设备性能的有效保障,为建筑施工顺利进行奠定基础。 1.4提高施工人员技术。注重对技术水平高,基础知识扎实的技术人员引进工作,重视提高建筑设备工程施工技术人员专业素质,使他们更好适应各项工作需要。加强对他们的管理和培训,提高施工人员素质,能熟练的操作建筑设备,促进工程建设效益提高。 2.建筑设备工程施工管理 除了把握施工技术要点,确保建筑设备工程更好运行和发挥作用之外,还应该加强施工管理,提高质量和安全管理水平,推动建筑设备工程施工效率提高。 2.1材料管理。采购建筑设备各项材料之前,对供应商基本情况进行调查,做好对各项设备的采购工作,确保材料质量合格,为更好开展工作奠定基础。同时还要对材料进行检验,有效保障材料质量合格,为建筑设备安装和施工顺利进行奠定基础,促进工程建设质量提高。 2.2质量管理。设备工程施工之前,要提高工程质量控制水平,做好图纸设计工作,对各项设备安装进行科学合理安排,制定科学合理的施工方案,做好技术交底工作,明确施工任务和要求,促进建筑设备工程施工顺利进行。重视施工现场巡视工作,做好各项设备处理工作,及时发现存在的问题与不足,采取有效的措施处理和应对,保障工程质量提高。 2.3现场管理。施工单位要配备工作人员,做好对施工现场的巡视,完善现场检查,加强对施工机械和设备、施工人员的检查,确保设备正常作用发挥。重视设备日常维护工作,及时添加润滑油,促进设备使用性能最佳发挥。对设备存在的缺陷也要及时处理和应对,避免施工现场因设备质量不合格而出现质量事故,提高建筑设备施工效率。 2.4安全管理。完善施工安全管理规章制度,明确施工人员管理责任,推动安全管理的规范化和制度化进程。完善现场安全巡视工作,及时排除存在的安全隐患,将安全事故消灭在萌芽状态,推动建筑施工顺利进行。建立安全事故应急处理机制,及时处理和应对突发事件,尽量降低安全事故带来的损失。 2.5试验检测。及时对各项设备进行试验检测,全面掌握设备综合性能,对存在故障的设备立即采取措施处理,从而确保设备质量和性能提高,使其更好运行和发挥作用,促进建筑设备工程运行效率提高,更好发挥相应的作用。 3.结束语 要想促进建筑设备工程更好运行和发挥作用,首先就得把握施工技术要点,加强施工管理,确保设备性能良好,促进运行效率提高。另外还要重视设备工程的日常维修和保养,使其处于良好的性能和工作状态,推动建筑工程施工效率提高,保障工程建设质量和效益。 作者:靳振清贾志彬 建筑设备工程论文:《建筑设备工程》资源共享课建设初探 【摘要】本文通过分析《建筑设备工程》课程的传统教学中存在诸多问题及课程建设的现状,以职业资格标准为依据、以典型工作任务为切入点,提出了课程基本资源和扩展资源建设的框架和思路,以期为高职《建筑设备工程》资源共享课的可持续发展提供新的建设思路。 【关键词】建筑设备 资源共享 职业资格 供人们使用的房子是否舒适,很大程度上取决于建筑设备中给排水、供暖、空调、燃气、电气的应用,这些建筑设备就是建筑的神经、血管和内脏,它不断地向建筑物提供所需的能量,并逐步走向智能化[1]。而相关从业人员是否具备相应的职业技能则决定了这些建筑设备能否正常工作。 《建筑设备工程》是建筑设备工程技术、物业管理、建筑工程技术、建筑工程管理、工程造价等专业的专业主干或基础课程之一,该课程主要包括给排水、消防、燃气、通风与空气调节、供配电、电气照明、防雷与接地、弱电(安防、监控等)等系统的组成、设备、材料、施工工艺、施工图识图、管理维护等基本理论和技能,以便学生能从事建筑设备工程建设期的预算、施工、监理以及运营期的管理维护工作。 一、《建筑设备工程》课程的教学特点及课程资源建设现状 1.《建筑设备工程》课程的教学特点 (1)课程涉及多个专业领域,知识面广,内容繁多。本课程主要包括给排水、消防、燃气、通风与空气调节、供配电、电气照明、防雷与接地、弱电(安防、监控等)等系统,这些系统里面的每一个都可以独立出来作一门课甚至一个专业。 (2)因为专业总课时的限制,课程课时偏少。大多数安排课时在30~50之间,要在这么短的时间内让学生掌握理论知识并培养出工程应用能力,难度非常大。应根据不同专业的学生,选择不同教学目标上的侧重点,要对教学内容进行筛选。 (3)课程教材内容陈旧,内容丰富,面面俱到,没有体现出针对性。教材应本着高职“高素质、技能型”的培养目标,书中的理论知识以“必须、够用”为原则,不强调学生的设计能力,而强调实践性环节。还应根据专业需求来进行编写,如建筑工程技术专业使用的教材应主要是设备施工图的识读,施工时各工种协调问题,设备对结构的要求,以及设备用房(如水泵房、锅炉房、电梯房等)的要求等内容;工程造价专业侧重于造价咨询和管理工作,则应重点强调对图纸的理解;物业管理专业使用的教材应主要是建筑设备的认识及管理维护知识;建筑设计、装饰工程专业使用的教材应主要是与对管线所需的空间要求的认识和设备用房面积、位置的确定;监理专业则需要学习各方面内容,要求全面。 (4)还在存在着诸如缺乏实际工程案例、时效性差、理论多实践少等问题,这些都阻碍了教学质量的提升,也是由于教学资源的匮乏造成的。 2.《建筑设备工程》课程资源建设现状 目前,网络上仅有浙江建设职业技术学院2008年省级精品课程《建筑设备》和湖南城建职业技术学院2008年校级精品课程《建筑设备工程技术》,这个两门课程建设时间较早,存在内容较为单一及资源数量较少等问题,已经不能满足现在教学需要,及时建设《建筑设备工程》课程资源共享对于推进教学改革,提高教学质量有着重要的意义。 二、《建筑设备工程》资源共享课建设的思路与方法 1.教学目标确定及教学内容选择的思路 要进行整体化的职业资格对接,如建筑工程技术专业对接施工员、监理员职业资格,工程造价专业对接预算员、造价员职业资格,物业管理专业对接物业管理员职业资格,通过不同职业的典型工作任务的落实将各项教学目标具体化、明确化。以建筑设备各个系统实际工作过程为主线,以建筑行业职业资格标准为依据,重构课程内容和知识体系,课程内容和知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要,落实课程学习领域和教学大纲,采用工学结合的教学模式,按照行动导向原则组织教学,达到通过工作而学习的目的。 2.课程基本资源的建设思路 以建筑设备的各种子系统组成来划分课程模块,具体划分方法见图1。 课程概要包括课程介绍、教学大纲、教学日历等内容,课程介绍包括课程特点、教学目标、教学内容覆盖面、教学方法及组织形式、授课对象要求、教材与参考资料等内容。教学大纲以纲要形式规定课程的教学内容,具体包括课程的教学目的、教学任务、教学内容的结构、模块或单元教学目标与任务、教学活动以及教学方法上的基本要求等。教学日历是教师组织课程教学的具体实施计划表,明确规定教学进程、授课内容、课外作业、授课方式等。这些内容都要按照不同专业需求来单独制作。 以典型工作任务和各专业需求为依据,结合职业资格标准将各教学模块划分为若干教学单元,例如可将建筑给排水系统模块划分如图2所示,不同的专业可以选择不同的教学单元来进行相应的学习,如建筑工程技术专业主要侧重于施工管理、施工工艺和施工图识图而无需学习系统管理维护。 图2 建筑给排水系统模块的教学单元组成示意图 各教学单元的教学资源包括了文本、图片、音频、视频、动画、虚拟仿真等资源,例如“常见设备、常用材料的认识”单元的课程资源组成如图3所示,以典型工作任务和职业资格标准为主线,收集网络上的共享资源,同时充分利用本校现有的给排水设备、电气设备、消防设备等现成的工程实例来做教学资源,这些设备对于学生来说都是触手可及的、非常熟悉的,学生学起来也更容易。 图3 “常见设备、常用材料的认识”教学单元的教学资源组成示意图 3.课程扩展资源的建设思路 课程扩展资源一般还包括:案例库、专题讲座库、素材资源库,学科专业知识检索系统、演示/虚拟/仿真实验实训(实习)系统、试题库系统、作业系统、在线自测/考试系统等。 案例库的建设思路:选取校内有代表性的几栋建筑,分别画出建筑平面图、建筑设备平面图、建筑设备系统图、建筑设备大样图等图纸,拍摄相应照片和录像。同时根据图纸、照片、录像,撰写建筑设备各个子系统组成、材料、设备等概况,分析各子系统的施工工艺,估算各子系统的造价,描述各子系统管理维护的现状及改进方向,设置练习题等内容。 专题讲座资源库建设思路: 邀请企业专家到校分别做建筑设备工程造价、建筑设备工程施工、建筑设备管理专题讲座,摄制讲座录像。 演示/虚拟/仿真实验实训(实习)系统建设思路: 利用FLASH和3D MAX等软件制作设备仿真模型、施工工艺流程、设备维修工艺虚拟/仿真程序。利用游戏开发软件,以建筑安装工程招投标、建筑安装工程施工、建筑设备管理等知识为蓝本,分别开发相应游戏。比如,施工方面的游戏,分别设置建设方、设计方、监理方、施工方、设备供应方等角色,其中,施工方又可以分为企业法人、企业总工、项目经理、施工队长、班组长、工人等角色,设定一个特定工程,让学生选择一个角色扮演,按照该角色的岗位职责去完成工作,这个工程可以是一段时间的工作,例如一个星期,教师则担任裁判的角色,随时关注学生(所对应角色)的工作,指出其工作的问题所在,直到最终工程结束,在对整个过程进行总结分析。 4.课程网站建设 基于学院网络课程平台,整合并上传课程资源,建设满足课程教学、学生自主学习和交流及综合应用多媒体技术建设的网络共享课程。 三、结束语 《建筑设备工程》课程资源的建设可以有效满足现代教学需求,改变原来满堂灌和理论脱离实际等教学弊端,提高学生的积极性,提高教学质量,同时技术在不断发展,课程资源建设也需要我们不断的去探索去更新,才能真正做到可持续发展。 建筑设备工程论文:《建筑设备工程》基于三维虚拟仿真教学的任务驱动教学改革 【摘 要】本文针对建筑设备工程课程的重要性,从课程内容编排、课程方法选择、三维虚拟仿真、课堂品格教育等方面进行阐述,对建筑设备工程课程教学改革进行有益探索,以期培养出更合格的高素质技术技能型人才。 【关键词】任务驱动;三维仿真;教学改革 0 引言 建筑设备是房屋建筑不可缺少的组成部分,包括给排水、供热、通风空调、燃气、供电等设备系统,随着经济的发展和人们生活水平的提高,建筑设备在建筑中的地位越来越重要,其投资已占建筑总造价的20%~35%[1]。为培养建筑设备工程技术人才,在建筑工程技术、建筑工程管理等专业中开设了《建筑设备工程》课程,课程内容包括建筑给水排水工程、供暖工程、通风与空气调节工程、建筑电气工程、建筑智能化工程等,是一门理论和实践密切结合的专业课程。 1 课程现状 在传统的教学模式下,课程设置知识点零散,教师对教学重难点难以透彻讲解,学生对知识一知半解;教师注重知识的传授,忽略职业能力的培养;学生被动接受知识,对学习缺少积极性和主动性,学习效率低下,学习效果不理想,缺乏实践机会和操作经验,学习过程脱离工程实际。为提高教学质量,培养技术、技能型人才,学校及教师也采取了很多的方法,如使用设备教学模型、校内实训设备实操,校外实训基地实训,这些方法一定程度上增强的学生的学习兴趣,提高了教学效果,但因为设备数量有限、场地和时间限制、实操考核标准无法统计分析来支持教学等原因,教学效果有待进一步提到。 2 课程改革 为进一步提高学生的学习积极性和主动性,增强学生的动手能力,提高教学质量,并在学习过程中培养团队合作能力、自我管理能力、创新能力、应急处理能力等社会能力与方法能力,借鉴CDIO教育模式[2]的理念,我们从以下四个方面进行了综合改革:一是,重构教学内容,优化教学设计;二是,采用以项目引领、任务驱动为主,其他多种方法综合运用的教学方法;三是,采用三维虚拟教学进行沉浸式教学;四是采用赏识教育,自强故事分享,最美新闻人感悟等形式进行品格教育。 2.1 重构教学内容,优化教学设计 教学内容的选择和优化是教学改革的第一步。我们依据“分专业建立学习项目,分任务完成项目”的原则重构了课程的教学内容,将离散孤立的知识点进行充分融合,创建不同的学习项目,围绕项目设计若干开放性的任务,依据实际工作过程组织教学[3]。重构后的内容包括建筑给排水工程、采暖工程、通风空调工程、建筑电气工程基础、建筑电气工程、建筑智能化工程、建筑设备安装及施工工艺三维虚拟仿真7个项目。每个项目包括若干任务,如项目建筑给排水工程包括建筑给水系统、建筑排水系统、室内消防给水系统、建筑给排水施工图组成及识读方法三个任务;项目建筑电气工程基础包括建筑电气基础、电线电缆、建筑电气配线施工工艺、电缆敷设施工工艺、建筑电气工程施工图组成及识读方法五个任务等。 在每个任务中我们包括了四个内容――以问题形式出现的任务导入、以理论讲解形式出现的任务引领、以师生共同进行的任务实施、以学生为主完成的任务拓展。任务拓展部分设计成了两个内容--知识和技能。知识部分主要是巩固课堂所学理论,并进行资料查阅等的训练。技能部分主要以团队形式或者个人独立完成一些识图、实训操作等训练为主。在任务导入阶段学生可以思考、探讨,从而进入学习状态,之后教师讲解完成任务相关的理论知识,然后师生共同以互动的方式解决任务,最后通过任务拓展部分完成理论知识的复习巩固、知识拓展以及实践操作的训练。内容重构后的优点是在整个教学过程中是以培养学生的实际工程能力为优秀,以教师为主导,以学生为主体,学生全过程主动积极参与,从而提高教学效果。经过实践,这样的教学内容设计在培养学生综合能力方面是有效的。 2.2 任务驱动为主,多种教学方法并用 在内容选取和编排上我们主要以项目为引领,以项目下任务实施为驱动进行教学组织,这种项目引领,任务驱动的教学方法能够调动学生的学习积极性,从而发挥学生教学过程中的主体作用,增强学生参与意识,提高学习效率[4]。 在具体的方法选取上,我们还注重多种教学方法并用,从而提高教学效果。如在讲述计算机网络的功能这一内容的时候,使用头脑风暴法,让同学们细数上网干什么,然后教师进行归纳总结,学生在这一过程中参与度很高。再如在讲述安全防范工程作用这一内容的时候,使用案例教学法,教师选择安防保卫的具体案例进行教学引入,从而提高学生兴趣。再比如讲解任一工程时可以借助建筑实体模型及学校中的建筑物,使用现场教学法,让学生在工程现场进行参观,教师进行讲解。综合运用多种教学方法可以提高学生的参与度,提高学生的积极性,发挥学生在教学中的主体地位,最终提高学习效率。 2.3 采用三维虚拟仿真技术,进行沉浸式教学 “实物仿真教学”虽然可以在一定程度上提高学生的学习积极性,但因时间、场地及设备数量等的限制,在具体的教学实施中的作用有限。使用三维仿真技术可以真正的实现以学生为中心,从而使教学过程转教为学。三维虚拟仿真具有三大特性:沉浸性――具有以假乱真的存在技术;交互性――可以实现人机交流;构想性――可以根据需要开发不同的信息环境。利用三维虚拟仿真教学,学生以完成一个具体的任务为总目标,根据工艺流程,选取相关材料和设备进行工作,在教学软件的提示下,依次完成目标。三维虚拟仿真教学可以真实的再现施工现场,实现逼真的施工流程及工艺细节再现;也可以做到无限循环,每个环节都可以反复操作;还可以对学生的学习过程进行实时考核,也能对信息进行统计分析。这种方法在提高学生技能,增强学生操作环节,提高学习兴趣等方面有非常大的优势。 2.4 课堂教学中的教育行为,促使品格养成。 学生在课堂教学过程中集中注意力的时间大约是25分钟左右,之后就会出现注意力分散、不认真听讲等情形。根据这一规律,我们在课堂教学中利用5-8分钟左右的时间进行品格教育。常用的方法是赏识教育法,自强故事分享,最美新闻人评论。赏识教育过程分成两个阶段――第一阶段是自我赏识,第二阶段是同桌、室友或者好朋友从各个角度赏识他,通过赏识教育,发现并表扬学生的优点,从而提高学生的自信心。自强故事分享就是某同学讲述假期或周末做兼职赚钱的故事,通过故事分享增强同学们的自立自强意识。最美新闻人评论就是评论电台、电视、网络上平凡的人做出的不平凡事迹,使同学们得到精神上的感化,进而提升品格。综合运用以上方法,除进行品格培养之外,还可以活跃课堂气氛,锻炼同学的语言表达能力。 结语 建筑设备工程作为建筑工程技术、建筑工程管理等专业的专业课程,如何培养学生的技能,如何提高学生学习的积极性,如何提高学生的学习效果,这些都是教学改革必须考虑的问题,本文从教学内容选取,教学方法设置,三维虚拟仿真教学,活跃课堂气氛等几个方面进行了阐述。这些方法在具体的教学实践中取得了较好的效果,下一步改革的重点就是将BIM技术引进该课程,进行更深入的教学改革探索,以期取得更好的教学效果。 建筑设备工程论文:浅述建筑设备安装工程施工应注意的问题 摘 要: 一直以来,建筑工程设备的安装都是建筑施工中不可或缺的一个环节。工程设备的安装不仅会对工程的施工的进度造成影响,并且会对工作质量造成影响。所以提高工程设备安装质量的管理具有重要意义。基于此,本文对建筑工程设备安装的管理进行探讨。 关键词: 建筑工程 设备安装 管理 前 言:随着我国现代化建设脚步的不断发展,智能建筑成为了城市建设未来的主要发展方向。在施工过程中难免会使用到建筑设备。建筑设备的安装质量会对智能建筑的运行效果造成比较大的影响。在工程设备安装的过程中,还有一定的问题存在,还需要进一步对设备的安装技术进行完善。 1 目前建筑工程设备安装的现状 在房建工程设备安装过程中,涉及到消防设备、给排水设备、中央空调、电梯等设备的安装,安装项目的种类比较多。当前,我国建筑工程设备主要还是使用招投标的形式来寻找施工方。很多承包单位在中标后,会分给多个小公司进行安装。由于这些小公司的人员配备不完善、企业技术力量弱,致使工程设备安装过程中出现了安全隐患。需要提高设备安装的管理力度,从源头做起,做好工程设备的监督、管理,提升设备的安装质量。 2 建筑设备安装工程施工注意事项 2.1 做好设备安装工程的施工准备 2.1.1 在设备的采购过程中,采购员应当严格按照设计的图稿进行,尤其是对于永久性使用的设备,必须严格按照规定,向有关部门报备审批。 2.1.2 在收货时,要严格按照设计图对设备或其他的机械进行验收,仔细检查设备或是机械的材料是否合格,零配件是否齐全的细节,确保所采购的货物没有问题,具备合格证书和质量保证书。 2.1.3 对于成套的大型设备,施工单位不能随意确认验收,在收货时,确保有监理工程师或其他业主在场的情况下,检查无误后,方可对货物进行验收。保证了大型设备的质量和完整程度。 2.2 严格选拔设备安装人员 建筑工程设备的安装人员在建筑设备安装工程有着举足轻重的地位,他们是建筑设备安装工程的施工者,设备安装人员的个人素质与技术水平对施工单位的利益获取具有重大的影响。因此,选拔好设备安装人员,有助于建筑安装工程的整体实力提升。所以,施工单位需要建立健全设备安装人员选拔培训体系,努力提高施工人员的技术水平和个人素养,培养设备安装人员的自我学习和发展意识。这样做更加有利于建筑施工单位的发展和建筑设备安装施工的很好完成。 2.3 控制设备安装的施工过程 2.3.1 在安装过程中,安装人员必须学会控制设备的位置度、严密性和强度,如果有需要,还应当做设备的耐压试验,避免在安装过程中遇到问题,有助于提高安装设备的完成质量和成效,所以要求安装人员必须严格按照设计标准进行安装。 2.3.2 在安装过程中,注意地脚螺栓的安装。由于地脚螺栓的安装较为复杂,易出现安装倾斜,造成误差,会影响建筑设备安装的整体故障。 2.3.3 在设备安装的过程中,由于摩擦而使轴承产生大量热量。导致设备的运转轴过热的原因包括润滑油太少或是润滑油不洁净,还有轴承间的缝隙调整不当。由此可见,应当避免上述失误的出现,导致设备的运转轴过热,同时要提高安装的施工质量。 2.4 全面质量管理,推进科技进步 施工的技术决定了建筑设备安装工程的施工质量,而施工技术则与施工人员的技术、信息技术、装备技术及检测技术密切关联。在建筑设备的安装工程施工过程中,在原有的技术水平之上进行创新和研究,形成完善的施工技术标准,不断提升建筑设备的安装施工水平,保证建筑设备的安装施工质量。与此同时,施工单位还应当将管理运用到建筑设备的安装施工当中去,对建筑设备安装施工进行全程的管理,根据工程施工的质量来确立施工管理的目标。 3 加强建筑工程设备的安装管理措施 3.1 施工人员的管理 按照精干、高效、合理分配的原则对施工人员进行分组: (1) 通风组。小组成员主要负责送、排风系统的建设和调试,风管等部件的制作和安装、空气处理设备的安装。(2) 电气空调组。在建筑工程中电气空调组主要用来安装调试配电箱、安装照明设备,进行电气空调机组设备的安装、电气动力设备的运行检测以及各种电气系统管线的安装。(3) 消防设备假设组。主要负责对密封处理防火材料、安装弱电系统管线和桥架管线、安装防火联动系统和火灾报警系统。(4) 管线组。管线组主要对线盒的接线和定位、管线的预埋等工作进行管理。此外,每一个施工小组都要安排相关责任人,采取人性化的管理模式,提高施工队伍的凝聚力,保证设备安装质量。 3.2施工进度的管理 制定合理的施工进度计划,明确各个施工阶段的任务目标。施工监理要做好审核工作,确定方案的可行性。及时纠正管理中发现的问题,完善相关部门的管理制度,提高部门之间的交流和沟通。出现问题及时解决,保证设备安装在规定时间内完工。 3.3 施工材料的管理 在施工材料管理过程中,需要安排专人检查材料质量,对比进场材料是否和设计图纸的标准一致。比如在安装给排水设备时,首先要查看进场的管材和图纸上标准管材的直径是否相同,另外,在施工过程中使用到的辅料,也要对其进行认真管理。比如,安装中央空调工程时用到的密封胶等。管理人员检查入场材料的相关信息,对辅助材料和主要材料进行双重监管,来保证工程材料达到施工要求,为建筑工程的安装质量提供保证。 3.4施工技术的管理 3.4.1 归档、整理技术资料 在安装工程设备时,技术资料的管理至关重要。技术资料的常见类型分别为图标、声像、文字和图形,作为建筑工程设备将来进行维修和改造的关键资料,在对技术资料进行备份、归档和整理时,需要严格按照规定要求进行整理,保证资料的准确性和完善性。工程竣工后,将资料送到质量监理局进行存档。 3.4.2管线的施工 建筑工程管线施工主要有以下几个方面: (1) 预埋剪力墙孔洞;(2) 安装线槽; (3) 安装桥架; (4) 预埋照明电气管线和动力系统。在管线施工的过程中,要综合考虑电气工程和土建工程两方面因素,按照设计图纸开展管线预埋施工。墙壁内侧管线铺设的过程中,要准确确定出线盒的具体位置。在进行线管、桥架、线槽的安装时,要先进行放线支架的制作安装,将线管支架直接安装在楼板和墙上,线槽使用角铁支架进行施工,支架之间的距离要达到规定要求。需要注意的是,禁止在同一根管道中敷设回路和电压等级各异的导线。 3.5设备安装过程中安全方面的管理 在建筑工程设备安装过程中,在保证工程质量、减少工程施工时间的基础上,提高施工安全性是目前建筑工程施工中非常重要的一个问题,是各个施工单位需要重点控制的一方面内容。在进行安全管理时,一是在施工现场应引入更多的安装设备,做好施工现场的防护设备的检查工作,降低因施工人员杂乱、流动性大等问题造成的防护意识差或无防护意识等现象。其次,要加大施工中材料机械性能和电气绝缘性能的检测,定期检测吊篮架、保险绳的牢固程度等,只有真正做好了施工现场的检查工作,才可以根本性的杜绝因检查工作未做好引起的安全事故,保证设备安装工作顺利开展。另外,监理工作对施工现场的安全性也有比较大的影响,所以,要提升监理人员的技术水平,定期对其进行培训,使监理人员在监督工程施工质量的同时,也可以将监督安全工作做好。例如,脚手架搭建的过程中,为了更进一步将脚手架搭设的检查工作做好,每一个监督人员要将脚手架搭设的相关要求熟记于心,保证施工人员的生命安全。 4 建筑设备安装工程施工的实际应用 1)在施工前期技术人员要熟悉设计图,再根据需要准备施工时的技术规范和流程,参考有关的专业设备的建筑安装方式,如有异议要在审议时向工程师提出,并最终经商讨而形成一个认可的方案并分析其可行性,确保施工的顺利完成和质量。 2)材料进场检验。对进场施工的建筑材料进行严格的检验,确保质量过关且满足设备安装要求后方可进入施工现场,必要时对设备进行抽查试验。 3)施工预留。施工人员进入现场后,要对设计图纸中有关坐标、规格进行核实。有误差的地方要及时通知业主和施工单位,提前做出调整改动,避免建筑设备安装工作完成后再次返工。 由此可见,在建筑设备安装工程施工的过程中,应当做好施工前期的施工准备,严格选拔施工人员,提高施工的质量。 5 结束语 综上所述,随着科技发展进步和建筑行业的迅速发展,建筑设备的各项机能也愈发完善,而建筑设备的安装起到的作用越来越大。建筑设备的安装工程的施工出现的常见问题应当在设备的安装工程中避免再次发生,同时积累了丰富的经验,也取得了很大的进展。但有些问题依然存在,影响了建筑工程设备安装施工的成效和质量,这就需要我们深入研究现阶段设备安装施工中存在的问题,探讨解决措施,创新施工管理的策略,为今后建筑设备的安装施工提供参考。 建筑设备工程论文:建筑设备工程的发展前景与环境的关系 摘要:建筑设备对建筑环境带来了不可小视的影响,一方面,建筑设备在建筑环境不断提出的新要求下不断更新,对建筑环境带来积极的影响;另一方面,在建筑设备消耗能量的同时,也对建筑环境带来消极的影响。现代建筑设备是能源消耗的重要组成部分,同时也是构成建筑物使用成本的主要内容之一,在当前能源日趋紧张的形势下,建筑各方面节能已成为社会关注度极高的现实问题。协调建筑设备工程的发展前景与环境的关系,是非常重要的。 关键词:建筑设备工程;发展前景;环境节能 引言 随着国家的发展我们的建筑方面也在不断的发展,在发展的时候就会出现各种各样的问题其中环境就是一项很头痛的事,但是我们还得提高生活质量所以我们要最大程度降低对环境的污染而且建筑工程设备的发展前景也是很好的,只要我们掌握足够的专业知识就能够在社会有立足之地。 一、建筑设备与建筑环境的关系 1、建筑设备与建筑功能的关系 现代建筑在可持续发展和人本主义的影响下,智能建筑,生态建筑等的不断出现,使原先十分简单的建筑设备在现代建筑中已远远不能适应人们的需求,人民不再满足于简单的居住和办公,而希望有一个舒适的居住环境。由此可见,建筑设备与建筑功能是不可分割的整体,所有的建筑功能几乎都要通过建筑设备来实现,所有的建筑设备都依附建筑的功能而存在。 2、建筑设备与建筑造型的关系 外形美观,结构坚固,是建筑物设计与施工的结合,好的建筑造型往往给人以美的享受,如果建筑设备安装得适当,可以锦上添花,增色不少,但如果随意的安装建筑设备,那么会无形地改变建筑的整体效果,使建筑的视觉美感大大降低。总体而言,建筑设备对建筑造型的影响因素主要取决于管道的布置与管道井的设置两方面。 (1)管道的布置 管道的布置,在按照建筑的格局进行的同时,还要不影响结构,建筑物内各种管线纵横交错,需要安排协调,划分好空间,如此不仅不会对原有的建筑造型带来破坏,更能巧妙地增添建筑本身的趣味性。 (2)管道井的设置 管道井是设备设计人员在高层建筑内为使所用竖井管线的集中与安装检查方便,或在客流量大的非高层公共建筑内,以便使建筑内部美观,施工方便而设置的从上到下的建筑构件。建筑专业希望管道井的面积越小越好,但是也应该满足它的功能要求,因此,在设计管道井时,应兼顾美观以及功能来实现。 3、建筑设备与建筑材料的关系 建筑设备与建筑材料关系密切,在建筑中,不同建筑材料的选用会配以不同的建筑设备,在一定程度上,建筑设备应与建筑材料的采用相适应,发挥建筑材料的优点,弥补该种建筑材料的不足之处,例如各种保温材料与各种保温系统的配合。在建筑物中,建筑材料和建筑设备都是缺一不可的,两者相辅相成才能更好地为我们提供舒适的建筑环境。当然,建筑设备本身就是建筑材料的集合体,建筑材料在建筑设备中的应用不断地完善建筑设备的功能。 (1)建筑钢材及其金属制品 在建筑设备的发展中,材料上应推广应用高效经济的低合金钢筋,钢绞线等,积极推广H型和T型钢,闭合型钢和管材,冷弯薄壁型钢,压型钢板,彩色涂层钢板,镀锌钢板,铝塑复合板和建筑小五金等,研究解决钢结构的防锈技术,防水防火涂料技术。结合新型的钢技术,相应的建筑设备得以充分利用,从而改善建筑环境。 (2)化学建材及其制品 建筑设备在运用化学建材时,应提高各种塑料管材,管件及新型化学建材的质量,配套发展和改进内外墙,底面等建筑涂料,粘结剂和密封材料,推广弹性发泡塑料铺地材料,高密度防木地板等地面材料,大力推广难燃的聚苯乙烯保温材料,窗用密封带和镀膜等保温隔热材料。紧密结合各种建筑设备,共同影响建筑环境。 二、建筑设备工程的发展前景 长久以来,人们都渴望有温暖舒适的环境供居住和工作。在远古时代,人类的祖先借山洞栖息,躲避风雨严寒。随着时代的前进,科学技术的发展,人们开始有能力建造房屋,为自己寻找更安全可靠的庇护之所。但是仅有一个处所仍是不够的,人们还希望自己的家冬暖夏凉,方便地用到水、电等生活设施。目前,在我们居住的城市,绝大部分地区都可以享受到良好的水电暖服务。这些设备和条件为日常生活提供了很大方便,使我们能在一个舒适的环境中度过愉快的时光。而这方面的工作正是建筑环境与设备工程专业人员所从事的。建筑环境与设备工程专业主要培养能够从事建筑物采暖、空调、通风除尘、空气净化和燃气应用等系统与设备以及相关的城市供热、供燃气系统与设备的设计、安装调试与运行等方面工作的专业人员和技术人才。随着时展和城市扩大,现代建筑日新月异,已不再是过去的平房或低楼层、格局死板的建筑,出现了大量新型建筑体系,对内部的设备也提出了更多和更高要求。因此,迫切需要能适应现代建筑发展的高级工程技术人才。在我国,目前有一些新型建筑内部的环境与设备尚存在不尽人意之处,许多方面仍然处在探索和尝试的阶段。如某些高层写字楼和外观华丽的建筑物内部,明显的存在通风不好导致的空气质量下降,或者夏季制冷、冬天供暖不到位等问题。这都需要从事建筑环境与设备工程的技术人员与建筑设计师进行良好配合,以对建筑结构和用户需求有完整的认识和了解,做出切实可行的设计。可见,建筑环境与设备工程的专业人员有很大的施展空间。一般来讲,建筑环境与设备工程专业主要学习流体力学、工程热力学及传热学的基本理论,学习供热通风空调系统的设计原理与方法和施工安装与运行管理方面的基本知识,以掌握各种系统的设计及相关设备的选择,具有施工安装及运行管理和科学研究的初步能力。因此,本专业适合于有较好的数学和物理基础的同学来学习,如果对流体力学和热学兴趣浓厚,将对本专业的学习起到极大的促进作用。 三、建筑设备工程节能 1、光电建筑 太阳能热水器和太阳能热水系统是我国目前最大的太阳能热利用产业。其节能的作用和效果有目共睹。而利用太阳能为建筑发电,从而减少建筑的耗电量正是现在的新趋势。光电建筑能够将光伏发电与建筑物有效、有机地结合,充分利用建筑已有立体而不占用额外土地资源,将耗能建筑转变为节能建筑、产能建筑,代表着未来太阳能源利用的发展方向。 2、利用节能建筑材料 各种新材料、新品种的快速发展,也使建筑设备的节能达到了更好的效果。合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。如新型保温材料、防水材料在墙体屋顶中的应用,达到了更好的保温防潮效果;新型透光隔热玻璃(如Low-E玻璃等)在门窗中的应用,起到了更好的透光隔热效果;采用可调节的铝材遮阳板,达到遮阳的目的。各种聚合材料由于具有重量轻、耐腐蚀、电气性能好等优点,在建筑设备工程中凡是不受高温高压的各种管材、配件、给水器材、卫生器具、配电器材等,国外都大量采用塑料制品替代各种金属材料;又如钢和铝的新品种和新规格轧材的应用,使许多设备的使用寿命得以延长。从而不仅保证了设备的使用质量,而且节约了金属材料和施工费用。 结束语 随着现代科学技术的不断发展,建筑设备也随之不断更新,为建筑环境带来了新的发展前景。只有提升了建筑设备,建筑环境才能从真正意义上得到提升。与此同时,建筑设备在飞速发展的同时也为环境带了一定的负担,不可避免的产生了双向作用。因此,必须要不断地建筑设备进行积极探索,以最大程度降低对环境的污染,加大其正面作用,推动社会全面进步。 建筑设备工程论文:建筑设备电气控制工程工学结合教学模式的探索 摘要:随着我国职业院校的教学改革不断深入,工学结合成为各个专业学科发展的必由之路。建筑设备电气控制工程是楼宇智能化工程技术专业的优秀课程,对专业的发展和人才的培养有着十分重要的作用。本文主要就在工学结合背景下,分析如何进行建筑设备电气控制工程技术新的教学方法的研究探索。 关键词:建筑设备电气控制工程;工学结合;教学方法;探索 建筑设备电气控制工程是楼宇智能化工程技术专业的优秀课程,是与企业工程项目结合最紧密的专业课程。在当前大专院校开展工学结合的背景下,建筑设备电气控制工程原有的传统教学体系和方法已经无法适应现代职业教育对人才培养的要求,应当与时俱进,积极开展工学结合的新教学方法的研究探索。 一、建筑设备电气控制工程教学现状的总体剖析 1.建筑设备电气控制工程教学目标的分析。建筑设备电气控制工程传统教学培养目标以建立学生的理论体系为主,教学思路是传统章节教学思路体系,结合以典型的建筑设备电气控制教学实验强化学生对课堂理论知识的理解和掌握。其培养的目标与现代企业工程要求还存在很大的差距。无法与企业形成合理的对接。企业往往需要对毕业生进行几个月到半年时间的生产培训,才能使得毕业生真正适应企业的要求。所以我们的课程培养目标存在问题,需要我们课程设计教师认真分析行业的发展、学生的情况、课程的现状,对我们的教学目标进行调整和转变。 2.建筑设备电气控制工程教学模式的分析。建筑设备电气控制工程教学模式是理论和实验结合的教学体系。理论教学和实验教学分开来授课。理论授课在多媒体教室授课,实验在实验实训室授课。理论教学内容以传统的课本为主,以章节内容为主线进行教学授课。课堂教学采取教师授课学生听课的方式,学生对课堂教学兴趣不大、积极性不高,学过的知识容易忘记。实验实训方面,设置的实验往往是比较陈旧的实验,基本上在现代企业生产活动中不常见或早已被淘汰。由于学生对理论知识理解得不透彻,所以进行实验的时候,对实验的目的、过程、重点把握不对、实验效果欠佳。学生对学习本课程产生厌学心理。这是本课程教学内容方面存在的一系列问题,应该引起我们的思考和重视。 二、工学结合背景下的建筑设备电气控制工程教学模式的创新探索 基于对建筑设备电气控制工程教学现状的分析,以辽宁职业学院建筑设备电气控制工程课程为例进行分析和探索,具体分以下三方面进行分析。 1.建筑设备电气控制工程教学目的和培养方向的转变。我们把传统的培养目标进行大胆的改革,突出培养与企业岗位对口的楼宇智能化工程技术人才,以企业对人才素质要求为依据,培养具有现代企业职业素质,掌握熟练实际操作技能,并能承担研发和创新任务的高素质工程人才。在工学结合的背景下,实现人才培养的学院―企业的零距离对接是我们的培养方向,使我们培养的楼宇智能化工程技术毕业生能迅速适应企业的生产,为企业和自身创造效益和价值。这种教学培养方向的转变对于学院、企业、学生三方都是共赢的事情。 2.建筑设备电气控制工程教学方法模式的改革探索。我们在新的培养目标的指导下,大胆对建筑设备电气控制工程教学资料进行教学改革。理论知识方面进行适当弱化,实际操作大幅强化。教学模式采用多种模式有机结合,引入情境式教学、案例式教学,企业顶岗实习并增加综合的课程设计模块。学生的学习积极性大幅度地提高,学生积极思考分析案例项目,利用现有的知识去解决实际问题,在解决问题的过程中得到能力的提高。我们把企业的技术骨干和工程师请到我们课堂上来给学生们指导课程设计综合实验实训,使学生们受到很大的教育和启发。在课程的中后期安排学生到企业特定岗位进行顶岗实习,让学生真正走出校门,体验企业的生产活动,并把实习过程写成综合实践报告,让学生的职业技能和实际操作能力得到全面的提升。并培养学生慢慢向企业过渡,为将来的就业做好准备打下良好的基础。 3.建筑设备电气控制工程教学评价体系的改革和师资队伍的优化。改革考核模式,突出“三重”即,重基础、重能力、重应用。改过去的“一考定成绩”为“过程考核”,为此,设计过程考核项目,这些项目既要涵盖所有需要考核的知识和技能点,又要有侧重点,不能平均化。为了适应建筑设备电气控制工程新的教学探索也对教学的软硬件条件提出更高的要求,特别是对中青年骨干教师的水平和素质的要求,定期把教师送到企业去挂职锻炼,学习企业的先进生产经验和实践操作能力,积累实际生产项目和案例作为教学资料。提高专业教师的教学能力和科研能力,从而更好地运用到教学工作中,提高整体的教学水平和质量,并把企业的科研人员请进来,在学校里设立研究中心,和教师一起进行产品的研发和技术创新。提高教师对行业发展的把握和科研水平。 4.高职院校楼宇智能化工程技术专业工学结合的发展方向。首先应该从制度和政策的层面,积极为工学结合模式提供良好的外部环境。这需要政府相关部门的大力支持。给学院和企业创造良好的合作平台。适当给企业以优惠政策措施,提高企业的合作积极性。建立专业指导委员会制度,把行业企业引进学校中来,共同办学。学院方面应该积极开放思维,实施“走出去,请进来”的办学模式。把中青年教师送到一线企业去挂职锻炼,把学生送到企业去顶岗实习;使教师和学生都能在企业这个平台得到发展和提升。把企业的工程师和技术人员请进来,作为学院的兼职教师和客座教授,进行对学生专题讲座和案例教学。并把企业的生产线或是研发部门引进到学院里,使企业技术人员和骨干教师能真正达到密切交流,技术创新合作。从而使学院的科研技术能力有大幅的提高。并能创造真正的价值。 高职课程工学结合发展道路是切实可行的,是发展的必由之路。虽然处于实践摸索阶段,但取得的成绩是显著的,遇到的问题也不容忽视。但只有不断克服困难,把建筑设备电气控制工学结合模式不断细化、深化、制度化,才能真正转变传统教学模式,由此推广到整个楼宇专业,才能真正培养高新人才,为地区和国家发展做出贡献。这是我们面临的一项巨大教育课题,需要我们去探索和实践。 作者简介:李云阳(1981-),男,工学硕士,讲师,本科毕业于鞍山科技大学,硕士毕业于沈阳农业大学,现任职于辽宁职业学院汽车工程分院,研究方向:电气控制,楼宇智能化工程技术方向。 建筑设备工程论文:《建筑设备工程施工》课程理论与实践教学的研究 高职教育的主要任务是培养高技术的人才,目前《建筑设备工程施工》不能突出高职高专技能型人才培养的特性,内容上比较分散,属于普及基础知识,无法配套土建施工过程中的设备施工。而我院《建筑设备工程施工》课程是我院重点专业“建筑工程技术专业”专业选修课,通过本课程的学习学生能对建筑设备的特性进行深入了解和认识,能够配套土建施工,编制基本的方案,进而达到最大的经济效益,实现资源的最大化利用。 本课程的现状 《建筑设备工程施工》是我院的一门重要的专业选修课,在整个建筑工程技术专业课程中对优秀课程起特殊的辅助作用。 1.课程定位主要针对学生的施工管理理论和实践技能操作能力,区别于过去单一的土建施工的能力,重点强调了施工过程中的土建施工中相关的设备基础知识。 2.实训过程中实施开放性设计 注重学生职业能力的培养,突出与生产实践的联系是本课程的。在实训中进行了以实践图纸为基础进行模拟实践设计施工模式的尝试,以提高实验教学质量。在提高学生的专业技能 的基础上,进一步提高学生想象和设计施工能力,切实提高学生的职业能力,使学生真正成为专业技能型人才。 3.课程教学与社会实践紧密结合,创造现场见习条件 为了实现课程教学目标,我们对行业动态、新材料、新工艺的使用能及时把握,并有针对性性地安排学生参观学习在实践中的建筑设备正确安装方式,同时引导学生加深对土建类规范施工的理解,实现专业教育与社会实践紧密结合。 4.本门课程定位情况 前修课程是建筑识图与构造》《工程力学与结构》《建筑工程测量》同时和《地基与基础工程施工》《砼与砌体结构施工》等优秀课程相配合,共同完成房屋建造过程的学习。后续课程主要是针对《顶岗实习》、《毕业设计》。 本课程与国内外同类课程的比较 《建筑设备工程施工》课程本身是建筑工程专业的基础课程,该课程具有非常强的实用性,是建筑工程技术专业学生需要掌握的一门应用技术课程。建筑工程技术专业为广厦学院的品牌专业,其实训基地是2007年中央财政支持的建筑工程技术实训基地。本课程利用1:1模型,按照建设品牌专业对各主要专业课程的要求,使本课程教学水准在同类院校中处于领先地位。目前,《建筑设备工程施工》课程的师资力量雄厚,实训人员、实训条件良好。实验室资源丰厚,实验设备按国家标准要求进行建设,随时更新,完全能满足教学需要。 主要研究内容、目标和进度及拟解决的关键问题 (一)教学模式:以培养学生配合土建施工的设备安装施工为主要内容,以项目化教学为主体的教学模式。 教学模式:结合土建施工过程,以培养学生实践动手和管理操作能力为优秀,以任务驱动为主体的教学模式。 教学内容:改革课程教学内容,采用项目化教学,根据岗位培养方向将本课程分为五大项目:建筑给排水工程施工图的识读与安装;建筑消防工程施工图的识读与安装;建筑采暖工程的识读与安装;建筑通风空调工程施工图的识读与安装;建筑变配电工程施工图的识读与安装;建筑电气工程施工图的识读与安装;智能建筑电气工程简介。 教学方法;教学团队;教学评价:实行理论技能阶段性“驾证式”考核方式,注重学生实践运用能力的评价。 在教学环节上增加实践教学环节。 在知识结构体系上将专业理论型的内容体系转变为和工程应用相结合的理论体系。 (二)教学内容:课程教学内容精化,将本课程分为五大模块,教学内容注重基本识图及施工的教学,加强对学生对土建施工过程中设备预埋意识能力的培养,同时将职业岗位证书考试内容与教学内容融合,同时增加新标准,删除一些旧标准。以实用、够用为准则,加大突出主要内容的应用性和针对性。 (三)实践项目设计,加强理论与工程实际的联系,增强工程意识。设置以下三个项目: 项目一 绘制建筑给排水施工图 (2学时) 项目二 绘制建筑内部暖气、燃气管线系统施工图 (2学时) 项目三 绘制室内电力系统施工图 (2学时) (四)教学方法:采用任务驱动、实物教学法、讲练结合、案例分析、工种施工训练法等教学方法。特别是在现场教学设计中进行1:1建筑模型参观,认识建筑室内外给排水系统各类管线名称以及施工方法以及认识建筑室内电气工程系统管线名称以及施工方法 (五)本门课的存在问题,解决方法。 学生基础知识薄弱,课程前后衔接较少,落实起来难度较大。学生学习主动性较差,对教师和教材的依赖较大。对课程不够重视,认为和就业联系不大。 解决方法:让学生了解课程的重要性。对教学内容进行合理选择,增删得体。同时贯彻理论够用、和工程实践相结合的原则,因地制宜,采用用灵活的教学方法 。 1.学生上课前的“职位需求”介绍 按照教学内容的需要,例如我们将职业层次施工员、技术负责、项目经理等介绍给学生,并介绍每种职业所需掌握的知识面(设备知识的掌握便于提高总体管理水平),增加学生职业认识的同时,极大的地调动了学生的学习兴趣,使学生在较短的时间内接受建筑设备这门课。 2.建设市政实训室进行实体教学 建设“建筑设备实训室”,教学中尽可能在每种建筑设备类型的课堂教学中采用实物样品教学,让学生更好的了解新型建筑设备。 3.现场教学(1:1模型、教室、家庭) 在教学过程中,引入1:1模型将土建与日常设备施工结合起来,学生在学习设备同时获得相应的土建工序知识,这样获得很好的教学效果。例如对水电管道的预埋方法,管子不同时间的埋设和不同方式的埋设,都会对结构有不同的影响,让学生对自然裂缝和人为裂缝有了直观认知。 同时利用教学楼的内外开展现场教学。如在课堂上拆取开关插座面板进行身边认知,对走廊消防设备的测量,进行规范认知,或者家庭给排水电气的维修等。课程教学突出应用能力的培养,教学过程重视理论知识与实践技能融合,实现课程内容的重新序化,重点体现在根据学生特点、课程特点将课堂搬到实训室、1:1模型进行,在教学中以学生实践操作为本,努力提高学生的学习积极性。在课堂上对客观象、举一反三,研讨纠偏,分析推理、引导鼓励;在现场教学培养学生观察能力、加深感性认识,在实践中培养应用能力,理论指导实践,将问题反馈到课堂。通过课堂――现场――实践的课堂循环过程达到教学目的。 4.案例教学法 对实际运用较普遍的部分,提供建筑实践图纸图集,要求学生学习如何识读图纸,了解设计意图,进而如何实现施工。如在讲建筑给排水时,教师在课前用多媒体给出一个图纸案例,先学习图纸相应的表示方式,然后要求学生说出管道水流方式,进而提出其每层施工方式及线路布置安排,最后让学生根据建筑物特点对管道有无改进方法。教师在适当的时候进行案例启导,通过师生互动,导出施工临时给排水的设置和计算。学生通过这一过程,既掌握了基本的设计理论,也学会了施工方法和简易的施工计算。这种教学方法真正实现了理论与实践的一体,又符合高职培养的理念,也提高了学生利用理论知识解决工程实际施工问题的能力。 5.任务驱动的教学模式 以学校自编建筑施工图实例图集为案例,根据建筑布局特点,采用任务书指导书教学模式,每个学生根据自身理解布置建筑设备,通过完成平面图和系统图设计任务来组织课堂教学,达到学生职业能力培养的目的。 (六)教学团队:通过集体备课、丰富经验的骨干教师亲身现在指导、聘请兼职教师讲座指导等方式,以及通过校企合作方式武装教学团队。 (七)教学评价:实行“驾证式”考核方式,采取阶段性理论和技能的考核。理论成绩平时成绩40%,期末成绩60%。技能成绩课程内容比重分布,绘制建筑给排水施工图占40%;绘制建筑内部暖气、燃气管线系统施工图占30%;绘制室内电力系统施工图占30%。 (八)现代教学技术手段的应用:充分利用现代教育手段进行教学,现已构建系统全面的理论教学和实训教学电子课件,同时在教学过程中结合优质工程视频录像及图片等,让学生对设备工程施工有更深入的理解。 下一步目标与进度 我们进一步深化本课程的教学改革和课程建设,继续做好《建筑设备工程施工》课程的教学工作,不断完善课程教学大纲及教学基本要求。建立网络试题库系统,继续进行教学改革的探索和创新。积极自编特色教材。建立设备实体施工实训场地,进一步提高学生的实际动手能力和管理能力。 建筑设备工程论文:略谈建筑设备安装与土建工程施工的协调配合 摘要:建筑设备安装与土建施工协调配合的有着非常重要的意义。文章结合建筑工程施工的实际情况,指出了建筑设备安装与土建施工协调配合的依据、原则,并提出了相应的策略,希望能够为此类工程的实际工作提供借鉴与参考。 关键词:建筑工程;设备安装;土建施工;协调配合 1、建筑设备安装工程与土建工程的关系 建筑工程的施工主要包括测量、土木工程、给排水、电气、暖通,以及设备安装等各项专业,是一个复杂而统一的整体,各专业在施工的各个阶段相互影响,并存在很多交叉作业的情况。若仅专注于某一专业的质量或进度控制,而不进行相关的沟通和协调,必然会给其他专业的施工带来不便。设备安装工程作为其中的一个配合工种,从属于建筑项目的整体规划中,与其他专业间存在着千丝万缕的联系,其中,其与土建工程的关联尤为密切。特别是随着现代科技的不断进步,各种高端、先进、精密的设备逐渐被建筑工程采用,其安装调试的质量直接决定了设备今后的工作效率、运行安全,乃至建筑整体的工程效果,必须得到土建等其他专业的有效配合。因此设计、施工、监理等单位应与建设部门一道,统一制定土建施工和设备安装等环节的技术方案,重视土建施工对设备安装的影响,尽力完成好二者间的协调配合问题,实现建筑工程的建设目标。 2、建筑设备安装与土建施工协调配合的依据 在土建施工过程中,离不开机械设备的安装与运用,促进建筑设备安装与土建施工协调配合的主要依据是工程量和施工进度。在施工中,为了保证施工进度,提高施工效益,必须事先做好机械设备的安装工作,促进设备更好的发挥作用。如果设备安装与土建施工不能协调配合好,不仅会影响设备性能的发挥,还会影响施工进度,降低工程质量,对整个土建施工带来不利影响。 3、建筑设备安装与土建施工协调配合的原则 3.1 安全性原则 在进行设备安装时,应该考虑建筑设备的安全可靠性,包括稳定性能、有相应的保护装置、防尘隔音效果良好等,如果是高层土建施工时,更需要做好设备安装,最好能够进行遥控操作。 3.2 先进性原则 新型设备能耗低、性能优、故障少,更能够保证土建施工质量,其性价比更优,在施工中选用能够更好的完成土建工程施工任务。因此,在安装时,必须考虑建筑设备的先进性。 3.3 适应性原则 建筑设备安装应该与土建施工的具体情况相适应,满足施工条件和作业内容的具体需要。例如,在土建地基基础施工时,设备安装应该满足地质、工程质量的要求。同时,设备的工作容量、生产率应该与土建施工进度相配合,避免设备作业能力不足而影响施工进度,延误土建工程工期。 4、建筑设备安装与土建施工协调配合的策略 4.1 施工准备阶段 (1)技术准备。安装人员和技术人员需要对图纸进行会审,确保施工图纸合格,发现问题及时更正,加强与建设方和监理方的沟通,为施工顺利进行做好准备。 (2)组织准备。进行施工前,需要做好预埋件、预埋管道、零配件的制作,编制施工方案,进行技术交底,形成技术交底记录,并签发施工作业任务书。注重施工人员的培训,使他们具备一定的土建工程和设备安装的知识,规范他们的操作,严格按照规定进行施工。 (3)设备供应准备。将所需要的机具、材料、机械设备运到施工现场,开箱检查清洗,并加油润滑,为接下来的安装做好准备。 4.2 具体施工阶段 (1)设备安装工程的预埋。根据土建工程混凝土施工要求,逐层逐段做好预埋预留配合工作,具体包括三个阶段工作。土建结构模板支设,主要工作是放线工程,包括给排水管道预留洞位置、尺寸的放线,照明灯盒、开关面板插座、配电箱的放线,预留空调排水管位置,电梯等预埋构件尺寸、位置的放线;沉梁及底筋铺设,主要工作是管道铺设和预埋构件的放置加固,排水管道铺设和套管的预埋,空调排水管管套预埋,照明、开关、插座、弱电线管等的预埋,防雷接地网焊接等;检查上述工作,出现遗漏的补上,松动的要固定,做好与土建的交接手续,检查钢筋,确保符合要求,浇捣混凝土,安装人员需要及时跟踪,保证预埋工程完善性和工程质量。混凝土得到强度之后,进行土建工程的拆模放线。 (2)设备安装工程。拆模之后进行土建放线和施工,清理干净垃圾,核对预埋孔洞位置和尺寸,确保合格,检修线管和水管,确保其畅通,保护好半成品,避免施工中的砂浆、垃圾等进入管道,防止管道堵塞情况的发生。在砌体施工时,设备安装人员需要掌握砌体施工进度并跟踪到位,防止落下任何孔洞,做好各类孔洞的预留工作。在砌体抹灰前,设备安装人员和土建施工人员需要进一步配合,做好每个阶段的交接工作,设备安装人员需要严格按照施工图纸的要求,铺设好水管、线管,安装好配电箱、开关面板盒等,确保施工质量,为土建工程运行和人们使用做好准备工作. 4.3 装修施工阶段 设备安装需要为土建施工做好准备,进行电气绝缘遥测、管道试压、防腐、保温工作。装修之前,应考虑好工序安排、局部布置、流水作业、产品保护等问题,严格按照施工图纸进行装修施工,在阀门、风机盘管、空调器等设备留下检修孔。管道施工需要在防水层施工前完成,固定好各种灯具和器具,并留好安装孔,对于开关、插座、灯具等应该在油漆涂刷之前完成,注意不能污染墙面和各种器具。做好卫生间的设备安装工作,做好设备保护工作,避免水泥砂浆等污染物落入卫生洁具内,安装完成后进行检测,确保安装工程质量。 4.4 竣工验收阶段 竣工验收是最后一道工序,工程竣工条件为:技术档案和施工管理资料完备;监理资料完备,对竣工资料进行审核;具备建筑材料、配件、设备使用合格证书和试验报告;具备建筑主体和工程重要部位验收合格文件等。竣工验收的时候,设备安装验收应该具有符合标准的检测报告,设备安装要与土建工程验收配合,对相关资料做好整理和归档,从后续大型设备安装,资料查询和设备管理奠定基础。 5、结语 总之,建筑设备安装与土建施工的配合不是仅仅在哪一个阶段和局部的配合,而是贯穿和围绕在整个项目的建设过程,在建筑基础施工期间、建筑施工前、建筑主体施工及建筑验收期间,都应不遗余力的做好协调和配合,以确保工程项目建设的顺利进行。 建筑设备工程论文:建筑设备工程的发展前景与环境的关系 摘要:随着国家的发展我们的建筑方面也在不断的发展,在发展的时候就会出现各种各样的问题其中环境就是一项很头痛的事,只要我们掌握足够的专业知识就能够在社会有立足之地。 关键词:建筑设备;发展;前景;环境 引言 随着国家的发展我们的建筑方面也在不断的发展,在发展的时候就会出现各种各样的问题其中环境就是一项很头痛的事,但是我们还得提高生活质量所以我们要最大程度降低对环境的污染而且建筑工程设备的发展前景也是很好的,只要我们掌握足够的专业知识就能够在社会有立足之地。 一、建筑设备工程的发展前景 长久以来,人们都渴望有温暖舒适的环境供居住和工作。在远古时代,人类的祖先借山洞栖息,躲避风雨严寒。随着时代的前进,科学技术的发展,人们开始有能力建造房屋,为自己寻找更安全可靠的庇护之所。但是仅有一个处所仍是不够的,人们还希望自己的家冬暖夏凉,方便地用到水、电等生活设施。目前,在我们居住的城市,绝大部分地区都可以享受到良好的水电暖服务。这些设备和条件为日常生活提供了很大方便,使我们能在一个舒适的环境中度过愉快的时光。而这方面的工作正是建筑环境与设备工程专业人员所从事的。 建筑环境与设备工程专业主要培养能够从事建筑物采暖、空调、通风除尘、空气净化和燃气应用等系统与设备以及相关的城市供热、供燃气系统与设备的设计、安装调试与运行等方面工作的专业人员和技术人才。随着时展和城市扩大,现代建筑日新月异,已不再是过去的平房或低楼层、格局死板的建筑,出现了大量新型建筑体系,对内部的设备也提出了更多和更高要求。因此,迫切需要能适应现代建筑发展的高级工程技术人才。在我国,目前有一些新型建筑内部的环境与设备尚存在不尽人意之处,许多方面仍然处在探索和尝试的阶段。如某些高层写字楼和外观华丽的建筑物内部,明显的存在通风不好导致的空气质量下降,或者夏季制冷、冬天供暖不到位等问题。这都需要从事建筑环境与设备工程的技术人员与建筑设计师进行良好配合,以对建筑结构和用户需求有完整的认识和了解,做出切实可行的设计。可见,建筑环境与设备工程的专业人员有很大的施展空间。一般来讲,建筑环境与设备工程专业主要学习流体力学、工程热力学及传热学的基本理论,学习供热通风空调系统的设计原理与方法和施工安装与运行管理方面的基本知识,以掌握各种系统的设计及相关设备的选择,具有施工安装及运行管理和科学研究的初步能力。因此,本专业适合于有较好的数学和物理基础的同学来学习,如果对流体力学和热学兴趣浓厚,将对本专业的学习起到极大的促进作用。 二、建筑环境与设备工程专业存在的问题 1、对实践教学的重视程度不够 在教学中,许多老师对实验教学的建设和管理重视程度不高,他们多年来都一直遵循“重理论、轻实践”的思想。许多高校都不重视实验室技术队伍的建设,也缺乏一批高质量的专业人员。当前,在实践教学中,各大高校一定要加强培养教师“重实践”的思想。 2、实验教学分的过细过早 在教学中,老师经常会自作主张将一些实验项目进行分割,他们认为分割可以明确课程的重点所在,但是造成了实验教学分的过细过早的局面。如机械原理与机械零件的分割、工程热力学与建筑环境测量的分割等等。然而这些分割却忽视了实验项目内在的联系,严重影响了学生综合素质和能力的提高。 3、实验教学内容的知识面窄 实验教学中,许多教师只是注重课本上的知识,但是却忽视了当前新兴的技术知识,对相关学科的认识程度也不够。有的学校对实验室建设投入的经费过少,导致实验室建设的步伐太慢,实验教学指导书也没有得到及时更新,这些问题都严重阻碍了实验教学的发展。 4、课程设计和毕业设计教学环节的管理需要加强 处在这个就业压力大的社会,许多学生都不重视毕业设计这个教学环节,导致他们都不主动去了解设计的规范,主动性不强,有其表现在系统方案的选取以及设备的布置等方面。所以,学校在这方面必须加强管理,规范毕业设计过程,加大考核力度。 三、建筑环境与设备工程专业建设的探讨 为了给社会培养出更多高质量的人才,我们要求这些人才要有扎实的专业理论基础,具有实践能力和创新精神,对于从事建筑环境控制技术领域的工作要有极大的兴趣。因此,建筑环境与设备工程专业需要对教学理论与实践进行进一步的研究与讨论,为专业建设制定一系列的发展计划。 1、建筑环境与设备工程专业建设调研 学校在开展专业建设的活动时,一个必不可少的环节就是开展调研工作。学校可以派专人去一些名校进行调研,收集教学计划和大纲、课程体系建设等方面的教学资料,还可以观察并了解他校的教学结构体系和专业发展的方向,以便为本校专业发展目标的制定做一个铺垫,为本校教学体系的建立和健全奠定良好的基础。 2、建筑环境与设备工程专业调研后的反思 我国高校在1952年创办了供热供燃气及通风空调专业,当时全国只有少数大学开设了此专业。四十多后,一些高校才陆续建立该专业。随着教育制度的深入改革,1998年国家教育部研究决定,将供热供燃气及通风空调专业和城市燃气工程专业合并到一起,形成了一个新的专业,这就是建筑环境与设备工程这个专业的由来。到了21世纪,全国有许多高校已设立了该专业。人类对自身的居住环境要求随着人民生活水平的不断提高也变得越来越高,对建筑环境学科发展的认识也在逐渐深入,建筑事业飞速发展。 3、开展课程建设和教学改革,促进建筑环境与设备工程专业发展 为了促进专业的建设和发展,开展课程建设和教学改革是必不可少的。因此,在课程建设与教学改革基金项目上,我们要加强其他专业技术课程的课件建设、综合性实验教学课程建设、双语课程建设等等。为了形成合理的教学体系,还要进行大量的工作,如加强专业的培养目标,确定适当的培养模式,构建两个体系(专业平台课程体系、专业技术课程体系),对于优秀课程要建设多媒体课件等等。为了有效提高教学的质量和效果,需要我们充分利用现代化教育手段,为课程研制更多的多媒体课件,例如建筑环境测试技术网络学习版课件、建筑环境学电子教学版课件、建筑设备工程专业课件、传热学网络辅助教学课件、建筑设备工程施工课件等等。另外,选择合理的并适合本科教学用的教材也是十分重要的。 4、加强师资队伍的建设、加强青年教师的培养 任何学科专业都需要一支思想素质高,而且专业技术能力强的师资队伍,都是为了本专业培养高质量的专业人才,建筑环境与设备工程专业也不例外。建立一支强大的师资队伍需要引进人才,引进高层次高学历的人才,与此同时还要加强教师自身素质的培养。适时选派教师去国内外名校进修,以便提高教师的科研能力也是非常必要的。另外,青年教师也是专业教学发展的重点培养对象,可以采用青年教师导师制和青年教师参与工程实践机制等途径来培养他们,以便提高他们的责任心、工程实践能力以及科研能力。 5、专业实验室建设 从专业建设的发展过程来看,需要建立适合本科实验教学的实验室,然后逐步建立科研与教学并用的实验室,实验室作为教学科研的基础,对于本学科的教学发挥着十分积极重要的作用。实验室的建立有助于学生亲自动手实践,获得亲身体验,让学生在实践中获得知识,还有利于培养学生的综合创新能力。因此,各大高校应该加强专业实验室的建设。 结束语 中国的建筑环境与设备工程专业还不够成熟,还需要各大高校的不断努力。为了培养学生的实践能力、创新能力,提高学生的综合素质,各大高校在特色专业的建设上一定要花费更多精力,为国家培养更多的高级技术人才。 建筑设备工程论文:建筑设备电气自动化系统的节能控制研究与工程设计 摘要:随着社会不断的进步,经济的快速发展,能源紧缺已经成为目前最为关注的话题。本文就针对建筑设备电气自动化系统的节能问题进行分析,并总结出节能设计的措施。 关键词:经济发展;能源紧缺;节能设计;电气自动化 引言 现阶段我国对电气自动化节能技术研究还处于发展阶段。想要在电气自动化系统中达到节能的目的,就必须要做好一系列准备工作。比如,必须要解决系统供电设备的安全问题,安装的可靠性等等。简而言之,就是在整个设计过程中必须要不断的优化相关配电、供电技术设计,合理的利用电能,优化电气自动化系统运行效率,降低供电能耗与间接能耗。只有这样,才能够使整个系统在设计还有安装运行方面达到节能的目的,从而使电气自动化节能技术能够带来良好的经济效益。 1、建筑电气节能设计的意义 经济发展与能源是相互促进、相互制约的关系,经济发展需要以消耗能源为前提,而只有实现对能源的合理利用,节约能源,才能确保能源的可持续发展,从而促进经济发展速度的加快。一旦无节制的对能源进行消耗,则会导致能源出现枯竭,从而制约经济的发展速度。因此节能能源已成为当前我国经济发展的重要问题,所以加强建筑电气节能设计具有极为重要的意义。通过电气节能设计,可以有效的节约能源,缓和当前电力紧张的局面,不仅能够加快经济的发展速度,而且也会产生显著的经济效益;电气节能需要贯穿于建筑电气项目的全过程,同时还在施工时选择高效合理的设施,实现能源的节约,同时也具有较好的生态效应。既实现了对环境的保护,而且还促进了科技的发展,可谓是经济效益和社会效益的双丰收。 2、建筑电气自动化节能设计的基本要求 2.1建筑中的电气自动化系统简介 在现代建筑中,电气自动化系统是必不可少的一部分。尤其是高层建筑,如果缺少了电气系统中的电梯,那简直就是高层住户的噩梦。电气自动化系统中的监控系统对人们的安全有着很好的保障,热力系统可以给人们的带来温暖,而最重要的就是电力系统,在当代生活中,不可想象的,如果缺少了电力,那么生活会多么可怕。现代建筑中,尤其是对于住宅建筑,电器自动化系统事实上就是保证人们正常生活的一个重要基础设施系统,它是以电子技术为优秀,智能控制所应有与之相关的设备。 2.2节能需满足建筑物的功能 在建筑电气节能设计中,设计人员首先要考虑的就是建筑电气设施的用电安全,只有保障了建筑电气的安全性,才能使其工作效率和建筑空间的舒适性得到有效的提高。其次再对建筑电气的工作性能进行严格的要求,使其建筑电气设备在正常运转的过程中,可以很好的满足工程设计的相关要求。 2.3节能需满足建筑物的实际经济效益 在建筑电气节能设计的过程中,设计人员要根据当前我国国情和实际的经济效益,来对其节能技术进行应用。使其在保证建筑电气节能的同时,也要具有良好的经济效益,以确保我国建筑电气设计行业的可持续发展。 2.4节能需减少无谓的能量消耗 建筑电气的节能设计必须要从能量的消耗方面来进行考虑,使建筑电气设备在正常运行的过程中,可以大幅度的降低能量的消耗能量,以避免出现无用的能量消耗,从而在真正意义上起到节能的效果。 3、电气自动化中的节能技术 3.1降低电能的传输消耗 电能在进行传输的过程中,因为电路都有电阻,这样就会使有用功的功率降低。电能存在于电路上的电流是不变的,所以为了电能在传输的过程中能够降低消耗,就必须要降低存在于导线上的电阻值。由物理常识可知,导线的电阻跟导线横截面之间的关系式成反比,但是导线长度跟电导是成正比的关系。由此可知,想要降低导线中电阻的值,首先,必须要选择电导率较低的材料用作导线,使其降低电能传输过程中的消耗。根据实践可知,电能在进行传输的过程中之所以会消耗,是因为电路的线路太长,所以必须要缩短导线的长度。并且相关的施工人员在进行布线的过程中,必须尽量使线路走直线。另外,变压器必须要靠近负荷中心的位置,这样就能有效地缩短供电的距离。导线的横截面积对电能的消耗也有一定的影响,必须要加大导线的横截面积,降低电阻对电能的消耗,最终实现节能的环保的目标。 3.2合理设计供配电系统 建筑内供配电系统的设计,需要根据整个建筑的负荷容量和供电距离及设备的特点来进行具体考虑,在此基础上对供配电系统进行合理设计,确保供配电系统稳定,不仅操作简便,而且结构上简单可靠,在进行变配电所设计时,越接近负荷中心越好,通过将配电半径进行有效的缩短,从而实现对线路损耗的有效控制。 3.3使用有源滤波器 由于电网中存在大量的谐波,这很容易导致与电网进行连接的电气设备在进行操作时出现失误,这就需要在电气设计中消除电网中的大量谐波,在电气设计中采用有源滤波器是消除电网中谐波的有效手段。随着电气系统中电气设备数量的增加,电网中的谐波数量就会随之增加,这些谐波的阻抗电压会与基波电压发生重叠,这种现象的存在,会导致电网中的电压产生一定程度的畸变,这很容易导致电气设备的误动作,为了有效地防止这种现象的发生,通常会在电气设计中使用有源滤波器。有源滤波器具有反应快、动态性能好、使用功率范围宽的特点,并且在电气设计中使用有源滤波器能够使无功功率补偿达到很好的补偿效果,在电气系统中采用有源滤波器对电网中的谐波进行过滤之后,电气设备的误动作能够有效减少,能够有效地提高电气设备的运行效率,从而在一定程度上实现节能。 3.4实现电气设备系统的节能 电动机是电气设备系统中最常见的一种电力设备。依靠电动机可以带动很多电力设备,使其为各行各业更好的服务。但是电动机又是最能够消耗电能的一种电力设备。所以,为了能够使电气化节能技术工作效率能够有效的提高,必须要降低电动机的耗能值。现阶段变频技术被广泛运用于各种机械设备中,大大的降低了这些设备的耗能情况,电动机采用这种变频技术就能有效地降低能源的消耗,电动机在工作的过程中可以采取不同的频率系数,这对于电动机的节能来说,是十分具有现实意义的。 3.5电气照明系统 电气照明系统对电能的损耗非常大,如果不多加注意节能就会对其他的电力设备造成很大的影响。因此,必须要注重电气照明节能技术的应用,可以深化对照明系统的研究,引进新兴的照明节能设备,例如节能灯,节能照明的设备等等。另外,必须加强与科研部门的合作,积极的进行节能技术的研究,对节能技术进行重新设计,减少相应的消耗。实际上,最有效的电气照明系统节能办法就是利用自然光照,在可能的情况下都使用太阳光进行照明。合理的利用太阳光对电气自动化节能来说,意义十分重大,可以非常有效的降低照明的耗能情况。所以,需尽量的采取一些措施,利用好自然光照。 3.6变压器节能技术 配电网络中常见的电气设备有变压器,变压器节能方向主要是降低变压器的空载损耗与负载损耗,也可以使变压器运行方式进行优化,降低变压器中铜、铁损耗还有负载损耗等等。变压器上面的绕组电阻值与绕组电流值决定了负载损耗的大小,在变压器的选择上一般会选择使用绕组电阻值损耗小的变压器。变压器上面的铁损一般是由变压器的铁芯涡流拴好还有漏磁损耗共同组成,铁损通常情况下被称为空载损耗。空载损耗值的大小是由变压器本身与漏磁损耗共同组成的。空载损耗的大小与变压器所在的电力线路,负载值等等并没有直接的关系,所以说,降低变压器的空载损失最有效的措施就是选择质量好、铁损耗小的变压器。 4、电气自动化节能技术的设计 4.1供电系统与配电系统的设计 为了能够使电力资源合理的分配使用,必须要对供电系统进行相关的优化设计。电力工程设计师在进行电力优化设计的时候,必须要把安全问题放在首要位置。各个电器线路之间绝缘距离与强度必须要有保证在一定范围内,并且必须要设计足够的负荷力,进而保证整个供配电系统安全运行。对供配电系统必须要安装防雷装置,并且防雷装置必须要达到国家安全标准。电气线路在一些特殊的环境下必须能够有效地防止静电产生。另一个方面,电力工程师在进行系统设计的时候,必须要考虑整个系统的实用性。确保系统的功能能够得到充分的发挥,使供配电系统能够安全、稳定、高效的运行。总而言之,供配电系统设计师在进行供配电设计的时候,要注重系统的安全性原则的同时,对系统的实用性也要进行考虑。 4.2提高电气设备的工作效率 为了能够提高电气设备的运行效率,就必须要降低电力资源直接和间接的损耗。电气设备在满足人们生活生产的需要同时,应该要尽最大的努力降低设备的直接损耗和间接损耗。这就要求电气设备必须选择节能电气方式降低电气线路的损耗,节省相应的维护系统费用,还必须要达到均衡负荷,最终提高电气设备运行效率,从而降低电力资源直接损耗与间接损耗的损失。 结束语 建筑电气节能是一项系统的工程,具有十分复杂的特点,但其又是建筑节能的重要部分,所以建筑电气节能设计的好坏直接关系到整体建筑节能的效果,因此需要电气设计人员根据建筑自身的特点,对节能进行多方面的综合考虑,加强对低能耗、高效的节能设备的应用,从根本上实现建筑电气的节能,加快我国经济社会的快速发展。 建筑设备工程论文:关于建筑设备安装工程材料的质量控制探究 摘要:本文主要是从建筑设备安装工程材料的质量控制的具体措施进行了分析研究。 关键词:建筑设备安装工程;材料质量;控制措施 一、建筑设备安装工程材料的质量控制的重要性 在整个建筑过程中,除去设计、施工上的原因,材料对最后的质量有着至关重要的作用。建筑设备安装工程与人们的生命密切相关,其质量良好与否与人们的生活有着密不可分的关系,一旦发生质量问题,将极有可能会发生投诉事件;与此同时,安装工程的施工质量是由安装工程所用的材料决定的,假如材料出现了质量问题并引起返工,将会给多方带来严重的经济损失,所以,为了保证安装工程的施工质量,对建筑设备安装工程材料进行质量控制显得非常重要。 二、加强建筑设备安装工程材料的质量控制的具体措施 1、建立健全质量保证体系 由于工程材料的质量低劣造成的工程质量事故和损失往往是非常严重并难以弥补和修复的,因此,工程中必须尽力避免发生此类问题防患于未然在材料的质量监理中首先要求施工单位建立健全质量保证体系使施工企业在人员配备、组织管理、检测程序、方法、手段等各个环节上加强管理同时在施工承包合同和监理,委托合同中要明确对材料的质量要求和技术标准,并明确监理方在材料监理方面的责任、权限以及建设单位的要求,在监理委托合同中有关材料监理的内容是相似的,即:监理方有权对材料进行必要的抽检施工单位要在监理方的监督下,同时取样和试(化)验工作【1】,监理方负责提供准确、可靠的检验结果。监理方的检验结果如与施工单位的试验结果不相一致时,以监理方所提供的检验结果作为标准。 2、加大对材料管理的重视力度 观念上的转变才是最根本的转变,才能够起到最有效的促进作用,因此要想提高对建筑安装工程材料的管理,企业加大对工程材料管理的重视力度是关键。具体企业可以从观念和行动两个方面做起,观念上企业要加大重视力度,行动上企业要从各个方面对于材料管理加以督促。建筑安装工程材料的采购是建筑安装材料管理的关键环节之一,那么为了能够从根本上加大对材料的管理,将采购中心的管理由传统的成本中心转向利润中心成为了必然要求。另外,除了对于采购管理理念上的转变,我们也要将材料管理上升到一个新的高度,企业完全可以将整个工程材料的管理转变到利润的角度来看,高度重视工程材料的管理,做好安装材料管理的控制。一方面把好价格观,合理的控制价格,另一方面把好质量关,合理的控制质量,只有这样才能够保障材料管理的科学性和有效性,在材料管理方面起到行之有效的作用。 3、把好采购关、控制采购成本的具体措施 首先对于安装工程材料实施系统化的批量管理。具体要求物资不跟对于工程材料实行规范化的管理,集中批量进行采购,一方面物资部门采用大批量采购以降低材料的成本,实现经济消息;另一方面敲定供应厂家,选准一家厂家,以便于厂家的合理安排与生产,减低其生产成本,在供需双方互利共赢的基础上实现建筑安装工程材料的有效管理。其次,施工安装材料的实效性。现阶段建筑施工企业有分散管理的特点,针对这样的特点实行材料采购统一管理有可能会出现部分施工地点与材料供应脱节的现象,这就要求相关的物资管理部门对于采购要加强时间的限制,保证实效性【2】。具体要求管理部门做到施工材料的供应及时,对于那些鲜少需要的材料,可以允许一些部门进行分散自觉采购。再者控制好采购的成本关。把控好项目的成本是工程材料控制的最关键环节,只有把控好工程材料的成本控制和材料管理,施工企业才能够有有效的经济利益。具体要求施工单位做好到账与结算帐的处理,以及预算和实算的具体数值,一旦发现成本上的账目问题就及时解决,只有这样才能够控制好安装材料的成本,实现安装材料的合理管理。对于提高建筑安装工程材料管理来说,把好采购关,控制好采购成本,是最有效和最合理的措施,只有控制住成本才能够保证建筑安装工程材料的管理是科学和有效的。 4、加强对材料进场的检查力度 建筑材料的进场检查是确保材料质量的重要环节,是对材料的质量进行检验的首道程序。首先,建筑材料必须具备质量合格证书,并且相关的材料要齐全。然后由监理工程师对材料的质量进行抽样检查,严格按照试验标准执行,如果发现不合格产品,一律不得进场。对于实行生产许可证和安全认证的制度的产品,应该具有许可证编号及安全认证标志。在材料选购前应该复核检查其生产许可证及安全认证标志的原件,以防假冒伪劣。当建筑材料到达施工现场后,应该检查其规格、型号、性能指标、数量、产地、外观质量等是否与采购合同要求及样品一致,若有偏差,则要求返回。对于重要的材料、设备,需要特别关注的产品,应该派人到生产现场进行监督、控制。比如采用商品混凝土,就必须派技术人员到商品砼厂内进行监督其生产过程,监督其是否按照配合比设计要求进行配料;检查其水泥、砂石材料是否符合要求;检查其搅拌时间是否符合要求等,确保混凝土的拌合质量。但是,这也是施工单位比较容易忽视的,从而造成材料的质量得不到很好的控制,甚至对工程建设造成不利影响。 5、杜绝安装工程材料的浪费 无论是工程材料的进场数量过多,还是数量的不足,都是工程材料管理的弊端,另外规范材料储存与领用管理的规范与否也决定着工程安装材料的管理是否得当。要想提高建筑安装工程材料的管理,确保工程材料的预算与计划,避免浪费是最重要的环节。具体要从对于工程材料的预算与计划管理和材料的储存与领用两个方面进行管理。加强工程材料的预算与计划管理方面,要求管理者要严格的把好进场材料的质量关和数量关,保证进场的工程材料数量上的合理与准确,和质量上的严格。进场戈.及时准确提供工程材料的进场数量,提高采购计划的准确件。进场工程材料的质量由质捡员和相关技术人员严把验收关,工程材料的数量必须由保管员、材料负责人共同计算核对,层层把关,根据施工进度情况及时进场,确保工程施工进度【3】。规范材料的储存与领用管理方面,要求管理人员对于材料的出库以及入库都有一个详细的记录,每间隔一个固定的时间久对工程安装材料进行相应的盘点,同时还要建立仓库管理制度,以制度的形式控制安装工程材料。施工现场剩余的且又不能退还甲方的的零星材料,要及时整理并建立剩余材料台账,同时还要做好工稃材料标识移植工作,保管好工程材料的合格证,质检保证书、检验试验报告等资料,以便其他工程再次使用,从而大大的提高材料的使用率。杜绝安装工程材料的浪费要求管理人员要从计划管理和存储管理两个方面进行合理的管理,双管齐下,才能够从根本上真正意义的杜绝工程安装材料的浪费,这是提高建筑安装工程材料管理的重要措施之一。 6、加强材料的强制性检测 为了确保建筑工程的质量,确保结构的安全性,防止质量通病的产生,严禁任何的不合格材料用于工程建设。根据设计及国家、行业规范要求以及地方主管部门的规定,需要进行项目检测。常规检测项目有:主体结构(梁、板、柱)砼标号及钢筋数量检测,竣工后房屋空气质量状况检测,钢筋抽样检测,混凝土试块检测,加气块两项性能(外观质量及强度)检测(非必检测项目),瓷砖性能检测,铝合金门窗三性检测等,这些项目都是强制性要求必须检测的项目。 结束语 总之,建筑设备安装的材料质量控制能够有效提高建筑设备安装的质量水平,因此,在具体的工作中一定要从各个方面加强建筑设备安装材料质量控制,为整个工程的质量提供有效保障。 建筑设备工程论文:略谈建筑设备安装与土建工程施工的协调配合 摘要:近年来,随着我国城市化进程的不断加快,推动了建筑业的发展,各类建筑工程项目日益增多。在建筑工程中,由于涉及诸多专业,从而使得各工种交叉作业在所难免。为了避免各种问题的发生,各专业之间必须做好协调配合。文章就建筑中的电气设备安装与土建工程施工的协调配合问题进行了简要的分析与探讨,皆在为相关工作人员提供一定的参考依据。 关键词:建筑;电气安装;土建施工;协调配合 前言 目前城市化建设的主流就是高层以及超高层建筑,通常情况下,都是通过土建施工单位负责承包的管理方式来建设高层和超高层建筑。在这样的方式下,不管是施工总承包单位或者建设单位进行分包,电气工程施工单位都一定要完成好和土建施工配合的相关工作,同时要将不同方面的管理,比如工程进展、安全以及质量都要有效融入到土建施工单位的管理系统中。否则,只要电气工程单位没有做好和土建施工单位的配合工作,就会影响到砌体以及混凝土工程的成品质量以及施工计划,进而阻碍工程项目总体施工管理工作,有时还会对工程的应用功能以及结构安全造成负面影响。本文结合笔者多年工作经验,对建筑中的电气设备安装与土建工程施工的协调配合进行了探讨。 一、电气设备安装与土建工程的关系 土建工程是一项相对独立的专业性极强的工作,建筑的设计结构特点、建筑功能的实现等是土建施工最基本的要求。而电气设备安装则主要负责电能的产生、配送及使用等,需要进行线路铺设及电气设备的安装,这两个工作内容均是建立在前期的土建工程施工的基础上,没有前期土建工程的大力配合和准备,就不能顺利完成电气工程施工,特别是对于负责安装建造电气装置的建筑,更是需要土建工程的大力配合。可见,在土建工程设计和施工过程中,要充分考虑电气工程的施工特点和技术要求,土建工程的施工必须严格按照电气工程的专业要求控制施工质量。由于在诸多工程施工中,土建工程是一个相对独立的施工项目,因此通常电气工程安装是土建工程中的一项重要工作内容,而在机电安装、变配电工程及电缆工程等施工中,土建工程则为电气工程服务,并为电气工程施工相应的设计和施工。可见,电气工程和土建工程均具有较强的专业性、综合性和独立性,同时他们又相互制约,这就需要两工种的密切协作和配合。 二、基础阶段的相互配合 土建施工与电气安装施工从工程施工开始就需要进行相互配合,主要的工作有电气线路、电气设施的预埋、预留施工操作。这初始阶段的配合具有以下优势:首先,在土建做防水墙施工前,先进行电气管线、设备的预埋施工,可以避免因电气施工对土建施工的墙体的损坏,提高土建施工的质量;另外,按照技术图纸进行科学合理的电气施工,对工程后续的各项电气安装提供有力的保障,在提高施工质量的同时也可以满足建筑物的整体美观需求。 在工程施工现场的实际施工过程中,施工技术和施工人员需要认真做好各项施工准备,土建施工与电气施工相互配合、协调,具体的工作流程和施工工艺,保障施工质量。施工前仔细核对图纸,施工中严格按照设计好的图纸和施工顺序施工,首先,应该确保基础底板与地面之间连接的质量要求;其次,进行建筑物桩基的施工操作,最后,用混凝土对施工处进行浇筑。 三、主体施工中的配合 在设备安装工程中,根据土建浇捣混凝土的进度要求逐层逐段做好预埋预留配合工作,是主体施工的关键环节。设备安装工程的预埋应当分为以下三个阶段:即模板阶段、沉梁与底筋铺设阶段、封模阶段。在模板阶段需要完成的主要工作为测量放线,具体包括给排水管道预埋洞口的位置和尺寸;照明灯盒、面板插座、配电箱柜等位置;空调系统排水管的位置;电梯等大型设备预埋设备的位置与尺寸。在沉梁与底筋铺设阶段,需要完成预埋件加固及管道铺设,具体是根据上一阶段测量放线做好排水预埋管道及穿梁排水管的套管预埋工作以及防雷接地网的焊接等等。在封模前,需要对前两个阶段的施工质量进行检查,若是存在遗漏,则应当及时补足,未进行牢靠固定的,要重新固定牢靠,并做好与土建专业之间的交接。交接完毕后,应当由土建专业负责对钢筋进行检查,看其是否与设计要求相符,确认合格后,便可进行混凝土浇捣和养护。在浇筑混凝土的过程中,设备安装专业的施工人员应当全程跟踪,以此来确保预埋工程完好。同时,还要随时与土建专业现场施工人员保持联系,保证土建施工到位后预留也随之到位。 四、结构阶段的配合 在这一阶段中,电气线管暗敷工作穿插于土建工程混凝土浇注施工过程中,是电气设备安装施工的关键工作内容,施工人员必须认真做好线管暗敷工作,根据图纸要求严格控制施工质量,在这上环节上一旦出现问题,不但会影响整个电气设备安装的施工质量,还可能会严重影响土建及电气设备安装施工进度,因此,必须做到充分重视和严格控制。对于现浇钢筋混凝土楼板配管施工,电气工程人员要在底层钢筋绑扎结束后、上层钢筋绑扎前积极配合土建人员,根据实际情况及时提出专业要求。电气工程人员要在土建浇注混凝土过程中认真检查灯头盒及配管是否在振捣过程中移位或损坏,一旦发现问题,应及时采取措施。虽然部分预埋件的施工要求在土建施工图纸上明确标明,施工完全由土建人员负责,如直径大于30cm的预留孔、电梯竖井中轨道支架预埋件等,但在施工过程中,电气负责人员要认真检查,严格把关,以免出现隐蔽的质量问题。由电气施工人员负责的预埋件及预留孔洞(木箱盒、木砖、吊卡、铁件、吊杆等)的施工,必须在施工前做好准备工作,紧随土建施工及时进行埋设。结合土建施工进度,电气施工人员要各层引线防雷工作,确保引线的焊接质量,对于以柱子主筋为防雷引线的建筑,要做好醒目的标记,并根据标记将相邻两层柱子主筋接头按要求进行焊接,最后将柱子主筋与φ12的镀锌管焊接,引出女儿墙,并将防雷网与女儿墙连接。 五、工程完工后的配合 当建筑工程施工完毕后,需要进行最后一道程序,即竣工验收。验收过程中除了要具备完整的技术档案、施工管理资料、监理资料、材料以及构配件的试验报告之外,还应当具有基础、主体等关键部位的验收合格文件。在满足上述条件的情况下,便可进行竣工验收。在该阶段,设备安装专业应当配合土建工程做好验收工作,并将所有与工程相关的资料进行整理、保存,为后续大型设备的安装做好准备。 六、监理单位加强监督管理 监理单位负责对整个建筑工程项目进行全程监督管理。在工程项目土建施工前期,应重点处理好初期施工设计或者工程招标中遇到的问题,主要工作包括对各工序专业的施工方案进行严格审核,区分出部分工艺的特殊性和关键性,对设备安装和土建施工的质量和进度进行监督控制。还要检测一些管道的耐压试验,在进行铺设地下管线时,需结合工程工艺的规范和要求,采用符合规格的管道连接件和满足工艺要求的阀门,如发现问题,应及时协调设计单位和业主,共同提出可行的修改措施,避免单位之间纠纷的发生。 对于一些工艺特殊和建筑结构复杂的工程项目,且在施工时工作态度不认真,从而造成地下管道严重碰触到地基,根本性地改变了原设计意图的,作为建筑工程项目的全程监管部门,监理单位就应充分了解工程的设计意图和施工工艺,有预见性地妥善解决好这类可能发生的突发问题。 七、结语 总而言之,建筑工程项目建设施工是一项较为复杂且系统的工作,其中涉及的内容相对较多,一旦某个环节出现问题,都会对工程质量、进度、成本等造成影响。在建筑施工过程中,电气安装施工是贯彻施工始终的,我们都需要与土建施工紧密的相互配合,除了要保证质量外,还要尽量满足人们对建筑的功能性需求和美观性需求,只有这样,才能确保工程按质按量按时完成,加快和推动我国建筑行业的健康、快速发展。 建筑设备工程论文:浅淡建筑设备安装工程质量的监督与管理 摘要:进行建筑设备安装工程的过程中,要做好工程的质量监督管理,就要对安装各部分进行技术和质量的控制。本文就建筑设备安装质量问题进行了具体分析,提出了建筑设备安装质量监督与管理的具体措施。 关键词:建筑设备;设备安装;安装工程;质量管理 建筑的设备安装,是建筑工程中的重要组成部分,提高建筑工程产品的质量,必须抓住施工阶段的质量控制与管理,在复杂的施工过程中,人、材、机影响质量的因素较多,其对施工质量极其重要。特别是在高层建筑造型复杂,大型机械交叉施工情形下,设备安装质量事故发生率相对较高。质量事故发生,既影响企业的正常生产,也严重影响整个企业的声誉和人们的生活。 一、建筑工程设备安装中存在的问题 工程设备安装涉及多个系统设备,例如中央空调、电梯、配电设备、排水设备等,因此建筑工程设备安装是一项复杂的综合性工作。在建筑工程设备安装过程中存在着以下问题: 1.设备安装材料管理不到位,建筑工程设备系统的相关零配件没有做好相应的管理和记录,在安装施工过程中,各种设备安装材料摆放混乱,使得设备安装过程中容易出现安装错误,在很大程度上影响设备安装效率。 2.设备安装施工质量较差,一些安装施工单位将建筑工程设备安装项目承包下来后,再分包给一些小型施工单位,而这些小型施工单位往往缺乏相关的安装资质,综合实力相对薄弱,安装施工人员的综合素质参差不齐,从而影响了建筑工程设备安装质量。 3.安装施工存在很多安全漏洞,当前,有很多建筑工程设备安装企业的施工人员多是农民出身,没有经过系统化的专业技能培训,不仅缺乏相应的设备安装知识,还缺乏熟练的设备安装技术,虽然一些建筑工程设备安装企业在施工现场安排了专业的技术人员进行现场监督和指导,但是由于施工人员自身的综合能力有限,在建筑工程设备安装过程中很容易出现各种各样的问题,给建筑工程设备安装埋下很多的安全隐患。 因此为了保障建筑工程设备安装质量,必须做好建筑工程设备安装每一个环节的管理,严格控制设备安装过程。 二、建筑设备安装工程质量监督与管理的具体措施 1.防雷接地安装问题及解决对策 在民用建筑电气安装工程防雷接地部分经常出现以下问题:防雷接地极,避雷网施工中,焊接不符合要求;接地极电阻测试点设置不符合要求。现在的避雷接地极一般采取桩基筋、基础筋焊接为一体,通过柱筋连接到避雷网。设计图上再出现“断接卡”测试点不妥,应改为设置接地极测试点。测试点用4×40镀锌扁铁引进;利用基础钢筋做接地极时,一般用内、外两根主筋,把整个基础内、外两根主筋一圈的搭接处焊牢,再把圈内纵、横基础两边的主筋与外围两根主筋搭接焊牢,有桩基的用两根桩筋按设计要求的点连接到基础主筋上,然后按图纸指定的柱筋(一般用外侧两根)焊接到基础主筋上作为引下线。各焊接点按要求双面焊,焊接长度为各钢筋直径的6倍,不允许点焊。钢筋对接时应双面焊,焊接长度为60mm,搭接处应平放;在高层住宅防雷施工中,9层以上的金属门窗框应用25×25镀锌扁铁与接地筋焊接,防止侧雷击在门框、窗户上。从一层至顶层每隔一层的圈梁外围主筋搭接处跨钢筋焊牢,再接到避雷引下线的柱筋上作为均压环。 2.用电设备安装施工技术管控 设备基础施工前,按基础施工图放线,经综合校对合格后再施工,全程跟踪检查,控制设备安装施工,重点是满足施工验收规范和安全运行要求。如对电气设备柜内的线路进行划分,画图示范,横平竖直,安装前拉线、找偏、定位,取得了很好的质量效果。对于设备箱体的开孔,先划线,后钻孔,开孔位正确,光洁平整美观。设备就位稳装后,经复测合格再固定。线路交错部位,进行梳理绑扎,保障安全规范,都是较好的技术措施应用。设备装配根据设计,不以土建的结构尺寸定位,而是根据墙体尺寸和器具尺寸定位划线,并用油漆标示。如灯座的大小要完全遮挡墙面,否则,要更换灯具或加大木台。在放线定位中,严禁凭目测施工,成排器具更是如此,如成排吊链灯的灯链在安装时捋顺直,避免搭接杂乱无章。提高设备安装质量,不仅可以大幅度降低事故,同时可保障和延长设备寿命,降低碳排放。 3.建筑给排水安装部分 1)管道支架、管卡的安装 为了节省建设成本,目前工程中给水系统大多采用PP-R管,排水管采用UPVC管,与钢管、铸铁管相比其刚性差。由于其刚性差,加之施工时不注意支架安装,造成管道弯曲、变形,甚至出现渗漏现象,故在管材选择上应综合考虑,合理选用;在安装时考虑管道的热胀冷缩之需要,采取措施减少管道弯曲、变形造成管道支架、管卡松动、歪斜;管卡尽量安装在剪力墙上、梁上、构造柱上,管卡上、下移位或加木楔子进行固定,支撑要牢固;支架间距严格按照规范规定设置;支架安装严格按照施工工艺要求进行施工;系统安装时及系统安装完要认真检查、排查管道支架、管卡松动、歪斜等情况。 2)防水套管安装 穿楼板、墙体的管道均应设套管。应按GB50242-2002中3.3.13条要求:安装在楼板内的套管,其顶部应高出装饰面20mm(非混凝土地面);安装在卫生间及厨房内的套管,其顶部应高出装饰地面50mm,底部应与楼板底面相平;安装在墙壁内的套管其两端与饰面相平。套管与穿过套管的管道间应采用阻燃密实材料和防水油膏填实,且断面应光滑。预埋刚性防水套管存在定位不准弊病,可采取以下措施:(1)在确保首层套管安装精确的情况下,第二层套管安装时,以首层套管安装位置为基准点垂直上引,在模板底找点并打眼,然后按此点固定套管,依次从下往上施工。(2)适当加大套管型号,套管位置偏差时可以再管道安装时加以调整。 4.加强对施工人员的培训 设备安装过程中施工人员的作用是最主要的,对工程质量产生直接影响。因此,要对机械设备的安装进行质量控制,必须提高施工人员的专业素质和工作效率。不论是工程师还是现场施工人员,有需要具备施工组织、质量监督检查能力,特别是施工技术人员要具有熟练的工作技能,对设备安装过程进行严格的把控,施工单位需要加强对他们的培训。例如,施工单位可以组织专业技能培训,邀请资深的技术人员和有关专家进行讲座授课,或者派施工人员到其他单位施工现场进行参观、学习。 5.建筑设备水电安装质量控制 1)严格控制建筑材料的质量 保证水电安装的质量,首先应当保证所用材料的质量。只有材料的质量获得了足够的保障,才能确保水电安装的质量。因此,在材料选用的过程中,应当严格审核,按照国家明确规定的相应标准来选用合适的材料。避免由于材料的质量而出现水电安装的质量问题。 2)加强施工方案设计的审核 建筑工程施工方案需要根据建筑工程建设的实际情况进行设计。对水电安装的设计应当要进行严格的审核,以此来保证工程的质量建设。在对设计方案进行审核的过程中,应当要严格按照国家的相关规定进行,分析各个环节中的操作方案。 3)提升施工人员素质 建筑工程的质量应当以施工人员为优秀。提升施工人员的素质,有助于工程建设质量的提高。提升施工人员的素质,可以采取相应的措施。首先,加强对施工人员技术的培训。其次,在工程建设的过程中做好相应的技术安排工作。施工人员素质的提高,可以有效避免人为性错误的出现。 6.电气设备安装工程质量控制措施 许多的建筑企业,在电气施工的过程中,为了最大化的追求经济利益却忽略了电气设备的质量问题和安全问题,在实际的安装施工过程中,用低等级的电器设备代替高等级的电器设备,甚至用次品安装到建筑的电气系统中去,牺牲了整个建筑的安全和质量来获得较高的利润。另一方面,企业的物流采购环也存在一定问题。电气设备的采购人员,没有较强的质量责任心和质量意识,采购到了一些本身存在质量问题的电气设备和产品,如此一来,那些劣质的、无合格证的、无许可证的问题设备流入到电气安装的工程中,最终造成质量安全的隐患。还有就是由于施工人员的科学技术水平和文化素质水平的限制,使得他们不能很好地辨别电气设备的质量问题和潜在的后果影响。在购买这些设备时没有把好关口,也使存在质量问题的设备流入到安装的流程中。所有的这些因素,都影响和制约着现代建筑电气安装的工程质量。 综上所述,影响建筑安装工程质量的因素除了施工工艺外,原材料的控制、交接试验、质量保证体系也起着至关重要的作用。施工过程是检验工程质量的重要环节,完善质量保证体系除了必须加强工序控制,实行自检、互检、交接检验制度外,还应认真审查各方的质量行为、审批施工组织设计、参与图纸会审、严格变更制度,避免走过场。 建筑设备工程论文:建筑设备工程的发展前景与环境的关系 摘要:文章分析了建筑设备工程与环境的关系,并指出其对环境的影响,如建筑的节能与智能化。最后对建筑设备在建筑环境的可持续发展问题上提出建议,通过对建筑设备的不断探索实现建筑环境的可持续发展。 关键词:建筑设备;建筑环境;可持续发展 引言 随着社会的不断发展,人类从原始的洞穴,简陋的茅草屋发展到今天功能繁多,形式不一的高级住宅,豪华别墅,宾馆以及高档写字楼,经历着一次又一次的改革,社会的需求不断增多,建筑的形式不断提升,相应地,建筑中不可缺少的建筑设备也在不断改善。建筑设备对建筑环境带来了不可小视的影响,一方面,建筑设备在建筑环境不断提出的新要求下不断更新,对建筑环境带来积极的影响;另一方面,在建筑设备消耗能量的同时,也对建筑环境带来消极的影响。 一、建筑设备与建筑环境的关系 1、建筑设备与建筑功能的关系 现代建筑在可持续发展和人本主义的影响下,智能建筑,生态建筑等的不断出现,使原先十分简单的建筑设备在现代建筑中已远远不能适应人们的需求,人民不再满足于简单的居住和办公,而希望有一个舒适的居住环境。 由此可见,建筑设备与建筑功能是不可分割的整体,所有的建筑功能几乎都要通过建筑设备来实现,所有的建筑设备都依附建筑的功能而存在。 2、建筑设备与建筑造型的关系 外形美观,结构坚固,是建筑物设计与施工的结合,好的建筑造型往往给人以美的享受,如果建筑设备安装得适当,可以锦上添花,增色不少,但如果随意的安装建筑设备,那么会无形地改变建筑的整体效果,使建筑的视觉美感大大降低。总体而言,建筑设备对建筑造型的影响因素主要取决于管道的布置与管道井的设置两方面。 2.1 管道的布置 管道的布置,在按照建筑的格局进行的同时,还要不影响结构,建筑物内各种管线纵横交错,需要安排协调,划分好空间,如此不仅不会对原有的建筑造型带来破坏,更能巧妙地增添建筑本身的趣味性。 2.2 管道井的设置 管道井是设备设计人员在高层建筑内为使所用竖井管线的集中与安装检查方便,或在客流量大的非高层公共建筑内,以便使建筑内部美观,施工方便而设置的从上到下的建筑构件。建筑专业希望管道井的面积越小越好,但是也应该满足它的功能要求,因此,在设计管道井时,应兼顾美观以及功能来实现。 3、建筑设备与建筑材料的关系 建筑设备与建筑材料关系密切,在建筑中,不同建筑材料的选用会配以不同的建筑设备,在一定程度上,建筑设备应与建筑材料的采用相适应,发挥建筑材料的优点,弥补该种建筑材料的不足之处,例如各种保温材料与各种保温系统的配合。在建筑物中,建筑材料和建筑设备都是缺一不可的,两者相辅相成才能更好地为我们提供舒适的建筑环境。当然,建筑设备本身就是建筑材料的集合体,建筑材料在建筑设备中的应用不断地完善建筑设备的功能。 3.1 建筑钢材及其金属制品 在建筑设备的发展中,材料上应推广应用高效经济的低合金钢筋,钢绞线等,积极推广H型和T型钢,闭合型钢和管材,冷弯薄壁型钢,压型钢板,彩色涂层钢板,镀锌钢板,铝塑复合板和建筑小五金等,研究解决钢结构的防锈技术,防水防火涂料技术。结合新型的钢技术,相应的建筑设备得以充分利用,从而改善建筑环境。 3.2 化学建材及其制品 建筑设备在运用化学建材时,应提高各种塑料管材,管件及新型化学建材的质量,配套发展和改进内外墙,底面等建筑涂料,粘结剂和密封材料,推广弹性发泡塑料铺地材料,高密度防木地板等地面材料,大力推广难燃的聚苯乙烯保温材料,窗用密封带和镀膜等保温隔热材料。紧密结合各种建筑设备,共同影响建筑环境。 二、建筑设备对建筑环境的影响 1、建筑设备影响建筑环境的节能 建筑设备对建筑环境的最大影响无疑是节能问题。建筑围护结构(面,地面,门窗等)分别处在建筑物的不同部位和方位上,与大气接触的条件不同,材质结构不同,热工性能各异,所以各部位的耗热量也不同。尤其现代建筑一般比较高,向周围环境散热量大,节能问题尤为重要。依据建设部的信息,我国建筑能耗惊人,在建造和使用建筑的过程中,直接、间接消耗的能源占到全社会总能耗的46.7%。高于发达国家水平。 2、建筑设备影响建筑环境的智能化 现代科技发展进入信息化时代,人们居住环境的安全性,舒适性和功能性要求已越来越高,住宅不再仅仅是向居住者提供吃住的场所,而是朝着文化教育,休闲娱乐,社交,工作以及享受全方位服务的方向发展。由此,建筑设备对建筑环境的智能化带来了巨大的影响。 智能建筑作为一种新型的现代建筑,近几年在我国得到了广泛的发展。建筑智能化根本原因是建筑设备的智能化。现代科技发展使新技术,新材料广泛应用于建筑设备中,如供热,通风和空调设备的自动控制,并将建筑所有的附属设备进行联网,使建筑室内外环境发生很大的变化。因此,一般建筑到智能建筑的转化主要是建筑设备的智能化。 3、建筑设备与建筑环境的可持续发展 建筑环境的可持续,在能量消耗上,应尽可能地利用可再生资源,如太阳能,风能等,而减少消耗不可再生资源。在设计上,也应尽可能地利用构造处理技术带来的舒适内部环境,而少利用耗能的建筑设备来满足人类需求。在土地利用上,应尽可能少占用土地资源。建筑设备面临着两个亟待解决的问题:如何协调满足室内环境舒适性与能源消耗和环境保护之间的矛盾;室内空气品质方面,如何开发新型的建筑装饰材料和设备来消除所谓的病态建筑综合症和建筑并发症的问题。只有开发出新一代建筑设备才能真正实现可持续发展的建筑环境。 三、建筑环境与设备工程的发展趋势 1、国外发展趋势 在国际上,该专业发展十分迅速,反映在领域的拓宽,涉及的范围越来越广,该专业已发展成为以工科为主,涉及生理学、心理学、气象学、生态学、城市规划、建筑设计、社会学、美学等综合知识,愈来愈趋向交叉领域学科。同时将计算机深入引入该专业,便利该专业发展成为一个很前沿的学科。目前,国外建筑环境与设备工程专业最重要的趋势之一是与建筑学专业结合越来越紧密,设备工程师与建筑师密切合作的空间越来越大。而国外的设备工程类专业的设计目标越来越重视建筑的节能和环境保护或者可持续发展性能,随之而来的设计模式越来越趋向于进行集成化建筑设计,设备工程师的工作越来越重要,其工作重心在建筑设计流程中越来越趋向于前端而不是末端,建筑师在进行方案设计甚至战略规划时,越来越需要听取设备工程师或环境工程师的意见和建议,保证设计的建筑物具有良好的可持续发展性能。从建筑环境与设备工程专业来说,环境与能源问题是世界各国可持续发展所面临的头号问题之一,这是国界所无法划清的,也并非一个国家、一个民族就可以单独解决的。特别是近年来,可持续教育正成为世界各国的共性和共识,成为该专业人才培养发展的重要趋势。 2、国内发展趋势 近几年来,我国建筑环境与设备工程的发展比较迅速,国外先进的建筑设备也在不断地进入国内市场。随着新材料的大量应用、新设备的不断涌现,我国的建筑设备将向着体积小、重量轻、能耗少、效率高、噪声低、造型新和功能多的方向发展,这就对本学科的技术发展提出了很多新的要求。与此同时电子技术的应用,智能建筑的兴起,不仅把建筑设备各系统的运行管理推向一个更高的层次,同时也对建筑设备的制造与系统设计提出了更高的要求。目前在建筑物的总造价中,建筑设备的总投资比例正在曰益增大,有的已达到总投资的1/3以上。目前,我国的建筑设备已经一改过去“傻、大、黑、粗”的状况,而出现了许多造型华丽典雅,艺术感很强的新设备。可以完全相信,在广大科技工作者的努力下,我国的建筑设备一定会有更快的发展,它必将美化人们的工作环境和生活环境做出更大的贡献。 结束语 随着现代科学技术的不断发展,建筑设备也随之不断更新,为建筑环境带来了新的发展前景。只有提升了建筑设备,建筑环境才能从真正意义上得到提升。与此同时,建筑设备在飞速发展的同时也为环境带了一定的负担,不可避免的产生了双向作用。因此,必须要不断地建筑设备进行积极探索,以最大程度降低对环境的污染,加大其正面作用,推动社会全面进步。 建筑设备工程论文:分析节能技术在建筑设备工程中的应用 【摘 要】随着生态环境及能源问题日益严峻,人们的环保节能意识越来越强,节能已成为建筑业必须考虑解决的问题,在建筑工程中,其建筑设备主要涉及给排水、电气与暖通等方面的节能效果,本文从给排水、电气与暖通等建筑设备方面,分析了节能技术的应用。 【关键词】节能技术;建筑设备;工程;应用 随着世界能源紧缺,环境问题日益加剧,节能环保成为当今人们最重要的课题,建筑业是个高能源消耗行业,对生态环境的影响也是不可忽视的,建筑工程不只是建设过程的生态能源消耗,关键在于投入使用后所带来的能源消耗,在新工艺、新技术发展下,建筑工程的节能具有了更多潜力,如减压节流、智能照明与冷热源的新型设备等新技术出现,将建筑业推向了发展的新阶段。 一、给排水设备系统的节能技术 1.市政管网水头利用与减压节流 大部分城市水管网水压只能满足三层及以下的建筑水压需求,当建筑高度超过改为m,或者三层以上时,市政管网水头就无法满足不利配水点用水的要求了,需要依靠增压贮水的设备进行解决,如气压罐、水泵与水箱等。在设计的时候,设计人员应仔细计算并复核水阻力,运用市政管网水头向低层部分进行供水,以节省设备耗能,增强供水的可靠性。同时,采用管网形式,对建筑配套措施进行布设,尽量利用城市的市政管网水头,达到节能降耗作用。减压节流作为给排水的一举两得方式,具有节约能源与水资源的作用,在高层建筑当中,仅利用室外管网供水压,难以有效满足用户的水压要求,多数建筑工程使用增压设备进行辅助供水,在有关给排水规范当中,高层建筑的给水系统为竖向分区,其中,各分区的最低卫生器具静水压应在0.45MPa,即使在特殊情况下,静水压也不应超过0.55MPa,通常卫生器具使用水压应该在0.2MPa-0.3MPa,但大部分高层建筑最底层的配水位置的静水压就能达到300MPa-400MPa,不减压节流情况下,卫生器具实际的出水量为额定量的5倍左右,因水压过高,很容易出现管道破碎与浪费情况,为确保顺利供水,高层建筑目前主要实施串联、并联与减压的方式进行供水,而减压供水为最常用供水方式,当卫生器具最低配水位置的静水压在0.15MPa以上时,也要采取减压节流方法,确保管网与用水设备的安全性。 2.变频控制节能技术 随着高层建筑不断增多,对供水系统要求也相应提高,因低谷用水量与高峰用水量相差比较大,仍沿用传统的最不利计算法,会造成极大的电能浪费,在变频控制技术发展下,在建筑供水系统中,获得了广泛应用。特别是在生活用水变频调速方面具有良好节能优势,具体有下列表现。其一,变频技术应用,解决了高峰与低谷用水量的巨大差别,可按照用户的蓄水量给予调节,提高了用水量的合理控制性;其二,变频调控技术以变量恒压为基础,不同的水流量,输出频率不同,通过水泵转速不同,实现恒压目的,最大程度发挥了节能作用;其三,在传统水泵装置中,常会因电机频率骤升带来水流冲击,造成仪表、管路与阀门等设备装置的损坏,而变频控制技术应用,使得电机逐步上升到工频,水压是逐步升高的,减少了水泵启动所带来的损耗;其四,在电网高要求场所,变频技术应用,避免了水泵功率太大所带来的电网波动,并缓解了电网冲击,防止了用电设备的影响损害,确保了水泵供水应用的安全性。 二、电气节能技术 1.电机节能与线路损耗降低 电机通常是在设备配套下提供的,节能产品应用可在设备选型与招标下实施,也可经控制系统以实现节能目的,变频调速在电梯电机中也获得了广泛应用,调速指标提高,节能效果能达到10%左右,调配管理的合理性,能降低无载运行,而与交流异步的电机与减速机相比,永磁同步的电机驱动电机节能能达到30%左右,当场所人流不多时,扶梯应选择自动扶梯相控的节能装置,对运行负荷与状态进行自动判断,充分调整电机运行率。除此之外,运用红外感应能加强扶梯自动的开停功能。有人时,进行自动开启,无人时,自动停止运行,让电机一直处于节能状况下。在高层建筑物中,水泵与风机等具有广泛应用,耗能量也占据相当大的一部分,依据用水量与风量需要变化,运用变频调速控制,可有效节约电能,尤其在供水系统当中,能节省水箱的投资成本。在建筑工程中,配电线路是电气工程重要组成部分线路越长,电阻值就会越大,造成的电能损耗就会越大,在建筑工程线路当中,总长度有万米,而大工程线路长度更是难以计数,带来的电能损耗非常大,降低线路损耗应该引起有关设计人员重视。实际建筑工程中,配电线路的电流是不变的,要降低线损,仅能尽量降低线路上的电阻,线路电阻公式为R=ρL/S,其中,R表示电阻,ρ表示导线电阻率,L表示导线长度,S表示导线截面。通过电阻公式可知,要降低电阻,可让电阻率ρ变小,通常铜芯导线的电阻率比较小,铝线次之;也可缩短导线的总长度,设计过程中,应尽量减少弯路走直线,低压配电当中,减少回头路,同时变电所要尽量与负荷中心靠近,降低供电半径;导线截面积的增大,也能减小电阻,当线路较长时,载流量、电压降及热稳定满足的情况下,导线截面加大一级,尽管线路费用会增加,但年运行费用会减少,从整体角度考虑,此方法是经济合理的。 2.照明控制与功率因数提高 在科技发展下,照明控制技术得到了有效提高,尤其是智能照明,显示出了管理方便与节能优势,不仅能改善光环境,还能延长灯具寿命,运用调光器与传感器等控制,能更为合理照明,减少浪费,达到节能效果。电气设备中,功率因数提高,会降低无功功率损耗,实现节能。供配电系统的变压器、电机与灯具镇流器等用电设备,会产生大量无功电流,会无形加大线路功率损耗,其具体方法为:通过静电容器产生超前的无功电流,将滞后无功电流抵消,提高功率因数,降低无功电流,实现无功补偿;降低设备的无功损耗,增强功率因数,如高功率因数的同步电机,以及补偿容器的电感用电设备等。 三、暖通节能技术 很多地区实施了峰谷电价策略,在低电价的时段,可运用冰蓄冷技术,将空调主机进行制冷处理,用冰的方式储存能量,用电高峰时段,将冰转化成冷气,以供空调系统应用,这种技术应用还能减少电力投资压力,均衡电力负荷,增强电气设备运用率,降低运行费用,有效调节温差。水源热泵系统作为新兴技术,将地下水换热后回灌,这是由于地下水通常保持于18°左右,夏季可作为冷却水向空调系统供给冷量,冬季时,运用水源热泵向空调系统供应热量,运用地下水温差,降低空调系统能耗。恰当通风方式选择,也能有效降低能耗,在公共高层区域,在冬季运用盘管下送风,而夏季运用风管上送风,对于一般区域就选择风管上送风,报告厅运用座椅下送风,能够有效达到节能目的。在引入新风的时候,需要将部分原有空气排出,但大气温度和排气温度之间存在一定温差,当室内的温度是27℃,而室外的温度是34℃时,将室内27℃温度的空气直接排出,不进行利用是一种浪费,运用热回收或者热交换装置,新风处理之前新风和排气进行热交换,能够降低新风温度,减少新风机负荷,降低能耗,此装置能用在集中排风上,还比较适合于大场所当中。 四、结束语: 建筑工程作为一项能耗工程,建筑设备工程的节能技术应用,能有效降低建筑物从投资规划至运行停止全过程的能源消耗,节省投资成本,增强建筑工程的投资效益,建筑节能目的实现,需要将经济、社会效益与科技等方面进行设计管理,满足建筑实际应用价值,充分发挥节能技术的应用。 建筑设备工程论文:建筑设备工程项目的施工质量管控 摘要:建筑工程项目施工质量安全管理必须从施工管理全局出发,全员树立安全第一的思想。文章分析了当前我国建筑工程项目施工质量管理存在的问题,提出建筑工程项目施工质量管理的措施。 关键词:工程建设;质量管理;施工管理;人员管理; 引言 作为建设工程产品的工程项目。投资和耗费的人工、材料、能源都相当大,投资者付出巨大的投资,要求获得理想的、满足适用要求的工程产品.以期在预定时间内能发挥作用。建筑施工项目质量的优劣,直接影响国家经济建设的速度.关系到工程的适用性和人民生命财产的安全和社会安定。因此,建筑工程的质量问题对我国经济的健康发展产生着直接而深远的影响,必须加强建筑工程项目的施工质量管理.确保质量水平。 一、当前我国建筑工程项目施工质量管理存在的问题 (一)施工单位对施工质量重视不够在当前竞争日益激烈的市场经济下,一些建筑企业管理层往往过于重视经济效益,追求利益最大化,将成本、利润奉为宗旨,这种现象由上至下蔓延,形成一种不利于质量管理发展的怪圈。一些施工企业由于法律意识淡薄,法制观念不强,在施工实践活动中,违反施工操作规程,不按图施工,不按顺序施,偷工减料、材料以次充好的现象也比较普遍,造成比较严重的质量隐患。 (二)从业人员素质不高 建筑施工行业从业人员素质不高,体现在两方面:一是建筑业从事一线作业的建筑工人中,除技术管理人员外大部分是农民工,他们的安全防护意识差,也缺乏应有的安全知识,操作技能小高,而职业技能的培训又远远不够。二是全行业技术、管理人员偏少,且综合素质不高,甚至有些项目经理和现场管理人员对建筑方面的法律、法规、标准、规范也缺乏了解。 (三)建筑市场秩序不规范 目前,虽然国家出台有规范建筑市场秩序方面的相关规定,但有的施工单位不执行有关的法律、法规,不按建设程序办事。比如,有相当一部分工程主承包商中标后仍将主要工程分包给不具有资质的包工头,而这些包工头接到工程后,有些安全意识不强,对技术规范、安全规范知之甚少;有些唯利是图,,安拿施工难以保证。另外,有些建没单位强行压缩合同工期。导致疲劳作业;有些建设单位拖欠工程款,要求施工企业垫资施工,在工程造价中拒付安全施工设施费用:有些施工单位不购置必要的安全防护用品等,这些都大大增加了安全事故发生的可能性。 二、建筑工程项目施工质量管理的措施 (一)加强人员管理 近年来,我国建筑工程质量事故频繁发生的一个重要原因就在于甲方素质较低和行为不规范。项目法人或业主对工程质量的影响重大,有什么样的业主就会有什么样的工程。此外,施工人员素质较低也是影响工程质量的一个重要原因,目前,在我国2800万的建筑队伍中,其中很大一部分是农民工,这些农民工缺乏专门的培训以及基本的建筑知识,在施工过程中无法按照规范及规程操作,这必将影响到建筑工程的施工质量。人的因素主要指领导者的素质,操作人员的理论、技术水平。施工时首先要考虑到对人的因素的控制,因为人是施工过程的主体。工程质量的形成受到所有参加工程项目施工的工程技术干部、操作人员、服务人员共同作用的影响,他们是形成工程质量的主要因素。 (二)健全质量控制的组织网络 这是进行质量控制的关键。笔者认为,在实践中,应建立健全质量控制的组织网络。公司工程质量决策层确定工程的质最日标,由项目部实施;工程建设部对每个项目都派出现场管理工程师;每个项目都建立项目监理部,对承包人施工全过程实施监理,对工程勘测单位的成果进行复核,并对工程设计实施监理;公司派出的现场管理工程师代表业主检查、监督项目监理部的工作:每个项目的现场管理和监理工程师及时将施工信息反馈到工程建设部,由其作出相应处置。 (三)严格按照施工组织设计施工 项目部应根据工程的具体情况、施工机械和劳动力计划,编写详细地旌工组织设计,做到切实可行。施工中,将施工组织设计当作一个指导性文件,严格按照施工组织设计的要求去做,及时解决施工过程中出现的各种问题,及时调整施工方案。通过调整,选择合理有效的施工方案,建立以项目总工为首,专职质检人员为主,以质检员和施工员为骨干的质量管理队伍,实行逐级检查逐级签字制度,将工程质量问题消灭在萌芽状态。 (四)严格控制材料进场 建筑材料是工程施工的物质条件,建筑材料的质量是保证工程 质量的基础。建筑材料质量不符合要求,工程质量也就不可能达到标准。在我国目前的建筑工程中,有不少建筑材料的质量未能达到质量要求。例如,目前的住宅工程中,有85%是砖混结构,其中以烧结粘土砖作为主墙体材料,据统计,该类砖中有近50%是不合格产品。 1.收集信息,优选供货厂家,确定材料品牌、厂家信誉可靠、质量过硬。对材料或半成品构件(钢筋混凝土排水管、盖板、侧石、井篦、井盖等),订货前要取得供货厂家的产品备案证、合格证书及试验报告,进行甲方、监理方、质检方、供货方会同检测部二次检验,验证其质量可靠性。 2.对进场材料,要有出场质量合格证和出场检验报告,合格证书、检验报告为复印件的必须加盖供货单位印章方为有效。特殊情况可以补报。如水泥,技术标准规定,水泥厂应在水泥发出之日起7天内寄发除28天强度以外的各项试验结果,28天强度数值,应在水泥发出之日起32天内补报。 3.进入施工现场的原材料、成品、半成品,在使用前必须按现行国家有关标准的规定抽取试样,必须实行有见证取样和送检制度,交由具有相应资质的检测、试验机构进行复试,复试结果合格方可使用。 (五)加强检查监督 现场管理工程师负责的项目多、工段长,难以面面俱到。实践中应采取抓重点的工作办法,主要检查、监督监理人员做好平行检验。要求监理人员在施工单位自检的基础上,利用一定的检查和检测手段,按照一定的检验比例,独立地对材料、成品半成品、工序(或部位)进行检查或检测,按照工程采用的规范、标准和规定,确认其质量是否符合设计要求,并将结果及时报业主审核。(六)采用先进的施工技术 技术是质量的保障,质量是技术的体现。在工程项目的施工中,建筑企业一方面要坚持将科技进步作为质量体系有效运行的一个基本要素,创建出“精品”工程;另一方面,应将质量上的可靠性、技术上的先进性和经济上的合理性融合在一起。 结束语 综上所述,工程施工质量是一个非常严肃的问题,他关系着千万人的生活安全和生活幸福。因此在施工过程中施工人员必须做到有序可循、有规可依、有单可查、有执行有监管。在降低施工成本的同时必须保证施工质量的合格达标。以质量求生存,以质量求发展,做好施工质量管理。
电力系统分析论文:电力系统分析课程教学论文 一、引言 本课程的先修课程为《高等数学》、《电路》、《电机运行与维护》,后续课程包括《电气设备运行及维护》、《继电保护装置运行》、《顶岗实习》等。 二、课程目标的设定 1.专业能力:能全面掌握电力系统的基本知识;能对电力系统有功及无功功率进行控制与分析;能对电力系统频率和电压进行控制和分析;能对电力系统各种故障运行状态进行分析和计算;能对电力系统安全稳定性进行简单分析和计算;能进行电力系统的规划设计。2.方法能力:分析问题、解决问题的能力;动手操作、独立工作能力;获得与利用信息,探究式的学习能力;工程意识和灵活思维、创新能力。3.社会能力:团队协作能力;交流沟通能力;组织能力;耐心细致的工作能力。 三、课程设计思路 电力系统运行与分析课程基于电网的实际生产过程,以工作过程为导向,归纳提炼典型工作任务,并将行动领域的典型工作任务教学化处理后,按照与实际岗位典型工作任务内容对应的各学习情境组织内容,并且根据任务的复杂程度,以先简单后复杂的顺序排列各学习情境;在各个学习情境中,又按照复杂程度和实际工作程序化各个工作任务。遵循学生职业能力培养的基本规律,以适度、够用的原则,以现场工作任务及工作程序为依据整合、序化教学内容,设计项目教学,教、学、做结合,课堂、实训、实习结合,理论与实践结合。在教学项目实施中,由专业教师组成教学团队,密切配合施教。采用任务驱动教学方法,以学生自主学习为主,教师讲解为辅,激发学生学习兴趣,培养学生自主学习和终身学习的能力。 四、教学方式的改进 《电力系统分析》课程属于纯理论性的课程,部分理论知识需要较强的想象能力,只能在头脑中通过想象来给出大概的印象。且由于课堂理论教学模式较为单调,多半是老师讲、学生听的模式,降低了学生学习的积极性。1.借助于多媒体及仿真系统在教学过程中,可以采用一些方法来改进现有的困境。如,采用形式多样,内容丰富的理论教学,比如影像、图表,使学生在形象的方法下进行深入的学习。潮流计算是该课程的难点和重点,大部分学生在此部分易产生畏惧和懈怠情绪,教师可借助影像系统向学生展示一个实际电力网络的潮流分布图[1],让学生在脑海里建立一个感性的概念,而不仅仅是枯燥的公式和计算过程,或者利用电网运行仿真软件进行实际电网的模拟演示,引起学生学习兴趣,调动学习积极性。2.理论与实践训练相结合以任务驱动教学为主,将理论讲授与实践训练有效融合,让学生带着任务去学习,通过实际训练融会贯通所学理论知识,培养学生的专业能力,并在完成任务的过程中培养自主学习、独立思考等方法能力以及团结协作、交流沟通等社会能力。本课程以培养学生的综合职业能力为目标,模拟工作情境,使学生深临其境,在完成工作过程中、在体验过程中获得工作过程知识。3.创新教学模式将“教、学、做”的教学模式贯穿始终,利用各种方法和手段使教、学、做合理衔接交融。以岗位技能培养为优秀,同时注重学生学习能力、方法能力的培养。鼓励学生通过独立思考和分组合作,培养发现问题和解决问题的能力。 五、结论 电力系统分析是一门集理论与实践为一体、知识面范围大,是发电专业课程体系中的重中之重的基本课程。“电力系统分析”的教学方式可采用增强理论的形象性、增强互动式教学、增强企业培养的方式。为构建一个高效的教学体系,一方面必须优化理论课程内容,另一方面必须重视实践环节设计,进行综合性实验,切实提高学生的实践能力[2]。 作者:辛华 李依凡 王丽 单位:西安电力高等专科学校 电力系统分析论文:仿真技术电力系统分析论文 摘要:自20世纪80年代末至今,我国的仿真技术获得了极大的发展。在电力系统中,应用较多的培训仿真系统有电厂仿真、电网运行工况仿真和变电所仿真。一般说来,凡是需要有一个或一组熟练人员进行操作、控制、管理与决策的实际系统,都需要对这些人员进行培训、教育与培养。 关键词:仿真技术电力系统 自20世纪80年代末至今,我国的仿真技术获得了极大的发展。在电力系统中,应用较多的培训仿真系统有电厂仿真、电网运行工况仿真和变电所仿真。一般说来,凡是需要有一个或一组熟练人员进行操作、控制、管理与决策的实际系统,都需要对这些人员进行培训、教育与培养。早期的培训大都是经过理论讲解和现场实习,通过实际操作经验的积累来完成的,这种培训方式因是在实际运行的系统上进行操作,不仅培训成本高、培训时间长,而且有些故障只能在实际发生时才能得到实际操作的机会,致使一部分知识只有感性认识,得不到实际操作的锻炼。随着系统规模的加大、复杂程度的提高,特别是造价日益昂贵,训练时因操作不当引起的破坏而带来的损失大大增加,因此,提高系统运行安全性、可靠性事关重大。为解决这些问题,出现了培训仿真系统,模拟实际系统的工作状况和运行环境,以避免运用实际系统时可能带来的危险性及高昂的代价。 变电所培训仿真系统集仿真技术、图形图象技术、数据库等技术于一体,依据变电所电力设备实物、一次设备和二次设备接线图进行设计,如主控室、控制屏、保护屏及设备连接状况,可在模拟设备和二次接线图上进行相应操作,采用鼠标点击的操作方式,简单、直观、易学(见图1)。这种方式使变电运行人员的培训手段大大更新,提高了培训效率,缩短了培训周期。也进一步提高了运行人员的正确判断和处理事故的能力,防止事故扩大化和缩短事故处理时间,从而确保电网安全、可靠、经济运行。 图1 1变电所仿真的现状 目前,我国农网中(110kV、35kV)变电所培训仿真系统主要有孤立变电所型变电培训仿真系统和考虑简单电网的变电培训仿真系统。前一种类型的变电培训仿真系统配置简单,造价相对较低;后一种不仅仿真了变电所的运行状况,而且考虑到电网和变电所之间的相互影响,该类型的变电培训仿真系统在功能上比孤立变电所型的仿真系统要强。此外,还有将无人值班变电所仿真、集控中心仿真、变电所运行管理系统结合于一体的110kV/35kV集控站培训仿真系统。考虑到仿真原理的相同性和孤立变电所型变电培训仿真系统较为简单,能够在单机上独立运行的特点,以下只对该系统进行简要介绍。 2硬件配置的基本要求 微机一台:主频PENTIUM200;32M内存;3.2G硬盘;16倍光驱;显示卡、声卡、音箱等。 3软件配置的基本要求 (1)中文视窗Windows95以上版本; (2)多媒体仿真培训软件。 4主要功能 (1)正常操作训练:断路器操作、隔离开关操作、压板操作、保护投停、电压互感器的切换,电容器的投停等; (2)故障演习训练: 断路器故障:拒动、误动、偷跳; 隔离开关故障:带负荷拉合隔离开关、带电合接地隔离开关; 变压器故障:包括相间短路、接地短路、匝间短路、变压器过负荷、变压器油温过高; 母线故障:母线短路、母线接地; 线路故障:近区短路、接地、断线等; 此外,还有电容器故障、继电保护故障以及其它故障等。 培训者可对设定操作任务或故障,依据系统标准操作票进行操作,系统也可在出现故障时,给予提示并指出错误要点。 (3)操作票生成与培训系统:可对线路、主变压器、母线、电容器等设备开操作票;可对学员的操作以操作票的形式记录;可对学员的操作票和标准操作票进行比较; (4)理论知识的培训:可提供设备的图片和产品介绍;可进行二次回路图纸讲解:包括中央信号回路、电力变压器保护、电容器组保护、输电线路保护、低周减载装置等;还可进行运行规程问答、典型故障处理、经验介绍以及提供考试题库。 (5)系统维护功能:系统可根据110kV变电所的主接线方式(如:单母线接线方式、内桥接线方式、单元接线方式)和正常运行方式的差异及实际变电所的工作情况进行选择和修改,可对考试题目进行增加或修改,还可对二次接线图上的线路名称和隔离开关、断路器号进行更改,使其更加接近变电所的实际运行情况。 操作实例: 倒闸操作是变电所正常运行和检修中都涉及的操作,具有重要的作用,其操作过程如下: ①运行仿真软件,进行操作人员登陆。 ②进行功能选择,进入倒闸操作模块,进行题目分类选择。如选择"10kV倒闸操作题目"后,屏幕上会出现一系列10kV倒闸操作题目的分项内容,用鼠标按钮进行选择,选择"纺织线002断路器停电,纺织线线路检修"(见图2)。选择题目后,可进行标准操作票预览,以便操作人员了解操作步骤后进行正确操作。可单击要点按钮,查看提示注意事项。操作练习既可在线路图上进行,也可在模拟图上进行。 ③依次拉开纺织线002断路器,拉开002-3隔离开关,拉开002-1隔离开关,在002-3隔离开关线路侧挂接地线(见图3)。遇到困难时,可查阅标准操作票和操作要点提示。操作完毕后,调出操作记录与标准操作票进行比较,如果在操作过程中发生误操作,系统会出现报警。 ④选择操作题目后,也可进入考试状态。在此状态下,系统不提供标准操作票和操作要点提示,考试时间到,系统不再进行操作记录。 5结束语 目前,110/35kV变电培训仿真系统在一些变电所已经得到应用,并取得实效。归纳起来,变电培训仿真系统具有如下的特点: (1)计算机仿真程度高。仿真画面完全按照变电所的电力设备实物进行绘制,形象逼真。操作人员在模拟图或二次接线图上用鼠标点击元器件,即可激发元器件动作,元器件动作后仿真变电所同实际变电所情况一致。 (2)培训功能完善。不但可对变电所的正常和异常事故进行仿真,而且可提供完善的二次图讲解。对变电所的继电保护装置从动作原理到动作过程进行分步讲解,突出显示动作断路器和响应元器件,动画模仿电流轨迹。 (3)可扩充性强。仿真系统还应提供维护功能,用户可在使用过程中,按照各自变电所的实际情况进行适当的修改,使其更接近实际运行中的变电所。 (4)人机界面友好,操作简单,显示直观,具有真实性、正确性和灵活性的特点。 总之,变电培训仿真系统能提高培训效率、缩短培训周期、降低培训成本、提高运行人员的技术业务素质,作为一种新型的培训方式,其经济效益和社会效益是显而易见的,具有广泛的应用前景。 电力系统分析论文:浅谈电力系统分析实践教学探索 摘 要:电力系统分析为电气工程学科的重要组成部分,是电气类有关专业学生的必修课程之一,为了使学生更好地掌握这门课程的专业知识、培养学习兴趣、提高专业实践能力,提出通过搭建电力系统自动化与监控实践平台结合该课程完成实践教学任务。论述了利用电力系统综合自动化实践平台和电力系统监控实践平台与电力系统分析课程内容相结合可开发的相关实验,并结合学校的大学生创新项目、课程设计和毕业设计开设相关课题研究。 关键词:电力系统分析;电力系统自动化与监控实践平台;实践教学 0 引言 电力系统分析课程主要包含电力系统潮流分布计算、电力系统有功功率和频率调整、电力系统无功功率和电压调整、电力系统短路计算等内容,为电气工程学科的重要组成部分,是电气类有关专业学生的必修课程之一,为了使学生更好地掌握这门课程的专业知识、培养学习兴趣、提高专业实践能力,宁夏理工学院结合教学内容,搭建了电力系统实践平台。该实践平台综合性强,要求学生掌握“工厂供电”、“电力系统分析”、“电气控制技术”、“电力系统继电保护”等相关课程知识。指导教师在实验课前要对相关实验项目进行操作和分析计算,确保实验安全和可靠,实验过程以学生动手为主教师指导为辅共同完成实践教学任务。由于属于新建实践教学平台,缺乏相关专职实验管理和开发人员,目前仅开发了三个实验:发电机启动和运转实验、同步发电机手动准同期并网实验、单机带负荷实验。需要结合电力系统分析课程内容,开发相关实验和相关课题研究,将对电力系统分析实践教学起到良好的促进作用。 1 电力系统实践平台简介 电力系统实践平台由电力系统综合自动化实践平台和电力系统监控实践平台两部分构成。 电力系统综合自动化实践平台是一套可模拟发电过程、各种电力故障、有功和无功功率调整等功能的整合实验设备,反映了传统发电厂电能从产生升压传输降压分配等完整的供电原理。该套实验设备包括了原动机、发电机、控制柜、实验操作台、三相可调负载箱和自耦调压器。其中原动机由一台功率3KW、电压400V、转速1500rpm的直流发电机组成;三相同步发电机输出功率2KW,功率因素0.8,电压400V,转速1500rpm,直流电动机和同步发电机由联轴器软连接在一起;控制柜由测量仪表单元、原动机控制单元、发电机励磁单元、准同期单元、外围设备接口单元、电源单元组成;实验操作台由输电线路单元、微机线路保护单元、控制方式选择单元、监测仪表单元、指示单元、设置单元和外围设备接口单元组成;由15KVA自耦调压器来拟无穷大系统;三相可调负载箱包括阻性负载和感性负载。 电力系统监控实践平台是一个集系统开放化、结构微机化、监控屏幕化、功能综合化和电力潮流结构多样化为一体的综合自动化实践平台,主要由计算机系统、实验操作台和模拟无穷大系统组成,与电力系统综合自动化实践平台配合共同完成相关实验项目。该实践平台能够面向院校新建课程体系,组建开放式实验室和培训中心,有利于提高学生的实践能力和创新思维能力,为电气类有关专业学生以后走向工作岗位打下坚实的专业基础和动手能力。 2 电力系统实践平台与电力系统分析课程结合可开发的实验 电力系统分析课程主要包括电力系统潮流分布计算、电力系统的有功功率和频率调整、电力系统的无功功率和电压调整、电力系统三相短路的分析与计算、电力系统不对称故障的分析与计算等部分。 根据电力系统实践平台特点,结合电力系统分析课程内容,通过电气类教师实践与论证最终可开发的实践项目有: (1)发电机组的起动与运转实验; (2)同步发电机励磁控制实验,包括不同控制角对应的励磁电压波形实验、典型方式下的同步发电机起励实验、励磁调节器控制方式及其相互切换实验、跳灭磁开关灭磁和逆变灭磁实验、伏赫限制实验、欠励限制实验、同步发电机强励实验、调差实验、过励磁限制实验; (3)同步发电机准同期并列运行实验,包括自动准同期条件测试实验、线性整步电压形成(相敏环节)测试实验、压差-频差和相差闭锁与整定实验、导前时间整定及测量方法实验、手动准同期并网实验、半自动准同期并网实验、自动准同期并网实验; (4)单机-无穷大系统稳态运行方式实验; (5)电力系统功率特性和功率极限实验; (6)电力系统暂态稳定实验; (7)单机带负荷实验; (8)同步发电机实验,包括同步发电机空载实验和短路实验、同步发电机V形曲线实验、同步发电机外特性实验。 3 课题研究与电力系统实践平台的结合 宁夏理工学院电气类有关专业师生可根据THLZD-2型电力系统综合自动化实践平台和THLDK-2 型电力系统监控实践平台的特点和现有设备,拟定出与实际生产相结合的或者理论研究型的大学生创新性项目、课程设计、毕业设计或科研课题。如对电力系统三相不对称短路电流的故障研究,可以通过该实践平台构建与实际情况高度相似的模型进行大量可行性研究实验,设置不同短路故障类型进行实验研究,得到实验数据,并对实验数据进行分析; 另外,该实践平台可以针对学校新开设课程体系,创建开放式实践教学平台,即学生结合课堂理论知识、相关企业实践和校内实践平台来学习专业知识和技能,通过这种开放式实践教学平台,能够提高学生的工程实践能力、专业综合素质和创新思维,打破传统的只注重理论教学,轻实践教学的模式,为电力行业培养更多 “有理想,有道德,懂技术,会管理”的高素质应用型人才。 4 结束语 为了让学生更好地掌握电力系统分析课程的专业知识、培养学习兴趣、提高专业实践能力,本文提出通过与电力系统实践平台相结合,开发相关实践项目。电气类有关专业师生也可结合该实践平台资源,进行大学生创新性项目实践、课程设计和毕业设计,以及教师的科研项目研究工作 作者简介:张建刚(1980-),男,宁夏石嘴山人,硕士,助教,教师,研究方向:电力系统自动化。 电力系统分析论文:基于卓越电气工程师培养的电力系统分析课程改革 [摘 要]电气工程及其自a动化专业以卓越工程师实验班模式,探索“三创型”专业人才培养的可行方式,着力加强学生对工程实践的了解、专业知识与应用的结合,强化培养学生的工程创新能力、优秀的学习能力以及团队协作精神。在电力系统分析课程现状的基础上,基于卓越电气工程师培养目标,贯穿问题教学法的理念,对该课程的理论教学和实践教学环节进行改革,并对课程进行拓展,提高学生的创新意识和能力。学生通过这种方式学习后,对课程的理解以及对电力方面知识的兴趣都有了很大提高。 [关键词]卓越电气工程师;电力系统分析;问题教学法;课程拓展 创新高校人才培养机制是十八届三中全会提出的明确要求。为贯彻中央提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署,落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,教育部启动实施了卓越工程师教育培养计划。[1]惠州学院为配合国家教育战略,促进学院学科建设,在学校内开展了卓越工程师培养系列活动,其中电子科学系的电气工程及其自动化专业成为首批试点专业之一。 电气工程及其自动化专业以卓越工程师实验班模式,探索“三创型”专业人才培养的可行方式,着力加强学生对工程实践的了解、专业知识与应用的结合,强化培养学生的工程创新能力、优秀的学习能力以及团队协作精神。这对教师的教学工作提出了更高的要求。本学科非常重要的专业基础课――电力系统分析是一门理论分析严谨、涉及内容广泛的课程,包括电力系统稳态和暂态分析两大部分。它既是后续电力系统继电保护、发电厂电气部分等相关课程的理论基础,又是学生专业素质形成的关键课程之一,对学好本学科起着非常重要的作用。 一、电力系统分析课程现状 电力系统分析课程内容与电力系统运行过程密切相关,同时又有大量的计算,学生普遍反映学起来难度较大。随着计算机技术、现代控制技术和电力电子技术的迅速发展,云计算和大数据技术与新能源技术的结合,本课程的教学内容日益丰富,教学要求也不断提高。近年来,与本专业相关的一些新技术发展很快,特别是美国提出进行新能源革命从而带动美国经济复苏的发展战略后,全球掀起了新能源开发及应用和智能电网的研究与建设的热潮。[2] [3]可见,对电力系统分析课程的教学内容、教学方法、教学手段等实践创新方面的改革势在必行。 二、问题教学法在理论教学环节的应用 问题教学法是教育理论中一种互动式教学方法。[4]笔者采用问题教学法来讲授电力系统分析课程,将课程的主体结构通过提问的方式引出,并要求学生在课程学习结束后完成以下4个任务:1.电力系统建模,以稳态模型为主,兼顾暂态模型;2.计算电力系统正常运行状况下的功率、电压的分布(即潮流分析);3.计算电力系统发生各类故障时的电压、电流分布(即故障分析);4.计算电力系统在各种扰动下能否维持稳定运行(即稳定分析)。 简略地说,就是掌握复杂电力系统的数学建模,并能够进行潮流、故障、稳定3大计算。课程的主体结构由以上对应的4部分组成,每个部分包含若干章节内容。为提升学生对课程的认知,笔者根据多年教学经验,精心挑选下列一组问题作为教学的主线。 1.直流电力系统与交流电力系统的特点各是什么?现代电力系统采用的是那种模式?具有什么特点?2.参照电机学,如何建立发电机、变压器、电力线路和电力负荷等元件的数学模型,对于多电压等级的电网,如何对各元件参数进行电压等级的归算,进而构建电力网络的数学模型。有名制、标幺制,精确法、近似法在进行电压等级归算时有什么异同之处?3.电力系统稳态分析中提出了潮流分析这一概念,给出对“潮流”这一词的理解。电力系统就是一个大的电路网络,那么“潮流计算”与一般的“电路稳态计算”有什么异同之处?4.在复杂电力系统潮流的计算机算法中,节点被分为几种类型,已知数和未知数各是什么?这与实际电力系统中的哪些设备(厂站)相对应?5.为什么要用对称分量法求解电力系统不对称短路故障时的故障电流?这一方法的数学原理是什么?有没有其他的方法可以计算不对称故障的短路电流?6.电力系统中各元件的序阻抗的是如何定义的?其物理含义各是什么?系统分析与设计中所取的电抗值又是如何得到的?7.系统的稳定性是如何定义的?电力系统稳定性主要涉及哪些电气量? 通过问题的设置,逐步引出课程相关内容。笔者在教学过程中体会到,用问题来引导学生可以提高学习的导向性,把学生兴趣吸引到问题上来。在关注解决问题的具体方法时,要让学生理解每个方法、步骤的意义,以免因为内容庞杂而失去对问题全貌的了解。[5] 三、实践环节的创新 笔者在实践过程中积极探索,加强实践教学的内涵建设,提升课程的实践性和创新性,取得了较好的效果。 (一)开放实验教学模式 电力系统综合实验室,由3台“WDT-IIIC电力系统综合自动化试验台”和1台“PS-7G型电力系统微机监控试验台”及相关设备组成,是一个自动化程度很高的动态电力系统物理模型,能够反映现代化电能的生产、传输、分配和使用的全过程,体现现代电力系统高度自动化、信息化、数字化的特点,实现电力系统的检测、控制、监视、保护、调度的自动化,并使教学实验管理现代化。对于卓越电气工程师班的学生来说,除了按要求完成课程基本的实验内容之外,还要在课余时间对实验平台能完成的其他内容作试探性研究和拓展。学生通过实验平台开放的接口做课程设计和研究,拓宽了视野,加深了对理论知识的理解。 (二)自主研发、修复实验装置模块 综合设计实践教学是高等学校培养“卓越电气工程师”专业教学计划中的重要部分。本课程鼓励学生在实践过程中自己动手设计装置,完成相关实验内容,或者对旧实验装置进行维修,恢复装置功能。学生通过这种实践,对实验过程和内容有了更深刻的理解,提高了动手能力。 四、课程拓展及创新能力培养 笔者在教学过程中,一直强调学生要注重本课程具体章节内容之间的联系,逐步掌握单个知识点,理解课程体系结构,进而理解专业教学体系结构,熟悉本课程在整个教学体系中的地位和作用。通过把问题法融入教学中,能避免学生片面的学习单个知识点而忽略对全局的了解,能提高学生分析问题、解决问题的能力。 同时,笔者在教学过程中注重紧跟前沿技术,提升学生的创新能力。本课程内容讲授到一半时,学生对课程内容已有了一定的认识,笔者要求每位学生都要去查找文献,了解电力方向的最新技术和发展方向,然后上交一篇报告,对涉及的新技术进行描述并写心得。为了提高效率避免雷同,笔者规定,报告提交时按照时间先后顺序,若该技术在先前提交的报告中已使用,则后而提交的报告中就不能再涉及,这样越往后报告提交难度越大,所以学生基本都以最快的速度去查找资料写报告。报告审核工作由笔者独立完成,对粗制滥造、敷衍了事的报告笔者一律退回要求学生重写,直到通过为止。等学期末课程快结束时专门有新技术讨论课,这时笔者要求学生对自己报告中的新技术进行脱稿描述,以检查学生对新技术的理解程度,并对整个过程进行打分,计入期末考核。 学生通过查找技术资料写报告,对专业的前沿技术有了一定的了解,对自己未来的发展方向也有了较清楚的认识。比如,新能源开发及应用和智能电网的研究与建设目前在全球进行得如火如荼,新一代的大学生也要紧跟时代潮流,但学校实验条件有限,怎么办?有学生就发现,微电网技术就是一个很好的切入点。微电网(Micro-Grid)也译为微网,它是将发电机、负荷、储能装置及控制装置等结合,形成一个单一可控的单元,同时向用户供给电能和热能。微电网中的电源多为微电源,亦即含有电力电子界面的小型机组(小于100kw),包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池以及超级电容、飞轮、蓄电池等储能装置。[6]微电网是实现主动式配电网的一种有效方式,它既能与大电网联网运行,也能在电网故障或需要时与主网断开单独运行,是传统电网向智能电网的过渡。不少学生在了解了相关知识后,已打算把微电网技术作为自己未来的研究和发展方向。 五、小结 本文在电力系统分析课程现状的基础上,基于卓越电气工程师培养目标,将问题教学法的理念贯穿于教学实践,对该课程的理论教学和实践教学环节进行改革,并对课程进行拓展,提高了学生的创新意识和能力。学生通过这种方式学习后,对课程的理解以及对电力方面知识的兴趣都有了很大的提高。卓越计划实施时间并不长,在今后的实施过程中还需继续探索、总结,不断调整,这样才能不断进步。 电力系统分析论文:应用型人才培养目标下电力系统分析课程教学改革与实践 摘要:应用型人才培养目标下,《电力系统分析》作为应用型电气工程及自动化专业的一门优秀主干课程,对提高学生的理论知识和培养学生的实践动手能力,具有很重要的作用。本文围绕应用型本科电气工程及自动化专业《电力系统分析》课程教学中存在的问题,阐述了教学内容改革思路和方法,体现了应用型本科“理论与实践相结合”的特色。 关键词:应用型;电力系统分析;教学改革;实践 一、引言 应用型本科是以本科教育办学定位为标准,以培养应用型人才为优秀的高校新型教育模式,既强调“实践能力”,又强调“创新能力”。电力系统分析作为电气类专业的基础课程,如何来体现应用型本科特色,培养技能型和岗位型人才,主要体现两个方面:一是“知识素质”;二是“能力素质”。知识素质主要表现为:专业知识面要宽泛,专业知识深度不宜过高,公式和定理的推导、证明适当省略,注重结论的应用性;能力素质主要表现为:强化操作技能和规范,提高实践动手能力和综合素质能力。因此应用型本科《电力系统分析》课程“突出应用特色,注重实践能力,提高教学质量”的教学改革目标,并围绕地方经济发展为基础,以突出应用型特色作为教学改革的前提,以提高教育教学质量作为改革的目标。 《电力系统分析》课程作为电气工程专业的主干课程之一,它不但有大量的理论概念和基本计算,而且工程应用实践性较强,对该专业的课程体系起到承上启下的作用,它既是线性代数、电路基础、电机与电气控制、电力电子等课程的总结,也是工厂供配电技术、电力系统继电保护自动装置等专业课程的基础,在电气工程专业教学和应用型本科培养高质量、高素质学生有十分重要的地位。近些年,随着电力系统行业的智能化程度的快速发展,对电气工程专业应用型学生培养的能力要求越来越高,也就对《电力系统分析》课程提出了更高的定位,原有的教育教学模式已不能满足电力行业建设的需要,不能体现应用型教育的发展特色。 二、《电力系统分析》课程教学中存在的问题 1.学习兴趣不浓:《电力系统分析》课程部分内容抽象、公式多、计算多、系统性和逻辑性较强,学生学习缺乏兴趣,“教师教”和“学生学”都很困难。 2.教学内容没有与时俱进。电力系统行业更新速度较快,教材中的内容虽然也在不断有新版本出现,但无法充分体现近十多年来本学科的最新进展和前沿动态。 3.教学方法、手段和形式单一。多媒体教学等现代化教学手段没有普及。首先,现有《电力系统分析》课程在教学上理论性强,内容上有大量的矩阵计算和矢量电路图形,所以用传统的板书教学,形式比较单一,教师也必须在课堂上占用大量时间进行公式推导和画图,教学效率较低,教学效果偏差;其次,《电力系统分析》课程工程实践较强,实际的电力系统结构和运行方式仅靠讲授来体现,无法更直观、更形象地将教学内容呈现在学生面前,不符合应用型人才培养的需要。 4.理论与实践教学相脱节。应用型本科注重培养学生的实践动手能力,《电力系统分析》课程教学模式偏重于基本概念和计算方法,缺少实践环节。 三、《电力系统分析》课程教学内容改革思路和方法 (一)教学思想的更新 在教学思想上,必须牢固树立“突出应用特色,注重实践能力,提高教学质量”的目标。以应用型本科教学为培养模式。在教学形式上,摆脱单一化的形式,让学生运用基本理论知识参与实际系统开发,提取系统的运行数据和拓扑结构。培养学生面对工程实践的应用能力。促进教学研究互相结合,使学生更了解本学科的前沿知识。 (二)教学内容的优化 为了适应应用型本科教学,针对《电力系统分析》课程教学改革所应体现的知识和能力素质,我们对课程的教学内容作了调整和优化,并提出了新的教学要求,具体从以下三方面进行: 1.修订人才培养设置,压缩理论学时,增加实践内容,形成新的教学模式。应用型本科院校培养人才的最终目标是以服务地方经济为出发点,所以在讲授基本理论的同时,让学生实际参与整个电力系统的构想、设计、运行和优化,使学生的实际工程训练能力得到提高。 2.增加辅助教材,充分了解学科前沿。在选用课程的教材时,采用规划教材为主,增加辅助教材编写。通过辅助教材可以全面了解本行业国内外的科研成果。重点是将理论内容穿插在实践课中讲授,让学生从实践中去深入了解目前本行业发展的前沿和热点问题。这样能有效的巩固专业知识,提高学生的专业学习兴趣;同时考虑到电气工程及自动化专业学生毕业后大部分将为本地区的电力行业服务,在电力网介绍和潮流(包括简单潮流和复杂潮流)计算讲解的时候,多以实际电网系统运行状态为例,实现应用型本科人才培养目标定位。 3.增加课程设计。课程设计是对《电力系统分析》课程的一个综合性实践教学,把知识点进行整体性回顾。《电力系统分析》课程包含两个课程设计:一是潮流计算方面,它是电力系统很重要的计算,根据给定的电力系统的运行条件,确定稳态运行时各参数的一种计算,可以分析研究电力系统规划和运行时的各种问题进行检验和预知。通过这个课程设计,学生对稳态分析过程有一个全面性的了解,提高分析问题的能力;一是短路计算方面,为了避免发生短路而正确选择和设计系统上的电气设备和继电保护装置,通过进行短路计算可以降低发生短路的后果,让学生对发生短路时遇到的各种问题提前进行分析总结,提高解决问题的能力。 (三)采用现代化教学方法与手段 随着教育信息技术的迅猛发展,《电力系统分析》课程中传统的板书式教学很难满足现代教育教学的需要,用讲授法根本无法描述清楚实际电力系统具体运行情况,学生理解上也存在困难。为了提高理论课的教学效果,吸引学生兴趣,必须采用多元化的教学方法和手段。 1.课堂教学采用多媒体配合板书教。首先,在公式推导时沿用板书教学的优点,吸引学生主动思考,整个推导过程全程参与,有助于对知识点的理解;其次,在讲授比较抽象的内容时结合多媒体演示,使教学内容更加具体化、形象化和生动化,加深学生对内容的理解,用多媒体结合板书教学在《电力系统分析》课程中起到事半功倍的效果。 2.仿真模拟教。为了使电力系统潮流变化等进一步形象化,呈现动态的变化过程。用计算机仿真动态模拟教学可以更生动直观的表达,还可以将仿真软件直接贯穿到学生的课程设计中,在对知识易于理解和掌握的同时,增加学生熟练话的程度,全程参与工程实践,这是其他教学方法无法比拟的效果。 3.网络教学。为充分利用学生的课余时间,运用翻转课堂的教学方法,将《电力系统分析》课程包括教学大纲、教案课件、电子教材、参考资料、实践指导、习题集及答案、授课视频等,通过公共账号上传到网络,让学生提前预习、熟悉和了解,带着问题进入课堂,课后还可以有效的复习回顾。另外,为方便学生学习,还设置了在线辅导、答疑和网上自测等网络交流平台。教学资源上网后能较好地解决学生课前预习、课后复习中遇到的相关问题,并有助于提高学生的自主学习能力,也是对课堂教学方法的多样化提供了一个有力支持。 (四)培养学生的工程创新能力 为让学生的理论和实践有机结合,根据内容不同,让学生通过自愿组织成立学习小组,每小组全程参与教师的科研内容,利用查阅资料、提出方案、实验数据分析处理、论文撰写等环节,使学生不但能锻炼实际操作能力,又培养了团队合作精神,拓宽了工程实践视野,提高了工程创新能力。从现在开始,培养他们独立动手的工作能力,提高学生对电力系统分析课程的学习积极性。 (五)加强实践教学环节。 应用型本科注重学生实践能力的培养,本课程的教学内容十分抽象,且电力系统的控制,十分复杂、宏观,学生无法凭想象来建立起知识体系。 1.组织学生参观周边发电厂、变电站以及一些工矿企业的电力设施,并邀请电力行业一线工程师讲课,定期安排学生实习,让学生对电力网、控制系统、变电站的结构和工作原理有较深入的认识,有助于对理论教学的展开; 2.其次,通过加大《电力系统分析》课程的实验,尤其是与实践密切联系的等值电路、潮流计算和对称电路以及不对称电路计算的实验,进一步加深学生对基本计算方法的应用; 3.另外,建立电力系统仿真实验室和实验台,通过对电力系统的动态模拟仿真,灵活的设置故障条件,分析稳态和暂态行为,吸引学生的兴趣,提高他们的动手实践能力,将实践教学结合软件仿真进行实验,搭建实践教学平台,可以更直观、生动地阐述电力系统运行过程,使电力系统分析不再是抽象的理论,能够提高学生的实践动手能力,让其做到理论与实践相结合,提高实践教学水平。 三、总结 《电力系统分析》课程作为应用型电气工程及自动化专业的一门重要的专业课程,对提高学生的理论知识和培养学生的实践动手能力,具有很重要的作用。因此,只有把理论与实践有机结合,形成有应用型特色的课程体系,切实提高高校的人才培养质量,才能取得良好的教学效果,实现应用型人才培养的目标。 电力系统分析论文:基于工程教育认证的《电力系统分析》课程教学探索 摘要:《电力系统分析》是电力系统自动化方向的主要专业课,在课程体系中发挥着“承前启后”的作用,有着兼具理论性和工程性的特点。在以培养目标为导向、以学生为中心的教育理念驱动下,本文从理论教学和实践教学两方面入手,讨论《电力系统分析》课程基于工程教育认证标准的教学改革。 关键词:电力系统分析;培养目标;工程教育认证 一、前言 工程教育认证作为高等教育认证的重要组成部分,属于专业认证,是由专业性认证机构(协会)组织工程技术专业领域的教育界学术专家和相关行业的技术专家,以该行业工程技术从业人员应具备的职业资格为要求,对工程技术领域的相关专业的工程教育质量进行评价、认可并提出改进意见的过程[1]。 我校的电气工程及其自动化专业的综合改革是以工程教育认证工作来引领的,旨在培养能够从事与电气工程有关的装备制造、系统运行、自动控制、信息处理、试验分析、电力电子等技术开发以及计算机应用等领域工作的宽口径复合型工程技术与管理人才。通过模块化课程体系有效地推进培养目标和毕业要求的实现。 《电力系统分析》是电力系统自动化模块的主要专业课,占据整个模块课总学分的1/3。该课程作为《电路基础》、《电磁场》和《电机学》等先导课程的延续以及《电力系统继电保护原理》、《发电厂电气部分》、《电力系统调度》和《高电压技术》等后续课程的基础,发挥着“承前启后”的作用,有着兼具理论性和工程性的特点。该课程的目标定位为:要求学生掌握电力系统的基本内容和基本概念;熟悉电力系统的基本运行方式和调节方法;熟练掌握电力系统的基本分析和计算方法;掌握电力系统各种故障及其分析方法;了解电力系统的稳定性分析,为培养高素质的电力工程技术人才奠定坚实的基础。 在以培养目标为导向、以学生为中心的教育理念驱动下,本文从理论教学和实践教学两方面入手,讨论《电力系统分析》课程基于工程教育认证标准的教学改革。 二、教学内容、方式和方法的探索 (一)教学内容的合理配置 《电力系统分析》主要包括电力系统的稳态分析和暂态分析两部分。重点讲述电力系统的三大常规计算,即潮流计算、短路计算和稳定性计算,这也是本门课程的重点难点所在。其中,稳态分析部分的电网等值电路、电压降落和功率损耗是潮流计算的基础,电力系统正常运行方式的调整与控制是潮流计算的应用。暂态分析部分的同步电机的数学模型是基础,其电磁暂态过程主要针对故障分析时的短路计算,机电暂态过程主要针对稳定性计算[2]。 在教学过程中,三大计算自然要重点讲述,但是其中的计算机算法部分可以适当压缩学时,因为相应的课程实验、课程设计和毕业设计部分会有针对三大计算的具体上机操作。而相应的基础知识部分则需要仔细讲解,尤其是部分同学《电路基础》和《电机学》掌握的比较薄弱,基础知识部分如果进度过快,会导致后边的三大计算根本无法理解和掌握。 《电力系统分析》除了具有较强的理论性,还有一定的工程性。根据已就业同学的信息反馈,在教学过程中,应适当地引入个别工程实例以及目前的电力系统新技术专题,让学生能将所学的理论知识和实际的工程联系起来,激发学习的兴趣和动力。 (二)教学方式的多元化 该门课程的理论性较强,教学方式仍以多媒体和板书结合的教师讲解为主。然而课程中涉及到大量的计算,需要习题(作业、课堂讨论和课堂测验)来支撑。由于作业是在课下完成的,不可避免地出现部分同学互相抄袭的现象,导致不能通过作业来准确地反映出学生对知识的掌握情况。课堂讨论和测验的方式,一来可以方便教师准确地观察学生的真实水平,二来通过学生到讲台上讲解习题,提高学生课堂的参与度,便于学生自己找出彼此间的差距,活跃课堂气氛,激发学习兴趣。 除了上述传统的课堂教学之外,还可以通过网络课程的形式,将课程相关的电子资源分享给学生,并通过网络论坛的形式,开展课程内容的相关讨论。 (三)教学方法的灵活性 《电力系统分析》中有一些比较难以理解的章节,需要采用较为灵活的教学方法来授课。比如,同步电机突然三相短路分析这一节,涉及的内容较多,既有电机方程,又有短路电流计算,看起来十分复杂,尤其对一部分数学基础不好的同学,看到这些复杂的公式会直接望而却步。因此,教学过程中不应该侧重具体的公式推导,而应该先从基本思路着手,和之前学过的较为基础的电路知识进行类比讲解。比如:把“短路前”和“短路后”看成电路中动态电路的“换路前”和“换路后”;短路电流的计算方法和“三要素”法相类比,即分别求出起始值、稳态值和直流、交流分量的衰减时间常数,带入“三要素”法的表达式中,得出短路电流的计算公式。这样,学生先从整体思路上有一个清晰的框架,然后,再针对每一部分进行具体的数学计算,就不会产生思路不清的困扰。 三、实践教学的探索 如前所述,该门课程具有一定的工程性,需要相应的课程实验、课程设计、毕业设计和实习等实践教学环节,这样才能使本专业的毕业生达到相应的培养目标和毕业要求。 (一)基于PSASP的课程实验[3] 课程实验设置的主要目标是通过实验,培养学生的基本实验技能,加深对电力系统的理解,学生利用仿真平台完成电力系统参数的录入、潮流计算、短路计算、功率特性和功率极限等实验,初步掌握电力系统的基本分析方法,加强对电力系统分析知识的掌握能力。 上述目标通过让学生使用PSASP(电力系统分析综合程序)软件,在本专业的电力系统仿真实验室完成电力系统潮流计算仿真、电力系统的短路计算仿真、单机―无穷大系统稳态运行方式和电力系统功率特性和功率极限等实验。学生通过上机实验,能够基本掌握电力系统的分析方法,甚至个别同学还在使用PSASP的同时,使用MATLAB软件实现相关的潮流和短路计算[4],并对两种结果进行比较分析。 (二)课程设计和毕业设计 该门课程的课程设计是用单独的一周时间来完成的,具体分配了3个设计题目,由学生自由分组和选题。主要是希望学生通过开展课程设计锻炼解决实际工程问题的基本能力(查阅资料、工程问题的数学计算和分析、报告的撰写及团队合作)。 课程设计题目的选取来源于相关的科研项目,以潮流计算和短路计算为优秀的相关工程性问题。主要考察对手算潮流和短路计算基本方法以及计算机潮流和短路计算的掌握情况。具体分组为2人一组,组员过多,会导致个别组员实际承担的工作过少;一人独立完成,时间不够充裕。因此,2人一组可以较好地分配工作和保证课程设计的顺利完成。 课程设计的验收工作以现场答辩的方式来完成,答辩成绩占总成绩的40%。指导老师会针对每组提交的设计报告,提出2~3个问题,同时要求现场演示计算机仿真过程,并根据具体情况,提出1~2个问题,如果超出3个问题回答不正确,则视为课程设计不通过。答辩过程中,选择同一题目的小组之间可以互相提问和评价,该环节占答辩成绩的20%。这样有利于学生加深对设计题目的理解和认识,同时找出设计过程中的不足以及同他人之间的差距。 毕业设计安排在大四的下学期,除了《电力系统分析》,其他相关的专业课程学生都已经选修完毕,具有一定的综合运用电力系统相关知识的能力。设计题目来源于科研项目中的小项目,以锻炼学生开展项目研究的能力。 毕业设计比之课程设计,题目要复杂得多,是对整个大学期间所学相关专业知识的整体验收。《电力系统分析》所学相关知识作为毕业设计题目的优秀内容,是对该课程教学效果的另一种验收形式。相比考试而言,能更加有效地检验毕业生是否具备了培养目标和毕业要求中罗列的基本能力。 (三)实习环节 课程相关的认识实习和生产实习由于电力行业的特殊性,使得学生只能在变电站和发电厂进行参观,而不能进行具体地操作。这个过程中就需要带队的教师能够在参观前和参观过程中对所学知识的具体应用进行讲解,以提高实习的效果。 通过学生对实习的反馈情况来看,大家对实习单位的兴趣比较大,在具体参观过程中,对电力设备和电力系统接线和运行方式的认识得到了加深,使原来仅停留在原理图和结构图上的电力系统形象化。同时,学生对毕业后所能从事的工作有了一定的了解,更能激发相关专业课程的学习兴趣。 四、结语 通过以上教学内容、方式和方法的探索,使学生能更易于理解和掌握本门课程的理论知识,而实践教学的具体开展,则通过课程实验、课程设计、毕业设计和实习环节来确保学生将所学的理论知识用以分析和解决具体的工程性问题,更好地达到本课程的培养目标,从而自下而上地支撑本专业学生的毕业要求,使培养出的学生成为电气工程相关领域的复合型工程技术与管理人才。 电力系统分析论文:电力系统分析教学方法探讨 【摘要】通过电力系统分析理论课和仿真教学实践经验及教学研究心得,以某高校电气工程及其自动化本科专业为例,分析中外经典教材的优缺点,探讨新形势下的教学方法,构建更加符合现代教学要求和学生需求的教学方法。 【关键词】电力系统分析 教学方法 实践经验 电力系统分析课程是各高等院校电气工程及其自动化专业的优秀专业课程,是该专业学生知识体系的重要组成部分,同时也是该专业学生毕业后工作或深造的必修课程。但是,对于电力系统分析课程而言,该课程涉及的知识面广,对电路原理、电机学、电力电子技术等先修课程的要求较高,同时,近年来世界范围内智能电网技术发展迅猛,各种新技术层出不穷,这些因素都给课程体系的优化设计提出了更高的要求。要求该课程在有限的课时内,基于多门先修课程的基础知识,系统讲授电力系统静态分析方法,并结合新兴技术提高学生学习兴趣与专业技能。 1教材的选择 1.1国外经典教材 现代电力系统分析与控制起源于国外,国外的电力系统研究者和教学工作者在几十年的发展过程中积累了大量的宝贵经验,也出版了多本经典教材,如Robert H. Miller等编著的《Power System Operation》、Turan Gonen编著的《Modern Power System Analysis》、Prabha Kundur编著的《Power System Stability and Con?鄄trol》等。这些教材对电力系统分析的理论讲解透彻,深入浅出,且经过几十年时间的检验,其教学价值得到广泛的认可。 虽然国内外电力系统分析的基本原理是相同的,但是由于电力系统运行机制的不同,国外教材对培养我国电力系统人才具有一定的局限性。此外,由于电力系统分析课程主要针对本科二、三年级的学生,完全使用国外经典教材进行双语或全英授课难度较大。 1.2国内经典教材 国内的高校虽然较国外高校而言在现代电力系统分析领域的教学起步较晚、差距较大,但是近年来在国家政策的大力扶持下,取得了快速的发展。同时,也形成了几本优秀的教材,如东南大学陈衍编著的《电力系统稳态分析》、华中科技大学何仰赞等编著的《电力系统分析》、四川大学刘天琪等编著的《电力系统分析理论》等。这些教材从简单知识入手,由浅入深,分析透彻,自成体系。 针对国内本科电力系统分析教学的现状,可以选择国内出版的讲解清晰、全面的教材为主线,并以国外经典教材为辅助。 2.教学方法的改进 电力系统分析课程作为电气工程及其自动化专业优秀课程,对电路原理、电机学等基础先修课程的要求较高,且由于电力系统设备大多属于高压设备,对实验室资金投入的要求较高,国内只有少数几所高校具备开展电力系统动模实验的条件。如果仅仅按照教材照本宣科,学生很难深入理解和掌握相关领域的知识。因此,在理论教学实践中,穿插教材中所缺乏的仿真实验,并结合生活实际经验讲解相关原理,可以更好地帮助学生掌握理论知识。 2.1计算机仿真辅助教学 MATPOWER是一款基于MATLAB的开源电力系统仿真软件,具有操作简单、运行结果可靠等优点,可以满足一般电力系统计算和分析的需要,进行简单讲解后学生即可独立操作,作为对理论教学的辅助。 例如,在电力系统电压调整章节,根据如图1所示的电压调整原理图,得到如式(1)所示的电压调整关系式,进而得出电压调整的四种措施:即改变发电机机端电压、改变变压器变比、改变负荷功率分布和改变网络参数。 图1 电压调整原理图 Vi=VGk1-■k2 (1) 但是,按部就班的理论推导难免枯燥和抽象,通过MATPOWER仿真软件,可以简单地通过修改相应系统参数,经过潮流计算后便可直观地观察节点电压的变化情况,加深学生对知识的理解与记忆。 总的来说,MATPOWER是一款可以在Windows环境下方便使用的开源电力系统仿真软件,可以方便地应用于课堂教学演示或课后仿真实验。 2.2理论与实践相结合教学 电力系统分析课程具有概念多、抽象和难以理解的特点,学生普遍反映所学知识与实际生活经验较难结合,教学内容较为枯燥等问题。因此,在教学实践中应努力将理论与实践相结合,让学生学得有兴趣,学以致用。 例如,在讲解“断路器”这一常用电力设备时,如仅仅从其灭弧的原理和作用角度进行讲解,往往得不到较好的教学效果。因此,作者在教学实践中尝试首先从电网电弧入手,讲解电力系统中灭弧的重要性;然后,从生活中“断电几秒自动恢复”的现象,引入“自动重合闸”的介绍;最后,从电网操作安全的角度,讲解“断路器”和“隔离开关”之间的区别与联系,以及电网检修过程中两者的操作顺序。实践表明,通过以上教学方法的应用,学生概念掌握清晰,且记忆深刻,取得了较好的教学效果。 此外,还可以用生动活泼的表达方式,激发学生学习的兴趣。例如,电压调整的方法大多是通过增加或减少无功功率的供给来达到调压的目的,但是改变变压器变比的方法是一个例外,因为其本身并不产生或消耗无功功率。如仅仅从改变变压器变比进行调压原理的角度进行讲解,说明该调压方式只适用于电网局部调压的局限性,学生理解较为困难,记忆不深刻。因此,作者采用“我不生产无功,我只是无功的搬运工”这一描述,阐述改变变压器变比的调压原理,可有效激发学生兴趣,加强记忆。 3.结束语 近年来,借助我国建设坚强智能电网的大背景,我国高校电力系统及其自动化专业的人才培养工作取得了快速发展。本文积极探索提高电力系统分析课程教学效果的教学方法,从教材的选择和教学方法的改进两个角度进行了较为详尽的探讨。作者所做的这些努力,在实践中获得了学生的普遍认可,同时也希望这些经验与方法可以为兄弟院校相关专业的教学提供参考和借鉴。 作者简介: 孙伟卿(1985-),男,博士,讲师主要研究方向:电力系统分析。 电力系统分析论文:电气工程虚拟仿真实验在电力系统分析课程中的应用 【摘要】针对目前电力系统分析课程的教学现状,将电气工程虚拟仿真实验应用到教学中来,通过电力系统仿真实验和水电站仿真实验,使学生将抽象的理论知识很好的与实践结合起来,开放型实验室和互联网实验平台极大的提高了学生学习的积极性和学习效果。 【关键词】电力系统分析 电气工程虚拟仿真实验 运维合一 【基金项目】科研人才启动基金(KJ2013B025)。 电力系统分析课程是电力系统自动化专业的重要专业课程,涉及一系列电力系统的优秀技术:潮流计算、调频调压、经济运行、同步发电机电磁暂态过程、短路计算及机电暂态稳定性分析等。学好电力系统分析对于电力系统专业的学生来讲至关重要。 1.电力系统分析课程教学现状 电力系统分析课程虽然重要,但从每年的教学效果来看并不是很理想。由于前修课程电机学没学好,以及电力系统分析课程知识点较多,理解起来有难度,部分同学没有养成良好的学习习惯,课下没有及时巩固复习,课堂内容掌握不好时容易产生畏难情绪。此外,即使部分同学理论知识掌握较好,但感觉较抽象,对某些知识持怀疑态度,如:调频时,增大气门开度,实际生产中发电机转速的变化,输出功率的变化,频率的变化等是否如课本上所写;调压时,负荷的波动对系统中各节点电压的影响究竟如何,那些调压措施能不能真正起到调压的效果。学生无法看到相关的现象,所以很难产生浓厚的学习兴趣和热情,即使当时掌握了,遗忘也会比较快,印象不深刻。为了解决以上问题必须借助与相关实验课程,让学生在实验操作中将理论和实际很好的联系起来,既能及时巩固相关知识,又能提前接受实际生产操作培训,为以后踏上工作岗位打下坚实的基础。 2.电气工程虚拟仿真实验的主要功能 2.1.电力系统仿真实验 电气工程虚拟仿真实验包括电力系统仿真实验和水电站仿真实验,电力系统仿真实验主要针对电力系统的相关设计,包括电网的主接线设计、设备选型及校验、故障计算、保护配置等;潮流、短路、稳定性等分析计算;运行过程、控制方法及原理的学习研究。提供了相关软件平台,实验室的软件平台包含两大类,一类是机电暂态过程仿真软件,一类是电磁暂态过程仿真软件,除了PSASP软件外,还有PSCAD、PSS/E、BPA、ATP/EMTP及EMTP-RV、CDEGS等软件,可以供学生进行课程实验、综合设计、毕业设计以及相关科学研究。开发了系列的课程实验、综合设计及研究项目,对于提高学生课程的学习效果、综合运用所学专业知识进行发电厂、变电站以及电网的设计、分析计算以及运行与控制的能力起到了很好的辅助作用。 2.2水电站虚拟仿真 水电站虚拟仿真实验教学平台以龙滩水电站为原型,提供了与现场效果一致的大型水电站仿真培训系统的实践教学环境,在水电站监控系统中涵盖了水电站的所有主要机电设备,包括:水电站水轮机、发电机、发动机出口短路器、主变、500kVGIS系统、厂用电系统、调速系统、励磁系统、监控系统、继电保护系统、安全自动装置系统、气系统、排水系统、机组及变压器技术供水系统、油系统、消防系统、闸门系统、流量水位曲线、(含黑启动系统)、AGC/AVC等系统及厂房场景、设备系统运行、维护、检修、拆装过程的多维立体展现。并研发了丰富的实验教学内容和典型教学案例,学生可以亲自动手操作实验,可进行水电站正常工况运行操作过程培训;异常工况运行操作过程培训;紧急事故工况处理操作培训;计算机监控系统培训;综合反事故培训;生产过程运行知识与专业理论培训。解决了传统课堂学习中学生“只能动口,不能动手”的难题,通过“操作、观察、分析、记录、总结”,激发了学生的学习兴趣和主动参与的学习热情,提高了理论和实践教学效果。 3.电气工程虚拟仿真实验的主要特点 3.1虚实结合,互为补充 “虚”是指采用虚拟的仿真实验平台为学生提供亲自动手操作实验或培训的机会,由于电力生产的特殊性,考虑到生产的安全性和学生自身的安全性,实验操作不可能在实际系统中进行,必须借助于软件平台。“实”则是通过校外企业作为实习基地提供学生参观实习的机会,建立学生对现场的感性认识,我校与三峡电厂、葛洲坝电厂、清江隔河岩电厂、清江高坝洲电厂等签订了协议,作为本专业学生的校外实习基地,学生先到校外实习基地参观实习,建立电力系统运行的感性认识,然后进入“虚拟仿真实验室”进行电力系统运行仿真培训综合实验。虚实结合的教学模式可以有效提高学生对电力系统运行特点及控制过程等知识的掌握。 3.2运维合一,多媒体一体化教学 多维多媒体仿真能极大增强仿真临场感和沉浸感。借助多维多媒体手段,创造一个虚拟现实培训环境,让学生在虚拟场景中上完成对调速、调压、AGC\AVC等相关电力系统方面的操作。可对设备进行拆卸和装配,让学生看到平时不易见到的设备构造、工艺及内部运行情况,做到对设备的组成、结构、拆卸顺序及操作过程等了然于胸。还可实现事故场景真实再现,便于学生对暂态过程进行分析,可大大提高学生学习的积极性和学习效率。 3.3开放性实验平台 建有电气工程虚拟仿真实验教学示范中心平台网站,学生不仅可以实验课上运用实验室的仿真软件进行相关内容的操作学习,课后未完成的内容,或者学生所设想的创新性问题还可以通过互联网访问仿真软件平台,还可在线讨论,或者给老师留言。安排有值班老师对课余时间在实验室的学生进行指导答疑。 4.结束语 为了提高电力系统分析课程的教学效果,学院专门成立了课程组,一方面加强理论教学网站的建设,整理出相关课件、教案、习题等资料共学生下载学习,另一方面加强电力系统分析课程实践教学平台的建设,对学生在虚拟仿真平台的应用过程中所碰到的及时给予指导,此外课程组通过教研教改项目研究,改进教学方法、教学手段等来提高教学效果。 作者简介: 鲁明芳(1982年3月-),湖北省宜昌市人,讲师。 电力系统分析论文:并行处理在电力系统分析中的应用分析 摘 要:由于电力系统本身的复杂性和庞大性,对电力系统的实时分析变得越来越重要。而并行处理技术具有实时高效的特性。因此,并行处理成为电力系统分析中极其重要的部分。该文通过将并行处理技术和电力系统分析结合起来,可以得到更加专业化、性价比更高的并行计算系统。 关键词:并行处理 电力系统分析 并行计算系统 电力系统有很多复杂的分析计算,包括潮流计算、电力系统暂态稳定分析、电磁暂态实时仿真、电力系统能量管理、电力系统规划等。随着电力系统的越来越庞大和复杂,电力系统分析也变得越来越复杂,计算越来越繁杂。为了提高电力系统分析计算的速度,多年来人们从算法上进行了深入的研究。但是串行计算技术仍然不能有效地解决单个处理器的运算速度问题。随着并行计算技术的发展,新的理论、新的硬件和新的算法设计技术为电力系统分析带来了新的发展契机。 1 并行处理技术 电子计算机从20世纪40年代问世以来,基本上是按照冯・诺依曼的计算机系统结构设计的,这是一种串行处理计算机。然而随着计算机应用的逐步扩大,传统串行计算机系统已经不能适应新环境下的计算性能需求。因此,并行处理技术也应运而生。微电子、超大规模集成电路、高性能处理机、封装技术的发展为并行处理技术打下了基础。 1.1 并行处理技术概述 并行一般指在同一时刻或者同一时间间隔内完成两种或两种以上的操作,操作性质可以相同也可以不同。并行一般要求在时间上相互重叠。并行处理技术一般有三种形式:时间并行、空间并行、时间并行+空间并行。 (1)时间并行指时间重叠,时间并行的具体实现就是目前计算机上应用广泛的流水线技术。同一套硬件对不同的计算任务连续不断地执行,而不需要等待一个任务的全部完成再执行下一条指令。(2)空间并行指资源的重复,主要实现方法是使用多处理机系统,采用空间优势实现并行处理。(3)时间并行+空间并行综合使用上述两种方法,以得到更快的处理速度。 1.2 并行处理技术的要点 并行处理技术是各种软件、硬件、操作系统相结合的技术。主要研究热点为:并行系统、并行算法、并行操作系统等。 并行系统主要研究并行处理技术的硬件方面,研究如何将众多的处理机(网络中的或本地的)和存储系统、输入输出系统组成一个完整的并行处理系统。包括硬件的连接、拓扑方式、同步通信机制、软硬件配置等。 并行操作系统主要用于并行系统间的通信和同步,支持并行计算,实现进程间的通信,并且要均衡分配计算任务,以使系统达到计算能力最大化。并行操作系统主要有多处理机并行操作系统、多计算机并行操作系统。 并行算法是并行处理技术中的一个研究热点。理论上,传统的串行算法无法在并行系统下直接运行,需要对其进行并行化处理才能运行。基本上需要从新设计并行的算法。并行算法主要研究如何将计算任务分解成能在并行系统上执行的任务,实现并行处理。并行算法优劣的评价通常采用以下指标:并行加速比、可扩展性、效率、成本、复杂性。 2 并行处理在电力系统分析中的应用 电力系统的并行处理主要是为了提高电力系统分析计算能力,增强实时计算性能。因为电力系统是一个快速变化的非线性系统。不同的电力系统计算任务具有不同的并行性和数据相关性,针对电力系统中不同的计算需求,通过认真研究和精确的算法设计,才能获得最好的并行计算结果。 2.1 并行处理在潮流计算中的应用 潮流计算即在给定电力系统网络拓扑结构、元件参数、发电量、负荷参量的条件下,计算出有功功率、无功功率和电压在电网中的分布等数据。潮流计算描述了电力系统的稳态情况,是电力系统计算中的重要部分。 传统的串行解法综合运用了稀疏矩阵、三角分解前代和回代、节点编号优化、快速分解法等相关技术和技巧。在潮流计算中串行算法已经发展得比较成熟。目前,针对并行化潮流计算,研究重点主要集中在并行化三角分解前代和回代等方面。通过对矩阵分块法的的并行求解来实现并行性。通过降低最大因子路径的长度来减少顺序执行的步数,采用能够应用于向量机的向量化算法。通过超立方体结构找到稳态大矩阵的特征值以及特征向量。通过实践得到的一些结论表明,快速分解牛顿法的并行化算法可以获得接近10的加速比。 通过对现有的一些并行算法的研究,可以得出结论。新的并行算法都试图使相互依赖的前代和回代步数最小。但是在这些并行性算法中有着较大的限制。有些虽然可以将加速比提高到10左右,但是付出了较高的性能代价。由于迭代过程中前后依赖性大的困难一时难以克服,并行化潮流计算的瓶颈难以突破,有时强制的并行化算法反而比串行算法性能更差。 2.2 并行处理在电力系统暂态稳定中的应用 暂态稳定问题可以描述为求解一组非线性微分方程和代数方程。通过并行处理技术能极大地提高计算速度。 暂态稳定问题的并行化有两种方法。(1)将系统的变量分组,进行空间并行化。(2)通过几个时间段同时求解,称为时间并行化。最直接的并行化方法是按照发电机将微分方程进行分组,形成多个方程组,通过代数方程来实现各个微分方程组之间的耦合。时间并行是通过建立每个时间段的牛顿方程,同时求解来实现并行计算。 2.3 并行处理在能量管理中的应用 电力系统的能量管理包括SCADA、AGC/EDC、电力系统静态安全分析、电力系统动态安全分析等。自从计算机硬件性能的大幅提升和工作站性价比的提高,能量管理系统已经得到了空前的发展。从集中的、孤立的系统发展为分布式、网络化、开放的系统。整个系统由多台计算机组成,通过网络互相连接。系统的功能分布在不同的计算机上,可扩展性得到了很大提高。在分布式系统上,通过并行处理技术实现整个能量管理系统的协同工作,极大地提高了工作效率,为并行化计算提供基本的硬件优势,适应电力系统的计算特点。因此,得到了很好的发展。 3 结语 电力系统的规划和建设要考虑整个国家经济发展和城市建设,考虑资源的合理配置和开发利用。对这些设备之间的配合、方案设计需要进行大量的比较和计算。电力系统的实时计算要求也对系统提出了更高的要求,因此并行处理技术作为一种良好的提高计算速度的技术在电力系统中得到了应用。 电力系统分析论文:“电力系统分析”实验教学的改革与实践 摘要:针对传统实验方法中实验课程基本是验证性实验,学生做实验时是被动完成实验内容,不利于学生综合能力培养的情况,以培养学生创新实践能力为指导思想,构建了电力系统分析实验教学新体系,并详细阐述了加强实验教学改革的方法及其实施方案。实践证明,这些做法在提高学生创新实践能力和综合能力的同时,也提升了实验教学的效果。 关键词:实验教学;电力系统分析;创新实践能力 实验教学是理工科本科教育教学的重要实践环节之一,它在培养学生的动手实践能力和创新能力方面起着重要作用。通过实践,促使学生综合应用专业知识,优化学生的知识智能结构,为培养优秀的、适应市场需求的工程应用型人才创造了条件。电力系统是一个大型的动态系统,不可能在实际系统中做各种实验,例如:短路故障实验、电力系统稳定性实验、频率调整和电压调整实验等。电力系统现场实习过程中,学生很难进行实际操作,实践环节被弱化,电力系统实验课已成为本科生最接近现场的实践环节之一。 在多年的实验教学实践中,通过与学生的不断沟通与交流,在充分了解学生学习动态与需求基础上,分析了传统实验教学中存在的问题,不断探索加强实验教学改革的方法及其实施方案。 一、传统实验教学中存在的问题 传统实验教学方式是“保姆”式,实验过程中学生处于被动地位。一般实验课皆由实验指导教师先介绍实验目的、实验原理、实验步骤,然后才由学生动手操作实验。其实验内容经常为验证性实验。虽然通过实验学生验证了理论的正确性、能够思考相关领域的知识及学会了仪器设备的使用,但是无法从实验课程内容、实验方法等方面扩展到理论课程以外所涉及的知识。经过多年教学实践发现,学生对自己所学课程、实验内容认识不全,常常处于目的性不强的学习状态,也缺乏主观能动性。这种实验教学模式不能充分调动学生的主动性,没能有效地培养学生自主学习的能力、分析与研究问题的能力、创新意识与创新能力,在某种程度上也造成了教育资源的浪费。通过用人单位反馈的意见发现,毕业学生动手能力弱,缺乏解决实际问题的能力,反映出高校教育普遍存在教学方法呆板,缺乏启发式、研究式的学习氛围,重理论、轻实践,重计算推理、轻实验论证的现象,这些都不利于激发学生思考新问题、培养创新欲望,不利于培养学生发现问题和解决问题的能力,更谈不上创新意识和创新能力的培养。 针对这种现象,在现有实验条件下需要对实验项目的设置、实践内容和方法等方面进行改革,建立从单机特性实验到单机联网实验,再由单机联网实验到多机组网综合自动化实验的模式,循序渐进,从局部到整体,最终打破课程的界限,使学生对所学课程、专业有一个整体的认知,让学生学以致用,从而激发学生的学习热情。 二、加强实验教学改革与实践 1.实验教学新体系的建立 实验课程应分为基本实验、综合型实验、设计型实验、创新型实验,形成从低到高、从基础到前沿、从传授知识到培养综合能力,逐级提高的实验教学新体系。按照“单机特性实验单机联网实验多机组网综合自动化实验”的模式,循序渐进合理设置和开发了“电力系统分析”课程常规实验和综合型、设计型实验内容,逐步增加了综合型实验和设计型实验的比例及难度,开展了创新型实验,激发了学生的学习热情,学生由原来的被动实验变成了主动参与,实验室成为他们实践锻炼的场所。 2.开展实验教学研究,提升实验室综合实力 实验教学研究是提高实验室整体水平的重要途径。实验教学研究应把握课程的发展趋势及改革方向,注重实验课程设置的高起点,注重课堂教学与实验教学的关系、各门实验课程的相互关系,在提升实验教师业务水平的同时,积极吸收学生参与实验室建设和设备开发,为学生创造更多的实战机会,激发学生的求知欲,培养学生的科研素质。实验室实验开发与改革实践就是为了更好地服务于学生,充分利用、开发实验设备,最大限度地提高实验资源利用率而设置的。实验室不仅为电力系统综合自动化实验及专业技能实训搭建了良好的实践平台,还为本科生创新实训项目、课程设计、毕业设计等多个实践教学环节创造了条件。 3.物理模拟和数字仿真相辅相成 通过实验项目开发,电力系统实验室既能够完成单台机组并网实验物理模拟,还可以完成所有机组组网构建模拟实际电力网络,实现电力系统综合自动化的遥测、遥信、遥控、遥调功能。电力系统实验室是实际电力系统的一个缩影,通过它可以对电力系统调度运行、电力系统自动化、电力系统继电保护进行实践性的实验,实验过程接近于实际的工作环境,有利于学生更深入地理解实验内容和所学知识在实际电力系统中的应用,帮助学生理论联系实际,尽快适应未来的工作环境,胜任工作岗位。 另外,采用电力系统数字仿真可以逼真模拟实际电力系统的动态过程,实现常规实验的物理模拟到电力系统数字化、可视化和自动化模拟的转化。电力系统数字仿真能够显示电力系统的整个动态过程,使学生更好地把握电力系统的全局和动态运行过程。在学生实践中,充分结合当前新疆电力系统发展状况,实地调研,收集实际电网数据资料,学生将所学的理论和数字仿真知识应用到实际电网中,完成了实际电网的调度运行、故障和稳定性计算与分析,真正达到了面向工程、面向实际的目标。 4.实现多门课程实验的交叉与综合 电力系统实验室的实验内容除了覆盖“电力系统分析”课程实验外,还涵盖了“电力系统自动化”、“电力系统继电保护”、“电力工程”多门课程的实验,通过实验开发与改革实践,打破了单个课程实践教学界限,实现了多门课程实验的交叉与综合。各门课程按照“常规、综合、设计、创新”多层次设置实验方案,合理分配利用实验资源,综合设计各门课程的实践教学,使专业实验教学具有连贯性和整体性,将更有利于学生掌握各课程间的联系,将所学知识融会贯通,加深理解和提高。学生在整个实验过程中,会涉及到众多专业理论知识,拥有充分的自主设计空间,很好地锻炼、提高了学生综合运用理论知识的能力。 5.突出以学生为主,独立完成实验 实验教学的实施要让学生“唱主角”,对于综合型、设计型实验,积极寻求更加合理的方式,以最大限度发挥学生的潜能,让学生体验到积极参与的快感并由此产生更加浓厚的学习兴趣,由“要我学”转变为“我要学”。在实施综合实验的过程中,坚持以“学生独立操作为主,教师指导为辅”的原则,学生在做实验时是带着自己感兴趣的问题去操作、去学习,主动把理论与实际联系起来。实验方案由自己制定、执行和修正,实验结论由自己进行分析评定,最后独立完成综合实验报告。其中的关键问题是把握教师指导的“度”,因地制宜激发学生的思考、展开讨论,以取长补短,密切协作、相互学习,从而培养学生独立思考、分工协作、组织协调的能力及团队精神。 6.开放式实验教学 开放式实验的开展,有利于学生实践能力和创新能力的提高,也有利于实验教学层次的提高。开放式实验不仅从教学时间和空间上开放,还从教学内容与教学方式上开放,能够充分调动学生的积极性和主动性,鼓励学生根据自己的设想设计实验内容,验证自己的设想,或在教师的指导下,参与设计新实验。由于受到实验场所与实验指导教师数量的限制,可以采用先对感兴趣、积极参与的部分学生进行开放式实验的尝试,然后再总结实验效果并予以推广,逐步实现实验室全面开放的目的。 在开放实验室中,实验以分组的方式进行。各实验小组根据具体情况安排各自的实验时间,这样就使各小组都有充裕的时间进行实验前的准备、实验方案的讨论和完成实验。实验失败的同学可以预约时间重做实验,有浓厚兴趣的同学可以安排时间尝试创新。既充分发挥了学生的主观能动性使其能够更好地完成实验,又能充分利用设备,从而保证了实验教学的高质量和良好效果。 三、总结 通过电力系统分析实验室实验开发与改革实践项目的建设,为本科生搭建了良好的实验教学平台,并借助实验项目的开放性,实验方法、手段的多样性,强化学生实践动手能力和创造性思维的培养,大大增强了学生的工程意识,缩短了理论学习与电力工业现场的差距,提升了学生适应岗位需求的能力。几年来,在培养学生工程实践能力,创建实验教学新体系方面做了许多工作,对实验课程进行了改革,使学生从以往的“走过场”到现在的“真投入”,从被动实验变成了主动参与,大大提高了学生学习的积极性,受到了学生的好评。在实验室建设和综合实验开发过程中,不仅参与的学生得到了锻炼,教师的教研水平也得到了进一步提升,大家发挥各自优势,相互学习,取长补短,拓宽了知识面,丰富了教师的授课内容,更好地体现了各个专业课程间的整体性和连贯性。 电力系统分析论文:船舶综合电力系统的直流区域配电系统分析 摘 要:文章对我国现代化舰船使用的综合电力系统技术作了详细的研究,并对该系统中直流区域配电系统在隔离故障和优化舰船设计方面的优势作了阐述,较为详细的分析了直流网状网络在舰船容量设置以及故障重构方面的突出优点,并且立足于该直流区域的配电网状系统,对该系统的网络配电中的继电保护的主要研究内容作了深入的研究 关键词:综合电力系统;直流区域;继电保护 引言 综合电力系统包含了舰船的日常用电、舰体推进用电、高端武器设备发射用电和大功率探测设备用电等,作为一种综合电力技术不仅可以对当前现代化舰船的整体设计实施简化,而且对简化舰船的动力系统提高了可能,为我国稳定,可靠的使用高端的舰载武器设备提供了强大的保障。现在国内很多科研单位对舰船的综合电力系统做了深入的研究,虽然在技术上取得了一定的进步,但是舰船综合电力系统的关键技术并没有取得突破性的进展[1]。文章重点分析了与传统结构相比,直流区域配电系统的直流网状结构存在的明显优势,站在电力系统继电保护的层面对该系统中直流配电系统做了进一步的研究分析,希望对我国现代化舰船综合电力系统的建设和发展起到一些借鉴性的意义。 1 直流网状网络的介绍 国内大型水面舰船自建造以来所使用的供电系统就是采用两个电站同时进行供电的模式,这种供电模式被称为干馈式混合配电系统,这种模式的特点在于这两个供电站是完全隔开的,它们两个分别有自己的发电机组,虽然设备存于不同的舰体结构中,但是对舰船的符合设备却是同步供电[2]。但是从长远的角度来看,水面舰船会不断的向超大容量方向发展,基于此种发展趋势,综合电力系统的双电站模式很有可能被突破和改善,有可靠资料现实演变和发展的模式会是网状网络形式和多个供电站同时使用,但是为了确保舰船的密封性和节约空间,两种不同的供电系统会通过一条母线向舰船所有的符合设备提供电能,并且根据舰船的实际需要给至关重要的符合设备输送电力。 直流网状网络的工作原理是将舰船电力系统中的电流整合为1000V的直流,通过舰船两侧的左母线和右母线将电流传输出去,而且在舰船的每一台发电机组中都有与左右母线连接的端口,最终形成一个闭合的网络电流回路。这种配电系统不仅可以完成对所有发电机组的集中控制和管理,还可以对发电系统中发电机组的备用容量进行合理的配置,从另一个方面提高了发电机的使用效率。 2 直流区域的配电系统的优势 从目前的现状来看主流舰船上使用的电力系统都是通过舰船上集中式配电系统的中心设备通过电缆进行输送,这样的结果大大的影响了舰体的密封性,使舰体出现了上千个电缆的穿孔,一方面为电力系统建设人员带来了大量繁琐的工作,而且还在一定程度上减低了舰船的耐压性。如果现代舰船采用直流区域配电系统就可以有效的避免此类问题的发生,这种方法操作简单,只需要将输送电力的母线穿过舰体的耐压隔壁,不仅节省了大量的电缆,也减轻了舰体的总体重量,是舰体在空间设计方面得到了很多好处[3]。 SSCM和SSIM有多重功能,并且它们能够对通过半导体设备的电流执行电力转换、监测和限制,所以可以在设备出现紧急故障时对供电系统实施保护,所以如果舰船使用的是直流区域配电系统,在故障发生时就可以将发生故障的部位隔离在一个小范围的电力区域中,而且因为这种电力系统中的电流都是直流电,在对设备故障检测的时候也更加方便和简单,原先监测直流故障和初始化自动母线的转换器所需要的时间延迟不存在了,进一步提升了电源的使用性能,也提升了舰体的整体性能,而且随着供电系统功率全面自动化程度的提高,极大的简化了舰船的战斗系统设计。 直流区域配电系统的第二个显著优势就是对于不同的泵体和排风机来说可以进行不同的速度控制,保证其始终保持在较高的运行效率之下,另外在舰船大型电动机被启动的时候,其输电系统中的电流会受到一定的限制,这种情况可以使舰船母线中的电压始终处在稳定的状态之下,而且在特定的场合下也可以实现电力的转换,直流区域配电系统与传统的供电系统相比有很多明显的优势,例如:在舰船不同的战斗系统当中,很多武器设备要用到400Hz的直流电压,因此如果现代舰船的配电系统是交流电则还要经过一步转化,再用一个逆变器将交流电转换成400Hz方可实现战斗系统的运行和使用,但是如果直接采用是直流区域配电系统,那么仅仅需要将电压调到合适的水平就可以了,然后在将电流整合成需要的直流即可。将两者进行对比之后可以看出在该系统与交流配电系统相比减少了很多的输电设备,例如:担任变压作用的传输变压器,还有交流配电系统中的很多开关,这些设备的减少可以降低舰船本身的质量,而且也节省了出了很多空间,使舰船有了更多的空间安装更多的舰载武器,进而增减现代化舰船的作战能力。 第三,直流配电系统具备的另一大优势是发电机组的发电频率,这种高频率的发电机组可以和整流器实现最大尺寸的优化组合,而且根据直流区域的配电系统能够将原动机设计为始终处在最有效率的运行状态之下,从节省油料方面来说不仅做到了最小的能源使用,也减少了舰船配伍的排放量。 3 基于直流区域配电系统的直流网状网络的继电保护 适应直流网状网络中短路电流的计算标准,当前我国陆地电网的自动保护技术相对舰船配电系统的保护技术来说比较成熟,而且在系统级别的保护方法上也有了一定的研究,例如:陆地电网中的快速距离保护、反应暂态分量的行波保护以及光纤差动保护等,但是因为舰船的综合电力系统是建立在有限的空间之内,并且是一种独立的电网单元,因此其稳定性会受到舰船符合设备的影响,加之系统结构形式复杂等多种不利因素,提高了信号提取的困难程度。根据研究发现以往对舰船电力系统分析的原理、方法以及一些应用技术的成果,在当前的直流网状网络配电系统中不能直接使用,必须对舰船综合电力系统中常见故障的特征进行研究,而且还要对现在舰船综合电力系统采用的保护手段进行适当的改进,这样才能切实满足综合电力的保护需求。 4 结束语 综合电力系统能够包括电力推进在内的全船电能进行统一的调配,具有很好的经济性、并且配置灵活多变、目标的声音强度很低、功率的密度较高等很多优点,是世界各国舰船技术发展的主流方向。直流区域配电系统有很强的生命力,而且有利于总体优化和模块化建造等优势,是综合电力系统的最好选择。 电力系统分析论文:项目教学法在高职《电力系统分析》教学中的探索及应用 [摘 要]项目教学法以学生为主体,突出能力目标,使学生毕业后能更快与工作岗位对接。对电力系统分析课程如何高效而具体生动地实施项目教学,以提高学生的综合能力,进行了初步的探索。 [关键词]高职 电力系统分析 项目教学法 应用能力 随着技术及经济的迅猛发展,市场对技术应用型高技能人才要求的日益增加,我国职业教育迎来了蓬勃的发展及革命。作为一种对能力培养行之有效的方法,高职高专课程项目化教学改造得到了广泛的推崇及应用。 一、高职强电专业电力系统分析课程与项目教学法 (一)高职强电专业电力系统分析课程教学目标 众所周知,“以就业为导向,以服务为宗旨”的职业教育培养目标,其培养的学生应当具有良好的职业道德和职业素质,具有熟练的职业技能,走上职业岗位之后具备持续发展的能力,还应当具有扎实的、系统的专业应用知识;也即职业教育培养的是面向市场的高技能的职业人。[1] 电力系统分析课程在发电厂及电力系统、电力系统自动化等强电专业中,既承担着后续专业课程的潮流计算及短路计算分析能力训练,也承担着培养学生具备如何确保电力系统的安全可靠运行、电能质量的控制及经济运行调度方面的岗位职业能力,故本课程的目标是培养学生掌握潮流计算及增强短路计算分析能力,掌握电力系统的安全可靠运行,电能质量的控制及经济运行调度等技术、知识,提高完成相关的电力岗位工作的综合技能。 (二)项目教学法的内涵 “项目教学法”是指学生在教师指导下,通过实施一个完整的项目而进行的教学活动。它以项目为载体,以实训为手段,采用知识、理论、实践一体化教学;在教师的指导下,学生亲自处理项目任务全过程;在这一过程中,学生主动探索掌握应用知识及技术,学生独立组织安排学习行为,解决项目中遇到的困难,学生在这个过程中锻炼各种能力,从而使学生的学习兴趣和积极性大大提高。[2] (三)项目教学与传统教学的比较 传统的电力系统分析课程教学方式是通过讲授法让学生掌握知识和理论分析方法,课堂以教师为中心,理论教学为重点,注重的是考试成绩,培养出来的学生只是面向考场的读书人,而不是面向市场的高技能的职业人。与传统教学相比,项目教学法以技术应用型的高技能人才为培养目标,以职业活动为导向,以素质为基础,突出能力目标,以学生为主体,以项目为载体,以实训为手段,实现知识、理论、实践一体化教学。 项目教学法将传统的学科体系知识内容转化为若干个“教学项目”,围绕着项目,组织和开展教学;学生直接全程参与、体验、感悟、论证、探究。学生在项目实践过程中,理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的思想和方法,学生毕业后能更快、更好地对接工作岗位。[3] 二、项目教学法在高职电力系统分析课程教学中的实施案例 笔者实施项目教学内容为《电力系统分析》中的“无功平衡与电压调整”,实施项目教学班级为发电厂及电力系统专业各班。本项目的主要任务如下:将某地电力系统电压控制在合理范围。 (一)项目设计 设计项目时,要求教师要因材施教。教师应根据学生已完成的电路与磁路,电机学课程和发电厂变电站电气设备部分内容及学生能力来确定项目。电力系统分析教学不像在发电厂变电站电气设备、电力系统继电保护等专业课教学有着显著的操作性,教师可以要求学生完成诸如某一设备的装配、测试等看得见、摸得着的具体任务。电力系统分析教学可根据后续专业课程需求来设计确定项目,如为电气设备选型提供短路校验数据依据,为继电保护装置的选型及整定提供短路数据依据等,也可根据电力专业岗位进行引申。根据学生专业和本课程教学目标,笔者将电力系统分析中的“无功平衡与电压调整”派生出以职业为导向的项目――即将本地区电力系统电压调整控制到合格的范围。此项目对强电专业具有可操作性,它能够将学生的专业与未来职业方向相结合,激发学生学习动机和提高学习积极性。 (二)项目实施 1.项目分组 电力系统分析的项目分组主要依据是学生的专业学习能力、计算机应用操作水平,但同时也要考虑学生的组织能力、团队协作精神等。因此,教师在分组时应考虑学生的学习成绩、认知特征、认知能力等,采用异质分组,使小组成员在各方面具有一定的差异性和互补性。根据学生的学习成绩和计算机应用操作能力等,笔者将发电厂及电力系统各班(每班约42位同学)分为6~8个小组。 2.项目任务细化 为了培养学生解决问题的思路,保证学习的方向和目标,以便能较好地完成项目,教师可将总项目进行细化。实施过程中,笔者“将本地区电力系统电压调整控制到合格的范围”的总项目具体任务细化为: 3.自主探索与项目完成 项目完成过程中,各组同学通过网络、图书馆、校本教材(或教师编写的讲义)、教学参考书来做项目准备,学习的主动性和积极性无疑得到了增强;各组同学讨论中展示了思维的多样性。各位同学对电压中枢点的选择、电压调整方式、调压措施以及如何在PW电网仿真软件中实施电压调整等问题都提出了自己的独特见解和认识。由于高职多数学生电力专业基础知识薄弱,对电力系统运行的认识肤浅或几乎为零,教师可将自己平时积累的相关材料提供给学生,如学校所在地区电网接线图及电网简介,电力现场实施电压调整的九区图及某时间段的电压控制要求等,使学生在准备的过程中对未来所从事的电力职业也有着更深刻的认识。 4.成果汇报 成果汇报是学生对知识掌握和应用能力提高的重要阶段,同时也是学生成就感体现的重要环节。学生完成项目后,应对其学习情况做出反馈和评价[4],展示评价包括: (1)自评、互评:学生们互相交流学习,取长补短,并推荐电压水平控制质量较高的PW模型。 (2)展示PW模型调压方案:由学生推荐,教师结合实际情况选出三个左右具有代表性的PW模型调压方案。 (3)教师总结:教师指出PW模型调压方案中值得大家学习和借鉴的地方,同时指出学生在电压调整过程中出现的问题,总结成功的经验和失败的原因。鼓励学生们采用多种方式及程序尝试电压的调整,如某点电压偏低,是调主变压器分接头还是投入电容器组进行无功补偿等。对没完成调压或调压不合格的小组让他们回去继续完成。 (三)教学评价 教学评价应对完成项目的全过程,包括知识与技能、情感态度与价值观进行全面的评价,应重在过程而非结果。笔者具体做法是:以小组为单位,每小组随机抽一名成员代表全组答辩,该成员的答辩成绩就是该组的成绩,这样,既考出学生的专业技能操作水平,同时也考出学生的学习交流水平,培养了同学们大局观、合作精神及集体荣誉感,培养了小组长的领导组织能力。另外,常常有一些组的结果和老师的不同,但只要学生分析原因,分析思路与方法是合理的都应该肯定,并予以引导、表扬和鼓励。 学生成绩评定后,教师应做点评总结。点评总结是“项目教学法”的重要环节,教师在点评中要指出问题的所在及解决的方法,使学生的知识学习能力和应用操作能力得到提高。 三、结束语 项目化教学与传统教学相比,它对教师提出了更高的要求,要求教师既具有扎实的理论知识,又具有丰富的企业现场生产管理经验。现代电力系统是一个很庞大的时空概念,为了能形象而具体的认识触电力系统,高效完成职业素养、职业综合能力的培养,通过工学结合,近几年来我校在电力系统分析课程教学中,以取材于真实的本地区电力系统地理接线图为载体,以电网仿真软件为工具,以工作过程为主线,探索并开发了贯穿整个电力系统分析应用知识体系的若干个教学项目,采用任务驱动教学模式,大大提高了学生的技术应用能力及职业综合能力。 电力系统分析论文:“电力系统分析”课程潮流计算教改研究 所谓电力系统潮流就是指电力系统运行时各节点以及各电气设备的电压、电流和功率。潮流计算是电力系统分析中采用的一种最基本的电气运算,同时也是研究电力系统的运行以及规划方案的重要手段,其本质是求解一组多元非线性代数方程。 电力系统潮流计算具有很重要的现实意义:可以合理规划电网中的电源容量和电源接入点以及确定最佳的电网架构;可以找出电网中因为负荷增长和新设备投入而导致的薄弱环节,方便对电网进行网架结构的改进以及基建的加速;提供发电厂进行有功、无功调整以及负荷调整的计算依据;可以分析未来可能发生的事故以及设备的投切对电力系统静态稳定性的影响,进而得出相应的运行方式和调整方案。 在过去半个世纪以前,人们都是采用手工方法计算电力系统潮流,主要依靠计算尺。但是由于电力系统日渐复杂,手工计算起来非常复杂,不仅耗时费力,同时也容易出错。与此同时,伴随着计算机行业的飞速发展,就出现了后来的计算机算法。 在传统的“电力系统分析”教学课程中,教师们一般仅针对一些简单的电力系统(节点数很少)进行潮流计算,而忽视了现有潮流计算最通行常用的计算机算法。这种课程教学不仅枯燥,学生难以深刻领悟,而且与实际研究脱轨,因为目前现实中的电力系统都很复杂,采用手算不切实际,也就失去了教学的根本意义。本文针对课程教学中潮流计算方面存在的问题而进行教学改革研究。 DIgSILENT软件的潮流计算简介 电力系统仿真软件DIgSILENT的名称来源于数字仿真和电网计算程序(Digital Simulation and Electrical Network),是德国DIgSILENT GmbH公司开发的电力系统仿真软件。 DIgSILENT软件几乎包含了所有电力系统的常用分析功能,如潮流计算、短路计算(包括对称短路和不对称短路计算)、机电暂态和电磁暂态计算、谐波分析以及小干扰稳定性分析等等。另外一个重要的特点是把机电暂态分析模型与电磁暂态分析模型结合到一起,这样做的好处就是它不仅能够分析电网的暂态故障,而且又能研究电网的长期的电能质量问题及其控制手段。 DIgSILENT/Power Factory提供了非常全面的电力系统元件的模型库,包括发电机、电动机、控制器、动态负荷、线路、变压器、并联设备的模型,甚至包括风电机组电气部分的模型,如:双馈感应电机、变频器等等;其他部分如风速、机械传动系统、空气动力学部分以及控制系统都采用动态仿真语言DSL进行搭建。 DIgSILENT可以描述复杂的单相和三相AC系统及各种交直流混合系统。利用DIgSILENT进行潮流计算时,通过指定发电机、异步电动机、负荷等系统元件的特性来确定与之相连的母线在潮流计算中相应的属性,这样就能够以简单的操作方式来模拟复杂而真实的系统。此外,程序还提供了多种远程控制模式,例如多个发电机共同控制系统频率或母线电压等。DIgSILENT以更加接近实际情况的方式执行网络的控制模式,使操作和计算均得到简化。潮流求解过程提供了3种方法以供选择:经典的牛顿-拉夫逊算法、牛顿-拉夫逊电流迭代法和线性方程法。与此同时,DIgSILENT软件还可以进行变电站控制、网络控制以及变压器分接头调整控制。当潮流计算遇到不收敛的情况时,程序会自动将非线性的元件模型逐步线性化(主要是将所有负荷逐步转变为恒定阻抗,将非平衡节点发电机转变为带内阻抗的简单电压源),进而得出计算结果,该结果可用于对系统不收敛的原因作进一步分析。潮流计算的同时,DIgSILENT软件还可以实现过负荷校验计算等功能。 此外,最新版本的DIgSILENT还提供了最优潮流计算(OPF)功能。所谓最优潮流计算就是对基本潮流计算的有益补充。最优潮流计算主要采用内点法,而且提供了多种约束条件和控制手段,其目标函数主要有最小网损、最小燃料费用、最大利润及最小区域交换潮流。 DIgSILENT软件正逐渐成为电力系统研究方面最为认可的计算机软件之一,其所提供的潮流计算以及仿真结果已经在世界范围内得到广泛认可。 课程教学安排 手算 潮流计算可以用一组高阶的非线性的方程来表示,但是不含有微分方程,主要是因为潮流计算隶属于稳态分析,故不涉及系统元件的动态特性和过渡过程,而解非线性代数方程组最基本的方法就是迭代。因此,设计潮流计算算法的首要任务同时也是最为关键的问题就是收敛性,最终得出合理的解。 虽然目前计算机潮流算法运用十分广泛,但是掌握一些手算方法,不仅可以加深对其物理概念的理解,而且即便采用计算机算法,之前通常仍需采用手算求取某些原始数据。 这里所说的潮流计算手算方法主要针对简单网络的潮流分布,但是所谓的简单网络和复杂网络之间并没有明显的界限。课前老师把所需进行手算的算例以及分析资料分发给学生,让大家提前预习并先进行独立计算。然后在实验课上针对大家可能出现的共同问题进行详细讲解,并推导全过程,加深大家对潮流计算的认识和理解,掌握其原理。 运用DIgSILENT软件计算电力系统潮流 前面已经说到,计算机算法是大势所趋,而且已经得到广泛运用,是电气工程专业学生必须掌握的一项重要技能,也是未来继续深造以及竞争重要工作岗位的一个重要砝码。所以掌握并熟练运用计算机软件对本专业学生的未来发展起着重要的推动作用。 众所周知,DIgSILENT软件正逐渐成为电力系统研究方面最为认可的计算机软件之一。无一例外,任何一种电气设计软件都是先寻找或是自己搭建元件模型,然后通过所述关系搭建网络模型,其次就是设置元件参数,最后进行潮流计算。那么,如何判断一种设计软件是否优越,就是一看元件模型库是否丰富、准确,二看元件参数设置是否简单明了,再者就是看控制语言是否简洁易懂。 DIgSILNET采用有名值进行计算,电网元件从类型数据和个体数据两个层面被严格定义。类型数据包含了该类型元件用于各个计算功能的基本信息,例如某一架空线路的类型为OHL110kV-1,该类型的架空线为潮流计算提供的基本信息为,,,为短路计算提供的基本信息为,。对某一类型数据的改变将影响到所有采用该类型属性的元件。个体数据则是每个元件在分析计算中所要用到的仅与该元件本身相关的数据,例如某一架空线路的长为。采用该种方法进行计算机计算是有很多好处的。首先,我们无需再进行标幺值计算,避免了繁琐的计算,可以直接采用一些直观的铭牌数据等;其次,对于软件来讲,这也大大减少了数据的重复储存,显然对提高计算机速度也有一定的帮助。 在DIgSILNET中执行潮流计算、故障分析、谐波分析、动态仿真等功能时,可以引入多种电力电子元件,包括FACTS装置(如SVS、TCSC和UPFC)、直流整流和逆变器等。DIgSILENT为所使用的电力电子元件提供了丰富、开放且定期更新的模型库。 这些对于课程教学来说,减轻了单纯的软件学习难度,可以缓解学生对新软件学习的畏难心理。这种人机交互的友好界面,不仅老师们授课讲解起来比较轻松,而且学生们更易于接受,更为重要的是可激发学生的自主学习兴趣。 对比手算与机算 在课程的最后一个环节,但也是很重要的一个步骤,就是对比分析潮流分布的手算以及计算机算法。众所周知,学习的一个关键环节就是要学会对比分析以及总结,这种能力是学生们亟待培养和掌握的。最后,通过对比两种方法的结果,计算两者之间的误差,再分析一下导致这种后果的原因,原因可能是计算机算法或是手算采用了哪些近似处理,或是计算结果精确度的不同,这些都是需要学生自己进行总结归纳的。这一步看似可有可无,电力系统潮流分布的手算以及机算的结果都已经出来,课程已经结束。实则不然,这关键的最后一步恰恰是中国高等教育中最缺乏的部分,就是对新知识的分析与自我总结。做好这一步,对于学生自主学习创新能力的提升起到关键作用。 教学效果和结论 基于上述课程设置,这种结合DIgSILENT软件以及手算的潮流计算教学方法,学生普遍反映教学效果良好,不仅对电力系统潮流分布的认识更加深刻,而且更易于全面掌握。通过对“电力系统分析”潮流计算教学大纲的改革和实践应用表明,天津理工大学自动化学院“电气工程及其自动化”专业的本科生在该方面的专业基础知识更为扎实,这为后续专业课的学习提供了有力的保障,不仅避免出现基础知识的“断层”和“夹生”现象,与此同时会激发学生的自主学习能力以及创新能力。可以预见,如果将这种教学手段推广至全国高校,也必将收获良好的教学反响。(作者周雪松系天津理工大学自动化学院博士生导师;袁洪德系天津理工大学自动化学院硕士研究生。基金项目:本文系天津市重点教改项目“新能源科学与工程专业国际化合作办学模式研究与实践”(项目编号:B08-0805)的研究成果) 电力系统分析论文:面向独立有限容量的“电力系统分析”教材建设研究 摘要:为满足新增电力工程及其自动化专业建设需求,对以装备电力系统为对象的“电力系统分析”课程教材建设展开研究,首先分析指出国内现有教材存在的针对性不强和部分内容缺失的问题;然后从装备电力系统构成角度出发,构建了涵盖发电、输电、变电、配电、用电、储电和管电七个部分的课程体系;最后,提出了涵盖原理级验证实验功能、仿真级创新实验功能、工程级设计实验功能于一体的教研一体化仿真资源平台,经课堂教学实践检验,收效良好。 关键词:电力系统分析;独立;有限容量;仿真 一、教学内容改革的必要性 目前军械工程学院(以下简称“我院”)“电力系统分析”课程采用由孟祥萍主编、高等教育出版社出版的《电力系统分析》。[1]该教材基于电力院校的“电力系统分析”课程教学内容,为了满足学时减少的教学要求,精简后编写而成;以公用电网无限大容量电力系统为对象,围绕着潮流计算、系统有功和无功功率最优分布和系统受到干扰后能否维持稳定运行等方面展开,着重于输电网络的分析与计算。[2] 我院的电力工程及其自动化专业人才培养目标是为大型复杂武器装备培养电力保障人才,面向的是独立、有限容量电源供电系统,该系统特征决定了“电力系统分析”课程的教学内容以系统运行状态评估、电源与武器装备动态过程的关联特性分析为重点,具体体现于系统电磁量和机械量的振荡调整分析等方面。现有出版教材存在针对性不强和部分内容缺失的问题,亟需开展教材建设研究,以满足专业人才培养需求。[3] 二、教材建设研究 1.定位课程教学内容 以某装备电力系统构成为例,如图1所示。 该系统主要是以交流中频220V/400Hz为基础的供电体制,除向相关系统供电外还可由电源变换器、静止变流器转换成直流27.5V、单相115V/400Hz和单相220V/50Hz的交流电,用以满足多种用电设备的需要。可见其属于独立、有限容量电源供电系统,同样具有发电、输电、变电、配电、用电五个环节,考虑到励磁系统在电能调整中的重要作用,需要新增包括励磁系统的管电环节,为了使得电能质量在系统的频繁振荡调整中得到保证,还需新增储电环节,系统结构特征明显区别于民用电力系统。 综上所述,构建“电力系统分析”课程体系,需要正确处理继承与更新之间的关系,一方面保留以往教材的发电、输电、变电、配电、用电部分的共性内容并加以改造,另一方面遵循“教学与科研结合,科研服务教学”的教研相长理念,开展科学研究并适时将科研成果转化为教学资源增补管电、储电两部分内容,对教学内容进行更新;最终形成涵盖发电、输电、变电、配电、用电、管电、储电七个组成部分的课程体系。重新定位系统各个环节的教学内容如下。 (1)元件建模内容 1)发电、管电环节:装备电力系统电源采用的是内燃机发电机组,发电机结构形式以凸极式为主,因此教学内容包括abc坐标下同步电机有名值方程、派克变换、dq0坐标下同步电机有名值方程、d轴和q轴等值电路、运算电抗及实用参数和同步电机实用模型,[4]其中,由于有限容量电力系统结构形式简单、容量小,一般采用有名值计算,对标幺制弱化处理,对凸极式发电机数学模型予以重点讲解,运算电抗及实用参数作为新增重点内容。新增励磁系统数学模型[5]作为管电环节的主要组成部分。 2)输电环节:装备电力系统各个组成部分之间主要采用电缆连接,结合电力系统仿真软件PSCAD中的电缆模型说明其结构与建模方法,删除架空输电线路模型的相关内容。 3)变电、配电环节:由于系统用电设备种类多、电压制式多样,因此配备了较多的电能变换装置,变压器的数学模型以小容量变压器为主,电能变换装置包含整流器、逆变器工作原理和数学模型的建立方法。[4] 4)储电环节:介绍超级电容器、飞轮储能等新型储能装置。[6] 5)用电环节:感应电动机作为主要的用电设备,包含感应电动机的运动方程、恒速投入系统时三相感应电动机电磁暂态、感应电动机起动过程动态分析、突加负载时感应电动机动态过程和感应电动机瞬间断电重新投入系统时的动态过程分析。[7] (2)系统建模内容。结合装备电力系统存在较多电能变换装置的特点,以变频器供电时交流电动机的运行分析作为系统分析侧重点,包含变频器供电的特点、方波变频器供电时三相感应电动机的运行分析和脉宽调制变频器供电时感应电动机的运行分析等;[7]同时,本着“教学出题目、科研做文章、成果进课堂”[8,9]的教研相长理念,将科研成果引入课堂,灵活应用MATLAB/Simulink、PSCAD/EMTDC等多种仿真软件开展案例教学,改进教学方法。 1)案例教学一:柔性配电技术在军用供电系统中的应用仿真研究。[10] 提出问题:野战条件下的武器装备强调可靠性、机动性、维修性等指标,我国军用配套移动电站在设计时形成了“重发轻供”的思想。随着高技术化、大型复杂武器系统电气化、信息化程度的不断提高,基于计算机、微处理器控制的信息设备和电力电子设备在武器系统中大量投入使用,它们对系统干扰比传统的机电设备更加敏感;同时,畸变电压、谐波等电能质量指标恶化会使得燃油损耗增加,机组寿命降低。系统作战效能对其供电平台―电站的依赖作用不断增大,为此类装备提供优质电力支持成为配套军用电站面对的新课题。 分析问题:柔性配电技术(D-FACTS)是改善低压电网运行特性的有力工具,将其应用于军用供电系统,可以改善电能质量,保证用电装备的特殊要求,提高电力保障水平。 解决问题:利用Mannitoba HVDC研究中心的PSCAD/EMTDC软件建立系统仿真模型并演示。运行系统模型,从仿真运行结果曲线上对比分析有无DSTATCOM装置时系统侧电压和电流的变化情况,主要从野战电力支持环境下需要满足的军用标准GJB 235A-97中的瞬态电压调整率、电压稳定时间的瞬态性能指标两个方面进行比较分析。从仿真运行曲线可以明显看出,配置DTATCOM装置后,在维持系统电压稳定,减小谐波电流方面效果明显。 展望:在军用移动电站供电的场合,DSTATCOM装置配合作为独立发电系统模块的异步发电机取电机的方案在可维护性等方面具有较大优势,可以通过进一步完善DSTATCOM装置的控制系统以适应新需求。 2)案例教学二:内燃机驱动的自激异步发电系统建模仿真研究。[11]从学科专业方向之一的自激异步发电出发,引入内燃机驱动自激异步发电系统建模仿真研究成果,使得学生了解学科前沿。 提出问题:笼型异步发电动机具有结构简单、坚固、价廉、易维护等突出优点,在风能、太阳能等可再生能源发电过程中的应用越来越广泛。尤其在飞机、舰艇、野战电力支持等独立供电系统中的作用日益突出。军用移动电源多采用内燃机作为原动机,不同于风能、太阳能等能源形式。太阳能、风能受自然条件影响较大,能量密度小,不便于野战条件下的快速展开和撤收。因此只适用于特定条件和地点,普适性较差。内燃机作为原动机是我军常备的军用电源,不存在风能、太阳能等使用条件的限制,装备范围广,具有丰富的使用经验。过去,对军用电站偏重于保养、维修,在理论分析和决策支持方面有所欠缺,因此,采用界面友好,功能强大的MATLAB软件建立内燃机电站仿真模型以满足进一步科学研究进行决策支持的需要。 分析问题:基于MATLAB/SIMULINK软件对小型内燃机、异步发电动机进行建模,构建内燃机驱动的自激异步发电系统,对其运行特性进行了仿真研究。 解决问题:基于MATLAB/SIMULINK软件建立异步发电动机仿真模型,针对采用的笼型异步电动机数据,确定了M文件中异步发电机模型中的相关参数;详细说明四冲程内燃机在MATLAB软件下的建模实现过程和原理;建立以内燃机为原动机的自激异步发电系统。运行系统模型,对投入阻性变化负荷时的原动机转速、转矩和异步发电动机的电压、电流和功率的变化情况进行分析,从仿真运行结果曲线上可以看出,接入负载时,系统有明显调整过程,并对比分析有无原动机时电压的变化情况,验证模型正确性。 展望:该项研究为实际内燃机驱动的自激异步发电系统研制提供了强有力理论依据。 3)实验条件建设:电能补偿与控制动态模拟实验系统开发构建。[12]依托于实验室建设项目,构建了市电、混合能源供电的单母分段三级动态模拟实验系统,实现了负载形式的典型、多样化,兼顾了实验和科研的需要;通过灵活调整配电系统结构和参数,模拟了不同地区环境下系统特性变化情况,并且为系统特性分析提供了实物模拟手段;适应了新形式下装备供电保障的发展趋势,使实验条件更加先进;为仿真理论研究转化为装备研制提供了实验条件平台,为本科学员的专业课程学习提供了实验条件,为硕士研究生的培养提供了科研环境手段。 2.开发构建教研一体化仿真资源平台,丰富教学手段,提高教学质量 以新增“电力工程及其自动化”专业建设为背景,在有效利用现有软件资源的基础上,对系统关键元件开展建模仿真研究,实现原理级验证实验功能、仿真级创新实验功能、工程级设计实验功能的教、研创新平台综合实验体系,内容涵盖理论验证、关键技术仿真、系统设计等,以能力培养为优秀,以“原理―技术―系统”为主线,构建多层次、多模块的创新教、研体系。仿真资源平台功能实现如图2所示。 三、结论 “电力系统分析”课程教学内容与教学方法经上述改革实践后,达到了紧贴装备教学的目的,满足了装备电源人才培养需求,丰富了电力系统及其自动化学科专业建设内涵,装备电力系统教研一体化仿真资源平台经教学实践检验,学生对课程中的抽象理论及其应用加深了理解,收效良好。 电力系统分析论文:电力系统分析课程综合改革探索 摘要:以学用为主实施电力系统课程综合改革。重点介绍了综合改革的理念、思路和举措,即以学用为本,构建四位一体的课程体系;跟踪电力发展更新,更新课程内容;实施“四导”教学,提升能力培养;改革考核方式,实施科学评价;加强资源建设,拓展学习时空;在实施过程中需要处理好的几个关系和问题。 关键词:电力系统分析;课程建设;教学改革;人才培养 党的十八大报告中提出“实施创新驱动发展战略”和“全面实施素质教育,深化教育领域综合改革,着力提高教育质量,培养学生社会责任感、创新精神、实践能力”。教育部全面部署了深化教育领域综合改革任务,并印发了《关于2013年深化教育领域综合改革的意见》。在《意见》中明确提出要围绕考试招生、课程内容、创新人才培养、职业教育培养等方面,推进人才培养模式改革。在高等教育系统,实施和深入推进试点学院综合改革和试点专业综合改革,是落实十八大报告要求的具体举措。 课程改革与建设是专业综合改革的关键环节之一,关乎专业综合改革的成效,关乎教育质量和人才培养质量。课程的教与学涉及诸多要素和方面,如课程体系、课程内容、课程教学、课程考核、课程资源等,只有实施整体化、系统化、立体化的综合改革,才能达到改革的目标,取得改革的成效。 电力系统分析课程是电气工程及其自动化专业的优秀专业课程,是一门理论性、工程性、技术性很强的课程。在专业人才培养过程中,起着承上启下的作用,既是后续课程的基础,也是专业基础课程的深化和应用,其内容都是直接面向工程问题的理论分析、技术分析和经济分析。根据本课程的性质、作用、地位和特点,结合经济社会和电力行业发展需求,实施课程的综合改革和建设,适应新形势下对高素质专门人才的培养要求,这是时展的需要,是电力行业的需要,是教育教学改革的需要。 一、以学用为本,构建四位一体课程体系 课程改革要以新的工程教育理念、思想和文化为引领,以服务领域当前需求和未来发展需求为导向,以培养卓越工程师、技术人员和建设者为目标,构建完备的课程体系。体系中各组成部分要功能任务明确、实现目标清晰,相互间要有机联系、彼此交融,形成一个完整的课程综合体。 对于课程改革来讲,先进的教育理念是关键。课程体系构建必须要服务于所秉持的教育理念。随着现代科学技术、经济社会和电力行业的快速发展,传统的以知识传授为目标,以“教师”为中心,以“教”为主的教育理念已不能与此相适应。现代大学教育,更加注重能力培养、素质培养和精神培养,更加注重学和用。为此,在大学教育中应实施“三个转变”,即将专业知识教育向专业能力和职业能力教育转变,将以教为主向以学为主转变,将以学校教育为主向以工程教育为主转变。这“三个转变”体现了“学用为本”的教育思想和理念。 在“学用为本”的指导下,笔者针对电力系统分析课程,构建了理论、实验、设计和工程四位一体的课程体系。“理论”是以理论教学和课堂教学为主,使学生熟悉在电力系统规划、设计、运行和调度等方面所涉及的基本问题、基本现象、基本概念和基本理论,掌握电力系统分析的建模方法、分析方法、计算方法和控制方法等,既是知识的学习过程,也是诸多能力的培养过程。“实验”是以实践教学为主,以物理动模系统、电力系统实验系统、电力实时仿真系统和电力系统分析软件等为平台,以标准化示例系统库或实际电网局部系统为对象,开展实验学习、分析和研究,既有验证性实验,也有设计性、研究性实验,还有综合性实验、规定实验、自选实验,还可自设实验等。“设计”是以实践教学为主,以工程项目或案例项目为载体,以课程内容和相关规范、规程、标准、手册为基础,使学生熟悉设计流程、设计要求和设计内容,掌握设计方法,树立工程意识,这是一个综合性的实践训练过程。“工程”是以生产现场为场景和环境,以生产实践为途径,使学生熟悉电网运行中设备、系统等存在的工程问题、工程现象、工程技术和工程措施等,掌握对工程问题的分析方法。 在这“四位一体”的课程体系中,四者是相互联系、相互融合的,你中有我,我中有你。其中,理论是基础,实验、设计和工程是应用,理论中包含有应用,应用中也包含有理论,两者可互为植入。在电力系统分析课程体系构建中,突出了一体化的整体思想,合理设计出各环节的内容、功能、要求和相互接口条件。 二、跟踪电力发展,更新课程内容 我国电力系统的发展非常迅速,真可谓日新月异。区域电网互联、交直流混合输配电系统、远距离输电、超特高压电网、多端直流电网、柔性交流输电、新能源规模接入、微电网、分布式发电、电动汽车接入、智能电网和电力市场等等,使得电力系统中新问题、新现象、新特性和新需求不断涌出。为了确保电力系统运行的安全、可靠、优质、经济、高效、低碳、环保,大量先进的理论、技术、方法、工具、设备和系统在电力系统中得到应用,极大地提升了电力系统的技术水平和管理水平。在工程上,电力系统分析的内容一直在不断增加和丰富,分析的理论、方法不断创新和发展,分析的手段、工具不断完善和智能。 课程内容要服务于人才定位和培养目标,要反映出现代电力系统运行分析的新问题、新概念、新理论和新方法,使课程具有现代性、先进性、实用性和适应性。为此,笔者在课程内容中引入了电力系统发展、现代电力系统分析特点和内容、电力市场、现代电力系统分析工具、交直流混合系统潮流计算、自动发电控制分析、电力市场下的有功频率控制分析、无功电压协调控制分析、基于FACTS的潮流控制、优化潮流、低频振荡与次同步振荡等。 课程内容的更新做到“四体现”,即体现在教学文件(教学大纲)中,体现在讲授过程中,体现在教材(讲义)中,体现在教学资源中。 三、实施“四导”教学,提升能力培养 课程教学过程中,教学方法是关键。传统课程教学注重的是知识传授,以教师讲授为主,不仅讲得多,还讲得细,学生往往处于一种被动接受知识的状态,缺乏主动思考、积极探索和积极参与的精神,学习兴趣未得到有效激发,学习能力未得有效培养,学习精神未得到有效树立,从而造成教学效果不甚理想的现象。当前的大学教育提出“厚基础、重实践、强能力、敢创新”,人才的培养更加注重能力、素质和精神的培养。为此,教育同仁开展了大量的教学方法改革与创新,并取得了许多好的经验和好的效果,例如启发式教学、问题教学、案例教学、项目教学、任务教学、情景教学等等。 在电力系统分析课程教学中,实施“四导”教学,即“导入、导学、导做、导研”,其目的是在于加强学生的学习能力、分析能力、计算能力、实践能力、综合能力和合作能力的培养。“四导”教学的优秀是在于教师的“引导”和“指导”作用,学生的主动学、用意识。“导入”是指问题导入、现象导入、项目导入、方法导入,引导学生认识和理解相关内容的来龙去脉、工程背景和问题本质,为学生深入学习、探索和应用奠定基础。“导入”是将学生引进门,关键是要激发学生对相关内容的兴趣,认识到其重要性和应用价值。“导学”是指导学生对相关内容的学习,教师主要讲授内容的重点、难点、疑点,讲授解决问题的思路和方法,提出衍生问题和扩展问题,通过交流、探讨、启发,解决学生学习中的疑虑,学生通过预习、自修、查阅文献、提问、研讨等方式进行自主学习、主动学习,教师要主动向学生推荐参考书目和文献。“导做”是教师通过项目、案例、任务引导、指导和辅导学生应用所学理论、方法去解决实际问题,通过这种练习和训练,能培养学生的实践能力和综合应用能力。“导研”是教师激发和指导学生去发现问题、探讨问题、分析问题、研究问题,寻找解决问题的理论和方法,在课程相关内容的研讨和研究中,培养学生的研究能力、创新能力。 四、改革考核方式,实施科学评价 课程考核既是对学生学习成果的评价,也是一个决定学生学习方式的指挥棒。过去笔者常常在课程学习结束后,采用一次闭卷笔试进行考核和评价,时间约为2~3小时,试题形式多为填空、选择、判断、简答、分析或计算等。由于考试时间短,试题覆盖面相对较窄,并且识记题多,应用问题少。这种考核方式不能全面评价学生对课程的理解、掌握和熟悉程度,不能考核学生的应用能力水平。在这种考核方式下,致使部分学生一本教材学到底,考前将教材(讲义)、笔记相关内容突击记忆,便能顺利通过考试关,考后也就很快将所学内容遗忘。 为了改变这种考核方式,实施“三多一半”考核方式。所谓“三多”是指多模块、多次数和多形式。将课程内容分为多个模块,例如电力系统基本概念与建模方法模块、电力系统潮流计算模块、电力系统短路计算模块、电力系统稳定分析模块、电力系统优化与调控模块等,每个模块作为一个考试单元,随课程进度组织安排,构建多次考核的考试链。考核形式采用笔试、小作业、大作业和实验相结合,大作业和实验注重应用和综合。所谓“一半”是指笔试考试采取半开卷形式,考前发给学生统一的半张或一张A4纸(盖有学院或系考试专用章),允许学生对课程内容进行总结、提炼,将认为重要的内容写在上面并带入考场,在考试期间学生可以看上面的内容。这种半开卷的形式,不仅可以培养学生总结能力、综合能力,还可以引导学生将精力集中在知识、理论和方法的应用上。 五、加强资源建设,拓展学习时空 丰富的课程教学资源有助于学生的自主学习、递阶学习和循环学习,不受时空限制,有助于课堂教学的延伸和扩展,有助于立体化教学的实施。教学资源形式多样,例如教材、讲义、指南、习题、案例、文献、教案、视频、影像、工具、网站等。教学资源建设,应以学生的学习需求为导向,以互联网络为平台,以多媒体表现为手段,要具有丰富性、时效性、娱乐性、交互性、递进性的特征。 MOOCs和可汗学院教育思想和教学模式正引起国内外高等院校的深刻反思和积极应对。在电力系统分析课程中,结合课程内容的逻辑关系和工程应用,设计微课程,制作微课程教学视频,设计微课程测试小问题和试题,巧妙设计答案。将微课程在线视频作为教学的线上环节,学生在课堂外先在线“听课”,课堂内则侧重深入的分享、探讨和问题解决,实现“翻转课堂”。由于微课程时间只有几分钟,内容精短,集中说明一个问题,既能辅助教师课堂教学,又可以作为学生自学的学习材料。在视频课程中,常会弹出若干小问题,由学生回答,回答不正确,后续视频就不往下走,以检测学生是否明白教师所讲的内容,有利于学生集中注意力和积极思考。 在课程网页上,按课程模块提供公开视频课,提供测试平台,便于学生系统连贯地学习。提供网上虚拟实验平台和实验项目,学生在网上进行设计、实验、分析、总结等。提供案例库和项目库,学生可自主选择、探讨和完成,学生也可组成项目组,合作研讨完成。创建网上交互空间和论坛,学生可以自由提问,教师网上作答,也可以对提出的问题进行分类排序,重点回答大家关心的问题;鼓励学生间互教互学,通过互助解决学习中的疑难问题。 六、需要处理好的几个关系和问题 在课程综合改革中,要实现以教为主向以学为主转变,以课堂为主向以课内课外并重转变,以学校教育向面向工程教育转变,这些都对教师提出了更高的要求,同时也要处理好以下几个方面的关系和问题。 1.讲与学的关系 在讲与学的关系中,就是要处理好教师与学生在教学过程中的作用问题。以学为主的教学,应以学生为中心,以学生的学习为出发点,培养学生的学习兴趣、学习能力,保证学习效果,提高学习质量。 教师在教学过程中,如果大包大揽、面面俱到,将所有内容都讲得很细很透,缺乏启发和引导,缺少问题引入,缺少互动和探讨,学生便会懒于思考,只是一味听讲、接受和记忆。这种教学,学生提不出问题,没有疑虑,似乎所有内容都懂,也很少主动查阅相关文献资料,缺乏深入学习和探讨,只能知其然不知其所以然,知此不知彼。为此,教师在教学中要注重引入问题,讲问题的背景,讲解决问题的理论和方法,讲思路,讲方法,讲应用,还要抛出未解之问题等,给学生更多的思考空间,侧重思考问题、探讨问题和解决问题。 学生在教学过程中,应做好课前、课内和课后事。课前,学生通过教材、讲义和网上资源对课程内容进行预习、思考,并提出问题,发现难点,并试着去解决。课内,学生要带着问题听课,带着疑虑听课,带着思考听课,带着探讨听课,与教师互动,与教师交流和探讨,通过老师讲解,解开自己的困惑。课后,学生要主动查阅有关文献资料,深入探讨和研究相关问题,通过测试题和项目应用检验自己的学习效果,主动应用所学理论和方法去解决实际问题,解释工程问题、现象,把握问题本质等。 2.学与做的关系 学习的目的在于应用,在于解决问题。学是基础,用是目的,有了坚实的基础才能更好地应用,只有应用和解决实际问题,才能更好、更自觉地学习。所以,学生的学习,不能仅停留在看懂、读懂和学懂,仅停留在学习层面、记忆层面,仅为了考试过关,而更应该注重知识的应用,多实践、多练习、多动手。在教学设计中,要为学生的练习、训练和实践提供资源、平台和机会,要贴近工程。例如,习题和测试题的设计应取自于工程实例,数据、参数、模型和结果应与工程实际相符;给出系统、原始数据和运行条件,能正确建模、分析和计算,以工程观点对计算结果进行分析、评估、评价,并能提出解决方案、措施或建议;提供工程案例、项目和任务,学生自行或互助地开展设计、分析和计算,提交实施方案,要有理论、有依据、有分析,有过程、有结论;开放实验室、仿真平台,提供各类工具,可在动模系统上进行实验,也可在计算机仿真系统上进行分析、计算;在发电厂、变电所、供配电所或调度等生产实践中,能应用所学理论对系统运行现象、状态等进行分析和解释。 在课程学习中,要注重培养学生做到“四会”,即会读、会用、会写、会讲。“会读”就是学生要会读书,会学习,有学习能力;“会用”是学生会应用所学知识分析问题、解决问题,能理论联系实际,具有工程意识;“会写”是学生要会撰写报告、方案等,有科学规范的文字表达能力;“会讲”是学生要能进行技术交流,能讲清思路、方案等,具有一定的口语表达能力,敢于进行交流、沟通,在交流中获得认可,在交流中得到提高。 3.课程教学与人才定位 课程教学应符合人才培养定位。从教育层次定位上,有高职高专教育层次、本科教育层次和研究生教育层次。不同层次的课程教学,在其内容和教学方法上应与其层次相适应,不能降低也不能拔高,例如有些升本时间不长的本科院校,课程教学内容与高职高专内容差别不大,教学也还多沿用以前的方法;而一些研究性大学的课程在教学内容又有向研究生教育要求方向发展。在工科类本科院校人才培养中,有应用性人才和创新性人才,或为职业技术人才和学术性人才。应用性人才的培养更加注重应用能力、实践能力培养,创新性人才的培养更加注重探索能力、研究能力和创造能力的培养。所以,在构架课程体系、教学内容和教学方法时,应与此相适应。否则,会违背教育规律,违背人才培养目标,不能保证人才培养质量。 4.课程衔接问题 在制订人才培养方案中,要合理确定课程间的顺序衔接和内容衔接问题,以保证教学正常进行。电力系统分析课程应以电路、电机学和电子技术(包括电力电子技术)和自动控制原理等为先修课程,发电厂电气、电力系统继电保护、电力系统自动化等为其后续课程。在课程顺序安排中确有困难时,电力系统课程也可与一些先修或后续课程交叉同步进行,但要注意内容的衔接问题,否则会影响教学质量。 将发电厂课程设计和继电保护课程设计与电力系统课程设计相结合,形成三课一体的课程设计任务,使得学生能更好地将多门课程知识融会贯通,训练学生的综合应用能力。设置专业综合实验,以多机电网为实验对象,涵盖多门课程内容,内容间相互联系,互为耦合,通过综合实验使学生对电力系统运行、保护、控制、调度等有更加全面、深入的认识。 电力系统分析论文:专业化软件导行“电力系统分析”课程教学研究 摘要:“电力系统分析”是电气工程及其自动化专业的重要专业课程,如何让学生既掌握基本的理论知识,又深刻理解电力系统的精髓,对电力系统的教学提出了挑战。提出以专业化软件MATLAB和Power World Simulator(PWS)使用为优秀,贯穿整个课程的教学过程。在使用这些软件的过程中,必须深刻理解电力系统的基本理论,并在此基础上以两种模式建立电力系统分析的物理模型,既有编写文本的MATLAB源程序,也有以GUI模式操作的PWS软件。在教学中,只要出现理论和算法,都可以采用软件进行验证。学生在学习过程中既可以深刻体会系统中的“工程”观念,也弥补了电力系统实验不足的问题。通过“电力系统分析”课程几年来的教学实践表明,以软件导行的教学方法,提升了学生的学习兴趣,使学生理解了电力系统中的工程问题,对工科课程的教学有很好的借鉴作用 “电力系统分析”是以电气工程一级学科为专业的本科及硕士生重要的专业课程,[1]本课程的基本内容包括电力系统稳态和暂态两大部分,均涉及到系统及相关电力设备的认识和实验问题。显然,以教学为主的大学无法完全满足电力系统所需的相关实验。因此,“仿真”(Simulation)就成为该类课程教学活动中最重要的手段之一。 考虑到电气工程一级学科下五个二级学科,各高校的侧重点略有不同。因此,作为本科及硕士生还是以理解电力系统的基本结构组成、基本运作模式为目标,同时辅以合适的“工程”观念,以此为“教学理念”,则“仿真”拟推荐专业化软件,避免学生陷入计算机语言的困惑中。目前,笔者查阅相关文献及与相关高校调研交流发现,鲜有教师提出以“软件”导行的教学理念。 鉴于以上原因,本文提出以“专业软件”为导行的电力系统课程教学过程,围绕软件学习相关的理论知识,为理解电力系统概念和专业知识打下了良好的基础。 一、电力系统软件简介 1.MATLAB――“一个真正的工程类语言” MATLAB(Matrix Laboratory)矩阵实验室,是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,在美国被称为“A Real Technology Language”,是一种“真正的工程类语言”。[2]然而由于各种原因,目前中国大学对于该语言的研究并不理想。如何将这门工程计算机与所设置的专业课程结合在一起,是一个需要深入研究的问题。 据笔者长期教学实践发现,将软件与专业问题相结合,形成一些相关的“项目设计”(Projects Design),则可以起到一举两得的效果。 MATLAB软件分为通用模块与专业化Toolbox。虽然有些Toolbox也确实可以解决一些专业化问题,但距真正的专业化解决尚有一定的距离。因此,笔者推荐尽可能使用MATLAB的通用模块。通用模块的功能类似于MathCAD一样的操作模式,主要以*.M文件的方式体现。 *.M文件其实就是一个函数或一段程序,是一种“解释性”源代码,这些源代码的撰写可以用MATLAB本身附带的编辑器,也可以采用其他文本编辑器。当*.M文件保存后,直接运行文件名即可。由此可见,教学中利用*.M文件完成教学任务,不仅可以让学生学习相关专业知识,在一定程度上也提高了学生计算机程序的编写能力。 2.Power World Simulator――电力世界仿真器 Power World Simulator(PWS)是一个电力系统仿真软件包(见图1),[3,4]其构筑在对用户良好交互性的基础上。其优秀是一个功能强大的潮流计算软件,可以有效求解多达32500个节点的系统。这使得电力世界仿真器作为一个独立的潮流分析软件包十分有用。与其他同类商业应用软件不同,PWS允许用户通过可缩放的彩色动画单线图来模拟一个系统。在PWS中,输电线路的通断、变压器或发电机的增加以及联络线功率的交换,一切仅需点击鼠标即可完成。此外,图形和动画演示的广泛使用增加了用户对系统特性、存在问题和限制条件的理解。 PWS提供了极为方便的模拟电力系统时间特性的工具。同样,它可以图形化地显示负荷、发电量和联络功率随时间的变化,以及因此产生的系统运行条件的变化,这项功能在解决电网扩建引起的网络结构变化之类的问题时十分有用。 除了上述特点,PWS以其一体化的经济调度、联络功率交易经济性分析、功率传输分配因子(PTDF)计算和突发事故的强大分析能力而骄傲,所有这一切都可以通过一个易用的界面来实现。 二、专业化软件在教学过程中的实施 只要学生运行出最终解的结果,得出误差曲线(见图2),再辅以一定的讨论,则可认为该问题结束。 需要注意的是,以程序为学习目标时,必须辅以一定的考核手段,即逐一检查学生的运行结果,避免学生抄写应付过关。多年来,学生的反馈表明,以该种方式“逼迫”学生熟悉和掌握MATLAB软件,给学生留下了极深刻的印象,也为本科毕业设计打下了良好的基础。 (2)示例2:PWS完成潮流计算。以图3中简单电力系统为例,计算各母线电压、支路功率,则首先要确定系统的节点类型――平衡节点、PV节点、PQ节点;此后,按系统要求逐次搭建合适的系统图。 当正确设置图3各类节点类型、边界条件后,则可以直接运行,在Run mode下查看各Bus和支路的相关信息。本软件不仅可以计算电流系统的最终结果,也可以查看中间过程,比如可以设置基准值,误差相量的查看,甚至New-Raphson法的Jacobi矩阵在Case information中都可以获悉。因此,当采用MATLAB基本熟悉了潮流算法后,对于大量电力系统分析的问题均可以采用该软件来实现。 2.依托专业化软件的课程综合设计 课程综合设计(Projects design)是巩固专业化基础知识的综合手段。南航电气作为具备电气工程一级学科博士点的专业,一直以来具有“电机与电器”、“电力电子与电力传动”的综合设计,但是一直没有“电力系统自动化”的课程综合设计。本课程教学后,依托如前所述两个软件和开设的“电气工程及其自动化综合设计”,适时参考国外精品课程“Power System Analysis”,[5]也开展了相关的课程设计。比如,教学中可以对电力系统提出一定的指标,通过PWS软件的反复人工修正,提出和优化如图4所示的电力系统,并对该系统进行深入分析。 3.软件使用的考核 在教学活动中,考核是最重要的指标之一,也是重要的手段。笔者认为要加强平时控制,“迫使”每名学生在个人计算机上安装相关软件,并且课后必须进行练习。待熟练使用软件后,利用少量课堂时间、课间时间或者师生共同课后时间让全部学生进行演示,互动讨论,这样对学生也是一个警示。结果表明,通过该方式能够让所有的学生都掌握相关的电力系统基础知识和软件,对教学具有很大的促进作用,但这样也增大了授课教师的工作量。 三、结论 本文以“电力系统分析”为对象,基于MATLAB和Power World Simulator专业化软件展开教学活动,获得了如下教学体会,对工科课程均有一定的借鉴作用。一是以专业化软件使用为优秀的教学理念,在工科课程中具有普遍的意义,这样也不失掉对基础理论知识的掌握。二是对于“电力系统分析”专业课,需要选择合适的专业化软件开展教学活动,难易程度要适合本科教学。经过几年教学摸索,选择了MATLAB和Power World Simulator作为教学软件。实践表明,上述两款软件特别适合教学活动。 电力系统分析论文:《电力系统分析》实践环节教学的改革与实践 【摘 要】《电力系统分析》是电气工程专业和电气自动化专业的必修课程,与电力工程系统运行具有不可分割的紧密联系,是一门集理论和实践于一体的高技术性学科。随着时代进步和社会发展,《电力系统分析》的实践教学环节面临更多挑战,对该专业学生实践操作能力提出更高要求。因此,当前形势下高度重视《电力系统分析》的实践教学,探讨实践环节教学改革与创新具有十分重要的现实意义和战略意义。 【关键词】《电力系统分析》;实践教学;改革与创新 1 课题的提出 据调查资料数据显示,长期以来,《电力系统分析》始终是我国各高校电气工程专业和电气自动化专业的必修课程,课程设置上包括《电力系统稳态分析》、《电力系统暂态分析》、《电力系统稳定性》、《电力系统继电保护》及《电力系统实验》共五门课程。其中,前四门课程均为理论基础课,在《电力系统分析》教学中占据大量课时,电力专业学生实践操作能力匮乏,导致进入企业后如“茶壶里煮饺子――有货倒不出”,引起学校及社会多方面高度关注。随着电力行业的飞速发展,传统的课程内容、教学方式已经无法适应现代电力工程教育教学发展潮流。过去的《电力系统分析》教学存在诸多问题,具体表现在:①理论基础课程教学过于繁重,课时所占比例过大;②教学方式和教学手段单一,学生缺乏学习兴趣,教学效率低下;③教学内容陈旧,还停留在20世纪八九十年代水平,无法适应现代化电力行业发展。 为了紧跟时代步伐,适应当前时代背景下社会和企业发展对高校电力专业人才培养的客观需求,《电力系统分析》实践环节教学亟待改革创新。 2 浅析实践环节教学改革与创新 2.1 更新教学内容,优化理论基础教学 前面我们已经提到,传统的《电力系统分析》课程内容过于陈旧,从理论课教材中根本无法看到近年来电气工程专业和电气自动化专业学科的最新进展,与当前电力行业生存发展现实严重脱节,无法满足现代化电力企业运行操作的市场需求。因此,在对实践教学环节进行大刀阔斧的改革之前,首先就应更新教学内容,优化理论基础教学。一方面,在充分理解《电力系统分析》课程内容特点的基础上,对过去的四大理论基础课进行归纳重组。具体来讲,就是将传统的《电力系统稳态分析》、《电力系统暂态分析》、《电力系统稳定性》、《电力系统继电保护》课程进行精简压缩、重组优化,由过去的120课时融合缩减至48课时。理论基础教学更加注重实用性和专业性,减轻学生学习压力的同时也减少了教师的教学负担。另一方面,将近年来国内外本专业的科学研究成果作为新内容加入到教材中,在体现当前电力行情的同时体现出教材的时代性。 通过充分理解《电力系统分析》课程内容特点,对过去的四大理论基础课进行归纳重组,并加入电气工程专业和电气自动化专业学科最新理论成果及行业实践动态,构建新的《电力系统分析》教学体系。 2.2 转变教学方法,创新教学手段 在传统的《电力系统分析》课堂教学中,教师过度注重理论基础知识的传授与讲解,忽视了专业实践与行业现实的结合。多采取“教师讲、学生记”的教学方式;教学手段也比较单一,学生缺乏学习兴趣,课堂气氛沉闷,教学实效低下。未来的《电力系统分析》实践教学教师更加善于通过转变教学方法,运用多种教学手段提高教学实效。在具体实践教学环节中,教师在课堂上不断为学生提供本学科的最新研究成果及行业新闻动态,教学内容更加丰富。学生在课堂上总能听到新知识、新消息,学习积极性显著提高。随着科学技术的进步,教育教学设备也发生了翻天覆地的变化,教师应充分利用各种新兴教学设施(如多媒体课件、闭路电视、纪录片、专题片、互联网等),创新教学手段,使课堂教学更加形象直观、生动活泼,吸引学生注意力,帮助学生知识理解,加深学生学习印象,教学效果显著。 2.3 充分信任学生,注重实验教学 《电力系统分析》本身是一门专业性和实践性极强的学科,实验是《电力系统分析》的基础,《电力系统分析》教学的最终目的就是实践。高校每年都会为社会培养大量的专业人才,输送到电力行业中去。离开了实验,《电力系统分析》课程的学习就是“纸上谈兵”,没有任何现实意义。新形势下的《电力系统分析》教育教学更加注重实验教学,教师在课程设计上增加实验教学课时安排,充分信任学生,“放手”让学生走进实验室,通过亲身实践操作加深理论知识和本学科本行业的理解,为进入电力企业工作实践打下坚实的基础。在具体实验教学设计时,应注意充分发挥学生的自主性、能动性和创造性,从实验方案设计到实验操作、数据整理、结果分析,每一步都采用小组合作的方式进行。在实践教学环节中为学生提供充足的实验空间,充分信任学生,增强学生动手、动脑能力。 2.4 强化企业意识,增强学科实用性 我们一切的校园课程学习,最终都将为就业服务;每一项专业技能的获得,都是为将来踏入社会走上工作岗位现实实践打基础。面临日益激烈的市场竞争,高校在《电力系统分析》课程教学中应增强对学生的“企业培养”,强化企业意识,从而增强学科实用性。高校的教育教学应紧跟时代步伐,不仅在教学内容上积极引进本学科最新科研成果,在教学观念上还应主动对接电力行业,积极为学生创造实地实习机会,高度重视学科的实用性和专业性。注重学生工程意识和实践能力的培养,立足电力生产和应用,强化电力行业职业道德、法制法规教育,注重培养工程设计研发、设备检测操作能力,提高学生自主解决实际问题的能力,为未来职业生涯做好准备。 3 结束语 每年,我国高校都为电气工程专业和电气自动化专业相关行业输送大批高素质人才,这些学生在校园学习效果的好坏直接关系着实践工作效率的高低。优秀的毕业生能够为社会和企业发展注入活力,相反,则会成为行业发展的负担和阻碍。《电力系统分析》作为电气工程专业和电气自动化专业的主要课程,奠定了电力相关专业学科学习的基础,在学科学习中占据着举足轻重的地位。过去的教学存在诸多问题,为适应社会和行业的最新发展,教师通过实践教学环节上的多方面改革创新取得较好效果。
技术管理论文:检修班组技术管理论文 1、检修班组技术管理的内容 检修班组的技术管理内容包括了班组负责区域工艺流程、设备特性、检修要点及危险源点等资料的收集,现场检修技术质量监控和相关技术质量数据的记录收集,检修项目维修作业标准、技术标准、技术方案和总结的编写、改进及应用,班组人员技能培训和考核,班组人员的作业标准、岗位规程的制定等等。 2、如何开展班组技术管理工作 2.1检修项目部要有明确的可行的技术管理规划、体系、制度 (1)检修项目部技术管理的规划和策划是班组技术工作实施的前提。班组技术管理的规划和策划就是班组的上级管理单位(检修项目部)给班组竖立的一个技术管理目标。没有目标做什么都是盲目的,完全凭班组的自主性去开展技术工作更是不可行。在现有阶段检修企业班组长平均水平较低的情况下,只有检修项目部首先进行班组规划,实行硬性的技术指标,让班组知道、了解有什么要做,在做的过程中逐步认识和学习,把进行班组技术管理形成一种习惯,并逐步能够进行自主规划,制定班组的技术管理办法。达到这个程度以后,检修项目部只需进行指导和监控,最终达到班组进行自我管理的目的。检修项目部在给班组做规划和策划时要注意考虑到班组的技术实力,不能过高或过低。过高会造成班组因能力有限而无法实现,打击班组及员工的自信心,过低又会因为目标很容易完成后造成班组继续提高的动力。因此目标的合理性也是项目部制定规划时特别要考虑的。 (2)检修项目部技术管理要有明确的体系和制度是班组技术管理的基础。体系就是要落实到责任人,从检修项目部到检修班组,技术管理责任都要明确到人。事实证明,一个没有完善的体系制度进行监控检查的管理是没有效率的。人都有惰性,没有一个完善明确的体系落实及责任分工就无法开展好工作,比如:一个检修班组长安排布置检修任务时分工不明确、责任人不落实,各个组员做事就会象无头苍蝇,都凭自己理解和自觉性做事,工作没有责任心,工作任务最后完成的效率和质量都不高。这就说明了不管技术管理还是检修管理时责任明细分工明确的重要性,有责任人、负责人,有分工了才会有人管、有人理,真正让技术管理付诸于行动。因此,检修项目部应该首先要建立一个从上至下、并细化到班组的技术骨干的技术质量管理体系,明确作业区、班组的技术负责人、责任人,制定其相应的岗位职责。 2.2注重班组长技术管理能力的提升是技术管理的优秀 班组长是班组管理的第一责任人,班组长管理能力、技术能力水平决定了一个班组技术管理的优劣,一只队伍没有一个好的领头人就无法把这只队伍戴好,因此,班组长各项能力的是否能达到班组技术管理的要求是班组能否开展好技术管理的优秀。 (1)班组长要进行技术管理,首先得要有清晰的技术管理思路。管理是门科学,不论管理的大小,思路是引领管理的方向,最基层管理者班组长也需要有管理的思路。也就是需要清楚自身有什么样的职李德兴五冶集团上海有限公司检修分公司责、目标,班组技术管理状况怎么样,如何及采用什么方式开展技术管理等等。检修项目部要注意对班组长管理思路的引导和培养,多开展相关方面的培训及交流,让班组长形成自主技术管理的理念,尽量避免压迫式的植入。思想决定行动。有了班组技术管理和发展意识,那么必然会有其行动的方针。人的自觉和不自觉地去做是两种完全不同的效果。 (2)班组长有思路进行管理后,项目部还要对班组长的管理方法、资料规范编制能力进行提升。班组长由于自身能力、经历的限制,其管理高度、方法可能不一定科学有效,还需要进行引导、纠正,如考核制度是否合理,与人交流语言是否恰当,工作安排方法是否合适等等;班组长是班组具体技术资料的编制者,但资料的规范编制可能还不定很了解,需要进行针对性培训,不能让班组长做返工或不合格资料而影响其积极性。 2.3班组培训要抓好抓实,班组培训是技术管理的一个工作重点 班组是一个集体,班组优质高效完成检修项目的能力决定于班组整体的技术技能水平,而不是靠班长或某几个骨干,因此班组的培训工作也尤为重要。班组长要根据现场特点、员工实际情况制定合理的培训内容和计划。培训形式不只限于理论集中培训,还可以是讨论、交流、座谈、现场演示等多种形式,逐步建立起良好的学习氛围。 2.4班组激励机制的建立也是做好班组技术管理的一个有效措施 班组的激励机制简单说就是要树典型,这个典型要有正面的也要有反面的。不论做什么事情,经济杠杆作用始终是最明显的,有奖有罚,才能调动员工的积极性及竞争意识,提高工作完成质量和效率。班组技术管理工作要有相应的考核奖励措施,对技术资料编制、现场工作完成质量、学习态度和积极性进行评价和竖典型。只有通过参照和对比,才能让员工清楚自己的努力方向。 2.5真正做好现场的技术质量监控工作是技术管理的另一个工作重点 班组检修活动是班组工作的主要内容,班组检修质量直接影响到作业区的履约工作,抓好技术质量监控工作也对我方检修技能的提升是一个促进作用。班组检修要做好检修技术交底,现场数据记录、验收确认记录、试车记录等,让现场检修技术质量受控。 2.6创造和谐、团结、向上,有竞争力和活力的班组是检修技术管理的目标 班组技术质量管理只是班组管理的一部分,班组管理的最终目标就是创建一个和谐、团结、向上、有竞争力和活力的班组,项目部技术质量管理也是为这个目标服务的,为了营造班组的和谐氛围,应就以下三方面来开展工作。 (1)班组长和班员应多交流沟通。 (2)班组长要合理安排好工作任务。 (3)班组要能具有和谐氛围,开展好民主管理也很重要。班组有了良好的和谐氛围,才会促动每个职工在努力踏实地做好本岗位工作的同时,积极开拓创新,为企业的未来谋发展。 3、结束语 班组技术管理的最主要目的就是营造一个生动活泼,具有民主性的氛围,班组技术管理要注重实际效果,注重人的自觉性、主动性与创造性的发挥,提高班组技术管理的水平。 作者:李德兴 单位:五冶集团上海有限公司检修分公司 技术管理论文:压力容器技术管理论文 1压力容器的制造管理 由于制造质量低劣而引发事故的现象在压力容器的使用过程中屡见不鲜,为了确保压力容器制造质量,压力容器应由获得相关资质的专业单位制造和现场组焊。压力容器的制造质量主要取决于材料质量、焊接质量和检验质量。制造压力容器的材料必须有质量合格证书,在投产前应认真核对证书、材料炉批号和牌号标记,认真检查材料的表面质量、性能和化学成分。焊接质量是保证制造质量的重要环节,为保证焊接质量,必须要认真编制焊接工艺和进行焊接工艺评定,严格焊接材料的验收、保管、发放、领用程序。对于工作人员必须要取得焊工合格证书。质量的检验,压力容器主要进行焊接表面质量、无损探伤和压力试验三个方面的检验。1)焊缝的表面质量,要求形状、尺寸以及外观应符合技术标准和设计图样规定;不得有裂纹、气孔、弧坑和肉眼可见的夹渣等缺陷,清除焊缝上的熔渣及附近的飞溅物,焊缝与被焊着着间实现圆滑过渡;焊缝的表面不应该有明显的咬边,或咬边应符合相关标准规定。2)X-射线、超声波、磁粉和渗透探伤通常是探测压力容器的手段。渗透探伤按GB150-1998《钢制压力容器》有关规定进行。3)压力容器的压力试验是指耐压试验和气密性试验,耐压试验包括液压和气压试验。 2压力容器的安装管理 在压力容器的安装方面,必须确保该施工单位具备安装资格,能够在规定中汇过去安装的资格而进行安装。安装前期,安装单位需要将安装内容及强情况告知当地安全监督部门,确保设备安装正确以及设备的安全、合理使用。在安装特殊压力容器其容积不小于10m3的压力容器,如蒸球、生产装置中一并安装的其他压力容器,液化气储罐,医用高压氧舱等时,安装施工单位、使用单位必须向当地压力容器的安全监察部门申报,详细说明压力容器的名称、种类和数量、制造商、使用单位和部门、安装施工单位及安装地点等信息,办理相应的审批手续。 3压力容器的使用管理 为了保证压力容器的安全、优化、快速运行,必须要进行管理体制的改善,做到管理严格化、规范化,使压力容器在安全范围内使用、操作正确,同时具备合理、科学的保养工作,及时发现其存在的问题并加以解决,消除障碍,保证压力容器的安全运行。1)不仅要增强安全操作意识,还要具有专业的使用知识,在压力容器使用过程中按照规范及原则进行操作,严格掌握使用要求;2)操作人员在使用过程中,必须严格按照规范程序操作,保证顺序的准确性,认真操作及使用,在操作检查中,对设计工艺及操作内容进行监测,避免出现操作失误,严禁设计过程中对于压力、温度及负荷的不合理控制及违规操作,避免造成严重的事故,同时,遇到事故后禁止人工试探,以免造成严重的人员伤亡。日常检查首先检查操作温度、压力、流量、液位等参数指标有无异常;其次对法兰、防腐层、安全阀、爆破片等检查有无缺陷,最后检查紧急切断阀以及安全连锁、报警装置等安全附件是否灵敏和可靠。定期检验,形成日常维护与保养机制,及时消除“跑、冒、滴、漏”现象。对于企业来说,企业负责人或总工对压力容器的安全技术工作负责,任命具有压力容器专业知识的工程技术人员负责安全工作。设备动力部门是企业对压力容器安全技术管理的职能部门。 4结语 过程装备的运行决定着施工质量的运行,整个企业的运行安全依靠过程装备的运作。在一些事故中得出经验,大多数事故的引发主要是由于过程装备管理不当、操作不当以及运作疏忽的现象导致的。因此,控制整个企业安全运行的关键在于过程装备的安全、科学运作。压力容器的整个操作过程包括结构设计、研发、安装、正常运作以及停止工作,在操作过程中,任何一个部分都具有非常重要的作用。为了加强压力容器的安全必须对其使用进行严格的管理及控制。虽然我国设立了需要多相关设备安全使用及管理规定,但是由于经济的不断发展,设计理念的不断创新使过程装备面临信息化与智能化的发展要求,因此,对于过程设备的管理工程仍然很艰巨。 作者:全军 单位:大海林林业局 技术管理论文:工业化住宅技术管理论文 1设计技术要点 1.1平面布局 户型尽可能标准化,PC板分块尽量标准化。构件厂制作模具需要耗费大量时间和金钱,PC板的标准率越高,开模的数量将会大大减少,从而节约生产工期和成本。另一方面,建议楼栋也尽可能标准化,即使是分期开发的项目,前期的模具也可以反复利用,省去大量的时间和成本。 1.2立面设计 立面尽量简洁,PC板尽量不出现凸出线条,减少构件的制作难度,目前预制构件的制作是外立面朝下,外立面线条的制作对底模的成本增加较高,所以不建议采用,同时应避免跨层装饰性构件。 1.3体型分块 考虑到吊装施工因素,PC板分块应尽量均衡,单块重量小于6t,其中末端单块重量小于5t。 1.4预制楼梯 楼梯梯段标准化,两端尽量采用铰接,至少要做到一铰一固,从而减少施工难度。 1.5饰面层 面砖选型尽量光滑、釉面、低吸水率;石材选用光面。与普通项目先主体结构再外墙饰面层的施工顺序不同,预制构件的石材面砖反打一次成型,面砖长时间暴露在施工环境中,容易遭受污染,所以应选用光滑、釉面、低水率的面砖,减少对污水的吸收,减小后期冲洗的难度。 2工程技术要点 接下来关于工程技术要点,工业化的施工优秀是预制构件,作为项目管理人员,我们应该围绕着预制构件和与预制构件相关的物品部件去把控,涵盖如构件的生产、堆放和安全等等。 2.1生产质量 根据预制构件验收规范,控制平整度、垂直度,面砖是否有裂缝、四角是否破损等,建议委派监理驻场构件厂,对构件的生产进行监督,确保构件合格出厂。进入工地卸货时,也须由总包监理现场验收。 2.2运输及堆放 运输及堆放时采用橡胶等物品对构件和面砖成品等进行柔性保护,运输时墙板必须竖放,建议在运输车上铺设黄沙减震。 2.3场地规划 提前规划场布图,做好各板分区,尽量避免塔吊半径之外设置堆场,保障现场吊装施工的安全有序。另一方面,运输构件的车辆较一般货车更大更重,应提前考虑到运输车的长宽是否能顺利出入工地大门,轮压是否会对地库顶板造成破坏(建议保留地下室排架)。 2.4安装质量 控制好外墙板吊装的水平度和垂直度,PC板与现浇结构相连的预留预埋及钢筋绑扎等各项隐蔽工程。尤其注意首层PC施工前,做好下层锚固连接筋的定位,避免造成由于钢筋的偏差而出现安装不上PC墙板的情况。 2.5灌浆质量 灌浆需充分,灌浆前清理好墙板上的垃圾,防止由于堵塞导致灌浆受阻。可以将PC板用PE条进行分仓分开灌浆,减少单次灌浆的运送距离。灌浆料及各项材料提前送检;施工时监理100%的旁站验收。 2.6安全控制 吊装人员注意统一口令,吊装过程中重点检查吊钩安全性。吊装区域内应禁止人员走动,大风及雨雪天气禁止吊装。 3采购招投标要点 考虑到工业化住宅项目与普通住宅项目的施工步骤的差异,供应商进入项目角色的时间较普通项目是不一样的,其自身的能力是否满足工业化项目的要求也是采购招投标应该注意的。 3.1总包招投标要求 优先选择有PC施工经验和接受过PC培训的总包单位,具有现场流线管理能力、吊装与安装能力等;具备PC构件深化整合能力(如施工安装管线、塔吊人货梯等预留预埋),虽然图纸深化工作是由设计单位或者第三方深化单位进行,但还是建议施工单位作为最后的深化者,将各专业的需求整合并转化为施工语言。 3.2构件厂招投标要点 具备PC构件深化整合能力(如加工过程中的预留预埋、模具深化能力);另一方面,要考察该项目PC板的复杂程度是否在其生产能力范围之内;建议采用清单招标。 3.3设计单位招投标要求 具有PC设计经验和图纸深化能力,正常情况下甲方不委托PC专业深化设计单位(目前由于部分设计院没有接触过工业化项目,故市场上存有专门的PC深化设计单位,但相信随着工业化的普及,设计单位自身应当具备独立的图纸深化能力)。 3.4门窗和面砖等其他单位招投标要求 招投标“前置”,PC项目最优秀的词就是前置,面砖门窗等物品需提前送到构件厂预埋,所以相关单位应提前招投标,这和非工业化项目是有本质不同的,一定要提前排好时间节点。套筒和灌浆料建议采用同一家单位,并要求提供形式检验报告。 4PC相关单位的管理要点 除了上述提到的设计和工程的技术要点、招投标要求外,项目管理人员应对预制构件相关单位,包括项目部自身有一定针对性的管理要求。 4.1对设计单位的管理 针对设计时限,应要求PC深化设计不增加设计周期;对于图纸要求,应详细包含体系选择、PC构件划分(含面砖排布图)、构件配筋图、构造连接详图等,同时设计单位应提前确认面砖、门窗、栏杆、空调等与预制构件相关的部品部件;关于方案评审方面,如果技术方案突破现有规范时,应通过建科委专家评审会解决,符合政府奖励的,设计方案阶段向房地局建管处提交申请。 4.2对构件厂的管理 针对质量控制,请驻场监理验收后方可出厂,并要求出厂前对构件和预埋件进行清理、对门窗框面砖等成品进行保护;其次要有一定供货储备,PC储备至少三层,能够及时应对供货调整;建议将相关的甲供材和甲指乙供单位纳入构件厂的管理,局部统筹构件的生产;做好退换货机制,对不合格的PC板退货,根据供货是否及时、质量优良等情况考虑进行奖惩。 4.3对总包的管理 针对质量控制方面,要求总包编制专门的PC施工方案,严格按照PC作业指引控制施工,并对安装好的成品做好保护;其次要求总包提前备好PC相关配件的采购清单,这样可以减少现场出错的概率,有时候现场也许仅仅少了一样固定角件,就有可能面临着停工的风险;针对PC构件的进场,总包需提前规划好场地布置图,并按照起吊顺序和构件种类有序卸货堆放;另外总包应加强对分包的管理,对构件厂及相关单位的进度和质量进行管控,根据施工进度对接构件厂调整供货计划。 4.4对监理的管理 首先应指派监理驻场构件厂,对构件的生产进行监控,出厂时进行标准化验收,验收合格方能出厂;针对构件进场,需详细检查构件是否有损坏,比如角部破损、面砖开裂等(出厂前或者是运输震动碰撞所致);针对吊装安装的施工,要求监理旁站并形成常态的日报周报;关于隐蔽验收,对灌浆和节点连接等隐蔽部位进行标准表格验收。 4.5项目部的自身管理 首先关于方案审批,相关方案应及时上报审批,监督方案的正确实施;其次组织常态的PC专题会议,尤其PC生产前期每周安排PC专题会,安排组织构件厂、面砖门窗等相关单位进行提资、信息交圈,确保构件的如期正确生产;最后务必排好详细工期计划,生产PC构件一般需要2个月~2.5个月,提前预估土建进度,当遇到施工计划调整时及时告知构件厂。 5结语 考虑到工业化住宅的环保和提效,政府近几年加大了推进力度,有些土地出让条件里直接加入了必须采用工业化的字眼,上海最新政策也要求2016年外环以内的所有新建住宅凡符合条件的必须采用工业化。住宅工业化已经成为不可逆的趋势。但是目前很多房地产开发企业缺乏工业化项目的实践,会面临经验不足、项目管理不顺等问题,急需获得一些系统性的技术管理经验作为参考。作者有幸通过参与上海万科翡翠公园PC项目的前期策划和后期落地,并结合了上海万科其他工业化项目的经验教训,总结出了作为项目管理人员应该重点管控的要点,旨在给从事工业化项目的管理人员提供一些参考。 作者:江伟民 王李果 单位:同济大学土木工程学院 上海万科房地产有限公司 技术管理论文:建筑施工技术管理论文 1建筑施工技术管理的内容 建筑施工技术管理是一项专业性和综合性很强的工作,管理人员必须要具备扎实的建筑施工专业基础,同时还要掌握建筑施工的基本要求,了解整个施工流程。另外,建筑施工技术管理具有一定的复杂性,包含内容较多,管理人员必须进一步强化其管理意识和责任意识,不断提升其管理质量。一般地,建筑工程技术管理主要包括技术管理、档案管理、项目编制、安全技术管理、技术开发等,不仅涉及面广,且管理流程复杂。根据其管理要求和特点,我们可以将建筑施工技术管理划分为业内管理和业外管理两部分内容。其中,业内管理主要以基础性建筑施工作业为主,而外业则以施工技术准备为主。因此,管理人员可以根据其具体管理内容的不同制定相应的技术管理方案,以保证其建筑施工技术管理质量。 2建筑施工技术管理中存在的问题 2.1没有建立完善的建筑施工技术管理组织体系 目前企业规模、发展周期、经营特点等不同,不同建筑企业的软硬件配备情况也存在一定的差异。加之建筑领域总分包体制的存在,整个建筑施工行业尚未制定出一套系统规范的建筑施工技术管理通行制度,缺乏统一明确的技术管理目标和方向。这就直接影响了建筑施工企业的建筑施工技术管理质量,不利于企业的可持续发展。分包合同作为联系总包建筑单位和分包建筑单位的纽带,在整个建筑施工管理中发挥着十分重要的作用。但反观当前建筑施工企业的建筑施工技术管理实际,很多企业片面强调施工效率,不重视施工技术管理工作,导致其原料采购、造价成本控制、施工安全控制等环节出现问题,直接影响了整个工程的施工进度,不利于其施工质量的整体提升。 2.2建筑施工制度体系存在缺陷 目前建筑市场上,建筑企业的建筑和管理水平参差不齐,经营管理模式各异,使得消费者在选择时无从下手。在实际建筑施工和技术管理过程中,一些建筑企业没有按照国家相关工程施工管理办法和规范安排其建筑施工管理工作,并建立健全其建筑施工责任管理机制,导致其管理秩序混乱,管理效率低下。另外,在专业人员配备上,一些企业没有按照岗位工作特点和员工特长进行任务分配,普遍存在管理范围重叠现象,即一些管理环节人满为患,一些管理环节无人负责,造成了资源的极大浪费,违背了建筑施工技术管理的初衷。 2.3对建筑施工技术管理监督不严 建筑施工技术管理监督是保证建筑施工工程稳定进行的前提和基础。但目前,很多企业尚未建立相应的施工技术管理监督机制,并制定相应的监督目标和措施,导致管理人员的管理随意性大,直接影响了其管理的最终成效。同时,企业没有根据不同岗位从业人员的文化素质水平和工作特点制定相应的培训方针,教育培训不到位,导致其建筑施工技术管理效率低下。 3建筑施工技术管理中可优化的措施 3.1建筑施工技术管理组织体系的优化 企业可以在充分考虑其经济实力和管理需求的基础上,制定一套行之有效的建筑施工技术管理组织体系,实行逐级管理,通过分级承包的方式确定各级分包商的管理范围和责任,给予其一定的自主权,充分发挥其管理积极性和主动性,不断优化建筑施工技术管理组织体系。此外,企业还应进一步加强其人员培训力度,强化管理人员的管理意识和责任意识。 3.2健全建筑施工技术的管理制度,优化操作各项规范 企业应从其自身发展实际出发,在贯彻国家相关管理方针和政策的基础上,制定一套行之有效的施工技术管理制度,并明确其管理标准和目标,积极约束一线工人的管理行为,保障其建筑施工管理活动的顺利开展。 3.3加强对建筑施工技术执行的监督 加强对各个建筑施工技术管理环节的管理和监督,实行责任到人,强化各级管理人员的管理意识,使其更好地适应当前管理的实际需求,对于违规操作行为应作出严肃处理。另外,企业还应该以建筑施工进度管理为重点,加强施工进度管理,在保证质量的前提下,提高劳动生产率并降低工程成本。 作者:徐晓妮 单位:商洛职业技术学院 技术管理论文:特殊气候环境下工程装备技术管理论文 1维和支援国家气候环境特点 1.1刚果(金)气候环境特点 刚果(金)大部地区受热带雨林气候的影响,终年高温多雨,各月平均气温在25~28℃,年降水量可达2000mm以上,形成了高温酷暑气候环境。在其沿海区域,由于高温多雨,以及受海洋气候影响,会造成空气中盐分含量较大,具有潮湿盐雾的气候环境特点。 1.2利比里亚气候环境特点 利比里亚北部属地中海气候,冬暖多雨、夏热干燥,形成高温酷暑气候环境。其内陆大部地区属热带沙漠气候,空气干燥,终年少雨或几乎无雨,气温日变化剧烈,日差可达50℃以上。地面最高气温可高达60~80℃,昼夜温差大,每月1~2次的南风会在大部范围内引起沙尘暴,具有沙漠沙尘的气候环境特点。 1.3苏丹气候环境特点 苏丹全国气候差异较大,由北向南由热带沙漠气候向热带雨林气候过渡,最热季节气温可达50℃,全国年平均气温21℃。干旱季节炎热少雨,雨季则湿热多雨,极易遭受旱、涝、沙漠化等自然灾害。其北部形成沙漠沙尘的气候环境特点,南部则具有高温酷暑气候环境特点。 1.4黎巴嫩气候环境特点 黎巴嫩位于亚洲西南部地中海东岸,海岸线长220km。该国家属热带地中海型气候,沿海一带夏季炎热潮湿,冬季温暖,平原地区年平均降水量1000mm,7月和1月年平均气温分别为32℃和7℃。沿海地区形成潮湿盐雾气候特点。 1.5马里气候环境特点 马里位于非洲西部撒哈拉沙漠南缘,为内陆国家。北部属热带沙漠气候,干旱炎热,中南部属热带草原气候,热季最高气温可达50℃,凉季最低气温为14℃。该国家北部及中部形成沙漠沙尘气候环境特点。综上所述,我军担任的国际维和支援国家的气候环境可以概括为具有高温酷暑、潮湿盐雾、沙漠沙尘等特殊气候环境特点的国际维和任务区域。针对以上气候特点,分别介绍在这几种特殊气候环境条件下工程装备受到的主要影响以及对工程装备技术管理的要求和维护措施。 2特殊气候环境对工程装备的主要影响 特殊气候环境对工程装备的主要影响主要有以下3个方面:1)高温酷暑条件下,工程装备金属部件表面的涂油变稀,易于流失和蒸发,表面的防护漆常因老化而脱落,使金属部分暴露而容易锈蚀;橡胶、塑料部件也容易老化,特别是橡胶部件容易发粘,弹性降低;绝缘材料也因老化而降低绝缘性能;电子设备由于高温容易出现故障、寿命缩短、功率下降等多种现象;高温使润滑剂流失、蒸发,造成机械传动部分磨损加剧。2)潮湿盐雾条件下,工程装备金属机件易锈蚀;漆层易脱落;道路通常松软泥泞,运动阻力大,附着力小,泥水易浸入传动部分和车内,容易造成机件磨损;能使电器绝缘材料的绝缘性能降低,导致击穿、短路、漏电、打火等现象发生,介质损耗加大;可使润滑剂变质,当天气潮湿时各种油脂会吸收水分,当水分超过一定含量时,各种油脂会失去润滑作用。3)沙漠沙尘条件下,沙尘容易侵入机构内部,影响正常动作,磨损机件;沙漠地区白天温度高,机器散热慢、困难,部分电气元件、半导体器件参数容易变化,变压器、电容器内的密封逐渐变质失效;橡胶制品易发粘和老化;内燃机燃油系、冷却系、润滑系以及各种滤清装置易损坏。 3特殊条件下工程装备技术管理要求及措施 在高温酷暑、潮湿盐雾、沙漠沙尘等特殊条件下,工程装备技术管理应按照特殊要求严格执行。 3.1做好预防准备工作 在特殊气候环境期来临之前,要完成工程装备防高温酷暑、潮湿盐雾、沙漠沙尘器材物资的准备工作。高温酷暑期要准备防高温、防雷击、防霉变、防锈蚀等器材物资;潮湿盐雾期要准备防潮、防盐雾、防锈蚀、防霉烂、烘烤等器材物资;沙漠沙尘环境要准备防沙、防尘等器材物资。要补齐在特殊气候环境中工程装备配套使用的工具、器材、备品附件等,并要充分考虑特殊气候环境条件下工程装备零配件易损、易坏、自救、互救器材需求量大的特点,增大储备量。 3.2加强预防性检查工作 在高温酷暑和潮湿盐雾条件下,应针对工程装备易出现金属零件生锈、橡胶和塑料制品老化和机件磨损加剧等情况进行检查;在沙漠沙尘条件下,应针对工程装备出现橡胶和塑料制品易老化,机件活动不灵、磨损加剧,发动机功率下降、启动困难等情况进行检查。在各特殊气候环境下对启封的工程装备应重点检查传动部分、操纵部分、光学部分、轮胎气压是否符合标准;应检查油、水的数质量,调整蓄电池电解液比重;应检查状态调整、维护保养、季节性油料更换、预防性器材和物资的准备情况。必要时,应组织对工程装备进行性能检测、鉴定和试运行、试操作,对发现的故障及时组织抢修,以达到特殊气候环境条件下的使用要求。 3.3采取预防措施 工程装备在高温酷暑条件下使用,应按照规定对重点部位采取遮盖、通风等方法进行处理,避免长时间裸露受高温酷暑的侵害而失灵失效,如可用水、风扇等进行降温。施工作业期间休息时,应选择避阳、通风处停放。在潮湿盐雾条件下使用工程装备,应按照规定防潮、防盐雾和通风、通电,重点部位采取“包”、“热”、“通”等防潮措施。“包”就是采取包裹、装箱、遮盖、穿衣等方法防潮,避免长时间裸露受潮湿盐雾的侵害而失灵失效;“热”就是可用电热设备等进行烘烤,驱除潮气;“通”就是对装备应勤通风和按规定进行通电驱除机器内部潮气,消除潮湿现象。工程装备在沙漠沙尘条件下使用,应按照规定防沙、防尘,应对工程装备重点部位采取包、裹、遮、盖等方法进行处理。就是采取包裹、装箱、遮盖、穿衣等方法防风沙,避免长时间裸露受沙尘的侵害而失灵失效。 3.4科学保管保养 3.4.1高温酷暑和潮湿盐雾气候环境装备管理维护 在高温酷暑和潮湿盐雾气候环境下,应对工程装备做到勤检查、勤擦拭、勤通风,早擦雨雾,晚擦尘土,并放置生石灰等干燥剂,以防止潮湿、生锈、涂油流失、木质变形、皮革龟裂。每班保养应注意以下方面。1)防高湿:每天工程装备加电前开机0.5h,开机(通风)除湿;大型工程装备在野外停放时要穿戴护衣;遇雷雨天气不用工程装备时,工程装备及相关设备按时撤收,电缆头用棉布包扎,每日落实不少于1次的检查。若遭雨淋,先用清水冲洗、后晾干、再上油保养;车内存放干燥剂,库房内存放生石灰防潮;进场后,大型工程装备四周设置排水沟,防积水浸泡锈蚀。2)防高盐:每天下午训练结束后落实lh擦拭保养制度;每天落实一小擦、3天落实一大擦,防止工程装备锈蚀;每3天用酒精对电缆头进行1次擦拭除盐;电缆高架,防止电缆直接与大地接触被腐蚀。除每班保养外,高温酷暑条件下,应检查空气蒸气阀的性能和泄水管是否畅通,内燃机应选用规定牌号的柴油,启动1~2min后,敞开水箱盖,以便冷却系中的空气逸出。冷却水沸腾时,将装备停止行驶或作业,使内燃机保持低速运转,待温度下降后,再熄火加水;选用规定牌号的润滑油;换用N68抗磨液压油;检查调整蓄电池电解液密度,其密度应为1.24/cm3(+15℃);轮胎气压应比标准气压低10%,以防爆裂。在潮湿盐雾条件下,应对脱漆的机件进行补漆或涂油,仔细检查各润滑点的情况,保持润滑油层;经常检查电气元件和线路有无发霉锈蚀、打火的现象,发现问题应及时处理;在海水中作业后,必须及时用淡水冲洗,并清除污迹、锈蚀,补涂漆料;使工程装备尽量远离海水、海雾和盐碱。如露天存放的工程装备,要盖上盖布或穿戴防护衣(罩);雨停、雾散后,要及时打开盖布擦拭、涂油;盖布要勤用淡水清洗,除去盐分后晒干使用;工程装备浸沾上海水后,应在2h内用淡水冲洗2~3次,然后擦干涂油。 3.4.2沙漠沙尘气候环境装备管理维护 在沙漠沙尘气候环境下装备的管理要注意以下方面。1)要改善工程装备管理的环境和条件,例如,在营区植树种草,提高防风沙能力,以及加强工程装备的防护等。2)要在使用工程装备中尽量避开和减少沙尘对装备的沾染。3)要科学保养、合理分解,无沙操作和薄涂保护油。4)对各种装备进行遮盖,避免阳光直射对装备的损坏。实施保养时,应及时清除车内外各机件上的尘土;检查空气蒸气阀的性能和泄水管是否畅通,内燃机启动1~2min后,敞开水箱盖,以便冷却系中的空气逸出;冷却系、内燃机润滑系、空气滤清器的清洗周期应适当缩短;检查蓄电池通气孔,并保持通畅;沙漠地区气候多变,昼夜温差大,夜间停放工程装备时,应注意保温,防止发动机被冻坏;露天停放工程装备时,要注意遮盖,防止沙尘进入各部机件的摩擦表面。 4结语 国际维和是军队执行非战争军事行动中的一项任务,其他还有抗洪抢险、抗震救灾、抗击冰雪、道路抢修、重大活动安保、国际救援等,各项行任务所处地域的气候和环境条件对实施工程装备保障都提出明确要求。通过对国际维和行动中特殊气候环境下工程装备技术管理相关问题研究分析,针对环境特点和影响论证提出的工程装备技术管理及维护措施,对实施多地域非战争军事行动工程装备保障提供了方法和依据,将起到并具有较好的军事和经济作用和效益。 作者:马燕 权威 周朝霞 吴月华 单位:工程兵科研二所 装备学院 徐州工程兵学院 63963部队 技术管理论文:园林施工技术管理论文 1园林施工中存在的技术管理问题 1.1园林施工组织管理不完善 园林绿化工程的工期通常都比较长,会受到各种外界因素的影响,比如天气的客观性因素以及人为的主观性因素都可能会造成工期的延长,资金投入的增加,因此需要具有完善的施工组织管理来统一协调,由施工方与建设方积极沟通,共同解决问题,有利于降低后期工作的难度。在园林施工过程中,组织管理的不够完善还体现在技术管理人员缺少全局意识,缺乏对工程各个环节的统一协调,在实际的工作中经常会出现一个工种忙得不可开交,而另一个工种闲着没活做的局面,严重浪费了人力资源,降低了施工的效率。 1.2缺少园林施工技术管理的专业性人才 园林专业的综合性对园林施工中技术管理人员的综合能力也提出了更高的要求,需要技术管理人员具有一定的专业知识和技术水平。然而实际从事技术管理的人员却很少具有园林专业素养,在技术管理过程中经常会遇到自己陌生的领域,由于缺少相应的专业知识,往往觉得力不从心,造成工作中的困境。同时,园林施工中技术人员大多数不具备专业的园林知识,也没有经受过上岗培训,甚至很多施工人员就是农民工,文化基础比较薄弱,责任意识差,对施工技术要求的理解上存在着一些偏差,最终影响了园林施工的整体效果。 2加强园林施工中的技术管理措施 2.1注重植物的采购质量 植物材料的质量和栽植效果是保证园林工程质量的前提,也是达到理想景观效果的重要保证,因此植物的采购质量是园林施工中技术管理的关键问题。通常在园林施工中会运用到大量的植物材料,并且在前期设计中对其品种以及具体规格等指标有着明确的要求,施工企业要根据设计图纸的要求对植物材料进行集中的采购,但是依靠本地的乡土植物和苗圃培育的植物种类很难满足实际需求,导致很多植物品种需要依靠引进。因此必须建立严格的苗木采购规范,对植物采购的流程进行严格的把关,尤其是采购渠道方面要特别慎重选择,以此为基础才能保证所采购的植物满足设计要求,并严令禁止病害苗、弱苗和死苗等不符合要求的苗木进入施工现场。 2.2协调施工现场,加强技术控制管理 土建工程和绿化工程是园林施工中的2大部分,合理协调两者之间的关系,进行交叉式施工是最为科学的技术管理方法。比如在进行植物栽植前要将护框内的碎石清除掉,并且植物护框通常具有50cm的高度,为了保证植物的种植深度不会过深,要严格按照先做护框后植树的顺序进行栽植。在施工现场合理安排工作,是保证工程各个环节有序开展的基础。比如在安排种植植物时,要提前安排好人员,并明确职责,这些具体的人员调配工作都需要事先考虑好,这样能有效提高工作效率。 2.3提高员工的整体素质 园林本身就是一门综合性很强的学科,集建筑学、生态学、植物学、美学等多学科知识于一身。园林建设工程涉及的内容比较复杂,需要很多专业的综合型技术人才,而且园林工程建设周期长,在建设过程中经常会出现设计变更,这就要求技术管理人员具备丰富的实际经验和专业能力才能够快速应对,及时调整施工方案,保证园林施工的有序开展。因此施工企业要尤为重视对技术人员技术水平和专业能力方面的培养。园林施工企业要加大对人员培训方面的资金投入,加强对员工的专业基础知识和相关的技术要点方面的培训,对提升园林施工质量以及加快施工进度方面起到重要的作用。 3结语 总之,在园林施工过程中会遇到很多的问题,因此必须加强园林施工中的技术管理工作,不断提高人员的综合素质,严格控制材料的选购,加强技术控制管理,合理安排现场施工才能有效地提高施工的工作效率,提升园林施工的质量,创造出理想的城市园林景观,进而推进园林施工的可持续发展。 作者:冯斌 单位:宁夏绿丰源工程咨询有限公司 技术管理论文:建筑工程电气施工技术管理论文 一、建筑工程中电气施工的技术要求 (一)管内穿线 在进行管内穿线施工之前,需要先清理线管和线槽内的杂物和积水,对于那些管路比较长或者是弯头较多的钢管,可以在清理管道之后向内吹入滑石粉,为穿线提供方便。穿线的过程中,一定要对零线、相线、接地导线进行明确的区分,防止出现区分不清造成施工失误。线的颜色一般是:零线———淡蓝色,相线———红、绿、黄色,保护地线———绿黄双色。接下来的工作就是对导线进行连接,连接时需要检查导线规格是否符合要求、导线连接是否需要挂锡、剥皮时有没有损伤线芯、导线接口是否在接线盒内、绝缘是否良好、包扎是否严密等。 (二)开关、插座和照明设备的安装 开关、插座的安装方式有明装和暗装两种,无论是哪种方式,都需要严格按照有关的操作流程和规范进行,确保能够正常使用。开关要与煤气、水源保持一定距离,超市地区需要加设防溅盒。照明器具的安装应该牢固、离地距离符合要求、对导线金属孔实施保护等,安装完成后还需要认真检查。 二、加强建筑工程中电气施工技术管理的措施 (一)加强岗位培训,提高管理人员和施工人员的专业素质 电气施工本来就是一项比较专业的工作,施工人员需要掌握基本的用电知识和操作技术,加强岗位培训刻不容缓。适时、适当、适地的开展形式多样、内容合理的施工培训,让他们充分认识到电气施工工作的重要性,并能够在施工中不断摸索总结经验,掌握一些施工必备的技术,实现自身专业素质的提升,从而保证电气施工的质量达到有关要求。 (二)做好建筑工程电气施工原材料检查工作 好的材料是确保施工质量符合质量标准的基础和保障,电气施工原材料质量差就很可能造成出现用电安全事故,给人们的生命安全造成重大威胁。电气施工进行之前和整个施工过程中,都要组织专门的人员对原材料进行质量检查和监督,并做好相应的记录,保证电线、管材等原材料不存在以次充好的现象。 (三)根据施工实际情况,选择最佳设计方案 电气施工方案的选择对建筑工程的影响是不可忽视的。由于建筑工程之间存在的特殊性,电气施工不能照搬以往的设计方案,而要在充分的实地调查了解之后,选择最佳的设计方案。方案除了要计算准确、符合规范以外,还要综合考虑施工地区的电线、管道、有线电视等管线的布局,避免电气施工中出现矛盾和冲突的现象。 (四)建立健全质量监控管理制度 电气施工管理部门要建立相应的质量监控管理制度,并在施工过程中严格执行,保证建筑工程电气施工实现规范化、科学化、制度化,细化每一项工作的管理要求,把制度落到实处,确保电气施工质量。有关单位要依据国家有关的法律法规和制度标准,并针对施工的实际情况,制定相应的管理准则和工作细则,使建筑工程电气施工质量有章可循,有法可依。 三、结语 综合上文关于建筑工程电气施工技术管理的探讨,我们要正确认识电气施工工作的专业性要求,以及其对建筑工程质量效果造成的重大影响,加强施工过程中的技术管理十分必要。有关部门和施工单位要严把原材料质量关,加强对施工人员的技术培训,实现专业素质的提升,同时还要完善相关的法律制度,为电气施工提供制度支持,加快施工的规范化、科学化进程。 作者:史华 单位:北京雅林士博建筑工程有限公司 技术管理论文:智能化变电站技术管理论文 1智能化变电站的概述和构成 1.1智能化变电站的概述 具体而言,智能化变电站是指应用一系列比较先进、可靠的智能设备,并通过共享网络资源,从而实现变电站智能化管理。智能化变电站可自动检测和收集信息,并具有保护、控制和监测信息的功能。此外,智能化变电站借助于电网,具有了自动控制和智能调控功能,从而使变电站管理更加高效。 1.2智能化变电站的基本构成 通常情况下,可以将智能化变电站网络数据结构划分为3个部分,分别是间隔层、过程层和站控层。其中,间隔层包括诸多设备,比如传感器、保护设施等,主要借助这些保护设施隔离变电站,从而确保智能化变电站系统运行的稳定性和安全性;过程层结合了一次设备与二次设备,包括智能单元、合并单元和电子互感器等,可控制和收集开关量、模拟量和执行相关命令等;整个智能化变电站系统的优秀是站控层,它是智能化控制和检测的基础,可检测智能化变电站的各种设备,还可以有效处理数据、智能化处理传感器所接收到的各类信息、将操控信息传输至智能化变电站。 2智能化变电站建设中的技术管理 2.1构建功能应急系统 为了保证变电站能够正常运作,在建设过程中,需要构建功能应急系统,还需要定期检测该系统,以保证其能够稳定运行。在构建功能应急系统时,需要应用面向间隔准则,正确分配通信网络和一、二次智能设备,隔离主保护与备用保护。此外,还可以构建双重保护屏障,以便更加清晰地分界屏幕,并且还可以合理地隔离软、硬件,更好地保护设备,从而更加顺利地开展变电站维护工作。 2.2保证智能化一次设备的正常运行 在智能化变电站中,一次设备是非常重要的组成部分,它的运行状况会直接影响变电站的整体运行。在智能化变电站的建设过程中,需要保证一次设备能够稳定运行。一次设备的自动化特征较为明显,不需要人工传输信息和全程监控信息,可确保变电功效,还可以合理、快速地修复存在问题的输电线路,从而保证变电站运行的安全性和高效性。在建设智能化变电站的建设过程中,需要有效整合一次设备、CPU与光电感应,并保证有效执行各种命令。此外,传统继电器的回路结构中需要应用无线传送和光纤技术,从而降低能耗和发热。总之,在建设智能化变电站的过程中,需要控制一次设备的在线监测功能。只有这样,才能确保变电站可稳定、安全运行。 2.3保证变电站的信号稳定 智能化变电站涉及较多的科技设备,且通信较为复杂。如果不具备科学的管理,则信号会受到影响,甚至部分信号失真,进而对变电站的稳定运行造成影响。为了有效解决上述问题,需要应用单元化的管理方式,实施隔离管理,具体指应用隔离网络层和物理层。同时,还需要点对点地控制有着较多传感器和光缆的元器件,且在储存和管理信息的过程中,需要应用特定的代码。在此过程中,可运用GPS定位或SIM卡,从而实现单元化管理。此外,还需要立刻修复和跟踪存在问题的元件,从而提高管理效率。 2.4完善智能化变电站的信息集成 集成信息是智能化变电站的建设方向,它可实现应用功能的一体化,以便有效整合整个变电站的数据信息,有效解决数据的重复收集问题。但要想建造信息集成平台,就需要统一收集和建模全部数据。这是因为在实现了安全分区后,安全一区的信息平台无法直接获取安全三区的信息。目前,在安全二区完善了智能化变电站等在线监测体系,可有效解决数据集成问题。但发生了新问题——因主站在线监测系统处于安全三区,导致无法合理访问子站数据。因此,需要充分重视信息集成化中的安全认证和安全分析等问题,且有效解决这些问题,做到无缝连接调度系统,有效协调常规变电站。智能化变电站可完善信息一体化,将安全设施应用到每一个安全分区的保护界限中,并设置正、反向隔离和防火墙。此外,还可以使用单向数据同步、E语言文本传送等软件,可集成监控系统功能视图,从而在不同的安全分区有效访问、控制不同的操作和数据。 3结束语 综上所述,智能化变电站对电网发展有十分重要的意义。智能化变电站的建设是一项复杂的系统工程,涉及较多的技术和因素,需要综合考虑。因此,在具体实践中,需要深入研究和探讨智能化变电站建设的技术管理工作,建设完善、高效的智能化变电站,从而提高变电站的自动化水平。 作者:尤龙 单位:国网福建宁德市供电公司 技术管理论文:煤矿矿井通风技术管理论文 一、煤矿矿井通风技术分析 (一)实用性 通过矿井通风技术的实现,能够提高矿井下的氧气含量,保证采矿工人的人身安全,优化矿井下的工作环境,提高采矿工作的安全性和稳定性。 (二)可变性 矿井通风技术受各种环境和人为因素的影响较为严重,例如矿井中有害气体的含量、采矿工人的专业素质、机械设备等,使矿井通风技术具有可变性。 二、煤矿矿井通风技术管理存在的问题 (一)通风设备质量差 煤矿矿井下的通风手段可以分为自然通风和机械设备通风两种,由于自然通风在井下的效果较差,一般的矿井通风会选择机械通风的方式,有效防止瓦斯、粉尘、二氧化碳等有毒有害气体对采矿人员的影响。但很多煤矿出于减少资金投入考虑,降低了通风设备的使用标准,选择价格低廉,通风效果较差的通风设备,这很容易造成严重的安全隐患。因此,通风设备的质量严重影响矿井通风效果的好坏。因此,必须加强对机械设备质量的把关,在采购前,必须严格检查生产厂家的相关资质和生产许可证,查看机械设备相关的技术资料,检查设备的性能、参数、规格等是否符合施工要求,并指派专人对机械设备进行定期的清理和维护,以达到最优的通风效果。 (二)监管力度不够 收稿日期:2014-09-30作者简介:程磊,男,中共党员,本科毕业,助理工程师,现任平顶山天安煤业股份有限公司十矿支护队副队长,长期从事矿井通风技术管理工作。由于一些企业盲目追求利益,加快采矿进度,忽略了对矿井通风的管理,这样,很容易造成严重的安全事故。煤矿矿井通风技术的实现,必须充分考虑各种因素对通风效果和管理措施的影响,必须建立完善的监管体系,掌握通风系统的性能,加强对采矿人员和机械设备的管理,保证通风技术的有效实现,实现矿井采矿的正常有效进行。完善的监管体制,是煤矿矿井安全作业的重要保证,直接影响到企业的未来发展和员工的生命安全,意义重大。 (三)通风系统亟待完善 通风系统主要由通风机和通风网络组成,满足对矿井下空气的控制和检测,从而实现矿井安全。通风系统时常受到地理因素、环境因素的影响,并且很多煤矿矿井下,通风系统长期高效运转,忽略了对通风系统的更换和检查,通风系统出现问题,使通风系统的功能没有更好的实现,影响了井下通风效果,给矿井作业埋下了安全隐患。(四)缺乏相应的资金保障资金是影响煤矿矿井作业的重要原因之一,没有充足的资金体系作保障,很难完善通风系统,提高通风技术,这样,势必会影响煤矿矿井内工作人员的安全。因此,必须注重合理规划对煤矿矿井内通风管理的资金投入,加强对通风技术的分析研究,提高安全系数,加强安全措施,实现井下安全作业。 三、对于优化煤矿矿井通风技术管理的建议 (一)充分发挥矿井通风设备的性能 能源消耗日益严重,使得采矿业快速发展,大部分煤矿矿井都已经引进了先进的通风设备,保障施工作业对氧气的需求。在选择通风设备时,必须充分结合煤矿自身的特点,根据矿井对设备性能的实际要求,做到选择最为合适的通风设备,全面掌握设备的性能和技术参数,优化通风系统,使设备发挥最佳的通风效果,提高采矿的安全系数。由于大部分通风设备在实际运行过程中,其性能与出厂时相比,会大打折扣,必须充分考虑影响设备运行的各种因素,保证井下作业的安全性。以某矿井为例,在采矿作业中,矿井主通风机的性能比出厂时的性能降低了2.5°。因此,矿井的通风能力计算比出厂时的下降2.5°。 (二)提高矿井通风技术,创新技术手段 能源需求量日益增大,煤矿安全问题频发,对采矿业是一个新的挑战。因此必须提高矿井通风技术,解决矿井中氧气含量低的问题,充分借鉴国内外先进的技术手段,加快技术创新,完善技术措施。同时,提高井下操作人员的技术水平,规范操作流程,建立科学系统的应急预案,在事故发生的第一时间能够保证工作人员的生命安全,加强技术人员对通风技术的学术研究和实践,完善通风技术,使井下作业更加安全稳定。 (三)建立和完善矿井通风监管体制 煤矿管理人员应加强对井下通风的重视程度,加强对通风系统的监管力度,指派专门的技术监管人员对通风系统进行定期巡查和维护,将存在的安全隐患及时遏止,对风机的风窗严格看管,如存在质量问题必须及时处理。同时,必须准确检查记录风机的压差,禁止随意调节通风系统中的机箱调节板,同时,安排专业的技术人员对通风系统进行巡查和维护,将风量的流动变化控制在10%以内,如果超过特定数值,必须采取相应的应急措施,及时消除安全隐患。 (四)确保矿井通风技术的资金保障 加大矿井内通风技术的资金投入,确保通风系统设备的更新完善。很多矿井由于忽视对通风设备的资金投入,对于一些老化的通风设备仍然继续使用,造成安全事故。应加大资金支持,对相关的技术人员和采矿人员进行定期培训,提高通风技术和安全意识,加强对老化设备的更新换代,并设置相应的设备维修资金,提高通风设备的安全性。 (五)保证风流的稳定,有稳定的矿井通风结构 在通风系统设置时,必须加强对特殊区域独立通风的实现,如果较多因素制约独立通风效果时,可以根据《煤矿安全规程》中的要求,结合煤矿矿井下的实际情况,制定技术方案科学合理地操作,同时,将二氧化碳、瓦斯等有毒气体控制在0.5%以下,并且注意甲烷断电仪在串联通风区域的安全设置,禁止在矿井下突发安全事故时,存在串联通风的情况,防止事故面积扩大,加重经济损失,保证采矿工人的生命健康安全,实现采矿业的稳定健康发展。 作者:程磊 单位:平顶山天安煤业股份有限公司十矿 技术管理论文:我国建筑工程技术管理论文 一、建筑施工环节中常见的技术类型研究 1.在基础施工层面上,具体内容便围绕桩基、预应力混凝土管桩结构叙述 加上过往桩底后压浆技术的覆盖,使得现场结构转移成本数量骤减,整体施工质量也同期上升。现下此类技术广泛开拓SMW、地下连续墙、土钉墙以及内支撑止水围护媒介等,相信后期建筑架构稳固质量必将焕然一新。 2.建筑施工中离不开混凝土材质的全数供应 尤其此类材料使用过程中极易受到潮气或者不和谐的比例搭配影响,使得技术人员不得不将注意力转移到混凝土科学调制角度之上。 3.钢结构技术可说是建筑架构中的支撑主体,确保强度质量的高效维持。 截至至今,在既有建筑钢结构应用层面上,基本上除了原有钢结构安装、焊接以及螺栓调试等,预应力钢结构技术可说是拔得头筹,尤其在我国大跨度建筑广泛兴起前提下,预应力钢结构技术开始受到管制部门的高度重视。 4.防水材料近年来在建筑市场中广受好评,依照特定施工管理部门发展要求分析 建筑防水重点应用技术包括BAC自粘聚合物改性沥青以及APP沥青防水卷材等,并且提供必要的保温功效;而在建筑装饰技术角度上,类似幕墙结构形态已经完全迎合国际先进指标要求,加上节能实效的巩固,使得创新装饰材料开始全面打进建筑市场格局之中,为后期工程规模化布置保驾护航。 二、建筑工程施工技术管理工作的重要性研究 技术管理工作是否完善,在某种程度上将直接决定企业实际经营效益以及信誉,目前建筑主体需要保留必要的技术装备,同时内部技术规范组织也要不断更新调试经验,避免错误操作现象的泛滥。这部分施工拥有一定的特殊效应,按照大众视角审视,涉及特殊结构类型以及样式五花八门,而施工作业又极易受到外部天气影响,这便令复杂的多工种交叉以及技术综合应用工序混乱,为了真正迎合预期结构质量稳固需求,势必合理降低整体成本,加快技术自行更新效率。 三、完善建筑工程施工管理实效的策略补充 透过现下建筑施工活动布置状况观察,涉及施工技术管理不足问题此起彼伏,技术人员必须联合一切手段进行内部规范,使得建筑施工技术管理水准上升到另一个层次。 (一)施工准备阶段调整 此类工序作为建筑施工活动的基础支撑条件,必须时刻引起现场人员关注,其对于后期企业形象完善目标辅助意义重大。结合实际施工举止分析,有关施工前期准备工作具体可延展为制度规范以及施工图纸科技内涵灌输等,加上单位成员职责方向的稳固,使得建筑施工质量清晰可见,维持后期技术衔接精准度;而建筑图纸主要是工程实施的优秀依据,监控人员会依照此类工具对任何技术处理不够到位的举止加以提取与指正,必要时可进行经济处罚。因此,可健全施工资料管理机制,内部技术资料可具体延展出三个等级层次,其中项目经理具体依照生产经理责任规范需求进行合同签订,技术人员需要完全服从项目经理管制,而资料远便理所当然向技术人员签定责任制。例如:技术员在施工组织、测量放线、工程变更等重要环节,要及时通知资料员,特别是工程竣工图的绘制,更需技术员与资料员一起就变更单一条一条的修改,为以后的改建工作提供有据可查,真实可信的资料。 (二)施工中期技术控制手段规范 在工程正式投入阶段,技术管制人员需要针对建筑物体预期质量标准进行材料、人员。机械分配,在整个归控活动中,涉及技术交底、进度状况、阶段质量成果以及投入成本等都要记录完全,其中技术交底属于施工质量、进度延续的关键因素。在现实施工过程中,异质化工程以及分布应该定期进行技术交底,对于一些隐蔽工程项目要着重突出质量控制节点以及创新技术要求,依照实际施工过程做好质量控制工作,必要时可对相关成本以及进度加以实时监控。另外,工程技术资料是对建筑实物质量情况的真实反映,所以要求各种资料必须和工程施工进度同步,及时收集整理。因为当前市场机制不完善,有些材料需经好几手转售,使得试验报告和合格证不能和原材料同步到位,所以我们指定专人负责对这些资料逐项跟踪收集,确保了技术资料的完整齐全。 (三)竣工阶段技术应用经验整合 竣工后期的技术管控工作具体围绕辅助结构以及基础稳定经验进行补充、完善,包括建筑合理检验、总体成果评估以及配套技术措施等。在主体项目成型过后,涉及后续配套工程建筑也应该得到重视,可以依照主体施工步骤与方法进行转换,还可根据实际状况予以合理变化调整。后期更应该做好技术人员素质完善工作,项目部必须定期组织技术、资料、质检等人员进行国家建筑施工规章学习,做好各类设备应用示范动作,令其掌握原材料试验过程中的取样频率以及数量等,提升其业务水准与综合工作实力。项目部还须组织相关人员参加“样板工程”学习,以借鉴其长处。 四、结语 综上所述,建筑工程技术资料管理问题借由人员素质完善以及设备更新等策略得到一定程度的遏制,而管制人员更应该集中处理好技术资料集中分配与支持工作,使得内部主体积极性全面延展,抓紧施工前期掌握图纸要求,借助最先进的设备以及管制策略实现系统全面性操作目标。长此以往,建筑工程技术资料才能更加全面,现场施工安全情况也能被管制人员清晰掌控。 作者:杨改淑 刘超杰 单位:中铝国际天津建设有限公司 技术管理论文:燃气管道工程质量与技术管理论文 一、燃气管道工程质量与技术管理问题 (一)工程质量管理问题 在燃气管道工程施工质量管理方面存在较多问题,而这些问题严重制约工程施工质量与效率,具体表现如下:(1)政府相关部门对招投标管理不够严格。很多时候,政府不重视竞标施工单位能力,同时也不会对施工单位的施工能力、资质、工程技术水平等进行全面调查与了解,导致很多中标施工单位实际资质不高,并因其施工能力较差、施工技术落后、施工设备不齐全等原因使得燃气管道工程相关项目建设质量无法得以保证,导致质量问题屡屡发生;(2)缺乏一定的监督管理力度。很多施工工程监督机构不健全或缺少监督机构,无法全面审查施工人员的综合施工能力情况,或有些监督机构不重视施工人员施工能力考核,导致监督工作欠缺实效性。这样一来,工程施工过程中存在的问题不能及时发现与处理,使得工程施工无法按照施工进度进行,进而无法按期完成工程施工,同时还会埋下一定的安全隐患;(3)在燃气管道工程施工质量与技术管理过程中,没有加强监督与检查工作,尤其对隐蔽性问题方面不予以重视。在施工中,相关技术人员不加强对隐蔽性问题检查,并将问题及时报告,使得工程投入使用后出现较为严重的燃气供应安全问题。此外,工程竣工后,没有严格按照相关标准规范进行验收,使得整个工程质量大大降低。 (二)工程技术管理问题 施工单位在燃气管道工程施工过程中欠缺相关施工技术指导规范,因而施工人员在没有正确的施工指导规范指导,无法有效地完成施工任务。同时很多施工项目需要人为操作,这样需要高专业技术水平的施工人员才能胜任此类施工,但部分施工人员欠缺相应技术培训,故整体施工技术水平不高,进而影响到施工效率与质量。 二、燃气管道工程质量与技术管理方法 (一)合理制定施工计划 在燃气管道工程施工之前,应充分考虑到影响施工的各种因素。进行施工前的现场勘探检测,以收集施工区域地貌、地形、河流等数据信息,并对所收集的信息进行分析与整理,然后根据施工现场自然环境、气候条件等情况及实际施工需求制定合理、科学的施工计划,以保证施工顺利进行,保障施工质量。 (二)制定燃气管道工程施工指导书 燃气管道工程施工指导书直接体现施工要求、施工操作规范,因此,制定完善的施工指导书是十分有必要的。施工指导书内容应该包括施工标准要求、施工操作技术、施工工艺、施工工序及注意事项等,尤其对于关键部位、重要工序等作业应进行详细编制。对于新技术、新工艺也应详细编制到施工指导书当中,为提高施工质量奠定一定的标准基础。同时应严格要求相关工作人员按照施工指导书进行操作,才能真正保证施工质量。 (三)规范燃气管道工程施工招投标管理 政府应加强规范燃气管道工程的招投标管理。在招标过程中,应严格招标程序,综合分析施工单位能力及级别,要求施工单位须拥有丰富的经验与熟练或先进的施工技术,同时还应强化对施工人员的综合能力考核,以观察其是否具备施工能力。对于工程施工量较大的项目,可以通过公开招标形式竞选施工单位。加强招投标市场管理力度,建立相关监督机制,加强对施工单位的监督,严格按照相关法律法规约束施工单位,以规范施工单位行为。此外,施工单位在燃气管道工程施工过程中,应加强对其施工的监督与管理,尤其是注重施工质量方面的监督与管理工作,使得施工单位认真落实工程项目施工。 (四)加强燃气工程施工管理 燃气管道工程施工管理中,应结合相关建筑施工管理经验,严格按照施工标准规范进行监督管理。首先,应加强施工原材料及施工机械设备的质量检查工作,在施工前,应严把材料进场质量关,确保使用的施工材料具备出厂合格证、质量合格证等证明,施工机械设备使用前应做好故障检修工作,对于新引进施工设备,应加强对设备质量合格的检查,确保其为正品。其次,应强化图纸与技术交底工作,保证图纸设计合理、科学,符合实际施工要求,施工技术应以先进或熟练的技术为准,以确保施工的连续性,保证施工如期进行。同时,相关部门应加强施工单位的施工方案审核,尤其是安全应急措施的审批工作,若施工计划及相关安全措施不合格应予以否决,让施工单位重新拟定进行再次申请审批,直至审核通过方可进行施工。最后,在燃气管道工程施工过程中,应严格按照三级质量监督标准检查施工过程。进行各个环节全面检查,并对发现的问题与错误及时进行解决。除此之外,还应加强施工、验收工作标准及相关规范宣传,定期组织相关施工人员进行技术培训,提高施工人员综合施工技术水平。 三、小结 随着人们生活经济水平不断提高,对燃气的使用需要也逐渐增大。而燃气给人们生活带来方便的同时也带来一定的危险性,燃气事故的发生频频发生,严重影响人们正常生活质量及人身安全。因此,要避免此类事故发生,应加强对燃气管道工程施工单位的监督与规范。故施工单位应加强对工程质量与技术管理工作力度,提高综合管理水平,确保技术质量。从而提高燃气使用安全性,保证人们使用燃气安全。 作者:梁思维 刘芸 单位:陕西省天然气股份有限公司 技术管理论文:建筑工程项目中技术管理论文 1施工技术管理的有效应用对于建筑工程项目的意义和作用 建筑施工技术与建筑物质量密切相关,人们对建筑的更高要求中,建筑物质量无疑是第一要点。在这些多方面的因素影响下,促成了建筑施工技术融入科技得到提高和受到企业重视的大趋势,这对建筑企业未来的发展无疑有巨大的影响作用。而且,高效和高质量建筑施工技术管理能够提高建筑项目的施工速度,保证工期。所以,当前的企业在提高施工技术时要考虑多方面因素,积极引进先进科技和先进经验,从而提高施工技术的科技含量,提高施工效率,以此提高企业的经济效益。 2现阶段施工技术管理在建筑工程项目应用中存在的问题 建筑材料无疑是整个建筑施工过程中最为重要的部分,也是保障整体建筑质量的关键所在。然而在设计施工中,建筑材料的质量问题往往是影响建筑工程质量的最大影响因素,这是由于部分企业为了节省建材购买成本,以牺牲建筑工程质量为代价,购买价格低、质量差的建材;还有的是由于对施工要求掌握不全面,在购进建材时,没能根据施工要求进行材料的购买。另外,由于对购进材料存仓和管理的不到位,导致材料损坏,从而对建筑质量造成影响。缺乏对建筑施工全过程的监督。有效的监督是提高建筑施工质量的关键所在,但是,在实际的现场施工中,往往由于监督制度不完善、监督设备不足或者监督人员的不作为导致施工过程的监督缺乏,从而影响整个建筑施工的技术管理和施工质量。建筑施工时缺乏相应的安全管理措施和意识。在进行施工时,各个施工人员和小组各行其是,盲目施工,缺乏施工组织设计的指挥安排。有的施工单位甚至直接忽视施工组织设计的安排指挥或者干脆不对施工组织设计进行编制,自己做主,导致施工现场混乱,工程进度缓慢。而且技术施工人员专业素质和安全意识缺乏,建筑企业没有对施工人员进行相应的建筑施工安全培训与教育,相应的安全设备没有购进,这些都导致建筑施工现场安全事故常发。部分建筑企业缺乏相应施工技术管理部门和机制,没有相应的负责和管理人员,依然采取过去的现场施工技术管理模式和制度,对施工技术运用的各个环节的分配和划分责任工作做得不到位,直接导致施工现场各行其是的混乱场面,从而产生较多的安全隐患。另外,由于施工技术管理制度的混乱与缺乏,施工人员和部门之间权责不明,相互推诿责任,而且会造成施工人员的工作任务分配不合理,部分人员被闲置,甚至可能导致工程项目质量的下降和工期的耽误。建筑工程施工技术更新不及时,且缺乏统一的标准和规范。建筑施工技术作为一门新兴技术,更新发展速度迅猛,新的工艺和工序不断涌现。相关建筑行业管理部门未能及时制定和更新行业规范和标准,一定程度上影响了建筑企业施工技术的更新和管理。建筑工程施工技术管理人员技术水平差异巨大。有的技术管理人员上岗时间短,参与项目少,缺乏实践经验。 3提高施工技术管理在建筑工程项目中应用水平的具体举措 要加强对施工图纸的审核,要对图纸内容如建筑施工时使用的机械型号、对环境造成的代价、建筑内外的装饰要求和结构布置等细致内容,仔细分析其可行性和科学性。在充分了解设计方案后,再进行审核工作,这样能够保证图纸审核工作的科学性和合理性。在进行施工图和方案的审核时,将合理科学贯穿于整个工程施工中,一旦发现图纸遗漏点或失误数据,必须要进行上报重新进行施工图的设计工作,只有这样才能从整个工程施工源头对工程施工进行管理控制。加强建筑工程项目施工质量管理工作。建筑施工质量是整个建筑施工项目的灵魂。因此在施工技术管理中对于影响最终工程质量的所有环节都要严格管理。以国家相关法律法规和合同条款为准绳。严格控制建筑原材料的进场质量。组织专业的质量管理技术人员团队,负责质量管理工作。责任到人,职责分明,严抓质量。加强建筑工程施工工程进度的管理。严格按照既定完成时间安排工程进度。定期核实施工进度和施工水平。随时密切关注材料供应情况和施工设备运行情况,保证材料供应和设备运转。及时发现施工中的进度延迟、原材料供应不足等情况,第一时间解决问题,确保工程按进度进行。相关技术负责人必须能准确及时地解决可能出现的施工技术问题。加强对建筑施工安全管理的力度。首先,建立并完善建筑工程安全管理制度和体系,加强安全监督工作,以更加严格的监督工作来规范施工安全管理,根据自身的实际情况制定完备的安全监督制度和法律法规,并真真正正地执行;其次,要加强对施工人员安全意识的建立,可以设立专门的安全知识培训机构,提高其安全施工知识;最后,要购进先进安全管理设备,从硬件上提高安全管理的质量。必须建立健全完善的施工技术管理制度,将责任分配到各个部门甚至相关人员,定时巡查和抽查,监督管理人员要做好现场记录和经验总结,争取将管理工作明确化、科学化。而且,要建立一定的奖惩制度和施工监督制度,以此提高技术施工人员的责任心和工作积极性,避免施工上管理混乱的现象。建筑行业应该把培训施工技术人员作为一项定向的、必要的工作来开展,以便提升技术和管理人员的专业技能和实战水平。一方面,对相关的管理人员进行定期的培训工作,建立专门的培训机构,聘请专业素养高的教授对他们进行一对一的培训,从而达到提升整支队伍管理水平的目的;另一方面,提高应聘者的准入门槛,严格要求应聘者的个人科学文化修养和思想道德素质。笔者相信,从以上两个方面严格把关,一定会提高建筑业管理人员的素质,最终使施工和管理质量得到保障。施工企业可以对施工人员进行专门的安全教育培训,既要提升施工人员的安全意识,也要提高自身的专业技能。另外,还需要将现代化的计算机信息技术加入到人员培训的课程中,这样让他们能够紧跟时代步伐,不被信息化时代所淘汰。 4结语 在我国经济高速发展的大趋势下,建筑市场的发展前景也越发光明,同时,建筑市场中的各个建筑企业之间的竞争也越发激烈,而建筑施工技术无疑是竞争的焦点。所以,必须要加强对建筑施工技术的管理,不断提高建筑施工技术的创新和发展,这将成为建筑企业未来发展和获得更多经济效益和信誉的关键所在。 作者:王黎黎 严龚飞 单位:河南三建建设集团有限公司 技术管理论文:低压台区抄表及线损控制技术管理论文 1低压台区抄表及线损控制技术管理方案构建的基础 依据国家电网公司关于电能损耗的规定,通过以下几点实现技术管理方案的构建: (1)设计台区数据格式。 针对低压台区数据格式设计还不完善的地方以及与之相关的工作,进行强化升级和健全。 (2)增加抄表频率。 主要是通过增加抄表频率,得到多组不同期段的数据,作为数据评估的支撑。 (3)收集数据。 包括用电信息、稽查信息、线损信息、客户信息等等,系统在收集到这些信息之后,定期自动生成线损汇总报告。用户用电信息的收集主要靠低压负荷测录仪在用户端进行。 (4)进行数据评估。 通过对线损数据的分析评估,详细掌控线损状况,并形成月度线损评估报告,指导企业工作改进方向。 2技术管理方案实施的对象区分 顺德区是佛山市的一个重要工商业区,区内人口总数多,用电情况复杂,既有农业用电,也有居民、商业、工业用电,存在着高低压用电混杂等诸多情况。在构建低压台区技术管理方案时,要对方案实施的对象进行划分,以居民台区为主,原因是居民数量极为庞大,涉及的面不仅大而且复杂;其次是商业台区,商业台区中的用电商户虽然不是很多,但却是用电大户,是抄表及线损控制的重要对象;还有一类是配套台区。除了各个独立的用电台区外,还有一些特殊的用电台区,里面混杂了居民与商业两种用电形式,或是商业台区与配套台区混合区。分清技术管理方案的实施对象,能够为方案实施提供可靠的数据基础保障。 3技术管理方案实施的步骤 (1)选取试点。 以供电局所辖范围内的典型低压台区作为试点区。之所以选择典型低压台区作为方案实施的试点,主要是为了论证方案实施后低压台区线损数据、抄表数据等是否符合预定目标。典型低压台区应该是包括居民、商业、配套三种台区以及这三种台区的混合区在内的台区。如果选择单一的居民台区作为试点,由于其台区性质与商业台区有很大区别,因此不能作为方案成果的有效论证。 (2)统一数据管理与分析。 对试点台区进行统一的数据管理,通过收集到的电能表数据、抄表员反馈的反窃电信息等,结合统计学知识,对所有数据进行电脑统计分析。 (3)建立分析报表模型。 根据电脑对实际数据的处理结果及理论计算结果,形成有研究意义的分析报表模型,指导供电企业了解当前的线损状况。同时依据该模型,从反窃电、抄表等技术管理角度出发,针对当前存在的线损异常状况提出合理的治理措施。 (4)制定技术管理办法。 根据各试点的工作状况以及线损分析报表模型,研究并制定抄表的各项管理流程、办法,并根据实际工作情况合理配置人力资源,做好对各个台区的线损控制管理工作。 4更好地实施技术管理方案的措施 4.1强化培训和技能考核 供电企业应该在抄表和线损控制技术管理方面对员工多加培训,培训方式可以是上课、考试、专题会、技术讨论会等,如技术讨论会的开展,以某个线损情况作为案例,在会议上由各个班组成员针对问题,探讨、总结处理方法,并汇总成会议纪要。除了各种培训之外,还要对企业员工进行各类有关抄表、线损知识的考核,对于不能掌握技术、知识要领的员工,要严格要求其必须参加相关培训,并在完成考核之后才能上岗。 4.2构建完善的管理责任体系 通过管理责任分层落实制度,对企业的各个领导管理层进行责任的落实,从领导层到基层员工,实现不同层级直接面对上一级管理和考核的目标,并据此构架出线损管理机构组织图,通过该组织构架图,清晰地明确各自的责任、任务以及具体的工作内容。 4.3完善制度保障 可以通过出台线损管理办法、考核办法、业扩工程管理办法等,明确抄表、计量、检测、稽查等几个项目上的线损职责。如线路更换,企业制定了明确的信息变更时的信息传递流程,就能确保台区的客户数据与客户实际情况、现场实际情况一致。 4.4加强业扩报装的流程管理 (1)服务窗口严把审核第一关,严格审核客户业扩报装的上报材料,对于材料不齐全的要做退回处理,并指导其完成材料的收集。 图纸设计完成之后,由供电窗口进行设计图的相关资料的检查,不齐全的做退回处理;相关资料齐全的,则由窗口递交到审图处。 (2)图纸审核。 具体审图在规定时间内完成。审图主要是由审图技术员来完成,按照相关的国家、行业规定对图纸的设计进行审核。不符合相关规定的,予以退回,并给出修订意见;对于通过审核的,该业扩单将继续流程。 (3)工程施工。 所选的施工单位必须符合施工资质要求,同时,必须按照施工设计图进行施工。 (4)中间报验及隐蔽工程报验。 施工中如果存在隐蔽工程,需要告知供电部门进行中间查验。营业窗口在受理客户中间查验时,要认真检查客户中间查验的相关资料是否齐全,有隐蔽工程存在的,需要上报;另外,营业窗口要对隐蔽工程相关资料进行查验,主要查验其上报材料是否符合规定,不符合规定的要做退回处理,并严禁施工;如果齐全,营业窗口将中间查验相关资料通过系统送到审图技术人员处。审图技术人员依据工程性质和工程要求进行现场查验,并记录有关查验结果。查验合格的,该业扩单继续流程;不合格的,用电户将整改到查验合格为止,才能继续下一业扩流程。 (5)竣工报验营业窗口受理客户的相关竣工资料,并检查是否齐全。 如果资料符合要求,营业窗口工作人员会将用电户竣工报验资料传送给验收工作人员进行验收。 (6)竣工验收。 验收工作人员根据用电户的工程竣工报告,打印出工程验收意见书,并到现场进行验收,记录相关验收数据,确定工程是否合格。 (7)资料归档。 竣工验收合格,供电局才能进行合同的签订,不合格的,要监督其至完善方可。竣工验收之后是安装接表流程,最后就是资料归档。 5结语 完善低压台区抄表及线损控制技术管理方案,能够有效提升企业的精益化管理水平,实现企业效益的提升。 作者:关海山 单位:广东电网有限责任公司佛山顺德供电局 技术管理论文:房屋建筑技术管理论文 1房屋建筑上施工技术的管理意义 1.1施工技术的管理贯穿在房屋建筑施工的全部过程 施工技术的管理始终都贯穿着房屋建筑的施工全过程,自房屋建筑工程开始的确定及合同签订再到工程的竣工验收,施工技术管理都始终涉及和贯穿着每一个阶段。同时,因为房屋建筑的施工建设是一项复杂且繁琐的多工序、多工种以及多项技术,共同交叉应用、协调配合的过程,所以其在应用方面也极复杂。这不仅要求做好图纸的会审、组织设计的编制、施工现场组织和管理、质量的检查和验收等工作,而且还要充分地熟悉与了解相关的技术标准、规定,以及技术资料与技术装备的一些使用情况。 1.2施工技术的管理水平影响很大 企业建设房屋建筑工程的关键目的就是要获取较高的效益,而工程施工技术的管理水平上的高低将直接决定着此目的成功与否。同时,施工技术的管理水平高低还直接对建筑工程的成本、质量、进度等方面,也有着重要的影响。由于不一样的房屋建筑,它的外形设计与建设规模等方面都有一些区别,所受到施工环境、条件和人员等因素的影响也都不尽相同。 2建筑工程的施工过程中存在的一些问题 2.1施工前的相应技术准备工作,不到位 建筑工程在施工之前,要提前审视设计图纸,并对设计图纸中一些不符合施工实际状况的问题与地方,需要和专业人员商讨并加以修正,最后得出最符合实际情况的设计施工图。然而,目前大多的建筑施工项目在设计图的审核环节上不是很重视;在施工方案上,往往施工的管理人员同样不予重视,认为只要施工队伍到位就能够开始施工。此种方法是既无效率,又缺乏科学化合理化的管理。 2.2施工原材料的管理不到位 有些房屋建筑工程在施工时,对于使用材料的管理较为混乱,他们将材料随意摆放,并对原材料的购买、运输、保存以及使用等相应阶段的管理,也缺乏科学、合理化的规范。同时,对材料采购者的监督管理也非常的放松,这往往使得最后所采购的原材料的质量出现问题,不符合规定的要求,同时,原材料的供应也不能及时到位。 2.3施工安全的管理方面不严格 由于不少的建筑施工工程都是在高空中进行作业,它是一项非常具有危险性的工作,所以,建筑施工的安全责任人一定要充分发挥其所应该承担的职责,并确保建筑施工人员的生命安全。但是,当前的施工方面既缺少对施工安全的监督与检查,又缺乏较好的施工安全教育知识,因而导致建筑施工的工作人员对施工安全方面普遍不了解且不够重视。 3房屋建筑上施工技术管理的措施 3.1对行业当中的信息多加关注 要加强对行业中那些有效咨询信息的关注度,要时刻进行正确的分析,对国内外先进施工技术的创新以及运用,拥有正确、深入地了解与把握。并且,对于那些新材料、新方法以及新技术等有详细地了解和渗透,要时刻关注着建筑行业的发展和变动方向。另外,通过引入与之相关的专业人才,从而增强企业的整体施工能力,要密切地关注新型建筑材料的研发和使用,并能够对相关的信息进行有效的关注和搜集。 3.2加强对施工技术管理工作的科学性 房屋建筑的施工技术管理是一项系统并复杂的任务,要完成此项任务,管理人员需要完善组织上的建设,要严格的按照施工技术制度完成工作,对施工者进行科学的调控和规范。为此,管理者必须要熟识相关的政策,要与企业的特点相结合,制定出适合企业发展的管理制度,在施工中要按工程的变化来修正和完善制度。同时,施工管理者也要根据情况来制定出一些激励措施与奖惩制度,给予表现优好的个人及施工队伍相应的奖励,而对于那些玩忽职守或造成损失的工作者及施工队伍要进行适宜的处罚,来充分调动这些施工人员的主动性和积极性。 3.3增强施工人员的专业能力 在建筑施工开始之前加强那些施工工作人员的一些相应的专业技能,并且要展开进行统一的相关专业的技术培训工作,从而让建筑工程的施工人员所学习到的技术在应用方面能够达到一个同步的状态。当再出现一些相关技术上的问题的时候,能及时的被另外施工人员发现并及时的对问题进行改正,让房屋建筑的施工技术管理工作更为有效。 3.4强化建筑材料的管理 技术管理的工作不仅是对施工人员的相关技术提出要求,同时也要在建筑施工的原材料质量上实施严格管理。因而企业应根据建筑设计的要求采购适合的材料,采购时应该要求厂商出示材料的合格证和检验报告,并对采购的人员进行正常监管。材料入场时,要正确进行分类和摆放。新材料要严格按它的保管要求来进行摆放。实际施工中,要严格按其流程来进行施工,同时对其质量进行检查。 3.5加强施工技术上具体的管理措施 施工企业应该加强技术管理这方面的一些基本工作,如把相关技术的一些原始记录进行完善,并加强相关技术资料的规程、信息、档案及相关数据计量工作方面的管理等。施工企业在施工技术上的管理措施要加强,建立一个完善的组织机构,让施工人员能准确意识到所承担的工程以及相关技术管理上的责任。利用先进的一些信息管理技术,来对资料的搜索、记录、整合以及保存等工作进行重视,并协同社会上其他建筑企业以及资深人员来共同合作,大力组建一个综合统一的、全国性的此行业数据库,为此目标进行不断的努力、奋斗,让我国的建筑行业在其施工技术管理上有更强的实用性和时效性。 4结束语 建筑的质量不仅直接关系着我们的生命和财产安全,而且影响着建筑行业的未来发展。不管是从建筑业来说还是对社会层面来说都对此十分关注。在房屋建筑的施工中,不仅是对建筑施工技术的不断更新及不断研发的更安全和环保的技术去应用到建筑施工中,同时对于在房屋建筑的施工过程中遇到的各个问题,也应及时发现并加以改进。 作者:丁慧 牛二坤 单位:郑州市第一建筑工程集团有限公司 技术管理论文:我国建筑工程施工技术管理论文 1关于建筑工程公司施工技术管理水平在建筑行业的重要意义 建筑工程施工技术管理水平的高低直接决定了建筑行业公司的综合经济水平,对建筑行业公司在市场经济中的提高竞争力起着关键的作用。伴随着我国建筑行业工程施工技术水平的提高,我国建筑工程施工企业的技术管理水平和相关的设施也有了较好的改变,同时,建筑工程施工不比以前,现在的施工提高了难道,要求也越来越高,所以更应该加强对建筑工程施工技术管理水平的关注。在我国市场经济的发展推动下,我国的建筑行业建筑工程有它独特的特征,人们对建筑的样式要求愈来愈高,建筑种类也是愈来愈多,建筑之间的规模差距也愈来愈大,人们对建筑施工的安全措施以及质量问题愈来愈重视,由此更须提高建筑工程施工技术的管理水平,最大限度的减少建筑施工资本,维持建筑施工的进度,实事求是,科学创新,保证建筑施工能够正常顺利的开展,满足人们对建筑工程不断提高的要求。另外,建筑工程最重要的要数建筑工程施工的综合水平,建筑工程的水平是判断建筑好坏的标准,而技术是决定建筑工程水平的关键性因素,由此可见,建筑工程施工技术对整个建筑工程的重要性,所以,要加大力度对建筑施工技术实施高效的管理,使其保证建筑工程的顺利的开展。建筑工程施工在建造的规模方面比较大,建筑工程施工的时间长,包含的范围相对较广,整个建筑工程施工的环境繁杂,而且需要投入很大的资本与劳动力,基于这些方面的情况,建筑工程施工对施工技术方面的要求是非常高的,需要高水平的施工技术来支撑它的施工进程,进而保证和提高建筑工程的整体水平与综合竞争力。 2目前影响建筑工程施工技术管理水平的主要因素 第一,建筑工程施工技术管理目标群体不清晰,义务落实不到位,缺乏专业的机构和组织进行明晰的的义务分工,不能及时有效地解决建筑工程施工过程中遇到的问题和纠纷,不能很好的解决某个技术方面的问题,不能有效地管理建筑工程施工队伍并保证建筑施工顺利合格地进行,这就很容易出现建筑工程施工进程中发生与规划脱离的情况,造成的结果就是建筑工程施工队伍素质水平下降,建筑工程施工资本浪费情况严重,建筑工程的整体水平达不到要求。第二,建筑工程施工对建筑原料的重视力度不够,工程施工设施水平低。目前我国建筑工程施工技术管理者管理的优秀主要在调节和完善建筑工程施工不同阶段的技术计划上,对建筑工程施工的资源关注度不够,对工程施工的设施设备要求不严格,致使建筑工程施工原料性价比低,工程设施设备相对落后,严重影响了建筑工程施工的进程和质量水平。第三,建筑工程施工对资源的管理不达标准,管理制度不正规,建筑工程施工图案会审工作不严密。目前,我国的建筑工程施工并不能完全理解图案的内涵,往往会对其进行持续的修正进而施工,最终远离建筑工程图案所设计的,与图案标准相差甚远,这就直接影响了建筑工程的质量和水平。可见建筑工程施工的效果与效率明显地降低。 3关于建筑工程施工技术管理水平有效提升策略的探究 3.1健全完备建筑工程施工技术管理制度和体系 良好的管理制度和完善的体系对建筑公司的作用是非常大的,健全完备建筑工程施工技术管理制度和体系能够有力的保证建筑工程施工的有序进行,提高建筑工程的综合水平。在建筑工程施工技术管理方面要进行严格的把关,技术管理必须要严格化,贯彻和落实建筑工程施工技术方面规定的内容和思想,进一步完善建筑工程施工技术管理的制度。提高工程施工人员的具体操作技能和职业综合素养势在必行,对建筑工程施工人员进行培训,使他们正确的掌握建筑工程施工所要求的技能,这样可以科学有效的提高建筑工程施工技术的管理水平,保证建筑项目施工的效果。 3.2落实建筑工程施工技术管理的基础工作 建筑工程施工公司须确立建筑工程施工技术的标准,保证建筑工程施工能够科学有效地开展,提高建筑工程的综合质量,在经济市场中提高竞争能力;建筑工程施工公司要完备档案和记录,实事求是,科学记录,做好建筑施工技术方面的会审工作;建筑工程施工技术材料是非常重要的施工档案,它关系着建筑后期的维护工作,是评价建筑综合水平的必需资料,建筑工程施工技术管理人员要及时进行对档案的整理。当今科技更新换代速度迅猛,建筑工程施工公司务必时刻关注科技的发展,拓展视野,向更高更好的方向迈进,及时接收和消化新科技,使建筑工程施工技术管理与时俱进。 3.3加强对建筑工程施工技术图纸的会审工作 建筑工程施工技术图纸对建筑工程施工有着巨大的指导作用,它是建筑工程施工的纸面反映,为建筑工程施工指明了方面,加强对建筑工程施工技术图纸的会审工作,能够更好地了解和把控建筑工程施工技术的质量,保证建筑施工技术管理能够有效地进行。会审工作者要根据施工的实际情况,研究和解析施工技术设计图纸相关的情况,保证施工设计图纸的精准度和它的有效性;另外,坚持以保证建筑工程施工的质量为目标,及时发现和纠正设计图纸所存在的问题,使得建筑施工技术确保其科学性和合理性。 3.4分工合作,把责任和义务分配到具体人 分工合作,把责任和义务分配到具体人,把建筑工程施工进程中的详细安排落实到具体的相关负责人,相关负责人再根据建筑施工的实际情况把责任和义务落实到每个人,这样就提高了建筑工程施工团队的作战能力,使每个负责人都高度重视建筑施工工程,积极参与到建筑施工工程当中来,将建筑工程施工的复杂性化繁为简,提高了建筑工程施工技术管理水平,保证了建筑工程施工规范化进行。 3.5建筑工程施工技术的交底工作要保证其及时性和准确性 建筑工程施工技术交底工作在整个建筑施工中占有十分重要的地位,它关系着建筑工程施工的进程以及建筑施工的整体水平,因此,在建筑工程施工进行施工前,一定要保证施工技术交底工作的及时性和准确性,使每个建筑施工者对建筑工程的详细情况和具体要求完全理解和掌握,明确建筑工程的详细情况和具体要求后在进行建筑工程的现场施工,确保建筑工程施工技术有效落实。 3.6加强对建筑工程施工的质量管理工作 建筑工程施工公司要严格遵循我国的法律条文,按照合同进行建筑施工,严格管理建筑工程施工中的各个阶段。严格管理建筑材料的高质量化,避免在施工现场中出现质量不合格的情况;严格管理建筑工程施工的相关人员,严惩搞破坏的施工分子,培养优秀团结的施工队伍,不断提高施工团队的综合水平,保证建筑工程的质量和进程。 3.7加强建筑工程施工成本和施工工程进程的管理 加强对建筑工程施工进程与时间的控制,能够有效地控制管理建筑工程施工的运营资本,进而提高建筑工程的整体经济效益;建筑工程的施工要有计划性,结合建筑工程施工的实际情况,对建筑工程施工期间资本的支出要做合理的计划,在保证建筑施工安全科学的前提下,减少不必要的浪费,防止人力资源与财产资源的损失。 3.8高度重视建筑工程施工进程中安全问题管理工作 建筑工程公司须成立专门的安全小组,专门进行安全方面的工作,预防火灾,避免电线乱接,监督施工人员戴好安全帽、系好安全带等,降低安全隐患事故的发生,及时处理在建筑施工过程中出现的任何安全方面的问题,保证建筑工程施工进程中的安全性,提高建筑工程施工技术的管理水平。 3.9加强对建筑工程竣工阶段施工技术的管理 建筑工程竣工阶段是建筑工程整个阶段的一部分,这个阶段的施工技术管理也是十分重要的,往往许多建筑工程施工企业对竣工阶段的施工技术的重视力度不够,直接影响了建筑工程竣工后关于整个建筑工程项目的管理。因此,在建筑工程竣工阶段,相关人员要将建筑工程施工进程中有价值的经验进行记录、整理和保存;建筑工程施工竣工后,要对建筑工施工竣工的资源和建筑施工的质量问题进行严格的把关,及时做好建筑工程的检查工作,避免建筑工程存在安全隐患,在检查出现建筑工程施工的问题后,要进行补救的措施,保证建筑工程施工质量,提高建筑工程施工的整体水平。 4结束语 综上所述,建筑工程施工技术管理水平的高低直接关系着建筑工程公司在经济市场中的综合竞争力,关系着我国国民经济能否好快地发展。改革开放以来,我国的建筑行业不断地接触国际先进的科学技术,国外也有很多建筑企业步入我国建筑行业,与我国建筑企业进行着强烈的竞争。因此,国家和企业务必要提高意识,科学有效地提高我国建筑工程技术管理水平,强化施工团队的综合素质,不断地学习和探索,提升公司自身的竞争水平和市场竞争力。 作者:沙金月 单位:江苏省天地人建设集团有限公司
农业机械发展:农业机械管理农业发展论文 1农业机械管理中存在的问题 农村出现了许多无证的农业机械设备维修个体户,对于正规的维修站点带来的较大的冲击,且技术水平不佳,不能够完全达到设备的使用要求。由于该类个体户的情况复杂,使得管理较为混乱,影响到了农机维修行业的规范化发展。 2相应对策分析 2.1做好农业机械的推广工作 大力推广农业机械设备,能够显著提升机械设备在农业生产中的使用效果。首先需要构建农业机械推广机构,完善农业机械推广模式,并将其作为农业发展建设的重要部分。该类机构的人员需要将机械推广作为工作的优秀,要全面掌握不同地区的具体情况,包括主要农作物、农作物的分布、气候条件、自然环境、经济实力等,山区或者偏远地区还需要充分考虑交通条件,制定合理的工作规划,以实际情况为立足点,选择适当的机械设备及技术进行推广。另外,国内外先进农业机械设备及技术,如果条件适宜,可以积极引进,提高设备的技术含量。 2.2强化农业机械管理意识 农业机械的管理不仅是机械设备正常使用,发挥出基本功能的重要保障条件之一,也直接关系到农业机械化的发展情况,因此需要深刻的认识到农业机械管理工作对于农业生产的重要促进作用,强化农业机械管理意识,积极解决管理中出现的各类问题,不断完善管理制度。农业部门需要积极引导基层农业机械设备管理工作,从农业发展资金中专门拨款作为专项资金,用于设备的日常维护、维修、保养、管理等工作,保障设备各项管理工作的正常进行。在基层开展相应的宣传工作,使得农民能够更加深刻的认识到机械管理的重要性,强化管理意识,积极参与到设备的管理中。 2.3建立健全农业机械维修机制 农业机械设备的维修是管理工作中不可或缺的构成部分,其对于设备的正常使用、生产效率、生产安全性等,均有重要的意义,需要建立健全农业机械维修机制。农业部门可以将企业引进到农业机械维修机制中,引导企业合理的设置维修站点,保障分布的全面性、均匀性及合理性。由于农业机械的使用量极大,劳动强度大,且运行时间长,容易出现各类故障,需要大量的专业人员进行维修,而现代教育体制中对于该类人才的培养没有予以足够重视,不仅人才数量不足,技术实力不佳,且缺乏实践的经验,需要联合教育部门即相关的技术学校,强化农业机械维修人员的培养,充分利用教育资源,引进先进的维修技术,提高技术水平。 3结语 机械设备越来越多的应用到了农业生产中,其不仅直接关系到农业的生产效率,也是我国农业整体发展水平的重要标志之一。生产人员不仅需要掌握各项设备的使用技术,还需要树立创新观念,适应机械化农业的发展。在农业机械的应用中,设备的管理机制不完善,管理效果不佳,使得机械的使用效果受到较大的限制。本文仅从一般的角度分析了农业机械管理中存在的问题,并提出了几点管理建议,实践管理中还需要管理人员结合当地的实际情况,制定相应的管理制度,将其落实到位,使之能够有效的发挥出最大的效能,优化农业的生产水平,提高农民的收入水平,也带来良好的社会效益。 作者:施廷斌 陈诺 单位:姚安县栋川农业技术推广服务中心工作 农业机械发展:农业机械化发展对策 1夯实平安农机工作 河池多年来对“平安农机”进行了大量有益的探索和实践,对“平安农机”示范县、乡、村建设在思想认识、工作方案,方法、步骤和措施,各部门任务职责方面摸索出一套行之有效的机制。2012年,河池市农机局被评为全区农机安全生产工作先进单位,南丹县、金城江区分别被评为全国、全区“平安农机”示范县(区),环江县被评为全区“为民服务创先争优”示范窗口,南丹县吾隘镇同贡村被评为全区文明交通示范村等。截止2012年底,全市农机拥有854329台(套),且年均增幅5%以上。大数量的农机耕作于广大乡村田间地头,保障机手和村民安全,不能半点松懈。各级农机管理和服务部门需强化安全意识,落实安全责任,不断创新管理和服务工作,采用“人盯人、人盯机和人盯路”的办法,强化农机安全生产检查,提升群众尤其是拖拉机驾驶员的安全意识,力保农机安全生产稳定;以深化“平安农机”创建活动、深入实施《农业机械安全监督管理条例》为抓手,多渠道开展农机安全生产宣传教育,深入宣传国家、自治区、市人民政府关于安全生产的重大决策部署,使农机安全知识全覆盖,有效防范和坚决遏制农机事故的发生。 2多渠道强化队伍建设 抓好农机管理人员、农机维护技术人员、农机操作人员培训,三者缺一不可。各级农机部门严格管理,定编、定岗、定职责,强调其专业性。同时,要有计划地从高校、社会招入专业人员充实队伍,保持农机事业的可持续发展;建立县级农机推广、科技培训、政策咨询等公益型事业机构,安排农机化专业技术人员从事公益型服务工作。以乡镇农机站(或农业服务中心)为载体,配备1-2名技术人员,专职从事农机公益性服务工作。通过组织职业技能培训和进入农机生产企业培训,以提高其安全意识、农机操作和维护技能,用政府力量助推过去只重视农机购置而轻维护情况的好转,提高农机具的完好率;对农机操作人员采用主管部门定期培训与农机具生产(销售)企业组织购前专门培训相结合,对具体农机具的安全注意事项、操作技术进行必要的强制培训,努力提高机手的综合素质,确保农机使用安全、农机作业质量和效率。 3健全农机管理和服务体系 以县(市)级农机行政管理部门和农机推广机构建设为抓手,创新基层农机管理和服务体系。行政管理部门做好农机化发展规划、农机安全生产管理、信息服务网络建设,组织农机社会化服务、建立良好的农机服务市场秩序、执行国家农机购置补贴政策、建好各种农机服务组织档案,对农机服务组织实施动态化管理,为农机事业健康可持续发展提供保障。市、县级农机推广机构,在做好新农机具、新技术的引进、试验、示范和推广常规工作外,创新工作方式,与乡镇农机技术人员联合开展送技下乡活动,将农机技术送到田间地头,强化对农机化知识和技能培训、为农民和机手提供跨区作业信息、维修服务信息、指导机手合理使用农机,不断提高农机使用效率。 4实施农机购补动态监管 为确保农机购置补贴政策公开、规范、高效、廉洁实施,充分发挥农机购置补贴政策效应,让农民增收获实惠。该市各级农机管理和服务部门制定详细的工作方案,从购机指标申请、资格审查、自主购机、登记备案和验机、公示、拨付补贴资金到结算补贴公布全程公开,用科学严谨的农机购置补贴工作流程落实“全价购机、县级结算、直补到卡”的补贴方式,确保了资金使用安全。农机购置补贴是一项利国利民的惠民工程,政府重视,农民关心,社会关注。因其资金量大、涉及面广,保障资金安全是社会各届十分关注的问题。仅靠农机行政管理部门自查自纠显然力度不够,需进一步加大农机购置补贴专项治理工作力度,确保补贴工作规范、阳光。加大县际交叉不定期或突然检查力度,重点检查各地农机购置补贴实施情况,“三个严禁”、“五项制度”、“八个不得”落实情况。除采取听取汇报、档案查阅、电话抽查、进村入户检查购机农户、证、机三合一的状况,听取农户意见等方式外,设置群众举报热线,充分发挥群众的监督作用。对农机经销商是否存在虚假宣传、冒用农户名义申请购机补贴指标、套取补贴资金和购机补贴实施情况实行动态监管。 5做大做强农机专业合作社 农机专业合作社对推动农机资源的有效整合、提高农机作业组织化程度、促进农业增产农民增收、加快农机化发展步伐具有积极作用。该市对创建农机专业合作社进行十多年探索,共建成130多个合作社,2013年全市拟新建22个。但数字并不能说明问题,相当一部分合作社因生产服务单一,主要集中水稻的育插秧和机收、机耕;组织程度不高,稳定性差。合作社规模小,经济实力弱,服务功能不强,应对风险能力差;内部管理制度不够健全,社员大会、理事会、监事会的管理运行有待规范,收益分配和监督保障等机制不完善;农机管理部门没有出台扶持农机专业合作社的具体政策和措施,在发展过程中不能及时得到有效支持等问题,合作社发展并不顺利,不能适应农机事业发展的新要求。各级农机管理和服务部门通过加大宣传,强化扶持引导、提高购机补贴率、积极协调有关部门支持,购机优先提供小额贷款和优惠贷款,积极引导社员到工商部门注册登记,帮助解决农机作业中遇到的各种困难,做大做强一批农机专业合作社,促进农机化可持续发展。 6大力推广水稻机械育插秧技术 河池年种植水稻150多万亩,农户基本都购置有小型旋耕机或中耕机,对农田进行耕耙,没有购置的一般也请人用机械犁耙,在收割方面多以人力或半机械化为主。2011年以来,罗城县实施农业部水稻育插秧机械化技术示范推广项目,以点带面推广效果明显,在龙岸、小长安、乔善等乡镇建立了10个机插示范点,带动全县水稻机插作业面积12045亩。2013年7月自治区推广总站到罗城检查水稻育插秧项目实施情况,对项目给予高度评价。今后河池将以实施农业部水稻育插秧机械化技术示范推广项目为契机,重点推广水稻机械育插秧技术提升水稻生产机械化,带动玉米、甘蔗和桑蚕等主要农作物生产的机械化,对提高全市农机化水平至关重要,更是帮助农民增收的一条有效途径。 作者:韦美清 单位:宜州市农机局 农业机械发展:管窥农业机械化的发展趋势 1我国农业机械化的现状 (1)我国是一个农业大国,三农问题一直是国家重点关心的问题,而农业问题更是重中之重,农业的发展将会带动其它产业的发展。所以国家出台了一系列政策来扶持农业的发展,比如,农村实行联产承包制以及允许农民自行购买经营农业机械等政策。自从政策出台后,我国农业机械的销售总量迅速上升。而且,农机装备的总量和种类也一直不断增加,因此推动了农机化作业水平的不断提高,作业领域不断拓宽。对于我们河南是小麦主产区,目前基本实现了生产全过程机械化。 (2)由于农村的生产规模比较小,组织管理不方便,不可能每家每户都购买农业机械,但是购买的机械如果只在本区域使用,就大大降低了使用效率,因为一年中播种和收获的时间非常短。由此,农民朋友探索出了跨区域作业的服务模式。比如,我们河南省内,南方作物成熟比较早,北方比较晚,那么在进行收割的时候就从南方的信阳开始,随着时间推移,到达北方安阳作业结束的时候,基本上河南省内的作物已经收割和播种结束。这样就提高了农业机械化的利用率,增加了农机经营者的收入。 (3)随着农机服务市场化的发展,社会化程度也明显提高,农业机械化作业领域正不断的扩大,由粮食作物向经济作物发展,由种植业向畜牧业、养殖业、农产品产后处理及加工业全面发展。比如,水稻插秧机、食用菌生产机械、薯类收获机、药材挖掘机畜牧水产养殖机械类等。这些农业机械的运用,大大节约了劳动力,提高了生产效率,增加了农民的经济收入,促进了农村、农业、农民的经济发展,为实现新农村建设奠定了基础。 (4)随着现代化机械技术的发展,为加快农机化新技术的开发和制造,农机科研机构专门成立了从农机的研发、生产制造、销售服务为一体的完善体系。重点还是粮食经济作物方面的技术装备的完善,对于其它优势经济作物也积极开发。目前我过生产的农业机械类产品种类繁多,对于河南省内的农机产品,2013年农机购置补贴机具种类范围共有12大类、38小类、104个品目。包括耕整地机械、种植施肥机械、田间管理机械、收获机械、收获后处理机械、农产品初加工机械、排灌机械、畜牧水产养殖机械、动力机械、农田基本建设机械、设施农业设备和其他机械等。对于我国总的农机产品种类目前有3000多种,这些种类繁多的产品满足了农民和农业生产多样化的需求,在提高农业生产效率,推动农业生产现代化方面发挥了极大的作用。对于农业机械化服务体系也越来越完善和壮大,有力地促进了农业机械化快速健康的发展。 2农业机械化的发展趋势 我国农业机械化的快速发展,提高了农业综合能力,但是我国的农业机械化发展水平与发达国家相比还是有一定的差距,农机产品种类和技术还有待提高。我国农业机械化发展将朝以下几个方向发展。 (1)今后农业机械化继续发展小麦、水稻生产产品,目前小麦基本上实现了全程机械化,在机械化的基础上,还要开发产品,为粮食稳定增长服务,着重在提高粮食品质,为此要在粮食生产环节机械化的基础上,要注重产品后期的烘干、精深度加工等机械设备,形成完整的产业链。对于技术不够完善的设备,要积极开发研制,像玉米收割机,有些只能把玉米棒收下来,有些只能收剥过皮的,近两年的才能收玉米粒。应该在前两种不完善的基础上研发一种产品直接收玉米粒。这样可以节约资源。 (2)对于蔬菜产业的发展,像移栽机具、土壤消毒设备以及无土栽培设备都将会较快的发展。畜牧业的机械发展,利用粉碎机把秸秆打碎作物牲畜的饲料;畜产品采集加工机械设备有:挤奶机、贮奶罐、冷藏罐等比较先进的机械。畜牧业方面的机械产品也将有很大的发展, (3)中国农业经济在发展的同时,要积极倡导走节约型、绿色化的道路。保护环境也要放在重要的位置。要大力推广有利于减轻污染、节约资源、保护环境的机械设备。要注重农业机械的再利用,因此,环保的农业机械技术应大力增加。农业机械达到环保要求和具有节约能源的性能,这将是未来我国农业机械大力发展的一个方向,这样农业机械才能更好地为农业可持续发展服务。 (4)随着市场的需要,目前我们缺乏的是大规模的实用性很强的机械,像小型机械非常多。但是,随着人们生产要求的提高,那些小型设备以不能满足大家的需要,对于那些不利于生产的设备要坚决淘汰。大家需要的是实用性更强、科技含量更高、操作更方便的机械。这些要求将会促进农业机械更好的发展。 3结论 农业机械化给人们的生活带来了巨大的变化,大力促进了农业经济的发展。研发制造更先进的农业机械将会更好地服务于我国的农业生产。提高机械化的综合水平从而可以提高劳动生产率、降低生产成本、提高产品质量,这样使我们的农产品生产的更好,相信我国农产品在国际市场上会具有更强的竞争力。 作者:李志国 单位:郸城县农机局 农业机械发展:漫谈农业机械的不足及发展趋向 一、我国农业机械化的发展现状 1.农业机械门类品种有一定的缺陷 我国水稻种植面积和产量均有下降趋势,主要原因就是我国水稻机械化的水平明显落后和南方的部分土地存在抛荒的现象,棉花目前还没有机械化的能力,而玉米机械化在少数地区也还是刚刚起步,一些节种节肥节水性能较好的机具普遍都存在着水平低、数量少的问题,所以始终都无法大面积的推广使用。 2.农业机械使用中的问题 农民之所以愿意购买农业机械产品,就是要在省时省力的同时获取更大的经济效益,而在我国的很多地区的农民的经济条件不允许他们购买农业机械,或是他们用不好这些产品,这也就制约了农机水平的提高。具体表现为:一是“买不起”。我国农田机械产品的价格基本都在1-10万元之间,最小型的产品也在5000元左右,即使各地都出台了购买农机产品的补贴政策,但补贴的力度较小,对于普通的农民来说,价格还是无法承受的;二是“不会用”。在农民购买了这些产品后,各地的农机管理部门对于农机具的引进、推广以及使用技术的培训等工作都还无法有效、顺畅的开展;三是“效益差”。因为农民的文化素质较低,所以在他们使用农机产品的过程中经常会遇到问题,设备也容易出现故障,也没有形成完善的农机作业市场,很多农机具都处于闲置的状态,无法发挥出农机产品应有的经济效益,这也就降低了农民购买和使用农机产品的积极性。 二、我国农业机械化发展的策略和趋势 1.我国农业机械化的发展策略 首先,我国的农业机械发展应更加重视对高科技的投入和应用,我国的农业机械装备技术应与信息技术、仪器与控制技术、现代液压技术以及现代微电子技术等先进的科学技术有机的融合,同时应朝着机电一体化和智能化的方向快速发展;其次,应继续研发和生产与我国农业生产的实际特点相适应的农业技术设备,认真分析和研究我国农业的生产规模、农业资源、经济实力以及农艺制度等现状,结合我国农业生产的自身特点,研发与之相适应的农业技术设备;第三,应逐步提高农业装备产品的质量,提升自身的市场竞争力。生产农业装备产品的企业应建立一套完善的产品质量保证和质量管理的体系,提高农机产品使用过程中的安全性、可操作性和舒适性,进一步的改善使用人员的作业条件,从而提升自身的市场竞争力。 2.我国农业机械化技术的发展趋势智能化以及自动化将是我国社会农业机械化发展的必然趋势,这也是我国发展高效节约农业的最重要措施。 (1)应用农业传感器技术 要想真正的实现农业机械的自动化控制,首先我们必须能够实时的监测农业装备的工作状态,发现问题及时改善,其次就是要能够准确的评价农产品的生物学的活动和性状,所以应用农业专用的传感器技术就显得尤为关键了。现阶段,农业传感器的应用效果还是比较理想的,比如采用谷物湿度传感器可以对谷物的湿度进行实时的监控;采用温度传感器能够准确的测量粮食烘干和储存过程中的实时温度等等。 (2)计算机技术和电子技术的应用 在农业机械装备中应用计算机技术和电子技术,将进一步的促进我国农业机械化技术的发展,小型化、微型化的芯片的出现也为农机产品实现完全的智能化和自动化提供了可能,比如说在农机装备上安装电子监控装置,这样农民就可以实时掌握装备的工作状态,提高作业质量,其可靠性和耐久性也得到了显著的提升。 (3)农用机器人技术 作为机电一体化的实例,农用机器人集合了人工智能、自动控制以及机械电子计算机等多种高新技术,农业的作业对象和环境的复杂多变性对农用机器人提出了很高的要求,虽然现阶段农用机器人技术还存在着一定的问题,但是随着计算机智能技术的不断发展,这项技术也将越来越完善。 (4)建立更加精确的农业体系 优秀思想就是要及时的获取农作物的产品并掌握影响生物生长的环境因素的有关信息,分析研究其原因,从而制定出经济上有效并且技术上可行的改善措施,根据实际的需要进行调控,主要的支持技术有智能化农业机械技术、决策支持系统、3S技术以及信息采集和处理技术等。在我国工业上人工智能技术和计算机网络技术应用已经越来越广泛了,所以,在我国农业机械装备上应用人工智能技术和信息技术也将是农业现代化发展的必然趋势。 作者:郭建华 单位:江西省机械高级技工学校 农业机械发展:农业机械管理创新与发展探究 摘要:随着社会经济的不断发展,我国农业也改变了传统的生产模式,逐渐步入现代化发展的行列。现代化农业机械的出现,帮助农业生产实现了现代化,在一定程度上,改变了传统农业模式,有利于粮食的增产。所以,创新农业机械管理策略,对发展现代农业具有非常重要的意义,有利于为粮食增产创造良好的保障条件。 关键词:农业生产;农业机械;创新管理 通过创新与发展,能够进一步完善我国农业机械管理制度,并建立健全相关的法律、法规。传统的农业机械管理模式,往往依靠个人的感觉或经验,具有不稳定性,也无法保证管理质量。文章针对农业相对落后的地区,通过分析研究农业机械管理的创新与发展内容,保障农业经济健康稳定的向前发展。 1农业机械管理的数字化 所谓农业机械管理数学化,即通过现代先进的信息技术,采用远程控制、网络等方式,加强农业机械的管理。例如,农机管理人员可将一些基础性农业机械故障的解决办法、诊断设备故障的方法等,通过网络进行共享,并纳入计算机管理系统,为农户能够快速诊断农业机械的故障,提供准确的理论依据;充分利用现代计算机网络数据,将农业机械日常环境状况做成表格,统计并记录到计算机系统中,农机管理人员就能通过计算机快速查询到农业机械当日的环境状况,以便根据农业发展的实际情况,及时调整农业机械,能够大力提升现代农业机械的生产效率,有效地节约农业机械的应用成本。 2农业机械管理的系统化 我国各地区的经济发展水平都具有明显差异,农业发展水平也不尽相同。具体表现在几个方面。(1)各地因自身经济条件有限,在一定程度上,限制了农业机械设备经济投入;(2)部分农户因自身认知水平有限,尚未认识到农业机械应用的重要性;(3)部分落后地区未使用农业机械,因而无法理解使用农业机械所带来的经济效益。除此之外,缺乏科学、合理的管理系统,也让农业机械管理处处受制。所以,相关部门应加强农机管理工作,促使农业机械工作更加系统化、规范化,逐步建立完善的管理系统,全面提高农业机械管理的现代化水平。 3建立农业机械管理的创新与发展机制 创新与发展农业机械管理。(1)应建立完善的管理机制,相关管理部门应明确农业机械在农业发展中的重要地位。其中,农机管理部门作为我国现代化农村建设的重要组成部分,应重视农业机械现代化水平的发展,提升农民的生产效率,以满足日益增长的农村生产需求。(2)相关管理人员应努力提高自身的整体素养,采用定期培训等方式,逐步提升自身的专业管理水平。应熟悉农业机械的基本操作规范,懂得维护知识,并熟练使用现代化的智能管理系统,从整体上提升农业机械的管理效率。(3)根据我国国情制定相应的目标,建立完善的管理制度,为我国农机管理的创新与发展提供有力的保障。全面增强农业管理各部门之间的合作协调性,以科学、合理的奖惩制度,激发农机管理人员的工作积极性。 4加强信息技术的运用,大力推广农机新技术、新机具 积极运用现代先进的信息技术,加大农机新技术、新机具的推广力度,是发展我国农业的重要推手。作为农机管理部门,应积极应用并推广新技术、新工艺及新设备。近年来,国家在推广机械化保护耕作技术同时,为提高推广力度给予了专项补贴,农机管理部门应加大宣传并推广新技术,深入剖析和制定具体的实施计划,深入群众开展农机管理工作,以实效激发群众的参与热情。综上所述,我国作为人口大国,农业生产在整个国民经济发展过程中起着十分重要的作用。为保证我国农业生产的正常发展,应摒弃传统的农业生产模式,积极引进国内先进生产方式,并革新传统的管理思想,积极促进我国农业的现代化建设,加快我国农业改革进程,为我国国民经济的增长,提供有力的保障。 作者:杨志清 单位:吉林省梅河口市农业机械管理局农机科 农业机械发展:农业机械新技术应用与发展 摘要:通过阐述农业机械中的几种新的技术手段,比如计算机技术、网络信息技术、人工智能技术及液压技术等在农业机械中的应用情况,对农业机械技术的发展进行了分析,希望可以为农业机械设备的智能化发展提供相应的参考依据。 关键词:农业机械;技术手段;应用;发展前景 我国在国际上的地位正在逐渐提高,这与我国的经济发展是分不开的,经济的发展需要基础的支持,农业就是我国的基础,我国是农业大国,农村人口基数大。随着近几年我国农业的发展,很多高新技术也被运用到农业的机械设备中,使农机设备向着智能化的方向发展,有效地提升了农业生产的整体效率。在农业的生产中使用高新技术还能够提高农业的生产效率,保证农机相关机械的正常运作。 1农业机械技术的应用分析 1.1计算机技术 这里所说的计算机技术主要指的是计算机视觉技术,这一技术最早被运用在农业机械上是在20世纪70年代中期,当时主要运用的是计算机技术中的视觉技术,利用这一技术的主要目的是可以对农产品的品质质量进行分级别检查。计算机视觉技术是以图像处理为基准,随着图像处理以及视觉模拟技术的发展,计算机视觉技术不仅可以用来检查农产品的品质,而且还可以用来对农产品进行播种、收割。虽然计算机视觉技术在我国农业技术领域的应用时间还不是很长,在实际的使用中还有很多的问题出现,但是相信随着科学技术的不断发展,计算机视觉技术必将会改变传统的农业作业模式,为现代化农业发展提供技术上的支持。 1.2网络信息技术 网络信息技术在我国农业机械上的应用是非常成功的,信息技术与地理信息系统的有机结合不仅可以为农业的生产提供高精度的监控,而且还能够对农业生产中出现病虫害的情况进行及时的检测,然后根据定位系统来进行田间作业。 1.3液压技术 液压技术主要依靠的是微电子技术和工业传感技术,在数据的采集上,运用液压技术主要完成的是能量的转换和匹配,其目的是为了让农业机械的效率能够得到进一步的提高,让机械设备的相关系统特征可以得到完善,让机械设备的可靠性能够得到提升,这也很好地符合了环境保护的相关标准要求。而大部分的农业机械都是采用内燃机作为原动力,所以很多时候都会出现工作负荷,一般情况下,我们都是通过电液控制手段来完成负载与原动力之间的匹配情况,尽可能地减少功率传输过程中出现的损失,从而提高农业机械系统的工作效率。 1.4人工智能技术 随着信息全球化的不断深入,高端技术不仅在大型的企事业单位中被运用,在农业中也得到了广泛的应用,比较有成果的就是美国利用人工智能技术研发出激光拖拉机、机械的内部导航装置,等等,这些装置可以对拖拉机的运行方向及所处位置进行实时的测定,在了解地区土地信息之后,再制定合理的土地种植方案、农药及种子的数量,等等。 2农业机械技术的发展趋势 2.1推广农业机械产品的技术发展 目前在我国的农业机械发展上,已经开始运用机电智能化技术和计算机技术,这使得农业机械化设备的科技含量有了极大的提高,不仅有效地提高了农业机械的作业效率,而且也提升了农业的生产效率。 2.2农业资源的利用率得到了提升 只有提高了农业资源的开发利用率,才能够确保农业实现可持续发展,同时也为保护生态环境奠定基础,如回收农业生产的废弃物,普及无害化的处理设备,运用无害化技术来处理废水可以有效地达到保护环境的作用。而在农业种植的过程中,使用有机肥料还可以进一步提高农业资源的利用效率。除此之外,大力发展节能型动力机械设备可以有效地避免出现资源浪费,从而提高农业资源的整体利用效率。 2.3提高农业机械产品的质量监督水平 要想提升农业的机械化水平,还要从规范设计的基本要求出发,全面提高农业产品的质量。在质量提升的过程中,还要注重农业产品的整体造型和外观,农机设备的耐久性也要经得起考验。选用与农机设备相配套的发电机及元件,能够最大程度上提高农业机械产品的质量。在农业机械设备完成安装之后,还要对其进行试运行,只有保证了设备各项指标都正常的基础上,才能够真正的投入使用,这也是提高农业机械产品可靠性的前提。 2.4加大政府的补贴力度 各级地方政府要加大农业机械的技术推广,做好农业机械的培训工作。国家还要将拖拉机、插秧机等农机具作为农具购置补贴的关键,普及农业机械知识。这样也能够更好地提高农业机械化的发展进程。 2.5确保农业机械技术的安全生产 关注安全监督管理及装备的创建工作,加大农业机械的安全投入,以便更好地满足农业机械工作安全监督管理的需求。除此之外,最重要的是,要将农业机械的安全检验工作纳入到各级县市政府的财政预算当中。 3结语 随着科学技术的飞速发展,一些高新技术正在逐渐地被运用到农业的机械设备中,这些机械设备的出现不仅提高了农业的整体生产水平,而且还进一步提升了农业的生产效率,很好地实现了农业的可持续发展。在今后的农业发展过程中,农业机械也必定是智能化的,所以要求操作人员要不断地提高自己的专业素养,全面推广农业机械新技术,只有这样才能够真正意义上实现我国农业机械的智能化。 作者:徐家亮 刘晓鹏 单位:黑龙江省克东县农机安全监理站 农业机械发展:农业经济发展方式转变与农业机械化发展 一、农业经济发展方式转变与农业机械化的简介 (一)农业经济发展方式转变的简介。 农业经济发展方式转变时农业的经济增长向经济发展产生变化时出现的一个重要概念,一般我们所说的经济增长和经济发展概念是相同的,但是实际上,它们的重要区别在于经济增长并没有改变原来的经济增长模式,在经济增长中出现的问题并不会因为经济层面的数值增长而消失,经济结构并没有得到改变,一些问题仍旧十分严重,放在我国的农业经济来说,我们要做的不只是数值上的增长,还要进行质量上的改变,农业的经济发展方式要从单纯地依靠生产要素的增长转变为效率更高的科学发展的增长,这种带有经济结构转变因素在内的经济增长才能被称为经济发展,这其中重要的环节就是经济发展方式的转变。 (二)农业机械化的简介。 农业机械化是指使用先进并且适用的农业机械设备来对农业进行优化和生产经营条件的改善,对农业的生产技术水平和各种效益都有一定的提升,农业机械化是体现在农业的整个过程之中的,它通过机械的装备和技术和农业劳动力、农业特点的结合,对农业中的大部分作业都有提高效率优化效果的作用,所以实现农业的机械化是农业走向现代化的重要一步,也是农业技术进步的重要标志,对农业带动整体经济的发展有着极大地促进作用。 (三)农业机械化与农业经济发展方式的转变之间的关系。 农业机械化有利于农业整体的发展,并且促进农业由生产力的推动模式转向科学技术的推动模式发展,而农业科学技术推动模式的发展又势必会为农业的机械化做出贡献,所以农业机械化与农业经济的发展方式之间是相互促进、相互协调的关系,农业机械化是农业经济发展方式转变的必要条件与必然结果,农业经济发展方式转变也是农业机械化能够进一步发展的重要基础。 二、利用农业机械化实现农业经济发展方式转变的重要措施 (一)加强农业产权的流转以促进农业活性的提高。 农业联产承包责任制度是我国当前的农业土地制度,它在当时的历史条件下起到了很好的作用,但是进入市场经济时代之后,耕地较为分散、产权无法转让的限制让当前的土地制度限制了农业的活性,农民过度追求短期的经营利益使得农业发展处于一个长期的不健康的阶段,所以促进农业土地的产权优化和产权流转有利于促进农业更加有效率的发展,也会带动农业的活性,从而实现农业的自动化和机械化,将机械化农业生产的优势充分发挥出来。 (二)提升农民的科学文化素质。 农民的科学文化素质是农业机械化的重要保障,在农业机械化的进行过程中,最重要的部分就是对农民的科学文化水平有着一定的要求,否则农民不仅从心理上无法接受机械化农业的设备和思想,在行为上也没有办法对机械化的农业进行熟练的操作,所以在推行机械化农业的时候增强农民的科学文化素质就显得极为重要,要做到这一点就要求政府要对农民的科学文化素质的提高引起足够的重视,具体采取的措施比如将发展农村的教育女入政府部门的考核指标,在相关的教育政策方面进行一定的强化认识,国家在出台教育政策的时候也应该对此进行倾斜。另外还要注重对于该方面的宣传,对农村的科学文化教育要从最能打动农民的地方开始说起,和对农业机械化设备进行的使用方式培训等,但是使用方式培训知识临时增强农村机械化的手法,想要从根本上解决这个问题,还需要加强对农村的科学文化建设和科学文化教育的宣传和鼓励。 三、结语 综上所述,中国农业的经济发展方式转变和农业机械化的发展是息息相关的,两者虽然是农业领域内比较大的问题,但是在分析和处理的时候却不能分开看待,要用统一的眼光来看待这两个领域的问题在相同的中国农业前提下的互相促进、互相协调的作用,并且要使用较为合理的措施对农业机械化进行促进,从而使得我国农业的经济发展方式转变速度增加、转变的效率也有一定的提升。 作者:张敏杰 单位:松原经济开发区兴原乡农村经济管理服务中心 农业机械发展:农业机械化对农业经济发展的作用 科学理论、科学技术可以带动社会生产,这是不可否认的,农业生产在社会生产中是不可或缺的重要组成内容,同时科技的发展对于农业发展有着巨大的影响,最为关键的就是农业机械化的实现,农业机械化指的就是在农业的生产活动中,采用先进的机械设备,从而代替人力或是蓄力,提高农业生产工作的工作效率,保证农业生产工作的质量。我国积极的解决三农问题,而农业机械化对于农业经济发展的诸多影响也越来越显现出来。 一、农业机械化对农业经济发展的具体作用 1、农业机械化提高了农业生产效率,进而促进农业经济发展 农业生产有很多的工作环节,其中包括翻耕土地、种植作物、除草、施肥以及农作物的收取,这些工作需要花费大量的人力蓄力,同时工作效率不高,对于我国农业经济的发展造成严重的阻碍。但是采用先进的农用机械后,工作效率有很大程度的提高,本多农业生产地区由传统的一年一收的生产模式转变为一年两收,甚至是一年三收。提升了农业用地的生产效率,增加了我国每年的农作物产量,使得我国农业经济大幅度增长。在以往的农作物种植过程中,因为人力工作效率低,从而导致错过了最佳的农作物种植时间,导致农业产量受到影响,而农用机械可以帮助农民在相应的时间内完成种植工作,使得工业种植生产工作更合理、更科学,同时还节省了大量的劳动力。农业机械化是实现科学技术带动农业发展的重要手段,是增长农业经济收入的主要路径。 2、农业机械化能够使农业生产活动呈现规模效益,进而促进农业经济发展 以往传统的农业种植生产工作中,人们只能够进行一项农业作业,但是先进的农业机械设备可以在同时间内进行多项作业,极大程度的提高了农业工作效率。同时还能够有效的降低农业单位生产活动的机械损耗量,从而更好地将农业机械化与农业生产活动的规模效益联系在一起。通过农业机械化,在农业生产活动中应用先进化的农业机械化设备工具可以有效突破我国传统的以家庭的农业经营规模为限的小农生产模式。通过大型的先进化的农业机械化设备工具,实现规模化的农业生产活动运作,进行农业规模化的生产,进而能够有效降低农业生产活动单位规模的成本。农业机械化的采用势必与农业的规模化生产相互促进,通过先进化的农业机械化设备工具进行规模化的农业生产,能够在规模化的条件下,更好地配置农业生产活动中的各种要素,通过农业机械化规模化的生产,有效降低生产成本,获取农业机械化的规模效益,进而有效促进农业经济的发展。 3、农业机械化能够有效解放农村生产力,进而促进农业经济发展 在农业生产活动中推广农业机械化,势必将大幅降低农业生产活动对于农村劳动力的需求,进而能够有效解放农村生产力,降低农村劳动力对于农村土地的依赖程度,为农村生产力提供从事其他工作的机会,进而有效地为农村劳动力增加收入,促进农业经济整体的发展。通过农村机械化在农业生产活动中的推广,有效地解放农村生产力,这些农村生产力可以脱离土地,在农村内部从事养殖和培育等高附加值的非种植类农业活动。这些农村生产力也可以转移到城市中去,参与城市建设,既能够增加农村劳动力的收入,又能够促进城市建设的发展,最终不仅起到了促进农业经济发展的作用,更促进了我国经济的发展壮大。 二、通过农业机械化更好的促进农村经济发展的具体措施 1、推进农业机械化科技创新发展,促进农村经济发展 政府必须出台相关的政策,将先进的科学技术引入农业机械化。深化农业机械化科技创新发展理念,充分调动农业机械化科技创新体系工作人员的积极性,鼓励农业机械化科技创新体系工作人员,在充分结合实际农业机械化需求的基础上,做好农业机械化科技创新发展的研发与推广工作,进而起到促进农村经济发展的作用。要坚持农业机械化科技创新的自我研发与技术引进共同发展,不仅实现农机企业与科研机构的有效合作和共同研发,更要适时引入和吸收国外农业机械化方面先进的科技,推动农业机械化科技创新发展有突破性的进展,促进农村经济取得突破性的发展。积极开展农业机械化科技创新发展战略性项目,促进农业机械化设备水平的提升。升级提高农业机械装备水平和装备规模,利用先进的农业机械化科学技术手段,推进农业机械化设备和科技水平的整体优化升级,最终通过推进农业机械化科技创新发展,促进农村经济发展。 2、加大对于农业机械化的投入力度 促进农村经济发展近些年来,农业机械化在我国农村经济发展中起到了日益重要的作用,但仍旧很多偏远的农村区域没有充分实现农业机械化。想要通过农业机械化来更好地促进农村经济发展,政府和有关部门必须要加大对于农业机械化的投入力度,让广大农村都能够充分地实现和应用农业机械化,提高农村地区土地的生产能力和劳动力的产出效率,进而促进农村整体经济的发展。政府应当在财政政策上,对于农村的农业机械化发展采取一定的政策倾斜,成立农业机械化的专项基金进行运作,给农业机械化以一定的资金支持,为广大农民购置农业机械,提供切实有效的国家和地方政策保障以及资金减免和补贴。 作者:杨东城 单位:萝北县江滨农场场直社区 农业机械发展:自动化发展农业机械论文 一、我国农业机械自动化技术应用现状 (一)常见农业机械中自动化技术的使用。 在2000年到2008年。农用拖拉机可谓是风靡一时,家家户户都将此当做宝,它是采用机械油压式三点联结的位调节和力调节系统装置,随着社会的变迁,为了使其效率更大化,对其又进行了系统的完善,比如播种机使用了根据检测产量来规定其行驶速度,保证高产不浪费,还有就是谷物干燥机可以自动维持自身温度,当温度过高时,可自动断开电源等装置。 (二)微灌机械中自动控制技术的应用。 自从2008年之后,我国自然灾害不断,包括旱灾,涝灾等,为了更好地预防旱灾带来的土地产量不高,我国从2010年开始研究灌溉技术,并且在下半年将此技术进行分批试点,取得了可观的成效。随之,灌溉管理自动化技术成为发展高效农业,我国先后对自动化生产进行改进,将流量滴灌设备、微喷灌设备、微灌带,孔口滴头、压力补偿式滴头等先进设备与其融合,组建了心性试验示范基地。 二、制约我国农业机械自动化发展的瓶颈 (一)机械制造水平不高。 机械制造属于工业,由于我国早期是一个农业国家,所以,在农业机械制造这一方面大大落后于西方发达国家,主要表现为我国农业机械制造水平不高,机械制造产品质量很难保证,而且所生产的机械生产率普遍较西方发达国家低,人处于仿造阶段。进口机器昂贵,限制了农民的购买力。因此,开发我国自己的机械品牌成为目前农业发展的前提条件。 (二)精准农业技术不成熟。 由于我国在第一、二、三产业上面都落后于西方国家,尤其是网络技术的兴起,以及我国对网络技术的应用都很难其作出很充分的评估,这不仅影响我国人民最基本的生活,因为我国是一个人口大国,而且还影响我国在国际中的地位,所以这就需要农业主管部门组织相关人员加快对精准农业技术的研究,自主开发或者引进国外先进技术,来弥补当前农业精细化方面的差距。 (三)市场主体培育不够,农机服务产业化程度不高。 目前,我国农业市场的前景广阔,但是没有形成特色服务化,社会化,产业化市场,包括各种农机服务组织还不能全方位对农业机械做全方位的使用和维修指导,而且推广、宣传力度不够,使之还处于一种滞留状态。 (四)农机补贴资金不足。 农机补贴资金是发展农业的一项很大的支出,首先,我国是一个拥有13亿人口的农业大国,其次,当下我国城乡收入差距不断扩大,所以,国家近几年加强对农业和农村、农民的保障采取了一系列政策,但是,政府的扶持远远不够,还需要农民自主来发,市场加以引导、政府积极配合,实行更大规模的农机生产。 (五)经销商监管不够。 经销商作为政府与农民“打交道”的中间环节,起着至关重要的作用,所以,政府在对农业扶持的同时,应对经销商数量进行控制,因为经销商的数量多少直接影响该行业内部的秩序,包括要是经销商数量过少,会导致农机供给不够,如果经销商数量过多,会形成联盟而产生垄断现象,这样对农民和政府都会产生负面影响。所以,农业主管部门应该以此制定相关管理办法,规范他们不法行为,加强监督,保证农民权益,为农业发展提供一个康庄大道。 (六)对农业机械的维修和报废工作不够重视。 随着经济发展,社会转型,农业机械也会更新换代,这也就出现了旧机器以及坏机器如何正确处理的问题,目前许多农户因农机报废和维修经费高,或者是有些商家对农机的三包证明不充分为由,不予承担维修费用,二农户自己又很难负担得起这批费用,导致双方矛盾激化,因此影响农耕,农收进程,导致农业减产等。所以,农业主管部门应该加强对农机维修报废方面的管辖,保障农民可以安全、便捷的使用。 三、结论 就当前我国农业发展的形式以及我国产业结构的转型,我国应该尽快采取相关措施,加强农业基础设施建设,提高机械现代化水平,为实现全面小康社会打下坚实基础。但是,不能盲目的追求效率和产量。需要认清制约发展的影响因素,才能突破重重困难,实现我国农业现代化。 作者:周晨龙 单位:江汉大学文理学院 农业机械发展:经济发展下农业机械论文 一、农业机械化对农业经济发展的具体作用 农业的机械化极大的促进了农业经济的发展,首先表现在农业机械化提高了农业生产效率,进而促进了农业经济发展。在传统农业生产中,播种施肥、抗旱抗涝、翻整土地耗费了大量的人力物力,而农业机械化用先进的设备替代畜力和人力,不仅解放了生产力,而且提高了农业生产的效率,从而促进农业经济的发展。同时,农业机械化的发展,提高了复种指数,从一年一熟升级为一年两熟甚至一年三熟,提高了土地利用率,从而促进农业经济的发展。农业机械化的发展,提高了播种、喷洒药剂和施肥的准确率,从而提高了农产品的质量,间接的提高了农业生产效率,促进了农业经济的发展。随着农业机械化的发展,为农业科技化提供了基础,有利于高科技技术手段应用于农业生产活动,进而促进农业生产的整体效率。其次,表现为农业机械化能够使农业生产活动呈现规模效益,进行促进农业经济发展。农业的机械化提高了农业单位生产的机械作业量,把农业生产的规模效益和农业机械化生产有机的结合起来。通过农业生产机械化,将先进的机械应用于农业生产,这将可以有效的改变我国传统的小农经济的生产模式,由粗放型经营模式向集约型模式发展,促进了农业规模化发展,从而降低单位生产的成本,从而促进农业经济的发展。农业的机械化发展和农业规模化生产相辅相成,农业生产要实现规模化生产就需要采用农业机械化,而农业的机械化的发展优化了配置了农业生产中的各个要素,从而又促进了农业规模化的发展,从而获得农业生产的规模化效益,促进了农业经济的发展。最后,农业机械化能够有效解放农村生产力,进而促进农业经济发展。农业机械化的应用,把农村生产力从土地中解放出来,减小了对农村土地的依赖程度,从而使得农村劳动力可以有机会从事其他行业工作,增加农民收入。同时,由于脱离了农业土地生产,农村劳动力可以从事农业附加值更高的非种植农业活动和养殖业,增加了农村劳动力的收入,促进了农业经济的全面发展。闲置的农村劳动力也可以到城市工作,这既能够促进城市的发展,又能增加农村劳动力的收入,而且还可以解放农村劳动力的思想和增加农村劳动力的知识,这样就变相的促进了农业的发展,也提高了农村劳动力的文化水平。 二、通过农业机械化促进农村经济快速发展的措施 首先,推动农业机械化科技创新发展。政府作为社会发展的中心环节,必须出台相应的政策措施,使农业机械更好的融合当前的先进科学技术。使农业机械化的科技创新发展理念不断深化,更大程度地调动农业机械化从业人员的主观能动性和积极性,在充分结合农业机械化实际需求的基础上,鼓励农业机械化从业创新体系人员,做好农业机械化科技创新发展的研究开发与宣传推广工作,从而起到促进农村经济又快又好发展的作用。要坚持农业机械化的自主研发创新与引进技术协调发展,不仅要实现农机生产企业与相关大学、科研机构的产学研合作及共同研发,更要适时引进和吸收国外农业机械化方面的先进技术,推动我国农业机械化科实现突破性的进展,推进农业机械化装备和技术水平的整体转型升级,最终实现促进农村经济发展。其次,加大农业机械化资金投入力度。近年来,农业机械化对促进我国农村经济发展起到了越来越重要的作用,但不可否认,还有很多偏远的农村地区没有大规模实现农业机械化。如果想要通过农业机械化以更好地促进我国农村经济的发展,地方政府和相关部门需要加大对农业机械化的资金投入力度,让广大的农村地区都能够更好地推广和应用农业机械,提高农村地区劳动力的产出效率和土地的生产能力,从而促进整体农村的经济发展。政府应当对农村的农业机械化发展出台一些倾斜政策,可以成立农业机械化推广专项基金,给农业机械化给予一定的资金扶持,为广大购置农业机械的农民给予补贴,提供稳妥可行有效的政策保障和资金支持。也要从我国农业发展的不同区域格局和不同生产特色出发,结合当地农业机械化的现实情况,下大力气提升农业机械化的资金投入力度,最终提升我国各地的农业机械化水平,促进农村各地经济平衡协调发展。最后,要提升农业机械化服务水平的社会化程度。农业机械化的推广,引发了农村社会的技术水平、社会发展态势劳动力等方面的变化,并提高了农业生产活动的生产效率。提升农业机械化服务水平的社会化程度,广泛推广农业机械农业生产活动中占的比重,这样才能通过农业机械化来促进农村经济发展。同时,因为农业机械化的推广导致农业对农村劳动力的需求大幅度下降,因此要考虑建立起完善的劳动力输出机制,防止农业机械化引发的农村劳动力剩余的问题。农村剩余劳动力输出后,能够在原有的农业生产基础上,增加农民的收入。管理和规范农业机械化在农业生产推广过程,建立规章制度,解决当前农业机械化管理的混乱状态问题,从而提高提升农业机械化服务水平的社会化程度。目前,我国农村农民的对于农业机械化设备的操作能力和机械化的重要性认识存在很大的问题,农民的知识水平也有待提高,这就需要加大对农民机械化知识的培训,建立定期培训制度,从而提高农民的农业机械的操作水平和认识程度。 作者:李小卫单位:滨州市滨城区沙河街道办事处 农业机械发展:农业机械状况分析及发展 一、宿州市农业机械发展特点 1.发展持续上升,总量增长。2009年底,我市农机总动力达到688万千瓦,拖拉机27.8万台,联合收割机总量达13253台。农机化装备水平在全省领先。2009年全市机耕745万亩,占耕地面积的99.9%;机收面积755万亩,机播面积914万亩,分别占粮食作物播种面积的65.3%和79%。全市耕种收综合机械化水平达到80.1%,高于全国平均水平31.3个百分点。 2.需求持续旺盛。随着我市农业产业集中度加快提高、产品结构加快调整,经济作物、养殖业、林果业、设施农业和初加工机械等各类机械化装备需求持续上升,对农业机械创新性有了更高的要求。我市农机需求热点集中在大中型动力机械、玉米收获机械、技术先进的新型农业机械等。 3.发展机制不断创新。农机合作社和以农机作业为主体的农业公司等社会化服务组织不断涌现,服务领域拓展、服务形式多样化、总体经营效益提高,实现了农户与农机经营者利益以及社会效益多赢。2009年,全市农机合作组织发展到52个,农机服务组织和农机服务专业户达1.8万个,固定资产20万元以上的农机服务组织和农机大户272个,全市农机服务总收入达27亿元。 4.政策环境向好。随着农机化推进工程、保护性耕作工程、农机培训阳光工程"三大"工程的实施,中央和地方在农机化科研、教育培训、购机补贴、作业补贴等方面的投入力度将持续加大。其中农机具购置补贴是强农惠农政策的一项重要内容,购机补贴政策的落实到位,进一步改善了宿州市农业装备结构,促进了农机具的推广应用步伐,激活了农机市场,提升了我市农机化综合水平。2010年,我市落实农机购置补贴资金5620万元,同比增加15.9%,重点补贴耕整地机械类、种植施肥机械类、收获机械类、动力机械类、田管机械类、排灌机械类、农田基本建设类、设施农业机械类等农业机具。 二、我市农业机械发展中存在的问题 尽管我市农机化取得了长足发展,但与推进农业现代化和建设社会主义新农村的新要求、新任务还不相适应,农机化的快速发展还面临诸多矛盾和问题。 1.先进适用、技术成熟、安全可靠、节能环保、服务到位的农机装备和技术有效供给不足,农机业装备水平较低,我市农业机械的拥有度仍较低,不能适应现代农业生产的需要,对跨区作业机械的依赖仍很大,在农忙时节,仍会出现抢机事件。 2.农机农艺融合不够紧密,一些适用技术推广普及受到制约。 3.农机化公共服务体系建设滞后,公共服务能力不强。 4.农机化发展基础设施不配套,农机作业运用条件较差。 5.五是农机作业服务的组织化程度有待提升,作业的质量效益还不够高;六是老旧农机更新报废速度慢,设备存在部分老化,大多以小型机械、田间作业机械为主,技术含量和生产效率较低。 三、促进农业机械化发展的途径 要解决我市农业机械发展的瓶颈问题,实现农机行业升级转型,必须要以调整优化装备布局结构、主攻薄弱环节机械化、推广先进适用农机化技术为重要任务,加强农机农艺融合,落实完善政策,培育发展主体,促进技术创新,建设人才队伍,强化公共服务,加快提高农机装备水平、作业水平、科技水平、服务水平和安全水平。 1.充分发挥购机补贴的引导作用。2011年中央和省级财政还将进一步扩大农机补贴规模。要积极争取各级农机购置补贴资金,组织实施好农机购置补贴项目。把我市重点推广的先进适用大型农机具作为购机补贴的主要选型,积极引导农机装备结构调整。 2.大力发展农机服务产业。坚持“突出重点,扶优扶强”的原则,进一步大力培育有带动性和影响力的农机大户,形成更强的带动作用,做出品牌。积极发展农机合作组织,引导和鼓励农民通过走合作之路推进农机化发展。选择一些规模较大、效益较好的农机服务合作组织作为典型,争取扶持政策,进行规范管理。加强农机大户、农机合作组织的规范化管理。通过规范和发展,逐步形成以农机合作组织和农机专业服务公司为龙头,农机大户为主体,农机户为基础,农机中介组织为纽带的农机社会服务体系。切实提高农机化生产的组织化水平,延伸农机跨区作业领域,继续加强小麦跨区机收工作的组织协调,积极组织好玉米跨区机收作业。同时,把农机跨区作业向耕、种等其它作业环节上延伸。 3.广泛开展培训技术。各级农机部门要采取集中培训与分散培训相结合、印发技术培训资料等方式,对农机户进行广泛深入培训。 4.加快农业机械新技术的推广应用步伐。做好农机新机具新技术的推广工作,让新技术新机具更好为新一轮高产攻关服务,在提高作物生产全程机械化水平和质量的同时,重点应用“两深、一精、一还田”等农业机械化技术,即:土壤深松、化肥深施、精少量播种、秸秆还田等机械化技术。围绕种植业结构特点,加快花生、薯类收种机械化技术和水果蔬菜生产、设施农业等机械化技术的引进、示范和推广,提高经济作物生产机械化水平,由粮食生产机械化逐步转向经济作物和牧草生产机械化;由单一生产环节的机械作业向全过程生产机械化转化;在发展产中机械化的同时,进一步向产前生产资料的准备、产后农产品加工增值和农业废弃物加工利用延伸,提高农机产业的科技创新水平。 农业机械发展:云南农业机械化发展策略 1云南农业机械化发展现状 云南发展农业机械化面临的任务非常艰巨而漫长。由于政府的重视,农机部门的努力,农机购置补贴惠民政策的实施等,云南农业机械化已进入新一轮发展时期。 1.1农机购置补贴逐年增加 2004年以来,中央实施了农机购置补贴政策,每年拨发补贴增幅很大,极大地提高了农民购置农机具的积极性。2008年云南省农机化投入资金总额是163599.21万元J,其中中央农机购置补贴10060.00万元,占6.1%;地方财政12927.50万元,占7.9%;农民个人投入136196.20万元,占83.2%。政府投入资金逐年增加,对农机扶持力度不断增强,不仅使农民得到了实惠,而且推动了农机推广与管理系统工作的发展,激励农机生产企业、农机经销商和农机服务组织的积极性,促进云南农业机械化快速发展。 1.2设施农业设备发展迅速 由于云南得天独厚的地理与气候条件,花卉、蔬菜和反季节农作物种植成为农民增收致富的重要手段,并形成了规模化与产业化。2008年云南省拥有温室9515.90hm,其中连栋温室101.69hm,比2004年增长25.2%,年均增长6.3%;日光温室有8.61hⅡl2,比2004年增长533.0%,年均增长133.0%;塑料大棚有9405.60hm2,比2004年增长154.5%,年均增长38.6%L2],可见,以花卉和蔬菜为主的设施农业发展迅速。 1.3农业机械拥有量快速增长 截止2008年末,云南省农机总动力2013.92万kw,比2004年的1608.00万kW增长25.2%,年均增长6.3%。联合收获机2537台,比2004年的817台增长210.5%,平均每年增长52.6%。农用大中型拖拉机175087台,比2004年的91483台增长91.4%。大中型拖拉机机引农具有19081部,比2004年的9002部增长112.0%,大中型拖拉机与机引农机具配套比为1:0.11。2008年农用小型拖拉机295727台,小型拖拉机机引农具222962部。农业机械保有量的提升为实现生产机械化提供了有效物质保障。但该区绝大多数农用拖拉机被用作农村的运输工具现象,说明云南农业机械化还处于初级发展阶段。 1.4农业机械化作业面积不断增加 2008年云南省机耕面积114.95万hm2,比2004年的94.01万hm2增长22.26%,平均每年增长5.57%。机收面积l0.58万hm,比2004年的4.56万hrn2增长131.83%,机收面积增长强劲,平均每年增长33.00%[4J。2008年云南省总播种面积595.36万hm2,其中粮食播种面积409.59万hm,机耕面积占总播种面积19.3%,占粮食播种面积的28.1%;机收面积占总播种面积1.8%,占粮食播种面积的2.6%。机耕面积和机收面积总量在逐年增长,但所占总播种面积的比例仍较低,因此,综合机械化水平提升的空间还很大。 2云南农业机械化发展中存在的问题 云南省农业机械化发展过程中存在诸多影响和制约因素,但主要因素还是云南经济水平低、农民增收困难,边疆少数民族地区教育滞后、农民科学文化素质有待提高,适合本地土壤特性的农机产品严重缺乏等。 2.1经济水平低,缺乏农机投入资金云南农业经济不发达,农民收入低,到2008年云南农民人均纯收入3103元,远低于全国4761元的平均水平。特别是山区农民收入更少,农民的多数资金用于维持生计,绝大多数家庭不具备独立购买机具的能力。山区地方政府财力弱,用于农机购置补贴不足,导致农机装备差、数量少、分布散,进一步造成农业生产率低,阻碍农民的增收致富,从而形成一种恶性循环。 2.2从业人员文化程度低,影响农机化发展2006年末,云南省农业从业人员1843.81万人,按文化程度分,未上学占15.27%,小学占56.35%,初中占26.04%,高中占2.18%,大专及以上占0.16%J。云南省是边疆多民族地区,山区农民受地理、历史、经济等因素影响,受教育层次普遍较低,高中以上学历还不到3%,主动接受新科技意识差、能力弱。对农机新品种、新技术的运用观念淡薄,从而制约了农机的推广。 2.3农机科研落后,缺乏适合本地的农机产品由于云南的地理地貌和土壤有其特殊性,因此,对农机具有特殊要求。而云南省农机工业水平不高,本土农机企业屈指可数,农机产品及其质量不能满足农民的需求,究其原因是农机研究经费严重不足、技术人才缺乏,农机研究、开发与生产相对落后。农业生产用的农机具主要从外省购进,不能很好的适应当地土壤和农艺要求,从而也影响了农民使用机械的积极性。 3云南省农业机械化发展对策 3.1加大农业机械购置补贴力度,宏观调控农机结构政府应加大补贴力度,提供长期优惠贷款,发挥政策调控功能,以调整、优化农业机械装备结构,适应农业结构战略性调整的需要。为了避免出现云南农用大中型拖拉机与机引农机具配套比、小型拖拉机与机引农机具配套比的严重失衡现象,应对农户进行政策引导,多购买配套的机引农机具,达到投入少、提效快的目的,促进农机推广及应用。应将有限的资金用在刀刃上,机引农机具的价格比拖拉机低,因此,大幅度提高机引农机具的数量,大力发展机引农机具是可行的。 3.2加强农机培训,提高农民综合素质面向农村和农民,利用现代信息化手段加强对农机新技术、新机具推广应用的宣传工作,引导农民将农艺与农机结合、科学使用农业机械,适时组织农机化新技术信息会、农机展销会等。充分发挥各地农机推广站和农机化学校的作用,加强劳动力转移培训和农机推广、培训工作,让农户真正掌握如何正确使用、保养、维修农机具。建立农机科技示范基地,提高农业新技术和新型农机具的推广速度,使农民理解农艺与农机结合的科学性,提升农民文化素养。 3.3因地制宜发展适合该区使用的农机具针对云南地势、土壤和农艺特点,开展农机新技术的开发和适应性试验工作,研究生产适合山区、半山区作业的小型、便携式农机具和具有云南特色的农副产品生产和加工机械。关键要加强科学研究,主要靠农机研究、推广部门与农机生产经营单位进行有效的沟通和对接,实施联合攻关,研制生产适合当地条件的农机具,提高农业生产率,促进农民增收。 3.4结合长远与现实,加强农村基础设施建设云南自然条件差,山地占全省总面积的94%,绝大部分耕地地势不平整,耕地面积小,影响农业生产效率。为了更有效地发辉农机化的作用,需要政府投入资金,对山区、半山区自然村进行中长期规划,实施农村基础设施建设,既进行道路(包括机耕道)、灌溉与排水建设,又要把面积较小的中低产田改造成面积较大的高产农田,提高农产品的产量和质量,实现农民增收。 4结论 云南农业机械化进入了新一轮的高速发展期,在经济效益较高的设施农业和烟草行业可实现突破,但从整体情况看,云南农业机械化仍面临诸多的困难,发展水平还相当低。农业机械化是促进农民增收的重要手段,政府部门要高度重视,加强农机科研立项和投入,发挥农机推广部门和科技人员的作用,鼓励农民使用农机,提高农机的作业面积。政府因地制宜地制定农村中长期发展规划,进行政策扶持,加强资金投入力度,改善农业基础条件,提高农民科学文化素质,为云南省农业机械化的长期发展提供良好的基础。 农业机械发展:新时期农业机械化发展思路 一、农业机械化是新农村建设的有力保障 首先,农业机械化是“生产发展”的有效途径。新农村建设把生产发展作为先决条件,农业机械所引发的农业生产方式的根本变革,极大地改善了农民生产生活条件,大幅度提高了农业劳动生产率,促进了农业和农村经济的发展,提高了生产力水平,为农业生产的规模化、集约化、专业化、商品化提供了物质基础。其次,农业机械化是“生活宽裕”的强大保障。“生活宽裕”必须增加农民收入。农业机械化的一个重要功能就是替代农业劳动力,节省劳动时间,促使农村大量的劳动力解放出来,把农村富余劳动力向非农产业和城镇转移,促进农民增收。农业机械在农业和农村经济发展中不仅代替人力直接创造财富,而且它的载体功能、改造功能、开发功能都能直接使农业增效、农民增收。因此,建设社会主义新农村农业机械起着基础性、主导性、决定性的作用。农业机械化是社会主义新农村建设的必然选择。面对新形势可喜的发展态势,农业机械化在“十一五”期间要确立新的发展思路和方向,采取有效的措施,适应新形势的要求,更好地为农业、农村服务。 二、新形势下农机化发展的基本思路 坚持以“三个代表”为指导,紧紧围绕新农村建设、农业结构调整和农民增收的中心任务,以发展特色农业和优势产业为重点,立足“大农业”,发展“大农机”。大力推行土壤耕作制度改革,加快农机作业标准化建设进程,提高农机化先进技术开发与应用水平,调整和优化农机装备结构,促进畜牧业、农副产品加工业的发展,全面推进农机服务产业化,充分发挥农机作用,降低农业生产成本,增加农业科技含量,促进农业向质量效益型发展。 三、农业机械化推进新农村建设的具体措施 1.转变观念,提高对农业机械化的认识 农机化是服务于农业的产业。农机化的发展,必须把农民的利益放在首位,把增加农民收入、提高农民生活质量作为根本出发点和落脚点。农机化既是一项技术过程,同时又是一项经济活动过程,农机化实施系统本身就是一个完整的社会生产服务行业。农机化是广义的农机化,涵盖了农、林、牧、副、渔各业,不仅包括生产,而且应当包括储运、加工、销售等全过程,因而应在更广阔的领域里发挥机械化的优势。以经济效益为中心,增强农机自我发展的活力,实现农机化工作的“三个转变”:一是实现思想观念的转变,要从传统的农机观念转变为服务大农业,发展大农机的新观念上来;二是实现运行机制的转变,要从旧的管理、经营机制转变到适应市场经济需要的新机制上来,继续深化用人机制和分配机制的改革;三是实现投入方式转变,要从过去单靠国家投入的方式转变到多渠道、多层次、多元化的投入方式上来,完善和发展农机服务体系。 2.优化农机装备结构,充分发挥农机作用 目前,我国农业机械化的发展中出现了结构性矛盾突出和有效供给不足的问题。主要表现在:农机动力多,配套机具少;小型机具多,大中型农机具少;小麦、大豆机械化水平高,经济作物、养殖业、农副产品加工机械化水平低;机具严重老化,技术状态差;更新投入不足等。这些已不适应农业和农村结构调整的需要,制约着农机化的发展。针对这些问题,今后农机装备更新的重点是性能好、耗油低、适合质量效益型农业发展的大马力农业机械。今后要充分利用大中型农业机械的作用,促使土地规模经营,努力降低农业生产成本,要进一步完善以深松整地为主的土壤“三三”耕暄制度,建立健全土壤耕暄档案和土地耕暄图,制定科学合理的土壤轮耕规划,做好典型引导和技术指导工作,加快节本增效农业的可持续发展步伐。大力推进农机作业标准化的进程,认真贯彻执行《黑龙江省农业机械田间作业质量标准》,建立健全各级农机作业质量监督机构,实现作业质量标准化。 3.加大推广工作力度,推动农机化技术创新 在新的形势下,必须加大农机化科技推广力度,提高科技成果的转化率,依托“科教兴农”、“国内外技术引进”、“农机化示范园区建设”、“农业节本增效工程”、“大豆振兴计划”等科技推广项目,适应农业结构的调整,探索农机化推广的新路子。今后农机化科技推广的重点是:全面实施中低产田的改造、生态农业发展、机械化旱作农业技术、绿色农业生产、保护性农业耕作等。研究推广作物少免耕技术、有机肥的利用、抗旱播种技术、节水灌溉技术、土壤复式耕作与动力选型。普及推广深松联合整地、全方位深松整地、机械深施化肥、机械精密播种、水稻机械插秧、水稻稀植深施肥、水稻钵育摆栽、水稻、玉米机械收获、作物秸秆、根茬机械粉碎还田、大豆密植机械化技术、畜禽饲养及饲料加工和农副产品精深加工等农业机械化新技术,同时要利用“科技之冬”和农机复训,加强农机实用技术培训,提高农机科技人员和农民的素质。 4.加强农机社会化服务体系建设,建立健全服务网络 在市场经济条件下,农机服务体系要在农业产前、产中、产后的各个环节联结成一个完整的产业系统,农机服务必须坚持为农服务的方向,按着农机服务市场化、服务项目多样化、经营管理规范化、经济效益多元化的发展思路,以市场为导向,大力强化优势项目,进一步增强服务功能,不断创新经营机制,构筑起多形式、多层次、多功能的农机社会化服务体系。要利用国家加大对农机化投入的有利时机,加强农机服务体系建设,提高农业规模化、组织化程度,有效降低生产成本。一是健全投入机制,要广辟渠道,形成以政府扶持为导向、集体和农民投入为主体、信贷投入为支柱的相对稳定的多元化投入新机制。坚持集中资金办大事的原则,优化投资结构,组建农机作业合作社,培植农机专业大户、种植大户,鼓励农民投资入股,联合购机,或者采取农民以土地入股的方式,形成土地规模经营,实现土地的良性运转,更好地发挥大型农业机械的作用;二是强化农机中介组织队伍,成立农机服务协会,通过服务内容和价格吸引农机户和用机户加入协会,从而把分散的农机户组织起来,既提高机械效率,增加了机手收入,又方便了农民用机。农机协会本着不以赢利为目的、重在服务和会员自愿的精神,民主制定章程,会员既有权利又有义务,形成自我约束、互助发展的机制。协会的基本形式为:由当地农机站牵头,逐步发展会员;农机站只保留政府行政职能,协会则开展经营I生社会化服务;协会接受县以上农机管理部门的指导。 5.适应新形势,建立农机化信息网 现阶段由于我们的农业生产规模小,人员素质低,没有市场经济的经验,农机户在参与农业和生产的过程中还没有摆脱自然经济的束缚。在农村由于受地域空间、市场信息的限制,生产的盲目性、被动性还很大。通过我们的有效管理、信息引导、宏观调控,把分散的、千家万户的农业机械信息以及农业生产信息资源综合开发利用,在网络信息技术支持下,按照灵活、自愿的原则,组织农业机械参加专业化的市场化作业,以市场为导向,以价值规律为准则,充分发挥现有机械的潜力,提高现有机械的利用率,避免重复投资带来的资源浪费,用市场配置资源,用正确的市场信息来引导农民的投资方向,促使投资、配置、运用逐步进入良性循环,最终达到提高经济效益的目的,促使各级农机管理部门真正承担起组织社会化、专业化大生产的职责。 6.加大农机管理力度 认真贯彻执行《中华人民共和国农业机械化促进法》及国家和政府有关方针、政策、法律、法规,进一步转变、明晰、落实农机管理职能,压缩农机行政审批事项,简化办事程序、增加透明度。建立政府行为与农民行为相结合,政府行为作主导,农民行为为基础,科技示范为表率的农业机械化发展机制。依法依规整顿农机市场,维护农民的利益,做好农机产品质量跟踪调查和行业职能鉴定工作,实行农机产品市场准人制度和农机技术岗位资格认证。创建“文明监理、优质服务”的示范窗口,全面加强农机安全技术监督管理,从源头上消除事故隐患,保障人民生命财产的安全。 农业机械发展:农业机械化在发展中的定位与价值 一、农村环境现状 (一)耕地表土流失带来严重危害 耕地是农业生产中最基本而不可替代的生产资料,同时,耕地也是农村生态和自然生态中一个关键要素,其重要性不言而喻。中国用占世界7%的耕地养活了占世界22%的人口,耕地利用率已经很高,垦植率已经达13.7%,超过世界平均数3.5个百分点。但是,我国人均耕地仅为世界人均耕地的40%,而且这一数据还在减少。据资料统计,我国耕地表土流失量每年为33亿吨,加之建设占地、灾毁、生态退耕等因素,全国耕地总面积已经下降到l8亿亩警戒线。 1.耕地面积减少。我国是有13亿人口的人口大国,解决吃饭问题是首要问题。国家已经将粮食问题提升为“粮食安全”国家战略,提出要坚决守住18亿亩耕地红线。因此,解决耕地面积减少问题刻不容缓。 2.耕地质量下降。在传统耕作方式下,耕地表土的大量流失,造成耕层变浅,沙石裸露,特别是东北黑土层越来越薄,越来越少,耕地质量明显下降。 3.沙尘天气增多。据统计,土地荒漠化,土壤的大量流失是沙尘天气增多的一个重要原因。大风将裸露疏松的土壤刮走,形成风蚀。大风不仅刮走土壤中细小的黏土和有机质,而且还把沙子带来,沉积在土壤中,使土壤肥力大为降低。特别是近年来,北方沙尘暴发生的频率、强度和影响范围呈逐年增加的趋势,造成了严重的环境污染,极大地影响了工农业生产和城乡人民生活。监测分析,其中70%的尘埃来自于不合理开垦的土地和过度耕翻的农田。 (二)化肥农药施用过量造成环境严重污染 1.农产品品质令人堪忧。人类在日益贫脊的土地上“无限耕耘”,还要多打粮,年年增产,就采取大量施用化肥农药的作法,尽管取得了“立竿见影”的增产效果,但却是暂时的,破坏性的。一是给农作物的生长环境造成了严重的伤害,违反了作物的生长规律,谁能保证SARS、禽流感、HlN1不会在植物中流行开来,这并不是杞人忧天。二是农作物品质明显下降,这一点无须多言,人人都品尝到了今天的五谷杂粮、蔬菜瓜果、鱼肉禽蛋的“不香无味”。 2.环境严重污染。由于化肥农药的大量施用,造成空气、河流、地下水、大地的逐级连环污染,给人类的健康带来危害。今日农村,河流消失,鱼虾灭迹,蛙声难闻;昔日绿水青山,如今已是“满目疮痍”,再不采取措施,人类将走向何方? (三)玉米秸秆焚烧给环境带来污染 目前,由于玉米机械收获水平低,玉米收获后大量秸秆滞留地里,春耕前农民为了倒地,就采取燃烧的办法处理,这给空气环境造成严重污染,给航空安全带来隐患。 二、农机化突出作用——保护性耕作综合效益明显 保护性耕作是相对于传统翻耕、裸露休闲耕作的一种新型耕作技术。保护性耕作目前在国际上尚无统一的定义,通常以秸秆残茬覆盖量为标准。2002年我国农业部将其定义为“对农田实行免耕、少耕,用作物秸秆覆盖地表,减少风蚀、水蚀,提高土壤肥力和抗旱能力的先进农业耕作技术”。保护性耕作为农业机械化领域一项新型耕作制度在美国等西方国家已经普遍应用。2005年中央一号文件提出“改革传统耕作方法,发展保护性耕作”,2006年中央一号文件再次提出“继续实施保护性耕作示范工程”。我国科学家通过实验证实,保护性耕作能够在稳产增产的同时,更能够带来社会效益。 1.通过保护性耕作,机械收获后直接将秸秆残茬粉碎后覆盖于地表,就有效减少了土壤风蚀、水蚀,防止水土流失,这样就从根本上保护了耕地,对于守住“18亿亩红线”意义重大;而且还切断了“沙尘暴”的起源,对于提升我国北方空气质量具有十分重要的意义和作用。 2.通过保护性耕作,机械收获后将秸秆残茬粉碎还田,避免了焚烧带来的空气污染。通过覆盖地表,减少土壤水分的无效蒸发,提高水资源利用率,对于缓解我国淡水资源紧张局面具有十分重要的意义和作用。 3.逐步减少直至最终停止使用化肥。农作物的生长有它的自然规律。传统耕作过程中,人们发明的“化肥”是起到了增产作用,但对农产品品质特别是对大地、空气、河流、自然物种造成了极大的“杀伤”。河流、地下水源严重污染,直接危及到人类健康,给蛙类、昆虫、鱼类造受灭顶之灾,自然生物链受到破坏等等。而通过保护性耕作,利用秸秆残茬覆盖,改善土壤结构,自然增加土壤肥力,同时,通过农业机械加大天然粪肥施用,让“循环经济”在农业生产中循环起来,逐步减少直至最终取消化肥的使用,这样既解决了农村环境治理问题,又保证了耕地的高效可持续利用。 4.加强机械中耕管理,控制杂草,减少农药施用。通过减少化肥农药施用,让自然生物链“重新链接”,用生物工程的方法来控制虫害,这在国外和我国都有过成功案例。 5.通过机械深松整地,建立“土壤水库”,接纳天然降水,减少径流,实现“旱能解、涝能排”,这是解决我省乃至全国旱作农业的一种有效途径。 6.树立“绿色耕耘”观念。现在人们常说的一个词是“绿色消费”,可是如果没有绿色的“源头”,绿色消费就无从谈起。可以说保护性耕作是农机化发展到今天的一个成熟阶段,农机化已经不单纯要增产增收,更要保护环境,顺应自然,尊重自然。保护性耕作可以说是“绿色耕耘”。我们要保证国家“粮食安全”中量的安全,但“粮食安全”是“食品安全”的源头,我们还要保证国家“粮食安全”中质的安全,不能再过度追求产量,而应逐步改变我国精耕细作的传统农业耕作制度,大力推广保护性耕作,推行“绿色耕耘”,推进科学发展,从源头上彻底改变并最终解决化肥农药大量过量施用现状,从而提升农产品品质,让“粮食安全”实现“质与量”的双重安全。 三、农机化推进措施——推进保护性耕作 鉴于对上述保护性耕作在发展现代农业、保护生态环境、推进科学发展中的突出作用,我们在农机化进程中,应以这样一种战略的高度和发展的角度,大力推行农业保护性耕作。 1.提升认识高度。将保护性耕作作为保护农村生态环境、建设生态文明、保障人民健康、推进科学发展的重要举措来推进落实,在全社会形成共识。 2.纳入发展大局。围绕全面建设小康社会和推进社会主义新农村建设总目标,以全面加强农村生产力建设和发展可持续农业为优秀,以我省实施国家千亿斤粮食工程为契机,以提升粮食综合生产能力和可持续增收为重点,通过试验示范基地建设和项目带动,建立、健全保护性耕作技术服务体系,全面提升我省保护性耕作技术水平。 3.机械化技术是实现保护性耕作的重要手段,鼓励科技创新,加强具有自主知识产权的保护性耕作装备研发力度。 4.将保护性耕作机具纳入农机具购置政策性补贴范围,扶持引导农民购买先进适用、节能环保、使用安全的保护性耕作机械。 5.广泛开展实验。保护性耕作作为农业机械化的一种新兴耕作模式,其试验模式和测试分析需要的周期性相对较长,但从其社会效益和生态效益而言,即使在经济效益上受到损失,也应着力开展实验,进行推广。从我省来看,各地(市)可选择基础条件好的村屯整体推进,也可结合各类农业示范园区开展,比如牡丹江就可以沿201、301国道农业科技示范带开展保护性耕作实验,积累经验,以点带面,事半功倍。 6.设立专项资金,鼓励引导扶持保护性耕作。保护性耕作推广起步阶段,在资金、技术、思想观念上都将存在困难,需要政府、社会和农机主管部门提供政策引导、资金扶持和技术支持。 7.加强宣传引导。要尽快推广机械化保护性耕作技术,必须加大宣传引导力度,尤其是要在广大农民和农机户中,在各级主干线领导和广大农村干部中以“建设资源节约型、环境友好型社会”为宗旨,开展保护性耕作技术与精准农业经济效益、社会效益研究,大力宣传保护性耕作的长远好处和综合效益,唤发出他们的保护意识和自觉行动,推行保护性耕作,实现农业生产的又好又快发展,从而获得最佳的经济、社会和生态效益。 农业机械发展:农业机械化发展阶段探究 1阶段划分的理论依据 马克思在《资本论》中指出:“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产。”[1]马克思把生产工具作为划分时代的标志。农业机械化的发展是一个以现代先进的农业机器逐渐代替传统的手工工具和畜力农具进行生产的新陈代谢过程[2]。有关专家研究认为,农业机械化的整个转变过程大体可分成3个发展阶段:农业机械化初级阶段、农业机械化中级阶段和农业机械化高级阶段。提出了以农机作业为基础、能力为保障、效益为优秀的3个二级指标和10个三级指标组成农业机械化水平评价指标体系,参考国际经验,结合我国国情,用2个指标来作为阶段划分的主要标志:一是农业机械化作业水平,二是农业劳动力占全社会从业人员比重。这2个指标反映出机械化生产方式与传统生产方式在农业生产中的力量对比变化,显示出不同发展阶段的基本特征[3]。农业机械化初级阶段。指农业机械已在某些农业生产环节开始应用,但总体上传统农业生产方式、人畜力作业仍占主导地位,农业机械化作业水平小于40%,农业劳动力占全社会从业人员比重大于40%。农业机械化中级阶段。农业机械已在大多数农作物的主要生产环节中应用,总体上农业生产方式已从传统农业向现代农业发生了较大转变,机械作业在农业生产中已开始居主导地位,农业机械化作业水平为40%~70%,农业劳动力占全社会从业人员比重为40%~20%。农业机械化高级阶段。主要农产品生产过程已经实现了机械化,总体上农业生产方式已从传统农业向现代农业发生了根本性转变,机械作业已在农业生产中处于绝对主导地位,并向更高水平、更大范围、更广领域发展,农业机械化作业水平大于70%,农业劳动力占全社会从业人员比重小于20%。 2评价指标体系、指标权重及各指标标准值 农业机械化发展阶段的划分主要依据农业机械化作业水平和农业劳动力占全社会从业人员比重来进行综合判断。本文借鉴农业部《农业机械化水平评价方法》课题组的研究成果,以农业机械化作业水平作为主要评价指标,农业劳动力占全社会从业人员比重作为辅助指标。考虑到影响农业机械化发展因素的多样性和复杂性,为更全面准确地判断研究对象所处的发展阶段和发展程度,将影响农业机械化发展的一些环境条件作为参考指标,如产业结构、经济水平、文化水平、规模水平、保障能力、效益水平。根据《农业机械化水平评价方法》的研究成果、国际农业机械化发展经验和我国发达地区农业机械化发展实践,以及我国基本实现农业现代化时农业机械化应达到的水平。 3发展阶段评判模型 就农业机械化的发展过程而言,可谓灰色系统的运动过程,对其过程的进展程度很难用常规的方法进行判断,而在这类问题的处理上,模糊数学的办法有着其特有的长处[4]。从指标体系的建立中,可以知道,对农业机械化发展过程的评判是多方面多层次的。因此,本文按照模糊数学的基本原理建立多层次模糊综合评判模型。在定量划分农业机械化发展阶段时,主要用农业机械化作业水平和农业劳动力占全社会从业人员比重来进行判断。同时考虑影响农业机械化发展因素的多样性和复杂性,将影响农业机械化发展的一些环境条件作为参考指标[5]。由农业机械化的发展过程及阶段划分可知,对农业机械化发展阶段的评语有3个,即评语论域:V={农业机械化初级阶段,农业机械化中级阶段,农业机械化高级阶段} 3.1确定决断集合 根据农业机械化的发展进程分为初级、中级、高级3个阶段,确定决断集合为V=(v1,v2,v3)式中v1,v2,v3分别为农业机械化的初级阶段、中级阶段和高级阶段。 3.2确定评判因素和评判因素权重 根据评判农业机械化发展阶段的指标体系,将耕整地机械化程度、播栽机械化程度、收获机械化程度和农业从业人员占全社会从业人员比重4项指标作为阶段划分的主要评判因素,构造评判因素集合U=(u1,u2,u3,u4)经过专家对各因素重要程度,凭理论和实践经验,按照因素间的相对重要性进行评分,重要性大的相对于重要性小的分数要高,最后汇总,每一因素所得分数的总和占同一层次所得分数总和的比重即作为该因素的权重,因此得到因素权重集。第一层次因素权重:A=(0.70,0.30)第二层次因素权重:A1=(0.4,0.3,0.3) 3.3构造各评判因素的隶属函数 由各因素在农业机械化发展过程中的变化趋势分析,选择相应的函数形式后,借鉴国内外比较划分标准,利用直线阶段函数给出。 3.4计算频率矩阵 为较全面地反映农业机械化发展的阶段性,尽量消除短期外部因素的影响,可以若干年为一时段,计算出指标的隶属度,并统计各指标隶属于各阶段的频率,得到频率矩阵R。 3.5求综合评判矩阵 综合评判矩阵为B=A*R=(v1,v2,v3)根据评判农业机械化各发展阶段的隶属度范围和总大隶属原则,可以确定在某一时间段某一地区农业机械化发展所处的阶段。 4我国及各省区农业机械化所处发展阶段的判断 利用上述评判指体系和已经取得的2001年我国及31个省、市、自治区的统计资料(见《农业机械学报》2005年第9期刊登的《中国农业机械化发展的不平衡性研究》),对我国农业机械化目前所处发展阶段综合评判结果如表3所示。(1)从全国农业机械化发展综合评判的结果分析,我国农业机械化正处于从初级阶段向中级阶段过渡的发展时期;2001年总体上还处于初级阶段。(2)北京、天津、黑龙江、新疆4个省市区农业机械化发展处于中级阶段向高级阶段过渡的发展阶段。(3)上海、江苏、河北、辽宁、山东、河南、山西等7个省市农业机械化发展处于中级阶段。(4)内蒙古、安徽、西藏、吉林、浙江、青海、宁夏、陕西、湖北、湖南、广东、甘肃、福建、江西14个省区农业机械化发展处于从初级阶段向中级阶段过渡的发展阶段。(5)广西、海南、重庆、四川、贵州、云南等6个省市区农业机械化发展尚处于初级阶段。从分析结果看,总体上符合我国现阶段农业机械化发展的实际情况,评判结果具有科学性和现实性,反映了我国农业机械化发展不同阶段的发展状况。总体上,北方地区农业机械化水平较高,北京、天津、黑龙江、新疆代表了当前我国农业机械化发展的高水平,也反映出我国农业机械化处于中级阶段向高级阶段过渡期的发展状况。广西、海南、重庆、四川、贵州、云南6个西南省市区反映出我国农业机械化难度最大、水平落后地区发展状况。同时,可以看出,农业机械化水平较高的地区,如北京、天津,农业从业人员占全社会从业人员的比重较低,第一产业产值占GDP的比重较低,人均GDP、农民人均年纯收入、农民文化水平较高,保障能力较强,效益较好。反之,农业机械化水平低的地区,如广西、海南、重庆、四川、贵州、云南等,农业从业人员占全社会从业人员的比重较高,第一产业产值占GDP的比重较高,人均GDP、农民人均年纯收入、农民文化水平较低,保障能力和效益较差。 5结论 综上所述,我国目前农业机械化水平总体上处于较低的初级阶段,正在由传统农业生产方式向现代农业生产方式过渡,已实现农业现代化、农业国际竞争力强的发达国家早已经过了这一发展阶段。在由传统农业向现代农业转变的发展阶段,农业机械化发挥了重要作用。有研究表明,在19世纪40年代到20世纪60年代,美国小麦劳动生产率的60%来源于机械化。可见农业机械化对美国农业的发展起到了重要作用,1840年就开始了农业机械化的起步阶段。而目前,我国正处于传统农业向现代农业转变的发展阶段,农业机械化尚不能满足农业生产发展的需要,导致农业劳动生产率低,竞争能力弱,已成为影响我国农业现代化进程,制约农业国际竞争力提高的优秀因素。
规划设计论文:当前城市规划设计论文 1城市规划管理和城市规划设计概述 1.1城市规划管理 从概念上来分析,城市的规划管理即根据城市中的相关资源进行综合的规划与管理,从而使其更好的为城市的现代化建设服务,在进行城市的规划与管理过程中,需要有效的利用当前已有资源,并且充分研究其各种资源的协调以及一致性,最终在进行城市规划管理的过程中,实现城市现代化建设的目标。因此,在进行城市规划管理时,相关管理部门必须要根据国家发展步调,并且具有一定的前瞻性,在结合发展实际的基础上,对城市未来的发展趋势以及前进步伐给予有效的把控,只有这样才能最终发挥城市规划管理的作用,为城市发展服务。另外,从另一个层面上来分析,城市的发展也脱离不了规划管理的作用,为了更好的推进城市的现代化发展,城市规划管理是非常必要的,能够更好的调动现有的城市各类资源,并且从民生、民意角度更好的实现城市的有效前进,这是随着城市发展不断总结出来的经验,同时更是有效实现城市全面发展,顺利推进的重要助推器。 1.2城市规划设计 从规划设计的角度来考虑,其是城市现代化发展一个非常重要的前提与保障,其比规划管理更加科学,通过规划设计,能够将城市中的现有资源进行科学的配置,并且制定出合理且有效的设计方案,同时还能够对相关实施情况进行一定预测,从而更好的实现城市发展需要。在城市规划设计的过程中,需要把握住一定的原则,首先就是整体性原则,城市的规划与设计必须依托城市的整体发展目标,并且在确保整体发展目标的基础之上,充分的考虑发展与环境、发展与经济等方面的关系;另外,就是经济性原则,城市发展的最终目标的是经济的发展,只有将经济建设落到实处,才能最终推进城市现代化的发展。 2城市规划建设的原则 2.1和谐性原则 人们是城市的主体,城市规划建设与人们的生活和城市的发展规律息息相关,因此,城市规划建设不仅要实现基础设施的现代化,还要考虑到人们的生活习惯,满足人们方方面面的需要,实现城市规划建设的和谐。只有重视和谐,才能保证城市的环境质量,提高人们的生活质量,发挥城市作为人们生活载体的作用。 2.2人与自然的协调原则 城市规划建设与生态环境保护之间是既对立又统一的关系,一方面,城市规划建设在一定程度上会对生态环境造成影响,另一方面,合理的城市规划可以起到保护生态环境的作用。因此,处理好城市规划建设和生态环境保护之间的关系十分必要。具体来说,要把城市规划建设和生态环境保护有机地结合起来,在城市规划建设的同时要注重保护环境,实现经济效益和环境效益的统一。 2.3综合性原则 城市规划建设要充分考虑自然环境、人文环境、生产要素等因素,只有充分考虑到这些因素,将它们充分有效地利用,发挥这些要素的真正作用,才能实现高质量的自然环境和生活环境,保证城市规划建设的可持续发展。 3城市规划管理对城市规划设计的影响 3.1为城市规划设计提供方向 城市规划与管理能够为城市规划设计提供方向,也就是说可以在一定的建设区域内为城市设计提供前进的方向,从而保证土地和相应的建筑之间的管理能够做到统一。与此同时,在实施城市规划设计之前,需要对城市功能进行全面而细致的划分,这样才能够保证城市外观和内部功能设计等不同方面的建设都可以符合要求。 3.2为城市规划设计提供服务 城市规划与管理还能够为城市规划设计提供服务,也就是说,城市规划设计对于城市规划管理而言,是其中的一部分,而且是比较细化的一部分,所以重视城市规划管理就是重视城市规划设计的宏观表达,但是城市规划与设计多数情况下是根据实际情况实施具体措施,因此为了保证城市规划设计能够更加节约成本,就应该在城市规划管理的服务之下开展相应工作,这样一来就能够保证规划设计目标实现的同时有效降低投资,保证建设成本更加节约的同时提升建筑效果。所以,在实施城市规划设计过程中,可以根据管理与规划情况进行适当的调整,这样才能够达到最理想的目的。 3.3促进城市规划更加科学 城市规划与管理能够促进城市设计规划,使之变得更加科学,正是由于城市规划管理与设计之间的关系是相互协调的,而且两者之间需要相互调整才能够达到最好的效果。正如上文说道,城市规划管理能够为城市设计提供最直接的指导作用,为了保证城市设计更加合理科学,就应该在城市规划管理手段的推动下,在正确的管理范围内,不断推动城市设计水平的提升,这样一来就能够进一步促进我国城市化建设水平的提升。城市规划需要的不仅是推动力,更重要的是正确的指导,使城市设计与规划变得更加合理科学,而城市管理规划起到良好的引导作用,保证未来城市建设设计能够更为合理,确保不同地区建设不同功能的城市组成部分。 3.4对城市规划设计进行管理 所谓城市规划管理顾名思义就是对城市规划设计进行管理,管理内容相当复杂,所以,利用现有的技术以及理念指导城市设计逐渐趋于合理和科学,保证未来的城市建设与布局都能够符合时代需求和人类生活需要。总而言之,城市规划设计并不是随随便便完成的,严谨的管理与规划才能够保质保量,同时还应该有时代设计感,以使科技手段能够被很好地应用于城市建设,这样一来才可以建设出更具有现代风范的城市。城市规划管理具体的管理范围是需要根据实际情况而定的,所以相关部门对此应该予以更多的重视。 3.5促进城市规划设计团队素质的提升 城市的发展也是城市内部经济、文化、交通等的发展,那么城市建设的工作就需要满足这些的发展,需要进行科学的设计。优秀的设计,能够提高城市建设的质量,更能够提升城市的文化底蕴。设计团队在进行设计的时候,需要对自身的设计能力进行提升,不断的弥补自身存在的缺点。城市内部规划设计人员应该结合时代的发展,进行思想的创新和改造。设计人员需要不断的调节自身的设计能力和设计基础,提升城市规划设计工作的质量。 4结语 综上所述,目前我国还处于发展中的阶段,需要我国对于城市建设的研究进行进一步的分析,进一步提升人们对于城市规划管控的认知。而且还要按照城市之间不同的发展特色进行其自身的特色发展,提升城市规划管控的质量,保证城市建设的可持续发展。与此同时,需要根据不同城市的实际发展情况及城市发展的特色等,加强对城市规划管理方式,合理地将城市规划的有利因素与之结合,更好地促进城市的发展,从而促进国家的发展。 作者:王春萌 单位:中国建筑西南设计研究院有限公司 规划设计论文:城市排水规划设计论文 1城市雨水排水规划设计 城市雨水排水规划设计是城市市政排水规划设计的重要内容,随着城市建设的不断发展,规划设计时应注重雨水管渠系统布置、设计雨水管渠重现期的选择、雨水管渠水力计算以及排水管材及附属构筑物等内容的考虑。 1.1管渠系统布置 布置雨水管渠系统时应注重考虑以下细节问题:①认真分析城市各区域地形特点,将雨水就近排入水体,并结合河道水位及地面标高,进行强排区、自排区的划分。同时,减少雨水泵站的设置。②综合分析城市道路、街区规划情况,最大限度的利用道路两侧边沟及时将地面径流排出,尤其应注重将雨水管渠布设在草地、人行道下,并与道路保持平行。同时,根据城市实际情况采用暗管或明渠相结合的方式进行布设。通常情况下,当建筑物密度大,交通条件复杂的区域设计为暗管排水,反之,采用明渠排水。③注重调蓄池的合理设置,即,选择合适的洼地或河湖水面作为调蓄池,防止调节洪峰的出现,适当降低边沟设计流量,减少泵站设置数量[1]。 1.2设计雨水管渠重现期的选择 对雨水管渠重现期进行选择时,应注重参考《室外排水设计规范》相关内容进行[2],即,同一排水系统采用的雨水管渠重现期可不同,具体可参考表1内容。另外,按现在城市建设的情况,设计时采用的重现期n,经过数年施工建成以后,往往满足不了实际的要求,应引进设计重现期为n时,校核重现期为n1(例:设计时重现期如取5,建议用5×1.5=7.5校核)。 1.3管渠水力计算 计算雨水管渠水力时应注重收集与分析当地气象资料,注重对暴雨强度、暴雨强度重现期、集水时间、径流系数等参数的考虑,以保证雨水管渠设计流量的合理性。同时,还应注重一些细节内容的落实,如满流时管中最小流速不能低于0.75m/s,起始管段应处于平坦的地形上,最小设计流速不能低于0.6m/s;雨水支干管最小管径为300mm,对应设计的最小坡度为0.002;处于车行道下的最小覆土不能低于0.7m,在冰冻深度不足0.6m的区域,可设计成无覆土的地面式暗沟。 1.4管材及构筑物规划 结合实际情况采用合适的雨水排水管材,如现浇混凝土管、金属管、陶土管、钢筋混凝土管等。同时,还应按照规范要求合理设置检查井、跌水井、雨水口等附属构筑物,尤其设计跌水井时当跌差超过1m时应注重在上下管段间设置跌水井。 2合流制排水系统规划设计 城市排水体制有合流制与分流制之分,结合城市发展情况加以合理应用,一般情况下,旧城改造、新开发区、扩建新区、新建城市等适合使用分流制。另外,旧城改造可将原来合流制系统改造成为截流式合理制系统。接下来以合流制排水系统为例对其规划设计进行分析。合流制排水管道中的水由雨水径流、工业废水以及生活污水构成,在溢流井上、下游设计流量存在差别,其中上游设计流量为雨水径流、工业废水、生活污水三者流量的最大值之和,而设计下游流量则是部分降雨径流流量、生活污水以及工业废水流量。例如,第一个溢流井上游管渠设计流程计算公式为:Q=Qd+Qm+Qs=Qdr+Qs其中公式中Qd、Qm、Qs、Qdr分别表示综合生活污水设计流程、工业废水量、雨水设计流量、截流井以前旱流污水流量,单位均为L/s。溢流井下游管渠设计流量的计算公式为:Q=(n+1)Qdr+Qn+Qy其中Qdr、Qn、Qy分别表示上游管渠上游旱流污水流程、溢流井之后管渠旱流污水流量、溢流井以后汇水面积雨水流量,单位均为L/s。n为截流倍数,其随着环境要求的高低而变化,即,环境要求越高、降雨越丰富的区域具有越大的截流倍数[3]。不同排放条件下n的取值如表2所示。其中合流制管渠满流时最小流速应达到0.75m/s,旱流时最小流速应控制在0.2~0.5m/s。对重现期进行设计时,应较同一情况下雨水管渠设计大20~30%。另外,处理排放的工业废水时应结合具体情况区别对待。当工业企业距离城市较近时,应注重将工业生产污水纳入城市污水管道系统中,在节省投入的同时,提高管理效率。当工业企业距离城市较远、产生的污水量较大或污水较复杂时应进行单独排放处理。 3城市污水处理利用规划 城市污水处理利用规划设计是市政排水规划设计的重要一环,有助于提高城市水资源利用率,避免水资源浪费。对城市污水处理利用规划时应注重以下内容的认真落实: 3.1明确城市污水性质 明确城市污水性质有助于采取针对性处理技术,提高污水处理效果,一方面,掌握污水污染指标。污水污染指标较多,如生物化学需氧量(BOD)、化学需氧量(COD)、悬浮固体(SS)等,其中BOD的值越高表明污水中含有较多可被生物降解的有机物。另一方面,了解水体污染及自净状况。对污水污染及自净情况加以了解,有助于投入合适的资源用于污水处理。 3.2合理规划污水厂 对城市污水处理厂进行规划时,一方面,应确保厂址选择的合理性。规划污水厂需要考虑的内容较多,尤其在选择厂址时应选择地势低洼位置,确保城市污水更好的流进厂内。同时,污水处理厂应与附近水体距离较近,方便处理后的污水排放,并根据水体及污水厂处理能力设置合适数量的出水口。另外,厂址应少占或不占用农田,并且具备较好的地质条件。而且为方便后期的运营与管理,污水厂应靠近公路,保证水电的可靠供应。另一方面,对污水处理厂各部分加以合理布置。规划污水厂应注重平面及竖向上的布置。例如,在平面布置上应注重将联系紧密的处理布设在一起,保证污水处理的连续性。竖向布置上应综合分析污水处理所用的设备所占空间大小、功能等,方便污水处理中的管理。 3.3注重中水系统规划 做好中水系统规划可提高城市水资源利用率,缓解城市用水紧张问题,即,采用专门污水处理技术,对生活污水、城市污水进行处理用于城市杂用,如用处理后的污水灌溉绿地等。依据规模中水系统由城市中水系统、小区中水系统以及建筑中水系统之分,在进行规划设计时应结合不同中水系统特点及要求,进行合理规划。另外,污水处理后产生的污泥,也应进行处理加以利用。例如,可对污泥进行厌氧消化、脱水干化处理,加工成建筑材料等其他产品,降低给城市环境造成的不良影响,当污泥无法利用时可进行填埋处理[4]。 4结论 城市规划部门应结合市政排水要求,做好城市各项资料的收集,积极开展城市排水系统研究工作,以确定最佳的规划方案。本文通过研究得出以下结论:(1)城市市政排水系统中雨水排水系统的规划设计尤为关键,城市规划部门应认真收集与分析城市气象资料合理布置管渠系统,尤其应注重管渠水力的计算,以及合理选择雨水管渠重现期,保证排水系统流量设计的合理性。另外,还应根据管渠经过的环境选择合适管材,做好附属构筑物设计,保证雨水排水系统的正常运行。(2)合流制排水系统是城市排水系统的常见形式,要求城市规划单位结合城市区域发展特点,明确河流制排水系统设计重点,保证溢流井上下游流量设计的合理性,确保城市污水的高效率排放。(3)城市市政排水规划设计时应注重污水处理利用规划,提高水资源利用率,即,城市规划部门应在明确城市污水性质的基础上,保证污水处理厂选址的合理性,尤其应做好中水系统的规划设计,提高污水利用率。 作者:尹伟军 单位:柳州市市政设计科学研究院 规划设计论文:通信网络规划设计论文 【摘要】随着科学技术的发展与进步,通信工程也得到了迅速的发展。通信网络的发展,虽然给我们的生活带来了诸多的便利,但其存在的一些问题、安全隐患对也颇具威胁性,因此,需要构建安全可靠的通信网络,将安全作为通信网络规划设计的优秀。基于此,本文对安全的通信网络规划设计进行了相关的探究。 【关键词】通信网络;规划设计;安防工程 影响通信网络安全的因素主要是技术因素、环境因素。因此,安全的通信网络规划设计需要对这两个因素重点关注。要综合的分析考虑,进行整体性的规划,使通信网络的规划设计满足安全性的要求。 1通信网络的保障方式 通信网络包括网络信息以及用户信息,因此,通信网络的安全非常重要。通信网络的保障方式包括:(1)实时对信息的完整性进行监控;(2)确保信息传输的安全;(3)信息的操控需要进行身份认证;(4)设定安全级别,控制非法访问;(5)对信息的传输、操作进行实时、详细的记录。 2通信网络的安全需求 信息网络是信息传输的载体,在信息的传输过程没有被用户掌控,因此,用户会担心信息在传输过程中被非法访问、窃取、破坏等,因而产生了对通信网络安全的需求,也就是通过通信网络进行信息的传输,信息的机密性、完整性、不可破坏性能够得到相应的安全保证。 3通信网络安全分析 综上所述,必须要考虑通信网络的安全性,依据实际情况,进行安全的通信网络规划设计。安全的通信网络规划设计方案如表1所示。下面将从通信网络的安防工程、信息安全、网络安全、链路安全四个方面,对通信网络的安全进行具体的分析:(1)通信网络的安防工程。通信网络的安防工程是安全的通信网络的根本保障,为通信网络提供了一个安全的环境。其环境有以下几个明显的特点:传输设备随着信息的增多而增加,环境复杂化;空间容量随信息的增加以及通信网络结构的变化而逐渐增加;通信设备趋向于智能化、模块化;体积随着空间容量的增多反而逐渐减少。随着通信网络环境的改变,其规划设计对安全的要求也逐渐的提高,因此通信网络的安防工程显得十分重要。(2)信息安全。网络具有开放性的特点,导致信息的容易被非法非法访问、窃取、破坏等,因此,需要特别关注用户身份识别、信息的存储、信息传输等关键点,确保信息安全。例如,采取创建公钥密码的身份识别方式,确保信息的机密性;构建信息数据库,信息管理系统化,保证信息的完整性;对信息内容进行审计,对信息进行安全的管理,防止非法入侵破坏信息的完整性,保证信息的机密性。(3)网络安全。网络其开发性的特点,使之安全性受到一定的威胁。要达到网络安全的要求,需要对通信网络加强控制和管理。例如,可以使用防火墙技术将内外网络分离开来,对网络进行管理和控制,并不断根据实际的情况提高防火墙技术、加密技术、入侵检测等相关技术,提升网络安全。(4)链路安全。通信网络中链路安全会受到设备所用技术的影响。因此,应从以下几点加强链路安全:降低其维修的难度,对附加操作量进行一定的控制;保留网络本身的性能特点;为了实现系统的拓展,保持拓扑结构的原型;合理、合法的使用一些密码产品等。通过以上方法,对链路安全进行加密,信息送达后再进行解密。 4结束语 对于安全的通信网络规划设计,可以从以下五个方面入手:①对在通信网络中进行传输的信息进行加密设计;②针对通信网络入侵检测技术进行相关的研发,提升技术水平,提高通信网络的防御水平;③构建安全网管系统,确保通信网络的安全;④对通信网络中节点内系统进行重塑,提高安全防控能力;⑤对通信内部网络协议进行规划,确保通信网络内部协议的安全性,使通信网络安全运行。总而言之,进行通信网络规划设计时,一定要对其安全性进行科学、合理、深入的分析,采取具体措施提高通信网络的安全性,构建科学、合理,安全、稳定、高效的通信网络系统。 作者:李英峰 张志科 单位:广州杰赛科技股份有限公司通信规划设计院 规划设计论文:工程机械规划设计论文 摘要:随着我国经济的不断发展,我国工业工程行业发展迅速,变速箱作为能够为装载等工程机械的重要传动系统组成部分之一,其相关的生产、设计问题越发的受到人们的重视,如何在保障工程机械变速箱的性能以及质量的同时,通过对于变速箱生产线路的规划设计工作,最大限度降低工程机械变速箱生产的成本的同时提升变速箱生产的质量问题,成为了我国变速箱生产线工作者们研究的重点问题。本文通过对我国现阶段各工程机械变速箱生产线的设计现状进行阐述、分析,从而发掘其存在的问题,并具有针对性的提出优化变速箱生产线的规划设计措施,以期为我国未来的工程机械变速箱生产线设计作出理论贡献。 关键词:工程机械变速箱;生产线;规划;设计 一、我国现阶段工程机械变速箱生产流程及问题 (一)现阶段工程机械变速箱生产流程 传统的变速箱的加工、装备生产线大都由如图一以下几个步骤共同构成。 (二)工程机械变速箱生产中存在的问题 传统的变速箱加工、装配流程虽然能够较大限度内提供数量较为稳定的工程机械变速机但是由于其针对原有技术进行改造的投入较大,使得现阶段变速箱成本较高,质量以及生产效率不足。例如,在某工程机械厂的实际工程机械变速箱生产过程中,通过这种“单流水线”的方式,将部位安装生产线路与总变速箱安装生产线路共同布设,并对装配的工程机械变速箱进行实施检测,这种方法虽然能够保障实际变速箱加工的精准程度,但是这种流水线路的改造成本较高,投资与收益不匹配,进而造成工程机械变速箱的实际生产效率较低,质量不高等问题的存在。 二、在变速箱加工环节的工艺方案设计 (一)在变速箱加工环节规划设计应遵循的原则 在针对工程机械变速箱的加工环节,设计人员应根据以下几点原则进行针对加工环节的生产线进行设计工作:首先,是需要将针对器械的粗加工、精加工分别进行。由于对于器械的胚体部分加工大都对人员、设备等生产情况的要求并不十分苛刻,同时其加工获得的利得较低,针对这种情况便可以选择一些设备较为陈旧,但仍能够正常运转的“老厂”进行粗加工后,再转换到新产进行后续的加工环节。其次,应在预算内资金允许的范围内最大限度的购设专业的变速箱机床,以便提升生产后变速箱的精度情况。如果实际情况不允许,则应最大限度的利用企业内现有的设备,应用专业机床进行先对精准的作业施工,而原有机床则用作通用施工。最后,减少不必要的加工中心设置,一方面加工中心的设置普遍会占用较多的企业资金,却无法为企业贡献出与之像匹配的收益。 (二)在变速箱加工环节应注意的规划问题 在实际工作中针对加工环节的规划应从以下几个方面入手(如表一)。 三、在变速箱装配环节的工艺施工设计 截至目前,我国常见的变速箱装配生产线应包括下述五个环节:首先是针对变速箱中零部件部分的清洗工作,在这个环节,针对部件的清洗设施将完成全部变速箱内部零件的清洗任务,将加工过程中遗留的油渍等污渍进行清洗,以便后续对于变速箱的安装配置工作进行。第二步是将清洗后的变速箱部件按照预设的方法进行装配工作,在这个环节大多书安转、配置工作都采取“流水”作业的方式,在确保配置正常进行的同时,减少了人工配置可能存在的不确定性,在保证了零部件装配效率的同时提升的其变速箱体的安装质量。与此同时,该分装部分可以与总装生产线并排布设,这种情况最大限度的减少其在配置环节的周转作业,大大提升了其变速箱的生产、流转效率。第三步,在变速箱的装配工作环节,通过规划、选用最能减少总装区域面积的“地下返回式”循环线路能,不仅仅能够在最大限度内提升其进行装配祖业的便捷程度,更能明显的减少其所占用的工厂面积从而缓解工厂用地紧张的情况。第四步,在变速箱的磨合缓解采取“空载”的方式进行针对变速箱的磨合工作。最后,是针对变速箱的喷漆环节。在实际设计工作中可以采用自动喷漆流水作业的形式,用机器喷漆的方式代替人力喷漆的方式,使其在保证变速箱喷漆质量的同时增加生产线上喷漆的效率。 四、结语 综上所述,只有加强工程机械变速箱生产线的合理规划,才能保证其生产效率,提高生产质量。 作者:孙晓飞 李明明 邓 宁 单位:山东上汽汽车变速器有限公司 规划设计论文:主题公园规划设计论文 摘要:随着科学技术的发展,我国建设步伐的加快,人民生活水平不断提高。由于广大民众生活水平的提高,对生活环境要求也越来越高,为更好满足广大民众的需求,各类主题公园如雨后春笋迅速崛起。本文结合主题公园工程实践,从主题公园选址、主题定位、产品创意、场景更新等分析了主题公园规划设计的影响因素,对主题公园规划设计提出一些建议。 关键词:主题公园;规划设计;影响因素;规划建议 为更好的适应当今日益发展对社会需求的主题公园,不仅是广大民众对于旅游产业的期望,也是游览者自身追求旅游娱乐方式之一。在主题公园规划设计时,不仅要融入对社会文化、人文科学的信息,同时还需要规划设计引人注目的游戏、娱乐项目。只有这样,才能使凸显主题公园的自身水平,也能够让大众不断地接受主题公园,成为城市或乡村的旅游活动场所之一。随着旅游业的发展,广大民众生活水平的不断提高,在主题公园的规划设计中更需要注重其品质的提高,使其更好地贴合社会需求、适应市场环境,并且发展成为科学的城市旅游文化建设项目[1]。 1主题公园的规划设计 公园的主题规划设计一定要有全面的优化意识,有效的发挥地理位置、主题特点和公园性质,让主题公园在实际应用中得到更多的市场关注以及游览者喜爱,获得更好地城市规划发展和自身效益[2]。 1.1园址选择 主题公园规划设计的地理位置选择是很关键的部分,不仅关系到城市的规划发展,也影响着公园的实际效用,选址的前期一定要进行城市整体布局的分析,并对意向位置进行实际的考察调研,了解意向位置的周边情况和市场环境,同时考虑人口分布和需求。一方面,规划的前期要对选址地进行人口分布以及对公园需求度进行调研,比如对比几个意向位置的周边环境和人员分布,调查人流情况以及是否具有旅游市场的前景。另一方面,考量公园选址周边的交通便利性和文化建设,在主题公园选址建设时要加强对交通设施的完善,同时建立独特的品牌文化。 1.2准确定位 主题公园的本身特性是作为城市的一项旅游产品,在需求上的定位要具有创意性,表现出主题公园自身内容的独特性,从而可以加强市场的竞争力,由此吸引更多的游览者和消费者,也可以扩大对公园的宣传和提高经济效益。主题公园的规划设计者,一方面是开发商要合理选择主题公园位置,优化主题公园内容选择,让主题公园最大效益的发挥其长处,以及地理位置的优越性。另一方面,表现出主题公园的创新意识和文化建设,在公园的规划设计中,要保持对市场的高度敏感性,建设方灵活运用各种市场机会,建立起成熟的商业模式,并通过专业的人员将商业运行模式与规划设计相结合,让主题公园的适应市场水平不断提高。而不是一味的进行简单模仿,避免主题公园因雷同而带来消极因素。以往的主题公园建设存在很多的不足,应该加强对其他国家、城市先进经验的学习和总结,让主题公园能够聚集更多的游览者和参与者,更加有效的显示其特性,取得更好的经济效益和价值。目前,主题公园规划设计越来越注重对娱乐活动项目的建设,不仅看重用科学技术方式来提高对公园的娱乐活动的开展,并且注重公园游览者对锻炼、休闲、娱乐方面的需求。由此可以对游览者的生理素质和生活品质的重视,将主题公园的锻炼性活动作为公园主要部分,不断发挥主题公园规划设计的创新性和进步性。 1.3产品创意 主题公园由于受到自身的稳定性带来的影响,对其后期投入使用中可塑性表现能力较差,所以对主题公园的动态性内容进行规划设计时,要提升对公园内容、产品的主观设计上的要求,保证其创造价值和创新意识可以得到体现。在主题公园中开展全民健身等健康性活动,应本着健身、绿色生活、放松的理念,吸引更多的人群,并且通过对主题公园内容进行布置装饰、表演节目等形式,不断加强主题公园的独特性,让人们加深对主题公园的印象,增强自身体验和再次游玩的概率。 1.4场景更新 主题公园确做好主题规划设计以后,其内容和活动一定要在保持主题特色的基础上进行不断的创新和改进,只有这样,才能保持游览者的新鲜度,延长其实际实用周期和效益。为保证主题公园的可持续发展,管理者和建设方应该保持对公园内容、旅游产品和景观设计的不断更新,让其不落于市场的末端。公园主题的凸显主要是借助公园内的场景设计、景观摆设等。所以,主题公园的场景规划显得非常重要。以往传统的主题公园较多是静态的景观场景,通过简单的了解或单纯的观光型活动后,游览者不免会产生单调、乏味的感受,让游览者失去下一次观赏消费的欲望,静态景观的强烈直观性让建设方不得不重视主题公园的改进,在静态的景致中添加动态性,让游览者可以更好的参与到其中[3]。如深圳的华侨城对民俗文化村进行优化更新,将民俗文化演艺融入到原先只具有观光性的街区,使游客身临其境,增加体验感。对中心剧场等的节目不断更新,完善游乐广场的设施建设,增添更多活跃的气氛,逐渐提高对民俗文化的关注度。这样为主题公园发展带来了良好的经济效益。 2主题公园规划设计影响因素 主题公园规划设计不仅与城市规划有关,也是旅游业的市场发展和需求。在规划设计过程中,要将主题公园规划设计和城市建设活动之间的潜能激发出来,让其蕴含的能量转换为现实的实际效益,这样不仅可以提高主题公园规划设计水平,而切还能达到内外因素相结合的效果。 2.1外部因素 对主题公园规划设计的外部影响因素首先是追求商业价值,对公园建设资本的有效运用,以期望可以提高公园带来的经济回报效益和占有行业的市场。另一方面城市文化构建的影响,在主题的建设过程中利用科学技术手段形成不一样的文化风情,形成独特的文化理念和对社会时尚的不同追求。最后是建立和选择区位条件,确定公园面对的游览者市场,根据当地的实际经济水平和城市发展,科学合理的进行公园选址的规划建设。 2.2内部因素 主题公园规划设计影响内部建设的主要因素有以下方面:公园的规划内容计划、主题的定位、公园选址和地理位置分析、整体结构的布置及风格、公园的宣传活动等,要解决或降低这些因素对公园建设的影响,必须在规划前期进行实际的调研,并结合主题公园的各方面情况综合考虑,把握好游览者的心理,保障其能够对市场产生一定的影响力,并且得到民众的欢迎。 3建议 综上所述,对主题公园规划设计工作来说,我们要从实际环境建设着手,考虑到多样化的内外影响因素,保证主题公园的地址选择合适项目的建设,同时也能体现出公园独特的表现形式,确保主题公园在城市的影响力及吸引力,使社会大众认可,从而提高主题公园规划设计的价值,建议如下:(1)主题公园项目规划设计以人为本,突出主题特色,有合理的主题路线,让参与者有美好的精神享受;(2)主题公园项目规划设计要突出以高科技和综合创新理念,确定鲜明、创新的主题;(3)不断克服主题公园论主题公园,在主题挖掘时,增加大众文化为内涵;(4)注重主题公园规划设计的形象策划,不断增强吸引力和竞争力;(5)主题公园规划设计坚持可持续发展理念,坚持特色品牌,不断注入文化元素,以长远综合效益为发展目标。 作者:商周媛 单位:大连高马艺术设计工程有限公司 规划设计论文:园林绿地规划设计论文 摘要:在城市基础设施建设中园林绿化具有重要的地位和作用,不但对城市生态环境具有改善的作用,还有利于促进城市的可持续发展。而是否合理规划设计节约型园林绿地,将直接影响园林建设的整体效果,因此节约型园林绿地规划设计非常重要。本文主要对节约型园林绿地进行概述,研究其内涵和特点,并提出具有的规划设计策略,为节约型园林绿地的合理规划设计提供借鉴。 关键词:规划设计;园林绿地;节约型园林 在城市快速发展背景下,使得城市建设和发展与保护环境的关系变得更加紧张,同时增加了它们之间的矛盾,对城市的发展、生态的平衡造成了严重的威胁,科学规划设计城市园林绿地变得尤为重要,节约型园林绿地的提出为环节城市发展和环境之间的矛盾发挥了极大的帮助,因此相关部门应当加大重视节约型园林绿地规划设计。 1节约型园林绿地概述 1.1含义 节约型园林绿地的优秀理念就是使用最低的设计成本获得最大的资源使用率,具体表现为:将园林资源的使用效率最大程度的提升,对电力、水、土地等能源进行节约利用;对园林绿地的生态环境效益充分利用和发挥;将成本资源降到最低,尽可能获得更高的生态环境效益。 1.2特点 首先对自然能源和原料最大限度的节约,对能源和资源进行充分的利用,使其发挥出最大的环境效益、生态效益,目前最高效、最经济、最合理的园林形式就是节约型城市园林,合理规划设计节约型园林绿地可以实现低成本高效率的建设目标。其次,基于反对绿化建设浪费、建设节约型社会的背景提出了建设节约型园林绿地,在保证城市园林建设的品味、标准、品质的前提下,使用最小的成本和用地,规划设计园林绿地,促进资源、资金利用率的提高,实现对资源浪费的有效控制;对城市的土壤资源合理利用,利用科学规划绿地资源的方式,城市绿地体系生态效率提升的重要保证就是合理布局城市园林绿地,同时也能够满足城市防护需求、文化需求、绿地生态环境需求等。 2节约型园林绿地规划设计的有效策略 2.1运用再循环设计理念 首先是再利用废弃物景观,各类废弃用地遗留下来的设备、设施、建筑物等都属于废弃物,在规划设计园林绿地景观时应当对这些废弃物的景观价值进行充分的挖掘和利用,例如美图的西雅图的煤气厂公园在设计时就充分体现了再循环的设计理念,设计师将深色、劣迹斑斑的裂化塔保留了下来,展现了历史的气息;如杜伊斯堡风景园,在设计该公园的时候设计师保留了大型的旧鼓风炉,对其进行处理和加工之后,将其作为人们远眺的设施。其次是对废物利用,在建设园林的过程中,往往对园林好坏的评价采用石材的打破程度等作为评价指标,可是石材资源属于不可再生的,在对石材进行开采的过程中就会造成优美的山体变成废石场,从而导致水土流失等自然灾害的发生。所以在建设节约型园林的过程中可以对废弃的石材进行再利用。如成都某花园中建造的石笼墙,就是对废旧石材进行再利用的全新设计方法,根据其用途,设计师设计出金属网架,然后在其中填入石块,形成园林小品,为园林增添了艺术气息的同时也使得废弃的石材得以有效利用。 2.2对园林绿地所需的植物资源合理选择、优化配置 首先应当遵循因地制宜的规划设计原则,对乡土植物进行优先选择,在设计植物种植时,主要的设计内容就是建立植物景观生态群落、选择植物品种,在实际规划设计时选用乡土植物有利于降低成本,而且这些乡土植物具有较强的当地特色和适应性,同时病虫害也相对较少,这对后期的养护非常有利,另外也可以节约施肥和灌溉等养护成本。其次合理设计绿化模式,实现园林绿地景观、生态功能的重要形式就是层问植物、草本地被层、灌木层、乔木层组成的复层式混交群落绿化模式,在以往的绿化模式设计中,对观赏效果比较重视,缺乏对群落结构、生态位、植物生物学特性等合理配置的关注,造成城市绿化模式中出现严重的群落层次结构简单化、人工群落配置单一化等问题,另外对观赏效果的过度强调,采用摆放大量的一年生花草、人工修剪模纹植坛、使用大量草坪等方法,不但导致群落结构单一、具有较差的抗逆性,还减少了单位面积内的植物种类,从而造成园林植物生长和寿命受到影响。根据调查研究表示,和草坪的耗水量相比而言,灌木和乔木的耗水量要相对较低一些,而且具有较高的生态效益(50m2的草坪所产生的生态效益基本与10m2的灌木和乔木创造的生态效益相当),而且在园林绿地中摆放一年生的花草,虽然可以实现强烈的观赏效果,但是当花期结束之后,园林绿地在这部分的景观就会出现空白、断层等问题,与节约型园林设计不符,因此为了构建节约型的园林绿地可以多加利用多年生的宿根花卉,植物生态群落设计为乔一灌一花草复层式的。 2.3对城市土地资源进行科学规划 首先对城市绿地系统的生态效能进行提高,城市绿地系统的生态效率的提高可以通过良好的城市园林绿地生态格局来实现,对城市绿地防护、休闲游憩、景观、生态环境等功能要求提供满足的前提。而对城市绿地系统结构的理想设计,应当是与城市物理驱动规律(如城市人类活动、城市热量耗散、城市水文、城市空气动力学等)相适应的,应具备的基本原则有空间开放性、体系稳定性、功能可达性、要素流动性、布局均匀性等,只有科学合理的规划设计,才有可能将这些目标实现,对氯的使用寿命进行延长。防止出现频繁改建城市园林绿地的情况,对建设资金进行节约。其次是促进园林绿地利用率的提高,正确选择园林绿地地址、合理设计园林绿地是促进园林绿地利用率提高的基础,在城市园林绿地中一些大尺度空间通常会占据较大的土地面积,如铺装场地、草坪等,具有壮观和宏大的空间尺度,但是却没有得到充分利用,这些场地的使用率往往都比较低。而一些具有较小的占地面积的小尺度空间却得到了广泛的应用,如健身器材区域、休息区等供人们使用的场地,往往会出现人满为患的局面。因此在设计时要综合考虑小尺度空间和大尺度空间的规划设计。另外还可以采用立体绿化的形式,可以在园林的墙体等地进行立体绿化,如将围墙使用绿篱代替,不但可以对土地资源起到节约的作用。还可以使园林的绿化效果得到加强,避免出现水土流失的问题。 2.4运用节能新技术 传统的园林绿地的灌溉往往会造成水资源的浪费,同时还会产生深层渗漏、地表径流、不均匀和不及时的灌溉等,对灌溉效果造成严重的影响。因此在对园林绿地进行灌溉的时候可以采用滴灌技术或者是自动喷灌技术,利用其自身自动监测气候状况、土壤状况、植物生长习性等,在实际灌溉的时候利用自动控制系统适量适时的灌溉,能够节约30%~50%的水资源,而且还可以节约大量的劳动力,实现较高的灌溉效率。例如南京中山公园在对园内植物进行浇灌时,在草坪地区使用的喷灌技术是地埋式喷头、在灌木区则是低射喷头。该种水资源灌溉技术还具有排水保水的功能,对水资源的合理利用具有重要意义。 3结论 综上所述,通过对节约型园林绿地规划设计的深入研究,从中可以了解到科学合理的规划设计节约型园林绿地对城市的发展、生态环境的平衡等具有重要的意义,是目前城市园林建设中急需构建的园林绿地形态,在实际建设中应从城市用地、植物形态设计等多方面进行合理的设计,使其作用可以充分的发挥出来,促进城市和社会的可持续发展。 作者:闫凤霞 胡金萍 单位:东北农业大学 黑龙江省兰西县道路绿化管理站 规划设计论文:信息安全规划设计论文 随着信息技术的不断发展,全球业务链已经越来越依赖信息技术。与信息技术相关的安全问题成为威胁业务链的重要构成部分。传统的信息安全保护在“木桶原理”的指导下,不断修补短板,却缺乏全面、系统的安全规划设计。本文的目的是通过CISP的知识体系架构建立基础的信息安全规划设计模型,为组织提供一套有效的参考和依据。 理解CISP知识体系 CISP的优秀在于将保障贯穿于整个知识体系。保障应覆盖整个信息系统生命周期,通过技术、管理、工程过程和人员,确保每个阶段的安全属性(保密性、完整性和可用性)得到有效控制,使组织业务持续运行。IT作为保障业务的重要手段和工具成为传统保障目的的优秀。由于风险会影响业务的正常运行,因此,降低风险对业务的影响是保障的主要目标(如图)。在建立保障论据的过程中,首先应该考虑的是组织业务对IT的依赖程度;其次要考虑风险的客观性;第三要考虑风险消减手段的可执行度。CISP从体系结构上提供了信息安全规划设计的良好思路和方法论,在整个课程体系中涵盖了从政策(战略层)到模型、标准、基线(战术层)的纵向线条,同时在兼顾中国国情的情况下,系统介绍国际常用评估标准、管理标准和国家相关信息安全标准与政策。 根据CISP知识体系建立安全规划设计 安全规划是信息安全生命周期管理的起点和基础,良好的规划设计可以为组织带来正确的指导和方向。根据国家《网络安全法》“第三十三条建设关键信息基础设施应当确保其具有支持业务稳定、持续运行的性能,并保证安全技术措施同步规划、同步建设、同步使用。” 1.通过保障的思想建立安全规划背景 信息安全规划设计可以根据美国信息保障技术框架(IATF)ISSE过程建立需求,本阶段可对应ISSE中发掘信息保护需求阶段。根据“信息安全保障基本内容”确定安全需求,安全需求源于业务需求,通过风险评估,在符合现有政策法规的情况下,建立基于风险与策略的基本方针。因此,安全规划首先要熟悉并了解组织的业务特性,在信息安全规划背景设计中,应描述规划对象的业务特性、业务类型、业务范围以及业务状态等相关信息,并根据组织结构选择适用的安全标准,例如国家关键基础设施的信息安全需要建立在信息安全等级保护基础之上、第三方支付机构可选CISP知识域简图择PCI-DSS作为可依据的准则等。信息系统保护轮廓(ISPP)是根据组织机构使命和所处的运行环境,从组织机构的策略和风险的实际情况出发,对具体信息系统安全保障需求和能力进行具体描述。传统的风险评估可以基于GB/T20984《信息安全风险评估规范》执行具体的评估,评估分为技术评估与管理评估两部分。从可遵循的标准来看,技术评估通过GB/T22240—2008《信息安全等级保护技术要求》中物理安全、网络安全、系统安全、应用安全及数据安全五个层面进行评估;管理安全可以选择ISO/IEC27001:2013《信息技术信息安全管理体系要求》进行,该标准所包含的14个控制类113个控制点充分体现组织所涉及的管理风险。在工作中,可以根据信息系统安全目标来规范制定安全方案。信息系统安全目标是根据信息系统保护轮廓编制、从信息系统安全保障的建设方(厂商)角度制定的信息系统安全保障方案。根据组织的安全目标设计建设目标,由于信息技术的飞速发展以及组织业务的高速变化,一般建议建设目标以1-3年为宜,充分体现信息安全规划设计的可实施性,包括可接受的成本、合理的进度、技术可实现性,以及组织管理和文化的可接受性等因素。 2.信息系统安全保障评估框架下的概要设计 概要设计的主要任务是把背景建立阶段中所获得的需求通过顶层设计进行描述。本阶段可对应ISSE中定义信息保护系统,通过概要设计将安全规划设计基于GB/T20274-1:2006《信息安全技术信息系统安全保障评估框架第一部分:简介和一般模型》进行模块化划分,并且描述安全规划设计的组织高层愿景与设计内涵;在概要设计中,还应该描述每个模块的概要描述与设计原则。设计思路是从宏观上描述信息安全规划设计的目的、意义以及最终目标并选择适用的模型建立设计原则。本部分主要体现信息安全保障中信息系统安全概念和关系。根据《网络安全法》相关规定,顶层设计可以建立在信息安全等级保护的基础上,综合考虑诸如建立安全管理组织、完善预警与应急响应机制、确保业务连续性计划等方面GB/T20274-1:2006《信息安全技术信息系统安全保障评估框架第一部分:简介和一般模型》提供了一个优秀的保障体系框架。该标准给出了信息系统安全保障的基本概念和模型,并建立了信息系统安全保障框架。该标准详细给出了信息系统安全保障的一般模型,包括安全保障上下文、信息系统安全保障评估、信息系统保护轮廓和信息系统安全目标的生成、信息系统安全保障描述材料;信息系统安全保障评估和评估结果,包括信息系统保护轮廓和信息系统安全目标的要求、评估对象的要求、评估结果的声明等。信息系统安全保障是在信息系统的整个生命周期中,通过对信息系统的风险分析,制定并执行相应的安全保障策略,从技术、管理、工程和人员等方面提出安全保障要求,确保信息系统的保密性、完整性和可用性,降低安全风险到可接受的程度,从而保障系统实现组织机构的使命。策略体现的是组织的高层意旨,模型与措施作为战术指标分别为中层和执行层提供具体的工作思路和方法,以完成设计的具体实现。当信息安全满足所定义的基本要素后,为每个层面的设计提出概要目标,并在具体的设计中将其覆盖整个安全规划中。 3.实现建立在宏观角度的合规性通用设计 通用设计可对应ISSE中设计系统体系结构,本阶段是整个安全规划设计的优秀部分,本阶段必须全面覆盖背景建立阶段所获得的安全需求,满足概要设计阶段所选择的模型与方法论,全面、系统的描述安全目标的具体实现。通用安全设计是建立在宏观角度上的综合性设计,设计首先将各个系统所产生的共同问题及宏观问题统一解决,有效降低在安全建设中的重复建设和管理真空问题。在通用设计中,重点针对组织信息安全管理体系和风险管理过程的控制元素,从系统生命周期考虑信息安全问题。(1)管理设计在信息安全管理体系ISMS过程方法论中,可遵循的过程方法是PDCA四个阶段:首先,需要在P阶段解决信息系统安全的目标、范围的确认,并且获得高层的支持与承诺。安全管理的实质就是风险管理,管理设计应紧紧围绕风险建立,所以,本阶段首要的任务是为组织建立适用的风险评估方法论。其次,管理评估中所识别的不可接受风险是本阶段主要设计依据。通过D环节,需要解决风险评估的具体实施以及风险控制措施落实,风险评估仅能解决当前状态下的安全风险问题,因此,必须建立风险管理实施规范,当组织在一定周期(例如1年)或者组织发生重大变更时重新执行风险评估,风险评估可以是自评估,也可以委托第三方进行。本环节的设计必须涵盖管理风险中所有不可接受风险的具体处置,从实现而言,重点关注管理机构的设置与体系文件的建立和落实。第三个环节是建立有效的内审机制和监测机制,没有检测就没有改进,通过设计审计体系完成对信息安全管理体系的动态运行。第四个环节,即A环节,是在完成审计之后针对组织是否有效执行纠正措施的落实设计审计跟踪和风险再评估过程。A环节既是信息安全管理体系的最后一个环节,也是新的PDCA过程的推动力。(2)技术设计技术设计主要是建立在组织平均安全水平基础上,应可适用于组织所有的系统和通用的技术风险。设计可遵循多种技术标准体系,首先建立基于信息安全等级保护的五个层面技术设计要求。通过美国信息保障技术框架建立“纵深防御”原则,其具体涉及在访问控制技术和密码学技术支撑下的物理安全、网络安全、系统安全、应用安全和数据安全。技术设计可在原有的技术框架下建立云安全、大数据安全等专项技术安全设计,也可在网络安全中增加虚拟网络安全设计等方式,应对新技术领域的安全设计。技术设计可以包括两个主要手段:第一,技术配置。技术配置是在现有的技术能力下通过基于业务的安全策略和合规性基线进行安全配置。常见的手段包括补丁的修订、安全域的划分与ACL的设计、基于基线的系统配置等手段;第二,技术产品。技术产品是在现有产品不能满足控制能力时通过添加新的安全产品结合原有的控制措施和产品统一部署、统一管理。在技术设计中,必须明确的原则是产品不是安全的唯一,产品也不是解决安全问题的灵丹妙药,有效的安全控制是通过对产品的综合使用和与管理、流程、人员能力相互结合,最终形成最佳的使用效果。(3)工程过程设计工程过程设计重点考虑基于生命周期每个阶段的基于安全工程考虑的流程问题,在信息系统生命周期的五个层面。信息安全问题应该从计划组织阶段开始重视,在信息系统生命周期每个阶段建立有效的安全控制和管理。工程过程包括计划组织、开发采购、实施交付、运行维护和废弃五个阶段,本阶段的设计主要通过在每个阶段建立相应的流程,通过流程设计控制生命周期各个阶段的安全风险。在计划组织(需求分析)阶段,体现信息安全工程中明确指出的系统建设与安全建设应“同步规划、同步实施”,体现《网络安全法》中“三同步”的要求。在开发采购阶段,通过流程设计实现软件安全开发的实现和实现供应链管理。实施交付阶段,关注安全交付问题,应设计安全交付流程和安全验收流程。运行维护阶段要体现安全运维与传统运维差异化,安全运维起于风险评估,应更多关注预防事件的发生,事前安全检查的基线设计、检查手段及工具的选择和使用根据设备的不同重要程度建立不同的检查周期;当系统产生缺陷或者漏洞时,设计合理的配置管理、变更管理及补丁管理等流程解决事中问题;当事件已经产生影响时,可以通过预定义的应急响应机制抑制事件并处置事件;当事件造成系统中断、数据丢失以及其他影响业务连续性后果时,能够通过规划中的灾难恢复及时恢复业务。废弃阶段通过流程控制用户系统在下线、迁移、更新过程中对包含有组织敏感信息的存储介质建立保护流程和方法,明确废弃过程中形成的信息保护责任制,并根据不同的敏感采取不同的管理手段和技术手段对剩余信息进行有效处置。(4)人员设计人员安全是信息安全领域不可或缺的层面,长期以来,过于关注IT技术的规划设计而忽略了人的安全问题,内部人员安全问题构成了组织安全的重要隐患,人为的无意失误造成的损害往往远大于人为的恶意行为。人员设计重点关注人员岗位、技术要求、背景以及培训与教育,充分体现最小特权、职责分离及问责制等原则。根据《网络安全法》第四章要求,关键基础设施应建立信息安全管理机构,并设置信息安全专职人员。在人员设计中还应充分考虑到第三方代维人员的管理及供应商管理等新问题的产生。 4.构建等级化保护的层面间设计 在通用设计中,可以基于组织平均安全水平建立规划设计,而本阶段主要为满足不同等级化业务系统的强化安全保护要求。层面间设计可以基于系统的具体特征有针对性地对系统安全性进行深度分析。本阶段的设计可以建立在信息安全等级保护的符合性原则之上。5.合理安排工程实施计划工程实施计划必须根据背景建立阶段中的建设目标,将信息安全规划设计根据组织风险优先级及成本投入等因素分期实施。安全规划设计通过技术(技术产品、技术配置)、管理(组织建设与体系文件建设)、工程过程(流程建设、流程梳理与流程控制)及人员(岗位设置、岗位原则、职责划分)四个方面设计,在每个阶段可根据组织实际情况分期实施,并合理分配工程预算。信息安全规划设计不用拘泥于某一种模式或者类型,CISP知识体系建立基于生命周期的信息安全保障体系,为信息系统安全规划设计提供了良好的参考和依据,灵活运用各种标准与模型,充分融合技术与技术产品,坚持技术与管理并重的原则,通过流程有效控制工程过程并合理部署和利用人员,实现人、技术和操作的有机结合。同时,综合运用CISP知识体系,不但可以丰富信息安全规划设计的具体实现,也可以为日常运维工作提供必要的参考。 作者:樊山 规划设计论文:小城镇规划设计分析论文 【摘要】改革开放以来,我国社会经济和科学技术飞速发展。经过几十年的发展,已经取得了可喜可贺的成果。社会经济的飞速发展使人民生活水平日益提高,城市化水平不断提高,城市化进程也在日益加快。但其在飞速发展的时候,也存在许多问题,其中最显著的问题就是城市化的发展吸引了大量农村人口进城发展,使得大部分的城市都存在承载力不足、社会治安差、交通拥堵等问题。随着这一问题的不断加剧,如何彻底解决它迫在眉睫。我国各大中型城市开始积极进行新的城市建设规划,大力发展周边小城镇,以期可以达到疏散人口,缓解城市压力的目的。在积极进行探索解决问题的过程中,新城市主义理念开始逐渐出现在人们的视野里,为小城镇的发展规划带来了新型的规划方案,有助于进一步缓解当前城市承载压力。 【关键词】新城市主义;小城镇规划;方案 1.引言 建国以来,我国社会经济的飞速发展使人民生活水平日益提高,城市化水平不断提高,城市化进程也在日益加快。城市发展水平的不断提高,使得广大农村人口急于摆脱农村的穷苦生活,渴望进城过上现代化的生活。于是出现大量农村人口涌入城市工作学习。这些人口进城给城市带来大量劳动力的同时,也因为人口过量使得大部分的城市都存在承载力不足、社会治安差、交通拥堵等问题。随着城乡差距的不断加大,涌入城市的人口越来越多,使得这一问题不断加剧,如何彻底解决它成为各城市刻不容缓的问题。于是,我国各大中型城市开始积极进行新的城市建设规划,大力发展周边小城镇,以期可以拓展空间,从而达到疏散人口,缓解城市压力的目的。在积极探索解决方案的过程中,新城市主义理念开始进入人们的视野,这一理念倡导的内容对解决我国城市存在的问题大有裨益。本文通过对新城市主义的相关内容和国外的案例进行研究分析,以期为我国使用新城市主义理念进行周边小城镇的规划提供好的方案,有效缓解我国大中型城市的压力。 2.新城市主义理念内容与案例分析小城镇的规划设计 2.1新城市主义理念概述。新城市主义理念并非是我国提出来的,它最早出现在美国,且在美国取得了较好的发展。在美国,新城市主义理念做的最为成功和被大量推广的是两个模式。一个是传统邻里区开发(简称TND),另一个是着重提倡使用公交的邻里区开发(简称TOD)。宏观来看,二者的出发点是相同的,都是期望建设一个中心,然后建成以步行距离为衡量标准的居住区。它的特点都是小范围、大密度。新城市主义理念下的小城镇建设优秀是以区域性交通站点为中心,以适宜的步行距离为半径,设计从城镇中心到城镇边缘仅四分之一英里或步行五分钟的距离,在这个半径范围内建设中高密度住宅,提高社区居住密度,混合住宅配套公共用地、就业、商业和服务等多种功能设施。下面来具体介绍两种模式:(1)TOD模式这种模式的优秀是注重土地多用途使用,且大力提倡公共交通在城市交通中占主导地位。它的主要内容是交通站点要和主要商圈整合起来,且城镇的优秀商圈到城镇的边缘步行距离小于等于600米。在这样一个小范围里,将商业、居住、生活、工作有效整合进来,并配以四通八达的公共交通将多个这样的小城镇整合成一个大城市。这种模式可以有效缓解日益增多的私家车带给城市交通的压力,减轻环境污染和资源浪费问题,缓解城市人口过大压力。(2)TND模式这种模式的设计重点在城镇设计这一块。它将城镇内的社区规模缩小化,每个社区的规模只有几分钟的步行时间就可以到,街道的距离不超过100米,且每个社区内有不同层次类型的住宅,满足各种人的多元需求。2.2新城市主义理念小小城镇规划设计的成功案例。新城市主义的理念不断发展推广,吸引很多给予解决城市压力问题的城市使用,其中做的较为成功且知名的就是日本东京的多摩新镇。它采用的就是TOD模式,下面具体分析它的城镇规划。(1)城镇建设背景众所周知,东京是日本的经济、政治、文化和科技中心,其发展速度一直势如破竹,因此其城市化水平不断提高的同时,大量人口涌到东京,城市压力不断增大。多摩新镇的建设目的就是缓解东京的人口压力,在逐步发展的过程中又加入对能源的节省和对环境的保护。现在它的发展理念主要是建设多功能整合型的城镇。(2)规划布局与特点在新城市主义规划理念的指导下,首先,多摩新镇以居住功能为主,同时兼顾商业和文化功能,目的在于将东京的单一集中型结构改为多中心结构,把多摩新镇建设为次优秀。其次,多摩新镇以铁路和公路的联合运输方式来共同承担通勤量。再者,多摩新镇位于丘陵地带,可以充分利用地形设置公用设施,并积极保存现有绿地系统,使之与娱乐设施有机结合,采取高低错落、疏密有致的不同建筑密度区,创造丰富的空间景观。 3.案例借鉴经验 东京通过新镇开发来分散中心区的拥挤,TOD模式的轨道交通在新镇发展规划中发挥了主导作用,所以,其成功因素绝大部分与东京都政府在城市捷运系统和城市规划方面的政策有关。土地利用政策整体限制城市中心的发展,同时促进站点周边高密度、高强度发展;通过限制私家车发展和鼓励铁路捷运系统的使用实现交通需求的有效管制,增强社会对于公共捷运特别是快速铁路的依赖性。 4.总结 综上所述可知,随着城乡差距的不断加大,涌入城市的人口越来越多,使得城市压力不断加剧,如何彻底解决它成为各城市刻不容缓的问题。于是,我国各大中型城市开始积极进行新的城市建设规划,大力发展周边小城镇,以期可以拓展空间,从而达到疏散人口,缓解城市压力的目的。新城市主义理念倡导的内容对解决我国城市存在的问题大有裨益。本文通过对新城市主义的相关内容和国外的案例进行研究分析,以期为我国使用新城市主义理念进行周边小城镇的规划提供好的方案,有效缓解我国大中型城市的压力。经过分析可以看出,TOD模式和TND模式各有千秋,他们的优点决定了它们适合应用在不同类型的城镇规划中,在进行城镇规划的过程中,不能生搬硬套,要具体问题具体分析,结合实际的情况下适度借鉴,以为我国小城镇采用最合适最正确的规划方案,从而有效缓解城市压力。 作者:翁丽红 单位:湖南城市学院规划建筑设计院福州分院
中药制药论文:中药制药专业项目教学论文 1教师应以工作任务中的典型产品为载体安排和组织教学活动 尽量做到通过该项目的完成使学生能够掌握或熟悉本剂型产品生产的基本工艺流程、关键岗位、常用原辅料、质量控制点、生产区域洁净要求及其他相关的工作过程知识和其它有关的基础知识。 2教师应按照项目的学习目标编制项目任务书 项目任务书应轮廓清晰,工作成果有一定应用价值,在项目工作过程中可安排一定的教学内容,使学生能自己运用已有的知识克服在项目工作中的现场问题,并在一定范围内学习新的知识技能和工作过程知识。项目任务书应明确教师讲授或演示内容;明确学习者复习、预习的要求;提出该项目整体安排以及各模块课时、内容等。按小组形式进行学习,应注意以下几个问题。 2.1分组安排以6~8人一组为宜。每组成员可以好、中、差生混合,这样有利于互帮互学体现团队的合作精神;亦可相似水平的编为一组,以让每个人都有展示自我的机会,以增加其成就感和自信心,并在学习过程中同样受到尊重与激励。 2.2合理分工,结果整合小组间要体现大体平衡,但在小组内可把任务分成若干块,小组成员各负其责,除了必须完成独立承担的任务外,还必须为小组集体成果负责。这样形成了互帮互学的合作气氛。 2.3个人计算成绩,小组合计总分合作学习既追求团队总分,也不放弃个人得分;既发挥了优势学生的积极性,也调动了弱势学生的积极性。在小组内必须人人努力,而且互帮互学,共同进步,才能取得团体总分上的好成绩。 2.4分配角色,分享领导学生可根据课题内容轮流担任小组负责人,亦可分担不同任务角色,使每个人都在不同角色中得到锻炼和提高。 3教师应以学习者为主体,建立一种新型的教学互动、教学相长、平等和谐的关系,营造民主和谐的教学氛围 不要对学生的意见立即做出评论,在项目工作过程中,应保持旁观、克制的态度和咨询师的角色,尽量少提供直接答案,而只提供信息来源。激发学习者参与教学活动,提高学习者的积极性。 4教师应指导学生完整地完成项目 指导学生完整地完成项目,并在此过程中有意识地培养其遵纪守法、爱岗敬业、以质量为本的良好职业道德,操作上严谨细致的工作作风,互帮互助、团队合作的精神风貌;将有关知识、技能与职业道德和情感态度有机融合。 5项目任务书编制案例 5.1教学项目板蓝根颗粒的制造。 5.1.1项目任务制造1000包(规格:含糖5g/包)符合质量要求的板蓝根颗粒。 适用专业:药物制剂专业(中专或高职) 学习时间:查阅资料,18课时,生产制造48课时 5.1.2学习目标通过项目学习学生能够绘制颗粒剂的生产流程、写出质量控制点、知道颗粒剂质量要求和相关理论;能够熟练进行各岗位操作、设备操作、工艺计算、检测仪器使用以及生产过程中的质量、物料、状态、卫生控制等;能防止与排除常见的生产、质量、安全问题,适应车间班组的工作、组织环境;能对产品的半成品和成品做出初步的质量评价;在工作中遵纪守法,爱岗敬业,以质量为本,操作上严谨细致,并有良好的团队合作精神。 5.1.3工作任务按GMP人员净化要求,进入相应洁净级别的岗位操作间;用提取浓缩设备制备板蓝根清膏;用粉碎机、分筛机,按工艺要求和SOP熟练将需要粉碎的物料进行粉碎、过筛,得到细度符合工艺规定的粉末;根据批生产指令正确领取合格物料,按工艺规程及配料称量SOP熟练完成物料地称、量、取,使用高效湿法制粒机,按工艺要求和SOP熟练将物料与清膏或润湿剂混合制备湿颗粒,湿颗粒必需符合质量要求;使用热风循环烘箱,按工艺要求和SOP熟练将合格的湿颗粒进行干燥,得到干颗粒,干颗粒必需符合质量要求;使用整粒机、原盘分筛机,按工艺要求和SOP熟练将合格的干颗粒进行整粒分级,并与其它物料混匀,得到符合质量要求的颗粒;根据批生产指令正确领取合格的内包材,使用颗粒包装机,按工艺要求和SOP熟练将合格颗粒进行分装,分装出符合半成品质量要求的板蓝根颗粒;根据批生产指令正确领取合格的外包材,按操作规程熟练进行手工外包装,随时自查、互查外包质量。 6教学实施案例 6.1板蓝根清膏的制备(18课时) 6.1.1学生复习内容板蓝根、板蓝根清膏及板蓝根颗粒的质量要求,煎煮法、酒精沉淀法、减压蒸馏法及相关设备操作。 6.1.2教师演示内容板蓝根有效成分的理化性质。 6.1.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差生混编式。 6.1.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?本次为何要选用煎煮法,其它还有那些提取方法?各设备操作的注意事项有哪些? 6.1.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.2蔗糖粉的制备(6课时) 6.2.1学生复习内容辅料、糖粉的质量要求,锤式粉碎机的操作。 6.2.2教师讲授内容出粉率及物料消耗定额。 6.2.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.2.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?医药生产中常用的粉碎设备有哪些?本次为何要选用锤式粉碎机?讨论并制定蔗糖出粉率。 6.2.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.3板蓝根颗粒的制备(12课时) 6.3.1学生复习内容板蓝根颗粒的质量要求,湿法制粒,湿颗粒干颗粒经验判断法,颗粒机、干燥箱及筛分机的操作。 6.3.2教师演示内容湿颗粒、干颗粒质量的经验判断方法。 6.3.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.3.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?各设备操作的注意事项有哪些?颗粒剂质量控制点有哪些? 6.3.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 6.4板蓝根颗粒的分装(12课时) 6.4.1学生复习内容颗粒内包材的质量要求,颗粒分装机的操作。药品内包、中包、外包材相关知识。 6.4.2教师讲授内容包材特点及其与药品质量的关系。 6.4.3学习方式小组式,6~10人一组,好、中、差混生编式。 6.4.4小组讨论或操作要求学生应严格按照岗位操作规程、设备操作规程进行工作。问题讨论:本次小组成员如何分工?如何制定本组工作计划?各设备操作的注意事项有哪些?颗粒剂的工艺流程如何绘制?本次产品的出率如何计算? 6.4.5检查评估学生对自己的工作结果进行自我评估、小组间相互评估后,再由教师进行检查评分。师生共同讨论、评判项目工作中出现的问题、学生解决问题的方法以及学习行动中的特征。通过对比师生评价结果,找出造成结果差异的原因。 总之,作为一种新的教学模式,项目教学还应具备一定的硬件、软件基础,如一定层次的实训基地、领导的支持度、教师的实践能力、学生的知识结构等,其对项目教学的成败也起到至关重要的作用。 【关键词】中药制药专业项目教学 中药制药论文:湖北医药学院中药制药专业综合改革 [摘要] 普通高校本科专业综合改革需要从多个方面开展,对管理机制、绩效考核方式、教学实践管理等各个方面进行整合和管理,努力地提升高校的专业建设水平,不断地探究出符合高校专业发展的新模式,为高校的学科建设提供良好的环境。本文结合湖北医药学院(以下简称“我校”)中药制药专业近十年的建设历程,从“双师型”师资队伍建设、人才培养模式、教学方法改革、实践教学等4个专业综合改革方面,详细阐述了我校在建立起新型校企联合培养中药制药专业人才培养模式中的经验与做法。学术带头人、企业与学校教师的培训和本科生导师制是“双师型”师资队伍建设的优秀,省级标准化实训基地和四年不间断实践教学为学生铺平了就业道路,多种教改方法的灵活应用与培养服务地方医药产业发展需求的目标相结合,最终形成一种人才培养由企业与学校两大教学模块组成,课程与实践、科研和师徒传授等多方面相结合的人才培养方式。本文旨为培养面向中药及其相关领域的应用型人才培养方案和改革提供借鉴。 [关键词] 中药制药专业;综合改革;湖北医药学院 长期以来,湖北医药学院(以下简称“我校”)以推进教育教学改革、提高教育教学质量为立足点,注重加强专业内容建设,提升人才培养质量。2003年,为适应医药卫生发展对人才的需求,在充分调研论证的基础上,我校开始招收药学专业四年制本科生,并设立中药制药方向。2009年,药学专业成为湖北省品牌专业建设项目。到2011年药学院成立,学校投入一千余万,对药学院软、硬件全面升级,药学专业(中药制药方向)便进入了快车道。近五年来先后成为了湖北省战略性新兴产业计划人才项目,本科教学工程“专业综合改革试点”部级建设项目,建设成了湖北省高校省级实习实训基地、校级重点学科、硕士学位授予权学科等等。目前,该专业办学定位准确,服务面向明确,在培养模式、教学团队、课程教材、教学方式及教学管理方面具有特色,培养出的毕业生受到用人单位广泛好评。本文将从如何建设“双师型”师资队伍、“2+3”一体化人才培养模式、教学方式方法改革、实践教学等四个方面介绍我校药学院在专业综合改革方面采取的措施,以此抛砖引玉,希望推动药学相关专业的综合改革。 1 “双师型”师资队伍 1.1 专业带头人 应选择学历职称高、实践技能水平高、教学学术水平高、师德高的“四高”教师为本专业带头人。定期派遣专业带头人到国内外知名大学访问交流,不断更新教学理念;建立激励机制,明确目标责任,促进专业带头人提升专业能力和学术水平;搭建省级重点实验室和校企研发中心,激励专业带头人确定以武当中药品种为主要研究方向;聘请美国休斯敦大学、香港大学知名专家学者担任本专业兼职教授,帮传带本校专业带头人快速成长。聘请美国休斯敦大学教授Ming Hu为外籍院长,为学科建设把脉。经过5年的建设,校内45岁以下专业课教师中具有博士学位教师比例超过20%,有企业实践经验教师比例达80%,形成一支70人左右师德高尚、教学水平高、实践经验丰富、动手能力强、具备创新能力的“双师型”教师队伍。 1.2 企业教授的培训与聘用 聘请合作企业的专业人才和技术骨干担任专业兼职教师,参与课程开发、教材编写、实践教学、指导学生科研和论文撰写等教学活动。学校、企业的授课教师进行双向培训,企业人员到学校主要进行教育理论、教学技能方面的培训,每期不少于1周;学校教师深入企业一线,进行实践能力培养,每期不少于1个月。定期召开由校企双方参加的教学研讨会,加强学校与企业的“产学研”合作,实现以理论指导实践,以实践提高技能,以科研引导教学的目标。 1.3 本科生导师制 本科生导师制是近年来我国部分高校在借鉴国外高校教育和管理工作经验的基础上,适应我国高等教育发展需要,探索在本科生教育中培养出一批具有潜质的创新型高素质人才的一种新的工作机制[1-5]。我校采用双导师,即学业导师和职业导师的机制。新生入校即建立与其对接的“导师制”,给予其生活、学习和职业生涯上的指导。最初2年在校以基础理论学习为主,学生重点完成对专业基础知识和基本技能的培养;暑假和寒假期间强化专业技能,结合市场需求及学校现有实验室条件精确定位方向;将学科带头人的科研成果转化或者企业的特色技术为教学内容,带领学生早进实验室、早参加课题研究。后期1年的实践学习中,实训教学环节主要依靠本专业教师和合作企业内的导师联合指导和培养,使学生紧密结合药学实际,深入到中药产品的研发、生产、设计、营销和管理等环节中,完成在企业实训阶段的学习任务。实施本科导师制,发挥教师在学生培养教育过程中的主导作用和学生的主体作用,建立新型师生关系,更好地实施因材施教和个性化培养,提高学生创新精神、创新能力、团队精神,使学生在教学计划和导师的指导下,自主地构成合理的知识结构和技术特长。 2 全面升华实践教学,为学生就业铺平道路 建立由“认知教育、实践训练、联合培养、企业创业”四个阶段构成的“四年校企实践合作不断线”实践教学模式[6-8]。实行早期实践、连续实践、多次实践和多时实践,建设省属一流的专业实验室、实训室、实践基地和科研平台,加强实验技术人员培养,选派高水平教师带教实验,激励学生开展自选性、协作性试验,努力使学生达到“四能”,即能识药、能验药、能制药、能研药。 2.1 按照“一体两翼,两个结合,三个环节,四年不断线”的原则强化实践教学 “一体两翼”是指以构建实验实训课程教学和专业见习实习为主体、以课外科技创新和综合社会实践为两翼的学生实践能力培养体系;“两个结合”指校内实践教学资源与校外实践教学基地相结合,教学与生产实践相结合;“三个环节”指见习环节、实习环节和毕业论文设计环节的实践训练,见表1;“四年不断线”指从大一开始到大四,加强实践能力培养不中断。在整个实践锻炼过程中,始终强调创新能力、综合运用知识能力、设计能力、科学研究能力、计算机与外语应用能力、文献检索能力和技术经济分析能力的培养,使必修课∶选修课∶实践教学之比达到4∶1∶1。 2.2 省级人才培养实训基地建设 在高等教育中,实践教学是提升学生专业途径的必要途径,通过实践与理论有机结合,可显著提升教学效果[9-10]。我校以校内省级重点实验室“武当特色中药研究实验室”“武当山中药资源开发与利用”“中药新制剂研究开发”“药物分析”三个国家中医药科研二级实验室和“中药药理(肿瘤)研究”国家中医药科研三级实验室以及“湖北医药学院中药产业化工程技术研究中心”等一系列科研平台作为培养产业人才的开放实验室,完善管理办法,优化运行机制。把企业生产中遇到的问题和教师的科研方向作为学生设计性、自选性、综合性实验选题的主要依据,目前通过导师的实验指导,学生完成的设计性、自选性、综合性实验达到总实验项目数的50%。逐步完善企业的湖北省高校省级实习实训基地,2014年中药制药省级实习实训基地完成了我校和湖北中医药大学药学和制药工程两大专业600余名学生的见习、毕业实习教学任务。此外,在校内建设药物研究所、药用植物标本馆和百草园,以加强学生对本专业知识的理解与掌握。密切与九州通、湖北天圣清大制药有限公司、湖北神龙本草中药饮片有限公司、湖北天圣康迪制药有限公司、十堰神农医药科技园有限公司等战略性新兴(支柱)产业人才培养项目合作单位合作,以校企合作为基础、产学研合作为纽带,全力建设科技创新平台、产学研合作平台,多项重大成果取得突破,达到学校与企业“优势互补、资源共享、互惠互利、共同发展”的双赢目的。 3 教学方式方法改革 应用学导启发式、问题探究式、小组讨论式等教学方式,注意因材施教、因人施教;坚持以培养目标为导向,以学生为主体,以培养能力为优秀,结合课程特点,运用多种教学方法保证教学质量。 3.1 开放式教学和“第二课堂”教学 积极推行开放式教学,充分开放教学资源。通过成立“小神农科研小组”、药用植物盆景和中医药文化进课堂、药用植物野外采集、第二课堂等多种方式,培养学生对中药制药专业的认知和兴趣。在开放《药用植物学》和《生药学》的辅导体系和标本馆的基础上,加大力度建设专业课和特色课程的辅导体系;将学校与企业共同开发的五门特色课程安排到企业生产车间和野外药用植物采集点,加深学生对知识的掌握和理解;广泛开展技能比赛、科研设计大赛、专业趣味活动等,使学生能在比中学、学中乐,提高学生学习效率和学习效果。 3.2 课程与教材建设 按照“厚基础、强能力”的总体要求,优化课程结构,突出学生创新精神、实践能力和自学能力的培养,构建新型的课程体系。在课程设计上,公共基础课、专业基础课、专业课、特色课程等四类课程的学时比例达到2.0∶2.9∶2.4∶0.5;必修课、选修课、实践课学时之比达到4∶1∶1;建成专业课程自学辅导体系(参考书、题库、教学光盘等)。建设3门校级精品课程,1~2门省级精品课程,公开出版3本以上特色教材,编制实验实训教材讲义5本[11]。特色课程模块为校企联合或与其他学科协同开发。课程以实训教学为主,着重培养学生运用现代化技术解决中药生产过程中的中药材养殖、栽培、植保、饮片加工炮制、中药制剂等方面的关键技术和能力。具体课程包括:①湖北省中药资源开发现状,主要介绍湖北省中药资源分布、资源种类、开发应用前景及开发现状。②鄂西北中药资源开发,主要介绍鄂西北(神农架、武当山地区)特色中药资源与开发,神农架地区的地理特征、气候特色、资源分布、特色资源和开发应用现状。结合鄂西北区域性中心城市重点产业建设,建立鄂西北特色中药资源(房陵丹参、柴胡等)GAP基地。③湖北省中药资源文化,以神农医药文化、李时珍医药文化和鄂西北生态文化为主线,介绍湖北省中医药文化和中药资源文化,提高学生对湖北省中药资源文化的认识,培养学生对中医药文化和中药资源文化的认同感和传承能力。④湖北省及鄂西北中药饮片生产及标准研究概况,主要讲授湖北省及鄂西北中药饮片生产现状、生产工艺改革、饮片质量标准研究及应用现状。⑤中药制剂实用技术,包括“半仿生提取法(SBE)、大孔树脂吸附法及膜分离技术在中药制剂中的应用”“中药传统制剂、丸剂、膏剂”“滴丸、分散片、固体分散体、微囊等制剂的制备技术及质量控制方法”“软胶囊制剂技术”以及“中药注射剂、粉针剂制剂技术”等几个板块。通过该课程的学习能帮助学生进一步掌握中药制剂理论和实用技术。 3.3 开展以问题为主导大教学(PBL) 借鉴药剂学教研室PBL教学的经验,在中药制药专业课中推进PBL教学,对开展PBL教学的教师给予一定的政策奖励[12]。我院药剂学学科自2003年开始探索以问题为主导大教学,探讨PBL在医学教育中的应用范围。经过长达十年的研究和数届学生的反馈总结出了PBL教学法在本科药学教育中的优势与不足,研究了PBL教学模式的适用范围,表明PBL教学模式在大学三到四年级的高年级学生较低年级学生更适用、专业课比基础课更适用、实践实习课程较适用。我校在此基础上,针对性地在中药制药专业的大部分专业课程中开展了PBL教学,收到了良好的效果。 3.4 促进学生自主学习 自主学习是与传统的接受学习相对应的以学生作为学习主体的一种现代化学习方式。正对药学专业学生终身学习的特点,教学改革中大力缩减课堂授课学时,扩大学生自学空间;开放实验室、标本馆、实训室、自主学习中心、图书馆、百草园等,鼓励学生组成学习小组积极开展探索性、设计性、综合性实验,鼓励学生主动和教师进行互动,鼓励学生质疑和提问教师,鼓励学生自主选择导师;制订相应评价制度,引导学生开展自主学习。 4 “2+3”一体化人才培养模式 人才培养模式是指在一定的现代教育理论、教育思想指导下,按照特定的培养目标和人才规格,以相对稳定的教学内容和课程体系,管理制度和评估方式,实施人才教育的过程的总和[13-17]。通过校企合作,建立一种新型的“2+3”一体化人才培养模式。“2”是指人才培养分别在学校和企业两大板块进行,“3”是指培养过程实现三个方面的结合,即教学与生产实践结合、教学与科研结合、课堂教学与师带徒结合。依据人才层次的应用性、知识和能力的专业性、人才类型的技能性、毕业生去向的基层性等方面特点,构建了“见习-企业实践实训-校企研发中心基本功训练和专项实训-企业综合实习-顶岗实习”渐进式实践体系。校内模拟实训与校外顶岗实操相衔接,进一步提升学生的实践技能。大力改革课内理论教学的形式,采用了课堂理论教学与边讲边练、专业实训与校外实习结合等多种教学方法,逐步形成理论学习与基本实践能力、专业技术应用能力、综合实践能力有机结合的教学体系。增加部分专业特色实践课时,如在校企共同开发的课程、企业优秀文化、人文素养等。 5 存在的问题及建议 经过近五年的建设,我校中药制药专业毕业生已经在各个企业茁壮成长,学生就业率一直在省内同等专业前茅。但在建设过程中也遇到了各式各样的问题,希望大家能够借鉴:首先,学生的发展问题,中药制药专业人才培养的目标希望学生为当地区的生物医药产业发展做贡献,但是很多学生想继续考研深造,结果大部分学生选择深造而与用人单位解约,这给学校和企业带来了很多问题;其次,理论教学与实践教学的问题,很多学生在学习过程中更加注重科研技能、操作技术等问题,出现了重实践轻理论的现象,因为实践技能具有较强的实用性和成就感;再次,培养计划在实习实训的基础上,建设的企业特色课程模块补充实训教学,着重培养学生运用现代化技术解决中药生产过程中的中药材养殖、栽培、饮片加工炮制、中药制剂等方面的关键技术和能力,但是目前由于资金和企业专业人才的缺乏导致课程开发进展缓慢。要针对这些问题展开探讨和分析,针对性解决“专业综合改革试点”建设中的问题,深化专业建设改革、实现校企合作,探究实践新模式、有效评估,完善质量考核机制,只有不断地进行探索和分析,才能够促进高校本科专业建设质量的提高,让教学管理模式趋于合理[18-20]。 中药制药论文:基于“互联网+”及“双师型”对中药制药应用型人才培养的教学改革 【摘要】我国政府发展中提出要把教育与“互联网+”结合起来,加快应用技术型人才培养。“双师型”教师一专多能型培养:培养专业教师一个专业领域,多种技能并存。国家教育部明确表示将有600多所高等院校学校转向职业教育,因此“互联网+”及“双师型”对医药院校的学习模式、教学方式、教学资源等带来深刻的影响,引导学生化被动为主动学习;丰富授课方式;企校合作提升师生实践能力。 【关键词】互联网+ 双师型 中药制药应用型人才 教学改革 近年来,我国中药制药工程教育理在实践教学方面一直进展不大。然而在“互联网+”的影响下出现了好转,“互联网+”派生出多种新型互联网的教育模式,将传统课堂教学与网络平台教学,促进中药制药行业新型发展,掀起“互联网+中药制药应用型教育”的热潮。医药院校“双师型”要教师发展一个专业领域中多种技能并存,取得技术技能多能化[1],达成学校与中药制药应用型人才培养、企业与学校、企业与中药制药应用型人才的“共赢”模式,带动中药制药应用型人才培养“共享、协同”的绿色发展。 1.中药制药应用型人才培养现况 我国中药制药专业实践教育教学与企业的联系不密切,导致培养的中药制药学生难直接为中药制药企业作出贡献[2]。中药制药应用型教育旨于培养具有良好职业道德、在中药制剂生产、质量控制、新药研究上有实践与创新能力的应用型人才。目前中药制药应用型专业涉及的科目数量比较多,既要求学生具有扎实的制药基础知识,更需要引导学生参与解决实际医药生产研发中可能会遇到的问题,以培养学生的实践和创新能力。 2.“互联网+”与中药制药应用型人才培养的定位 “互联网+”是通过互联网把创新成果与社会各领域深度融合,提升实体经济创新力和生产力,形成以互联网为基础设施和创新要素的经济社会发展新形态。“互联网+”要求中药制药专业教师熟练利用网络平台教育教学。例如运用网络远程在线教学,实现学生翻转课堂,让学生通过网络学习掌握知识技能,再进行授课。但目前医药院校对互联网仿真实训室建设的投入不足,对学生的培养不足以满足企业对医药院校毕业生的技能要求。 3.“双师型”与中药制药应用型教师培养的定位 实践指导教师应了解中药制药应用型学生的情况并为他们进行针对性训练,准确地为学生讲解操作流程和注意重点,及时反馈给学生[3]。然而“双师型”仍然存在某些问题,如难以评定“双师型”教师在理论教育方面与一般教师是否应该有所差别而在实践能力方面没有具体规定等[4]。为逐步完善“双师型”师资建设,对外与国内外知名大学友好交流沟通,此外对于“双师型”教师要严格其任职标准,明确其能力资格,健全其培训体系,设置其激励机制[5]。 4.“互联网+”及“双师型”对高校教育的影响与改革 4.1 “互联网+”和“双师型”教师引导主动学习丰富课堂的授课方式 互联网为学生带来广泛的学习资源,可是在自主学习中学生通常缺乏学习强制性,难以辨别信息的实效性。需要教师引导学生对网络信息的收集、整理应用的能力[6]。目前课堂的知识可以从有趣多样的互联网获取,传统的灌输式授课不能诱发学生的求知欲,教师应该转换角色,运用其专业实践知识,运用互联网技术,整合互联网上的专业信息,合理经加工处理,激发学生的学习兴趣,让其注视点从互联网上转回到课堂上。 4.2“互联网+”和“双师型”教师结合完善课程设置,专业课精品化 在互联网时代,培养中药制剂应用型人才要开放合作、建立互通互助平台,“双师型”教师完善课程设置,体现专业特色,突出了专业课程的理论性、实践性。“双师型”教师可以了解互联网上新技术发展,运用教育方法将实质技能准确教授给学生,使专业课精品化成为可能,共享本校的精品课程在网络平台上交流,还可以有效利用成熟的慕课(MOOCs,即大规模开放式在线课程)可以作为借鉴模板,整合精品教学资源,构建教育资源交流平台。 4.3“互联网+”和“双师型”教师基于企校合作,提升师生实践能力 中药制剂应用型人才培养有与不少企业与高校共建基地项目,学生可以从中获到很好的实践训练。但学生不一定熟识全部各环节,使培养出的应用型人才出现不全面的缺陷。在“互联网+”平台上,根据学生的实践情况和内容不同,有大量的学习资源供其学习,包括提供的企业实践视频。也可以聘请企业精英担任兼职教师,实现来源上教师的“双师型”。教师可以在网络上获取加深对实践岗位认识的信息资料,与岗位上的精英交流互动,提高自身实践素质。同时教师在企业岗位实习通过员工标准自我评价,设计符合自身的评价标准,为“双师型”师资建设开辟一条新道路。 作者简介: 曾宇(1978.10-),女,博士,副教授,中药学研究方向。 通讯作者:王淑美(1966.11-),女,博士,教授,中药学研究方向。 中药制药论文:菏泽“第一股”步长制药着陆A股 欲打造中药行业龙头 中医药行业的发展一直是我国高度重视、重点发展的领域,医药股也历来都是资本市场的“宠儿”。据悉,我国中成药行业的标杆企业――山东步长制药股份有限公司(下称:“步长制药”)已拿到证监会批文,近期将正式登陆A股市场,成为医药股的新“宠儿”。 此次步长制药拟公开发行不超过6980万股新股,占发行后总股本的比例不低于10%。募集资金将用于“陕西步长制药有限公司心脑血管用药生产基地新建、扩建,山东步长制药股份有限公司稳心系列产品生产基地”等10个项目。 值得注意的是,步长制药上市后,将填补菏泽A股市场没有上市公司的空白,成为菏泽“第一股”。步长制药董事长赵涛表示,“我们要做中药行业的龙头企业,进一步推进中药的现代化和国际化,发挥带头作用,弘扬中国的传统文化。” 菏泽“第一股” 据了解,步长制药是一家专注于中药专利药研发、生产、销售的国内知名企业,在山东、陕西、河北、东北、四川均设有生产基地,分支机构遍布中国主要省份。 2012年,步长制药完成股改,由山东步长制药有限公司整体变更而来,总股本61200万股。公司招股意向书显示,拟公开发行不超过6980万股新股。募集资金将用于“陕西步长制药有限公司心脑血管用药生产基地新建、扩建”等10个项目。 招股书数据显示,前6个生产项目投产后,预计年新增营业收入分别为30.77亿元、27.42亿元、20.14亿元、6.13亿元、32.26亿元、9.93亿元,合计126.65亿元;预计每年新增税后利润分别为5.39亿元、3.33亿元、3.49亿元、0.79亿元、4.49亿元、1.34亿元,合计18.83亿元。投产后的新增规模相当于再造一个新“步长制药”。 近年来,步长制药业绩保持快速增长。招股书显示,2013年、2014年和2015年,步长制药营业收入分别为85.92亿元、103.34亿元和116.56亿元;归属于母公司所有者的净利润分别为11.69亿元、13.24亿元和35.37亿元。 根据统计数据显示,按照申银万国行业分类,2015年仅有4 家中医药上市企业的营业收入超过步长制药。而步长制药去年实现归属于母公司股东的净利润远超同行业上市公司。 目前,步长制药已形成了一支理论功底扎实、经验丰富、创新能力突出的专业科研团队。公司以“聚焦大病种、培育大品种”为发展战略,坚持“储备一代,研发一代,构思一代”的新药研发战略,重点围绕心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,加大新产品开局。 拥有224项国家专利 三大产品市场地位突出 步长制药现已建立多层次、宽领域的在研产品储备,构建了从临床前研究到新药证书审批的完整产品梯次,为公司的长远发展提供了优秀支持。 目前,公司拥有10个年销售收入过亿品种、17个过5000万的品种,近160个品种收录在《国家医保目录》,50余个品种收录在《国家基本药物目录》,近180个在研品种覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,形成了立足心脑血管市场、覆盖中成药传统优势领域、聚焦大病种、培育大品种的立体产品格局。 随着《国家医保目录》的全面实施、基本药物制度加速推进,公司优势将得到进一步发挥。公司一贯重视产品的知识产权保护,现拥有240余种国家专利。 其中,步长制药的主导产品脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液均为专利保护品种,头痛宁胶囊、康妇炎胶囊、红核妇洁洗液、消乳散结胶囊和通脉降糖胶囊等储备产品亦取得了专利权。并且,主要产品的专利到期日都在10~20年以后,能够长期排除竞争对手、掌握定价权,随着研发的进一步深入,公司还将拥有更多的专利产品和独家产品。 步长制药研发的脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液三个独家专利的拳头产品,在市场上有突出地位。2013年、2014年、2015年,这三个品种合计收入分别为67.52亿元、78.63亿元和88.17亿元。统计数据显示,2015年公司在心脑血管中成药市场占有率达9.23%,排名第一。 据了解,心脑血管疾病用药一直是全球医药市场前三大用药品种。在国内临床终端,2010-2014年,心脑血管中成药市场从551亿元增长到1029亿元,增速保持在15%。随着人口老龄化的不断增长,心脑血管中成药的市场呈现扩大趋势。 借力资本市场弘扬传统文化 由于主导产品销量呈逐年上升趋势,且新产品需求也在快速增长,亟须新建和扩建产能。传统中药行业一般按照传统方式经营管理,但董事长赵涛认为,近二三十年为中医药发展的重要时机,借力资本市场不仅为步长制药带来快速发展,同时也能将传统中医文化进一步传承。 “随着国家整体实力的提升,中华文明的魅力重新绽放,我们希望借助资本市场的力量,开发出更多现代化的独家中药专利品种,努力成为全球植物药的代表企业。”步长制药有关人士表示。 国家目前对于中医药的发展与传承也给予支持,2月26日消息称,国家印发中医药发展战略规划纲要,文件提出到2030年,中医药治理体系和治理能力现代化水平显著提升,中医药服务领域实现全覆盖,中医药健康服务能力显著增强,中医药工业智能化水平迈上新台阶。 此次步长制药上市积极响应国家政策,以对产品质量及高度不断地追求和企业上下对于中医药文化的认知、传承,为步长制药踏入资本市场带来更扎实的基础和更稳健的战略。 该专业人士表示,中医药和西药都是人类文化的结晶。不过,中医药发展面临的困局是“戴着镣铐跳舞”。在申请药品文号时,国内的中药产品也需要按照西方新药上市流程,进行临床研究和试验。尤其是独家专利药品,失败的概率很高,耗时长。此外,即使拿到了药品文号及独家专利认证,中药在市场推广时也面临难题。 由于目前大多数医生接受的都是西方医学理论,这使得中医药在推广时加大了难度。中药企业需要耗费大量人力物力进行产品推广。该人士进一步指出,中医药欲突破西医西药一家独大的“惯性制约”,需要国家、社会和企业三方共同努力。 中药制药论文:探讨中药制药工程理论研究和实践 摘 要:中华制药工程是运用传统中药理论和当下药学理论、传统生产工艺和当下技术结合的新时代代产物。中药制药工程技术是保证中国中药产业进步和进入良性发展的理论和生产实践的基础。中药制药工程技术的研究的领域应该按照质量可控、工艺规范、中试放大和装备标准四个要素的理念。中药产业走过了中药机械化、中药工业化和中药现代化发展的三个阶段,当下的辉煌成绩和实践经验,来自于以前的经验教训,及时分析总结是重中之重的问题。需要关注到,中药现代化发展是国家宏观政策指导和主管部门的正确引导之后的成绩。但是中药行业本身工程素质和技术标准是关键的关键至关重要。 关键词:中药制药工程;质量控制;工艺规范化;技术标准化;装备标准化 一、中药制药工程研究现状和需要注意的一些问题 1、中药制药工程优秀 (一)来自历史的原因,我国中药工业还是仿造化工、食品、轻工和机械行业等的技术和设备,缺少专业的工业研究,技术装备和中试放大的科学技术平台,出现工艺与技术装备滞后,产品不稳定和高投入,低产出的尴尬僵局,严重制约中药产业的快速发展。中药制药工程研究是中药产业链的重要技术之一。所以中药制药工程是研究中药工业生产制作过程规律和解决单元工程技术问题的科学,中药制药工程技术研究优秀内容总结一下几点:1质量可控性研究分析。中药的有效成分与无效成分的分离纯化的定性和定量。2工艺规范化研究。认真分析最佳工艺参数、制定生产工艺流程化。3装备标准化研究。展开工程技术,进行工程和装备设计。 (二)中药制药工程技术的进程发展 1加入世贸后中药产业经受着严格考验。建国以来中药产业生产技术水平发生了很大的变革,走过了中药机械化、中药工业化、和90年代的中药现代化的三个发展时期。因为许多原因制约,中药产业现代化理论研究和生产实践还处在探索阶段。我国中药工业总量偏小、大型企业少、工艺技术滞后技术装备和计算经济指标低、成本高、缺少成套自控工艺装备。据国家经贸委统计数据;全国中药生产企业总数为1127家,工业总量为534.02亿元,工业销售产值为498.52亿元,其中独立核算大型企业为107家,工业总产值为229.84亿元;中成药年销量超过500万元的品种有384个,包括5000万元的有82个。超过1亿是41个,这就说明,中国中药工业产值总量具有潜力。上升空间还很大。因制药工程的工艺装备是确保中药工业产值的必要条件。 2分析2001年全国中药企业结构:因大型中药企业只占9%但是产值的42%、销售额为45%、出口创汇为50%;全国中药企业生产值总量偏小,生产小企业比较分散,市场竞争力不强发展不快。 3分析2005年到2015年中药工业产值和新增能力预测结果: 中药工业发展速度按照行业的15%和16%的增长能力计算,其工业总产值为984亿元,=40~45%;新增药材生产能力12.3万吨和159.3万吨,为工业装备的发展提供了市场空间。 (三)中药制药工程技术和国际的距离 中医药是我国在自然科学领域里拥有优势的特殊行业,也是国际市场最有优势竞争力的行业。因为我国制药技术水平还比较滞后,削弱了中药进入国际市场的竞争力。日本的汉方制剂和韩国的传统药物都来自中国,因为他们重视现代工艺工程技术的研究和开利用,汉方药和天然植物药生产达到了国际先进的工程技术水平。也为我们的中药产业提出了考验和鞭策。因此,研究推广先进的工程技术就成为中药产业发展的重中之重的问题亟待解决。也为我们中药产业发展空间提供了方向。 (四)中药制药工程发展的优秀技术 中药制药工程是保证中药现代化发展的基础,是利用现代工程技术方法手段,达到实现中药产业化的目的。中药行业发展战略目标的实现,需要国家对中药产业政策、技术导向、基础研究、资源配置、风险基金的建立以及中药产业本身工程技术水平、中药现代化是系统工程,按照中药生产通用性和相关性的特点,中药制药工程研究范围是中药材预处理单元,中药提取单元、浓缩分离单元、干燥单元制剂单元等五个单元。按照工程学分类的五个部分,其中,中药工艺规范化工艺装备标准研究,是行业发展的薄弱环节,需要提高,因为他是推动产业化规模的前提。 二、中药制药工程技术研究重大进程 中药制药工程单元数学模型设计与应用是中药工艺规范化与工艺标准化研究的基础,是技术进步的标志。中药工艺来自生产实践,是中药生产过程中长期客观规律的总结。 (一)中药逆流多级浸取工艺与工业设计原则 原理是合理运用固液两相的浓度梯度差,逐步把药材中有效成分扩散到起始浓度相对较低的套提溶液中,浸取工艺过程技术参数的溶质量、药材表面积、扩散时间、扩散系数和浓度梯度的关系ds=D.F.dc/dx.dt表示,原理是溶质在药材细胞溶出的瞬间过程,是经过对溶出的数学模型微化后的变化率。 (二)中药多效浓缩工艺研究和工业设计 三效浓缩蒸发工艺的原理,是在单效蒸发基础之上,在真空条件下,把蒸发过程中一效和二效产生的二次蒸汽逐步进入二效和三效蒸发器的原理的设计工艺。三效蒸发流程为加热蒸汽和材料液的流向应哟逆流式工艺。 (三)中药喷雾干燥工艺分析研究和工业设计 中药喷雾干燥由于受热时间短,适用热敏性药物。喷成粉末或颗粒状溶解度更好,在实际生产中发现物料粘度高,制约了应哟范围。当下中药工程干燥系统的动力学数据还缺少准确测定,不能全部靠理论数据来解决。对不一样药品种,设计关键工艺参数需要现场工艺试车的经验进行调整,确保安全生产。含蛋白质类大分子化合物容易凝固变性。减少粘壁办法可按照品种特性,调整有关工艺参数。 三、完善本土国际化的中药制药工程技术平台具有时代意义 完善中国本土特色的国际先进的制药工程技术平台。研究探索中药制药工程技术理论和生产实践,是业内人士的重中之重的首要任务。 (一)探索一条具有中国特色的自主技术产权创新的中药制药工程技术平台。 针对中药生产工艺的多样性,在长期生产实践的基础上采用多终端模块式新组合工艺,是新型中药工艺生产目标。按照终端产物的各种要求,安排各单元模块的组合。保证传统中药二次开发和标准提取物研制配套实验和设计生产工艺装备线。中药制药工程技术单元主要有1工业膜分离技术,膜分离技术可在原生物体系环境下完成物质分离,能高效浓缩集产物。微虑、超滤、反渗透和纳滤都能为中药工业采用。但是膜分离的预处理工艺很关键。这一工业技术算基本成熟,能为中药液的无热源浓缩。采用中药一二类新药和中药注射剂的生产。 (二)新微粉化技术 微粉化技术对药材细胞进行超细粉碎,提高生物的利用度,我国百余种药材进行了超细粉碎,喷雾干也能达到好效果。我国也有此类雾化器,像这样生产的中药细粉比药材超细粉碎的微粉纯度高许多。 (三)新二氧化碳的超临界萃取技术 这个技术的工业化生产已经成熟,超临界萃取在中药行业采用主要是发挥提取,和萃取中药脂溶性成分。我国研究结构一对100个中药品种展开了提取研究,超临界萃取用于开发一、二类新药所要求的高纯度中药有效成分提供了有效工艺装备和技术。运用中试参数和产品特性,选取中药专用的超临界萃取工业装备。 新工业色谱分离技术是获取高纯度中药有效组成的又一种分离技术,分离原理是吸附剂对不同吸附性能的化学物质的吸附―解吸―再吸附。因为工业色谱分离当下在世界上也具有成熟的工业装置,为中药工业装备标准化应用提供基础。 (四)新大孔树脂吸附分离技术 采用大孔树脂内部的孔隙选择吸附相应分子直径的制药成分,用于中药提取物纯化、分离的目的。 (五)新利用微波、超声、辅助萃取技术 这个技术能使中药成分更快更多的渗出。 (六)新指纹图谱技术 应用指纹图谱技术进行质量监控是中药现代化和国际化发展方向。中药制药工程技术和科学建设在全国得到推广应用。 四、结束语 综上所述,中药制药工程是专业工程学,任务是解决行业传统技术落后的技术问题。这些需要工程专家和药学专家需要研究的难题。只有通过学术交流和广泛开展产学研合作。才能不断深化完善中药制药工业工程理论研究和生产实践。 中药制药论文:中药工业4.0:从数字制药迈向智慧制药 [摘要]该文对中药制药工程科技进行前瞻分析,设计了中药制药业“未来工厂”愿景,进而提出“中药工业4.0”战略构思和技术路线图,构划了相关优秀技术体系,由此阐明中药工业从数字制药迈向智慧制药的技术发展路径在定义中药制药过程控制在线检测过程质量监测等概念及术语基础上,阐述了数字制药与智慧制药的技术理念及技术特征,倡议大力推进中药数字制药技术的广泛应用,通过制药过程高度信息化和多学科集群创新,创建中药智能制造技术,为中药产业提质增效及技术升级提供新动能 [关键词]中药制药工程;中药工业4.0;数字制药;智慧制药;先进制药技术 中国制造2025战略规划以来,中药制造业对采用先进制药技术有了强烈愿望,中药工程科技创新驱动力正在形成。为实现“制药强国”建设目标,我们应该以更高的站位和更宽的视野谋划中药制药工程科技创新发展战略,牵引中药产业技术创新升级,建立全面提高国家药品标准的支撑技术体系,占据国际天然药物制造业的科技制高点,进而使我国倡导并制定的中药工业技术标准成为全球规则。 具有现代工业形态的我国第一代中药制药技术创始于 20世纪70年代,以水煮醇沉等工艺的“机械化和半机械化”为技术特征,可称为“中药工业1.0”,20世纪90年代出现了第二代中药制药技术,以中药制药设备的“管道化自动化和半自动化”为技术特征,可谓“中药工业2.0”;21世纪初笔者率先提议运用高新技术改造中药传统制造方式,重视发展中药制药工程技术,应尽快实现中药工业数字化网络化自动化及智能化等技术突破,提高产品质量及资源利用度并降低物耗(即提质增效),引导中药制造业步上先进产业台阶这可视作提出“中药工业3.0”构想:面对“云计算”和大数据时代的到来,笔者提出创新发展以制药工艺“精密化、数字化及智能化”为主要技术特征的第三代中药制药技术,实现中药制药技术的升级换代,迎接第三次工业革命。2013年7月在天津举办的国家人社部高级研修项目“现代中药制药质量控制技术高级研修班”上,笔者分别介绍了新一代中药制药技术及中药数字制药;同年8月在中国工程院主办的第165场中国工程科技论坛上,笔者在专题报告“从数字制药到智慧制药;大数据时代的制药工程科技”中提议:大力发展数字制药技术,打造数字化中药先进制造平台,并推动中药工业从数字制药迈向智慧制药时代;在2015年4月召开的第201场中国工程科技论坛上,笔者阐述了“对制药工程科技创新与中国医药工业4.0的思考”。本文根据国际先进制药技术最新进展,对笔者以往论述进行整理和归纳,结合我国制药强国建设中现实情况,进一步思考中药制药技术创新升级策略,提出发展“中药工业4.0”的战略性构想和技术路线图。 1中药制药工程科技前瞻分析 中医药是实现“健康中国梦”的重要支撑力量,中成药是中华民族贡献给人类的拥有特定临床优势的药品,中药工业是在我国生物医药领域中具有重要战略地位的优秀产业,确保中药产品安全、有效和质量可控是医药工业界肩负的重大使命。为切实提高中药产品质量,必须将制药工艺与制药工程技术创新研究延展前移到中药新药研发阶段;而对于已上市中成药品种,应当实施制药技术升级改造,这也是制定中药配方颗粒制备工艺标准及生产技术规程中必须重视的问题。如何使用化学组成差异度较大的药材原料制造质量一致性较好的中药产品是世界性难题,唯有通过中药制药工程科技创新才有可能破解。 1.1中药工业的历史遗题 受制于药品原研时代在医药知识、工艺技术、制药设备以及药品监管政策等诸多方面的历史局限,大部分中成药品种的制药技术较落后,存在粗放、缺控、零乱、低效、高耗等问题,导致相关药品标准难以提升,这是做大做强中药产品必须直面的关键性挑战。 1.2中药工业的新动能 数字化是当今世界的技术潮流,前所未有的巨量数据喷涌给人们带来大数据时代的空前机会。笔者认为,应尽快推动大数据技术在制药业的应用,当前须对药品生产全过程注入“数字技术NDA”,即实施制药车间数字化改造,收集、管理、分析及利用制药过程数据;倘若大量使用工业传感器和智能检测仪表甚至分析仪器等过程检测设备,将使制药过程数据呈指数级增长,积累形成制药工业大数据,这是极为重要的信息资产,具有不可估量的知识资源价值,从而引发颠覆性的制药技术理念和模式创新;应采用数字技术将制药工艺系统与生产管理系统相融合,由此提升制药过程管控技术水平,依据真实数据而不是经验及直觉做出控制和管理决策,这将为制药过程质量控制、制药工艺品质优化、降低生产成本及节能减排、药品质量风险管控、生产车间管理及企业经营决策等提供强有力的技术支撑,为中药工业跨越发展提供新动能。 1.3中药工业的重大挑战 中药制药车间的现实技术表现远达不到人们理想的要求,更不是理论上完善的技术设计,设计和建造优质中药产品生产线已成为中药制药工程界的紧要任务。中药制药过程的分段式工艺布局形成了“各自为政”的割裂式控制现状,积累的大量数据分散在各自的“信息孤岛”,无法有效用于制药过程控制与管理决策,导致实现中药生产全程质量控制目标的技术难度极大;另一方面,药品要求的均质性与药材以及制药工艺过程的异质性形成了中药制造的复杂性,如果不对制药过程进行全面而深刻的持续性跟踪考察与系统研究,就难以透彻地认知控制药品质量的各项要素;再者,不同种类的中药工业数据都是以彼此独立的方式收集,对众多来源的庞大数据集群进行整合及自动化分析存在难以想象的困难,考验着业界的智慧和能力,上述这些都是设计和建造数字化制药工厂所面对的艰巨挑战。 目前,中药制药工程界技术概念陈旧落后,没有围绕制药过程质量控制这一提高药品质量的关键优秀技术开展系统深入的研究。在中药生产车间技术改造中,有人将制药工艺设备自动化说成是数字制药,甚至出现将近红外光谱检测等同于在线质量检测并等同于过程质量控制的怪象,严重误导中药企业,造成花大钱没有解决质量控制实际问题的不良后果。因此,如何引领我国中药工业迈向数字制药时代面临极严峻的技术挑战 1.4中药制药工程科技战略思考 面对新一轮工业革命的机遇与挑战,应当认清中药产业乃至全球医药产业大格局,着眼于未来国际制药业竞争,思考中药工业战略性定位,注重中药制药技术的后发优势,进行前瞻性技术布局,制定中药制药工程科技创新的大战略(grand strategy),即开展中药工业大设计(grand design)。布局未来需要我们显示战略勇气和智慧,也需具备全球眼光及产业战略思维。通过启动中药制药工程科技创新的引擎就能激发中药产业发展的新活力,建立撬动显著提升中药产品质量和生产效能的“新支点”。 当制药工业跨入大数据世界,依赖经验对制药过程进行操控和管理的传统方式将沦为落伍。谁拥有药物“智”造的优秀技术,便拥有了改变医药产业格局的话语权,仍采用陈旧制药技术的企业将可能淘汰出局 时不待我,中药制造业应集结千帆竞发的聚合之势,加快推进中药工业数字化和信息化,谋势而动,顺势而为,乘势而上,借梯登高,迎接和把握国际制造业科技变革大趋势,借助数字化网络化智能化制药技术提高药品标准,实施中药工业技术标准国际化战略,造就一批中药企业成为附加值更高的价值链环节 中药制造业应当采用制药工业物联网及医药大数据等领先一步的前沿技术,建设智能制药的“未来工厂”,将中药产业从粗放型向智慧性升级 1.5中药制造业的“未来工厂”德国工业4.0所引发的工业革命悄然而至,其技术特征是将信息物理融合系统(GPS)广泛应用于制造业,构建智能工厂并实现智能制造,这标志着世界即将进入以智能制造为优秀的智能经济时代制造中药的“未来工厂”应瞄准国际前沿技术水平,以制药工业物联网为优秀,将所有结构性与非结构性数据整合进“大数据仓库,”构建功能强大的中药工业信息智能管理系统通过大数据分析从巨量数据中提炼出有价值信息,同时通过可视化技术将数据转变成明晰易懂的制药过程信息,并进一步转化为知识,应用于改善过程管控模式、提高药品质量、避免生产事故、减少质量风险、降低能耗和物耗、预测制药过程结果、增加生产效力等。 中药制造由多个单元工艺组合而成,导致其制药过程数据集合以分段式的复杂多维空间为基本特征。因此“未来工厂”应在信息技术的主导下多段融合,建立多维多段一体的全过程管控模式,重构制药过程控制与管理体系。运用数据挖掘工具发现制药过程动态规律、各类关联和最佳控制模式,构建预测模型以优化控制和管理决策,弥补操作和管理经验的不足,提高生产精益化程度,进而持续提升中药产品质量和生产效能,实现智能制药和绿色制造目标。 2中药制药工程领域若干概念、术语及定义 中药制药界许多概念、术语或技术名词在中药制药工程理论上尚无明确的定义,某些术语含义不确切,在有歧义时仍含混使用,导致不同的人使用同一个名词时,其词意差别很大,易引发技术困惑或误导,甚至影响某些先进技术方法的声誉,阻碍了先进制药技术在中药产业的应用与发展。因此,极有必要厘清这些概念、术语或技术名词的真实含义,对其涵义作准确的定义。 2.1中药制药过程管控 通常简称过程管控,包括过程控制与过程管理两大方面,制药过程控制主要包括:①提取浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备控制,②制药工艺品质控制,③制药过程质量控制,④中药产品质量检验,⑤质量风险控制。制药过程管理主要包括:①GMP管理,②以设备为中心的全员生产管理,③IS010012测量管理,④AQ/T9006企业安全生产管理,⑤IS014000环境保护管理等。 2.2在线检测 这是一个常被混淆的技术名词。在线检测系指在生产线上检测制药过程参数,而过程参数通常包括工艺参数、状态参数、质控参数、物料属性参数及环境参数等不同类别参数(如密度,pH,水温,乙醇浓度,蒸气压力,气温,流量等)。显然,在线检测不等同于在线检测药品质量或检测药用物料质量,更不意味着在线质量控制。 2.3质量在线检测 通常是指在生产线上检测药用物料质量。在不至于混淆的情况下,有时也将检测与药品质量相关的过程参数称之为质量在线检测。有必要指出,物料质量属性并不等同于质控参数,质控参数不一定是药用物料成分当检测的物料属性参数与药品质量无关时,则无法表征药用物料质量;即检测物料属性参数并不一定能检测出药用物料质量。因此,在使用近红外光谱等过程分析仪器检测药材或某工艺环节的药用物料质量前,必须全面深入研究哪些成分与药品质量相关,以及这些成分含量的范围。 2.4过程质量监测 一般是指不仅检测药用物料质量参数,而且在给定的范围内进行观察和判断质量状况,通常设置越限报警功能。因此,检测与监测的工业意义不同,监测质量比检测质量更为重要,难度也更大。 2.5过程质量监控 一般是指不仅检测药用物料质量参数,而且将这些质量参数调控在给定的范围内。显然,近红外光谱在线检测并不一定能在制药过程中准确检测出药用物质,也难以应用于监测过程质量;过程质量监控需要多种技术方法的融合才能实现,仅靠单一的近红外光谱检测技术无法控制中药产品质量,不少企业盲目投资建设近红外在线检测系统失败的主因就在于此。 2.6过程质量控制 一般是指在中药生产全程中通过调节各种关键的过程参数来控制药品质量,使制药工艺流程制造出来的中药产品符合特定的质量要求。 由上述定义可知,在线检测方法包括工业传感器、过程检测仪表及过程分析仪器等;不能将在线检测视作为在线质量检测,也不能将在线质量检测等同于过程质量监测,更不能视作为过程质量控制;过程质量监测不等同于过程质量监控,也不能视作为过程质量控制。 3中药数字制药技术概述 中药数字制药是采用统一的数字化技术,不仅对制药工艺参数、质控参数、状态参数、物料属性参数、环境参数等过程参数进行数字化检测、控制及储存,而且对药材原料及制药过程中药用物料进行数字化检测,监测各类过程参数与药用物质在制药过程中的变化轨迹,综合判断过程状态并控制工艺进程,从而控制中药产品质量;同时,对CMP,计量器材,安全生产,生产车间,环保,仓储及物流等实施数字化管理按照制造业国际上目前通行的观点,可称之为“中药工业3.0”。 中药数字制药的主要技术特征是:原料药材数字化、药用物质数字化、制药过程各类参数的数字化(包括工艺参数、状态参数及质控参数等)、单元工艺模型化及定量化、生产车间各类管理体系数字化、全过程测管控信息一体化、各类信息集成管理和综合应用。 中药数字制药技术包括:①提取、浓缩、干燥、纯化、制剂等工艺的制药设备自动控制技术;②制药工艺模型化及定量化/制药工艺品质优化技术;③复制药过程各类参数在线检测技术;④制药过程质量数字化控制技术;⑤制药过程分析建模/PAT技术;⑥制药过程测管控信息一体化技术;⑦质量风险数字化管理及控制技术;⑧药效物质数字化辨析技术;⑨数字GMP系统;⑩精益生产MIS系统;⑾药品质量检验LTMS系统;⑿数字化仓储系统等。经过十余年的努力,本团队已建立中成药二次开发优秀技术体系(包括中药数字制药技术),促进了中药产业的数据制药时代到来。 笔者认为:在中药数字制药技术体系建设中,单元工艺建模是前提,数字化设备是基础,全过程测管控信息融合是关键,管控质量风险是底线,药用物质全程监测是优秀,数据集成管理及应用是根本,数字CMP管理是保障。中药制药工程界应当在中药制药工艺模型化和定量化方面聚焦发力,根据单元工艺流程将制药过程质量控制序贯化、精准化和规范化并具备预测性,将精益生产理念渗透到中药制造过程的每一个工艺环节,打造“数字化透明”的中药制造平台,实现制药过程数字追溯,为持续性提升中药产品质量奠定技术基础。 4中药智能制造技术概述 21世纪的工业信息科学将像20世纪的硅信息科学一样具有变革性意义,将产生全新的产业技术并使药物制造方式发生根本性改变伴随着数字制药技术广泛应用而产生的以各种形式存储的海量数据可创造丰硕的知识财富和经济价值,这就需要制药工业的大数据分析师“点石成金”。超大规模的信息交互与多维融合必将引发制药过程控制模式和生产管理方式的深刻变革,在制药过程高度信息化前提下实现知识发现管理和应用,牵引“数字化透明”中药制造平台向智能化发展,从而升华形成中药智能制造技术,即中药工业4.0。 中药智慧制药的主要技术特征是,使用大量的工业传感器过程检测仪表以及过程分析仪器等组成一张庞大而灵敏的可反映制药过程全貌的感知网,并将信息技术与制药技术深度融合,进而实现人与人、人与机器机器与机器生产管理与过程控制等之间互通互联,通过制药设备、生产管理、质量检测等与过程控制系统网络化联接,形成集聚了原料/制药生产/药品流通/临床使用等中药产品全生命周期信息的智能网络,使制药过程的每一个工艺细节均被注入“智慧基因”通过赋予中药制造平台学习和思考能力,用充满智慧的数据整合、分析与挖掘,从多种来源的中药工业数据中寻找关联,发现制药过程规律,洞察引起药品质量波动的因素,不仅实现制药工艺精湛控制,而且达到管理精益化要求,实现优质保量低耗绿色高效能制药。 中药智能制造技术主要包括:①制药信息处理、信息解释、信息利用、知识发现与管理等关键技术;②测管控信息融合智能管理技术;③中药产品质量智能预测技术;④质量风险智能预警及预控技术;⑤制药过程智能预测控制技术;⑥制药过程轨迹智能追踪分析技术;⑦水、汽、电系统智能优化管理技术;⑧精益生产智能管理技术等。 5中药工业4.0技术路径 制药工业数据储备、数据分析、数据建模、数据挖掘及可视化能力将成为医药产业未来最重要的优秀竞争力。工业信息感知技术的发展,使获取制药过程全貌的数据描述成为可能,通过分析各类数据集群间关联关系,不仅能认知制药工艺各环节输入/输出的药用物料变化规律,而且可以揭示在生产全过程中物质、能量、信息等变换规律,发掘出中药工业数据的内在价值,创新定义数据制药技术,开辟获取中药工艺知识的新路径,重新建构中药工业技术格局,这是建设中药工业4.0的战略价值所在。 目前,我国有些地方已出现智能制造园区及智能工厂建设热潮,许多地方政府在规划未来5年建设上千个智能工厂或车间,但至今未见制药企业参与,以工业互联网为代表的信息技术如何进入制药工业领域仍面临巨大困难。一方面工业互联网和大数据在制药业并无技术应用基础,缺乏制药信息工程技术人才,容易出现只做“表面文章”而没有促进企业提质增效现象;另一方面,很多制药企业生存艰难,无暇顾及新概念技术,缺乏应用新技术的积极性或足够资金。我国中药制造业仍处于工业2.0进程中,传统制药工艺与现代制药技术共生,落后与先进并存。 根据中药工业的上述现实情况,笔者认为在实现中药工业4.0战略目标的征程中应实行分步走策略,倡议在现阶段首先大力推进中药数字制药技术的广泛应用,促进中药工业化与信息化融合,以应用目标牵引,构建“信息主导、系统集成”的中药数字制造技术平台,为实施中药工业4.0技术升级工程建设夯实数字化基础,创造必要的技术条件。人才是第一资源,组建科技创新团队是我国中药工业跨越发展的关键,应当构建成长性环境以及多样性、包容性学术生态,使中药制药工程科技创新力量成为中药产业可持续发展的发动机和推动力。 在新兴信息技术进入中药工业领域时,工业互联网只是一种技术工具,主导我国中药产业创新升级的应是精湛的制药工艺和过程质量控制技术。唯有通过制药相关技术的融合创新,提升中药产业的整体质量及效益,以工业物联网为优秀的智慧制药技术才能在中药工业“落地”。因此,在中药制造向中药智造转向发展中,不仅需要基于物联网思维的现代工业精神,而且需要追求精益生产目标的“工匠精神”,更需要注重工业转化,防止出现一哄而上、不重视实效的局面。 设计中药工业4.0技术体系应当面向临床应、用面向中药大品种培育、面向国际谋划全局,通过中药制药工程科技集群创新和协同融合策略,破解中药制药过程管控难题。从解决中成药品种个性化难题出发,瞄准中药工业共性关键技术的突破,在构建先进适用制药技术体系上创新发力,打造中药制药升级版,从制药工业标准的被动接受者转变为掌控国际制药工业标准主导权。 我们必须同舟共济、齐谋创新,开源而达均衡,通过中药高端制药技术的突破,描绘中国制药新的技术版图,建立既符合中药特点又顺应世界新科技革命潮流的中药工业技术体系,使中药这一古老的传统产业重焕青春,为全面实现“健康中国”宏伟目标做出历史性贡献。 中药制药论文:高新技术在中药制药领域的应用研究 摘 要:在经济建设的水平不断加快的过程中,对于高新技术的要求越来越强烈,以制药领域为例,中药制药一直以来都是十分主要的一个行业,为了在激烈的市场竞争中占据优势,就需要在这一行业中应用高新技术,从而促进制药生产率水平的进一步提高。本文重点对这一技术的应用问题进行了论述,针对当前中药生产过程中存在的问题进行了探讨,为未来中药生产指明了正确的方向,随着科学水平的进一步提升,相信在中药制药领域中可以应用的技术手段将会更多,也会让中药的发展道路更加开阔。 关键词:高新技术;中药制药领域;分析 要想促进中药生产效率的进一步提高,就需要掌握好中药生产过程中的一些技术手段,在我国的传统中药生产过程中,其技术手段可以说是相对落后的,因此文中提出了一种新的技术手段,高新技术是集合先进理论研制出来的技术之一,可以帮助制药生产朝着自动化以及规模化的方向发展,本文重点对高新技术在中药制药过程中的应用情况进行了论述,希望能够对今后的生产效率有所帮助,更好的发挥药材自身所具有的价值,促进我国中药市场规模的进一步扩大。 1 高新技术在中药制药工程中的应用与分析 1.1 泡制全浸润工艺与装备 在中药制剂生产的过程中需要经过一系列的过程,这些过程都是十分复杂的,最终才能制成饮片,但是在临床医药治疗的过程中却具有十分显著的效果。在所有的工序中,其中一个比较重要的环节是浸润工艺,这不仅是重要的工艺环节之一,同时也是最后一道工序,在这一工序中对浸润的时间提出了严格的要求,因为时间过长或者过短都会对中药的生产造成一定的影响,因此需要在这一环节中具备完善的工艺以及设备,这样就能有效的控制不同药材的浸润时间。 1.2 动态提取技术 在生产中药的过程中,提纯技术又是比较重要的一个操作技术,在当前的提取技术应用过程中,主要采用的技术方式是乙醇以及水,在此基础上加以进一步的沉降,但是因为相应的设备比较落后,这样就会造成药物具有较低的使用效率,所以要想让药物得到更加充分的提炼,将药材的价值发挥出来,就需要进一步完善相应的提取技术,在动态提取技术的应用过程中,主要是在提取的过程中加入药材,采用机械化的方式进行提炼,保证药材中的有效成分能够得到最大化的提炼与溶解,同时还能对药物的相对浓度差加以进一步的保证,有效的促进药物溶出率的提高。 1.3 仿生技术 在生物学中具有仿生技术这一技术手段,将其应用在中药制药的过程中是具有十分显著的意义的,主要是对药物在人体内的使用情况加以进一步的模拟,这样有助于将药物研究以及分子技术有机的结合在一起,经过人体消化以后进而得到合理化设计的一种制药工艺,因为酸碱环境的不同,所以中药制剂在生产环境中所要求的溶解度标准也具有一定的差异性,只有选择出最为合适的酸碱值,才能更好的实现对药物的提取,保证药物的质量,促进其价值得到有效的发挥。 1.4 生物酶技术 生物酶技术也是经常应用到的一种技术,这一技术与仿生技术具有一定的相似性,主要是在生物工程技术以及酶工程技术的基础上加以进一步融合最终形成的技术手段,可以帮助对中药进行提取,在应用这项技术的过程中,主要采用了催化剂这一方式,生物酶就是一种高效的催化剂,其具备特殊的催化作用,采用这项技术可以保证让中药的成分得到最大化的发挥,并且在中药提取完成以后,其中是含有一定杂质的,在生物酶的作用下,可以帮助将这些杂质挥发掉,促进药物的浓度更高。 2 中药制剂应用高新技术应注意的问题 2.1 理论与实践相结合研究重要处方中的重要活性成分、部位或药物配比的关系 在进行中药研制的过程中,应该进一步确定其中所蕴含的活性成分,并且对有用的部分加以更加充分的利用,这样才能研制出高效的药物。中药药剂中包含的药剂成分是十分多样化的,为了保证相互之间能够得到有效的融合,同时让各个部分以及药物都达到良好的配比关系,就需要充分的运用先进的高新技术,将药物资源的应用加以进一步拓展。我国在目前的研究工作中,主要的方向是中药药性以及药物组成方面的研究,所以在药物量效方面的研究是缺失的。因此,我们在继承和发扬我国传统中医中药理论和处方方剂的基础上,要从理论研究与实验方式相结合的方式进行发展和研究。 2.2 中药产品的内在质量和技术含量是至关重要的问题 解决这个问题的办法是要求我们完善药物提取可控制行的强制化标准。目前,我国中药制药产业中经常发生的农药超标、重金属超标问题、中药制剂的理化性质问题、当前中药产业的生产效率和质量控制等问题已经有了很大程的提高和完善,同时也极大的促进了中药制药产业的发展。但是仍然还存在着尚待解决的问题。中药制剂的质量可控的重点工作就是中药处方各中药制剂的药性如何确定、如何检测,除了采用指纹图谱技术之外还需要我们研究更为实用的新技术。农药残留问题和重金属超标问题应该从药材的种植源头抓起,中药制剂的理化性质包括溶解率、缓释等问题的改进和药物易吸湿、霉变的稳定性问题必须依靠先进的技术和可靠的设备得以改变。对于中药制剂在药性的最大化保留和药物性质的稳定问题上应尽量采用新技术和新设备进行生产,而固体制剂应该改变以往的传统的生产模式,同样应该采用高新技术和先进的生产设备,例如新制粒技术、包衣技术、固体分散技术、包合物技术、包囊技术等。此外,为了药物的物理和化学性质的稳定应该采用先进的包装技术。 2.3 应用现代检测技术控制中药质量在当前的中药制药领域中 为了提高中药制药产业的生产技术和质量控制水平,大力发展想指纹图谱技术和其他的相关控制技术是十分有必要的,在未来应采用更加先进的高新技术,例如薄层色谱、高效液相色谱、气相色谱、毛细管电泳、并与二极管阵列检测器、质谱联用等。 结束语 随着科学技术的进步和发展,未来中药制药领域的高新技术和设备的使用的频率和数量将不断的增大。中药制药领域使用高新技术不但能提高整个产业的生产效率和药物制剂的质量,而且还会大大的促进我国中药制药领域的发展和繁荣。总而言之,为了提高中药制药的整体水平,在该产业领域就必须加大对高新技术的使用率和应用的程度。随着科学技术的日新月异,我们相信,未来的中药制药领域一定会有更加先进的科学技术应用到该领域中去。 中药制药论文:浅议当今我国中小中药制药企业发展策略 【摘要】在中国医疗体系改革进入攻坚深水区大环境下,中国的中药制药行业正面临一个整合的时代。大型医药集团跑马圈地、境外医药机构虎视耽耽,中小型企业度日艰难,正可谓机遇与挑战并存,痛苦与希望皆有。为了在激烈的市场竞争中求得生存并发展,中小型企业必须改变经营思路,提升优秀竞争力,才能不被无情的市场所淘汰。本文就我国中小型中药企业的现状进行分析,探讨中小型中药生产企业的存在的问题和发展策略。 【关键词】中小型中药企业 发展 策略 医改进入深水区的影响对制药行业的冲击是非常显而易见的。特别是各地各项新医改政策的出台,如制订并颁布《国家基本药物目录》,基本药物招标生产和直接配送,药房托管减少中间流通环节,降低药品价格;药品集中采购由批发企业投标改为药品生产企业直接投标及集中采购二次议价等。这些政策的出台在规范药品市场的同时,又对我国中小型中药制药企业的发展提出更高的要求。如何在产业危机中寻找企业发展中存在的问题与缺陷,这对于中小型中药制药企业在未来发展制定制定应对策略是至关重要的。 一、目前我国中小型中药制药企业存在的问题以及面临的困难 (一)“一小二多三低”的现象在中小型中药制药企业中广泛存在 “一小”指大多数中药生产企业规模小。虽然国家对医药生产企业实施强制的GMP认证,控制了低端企业数量,保证了药品质量。但是总体而言,中药生产企业中大多数依然为中小企业。这些企业中大多数并无自身优势产品,仅靠生产成熟简单的仿制药品存活。“二多”指产品重复多,以致这些产品供大于求。“三低”指大部分中小中药生产企业产品技术含量低,新药研究开发能力、管理能力和经济效益都很低。 (二)企业管理水平差,产品科技含量低 当前我国制药企业在成本控制方面普遍存在着成本控制能力缺陷,而人才方面既缺少能委以重任新药研发专家,也缺少既精通药品的管理又能拓展市场的管理人才。这样研发导致医药行业的技术创新能力低下。制药企业不注重研发的主要原因在于制药产业的研发风险非常高。 (三)环保压力哦非常突出 史上最严格的新《环保法》给制药企业的环保再敲警钟,,细分化的《制药行业水污染排放标准》给企业污水处理提出了更高的要求。企业为了环保达标讲不得不由投入大量资金,而当今低迷的经济形式又给我国中小型中药制药企业增添了新的压力。 二、中小型中药制药企业发展策略思考 (一)改变经营思路,进行科学管理 利用科学的管理方法和全新理念管理企业。譬如高效的界面管理有助于药企的创新发展。中小中药制药企业在融资、知识、信息获取等方面长期处于劣势地位。其市场分割现象严重,不同区域交易成本高,使得中小型制药企业技术创新所需要资源难以整合,阻碍了企业创新,积极开展界面管理能有助于企业更多的整合创新资源,敏锐的捕捉医药市场信息,制定科学的创新政策,获取社会信任与政府的支持,提高企业融资与创新所需的必要资源的获取能力。 (二)创新渠道与促销模式,转变向专业性学术化 医药产品的营销渠道主要是两种:(1)患者者可以在各种药店买到非处方药品(OTC)。这种渠道模式创新就是“弱化一级经销商,加强二级经销商,决胜终端零售商”。厂家一方面通过加强对商、经销商、零售商的等环节的服务与管理,使自身的产品能及时、准确的达到零售终端。同时厂家能加强零售终端的管理,使之激发消费者的购买欲望。(2)只能在医院买到的处方药。随着国家对药品监管力度的不断加大,从我国医药企业自身发展的角度说以往的促销模式必须改变,带金销售的模式必然要被逐渐被淡化。应医药企业自身的专业性的学术促销模式才是适应市场主流的,可以加快我国医药行业的发展。确立产品的市场定位。这种通过市场理论与销售策略相结合的方法,能达到深入发掘市场潜力目的。市场利益的驱动以及国家对医药行业的加大力度整顿也必然要求非专业化促销必须向专业化促销的转变。专业化的促销既提高了制药企业的拜访促销效率,又保证了医生的用药安全性,对医生的临床的处方技能的提高也起到了非常好的促进作用,这会促使国内医药行业持续健康发展。 (三)培养企业的自主创新能力,提升企业优秀竞争力 企业的发展战略应结合自身的优秀竞争力来制定,只有二者的有机结合,才能使企业保有持续的竞争优势。一个企业的研发水平,代表着一个企业优秀竞争力的强弱。提高研发能力,需要增加研发资金的投入,这是提高企业研发能力的关键所在。中小型中药制药企业间可以通过资产重组,合作开发等形式,资源互补与企业间互动,整合资源开发有价值的产品。我国制药企业普遍规模较小,研发实力偏弱是不争的事实,在稳步提升主业的同时,逐步兼并扩张是企业持续发展的一条必由之路。 (四)利用政策机遇,实现资源整合, 深化医药卫生体制改革将有利于延续医药行业的景气状态。专家学者曾对医改深化带来的市场扩容做过估算,随着政府投入的增加,新农合将带来市场新增支付能力约450亿元,社区医疗市场新增支付能力在500亿到2900亿元。药企如果能抓住这个时机,扩大社区、农村网络,就有望抢占市场先机,借机放量,争取足够的市场销售费用支撑。而且随着近年来国家政策的扶持,市场购买力呈逐年递增的趋势,对于中小中药企业来说这更是一个机遇! 中药制药论文:步长制药:中药现代化引领者 截至2016年6月30日,公司年销售收入过亿品种10个、过5000万品种17个。 中国资本市场医药板块的格局即将被改写,随着中药现代化领军企业之一――步长制药(603858.SH)的成功发行与上市,医药板块不仅将迎来一只重量级的中药股,整个医药板块在A股市场的地位也将随之提升。 作为一家专注于中药专利药研发、生产、销售的国内知名企业,步长制药业务范围覆盖心脑血管疾病药物、抗肿瘤纯中药注射剂、妇科类药、消化类产品、普药、西药、OTC产品。秉承“聚焦大病种、培育大品种”战略,步长制药以专利中成药为优秀,致力于中药现代化,凭借着诸多强势产品、GAP种植基地、强大的产品储备、市场网络及先进的企业文化,公司在心脑血管和妇科用药领域建立了强大的竞争优势。 其中,在心脑血管中成药领域,公司培育了脑心通胶囊等3个优秀产品,市占率稳居国内心脑血管中成药领域第一。截至2015年年底,公司年销售收入过亿品种为10个,且覆盖多数大病种治疗领域。公司也拥有显著的专利优势,现已拥有244项国家专利,在研药品近180余种。 2013年,步长制药蝉联中国制药工业百强中药企业第一,并荣膺“2013中国五星级企业公民”荣誉称号。2015年,公司实现营业收入116.56亿元、净利润35.34亿元,在南方医药经济研究所《医药经济报》评选的“2015年度中国制药工业百强榜”位列第六位。 更重要的是,步长制药始终以“中药现代化、市场国际化”为己任,努力打造中国中药第一品牌,挑起中医药行业发展的重任,此次,借力资本市场不仅为步长制药带来更快的发展步伐,同时也能将传统中医文化进一步传承。 大病种大品种 中医药是中华民族的文化瑰宝,为人民的健康事业做出了重要贡献。随着“健康中国”上升为国家战略,中国中医药产业迎来“刚需+政策”双重利好,获得了良好的发展机遇。 根据米内网的《2014年中国医药市场发展蓝皮书》显示,中国的中成药工业取得了长足的进展,“十一五”期间的复合年增长率为20.79%,2013年达5242亿元,同比增长23.26%。 而在中医药领域,随着中国老龄化人口的递增,心脑血管疾病用药成为中国中成药的一大重要临床终端市场。 中国老龄化速度加快,到2020年,老年人口将达到2.48亿,中国心脑血管病例数也由1993年的0.37亿人增加到2008年1.14亿人,发病率明显上升。 鉴于中成药在心脑血管疾病方面具有辨证施治、标本兼顾等独特优势,心脑血管中成药在医院终端中成药市场中占据了重要地位,连续多年市场份额都在35%以上。2011年至2015年间,心脑血管疾病中成药市场规模从645亿元增长到1073亿元,增速保持在13%以上。 步长制药秉承“聚焦大病种、培育大品种”战略,在脑心同治论指导下开发了一系列特色专利中药,在发病率高、用药量大、治疗周期长的大病种领域形成专利产品群,提升品牌影响力。 在心脑血管用药领域,步长制药充分发挥中成药在心脑血管这一“大病、慢病”领域的治疗优势,研发、培育出了脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液三个独家专利品种,治疗范围涵盖中风、心律失常、供血不足和缺血梗塞等常见心脑血管疾病。 公司脑心通胶囊、稳心颗粒、丹红注射液市场地位突出,其2013年、2014年、2015年和2016年1-6月的合计收入分别达67.52亿元、78.63亿元、88.17亿元和37.41亿元。根据《心脑血管中成药市场研究报告(2015年度)》的统计数据,公司2015年度在心脑血管中成药市场合计的占有率为9.23%,排名第一。 公司的上述三个主要品种均进入了《国家医保目录》,其中脑心通胶囊、稳心颗粒同时收录于《国家基本药物目录》,三者均享受国家医保基金比例报销的政策支持。作为心脑血管中成药的主要品种,其在未来的市场规模将得到进一步的提升。 步长制药的优势领域并不仅是心脑血管用药一个领域。截至2016年6月30日,公司年销售收入过亿品种10个、过5000万品种17个,收录《国家医保目录》品种近160种,收录《国家基本药物目录》品种50余种,在研品种近180个,覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,形成了立足心脑血管市场、覆盖中成药传统优势领域、聚焦大病种、培育大品种的立体产品格局。 而随着《国家医保目录》全面实施、基本药物制度加速推进,步长制药“聚焦大病种、培育大品种”的优势将得到进一步发挥。 研发构筑竞争力 步长制药研发坚持市场需求导向,通过行业地位、营销网络等优势及时了解、掌握市场需求,确定研发方向,避免无效研发。在研发过程中,公司紧跟市场需求变化,适时调整研发方向和研发策略,提高研发的经济性。 公司重点围绕心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域,加大新产品开局。公司在心脑血管等领域拥有权威的专家顾问及合作科研机构网络,提高了新药研发的效率和成功率。 此外,公司广泛开展产学研合作,与国内外高等院校、科研院所进行合作,引进创新药物和先进技术,整合科技、人才和新药品种,进一步提升科技创新能力。 结合循证医学和现代制药技术,步长制药持续对优势品种进行开发。2010年启动、2012年完成的稳心颗粒循证医学研究为公司改进生产工艺、提升产品质量、延长产品生命周期做出了重大的贡献。与此同时,公司其他产品的二次开发亦在持续进行,以挖掘已有产品潜力,延长产品生命周期。 而且,针对中成药复方结构普遍、生产工艺复杂并显著影响药品疗效这一特点,公司构建了以配方和工艺专利为优秀,以剂型专利和质量标准为辅的多层级知识产权保护体系,多途径延长公司独家专利品种的生命周期,保持市场竞争力。 目前,步长制药已拥有244件国家专利。公司主导产品脑心通胶囊、稳心颗粒和丹红注射液均为专利保护品种,头痛宁胶囊、康妇炎胶囊、红核妇洁洗液、消乳散结胶囊和通脉降糖胶囊等储备产品亦取得了专利权。 公司主要产品的专利到期日都在10-20年以后,能够长期排除竞争对手,掌握定价权,针对这些专利产品,公司亦在不断研发新的专利,以延长保护期。 截至目前,步长制药共有在研产品近180种,覆盖心脑血管、妇科、糖尿病、恶性肿瘤、消化系统和呼吸系统等大病种治疗领域。公司已建立多层次、宽领域的在研产品储备,构建了从临床前研究到新药证书审批的完整产品梯次,为公司的长远发展提供了优秀支持。 凭借着强大的研发实力,步长制药一方面进一步巩固、强化公司在心脑血管和妇科用药领域的优势,并向糖尿病、抗肿瘤、泌尿消化、呼吸系统等大病种治疗领域扩展,形成相互补充、相互渗透的产品群,增强公司的持续成长能力。 同时,公司也关注缓控释化学药物和高端生物制药的研发和国内首仿,为公司创造新的利润来源,提高优秀竞争力。 由此,步长制药形成了中药为主线、高端化药为右翼、生物技术药为左翼、高科技含量产品为尾翼的鹰状新产品布局,并形成了“上市一代、储备一代、研发一代、构思一代”的良性循环。 募投描绘未来蓝图 凭借着强大的竞争优势,步长制药近年来的财务数据十分靓丽。2013年至2016年1-6月,公司营业收入分别为85.92亿元、103.33亿元、116.56亿元、51.51亿元,复合增长率为16.46%,归属于母公司的净利润分别为11.69亿元、13.24亿元、35.37亿元、6.05亿元,复合增长率为73.94%,同期,公司综合毛利率分别为81.30%、80.43%、82.79%、82.96%。 在快速发展的同时,步长制药也面临着产能不足等问题,为抓住中医药发展的好时机,步长制药采取了“研发+并购”两条腿走路的方式。 此前,步长制药通过数次收购完善了产品线,而此次首次公开发行更是公司发展的一个良好契机。 此次发行后,将增加步长制药的产品竞争优势,心脑血管用药生产基地新建、扩建项目、稳心系列产品生产基地项目、丹红生产基地(注射液GMP车间改扩建)项目及妇科用药生产基地二期项目的建成将扩大公司现有主要产品的生产能力,进一步降低生产成本,提高产品质量,从而扩大市场占有率,增强产品竞争优势。同时,企业化信息平台建设项目将大大提高公司的信息化水平,增强信息化平台对公司运营和决策的支持力度,提高公司运营效率,降低决策风险。 此外,募集资金用于对营销网络建设项目的实施,将进一步完善销售渠道和销售网络,为公司在国内市场打造产品品牌、扩大销售量、增强产品的影响力起到关键作用。 随着心脑血管用药生产基地新建、扩建项目、稳心系列产品生产基地项目、丹红生产基地(注射液GMP车间改扩建)项目及妇科用药生产基地二期项目的建成达产,公司产能空间得到提升,高效而完备的营销网络恰能与此配合,充分消化提升的产能,并将其转化为经营成果。而营销信息体系的建成,将提升公司应对市场变化的反应速度,促进业务流程重组与优化,增强产、供、销协作能力,实现供应链体系上的合作,实现针对专业领域的客户服务,实现以客户为中心的品牌企业的认同优势。 中药制药论文:中药制药工艺学考试方法改革探讨 摘 要: 本文针对高校教学考试中存在的问题,结合中药制药工艺学课程性质及教学实践,对考试方法的改革进行探讨,并指出该课程考试方法的改革能更全面客观地评价学生的学习成绩,发挥学生学习的主观能动性。 关键词: 中药制药工艺学 考试方法 教学改革 长期以来,我国高校教学活动中评价教学的方法比较简单,通常是采用试卷考试或者期末课程论文等形式,但是过于单一的考核模式暴露出诸多缺陷,如考试内容覆盖范围的局限性,论文评价标准的主观片面性等。国外高校的考试方法相对比较复杂,一般由四个部分组成:笔试、个人陈述、论文和平时作业[1]。考试作为高校教学活动中检测教与学的重要手段,可以帮助反馈教学过程中存在的各种问题和信息,评价学生的学习效果,反映教师的教学水平,传统的考试方法滞后于现代教学的要求,对传统考试方法的改革应成为高校教师密切关注的问题。 中药制药工艺学课程在对学生的考核中通常采用的是期末闭卷考试形式,这种传统的“一卷定成绩”的考核方法让学生形成了考前强记强背理论知识的应付考试固定思维模式,培养出来的学生运用理论知识分析解决实际问题的能力较弱,不利于创新型高素质人才的培养。中药制药工艺学是制药工程专业(中药制药方向)本科生的专业优秀必修课,是在相关学科基础上,以中药现代化为优秀,围绕现代中药制药领域和中药生产过程中的优秀技术而形成的一门综合性专业学科[3],它提供学生从事中药制药工作必需的基本理论知识和基本实践知识。近年来,在中药制药工艺学教学过程中,我们积极探索能更全面客观地评价学生学习成绩,发挥学生学习主观能动性的考核模式,结合本校实际情况,对该课程的考核方法与手段进行改革。 1.平时成绩 目前,高校很多课程考核都是采用期末闭卷考试模式,某些学生平时学习不积极,期望老师考试前划重点,临时强记强背应付考试。中药制药工艺学课程既需要学生学习基本理论知识,又要求学生应用理论知识分析解决实际问题,这些要求仅凭考前的突击记忆是不可能完成的,学生必须从平时一点一滴做起,在学习基本理论知识的基础上锻炼对实际问题的分析和解决能力。从中药制药工艺学的教学实践看,教学过程中除了采用多种教学方法外,还需要采取多样化的考核方法和手段,最大限度地调动学生学习的主观能动性,达到教学目的和要求。通过考核方式的改革,将平时成绩计算到总评成绩中,而且将平时成绩所占比重加大到占该课程总成绩的50%,使学生平时学习更有目的地进行,增强学习效果。 按平时成绩满分为100分计算,其考核内容主要包括:(1)平时考勤,严格遵守上课时间,不允许迟到早退和旷课,每迟到早退一次平时分扣3分,旷课一次平时分扣10分,课堂上认真听讲,不允许聊天、听音乐、手机上网或玩游戏,每发现一次平时分扣5分。该项为扣分项,直到平时分扣至零分为止。(2)上课积极回答问题和课后提出问题,上课积极回答问题,每答对一次平时分加5分,答错不扣分。课后对所学知识进行思考,提出问题,根据所提问题情况进行加分。该项为加分项,用于奖励平时喜欢积极思考探讨问题的学生,直到平时分加到满分为止。(3)五次作业(提取与分离纯化工艺一次,浓缩与干燥工艺一次,固体制剂工艺三次),根据作业上交情况、作业完成态度、作业的正确率等进行打分,五次作业满分为50分。(4)PPT报告及分组讨论,在课程学习进行到一定阶段后,可以组织学生进行中药制药相关知识点的分组讨论或者分组PPT报告,每组学生根据老师所给文献资料或范围,进行分组讨论或者制作PPT并进行报告。该项满分30分。 通过平时成绩的考核,学生减少了考前的临时抱佛脚,可以循序渐进地对所学知识进行理解掌握,在学习过程中逐渐建立自信心,减少侥幸浮躁的不良心态。老师每一次给学生平时分时都是对学生的肯定和鼓励,极大地调动学生学习的积极性,促进教与学的良性发展。 2.期末考试 期末考试是对一门课程的总结性考试,期末考试成绩在课程总评成绩的评定中占有重要的地位[3],对于中药制药工艺学这样的优秀必修课程来说,这种传统的考核方法是非常重要的,针对我校的具体情况,我们对该课程期末考试内容和题型进行了改革。目前,我们将其在总成绩中所占的比例规定为50%。虽然期末考试这种考核方法发展比较成熟,可以较系统地考查学生对该课程基本理论和基础知识的掌握情况,但是,如果试卷内容和题型模式一成不变,就很容易让学生抱有侥幸心理,形成考前突击的思想。我们在试卷内容中加入一些平时教学中涉及的实例分析,这些实例可以来自于平时作业和发给学生的文献材料,也可以来自于学生自己的PPT报告,考试内容与平时教学有机地结合起来,试题除了可以考查学生对基本理论知识的学习情况外,还可以考查学生运用理论知识分析、解决实际问题的能力。这样期末考试内容灵活性更强,学生不得不从平时就开始进行有的放矢的学习,上课认真听讲,课后钻研问题,积极地进行知识积累和整理,很难再通过临时抱佛脚的方式应付考试。对期末卷面考试的题型要进行适当改革,避免出现过多需要死记硬背的考题,体现学生分析和解决问题的能力,使学生平时学习时可以把更多精力放在对课程内容的理解上,增强学生钻研和归纳总结问题的能力。教师对考试试卷进行批阅后,通过学校的网上考试分析系统对试卷题型和学生考试成绩进行统计分析,找出存在的问题,为以后的理论考试改革提供依据。 3.结语 中药制药工艺学课程考试需要经过长期不断的改革探索才能更好地反映教与学的质量。在中药制药工艺学课程教学过程中,对学生平时成绩进行考核,在总评成绩中加大学生平时成绩比重,丰富平时成绩考核方法,改革期末考试内容和题型,发挥学生平时学习的主观能动性,逐步提高学生的学习质量。 中药制药论文:浅谈中药制药技术专业实验资源的高效利用 摘要:分析了在教学工作中实验资源在各课程实验应用中存在的问题,结合专业课程设置探讨了如何高效利用实验资源,节约实验材料,降低实验成本。 关键词 :中药制药技术 实验资源 高效利用 在中药制药技术专业的人才培养计划中,为了培养行业需求“宽口径、重技术”的应用型人才,需要开设大量的实验课培养学生的实践动手能力,确保毕业学生的质量。近年来随着物价的不断升高,学生的培养成本也顺势而涨,再加上诸多因素造成的实验经费的减少,使实践教学面临越来越多的困难和挑战。怎样用较少的钱做更多的事情已经成为摆在我们每个教师面前的一个重要课题。高效利用实验资源已经成为我们减少实验资金投入的一个有效途径。经过一段时间的探索我们发现,结合中药制药专业的特点,如果把每门课程所需要的实验资源进行合理分配和利用,可以节约实验材料,降低实验成本。 1中药制药技术专业的培养目标 中药制药技术专业培养目标是为中药制药行业的生产、管理、服务一线培养具有一定的中医药理论基础,具备现代中药制药生产所要求的知识技能,能够胜任中药生产企业的中药制剂、中药饮片生产,质量控制等工作且能够从事中药营销和调剂等方面知识和技能的高素质技能应用型专门人才。要求学生掌握基本理论知识并且熟练掌握相关的专业技能,要达到培养目标需要开设大量的实验课程作支撑。 2中药制药技术专业所开设的主要专业课程 药用植物鉴别技术:主要学习识别植物,为中药鉴定技术的学习奠定基础。 中药鉴定技术:主要学习来源鉴定、性状鉴定、显微鉴定、理化鉴定等方法鉴定中药材和饮片的真伪优劣。 中药学:主要学习各种中药饮片的功效及应用。 中药炮制技术:主要学习净选、饮片切制、炒法、炙法、煅法、蒸煮法、复制法、发芽发酵法、制霜法、制曲法等炮制方法,把药材炮制为饮片,满足中医临床需要。 中药调剂技术:主要学习中药调剂工作中的审方、计价、配方、复核、发药等技术。 中药提取技术: 主要学习常规提取技术、浓缩技术、色谱分离技术、干燥技术等。 中药制剂技术:主要学习丸剂、散剂、片剂、颗粒剂、硬胶囊剂、酒剂、酊剂、口服液剂等剂型的制备技术。 中药制剂分析检验技术:主要学习利用各种仪器或理化方法检验药材或中成药的药典中规定的理化指标,确保药材和中成药的质量。 中药制药设备:主要学习中药制药设备的种类、构造和原理、使用方法,简单故障排除方法等,并懂得一些设备的维护保养的知识。 3实验资源在各课程实验应用中存在的问题 3.1缺乏高效利用实验资源的意识 各任课老师在安排实验时缺乏沟通,各课程实验没有做到相互衔接,使实验材料只在一门课程中应用,用完后丢弃,缺乏实验资源高效利用的意识,造成实验资源的浪费。 3.2缺乏低成本获得实验资源的意识 任课老师上实验课往往是安排好实验项目,由实验老师通过市场购置实验材料。在实际工作中,其实有些项目的实验材料只要有意识地去动手制作,可以减少实验材料的购买量。 3.3缺乏科研实验项目与教学实验项目整合的意识 高校教师有很多科研项目,实施过程做很少与教学实验项目整合,使实验资源不能得到最大化的利用。 4降低实验成本的方法 4.1实验资源的高效利用 通过各课程实验的衔接,利用其他课程实验的产品作为本课程的实验材料,统筹安排相关课程实验材料的利用,减少本课程实验材料的购置。中药鉴定技术课程所用的药材先完成中药鉴定技术的实验要求后,再通过中药炮制课程的实验制成饮片,满足中药学、中药制剂、中药提取等课程实验的需要,而中药制剂课程的实验产品又可作为中药制剂检验技术的实验材料。中药设备课程实验中所用的设备又可满足中药制剂、中药提取课程对设备的需求,通过专业教研室内部统筹安排,使本专业课程的实验资源得到最大化利用,避免了课程之间的脱节和实验材料的浪费,减少了实验经费的投入,既低碳环保,又节约实验经费,符合当今社会发展的潮流。 4.2自己制备实验材料 药用植物课程需要每年带领学生到校外实习基地进行实习,实习过程中,学生采回来大量的草药,我们进行整理后就可作为中药鉴定正品或伪品的实验材料。学生把药用植物栽培实验课中种植的药材采收后可为我们提供了很多的中药鉴定实验材料,既提高了学生的参与意识和动手能力,又减少了实验材料的购置,降低了实验成本。 4.3科研试验项目和教学实验项目有机结合 有科研项目的任课老师可以和所担任的课程结合起来,尽可能在根据自己的科研项目设计部分教学实验项目,可以使科研经费、实践教学经费都能得到高效利用,又有利于学生创新意识的培养。 不同的专业有不同的特点,我们仅仅是对中药制药技术专业的的实验资源的高效利用进行了总结,目的是为更多专业在实验资源高效利用方面提供一个新的思路。 中药制药论文:超微粉碎技术及其在中药制药中的应用 摘 要:超微粉碎技术是最近20年刚刚发展起来的一种新型的药品粉碎技术,这项技术在应用的过程中能够展现出非常好的溶解性、分散性以及吸附性,同时其还具备非常强的化学活性,所以,该技术也广泛的应用在了中药的制药过程中,本文主要分析了超微粉碎技术及其在中药制药中的应用,以供参考和借鉴。 关键词:超微粉碎;中药制药;应用 超微粉碎技术通常就是指采用机械或者是流体动力的途径,将药料颗粒粉碎到直径不足10μm颗粒的过程,超微细粉末是超微细粉碎处理过程中的最终产品,这种技术在应用的过程中能够展现出其他技术无法展现出来的优势,所以其在化工医药和食品行业等都得到了非常广泛的应用。 1 超微细粉碎设备及其原理分析 1.1 机械粉碎机 机械粉碎机在发展的过程中一个非常明显的表现就是能够在很大程度上改变粉碎介质,同时还能非常明显的增加搅拌振动装置,对及其结构抑或是整个设备的运行方式加以调整,其设置了分级器,这样就可以使得不同形式的外力形成联合,从而对物料进行更加全面的处理,展现出更好的粉碎效果。最新研发的剪切超细粉碎机是一种粉碎原理以及结构和传统粉碎机完全不同的特点,其在应用的过程中具有非常大的离心力场,在运行的过程中借助搅拌臂来带动介质球和物料,并且使其能够发生摩擦桩基等,这样就使得物料可以得到非常好的细化处理,在非常短的时间之内就可以收到非常好的效果。 1.2 气流粉碎机 气流粉碎机通常又被人们称为流能磨,它在运行的过程中主要运用的是高压电流,从而使得粉碎的物料粒子能够相互碰撞,从而真正的达到粉碎的作用。和普通的机械式粉碎机比较而言,气流粉碎机能够更好的保证产品的细度,同时粒径分布的范围也得到了有效的控制,气体在喷嘴的位置可以膨胀降温,粉碎温度变化并不是十分的明显,这一特性也使得低熔点和热敏性相对较高的物质能够实现超微粉碎。但是其在气流粉碎的过程中会产生非常大的能耗,采用国际上较为先进的多喷灌技术和流化床技术以及卧式分级系统,其在运行的过程中E狗展现出非常好的自动分级功能,产品的细度较高,同时具有非常好的均匀性。 1.3 超声波粉碎机 超声波发声器以及换能器在运行的过程中可以产生高频的超声波,超声波在待处理的物料当中可以十分有效的引起超声空化的作用,超声波传播的过程中会产生密疏区,在负压的作用下会产生一定数量的空腔,所以空腔在高频压力变化的影响下发生了振动而膨胀和爆炸,所以,真空腔在爆炸的时候就可以起到非常好的物料粉碎作用。此外,因为超声波在液体中传播时会产生非常明显的扰动,这样也就使得颗粒有非常大的速度,物料会产生较为明显的碰撞,超声波粉碎之后会在液体当中会生成固体颗粒或者是生物组织,同时粒度分布也处于相对比较均匀的状态。但是目前这种粉碎机的生产效率并不是很高。 2 超微粉碎技术在中药制药中的应用 2.1 中药和中药复方超微粉碎后药效学研究 三七的粉碎度不用,其溶出度也会存在着一定的不同,在众多形态的三七中,三七粉的入药效果比较好,在研究的过程中发现将原生要材料以传统的粉碎方式进行处理,其粒径为150-200目的的粉末,而使用当前的研制方法可以将中心粒径控制在10μm以下,在研究中还发现采用不同方式所生产出来的药效指标存在着十分明显的差异,采用超微粉碎技术能够十分明显的减少中药的服药量,同时超细珍珠粉在临床应用的过程中能够展现出更好的效果,更加有利于人体的吸收。 2.2 可以十分有效的提升植物药材提取率 研究人员对山茱萸和红参普通粉碎方式和超微粉碎处理方式的溶出速度进行了非常细致的比较,研究结果充分的标明,超微粉碎技术可以十分有效的提升植物药材的提取率。 2.3 可改善中药制剂工艺 某药厂超微粉碎技术在中药散剂中的应用,通过对珍珠、炉甘石超微粉碎与传统粉碎的比较,发现超微粉碎技术可明显缩短上述两味药的生产周期,降低了成本,提高了效率,有利于大批量生产,同时使得到的中药粉体粒径更小,提高了药物的临床应用疗效。 3 对超微粉碎技术应用于中药制药业的思考 3.1 中医药的特色得到更大的发挥 有着几千年历史的中医药,为人类的健康做出了巨大的贡献,辨证性治疗、整体性治疗、综合性治疗体现着中医药的无穷魅力。传统的中药剂型丸、散、膏、丹、汤等正是在这种理论的指导下,作为中医临床给药的不同方式发挥其神奇的疗效。中药或中药复方治疗疾病靠的是诸多成分之间的相互联合、相互制约作用,具有多组分、多靶点的特点,不像化学药物那样,单一成分作用于特定的靶点而发挥疗效。将超微粉碎技术应用于传统的中药剂型的制剂工艺改进,使原有物料处于一种超微细粉末的一种“新的状态”,充分发挥超微细粉独特的理化性质,中药的有效成分不但不会丢失或减少,而且还会被人体充分吸收利用,中医药的特色将得到更大的发挥。 3.2 增加中药的科技含量,赋予中药以时代特征 尽管中医药有自己的优势和特色,但烦琐的煎药过程不能适应当今快节奏的生活。某些中药饮片经过超微粉碎后,可省去烦琐的煎药提取过程,经口服吸收后起效迅速,吸收更加完全,为减少中药服用剂量奠定了基础。若能够通过粘膜给药,其疗效更为迅速。故超微粉碎技术的应用将为中药向现代剂型的发展,提供更加广阔的空间。 3.3 巨大的经济效益和社会效益 中药制药不同于西药制药的一个重要方面就是它们所用的原料不同,即中药制药要经过一个复杂的原药材前处理阶段。原药材提取率的高低,在一定程度上反映着中药制药的水平,同时也严重影响着中药疗效的发挥。中药经过超微粉碎后,原药材的提取率明显提高,可减少中药材资源浪费。同时保健中药超微细粉末还可以作为食品添加剂加入饮料、面包、饼干、糖果等食品中而制成各种各样的保健食品,还可将其运用到纺织业中,加工成具有一定保健作用的产品,形成产业链,带动一个地区的经济发展。 3.4 要提供客观指标 超微粉碎技术毕竟是中药制药领域中的一项新技术,在中药领域应用的研究还处于刚刚起步阶段,因此其最终应用于各种各样的中药材时还应具体问题具体分析。必须要通过大量的实验研究,提供诸如超微与药材性质,超微粉末与指标成分提取率及体内吸收、超微粉末的药效学、临床疗效等各项客观指标,证明中药材经超微粉碎后,各项指标均与其经普通粉碎后得到的结果存在显著性差异,不可一味追求高科技,盲目应用超微粉碎技术。 结束语 超微粉碎技术在中药制药的过程中得到了非常广泛的应用,在技术适应性上存在着非常多的问题,但是我国的科学技术发展水平在不断的提高,在技术发展的过程中,这些问题也会解决,所以这一技术在发展的过程中会越来越广阔。同时它对我国中药制药现代化的发展也起到了非常重要的推动作用。 中药制药论文:IC和CASS联动在处理中药制药废水中的应用 摘 要:中药制药废水包含了每一个生产车间中清洗药、封罐瓶、高温蒸煮以及清洗等程序里产生的废水,是一种成份复杂多样、污染物质种类繁多的具有一定浓度的有机废水,其中也含有许多天然药物活性成分。废水会污染环境,因此,有效处理废水的同时产生优良的环境效益成为了亟待解决的问题,该文通过分析IC和CASS这两种废水处理工艺在中药废水处理中的应用以及搭配使用所产生的效果,旨在探索一种新型的中药废水处理工艺与模式,从而使得处理废水更加合理。 关键词:IC CASS 中药 制药废水 应用 中药制药废水水量大,其中有机污染物浓度高,某些组分具有生物毒性,生物降解性好,属于高浓度易降解有机废水[1]。随着节能减排工作的进行,制药企业废水排放标准不断提高,诸多以生物处理为主要处理方式的药品企业排放废水已达不到排放要求,从而面临可持续发展的限制。 内循环厌氧反应器(IC)是一个厌氧生化反应塔,能够通过一系列的生物化学反应来有效的降解制药废水;周期循环活性污泥法(CASS)发源于美国,可以连续给水,间歇排水,在制药企业废水处理中应用也很广泛。笔者接下来分析两种废水处理方法在中药制药废水处理中的联合应用,以期获得一种新型的废水处理模式。 1 内循环厌氧反应器(IC) 1.1 IC的起源与由来 近些年来,已有许多处理工业废水UASB反应器被建立。之前的研究[2]表明:为了防止升流速度过大导致的悬浮体流失,UASB反应器在处理中低浓度(1.5~2.0g COD/L)废水时,反应器的进水容积负荷率一般限制在5~8kgCOD/(m3d),在此负荷率下,最小HRT为4~5h;在处理 COD浓度为5~9g/L的高浓度有机废水时,反应器的进水容积负荷率大体被限制在10~20kgCOD/(m3d),以免由于产气负荷率太高而增加紊流造成悬浮体的流失。为了解除这些限制,PaquesBV公司开发了一种内循环(internalcirculation,IC)反应器。 1.2 IC的运作 IC反应器具有很大的高径比,一般可达4~8,反应器的高度可达16~25m。从外形上看,IC反应器实际上是个厌氧生化反应塔。进水通过泵由反应器进入第一反应室,与该室内厌氧颗粒污泥混合均匀。废水中所含的部分有机物在此处被转化成沼气,所产生的沼气被第一反应室的集气罩聚集,沼气沿着提升管上升。与此同时,第一反应室的混合液提升至设在反应器顶部的气液分离器,被分离出的沼气由气液分离器顶部的沼气排出管排出去。分离出的泥水混合物沿着回流管回流到第一反应室底部,与底部的颗粒污泥和进水充分混合均匀,实现第一反应室混合液的内部循环。 1.3 IC处理中药制药废水的的优势 IC反应器通过采用内循环技术,大幅度提高了COD容积负荷,实现了泥水间的良好接触。因为使用了高COD负荷,所以沼气产量提高。加之内循环液,颗粒污泥处于膨胀流化状态,强化了传质效果,使得泥水充分接触。内循环技术不但改善了泥水接触,也增加了生物量,发挥了生化处理能力,抓住了厌氧废水处理的关键,从根本上提高了生化反应速率,大幅度提高处理容量得以实现。 2 周期循环式活性污泥法(CASS) 2.1 CASS概述 CASS是一种间歇式的反应容器,在同一个反应池中将生化化学反映与泥水分离共同完成。能很好的处理一般的污水,不需要庞大的组织与结构。CASS反应池由两个部分组成,分别是主反应区和生物选择区,两大分区之间有隔板分开。CASS每个反应分为四个循环,分别为曝气、沉淀、上清液排除、闲置阶段[3]。 2.2 CASS技术特征 与传统的SBR工艺相比,CASS的特点是可以持续进水,这也是CASS相比传统SBR来说一个进步与创新的关键部位,此外,CASS运行有顺序,但是工艺流程具有一定的稳定性,溶解氧的浓度有时也很高[4]。 2.3 CASS技术优点 CASS占地面积小、投资低、流程简单,生化反应中机制利用率高,生化反应的后盾很强;此外,CASS的沉淀效果较好,不受温度等因素的影响;且抗冲击能力很强,不会因为水流量大而损坏,运行比较灵活;系统稳定性好,不会发生污泥膨胀;这样的一种方式适合于分期建设,而且适用范围广;所产污泥性质稳定[5]。 3 中药制药废水处理工艺的选择 中药生产过程中产品的提纯与净化都离不开水。中成药生产过程的洗药、浸泡、蒸煮、煮药、蒸发浓缩、提取、出渣、离心过滤都需要以水为载体。在应用上述两种工艺之前,可以先进行预处理:粗滤,有效去除细小纤维素等不溶性悬浮物,减轻后续生化处理的负荷;与此同时,因为中成药生产废水排放的不连续和水质变化大,在滤膜后面设置一个调节池,以均衡水质水量,有效降低冲击负荷,便于后续的处理。 中药生产废水易于生物降解,可生化性较好,适合用生物法处理,其废水特点有:有机浓度高、水量大、冲击负荷大、色度高等。基于以上因素和上文提到的IC塔优势特点,可考虑选择IC反应器进行粗处理反应;对任何公司来说,降低生产、环保成本是必然追求,上述CASS工艺有着运行成本低,投资少,管理方便,能够间歇式运行等优点。基于以上考虑因素,中药制药废水可选择IC+CASS治理模式。 综上所述,两种工艺各有优点,两种模式配合使用;两者可以结合,成功建造出另一种模式,具有一定的推广价值。可以很好的处理中药制药废水,达到排放标准,提高企业的竞争力。 中药制药论文:吉首大学制药工程专业开设中药资源学课程的探索 摘 要:制药工程专业是与生命健康息息相关的特殊专业,由于多学科的交叉,专业成立时间不长,培养的学生缺乏工程意识。本文结合吉首大学制药工程专业中药资源学教学的实际,提出了一些建议,为制药工程专业更好地发展提供思路。 关键词:吉首大学;制药工程;中药资源学;教学 高等学校开设中药资源学的目的在于,调查中药资源的种类、数量、分布及动态规律;根据中医药理论,进行中药新药开发、道地药材规范化种植,合理开发中药资源,为制药工业的发展提供药材原料。在“宽口径专业教育”成为新世纪人才培养模式的今天,吉首大学制药工程专业开设中药资源学课程,是培养制药人才的需要,也是发展区域经济、建设资源型社会、提高欠发达地区普通高等教育水平的需要。本文就开设中药资源学课程的必要性、教学内容和教学目标做有益探讨。 一、开设的必要性――发展地方经济 吉首大学地处湘、鄂、渝、黔四省(市)边区的武陵山区,该地区植物资源丰富,是我国南方重要的植物原料、中药材和果品基地。药用植物有273科、1020属、2461种,约占全国药用植物总数的22%,占全省药用植物总量的67%。据测算,野生药用植物资源蕴藏量达400多万吨。丰富的药用植物资源是中国药材公司直接联系的野生药材收购点和药材种植主要基地之一,是本科生、研究生进行天然药物绿色高效提制、天然药物有效成分筛选、天然药物成分分离与分析、天然药物修饰与纵深开发、高值终端产品原料开发的物质基础。 近五年来,吉首大学在植物开发加工应用方面,以湘西猕猴桃、杜仲、花椒、盾叶薯蓣、倍子倍花等药用植物与农林产品为突破口,开展基础与应用研究。在药物研究方面已申报专利40余项,针对药用植物成分进行结构修饰,在药物化学相关期刊上发表学术论文100余篇。同时,还通过校企合作平台开发出“果王素”、金雪康杜仲胶囊、天之骄青花椒精华素胶囊、薯蓣皂素、双烯、花椒油、倍花单宁酸等产品,“果王素”成为国家名牌产品。这些项目的推广和产业化,产生了显著的经济效益,有效推动了地方经济的发展,也促进了我校制药工程学科的迅速发展,形成了鲜明的学科特色。 二、开设的内容――教学内容的选择 围绕理论教学的重点和难点,精心设计教学内容,以激发学生的学习热情。 总论介绍中药资源调查和质量评价、地理分布、化学成分、开发利用、资源的保护更新等问题,以增强学生有关资源保护和合理开发利用的意识、理念。中药资源学的基本理论包括:中药资源的调查与评价;我国中药资源种类、分布,了解我国中药资源的种类,重点了解民间药和民族药的地位、特点以及在中药资源开发中的利用地位,了解我国地道药材的概念与含义、形成原因以及对现代中药开发研究的意义,同时要了解我国各地区的地道药材资源,了解其特点以及新的资源开发前景,牢记通过GAP认证的产地与药材。介绍中药资源的开发与利用,使学生了解我国药材的一级开发、二级开发和三级开发的含义,同时要了解扩大和寻找中药资源产量的途径和方法。介绍中药资源保护、更新与可持续利用,使学生了解我国中药资源保护与管理的现状和意义,同时要了解扩中药资源更新的意义、分类、方法及基本措施,了解中药资源的再生性,寻找中药资源可持续利用的方法与途径。 分论有针对性地对学生进行有关资源科学知识、技能、技巧的专业教育。每章先概说,主要入药部位的不同药用植物的生药名、来源与植物学特征、成分与功效、资源开发与保护等,然后简单介绍代表药物的药性、功效与应用。 三、培养目标――教学目标的确定 利用药理学、生物化学和天然药物化学等相关知识,建立相互交叉的制药工程专业的课程体系,培养学生的资源开发利用意识以及利用天然药物开发新的药物的专业技能,为湘西及周边地区培养优秀的制药工程方面的人才。 由于该课程具有较强的理论性,在教学过程中应密切联系武陵山片区的中药资源优势,加强实地调研环节,加强学生的学习兴趣培养。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和人才要求,拟定合理的调研项目。改善教学手段,使学生了解中华民族丰富的“中药资源”,以及湘西地区的药物资源,培养药物开发方面的人才。 建设规划方面,与我校的对口支援学校――中山大学、中南大学或湖南师范大学联系,采用课程进修的形式培养师资。初步把握教材的编排体系,学习、体会进修学校教师处理教材的方法与技巧,搞清教材的重点与难点,领会和推敲教学方法和教学模式。根据吉首大学的实际情况,结合湘西地区的特点和武陵山片区中药材多的特点,合理增加教学内容。 作者简介:冯秋菊(1980― ),女,山东济宁人,讲师,主要从事绿色有机合成研究。 中药制药论文:制药工程专业中药学基础教学改革探索的思考 【摘 要】中药学在相关医学院校是中医药教育中的主干课程之一,中药学知识掌握程度对学生下一阶段的专业学习和未来临床工作都具有重要影响。但对于工科定位的制药工程专业开设中药学基础课程,如何开展好课堂授课,将是一个值得探讨的话题,本文对近两年来对中药学基础课程的教学实践探索,浅谈笔者的思考、看法。 【关键词】中药学基础;教学改革;制药工程 中药学是中医药院校里必修的一门具有实践性很强的专业基础课程。为达到扩大学生的知识面,加强基础,拓宽口径的效果,在本校设立的制药工程专业课程中设有中药学基础这一门选修课程,而制药工程专业为工科专业,其在中医药理论基础知识上,可谓是非常薄弱。本文结合笔者近年的教学经验,就目前制药工程专业的培养模式现状,中药学基础在制药工程中的地位及作用,中药学基础教学改革探索,浅谈笔者的几点思考。 1.制药工程专业人才培养模式现状 近年来,制药工程作为新兴的专业,悄然在各大高校中兴起,一些老牌院校得益于雄厚的硬件基础和先进的软件设施,很快发展成优势专业。部分刚刚转型升本的高校也纷纷紧随其后,陆续开设利于地方的,具有独特的制药工程专业。纵观各学校该专业的培养模式现状,就人才培养目标要求及主干课程上有如下特点: 1.1人才培养目标 培养具备生物制药、化学制药、中药制药方面基本理论知识、实验技能和工程实践能力,能在制药、生物化工和食品等行业从事产品的研制开发、生产以及应用研究和经营管理等工作的高级工程技术人才。 1.2人才培养要求 制药工程专业主要以化学工程与技术、化学及生物工程、细胞工程为主干学科。采取宽口径人才培养模式,突出制药工艺、设备的开发和工程设计特色,专门研究药物生产的原理、方法、工艺与设备的开发与设计。学生在校期间学习制药的基本理论与基本知识,经过专门实验技能、制药工程实践,具备药物的研制、生产、工程设计的能力、创新能力和独立获取知识的能力。以期培养出能在医药、化工、卫生、食品等领域的企业、事业单位从事生物药物、天然药物、精细化工产品的技术开发、产品研制、化学分析、仪器操作、生产管理、教学培训、商品检验和技术服务等工作的应用型高级专门人才。大致的主要课程有有机化学、无机化学、分析化学、物理化学、生物化学、微生物学、微生物发酵制药、生物催化、生物分离、药物化学、药理学、天然药物化学、药剂学、制药工程、化工原理、化学制药工艺学、制药工程工艺学、生物制药设备学等;根据各学校办学特色和社会需求,开展一些主要实践环节,包括化学与制药基础实验、生产实习、计算机软件模拟实际生产及生产线实践、课程设计、毕业设计等。可以看出,制药专业涉及多学科的交叉融合,特别是药学、化学占据很大比重。 2.中药学基础在制药工程中的作用 随着现代医学技术的飞速发展,制药工程专业作为一个与医药学紧密相关的工科专业,观其培养模式及相应课程设置,药学基础知识这方面的进一步加强势在必行。中药学基础这门课,它强调了学习中药的基础,也是对药学知识的重要补充。中药涵括了天然中草药、民族药、西药等部分药物,制药工程专业学习过程中,可以达到标本兼治的效果。不仅可以优化学生的知识结构,而且为今后制药技术指导打下牢固的基础。如果培养出来的学生只知道如何摆弄机器,而不知道所制药物的根本原理,那就等同于专科培养模式,影响其进一步深造。因此,中药学基础可以说是链接各主干课程的纽带,具有很好的驱动作用,是药剂学、药理学、药物分析、制药工艺学等与药学相关课程的理论基础。 3.中药学基础教学改革探索的思考 通过几届学生的教学实践和不断探索研究,对于在制药工程专业中开设中药学基础课程教学改革,谈谈几点思考和看法。 3.1中药学基础教学模式的改革探索 目前,中医药院校中药学的教学模式大部分是根据教材编写内容确立的,总论依次按中药的发展沿革、药性理论、药物的采收、煎药方法、配伍服用禁忌、炮制方法意义等顺序讲授,各论分药材来源、性能、功效主治、临床应用的顺序授课,其涉及到大量的中医的各种病证,从中医的病因病机来解释中药的作用,而制药工程专业中强调的是基础知识,如果按照中医药院校照本宣科的教法,学生学习过程是非常艰难乏味的,失去学习兴趣,教学效果的提高是无法凑效的。因此,在授课过程中,教师应在每个章节授课过程中,适当给予补充一些中医内容,以临床案例为导向,对疾病诊断中出现的症候、用药法则进行通俗讲解。进而讲授中药学的基本理论,诸如四气、五味、归经、升降浮沉、有毒无毒、配伍法度,煎煮方法、服药时间,用药禁忌等基本知识,学生就会积极主动吸收消化,激发其学习兴趣。 3.2中药学基础教材、教学大纲与内容的改革 在制药工程专业中开展中药课程,其教材、教学大纲内容应有自己的特色,可根据国家中医药类规划教材《中药学》及其教学指导大纲进行编写属于本专业的课本,内容编写上要求通俗化,介于科普知识与专业知识之间。达到传授传统中药理论知识外,教师还应紧密联系临床诊断表现,将中药化学成分、药理研究进展及临床报导贯穿一起,把现代科学的前沿科研成果的内容融入到课堂教学中去。根据专业培养需要和课程设置需要,对相应的知识模块采取适当取舍,使之适应不同层次的学生。 3.3中药学基础教学方法上的改革 中药学内容很多,功效相似药物容易使学生产生混淆,而制药工程专业本来中医基础理论知识就薄弱,其学习难度就会加大,导致学生缺乏学习热情,只能被动的接受。在教学方法上,课堂讲授要形成灵活多样、生动活泼的教学方法,教师授课过程中善于运用增强记忆能力法,综合比较法,多媒体教学法等具体教学措施。改变教学观念,以学生为中心,问题为导向,让学生主动参与课堂教学。教师可做出部分课时计划,开展中药学实验课,譬如带学生野外考察,上山采药,制作药材标本,下到医药药房及社会药店的中药柜台进行实践技能锻炼,使学生身临其境,更好掌握中药知识和技能,满足社会需求。 3.4中药学基础考评制度改革 考试可以体现出学生对中药学知识掌握的程度,合理的考核方式是改革的重要环节。我们曾尝试以开卷考试的方式考核,但开卷考试学生往往容易投机取巧,平时不认真学习的同学也得到相似的分数,分数无法拉开,数据体现不出没有正向分布的规律,成绩结果得不到有效的评价,也没有达到掌握中药基础知识的目的。而后又采用闭卷考试,运用分段考评方式在学生学习中药学过程中进行两次中期考试,期末成绩分为两部分,包括平时成绩和卷面成绩,其比重为30:70,对中药学基础实验课进行考试,考试采取通过分组抽签的方式,主要是认识常用药物和功效主治,将其纳入到平时成绩部分,这样学生就会自主地去学习、查阅相关文献资料。最终结果显示,该方法能提高学生学习主动性,牢固掌握课堂所学知识并加以内化,提高了教学质量。 中药学是一门基础学科,在中医药院校是重要课程,若在制药工程中开展教学工作,我们必须得量体裁衣,在教学中不断改进,完善教学内容,紧扣培养方案,科学合理考评,既可以使学生获得知识补充,又能让教师在教学上形成自身独特的教学风格。 作者简介: 潘立卫,男(1987-),硕士,实验员,研究方向:中草药有效成分研究。 中药制药论文:高职中药制药专业中药化学的项目教学法研究 [摘要] 根据中药制药技术专业人才培养目标,结合现代高职教育特点,辽宁医药职业学院在中药化学实用技术教学过程中采用项目教学法,促进学生的主动式学习,提高学习积极性。本文就课程设计思路、教学目标、教学内容的选择、教学项目和任务的设计、实施过程、教学手段、教学评价、教学成果及未来发展目标等方面阐述项目教学法实施过程,以提高授课效果、学生的创新能力和解决问题的能力。 [关键词] 高职;中药制药技术专业;中药化学;项目教学法 中药一直以来以历史悠久、安全有效、毒副作用小为中华民族的繁衍昌盛做出了巨大的贡献。随着社会的发展、疾病谱的变化、药物的滥用等因素导致的某些疾病无法医治,如20世纪80年代疟原虫对奎宁类药物产生抗药性从而西方国家转而求助于中药。2011年9月,中国中医科学院研究员屠呦呦因为发现青蒿素获得拉斯克临床医学奖,人们更加意识到中药之于人民身体健康的重要性。但目前中药由于同物异名、同名异物、一药多来源及生产、采收、炮制、加工、运输、贮藏等因素的影响质量难以控制,在一定程度上阻碍了中药现代化的进程[1]。故应培养中药相关专业的技能型人才,以有效控制中药材及中药制剂的质量,为中药走向国际市场开辟通道并更好地为全世界人类服务。 辽宁医药职业学院(以下简称“我校”)于2001年设置中药制药专业,根据专业人才培养目标和未来就业岗位群分析,使学生初步具备中药制剂的制备、调剂、质量控制的能力[2],并能胜任药品生产企业的生产技能性操作岗位及管理岗位等。通过对该专业知识、能力及素质结构分析,《中药化学》为其专业优秀课程之一,在中药专业知识结构中起着举足轻重的作用。同时,在国家人力资源和社会保障部主办的中药药剂员职业资格考试中,中药化学为其考试内容之一。通过本门课程的学习,使学生掌握中药中的黄酮、生物碱、蒽醌、香豆素和木脂素、皂苷、强心苷、萜和挥发油等常见成分的结构、理化性质、提取分离和检识方法[3],能采用合适的方法提取分离中药中的各类成分,并且进行检识。 1 目前中药化学教学现状 中药化学需有机化学、分析化学等学科作为前期基础课,涉及的知识面比较广泛,学生普遍反映化学基础差,且化学成分结构、理化性质等方面对高职学生而言比较抽象,学习本门课程难度相当大,学习兴趣不大。就教师而言,上课容易出现“一言堂”,几乎就是教师一人的独角戏,学生被动式学习,授课效果可想而知。我校中药制药专业中药化学总学时为72学时,其中理论课40学时,实践课32学时,理论、实践几乎各占50%,但传统的授课模式下,先理论再实践,学生无法将理论更好地融入实践,操作过程中只是机械的重复验证性实验,缺少主动性思考过程,更多的情况下只是问该做什么,而不去想为什么。根据高等职业教育理念,以就业为导向、以能力为本位,我校的目标是培养技能型人才。怎样提高学生的学习热情,提高其发现问题、解决问题的能力,是目前中药化学教学过程中必须解决的问题。目前的教育现状迫切需要进行中药化学的教学改革。 2 项目教学法在中药化学课程教学过程中的设计与应用 2.1 关于项目教学法 项目教学法最早源于美国教育家凯兹和加拿大教育家查得合著的《项目教学法》,德国引进后制订了“以行动为导向”的项目教学法法规,并开始应用于现代职业教育[4]。项目教学法以建构主义学习理论为基础,过程中改变了传统的以教师和教材为中心,而改由学生和实践项目为中心,由教师或师生共同制订相应教学内容的项目并且完成这些项目[5]。项目教学法改变了以往教师讲授为主、学生被动学习的传统教学形式,采用项目导向、任务驱动、演示讲解、现场点评、师生角色互换等教学方法,全面提高学生的职业能力。根据“以服务为宗旨,以就业为导向”的职业教育目标,在高职中药制药技术专业的《中药化学实用技术》教学中,打破传统的教学模式,采用项目教学法的教学模式,并以此来推动学生职业技能培训环境与模式改革,用全新的模式培养出高素质的技能应用型人才。在整个学习的过程中,学生不再是简单的接受知识的容器,靠死记硬背的方法去死读书、读死书,而是从被动的“让我学”转变为“我要学”,学生可通过动口、动脑、动手真正地参与到教学中来,成为知识的主动构建者。 2.2 课程设计思路 本着“课程教学目标服务于人才培养目标,课程教学内容服务于课程教学目标,课程教学方法适合课程教学内容”的教学设计思路[6],采用项目教学法,结合中药制药技术专业的未来岗位群、岗位职业能力分析,确定知识目标、技能目标和素质目标,通过对课程内容的整合,确定适合学生学情的项目及任务,提高学生的职业能力,实现与未来工作岗位的零对接。 2.3 课程教学目标 2.3.1 知识目标 掌握中药中八大类化学成分生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、强心苷、皂苷、萜和挥发油等化学成分的提取分离技术及必备的理论知识,并了解中药中各类化学成分的存在、分布及生理活性及中药化学成分的提取分离新技术、新方法。 2.3.2 技能目标 能熟练根据各类化学成分的结构、理化性质选择合适的提取、分离的步骤和方案,并可采用化学检识法初步鉴别中药化学成分的基本技术。 2.3.3 素质目标 具备科学严谨的学术作风和良好的职业道德;具备信息获取能力,利用书籍或网络获得相关信息,并经归纳整理,能够解决岗位实际问题;具备团结协作精神,互相帮助,共同学习,达到目标。 2.4 教学项目的选择 在项目教学法的实施过程中,如何针对所选的教学内容及不同学习基础的学生选择合适的项目是问题的关键,既要保证教学的基本知识点的学习,同时要兼顾到学生的学习积极性,所以在项目的选取上一定要注意难度,项目不能太大、太难,必须保证学生在必要的指导下顺利实施。同时项目的设计既有以小组为单位的大项目,也有以个人为单位的小项目,或者有些项目二者兼有。这样设计的目的是在教学质量评价的环节既可体现小组的团结合作,也可体现个人的实际操作水平,避免出现小组中某些或某个学生参与度不高,激发学习的主动性和参与的积极性。比如,皂苷的提取与检识方法,在项目设计中,以三七中皂苷为例,采用甲醇回流提取并回收溶剂,取适量三七皂苷的甲醇提取液,进行Liebermann-Burchard反应的定性检识。操作过程中,三七皂苷的提取可以以小组为单位进行评价,而理化反应检识可单独评价。 当代职业教育目标,将中药化学实用技术内容分割成两大模块,八大项目。两大模块分别是中药提取分离方法、中药各类化学成分的提取分离技术;八大项目分别是生物碱、黄酮、蒽醌、香豆素、木脂素、强心苷、皂苷、萜和挥发油的提取分离技术。对每一项目进一步分割成适合教学基本目标的若干子项目,每个子项目设计基本理论学习和专业技能训练,实施项目化教学。通过子项目的实施,使学生达到对应知识点的理论要求及能力要求。 以生物碱为例,生物碱具有明显的生理活性,已知生物碱种类约10 000种,是中草药中最为重要的有效成分之一,如黄连、苦参、防己等均含生物碱,且为其重要的活性成分。生物碱结构种类很多,性质比较复杂,学生在学习时通常感到难度很大,学起来很吃力。我校在过程中选用项目《一叶c中一叶c碱的提取、分离和检识》进行教学,通过一叶c碱的提取和分离来掌握生物碱的基本性质和一些提取分离方法[7]。见表1。 表1 生物碱教学项目设计 之所以选择一叶c中生物碱的提取和分离,是因为过程中用到了渗漉法、离子交换树脂法、索氏提取法等多种方法,而且通过分离可得到一叶c碱的单体,学生实验结束后直接可看到成果――一叶c碱的浅黄色结晶,更为直观,也更有成就感。据笔者了解,多家同类院校在生物碱一章中多选择黄连中小檗碱的提取分离和鉴定作为实训项目,过程中包括酸溶碱沉、盐析的操作,而且得到的是小檗碱、黄连碱等生物碱的混合物,无法得到单体。相较而言,一叶c中生物碱的提取分离技术所呈现出来的是更多的实验操作,成果显著而直观,可说是生物碱一章的经典实训项目。 2.5 教学实施过程 将中药制药技术专业每班学生30名左右,分成8组,每组3~4名,明确各组分工及成员分工。教学过程包括创设任务情境、知识铺垫、制订方案、项目实施、总结评价,引导学生完成既定任务,并进行组间及组内讨论、组间互评及对每组学生进行教师评价,总结记入成绩。如以上述一叶c碱的提取分离为实例,首先布置查阅文献,确定提取分离路线。开展组内讨论及组间讨论,并适时教师介入点评。根据模块――提取分离方法的学习,确定索氏提取法的操作要点及对应分值。观看视频,并对既定评分标准进行修订,在项目实施过程中采用自评、组间评分或随机抽调几人为评分小组进行打分。操作结束后各组进行讨论,总结心得。教师随即抛出问题,引导学生重新回忆操作过程及要点难点,如索氏提取法的优点和操作要点,为什么树脂先经碱化后再用石油醚索氏提取。通过这样的教学形式,使学生深刻的理解索氏提取法及生物碱的提取分离的操作过程,而不是单纯的理论说教,过程中课堂气氛活跃,学生的学习热情很高。教师扮演的不再是课堂的主角,而是给予必要时适时、适度的指导,避免出现将项目教学法的课堂沦为把理论课搬到实验室中的尴尬现象。 值得注意的是,课程教学过程中必须注意同学生的交流,既包括课前交流、课堂交流,也包括课后交流。有些同学在专业学习、课程学习及未来就业形势或生活等方面产生困惑时应及时解惑,鼓励健康向上的行为及观点,及时纠正片面或偏激的行为;课堂交流主要指在授课过程中耐心解答随堂产生的疑问并配合学校德育部门及时解决;课后交流主要指课后或学生毕业后做到积极与学生沟通,了解本门课程学习情况或行业应用情况,并及时对教学环节进行改进完善。教学以人为本,不仅仅是知识的生硬传授,所谓教书育人,不仅仅要达到学习目标和技能目标,还要培养德、智、体、美全面发展的技能型人才[8]。目前许多院校的专业课教师主要把注意力放在教学改革上,忽视了学生的德育培养,对此应引起足够的重视。 2.6 教学手段 目前全国各大院校在中药相关专业采用的教学方法多种多样,除传统的教学模式外,目标教学法、启发式教学法、Seminar教学法[9]、任务型教学法[10]、TDL教学法[11]、感官刺激法[12]等多种方法应用其中,提高授课效果。但由于中药化学教学内容很多,学生的学习情况也不尽相同,所以各种方法各有利弊。在中药制药专业的授课过程中,采用项目教学法教学方式,并且在必要阶段辅以其他方法进行教学,提高了学生主动学习的热情,并可避免传统教学模式中理论和实践相脱节的现象,取得了一定的成果。 另外,笔者及课题组成员参与国家教育部主持的药物制剂专业的资源库建设,可充分利用这一平台,充分利用既有的网络资源,如图片、视频、动画等开展教学。 2.7 教学评价 传统教学模式下,采用的考核方式包括平时成绩、实践课成绩及期末考试成绩三部分,平时成绩包括出勤情况及课堂表现、实验报告,实践课采用各类化学成分的理化检识操作,期末考试为闭卷答题所得的分值,三部分所占比例为20%、20%和60%。考试过程中可能会出现学生考试发挥不理想带来的成绩不好的情况。学生参与并完成项目的过程是一个动态过程,为此,笔者采用过程性评价和终结性评价相结合的方式,并加大过程性评价的权重,弱化终结性评价,以期真实反映学生的实际操作水平[13]。改革后的教学评价方式更为灵活、全面地反映学生的学习情况,主要包括平时成绩、在项目实施过程中的组间评价、教师评价及期末考试四部分,理论考试的比例也下调至40%。 3 中药化学教学改革未来发展目标 3.1 教材建设方面 在现行版本的中药化学教材中,糖和苷类单列一章,但在历年的教学过程中不难发现,本章内容比较抽象,涉及很多的有机化学基础知识,而且在以后各章节教学中,有些重点内容反复提及,如糖和苷的检识反应――Molisch反应。所以在教学过程中,笔者直接将其打散,揉入其他各章。如在黄酮一章中,选用“槐米中的芸香苷提取、分离和检识”为例,将芦丁的检识方法作为子项目,采用Molisch反应进行检识,从而将抽象的方法作为一个可操作、可以直观观察到结果的形式出现,令学生更加印象深刻;再比如苷的水解反应是一个难点,将其结合到强心苷的酸水解反应中,两方面内容互相补充,互相说明,授课效果更好。 另外,现在许多教材虽按照项目教学法的教学过程进行编排,但许多内容根本不适应教学,一些有效成分的提取只是参见以前版本的教材。比如,甘草中皂苷类成分的提取,实际在操作过程中很难得到甘草次酸单体。笔者近几年也多次参与《中药化学》教材的编写工作,但是关于项目教学法的内容也在逐渐摸索中,未来期待能编写更适应当代职业教育的《中药化学》教材,而不仅仅是拘于编排形式的变化。 3.2 教学项目的设计 教学项目的设计应注重与药物分析、中药炮制、中药药剂等学科的融合,通过开设学科交叉的项目设计,使学生做到中药学知识的系统掌握,而不是死学硬学。目前开设的实验多与现代工业化药企的生产差距较大,所以未来将开展与更多家药企合作,通过行业专家参与教学制订教学项目,真正实现工学结合[14]。 3.3 师资建设 中药化学的项目教学法在教学实践中逐渐摸索和不断改进是一个长期的过程,包括教学流程设计和教学质量的评价体系也在不断的完善。教学模式的改变带来的成果毋庸置疑,但笔者想说的是,在教学改革的过程中,同样重要的是教师素质能力的培养,尤其是实践能力的培养。目前许多高职高专类学校的专业课教师主要来源于高校毕业生,经试讲、面试、考试合格后即可具备教师资格,从一个学校走向另一个学校,没有企业生产经验[15-18]。笔者认为教师应不仅仅拘泥于校门之内,拘泥于学校的实验室,更应该走向药厂,结合生产一线强化实践技能。目前许多高校教师走向工作岗位仅仅是作为一个旁观者的形式,企业出于生产效益、风险预估或等多方面因素的影响不愿让实践者参与其中,教师专业素质是否真正得到提高可想而知。期待以后更多院校和药企关注此类问题,使教师真正具备双师资格。 4 小结 项目教学法在中药化学教学过程中的优势地位无可替代,但实施起来问题较多,诸如每年学生情况不同,如何提高学生的能动性是一线教师一直致力于解决的问题,过程中很容易出现课堂气氛沉闷、把理论教学搬到实验室中的情况,同时,教学评价方法也应逐步完善。怎样提高学生的创新能力及发现问题、解决问题的能力需不断进行深入研究。 目前,全国多所职业院校在《中药化学实用技术》的教学过程中相继采用项目教学法进行教学,但辽宁省可说寥寥无几,故此次教学改革除可填补这一不足之外,也期待在前人的基础上更为创新,培养高素质的技能型人才。
道路交通噪声污染探讨:城市道路交通噪声污染及对策 前言 海南省三亚市是中国唯一的热带滨海旅游城市,市区面积大约37平方公里,临近2015年春节期间,三亚市区的车辆总流量达到275482辆,不仅造成了市区交通的严重堵塞、空气质量的下降,同时城市交通噪声污染的问题也突出出来。城市交通噪声已经是我国城市化进程中主要环境问题之一,和大气污染、水污染以及固体废弃物污染并列成为当今社会四大环境公害。 1. 城市交通噪声污染 1.1噪声 凡是人们不需要的声音均为噪声。 1.2交通噪声 交通噪声一般指机动车辆在交通干线上运行时所发出的超过国家标准(白天70dB(A),晚上55dB)的声音。 1.3城市交通噪声特征及危害 交通噪声属于不稳定噪声,具有流动的特性,特别是在交通干线两侧,噪声级随时间变化。在三亚市区,噪声与道路网是一致的,主要影响道路两侧一定范围内的居民及建筑物,噪声级与机动车辆的数目、类型、相互距离、速度、运行状态、是否鸣笛有关,与道路宽度、干湿状态、路面坡度、粗糙程度有关,与交叉路口、建筑物的层数及风速等因素有关。 交通噪声直接作用于接收者的中枢神经系统,使交感神经紧张,引起人们的精神、情绪、心理及身体等诸多方面的变化,导致职业性的紧张、烦恼甚至引发高血压、精神病等疾病;交通噪声还可使驾驶者心里产生变化,使驾驶者疲劳、焦虑、思维乱、注意力难以集中,容易引起交通事故;高级别的噪声还可使自动化、高密度的仪器失灵,使墙体震裂、门窗震坏,甚至使建筑物倒塌。 2. 城市交通噪声污染对策 2.1控制声源的输出 2.1.1依靠科技进步,加快低噪声车辆开发研究工作对机车车辆制造厂提出低噪声指标要求,并应采用相应的噪声控制措施; 2.1.2全面实施机动车辆噪声限值标准,严格控制机动车辆鸣笛、刹车和其它音响信号装置等偶发噪声,推广采用高效排气消声器,达不到噪声标准的公共汽车不能投入营运等; 2.1.3铺设低噪声路面,可以有效控制轮胎―路面噪声,采用多孔隙结构、小粒径的沥青混凝土减噪路面,可比常见的沥青路面减少噪声3~8dB(A)。 2.2控制噪声的传播途径 2.2.1根据不同的道路特征、建筑特征以及人群特征设立不同的声屏障,一般有直立式声屏障、利用土坡构筑的声屏障(或土坡与屏障结合)、隧道式声屏障、直立式声屏障和利用对噪声不敏感的建筑构筑声屏障等5种,大多数声屏障高度为 2~6 m,降噪效果一般为 1~20 dB; 2.2.2隔声窗是降低临街住宅室内噪声的有效措施之一,隔声窗包括开启式与固定式两大类,又可细分为通风开启式、通风固定式及常规开启式和常规固定式等。一般隔声窗的隔声量在25~35dB(A),形成一个无蚊、少尘、通风的完善生活居住和工作空间,比较适合像三亚这种四季温度较高的城市。 2.2.3根据各城市气候特征和建设特点,合理布局道路绿化,是缓解城市道路交通噪声的措施之一,尤其对高频噪声吸收效果较好,所以在道路的两旁种植茂密而郁闭的绿地,这些绿地犹如一道绿色生态屏障,不仅可以降低噪声的影响,而且使人心理上产生安静的感觉,因此城市道路绿化在规划设计时就须充分重视绿化的减噪效益,同时兼顾道路绿化的使用功能、景观效果等,合理配置减噪效果好、景观优美的园林绿化; 2.2.4在城市中心地带的道路两侧较宽阔的环境,可将城市绿化与各种声屏障结合构筑复合“生态声屏障”。 3. 加强城市区域的交通规划和管理 3.1城市规划与建设应把降低交通噪声作为一项指标,从城市人口控制、土地合理使用、道路设施和建筑布局等方面考虑; 3.2适当限制车流量和车速,重点控制重型车辆的车流量,重点控制重型车辆的车流量,有关路段应禁鸣和限鸣,要积极控制新增车辆的数量,对于三亚来说,在旅游旺季要控制过境车辆进入市区; 3.3采用有效的交通管理系统减少车辆的停车和加速次数,在同样车流量情况下,立体交叉路口处噪声比一般地面交叉路口低5~10dB; 4. 加强环境保护宣传教育应加强环境保护的宣传与教育,提高全体市民的环境意识,这样不仅能够提高公众的环保素质,而且有利于促使公众参与环境保护的决策与监督管理;提倡环保出行、健康出行,出门多步行、坐公交,即有益身心健康也有益于环保。 道路交通噪声污染探讨:城市道路交通噪声污染分析及防治 摘要:通过对城市交通噪声的来源及危害等进行分析,从噪声源、噪声传播途径及接受者三方面出发,提出了防治交通噪声污染的相关措施,以减少城市道路交通噪声污染造成的危害。 关键词:城市道路交通;噪声污染;控制方法 交通噪声污染对道路沿线居民正常生活、工作、学习、休息环境的干扰程度和范围也随之加剧和扩大。交通噪声污染已经逐渐变成道路沿线特别是交通主干道沿线居民最为关注的环境污染问题。据调查:噪声会对人的心理和机体同时产生不良影响,特别是对神经系统和心血管系统造成危害; 噪声能损害儿童的大脑, 长期处在噪声环境里的儿童,其智力发育要比在安静环境里的儿童大约低20%;对妇女来说, 噪声会对排卵机能有不良影响, 还可能使胎儿产生畸形发育。因此,为了适应交通的快速发展,控制和减少交通噪声真的是当务之急。 一、城市道路交通噪声的来源 1、机动车辆。机动车辆在道路上行驶,产生的噪声主要由动力噪声和轮胎噪声两部分组成。非机动车辆。 2、非机动车的噪声主要来源于电动自行车在行驶过程中的刹车声,据监测,它能使声值提高至少5dB(A)以上。 二、 城市道路交通噪声的危害 噪音对人体的危害是很大的,孕妇长期处在超过50分贝的噪音环境中,会使内分泌腺体功能紊乱,并出现精神紧张和内分泌系统失调。严重的会使血压升高、胎儿缺氧缺血、 导致胎儿畸形甚至流产。而高分贝噪音能损坏, 胎儿的听觉器官,致使部分区域受到影响。影响大脑的发育,导致儿童智力低下。噪音的恶性刺激,影响我们的睡眠质量,并会导致头晕、头痛、失眠、多梦、记忆力减退、注意力不集中等神经衰弱症状和恶心、欲吐、胃痛、腹胀、食欲呆滞等消化道症状。营养学家研究发现,噪音还能使人体中的维生素、微量元素氮基酸、谷氮酸、赖氮酸等必须的营养物质的消耗量增加,影响健康;噪音令人肾上腺分泌增多心跳加快、血压上升,容易导致心脏病发;同时噪音可使人唾液、胃液分泌减少,胃酸降低,从而患胃溃疡和十二指肠溃疡。 三、城市交通噪声源的控制 1、改进汽车动力机械设计 产生汽车车辆噪声的主要因素是空气动力、械传动、电磁三方面。从结构上可分为发动机(燃噪声)、底盘噪声(传动系噪声、各部件的连接配合起的噪声)、电器设备噪声(冷却风扇噪声、汽车发机噪声)、车身噪声(车身结构、造型及附件的安装合理引起的噪声)的母国。其中发动机噪声占汽车声的112以上,包括进气噪声和本体噪声(如发动振动,配气轴的转动,进、排气门开关等引起的噪声等。因此发动机的减振、降噪成为汽车噪声控制关键。1)降低发动机本体噪声 ,降低进气噪声,进气噪声是发动机的主要噪声源之一,系发动机的空气动力噪声,随发动机转速的提高而增强。2)降低底盘噪声,即排气系噪声和传动系噪声3)降低电器设备噪声,即冷却风扇噪声和汽车电动机噪声4)降低车身噪声,车身噪声主要是空气动力噪声,随着车速的提高会越来越大。因此,改善车身噪声的措施主要是:对车身进行流线型设计,实现光滑过渡;在车身与车架之间采用弹性元件连接;进行室内软化,如在顶棚及车身内蒙皮间使用吸声材料等。 2、修建降噪路面 所谓降噪路面,也称多空隙沥青路面,又称透水或沥青面。它是在普通的沥青路面或水泥混凝土路面结构上铺筑一层具有很高空隙率的沥青混合料,其空隙率常在15%~25%间,有的甚至高达30%。一般来说,汽车行驶在沥青混凝土路面 比行驶在水泥混凝土路面噪声要低1dB~3dB。目前,德国科学家发明了两种混凝土,第一种可称为空隙型混凝土,第二种可称为细槽型混凝土。空隙型混凝土利用的原理和开孔型沥青相似,也是利用微小的孔隙。混凝土表面之所以能生成孔隙,是因为在生产混凝土时去掉了一定的成分,没有使用颗粒大小在0 mm~4 mm之间的砂子和粉尘,而是由小石子组成,而石子和石子之有许多空隙。沥青里含有的强胶粘剂,用来粘结石子,但也会使灰尘和脏物被牢牢地粘在上面。而空隙型混凝土没有胶粘剂的问题,也许它的使用期限会比开孔型沥青更长。另一种是经过特殊处理的水泥混凝土―细槽型混凝土。 3、运用交通管制措施 大中城市要建设环城道路 ,减少穿越市中心的车辆 ,可以减少城市闹区的车流密度。对需要安静的区域应限制通行车辆的类型 如大中型载货车 ,也可采用限制通行时间 ,允许在不影响学习或生活的时间通行。为了减少交通密度 ,还可控制在用车的总数量 ,优先发展公共交通 ,减少小型机动车的使用。用控制交通流密度的方法来降低交通噪声的效果有时是有限的,当车流量增大到一定程度时再增加车流量 ,交通噪声的峰值基本不变。因此 ,限速和限制超车是很必要的。在需要安静的地区设置限速或者禁止超车标志,可以有效地降低交通噪声。设置机动车、非机动车、行人间的隔离设施 ,通过减少混合交通可以减少由于车辆频繁停车、加速、制动所产生的噪声。在平面交叉路 口实行环行交叉或采用最佳的交通信号 自动控制 ,保证车辆匀速行驶 ,减少机动车的停车、启动、加速的次数 ,对降低交通噪声能产生一定的作用。 四、控制噪声的传播途径 1种植降噪绿化林带 在道路两侧植树绿化, 是防治交通噪声的有效措施之一。选择合适树种、 植株的密度、 植被的宽度, 可以达到吸纳声波, 降低噪声的作用。根据有关研究资料表明, 当绿化林带宽度大于 10m时, 可降低交通噪声 4~ 5dB。这是因为投射到植物叶片上的声能74%被反射到各个方向, 26%被叶片的微震所消耗。该方法的优点是: 生态效益明显。局限性是: 占地较多, 早期降噪效果不显著。 2 声屏障技术 采用构筑声屏障的方式来降低公路交通噪声是目前应用比较广泛的降噪方式。声屏障降噪主要是通过声屏障材料对声波进行吸收、 反射等一系列物理反应来降低噪音, 据测试采用声屏障降噪效果可达 10dB 以上。声屏障按其降噪方式可分为: 吸收型、 反射型、 吸收 - 反射复合型。由于声屏障的类型各异, 所以在降噪效果、 造价、 景观方面各有特点。因此, 在选用声屏障时, 应根据受声点的敏感程度、 当地的经济状况、 自然环境来合理选择适用的声屏障类型。 该方法的优点是节约土地, 降噪效果比较明显。局限性是:长距离的声屏障使行车有压抑及单调的感觉, 造价较高, 如使用透明材料, 又易发生眩目和反光现象, 同时还要经常清洗。 五、 结束语 由于交通噪声对环境的影响愈来愈引起社会各界的重视,噪声污染这一世界性四大环境公害之一,必须得到有效的控制。从国外公路建设发展的规律来看,当路网建设形成规模后,投入于环保治理的资金将逐渐增大。后期治理的费用是 巨大的, 因此, 防治交通噪声污染不能仅仅只靠亡羊补牢, 我们必须在初始建设时,就应该把噪声污染放在一个较高的位置去审视。我们应该看到目前的任何一种降噪方式在技术上都有一定的局限性, 在使用中也各有各的特点, 所以应该从各地的实际情况出发, 在公路建设的同时加强环保建设, 根据工程实际, 对降噪措施进行技术和经济论证, 在多方案比选之后采用最佳降噪方案。安静的生活环境, 也是创建和谐社会的需要, 随着政府对交通噪声的不断重视, 相信在不久的将来, 在全社会的共同努力下, 我们会重新找回 “静谧” 的城市。 道路交通噪声污染探讨:城市道路交通噪声污染防治现状 摘要:城市道路交通噪声给城市居民的工作、生活、学习和休息带来了严重干扰,尤其是对噪声敏感区的影响更为严重。本文分析了城市道路交通噪声的污染危害,从噪声源、传播途径、城市规划及法律法规等方面介绍了道路交通噪声污染的防治措施。 关键词:交通噪声 环境污染 防治措施 0 引言 从物理学的角度上而言,所谓噪声就是指不同频率、不同强度无规则地组合在一起的声音。噪声无论从生理上还是心理上都会给人带来不适感,影响人们正常的工作、学习和休息。一般地,由于人们对噪声的感受存在差异性,所以对噪声的感受具有很大的主观性。因此,我们通常将所有影响人的交谈或思考的环境声音都统称为噪声。人们一般用分贝(dB)作为衡量噪声强度的标准,用信号噪声比(S/N)来衡量噪声对有用信号的影响程度。噪声是环境污染之一,对人的身心健康危害很大。 近年来,公路交通事业的发展,带动了所经地区的经济快速发展,城市建设发展迅速,新建扩建的街道、马路使原来偏僻、安静的区域变成了繁华嘈杂的闹市,从而加重了交通噪声对周边环境的影响。公路交通噪声污染已经逐渐变成沿线居民最为关注的环境污染问题。 根据世界卫生组织对欧洲国家的流行病学研究,噪声污染已经成为空气污染之后影响人体健康的环境因素。过度暴露在噪声污染中,不仅会严重影响心理健康,也会增加患心脏病等疾病的风险。 人在较强噪声(90dB以上)的环境下长期工作和生活,会出现听力下降的现象。人在听到强烈声音时都会有耳朵发聋的感觉,如果离开噪声环境或者发出噪声的源停止发声,人的听力就会恢复。但是,长期在嘈杂的环境中生活、学习和工作,持续地受到强噪声的刺激,那么听力下降的状况将不能恢复,同时会使内耳感觉器官发生器质性病变,这就是所谓噪声性耳聋。一般认为它是在暂时性听力偏移尚未充分恢复的状态下继续受到强烈噪声的反复作用而引起的。战争时期的炮兵战士患耳聋症的人很多,因为巨大的炮声,能造成人耳膜和听觉神经的严重损伤。 交通噪声主要指的是机动车辆、飞机、火车和轮船等交通工具在运行时发出的噪声。这些噪声的噪声源是流动的,干扰范围大。目前,我国城市道路密度不断加大,各类机动车数量迅猛增加,大多城市主干道道路交通量已呈现交通流状,上下班高峰时期道路拥堵比比皆是,汽车在道路上行驶、拥堵、频繁踩刹车,城市交通噪声污染日益突出。在交通繁忙的高峰时刻,大街上的噪声高达90dB;在交通阻塞的交叉路口,局部区域的交通噪声可达到100dB以上。 1 交通噪声的危害 一直以来,交通噪声就是严重影响人们生活的危害之一,长此以往,不仅会危害人们的身心健康,甚至还会折损人的寿命。城市交通噪声,对环境和人体健康影响最为普遍、显著。目前,我国城市交通要道的噪声水平,已经超过国家规定的环境噪声控制标准,需要采取控制措施。 1.1 噪声对人体生理健康的影响 噪声所引起的人体生理变化称为噪声的生理效应,它对人体健康的影响主要表现在: ①伤害听力。噪声会形成耳聋。如临时在90dB噪声级条件下,耳聋发病率为21%,在80dB的条件下,耳聋发病率为10%。②影响睡眠和劳动。个别状况下,40dB的延续噪声可使10%的人遭到影响,而其忽然性的噪声可使10%的人惊醒;70dB的延续噪声可使50%的人遭到影响;60dB的忽然噪声可使70%的人惊醒。③搅扰交谈、思索和通信。如噪声级和说话声相近,正常说话就会遭到搅扰;若再增大10dB的话,说话就难以闻声;如是60dB以上的噪声,俩人说话的间隔必须小于70cm,此时打电话则会觉得艰难。另外噪声使人肉体难以集中、反映愚钝、无法思索问题。④引起人的生理、心理失调。试验证实,噪声会引起人体缓和的反映,使肾上腺素增添,既而能够会引起心率转变和血压降低。噪声能引起失眠、疲惫、头晕、头痛、记忆力衰退等,另外噪声还会使人懊恼、易怒,甚至失去明智。 1.2 影响人们的正常生活和休息 充足的休息和睡眠是人们消除疲劳、恢复体力和维持健康的必要条件。好的睡眠环境,应能给人以安全和愉悦感,让人身心放松。如果长期处于交通噪声污染的环境下,不仅无法保证人正常的睡眠质量,还会造成身体内控制新陈代谢的生物钟紊乱,不仅影响睡眠,还会导致疾病的发生。当人辗转不能入睡时,就会出现心态紧张,呼吸急促,脉搏跳动加剧,大脑兴奋不止等情况,影响第二天的工作和学习。 1.3 引发交通事故 人们在正常驾驶时,如果道路周围交通噪声刺激过强,就容易引发交通事故。经过相关医学调查研究发现,驾驶员在强噪音刺激的情况下,生理系统会受到严重影响,出现烦躁、失控、迟钝等症状,从而引发交通安全事故。同时高强度噪声还会造成驾驶疲劳,带来交通安全隐患。 2 城市道路交通噪声的控制方法 城市道路交通的噪声防治是一项综合性的系统工程,主要应从声源降噪和传播途径降噪两方面考虑,特殊情况下对受声点加以防护。 2.1 噪声源的控制 控制噪声源是降低噪声污染最直接的措施,噪声防治应从降低噪声源开始,尽可能降低城市道路交通行驶车辆噪声。具体来说,可从以下两方面做起: 是选用低噪声路面。一般来说,汽车行驶在沥青混凝土路面噪声要低很多。因此,使用低噪声路面可有效降低公路交通噪声污染;另一方面控制机动车辆。主要措施有:机动车辆主要噪声源的控制;设计生产各种低噪声的零部件;机动车辆的综合控制措施。 2.2 声屏障的降噪作用 不管在噪声源和传播途径上如何采取措施,都只是降低噪声,而无法彻底消除噪声。在城市道路受声点之间设置声屏障,是一种非常有效的降噪方法。声屏障是一个降低公路噪声的重要设施,也是道路设计者经常采用的降噪措施,对距公路200范围内的受声点有非常好的降噪效果,声屏障是一个明显干涉声波传播的阻挡物或部分阻挡物,它可以阻挡声的传播而形成一个声影区,其降噪效果随声程路程差的增大而增加。 2.3 绿化带的降噪作用 在城市道路受声点之间种植绿化林带。有关研究表明,非常稠密的树林(在生源与受声点之间没有清楚的视线),且树林高度高过视线4.5以上时,树林深入30可降噪5,如树林深入60可降噪10,树林的最大降噪值是10。种植林带除具有降噪作用外,还兼有绿化美化环境的功能。增加城市绿化面积,能有效地降低空气污染度。为使城市居民远离交通噪声,要致力于在道路两侧修建斜坡,加宽沿街住宅的绿化带,并利用有限地带开发立体绿化,增加植被面积,充分发挥绿色植物在降噪和净化空气污染物中的作用。 2.4 合理规划、布局 ①做好区域规划:临街宜建造噪声宽容建筑,如购物中心、写字楼、多层停车场或街市等,以将噪声隔开。②沿街住宅平面布局:加大交通干道两侧的住宅与道路之间的距离,通过减弱室外空间的围合程度来达到降低混响声的干扰程度。③合理布置住宅各房间位置:通过住宅户型设计达到降低交通噪声的影响。 2.5 健全法制,加强监管及宣传力度 严格执行《中华人民共和国环境噪声污染防治法》的法律规定,建立公众和民间团体参与监督的信息渠道和反馈机制,定期向社会环境质量和噪声污染信息。充分利用各种教育方式,全方位、多层面地进行环境保护教育,提高市民的文明意识,使他们自觉遵守交通规则,减少和避免人车矛盾引发的交通事故和偶发噪声,进而自觉支持环保工作。 3 结语 随着我国城市交通运输的发展,我国城市交通噪声污染情况也越发严重。随着我国经济发展水平的提高,居民对生活质量的要求也逐步提高,交通噪声对环境的影响越来越受到社会各界的重视,必须采取有效的措施加以控制。 道路交通噪声污染探讨:浅析城市道路交通噪声污染的防治 摘 要:随着人们对城市道路交通噪声的不断重视,低噪声路面应用成为环保城市建设的趋势。该文介绍了噪声污染产生的原因及危害;应用多孔隙沥青混凝土和水泥混凝土路面、多孔弹性路面具有显著降噪效果,从而达到道路的降噪功能。 关键词:交通噪声来源及危害,开级配沥青磨耗层;多孔弹性路面; 胶粉改性沥青。 0 引言 随着国人环保意识的提高,城市道路交通噪声污染已纳入城市交通议题,加之汽车流量的增加,道路交通噪声对沿线居民的干扰程度和范围在不断扩大,考虑降低道路交通噪声成为城市道路结构设计的热点。 1城市道路交通噪声的来源 城市道路交通噪声的来源大致可分为两个方面:一方面是行驶车辆自身发出来的噪声;另一方面是行驶车辆轮胎与路面摩擦产生的噪声,其主要噪声之一是来自城市道路路面的结构形式,这样对城市道路结构设计提出更高的要求。 2城市道路交通噪声的危害 1)听力损伤。噪声对听力的影响是认识最早的一种影响。 2)对视觉及睡眠的影响。在噪声作用下会引起视觉分析器官功能下降,视力清晰度及稳定性下降,130dB(A)以上的强烈噪声会引起眼振颤及眩晕。人在睡眠时受到噪声干扰会导致失眠或多梦,熟睡时间缩短,使人惊醒等。 3)对神经、消化、心血管系统的影响。长期在噪声环境下生活,会导致人大脑皮层的兴奋和抑制平衡失调,中枢神经功能性障碍。同时噪声还会引起人交感神经紧张,引起心跳过快、心律不齐、血压升高等症状。另外,由于噪声的掩蔽效应,往往使人心情烦躁、易怒、易激动、不易察觉危险信号,从而容易出现事故。 4)对交谈、通讯、思维的干扰。噪声对人的语言信息具有掩蔽性,当噪声低于谈话声级时谈话才能正常进行。当我们用电话通讯时,在低于50dB(A)的噪声环境下通话清晰可辨,高于60dB(A)时通话受阻。 5)对物质结构的影响。强噪声声源振动,常使金属疲劳而遭到破坏,尤其是精密仪表、仪器。当噪声级超过140 dB(A)时,强烈的噪声对轻型建筑物开始起破坏作用。 中国青年报社会调查中心通过网站进行的一项万人调查2770人参加)显示, 98.8%的人正在经受噪声困扰,仅1.2%的“没有” 噪声困扰。调查显示,噪声污染带来的困扰有:心情躁 (74.8%),影响工作、学习 (61.9%),睡不踏实甚至失眠1.6%),对听力造成影响(28.6%),引发其他病症(13.2%)等。 3 路面材料对车辆行驶噪声的影响 实践表明,刚性路面和柔性路面,两种不同的路面材料对车辆行驶噪声存在着一定的差别,尤其当车辆在中、高速状态下行驶时具有明显的区别,尤以小型车较为突出,小型车在水泥混凝土路面上行驶噪声值高于沥青混凝土路面上的噪声值。国内许多城市已开始有计划地将城区内主要道路改换成低噪音的沥青混凝土路面。 4 路面性质对车辆行驶噪声的影响 车辆行驶过程中辐射的噪声级和路面状况有关,尤其是小型车辆以较高速度行驶时其影响更大。研究表明,车辆在不同速度行驶时的道路交通噪声与路面粗糙度存在着一定的关系,研究最佳路面粗糙度对指导路面铺装技术、降低路面交通噪声意义重大。 5 低噪声路面的研究 轮胎与路面作用产生的噪声,是各种车辆的噪声源之一,当车速大于 45-55km/h 时,轮胎噪声就成为小客车与轻型载重车噪声频谱的主要成分。显示路面基本特性的平整度和路面粗糙度等,尤其是横向的和纵向的不平整度,对轮胎噪声有显著的影响。因此,路面结构形式、路面层混合料的成分以及路面的平整度、粗糙度等将是低噪声路面的主要研究方向。 6 多孔吸声和共振吸声原理 多孔材料内部具有无数细微孔隙,孔隙问彼此贯通,且通过表面与外界相通,当声波入射到材料表面时.一部分在材料表面上反射.另一部分则透入到材料内部向前传播。在传播过程中,引起孔隙中的空气运动,与形成孔壁的固体筋络发生摩擦,由于粘滞性和热传导效应.将声能转变为热能而耗散掉。声波在刚性壁面反射后,经过材料回到其表面时,一部分声波透回空气中,另一部分又反射回材料内部,声波的这种反复传播过程,就是能量不断转换耗散的过程,如此反复,直到平衡,这样,材料就“吸收”了部分声能。多孑L性路面就是利用了上述原理来降噪。由于路面存在许多连通的小孔,当轮胎滚动时被压缩的空气能够通畅地钻入路面内,而不是向周围排射。 7多孔水泥混凝土面层 应用具有较大的有效空隙多孔的水泥混凝土面层,采用变间距横向纹理构造,改变横向纹理的深度和宽度,变横向纹理为纵向纹理,采用缓凝裸露集料水泥混凝土路面,采用撒铺嵌压碎石及多孔路面结构等。这些不同方式的降噪措施,不但能降低噪声,而且还能在降低交通噪声的同时减少雨天水膜的形成,减少水雾的产生,提高路面的抗滑性能。同时,多孔水泥混凝土较强的渗透功能,对缓解城市地下水供给,降低城市“热岛效应"以及维持城市微生态平衡具有非常重要的作用。 8 采用了新型PAC-13多孔隙沥青混凝土作为低噪声路面,就是在沥青路面或水泥混凝土路面结构层上铺筑一层具有很高孔隙率的沥青混合料,其孔隙率通常在15%~20%之间,有的甚至更高,而普通沥青路面的孔隙率仅为3%~6%。多孔沥青路面具有良好的宏观构造,这种宏观构造不同于一般防滑沥青路面,它不仅在路面而且在路面内部形成发达而贯通的孔隙,成为一种负宏观效应。其降噪量一般为2dB(A)~8dB(A),多空隙沥青混凝土具有显著的降噪效果。 结束语 由于交通噪声对环境的影响愈来愈引起社会各界的重视,噪声污染这一世界性四大环境公害之一,必须得到有效的控制。从城市道路建设发展的规律来看,当路网建设形成规模后,投入于环保治理的资金将逐渐增大。后期治理的费用是 巨大的, 我们必须在初始建设时,就应该把噪声污染放在一个较高的位置去审视;创建安静的生活环境,是和谐社会的需要,也是城市道路建设发展的目标。 道路交通噪声污染探讨:道路交通噪声污染与控制措施 摘要:随着城市建设和城市交通的发展,城市交通工具的增加加重了城市道路的交通噪声。本文主要阐述了城市道路交通噪声对环境污染的危害, 并提出噪声防治措施,包括宏观治理、管理对策及工程对策等。 关键词:交通噪声;噪声污染;声屏障;隔声窗;绿化带 1、引言 随着城市建设和城市交通的发展,噪声污染逐渐严重,并已经成为我国各城市面临的一个重要环境问题。它不仅影响了人们的正常工作、学习和休息,甚至影响了社会安定和社会正常秩序。城市环境噪声包括交通噪声、工业生产噪声、建筑施工噪声和社会生活噪声,道路交通噪声是城市声环境中最主要的噪声。道路交通噪声具有强度大、影响范围广的特点,由于治理涉及方方面面,已经成为环境噪声控制的难点。因此研究交通噪声防治对策,控制城市交通噪声污染,具有十分重要的意义。 2、交通噪声的产生 交通噪声是人们最关注的环境噪声,由于交通运输工具属于流动性噪声源,对环境的影响最为突出。道路交通噪声具有影响范围广、干扰时间长的特点,随着城市汽车保有量的急剧增加,其影响范围和程度也急剧发展。交通噪声可分为车辆自身噪声和车辆运行噪声。其中车辆自身噪声包括发动机噪声、进排气噪声、发动机冷却风扇噪声和传动噪声;车辆运行噪声包括轮胎噪声及鸣笛噪声。机动车辆是一个综合噪声源,以上占主要支配地位的噪声为发动机噪声、轮胎噪声、进排气噪声和鸣笛噪声。 3、城市交通噪声污染分析 第一,由于城市用地紧张,或是城市规划不尽合理,导致居民住宅等噪声敏感建筑物距道路的距离较近,两者之间的缓冲隔离带很窄或没有,两者之间无任何屏蔽措施。第二,机动车保有量持续增长,机动车上路行驶时间长,交通干线车流量大,机动车对外辐射的声能量较以前大幅升高。第三,民用建筑隔声状况差已经成为群众投诉的热点。交通干线两侧的住宅、医院、学校等噪声敏感建筑物门窗的隔声质量差,直接导致室内声环境超标。因此,通过加强建筑隔声管理,使敏感建筑室内声环境符合有关标准是在目前无法满足室外声环境标准条件下的一条有效途径。 4、道路交通噪声危害 首先, 交通噪声会对人们身体健康造成损害,交通噪声一般可使受影响人群心血管系统疾病发病率增高,工作效率降低,并在心理方面带来一定影响。烦恼度的实验表明,50%的高烦恼率阈值在62dBA左右,50%的睡眠高干扰率阈值为55dBA左右。其次, 交通噪声还会影响到道路沿线的经济发展。例如,受噪声影响严重的房地产、商厦等的经济效益和生产效益都有不同程度的下降,噪声还直接影响到道路周围的土地价值。有资料表明交通噪声每升高1 dB,那么土地的价格就会下降0. 08%~ 1. 26% ,平均0. 9% 左右。反过来说,也就是如果能将交通噪声水平降低1 dB,那么相当于沿线土地升值0. 9%,对于土地租赁方来说这就是一个很可观的数值,这里还没考虑其它方面的效益[1]。 5、交通噪声控制对策 5.1宏观治理 高层次地对交通噪声进行综合治理,需要规划部门、环保部门、交管部门通力合作,搞好地区规划,在沿线两侧的项目开发,特别是房地产开发项目中,依据环境管理部门提供的科学数据,合理规划、科学布局,避免产生新的噪声敏感点。合理划定交通干线两侧土地利用性质,新建道路两侧划定防交通噪声距离,在道路两侧划定的噪声影响控制距离范围内进行详细建设规划时,临路第一排建筑宜为商业建筑或其它非噪声敏感建筑,且宜沿道路方向平行布置或者将建筑内噪声敏感功能区布置在背向道路的一侧,以降低交通噪声的影响,同时对第二排建筑能够起到隔声作用;道路两侧噪声影响控制距离内宜规划建设绿化带或住宅小区的公建等建筑,不宜在临路第一排建设噪声敏感建筑,如学校教室、医院病房、居民住宅等,建筑层数不宜过高,更不宜两侧相对建设,以避免声波反射带来更大的噪声污染。 5.2管理对策 (1)加强交通管制。通过合理的组织交通以及进行适当的交通管制,也可以进一步降低交通噪声。对于需要安静的重点路段区域如医院、学校周边等应限制通行车辆的类型或限制通行时间, 以及通过设置限速或者禁止超车标志等达到控制交通噪声的发生;为了降低毗邻生活居住区的城市交通干道的交通噪声,可以通过组织单向交通,在某些路口禁止左转弯,按车牌照的单、双号规定汽车在单、双号日期允许出车行驶等交通管制手段,以降低汽车出行量和车流密度,在机动车车流密度较高的路网上,采用路口信号灯的协调控制技术,使尽可能多的路口能够保证机动车平顺地通过,以减少减速—怠速—起动—加速或减速—加速这一过程发生的几率。(2)完善环境影响评价。新建及改扩建道路建设前,建设单位必须委托有资质单位进行建设项目的环境影响评价, 同时建设单位必须按照环境影响评价文件及批复文件所提出的要求,在建设中实施噪声污染防治工程。项目竣工后,环保部门应按照国家三同时管理的有关规定进行项目竣工环境保护验收。 5.3工程对策 (1)降低声源噪声辐射。严格控制新建道路及改建道路施工质量,保证优质工程。特别是周围有噪声敏感点的路段,对路基的处理要采取强化工程质量,保证道路在运营期不发生下沉、裂缝、凹凸不平等问题而增加车辆行驶噪声。一般来说, 汽车行驶在沥青混凝土路面上比行驶在水泥混凝土路面上噪声要低1~ 3 dB( A) 。(2)控制噪声传播途径。在用地条件允许的情况下,要适当增加机动车道至建筑物的距离,保持最低限度的噪声衰减距离或缓冲带。科学建设道路两侧的绿化设施,行道树尽量种植高大、枝叶繁茂的乔木;利用密集的松柏、侧柏等绿色长廊把机动车道与非机动车道隔离,在非机动车道和建筑之间再配以乔、灌木和草地的植物群落,可以收到一定的减噪效果。据研究,稠密绿篱的全频带噪声级降低量的平均值为0.25~0.35 dB/m,草地为0.1 dB/m。对已经受到交通噪声污染的道路两侧敏感建筑物,采取安装隔声屏障和隔声窗的措施。声屏障是使声波在传播中受到阻挡,从而达到在特定位置上的降噪作用的装置。噪声在传播途径中遇到障碍物的时候,如果障碍物的尺寸远大于声波长时,大部分声能被反射和吸收,一部分绕射,于是会在障碍物背后一定距离内形成“声影区”,声影区的大小与声音的频率和屏障高度等等有关,频率越高,声影区的范围就越大。隔声屏障降噪主要是通过声屏障材料对声波进行吸收、反射等一系列物理反应来降低噪声,采用声屏障降噪效果一般可达5~10dB,实际降噪效果由于声屏障材质、高度、长度以及声源特性等有关实际参数而有所不同。在声屏障不可行的情况下,为保证沿线两侧建筑物的室内声环境达到相应标准,可以考虑对朝向道路一侧的窗户加装通风式隔声窗的措施。通风隔声窗一定程度上影响室内空气流通,对学校、医院等公共场所不太适用。(3)环境搬迁。距离道路较近且噪声超标严重的敏感建筑,宜对敏感建筑物进行功能置换或搬迁。这种噪声防治措施可以彻底解决噪声扰民问题,但是实施起来比较困难,需要考虑居民的搬迁、重新征用土地安置居民,同时会产生新的环境问题,耗资大,耗时长,对于国家及省级重点工程比较合适。 6、结束语 随着城市道路交通的快速发展,车流量的急剧增加,道路交通噪声污染对环境的影响越来越受到人们的关注。因此必须要分析造成交通噪声的根源,有针对性地制定出防治措施。只有这样,才能降低城市交通噪声影响,确保城市的社会经济健康发展。 作者简介: 张莉(1908-) 女, 黑龙江省齐齐哈尔市,工程师, 硕士。
自动化毕业论文:办公自动化毕业论文 办公自动化毕业论文——电子政务与办公自动化初探 全球性的网络化、信息化进程正改变着人们的生活方式,Internet技术应用以及电子商务的飞速增长给人们生活工作的各个层面带来了深刻的影响。回顾我国政务信息化的进程,大致可分为三个阶段:(1)以桌面字处理工具为典型的个人办公工具软件阶段,计算机应用提高了个人工作效率。(2)基于关系型数据库技术,以C/S体系结构应用为特征阶段,这一阶段基本实现了部门级的数据处理、公文处理等的自动化。(3)基于符合Internet/Intranet技术标准的平台应用阶段,这一阶段,不仅在技术上有了很大进步,而且应用范围已从部门内部、部门之间扩展到行业/系统内部,乃至跨部委跨系统。 在Internet应用方面,政府部门已陆续建立了自己的Web服务器和网站,有的还实现了一些简单的网上业务。但由于各相关单位在信息化建设中的技术差异和经验欠缺,电子政务并未在真正意义上得以实现,相反,不少政府站点在规划建设、管理维护以及安全性方面还停留在较低的水平上,各级政府部门还有待建立和完善从页面制作、审批、更新,流程管理,应用开发,安全性保证,与后台应用系统(如OA和业务系统)集成的以及客互支持的一整套行之有效的管理模式、运营方法和技术平台。 电子政务应用与一般的办公自动化系统既紧密相关,又在应用侧重点、用户群体以及采用的技术等方面都有所差异,总的来说,前者在用户的范畴上包含后者,电子政务是更广义上的政府办公自动化或者理解为“面向社会的政府办公自动化”。 实施原则: 实用性原则;先进性及成熟性原则;可靠性原则;开放性及安全性原则;标准化原则;可扩充性原则;可维护性、可管理性原则;节约性原则 实施步骤 首先,在组织内部构建通信平台(如电子邮件系统、电子论坛等),工作人员之间建立网上信息交流和初步的网上协同工作。 第二,在组织内部人员的计算机应用水平得以普遍提高,基本建立起网上协同办公的意识之后,考虑在办公网络内进行一些日常工作流程如公文审批、常用申请、会议管理、档案管理、信息采集审批与查询,以及各部门的日常业务等。在这一阶段,基本实现组织内部办公自动化。 第三,在Internet上建立公用网站,进行信息采集、,部门间公文交换乃至简单的电子贸易等,将办公自动化的范围进一步扩大到跨行业、跨部委。此时,基本实现电子政务。 在以上过程中,网络信息系统的安全稳定性自始至终都是十分重要的。是否建立起强健的网络信息安全防范系统,在某种程度上决定着政府部门信息化建设的成败。 第一部分内部办公自动化系统的建设 功能需求: 一般来说,政府部门办公自动化系统应以公文处理和机关事务管理(尤其以领导办公)为优秀,同时提供信息通讯与服务等重要功能,因此,典型的办公自动化应用包括公文管理、督查管理、政务信息采集与、内部请示报告管理、档案管理、会议管理、领导活动管理、政策法规库、内部论坛等应用,另外鉴于Internet在日常办公中占有日益重要的地位,办公自动化系统应该与Internet留有平滑的接口。 一、提供电子邮件功能是办公自动化系统的基本需求 在一个办公自动化系统中通常包含了多个应用子系统,如发文、收文、信息服务、档案管理、活动安排、会议管理等等,可以将电子邮件信箱作为所有这些办公应用子系统的统一接口,每一个用户通过自己的电子邮件信箱就可以了解到需要处理的工作,而不必经常性地来回检查不同的应用系统,办公自动化应用系统以电子邮件作为统一入口的设计思想,可以大大提高系统用户的友好性和易用性,减少培训的工作量。 二、处理大量的复合文档型的数据信息 办公自动化所处理信息的载体大多是以文件、报表、信函、传真等形式出现,因此办公自动化系统是典型的文档处理系统。这些区别于传统数据类型的信息,就是“非结构化数据”、“复合文档数据”或“对象数据”。 一般认为,关系数据库系统(如Oracle、DB/2、SQLServer、Foxpro等)适合传统数据类型(结构化信息)的表示和存储,但是对复合文档数据的处理并非能够完全表达信息和存储效率最高。因此,“文档数据库”或“对象存储”的概念就被引入数据库领域,其目标就是针对新出现的需求,高效率地表达和存储管理“复合文档数据”。当然,传统数据的存储和处理也是办公自动化系统经常不可或缺的。 办公自动化系统由于其对复合文档数据的处理要求,必须以文档数据库为优秀建立,同时选择性地结合关系数据库。 三、包含大量的工作流应用 所谓的工作流就是一组人员为完成某一项业务所进行的所有工作与工作转交(交互)过程。办公自动化应用系统的大多数应用如公文审批、各类申请等。每一项工作以流程的形式,由发起者(如文件起草人)发起流程,经过本部门以及其他部门的处理(如签署、会签),最终到达流程的终点(如发出文件、归档入库)。 工作流程可以是互相连接、交叉或循环进行的,如一个工作流的终点可能就是另一个工作流的起点,如上级部门的发文处理过程结束后引发了下级部门的收文处理过程。工作流程也可是打破单位界限的,发生于机关与机关的相关单位之间。 在相当程度上工作流自动化有三种实现模式。即:基于邮件的、基于共享数据库的、基于邮件和共享数据库结合模式(即“群件模式”)的。 从信息技术的角度出发,群件模式结合了“推”、“拉”技术,充分发挥了不同技术的优点,克服了其缺点,是理想的办公自动化流程处理模式,也使办公自动化人员拥有了完整的信息 技术工具。 四、支持协同工作和移动办公 在日常办公中,办公人员需要花费大量的时间进行讨论和交流意见,才能作出某种决策。而这种在群体中互相沟通、合作的工作方式就是所谓的“协同工作”。随着网络技术的发展,异步协作方式如电子邮件、网络论坛等,以及同步协作方式如网络实时会议正在逐渐成为除了人们面对面开会之外的新的工作方式,它们打破了时间、地域的限制,使人们可以随时随地参加到协同工作中去,大大提高了工作效率。 所谓的“移动办公”就是提供办公人员在办公室以外的办公手段,他可以远程拨号或登录到出差地的网络,通过电话线或广域网络,随时可以访问到办公自动化系统;为提高工作效率和减少费用,办公人员还可以选择“离线”工作方式,即将需要处理的信息先下载到本地便携机上,然后切断连接,“离线地”处理信息(例如他可以在旅途中批阅公文,起草电子邮件等),工作完毕才再次接通连接将自己的工作结果发出以及再次下载新的待办信息。办公自动化系统作为网络应用系统应提供用户协同工作支持和移动办公支持。 五、应有完整的安全性 安全性控制功能成为办公自动化系统得以投入使用的先决条件。机关办公自动化的安全性控制要求一般包括防止非法用户侵入、权限控制、存储和传输加密,以及电子签名。这些手段必须足够强大,难以被攻破,而且也必须足够灵活,方便使用者掌握和利用。 六、能集成其他业务应用系统和Internet 随着Internet技术的普及和应用,办公自动化系统作为Intranet的重要应用必须能够与Internet相连接,包括电子邮件、Web等,这不仅沟通了机关内外的信息、对外宣传了机关单位,而且还可以进一步提供网络服务,实现电子商务与参与电子社区。 事实上,从用户使用角度出发,“数据存访中心”的概念可以最大限度地提高应用系统的友好性和易用性。办公自动化系统应该成为这样的“存访中心”,也只有办公自动化系统可以承担这样的角色。 自动化毕业论文:机械制造和自动化毕业论文 制造业特别是机械制造业是国民经济的支柱产业,现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。由于中国潜在的巨大市场和丰富的劳动力资源,世界的制造业正在向中国转移,中国正在成为世界的制造大国。因此,机械制造自动化在中国的机械制造业中的显得尤为重要。机械制造自动化,主要是指在机械制造业中应用自动化技术,实现对加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动化生产过程,加快生产投入原料的加工变换和流动速度,节约人力资源。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、升级和进步的主要手段,是未来机械制造业技术发展的主要方向和优秀。科技的进步发展,是不断开发、应用、实践的结果。大力推广科技成果,加快科学技术商品化,正确判断、识别并坚持机械自动化技术的发展走向,对于机械自动化技术的发展至关重要。随着我国机械制造业的快速发展,对于机械自动化技术的发展至关重要。回顾我国机械自动化技术近些年的发展,是一项理论课题,也是一项实践性课题,具有非常重要的理论意义和现实意义。总结了几个方面着重介绍我国近些年来机械自动化技术发展历程中出现的一些经验。 1 如何发展机械制造自动化技术 首先先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。就如何发展机械制造自动化技术从四方面进行阐述。 机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 如何发展我国的机械自动化技术, 应实事求是, 一切从我国的具体国情出发, 做好各项基础工作, 走中国的机械自动化技术发展之路。 1.1 实用机械自动化技术 结合生产实际, 注重实用发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术, 应以企业的生 产和发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产, 才能收到良好的技术经 济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术, 应结合实际, 注重实用, 即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、 自动线的做法, 全年生产任务只需1~2 个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正, 对国民经济不产生显着促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不单纯的是速度。 1.2 低成本机械自动化技术 发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术, 潜力大, 前景广, 投资省, 见效快, 提高自动化程度, 可以收到事半功倍的经济效果, 适合我国现阶段的发展需要和国情。20 世纪90 年代美国麻省理工学院提出的精节生产LP ( Lean Production) 模式, 就是以最小的投入, 取得最大的产出的具体表 博泰典藏包含总结汇报、计划方案、自然科学、行业论文、医药卫生、党团工作、教学研究、表格模板、初中教育、人文社科、出国留学以及机械制造与自动化毕业论文等内容。 自动化毕业论文:机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(一)】 通过3年的大学生活,我成长了很多。在即将毕业之时,我对自己这3年来的收获和感受作一个小结,并以此为我今后行动的指南。 思想方面,我追求上进,思想觉悟有了很大的提高。我热爱祖国,热爱人民,坚决拥护共产党领导和社会主义制度。我觉得一个人的价值是由他对社会对别人所做的贡献来衡量的,我加入中国共产党的原因也是要努力实现自我价值。我认真学习党的各种理论,并努力把他们付之于实践,对党有了更加清晰的认识。 学习方面,我觉得大学生的首要任务还是学好文化知识,所以在学习上我踏踏实实,一点也不放松。我认为好的学习方法对学好知识很有帮助,所以在每次考试后,我都会总结一下学习经验。一份耕耘一分收获,每每看到自己可喜的成绩,我就会感叹只要你有决心,没有什么事是不可能的。对于我们计算机相关专业的学生来说,光光学好书本上的知识是远远不够的。我利用课余时间经常阅览计算机类的书籍,因此学会了多种计算机程序设计语言和网页设计,并参加了一些计算机水平的资格考试,取得了不错的成绩。我认为学习是学生的职业,这份职业同样需要有智慧、毅力和恒心。在当今这个快速发展的信息时代,我们只有不断汲取新知识,才不会落伍。 学习固然重要,一个人能力的培养也不容忽视。3年的大学生活给了我很多挑战自我的机会,如系学生会的竞选,院里组织的演讲比赛,文化艺术节的文艺汇演、英语演讲比赛等。在参与这些活动的过程中,我结交了一些很好的朋友,学到了为人处事的方法,锻炼了自己的能力。这些经历使我明白有些事情如果尝试了,成功的机会就有一半,如果不去尝试,成功的几率只能为零。机会来临时,我们就要好好地把握住。 大学校园就是一个大家庭。在这个大家庭中,我们扮演着被培养对象的角色。老师是我们的长辈,所以我对他们尊敬有加。同学们就像兄弟姐妹,我们一起学习,一起娱乐,互帮互助,和睦的相处。集体生活使我懂得了要主动去体谅别人和关心别人,也使我变得更加坚强和独立。我觉得自己的事情就应该由自己负责,别人最多只能给你一些建议。遇到事情要冷静地思考,不要急躁。不轻易的承诺,承诺了就要努力去兑现。生活需要自己来勾画,不一样的方式就有不一样的人生。 3年的大学生活是我人生中美好的回忆,我迈步向前的时候不会忘记回首凝望曾经的岁月。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(二)】 时间飞逝,转眼间我的大学生涯就要告别了,曾几何时,我还是一个见到别人要喊“叔叔”小孩子,而今,我却变成了一个被别人也要叫做“叔叔”的男人,不错,我真的要做一些男人要做的事情,我要对我的人生负责,我要对我的家庭,事业,女人负责!从20XX年XX月XX日我踏出学校的那一刻起,我似乎又长大了一些! 在大学期间,我始终以提高自身的综合素质做为目标,以自我的全面发展为努力方向;树立正确的人生观 ,价值观和世界观。为实现社会的发展需求,我认真学习了各种专业知识,发挥自己的特长,挖掘自身潜力,加上不懈的努力,从而逐步提高了自己的学习能力和分析处理问题的能力遗迹一定的协调组织和管理能力。 “学而知不足”是我自始至终学习和工作的动力,除了机械设计制造及其自动化必修课之外,我还自学了offic,linux,photoshop,cad??等多种技能。我不忘参加各种兴趣小组与社交活动,在思想行为方面,我作风优良,待人诚恳,能较好的处理人际关系,处事冷静稳健,能合理的安排生活中的事务,并且积极向党组织靠拢! 作为[xxxxx]学院XX级机械设计制造及其自动化的毕业生,我所拥有的不单是年轻和知识,还拥有军人钢一般的意志和狼一般的斗志。我那颗火一般的心时刻准备着为共产主义事业做贡献。 我相信能凭自己的能力和学识在毕业红的工作和生活中克服各种困难,不断实现自我的人生价值和追求的目标! 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(三)】 在即将毕业之时,我对自己这些年来的收获和感受作一个小结,并以此为我今后行动的指南。 从思想上来说,我从一个懵懂的少年到一个为人民服务的共产党员,思想觉悟有了很大的提高。我觉得一个人的价值是由他对社会对别人所做的贡献来衡量的,我加入中国共产党的原因也是要努力实现自我价值。 学习方面,我觉得大学生的首要任务还是学好文化知识,所以在学习上我踏踏实实,一点也不放松。我认为好的学习方法对学好知识很有帮助,所以在每次考试后,我都会总结一下学习经验。光光学好书本上的知识是远远不够的,我利用课余时间经常阅览机械类的书籍,并参加了一些科技创新活动,取得了不错的成绩。在当今这个快速发展的信息时代,我们只有不断汲取新知识,才不会落伍。 学习固然重要,一个人能力的培养也不容忽视。大学生活给了我很多挑战自我的机会,如院分团委的竞选,院里组织的演讲比赛、篮球比赛,文化艺术节的文艺汇演等。在参与这些活动的过程中,我结交了一些很好的朋友,学到了为人处事的方法,锻炼了自己的能力。这些经历使我明白有些事情如果尝试了,成功的机会就有一半,如果不去尝试,成功的几率只能为零。机会来临时,我们就要好好地把握住。 大学校园就是一个大家庭。在这个大家庭中,我们扮演着被培养对象的角色。老师是我们的长辈,所以我对他们尊敬有加。觉得自己的事情就应该由自己负责,别人最多只能给你一些建议。不轻易的承诺,承诺了就要努力去兑现。生活需要自己来勾画,不一样的方式就有不一样的人生。大学生活是我人生中美好的回忆,我迈步向前的时候不会忘记回首凝望曾经的岁月。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(四)】 转眼间大学生活已接近尾声,这些年中经历的每一天,都已在我心中留下了永久的印记,因为这些印记见证我这样一个新生的成长。四年的大学生活结束了,总结过去,收获良多,现在总结如下。 我是xx大学机械工程学院机械设计制造及其自动化专业的一名应届毕业生,扎实的专业知识是成功的根本。我深知这一点,充分利用大学四年时间,认真学习,并且取得了良好的成绩。通过大学四年的学习,不仅使我掌握了机械行业的相关理论,而且使我具备了较强的动手能力和设计能力以及团队协作精神。 随着社会化大生产的发展,社会需要具备多项技能的复合型人才。我全面的掌握内燃机、汽车构造、制冷技术等专业基础知识,系统地掌握了机械制图、机械原理、机械设计、等机械理论基础。在计算机方面,熟练掌握liuxue86、windowsXX/xp、office、photoshop、 autocad几大常用软件,此外能熟练运用c++、vfp、vb等计算机高级语言。 在课余时间我还自修了计算机、外语和国际金融等热门知识。在计算机方面,能熟练运用fortran、c语言进行编程,并能熟练运用 auto cad、wotd进行绘图和文字处理。在外语方面,具有一定的听说读写译的能力,曾完成5000字的专业文献翻译。总之,拓宽了自己的知识面,提高了自身素质。 大学四年,我深深地感受到,与优秀学生共事,使我在竞争中获益;向实际困难挑战,让我在挫折中成长。祖辈们教我勤奋、尽责、善良、正直;xx大学培养了我实事求是、开拓进取的作风。我热爱贵单位所从事的事业,殷切地期望能够在您的领导下,为这一光荣的事业添砖加瓦;并且在实践中不断学习、进步。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(五)】 四年的大学生活即将结束了, 作为一名机械设计制造及其自动化专业的大学应届毕业生,回首着校园的生活和社会实践活动,有欢笑,有悲伤,有成功,当然也有失败,但我始终以提高自身的综合素质为目标,以自我的全面发展为努力方向,在这期间我学到了许多书本上学不到的知识,修养和能力。我自信能凭自己的能力和学识在毕业以后的工作和生活中克服各种困难,不断实现自我的人生价值和追求的目标。 在思想品德上,我有良好的道德修养, 政治上要求进步,关注国家的时势要闻,积极向党组织靠拢,使我对我们党有更为深刻的认识.并用真诚的热心参加学校组织的志愿者活动,去关心和帮助他人。 在学习上,在校期间,我在理论知识方面基本掌握了《模具设计与制造》、《机械制图》、《机械基础》、《电子电工学》、《计算机应用基础》、《数控机床编程》、《数控加工技术》等技术,除此之外,我还学习了《语文》、《政治》、《数学》、《英语》等科目来增长自己的理论知识,为将来面对社会打下坚定的基础;在实际操作方面掌握了初级车工、初级磨工、初级铣工、初级刨工 、初级焊工等;在专业方面,掌握了线切割、初级数控铣床编程及加工、初级加工中心编程及加工等技术。此外,我还多次获得院三等奖学金。在学习之余,我坚持参加各种体育活动,使自己始终保持在最佳状态,这些都是我将来工作的重要本钱。 在生活上,我最大的特点是诚实守信,热心待人,勇于挑战自我,有着良好的生活习惯和正派作风,由于平易近人待人友好,所以一直以来与人相处甚是融洽。个人认为自己最大的缺点就是喜欢一心两用甚至多用。急功近利,喜欢一口气学许多东西,但是贪多嚼不烂,即使最后都能学会,也已经搞得自己很疲劳。自从我发现自己有这个缺点和问题后,我常常警戒自己,以后一定要改掉这个毛病。 在实践上,我还经历了两个多月的毕业社会实践,在这段期间,我深知道这是检验在校所学知识,同时也是进一步对所学知识的加强巩固和提高,我非常珍惜这段实习过程,它是我走向社会的第一步,从零开始,虚心向前辈学习,任劳任怨,力求做好每一件事,逐渐在工件中学会了做事首先要懂得做人的道理。我相信自己在以后理论与实际相结合中,能有更大的进步提高. 四年的大学生活让我懂得了很多,自己的知识水平、思想境界、工作能力等方面都迈上了一个新的台阶,也使我明白了一个道理,人生不可能存在一帆风顺的事,只有自己勇敢地去面对人生中的每一个驿站,才能不断提高自己的综合水平能力。在这即将挥手告别美好大学生活,踏上社会征途的时候,我整军待发,将以饱满的热情、坚定的信心、高度的责任感投入到新的生活环境中,去迎接新的挑战,攀登新的高峰。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(六)】 大学毕业是我人生由校园步向社会的重大转折点,回顾大学四年,在老师的辛勤指导下,通过我认真刻苦学习,对本专业已经有了全面深入的理解,掌握了丰富的机械设计制造及其自动化的理论知识和相关的实际操作技能。坚信学海无涯的我在学习生活中不断自我总结,改善学习方法,端正学习态度. 在思想上,本人有着远大的理想,有良好的思想道德修养,有坚定的政治方向。热爱祖国,热爱人民,热爱和平,热烈拥护中国共产党的领导,自觉遵守法纪和各项规章制度,爱护公共财物,注重环保,尊敬师长,团结同学,乐于助人。 学习上,本人勤奋好学,通过十多年的学习经历,积累了大量的学习经验,探索出一套适合自身发展情况的高效的学习方法。在学好专业课程的同时,我也注重对其它知识的了解和探究,选修了校内的部分公选课,还学习了一些专业软件的应用,如AUTOCAD、PRO/E、SOLIDWORKS、CAXA和OFFICE等。 曾担任寝室长的我,对工作认真负责,一丝不苟。本着学以致用,提高动手能力的目的,我积极参加各种社会实践活动,曾多次利用暑假的空闲时间,到过机械厂和铅铜厂从事杂务工作,深入社会、了解社会、广泛接触群众、联系群众,从中树立正确的劳动观,培养团队协作精神。 在生活上,我有广泛的兴趣爱好,十分热爱各种体育运动,尤其是篮球和足球,对学校和班集体的活动都热情参与。作风严谨的我,养成了良好的生活习惯,时间观念强。本人性格温和、谦虚,待人诚恳,平易近人,与人相处融洽。 立足现在,展望未来,由于本人的社会资历尚浅,需以求真务实的态度和刻苦进取、勇于拼搏的精神,去迎接新的挑战。 自动化毕业论文:自动化专业毕业实习教学方法的改进 【摘要】文章通过对影响大学生就业的就业能力相关因素进行分析,从提高毕业生专业知识水平和就业综合能力素质两个方面,探讨了自动化专业毕业设计教学改进的一系列措施,提高毕业生就业能力。 【关键词】自动化;毕业设计;就业能力 近年来,随着我国高等教育的快速发展,“学院”升格“大学”,专科升格本科,普通本科院校自身规模不断扩大,数量持续增大,每年应届本科毕业生的数量巨大,本科生已经早已不是“天之骄子”,作为一名求职者,普通院校本科生的就业压力越来越大,没有“名校效应”,非“985”、“211”院校毕业生想要找到一份好工作,不仅要具备扎实的专业基础知识,而且要具备全面的综合素质。 1目前自动化专业毕业实习教学现状 本科毕业设计是学生毕业离校前最后一个教学环节,非重点院校的应届毕业生在开始毕业设计阶段,通常还有相当一部分学生还没有落实工作单位,毕业生面临着找工作和做毕业设计双重困扰,每到这个时候,往往是学生工学矛盾最为突出的时候,学校教育者对于学生的管理难度也更大。针对这种现象,桂林理工大学机械与控制工程学院自动化教研室(以下简称教研室)积极探索,在督促指导学生高质量完成毕业设计的同时,重点在提升学生就业能力上动脑筋,与往年相比,在学生专业知识基础水平稳中略有提高的情况下,本专业本科生就业率得到较大幅度的提升。教研室在总结本年度毕业实习工作时,分析本科生就业率提高的原因,大家一致认为,今年毕业生就业能力的提升乃是最主要的原因之一。共青团中央学校部和北京大学公共政策研究所曾经于2006年3月起共同开展了关于大学生求职和就业问题的研究,并由北京大学公共政策研究所于当年5~6月间进行了一项全国范围的问卷调查,对影响大学生就业的就业能力相关因素进行了深度分析,大学生认为在求职过程中,影响求职成功的各种能力的难度系数分别量化为:专业能力(31.88%)、自我表达能力(35.80%)、外语能力(32.09%)、人际交往能力(30.36%)、求职技巧(19.86%)等方面。从用人单位对各种能力的要求的普遍性来看,要求最多的是环境适应能力(65.9%),其次是人际交往能力(56.8%),然后依次是自我表达能力(54.5%)、专业能力(47.7%)和外语能力(25%)。另外,有高达52.14%的大学生将“缺乏社会经验”视为最困扰大学生就业的因素,而针对用人单位的访谈也表明,缺乏工作经验是大学生与其他就业群体相比一个明显的劣势。同时,大学生人际关系和社会关系有待拓展。马陆婷于2002年对高校毕业生的录用与工作适应性评价进行调查,结果表明:用人单位对高校毕业生适应工作状况总体评价良好,且学历层次越高评价越好,但不同学历层次的毕业生所对应的职业岗位存在明显差异,重点大学与一般大学的毕业生在知识和能力水平上存在一定的差距。综合素质的培养是企业对高校普遍的期望。 2教学方法的改进 基于此,为了提高毕业生就业能力,教研室今年采取了一系列具体的做法和实际举措。 (1)在提高毕业生专业知识水平方面,教研室主要的经验包括如下。 ①指导学生在思想上端正认识。思想是行动的指南,方向比力量更重要。教研室在毕业设计工作伊始,利用大四上学期放寒假前,在学生选题选导师之后,组织教研室全体教师和本专业全体毕业生集体见面,按照导师分组进行一次集体谈话,主要是了解学生思想动态和签订工作协议情况,帮助学生树立完成毕业设计的信心和正确的就业观。教研室让学生认清形势,放低身价,帮助学生树立作为一名普通劳动者贡献社会的意识,同时,要求学生抓紧寒假期间复习单片机原理、PLC控制技术、LABVIEW等专业知识,打下扎实的专业基础,做到“眼低手高”,为就业做好铺垫。 ②选题上做到新颖,与社会需求接轨。今年的毕业设计工作,教研室专门组织所有指导教师开了一次研讨会,讨论毕业设计的选题事宜。为了提高学生就业竞争力,更好地契合市场需求,鼓励指导教师以自己的科研项目为牵引,或者紧密结合生产实践,并且尽量避免与往年出题重复。同时,为了全面提升学生专业素质,鼓励指导教师以团队形式指导,同一个导师的学生也可以组成一个小的团队,学生不仅仅是为了完成一篇毕业论文而参与毕业实习工作,而是为了提高综合技能,培养团队合作精神。这些,对于就业能力的提升,均具有一定的帮助。 ③指导学生正确处理工学矛盾。学生在毕业实习阶段,一方面要完成毕业设计工作,另一方面又要联系工作单位,时间紧,压力大。这时,往年有些学生比较盲目,急于就业,加上社会经验不足,就会匆匆找一家用人单位签订实习协议,既不管将来具体从事什么岗位,也不看能不能得到真正的锻炼,学到真才实学,结果实习期间,发现就是去就业单位当打字员、复印员,或者是简单的文案工作,或者去做简单“跑腿”徒劳的差事,又纷纷毁约,最后既影响学校就业率,又没有很好地完成毕业设计工作,给自己的成长也带来困恼。因此,针对这类需要在毕业设计工作期间赴签约单位实习的学生,教研室慎重对待,严格把关,做好教育。保证所有毕业学生,都能在实习单位学到真才实学,间接地促进毕业设计的完成和专业水平的提高;或者在校内指导老师的督促和指导下,高标准的完成毕业设计工作。 ④加强面对面的指导。近年来,随着高校的不断发展,异地办学现象非常普遍,桂林理工大学也存在这个实际情况,学生在新校区,教师住在老校区,往来不便,但是今年的毕业实习期间,教研室主动谋划,通过建立轮流坐班制度等形式,保证了所有指导教师每周至少和指导的学生面对面交流沟通一次。另外,通过指导教师工作记录本和学生毕业实习工作记录本的填写制度,也很好地保证了指导教师和毕业生的指导和被指导工作的落实。通过加强面对面的指导,一方面督促指导学生严格按照实习计划时间节点落实毕业实习工作,另一方面通过指导教师的言传身教切实提高学生的专业知识水平。 (2)在提高毕业生就业综合能力素质方面,教研室主要的经验包括如下。作为一名合格的工科本科毕业生,为了赢得招聘单位的青睐,更好地适应工作岗位,除了需要具备扎实的工科专业基础知识,还应该具备良好的综合素质与能力,包括沟通交流表达能力、良好的心理素质、外语能力、人际交往能力等。应届毕业生在进行毕业论文工作之际,已接受过近四年的大学培养,不同的学生各方面的能力素质参差不齐,教研室针对影响毕业生就业能力的因素,在对学生进行专业指导的基础上,时刻留意对学生综合能力素质的培养。 ①动手能力的培养。作为一名工科专业毕业生,动手能力对于职业生涯发展至关重要,动手能力强的学生往往备受用人单位青睐。而且,很多中小型企业往往不能够给应届毕业生提供培养锻炼的机会,希望招聘进来的职员具备一定的工作经验。因此,少部分动手能力强,具备一定实际经验的学生,或者参加过科技竞赛活动的毕业生就很受用人单位的欢迎,比如今年自动化专业应届毕业生中6名参加过“全国大学生西门子杯工业自动化挑战赛”并且获奖的学生,在毕业实习工作开展之前,广州、深圳几家高新技术企业就向他们抛来了“橄榄枝”,并且给出了不错的薪酬待遇待遇。但是,本专业大部分应届毕业生由于缺乏实际经验,动手能力一般,这也是毕业实习工作开展之初,签约率不高的一个重要原因。基于此,教研室今年尤其重视毕业实习环节动手能力的培养,具体举措一是加大对于实习经费的投入,人均实习材料经费增长50%,供毕业生采购芯片,电路板等实习材料;二是从严要求,除了极少部分毕业生进行论文形式的毕业实习工作之外,绝大部分的毕业设计课题均要求做出具体的实物,并且要求能够实现其设计的基本功能。 ②自我表达与沟通能力的培养。作为一名合格的工科本科毕业生,为了更好地适应工作岗位,除了需要具备扎实的工科专业基础知识,还需要具备良好的表达自己、与人沟通和交流合作的能力。但是现实情况是,部分担任过学生骨干或者性格比较开朗活泼一些的同学,这方面的能力素质就比较突出,而有少部分学生由于性格比较内向,不善于表达自己,甚至有个别学生不敢站在台前讲话,基于此种现象,教研室首先提倡指导教师经常召开各指导组内讨论会,每位同学定期汇报自己的工作进度,PPT展示结合口头表达,不仅仅检验毕业设计工作的完成情况,还锻炼了毕业生的口头表达能力;其次,教研室严密组织开题答辩,并且严格控制参加开题答辩学生比例,参加开题答辩人数远远超过学校最低要求,除了少部分参加校外实习无法参加的学生之外,其余全部参加,使得参加人数达总人数80%以上。开题答辩过程中,评委老师除了对学生在专业知识和PPT演示提出意见和建议,还突出强调学生的讲台形象,口头表达清晰程度以及回答问题的语言组织等;另外,教研室严密组织最后的毕业论文答辩环节,将学生自述和答辩环节的语言表达及个人形象作为一个重要的评分指标。 ③外语能力的培养。外语能力与水平的高低对于学生求职也有很重要的影响,是学生综合能力素质的一个重要方面。为此,今年教研室专门针对提高毕业生的外语文献阅读能力,在毕业设计环节,强化了阅读外文文献这一环节,在寒假之前就布置任务,每名毕业生要求完成10篇外文文献的阅读,并且要求写出读书笔记,最后一并装订成册,归档到毕业设计过程材料。另外,在毕业论文的正文英文摘要部分,由指导教师严格把关,指导学生逐词逐句检查修改。通过这些环节的培养,一方面提高学生英语学习的重视程度,另一方面也切实提高了学生的英语应用能力。 ④组织协调管理能力的培养。组织协调管理能力也是影响大学生就业的很重要的因素,自动化专业毕业生进入职场,为了更好地胜任工作,获得更大的上升空间,不仅仅需要懂技术,还可能会承担一定的技术管理工作,用人单位往往对应届毕业生的组织协调管理能力也会比较留意。基于此,教研室在毕业实习环节,对于每一位教师所带的学生分成一个实习小组,并指定一名实习学生小组长,负责协调组员和指导教师之间的沟通。虽然表面上看,实习学生小组长做的既可以做一些上传下达、收集学生材料等一些简单事情,还可以及时向指导教师汇报进展和每位组员的工作状态、带头领会指导教师意图、安排组员工作、帮助指导教师把好毕业论文材料的整理检查验收的第一道关口等。这样,一方面可以弥补两地办学的指导教师在现场指导方面的不便,更重要的是学生还可以在组织协调管理能力方面得到锻炼。 3结论 教研室立足于提高毕业生就业能力,通过这一系列积极的举措,渐渐尝到了“甜头”,形成了毕业生乐学乐行,指导教师乐教乐导的良好局面。 作者:刘胜前 张烈平 孙旋 李海侠 单位:桂林理工大学机械与控制工程学院 自动化毕业论文:机械制造及自动化毕业实习综述 1专业技能不能得到充分的锻炼与发挥 由于机自专业的特殊性,学生无论将来从事机械产品的设计、研发或者制造都需要在实践中来提高专业的技能。学生在校四年所学的专业知识如何在短时期内整合,对他们来说也是一个巨大的挑战。而传统实习模式往往无法提供给学生这样一个平台来检验自己的专业技能。一方面实习岗位与所学专业不对口。学生在规定的时间没有找到理想的实习岗位而不得已选择了和自己专业不对口的岗位进行实习,实习的内容上安排不合理,导致背离了实纲,学生对实习失去兴趣,难以保证实习的质量。另一方面虽然专业上对口,但是实习时间相对有限,企业对实习生过多的限制也会使得专业技能无法得到施展。只有较少数的单位所提供的实习岗位能给学生提供专业技能发挥的平台。大多数的学生在实习期间都是跟着单位指派的实习教师进行学习而没有具体的实习岗位。通过以上的分析,我们对机自专业的毕业实习充满了担忧。如何进行调整,才能更好地培养学生综合应用知识的能力和从事本学科科学研究的初步能力;如何进行调整,才能更好地培养学生独立思考问题、分析问题和解决问题的能力,同时可以检验课堂教学效果[4];如何进行调整,才能进一步提高教学质量,为培养合格人才积累经验。在实践教学的道路上我们将一如既往地探索。综上所述,毕业实习的教学改革已是当务之急,势在必行。应该大胆探索、勇于创新[5],充分利用可用的条件,创造机会,寻找新的出路。 2机自专业改革举措 随着社会的发展,机自专业毕业生数量逐年增加,传统的毕业实习模式已适应不了社会的需求,借鉴各高校的实习经验,综合分析传统的实习形式,探索了多层次的教学模式,为了弥补传统毕业实习中的不足,以下针对机自专业的毕业实习提出几项改革的具体措施。 2.1采用“三结合”的实习模式 所谓的“三结合”即分散实习、校内集中实习、企业集中实习三种模式进行实习,学生可以从实际出发,选择其中一种实习方式进行实习,实习的培养目标各有所侧重。分散实习是指学生自行联系实习单位,学校指派教师跟踪指导的形式进行,由于这种形式学生比较分散,所以指导教师一般通过网络、电话等形式对学生进行指导。分散实习方面,需要健全分散实习相关管理制度,如分散实习若干制度、岗位选择与要求、成绩评定及组织纪律等。这样可使分散实习规范化、制度化,同时又给学生以正确导向,确保实习质量。校内集中实习指学生在没有落实分散实习的情况下,由学校统一安排到校内的实习基地进行实习的形式,根据实习计划由指导教师跟踪指导的形式完成实习任务。校内集中实习方面,需要建立稳固的实习基地,我校的机电实训基地自2008年已来不断地扩大师资引进先进的人才与设备,为校内集中实习创造了良好的条件。企业集中实习是指校企合作建立伙伴关系,企业根据自身的实际需要,提供一定数量的岗位,同学们可以通过企业选拔的形式来获得实习机会。学校通过建立企业实习基地,一方面可以缓解毕业实习难的问题,另一方面也为企业注入了新鲜的血液和活力。 2.2利用学校资源,建立更多的实习基地 实习基地的建设和学生实习及就业密不可分[6-8],实习基地的建立给学生实习提供了很大的方便,就业方面也提供了很多的机会。比如我系和厦门金龙旅行车有限公司、西门子自动化(上海)有限公司开展的项目合作,以课题的形式企业到学校挑选毕业班学生到公司去实习,企业通过一段时间的考核,表现较优异的学生将有机会在实习单位工作,通过这样的合作模式,给我系学生提供了较好的实习环境,为后续的就业也提供了很大方便。 2.3发挥校内资源,为学生提供更多的实习机会 充分利用工程训练中心与机电实训基地的实验室优势,安排学生进行针对性的课程训练,进一步提高学生的创新能力、动手能力,通过实习让学生掌握典型产品加工制造过程[9-10],并以小组的形式完成产品的设计、工艺设计、加工制造、装配、校对等各个环节。2011年度的校内集中实习题目为二级减速器的设计与制造。同学们完成的二级减速器产品将回收再利用,作为我系机自类学生的拆装实验、课程设计及教学仪器等使用。通过本次实习不但巩固与提高了学生的专业技能,同时也为实验室的建设做出了一定的贡献。 2.4加强分散实习的管理 有良好的过程管理才能保证有良好的教学质量。在实习期间,指导教师应加强指导,加强对学生的安全教育,树立学生的安全意识,确保学生实习期间的安全;并了解所负责的每位学生的去向、实习概况,通过电话、邮件或其他方式与学生沟通,协助解决学生遇到的问题和困难。若属集中实习,需到实习单位检查,实地了解学生实习情况;若属分散实习,指导教师每周至少与学生联系两次以上并做好相关跟踪记录。实习结束对整个实习过程进行总结,对学生进行考核,根据学生平时的出勤情况、实习报告,学生在实习过程中的表现及学生参加答辩的情况综合评定成绩。 3结语 毕业实习是检验专业教学的重要组成部分,是学生在毕业前进行的全面综合训练,是培养学生综合素质和解决实际问题能力的一个重要的实践性教学环节。它是一个复杂的教学系统,是一个多层次、多内容、多影响因素的跨地区的动态过程,实习效果的好坏受诸多因素的影响与制约。对于机自专业的毕业实习,我们只有大胆探索、勇于创新,通过不懈的研究、探讨,寻求对策,才能最终解决实习中存在的问题。 作者:何荣华 王一鹏 单位:厦门大学嘉庚学院 实践教学与工业训练中心 自动化毕业论文:热工自动化专业毕业设计论文 1毕业设计教学质量下降的原因分析 1.1学生因素 1)主观积极性。作为毕业设计的主体,学生的态度积极与否直接影响了毕业设计质量,然后近年来普遍存在着学生重视程度不够的问题。很多学生对毕业设计(论文)的目的和要求缺乏足够的认识,不少学生把毕业设计仅仅作为一门功课来看待,甚至认为其它功课已经通过,自然毕业设计肯定也会顺利通关,这种典型的应试式思维导致思想上的不重视。随着大规模的扩招,就业越来越难,学生要找忙于工作,投入毕业设计上的精力大大减少。在历年的毕业设计中也存在着前期文献调研与设计工作不努力,等到答辩前期突击的现象。 2)基础不扎实。毕业设计是大学教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计,培养学生综合运行所学的基础理论、专业知识和基本技能,分析与解决实际问题的能力,使学生获得从事实际工作所必须的基本训练和进行科学研究工作的初步能力。因此,学生对基础理论和专业课程的掌握水平直接影响毕业设计工作的开展。例如,我系部分学生由于平时对基础理论与专业课程的学习不够重视,看不懂专业的参考文献,系统方案设计不出来,经过指导老师耐心指导,仍有些同学一窍不通。涉及仿真,有一部分同学,连Matlab工具软件都还要现学。这些现象都体现学生的基础不够扎实,严重制约毕业设计的教学水平。 1.2教师因素 1)主观积极性。教师方面,由于不仅要承担繁重的教学任务,还需开展科研工作,带学生做毕业设计只是众多工作中的一项,用于毕业设计指导工作的时间和精力不足。我系教师教学任务尤其多,在毕业设计开展期间,多数教师还承担了课题教学,课程设计探索提高热工自动化专业毕业设计教学质量谢七月(长沙理工大学能源与动力工程学院)等教学工作。这几年绩效改革不鼓励超工作量,毕业设计工作又持续周期长,学生知识结构又层次不齐,因而有些教师对毕业设计态度不是很积极,指导效果明显受影响。 2)指导老师队伍本身的专业素养。热工自动化专业方向比较细,开设热工自动化专业的高校很有限,我系极少教师本科专业是热工自动化的。由于教师资源相对紧张,即使缺乏系统的工程化培训与实践的新进教师也承担了指导毕业设计的教学任务。甚至有的教师虽然没有能力指导毕业设计,但为了完成学校规定的教学任务,也只好勉强上阵,这也在一定程度上导致了毕业设计质量的下滑。而且现有的毕业设计指导教师队伍单一,不能很好的因材施教。 1.3客观因素 1)毕业设计时间过短,很大程度上影响了毕业设计的教学质量。毕业设计一般安排在大学最后一个学期,我校还在该学期安排毕业实习,部分同学还要忙于找工作、考研等各类事情,用于毕业设计的时间有限,满打满算仅仅14周,也就三个多月。而要在三个月内完成文献调研、文献翻译、开题、设计、实验、论文写作、答辩等一系列工作,很难保证还能有充足的时间对毕业课题做深入的研究。据我系历年数据,不能完成毕业设计要求的全部内容的学生多达40%,而能在短短三个多月内做出较好结果的学生不足10%,这类学生往往是提前参加了相关课题或是有扎实的基础,而基本完成任务书内容的学生将近50%。 2)毕业设计的考核方式单一,难以激励学生很好地完成毕业设计的任务。目前毕业设计的考核主要以答辩为主,尽管在毕业设计过程已经按前期检查、中期检查、毕业答辩三个阶段分别开展了检查考核,而且也制定了各阶段的阶段性指标,但指标不够具体,考核过程有时候流于形式,并没有严格考核。即便将考核模式向以实物、图纸、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变,但因这些内容无法在三个月内实现,因此,无实际全面实施考核的可能性。 3)管理机制已经不能完全适应毕业分类指导的需要,在一定程度上也影响了毕业设计的教学质量。学校和学院现有的教学管理模式是针对大多数学生的情况制定的,不够灵活,既难以充分发挥优秀学生的创造力,也难以提高落后学生的综合能力。对分类指导、因材施教的考虑不周全,毕业设计的整体教学水平难以提高。 4)其它客观因素。影响毕业设计的客观因素还有很多,例如,实验条件紧缺,企业合作较虚,大部分设计电厂自动化的实验缺乏实现条件。 2提高毕业设计质量的改革措施 2.1毕业设计时间的调整 从本届毕业设计开始,我校开始调整毕业设计的时间安排,把前期工作安排在第七学期最后三周,要求在这三周内完成文献调研,英文文献翻译以及开题报告。然后希望学生能够利用部分寒假时间进行毕业设计的后续工作,为开学初的毕业实习做准备工作,从而使得学生能够带着毕业设计中的问题参加毕业实习,增强毕业实习的针对性,最终提高毕业设计的质量。为了进一步的落实分类指导与因材施教,我系将根据学生的学习成绩安排给与更为合理的毕业设计时间。对于成绩前10%的特别优秀的学生,可以在第六学期初结合毕业后的计划开始进行毕业设计选题,在这学期内进行文献调研与英文文献的翻译工作,争取在第六学期末进行开题,利用大四一年时间完成具体设计和论文撰写,鼓励结合设计结果撰写与发表学术论文,毕业设计总时长达到三个学期,这个时间相当于目前2.5年制的研究生用于研究的时间,从而保障这部分优秀学生有充分的时间将毕业设计做的更加深入。对于成绩前30%左右的学生,则可在第七学期初选题、开题,毕业设计总时长为两个学期。对于成绩一般以及成绩特别差的学生,采用学校统一安排的毕业设计时间,第七学期中后期选题,第七学期末毕业设计开题,毕业设计总时长保持在半年以上。而对于动手能力特别强和参加各类课外科技竞赛的学生,可在第五学期完成选题,开题并将其毕业设计与竞赛结合,总时长为四个学期。 2.2指导方式改革探索 由于教师资源相对不足,为了更好指导毕业设计,我系正探索指导方式的改革。一方面,我系2014届和2015届毕业生均在120人左右,而现有专职教师只有15人,平均每位教师指导8名学生。另一方面,由于自动控制学科的发展日新月异,热工过程自动化也得到了快速发展,涉及的领域不断延伸,几乎包罗万象,不可能要求每位教师都对每个领域均有深入的认识。因此,在毕业设计的指导过程中,应该充分发挥教研团队的优势,探索集体指导和个人指导相结合的指导方式尤为重要。鉴于在毕业设计过程中,学生通常会遇到一系列的问题,尤其是面临工程实际方面的问题时,感到无所适从,急盼有教师的指导。因此,指导教师每周安排一次答疑与讨论,每个工作日下午安排一名教师开展集体指导。提前安排时间与地点,即时通知学生,学生既可得到指导教师的指导,还可根据自己的问题,选择相关领域的教师参加集体指导。 2.3毕业设计选题模式的探索 我校已使用毕业设计选题系统,先由教师命题上网,然后由学生上网选择,每位学生可以选择两个题目,最后指导教师确认。为了更好地因材施教,我系对选题工作进行了探索。首先从命题上把好质量关。要求指导教师分别在题目命题来源、命题类型、命题质量等方面下功夫,并对不同层次的学生采用不同的毕业设计命题。我系成立了毕业设计指导小组,在选题期间,组织教师对命题应在一定范围内进行严格评审打分,只有通过评审的题目才能予以通过。对于特别优秀的学生,尤其是保研的学生,将他们作为创新拔尖人才培养的主力,命题可以结合国家和省部级重点科研项目,从项目中抽取部分有一定深度和难度且带有前瞻性的课题,锻炼其科研能力和动手能力,冲刺校优秀毕业设计。对于成绩在前30%左右的学生,从科研项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的课题,培养学生的创新意识与能力。对于成绩一般和较差的学生,命题结合生产实践,锻炼其在实际工作中解决问题的能力。而针对考研学生,可以选取一些相对难度较小的科研题目进行研究,注重科研能力的训练与培养,为将来研究生的深造打好基础。对于力争进入特别优秀学生的选题,系毕业设计指导小组将组织面试考核,考核成绩供命题教师参考。学生在选题期间,即时向指导教师汇报学习情况,命题教师根据选题学生的具体情况,选择与命题要求相吻合的学生,确定选题学生。 2.4管理制度方面的改革 为了加强对毕业设计的管理,根据学校与学院对毕业设计的管理规定,我系制定了管理细则,探索从制度建设方面保障毕业设计的质量,主要改革方面如下: 1)加强对学生在毕业设计期间的管理。在毕业设计动员大会上,毕业设计指导小组给学生阐明毕业设计的严肃性,明确指出毕业设计将从严把关,从而使得学生端正毕业设计的学习态度。毕业设计过程中,学生必须在指导教师指定的场所开展工作,从而便于指导教师检查与指导,规定学生每个工作日必须在指定场所,无特殊情况不得请假,由指定学生负责每天的考勤,系指导小组将不定期进行考勤检查,从而改变以往懒散的作风。学生每周参与答疑,即时汇报毕业设计进展,指导教师将记录每周的答疑情况。指导教师严格根据学生的平时表现评定学生的平时成绩。 2)加强对指导教师的督查工作。为了督促教师积极参与毕业设计的指导工作,学校与学院有教学督导会进行常规的教学检查。我系将加强这方面的督查,每周向学生调查指导教师的指导情况。为了充分调动指导教师的积极性,将设立经费进行奖励,对认真负责的指导教师要予以奖励,为了公平起见,对于指导非特别优秀学生获得优秀毕业设计的教师,系将加大力度奖励。对于指导不力的指导教师,限制下年的指导人数。 3)严格考核毕业设计过程的各个阶段。为了使得学生和教师高度重视毕业设计,有必要加强对毕业设计过程各阶段的考核,而不是只注重毕业设计的最后结果。将整个毕业设计过程分三阶段进行检查考核:第一阶段(毕业设计工作初期):检查师资配备和设备条件、课题审查情况及学生选题结果。第二阶段(中期):深入教学现场,进行实地检查,通过观察、提问,考察学生的工作状况;了解学生对教学工作的反映;同时检查教师的工作状况,依据毕业设计管理细则对教师与学生的各项指标进行打分。第三阶段(后期):这个阶段重点抓好答辩资格审查工作与成绩评定工作。学生答辩前,要进行答辩资格审查。学生按规定时间完成毕业设计任务,经“审阅”、“评阅”合格后,方可参加答辩。毕业设计成绩由“审阅”“评阅”“答辩”三个环节组成,各环节成绩占总成绩的比例分别为40%、30%、30%。由指导教师、评阅教师、答辩小组分别写出评语并给成绩,最后综合评定学生的成绩。为了避免教师担心自己带的学生成绩偏低或答辩通不过给自己带来麻烦,系指导小组将协调后续工作,使得指导教师能客观评分。为了客观公正进行评阅,采用集体交叉盲审形式。严格按程序组织答辩,避免走过场。 3结束语 毕业设计是学校教学工作的重要组成部分,毕业设计教学质量直接影响学生的专业综合能力的培养。本文分析了毕业设计质量下滑的原因。就提高热工自动化专业毕业设计的教学质量,进行了探索。这样的探索不仅可以提高毕业设计质量,还将为学生今后顺利走上工作岗位或继续深造打下坚实的基础。 作者:单位:长沙理工大学能源与动力工程学院 自动化毕业论文:高校毕业生办公自动化技能培养方式探究 摘要:随着飞速发展的计算机技术在各领域的广泛应用,高校毕业生熟练掌握办公自动化技能成为一项首要问题。本文以吉林师范大学毕业生办公自动化技能现状为例,对高校毕业生办公自动化技能培养方式进行了系统地分析,并提出了相应的培养策略。 关键词:办公自动化;高校;技能; 随着计算机深入应用到生活中各大领域,培养技能型、实用型人才对高校提出了极大挑战。高校毕业生的就业面向社会各个行业,而各行业实现现代化管理的衡量标准正是其执行办公自动化的程度。因此,办公自动化技能是信息时代高校毕业生必须具备的重要能力之一。据不完全统计,我国多数高校会在大一开设计算机基础类课程,这其中包括一些办公自动化基础类软件Word、Excel、Power point等,其目的则是为切实提高学生办公自动化能力以及运用信息技术解决实际问题的综合水平,最终为学生的就业能力及日后工作打好基础。 一、办公自动化技能培养方式现状 (一)高校办公自动化技能培养方式现状 高校性质不一,办公自动化技能培养的方向自然各不相同。在一些综合类高校,计算机专业类学生和非计算机专业类学生对办公自动化技能掌握的程度相差甚远。计算机相关专业学生在第一学年主要进行基础知识、基本操作的学习,从第二年开始进行专业软件的学习;而对于非计算机专业学生,在进行第一年的计算机基础知识学习后,便转为本专业相关内容的学习,以后接触计算机的程度由各学校自己裁定。对于一些专业性质较强的高校,如财经类、医类学校,多数也都把计算机类知识介绍到了入门的水平,而在开展了专业知识类教学后,计算机类课程也都被放到了边缘位置。总而言之,在多数高校中,计算机类课程主要用于普及学生的计算机基本操作能力,而不是将办公自动化技能培养放在重要位置。这种培养方式下毕业的高校学生,办公自动化技能的掌握程度良莠不齐。 (二)吉林师范大学办公自动化技能培养方式现状 吉林师范大学是一所综合类高校,从计算机教育程度深浅不同出发,可以分为计算机类专业和非计算机类专业。由于计算机类专业四年的教学重心都是计算机相关应用软件与理论的学习,其对计算机相关知识掌握较全面,因此,主要以非计算机专业其办公自动技能培养现状为例,来探讨高校毕业生的技能培养方式。 本校非计算机类专业学生在入学当年会进行一整年的计算机基础类课程教育,占总体受教育时间的25%。具体教授内容如下: 上学期开设《大学计算机基础》课程,主要讲授内容为计算思维与计算机基础知识,基础知识包括计算机的组成结构以及office系列办公自动化软件的基础性内容,对于办公自动化软件的高级应用部分留给学生课下自行学习。 下学期依据文理科差异及各专业学生特点,开设不同专业软件类课程。包括:Access数据库原理与应用、Visual Foxpro程序设计、Visual Basic程序设计、Visual C程序设计、C程序设计、Photoshop等课程。 二、现有培养方式存在的问题 从办公自动化技能培养方式现状来看,现有方式存在一定缺陷。 从课程体系上来说,计算机公共课的重要环节是新生入学的第一年,掌握内容为计算机基础知识和一门有等级认证的应用软件。经过一年的计算机相关知识学习之后,学生们便远离了计算机,转去相关专业知识的学习。而真正用到计算机的实践环节却要等到四年之后。长时间的搁浅状态,不难想象毕业生对计算机相关内容的陌生隋景。 从教学模式上来讲,最大的问题是理论与实践分离。旧教学模式下,教师理论讲解课程时,学生始终处于“听”的状态,知识点讲解完毕,学生不能马上实践所学内容,而是隔段时间之后再进行上机实践。这种教学模式下,学生对所学知识的记忆保留程度不高,自然掌握程度较差,而且对不会的知识得过且过。 从实验内容方面来看,新生个体差异较大,有些学生在进人大学校门之前,已经对计算机基础内容有所了解,只是操作内容局限;而一些学生则根本没接触过电脑,对计算机知识了解甚少。对所有学生采取统一的实验内容,不但未考虑到因材施教,反而会使熟悉计算机的同学产生自满情绪,即使对未掌握的知识也忽略不听了。这种实验模式带来的必定是掌握程度较差。 三、培养方式改革 针对现有办公自动化技能培养方式存在的问题,本文提出一些改革措施。 (一)调整现行的课程体系和内容 主要采取三级教育体系,并对应体系设置相关教学内容。具体如下: 一级:大一上学期开展“大学计算机基础”的入门普及教育,对计算机相关知识进行初步了解,培养计算机相关知识的兴趣,并掌握计算机的基本操作技巧。 二级:大一下学期,针对计算机国家等级考试,设置相关专业计算机课程,具体可开设“Access数据库原理与应用”、“Visual Foxpro程序设计”、“Vi-sual Basic程序设计”等相关课程,引导学生掌握计算机的专业软件,为日后就业及应用奠定基础。 三级:大四上学期,开设“办公自动化高级应用”课程,主要为掌握office现有软件的高级技能,为就业打好基础,比如word高级应用中样式的定义以及设置不同页眉页脚之前节的操作,为毕业论文的设计铺路筑石,打造全新的“秃闲陀τ萌瞬拧薄 经过调整之后的三级课程体系和内容,在基础课程之上,提升高度,与大一的课程设置遥相呼应,既跳出了计算机知识长时间搁浅的状态,又掌握了新的办公自动化技能,同时为完善与“复合应用型人才”的接口贡献了力量。 (二)改变教学模式 为跳出理论脱离实践的怪圈,推行“理论+实践――课课融合”教学模式。保留理论与实践的教学比重,即教学中理论与实践的时间比重仍为1:1,但对每节课教学模式做出改变。具体为,基于所学内容,将理论与实践课课融合,即理论讲解之后马上进行课堂实践,及时发现不符结果的问题所在。这种教学模式下,既方便教师对学生进行指导,也会将问题都解决在课堂之上,加深学生印象,更有利于学生对所学知识的掌握。 另一方面,“理论+实践――课课融合”的教学模式对提高学生就业所需的动手能力有着积极的推动作用。 (三)整改实验内容 以提高毕业生“办公自动化技能”为根本出发点,基于学生个体差异,调整实验内容,提高学生对办公自动化技能的认识。 从全局角度出发,为切实提高毕业生的“办公自动化技能”以及运用信息手段解决实际问题的综合水平,对实验内容的调整至关重要。尽量设置应用性强的实验课题,有针对性地让学生了解到知识点运用的方向,明确学生学习的目的性。采用案例驱动机制,让学生把握知识点的连贯性。 从局部个体出发,“因材施教”。为程度不同的学生设置不同实验内容,针对同一知识点,选择难度不等的应用实例。采用案例驱动机制,每节课都针对所学知识点设计一个案例,这些案例都取自于实际生活中的各行各业。比如在word综合应用中,设计案例对毕业论文进行排版;在excel函数应用中,设计某航空公司的贸易情况统计数据等等,让学生掌握所学知识的用处,既加深了理论知识点的理解,又巩固了知识点的实践掌握。使学生在课堂上达到理论知识的深度消化。 (四)合理建立考评体系 推行考评体系合理化,建立综合考评体系。不仅重视学生理论知识的掌握,还要着重考核学生实际应用能力。具体为:不局限于闭卷考评形式,结合实际应用实例,采取现场上机考评或制作成型作品并配合答辩环节等考评机制,综合考评学生的素质。尤其考评对各行业办公自动化技能的掌握程度,必要时可现场生成案例。针对学生制作的成型作品环节,教师逐个点评,提出相关建议,并结合学生答辩,辨析学生的制作能力。 也可以采用过程式考核方式,即在教学的过程中进行开放式考核,采取多样化的考核内容以及考核形式,随堂测试,测试完毕当堂给出成绩评价。这种考评方式下,考核结果汇报及时,对学生个体的把握准确,而且做到了学生期末考试零负担。 (五)辅助性改革 此外,还应该充分利用现代教育技术手段,在采用多媒体手段授课的同时,借助电子教案形象生动地展示授课内容,并利用“凌波多媒体”、“红蜘蛛”等授权软件在课堂上与学生互动,即时反馈学生的听课状况,比如可利用学生举手提问了解学生的掌握状况;采用屏幕监视掌握学生实践的总体动向;点击个体机展示,将个别学生的作品展示给全班同学;借助点名签到在节省时间的前提下了解学生的出勤情况;利用文件传输快速下放案例及试题或收取学生作品等。这些现代教育技术的使用,方便了教师对知识点的渗透以及学生对知识点的掌握,也为教师对课程的总体把握提供了手段。 四、结束语 为切实提高学生办公自动化能力以及运用信息技术解决实际问题的综合水平奠定扎实基础,最终为学生就业添加有力保障。 自动化毕业论文:关于高职自动化专业毕业设计教学的思考 【摘 要】本文针对高职电气自动化专业的学生毕业设计中存在的设计题目科学性不足、系统方案创新率低、系统设计实用性不足、论文缺乏条理等问题,提出将顶岗实习与毕业设计结合起斫行,使学生在实际工程中,充分利用所学专业知识,理论联系实际,从而提高毕业设计的教学水平和学生的实战能力。 【关键词】高职 自动化专业 毕业设计教学 顶岗实习 当前,全球正在兴起新一轮工业革命,以机器人、人工智能、3D打印和新型材料等为代表的新科技革命和产业变革正在来临。它将极大改变传统的商品制造方式,并推动生产制造模式的变革,从而改变就业的格局。而作为信息技术的基础学科自动化技术则是这一轮工业革命的发展基石。与德国工业4.0相比,中国很多制造业还处于2.0、3.0阶段,其本质就是中国企业的自动化技术水平距德国企业的自动化技术水平还有相当大的差距,因此,如何尽快培养出能够适应当今科技产业革命的高水平自动化人才,就成为了高职教育的一个重大课题。 毕业设计是达到培养目标的重要环节。不仅能够培养学生的综合分析和解决工程实际问题的能力,而且还能够对学生的思想品质、工作态度及作风产生很大的影响。但近年来,高校不断扩招,高职教育规模不断扩大,高职原有的教学资源显得严重不足,能够跟得上潮流的新技术的教育资源更是凤毛麟角。因此,很多学生对毕业设计的重要性认识不够到位,毕业设计的质量也逐年下滑,甚至社会上有人提出取消毕业设计的建议。因此,如何改革毕业设计,提高培养质量成为高职教改的难点之一。 一、高职毕业设计教学中存在的问题 (一)毕业设计题目科学性不足。随着新一轮的技术革命和产业变革的到来,以“互联网+”“机器人”为代表的新技术正在不断地与传统的自动化技术相互融合,从而不断地改变现代企业的生产方式。然而以往的高职毕业设计,过于强调对以往所学知识进行全面总结,因此很多毕业设计题目要么过于理论化脱离实际,缺乏实用性;要么陈旧单一,重复率高。从而导致学生兴趣下降,降低了他们的主观能动性,势必影响学生的毕业设计质量。 (二)系统方案创新率低。首先大部分学生在选择毕业设计课题时,都会选择以前用过的或者相类似的题目,再者,所设计的系统方案也大都是书本上的翻版,缺少创新性的原创,而且重复率非常高。因此,毕业设计质量会大打折扣。 (三)系统设计实用性不足。由于大部分学生没有现场工作的实战经验,所以,在做系统设计时,要么操作不方便,要么安全性不够,要么与现场其他设备不匹配,要么性价比较低等,导致做出的系统设计往往脱离实际,从而降低了毕业设计的实用性。 (四)论文缺乏条理。首先由于大部分高职学生很少写过学术论文,所以,学生的毕业设计论文往往缺乏整体布局,因而论文中经常出现结构不完整,内容颠三倒四,上下两段明显割裂开来,缺乏自然过渡,层次不明,看起来费力,论证不得力,缺乏逻辑性等缺点,从而降低了毕业设计论文的质量。 (五)毕业答辩流于形式。由于每年扩招的学生不断地增多,就业压力不断地增大,所以找工作就成了学生们最重要的课题,因此,很多学校的毕业答辩就流于形式了,不仅毕业论文质量低下,答辩也就成了走过场。不仅无法达到毕业设计的培养目标,而且无法准确衡量毕业生的培养质量,同时对学校未来的就业也产生了很大的隐患。 针对以上问题,并结合自动化专业的特点,本文提出将毕业设计与顶岗实习进行有机结合起来,让学生在实际岗位中全面锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的综合能力,从而提高毕业设计的质量。 二、毕业设计教学改革措施 (一)结合企业生产实际选题。学生可以将企业里的技术改造,产品开发,系统集成等科目内容,并根据自己的兴趣爱好,选择适合于自己的科目内容作为自己的毕业设计内容。自动化专业毕业设计的题目大概有如下几种类型:(1)技术改造型:以PLC或DCS为控制优秀的工业现场集散控制系统的技术改造。(2)产品开发型:以单片机为控制优秀的电子控制系统等装置产品的开发。(3)系统集成型:以PLC或DCS控制系统与以互联网技术相互融合的MES系统等集成系统。(4)实验研究型:以机电一体化为优秀的机器人等新技术的实验研究。由于学生的毕业设计题目就是自己的实习内容,具有非常高的实用性,所以会激发学生的主观能动性,使学生主动地去学习了解相关的知识和技术,从而为完成高质量的毕业设计打下坚实的基础。 (二)加强技术指导。虽然参加顶岗实习的学生,都已经在学校学习过自动化专业的基本理论与基本知识,但是由于自动化学科的自身特点,使它能够在不同行业内与不同的专业技术相融合,比如与通信技术、互联网技术、液压技术、机械、数据库等技术相互融合,因此,就需要从企业里的技术人员或者专业人士中聘请为指导导师,对学生进行其相关专业或者行业知识的技术指导。不仅能够有效扩大学生的知识面,提高学生的综合运用能力,还能够有效减少系统设计漏洞等缺陷,大大增强了毕业设计的实用性。 (三)加大对实验装置的经费投入。随着自动化技术的迅猛发展,自动化装置的更新速度也在不断加快。为了让培养出的学生能够跟得上企业的发展步伐,就需要加大对新技术的实验装置的引进。通过对新实验装置的引入,既可以提高教师与学生的技术水平,还能够让做毕业设计的学生有了一个充分的展示平台。学生可以将自己的创新构想与才华在这个平台上充分的发挥,从而不仅能够提高毕业设计的技术水平,而且还能够提高学生的创新能力与实践能力,并将自己的知识技能和体验不断地提高与升华。 (四)加强论文写作指导。毕业论文是毕业设计工作的总结,因此要想写好毕业论文不仅需要前期的技术工作的积累,还涉及组织材料等相关写作技巧等知识。所以,学生可以从企业里的技术报告、技术方案、技术总结等各个方面入手,锻炼学生的写作能力。在撰写毕业论文的初期,可以帮助学生确定论文的整体布局和结构,在初稿完成后,可以帮助学生检查内容、逻辑、语句、格式等方面的错误,提高学生的写作水平,从而不断提高毕业论文的质量。 (五)深入企业开展毕业答辩。毕业设计是衡量高职毕业生培养质量的重要标尺,也只有能够解决实际问题的毕业设计才具有实用价值,才符合培养学生实际动手能力的需求。将企业里的技术专家与学校内的专业老师组合成的答辩专家,能够更加全面地检验学生的毕业设计质量。通过企业里的技术专家现场出题,可以有效检测学生是否能够把所学的理论知识与生产实践有机地结合起来,同时能够给予学生更加全面专业的建议,从而帮助学生获得最快的成长。同时企业也能够通过此类答辩发现适合自己企业所需求的技术人才,同时有效地促进了学校的就业。 总之,毕业设计是专业教育的重要组成部分,通过将毕业设计与顶岗实习相结合,能够有效培养学生综合运用所学基础理论、专业知识与技能分析、解决工程实际问题的能力,希望能够为我国的企业转型升级所需的技能人才的培养有一定的作用。 自动化毕业论文:高职电气自动化专业毕业设计现状分析与改革探索 摘要:本文指出了毕业设计对高职电气自动化专业学生的重要意义,分析了高职电气自动化专业毕业设计工作的现状,针对其中的弊端提出了改进措施并进行了探索 关键词:高职;电气自动化专业;毕业设计;改革 一、高职电气自动化专业毕业设计的重要性 毕业设计是教学最后一个重要的实践环节,它既能检验学生对知识的掌握水平与应用能力,也能培养和提高学生专业综合素质。对高职电气自动化专业学生来说,它能使学生完成电气工程师的基本训练,培养并提高综合运用电气自动化相关知识、理论和技能来解决实际工程技术问题的能力,为成为在生产第一线从事电气控制系统的安装、调试和维修以及技术开发、管理和销售的工程技术和管理人才打下坚实基础。因此,研究并探索如何更好的组织和实施毕业设计,具有重要的现实意义。 二、高职电气自动化专业毕业设计工作现状 通过笔者毕业设计工作的开展及调研发现,多数开设电气自动化专业的高职院校,其电气自动化专业毕业设计的组织和实施中存在较多共同弊端,毕业设计效果较差。主要反映在: (1)毕业设计时间与顶岗实习和就业冲突,学生难以安心设计 目前多数高职院校电气自动化专业的毕业设计均在第六学期开设,与企业顶岗实习同时进行。学生一般在第五学期就已经开始求职,一般都把主要精力用于就业招聘中,直到找到合适的工作单位才开始真正考虑毕业设计。即使是顺利找到工作岗位进行顶岗实习的学生,也有相当一部分由于工作压力、时间等条件限制无法较好的开展毕业设计。 (2)毕业设计选题单一,流于形式 目前高职电气自动化专业毕业设计题目一般由教师拟定、学生选择,学生带题目到企业顶岗实习。一方面选题数量少,一个小组一个题目,学生抄袭现象严重;另一方面题目由教师拟定,与学生顶岗实习的工作内容不相符,学生缺乏完成毕业设计的动力。 (3)学生无法得到指导老师适时、充分的交流和指导,影响设计效果 由于毕业设计与顶岗实习同时进行,学生在不同的企业进行顶岗实习,指导教师通常在学校,一边从事日常教学,一边指导学生毕业设计。这种时间、空间的差距导致学生之间、学生与指导老师之间交流受到限制。学生有疑难问题,难以立即得到有效的提示或指导,教师也难以及时了解学生的设计进度,也就无法对学生的毕业设计工作起到有效的监督、促进作用。 由于以上原因,最终形成一部分学生不重视毕业设计,在整个毕业设计过程中采取消极态度,不认真对照学校毕业设计规章制度、规范和指导老师的进度要求开展工作,寄希望于答辩前通过网络拼凑、抄袭来完成毕业设计任务;一部分学生虽然重视毕业设计,但由于本身水平或条件限制,毕业设计草草了事;只有少量基础好、条件充分的学生能够按时、按质完成毕业设计,达到设置毕业设计教学环节的初衷。在这种情况下,多数指导老师鉴于学生的实际困难和毕业率的压力,通常对毕业设计成绩评定采取宽容态度,最终毕业设计的质量差强人意。 三、高职电气自动化专业毕业设计工作改进措施 可见,多数高职院校电气自动化专业毕业设计的现行模式亟待改进。针对上述情况,笔者通过多年承担高职电气自动化专业毕业设计指导工作,从实践中总结到以下改进方法和措施: (1)加强毕业设计理念的渗透,提前安排毕业设计 如上述,一部分学生在毕业设计过程中严重抄袭的主要原因一是基本功不扎实、对毕业设计课题感到无从下手,一是没有充分时间进行毕业设计。 学生对毕业设计无从下手的原因,与高职教育现行教学模式密切相关。目前高职教学模式侧重于理论知识的传授,实践环节薄弱,各课程之间的衔接和融合不够,这就造成学生所学知识不够连贯、系统,无法很好理解各门课程在解决实际工程问题中的具体地位、作用和相联系,也无法将学到的知识较好的应用于毕业设计。这就需要授课教师在授课过程中,帮助学生理解本课程与其它课程之间的联系,在毕业设计中的地位、作用,引导学生运用本门课程相关知识解决实际工程问题。在我校电气自动化专业课程教学中,与毕业设计直接相关的课程包括电机、机床电气控制、输配电技术、电力电子技术、可编程控制器、交直流调速系统等,这些课程的授课教师尤其需要注意毕业设计理念的渗透。 毕业设计与顶岗实习和就业冲突,导致学生时间精力投入不足,可以通过提前安排毕业设计来改善。目前我校电气自动化专业毕业设计的开展提前至第五学期利用课余时间完成,有效解决与顶岗实习和就业的冲突问题,提高了毕业设计的整体质量。 (2)指导教师按专业优秀就业岗位进行选题 目前高职电气自动化专业毕业生优秀就业岗位包括维修电工、PLC系统设计师、电气工程师、单片机系统设计师、产品质检员等。毕业设计选题应按电气自动化专业优秀就业岗位的要求,从电气自动化在实际生产中的应用出发,与相关课程内容有机整合,拓宽毕业设计课题。目前我院电气自动化专业采取的选题方法:1、与一些就业企业合作开发一批有实用价值、适合学生设计的课题。2、直接采用工厂实际工程技术问题作为毕业设计课题,这主要包括两种方式:一是聘请企业技术人员担任毕业设计指导教师,由他们提供工厂实际任务作为毕业设计课题。 同时,每个课题最多3个学生,尽量一个学生一个题目,最大限度防止学生出现雷同设计。 (3)企业技术人员在校教师共同指导 目前我院电气自动化专业毕业设计指导教师已作如下安排:聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员为毕业设计兼职指导教师。承担本校课题的同学,以校内教师指导为主、企业兼职教师指导为辅。课题来源为校外的同学,以企业兼职教师指导为主、校内教师指导为辅。事实证明,校内教师指导和企业兼职教师指导相结合,克服了校内教师单一指导的缺陷,实现了知识与经验、理论与实践的有机融合,能有效帮助学生攻克毕业设计中的难题,切实提高学生解决实际工程技术问题的能力。 (4)完善校内外毕业设计实践条件 要避免毕业设计“纸上谈兵”,就要完善校内外毕业设计实践条件,使学生的理论设计能够成为实物。一方面,学校购买或修整毕业设计需要的各种设备、工具、材料,完善电气自动化实训室条件;另一方面,学校要加强和企业的合作,使学生能够将毕业设计的某些实践环节放到企业现场去完成,既贴合实际,又能在企业工程师的指导下获得事半功倍的效果。 四、结束语 最近几年,我院电气自动化专业已按上述改进措施从多方面对毕业设计工作进行了改进,实践证明,这些改进措施提高了毕业设计质量,提升了毕业设计内涵。 自动化毕业论文:新型城镇化建设对广西自动化类高职毕业生就业的影响 【摘 要】分析近三年广西自动化类高职毕业生的就业调查数据,总结毕业生的就业特征及存在的问题,有针对性地提出对策和建议。 【关键词】新型城镇化 自动化类高职毕业生 就业 影响 广西正在深入推进新型城镇化建设,自动化类专业的人才培养目标就是为区域产业升级、以工业化带动城镇化的战略目标服务。高职院校自动化类专业以向工业企业输送高技能人才为己任,通过调整人才培养体系、改进教学实习模式、加强师资团队建设等途径,提高自动化类毕业生质量。本文拟从近三年广西自动化类高职毕业生就业调查数据入手,总结毕业生的就业特征及存在的问题,有针对性地提出对策和建议。 一、广西自动化类高职毕业生就业状况及特征分析 (一)自动化类高职毕业生就业总体情况 1.自动化类专业设置。广西高职院校开设自动化类专业情况具体见表1。 2.自动化类高职毕业生就业情况。广西自动化类专业毕业生近年就业的区域主要集中在南宁、柳州、百色、玉林和区外的广州、东莞、深圳三地,工作单位性质多为大型国有企业、民企及合资企业。调研显示,85%的毕业生对所学专业表示认可,在一线从事设备安装、调试、维护工作的居多,内有少部分毕业生已升职从事部门经理、项目主管、设计工程师等技术管理工作。根据反馈信息,在区内如广西玉柴机器集团有限公司、广西柳州钢铁(集团)公司、广西华银铝业有限公司、广西百色银海铝业有限责任公司等大型企业工作的毕业生对所在企业发展前景乐观,对福利待遇、居住环境表示满意,感觉工作压力不大,工资在当地处于中上水平,部分人员利用工作之余深造进修,以期有更好的发展空间;相较而言,区外就业毕业生工资虽比区内的同学每月高出1000~3000元不等,但反映工作压力大、强度高、危机意识强烈,极少数人甚至还处于不断“跳槽”阶段,尚未能找准自身定位,工作稳定性差。 (二)自动化类高职毕业生就业特征分析 1.就业率。从广西几所具有代表性的高职院校最近三年的自动化类毕业生就业率统计情况来,在毕业生初次就业时间的调查中,就业率都保持着较高水平,平均就业率达到93.35%。特别是机电一体化和电气自动化专业的毕业生当年找到第一份工作比例平均高达97%,分析认为这与该行业属典型劳动密集型行业,人才需求量较大有直接关系。 2.就业区域。在毕业生就业所在地的调查中,沿海城市占比例高达85.9%,这其中又以选择在南宁、柳州、桂林、泛北部湾和广州、深圳居多,占92.4%。但毕业生在广西西部县市地区工作很少,一定程度上反映了时下“90后”群体普遍希望在大城市工作的就业观念。 3.就业薪酬。薪酬水平是公认的衡量毕业生就业质量的重要指标之一,在毕业后薪资的调查中,初次就业时86%的人员月薪在2000元以上。从调查结果来看,广西高职院校的自动化类专业毕业生工资待遇属中等水平。 4.专业对口率。从统计分析来看,自动化类专业毕业生工作岗位与所学专业不对口的比例为16.9%,对口的占52.3%,说明专业设置较为合理。在调查涉及的自动化类专业中,自动化自动化、机电一体化专业的毕业生对口率相对较高,达到85.6%以上,分析认为这与两个专业所涉及行业专业性较强,与各校的订单班较多有关。 5.就业工作满意度。在对目前就业单位个人发展环境满意度调查中,35.5%的毕业生对自己工作的企业声望很满意,但在企业人际关系的调查中,选择不够满意与不满意的比例达到了54.6%,可见企业的声望并没有给毕业生本人的职业发展带来太大的帮助。高达38.9%的毕业生对自己的晋升机会不太满意。调查中,较多毕业生反映,在学校时自我感觉良好,但进入职场后深刻体会自己在专业技能、综合素质、学历层次等方面还是存在较大缺陷,这些都在很大程度上限制了自己的职业发展。 二、广西城镇化建设对自动化类高职毕业生就业的影响 (一)新型城镇化建设给自动化类高职毕业生带来的新机遇 广西深入推进新型城镇化建设,以加快产业升级为主线,推进全区经济结构调整,提高经济增长效益。在工业发展过程中,自动化技术的应用面非常广,几乎涉及所有类型的企业,自动化类技术在经济中处于基础的地位。从全区40余家企业调研情况来看,企业内科技人员数量已初具规模。2014年底企业科技人员数量占员工总数约25%,但同时发现,企业之间的状况很不平衡,国有企业的自动化类技术人才密度指标远远超过平均数,民营企业科技人员密度偏低,因此,自动化类技术人才的需求还存在巨大空间。 虽然广西经过多年的努力,产业结构调整取得了重大进展,但是各企业在规模上、设备上、从业人员的结构上和管理等方面参差不齐,正处于一个升级换代的过渡过程。自动化类专业应该紧跟企业的发展步伐,适应企业的需求进行人才培养模式的改革,为广西新型城镇化的建设输出高技能、高素质的自动化类专业技术人才。 (二)自动化类专业技术人才岗位需求趋势分析 随着广西新型城镇化和工业化进程的加快,第二产业发展迅猛。至2015年,高职学历人才比重至少要达到40%,其中自动化类技术人才是需求量最大的一个专业类群。而目前,具有一线操作、管理经验的高技能工人比例偏低,复合型、实用型、经验型的自动化类技术应用型人才更是缺乏。从近期职场行情来看,广西的制造业是人才需求大户,其需求还将进一步增长。工业电气化、自动化已经成为现代工业发展的基础主导,社会对自动化类人才特别是应用型人才有着极大的需求量,自动化类专业技术人才岗位需求走势将持续旺盛。 三、自动化类高职毕业生就业存在问题及原因 (一)人才培养模式改革滞后于市场需求 高职院校培养的是国家建设急需的高等技术应用型人才,从这个意义上讲,其毕业生应该是融高等性与职业性于一体的复合型人才。调查中,不少在一线从事技术工作的毕业生反映,在工作中发现自己的可编程控制器、变频器、传感器和电机等专业优秀知识比较薄弱,电路识图、分析、设计能力不强,业务上手慢,在学校所学到的理论知识、实操水平跟实际岗位需求之间的差距不小,感到自己跟企业的要求和期望相比有较大的距离。另外,企业也对毕业生的就业观念、竞争意识、心理素质、再学习能力等方面的职业素质提出了不少中肯的建议。用人单位反映,近几年发现毕业生容易眼高手低不能安心工作,特别在国有企业,人员流动频繁,少数毕业生心理素质较弱,经不起批评和挫折,学校应该加强心理素质和抗挫折能力的教育。另外,企业时常遇到设备抢修、检修的突发情况,需要毕业生反应速度快,还要有一定的沟通协调能力和团队合作能力,共同完成工作任务。通过调研我们更加清醒地认识到,高职院校绝不能将学生培养成生产流水线上的一个简单操作工具,而是要紧跟市场需求,调整人才培养模式,既要培养技术过硬的应用型人才,又要培养高素质的职业人。 (二)高职院校办学条件不足 广西属于少数民族地区,加上一些复杂的历史原因,国家和地方政府对于高职院校(特别是自动化类高职院校)的经费投入非常有限,院校办学所必需的各种配置都比较滞后,教学、实训设备超负荷运行,给院校的发展带来种种障碍。主要表现在实训基地建设落后。在各项教育和教学活动影响就业的重要程度的调查中,59.4%的毕业生认为实践教学很重要。在调查中,不少接受深入访谈的个案表示,自动化类专业的实验实训设备数量较少,先进性不够。如供职于东莞某电业有限公司自动化部的2009级一名校友表示希望专业实训中应增加运动控制环节,让学生今早接触伺服、步进等控制系统,在学习阶段应有独立设计、装配、调试整套控制系统的经历,提高对自动化工作岗位的适应能力。再次,自动化类高职院校持续发展所急需的“双师”素质师资资源少,生师比比例不均衡,教师的年龄、学历、职称结构都不尽理想,师资队伍质量参差不齐是制约专业发展的重要因素。 (三)毕业生自身职业定位不准确 在用人单位选聘人才的渠道的重要程度调查中,86%的用人单位认为直接到学校选聘是目前最主要的招聘方式,其次是人才市场(29.8%)和学生主动到单位应聘(28.5%)的方式。但是用人单位也表示在职场主动出击的毕业生较受欢迎,一方面主动出击的毕业生往往责任心较强、岗位认知较清晰;另一方面也节省了用人单位人事工作成本。另外,调查显示很多毕业生就业期望值过高,高不成低不就,不切实际地盲目追求高薪、高位,高达81.5%的毕业生将薪酬和福利作为就业时优先考虑的条件,但现实情况是用人单位对初涉职场的高职毕业生普遍不会开出高薪或者给出高位。毕业生稳定性差、期望值过高是调查反映的一个较为突出的问题。 四、自动化类高职毕业生就业对策 (一)政府:加强制度设计、统筹人才布局 政府职能部门应积极营造有利于毕业生就业的政策环境,给予政策上的倾斜,建立政府主导的、利用各种社会力量支持的新型就业管理体制。深入发掘广西城镇化发展进程中战略性新兴产业发展和产业升级作为新的就业增长点,创造更多就业岗位。另外,还应统筹布局人才分布,加快建立城乡一体的就业和社会保障制度,拓宽毕业生到边远地区、乡镇基层就业的渠道,落实相关的就业、创业扶持政策,积极引导毕业生到基层服务一线。 (二)高职院校:紧跟市场、调整人才培养模式 高职院校应该根据广西城镇化发展的内涵需要,对广西工业、北部湾经济开发区、中国―东盟自由贸易区等区域的自动化类技术人才需求开展深入调研,特别是在钢铁、铝业、制糖造纸、机械制造等领域的自动化类人才的市场需求。同时组建年龄、学历、职称结构合理的“双师”素质梯队,针对区域经济的特点,对课程体系进行改革,培养操作技能强、懂管理、会检验、善工艺、职业化水平高的自动化类专业人才。在学生毕业顶岗实习阶段,认真指导学生从事自动化设备操作、监控、维护、装调、维修、改造、销售服务等岗位工作,依据企业岗位标准由校企双方共同对学生进行管理与考核,真正做到顶岗与职业岗位的无缝结合,实习与就业的零距离对接,使学生毕业后带着工作经验走向职业岗位。 (三)毕业生:科学定位、发展综合职业素质 毕业生应该对当前的就业形势有一个清醒的认识,科学定位自身,不盲目追求高目标,对职业生涯要有长期、中期和短期的规划。同时,还应该树立“打铁还需自身硬”的就业理念,要想在优胜劣汰的人才市场竞争中立于不败之地,就必须有过硬的专业才能和较强的综合能力。专业知识是毕业生的基本生存技能,在毕业生的知识结构中处于优秀地位,但同时还应该具备良好的职业素质,如敬业、奉献、协作等综合职业意识。 随着新型城镇化建设的不断推进及中国版的“工业4.0”的智能制造时代的来临,企业对高职院校自动化类毕业生需求提出了更高的要求。因此,高职院校应主动担责,加强政校企三方联动,及时调整自动化类专业培养计划,为智能制造提供有力的人才支撑。 自动化毕业论文:试论技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计 摘 要:本文提出在技工院校高技层次开展毕业设计课程,通过毕业设计可全面总结、检验学生学习效果,以实物形式的设计成果加之毕业论文的撰写,能在很大程度上提升学生的自信心,同时使之对论文撰写有个初步的认识。结合笔者所在院校的实际经验,笔者认为在技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计是可行的。 关键词:技工院校 高技 毕业设计 实物 毕业论文 对高等教育工科生而言,毕业设计是必不可少的一环。它是培养学生综合运用所学基础理论、基本知识、基本技能和专业知识的重要手段。完成某一课题,可以进一步检验学生处理实际问题的能力,使学生掌握基本的设计方法,感受到实际工作情景,并可综合衡量教学质量,以利于提高教学管理水平。 但以技能培养为主的技工院校,往往没有开设这一教学环节。虽然有技能鉴定环节,对学生的理论知识水平和实操技能进行较为全面的考核,但学生往往缺乏“系统”的观念,看到的只是一个个单独的个体(科目),未能将这些科目串成一个“专业”。另外,技校生的写作能力很差,特别是对于专业论文,更是毫无概念。因此,笔者经过几个学期的实践、试点,认为在高技及以上层次班级开展毕业设计是必要的、可行的,具有重大的现实意义。 一、毕业设计的意义 1.高技及以上层次班级可开展毕业设计 依据“全国技工院校专业目录”,中技层次班级往往为三年制教育,并且最后一年为校外定岗实习。他们所学的知识、技能、综合素质等往往不足以开展毕业设计。而高技及以上层次学生比中技层次学生在技能上、特别是专业知识技能上,更能适应毕业设计的要求。对初中起点高技班而言,学生临近毕业前期,已经历了三四年的理论学习、技能培养,能较深入地理解所学专业,掌握更坚实的技能水平。对于高中起点的学生,开展毕业设计的意义就更加必要。据笔者了解,高中毕业起点学生,更愿意当自己是“大学生”,愿意被当做是“大学生”。而对工科生而言,毕业设计是必需的。 2.有利于综合应用所学内容 开展毕业设计能将所学的分散的课程整合在一起,培养学生的综合应用能力,培养他们树立起“系统”的观念。技校学生往往能很好地完成单一的任务,但若要将多个单一的任务整合成一个较为复杂的大任务(或“工程”),往往是他们的“软肋”。因此,透过毕业设计,培养学生综合应用能力是十分有意义的。同时,毕业设计也是检验教学效果的一种有效方法。 3.有利于培养信息检索能力 技校学生大多不懂得“检索”一词的含义,更不会自觉、主动地开展信息检索和信息处理。他们往往是被动地接收。笔者曾给学生某个主题,要求他们去搜索资料,最后合成一份报告。一开始,学生们不以为然,认为“百度一下”而已嘛。但结果是令人失望的,他们未能很好完成检索工作。因此,开设毕业设计,培养、引导学生学习有效的信息检索,并能对信息进行处理,取其精华,去其糟粕。检索能力的培养和锻炼,笔者认为无论对谁都是必需的、有意义的。 4.有利于学习论文写作 笔者在参加维修电工技师、高级技师培训班的论文辅导时,深感基本写作能力的重要性。在笔者辅导的学员中,有不少技能很好,但一提笔就头疼,甚至连一个完整的句子都表达不出来。另外,在工作岗位上,特别是在专业技术岗位上,论文撰写是必不可少的。它是一种合理的、准确的总结与表达,是一种有效的沟通、交流方式。对即将踏入社会的学生而言,指导他们认识什么是论文,并初步撰写简单的毕业论文,无疑是十分有意义的。 二、毕业设计的开展 1.合理选题,全程指导 老师拟定若干课题,学生根据实际情况选定。考虑到学生尚无自主选题能力,课题的设计必须由老师完成。老师必须结合学校实际情况(包括硬件、课程开设、专业特点等实际情况)和学生的实际知识水平、技能水平,有针对性地设计一些综合性课题。这些课题,不能是凭空设想的,必须是实际工程项目的一部分(可以是适当简化的)。只有实打实的、贴近生活的课题,才符合技校特点,才能让学生感受到实际场景。 笔者学校设计了如下几个课题:全自动化洗衣机系统设计;自动售货机控制系统设计;多路抢答器设计;多功能电子时钟设计;基于PWM的直接电机调速系统设计;5层电梯控制系统设计。每个课题都能结合学校实训设备进行实地实物制作与调试,作为毕业成果。 老师还必须结合学生实际情况,指导其合理选题,避免中途出现课题太难或太简单的情形,保证学生能在有效时间内完成相应要求。同时指导教师必须全程跟踪、指导学生,特别是引导学生学习如何检索资料、如何进行信息整合、如何寻求问题突破口。一句话,老师必须更加重视“过程”,而非“结果”。因为熟悉设计流程、学习信息检索就是毕业设计的一大目的。 2.制订计划,遵照执行 学生选题后,指导教师必须十分重视学生进度计划的制订。这一方面让学生体会到计划对开展工作的必要性和好处,另外一方面也是对学生的一种约束与鞭策。 老师必须重视指导学生开展计划的制订,合理分配时间段。计划制定后,必须由老师签名、学生本人签名确认,并定期开展验收工作。这样可以及时发现存在的问题,并及时解决,也能很好地避免学生惰性发作。 3.逐个击破,树立信心 课题要求阶梯式,每个课题分若干步骤完成,比如首先是基础功能(要求),接着是相互独立的提高要求。学生犹如搭积木似的开展毕业设计,逐个击破,而不要求系统地一次性完成整个设计要求。这样的好处是明显的,学生完成基本要求后,对后续提高要求的破解就更有信心。 笔者一开始开展毕业设计,一次性就将设计要求给出,最后发现效果很差。这再次验证了技校学生缺乏系统意识,无法全盘考虑问题、解决问题。之后,笔者将所有课题设计成“积木式”,每个学生都必须完成最基本的“拼装”(基本要求),之后逐个完成提高要求。其实这也是一种很重要的编程思想――模块化。 4.撰写论文,学习表达 开展毕业设计的重要一环,就是撰写毕业论文,对课题完成情况进行合理、准确、规范的表达。其目的不在于论文本身,而在指导学生认识到什么是论文,让学生明白有效地开展信息检索是有好处的,这对以后的工作是非常有帮助的。 在这一过程中,指导老师必须介绍论文的意义、论文的结构框架、撰写要求、技巧等,还必须给出范文供学生参考。另外,诸如字体、排版等基本要求,也是学生往往不重视的部分,他们往往认为,这是小事。对此,指导老师必须严格要求学生重视细节,让他们明白细节决定成败。 指导老师还应充分认识到学生表达能力差、不善于开展信息检索等问题,并全程引导、帮助学生开展信息检索,比如如何设定检索关键词,以更快获取期望的信息。同时,还必须指导学生学习如何对检索到的原始素材进行有效的取舍、组织、消化,最终形成对学生有意义的资料。总之,指导学生撰写论文往往比指导课题设计更难,需要花费更多的精力和耐心,但对提高学生的能力而言是毋庸置疑的。 三、小结 结合笔者近年来的教学实践,笔者认为高技及以上层次(特别是兼修大专或本科)的学生开展毕业设计对全面考核教育、教学质量,切实提高学生综合能力,特别是设计能力、信息检索能力、论文写作能力,具有十分有益的作用,可以为其走向工作岗位奠定良好的学业基础。 (作者单位:广东省粤东高级技工学校) 自动化毕业论文:自动化专业毕业生高端就业市场建设探析 摘 要 金融危机后,我国高校毕业生的就业形势日趋严峻,如何促进当前高校毕业生高质量就业,建设好大学毕业生高端就业市场,不断提升高校就业工作水平,是各高校亟待解决的问题。文章以自动化专业的高端就业市场作为研究对象,通过探讨高端就业市场定位原则,以XX大学自动化专业为例进行自动化专业毕业生群体入学情况与就业质量相关性分析,探索自动化专业高端就业市场建设方向与主要措施。 关键词 自动化专业 毕业生 高端就业市场建设 就业作为最大的民生工作,在国家经济结构调整、经济增长速度放缓的当下,高校毕业生就业面临更大压力。如何促进大学毕业生顺利就业并实现高质量就业,建设好大学毕业生高端就业市场,不断提升高校就业工作水平,使学校人才培养实现与社会需求的无缝对接,是各高校就业工作部门亟待解决的问题。本文以自动化专业的高端就业市场作为研究对象,通过一个热门专业为探索起点,辐射其他专业高端就业市场建设,为全面探索高校毕业生就业高端市场的建设作出贡献。 1自动化专业高端就业市场定位原则 1.1基于学科特点和人才培养目标 自动化学科是一门多学科交叉的高技术学科,是当代高技术的集中体现与应用。自动化的研究范围广,几乎无所不包,其主要研究方向为:控制理论与控制工程,检测技术与自动化装置,系统工程,模式识别与智能系统,导航、制导与控制等等。 自动化学科有着其鲜明的技术特征。首先,自动化是信息科学与技术的重要组成部分,它是在信息获取、传输和处理的基础上,实现信息的利用,是人类改造自然目标的最终落实;其次,自动化不仅包含利用信息实现目标的原理和方法,而且包含作为其载体的技术和装备,并最终将它们集成在自动化系统中,涉及到从理论、方法、技术到设备的各个层面,具有包容数学、软件、电子、电气及各类专业技术人才的特点;第三,自动化科学与技术是以控制论、系统论、信息论为基础的通用科学与技术,与各领域具体实践相结合,可形成各门各类的自动化,如机械制造自动化、化工自动化、核工程自动化、农业自动化等,因而其理论、方法和技术对各行各业具有普适性;第四,自动化的水平和程度不仅取决于控制的思想和方法,而且与检测技术、执行装置、特别是各类信息技术密切相关。 根据《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》以及《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》对产业发展和高校人才培养的要求,XX大学自动化专业的培养目标是:培养具有良好的思想品德和文化修养、基础理论扎实、专业知识面广、实践能力强、富有现代科学创新意识,能够从事工业企业、国防、高校和科研部门的运动控制、过程控制、导航制导与控制、现代集成制造系统、模式识别与智能控制、人工智能与机器人、系统工程、现代检测技术、信号处理与控制、网络与计算机应用等领域的科学研究、技术开发、工程应用与组织管理的高素质、创新型、复合型高级人才。 因此,自动化专业所对应的高端市场,应该处于社会信息化发展中的重要部分,在以信息化推动工业化的进程中,以控制为特征的自动化技术为应用基础,并且最终要成为体现工业化水平的关键技术的行业和领域。 1.2基于行业内产业区域布局及产业发展动向 自动化产业属于信息产业,应用范围广泛,涉及机电、计算机、电力电子、通讯、人工智能等,几乎所有的工业部门都可以和自动控制有一定的联系,甚至包括农业、国防都与自动化息息相关,是非常综合性的产业。自动化产业具有科技含量高、学术专业性强、产品种类繁多、应用领域广泛、市场潜力巨大等特点。也有人称自动化是一个“万金油”的专业,几乎所有的行业都可以与自动化挂钩,也就意味着自动化专业的毕业生可以从事多种领域的工作。例如钢铁企业、电力行业、石油石化公司、核工业企业、科研院所、通信系统、铁路、民航、海关、高科技企业等等。正是因为自动化专业就业范围如此之广,XX大学的自动化专业作为优势专业之一,势必要建立与优势专业毕业生就业所匹配的市场,探索适合学校学生长期发展的就业市场建设。 因此,自动化专业完全符合将国家的重点行业、领域和地区作为主要就业市场,引导毕业生服务国家经济战略需要的高端就业市场定位原则,国家重点行业既包括国防、电子信息、钢铁、有色、石化、装备制造、汽车、轻工、纺织、船舶等传统行业,也包括国家十大产业振兴规划中提到的新兴行业,国家重点领域具体指国资委直属的企业,“西部计划”、“大学生村官计划”涉及的西部基层单位,党政机关、主流媒体、部级科研院所、部队等。国家重点地区是指“长三角”、“珠三角”、“东北老工业基地”、“环渤海经济圈”等地区。这也与我校“确立与高水平大学建设相适应的就业市场”工作目标相一致。细化为与自动化专业对应的国资委直属企业,中国500强企业,世界500强企业,冶金、机械、汽车、采矿、电子信息、家电、化工、金融、国防、建筑等行业百强,全国“985”、“211”重点院校,科研设计院所、部队等。 1.3基于学生发展需求与就业质量综合评价 高校毕业生就业质量就是指在符合高等教育基本规律的前提下,教育产品(高校毕业生)满足社会潜在需要的特征和特性要求的总和。就业质量是衡量毕业生在整个就业过程中就业状况的综合性概念,反映的是社会整体发展状况。 毕业生就业质量包括:(1)大学生就业机会的可获得性,即就业率在数量上的反应。(2)大学生就业岗位的特点,即工作收入、工作时间、工作地点、工作环境等。(3)大学生就业的主观满意程度,即专业对口率、工作稳定性、发展前景、劳动关系的和谐性等。 其中,作为我们在高端就业市场认定过程中主要参考的指标为: (1)就业的薪酬水平:就业质量最直观的衡量指标。薪酬水平既能证明企业实力,也能证明学生对企业的价值。薪酬水平也是企业对学生能力的认可程度的体现。 (2)专业对口率:专业对口率体现学生专业与职业的相关程度。也能说明学生的专业能力得到用人单位认可程度。 (3)层次就业率:层次就业率是指进入高端企业就业人数占毕业生总数的比例。集中反映了高校人才培养质量,高层次就业率高,说明人才培养质量得到高端企业的充分认可。 据此我们所认定的高端就业市场内包含的企业应该是具备一定规模、技术行业领先、国家重点支持、薪酬水平高和具有良好的企业文化的企业。 2自动化专业毕业生群体入学情况与就业质量相关性分析 XX大学自动化专业2011年招生265人,2012年招生253,2013年招生(自2013年起改为自动化大类招生)347人。本专业考生主要来源为:辽宁、山东、河南、河北等全国28个省市自治区。2013年,自动化专业在招生计划最多的辽宁省(占招生计划的36.89%),专业最低分高于辽宁省一本线79分,专业最高分高于辽宁省一本线103分;在外省招生中,平均录取分高于当地一本线50分左右,个别省份达到80分。本专业的生源质量可以说是相当优秀的,但是在最终的就业状况反馈中,不难发现自动化虽然整体就业率依然在全校的排名靠前,但是重点单位的就业率略高于全校平均水平,这也凸显了自动化专业招生分数与最终高质量就业匹配度不高的现状。 3自动化专业高端就业市场建设方向与主要措施 3.1立足本行业高端企业,稳固优秀企业,寻求广泛合作 立足自动化相关产业所属的国家机关、国家重点企事业单位、国际知名大公司或世界500强、中国500强企业等高层次用人单位和高端企业,通过参加各地区和各行业组织的毕业生工作会议的机会或这类企业来校招聘的机会,搜集用人单位信息,拜访用人单位,与他们沟通介绍自动化专业有关情况,建立初步联系。在其中挖掘出优秀高端企业,加强交流,及时掌握其供需信息,丰富合作形式,建立“企业――高校联合俱乐部”,开展企业文化活动周,为学生推荐、互访合作等工作打好基础。在每一届毕业生就业工作开始之前,与优秀高端企业及时拜访或电话交流,介绍生源情况,推荐优秀毕业生。同时,深化走访企业机制,每年对优秀高端企业进行回访活动,了解毕业生在企业的工作情况,听取用人单位对人才培养的意见,商谈合作意向,与企业人事主管,以及在企业中工作一年、三年、五年的企业员工开展生涯人物访谈活动,有的放矢地了解企业用人标准和毕业生发展状况。 3.2广挖校友资源,加强联络沟通,拓宽就业信息渠道 校友在积极向用人单位推荐毕业生,在为学校的人才培养提供反馈意见上都不断发挥着重要的作用。充分挖掘校友资源,与学校校友会紧密配合,依托院校友会网站的建设,建立自动化专业校友高端企业资源库,通过校友联系其所在单位开展人才招聘工作,同时也发挥校友在招聘活动中的宣传示范作用,提高校友所在单位招聘工作的成效。定期邀请校友返校为学生开展各类职业发展和就业指导培训、就业技巧和职业生涯规划的指导以及授课等活动,既有助于高校做好毕业生就业指导工作,也有利于加强与校友及所在用人单位的联系。 3.3密切校企往来,了解企业用人标准,进行“订单式”人才培养试点 对于条件成熟的用人单位和地区,与其建立就业实习实践基地,定期组织学生前往基地开展实习实践活动,了解企业的用人标准。通过建立高校的企业俱乐部,为企业搭建在高校广泛联系学生的平台,增进高校与企业互访,加强学生与企业的互动,使学生在毕业前就能更多地接触企业,了解未来工作环境,为将来真正工作打下坚实的基础。 建立“联合培养”、“名企定制班”等人才培养新模式,打造“订单式”培养试点,通过单位在高校学生毕业前的提前介入,由高校结合当前课程体系和企业需求,为企业“量身订做”,为高端企业广泛推荐对口专业化毕业生人才。同时,通过推行全程化、体系化的职业生涯发展教育,促进学生就业能力的培养。 3.4以高端就业指导和行业分析辅助辅导员就业工作,开展就业教育 在学生就业相关工作中,辅导员更多地是为学生传达就业信息,告知宣讲会通知,在就业指导方面也仅限于一些经验传承方面的指导。高端就业指导需要辅导员也能够切实走访企业,对企业中工作了一年、三年、五年的工作人员或者校友,进行生涯人物访谈,了解不同类别的毕业生在企业中的发展与走势,定点跟踪具备不同能力特点的毕业生,着重追踪和记录其职业发展历程,整理总结后,以最详实的实例和解说,来对在校大学生分类别进行一对一指导。同时,开设由辅导员主讲的行业分析课程,根据不同行业的不同的特点来设计课程内容,引领学生在职业生涯规划上以及日常的职业路径选择上往长效性和创新性发展,促进学生的就业能力和素质的提升。 自动化毕业论文:基于CDIO的电气工程及其自动化专业毕业设计改革探索 [摘 要]本文详细介绍了毕业设计的完整教学流程,并结合CDIO工程教育实践,对流程中的每一阶段的重要工作与CDIO改革措施相结合,针对设计题目来源和学生选题工作,开题时文献资料的收集积累及开题报告的撰写,设计实施阶段的注意事项及论文写作思路,提供了详细的指导,对工科专业的毕业设计者及指导者均有较强的参考价值。 [关键词]毕业设计 CDIO 电气工程及其自动化 改革 一、引言 毕业设计作为一次实验性的教学环节,学生在专业教师或工程技术人员的指导下围绕一个课题任务进行有计划有步骤的学习、实践、探索和开发的过程。其目的是培养学生独立地综合运用所学地理论基础、专业知识和基本技能,提高分析和解决实际问题的能力。检查学生能否融会贯通大学时期的所学及能否将其拓展和升华。同时,毕业设计的成果是检验学生能否合格毕业和能否获得学位资格认证的标准。 本专业培养的学生应具有一定的获取知识的能力,具备综合运用知识解决实际工程问题的能力。能够在供配电、电气设备制造、电力电子及新能源与节能技术应用、智能电网等领域从事系统设计开发和系统运行、管理、维护等技术工作。 C(Conceive—构思)、D(Design—设计)、I(Implement—实施)、O(Operate—运行)。其改革愿景是为学生提供一种在实际系统和产品的构思—设计—实施—运行的背景环境下强调工程基础的工程教育,使学生能够掌握深厚的技术基础知识,领导新产品和新系统的开发与运行;理解工程技术的研究与发展对社会的重要性和战略影响。本专业在接近实际工程的环境下,以中小型电力系统和新能源系统项目为主要载体,培养学生获取知识的能力、较强综合运用知识解决实际工程问题的能力。本专业面向中低压供配电技术和新能源及其应用领域,服务于地方经济建设,培养从事电气工程技术应用的生产工程师、服务工程师及少量设计工程师。因此,在毕业设计环节精心进行CDIO改革,是必要及可行的。 二、改革思路及配套方法 (一)课题来源及学生选题 根据题目来源可分为科研项目、自选题目、生产实践和其它等类型;题目类型:设计开发、理论研究、科学实验和其它。分为四个阶段:选题、调研、设计和答辩,每个阶段都有不同的任务和目标。 毕业设计课题首先应符合学生所学专业的培养目标,要体现可行性、实用性和创新性。而学生选择题目时,应选择与专业需求一致,难度和工作量适当。并且自己要感兴趣,如果设计题目和就业方向相关则更好。除此之外,学生也可以自行构思设计题目,体现CDIO的构思C(Conceive)。指导教师则应把握好学生构思出的设计题目是否与专业相关,其难度和工作量是否合适。供配电和智能电网等领域的毕业设计选题,适用于CD或者CDI。电力电子及新能源与节能技术应用等方面则适用于CDI或者CDIO。 (二)开题工作 开题工作也是属于CDIO的C(Conceive—构思)和D(Design—设计)。毕业设计开题是指学生从选择课题到完成课题详细设计调研报告(或开题报告)的阶段。该阶段约占四分之一的时间,是相对较辛苦和细致的阶段,关系到设计能否最终成功。在选定毕业设计课题后,老师便将毕业设计任务书下达给相关学生,其中包含设计题目、设计内容、基本要求、设计条件及参考资料。而课题调研则就是围绕设计任务书的要求尽可能地收集详尽资料,从而对课题涉及的各方面有较深入的理解。具体的实现方式主要有: 1.参与课题相关的专题讲座,学术报告,了解本课题的技术成分,前沿动态和发展趋势。 2.充分利用网络资源,搜索有价值的参考资料。 3.图书馆、院系资料室及书店查阅各类书籍和期刊。 4.在实验室和生产中实地调查研究,多想多问。 通过对文献资料进行仔细研读及完成一定的实践调查后,应该对如何完成设计有一定的见解了,由此提出两到三种课题的解决方案,并详细分析各个方案的优缺点和可行性。然后在教师的指导下将各方案进行定性分析和初步估算,针对设计条件确定出一个最佳的设计方案。在依据方案,拟定设计详细的时间计划表,体现每个阶段的工作内容,需完成的任务,视需要可以具体安排到每周需完成的任务。因此,开题阶段衔接了CDIO的构思与设计两个阶段,属于承上启下的阶段。 (三)设计实施工作 开题报告审核通过后,进入到毕业设计实施阶段,其属于CDIO的D(Design—设计)、I(Implement—实施)、O(Operate—运行)。首先可以按照课题的难度将设计内容分解成系列任务模块。如果遇到技术困难,要客观分析,积极寻找原因,并寻找合适的解决方法。该阶段的D(Design—设计)可包括原理图设计、PCB设计或者供配电方案设计;I(Implement—实施)可包括元器件购买、焊接,调试或者供配电系统图绘制、预算表拟制。O(Operate—运行)则是软硬件联调后通过后的整机运行,供配电方案设计则不包含运行这一步。 如果在设计中遇到之前无法预见的困难,在征求导师的意见后,可考虑适当调整设计内容。调整内容不是降低难度,而是寻找另外一种新的替代途径。但要把握好调整的分寸,应保证总体格局尽量不变。这一点关系到设计最终能否顺利完成。 设计阶段非常重要的一点就是指导老师需每周定时对每个学生的工作进度进行监督和指导,做好过程管理。 (四)毕业论文撰写工作 完成整体设计并调试通过后,紧接的一项重要的工作就是毕业论文的撰写了。毕业论文一般有以下组成部分:中英文摘要、关键词、前言、正文、结论、致谢、参考文献、附录。 1.中文摘要的内容则应阐述设计研究的前提、目的和任务,使用的理论、算法、材料和设备,实验研究的数据和由此推出的结论及该结论对今后的课题研究有何启发。写作时应该保持客观性,简洁性。英文摘要则要求尽量何中文摘要相对应,无语发错误。 2.关键词是应采用能覆盖毕业设计(论文)主要内容的通用技术词条,选为3~6个较为合适。 3.前言是在概要介绍本领域国内外前人研究成果状况的基础上,提出尚待解决的问题,从而引出毕业设计(论文)的研究目的、理论依据和实验基础。主要回答为什么研究。文字简练,直入主题,避免将前言写成综述。 4.论文的正文部分是优秀部分,所占篇幅也最长。设计的研究成果都应体现在该部分,一般包括下面几个方面:任务和目标;总体方案设计;各部分的设计和实现,比如:硬件、软件设计和调试。正文要求结构清晰严谨,内容翔实准确。 5.结论是对整个设计的一个总结,是经过推理、判断、归纳等逻辑分析后得到的综合观点,包含设计的创新点所在,也可以提出进一步完善的意见或建议。 6.其余部分可按照论文的格式模版如实进行编写。 三、考核办法及改革成效 毕业设计的考核办法,总结起来就是:重视中期检查关,严守毕业答辩关。这个准则也体现了CDIO中对于过程的有效管理。中期检查对进度超前的学生,是一种认可和鼓励,对进度滞后的学生,则是一种督促和鞭策。对设计者而言,毕业答辩是一种有组织、有计划、有鉴定的正规的审查毕业设计(论文)的重要形式。毕业答辩,是完成了CDI后,最后在老师评审面前进行O(Operate—运行)的演示。作为指导老师,应在答辩前,对学生进行指导,指导其做好答辩前的准备工作。 笔者紧跟本校的CDIO教育改革步伐,在2008年本校推行CDIO改革后,对于指导的几届毕业设计,严格过程管理。所带学生均取得较好的设计成绩,每一届没有不及格学生,学生毕业设计成绩优良率占所带学生比例的70%以上。并且将每一届所带的优秀毕业设计学生召集起来,与低年级学生的相关CDIO工程实践项目进行专门的技术交流及指导。并从CDIO工程实践项目的小组成员中,鼓励学生发挥创造力,对将来的毕业设计进行方向思考,凝练出一个好的设计题目。最终使得好的构思能有创新性和传承性。 四、结论 毕业设计作为高等学校本科教育人才培养计划中的重要组成部分,是本科教学过程中最后一个重要的教学环节,是人才培养质量的重要体现。本文通过对毕业设计的流程进行梳理,结合CDIO的理念,对培养学生如何用工程的观点正确对待毕业设计工作的各个环节,并顺利开展工程实践工作,都有一定的参考价值。 自动化毕业论文:高职院校电气自动化专业毕业设计的指导与实践 【摘 要】作者以高职院校毕业设计指导工作为突破口,进行了新的改革与探索。在选择课题、指导方式与答辩形式上进行了一系列的调整,形成了一种适合时展要求的全新实用的毕业设计指导方法,取得了良好的效果。 【关键词】高职院校;毕业设计;课题;指导;答辩 1 引言 高职教育是以社会需求为目标,以就业为导向,坚持培养面向生产建设、管理和服务第一线需要的,实践技能强、具有良好职业道德的较高素质的技术应用型人才。我院是一所依托包钢的职业技术学院。这些年随着高职教育改革的逐步推进,我们的教学内容与教学方式也发生着巨大的变化。电气自动化专业在我院的专业构成中占有很大的比例,也在不断的进行着改革与探索。在《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高〔2006〕16号)文件中明确指出,人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性。这就要求我们的专业开设、课程设计、师资配备、硬件环境、软件组成等各个方面都要围绕这个优秀来展开。当然,毕业设计作为高职学生独立完成的综合性实践,具有重要的作用。我们指导教师采用的指导方式和选题的范围也应该具有实践性、开放性和职业性的特点,这就对我们提出了新的要求。 2 采取的措施 高职学生在最后一年面临毕业答辩的时间段,有好多已经与用人单位签订了用工合同,进入了用人单位的实习期。根据我院特点和学生构成,我们毕业答辩指导教师对即将面临毕业的学生进行了分类,将已经开始实习期的学生和尚在校学习的学生分为两大类,分别进行对待。本着转变思路、切合实际的态度,从几个方面进行调整。 2.1 选题方式的改变 毕业设计的选题是整个设计的关键,也是最困扰学生的地方。通过我们多年来的经验,如果能成功选择适合自己的题目,毕业设计就算是成功了一半。为什么这么说呢,因为每年总会有学生,在毕业设计进行到一半的时候,因为种种的原因无法继续进行下去,而不得不推翻前面的课题重新选题。这样一来,费时费力不说,后面的新课题也肯定会受到影响。因此,我们这几年都是把选题工作作为毕业设计中最重要一个环节来要求的。在选题的方式方法上也采用灵活多样的策略,大约有以下几个内容。 (1)基础性选题:事先根据专业组成和学生能力,侧重于专业基础并且结合实践,建立了我院自动化专业的毕业设计课题库。将这些课题事先召开专门的推进会议,向本专业毕业生公布出来,让学生在这些题目里面选择适合自己的课题,我们称之为基础性选题。这种方式的好处是,学生毕业设计选题不会有大的偏差,肯定在本专业涉及的知识点之内。 (2)开放性选题:不限于基础性选题的范围,学生可以在本专业的领域内自由选择课题,我们称之为开放式选题。这种选题的好处是,学生可以充分发挥自己在某个课程上的强项,设计出最适合自己的课题。而且电气自动化专业发展很快,专业领域内新技术新思想层出不穷,我们也希望学生能有一个开拓性的思维,这也是他们进来走上工作岗位最难能可贵的技能。 (3)自主式选题:针对不少学生已经在用人单位实习的实际,我们鼓励学生结合自己本岗位的工作实际,选择生产第一线的课题,称之为自主式选题。这样做的好处是,学生可以学以致用,将实际生产上的课题与书本上的理论知识相结合。既可以丰富我们学校的课题库的内容,也可以让学生通过认真分析课题,掌握自己将来工作中的设备和技术,尽快融入到工作中,一举两得。 2.2 指导方式的改变 学生在选题结束后,就进入了紧张的设计之中。这其中涉及到相关资料的准备与查阅,软硬件的编程与设计,技术性文档的书写与总结,指导教师的沟通与方向的把握。我们针对我院学生特点,采用了几种不同的指导方法。 (1)全面指导:在基础性选题的基础上,对涉及相关专业内容的学生进行集中培训的方式进行指导。把各个主要的知识点和常用的设计方法进行梳理,让学生可以做到有的放矢。 (2)面对面指导:在全面指导的基础上,定时与学生进行交流与指导,面对面解决学生再设计中的困惑和难点。我们的做法是每周指导老师对自己带的学生进行至少一次的辅导。 (3)侧重点指导:根据每个学生的特点和设计内容的进度情况,有针对性的指导。对于多数学生都出现的问题,有侧重的重点解决,并且通报给其他的学生。 (4)网络化指导:充分利用互联网络的资源,在网上与学生进行随时交流。学生有问题随时可以通过聊天工具或Email与指导老师沟通,也可以在建立的群组中进行讨论。 2.3 答辩方式的改变 (1)集中答辩:每年我们都会按照专业与课题将学生与老师分为若干个小组,针对毕业设计内容进行有针对性的集中性答辩。这样做的好处是可以在短时间内集中优势师资力量,对新生的答辩内容可以做到全面细致,而且效率高,因此这种形式是主导。 (2)分散答辩:针对我院有些毕业生在最后一年已经在各地的用人单位实习的实际情况,本着一切从实际出发的目的,我们对个别确实无法赶上集中答辩的同学,采取分散答辩的形式进行补充。这就需要毕业生与校方取得联系,约定好合适的时间在小范围进行。 3 取得的效果 经过我系职工的共同努力,我们的一系列改革措施取得了很好的效果。在探索新时期新形势下高职院校毕业设计指导工作的发展方向上开了一个好头,也是我院教学改革的一项成功案例。经过这几年的运行与调整,广大毕业生都非常满意,也得到了上级领导的首肯。 我院自动化专业的毕业设计指导工作,体现了按需办学的思想,根据市场需求进行定向人才培养,拓宽了学生就业口径,课题库也逐年充实完善,已经形成了一个良性的互动互助的体制。广大师生一致反映现在的这种形式灵活多样、更加具有人性化,而且理论联系实际,可以充分利用资源,充分体现了教学过程的实践性、开放性和职业性的特点,反映了新的发展时期下人才培养模式改革的方向。我们还要不断完善毕业设计指导内容,使其与时代要求相适应,去伪存真,将高职院校毕业设计的实践指导工作做得更好。 自动化毕业论文:自动化专业本科毕业设计现状分析与新模式探索 摘要:国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。以自动化专业本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,通过对学生的分类指导以及对指导教师的分类选择,使毕业设计能更好地与拔尖人才培养、创新竞赛、科研实践、工程实践及理论研究前沿相结合,使本科毕业设计研究更深入、内容更充实、过程更完整、成果更丰富,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 关键词:毕业设计;分类指导;能力培养 作者简介:邓方(1981-),男,四川南充人,北京理工大学自动化学院,副教授;陈杰(1965-),男,福建福清人,北京理工大学自动化学院,教授。(北京 100081) 本科毕业设计是本科生课程体系中与科学研究结合最为紧密,提高学生研究能力最为直接的课程,是本科生培养体系中,学生可将所学知识直接用于实践,开展科学研究的重要阶段。本科毕业设计应该为各类学生的发展打下良好基础。 一方面,目前的培养体系中,毕业设计无疑是对毕业后直接工作的学生进行科研和实践训练的良好载体。教育部于2010年实施的“卓越工程师教育培养计划”着重培养学生的工程实践能力,贯彻“面向工程、宽基础、强能力、重应用”的培养方针,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,培养具备较强的工程意识、工程素质、工程实践能力的专业高素质人才。该计划强调了各个学期累计一年的企业阶段学习和实践,同时更强调了将毕业设计与工程实践相结合,是毕业设计分类指导的成功案例,也说明现有的毕业设计体系不能满足本科毕业后马上走上工作岗位的学生的培养需要。另一方面,应该从本科阶段就对创新拔尖人才进行专门培养,2012年全国优秀博士论文获得者,哈尔滨工业大学的周彬就是其导师段广仁教授从本科阶段开始连贯培养至博士毕业。许多在博士学习阶段取得多项重大成果的学生,多是从本科毕业设计开始就跟着同一个导师完成学习。因此,以本科毕业设计为起点做好拔尖人才培养尤为必要。 因此,本科毕业设计作为本科生培养工作的重要环节历来受到重视,但目前的毕业设计存在课时短,命题相对简单,选题仓促,设计与研究不够深入,创新性成果少,研究能力培养不足,各类学生一锅烩等问题。特别是对于本科生中的优秀学生,现有的毕业设计不能对他们的研究能力、动手能力、写作能力进行系统的训练和培养,不利于拔尖创新人才的先期培养。 一、现状分析 为更好的对自动化专业毕业设计情况进行分析,对北京理工大学自动化学院近年来所指导的本科毕业设计情况进行了初步统计,分析了全学院1243个毕业设计题目及指导情况。如图1、图2、图3所示,分别对毕业设计的命题来源、题目性质和指导教师情况进行了统计。从命题情况来看,大部分题目来自科研实践,结合生产实际的题目很少;在题目性质方面,工程设计占了总课题的53%。经分析发现,多数题目是为了完成工程中的部分简单工作,没有深入到工程设计的优秀内容,不能体现创新性,而体现基础研究的理论研究则只有4%,说明本科生在理论研究上没有太多作为,多是以体力劳动和简单劳动的毕业设计为主。而指导教师的组成中,年轻教师接近半数,这使得毕业设计指导过程中,教师经验不足,命题、指导以及学生从本科、硕士到博士的连贯性培养中存在问题。 国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。本文以本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 二、存在的主要问题 1.现有毕业设计命题针对性不强,命题质量不高 毕业设计课程的命题与选题都是由指导教师决定。由于大部分本科生能力所限,加之毕业设计时间较短,所以多数毕业设计只能完成相对比较简单的命题,指导教师在命题时常常是为命题而命题,人为降低难度,很难真正与自己的科研结合起来。表1、表2、表3是近年来自动化学院两个本科专业的毕业设计命题情况的统计结果,可以看出,结合生产实际的题目最少;而在题目类型方面,工程设计最多,理论研究最少;在重复性方面,重复题目为18.9%。 2.现有的毕业设计时间过短,完成研究和创新的时间不够 现有毕业设计课程基本都是安排在大四最后一个学期,部分学校还在该学期安排毕业实习,加上毕业、考研、找工作等各类事情,真正用于毕业设计的时间和精力都有限,总时长平均也就不到四个月。而要在这四个月的时间中完成开题、设计、制作、实验、论文写作、答辩等一系列工作,很难有充足的时间对某一个课题进行深入研究。根据以往经验和统计,30%的学生甚至不能完全完成毕业设计课题中要求的全部内容,只有10%的学生可以很好的在四个月的时间中做出较好的结果,而这类学生多数是提前参加到了课题中或是有很好的基础,而60%的学生只能基本完成命题内容。 3.现有的毕业设计指导情况单一,不能很好的因材施教 表4是自动化学院本科毕业设计指导教师的统计情况。从指导教师的组成结构上看,人数占三分之一的年轻教师所指导的毕业设计数量是总数的一半,而博士生导师所指导的毕业设计数量少于其人数的百分比。说明本科毕业设计指导主力仍是35岁以下的年轻教师。 4.毕业设计考核方式不利于创新性成果的出现 现有毕业设计的考核主要以答辩为主,需要打破原有毕业设计以毕业论文和答辩为主的考核模式,将原有的考核按开题、中期检查、毕业答辩三个阶段进行分别考核,并制定各阶段的阶段性指标,将原有的以论文为主的考核模式向以实物、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变,从而将原有的以完成毕业设计任务为主的毕业设计模式向以科学研究为主的毕业设计模式转变。 5.现有的管理机制不能完全适应毕业分类指导的需要 目前学校和学院的教学管理模式主要以大多数学生的情况制定,灵活性不足,不能充分发挥优秀学生的创造力,也不能很好地提高落后学生的能力,对分类指导、因材施教体现不足。 三、毕业设计新模式的探索与改革 1.毕业设计时间上的改革 考虑到以往的现实情况,特别是考虑到为将来更进一步的科学研究打基础,有必要在毕业设计课程时间上进行调整。按照分类思想,将不同学生的毕业设计时间进行调整,总的原则是加长优秀本科生的毕业设计时间,从而将部分优秀学生从本科、硕士、博士三个阶段联合培养。 一是对特别优秀的学生(成绩排名年级前5%),从大三第二学期初开始进行毕业设计选题,在大三第二学期末进行开题,大四一年时间完成具体设计和论文撰写,总毕业设计时长为三个学期。其用于毕业设计的时间相当于现在研究生用于研究的时间。二是针对成绩在前30%左右的学生,则在大四第一学期选题、开题,总毕业设计时长为两个学期。三是针对成绩一般的学生,选题时间为大四第一学期初,开题时间为大四第一学期末,总时长为两个学期。四是针对动手能力特别强和参加各类学科竞赛的学生,可在大三第一学期完成选题,开题并将其毕业设计与竞赛结合,总时长为四个学期。五是针对部分成绩特别差的学生,毕业设计可在大四第二学期完成,总时长为一个学期。 2.毕业设计命题模式的探索 毕业设计的命题需要在题目命题来源、命题类型、命题质量方面下功夫,针对不同的学生采用不同的毕业设计命题。采取命题评审制,指导教师的命题应在一定范围内进行评审,只有通过评审的题目才能用以指导本科生。 一是面向以保研学生为主体的优秀本科生。将他们作为创新拔尖人才培养的主力,命题主要结合国家和省部级重点项目,从项目中抽取部分值得研究的有一定深度和难度且带有前瞻性的课题,锻炼其研究能力和动手能力。从本科阶段开始其硕士甚至博士的培养过程,为将来培养优秀硕士和博士论文做准备。二是面向以工作为主的部分本科生。主要从项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的题目,锻炼其在实际工作中解决问题的能力。三是面向考研学生。对科研中的典型问题和一些相对难度较小的题目进行研究,特别注重将来其主要研究方面,为将来进一步的深造打基础。四是面向打算出国深造的学生。注重培养其英文能力,可采用英文论文的方式。 3.毕业设计指导模式的改革 本项目根据指导教师的情况,对指导教师进行分类,从而保证命题的分类效果,保证对学生指导的连贯性,保证学生课题的延续性,从而保证能对优秀本科生从本科、硕士直到博士阶段的贯通培养。 一是实施优秀本科生导师制,并保证优秀本科生能在毕业设计、硕士研究生、博士研究生阶段基本师从一个导师,从而保证指导的连续性和前瞻性。本科生导师制从大三第一学期开始实施,这类学生毕业设计从大三第二学期开始。二是指导教师在学生选题后自动成为其本科导师,并在学生专业课学习、保研与考研、出国和找工作中给予具体指导。如上研究生后在同一专业,其本科导师自动成为其研究生导师,博士阶段如其导师是博导则自动成为其博士生导师。期间学生有一次机会更换导师。三是主要由工作在教学科研第一线的教师担任指导教师,要有一定的课题和经验,对于特别优秀学生应选拔博导或硕导担任其指导教师。四是指导教师在毕业设计的全过程进行指导,对有条件的实验室,其本科毕业设计学生应进入实验室,按研究生进行管理。 4.毕业设计管理机制的改革 为适应毕业设计分类指导探索和改革的需要,必须在学校、学院和研究所层面对管理机制进行改革,主要应从以下三个方面着手: (1)学校层面。允许学生按分类选择毕业课题,并在大二结束时和大三每一学期结束时统计与学生成绩排名。调整教务管理系统,允许不同分类学生在不同时间段跨学期、跨学年选择毕业设计课题,并进行全过程管理。对毕业设计中的优秀学生应优先保证其保研资格。评选毕业设计校级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (2)学院层面。由辅导员、教学干事一起完成对学生的按成绩、兴趣、未来发展的毕业设计分类。实施本科生导师制,并将本科生导师与毕业设计指导教师结合。研究生阶段的导师应优先考虑学生的本科生导师或毕业设计指导教师。成立毕业设计课程命题评审小组,聘请专家进行评审。对毕业设计指导教师进行资格审查,对毕业设计指导教师按实际时间相符的教学工作量考核。评选毕业设计院级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (3)团队或研究所层面。给进入研究所进行长期毕业设计的学生一定的办公和实验条件,并给予其一定的物质补贴。作好国防项目的保密分解工作。帮助指导教师做好命题工作。 自动化毕业论文:基于校企合作的高职自动化毕业设计教学改革探讨 摘 要 毕业设计是训练学生掌握工程技术、培养学生工程理念、强化学生动手能力的重要手段,是高职教育的重要环节。但由于与学生就业的矛盾,以及开展形式不够灵活,使其效果往往不够理想,针对这种情况,结合校企合作,对高职自动化专业的毕业设计进行了深入的研究与改革实践,并收到了较好的效果,为同类高校毕业设计教学模式提供了可借鉴的指导。 关键词 高职教育 毕业设计 校企合作 教学改革 1 毕业设计在高职自动化专业中的重要地位 高职教育作为我国高等教育的一部分,它的根本任务是为社会培养面向生产、建设、管理和服务第一线的高技能、应用型人才。电气工程及其自动化专业是一门工程性、实践性很强的专业,是工科引导性专业之一。毕业设计是本专业实现培养目标的最后一个综合性、实践性教学环节,是学生经过在校两年多的理论课学习和多项的课程设计、专业实习、专业实训以及顶岗实习的基础上进行的最后一个教学环节,是全面衡量学生基础理论知识、基本技能训练、工程实践能力、创造思维素质的重要尺度,为学生毕业后走上工作岗位打下坚实的基础。 2 目前毕业设计存在的问题 随着科学技术的不断发展,新的科学知识和专业技术不断地渗入“电气工程及其自动化”专业知识培养体系中,少数毕业设计选题就显得过于陈旧,所研究的内容和方法在实际生产中早已被淘汰。很多学生属于被动接受,闭门造车。 毕业设计是高职教育的最后一个环节,安排在最后一个学期,这一时期恰好也是学生走上工作岗位、迈入社会大舞台的特殊阶段。两者在时间上的重合给毕业设计带来了很大影响。另外,有些用人单位要求学生试用,一些已签约的单位要求学生提前上岗,致使学生无暇顾及自己的毕业设计。 以上这些因素导致了学生仓促完成任务,敷衍了事,毕业设计整体质量不高。 3 结合校企合作开展毕业设计改革 本专业自2009年被评为市重点建设专业以来,在校企合作方面取得了一定的成果。创建了“校企联动、双师共育”的工学交替人才培养新模式;在深化校企合作的基础上,与企业专家合作开展 “以工作任务为中心、以项目课程为主体”的项目化课程改革;建立了一支由校内、校外企业专家组成的专业教学团队;与企业共建校内外生产性实训基地为本专业的实践教学提供了强有力的保障和支撑;教师到企业工程锻炼,主持及参与企业横向课题。 以上这些校企合作的成果为毕业设计的改革奠定了很好的基础。因此在毕业设计的教学改革上进行了如下的探索: 3.1 紧密结合企业生产实际选题 毕业设计的时间与顶岗实习同时进行,为了避免学生同时要兼顾实习与毕业设计,同时能紧密结合实际生产与新技术的发展,提倡学生就地选题,结合顶岗实习内容做毕业项目。学生在了解实习企业从事的产品和技术后,在学校和企业指导教师的共同指导下选择合适的项目。虽然大部分学生从事组装、调试工作,但要求学生从产品的功能、装配工艺、工作原理、调试方法及如何维护等方面着手去做毕业设计。在做毕业设计的过程中,使学生去了解跟自己实习相关的技术及发展,激发了学生学习的主动性,促进学生在知识、技术及应用能力的成长,为今后岗位的提升打下良好的基础。同时使得毕业设计课题能紧密联系生产实际,有一定的实用价值,使得顶岗实习与毕业设计真正融合。 3.2 校企合作,实施毕业设计“双导师”制度 做好毕业设计指导工作,要求每位学生除了校内指导老师外,还须有实习单位的师傅,即由校内指导和企业指导老师组成的“理论”加“实践”的双导师制,共同指导学生完成毕业设计,实现了毕业设计与企业实训的结合。在毕业设计过程中,两位老师多沟通交流,帮助学生选题和完成毕业设计过程需解决的问题,了解学生在做毕业设计过程中的基本情况,确保项目在顶岗实习过程中取得较好的效果。 “双导师制”的实施,有利于提高毕业设计(论文)的实用性,实现学生实习与就业岗位的零距离对接,使得学生在进入企业后,能够更快地适应环境,更快地熟悉产品的研发过程,从而直接进入工作状态。 3.3 深入企业,开展毕业答辩 传统的毕业答辩是在学校进行,由学校指导老师组成答辩小组,对学生进行考核。从2010级毕业设计开始,本专业尝试到紧密型合作的企业,对学生进行现场答辩。答辩小组实施“双导师”制,即除了本校专业指导教师外,还从企业邀请了具有丰富工程设计与管理经验的工程师作为答辩专家,共同考察、检验学生的设计质量。“双导师”从不同的角度和侧重点考察学生的毕业设计的完成情况,既能全面检验学生毕业设计质量,又能给予学生更全面更专业的建议。尤其是来自企业的专家、岗位老师的提问多为工程实际问题,也是学生在实习岗位中遇到需要解决的问题,能展示学生在毕业顶岗实习过程完成的毕业项目成果。工程师们的建议对学生在今后的工作中从事设计等相关工作有很大的帮助,老师们也在与工程师的探讨中对实际问题加深了理解。 3.4 师生互动,共同进步 毕业设计与顶岗实习时间重合,学生往往处于“放羊”状态,与教师互动不多,且校内指导教师侧重对学生理论方面的指导,缺乏实践环节的指导。目前学院加大对教师“双师”素质的培养,严格执行专业教师工程实践制度,轮流安排教师在合作企业岗位实践,参加技术服务,主持或参与企业横向课题的开发,提高工程实践能力。 因此本专业在有条件的紧密型合作企业,将教师的工程实践与实习学生的毕业设计结合起来,让学生参与到教师的横向课题中,参与企业研发,给老师做助理,完成部分设计工作,并将这些内容作为自己毕业设计的素材。这样,一方面指导老师能及时了解并帮助解决学生毕业设计中存在的问题,师生间做到了很好的互动,同时也为学生提供了实践的平台,有助于提升学生的能力,还可以让校内导师得到锻炼,使校内导师通过与企业的接触和在企业的实践来提升自身的工程素质,了解企业和市场所需要的东西,以便于更好地开展课堂教学。 以上毕业设计的教学改革与措施已取得了一定的成效,基本解决了毕业设计教学与就业等之间的矛盾。本专业自动化专业的毕业设计通过率为99%,在江苏省教育厅2008届普通高校毕业生毕业设计(论文)评选中获得二等奖,得到了专家的肯定,就业方面,一次签约率达98%。在毕业设计各环节,学生较以往认真,学生和老师准备比较充分,小组答辩有明显的效果,这从一个侧面反映出毕业设计教学改革的成功。 如何继续深化毕业设计改革,推广企业答辩,吸引更多的老师和学生将毕业设计与企业横向课题融合一体,还有待于进一步改进和完善。 自动化毕业论文:电力系统及其自动化专业实习与毕业设计环节改革探析 摘要:为提高学生的学习兴趣及总体实践效果,对近年来福州大学电力系统及其自动化专业生产实习、毕业实习以及毕业设计三大实践环节中存在的一些问题及采取的相应的改革措施进行简单探讨。 关键词:实习;毕业设计;电力系统 作者简介:刘丽军(1982-),女,福建莆田人,福州大学电气工程与自动化学院,讲师。(福建 福州 350108) 一、电力系统及其自动化专业三大实践环节概述 电力系统及其自动化专业培养从事电力系统领域的设计、运行、管理以及研究的复合型、应用型工程技术人才。其中生产实习、毕业实习以及毕业设计三大实践环节是整个专业学习的重要组成部分,是理论联系实际以及进一步应用于实践中不可或缺的部分。 生产实习和毕业实习是学生毕业设计前的理论与实践相结合的实习环节。为此要求学生通过这些实习将所学的专业知识在实践中进行一次应用,并为毕业设计搜集必要的相关资料。学生既要虚心地向工人、技术人员学习有关知识,又要独立思考,并把电力生产中有关理论和实践问题归纳起来,总结提高应用到毕业设计和今后工作中去。 毕业设计环节可以全面深化、检查学生在校期间所学的基础理论和专业知识,使学生对本专业的认识从感性上升到理性层面,培养和锻炼学生综合应用所学的专业理论和技能、独立工作能力和创造能力,用以分析解决工程、科研、社会实践中的问题,并培养学生良好的职业道德、意志品质、心理承受能力和团结协作精神,使学生毕业后能尽快适应工作岗位。 本文就近年来专业教师对电力系统及其自动化专业学生就专业的生产实习、毕业实习以及毕业设计环节中学生实践动手机会、实习地点、与企业的交流联系、毕业实习与设计衔接关系、实践监管、考核力度以及学生激励政策等方面存在的一些问题以及所做的一系列改革进行简单探讨。 二、生产实习与毕业实习的主要内容 电力系统及其自动化专业的学生毕业后主要的就业单位为各省、市、地区的电业局、发电厂及各大型厂矿的自备电厂及综合调度部门以及与电力系统行业相关的软件开发或设备公司。[1]生产实习参观前请电业局的工程师就安规以及电网概况、电气一次部分以及二次部分作介绍,结合运行当中的实例进行讲解分析。除此之外还请水电厂的工程师就水工部分以及水电厂的电气一次和二次部分进行参观前的讲解。安排的主要参观实习对象是水力发电厂、火力发电厂、风力发电厂、垃圾焚烧电厂以及220kV户内、户外变电站、数字变电站。 毕业实习期间,请电力部门的工程师就福建省电网现状与安全稳定分析、电网调度、电力系统通信、电网继电保护运行整定与配置、配电网建设、电力市场方面的内容作系统性地介绍,鉴于目前全球范围内正大力进行智能电网的研究与建设,请相应的工程师就数字化变电站进行介绍,使学生对电力领域的前沿知识有比较系统性的了解。毕业实习环节参观的场所主要是500kV变电站以及省电力调通中心参观电调、水调、通信、自动化几个部门,结合工程师的讲解对各部门的工作职责以及电网概况进行了解;另外是到火力或水力发电厂跟班实习。实习期间要全面了解各单位的工作性质、工作内容、工作过程,通过实习将已有的基础理论和专业知识与生产现场的实践情况紧密结合起来,使感性认识上升为理性认识,为下一步的毕业设计做一些知识储备,也为将来他们踏入工作岗位提前做好思想上的准备。 三、存在的问题及相应的改革措施 针对电力系统及其自动化学生在生产实习、毕业实习以及毕业设计环节存在的问题进行相应的分析和改进,具体措施如下: 1.解决实践动手机会少的问题 安全生产在实习单位占有重要的地位,学生的实习内容一般要根据实习单位的安排来确定。发电厂以及变电站都属于技术密集型的生产一线,对员工的素质要求相对较高,未经专业培训不允许上岗操作,因此学生几乎没有操作机会。特别像电厂集控室或生产现场,学生只能“眼观手不动”。[2]运行跟班时,与运行人员基于现场操作的交流和学习拘泥于理论层面。鉴于此,学校在学生进行电厂跟班实习后以及变电站参观实习后设置了相应的模拟电厂实践环节,予以进一步的加强。由于实验室建设经费以及现实条件的限制,学校正积极与电力部门的培训中心联系,希望让学生进行变电站仿真培训系统的相应培训。变电站仿真培训系统能很好地仿真变电站的正常、异常和故障的运行工况和现象,通过培训,学生掌握基本的运行技能,掌握事故分析及处理的能力,进一步解决学生对电厂以及系统的运行操作了解有限的问题,提高学生分析、解决实际问题以及实际动手实践的能力。 2.增加实习地点 近年来的生产实习环节相比以前参观变电站、水力发电厂、火力发电厂增设参观风电厂和数字变电站的环节,毕业实习的环节也增加了水力发电厂的跟班实习环节,进一步扩宽了学生的视野,加深了学生对专业课程的实用化理解。 3.加强与企业的交流联系 专业实习过程中将对口企业的工程师请进课堂,为学生作专题报告,介绍国内外相关领域的前沿知识或者就工程实际当中一些问题处理过程的剖析,使学生从课堂走出来,理论与实际相结合,对学生下一步的毕业设计的深化以及走上工作岗位有很大的实际意义。 4.学生直接参与在研项目的研究 由于学生毕业设计的周期与项目研究周期相比时间较短,以往很多指导教师未让学生直接参与在研项目的研究,而主要是做已结题的项目。现在很多指导教师将学生的毕业设计融入自己的在研科研课题中,不但能够促使学生做好毕业设计,学生通过参与课题的讨论过程,可以进一步掌握课题研究的技术路线,以及技术难点的解决过程的思路。这对学生走上工作岗位时接触相应的科研问题有很大的帮助。 5.改善以往毕业实习与设计互不衔接的问题,使毕业实习与毕业设计相统一 毕业实习与设计应是互相联系密不可分的一个整体。实习是设计的基础,设计是实习的巩固与加深。在实际中实习与设计常成为单独的个体,教师应以学生的就业意向为中心,将实习的时间、地点、内容与毕业设计相结合的分散实习及毕业设计同步进行的模式,通过学院与科研合作单位或者学生在求职过程中与对口单位的联系,推荐学生到相关企业进行实践学习,由毕业设计指导教师负责所指导学生的毕业实习以及毕业设计,根据学生的就业单位以及学生本身的学习特点,设定相应的毕业设计难度及进度,学生可以边实习边进行毕业设计,根据毕业设计进程,将实习时间贯穿于整个毕业设计过程中,使学生在毕业实习和毕业设计环节不至于一心多用,真正做到有的放矢。另外这种实习方式不局限于某一个特定的生产单位,解决了实习人数多、带队教师少的问题,同时对于实践合作单位来说承受压力也大大降低。指导教师根据学生就业及实习单位的不同,可以有目的、有针对性地联系相关单位以及设计相应的毕业设计题目,且可请企业的技术人员辅助,实现校企老师共同指导毕业设计以及实习的目的,可以进一步提高实习及毕业设计环节的教学效果。 6.改善监管及考核力度 以往的实习环节中,由于学生比较多,且因为电力部门是技术密集型企业,所以学生在参观实习时,只能“眼观手不动”,常造成“走马观花”。由于变电站多在户外,机组运行现场比较嘈杂,对于现场工程师的讲解,学生一知半解,多数学生回校后,查阅相关资料,完成实习报告,应付了事,使实习流于形式,达不到预期效果。鉴于此,建议对实习笔记以及实习报告检查的基础上,采用实习考试加实习答辩的方式予以考核,可以进一步激发学生现场与工程师或者带队教师交流的积极性,进一步提高实习效果。大学生毕业设计自我监控能力偏低,[3]所以在毕业设计环节老师在拟定任务书和指导书时,提出相应的如设计内容、时间、安排、提出设计成果的要求、设计程序、应遵循的规程,之后在相应的后续环节如学生的文献综述、开题报告撰写、算法分析、程序编写、算例计算分析过程中指导老师应予以引导,培养学生获取知识的能力、发现问题、分析问题以及解决问题的能力,制定相应的评判标准,以加强考核力度。 7.积极调动学生的积极和主动性 与以往不同,让学生参与在研课题的研究,鼓励学生勇于创新,挑战自我,提高设计水平。在毕业设计环节,以学生发问为主,鼓励学生勇于创新,大胆提出符合实际的新设想、新观点、新方法,同时,对学习成绩较好的学生,教师可以根据具体情况,对学生所发现的一些问题加以引申,予以启发,使学生进入更深层次的思考。对个别成绩较差的学生,可采取提问的方式加以引导和帮助,最终实现人尽其能,各有所得。指导教师再根据课题研究的思路引导和启发学生发现问题、分析问题以及解决问题,让学生参与其中并乐在其中。一旦学生的观点得以采纳或其设计成果得以实际的应用,将大大提高学生的积极性和主动性。
化工原理实验论文:改进化工原理精馏和过滤实验过程中若干常见问题 摘 要:化工原理是化工类专业体系中的优秀课程,其在基础课和专业课之间起着承前启后的作用,而且对其他专业课程的学习具有重要意义。本文对化工原理实验教学过程中出现的问题进行了思考和分析,并在实验环节进行了精馏和过滤实验过程正常使用的若干改进,并考察了改进后的设备及实验过程的效果。 关键词:化工原理;过程改进;精馏;过滤; 一、引言 化工原理实验教学是学生验证理论知识、加深对化学工程有关知识的理解、掌握课程基础概念、强化工程实践能力和建立工程概念必不可少的组成部分。特别是化工类、应用化学类、生物工程、食品工程等专业学生将来要从事工程技术方面的有关工作,因此具备良好的动手能力和分析解决实际问题能力、创新与实践能力是必不可少的。故学生掌握化工原理单元操作的实践能力,建立良好的工程观念,进而提高解决实际问题的综合实践能力是化工原理实验教学的一项重要课题。 针对化工原理实验过程中常出现的如精馏实验过程中出现气液接触效果不理想、操作不稳定,过滤实验过程中单位滤浆体积所需时间过长等问题,本文对这些问题进行分析,并在实验环节进行了精馏和过滤实验过程正常使用的若干改进,取得良好效果。满足了基本的教学和提高学生对实际工程问题的分析能力,并加深对工程概念的理解。 二、精馏实验过程改进 精馏实验是传质操作单元的重要内容之一,如何在实验过程中使设备处于最佳状态,使实验操作的效果符合实验要求,给予学生更感性的认识,是值得我们讨论的。目前,学校化工原理实验中心有四套筛板精馏实验装置,所用的连续精馏塔是天津大学化工基础实验中心制造的连续精馏过程控制实验装置。该装置主体是一座由直径57mm、筛孔直径10mm的筛孔塔板(共7块,每块塔板的开孔率6.6 )所组成的不锈钢筛板精馏塔。塔内径为50mm,板间距为100mm,塔高1.5m,铜质降液管外径8mm,塔体部分上下端各装有一玻璃视盅,用以观察塔板上的气液鼓泡接触情况和回流情况。该装置主要用途为分离正丙醇和乙醇混合物,具有连续进料、出料,回流比可调等性能。精馏塔维持最佳状态是通过电加热控制、控制塔内压力、进料的量(组分、温度)、冷凝剂量、回流比等方法实现。但在目前的实验设备中存在如下问题:气液接触效果不理想;操作不稳定,操作弹性差,常出现爆沸现象。为提高教学质量.我们分析了原因,并采取一些相应措施,使实验效果有了明显的改善。 (一)原料体系的改进 塔在使用一定时间后,各块塔板上的传质效果逐步变差,出现气泡大而且不均匀的现象,有的塔板上鼓泡层很高,有的塔板上鼓泡层很低,学生在玻璃塔节中看不到比较正常的气液接触现象。因此,我们分析原因,认为低级醇类之间表面张力相互接近,而低级醇类和水的表面张力相差两倍以上,是导致塔内各板上鼓泡层高度相差悬殊、操作不易稳定的原因之一。此外,由于学校位处南方,气候潮湿且空气湿度大(空气湿度经常达90%以上),所以估测体系在空气中吸入一定量的水分。而在原料体系中采样做气相色谱分析时发现,分析结果表明原料体系含水量均在10%左右。从维护费用方面考虑,我们选用干燥剂对原料体系进行了干燥,干燥剂选择原则是要操作简单,不污染原料体系,同时可重复使用。我们尝试使用了氯化钙(熔融过的)、活性氧化铝、硫酸镁、硫酸铜、分子筛等,这些干燥剂的特点都是吸水能力强、干燥速度快、可烘干再生。通过试验,由于氯化钙(熔融过的)、活性氧化铝、硫酸镁、硫酸铜等干燥剂本身具弱酸碱性或成型性差,均给原料体系带来少许污染,易于染色,腐蚀设备,因此,我们选用分子筛,分子筛成型性好,吸水能力强,呈中性,对原料体系不污染、不染色,便于干燥操作,所以我们定期用分子筛对原料体系进行干燥,并取得良好效果。 (二)保温层方面的改进 用于教学的实验设备一般希望从启动到正常运转之间的开车时间越短越好。精馏实验设备是利用热能的设备,保温的好坏不仅关系到能量的节约与否,而且还涉及到开车时间的长短,涉及到操作的稳定性。原先的保温措施是在塔柱体缠上低密度石棉,然后在外面包不锈钢铁皮,但使用后发现外层的温度仍较高,约有70℃左右,散热量较大。往往塔的下段已产生了液泛现象,而塔的上部温度仍低于正常值,且持续时间较长,要达到稳定,开车时间很长。我们分析后认为,产生上述现象的主要原因是保温效果不好,使塔下部的热量过多地散入环境;而塔内上升蒸气过多、过早地冷凝是引起塔内各板上鼓泡层高度相差悬殊、操作不易稳定的另一原因。因此,根据实验体系和设备的具体情况,选用既有较小的导热系数、又能耐受设备所要求最高温度的聚氨酯泡沫塑料作保温内层,外包加厚高密度石棉毡。通过对精馏塔操作系统的上述改进,收到了比较好的实验效果,改进后实验准备时间缩短,塔内各板上鼓泡小而均匀。操作范围变宽,学生易于操作,在有限的实验时间内,学生可增加操作参数的变化次数,观察精馏实验的结果和现象,加深理解精馏原理;同时也获得了比较准确的实验数据,提高了实验数据的重显性。利用作图法求得在一定分离效果时的理论塔板数及全塔效率。实验结果及数据整理如下,本实验中实际塔板数N=7,实验中一定回流量下对应的塔底轻组分浓度为0.15,塔顶轻组分浓度为0.80,求得的理论塔板数为5~6,全塔效率为71.5%~85% 。y,x分别为气液两相中乙醇摩尔百分数。重复上述实验,其数据的重显性很好。 三、恒压过滤实验过程改进 恒压过滤实验装置的悬浮滤浆液为水、碳酸钙,以纺织状物为过滤介质,采用真空吸滤方式进行过滤,过滤推动力恒定。在外力的作用下,悬浮液的液相通过介质的孔道而固体颗粒被截留下来,从而实现固液分离。目前的实验设备中存在如下问题,即使在大压差和低浓度滤浆的条件下,过滤速率依然小,获得单位滤液体积所需要的时间长。在使用实验装置一段时间后,在不更换浆液的条件下,在同样的压差、搅拌速度、滤浆浓度操作条件下,单位滤浆体积所需时间过长,就会影响实验教学质量。分析原因,影响过滤速度的主要因素是压强差、滤饼厚度、滤饼和悬浮液的特性、悬浮液温度、过滤介质的阻力等。由于实验条件(如压差、滤浆浓度、搅拌速度、温度等)不改变,同时每次实验都要求学生清洗滤饼,依然解决不了单位滤浆体积所需时间过长的问题,因此我们认为随着实验操作次数增加,学生反复清洗滤饼的次数也多,其接触悬浮液的次数越来越多。而在正常教学过程中,多数学生用完餐后就急急忙忙来到实验室,或多或少会带进一些生物成分(如淀粉、细菌、食用油等),这些成分会包覆在碳酸钙颗粒表面,使颗粒表面被改性,颗粒被乳化而形成胶体,从而改变滤饼的特性,影响过滤速率。为了节约费用,降低工作强度,减少碳酸钙悬浮滤浆液更换次数,我们加入一定量的防止滤渣堆积过于密实且能使过滤顺利进行的细碎程度不同的不溶性惰性材料助滤剂,加入助滤剂后,在过滤同样浓度的浆液和一定操作压力下,获得100ml体积的滤液所需时间,由原来的5分钟缩短为2分钟。通过对过滤实验过程的改进和实际使用证明,改进后学生易于实验操作,在有限的实验时间内,更好完成实验数据。 四、结语 化工原理日常实验教学中涉及的设备较多,且使用频率较高,善于发现设备中存在的问题并及时改进为教学任务的顺利完成提供了保障。通过对精馏和过滤实验过程的改进,能够使实验快速准确完成的同时,达到使学生掌握并运用化工原理课程教学中的基本理论的目的,互动效果较好。 化工原理实验论文:化工原理实验教学中的几个问题 【摘要】本文主要集中分析了化工原理实验教学过程中的几个关键性问题,分析了化工原理实验教学的一些比较可行的建议和措施,以期可以为化工原理实验教学提供参考。 【关键词】化工原理;实验教学;问题 一、前言 目前,化工原理实验教学过程中,还有部分问题注意不够,导致了化工原理教学质量不高,教学效果不佳,所以,分析化工原理试验教学非常有必要,这是提高教学效果的必要途径。 二、化工原理实验教学概述 《化工原理》课程是化学工程、应用化学、过程装备与控制、生物工程、环境工程、高分子等专业的技术基础课。化工原理课程的主要内容是以生产中物理加工过程 为背景,按照其操作原理的共性归纳为若干“单元操作”,主要研究各单元操作的基本原理、典型设备的原则结构和工艺尺寸的设计计算以及选型。化工原理属于工 程科学,用自然科学的原理考察、解释和处理工程实际问题,研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研究。《化工原理实验》是配合化工原理课堂理论教学 设置的实验课,运用课堂学过的化工基本理论,通过实验从实践中进一步学习、掌握和运用基本理论,分析实验过程中的各种现象和问题,培养学生实际动手操作实 验设备的能力,分析、归纳、整理实验结果及撰写实验报告的能力,以及严肃认真、实事求是的工作作风。《化工原理实验》是培养学生工程设计能力、工程实践能 力以及创新能力的重要教学环节,与理论课具有同等重要的教学地位。 三、化工原理实验教学的问题 长期以来,传统的实验教学被固定的模式所束缚,总结起来存在以下三个方面的问题: 第一,实验内容单一、陈旧。所开设的实验项目大多是长期开设的经典实验、依附于课堂理论的验证性实验,而反映学科前沿的、有利于学生创新性思 维的研究性、设计性实验少。学生缺乏对实验的积极性和兴趣,故在实验中只是机械地重复老师刚演示过的步骤,不重视实验的细节和过程,也不注意操作是 否规范。 第二,教学模式单一、陈旧。以往的物理化学实验教学主要是采用传统的实验教学模式,即由教师组织安排,学生进入实验室先听完老师介绍实验目 的、实验原理、仪器设备、实验步骤以及实验中的注意事项,接着学生按教师讲解的步骤重复实验,完成规定的实验内容,记录数据,然后按规定的格式完成实验报 告。总的说来就是在统一规定的实验时间内,在相同的地点,学生听相同的讲解,做相同的实验,这样导致学生积极性不高,厌学心理加重;且对于基础较好的同学 实验设计过于简单,而对于基础薄弱的同学则略显复杂。 第三,实验人数多,硬件设备缺乏。由于近几年的教育扩招,使得学生人数增多,原本富足的实验设备在目前看来显得有些“捉襟见肘”,这样做实验时就要轮流等待,使得一组实验做下来所消耗的时间增长,学生和教师都有怨言。 四、化工原理实验教学措施 1、重视理论严谨性同时注意培养学生创新能力。 理论授课教师同时也是实验课教师,可在理论教学的同时穿插对实验设计的思考和讨论。同时我们应该思考如何在化工原理实验中培养学生的创新能力,并着重培养学生的发散思维、批判思维和联想思维。如在课堂讲完离心泵后,向学生提了一个问题,离心泵启动后为什么不出水?学生们有的说汽蚀了,有的说气缚了,有的说管道进了异物堵住了,有的说线路故障,有的说出口阀没开等等,答案五花八门,有的答案并不牵扯什么高深的理论问题,但在实际操作中极有可能出现。因此在进入实验中,学生就能很快能理解实验目的,完成实验操作。在理论授课的同时可安排实验的预习,使学生进入实验时心中有数,得心应手,这样才能更好发挥他们的主动性和积极性。这里还有一个问题值得注意,即在理论课后集中开出实验好还是上完相关章节后及时进行相应的实验?一般认为,相对的集中便于实验室的安排与管理,理论课后及时做实验对于学生来说肯定容易理解一些。我认为,在条件允许的前提下,尽可能将实验教学与课堂理论在内容与时间上协调。毕竟当代大学生要学的知识很多,不可能在某一门课程上反反复复地花时间。 2、实验仿真不能取代实际操作 实验仿真是近20年来随着计算机仿真技术的出现而出现的。在降低实验成本、克服因实验装置台套数不够而引起的学生动手机会少、改善和加强实验预习等方面,确实发挥了不可替代的作用。近年来,一些仿真技术公司和高校陆续推出了水平较高的化工原理实验仿真软件,它们对化工原理实验教学的贡献是功不可没的。当然,实验仿真不可能完全替代实际操作,正如多媒体教学不能完全替代传统板书授课,那种认为让学生在计算机上仿真就可避免购置和使用化工原理实验装置的想法是错误的。我认为,在实验操作前让学生进行实验仿真,既可以加深他们对理论知识的理解,也可以强化他们对实验过程和步骤的掌握,以改善实验操作效果。同时,对于有特别要求的学生,也可以为他们提供多次反复实验的机会。目前存在的问题是,现有的软件往往是针对某一种装置设计和开发的,普适性不够,同时也不能提供给使用者以自主设计实验的功能,这样不仅有碍软件本身的推广,而且不利于引导和激发学生的创造性思维。 3、改革实验报告撰写形式 实验报告是对实验过程的总结,是实践环节中不可缺少的一个重要组成部分。很多同学在撰写实验报告时流于形式,不动脑,多数内容可以照抄实验讲义。报告要真实反映我们要作什么?怎么作?作的结果?以及存在的问题。化工原理实验报告要突出工程性及现实性;要体现出学生应用知识能力、分析问题能力和解决问题能力;体现出创造性和探索性。总体上化工原理实验报告可以采用/小论文/的形式来写,但不强求一律,给学生思考、选择和发展的空间。学生在预习时,根据实验室提供的设备,在能达到教学大纲规定的实验任务前提下,可根据自己兴趣、爱好自行确定研究重点,自拟题目。同一实验,学生可以拟订不同的题目。由于题目、方案是学生自己拟定的,增加了实验的主动性和兴趣,实验报告质量由此得到明显提高,抄袭实验报告的现象则可明显减少。 五、实验创新 创新能力具有很大作用。但目前化工原理实验教学在教学方法、技术上和测试手段上仍有许多问题。教学方法上,还主要以教师讲,学生照着 做为主,实验成绩仍采用学生单纯做实验定成绩的教学模式;测试手段和技术比较落后,尤其是在运用计算机进行实验的数据采集、处理和控制方面。为此我们要加 大实验教学改革力度,进行实验创新。 1.严格实验教学管理,实行结构成绩制 教师要认真组织好实验教学,严格教学管理,严格考核制度。实验课采取课前预习、现场提问、实验操作、编写实验报告、期末书面考试的教学方式, 由以上各环节的执行情况来全面评定学生的实验成绩,既实行结构成绩制。 2.将计算机引入实验教学 开发与实验装置相配套的化工原理仿真系统软件,运用仿真实验的计算技术、图像和图形技术,可方便、迅速、形象地再现教学实验装置、实验过程、实验结果, 学生在计算机上可完成实验前预习,提高实验效率和实验效果,同时利用计算机进行实验数据处理,可节省学生繁杂和大量重复性计算时间,使学生有更多时间和精 力撰写实验报告,提高实验报告质量。 运用计算机进行实验的数据采集、处理和控制。现代化工生产的一个显著特点是集成化、大型化和自动化,其实 质就是用计算机进行生产过程的自动控制。我们在有些实验装置上采用计算机进行数据采集、处理和控制,不仅可以模拟实际生产过程,还可以使学生对计算机在工 程上的应用有进一步的认识。 六、结束语 综上所述,化工原理实验教学教学过程中,必须要关注一些比较关键的问题,进而提出一些可行的措施来提高化工原理教学的水平,确保化工原理实验教学质量得到提高。 化工原理实验论文:开放式化工原理实验教学模式 化工原理实验属于一种工程性质的实验,应用于高校轻工化工课课堂教学,所涉及的领域主要为化学工程学以及建立其基础之上的技工领域。实验过程中,对学生的操作能力和分析解析问题的能力会有一定的考验。因此,化工原理实验教学模式的优劣将会直接对学生能力的培养造成影响。目前,我国各技工院校中仍有不少学校化工原理实验教学采取的是传统的教学模式,传统教学模式过于强调同学合作和教师主导,对提高实验教学效果造成阻碍,给学生生产实习带来不便。 一、开放式化工原理实验教学模式概述 时间开放方面。开放式化工原理实验教学模式中,时间开放针对的不仅仅是教学课堂,还包含着课堂之外的时间。也就是说,实验室开放的时间与学校图书馆无异,由此,每个学生都可以在实验室开放时进行试验操作和观察,并没有严格的时间限制和约束。这对于任何类型的学生都很适用。对于那些热爱学习,热衷于工科实验和车间作业实验的学生来说,他们可以根据自己的课程安排来安排自己的实验;而那对于些实验能力欠佳的学生而言,为了保证课前的预习质量和课后知识的巩固,也可以根据自己的时间来安排实验,直至达到自己的理想状态。 内容开放方面。开放式化工原理实验教学模式中,实验内容即实验项目的开放是保障开放式教学的基础。学生的实验能力有强弱,知识吸收速度有快慢,另外,学校学生的专业、兴趣和能力都会有所差别,因而,实验室在实验内容上的开放性正好符合了学生们的需要。教师可以将实验项目进行分组,如:基础性实验、设计性实验、综合性实验等。学生们可以根据自己的实际情况来安排实验,进行实验。这不仅有益于培养学生对于化工原理实验和车间实验操作的兴趣,还有助于学生的个性化发展。我们知道,很多的发明创造及天才般的灵感大多数都来源于自由实验的过程中,大多技术工人车间技术操作的精炼来源平时的努力和积累。因此,实验内容的开放实际上是为学生们提供了一个自由发挥想象力和创新能力的平台,而对于学校来说,它可以借此平台来培养更多多样化、个性化的专业人才。 资源开放方面。开放式化工原理实验教学模式中,资源开放是对开放式实验教学的进一步完善。化工原理实验范围广且过程复杂,对于仪器设备和资料教材方面的要求颇多,因此,先进的实验仪器和全面的资料教材是保证实验进行下去的关键。开放实验资源,不仅有助于构建良好的实验环境,还有助于学生自学能力的提高。 二、开放式化工原理实验教学模式方案的探讨 做好实验相关的准备工作。开放式化工原理实验教学的实验装置为实验顺利进行提供了基础。因此,学生在开放式化工原理实验教学前,就应当对实验装置有一定的了解。了解实验装置,不论是对于授课老师还是学生都有一定的好处。首先,了解实验装置的结构,知晓它的操作方法,可以读取仪表类设备的数值,这有利于学生理解教师讲解的实验过程;再次,对于实验装置的了解可以增强学生参与实验的积极性。 在讲解实验装置时,可以让学生猜想这些仪器设备各自的功用和效能,或者安排学生进行小组讨论,发表对接下来实验的看法,调动学生的积极性,为接下来的实验做好准备。 让学生成为课堂的主导者。学生的求知欲往往会引导他们积极的探索新事物。传统的实验教学课堂上,教师处于主导地位,课程内容由教师策划设计,实验进程由教师决定。由此,学生往往会在实验过程中听任老师的指挥和指导,实验原理、步骤和结果以及注意事项并没有用心的去思考和体会,最终导致他们完成实验的目的只是为了取得一个合格成绩。因此,在开放式实验教学中,教师应当注意区别于传统教学,让学生作为实验课堂的主导者,来掌控实验课堂。 让学生成为课堂的主导者,有利于充分调动学生学习的积极性。而且,每个学生的能力水平不一致,教师对实验课堂的控制并不利于学生对实验过程的理解和思考,学生的自主控制正好解决了这一问题。该文原载于中国社会科学院文献信息中心主办的《环球市场信息导报》总第539期2014年第07期-----转载须注名来源如:设备制冷维修技术的课堂上,教师提出“为什么目前的一些化工行业会应用到制冷设备,如何保证这些化工原料的一直处于常态,不发生化学反应?”对此,传统的教学模式是教师指名学生回答,或者是老师直接解释。这并不利于学生想象力和分析解析问题能力的提高。因此,教师只需要引导学生“思考――讨论――综合意见――说明理由”即可,如果学生讲解不全面,教师可以适时来补充。这不仅有利于学生对实验课堂产生兴趣,还有利于培养学生自主思考问题和解决问题的能力。 完善教学方式。传统的化工原理实验教学主要是通过教师讲解,辅助资料不外乎课本和参考资料。开放式化工原理实验教学,可以应用现代技术手段来丰富、完善教学方法避免这一现状。如今信息技术在教育教学中应用普遍,同样,也可以将实验教学与信息技术结合起来。目前较为常用的辅助教学设备主要有:幻灯片、实验录像、CAI、计算机网络。信息技术的应用有助于增强学生对实验的兴趣,同时也能从多方面来加深学生对实验的理解,从而拓宽知识面。 改变传统的评价方式。在化工原理实验教学中,传统的实验课成绩评定标准主要参考目标为学生的实验报告。实际上,学生为了追求高分数,往往会制作虚假的实验报告。究其原因,还是由于传统的评价方法较为关注学生实验报告的整体质量和报告内容的完整性,由此,更改数据或者是编写实验数据成为了学生为获取高分而长用的手段。这种结果的分数并不能呈现学生的学习状态,反映学生的学习能力和操作能力,因此,改变传统的评价方式势在必行。 可以参照学校其他科目成绩的评定方法,对其完善。首先,将实验课的成绩分成平时的出勤率、实验操作能力、实验报告的完整性、笔试测试成绩,小组评定成绩这几大板块;再次,根据每大板块所能真实反映学生综合能力的程度,来分配比例,如:平时的出勤率为15%的计分值。这之中,所要注意的是,学生实验报告数据的真实性,上文提到,学生为了获得高分数,可能会编写数据。这种全新的评分机制就是为了评分公平,因此,为了保障公平,实验报告完整性的比例数值可以稍稍降低;最后,成绩的评定应当脱离全部由教师评定的方式,学生自己也可以参与到分数评定中来。具体操作时,可以由实验小组成员来评定其他成员的成绩,而这个成绩所占的比率可以控制在10%左右。 化工原理实验开放式教学模式在技工院校中应用过程中,其优势明显,不论是对于教师还是学生而言,都具有明显的便利性和辅助功能。因此,解决好化工原理实验开放式教学模式运行实践过程中的问题,便显得尤为重要了。在运行实践过程中,想要做好开放式实验教学,教师们应当注意以下几点:做好实验相关的准备工作、让学生成为课堂的主导者、完善教学方式和改变传统的评价方式,只有这样,才能真正的实现开放式实验教学。 (作者单位:冷水江市高级技工学校) 化工原理实验论文:仿真实验应用于化工原理教学的思索 【摘 要】仿真实验教学是一种现代化的教学手段,本文分析了仿真实验的优缺点,同时指出仿真实验与实验实训相结合,更有利于提高教学效果和学生能力的培养。 【关键词】仿真实验;化工原理;实验实训 化工原理是我校药物制剂专业及相关专业的一门专业基础课程,该课程以化工传递过程的基本理论和工程方法论为两条主线,系统地讲授了化工生产过程中常见单元操作的工作原理、相关设备的工艺结构和具体的操作过程,在整个教学体系中起着承上启下的重要作用[1-2]。随着时代的发展、科学技术的进步和教育理念的革新,尤其是计算机技术的飞速发展,对教学思想、教学方法和教学手段提出了全新的要求和挑战。在这样的形势下,化工原理课程传统的教学方法和教学手段也在进行着新的尝试与改革,把计算机仿真实验运用于化工原理课程的教学将成为一种趋势[3]。 化工仿真实验利用现代计算机建模与仿真技术,对生产过程系统进行数字仿真,建立虚拟的操作环境 ,同时营造类似于工厂控制室的教学环境,训练学生分析问题 、解决问题和故障处理的能力,是一种先进的教学手段。 1 仿真实验的优点 1.1 直观性 仿真实验可以模拟实验实训全过程,形象逼真生动、简明易懂,既有科学性又富有趣味性,便于学生在较短的时间内了解实验单元的操作方法和操作技巧[4]。通过模拟开车、停车、正常运行以及发生事故时所涉及的参数及数据的变化,明白正常状态、事故发生状态以及事故处理的规律和方法,加深学生对化工生产装置操作过程的了解和对其功能把握,巩固所学知识。 1.2 可操作性 由于实验室的设备的规模及内容有限,同时受教学时数的限制,很多情况下一些实验被简化、调整甚至放弃。有时某些实验采取教师演示操作学生观看或者几个学生一组的合作实验,每个学生得到单独操作练习的机会很少,这样会造成学生对知识点的理解不够透彻,动手能力得不到应有的锻炼,甚至所学内容与实际应用相脱节,教学效果会受到一定程度的影响。利用仿真实验,学生可以在仿真软件上反复进行设备的开、停车及事故处理训练,直到操作技能达到要求,这在实际生产过程中和实验室中是难以实现的。 1.3 安全性 对于化工原理课的一些实验,学生由于之前预习不充分或者课堂上开小差,经常会出现由实验操作失误现象,轻则影响整个实验教学进度,重则还会危害教师和学生的身体健康,造成严重的教学事故。例如:离心泵的启动或关停的误操作会引起离心泵电机的烧毁;吸收塔操作失误则会引起氨气泄露等安全事故。在教学的过程中使用仿真实验,即使学生在仿真计算机上进行误操作时也不会发生人身危险,同时也不会造成仪器设备、仪表、元件破坏和环境污染等经济损失。 1.4 经济性 化工原理实验设备一般价格高、体积大,而仿真实验只需将软件安装在电脑上即可运行,且在使用过程中,仿真实验没有实验设备的日常维护和实验药品的消耗,在达到了实验教学效果的同时,还能减少教学投资,节约实验场地。 2 仿真实验的不足 任何事物具有双面性,仿真实验应用于教学有利也有弊,在教学过程中我们发现了仿真实验有以下三个不足之处。 2.1 真实生产与仿真实验存在较大差别 仿真实验操作的模拟性和程序化与生产现场操作的灵活性、不可预见性还有相当的距离。以仿真实验过程的离心泵操作实验为例,仿真软件可以模拟离心泵的操作顺序,在操作顺序出错时,软件会报警提示,而在实际生产过程中,泵在启动前要盘泵,检查密封装置及润滑油的液位等,而仿真系统中这些操作步骤是没有的。同时真实生产过程中存在大量的不可预见性的问题,需要操作人员凭借丰富的经验和技术迅速反应并及时果断处理,而仿真实验只是实际生产装置的简单化处理。 2.2 减少学生应对突发事件的机会 而在实验实训中遇到仪器故障、突发问题等,会使学生增加克服困难的训练机会,提高学生解决问题的能力。而仿真实验室的条件相对理想,减少了学生应对突发事件、排除故障及对实验仪器的常规检修的机会,又由于仿真实验所得到的数据也是程序设置好的,也减少了使学生通过实验数据进行误差分析这一环节体验,同时也减少了对整个实验过程的反思及寻找可用的经验和过失机会。 2.3 不利于学生安全生产观念的培养 仿真实验带有游戏色彩,学生在电脑面前通过鼠标和键盘来操纵生产过程时没有压力,完全可以处于轻松的心理状态,操作失误时可以通过重新再做来弥补前次操作的过失,很难体会现场实际操作的紧张及工作压力,不利于增强学生安全生产的高度责任感、紧迫感。因此,要让学生真正掌握化工生产操作技能,了解化工生产安全问题的重要性,提高分析判断和处理的问题的能力,还必须与实训实验相结合。 3 结论 化工仿真和实验实训相结合,既可以在仿真中理解所学的理论知识,又可提高学生对化工操作的感性认识。通过仿真训练与真实操练有机结合,扬长避短,既节省成本,又提升学生实际操作能力训练的有效性,更加提高了教学效果。 化工原理实验论文:基于WEB的《化工原理实验》开放式虚拟教学模式 摘 要:依靠校园内网络,利用计算机建模和仿真技术,实现网络版的实验结构和动态表现。既能够提供教学信息资源,使学生在很大程度上对学习的时间、过程和空间具有更多的支配权,而且能够将静态教材转变为图、文、声、像并茂的动态教材,甚至对因设备、场地等原因无法开设的实验能够“身历其境”地感受实验过程中的生动性和丰富性。 关键词:化工原理实验 虚拟教学 实验教学 自从2002年美国麻省理工大学(MIT)通过互联网全部课程的教学信息而成为全球共享资源以来,其普遍、快速、交互的特点引起了对知识传播模式的全新探讨,极大地改变了基础教育领域内教与学的方式、手段和过程。采用基于网络(WEB)的虚拟教学模式来完善、甚至是部分替代传统的教学模式,必将成为未来教育的主渠道。从技术角度看,当前的网络技术已相当成熟,图像、动画、视频、音频等多媒体信号的制作及传输方式也是多样化的。系统运行于校园网上,既可用于计划性较强的日常教学,也适用于灵活的培训、辅导讲座及师生间交流。近年来,对这一模式在英语课程、计算机课程及思政课程教学中应用的研究不断地深入,但目前应用于工程实验课程的实践则相对寥寥。 《化工原理实验》课程是一门以培养学生的工程能力、创新思维为目标,以实验研究方法处理化学工程问题为特色的实践性课程,是学习、掌握和运用化工原理理论知识必不可少的重要教学环节。实验教学过程担负着从理论到工程、从基础到专业的桥梁作用,必然要求适应时代的教学模式与之匹配。目前高校所采用的实验教学模式多为传统的、验证性的模式:即实验中采用分组实验的形式,教师讲解实验要点后由学生采集实验数据,经课后整理后上交实验报告。这种实验教学模式导致学生机械地循序操作,而且由于受到场地和实验装置的限制,很难实现学生个人独立完成实验的目的。另外《化工原理实验》中,介质在密闭的管道或塔器内进行传质传热过程,无法观察到实际的过程变化或产生故障的情况,这些因素都不可避免地剥夺了学生思考的权利。除此之外,作为工程实验,要花大量的时间在准备实验上,但如果碰到设备出现问题,将直接影响实验的进展;作为对实践环节的总结,实验报告是实验课程的重要组成部分,也是评判学生实验结果的依据。但在实际的教学当中,学生的实验报告单纯是数据的整理,且容易抄袭。对于报告中体现的较大误差甚至是失败的实验,学生得到的只是一个成绩,而没有修正或改进的实践机会。为建立《化工原理实验》教学的基础性、综合性、自主性、创新性相结合的实验教学模式,鼓励学生选择、自学、尝试、乃至允许失败并总结经验,巩固课堂教学知识点,弥补课堂教学的盲点,基于WEB的《化工原理实验》开放式虚拟教学的探讨势在必行。 1 《化工原理实验》开放式虚拟教学模式的主题模块 顺应科技教育的趋势,我们提出了以《化工原理实验》教学过程的设计及学习资源的利用为特征,以信息库的建立及实验CAI的网络化作为整个虚拟实验教学优秀的模式,组建包括资源创作、视频教学、多媒体课件的教学信息库,实现《化工原理CAI》仿真的网络化,开发综合学习、资源、评估及信息交流的教学平台体系。通过网络联通的PC机,学生不仅可使用模拟软件搭建的虚拟实验环境,根据实训的要求,任意时段、任意次数地进行实验练习,而且能够利用多媒体通讯技术构造的学习环境,进行实时视频点播教学、多媒体个别化交互式网络学习等教学活动。以此为主旨的主体模块为: 1.1 网络化仿真实验平台 基于WEB的实验仿真系统的开发。东华大学的《化工原理实验》现为上海市精品课程,自主研制的《化工原理CAI》以其三维立体界面、逼真的动态效果、切合教材的操作流程,以及方便的操作界面等优点已经在《化工实验原理》课堂教学中使用,教学效果良好。但由于其必需以软件的形式单独安装在每台电脑中,无法进行使用者个体间的交流,也无法在没有购买或安装此软件的学生个人电脑中使用,限制了在实验室外的使用条件。因此,将流程仿真、动态实验过程通过计算机技术、多媒体技术、数字压缩技术、网络通信技术的融合交叉,制作成适用于网络传输的实验仿真系统是迫切的需求,是虚拟实验系统的关键组成部分。在虚拟的教学实验中,学生们可以再现和模拟实验发生和发展的条件、现象,直观清晰生动地为学生提供大量的感性材料来验证课堂理论讲授的内容。对于难做的实验,学生可以重复进行实验,而不受时间、场地、安全等实际实验条件的限制。实验报告可以用小论文的形式,运用课堂教学的理论知识、学生自身实践的数据成果,允许学生在仿真实验中模拟错误实验条件及操作下的异常现象和可能出现的实验事故,鼓励他们勇于实践、不怕失败、善于从成功与失败中吸取经验,培养和促进学生的语言知识、逻辑思维能力和概括能力。不仅能够最大限度地利用各种教学资源;能够实现任何学生、在任何时间、任何地点、从任何实验章节开始实践;而且可以使教师与学生、学生与学生之间,通过网络进行全方位的交流,最大范围的教学资源共享,大大地提高实验教学的质量和效率。 1.2 虚拟实验教学管理 打破许多实验内容的设置还停留在把书本上的文字直接上传到网上的方式,建立和完善“数据库”服务体系。不仅局限于教学大纲,教学日历,教案等文字资料,还应以流媒体信息模式以在线播放或下载播放提供教室讲课录像、声音、图像等,丰富教材内容。将录制好的视讯影片剪辑安排,结合Flash动画等形式,针对教学内容,以不同的教学策略提出问题来启发、促进与引导讨论。数据库的建设是一个长期的过程,需要该实验课程的专业教师和技术人员共同开发,结合传统的网页资源及预录的视频播放,充分调动人的多种感官,以达到良好的教学效果。 2 基于WEB的开放式虚拟教学模式应用于《化工原理实验》的教学体会 无论对学生还是老师来说,虚拟实验教学都是新体验,不仅在形式上,也将是在思想上的一次创新。建立网络交互体系,将教学过程中教师与学生的交流形式网络化,延伸课堂教学的空间和时间,密切师生之间的交流也是本项目的关键之处,可以通过BBS主题讨论和与师生间的电子邮件在线非实时答疑,构建民主平等的新型师生关系与和谐愉快的心理氛围。在此两项基础之上,建立讨论答疑及考试系统。提供练习、作业、考试等多种试卷类型,以满足不同用户考试、学习、培训、竞赛的应用需要。学生可以查看自己的成绩和答卷,参照设定的正确答案和答案要点说明,了解自己的知识盲区,有效地提高在教学上的应用效果。同时,教师的角色不再单纯地作为知识的传播者,而是从“教”到“导”。引导学生高效率地学习,掌握学习策略,培养学生自我调节、自我监控等能力,形成良好的学习习惯。只要在有网络的地方,就能够成为真实意义上的开放实验室.虚拟实验室的优势是硬件设备无法可比的,但也不可忽视它的局限性,毕竟是一个模拟的环境,对那些在处理硬件设备是还有很多细节问题上要同学们反复练习、熟练操作;在教学过程中应该要灵活运用虚拟实验室和教学实验室之间的互补,虚实结合、取长补短,为学生们进行更高层次的学习提供良好的学习和实验的环境。 化工原理实验论文:关于化工原理实验教学的一些思考 【摘 要】为了提高学生动手能力,对巩固与加深课堂知识的理解, 列举了化工原理实验教学存在的几个问题,提出了一些解决方法 【关键词】化工原理;实验;教学;方法 素质教育是高校21世纪人才培养的方向, 教育的重点向能力素质培养转化。只有具有较强实际工作能力和创新能力的人才, 才能适应社会的需求, 化解社会就业的竞争压力。陕西科技大学是工科院校, 培养的是应用型人才, 大部分的毕业生将直接面向生产一线, 从事现场的生产、技术、管理工作。 作为化工类及其相近专业的技术基础课, 化工原理课程的建设和改革一向受到各相关学校及院系的高度重视。从见诸公开发表的教学研究论文到各地各院校的精品课程名单上, 都可以看出化工原理课程的重要地位和建设水平。在构成化工原理课程的三大教学环节中, 化工原理实验起着验证理论、结合科学研究和生产实际、培养学生动手能力和创新能力的重要作用。实验课与理论课是相辅相成的,是提高学生动手能力的一重要环节,是对课堂知识的一种巩固与加深。在教学过程中,教师应该把实验内容、理论课教学和工业实际生产紧密结合起来,要使学生所学的理论知识能够通过实验加以检验,而且要让学生能够学到化工生产过程中一些常用单元操作的操作过程,掌握一些常用设备的使用方法,使其动手能力得到初步的训练,养成良好的实验操作习惯,以适应化工企业中的基本生产过程,为学生今后的发展打下一定的基础。 因此我们在重视理论教学的同时, 需进一步加强实验课程教学工作的改革[ 1] , 用科学态度对待和重视实验教学, 提高实验课程的地位。从目前我校化工原理实验教学实践来看, 学生虽能在老师的指导下完成实验课程的基本操作及对实验数据的处理, 但仍存在以下不足: 1 实验课的内容和操作主要靠教师在实验室讲解和演示, 多数学生仅照葫芦画瓢, 简单动手,基本不动脑, 有些学生做完后仍是茫然,更不要奢谈创新; 2 部分实验内容枯燥乏味,学生对实验目的性不明确和不感兴趣, 做实验表现为缺乏积极性、主动性; 3 实验报告撰写流于形式。 针对以上不足, 为提高实验课的教学质量,笔者对以下几方面进行了一些思考。 1 重视理论严谨性同时注意培养学生创新能力。 理论授课教师同时也是实验课教师, 可在理论教学的同时穿插对实验设计的思考和讨论。同时我们应该思考如何在化工原理实验中培养学生的创新能力, 并着重培养学生的发散思维、批判思维和联想思维。如在课堂讲完离心泵后,向学生提了一个问题,离心泵启动后为什么不出水?学生们有的说汽蚀了,有的说气缚了,有的说管道进了异物堵住了,有的说线路故障,有的说出口阀没开等等,答案五花八门,有的答案并不牵扯什么高深的理论问题,但在实际操作中极有可能出现。 因此在进入实验中, 学生就能很快能理解实验目的, 完成实验操作。在理论授课的同时可安排实验的预习, 使学生进入实验时心中有数, 得心应手,这样才能更好发挥他们的主动性和积极性。这里还有一个问题值得注意, 即在理论课后集中开出实验好还是上完相关章节后及时进行相应的实验? 一般认为, 相对的集中便于实验室的安排与管理, 理论课后及时做实验对于学生来说肯定容易理解一些。我认为, 在条件允许的前提下,尽可能将实验教学与课堂理论在内容与时间上协调。毕竟当代大学生要学的知识很多, 不可能在某一门课程上反反复复地花时间。 2 实验仿真不能取代实际操作 实验仿真是近20年来随着计算机仿真技术的出现而出现的。在降低实验成本、克服因实验装置台套数不够而引起的学生动手机会少、改善和加强实验预习[ 2] 等方面, 确实发挥了不可替代的作用。近年来, 一些仿真技术公司和高校陆续推出了水平较高的化工原理实验仿真软件, 它们对化工原理实验教学的贡献是功不可没的。当然, 实验仿真不可能完全替代实际操作, 正如多媒体教学不能完全替代传统板书授课,那种认为让学生在计算机上仿真就可避免购置和使用化工原理实验装置的想法是错误的。我认为, 在实验操作前让学生进行实验仿真, 既可以加深他们对理论知识的理解, 也可以强化他们对实验过程和步骤的掌握, 以改善实验操作效果。同时, 对于有特别要求的学生, 也可以为他们提供多次反复实验的机会。目前存在的问题是, 现有的软件往往是针对某一种装置设计和开发的, 普适性不够, 同时也不能提供给使用者以自主设计实验的功能, 这样不仅有碍软件本身的推广, 而且不利于引导和激发学生的创造性思维。 3 改革实验报告撰写形式 实验报告是对实验过程的总结, 是实践环节中不可缺少的一个重要组成部分。很多同学在撰写实验报告时流于形式,不动脑, 多数内容可以照抄实验讲义。 报告要真实反映我们要作什么? 怎么作? 作的结果? 以及存在的问题。化工原理实验报告要突出工程性及现实性; 要体现出学生应用知识能力、分析问题能力和解决问题能力; 体现出创造性和探索性。总体上化工原理实验报告可以采用/小论文/ 的形式来写, 但不强求一律, 给学生思考、选择和发展的空间。学生在预习时, 根据实验室提供的设备,在能达到教学大纲规定的实验任务前提下, 可根据自己兴趣、爱好自行确定研究重点, 自拟题目。同一实验, 学生可以拟订不同的题目。由于题目、方案是学生自己拟定的, 增加了实验的主动性和兴趣, 实验报告质量由此得到明显提高, 抄袭实验报告的现象则可明显减少[3-5]。 4 结论: 本文就常见于化工原理实验教学的几个问题提出了我自己的看法。实际上, 类似的问题也存在于其他专业基础实验课及其实验室中。提高学生动手能力,对巩固与加深课堂知识的理解,提高教学质量, 培养高素质人才, 是非常重要的。 化工原理实验论文:实验装置在《化工原理》教学中的应用 摘 要:化工原理是化工专业学生的一门重要基础课程,而化工原理实验室化工原理课程中的一个版块。教授化工原理实验,学生能够更加有效地掌握化工原理知识,培养自己的创新、思考和实践能力。在化工原理教学的过程中,使用实验装置能够把课程变得更加生动形象,学生也更加容易理解知识,有利于学生形成工程观念。 关键词:化工原理 实验装置 应用 化工原理实验是化工专业学生必修的一门课程,这门课程和其它的实验课不一样。化工原理实验室化工原理课程中的一个版块,它较为注重实践和工程观念的培养。化工原理实验的工程性质明显,学科综合性较强。它是对课程上理论教学的补充,而且还能够培养学生的工程观,拓展知识面。 为了适应新时代下人才培养的要求,这些年学校一直积极开展教学改革,探索学生能力培养和提升的途径。实验教学部能够只巩固学习过的理论知识,还需要培养学生分析和解决问题的能力。这就要求我们进行工程化教育,也就是把人才培养的目标安排到教学中,在教学过程中体现出工程的特色。 化工原理实验装置体积大,投资资金多,而且很多会受到场地等因素的限制,学校一般会开设化工原理仿真实验课程,通过计算机模拟真实的化工原理实验。学生能够了解实验步骤等,显著提高了学生分析问题和解决问题的能力。但是计算机仿真存在一定的缺陷,比如说无法进行手动操作,学生的实践能力无法得到实训。因此学校研究设计了小型的实验装置,实验装置结合仿真软件使用,学生对实验的理解变得清晰透彻[1]。 一、化工原理教学实验装置现状 学校在早些年前就开设了化工原理,其中也包括化工原理实验。实验装置制造的时间较早,大部分装置已经老化。学校扩大招生,实验人数和课时增加,原先的实验装置已经无法承受长时间运转。学生的实验能力一般,实验设备经常出故障,如果不及时更换,设备维修的费用大幅度增加。学生进行化工原理实验的时候,只是简单地完成预先设定的流程,记录实验数据,最终完成实验报告。完成报告的时候,如果得到与书本不一致的结论,学生一般会把问题归结到实验仪器老化。在实验过程中,学生观察、分析和解决问题的能力无法得到锻炼,自然学生的创新意识也无法得到增强。化工原理教学模式陈旧固定,一般都是一些演示及验证性质的实验,无法锻炼学生的能力,学生的工程观念也无法得到培养,背离了化工原理教学的目标。因此我们需要进行“以化工原理基础知识为基础,培养学生的创新意识和工程观念为目的”的教学改革。 二、化工原理实验装置的创新 实验装置能够检验学生的操作能力,丰富他们的知识体系。每一套实验装置都是工业化生产设备、流程的缩小版,应该结合化工、自动化、计算机等专业知识,不能够简单作为化工现象的演示。学校要把培养学生的工程观念和创新能力作为要求,设计制造有代表性的实验装置。学校在建设典型实验装置,应该注重实验装置的综合性和先进性。实验装置也需要与工业生产设备相一致,在传统的实验装置基础上运用数字化技术,使用计算机控制实验装置的工作。这样学生不仅能够通过实验学会基本操作,而且还能够掌握处理工程问题的方法。学生使用计算机处理实验数据,这样就能够把实验过程和工业生产联系起来[2]。 目前化工原理实验教学在技术和测试方法上都存在很大的问题,特别是使用计算机采集实验数据和控制,所以我们需要加大改革的力度,对实验进行创新。 首先,老师需要制定严格的教学管理考核制度。提醒学生在进行实验课程之前做好预习工作,做实验的过程中进行提问,最后还需要提交实验报告。其次,把计算机引入实验教学中。开发一套和学校实验装置匹配的仿真软件,通过仿真实验软件进行实验的再现。学生可以在计算机上进行预习,这样可以大大提高实验的效率。学生也能够通过计算机处理实验数据,这样就能够节约大幅度计算时间,学生就能够把精力集中在报告撰写上。把计算机用到实验数据采集和实验控制。现代的化工生产的特点是大型化和自动化,化工生产的实质是使用计算机控制实验过程, 这样不仅能够让学生真实地感受工业中的化工生产过程,而且还能够了解计算机在工程中的使用[3]。 三、综合性实验装置的应用 在化工生产中,离心泵一直被用来进行液体的传输。离心泵的操作也被视为化工生产中的基本操作。在化工原理教学中,液体的传输是典型的传递过程,它是化工原理课程中最为基础的部分,主要研究的是单元操作。科学技术在不断进步,各行各业都已经开始使用计算机,化工过程中也得到大幅度使用计算机。在设计开发流体流动阻力及离心泵的联合实验过程中,需要引入计算机过程模拟、再现数据采集及传输和控制技术,使用信号传感器来传输信号。 原先测定阻力的装置只能够简单地测定直管的阻力,一根光滑,一根粗糙。离心泵测定泵的特定曲线也只能测定一台定时的离心泵,测量的数据误差比较大。以前通过温度计测定温度,压力表和真空表测定压力真空度。而新的阻力和泵联合使用装置,能够测定一台泵的特性曲线,也能够测定两台泵的特定曲线。 测定液体阻力的时候,可以通过这套装置在线采集数据,比如压力、温度等。设计的实验装置流程清楚,设备减小而又具有代表性,能够大幅度减轻人力消耗,实验室的装置也能够变得功能更加全面,性能完全优于单一的实验装置。在化工原理教学中使用实验装置,这不仅能够丰富教学的内容,而且还能够让学生掌握书本之外的知识。学生在学习过程中容易形成工程观念,视野得到开拓[4]。 四、结束语 化工原理的工程性质很强,实验环节能够很好地培养学生的工程观念。使用综合性的实验装置进行教学,能够加深学生对课本知识的理解,进一步拓宽知识面。借助综合性的实验装置教学,实验的效率得到提高,学生的学习兴趣也得到激发。装置设计过程中大幅度采用信息化和数字化装置,这样测定的数据更为准确。教师在教授化工原理实验时,保证效率的同时变得更为轻松。综合实验装置的使用,课堂质量和效率得到改善,也进一步促进了化工原理教学改革的深入[5]。 作者简介:南京化工技师学院 江苏省南京市 姓名林瑜(出生年-月)1966年9月;,性别男 ,民族汉,籍贯福建福清 ,学历本科 ,职称 讲师 ,研究方向 化工工艺专业化工原理课程。 化工原理实验论文:基于VB的化工原理传热实验CAI课件开发 摘要:采用Visual Basic开发了基于Windows平台下的化工原理传热实验仿真CAI课件,该课件具有简单的人机对话窗口,仿真过程中的关键操作步骤会自动提示学生操作;实践证明该系统能够让学生更加深刻地了解传热实验,缩短了实际操作时间,具有推广应用价值。 关键词:化工原理;实验仿真;对流传热 化工原理实验是化工原理课程教学中的重要一环,属于工程实验范畴,它采用自然科学的原理和工程实验方法来解决化工及相关领域的工程实际问题。因理论研究跟不上生产发展的速度,有些重要数据的获得依赖实验手段,如求热量传递中的传热系数等。随着高校的扩招,部分院校在实验教学上存在实验设备、场地或经费不足等问题,使学生动手的机会少不利于加深学生对所学知识的理解和动手能力的提高。为此我们开发了对流给热系数测定实验仿真,以便学生对实验过程获得直接的感性体验,尤其对实验步骤和操作程序产生深刻的印象。 一、仿真系统开发环境的选择 早期的仿真软件大多是基于DOS操作系统,由于开发工具复杂、计算机软硬件技术不完善,致使某些化工原理实验教学软件存在容易死机,界面不友好等缺点[1]。目前,仿真软件的开发通常有2种方式[2-4]:一是应用可视化开发语言工具如:Microsoft公司的Visual C++和Visual Basic以及Borland公司的C++Builder和Delphi等。二是应用多媒体合成平台,如Macromedia公司的Authorware[5]等。VB采用面向对象的程序设计方法(OOP),在整个应用程序设计完成之后,还可编译生成可执行文件(.EXE)脱离VB环境,因此本课件选用VB作为化工原理实验仿真系统软件的开发环境。 二、仿真系统的制作过程 对流给热系数测定实验是用蒸汽和空气在套管换热器中逆流换热,蒸汽压力和空气流量均可调节,空气进出口温度、空气流量、蒸汽压力、蒸汽进口温度、换热器壁面温度为测量值。 三、结论 1.选择Visual Basic开发的基于Windows操作系统的化工原理对流给热系数测定实验仿真软件,作为化工原理实验教学的辅助教学手段,可以直观地展示对流给热系数测定实验的进行过程,有助于学生加深对传热实验的理解。 2.在软件的开发过程中,充分利用Visual Basic中的Timer计时器通过编程来控制画圆、画线等来解决设计中的动画效果,也达到了令人满意的效果。 3.该软件具有实验仿真系统必备的基本功能,应用实践表明:该仿真软件能够满足辅助教学的要求,具有一定的推广价值。 化工原理实验论文:浅谈化工原理实验创新与课程改革 【摘要】目前化工原理课程存在内容陈旧、教学方法单一、手段落后等问题。为符合劳动力市场对人才的要求,在化工原理教学中应精选教材内容、因材施教;加强实践教学经验,培养能够适应现代化化工技术要求的专门人才。 【关键词】化工原理 实验创新 课程改革 为深化教学改革,加强课程建设,适应我国社会主义市场经济和现代化建设对职业技术人才的需求,全面提高教学质量,是我们每位教师所面临的一项重要课题。 化工原理(又称单元操作)是实践性很强的技术基础课,也是一门主干课程,是用自然科学的基本原理来分析和处理化工生产中的物理过程。化工原理既包括理论教学又包括实验和课程设计两个实践性教学环节,在化工及相关专业人才培养中起着举足轻重的作用。笔者认为,要培养高素质的职业技术人才,应从这类实践性很强的课程作为教学改革的突破口。化工原理实验创新,主要应从以下几方面着手: 一、实验创新 创新能力具有很大作用。但目前化工原理实验教学在教学方法、技术上和测试手段上仍有许多问题。教学方法上,还主要以教师讲,学生照着做为主,实验成绩仍采用学生单纯做实验定成绩的教学模式;测试手段和技术比较落后,尤其是在运用计算机进行实验的数据采集、处理和控制方面。为此我们要加大实验教学改革力度,进行实验创新。 1.严格实验教学管理,实行结构成绩制 教师要认真组织好实验教学,严格教学管理,严格考核制度。实验课采取课前预习、现场提问、实验操作、编写实验报告、期末书面考试的教学方式, 由以上各环节的执行情况来全面评定学生的实验成绩,既实行结构成绩制。 2.将计算机引入实验教学 开发与实验装置相配套的化工原理仿真系统软件,运用仿真实验的计算技术、图像和图形技术,可方便、迅速、形象地再现教学实验装置、实验过程、实验结果,学生在计算机上可完成实验前预习,提高实验效率和实验效果,同时利用计算机进行实验数据处理,可节省学生繁杂和大量重复性计算时间,使学生有更多时间和精力撰写实验报告,提高实验报告质量。 运用计算机进行实验的数据采集、处理和控制。现代化工生产的一个显著特点是集成化、大型化和自动化,其实质就是用计算机进行生产过程的自动控制。我们在有些实验装置上采用计算机进行数据采集、处理和控制,不仅可以模拟实际生产过程,还可以使学生对计算机在工程上的应用有进一步的认识。 二、教学内容改革 对于中职学校学生,本门课教学内容多,教师要精选授课内容,加强对单元操作和基础理论共性的分析。同时要注重理论联系实际,这样有利于提高学生分析问题、解决问题的能力;对于教材中散、乱、杂的内容,教师要仔细归纳, 为学生理清思路,突出主线;另外教学内容要更新,教师可利用讲座或其它形式向学生介绍当代化工最新进展,如膜分离技术、热板换热器、静态混合等内容,使学生有机会接触更多技术发展的新成果,扩大学生的知识面。 三、教学方法改革 1.因材施教、分层教学 学生的学习基础、学习成绩有差异,学习兴趣也有所不同,教师应根据学生的这些差异因材施教,对学习成绩较差的学生,教师应个别辅导,帮助他们掌握已学内容。对学习成绩优秀的学生,有条件的可举办加强班,该班的授课主要以多媒体课件为主,增加课容量,增加新的知识点,采用启发式教学,加强教师与学生教学中的研讨,积极引导学生自学,注意学生综合能力、创新能力、工程能力的培养。分层次教学,对于成绩差的学生把教学内容做的简单些,容易理解,使学生在学习中能体会到快乐。对学习能力强、动手能力强的学生,可利用第二课堂,教师帮助他们选择题目或学生根据自己兴趣选题,可利用学校实验室的仪器、设备,在教师指导下完成一些实验研究、产品开发或设计一些综合实验项目,增进学生对本专业的热爱,培养学生独立的工作能力。 2.习题课与作业布置 对每章的重点内容,教师通过习题课及布置适当的作业,可强化教学效果。对本门课中讲解的各种单元操作的计算方法以及一些工程实际问题,主要以习题形式出现,这样可以帮助学生复习、理解、巩固和运用所学知识,独立解决工程问题。对典型的单元操作过程,教师还可布置1-2个综合性强、结合工程实际的独立课外作业,使学生从查找数据、确定计算方法、过程计算、对计算结果进行分析等方面得到锻炼,提高学生的综合能力和工程能力。 3.加强认识实习环节 认识实习教学环节对化工原理课程的学习有一定的促进作用,是对课堂教学的一种补充。为提高认识实习教学效果,避免学生到工厂去走过场,教师可在实习前,利用多媒体课件进行演示教学,将单元操作过程在课堂上先演示,让学生到生产现场后进行比较,加深学生对单元操作过程的理解和认识,使本门课的教学不再抽象。 四、教学手段的改革 传统的化工原理教学,教师仅用粉笔、黑板和教师的语言表达教学内容,教学方式抽象、静止、平面,费时费事,这对于实践性很强的课程,教学效果不理想。运用现代教学手段,采用多媒体技术的活动视频、图像、动画等手段进行教学,可以形象逼真地重现设备内部结构和设备操作现象,使得抽象概念简单化,复杂结构直观化,在课堂上就可以给学生一种很强的实物感,课堂内容既生动又丰富。同时通过采用多媒体技术辅助教学,促进了教学内容的更新和发展,增大了课堂信息量,使学生有机会接触更多技术发展的新成果,扩大了学生的知识面。 总之,提高教学质量的一个关键方面是建设好课程,本文就化工原理课程建设从内容的改革、教材体系的更新、教学方法和实验教学等方面进行了探讨,并采取相应措施,取得了一定的成效。 化工原理实验论文:化工原理实验教学改革的初步探索 [摘要]文章分析了现有化工原理实验课程存在的问题,通过对明确实验目的、加强实验师资建设、改进实验设备和引进仿真软件、增设综合性创新实验等方面的改革提出一些建议,希望能够提高化工原理实验课程的教学效果和教学水平。 [关键词]化工原理实验 教学改革 应用能力 创新能力 《高等教育法》明确指出:高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。化工专业的主干课程——化工原理,主要任务是介绍流体流动、传热、传质的基本原理及主要单元操作的典型设备构造、操作原理、计算及选型。化工原理实验是理论与实践相结合的重要环节,是培养化工专业大学生应用基础理论知识分析研究生产实际问题的能力,进行工程师基本训练的基础课程。如何使学生在有限的学时中,培养创造性思维和工程实践的能力,是化工原理实验教学改革的重点。笔者根据自己的教学经验,对化工原理实验教学改革进行了一些探索。 一、传统化工原理实验教学的不足之处 传统的化工原理实验教学模式已经沿用数十年,不能很好的适应现代化工教学要求,它的主要不足之处主要包括以下几点: (一)教学目的主要是验证经典理论。传统的化工原理实验教学内容取决于化工原理理论课所学内容,实验项目的设定及实验结果的评定固定而死板。教师对学生成绩评定时,主要依据最终实验报告的内容是否充实,特别注重测量结果的准确度,往往忽视实验的操作过程。这样做的结果就是容易导致学生认为只要写好实验报告就行,不亲自动手做实验,只是更改或抄袭他人数据,应付了事。 (二)教师实践能力有待提高。很多化工实验课程的授课教师都是学校毕业后即从事化工实验教学,对化工生产实践缺乏了解,而化工恰恰是以实践为基础的学科。这就导致了许多教师对化工实验本身理解不深,每次讲课都是照本宣科,对培养学生创造性思维和工程实践的能力有很大的限制作用。 (三)教学方式陈旧,实验效果差。传统的实验教学方式是教师预先调试好实验设备,学生实验前预习实验,然后教师讲解实验原理、步骤、注意事项,介绍实验室仪器设备及使用方法,最后由学生分组进行实验,教师全程指导学生完成整个实验过程。在这种实验过程中,学生处于被动地位,学生的主动性和创造性思维无法调动,导致学生对指导教师的依赖性大。 (四)实验设备老旧,导致运行成本高,困难大。随着科技的发展及计算机应用的日益广泛,化工生产的设备和条件发生了根本性变化,但很多化工原理实验室沿用几十年前的设备,自动化水平很低,操作的工作量大且危险,导致学生对参加化工生产产生抵触情绪。同时由于实验班级和课时的增加,原有实验设备所需实验时间较长,长时间满负荷运转,再加上学生实验技能的欠缺,使设备不能保证正常工作。 二、化工原理实验教学的改革措施 (一)分析课程状况,明确实验目的。化工原理实验课程的主要目的是:以培养和提高学生的工程概念及综合素质为目标,在教学内容、教学方法和教学手段的改革中,引入现代化的教学理念和教学手段[4]。在实验教学的内容上注重学生的实际动手能力,教师对学生成绩评定要从实验的全过程入手,全面合理设置学生的评分标准。真正培养学生的创新精神和实践能力。 (二)加强实验教学师资队伍的建设。化工原理实验室涉及化工、计算机系统、仪表自动化等多方面的专业知识。这就要求实验教师在具有较强理论知识的同时有较强的动手能力,对仪器设备、仪表设备等能够熟练的操作,进而确保实验教学的顺利进行。这就要求教师必须经常下到工厂(或者参与学生的生产实习和毕业实习),以及尽量从事化工类课题的研究和开发,不断提高自身的工程水平。在讲授实验时,教师就可以实际工程为例,将理论知识融合到工程实际当中,在实验过程中遇到问题及时解决,有利于学生综合能力的提高。 (三)改变陈旧教学方式,增加综合性创新实验。将一些实验设计成综合性创新实验,以激发学生强烈的学习兴趣和创造意识。比如,传热过程被广泛应用于化工生产过程中,因此,换热器的计算及传热系数的测定就成了化工原理实验的重点实验项目。传统实验教学的目的,只是让学生了解换热器的结构、选型,学会测定总的传热系数,由于与生活实践没有联系,学生印象不深。为了加强对学生思维能力的培养,将实验目的改为“某换热器的设计、选型及参数计算”。教师应引导学生考虑影响传热的因素,在给定要求的前提下要求学生自己查阅相关资料、拟定实验方案,测定和分析数据,归纳总结实验结果,形成实验报告。在整个实验过程中,教师要严格把关,严谨分析实验方案的可行性,之后方可开始实验。 (四)改进设备和引入仿真实验。根据实验的要求对原有设备进行改进和引进高水平实验设备。当代化工产业的特点是以科技为先导的技术密集型产业[3]。随着化工技术不断更新,整个生产过程的自动化程度很高。这就要求在实验教学中对原有设备的进行改进,一般主要侧重于引进先进的检测仪表和手段,特别是可运用计算机进行远程控制并可在线数据采集的设备,提高实验数据的准确性,实验过程的自动化程度。 为更好的完成实验教学任务,可引进“化工原理”实验仿真软件。在实验室新的设备中引进实验仿真软件,通过仿真技术,在计算机上全面形象表现实验装置、实验过程、实验结果和实验规律,从而把复杂、抽象的教学信息转化为学生易于接受的信号。对于调动学生的学习主动性、加强学生理论知识的掌握和运用、提高学生工程应用能力有较大的促进作用。 三、总结 社会的进步和发展需要大批的应用型人才,所以应用性较强的化工原理实验课程的教学改革势在必行。通过以上改革措施,提高学生学习兴趣及综合应用水平,培养学生创新能力,为当今化工企业输送兼具应用与创新能力的化工工程师类人才打下良好的基础。 化工原理实验论文:计算机仿真在化工原理实验中的应用 摘要:在Windows操作系统下,联合应用功能强大的C#语言和Flash软件,开发化工原理实验仿真和数据模拟处理系统,具有快速、简单、人机交互,真实模拟实验步骤等特点。本文论述了开发仿真系统的方法及其应用于化工原理实验教学的优势,指出在化工原理实验教学中开展仿真实验将成为教学改革的新方向。 关键词:仿真系统;化工原理;编程;实验教学 化工原理课程的实践教学涉及化工生产中的单元操作,由于实验室仪器设备和教学时数的限制,难以做到以学生为主体,学生动手能力训练效果不佳。将实验原理、实验现象、实验过程及数据处理与计算机技术相结合,通过计算机模拟实验装置的仿真操作软件是一个很好的教学辅助手段,能够很好地弥补实践教学中的不足。Flash动画具有体积小、表现力强、支持音频、交互性强等优点,广泛应用于实验演示或多媒体光盘的制作。Flash使用ActionScript语句,增强了对于交互事件的动作控制,使用户可以更精确、更容易地控制动画的播放。Flash软件倾向于简洁漂亮的动画过程,可以实现许多人机交互特效,但进行复杂的模拟过程和数据处理就力不从心了。以C#语言结合动画软件Flash,可开发出一种形象逼真、操作简洁的化工原理仿真软件。 一、化工原理仿真系统的制作 化工原理实验包括流体流动阻力测定、离心泵性能测定、传热、精馏、吸收与解吸、干燥、萃取等基本单元操作,分别由不同的仪器仪表和管道组合而成。在仿真软件中,把各种设备和管道用flash画出,再根据每一套装置流程图的要求,以真实、立体的效果来实现。 1.整体结构。实验仿真系统的开发过程分为三个阶段:实验前的准备、实验过程及数据记录和数据处理。前两个阶段在Flash动画制作软件上完成,第三阶段在Visual Studio 2005软件开发工具上完成,并且使用Access数据库进行数据的存储与交换。 2.仿真系统的实现。在计算机模拟化工原理实验时,需要通过动态数学模型来模拟真实的实验操作,该模型主要包括实验指导、素材演示、仿真操作、数据处理、考题测试、帮助功能等内容。下面以离心泵性能测定为例详细说明仿真系统的制作过程。在实验准备阶段与实验开始阶段的Flash动画的制作过程中,考虑到实验步骤有先后,以及更好地做到人机交互,必须使用专门为Flash脚本开发的ActionScript语言。如点击水泵开启按钮必须在阀门开启以后才能启动,直至水灌满后,才可以点击关闭水泵按钮。为了使实验更具有真实性,需设置阀门的流量控制,分为10个级别,可以逐渐增大或减小。运用Visual Studio. Net开发环境编写C#程序,可以通过拖动添加组件,并自动生成组件需要的代码。在制作化工原理实验模拟课件时,可通过Visual Studio 属性窗口设置各种开发元素属性如外观、名称等,且属性窗口中显示的内容,随着选择开发元素的不同而动态改变。利用Visual Studio“工具箱”,可以向应用程序添加标准控件。在设置好窗体和控件后,利用Visual Studio的代码编辑器编写程序代码。在命令窗口中,可以直接输入并执行各种命令,调试应用程序,并通过在即时窗口的命令行中输入表达式或变量名,可以得到它们的值。编写程序过程中,难免会遇到一些错误,开发人员需要对应用程序进行调试,查找错误的根源,以期达到设计要求。离心泵性能测定实验涉及到流体流动、水泵运转、仪表变化、阀门打开或关闭等动作,在仿真系统中通过Flash动画来实现这些动作的动态效果,使整个实验过程表现得更加真实。用Flash中的按钮实现动画交互效果,控制整个实验的操作并对数据进行采集,同时将数据传入C#,由C#对数据库进行读写操作,然后作出离心泵特性曲线图。 3.实验数据产生及处理。化工原理实验过程中往往要测定温度、压强、浓度、流速等数据,同时必须对这些参数进行整理和分析,并运用相关的理论公式进行计算,才能达到实验预期目的。化工原理实验实测数据多,绘图耗时费力,计算公式复杂,有时甚至需要进行迭代计算,借助计算机辅助程序可圆满解决这些问题。在仿真软件中,通过C#语言设计数据处理程序。根据各化工单元操作理论建立数学模型,使仿真数据在实际操作的数据范围内随机产生,以保证每个学生在进行仿真实验时即使初始条件相同,也不会得到完全相同的实验结果,更接近真实操作状况。试验完成后,点击“记录数据”按钮,计算机会自动记录数据,并在后台进行数据传递,然后根据预先输入的计算公式进行数据处理。数据处理后被保存到Access数据库中,再通过调用,将数据输出在DataGridView进行显示,或据此数据绘制实验曲线。 二、操作过程及功能概述 主界面使用Visual Studio C#中的窗体,通过添加菜单栏来控制试验的选择。其特点是方便、简单易用,更重要的是为今后仿真系统的逐步完善提供了空间。首先水泵的开关按钮是不可用的,必须在打开阀门以后,才能启动水泵。当水泵与阀门同时启动后,便开始灌水,在这期间禁用系统中所有的按钮。待灌水过程结束,先关阀门再关水泵。点击“开始实验”按钮,可以开启下一个界面继续实验。先打开水泵,然后打开阀门,通过阀门调节流量级别,仪表数值会随之变化。点击“记录数据”按钮,将仪表的数值记录在数据库中。当数据记录完毕,点击“查看数据”按钮,屏幕上显示10组数据以及由公式计算得出的“扬程”、“有效功率”、“效率”数值。点击“绘图”按钮,可直接绘制出H-Q、P-Q及η-Q三条特性曲线。无论是实验结束还是中途关闭实验窗体,都将出现一个对话框以提示实验者“是否保存当前数据?”操作者可根据提示对实验数据进行取舍。 集合Flash动画和C#语言优点开发的化工原理实验仿真系统,具有界面直观、操作简单、支持人机交互、占用空间小等特点,能显著提高化工原理实验教学的效果,减少实验设备投资和损坏,降低实验投入成本,避免实验事故的发生。计算机辅助教学,特别是计算机仿真实验在化工教学过程中的应用,使学生接触了一种全新的实验手段,激发了学生学习的积极性和主动性,使学生创新意识得到培养,从而提高了整体教学质量。 作者简介:臧红霞(1970-),女,邢台学院生物·化学系,讲师,工程师,毕业于同济大学化学系应用化学专业。 化工原理实验论文:浅谈化工原理实验教学的点滴体会 摘要:化工原理实验属于专业基础实验课,它是化工原理理论的重要补充、辅助、验证和深化;它是实践性教学环节中的重要组成部分;它是将理论与实践相结合,培养学生动手操作能力,通过实验现象的观摩、分析、讨论来培养学生独立思考问题和解决问题的能力。笔者结合实验教学中存在的问题,从“课堂教学方法改革、学生参与实验教学、规范实验报告”三个方面浅谈了自己的看法,以提高化工原理实验教学质量,培养高素质的技能型、实用型人才。 关键词:化工原理;教学体会;实验 一、课堂教学方法改革,学生画、学生做、学生讲、互相问答 在我们传统的教学中,总是老师先讲,讲完后,学生按照老师讲解的实验目的、实验原理、工艺流程、操作步骤来获取数据、处理数据,学生简单、重复、机械化的操作着。笔者初步的探索是将本校石油化工系10级煤化工班分成两组,第一组采用传统的教学方式,第二组采用笔者提出的“学生画、学生做、学生讲、互相问答”的教学方式。 1.学生画。学生到实验室,我可以先让学生将实验装置的构造、设备结构、工艺流程、物料走向等用纸画出来。通过画图使学生对装置有个短暂的熟悉过程,有一定的感性认识,然后再来认识、了解设备的名称和结构,设备的型号、位号、检测控制点、工艺参数等。画完后,老师在课堂及时做讲评并将成绩纳入到现场操作成绩中。 2.学生做。放开手、大胆让学生带着问题去操作。在实验教学中,先不要讲解、做演示,否则学生就会不思考、不观察,完全是老师牵着他们的鼻子走,这样也调动不起他们的主动性、积极性和对学习的兴趣。但是实验老师放手不能放眼,放手不是放纵,要勤于观察,允许失误、失败,发现学生操作有误及时去纠正,并理论解释。在学生操作中,我们可以在他们操作到不正常的现象或后果时,先让学生在装置上直接观察错误操作的现象或后果,然后解释为什么会有这种现象和后果,让学生在纠正错误中学习正确的操作步骤。在操作中,我们也可以故意设置障碍来锻炼他们分析问题、解决问题的能力。比如在板式精馏塔的操作及其性能的评定实验中,我们想知道什么是泡沫夹带,老师可以将装置的正常状态调为泡沫夹带不正常的现象,然后让学生来观察现象、分析原因,再让学生将不正常的现象调成正常现象。通过这样,学生就知道哪种现象是泡沫夹带,为什么会有这种现象,如何解决此现象了。只有这样才能加强学生对理论知识的理解,对正确操作的记忆,同时也加强了他们的动手操作能力。 3.学生讲。通常在课堂上是老师讲、学生听,这在一定程度上限制了学生的个性发展。我们为什么不尝试让学生来讲,老师来听,让学生当一当老师(尤其实验课)呢。同学在讲解的过程中既锻炼了他们的口头表达能力,又熟悉了装置的结构、工艺流程、操作步骤等。所以在职业技能资格考试中或实验成绩中我们完全可以加上口试成绩。不论是在同学们的操作中,还是在讲解的过程中,我们一定要多鼓励、多肯定他们,激发他们对实验课的兴趣,对学习的兴趣。 4.互相问答。实验老师可以提一些如何改进装置的工艺、装置设备在设计中有什么弊端等相关知识的问题,从而提高他们的想象力和创新力。当然老师也可以询问学生老师在教学内容、教学方法中存在哪些问题和不足,以便老师改正,提高教学质量与效果。学生也可以提一些问题让老师或学生来答,互相提问,互相回答。师生共同总结、归纳,得出正确解答,师生彼此都有了进步和提高。 通过两种教学模式,最后发现前一组学生在实验中不积极、不主动,缺乏学习兴趣和创新思想,动手能力弱。实验结束后,在操作方面还不规范、不熟悉,理论知识的理解程度不深等。而第二组采用“学生画、学生做、学生讲、互相问答”融为一体的教学模式后,实验效果、学生综合素质有了明显的提高和改善。 二、规范实验报告 实验报告本是实验过程的总结,但是在批改的过程中,我发现有一些学生不假思考地将实验讲义的内容抄一遍,记录的数据都是自己编的,更严重的是相互抄袭,实验报告内容一模一样,这纯属于应付、走形式,导致老师批改时也没有心劲。针对这种情况,我认为首先要提高实验报告在实验成绩和化工原理整个课程成绩中的比例。实验报告也可以纳入到职业技能考试中,也可以定期举行实验报告展评等方法来让学生在思想上重视实验报告。实验报告中的操作步骤,我们让学生用自己的话将实验操作过程做一总结、概括。对于数据处理方面,我们在上课期间,将学生记录完的原始数据及时核对并签字,同时指定某同学分开处理数据(实验一组中有3~4个人,记录的数据一样),学生上交实验报告时必须将原始数据一并上交。实验报告中,我们鼓励学生写一些老师在教学内容、教学方法、装置工艺流程、设计等存在的问题,自己有什么好的意见和建议及心得体会。只有这样学生才会对实验报告重视、认真,才能达到编写实验报告的重要性和必要性,只有这样老师才能更有利于反省自己、提高自己、完善自己。 三、学生辅助教学 我校实验老师在承担大量的实验教学任务时,还要负责分管教室的卫生,设备的维护与保养,有机、无机、分析实验还要提前做准备实验,这无形中占用了老师大量的时间,一天下来老师筋疲力,也影响备课、讲课。针对这种情况,我们可以鼓励和选拔在校品学兼优、素质比较高的学生来辅助教学,让学生来负责教室的卫生、设备的清洗与日常保养,对于一些简单的设备故障、磨损,也完全让学生去修理,准备实验也可以让学生提前帮老师去准备,如配溶液、清洗试管等。这样不仅丰富了学生的知识,提高了他们的动手能力及综合素质,也给老师挤出来了不少时间,老师可以利用这些时间认真的去备课、讲课、搞科研。当然为了能让这些学生更有积极心、责任心,学校在这些学生入党、就业、评优等方面应优先考虑。 四、结束语 以上就是针对多年来我在化工原理实验教学中存在的问题提出了自己的几点体会。希望高等院校加强化工原理实验教学的改革,不断改进教学方法,树立学生在实验教学中的主体地位,充分调动学生的积极性和主动性,提高学生的综合素质,从而提高化工原理实验教学的质量,培养合格的高等技术应用型、技能型人才。 作者简介:朱对虎(1983-),男,陕西米脂人,银川科技职业学院石油化工系助教,主要从事化工原理实验教学工作。 化工原理实验论文:民办院校化工原理实验改革与实践 摘要:为了实现民办院校的人才培养目标,以化工原理实验为例,从实验室管理、实验教学团队建设、实验教学理念、实验内容与拓展、实验要求等方面进行创新教学改革与实践。 关键词:民办院校;化工原理实验;教学改革;人才培养 民办院校近几年实现了快速发展,它的出现为我国实现大众高等教育做出了贡献。民办高校作为后劲力量要想缩短与老资历公办院校的差距,要想提高其竞争力,在人才培养方面一定要有自己的鲜明特色,更应该以社会和市场的需求为导向,在注重基础理论的同时,以培养实践能力和创新精神的应用型人才为目标。化工原理是化工类相关专业的基础必修课程,是一门以单元操作为主要内容的工程技术课,课程重视实验课的教学,强调学生用实验方法和手段将书本知识实现应用。本文探讨以人才培养目标为方向标,对化工原理实验进行改革与实践探索。 一、采用先进的实验室管理方式,辅助教改的进行 实验室的管理必须要有严格的规章制度,它是协调各方面工作的依据,也是保证实验顺利进行的条件。如确定“仪器设备损坏、丢失赔偿制度”,“设备定期维护制度”等,学校专门配备仪器设备维修人员,以免请外面专家维修耽误教学时间等等。实验室印发实验室安全手册(其中注明仪器设备的保养和维护常识),发放到每个实验教师和学生手中,加强教师和学生对仪器的全面认识。 二、加强实验教学团队建设,完善实验教学 改变以往教师沟通较少的局面,调动实验课老师的积极性,加强团队建设,集体做预备实验,集体讨论,有条件的话可以集体校外进修或参观实习。鼓励实验技术人员上实验课,提高实验课质量。让理论课老师来上实验课,虽然理论上了解比较透彻,但有时因上理论课课时过多,投入实验课精力有限;再加上若一个人全部讲完整个学期的实验,面对众多仪器的操作与维护势必有点力不从心,而实验技术人员长期在实验室工作,对化工仪器设备了解较多,对实验教学存在的问题了解比较全面,所以不妨大量鼓励实验技术人员上实验课。这样无论从人员层次、结构梯队,还是研究领域上都得到了互补,创造了一个全新且又有潜力的实验教学团队。 三、结合实际情况,选择实验内容并拓展 为了提高学生的动手能力,为了今后从事研发或生产操作打下良好的基础,需要开设仿真实验、综合型实验和设计型实验。若按教育部文件的要求,以上“三型”实验应在学科基础上占到70%以上,这势必要求改革,从以往化工原理实验为课内实验,改为单独设课,且学时数也应该相应增加。实验内容方面,增设实验课题,同时将传统实验内容进行拓展,例如,以往离心泵实验只是进行离心泵特性曲线的测定等,拓展后要求学生进行离心泵工作点的确定与流量调节机理的研究,同时进行离心泵性能与转速关系的比例定律对离心泵效率的研究。通过这一系列操作,让学生了解了企业主要的生产流程,锻炼了他们的动手能力。结合学生的兴趣与要求,在课余时间开放实验室[1]。实验室可以购置一些演示仪,例如雷诺演示仪、伯努利演示仪等;可以购买一些化工原理教学模型,这样学生就可以较灵活的利用自己的课余时间选择学习;还可以将教师的科研课题分为子课题同实验相结合,提高学生的科研能力。实验教学为了突出理论教学与实际工程和社会应用相结合,鼓励学生暑期参与社会实践,联系对口企业让学生实地参观与实际上岗操作,让学生真正的长见识、增才干。 四、改进实验教师的教学理念,与时俱进 1.PBL教学法。PBL(Problem-Based Learning)教学法,打破教师传统的教学方法,强调以学生为主的“提出问题―查找资料―讨论研究―总结反思”探究式教学模型[2]。以往授课大部分时间都是教师在主讲,学生则盲目地听,机械地操作一遍,收不到很好的效果。改革后,授课教师于下课前提出下节课实验的相关问题,学生课后查阅相关文献,教师在下节课做实验前请学生回答,督促了学生自主学习;做实验时,对学生容易忽视的地方教师适当进行针对性的引导;等做完实验后,组织学生分组进行交流、讨论,然后教师带着同学们一起小结。 2.绿色化学理念。绿色化学优秀是从源头上防止污染[3],所以在实验教学中,从实验内容、实验手段、实验方法等方面考虑对环境减少污染。我校推广使用微型化学实验仪器,节约药品减少对环境污染;降低药品的浓度并注意尾气的吸收,妥善处理实验的废弃物。例如做完吸收实验后,滴定分析用到的试剂带来的Ba+,以免重金属污染,实验操作完后立刻处理。 五、强化对学生的要求,提高实验成效 1.实验预习。化工原理实验具有工艺性和工程性,学生接触到这种工程装置的实验,如果不预习,往往不知如何下手,面对实验现象无从分析,所以教师一定要严格检查学生的预习报告,强调不预习就不上岗操作。并且要求学生在预习时拟定详细完整的实验方案,不能只停留于以往的简单抄写实验目的、实验原理、实验报告等,而是通过拟定实验方案,理顺实验思路,懂得实验顺序,以免做实验时盲目得不知所措。 2.实验分工和操作。改变以往3~4人一组的状况,采取循环式进行实验,即将学生分成A、B两个组交替循环做实验,每组两人成立实验小分队,二人操作相互配合,不再是以往众人旁观的场景。课后分工查阅文献,进行讨论式分析实验数据和现象,然后共同完成实验报告,此法避免了相互抄实验报告的现象,同时节约时间查文献。小组分工做实验既提高了学生实验操作技能,加强了学生的主动性与合作精神,又提高了仪器的利用率。 3.实验报告。实验报告不能仅限于对实验仪器的列举、实验步骤的记录、数据的采集、思考题的解答等,一定要严格要求学生详细记录实验步骤及实验现象,提醒学生写实验报告跟预习报告不一样,不是简单的抄书,而是做实验的一种回忆。另外还要举例详细描述数据的处理过程,并且引导学生以小论文的形式分析和处理实验数据。 4.合理公正地进行实验考评。我校化工原理实验成绩是平时实验操作占70%,期末成绩占30%,其中平时成绩由预习报告、实验操作、实验报告三部分决定,这种措施加大了对学生平时的考核力度,督促了学生平时主动的参与操作。另外期末成绩用实验设计报告和大作业代替以往的试卷考核,避免了学生机械记忆的缺点,加强了学生实践综合应用的能力。 通过对我校化工原理实验教学的改革与实践,促进了学生主动探索分析和解决实际问题的能力,提高了学生动手操作和团队合作能力,学生的就业竞争力明显加强,为他们今后更快更好适应社会奠定了好的基础。 基金项目:武汉市教学研究项目(2009K117);武汉生物工程学院校级教学研究项目(2009J19) 化工原理实验论文:化工原理实验教学中存在问题的探讨 摘要:化工原理实验是《化工原理》理论课程的实践课,是学生将课堂掌握的工程方法付诸于动手、思考的不可缺少的良好的平台。随着化学工业的迅猛发展,化工原理实验课程体系、教学方法及教学内容需不断进行更新、改进、创新。.职业院校化工专业不仅要培养能生产、懂生产人才,更要注重培养具有科研能力的复合型人才。致力于发展好化工原理实验是有利于贯穿化工专业各门基础,更有助于培养学生工程思维及科研能力。以下就目前职业院校化工原理实验教学存在的问题,提出若干观点并进行探索. 关键词:化工原理实验;化学工业;工程思维;教学改革 伴随着21世纪工业化的进程,化工类企业的数量也逐渐增多,这样就更好为化工类专业毕业生的就业提供了更多更好的平台。《化工原理》是一门化工类专业综合性的课程,涉及到的实验原理也是极为丰富,化学工业的发展离不开实验的研究,实验在工程领域具有举足轻重的作用,为了适应化学工业的发展,学生不仅要在实验中掌握基本简单的操作,更要学习设备的原理。为了培养知识广且具有科研创新能力的化学专业人才,化工原理实验课程体系和教学方法及教学内容需得到适应工业发展的同步创新.而对于工科职业院校来说,形势较更为紧迫。改革创新后的课程体系应适应学生的学习与掌握,具有开放性和包容性,这对于实验课程的改革是一个不小的“任务”。只有做到这些,化工原理实验的学习才能不局限与培养学生的操作技能,更可以提高学生创新科研能力,拓宽学生的知识结构,从而有利于化工专业学生的就业,促进化学工业的发展。以下总结在化工原理实验教学中的一些经验,对这一课程教学问题进行一些简单的探讨。 一、化工原理实验现有教学问题 1.1学生积极性不高。 部分学生认为学习化工原理实验仅仅满足生产中的一些简单操作技能,不必要更深层次去了解实验的设备和实验原理;化工原理实验的教学内容均为配合理论教学的单元操作来进行实验,大大限制在满足课堂教学、了解单元操作原理、熟悉操作技术等方面,学生学习的积极性不但不能得到提高而且偏离了实验所要培养复合型人才的目标。 1.2教学方法、内容相对滞后。 基本上所有的化工专业各门课程的实验教学方法如出一辙,采用一直以往的实验教学模式,即教师在实验室中先将需要进行实验的设备和相关仪器摆放整齐,学生不加思考地进入实验室后,将从未进行过本次实验且未见过实验设备的情况下写下预习报告上交,再接着学生按照教师在黑板上书写好的实验步骤和方法进行实验,很明显,在整个实验过程中,学生该想的要做的,大部分已经被教师给“扼杀”了,只能被动地接受,这样下来,学生连最基本的操作技能都无法掌握,更谈不上要培养科研和创新的能力了,很大程度上束缚了学生对新事物新知识解读和吸收的能力。 二、化工原理实验教学改革的思路 2.1改变按部就班的传统教学模式,明确培养目标 。 化工原理实验属于工科化学工程领域的实验,而工程涉及的都是实际生产的情况,因生产中往往出现的问题都是复杂多样的,需要有清晰的工程观点才能迎刃而解,所以在培养目标上与其他基础化学课程有很大不同,着重于培养学生在实际生产中的工程思维、创新和改造的能力及深刻的安全观点和经济观点,是其他课程实验所不及的,所以在教学过程中要明确学生的培养目标,切切实实地训练学生在实际生产操作时解决方方面面问题的能力。所以,在教学方法上要及时创新,例如,教师在实验课开始时,应以学生为主体,利用现有的先进的多媒体投影,先联系现有的实验设备和实际生产中对应的设备对学生进行图例讲解,用让学生对工业生产的设备有了感性的认识后再安排学生进行实验,开拓了学生视野,学生通过相互讨论来完成实验,实验结束后让每位学生写下总结要点、经验,在理论课堂上再进行一轮讨论,相互分享所学,相互促进,完成化工原理实验课培养人才的目标。 2.2改进化工原理实验装置。 化工原理实验原有的都是实体设备,实验设备占地面积大,每个单元操作实验往往仅配套1―3套实验装置,实验室面积很有限,每次只能安排1―3组学生进行实验,若要安排完全部学生都完成实验,就明显增大了实验的周期性,也无法保证集体讨论的效果,实验的效果很显然不够直观和充分。如果引进dcs(集散控制系统)仿真软件,教师在实验教学过程中定能收到事半功倍的效果,这样一名学生就可面对一台计算机进行实验操作,这样就大大缩短了实验周期,同时可以解决试验装置占地大的问题,同时可以让更多的学生参与到实验中来,学生在试验中能更加直观更加清晰地感受生产工艺的设备,更有效率地完成实验,理解并掌握在课堂理论学习中得到知识,增强学生联系实际的能力,大大提高了学生实验课上学习的主动性和学习兴趣,收到立竿见影的效果。 引进新设备,学生理解、分析、解决问题的能力得到了释放,开拓了学生在理论联系实际的思维,培养了学生的学习兴趣,也拓宽了知识视野。 2.3拓宽化工原理实验内容,注重工程观点的培养。 化工原理实验内容不能再由教师去主导,这样会严重削弱学生的积极性,学生工程观点的培养是对化工过程工艺体系的培养,要豪不放松地对学生进行严格要求。教师课堂教学讲解并开展课堂实验过程演示,演示不能过于具体,学生到达实验室后凭借回忆―分析―判断自行设计实验步骤,设计实验步骤是为了提高学生对实验把控的综合能力;实验过程中培养学生自行贯穿整个实验内容,独立建立实验流程,实验步骤如果错误,有时会严重影响和干扰实验过程,最终影响实验结果,学生在分析实验步骤利弊后,再去施行先做什么后做什么,这样,充分调动学生学习的积极性,学生思考能力、创新能力以及解决实验问题的能力培养就显而易见了。 三、化工原理实验应加大实验投资和实验管理 为了适应职业院校发展及学生就业的工作适应性,化工原理实验设施的不断完善是关键因素,这关系到本门实验能否实现持续教学成功。学生思考、创新、联系实际、科研的保障都依赖于实验室,因此实验室的建设应放置到更高的发展战略地位,且应努力建设成一个学生展示实验成果的平台,这样的平台使得学生能更好地发挥创造力,在竞争中增加学习动力,学生在大胆实践、团队合作、分享成果的过程中各方面的能力都得到了发挥和锻炼,因此,实验室的持续打造也是打造学生持续进步保证。持续的投资不是要一步到位,即使实验室的投资不大,获得设备的资源也很有限,只要科学管理,优化资源配置,也能收到理想的效果。 总而言之,化工原理实验室的教育设施不能停留在“不变”的局限中,应尽力完善,设施投入与管理体系的完善要做到同步,使得实验室建设做到投入少,效益大的效果。 总而言之,化工原理实验室存在问题将随着课程发展体系的需要、实验室设施更新需要、科研发展的需要而不断出现,这些问题都等待着教育者去研究和解决,我们将继续深入地研究,努力为学生学习创早更优越的条件。 化工原理实验论文:上好《化工原理》实验课的途径 摘 要: 本文作者阐述了化工原理实验的重要性,介绍了在教学过程采用注重预习、规范操作、书写实验报告三步进行实验教学的方法。在此基础上本文作者指出:将仿真试验引入课堂,可以提高教学教学效果,改革实验教学的方法。 关键词: 职业教育 《化工原理》实验课 教学方法 职业教育的宗旨是为就业服务,职业技术教育的目标是为就业市场输送合格的劳动力,职业教育训练的课程内容都应该围绕着人才市场的供求信息来制定。我校是以化工专业为示范专业的一所职业技术学校,学生毕业后的就业方向主要是我市工业园区的各类化工企业。现代化工企业需要的是具有技术性人才,职业学校是培养技能型人才的重要场所。作为职业学校,我们必须为企业培养出不但具有理论和一定的专业知识,而且具有一定的实际操作技能的学生。《化工原理》是化工类专业的主干课程之一,该课程是一门以典型的单元操作为主要内容,以传递过程和研究方法论为主线的工程技术基础课,在整个教学体系中起着由理及工的桥梁作用。 可以毫不夸张地说,化工技术工作者无论是从事化工过程的开发、设计还是生产,都必然而且经常会遇到各种单元操作问题,因此必须熟练掌握化工原理的基本概念、基本知识和基本方法。《化工原理》要求学生必须熟练了解各种单元操作及其设备的原理,而化工原理实验是学习、掌握和运用化工原理理论知识必不可少的重要教学环节。化工原理实验是一门实践性很强的技术基础课,与课堂教学相互衔接,构成一个有机整体。化工原理实验不同于基础课实验之处在于所面对实际问题的错综复杂性:物料千变万化,设备形式大小各异,等等。所以化工原理实验属于工程实验范畴,担负着由理论到工程、由基础到专业的桥梁作用。由于化工原理实验教学的目的着重于培养学生的实践能力和解决实际问题能力,因此对化工类及相近专业学生的业务素质和工程能力的培养也起着至关重要的作用。 如何上好《化工原理》实验课,让学生能通过实验,将理论知识融汇贯通并与实践结合起来,锻炼他们的分析和解决问题能力,成为摆在化工专业课教师的难题。在此,我结合多年来《化工原理》实验课的教学经验,特将实验课的教学方法总结如下,希望能起到抛砖引玉的作用,得到同行的指正。 一、注重预习,把好实验第一关 预习是实验教学的关键环节。以往《化工原理》实验教学基本上是“被动式”,将学生“抱着走”,学生的主体地位没能得到充分发挥,动手能力不强。针对这种情况,在教学中我加强了预习环节的考核,包括现场和仿真预习,主要是考查学生围绕实验任务,掌握实验原理、实验流程、操作方法;明确实验中应测取哪些数据,预估实验数据变化规律(趋势)或范围等情况。预习不合格者,不准正式操作实验。 预习途径有多种,如通过阅读实验讲义,利用多媒体课件网上预习,现场观察设备流程,等等,学生可根据自己的情况自行选择。在布置预习的作业中,要求学生写出预习报告,如实验目的、原理、装置流程示意图、实验步骤与注意事项等,拟好实验原始数据表格。 二、规范实验操作,注重实验细节 在化工原理实验中,教师应注重培养科学的实验态度和严谨的实验作风。教师要提醒学生根据不同的实验,做到以下几点。 1.实验中应密切注意仪表示数的变动,随时调节,以保证过程的稳定。我们一定要在过程稳定后方可取样或读取数据,所以实验条件改变后,要等一段时间才能取样或读数,时间的长短视实验是“热模”还是“冷模”、仪表的滞后等情况而定。 2.凡是影响实验结果或与实验相关的数据均应测取,如大气压、室温、水温、设备有关尺寸、物料性质等,不应遗漏。注意:并非所有数据都能直接测取,如水的粘度、密度等可通过测定水温得到。 3.同一条件下,至少应该读取两套数据,如果重复性较好,方可改变条件,继续实验。 4.实验过程中不要只顾埋头操作和读数,忽略了对过程现象的观察。须知,实验现象往往与过程的内在机理、规律密切相关。如塔板上两相接触状态与效率的关系。 5.实验中若出现异常现象,或者数据有明显误差时,应在记录中如实注明。小组成员应与教师一起进行认真讨论,研究异常现象的原因,及时发现问题、解决问题,或者对现象作出合理的分析、解释。 6.用事先拟好的原始数据表格认真进行记录,不得随便拿一张纸记录。要保证数据清楚、准确,记录后应及时复核,避免读错、写错,注明所测物理量的名称、符号、单位。 7.实验记录需交教师检查、签字后方可书写实验报告。 8.实验结束后,按操作规程关闭仪器设备;检查水、电、气是否关闭,仪器设备的复原情况,将场地打扫干净方可离开。 三、书写实验报告,提高综合能力 实验报告是对实验过程的总结,是实践环节中不可缺少的一个重要组成部分,实验报告要表达简洁、准确,条理清楚。正确书写实验报告,可以培养使得学生的分析能力、语言表达能力、解决问题能力等综合能力得到锻炼。报告一般包括如下几项:1.实验目的;2.实验原理;3.实验装置流程(包括流程示意图和主要设备、仪表型号规格);4.实验步骤:根据实际记录,操作要领;5.实验数据及处理;6.实验现象分析及结果讨论;7.回答思考题、总结、收获。实验报告中以数据处理、现象分析和结果讨论两项最为重,实验数据表格要一目了然,表头上各物理量的符号、单位要标清楚;注意记录的是原始数据,将结果数据整理成曲线或拟合成经验公式时,要根据数据间的关系或预测的函数形式,来选择曲线是画在直角坐标上还是对数坐标上,使图形线性化。实验现象分析、数据评价、结果讨论等应有自己独到的见解和分析,切忌不动脑子,人云亦云。 在批改化工原理实验报告过程中,我发现大多数学生写实验报告流于形式,抄袭现象严重。为此,我在学生中进行了一些调查,绝大部分学生认为化工原理实验报告内容太多、太长,撰写实验报告耗时多、收效小,建议改革。因此,我对实验报告的写作进行了改革,要求学生的实验报告以小论文形式的写作,使学生的知识和能力进一步升华。学生要撰写一份符合规范的小论文形式的实验报告,首先要应用的是语言知识;要使报告严谨、完整,需要严密的逻辑思维能力和推理;在数据处理时,要运用函数、曲线图、数学模型等数学知识;在分析、讨论问题中,要用到有关化学、化工、自动化、制图、机械等相关知识;结论要求学生用几句话来概括,可以培养学生的逻辑思维能力和概括能力。 四、引入仿真试验,改革实验模式 化工原理实验课大都采用传统的分组实验的形式,由于受到场地和实验装置的限制,很难实现学生个人独立完成实验的目的。引入仿真实验教学则在很大程度上解决了这个问题。仿真实验是对真实实验的模拟,它是真实实验的一种有效的补充。虽然与真实的实验操作环境还存在一定的差距,但仿真实验引入到化工原理实验课中,对于提高整体教学效果的作用是非常明显的。在实验教学中,利用仿真实验,可以保证每个学生都能自己动手做实验,观察实验现象,验证公式、原理定理,提高学生实际动手能力。同时,对于难做的实验,学生可以重复进行实验,而不受时间、场地、安全等实际实验条件的限制。所以在化工原理实验教学中开展仿真实验已经成为化工原理实验教学改革的新方向。 随着社会的发展和科学技术的进步,社会对人才的需求正在发生着深刻的变化,作为一名职教专业课教师,我将继续努力探索适合专业课的教法,为社会培养出更多适应新形势的高素质劳动者和实用性人才。 化工原理实验论文:材料科学与工程专业化工原理实验的教学与思考 【摘要】化工原理实验是培养学生的科学研究能力、创新能力,分析和观察实验现象的能力,针对我院材料科学与工程专业化工原理实验课程的现状,通过教学模式改革、教学方式改革和教学内容改革等多手段提高学生的实验积极性和参与性,提高实验的教学效果。 【关键词】化工原理实验 实验教学 教学改革 一、材料科学与工程专业化工原理实验教学目的与要求 1.化工原理实验教学目的 该实验课程主要讲述化工原理中单元操作所涉及的各种设备,以巩固学生加深对化工实际生产的理解,由实验数据和实验现象得出结论并提出自己的见解,增强创新意识,同时,对学生的科学研究能力、创新能力的培养也起着十分重要的作用[1-5]。 2.化工原理实验教学要求 通过实际操作使学生验证有关化工单元操作的理论,熟悉实验装置的结构、性能、工艺流程,掌握化工单元操作方法,培养学生从事实验研究的能力,其中包括:分析和观察实验现象的能力、正确选择和使用测量仪表的能力、利用实验的原始数据进行数据处理以获得实验结果的能力、运用文字表达技术报告的能力[4-5]。 二、化工原理实验中存在的不足 1.人数较多,仪器装置较少,学生动手能力受到限制,由于连年的扩招,每个班的学生人数基本都是35人以上,而实验仪器的台套数并没有增加, 7-8个学生用一台装置的现象非常普遍,个别学生根本没有机会动手操作仪器。 2.学生被动的做实验,完全按照实验书上的照搬照抄,“照单抓药”式的教学,学生花大量的时间写预习报告,来到实验室也不知道到底为什么做实验,怎么做实验。 3.学生工程实践性意识淡薄,不知道化工原理实验的重要性,只是为了学分被动的做实验,达不到理论联系实践的作用。 三、化工原理实验的教学改革与思考 1.化工原理实验教学模式的改革与思考 针对“僧多粥少”的问题的教学模式,材料科学与工程专业化工原理实验充分打破以往“大水漫灌”、“放羊”式的教学模式,分小班、小组教学,每一个小组为3-4人,每一位同学在实验中都有不同的分工, 比如过滤实验(恒压过滤),一个学生要负责压力阀、料浆阀、料液阀的畅通,一个学生负责记时,一个学生要看滤液量和记录,大家还要共同清洗滤布,倾倒滤渣,每组学生只有默契合作,才能将实验做完,这样就充分调动了学生的积极性、参与性和团队合作意识,老师再根据实验操作和小组合作进行现场打分,教学效果明显提高。 2.化工原理实验教学方式的改革和思考 每次课授课之前,给学时留20-30min的时间熟悉实验装置的结构、性能、工艺流程,掌握化工单元操作方法,正式讲课时,以分组提问的方式让学生自己讲解工艺流程和操作步骤,以引导的方式把理论课本上讲解的内容和实际操作中遇到的问题相结合,比如传热实验(强化管传热),改变原来只做实验、测数据的单一教学手段,通过强化管的强化方法,引申到化工中常见的传热设备的改进方法,讨论如何从材料的角度降低成本,从传热的角度提高传热速率等,学生积极参与发言,各抒己见,当实验中出现的现象和理论不符时,引导学生从实验的源头到实验过程中分析误差,充分解决“照单抓药”式的教学模式。 3.化工原理实验教学内容的改革与思考 充分联系课本理论知识,让学生感觉化工原理实验非常实用。比如传热实验,告诉学生热电偶温度计的测温原理,温度计冷端温度补偿的含义,用电脑记录数据的方法,通过数据处理,双对数作图、线性回归等方法,了解计算机技术在化工原理实验中的重要性,实验结束后,学生要对实验数据进行处理,还要总结和分析,分析实验数据误差产生的原因等,根据实验报告上的数据处理为依据,数据处理主要以电脑处理为主,可以锻炼学生应用Word、Excel、Origin等办公软件的能力。 以上教学内容和教学方法的改革充分调动了学生的实验积极性,增强了工程观念,充分做到了理论联系实际。 化工原理实验论文:化工原理实验数据处理方法探究 摘要:化工原理实验中的数据处理是化工原理实验及有关类似实验的一个重要环节,在实际数据处理时,往往存在有较大的误差,如何更有效的进行数据处理,是值得我们探究的重要问题,本文就化工原理实验当中的数据处理进行简单的分析。 关键词: 化工原理;实验;数据处理 0引言 化工原理实验是理论与实践结合紧密的一门课程,在化工原理系统理论的指导下,通过进行过滤、吸收、传热、吸收、精馏、干燥等单元操作训练,一方面强化单元操作基本能力,另一方面,提高学生数据处理能力,为从事化工生产工作奠定良好基础。化工原理实验的特点是测量数据多、计算量大、计算步骤复杂、试算难度相对大、查表次数较多,仅仅依靠手工计算进行数据处理,不仅浪费时间,而且准确度较低。因此需要寻找既有效而且准确度相对较高的处理方法。 1EXCEL数据处理法 EXCEL是常见的Office应用软件,一般常用于表格的制作及数据的快速处理,将其应于化工原理实验数据处理,可提高数据处理效果,同时还可以对实验数据进行有效性监管。运用EXCEL软件系统,可替代以前用单片机制作的软件,提高数据录入速度。另外,表格中还有足够的文字提示,而且可以把相应的量纲也输入到表格当中,不仅提高了化工原理实验速度,也增加了实验数据的准确性,而且有利于培养学生的计算机应用能力,提高了实验教学效果。 在使用软件过程当中,教师可使用教师机进行文件下传,把数据、模版文件等资料发送给学生,学生以此文件资料为模版,用学生机进行录入和实验数据处理。方便、快捷、使用速度快,准确率高。 2Origin软件数据处理法 Origin软件是应用于科研领域的数据分析和制图软件,不仅具有强大的数据绘图功能,并且还提供了多种曲线的拟合方法,是一种非常好的数据处理工具,将其应用于化工原理实验数据处理,可进行线性拟合和非线性拟合处理。 2.1 非线性拟合Origin软件在指数增长函数、指数衰减函数、对数函数、S函数、Gaussiaan函数中描述了众多拟合函数及图形,同时还可以使用自定义函数进行数据拟合。 2.2 线性拟合法Origin软件可进行简单线性拟合和多项式拟合,还可用变量替换的方法进行转换函数拟合。可指定使用数据点数、多项式阶数计算法和X取值范围,进行多项式拟合。 3作图法 作图法是化工原理实验重要的数据处理方法,现以化工原理实验中比较重要的测定传热实验为例。传热测定实验是化工原理实验中的一个典型实验,当空气在圆形的直管中流动时,对流传热准数关联式的一般表现形式为 Nu=ARemPrnGrp,式中,N为努塞尔特准数,Pr为普兰特准数, Re为雷诺准数,Gr为格拉斯霍夫准数。A、m、n、p 对应的是不同的系数和指数。对于强制湍流气体来说,Gr准数我们可以忽略不计,Pr准数是一个常数,并且不随温度和压力的变化而变化。因此,Nu=ARem。 我们使用作图法计算Nu=ARem中的系数A和指数m。得到直线方程式lnNu=lnA+mlnRe。在双对数坐标上作图,以Re为横坐标,以Nu为纵坐标,直线斜率即为方程的指数m。在直线上任选一点,将函数值代入方程Nu=ARem,得到系数A。(图1) 4最小二乘法 作图法具有简便、直观的特点,但由于在坐标上进行标点时会有些许误差,有一定的人为因素存在,因此,作图法确定实验结果往往误差较大,最小二乘法可以较好的克服这些问题。 我们可将Nu=ARem进行对数转换,即lnNu=lnA+mlnRe,得到y=a+bx的关系,从而得到A、m值。通过测得的一组数据Xi,以yi=(l,2,…n),可以确定系数a及b。其中,y表示lnNu,x表示lnRe,a表示InA,b表示m。根据最小二乘法 由此求得截距为m、斜率为b的直线方程,从而得到关联各实验点的最佳直线。 5结束语 EXCEL数据处理法具有简便易行、软件易得的特点,Origin软件具有功能强大、适应于大量数据处理的特点,这些方法在化工原理实验数据处理过程中,都发挥着越来越多地作用。作图法具有简单直观的特点,在取平均值的时候,还可以发现测量中的错误。但作图法人为因素较多,有效数字容易受图纸限制,不易估算测量结果的误差。最小二乘法有统计方法严密,数据处理严谨,误差相对较小的特点,但缺点是计算起来相对比较复杂,手工处理数据往往会花费时间比较长,可借助计算机软件进行数据与图形处理,可大大提高工作效率,并且还能够培养学生计算机的使用能力。这些方法的应用,既可以提高了数据处理的准确性,同时也增强了数据处原理的时效性,增强了实验教学效果,提高了教学质量。
电子设计论文:基于教学的电子设计论文 1教学特色 (1)电子设计实践能力提高班的课程系列化、模块化、层次化。(2)以实践教学为主,突出实践,实现“玩中学,学中玩”“做中学,学中做”。(3)拓展学生的知识面,补充实践学时,丰富课余生活,形成学生的特长和个性。(4)培养学生的学习能力,促进学生创新、创业、就业能力的提高。(5)全面培养学生的实践能力,培养企业需要的电气信息类拔尖人才。 2教学计划和内容 电子设计实践能力提高班的教学计划分为三个阶段,课内总学时数108课时,全年安排36周,每学期18周,周学时数为3课时,教务处教学计划单列组班。第一阶段:电工电子认知阶段,完成12学时教学计划内容(见表1)。第二阶段:集中实验能力训练阶段,完成42学时教学计划内容。集中实验能力训练以AVR单片机为载体,通过编程实现单片机的各种功能。AVR单片机是目前最新的单片机系列之一,拥有丰富的片内硬件资源,功能强大,可靠性高,功耗低,在业界得到迅猛发展和广泛应用。集中训练环节以ATMEGA128A芯片构成实验系统,完成21个实验项目的训练(见表2)。第三阶段:分组分项目综合训练阶段,完成54学时教学计划内容。学生分组,每组2~3人,自由组合,自由选择项目类别,采用命题作文的形式完成一个典型电子产品的设计、组装、实验和调试(见表3)。 3组织方式 学校教务处每年下达单列教学计划,电子设计实践能力提高班招生名额为30人,招生工作在大一下学期进行,全校理工类专业一年级本科生各科成绩合格者均可报名参加考试。电工电子实验中心负责组织初试和复试,初试主要考查学生的基本实验技能,初试通过后,在网上公示名单;对初试合格学生进行复试,复试采用面试形式,主要考查学生的非智力因素及合作沟通能力,确定最终录取名单并在网上公示。电子设计实践能力提高班的教学安排在大二上、下两个学期,上学期完成基础能力训练,下学期完成综合能力培养,总学时数为432课时,其中课内108课时,课外324课时,由电工电子实验教学团队分阶段分梯度完成。 4运行管理机制 电子设计实践能力提高班的学生来自学校不同学院、不同专业,为方便教学,同时不影响学生的正常学习,提高班教学时间一般安排在18:00~21:00。要求教师具有良好的敬业态度和较强的奉献精神;要求学生既有浓厚的电工电子实验兴趣,又有强烈的责任心和担当力;为了不影响常规教学,提高班的实验教学设备、实验元器件、材料需单独购置和准备,不宜与常规教学设备共用;要求教师深入开展实验教学改革,采用自主研究式、探索式实验模式,培养学生玩中学、做中学的能力;引入退出机制,允许不适应这种教学模式的学生退出,学生退出后不能获得相应的学分;引入新的评价机制,学生的成绩由综合实验报告和电子作品综合评定,所得学分与其他选修课学分价值相同。 5实践效果 2013年5月,经过报名、初试和复试,我们在全校范围内选拔了40名学生进入电子设计实践能力提高班。在培养过程中,有4名学生不适应提高班的教学模式和教学方法,申请退出,其余36名学生经过近一年的培养和训练,从不适应到适应,从被动学习到主动学习,从孤立学习到相互启发式学习,学生发生了明显的变化:(1)主动学习意识明显增强,综合实践能力得到提高。(2)团队合作意识明显增强,文献检索和应用能力得到训练。(3)学生自主参与、自主选择、自主设计、自主实践能力得到充分施展。(4)现代电子产品设计、组装、调试、综合实验能力增强,作品不断增加。(5)学生参加电子科技创新活动的热情高涨,对自己的学习提出了更高的目标。 6结束语 电子设计实践能力提高班经过近一年时间的实践,探索构建了提高学生电子设计实践能力的教学新模式,在教学目标、教学计划、教学内容、组织方式、运行管理机制等方面取得了有益的经验,为我校培养拔尖创新型电气信息类人才创建了一个新的实践教学平台。 作者:彭珞丽彭端蒋力立梁远博陈安陈灵敏杜宇上单位:广东工业大学 电子设计论文:学科电子设计论文 1学科竞赛的组织 1.1确定赛事和参赛项目全国大学生电子设计大赛是教育部倡导的四大学科竞赛之一,权威性不言而喻。只有在这种211和985高校都参加的比赛中取得好成绩,才能真正说明我校的人才培养质量,才能真正做到与这些重点高校一起同台竞技。 1.2对学生的选拔与培养我院的赛前准备工作分为基础培训、模块训练、真题训练三个阶段。在组织管理、赛前指导、正式竞赛等方面做了大量的工作。整个电子设计竞赛的培训包含三个内容。首先是选拔与基础培训,时间是2012年10月中旬到2013年5月。主要工作内容是挑选有兴趣的同学参加培训,学生的热情很高,共有70个多名学生报名,我们利用学生课余时间,给学生讲解Multisim,proteus软件仿真,MSP430单片机,模拟电子电路和数字电子电路知识、各种常用的传感器介绍等基础知识;并布置学习任务,让学生相互学习,相互促进。第二个内容是电路常用模块训练。暑假集中训练。挑选出6组共18名较优秀的学生,每组选好方向,分为控制组,高频组,电源组等;利用暑期进行严格的训练。电源模块,单片机最小系统,D/A与A/D,键盘与显示,各种放大器模块,传感器模块等进行设计与制作。第三个内容是真题训练。对第二阶段挑选出来的4组共12名秀学生,要求每组根据自己的方向做一两个往届的题目,边做边发现问题、解决问题。渐渐熟悉大赛流程和一些应对方法策略。在竞赛的四天三夜里,学生废寝忘食,承受了常人难以想象的压力。所有的困难都必须是三人小组共同去面对、解决。他们靠的是扎实的理论基础和集体的力量,分工协作,相互支持,相互激励,攻克一个个技术难关,完成作品。 1.3参赛的组织与管理独立学院对学科竞赛的重视程度,将直接影响到对学科竞赛的管理及最后的比赛成绩。学科竞赛其实也是一项科研项目,需要必要的硬件经费来制作参赛作品,因此如果学校、系部领导如果充分重视学科竞赛,那么在参赛经费上提供较充分的保障。目前独立学院基本形成学科竞赛项目负责人制,由学院领导任项目负责人,由院领导组织教师具体执行学科竞赛的日常组织工作。从前述的学科竞赛组织中,我们可以看到,完成一项学科比赛的整个工作是一个系统工程,指导教师的实际工作量是非常大的。 2电子设计竞赛方面的经验与问题 我院此次参加竞赛的学生,均是基础相对较好,热爱电子技术、喜欢动手的学生,尽管如此也反映出了我院学生动手能力较弱,理论基础较差,综合运用知识(特别是独立设计电路)的能力差的弱点;同时也反映出我院教师实践经验的不足。由于目前荆州无专业的电子元器件市场,购买元器件只能到武汉购买,并且元器件要在多个门市才能购置齐,从荆州到武汉乘班车当天往返难度很大,而且器件每次都要向实验中心和教务部门申请,才能购买,机动性不够,很不方便,对竞赛造成很大的影响。通过参加竞赛我们总结和积累了一些经验: 2.1加强基础工作在平时的教学中,加强学生创新设计思想的培养,广泛利用课内外时间培养学生的动手能力,加大综合设计性实验开设,调整电子信息课程体系,注重各主干课程间的关联,特别加强电子技能与工艺的训练。加大经费和实践条件的投入,扩大开放实验室。 2.2强化相关实践科目的学习电子设计竞赛以应用设计为主要内容,涉及电子工艺、模拟电路、数字电路、单片机应用、可编程逻辑器件、EDA工具软件和PCB制作等相关科目。虽然参加电子设计竞赛往往以大三、大四学生为主力军,但是相关课程的学习从大二就已开始,所以应指导学生有的放矢地强化相关科目的学习,夯实理论基础,积淀科技文化底蕴。 2.3引导学生成立电子兴趣小组有相当一部分学生对电子设计是有兴趣的,甚至部分学生在高中时就展现出这方面的天赋。学校应提供场地和仪器,开展电器维修、仪器维护、院级电子设计竞赛等小组活动,普及学生科技创新活动,同时也为特长生展示个人才华提供了舞台,使他们中的骨干成为日后参加全国大学生电子设计竞赛的主力军。全国大学生电子设计竞赛已成为目前我国高等学校中规模最大的电子专业课外科技活动之一,有较大的社会影响力。我院将在实践中不断总结经验,通过电子设计竞赛来提高人才培养质量。但是独立学院在学科竞赛中毕竟是从低起点开始起步,参与时间不长。相比于其他高校仍有相当大的差距,独立学院仍需看清形势,坚持不懈的开展学科竞赛的组织与管理工作,坚持下去必会受益无穷。 作者:李相敏单位:长江大学文理学院机电与信息工程系 电子设计论文:基于教学改革的电子设计论文 一、以竞赛为契机推进实验教学改革 竞赛时出现的问题,说明了传统教学中还存在的很多问题,如重理论轻实践、重分析轻综合、重继承轻创新等,学生以被动的方式进行学习,这种模式已不适应科技迅速发展的要求,不适应创新人才培养的要求,为了加强学生自主创新能力、综合运用知识能力和综合实验能力的培养,我们应该在实践教学环节方面进行改革,以进一步提高和改善实践教学质量。 1、实验课程内容改革从历届电子竞赛试题看,其知识面涵盖了无线通信、应用电子、传感器、仪器仪表和自动控制等专业内容,而且每一届竞赛的内容也在不断更新、设计指标要求也越来越高。随着电子工业的高速发展,其相应的生产技术的更新换代非常快,高校电子信息类实验课程应紧跟电子工业发展的趋势,注意将新器件、新技术、新知识及时引入,时刻保持实验教学内容的先进性,才能使学生知识面得到及时更新。因此,在实验课程内容改革中,要以提高学生综合能力为目的,教学内容要注重机械电子、嵌入式系统、计算机控制等方面的新技术、新方法的传授与应用,在教学中注重引入先进的教学手段,提高教学效果。(1)将EDA技术渗透到模拟电子技术实验、数字电子技术实验和电子工艺实习等课程的每一个教学环节中。在实验教学改革中,注意借助EDA技术开展理论、实验一体化教学,进一步丰富实验教学内容。在模拟电路实验教学中引入MULTISIM、PROTEUS等软件对电路进行仿真,可调用虚拟元器件和虚拟仪器仪表,搭建电路模型,仿真出真实电路的结果,同时还可以设置各种元件故障进行仿真,从而观察不同故障情况下的电路工作状况,以论证设计的正确性。在数字电路实验中引入支持硬件描述语言的可编程逻辑器件及其开发软件,在EDA软件平台上用硬件描述语言HDL完成设计,可自动实现硬件系统的编译、仿真、编程下载等工作,尽管目标系统是硬件,但整个设计和修改过程是在PC电脑端完成的,使复杂数字系统设计自动化成为可能。电子工艺实习是我校继模拟和数字电子技术理论课程和实验课程之后的重要实践课程,在课程中引入AltiumDesigner电路板制板技术,让学生在2-3周的时间内投入全部的精力完成典型电子电路的系统设计、安装和调试,从而掌握电子制造工艺的基础知识和电子产品生产的全过程。该课程对培养学生综合应用电子技术基础知识解决实际问题的能力起到巩固和促进的作用。通过以上课程的学习,使学生具备电子设计的基本技能。(2)开设创新性开放实验项目,加强学生工程设计能力的培养,全面培养学生的自主学习意识和创新能力。创新性开放实验项目是指在实验课程教学计划之外,由学生自主选择并在教师指导下,自己动手进行的具有较强实践性和创新性的实验项目。学生以创新性和实践性为选题原则,内容涵盖单片机、无线通信、传感器、DSP、嵌入式系统、PC计算机、自动控制等方面技术的应用,选题可来源于教师的科研课题或工业生产、生活实际中迫切需要解决的实际问题。整个项目训练过程中教师只作方向性指导和项目的验收答辩,从立项、设计、制作、调试完善到撰写报告等均由学生自主完成,项目的完成能既可以充分地发挥学生实验的自主性,还可以实现实验方法手段的多样性、实验过程的探索性等,可以全面培养学生的自主学习意识和创新能力,使学生能获得全面的电子系统设计技能,也使学生在训练的过程中能够接触到更多的新材料、新技术、新工艺、新方法,从而进一步开拓学生的思维,促进创新潜能的发挥。开放实验项目训练既为学生参加大学生电子设计竞赛做好准备,也为毕业后参加工作奠定良好基础。 2、实验教学模式的改革(1)建立开放实验室,将传统的集中实验教学方法,改为开放式实验教学。让学生自由选择实验时间,并根据自己的专业和爱好选择实验内容,做自己感兴趣的实验,这样有助于学生创新能力的培养和提高。在开放实验室除了配备信号源、示波器、万用表等常规实验设备外,还配备单片机开发板、DSP开发板、可编程逻辑器件开发板、嵌入式系统开发板、逻辑分析仪等实验设备,为学生进行综合设计性实验和开放创新性实验提供实验场地和仪器设备。成立电子课外创新兴趣小组,吸收在电子设计方面有兴趣和特长的同学加入到兴趣小组中,兴趣小组成员到开放实验室进行开放创新实验,不仅可以方便的使用实验室的仪器和设备,还可以拥有相对固定的实验场所,兴趣小组的成立不仅方便了成员之间的交流和沟通,还能吸收个别同学参与到实验室的日常管理中来,协助开放实验室教师做好实验室管理。(2)通过网络资源共享为学生远程网络学习创造条件。远程网络学习将是未来信息技术的重要发展方向,信息技术在推动教育信息化的过程中有着重要作用。我们以电工电子实验教学示范中心建设为契机,建立中心网站,提供各种教学资源,如课程信息、多媒体教学课件、例程、参考书目、教学视频等,部分教师还可建立个人教学主页教学信息,学生可随时随地访问中心网站,获取需要的资源。学生还可以通过QQ、飞信等即时通信工具与教师双向互动,及时解决实践中遇到的问题。(3)举办校内电子设计竞赛,让更多的学生参与课外创新活动。借助校园科技文化节的大舞台,每年举办一次校内电子设计竞赛,为电子设计爱好者提供施展技能的平台,激发他们的学习兴趣,同时也为参加省、国家大学生电子设计竞赛选拔队员做准备。校内竞赛完全按照省或国家的竞赛形式进行,在校领导和相关部门的支持下,使校内电子设计竞赛成为我校科技文化节的特色项目,让更多的学生参与到课外创新活动中。 二、实际效果 1、近年来我校学生参加部级、省级电子设计竞赛中取得了丰硕的成果,获奖等级和获奖率在粤西地区参赛院校中名列前茅。①2010年9个参赛队获得广东省大学生智能家居专题竞赛二等奖三项,三等奖两项。②2011年9个参赛队获得全国大学生电子设计竞赛广东赛区二等奖四项、三等奖两项。③2012年10个参赛队获得广东省大学生智能家居专题竞赛一等奖三项,二等奖二项,三等奖三项。1个参赛队获得全国大学生飞思卡尔智能车竞赛华南赛区三等奖一项。④2013年10个参赛队获得全国大学生电子设计竞赛广东赛区二等奖三项、三等奖两项,3个参赛队获得全国大学生飞思卡尔智能车竞赛获华南赛区三等奖三项。⑤2014年4个参赛队伍获得全国大学生飞思卡尔智能车竞赛华南赛区二等奖一项,三等奖一项。 2、促使学校学风不断好转通过参加电子设计大赛,培养了学生们利用互联网查阅资料的能力、电子系统设计能力、实际动手能力、表达能力等。使得原来不爱动手做实验的学生,变得会学习会做。提高了学生专业学习的自觉性,许多学生由此戒掉了多年玩网络游戏的陋习,促使学风不断好转。 3、以点带面,全面发展选定以单片机、嵌入式系统应用作为突破口,使学生能够通过单片机、嵌入式系统应用设计制作中,自主学到更多与系统相关的电路设计、软件开发和算法理论等多方面的知识,同时也带动相关课程的学习,起到以点带面、全面发展的作用。 4、经过电子设计大赛的锻炼,指导教师的理论知识和实践经验互相渗透和补充,业务素质在科研能力和组织能力上都有了很大提高,尤其是工程实践能力和实践经验有了更大的提高,使他们能够在日常的教学和科研中发挥更重要的作用。 三、结束语 总之,大学生电子设计竞赛为学生施展才能提供了机会,同时也推动了电子信息类实验课程教学的改革。随着教学改革的深人开展,实践教学质量将得到不断的改善和提高,这又将竞赛推至更高的层次。培养创新人才是高等学校的长期任务,为此我们将不断地探索不断地研究,努力提高教学水平和教学质量。 作者:莫琦单位:广东石油化工学院 电子设计论文:会企校合作的PLD电子设计论文 1项目设计案例化 培训内容的确定,结合职业岗位定位,选择与实际电路产品相关的案例,面向应用,因用而学,学以致用。以丙级为例,其具体案例如:(1)时序逻辑电路设计与制作:设计制作一个数位电子钟。(2)组合逻辑电路设计与操作:①半加减法器;②具有智能控制的2to4译码器;③具有优先权的4to2编码器;④4to1多任务数据选择器;⑤1to4多任务数据分配器。(3)CPLD设计与应用:①电子骰子控制;②二位数计时器;③红绿灯控制。 2培训的组织实施 培训的实施采用面向职业岗位,以工作任务为引领,教学做一体的项目教学法进行培训授课。如表2,即为实用丙级的实施方案示例。 3培训的鉴定认证 培训的鉴定认证,是参照台湾嵌入式系统发展协会的职业能力认证考核标准,制定出包括PLD电子设计专业知识和职业技能兼具的鉴定认证系统,从专业知识和工程实践技能两大模块分别进行考核鉴定。在实用丙级中,专业知识模块由100道选择题组成,由在线测试系统(OSTS)从题库中以随机方式产生,以考核学员对专业知识的掌握。而实践技能的考评,主要包括组合逻辑电路的设计与操作、时序逻辑电路的设计与制作、综合逻辑电路的设计与应用以及数位逻辑功能的模拟与纪录等四个项目,规划为二个阶段来进行:第一阶段主要考量学员对于传统数位逻辑电路的设计及制作能力,其中包含逻辑化简、电路设计、电路板规划、组件辨识及焊接等能力;第二阶段则考量有关CPLD的设计与应用能力,包含功能分析、工具使用、电路设计、程序撰写以及功能模拟纪录等能力。 4结束语 随着超大规模集成芯片的发展,PLD电子设计自动化应用越来越广泛,在减少电路板的体积,产品的更新速度方面显示出极大的优越性。目前将其运用于设计电路产品已经成为一个主流,掌握PLD技术也成为电子设计人员的迫切需要。我们研究的培训鉴定认证方案,其创新之处在于:(1)系统方案是以行业协会的职业能力认证为标准,衔接行业最新技术,直接面向企业的需求,凸显了面向职业培训的所学即所需的特色。(2)台湾的电子产业在业界比较领先,在长三角地区也有大量的投资。基于台湾行业协会的培训认证,在外资企业,尤其是台资企业有较高的认可度。(3)数位逻辑设计能力认证按照实用级、专业级、专家级逐次递进,可分别面向不同的需求开展培训。 作者:汤朝霞单位:苏州工业职业技术学院 电子设计论文:基于教学改革的电子设计论文 1.电子类实验教学的现状 电子设计竞赛要求学生对电路设计、低频、高频、数字电路、单片机控制、通信、电源设计、PCB板制作等知识要熟练掌握,目前电子类实验教学的现状为[1-3]:(1)电子信息类课程设置不够合理。我校参赛学生大多是二、三年级学生,他们中有一些专业课程开设滞后,学生专业知识缺乏,不少学生不能根据竞赛题意准确、合理地设计方案。(2)实验教学内容长期不变,业界流行的设计软件、产品跟现有的教学内容部分脱节。(3)将理论知识应用于实际的能力较差。部分同学不能运用所学知识分析问题、解决问题,不能运用理论知识对系统电路进行周密分析,在系统联调中出现问题很难准确地判断故障点,不能独立解决问题。(4)部分学生动手能力、实践技能不扎实。在组装连接电路时,布局不太规范,电路走线随意,考虑问题不全面。有些学生对仪器使用、焊接等操作不太熟练。(5)综合能力较差。不会写设计报告,对单元电路论证缺少系统分析,对系统电路论证缺乏逻辑性。报告格式、文档编辑不规范。 2.电子类实验教学改革方案 电子设计竞赛不仅能够反映学生综合能力,也基本反映出一个学校的教学水平,特别是实践教学水平。针对竞赛中暴露的课程设置、实践内容、综合能力等方面的问题,我们应对电子类实践课程体系、教学内容与教学模式进行改革与探索。 2.1电子类课程体系和教学内容改革方案大学生电子设计竞赛试题的内容涉及电子、通信、传感与测试、控制和计算机科学等学科类课程。对这类专业电子信息类课程应分为5个模块开设:(1)电子信息类公共基础课程模块公共基础模块包括电子技术与计算机技术基础课程,其中电子技术部分课程主要有:电路、模拟电子技术、数字电子技术;计算机部分课程主要有:C语言、微机原理、单片机原理等;通过加强这些课程的教学,为学生以后相关专业课程的学习奠定了坚实的电子技术和计算机软硬件技术知识基础,也是学生参加电子设计竞赛所必备的基础知识。该部分课程的学习应从第一、第二、第三学期开设。(2)现代电子技术课程模块电子技术的快速发展主要体现器件的不断更新,其中经历了从电子管到半导体晶体管、从晶体管到集成电路及超大规模集成电路、从线路连接关系固定的常规集成电路到连接关系可变可编程逻辑器件等几个阶段。我们应将可编程逻辑器件、VHDL硬件描述语言和ARM控制器等课程构成现代电子技术课程模块。该部分课程的学习应从第三、第四学期开设。(3)无线通信技术类课程模块无线通信类题目基本每届赛题中都有,也是IT界所必备的知识。该课程模块主要包括信号与系统、高频电子线路、通信原理等课程;该课程应从第三、第四、第五学期开设。(4)测控技术类课程模块测控技术类课程模块主要包括传感器及检测技术。自动控制原理、计算机控制等课程。该课程应从第三、第四、第五学期开设。(5)电子电路仿真软件课程模块目前电子技术发展迅速,要借助先进的虚拟仿真软件对设计的电路先期进行电路仿真,将对电路设计方案起到了至关重要的作用;该课程模块主要有:CandencePCB制作软件、Proteus、Multisim、TINA、Labview及电源设计软件等。 2.2教学模式改革方案要想在短期内完成上述课程的讲授和实践部分,我们必须要从学生选拔、教师选拔、学生学分认定、教学内容变革、教师工作量考核、学生管理等各个方面进行一整套完整的改革方案,让选拔出的学生要有很好的绩点,教师要有较高的教学业绩点,同时学生正真从竞赛准备中能力得到提高,将来就业社会认可度高。要充分发挥大学生科技创新基地、校企共建联合实验室等平台作用,为创新性人才培养提供坚实的基础。 3.结束语 大学生电子设计竞赛在推动电子信息类课程建设、引导高校在教学中培养学生的创新能力、协作能力和工程实践能力,提高学生根据具体设计任务指标进行电子设计制作的能力起到了非常重要的作用,在多年的实践教学改革中,我校不断提升对电子设计竞赛的重视程度,并对拔尖创新人才培养体系进行全面的改革,我校从首届全国大学生电子设计竞赛开始参加,多年来取得了许多项全国一等奖、二等奖,并获得过最高奖“索尼杯”,获奖面广、参与学生多,我校毕业生得到了社会的一直好评。 作者:杜月林王峰单位:南京邮电大学实验室建设与设备管理处 电子设计论文:基于教学改革的电工电子设计论文 1实验教师队伍不稳定,实践技能有待提高 在传统的实验课程中,教师每年工作量尽管很大但是重复的较多。随着电子信息技术的飞快发展,电工电子设计的教学要求也在不断变化。教学改革必须与时代同步才能满足用人单位对学生的需求。这对教师和学生都提出了较高的要求。教师需要不断的进修学习才能适应电工电子设计课程的教学要求。目前高校中实验教师队伍不稳定,人员待遇不高,很难吸引高素质人才。实验教师的业务水平和专业技能需要不断的提高才能满足日新月异的电子信息发展趋势。稳定的实验教师队伍是实践教学发展的基础,只有在保障了教师的基本生活条件和社会地位前提下,才能使教学质量得到稳步提升。 2课程内容增多和课时压缩之间的矛盾 随着国家中长期教育发展与改革纲要的落实,高校的社会定位越来越明确。高校近年来不断的扩大招生人数,我国的高等教育已经从传统的精英教育阶段进入大众教育阶段。学生的本科专业范围越来越宽,需要开设的内容范围越来越广,分配给各个课程的课时会减少,电工电子设计的课时也在不断的压缩。与此同时针对电子信息类专业的教学内容却在不断的增多,这对教学工作提出了严峻的挑战。 3电工电子设计实训课教学改革的探讨 3.1研制实训套件针对教学套件陈旧的问题,组织实验教师研制实验套件。每个实验教师带三名学生,完成套件的设计、加工焊接和调试。鼓励学生跨专业组队。充分发挥不同专业的优势,设计出贴近生活的实用套件。通过采用研制的实训套件进行教学,提高了学生的参与积极性,取得了一定的教学效果。研制实验设备是针对电工电子设计课程教学需要的产物,在实验的教学改革过程中发挥了重要的作用。实验教师在套件研制的过程中学习了新的知识,提高了自身的专业素质,同时也培养了一部分学生。 3.2提高实验教师技能电工电子设计课程要求实验老师既要具有完整的理论体系和实践经验,还要求深入浅出的将理论和实践结合起来。工程训练中心充分认识到教师队伍培养的重要性,不断组织相关的学习培训活动,包括基本实验技能培训、业务能力提升培训和科研能力培训。提高了实验技术人员的知识、技能,保持实验室建设和发展的生机与活力。 3.3突出学生主体地位传统的实验课程课时不连续,每节课必须完成对应的操作,学生的自主时间非常少。电工电子设计课程课时连续,时间集中在一两周内。要求突出学生的主体地位,压缩教师的理论授课时间,增加讨论答疑环节。在保证学生的自主时间的基础上,教师在教学内容上要适当引导。首先选择入门型的套件,让学生先深入进去,再适当递进式的增加难度,使学生在掌握知识的同时也获得一定的成就感。最后学生可以根据个人兴趣自主选择提高性套件,既保证了教学受益面也让优秀的学生可以学到更多的知识。 3.4健全课程考核机制实训课程的考核不能仅仅依靠实训报告和一次的实训结果来进行考核。把课程考核分为套件验收部分和设计答辩部分。可以使考核贯穿于整个教学过程,有利于优秀的学生脱颖而出。课程考核的套件验收部分主要考查学生的焊接能力、对基础知识的掌握情况、对电子设计中遇到问题的解决方法的掌握程度和常用的调测仪器仪表的基础知识。对于电子信息类专业学生的要求较高,需要了解基本原理和使用方法。答辩部分主要考核学生的表达能力和对作品的掌握程度,同时也是一个很好的交流学习机会。通过两级考核模式可以促进学生的学习热情,激发学生对专业课的学习兴趣。 4结论 在分析电工电子设计课程的特点基础上,针对现行电工电子设计课教学中存在的教学套件陈旧、实验教师队伍不稳定实践技能有待提高、和课程内容增多与课时压缩之间的矛盾等问题,通过自制实训套件、提高实验教师技能、突出学生主体地位和健全课程考核机制,有效的提高了教学质量,在实际教学中取得的较好的效果。今后在工作中还需要进一步实践探索。 作者:景宁波尚长春柴钰单位:西安科技大学工程训练中心 电子设计论文:EDA技术下的电子设计论文 1EDA技术的概念 EDA技术的提出给整个电子设计行业带来了巨大的冲击,除了为行业的发展提供了技术和标准的依靠,更成为电子设计的巨大潮流。当前世界电子设计发达的国家和地区对于EDA技术的应用越来越普遍,EDA技术的应用方式和领域正得到不断地开发和扩展,在电子设计行业方兴未艾的我国更应该将EDA技术作为一个突破口,通过对EDA技术的应用研究和功能拓展来提升电子设计的水平和质量,使电子设计工作找到更为系统和科学的技术体系支撑,在普及和推广EDA技术的基础上,实现电子设计向更深的层次和更广的范围发展。 2EDA技术的优势 2.1EDA技术的应用范围广 当前电子设计中比较流行的编程方式是无线编程和在线编程,EDA技术可以很好地适应电子设计发展的潮流,实现无障碍编程,同时也会使编程具有更高的保密性。 2.2EDA技术的可靠性高 EDA技术可以有效克服电子设计中复位障碍和跑飞缺陷,并可以通过集成和压缩将电子产品的各系统集成在同一个芯片之中,便于在电子设计中进行管理,有利于实现电子设计中对风险的有效控制,大大提升了电子设计的可靠性。 2.3EDA技术的普适性好 EDA技术可以在电子设计的升级和创新环节中得到有效应用,并能发挥出EDA技术独有的容量大、速度快、效率高的特点,这对于设计通信类电子产品来讲无疑是具有根本性的优势。 2.4EDA技术的效率高 EDA技术可以实现多任务并行,通过多种模块的功能化EDA技术可以加快电子设计中速度和效率的提升,实现了对传统电子设计的超越,达到了电子设计工作对信息化和市场化的适应。 3EDA技术的流程 3.1EDA技术的源程序 EDA技术通过EDA工具对需要编辑的图形或文本加以编译,形成规范的VHDL格式文件,这有利于逻辑综合过程之前对编辑的控制,在形成源程序的同时将其送入到仿真器中进行处理,一般检验图形或文字编辑的错漏。 3.2EDA技术的逻辑综合 通过综合器把电路设计的高级语言描绘转化成为低级的语言描绘,该过程就是逻辑综合。在进行逻辑综合之后能够将VHDL网表文件送到仿真器中进行仿真操作,其结果与功能基本保持一致。 3.3EDA技术的目标器件 逻辑适配是指对生成的网表文件针对某个具体的目标器件进行映射操作。这个过程包括器件配置、布线操作等,在指定的目标器件中进行配置,产生下载文件,之后可以进行时序仿真操作。VHDL仿真器在运行的过程中已经对EDA器件的属性特征进行了全面充分的考虑,因此能够保证时序结果的精确性。 4EDA技术的应用 本研究以EDA技术在8255A芯片的设计工作为例,来阐述EDA技术应用的要点。 4.18255A端口及构造体说明 该设计模块中PPI端口一共定义了40个引脚,定义与8255A是相同的。端口的构造体许多都是输入输出的双向引脚,其端口是相互对应的在芯片端口的构造体内部,都是通过EDA技术的bus-in和bus-out总线来实现。 4.2构造体进程 构造体进程主要包括如下两个:一是,读进程工作就是指在片选信号和读信号都有效时,从各个端口对外部设备提供的信息数据进行读入。二是,写进程工作就是在片选信号和写信号有效时,将总线上的数据信息写入到bus-out总线上,便于以后对使用方式的判别。在这两项进程中需要EDA技术作为系统支撑。 5结语 EDA技术的发展是电子设计工作的前提,在电子市场发展的大潮下,必须在电子设计中更加全面地运用EDA技术,使电子设计的效率和质量得到提升,这样才能确保电子设计系统性、集成性目标的实现,为电子设计工作的发展找到基础和出发点。 作者:魏娜王慧莹单位:东北农业大学成栋学院 电子设计论文:应用型本科人才的电子设计论文 1对电子设计竞赛的认识及我校取得的成绩 竞赛的特点在于努力与课程体系和课程内容改革密切结合,与培养应用型本科人才紧密结合。全国电子设计竞赛要求选手们有扎实的基础知识,较强的实践动手能力,同时还要积极创新。竞赛题目要求既涉及理论设计、实际操作,又着重考核学生综合运用基础知识进行理论计算和实际涉及制作的能力。因此电子设计竞赛对促进教育思想的转变和电子类专业课程体系以及教学改革,特别是对完善与强化实践性教学环节,培养工程能力起到了独特的推动作用。我校近几年在该项赛事成绩非常突出,连续第五年荣获“优秀组织学校”的荣誉。在2013年的大学生电子设计竞赛中我校学生在竞赛中表现出色,获得全国一等奖2项、二等奖3项,北京赛区一等奖5项、二等奖15项、三等奖10项,在参赛的31所北京高校中,我校获奖总数名列第二。取得如此好的成绩,和我们学校重视实践环节,以培养应用型本科人才为目标是分不开的。 2培养应用型本科人才所采取的措施 我校作为一所非“211”高校之所以能取得如此优异的的成绩,和以下几个方面是分不开的。 2.1制定政策,促进竞赛 近年来,我校先后制定了《本科生素质拓展学分实施办法》《本科生学科竞赛管理办法》等政策性文件,对在竞赛活动中取得优秀成绩的学生和指导教师进行表彰和奖励。学生参加竞赛获奖可以获得素质拓展学分,该学分是本科生获得毕业资格的必要条件。同时所得学分可以替代公共选修课程、专业选修课程或集中实践环节部分的学分。教师指导学生获奖后也可以得到表彰和奖励,并且将其作为教师聘任、职称晋升等方面的考核指标。这些政策的实施,充分调动了学生参加各类竞赛活动的积极性,激发了教师指导学生的热情,推动了我校大学生各类竞赛活动的蓬勃发展。因此我们学校在大学生电子设计竞赛中取得优异的成绩是水到渠成的。 2.2积极开放实验室,提高学生实践动手能力 为了提高学生的实践动手能力,学生有更多的时间待在实验室,教务处制定实施了《教学实验室开放管理办法》,该办法的实施为培养学生的实践能力,提高实验室的设备、场地等资源的利用率,规范有序地做好教学实验室开放提供了强有力的支持。学生通过参加实验室开放项目可以获得素质拓展学分,通过学分的激励,促使更多的学生走进实验室。激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力,为学生创新精神和实践能力的培养提供宽广的平台。开放实验室使电子设计竞赛与学生科研训练融为一体,使学生的实践与创新能力得到锻炼的同时,也为参加电子设计竞赛提前做好准备。 2.3积极组织素质拓展活动,造就实践创新沃土 学校制定了《本科生素质拓展学分实施办法》(主要途径:学科竞赛、学术论文、专利或软件著作权、各类认证资格考试、实验室开放项目、科研训练等),并在教学计划中列出每位学生在校期间都要完成4个学分。素质拓展学分是必修学分,学生未能完成,不能毕业。在“办法”中将大学生参加各级各类竞赛列为学生获得素质拓展学分的重要途径。每年学校都要组织学生竞赛,如2013年我们就组织学生参加了80项竞赛,取得了优异的成绩。其中获奖人数。由于学校积极组织课外创新实践活动,营造了大学生创新实践氛围,每届全国大学生电子设计大赛学生都能够积极参加。 2.4修订本科生培养方案,突出实践教学环节 具有工程实践能力、创新设计能力的应用型本科人才的培养模式优秀是要培养学生的工程实践能力、创新设计能力和工程素养。要达到这个目标,就必须大力加强实践教学环节,建立与课程体系相配套的实践教学体系。为了增强学生的实践能力,学校不断修改教学大纲,修订本科生培养方案,改进实践教学体系,将课堂教学与实践课程合理搭配,将综合实践课程、实践能力培养和素质拓展相结合,按层次、分阶段实施实践教学改革。目前,在工科专业中,实践教学的比例已占到1/3。我们还建立了以学生为主体,以教师为主导的实践教学理念,确立了以培养能力,提高素质的实践教学观念。 3结语 大学生电子设计竞赛为学生施展才能提供了舞台,同时也推动了“分层教学、分流培养、分类成才”的人才培养模式下实践课程教学改革。组织学生参加全国大学生电子设计竞赛取得优异的成绩,检验了我校在培养应用型本科人才所采取的措施是卓有成效的。但改革创新是永无止境,新技术、新知识不断涌现,如何适应新的变化,培养出应用型本科人才是摆在我们面前的长期任务。为此,我们将不断地探索、努力提高管理水平和教学质量。 作者:裴鹏斌单位:北方工业大学教务处 电子设计论文:高校学生电子设计论文 1.培养计划的修订 1.1集中实践教学环节去消一些效果不好、由学生自主联系、分散实习的课程或减少学分,减少一些效果不好的课程设计、毕业设计学时或改为完成设计作品学分制。为了让学生拥有对一个电子产品从设计、开发到成品的全过程能力,除一般的实验、课程设计、毕业设计外,可重点开设电路图与PCB制作、C语言编程、单片机设计、电子设计等综合技能训练项目。 1.2形成系统教学将大学生学科竞赛的培训与辅导教学内容纳入课程学分系统中,形成系统的教学计划,为提高学生电子设计创新能力及参加全国全省大学生电子设计竞赛奠定基础。 1.3学分的替代制度建立学分免修、替代制度,将学生专利、学术论文、竞赛获奖等纳入学分免修、替代等制度中,促进学生参摘要:针对当前高校电子信息类专业学生电子设计能力不强的现状,提出了从课程体系、教学内容、实验内容、实验环节的改进方法,为培养提高大学生实践创新能力提供参考。与创新研究的积极性。 2.教材改革与建设 要鼓励教师选用国内外优秀教材,鼓励教师编写有校本专业特色的教材,体现专业特色、行业特色和学校特色。对电子信息类专业来说,出版编写一些实用性强、有工程项目应用实例的实践教材是非常有必要的,如电子综合设计实例与辅导、电路原理图与PCB设计实例、单片机设计实例辅导等等。 3.课堂与实验教学改革 在课堂教学中要积极推动课程教学范式的根本性转变,在基础课程中可探索包班制、分级制、分层制、挂牌上课等基础课程综合改革,逐步实行教考分离。在学科基础课、专业课中实施任务驱动、基于问题、合作学习、案例教学等研究性教学方法,积极探索各种理论与实践互动的教学方式,培养学生的自学能力、研究能力、合作能力。对一些与电子设计能力培养关系密切的课程的课堂与实验教学可作以下一些偿试。 3.1将与计算机操作关系密切的如“单片机原理及应用”、“电路原理图与PCB设计”等理论课放在电子交互教室(机房)上课,在教学中将理论教学与上机实训内容交替进行,强化教学效果。 3.2探索慕课等网络助学平台教学方式。分清教师讲与学生学的内容,在网上可布置课外学生个人学习内容、探究式学习内容、拓展性学习内容,提高学生自主学习能力。一些选修课、方向课可借助网络课堂等形式开设。 3.3实验项目尽量与实际电子设计工程项目结合起来,真题真做,促进“教、学、做”相结合的“理论实际一体化”教学模式。 3.4实施教考分离,以机考替代纸质考试,或实施以设计作品为主的课程成绩评分制度,促进实践动手能力的提高。 4.实践环节的改革 通过对电子信息类大学生就业岗位能力要求的调研,合理制定学生的专业技能标准,明确职业技能考证要求,优化实践教学环节,提高实践学分,从基本素质、基础技能、专业技能、综合训练四个步骤及素质拓展、基础技能、专业技能、专业综合能力、综合实习和创新实践六个模块构建实践教学体系。对一些效果不好的课程设计报告、毕业设计论文学分评定制,可改成以课程设计实物作品、毕业设计实物作品、发表的科技论文、获得的知识产权(专利)证书、学科竞赛获奖证书等为主的成果学分评定制;一些分散的学生自主生产实习、毕业实习可改为教师带队制的集中实习;有条件的高校可建设校内电子焊接加工生产线,使之成为具备电子路线设计、加工、生产、测试全过程功能的电子设备校内生产实习基地。 5.课外学科竞赛教学 大学生学科竞赛是促进提高创新实践能力的重要载体,要建立一套与教学培养计划相辅助的学科竞赛教学体系,适当开设一些电子设计类知识的公选课、必修课,成立学生电子设计兴趣小组(社团),提供开放的活动场地,在教师指导下开展日常的电子设计活动,鼓励并辅导学生进行科技、知识产权申请等学术研究活动,活跃校园学术研究气氛,也为大学生电子设计竞赛打下基础。 6.职业证书考证教学 职业技能证书是为了适应用人单位工作的客观需求。在教学上一定要强化与职业考证相关的实践性教学环节。可将职业技能考证培训内容整合到相关教学课程及实验内容中,减少课外考证辅导的教学学时。建立校内电子工程师考证、电工考证、电子CAD考证点并设立网上辅导平台,开放考证训练的实训场地,提高电子工程师、板级工程师、电工等考证学生的持证率。 7.小结 电子信息技术具有很强的工程应用实践性,培养创新应用型人才是高校的社会责任,通过构建人才培养模式、优化实践能力培养方案,改进教学方式,强化创新实践教学,提高大学生的教育教学质量,为社会经济发展服务。 作者:楼然苗单位:浙江海洋学院 电子设计论文:大学生自主创新与电子设计论文 1研究思路与方法 1.1队伍建设充分调研成绩好的兄弟院校的实际做法,结合我校实际,成立了校竞赛组委会和校教练组,并由主管教学副校长给校聘教练颁发教练证书。组委会主任由主管教学副校长担任,副主任由教务处处长和实验中心副主任担任,教练组组长由热衷实践教学、长期担任竞赛教练的教师担任,组织历届电子设计校聘教练及各学院教练以及有关实验课程老师,成立研究小组。研究教练队伍建设的可行性、可操作性方案,使教练队伍可持续、稳定发展,使学科竞赛良性运行。 1.2成立校学科竞赛实训基地为进一步推动学校科技实践创新活动的有效开展,本着解放思想、敢于创新的精神,加大研讨,深入研究,探索加强学科竞赛等实践教学相关工作的新思路、新举措和新制度,切实落实本科人才培养根本任务,成立了校学科竞赛实训基地,设立研究基金及改革研究项目,以全校本科教学大讨论为契机,以项目研究为驱动,将学生的科技实践创新活动纳入日常教学工作中,与课堂教学有机融合,与实验内容紧密结合,创新实验教学方法,形成学生创新活动的长效机制,保障学生大面积受益。 1.3自主创新实验室及题库建设依托与国际知名公司联合的实验室成立了3个大学生自主创新实验室,成立了13个俱乐部,5~8组/个俱乐部,3人/组。针对历届电子设计竞赛题目以及我校培训题目、内容等,与时俱进,紧跟各类题目技术发展方向,建设各类题目题库及设计方案指南,并将题目题库及设计方案指南在学生科技创新活动中应用,培养学生创新能力,扩大受益面,做到电子设计竞赛活动不断线。学生在竞赛基地及自主创新实验室活动的部分场面如图1所示。 1.4参赛学生选拔机制改革历届参赛学生选拔是通过理论考试与面试相结合的方式,这种方法带来的弊端很多,主要表现在选人不准、意志力看不清、半途逃避等,给竞赛培训带来了困难,浪费了其他同学锻炼的机会。在总结历届电子设计竞赛组织过程中出现的这些关键问题的基础上,对组织、选拔、组队培训、参赛等过程与管理体制进行了完善,要求各实验室结合课改、课外兴趣小组等形式对有兴趣的学生进行课外科技创新训练,记2学分,形成长效机制,对创新能力强、能吃苦耐劳且意志力坚强的学生推荐到校竞赛实训基地进行强化训练,取得了明显的效果,其具体选拨参赛学生机制如图2所示。 1.5培训指导思想与方法教练队伍、竞赛基地、题目题库等健全后,重点应落在学生课外的培训中,其培训指导思想为积极认真参与,丰富学生科技活动,推动教学改革与课程建设。建立科学有效的培训体系,培养学生提高专业理论水平、工程素质及创新能力,锻炼学生意志品德,树立协作精神。方法路线为:(1)培训内容有针对性、继承性和前瞻性。(2)培训分阶段进行,兼顾知识梯度与受众面。(3)注重基础知识与基本技能的培养。(4)强化综合技能培养,激发创新能力。(5)注意培养协作精神与竞争意识。 2实践教学内容与竞赛知识点融合,建设实践教学体系 针对学科竞赛特点及知识点,在学校实践教学体系总框架下,对实践教学内容进行了改革,研究、探索实践教学内容与电子设计竞赛有机结合的新的实践教学体系。其中面向本科生开设了电源设计、功率电子设计、自主创新实验等选修课程,在电路实验中增加了电阻、电容、电感元件的简单测量,模拟电子线路实验中增加了程控增益放大器的设计,射频电子线路实验中增加谐振放大器的设计,数字电路实验中增加FPGA设计,微机原理实验要与单片机有机结合,增加DDS信号产生设计、输入输出控制设计等内容。实践教学内容与电子设计竞赛有机结合实践教学体系初探如图3所示。 3结合改革内容具体培训及发现的问题 经有关实验课程内容改革实施,加之各实验室教师选拔,推荐到竞赛实训基地进行培训的学生,经一个月单人单组基本知识点强化培训与实践,结合每个学生硬件、软件设计能力特长,3人一组组队,每队再根据3人综合特长,选择1-2个竞赛题目方向,进行系统训练,训练题目难度、技术要求、设计步骤与方法等严格按照国家竞赛要求进行。训练作品之一如图4所示;组队培训的具体内容与培训中发现的问题如表2所示。 4成效 4.1实验课受益面学生从认知到研究、从单元到系统,对实验内容和模式给予高度评价,认为在电工电子实验中心真能学到很多知识,知识和能力得到全面提升。全校80%以上专业和90%的近万名/年学生四年中均受益。实现了“大面积成才,强化优秀生培养,促进拔尖生脱颖而出”分类培养目标。 4.2竞赛实训基地受益面在实训基地,学生自由组成科技兴趣俱乐部更加活跃了创新氛围,常年在俱乐部参加课外自主创新实践活动达500余人,出现了课外实验室的场地难求局面,寒暑假“俱乐部”也是灯火通明。涌现了一批优秀的本科生及其科技作品,低年级学生被高年级的创新作品深深吸引,90%学生参加各类竞赛和科技活动,把竞赛实训基地、俱乐部及自主创新实验室作为第二课堂。 4.3参赛成绩我校选拔了25支队伍参加了2013年的全国大学生电子设计竞赛,其中获全国一等奖7个,二等奖3个,获陕西省一等奖14个,二等奖7个,三等奖3个。全国一等奖成绩名列第四,其中一人获瑞萨特别奖。2013年竞赛成绩与2011年相比有了明显的提高,如表3所示。 5结语 经过一年多将大学生自主创新实验、电子设计竞赛内容与实践课程内容有机融合,以及竞赛实训基地的创建与竞赛机制的改革,取得了一定的成绩,但这些成绩与兄弟院校如华中科大、电子科大、东南大学等相比,还存在较大差距,还需要不断地向兄弟院校学习,找差距、探方法,使大学生各种创新设计及竞赛活动持续发展,扩大受益面,力争成绩再上一层。 作者:周佳社任爱锋苏涛王新怀郭涛闫卫利单位:西安电子科技大学电工电子实验中心 电子设计论文:大学生电子信息与电子设计论文 一、电子设计竞赛组织、培训和管理模式 (一)暑期赛前培训阶段经过中期培训以后,按照比赛要求让学生自愿组队。在队内,队员按负责单片机和EDA程序设计、硬件设计和报告撰写进行分工。指导教师根据我校在竞赛中擅长仪器仪表和通信两个方向,对学生进行系统电路设计培训。在培训的过程中着重培养学生检索资料的能力、系统设计能力、分析排除故障能力、设计报告撰写能力等。赛前培训每个题目一般安排8天左右时间,分资料查找、方案认证、单元电路设计、系统电路调试和测试这几个阶段。为了让学生适应比赛现场氛围,赛前半月进行模拟比赛演练,严格按照比赛时间和规则要求学生完成规定的任务。在竞赛组委会下达了竞赛所需仪器设备和器件后,准备好相关的仪器和器件,并让学生进行有针对性的准备。 (二)赛后工作在学生完成参赛作品测试后,召集指导老师和参赛学生召开专门会议,对本届比赛的作赛后总结,总结本次比赛题目涉及的知识点,完成项目时的不足之处,以及今后努力的方向。最后,并把所有训练时和竞赛的技术资料归档保存,传承给下一届的学生作为参考。 二、大学生电子设计竞赛促进了我校电子信息类专业课程体系和教学内容的改革 通过组织学生参加大学生电子设计竞赛,发现我校电子信息类学生存在理论基础较好而动手能力较差、参与意识较强而工程素养不足等现象。这说明现有的教学内容和课程体系急需改革,如:在平时实验课中,验证性实验多而自主设计的实验少,单科性实验多而综合性实验少,采用传统的方法多而应用最新的技术少。针对这些问题,我们对现有的电子信息类课程体系进行了一些调整和改革。 (一)理论和实践并重,不断完善课程体系和教学内容根据专业人才培养目标和大学生电子设计竞赛内容,我们对课程体系和教学内容进行了调整,调整主要内容有三个方面,第一,理顺各门课之间的衔接关系,做到教学内容知识宽但不重复。些外,为了让学生了解电子信息领域的新知识和新技术,我们在选修课中开设了《前沿技术讲座》课程,分别讲述各自研究方向的新知识、新技术和新应用。第二,在重视理论教学的同时,加强了实践教学。除了增加了实验学时和综合实验课程外,还在选修课中增加了《电子线路设计制作》、《电子系统综合设计》等两门综合设计性选修课,在实习环节增加了《综合设计》实践环节,让学生有更多的时间参与实践,提高了他们的实践动手能力和工程应用能力。第三,由于可编程器件的不断发展和应用,对电子信息类的程序设计能力提出了更高的要求。在课程体系中,我们增加《数据结构》等程序设计类课程,以加强对学生程序设计能力的培养。 (二)实践教学体系改革根据大学生电子竞赛对学生实践能力、创新能力的要求。通过研究与探索,我们优化了实践教学体系,按照学生认识———训练———创新能力形成规律,整合实践教学内容,构建由专业认知、专业技能训练、课程实验、开放式实验、课程设计、电子系统综合设计、中期实验、毕业实习、毕业设计、科技竞赛组成的实践教学体系,实践教学的比例占总学时的27%左右。实践教学体系整合课程实验内容,按照基本实验、设计性实验、综合性实验创新性实验四个层次设计实验内容。在实验教学内容设计方面,对于基础性和设计性实验,我们规定了必做内容和选做内容;对综合性和创新性实验,我规定了系统设计的基本要求和扩展要求。这样,对学生即达到某一实验目的的共性训练,又实现了对学生的个性化培养。 (三)不断丰富教学方法和教学手段,提高了教学的质量和效率除了采用传统的板书和多媒体技术教学手段之外,我们尽可能将各种EDA仿真软件应用到理论教学和实验教学中。让学生很直观地认识到各种理论知识在实际中的应用及应用效果。在实验教学中,对于安装电路和焊接电路等一些技能性工作,我们要求学生在课外学时完成。采用这些教学方法和手段,不仅提高了教学质量和效率,而且节约实验成本和实验室的有效利用率。 三、电子设计竞赛促进了创新实验室的建设 大学生电子设计竞赛对实验仪器的功能、性能、类型及实验室的管理模式提出了更高的要求,原来实验室常规实验教学仪器和管理模式不能满足大学生电子设计竞赛、工程应用型人才以及创新型人才培养的要求。为了给学生创新型的实验项目和教师的科研创造一个良好的平台,我们建成了电子创新实验室。实验室建设以建设先进、实用、开放的现代化实验室为目标,建成了7个实验平台:高频电路实验平台、EDA实验平台、单片机实验平台、电子测量、综合电路实验平台、DSP实验平台和通信工程实验平台。电子创新实验室能满足综合课程设计、学生毕业设计、电子设计竞赛、教师科研和创新实践活动的需要。电子创新实验室以开放性建设模式为基础建立了较为完善的开放制度,为最大限度地发挥实验室的效能,除实验教学所安排的时间段外,其他时间段面向所有学生开放,这种管理方式,保障了多元化实践教学模式的正常运行。 四、大学生电子设计竞赛促进师资队伍的建设 大学生电子设计竞赛题目有类型较多,涉及的知识几乎涵盖到电子信息类专业的专业必修课和专业选修课的所有知识。在指导大学生电子设计竞赛的过程中,教师会接触到各种各样的知识和技术,在指导竞赛过程中,教师和教师、教师和学生之间的交流会更加拓宽教师的学术和专业视野,每一届比赛结束之后留下的技术资料更是教师最宝贵的资料。经过历届指导,教师在参与实践的过程中,不断积累经验,吸收前沿知识和技术。这不仅对他们提高教学水平有很大帮助,而且也会慢慢找到自己的研究方向,并充分运用以往的研究经验,形成清晰的学术观念,逐渐地提高自己的科研能力。因此,竞赛的指导过程也是中青年教师提高教学能力和增强科研能力的过程。 五、结语 多年参加大学生电子设计竞赛经历,推动完善了我校电子信息类专业课程体系和教学内容,增强了师资队伍工程应用能力和科研能力,促进了实验室建设以及创新型人才培养。近几年来,我校电子信息类专业人才培养质量的不断提高,充分说明了教学改革取得了很好效果。 作者:王金庭单位:湖北经济学院法商学院电子工程系 电子设计论文:开放实验室电子设计论文 1什么是创新开放实验室 创新开放实验室的建设目的就是为学生提供一个平台,让学生在理论学习的同时,还能得到实践能力的锻炼,同时,通过将课堂所学知识运用到实际之中,使学生能更好的理解书本所传颂的理论知识,可以避免传统填鸭式教学而造成的“高分低能”现象。创新开放实验室绝不仅仅是课堂教学的辅助或从属,而是理论学习的开拓和升华,是现代化教育培养高素质人才的至关重要的一环。电子设计创新开放实验室主要针对电子技术、信息工程技术、自动化技术和数字控制技术等实践性和应用性较强的专业,面向企业需求提供满足行业实际需要的技术型和专业型人才,其特点就是理论知识和实践能力结合紧密,在教学、管理、实践的过程中,重视学生的动手能力,培养学生的创新意识。近几年,有部分高校开始探索新的教育方法。广泛开展各种创新科技活动和电子设计比赛,不仅充分利用实验室资源,发挥了电子设计创新实验室的重要作用,还加强了学校与学生、学校与企业、企业与学生之间的交流,让学生得到了更好的锻炼,真正体现了素质教育的理念。 2创新开放实验室存在的主要问题 2.1实验设备落后 电子设计实验室对培养学生动手能力、应用知识能力、开发设计能力和实际操作能力具有非常重要的作用,而实验设备是发挥实验室教学功能的基本保障。然而,有部分高校对实验设备的重视不足,导致实验室中仪器设备没能得到及时的更换,仪器陈旧、落后,部分甚至损坏却没有专人来维修。落后的仪器设备根本无法满足教学的需要,延误实验进程,大大影响了实验室发挥其本来价值。此外,电子设计的有关实验存在一定危险性,陈旧落后的实验设备也是安全隐患之一,可能会威胁到教师和学生的人身安全。 2.2缺乏有效的管理 目前,创新开放实验室正处在边探索边建设的阶段,很多高校都存在着实验室管理不到位的问题。根据调查,有部分高校的实验室平均使用率不足60%,而大型电子仪器设备的利用率更低。这就说明我们的实验室资源没有得到有效的利用。究其根本,仪器设备的购置计划不合理、教学和科研实验的安排脱节、及其仪器设备的管理模式与方法落后是主要原因。此外,实验室和相应院系之间的工作不连贯也是常见问题之一。不到位的管理工作会导致各实验室不能进行有效的动态化管理,工作缺乏条理,还会出现人员编制混乱,资金周转出现纰漏等一系列失误,最终将影响实验室发挥其的本来功能。 3有效的建设措施 3.1加强硬件建设 要想学生能够快速提升实践能力,除了学生努力学习之外,实验室的硬件条件也是必须配备齐全的。为了让学生能够有更好的学习环境,应专门划分出一处建筑作为实验室,室内学习用具齐全,网络等多媒体设备完整。同时,根据电子设计的专业要求,应购置常用电子仪器等专业设备。另外,为了保证各实验室能够正常运行,实验设备要有专人定期维护和管理,从而保证各仪器设备能够正常的运行,提高其有效利用率。在实际的工作中,为了有效的开展对电子仪器设备的维修工作,并避免在维修中造成不必要的损失和时间的浪费,要求维修人员要熟悉相关电子仪器设备的基本工作原理,并掌握一定的维修技巧。教师在教学过程中也应该要求学生仔细了解、分析仪器设备发生故障时的现象和使用情况。只有这样,才能保证实验室能够充分发挥其价值,为学生提供锻炼的平台,也减少因实验操作错误而造成的人身伤害。 3.2严格管理制度 为了实现实验室制度的有效落实与监督,必须组建创新实验室管理队伍,保障创新实验室的开放时间及学生日常管理。为了让学生得到充分的锻炼,可以在开放创新实验室的学生中选拔具有优秀组织能力和领导能力的高年级学生作为实验室主管,低年级学生作为助管,共同对实验室进行日常管理。不仅避免了实验室和相应院系之间的工作脱节,还提高了学生的综合水平。 4建设创新开放实验室的重要意义 电子设计创新开放实验室是电子信息专业重要的教学内容和学生组织,对于培养学生的实践能力和创新能力具有重大作用,设立实验室的优秀环节是实践教学,致力于培养具有较强社会适应能力和竞争能力的高端技术技能型人才,是探索新的教育方法,真正实现素质教育的重要一步。 5结语 电子设计创新开放实验室可为电子专业的学生提供实践动手能力培养的空间,有助于理论教学和实训教学的有机结合,促进实践教学水平再上一个台阶。我们在创新开放实验室方面的建设起步较晚,还有很多不足。只有对实验室及学生进行合理的建设,才能达到预想的目标,相信在各方努力下,必定能将实验室建设工作推向崭新的阶段,激发学生的学习热情,挖掘学生的创新意识,提高学生的综合素养。 作者:周春阳单位:沈阳工程学院自动化学院 电子设计论文:大学生专业电子设计论文 一、电子设计竞赛组织、培训和管理模式 (一)成立电子设计兴趣小组阶段 成立电子设计兴趣小组的目的是为那些学有余力的同学提供一个拓展课程和专业知识场所,创造一个同学们进行电子设计交流的机会。兴趣小组活动以教师为主导,学生为主体,在老师的指导下采用高年级学生带低年级学生的方式,常年开展活动。对于一年级的同学,主要是提高他们程序设计能力;对于二年级同学,提高他们单元电路的设计、安装、调试以及单片机开发和应用的能力;对于三年级同学,主要提高他们系统电路的设计、安装和调试能力。电子设计兴趣小组对队员的进入和退出要求不作严格规定,有兴趣有毅力的学生会坚持下来并认真完成任务,跟不上的学生就会自动退出。 (二)中期培训阶段 在每年的3月初,正式启动参加全国或全省大学生电子设计竞赛相关工作。因成立电子设计兴趣小组的目的之一是为电子设计竞赛培训后备力量,所以参赛学生主要在电子设计兴趣小组中产生。这个阶段培训的主要内容是在电子设计兴趣小组活动项目的基础上,对单元电路、单片机小系统和EDA小系统应用进行设计、制作和调试。培训时间在每周的周末,每周培训结束后,指导教师会布置一些项目让学生做,并在下一次课前检查学生的完成情况。在6月底,教师根据每次任务的完成情况进行筛选,并最终确定暑期培训队员。 (三)暑期赛前培训阶段 经过中期培训以后,按照比赛要求让学生自愿组队。在队内,队员按负责单片机和EDA程序设计、硬件设计和报告撰写进行分工。指导教师根据我校在竞赛中擅长仪器仪表和通信两个方向,对学生进行系统电路设计培训。在培训的过程中着重培养学生检索资料的能力、系统设计能力、分析排除故障能力、设计报告撰写能力等。赛前培训每个题目一般安排8天左右时间,分资料查找、方案认证、单元电路设计、系统电路调试和测试这几个阶段。为了让学生适应比赛现场氛围,赛前半月进行模拟比赛演练,严格按照比赛时间和规则要求学生完成规定的任务。在竞赛组委会下达了竞赛所需仪器设备和器件后,准备好相关的仪器和器件,并让学生进行有针对性的准备。 (四)赛后工作 在学生完成参赛作品测试后,召集指导老师和参赛学生召开专门会议,对本届比赛的作赛后总结,总结本次比赛题目涉及的知识点,完成项目时的不足之处,以及今后努力的方向。最后,并把所有训练时和竞赛的技术资料归档保存,传承给下一届的学生作为参考。 二、大学生电子设计竞赛促进了我校电子信息类专业课程体系和教学内容的改革 通过组织学生参加大学生电子设计竞赛,发现我校电子信息类学生存在理论基础较好而动手能力较差、参与意识较强而工程素养不足等现象。这说明现有的教学内容和课程体系急需改革,如:在平时实验课中,验证性实验多而自主设计的实验少,单科性实验多而综合性实验少,采用传统的方法多而应用最新的技术少。针对这些问题,我们对现有的电子信息类课程体系进行了一些调整和改革。 (一)理论和实践并重,不断完善课程体系和教学内容 根据专业人才培养目标和大学生电子设计竞赛内容,我们对课程体系和教学内容进行了调整,调整主要内容有三个方面,第一,理顺各门课之间的衔接关系,做到教学内容知识宽但不重复。些外,为了让学生了解电子信息领域的新知识和新技术,我们在选修课中开设了《前沿技术讲座》课程,分别讲述各自研究方向的新知识、新技术和新应用。第二,在重视理论教学的同时,加强了实践教学。除了增加了实验学时和综合实验课程外,还在选修课中增加了《电子线路设计制作》、《电子系统综合设计》等两门综合设计性选修课,在实习环节增加了《综合设计》实践环节,让学生有更多的时间参与实践,提高了他们的实践动手能力和工程应用能力。第三,由于可编程器件的不断发展和应用,对电子信息类的程序设计能力提出了更高的要求。在课程体系中,我们增加《数据结构》等程序设计类课程,以加强对学生程序设计能力的培养。 (二)实践教学体系改革 根据大学生电子竞赛对学生实践能力、创新能力的要求。通过研究与探索,我们优化了实践教学体系,按照学生认识———训练———创新能力形成规律,整合实践教学内容,构建由专业认知、专业技能训练、课程实验、开放式实验、课程设计、电子系统综合设计、中期实验、毕业实习、毕业设计、科技竞赛组成的实践教学体系,实践教学的比例占总学时的27%左右。实践教学体系整合课程实验内容,按照基本实验、设计性实验、综合性实验创新性实验四个层次设计实验内容。在实验教学内容设计方面,对于基础性和设计性实验,我们规定了必做内容和选做内容;对综合性和创新性实验,我规定了系统设计的基本要求和扩展要求。这样,对学生即达到某一实验目的的共性训练,又实现了对学生的个性化培养。 (三)不断丰富教学方法和教学手段,提高了教学的质量和效率 除了采用传统的板书和多媒体技术教学手段之外,我们尽可能将各种EDA仿真软件应用到理论教学和实验教学中。让学生很直观地认识到各种理论知识在实际中的应用及应用效果。在实验教学中,对于安装电路和焊接电路等一些技能性工作,我们要求学生在课外学时完成。采用这些教学方法和手段,不仅提高了教学质量和效率,而且节约实验成本和实验室的有效利用率。 三、电子设计竞赛促进了创新实验室的建设 大学生电子设计竞赛对实验仪器的功能、性能、类型及实验室的管理模式提出了更高的要求,原来实验室常规实验教学仪器和管理模式不能满足大学生电子设计竞赛、工程应用型人才以及创新型人才培养的要求。为了给学生创新型的实验项目和教师的科研创造一个良好的平台,我们建成了电子创新实验室。实验室建设以建设先进、实用、开放的现代化实验室为目标,建成了7个实验平台:高频电路实验平台、EDA实验平台、单片机实验平台、电子测量、综合电路实验平台、DSP实验平台和通信工程实验平台。电子创新实验室能满足综合课程设计、学生毕业设计、电子设计竞赛、教师科研和创新实践活动的需要。电子创新实验室以开放性建设模式为基础建立了较为完善的开放制度,为最大限度地发挥实验室的效能,除实验教学所安排的时间段外,其他时间段面向所有学生开放,这种管理方式,保障了多元化实践教学模式的正常运行。 四、大学生电子设计竞赛促进师资队伍的建设 大学生电子设计竞赛题目有类型较多,涉及的知识几乎涵盖到电子信息类专业的专业必修课和专业选修课的所有知识。在指导大学生电子设计竞赛的过程中,教师会接触到各种各样的知识和技术,在指导竞赛过程中,教师和教师、教师和学生之间的交流会更加拓宽教师的学术和专业视野,每一届比赛结束之后留下的技术资料更是教师最宝贵的资料。经过历届指导,教师在参与实践的过程中,不断积累经验,吸收前沿知识和技术。这不仅对他们提高教学水平有很大帮助,而且也会慢慢找到自己的研究方向,并充分运用以往的研究经验,形成清晰的学术观念,逐渐地提高自己的科研能力。因此,竞赛的指导过程也是中青年教师提高教学能力和增强科研能力的过程。 五、结语 多年参加大学生电子设计竞赛经历,推动完善了我校电子信息类专业课程体系和教学内容,增强了师资队伍工程应用能力和科研能力,促进了实验室建设以及创新型人才培养。近几年来,我校电子信息类专业人才培养质量的不断提高,充分说明了教学改革取得了很好效果。 作者:王金庭单位:湖北经济学院法商学院电子工程系 电子设计论文:基于过程的电子设计大赛论文 1赛前准备 统一思想,明确目的.大学生电子设计大赛是考察在校大学生专业知识和实践能力的综合型竞赛,是检验学校办学能力的高水平竞赛,同时保证参加大赛的同学能通过大赛这一平台有所收获和进步.指导教师通过比赛积累经验,实现比赛在学校可持续发展,实现以赛促管、以赛促学、以赛促改.大学生电子设计大赛组织过程分为宣传、动员、报名、培训、筛选、强化、竞赛、奖励、总结.赛前准备包含赛前组织和赛前培训.赛前组织包括人员组织、经费组织、设备与耗材组织,赛前培训是对学生进行针对性高强度模拟训练,赛前精心准备是竞赛成功的一半,让每位指导老师和同学在电子设计大赛赛前、赛中、赛后都有所收获. 1.1赛前组织 1.1.1人员组织 学校成立电子设计大赛领导小组.全国大学生电子设计大赛和省级大学生电子设计大赛轮流隔年举办一次,领导小组是常设机构,负责电子竞赛组织、管理、协调工作.电子设计大赛领导小组组长一般由主管教学副校长担任,副组长由学校教务处处长和相关学院院长共同担任,办公室主任由电工电子实验中心主任担任.办公室设在实验中心,负责处理大赛日常事务,成员包括指导老师、实验员及大赛相关人员.电子设计大赛领导小组负责相关部门协调和政策落实和大赛组织和宣传,负责参赛人员管理和学生培训,负责赛前制定培训计划收集整理资料,负责与赛区组委会联络和大赛专项经费管理,负责元器件及耗材保管、整理、发放、采购和培训竞赛场地管理,负责培训竞赛后勤保障和学生管理.电子设计大赛人员组织包含指导老师的组织和参赛学生的组织.强有力的指导老师团队是电子设计大赛取得成功的基础.随着技术发展,大赛专业知识广度和深度不断加深,题目更加新颖贴近生活,包括电源类、控制类、无线收发类、仪器仪表类等,涉及电子技术各领域和方向,对指导老师综合素质和能力提出了更高要求.指导老师需要精通模拟电路、数字电路、高频电路,精通51单片机和熟练运用CORTEX-M3嵌入式系统、CPLD/FPGA可编程逻辑器件、DSP数字信号处理器等,有丰富的实践经验和极强攻坚能力.根据实际情况组建指导教师团队给学生全方位的指导,充分发挥指导教师特长,取长补短,相互学习,共同提高.参赛学生是大赛主体,加强宣传,吸引更多同学参与大赛,同时保证竞赛质量和水平,经选拔合格或任课老师推荐才能正式报名参加.大三学生知识结构和实践能力强于大二学生,选拔时以大三学生为主,适当选取大一、大二学生保证后备力量,组成电子设计大赛参赛队伍.通过学校宣传、领导小组动员、辅导员讲解,使参赛同学全方位多角度了解电子设计大赛的意义和目的,对就业和成长的帮助,调动学生竞赛积极性和热情. 1.1.2经费组织 电子设计大赛经费使用原则:预算清晰,专人管理,专款专用,合理使用,厉行节约,保证运行,各项开支在预算内完成,开支与预算一致.经费来源分为学校年度预算和校内部门筹集,用于电子设计大赛基本运行和指导教师课时补贴.基本运行包含报名费、管理费、电子元器件及耗材采购添置、竞赛期间餐费及其他杂费.指导教师课时补贴指赛前教师培训课时费、竞赛期间指导教师补贴.电子设计大赛经费不含教师差旅费和竞赛获奖后学校发放奖金,赛后根据政策另行拨付. 1.1.3设备耗材组织 大赛设备耗材专人管理,专人采购,统一分配;培训类耗材由培训教师提出计划统一采购. 1.2赛前培训 电子设计大赛赛前对学生的培训是学生提高的重要过程,很大程度上决定了比赛成绩.指导教师根据历年竞赛内容和特点,结合自身特长制定详尽的培训计划和方案.大三学生知识相对全面但实践应用能力较差,没有系统设计经验,知识点孤立难以将各门课程融合到一起,大二学生专业知识结构不完整,认识片面,指导教师根据学生实际情况因材施教做出个性化的培训与辅导,使培训效果达到最佳.培训分两个阶段,时间5~6周.第一阶段(3~4周)采用集中授课与实际制作相结合的方式,第二阶段(2~3周)采用三人一组半开放自主设计的方式.第一阶段包含模块电路分析、设计、调试、制作、参数测试、基本仪器使用及报告书写,对往届比赛重点模块电路进行有针对性专题讲座和制作.重点模块有电源电路、信号调理与运算放大电路、传感器与微弱信号检测电路、信号发生电路、通信电路、电压与频率转换电路,单片机最小系统、人机交互电路、数据采集电路、驱动电路等.设计报告内容包含:摘要,叙述优秀技术、实现方法与发挥;系统设计方案,叙述方案选择、系统结构、实现方法;硬件电路设计与分析计算,叙述硬件电路原理、计算、设计与实现;软件设计,叙述软件程序思想、流程、实现方法与重点程序;测试结果与分析,叙述测试仪器、测试方法、测试结果、数据分析;总结与展望,总结题目完成情况、存在问题与展望.第一阶段使学生掌握基本模块电路,对电子设计进一步了解和认识,优秀学生脱颖而出,具备冲击奖项实力,指导教师对这部分同学重点关注,毕竟指导教师精力有限,不可能面面俱到,拿奖也是一项重要而艰巨的任务.第二阶段3人一队进行赛前热身.按比赛要求自主设计,锻炼同学们系统分析与设计、制作与调试、参数测试、团队分工与协作能力.每队由3名同学自愿组合组成,1名同学负责软件编写,1名同学负责硬件制作,1名同学负责报告撰写.实际比赛有很多突发情况需共同讨论、共同参与、共同应对、共同解决.指导教师可以根据以往题目特点、内容和难度自行设计题目,也可以直接选择往届典型题目.第二阶段模拟训练展现了各队水平和能力,也暴露存在的问题,指导教师根据每队实际情况进行赛前辅导. 2赛期管理 比赛前2~3周,组委会发放比赛用单片机和开发平台,提前让参赛队熟悉开发环境,赛前一周公布本届电子设计大赛可能用到的元器件测试仪器,指导教师团队根据公布元器件清单估计本届比赛可能出现的题目和用到的模块.指导教师对器件进行分析,列出本次大赛可能用到元器件详细清单,交器件管理员清理汇总,不足部分立即准备和采购,采购应确保器件质量,排除器件质量问题带来的故障和干扰.参赛队在赛前调试好竞赛场地仪器设备,查看元器件清单结合指导老师分析对新器件和不熟悉模块进行搭建与调试,为比赛正式开始做好准备.4天3夜的电子设计大赛开始后,第一天选择题目、设计方案与具体电路,领取元器件及耗材,不足的元器件汇总立即采购.第二天完成软件编写和部分模块电路搭建.第三天完成软硬件联调和报告书写.第四天完成参数测试,有能力的同学完成发挥部分设计. 3赛后总结 大学生电子设计大赛推动了教学改革,提高了教学水平,促进了教学的科学管理,但也存在很多难以解决的问题.例如很多高校以拿奖为目的,重视结果而忽视过程,学生受益面太窄;指导教师综合素质和能力要求高,压力大,有能力的教师愿意搞科研不愿意搞竞赛,缺乏制度上的规范和鼓励;大学生电子设计大赛成了学校与学校指导老师的比赛,甚至指导老师直接代替了学生直接参与比赛;但无论如何最终学生是比赛的最大受益者. 作者:晏勇单位:阿坝师范高等专科学校物理与电子科学系 电子设计论文:大学生电子设计大赛论文 一、目前电子设计大赛教学中存在的问题 (1)学生掌握的专业知识参差不齐,而电子设计所用的集成芯片种类型号繁多,学生必须学会自己查阅资料,尤其要会查阅英文资料。 (2)学生虽有一定的动手能力,但容易仅凭经验拿到元器件直接在电路板上进行焊接,往往导致功能测试时纠错困难。随着计算机技术的飞速发展,学生利用计算机仿真软件进行硬件原理图的设计是发展的必然趋势。 (3)学生制作出的电子作品外观布局多样,如何将设计好的电路进行科学PCB制板能力制板,才能方便焊接,且减少相互干扰,是设计最终成功的关键。 (4)学生在焊接技术不够娴熟,使得电子作品调试不能完全达到要求,焊接的好坏,直接关系到电子产品或制作的质量。为了取得好的赛绩,必须着力培养学生电子设计制作的综合能力,即查阅资料、硬件原理图的设计、电路板的布线与制作、焊接功能测试能力。其中硬件原理图的设计能力的培养是教学中的突出难点。 二、Proteus硬件仿真技术改革电子设计大赛教学内容 电子设计大赛采取理论教学与制作训练结合的集训思路对学生进行指导。理论部分进行模块化分解包括:基本元件;传感器;集成芯片部分。教师按此分类进行模块化理论教学,学生通过模块来构建自己的知识结构,形成个体独特的知识体系。制作训练部分包括:电子仪器和Proteus仿真软件的使用;常用的基本单元模块的设计和制作;综合电子制作训练。理论教学和制作训练在时间安排上遵循交替进行原则,并增加了Proteus硬件仿真技术的应用。Proteus是英国Lab-centerelectronics公司于1989年开发的一款电路仿真软件,拥有丰富的元器件、各种虚拟仪器、图形化的分析功能,现已在全球50多个国家得到应用,广泛应用于高校的大学生或研究生电子学教学与实验以及公司实际电路设计与生产。Proteus主要由两部分组成:ISIS原理图设计仿真系统;ARES印制电路板设计系统。硬件原理图的设计能力是困扰学生的突出难题,也是保障电子设计制作成功的重要前提。因此,在电子设计大赛中将主要应用Proteus软件的ISIS原理图设计仿真系统辅助教学。Proteus软件硬件原理图设计及仿真的具体步骤为:新建设计文件并设置图纸参数和相关信息;放置元器件;对原理图进行布线;利用ISIS提供的电气规则检查命令检查原理图,调整原理图布局;电路运行调试。 三、Proteus硬件仿真技术在电子设计大赛中的教学实施 Proteus硬件仿真技术作为一种先进的教学手段,贯穿应用于电子设计大赛的理论教学和制作训练教学全过程。 1.Proteus硬件仿真技术在理论教学中应用Proteus软件提供了很多种类的虚拟仿真工具,包括探针、虚拟仪器、信号发生器、仿真图表等。Proteus软件的虚拟仿真模式包括交互式动态仿真和基于图表的静态仿真。采用虚拟演示实验的方法,将Proteus仿真技术引入电子设计大赛理论教学环节,教师可以通过多媒体展示电路的仿真情况,形象地讲解电路理论及原理,使学生清晰观察到电路运行的现象、信号波形以及各种参数曲线,从感性上加深对电路原理与性能的理解,直观地掌握教学内容,提高教学的效果与效率。以非门电路组成非对称型振荡电路为例,电路的基本工作原理是利用电容器的充放电。当输入电压达到非门的阀值电压Vth时,非门的输出状态发生变化。因此,电路输出地脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。通过Proteus软件的交互式动态仿真方式,采用虚拟示波器输出电路中的四处节点波形,从波形结果发现:非对称型多谐振荡器的输出波形是不对称的,输出脉冲宽度tw1=RC,tw2=1.2RC,T=2.2RC。通过调节R和C值,可改变输出信号的振荡频率,改变C实现输出频率的粗调,改变R实现输出频率的细调。 2.Proteus硬件仿真技术在制作训练中应用 制作训练采用循序渐进的方式进行,制作训练初期主要是电子仪器和Proteus软件的使用;从制作训练中期开始,需针对常用的基本单元模块进行设计与制作;制作训练后期,以往届赛题和模拟赛题为训练内容进行综合电子制作。通过分析往届赛题发现,计数显示电路的设计训练是赛前培训的重点之一。现以一款数字显示倒计时定时基本单元电路的设计为例,该电路适用于各种需要定时的场合,如电话定时、路灯定时、某一种状态或过程控制定时等。按照Proteus硬件原理图设计步骤,电路主要由计数脉冲产生电路、减法计数与数字显示电路组成。其中计数脉冲产生电路可以由NE555芯片按照多谐振荡电路进行接线,也可以由简单的门电路产生,还可以由运放电路产生,此处简要地用矩形波信号源表示计数脉冲输入信号。减法计数与数字显示电路主要由可预置4位二进制可逆计数器U1(74HC193)、U2(译码/驱动CD4511)、U3共阴极七段数码管组成。R2与C1组成预置数电路,在通电瞬间对U1(74HC193)进行预置数9。之后,U1的4脚每接收到一个负脉冲,U1计数一次并减一,数码显示由9变成8,当定时时间一到,显示器显示0,并且U1的13脚TCD输出一负脉冲,由该信号驱动各种执行元件,如晶体管、晶闸管、继电器、光耦合器等。本电路作为一款通用基本电路,只需稍作改动就可实现多种功能,例如需要进行两位数显示,只需改用两片74HC193分别对个位和十位进行计数,再用两片CD4511驱动两位数字显示即可;如果需要实现倒计时定时报警功能,只需利用U1(74HC193)的13脚TCD作为触发信号连接驱动蜂鸣器的执行电路即可。采用Proteus硬件仿真技术,在原理图设计阶段就可以进行评估,验证所设计的电路是否达到要求的技术指标,还可以通过改变元器件参数使整个电路的性能最优化,大大节省了设计时间与经费,提高了设计效果和质量。 四、Proteus硬件仿真技术在电子设计大赛中实施的效果评价 1.Proteus为电子设计大赛提供了多媒体教学平台 Proteus软件为理论教学提供了先进的实验、演示和电路分析。教师可以在多媒体教室中深入浅出地分析各种电路的特性,讲解各种参数改变对电路的影响,帮助学生突破抽象的难点知识的理解,形成扎实系统的知识体系。 2.Proteus为电子设计大赛提供了虚拟实训平台 Proteus软件所提供的一系列元件库,既能实现实验箱固定模块的验证功能,还能根据教学内容进行调整,整个过程不受时间、空间限制,突破了传统实训室的局限性,克服了学校经费不足和仪器设备不足对教学指导的困扰。 3.Proteus为电子设计大赛提供了创新平台 Proteus软件提供的硬件仿真功能,为电子设计大赛注入了活力,培养了学生科学的电子设计方法,有效地提高了学生针对实际问题进行电子设计制作的能力以及创新发挥的能力。 五、结语 Proteus以其强大的互动硬件仿真功能,给电子设计大赛提供了一个电子设计的教学平台、实训平台和创新平台,提高了电子设计大赛指导的效率,为当今电子类专业的教学改革提供了强有力的手段,但在教学实施过程中仍需明确:坚持Proteus虚拟演示为手段,深层理解电子理论为目的;坚持Pro-teus硬件仿真技术为手段,实际制作为目的。 作者:谢富珍单位:新余学院机械工程学院
通信网技术论文:基于物联网技术的移动通信网络资源管理研究和应用 [摘要]移动通信网络资源管理是移动通信应用的优秀问题,其目的是在保证通信网络服务质量的前提下,通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,有效地利用网络资源,提高通信网络的综合性能物联网技术是近些年发展起来的信息通信新技术,其特点在于对信息的全面感知、可靠传输以及智能处理等,可以在物联网的信息采集层实现多种类型的资源的动态采集和管理,这些特点非常符合移动通信网络资源管理与移动业务应用的需要。因此,利用物联网技术可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题和应用推广问题,并符合技术发展的趋势。 [关键词]物联网;移动通信;网络资源管理 物联网技术与应用是近十几年来兴起的一种全新的智能网络技术,被看作是信息领域的一次革命性的变革,越来越受到人们的重视,其发展十分迅速,应用的范围领域越来越宽。 移动通信技术在民用领域已经发展多年,技术上比较成熟,已经由第二代(the 2nd Generation,2G)通信技术发展到第三代(3G)通信技术,甚至第四代(4G)通信标准也在许多重点城市和地区开始试运行。 由于移动通信服务使用上的便捷性,使得移动通信的应用已经融人到人们的日常生活当中,越来越深刻地影响着我们的生活方式和通信方式。基于这一点,对移动通信网络技术的理论与技术方面的研究,一直以来都是学术研究和工程领域研究的重点课题。 1 物联网技术 美国麻省理工学院在1999年建立的自动识别中心,提出了网络无线射频识别(RFID)系统的概念。这个系统可以把所有有形的物品,通过射频识别等传感设备,与互联网进行互联,从而达到实现系统内个体的智能化识别与管理的目的,这便是物联网概念的最初来源。 2005年,国际电信联盟ITU(International Telecommunication Union)在突尼斯举行的信息社会世界峰会上,正式确定了“物联网”的概念,并了题为《ITU Internet reports 2005—the Internet of things》的报告,在报告中详细介绍了物联网的基本特征、相关的应用技术、技术发展面临的挑战以及物联网在市场推广中的机遇。ITU在报告中指出:我们正处在一个全新的通信技术发展的时代,信息交互与通信技术发展的目标,已经从原来的满足人与人之间的沟通目的,发展到为了实现人与物、物与物之间的连接,一个无所不在的物联网通信的时代即将到来。 由此可见,物联网技术的发展,突破了信息交互双方的“人”的属性的限制,将传统的信息通信网络延伸到了更为广泛的物理世界,将连接扩展到了物与物以及人与物之间,从而形成了一个物的联网的世界,即物联网。 物联网技术的基本特征主要包括以下三个方面: (1)全面感知的特性:物联网技术可以利用射频识别、二维码、传感器等多种技术来随时随地的对网络成员进行信息的采集。 (2)可靠传输的特性:通过将物直接接人信息网络,需要通过可用的多种通信网络进行信息交互和共享,以保证信息传输的可靠性。 (3)智能处理的特性:通过使用多种智能计算技术,从而对采集到的海量的物体数据和信息进行处理,以实现智能化的决策和控制。 2移动通信网络资源管理 移动通信网络资源管理作为移动网络通信的优秀和关键技术,主要职能是对移动通信网络中有限的资源进行合理地分配和管理,并可以在网络负载和资源的空间分布不均匀的情况下,能够及时调整可用的网络资源,从而保证移动通信系统的可靠工作。 不同种类和技术基础的无线通信网络,其所采用的信号传输技术、多址接入方式会有所不同,相应的通信网络资源的管理机制也会存在诸多的差异,但是,移动通信网络的资源管理问题,就其根本目标,可以分为两个方面,一是实现既定的用户级目标,二是实现通信网络的系统级目标。通常,用户级目标的实现,主要体现在通信网络使用中的用户体验上;而系统级目标是从技术的角度考虑,达到最大化系统吞吐量或者频谱利用效率、提高移动网络的系统发射功率的效率等几方面,具体的研究内容包括以下几个方面: (1)功率控制:其主要目标是,在维持通信链路服务质量的前提下,尽可能减小通信时的功率消耗,从而节约能源,延长移动通信终端电池的使用时间。 (2)切换控制:当移动通信的终端从一个基站的服务当中切换到另一个基站的服务当中时,需要尽量保证该用户的通信服务不被中断。 (3)接纳控制:在保证已经连接进移动通信服务网络的用户的正常业务使用的同时,应该尽可能地接纳更多用户,从而更有效地利用网络资源,最大化移动通信网络的综合性能指标。 (4)调度机制:使接入网络的各分组用户,能够充分合理地利用通信网络的资源,合理分配数据传输速率和分组长度。 (5)负载控制:在移动通信网络过载或即将过载时,需要即时进行网络资源调整,从而保证通信网络的稳定可靠运行。 3物联网技术与移动通信网络资源管理的契合点 通过以上的分析,我们可以看到,移动通信网络资源管理的优秀问题,即是对网络资源的合理分配问题,而网络资源得到合理分配的前提,是对资源的属性、分布等信息的全面、有效、快速的掌握,并将这些分布与控制信息可靠地传输到网络资源管理节点,通过更高效合理的智能资源分配算法,来对有限的通信网络资源进行整合安排,这些移动通信网络资源管理需求,恰恰是物联网技术所反映出的基本特征,也即是说,通过使用物联网技术,可以更加恰当、高效地完成以上的资源管理任务。 4结论 移动通信网络资源管理是移动通信网络应用的优秀问题,是无线网络通信领域研究的重要课题,其目的在于通过功率控制、切换控制、接纳控制、调度机制、负载控制等技术,在保证通信网络服务质量的前提下,合理、高效地利用网络资源,从而提高移动通信网络的综合性能。 利用物联网技术,可以很好地解决移动通信网络的资源管理问题,并且物联网在信息采集层上的优势,可以更加全面、实时地采集移动通信用户的非隐私眭信息,从而提高移动通信应用的商业价值。因此,研究基于物联网技术的移动通信网络资源管理技术,是值得我们下大力气研究的课题。 通信网技术论文:数据通信网技术及其在电力通信网的应用 【摘 要】本文通过数据通信的构成原理、交换方式及其适用范围、数据通信网络协议及解决方案的论述。重点对阳泉电力数据通信网采用IP over MSTP模式、自治域分配、MPLS VPN、网络拓扑结构等技术特点进行了介绍,并展望未来美好的应用前景。 【关键词】数据通信;构成原理;网络协议 引言 数据通信是通信技术和计算机技术相结合而产生的一种新的通信方式。数据通信通过传输信道将数据终端与计算机连接起来,使不同地点的数据终端实现软、硬件和信息资源的共享。近年来,山西电力在省级骨干光纤网和市级光纤传输网的基础上建设覆盖面广泛的数据通信网络,为电网安全公司提供营销自动化、信息化建设服务。 1数据通信交换方式及适用范围 通常数据通信有三种交换方式: (1)电路交换:电路交换是指两台计算机或终端在相互通信时,使用同一条实际的物理链路,通信中自始至终使用该链路进行信息传输,且不允许其它计算机或终端同时共享该电路。 (2)报文交换:报文交换是将用户的报文存储在交换机的存储器中(内存或外存),当所需输出电路空闲时,再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储一转发的方式可以提高中继线和电路的利用率。 (3)分组交换:分组交换是将用户发来的整份报文分割成若干个定长的数据块(称为分组或打包),将这些分组以存储一转发的方式在网内传输。 各种交换方式的适用范围: (1)电路交换方式通常应用于公用电话网、公用电报网及电路交换的公用数据网(CSPDN)等通信网络中。前两种电路交换方式系传统方式,后一种方式与公用电话网基本相似,但它是用四线或二线方式连接用户,适用于较高速率的数据交换。正由于它是专用的公用数据网,其接通率、工作速率、用户线距离、线路均衡条件等均优于公用电话网。 (2)报文交换方式适用于实现不同速率、不同协议、不同代码终端的终端间或一点对多点的同文为单位进行存储转发的数据通信。由于这种方式,网络传输时延大,并且占用了大量的内存与外存空间,因而不适用于要求系统安全性高、网络时延较小的数据通信。 (3)分组交换是在存储一转发方式的基础上发展起来的,但它兼有电路交换及报文交换的优点。它适用于对话式的计算机通信,如数据库检索、图文信息存取、电子邮件传递和计算机间通信等各方面,传输质量高,成本较低,并可在不同速率终端间通信。其缺点是不适宜于实时性要求高、信息量很大的业务使用。 2数据网络解决方案 绝大多数的数据网络可以归为局域网(LAN)或广域网(WAN)。 2.1局域网 由计算机、网络接口卡、传输介质、网络通信控制设备以及外围设备组成。局域网使得企业可以利用计算机技术有效地共享文件或打印机。局域网把数据、通信、计算机和文件服务器紧密地结合在了一起。 局域网主要完成以下工作:(1)在有限的地理范围内运转;(2)允许多个用户同时接入高带宽物理介质;(3)提供本地服务的全时连接;(4)互连物理上相邻的设备。 2.2广域网 随着计算机的相互连接,计算机、打印机和其他设备可以跨越广域网进行相互通信、共享信息和资源,以及接入互连网。以下是一些常用的广域网技术:(1)模拟调制解调器(2)综合业务数字网(ISDN);(3)数据用户线路(DSL);(4)帧中继(FRAME RELAY);(5)异步传输模式(ATM);(6)T传输系列和E传输系列;(7)同步光纤网(SONET) 3 阳泉电力数据通信网应用及特点介绍 山西电力市级数据通信网在已经建成的山西电力骨干光纤网络和市级光纤传输网的基础上建设,形成覆盖地调-集控站、受控站、直属单位,市-县-营业站、供电所、35kV站的数据网络,为各类数字化业务提供高密度高带宽数据接入和电路组织。为山西省电力公司和市级供电公司的生产、信息化建设服务。 阳泉电力数据通信网负责市网下属各类站点单位的数据业务接入和汇聚;该市级数据通信网主要在地调与现有省级骨干数据通信网进行互联,实现全省MPLS-VPN组网的功能,为营销、财务、NGN等系统业务的全省大集中运行模式提供条件;同时市级电力数据通信网在县调与现有省级骨干数据通信网进行互联,在地调发生故障的情况下,提供市至县的故障时网络管理排错备用数据通道。 组网电路原则上采用IP over MSTP模式,利用传输设备提供以太网汇聚或透传通道实现数据通信网设备之间的连接。 3.1自治域分配方案 山西电力已经建成的省骨干以及即将建设的各地区市级数据网将使在网路由器设备达到近2000台,如果仍然运行在一个AS内,不利于网络管理的扁平化和整个数据网的稳定运行。所以山西电力数据网将划分为多个自治域(AS)。省骨干网络为一个单独的AS,各地市新建设市级网络为一个单独的AS,既方便了各地市独立部署本地业务,也实现了网络管理的扁平化,也大大减少了路由收敛时间,提高了地区内业务部署的灵活性。阳泉市级数据网ASN为65529。 3.2 MPLS VPN解决方案 由于山西省电力骨干数据网与阳泉市级电力数据网处于两个不同的AS域,因此必须考虑跨越的MPLS VPN解决方案。 省骨干网地市优秀节点与阳泉市级数据网优秀节点之间采用VRF-VRF方式实现MPLS VPN的跨域连接。省骨干网阳泉地区优秀节点(7609-1,7609-2)与阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用静态路由;阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)向省骨干网阳泉地区优秀节点(7609-1,7609-2)Loopback地址路由;阳泉市级数据网优秀节点(NE40E-1,NE40E-2)之间采用OSPF路由协议。 3.3网络拓扑 连接层次多少是由网络规模和网络中信息传输的流向和流量决定的,通常有三层: 优秀层、汇聚层和接入层。阳泉市级电力数据网采取三层结构:优秀层、汇聚层、接入层。采用三层方式结合合理的路由规划,可以实现网络的带宽合理利用,尽量减少路由条数。 市级电力数据通信网网架层次结构如下: 地调为市级电力数据通信网的优秀节点,设置2套市级网优秀路由器设备。分别出GE口与地调现有省级网骨干路由器互联,出GE口与县调汇聚路由器设备互联,出FE口与集控站、操作队站、所有110kV站和分公司直属单位互联。 县调为汇聚节点,设置汇聚路由器设备1套。出GE口接入市级网优秀路由器设备,出FE口与县调现有省级网接入路由器互联,各35kV站、供电所、县级营业站的接入路由器使用FE口采用点对点方式接入县调汇聚路由器。 各220/110/变电站和驻市单位设置1套市级网接入路由器设备,直接接入地调市级网优秀路由器设备。 各县局所属35kV变电站、营业站、供电所设置1套市级网接入路由器设备,直接接入县调汇聚路由器设备。 4结束语 近年来,山西省电力公司信息化应用进入快速发展轨道,在主干光传输网基础上建设的数据通信网络,实现了电网营销、电能量采集办公OA、生产MIS、无人值班变电站视频监控等各类数据业务,综合信息管理系统和经营管理系统建设得到快速发展。在“数据集中、管理分层”的总体思路指导下,任一个应用系统需要交互和传递的信息量均呈几何级数增长,尤其是各种信息数据库和企业资源管理系统的建设应用,对网络带宽、设备可靠性、稳定性提出了更高的要求。数据通信网技术应用为地区电网的信息化管理带来前所未有的高效与便利,必将提高电网安全生产、营销服务的优质服务水平和现代化管理水平,对未来建设智能通信网络奠定了良好基础。 通信网技术论文:EPC物联网技术在通信网络设备管理中的应用 摘要:针对传统通信设备资源管理自动化水平有限的问题,将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,提出一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理模式。该方法实现了基于技术的三层结构的Web应用,较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术、天线理论和EPCIS理论,结合网络技术、数据库技术与中间件技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 关键词:物联网技术 EPC编码 射频识别 通信设备 1 引言 随着通信企业规模的发展与建设,通信设备和各种备品备件的采购数量不断增加,进而对通信网络设备和备件的实时监控和安全管控能力提出了更高的要求。传统的通信设备管理只是简单的将设备信息档案化,却不能实现实时跟踪或位置定位,更不能及时进行设备信息的更新与维护,依然处于被动式的管理模式,在一定程度上阻碍了通信企业网络建设发展的需要。 物联网(The Internet of things)是新一代信息技术的重要组成部分,是通过各种信息传感设备按照约定的协议,在互联网的基础上,对物品信息进行采集和传输和信息交换。物联网一般由EPC编码体系、射频识别子系统(RFID,Radio Frequency Identification)和信息系统(EPCIS,EPC Information Services)组成。其工作原理是读写器从EPC标签中得到标识物品的特定且唯一的代码,然后与互联网相连接,通过信息系统得到设备的详细信息,从而实现了设备信息实时的跟踪、交流、共享与管理。 本文将EPC物联网技术和通信设备资源管理相结合,设计了一种基于EPC物联网的通信设备资源信息管理系统。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,结合网络技术与数据库技术,实现了通信设备的主动式管理、远程跟踪和实时监控功能。 2 系统总体设计 本文系统平台的开发模式选用B/S(浏览器/服务器)。其最显著的优点就是系统软件运行于服务器而与客户端无关,它克服了C/S模式中由于客户端规模变大而导致扩展与维护困难的缺陷。本文设计采用B/S模型架构和基于.NET标准的开发模式,来满足系统功能和性能方面的需要。系统框架体系主要分为五层,如图1所示。 数据层位于最底层,采用数据库实现对数据的存放,数据库采用关系型数据库,本文采用SQL Server 2008来存储和管理系统的信息数据,实现对系统需要的信息数据的创建和连接。应用层分为数据服务层和Web服务层两个子层。其中数据服务层是用来实现与数据库的交互,即完成查询、插入、删除和修改数据库中数据的功能。通过数据库之间的访问来实现数据共享;Web服务层里包括了实现各种业务规则和逻辑的Web服务组件,并为表现层提供访问这些业务逻辑的接口。网络层是信息双向传输的中介,实现表现层与应用层之间的信息传输与联系。最上层是表现层,通过电脑终端和Web浏览器以网页的形式访问系统。 该模型实现的流程是:电脑终端通过Web浏览器登录到互联网,通过互联网连接到服务站点,先向Web服务器发出客户请求,然后Web服务器通过Web服务组件将请求转发给通信设备信息管理系统,经过EPC信息服务器调用EPC数据库中的数据,并按照终端的操作需求对相应的数据进行处理,最后处理结果返回给电脑终端,从而完成整个过程。 在这种B/S体系结构下,本文客户端和应用层服务器采用来进行设计和实现,服务器端脚本选择微软公司针对.NET平台量身打造的C#语言,通过这种方法降低了客户端与服务器之间的交互频率,提高了程序运行效率,基本实现了客户端的零安装,可以快速、高效、灵活的实现系统功能。 3 系统实现的关键技术 在系统实现过程中,根据实际生产需求,设备远程跟踪模块必须包括EPC查询模块、设备远程跟踪模块,这其中涉及到以下关键技术。 3.1 EPC编码结构 在EPC码查询中,每一个设备都被提供一个EPC码。EPC编码体系要遵循新一代的与GTIN兼容的编码标准,EPC编码结构采用一个比特串(如一个二进制表示),主要是由一个头字段加上另外三个字段数据组成,头字段是EPC的版本号,另外三个字段数据依次为域名管理者、对象分类和序列号。 3.2 EPC中间件(Savant) 当EPC标签被加到每件设备上后,在设备的生产、运输和销售过程中,产品的电子编码数据流将会不断地被读写器采集到,读写器在获取电子标签的信息后,首先由EPC信息系统中的Savant中间件进行数据处理。Savant是连接电子标签、读写器和企业应用程序之间的纽带,它被置放于信息网络与读写器的之间,用于处理和加工读写器传送过来的信息流和数据流。Savant作为一种软件,擅长处理海量咨询、灵活过滤数据。 3.3 对象名解析服务(ONS) 对象名解析服务的添加,主要是为了配合Savant中间件根据设备的电子代码查找相关的信息的同时,实现寻址的功能。ONS是联系前台EPC中间件Savant和后台EPCIS服务器的网络枢纽。ONS是一个分布式的系统架构,主要由映射信息、ONS服务器和ONS缓冲存储器组成。在ONS服务解析过程中,目前只是将EPC标签的前三段,即标头、EPC管理者和对象分类号作为查询条件。 ONS工作原理与互联网中的DNS服务器在Internet中的工作非常相似,DNS是提供Web站点的域名解析的,而ONS是根据物品的EPC码来查询,返回的是EPC信息的URI,即为Savant指明了存储这个产品信息所在的服务器,从而获得EPCIS服务器上更多的设备相关信息(如设备名称、规格、生产厂家、生产日期、用途等),并将关于这个产品的信息进行传递。 3.4 通信设备远程跟踪模块 设备跟踪主要依赖于EPC代码,当某个设备被EPC代码定义后,EPC代码将一直跟随在设备或设备的包装箱上,这样产品就进入了整个流通过程。EPC信息携带着设备名称、单位、数量等信息。在设备的每一个环节中,读写器也会不断的收集EPC代码并进行实时的分层式更新,并存入数据库。这样就可以在通信设备管理系统中做到对设备的实时跟踪和位置监控。当二级部门使用时,也要对设备信息进行信息录入。设备的跟踪主要依靠EPCIS信息系统中ONS解析、PML等关键技术。 3.5 系统数据库的设计 数据库是所有信息资源的存放地,所有用户的信息以及系统重要资源都储存在数据库中,所以建立一个信息全面、组织有序的数据库对系统的高效运行是至关重要的。本系统采用SQL Server 2008作为数据库应用软件,建立系统所需的各种信息表组成本系统的数据库,比如有设备信息表,设备位置跟踪表、设备交接部门表等等,这样,通过SQL语言检索就可以实现对数据库中相关信息的查找、修改、更新等操作。在系统使用中,使用的SQL Server提供的程序来实现对数据库的连接,利用提供的专门的组件来实现对数据库的访问和存取,对于数据库之间进行的交互,可以通过利用对象模型中的DataSet对象和Connection对象来实现。 4 结语 基于EPC物联网通信设备信息跟踪系统的设计,实现了基于技术的三层结构的Web应用。较为全面深入地应用了EPC编码技术、RFID技术和EPCIS理论,是针对物联网发展过程中,EPC物联网在通信设备跟踪技术的初步探索,说明了建设基于EPC物联网通信设备实时共享思想的可行性,对于促进物联网技术应用及对物联网技术的发展具有积极意义。可见,建设EPC物联网通信设备管理系统是共享式物品管理的可行技术,更是一项先进技术,值得大力推广与应用。 通信网技术论文:OTN组网技术在电力通信网中的应用 摘 要 分析了当前电力通信传输网承载业务的变化趋势,介绍OTN技术的特点。结合电力通信系统对光通信网络的新要求,在现有网络基础上应用OTN技术建设新型的电力系统信息通信承载网。在骨干层,采用OTN解决大颗粒业务的传送需求。 关键词 OTN 电力通信网 组网 1 引言 许多国家都致力于现代化的电力网络的发展,它对于能源的有效使用,可再生能源的转换,温室气体排放量的减少以及建立持续稳定繁荣的经济都起到及其重要的作用。如今电网的功能不仅仅是单一的实体,它能够融合多种网络,多家发电公司,协调不同层面信息的交替,改变以往只有手动控制的操作。随着坚强智能电网的建设和发展,电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,通信网面向的业务用户、业务种类、业务流量及业务范围将发生巨大变化,电力通信网则必须满足电网在正常运行和应急状态下对各类电网信息的传输需求。 数据通信带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善[1]。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN(Optical Transmission Network)越来越受到重视。 2 技术特点 OTN是面向高速率的下一代传送网的重要传送层技术,综合了SDH及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。定义为由一系列OTN网元经光纤链路互联而成,能够按照ITU-T G.872的要求提供有关客户层的传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的网络。其节点设备的交叉颗粒基于ODUk(k =l、2、3),可以实现至少2.5 G带宽颗粒的交叉,业务更加透明,具有强兼容性[2-4]。 OTN系统以DWDM为基础平台,引入了OCH层,其优秀技术则包括OTN交换技术和G.709的接口技术。标准定义的OTN体系结构包括光交叉、电交叉、G.709接口和控制平面等优秀技术。OTN很好的结合了传统SDH/SONET和WDM的优势,对于各层网络都有相应的管理监控机制和网络生存性机制。在光域,OTN可以实现大颗粒的处理,提供对更大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送能力,具有WDM系统高速大容量传输的优势;在电层,OTN使用异步的映射和复用,把SDH/SONET的可运营可管理能力应用到WDM系统中,形成了一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量调度的网络。OTN技术的关键优势之一是,将SONET/SDH等多种网络和服务无缝集成到一个共同的基础设施中,并且可以提供全新的以太网、存储和视频应用。OTN支持很好的结合了光域和电域的处理技术,相对于传统的DWDM和SDH网络来说,有诸多技术优势。 3 OTN组网的优势 虽然WDM 系统极大地提高了光纤传送效率,能够支持大颗粒业务的传送, 但是受波分技术限制,波长以点对点形式进行配置,无法进行动态调整,资源利用率不高,业务调整灵活性不够,一旦业务的流向发生变化,调整起来非常复杂。WDM 业务间的调度主要依赖ODF 上的物理调度,网管只有对光层的性能进行监控,排查故障手段少,维护难度较高。OTN 以多波长传送、大颗粒调度为基础,综合了SDH 及WDM的优点,可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度,并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护,形成一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。 OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。承载GE速率业务具有优势,通过网管配置,能够实现灵活业务调度和提升端到端电路的可控性,但对于更细颗粒的性能监测和故障管理能力不足,所以OTN在城域网内可以替代波分承载GE以上的大颗粒业务。为了促进互联网业务的发展,有效提高网络业务疏通能力,建立传输业务直达通路,引入OTN技术,建设OTN网络,以满足数据网络扁平化的需求。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路(GE、10GE)。如图1所示,网络优秀层组成MESH网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于优秀层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。 4 OTN技术应用于电力通信网 4.1 组网模式的研究 光通道的管理能力不足,这是传统WDM设备无法克服的问题,波长级的交叉也显得颗粒过大,带宽利用率不高。而SDH设备因交叉颗粒较小而影响整体的交叉容量,级联监视能力弱、缺乏高速光接口和开销过大等缺陷,导致SDH设备不适合在大容量的骨干层应用。OTN电交叉设备的出现,在SDH和波分设备间起到桥梁作用,弥补了两种传统传送体制间的空白。ODUk级别的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒要大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行完整高效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图2所示。 骨干层的OTN设备提供以太网物理线路接口,承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉,主要应用在骨干层需要利用OTN体制大颗粒交叉调度的场合。接入层和汇聚层的分组业务经过本地的带宽管理和优先级调度后,以以太网或其他形式接口送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的疏导和管理,简化网络配置和管理层次。 通信网技术论文:中兴接入网技术在铁路通信网的应用 摘要:随着社会经济不断的增长,科学技术不断的进步,我国的铁路现代化进程也相应的加快了前进的步伐,铁路相应的事业对于通信行业的发展也提出了更高的要求。目前,铁路通信网提供的传统电话业务已经不能够满足现代社会所需要,尤其是随着它冲入市场,铁路通信已经不断的发展出了很多新的业务。 关键词:中兴接入网,技术,铁路通信网,应用 随着我国科学技术不断的进步,我们已经进入了信息网络时代,这也给铁路的通信网不断革新提供了更多广阔的发展空间。从1997年起,铁道部就决定在未来三年之内就要基本建好长途交换网、数字传输网和数据通信网三个基本的网络,不断的推进本地通信网络的有效建设,为铁路通信网本身各种业务的有效开展和冲入市场打下良好的基础,使得中国的铁路信息化工程在建设的过程中有一个很大的突破。目前,铁路信息系统的有效建设正在不断的开展,这就相应的对通信方面的服务和业务提出了更高、更好的要求。这样要求不光需要大量的电话业务,而且还大量的需要图像业务和数据业务。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 中兴通讯的铁路通信网建设方案 目前,我们根据铁路通信网自身的特点对中兴通讯积极参与制定相应的铁路本地网综合业务接入网方案,并且也取得了很好的效果。1997年10月,铁道部在广州的接入网演示会上,中兴通讯行业作为唯一一家接入网厂家展现出了自己创作的三网合一的中兴ZXA10综合接入网技术,并且取得了很好的成效。从97年底到98年中旬,中兴通讯企业就先后已经和广州、沈阳、上海、柳州、哈尔滨、北京、兰州和郑州等地的铁路局鉴定了相应的中兴接入网合同,并且在相应地方的铁路本地网建设中都充分有效的发挥了其应有的作用。 针对铁路自身的实际情况,中兴通讯企业相应的提出了自己的解决方案,具体情况如下: 1.对于铁路接入网一些较为复杂的情况,大多数的沿线小站都是以链形的方式进行开展的,在一些较大的通信站相应的设置光线路终端,接入当地交换机;对于一般的通信站则要设置有V5功能的光网络单元,剩下的中间小站就可以设置成为光网络单元。 2.传输系统则是采用内置式84mbit/s SPDH或者是采用内置式155mbit/s SDH的组网,由于后者的容量相对较大,机架的体积就会减少,这种内置式比较适合铁路小站中较小的机房空间使用。接入网和光传输维护管理工作融为一体,在四纤插分复用器处为全交叉。这样可以有效的实现环路方面的保护。 3.有效的利用具有V5功能的光网络单元,这样就能接入当地本地交换机,由于光网络单元具有很好的交叉功能,因此,光网络单元之间的相互连接就不用通过光线路的终端就能进行了。 4.自动电话的交换功能是通过接入网到交换机完成的。在中间小站中,自动电话是就近的接入带有V5功能功能的光网络单元,接入当地本地的交换机的。 5.接入网设备必须要相应的提供调度系统的透明通道。 6.对于专用电话的实现方式来说,它和调度系统的实现方式是相同的。 7.对于区间通话来说,有两种方式:如果在光缆的某一个地方有所中断,那么就能通过光传输系统的公务电话来进行区间应急通讯的有效实现;通常情况下实现区间同化功能都是通过交换机的中兴功能来进行的。 8.数据通讯。在中兴ZXJ10交换机侧提供2B+D接口和X.25节点机相接,这样就能提供V.24或者是V.35接口;在每个光网络单元都是能够通过2B+D提供64bit/s的数据接口;通过对子速率复用器提供19.2kbit/s,9.6kbit/s的数据接口。 9.网管系统。中兴的ZXA10综合接入网是进行统一的维护和管理,目前,中兴可以提供Qc的接口,在有Q3接口的网管中心后,就能够升级过度到Q3接口;对于维护和管理接入网并进行统一的网管出了要对接入网进行相关工作,还要对内置式传输系统进行统一的网管。 10.无线接入。区间进行无线接入的时候一般采用的是隔站设置无线基站的方式,这样才能实现各个区间通讯处的电话通信。我们这里采用的是ZXDWLL和ZXWLL系统。如果采用数字化CDMA的ZXDWLL系统的方式,那么就能够满足将来数据和图像方便的传输。 11.内部协议的接入网。如果采用了本地的交换机,就可以实现同种机型的无缝组网,这样可以省掉OLT相关设备,中兴的ZXA10综合接入网承当的是柳州铁路局柳黎线的接入网工程,这就是所谓的内部协议方式。 组网实例 郑州的客票系统 我们采用传输内置式的155kbit/s的光传输系统,组成环形网和链形网。在光网络单元上提供的自动电话音频接口。售票终端则是通过接入网提供的票务中心和通道进行相连,这样就可以有效的实现了客票的互联。结构如图1所示: 图1郑州客票系统 广铁集团焦柳线张怀段接入网 传输就是采用的是ZXSM-150M SDH,中兴ZXA10综合接入网就可以分别在湖南的张家界和怀化进行信令的相互转换,把转换设备接入本地交换机,剩下的小站则根据不同的行政区域进行不同方式的接入。如果是隶属不同电务段的ZXONU之间业务要进行互联则是通过两地OLT和MFM之间的时隙交叉来完成和实现,双方都应当考虑可以采用中心功能来实现调度功能的试验方法。 总结 综上所述,随着我国科学技术不断的进步,铁路信息系统也在不断的发展完善。综合业务用户接入网目前是一个解决铁路通信现代化的有效手段。铁路接入网的有效启动已经成为了铁路通信建设中一个必不可少的重要部分。 通信网技术论文:OTN组网技术在电力通信网中的应用 摘 要: 分析当前电力通信传输网承载业务的变化趋势,介绍OTN技术的特点。结合电力通信系统对光通信网络的新要求,在现有网络基础上应用OTN技术建设新型的电力系统信息通信承载网。在骨干层,采用OTN解决大颗粒业务的传送需求。 关键词: OTN;电力通信网;组网 0 引言 随着坚强智能电网的建设和发展,电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,数据通信网承载的带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN(Optical Transmission Network)越来越受到重视。 1 技术特点 OTN,通常也称为OTH(Optical Transport Hierarchy),是G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代光传送体系。OTN综合了SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性,解决IP业务的超长距离、超大带宽传输问题,是承载宽带IP业务的理想平台,代表了下一代传输网的发展方向。 从电域看,OTN保留了SDH的许多优点,如多业务适配、保护倒换、管理监视、分级复用和疏导、故障定位等。同时扩展了新的领域,如提供大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送,支持对多域、多层网络进行级联监视,支持带外FEC等。 从光域看,OTN将光域划分成OCH(光信道层)、OMS(光复用段层)、OTS(光传送段层),OTN允许在波长层面管理网络,并支持光层提供的OAM(运行、管理、维护)功能,并提供了带内和带外两层控制管理开销[1]。 2 OTN组网的优势 OTN作为具有光电联合调度的大容量组网技术,同时具备完善的节点和线路技术,可在光域及电域实现波长及子波长业务的交叉调度,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路(GE、10GE)。网络优秀层组成Mesh网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于优秀层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。 3 OTN技术应用于电力通信网 3.1 组网模式的研究 波长级的交叉颗粒太大,光通道的管理能力不足,带宽利用率偏低,这是传统WDM设备无法克服的问题。而SDH设备因交叉颗粒较小、开销过大、级联监视能力不强和缺少高速光接口等缺陷,不适合在容量较大的骨干层中应用。OTN则在WDM和SDH间起到桥梁作用:ODUk的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行有效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图1所示。 骨干层主要应用在需要利用OTN大颗粒进行交叉调度的场合。利用以太网物理线路接口来承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉。经过本地的带宽管理和优先级调度后,接入层和汇聚层的分组业务以以太网等接口形式送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的管理和疏导,简化管理层次和网络配置[2]。并且,OTN接入层可灵活接入GE、2.5Gbit/s等业务,实现GE、2.5Gbit/s业务在同一个波道混传,有效提高了波道利用率。 新建的OTN网络,可以用于承载现网所有的数据业务,其大容量又很好地满足了今后的业务扩容需求,并通过OTN的灵活保护机制实现业务端到端的保护能力及多重保护机制,对于网络的平稳渐进的发展奠定了良好的基础。 3.2 应用方式研究 由于各地区局汇聚大量IP业务至省公司,故以分层的原则建设省级OTN传输网。传输网络分为骨干层、汇聚层和接入层,依托各500kV变电站建立骨干层,各地区局、220kV变电站及发电厂则通过500kV站接入骨干传输网。在大颗粒数据业务特别集中的区域选择Mesh组网方式,在数据业务发展规模适中的区域选择环网组网方式,以达到光纤资源使用率高、光方 通信网技术论文:传输通信网技术应用管理 编者按:本论文主要从多业务传送平台MSTP;自动交换光网络ASON;城域波分DWDM;光传送网OTN;末端接入技术等进行讲述,包括了MSTP的技术特点、MSTP的应用分析、ASON的技术特点、ASON的应用分析、城域CWDM最显著的特点是能够显著降低城域传送网的建设成本和运行维护成本等,具体资料请见: 【摘要】目前,通信业处于急剧变革的时代,业务的发展导致电信网产生巨大的变革,未来的业务发展也对传输网络的技术提出了新的要求。本文主要分析阐释了“多业务传送平台(MSTP)、自动交换光网络(ASON)、城域波分(DWDM)、光传送网OTN、末端接入技术”等五种主流技术及它们的应用。 【关键词】传输网络技术通信技术平台网络 随着通信技术在信息化建设领域的发展,传输网络技术的发展也是日新月异。各种光传输技术(如ASON、MSTP、DWDM等)的逐渐成熟并且进入商品化,传输通信网络带宽需求正大幅度提高,利用SDH等传统传输网络技术构建的通信基础网络已成为新的网络发展瓶颈。此外,由于信息的生产、传播、交换以及应用对国民经济和国家安全有决定性的影响,所以与其它行业相比,传输通信更具有特殊意义。在此主要讨论传输通信网络目前的主流技术及其应用。 1多业务传送平台MSTP 1.1MSTP的技术特点。MSTP是一重可以对多种业务进行处理和传送的传输技术,可在传输设备上直接提供以太网或ATM接口,并且对数据业务具有收敛、汇聚功能,适合承载以TDM业务为主的混合型业务,有利于降低网络综合成本。MSTP技术适合应用于汇聚层和接入层。 1.2MSTP的应用分析。目前MSTP主要承载IP网的中继电路、扩大数据网的覆盖范围(如作为IP城域网的接入节点)、数据业务(IP、ATM/FR)的接入等。 2自动交换光网络ASON 2.1ASON的技术特点。基于ASON/GMPLS的网格状(Mesh)组网架构的智能光网络是光网络最重要的发展方向之一。ASON技术特点主要有分布式控制层面,网格状(Mesh)组网架构,基于GMPLS流量工程,支持1+1保护、M:N保护和Mesh恢复等多种保护和业务恢复方式。 2.2ASON的应用分析。 ①组网方式以单个控制域为主。目前由于域间协议(E-NNI)尚不成熟,多域联合组网存在互联互通问题,建议在单域范围内组网。目前技术比较成熟的网络规模一般在50节点以下,考虑到标准成熟期内网络扩容,初期组网规模控制在25个节点以下。 ②ASON网络与传统网络融合。在组网时应充分利用原有SDH网络作为ASON网络的补充。如需要对原有SDH网络进行较大规模的ASON升级,技术和经济上都是不合适的,可采用智能化集中控制网管的方式把这些传统SDH设备划归为一个控制域,由集中控制网管来实现智能化的集中管理。 ③ASON网络运维。ASON网络投入运行后,维护人员需要更新原有的维护方法,维护好网络并提出网络优化的需求。以下方面是网络维护的重点:a、实时监控网络运行;b、主动响应网络故障。 ④承载业务。ASON网络如能覆盖全地市,可与现有的SDH网络互为备份,分担业务,其上可承载大客户专线、3G移动业务、固话业务等。 3城域波分DWDM 3.1DWDM的技术特点。采用光分插复用(OADM)设备构成的DWDM环网,波长透明性使DWDM技术适合本地传输网的多业务传送,并在容量和可扩展性方面具有优势。 城域DWDM利用波长转换器适配各种传输信号,传输容量大;通过子速率复用,实现单波长多业务,提高单波长的带宽利用率高。可以利用DWDM环网为数据业务提供物理层的快速保护,可以向用户提供多种级别的业务服务。此外,在现行城域OADM/OXC传送平面的基础上,增加自动交换光网络(ASON)的控制层面功能,可以提供波长级或波长组级别业务的大颗粒分配。城域CWDM最显著的特点是能够显著降低城域传送网的建设成本和运行维护成本,支持多业务接口;标称频率涵盖了单模光纤系统的O、E、S、C、L等五个波段,系统波长数支持8波和16波。3.2DWDM的应用分析。DWDM应用于汇聚层。主要解决IP汇聚点到BRAS之间的带宽不足,网络结构大多为物理路由的环形,采用光通道保护方式。可承载IP、租波长业务、IPTV业务等大颗粒业务。 充分考虑业务需求的分布和发展趋势,结合地理、光缆资源情况,选择合适的建设方案。为降低建设成本,在满足业务需求的前提下,优先选用GE接口,选择合适的波道速率,如果IP业务需要升级到10GE,优先选择10G波分系统。根据实际情况可以采用OADM方式,保证城域波分系统可平滑扩容。 鉴于DWDM系统扩展的成本大大降低,以及支持的业务种类丰富、带宽充裕,应用DWDM技术,采用IPOVERDWDM方式传送数据业务,尤其对于骨干层管道资源、纤芯资源比较紧张的传输网络显得尤为必要。 4光传送网OTN 4.1OTN的技术特点。所谓OTN,从功能上看,就是在光域内实现业务信号的传送、复用、路由选择、监控,并保证其性能指标和生存性。它同SDH传送网一样,满足传送网的通用模型,遵循一般传送网组织原理、功能结构的建模和信息的定义,采用了相似的描述方式,因此,许多SDH传送网的功能和体系原理都可以移至OTN。OTN综合了SONET/SDH的优点和DWDM的带宽可扩展性。 5末端接入技术 5.1光纤接入技术 主要实现技术主要包括点对点技术(如点对点光以太网)和点对多点无源光网络技术(如EPON、GPON等)两大类。 大客户接入选择“155Mb/sSDH设备+光纤”的接入模式,能提供较好的网络保护、灵活的组网方式和强大的网管功能,运营商可以向大客户提供高质量、高可靠性、多类型的业务,满足用户的不同需求。此方案传输系统建设成本较高。 EPON技术基本成熟,有少量试验网应用。GPON技术能够很好的承载TDM和语音业务,是未来主要宽带光纤接入技术之一,技术标准处于完善之中。 5.2无线接入技术 ①WiMAX具有建网快、带宽大的优点,可快速提供各种业务接入,可以组建城域网范围内的综合业务网络,今后具备进一步漫游接入的潜力。WiMAX有四个应用场景和发展阶段。分别为固定接入、游牧式接入、便携式接入及全移动方式。目前即将商用的为固定接入方式,支持视距、非视距传输,支持点到多点传输和Mesh组网,支持多种业务类型。 ②WLAN可提供无线高速数据业务,是未来的重点发展方向。主要用于机场、酒店、会展中心等热点地区覆盖,热点地区建设可与其它无线技术的室内覆盖结合起来,通过室内分布系统的方式实现对公共场合的WLAN无线覆盖,传输速率支持11Mb/s和54Mb/s。 综合考虑业务发展需求、现有网络资源状况、光缆网建设等因素,选择合适的组网技术,合理利用新技术对企业的基础建设进行科学的发展规划,可充分地适应未来的技术发展和市场需求。 通信网技术论文:无线专网技术对电力通信网建设的应用 摘要:为能够达到建设智能电网多样化需求,需要建设起接入灵活、覆盖面积广的终端通信接入网,只借助于光纤接入网络很难达到各地区、各业务的通信需求。在配电自动化中应用无线专网技术,可为供电企业终端通信接入网络的稳定发展奠定坚实的基础。基于此,文章分析了在建设电力通信网中无线专网技术的实际运用,这对于提高电力通信水平具有重大现实意义。 关键词:电力通信网;建设;无线专网技术 在日益推进智能电网建设进程下,需要构建起覆盖领域广、支持业务广泛,并且接入较为灵活的电力通信网络。如果向下延伸当前电力骨干光纤通信网络,就会存在短期内光纤布放难度大、工作量大、投资高等问题。所以,单一形式的光纤通信方式很难满足智能电网业务覆盖需求,需要尝试构建起以光纤通信为主、无线通信为辅的复合型通信网络,以便更进一步进行配套业务。 1分析电力通信网组网具体要求 1.1对可靠性要求较高 电力通信网中很多通信设备都需要在户外进行安装,在恶劣天气影响下,很难保证电力通信正常运作。所以,想要保证电力通信网设备在暴雨、大雪等环境下还能够继续稳定运作,就需要提高配电网的可靠性。 1.2对经济有较高要求 在控制电力通信网建设成本中,应将其控制在合理范围内,并充分运用现有通信资源。 1.3应运用先进的技术 我国电力通信网所使用的通信技术既需要达到当前系统容量要求,也要达到将来扩展升级容量、传输信息数据等要求。 1.4运行成本较低 要求建设快速、运行方便、维护简单,并且运行成本较低。 1.5具备完善的扩展结构 电力通信网运用的结构应具备灵活性、可扩展性,同时还能够对新的通信方式进行兼容,从而达到未来通信网络健康发展要求。 2电力无线接入技术的改善 2.1无线公网技术 无线公网技术就是充分运用公共无线网络资源,并不需要单独组建网络,前期不会有任何投入,也不会有太大的覆盖领域,还会有很多灵活的、多样化的组网接入方式。但无线公网也有不足,其无法为电力系统提供出大带宽专用数据通信,也很难确保通信网络服务水平。同时,无线公网对配电网调控一体化和自动化等功能实现的支持也是有限的,并且运营成本极高,很难达到将来电力通信网络稳定发展实际需要[1]。 2.2无线专网技术 无线专网被称为全球微波互联接入技术。因为电力通信网具备数量多、种类杂的数据采集点,这些数据采集点的单点传输数据效率并不是很强,还有很多数据采集点是在地下管沟中进行的。同时,在电力通信网平常运作中,不可避免要进行很多改造。这就需要电力通信网应拥有便捷的接入条件、高效的组网形式、稳定有序的传输保证、较为便捷的运行措施等。而无线专网具备便捷、高效的网络配置方式,其组网方式也是很灵活的。在安全性能上,无线专网技术也支持物理隔离内网与外网,具备较强的安全性能。在可扩展性上,无线专网也具有无线公网难以取得的优势。所以无线专网下的无线接入网可以最大限度上满足电力通信网一系列使用需求。目前无线网解决了很多问题,如:GPRS在线率低、公网不可靠、配用电光纤通信成本太高等问题。将来无线专网可广泛运用在整个智能电网业务各项环节中。如:传输视频(配电房监控)、移动办公(作业表单)、计量自动化(远程抄表)、门禁监控等环节中。同时,在建设新变电中,无线专网可以作为现场建设调度指挥系统,并为调试自动化设备扮演好临时通道的角色。 2.3TD-LTE技术 与其他技术体系对比而言,分时长期演进(TimeDivisionLongTermEvolution,TD-LTE)宽带技术具备完善的技术体系、较低的应用成本,这都是TD-LTE宽带技术应用的优势。由于频谱经常使用,集群应用呼叫时延并不长。在专用通信中,TD-LTE宽带技术得到人们广泛使用,也得到了相应的认可。当前,在天津和北京政务专网中,TD-LTE宽带技术得到了普遍应用。结合电力行业实际应用需求,电力行业应结合230MHz频谱资源,开发出新型的无线宽带通信系统,是建设新型县域电力通信网新的技术选择。其具有灵活的上下行调度能力,也具有承载多样化宽带服务的功能,其应用前景可谓是非常可观的[2]。 3TD-LTE组建电力行业无线专网技术使用优势 3.1可应用授权的230MHz频段 低频段具备覆盖范围大、覆盖领域广的优势,可达到县域电力通信网络中分散客户的实际需求,在此基础上,还能够很大程度上降低组网成本。因此,在广覆盖、低成本无线通信系统建设过程中,低频段是一项宝贵的、难得的频率资源。在电力领域中,230MHz频段是专用型频段,如图1所示,其覆盖距离大约为6倍左右的2.4GHz频段。但在最开始部署时无线系统并不会过高运用此频率段,如数传电台。其实通过研究发现,数传电台与2G技术体制所运用的频谱效率类似。但随着社会发展和国家进步,我国也在大力升级和改造低频段通信技术。在230MHz频段可运用TD-LTE宽带技术,完全能够取代数传电台进行工作,是在升级和改造当前电力无线通信体制,得到了我国无线电监测中心大力认可。其结合30MHz频段特点,运用相对应的无线通信技术,实现有效传输带宽数据信息,并结合传统信息系统,进而达到了建设智能化和信息化农网现实需求。 3.2具有支持大量客户同时在线功能 TD-LTE技术可对信令流程大大简化,确保系统为更多客户提供服务。在数据传输中,客户占用很多无线资源,在传输无线数据后就会输出无线资源,大大强化了利用无线资源效率和质量。其每个扇区支持超过约2500个客户。并且,TD-LTE技术还具有实时在线功能,不但可以达到业务实时性要求,而且还能够提高业务整体效率。 3.3具备承载多种高宽带服务能力 TD-LTE技术组建的无线专网可以承载很多项业务,如:配电自动化、普通语音、高速数据、采集用电信息、流媒体等,从一定程度上达到了智能化农网建设需求。 3.4频谱水平高 结合实际情况来讲,在无线通信行业中,频谱资源还不是充足的。TD-LTE能够使用不同宽度的频谱,体现了其使用的灵活性、高效性特征。 3.5具有时延优势 TD-LTE运用扁平化组网方法后,减少了网元层次,所以提高了数据传输的及时性。 3.6可确保用户身份信息的安全 在TD-LTE系统中运用两种保护机制来保护用户身份,即:临时身份标识机制、永久加密身份标识机制。永久加密身份标识指的是在空中对接口过程中尽量加密传输的身份标识。临时身份标识指的是在空中接口过程中,尽量运用一个频繁更新的身份标识来取代永久身份标识,进而保证用户信息的安全性[3]。 3.7采用双向认证方式 为了对一些安全风险有效应对,TD-LTE无线网络运用双向认证方法,具体运用原理指的是在终端侧和优秀网测都能够保存与用户标识有关的密钥,在将网络接入通信终端后,先对双方密钥进行校验,验证其是否合法和有效。并在网络认证终端用户,可避免网络中有非法终端用户进入,以免影响网络的安全运作。 3.8加密保护 为了对网络中的“篡改信息”安全风险有效应对,TD-LTE系统引入无线接入层、非无线接入层两层安全机制,分别对终端与优秀网、终端和基站传达的数据信息实施加密措施,来保证用户信息的完整性,避免用户信息出现被篡改的情况。 4结语 总而言之,电力无线专网不但能够作为当前计量自动化、移动办公和配电自动化等电力业务中一种有效的、良好的通信方式,而且还能够大大满足将来智能电网实际发展需求,因此,电力无线专网应用价值极高。但结合实际情况来讲,我国电力无线专网的使用还处于不完善状态,还需要进一步提高,在这方面上可以借鉴西方发达国家的经验和做法,但应结合我国电力无线专网实际应用情况,有针对性、有目的地借鉴,进而大大提高我国电力无线专网技术应用水平和网络安全运作效率。 作者:李达 过烽 单位:国网江苏省电力公司无锡供电公司 通信网技术论文:传送网技术在电力通信网的应用 【摘要】现阶段我国的网络技术得到了迅速发展,一些新型的传送网技术在电力通信网当中也得到了应用,对电力通信系统的性能提高起到了促进作用。通过从理论层面,加强传送网技术在电力通信网的应用研究,希望能能为实际技术实践提供理论支持,促进电力通信网的健康发展。 【关键词】传送网技术;电力通信网;应用发展 引言: 从近些年的发展情况来看,云计算以及移动互联网和物联网等领域都得到了迅速发展,对底层的传送网发展也提出了更高的要求。将传送网技术应用在电力通信网当中,对提高通信网的整体运行水平就有着积极作用。 一、电力通信网的发展现状 随着经济水平的提高,人们对电力通信的业务需求量也在进一步加大,在原先的基础光传送技术的应用已经不能满足当前发展需求,这就促使新的传输网技术出现和应用。人们对电力通信技术的应用在当前得到了很大的改善,但在受到一些因素影响下,还存在着一些不足之处。电力通信网主要是通过对光缆的应用,进行构建的SDH光传输系统。从电力通信业的业务类型来看,主要是分成两个重要的内容,生产调度和管理信息业务[1]。其中的生产调度业务就含有保护通道以及稳控通道和接入网等。而在管理信息业务当中就主要有综合数据网以及财务联网和营销系统等内容。当前电力通信网的光传输系统的应用中,已经和当前发展需求不能满足,对新型的光传输系统的应用需求就有着加强。 二、电力通信网中传送网技术应用和发展 1、电力通信网中传送网技术的应用。电力通信通信网中传送网技术的应用中,由于传送网技术类型比较多样,所以在选择技术的时候就要充分重视。其中对OTN技术的应用方面,这一传送网技术应用有着诸多的优势,全业务接入以及大容量传送的特征比较突出,OTN有着上百G甚至数T比特传送容量,能够对大颗粒业务接入能力相适应,对长跨距传送有效支持。在对动态光调度技术的运用方面,也能有助于电力通信网的进一步发展[2]。OTN设备恩能提供电层子波长交叉调度,在光曾波长交叉调度基础上就能提供比较强大的业务调度能力。电层当中设备支持的颗粒业务比较多。光层当中OTN技术设备支持ROADM应用,在这一技术应用下就能有效实现波长级业务调度。在对这一传送网技术的应用下,对电力通信网的带宽利用率以及调度效率就能有效提高,能有效满足场景下带宽的实际需求,对带宽运营能力的提高有着积极促进作用。将PTN传送网技术在电力通信网当中进行应用,也能发挥积极作用。电力通信网是保障电网安全稳定运行的重要举措,是建立集约高效的现代化电力企业的重要基础。为能有效实现上层业务高效承载,构建新型的多业务传输平台就显得比较重要,分组传输网的技术应用对电力通信网的实际发展需求就能得以满足。PTN技术是面向分组的通用交叉技术,对SDH/MSTP传输网的诸多优点,如良好的可扩展性、丰富的操作维护功能、快速的保护倒换等,这是在分组交换业务的双向点对点连接通道的基础上进行发展应用的[3]。理想化的PTN技术能有效适应业务融合以及网络转型需要,在业务全IP化的发展下,对网络融合的发展起到了重要推动,构建新型的传送网技术平台,能支持电路交换网向着分组交换网过度,对数据以及电路和光层的传输能够集为一体,这样就能有效实现快速故障定位。传送网技术当中的OTN组网方式的应用,对电力通信网的性能优化也有着积极作用。在这一组网的方式中主要有三种形式,链形,环形,网状。例如在网状的组网方式应用方面,大部分节点间都有着直达路由,网络当中并没有节点瓶颈,设备失效后能寻找路由自动迂回,有效保障了业务不会中断的功能发挥。在两节点间有着多种路由能进行选择。在将这一组网方式在电力通信网中进行应用,对只能保护恢复提供物理基础目标就能实现,对电力通信网的安全可靠性能大大提高。 2、传送网技术在电力通信网中的发展。传送网技术的进一步升级应用下,一些新的传送网技术对电力通信网的发展就能起到进一步促进。其中长站距光传输技术的应用就比较重要。电力通信传送网的发展和输电线路建设之间有着紧密的联系,在长站距的传送网技术应用中,能有效实现无任何光/电中继装置的端到端单跨段光路系统目标,这样就能对技术应用的效率水平进一步提升[4]。技术中的FEC技术发展方面,是数字传输当中使用比较广泛的技术,通过信道纠错技术应用,对数字传输系统接收端误码率门限能得以提高。在未来的发展过程中,新型的传送网技术应用将会发挥愈来愈重要的作用,从而进一步促进电力通信网的发展。 结语: 综上所述,电力通信网的发展过程中,对新的传送网技术的应用需求愈来愈大,通过将最新的传送网技术的应用情况进行分析研究,就能为电力通信网的进一步发展提供理论支持,促进电力通信网的健康发展。 作者:齐玉坤 单位:吉林吉大通信设计院股份有限公司 通信网技术论文:农村电网通信网技术研究 摘要:随着中国新农村的不断建设和发展,农村的基础设施完善和网络信息的传播显得尤为重要。农村电网通信网建设是一项巨大而复杂的工程项目,生活水平的不断提高使得广大农民对用电和网络信息技术的要求也越来越高,因此,不断研究农村电网通信网技术,促进农村供电的正常运转和农民生活的信息化是我国电力系统在农村的重要任务。 【关键词】农村;电网通信网技术;研究;应用 电是与人们生活息息相关的重要能源,它的出现极大的改变了人们的生活。农村电网通信网技术的应用,不仅结束了广大农民用煤油灯以及蜡烛照明的历史,为人们带来了光明和温暖,又丰富了农民的精神生活,方便了人与人之间的交流,也可以在很大程度上改变农村过去落后闭塞的生活和文化风貌。目前,农村电网通信网技术发展仍然较为落后,农村用电仍然存在着很大的弊端,对实现农村用电的智能化、自动化和接收信息带来了一定的困难和阻碍。因此,我们必须着手研究出适合农村电网通信网的技术,从电网通信网安装方式,线路层次分配上优化农村电网通信网配置,将农村用电用网推向一个新台阶。 1目前我国普遍广泛应用的几种电网通信网技术及其各自的优缺点 1.1有线通信技术 有线通信技术下面又可分为有线光纤通信和有线载波通信两种不同的通信方式。1.1.1有线光纤通信有线光纤通信是我国使用较为广泛的一种通信网络技术,它具有电压负荷量大、抗压能力强、安全性能高等优点,适合于主干线路网络的布局。但是,由于光纤花费成本高,安装工程量大,对技术和地理环境有着极高的要求。因此,光纤通信适合由面到线,由供电所总服务中心到各村主干线路的布置。1.1.2有线载波通信有线载波同有线光纤都是有线通信技术的重要组成部分。有线载波又包括低压宽带载波和低压窄带载波。它们的不同点主要是传输频段的不同。宽带传送距离较远,受干扰程度轻,但窄带便于安装使用,成本低廉,适用于小范围内的通信网络需要。有线载波通信改变了数据的单向传输,实现了配电网络的双向通信,而且它不需要像光纤网络一样配备专门的电路,对于农村这种偏远的地区,变电站、供电所服务中心监管和电工抄表提供了便捷,是一种经济适用性较强的电网通信网技术。 1.2无线通信技术 常用的无线通信技术有GPRS、CDMA、430M数传电台这三种。1.2.1GPRS/CDMA无线通信GPRS/CDMA无线通信是目前应用最为广泛的通信方式,它网络信号好,覆盖面大,但是由于它的价格昂贵,且在农村受地形气候的影响语音质量,容易导致数据传输中断,造成数据流失。而且它是依赖于移动、联通、电信三大网络运营商运转的,容易受到限制和信息的泄露。1.2.2430M数传电台430M数传电台是我国兴起较早的无线通信技术,在战争年代起到十分重要的作用。但是它的传送方式的透明性使得信息可能泄露,安全系数较差;其次,他的传输周期长,农村本来就地处偏远,这就造成了信息的滞后性和不及时性。因此,在社会日益发展的今天,逐步遭到市场的淘汰。 2面对我国农村电网通信网的现状,应该如何研究技术并加以应用 2.1应结合农村实际情况做好电网通信网的系统设计方案,做到资源的合理化利用 首先,我们必须了解农村地形地理的复杂性的特点,因地制宜的选择合适的电网通信网。目前我国使用较为广泛的电网通信网有三种:光纤网络,载波网络和无线网络。光纤网络成本较其他两种网络高,而且工程量大,耗费大量的人力、物力和财力,适合于用电负荷量大的主干网络。载波网络是一种比较经济实惠的通信网技术,农村电网通信网应该将之作为连接层电网的首选,既可以准确的传输数据,又可以节约成本,降低开支。而在引到各家各户时,则可以选择借助移动、联通、电信进行数据信号传播的无线网络,不但价格低,而且安装方便。三者各有优缺点,因此我们需要结合农村的实际情况,在不同的地点选择不同的网络介入,使得资源可以得到合理的利用。 2.2在实际操作中农村电网通信网应建立分层架构,使得电网通信网线路清晰,结构分明 电网通信网按所需电压等级和地势所需网点的覆盖范围可以分为高压配网通信、中压配网通信以及低压配网通信。在用电量过大的主干电路电网地点例如变电站、供电所等大型用电场所选择高压配网通信,供电负荷大,用电相对稳定安全;在变电站引入各村配电网的接入层时,则应选择中压通信配网,价格适中;在接入层分散到家庭用户时,选择低压配网通信即可。这样层次分明的电网通信网线路网络布局,不仅能够使得家庭用电不受到其他外界用电的影响,而且可以有效防止电网通信网布局混乱,出现故障时难以找出问题线路,给维修带来困难,给人民的生活造成不便。 2.3必须建立统一的终端数据处理平台,使信息导出一致化,准确化 由于在不同的地点采取不同的电网通信网技术和设备,他们型号不同,每个数据接口都不一样,导致他们输出的数据也就各不相同,使得出现多种数据复杂混乱,影响我们对于信号的判断和信息的接收效果。因此,必须建立一个统一的终端数据处理平台,将各种电网通信网设备发出的数据统一进行接收转换和处理,将不同设备多的不同接口的数据进行一致转换,使人们能够较准确无误的接收信息和信号,使得农村的电网通信网技术能够得到提高,为广大农民生活提供便捷。 3小结 农村建设是我国社会建设的重头戏,只有促进农村的建设,才能提高整体的社会建设水平。随着我国电力科技的不断发展,农村的电网通信网建设显得日益重要。只有不断改善农村电网通信网布局不合理,提高农村电业管理的整体水平和人员的专业素质,不断分析研究农村实际情况,从实际出发,探讨并成立一套适合农村发展应用的切实可行的农村电网通信网技术实施方案,才能有效做到资源的合理化利用,才能从本质上改变农村电压不稳,用电贵,通信信号差的问题,才能逐步实现农村用电向自动化、智能化的方向发展,才能使农民的生活水平不断提高,谱写新农村建设的新篇章。 作者:朱益峰 通信网技术论文:数字通信网技术的发展研究 【摘要】数字通信网技术是在网络技术、计算机技术背景下产生的新型通信技术,数字通信网技术在网络技术的发展下,得到了迅速的发展,给人们的生活和生产带来了极大的便捷。本文主要分析数字通信网技术的发展。 【关键词】数字通信网技术;发展;分析 现代社会是信息时代,信息交流是人们最迫切的需求,最为传输信息和交换信息的主要手段,通信已经推动社会进步的利器,数字通信网技术在网络技术的发展下,得到了迅速的发展,给人们的生活和生产带来了极大的便捷。 1数字通信网技术的发展历程分析 最早使用通信网技术的就是专用电话网以及公众电话网,最开始的模式是人工磁石式与共电式,后面发展为自动步进制与纵横制,专用电话网与公众电话网服务好、稳定性高,受到了当时的一致认可。其中,专用电话网的针对性更强,是为了满足内部人员而专门组建的通信网络。数字通信系统主要由发送设备、接收设备以及传输设备构成,在整个系统之中,传输线路的投资时最大的,为了提升系统的运行效率,需要采取科学的措施实施多路复用技术,从本质上而言,多路复用技术就是将不相关信号合并起来,让其能够在同一天信道中来通信,其通信过程并不会受到其他因素的影响。其中,常用的技术有时分多路复用技术、频分多路复用技术、光通信波分复用技术几个方面。 1.1室内与长途数字电话网络的发展历程 数字电话系统诞生于1962年,工作原理是应用时分多路技术与脉冲编码调制技术,是一种公用通信网,技术参数采用64kb/s数字信号,在同一对线路上进行传输,这一系统在市内电话交换局间线路中得到了快速发展,并形成了市内数字通信网,后来这种技术逐步应用长途电话干线之中。 1.2综合业务数字网的发展历程 在80年代初期,市内电话与长途电话开始使用光纤光缆,并继续采用PCM/TDM系统,但是,光纤的传输速率与电话路数得到了有效的提升,同时,在计算机的普及之下,数据通信网开始普及。数据通信网主要为局域网和广域网两种类型,其中,局域网就是在各个单位中设置的专用通信网络,覆盖范围较大的称之为城域网。在人们需求的变化下,SMDS制式开始诞生,有效满足了数据通信网络的发展需求。此外,视频业务与图像业务出现,其中代表性的就是静止图像、可视电话、可视会议、高清电视等等,这种数字化技术与PCM技术不同,其传输需要有运动补偿技术和压缩编码技术的支持才能够顺利完成。音频信号与视频信号采用的都是二进制数字信号,其数据传输与数据交换能够同时进行,在这一背景下,综合业务数字网开始产生,最原始的综合业务数字网仅仅只有传真、电话、静止图像、可视会议、低速计算机数据几个内容,在技术的发展下,开始出现彩色电视、活动图像以及高清电视压缩编码信号。 2现阶段下与数字通信网相关的技术 目前的数字通信网就是传统通信网,主要以数据业务和语音业务为主,其业务范畴是十分广泛的,内容有用户接入网、用户驻地网与优秀网几个内容,通信网的连接方式有网络间连方式与直连方式两类,交换机则有电路交换型交换机与数字交换型交换机两类,一般情况下,通信网中最常使用的是前者,这样可以有效提升通信效率,与之相关的技术有以下三种类型: 2.1智能网技术 尽管IN技术在近年来的发展势头迅猛,但是随着数字蜂窝系统、无线本地环路系统与数字无绳系统技术的发展,智能网技术开始出现,在未来阶段下,智能网技术能够在电信业务信息转换方式与网络共享上发挥出重要的作用。 2.2分组交换技术 分组交换技术也是一种常用的数字通信技术,采用这一技术能够实现不同类型通信资源的实时共享,传输速率也不高,可以充分的将节点的转发功能以及储存功能利用起来,再采用相应的信息通道来处理数据,这样即可满足目标需求。 2.3异步传输网络技术 异步传输网络技术的宽带容量非常的灵活,属于传统技术的扩展,这一技术能够解决宽带业务服务时间的分配问题,在宽带网络的发展中起着重大的作用。就现阶段来看,关于异步传输网络技术的研究,主要集中在卫星传输规范上。 2.4移动通信网 移动通信网有着自主性、可移动性的特征,不会受到时间和地点的限制,移动通信网主要包括两种类型,就是双向对话式蜂窝公用移动通信网以及单/双向对话式专用移动通信网。在现代社会,对于电信企业而言,多媒体业务属于新型市场,其发展的主要驱动力就是互联网,如果将互联网应用到移动通信中,那么互联网的用户群必然可以极大的推动移动通信网的发展。此外,利用互联网也能够提升大众有线市场的可移动性。通信网的连接模式包括端对端直连方式与网络交换机间连方式,为了提升网络的运行效率,对于一般通信网,是不需要采用直接互连方式的。而交换机则包括电路交换以及数字交换两种形式,前者就是在用户与公共控制方式之间的传输信息通路,后者则可以将传输数据分割成为不同的数据包。在移动通信网之中,常用的有帧中继技术,对于网络的互联,该种技术主要针对需要增加带宽的用户所设置,帧中继则属于数据链路的传输系统,该种操作模式主要针对高速假设,不需要进行误差矫正,在每个节点中,只要进行CRC检测,一旦出现错误将其丢弃即可,该种技术能够有效保障传递目标的准确性。 3结语 总而言之,在社会的变革之下,数字通信技术已经取得了突破性的进展,各类技术都在社会生产的不同领域中得到了广泛的应用,各类技术都开始逐步的趋于成熟。而航天技术、微电子技术以及计算机技术的发展也带动了相关产业的发展,很多产业都开始朝着宽带化、智能化的方向发展,目前,数字通信网技术成为了很多技术发展的支撑,但是,我国的数字通信网技术还处在初级发展阶段,相信在不久的将来,这一技术必然可以不断完善。 作者:陈智伟 单位:衡阳市第八中学 通信网技术论文:安防移动通信网技术 摘要摘要:如今的安防通信网络中存在着各种不平安因素,如无线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等。文章从移动通信网络中的不平安因素和移动通信网络中的平安技术两个方面讲述了它们的特征。 摘要:移动电话通信系统频分复用模式移动通信网时分多址第三代伙伴计划 I安防移动通信网络的发展史 安防移动通信网络是无线电通信技术中的重要应用领域和组成部分。这项技术的开发和应用开始于上世纪20年代,当时主要应用在警察局总部和巡警巡逻车之间的车载移动通信服务并迅速在警察部门得到推广应用。1946年,美国AT%26amp;T公司开发设计出可以连接移动用户和固定电话用户的无线电话技术。基于这项技术,AT%26amp;T公司进一步开发了一套称为安防移动电话服务(MTS,MobileTelephoneservice)的安防移动通信系统,它的改进型IMTS系统在1969年发展成当时唯一的遍布美国的移动通信网络。1968年,AT%26amp;T公司的贝尔实验室发明了“蜂窝”技术,它能将安防移动通信网络的覆盖区域划分成很多类似蜂窝的小区,相隔较远的小区可以使用相同的无线电频率。蜂窝技术的应用极大地增加了安防移动通信网络的容量,并使小区的基站能采用低功率发射,避免高发射功率带来的干扰新问题。蜂窝技术的发明是安防移动通信史上的一个光辉里程碑,它的广泛应用标志着安防移动通信进人了蜂窝移动通信时代。 20世纪70年代末至80年代初,第一代蜂窝安防移动通信网络在日本、瑞典、英国、美国、德国和法国等诸多国家广泛投入使用。第一代蜂窝移动通信网络基于模拟通信技术,采用频分复用(FDMA,FrequencyDivisionMultipleAccess)模式,网络容量基本可以满足移动通信用户的需要。 到了20世纪80年代末,由于模拟技术的第一代蜂窝安防移动通信网络已经显得过时。集成电路技术的进步推动了数字通信技术在第二代安防蜂窝移动通信网络中的应用,如先进的数字语音编码技术,在保证话音质量的前提下,大大减少通信带宽的需要,提高了网络频段资源的利用率;差错控制技术增强了网络的抗干扰能力——基站可以低功率发射;数字加密技术可以保护数字化用户语音、数据和网络指令;身份证技术可以鉴别移动用户的身份,有效防止身份假冒。所以第二代安防蜂窝移动通信网络和第一代相比不仅性能优良,而且平安。 1990年,泛欧数字安防蜂窝移动通信网(GSM,Globalsvste~forMobileCommunication)率先在西欧各国开始运行,让欧洲摆脱了第一代蜂窝安防移动通信网络体制众多互不相通的困境。GSM网络在频分复用(FDMA)的基础上又采用了时分多址(TDMA,TimeDivisionMuldpleAccess)来增加网络容量。其后,澳大利亚、中国和一些中东国家陆续采用GSM网络,使得GSM网络成为世界上覆盖范围最大的安防移动通信网络。 20世纪90年代末期,随着因特网和安防移动通信网的融合,低速率数据传输业务已经无法满足移动用户的需求,对高速率数据传输业务的需求推动着安防移动通信网络走向第三代。为此,国际电信联盟ITU就倡导制定一个全球统一的第三代蜂窝安防移动通信网络标准——未来公共陆地移动电信网络。1998年10月由欧洲、中国、日本、韩国和美国的电信标准组织联合成立了第三代伙伴计划(3GPP,the3rdGenerationPartnershipProjeet)组织,旨在制定一种以IS-95优秀网络为基础的第三代安防移动通信网络标准CDMA2000。 第三代安防移动通信网络在本世纪初开始投入使用,日本的DoCoMo公司于2001年10月1日率先运营第三代安防移动通信网络。随着科学技术的进步和发展人们对移动通信服务的需求,移动通信网络仍将继续不断地向前发展,更完美地实现广大安防移动通信用户的通信服务需求。 2安防移动通信网络中的不平安因素 无线电通信网络中存在着各种不平安因素,如无线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等等。安防移动通信网络作为无线电通信网络的一种类型,同样存在着这些不平安因素。由于安防移动通信网络的非凡性,它还存在着其他类型的不平安因素。下面将从移动通信网络的接口、网络端和移动端三个部分分析其不平安因素以及在安防移动通信网络中的具体表现形式及其危害。 2.1无线接口中的不平安因素 在安防移动通信网络中,移动站和固定网络端之间的所有通信都是通过无线接口来传输的,但无线接口是开放的,作案者可通过无线接口窃听信道而取得其中的传输信息,甚至可以修改、插入、删除或重传无线接口中的消息,达到假冒移动用户身份以欺骗网络终端的目的。根据攻击类型的不同,又可分为非授权访问数据、非授权访问网络服务、威胁数据完整性三种攻击类型。 2.1.1非授权访问数据类攻击 非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取无线接口中传输的用户数据或信令数据。其方法有以下几种摘要: (1)窃听用户数据——获取用户信息内容i (2)窃听信令数据——获取网络管理信息和其他有利于主动攻击的信息; (3)无线跟踪——获取移动用户的身份和位置信息,实现无线跟踪; (4)被动传输流分析——猜测用户通信内容和目的; (5)主动传输流分析——获取访问信息。 2.1.2非授权访问网络服务类攻击 在非授权访问网络服务类攻击中,攻击者通过假冒一个合法移动用户身份来欺骗网络端,获得授权访问网络服务并逃避付费,由被假冒的移动用户替攻击者付费。 2.1.3威胁数据完整性类攻击 威胁数据完整性类攻击的目标是无线接口中的用户数据流和信令数据流,攻击者通过修改、插入、删除或重传这些数据流来达到欺骗数据接收方的目的,完成某种攻击意图。 2.2网络端的不平安因素 在安防移动通信网络中,网络端的组成比较复杂。它不仅包含许多功能单元,而且不同单元之间的通信媒体也不尽相同。所以安防移动通信网络端同样存在着一些不可忽视的不平安因素,如线窃听、身份假冒、篡改数据和服务后抵赖等。按攻击类型的不同,可分为四类。 2.2.1非授权访问数据类攻击 非授权访问数据类攻击的主要目的在于获取网络端单元之间传输的用户数据和信令数据,具体方法如下摘要: (1)窃听用户数据——获取用户通信内容; (2)窃听信令数据——获取平安管理数据和其他有利于主动攻击的信息; (3)假冒通信接收方——获取用户数据、信令数据和其他有利于主动攻击的信息; (4)被动传输流分析——获取访问信息; (5)非法访问系统存储的数据——获取系统中存储的数据,如合法用户的认证参数等。 2.2.2非授权访问网络服务类攻击 非授权访问网络服务类攻击的主要目的是访问网络并逃避付款,具体的表现形式如下摘要: (1)假冒合法用户——获取访问网络服务的授权; (2)假冒服务网络——访问网络服务; (3)假冒归属网络——获取可以假冒合法用户身份的认证参数; (4)滥用用户职权——不付费而享受网络服务; (5)滥用网络服务职权——获取非法盈利。 2.2.3威胁数据完整性类攻击 安防移动通信网络端的威胁数据完整性类攻击不仅包括无线接口中的那些威胁数据完整性类攻击(因为BSS和MSC之间的通信接口也可能是无线接口),而且还包括有线通信网络,具体表现如下摘要: (1)操纵用户数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (2)操纵信令数据流——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (3)假冒通信参和者——获取网络服务访问权或有意干扰通信; (4)操纵可下载应用——干扰移动终端的正常工作; (5)操纵移动终端——干扰移动终端的正常工作; (6)操纵网络单元中存储的数据——获取网络服务访问权或有意干扰通信。 2.4服务后抵赖类攻击 服务后抵赖类攻击是在通信后否认曾经发生过此次通信,从而逃避付费或逃避责任,具体表现如下摘要: (1)付费抵赖——拒绝付费; (2)发送方否认——不愿意为发送的消息服务承担付费责任; (3)接收方抵赖——不愿意为接收的消息服务承担付费责任。 2.3移动端的不平安因素 安防移动通信网络的移动端是由移动站组成的。移动站不仅是移动用户访问移动通信网的通信工具,它还保存着移动用户的个人信息,如移动设备国际身份号、移动用户国际身份号、移动用户身份认证密钥等。移动设备国际身份号IMEI是代表一个唯一地移动电话,而移动用户国际身份号和移动用户身份认证密钥也对应一个唯一的合法用户。 由于移动电话在日常生活中轻易丢失或被盗窃,由此给移动电话带来了如下的一些不平安因素摘要: (1)使用盗窃或捡来的移动电话访问网络服务,不用付费,给丢失移动电话的用户带来了经济上的损失; (2)不法分子若读出移动用户的国际身份号和移动用户身份认证密钥,那么就可以“克隆”许多移动电话,并从事移动电话的非法买卖,给移动电话用户和网络服务商带来了经济上的损失; (3)不法分子还会更改盗窃或捡来的移动电话的身份号,以此防止被登记在丢失移动电话的黑名单上等。 2.4攻击风险类 安防移动通信网络中的威胁还有无线窃听、假冒攻击、完整性侵犯、业务否认和移动电话攻击等内容, 具体描述如下摘要: (1)无线窃听——窃听无线信道中传送的用户身份号、用户数据和信令信息; (2)假冒攻击——假冒移动用户欺骗网络端和假冒网络端欺骗移动用户; (3)完整性侵犯——更改无线通信控制信道中传送的信令信息; (4)业务否认——移动用户滥用授权、网络端服务提供商伪造账单; (5)移动电话攻击——偷窃移动电话、更改移动电话身份号和克隆移动电话。 3安防移动通信网络中的平安技术 从第一代模拟安防移动通信网到第二代数字安防移动通信网的运行经验证实摘要:安防移动通信网络中存在的各种不平安因素不仅威胁到移动用户的隐私和经济利益,而且严重地影响安防移动通信网络的正常运行,并损害到服务商和网络运行商的经济利益。为了保护各个方面的利益,安防移动通信网络必须采用相应的平安办法,提供足够的平安技术级别服务。 3.1保密性平安技术服务 保密性平安技术服务可分为5类,其保密级别和目的如下摘要: (1)用户语音保密性(级别摘要:1)的目的一保护无线信道中传送的用户语音,防止被他人窃听; (2)用户身份保密性(级别摘要:1)的目的一保护用户的真实身份,防止被无线跟踪; (3)信令数据保密性(级别摘要:1)的目的一保护无线信道中传送的信令数据,防止被他人窃听; (4)用户数据保密性(级别摘要:2)的目的一保护无线信道中传送的用户数据,防止被他人窃听; (5)认证密钥保密性(级别摘要:2)的目的一保护SIM和AC只存储的认证密钥,防止被他人窃取或“克隆"SIM。 3.2认证性平安技术业务 认证性平安技术业务可分为3类,具体描述如下摘要: (1)用户身份认证性的目的一鉴别移动用户身份,防止假冒用户; (2)网络身份认证性的目的一鉴别网络身份,防止主动攻击者假冒网络进行欺骗; (3)信令数据的完整性检测的目的—保护无线信道中传送的信令信息完整性,防止被他人篡改。 3.3应用层平安技术业务 上述两类平安业务是在移动通信网络的访问层提供。随着安防移动通信网络服务类别的增多和电子商贸的发展,在应用层增设了平安技术业务,其具体描述如下摘要: (1)实体身份认证——两个应用实体互相认证对力的身份; (2)数据源认证——接收方应用实体认证数据确实来自于发送方; (3)数据完整性认证——接收方应用实体确认接收到的数据没有被篡改; (4)数据保密性——保护两个应用实体之间的数据通信,实现端到端的保密性,防止流分析; (5)数据接收证实——发送方应用实体认证可证实接收方确实收到了应用数据。 3.4移动电话保护 移动电话生产商为每部移动电话分配一个全球唯一的国际移动设备号IMEI,每当移动电话访问移动通信网络,它必须传IMEI给网络端设备号登记处EIR;EIR检查该IMEI是否在丢失和失窃移动电话的“黑名单”上,若在则EIR就传一个信令将该移动电话锁起来,此时使用者自己不能开锁,就不能继续使用这个移动电话,这个方法在很大程度上防止了非法用户用捡来或偷来的移动电话滥用网络服务而由丢失移动电话的合法用户付费的情况。但是也有一些不法分子应用高科技工具改变偷来的电话的IMEI,从而通过“黑名单”检查。为防止修改移动电话的IMEI,移动电话生产商通常将IMEI设置在一个保护单元,即具有物理防撬功能的只读存储器。 4结束语 由于无线通信网络中存在的不平安因素对网络月户和网络经营者的经济利益构成了威胁,为了保护其利益,无线电通信网络必须应用上述相关技术的平安业务来消除不平安因素给网络用户带来的威胁。随着无线通信技术的不断发展,无线通信网络的应用不仅深入到国防军事、科研教育、医疗卫生等国民经济诸多领域,并已深入到千家万户的日常生活。无线通信网络应用越广泛,它的平安性就越重要。本文仅从安防移动通信网络中的不平安因素和安防移动通信网络中的平安技术两个方面阐述了它们的特征和特色,供广大读者参考。 通信网技术论文:基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计与实现 摘要:智能化住宅小区通信网络是小区内综合信息服务、小区与外界广域网连接、小区智能物业管理的物理平台。本文给出了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,提出了采用CEBUS技术设计家庭局部网络系统的方案。 关键词:智能建筑;智能化住宅小区;通信网络平台;以太网;CEBUS 住宅小区智能化是指利用现代4C(即计算机、通信与网络、自控、IC卡)技术,通过有效的传输网络对多元信息服务与管理提供高技术的智能化手段,以期实现快捷高效的超值服务与管理,提供安全舒适的家居环境。智能化居住小区的功能主要体现在四个方面:基础物业管理;安全防范系统;信息网络系统;家庭智能化系统。 住宅小区通信网络是智能建筑弱电系统的重要组成部分,也是智能化住宅的重要体现。本文介绍了基于以太网技术的智能化住宅小区通信网络平台的设计方法,利用该方法我们设计了珠海市莲花小区局域以太网系统。在系统建设的同时,还为小区的多个住户设计了基于CEBUS技术的家庭局部网络系统,使这些住户实现了家庭保安、火灾和煤气泄漏实时报警以及家用电器的自动化控制等。 1. 以太网技术 以太网是目前应用最为广泛的局域网络,它采用基带传输,通过对绞线和传输设备,实现 10Mbps/100Mbps/1000Mbps的数据传输。由于以太网的帧格式特别适合于传输IP数据包,因此随着Internet的快速发展,以太网被广泛使用。总之,以太网是目前网络技术中先进成熟、实时性强、应用广泛、性能稳定、价格低廉的通讯技术,是智能化住宅小区局域骨干网的理想选择。 2. 系统的主要功能 智能化住宅小区通信网络由Internet接入网、小区局域以太网、家庭局部网络组成。在这个通信网络平台上, 实现小区的智能控制、小区综合信息服务以及Internet的宽带接入,从而实现住宅小区的信息化和智能化。 3. 系统的主要特点 (1)所有信息点具有交换能力;(2)支持虚网划分;(3)支持多媒体应用;(4)能进行良好的网络管理;(5)具有良好的扩充性和升级能力。 4.系统的设计与实现 系统的设计采用星型拓扑结构,共分三层:Internet的接入网、住宅小区局域以太网和家庭局部网络。 4.1 Internet接入网 智能化住宅小区局域以太网可通过局域网专线、ADSL、ADSL+ATM/以太网、Cable Modem四种方式与Internet连接。本文只介绍莲花小区采用的DDN接入方式。 此方式需要配备高性能接入路由器设备,租用电信部门的专线并向CNNIC申请IP地址及注册域名。路由器可以通过DDN专线(最高可达2.048M带宽)、FrameRelay、X.25、ISDN拨号等方式与Internet相连,还可以按照需要灵活配置多种广域网端口模块,提供宽带、QoS保证的远程多媒体服务。局域网专线接入的优势是可以在社区内建设自己的Internet,为社区住户提供综合信息服务。并具有技术标准成熟、设备稳定可靠、安全性高;接入速度快、扩展性好、性价比高;管理简便、易于使用与维护;可以方便与其他客户网络互联等特点。 4.2住宅小区局域以太网的设计 小区局域以太网的总体结构如图所示: 智能化住宅小区局域以太网 4.2.1小区局域网系统 根据小区网络设计的要求,小区局域主干采用千兆以太网,在系统中心设一千兆以太网优秀交换机,在各区域中心设置工作组交换机,各工作组交换机配置1000Mbps FX上联端口,通过光纤与优秀交换机连接,构成智能化住宅小区千兆以太骨干网。每个区域内,在各楼栋设备间设置100/10Mbps交换式集线器,交换式集线器通过100Mbps TX上联端口经五类对绞线与工作组交换机连接,根据需要也可通过 100Mbps FX端口经光纤连接。在楼内,交换式集线器通过10Mbps TX端口经楼内5类综合布线连接用户计算机。小区管理控制中心是整个网络系统的中心,系统的主要通信设备集中于此。除网络优秀交换机外,还包括与广域网连接的路由器、各类服务器以及管理工作站等。该系统具有良好的开放性和扩展性,可根据小区的实际情况灵活组合与配置。区域中心可以包括若干栋单元楼,也可以只管辖一栋高层住宅。小区内的集团用户、公共会所、物业管理公司以及各应用子系统以适当的方式就近接入各自所在的区域中心网络,形成一体化的统一网络。 4.2.2住宅综合布线系统 智能化住宅布线系统按功能区域分为三大部分:住宅单元子系统、楼层管理间和垂直干线子系统以及设备间子系统,各系统布线都采用5类以上对绞线,如下图所示: 智能化住宅综合布线系统 (1)住宅单元子系统 在每一个住宅单元设置一个家庭布线系统接线箱,作为与户外布线系统连接的界面。接线箱可安装各种系统接线模块,包括数据和语音通信模块、家庭安防系统模块、可视对讲系统模块等等,根据需要自由组合安装。户内数据通信布线采用5类以上UTP(非屏蔽对绞线),信息插座采用RJ45制式接口。 (2)楼层管理间和垂直干线子系统 垂直主干布线采用新型拓扑方法,由设备间主配线架敷设至各楼层管理间的干线电缆构成。系统采用五类以上4对UTP作为系统主干电缆。楼层管理间设置桥式模块板,通过不同跳线来实现水平线缆与垂直干线的连接。 (3)设备间子系统 设备间子系统内安置交换式集线器和主配线架,所有主干线缆都端接在主配线架上,通过跳线与交换式集线器连接。 4.3家庭局部网络系统的设计 家庭局部网络采用基于电力线载波扩频的CEBUS技术来实现通信。CEBUS(Consumer Electronics Bus、消费电子总线、家庭总线)是美国电子工业协会(EIA,Electronics Industry Association)为消费电子产品制定的一种通讯和产品互操作性的标准, 定义了在家用电器之间通讯所使用的通讯介质和协议,使得遵循同样标准的家用电器设备可以即插即用,并能共同工作,实现家庭自动化。基于电力线载波扩频的CEBUS技术是利用现有的电力线实现家用电器设备的互连,不用做网络布线改造, 经济效益和社会效益都很显著。 家庭局部网络系统包含远程抄表子系统、家庭安全防范子系统和家庭自动化子系统,如下图所示。小区管理中心的计算机可以随时读取四表的数据;发生火灾、煤气泄露、窗口的玻璃被打碎时会报警;主人可以通过Internet来远程控制家里的电器,比如进家门前打开空调、电灯等。住宅里各种信息传输的媒介是电力线,选用的优秀芯片是Intellon的电力线扩频载波芯片SSC P300。该芯片具有发送和接收两种功能,采集器里有SSC P300和相关的A/D、D/A转换器、采集器和收发器A(或收发器B)通信,这种通信是两个方向的。通过收发器B和管理中心的计算机通信,通过收发器A用电话线和管理中心的计算机通信。收发器A里面有SSC P300芯片以及Modem,SSC P300负责和住宅里的各个采集器通信,Modem负责和管理室的计算机通信。收发器B里面有SSC P300芯片以及以太网通信的芯片,以太网通信的芯片负责和管理室的计算机通信。 家庭局部网络系统 5.结束语 本系统采用先进的以太网技术,实时性强,性能稳定,价格低廉,适用范围广。系统结构设计合理,具有良好的扩充性和升级能力,便于智能建筑系统的集成。 目前,珠海市莲花小区局域以太网系统运行良好,系统的使用使该小区的信息化和智能化水平上了一个新的台阶,具有广泛的推广价值。 通信网技术论文:基于计算机互联网技术的通信网络安全建设研究 摘 要:计算机互联网与通信网络建设整体水平的不断提升,极大构建了国内科学与健全的信息网络,并为现代互联网经济提供了坚实的基础。随着该系统被应用的范围及行业逐渐拓展,也逐渐凸显出了国内计算机互联网与通信网络建设系统中所存在的问题。不断增强系统建设中的安全防范意识,将有助于通信网络系统实现更加稳定的运行和发展。在本文中作者经过对大量文献的阅读与总结,结合自身经验对计算机互联网与通信网络建设开展安全性规划研究。 关键词:通信网络;网络建设;安全性 一、引言 时至今日,国内居民与社会企业已经开始广泛的利用计算机与互联网技术实现了网上消费、网上推广、网络聊天等功能,为现代居民生活习惯、现代企业经营模式的改变带来了巨大影响。自我国改革开放以来,国内政治、经济、文化、社会、法律诸多环境得以完善,从而给当代国内科学技术的发展创造了良好的氛围、打造了坚实的基础。受到时代环境改变的影响,国内现有计算机与互联网技术得到了巨大的发展与提升,并在国内移动终端使用成本逐渐下降的背景下,不再成为了现代企业的专享之物,而且成为了国内社会大众的日常重要沟通与交流途径。但是,尽管互联网与计算机技术的应用领域、范围,及其涉及内容的逐渐增多,与此同时也极大的增加了现代互联网络中不稳定、不安全事件出现的几率,并且给该技术使用者的安全性、经济性等造成了严重影响。为此,不断增强现代国内通信网络建设的安全性,增强该技术应用的稳定性,将会为保障国内通信网络系统的功能优化和使用体验增强带来巨大支撑。因此,在本文中作者将结合时代背景针对该系统安全性的增强开展研究。 二、当前国内通信网络建设中存在的安全问题 1.法律法规的规范性、系统性不足 根据研究调查发现,当前国家对互联网通信网络建设的安全性法律尚且停留在宏观整体层面,而缺乏对微观细致层面网络行为的违法行为的抑制和防范意识的引导。我国对于互联网以及通信网络,所建立的法律法规并不完善,使得网络黑客有机可乘。现阶段,一些规范网络系统安全的条文较为零散,只有在地方法规、零散的规定中可见各种法律文件。这些法律文件的协调性、系统性以及权威性都不强。然而,面对互联网与计算机技术的快速发展,不但让众多与新事物消费的侵权事件大大增加,而且让众多黑客开始使用新技术窃取网络信息,侵犯网络使用的安全。而上述这些问题的出现,与当代法律的滞后,且无法m应如今的网络安全要求存在着较大的联系。 2.缺乏网络建设软硬件的安全防控 除了法律法规方面的安全性防控较为薄弱之外,由于该技术发展的水平依旧处于初期阶段,从而导致了该系统日常运维过程中容易出现安全性漏洞。例如:系统存在过期编制、过期老化、互串、过流、烧毁以及击穿等问题。因此,为建立完善的维护、管理系统以及支撑系统,提高系统设备的安全性,应当建立完整的冷热备用体制以及替代体制了,要求系统维护人员采取人工操作或自动化操作方式,更新网络,替换有关部件,更新线缆,补充、扩展网络。在互联网以及通信网络的建设过程中,未能够制定详细的计划,网络效率差,建设品质较低,维护管理力度不足,审批不严谨。这就要求人们对互联网以及通信网络建设引起高度重视,加强维护人员自身的安全意识,技术人员要全面提高自身的综合业务技能以及操作水平,尽量排除安全隐患。除此之外,还应当在软件层面增强安全性防控。例如:当前维护人员缺乏安全意识,缺乏维护管理能力,在建设过程中没有严格遵循有关技术规范,随意更改有关秘钥,密件明发,就会导致他人更改、盗取密码等问题出现。 三、提升计算机互联网与通信网络建设安全性的对策与建议 1.不断提升法律法规层面安全建设 我国政府应当不断针对当前通信网络建设发展的现状,积极调整对该行业法律法规的完善。在此过程中除了需要加强网络系统安全立法,立法机关应加强完善相关法律法规,强调网络安全建设,建立完整的信息安全智库,强调信息资源共享的安全性之外,还应当积极修订国家相关法律法规;严厉打击各种网络犯罪行为,对于情节要严重的网络犯罪行为,要采取相应的惩处措施。在此过程当中,国家政府应当不断保持与时俱进的思维,从当前通信网络建设过程中的现状及其出现的问题出发,积极发掘问题的共性,并从法律法规层面加以强制性引导与协调。与此同时,还应当增强对互联网通信安全法规颁布后的宣传和教育,让互联网使用者能够增强法律意识、防范意识,从而起到增强计算机互联网与通信网络建设中安全性的总体增强。 2.不断提高对软硬件层面安全建设 除了在法律法规层面给予安全建设之外,还应当在日常生活、工作以及学习过程中,对于互联网以及通信网络的运用更加广泛,对人们的生活以及社会生产起到了重要的作用。人们需要采用切实可行的对策,加强网络建设,尽量降低网络分享。因此,要求对互联网以及通信网络系统中的硬件设备以及软件组织加强管理,保障其不受到自然灾害以及认为的恶意破坏等,提高网络系统运行的安全性与稳定性,为人们提供优质、安全的网络服务,保障服务不会被随意中断。通过调查研究发现,提高预防自然灾害的能力,才能够维护好网络系统的安全。另外,还应当积极开发预警紧急状况发生机制,对出现的火种进行有效地防控,防止火势蔓延,从而确保互联网以及通信网络的安全运行。利用机制的构建和完善,实现对软硬件层面的微观防控,以增强通信网络系统运行的稳定性。 四、结语 通过上文的研究能够发现计算机与互联网技术作为当代最为先进的生产力,其应用范围及领域已经涉及到了各行各业。然而,由于该项技术在通信领域的应用尚且处于初始阶段,从而在使用过程中出现了大量安全性问题。在本文中作者首先针对国内计算机互联网与通信网络建设的背景开展研究,并针对其中容易引发安全性问题的诱因进行阐述,最终提出了些许有利于提升安全性的对策与建议。谨此希望能够利用本文研究为该领域研究做出贡献,并为计算机与互联网技术的实践应用及推广程度的提升带来帮助。 通信网技术论文:试论宽带通信网之宽带接入网技术 摘 要:信息时代的飞速发展,造就了网络时代的今天,基于网络的Internet应用在当前社会已经不再是单一业务的发展,逐渐正在向综合性业务方向的发展。信息通信网络的发展过程中,窄带用户环路已经成为了其发展壮大的一个绊脚石,因此在通信网络技术中,引入宽带接入网的接入已经成为当前社会的焦点,实现其互通网络已经是至关重要的,对信息通信网络具有关键性的意义。笔者根据多年的工作经验,主要针对宽带通信网中,宽带接入网技术进行分析和讨论。 关键词:宽带通信网;入网技术;宽带接入网;技术 面对着市场的发展和用户的需求,电信设备厂商、网络营运商甚至房地产商都开始关注小区宽带网的接入问题,面对着不同的需求人们所需求的宽带网的标准也不同,供应者应该依据用户的需求来具体的设计和规划宽带网的接入,以便满足用户的需求。 1 宽带接入网技术概念 当前信息社会中,互联网发展的现在,最主要的宽带接入技术有以下几种方式:接口技术,便是通常所说的V5接口纤接入方式,这种方式现在已经普遍应用于现实生活当中了,现代社会中,光纤已经应用在各个主要网络中了,宽带接入网的一种最终端形式就是光纤接入,不过由于光纤费用较贵,在好多不发达地区不能大面积采用;混合接入的方式,这种方式主要指的是混合了光纤、同轴(HFC)的一种接入方式,利用HFC这种方式接入网络的话,具有一个极大的优势便是可以利用已经存在的CATV网,网络成本可以得到较大幅度的降低;铜线接入的方式,这种方式主要是通过当前的电话线,作为一种传输信息数据的媒介,不过由于铜线材质的原因,传送的宽带数据比较有限;无线接入的方式,该种方式主要是利用无线技术进行宽带接入,主要是通过固定无线接入的方式,由于无线技术比较复杂,目前并不能大面积的推广使用。 2 当前宽带接入网的发展策略 虽然宽带接入呈现多样化,但是从总的方向来看,FTTH仍然是长期目标,它卞要解决带宽问题。与此同时,接入网传输的IP化以及基于同一平台的各种业务的综合接入也是接入网发展的目标,是宽带接入网满足未来更高业务要求的技术保障。但是,当前接入网建设中摆在第一位的是如何在现有网络资源基础上启动光纤接入网,最大限度地节省投资并保证接入网能适应通信业务种类和规模剧增的需要,以及能够向未来宽带接入网顺利过渡。从技术和市场的角度来看,基于FT-TX+各类宽带接入技术的方式是目前宽带技术的卞要方式,是逐步向FTTH演进的平滑过渡方式。而其中FTTX+xDSL和FTTX+LAN是目前技术比较成熟,市场也最为成功的宽带接入方式。 3 宽带接入网的关键技术 我国宽带接入网在近两年发展十分迅速,据初步统计,到2012年底我国宽带用户为1.6亿,成为世界第一大宽带接人市场,其中主导技术是ADSL,大约占70%左右,其次是以太网技术。 3.1 ADSL技术 ADSL是需要借助电话线,但是这又是一种新型的新兴的宽带接入技术,在带宽上、速度上和安全性能上都比电话拨号要好得多,目前已经成为是局域网互联远程访问的理想选择之一。Adsl的使用方法有两种,在接入互联网的时候可以采取虚拟拨号和专线接入的方式。当使用虚拟拨号的时候,需要用户采用类似调制解调器和isdn的拨号程序。而专线接入的时候只需要打开电脑,就可以使用互联网了。ADSL是一种较为新的数据资料和信息的传输方式。它因为上行和下行带宽不对称,因此称为非对称数字用户线环路。DSL是一种传输技术,它采用的是使用铜质电话线作为传输的工具或者介质来传送各类信息。ADSL技术主要就是体现在信号传输速度和距离的不同以及上行速率和下行速率对称性的不同这两个方面。 3.2 OAN技术 光纤接入技术是目前发展最快的领域之一。所谓光纤接入网(OAN)就是采用光纤传输技术的接入网,泛指本地交换机或远端模块与用户之间采用光纤通信或部分采用光纤通信的系统。通常,OAN指采用基带数字传输技术并以传输双向交互式业务为目的的接入传输系统,可以将数字或模拟技术升级传输宽带广播式和交互式业务。根据接入网室外传输设施中是否含有源设备,OAN又可以划分为无源光网络(PON)和有源光网络(AON)。无源光网络(PON)是一种新兴的能够覆盖最后一公里的宽带接入光纤技术,之所以这种技术能够使用至今,就是因为在光缆资源、带宽资源共享、机房投资降低、设备安全性提高、网络速度速建等方面有着非常大的优势。EPON是一种基于以太网的技术,该技术的工作原理以及构建理论与以太网非常相似,其不久的将来可以实现10Gbit/sEPoN,而且很多EPON系统均是一个多业务平台,可以实现区域范围内的全面覆盖,是未来宽带技术的一个发展方向。WiMAX系统在近些年内也得到了很大的关注与发展,该系统能够实现若干千米范围城区的全面覆盖。 3.3 xDSL技术 数字用户环路技术(xDSL)是利用近年来数字信号处理(DSP)技术的成果。可分为高速数字用户环路(HDSL)、非对称数字用户环路(ADSL)和甚高速数字用户环路(VDSL)等几种。HDSL系统分别在局端和用户端增加一个本地单元和一个远端单元,以对绞铜线连接。传输的信息是经过时分复用组成E1结构的信息流,借助回声消除技术使用2BIQ码,实现在对绞线上双向传输2.048Mbit/s信息的能力。目前HDSL的传输距离大约3-5km.ADSL系统结构类似于HDSL系统,不同之处在于它是在一对双绞铜线上利用数字技术传送话音和视频信息。上行的传输速率一般为384kbit/s,而下行的传输速率6.144Mbit/s或更高。由于这类系统上行与下行的信息速率是不对称的,故称其为不对称数字用户环路。其传送距离约为2~5km。在ADSL基础上开发VDSL技术可以将速率提高到25~52Mbit/s,开拓了更广阔的应用前景。 3.4 TDD-LTE技术 TDD-LTE帧结构类型2是基于TD-SCDMA帧结构修改而成的,保存了FD-SCDMA帧结构中的三个特殊时隙:下行导频时隙(DwPTS)、保护间隔(GP)、上行导频时隙(DpPTS),同时采用了统一的1ms子帧长度。常规子帧结构包含了两个0.5ms的时隙[12],这点与FSl相同。该种帧结构适用于TDD模式。TDDDLTE双工方式频率配置灵活,使用FDD-LTE系统不宜使用的零散频段;可通过调整上下行时隙转换点提高下行时隙比例,从而更好地支持非对称业务;上下行信道具有一致性,基站的接受和发送可共用部分射频单元,降低设备成本;接受数据时不需要收发隔离器(只需一个开关即可),降低设备的复杂度;上下行信道具有互惠性,可更好的采用传输与处理技术,如RAKE接收、联合传输、智能天线技术,从而降低移动终端的处理复杂度。 结束语 随着现代建筑技术、自动控制技术、计算机技术、现代通信技术以及网络技术的迅猛发展,小区宽带化也经历了很大的发展。为了满足人们对工作生活方式所提出的更高层次的需求,许多城市正在建设宽带城域网,为用户提供视频点播、远程教育、居家购物等宽带业务。 作者简介:刘晓煜(1973-),女,1992年毕业于吉林省邮电学校,2001年通过专升本毕业于八一农垦大学通信工程专业,工程师。主要从事电信设备的维护工作。 通信网技术论文:宽带接入网技术在铁通公司通信网络中的应用 摘 要:结合铁通聊城分公司的实际情况,详细介绍了其网络结构的参考模型及实际运用情况,如何针对不同用户对象而采用不同的接入方式,在今后的发展中建立可运营、可管理的IP城域网是使得网络可持续性发展的保证。 关键词:接入网;XDSL技术;IP城域网;以太网 1 引言 随着网络经济的迅速崛起和因特网的快速发展,人们对于数据业务、语音、数据、图像等多媒体通信的需求日益旺盛。现在基于POS、GE技术的宽带IP网以及ATM网是宽带城域网的主要优秀平台,宽带接入技术将成为城域网接入的主要手段。网络瓶颈已经从骨干网迁移到城域网,尤其是城域网的接入层。如何突破这一瓶颈,已经成为了亟待解决重大课题,而解决这一问题的关键就在于采用什么样的接入方式。因此研究宽带城域网的接入方式具有非常重要的意义。 2 铁通聊城分公司通信网络组图结构分析 铁通聊城分公司主要为聊城地区及其周围七个县市提供通信及宽带业务。目前已初步建起了自己城域网,并有了3万多户的固定电话用户。通过宽带接入服务器、Raduis服务器共同完成用户管理信息的分布处理、集中计费、统一网管,解决了宽带接入认证和计费的瓶颈问题,同时支持各种如ETH/XDSL/WLAN/HFC接入方式直接接入用户。强大的网管功能配合相应的AAA认证和防火墙系统,保障了网络的可管理、可运营、可盈利性。 2.1 光纤接入/以太网接入 党政部门、税务系统政府机关或高端住宅小区的联网需求较多,大用户和团体用户的联网,本公司均采用光纤到路边、光纤到大楼等方式,以局域网10Mbps或100Mbps的方式接入,对带宽要求较高的甚至可以采用1000Mbps接入。政府用户也可以选择基于IP VPN的多点对多点互联。 2.2 XDSL宽带接入 XDSL接入技充分利用电信网现有的铜缆资源,在同一铜线上分别传送数据和语音信号,数据信号并不通过电话交换机设备,减轻了电话交换机的负载,同时不影响用户的语音业务。对于普通住宅用户,我公司大多使用了IP上联的ADSL接入。 3 宽带接入设备介绍及技术指标分析 3.1 设备简介 我公司使用的局端宽带接入设备全部是烽火公司提供的AN2200型DSLAM,根据需要而选择01型或03型。其中01型满配时可以三个子框,每框16块用户板;03型就象一个小子框,满配时3块用户板。 3.2 设备工作原理 AN2200-01宽带数字用户接入集中器采用ADSL over ATM技术,对用户和网络之间的流量进行统计复用,ATM终结于最终用户CPE,或一个ATM端系统,或WANE2盘。像IP等较高层协议被透明地传送,支持高速数据通信业务,包括Internet和Intranet接入、视频和娱乐业务以及LAN互连。 4 结语 IP网络将向着电信网络演进,已是不争的事实,随着技术的进一步发展,话音、视频业务将逐步迁移到IP城域网来实现,这对IP城域网的运营、管理特性提出了更高的要求,随着VPN技术的逐渐成熟,大量的专线互联业务也将在IP网络的基础上实施。总体而言,用户、业务对IP网络的要求越来越高,这必将促使IP城域网增加越来越多的电信级网络特征。 通信网技术论文:基于物联网技术的智能交通系统中车辆通信网络研究 【摘 要】随着城市现代化的快速发展,城市交通拥堵问题无疑是现代城市管理的一大难题。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势,随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。文章建立了智能交通系统中车辆通信网络的数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对车辆通信网络的总体性能进行了评估。 【关键词】智能交通 物联网 车辆通信网络 V2V 引言 随着城市现代化的快速发展,汽车拥有量的急剧猛增,公路规划建设的不配套,加之交通管理手段的滞后,“城市交通拥堵”问题,无疑是现代城市管理的一大难题。物联网技术是一个跨学科的专业领域,将大量来自完全不同专业领域的技术综合到一起[1]。智能交通与物联网的融合将是今后智能交通的发展趋势。随着智能交通系统的发展,车辆通信网络已经成为该领域的热门网络通信技术,有着广泛的发展前景,路由协议是车辆通信网络中关键的环节之一。 1 移动自组网中――Ad Hoc网络简介 1.1 Ad Hoc网络的基本特点 通过移动IP协议,用户可以在移动的情况下依然保持网络的连接,这种网络的运行要基于预先架设好的网络设施,在全球覆盖范围内采用外地价格昂贵,并且外地经常会有信号衰减和干扰而无法使用[2]。为了减少外地的数量而保持网络的覆盖范围,以及不能依赖预先架设的网络设施的场合仍然能实现临时快速自动组网,Ad Hoc网络(简称MANET)应运而生。 一个MANET网络由一组移动主机组成,这些主机不需要依赖已建立好的基础设施,进行集中控制就可以进行通信。一般利用天线就可以建立主机之间的无线链路从而完成通信。考虑到无线电波的能量限制和频道利用率等情况,一台移动主机不能只以单一跳数的形式直接和其他移动主机进行通信。在这种情况下,必须采用多跳的通信方式[3]。MANET中的每一台移动主机就相当于一台路由器。 1.2 Ad Hoc网络的特点 由于使用无线通信技术,Ad Hoc网络具有无线通信系统的链路质量低、节点通信距离有限、带宽受限制等特点,所以也具有带宽优化、传输质量增强和能量控制等问题。Ad Hoc网络与传统的蜂窝移动通信系统不同,是一种无中心的网络,要求其中的节点通过运行分布式算法来协调它们的行为,如信道接入、路由等。由于使用多跳的通信方式,Ad Hoc网络也面临新问题,如网络配置情况广播、发现和维护路由等[4]。 车辆通信网络是传统的移动自组织网络(MANET)在交通道路上的应用,是一种特殊的移动自组织网络。车辆通信网络作为智能交通系统(Intelligent Transportation System,ITS)的重要组成部分,已经得到学术界和工业界越来越多的重视。其最重要的特点是能进行车与车之间(vehicle-to-vehicle,V2V)和车与路之间(Vehicle-to-Infrastructure,V2I)的信息交换,从而达到车辆与车辆之间、车辆与路边的基础设施之间的实时通信,利用这些信息来提高道路交通的安全与管理效率[5]。 2 车辆通信网络的路由技术 在单跳网络中不存在路由问题,当数据跨过几个节点传输数据时,必须使用路由协议功能[6]。路由是网络层的功能,它为分组传输指定源节点到目的节点的路径。针对移动自组网已经开发出多种基于不同策略的路由协议,将移动自组网分为以下四种两两相对的类型:(1)预选型和随选型;(2)平面型和层次型;(3)GPS辅助型和非GPS辅助型;(4)单路径型和多路径型[7]。本文根据不同的路由策略主要讨论预选型和随选型路由协议。 2.1 预选型路由协议 预选型路由协议也称为主动型路由协议或前应式路由协议。预选型路由协议是表驱动的,需要在每一个节点维护一个或多个路由表。每个节点定期向网络广播拓扑信息,维护路由表的最新路由信息,采用不同数量和内容的路由表和不同的广播策略,形成不同的路由协议:DSDV、WRP、FSR和OLSR等。 2.2 随选型路由协议 随选型路由协议也称为反应式路由协议、按需路由协议、是专门针对移动自组网提出的。随选型路由协议并不事先生成路由,仅在源节点需要时才生成路由。分为路由发现和路由维护两个阶段。该路由协议有:AODV、DSR、TORA和SSA等。 (1)AODV(Ad Hoc On Demand Distance Vector)是采用基于距离矢量算法的一种路由协议,AODV中两个重要协议过程:路由发现和路由维护。在自组网中当一个节点发送数据包给一个目的节点时,采用路由发现过程来动态决定这条路径。AODV的重要特点是每个节点都维持一个基于时间的每一个路由表项利用率的状态信息;AODV通过扩展环方法控制在路由发现规程中RREQ的泛洪式发送。 (2)DSR允许网络节点动态发现经过多条路径的路由,重要的特点是利用了源路由。DSR不使用周期性的路由广播消息,有效减少网络带宽的开销,该协议的所有操作都是按需的,与AODV相似,DSR协议也包含路由发现和路由维护两个重要协议过程。DSR的路由发现过程是一个寻找从源节点到目的节点之间的源路由的过程。 3 车辆通信网络的建模与仿真 利用 OPNET Modeler 仿真平台,建立一个由 9个车辆节点组成的车间通信网络模型。车辆通信网络路由协议的仿真分析比较如下。 (1)图1显示的是两种协议的吞吐量的比较,从图中可以看出AODV协议的吞吐量高于DSR协议。因为AODV协议实现了DSR和DSDV协议的组合,因此与采用源路由的DSR协议相比,AODV协议提高了网络带宽的利用率,在吞吐量特性方面要优于DSR。 (2)图2显示DSR协议的负载明显小于AODV协议,这是由于DSR协议路由负载主要是RREP与RERR分组,用来建立多条到目的节点路由。DSR协议使用了缓存技术和混杂接受方式侦听路由请求分组,从而最大程度地降低了路由负载。而AODV协议路由负载主要是RREQ分组。 (3)图3显示在丢包率方面,开始AODV比DSR的丢包率小,随着仿真时间的变化,AODV和DSR都是稳定维持在一个小的范围内,DSR协议的性能始终保持在一个比较稳定的范围内,而AODV则随着仿真时间的增加而出现明显的增大。 从以上仿真结果分析可以看出,对于车间通信V2V网络,AODV 路由协议在吞吐量、路由负载、丢包率等性能上都比DSR路由协议更适合实际网络的通信要求。 结语 文章建立了智能交通系统多跳场景V2V的无线数据通信场景,使用OPNET Modeler软件进行建模和仿真,对V2V场景的无线网络的总体性能进行了评估。但是,用OPNET Modeler软件来仿真车辆通信网络是理想状况,与实际车辆仿真还是有差距的,未来的研究应该向实地实验发展。 通信网技术论文:接入网技术在铁路通信网中的运用研究 【摘要】 近年来,我国铁路列车快速发展,列车速度越来越快,对于通信服务和业务提出了更高的要求。接入网技术在铁路通信网中的应用,有助于推动铁路通信网的全面升级。本文分析了接入网技术和铁路通信网中接入网承载的业务,阐述了接入网技术在铁路通信网中的运用。 【关键词】 接入网技术 铁路通信网 运用 铁路通信网应满足高速列车通信要求,保障铁路列车的安全运营,随着可变视频、高速数据和语音等多媒体宽带业务不断增多,光纤化和数字化是铁路通信网的必然发展趋势。接入网技术在铁路通信网中的运用,通过多种接入网技术和点对多点、点对点的组网方式,推动铁路通信网的快速发展。 一、接入网技术 根据ITU访问网络框架协议,接入网由用户网络接口和业务节点接口组成,电信业务系统要求应提高信息传输的承载能力,实现Q3接口的管理和配置,接入网技术的接口是利用业务节点和SNI的连接,通过用户管理和UNI用户侧的Q3接口连接到TMN电信管理网。 二、铁路通信网中接入网承载的业务 铁路通信网中的接入网作为最底层部分,采用光纤接入,直接面向用户,主要包括铜缆传输技术、光纤传输技术、数字技术等。铁路通信网接入网承载的业务主要包括专用业务和公用业务两方面,铁路专用通信包括闭塞电话、站间电话、区间电话、专用电话和调度电话,专用数据业务涵盖铁路客票定和发售系统、调度集中、电力远程控制和监测等[1]。 三、接入网技术在铁路通信网中的运用 3.1无线接入网的应用 无线接入网包括移动无线接入网和固定无线接入网,移动无线接入网主要利用时分多路存取和时分多路复用技术在铁路通信网中进行信息传输,铁路通信网中包含多为微波中心站,通过点对多点或者点对点的网络通信,满足网络管理中心、使用终端站和中继站的数据通信要求。根据铁路通信网的运行要求,采用CDMA和GSM-R技术接入互联网,可构建铁路移动通信系统。固定无线接入网在铁路通信网中的应用,能够为用户提供最基本的电话服务,其通过蜂窝通信、卫星、微波等方式,实现铁路通信网的信息传输,可以在铁路列车的全部或者局部区域为用户终端提供无线传输服务。 3.2有线接入网的应用 有线接入网在铁路通信网中的应用较广泛,以光纤作为光接入系统和光接入复用系统的传输介质,在用户比较集中的区域,在用户和交换机之间构建专用的光纤主干馈线链路,形成铁路通信网的星型网络结构。并且,铁路通信网应用SDH技术,通过ATM交换机将视频、音频和其他服务有效结合起来,合理配置通信网传输带宽,可以为用户提供交互式数字视频业务。 3.3音频专线的接入网技术 在铁路通信网中的音频专线接入网,每块电压反馈板VFB提供8路四线端口或者16路二线端口,一块VFB同时包括四线和二线端口,两种端口可混合使用。VFB板支持1650欧姆和600欧姆的接口阻抗,由多台音频接口配置。接入网在改变铁路通信网接口阻抗时,相应改动VFB板的拨码开关,VFB板上有6个双路拨码开关,可同时控制16路接口阻抗,VFB板拨码开关的“OFF”态连接1650欧姆阻抗,“ON”态连接600欧姆阻抗[2]。同时,由于铁路列车的特殊要求,VFB板的发送、接收增益不用于模拟应护板,可调节范围明显增大。另外,VFB板和模拟用户板的槽位相互兼容,可插在ONU用户框中,实现点对点的音频专线。 3.4热线电话/闭塞电话 闭塞电话也称为铁路通信的站间行车电话,是铁路列车调度系统的重要业务,主要实现相邻行车站点对点之间的通信。铁路通信网利用接入网技术,下行站和上行站之间的集中机采用磁石盘通信方式,共分盘设置有振铃电路和玲流检测电路,在铁路通信网中需要成对使用共分盘和共总盘,共分盘通过接入网呼叫共总盘,铁路通信网接通通话电路,接入网形成直流通路,环路电流激发共总盘,响铃电路起动,工作人员听到铃响,接通通话。 3.5共线电话调度 铁路通信网共线电话调度系统主要由分机、传输通道和调度总机组成,其是一种多点共线系统,所有分机和总机并接在一条共用回路中,分机和总机之间可以通话,分机和分机之间不能通话,通常情况下,一组分机数约15~20个,共线电话约10~20个。铁路通信网中的电力调度、货运和列车有各自专用的传输回线,通过共线汇接网络,应用钢实线回路、载波回路或者实线通道,满足电话业务要求。为了提高铁路运营的安全性,铁路通信网的音频不能集中叠加在OLT点上,避免由于这个点出现运行故障导致整个通信网瘫痪。 四、结束语 铁路通信网是提高运输效率、保障行车安全的重要基础。接入网技术在铁路通信网中的运用,应在满足铁路通信要求基础上,积极发展和应用多种接入网技术,特别是无线接入网,推动铁路通信网的快速发展。 通信网技术论文:探析智能电网中通信网技术的应用 【摘要】智能电网中通信技术的应用成为电力企业发展的重要内容,通信技术在智能电网的建设中起到重要的作用。文章通过分析智能电网内涵,深入的探析了智能电网中通信技术的应用。 【关键词】智能电网;通信;技术 随着科学技术的发展,智能电网逐渐取代传统的电网,成为电网未来的发展趋势。在智能电网中引进了传感、信息融合、通信、自动控制等技术,这样可以提高电能发电、传输、配电、用电等环节的可靠性和稳定性,而且可以促使发电厂、输电企业、配电企业以及用户之间实现信息的共享和传输。另外在电力企业的发展中,构建数字化、信息化、高效的无线通信系统成为智能电网研究的技术基础,这也是智能电网研究的重点问题。和传统的电网不同,无线通信系统和网络需要布置用电方,并且需要他们相互的融合。智能电网的关键技术在于信息技术的高效运用,这样就需要重视通信技术在智能电网中的运用。通信技术可以获取电网数据、电网保护的数据、用户信息等,这样可以为智能电网的布网提供支撑。 1.智能电网内涵 智能电网通常是建立在通信网络的基础之上的,对先进的传感、测量技术、控制方法的应用。智能网可以连接在电子终端的用户之间,或者是用户和电网公司之间,这样可以实现电力数据的双向传输,可以开发电力、电讯、智能家电控制等多种功能。智能电网的职能功能表现在下列的方面:一是安全可靠性。智能电网可以应对自然灾害、外力的破坏以及计算机的攻击,这样才能够确保电网的安全和正常的运行。二是经济高效。智能电网可以实现资源的优化配置,这样可以提高设备的传输容量和利用率。智能电网可以对于不同的区域进行调节,平衡电力系统供需缺口。智能电网可以支持电力市场的竞争,可以实行浮动电价制度,从而促进电力系统的正常运行。三是自愈性。智能电网可以实时的掌握电网运行的状态,对于电网运行中的故障及时的检修。智能电网也可以实现快速的自我恢复,这样可以减少大面积的通电现象的发生。四是兼容,智能电网可以兼容各种类型的设备,例如,集中的大电源、可再生资源等,这样可以实现电力和社会经济的和谐发展。五是和用户友好互动。智能电网可以实现和用户的互动,这样可以满足供电的可靠性。市场交易可以激励市场主体参与电网的管理中,提高电网系统的运行水平。智能电网和传统的电网相比,智能电网具有利用可再生资源的智能调度的功能,这样可以实现和环境的友好相处。智能电网通常是以需求为导向,采用智能化的动态的电价和精确计费的系统。 2.智能电网中通信技术的应用 智能电网功能的实现主要依赖于通信技术,原因在于通信技术成本低、拓展性强,是智能电网的理想通信方式。 2.1 IPv6在智能电网中的应用 随着互联网的迅速发展,IPv4定义的有限的地址已经被用完,而现在的互联网都是在IPv4的协议基础上运行的,这样空间地址的不足就影响到互联网的发展。为了促进互联网的发展,需要利用IPv6重新定义空间地址,传统的IPv4采用的是32位地址长度,这样仅有43亿个地址,而IPv6采用128位地址长度,这样可以提供充足的空间地址。IPv6对IP报文头部的格式做了变动,IPv6采用灵活的IP报文头部格式,这样可以加快报文的处理速度。采用IPv6协议,而且需要身份的验证,这样提高电网运行的安全性。采用IPv6可以支持更多的服务类型,这样能够适应技术的需要。IPv6是智能电网运行的很重要基石,它的广泛的应用可以推动互联网的发展,未来的智能电网可以促使各种设备相互连接,并且拥有自己的IP地址,用户可以利用网络访问设备。采用IPv6可以为互联网用户提供无限的地址空间,这样可以对发电、输电、变电、配电、用电等过程中的设备拥有自己的IP地址,这样可以把各种设备都纳入到电网的管理中,实现电网的双向通信。 2.2 Zigbee在智能电网中的应用 Zigbee这种协议规定的是短距离、低功耗的无线组网通信技术。Zigbee的通信效率低于蓝牙,是由电池供电设备提供无线通信功能。Zigbee采用的是开放频段,这样可以使用多种通信技术。Zigbee具有成本低,这样可以有效的降低了无线感测网络的设置成本。Zigbee具有功耗低,Zigbee在休眠的状态下,耗电量比较低,仅有1,而且Zigbee芯片的尺寸比较小。Zigbee的网络容量比较大,Zigbee有主节点管理从节点,每个Zigbee可以支持6.5万个节点。Zigbee可以提供数据完整性的查询和鉴别的功能。Zigbee技术在智能电网中得到普遍的应用,随着Zigbee技术的发展,已经开始支持IP协议。具有Zigbee无线传输协议的设备可以组成数据测控网络,这种设备具有众多的优势,这样适应于在智能电网中普遍的应用。 2.3 光纤以太网技术在智能电网中的应用 光纤以太网通常是指在光纤上运行以太网LAN数据包接入SP网络。光纤以太网具有高的网络效率,而且网络的安全性比较好,操作性比较强,它可以解决宽带平行现象。因此该技术蕴藏着巨大的商机。我国智能电网中运用比较多的是双绞线为传输介质构建的以太网,而以光纤为传输介质的以太网还在发展中。光纤以太网逐渐成为公用的载体服务和廉价的互连方法。随着光电技术的发展,推动了光纤以太网的发展,从而可以很好的利用宽带。在未来的智能电网中,对于光纤以太网的应用非常的广泛。在具体的应用中,光纤以太网技术在智能电网中可以实现智能电气设备的组网。例如电子互感器、智能开关等,都可以利用智能变电站内的光纤以太网,把发出的信号传输到智能化的保护装置中,并且可以通过远动工作站传输到其他的设备上。 3.通信技术在智能电网中应用方案要点分析 网络具有控制灵活、扩展方便、可靠性大等优点,因此被广泛的应用于智能电网的控制中,通信技术可以简化控制设备的连接方式,进而可以实现不同的设备的网络集成和设备之间的信息共享。由于电力系统是实时的系统,这样就会造成控制设备的信息差异比较大,利用网络传输控制信息存在着路径的不确定、数据的不完整、信息因果性差等问题,因此需要从电力信息传输入手,探究通信技术对智能电网的影响。在智能电网中建立双向通信系统,可以实现智能电网的自我监控和校正,对于设备进行监测,从而可以有效的避免事故。建立高效的双向通信系统可以促使智能化的电子设备、电力电子控制系统、保护系统等,实现网络化的通信,这样可以提高智能电网的服务水平。智能电网的集成通信系统通常是由两部分组成:一是高压等级的电力通信,这部分主要包括电网的调度控制中心、发电输电网络、管理平台等通信系统。这部分系统可以实现自动化的控制,宽带和传输路径可以实现相对可控,这样变电站可以实现多方向的互联,确保在N-M的通信环境下,利用通信技术来满足智能电网系统的可靠性。二是配电网和用户的侧通信,这部分系统包括用户电表和电器等通信设备,而且这部分系统采用多种多样的通信形式,例如光纤通信、无限电通信等。智能电网的管理中需要重视一些技术。例如开放的通信架构,它可以形成“即插即用”的环境,这样可以促进电网元件之间实现网络化的通信。又例如通信技术有统一的技术标准,这样可以实现传感器、应用系统、智能电子设备之间的无缝连接,进而可以实现设备和系统、系统之间相互操作的功能。 4.结束语 随着科学技术的发展,通信技术面临机遇和挑战,而且具有广阔的发展前景,相关部门需要重视通信技术,促进智能电网的建设,让通信技术在智能电网的建设中发挥支撑作用。
企业信息化管理论文:服装企业信息化管理论文 服装企业电子化管理与电子商务解决方案(FashionEnterprisee-Management e-CommerceSolutions)是北京锐步科技发展公司在国际先进的理论指导下,总结多年为服装企业客户开发和实施管理信息系统的经验,结合信息技术的发展趋势和企业管理的实际需求而推出的面向21世纪电子商务时代的现代服装企业管理信息系统解决方案,它涉及现代服装企业管理的每个层面,更重要的是它构造了一个可以信赖的企业管理信息系统架构,从而可靠地支持企业未来的更大发展。 通过应用服装企业电子化管理与电子商务系统,服装企业既可以实现内部业务运作的电子化(e-Management),实现管理创新和业务优化,从而建立企业的竞争优势;也可以与供应商、加盟商等合作伙伴建立电子商务(e-Commerce)系统,实现电子贸易、电子交易,改善整个供应链并建立整个供应链的竞争优势。 一、电子商务环境给服装企业带来的冲击和挑战 企业成功的重要标志之一就是能否在社会、经济及技术环境发生变化时仍然处于不败之地!如今,全球的企业都不约而同地面临一个新的技术和企业管理革命性变化,聪明的企业家一定不会不注意到这个事实:电子商务时代已经来临! "电子商务"是一种建立于广泛应用的国际互联网(Internet)之上新的商务运作模式,也是一种新的市场竞争手段和有力的"武器",已经在全球范围内悄悄地涉足市场竞争和企业管理领域。"电子商务"通过国际互联网提供的连接着全世界的计算机网络,随时随地为人们提供各种信息和信息交流服务。它从最基本的电子邮件到静态主页,直到动态数据和完全的商务应用系统,为企业和每个个人提供了不同阶段、不同层次的信息服务。 当您准备争取某城市的一个重要客户成为您的加盟商时,可能还在为打电话找不到客户联系人,发传真也无法及时送到出差在外的客户决策者而着急的时候,您的对手可能早已通过电子邮件将有关产品信息与客户作了多次交流,客户又可能多次访问了您的对手的主页看到了产品款式图形和面料情况,甚至已通过这个主页签定了加盟协议。而这一切可能是您还在希望能与客户再次见面之时已成为定局,您的对手可能来自中国南方某个不知名的小镇,根本没有与客户见过面。 由于没有及时装备"电子商务",而被市场无情地抛弃就要成为事实。企业或者及时装备电子商务,或者在不远的将来没有商务可做,这是企业面临的极其现实的挑战。 同时,以Internet为基础的电子商务正在改变公司和部门的内部结构。Internet通过降低通信成本来影响公司的纵向组织结构。公司为了提高效率,必须适应这种变化而采取新的结构重组。通过电子商务,企业可以轻松的突破时间与空间的限制,实现跨地区分支机构之间的协同工作和信息沟通。 电子商务缩短了生产厂商与最终顾客之间的供应链,同时改变了传统市场的结构,减少了交易成本。电子商务使竞争从企业间的竞争逐渐演变为供应链之间的竞争。 电子商务不仅给消费者和企业提供了更多的选择消费与开拓销售市场的机会,而且也提供了更加密切的信息交流场所,从而提高了企业把握市场和消费者了解市场的能力。电子商务促进了企业开发新产品和提供新型服务的能力。电子商务使企业可以迅速了解到消费者的偏好和购买习惯,同时可以将消费者的需求及时反映到决策层,从而促进了企业针对消费者需求而进行的研究与开发话动。 对于企业来说,电子商务最显著作用在于改变了交易成本。使小公司与大公司在较为公平的基础上开展竞争;电子商务改变了以往的市场准入条件,使中小厂商从原先主要被大厂商占有或几乎垄断的市场中获得更多的利润。电子商务便于新的竞争者进入市场竞争,这对于个小厂商来说尤其有利。 电子商务为公司或企业提供了一种可以全面展示其产品和服务的品种和数量的虚拟空间,起到提高企业知名度和商业信誉的作用。 二、企业全面发展和全面的企业管理 企业成功的标志是其全面的、持续性的发展和提高。 一个企业不会因为仅仅在某些方面或某个时刻做出某项突出表现,就以为大功告成了。这是因为企业是一个有机整体,也就是说是相互关联、相互依存的。如果某一时期销售工作突出,销售量大增,但此刻销售的产品由于生产管理不善而隐藏了许多质量问题,那么,一段时间后,售后服务部也许会不得不消耗更多精力和费用去弥补产品质量缺陷,从而大幅削减前期利润,或者被要求退货而前功尽弃。 任何一个希望长期发展的企业,必须注意企业全面发展和全面的企业管理的关系。事实上,企业领导和各级管理人员都强烈地意识到企业管理的重要性。而加强管理、提高管理效率的必由之路就是建设完善的企业管理信息系统。 在现代企业管理的模式下,许多管理标准和规章制度都是由信息系统来支持的,因此,对企业的规章制度标准的验证也就转化为对执行这些制度的信息系统的验证。随着社会化生产和服务的日趋细化,各行各业的管理细度也逐渐增强。不同行业的管理特色也要求相应的信息系统能够高度专业化。 一个涉及企业管理各个方面并能帮助企业管理取得实效的专业化的管理信息系统是广大服装企业客户一直翘首以待的。 三、市场是企业最后决胜的关键 企业竞争,市场为先。面向市场的服装企业首先关心的是市场,并深深地体会到市场是企业最后决胜的关键。其实,这里的市场不仅仅是指市场销售成绩。 面向市场,一些企业建立了一定规模的分销网络。一些分销单位是企业拥有产权和管理权的,如直营专卖店、专柜,而另一些分销单位却是商或加盟商。这些分销网络往往又是多层次的,比如商又发展了下级经销商或开了连锁店。 企业通过广泛的分销网络扩大了销售量,但同时问题也随之而来。如何及时了解和控制各层次的销售情况和库存量?又如何预算和控制各个销售点的愈来愈大费用?怎样把握商、经销商的退换货比例?等等。 企业的高层和管理部门希望尽可能地及时掌握这些关键的业务数据,以便时时控制跨地区分布的诸多分销机构。关键业务信息的反馈便是这样大型分销网络面临的首要问题。同时,合理分布跨区域的分销机构,加强各级、各层次分销机构的管理,准确预算和控制管理费用和销售费用,也是庞大企业网络的主要管理问题。 除此之外,来源于市场前沿的各类信息,特别是竞争对手的信息、新产品信息、流行趋势的把握等,也是转向客户(市场)驱动企业行为的必要条件。 四、良好的客户关系保障企业长期发展 客户满意=企业利润! 现在,客户已经成为企业重要资源。通过加强客户关系管理,使企业利润不断增长已经成为新的管理需求。客户关系管理被描述为利用现代技术手段,使客户、竞争、品牌三要素协调运作并实现整体优化的自动化管理系统,它的目标是提升企业在市场中的竞争能力、增加顾客品牌忠诚度、不断挖掘新的销售服务机会,使企业最终实现销售收入、利润以及股东价值的持续增长。 通过对市场、销售、售后服务的管理,使企业可以在第一时间了解顾客需求、并向顾客提供最优价值的产品以及服务,并使产品和服务的供应商获取最大的利润。 通过客户关系管理,企业不仅可以从直接客户获得收益,同时由于高质量的产品和服务,使供应商可以从客户的客户获得间接收益。使产品或服务在市场中的渗透能力得到加强,企业因而可以象一株扎根与肥沃土壤中的大树,根深叶茂,具有强大的生命力。 五、有效的生产计划和管理带来有效的成本控制 企业在努力扩大销售的同时,也期望尽可能地降低成本,以取得最大利润。成本控制一向是企业所关注的。有效地实现成本控制,必须首先实现准确的成本核算。成本核算和控制必须建立在有效的生产和经营计划和管理之上。如果不能有效地实现准确计划,一切将会失控。 六、动态企业决策需要动态的信息系统 一个成功的企业或公司的组织必须是动态的,因为它面临着一个更加动态的市场和技术环境。一些企业需要扩张来满足市场需求,另一些企业需要划分出一部分来尝试新的市场,同时关闭一些没有利润的业务。多数企业正在尝试将他们的优秀业务重组(Re-engineering),而另一些企业却因为经济原因调整区域性业务组合。 这些企业组织的改变自然产生了对管理信息系统作相应改变的需求。所以,企业的管理信息系统必须如同企业自身一样富有动态性和弹性。当业务和部门增长或缩减的时候,软件系统也必须同步增长或缩减。当一个企业实行区域性或结构性重新组合的时候,软件系统也必须满足相应的要求。当业务过程出现重组的时候,信息系统必须立即接受,所以软件系统必须有足够的灵活性来给予新的功能并重新设置,而不需要很长的再开发周期。 要能够灵活地增长或缩减,或重新分布,或重新配置,信息系统必须有很好的结构性设计来满足这样的要求。 七、客户椘笠禇供应商及合作伙伴已形成紧密价值链 目前的大多数传统的企业管理系统都不约而同地注重了企业内部管理的改革和理论变迁,而没有考虑到整个市场"价值链"给企业带来的影响和冲击,尤其是电子商务应用的革命性变化。事实上,大多数企业愈来愈认识到他们的利益其实是与客户和供应商及合作伙伴已经紧密联系在一起而形成了不可分开的价值链。 在企业提供的各种不同类型产品和服务背后是它的企业管理规范,而企业管理的优秀就是企业自身的"价值观"。企业通过提供产品和服务与社会交换,从而实现了其自身价值。在实现与社会交换的众多环节,包括:企业内外部的各项业务和事务交流,帮助企业能顺利实现价值的"价值链"贯穿始终。随着电子商务时代来临,客户和供应商,以及合作伙伴(包括不一定有商务买卖关系的伙伴),更加深入地渗透到企业"价值链"中,企业的许多决策和决定更大程度上依赖于他们的参与。"价值链"的作用将愈来愈明显。也就是说,在整个"客户椘笠禇供应商及合作伙伴"的价值链上,企业必须考虑很多来自于外部,至少是客户和供应商及合作伙伴的信息或因素,因为这些因素无时无刻不在影响企业的行为和最终成效。 关注于企业价值链的改善将会有助于企业实现动态经营目标。比如:创新的客户服务和管理策略专注于优化产品和恰当的服务;准时交货和优异质量使所有客户满意;与供应商、特定合作伙伴或服务提供者建立战略联盟可以减少供销链中可能发生拖延和浪费的环节。 八、团队精神和工作组协作 而在企业内部,各个部门正如一个有机整体,在参与市场竞争和最终取得利润整个过程中需要具有强烈的团队协作精神。 业务运作过程中的协作涉及到许多工作流程的批转。事实上,企业希望将每个业务细节都规范在一定的流转次序中,从而做到准确的跟踪和回溯。正如ISO标准所要求的,每个业务步骤都要有明确的过程记录。 工作组和工作流的概念正是建立在这样的管理需求基础上。所有产生业务数据的同时,连同每个产生数据的工作流程,例如:申请和批复等业务细节都被有效地记录下来,并被保存以便随时提供回溯。同时,主动的工作提醒使工作组的协作更加准时、和谐。 在电子商务时代,企业内外部的运作方式将会大为改观。由于Internet大大缩小时间和空间的距离,企业内部部门和员工之间的沟通模式将有很大变化。在内部工作和业务流程的控制方面,企业将会主动地大量采用电子商务模式进行交流。无论该项业务涉及的员工或经理是否在同一物理位置或网络上,业务的处理将会同样顺利进行。例如,传统管理系统模式下,一个财务或采购单据的审批,如果审批人/经理出差在外,单据的执行或入帐只有等待他回来或远程登录到系统。然而,有了电子商务模式,即使出差异地也可以通过电子邮件或WEB访问方式同样审批这个单据,而不用延误业务。协同工作是企业电子商务最明显的特征。 九、商业智能和准确决策是企业的祈望 企业管理的重要手段之一就是及时掌握相关的业务信息或数据。这就要求准确的信息在准确的时间能够传达到准确的使用者或称之为对象面前。信息系统所能提供的是各项业务信息,将可能是数据报表或图表表现形式。 而随着电子商务时代的来临,信息传达的形式也可能是多样的。传统的报表方式将逐渐被在线查询方式或信息站点方式所取代,其中也包括远程或移动方式下随机获取方式。同时主动获取或被动送达信息都将有可能交叉出现或贯穿于业务处理每个阶段。 大多数信息系统只能提供业务操作级的,而乏力于总结和提炼出提供给企业高层用于管理决策的信息。往往在需要决策信息时,由程序员根据要求从信息系统中导出大量数据,再临时编写各种不同类型的报表。但由于报表编制的过程耗费了太长时间,经常是报表还没有做好,决策已经形成。 一个有效的企业管理信息系统应该具有智能的,也就是说具备一定分析和提炼综合分析能力,能提供准确的、及时的可供决策的信息。通过对信息系统内部(当前数据和历史数据)以及很多外部信息(如:合作伙伴的数据、信息服务提供的资料、互联网上的信息等等)及时地整理和综合分析,快速反应地总结业务运作的实际情况以及市场或客户的趋向,从而作出正确、及时的决策。 所谓智能化数据分析就是指管理系统能够自动对大量数据信息的分析结果做出判断,对于超出正常值范围的异常状况(包括好坏两方面)给出解释说明,并分析异常情况将会产生的影响,给出建议的应对措施。 企业部门特别是企业高层所关心的是数据和分析图表说明了哪些问题。企业往往要从这些数据分析中获得正确、及时、可靠的决策依据。 十一、锐步服装企业电子化管理与电子商务系统将以ASP方式应用 ASP应用模式是目前市场上倍受推崇的电子商务方案。该模式的主要特点是利用Internet的方便通路,使的用户能够快速、低投入地实施管理系统,其应用面可以是很广泛的。 采用ASP应用模式可以使大型企业集团式集中式管理变得容易,免去大量的安装调试和维护时间,同时也使得中小企业使用ERP的初期投入很小,允许用户企业利用ASP服务商提供的Internet通路将遍布全球各地的使用者集中到单一的环境下,从而节省企业建设管理系统,特别是跨地区的系统的建设投资和周期。 服装行业的大多数企业从业人员的计算机知识薄弱,应用ASP模式后,所有人使用的前端工具只是浏览器,操作方式相同,学习掌握和培训将变得非常容易,将充分保障系统使用效果。 企业信息化管理论文:药品流通企业信息化管理论文 1药品流通企业的特点及信息化管理现状 1.1药品流通企业的经营特点 我国药品流通企业众多,分布于我国各个地区,但大多数的药品流通企业规模都不大且较为分散,信息与网络的建设很不健全,甚至有管理秩序混乱的现象,这也是我国医药市场假药频出的原因之一。与此同时,不合理的竞争削弱了药品生产与销售企业的服务质量及产品开发能力,另外,医药事业的发展使得药品种类繁多,很多首营品种缺乏严格的检验就上市销售,这不仅严重影响我国人民的生命财产安全,也制约着我国医药事业的发展。因此,只有通过严格控制与监管药品生产销售的各个环节,同时建立健全有效的管理机制才能够从根本上解决现阶段药品流通企业存在的问题,尤其是信息处理与财务管理方面更需要加强管理力度。 1.2信息化管理的内涵 二十一世纪是一个信息化的时代,这是由于计算机网络技术的普及使得信息成为人们日常生活与生产的必要因素。而药品流通企业的信息化更是将先进的管理理念注入企业内部,加强药品生产、设计、营销等各个方面的管理,同时为企业的领导层提供及时准确的技术指导与决策依据。另一方面,信息化管理需要一个系统全面的体系予以支撑,只有这样企业才能从根本上转变传统的管理经营模式,实际上,医药市场需要定期的市场调查,企业的生产要满足市场的需求,而通过运用信息技术则能够对资金的流向、投资的回报率甚至是风险评估等做出准确的判断,实现实时的监控与资源的共享,从而帮助药品流通企业利益最大化。 1.3药品流通企业信息化管理现状 尽管现阶段已经有很多药品流通企业实现了信息化的管理模式,但是其中仍然存在很多问题,而且一些经济欠发达的地区并没有将计算机信息技术应用到企业的管理中来,因此,我国信息网络的应用不甚健全,地域差异非常明显;其次,药品流通企业对于信息化的认知过于浅显,没有真正清楚其对于企业的可持续发展所起到的重要作用,还有部分地区的基础设施建设落后,需要国家与当地政府的政策与资金支持,帮助医药企业恢复健康运营,只有资金与技术同时到位才能满足信息化建设对于软件与硬件的需求;最后,就是企业管理人员的综合素质不高,尤其是不能适应现代信息化社会的发展,信息化管理不能发挥其应有的作用,因此,我国急需专业的管理型人才,帮助企业实现信息化管理,同时,医药企业还需要高水平的计算机技术人才,能够发挥创新意识将药品经营做得更好。 2药品流通企业信息化管理的发展方向 2.1响应加快医药物流信息化建设要求 我国已经出台的关于加快医药物流信息化建设的相关政策,尤其是新修订的药品质量生产管理条例更是对药品的储存及运输提出了更高的要求,因此,药品流通企业应该积极响应国家的号召,一方面,强化药品的存储管理系统,也就是根据实际情况使用物流管理软件,将库存管理落实到实处,尤其是输送线路及设备的维修与养护工作,只有通过科学的管理才能够实现物流的高效率运作。另一方面,就是运输管理系统,药品流通企业的主要工作就是负责药品的运输,而我国中小型的药品流通企业众多,需要运用信息化手段实现对药物配送的跟踪、调查及指挥等,尤其是药品物流中心要负责监管货物送到客户手中,同时,调度人员的工作也需要信息化技术的帮助,对运送车辆的各项指标进行记录,确保运送质量及安全。 2.2运用信息化手段实现质量管控 新版的GSP对于企业信息化管理提出了相应的要求,在药品的质量管控环节要尤为重视,尤其是冷链运输的管理需要对温度、湿度以及运送时间进行严格的控制,这不仅是为了确保药品的质量,更是提升企业信誉的关键,信息化管理可以有效的避免人为操作的失误,提高工作效率。目前,我国很多中小型的药品流通企业采用ERP系统来实现药品流通的监管,但在一些环节的处理上还需要改进,最好将业务系统转变成具有质量管控功能的系统,可以充分借鉴西方发达国家的成功经验和先进的管理技术,完善信息系统的管理要求。 2.3打造专业的信息化管理团队 信息化管理需要专业的技术型人才,中小型药品流通企业一定要注重人才的选拔与培养,适应市场竞争的需求,充分发挥信息化管理的作用,很多企业的管理人员在计算机技术方面较为欠缺,企业可以通过定期组织培训来强化管理人员的实践技能,尤其是一些重要软件的应用。另外,软件系统的供应商最好是专业的信息化团队,这样药品流通企业的专业化发展优势才能充分体现出来,因此,建立自己的信息技术团队至关重要。 3结语 综上所述,本研究对我国中小型药品流通企业的信息化管理存在的问题进行分析,并提出有效的解决措施,同时对药品流通企业信息化管理未来的发展方向予以阐述。药品流通企业一定要明确管理思想,增强信息技术的支撑,从而从容的面对激烈的市场竞争,为我国医药事业的发展做出贡献。 作者:姜欢 单位:哈药集团医药有限公司药品分公司 企业信息化管理论文:航空企业信息化管理论文 1目前存在问题及分析 从业务角度来分析信息化建设与业务融合,目前公司的业务阶段总体处在“可控的业务流”向“聚焦的业务流”迈进的过程中,业务处于“有限业务/IT的认识、功能层面的成本效益分析、可操作的流程”的初步阶段,实现我们既定的目标,需要跨越式发展。其次,从公司实际需求出发,我们要理解为什么要推进信息化建设,就是要提升航空企业经济效益、竞争能力,这里的经济效益不是当前的效益,要着眼于潜在的经济效益,这需要一个积累过程,而且是一个痛苦的信息积累过程,最终才能提高产品的质量、降低生产成本,实现竞争力的提升。 2公司信息化管理思路 2.1管理思路的转变 航空企业信息化建设过程是规范业务流程与管理流程,推动航空企业管理提升的过程,基于这样的认识,公司信息化管理团队以全局及全价值链的角度去统筹,提升信息化整体应用能力为目地,理顺了信息化管理思路。出台相关“办法”,明确提出聚焦公司战略、业务与信息化深度融合的信息化战略目标,规定了业务系统的信息化建设主导地位,从航空企业制度上保障了有效推进信息系统应用广度与深度的管理环境。 2.1.1认识的转变 提升信息化管理的站位。信息化管理是企业管理的一部分,理解信息化不单单是软件的使用、系统的开发,它是业务管理模式变革的工程,可以理解为航空企业架构的搭建也不为过。要在信息化建设中体现管理思想,应用业务管理流程,开展所管理的业务,最终提升业务管理水平,使信息化与业务实现无缝连接,有效的促进公司信息化建设的发展。 2.1.2管理职责的转变 信息化主导角色的转变。按照公司领导层的信息化业务主导思路,转变了公司整体信息化管理模式,信息化管理部门提纲挈领,紧握公司战略,统筹信息化规划,促进信息化与各业务体系的深度融合,各业务系统需要拓展信息系统的应用,承担起信息化建设的担子,这与之前的信息化管理思路是不一样的,需要各部门主导与业务相关的信息系统建设与深入应用,实现“业务主导、信息化引领”的管理原则。 2.1.3管理过程的转变 主要体现在信息化项目实施过程的规范化。以项目管理的全生命周期管理为思路,吸收国内外成熟应用的软件成熟度(CMM)管理理念,从项目启动、计划、实施、验收及应用维护的管控,规范项目实施过程的每一个工作节点,为公司信息化项目推进提供了详尽的指导,具有很强的实用性。 2.2正确处理业务与信息化的关系 正确处理好业务与信息化的关系,是从操作层面上保证信息化与业务融合过程得以较好实现的关键因素。坚持“规划引领、系统统筹、业务主导、协同融合”的原则,业务主导是“融合”效果的基础,只有业务部门积极主动地在信息化建设和应用全过程中的主导,才有可能使信息化和业务结合得更加紧密,更能承载业务的需求,保证融合的效果。 3信息化建设推进方法 3.1信息化管理模式与业务融合 在搭建信息化管理体系时,人才要素是第一位的,专职信息化管理、技术支持岗位的建设和业务部门的信息化岗位的建设同步进行,对于优秀人才给予信息化专家岗位。业务部门的信息化岗位(人员)虽然受业务部门的领导,但也可以看成是信息化部门在业务部门职能的延伸;业务部门的信息化管理岗位(人员)一方面熟悉本部门的业务,是业务需求沟通的桥梁,另一方面对信息系统的建设和应用特点比较熟悉,能够使信息系统的建设和应用更加符合业务的需要。 3.2信息化应用过程与业务融合 在公司应用层面上推动信息化与业务深入融合,重点是要推动信息系统与研发设计、生产制造、经营管理等方面紧密结合、融为一体,从而提升航空企业的可持续发展能力和自主创新能力。在信息化应用层面上进行信息化与业务的融合时,一定要考虑从专业的角度,必须使用统一的或可扩展、可集成的信息系统;真正解决业务上的需求,支持业务数据分析和生产经营决策;系统要得到业务人员的认同,才能在应用中取得较好的效果。 4结束语 信息化和其他社会进化一样,都是由人去做的,只有组织起来的人的活动才能实现信息化进程,而且需要科学的、强有力的系统方法保证,才能推进信息化与业务的融合,实现航空企业的战略目标。 作者:崔晨星 刘明清 单位:中航工业沈阳黎明航空发动机〈集团〉有限责任公司 企业信息化管理论文:机械制造企业信息化管理论文 一、机械制造企业信息化管理过程中存在的问题 (一)企业信息化系统“花瓶”作用过强。 由于市场竞争激烈,机械制造企业徘徊在生存边缘,机械制造企业主对产品成本、人工费用、利润水平、销售渠道等的关注程度越来越高,也清楚地认识到了企业信息化管理重要性。但由于机械制造业经营者对信息化的认识程度不足,未了解和理清信息化管理体制和机制对生产、管理的操作性作用,使得机械制造企业即使购入了先进的信息化系统,却未能发挥信息化系统的高效管理作用,导致其成为了“花瓶摆设”,机械制造企业信息系统资源被浪费。 (二)财务管理过分松散,财务管理系统作用未发挥。 目前,大部分公司都或多或少选购了财务分析软件,但却忽视了学习财务管理软件的高效功能,导致财务管理系统的作用无法被正确挖掘。同时,财务部过分依赖《会计法》、《企业财务会计报告条例》、《企业会计准则》、《企业会计制度》的法律条规,未能灵活应用财务分析软件,导致无法更好利用财务管理系统完善各项财务管理制度,各项财务管理制度、规范业务流程无法建立健全。尤其是在新产品研发、技术改造项目方面,统一建帐,统一用款现象严重,导致每月财务成本核算时分配不清,合同收款时间混乱,项目经费预算及支出不合理,费用浪费严重。 (三)机械产品质量监督管理落后,信息化不足。 许多企业为提高机械产品质量,都设置质量管理部、质量管理科等管理机构。但这些质量管理机构却依然存在很大的不足。比如,未依照信息化系统数据制定产品质量检测指标;未将ISO9001:2008和TS16949质量管理体系与信息化监督系统结合起来;在强化过程质量监督时过分依赖人的主观能动性,对员工质量知识培训不到位,使得员工在各个环节生产操作未按照流程进行,产品出厂合格率低。同时,由于未构建供应商信息化管理体系,导致购进原辅材料质量不符合质量标准,产品质量严重下降,失去客源。 (四)人力资源信息化管理不善,人才流失严重。 在人力资源管理信息化管理过程中,虽然部分机械制造企业已经使用了信息化管理技术统筹人力资源,由于其服务器性能、网络状况不完善,在实施过程中问题百出。尤其是人力资源管理的基础工作不完善带来的管理流程不顺,缺乏可依据的标准,信息误导现象严重等负面情况,更是使企业决策无法更宏观地利用人力资源数据,导致人才利用率低,人才无法发挥作用,人才资源缺失严重。 二、机械制造企业如何针对性地加强信息化管理 随着机械制造市场竞争愈演愈烈,企业要想扩大经营版图,必须先狠抓信息化管理,进而实现企业的可持续发展。从某种程度上看,机械制造企业信息化程度的高低是衡量机械企业总体水平的重要标志。但综合上述我们可以知道,机械制造企业在信息化管理过程中依旧存在严重的缺陷。只有解决了这些缺陷,机械制造企业才能更好地发展。为此,笔者提出以下建议: (一)全面强化企业信息化管理,做好工程设计信息化工作。 要解决机械制造企业信息化系统“花瓶”作用过强的问题,要求机械制造企业必须强化信息技术在产业化中的应用,加大信息化平台建设,实现信息化在研发设计、生产制造、采购销售和服务等环节的全面覆盖、渗透融合和综合集成。同时,公司要在财务、技术、生产管理、储运、车间管理、质量等部门建立信息模块,满足业务协同和信息共享的需求,以提高各个管理环节的工作效率。另外,企业还需做好工程设计的信息化工作,包括两维、三维绘图及装配检查CAD、模拟整机性能的CAE、工艺设计CAPP、以数控编程为主的CAM等信息系统的引进。 (二)应用ERP软件,构建完善的财务指标系统。 财务管理过分松散,财务活动价值无法挖掘,将导致企业项目管理成本无法受到控制,财政支出浪费大,企业的可持续发展受到威胁。因而,机械制造企业必须要抓紧处理这种不良状况。笔者建议,强化信息化管理,注重财务分析,江苏爱吉斯海珠机械有限公司应用金蝶ERP软件等财务信息化管理设备,每月定期组织编制财务分析报告,对公司经营状况和经营成果进行全面核算、统计与分析。同时,积极分析机械制造企业当前的盈利能力、经营能力、偿债能力、发展能力,构建一个良性财务指标,让财务部工作人员依据指标办事,每月定期向高层领导汇报上月财务经营状况和经营成果,提出合理化建议,为领导或有关部门的决策提供依据。 (三)完善产品质量监督的信息化建设,强化供应商管理。 高效的质量信息化建设不仅要建立健全的企业质量管理机构,还需引进先进的质量管理信息化系统。江苏爱吉斯海珠机械有限公司产品购入的质量管理信息化系统不仅具有了质量决策、质量检测与数据采集、质量评价、控制与跟踪等功能,在产品设计、制造、检验到售后服务的整个过程中还具备强化过程质量监督的作用,贯彻该公司的落实了分层审核制度。此外,该系统还强化了对供应商的管理,确保购进原辅材料质量符合质量标准的要求。坚决执行不合格的原辅料不准投入生产,不合格的半成品不得流入下一道工序,不合格产品不得流入市场的“三不”原则。 (四)加强系统对人力资源的统筹管理,吸引人才。 为确保人力资源管理工作科学规范、持续稳定的开展,机械制造企业还引入了当前较为先进的人力管理系统。如江苏爱吉斯海珠机械有限公司引进的人力管理系统,在很大程度上规范了组织设计、岗位设置、岗位职责、招聘管理、薪酬管理、绩效考核等操作程序,实现了管理的规范化和系统化。此外,公司还积极利用人力管理系统进行梳理、分析、诊断,并进行组织结构、岗位设置、工作流程的优化整合,搭建了现有15个部门23个子部门的组织结构模式,制定了20个一级、二级流程,完善了145个岗位的岗位职责、岗位任职条件和能力素质要求,为新员工的入职指导及人员的招聘、引进、选拔和培养明确了要求,从而保证了工作人员的工作积极性,吸引了大批人才。 作者:高金刚 戚娟娟 单位:江苏爱吉斯海珠机械有限公司 企业信息化管理论文:中小企业信息化管理论文 1中小企业在其信息化发展过程存在的问题 1.1我国的中小企业很多,而且其在发展过程中存在很多问题较为严重的一个问题就是其在发展过程中在管理上的混乱,因为管理混乱,所以业务流程就比较混乱,这对实行信息化的管理是很不利的。信息化的管理对业务流程是有严格要求的,只有严格按照业务流程进行,才能将这些形成模式,从而实现信息化将其固定下来,这样才更有利于企业的规范化发展。 1.2中小企业因为规模的问题,所以对自身的发展在投入上总是很谨慎 1.3对于中小企业来讲,信息化管理对其来说,并不是一定就是好的,也存在一定的问题因为中小企业与大企业不同,大企业因为人员多、部门多,整个运行比较复杂,所以为了便于管理,就会采取信息化管理,以便于整个企业的正常运行。 2中小企业在进行信息化管理过程中应注意的问题 2.1遵循的基本原则 2.1.1要建立企业的信息化管理系统,首先要对整个系统在整体上做出初步的规划,然后在整个规划的基础上,对其进行细致的安排,然后按照这个具体的规划,进行一步步的落实。只有有了整体的规划,对企业的整个系统的运行才会做到心中有数,才会对其可能遇到的问题就行预测,并对其可能出现的问题提前做出应对的措施。这样才不至于到出现问题时,才寻求解决问题的方法,耽误整个过程的顺利进行。 2.1.2中小企业在整个过程的运行中,要合理的安排顺序。顺序对整个过程的顺利进行起到很关键的作用。 2.1.3我们都知道,在我们做任何一件事情的时候,只要把握住了事情的重点,整个事情的解决就会变得很容易,因为重要的问题得到了解决,其他的琐碎的小事情的解决也就会很容易。这个道理在这同样适用。中小企业在对企业进行信息化管理的时候,要对整个系统的建立的优秀问题进行明确和把握,只有这样在进行的时候才会有重点有方向,才会时整个过程顺利的进行。 2.2企业在进行信息化管理系统的时候应该注意的问题 2.2.1中小企业在实施信息化管理之前,应该对该系统的真实价值和作用有明确的了解。信息化的管理主要是为了规范企业的管理而进行,因为领导者不可能对企业的每一个员工的工作情况都有所掌握,为了解决这个问题,企业的领导人应选择在企业内引进信息化管理系统。 2.2.2企业的领着者要对决定该企业实行信息化管理的关键因素有所掌握。企业的领着者对决定该企业实行信息化管理的关键因素的掌握主要包括以下几个方面:第一,企业的领导者必须对企业自身的管理情况有所掌握,知道企业的管理处于怎样的一种状态,这样才能做到心中有数。第二,这个系统建立以后,是有大量的工作量要做的,所以在引进之前必须对企业的员工做好思想上的准备,做好吃苦耐劳的准备。只有这样,才能保证这个系统建立以后,能够顺利的进行,不至于因为人为的原因,而得不到很好的效果。第三,企业要建立信息化管理系统,就必须有洞这方面知识的人员,在系统建立之前,就要在企业内部设立项目负责人,然后选出该项目的组成人员,这整个项目的进行就由该项目的负责人和其他成员来进行,在整个项目快要结束的时候,项目人员就要做好将工作移交给具体的负责人的准备,这个时期的准备就主要是对将要负责的具体责任人员进行培训,以使其对要接管的工作做到能够熟练地掌握。 2.2.3对企业在建立信息化管理过程中存在的风险加以管理。对于该系统所存在的风险的防范,要从三方面做起,第一个方面是管理方面的风险,管理方面的风险主要是指对该系统的人力、资源等方面的预算问题,如果预算出现问题的话,该系统的整个进程就会受到不好的影响;第二个方面就是技术方面的风险,这个方面的风险主要对整个系统的实施起到决定性的作用,技术出现问题的话该系统就会存在漏洞,这个漏洞的存在说明这个系统在运行中会存在严重的质量问题;第三个方面是质量方面的风险,这个方面的风险直接取决于前两方面进行的如何,前两方面如果存在的问题越少,这个阶段的风险机会越少,如果问题越多,风险就会相应的增加。 作者:邹德悦 单位:天津财经大学 企业信息化管理论文:矿山企业信息化管理论文 1缺乏优秀的专业技术人才 固定资产信息化管理工作要求工作人员除了必须了解固定资产管理工作方面的业务之外,还必须熟悉了解计信息系统的操作使用。但是由于部分黄金矿山企业对于工作人员缺乏信息化的技能培训,因此,造成了能够适应信息化管理的复合型技能人才缺乏,不利于固定资产信息化管理工作的开展实施。 2黄金矿山企业固定资产管理信息化体系优化措施 2.1按照固定资产管理功能需求完善其信息化系统的设计对于系统的设计,应该分别在基础数据模块、日常管理模块、盘点功能模块以及报表管理模块进行整体设计,进而系统的实施对黄金矿山企业固定资产的管理。在基础数据功能模块重点应该涵盖使用部门管理、部门资料、责任人员管理、职责管理、资产分类管理以及供应商资料等几部分内容。在日产管理功能模块则需要设计固定资产入库、领用、调拨、借用、返还、维修、清理以及报废处置等功能模块。在盘点功能模块,则重点应该制定盘点任务以及盘点报表管理两项内容。报表中心管理则主要是通过报表的形成,整理汇集固定资产的具体情况,以便于管理部门进行决策管理。 2.2将固定资产管理信息化与企业的财务管理信息化有机结合在黄金矿山企业的固定资产管理信息化建设上,应该注重与财务管理信息系统的协同建设,实现黄金矿山企业内部信息的全面高效利用。在具体的实施过程中,尤其是应该着重与预算编制、决算系统以及财务核算系统的有效结合。通过与这些财务管理子系统的衔接,完成黄金矿山企业固定资产的申报审批、资产情况分析、资产收益分析、资产数据统计以及资产账目核查等工作,确保黄金矿山企业固定资产管理能够同财务管理工作一样,得到及时、动态的分析、掌握与调整,确保黄金矿山企业固定资产的安全可靠。 2.3强化固定资产管理工作人员的管理为了确保黄金矿山企业固定资产管理信息化的顺利实施,应该采取培训教育等措施,强化固定资产管理工作人员的信息化管理能力。尤其是针对固定资产的条码信息化管理、重点资产卡片信息管理等几方面,加大这些信息化管理手段的教育培训力度,提高工作人员对于信息系统的理解掌握能力。让固定资产管理工作人员可以充分利用信息数据库,准确的获取、分析固定资产管理运营的相关信息,并强化对于矿山企业固定资产结构、效用分析的准确度,依靠高素质的固定资产管理工作人员实现黄金矿山企业固定资产管理的精细化。 3结语 在黄金矿山企业固定资产管理工作中,引入信息化管理模式不仅可以提高固定资产管理工作效率,而且可以实现固定资产效益的最大化。因此,黄金矿山企业相关管理部门应该总结分析当前在固定资产信息化管理方面存在的薄弱环节,依靠完善信息系统平台建设,强化信息沟通以及加强人员培训管理等措施,提高黄金矿山企业的固定资产管理水平。 作者:李艳单位:山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿 企业信息化管理论文:现代企业信息化管理论文 一、现代企业信息化管理现状与问题 随着经济的发展和国家政策的有力支持,我国的现代企业信息化已经有了不小的进步,基本上上至国家企业下至中小型企业都能应用信息化管理系统,并且信息技术在企业的发展中也占了很大的比重。但是与发达国家相比,我国企业的信息化管理水平仍比较低,竞争力不足。一方面我国企业对信息技术的投入小,仅占产业整体投入的百分之一,信息技术落后,应用经验也不足,并且信息化水平不均衡,尤其是经济落后地区和中小企业信息化发展较为缓慢。我国的现代企业信息化管理也存在不少较为突出的问题:一是信息化管理的观念陈旧,企业的领导层不能及时转变管理观念,管理思想和手段落后,不能为企业做出及时、正确的决策;二是企业各部门之间缺乏信息的交流和统一规划,没有明确的发展目标,导致企业在发展过程中出现诸多问题;三是企业信息化管理水平偏低,与企业引进的信息管理技术系统不协调,许多工作人员的技术水平有限,操作能力不强;四是企业信息化管理支撑力度不足,资金有限,设备不能及时更新,软件开发和硬件管理不匹配;五是企业信息化管理模式缺乏创新,多为“拿来主义”,模仿、抄袭一些知名企业或国外的管理模式,没有依据企业自身的发展特点进行管理。 二、新时期现代企业信息化管理途径研究 1.转变思想观念企业的领导是企业的大脑,指挥企业的行动,决定企业的发展,是企业的关键因素。企业的领导者要转变思想观念,把传统的金字塔式的管理结构变得简单化,提高管理效率。领导还要多向员工讲解、宣传信息化管理的作用,加强员工对信息化管理的认识,让信息化管理深入人心,方便决策的下达和执行。企业的领导者也要坚定信息化的信心,加大对信息化的投入力度,提高信息化在产业中的比重,加强各部门之间的信息交流,为企业发展做出统一规划、整体布局。 2.注重前期准备工作企业在决定开展信息化建设之前,要充分考虑企业自身的实力、发展空间和市场需求,脚踏实地做好市场调研,慎重选择合作伙伴和供应商,不能仅是为了适应市场发展潮流而盲目投入或者听信应用系统供应商的“忽悠”大批量引进信息技术,导致职工的操作技术、资金和信息技术不匹配,造成资源浪费。企业要实现信息化不是购进几个应用系统那么简单,还要打破企业原有的业务流程、对人员岗位进行重新调整,以适应企业的信息化管理。企业还要做好财政预算和资金准备,一个原则是要谨慎小心投入避免浪费,另一个原则是要使投入产出的效益最大化,使企业获得更多盈利。 3.选择适合企业自身的管理软件现代企业的信息化管理应用系统众多,包括ERP、OA、BI、CR和电子商务等,但企业一定要擦亮眼睛,选择适合企业自身的管理软件。企业在信息化管理的初级阶段可以使用一些简单的应用软件,对某些业务的办理进行帮助;在企业的发展阶段,可以引进一些适合企业的管理软件,并培训员工熟练地使用这些软件;在企业发展的成熟阶段可以加大对信息技术的投入,引进一些比较高级的应用系统,如ERP、MI,等等,以促进企业的飞速发展;企业发展到高级阶段时可以把企业的信息化和社会的信息化相结合,提高企业在行业中的竞争力。 4.创新现代企业信息化管理模式前文中提到虽然我国不少企业都进入了信息化管理的模式,但仍有很多企业信息化技术落后,管理水平低下,多为“拿来主义”,抄袭、模仿一些成功企业或国外企业的发展模式,但这种模式不一定适合企业的发展,所以创新现代企业的信息化管理模式是现代企业需要突破的问题。企业应结合自身的发展特点,从员工培训、生产技术、市场营销、产品售后等几个方面进行创新,并运用信息化管理的应用系统创造出适合企业发展的应用软件,实现企业的数字化、信息化以及网络化的管理模式。 三、结语 企业的信息化管理能加快企业发展方式的转变,调整企业的经济结构,实现资源的合理配置,提高企业的综合实力和竞争力。随着时代的发展,企业的信息化管理将是企业的优秀竞争因素,“革命尚未成功,同志仍需努力”,企业需要继续加大对信息化的科学投入,加强信息技术的引进和创新,让信息引领企业的发展,为企业打造光明的未来。 作者:蒋渠红单位:陕西溢诚技术学校 企业信息化管理论文:供电企业信息化管理论文 一、设计方案 根据F供电公司现有固定资产管理的特点,为实现相应的功能,分别构建了投资规划模块、在建工程管理模块、固定资产管理模块、信息查询及报表模块四个功能模块。模块之间既相互独立、具有自身单独的功能,又实现模块之间数据源的自动流传,形成有机的整体。投资规划模块。投资规划模块主要是结合F供电公司现有的资产使用状况,电力负荷增长、电源点布局、经营状况、资金流量等因素,列出每年需对现有固定资产进行更新改造或新建固定资产的投资建议,经项目管理部门确认后,自动进入在建工程模块。在建工程管理模块。在建工程模块中分别设有在建工程管理、竣工工程管理、作废工程管理等内容。实现在建工程中的工程物资增加、工程人工及零星费用的自动计算分摊、超预算工程费用控制、工程完工进度查询、竣工工程自动转增固定资产等功能。实时掌握工程物资入账情况、工程完工进度、工程资金进度等,达到对在建工程的全过程管控和监督。固定资产管理模块。此模块是该软件的优秀内容,在资产管理上分别从资产管理列表模式、图形模式及三维图像模式三个方面进行。固定资产的列表模式是基于一般固定资产管理软件的构思开发设计的,基本实现了通用管理软件的资产管理功能,而本软件的特色功能就是另外实现了固定资产的平面图形及三维图像管理模式。采用列表模式。通过此部分设计,基本实现通用固定资产管理软件的所有功能,即实现固定资产的日常管理。采用模拟电子地图模式。根据F供电公司现有的全县地理模拟电子地图,在地图上分别标出F供电公司所属的110千伏、35千伏输电线路,110千伏、35千伏变电站,F供电公司各办公区域所在地,各乡镇供电所等的具体位置。实行按固定资产类别分层管理的策略,其中按照不同的资产类别实现不同的管理模式。采用三维图像模式。此功能模块主要利用三维立体图形技术直观展现F供电公司所有变电站及变电设备、办公用房。三维系统通过数据采集与监控系统、辅助控制系统、各种自动化设备、传感设备和虚拟现实技术平台的沉浸式交互性互动,在虚拟现实系统感受到实际变电站场景,直观再现图像、门禁、周界、温湿度、消防、安防等辅控系统、在线测温系统、巡视系统。信息查询及报表模块。该功能模块中设计多种方案的查询功能,用户可根据自身的需要,设置不同的字段进行查询,方便用户的日常管理。同时该功能模块中还设置丰富的报表功能,可定期形成内置的固定报表,用户可以根据自身的需要设置变动报表,从而形成原始数据与统计报表的有效连接,有利于加强对固定资产的日常管理和统计分析。 二、应用效果分析 通过对整个应用系统的研究和开发,基本实现对F供电公司固定资产的全过程管控,其实际运用效果主要有以下方面:资产的空间位置与资产价值形态的统一通过建立固定资产信息化管理平台,对固定资产实物形态进行数据化和可视化,并建立相应的空间模型,同时将不同资产的空间模型与其价值形式有机地结合在一起,实现资产的空间位置与资产价值形态的统一。 1方便固定资产的日常维护和管理固定资产信息化管理系统实现固定资产实物形态与价值形态的有机结合,同时配有强大的固定资产价值信息的逐级汇总及查询功能。不仅实现按照固定资产类别、各类别的不同资产的各级汇总数据查询,还能实现按照不同资产空间地理位置的查询,同时将相应的查询功能以电子图的形式显示出来,非常方便和直观。 2资产管理部门与资产价值部门的数据共享由于固定资产信息化管理系统是建立在现有的公司电网结构电子地图基础上,财务部门的固定资产价值管理数据完全是建立在现有的固定资产实物模型之上的,同时建立相互之间的链接,实现数据的互动功能,只要资产保管与使用部门对固定资产的现有状态进行变动,系统将会自动提示财务部门是否需要对相应的价值管理进行同步的变动。比如,资产使用部门对某一设备的调拨,只需将相应的资产信息从一个使用地点转换到新使用地点即可,不需要进行相应的价值变动。 3固定资产在线盘点按照国家电网公司的固定资产管理办法的相关要求,对公司固定资产进行定期盘点,每年至少盘点一次。由于公司固定资产十分庞杂且资产分布广,要想达到上述要求十分困难。F供电公司根据现有的固定资产信息化管理系统,对固定资产的实物形态与价值形态实行一体化应用,充分保证了核算双方的一致性,通过对各固定资产实物模型的再现,使对固定资产的在线盘点成为可能。根据重要性的要求,财务部门只需定期抽盘部分资产核对其与资产电子模型的一致性即可。 4实现固定资产全寿命周期管理一个完整的固定资产寿命周期通常包括项目前期规划、资金筹集、工程建设、项目转资、固定资产日常管理与维护、固定资产在线检测、固定资产报废等。F供电公司固定资产信息化管理系统基本上实现了上述的所有固定资产管理过程,初步积累了较完整的业务数据,为将来实现F供电公司的全面数据管理和分析提供了最基本的来源,为开展各种分析决策高级应用打下良好的基础,为多角度进行相关业务评估和辅助决策提供了数据保证。 作者:冯殿国单位:国网安徽芜湖供电公司 企业信息化管理论文:水利水电企业信息化管理论文 1设备信息化管理存在的困难 1.1在设备管理上思想比较陈旧水利水电工程施工信息化管理主要面临的问题就是管理人员的管理思想跟不上新技术和新设备发展的速度,设备和技术更新换代后逐步的应用在工程施工的过程中,由于观念的陈旧难以真正的接受先进的管理经验。设备管理人员承担着生产与安全的责任,如果不深入现场及时掌握工程设备的运行信息并制定有效的管理措施,就很难把工程设备的竞争能力提高起来,也就使得设备管理适应不了社会的发展。 1.2工程施工与设备管理严重脱节设备管理工作在企业生产经营过程中是很重要的一个环节,但是在大量的调查论证之后发现水电水利工程施工、生产组织经营和设备信息管理上不能有效结合。首先是在施工组织上缺乏设备管理人员的参与,第二点作为生产管理者也很少去考虑设备的性能和使用情况,在只考虑生产的情况下做出的施工计划与设备管理的要求存在偏差。在设备管理中不能只注意购置、出厂及检验等表面性的资料,也要根据实际生产中设备的运行状况作出具体的分析,达到全面的设备管理要求。 1.3不能很好的落实管理职责作为室外作业大部分的水利水电工程施工都存在工程量大、工期紧张的困难。施工企业面对这样的恶劣条件还必须遵照国家相关的法规去制定和完善施工设备管理的相关措施并加强技术上的提高,这些虽然苛刻缺失必要的。但是现实情况却是缺乏管理责任的落实,设备的管理人员在设备管理中没有明确的责任,因为没有相应的责任心难以让他们去把设备保养的问题重视起来,难以使设备的寿命得到延长。 2设备信息化管理系统的建立要科学合理 2.1前期管理模块设备信息前期管理主要包括采购、验收、供应商和采购合同等几项内容。设备管理的工作人员建立供应商信息库并从中快速读取审理与审批、采购与合同签订等方面的信息,使设备信息方面查询并实现共享。 2.2台帐管理模块设备的台帐管理包含设备标识卡、设备租赁与报废、变动预防措施等几个主要模块。 2.3运行和维修管理模块运行和维修管理模块的基础是日常维护与保养,主要就是对单体设备的审核与信息统计,详细记录下设备保养周期和运行时间,并可以根据保修时间设置报警系统定期警示使用者对设备去进行维修与保养,同时也可以详细的了解到常见故障的分析结果和解决措施,根据以往的经验及时的把故障排除,保障设备正常运转。此外,为了实现对工作人员对日常设备管理工作的知道和即时向上级反馈精确数据的需要,不仅要分析系统数据库中的档案数据更要分析其中的运行数据,大致上有以下几个方面:对比设备管理技术和费用指标以及设备机型、设备的使用周期和使用费用、设备的维修费用预测和事故情况,通过对上述几方面内容的分析,可以使管理人员清晰的明白不同类型设备的使用情况以及投资的效益,从而更好服务于为企业的发展战略。 2.4配件的管理方块对配件的入库与退货、盘点与查询以及报废等缓解进行全面安排配置是配件管理模块的内容。由于配件的库存涉及到大量资金,管理人员不得不面临着合理降低资金的难题。所以,库存管理预警设施和储存评价方面的机制应该加以设立,从而能够动态分析库存和计算机设备配件情况,根据库存制定合理的使用计划得以实现降低库存、减少资金占用的目的。 2.5特殊设备管理模块工程设备的管理机构和人员、基础数据的报表与统计、数据的查询、管理和运转等构成了特殊设备管理模块。经过对上述内容的协同,不同设备信息入库、维护的及时性得以保障,同时还可以达到使设备的即时运行情况和相关信息被不同层级的管理人员了解的效果。 2.6文档资料管理方块文书档案、设施档案和技术档案三者共同组成了文档管理,而针对设备实行该管理意义重大。实行对三者的统一管理,系统不仅能够实现数据管理的及时性,同时还能使设备各种报表如消耗报表、明细报表自动生成。这样的话,由于报表可以依据一定的规则自动生成,月尾或年末需要统计设备的台班、配件、耗料时可以大大减轻管理人员的负担。 3设备信息系统的优越性 设备信息系统能把公司的资金、物资和信息通过工作程序有机的结合起来,使公司各方面如维修、工作管理、管理统计等的需要均得以实现,还满足了不断改进和优化设备管理工作的需要。 4结束语 水利水电工程的设备管理工作需要跟随信息化管理技术高速发展的脚步建立相应的信息化管理工作平台。在当今时代只有全面提高了信息化管理水平企业才能长久发展,要想把水利水电企业的综合竞争能力得到提升关键就在于需要抓住一切机遇努力实现管理现代化并促成降本增效的。企业运行要想达到高效、安全与长久的目的就必须把设备的信息化管理水平提高起来。 作者:俞日河单位:江西省江南水利建设有限公司 企业信息化管理论文:工业制造企业信息化管理论文 摘要:随着信息技术的不断发展,推动了现代各行各业生产经营模式的进步。制造企业利用信息技术实现了生产与管理的信息化,有助于提升企业的市场竞争力,从而促使企业得到更好的发展。信息化成为现代制造企业发展的主要趋势,利用先进的信息技术,实现设计、制造、生产和管理的数字化,从而提升企业的经济效益。 关键词:工业制造企业;信息化管理;信息技术 制造业是我国经济市场中的重要支柱产业。先进的制造技术是制造企业在市场竞争中占据领先地位的优秀要素,利用信息化技术来推动企业的发展,将数字技术与产品设计、制造、生产和管理相结合,是现代工业制造企业迫切需要解决的重要问题。但是就我国目前制造企业的信息化水平来看,仍存在着许多问题,限制了信息化管理的应用。因此,文章主要针对工业制造企业实施信息化管理展开研究与探讨,报道如下。 一、我国工业制造企业的现状 (一)缺乏优秀竞争力 随着我国改革开放政策的推动,许多制造企业为了符合市场需求,生产了许多不同类型的产品,将有限的资源集中在多元化生产中,导致企业经营复杂,也导致企业管理的难度进一步提升,企业无法通过专业经营和合作来提升经济效益,存在缺乏优秀竞争力的问题。 (二)制造企业缺乏信息应用能力 随着经济市场不断变化,许多制造企业由于缺乏信息资源,加之信息获取渠道狭窄,在信息时展中,没有注重开发信息渠道,也没有重视信息的利用价值,只注重企业的短期效益,错过了发展的最佳时机。 (三)管理方式单一 在我国制造业企业中,企业在成立初期快速的发展会使得经营者忽略了企业管理活动,导致企业在发展过程中不可避免的遇到一些问题,对企业的管理能力造成了影响,同时增加了企业的运营风险。此外,管理模式的单一,也导致管理人员的工作积极性下降,管理问题更加明显。 二、工业制造企业实施信息化管理的优势 (一)提高企业的创新能力 制造企业缺乏优秀竞争力容易导致企业在市场竞争中落于他人,而许多大型企业则注重产品创新和自主技术的研发。因此,制造企业通过利用信息技术,能够形成企业自主知识产前,并不断创新出新产品,提高市场占有率[1]。 (二)优化内部管理 制造企业管理水平的高低会对其市场竞争的优劣有直接影响。许多国外制造企业利用先进的信息技术,能够满足市场对不同型号产品的需求,同时具有降低生产成本、大批量生产的优势。因此,通过应用信息化管理模式有助于实现制造企业管理的进步,具有积极的影响。 (三)提高生产效率 制造企业可以通过建立人力资源、财务、材料、生产、客户等数据库,在完善企业信息管理的同时,也要注重外部信息资源的收集,充分利用互联网,为企业决策提供真实、可靠的信息。企业也可以利用局域网实现企业信息资源的共享,有助于提升管理效率。 三、工业制造企业实施信息化管理的策略 (一)提高管理者对信息化管理的认知水平 在目前制造企业中,许多管理者没有认识到信息化管理对组织管理和业务流程的影响,需要转变传统的管理模式[2]。但是在实际工作中,由于缺乏统一的规划与领导,导致各部门在信息化管理中缺乏科学的衔接渠道,导致资源浪费现象的出现。因此,需要建立科学的信息化管理制度,从而消除信息化建设过程中存在的影响因素。由此可见需要加强管理者对信息化管理的认知,从而提高信息化管理的建设水平和应用效果。利用信息化管理能够实现外部信息资源的合理利用,通过收集外部组员,实现对企业采购、生产的合理调节。因此,管理者要重视转变自身的管理意识,通过引入先进的信息技术,提升企业管理效率和水平。 (二)企业需要增加信息化管理的投入 许多企业由于没有认识到信息化管理的重要性,从而也没有重视信息设备的购入,对信息化管理建设的投入较少,这也是影响企业信息化建设的主要原因。因此,企业要增加信息化管理的投入,增加计算机、打印机、服务器等设备的购入,同时也要重视设备的养护和维修,从而保障设备的使用年限。企业应当确定内部管理的规范性,可以通过检查管理流程是否实现信息化来考量。例如生产、供应、销售业务是否连贯,财务处理是否符合流程。尤其要注重电算化与信息化的区分,仅通过用计算机来取代手工作业都只能被成为电算化,而信息化是以信息技术的基础,实现传统业务流程的改变,有助于提升企业经营效率,从而降低生产成本,获得更多的企业利益,这也是信息化管理的主要目的。信息化管理的任务在于加速工作处理的效率,若不对传统的工作流程、规范和标准进行更新与改变,则无法与信息化管理相适应。 (三)健全配套管理制度 企业管理信息化不仅仅在于引入信息技术,而是在于实际应用,尽量将企业各种资源数字化。部分企业没有建立相应的管理制度,导致统一产品在不同部门的命名不一致,从而引发了问题。信息化管理主要是利用计算机和信息技术对企业生产、销售、人力资源等企业活动进行信息化改变,实际上也是一种创新过程。在信息化管理推行的过程中,管理者对于信息化管理的战略目标、人才资源配置、实施过程是其能否取得应有效果的重要前提。在企业经费有限的情况下,管理者可以通过与其他企业合作,减少建设成本,从而推动信息化管理的建设。此外,企业还需要建立一套于是相匹配的管理模式,从而制约信息化管理的应用。 四、结束语 制造企业在实施信息化管理时,需要根据自身的发展目标以及企业未来的发展前景来思考,保持步调统一、逐步实现的方针政策,才能够获得信息化管理带来的积极影响。 作者:蒋正华 单位:恒天重工股份有限公司 企业信息化管理论文:建筑施工企业信息化管理论文 [摘要]建筑企业管理模式的信息化,是大数据与互联网盛行时代的必然趋势。由于建筑行业的作业项目具有大体量的特点,相比其他行业比较特殊,因此建筑施工企业通常采取粗放型的管理手段,即使有涉及信息化的内容,也仅限于文案与财务方面,导致企业的整体管理水平相对落后。城市化进程的加速,使建筑行业将成为我国国民经济的支柱产业,建筑市场在规范化的同时,竞争也愈发激烈。建筑行业只有与时俱进,紧跟互联网的时代步伐,整合资源,实现信息化的企业管理,才能在大数据时代抢得先机,打开建筑市场的新局面。基于此,本文对建筑施工企业信息化管理发展的途径展开了分析。 [关键词]企业管理;建筑施工;信息化;途径探索 近几年,我国建筑业在社会经济的带动下蓬勃发展,建筑材料层出不穷,建筑工艺推陈出新,新技艺、新设备的大量涌现提高了施工效率,同时也让建筑企业面临着许多挑战。只有从整体上提高企业的管理水平,创新企业管理模式,完善企业管理制度,才能让企业的市场竞争力有质的提升。 1建筑施工企业信息化管理的发展趋势 1.1精细化的施工项目 如今的建筑工程施工,通常会用到现代化科技,如远程控制、网络、数字技术等,这不仅提高了施工作业的效率,还细化了工程项目的管理,让工程信息更加有效,让建筑企业内部、外部的资源信息得以共享与开发,因此领导者做出的决策更加科学,整个企业的管理逐渐细化,信息利用率提高,扩展了建筑企业的发展空间。 1.2电子商务化的企业管理 网络的便利使建筑企业更多的拥有接触电子商务的机会,企业管理因此也有了更加多元化的方式方法。电子商务的最大优势是基于互联网构建一个庞大的“数据仓库”,企业从中可以获得自身所需的各种市场数据,从而达到快速处理信息的效果,这对建筑企业的管理工作意义重大,网络的便捷性使获取信息的速度变快,获取信息的数量变大,拓宽了企业获取信息的来源路径,企业内部和外部之间的信息可以随时交换,信息的共享更便于建筑企业引进先进的管理手段和技术,给实现生产、经营、管理模式之间的相互转变提供了现实条件。电子商务化的管理给企业带来的价值是远期的,因此企业应从眼下着手,结合实际探究如何融合企业管理与电子商务。 1.3数字化的工程施工过程 只有整个建筑工程项目的管理、施工都普及了数字化与网络化,才能说是实现了信息化。在西方发达国家,建筑企业与数字化工程施工管理的结合更为明显,许多建筑企业利用先进的数字化管理手段抢占了市场先机,让企业的整体竞争力得到显著提升。在我国,“十二五”发展期间,数字化已经成为很多建筑企业在管理上的奋斗目标,这些企业已经意识到,谁首先握住了数字化的“利器”,谁就会拥有建筑市场的发言权。 2建筑企业信息化管理的创新手段 2.1改变观念,加大宣传力度 信息化管理非一朝一夕之事,也不是靠一人的能力就能实现,需要企业所有员工的参与、支持和理解,也需要企业各个部门之间的协作配合。接纳、学习先进管理模式、管理理念、管理方式的前提是改变固有的、守旧的管理理念,让企业全体员工形成观念上的共识,齐心协力、团结一致,树立克服千难万险的决心和勇气,只有这样信息化的管理模式才能顺利开展。 2.2建立企业资金的信息化管理 将承接工程的施工进度作为分配成本预算的参考依据,统筹管理工程项目在不同施工阶段的资金以及整个建筑工程的总资金。在企业的信息系统中收录建筑资金的相关信息,包括进项和使用情况以及资金的临时变动等,严格管理所有资金的流通,杜绝盲目使用资金的现象发生。建筑施工资金的信息化管理,不仅可以提高资金使用的透明度,而且还让资金的使用更加规范、有计划。信息化管理具备的记录功能,可以让每一笔资金变动都有据可循,相比以往纸质的资金凭证可以更让人信赖、更加便于保存,建筑企业的项目资金支出更加合理,成本的控制更加严格,降低了大额项目的投资风险。 2.3统筹规划,根据目标逐项实施 信息化管理必须有一个操作性强且明确坚定的目标,反复地评估和优化信息化建设的规划内容,并分解成年度计划分步骤完成,另外在信息化建设的过程中,还应严格监督各项计划、制度的落实情况,发现问题后及时采取解决措施。信息化管理的建设,可从以下几方面展开。 2.3.1加大工具类技术的推广 生产控制系统:应用信息化特征突出自动控制技术完成整个生产过程的控制,比如通过数据采集统计进行建筑材料试验的检测、自动控制混凝土搅拌站、总量控制体积较大的混凝土施工情况。单机软件的推广:用单机计算机软件解决建筑施工过程中的技术问题,如脚手架和模板的CAD设计、钢筋下料的优化、根据工程量清单实现高效报价。 2.3.2提高信息化管理技术水平 企业级信息化管理技术:应用软件系统、信息化管理制度和与之相配的编码,应根据企业法人管理项目进行开发,系统的重点应放在处理企业建筑施工业务以及与之相关的各项目的审核审批、施工监管与指导、指令的下达等方面。项目级信息化管理技术:施工项目管理的所有内容全部囊括在内,该系统的技术重点在于解决施工项目的成本、材料、报表和项目的基本信息这四项内容的管理,并与企业级的信息化系统之间,能够通过数据交换中心进行信息管理。 2.3.3信息化标准技术的推进 建筑企业应结合现有的资源、组织结构以及工作性质,并依据我国当前的规范标准构建编码系统,即为信息化的分类编码。建筑企业要想实现内部、外部之间的交流,必须建立统一的编码系统,这也是信息共享、信息互换的基础条件,也是全面落实现代信息化管理的前提。 2.3.4建立商务化的互联网体系 建筑工程施工项目的建设所包含的最重要的一部分是电子商务系统。建筑的部件、材料供应商以及建筑产品之间的信息连接,主要是通过电子商务完成的,通过网络实现集中采购,在保证质量的同时又可降低成本。 3结语 信息化的管理模式是当今时代建筑施工企业赖以生存与长期发展的重要途径。从工程项目的细化管理到施工流程的数字化管理,在借鉴和学习西方国家成功经验的基础上,企业立足于自身的发展现状,不断改进企业的信息化管理系统,建立一支专业精、技术强、学识广的信息化建筑施工队伍,推动整个建筑业朝着信息化的方向大步迈进。 作者:刘磊 单位:中交二航局第一工程有限公司 企业信息化管理论文:工程施工企业信息化管理论文 全球信息化以及数字化的快速发展,使得各种先进的技术在管理中得到实际应用,在工程施工过程中的企业信息化管理的运用,是对以往管理模式的突破,使得工程施工企业在激烈的市场竞争当中占据着重要的管理优势,所以在这一发展背景下加强企业信息化的管理运用理论研究,对实际的管理就有着实质性意义。 1.工程施工企业信息化概述 工程施工的企业信息化在当前的社会发展中非常必要,施工企业信息化是对国家信息化发展政策的需求,所以要在国家信息化的发展战略指导下逐步稳健的推动信息化建设进程。同时也是对全球信息化革命浪潮的需求满足,工程施工企业只有在这一浪潮下才能适应全球信息化发展形势,进而取得更好的发展。工程施工企业信息化也是管理者公平决策的需要以及提升管理水平的需要,只有在信息化的管理措施实施中才能将工程施工企业的各方面管理效率得到有效提升[1]。 2.工程施工企业信息化建设中存在的问题 2.1对信息化管理的重要性认识不足 从实际情况来看,工程施工企业的信息化建设过程中还存在着诸多问题有待解决,这些问题中的对信息化管理的重要性没有得到重视体现的比较显著。很多人对信息化管理还处在购买硬件以及系统的建设上,觉得只要是能够进行联网工作管理就是信息化的管理。在信息化的系统不断推广深入下,系统的应用和工程施工信息化的管理在矛盾上就逐渐的锐化,从而对整个管理的效率受到严重影响[2]。信息化管理的作用没有得到有效体现,这就在信息化的管理发展上走进了误区,并为信息化管理的进一步深化留下了隐患。2.2建设模式传统、滞后还有就是在建设的模式上相对比较落后,和当前的时展需求没有得到有效适应。工程施工企业的信息化建设主要就是将企业的管理制度在信息化基础上进行实现,其中的制度就是管理的重要优秀,同时也是企业信息化的重要优秀。所以企业不仅要能对系统的开发和推广得到充分重视,也要能够对制度的建设和落实得到重视,但在实际过程中这些层面还没有得到充分的完成。在管理的内容上只是包含信息化的工作机构以及职责和工作内容这些基础的方面,缺乏创新性,并没有和实际的企业发展需求相结合,从而就造成了信息化建设模式比较滞后,影响了企业的信息化管理发展。 2.3信息化人才缺乏 随着信息化技术的不断更新,在这一方面的管理人才需求量也在不断的增长,工程施工企业的信息化管理人才也面临着严重缺乏的困境。我国的工程施工企业正处在工业化进程当中,还没有完善的现代企业管理方法,在信息化的人才特别是能够在管理也业务上都能有着高水平能力的人才方面较为缺乏。由于这一方面没有得到充分的满足,所以对工程施工企业的信息化管理的进一步发展就形成了阻碍作用,使得企业的信息化建设在总体的规划上存在着困难[3]。 2.4企业投入力度不够 企业信息化的管理投入在力度上还有待加强。由于信息化的管理在硬件以及软件上的要求相对较高,所以在资金上的需求量也随之而升高,这就需要资金的供给要能得到保障。软件的价格由于超出了企业的经济承受能力以及管理基础的环境需求,所以在这一层面上的投入就相对没有得到实际信息化管理要求。信息化投入的偏少并且在结构上没有得到有效的平衡,使得一些企业存在着对硬件较为重视,而对软件的重视度却得不到提升,而信息化的管理主要是依靠着高性能的软件进行完成的,所以这就造成了资金的投入不仅没有达到实际的需求,而在投入的使用效率上也相对较低。 3.施工企业信息化管理对策分析 3.1转变管理观念 要想对工程施工企业的信息化管理得到有效加强,就必须要能够从信息化管理思想上进行强化。思想意识能够对企业的信息化管理行为有着重要的影响,同时也对企业将来的发展前景有着重要决定作用,所以在思想意识上的提升是实施信息化管理的重要基础,也是重要保障。由于受到传统思想的影响,在信息化的管理认识上还没有达到全面,故此就在实际的信息化建设当中,走入了信息化管理误区[4]。 3.2提升施工企业决策者对信息化管理的认识 企业的信息化实质上就是将企业的运行中的生产过程以及资金的流动和客户的交流等过程,通过数字化的形式进行呈现,并通过多种信息系统网络进行采取加工处理,并生成新的资源。信息化管理对企业的发展动态的了解和观测提供了动态的平台,能够及时的发现其中的问题并及时的解决,从而获取最大的经济效益[5]。所以在这一过程中的决策者就起着重要的作用,对企业决策者对信息化的管理认识得到加强才能保障信息化管理质量的提升。可通过对工程施工企业决策者进行相关知识的普及和宣传,并加强其自身的素养提升,对其进行适当的培训,增强对信息化技术的应用,从而带动整个企业对信息化管理的重视性。 3.3加强信息化人才队伍的建设 信息化的人才队伍建设是企业信息化管理效率提升的基础,也是企业信息化管理的重要保障。信息化水平的高低和操作人员的水平有着直接关系,所以要能够建立一把手负责制,把信息化建设工作上升到企业的优秀竞争力层面进行加强,加大中高层的重视和对执行力度进行有效提升,同时也要能开辟多种渠道进行人才队伍的建设,深层次的信息化知识宣传以及培养推广,增强信息化人才在操作水平上的提升。在普及信息化知识的同时,需要进行对信息化建设专业人才进行遴选,从而保障人力资源及知识资源的充分供给和有效的管理,并在信息的收集上进行重视。 3.4加大资金投入 工程施工企业的信息化管理离不开资金的支持,信息化的软硬件设备以及培训等方面的资金费用要能得到保障。可借助政府的力量在投入上进行辅助,建立并完善支持系统应用的宣传和交流信息的沟通平台,政府要在信息管理制度上进行结合实际加以制定,保障企业信息化管理的安全性[6]。资金是企业信息化管理建设的基础,所以企业要能通过多种渠道进行筹措资金,将信息化管理系统全面的建设起来,这样才能促进企业更好的发展。 4.结语 总而言之,工程施工企业的信息化管理是对企业管理水平提升的重要途径,只有在信息化的管理上得到有效完善,才能进一步的促进企业管理的高效便捷。所以在具体的信息化管理过程中,要能将信息化建设在制度的保障下进行实施,从制度入手,这样才能更高效的将信息化管理活动得到开展。 作者:林菁菁单位:中国新兴建设开发总公司 企业信息化管理论文:石油企业信息化管理论文 1.引言 随着云计算、物联网、大数据、移动终端等新兴信息技术的不断发展,企业的传统管理模式受到挑战。Gartner公司在2012年公布了十大技术,云计算也在其中。云计算市场正处于起步阶段,但是众多企业采用了云计算服务,例如:电信、金融服务、医疗保健、教育、港口等行业已全面介入云计算。企业的管理信息化的水平反映了企业的管理水平和竞争能力,同时信息化的发展和应用也惠及各行业,石油公司应该抓住这项新技术的机遇,提升企业管理效率。近年来,国内石油公司像中石油集团和中石化集团被允许进入成品油批发和零售行业,信息化管理已经融入公司的各项业务中:勘探、开采、炼油、销售等。石油企业具有复杂的组织结构,在信息化管理过程中出现了瓶颈,例如:(1)随着勘探、开发、科研、生产和销售规模的不断扩大,大量软件的应用到企业管理中,企业需求增多数据量增大,增加了服务器的计算能力,增加了系统运行、维护的成本。(2)不同业务部门和下属公司的数据难以实现资源共享,没有规范化管理信息系统标准。(3)IT资源的利用率低,极大地制约了企业的发展。本文提出的云计算信息管理模式,改善石油企业现有的信息化管理的瓶颈。 2.云计算中信息化管理的概述 2.1云计算基本含义和原理 云计算是以“一切作为一种服务”(XaaS)的模式出现的,基础设施、硬件、软件、网络作为服务的形式提供给用户。“云”指的是多个具有强大计算能力计算机实体的虚拟化资源,操作原则是云计算提供商集中虚拟化物理资源,将基础设施、软件平台和应用软件形成一个“云风景”,通过网络提供给有远程点播的需求者。按照服务模式来分,云计算包括:基础设施即服务、平台即服务、软件即服务;按照部署模式来分,云计算包括:私有云、混合云、公有云。 2.2云计算在石油企业信息化管理的优势 云端强大的硬件资源及软件资源能迅速处理用户的需求,并通过网络即时反馈给用户。由于企业以付费形式丰富了自己企业的软实力,这种硬件与软件集中式的服务,在一定层面上降低了企业在IT方面的费用,也降低了人力成本。这样既可以保证企业信息化管理的安全高效地运营,也可以使企业的信息无忧的保存在云端,而且即时需要,即时访问。云计算让硬件和软件共同构成了强大的“超级计算机”,云计算下信息化管理的特征可以归纳如下:信息化管理成本低、具有动态的资源部署、用户可灵活地操作、规范化标准。云计算下石油公司信息化管理的优点概括如下:(1)石油公司具有复杂的组织结构,使用云计算部署石油企业的信息管理平台,通过虚拟化技术实现资源的动态分配,提高石油企业在多组织多层级间的资源使用效率。(2)云计算提供商提供了用户按需付费的服务,地点和时间不受限制,可以降低企业的信息化管理的成本。(3)石油企业在勘探、钻井作业中产生大量的数据,数据存储需要较高的安全性,云计算中的私有云可以确保数据的安全。(4)云计算可以使石油企业的多部门和公司间形成规范化信息化管理,形成高效的资源共享。 3.石油企业云计算信息化管理的分析 3.1石油企业管理信息化现状的分析 石油企业拥有大规模的IT基础设施,现有的信息管理系统包括炼油化工、工程建设、工程配件、海外业务、勘探与生产和销售。石油企业在信息化管理中投入巨资,重复部署新系统,一定意义上浪费了资源,也增加了工作量。石油公司面临着诸多问题:(1)复杂的基础设施需要较高的资金投入和维护成本,部分项目是孤立的管理信息系统。(2)存在硬件资源利用率低,服务器间接口不兼容。(3)石油公司的下属公司重金引进中软项目和硬件设施,造成沉重的负担和资源冗余。(4)多个服务器采用不同技术进行部署,导致设施使用受限,企业内部资源难以实现共享和整合。(5)随着石油公司业务的不断增多,服务器资源需要增加,缺乏灾难系统,出现了数据丢失情况时很难管理。 3.2石油企业云计算信息化管理的策略 首先,建立石油企业的数据信息整合的云计算平台,颠覆传统的企业信息化管理模式,以更有效的方式管理和整合企业的IT资源。其次,把云计算技术应用到企业现有的各业务流程中,其原理是不同的业务采用规范化的云计算策略。企业内部上游从事油和天然气勘探、钻井和开采,中游储运和运输,下游则是流程复杂的炼油和化工业务,最终进行销售及分销业务。石油企业的业务流程如图1所示:最后,针对石油企业的优秀业务与非优秀业务进行分析,实现云计算的云部署。石油企业的优秀业务包括勘探、开发、基础设施引进、基础建设、物料管理。大量的技术数据和资料积累在这些环节中,这是石油企业的独特的智慧。对于企业,数据的安全性永远要放在第一位,优秀业务要融入企业私有云。石油企业非优秀业务主要包括办公业务(客户关系、电子邮件和文件管理),销售和分销,人力资源等。这些业务应考虑实施公共云战略,公共云的部署模式具有更多的灵活性,这样石油企业可以从SaaS提供商服务中选择低成本的软件应用。石油企业的混合云可以实现用户方便地取得应用需求,并确保数据的安全性和效率之间的平衡,这会使企业以较低成本,确保临界数据的安全。 4.石油企业云计算信息化管理的构建 通过对石油企业管理信息系统的现状和策略分析,根据云计算部署模式的原理,石油企业云计算信息化管理的构建可分为四个级别:基础设施层,基础服务层、业务逻辑层、用户层。基础设施层是部署IT基础设施资源,石油企业应选择“混合云”模式,自建私有云与公共云部署组合模式。基础服务层是平台的“心脏”,主要是设置基础服务层的系统环境和功能组件,数据接口及服务框架。业务逻辑层,根据不同的业务流程,进行服务包整合,用户可以根据接口进行请求通过API进行响应。 4.1基础设施层。基础设施层是云计算平台的硬件基础,石油企业选择由企业私有云和公共云构成的混合云。主要是信息化管理平台基于硬件和软件源资的创建模式。包括服务器、存储设备、网络设备和其它硬件资源,以及管理分布式计算的硬件资源框架。基础设施层的私有云是自用的,石油企业通过私有云实现有效地资源配置。对于石油企业,它本身有很多基础设施资源,公司完全具备建立私有云的条件。确保优秀主业务数据和机密数据都在私有云上,确保了引用数据的安全性。基础设施层的公共云是无需构建的,需要做的就是确保非优秀业务可以通过唯一网络访问公共云。公共云是由第三方提供,企业可以通过付费方式租赁取得,这样企业不用担心维护和升级问题。企业可以自由的选择公共云服务提供商,如果企业用户不满意的租用的软件服务,协议到期后,他们可以终止,并选择其他的供应商。 4.2基础服务层。基础服务层是一组虚拟化的服务器和应用中间件。云计算实施的关键是虚拟化技术,充分利用云计算基础设施,通过虚拟化技术将计算能力、存储容量、网络、容灾设备等进行部署,形成超级计算机中心。石油企业传统的管理方式是分散的,其下属单位的标准不统一,企业管理信息系统采用了不同的部署标准。云计算基础服务层提供了一个规范化的开发平台,给石油企业的各个业务部门服务,下属单位不用重复开发系统平台,只需将需求发送到云计算中心,并通过该中心的资源动态分配,将需求进行封装后连接到用户平台接口。云计算部署模式统一了石油企业各业务和各公司的开发的环境,有利于内部信息规范化的发展。 4.3业务逻辑层。业务逻辑层建立在基础服务层上,最贴近用户服务层,石油企业的所有业务流程都在这里。各级部门和下属公司可以选择基础服务层的功能平台服务满足自身的业务需求,可以是一个模块也可以是多个模块的组合,而规范化的云计算信息化管理模式在商业逻辑层实现了动态的管理。当业务需求发生变化时,不用对管理信息系统的程序作出重大修改,只需调整响应需求的业务模块的组合和排序,就能快速对业务的需求变化作出响应。业务逻辑层最大限度地提高动态配置对信息资源的利用,提高了企业信息化管理的效率。 4.4用户层。用户层包括石油企业的不同部门和下属公司,如油田分公司、存储运输公司、分销公司等。用户不再局限于什么地方,只要接入网络,用户就可以访问企业云平台,云计算即可按需进行服务。石油公司用户共享企业内部资源,提高了企业信息资源利用率。 5.结束语 本文从理论的观点来分析,结合石油企业的信息化发展现状,对石油企业云计算信息化管理的构建提出了建议,而现实的工作中是需要大量人力和物力的。从实际操作的角度来看,石油企业云计算的实施需要三个步骤:第一,建立私有云,以满足企业优秀业务的需求;第二,进行数据收集,对业务流程的整合,形成规范化的云计算服务中心;第三,随着石油企业云计算规模的扩大,数据的增多,建立中国“石油行业云”。云计算在石油行业的研究和应用,将会加快信息化在传统行业中的发展步伐,为整个行业乃至国家的发展提供高效推动力。 作者:张海舰马巍单位:大连交通大学 企业信息化管理论文:电力企业信息化管理论文 一、新时期电力企业营销信息化管理存在的问题 新时期电力企业营销信息化管理主要存在以下问题: 第一,营销信息化管理意识淡薄。电力企业能够充分认识到营销信息化管理的重要性。但在实际工作中,电力企业管理人员对营销信息化建设还缺乏深刻的认知,特别是新时期电力体制改革的实施,企业将更多的精力用于经济效益的创造,从而忽视营销信息化管理的发展,甚至表现出消极的态度。 第二,营销管理机制复杂。原先电力企业的业务流程一般是在传统的营销系统下实施,其工作流程设计较为繁琐,工作效率受到很大影响,而且也与电力企业当前的营销系统存在明显差距。尽管电力企业在信息化建设过程中努力增加硬件设施投入,但管理机制的复杂为营销信息化带来多方面的不便,基层企业对客户资料的收集有限,网络共享业务不能顺利开展。 第三,系统安全管理滞后。营销信息化系统的建立与应用为电力企业经营管理发展提供了大力支持,但同时也对企业信息安全管理提出更高要求。新时期电力行业竞争进入白热化阶段,而且网络信息安全问题也是愈演愈烈,各种黑客攻击、网络信息窃取问题时有发生。电力企业营销信息化网络平台同样经常受到病毒及黑客攻击,并引起重要信息的泄露,这对企业及客户利益都会造成严重影响。第四,业务人员素质有待提高。电力企业投入大规模资金用于信息化基础设施建设,设施安装完毕后,就需要有专业的人员对营销管理系统进行操作和维护。但当前营销人员的能力素质与工作实际要求存在较大差距,同时精通营销专业知识和计算机网络应用的复合型人才不多,一旦系统或设备运行遇到问题,企业很多时候都需要由供应商来协助解决,一定程度上制约了营销信息化管理的发展。 二、新时期电力企业营销信息化管理发展的举措 针对当前存在的问题,新时期电力企业营销信息化管理的发展应着力推进以下举措: 第一,深化对营销信息化管理的认知。营销信息化管理是电力企业信息化建设的重要组成部分,也是新时期企业参与市场竞争、适应电力体制改革的有力保障。营销环节体现出电力企业的服务理念和服务质量,信息化管理不仅能够为企业节约成本,也是经济效益创造的源泉。因此,电力企业应紧跟时代步伐,重新对营销信息化管理进行定位和认知,广泛调研国内外同行在营销信息化管理方面的进步成果,努力学习其中的经验,进而树立全新的营销理念,借助网络增加服务项目,开展企业形象建设。 第二,完善信息化管理系统建设。电力企业应尽快对营销管理体制进行改革,注重整合营销资源,简化管理流程,实现电信网、进算计网络和有线电视网络的有机结合,提高网络综合利用效率,降低运营成本。在此基础上,企业应进一步优化信息化平台建设,尤其是要弥补现有的平台漏洞,使信息化管理平台充分发挥应有的效能,并建立以客户需求为导向的营销管理体制,营销管理人员各司其职,以确保业务的顺畅开展和信息的快速传递。 第三,加强系统的安全管理。随着电力企业对营销信息化管理的认识加深,以及系统建设的完善,企业还应加强系统的安全管理与维护,从而降低系统运行的风险。电力企业应聘请专业技术人员负责网络安全管理,并将此项工作纳入到电力企业安全生产体系当中。技术人员要根据电力企业营销工作的实际,着重在网络身份识别、病毒防护、防止黑客攻击等方面加大建设力度,制定综合性的网络安全管理预案,定期编制网络安全运行报告,并重视对全员安全意识的培养。 第四,组建高素质的营销管理团队。新时期电力企业营销信息化管理的发展需要有一支高素质的队伍支持,企业应聘请具有高度责任心、进取心和专业学历背景、工作经验的人才,加入到营销信息化管理工作当中,并对营销人员进行全方位的培训。而且为激励营销人员不断进取,加强团队合作,电力企业可组织丰富的竞赛活动,以激发营销团队的工作热情,促进营销信息化管理迈向更高水平。 作者:梁颖单位:国网甘肃省电力公司天水供电公司 企业信息化管理论文:供电企业信息化管理论文 1供电企业信息管理系统云计算的应用 云计算平台是一个实体,这个实体是由互联网将电力用户和电力设备之间相互联系组成的,另外还涵盖了云计算的控制中心和所有整合的信息资源。控制中心管理着整个系统的进行职能划分,即基本的构架主要分成6个部分:①网页层,主要负责实现电力系统云计算的平台网站的站点,该站点是电力用户能够访问云计算平台的保证;②负荷分配层,该结构可以成为整个品台中的大心脏,它能够将将用户的电力需求任务进行划分然后在分别配给各个子系统进行计算和存储,相应的它的功能还包括将电气计算设备和电气存储设备,同时还能够将逻辑层的信息计算结果进行整合,最终将所得的结果反馈给用户的客户端;③计算的逻辑层,该结构的主要功能就是将各项计算的任务和分配的方式控制在某一个计算设备中进行相应的计算,同时计算完成之后还要将所得的计算结果进行返还;④数据的管理层,主要功能就是控制存储设备对数据进行读写等操作;⑤物力计算的设备层主要就是对分配的并制定的各项计算任务进行计算的操作;⑥存储设备层就是将计算所得的结果进行储存以备后用等。当电力用户的电力需求一经传达立即将该任务划分成几个子任务,然后再将各个子任务通过互联网将任务直接划分给快速计算设备,计算完成之后将结果在传输至控制中心,然后立即反馈给用户。 2云计算技术的软件支持 相比于传统的信息管理系统,电力系统的云计算方式能够在线进行储存空间的扩展和计算功能的升级,但是该系统对于软件的灵活性要求也非常高。目前在供电企业中所使用的高级软件为SOA,SOA能够将满足供电企业的云计算信息化管理需求,将管理系统中的每一项功能进行包装,这个种包装成服务形式的功能各自间保持独立,为了保持各个独立服务之间的联系,我们可以通过可扩展的标记语言XML进行,因此如果在使用的过程中某一个功能需要进行更新,那么可以直接将相对应的服务进行更新便能够满足需求。SOA软件所组成的新型信息化管理构架能够将各个服务进行自由的组合,然后根据需求快速的形成一个新的管理模式。在具体的使用过程中如果我们将潮流计算功能利用SOA包装成一个服务类型,因此便可以应对更多的需求从而进行潮流计算任务,该任务就是将电力服务和潮流计算服务进行在线整合。在云计算信息管理平台中使用SOA软件能够大步提升软件的升级和开发速度与此同时促使管理系统更加的灵活。 3云计算应用实例 在我国电力系统中最为明显的特点就是各省之间的电力信息管理系统各自独立,因此省电网调度中心掌握着辖区内的详细的电网信息,但是对于相邻的电网模型则只是一个简化版的,通过对云计算的使用便能够将现有的数据和计算资源进行整合,然后赋予电力系统超强的信息计算能力,对于信息资源云计算还能够通物理隔离的方法进行计算和存储。应用实例介绍:某省的供电企业信息管理由4个基本架构组成,分别是①基本储存层,就是最为基础的配电网络的变电站,其主要职能就是监控配电网络的运行状态和存储配电网络的基础数据;②基础的管理层,基础管理层主要职能就是将计算任务进行系统的分布之后再行计算、加密储存、备份等,一般设立在市级区的供电企业中;③高级访问层,相比于基础的管理层功能更为完善,其主要职能不仅要监控省内的所有供电系统的运行状态,同时还要处理各市级配电网络的计算要求,一般会设置在省级供电企业的控制中心;④应用接口层,应用接口层的主要职能就是将上述的三层构架之间建立一个联系通道。电力系统分布广泛且结构繁杂,如果一个节点或者计算机终端发生问题均会导致整个系统发生瘫痪,为了避免这种情况的产生云计算平台建立了主云计算和子云计算,电力系统的数据运行和运算其特点和互联网类似,形成一个智能化的云服务可以根据用户的需求来切换信息资源以便进行访问和存储信息。国内的各个省之间的电网计算模型建设的过程中只强调本调度范围之内的电网模型建设,对于外网的模型几乎不予考虑,即便是同一省区内,省调和地方的电力调动数据模型库在建立的过程中也无法实现信息交互,因此云计算可以对松耦合型的数据进行处理,为了模型的交互提供了技术支持和标准。 4结束语 科学技术的不断发展主要归功于计算机和网络技术的应用,云计算作为目前最炙手可热的高新计算技术其用途十分广泛,作为供电企业应该使用并建立以云计算为基础的信息管理平台,从而不断促使企业相信的高度进发。 作者:李健华单位:广东电网有限责任公司江门开平供电局 企业信息化管理论文:企业信息化管理论文 [摘要]信息是现代企业的重要战略资源,也是企业管理的基础。在网络经济时代,一个企业现代信息技术水平的高低,将成为企业竞争力强弱的重要标志。可以说在不久的将来,没有企业信息化,就没有企业现代化,也就没有企业对市场的敏捷应变能力。实施企业管理信息化,是时代所需、企业发展所需。本文通过对信息化建设的自身体验,提出了中小型企业信息化管理构建的基本途径和方法。 [关键词]信息经济时代;信息化管理;构建途径 在现代信息技术飞速发展的今天,企业的生产经营管理方式正随着网络技术的发展而朝着信息化、网络化方向发展,一场以互联网为标志的信息技术革命正在改变着人类的生产、生活,人类正步入信息经济时代。在这个时代,一个企业现代信息技术水平的高低,将成为企业竞争力强弱的重要标志,企业只有迅速掌握好网络技术、利用好网络技术,按现代管理方法管理企业的物流、资金流、信息流,实现企业管理信息化,才能全面提升企业资源配置水平,提高企业优秀竞争力,从而提高企业经济效益,使企业在市场竞争中立于不败之地。 企业管理信息化是当今大势所趋,国内外许多企业集团都纷纷争相上马,极力把这种先进的管理思想融入企业为其谋利。对于中小型企业来说,实施企业管理信息化,也是时代所需、企业发展所需,可以说,在不久的将来,没有企业信息化,就没有企业现代化,也就没有企业对市场的敏捷应变能力。但企业管理网络信息化的实施对中小型企业来说并不是一件容易的事,首先它本身是一项企业管理的全身运动,是一项向传统管理模式挑战的变革,需要决策层、管理层、技术层、应用层等各个层次的共同努力才能推动;其次,它要以一定的经济实力、技术水平、管理基础、人员素质为基础,要求企业要具有很强的内部控制能力,能准确地将企业决策实施到位。笔者通过参加本公司信息化管理的实施过程,借鉴其他一些成功实施信息化管理企业的经验,认为中小型企业管理信息化的构建可从以下几个方面着手。 一、统一思想,领导重视、决策与参与,明明白白建设信息化 企业管理信息化不仅是个技术问题,更是一项向传统的落后管理模式挑战的管理革命,是对企业原有旧的经营方式、管理机制、组织形式、业务流程的大变革。要实施企业管理信息化,首先要解决的是企业员工的思想认识问题,特别是领导层对信息化建设的认识问题。企业一把手的高度重视、直接决策,对企业信息化的成功实施起着决定性的作用。例如公司组织形式的重组、管理方式的变革、业务流程的再造、部门职能及利益的再分配等等,势必要与一些习惯势力产生摩擦,如果没有领导坚定的支持,并身体力行,这些变革是很难推动的。同时,信息化在初始化阶段,要把许多基础数据录入电脑,并要随时应对运行中出现的各种问题,工作量是巨大的,过程是枯燥的,成绩却不是怎么明显,人们持观望的态度用疑惑的眼光审视着每一个关系到自已的各个细节,这时领导的支持和鼓励显得尤为重要。所以,选择了信息化,就是选择了变革,各级领导应做好充分准备:(1)首先应从思想上认识到信息化是一场“革命”,要做好与一切旧的管理恶习作“斗争”的准备;(2)要加强对信息化知识的了解和学习,要从心灵深处认识到信息化是时代所需,是加强企业管理、适应社会发展所需,不能盲从,同时也应看到实施信息化的困难和阻力;(3)直接参与关键环节和重大事项的讨论和计划制订工作,只是给予人力、物力的支持还远远不够,要身体力行,亲自决策;(4)给予技术人员和实施人员以强大的支持,在他们遇到困难和挫折时,及时给予激励。所以,许多已成功实施信息化管理的企业都说,信息化的实施过程,实际上就是“一把手工程”,没有各级领导的支持,实施信息化只能是纸上谈兵。 二、发动群众,全员参与,增强全员信息化意识,使全体员工自觉成为信息化实施的推动者而不是“绊脚石” 管理信息化是企业一项综合性的全身运动,几乎涉及企业所有业务领域,需要企业各层次人员共同参与才能明确现有的和潜在的信息需求,从而设计出科学、实用、符合企业战略发展要求的信息化方案;况且信息化的应用,使用得最多的是各流程和各终端的各个用户,用户对业务流程最熟悉,系统的使用效果直接与他们利益密切相关,他们提出的建议也最具有针对性,所以信息化建设不是一个部门或是几个少数人就能完成的,它需要全体员工的共同参与,员工的素质、应用水平、参与程度直接影响着系统运行的好坏。因此,在系统的实施过程中,必须做好职工的教育培训工作:(1)有计划、分层次地对职工进行信息化管理理念、计算机应用、信息化管理系统等方面知识的教育培训工作,使职工逐步了解和熟悉信息化,明白信息化能给自已、给企业带来的实惠,使广大员工自觉参与信息化管理的实施;(2)强化系统操作方法和操作技能的培训,规范操作人员的操作行为,将培训贯穿于系统运行全过程;(3)有计划地组织各流程业务骨干到信息化管理优秀企业参观学习“洗脑”,以取他人之长,补己之短。 三、建章建制,完善各项基础管理工作,为信息化管理的顺利进行奠定基础 信息化的基础是标准化和规范化,基础管理工作完备与否是信息化管理能否可靠运行的基石,基础工作没做好,将极大地影响信息化运行,而为此付出的代价也是巨大和惨重的。因为信息化的实施,简单地说就是利用计算机网络处理系统,将一张张单据、一个个信息输入电脑,用人脑来控制电脑,用电脑来控制流程,在这个过程中,要实现物流、资金流、信息流、流程控制、客户关系、供应链衔接等环节的科学管理,就必须夯实企业基础管理,做到数据标准化、流程规范化,否则,计算机将拒绝执行操作指令。因此,在决定信息化之时,应完善各项基础管理:(1)建立、健全各项适应信息化管理要求的规章制度,实行标准的定额、计量、统计、物料及产品编码、名称的规范统一。因为一样货物的名称、一种产品的规格型号或许只是一字之差,在手工处理条件下并不产生什么问题,但一旦进入系统,要不就是被拒绝,要不就是录入后给今后工作带来一系列的麻烦。因此标准化和规范化,是信息化管理的基础的基础。(2)建立票据即日录入制度,做到业务日清日结,以保证数据录入的及时性。(3)建立严密的内部审核制度,以保证初始数据录入的规范性和准确性,减少数据录入的差错率,因为输入的是垃圾,输出的也必定是垃圾,这样不但不会给管理带来效益,同时还会误导企业的经营决策,给企业带来难以估量的损失。(4)健全科学的分工和各流程相互牵制的内部控制制度,以保证整个系统的规范透明运行。 四、统一规划、分步实施,把握整体思路,找准信息化实施的切入点,稳步扎实地推进管理信息化 管理信息化不只是在企业内建设一个局域网,通过计算机网络可以在电脑上查查资料、看看文件等,这些只是最基础、最简单的电脑应用,根本还谈不上是什么管理,充其量只是手工劳动在电脑上的翻版,这并不是管理信息化的目的和本质。管理信息化的目的是要把企业的管理思想融入到系统中,使企业完全掌控企业的人、财、物情况,实现物畅其流、财尽其利、人尽其用,所以信息化管理是一项系统工程,是一个企业高层高度关注的投资项目,不能急于求成,也不可能一蹴而就,它需要整体规划、分步实施,制订切实可行的信息化实施方案,并找准信息化实施的突破口,一步一步扎实地向前推进。 在实施信息化之前,企业首先应清楚实施信息化管理的整体思路,把握住信息化系统的管理思想,摸清企业现有管理模式下企业管理的瓶颈和存在的问题,明确今后企业管理转变的方向,并对预期的新的管理体系要有清晰的认识。在把握企业信息化整体思路之后,就可以按照效益与实务互利、先局部后整体的原则,结合企业实际,走勤俭信息化之路。具体可分以下几步走:第一步,建立以财务为优秀的财务信息化管理系统,把财务管理信息化作为公司信息化管理的切入点,一步一步地引导和推动其他管理环节逐步实现管理信息化。之所以把财务作为信息化的突破口,主要是因为财务是全公司的数据中心,公司生产经营情况最后各部门都需归集到财务;先中心,后局部,有利于信息化建设的推进,不会因为一个分支系统的失败而影响整个系统的推进和运行。只要第一步走好了,以后各步就有经验和信心了。第二步,建立以存货管理为中心的供、销、存供应链管理系统,实现供应链的信息化管理。第三步,建立以生产控制为优秀的生产、成本管理系统。第四步,建立以工艺技术为中心的科研开发系统。第五步,建立电子商务网络系统,实现企业内、外部信息资源的共享,全面实现企业管理信息化。 五、选好信息化系统软件,找准系统实施咨询队伍 现行市场流行的软件很多,关键是要找准适合本企业管理发展需要的软件。软件选择适当,不但可以节约大量资金,而且可以防止以后的各种后遗症;同时软件的选择还要注意国家有关法律法规的规定以及各业务部门的专业需求。所以软件的选择一定要慎重,要经过仔细的斟酌和考虑,它是信息化实施过程中的重中之重,许多企业信息化不成功,就是在软件的选择上走了许多弯路。软件选好后,另一个因素也不能忽视,那就是软件实施的技术咨询服务队伍。因为一个具有极强能力的技术咨询服务队伍,哪怕是实施一个并不怎么好的软件,他们也能运用自己的知识和能力,让这个软件发挥到极致,并产生巨大的管理能量。所以,系统软件和技术服务队伍的选择都不能有半点马虎,否则会事倍功半,甚至会劳民伤财,无功而返。 六、注重人才的培养,积极开展后续教育培训工作,为管理信息化建设培养大批复合型人才 人才是企业管理信息化成功的关键,信息化方案的引进和启动只是信息化项目的开始,接下来的实施应用过程,才是信息化最难啃的“硬骨头”。外部软件咨询顾问是必需的,也是不可少的,但其不可能长期留在一个企业,随时解决系统运行中出现的各种大大小小、鸡毛蒜皮的问题,所以企业只有挖掘和培养自己的人才,消化并落实执行方案,才是企业信息化系统长期有效运行的保证。因此企业必须得培养大批属于自己的复合型人才,依靠别人是维持不了多长时间的,而且培养内部人才,不但成本低,人员使用无磨合期,而且还有利于企业内部形成岗位成才的良好风气,有利于调动职工积极性,增强企业的凝聚力。因此,挖掘和培养企业内部人才,是企业信息化正常运转的有力保证。
交通运输工程论文:交通运输工程施工中物资设备管理论文 1当前交通运输工程施工中设备管理现状 1.1施工物资招标缺乏规范 在招标活动中首先是行为不规范,物资招标没有按照一定的标准来招标,在交通运输工程的建设中物资招标要具有一定的科学性以及严谨性。另外在物资的采购中要根据采购的规范性进行采购。目前在市场中,很多企业的采购行为不规范。并且在物资招标的过程中缺乏科学的技术规范书。 1.2物资管理的整体水平有待提高 针对于交通运输工程的物资管理水平,交通运输企业不应该仅仅的把目标锁定在物资管理上来,还要多方面的深入管理。在采购物资的时候,不要仅仅的关注采购行为的规范性,还要注意设备供应商的技术管理。在交通运输工程建设中要注意对物资管理进行控制与监督,提升一定的控制水平。 1.3企业机械设备生产率低 尽管交通运输施工企业在施工过程中投入的设备比较多,但是企业并没有充分的运用机械设备,使得企业生产率低。提升机械设备的利用率对于企业的发展有着重要的作用。 2物资设备管理在交通运输工程施工中的重要性 物资设备是工程建设的基础,是构成工程造价的主要成分。它能够提高企业的工作效率。为企业创造良好的经济效益。同时设备也决定着一个交通运输施工企业的规模与可操作程度。物资设备对于企业的发展起着重要的作用。 2.1机械设备是交通运输企业施工建设必备的工具 机械设备是企业正常运行的必要条件。现在各个交通运输企业正在积极的购置机械设备,更改原来的陈旧设备,这样有利于提高交通运输企业的竞争力。在交通运输企业的施工过程中,搅拌、运输、浇注等都离不开机械设备。而且,在施工过程中机械设备还应该统一齐全,缺少任意一个机械设备都有可能会影响施工的正常运行。 2.2物资设备在提高经济效益与劳动生产率上有着重要的作用 目前企业的主要目的就是获得经济效益。而物资设备可以为企业带来经济效益。并且企业必须提高劳动生产率才能使得利益最大化。而机械设备的合理使用正是提高劳动生产率的有效方法。 2.3物资设备是企业实力的体现,也是投招标工作项目的有力保障 在现在市场竞争如此激烈的情况下,如何使得自己的企业占有一席之地,物资设备的规模是一个强有力的保证。优秀的企业必定有先进的设备,同时也有很多优秀的技术工作人员,在招投标中,如何立于不败之地,物资设备具有关键性的作用。 3加强交通运输工程施工中物资管理的有效策略 物资设备的管理对于企业的发展有着重要的作用,如何提高对于物资设备的管理是现在交通运输施工企业面临的一个重要问题。 3.1建立和完善企业采购管理机制 (1)在物资设备的采购上,规范采购的行为是企业规范设备物资的有力体现。企业应该建立合理的物资管理分级体系,将责任分配到每个人身上,并且企业的每一个部门应该明确自己的职能,合理的下达命令。使得物资设备更好的为企业施工建设服务,只有这样才能获得更多的经济效益;(2)加强物资规划管理,与技术部门、设计部门应该保持密切的联系,并且还要建立自己的数据库,合理的对物资的输出与输入进行记录,另外对于损坏的物资设备进行登记、报销等。严禁不可用的设备再次进入施工现场,这样既降低了劳动生产率,又不能为企业带来应有的效益。因此加强物资的规划管理,形成完善的管理体系,能够为施工建设提供促进和指导的作用;(3)完善询价机制。采购活动对于企业的成本以及施工的运行有着重要的作用,建立和完善询价机制,可以使得企业准确的掌握市场上的行情,并且对于物资采购情况进行完全的掌控,使得企业与供应商建立良好的和平交易平台,并且可以对于采购的材料进行验收和考核,只有这样物资管理水平才会提高,企业才会产生更多的经济效益。 3.2规范物资采购方式 首先,物资管理需要在实践中对分级管理的要求严格的执行,并且对于采购物资中要求较高的、采购费用较大的,建议使用集中采购和集中付款的方式;另外在招投标方面,要在招标质量保证的情况下,对于物资进行合理的采购;还可以实施定点采购,这种方式就避免了物资采购及管理的中间环节。同时也可以减少物资的过度积压,加快了资金的快速运转;最后适当的采用模糊采购的方式,在采购物资时,由于不同的型号、规格。而由于种种原因又不清楚需要什么型号及规格的,并且施工急需要物资,这时就需要采用模糊采购的方式进行采购保证项目的正常施工。 3.3以管理统一来强化物资管理 企业要发展就必须有强有力的管理制度。在交通运输企业施工的时候,不管是施工还是物资采购上都需要管理制度,有了这些管理制度就会建立起相应的约束机制。通过施工人员的相互监督可以使得管理更加有条不紊的进行;另外随着交通运输事业的快速发展,交通运输工程对于物资的需求也越来越多,物资的型号。规格更是多种多样,如何来更好的管理这些物资的型号以及规格,是提高劳动生产率的关键。目前计算机广泛的应用于各个领域,在物资管理上也不例外,通过计算机的应用,可以使得物资得到更好的管理。 3.4市场信息的采集、整理 随着现在市场竞争的越来越激烈,对于交通运输企业的物资管理来说,互联网已经很大的程度上解决了物资管理的问题,网络技术与远程控制可以更好对物资管理进行操作。在市场竞争如此激烈的情况下,如何使得自己的企业完美的生存下去,就需要有信息的帮助。交通运输企业对于物资的需求不是一个小的数目,面对如此庞大的物资需求,通过信息找到供应商可以减少企业成本。另外要建立物资信息数据库并及时的进行更新。信息数据库可以帮助企业采购人员科学而合理的进行采购。为企业带来应有的经济效益。 作者:赵雪 单位:中铁十八局集团第四工程有限公司 交通运输工程论文:交通运输专业工程实践能力的培养 摘要:工程实践能力是工科大学生必备的重要能力,也是培养大学生创新能力的基础。交通运输专业工程实践能力的培养学生适应社会发展、交通运输发展趋势的必要条件。通过分析工程实践能力的内涵及其需要具备的基本素质,并结合目前中国交通运输专业人才需求特点与工程实践能力培养现中存在的问题,从其基本技能、专业技能、综合技能等几个方面提出了交通运输专业学生工程实践能力培养的途径。 关键词:交通运输;工程实践能力;要素分析;培养对策 引言 由于交通运输业属于生产性服务业,在国民经济中处于基础地位,道路运输组织与管理水平直接决定交通运输业的整体效率水平,社会对于道路运输的高层次技术管理人才的需求也越来越高。特别是在国家倡导“资源节约型、环境友好型”社会的今天,要适应交通运输专业工程实践性强,与运输生产活动的联系紧密的特点,在人才培养的目标和要求上就要强调专业技能、动手能力、适应能力、创新能力的训练和培养。 一、工程实践能力内涵与基本要素分析 所谓工程实践素质[1],除包含思想素质、专业素质、文化素质、身体心理素质外,更注重创新能力、实践能力和创业精神。作为21 世纪的工程人才,大学生在校学习的同时应受到工程实践素质的初步教育,即市场意识、质量意识、安全意识、群体意识、环境意识、社会意识、经济意识、管理意识、创新意识和法律意识等。 从具体内容上来讲,学生的工程实践能力应该包括工程意识、基础实践能力、综合实践技能和创新能力等四个层次 [2],这四个层次是在人才培养的过程中,逐渐深入、逐渐升华的过程,对学生的要求不断提升的过程。从知识体系上来说,工程实践能力包括工程科学理论、工程技术、工程管理等三个方面的内容。 二、国内交通运输专业人才需求特点与现状 根据交通运输专业毕业生就业情况统计,毕业生主要去向包括以下五类[3]:(1)政府运输管理部门;(2)运输企业;(3)院校及科研单位;(4)交通建设企业;(5)物流企业。上述企业与部门明显的特点是,各个岗位需要一定的工程实践能力。来自最新企业对人才招聘条件的调查,中国已有80%的企业在考核应聘人员时,其首选目标上,选择了综合能力的高低而不是成绩的好坏,对工科而言,而综合能力的高低最重要的一个方面就是工程实践能力。 但目前来看,交通运输专业工程实践能力培养还存在以下不足:(1)思想上对实践教学重视不够。目前中国的交通运输专业培养院校,不同程度地存在重理论、轻实践、重知识传授、轻能力培养和重课内、轻课外的现象。教学计划中缺乏对各种实习、实验的总体设计和综合全面的考虑。(2)传统工程实践教学侧重于对理论教学解释、验证和简单延伸,主要为理论教学服务,对交通运输专业应用背景较强认识不足,未能从培养学生的工程实践能力和创新意识出发对传统实践教学内容进行拓展,没有建立和完善相对独立且能支撑理论教学的实践教学体系。(3)实习等工程教学流于形式。由于企业接受短暂的实习生害怕影响正常的生产秩序,不愿接受实习生,使得交通运输专业的实习往往是走马观花,有些甚至是流于形式,部分学生往往找个单位盖章表明实习了事。学生难以亲自参与运输过程,工程实践能力得不到有效培养。(4)教师的工程实践能力偏低。在许多工科院校,中青年教师大都是从校门到校门接受工程实践训练,导致他们普遍缺乏现代工程意识、工程素质培养和工程实践经验,对企业的研究开发、规划设计和生产经验活动过程不熟悉,使得其授课往往不能理论联系实践,学生也得不到有效的培养。 三、交通运输专业工程实践能力培养对策 根据现代工程教育的发展趋势,在强化学生工程实践能力的教学改革中,要进行了积极的探索实践,针对交通运输专业特点,提高学生工程实践能力主要采取以下几个方面的措施: 1.开展实践能力培养的科技活动,激发学生实践活动兴趣。针对交通运输专业教学内容与实践特点,避免片面的理论教学模式,要激发学生的实践活动兴趣,可采取诸多的课外活动,让专业学生参与其中,并主动去实地调研,与实践结合区思考创新。如举办交通运输设计大赛、交通运输案例设计等,通过与实践紧密相结合的活动,促进学生的实践活动兴趣。通过进行课外科技活动的目的,一是促使学生学习科技文化知识,培养科技意识、创造精神、科研能力等;二是促进学生的科技文化知识的应用,促使其转化为生产力;三是促进学生智力优势和知识优势的发挥,以利于科技知识发展、创新。 2.采取各种途径有力提高交通运输专业教师的工程实践素质。一个好的实践指导教师应具备以下知识和技能:理论方面包括专业(交通运输)知识和专业相关的新技术新工艺。实践方面包括教学实践能力、教学演讲能力、教学观察指导能力等。此外,还应掌握相应的组织管理能力和实习育人能力。对交通运输专业来说,提高教师的工程实践能力可从以下几个方面入手:(1)优化科研环境,鼓励青年专业教师积极参与横向科研课题研究。目前,青年教师一定要积极的参与科研工作,在科研中,迅速提高自己的实践能力。通过做这些项目,青年教师不仅能深入本学科的知识前沿及工程实践应用,而且可以使基础理论、专业知识与工程实际紧密结合,从而锻炼、提高分析和解决工程问题能力。(2)校企挂钩,为青年专业教师工程实践创造条件工程实践经验和工程实践能力主要通过工程实践锻炼而获得。高校为企业提供理论支持,企业为高校教师提供实践的平台,从而实现了双赢。(3)鼓励青年教师走向企业或其他单位,从事一段时间的实践工作后再走向教学岗位。或者直接从企业与其他非教学单位引进教师。 3.产学结合建设校内外实习基地。地方企业真实的工程环境和生产条件是地方性院校宝贵的办学资源,通过协商,学校可与企业横向联合,建立了长效的校企共建实践教学基地,制定和完善了相应的质量监控与运行管理机制。建立方法可通过与以前学生实习过的单位联系,建立单位档案,事后进行回访交流,建立了互敬互助的关系;或和每年需要实习生较多的单位进行战略合作,签订中长期实习协议书或授予其我校“教学实习基地”招牌。 4.给予工程实践足够重视,构筑独立的工程实践能力培养的课程与实习体系。要建立和完善符合交通运输专业的人才培养目标的专业实践教学体系。必须正确认识和把握人才需求域、人才素质结构与实践教学体系的关系,正确把握宽基础与专业的关系,按照需求领域对人才素质的需求,建立和完善专业实践教学体系。交通运输人才需求领域具有三层结构:(1)最底层是交通运输所对应的人才需求域,第二层对应的是交通运输业,第三层对应的是交通运输业的若干个专业方向。(2)人才素质结构的第一层是具有工科的以交通运输相关的统计、经济、管理、优化为主的知识、能力与素质,第二层是具有在交通运输业内从事一般的技术、管理、科研的能力与素质,第三层是具有在交通运输专业内某个专业方向上从事专门工作的能力与素质。 5.构筑多元化的师资队伍,实现校内校外双导师制。双师型教师就是那些既具有高校教师任职资格,又具有较强专业实践能力的高水平教师。同时,为加快“双师型”师资队伍建设,要制定合理的“双师型”师资队伍的评价标准,构建一套适于本校实际的“双师型”教师的评价体系与激励机制。对“双师型”教师的职称评定、职务评聘和工资待遇等方面要做到客观公正,对其评价标准须要面向工程实践和专利创新,而不能单纯看重其发表的学术论文与获奖等级。 6.重视对学生工程实践能力考核。构建客观的、可操作性的学生工程实践能力培养评价体系。工程实践能力培养评价、考核的标准和方法必须便于操作,具有可实际操作性,能够量化判定,否则一切都是空的,也就是说考核标准和方法应该可以分解为一定的量化指标,能够用这些指标来客观、科学地定性和定量地评定学生的工程实践能力。定期考核教学效果,形成质量保证和监控系统,确定专业知识应用、思维判断、创造创新、工程实践计算和设计、团结协作等工程实践能力的评价要素,确定电气专业学生工程实践能力培养评价内容和指标体系,提出评价的操作及过程控制方法。 结语 目前,高等教育正在经历一场深刻的变革,交通运输专业不仅仅是培养工程师,而是培养懂科技、会动手、善管理、重效益、有素质、能竞争的跨世纪人才。高校只有切实转变教育观念,提高认识,积极探索,构建先进完善的交通运输专业工程实践能力培养体系,不断加强实践教学环节,建设一支高水平的、与学生工程实践能力培养要求相适应的专业教师队伍,才能有效地保证学生工程实践能力和创新意识的进一步提高,满足建设创新型国家对高层次工程技术人才的需求。 交通运输工程论文:围绕提高交通运输公共服务能力 进一步深入开展工程治理工作 摘要:当前工程建设领域一些问题仍然较为突出,需要进一步深入推进工程治理工作,加强交通运输基础设施建设管理和监督,提高交通运输公共服务能力,为交通运输基础设施建设顺利进行提供有力保障。 关键词:交通运输 公共服务 工程 建设服务型政府,是当前我国行政体制改革的发展趋势。2008年3月,第十一届全国人民代表大会通过了十七届二中全会《关于深化行政管理体制改革的意见》和《国务院机构改革方案》,进一步强调要“加快行政体制改革,建设服务型政府”。2011年《十二五规划纲要》指出,“加快服务型政府建设,在服务中实施管理,在管理中体现服务”,“建设服务型政府,提高服务型管理能力”,推动了新的一轮服务型政府建设。 加强交通运输基础设施建设管理和监督,是提高交通运输公共服务能力的重要保障 按照党中央、国务院提出的行政体制改革的总体目标,就是要通过改革,实现政府职能向创造良好发展环境、提供优质公共服务、维护社会公平正义的根本转变,实现政府机构及人员编制向科学化、规范化、法制化的根本转变,实现行政运行机制和政府管理方式向规范有序、公开透明、便民高效的根本转变,建设人民满意的政府,也就是要建设服务政府、责任政府、法治政府和廉洁政府。 交通运输是国民经济发展的基础性、服务型行业,贯穿于社会生产、流通、消费各个方面,与人民群众的生产生活息息相关。服务国民经济和社会发展全局,这是交通运输工作的总任务。因此,交通运输的公共服务能力是指通过不断提高整个运输业的能力和工作质量,提供优质高效的交通运输基础设施,改善国家各经济区之间的运输联系,安全迅速、经济合理地组织旅客和货物运输,保证最大限度地满足国民经济和社会发展全局和国防建设对运输的需求而具备的现代科学手段和管理手段。研究探索提升交通运输公共服务能力建设途径,对于认真贯彻落实三个服务的精神,提高各级政府服务社会服务行业的执政能力,有着非常重要的意义。 交通运输基础设施建设是当前国家投资的重点领域之一。近年来,我国交通基础设施建设快速发展,为进一步提高交通运输公共服务能力提供了坚实的物质基础,也为国民经济发展提供了有力保障。公路、航道、港口以及海事、救捞等方面基础设施建设项目的质量、安全直接关系到服务相对人所享受到得服务质量。同时交通基础设施中的资金安全使用和干部廉洁管理,也直接影响到公众对党和政府执政能力的信任程度。因此加强对交通基础设施建设项目的管理水平和监管力度,是保证交通基础设施建设项目工程优质、资金安全、干部廉洁的有力手段,也是提高交通运输公共服务能力和服务水平的重要保障措施。 通过深入开展工程治理工作,为交通运输基础设施建设顺利进行提供了有力保障 当前在全国范围内开展的工程建设领域突出问题专项治理工作是党中央、国务院着眼全局、统筹考虑做出的重要决策部署,将深化工程治理工作作为解决反腐倡廉建设中人民群众反映强烈的突出问题的第一项重点任务进行部署。部党组对工程治理工作高度重视,多次召开会议,研究解决工程建设领域的突出问题,指导全系统同步开展工程治理工作。两年多来,在部党组的坚强有力领导下,全系统在问题排查整改、开展监督检查、完善规章制度、关键环节治理等方面均取得了积极进展,交通运输系统工程治理工作取得了明显的成效,得到了中央工程治理领导小组的肯定。 在工程治理工作过程中,全系统一是深入开展排查,及时发现和整改了一批突出问题。截至今年8月底,全系统共排查建设项目4705个,发现问题4868个,已整改问题4202个。工程治理工作开展以来,全系统共受理投诉举报440件,核查141件,给予党纪政纪处分19人,移送司法机关7人,给予组织处理24人。通过深入的排查整改工作,发现和纠正了一批交通工程建设领域存在的突出问题,增强了治理工作的针对性和实效性。二是强化监督检查,有力促进了中央重大决策部署的贯彻落实。工程治理工作开展以来,各省级交通运输主管部门和部属单位共对2000多个项目进行了重点抽查。部先后组织工程治理、扩大内需、建设市场、招投标、工程质量安全等各类督查组60多批次,对全国200多个公路、水运建设项目开展了监督检查,对部属单位的16个扩大内需项目进行了两轮综合巡查。三是建立完善规章制度,突出问题治本力度不断加大。部和系统各单位在工程治理工作开展过程中及时总结有效做法,在工程项目勘察设计管理、招标投标、质量安全、资金管理、竣工验收、信用体系建设和项目信息公开以及廉政建设等关键环节和重点部位建立完善了一大批规章制度,提高了工程建设领域制度建设的系统性、针对性和科学性。四是加大关键环节治理,工程质量安全和管理水平不断提升。在工程管理环节,部在全系统大力倡导“发展理念人本化、项目管理专业化、工程施工标准化、管理手段信息化和日常管理精细化”的现代工程管理理念。在工程安全环节,全系统组织开展“平安工地”建设活动,强化“本质安全”理念,提高了安全生产预控能力,行业安全生产形势总体稳定,交通建设行业百亿元投资死亡率低于全国建筑业平均水平。在工程质量环节,加大公路水运工程混凝土质量通病治理力度增强了结构工程的耐久性和安全性。从质量监督抽检数据和督查结果看,全国高速公路和干线公路抽检指标总体合格率在95%以上,大中型水运工程抽检指标总体合格率稳定在95%~97%之间。在招投标环节。各地交通运输部门积极尝试改革资格预审办法和评标办法,采取扩大通过资格预审的投标人数量、实行双信封资格后审、随机分配投标人标段、随机抽取标价系数等办法,遏制围标串标行为,尽可能避免人为干预招投标。五是大力推进信用体系建设,促进了交通建设市场健康有序发展。部制定了信用信息管理办法和评价规则,开发了全国公路、水路建设市场信用信息管理系统,实现了信用管理信息化。全系统各单位在制定配套制度、运行省级平台、组织年度评价、维护管理信息平台、对接部级平台等方面做了大量的工作,取得了积极进展。初步实现了全系统的互联互通和信用信息共享,实现了对从业单位履约行为、投标行为、社会信誉等方面的动态监管,营造了失信惩戒、守信激励的市场氛围。总之,工程治理工作的深入开展,解决了一批公路水运工程建设领域的突出问题,规范了交通建设市场秩序和市场主体行为,提升了建设管理水平,加强了交通基础设施建设领域廉政工作,为提高交通运输公共服务能力提供了有力保障。 交通运输工程论文:基于郑州市交通运输现状对S314线境改工程的必要性分析 摘要:交通的落后,不但与社会的发展不适应,更严重制约了社会经济的发展。本文就郑州市交通运输与道路的现状进行分析,就S314线郑州境改工程的必要性进行相关探讨。 关键词:交通运输;境改;可行性 1.前言 交通作为现代社会最能拉近时空距离的基础设施之一,能直接影响一个地区经济社会发展水平的高低。 省道314线位于郑州市的黄河文化旅游产业带及巩义市伊洛河旅游产业带内,串联了郑州、巩义境内的黄河、伊洛河沿岸风景区,使得旅游交通量的变化呈直线上升。现状省道314线郑州境内道路交通基础设施滞后,特别是荥阳与巩义交界处至水峪段和康北至巩偃交界段,现有道路等级低,坡度陡、弯道急、路基窄、路面状况差,现有公路的通行能力和服务水平已不相适应,已不能满足干线公路的要求,整体服务水平很差,不能完全发挥作为省道的功能,严重制约了旅游产业和区域经济的发展。 省道314境改的实施对于串联黄河沿岸风景区,改善区域内通行条件,推动郑州乃至河南的旅游业经济发展有着至关重要的作用。 2.郑州市交通运输现状 2.1综合运输网概况 郑州是我国公、铁、航、信兼具的综合性交通通信枢纽,区位优势明显。郑州素有中国铁路“心脏”之称。京广、陇海两大干线在此交汇;郑州是全国7个公路枢纽城市之一,国道G107、G310,京港澳、连霍高速公路穿境而过;郑州空港的建成通航使出行更加快捷,是中国第21个国际机场和十大机场之一。 2.2公路网现状 郑州市经过多年的发展建设,从结构形态上看,其公路网基本形成了以京港澳高速、连霍高速、郑少高速、郑尧高速、郑州绕城高速为主轴线、干线公路网纵横衔接的路网体系,加上四通八达的县乡道路,则呈现以郑州市区为中心的放射状构造,既符合了区域经济发展的需要,又突出了其河南行政中心的特点。据统计资料显示,截至2010年底,郑州市境内公路总里程为12284公里,公路密度为每百平方公里165.0公里。其中高速公路398公里,一级公路85公里,二级公路1667公里,三级公路1616公里,四级公路6552公里,晴雨通车里程10440公里。 2.3公路客货运输及汽车保有量 据统计资料显示,2010年郑州市境内公路运输客运量26763万人次,货运量17487万吨,旅客周转量137.68亿人公里,货物周转量279.83亿吨公里,2010年底民用汽车拥有量为963010辆。 2.4其他运输方式 郑州市境内有京广、陇海两条铁路干线,并有新密铁路支线,共有137公里,境内共设34个火车站。其中郑州、郑州东、郑州北分别为客、货、编组特等站;新密为二等站,8个三等站,其余为四等站。地方铁路朝杞线经登封、新密、新郑,境内总里程69公里。 黄河航运上游段自巩义市入境至荥阳市境内的孤柏嘴,下游段自郑州铁路桥至中牟县出界,境内航道总里程110公里,通航水深1米以下,以渡运为主。 郑州新郑国际机场是我国最繁忙的航空枢纽之一,每周都有与国内几乎所有的主要城市往来的定期航班,并且有到达香港、澳门、韩国首尔、泰国曼谷、新加坡、等国际及地区定期航线或包机航线以及到达日本等国家的不定期航班。郑州新郑国际机场每日要发出航班90架次,班机往来于45个城市之间。 3.老路状况及存在问题 3.1老路现状及交通量 (1)老路现状及主要问题 拟建项目为改建工程,由新建线路及部分原省道S314组成。省道S314郑州境路线较复杂,路基路面宽度变化频繁,路线线形条件较差,部分路段病害非常严重,如图1(A、B、C、D)所示,现状分段如表1所示。 注:①设计速度为80、60km/h和40km/h时,路面宽度为9m的双车道公路,其基本通行能力分别为:2500、2300pcu/h和2100pcu/h。②V/C是在基本条件下,最大服务交通量与基本通行能力之比,基本通行能力是四级服务水平上半部的最大小时交通量。③延误率为车头时距小于等于5秒的车辆数占总交通量的百分比。 根据道路几何条件、交通组成等修正系数计算得到相关公路在各级服务水平下的通行能力(公式2);根据实际交通量观测站观测情况得到各路段的小时交通量(公式1)情况,将实际小时交通量与计算得到的通行能力结果进行对比,通行能力计算结果分别见表4。 分析结果表明,在现道路条件和交通组成情况下,荥阳汜水观测站代表路段实际高峰小时交通量为415veh/h,由于路基路面较窄,通行能力较低,处于三级服务水平;巩义康店观测站代表路段实际高峰小时交通量为581veh/h,处于二级服务水平。 4.结论与建议 综上所述,对本项目的改造,是提高道路通行能力和消除道路行车安全隐患的迫切需要;同时可以提高车辆运输效率、减少交通污染,减少交通事故,对完善区域公路网结构,促进沿线地区旅游产业开发,方便沿线居民出行,对经济社会较快发展将起到重要作用。 交通运输工程论文:以“工程实际为导向”的交通运输专业课程教学方法改革与创新 摘要:从课堂教学环节、实践环节、毕业设计环节研究以“工程实际为导向”的交通运输专业课程教学方法改革与创新的具体实施办法。为了对教学方法改革与创新的有效实施进行直接或间接引导以及予以协调,全面了解其运作情况,探索了建立完善的教学方法改革与创新实施保障机制和构建合理的实施效果评估体系的实施框架。 关键词:工程实际;交通运输;教学方法;改革;创新 近年来一些先进国家逐渐认识到工程教育中培养学生解决实际工程问题的重要性。例如,美国提出了工程教育回归实践的观点,呼吁加强技术与科学的结合,加强理论与实践的结合,强调工程实践和工程能力的培养。高校交通运输专业具有显著的工程特点,实践性强,与运输生产活动的联系十分紧密。目前交通运输专业教育中存在的主要问题是工程实践环节薄弱,工程教育与产业和企业的发展需求脱节,进行以“工程实际为导向”的交通运输专业课程教学方法改革与创新,加强本科课程教学中的工程实践方面的训练和培养学生的创新能力,已成为迫切需要解决的实际问题,同时也是全面贯彻落实教育部“高等学校本科教学质量与教学改革工程”精神的需要。 一、研究的作用和意义 研究对促进教学工作、提高教学质量的作用和意义主要表现在以下几个方面:第一,强调理论与工程实际的结合,推广先进的教学方法,推动研究性教学,探索案例教学、现场教学等多种教学方法,可以丰富课堂教学,让科研走进课堂,改善专业课教学效果,激发学生的学习兴趣。第二,通过理论联系实际教学,加深学生对书本知识的理解,增强分析问题和解决问题的能力,有效地培养学生的创新能力和技术应用能力。第三,探讨交通运输专业教学方法管理与改革的具体任务及措施,为提高交通运输专业实践教学质量和取得较好的教学效果提供保障。最后,可以提高学生的工程设计与生产实践能力,提高学生的基本工程素质,增强毕业生的就业能力。 二、研究的主要内容 1.课堂教学环节的改革与创新。交通运输专业课是集多学科于一体的综合性课程,具有基础性强、知识面宽、体系繁杂零散的特点,学生在学习时往往感到无从下手,难以掌握。为提高专业课课堂教学效果,要结合工程课程教学实际,探索以“工程实际为导向”的交通运输专业课程课堂教学方法,培养学生的创新能力。 2.实践环节的改革与创新。实践环节包括实验、课程设计和实习三个部分。交通运输专业具有显著的工程特点,实践性强,与运输生产活动的联系十分紧密,实践教学环节最能体现交通运输的专业特性,是交通运输专业人才培养的重要教学环节,可通过实验、课程设计和实习促进学生理论联系实际,加深对书本知识的理解,因此以“工程实际为导向”的实践环节教学方法的改革与创新具有重要意义。拟从交通运输专业实践教学的特点与作用出发,分析交通运输专业实践教学的现状及存在的问题,提出改革的任务及具体措施,提高交通运输专业实践教学质量。 3.毕业设计环节的改革与创新。毕业设计是一个设计思想、设计方案实施的过程,设计者的重要设计思想和控制技术都要从设计方案中体现出来,毕业设计不但要教授学生掌握工程设计的一般方法,更重要的是通过毕业设计培养学生创新意识和解决工程实际问题的能力。在毕业设计中,设计课题要充分体现现代科技发展水平和工程实际,将实际工程项目融入毕业设计之中,真题真做,深入工程实际,抓住设计指导重点,教授工程设计方法,确保设计质量和实用性,注重培养学生解决工程实际问题的能力和创新意识,使学生的专业理论知识和实践技能再次升华,使毕业设计水平有突破性进展和质的飞跃。 4.教学方法改革与创新实施保障机制研究。为了保障以“工程实际为导向”的交通运输专业课程教学方法改革与创新的有效实施,需要学校以及社会各方面的共同努力,其中最主要的是做好以下几个方面的工作:①建立符合工程实际的教学环境。教学方法改革与创新离不开一个良好的教学环境,而创造一个良好的教学环境涉及到各方面的因素。应该努力保障良好的教学环境,为教学方法改革与创新打下很好的基础。②教学资源在教学中起到了重要作用,如何对学校现有的教学资源实现最大限度的开发和挖掘,如何使其发挥最佳效能,应认真研究与探讨。③建立完善的管理和监督体系,对教学方法改革与创新的有效实施进行直接或间接引导以及予以协调。 5.教学方法改革与创新实施效果评估体系研究。在进行“工程实际为导向”的交通运输专业课程教学方法改革与创新一定阶段之后,需要全面了解其运作情况,评估这个体系是否能适应未来发展,如何评价课程教学方法改革和实施效果事关重要。随着改革和创新的逐步深入,通过征求和综合各方意见,结合学校发展前景规划分析评估结果。评价结果在实践过程中可以指导课程教学方法改革,引导教师及时地进行相关修正。因此采用合理的教学方法实施效果评估体系是至关重要的。 三、前景和展望 通过研究适应不同教学阶段特点的以“工程实际为导向”的交通运输专业课程教学方法改革与创新实施模式,探讨保障教学方法改革与创新有效实施的影响因素,对主要影响因素按照重要度进行排序,可以构建合理的以“工程实际为导向”的交通运输专业课程教学方法改革与创新实施效果评估体系。并系统总结实践中的经验,找出当前面向工程实际人才培养的主要瓶颈所在,结合交通运输专业的实际情况提出一套切实可行的改革方法,从而提高学生的工程设计与生产实践能力,提高学生的基本工程素质,增强毕业生的就业能力。 作者简介:段爱媛(1976-),女,博士,讲师,硕士生导师,交通运输教研室主任;郑俊杰,男,教授,院长,博导。 交通运输工程论文:交通运输工程专业学位研究生培养体系探索与实践 摘要:本文对比分析了国内外专业学位研究生教育的差距,在对交通运输工程专业学位研究生培养现状进行充分调研的基础上,提出新型的适合交通运输工程学科的全日制专业硕士培养体系,详细阐述了对于培养模式的创新、实践教学创新、以及管理体制改革。 关键词:全日制硕士研究生;专业学位研究生;培养体系 针对我国大学交通运输工程专业的特点,以及专业学位研究生发展历史不长,专业学位教育体系普遍有待完善的需求,以同济大学交通运输工程专业为教学研究和实践对象,以教改项目为依托,在对国内外高校专业学位研究生培养现状调研的基础上,对科学的、与面向工程应用需求相结合的专业学位研究生培养体系进行探索,使同济大学交通运输工程学院成为交通领域高端专业人才和导向性成果的聚集地。 一、国内外现状分析 美国是世界专业学位研究生教育最发达的国家。从其社会来看,很多行业把硕士专业学位看作是进入行业、个人发展提升的重要依据,尤其在工商、教育、工程和护理等领域。法国的高等教育起步早,发展成熟,其专业学位教育的规模和种类都很丰富。截至2006年,法国专业硕士占到硕士学位总数的69%,专业学位研究生教育已经成为法国研究生教育的主体,研究生教育已经从学术性教育向应用性、职业性教育转变。与这些国家相比,我国专业学位教育起步较晚,规模仍然偏小,专业学位研究生占硕士生的比例仍然偏低,研究生教育仍然以学术型为主体,高层次应用型专门人才的培养工作还有待进一步加强,全日制专业学位研究生的培养体系还有待进一步探索。同济大学交通运输工程专业自1998年开始招收交通运输工程领域工程硕士,在14年发展过程中,交通运输工程专业累计招收1327名交通运输工程领域工程硕士专业学位研究生,同济大学交通运输工程领域工程硕士教育获得了迅速发展。2009年,同济大学交通运输工程学院开始招收全日制工程硕士专业学位研究生。面对迅速发展的交通运输工程领域专业学位硕士生队伍,同济大学交通运输工程学院深感必须以提升工程硕士的卓越创新能力为优秀、以培养更高层次的应用型、复合型人才为目标,逐渐实现将该领域内的硕士研究生教育从以培养学术型人才为主向以培养应用型人才为主的转变。 二、交通运输工程专业学位研究生培养现状 1.管理体系完善。加强交通运输工程专业组织体系的建设。专业学位教育具有在职攻读、订单式培养、个性化强的特点,“到位的管理服务是专业学位研究生教育的优秀。交通运输工程专业学位教育体系由行政管理体系和学术管理体系两部组成。①健全行政管理体系。学院成立专业学位教育管理中心,由学院分管研究生工作的领导负责,指派专人分别负责招生、培养、学生日常管理工作,配合专业学位教育指导委员会做好专业学位研究生的培养工作;具体负责专业学位的课程管理工作和学位论文管理工作;为专业学位研究生提供学习、生活等方面的服务;为教师提供后勤保障服务,协调合作单位的教学和管理活动;配合研究生院做好招生宣传工作,实施专业学位教育的拓展。②建立学术管理体系。成立专业学位教育指导委员会,负责专业学位的近、远期发展规划和方向;编制和修订本专业学位的培养方案,审定本专业学位课程的教学大纲;确认本专业学位任课老师的资格;指导解决本专业学位培养中的突出问题,组织开展本专业学位教育质量考核和评估工作。 2.加强科学选拔应用型人才的力度。学院成立了院招生工作领导小组,由院长亲自主抓,积极开展招生宣传和生源组织工作,多次到全国各地进行招生宣传工作。自2000年始,为了进一步提高工程硕士研究生的生源质量,选拔真正适合创新研究的人选进入工程硕士研究生队伍,遵循学院”控制规模,提高质量,塑造品牌,信誉第一“的发展方针,本着按需招生、德智体全面衡量、择优录取、宁缺勿滥的精神,坚持公开、公正、公平的原则,严格执行有关规定,严守招生工作纪律,按时、高质地完成了工程硕士招生、录取工作。 3.合理制订培养方案。本学科建立了面向21世纪的、目前国内交通运输最为系统、完整的学科体系,以及特色创新的课程设置模式。共设有以下七个研究方向:道路与机场工程;铁道与城市轨道交通工程;交通工程;道路交通环境与安全工程;交通运输系统规划与设计;交通运输系统管理;交通信息工程与控制技术。课程设置从结构上分为学位公共课、学位基础课和学位专业课、公共选修课、专题讲座及社会实践等六个部分,既具有明确的专业技术取向,又相互关联。①课程按交通运输工程一级学科设置,本工程领域开设的主要课程有:学位公共课程:英语教学在保证学位英语学习的基础上,注重培养学生实际运用外语进行口头和书面交流的技巧与能力。学位基础课程:侧重道路工程、铁道工程、交通工程、交通运输管理、交通信息工程等的基本概念和方法;学位专业课:针对交通运输工程领域特色和企业需要拓宽专业面,注意知识更新。公共选修课:为加强工程硕士研究生的人文素质培养,适应市场和企业的需求,在专业学习的基础上拓宽知识面,组织一定数量的人文讲座,培养其人文内涵和人文精神。专题讲座:为了拓宽工程硕士的视野,营造良好学术氛围,培养研究生创新意识,以具体工程研究为线索,以技术讲座为形式,内容将涉及国际交通运输领域最新发展和成就、职业道德和知识产权、企业文化与团队精神等内容。②课程与教材建设。课程及教材建设是工程硕士研究生培养教育的重要环节。基础课教材主要以全国工程硕士教育指导委员会推荐的教材为主,辅以自编研究生教材,专业课教材由任课教师自定。积极推进教学手段改革,充分利用投影、幻灯、计算机、多媒体等手段,提高教学效率,增强教学效果。这样不仅可以增加教学的直观性,趣味性,提高学生的学习兴趣,而且有利于减轻学生课堂作笔记的压力,增加学生独立思考和师生双向交流的机会。如制作适合于工程硕士培养的PPT课件,使得课堂内容更加生动、直观。课堂氛围活跃,学生普遍反映良好。③教学效果。学院对工程硕士研究生采取集中考核的方式,严抓质量杜绝弄虚作假现象,其中优秀率达到90%以上。学院定期对学生进行教学效果调查,听取学生意见,并及时反馈给授课教师以便改进。从学生和所属单位的反馈意见来看,教学效果还是比较好的。开展工程硕士培养的目的就是要为推动技术创新,为国民经济发展做出贡献。交通运输学院在这方面做得也很突出,目前培养出的学生都在自己的工作岗位上取得了丰硕的成果,为送培单位做出了较大的贡献,很多毕业生都已经成为了所在单位技术骨干或者走上了领导岗位。 4.严格制定论文选题要求。学位论文工作是工程硕士研究生培养的重要环节,是培养研究生从事应用型研究工作和开展实际职业工作的主要途径。依据《中华人民共和国学位条例》和《关于工程领域工程硕士专业学位标准制订指南》,我院结合交通运输工程领域工程硕士培养实际情况特制定具体标准。①双导师制。全日制工程硕士专业学位研究生培养实行双导师制,校外导师应由具有丰富实践经验的专家担任。被聘专家应是具有高级技术职称、或是具有硕士(博士)学位的中级技术职称的工程技术人员。②学位论文选题。工程硕士专业学位论文选题应直接来源于生产实际或具有明确的工程背景,其研究成果要有实际应用价值,论文拟解决的问题要有一定的技术难度和工作量,论文要具有一定的理论深度和先进性,能体现作者综合运用科学理论、方法和技术手段解决工程实际问题的能力。③对不同领域或形式的论文要求。工程设计类论文,应以解决生产或工程实际问题为重点,设计方案正确,布局及设计结构合理,数据准确,设计符合行业标准,技术文档齐全,设计结果投入了实施或通过了相关业务部门的评估;技术研究或技术改造类(包括基础研究、应用研究、预先研究、实验研究、系统研究等)项目论文,综合应用基础理论与专业知识,分析过程正确,实验方法科学,实验结果可信,论文成果具有先进性和实用性;侧重于工程管理的论文,应有明确的工程应用背景,研究成果应具有一定经济或社会效益,统计或收集的数据可靠、充分。理论建模和分析方法科学正确。④评审与答辩时间。攻读工程硕士专业学位研究生必须完成培养方案中规定的所有环节,成绩合格,方可申请学位论文答辩;学位论文应有2位专家评阅(校内外专家各1人),答辩委员会应有3~5位专家组成(校内外专家至少各1人,除校内外导师外总人数不低于3人),评阅人和答辩委员会成员中校外专家应有来自工矿企业或工程部门的具有高级专业技术职务的专家;学院根据相关论文统一组织论文答辩,答辩时间一年安排四次,第一次为3月15~20日;第二次为6月15~20日;第三次为9月15~20日;第四次为12月15~20日;工程硕士专业学位论文工作不少于一年;工程硕士研究生在学期间至少公开发表一篇与本学科相关的学术论文。硕士学位论文必须参加学校学位办组织的上海市学位办的双盲检查。 三、探索新型的全日制专业硕士培养体系 1.培养模式创新。①创新“4+M”培养模式。结合本学院“卓越工程师”培养方案的调整,创新全日制交通运输领域工程硕士专业学位研究生的“4+M”培养方案。4代表本科4年,M代表多样化的硕士培养模式,M=1~3.其优秀在于M的培养多样化,分别说明如下:前置:对于直升的工程硕士,在本科第7、8学期即安排相关专业硕士课程,使其在本科毕业设计阶段就可适应卓越硕士的培养要求;视每位学生的培养质量,或将M缩短为2或仍为2.5,夯实该类学生的实践创新培养能力。4+2.5:专业型工程硕士,毕业后获工程硕士学位,以实际应用为导向,以职业需求为目标,以综合素养和应用知识与能力的提高为优秀,为企业培养应用型、复合型、高层次人才;4+1+2:联合培养,与境外著名大学合作办学的双硕士学位计划。目前已与法国巴黎高科、德国慕尼黑工业大学等知名高校开展了双硕士学位的培养计划。②探索“课题导师制”。探索专业学位研究生新的导师选择模式,改变原有的研究生与导师单纯绑定的培养办法。由工程硕士培养委员会面向全体硕士生导师征求以卓越工程师培养为目标的专业技术课题或设计项目,由报考学生综合考虑导师情况和可能参与的课题(设计)情况进行自由选择,最后由导师委员会协调。与此相结合,探索工程硕士专业学位授予条件的多元化,如获得国家发明专利、开发有实际应用的软件系统,以及完成大型工程设计实践报告等都可作为授予学位的标准。③建立“交通运输工程职业技术认证体系”。同济大学交通运输工程学科是国家重点一级学科,同时又拥有三个“卓越工程师”本科专业。针对目前国内仍然无职业注册交通工程师认证的现实,同济大学交通运输工程学院拟尝试建立“交通运输工程职业技术认证体系”。围绕交通运输工程各专业方向中必须掌握的各项优秀技术和工程实践能力,探索优化交通运输工程领域工程硕士教育课程体系优化设置,工程实践性强的课程聘请校外专家及高级工程师授课,部分授课内容可与实践教学资源丰富的企业联合授课,考核评价标准和方式多元化。 2.管理体制改革。①探索专业学位研究生培养标准体系。以卓越工程师培养为契机,分别从教育资源管理、教育过程管理、教育质量监控/分析和改进质量控制等方面入手,实现全日制专业学位研究生卓越工程师的培养目标。②探索专业学位研究生招生结构调整新方式。以卓越工程师培养为契机,实现全日制专业学位研究生生源由统考生向推免生倾斜,大幅提高推免生所占比例,培养过程实现推免生和统考生的联动及实现积极的准入和淘汰机制,探索招生、培养、就业的联动机制。③专业学位研究生奖助体系新模式探索。基于校企联合培养专业实践实习基地,试行实践企业资助、学生绩效考核、补助与奖励联合的多元资助新模式。④专业学位研究生教育管理新模式探索。面向多元化的专业学位教育,探索管理机构一体化、管理功能模块化、管理绩效考核科学化、企业培养管理当地化、教育管理与学生工作有机化等实践。同时为应对课题导师制培养模式改革,成立工程硕士导师委员会,协调研究生与导师的选题互动过程。 3.实践教学创新。为了保障全日制专业学位硕士研究生的培养质量,切实落实实践实习,拟开展实践环节的改革,同时,继续发挥交通学院服务社会,并与企业界有大量课题合作的传统优势,探索“3+9”的工程硕士实践环节改革。即至少3个月全体硕士到相关企业实习(学习了解管理流程),然后再参与至少9个月工程实践性项目。该实践项目可以在实习基地做,也可在学校由导师带领,但必须围绕校企合作课题开展。研究建立基地建设目标及标准,完善基地运行及保障模式,探索基地、学生、学校三方共赢的运作机制。 交通运输工程全日制专业硕士培养体系的构建,不仅在培养交通运输专业应用型人才上起到了关键作用,而且对高校教育改革和其他专业学硕士培养体系的建设也具有借鉴作用。 交通运输工程论文:应用型交通运输类专业实施卓越工程师计划的课程体系重构研究 摘 要:交通运输类专业包括物流工程在内众多专业学科基础,高校推行卓越工程师培养计划过程中,依据卓越工程师培养目标,对交通运输类专业课程体系进行剖析与重构就显得十分重要。文章依据应用型高校为背景,分析了交通运输类专业课程体系的现状、改革的必要性,最后探讨了基于卓越工程师的交通运输类课程体系重构的思路。 关键词:交通运输类专业;卓越工程师计划生产实习;课程体系;重构 1 交通运输类专业实施卓越工程师计划的背景 教育部“卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010~2020年)》和《国家中长期人才发展规划纲要(2010~2020年)》的重大改革项目,也是促进我国由工程教育大国迈向工程教育强国的重大举措。目前已有190余所高校入选卓越工程师计划. 卓越工程师计划在我国高等院校的实施,必将推动我国人才培养质量的提高,从而提高我国的综合竞争力。然而在卓越工程师培养计划下,交通运输类专业的课程体系、教学思路、教学方法都需要做出很大改进。这里所谈的交通运输类专业的卓越计划重点在于应用型本科院校,包括专业有物流工程、交通运输与交通工程。而在很多应用型的高校中将三个专业划在交通运输与管理二级学科下,因此在实施卓越计划的过程中,为体现工程性、实践性等应用型高校的特色,对其课程改进以物流空间流通为主线,加强专业衔接配合,提高学科融合度与内涵。具体而言,物流工程专业领域最为宽泛,涉及流通领域、生产领域、交通运输领域等;交通运输专业涉及到货运与客运;交通工程涉及城市交通领域,与物流市内配送高度相关。在目前交通运输类专业在课程体系的构建中,三个专业协同性较差,融合度较低,无法满足卓越工程师人才培养目标的需要,也无法满足涉及产业发展的需要,因此如何改革交通运输类课程体系的教学模式,培养该领域内卓越工程师成了迫在眉睫的问题。 2 交通运输类课程体系现状分析 交通运输类专业历史沿革较长,初步发展阶段侧重于道路运输领域,后来又发展了城市交通,产生交通工程专业,近年来探讨流通与商业的关系,又产生物流类专业。总体而言,物流工程专业最为年轻,交通运输专业历史较为悠久。交通工程介于二者之间。由于行业领域快速变迁,导致行业内就业结构发生了较大的变化,而这些进一步推动应用型高校在适应市场变化的课程体系演化与发展。 目前交通运输类专业的课程体系的主要问题是课程体系不够科学,实用性较差,与交通领域的实际相差较远。 首先,课程体系膨胀,教学课时较多,江苏此类专业平均为3 122学时。而且课程体系之间协同、包含、支撑关系有待进一步增强。具体表现为课程内容有重复现象,加重了学生负担;学科基础课、专业课、专业优秀课上法并无二致,导致不同层次课程在学生不同培养阶段承担功能无法完全有效实现。例如对于专业优秀课本内容缺乏本质上多课程融合,使得学生综合素质、工程能力与思考能力的培养目标有所削弱。 其次,必须课程的门次较多,选修课较少,实验课偏少,致使学生的知识面相对局限,理论指导与交通运输实践脱节严重。目前交通运输类专业都呈现多学科交叉发展趋势,改善课程结构势在必行。 3 交通运输类专业课程体系改革的必要性分析 为了适应社会需求和交通运输行业发展需求,应用型交通运输类专业必须高度重视,系统从卓越工程师计划培养目标出发,立足“地方性”、“应用性”特色,以所在行业企业的人才需求结构性质、可持续性为依据,科学界定交通运输专业的工程性质,归纳其培养的基本目标,大力进行课程体系的调整与改革,建立卓越计划与经济社会发展相适应的课程体系。如何重构具有应用型交通运输类专业特色的专业课程体系,为国家输送高级交通类人才,更好地服务于社会与行业发展,是交通运输类专业教育应该探索的重要课题。 4 以卓越工程师培养计划为目标,重构交通运输类专业课程体系 课程体系、教学内容是教学计划的优秀,也是实现卓越工程师人才培养目标的蓝本。最佳课程体系是培养最佳交通运输类人才的前提。构建一个与地方性、应用型办学方向和培养目标相适应、符合卓越工程师要求的专业课程体系是应用型交通运输类专业培养人才的关键。因此,重构交通运输类专业课程体系十分必要。 4.1 明确培养目标 当前,应用型本科交通运输类人才的培养应该舍弃“交通运输通才”或“交通运输专才”的理想化课程编排。目前交通运输领域范围与发展内涵不断丰富,呈现集约化、智能化、复杂化的发展态势,使得通才教育变成不切实际。因此在应用型交通运输类专业应明确培养目标,有的放矢地重构专业课程体系,才能培养出适应本地区的需要、有较强工作能力的应用型交通运输类人才。 4.2 加强通识、选修课的配置力与整合力度 目前在淮阴工学院依据交通运输类专业的特点,提出将通识类教育所占学分比重提高到20%以上;选修课学分所占的比重达到30%以上,充分增强学生学习的自主性,增强课程竞争性,提高课程学习质量。并且通过开设综合课,尽可能避免各课程内容性。例如整合物流工程专业中物流学、物流技术、物流工程等课程相关内容,提升课程间的协同性。在此基础上,还要不断提高通识课、选修课的质量,加强其内涵建设,研究综合性课程的设置,探索性地开展在交通类专业之间融合性通识教育。 4.3 确立课程体系分类和精选主干课程 交通运输类专业课程的设置应以卓越计划为目标导向,兼顾社会对各种人才的需求和学科的基础,建立更为科学的、多样化的、开放的,具有交通运输类特色的课程体系。务必要处理好学科基础课、专业优秀课与专业课之间关系,合理规划对不同层次课程的功能与作用,实现教学内容、教学程式、考核方法等过程的差异化,增强交通运输类课程体系适应性、有效性、灵敏度。例如对于物流工程专业,规划学科基础课为交通工程学、系统工程学,规划的专业优秀课为工程经济学、物流工程学、供应链管理、物流系统规划与设计、物流信息系统规划与设计等内容,在整个课程体系中,优秀课程为10门,30学分,增强课程体系的支撑作用。 4.4 以CDIO为先导,推进一体化教学 CDIO内涵:CDIO代表构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运行(operate);它是现代工业产品从构思研发到运行乃至终结退休的全生命过程。 CDIO工程教育理念就是要以此全过程为载体培养学生的工程能力,包括个人的工程科学和技术知识,学生的终身学习能力、团队交流能力和在社会和企业环境下产品、过程和系统的建造能力。 应用型交通运输类专业实施CDIO模式的基本思路:以项目实施为主线,重构课程群,强化工程与实践,强调理论与实践的有机融合。项目体系由三个级别的多个项目组成,承担着融合课程群知识点的重要任务。实践性教学环节至少占每门课程时数的四分之一,有项目的课程实践教学时数至少占到三分之一。实践性教学环节包括实际调查、方案设计、计算机仿真、动手实验和项目实施。 按照应用型交通运输类专业优秀课程,构思一系列基于团队的二级研究项目(专业课程设计项目);将二级研究项目分解成若干个三级研究项目。每个三级项目中除优秀课程外的其它相关课程进行实施和完成;课程设计周集中实现若干三级项目的集成,最终完成二级研究项目(也可以延伸到毕业设计),具体如表1 交通运输工程论文:交通运输中机电工程的应用及相关问题监测和预防 摘 要:本文详细介绍了机械工程的质量检测的地位,它可以保证交通运输从源头上避免问题并及时制定相关的措施来解决不同的麻烦。交通运输部门是不可忽视的一项重要部门。 关键词:交通运输部门;机械;应用;问题;对策 1交通运输的重要地位 世界各国都会把基础设施的建设当成一项重要的事情,虽然基础设施的建设会耗费很长的工期及大量人力物力。但是基础设施是一个国家经济顺利发展,所以无论是省道、国道还是乡间小路都需要国家和当地政府部门的关注和支持。道路建设的目的是要随时保证道路通畅。方便我们自己的生活,为国家创造更多的利润,开拓更多的行业和部门。因此,交通建筑的工程的建设是社会发展和全面建成小康社会的重要前提保障。 2机械工具在交通运输的重要作用 交通运输的重要作用体现出了机械工具在交通运输的独特地位。机电工程是信息化和科技化的重要体现,已经成为基础设施的重要支撑力量。因此,提高机电工程的质量和管理水平都会相应的增加人们日常生活的安全保障,也会直接间接促进人们的经济实力。 3机械部门的相关检测系统 基础设施建设是人们日常生活和工作的重要组成部分,所以,相应的监测机构和系统的准确性也很重要,而且机电工程的监测不仅是内部的自我检测,还要包括周围环境的关注和机器质量的合格与否。因此,在基础设施建设之前,设计师一定要进行实地考察,要把道路经过的线路和地形、气候和河流分布严格勘探清楚,只有这样设计出来的图纸才会既符合及时情况,满足当地人们的风土人情,又能充分利用现实的数据和传统的资料。其次在现场施工过程中,监管人员要切实履行自己的职责,对进场的机器设备要严格检测,检测的标准要符合国家的法律规章制度,一线施工人员要有安全观念,一般来说现场施工人员是来个各地地区的农民工,它们的知识水平比较低,安全观念比较所以,要时刻宣传安全观念。所以,机电工程的勘探、设计理念、施工现场和日后的维护和时候监管都是我们必须关注的话题。 4 交通机电工程质量检测的试验检测内容 要落实做好试验检测工作要做好以下几点: (1)检验机电产品所在企业的生产能力。根据国内外相关的标准,以及交通、机电行业的标准对检测的产品进行详细检验,确保企业生产的机电产品质量达标,并对其生产能力给出评价。 (2)对机电产品出厂的验收。虽然产品出厂前,企业自身进行了自检,但是作为订货方,进货也要进行详细的检查,方可对产品进行验收。 (3)施工中要正确施工,按照流程施工。施工过程中,对产品进行再次的监督和质量把关,安排抽样检测,避免出现因为材料不合格而将次品流入到施工流程的下一环节中,避免对项目造成损失。 (4)施工完成后还要进行交工的验收检测过程,工程完工后必须经过一段时间的试运行,运行中如果有问题必须得以纠正,如果没有问题才能验收。验收的时候,质量监督部门和专业的质检人员对其进行客观的评价,得出结论。 (5)竣工的验收检测工作。如果工程进行了验收检测工作,可以进入了竣工阶段,竣工验收也要进行检测工作,这些工作的执行也有质检部门和质量监督单位进行全面的实测评价,形成结论数据,作为竣工验收的标准。 5 交通机电工程质量检测的试验检测特征 (1)交通机电工程质量检测的试验检测具有公正、科学的特征。所有的试验检测工作都是以国家的法律、法规或相关的标准为依据。在试验检测过程中,严格的按照国家有关的政策、法律和法规,以及国家、交通部及有关部门、省市自治区颁发的技术规范、规程、标准为考核标准,进行检测考核,考核结果形成数据资料归档处理。试验检测的数据是保持检测结果公正的最有力的证据。为了做到公正,在检测过程中必须要求试验见车数据准确、科学,从事检测的人员或机构具有相对的独立性,使用专业的试验检测人员来对机电工程质量进行检测,要求从业人员具有从业资格,持证上岗。另外,必要的时候得赋予试检机构和相关人员出具试验的数据和结果的权力,使其能不收外界的干扰出具科学、可靠的数据。 (2)试验检测的结果科学性,是要求所有检测的结果数据要科学、准确、可靠,形成文字材料。检测结果是否合格,将所检测的数据参考相应的标准逐一核实,一切结果都以数据来验证说明。试验检测要依靠科学的、准确的试验检测数据来进行分析和评定,如果没有科学的、准确的试验检测数据就没有发言权。如果试验检测的数据不能保证一致性、完整性,不能确保准确性,对工程质量包括施工过程的质量控制就可能出现错判、误判,从而给工程质量造成严重的后果。因此。如何保证试验检测数据的科学性、准确性,也就成为试验检测机构和人员的根本任务。为此目的。对试验检测的仪器设备、试验检测环境、试验检测人员、操作技术和规程、试验检测管理工作制度等等各个方面提出了相应的要求,作出了相关规定。 结语 总而言之,机械工程在基础设施中的重要地位已经成为国民经济不可或缺的组成部分,而且基础设施的建设不仅有利于经济发展的顺利,而且还成为科技发展的重要体现。但是机电工程不是一项简单的工程,它的主要工作程序包括事前设计、施工过程中各个方面的监测、人员的具体操作步骤和事后的维修。这些都是交通运输需要关注的话题。 交通运输工程论文:谈GPS系统在交通运输工程中的应用 摘 要:近几年来,随着我国国民经济的飞速发展,我国基础设施建设的不断扩大,交通运输工程建设迎来前所未有的发展机遇。GPS是近年来开发的高精度定位技术,在各种领域中得到越来越多的应用。随着我国经济技术的发展,高速公路、高铁等等的修建和GPS技术研究的不断深入,它在交通运输工程中发挥着重要的作用。本文本文以某交通运输工程为例,介绍了GPS全球定位系统在交通运输工程测量中的应用,以及使用RTK 进行地形图绘制的应用。 关键词:交通运输工程;GPS 全球定位系统; 现在GPS主要用于建立道路工程控制网和测定航测外控点等。高等高速公路因为线路长、已知控制点少,用常规手段不仅布网困难而且精度也达不到要求。在几十公里范围内点位误差有2cm左右,实现了常规方法难以达到的精度,并且缩短了工期。GPS技术也可应用于特大桥梁的控制测量中,无需通视,网形强,点位精度高,对测量支点也相当有效。 1 GPS在交通运输工程测量中的应用 1.1前期准备工作 1.1.1项目概况:此段交通运输工程地处山区,南、北皆与高速公路相连,全长约67公里,经度:113°,纬度:35°。此项目收集到万分之一地形图和国家D级控制点三个,点名分别为D005、D007、D001,坐标系为1980西安坐标系统,中央子午线为114°;高程为85高程基准,三点分布于路线起、中、终点,位置合适,同时对三点首先进行了联测,在二维约束过程中,以D005、D007为约束条件,D001为未知点进行约束平差,计算出D001坐标,二者差值为:x=1.1cm、y=4.46cm,从计算的结果可以看出已知点成果能够满足起算要求可作为线路起算点。根据项目设计要求,拟选择四个投影面进行交通运输控制测量。 1.1.2 确定控制网等级:鉴于此项目为高速公路,控制网等级要求高,但是收集到控制点为D 级,所以项目首级控制网等级确定为 E 级,加密控制网等级为一级。 1.2 踏勘埋设首级控制 1.2.1 路线踏勘:首先在万分之一地形图上进行点位布设,构思控制网网图,然后进行实地路线踏勘,再次修改不合适的点位。此高速公路经过平原、微丘区、重丘区、山岭重丘区,山岭重丘区最高处高程 1350米,山区植被茂盛,多有深沟和峭壁,因为高差大,所以路线在山岭重丘区设计成盘旋隧道。这为进行布设控制点造成极大困难。 1.2.2 首级控制点埋设:考虑沿线路有桥梁、隧道等构造物的测设需要,在大型构造物附近布设一对首级控制点;首级控制布设为E 级 GPS网,严格按照规范执行:点位不应选在大功率发射台和高压线附近,距离高压线不应小于 100米,距离大功率发射台不应小于400米;点位应该避开由于地面或其他目标发射所引起的多路径干扰的位置;高度角为15°的上方,应无妨碍通视的障碍物。沿线路附近 3-5 公里布设一对互相通视的GPS 点,用以控制线路的基本走向和范围,点位基础稳固,点位为现场浇灌,其规格现浇为:上端20*20cm、底部 35*35cm、高 70-80cm,标石中心放置直径为 14mm、长度为 30cm 的螺纹钢筋,钢筋中心刻一“十”字,钢筋露出标石顶部0.5-1cm,标石露出地面约1-2cm。首级控制点编号为 001、002……,前面冠以 GPS 命名,如:GPS001、GPS002……,并在其周围明显的地物上注明点名及指示方向,每个点均作点之记。 2 GPS 静态首级控制测量 2.1 技术指标GPS 控制网观测基本技术指标规定 《公路勘测规范 JTG C10--2007》:2.2 观测计划 2.2.1 进入观测区前,应事先编制 GPS 卫星可见性预报表。预报表应包括可见卫星号、卫星高度角、方位角、最佳观测时间、点位图形强度因子、概略位置坐标、预报历元、星历龄期等。 2.2.2 观测作业前,应根据接收机台数、GPS 图形、卫星可见性预报表编制观测计划。在实施中,应该照实际情况,及时做出调整。 2.2.3 观测作业后,应及时绘制联测草图以备后续作业调度使用。 2.2.4 控制网采用边连接模式。 2.3 作业要求 2.3.1 观测组必须执行调度计划,按规定的时间进行同步观测作业。 2.3.2 观测人员必须按照 GPS 接收机操作手册的规定进行同步观测作业。 2.3.3 天线安置在脚架上直接对中整平时,对中精度为 1mm。 2.3.4 天线安置在标上时,应将标志中心投影至基板上,然后在基板上对中整平。如顶部对信号有干扰,则应卸去。 2.3.5每时段观测应在测前、测后分别量取天线高。两次天线高之差应不大于3mm,并取平均值作为天线高。 2.3.6观测时应防止人员或其他物体触动天线或挡住信号。 2.3.7接收机开始记录数据后,应随时注意卫星信号和信息存储情况。当接收或存储出现异常时,应随时进行调整,必要时应及时通知其他接收机以调整观测计划。 2.4平差处理GPS网 平差是在随机后处理软件上进行的,平差前对所有的数据按规程要求进行检核,对存在问题的基线进行处理或补测,在各项限差均满足规范要求后进行三维无约束平差,在此基础上进行二维约束平差,生成平差报告,最后对平差报告进行必要的技术分析,确保成果的可靠性。 2.5 GPS 加密控制测量 加密控制测量即对首级控制点进行加密,便于设计阶段放线与施工放线,其方法与首级控制点大同小异,在这里不做介绍。 3 投影面问题 由于此高速公路项目施测工期短,业主要求进度等问题,在控制测量开始时没有对投影面进行选择,致使存在投影变形。投影变形误差分高程投影变形和高斯投影变形,根据高程投影变形公式和高斯投影变形公式得出投影变形误差公式3-1 Hm:为置镜点与测点平均高程(m);Ym:为置镜点与测点距中央子午线平均距离(km);S:放线时为根据逐桩坐标表反算的距离,加密控制桩计算坐标时为实测距离(m)。 上为理论公式,为了简化施工计算工作,我们把某项目Ym定为一个或几个常数。例: 此高速公路Y=470200m 即 Ym=29.8km, 由逐桩坐标表反算距离 S=456.123m,架站与镜站点平均高程 Hm=610m,解公式(3-1) 即:放线实际距离=456.123+0.039=456.162m 例:实测边长S=456.123m,架站与镜站点平均高程 Hm=610m,解公式(3-1) 即:加密控制点计算坐标时,调整后边长=456.123-0.039=456.084 m 4 结语:本文主要探讨了在公路勘测设计中,带状地形图的测量技术及编绘技术。随着科学技术的发展,GPS定位技术的广泛应用于公路勘测设计,使勘测工作者摆脱繁重的外业工作,加快了作业进度,提高了测量精度,是公路勘测的现代化手段之一。本文分析了 GPS技术在交通运输工程测量中应用中的显著特点;概述了GPS全球定位系统在公路测量中的应用;同时探讨总结了RTK 技术用于现代公路勘测设计的带状地形图测绘。 交通运输工程论文:论述信息技术在交通运输工程中的应用 摘要:本文介绍了信息技术的内涵,论述了运输工程中的智能技术,地理信息技术,和其他信息技术,极大提高交通运输系统运作效率和管理能力。 关键词:信息技术;交通运输;应用; 引言 交通的迅速增长,带来了交通拥挤、道路阻塞、事故增多、环境污染等一系列问题,传统的城市交通管理设施和管理方式已经不能适应快速发展的现代社会的需要, 信息技术是当代社会最具潜力的新的生产力,信息化水平已成为现代化水平和综合国力的重要标志,交通运输业作为工业文明的组成部分,必须充分运用现代化信息技术,提高信息化水平,才能使运输事业在 世纪得到更大发展,通过充分运用相应的信息处理技术极大提高运作效率和管理能力,进而提高其经济效益、社会效益和竞争能力。 1信息技术的内涵 信息技术(简称IT ),是主要用于管理和处理信息所采用的各种技术的总称。它主要是应用计算机科学和通信技术来设计、开发、安装和实施信息系统及应用软件。 它也常被称为信息和通信技术。主要包括传感技术计算机技术和通信技术。 2、运输系统中的智能技术 2.1 RFID自动识别技术 RFID作为一种新兴的自动识别技术, 由于具有远距离识别、可存储携带较多的信息、读取速度快、可应用范围广等优点, 非常适合在智能交通和停车管理方面使用。 1、电子不停车收费(ETC) 电子不停车收费系统( Electronic TollCollection , 简称ETC) 是一种用于公路、大桥和隧道的电子自动收费系统。它应用RFID 技术, 通过路侧天线与车载电子标签之间的专用短程通讯, 在不需要司机停车和其他收费人员采取任何操作的情况下, 自动完成收费处理全过程。 2、海关码头电子车牌系统(EVI) 该系统通过对往来的车辆统一管理登记、发放车载电子标签,并在关键的出入监控点安放RFID识读设备,可以使安装电子车牌的监管车辆在通过监控通道时,可以被识别系统准确及时的识别, 以完成车辆数据采集的要求。同时采用无线通讯等信息技术将采集到的车辆信息提交管理系统, 来完成车辆身份的确认、以及查询和统计, 调度等功能。 3、城市交通调度管理系统(TMS) 车辆调度管理系统是智能交通系统的优秀组成部分,采用先进的信息通讯技术, 收集道路交通的动态、静态信息,并进行实时地分析, 并根据分析结果安排车辆的行驶路线, 出行时间, 以达到充分利用有限的交通资源, 提高车辆的使用效率, 同时也可以了解车辆运行情况, 加强车辆的管理。 4、电子注册管理(EVR) 车辆注册登记后加载RFID电子车牌,由于每个标签都有一个全球唯一的ID号码--UID,UID是在制作芯片时放在ROM 中的,无法修改,所以可以实现防伪功能。同时标签可以被远距离识别,无需停车及认为干预就可以监查,因此可以规范车辆管理手段,加强对车辆的监查力度, 实现车辆年检的智能化管理, 加强对非法车辆的打击力度 2.2 ITS智能运输系统 智能交通系统(ITS)是伴随着计算机技术和自动控制技术的发展,以及交通流理论的不断完善、交通运输组织与优化理论技术、水平的不断提高而出现的。它将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术及计算机处理技术等有效的集成运用于整个地面交通管理系统,利用高新技术对传统的交通运输系统进行改造,将出行者、道路和交通运输工具三者作为一个整体系统来综合考虑, 形成了一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统,使交通运输基础设施得以发挥最大效能,车辆堵塞和交通拥挤得到有效解决。道路交通发展主要有四个阶段,第一阶段,即发展和改进交通控制系统阶段;第二阶段,即发展汽车导航系统和引入交通信息服务;第三阶段是安全驾驶的辅助巡航系统的引入;第四阶段是自动巡航和自动驾驶。运输系统的管理,离不开社会的广泛信息,包括运输需求、已有的运输模式、事件进度安排、气候、地震信息、事故和处理规章、遭受自然灾害时的损害信息等,这样一来,运输信息逐渐地成为社会信息的一部分,ITS 将因此融入社会信息网络。研究和应用ITS 的目的在于提高机动车通行安控制。显然,运输信息网络是和社会中的其它信息全性和运输效率,改善舒适性和环境保护,发展新的网络相关联的,是离不开计算机网络的。 ITS的关键技术是基于IT的,我们相信有ITS发展的空间,ITS最终的形象应该是这些运输ITS的发展会逐渐融入到IT中,ITS的外延在社会中不同模式的一体化系统,这就是联合运输的概念与IT会逐渐结合。ITS的中心结构是道路运输ITS,这个结构已经被定型为ITS 系统的体系结构,人(驾驶员)、车辆、道路和控制中心这四个要素通过有线或无线通讯结合在一起,此外,这种基本结构在社会中是和外部网络信息相关联的。 3交通运输中的地理信息技术 地理信息系统,始于本世纪60年代,之后随着电子技术和计算机技术的迅速发展,使得依赖于计算机硬件的 技术得到了空前的发展和应用。所谓地理信息系统是由信息系统演绎而来, 是以地理坐标为骨干的信息系统,是对以采集、存储、管理、分析与空间、地理位置有关的信息系统的统称。近年来在交通运输管理等多个领域得到广泛应用。交通工程人员利用地理信息系统与相应的城市交通地图相结合,将城市交通地理图及其有关数据数字化,建立规定比例的可视数字地图和相应的城市交通地图相结合,将城市交通地理图及其有关数据数字化,建立规定比例的可视数字地图和相应的地理信息数据库,来进行道路交通的管理工作在运输企业的运营管理当中,可以利用建立的交通地理信息系统数据库,为管理部门或用户提供各种查询要求和分析方法。例如浏览、区段、路局、站点、车次等的查询直通图、管内图、站间交流图、客流密度等专题地图,以及统计图的分析方法等等为铁路、公路等的客运主管部门分析客流情况、制定行车计划等服务。 4其他的信息技术 在运输生产、经营和管理中还广泛采用全球定位技术(GPS)、移动通讯技术(MCS)和企业计算机管理信息技术(CMS) 等。GPS是80年代才兴起的空间定位和导航新技术,它源于美国空军,是由空间部分、地面监控部分和用户接收部分组成。它可向全球范围内的任何用户免费提供定位和导航服务,用户唯一的费用支出是需要购买GPS 接收机。GPS的主要优点是定位精度高、报时准确、不受地理条件限制可全天候服务、显示直观、易于连接等等。MCS技术目前主要是指陆地移动通讯系统。不久它将于卫星通讯系统结合起来,形成全球移动通讯系统(GMCS),汽车运输行业可利用GMCS技术,在任何时间和地点,实现车辆与车辆、 车辆与驻地货运站、货运站与货运站、货运站与货主之间的生产调度通讯联系和营销业务联系。CMS是企业用于内部管理的计算机信息系统。它包括市场营销分析系统、车辆管理系统、车辆调度和路线优选系统、运输成本分析系统、货运站管理系统等。 结束语 信息技术是当代最具潜力的新的生产力, 信息化水平已成为现代化水平和综合国力的重要标志。我国社会主义市场经济体制的建立, 以及以改善运输结构,提高运输质量和运输效益及市场竞争力为中心的一系列重大改革措施的实施, 使我国交通运输行业进入了全面依靠信息技术来实现交通运输现代化的关键历史时期, 交通运输必将经历一次深刻的技术革命, 将进一步采用信息技术的成果, 加速信息技术成果产品化、商品化, 提高运输效率、运输质量和运输效益, 以满足社会发展对交通运输的需求。 交通运输工程论文:高职院校交通运输工程管理专业教学探讨 摘 要:交通运输工程管理主要是以培养从事交通运输生产经营、组织指挥及运输管理实用型、技能型人才为目标的管理。交通高职运输工程管理专业应当以就业为导向,走产学结合发展道路,把工学结合作为高等职业技术教育人才培养模式改革的重要切入点。本文阐述了以教材为载体,以改革教学方法为突破口,使高职学生在学中用,在用中学,形成“以就业为导向,岗位技术为导入”的课程培养模式。 关键词:高职院校 交通运输工程管理 学生就业 专业能力 就业导向 交通运输是现代社会经济发展的基础和先行,交通运输工程领域工程是国家经济建设的重点。现在“经济要发展,交通设施需先行”已逐渐成为全社会的共识,交通运输工程管理人才的培养,是国家建设的亟需。高职院校学生在学习过程中以个性特征为基础,以内在需求为优秀,转变学生的学习方式,形成自主探究、合作交流的学习习惯,学会分享与合作,培养对交通运输工程管理专业的正确态度,实现运输安全、迅速、舒适、经济的目的,增强学生对社会的责任感。教师应不断拓宽实践渠道,创设民主、宽松、和谐的教学氛围,使学生健康个性得以充分显现,加大“产、学、研”力度,增强高职教育培养特色。通过具体操作,让学生来熟悉交通运输管理的各个环节,掌握相关的业务知识,构建以“就业为导向,素质为本位,能力为优秀”的人才培养模式。下面就谈谈自己对交通运输工程管理专业教学的肤浅看法。 1 以需求为重点,明确教学目标 高职教育飞速发展,大部分高职院校是由中专院校和普通专科院校的合并或者中专院校的升级而成,对于教材方面的建设,更是薄弱,大部分高职交通运输工程管理专业院校所用的教材也基本上是本科院校用的教材。因为高职学生具有一定的专业技能,但文化水平与普通高中生有很大差别。他们在中学阶段的学习能力、学习方法、学习习惯都或多或少地存在着一些问题。学习基础比较差,自制力也比较弱,学习目标不够明确,缺乏刻苦钻研的精神。多数学生学习目标不明确,他们对未来迷茫,没有远期目标和近期目标,而且对自己认识不清,不能正确自我定位,对学习专业课失去信心。这就要求专业教师要以市场需求为导向,根据交通运输工程管理专业学生的特点,适当调整本专业的教学内容,由于教材涉及的知识点多,内容比较琐碎,学生很难掌握。教师在教授专业课时要突出教材的重点,明确教学目标,从学生的学习兴趣出发,教学也需要与时俱进。教学活动要体现交通运输工程管理的三维目标要求,注重对学生知识与技能,过程和方法,情感、态度和价值观的教育。根据学生的认知规律,运用先进的教学手段,促进学生全面发展。 2 以改革为主体,激发学习兴趣 高职教育培养人才的宗旨就是服务社会,服务社会经济的发展,服务学生的终身幸福。交通运输工程管理应以市场需求为逻辑起点,以职业岗位群的职责、任务和工作流程的分析为依据,掌握交通运输管理技术,通过改革教学方法,激发学习兴趣,实现课程开发教学设计的创新。教师要具备理论和实践双重能力,正确定位交通运输工程管理专业人才的培养方向,明确本专业要培养应用型、技能型专门的管理人才。不断改革教学方法,“按需施教、因材施教”,创设富有挑战性的情境,激发学生的学习兴趣。教育从兴趣开始,兴趣是最好的老师。如果学生没有兴趣,被动地学习,那么就没有好的教学效果,教师所赋予学生的一切也只能是一纸空谈。课堂上创设情境,鼓励学生大胆尝试,解决问题,培养学生交通运输工程管理的专业操作技能。把课堂教学的主动权教给学生,让学生成为课堂的主人。 3 以就业为导向,践行校企合作 交通运输大力发展高速、重载、信息化等高新技术,交通运输设备的科技含量在迅速提升,因而对用人标准也提出新的要求。教师要把促进学生创新精神和实践能力的发展为重点,以学生的自主探索学习为优秀,以高素质技能型人才培养、服务区域经济建设为目的,紧贴社会需求设置具有前瞻性的学科,走多元化办学之路。交通运输工程管理企业应该免费接收高职院校的实习生,践行校企合作,共建基地,互动教学、科研融合、就业双赢。必须以就业为导向,面向市场、解放思想、转变观念,依托企业办专业,深化学校的教学改革,实行模拟教学,并让学生参与教学活动。交通运输工程管理专业课程是一门实践性很强的课程,课堂教学很难让学生掌握交通运输工程管理的具体操作细节及标准和规则,创设情境,让教学情境中的师、生、境诸因素产生互动,从而形成利于创新、易于创新的良好氛围,使学生的思维在宽容的情境中自由驰骋。以就业为导向,让学生在真实的工作环境中完成“学”与“用”的转换,满足未来劳动力市场对人才的需要。培养学生的服务意识、质量意识和团队合作意识,提高学生的就业竞争力,实现与就业岗位的“无缝对接”。 4 以技术为导入,实施工学结合 交通信息通信协议,网络管理与计算机通信网;交通系统性能分析与评估,系统扩充与兼容;交通信息采集与处理,自适应信号处理与算法,数字信息传输,无线通信与电磁兼容;交通流的智能诱导与监控系统;城市交通的点、线、面、体的综合优化控制;停车场智能管理及信息。让学生在实习现场或工厂车间,学练做相结合,使教学贴近生产、贴近市场、接触社会、开阔眼界,全身心地投入岗位操作技能学习与知识技能应用,提高学生的学习效果和实际动手能力。掌握现代化的生产设备、仪器仪表的使用方法。在教学中采用学生扮演角色的方式,弥补课堂教学的不足,发挥学生的动手实践能力。如,采用先进、实用的交通物流技术及设备,让学生掌握关键物流技术以及提高学生操作物流设备的水平。通过对交通物流系统流程的分析,逐步提高学生的物流分析能力。教师组织学生走出校门参加社会实践活动,丰富学生的社会阅历,增强学生竞争意识,实现人才的全过程、多方位管理。为教学提供了活生生的实践素材,教师的教学水平不断提高。通过顶岗实习,变“教教材”为“用教材教”,熟悉将要面对的职业岗位,提高职业技能,实现零距离上岗。 总之,提高高职院校交通运输工程管理专业课堂教学的实效性,教师把学生看成是独立的人,运用灵活多变的教学方法,培养学生“诚信、爱岗、敬业”的观念,以适合岗位需求为标准,使学生头脑会想、双手会做、眼睛会看、耳朵会听、嘴巴会讲,养成良好的学习习惯,以“学生有一技之长”为主导,发展个性特长,锤炼学生的综合职业技能,形成适岗能力,提升就业优势,成为高科技的应用型人才。 交通运输工程论文:交通运输工程规划的特点与步骤 摘 要 交通运输作为一个对国家有着重要影响的部门,在国民经济中有着举足轻重的地位,关系着整个国家的经济发展和国民生计。为了满足我国经济迅速而高质的发展的要求,我国的交通事业也要改变自身的发展模式,进行改革,因此为了促进交通事业的发展,对交通运输的工程规划就显得十分重要。 关键词 交通运输工程;规划特点;规划步骤 交通问题日益成为关系我们日常生活和整个经济发展的重要问题,做好对交通运输业的规划,使交通运输能够满足人们日常对交通业的需求,是交通运输部门应该着力做好的项目。本文就对交通运输工程的规划进行了概述,分析了其特点和在规划时的步骤,以期能够为交通运输业贡献一点自己的力量。 1 交通量的概述 交通量是交通运输的工程中一个重要的概念,有了交通量这个概念对于交通工程的规划就有了科学的变量进行操作,所以这里要讲一下交通量。交通量一般可以分为,正常趋势的交通量,转移的交通量和诱增的交通量。正常趋势的交通量就是在包括低等级公路和高速公路以及铁路上,交通量按照固有的发展的规律,自然的增长的一种自然增长的状态。转移交通量就是在新的道路或路线的投入使用后,对交通量会造成的影响,即向新道路或新路线转移的交通量的数额,就是转移的交通量。诱增的交通量则是在原有道路或路线的基础上进行改进,改进后道路或设施得到改善,速度增快,很多就向这些道路和路线转移,这一部分就是诱增的交通量。后面两种诱增的交通量和转移的交通量十分相似,容易混淆,一个是在原有道路上进行改进,而另一个则是进行新道路的修建,两者的区别就在这。 2 交通运输工程的规划特点 交通运输工程建设周期长,投资大,涉及的方面广,因此,为了更好地建设交通运输工程,在工程开始之前要对交通运输工程进行严密而周详的规划。交通运输工程的规划是建设交通运输工程的第一步,通过规划能够合理经济的将交通运输容量进行扩充,增加交通运输设施的交通承载力,也就是增加交通量,并且能够不断的改善交通运输的服务水平。 1)交通运输工程的规划是有组织的,系统的。交通运输工程的规划需要对相关的交通运输方面的各种信息和数据收集起来,进行有组织有系统的归纳和分析。这之中包括对现有的交通运输的系统和交通运输设施的现状进行分析,包括分析系统和设施的性能状况和维护情况等等,同时还要分析现代和未来短期内社会发展和经济发展对于交通运输要达到什么样的水平的要求是什么。搞清楚了系统和设施的现状和社会经济对交通发展的要求,就可以结合这两者来进行接下来的交通运输工程的规划; 2)交通运输工程的规划又是一项综合性的工作。进行交通运输工程的规划不能够仅仅考虑交通运输方面的信息,还需要考虑到对社会、经济和文化以及环境等等方面的影响,要考虑到进行这项交通运输工程会对经济和社会带来什么好处,能不能够带动经济的发展,能不能够给人们的生活带来便利;要考虑到这项交通运输工程会对文化和环境带来什么影响,会不会破坏原来的文化氛围,会不会对环境造成污染。这些都是进行一项交通运输工程的规划时要综合考虑的问题,所以说,交通运输工程的规划工作是一项综合性很强的工作; 3)交通运输工程的规划又是一项带有政治色彩的工作。交通运输工程的建设不单单是一项经济活动,它还带有政治色彩,因为交通运输的建设会涉及到很多部门的利益,需要考虑部门之间的政治关系和公众的意见,只是依靠经济和技术来进行规划是行不通的。毕竟交通运输工程的规划人员只是进行规划和提出意见,真正进行工程决策的并不是他们。所以在规划之中也有必要综合考虑和多方征求意见,将这些都汇总给工程的决策者,有决策者来进行最后的规划方案的决定,这样才能真正做到一个规划员应该做的工作。 3 交通运输工程的规划步骤 综合上面总结的交通运输工程的规划特点,笔者对交通运输工程的规划步骤进行了一下探讨,认为规划工作可以分为以下几步。 3.1收集整理数据 交通运输工程的规划的第一步就是要收集数据,这里的数据包括对现有的交通运输系统和设施的现状的分析数据,以及对现在的交通运输现状的分析数据等等,然后将这些数据整理起来以备后面进行深入地分析。因此这第一步的收集整理工作就是整个交通运输工程的规划工作的原点和重点,是为后面整个规划工作的一步步展开做基础的。 3.2分析数据确定目标 在完成对数据的收集整理工作之后,就对收集来的数据进行科学的分析和诊断,运用科学的方法和分析统计工具得出分析结果。根据分析出来的现在交通运输业存在的问题来确定这个要建设的交通运输工程的目标是什么,想要解决的现在的交通运输的问题是什么。 3.3分析工程的可行性 分析工程的可行性主要是要结合目前规划人员手里所掌握的建设交通运输工程的资料来进行,要结合这个工程的资金多少和规模大小,以及这个工程建成后所能提供的服务性能和水平是怎样的。这个工作是要综合来考虑的要平衡工程建设前的资金等方面的准备和工程建成后的效益水平这两个方面来进行。 3.4分析社会和经济要求 对整个社会和经济的发展状况和未来的发展前景进行预测,分析出社会发展和经济发展对交通发展水平的要求,使建设工程尽量能够满足现在以及短期未来内的社会和经济对于交通的要求。 3.5制定、评价方案 最后就是在上面几步进行完之后,综合性的提出详尽的规划方案。并且对于提出的规划方案进行评价和实验,最终得到最佳的规划方案。 4结论 科学对现代交通运输业的工程进行规划,对提高我国交通事业的质量和解决交通事业中的问题有很大帮助。交通问题得到解决使人们的出行和货物的运送更加快捷通畅,从而带动整个国家生活和经济质量的提高。所以说交通运输工程的规划是至关重要的,是亟待交通运输部门的人员认真对待的问题。只有将交通运输的工程规划好,才能促进整个交通事业的不断向前发展。 交通运输工程论文:交通运输工程学科硕士生课程教学方法探讨 【摘要】为了提高交通运输工程学科硕士的教学质量,改进教学方法,以对全国各个开设交通运输工程及其二级学科的院校进行大量的调研为基础,通过科学分析学科建设、实验室建设、师资队伍等发展现状,结合河北工业大学学科发展的特点,对课程设置与教学方法两方面进行分析,提出交通运输工程学科教学方法改革的建议,为培养交通运输工程学科合格的人才奠定了基础。 【关键词】交通运输工程学科现状课程设置教学方法 交通运输是现代社会经济发展的基础和先行[1],发展交通运输工程学科就成为当务之急。河北工业大学在交通运输工程领域培养了大量交通建设科技人才,为了提升河北工业大学培养该学科高端人才质量,进行交通运输工程学科教学方法的改革研究具有重要的意义。近年来主要研究成果有:刘翠莲等(2009)围绕具有航运特色的交通运输专业人才培养目标及要求、专业课程体系设置及教学方法与教学手段几个方面,对交通运输特色专业人才培养模式进行了研究[2]。郭一唯(2010)在分析多种交通运输方式的"大交通"专业背景下,结合交通运输类大学生学习的实际情况和自身学习体会,探讨、总结出了一套具有一定程度方法论意义和实践应用价值的本科生培养方法[3]。段爱媛等(2012)从课堂教学环节、实践环节、毕业设计环节研究了以"工程实际为导向"的交通运输专业课程教学方法改革与创新的具体实施办法[4]。这些成果都有其适用性,所以结合河北工业大学交通运输工程学科现状,通过调整课程体系,改革教学方法,对提升河北工业大学培养该学科研究生的质量尤为重要。 一、全国交通运输工程学科概况 交通运输工程一级学科下设四个二级学科:道路与铁道工程、交通信息工程与控制、交通运输规划与管理、载运工具与运用工程[5]。它是研究道路交通规律,进行道路交通规划设计与运营管理的一门学科,目的是实现客货运输的安全、迅速、舒适、经济[6]。该学科与电子、机械、材料、信息工程、心理学、社会学等学科有密切联系,是一个综合性交叉学科。 通过大量的资料收集、院校调研,发现交通运输工程及其二级学科在全国高校中具有博士点或硕士点授权的单位共78个,按学位授予权级别进行分类,如图1所示: 由图1可以看出,全国范围内具有交通运输工程学科一级博士授权点的院校有21所,占全部授权单位的27%,具有一级硕点授权的院校有34所,占全部授权单位的44%,表明我国有近半数的授权单位具有完善的交通运输工程学科二级学科培养体系。 二、全国交通运输工程学科现状分析 通过调查数据的分析与整理,从学科建设、实验室建设、师资队伍等方面进行评价分析如图2-6所示。 (一) 交通运输工程重点学科分布 由图2可以看出,22个有国家重点学科院校中7所具有交通运输工程一级博士授权点,他们主要培养交通运输行业高端理论研究人才。由图3可以看出33个省级重点学科院校中有25个省重点学科具有交通运输工程一级博士授权点,有8个具有交通运输工程一级硕士授权点,他们主要培养本行业具有应用研究能力的精英人才。大部分院校则重点培养各自学科特色人才。所以体现了交通运输工程人才高尖端集中、系统培养和特色发展的布局。 (二) 实验室建设水平 图4 具有重点实验室的院校 由图4可见,交通运输工程学科国家重点实验室全国共8所,其中四川省4所,北京2所,陕西省1所,上海市1所,分布在中国的华北、华东、西南、西北等地区。省部级重点实验室40所,东北地区9所,华北地区6所,中南地区6所,西北地区5所,西南地区8所,华东、华南等地区6所。重点实验室在不同地域均有分布,既体现了交通运输工程系统研究特点,又可结合全国不同地区实际需求的特点。 (三) 师资状况 图5一级博士点院校师资队伍 图6 一级硕士点院校师资队伍 由图5-6可见,具有交通运输工程学科一级博士授予权、一级硕士授予权的院校其教授与副教授所占师资总人数比例均在50%左右,但是一级博士授予点院校教授职称比例较大。 所以,发展交通运输工程学科,首先要提高教师的专业业务水平,尤其是正高级的业务水平。 三、交通运输工程专业硕士课程设置分析 通过调研发现,各院校从课程结构上分析, 硕士研究生的课程分为公共课、专业基 础课程、专业学位课、选修课、实践环节必修环节五个大项,现以河北工业大学为例,从课程内容设置方面进行分析:河北工业大学现有道路与铁道工程学科、道路工程与规划两个二级学科学术硕士授权点,交通运输工程专业学位一级学科硕士点,专业课程见表1. 由表1可得:在道路工程与交通规划方面的专业课设置较多,交通信息工程及控制学科,有部分专业课程,但仍显不足。载运工具与运用工程学科,没有涉及,在交通运输行业向大交通综合运输发展的今天,社会急需培养交通类综合性人才。因此,该校学科发展出现了不均衡现象。所以河北工业大学按国家学科分类分析如表2所示: 从表2可看出,该校道路与铁道工程学科、交通运输规划与管理学科发展已日趋成熟,因此,可以积极申报该学科博士授权点,使该学科建设成为具有培养高端、创新人才的知名专业。其余二个二级学科在课程设置中,需考虑社会需求和发展因素,根据校企合作、学生实践等方面的信息反馈到课程设置中,急社会所急,以社会需要为原则增设专业课程,做到按需培养,最终实现交通运输工程学科的全面发展。 四、交通运输工程专业教学方法分析 单有好的教学方案和课程设置还不行,还需要好的教学方法匹配才能使研究生易于接受,产生好的教学效果,培养出合格的人才。就教学方法探讨如下: (一)学术交流法 河北工业大学校作为河北省属院校,坐落于天津,这就使得交通运输工程学科教师、研究人员增加了加强和外界的联系的机会,教师通过参加学术交流会议,掌握本学科的最新信息,增强自身素质,提高业务水平,并把新知识,及时补充到教学内容中。同时也鼓励研究生在学术交流会议上进行学术交流,使其由观众走向舞台,提高研究生群体的综合素质。 (二)报告教学法 研究生通过聆听本专业国内外专家学术报告,能接触到自己所学专业最前沿的知识,拓宽了知识面,并激发继续钻研本专业的兴趣,从而提高课堂教学效果。 (三)案例分析教学法 执教研究生课程的教师都主持或参与一些国家和省部级的科研项目,教师通过讲授项目的研究成果,使学生掌握学科最新的进展,了解科技发展的未来。使学生从中获取知识。 (四)多媒体教学手段 多媒体图文并茂的授课方式有助于提高学生对课程的认知和理解,同时充分利用发达的网络科技,构建交通运输工程学科网络交流平台,老师在规定的时间轮流上线解答同学们在网络上提出的问题,使课程学习由课堂内延伸到课外。 (五)实践教学法 通过增加课内试验学时和综合性、设计性试验项目,使实验仪器得到有效的管理和利用,促使实验室趋向于开放式管理。 研究生教师可以让学生参与在研项目,使其在校期间就可以得到真正的锻炼,把课堂学到知识进行应用,提高专业技能。 教授在课堂教学中也可让研究生分组,让学生根据教学内容进行备课,并上台讲课,然后其余同学提问互动,教授对不足之处提出补充或指正,提高了学生上课的积极性。 五、结语 为了培养高素质交通运输工程学科人才,通过大量的资料收集、院校调研,以河北工业大学为例,对现有课程设置及教学方法两方面进行分析,在课堂授课与实践教学两传统教学方法的基础上,重点探讨了诸如案例教学、项目教学、小组作业、演讲汇报等一系列新型教学方法,为研究生教学方法的改革提供了新的思路。 作者简介: 乔建刚,男,河北工业大学土木工程学院教授,研究方向:交通安全评价理论与对策。 陈诚,男,河北工业大学土木工程学院研究生,研究方向:市政工程 交通运输工程论文:交通运输中机电工程的应用及相关问题监测和预防 摘 要:本文详细介绍了机械工程的质量检测的地位,它可以保证交通运输从源头上避免问题并及时制定相关的措施来解决不同的麻烦。交通运输部门是不可忽视的一项重要部门。 关键词:交通运输部门;机械;应用;问题;对策 1、交通运输的重要地位 世界各国都会把基础设施的建设当成一项重要的事情,虽然基础设施的建设会耗费很长的工期及大量人力物力。但是基础设施是一个国家经济顺利发展,所以无论是省道、国道还是乡间小路都需要国家和当地政府部门的关注和支持。道路建设的目的是要随时保证道路通畅。方便我们自己的生活,为国家创造更多的利润,开拓更多的行业和部门。因此,交通建筑的工程的建设是社会发展和全面建成小康社会的重要前提保障。 2、ITS智能运输系统 智能交通系统(ITS)是伴随着计算机技术和自动控制技术的发展,以及交通流理论的不断完善、交通运输组织与优化理论技术、水平的不断提高而出现的。它将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术及计算机处理技术等有效的集成运用于整个地面交通管理系统,利用高新技术对传统的交通运输系统进行改造,将出行者、道路和交通运输工具三者作为一个整体系统来综合考虑, 形成了一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统,使交通运输基础设施得以发挥最大效能,车辆堵塞和交通拥挤得到有效解决。道路交通发展主要有四个阶段,第一阶段,即发展和改进交通控制系统阶段;第二阶段,即发展汽车导航系统和引入交通信息服务;第三阶段是安全驾驶的辅助巡航系统的引入;第四阶段是自动巡航和自动驾驶。运输系统的管理,离不开社会的广泛信息,包括运输需求、已有的运输模式、事件进度安排、气候、地震信息、事故和处理规章、遭受自然灾害时的损害信息等,这样一来,运输信息逐渐地成为社会信息的一部分,ITS 将因此融入社会信息网络。研究和应用ITS 的目的在于提高机动车通行安控制。显然,运输信息网络是和社会中的其它信息全性和运输效率,改善舒适性和环境保护,发展新的网络相关联的,是离不开计算机网络的。 ITS的关键技术是基于IT的,我们相信有ITS发展的空间,ITS最终的形象应该是这些运输ITS的发展会逐渐融入到IT中,ITS的外延在社会中不同模式的一体化系统,这就是联合运输的概念与IT会逐渐结合。ITS的中心结构是道路运输ITS,这个结构已经被定型为ITS 系统的体系结构,人(驾驶员)、车辆、道路和控制中心这四个要素通过有线或无线通讯结合在一起,此外,这种基本结构在社会中是和外部网络信息相关联的。 3、机械部门的相关检测系统 基础设施建设是人们日常生活和工作的重要组成部分,所以,相应的监测机构和系统的准确性也很重要,而且机电工程的监测不仅是内部的自我检测,还要包括周围环境的关注和机器质量的合格与否。因此,在基础设施建设之前,设计师一定要进行实地考察,要把道路经过的线路和地形、气候和河流分布严格勘探清楚,只有这样设计出来的图纸才会既符合及时情况,满足当地人们的风土人情,又能充分利用现实的数据和传统的资料。其次在现场施工过程中,监管人员要切实履行自己的职责,对进场的机器设备要严格检测,检测的标准要符合国家的法律规章制度,一线施工人员要有安全观念,一般来说现场施工人员是来个各地地区的农民工,它们的知识水平比较低,安全观念比较所以,要时刻宣传安全观念。 4 、交通机电工程质量检测的试验检测内容 要落实做好试验检测工作要做好以下几点: (1)检验机电产品所在企业的生产能力。根据国内外相关的标准,以及交通、机电行业的标准对检测的产品进行详细检验,确保企业生产的机电产品质量达标,并对其生产能力给出评价。 (2)对机电产品出厂的验收。虽然产品出厂前,企业自身进行了自检,但是作为订货方,进货也要进行详细的检查,方可对产品进行验收。 (3)施工中要正确施工,按照流程施工。施工过程中,对产品进行再次的监督和质量把关,安排抽样检测,避免出现因为材料不合格而将次品流入到施工流程的下一环节中,避免对项目造成损失。 (4)施工完成后还要进行交工的验收检测过程,工程完工后必须经过一段时间的试运行,运行中如果有问题必须得以纠正,如果没有问题才能验收。验收的时候,质量监督部门和专业的质检人员对其进行客观的评价,得出结论。 (5)竣工的验收检测工作。如果工程进行了验收检测工作,可以进入了竣工阶段,竣工验收也要进行检测工作,这些工作的执行也有质检部门和质量监督单位进行全面的实测评价,形成结论数据,作为竣工验收的标准。 5 、交通机电工程质量检测的试验检测特征 (1)交通机电工程质量检测的试验检测具有公正、科学的特征。所有的试验检测工作都是以国家的法律、法规或相关的标准为依据。在试验检测过程中,严格的按照国家有关的政策、法律和法规,以及国家、交通部及有关部门、省市自治区颁发的技术规范、规程、标准为考核标准,进行检测考核,考核结果形成数据资料归档处理。试验检测的数据是保持检测结果公正的最有力的证据。为了做到公正,在检测过程中必须要求试验见车数据准确、科学,从事检测的人员或机构具有相对的独立性,使用专业的试验检测人员来对机电工程质量进行检测,要求从业人员具有从业资格,持证上岗。 (2)试验检测的结果科学性,是要求所有检测的结果数据要科学、准确、可靠,形成文字材料。检测结果是否合格,将所检测的数据参考相应的标准逐一核实,一切结果都以数据来验证说明。试验检测要依靠科学的、准确的试验检测数据来进行分析和评定,如果没有科学的、准确的试验检测数据就没有发言权。如果试验检测的数据不能保证一致性、完整性,不能确保准确性,对工程质量包括施工过程的质量控制就可能出现错判、误判,从而给工程质量造成严重的后果。因此。如何保证试验检测数据的科学性、准确性,也就成为试验检测机构和人员的根本任务。为此目的。对试验检测的仪器设备、试验检测环境、试验检测人员、操作技术和规程、试验检测管理工作制度等等各个方面提出了相应的要求,作出了相关规定。 6、其他的信息技术 在运输生产、经营和管理中还广泛采用全球定位技术(GPS)、移动通讯技术(MCS)和企业计算机管理信息技术(CMS) 等。GPS是80年代才兴起的空间定位和导航新技术,它源于美国空军,是由空间部分、地面监控部分和用户接收部分组成。它可向全球范围内的任何用户免费提供定位和导航服务,用户唯一的费用支出是需要购买GPS 接收机。GPS的主要优点是定位精度高、报时准确、不受地理条件限制可全天候服务、显示直观、易于连接等等。MCS技术目前主要是指陆地移动通讯系统。不久它将于卫星通讯系统结合起来,形成全球移动通讯系统(GMCS),汽车运输行业可利用GMCS技术,在任何时间和地点,实现车辆与车辆、 车辆与驻地货运站、货运站与货运站、货运站与货主之间的生产调度通讯联系和营销业务联系。CMS是企业用于内部管理的计算机信息系统。它包括市场营销分析系统、车辆管理系统、车辆调度和路线优选系统、运输成本分析系统、货运站管理系统等。 结语 总而言之,机械工程在基础设施中的重要地位已经成为国民经济不可或缺的组成部分,而且基础设施的建设不仅有利于经济发展的顺利,而且还成为科技发展的重要体现。但是机电工程不是一项简单的工程,它的主要工作程序包括事前设计、施工过程中各个方面的监测、人员的具体操作步骤和事后的维修。这些都是交通运输需要关注的话题。 交通运输工程论文:浅谈如何加强交通运输工程建设领域反腐倡廉建设 摘 要:文章通过认真分析交通运输工程建设领域腐败案件的特点及产生腐败现象的成因,积极采取应对措施,对推进交通运输系统反腐倡廉建设,促进交通运输事业安全发展、科学发展、健康发展具有十分重要意义。 关键词:交通运输;建设领域;反腐倡廉 一、交通运输工程建设领域腐败案件的特点 从近几年来披露的全国交通运输系统领导干部违纪违法案件来看,大多发生在交通运输工程建设领域。分析这些腐败案件特点,主要有以下几方面: (一)发案部位具有多样性 纵观这些腐败案件,主要是通过以下部位操作来达到谋取个人私利的目的:有的直接插手、干预招投标活动;有的在大宗材料设备的采购中指定采购单位,采取低进高出的方式侵吞国家资金;有的推荐或指定分包工程队,或直接向中标单位要分包工程,或通过子女、亲属分包工程;有的在设计变更、调整概算和工程结算中收受请托人贿赂,慷国家之慨,饱个人 私囊。 (二)涉案金额具有上升性 出事的官员中,作案数额和次数都有一个从小到大、由少到多的过程。最终在犯罪的泥潭中越陷越深。 (三)涉案人员具有连带性 涉案人员中,大多是上下级、同事或朋友关系,有的上行下效、“前腐后继”;有的结成利益共同体,彼此之间利益关系错综复杂,往往你中有我,我中有你,有时单独作案,有时交叉作案,有时互相勾结共同作案。查办这类案件往往是“查处一案,带出一串,挖出一人,带出一窝”,具有明显的连锁反应。 (四)年龄结构具有多层性 涉案官员中,各年龄层次皆有,最高的年近古稀,最小的才30岁出头,四五十岁左右的也占有相当比例。他们有的倒在退休留用、发挥余热之时,有的倒在临近退休、功成名就之日,有的倒在风华正茂、血气方刚之年,有的倒在组织寄予厚望、提拔重用之际。 (五)个人经历具有演变性 翻开腐败分子的档案,大多有辉煌的历史和耀眼的光环。案发前有的曾受过省、市表彰,有的还是全国、部省级劳模、享受政府特殊津贴。这种强烈的反差表明,干部的成长很不容易,凝聚着党组织多年的心血和个人辛勤的汗水,但自毁前程却往往在朝夕之间。 二、交通运输工程建设领域腐败问题的成因 腐败问题的产生,有其政治的和经济的、历史的和现实的、主观的和客观的等诸多方面的原因。分析产生问题的根本原因,不难发现是投融资体制、招投标制度、行政审批制度和干部人事制度等方面存在漏洞。 (一)工程建设项目多,投入资金额度大,是一些不法分子的重点攻击领域 近几年,交通运输工程建设快速发展,取得了令人瞩目的成就。但是,由于交通运输工程建设项目多、范围广、工期长、资金额度非常大,也使得这一领域的党员干部特别是领导干部成为一些不法分子觊觎的“猎物”、“攻关”的重点和腐蚀的主要对象。 (二)监督机制不健全,权力没有得到有效制约 腐败的本质是权力的蜕变,而权力的蜕变是权力失去监督的必然产物。在社会生活中,任何掌权者的思想都是公与私的矛盾统一体,任何掌权者都不能排除以权谋私的可能性。权力被滥用得不到制止,往往就会出问题,甚至出大问题。 (三)建设市场不规范,管理机制相对滞后 随着交通运输工程建设任务不断加大,建设领域不断拓展,建设资金在短时间内迅猛增长、高度集中、快速运转,而公共资源交易统一市场正处在探索建立阶段,建设市场不够规范,建设市场秩序不够有序。管理机制也滞后于形势的发展,特别是在工程招投标、材料采购、设计变更、工程质量管理、资金拨付等关键部位和环节,存在许多漏洞和薄弱环节,成为一些腐败分子乘虚而入的缺口和腐败问题得以滋生的 土壤。 (四)党员干部的思想蜕变,自身免疫力降低 存在滥用职权的主观故意,是腐败问题产出的思想基础。大量的事实证明,一些党员干部之所以堕落为腐败分子,最根本的原因就是世界观、人生观和价值观严重扭曲并发生蜕变,因而丧失了立身之本,导致自身免疫力降低,党性、公心泯灭,私欲极度膨胀,在各种诱惑面前经不住考验,把人民给予的权力作为捞取好处的资本,最终走向自我毁灭。 三、加强我区交通运输工程建设领域反腐倡廉建设的建议 (一)强基固本,筑牢思想防线 坚持关口前移,立足教育,着眼防范,不断增强党员干部抵制腐朽思想侵蚀的能力,从根本上遏制腐败的动机,是反腐倡廉的治本之策。因此,必须坚持以党员干部特别(转上页)(接下页)是领导干部为重点,以树立正确的世界观、人生观、价值观和权力观为根本,以工程优质、干部优秀为目标,努力夯实党员干部拒腐防变的思想基础。 (二)创新制度,堵塞管理漏洞 制度带有根本性、全局性、稳定性和长期性的特点,创新制度规范,建立健全反腐保廉的制度体系,形成用制度规范从政行为,按制度办事,靠制度管人的运行机制,从根本上铲除交通运输工程建设领域腐败滋生的土壤,是反腐倡廉的有效保证。当前,应重点从三方面推进制度建设: 一是要认真落实党风廉政建设责任制,努力构筑反腐败的责任网络。二是继续推行“双合同”制,加强对业主、施工、监理工程各参与方的监督制约,保证工程建设的各个环节不发生问题。三是突出重点,严把市场准入、工程质量和资金管理“三道关口”。 (三)强化监督,规范制约权力 加强监督是保证权力正常运行,防止腐败问题发生的关键。交通运输工程建设领域要围绕建立健全权力运行机制,进一步强化监督意识,畅通监督渠道,打造监督平台,重点是强化四个方面的监督:通过电台、电视台等载体,加大宣传力度,使社会各界了解、关心、支持、监督交通运输工程建设领域各项工作,促进交通运输事业的安全健康快速发展。 作者简介:韦爱珍(1983-),女(壮族),广西贺州人,广西西江开发投资集团有限公司助理政工师,研究方向:纪检监察。
绿色建筑论文:绿色建筑设计理念下室内设计论文 1绿色建筑设计的基本概念 绿色建筑设计是:在建筑的建造和使用过程中,最大可能的减少对环境的污染及不可再生能源的使用,创造一个低耗能、长效、舒适、无害的室内环境。基本要求归纳起来有以下几点:1.遵循健康、简约、高效的设计理念,减少建筑行为对环境的影响,实现与自然和谐共生。2.在建造中,最大限度地节约资源(节能、节水、节材),减少污染,因地制宜选用无害或危害极小的建筑材料,多采用可再生资源。3.在设计中体现可持续发展的理念,在满足建筑功能的基础上,实现建筑全寿命周期内的资源节约和环境保护,为人们提供健康、适用和高效的使用空间。 2绿色建筑设计理念下的室内设计 室内设计是集技术、艺术与科学为一体的综合性学科,把绿色建筑设计的理念引入室内设计,需要室内设计师具有社会负责心,本着“以人为本”的原则,树立科学的设计理念,从传统室内设计向“绿色室内设计”转变。主要从以下几个方面入手。 2.1以室内空间环境的安全性为前提做设计 室内设计首先要保证室内空间环境的安全性,要避免危及使用者的人身安全及正常的生态秩序。在保证室内构件安全的前提下,要重点关注室内空气质量的安全性。控制室内空气质量主要从以下两点着手: (1)选择安全、环保的建筑材料,确保建筑材料中有害物质含量符合国家强制性标准的要求; (2)避免过度装修导致的空气污染物浓度超标。环保的建筑材料也含有少量有害物质,所以在室内设计时,要进行室内环境质量预评价,根据设计方案和空间承载量、材料的使用量、室内新风量等因素,对室内空气质量进行估算,确保甲醛、苯、氨、氡和TVOC五类空气污染物,符合现行国家标准的规定。 2.2室内空间设计要以降低能耗为基础,提高室内空间环境的保温、减噪、自然通风及采光功能 室内设计除了要满足功能性及美观的需求外,还要充分考虑室内空间建造及使用过程中的节能性。随着人们对室内环境的舒适度要求提高,建筑的使用能耗随之增大,为达到舒适度和节能的双赢,以降低能耗为基础,提高室内空间环境的保温、通风、减噪等功能是非常必要。 (1)做好建筑的保温隔热,既确保室内环境的热舒适度,又可节能减排。保温有外墙保温和内墙保温两种方式。通常在设计功能性满足的情况下,宜采用保温、装饰一体化的外墙装饰材料做外墙保温处理,可简化施工程序、减少材料损耗,保温隔热效果好。对于室内温差要求差异较大的房间宜采用内墙保温隔离,另外不要忽视在顶棚和楼地面也要设置保温层。 (2)降低噪音污染,提高室内居住环境的质量。随着城市越来越拥挤,噪声污染问题日益严重,严重干扰人们的正常生活,控制室内噪声水平,提高室内环境的质量,也是“绿色建筑”的要求之一。首先做好噪音污染的预控,做好室内的“动、静”分区,减少相邻空间的噪声干扰以及外界噪声对室内的影响。对于一些会产生噪音的设备用房或人流密集的场所,为减少噪声干扰,在进行室内的顶棚、楼面、墙面和门窗的装饰设计时,要兼顾吸声与隔音效果,宜采用吸声或隔音效果好的造型及建筑材料。对噪声敏感的功能空间宜集中布置在远离噪声源的地方,不能避开噪声源时应采用有效的隔声减振措施。 (3)保持室内良好的通风环境,提高入室新风的品质。注重入室新风“量”和“质”的统一。室内通风,一是开启门窗通风;二是通过暖通空调系统设计进行气流组织设计,但目前情况下,要完全消除空调设备的污染是很困难的,新风质量是不能保证的。为了确保室内新风的“质”,只能充分利用自然通风。在室内空间布局时,注意避免隔墙及固定家具的布置切断室内通风路径,固定装修及家具等宜与风向平行布置,减少其对风的阻力;在不影响使用功能前提下,可采用镂空隔断减少对风的阻隔。当室内分区不利于空气流通时,宜采用直排式排风扇等机械通风方式加强室内空气流通,以减少对空调的依赖。 (4)充分利用自然采光,创造优质光环境。为了充分利用自然采光照明,进深较大的公共建筑布局尽量不要遮挡采光面,可设置开敞办公空间区域;对于有特殊私密性要求或封闭空间要求的功能区域,建议采用透光材料加百叶窗帘来营造私密空间,避免大范围出现暗房间;难解决自然采光和通风的零星空间可做辅助用房。对于室内自然采光条件不好的大空间,可以采用反光板、散光板、采光搁板等设备将自然光反射到室内,再结合人工照明系统协同采光。实验证明,采光搁板配合侧窗能在一年中大多数时间提供充足(大于100lx)均匀的光照。另外,为提高室内自然光的散射,增强照度,室内的顶棚和墙壁的装修材料反射比要高些,顶棚材料宜为0.70~0.80;墙面材料宜为0.50~0.60。除了加大自然光的利用,最好在电气系统设计时能考虑安装照度探测器及人体感应探测器等。实现“人来灯亮,人走灯灭”的节能效果,配合节能型光源及灯具的应用,照明耗能比同规模建筑可减少30%左右。 2.3室内设计以简约为主线,去除一切“无病呻吟”的装饰性构件 著名建筑师弗兰克•劳埃德•赖特认为:住宅不是陈列品,也不是地位的象征,而是审美和功能统一的环境。因是利益的驱使,室内设计普遍存在“过度装饰”的现象,过量的纯装饰性构件,不仅占用了室内空间,加重室内空气污染,还多消耗了资源。优秀的室内设计师必须具备强烈的社会责任心,本着“以人为本”的原则,树立科学的设计理念,通过功能和装饰一体的构件来美化、改造空间。在室内设计时,不以审美需要而降低围护结构的隔声、隔热及防水性能,不影响室内的自然采光及通风,以节能环保为依托,倡导简约的设计风格。 2.4建筑材料及构件的选用要兼顾“绿色、环保、节能” 建筑材料的选用应遵循绿色、环保、新型、节能、经济、适用、耐久的原则。除了注重建筑材料的质量、外观及有害物质含量之外,还要注意以下几个各方面的选用要求:(1)为了提高室内空间环境的安全及舒适性,在选用功能性建筑材料时,建议采用对人体健康有利的新型材料,如:具有抗菌、防霉、除臭、隔热、防射线等多功能新型建筑材料,达到改善室内环境目的。(2)优先选用本地建筑材料及构件。既可节约运输成本,减少运输对环境的污染,易于融入当地的自然、人文景观中。专家建议60%的建筑材料要来自于距离工地500km以内地方。(3)优先选用工业化、集成化高的建筑材料及构件。减少施工现场材料及构件加工的比例,工厂批量化加工可以提高材料的利用率,减少现场加工造成的粉尘、噪音等对环境的污染。如厨房的设计和安装,基本都是橱柜厂里按尺寸加工好,到现场直接安装,工时短,工业化的机械生产,橱柜的质量也更有保证,值得在其他空间设计中借鉴推广。(4)优先选用再生性建筑材料。再生天然材料及其制品的应用一定程度上可节约不可再生资源,对环境保护起着积极的作用。(5)多选用自然环境下易降解的材料、可循环再利用的材料及以废弃物为原料生产的建筑材料。在“绿色建筑”的评价标准里规定了:“以废弃物为原料生产的建筑材料质量占同类建筑材料总质量的比例不小于30%,且其中废弃物的掺量不低于30%。” 3结论 基于绿色建筑设计的室内设计遵循健康、简约、高效的设计理念,注重空间环境的健康、舒适,但不以提高能耗为代价,从做好室内环境的保温、减噪、自然通风及采光功能来创造自然、舒适的空间环境入手,减少全寿命周期内的能源消耗;保留必须的功能性构件,去除一切不必要的装饰,功能与美相结合;控制建筑材料的选用,减少对破坏自然环境的破坏和索取。 作者:沈淑娴 单位:苏州建设交通高等职业技术学校 绿色建筑论文:绿色施工视角下建筑工程论文 1绿色施工发展现状 1.1绿色施工的概念 建设部2007年颁布的《绿色施工导则》对绿色施工的定义是:绿色施工是指工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源和减少对环境负面影响的施工活动,实现四节一环保(节能、节地、节水、节材和环境保护)。实际上,绿色施工不仅包括对工地现场实施全封闭、没有噪声、没有扬尘、绿化工地等内容,还包括使用降耗环保型的施工设备和技术,保护生态和周围环境,节约水、电及材料等资源和能源。 1.2绿色施工与传统施工的区别 绿色施工与传统施工既有联系又有区别,联系的是绿色施工是按照科学发展的理念对传统施工进行创新和提升,但绿色施工与传统施工又有着很大的区别。安全、质量、工期和成本是传统施工的控制目标,而绿色施工还把环境保护和资源节约作为主控目标,绿色施工强调保护环境和高效利用资源,强调国家和地方的可持续发展,是达到对自然坏境和人类社会影响最小、资源得到高效利用和保护的一种施工模式。而传统施工当经济利益与环境保护、节约资源发生矛盾时,总是以浪费资源和破坏环境为代价。显然,传统的施工模式已远远不能满足社会可持续发展的要求。 1.3绿色施工发展现状 建筑在建造和使用过程中,既消耗着大量的自然资源,又增加环境负荷。据统计,建造各类建筑物及其附属设施消耗了人类从自然界获取50%以上的原材料,建筑带来的空气、光和电磁等污染均占环境总污染的34%,人类活动产生垃圾总量的40%是建筑工程产生的,故落实实施建筑业的节能减排已经成为国家的中心任务,绿色施工也成为工程界研究的热点问题。2006年6月实施的《绿色建筑评价标准》主要针对规划设计阶段,没有对施工环节提出严格要求。2007年建设部的《绿色施工导则》提出施工环节中的“四节一环保”,仅是对实施绿色施工提出建议和提供指导,并没有要求强制执行。当前,我国建筑企业数量很多,但质量参差不齐。一些大型施工企业在施工中,已利用现场沉淀水来清洗道路,采用绿色环保的建材及周转性材料,利用太阳能照明等一些有效措施,以达到保护环境、节约资源的目的,但规模小,技术不够成熟。我国真正能达到绿色建筑评价标准、绿色施工评价标准的建筑数量很少。据调查真正获得建设部颁发的绿色建筑标识的工程比例不足1%。我国绿色施工的发展尚处于初级阶段,要大力推进任务还很艰巨,推进过程中还存在一系列问题。 2绿色施工推进中存在的问题 2.1施工成本问题 施工方的首要目标是用最低的成本、最短的工期完成项目,推进绿色施工一般都会增加施工成本,因此绿色施工与施工承包方在短期目标的价值取向上明显不一致,这将导致绿色施工难以推进。 2.2行政监督管理缺失,激励机制不健全 我国还没有系统科学的制度对绿色施工给以促进、评价和管理,即目前政府、建设方、施工方没有形成目标明确、责任清晰、考核便捷的促使绿色施工落实到位的政策、法规体系,有些建筑企业虽有绿色施工的想法,但由于缺乏相应的激励机制,在成本控制的压力下只能望而却步。 2.3施工技术和施工工艺难以满足绿色施工的要求 绿色施工是世界各国大力推行的一种以节约资源、降低消耗和减少污染为宗旨的清洁生产方式。但当前我国建筑行业对绿色施工技术的系统研究不够深入,采用的还是针对安全、质量和工期这三大目标的传统施工技术和施工工艺,缺乏综合“四节一环保”的绿色施工工艺标准及量化指标,针对建筑工程的地基基础、主体结构、安装和装饰工程等环节的绿色施工技术研究尚处于起步阶段。2.4工业化施工水平不高工业化是实现绿色施工的重要途径。工业化建筑是目前国际住宅建筑行业发展的主流,住宅工业化建设效率是传统住宅建设的3~4倍,同时更可以大大缩短工程建设周期,减少污染,降低噪声,保证绿色建筑和绿色施工持续有效地推行。中国绿色工业化建筑还不到2000×104m2,而未来5年内中国还将面临45×108m2的新增住宅,故建筑工业化在我国实际应用的程度很低,这也阻碍了我国绿色施工推进的步伐。 3绿色施工发展对策分析 3.1建立科学的绿色施工法律法规和制度体系 科学系统的法律法规、制度体系是推动绿色施工及其技术发展的关键。建筑从业人员自觉保护环境的意识和对绿色施工重要性的认识还不足,因此需要政府相关部门建立强制推进的法律法规和制度。法律法规的制定应以绿色项目为基础,通过实施绿色项目、绿色建筑、ISO14000认证标准等措施来综合考虑。绿色项目可多考虑一些非强制性措施和指标,应考虑一定的优惠政策给各利益相关方,同时根据实施情况可将部分非强制性指标转为强制性指标。而绿色施工应以强制性指标为主鼓励性指标为辅。 3.2制定形式多样的激励政策 利用调节税收等经济手段,解决绿色施工经济性障碍。如绿色施工达标的企业,对因采取绿色施工措施而增加的费用可以采取降低税收比例加以补偿,对不达标的企业可以提高税收比例,增加其对社会环境负责任的成本。在美国、德国等一些发达国家,凡是新建或改建有利于可持续发展的建筑物,效果达到规定标准,企业一般都会从政府取得更多的建设项目、奖励和减免税收等优惠条件。提高绿色施工的含金量,增强企业实施绿色施工的主观能动性。目前建筑业各类奖项的评比内容涉及绿色施工的只有很少一部分,如“鲁班奖”“詹天佑奖”和一些地方性的奖项,其中并不涉及绿色施工,可见不重视绿色施工并不一定会降低企业的竞争力和声誉,只有把这些重要奖项的评比内容和绿色施工有机结合,才能达到好的实施效果,如把基础施工阶段地下水资源保护措施、建筑垃圾再利用等评定要求,融入到这些涉及社会影响和企业形象的奖项评比中,才能在政策制度方面保障我国绿色施工的推广。 3.3提高参建各方绿色施工的意识和行为 绿色施工思想需要工程建设各方的执行和推广。如果建设方在项目决策阶段没有绿色施工意识,甚至认为实施绿色施工会导致建设成本增加,这些都是施工单位的事情,那就会导致规划、设计和施工等参与项目各方的效仿,这样后果将会很严重。因此首先需要建设单位的鼎力支持和资金投入,建设单位在工程项目开发立项时就贯彻绿色施工思想,在工程设计和施工招标文件中就提出绿色施工的具体要求,设计和施工单位拿出相应的设计和施工方案,绿色施工就会成为项目的主要控制目标,这样绿色施工才有原动力。同时绿色施工组织管理体系应把建设、设计和施工等参建各方都纳入进来,再加上级主管部门的监督、检查,绿色施工方案定会得到有效实施,参建各方绿色施工的意识和行为才能逐步提高。 3.4加强绿色施工技术及配套理论的创新研究 要推进绿色施工必须加强绿色施工技术及配套理论的创新研究。对环保和节能关注不够的传统施工技术和设备,要依据绿色施工理念进行改造,同时开展绿色施工技术的创新研究,特别是绿色环保建材、资源再生利用和绿色施工机具等单项生态关键技术还有待深入探究。同时我国绿色施工方面的规范规程和评价指标体系中,大多是指导性的,有明确数据的定量指标较少,所以应加强这方面的量化研究,对能定量计算的应尽量给出定量评价指标。 4结语 绿色施工涉及多个行业和多种专业,需要政府的政策引导,需要建设、设计和施工等单位及社会各界具备绿色施工意识并积极参与,还要采用税收调节、提高绿色施工含金量等激励机制,加强绿色施工技术及配套理论的创新研究,加强施工工业化和信息化的步伐。只有这样,才能将绿色施工落到实处,促进建筑施工走上可持续发展的道路。 作者:张志忠 单位:常州市武进区建设工程质量监督站 绿色建筑论文:可持续发展的绿色工业建筑论文 1走向未来的工业建筑 1.1传统工业建筑缺乏可持续发展 在当今低碳社会和绿色建筑浪潮的影响下,可持续发展已经成为世界发展的主题,绿色建筑的理念也已经进入工业建筑设计领域。我国《“十二五”建筑节能专项规划》指出,到“十二五”期末,我国建筑节能要形成1.16亿t标准煤的节能能力,其中在绿色建筑环节,要形成4500万t标准煤的节能能力。这就要求包括工业建筑在内的建筑业必须积极走上绿色发展之路。 1.2从传统工业建筑到现代工业建筑 在人们的观念里,相对于民用建筑,工业建筑追求的仅仅是经济实用。一般的工业建筑给人的印象总是“笨重”、“庞大”、“丑陋”、“粗犷”等,这是人们对工业建筑的基本认识。但是,进入21世纪以来,社会分工有了新的变化,产业结构已经与数十年前不同,我国经济的发展方式也由粗放式为主转变为集约式为主,企业的升级改造日新月异,现代化的高精尖工业取代了传统工业。在此背景下,工业建筑也有了新的需求:一方面,出于对人员的健康保护,对建筑室内外环境要求更高了,与此同时,建筑的建造成本和能源消耗也大幅提高;另一方面,人们对于工业建筑形象也有了新的需求,工业建筑也需要成为体现时代特色和精神诉求的新建筑。 2工业建筑的优势和价值 工业建筑的优势在于其具有典型的示范性样板作用和独一无二的创新优势。现代建筑先驱格罗皮乌斯认为,工业建筑应当是住宅建筑的样板。一直以来,工程师就寻求用最少的劳动力、时间、原材料和资金生产出最简洁产品,工业建筑很早就已经开始在工厂像其他产品一样装配和制造,这比建筑行业为住宅建筑采取同样的预制装配措施要早得多。在这一方面,工业建筑无疑是具有领先性优势的。对每一项建筑工程来说,有技巧性的、创新性的方案,包括形式、材料、色彩、从内而外每个细节都体现出完整、清晰的观念。工业建筑由于其特殊性在追求绿色建筑的创新方面更具优势。新的材料、形式、构造细节等,都可以在绿色工业建筑中得到尝试创新,在这一方面,工业建筑面临的不仅是巨大的挑战,同时也是巨大的机遇。 3发展可持续发展的绿色工业建筑 3.1绿色建筑的发展成为社会主流 绿色建筑这一概念源自20世纪60年代,当时主要聚焦于建筑技术发展的研究,希望通过技术的进步取得建筑节能领域的发展和突破。绿色建筑关注的范围,既有新型建筑材料的研发和既有构造节点的创新研究,也有新型建筑结构体系的探索和可再生能源的利用等诸多方面。随后数十年,关于绿色建筑的实践在世界很多国家展开,众多的研究成果包括建筑节能技术、绿色种植技术、可再生能源技术、新能源技术、循环再生技术等逐渐应用于建筑实践。时至今日,绿色建筑的发展已经成燎原之势,遍布全球。 3.2绿色工业建筑中离不开设计 工业建筑的绿色节能设计不是一个单独学科,是一个设计与实践结合的过程,是一个系统工程。这个工程要求从前期的规划中就考虑建筑的低碳策略,将绿色、低碳、节能、环保等概念引入,并贯穿到整个设计之中。设计伊始就应该有各专业工程师介入,共同制定建筑的绿色计划。例如,如果暖通工程师最初没有介入的话,后期往往是很多补救的措施,这些措施将难以成为最优化的措施,进而造成浪费。以建筑节能为例,节能设计首先要有节能设计的目标,目标的设定应该是科学合理、符合经济发展水平的,同时,节能设计的目标又要具有一定的前瞻性和长远观点。这个目标,除了满足国家规定的节能百分比要求外,还可以根据项目特点提出更高要求。只有不断的提出更高要求,才能不断取得突破和超越;在指定节能目标的基础上,要综合各方面因素,选取最合适的节能技术和策略,这一步则是最为关键性的,是决定性的。同时,建筑节能的技术需要合理组织、灵活运用,不能简单堆砌或者顾此失彼。没有合理规划的节能措施往往难以达到节能的目的,反而造成资源和能源的浪费。 4大力发展绿色工业建筑 早在2010年6月,我国《绿色工业建筑评价导则》就已经编制完成,并于同年8月由住建部批准颁布。在此《导则》基础上,由机械工业第六设计研究院会同中国建筑科学研究院等14家单位参编的《绿色工业建筑评价标准》已于2011年通过审查,2013年8月,2014年3月1日起实施。该标准在世界上首次提出“绿色工业建筑”的概念,抓住了工业建筑的特点和共性问题,并为各行业工业建筑进行绿色设计提供了有力依据和评价标准。该标准针对工业建筑的节地、节能、节水、节材、室外环境和污染物控制、室内环境与职业健康、运行管理等方面提出了评价标准。其中,关于室内污染和职业健康部分的评价标准,是《绿色工业建筑评价标准》的创新之处,反映了以人为本的精神。 4.1绿色工业建筑与节地 随着城市化进程加快,我国大量土地资源消失,建设项目中节地的要求也越来越突出。绿色工业建筑节地,首先要充分研究工业生产形式以及内部的物流特点,再以此为依据进行合理规划设计,充分利用有限的土地资源;其次,设计合理高效用地的单体建筑也非常重要。要地上、地下统筹考虑,充分考虑立体空间的应用,打破以往工业建筑以单层空间为主的思维,充分研究、科学论证,做到疏密得当、简洁高效;第三,要充分利用非耕地类的土地如荒山、荒滩、劣地等,尽量不占越来越宝贵的耕地资源;第四,在工业建筑设计中,要合理处理建筑物内产生的废弃物、污染物,以免污染周边耕地,这也是节地的重要体现。 4.2绿色工业建筑与节能 能源节约和新能源的开发是解决当今能源危机的两个重要方面。因为建筑的能耗占到全社会能耗的30%~40%,因此,建筑领域的节能在整个社会的节能中至关重要。工业建筑在节约能源方面,具有较大的潜力。在绿色工业建筑设计中,能源消耗应该成为一个重要设计目标参数,这个参数决定着工业建筑设计从最开始选址到正常运行的每一个细节:在总体规划和选择结构形式中,要明确地根据太阳的方位来判断;要将气候条件和拟采用的绿色技术相结合;要合理组织流线以减少交通方面能源消耗;要充分利用工业建筑运行过程中的采暖通风空调以及生产过程中产生的废热为生产服务。总的来说,优秀的绿色工业建筑内部仅仅需要很少的机械或者人工采暖、通风和采光。关于绿色工业建筑的节能,建筑师应形成以下认识:首先,最便宜的能源其实就是好的节能设计方案,好的节能设计方案是最佳选择;第二,因为要充分利用被动式太阳能。而且,现代工业建筑往往有条件充分利用太阳能采暖、自然通风等被动节能措施;第三,有条件时,优先使用可再生能源。尽管目前可再生能源相对昂贵且效率不及常规能源,但可再生能源的使用能够节约石化矿物能源且环境污染小。就太阳能应用来说,尽管目前应用太阳能比较昂贵,但使用太阳能仍然是值得的。目前,国外很多绿色工业建筑在设计中尝试用技术方法将可再生资源转变为电能、热能等建筑消耗的能源,实现了太阳能建筑设计一体化。例如,在屋顶安装太阳能光电装置和风力涡轮发电装置,将太阳能和风能转化为电能等,实现建筑自身能源供给平衡,即建筑运行不再需要额外的能源供应,甚至建筑自身产能大于消耗,并能将剩余的电能输送给城市电网。绿色工业建筑节能主要是外围护结构的节能,包括屋顶、外墙、门窗等部位。在这些部位,要优先采用绿色环保建材作为保温隔热材料,以起到节能作用。高性能保温隔热材料一方面可以减轻建材的使用量,另一方面也能减轻建筑结构自身重量,减少热量损耗和资源损耗。同时,建材使用量降低可以加快施工进度,节约了人力资源。 4.3绿色工业建筑与节水 水资源短缺已经成为世界性问题。据有关资料,我国人均淡水供应只有2000m3,按照世界银行标准(世界平均水平是3000m3)属于缺水国家。同时,我国人均淡水供应正在急剧减少。另一方面,我国淡水资源分布极不平衡,南方较为充足而北方严重缺水。还有一点不容忽视,由于以前粗放式的发展,我国大部分河流和湖泊等天然水源均受到不同程度的污染,有超过6亿人口正在饮用被污染的水。对于绿色工业建筑的节水,要从开源、节流、高效利用和创新利用4个方面考虑。开源方面,主要是提高非传统水源利用率,工业建筑一般所占区域大,建筑层数低、屋顶面积大,同时地面铺装面积大,雨水完全靠自然渗透是不现实的,反过来,将屋顶、硬质路面、广场等区域的雨水进行收集、储存、净化,将会是一笔不小的资源;节流方面,主要是减少水资源流失和浪费;高效利用方面,是指利用技术创新,安装节水型设备和器材,正确、科学地设计城市管网,使水资源的利用更加高效合理;创新利用方面,是指依托技术创新,加强水的循环使用。可以通过污水、废水净化系统、中水系统等设置达到这一目的。 4.4绿色工业建筑与节材 根据法国《环境建筑报》,绿色建筑材料可分为以下5个类别:材料有利于环境;不含有某种有害成分;可减少建造、维护、拆除过程中的环境影响;建筑运行过程中对环境影响;有助于形成安全而健康的室内环境。绿色建材的宗旨是保护人体健康、保护环境的。绿色建材在生产中,采用清洁的生产技术,大量使用工农业或者城市废弃物,尽量少用天然资源和能源,生产出的建材无毒、无污染、无辐射,有利于人类身心健康和环境保护。目前,业内绿色建材主要有以下三类:首先是一些传统绿色建材,如钢材。这类建材的特点是可回收、可循环利用。虽然材料的生产消耗了大量能源,但材料的重复使用有利于节材节能;其次是用工业生产和建筑废弃物为原料在经济合理的条件下制造的建筑材料,如利用建筑废弃物现场制造各种砖材。据报道,我国某企业研发出一种移动式建筑垃圾处理———制砖组合生产线,即移动制砖工厂。该生产线将建筑垃圾处理移动破碎站与移动制砖机配套,把“砖厂”移动到拆迁和施工现场,现场制作道牙砖、植草砖、广场砖等十几种市政用砖。这类建筑材料的特点是既获得了新的建筑材料,又消化了大量废弃固体垃圾,一举两得,实现了可持续发展;第三类是新研发的各种新型绿色建材。这类建材主要特点是在某些方面有着很强优势,如保温方面。对于新型建材是否能够推广,还要综合各方面因素由市场进行判断。对于建筑师来说,一方面在设计中要积累材料信息,在经济合理的情况下积极使用新型绿色建材,同时,也要加强甄别能力,防止因为绿色建材鱼龙混杂而失去判断力。 4.5绿色工业建筑与职业健康 传统工业建筑中一般都有大量余热和烟尘散出,大量化工类工业建筑不断排出大量酸、碱、盐等腐蚀性物质或者有毒、易燃、易爆气体,还有很多工业建筑内部时刻产生大量电磁辐射,对人体健康产生严重威胁。现代绿色工业建筑设计中,要紧紧围绕以人为本的原则,不仅要关注人在工业生产过程中的身体健康,还要关注人的精神健康,力争创造宜人、舒适、高效的绿色空间。在这里,不仅仅生产活动能够高效有序进行,人与人之间的交流沟通也能够得到满足。具体设计时,要打破传统观念的束缚。例如迪斯•乔比恩建筑事务所设计的法兰克福奈尔曼售后服务部中,企业决策者和建筑师力求给广大员工提供积极的趣味性空间。整个设计强调自然采光、自然通风的重要性,并且按照人员规模和比例精心设计建筑结构,同时为员工设计了精彩的生态休息大厅作为交流的场所;再例如德国诺伊格鲍尔与罗斯设计的格特拉克研发中心,设计理念强调建筑的开放性、交流性。在建筑师的精心设计下,该建筑内部各部门之间清晰可见,视觉上形成沟通。 4.6绿色工业建筑与环境保护 对于工业建筑来说,真正的“生态建筑”几乎是不存在的,这其实是个伪命题,因为生态建筑本身是不破坏自然环境的。但建筑总是会形成对环境的破坏,工业建筑的破坏往往更加明显。对于工业建筑来说,尽可能地减少因为建筑存在带来的环境污染、将因建筑的存在而对环境产生的负面影响减少到最小就是生态。值得期待的是,绿色工业建筑有可能采取科学高效的绿色措施来达到节约资源和避免浪费的效果。同时,在工业区规划时,要考虑到对基地内部生物群落的影响,尽可能地使绿地联通,保护生物群落以及生态走廊。再例如,工业建筑要避免在一些特殊地区建设,如生态敏感区、动植物保护区、水源保护区以及历史文化保护区等。 作者:杨宝 乔利利 单位:中国中元国际工程有限公司北京市建筑设计研究院有限公司 绿色建筑论文:全寿命周期绿色建筑经济论文 1绿色建筑概述 所谓绿色建筑是指在建筑的建造使用周期内,尽可能地节约资源,以达到保护环境持续发展的目的。它倡导的是人们的居住环境与自然相融洽,达到人与自然的和谐统一。鉴于绿色建筑的理念和建筑模式,绿色建筑往往能在节能节水、保护环境、充分利用资源方面比传统的建筑模式有着更大的优越性,它能有效地提高工作效率,改善人们的居住环境,因而受到越来越多的国家和地区欢迎。在发达国家,这种绿色建筑已得到有效的推广,成为人们生活的一部分。绿色建筑的应用是建立在其经济评价体系能够为人们带来便利和实惠的基础之上的,绿色建筑的评价方法在国外已经具有相当规模的发展。如英国绿色建筑评估体系(BREEAM),美国绿色建筑评估体系(LEED),加拿大的绿色建筑评估体系(GBC),日本建筑物综合环境性能评价体系(CASBEE)等,都有着较为详尽的评价方法,丰富了绿色建筑评价体系的内容。在我国,绿色建筑评价体系起步较晚,《绿色建筑评价标准》和《绿色建筑评价技术导则》都对绿色建筑的评价作了一些说明,而《住宅性能评价标准》作为我国第一批相关评价标准,于2006年3月开始实施。在当前的评价体系中,评价指标的建立是以设计者为基础的,为改变这一现状,增强投资者信心,推广绿色建筑的覆盖面,对建筑全寿命周期进行经济分析,建立一套全面的经济评价体系是必然。 2绿色建筑经济评价体系 2.1评价体系建立 绿色建筑全寿命周期中,涉及费用较多,因而经济评价指标也必须由多方面确定。为此,根据相关文献设置了一次性造价、维护费用、建筑全寿命期运行、绿色投入率和绿色投入产出率等评价指标,由此构成绿色建筑的经济评价体系的初步基础。同时,为保证评价指标的全面性和科学性,依据相关资料又从经济效益、环境效益、技术难度和社会效益这4个方面进行了综合评价。以上两个评价指标体系,主要在技术和功能上,对绿色建筑的设计做一些客观评价。文章以我国颁布的绿色建筑评价标准为基础,结合当前绿色建筑推广中出现的问题,从环境、能源、节水、材料、运营等方面对其成本进行经济分析。 2.2绿色建筑的费用指标研究 对绿色建筑而言,建设期费用会比传统建筑费用高。同一项建筑物,运用绿色建筑设计和传统建筑相比,在初始阶段绿色建筑比传统建筑高5%-10%。在建造技术手段与传统的方式相同的情况下,运用绿色建筑设计,会增加大约2%的费用。在建筑物完工后的运行阶段,由于绿色建筑能够充分利用有效的自然资源,能源消耗低,同时绿色建筑节约水资源,公用设施的维护上费用少。全寿命周期费用理论综合考虑到建筑建筑中和建筑后的一系列费用,在综合前提下总结各项费用指标进行分析评价。在衡量绿色建筑的全寿命周期费用时,要考虑到建筑物的寿命周期较长的特点,利用资金时间价值理论,计算建筑物的全寿命周期费用。2.3绿色建筑的效益指标研究在绿色建筑评价标准中,环境对绿色建筑的影响较大,反映在评价体系上就是室内环境和室外环境。从效益的角度考虑,通过对比绿色建筑和传统建筑带来的环境效益,在节能、节地、节水、运营管理众多层面综合考虑绿色建筑和传统建筑的效益差别。绿色建筑的一个典型效益就是缔造良好的居住环境,通过人性化的设计,采用先进的建造技术,运用节能环保耐用的建筑材料,构造一个舒适的生活空间。绿色建筑第二个显著效益就是居住环境与自然环境的和谐,通过低能耗的建筑方式,在后期运行中,绿色建筑能够很好地保护环境、减少污染,符合可持续发展的理念。在绿色建筑的效益衡量中,通过层次分析法,列出各个评价指标,对指标进行权重,把绿色建筑的经济效益、个人舒适度、环境效益等转化成能够进行度量的效益性指标,通过对比不同的权重,按照轻重程度对绿色建筑的效益指标进行量化。 3绿色建筑的经济评价指标 在这种评价体系下,通过比较方案费用系数、方案效益系数和方案费用比,用以衡量绿色建筑的可行性。方案费用系数=本方案费用现值/各方案费用总现值方案效益系数=本方案效益/各方案总效益方案效益费用比=本方案效益系数/本方案费用系数最后由方案效益费用比的计算结果,比较系数大小,系数比最大的,就是最优方案。 4绿色建筑在经济评价方式上的不同 传统建筑经济评价模式是以投资者的利益作为参考标准,通过列出投资者利益的方式,吸引消费者投资的一种形式。绿色建筑经济评价综合考虑投资者、开发商和消费者的利益,在经济评价的过程中,受益人直接影响着经济评价指标的衡量,受益人产生变化,评价指标也随之改变。传统建筑经济评价在前期的建筑规划管理中起着重要作用,其对环境、技术和其他条件进行了论证,对整个工程的意义重大。然而这种评价容易忽视设计使用年限和其他问题。绿色建筑费用初期投入较多,随着时间的推移这种费用越来越小,能耗低的优势显露无遗,保证了每个受益方都获利。 5结束语 绿色建筑作为节能环保的建筑方式,在全球能源紧张,环境污染严重的背景下,具有重要意义。当前阻碍绿色建筑发展的最大因素是短期内资金投入较高,因而在看待绿色建筑时,要着眼于长远收益。文章运用建筑的全寿命周期评价理念,以一个全面的系统分析了绿色建筑在其全寿命周期内的所有成本,同时结合绿色建筑的概念、与普通建筑的区别对整个绿色建筑进行分解,运用工程经济学的相关理论,选择合适的评价指标,构建完整的经济评价体系。如何更全面地确定绿色建筑的可行性,进一步对绿色逮筑的经济性进行研究,还有待同行们的继续研究。 作者:刘青 单位:青海大学土木工程学院 绿色建筑论文:绿色理念下建筑设计论文 1工程概况 1)项目名称:××市绿色保障性住房建设项目。 2)项目地址:本项目地块周边均有城市道路环绕,交通便利。 3)项目概况:本项目建设用地100000m2,小区地上布置13栋18层高层住宅楼,1栋16层高层住宅楼,2栋17层高层住宅楼,地块西侧和南侧布置两层沿街商业等配套公建,地下建筑规划为地下停车库、设备用房,消防设施及配套人防工程。 4)本项目绿色建筑建设目标是达到标准。 2技术措施 2.1节地与室外环境 1)按照××市××新区修建性详细规划,本项目周边范围为住宅区和市武装部、公安部、第四中学及××集团,缺少配套商业服务设施,因此本小区在经十路和南侧规划路沿街一侧设置两层商业服务设施,建成后可以综合服务周边18.84ha、六个地块的居民,与周边地区的已有的公共设施协调互补。 2)根据GB3096-2008声环境质量标准,居住、文化教育、商业办公区为声环境1类区,商业或者居住、商业混杂区为声环境2类区,纬二路、纬一路、规划四路、经十路、经十一路等道路两侧为声环境4类区。在小区周边设置禁鸣路段,通过路网和交通组织优化,控制交通量,抑制噪声源。结合道路绿化,采用侧枝发达、枝叶茂密的常绿植物乔灌草组合配置构成绿色长廊,形成道路绿色声屏障。在步行道和建筑之间再配以乔、灌、草结合的植物群落,逐级削减噪声。 3)在本小区建筑布局上,主要采用南北向行列式布局,并保持适当的建筑间距,用以加强夏季的自然通风。并通过建筑外墙、植物防风带等挡风措施来阻隔冬季冷风。 4)在绿化植物选择上,大力推广使用乡土树种,绿化建设以适于本地生长的树种为主,加强本地植物利用,本地植物比例不低于80%。小区绿化植物必须同时满足:乡土物种种类占绿化物种种类比例≥70%;乡土物种种植面积占绿化种植面积比例≥70%。 5)透水地面一般分为自然裸露的地面、公共绿地面积、绿化和镂空面积≥40%的镂空铺地。在本小区绿地率为42%,同时采用镂空面积≥40%的植草砖,并设置透水垫层,如砾石、砂、砂砾料或其组合。 2.2节能与能源利用 1)本小区建筑体形规整,均为南北朝向,楼距符合日照要求,建筑体型系数、窗墙比满足节能要求,住宅前后无遮挡,各户型自然型采光效果良好。东西向的窗户设外卷帘或百叶窗遮阳装置。 2)本小区在公共部位的照明采用了高效光源和灯具,具体措施包括:地下室采用T5节能灯,直管式荧光灯采用电子镇流器;电梯间采用光感声控开关控制,楼梯间采用红外线感应开关控制。使用太阳能路灯系统,并使用LED灯作为光源,并由智能化充放电控制器控制。在自然采光的公共场所和部位(如楼梯),为照明系统配置定时或光电控制设施。 2.3节水与水资源利用 1)本小区采用在建筑附近设下凹式绿地,采用:屋面雨水→下凹式绿地→植被浅沟→收集利用或排放的方式;同时小区停车位和部分路面采用植草砖等透水铺装材质,公共活动场地、人行道铺地材质选用多孔性材质,提高雨水入渗率;采用渗透管或穿孔管用于雨水排放,使其兼具渗透、排放双重作用;同时采用蓄水池增加渗透量,可作为景观用水。透水地面应设透水面层、找平层和透水垫层。透水面层可采用透水混凝土、透水面砖、草坪砖等;透水垫层可采用无砂混凝土、砾石或砂、砂砾料。 2)非传统水源利用应优先绿化用水,当保证绿化用水后有富余时,尚可用于洗车、冲洗道路、冲洗垃圾间等对水质要求不高的用水项目。本项目将屋面、地表作为雨水收集面,在绿地中设置适量的雨水收集池及渗透管,并设置二元供水系统(即自来水及雨水分别使用之管线)。处理工艺流程:雨水→初期弃流装置→贮水池→过滤→消毒→清水池→绿化、浇洒。 3)规划范围再生水水源为××市污水处理厂再生水,其供水水量及水质均满足区内再生水需求。现状沿纬二路设一根DN300再生水管,沿区内经十路、经十一路敷设DN150mm市政再生水管,枝状供水,并加强与周边地区再生水管的沟通。各地块分别从市政再生水管上接管。依托片区内部绿化带及主次路网布设中水管网系统,绿化带内管顶覆土按0.3m~0.5m,路段上管顶覆土按0.7m~1.0m控制。用作冲厕以及绿化、景观、道路浇洒、洗车等。 2.4节材与材料资源利用 1)本项目中使用和施工现场相距较近的工厂生产的建筑材料约占总材料总重的70%。 2)本工程住宅多数为18层,8度(0.20g),建筑结构形式为剪力墙,采用工厂预制混凝土。 3)本工程全部采用C30~C50混凝土、HRB400级钢筋。 2.5室内环境质量 1)窗户是沟通室内和室外空间的桥梁,除此之外,它还兼具有自然通风和自然采光的作用,良好的视野、通风、采光有利于住户保持身体健康、心情舒畅。本小区住宅均为两个单元、三个单元相拼,前后两栋住宅楼间距在40m以上,在空间上,设计师最大限度地使不同栋楼之间住户在前后左右视线上的相互干扰,每两栋住宅之间的水平视线距离都大于18m,完全满足视线要求。卫生间开设外窗有利于污浊空气的排放,在一个户型有≥2个卫生间的前提下,实现了至少有一个卫生间开有窗户,方便自然通风。 2)本小区在设计和建造过程中,将严格按照山西省的节能图集对外墙、屋顶、楼板及特殊的热桥部位进行计算。 3)本小区将严格按照当地节能规范,对屋顶和外墙、楼板等节点进行节能设计。 2.6运营管理 1)本小区在设计初期,重点考虑垃圾站的位置,垃圾站的建设要和住宅同时规划、同时设计、同时施工、同时交付。垃圾站内应设置中水冲洗和排水设施,存放的垃圾分类、分区,及时清运,防止污染环境。 2)按照小区的实际使用情况,本小区将根据CT174居住区智能化系统配置与技术要求的相关要求,本小区将设置:闭路电视监视子系统;电子巡更子系统;可视对讲及远程控制开锁子系统;家庭自动报警及紧急呼叫子系统;防火、防煤气泄露子系统;三表远距离自动抄表子系统;给排水、变配电集中监控子系统;物业计算机网络管理子系统。 3)本小区严格要求采用无公害的病虫害防治技术,推广生物、仿生物制剂等新技术的应用,规范使用化学肥料、农药等对生活有不良影响化学产品的使用,坚持生物防治和化学防治两者的结合。 4)小区园林绿化采用耐候性强的乡土植物,选择适宜的季节栽种,并采取适当的措施保证树种的成活率;建立并完善后期的管理养护工作,定期修剪、浇水等,做好树木的病虫害预防工作,保持园林、草坪的完整性。 5)本项目中设备机房功能完善、规模布局合理;管井设置在公共部位且方便维修;管道、桥架的布置合理方便;避免公共设备管道设在住户室内;在设备管道的设计中,避免将电气管道平行铺设于水管的正下方和热力管道的正上方,并应当预留足够的安装和维护空间。 作者:冯倩 单位:太原市城市规划设计研究院 绿色建筑论文:基于绿色建筑教育的建筑设计论文 1当前绿色建筑设计课程教学中存在的问题 1.1建筑发展的趋势和特点 随着社会经济的快速发展,新建筑如雨后春笋般拔地而起,一方面是建筑高度在迅速增加,另一方面建筑功能也趋于多样化、综合化,建筑规模也在不断增加,因此,与之相对应的高度发展的建筑技术已成为建筑领域的重要组成部分。没有高技术或合理的技术运作,建筑就很难达到预期的实用效能和审美效能。纵观中国的现代建筑,其设计、建造与新技术的运用程度还远远低于国际水平,高技建筑更是寥寥无几。仔细分析,除了社会、经济的影响外,多少与我们现实的建筑教育、教学状况有关,学生在建筑设计中所应用的技术知识缺乏。长期以来,建筑技术是建筑设计教学中的薄弱环节。 1.2师资队伍构成 目前许多建筑类院校的建筑技术类课程通常由相关专业的教师任教,由于缺乏与建筑设计专业教师的沟通,如教学大纲的讨论、重点难点、深度广度的考虑,存在着学生们即使完成了课程学习后,仍然不能很好地理解该门课程的内容与建筑设计关系的问题。同时大多数专任教师,尤其是青年教师多来自高等院校,从学校到学校的经历,使相当一部分教师缺乏一线设计企业的工作经验,工程实践等实际动手能力普遍比较薄弱。“双师型”教师严重缺乏,使建筑技术和建筑设计课程脱节,对卓越建筑师的培养也成为无源之水、无本之木,成为学科建设的瓶颈问题之一。 1.3实践动手环节 建筑学专业建筑设计课程教学是建筑学专业的主干课程和优秀课程,也是重要的教学实践环节。“卓越工程师计划”中建筑学专业的素质培养主要注重技术和艺术两个方面。技术和艺术通过软件模拟技术可以得到突破,达到相辅相成;而以技术和艺术为内容的建筑学教育却没有深刻认识这一点。常规的建筑学专业教育注重表达技巧,强调空间和功能,忽视建筑技术的运用。在建筑设计的学习中,学生们不能主动地将学到的建筑技术知识应用到建筑设计中,具体表现为学生在建筑设计方案中重技法、轻技术———重视图面和效果图的表现,而轻视或忽视建筑造型中建筑技术问题的思考和表达,使建筑设计方案缺乏深度的创新。而对于一个建筑方案完整的表达,还需要借助更高层次的模拟软件来表达整个方案的技术层面。 2以跨学科和跨专业融合为优秀的课程体系构建 通过跨学科、跨专业拓展建筑设计教育的教学内涵,探索一种具有创新性、开放性、可持续性的建筑设计和建筑技术教育模式,重新整合现有建筑学专业课程体系的内容及框架,借助对建筑学本科高年级教学培养的专业课程体系的调整,提高建筑技术类课程的教学质量,培养出具有工程技术基础的学生,同时把建筑技术作为挖掘和培养设计创新能力的动力,从而逐步构建以绿色建筑教育为目标的、面向区域的创新应用型人才培养的专业课程教学体系。 2.1依托建筑类院校优势,构建跨学科融合的绿色建筑教育基础平台 依照我院建筑学人才培养计划中设计、技术、实践“三线并行”的课程体系进行构建,同时着重强化相关专业技术课程设置上的系统性和跨学科的融合性。教学计划中根据学科特点,设置“建筑设计”、“生态建筑设计概论”、“节能建筑”、“建筑结构选型”、“建筑设备”、“智能建筑概论”、“建筑环境软件模拟”、“建筑施工技术”、“新能源技术”等专业主干课程、基础必修课和选修课程,注重协调相关院系,如土木工程学院、环境与能源工程学院、电子与信息工程学院为我院开设相关技术课程,综合地将多学科的专业知识应用于设计实践之中,为绿色建筑教育打造一个视野面开阔、基础扎实的综合基础平台。 2.2整合建筑设计和建筑技术系列课程,强调教学体系培养过程的多层次递进 在建筑设计课程教学中,认真研究教学内容体系,通过建筑设计及理论相关课程讲解建筑空间、功能与环境、技术等的交汇关系,借助高年级的建筑设计课程的设计应用搭建基本理论和方法框架。近年来,随着中国房地产业的迅猛发展,人们节能环保意识不断增强,建筑物呈现向生态化和高度化发展的趋势。此外,建筑物组成由原来的单一功能朝着多功能方向发展,规模也有越来越大之趋势。所有这些特征交织在一起,给建筑设计提出了更高的技术要求。针对建筑发展的特点和教育部“卓越工程师教育培养计划”要求,对高年级建筑设计课程的内容进行了调整,借助本院和相关院系有针对性开设的课程完善绿色建筑理论及实践方法的基本知识框架,并结合毕业设计以及全国范围的大学生建筑设计大赛等实践环节加以强化训练。目的是要学生更全面地了解建筑技术的各相关专业知识,建立技术与艺术完美结合的意识,不断提高学生对建筑技术知识的综合应用能力,从而培养学生的综合设计能力、创新思维能力、工程实践能力以及团队合作精神,以便真正适应我国建筑的发展趋势。在2012年度UA创作奖•概念设计国际竞赛中,安徽建筑大学学生获得了两项佳作奖。获奖作品以“活”建筑为主题,通过对校园既有建筑改造和土地沙漠化适应型建筑的探索,集成了太阳能光电转换系统、特殊外墙保温系统、外墙加固结构体系等新技术,并与建筑空间形成了有机的形态。通过全国甚至全世界范围的建筑设计竞赛加强了建筑技术在建筑设计中的运用,提升了综合强化训练。 2.3改革教学方法,引入先进的现代化教学手段 探索教学方法和手段等方面的改革,将传统单一授课方式向多元现代化授课方式转变,扩大信息量知识面,培养高素质、综合性设计人才。充分体现建筑学专业的特色,以形象教学为基础,应用现代教学方法和手段,循序渐进、深入浅出地贯穿整个建筑学专业的教学全过程,从而充分调动发挥学生的主观能动性,同时注重个性的发挥。随着计算机技术的高速发展,一些建筑类模拟软件层出不穷,软件模拟技术的运用给建筑方案设计带来了巨大的影响,为建筑技术设计提供了技术支持。引导学生对新方法、新工具进行探索性使用,使得其尽可能对设计方案进行多方面思考,提高在整体上认识和把握设计方案的能力,从而培养了他们综合思考、反复验证的良好习惯。 2.4改善教学条件,积极拓展第二课堂,建立开放式教学实习基地 坚持直观教学、实践教学与课堂教学相结合,建筑设计是一门实践性很强的课程,强调理论教学与实践教学并重,重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力。加强与建筑设计院、规划院签订建立对口实习的合同,让学生在实习单位接触实际工程项目的设计,从策划前期到设计再到施工,了解建筑材料、建筑结构、建筑设备等技术要求,关注人居环境可持续发展及绿色建筑技术的最新动态,注重节能建筑研究及其在建筑工程中的实际应用。 2.5依托“卓越工程师培养计划”,加强“双师型”和“双导师制”的师资队伍建设 通过充实和完善建筑设计与建筑技术的一体化教学课程教学团队师资队伍,积极引进与培养建筑设计人才,完善教师队伍的专业结构、职称结构、学缘结构、年龄结构和教师的知识结构,形成结构合理的课程教师梯队。不仅仅停留在教学一线,还渗透到科研工作当中,使我院与学校现有相关产业部门强强联合,如规划院、建筑设计院和建筑节能研究院等,多个单位“模糊界限,互补共生”,加强纵向科研与横向科研等多方面的“深层”合作,形成“你中有我,我中有你”的产学研合作格局,达到“互利共赢”的局面。共同致力于适合夏热冬冷地区的绿色建筑设计方面的科学研究及建筑创作,积极开展科研课题的研究,让科研成果为教学工作及教学研究的开展奠定坚实的基础。 3结语 绿色建筑教育需要突破传统的专业界限,只有将建筑技术知识与建筑设计结合起来,通过多学科、多专业、多环节的融合,引导设计训练向技术层面深化,向规划层面扩展,构建以绿色建筑教学为目标的建筑设计课程教学体系,才能更好地培养学生的艺术创造性、逻辑思维能力和实践创新能力,更好地开展“卓越建筑师培养计划”的研究与实施,为人们提供更多高品质的建筑空间,适应社会发展的需要。 作者:王薇 周圆圆 单位:安徽建筑大学 浙江同济科技职业学院 绿色建筑论文:高层民用建筑中绿色建筑设计论文 1绿色建筑的基本内涵和设计准则 1.1绿色建筑的基本内涵 绿色建筑在中国是一个新型概念。早在十九世纪中叶欧洲工业革命之际,工业化对人们的生产和生活带来了巨大便利和进步的同时,也为自然环境带来了巨大的灾难。人们逐渐在享受工业革命的狂欢中冷静下来,开始思索生活的意义和真谛。伴随着人本主义的理性回归,人们开始更加关注生活质量,热衷于环境保护,在此基础上逐渐形成了绿色建筑的概念和雏形。随着现代化的不断发展,人们对绿色建筑开始从模糊到清晰,从感性到理性,最终形成了一套系统的绿色建筑设计理论。该理念倡导在建筑物的生命周期内,尽可能减少其对自然环境和生态的影响和破坏,并通过一系列措施,如:节约能源、节约水电、节约物料等,到达节约能源保护环境。持有该观点的理论家认为,绿色建筑设计旨在为居民打造一个生态、健康、舒适的生活环境。也就是说,虽然绿色建筑尽最大可能建设对生态环境的影响,但是,它并不能影响人们对居住舒适度的追求,体现了以人为本的设计理念。 1.2绿色建筑的设计准则 按照绿色建筑学家所倡导的理念,绿色建筑希望达到人与自然和谐共生的局面。因此,实践中,其设计准则体现在以下几个方面:1.节约资源;2.遵循气候条件;3.以人为本;4.系统的规划理念;5.提高建筑资源的利用率;6.充分结合项目所在地的场地条件。具体来说,绿色建筑设计理念应当以当地场地条件与整体设计结合起来,建筑物要适合当地条件的自然法则,根据气候、地质、水文等多方面、多角度进行考量,减少对环境的破坏和影响。当然,先进的科学技术和新型材料的使用也能够有效实现节能、环保的要求。 2绿色建筑设计在高层民用建筑中的具体应用 2.1项目选址 民用高层建筑一定要以居民生活质量和舒适度为选址第一要旨,既不要紧邻大道和城市中心区域,也不能选址在杳无人烟的偏僻山区。在选择过程中,要对备选地的气候、地质等条件进行仔细调研,充分利用场地原有的自然环境和有利条件,对施工设计进行充分论证和分析,进而规划居民的朝向及规格。 2.2建筑节能 我国人口的爆发式增长使得民用高层建筑物越来越受人们重视。通常情况下,人们比较喜欢居住在20米以下的建筑物中,但是由于当前用地紧张及经济核算指标等多方面因素的影响,很多高层民用建筑物都已经超过20米。但是,人类对高考环境会普遍产生畏惧和不适应,因此必须设计一个平衡、舒适的高空居住环境。当前,解决这个问题的普遍做法是,提高公共区域的绿化率,增加环保节能材料的使用等都能破解这个难题。 1)建筑物要尽量多个角度向阳。 很多居民选择住宅的第一个要求时就向阳。在现代节能科技中,通常采用追逐阳光的办法来实现居民的这一要求。高层民用住宅具有非常鲜明的高低差异,同时又有非常丰富和可供选择的户型格局,使得各个房间的日照时间具有很大差异。设计者为了尽可能满足环保节能的要求,同时为居民创造更多的光照时间,在工程设计时,要控制好每个楼的楼间距,设计更多的南北通透型房子,确保单个住宅都有规定的光照时间,满足居民采光需求。 2)要善于利于自然风。 建筑节能设计中充分利用风能来满足居民对冬暖夏凉的要求,在设计过程中应充分利用自然风,通过合理的规划建筑物之间的间距,根据当地的风向,合理布局,尽量减少对夏季自然风的阻挡,避免冬季有过多的风吹向建筑。在建筑内部形成过堂风,使得住宅内的空气流动顺畅。通过对自然风的有效利用,尽量减少使用空调和地暖等能源,起到节能减排的作用。 3)学会利用保温层。 随着外墙保温技术以及屋面保温技术的发展,在高层民用建筑设计过程中,应在建筑物的外墙、屋面、墙、梁、柱等部位采取保温技术,起到冬暖夏凉的作用。 4)科学设计阳台。 目前绿色节能建筑设计中,广泛采用挑出式阳台设计,这种设计在提高建筑面积的同时,还可以为高层住宅形成遮阳区,不仅起到了节能的作用,同时起到了平衡建筑内部的生态系统的作用。第五,使用节能窗户。随着建筑高度的不断提高,建筑所受到的风力、气压也在不断地增长。对窗户的隔声、防风、抗压也有了更高的要求,安装合适的节能窗可以有效地降低能耗,减少光污染。第六,善于利用水资源。在进行高层民用建筑的绿色设计时,根据建筑所处的地理环境,设计规划出合理的给排水系统,充分利用水的流向和回收。对雨水和中水进行回收利用,通过对雨水的收集、节流、储存、处理进而实现水资源的循环使用,实现建筑设计的节能、生态、绿色发展。 3经典绿色建筑设计赏析———纽约Narbiry大厦 纽约Narbiry大厦是美国民用绿色建筑设计的经典案例,它在距离主城区约5公里的地方,设计160层,近一千米高,是一个新型摩天楼设计。Narbiry大厦是一个城市综合体概念,其中建有酒店、公寓、室内娱乐、餐饮、艺术中心、大型shoppingmall等。该建筑的设计师以绿色环保为设计理念,将整个建筑建造成为具有环保作用作用的复合型建筑,因此也获得了美国绿色建筑协会的褒奖。从该大厦的整体结构来看,大厦以自然、生态为设计基本理念,为大厦设计各种环保节能型硬件设施。例如,在大厦的能源来源途径中,几乎一半是风能,在绿色屋顶、室内温度、水质转化等方面都采用了节能环保材料。同时,还采用了节能环保技术,降低碳排放和绿色隔离系统。纽约Narbiry大厦在设计之初,就充分论证了各种生态技术在其中的使用,大胆采用具有低碳、节能、环保的绿色材料,推动了国际建筑节能设计的发展。 4结语 伴随着绿色建筑设计的不断兴起,国际上逐渐形成了一套系统的绿色建筑标准。我国建筑设计在近几年的发展过程中,也在不断推陈出新,尝试着高层民用绿色建筑设计。同时,绿色建筑设计标准还能有效提高人们的环保意识和环保观念,引领建筑设计师积极开拓思路,强化绿色标准的履行。从这个角度来看,应当积极推广国际绿色建筑设计标准,实现生态文明和可持续发展战略。 作者:余慧娜 单位:九江工业建筑设计院 绿色建筑论文:绿色建筑生态经济论文 1绿色建筑的环境效益与经济优势 社会的进步使人们对建筑的认识不断更新。在当今注重生态和谐、环境舒适及科学合理建筑的背景下,引发了人们对优化的空间利用与建筑设计的新追求,同时也对建筑综合症提高了警惕并加紧防范,这一切都使得具有节能效应和健康性能的绿色建筑备受追捧。绿色建筑在为社会提供良好的环境效益的同时,也具备着许多潜在的经济优势。第一,由于绿色建筑对能源消耗较低,因此可以极大地降低建设成本。第二,由于绿色建筑在设计理念上符合保护自然生态的时代趋势,能够带来长远的环境效益并有益于人体的健康,因此拥有较强的市场竞争力。但同时我们也应注意到,经济优势并不会直接转化为市场动力,众多开发商不愿主动进行绿色建筑投资。因此,绿色建筑本身的经济优势和实际的经济效益之间就形成了极大的矛盾,亟待政府部门和建筑学家的解决。 2绿色建筑在生态经济优化中面临的困境 2.1全生命周期优势难以实现 从长远的眼光来看,绿色建筑对环境效益的实现和降低资源消耗方面具有其他建筑无可比拟的优越性。但若从短期效应来看,这种优越性则表现得并不明显,经济及环境优势会被极大程度地削弱。这一优势无法实现的主要原因就在于全生命周期价值与使用主体的阶段性之间的矛盾。由于一栋建筑的使用寿命与每位使用者的使用期间相比显得极其漫长,在这漫长的生命周期内会涉及到政府、开发商、设计单位、物业管理及各个用户等多方利益主体,而这些利益主体的利益所在和经济需求是多样化的,例如他们需要在各自的使用期内履行义务,追求各自的经济目标。这就造成了绿色建筑的成本效益在实际分配中变得复杂,无法使自身的经济优势得到应有的发挥。 2.2国家标准与操作协同不一致 我国的《绿色建筑评价标准》,是以建筑专家设定的权重系数为参照而形成的框架体系。目前这一体系在解决绿色建筑生态经济优化的问题上存在着较为明显的不足。首先,体系中对生态目标的制定进行了统一的规划,且生态目标的组成与相互关系也比较固定。然而,实际的建设和操作中,情况往往复杂多样的。表现为各地区的资源和地理环境呈现出千差万别的特点,因此难以按照统一的目标加以实施。同时,这一目标在不同环境下实行的结果,往往是对促进生态和谐发展初衷的背离。其次,该标准对不同地区的经济发展水平和经济实力等要素缺乏必要的考虑。绿色建筑的理念要求实现经济效益与环境效益的双赢,在这一标准的限制下显然难以实现。 2.3协同工作的复杂性 在理论上,绿色建筑对环境效益的实现是有序进展并合理搭配的。但落实到实际的设计会商时,则会面临种种复杂的情况。其中首要的问题就是指标权衡的复杂性。由于对环境质量的评定标准各不相同,又缺乏明确的规定,因此常常引起各方在节能、节水、空间优化等不同方面的争议,这一问题在受到经济条件制约的情况下尤为突出。通常的解决办法是以建筑师或甲方的经验为依据进行取舍,而这些经验往往缺乏技术上的保证。 3如何实现绿色建筑的生态经济优化 3.1时间层面 为了解决好绿色建筑的全生命周期效益与多利益主体之间的矛盾,首先应从时间层面的角度,对绿色建筑的生态经济进行优化。首先,应重点对整体起始端组分进行优化,原因在于起始端的一切细微变化都有可能引发乘数效应。举例来说,在对某节能系统进行优化的过程中,应该将外围优化列为先行解决的问题,其次才是空调或供暖设施的优化。这是以较低成本换取最佳优化效果的解决方案。其次,应注意技术措施实行的时间性。采取技术措施的时间、次序和步骤都都需要进行适当的优化。最后,针对绿色建筑的价值更多体现在全生命周期,因此可考虑实行相对应的实时优化方案。既要保证从全生命周期角度完成总体优化,也应注重周期内各个阶段的优化措施;既要在设计阶段进行优化,也应在之后的建设和使用中进行优化,形成系统化的优化方案。 3.2制度层面 实现绿色建筑的生态经济优化,成功将其经济优势转化为经济利益,不仅要依靠技术和设计方面的措施,同时也对制度方面提出了自己的要求。完善的生态经济优化方案应是技术与制度共同作用的结果。对于绿色建筑这样的建筑产品,其市场推广严重依赖于与社会其他部门的合作。在这样的情况下,为了使绿色建筑能够在我国有更加广阔的发展空间,就应努力争取制度上的支持,从而赢得良好的发展环境。因此,应该在指标评价标准、生态目标划定等方面加强与相关部门的沟通合作,争取能够在制度的推动下实现绿色建筑的经济优势。 3.3内容层面 面对专业协同的复杂性问题,应在内容层面进行优化而使问题得到解决。根据多重收益原理,我们可以将不同的措施加以整合,使其应用到同一个设计当中,力求使各个措施能够协调运作,发挥整体效能,最终使多个目标得以实现,同时还可以提高每种措施的效率达到最优的设计效果。这一原理可应绿色建筑在环保的不同侧面的措施得以整合优化,从而有效解决协同工作复杂性的问题。 4结论 本文通过对绿色建筑的生态经济的优化问题进行研究,总结出了绿色建筑的经济优势以及目前发展中的瓶颈,揭示了绿色建筑在生态经济优化中遇到的种种困境。通过对这些困境的研究,提出了跨出困境的相关策略,对如何更好地实现绿色建筑的生态经济优化指出了方向,希望能够对相关部门及开发机构提供帮助。 作者:夏磊 单位:江苏省淮阴商业学校 绿色建筑论文:我国绿色建筑经济论文 1绿色建筑生产企业面临的问题 1.1低碳要求带来的高成本 相对西方国家,绿色建筑在我国起步比较晚,专业的从业人员比较少,技术比较落后,绿色设计费用相对较高,绿色建筑的建材产品种类不多,数量也比较少,国内没形成产业化。因此,要全面推广和实现绿色建筑需要非常高的成本引进国外先进技术以及进口先进建材,这就直接提高了生产企业的生产成本。 1.2外部性导致内部收益较低,外部收益不确定 绿色建筑所产生的公共利益既不属于生产者也不属于消费者,但是这部分收益是通过生产者以及消费者在绿色建筑当中进行绿色设计以及使用绿色建材所产生的,因此,绿色建筑的外部性导致生产者的内部收益降低,且公共收益也要在很长一段时间才能体现出来,难以将其进行量化。 1.3房地产市场的不稳定因素较大 绿色建筑的初始投资成本比较高,而高成本投入势必要转嫁给消费者,形成绿色建筑价格的上行。而目前我国房地产市场存在极大的不确定性,一方面,银行银根紧缩,刚性需求客户都难以获得贷款,房产需求受到严重的打击,房地产开发商资金难以回笼,增加投资无疑成了开发商的难题;另一方面,国家政策也在一定程度上抑制房价上行的风险,房地产价格走势很不确定。在这样的环境下投入高成本是否能够成功转嫁增量成本存在极大的不确定性,从而迫使大多数的开发商不会选择绿色建筑开发。 1.4建筑与设计偏离 我国的建筑节能首先强调的是设计节能,2010年底,城镇建筑达到节能50%的设计标准。未来通过逐步推广绿色建筑和节能建筑,到2020年,使全社会建筑的总能耗能够达到节能65%的总目标。到2010年,北京、天津、重庆、上海、江苏和浙江等地都已执行建筑节能65%设计标准。但在施工阶段却做的不够好,监督也不够,导致建好的建筑与设计偏离。王庭阳(2013年)调研发现,在绿色建筑项目中,约65%的绿色技术运行效果良好,达到设计目标要求,但35%的绿色技术存在大量问题,运行效果欠佳,如,外遮阳系统损坏或遮阳效果不佳,透水地面破坏较多,灌溉设施破坏严重,屋顶绿化缺乏维护管理,可再生能源、非传统水源利用效率和运行情况不理想等。 2绿色建筑消费者面临的问题 在建筑的生命周期内,90%的时间是消费者在使用建筑,绿色建筑的外部收益包括节能直接降低的生活成本和优化的环境带来的无形收益(如健康的身体和福及子孙后代等),因此,消费者是绿色建筑最大的受益者。 2.1消费者的观念陈旧,接受程度不高 虽说绿色观念在我国已经推行数年,但是我国居民低碳绿色的观念仍然比较弱。而且,我国目前房地产需求当中仍然以刚性需求为主,大多都是需要贷款买房,更多的选择价格实惠的住宅建筑,因而对绿色建筑的接受程度并不高。 2.2消费者认识不到位 目前,对于住宅建筑,消费者在自己装修的时候越来越注重环保建材的使用,但消费者对绿色建筑的标准基本上是无知,也就是说对于建筑物来说,应该通过哪些指标来衡量其是否符合绿色建筑的要求,消费者是不清楚的。另外,消费者对绿色建筑的外部性效应认识不到,且大多数的消费者只关注眼前利益,而不会考虑绿色建筑所带来环境保护效应,也不愿意为公共利益部分来买单。 3政府和研发机构存在的问题 1)近年来,我国各省市相继建立了相应的绿色技术研发中心,但是成立时间还比较短,技术人员短缺,创新能力不足,我国绿色技术发展水平不高,且研发费用比较高,绿色建筑产品数量少价格高,不适合全国范围的推广。另一方面,绿色建筑的评价标准不够细致精准,《绿色建筑评价标准》是我国第一个绿色建筑评价的国家标准,它分为3个评定等级。根据我国现有国情,评价标准在主要项目上更强调节约的概念,缺乏量化的评判标准,同时评价指标没有主次之分,不利于评级的实施以及绿色建筑的设计; 2)政府方面已给予绿色建筑行业相关的政策支持,包括强制性政策当中的法律法规,激励性政策的财政补贴,税收减免,以及金融支持。但我国现有政策却存在一些问题,一是强制性法律法规有形无实,不执行或者敷衍应付的行为普遍存在;二是法律法规设立不够全面,形成执行真空,难以监管;三是已有政策与我国绿色建筑的初始发展阶段不相适应导致政策缺乏可操作性,比如,财政补贴和税收减免不能起到应有的激励作用。 4我国绿色建筑经济可持续发展对策 要实现绿色建筑经济可持续发展,既要让生产者有利可图,也要使消费者能低成本的享受绿色建筑带来了低碳生活,由技术研发机构研发低碳技术,政府实现发展模式的转型,这需要政府和市场的双重力量来完成。 4.1推广绿色建筑观念,明确绿色建筑的评价标准 首先,只有将低碳建筑的观念推广开来,提高绿色建筑的关注度,人们认识到低碳绿色的重要性和优势,才能提高消费者的接受程度和激发企业的开发动力。其次,应明确绿色建筑的评价标准,简化控制指标,为我国绿色建筑的技术创新提供空间,增强绿色建筑的评级的可操作性,才便于我国绿色建筑支持政策的落实,也能提高消费者的信任度和接受程度,有利于绿色建筑经济体系的构建。 4.2加强金融支持绿色建筑项目的全过程 尽管大部分银行正在争夺绿色信贷的资源,但是在贷款利率放开银行资金紧张的情况下,较高的贷款利率又增加了生产企业的成本,因此,应该由中央银行进行窗口指导以及利率优惠政策对绿色建筑进行倾斜支持。其次,绿色建筑技术研发投入需要金融支持,不管是绿色建筑生产企业还是研究机构都可以通过风险投资来解决其资金投入问题,同时政府应该构建绿色建筑投融资平台,提供担保,帮助解决资金问题。 4.3提高生产企业和消费者的参与度 最终是要解决外部性问题,将绿色建筑所产生的增量成本分担到生产企业、消费者以及政府,在前期的推广阶段,需要政府利用财政收入给予绿色建筑企业财政补贴和税收减免,以分担企业一部分成本;另外,将消费者可能节约的生活成本提前计算以预付的方式支付给生产企业,这需要生产企业与能源部门进行合作,并签订长期合同,不仅为消费者提供保障也对绿色建筑生产企业提供了约束。而后期则应该完善绿色建筑市场依靠市场的竞争机制维持绿色建筑经济的可持续发展。 作者:赵朝霞 单位:重庆工商大学融智学院金融系 绿色建筑论文:我国绿色建筑工程管理论文 1绿色建筑工程管理中存在的问题 1.1相关的政策法规保障体系不到位 从现行的《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国节约能源法》等政策法规来看,虽然里面有关于建筑节能的内容,但是当中具有强制力的条款却不多,概念过于笼统模糊,缺乏了明确的法律责任划分,可操作性也不强。只有关于设计方面的标准,对于施工的材料、监理等没有明确具体的规范和要求。对于绿色建筑施工过程中的违反违规行为没有必要的惩治措施,呈现粗放型管理。许多工程都是打折绿色工程建筑的幌子,实际是高耗能的工程,这些,都不是现代绿色建筑工程发展所需要的。其次,缺乏相应的奖惩制度。法律法规缺乏行之有效的奖惩措施,尤其是在绿色建筑工程节能减排的效益方面没有可具操作性的法律法规。 1.2缺少经济刺激 从绿色建筑工程的相关法律法规来看,工程的建设和实施缺少了经济政策的刺激。而绿色工程的节能标准的推广和实现又是取决于建筑单位和开发商发展绿色工程的积极性。虽然国家大力提倡绿色建筑工程的节能功效和这一功效能带来的经济效益,但对建筑单位和开发商来说吸引力都不算太大,所以就导致了他们没有积极性,阻碍了绿色建筑工程的发展。 1.3管理水平尚未达标 目前,绿色建筑工程中的管理人员大部分都是传统型的,专业型的人才过少。传统型的管理人员缺乏绿色建筑工程管理的知识,他们的管理技术很难符合绿色工程的管理需要,而且他们绿色建筑的工程理念并不强,对绿色建筑工程的施工规范也不熟悉,这些都严重地影响了绿色建筑工程管理的效果。 2加强绿色建筑工程管理的措施 针对以上存在的问题,我认为,一定要在加强政府宏观管理的基础上,健全相关的法律法规,完善奖惩评价制度体系,加强绿色建筑工程管理人才的培养,才能适应绿色建筑工程的发展需要。 2.1健全完善法律法规,加强政府的宏观管理 法律法规的完善是保障绿色建筑工程健康发展的基础,我认为可以从如下几点入手:(1)修订《中华人民共和国建筑法》和《中华人民共和国节约能源法》等法律,在当中加入绿色建筑工程的相关内容,补充完善已有的法律法规。同时,建立绿色建筑的认证、评估和标识制度,开展分级评定,从而引导市场的消费。(2)针对绿色建筑工程的管理和施工人员存在的知法犯法的情况,并且我国大部分的民众对建筑行业的法律法规都不是十分了解,那么司法机关和相关的管理部门应大力宣传绿色建筑工程相关的法律法规,并建立绿色建筑工程的监督管理机制,落实法律责任的追究制度,维护法律权威性,落实绿色建筑工程的建筑标准。 2.2实施有效的经济刺激手段 (1)设立绿色建筑工程的专项资金。绿色建筑工程大成本的投资和较长时间的回收一直都是建筑单位和开发商在进行投资时放弃的主要原因。所以为了积极推动绿色建筑工程的开展,政府应设置专项的资金来宣传绿色建筑工程的环保效益和社会效益,改造已有的建筑,推广并示范节能技术,让绿色建筑工程管理的质量得到提高。(2)政府给予财政补贴。财政补贴的方式可以多样化,比如直接补贴或者贴息补贴等。这样不但能调动生产者的积极性,提高生产能力,而且能对消费进行有效地刺激,从而扩大市场的需求。 2.3提高绿色建筑工程管理的水平,强化管理队伍的建设 (1)进行专业培训。在完善培训制度的基础上,加强对工程的管理人员、监理人员、技术人员以及施工人员的专业化培训,并将培训的成绩和情况与培训人员的绩效待遇挂钩,不断加强所有工程人员的环保节能意识。调动全体工程人员参加培训的主动性和积极性,这样才能不断促进绿色建筑工程管理和建设水平的提升。、(2)加强人才引入。通过社会招聘、高校录取等多个渠道,招纳绿色建筑工程管理所需要的专业人才,招纳集技术型和管理型于一体的复合型管理人才,这样也能提高绿色工程的管理队伍的专业水平,并且对于绿色工程的开展,可以从根本上给予强有力的人力资源的支撑。 3结束语 综上所述,我国的绿色建筑工程在管理过程中虽然存在着许多不足,但是我们必须相信绿色建筑工程的发展前景是乐观的,因为绿色工程的环保节能的功效正好符合了当前社会的可持续发展道路的要求。而对于存在的不足和问题,我们要相互协调合作,在完善相应的法律法规的基础上实施必要的经济刺激,更重要的是建立有效的管理体系并强化管理队伍,绿色建筑工程才能更好更快的发展并为更多的人所肯定和接受。 作者:李仁瑞 单位:平凉市建筑工程有限责任公司 绿色建筑论文:现代绿色节能建筑设计论文 1绿色节能建筑设计都包含了哪些内容 建筑物的最基本功能是满足住户的居住需要和居住安全,在满足这些基本功能的基础上,提高资源和能源的利用率,加大科技投入,充分提高我国能源资源的使用效率,减少对环境的污染,将资源能源得到最大化的利用,由此环境才能被保护,生态平衡才得以改善。建筑从一开始的规划设计到施工建设到管理运营直至最终的拆除的整个过程,这个过程被称为全寿命周期。绿色节能建筑应考虑整个全寿命周期,确保在整个全寿命周期内的资源利用率最大化和对环境影响的最小化。 2绿色节能建筑的整体设计思考 2.1建筑的选址和现场设计 在绿色节能建筑设计前,就应该先考虑如何选址的问题。选址要结合当地的地形、地貌、风向等,合理布局。建筑应尽量选择向阳的地段,避免选在山谷、凹地处,这样才能有好的日照条件。选择的建筑地址应尽量交通便利,方便人们的出行;选择城镇化的区域,这样才能保证有基本的基础设施,方便人们的生活;对于一些生态敏感区域,尽量避开,以免对其环境造成影响。尽量选择能充分利用自然能源的地段。建筑的地点一旦确定将很难改变,在做好选址工作后,下一步的工作就是规划和设计建筑地点了,建筑地点规划和设计的合理性很重要,它除了要满足建筑物本身和自然的协调,还要达到绿色节能的目的。建筑现场要做到最小化的热岛效应,绿地的面积应尽量的扩大,确保该地的水源不被污染,减少自来水使用量,避免水土流失。当地的生态系统和生物链结构在建筑设计时必须被得到保证不能受到破坏。 2.2建筑的布局设计 建筑的布局是否合理很重要,一个好的建筑能将场地和资源的利用效率达到最大化,能改善建筑物的室内环境,减少建筑物的热排放能。建筑物的布局应做好充分的优化措施:建筑物内部的功能区划分应规划好,不需要安装窗户的功能区尽量放在建筑物的北边,同一地区应尽量布置功能相似的区域,这样是为了方便内部空调和通风系统的设计。尽量利用已有的地形作为围护结构以此来减少资源能源的总消耗量,优化好建筑物的朝向,当地的风能和太阳能等都是免费的自然资源,可以充分利用,已达到充分利用自然资源的目的。充分利用好植被,能减少建筑物的热负荷。 2.3建筑物的外形设计 绿色节能建筑很重要的一部分是建筑物的外形设计,建筑物的外形和空间热能耗有着很大的关系。建筑物本身的形体系数小,形态规整,能较大地减少夏季制冷和冬季制暖的能源消耗,提高能源的总体利用率。建筑物的外形设计是否把握得当,对绿色节能的理念至关重要。我们可以将别墅的理念适当地引入到绿色节能建筑的设计当中,在别墅的设计当中,屋顶、门窗、阳台、线角与自然极其相容,从而将人类与自然的协调表现的淋漓尽致,绿色环保的理念是实施建筑可持续发展战略的基础。在设计中,应避免采用传统的单一住宅楼的单一行列式形象,利用变化的坡屋面增加阳光,减少雨水的渗漏。对于窗户和阳台的造型设计,可利用大块玻璃补充室内光线,还可利用窗户、窗格的多样变化形式创造一种类似别墅的建筑效果,给人以舒适宜人的感受。对于建筑外墙的处理,可适当运用面砖,以此强化建筑外立面的自然性和亲和感。还可根据当地季节的长短变化,运用不同的色彩使太阳能得到充分的吸收, 2.4建筑物配套设施的设计 建筑物配套设施设计不仅要能体现出健康性和舒适性,更是节能环保设计的关键。建筑物配套设施在设计时首要考虑的是要采用环保材料。新风系统的设计很重要,它是改善建筑物室内环境质量和空气质量的重点。新风量的使用能很好地提高室内空气质量。室内和室外的温差是冬季和夏季都会存在的问题,新风量越大,说明需要处理耗费更多的能源。绿色建筑最大的特色就是节能,所以自然资源的利用对绿色节能很重要。自然界中可利用的自然资源有很多,太阳能的应用最为普遍,它是不需要耗费成本的清洁能源,实现对太阳能的最大限度地利用很重要。 太阳能的利用方式目前来说主要要以下几种:一种是被动式太阳能热水系统。它主要是为用户提供热水。另一种是主动式太阳能系统。它需主要是为用户提供热水或是为居室供暖。还有一种是太阳能光伏发电系统,它主要为室内或是市政电网供电。此外还有一些其他的太阳能装置。地热能也是一种很好的自然资源,目前高温地热能主要用于发电或直接用于供暖;低温地热能主要是借助于地源热泵和地道风系统的应用。自然通风很重要,它能改善室内空气质量但没有任何的能源消耗,这种效果要强于空调,因为对环境没有造成污染。自然通风会受到很多条件的限制,要达到预期的目标,需要配合一些自动控制设备来进行。 2.5绿色节能建筑应遵循的设计原则和指导思想 绿色节能设计的基础和关键是生态建筑设计,设计的原则要始终坚持可持续发展的理念,建筑形象应遵循朴实端庄、流畅简洁、现代开发。从建筑的开始选址到建筑的格局设计,从单体到群体,都要充分利用天然能源,以节省能源,在设计时要充分利用各类环保生态材料和技术。在整个设计中,充分注重建筑生态,在充分考虑减少资源消耗和保护自然环境的前提下,要将建筑的功能和建筑生态环境的持久性作为重点。绿色节能建筑的设计还应结合当地的文化特点,根据当地的实际环境特点,开发适合本地生态环境的设计。 3绿色节能建筑的综合思考 建筑行业是高能耗行业,每年用于建筑行业的总能耗占全国总能耗的四分之一,这个数据还在每年增加,为了降低建筑损耗,开发绿色节能建筑已经变得刻不容缓了。 3.1资源利用充分优化,提高资源利用率 十分珍惜、有效保护、节约使用是我国的一项基本国策。在资源的利用中我们应首先将绿色生态节能体系建立起来;其次,国外发达国家的技术相对已很成熟,我们可以适当借鉴,以此来完善我们自己的技术;再次,建立行之有效的行政监督体系,强制执行国家的相关节能标准和法律法规;最后,应建立相应的市场监督体制和舆论机制,这样绿色节能建筑才能在良好的环境下生存和发展。 3.2积极宣传并倡导绿色的生活方式 这需要两方面的努力,一是建设者,他们对生态意识和环保理念的认识很重要,必须要加强。建筑设计师的设计作品应与时代的认知相吻合,建筑设计师有指引时代进步的历史使命,建筑设计师不仅要加强自身专业知识的学习,更应加强对社会人文、历史和生态环境等方面的知识学习。二是全社会,生态的理念应普及到社会大众,只有在社会普及,才能形成共识,努力在衣食住行各方面倡导环保节能的理念,节约能源资源,将可持续发展作为全社会的共同目标。只有全社会共同的努力,才能推动建筑市场需求的改变,才能从整体上营造绿色建筑。 4结论 绿色节能设计就是将节能和绿色环保作为指导规划的设计原则和终极目标,利用一切可以利用的自然资源,从整体背景上为建筑的节能提供保障的一种方法。要想达到绿色节能设计,就需要我们充分考虑选择和外形的设计,利用当地的自然条件合理布局,利用建筑外形、建筑布局、建筑配套设施等三方面的设计来使总体达到绿色节能的目标,真正实现人与自然的和谐统一。 作者:杨媛婷 单位:长春建筑学院 绿色建筑论文:绿色生态建筑设计论文 1生态建筑设计的要求 1.1高效、清洁 生态建筑必须满足高效、清洁的特点。近些年来,我国一直在推进城市化进程,而在这一过程中,城市对住房的需求将逐渐增加在,这一情况势必会加大对土地资源的需求。普通居民在选购住房之后,一般都要使用很长时间,因此,在对住房进行设计时,就必须加强对一些基本设施的合理设计,例如供热、供水、供电等等。人们在利用自然资源的过程中,只有切实做到索取与回报两者间的平衡,方能确保人类社会的可持续发展,方能有效的保护自然生态环境。因此,这就要求城市住宅设计建设时,应当做好高效、清洁。 1.2健康、舒适 生态建筑设计与建设的一大主题就是健康、舒适,在“可持续发展战略”的指导下,生态建筑的设计与建设旨在追求人、自然以及建筑三者彼此间的统一。换而言之,在“以人为本”的前提下,通过各种人工手段,且结合自然条件,为人们打造一个健康、舒适、美好的居住环境。因此,这就对生态建筑室内、室外的环境提出一定的要求,首先,在室外环境方面,应当打造土壤绿色环境与水环境,且种植各种树木以遮阳,应当打造良好的休闲环境,以供居民休闲娱乐。其次,在室内环境方面,空气内各化学污染物的含量应当控制在一定的标准之内,要保持较好的通风与采光,进而满足人们对居住环境“声舒适”、“光舒适”、“热舒适”的要求。 1.3优美、和谐 在生态建筑设计与建设过程中,最为关键的就是优美、和谐。人类可持续发展目标的实现,应当构建在和生态自然和谐相处的前提之下,对自然资源的合理开发与利用。融入了绿色生态理念的建筑中,应当能够切实体会到自然和人之间的和谐共处,体会到自身是生活在一个优美、和谐的环境当中,这是人类发展生态建筑的优秀目标。 2绿色生态建筑设计的实现对策 以下笔者将对绿色生态建筑设计的实现加以分析,且提出对策以促使生态建筑设计的最终实现。 2.1建筑外部环境的设计 绿色生态建筑外部环境的设计,具体表现在环境绿化这一方面。首先,建筑在绿化上应当具有一定的创造性思维,将建筑与本地的人文、资源、自然环境等各方面因素有机融合,以实现对现有资源的充分利用。比如从整体角度出发,利用各种手段与方法,例如组景、借景以及分景等,以最终达到内外环境的和谐、统一。其次,必须强调建筑附近环境的绿化。对于硬质铺地的面积应当尽可能的减少,增加草坪绿化的面积,且多种植一些高大的乔木,以最大限度的增加绿化效果。当前,一些小区普遍使用水泥砖铺地,这一做法对住宅小区的环境带来了极大的不良影响,小区应当在条件允许的情况下,尽可能的选用一些拥有渗透性的生态铺地,以此进一步改善建筑外部的绿化环境。 2.2建筑内部环境的设计 2.2.1能源系统的设计 在绿色生态建筑中,要想加强对资源的有效利用,这就要求建筑在设计过程中,不仅要对常规的能源系统予以改进,同时还应当强化对绿色生态能源的高效利用。这就要求设计人员在建筑设计过程中必须做好三个方面的工作,其一,将建筑设计提升到较高的水平之上;其二,制定科学、合理的新能源改进方针;其三,追求建筑艺术和资源、能源的有机融合。此外,设计人员还应当做到因地制宜,对当地已有的绿色生态资源加以有效利用,例如地热资源、风能以及太阳能等等。 2.2.2声光环境系统的设计 就光环境设计而言,在对绿色生态建筑进行设计时,应倡导利用如太阳能等新能源来实现照明供应,以处理一些日常的照明。在室内应尽可能的使用自然光,且大力提倡使用节能型灯具,以降低能源消耗。就声环境设计而言,在对建筑进行设计时,设计人员应当把卧室安排在与噪声源相反的方向,亦或者是安装隔音窗,以降低室内的噪音,进而为人们提供一个舒适的生活空间。 2.2.3智能系统的设计 伴随着科技水平的不断提高,一些现代化的技术已经被广泛应用在建筑中,进而构成了智能化的建筑,人们能依据风力、温度等状况,对“智能壳体”的开关与空调量加以有效地调整。绿色生态建筑的发展同样应当促进智能化的进步,开展智能系统的设计。 3结束语 综上,走“可持续性发展”之路,保护自然生态环境的平衡,构建绿色、生态城市建筑,是城市建筑未来发展的必然趋势与潮流。在对城市建筑进行设计、建设以及使用的过程中,均融入绿色生态理念,且充分利用节能环保材料与自然资源,能够有效促使城市建筑在能源资源的损耗及其对生态环境的污染等方面均实现最大限度的下降,从而为人类打造一个更加洁净、舒适、美好的居住环境。 作者:黄国勇 单位:江西抚州市崇仁县建筑设计室 绿色建筑论文:工业建筑设计理论思索 本文作者:童伟 单位:武汉都市环保工程技术股份有限公司 传统工业建筑设计的弊端 随着国民经济的快速发展,工业经济收入水平持续上升,工业企业的规划发展也更加多元化。但是,目前我国工业建筑设计方案,还远远不能满足现代工业建筑设计的要求,依旧存在着诸多问题。质量是建筑的命根,质量上的缺陷是建筑设计的最大缺陷。设计阶段是工业建筑项目的初始环节,设计方案是否合理,对工程建设的质量有决定性影响。传统的工业建筑设计,仅限于常规的生产需求,多数只是为了向企业提供生产空间,并没有考虑设计方案存在的质量问题。如在设计厂房建筑时,对占地面积、空间改造、建筑性能等问题没有充分考虑,造成建筑设计方案与实际生产要求不相符,设计方案存在明显的质量问题。我国正在大力推进节能减排工作,这也要求建筑行业朝着“环保节能”方向发展,以促进整个工业产业链的优化改造。在工业化生产的背景下,建筑物设计改造中出现了多种“污染问题”,产生了一定的负面效应。设计人员没有充分考虑绿色建筑的要求,建筑防污处理不够理想。以电力建筑物为例,变电站建筑施工需要占用大量的土地,建筑方案设计不合理,就会造成土地资源的浪费,或者出现在森林区域肆意开发等问题。从工业建筑项目投资的角度考虑,无论是中小型还是大型工业建筑,都需要投入巨额的成本资金。建筑设计关系到成本耗资的数额,如果设计人员的成本控制意识不强,对项目规划需消耗的费用缺乏全盘考虑,那么就可能导致资金的浪费。如工程设计师对工业建筑材料的分配不合理,导致材料采购成本增多;建筑结构设计不合理,则会造成了工程的返工返修现象,增加了项目建造成本。 绿色建筑设计理念的主要内容 鉴于传统工业建筑设计的缺陷和不足,新时期工业建筑设计应以“绿色环保”为宗旨,从环保、节能、除污、低耗等方面详细分析,设计出更加科学的建筑方案,建造出更加优越的工业建筑物。“保护环境,避免污染”,这是绿色建筑设计的优秀思想,对绿色工业产业的发展有着重要意义。根据工业建筑设计标准,设计人员必须要结合前期勘测得到的数据信息,制定“环保型”建筑方案。工程设计师可以从材料、结构、外观等方面全面提升工业建筑的绿色效果,严格防范有害建筑的形成。能耗问题是限制工业建筑发展的重要因素,过大的能量消耗,对工业生产活动造成了较大的阻碍。绿色建筑设计理念对建筑节能提出了新要求:一是节能系统,工业厂房建筑尽量采用外墙保温系统、内墙保温系统等结构,避免热能过度耗损带来的不便。二是节能材料,广泛采购新型节能材料,提高工业建筑的综合性能。除了对工业建筑的结构进行改良设计,还需配备高性能的除污系统,以此来改善工业建筑的使用性能。“除污”是绿色建筑设计思想的新内容,要求为工业建筑提供多功能的操控系统。通常应在建筑物内部安装自动化除污系统,利用除尘器、除烟器等装置维持建筑物内空气的正常流通,防止各种污染现象的发生。热能耗损过大是影响工业建筑内部环境的一大因素,由于传统建筑设计条件有限,对热能消耗问题未能采取有效的处理措施。新时期绿色建筑设计应坚持“低耗”原则,对建筑内、外部的热能消耗加以控制。比较常见的低耗设计是采用“保温系统”,在冬、夏两个季节协调热能供应,营造良好的工业生产环境。 工业建筑设计融入绿色理念的表现 目前,国内建筑行业总体实现了绿色改革,绿色建筑成为了建筑市场发展的新趋势。越来越多的工业建筑设计体现了“环保、节能、绿色”的新理念。在绿色理念指导下,设计单位对工业建筑物的建造工艺进行了优化改进,以保证后期施工符合绿色建筑物的要求。常见的改造方式是简化工艺,在保证建筑设计质量的前提下,对原始工艺精简调整,以适应节能降耗的建筑设计要求。建筑行业新型材料的出现,大量绿色材料的普及和运用,为实现建筑节能创造了条件。首先,改造混凝土材料。混凝土是工业建筑的基本要素,设计人员对混合料进行了绿化改造。如智能混凝土,具有性能强、材质优、成本低等优点。其次,更新工业建筑装饰材料。如内外墙体材料、地面材料、顶棚材料等,均采用了新型的绿色环保材料。除污系统是基于自动化控制平台的新系统,设计人员常根据工业企业的生产情况,结合存在的污染问题,配备专业的除污控制系统。针对空气污染,可在厂房适当位置安装排烟系统,及时把有害气体输送到厂房外部,或者完成相应的空气净化处理。此外,工业污水也是绿色建筑设计需考虑的问题,多数企业已经在工业厂房内配置了给排水系统,避免了污水聚积产生的污染。从现有的工业建筑来看,建筑物的主要结构可分为“单层、多层”两种形式。每一种形式的建筑物都得到了全面优化,整体结构形式在不断改造升级。就多层建筑而言,设计人员注重结构空间的利用,适当降低每个层面之间的高度,减少建筑能耗,降低结构承载。同时,在工业建筑结构交接处设置加固构件,增强了建筑物抗震、抗病害的能力。 建筑绿色设计方案的管理 设计单位选定工业建筑方案之后,还应对设计方案实施优化管理,以确保建筑物结构满足企业的生产需求。绿色建筑设计管理的内容包括:勘测管理。按照工业建筑设计的要求,对工业生产区域的地质情况,进行详细勘测,收集多项数据以辅助设计。数据管理。利用计算机建立自动化数据管理模式,将企业提供的建筑数据输入计算机,进行自动化处理,以获得可靠的工程数据,为设计人员提供必要的指导。综合审核。监理单位应安排专业人员,对工业建筑方案进行全面审核。对方案中存在的问题,要及时提醒设计单位进行修改,实现绿色建筑设计的最优化。 结语 工业经济是我国国民经济的重要构成部分,工业生产既促进了我国经济的快速发展,也解决了大量的就业问题。绿色建筑设计理念,弥补了现代工业建筑在节能环保方面的不足,体现绿色技术,彰显绿色思想,使工业建筑更美观、更实用,营造了良好的工业生产环境,促进了社会的可持续发展。 绿色建筑论文:市场需求热点绿色建筑论文 建筑塑料通常会被运用到塑料门窗、管道和地板等多个方面。由于其具有价格上的优势,被广泛的运用到建筑装修之中。随着我国经济的发展,对环境保护和资源开采有了新的规定,实现绿色建筑塑料的使用将成为建筑材料改革的重要方向。 1绿色建筑塑料的特征 绿色建筑主要分为五个方面,即对人体健康的保护、资源的节约、环境的保护、能源的使用率和自然的可承受性。当建筑塑料同时满足这五点的时候,我们称其为绿色建筑塑料。和传统的建材塑料相比,绿色建筑塑料有以下几点特征。第一,其原材料将减少对天然资源的使用,达到对资源的节约。除此外,大量对垃圾、废渣中可以用的成分进行回收使用是绿色建材的重要方向。第二,在生产的工艺上要降低能源的使用率,开发无污染的技术有利于保障生态环境的平衡。第三,在生产的过程中,不允许使用甲醛、卤化物溶剂或芳香族碳氢化合物等,这些物质会对人体造成极大的伤害,在无形之中增加人类疾病的发生。第四,在产品的设计理念上进行转变,要以提高人们的生活质量为主要出发点,产品应该具有多个功能,例如:抗菌、除臭、防火防水、防射线等等。这对提高人们的生活质量有着很好的帮助。第五,实现产品的可回收、再利用,传达环境保护的精神。 2绿色建筑塑料的发展前景 由于建材本身对资源有着高度的需求,且是能源消耗较大的一个行业,对大气污染、土地资源有着严重的损害,因此,如何做到可持续发展是现代建筑业思考的主要方向。在各国的城市规划和建筑设计中,绿色环保的宗旨无一不被倡导,环境问题更是备受人们的关注。因此,绿色建筑塑料的发展有着广大的市场需求,前景一片良好。我国在20世纪末加强了对绿色材料的使用,但是由于起步较晚,仍然落后与西方先进国家的使用水平。随着我国科学技术的发展,积极的使用绿色建筑塑料成为市场的主要需求。发挥市场的引导性作用,对绿色建筑塑料的发展有着推进作用。市场需求能够扩大生产力,能够促进技术的革新。在借鉴外国优秀的经验之后,做好环保“绿色”标志的认证,有利于行业间的监督。广泛的宣传环保意识,为人们普及使用绿色建材对居住环境的重要影响,能够有效的推进市场的需求,有利于国家政策的落实。除此外,绿色建材的引入,符合国家对行业进步的要求,是实现可持续发展的必然选择,具有重大意义。因此,国家对于绿色建筑塑料的研发和使用,有着政策上的优惠和企业的扶持。这些,都是影响市场需求的重要风向标。绿色建筑塑料成为市场需求的热点,是由于人们观念发生了巨大的转变。环保意识的提高,对生活质量的高度要求,迫使人们在建筑材料的选择上出现了新的意向。与此同时,随着改革开发进程的加速,国内市场受到了国外市场的挤压。由于西方国家在建筑材料使用上具有更多的发言权,他们的先进工艺和建筑塑料很快的占领了一部分国内市场。在鲜明的对比下,传统的建筑塑料出现了很多问题。除了对环境的污染以外,质量上的不过关都引起了人们对产品的厌恶。因此,使用绿色建材塑料成为建材市场的发展趋势。 3绿色建材塑料的市场方向 塑料门窗是建筑材料中的重要材料,其产量很大,在我国沿海地区,绿色塑料门窗的使用达到了70%以上,值得优先推广。新型的防水材料,其发展主要是围绕高分子防水卷材料进行的。由于市场需求很大,其总产量在防水建筑工程的使用比例超过了50%。建筑装饰装修材料的绿色化使用,主要表现在重点发展丙烯酸类乳胶系列的内外墙涂料、复合木地板等适销对路的产品。这一类绿色建筑塑料的选择不仅要考虑到无公害的发展方向,还要注意其美观度和人们的经济接受能力。在塑料管道的选择上,我国重点推进UPVC管和PE管,这对与城市建筑中的排水系统有着高性能的体现。综上所述,绿色建筑塑料已经在我们生活的方方面面得到了运用,具有良好的市场需求。 4结束语 结合我国21世纪建材业的战略目标,努力实现绿色建筑塑料的常规化使用,从根本上减少建筑材料的高污染和高耗能,能够更好的建设资源节约型社会。将建材业的发展目标和社会效益相结合,在市场需求的引导下做出新的改变,能够对生态环境进行有机的保护,对人们的生存环境进行净化。 作者:王星海 单位:四川石油天然气建设工程有限责任公司 绿色建筑论文:绿色节能建筑设计论文 1绿色节能建筑的概念及其重要性 1.1绿色建筑的概念 绿色建筑是在建筑建筑过程中充分地运用环保理念,充分利用自然资源和天然材料,在建筑的整个过程中实现资源最大限度节约,使其环保功能更为突出,从而为人们提供一个拥有舒适、健康环境的建筑。而且在现代建筑体系当中,绿色系统我们也较为常见,通常以屋顶、室外和室内等处绿化为主。 1.2发展绿色节能建筑的重要性 能源紧缺已不再是一个地区或是一个国家的事情,当前全世界各国都面临着严竣的能源紧缺问题。特别是近年来,我国加快了城乡建筑化的进程,这就使建筑行业的发展速度不断加快,这也导致建筑行业的能源消耗量越来越大,而且占全国总能源的一半左右。由于建筑的高耗能,从而使我们能源紧缺的现象更为严竣。在这种情况下,则需要加快建筑设计理念的转变,加快建筑设计方法的改良,在建筑设计过程中有效地融入节能环保的理念,采取切实可行的措施和方法有效地降低建筑的能耗,实现对能源和环境的有效保护,确保建筑、人与自然环境的协调发展。 2绿色节能建筑的设计原则 2.1环保节能 建筑行业属于高能耗行业,需要大量的资源,但对资源利用率却较低,而且在施工过程中会对人类生存的环境带来较大的破坏,所以在绿色节能建筑设计过程中,应充分的遵循环保节能的原则,从而实现建筑的绿色化和环保化。 2.2与自然生态环境以及人文环境相结合 在绿色节能建筑设计过程中,需要充分地利用当地的文化特色,因地制宜,就地取材,与当地的建筑资源及气候条件有效结合,使建筑不仅具有较好的地域特色,而且能够与自然生态环境和人文环境有效地融合在一起,实现动态性的平衡,从而实现建筑、自然环境和人的和谐统一,使其成为一个整体共同发展。 2.3健康宜居 建筑物具有较高的价值,但其价值更多的是体现在使用功能上,能够有效地满足居住、办公及其他功能性需求。 3绿色节能建筑的设计技术 3.1电气节能技术 在现代建筑的实施过程中,电气化节能技术的应用已经成为绿色节能设计的重要方法,其在节约能源方面起到重要的作用。电气化节能技术通常包含以下几个方面:(1)配置供配电系统时,尽可能简单安全,通常不要让同一个电压变配电的级数高于两级,另外变配电所应尽可能贴近负荷中心,这样线路电压能够持续稳定,减少能源的损失;应该选择节能型的变压器,降低变压器的空载损耗;选择适用的配电干线电缆,这能起到减少电压损失、保持热稳定性等作用。(2)照明。照明设计是绿色节能技术的重要组成部分,因为照明是现代建筑的必须设计环节,良好的照明设计可以营造舒适、高效、节能的建筑空间。照明设计不是随便配置照明灯具就可以了,必须遵循合理的照度标准。设计合理的照度值可以减少电气系统的能源损失,实现节约能源的目的。(3)电机。电机是一种感性负载设备,其会产生无功电流,从而引发滞后作用。如果无功电流经由高低压线路传到用电设备的末端,就会加大变压器与线路的功率消耗。 3.2隔热技术 利用隔热技术能够起到有效地降低能耗的作用。建筑能耗会受到围护结构热传导性能的影响,一旦围护结构隔热性能较差时,当定外温度较高时,则会导致热量传导到室内,给制冷系统增加负荷,而在冬季,围护结构则会将室内的热量散发到室外,从而导致室内温度降低。因此采用先进的隔热技术,对围护结构的传导性进行有效控制,可以降低能耗。(1)选用合适的外墙材料,可以对外墙传热指数进行有效控制,这样通过降低墙体的传热性能,同时在设计可以选择适宜的外墙结构,并设计保温的墙体结构。通过外墙保温的设计,可以有效避免冷热桥现象的发生,而且还能够实现对主体结构的有效保护,有利于楼房使用期限的延长,对节约资源和提高能源的利用率具有极其重要的意义。(2)在绿色节能设计过程中,需要加强对门窗的隔热改造。近年来,我国建筑在设计过程中多使用落地窗、玻璃门和外飘窗等,这样对于采光和通风起到非常好的效果,但隔热性能较差,所以在具体设计时,需要选择与当地气候特点及室内需求相适应的玻璃,有效提高门窗的密封性能,避免产生不必要的能耗。 3.3可持续资源利用技术 如今,清洁能源利用技术的应用可以缓解一部分能源压力,并且清洁能源几乎不会产生污染,十分符合“健康宜居”的要求。主要的清洁能源有:(1)自然光源。自然光免费而且适宜人类的视觉承受力,因此在建筑设计时,应该考虑如何最大程度利用自然光源,相关的技术有光线的折射、反射以及衍射原理,还可以利用导光管、棱镜以及采光窗等进行光源利用。(2)太阳能。当前在建筑设计中太阳能技术应用较多。近年来,利用太阳能来进行供电也得以应用,但由于其技术设备较为复杂,而且设备较为昂贵,所以太阳能发电技术广泛推广具有一定的难度。(3)风能。目前风能的利用率相对较高。风能的利用形式很多,可转化为电能、热能、机械能等,随着技术的不断进步,风能将更多地应用到建筑行业中去。 4结束语 在经济快速发展的带动下,近年来我国建筑行业取得了较快的发展,建筑行业对能源和资源的消耗量也不断增大,所以当前建筑行业对节约能源消耗问题越来越重视。特别是在城市化建设进程不断加快的新形势下,商品房的数量不断增加,而人们对居住环境有了更高的要求,在对物质和精神需求的不断追求过程中,对于资源的使用不加节制,从而导致资源损耗较大,给环境和经济都带来了较大的影响,当前我国环境不断恶化,特别是建筑行业二次污染的存在,给人们的生活环境带来了危害,所以需要加快建筑设计理念的转变,利用全新的理论及不断的对建筑技术进行改良,从而打造出绿色节能的建筑。 作者:卓长荣 单位:江西省赣州市城乡规划设计研究院, 绿色建筑论文:绿色施工绿色建筑论文 1.绿色建筑发展现状 《建筑业“十二五”发展规划》由住房和城乡建设部于2011年8月18日正式公布。这是“十二五”开局之际,针对建筑业制定的发展规划。《规划》明确至“十二五”期末,努力实现的建筑节能目标:“绿色建筑、绿色施工评价体系基本确立;建筑产品施工过程的单位增加值能耗下降10%。新建工程的工程设计符合国家建筑节能标准要达到100%,新建工程的建筑施工符合国家建筑节能标准要求;全行业对资源节约型社会的贡献率明显提高。”推进绿色建筑规模化建设,加速提升绿色建筑规划设计能力、技术整装能力、工程实施能力、运营管理能力,提升产业优秀竞争力,成为“十二五”期间该规划的总体目标。国家标准《绿色建筑评价标准》GB50378—2006对绿色建筑的定义是:在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。我国大力推进绿色建筑及绿色施工,那么什么是绿色施工呢?建设部的《绿色施工导则》定义绿色施工为:工程建设中,在保证质量、安全等基本要求的前提下,通过科学管理和技术进步,最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动,实现四节一环保(节能、节地、节水、节材和环境保护)。 2.绿色施工主要控制方面 2.1编制绿色施工规划大纲绿色建筑技术很多技术需要在施工过程中实现。如果没有按要求实施,效果将达不到预期。因此,施工管理人员需要在施工开工前按照设计意图编制绿色施工规划大纲,在大纲中主要制订三个方面,包括绿色技术实施关键人员点、技术点、时间点。这三个方面并不是相互独立,而是相互联系,相辅相承的。其中关键人员点是指要查阅图纸清楚此绿色建筑包含哪些绿色建筑技术,需要哪些专业管理人员,他们要达到何种专业水平层次,以便在施工过程中调整安排管理人员。关键技术点是指要设计人员在施工开工之前针对绿色建筑技术组织技术交底,对关键技术点要形成书面文件交予施工人员,而施工人员要针对这些关键技术点布置专业责任人,落实到位,对人员布置进行改进补充,完善关键人员点的布置。在对关键技术点的分析布置过程当中,可以得出施工过程影响绿色建筑技术形成的关键时间点,其关键时间点主要是指绿色建筑技术在实施过程中的工艺时间参数,时间点的控制精确与否将对绿色建筑技术的形成起到至关重要的作用。 2.2编制绿色施工实施规划绿色施工实施规划是指根据上述大纲要求,编制具体实施详案。在此详案中各个环节实施要落实到人,针对技术特点编制符合自身特点的施工组织规划,通过规划工作,重点解决关于使建筑物“绿色化”的技术组织问题,把各方统一到以社会可持续发展为重、以民族长远使用利益为重的“绿色建筑”目标上来,然后针对施工过程中的“绿色化”问题,研究绿色施工方法,例如:土方工程施工如何有效组织减少对周围环境影响,桩施工如何减少泥浆及污水排放的方法,混凝土浇筑如何有效养护降低养护用水的方法,钢筋工程如何下料降低其损耗率,砌筑工程如何添加调和剂降低水泥沙子用量,钢结构喷砂除锈或门窗、墙面饰面打磨砂纸如何减少粉尘的方法,砂石、粉料运输如何减少扬尘的方法,焊接等如何减少光污染的方法等。认真分析所选择各施工工艺的特点,明确检查点、见证点、停止点等检查验收的关键部位,尤其是从“绿色”观念出发所需要检测的项目。 2.3绿色施工管理要做到绿色施工需要从施工管理、施工工艺技术和施工机械几方面下手。把信息化技术引入到日常施工管理中,将有效提高工作效率,降低资源耗费。要准确把握时刻动态变化的工作量,调整施工资源的投入。只有采用现代信息化技术,根据动态参数,实施定量、动态的施工管理,以最佳的资源投入产出比完成工程建设,达到高效、低耗、环保的目的,才能称之为绿色施工。 2.3.1营造绿色施工环境绿色施工环境的建立不但能达到低耗的目的,还能愉悦生产者的心情,使之全身心投入,避免安全事故的发生。我们要合理调配现场“硬化”和现场“绿化”的区域,作好水平方向的场地硬化、绿化等以及竖直方向的围墙、建筑物主体立面等的综合“绿化”、立体美化工作,进一步合理选择材料“绿色化”建筑物实体工程。根据上述大纲及规划所列内容,合理确定临时设施的空间布置,例如半成品加工点、材料存放点、现场作业棚及办公生活设施。其占地面积应按用地指标所需的最低面积设计,同时要求平面布置合理、紧凑,在满足环境、职业健康与安全文明施工要求的前提下尽量减少废弃地和死角,临时设施占地面积有效利用率不低于90%。临时生活和办公用房宜采用占地面积小、经济美观、对周边地貌环境影响较小,且适合于施工平面动态调整布置的多层轻钢活动板房、钢骨架水泥活动板房等标准化装配式结构。应分开布置工人生活区与生产区,并设置符合国家规范标准的分隔设施。施工现场围挡宜使用连续封闭的轻钢结构预制装配式活动围挡,减少建筑垃圾,保护环境。临时设施布置应充分考虑市政工程管线布置,避免由于占用管线道路而在施工后期搬迁场地造成浪费。 2.3.2节约能源消耗施工节能要通过调整能源使用结构,控制施工能耗,根据情况合理组织施工、积极推广节能新技术、新工艺的使用。宜使用国家、行业推荐的节能、高效、环保的施工设备和机具,例如选用变频技术的节能施工设备等。施工机械设备选用功率与负载相匹配的,避免设备额定功率大于使用功率或超负荷使用设备的现象发生;采用节电型机械设备,也可以添加节能型油料添加剂,降低油耗。建立施工机械设备管理制度,开展用电、用油计量,完善设备档案,及时做好维修保养工作,使机械设备保持低耗、高效的状态。根据情况在施工现场制定各个区域和施工设备的用电控制指标,定期进行检查计量、核算、对比分析,发现偏差分析原因及时纠正,通过以上措施提高机械设备利用率,有效降低能耗。安排施工工艺时,应优先考虑能耗较少的施工工艺。在施工组织设计中,要合理安排施工顺序、工作面,以减少作业区域的机具数量,相邻作业区充分利用共有的机具资源,提高各种机械的使用率和满载率,降低各种设备的单位耗能。 3.结语 时至今日,绿色建筑已经逐步在全球推广,在我国有了更大更广阔的的空间,也遇到了更多的困难。推行绿色建筑及绿色施工,降低人类活动对环境的影响和破坏,实现人类的可持续发展,是一项艰巨任务。积极推行绿色建筑,汲取发达国家发展经验,紧紧把握机遇,克服困难,实现行业的跨越性发展,这是现代化发展对建商务使用习惯仍需要很长时间。第五,价值瓶颈。移动电子商务中的价值瓶颈主要指二个方面,一方面是移动商务应用中各种有用信息太少,大部分在线网站的信息并没有同步到移动互联网中,移动用户难以获得自己想要的信息,并进行相应的商务操作,移动互联网也要能为用户提供海量的有效信息才能为用户提供价值;另一方面,移动电子商务本身仍没有提供给用户足够的、有价值的、及时更新的功能或业务模式,目前提供的功能过于娱乐化、简单化。 作者:徐晓娜单位:黑龙江建筑职业技术学院建筑工程技术学院 绿色建筑论文:楼宇自控系统下的绿色建筑论文 1智能绿色建筑中的楼宇自控系统 1.1智能绿色建筑中楼宇自控系统的组成及基本作用楼宇自控系统是整个智能绿色建筑系统中,管理设备最多、涉及内容丰富、系统复杂、涉及管理控制范围最广,是智能绿色建筑控制系统最重要的组成部分。绿色建筑的设备控制系统、消防报警控制系统和安防控制系统构成了智能绿色建筑中楼宇自控系统的三大子系统。其中,绿色建筑设备控制系统由智能楼宇机电设备控制系统、监控巡更控制系统、火灾报警系统、广播系统及车场管理系统所组成。智能绿色建筑中的楼宇自控系统有如下基本功能: 1)实时对智能绿色建筑各个子系统的重点设备节点进行监控,将较为分散的子系统集成起来,协同控制,并利用图形、文字等直观的方式将设备运行情况传送给管理员。 2)执行管理员控制指令,管理受控设备的运行。 3)动态反馈智能绿色建筑各设备子系统的状态信息,并形成记录报告。 4)对智能绿色建筑设备的数据自动记录,并为综合信息数据管理研判提供数据支持。 1.2智能绿色建筑中楼宇自控系统的系统结构智能绿色建筑中楼宇自控系统一般分为集散式和现场总线式两种结构形式。 1)集散式(DCS)。集散式,即集散控制系统的结构形式(DCS:DistributedControlSystem)是应用较为普及的一种自动化系统结构形式,具有集中管理、分散控制的特点,通过两层网络的结构形式,可对三个层级的设备进行控制,它是伴随计算机信息技术的发展而产生出的一种控制理论和结构形式。集散式控制系统是通过对智能绿色建筑现场设备信号的采集、分析、控制等,来实现设备现场的控制过程。设备现场控制器由人机交互平台和控制处理中心两部分组成,计算机和操作台构成了人机交互平台,集散式控制系统通过控制处理中心实现系统的离线配置和在线监视及控制。集散式控制系统有较强的可靠性,当受控设备出现问题时,仍能独立运行和控制。随着智能绿色建筑中楼宇自动化系统的快速发展,集散式控制系统已逐步被现场总线结构形式所取代。 2)现场总线式(FCS)。现场总线式,即现场总线控制系统结构形式(FCS:FidlebusControlSystem),智能绿色建筑中现场受控设备的仪器仪表、现场总线、控制计算机等三部分组成一个标准的现场总线式,其优秀是现场总线控制技术。对于集散式系统来说,现场总线式具有实时、稳定、便捷、低廉等特点,广泛应用于智能绿色建筑受控现场,弥补了集散式系统的不足,从信号、传输和标准等方面都有了新的变化。它是自动控制技术、仪器仪表技术和计算机信息技术融合的结果;主流的楼宇自动化系统中一般都采用了这种结构形式。现场总线式控制系统已成为建筑智能化系统重要组成部分,作为传统集散式控制系统的替代,将成为第5代楼宇自控的结构形式。 2如何才能设计好智能绿色建筑中的楼宇自控系统 智能绿色建筑中的楼宇自控系统作用是对智能绿色建筑设备进行监控和管理。智能绿色建筑的水、电、暖类机电设备涵盖内容杂,关联技术多,各专业既独立成系统,又有相互交叉,为此,造成了智能绿色建筑中楼宇自控系统的多样性和复杂性,如何才能设计出功能全面、管理便捷的楼宇自控系统,成为了设计师较为棘手的问题。 2.1熟练掌握智能绿色建筑国家规范和楼宇自控系统的综合知识智能绿色建筑中楼宇自控系统所涉及的设计规范和绿色建筑系统知识,是设计师进行系统设计的理论依据。GB/T50314-2006智能建筑设计标准,GB50339-2003智能建筑工程质量验收规范,GB/T50378-2014绿色建筑评价标准以及相关建筑标准是重要设计规范参考。此外,楼宇自控系统是智能绿色建筑中最复杂的系统之一,综合了各类智能绿色建筑设备,各专业知识以及相互发生关系的知识点和接口必须要掌握。只有这样,设计者才能在设计时做到游刃有余。2.2做好楼宇自控系统设计的前期准备工作1)做好业主需求分析。楼宇自控系统最终是服务于建筑,不同的业主对于楼宇自控系统的理解以及功能定位是截然不同的,所以满足业主的使用需要至关重要。而且楼宇自控系统对于大部分业主显得过于专业,让一个非专业人士提供专业的智能绿色建筑需求是不可能的,这就需要设计人员发挥主观能动性,不断和业主方沟通,潜移默化的在智能绿色建筑、楼宇自控系统等基本建筑知识方面,对业主进行知识普及,确保沟通有力,提高设计前期落实业主需求的工作效率。 2)做好智能绿色建筑中可能应用的各类机电设备需求分析。在智能绿色建筑的各类机电设备中,空调、动力、照明、给排水设备等是主要机电设备,对此类设备的监控和管理是十分重要的。进行楼宇自控系统设计时应充分理解水、电、暖通等专业的设计思路,这样才能清楚整个楼宇自控系统应包括哪些内容、达到何种深度、实现哪些功能等。 3)做好前期配合协调。智能绿色建筑中的楼宇自控系统所涉及的机电设备种类繁杂,因此在进行系统前期设计时,一定要与机电专业人员进行充分沟通,详细了解专业需求及设备功能,并在设计前期就要明确控制设备的配电箱二次回路、设备接口等需求,并确认与其他专业的工作接口界面等。 2.3抓好后期楼宇自控系统深化设计的及时跟进智能绿色建筑中楼宇自控系统的设计随着工程项目建筑设计的进行,是一个不断变化的过程。设计人员要根据建筑、设备专业及其他因素的变化,对楼宇自控系统进行设计,尽可能的跟上业主的需求变化,最大限度的满足业主的功能要求。深化设计不仅在方案设计中应积极开展,而在后期项目施工图设计中更应作为重点认真对待,使其系统的功能方案得到进一步延续和贯彻,从而确保整个智能绿色建筑中楼宇自控系统的实用性和有效性。 3结语 智能绿色建筑楼宇自控系统设计是一项综合各专业知识的复杂设计工作,它涉及工程技术、IT技术、绿色建筑技术、管理技术等众多方面,且各个方面都有独立的知识结构体系,这就需要掌握好智能绿色建筑中综合各专业的基本知识要点,并在日常设计中将这些专业的相互关系加以协调,这样才能设计出适用、有效的楼宇自控系统。 作者:李斌单位:太原市建筑设计研究院 绿色建筑论文:节能低碳绿色建筑论文 1绿色建筑的概念 近年来,为了体现建筑行业的低碳环保,绿色建筑的概念逐渐的被熟知,并被实践起来,所谓绿色建筑一般指的是在建筑的生命周期内,可以消耗最少的地球资源并且使用最少的能源,同时还要们制造出最少废弃物的那些建筑。绿色建筑呈现出来的特点即节约能源性;建筑气候适应性;材料资源的再生利用性;尊重用户性;尊重地理环境性;整体的设计性。保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生是绿色建筑推行的最终目的。 2目前形势下我国绿色建筑发展现状及存在 问题绿色建筑在我国的发展还处于相对比较初级的阶段,因此在技术的适应以及实际的工程建设中都还存在着一些问题,需要在今后的发展中不断改进。 2.1绿色建筑的发展现状自从可持续发展的理念在我国提出之后,人们也开始关注起建筑的绿色发展。例如,从1996年开始,我国的自然科学基金会就已经正式的把“绿色建筑体系研究”列为“九五”计划的重点资助课题。从这时其人们就已经知道了绿色建筑的概念。到了1999年,国际建筑师协会在北京举行,于此同时《北京宪章》的,使得可持续发展理念成为建筑师和工程师在新世纪中的工作准则。在此之后的一段时间,我国很多地区的政府部门以及科研院所等开始了对绿色建筑技术的一些研究,并通过在一些办公建筑、高等院校图书馆、城市住宅小区、农村住宅等建筑上的实施,得出了一些绿色建筑发展的有益条件,为绿色建筑接下来的发展开启了一段新的开始。而在2002年的年底,针对我国建筑行业的具体发展情况,相关部门开始提出绿色建筑所涉及的内容和重点,并建立了科学的绿色建筑评估体系,使得对绿色建筑的评价有了基本的依据。之后,我国的相关部门又开始着重对绿色建筑的关键技术进行研究,并且研究的重点内容就是开发符合绿色建筑标准的具有自主知识产权的关键技术和成套设备,通过努力形成我国绿色建筑优秀技术的研究开发基地和自主创新体系。目前我国的绿色建筑已经进入了实施的阶段。但是由于绿色建筑的发展时间还不长,我国多绿色建筑的研究还不太彻底,导致在绿色建筑的实际施工建设中还存在着许多的问题,主要体现在以下几点: 2.2对绿色建筑的认识不够目前,尽管一些地区已经开始实施绿色建筑工程,但是还有不少的地方尚未把建筑的节能与发展绿色建筑等工作贯彻到地方科学发展观、全面建设小康社会、保证国家能源安全、实施可持续发展、推进城镇化的战略中来。此外,由于建筑的设计建造是一个复杂的过程,其中设计到的范围是很广的,政府部门、开发商、投资商和大多数设计、施工、监理、物业管理人员以至广大人民群众都会与这些建筑息息相关,但是这些人中不乏缺乏绿色建筑的基本知识和意识的人,所以就很难保证绿色建筑在建设过程中各个环节的渗透力和质量。因此,在绿色建筑的推广中一定要注意加强人们的绿色建筑意识,提高他们在绿色建筑建设中的配合度。 2.3以绿色为要求,随意的抬高房价近年来,人们的环保意识逐渐加强,也逐渐的体会到环境恶化给人类带来的危害,因此,在生活中人们也逐渐开始追求居住环境的绿色化。因此,在建筑行业中,一些房地产开发商就抓住人们的这种心理,在绿色建筑的买卖中对以绿色为要求,肆意的把房价提高,来谋取暴利。这种行径的存在,大大的扰乱了绿色建筑的健康发展,也给整个建筑行业的发展注入一股不良之风,需要采取措施加以制止。 2.4随意乱建绿色建筑尽管目前绿色建筑的发展已经取得了一些进步,但是还是有一些不良之风存在随意的乱建绿色建筑也是绿色建筑发展中存在的一个现象。如果是乱建的即使建筑符合节能、环保的要求也不可能取得长久的复杂化呢,因为这种乱建建筑的存在会对其周围其他建筑产生不良的一个箱子,在实际的建筑发展中,也要杜绝这种现象的发生。 2.5缺乏科学合理的体系和机制一直以来,我们国家对能源的管理偏重工业和交通节能,建筑节能和绿色建筑的发展缺乏有效的激励政策引导和扶植。致使建筑节能和绿色建筑推广工作长期落后,成为我国全面建设资源节约型社会的一个薄弱的阶段。并且,有不少的地方对建筑节能和绿色建筑工作相关的行政管理职能尚未予以高度的重视,因此,在实际的绿色建筑建设中缺乏合理的科学管理体系和机制,尚未将其列入政府承担公共管理职能的组成部分,同时还有个别地方的政府就对绿色建筑的管理体系放任自流,导致政府管理部门缺位,该管的没管住,使得建筑市场出现严重的混乱。 3绿色建筑的优点分析 尽管绿色建筑的发展中面临着以上的问题,但作为科技越来越发达的大国,我国的绿色建筑技术竟会在今后的发展中得到进一步的提高。目前我国正在及时、系统、广泛地引进发达国家的成功经验和技术,这对引导我国刚起步的绿色建筑的发展尤为重要。目前关键的一点就是要建立关于建筑节能、节地、节水、节材和环境保护的综合性的标准体系,尽可能的为绿色建筑的发展提供一系列的规范和标准。 3.1绿色建筑的节能绿色建筑实现节能的技术支撑是低能耗大型建筑技术、高效集中供热热源和输配系统技术以及高效热泵采暖制冷技术等。例如,在绿色建筑的建设中,设计师充分利用阳光,利用太阳能来为用户提供最基本的用水需求,同时为了满足用户冬季的取暖需求,设计师充分利用了可再生的地热能,大大节约了传统取暖供应中的能耗。 3.2绿色建筑的节材绿色建筑的节材不仅体现在对建材成本的节约使用上,同时还十分注重绿色建材的使用,特别是在建筑装修的过程中,传统室内装修材料多含有对人体有害的甲醛等物质,而在绿色设计标准的要求下,绿色建筑的装修中大大减少了该类物质的使用,给人们提供了更加舒适健康的生存环境。 3.3绿色建筑的环境保护而绿色建筑的环境保护功能主要就是通过节能、节材以及节地、节水等体现出来的。 4结语 总而言之,绿色建筑走上的是一条节能发展的道路,设计者在进行建筑的绿色设计中,必须对建筑的各项节能措施有着充分的了解,更重要的是在节能措施的选择上,要结合当地建筑的特点以及当地的地理环境及气象特点。在资源节约型社会建设的今天,要使建筑走上一条节能、环保的绿色道路,就必须在考虑建筑经济效益的基础上,最大限度的引进合适的建筑节能措施,同时还要充分的利用当地的资源,减少建筑对环境的破坏。 作者:王金霞单位:平凉市建筑勘察设计院有限责任公司 绿色建筑论文:设计要点绿色建筑论文 1绿色建筑的发展历程 1.1绿色建筑概念的由来在人类文明历史中,绿色思想由来已久。在工业革命之后,科学技术有了飞速的发展,同时生产力有了很大的提高,对人类进步起到了空前的促进作用,但却随之而来的也包括人类生存环境的不断恶化,生态资源的恶意浪费现存的条件在变化。在20世纪60年代,世界人们安全受到威胁事件和大自然环境污染不断恶化的事件经常发生,这才引起了社会公众对绿色运动的重视。1989年,全球环境委员会首次提出了可持续发展的概念:“既满足现在人们的需要,又不危及以后人们满足其需要的发展”。随后在1995年的额威尔生态建筑展览会上进一步的提出了绿色建筑的多种检验,由此绿色建筑的探索与实践达到了高潮。 1.2世界绿色建筑发展历程20世纪60年代,人类开始对绿色建筑这一理念进行探索和研究。在绿色建筑应遵循保护地球环境、节约资源、确保人居环境质量这样一些可持续发展的基本原则,故此又称可持续建筑或生态建筑。70年代石油危机后,在一些工业发达国家,各种新技术、新能源应运而生,像太阳能、风能、低热节能围护结构等等,其中以掩土建筑方面的研究成果最为先进。到了80年代,先进的节能建筑体系在英、德等发达国家已经得到了广泛应用。90年代后,随着绿色建筑理论研究的不断深入,绿色建筑理论已将走向了专业化道路。 1.3绿色建筑在中国我国从20世纪90年代起引入绿色建筑概念,并颁布的《中华人民共和国节约能源法》、《公共建筑节能设计标准》等法律法规,为我国绿色建筑技术的发展提供了有力保证。从2001年开始,在深入研究世界各国绿色建筑评估体系的基础上,我国专家们结合我国国情,制定了用于“全国绿色生态住宅”的指导和评估的《中国生态住宅技术评估手册》。之后又相继推出了《绿色建筑技术导则》、《绿色建筑评价标准》和《绿色建筑评价技术细则》等标准。在2008年《绿色奥运建筑评估体系》简称(GOBAS)面世,将绿色建筑的理念落实到招投标、规划、设计、施工、调试及运行管理的每一个环节,为北京举办“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”提供支持。时至今日,在中国不同气候区已经制定居住建筑节能标准,北京、上海、重庆、深圳等地均出台了“绿色建筑评估规范”。一些经济发达地区从自身的区域特点出发,积极开展绿色建筑关键技术体系的集成研究和应用实践,一系列节能示范建筑陆续建成,如清华大学超低能耗示范楼、上海市生态建筑示范楼等。 2绿色建筑的涵义与特征 2.1绿色建筑涵义到现在为止,绿色建筑的概念得到了提高和发展,是指在建筑的全寿命周期(整体规划、部分设计、现场施工、过程运行、结构拆除/再利用)内,从一定的限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)保护现存环境和减少设计污染,为人民生活提供健康、人文适用和自然高效的使用空间感觉,与自然和谐共生的建筑。从此,绿色环保建筑变成了一个比较综合的的概念,也逐渐演变成了“可持续环保发展建筑”的词汇,也可以被称自然生态建筑、社会可持续建筑、与环境共生建筑等。 2.2绿色建筑的特征绿色建筑与一般传统建筑相比,主要有以下几个特征: 1)一般传统建筑不仅仅产生严重的环境污染,而且各种能耗非常大;绿色建筑能将能耗降低70%~80%,目前一些国家甚至出现了零能耗的示范绿色建筑。 2)传统建筑一般采用的是商品化生产技术,标准化、产业化的建造过程,造成了建筑风貌大同小异,但是绿色建筑尊重本地的人文、自然和气候条件,明显具有地域性特征,强调就地取材。 3)传统建筑一般是比较封闭、流通不畅的,室内环境常常对健康不利,但是绿色建筑在设计时便充分考虑如何使结构布局合理:什么样的的朝向、型体,对自然采光和通风系统最有利,其内外采取有效连通,自动调节气候变化能,可提供健康舒适的居住环境。 4)一般传统建筑对周围环境的影响与破坏通常忽略;而绿色建筑则强调建筑对环境负责,不仅仅是从规划设计、建筑施工、运行维护、废弃拆除,甚至存在于再利用的全寿命过程中。 3绿色环保建筑规划设计重点及应用 3.1绿色环保建筑规划设计重点我们这里所讲到的绿色环保建筑规划设计,主要是说我们的设计师从设计理念出发结合当地情况和消费者的理想,通过利用采用一系列实务中环保材料、物理机械和电子控制技术,这样可以使楼宇系统最佳化,过程中为消费者可以提供有利于健康的生活条件的前提下,一定程度降低电耗、能耗、物理以及废水处理的响应一系列成本。绿色环保建筑规划设计是同时一项复杂的工程,应该考虑各个方面,主要是包括对环境影响、建筑物内外环境和整个的设计的寿命等投资等方面,之后做出最佳决策。绿色建筑全部遵循可持续发展原则,通过科学的整体设计,充分体现绿色平衡理念,保持环境、利用环境、防御自然灾害,保护生态环境,减少大气污染物的排放,充分采用太阳能,地热供暖;采光和通风充分衡量,软化建筑周边环境等。 3.1.1重视整体环保的建筑设计尤其看重全局,这种情况的原因就是整体设计的效果会直接作用到绿色建筑的使用效果。绿色环保建筑规划设计需要将建筑物所在地社会、政治,地理等一系列条件相结合,然后进行整体的分析、全局的思考,整体设计,可以在一定程度避免和减少盲目追求所谓的先进绿色技术,徒有虚名,仅仅放眼于某个局部,不顾整体。例如在热带地区使用蓄热墙体和保温材料就变得没有任何意义;而对于严寒地区,如果窗户的热工性能不好,热量会通过窗户迅速散失,那么使用再昂贵的墙体保温材料也不会达到节能的效果。实现节能环保的目的。这就是绿色建筑重视整体的形象体现。 3.1.2因地制宜绿色建筑特别强调因地制宜,进而最大可能的减少资源的损耗和环境的破坏。在我国的西北、华北等日照充足的地区,太阳能的利用就能实现高效和节能;而对于我国中不见天日的南方地区则不容易实现。结合南北方气候差异,在寒冷地区的建筑主要应该加大建筑保温材料的使用和利用,但在气候采光条件比较优势等一系列的环境和外部影响。所以,绿色建筑要具体问题具体分析,否则就会造成某种建筑在本地区是针对当地的气候特征和天气变化涉及的,否则的不是充分的考虑和规划,就是一个失败的案例。 3.1.3以人为本为了进一步的保证整个建筑物的的健康指数可以,满足人民的现实考虑,绿色环保规划设计应以人为本。要保证室内空气质量、热环境等因素对人无害,必须采用低毒或无毒材料是设计中要尤为关注的。严把施工材料的质量关,绝不允许以好充次,以最少的资源实现最大的效能,提高人体舒适性。优先实现自然采光,以实现保证人类健康,同时达到节能减排的效果。 3.1.4降低能耗降低能耗不仅包括了降低建材在使用过程中的能耗,总之,建筑设计师在进行绿色建筑设计时要依照业主需求,综合考量建筑对内外环境的影响,采用各种手段和措施优化设计方案,依托绿色建筑设计要点,贯彻执行绿色建筑设计理念,实现良好的经济和环境效益。 3.2清华大学超低能耗示范楼所采用的绿色建筑节能技术北京清华大学超低能耗教学示范建筑,建筑为地下和地上的几个层。从阳面的角度去观察,透明的玻璃幕墙,从视觉的就像普通的现代式建筑,可是玻璃幕墙外“支棱”着巨大的可以调节遮阳板。 4结语 目前地球面临巨大的环境压力,社会人口剧增、外部自然灾害频发、内部温室效应、现存淡水等自然资源的日渐枯竭等慢慢严重的现在环境问题,一系列的情况,使人类生存的危机急剧严重,这样就使所以绿色建筑的出现是人们社会环保的可持续发展的必然要求,同时也是是拯救全球社会家园的一种措施。在全球环保可持续发展的时代背景下,绿色环保建筑技术已经成为当今建筑现在的的时尚。这就对现在的设计工作者有了进一步的的要求,我们殷切的盼望所有的建筑工作着都能够通过不断的深入学习、发展和变化更新自己的设计想法,提高自己的业务专业素养,在工作中根据情况宜,能够较为合情合理利用现在环境资源,同时以理念、规划、环境配置的环保建筑手法来提高和提供舒适的居住环境,使建筑有效地成为环境的过滤器和调节器,创造出健康舒适的室内外环境,更好的切合绿色建筑的新的发展需求。 作者:高佳树单位:河北大学 绿色建筑论文:可持续发展研究绿色建筑论文 1国内外绿色建筑的政策与实践 1.1国外绿色建筑激励政策美国政府在出台政策对节能建筑材料授予“能源之星”的基础之上出台相应法规,指定政府建筑使用的材料需要带有“能源之星”的标志。在很大程度上规范了各级政府和相关机构的建筑材料使用,同时也是国外建材产品进入美国市场的技术屏障。德国《能源节约法》规定,当消费者购买房屋或租赁房屋时,建筑承包商须出具相应的能耗证明,来反映其所居住的房屋每年的能耗情况。同时该法案还鼓励相关企业以及个人对一些老旧建筑进行改造,对一些破损相当严重的房屋进行强制拆除。英国政府在绿色建筑可持续发展方面做了相当多的工作,于2007年出台《可持续住宅标准》,为绿色建筑的可持续发展提供方向。同时,政府表示对所有住宅的能耗程度进行评级,颁发相应的节能等级证书。节能等级较低的住宅的居住者可以在当地政府设立的住宅绿色服务中心的帮助下对房屋进行节能改造。 1.2国内实践与展望我国建筑业的发展历史悠久,现存的许多古代建筑至今仍是世界关注的焦点。随着我国经济实力的不断增强,人民群众生活水平不断提高,人们对建筑环保的认识也不断深入,绿色建筑的理念日益深入人心。最近十年是我国建筑行业发展的高峰期,现有建筑总面积约400亿平方米,年建筑量居世界首位,但我国的建筑科技贡献程度仍处于世界较低水平,一些项目所采用的建筑模式仍属于高能耗、高污染的粗放建筑开发模式。自《绿色建筑行动实施方案》颁布以来,截至2013年底,我国20多个省市自治区分别制定了“十二五”期间的新增绿色建筑面积,分别为1000万平方米至5000万平方米不等。预计到2020年,我国的建筑能耗将占全国总能耗的35%左右。因此,我国对于绿色建筑的发展迫在眉睫,加强绿色建筑的可持续发展是建筑业健康发展的重要方向。 近几年来,我国部分地方对于绿色建筑的可持续发展进行了多方面的研究和实践。在城镇建设方面,先后在北京、辽宁、甘肃等地开展了节能型建筑试点工程,并逐步将节能建设理念融入到城镇的小区建设中,带动我国绿色工程的发展。在农村建设方面,绿色建筑可持续发展理念主要融入生态农业园的建设中,先后建设了大批生态农业试点园林。如著名的张家港生态农村产业园,就是根据当地生态环境和建筑发展的特点,充分利用水土资源的自然条件,建立农田种植、水产养殖、房屋种植等多方面结合的有机生态园区。园区居民的生产和生活形成统一的整体,并充分利用生活垃圾作为能源动力,既节省了资源,促进了当地的经济发展,又改善了当地的生态环境,降低污染,达到绿色建筑与生态经济的有机结合。在可持续发展的理念下,我国的建筑业需要加强对绿色建筑的融入,大力发展绿色项目工程,建立我国的绿色建筑体系,结合我国的国情和建筑发展现状,为我国的建筑发展开辟新的方向。 2我国绿色建筑可持续发展存在的问题 绿色建筑的可持续发展受到建筑行业、施工企业、建筑技术和政府制度等多方面因素的影响,不同利益群体之间的相互联系和制约对我国绿色建筑的可持续发展造成诸多阻碍。 2.1制度层面绿色建筑的可持续发展要求制度创新。从可持续绿色建筑的评价标准与可持续建筑的设计融合方面考虑,在制度层面上,我国现有的《绿色建筑评价标准》规定了绿色建筑的具体含义,从而设定了绿色建筑的具体设计原则和设计依据,并根据一定的评价标准进行评价。但是由于各个地区的自然资源和经济状态不同,对于建筑的整体规划和发展也存在差异,因此该标准的实施会面临诸多问题。2013年颁布的《绿色建筑行动方案》将我国的绿色建筑发展提升到战略层面,但是该方案只是纲领性文件,需要各相关部门出台细则才能实施。 2.2行业层面绿色建筑的可持续发展与我国房地产行业的发展密切相关。对于我国房地产行业而言,大部分房地产项目从策划到实施要经历不同的利益群体,这就要求行业内部转变以往的利益分配方式,重新策划、设计和建造适应绿色建筑可持续发展的行业目标。2013年《绿色建筑行动方案》的颁布,标志着我国绿色建筑的发展进入了新的阶段。在我国大力发展绿色建筑这一顶层设计的指导下,按照可持续发展的思路进行房地产行业的整体目标和规划,对传统的建筑业发展进行行业目标和理念的转换。为了促进我国绿色建筑健康平稳发展,房地产建设中需要引入大量新材料、新技术、新工艺,意味着整个建筑生命周期在生态和经济的指引下在短时间内将增加房地产企业的成本,而不能带来直接的经济效益。这就使得房地产行业承担了绿色建筑发展初期所面临的主要风险。此外,作为可持续发展理念下的绿色建筑的直接受益者,政府和使用者往往由于专业知识有限而无法直接参与到最初的决策中,无法承担其决策初期所面临的主要风险。所以,很多房地产项目在这种多重关系的影响下,一般会采取包装式的销售策略,将支持可持续发展的生态建筑高端化,最终以生态的妥协换取经济利益。 2.3企业层面从企业层面考虑,可持续发展的绿色建筑首先面临的就是投资问题。许多房地产公司在面临不确定收益和风险的情况下不会选择贸然投资,而可持续发展的绿色建筑本身对于企业而言的收益就相对较低。在这种情况下,许多房地产公司的建筑销售公司采取短期的开发行为,在一定程度上体现不出可持续发展的优势和重要意义。绿色建筑与普通建筑相比,初投成本上升,投资回报周期延长,导致企业对绿色建筑的参与积极性不高。 2.4技术层面绿色建筑对建筑技术、材料、工艺均有较高要求,但我国的一些建筑技术仍停留在传统的低质量、高能耗、高污染的低水平上,迫切需要引入、开发和应用新型的建筑节能技术、工艺和材料。在初始发展阶段,技术的革新、工艺的改进、新材料的开发、生产及应用将大大增加绿色建筑的初期投资成本,这是阻碍绿色建筑发展的主要因素之一。在激烈的市场竞争环境下,房地产开发企业必然以扩大企业经济利益为目标,在没有国家相关激励政策或优惠政策的大力推动下,单靠房地产开发企业自主引进先进的建筑节能技术来推动绿色建筑的发展显然是不现实的。因此,国家层面不近要制定绿色建筑发展的顶层设计,还需要各级相关部门逐步开发和落实建筑节能技术,以切实推进绿色建筑的健康可持续发展。 3推进绿色建筑可持续发展的策略 3.1聚焦顶层设计要想使绿色建筑可持续、健康、快速发展,建筑业的总体规划要体现贯彻落实绿色建筑的推广。《绿色建筑行动方案》不但强调了绿色建筑的重要意义,更体现出绿色建筑行动已经受到国家的高度重视,并上升到战略层面。各级地方政府均以整体的行动方案为指导思想,根据各个地区的地方特点,结合自身地区建筑发展需要,逐一细化并完善《绿色建筑行动方案》,出台相应的扶持政策,从制度和经济等方面入手,确定特色化的奖惩机制,积极推动绿色建筑行动的开展。同时,制度设计要注意相关领域的配合。中国工程院院士、清华大学教授江亿认为,建筑能源消耗量的控制要加强能源规划,实行“顶层设计,总量控制”。江亿教授认为如果建筑量高速增长,会导致能源的大量消耗,同时不利于房地产行业的长远发展。所以应立足于可持续发展理念,从控制建筑总量入手,抑制建筑业的过速发展。在保护环境、寻求稳定发展的同时,保持整个行业的可持续发展尤为重要。 3.2优化建筑企业结构随着建筑业的快速度发展,建筑业企业数量和从业人数不断增多,已经成为国民经济发展的支柱力量,其中的民营建筑企业异军突起,为我国扩大就业途径、减缓就业压力、维护社会稳定等方面起到了积极的促进作用。然而,建筑市场不规范、不公平竞争等现象仍然存在。十八届三中全会提出,“使市场在资源配置中起决定性作用和更好发挥政府作用。”这为规范市场、优化建筑企业结构指明了方向。民营建筑企业的发展可以在很大程度上促进我国建筑业的整体发展,而民营建筑企业的可持续发展必然要融入绿色建筑理念。相关管理部门应该基于可持续发展理念,制订包括民营建筑企业的全行业绿色建筑发展战略和发展目标,明确整体发展方向和趋势,通过市场化手段引导私营建筑企业发展绿色建筑,进而推动建筑行业的可持续发展,并促进绿色建筑在我国建筑业的融入和完善。各类建筑企业应注重合作发展,通过绿色建筑技术等方面的互补实现共赢,同时要深化有利于公平竞争的制度改革,使各类企业积极投入到绿色建筑的市场竞争中,从促进建筑企业结构优化和绿色建筑工程质量的不断提升。 3.3转变施工模式施工模式是体现建筑行业发展水平的重要标志,绿色建筑的发展离不开施工模式的转变。相关管理部门应根据可持续发展的战略目标,遵循节约型社会原则的发展方向,促进我国建筑施工模式的创新和转变。我国施工模式应在政府的指导下,以产业联盟为基础,突破施工建设发展过程中的瓶颈,重点研究低碳环保的可持续施工模式。在建筑经济可持续发展的指引下,我国建筑施工模式的转变应从施工方案入手,充分融入低碳环保理念,在选材方面倾向于可再生资源的利用,控制非再生资源的消耗。 3.4鼓励新能源开发绿色建筑的建设要尽量采用环保型建材,最大程度地减少资源的浪费,加大资源的循环使用。目前常见的能源开发方式是风力发电与太阳能发电,而通过沼气作为燃料提供发电所需热能更体现对资源的充分利用。这样高效低耗的新能源对于绿色建筑的发展起到了一定的促进作用。在此基础上,要重点减少自然资源的消耗和自然环境的破坏,大力发展节能、节地、节材等有利于自然资源的建筑模式,鼓励新能源利用和保护的开发利用,设计适应自然环境发展和要求的建筑技术和产品。 作者:叶东杰单位:浙江同舟建设管理有限公司
铁路交通运输论文:交通运输一体化铁路运输论文 一、交通运输一体化内涵 交通一体化,实际上是顺应社会经济发展出现的一种新的交通运输发展模式。在这一发展模式中,可持续发展观念是主要的理论基础,通过有效利用现有交通资源,充分贯彻科学发展观念,对当下各个区域内的交通运输办法进行统一的规划,实现集中的管理。交通一体化改变了单一传统的运输方式,建立了具有综合性质的交通运输方式,实现了对资源的更大程度利用和对各种运输方式的科学衔接,全面发挥了交通运输的组合优势,更好的实现了交通运输的整体化功能,能够满足社会对交通运输日益增长的需求,对社会经济发展起着极大的推动作用。交通一体化是一个新的交通发展系统,体现了综合运输理念。就一个完善的系统而言,交通一体化包含的内容是相当多的,既要实现运输方式的一体化发展,还要实现整体性的交通运输规划以及统一性的交通运输管理,更要实现交通信息的集中管理和全面的交通控制,并需要整合各项交通需求和交通资源,提供多样化的交通运输服务。 二、铁路运输之于交通一体化定位 在一体化交通运输中,不可缺少的就是铁路运输。而且,铁路运输还在一体化交通运输中起着关键性作用,这主要是铁路运输独特的发展特点决定的。但是,随着时代的继续发展,公路运输得到了较大的发展,航空运输也逐渐显现出发展优势,这就使得铁路运输的优秀地位有所动摇。虽然是这样,铁路运输仍然在中长距离运输中占据着无法比拟的优势。而且,在今后的铁路运输发展中,伴随着交通一体化的强烈发展势头,铁路运输的服务功能也有了更为具体的定位:一是继续发挥中长距离运输的独特优势,承担起煤炭、金属等类似的大宗货物运输以及如谷物等一些其他的散装货物运输;二是紧随当前的快递发展潮流,承担快运行包运输,同时还承担中长距离的集装箱运输;三是承担客流运输;四是承担通勤运输,主要是围绕都市区与外围组团之间展开的。 三、交通运输一体化背景下强化铁路运输发展 (一)加强铁路运输枢纽建设 在交通运输枢纽中,各种交通运输方式在此中转,旅客和货物在此换乘,对交通运输一体化的发展起着不可忽视的作用。然而,就公路运输、铁路运输等各种运输方式而言,一般都只重视自身运转作业中心的建设,没有过多关注综合运输枢纽,在相应的规划和建设中显得力度不足,造成综合交通枢纽没有科学的设施布局,不能很好的衔接城市交通,客流及货物运转极为不便。因此,在今后的铁路运输发展中,有必要过多关注综合运输枢纽,做到合理布局:一是就铁路网而言,实现合理的枢纽布局;二是就交通衔接而言,做好科学布局,实现铁路枢纽和各个城市交通以及不同交通方式的有效衔接。尤其是对于那些有着重大国际影响力的城市,更要在交通布局上做好全面性的规划,在整体上加强铁路运输枢纽建设。 (二)强化铁路运输信息化管理 要想全面实施交通运输一体化,强化信息化管理是不可缺少的。就我国现阶段的铁路网络来看,已经能够实现铁路信息的共享,但也只是局限于铁路内部,当前的铁路运输网络并没有和其他的交通运输方式组成有效的网络连接。因此,在一体化交通的发展背景下,铁路运输有必要及时纠正这一不足,通过系列措施的实施,将铁路信息与其他交通运输方式组成一体化的网络,最大程度的实现信息的联网化共享。即便就现在的水平不能达到这一目标,也应该为将来的联网工作实施预备一定的接口。与此同时,为了提升铁路运输的信息管理能力,还有必要加强电子商务建设,在财务及统计等方面实现自动化操作。同时,各个铁路部门之间加强信息的交流,及时进行财务清算。并且,还有必要向广大旅客和货主及时的公布运输服务信息,以便其查询。而且,为了更好的提升铁路运输服务质量,有必要对旅客和货主的意见做好反馈,对不足之处及时改正。 (三)深化高速客运体系建设 改革开放极大的推动了我国社会经济的发展,从交通增长数据来看,仅在1980年至2000年这20年间就实现了7.6%的客运量增长以及8.77%的旅客周转量增长,远远超出了年均速度下的货运增长。从这个数据就可以表明,从改革开放时期开始,旅客运输的需求就在不断上升,而且这一趋势还将在未来的发展中不断延续。由此,对于交通运输的质量和速度就提出了更高的要求。所以,在此发展背景下,深化高速客运体系建设是不可缺少的,也是顺应时展的需要。而且,从国内外的交通运输发展来看,旅客运输实现高速化,不仅仅能够提高客运能力,还有利于增加客流量,更是满足旅客要求、缩短旅客在途时间的重要手段。就我国目前的交通运输发展而言,客运高速化显现出了蓬勃的发展势头,而且,自从推出了铁路提速服务,已经有了显著的成效。所以,在这样良好的状态下,更要继续规划并建设高速客运体系,以便更好的推动交通运输一体化的发展。 四、结语 交通运输一体化的建设和实施,能够更加充分的对现有运输资源加以有效利用,对于降低流通成本,推动交通服务发展具有积极的作用,更能够满足人们对交通运输的新标准。因此,在新的发展形势下,铁路运输发展必须紧紧跟随交通运输一体化,加强铁路运输枢纽的各方面建设,做好与其他运输方式的有效结合,进一步发挥铁路运输的独特优势,提高服务效率。 作者:徐荣阳 步志松 单位:新余钢铁集团有限公司运输部 铁路交通运输论文:铁路交通运输管理论文 1、铁路交通运输业管理存在的问题分析 1.1管理混乱。在铁路交通运输业中,国家设置了很多的管理部门来进行管制,各个部门都有自己相应的管理政策和手段,对铁路交通运输业来进行约束和管理。但是在部门之间,有的一些政策是存在有抵触性质的,有的则差异很大,导致运输经营者无所适从。政策的不统一以及手段的不一致,使得经营者的经营行为很难得到规范。再加上管理部门繁多,部门之间以及上下级之间的工作关系不时很理顺,而有的部门则为了保护自己部门的利益,各自为政,互不配合。导致相互推卸责任、相互扯皮、不作为不合作等现象的出现。 1.2资源浪费,效率低下。在上一个问题中提到,重设了很多部门,这样就造成了人力资源的浪费,而在同一条运输线上,投放了多部门管理运输工具,这样就使得运输生产难以得到很好的组织,运力资源也不能够得到优化,这样就浪费了有限的运力资源。由于我国铁路运输管理体制的不科学,导致人为地块分割和部门分羹,造成了运输资源的浪费和效能的降低,最终违背了经济发展的规律。 1.3开支过大。管理部门上的重设,这样使得铁路交通运输业的管理部门的行政管理人员过多,导致办公费用增多,使得政府的开支加大。而有些管理部门还隶属于行政事业单位,运输企业和经营者需要向其交纳相当数量的“管理费”,这样就增加了企业和经营者的经济负担,最终也导致了企业开支过大。 1.4管理法制不健全。由于我国的铁路交通运输行业起步较为晚,而且发展不是很完善。因此,政府就在管理法制上没有健全好,使得我国的铁路交通运输行业在运行时无法可依。而有的部门由于法律意识的浅薄,导致某些经营行为与法律相悖。这样都使得铁路交通运输行业管理难以在法律上开展。 2、铁路交通运输业的科学管理 2.1依法管制。在对铁路交通运输行业进行管理时,要依据我国的《行政许可法》等相关行政法律,对我国政府设置的各个行政部门现有的法规和文件进行清理,违反法律规定的要坚决制止,对没有法律授权的部门要坚决撤销,以此减少人员重设现象的出现。在此基础上,还要求我国的法律部门,建立健全有关我国铁路交通运输行业的法律,使得我国政府的各部门行政规章和地方政策都有法可依,对铁路交通运输行业的管理制度有章可循。 2.2管理模式改革。在管理模式中,要建立和健全“大交通”的行政管理模式,既实现一城一交、一市一交、一省一交乃至一国一交,由一个部门统管交通。借鉴我国铁路交通运输业比较发达的城市,将这些城市的管理经验进行整合,并且应用到全国范围内。管理模式的改革才能够从根本上解决铁路交通运输业管理方面存在的问题。 2.3非政府组织管理。我国的铁路交通运输行业如果实施“非政府组织管理”政策,将不必由政府管理和不适合政府管理的行政事务,来交由那些非政府组织来进行管理。建立公共社会,使政府与企业之间搭建起“非政府组织管理”的“第三只脚”,这样就能够构成政府一企业一非政府组织稳定的三角框架,使得政府减少人力资源的浪费,最终达到资源的充分利用。 2.4协调管理。现阶段,我国有些地方尚难成形“大交通”的管理模式,政府要协调各相关部门,进一步明确各部门责任以及管理权限,使得各部门明确各自的责任与职权。各部门以大局为重,相互配合,步调一致,集中解决目前交通运输行业存在的突出问题。为铁路交通运输行业营造处一个良好的交通运输环境。 3、结束语 目前,我国的铁路交通运输业的发展已经进入到一个止步阶段,虽然在发展,但是发展的效率根本不高,不足以满足我国经济发展的速度。因此,如何科学地管理铁路交通运输业就成为了现阶段急需要解决的新课题。针对此情况下,并且结合我国交通运输业发展现状,提出我国交通运输业管理体制的改革,按照社会经济发展的可持续原则,才能够使得铁路交通运输业的发展更为快速,这样才能够使得我国经济壮大,并且和谐发展。 作者:孔荣包单位:包头铁道职业技术学院 铁路交通运输论文:铁路交通运输行业发展战略研究论文 摘要:铁路是国家的重要基础产业,铁路运输是综合交通运输体系的骨干。我国的铁路建设虽有上百年的历史,但发展曲折、物质和技术基础薄弱,铁路运输行业更是成了近年来国企改革的重点和难点。由此引发出问题:如何在未来时期内明确自己的发展战略,进而探索出一条符合国情和路情的发展道路,成为一个理论意义和实践意义都十分重大的严肃课题。本文首先介绍了我国交通运输行业存在的问题,并对问题进行了分析;然后指出了铁路交通运输行业制定发展战略的基本前提,最后在借鉴国外铁路运输改革实践和成果的基础上,对国家铁路运输行业发展战略方案进行设计。 关键词:铁路交通运输 绪论 (一)研究问题的提出 根据《2006年中国铁路运输市场研究报告研究报告》,随着改革开放的深化以及经济产业结构的调整,交通运输企业焕发出前所未有的活力,各种运输方式发展迅猛。铁路交通运输虽然运量逐年增长,但市场份额却逐年下降,铁路面临着越来越严峻的挑战。 在国民经济各部门中,尤其是在交通运输部门中,铁路运输的发展呈现滞后状态。这种状况与“铁路是国家的重要基础设施,是国民经济的重要基础产业部门,是综合交通运输体系的骨干”的地位不相适应,有些地区的线路甚至无法支撑运输需求的巨大压力,铁路运输发展滞后对经济发展的制约作用明显存在。 世界各国经济发展的一个共同规律是,当一个国家处于经济起飞阶段时,铁路对于经济增长往往具有先导性的带动作用。德国和美国是发达国家的后来者,它们之所以能在19世纪末20世纪初后来居上,一个很重要的原因是他们在当时对作为社会先行资本的铁路进行高投入,从而带动和支持了其它产业的大幅度发展,促进了经济的快速增长。 综上所述,分析当前铁路建设存在的问题,研究制定铁路行业的发展战略,是一个具有重大理论意义和实践意义的时代课题。本论文所探讨的铁路运输行业的发展战略,即是基于此而做出的一份努力。 (二)论文的主要内容和研究思路 就我国而言,国家铁路已到了非改革不可的地步,否则就会严重制约国民经济的发展进程。由于铁路运输是基础产业,关系到国计民生,可谓牵一发而动全身,所以在改革实施之前必须要有方向明确、思路清晰的发展战略的指引,才会使改革向预定目标顺利推进。因此论文的主要内容即是围绕“铁路运输行业制定发展战略的基本前提和战略方案如何拟定和设计”而展开,也就是说要从理论和方法上论证为铁路运输行业制定的发展战略是在吸取国外铁路变革经验的基础上,适合中国铁路自己的国情和路情的。 论文的研究思路如下,首先是对我国交通运输行业存在的问题进行分析并归结其原因,提出通过制定发展战略加快铁路运输现代化进程的观点;然后指出铁路交通运输行业制定发展战略的基本前提。最后在借鉴国外铁路运输改革实践和成果的基础上,所进行的对国家铁路运输行业发展战略方案的设计。 二、我国铁路交通运输行业存在问题分析 中国铁路运输行业已有127年的历史。与计算机、通讯、生物等高新技术行业相比,它是个传统行业。进入21世纪,世界铁路交通运输行业正由传统行业向现代行业转变。世界发达国家铁路较高的起点上,以全新的方式,用较短的时间,完成了由传统行业向现代行业的升级,使铁路这个传统行业展现了全新的面貌。中国铁路交通运输行业建设起步并不晚,但与世界发达国家相比,差距很大,还存在很多问题。 (一)我国铁路交通运输行业现状 改革开放以前,国家铁路实行“政企合一”的计划管理体制。这种管理体制,与国家宏观计划经济的整体基础相适应,也与铁路当时自身经营的环境与条件相适应。当时我国经济技术落后,资金资源严重短缺,不可能优先发展资金和技术密集度要求较高的航空和公路运输,适合中国国情、运价低廉的铁路运输因而长期处于垄断优势地位,没有面临生存竞争方面的任何挑战。 进入新时期之后,国家经济运行体制由计划经济向市场经济转变,铁路运输行业随之出现了许多问题,这些问题集中表现在运能短缺上。运能短缺一方面是铁路物质基础相当薄弱的基本情况的客观存在,另一方面是不断扩大的对客货运输的巨大需求。在二者的共同作用下,铁路运能短缺的问题不可避免。 进入上世纪90年代,我国国民经济发展增速,铁路运能短缺的严重后果一览无余。全社会爆发出来的巨大货运需求压向铁路,国民经济发展急需的石油、棉花、粮食、煤炭、磷矿石等重要原材料运输严重受阻,影响东部地区电力供应缺口加大,迫使不少工厂半停产运行。因铁路发展不足制约国民经济的发展,使铁路素有“瓶颈”之称,国家因此而损失巨大。 同时,对局部区域铁路客运列车而言,一方面有些落后地区根本就没有开通铁路交通运输,如湖北恩施州;另一方面普遍超员严重,特别是在重大节假日。客运的全面紧张已成为严重的社会问题。 (二)铁路运输行业存在运能短缺问题的原因分析 铁路交通运输的运能短缺问题除运力基础与运输需求矛盾的原因之外,还有其深层次的原因,这主要是: 1、就认识根源而言,关键在于现代交通运输意识的普遍薄弱。人们并未真正理解现代经济发展交通运输先行这种根本道理,为保障宏观经济高效率、高效益运行所必需的交通富裕度的观念薄弱,甚至视超常紧张为正常。现代交通运输意识的缺乏,根植于我国长期的小农经济及计划经济环境之中。环境封闭、交通不便与运输需求被抑制的长期存在,使人们很难超越小生产者的狭隘眼界去观察和处理市场经济条件下大生产、大流通必然面对的诸多问题。 2、就经济根源而言,关键在于不发达经济的长期存在。百事待举而资金严重短缺,是我国经济发展中的基本矛盾之一。人们在拮据的经济条件下,很自然地会选择将资金投向周期短、见效快、效益高的加工工业及其他产业,而对虽然社会收益广泛,影响久远,但周期长、收益慢、直接效益低的铁路等基础产业,则往往被置于忽视地位,从而忽视“社会成本”与“直接生产成本”间的协调均衡。而这一协调均衡,又恰恰是欠发达国家经济快速健康发展的必要条件。我国是发展中国家,整体财力有限,所以需要一个较长时期来改变铁路的现状。 三、铁路交通运输行业发展战略的基本前提 经过近十几年市场经济导向改革,铁路交通运输行业所依存的经济环境和基础,已发生了深刻变革,面对新世纪的新形势,铁路运输行业制定发展战略必须注意两个基本前提。 (一)将铁路交通运输行业放在优先考虑的战略位置 行业在其生命周期的不同阶段,应该采取不同的战略发展模式。行业生命周期分为开始期、成长期、成熟期、衰退期。曾经有一种观点认为,铁路是夕阳产业,已处于行业发展的衰退期,其实无论从我国铁路与经济发展的实际情况考察、还是从西方铁路复苏的国际比较考察、抑或是从交通运输可持续发展的角度考察,铁路都是需要大发展的重要交通运输方式,它正处于行业的成熟发展期。从我国铁路运能短缺这一基本事实判断,铁路运输行业处在行业的成长期,应加大发展力度,以尽快发挥其应有的经济和社会效益;另外,从节约资源兼顾环境保护的角度考察,公路和航空运输耗费石油巨大,土地资源日益锐减。相反,我国可转化为电能的煤炭和水利资源丰富,因此,占地较少、对环境影响甚微的铁路运输,特别是电气化铁路和城市轨道运输,应成为我国交通运输体系发展的战略重点。世界铁路在全球范围内重新崛起,正处于行业的成熟发展期;而我国的铁路运输行业现处于行业的成长上升期,由此决定了制定的行业发展战略应保证其优先得到发展。 (二)依行业市场化趋势制定行业发展战略规划 在我国铁路运输行业市场化的表现在于:①进入上世纪90年代之后,铁路货物运输需求主体单一的格局己不复存在。多元化的市场经济主体决定了多元化的运输需求主体,瞬息万变的市场行情产生了灵活多样的运输需求,使铁路运输的经营环境向市场化转变;②同一时期,铁路运输生产正常运行所必备的各种生产要素,如钢材、水泥、木材和柴油等,在国民经济市场化的总格局中,也日益市场化,使铁路运输生产的供给主要求助于市场,推动其经营成本随市场价格波动而升降;③铁路运输市场化的另一个推动因素是交通运输市场的激烈竞争,铁路运输行业开始留意研究公路、水路、管道和航空运输的动态和规律,从以前的市场垄断走向市场竞争。 以上情况说明,铁路运输生产的投入和产出两大领域,均已受到市场机制的制约和支配:铁路运输在交通运输市场上已不再处于以前的绝对垄断地位。随着时间的延续,铁路运输向深度市场化方向的发展趋势己不可避免。对铁路行业而言,就是要根据市场需求,提供其适合公众需求的特有的产品和服务,制定其行业发展战略。 四、铁路交通运输行业发展战略方案设计 《中长期铁路网规划》提出,到2020年,全国铁路营业里程要达到10万公里,主要繁忙干线实现客货分线,复线率和电化率均达到50%,满足国民经济和社会发展需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平。在分析基本前提和借鉴国外铁路改革经验的基础上,从我国的国情和路情出发,铁路运输行业的发展战略方案可作如下描绘和勾勒。 (一)铁路交通运输行业发展的战略步骤选择 1、实现运输主业和辅业的分离 根据2005年底铁道部的统计数据,中国铁路现在职工人数有228.41万,其中运输主业职工152.68万人,非运输主业职工队伍较庞大,这是世界上其他国家的铁路行业所没有的现象。铁路办社会,大而全,势必制约铁路运输主业的发展。铁路系统中的社会公共部门,如公检法、医院和学校等社会性、事业性单位应剥离出铁路系统,这些单位可以说都与铁路运输没有直接关系,长期“捆绑”在一起将导致运输主业专业优势不突出,竞争能力低下。 另外还应剥离铁路系统中的辅助产业,即工业、建筑、工程、通信和物资五大公司和若干勘测设计院,还与国家邮电网并存的铁路通信网等。机务段、车辆段、车务段和工务段等运输主业中的“多种经营”也应被剔除。这些部门或多经产业虽说与铁路运输相关,但由于没有实行分账独立核算,产业属性不同,容易导致职责不清,扯皮推委。 2、对铁路运输行业进行规范股份制改造 股份制是一百多年来被实践证明为行之有效的资产组织形式,既可以迅速聚集社会资本,又可以完善公司法人治理结构。铁路行业在完成主辅业分离的前提下,选择业内的优质资产,即盈利能力强、管理效率高的资产,结合主干线、客运专线和城际客运铁路等项目建设,寻求境内外投资者,进行股份制改造,可实现企业持续快速发展。 3、通过上市融资 实行股份制改造的目的是拓宽融资渠道,解决铁路建设资金主要依赖于铁路建设基金的收取与国家开发银行的长期借贷而成的长期性的极度短缺问题。其它渠道资金的进入为铁路加快建设速度和更大程度扩展规模注入了强劲的动力,更重要的是有助于帮助铁路部门引进新的经营管理理念、建立新机制。而其他渠道资金的筹集主要是通过公司上市来解决的。 相比客运而言,货运业务彼此独立性较强,更容易把市场前景较好的优良资产单独剥离出去进行公司化改制;而且,货运的国际市场开放程度高,可以更好地吸收地方政府、社会和国际投资。因此,应按照先货运后客运的次序推动股份制改造成功的企业上市融资。 (二)铁路交通运输行业发展的战略措施选择 1、积极通过多种方式筹集建设基金 在我国,制约铁路交通运输发展的关键性问题是资金问题。美国铁路建设之所以能在1887年一年中铺轨2万多公里,一个重要的原因就是拥有发达完善的资本市场,可以迅速吸收国内外的投资资金。我国的资本市场虽不发达,但却具备了吸收投资的有利条件。首先,我国大陆性地理特征条件,决定了铁路还远未达到发展的极限且在综合交通运输体系中具有不可替代性;其次,集装箱、冷冻冷藏、行包快运等具有高附加值的货运业务正在成为铁路新的经济增长点,经过商业性开发、建设和经营之后必将达到较高的投资收益率。在筹集资金的过程中,除了在国内外金融市场上进行股本融资这一方式外,可以选择的方式还有直接债务融资、利用国际贷款以及融资租赁等。 2、明确政府的角色定位,积极转变政府职能,推进现代企业规范制改革 在“政企分开”的基础上,还需要对铁路运输行业进行规范的公司制改造,建立有效激励、严格约束、责权利相统一的法人治理机构。对于具备一定市场生存能力的改制企业,可以直接改制为国有股占49%以下,民营资本持股51%以上的非国有法人控股的法人实体;那些暂时生存能力还比较弱的改制企业,可保持国有股占51%至75%的国有法人的控股地位,但仍应强调产权明晰、独立核算、面向市场、自负盈亏;实在无力经营的可以选择破产清算或者出售。铁路的政府主管部门的职能因而转向宏观管理和行业管理,不再干预铁路运输企业具体的日常生产经营活动,当前的主要任务应是:落实铁路运输企业的市场主体地位,完善资产经营责任制;实现政企分开、社企分开、事企分开和减员增效,组建客运公司及专业货运公司,为实现运输专业化打下良好基础。 3、积极推进铁路行业技术引进开发,提高行业服务质量 科学技术是第一生产力,现代产业进步的最终驱动力是科学技术,包括与之相适宜的管理技术,员工和资金都因科学技术的光明前景而重新优化组合,以实现更高水平的产业生产力。这种技术效应是不可阻挡也无法回避的时代潮流,可谓顺之者盛,逆之者衰。我国铁路系统经过近年来的技术引进和自主开发,铁路技术的开发应用呈现出加速追赶的趋势。当前的工作重点是高速铁路系统技术开发及建设;铁路行车安全技术保障系统开发;重型优质钢轨及新型轨枕制造;编组站自动化、装卸作业机械化及货场设备制造;铁路客货运信息系统开发等。 为顺利实现铁路运输行业的战略目标,铁路运输系统干部和职工必须转变工作是完成国家运输任务的思想,树立铁路运输行业具有服务性特别强、同时竞争性也特别强的观念,此外还需要不断的学习和演练来更新自己的服务知识和技能。为此需要在市场机制的引导下,对现有的铁路系统干部和职工进行全新的思想动员和教育培训,使之在新的工作环境下各司其职,保证社会的稳定和发展。 4、注重和其他运输行业的协调配合,创建交通运输大领域的“共赢”格局 在我国五大运输行业之间不仅存在着资源和市场的竞争,而且还存在着因各自优劣势相异而需要协调配合的实际可能。因此就可能会出现两种结局:恶性竞争与良性竞争。恶性竞争是不突出和强化自己的运输专业优势,不讲究服务的质量和方式,而是拼命压低运输价格,大打价格战,最后落得个共败共伤的结局,既浪费了经济资源,又造成了社会效益的损失;良性竞争与此刚好相反,五大运输行业坚守各自的目标市场,运输价格不下降或略微上扬,在运输服务的质量和方式上下足功夫,靠服务和技术创新来赢得市场,这样的竞争方式不仅合理配置了经济资源,而且创造了越来越大的社会效益。 预计随着市场发育得越来越完善,市场机制作用的越来越普遍和深入,交通运输领域的行业结构将趋向发达完善,通过且只能通过良性竞争而必然形成“共赢”格局。届时,处于独立市场竞争主体地位的铁路运输行业将呈现在世人面前,为国民经济建设发挥其应有的功能和作用。 结论 铁路运输行业的发展战略问题既是一个严肃的实践问题,又是一个重大的理论课题。因为通过中国铁路建设与发展的历史回顾和中外铁路行业的对比分析,很容易得出铁路运输行业物质基础薄弱的结论,发现存在着运能短缺的问题.而仅有这些还远远不够,问题的关键是:铁路运输行业如何在技术飞速进步、行业竞争激烈的时代条件下确定自己的发展战略以及如何实现自己的发展战略。 铁路运输行业的发展战略研究是个内涵丰富、政策性和实践都很强的课题。囿于篇幅和资料的限制和作者的学识水平,论文只是粗线条地对铁路运输行业的发展战略作了整体上的勾画和描述,还远远没有深入、细致和全面地揭示事物本身所蕴含的特征和规律,因此论文的不足和缺陷在所难免,在此恳请各位专家、同行批评和指正。 铁路交通运输论文:铁路交通运输行业发展研究分析论文 摘要:铁路是国家的重要基础产业,铁路运输是综合交通运输体系的骨干。我国的铁路建设虽有上百年的历史,但发展曲折、物质和技术基础薄弱,铁路运输行业更是成了近年来国企改革的重点和难点。由此引发出问题:如何在未来时期内明确自己的发展战略,进而探索出一条符合国情和路情的发展道路,成为一个理论意义和实践意义都十分重大的严肃课题。本文首先介绍了我国交通运输行业存在的问题,并对问题进行了分析;然后指出了铁路交通运输行业制定发展战略的基本前提,最后在借鉴国外铁路运输改革实践和成果的基础上,对国家铁路运输行业发展战略方案进行设计。 关键词:铁路交通运输 绪论 (一)研究问题的提出 根据《2006年中国铁路运输市场研究报告研究报告》,随着改革开放的深化以及经济产业结构的调整,交通运输企业焕发出前所未有的活力,各种运输方式发展迅猛。铁路交通运输虽然运量逐年增长,但市场份额却逐年下降,铁路面临着越来越严峻的挑战。 在国民经济各部门中,尤其是在交通运输部门中,铁路运输的发展呈现滞后状态。这种状况与“铁路是国家的重要基础设施,是国民经济的重要基础产业部门,是综合交通运输体系的骨干”的地位不相适应,有些地区的线路甚至无法支撑运输需求的巨大压力,铁路运输发展滞后对经济发展的制约作用明显存在。 世界各国经济发展的一个共同规律是,当一个国家处于经济起飞阶段时,铁路对于经济增长往往具有先导性的带动作用。德国和美国是发达国家的后来者,它们之所以能在19世纪末20世纪初后来居上,一个很重要的原因是他们在当时对作为社会先行资本的铁路进行高投入,从而带动和支持了其它产业的大幅度发展,促进了经济的快速增长。 综上所述,分析当前铁路建设存在的问题,研究制定铁路行业的发展战略,是一个具有重大理论意义和实践意义的时代课题。本论文所探讨的铁路运输行业的发展战略,即是基于此而做出的一份努力。 (二)论文的主要内容和研究思路 就我国而言,国家铁路已到了非改革不可的地步,否则就会严重制约国民经济的发展进程。由于铁路运输是基础产业,关系到国计民生,可谓牵一发而动全身,所以在改革实施之前必须要有方向明确、思路清晰的发展战略的指引,才会使改革向预定目标顺利推进。因此论文的主要内容即是围绕“铁路运输行业制定发展战略的基本前提和战略方案如何拟定和设计”而展开,也就是说要从理论和方法上论证为铁路运输行业制定的发展战略是在吸取国外铁路变革经验的基础上,适合中国铁路自己的国情和路情的。 论文的研究思路如下,首先是对我国交通运输行业存在的问题进行分析并归结其原因,提出通过制定发展战略加快铁路运输现代化进程的观点;然后指出铁路交通运输行业制定发展战略的基本前提。最后在借鉴国外铁路运输改革实践和成果的基础上,所进行的对国家铁路运输行业发展战略方案的设计。 二、我国铁路交通运输行业存在问题分析 中国铁路运输行业已有127年的历史。与计算机、通讯、生物等高新技术行业相比,它是个传统行业。进入21世纪,世界铁路交通运输行业正由传统行业向现代行业转变。世界发达国家铁路较高的起点上,以全新的方式,用较短的时间,完成了由传统行业向现代行业的升级,使铁路这个传统行业展现了全新的面貌。中国铁路交通运输行业建设起步并不晚,但与世界发达国家相比,差距很大,还存在很多问题。 (一)我国铁路交通运输行业现状 改革开放以前,国家铁路实行“政企合一”的计划管理体制。这种管理体制,与国家宏观计划经济的整体基础相适应,也与铁路当时自身经营的环境与条件相适应。当时我国经济技术落后,资金资源严重短缺,不可能优先发展资金和技术密集度要求较高的航空和公路运输,适合中国国情、运价低廉的铁路运输因而长期处于垄断优势地位,没有面临生存竞争方面的任何挑战。 进入新时期之后,国家经济运行体制由计划经济向市场经济转变,铁路运输行业随之出现了许多问题,这些问题集中表现在运能短缺上。运能短缺一方面是铁路物质基础相当薄弱的基本情况的客观存在,另一方面是不断扩大的对客货运输的巨大需求。在二者的共同作用下,铁路运能短缺的问题不可避免。 进入上世纪90年代,我国国民经济发展增速,铁路运能短缺的严重后果一览无余。全社会爆发出来的巨大货运需求压向铁路,国民经济发展急需的石油、棉花、粮食、煤炭、磷矿石等重要原材料运输严重受阻,影响东部地区电力供应缺口加大,迫使不少工厂半停产运行。因铁路发展不足制约国民经济的发展,使铁路素有“瓶颈”之称,国家因此而损失巨大。 同时,对局部区域铁路客运列车而言,一方面有些落后地区根本就没有开通铁路交通运输,如湖北恩施州;另一方面普遍超员严重,特别是在重大节假日。客运的全面紧张已成为严重的社会问题。 (二)铁路运输行业存在运能短缺问题的原因分析 铁路交通运输的运能短缺问题除运力基础与运输需求矛盾的原因之外,还有其深层次的原因,这主要是: 1、就认识根源而言,关键在于现代交通运输意识的普遍薄弱。人们并未真正理解现代经济发展交通运输先行这种根本道理,为保障宏观经济高效率、高效益运行所必需的交通富裕度的观念薄弱,甚至视超常紧张为正常。现代交通运输意识的缺乏,根植于我国长期的小农经济及计划经济环境之中。环境封闭、交通不便与运输需求被抑制的长期存在,使人们很难超越小生产者的狭隘眼界去观察和处理市场经济条件下大生产、大流通必然面对的诸多问题。 2、就经济根源而言,关键在于不发达经济的长期存在。百事待举而资金严重短缺,是我国经济发展中的基本矛盾之一。人们在拮据的经济条件下,很自然地会选择将资金投向周期短、见效快、效益高的加工工业及其他产业,而对虽然社会收益广泛,影响久远,但周期长、收益慢、直接效益低的铁路等基础产业,则往往被置于忽视地位,从而忽视“社会成本”与“直接生产成本”间的协调均衡。而这一协调均衡,又恰恰是欠发达国家经济快速健康发展的必要条件。我国是发展中国家,整体财力有限,所以需要一个较长时期来改变铁路的现状。 三、铁路交通运输行业发展战略的基本前提 经过近十几年市场经济导向改革,铁路交通运输行业所依存的经济环境和基础,已发生了深刻变革,面对新世纪的新形势,铁路运输行业制定发展战略必须注意两个基本前提。 (一)将铁路交通运输行业放在优先考虑的战略位置 行业在其生命周期的不同阶段,应该采取不同的战略发展模式。行业生命周期分为开始期、成长期、成熟期、衰退期。曾经有一种观点认为,铁路是夕阳产业,已处于行业发展的衰退期,其实无论从我国铁路与经济发展的实际情况考察、还是从西方铁路复苏的国际比较考察、抑或是从交通运输可持续发展的角度考察,铁路都是需要大发展的重要交通运输方式,它正处于行业的成熟发展期。从我国铁路运能短缺这一基本事实判断,铁路运输行业处在行业的成长期,应加大发展力度,以尽快发挥其应有的经济和社会效益;另外,从节约资源兼顾环境保护的角度考察,公路和航空运输耗费石油巨大,土地资源日益锐减。相反,我国可转化为电能的煤炭和水利资源丰富,因此,占地较少、对环境影响甚微的铁路运输,特别是电气化铁路和城市轨道运输,应成为我国交通运输体系发展的战略重点。世界铁路在全球范围内重新崛起,正处于行业的成熟发展期;而我国的铁路运输行业现处于行业的成长上升期,由此决定了制定的行业发展战略应保证其优先得到发展。 (二)依行业市场化趋势制定行业发展战略规划 在我国铁路运输行业市场化的表现在于:①进入上世纪90年代之后,铁路货物运输需求主体单一的格局己不复存在。多元化的市场经济主体决定了多元化的运输需求主体,瞬息万变的市场行情产生了灵活多样的运输需求,使铁路运输的经营环境向市场化转变;②同一时期,铁路运输生产正常运行所必备的各种生产要素,如钢材、水泥、木材和柴油等,在国民经济市场化的总格局中,也日益市场化,使铁路运输生产的供给主要求助于市场,推动其经营成本随市场价格波动而升降;③铁路运输市场化的另一个推动因素是交通运输市场的激烈竞争,铁路运输行业开始留意研究公路、水路、管道和航空运输的动态和规律,从以前的市场垄断走向市场竞争。 以上情况说明,铁路运输生产的投入和产出两大领域,均已受到市场机制的制约和支配:铁路运输在交通运输市场上已不再处于以前的绝对垄断地位。随着时间的延续,铁路运输向深度市场化方向的发展趋势己不可避免。对铁路行业而言,就是要根据市场需求,提供其适合公众需求的特有的产品和服务,制定其行业发展战略。[论文网] 四、铁路交通运输行业发展战略方案设计 《中长期铁路网规划》提出,到2020年,全国铁路营业里程要达到10万公里,主要繁忙干线实现客货分线,复线率和电化率均达到50%,满足国民经济和社会发展需要,主要技术装备达到或接近国际先进水平。在分析基本前提和借鉴国外铁路改革经验的基础上,从我国的国情和路情出发,铁路运输行业的发展战略方案可作如下描绘和勾勒。 (一)铁路交通运输行业发展的战略步骤选择 1、实现运输主业和辅业的分离 根据2005年底铁道部的统计数据,中国铁路现在职工人数有228.41万,其中运输主业职工152.68万人,非运输主业职工队伍较庞大,这是世界上其他国家的铁路行业所没有的现象。铁路办社会,大而全,势必制约铁路运输主业的发展。铁路系统中的社会公共部门,如公检法、医院和学校等社会性、事业性单位应剥离出铁路系统,这些单位可以说都与铁路运输没有直接关系,长期“捆绑”在一起将导致运输主业专业优势不突出,竞争能力低下。 另外还应剥离铁路系统中的辅助产业,即工业、建筑、工程、通信和物资五大公司和若干勘测设计院,还与国家邮电网并存的铁路通信网等。机务段、车辆段、车务段和工务段等运输主业中的“多种经营”也应被剔除。这些部门或多经产业虽说与铁路运输相关,但由于没有实行分账独立核算,产业属性不同,容易导致职责不清,扯皮推委。 2、对铁路运输行业进行规范股份制改造 股份制是一百多年来被实践证明为行之有效的资产组织形式,既可以迅速聚集社会资本,又可以完善公司法人治理结构。铁路行业在完成主辅业分离的前提下,选择业内的优质资产,即盈利能力强、管理效率高的资产,结合主干线、客运专线和城际客运铁路等项目建设,寻求境内外投资者,进行股份制改造,可实现企业持续快速发展。 3、通过上市融资 实行股份制改造的目的是拓宽融资渠道,解决铁路建设资金主要依赖于铁路建设基金的收取与国家开发银行的长期借贷而成的长期性的极度短缺问题。其它渠道资金的进入为铁路加快建设速度和更大程度扩展规模注入了强劲的动力,更重要的是有助于帮助铁路部门引进新的经营管理理念、建立新机制。而其他渠道资金的筹集主要是通过公司上市来解决的。 相比客运而言,货运业务彼此独立性较强,更容易把市场前景较好的优良资产单独剥离出去进行公司化改制;而且,货运的国际市场开放程度高,可以更好地吸收地方政府、社会和国际投资。因此,应按照先货运后客运的次序推动股份制改造成功的企业上市融资。 (二)铁路交通运输行业发展的战略措施选择 1、积极通过多种方式筹集建设基金 在我国,制约铁路交通运输发展的关键性问题是资金问题。美国铁路建设之所以能在1887年一年中铺轨2万多公里,一个重要的原因就是拥有发达完善的资本市场,可以迅速吸收国内外的投资资金。我国的资本市场虽不发达,但却具备了吸收投资的有利条件。首先,我国大陆性地理特征条件,决定了铁路还远未达到发展的极限且在综合交通运输体系中具有不可替代性;其次,集装箱、冷冻冷藏、行包快运等具有高附加值的货运业务正在成为铁路新的经济增长点,经过商业性开发、建设和经营之后必将达到较高的投资收益率。在筹集资金的过程中,除了在国内外金融市场上进行股本融资这一方式外,可以选择的方式还有直接债务融资、利用国际贷款以及融资租赁等。 2、明确政府的角色定位,积极转变政府职能,推进现代企业规范制改革 在“政企分开”的基础上,还需要对铁路运输行业进行规范的公司制改造,建立有效激励、严格约束、责权利相统一的法人治理机构。对于具备一定市场生存能力的改制企业,可以直接改制为国有股占49%以下,民营资本持股51%以上的非国有法人控股的法人实体;那些暂时生存能力还比较弱的改制企业,可保持国有股占51%至75%的国有法人的控股地位,但仍应强调产权明晰、独立核算、面向市场、自负盈亏;实在无力经营的可以选择破产清算或者出售。铁路的政府主管部门的职能因而转向宏观管理和行业管理,不再干预铁路运输企业具体的日常生产经营活动,当前的主要任务应是:落实铁路运输企业的市场主体地位,完善资产经营责任制;实现政企分开、社企分开、事企分开和减员增效,组建客运公司及专业货运公司,为实现运输专业化打下良好基础。 3、积极推进铁路行业技术引进开发,提高行业服务质量 科学技术是第一生产力,现代产业进步的最终驱动力是科学技术,包括与之相适宜的管理技术,员工和资金都因科学技术的光明前景而重新优化组合,以实现更高水平的产业生产力。这种技术效应是不可阻挡也无法回避的时代潮流,可谓顺之者盛,逆之者衰。我国铁路系统经过近年来的技术引进和自主开发,铁路技术的开发应用呈现出加速追赶的趋势。当前的工作重点是高速铁路系统技术开发及建设;铁路行车安全技术保障系统开发;重型优质钢轨及新型轨枕制造;编组站自动化、装卸作业机械化及货场设备制造;铁路客货运信息系统开发等。 为顺利实现铁路运输行业的战略目标,铁路运输系统干部和职工必须转变工作是完成国家运输任务的思想,树立铁路运输行业具有服务性特别强、同时竞争性也特别强的观念,此外还需要不断的学习和演练来更新自己的服务知识和技能。为此需要在市场机制的引导下,对现有的铁路系统干部和职工进行全新的思想动员和教育培训,使之在新的工作环境下各司其职,保证社会的稳定和发展。 4、注重和其他运输行业的协调配合,创建交通运输大领域的“共赢”格局 在我国五大运输行业之间不仅存在着资源和市场的竞争,而且还存在着因各自优劣势相异而需要协调配合的实际可能。因此就可能会出现两种结局:恶性竞争与良性竞争。恶性竞争是不突出和强化自己的运输专业优势,不讲究服务的质量和方式,而是拼命压低运输价格,大打价格战,最后落得个共败共伤的结局,既浪费了经济资源,又造成了社会效益的损失;良性竞争与此刚好相反,五大运输行业坚守各自的目标市场,运输价格不下降或略微上扬,在运输服务的质量和方式上下足功夫,靠服务和技术创新来赢得市场,这样的竞争方式不仅合理配置了经济资源,而且创造了越来越大的社会效益。 预计随着市场发育得越来越完善,市场机制作用的越来越普遍和深入,交通运输领域的行业结构将趋向发达完善,通过且只能通过良性竞争而必然形成“共赢”格局。届时,处于独立市场竞争主体地位的铁路运输行业将呈现在世人面前,为国民经济建设发挥其应有的功能和作用。 结论 铁路运输行业的发展战略问题既是一个严肃的实践问题,又是一个重大的理论课题。因为通过中国铁路建设与发展的历史回顾和中外铁路行业的对比分析,很容易得出铁路运输行业物质基础薄弱的结论,发现存在着运能短缺的问题.而仅有这些还远远不够,问题的关键是:铁路运输行业如何在技术飞速进步、行业竞争激烈的时代条件下确定自己的发展战略以及如何实现自己的发展战略。 铁路运输行业的发展战略研究是个内涵丰富、政策性和实践都很强的课题。囿于篇幅和资料的限制和作者的学识水平,论文只是粗线条地对铁路运输行业的发展战略作了整体上的勾画和描述,还远远没有深入、细致和全面地揭示事物本身所蕴含的特征和规律,因此论文的不足和缺陷在所难免,在此恳请各位专家、同行批评和指正。 铁路交通运输论文:探讨市场经济条件下的铁路交通运输经济管理 摘 要:近年来,随着我国市场经济的不断改革,我国铁路交通运输变得越来越发达,促进了我国社会经济的发展。铁路交通运输在我国国民经济中占有非常重要的地位,是我国经济发展的主动脉。本文主要分析了铁路交通运输经济管理的必要性,并提出了市场经济条件下的铁路交通运输经济管理有效措施,以供相关部门参考。 关键词:市场经济条件下;铁路交通运输;经济管理 目前,随着我国社会经济的快速发展和人们生活水平的不断提高,人们对生活质量的需求也在迅猛扩大,因此,必须要不断发展交通运输业。现如今,我国相关部门越来越重视交通运输业的发展,只有提高了铁路交通运输经济管理水平,才能保证我国社会经济的持续增长。因此,在市场经济条件下,相关铁路部门要充分认识到铁路交通运输经济管理的必要性,不断强化铁路部门的内部管理,增强管理模式的创新,并加强铁路运输部门的财务管理,从而保证铁路交通运输的有效发展。 一、铁路交通运输经济管理的必要性 一直以来,在我国交通运输中,铁路交通运输是其中非常重要的一项内容,它在我国国民经济中占有很重要的地位。因此,铁路交通运输要想能够长久稳定的发展下去,就必须要充分认识到铁路交通运输经济管理的必要性。下面我们就来说下铁路交通运输经济管理的必要性都具体表现在哪些方面: (一)经济生产力发展的客观需要。马克思曾经说过:“社会生产关系要和社会生产力相适应。”而铁路交通运输也不例外。在市场经济条件下,我国铁路交通运输市场竞争压力越来越大,同时,铁路交通运输管理模式还比较落后,比如,铁路运输是为了满足各省市的运输需求,而不是根据市场的现实需要,因此,在这样的基础上使得铁路运输资源受到了很大的浪费,因此,铁路交通运输要想能够长久的发展下去,就必须适应市场发展需求,满足经济生产力发展的客观需要,从而促进铁路运输的稳定发展。 (二)为了满足铁路管理机制改革的现实需要。2013年铁道部实行了改革“政企分开”政策,标志着我国铁路改革取得了阶段性的胜利,从而实现了铁路交通运输的市场化运作。铁路交通运输应该定期对市场做调查,以实现经济效益为优秀,从而促进铁路交通运输业的发展。同时,铁路交通运输经济管理是铁路部门实施企业化管理的具体体现,能够提高铁路运输企业市场化运作的总体效率。 二、市场经济条件下的铁路交通运输经济管理有效措施 (一)强化铁路部门内部管理,增强管理模式的创新。铁路部门要想提高经济管理水平,就要首先从强化铁路企业的内部管理着手,在市场经济条件下,不断增强管理模式的创新。第一,铁路运输部门应该创新营销管理模式,经过一系列的货运改革,使得铁路部门改变以往的传统营销模式。同时,随着我国市场经济的不断发展,我国货物的流动性变得越来越大。另外,由于我国其他交通运输的不断发展,给铁路交通运输带来了很大压力,如果铁路部门依然采用以往的管理模式显然已经不能跟上市场发展的需求,因此,铁路部门必须根据市场调查制定出适合市场需求的经济管理模式,并为客户制定与其相符合的相关服务。第二,铁路部门还要创新质量管理。随着我国交通运输市场竞争越来越激烈,铁路部门要想在市场竞争中占有一席之地,就必须发挥自身优势,以市场为基础,通过引入质量管理模式,从而提高铁路交通运输整体的质量。与此同时,铁路部门还要制定出一套科学合理的标准来提高工作人员的安全意识,保证交通服务质量,从整体上提高铁路交通运输的质量管理水平。 (二)加强铁路运输部门的财务管理。基于我国以往传统管理的思想模式,我国铁路运输部门基本上不考虑交通运输业务和运输成本,从而导致了铁路运输部门浪费了很大的资金,因此,在运用有关的经济方式后,相关部门应该重视费用成本,从而提高财务部门的管理水平。第一,相关部门应该建立成本责任制度,不断划分铁路运输成本目标,只有这样才能带动铁路运输部门的经济发展;第二,铁路部门要不断增强工作人员的成本控制意识,提高相关财务人员的管理水平;第三,铁路运输部门的相关费用支出从人工花费或者实际运量来确定,并做出相应合理的预算,达到节约的目的。 (三)提高经营管理信息化水平。随着我国科学技术和信息化技术的不断发展,各行各业都在普遍使用信息化技术,尤其是在铁路交通运输部门,使用信息化技术,能够实现铁路交通运输自动化管理。但是,与国外发达国家相比,我国的铁路交通运输采用经营管理信息化技术起步晚,还存在很多问题。第一,火车的自动化装备技术还不成熟,特别是高铁综合检测技术还没有达到完善的信息化水平;第二,目前,我国铁路运输部门还没有普及对信息化使用,比较偏僻的铁路部门经营管理水平还比较传统;第三,计算机信息化管理还没有全面的普及化。因此,针对以上这些问题,铁路交通运输部门一定要不断进行创新,提高经营管理信息化水平,不断利用现代化技术手段来提高交通运输经济管理水平;同时,还要不断引进国外先进信息化技术,从而带动我国铁路交通运输的经济发展。 三、结束语 总而言之,在市场经济条件下,铁路交通运输经济管理是一项长期且系统的工作,因此,相关铁路部门一定要充分认识到铁路交通运输经济管理的必要性,不断提高提高经营管理信息化水平,强化铁路部门的内部管理,增强管理模式的创新,从而为我国铁路交通运输的可持续发展奠定坚实的基础。 铁路交通运输论文:试析铁路交通运输经济管理模式的优化 摘 要 由于长时期受到传统计划经济制度的影响,当前我国铁路交通运输业还不能很好地适应市场经济发展,在铁路交通运输管理方面暴露出了一系列问题,这种情况下我们必须不断创新发展铁路交通运输管理模式,这样才能满足市场经济发展的实际需求。基于此,文章从多方面对铁路交通运输经济管理模式的优化进行了分析。 关键词 铁路 交通运输 经济管理模式 优化 在国民经济中,铁路交通运输占据着非常重要的地位,铁路运输管理与国民经济发展直接相关。随着近年来国家在交通运输业上扶持力度的逐渐加大,交通运输业发展非常快速,从一定程度上来说其他形式交通运输业的发展对铁路运输的发展造成了一定影响,在长期计划经济管理模式的影响下,当前铁路交通运输管理主要受到了宏观调控的影响,经济管理意识不高,面对这种情况,我们应该从经济管理开始着手,切实实现管理模式的创新,优化铁路经济管理模式。 1优化铁路交通运输经济管理模式的必要性 1.1当前交通运输意识不能适应现代铁路交通运输的发展 由于长期受到计划经济体制的影响,我国铁路交通运输领域员工对现代交通运输管理模式缺少必要的了解和认知,这种情况下,虽然铁路交通运输部门制定了行业措施,始终不能彻底发动员工对新机制进行贯彻执行。同时,当前很多新举措针对的只是局部地区,根本没有从全国甚至全世界的角度去考虑问题,因此,改革措施的作用根本得不到有效发挥。 1.2对铁路交通运输的关注度不高 在当前市场经济体制下,我国铁路交通运输业必须充分认识到自身在发展过程中的优势和劣势,积极完善现有的经济管理模式,以推动铁路交通运输业的快速发展。但是近年来我国将重点放在了发展经济上,很多新兴行业和企业如火如荼的发展,这种形势下人们普遍将精力放在了这些周期短、见效快的行业和企业中,普遍缺乏对铁路运输业的关注,这也间接性地造成了当前铁路交通运输管理水平低下的局面。 1.3管理体制存在问题,不能与市场经济发展相适应 政企不分是当前我国铁路交通运输业的主要问题,这主要是因为一直以来在计划经济的影响下,铁路交通运输经营模式都是和外界经营环境分离的。但是,近年来我国改革力度不断增加,经济增长模式也逐渐从原来的计划经济转变为市场经济,这种情况下政企合一的管理体制必然暴露出了很多弊端,根本不能很好地与市场经济的健康发展相适应。 2优化铁路交通运输经济管理模式的具体措施 2.1强化铁路企业内部管理 铁路管理体制改革完成后,应该以市场经济为导向,建立起和市场经济发展相适应的管理模式,首先,企业应积极创新营销管理,经过一段时间的货运改革以后,当前铁路交通运输管理已经逐渐从传统市场为主导转变为以主动营销为主的企业个体。我国幅员辽阔,随着社会经济的快速发展,货物流动性逐渐增强,铁路以外交通运输业的发展非常快速,这无疑分割了大部分铁路交通运输的市场份额,传统铁路运输管理模式显然已经不能满足现代经济发展要求,这种情况下铁路运输管理部门必须认识到市场经济发展的重要性,以市场为方向建立销售策略,为客户量身定制个性化服务。其次,在当前激烈的市场竞争中,铁路交通运输行业要想将其龙头优势发挥出来,必须以市场为基础,引进先进的质量管理体系,不断提升铁路交通运输企业服务质量,完善铁路质量管理机制,不断提升铁路行业员工的服务意识,从整体上提高交通运输的管理水平。 2.2以市场为导向建立新型物流管理模式 在当前的市场经济条件下,各行各业都要通过竞争达到资源优化配置的目的,这种情况下竞争则成了推动行业发展的主要动力,铁路运输业必须在改革基础上发挥自身竞争优势,以保证在发展过程中可以获得成效。具体来说,铁路运输部门应该严格遵循物流原理,按照旅客及货主的要求扩张自身业务范围,使运输产品的功能得到丰富,从而推动铁路货运业务朝着更高层次发展。铁路交通运输应该以市场为主导建立新型的物流管理模式,以大企业为服务对象设立物流中心,充分利用专用线路连接优势,从原材料购买、运输到产品供应等方面实行全方位的服务。此外,还应以各大城市作为中心,在现有城市物流体系及物流资源的基础上,不断推动服务产品的转型与变革。 2.3切实提升经营管理信息化水平 当前信息技术已经在各行各业中得到了广泛应用,信息化管理系统的完善对促进铁路交通运输管理模式起到了关键性作用,同时对于铁路交通运输自动化管理目标的实现也起到了非常重要的作用。但是和国外先进国家相比,我国铁路交通运输信息化管理中还有很多弊端存在,首先,当前铁路交通运输领域中信息化的应用范围尚不广泛;其次,当前铁路车辆自动化技术还不成熟,特别是高铁综合检测技术的信息化还没有达到国际先进水平;第三,在具体运输管理工作中,计算机信息化管理尚未得到全面普及。面对以上问题,铁路交通运输部门应该充分认识到信息化建设的重要性,充分加强对关键技术的创新和研发,并在此基础上制定和完善创新性措施,从而使我国铁路交通运输管理达到世界先进水平。同时,还可以和世界先进国家展开合作,通过深层次的合作来带动我国铁路交通运输领域中相关技术的发展,最终推动我国铁路交通运输整体能力的提升。 3结语 总之,在当前市场经济环境中,它与铁路管理体制改革以及我国生产力提高存在非常紧密的关系,然而目前我国铁路交通运输管理模式还存在一些问题,这些问题的存在制约了铁路交通运输经济管理水平的提高。但是,相信我们在工作中积极完善各项制度,我国铁路运输管理能力就可以得到提高,进而以市场为导向构建起新型的现代化物流模式,最终使我国铁路交通运输经济管理得到有效发展。 铁路交通运输论文:国家安全监管总局 交通运输部 国家铁路局印发《危险化学品储存场所安全专项整治工作方案》 一、整治目标 督促涉及危险化学品储存的企业认真落实安全生产主体责任,切实贯彻安全生产法律法规及标准要求,全面排查安全风险,及时治理事故隐患,通过整治提升一批、整顿一批、关闭一批问题企业,切实提升危险化学品储存场所的本质安全水平和安全保障能力,有效防范和遏制危险化学品重特大事故发生。 二、整治范围 危险化学品储存场所(含生产、经营、运输环节的罐区、库场、堆场等),重点是构成重大危险源且涉及硝酸铵等爆炸品、有毒有害气体的储存场所,甲类、乙类易燃液体及液化气体的储存场所,尤其是单独储存经营油品或化工品的罐区。 三、整治内容 (一)储存场所未取得合法规划手续、周边安全防护距离不满足安全要求的。 (二)未经过正规设计,存在违法建设和经营、未批先建、批小建大、无证经营等违法行为的。 (三)安全生产责任体系“五落实五到位”不落实,未制定和落实安全管理制度的。 (四)专职安全管理人员配置不到位,未依法依规对从业人员开展安全教育培训,从业人员无证上岗,对本岗位涉及的危险化学品安全风险不清楚、不掌握的。 (五)未对重大危险源定期辨识、评估及备案,重大危险源安全管理制度和安全操作规程不完善,未建立安全监测监控体系或体系不稳定不可靠,未及时采取有效措施消除事故隐患,重大危险源管控不到位的。 (六)安全仪表系统设计、安装、调试、操作、维护等全生命周期管理及制度不健全或不落实;液位、温度、压力等重要运行参数监控系统运行管理不到位;油罐液位超低、超高报警和自动联锁设置及运行不完好;有毒物料储罐、低温储罐、压力球罐进出物料管道和危险化学品长输管道未设置紧急切断设施;可燃、有毒气体泄漏报警系统的配置和运行不完好;可燃、有毒气体检测仪报警时,岗位人员未及时到现场确认并采取有效控制措施等安全仪表系统管理不规范的。 (七)违反爆炸品(《危险货物分类和品名编号》〈GB 6944-2012〉中规定的1.1项、1.2项)和硝酸铵类物质的危险货物集装箱应实行直装直取、不准在港区内存放的规定,与易燃易爆、有毒有害危险化学品的安全距离不符合规定要求,存在超量储存、违规混存、超高堆放、野蛮装卸等现象的。 (八)动火、进入受限空间等特殊作业违反有关国家标准要求,未建立并严格落实特殊作业管理制度;易燃易爆危险化学品储罐区未配置避雷、防静电设施并定期检修、检测;储罐切水、倒罐、装卸过程中,未安排作业人员在作业现场看护;储罐超温、超压、超液位、管线超流速操作;在储罐或与储罐连接的管道内违规添加强氧化剂、易聚合、强腐蚀等可能发生剧烈化学反应的物质;库房内违反规定混存、混放;泄漏物料不及时处置,现场有“跑、冒、滴、漏”等现象的。 (九)未审核承包商的资质和安全生产业绩,未对承包商实施入厂前安全教育,未对承包商作业过程进行现场监督、过程监控,未有效防控作业安全风险等承包商管理不到位的。 (十)未制定符合实际需求的危险化学品事故应急预案并定期开展应急培训和演练,应急预案未与地方政府有效衔接,应急救援器材、设备、物资配备使用不到位的。 (十一)未吸取天津港“8・12”特别重大火灾爆炸等同行业事故教训,未制定并落实整改措施,排查治理隐患不全面、不彻底的。 四、工作分工 安全监管部门、交通运输部门、铁路部门按照部门职责和“谁审批、谁负责”的原则分工负责。交通运输部门和铁路部门要及时将专项整治中涉及其他管理部门职责的事项通报给同级的安全监管部门;安全监管部门要做好综合协调,及时将有关事项通报同级的相关管理部门。 五、进度安排 (一)安全风险隐患摸底及企业自查自改阶段(2016年5月至7月)。 各省级安全监管、交通运输部门和各地区铁路监督管理局要动员部署涉及危险化学品储存的企业开展专项整治。省、市、县级安全监管、交通运输部门和各地区铁路监督管理局要认真组织摸排危险化学品储存场所的底数,建立危险化学品储存场所及其安全风险的分布档案,并报同级人民政府安委会,安委会将有关信息通报相关成员单位。 涉及危险化学品储存的企业要结合《国务院安全生产委员会关于深刻吸取天津港“8・12”特别重大事故教训 集中开展危险化学品安全专项整治的通知》(安委〔2016〕4号,以下简称《通知》)要求,将危险化学品储存场所安全专项整治内容作为重点,全面开展自查工作,对检查发现的问题和隐患要建立台账并及时整改;暂时不具备整改条件的,要制定有效的风险管控措施,落实责任,限期整改;不具备安全生产条件的,必须立即停产。 (二)政府部门检查督导阶段(2016年8月至10月)。 省、市、县级安全监管、交通运输部门和各地区铁路监督管理局要组织专业力量将专项整治与执法检查、专项督查紧密结合,对重点企业、重点地区、重点单位进行全面抽查督查督导,督促涉及危险化学品储存的企业落实安全生产主体责任,排查治理消除事故隐患。国家安全监管总局、交通运输部、国家铁路局将根据专项整治开展情况,适时联合组织暗访暗查督导,及时将有关情况通报各有关部门和地方人民政府,确保专项整治取得实效。 (三)总结阶段(2016年11月)。 各省级安全监管、交通运输部门和各地区铁路监督管理局要认真总结专项整治工作进展、成效和经验并及时上报。国家安全监管总局将会同交通运输部、国家铁路局全面深入总结专项整治工作实施情况,向国务院上报总结报告。 六、有关要求 (一)各地区、各有关部门、各有关单位要高度重视专项整治工作,与落实《通知》紧密结合,加强领导,精心组织,周密部署,制定具体工作方案,分解细化任务,有序推进,务求实效,确保各项工作落实到位。 (二)有关企业要将由企业主要负责人签字的自查自改情况于2016年7月5日前分别报送市、县级安全监管、交通运输部门及各地区铁路监督管理局;每月5日前将隐患整改进展情况分别报送市、县级安全监管、交通运输部门及各地区铁路监督管理局。 (三)各省级安全监管、交通运输部门和各地区铁路监督管理局要指定专人负责联络和汇总,将本地区构成一级重大危险源的危险化学品储存场所统计表(见附件1)于2016年5月31日前分别报送国家安全监管总局、交通运输部和国家铁路局;每月15日前向国家安全监管总局、交通运输部和国家铁路局报送执法检查处罚情况明细表(见附件2)及专项整治进展情况,并于2016年11月10日前上报专项整治工作总结。 (四)各级安全监管、交通运输部门和各地区铁路监督管理局要及时收集、分析、报告专项整治实施过程中的难点问题,及时报告同级人民政府并抄送其他有关部门;国家安全监管总局将会同交通运输部、国家铁路局等有关部门和单位,研究解决存在的重大问题,健全完善有关规定标准要求,进一步强化危险化学品储存场所安全监管工作。 铁路交通运输论文:浅议铁路交通运输组织管理策略 摘要:铁路交通运输工作是保证社会经济发展的重要内容。在现代化市场经济环境下,铁路交通运输组织工作面临着新的挑战与发展需求。因此,全面提升铁路交通运输组织管理效率,改善铁路交通运输组织管理质量能够有效强化铁路运输市场竞争力。现文章主要针对铁路交通运输组织管理策略进行研究,提出了优化铁路行车组织的管理策略,以及能够全面提升铁路交通运输质量。 关键词:铁路交通;运输质量;行车组织 就当前社会发展状态来说,铁路交通运输仍然保持着传统的管理模式,严重缺乏市场化进程。铁路交通运输组织的现状难以全面满足市场经济环境的变化。在经济快速发展,人们需求不断提升的现代社会,人们对铁路交通运输工作的质量有了新的要求。然而当前铁路交通运输市场难以全面满足人们的需求。对铁路交通运输组织管理工作进行研究,对于提升铁路交通运输质量有着十分重要关键意义。 一、铁路交通运输组织及其重要性 铁路交通运输组织就是铁路利用技术、设备、人力来组织列车合理、安全的运行,从而最终实现货物或旅客的运输过程组织计划工作。铁路交通运输组织对于我国经济发展有着十分重要的作用。首先,能够将全国各地连接成整体,强化各个区域文化经济交流;其次,其能够提升人们的物质文化水平,给人们出行带来便捷。最后,铁路交通运输组织是国家实力的象征,是我国经济发展到一定水平的伟大成果。 二、铁路交通运输组织管理原则 铁路交通运输组织管理原则应该要基于铁路技术管理规章制度下的,同时结合行车环境、自然条件、地理区域位置、行车设备装置等,主要包括以下几点原则: (一)安全原则 安全原则是铁路交通运输组织管理的首要原则。对行车设备的检查、维护、维修工作要及时开展。充分保证新建、改建等设备的使用安全。变更线线路面应该始终保持原设计标准。对涉及行车工作中的车站工作人员应予以严格的安全管理。调度工作要根据铁路技术管理规章制度进行,对于潜在危险要做好充分而周全的安全预案措施。 (二)高效原则 铁路交通运输组织管理工作要保持一定的高效性,提升行车过程效率,缩短形成过程中在其他工作中所耗费的时间。在行车调度过程中提前做好预判,提前一定时间来发出调度的指令。 (三)经济原则 铁路交通运输组织管理工作的经济原则是开展管理工作的重要原则之一。只有在秉持着经济原则的情况下,铁路交通运输组织管理工作才能够获得盈利,正常的开展下去。第一,要充分保证行车的均匀性与路段行车的合理性,避免在同一时段中出现行车运行高峰或在另外一时段中出现行车运行低估,从而防止行车路段利用率不高的情况。第二,保证合理的形成速度与经济载重量,以保证最大程度的提升铁路交通运输组织的经济效益。 三、铁路行车组织工作管理策略 (一)规范日常组织,改善运输质量 鉴于当前我国铁路运输工作存在运输量较大、客货混跑、技术设备不够先进、铁路工作人员素质有待提升等一系列特殊情况,当前我国铁路运输组织中仅仅只有在旅客列车运输组织中使用的是规划型性组织体制,而货物列车运输则使用的是以调度日常指挥为主导的组织行车体制。这是由于当前我国铁路货运还无法适应规划型行车组织体制[1]。但是就铁路运输工作内容来看,我国铁路货物运输工作在一定程度上依然是属于计划性较强的工作。因此,铁路行车工作管理应该强化日常组织管理,改善运输质量。当货主在提出货物运输要求的时候,即可以根据需求来制定货物运输计划,其中包括装车时间、运行时间、运行路径等。当分局与路局在接受到分接站接入列车计划通知后,即可以对下一阶段管内运输计划进行制定。在全面掌握行车相关信息的基础上,来合理编制行车计划,以保证高质量高效率的完成运输工作[2]。当阶段行车工作计划一旦确定,各个单位则应该严格按照计划来组织行车,以充分保证计划顺利实现并完成。如当天出现作业延误等情况,各个部门应该积极恢复正点状态,切忌随意变更作业计划。只有这样规范日常组织,才能够改善运输质量[3]。 (二)转变车流集结方式,加速货车周转 行车编组计划往往对货物列车的重量与长度有着严格的规定。往往某一方向的车流集结数量在没有达到一定重量与长度的时候列车不能正点出发。这一情况的存在严重影响了行车计划的兑现,在一定程度上影响了规划行车组织体制的执行。假如使用定点集结的方式则可以缓解这一矛盾的产生[4]。定点集结,即为根据运行图规定的时刻来完成集结,这一方式优势在于可以让列车行车组织可以严格按照规划进行,有利于推动组织均衡与计划行车的实现。 (三)加强日常管理,制定科学考核体系 强化铁路行车工作的日常管理,制定科学的行车考核体系有利于铁路行车运输组织工作的开展。列车发车、到车、运行正点率等质保纳入考核体系中能够有效的提升日常管理工作效率[5]。铁路各个运输生产单位能够始终围绕关于考核指标来全面提升列车运行质量。在合理确定考核目标的基础上建立严格控制运输质量的考核机制,对列车整体运输过程进行严格的考核。并且保持考核部门的独立性,以全面保证考核的真实性。 四、结束语 当前我国铁路交通运输工作正在处于关键的发展阶段中。铁路交通运输工作肩负着加快改革脚步、强化运输组织、扩大运输市场、提升运输质量的重要责任。铁路交通运输工作要充分重视铁路行车组织工作,以保证铁路行车的安全性与经济性,全面提升铁路交通运输的市场竞争力。(作者单位:成都铁路局调度所) 铁路交通运输论文:基于智能交通运输系统下铁路行车安全的探讨 摘 要:随着科技的不断进步,我国铁路系统也在不断的发展,最明显的表现就是经历了几次大提速,现在高速铁路、城际列车对于乘客而言已经不再陌生。然而,速度的提高势必会增加行车事故的发生概率及其后果的严重性,智能交通系统也由此应运而生,它可以高效的解决交通拥挤和交通安全方面的问题。文章从智能交通系统对运输安全的作用及其实现条件,铁路行车的方法及其事故的危害预防两个方面进行探讨。 关键词:智能交通;综合信息系统;铁路行车;安全 一、智能交通系统的实现条件 交通运输系统是一个复杂的大系统,单独的从车辆方面考虑或单独从线路路方面考虑都是片面的,仅仅依靠他们不能够经济、高效地解决交通拥挤和交通安全方面问题,所以要把人、车、路等因素综合起来考虑,充分应用现代科学技术来解决城市交通问题。 智能交通系统的概念:指在较完善的基础设施(包括道路、港口、机场和通信等)之上,将先进的信息技术、通信技术、控制技术、传感器技术和系统综合技术有效地集成,并应用于地面运输系统,从而建立起在大范围内发挥作用的、实时、准确、高效的运输系统。 国外在20世纪60年代末,我国是从20世纪70年代末开始试验和应用电子技术来改善交通情况,对交通进行管理,发展到现在,已经可以在相当大的范围内利用电子计算机对路口信号灯进行协调控制、但这并不是智能交通运输系统。 想要实现智能运输系统要做到以下几点: 尽量完整的和实时的对道路上的交通信息以及与交通相关信息进行采集。 可以作到实时和高效的交换交通的参与者、交通管理者、交通工具、道路管理设施之间的信息。 交通管理中心、用户终端装备有按照智能化系统的思想研制开发的功能强大的计算机系统。 整个系统应该是按照智能化系统和面向知识信息处理而构成的。 二、智能交通系统相比于传统运输系统的优势 传统运输系统的交通控制和管理的基本思想: 假设每一个人即每一个交通的参与者(包括驾驶员、乘客、行人等)都是理性的,都不做任何违反交通规则的行动,在交通规则的指导下运动,规则引导他们这样做的话他们可以获得最大的利益(时间、费用、安全)。 交通的管理者将交通系统假设某种物理系统模型:它的输入符合某种概率分布,然后利用经典数学的方法(微积分和概率论)来求解这个系统的最优解,即为引导交通参与者获得最大利益的交通规则。但是前提条件是是交通的参与者必须按照交通管理者的假定去做,这种假定通常是认为每个人都理性的基础上做出的。在这个传统的交通运输系统里管理者是主动的,而交通参与者是被动的,各种交通工程设施是迫使使用者这样做或不那样做,忽略了人的主观能动性以及人们在心理上的某些其他因素。 智能运输系统更加重视人的主观能动性,因为交通系统带有太多的社会性与人为性,它不是努力将交通系统描述成某种模型,而是向道路的使用者提供各种各样的信息,让道路使用者从给出的信息中得出不同的方案,然后选择自己所认同的那一种,以诱导为主,而不是以强迫为主,使人们的出行得到最大的满足。 三、铁路行车安全的重要性 对于运输而言,安全是一个永恒的话题。在铁路运输中尤其重要。因为铁路运输的运量大,使得每一个细微的安全隐患都有可能造成非常严重的灾难,所以铁路的安全问题一直是铁路工作人员放在首要位置的关键问题。 铁路运输保证着国家重点物资、重要工程建设、重大科研基地及军事运输的需求,保证铁路行车安全对国家综合实力的发展以及实现经济利益都有很重要的意义。此外,现在多种运输方式竞争激烈,安全迅速的运送旅客和货物是增强铁路运输竞争力的关键。 要想实现安全运输,主要要做到以下两点: 首先,从意识上进行不断的强化,必须提高铁路工作人员和每一个旅客的安全意识,只有大家都发自内心的重视安全,想到危害的严重性,那么事故率能够降低。其次,行动上也不能落后,不能只是空喊口号,每一个工作人员的认真负责的工作态度,每一个旅客遵守安全规定的行为才是铁路安全的关键。只有把握好铁路运输安全的大方向,才能切实保障铁路运输的安全。 如今铁路的安全形势仍然不容乐观。我们一定要继续加强铁路安全管理,加强铁路安全的宣传力度,切实保障铁路行车的安全。 四、智能交通运输系统对铁路行车安全的意义 随着铁路运输向高速化、信息化、智能化方向发展,要实现铁路交通系统高效、安全、舒适的目标,就离不开高可靠、高有效性综合信息系统的支持,所以发展铁路智能交通系统是在不断提高速度的铁路运输下要保证行车安全势不可挡的趋势。 所谓铁路智能运输系统(RITS)就是集成了电子技术、计算机技术、现代信息处理技术、现代通信技术、管理与决策支持技术、控制与系统技术、智能自动化技术等,以实现信息采集、传输、处理和共享为基础,通过高效利用与铁路运输相关的所有空间、时间、移动、固定和人力资源,以较低的成本达到保障安全、提高运输效率、改善经营管理和提高服务质量目的新一代铁路运输系统。 例如,卫星导航在运输系统中的运用。在铁路运输领域,通过安装卫星导航终端设备,可极大缩短列车车站间隔时间、缩短区间追踪运行间隔时间,降低运输成本,有效提高运输效率。卫星导航系统将提供高可靠、高精度的定位、测速、授时服务,实现传统调度向智能交通管理的转型。 此外,我国是一个铁路自然灾害严重的国家,我国铁路线遍布全国各地,山区、高原、盆地等灾害分布广泛,情节严重,给我国的国民经济建设带来了巨大的损失。随着我国高速铁路的发展,铁路对自然灾害的预警系统提出了更高的要求,并推动了智能铁路交通系统(RITS)的发展,主要应用于铁路桥梁垮塌与落石的监测预警。我国铁路运输遵循“安全第一,预防为主”的方针,灾害预测系统采用科学的预测手段,搜集导致灾害事故的各种数据,对洪水、地震等灾害进行预测,采取相应的灾害报警并制定灾害下的行车规则,使有可能的自然灾害铁路事故防患于未然。灾害检测系统直接检测那些落石、塌方、桥梁冲毁等灾害,使运行中的列车及时停车,并将信息传给有关部门,对相应区间进行封锁、施工等。另外,关于平交道口的安全防护系统,主要采用站内道口监控系统和道口障碍物检测装置来保证平交道口的安全。 五、总结 在我国,铁路运输是最主要的交通运输工具,是国民经济的大动脉。由于各种新机器新设备不断引进,我国铁路运输迅速发展。很多的设备对于工作人员的要求非常高,不但要求他们的技术过硬。同时也要求他们做事认真严谨。这样就要求铁路工作人员不断的提高自己。智能交通系统在铁路的应用有效的降低了事故的发生,提高了行车安全性。 铁路交通运输论文:铁路交通运输行业在国民经济中的地位与作用 摘要:铁路交通运输行业在我国经济社会中具有重要的发展地位和重要,是我国国民经济发展的大动脉。本文通过对铁路交通运输行业的发展优势出发,从物质生产、人民生活以及社会发展三大角度对其在国民经济中的地位与作用进行分析。 关键词:铁路交通运输行业;国民经济;地位;作用 铁路是国家重要的交通设施,是交通运输系统的骨干企业,是关系到国民经济发展的重要因素。其对国家的政治领域、经济领域、文化领域及国防建设与发展都起着重要的作用。与水路交通运输行业、公路交通运输方式、公路交通运输方式、航空交通运输方式及管道交通运输方式相比较,铁路交通运输方式具有速度快、运量大、成本低、适应性强等优点。现阶段,我国国民经济发展的关键物资的运输,主要靠铁路运输来承担,在国民经济中,铁路交通运输行业有力的发挥着其特有的地位与作用。本文就铁路交通运输行业在国民经济中的地位与作用展开分析。 一、铁路交通运输行业的发展优势分析 1.适应性强。依靠现代科学技术,铁路几乎可以在任何需要的地方修建,可以实现全年全天候不停地运营,受地理和气候的限制极少。并且,铁路运输具有较高的连续性和可靠性,而且适合长途运输和短途运输各类不同重量和体积的人和物的双向运输。 2.运输能力强。铁路是大宗、通用的交通运输方式,能承担大量的货物和人的运输。 3.运送速度快。铁路的运送速度一般为200―400公里每小时以上,公路与水运的运输速度与此相去甚远。因此在速度上高速铁路的发展前景是很广阔的。 4.运输成本低。铁路交通固定资产折旧费所占比例较大而且与运输距离长短、运量的大小密切相关。运距越长、运输量越大,单位成本越低。 5.安全系数大。随着先进技术的发展和在铁路运输中的应用,铁路输的安全系数越来越大。大部分国家的铁路运输行业广泛采用了电子计算机和自动控制等高新技术,安装了列车自动停车、列车自动控制、自动操作、设备故障和道口故障报警等装置。这些先进技术的应用有效地提高了铁路的安全性。 6.环境污染程度低。交通运输业在一定程度上破坏了自然环境的平衡,而其中对空气和地表的污染最为明显的是汽车运输,相比之下铁路运输对环境和生态平衡的影响程度较小,特别是电气化铁路,对环境的破坏更是大大的减小了。 二、铁路交通运输行业在国民经济中的地位与作用概述 (一)从物质生产的角度分析 铁路运输行业是我国国民经济的先行企业。大型国有企业物质生产的运输,包括物质生产过程的运输,物质流通过程的运输都需要铁路的帮助,以便进行物质材料和设备的运送。否则,极有可能会产生待料、停工和待运情况。因此,工农业物质生产的发展,首先要有铁路运输的发展,其所特有的运输方式是其他运输方式所无法比拟的。铁路交通运输行业在建国50多年来,一直都是我国国民经济发展的关键物资,包括炭、石油、钢铁、木材、粮食、化肥等的运输主体,它的发展直接关系到国计民生大型国企的存亡。据相关调查数据统计,根据2011年数据,全国铁路货运总发送量完成393263万吨,同比增加28992万吨,增长8%。其中,全国铁路煤炭运量完成227026万吨,石油运量完成13552万吨,粮食运量完成9946万吨,化肥及农药运量完成8666万吨。这四项货物运输占铁路总运输量的近7成。这些促进国民经济发展的重要物资中,只要其中的一样物资运输量达不到发展需求,都会对国民经济运转产生严重影响。 (二)从人民生活的角度分析 随着我国经济的快速发展,能源也越发变得紧缺,铁路交通运输的作用也愈发重要。随着铁路交通运输行业的发展,铁路与人民群众的生活已经变得密不可分,这充分说明了铁路对城市经济发展,对人们出行方便,在社会的地位和作用是不可估量的。我国是人口大国,其中土地、能源、环境等问题日益突出,已经逐渐演变成制约社会经济发展的因素。我们可以借鉴世界发达国家私家车极度发展所带来的交通拥堵、交通事故、环境污染等负面问题,并从我国资源有限、客货运输强度大的具体国情出发,更多地发展铁路、引导人们更多选择铁路运输方式是减少资源占用的有效方略。据2013年的数据统计,全年全国铁路完成旅客发送量21.06亿人,旅客周转量10595.62亿人公里,比上年分别增长10.8%和8.0%。其中,国家铁路完成20.75亿人,10550.32亿人公里,分别增长10.7%和8.0%。全国铁路完成货物发送量39.61亿吨,货物周转量29031.61亿吨公里,比上年分别增长1.7%和0.2%。其中,国家铁路完成32.16亿吨,26702.85亿吨公里。一系列的数据说明了铁路交通运输行在人民生活中都占有重要的地位。除外,铁路还能为国民经济持续快速协调健康发展提供可靠的运力支持,加快铁路交通运输行业的发展,对于建设资源节约型、环境友好型社会,促进国民经济可持续发展具有重要的意义。铁路运输关系人民群众生命财产安全和生活质量,加快推进铁路现代化,才能在交通运输中充分体现我们党以人为本的价值追求,促进社会和谐。 (三)从社会发展的角度分析 铁路交通运输行业在促进社会发展的历程中有着非凡的作用:首先是在铁路建设时期,铁路建设可以带动钢铁,水泥等行业发展,提高社会人士就业率,促进社会发展;在铁路建设竣工后,铁路交通运输能够对地区交通状况进行改善,拉动地区经济发展。路通才能财通,有路物资才可以流通,流通了才会产生价值,这样才能促进社会的经济发展。例如偏远地区有很多的自然资源,如果没有铁路就运输不出来,就不能产生经济效果,发挥自身的作用。其次,铁路是国民经济发展的重要连接纽带,可以有效连接各大各大经济区域之间、城乡之间的经济发展,随着近年来铁路运输行业的发展,城市与城市之间的距离大大缩近,城市周边的产业也取得了进一步发展。由此可见,铁路交通运输行业的发展,有利于促进区域、城乡协调发展,加快发展铁路,对于促进国民经济可持续发展具有重要的意义。 三、结语 铁路交通运输行业是国民经济的重点战略产业,是国民经济的重要基础设施,是制约社会经济与社会发展的一个重要因素,在国民经济中有着特殊的地位与作用。必须要全面促进铁路交通运输行业的发展,才能保持国民经济的持续、稳定、协调发展。 铁路交通运输论文:浅谈优化铁路交通运输经济管理 [摘 要]铁路交通运输的市场化建设成为铁路建设中迫在眉睫的任务,在由计划经济逐步过渡到市场经济的进程中,各行各业的国有企业相继改革,而铁路交通运输的改革则是市场经济全面开启的标志。因此铁路交通运输业必须以经济管理着手,提高铁路交通运输管理模式的创新,以此适应市场经济发展的要求,满足人民群众日益增长的对铁路交通运输的现实需求。 [关键词]铁路交通;运输;经济管理 引言 随着时代的发展以及市场经济的不断成熟,人们对于铁路交通运输的要求不断提升。现如铁路交通运输管理直接关系到国民经济的发展,近年来随着国家对交通运输业扶持力度的增强,我国其它形式的交通运输业得到了快速发展,进而在一定程度上影响了铁路运输的发展。今要将加快铁路交通运输的体制作为首要任务,在此基础上不断加快其市场化改革的步伐,并不断开发其扩展行业,完善服务机制,以适应人民群众及世界发展的需求,使铁路交通运输更加完善,在我国的经济发展以及人民群众的生活中发挥最大的作用。 1 优化铁路交通运输经济管理必要性 1.1 从现存的铁路管理体制来看,尽管体制改革取得了重大突破,但是现有的18个铁路局(公司)间仍然存在70多个局间分界日,各个铁路局为完成各自的运输生产经营任务以及优先满足所属省市的运输需求,同时由于统一执行铁道部所下达的年、月、日计划,在动力、运力、能力的运用安排方面,还是存在着较为严重的相互制约,并且内耗还是相当严重的。以沈哈两铁路局为例,作为两个以煤炭、粮食等资源运输为主的铁路局,由于铁路铁道部对两个局的入关方向交车、运用车占用实施总量控制,同时沈阳局服务的辽吉两省、哈尔滨服务的黑龙江省对能源等物资运输也有保证的要求,势必优先考虑本局利益和满足所在省份需求,对有限的铁路运输资源会一定程度上展开争夺,从动力、交车数量上进行自我控制和相互控制。另外,随着铁路大规模建设,成立了大批的铁路合资公司,也与当前国有的铁路局(公司)的管理体制很难相互融合,多种企业管理模式并存,对于铁路企业管理和企业发展来说形成相对较大的制约。 1.2 铁路交通运输经济是我国市场经济的重要组成部分,依托铁路交通运输可以为社会带来巨大的经济效益,但是铁路交通运输管理模式存在着计划经济的色彩,比如铁路运输是为了满足各省市的运输需求,而不是根据市场的现实需要,造成铁路运输资源的浪费,随着市场经济的发展,我国经济生产力的不断提高,铁路交通运输必须要以满足社会经济发展为要求,满足人们日益增长的铁路运输需求。 1.3 这标志着我国铁路改革取得了阶段性的胜利,尤其是“政企分开”,实现了铁路交通运输的市场化运作,铁路管理的企业化要求,铁路企业必须要是实现经济效益为重点,实现经济效益的有效手段就是围绕市场经济为中心。铁路交通运输经济管理是铁路部门实施企业化管理的具体体现,通过经济管理可以帮助铁路运输企业实现市场化运作。 2 加强铁路交通运输经济管理的具体措施 2.1 铁路体制的改革必须要建立在社会主义市场经济的要求的基础上,再结合其自身的技术特点,改革现有的行政性垄断机制,探索并建立一个高要求、严标准的的铁路交通运输体制及运行环境,使铁路交通运输的技术得到长足的进步,在原有基础上降低成本,并且能够快速发展,大幅度提高服务质量,从而使其不仅为国民发展创造有利的条件,更为其他行业的不断进步创造基础,提高我国在世界上各个行业的国际竞争力,为我国全面建成小康社会奠定基础。综合以往市场经济发展规律和国外发达国家的经验,以及在由计划经济向市场经济转变的过程中吉他行业改革的宝贵经验,逐步消除垄断,提升市场竞争机制是现如今铁路交通运输改革的必要手段,也是最为有利的措施。综上所述,铁路独立市场经营主体的建立是现阶段我国铁路运输体制改革的重要举措。 2.2 强化铁路企业的内部管理,增强管理模式的创新 基于我国铁路管理体制改革的完成,铁路交通运输要从管理模式入手,以市场经济为导向,建立与市场经济发展相适应的铁路交通管理模式。①铁路运输企业要创新营销管理,经过一年多的货运改革,铁路交通运输管理已经由传统的市场主导变身为主动营销的企业个体,我国是一个地域辽阔的大国,随着我国经济的快速发展,我国货物的流动性越来越强,同时我国其它交通运输业的快速发展,分割了铁路交通运输市场份额,传统的铁路交通运输管理模式已经不能使用现代经济发展的要求,因此铁路运输管理部门要深化市场意识,建立以市场为方向的销售策略,深入客户中为客户制定量身化的个性服务;②创新质量管理。基于市场中激烈的交通运输竞争,铁路交通运输行业既要发挥其传统龙头的优势,也要积极以市场为基础,通过引进质量管理体系,提高铁路交通运输企业的质量,具体就是要实施质量咨询认证完善铁路自身质量管理机制,同时铁路运输交通运输企业也要通过制定标准化规范提高铁路员工的质量安全意识和服务意识,提高铁路交通运输的质量管理水平。 2.3信息化管理系统对促进铁路交通运输管理模式,实现铁路交通运输自动化管理具有重要的作用,但是相比国外一些先进国家的铁路交通运输信息化管理还存在不少的问题:一是信息化在铁路交通运输中的应用范围还不广泛;二是铁路车辆的自动化装备技术还不成熟,尤其是高铁综合检测技术在信息化方面还没有达到国际领先水平;三是计算机信息化管理在具体的运输管理中还没有具有全面的普及化,这对这些问题,铁路交通运输部门一定要加强信息化建设,一是要加强关键技术的创新,制定具体的创新措施,构建铁路交通运输管理技术达到世界最新水平;二是要积极与国际先进国家开展深层次地合作,通过合作带动我国铁路交通运输技术的发展,进而提高铁路交通运输能力。 2.4 若干个市场经营主体的组建。在市场经济中,除了存在市场经营主体以外,更重要的是经营主体间的竞争,而要建立有效的竞争,就必须要对零散存在的经营主体进行必要的,合理的合并。在铁路交通运输中,对铁路局按一定规则进行合并就显得尤为必要。在此过程中,按区域进行划分,并且在合并后实行股份制或集团值得公司形式对现有的铁路运输资源进行重新组建。实行机制后,合并后的各个集团铁路公司间就会存在竞争。如此一来,将会出现各公司竭尽全力提升本公司的运输服务路线,提升服务质量,铁路交通运输的整体能力将得到大幅度提升,其中的行业性垄断也有可能就此土崩瓦解,从而各个集团公司进行公平竞争 3 结语 市场经济条件下的铁路交通运输经济管理模式的存在与发展与我国生产力的提高、铁路管理体制改革有着必然的连续性,只要我们不断的完善各项制度、提高铁路运输管理部门的管理能力、构建以市场为导向的现代物流模式就一定会大大提高铁路交通运输经济管理的创新与发展。 铁路交通运输论文:铁路交通运输业存在的问题及展望研讨 摘要:本文阐述交通运输业“营改增”后税负的增加现状,分析交通运输业“营改增”后税负增加的原因,提出了解决交通运输业“营改增”后税负增加的建议。 关键词:交通运输业;营改增;税负增加 “营改增”,就是把应缴纳的营业税改成缴纳增值税,2011年11月16日,财政部、国家税务总局颁布了“财税[2011]110号”、“财税[2011]111号”文件,规定营业税改征增值税(以下简称税改)自2012年1月1日起在上海试点。2013年 8月1日起,交通运输业和部分现代服务业营业税改征增值税试点工作在全国范围内推开。 一、交通运输业“营改增”的税负现状 税改后交通运输业的税率从3%的营业税一下子提升到了11%的增值税,增加了8个百分点,幅度较大。 目前鹤煤铁路运输处是集车、机、工、电、辆多工种的综合性铁路管理部门,如要提高运能并保证运输安全,首先必须逐步推行铁路运输自动化;其次相关管理部门必须给予税负及政策支持。 铁路运输自动化是在铁路信号技术的基础上发展起来的,是电气技术、电子技术、计算机、现代通信及控制等为一体的综合技术,它的目的是为了保证行车的安全,同时提高运输效率,改善服务,比较高效地运用所有与铁路运输有关的各种资源。现代铁路技术的优秀是铁路运输自动化,铁路现代化的主要标志是铁路运输自动化程度。本文主要从当前铁路运输自动化受到的挑战出发,分析铁路运输自动化存在的问题,并根据此问题提出相应的对策。 铁路运输自动化还在不断地完善中,在未来的一段时间内,铁路运输自动化会受到诸多挑战。比如,为达到高速度、高密度的铁路运输,铁路运输自动化要实现集成化的铁路运营管理系统,无人列车运营控制系统及智能化的检测维修系统;为达到列车运营的安全,就要实现包括图像识别技术在内的道口监控和车站监控系统;为减轻劳动强度,就要达到人机之间的通信手段;为防止事故和子系统之间的协调运行,就要提供铁路运输各子系统之间信息的高度共享;要能提供各种保障机车车辆维修效率和安全的措施;提供能重载、高速运输所需求的列车高效安全分解和编组的编组站综合信息管理及自动化系统;能为旅客提供比较详尽的信息服务,有关的信息能在车辆及车站上显示。 这些需求对铁路运输自动化提出了挑战,为了迎接挑战,铁路运输自动化必须能综合地运用各种技术成果,并熔为一体,为新一代现代铁路运输行业提供强有力的技术支持,比如现代电子学技术、车载电子信息技术、现代通信技术、数控与系统技术、模糊控制与决策技术等。新一代铁路运输系统中发挥着重要作用的是铁路运输自动化技术,世界各国都在开发新一代铁路运输自动化系统与技术,这项技术将成为未来铁路运输的主要竞争力。铁路运输自动化技术是一类综合技术,其包括很多分支,主要有列车运行过程控制、行车调度与指挥、编组站自动化及车站联锁控制技术等。 二、分析交通运输业“营改增”后税负增加的原因 1、我国铁路安全运输的意义 在我国,现阶段对铁路建设及其安全摆在政治高度,无数的历史经验告诉我们,假如不能保证铁路运输的安全性,就能实现铁路的跨越式发展,对我国的经济发展也会产生影响。可以说,列车的运输安全,尤其是旅客列车的安全性,直接关系到了我国的国家财产以及人民的生命安全,与铁路企业的发展乃至生存也紧密相关,是头等大事。将铁路运输安全问题,提高到政治任务高度,确保安全措施及管理工作贯彻落实。必须在全体铁路职工范围内,实现以对人民,对党负责的态度投入工作和安全建设,确保铁路运输的绝对安全性。将运输安全工作做到位,才能使其他工作稳步进行,所以说,铁路安全运输的责任和意义非常重大。设想,若不能保证铁路安全运输,改革就无法有序进行。最后,铁路安全运输工作,能够促进安全基础方面的建设,完善安全管理。所以,铁路运输安全,是保证企业经营、改革和稳定投入的前提,也是加大营销的必要条件,是铁路部门建设的基础工作。 2、有的企业属于轻资产型,固定资产采购金额很小,加之运输设备更新周期较长,也就无法取得大额的进项税额。 3、不同企业所取得的增值税专用发票抵扣税率也高低不一。有的企业取得的增值税专用发票绝大部分是17%的抵扣率,有的则大部分是3%、6%或者11%的抵扣率。 4、交通运输业以承包、承租、挂靠方式经营的较多,承包人、承租人、挂靠人(以下称被承包人)以发包人、出租人、被挂靠人(以下称被挂靠人)名义对外经营并由发包人承担相关法律责任的,以该被挂靠人为纳税人。如果被挂靠人为纳税人,由被挂靠人对外开出发票,这样收入就计入了被挂靠人的报表而绝大部分成本却分散在众多承包人手中,成本无法入账,运输服务收入与成本就相差悬殊,相应的进项税额无法得到抵扣,税负就会畸高。如果承包人到税务局代开发票,则税率只有3%,与11%的销项税税率比相差太大。 三、解决交通运输业“营改增”后税负增加的建议 1、政策扶持税负上升的部分交通运输企业 设立“营业税改征增值税改革试点财政扶持资金”,并明确从2012年1月1日起,对因新老税制转换而产生税负有所增加的试点企业,按照“企业据实申请、财政分类扶持、资金及时预拨”的方式,实施过渡性财政扶持政策。 2、铁路运输安全运行的前提是建立安全管理制度,尽力减少安全事故的发生,铁路运输安全工作必须科学化,只有这样才能保证铁路运输的有效运行。铁路运输安全的实施,在于安全管理制度的成立既不断的完善。管理理念是以人为根本,加强自己的责任心,事故发生后的果断处理及预防理念,对工人进行安全考核,增加他们的责任感,在与他们的经济效益相联,增加他们的危机感,这对实行安全目标管理有着必然的联系。要对以前发生的事故做进一步的调查及分析,引以为戒,防止相似事故的再次发生。生产上的工作更新,要以事实求是,还要关心员工们的生活问题,让他们对工作有积极性。事故的分析中有很多的人为因素,为了避免这些,我们在实际的工作中做到以下几点: (1)应该对员工进行心理素质及身体素质等方面的一些检查。 (2)进行岗位知识培训。 (3)提高员工的责任心,基本的一些安全要领要时常的测试及培训。 (4)要增加员工的工作积极性及荣誉感。 3、存量固定资产的抵扣 在国家的税改文件里对存量资产的抵扣政策没有作出规定。如果存量资产不能得到抵扣,对于在2012及随后几年里没有大额固定资产采购计划的重资产企业来说,税负的上升是不可避免的,甚至一些企业如果没有政府的相应补贴很可能发生严重的经营困难,建议考虑存量固定资产的抵扣。 4、对挂靠经营应做出特别规定 ,可以考虑将税务局代开发票的税率提高一定点位到8%或者将被挂靠人的税率降低到6%左右。 5、适当调低试点税率、增加交通费抵扣、对路桥费进行合理处理、实行增值税即征即退等方法。 结语 铁路运输安全管理是个系统工程,因此,需要用系统工程的思想和观点来分析影响铁路货物运输安全问题的因素,以找出安全管理的薄弱环节,有针对性地提出解决办法。 作者介绍:康海涛,男(1986―),汉族,中共党员,籍贯:河南滑县,现在河南能源化工集团鹤煤铁路运输处从事运输技术及安全管理工作。 铁路交通运输论文:关于优化铁路交通运输管理模式的研究 【摘要】 铁路运输产业的前进战略问题不仅是一项肃穆的实践问题,并且是一项重要的原理课题。由于经过我国铁路建设和发展的进程回望与世界铁路产业的比较剖析,极易获得铁路运输产业物质根基较弱的论断,发现存有运能缺乏的难题。但是只有这些是远远不行的,问题的重点在于:铁路运输产业怎样在科技突飞猛进、产业争夺激烈的环境下决定自身的发展战略与怎样达成自身的发展目标。 【关键词】 市场经济;铁路交通运输;经济;管理模式 一、铁路交通运输管理实施经济化变革的重要性 (一)在市场经济情形下,铁路交通运输统筹管控组织怎样迎合市场的诉求,构建适合于生产力前进的输送系统,是铁路运输机构正式适应市场经济的要求而且逐渐迈进体系化、范式化、法律化的正轨,此是目前与将来一个比较重要的任务,所以经济化变革是它关键的出路。铁路机构经过去除与合并运输站段、关掉运量较低的中转站、开展规划装车点与卸载点,推动机车长交路、深化公司组织规划与劳动机构变革等,让输送能力出现了深刻、巨大的改变,推进了运输产量的前行。 (二)铁轨主辅相分的变革获得了极大的发展。铁道部把铁轨物品、通讯、规划、作业单位移送国资委与所属的子公司管理,把铁路校园、医学中心移送地区政府统筹管控。铁路投资制度获得了极大的突围。铁路部和各省市宽泛进行合资建设的战略合作,增强合资建设的强度。03年到08年,整路新构建合资企业达七十六家,吸引了地区政府、战略投入人员的很多资本,转变了铁轨构建只依靠中国政府投建的局面。以上措施不但构建了铁路市场投资的平台,并且探究与积淀了铁轨运输公司构建当代企业机制的珍贵经验。 二、市场经济环境下增强铁路交通输送管理方略的探究 (一)构建铁道独立的市场运营主体。中国的铁道垄断是一项政策性垄断,并不是技能性垄断,政策性垄断是一项体制性、断绝竞争制度的垄断方式。因为公司对配备资源的高效应用、成本削减、服务质素提升的内里动力显然不够,社会需要无法满足。铁道机制变革需依据社会主义市场经济制度的需要与铁道运输的技艺经济特质,变革当前的政策性垄断,建立一个有益于铁道更好、更快、高有效前进的条件与制度环境,促进完整的铁道交通运输产业科技前进、成本削减、快速发展、增添高效供给与服务质素提升,从而推动社会福利与为国民经济其余产业的发展、世界竞争力的提升创设更有益的条件,迎合中国经济发展与构建小康社会的需求。依据市场经济前进韵律与世界发达国度的经验,还有中国其余产业的变革实践,消除市场准入壁垒、引进竞争制度是达成目标最是高效的解决方法。所以,中国的铁道机制变革应当让企业变成独立的市场运营主体。 (二)构建数个市场竞争运营的主体。对已有的铁道部做好地域合并,经过股份制、集体制企业的方式对已有输送资源与运输业务做好重构工作。几个集团企业势必会尽可能多地供应线路并推动输送能力的提高,政策性垄断的基础设备和引进竞争体制的运输相分离,铁道客货输送的垄断情形也许会被一举破解,从而达到平等运输与公平竞争的目的。把各地区企业的铁道资产管控权完全移交到有关的国有资产组织,从此不直接管控铁路国有财产。变革后的铁道统筹管控职能会移交到全产业的管理上,能够归交通部掌握,负责编订产业发展计划、行业政策、技能准则、主要的规章体制还有经济规定等,而且健全监管系统与增强监管力度,有法可依地实施产业监督职责。施行铁道部依照地区撤并组建集团企业,进行市场化运营,不但可以高效清除铁路运输的耗费,更有益于达到运营成效的最大化,对于推动铁道企业科学发展创设更加有利的环境。 举个例子,像沈阳与哈尔滨两局,假若双方做出撤并为整体,就能够两局之间五道分界口的人为约束,又有益于对列车与线路运力做出统筹规划,达到铁道运力的整体提升,更好地对处在东北老工业区三省,与西部省份的经济前进服务,亦更有益于达到企业运营成效的最大化。比如,由提升经济收益的视角观察,在装车上能够相应地对北部偏重一些,进而有益于给地区经济服务。伴随辽宁、吉林省份的煤矿能源的削减,加上经济飞速发展对资源需要的持续增加,增强资源输入变成重要路径。但黑龙江省身为煤矿资源大省,及其煤矿探明储量与采矿量逐步增大,势必会变成辽宁、吉林省份煤矿输进的关键来源,两省煤矿发生紧张情况,关键是哈尔滨当局在使用车受限制的情形下,对确保黑龙江省中煤矿运力、预防使用车辆大幅降低导致的。沈阳、哈尔滨铁道局撤并后,在煤矿运送尤其是电煤紧缺时段,突破使用列车的限制壁垒,使用列车调节上则能够依据运力需要快速向黑省偏重,不但可以确保辽宁、吉林的煤矿需要,还能够增大黑龙江省的煤矿外运量,推进经济的前行。并且,提升铁道货物输送的距离,增加物资运费收益,提升运营质素。获得推进3省经济发展,提升铁道运输企业经济收益的双赢成效。 (三)重视与其余运输产业的协调合作,创设交通运输大范围的双赢局面 在中国5大运输产业之中,不但存有这能源与市场的竞争情况,并且还存有由于各自优点不一样而要求协调合作的现实可能。所以则可能会显现2种结果:恶性争夺和良性的竞争。恶性争夺是不凸显与加强自身的运输专业优点,不注重服务的质素与形式,反倒是拼命按压运输单价,大搞价格战争,最终只会落得个两败俱伤的残局,不仅耗费了经济能源,而且导致了社会效益的流失;良性竞争和这个恰好反过来,5大运输产业坚持自己的目标战场,运输单价不降低抑或是稍微上升,在运输服务的质素与形式上努力做好工作,靠服务与技能创新来获得市场,如此的竞争形式不但可以科学配置了经济能源,并且开发了愈来愈大的社会效率。 三、结束语 预计伴随中国市场发展得愈来愈健全的时候,市场极致的价值愈来愈普遍与优化,交通运输范围的产业架构走向发达完善,经过而且仅可以通过良性竞争而一定会组成双赢的局面。与此同时,处在单独市场竞争主体未知的铁道运输产业会展现在大众面前一个全新的面貌,对于中国经济建设发挥它应有的效能与价值。笔者在本文中对于铁路交通运输管理变革的必要性与变革方式以及其可能带来的成效做出了细致的解析,希望可以给更多的人以参考借鉴。 铁路交通运输论文:推动铁路交通运输创新改革的措施分析 【摘要】 要知道,铁路作为一个社会赖以生存和发展的基础性行业,它的发展状况直接影响了国家的国民经济发展,如果没有对铁路的建设给予更多的关注和支持,那么社会的各项物资、人员的运输就会受到很大的影响,从而阻碍了国家经济的健康发展。因此,我们要敢于对铁路交通运输的方式进行改革和创新,从而推动铁路行业的快速发展。本篇文章从我国铁路行业的基本情况和存在的问题进行深刻地分析,并且从中找出改革创新铁路交通运用的有效措施,希望能够对以后的铁路建设提供一定的启发。 【关键词】 铁路交通运输;创新改革;有效措施 伴随着改革开放和社会主义经济的不断发展,我们国家的铁路交通运输行业也随之兴盛起来,多种多样的运输方式“百花齐放”,虽然铁路交通运输的运输量呈逐年增长的趋势,但是在激烈的市场上却逐渐失去了优势,铁路行业的发展面临着巨大的挑战。为了提高铁路交通运输的市场占有率,保证铁路运输行业的顺利发展,务必要对铁路交通运输进行深入的改革和创新,在明确改革思路和方向的基础上,制定正确的发展战略,使得改革和创新的目标更加准确。 一、简析我国铁路交通运输存在的问题 在上世纪八十年代以前,铁路行业的发展都是按照计划经济的体制进行管理和调控的,政府和企业之间的关系相互交错,关系分不开。但是在改革开放尤其是中国在21世纪初进入国际贸易组织之后,计划经济体制下的铁路交通运输管理出现了诸多的弊端,政企不分的模式严重影响了铁路行业的持续发展,这是导致铁路运能短缺的一个重要原因。除了上面讲的历史原因之外,还有以下两个深层原因导致铁路的运能短缺。一个是人们的交通运输意识比较单薄,人们对现代交通运输管理的创新和改革缺乏认识,使得改革和创新很难深入地开展;另一个是社会经济发展比较慢,人们对交通运输的需求与社会的生产力之间仍然存在着矛盾,铁路的发展未能完全满足人民的需求,加上对铁路设施投入和支持比较少,使得铁路的设备和管理都比较落后。 二、浅析推动铁路交通运输创新改革的有效措施 (一)铁路交通运输的改革 1、多渠道地筹资,解决资金问题 在我们国家,铁路交通运输发展最大的问题就是资金不足。要知道,我们国家的资本市场相比于其他发达国家来说还有有一定的差距的,但是筹资条件还是比较有优势的。从我国的地形、地势来看,我们国家铁路交通运输还有很多发展的空间,因此,铁路交通运输企业可以开发一些高附加值的运输业务,为铁路提供新的经济增长点。 2、现代企业公司制的规范化 由于历史遗留下来的制度问题,使得实施“政企分开”具有一定的难度,但是在国家的大力推动下,政府和企业已经做到职责分明,各司其职。在这个基础上,铁路交通运输行业还需要对现代企业公司制进行规范和修正,在企业内部建立起有效的激励机制、约束机制以及责任、权利、权利相统一的规范制度。对于那些在激烈的市场竞争生存发展迅速的改制企业,可以将企业内部国有股份占有率降到49%以下,让民营持有一半以上的股份,使得国家对铁路的管理从国家职能部门的管理变成行业的管理,从而转变了国家在铁路交通运输行业中的职能,使得铁路交通运输在市场环境下能够获得更加长远的发展。 3、铁路行业服务水平的提高 为了能够促进铁路行业更好地发展,务必要提高铁路行业的服务水平。那么如何有效地提高整个铁路的服务水平和质量呢?这就需要铁路交通运输管理者以身作则,认真负责,不断提高自己的服务意识和服务质量,从而带动铁路交通运输基层职员的思想转变,树立正确的服务意识,提高自身的学习能力,实现铁路交通运输行业的一流服务水平,从而增强自身的市场竞争优势。 (二)铁路交通运输的创新 1、引进与开发铁路交通运输行业技术 我们国家铁路系统是通过自己多年的研究和开发形成的,铁路行业各项技术都是比较领先的,但是相比与发达国家来说还有一定的差距。为了能够促进铁路交通运输行业更好地发展,除了积极地引进先进的铁路交通运输技术之外,我们还应该进行内部的自我研究和开发。为了实现自我研发,务必要提高铁路研发人员的专业素养和技能,保证研发的高效性。 2、铁路交通运输管理理念的创新 铁路企业的管理者务必要转变自己的管理理念,不能一味地追求高业绩,而忽略了责任的承担。在过去,很多铁路企业为了获得更多的经济效益,不顾对生态环境的影响,使得企业最终虽然获得了一定的经济收益,却失去了社会效益。所以说,铁路企业在进行管理时,在树立最少投入与高效产出的经营理念的同时,也要关注社会效益,保护环境,做到“人与自然的和谐”,从而真正地实现铁路交通运输行业的可持续发展。 3、企业管理方式的创新 (1)营销管理方式 我国的人口流动性比较大决定了铁路运输在我国的发展是占有相当的优势的,可是这就使得很多铁路运输企业缺乏一定的竞争意识,从而使铁路的运力支持不足,出现运能短缺、资产浪费等现象,这对铁路的发展是非常不利的。为了改善这种现状,铁路交通运输企业务必要从市场出发,建立高效运作的营销体系,采取强劲有力的营销手段,开展大范围的营销工作,不断地拓宽铁路运输市场,从而提升自身的市场竞争力。 (2)财务管理方式 针对当前一些铁路企业资金浪费、成本支出大的情况,企业管理者就要对财务管理的方式进行大胆、有效地创新。在铁路运输之前要充分了解和分析运输量、人工费以及所需的各种物料,确定合适的费用支出。在实际操作中,明确各部门人员的责任成本和目标成本,从而使工作人员在平时的工作中能够主动地参与到控制成本、降低成本的计划中,保证财务管理的水平。 三、结束语 总的来说,铁路交通运输创新改革需要经历一个长期的过程,并不是一蹴而就的。铁路企业要根据市场的发展态势,从铁路发展的实际情况出发,对企业内部制度和规范就行改革,不断完善各项制度,并且培养更多优秀的管理人才和研发人才,对铁路交通运输行业技术进行大胆的创新,使得铁路能够在竞争激烈的市场中获得更好的发展优势,促进铁路行业的可持续发展。 铁路交通运输论文:铁路智能交通运输系统浅析 摘 要:智能交通系统(ITS)是近年来国际上很引人注目的交通运输科技发展的新领域,它的基本思想是用高新技术综合解决当今世界的交通拥挤、堵塞、安全、扩能以及与环境协调发展等问题,它在发达国家已得到发展,部分成果已达到实用的地步。结合了铁路智能运输系统(RITS)的国内研究进展,探讨了中国RITS设计中存在的问题,并分析了中国RITS的若干关键技术。 关键词:铁路智能运输 系统标准体系 科技管理 1 铁路智能交通系统的国内研究进展 20个世纪80年代,我国开始致力于铁路运输系统信息化基础工程的建设工作中,到现在已经步入了初级向较高级过渡的发展阶段。铁道部在两千年年底推出开展了《RITS体系框架研究》项目,预示着我国真正开始了对RITS体系框架的研究。预计到2020年,我国将建成总长度18000 km的高速铁路网。就当前的情况来看,深入探讨并研发符合我国国情的RITS,成为摆在铁路交通行业面前十分紧迫的任务。 2 当下中国RITS设计中存在的问题 2.1 当前所具备的设计方法无法适应系统运行状态变化的实际需求 RITS原本的业务和全新开展的业务混合在一起较为杂乱、系统在运行的时候依旧需要进行相应的改进与整顿,这对于信息系统提出了更高的要求。但是从现有的情况来看,当前所具备的设计方法还无法适应系统运行状态变化的实际需求,因此,需要在未来的研究工作中进一步的深入与强化。 2.2 在系统规划和总体设计方面缺乏形式化和严密性 从国内外RTIS研究发展现状来看,尽管在战略规划、体系框架、旅客信息、及列车控制以及列车运营管理等方面开展了一些研究工作并取得了一定成绩,但迄今为止尚未形成一套科学、系统、完整的设计理论的技术环境复杂,建设周期长、耗资巨大,单凭经验难以保证系统的可靠性、适应性、可扩充性以及系统整体最优,需要有科学的设计方法。 2.3 没有充分重视系统的整体优化问题 RITS是一个集底层控制、实时调度、运营管理于一体的多功能、多任务的复杂大型信息系统,系统设计在系统建设中至关重要。由于缺乏统一规划和总体优化设计,缺乏局部与总体协调,目前各铁路信息系统之间存在着应用散乱、技术标准和规范不统一等问题,信息计算及其他资源难以共享,造成资源浪费。系统设计这一环节对于系统的建成结果而言起到了决定性的作用,其合理性将直接决定着系统利益效率的获取,也就是说系统能不能从整体上显示最优化水准,要不然的话就算是系统能够正常运行或者是单纯的看其中的环节是过关的,也并不能表示系统整体性能的强劲。所以说系统设计环节的开展必须要站在全局的角度上去观察思考,确保系统整体性能的优化。 3 中国RITS的关键技术 3.1 面向货物运输的智能技术 系统通过互联网为货主提供各类货运信息的与查询;为货主提供电话、短信等声讯服务;为货主提供车辆预定与取消服务;提供面向货主的辅助决策支持;给货主带来支持信息输入的挖掘性能,从而完成对所载货量多少的预计。系统给所运载的所有货品全部设置相应的电子标签,针对货物的每时每刻的状态信息做到准确掌握,同时针对发生的偏差问题及时发出警示。作为货主可以借助网络根据自己的需求随时查看货物的所在位置及安全情况。货主在该平台上进行运费结算。系统支持现金支付或者是银行转账等方式;支持根据季节和货运量灵活定价的机制。 3.2 列车定位技术 目前常用的列车定位技术有以下几种:轨道电路方式.这是一种应用较为普遍的定位方法,它最为突出的优势特征就是所需花费较低、运用起来较为便利,不用在原有设备设施的基础上做很大的调整就能够完成对列车的位置锁定工作。其定位精度取决于轨道电路的长度;基于应答器的定位方式,这是一种广泛应用的定位方法,它可以点式地给出列车定位信息,应答器能在恶劣条件下稳定工作,维修费用低且使用寿命长;全球卫星定位系统GPS,GPS是隶属于美国军方的、基于卫星发射信号的定位系统,别的位置检测工作所运用的原理指的就是在列车上面设置GPS信号接收器,这样能够获取太空上超过四颗卫星所放射的讯号,按照所收取的信号特征和获取时间的差异成都判断出列车的具体空间位置。 3.3 车辆智能维修技术 作用在物联网技术基础上的车辆状态感知技是通过掌握列车真正的运作需要,有目的性的设置相应的传感器装置,从而确保列车的运行状态能够通过自身完成准确感应。并且把所感应的目标分成不同几个方面,包括列车的安全性能、列车当下的运行情况、列车内乘客的舒适情况等旅客舒适度等,通过对各个方面信息的获取及重要性的分析,给车辆的维修与养护带来相应的依据。 3.4 通信技术 第一,无线通信系统:在铁路智能运输系统中,车站、调度部门、营运管理部门等经常需要与行驶中的列车交换大量的实时信息,如列车位置、速度、加速度、调度指令、客流信息、紧急事件通报等。主要有:全球移动通信系统GSM;蜂窝数字分组数据系统(CDPD);第三代移动通信系统IMT-2000。 第二,相对于无线通信技术而言,有线通信系统体现出较为明显的优势特征。首先其在技术领域发展的比较完善,可靠程度较高,运作时的效率也更为突出,更为重要的是这种系统所需要的成本费用投入较低,可以适用于规模较大的传输工程中。主要有:以太网(Ethernet);光纤分布式接口(FDDI);异步传输模式(ATM);综合业务数据网(ISDN);公用数字数据网(CHINADD N);用分组交换网(CHINAPAC)。 4 结语 智能交通系统(ITS)是应用先进的科学技术解决交通问题,包括改善交通条件,减少交通阻塞,人员伤亡及环境污染。从而确保有效提升社会生产力水平,为我国社会经济的快速前行提供更多的推动性力量。发展铁路ITS应从解决实际问题入手,使投入和效益成比例。加强整个系统的规划和模块的标准化工作,避免重复建设和系统间的不相容性。 铁路交通运输论文:从“交通运输工程国际学术会议”看中国铁路发展 摘 要:我国经济实力的不断提高,对国内旅客以及货物的运输提出了越来越高的要求。作为在中国占主导地位的运输方式,铁路在近年来有着巨大的发展和变化。本文从交通运输工程国际学术会议出发,主要通过对中国高速铁路技术以及高速铁路提速历程等的简单研究,谈谈对中国高速铁路发展感悟。 关键词:交通运输 高速铁路 发展 1 会议内容及意义 2013年10月,第四届交通运输工程国际学术会议(ICTE 2013),在我国四川成都西南交通大学隆重召开。来自中国、美国、加拿大、欧洲、日本、新加坡、巴基斯坦和中国台湾等交通运输工程领域的知名专家学者及国内交通运输工程领域知名高校博士研究生近300人参会。大会举行了“中国高速铁路发展进程”等13场特邀报告,并设“交通运输规划与系统优化”“绿色交通与低碳交通”“交通安全环境”“现代物流及供应链管理”等多个主题的分会场进行研讨。 2 中国高速铁路动车组技术发展 中国高速铁路动车组技术的发展,是瞄准世界高速铁路先进技术,通过原始创新、集成创新和引进消化吸收再创新,取得了一系列重大技术创新成果。 2.1 CRH1型动车组 CRH1型动车组原型是瑞典Regina型动车组。瑞典国铁于2000年开发Regina动车组系列。Regina系列动车组车体宽,采用低地板,每组可容纳165到294人。其中,X52 9062动车组被用于庞巴迪“绿色火车计划”[2]。“绿色火车”计划(2004-2015)旨在发展适合瑞典本国国情的铁路建筑能力。通过技术改造,应用庞巴迪可持续发展技术“ECO4”产品组合,Regina车型在车底架的稳定性与控制力方面均有改善,2006年试验中,Regina最高试验时速曾达303 km/h,2010年,其运行速度已达250 km/h。 2.2 CRH2型动车组 CRH2型动车组原型是日本新干线。新干线由日本国有铁道部研发,1964年开始通车运营,是全世界第一条投入商业运营的高速铁路干线。 日本新干线的建成,是为了满足日本人口密集度大,运输负担重的特点。不同于西方的动力集中式设计(使用机车车头牵引无动力车厢),日本新干线采用动力分散式设计,更好地解决了车辆高速运行过程中的蛇行问题,减少了维修保养费用。同时,车辆运行过程中摇晃小,平稳性在世界上名列前茅。新干线实验时速曾达443 km/h,目前运行速度一般在270~300 km/h。 2.3 CRH3型动车组 CRH3型动车组原型是德国西门子ICE-3ICE-3型列车。ICE-3ICE-3型列车运行于德国国内,是德国最高速的铁路列车,该车型最高运行速度可达330 km/h,实验速度达368 km/h。ICE-3型列车无动力机车头,整部列车可安排旅客座位(包括第一节车厢),行李车厢直接安排在驾驶室后,仅一面玻璃墙之隔。ICE-3型列车,同样采用动力分散式技术,将动力分散到各车轮上,在相同能源基础上,大大提高列车列车稳定性和倾斜度。 NEW ICE-3系列计划于2008年实施,其目的在于建设更宽、更节能减噪的列车,降低故障率,并集成额外的防撞性和防火措施。这种新型安全措施同样有利于隧道内运行,将于2015年应用于从阿姆斯特丹到法兰克福的DB计划[3]。 2.4 CRH5型动车组 CRH5型动车组原型是阿尔斯通 New Pendolino及芬兰Sm3型动车组。Pendolino由意大利设计、生产与发展,2000年被法国阿尔斯通收购。其主要采用主动倾斜式技术,先后经历了以下几个历程。 (1)以固定车厢配上可倾斜座椅,该原理应用于1969年生产的ETR Y 0160,是第一批以Pendolino命名的车型。(2)1982年,菲亚特在命途多舛的英国先进旅客列车项目上使用摆动转向架,为ETR 450型列车出现铺平了道路。(3)1993年,用于驱动反摆动装置的活塞,从车体外部移动至转向架。应用该技术的ETR 460型列车最大摆动倾角有13度减小到8度。大大提高了列车的安全性和旅客的舒适度。 中国CRH5系列动车组,利用SM3型严寒作业的优势,服务于华北东北地区,对车辆的安全性能提出了更高要求。 3 中国铁路提速历程 中国铁路提速历程,可分为四个阶段――提速之前、提速初期、提速后期和高速时代[1]。 3.1 提速之前 1990年之前,中国铁路运行速度仅90~100 km/h,标准低,运能与运量之间矛盾突出,严重紧张的运输状况,迫使改变铁路运营模式,提高列车标准。 3.2 提速初期 中国铁路提速初期从1997年至2004年,期间进行了五次大提速,列车运行速度提高到160 km/h,赶上西方发达国家普通铁路客运速度。 3.3 提速后期 中国铁路提速后期始于2007年4月18日第六次提速,成功引进基于瑞典Regina C 2008系列的CRH1型、基于日本E2-1000的CRH2型以及基于法国SM3的CRH5型动车组,三种动车组均采用分散式动力系统,最高运行速度250 km/h,持续运行速度200 km/h。至此,中国既有铁路提速幅度位居世界之首。 3.4 高速时代 2008年8月1日京津城际高铁正式通车,标志着中国高速铁路时代的到来。2008年开始运行的CRH2-300和CRH3-300系列动车组最高运行速度350 km/h,持续运行速度300 km/h。2011年投入使用的CRH380A和CRH380B型列车,运行速度达350 km/h,其中,CRH380A型动车组实验速度达到486.1 km/h,居世界第二。 目前,中国已投入运营的高速铁路营业里程达到7400多公里,居世界第一位,正在建设中的高速铁路有1万多公里,我国高速铁路技术已走在世界最前列。 铁路交通运输论文:市场经济条件下的铁路交通运输经济管理 摘要: 由于铁路交通运输业深受传统计划经济的影响,其适应市场经济条件的能力还不高,因此铁路交通运输业必须以经济管理着手,提高铁路交通运输管理模式的创新,以此适应市场经济发展的要求,满足人民群众日益增长的对铁路交通运输的现实需求。 0 引言 铁路交通运输在国民经济中占据着重要的位置,铁路交通运输管理直接关系到国民经济的发展,近年来随着国家对交通运输业扶持力度的增强,我国其它形式的交通运输业得到了快速发展,进而在一定程度上影响了铁路运输的发展,同时由于受到长期的计划经济管理模式影响,铁路交通运输的管理主要受国家政府宏观影响因素较大经济管理意识不高,随着铁路体制改革的完成,铁路交通运输必须要从经济管理入手,提高管理模式的创新与发展。 1 铁路交通运输实施经济管理的必要性 铁路交通运输是我国第一大交通运输,其支撑着我国国民经济的发展,2013年3月我国铁道部的改革,实现了“政企分开”,也极大地提高了铁路交通运输能力,但是铁路交通运输要想在激烈的市场经济中脱颖而出,获得更好地经济效益,就必须要从经济管理角度着手,促进铁路交通运输管理模式的创新。 1.1 是经济生产力发展的客观需要 铁路交通运输经济是我国市场经济的重要组成部分,依托铁路交通运输可以为社会带来巨大的经济效益,但是铁路交通运输管理模式存在着计划经济的色彩,比如铁路运输是为了满足各省市的运输需求,而不是根据市场的现实需要,造成铁路运输资源的浪费,随着市场经济的发展,我国经济生产力的不断提高,铁路交通运输必须要以满足社会经济发展为要求,满足人们日益增长的铁路运输需求。 1.2 是为了满足铁路管理机制改革的现实需要 2013年3月我国铁道部的撤销,标志着我国铁路改革取得了阶段性的胜利,尤其是“政企分开”,实现了铁路交通运输的市场化运作,铁路管理的企业化要求,铁路企业必须要是实现经济效益为重点,实现经济效益的有效手段就是围绕市场经济为中心。铁路交通运输经济管理是铁路部门实施企业化管理的具体体现,通过经济管理可以帮助铁路运输企业实现市场化运作。 2 市场经济条件下加强铁路交通运输经济管理的具体措施 2.1 强化铁路企业的内部管理,增强管理模式的创新 基于我国铁路管理体制改革的完成,铁路交通运输要从管理模式入手,以市场经济为导向,建立与市场经济发展相适应的铁路交通管理模式。①铁路运输企业要创新营销管理,经过一年多的货运改革,铁路交通运输管理已经由传统的市场主导变身为主动营销的企业个体,我国是一个地域辽阔的大国,随着我国经济的快速发展,我国货物的流动性越来越强,同时我国其它交通运输业的快速发展,分割了铁路交通运输市场份额,传统的铁路交通运输管理模式已经不能使用现代经济发展的要求,因此铁路运输管理部门要深化市场意识,建立以市场为方向的销售策略,深入客户中为客户制定量身化的个性服务;②创新质量管理。基于市场中激烈的交通运输竞争,铁路交通运输行业既要发挥其传统龙头的优势,也要积极以市场为基础,通过引进质量管理体系,提高铁路交通运输企业的质量,具体就是要实施质量咨询认证完善铁路自身质量管理机制,同时铁路运输交通运输企业也要通过制定标准化规范提高铁路员工的质量安全意识和服务意识,提高铁路交通运输的质量管理水平。 2.2 加强铁路运输部门的财务管理 基于铁路交通运输部门存在的旧思想,在过去的时代背景下,我国铁路运输部门从来不会考虑交通运输业务,因此铁路运输管理部门也不会考虑运输成本、运输效益等方面的考虑,比如铁路运输部门存在着资金浪费、资金管理不善等情况,而实施经济管理后,铁路运输管理部门要考虑成本效益,加强对铁路运输管理部门的财务管理。具体的做法:①铁路运输部门要落实成本责任制,分解铁路运输成本目标,以此强化铁路运输部门的经济效益;②铁路部门要普及成本管理意识,加强铁路运输管理员工的成本控制意识,铁路运输部门所开展的一系列活动都要紧紧围绕“成本管理’;③铁路运输部门的费用支出要根据人工物料、运量来确定,维修费用根据实际需要和运量来确定,提高员工主动控制成本的意识。 2.3 构建以市场为导向的物流管理模式 市场经济体制下,要求各个行业通过竞争以达到优化配置资源的目的,竞争成为了推动行业和企业快速发展的动力。铁路运输业只有在改革的基础上提高自身竞争优势,才能保证在发展上取得一定成效。铁路运输部门要遵循物流原理,根据旅客和货主需求不断扩张业务范围,丰富运输产品和服务功能,促进铁路货运业务向更高层次的物流网络转化。铁路交通运输应建立以市场为导向的物流管理模式,首先,可设立物流中心,以大企业为服务对象,利用专用线的连接优势,从该企业原材料的购买、运输、储存、供应到产品的储存、运输、销售实施全方位立体式服务;其次,以各大城市为中心,立足于城市物流体系和现有物流资源,加快服务产品的转型变革。 2.4 提高经营管理信息化水平 基于信息化在各行各业中的普遍应用,信息化管理系统对促进铁路交通运输管理模式,实现铁路交通运输自动化管理具有重要的作用,但是相比国外一些先进国家的铁路交通运输信息化管理还存在不少的问题:一是信息化在铁路交通运输中的应用范围还不广泛;二是铁路车辆的自动化装备技术还不成熟,尤其是高铁综合检测技术在信息化方面还没有达到国际领先水平;三是计算机信息化管理在具体的运输管理中还没有具有全面的普及化,这对这些问题,铁路交通运输部门一定要加强信息化建设,一是要加强关键技术的创新,制定具体的创新措施,构建铁路交通运输管理技术达到世界最新水平;二是要积极与国际先进国家开展深层次地合作,通过合作带动我国铁路交通运输技术的发展,进而提高铁路交通运输能力。 2.5 与其他运输行业协同发展 虽然交通运输行业之间存在着竞争,但是基于我国交通运输行业的整体发展而言,加强交通运输行业之间的合作是我国交通运输行业健康可持续发展的必须选择,铁路交通运输企业通过与其它运输行业之间的合作,有利于整合它们之间技术,促进我国国民经济的可持续发展,因为如果他们之间出现恶性竞争的化就不利于我国交通运输行业技术的发展。因此铁路交通运输经济管理必须要消除传统的管理理念,制定良性竞争策略,在自身的目标市场上下足功夫,依靠技术、服务赢得市场,与其他运输行业协同发展,实现“共赢”的目标,使交通运输行业结构趋于完善。 3 结束语 综上所述,市场经济条件下的铁路交通运输经济管理模式的存在与发展与我国生产力的提高、铁路管理体制改革有着必然的连续性,虽然铁路交通运输的经济管理还存在着一些问题,但是只要我们不断的完善各项制度、提高铁路运输管理部门的管理能力、构建以市场为导向的现代物流模式就一定会大大提高铁路交通运输经济管理的创新与发展。 铁路交通运输论文:高速铁路应与其他交通运输方式协调发展 【摘 要】交通运输业是国民经济的基础产业,其发达程度是衡量一个国家现代化的标志之一。铁路、水路、公路、航空和管道五种运输方式既有相对独立性,又有相互依存;既有协作,又有竞争。在加速发展高速铁路的建设的同时,应充分发展各种运输方式的技术经济优势和功能,合理分工协调发展,达到经济合理地满足社会运输需求。建成立体的现代化的交通运输体系。带动整个国民经济的可持续增长。 【关键词】高铁;交通运输业;协调发展 现代意义上的交通,指的是货物的交流、人员的来往和信息的传递 货物交流与人员的来往,实际就是当今世界上的运输,它是通过5种运输方式――铁路运输、道路运输、水路运输、航空运输和管道运输等,实现人和物的转运输送,达到社会对人和物空间位移的需求。 一、高速铁路发展 自1964年日本建成世界上第一条日本东海道新干线高速铁路, 40多年来, 高速铁路从无到有, 迅速发展。 全世界运营中的高速铁路营业里程不断刷新。 这些线路分布在10个国家和地区。21世纪的铁路运输业将会出现高速铁路的全面发展, 全球性高速铁路网建设的时期已经到来。根据业内学者分析研究, 高速铁路的发展可以划分为三个不同的阶段, 即20世纪60年代至80年代末的第一次建设高潮, 90年代初期形成的第二次建设高潮, 以及90年代中期以后形成的第三次建设高潮。铁道经济研究对铁路“十一五”规划若干问题的思考铁道部经济规划研究院热点探踪。 中国建设的第一条高速客运铁路线--“秦沈客运专线”正式 开通,标志着我国从此迈入了高速铁路时代。不仅如此,我国还自行设计制造了“中华之星”高速列车,而其以每小时250公里的试验速度更是迈出了中国高速 铁路建设的重要一步,奏响了我国高速铁路建设和运营的凯歌,揭开了我国高速铁路发展的序幕。秦沈客运专线和高速列车的成功试验,是中国铁路步入高速化的起点,也是中国高速铁路的试点,这对于资源有限,交通处于瓶颈的中国来说,是一种最好的选择和发展方向。据有关权威部门的研究结果显示,在我国,民航、公路、铁路单位运输量平均能耗比约为11∶8∶1,在完成相同工作量的情况下,铁路是消耗能源最少的,完成单位换算周转量占用的土地,我国公路是铁路的20多倍。 所以,我国大力发展高速铁路是节省资源消耗的必然选择,也是符合我国的实际国情。加快高速铁路的建设是我国顺应时展要求的必然选择。 我们习惯于把铁路比喻成国民经济的大动脉,但多年来中国铁路运输一直处于超负荷、低水平状态下运行,这对于经济持续快速增长的中国来说,这样的运行速度和规模显然已经不能适应我国的生产力发展要求。因此,我国必须建设发达的高速铁路网,以适应现代铁路运输发展的要求。我国铁路目前以占世界6%的营业里程,完成了世界23%的运量。因此,铁路运输仍是制约国民经济发展的“瓶颈”,迫切需要扩大路网规模,大幅度提高运输能力。从发达国家路网现代化的经验来看,国家城镇化的比例提高后,城际间的通勤客流、商务往来客流强度将大大增加。所以,城镇化进程的加快呼唤铁路提供 可靠的运力支持。我国现有的城镇布局,已经形成了若干大城市带,这些地区城市集中,经济发达,人口稠密,城际间人员流动的数量将呈跳跃式增长,因此,制定一个更具前瞻性、系统性和经济性的路网发展规划,是扩充铁路运输能力的重要条件。在路网建设方面,根据铁道部的整体规划和我国现有铁路网和城市布局情况看,高速铁路的发展模式可以有以下三种。第一繁忙干线客货分线,建设大能力客运通道。第二是中心城市间建设客运专线,实现旅客运输高速化。第三是繁忙单线客货分线,全面提升旅客运输质量。结合我国的实际情况,加快新线建设和既有线改造,增加路网规模总量,完善路网结构,提高路网质量,构建覆盖我国主要城市的快速客运网络。到21世纪中叶,我国将形成北京-上海、北京-哈尔滨(大连)、北京-广州-深圳、上海-福州-深圳和青岛-太原、徐州-兰州、上海-武汉-成都、上海-长沙-昆明“四纵四横”高速铁路网。高速铁路网的总规模将达到14000公里。 二、交通运输业优劣性分析 1、高速铁路对交通运输格局的影响分析 我国高速铁路建设近几年的发展速度有目共睹,从2008年8月1日我国第一条具有完全自主知识产权的高速铁路――京津城际铁路开通运营至今,我国高铁建设一直得到国家大力的政策支持与资金投入。特别是在近年来,我国多项高铁建设项目开工并建成投产,多条客运专线相继建成通车,特别是京沪、哈大、京广等高速铁路先后开通运营。“四横四纵”高速铁路网初步形成网络效应,已经对现有交通运输格局产生较大影响。 在航空机场方面,高铁将减缓国内航线的增长速度,但也由于航空公司对高铁的谨慎预期,而使行业运力供给增速降低,综合考虑供需可能将不会对行业景气产生重大影响。预计航空业国内航线整体受高铁减少的旅客量占比国内航线旅客量的10%左右,影响最高峰已经出现在2013年,将减少旅客量3%-4%,即高铁将使行业需求增长率将比正常需求增长潜力降低4%左右。对航空景气的影响还取决于航空公司对待高铁的态度,这将直接决定行业在高铁开通时代的运力引进,从目前航空公司的谨慎态度看,行业运力供给也将放缓,从而使行业仍有望保持供需平衡。高铁对机场的短期影响具有较大分化,整体上对上海浦东、广州白云机场和深圳机场的影响比较小,而对上海虹桥、厦门空港和首都机场的影响相对较大,但不会使得这些机场的旅客流量出现负增长。对铁路的影响主要在于会减少现有铁路的客运流量,但同时将很大地释放现有铁路的货运能力,铁路集装箱运输有望迎来爆发式增长。 目前铁路运能的不足使得货运需求受到很大压抑,尤其是非战略物资性质的铁路集装箱运输。整体上,我们认为高铁沿线的现有铁路的客运将会逐步停驶,从而实现与高速铁路的客货分流。客货分流将使现有铁路货运能力得到很大释放,预计将极大地推动我国铁路集装箱运输和多式联运的高速发展。整体上对公路的影响不大。客运方面对沿线中长距离有些影响,但目前中长途客运市场主要分布在没有铁路直接相连或者乘坐铁路不便的城市间,影响不大;而中短途客运方面由于公路客运具有灵活性的优势,影响也较小。货运方面,高铁对于公路运输的影响体现在于释放沿线铁路的货运能力,从而对公路长途货运的替代,但首先由于公路长途货运占整体公路货运量的比重不大,而且从另一方面,多式联运的兴起将推动我国货运的增长,从而在短途公路上将促进公路运输的增长。因此,整体上高铁对公路运输冲击不大。 2、客运量预测的方法 客运量预测是客运年度计划、五年 计划、长远计划的基础,也是新线建设、技术改造的重要依据。预测通常分为近期预测、中期预测和远期预测三类。对铁路客运量预测而言,五年以内的预测为近期预测,五年至十年的预测为中期预测。运量预测方法众多,常用的有平衡法、额定法、系数法、类比法、时间序列法等。无论何种方法都可归纳为定性和定量的两类方法。以提高预测的准确性,定性预测方法的依据是类推原则,类推原则主要包含两个方面的内容:(1).时间顺序上的类推:许多事物相互之间在变化上有类似之处,利用某一事物与其他事物或其他地域、国家发展变化在时间上虽有差异,但在表现形式上有相似之处的特点,有可能把先发展事物的表现过程类推到后发展的事物上去,从而对后发事物的前景做出预测。(2).由局部类推总体:通过抽样调查研究某些局部或小范围的状况,来预测或了解整体和大范围的状况。当然在选择调查局部时要考虑其特征是否具有代表性,能否反映所要预测的整体特征,否则会造成预测失误定量分析的方法是要进行量的计算。定量的方法又可以分为定标的方法和定基的方法。定量法是根据运量因素(标量)的未来数量作出运量预测;定基法是根据历史年度的量(基量)作出未来运量预测最新的需求预测方法是典型需求模式(Modal Demand Model)。此种模式一直是日本的新干线所采用,对于铁路的交通模式所占市场份额的动态变化预测是非常有效的。现在研究的京沪沿线的客运需求的主要前提是:a地区:沿途地区14个,其他地区16个,总数30个。b预测情况(以1996年为基年)2010年,速度为300km/h的高速列车以及在现有线路行驶的中速列车;2020年,速度为300km/h的高速列车;2030年,速度为350km/h的高速列车;cGDP平均年增长率;1996-2000年,8.2%;2000-2010年,6.9%;2010-2020年,4.8%。d每种交通模式所需要的时间和成本 3、影响客货流变化的因素 (1)社会政治、经济、文化的全面发展,政治上的安定团结,国民经济稳步上升,文化教育事业的日益普及提高。(2)生产力布局的改变,国家重点基建项目的兴建,引起地区间人口的移动和增加了新地区与全国各地的联系。(3)经济的繁荣、发展,人民物质、文化生活水平的提高。(4)城市化战略发展布局,城市建设的快速发展,人口增加。客观上这些城市都巳成为客流中心。(5)国家地区性的团体活动,如代表大会、大型运动会、展销会、全国和地方性的节假日。(6)现有铁路的状况、改建及新线的修建,通过能力的提高,客流吸引范围扩大的改变。(7)交通运输条件的改善、铁路旅客列车运行速度的提高及各种现代化交通运输工具的发展和合理分工的变化。(8)运价制度的改革,运价的提高或降低。 4高速铁路与其他运输方式的比较 现在铁路运输的主要对象是500公里到1000公里之间的旅客和货物运输,而公路、航空则在短途和长途运输中方能显现它们各自的优势。各种运输方式的比较如下:(1)高速铁路:速度在200公里以上,中途停靠站少;安全系数最高;舒适性好;服务质量很高;对出发、到达时间有十分严格的要求(除了意外事故);价格属中等,在飞机于高速公路之间。(2)高速公路:速度在100公里以上,中途停靠站少;行车安全发生事故的几率是一般公路的1/3至1/2;舒适性较好;服务质量高;到达时间较易控制;票价较高。(3)飞机:速度最快起码在500公里,基本不停靠;安全系数高;舒适性好;服务质量极高;出发、到达时间有严格控制(除少数意外);相对来说票价最昂贵。据统计,各种交通运输工具平均每人公里的能耗:飞机:2998.8J,小轿车:3309.6J,高速公路公共汽车:583.8J,普通铁路:403.2J,高速铁路:571.2J。如果以普通铁路每人公里的能耗为1.0,则高速铁路为1.42,公共汽车为1.45,小汽车为8.2,飞机为7.44。汽车、飞机均使用的是不可再生的一次能源--汽油或柴油,而高速铁路使用的是二次能源――电力。随着水电、太阳能、风能和核电等新型能源的发展,高速铁路在能源消耗方面的优势还将更加突出。不难看出高速铁路虽在速度上不能达到飞机的500KM/h,但比起航空运输的航线是自由的。而公路上汽车的速度很难达到高速列车200KM/h,并且运量也远远达不到铁路的巨大运量,而且铁路的建筑占地要比公路少许多,可以相对减少铁路的建设成本。 每一种运输方式有其特定的运输线路和运输装备,形成了各自的技术运营特点、经济性能和合理使用范围。加快综合运输体系建设,以铁路为骨干,以公路为基础,充分利用水运资源(内河、沿海、远洋)的作用,注重发展航空运输,适当发展管道运输,建立一个全国统一的综合交通运输体系。随着我国各种运输方式的不断发展,全国统一的综合交通运输体系的逐步形成,各种交通运输方式协调发展,充分发挥各自的竞争优势,为人们的出行创造更加安全、便利、快捷、舒适的运输条件,必将使长期受到压抑的潜在客货运输需求得以进一步释放。为我国国民经济可持续发展和社会文明进步创造更好的条件。
体育科技论文:公共体育设施现代科技论文 1现代科技在公共体育设施建设中的应用 1.1现代科技在公共体育场馆建设中的应用现今的公共体育场馆大致分为小型专业化体育场馆和大型综合化体育场馆,其公共体育设施整体科学化程度高,综合性强。体育场馆的技术应用,主要集中在场馆外围空间,场馆内部场地面层及场馆灯光等方面,多以新材料、电子信息和场馆空间技术等现代科技手段为主,综合其他相关科技,使场馆场地建设达到国家对场地建设的标准,从而保障公共体育健身活动的合理化与科学化。 1.1.1照明系统现今人们进行体育活动对场馆照明控制提出了更高的要求,照明系统的建设不再局限于照明设备的开关,还需要照明系统根据某一区域的功能、每天不同的时间、室内外亮度或该区域的用途来自动控制,并能够实现集中统一管理与监控的功能,达到体育活动场所的舒适和明亮。因此,为满足公众需求,LED灯在场馆照明系统中得到广泛的应用,LED不同于传统的照明灯,而是应用了新能源和电子信息这些现代科技所集成,耗电量小、使用寿命长、不含汞、低辐射、其废弃物可回收、节能环保、符合现代人们对低碳生活的追求。并且LED灯利用三基色原理,照明形成256X256X256种颜色,在点阵屏上可形成8192X8192X8192种颜色,色彩丰富。同时,它可以通过系统集成技术,实现与环境照明、室外音响联动,光色与音响共同形成更加宏大的场景。 1.1.2面层材料综合体育馆、田径场、足球场、网球场、羽毛球场、篮球场、排球场、乒乓球场、健身房和游泳馆的体育设施场地地面材料多采用新材料技术和生物技术,如:高分子拼装地板。采用高分子材料,具有抗老化,耐磨,增强地面的弹性,对体育锻炼者脚部起保护功能,对于室外篮球场、羽球场、排球场同样适用。人造草坪,利用现代科技研制的“生态塑料”有2种类型。(1)完全是由来源于植物的材料制造;(2)是由来源于植物和石油材料的混合物制造。这种材料的填充物在使用十几年之后可完全回收,作为肥料填充到其他地方,同时兼顾天然草的运动性能。 1.2现代科技在公共体育设施中健身器材配备方面的应用 1.2.1现代科技在全民健身路径的健身器材配备中的应用“健身路径”多设在环境较好的公园、社区、河边等处,每隔一段距离安装一种运动器材,器材的设置基于人体工学原理,以科学化指导体育参与者进行力量、速度、耐力、柔韧、协调等机能锻炼。对于全民健身路径,其器材设置主要满足大众健身的基本需求,全套器械对人的上臂、前臂、大腿、小腿、躯干、背部、肩部、腰部、腹部、颈部等的肌肉都有锻炼作用。侧重上肢肌群力量的训练器材,如:臂力训练器、双杠、单人健骑机、鞍马训练器、双位大转轮、滚筒;侧重腹肌力量的训练器材:双杠、单柱双位腹肌板、单人健骑机、鞍马训练器、双位坐蹬、秋千、吊桩、梅花桩;侧重下肢肌群力量:单人健骑机、鞍马训练器、三位蹬力器、双位坐蹬。健身路径全套器械的配置根据健身锻炼原理研制,目的为了塑形美体、增强机能、增进体质等。另外,现代科技也可解决公众在娱乐健身过程中所遇到的问题。例如:广场舞噪声问题,由于人们参与广场舞锻炼的时间比较统一,场地也集中在各广场、社区等地方,因此对周围住宅区居民会造成困扰。利用现代科技解决广场舞噪音控制问题,对公共健身至关重要。现代技术生产的纤维吸音产品可应用在大众活动的室内和室外,聚酯纤维吸音板、隔音门、隔音墙、移动屏障式隔墙夹层能满足不同吸音与装饰效果要求,在广场舞活动场区和住宅区等公众场所的地面、墙面等可科学安置一定数量的隔音设施,这些设施可拆卸后易地重新组装,并且不会影响其声学特性。科技化公共设施的应用在一定程度上可改善广场舞周围环境的噪音等问题。 1.2.2现代科技在大型体育场馆中健身器材配备中的应用大型体育场馆中的健身器材主要利用电子,机械,光电,传感技术,计算机及自动控制等技术而设计的这类新型运动健身器材。例如,磁控制健身车,电子表内有模式训练程序和心率控制程序,为体育锻炼者提供健身的时间、距离、转速、时速、卡路里、心率、瓦特值、心跳回复率等参数。同时利用了数字电子技术设计出3种视窗:LCD/液晶、LED发光二极管、TFT/液晶。其机台基于人体工学原理,利用UFIT技术去适时调节运动时车身角度,非常富有人性化。心肺适能运动训练椭圆机是利用磁控制技术训练上下肢协调力、提高中枢神经系统对肌肉支配力的设施,并且对膝关节无冲击力。登山机是模拟登山的有氧运动器材,利用红外自动感应刹车技术及全自动智能控制技术,设置多项可供健身者选择的控制程序。跑步机,从传统的依靠电机带动跑步带到据人体力学结合电子装备IFT驱动控制器,支持4.0马力高压、AC感应电机结合集成FootplantTM技术来控制速度带及电脑编程来实现多功能跑步练习。还有有氧运动器材中的电动跑台,划船器,台阶训练器,运转机等,多利用人体工学原理及电磁技术,设计科学,工艺先进。国内已建立自己的健身品牌,针对人体各个部位锻炼的训练器,各种瘦腿器、仰卧板、倒立机、动感单车、卧式健身车、左右摇摆踏步机、跑步机和漫步机等健身器械,以及现代测速工具、高速摄像器材的运用等这都与现代科技密不可分。现代科技赋予运动器材智能化和人性化。 1.3体育游乐设备现代的高大型电动游乐设施都采用计算机控制,设备上不同高度安装有大量的电子传感器,如:压力、速度、位置传感器,以此保证运行的安全。游乐设备的场地和设备本身,配备了闭路电视监控、广播、通信等信息系统进行现场管理。水上电动船利用发电机或蓄电池发电,船体采用玻璃钢材料,表面为树脂胶衣。还有手摇船、碰碰船等水上设备,采用新型直流发动机牵引一个塑料螺旋桨产生动力,而其材质是用耐冲击、高密度、抗紫外线的PEPP加工而成,通过两侧叶轮转动提供动力和稳定性。充气蹦蹦床是用离心风机吹的张拉力和薄膜内外的气压差形成的玩具。其采用加网PVC或塑料等新材料通过热合机做加工。另外,游乐场馆多采用新能源技术,如:室内游乐场建筑冬暖夏凉,正是利用不吸热反光材质,将太阳光反射出去。场内用电通过利用场顶电子板接收太阳能发电,做到了经济绿色环保。对于室内游泳馆建设中则应用海洋技术,游泳池采用水温自动调节器,模拟海洋技术以调节室内室外温差及其游泳池中水温。另外,生物技术对改善公共体育场所环境起到重要作用,纳米技术-光催化空气净化器,为人们的体育锻炼提供了良好的运动环境。 2现代科技在公共体育设施中运用的发展趋势 2.1综合化在运动场、室内体育馆和其他综合性娱乐活动中心设施建设中,为改变过去公共设施功能单一的局限性,使其具备更多的兼容性,现代科技被运用的越发综合化。例如,大型体育场馆中的照明系统建设,新能源、电子信息、新材料等多种技术综合运用其中,使照明系统更加绿色节能。而新建的高校体育馆中大面积的辅助运动空间、可移动人工地面草坪、场地座椅、运动器材、辅助监测设备,也不仅仅采用了电子信息技术,复合材料、智能材料、纳米材料等新材料技术也被广泛的运用。再如,全民建设路径的设计,为最大限度适应人体的运动原理,都需要综合多种现代科技去实现。由此可见,现代科技在公共体育设施的运用向着综合化方向发展,以实现当今场馆场地及器材的多功能,满足公众日益增长的需求。 2.2人文化体育不仅仅是一门知识、技术、技能,它包含了人们对生命的理解,对健康生活方式的认识,对健康价值的大彻大悟。公共体育设施归根到底都是为人所用,为体育参与者提供更好健身服务的。现代科技已从过去功能的单一化、机械化,更多的向人文化发展。无论是为满足不同人群的锻炼需求,对器材进行设置或改造,还是解决传统科技运用下设施存在的弊端,甚至残疾人的体育器材设置,现代科技都应更加人性化。如:在全民健身路径设计中,仿生技术和人工智能技术的运用,可最大限度适应人体的运动原理,解决公共体育建设中出现的问题。因此,今后现代科技的发展必将逐步向着人文化迈进。 2.3智能化现今的体育健身大多是以自我型为主,公众普遍采用主观感觉和运动时间为参考的运动量控制手段,人体无法适时地感知与响应外界环境的变化,造成锻炼效果不佳,甚至损害人体技能。为解决这些存在的问题,现代科技走向智能化,如:有氧运动器材中的电动跑台,划船器,台阶训练器,运转机等设施中运用智能材料,实现自检测、自诊断、自适应、自修复、自指令等功能。 2.4信息化为使竞技体育赛制及比赛决策更公平、更透明、更科学、更民主,在很多公共体育设施中,如:场馆的计算机网络系统、兴奋剂检测中心、电视转播、电动计时,光电遥测、负荷监测等都运用了信息技术。它可高效率、高精度完成对人体和场馆的信息化储存和管理。信息技术是利用计算机、网络、广播电视等各种硬件设备及软件工具与科学方法,对文图声像各种信息进行获取、加工、存储、传输与使用的技术之和。常用的信息技术有传感技术、通信技术、计算机技术。信息技术对运动训练过程的监控,使运动训练计划的管理动态化。对今后的现代科技来说,其信息化程度必将越来越高。 3现代科技在公共体育设施应用中存在的问题 3.1公共体育设施科学化程度还有待提升目前我国的公共体育设施建设还处于初级阶段,现代科技在体育场地、体育设施等方面投入较少。全民健身路径中存在一些问题,如:器材科技含量偏低,不能实时监控体育健身过程中出现的风险,不能帮助体育参与者了解自己的身体状况和运动器官的分布与功能,造成公众活动的目的不明确;公共体育设施种类相对单一、材料表面粗糙、器材人机因素不合理、器材造型指示性不够、器材选用的材料和外表工艺适用性差等。体育设备的落后在很大程度上阻碍了体育的发展,大众体育锻炼的需求得不到满足。现代科技在公共体育馆的器材设备、场地场馆等方面的运用,新结构、新技术、新材料等科技的引入,使体育设施从功能设置到建筑造型都有了很大飞跃,但仍要认识到公共体育设施整体建设水平仍与国外公共体育设施建设有很大差距。随着经济条件、生活水平的不断提高,各种新的需求不断产生,在以后的几年中,公共体育设施建设必将得到更多的重视,其科技功能也必将得到更多发展。 3.2存在着现代科技的高投入与低利用率之间的矛盾现代科技的运用可以提高公共体育设施的科学化水平,提高设施的使用效率,满足公共的健身休闲需求以及协调休闲,文化,商业等服务功能,发挥公共体育设施的多功能性。但我们应认识到,现代科技的投入需符合实际的情况,要注意现代科技运用的合理配置,而不是一味的追求高科技的运用。应根据不同公共体育设施的功能安排来确定现代科技的使用情况。在不少场馆配备的高科技照明系统出现常年不开启的现象;另外,场馆设施只为全民健身提供服务,配备高科技空气调剂系统就是浪费。 3.3体育设施科技运用的指导人员欠缺现代公共体育设施中蕴含的科技含量越来越高。但在调研中发现,很多公共体育设施的使用者对这些现代科技元素所带来的新功能或便利缺乏必要的了解,为数不少的人不会使用这些现代科技所带来的新功能,没有很好地利用这些现代科技为自己的体育参与提供更好的服务。所以,为了使体育参与者能够迅速的掌握这些科学技术,充分利用这些蕴含科技元素的公共体育设施,公众需要专业的指导人员对如何运用这些现代科技进行指导。 4现代科技在公共体育设施应用中的发展对策和建议 4.1加大公共体育设施建设中的科技投入力度尽管现代科技已被广泛应用于公共体育设施建设中,但不难看到在现今公共体育设施建设中,科技含量仍有待提高。(1)在资金投入方面,设施建设方要做好公共体育设施科技投入资金项目的争取工作,相关部门要做好配套经费投入工作;要积极制定并落实公共体育设施承建企业科技创新的优惠和扶持政策,政府可通过购买科技创新服务的方式给予支持,以提高资金使用针对性。(2)在公共体育设施的科技研发方面,鼓励相关生产企业和高等院校、科研部门合作组建体育设施建设科技创新战略联盟,联合开发、优势互补、利益共享、风险共担,以迅速提高整个行业的科技创新能力和研发水平。 4.2开发公共体育设施科技信息平台按照“资源共享、服务便捷”的原则建设公共体育设施的科技信息平台。该平台的主要职能应该有:(1)公共体育设施科技需求意见的征集。利用现代互联网络,或进行实地调查,征集公众对公共体育设施在科技方面的需求意见,提供公众意见需求表达渠道,合理进行适用于公众需求的公共体育设施科技研发与配套;(2)收集各类有关于公共体育设施建设的科技信息,方便公共体育设施的提供者和承建者查询相关领域的国内外最新科技信息、技术信息及产品信息;(3)提供与公共体育设施建设有关的相关科技成果的转化与推广服务;(4)通过网络课堂或培训相关人员等方式,指导公共体育设施使用者掌握设施中蕴含的现代科技的使用方法,以充分实现现代体育科技所带来的体育参与的舒适性、科学性;(5)向公众提供现有公共体育设施的科技配套与应用方面的信息,方便公众选择相应的设施开展相应的体育活动,提高设施的利用效率。 4.3做好公共体育设施科技应用的规划和相关服务现代体育科技在公共体育设施建设中的应用,提升了公共体育设施的科学化和舒适化水平。但正如前文所述,当前公共体育设施中还存在着高投入和低利用效率共存的局面。因此,应该根据不同设施的定位、服务人群的特征、活动项目的特点等进行合理的统筹规划,进行符合实际的现代科技资源配置。公共体育设施中现代科技的运用不应以高端为追求,而应以符合实际需求为准则。同时,为了提高公共体育设施中科技存量的使用效率,应做好相应的服务工作,如科技信息平台的建设,科技使用的培训和指导等。 作者:张金桥范冠玺单位:陕西师范大学体育学院暨体育人文社会科学研究中心 体育科技论文:浅议当代体育与科技的互动 本文作者:高岐冯庆德崔明工作单位:兰州城市学院体育学院 1.科技的进步带来了人的生理功能的衰退和健康水平的下降;增强国民体质的有效措施是增强和广泛推动群众体育的蓬勃发展社会发展进入到自动化、信息化的时代,人在生产中发挥的主要功能是通过以图象、数字、文字等形式表现的信息进行加工而形成操作程序,这就要求劳动者具有从事更为复杂的劳动的能力,信息化时代的特点使得人们从事各种体力劳动的机会和时间大大减少,生产劳动对人产生疲劳的部位已由肢体转向大脑,又从大脑进一步转向高级神经系统,消除神经系统的疲劳,单靠睡眠和营养是远远不够的,而这种安静的伏案状态的脑力劳动所带来的“运动不足”和“肌肉饥饿”,从根本上改变了人类正常的生物适应性,使人的健康状况发生着深刻的变化,为了人类自身的生存和发展,同时也为了子孙后代的生存和发展,必然要寻找一种有效途径来使自己适应科学进步带来的这种生产方式的变革,大众体育满足了人类对健康的需要,全民健身,全民运动,促进了人的可持续发展,适合社会发展对人的自身发展的需要.由于科技的进步给社会的物质生活带来了巨大的财富,国家、社会、企业和个人愿意投入大量资金,建设体育场地、器材等体育设施,并资助一些职业球队和比赛,促进群众体育和竞技体育的快速发展,增强了人们的体质.可以预料在今后的数年内我国对体育的投资将逐步增加,这样体育科技和体育经济将不断扩大,劳动者的体质将不断得到提高,劳动生产率必将逐步提高,促进人们经济消费结构的变化,从而有助于增加国家的收入,增强经济实力. 2.体育在促进经济发展过程中,以提高劳动生产率为重要的物质保证体育是促进社会的物质文明建设和精神文明建设的重要内容,在促进物质文明建设的过程中,体育影响的不是生产过程,而是劳动者本身,即通过从事体育锻炼的人的工作能力,减少因疾病损失的劳动时间,提高劳动者的社会参与意识和积极性来实现提高劳动生产率和物质生产的经济效率.从历史唯物主义的观点讲,劳动者本身是经济发展的决定因素;从制造工具、改进工具、掌握和使用生产资料来讲,劳动者是生产力的首要因素和能动因素,使劳动者具有丰富的生产经验,熟练的劳动技能和健壮的体魄是发展社会生产的主要条件.据有关资料报道[1],以适当的科技方式积极从事体育活动可使劳动者工作能力提高10~14%.如果劳动者工作能力提高10%,则劳动生产率相对提高0.5%.由此看来,尽管体育活动不是直接参与的物质生产的活动,但确为提高生产指标创造了一定的前提.劳动者体魄的健壮与国民经济的发展是密切相关的,它是提高科技进步与提高劳动生产率的一个重要条件. 3.体育科技与体育产业的发展是发展经济的重要组成部分改革开放以来,我国体育社会科技工作经过多年的努力,已使我国的体育社会科学有了长足的进步,进入了一个新的时期,无论发展的规模和速度都必须适应国民经济的发展水平,体育经济是发展国民经济的重要组成部分[2],发展体育和发展经济是相互制约、相互促进的,体育并不是单纯的消费现象.随着社会市场经济体制的建立与发展,体育科技在国民经济发展中的地位应当作出新的估价.众所周知,有相当一部分体育活动,包括比赛、体育场馆及各种体育设施的开放使用等等,虽不能提供物质产品,却可以向人们提供精神产品,提供劳务,满足人们的精神生活的需要.运动员及有关人员的付出同样创造了价值,增加了社会财富及国家的收入,这些成果将是国民生产的重要组成部分.我国正以较快速度从农业的、乡村的、封闭半封闭的传统社会,向工业的、城镇的、开放的现代社会转变.城市化进程的加快和社会结构的转型是体育发展的契机,同时要求加快体育工作方式的变革和相应体育服务体系的建立.产业结构的调整进一步促进体育产业的发展,体育消费比重将逐步上升,消费需要向多样化、多层次发展.因此,体育科技的发展对稳定市场,调节供求关系也有重要的作用,毫无疑问,重视加强体育工作对国民经济的发展是十分必要的,我们应当改变那种把用于体育事业的资金投入看成是一种支出与消费的观念,体育事业的发展必将促进国民经济的发展,体育是国民经济发展的重要组成部分. 4.体育科技的应用研究必然将带来经济的腾飞随着我国改革开放的深入和体育事业的迅猛发展,体育社会科学将更重视和加强对体育改革与发展中提出的各种重要问题的研究,这是现代社会的迫切需要,也是体育社会科学研究超越传统,实现现代化的要求.经济是影响体育事业发展的一个重要因素.繁荣的经济可以为体育事业的发展提供雄厚的物质基础,而体育事业的发展又为经济腾飞创造了条件,为发展我国经济提供了更多的产品和服务就业的机会.尤其是体育用品的发展,出现了多行业生产、多渠道销售,使我国体育产业得到了深层次的变革.体育场地、器材、科研及体育产品业已相继进入了一个崭新的黄金时期.同时由于大型体育活动的举办及利用运动会采用的现代化技术和设施等可促进科学技术、交通、旅游、工商、服装、电讯和新闻出版等行业的发展,增加国民经济收入,使体育事业的迅猛发展,又给我国的经济腾飞创造了良好的条件.由此可见,现代体育与经济的发展是互相影响、互相作用的,科技的进步推动了经济的发展,而经济的发展为现代体育创造了有利的条件,同时现代体育的发展为人类提供了科学的生活方式而保证了人体的健康水平,可以更好地从事科学研究,来推动科技与经济和现代体育的发展. 体育科技论文:我国体育科技一体化研究论文 体育科研运用多学科综合方面所面临的问题,同时针对如何在体育科技一体化领域依靠科学技术,振兴中国体育提出一些观点和看法。 1所谓体育科学一体化,是指体育科研形成一套完整的体系。它包括下述两层涵义。第一,能够从哲学的高度,按系统理论对体育的一般规律进行认识。第二,有若干学科和学科群,能够分别从宏观、中观和微观的不同层次对体育现象进行多角度的研究。这些学科既有各自的研究边界,又能在一定条件下对同一对象进行共同研究,研究的成果互为补充。 1.1体育科技的一体化发展,根本在于体育科学研究对象的特殊性。体育科学的研究对象是社会中的体育现象和运动中的人,它们具有多方面的复杂性质。 1.2美国和前苏联在这方面起步较早,第二次世界大战后,前苏联相继建立了四个体育科研所,除专业研究室外,还建立了跨学科的研究室或课题组。美国也在1954年建立了协调全国体育科研的“美国运动医学会”。然而,真正对体育进行多学科的综合协同研究还是在进入70年代以后。莫斯科全苏体育科研所建立的综合试验台,可同时对运动员进行遗传学、教育学、生物力学、生理学、生物化学和心理学研究,层次可从分子水平直到整个有机体。美国在蒙特利奥运会以后相继建立了两个奥林匹克训练中心,结合运动训练开展多学科的综合研究。如建立在科罗拉多州斯普林斯市的奥林匹克中心,是用现代电子计算机、医学科学实验室装备的,这个中心可同时容纳500名运动员进行训练。在准备1984年洛杉矶奥运会的训练中,第一流的运动员都是依靠现代化的科研方法和科学技术装置来进行一体化运动训练的。如用电刺激发展肌肉力量;用电子计算机来分析运动员的每个技术动作;为了使运动员在比赛中有良好的心理条件,他们利用精神监测方法及生物反馈原理来促进比赛……等等,对美国竞技体育的振兴起到了不可估量的推动作用。此类集中人力物力,结合训练和竞赛进行的一体化综合研究机构,在德国、法国及亚洲的韩国等国家也屡见不鲜。 2这种一体化的训练体系为什么会发挥出如此巨大的作用呢,通过对前苏联和美国等国的观察、研究就会发现,一个成功的体育科技一体化结构乃是一个有机的整体,并具有如下特征: 2.1系统特征 就是各体育学科以一定的方式相互联系,形成一个有机的整体。体育科技一体化结构的整体功能,大于各学科功能简单相加之和。随着体育实践和体育科学的发展,体育科技一体化结构整体功能也相应加强,同时,对整体性的要求也越来越高。 体育科技一体化结构的系统特征还表现在它的整体目的性和整体优化。所谓目的性,是指体育科技一体化结构的建立具有明确的目标。我们在认识和完善其结构时,必须朝向这个目标。目标的形成是一个过程,系统结构只能逐步完善。所谓整体优化,是指体育科技一体化结构的功能的整体优化。这就要求各学科和学科群在各自发展的方向、规模和水平方面相互适应,并重点加强最薄弱和落后的环节,才能实现体育科技一体化整体结构和功能的最优化,从而对体育和运动实践产生最大效益。2.2立体结构特征 指体育科技一体化结构中各学科之间的联系具有立体层次和平面网络两种形式。前者是指体育学科和学科群所具有的等级次序性,后者是指同一层次各学科之间存在着多向的复杂联系,使这些学科形成一个个平面网络。 2.3动态开放特征 体育科技一体化结构的动态开放性有三层涵义:一是内部各学科各门类之间的复杂联系使它们能够互相促进或制约,各个学科和门类都不断吸收有关的研究成果,或者通过分化或交叉而不断产生出新的科技门类,以适应新的需求。这样,各个学科自身和整个一体化结构都处于不停的运动之中。二是体育科技一体化结构和它所处的整个科学环境之间也存在着双向联系。一方面它不断吸收、引进其它门类科学和技术的研究成果和方法,如高技术产品、现代化材料和计算机的应用,同时也以其研究成果丰富、补充和推动其它有关科技的发展。三是体育科技一体化结构同社会结构、经济结构等具有不同程度的相关性,这些结构也不断影响着体育科技一体化结构。 3新中国成立以来,特别是改革开放十多年来,体育科技工作也发生了深刻变化。体育战线提出了“振兴体育依靠科学技术进步,体育科学技术必须面向体育运动的发展”的方针和“以革命化为灵魂,以社会化、科学化为两翼,实现体育腾飞”的改革指导思想,体育科技工作在机构建设、学科发展、科学研究和科技服务等方面都取得了可喜的成绩。其中一些项目已迈入世界先进行列,体育科研的发展对中国体育走向世界起了重要的促进作用。但是,应该看到,我国体育科研毕竟起步较晚,在许多方面还有明显的差距。这些不足大致表现为: 3.1体育科技与实际运用有较严重的脱离倾向。 3.2体育科学工作还没有实现从总结经验型向科学先导型的彻底转移。 3.3应用和应用基础研究仍显薄弱。 3.4科研手段的现代化进程缓慢。 要解决我国体育科技工作中的不足问题并非易事。从大的方面来看,现代科技是一个国家综合国力的表现。我国的科学技术事业几乎是从零发展起来的,从纵向考察自己的历史足迹,50年时间走完了百年的路程,辉煌的成就,是应该充分肯定和值得自豪的。但是,从横向比较和发展的观点看,也应该清醒地看到,我们的综合国力还不强,生产力及其水平还不发达,还不高,与一些发达国家的差距还很大。在改革、发展和建设的道路上,任务十分艰巨。可以认为我们的国家和民族正面临着前所未有的严重挑战。从体育界内部来说,也存在着体育科研管理体制的改革问题。一部分体育科技管理人员缺乏现代化管理知识,科技信息交流的渠道不通,内耗及重复劳动等等,都在很大程度上妨碍了体育科学技术振兴中国体育呢?笔者认为,我们的方向是:依靠高科技,建立科技一体化的结构体系。具体的做法可以概括为六个字:优选、集中、统一。我们国家现在还很穷,资金有限,不可能在每个竞技运动项目全面铺开进行。但我们有一支强大的科技队伍,各方面素质都不错。因此,我们应该抓住重点项目,集中全国体育界的人力、物力、财力,动员各方面力量先进攻关。这是一条切实可行的道路,前些年在对李宁、朱建华等运动员的训练中,曾充分运用了多学科协同作战的方式。中国游泳队由于搞好了科学选材、科学训练和科学管理等一条龙体制,在不长的时间里取得了较大的突破。中国跳水队紧紧把握住“走在世界难度表前面”的技术方向,注重科学训练、高技术运用、医务监督等综合指标评估,故能雄居世界跳水前列。许多事例表明,现代体育的每一个进步和突破,都是综合使用科技手段的结果。最近国家体委指出,“八五”期间六大直属体育学院必须实行从过去的教学型向教学、训练、科研三结合体制的转向,为体育界尽早实现科技一体化体制指明了方向。4要实现体育科技一体化体制,对于传统的科研方式在组织结构上提出了群体化的要求。传统的科研方式,大多属于“个体劳动”,有时,人们之间虽然存在着一定的认同趋向,可结成一定的群体从事科研活动,但是,由于实践水平所限,这个群体是很松散的,个人的研究在很大程度上可以不依赖于他人的认识。但是,大规模的对竞技运动的研究,往往都是些横跨许多学科和领域的难题,这些难题决非个人可以胜任的,需要有系统地组织,既分工,又合作,群策群力,进行整体研究。中国体育界科技人员必须尽快适应这种群体化模式。 当然,体育科技一体化体制在组织结构上的群体化,决不是简单化和划一化。群体的组合可以是横向的,也可以是纵向的;可以是长期的,也可以是临时的;可以是行政的,也可以是民间的;可以是紧密的,也可以是松散的;可以是一元的,也可以是多元的等等。所有这些组织结构都应根据体育发展的客观需要去创造、去发展。另外,国家应在这方面的决策问题上统一认识、统一规划,统一管理,形成决策优势。唯有如此,才能迅速、有效地发展我国体育科技,促进体育运动的发展。 体育科技论文:体育科技一体化训练体系论文 及体育科研运用多学科综合方面所面临的问题,同时针对如何在体育科技一体化领域依靠科学技术,振兴中国体育提出一些观点和看法。 1所谓体育科学一体化,是指体育科研形成一套完整的体系。它包括下述两层涵义。第一,能够从哲学的高度,按系统理论对体育的一般规律进行认识。第二,有若干学科和学科群,能够分别从宏观、中观和微观的不同层次对体育现象进行多角度的研究。这些学科既有各自的研究边界,又能在一定条件下对同一对象进行共同研究,研究的成果互为补充。 1.1体育科技的一体化发展,根本在于体育科学研究对象的特殊性。体育科学的研究对象是社会中的体育现象和运动中的人,它们具有多方面的复杂性质。 1.2美国和前苏联在这方面起步较早,第二次世界大战后,前苏联相继建立了四个体育科研所,除专业研究室外,还建立了跨学科的研究室或课题组。美国也在1954年建立了协调全国体育科研的“美国运动医学会”。然而,真正对体育进行多学科的综合协同研究还是在进入70年代以后。莫斯科全苏体育科研所建立的综合试验台,可同时对运动员进行遗传学、教育学、生物力学、生理学、生物化学和心理学研究,层次可从分子水平直到整个有机体。美国在蒙特利奥运会以后相继建立了两个奥林匹克训练中心,结合运动训练开展多学科的综合研究。如建立在科罗拉多州斯普林斯市的奥林匹克中心,是用现代电子计算机、医学科学实验室装备的,这个中心可同时容纳500名运动员进行训练。在准备1984年洛杉矶奥运会的训练中,第一流的运动员都是依靠现代化的科研方法和科学技术装置来进行一体化运动训练的。如用电刺激发展肌肉力量;用电子计算机来分析运动员的每个技术动作;为了使运动员在比赛中有良好的心理条件,他们利用精神监测方法及生物反馈原理来促进比赛……等等,对美国竞技体育的振兴起到了不可估量的推动作用。此类集中人力物力,结合训练和竞赛进行的一体化综合研究机构,在德国、法国及亚洲的韩国等国家也屡见不鲜。 2这种一体化的训练体系为什么会发挥出如此巨大的作用呢,通过对前苏联和美国等国的观察、研究就会发现,一个成功的体育科技一体化结构乃是一个有机的整体,并具有如下特征: 2.1系统特征 就是各体育学科以一定的方式相互联系,形成一个有机的整体。体育科技一体化结构的整体功能,大于各学科功能简单相加之和。随着体育实践和体育科学的发展,体育科技一体化结构整体功能也相应加强,同时,对整体性的要求也越来越高。 体育科技一体化结构的系统特征还表现在它的整体目的性和整体优化。所谓目的性,是指体育科技一体化结构的建立具有明确的目标。我们在认识和完善其结构时,必须朝向这个目标。目标的形成是一个过程,系统结构只能逐步完善。所谓整体优化,是指体育科技一体化结构的功能的整体优化。这就要求各学科和学科群在各自发展的方向、规模和水平方面相互适应,并重点加强最薄弱和落后的环节,才能实现体育科技一体化整体结构和功能的最优化,从而对体育和运动实践产生最大效益。 2.2立体结构特征 指体育科技一体化结构中各学科之间的联系具有立体层次和平面网络两种形式。前者是指体育学科和学科群所具有的等级次序性,后者是指同一层次各学科之间存在着多向的复杂联系,使这些学科形成一个个平面网络。 2.3动态开放特征 体育科技一体化结构的动态开放性有三层涵义:一是内部各学科各门类之间的复杂联系使它们能够互相促进或制约,各个学科和门类都不断吸收有关的研究成果,或者通过分化或交叉而不断产生出新的科技门类,以适应新的需求。这样,各个学科自身和整个一体化结构都处于不停的运动之中。二是体育科技一体化结构和它所处的整个科学环境之间也存在着双向联系。一方面它不断吸收、引进其它门类科学和技术的研究成果和方法,如高技术产品、现代化材料和计算机的应用,同时也以其研究成果丰富、补充和推动其它有关科技的发展。三是体育科技一体化结构同社会结构、经济结构等具有不同程度的相关性,这些结构也不断影响着体育科技一体化结构。 3新中国成立以来,特别是改革开放十多年来,体育科技工作也发生了深刻变化。体育战线提出了“振兴体育依靠科学技术进步,体育科学技术必须面向体育运动的发展”的方针和“以革命化为灵魂,以社会化、科学化为两翼,实现体育腾飞”的改革指导思想,体育科技工作在机构建设、学科发展、科学研究和科技服务等方面都取得了可喜的成绩。其中一些项目已迈入世界先进行列,体育科研的发展对中国体育走向世界起了重要的促进作用。但是,应该看到,我国体育科研毕竟起步较晚,在许多方面还有明显的差距。这些不足大致表现为: 3.1体育科技与实际运用有较严重的脱离倾向。 3.2体育科学工作还没有实现从总结经验型向科学先导型的彻底转移。 3.3应用和应用基础研究仍显薄弱。 3.4科研手段的现代化进程缓慢。 要解决我国体育科技工作中的不足问题并非易事。从大的方面来看,现代科技是一个国家综合国力的表现。我国的科学技术事业几乎是从零发展起来的,从纵向考察自己的历史足迹,50年时间走完了百年的路程,辉煌的成就,是应该充分肯定和值得自豪的。但是,从横向比较和发展的观点看,也应该清醒地看到,我们的综合国力还不强,生产力及其水平还不发达,还不高,与一些发达国家的差距还很大。在改革、发展和建设的道路上,任务十分艰巨。可以认为我们的国家和民族正面临着前所未有的严重挑战。从体育界内部来说,也存在着体育科研管理体制的改革问题。一部分体育科技管理人员缺乏现代化管理知识,科技信息交流的渠道不通,内耗及重复劳动等等,都在很大程度上妨碍了体育科学技术振兴中国体育呢?笔者认为,我们的方向是:依靠高科技,建立科技一体化的结构体系。具体的做法可以概括为六个字:优选、集中、统一。我们国家现在还很穷,资金有限,不可能在每个竞技运动项目全面铺开进行。但我们有一支强大的科技队伍,各方面素质都不错。因此,我们应该抓住重点项目,集中全国体育界的人力、物力、财力,动员各方面力量先进攻关。这是一条切实可行的道路,前些年在对李宁、朱建华等运动员的训练中,曾充分运用了多学科协同作战的方式。中国游泳队由于搞好了科学选材、科学训练和科学管理等一条龙体制,在不长的时间里取得了较大的突破。中国跳水队紧紧把握住“走在世界难度表前面”的技术方向,注重科学训练、高技术运用、医务监督等综合指标评估,故能雄居世界跳水前列。许多事例表明,现代体育的每一个进步和突破,都是综合使用科技手段的结果。最近国家体委指出,“八五”期间六大直属体育学院必须实行从过去的教学型向教学、训练、科研三结合体制的转向,为体育界尽早实现科技一体化体制指明了方向。 4要实现体育科技一体化体制,对于传统的科研方式在组织结构上提出了群体化的要求。传统的科研方式,大多属于“个体劳动”,有时,人们之间虽然存在着一定的认同趋向,可结成一定的群体从事科研活动,但是,由于实践水平所限,这个群体是很松散的,个人的研究在很大程度上可以不依赖于他人的认识。但是,大规模的对竞技运动的研究,往往都是些横跨许多学科和领域的难题,这些难题决非个人可以胜任的,需要有系统地组织,既分工,又合作,群策群力,进行整体研究。中国体育界科技人员必须尽快适应这种群体化模式。 当然,体育科技一体化体制在组织结构上的群体化,决不是简单化和划一化。群体的组合可以是横向的,也可以是纵向的;可以是长期的,也可以是临时的;可以是行政的,也可以是民间的;可以是紧密的,也可以是松散的;可以是一元的,也可以是多元的等等。所有这些组织结构都应根据体育发展的客观需要去创造、去发展。另外,国家应在这方面的决策问题上统一认识、统一规划,统一管理,形成决策优势。唯有如此,才能迅速、有效地发展我国体育科技,促进体育运动的发展。 体育科技论文:体育科技论文参考文献的作用和引用方法 一、参考文献的作用 1.学术价值 体育科技论文参考文献是指为撰写体育科学研究学术论文而引用的有关文献信息资源。参考文献最主要的作用是它所具有的学术价值,从而起到提升体育科技论文学术质量的作用。 2.信息价值 体育科技论文引用参考文献可以让作者精炼文字,因为所需表达的内容凡已有文献所载者就不必详述,只需引用并标注、规范地加以著录即可。这样既节约篇幅,又提高了信息密度,增加了论文的信息量,具有很高的信息价值。 3.情报价值 体育科技论文参考文献是对所载期刊论文引文进行统计和分析的重要情报源,规范地引用参考文献和进行标准化著录,有利于通过引文分析对期刊及其所载论文的学术水平做出客观评价,有助于科学情报研究和文献计量学研究,从而促进体育科技期刊学术质量的提高,对整个学科的发展也起着不可或缺的推动作用。 二、引用方法 掌握参考文献的引用方法是体育科技论文规范化写作的重要内容。 体育科技论文参考文献的引用方法首先是规范化问题,是体育科技论文写作应遵循的基本规范,但同时它也是一种写作手法,运用得好尤其是用对地方可以充分发挥参考文献的作用。如在正文中通过引用最佳证据可以增加论证强度,尤其在分析与讨论部分,可以巧用知识背景(引文)材料,阐述作者的观点,使之言之有据,言之有理,最终达到感性认识的理性升华。 三、著录方法 体育科技论文引用参考文献,在文中出现的地方予以标注,并在文后按标注方法列出参考文献表,这项工作称为参考文献著录。 1.标注法 体育科技论文涉及已有成果的指出登载这个文献的出处,称为引用参考文献,简称引文;在引用处进行标注,称为参考文献标注;标注的方法称为标注法。我国科技期刊论文引用参考文献的标注方法主要采用顺序编码制。 2.顺序编码制 顺序编码制是一种文后参考文献的标注体系,即引文采用序号标注,参考文献表按引文的序号排序。顺序编码制是按论文中引用参考文献出现的先后顺序用阿拉伯数字连续编码,并将序号置于方括号内,视具体情况把用方括号标识的序号作为上角标,或者作为语句的组成部分。 (作者单位:河南省中牟县第一职业高级中学) 体育科技论文:竞技体育中的科技发展策略 1科学技术极大地促进了竞技体育运动的发展 1.1促进了竞技体育运动水平的提高 科学技术促进竞技体育运动水平的提高,可以从硬件和软件两个方面进行分析。硬件方面主要包括新材料技术、摄影技术、计算机技术的应用等;软件方面主要包括体育科学理论研究的突破、体育运动技术的创新等。 从硬件方面来说:①新材料技术的应用提高了运动员的运动成绩。例:美国某公司研制开发了新型的泳衣材料,并制造了“快速皮肤”泳装,这种泳装极大的减少运动员在水中的阻力,从而提高游速,澳大利来运动员索普穿着这种泳衣在2000年悉尼奥运会上打破了两项世界纪录。②摄影技术、计算机技术的应用,为运动员改进技术动作提供了可靠的科学依据,从而促进了运动员成绩的提高。先进的摄影与解析分析技术,可诊断运动员的技术动作及其缺陷,并与正确、先进的技术比较所存在的差距,从而提供改善技术的关键和手段。如我国投掷运动员隋新梅通过对其技术录像进行定性和定量分析,诊断出她“出手速度慢”的弱点,从而为其改进技术,提高了运动成绩。在运动训练方面,计算机的应用提高了技术训练的效果。如美籍以色列体育科学家古登•埃里尔曾经用计算机模仪结果分析了美国铁饼运动员维尔金斯的掷饼技术,并就模仪结果提出了技术改进意见,结果使维尔金斯的成绩提高了3米多,并一举刷新了世界纪录。 从软件方面来说:①体育科学研究特别是基础理论研究一旦取得突破,就可能引致重大的技术变革,从而导致竞技运动水平的提高。如运动与新陈代谢、酶、内分泌和电解质等内外环境的变化,“红白肌纤维”学说,“超量恢复”等理论的发现和突破,都有力地推动了竞技运动技术水平的提高。②体育运动技术的创新对运动成绩的突破在很大程度上起到了决定性作用。如田径运动中的“背越式跳高”技术、游泳运动中的“高航式”蛙泳技术、“风车式”自由泳技术、体操运动中的难新动作、乒乓球运动中的“弧旋球技术”等等的发明,都极大地提高了运动成绩,给各自的运动项目带来了巨大的成功。 1.2保证了竞技体育运动的公平竞争性 在体育运动比赛中,采用全自动电子计时、终点摄影设备等高科技手段减少了人为的因素,使判决更加准确和客观,从而保证了运动竞赛的公平竞争。1995年,国际田联组织的“黄金四站”大奖赛最后一站柏林站的比赛中,百米比赛开始,英国优秀运动员克里斯蒂一路领先,接近终点,他错以为已经冲过终点而开始挥手,连裁判都判克里斯蒂胜,但终点摄像机却显示加拿大人贝利率先闯线,面对终点计时照片,克里斯蒂既懊悔、惊讶,又无可奈何。 另外,通过兴奋剂检验技术,打击服药者,从而保证比赛的公平性。如1988年汉城奥运会上,“百米飞人”约翰逊跑出9.79秒的外星人速度,结果被查出服用类固醇,从而成绩被取消,金牌被收回并禁赛两年。 1.3扩大了竞技体育运动的影响 竞技体育运动的盛会是奥林匹克运动会,科技的发展极大地促进了奥运会的传播,促使更多的人去了解和关心奥运会,扩大了竞技体育运动在世界的影响。2000年悉尼奥运会电视观众多达25亿以上。电视转播使各国人民更加了解奥运会赛场的风云变幻而不是仅仅关心竞赛的结果,极大地提高了人们对奥林匹克运动的关注程度。 可以说,20世纪90年代以前,奥运会的信息系统主要是以广播、电视以及报刊为基础的,在信息的储存、传播等方面还很不完善。90年代以来,奥运会的信息系统在计算机技术和网络技术等高科技的推动下,进入了一个崭新的发展阶段。1995年12月1日,国际奥委会在因特网上建立了自己的网站,介绍奥林匹克运动组织、活动、新闻以及设在洛桑的奥林匹克博物馆的各种活动;1996年亚特兰大奥委会推出了先进的“网络奥运会”,将奥运会信息上网;1998年长野冬奥会的信息系统采用了功能强大的服务器,通过该系统1300个工作站和接口以最快的速度向世界各地传播奥运信息:2000年悉尼奥运会采用公司赞助的信息系统,可储存3亿条信息,可出售11000万张门票,提供10000多名运动员的简历和全部比赛赛程和成绩。无论你在世界的任何地方,只要触动鼠标,就可以迅速地了解到所需的信息。随着现代科学技术迅猛发展,将大大加快奥运会的传播速度,使得竞技体育运动的影响将进一步扩大。 2科学技术对竞技体育运动产生的负面影响 2.1竞技体育运动有沦为科学技术附庸的危险 竞技术体育运动过多地采用科学技术并且不加控制,使竞技体育运动有沦为科学技术附庸的危险。随着高科技越来越多地应用于竞技术体育运动中,我们不得不承认这样的现实:从某种意义上说,现代奥运会已经蜕变为各国科学技术的竞赛。谁在训练、竞赛中应用的科技含量高、使用的设备越先进,谁就可能成为竞技体育的强者。高科技在体育领域的使用让我们很难判断和奥运会到底是人的比赛还是国家科技实力的展示和较量。 高科技越来越超越人们的控制,成为一种异化的力量。有人不无担心的想到,倘若现代科技的“克隆技术”、“基因工程”等高科技成果,若不加特殊限制的应用到竞技体育中来,其结果将是一种什么状况呢?实在令人难以想象。还有一种假设,假如应用高能物质,制造一种微型助动器,置于竞技者之“足”,竞赛成绩可能会以惊人的速度“提高”,这个时候,竞技运动中的人也就变成了一件附属品。这样的体育竞技对人类自身,还有什么意义可言!到那时,将是人类创立竞技体育的悲哀和末日。 2.2导致竞技体育运动的毒瘤兴奋剂的出现和泛滥 生物科学、化学及医药科学在竞技体育运动中的滥用导致了兴奋剂的出现和泛滥。“查出来的是兴奋剂,查不出来的是高科技”已经成为相当一部分运动员、教练员共同的信条。兴奋剂是竞技体育运动的毒瘤,它的出现严重危害了运动员的身体健康和影响了竞技体育运动的健康发展。#p#分页标题#e# 兴奋剂对身体的损害是众所周知的,并且得到了医学界的证实。长期使用合成代谢类固醇药物会带来暴躁易怒、身体虚弱;人体生长激素荷尔蒙会导致人体肢体和器官的变态生长;而现今公认比较安全的EPO则能导致运动员心脏痉挛而死。兴奋剂不仅损害运动员的身体健康,而且还破坏了竞技体育运动的健康发展。在兴奋剂的冲击下,体育运动的目的在失落,奥林匹克精神遭到了质疑。当然,科学技术不是兴奋剂的罪魁祸首,但兴奋剂是科学技术制造出来的。随着科学技术的发展,兴奋剂的种类越来越多并且逐步地升级换代。从最初的苯丙胺、麻黄素、利尿剂发展到促红细胞生存素(EPO),从各种改进的血液兴奋剂发展到如今的生长激素(hGH)。有人预测,随着基因技术的发展,2008年北京奥运会可能会出现目前难以检测的基因兴奋剂,将使竞技体育运动面临新的难题。 3制定相应的对策,促进竞技体育运动健康发展 3.1大力提倡体育的人文精神 竞技体育运动的健康发展需要科学精神和人文精神的融合。科学精神以物为尺度,追求真实,推崇理性至上,探索无禁区;人文精神以人为中心,追求美好,推崇感性和多样性,认识有禁区。科学精神和人文精神必须结合起来,片面强调一方而忽视了另一方都不可能建立完整的精神世界。片面强调科学的重要作用会导致科技的泛滥,带来不可预料的后果。片面强调人文精神,也会缺乏科学理性的指导,陷入信仰主义和神秘主义。竞技体育的未来应建立在人性化的科学之上。当前,我们是过分地强调了科学技术的手段和工具,而忽视了人文精神,是导致竞技体育运动逐渐沦为科学技术附庸的主要原因。 现代体育同现代科学一样,对中国人来说是异域文化。由于西方强调科技的体育文化占主导地位,难免垄断科技、掌握文化的话语权而制定游戏规则,从而使当代奥运会滋生了一系列问题,其中许多是对科技的崇拜、信奉和滥用造成的。对此,讲究天人合一、顺应自然,寻求真、善、美的和谐统一的东方哲学未尝不是医治这些问题的良药。东西方体育价值观的互补,可以在一定的程度上克服竞技体育中滥用科技造成的“人文危机”。 3.2加大反兴奋剂的力度 从1968年奥运会开始实行兴奋剂检测的30多年来,运动员使用兴奋剂的事件并没有减少,而且有愈演愈烈之势。国际泳联1996-1999年赛内和赛外兴奋剂检查共查出31例;美联社2003年3月7日报道,1999年全世界共查出343例诺龙阳性。现如今,兴奋剂的滥用已经成为不争的事实,这就要求我们必须加大反兴奋剂的力度。一方面,增加反兴奋剂的投入。完善国际奥委会认可的兴奋剂检测研究室的建设,扩大检测的网络,增加检测的覆盖面,包括地区、项目、人数、次数等。投入巨资加快研制,改进检测技术,使用新的检测方法与手段,争取使外源性生长激素和EPO等一些新的药物在检测中被分辨出来。同时提高对新药的预测,使反兴奋剂的技术尽可能的快于兴奋剂的研制技术。另一方面,加重对兴奋剂使用者的惩罚力度。进一步完善对兴奋剂的处罚办法,采用比过去更加严厉的惩罚力度,打击那些敢于以身试法的人。同时组建具有最高法律效力的世界反兴奋剂组织机构,使其决定能在其成员国无条件实施。只有这样才能保障处罚决定得以坚决实施,确立反兴奋剂机构的权威性。 总之,当我们为竞技体育运动在科学技术的推动下迅猛发展而欢欣鼓舞的同时,还必须保持清醒的头脑,因为科学技术是一柄双刃剑,它的滥用甚至可以毁灭竞技体育运动。这就要求我们在现阶段除了采取相应的对策消除其负面影响的同时,还要加强科学技术对竞技体育运动影响的研究和预测,做到未雨绸缪,从而保证竞技体育运动的健康发展。 体育科技论文:对体育科技期刊信息化建设与信息化管理的探讨 摘 要:本文简述了体育科技期刊信息化的涵义,分析了加快体育科技期刊信息化建设与管理的意义,指出了体育科技期刊信息化的现状和存在的问题,最后对加强体育科技期刊的信息化建设与信息化管理提出了建议。 关键词:体育;科技期刊;信息化 1 研究目的 体育科技期刊是体育科技情报的重要来源,也是传播体育科技信息的主要渠道,在体育科技信息传播中起着重要作用。面对信息化时代带来的机遇和挑战,体育科技期刊如何信息化社会的要求,和对体育科技信息化的需求,将体育科技信息及时,高效、准确传播给读者。这就迫使我们必须加快体育科技期刊的信息化建设和信息化管理。 2 研究方法 文献研究法,网络调查法,逻辑分析法。 3 研究结果 3.1 体育科技期刊信息化的涵义 信息化是指社会经济的发展以物质与能量为经济结构的重心,向以信息与经济结构的重心转变过程。体育科技期刊信息化有刹愫义:一层是用信息技术作为服务的工具;另一层含义是使用信息技术改造体育科技期刊。两层含义是递进的关系,前者是后者的前题和基础,后者是前者的深化延伸。两者分别是体育科技信息化的初级阶段和高级阶段。因此,体育科技期刊信息化是不断发展的,有一个由初级到高级的发展过程。 3.2 加快体育科技期刊信息化建设与管理的意义 信息化建设和信息化管理对我国体育科技期刊有着重要意义。因为互联网本身就是一种传播媒介,并具有效率高,成本低,时效性好,可与读者直接互动交流特点,弥补了传统纸质期刊的不足,因而我国传统纸科技期刊进行信息化建设和信息化管理十分重要,尤其是在现有条件下,信息化对促进科技期刊的国际交流和合作产生重要影响。 3.3 体育科技期刊信息化的现状和存在的问题 目前我国的体育科技期刊的信息化程度参差不齐,正处在传统的体育科技期刊向现代的体育科技期刊转变期,体育科技期刊信息化程度不高。中国体育科技期刊建设起步较晚。体育科技体育期刊基础较弱,发展滞后。最根本的是要促进体育科技期刊技术的集成化、现代化、信息化。这才有利于传统体育科技期刊向现代化体育科技期刊迈进。体育科技期刊信息基础设施和管理有待完善。信息化技术关键应用不普及。目前已建成的网路质量远远不能满足信息技术应用的需求,网站缺乏高质量的数字化体育信息资源,所建的数据库不能共享。立足于我国体育在文化技术等方面比较落后的客观情况,建立传统媒体与现代信息网络优势互补的信息服务网络,鼓励、组织建立行业的或综合性的体育信息网站,开发和整合国内外信息资源。 4 加强体育科技期刊信息化建设与信息化管理的建议 4.1 加快体育科技期刊信息化建设的措施 一是信息化是体育科技期刊发展的大趋势,我们必须顺应这种趋势,加快体育科技期刊信息化进程,然而体育科技期刊信息化不仅仅是简单地应用信息技术,其最终目标是用信息技术改造体育科技期刊。我们必须树立全局观念,着眼于期刊改革。二是体育科技期刊信息化的目的不是为信息化而信息化,其最终的目的是用信息技术改造体育科技期刊,实现期刊改革、创新。三是聘请专业的计算机人才,把相关专业、水平相当的体育科技期刊进行合作,如合作开发软件,互通数据库。体育科技期刊也可以和各大网站合作。 4.2 加强体育科技期刊信息化管理的措施 实现体育科技期刊信息化管理是科技时代体育科技期刊发展的重要手段。因此,体育科技期刊只有实现信息化管理,才能顺应时代的要求。信息社会的发展要求各部门都要进行信息化管理、以实现高效、持续的发展,体育科技期刊也是如此。要做好体育科技期刊工作,必须建立起信息化的管理体系。信息化管理工作是一种全新的管理模式,它不仅是一种先进的管理方法,更是一种先进的管理理念。体育科技期刊的管理要实现信息化,不仅需要有信息化管理的思维模式,更需要有信息化的管理手段,只有将信息化管理手段融入到信息化管理工作中去,才能更好地做好体育科技期刊工作。 体育科技期刊信息化管理就是利用计算机网络建立法规管理,人事管理、信息管理、质量管理、财务管理、服务管理等信息化管理数据库平台。运用网络技术,通过体育科技期刊信息化管理系统软件,对体育科技期刊进行信息化管理,并建立体育科技期刊信息化管理网页。 体育科技期刊信息化管理数据库建成后,就可以向数据库输入期刊自创办以来的相关信息,使体育科技期刊工作者和读者通过点击期刊数据库网页的页面,就可轻松获取所需信息。 4.2.1法规管理 法规管理主要是指国家政策法规、行业法规与内部管理规定。使体育科技期刊工作者可随时学习并贯彻执行党的路线、方针、政策,真正做到以正确的舆论引导读者, 4.2.2人事管理 人事管理主要是指人才档案与人才分工,是体育科技期刊工作者的真实记录,人才档案是期刊工作的历史性记录,由期刊工作者提供相关信息,如个人简历、、学术论著、学术观点、科研项目、获奖情况、工作量统计等。建立人才档案后,期刊领导便可根据每位工作人员的特点,分派工作,充分发挥员工的优势,提高期刊工作效率及工作质量。 4.2.3信息管理 加强体育科技期刊的信息管理,对体育科技期刊信息进行高质量的搜集、加工和整理,从而使杂乱无序的信息成为具有较强实用价值的信息情报,这就要求期刊工作者必须具备较高的文化素质和一定的知识结构。既要有渊博的专业知识,更要具备相当程度的信息化管理能力。能够面对浩如烟海的期刊、稍纵即逝的信息,进行迅速采集和正确分析、筛选、利用,不致使具有特殊意义的重要信息,由于工作人员的能力所限而被白白地浪费掉。同时体育科技期刊工作人员还要精通一两门外语,掌握信息化管理手段,成为一专多能的高素质复合型人才,使 期刊信息化管理工作卓有成效。 4.2.4质量管理 近年来,随着体技术和光盘技术的发展,电子出版物以其信息储量大,存储内容生动、易上网等优点,成为国际出版界的热点、 目前,我国电子出版处于起阶段,与先进国家相比,有着很大的差距,期刊出版社必须采取措施,争取早日多出版电子期刊。期刊工作者还必须创造条件,建设科技期刊的联机系统,开展网络服务,使体育科技期刊进入Internet。只有这样,才能加快体育科技期刊信息化管理步伐,为能进一步繁荣为我国体育科技期刊多作贡献。 4.2.5 服务管理 服务管理主要是指宣传服务管理与跟踪服务管理。宣传服务管理包括开展科技期刊的导读服务,采取各种有力措施,主动吸引读者产生阅读行为,并积极地影响其阅读行为,以提高读者的阅读意识、阅读能力和阅读效益。并利用多种宣传工具,定期举办文摘、导读简介、宣传索引、新刊推荐等宣传报道,并组织形式多样、生动活泼和体育科技期刊宣传活动,如举办学术活动、开展期刊评论、设立咨询导读机构等,让读者获取最新的学科动态和体育科技信息,同时将服务活动录入数据库中,以便读者了解。 跟踪服务管理包括跟踪服务对象,深入了解课题,广泛搜集与课题相关的期刊信息,然后对所搜集的庞杂的信息进行加工处理,从而提炼出高质量的体育科技期刊信息,保证读者听需信息的全面性、针对性、及时性和连续性。同时,还要把读者请进来,倾听他们对所提供信息的意见反馈,提高期刊信息的准确性。这样期刊信息化管理工作才能做到有的放矢,取得良好的社会效益和经济效益。 5 结论 进入信息时代,伴随局域网、广域网的相连,部分图书馆已实现了体育科技期刊文献信息资源共享。读者获取信息资源的方式、范围发生了前所末的的变化,体育科技期刊工作者给读者传递信息和反馈信息的途径也有了巨大的改变,原有的期刊信息服务方式已发展为电子信息化服务方式。特别是互联网的迅猛发展、数字化时代的到来,体育科技期刊也迎来了崭新的局面,谁的信息多、质量高,提供的服务好,谁就会成为行业的领头羊。作为现代的体育科技期刊工作者,更应该随时了际科技信息,充分认识在纸工作向在机(网络技术)工作转变的发展趋势,面对纷繁多变的信息时代,努力增强自己的信息意识,加强信息加工,学会信息化管理,力争更好快地获取信息和管理信息,并提供高质量的信息服务。 体育科技论文:体育与科技共促学生综合素质提升 为了更好地推进素质教育,灯小资源带将体育与科技作为重点工作,培养具有健康体魄、创新精神与实践能力的未来人才。 强壮的体格是一切发展的基础。灯小资源带倡导“体育运动,我的朋友”的理念,精心打造多元的体育课程,举办丰富的体育活动,提高学生对体育的兴趣,促进学生综合素养全面提升。 为了确保“学生每天体育锻炼1小时”,资源带严格按照国家课程标准开齐、开足体育课,精心设计大课间体育活动,并在此基础上进行了拓展。目前,每个年级都开设一类体育项目作为体育必修课,一至六年级分别为武术、足球、体育舞蹈、跳绳、游泳和篮球,让每一名学生在六年中最少能够掌握六以上体育技能。资源带还通过丰富的体育校本课程与社团全面普及体育运动,营造浓厚的体育氛围。作为北京市篮球传统项目校,灯小资源带注重在篮球运动中培养学生团结协作与顽强拼搏的精神。资源带的篮球赛已举办了三届。活动中,学生或上场比赛,或跳啦啦操,或写新闻宣传报道……每一个学生都参与其中,感受运动的快乐。除了篮球赛,资源带还开展了体育运动会、跳绳比赛、武术比赛、长跑比赛、健步走等活动。运动会上,学生们发挥体育特长,发扬体育精神,尽展风采。 与体育教育相似,科技也是推进学生综合发展的重要手段。资源带自主编写了机器人校本教材,引导学生从走进奇妙的机器人世界开始,逐步掌握机械原理,能够自行设计、构建一个机器人,并为其编程,完成指定的任务。机器人社团则为有一定特长的学生提供更多的发展空间,创设机器人足球、机器人灭火、机器人能力挑战等研究专题。为了综合培养学生的动手能力、合作能力、思维能力和创造能力,资源带还开设了机器人、环保制作、3D打印、模型等课程,组建了机器人、三维创意等社团。而资源带一年一度的科技节则为学生提供了展示自己科技特长的舞台。此外,资源带还带领学生走出校门,到科技馆、索尼探梦空间等地开展实践活动,激发学生的科技兴趣,提高学生的科技意识。 两年多的探索实践让资源带在科技教育方面有了很大的收获,学生共有700余人次在各级各类比赛中取得优异成绩。 刊中刊编辑 王雪莉 付江泓 于萍 汪倩 李刚刚 体育科技论文:陕西省科教系统体育科技资源的调查研究 摘要:社会的发展离不开科学技术,体育作为社会的一个重要组成部分,其发展更需要科学技术的指导和推动。本研究主要采用文献资料法和问卷调查法,充分分析陕西省省科教系统体育科技资源的现状,并得出了研究结论,提出了一些合理化建议。 关键词:陕西省 科教系统 体育 科技资源 调查 1 概述 在科技全球化背景下,体育科技全球化是必然的趋势。这一趋势对我国体育科研工作者提出了挑战,同时也为其快速发展带来了机遇。如何抓住机遇,迎接挑战,是我国体育科研工作者共同面对的课题。从体育科学的发展趋势来看,不少基础学科已进入饱和状态,发展易遇阻碍,大都进行横向转移,各学科和各部门之间相互交叉、相互渗透。要想全面、准确、深刻地研究各种体育现象,研究者必然要涉及这些影响因素的学科知识,才能全面地、客观地提示体育的本质特征与规律。 陕西省作为教育大省,拥有众多的科研院所和高等院校,包含丰富的科技资源,然而要符合体育科学的发展趋势,就必须在如此众多的科技资源中,找到并分离出哪些可以直接转化为体育科技资源,哪些资源可以为体育事业利用,进而总结出陕西省与体育领域相关的科研院所和高等院校的科技资源现状,找出不足,提出相应建议。因此,开展对陕西省科教系统体育科技资源现状的研究,对充分利用科教系统体育科技资源,推动陕西省体育事业更好发展,具有积极的实践指导意义。 2 研究对象及方法 2.1 研究对象。本研究以陕西省科研院所和高等院校体育科技资源为研究对象;对陕西省科研院所和高等院校进行调查,运用教育学、管理学、社会学、体育学的理论以及其相关研究成果,分离出可为体育事业利用的科技资源,对陕西省普通高等院校及科研院所体育科技资源的现状进行研究,找出不足之处,并提出相应建议,为陕西省体育事业提供理论指导和实践支持。 2.2 研究方法 2.2.1 文献资料法。通过图书馆、期刊和互联网权威网站、中文期刊数据库等,广泛查阅涉及科技资源的研究成果,如陕西省科技厅2008-2011年科技年鉴,陕西省教育厅关于陕西省高等院校的内部资料,陕西省体育局2008- 2011年科研成果报告等,为本研究提供了充足的理论依据。 2.2.2 专家调查法。根据研究需要,设计了专家问卷(一),并将问卷呈送给15位体育理论管理专家。根据他们的意见对问卷进行了补充和修改,统计处理后成为专家问卷(二)、专家问卷(三)。问卷共发放3轮,每一轮15份。 2.2.3 问卷调查法。针对研究中所涉及的问题,在设计问卷过程中,向体育管理方面的专家、学者、一线教师及部分领导征询了意见,并采用专家调查法,对问卷进行检验。将问卷呈送给15位专家进行检验,经3轮专家调查确认,问卷有效性较高。 2.2.4 数据统计法。将通过问卷调查和访谈所得资料及信息建立数据库,采用社会科学统计软件包SPSS12.0进行数据处理、分析,运用Excel进行制表、绘图。 2.3 总体研究思路 通过对相关资料的调查以及专家调查问卷,初步确定出与体育领域相关的内容,筛选出可为陕西省体育事业利用的科研院所和高等院校,对其现状进行分析,找出不足之处,并结合体育发达国家和我国体育发达省份相关经验,提出相应的建议。 3 结果与分析 3.1 陕西省科教系统与体育领域相关行业科技资源现状2008年,从陕西省科技人才的地区分布情况来看,陕北科技人才总数占全省的比例为2.19%,关中占93.1%,陕南占4.80%;2011年,陕北科技人才总数占全省的比例为2.34%,关中占93.4%,陕南占4.23%。仅四年时间,这种地区间人才结构的失衡状态进一步加剧,关中地区科技人才进一步聚集,陕北陕南则进一步相对减少,导致陕南、陕北与关中地区体育科技人才失衡现象严重。 3.2 与体育领域相关的科研院所物质资源现状 2011年,陕西省科研机构仪器设备原价达到142.84亿元,每一科研院所拥有仪器设备原价为1559万元。西安市科研机构拥有仪器设备原价为125.39亿元,占全省的87.8%。其中,与体育领域相关的独立科研院所拥有仪器设备原价为25.60亿元,企业内部科研机构拥有仪器设备原价为5.47亿元。通过与这些单位的相关人员座谈,发现科研院所所占面积较小,发展空间局促,主要用于自己的研究,从事体育方面的研究很少。 3.3 与体育领域相关的科研院所财力资源现状 2011年,陕西省科技活动经费筹集额达到268.22亿元。从经费筹集额构成上看:政府资金、企业资金成为经费来源主渠道,分别占到49.3%和42.1%。科技活动经费支出达到277.04亿元,其中用于基础研究、应用研究和试验发展的R D经费支出分别占3.5%、14.5%和66.5%,用于试验发展的经费投入力度明显较大。 以西安市为例,2011年,西安市科技活动经费筹集额为204.70亿元,占全省的76.3%,科技活动经费支出为207.87亿元,占全省的75.0%。在2011年与体育领域相关的科研院所的经费筹集额中,与体育领域相关的企业单位为12.57亿元,独立科研院所为37.57亿元,分别占10.8%和6.1%。从经费来源看,与体育领域相关的独立科研院所89.0%的科技活动经费来源于政府资金。 总体说来,陕西省高等院校,拥有信息资源丰富,专利申请量占全省比为37.5%,专利授权量占全省比为52%。专利、科技论文、专著作为信息资源的一部分,如能在这些科研成果中选择与体育领域相关程度较高的内容加以利用,必然会对陕西省体育事业的发展产生巨大的推动作用。 3.4 陕西省科教系统体育科技资源存在问题分析 3.4.1 陕西省体育科研力量主要集中在体育系统内部,例如陕西省体育局的直属单位及各高校的体育部门和体育院系,在数量和能力上都一定的局限性,在引进人才和培养人才上和其他学科有一定的差距,导致了陕西省从事体育科研活动的人才比重偏低。 3.4.2 人力资源与经费投入不足导致陕南陕北在参与体育科研方面与关中存在较大差距。2010年陕西省体育局课题立项120项,其中陕北地区申请5项,陕南地区申请9项,关中地区申请106项,2011年陕西省体育局课题立项116项,陕北地区申请8项,陕南地区申请5项,关中地区申请103项,区域之间的失衡现象比较严重。 3.4.3 缺少相关领域具有号召力的学科带头人参与体育科研。此种人才必须具备两个特点:①在自身研究领域有突出贡献;②要有十分显著的社会影响力,可以通过其强大的号召力,整合各领域、各地区甚至各国的资源,提高资源利用率。陕西省更缺少相应的人才引进和培养机制,引进和培养领军人物来为体育科研服务。 3.4.4 陕西省科技活动投入在全国排位靠前,但是科技产出的位次却比较靠后。与北京、上海、湖北和广东等地区相比,陕西在拥有科研院所和高等院校数量上与之相近,体育科技成果却差距明显,其科研院所与高校主要以部门配置和学科设置为体系,各自为战,缺乏交流,创新能力有限,制约了陕西省体育科研持续发展。 4 结论 4.1 科教系统体育人力资源,虽然人数众多,但是大部分都局限在自己的研究范围内,并没有横向的联系,缺乏交流;体育科技人才和从事于体育相关科研的人才的知识层次虽逐年提高,但高层次科技领军人才仍相对缺乏;陕南、陕北和关中地区体育科技人才失衡严重。 4.2 科教系统体育物质资源,与体育领域相关的科研院所和高等院校拥有的实验室和试验设备数量众多,但是运用于体育领域的较少。 4.3 科教系统体育财力资源,投入逐年增加,但大多数都集中运用于自己的研究领域,与体育领域的联系不多,各单位之间缺乏交流,需要建立网络资源共享平台,缺乏相关政策法规,引导各部门与体育部门的合作。 5 陕西省科教系统体育科技资源利用建议 5.1 体育系统与其他相关行业部门要不断更新观念,把握机遇,打破陈旧落后的研究体系,转变各自为战的传统观念,在陕西省体育科技发展中充分发挥各自独特的作用。 5.2 冲破以行业划分、部门配置和学科设置为标准的研究体系、加强合作与交流,推动陕西省科教系统体育科技资源协同创新,加快陕西省体育科技创新体系的建设。 5.3 作为社会各项事业发展的管理者和指导者,政府部门应出面组织、协调与体育科研相关的科研院所和高等院校,帮助双方建立一个体育科技资源交流的科研合作平台,实现资源共享。 5.4 吸引和培养高层次领军人才,建立统筹科技人才新机制,增加经费投入,加强区域合作,推进地区间人员交流。 体育科技论文:体育科技专家管理系统的设计与实现 摘 要:随着我国体育事业的蓬勃发展,体育科研项目逐年增加,与此对应的立项与评审工作逐渐增多,参与评审的具有专业技能的高级专家也与日俱增。该文介绍了河北省体育科技专家信息管理系统的结构配置、功能特色以及目标定位,为实现专家信息管理的系统化,以及科研立项评审的科学化、公平化,同时为科研管理部门提升管理效率提供了信息资源保障。 关键词:体育 科技专家 科研项目管理系统 随着我国体育事业的蓬勃发展,从事河北省体育科学研究的人员逐年增多,科研项目的数量也在逐渐增加,同时此领域内的专家队伍不断扩大,因此河北省体育科技专家信息管理与科研项目管理的工作量及难度随之加大,如果不提高管理方法则必将导致科研质量的下降。因此,为了使科研项目的评审工作真正做到公平公正,就迫切需要建立一套体育科技专家管理系统。 1 系统需求分析 当前河北省体育科技专家库的管理工作较为被动和机械,以人力纸质管理为主,同时体育课题研究的种类繁杂,因此建立一个能够实时更新专家信息、对专家信息管理和维护,同时实现对体育类课题的申报、查询、统计、审核、检索的管理,且符合该省科研项目评审实际需要的专家库管理系统迫在眉睫。 此系统为单机用户版,用户为体育科技工作管理人员,通过对使用对象的需求分析,体育科技专家管理系统主要实现评审专家信息、课题信息、参研人员信息的获取与检索。所有体育科技专家信息、课题信息、参研人员信息均录入系统,通过类别或关键字等方式进行检索。 2 系统主要功能模块 2.1 课题信息管理 在系统中对申报、在研、结题的课题信息进行操作和统一管理。职能管理部门对课题资源进行分类别录入,可通过查询、检索操作进行维护。对课题项目进行审核,分为四个状态:初审通过、立项、在研、结题,可通过类别检索筛选去除重复申报的课题。 同时对不同研究阶段的课题给予不同处理,对于申报中的课题给予初审通过或不予通过,对通过初审的课题通过立项讨论后,给予立项或退回。另外对课题负责人进行审核,对于不符合要求的人员拒绝申报。 2.2 专家信息管理 收集学位在博士以上或职称级别在副高级以上的体育科技专家,其研究方向主要面向群众体育与竞技体育,同时进一步关注与体育经济领域相关的社会、经济、管理专家,拓宽征集专家信息的范围。 录入专家的个人基本信息,如职称、年龄、身份证号、工作经历、工作单位、研究方向、研究成果等,同时对专家予以分类。为提高评审课题随机抽取专家的专业符合性,采用按照专家近期主要研究的专业方向、以及所学专业对其进行细致分类,同时实施动态管理,及时补充和更新专家的相关信息。 专家信息入库可采用两种方法:直接录入和通过Excel表批量导入至数据库。在课题立项和验收时从系统中根据课题类型调取相关专家进行评审,电脑按照规定的抽取规则随机选定专家组成专家组成员。每项课题抽调5名专家,1名管理专家,1名会计师,3名专业技术专家,其中1名为组长,4名组员。 2.3 参研人员信息管理 在系统中录入课题参研人员基本信息,可进行查询、检索操作对信息进行统一管理和维护。在申报课题阶段对每名参研人员进行信息核对,以身份证号为唯一识别参数。设置黑名单,对往期课题质量较差、未按时结题、弄虚作假人员进行标识,在后期课题申报阶段根据不同情况进行处理。 3 系统的技术实现 3.1 系统设计的基础 该系统以Access2007作为后台数据库管理系统。目前管理系统有两种运行模式,即网络运行模式以及传统的单机运行模式,而河北省体育科技专家信息管理系统的主要功能为对科研项目信息及体育科技专家信息进行管理和维护,因此单机运行模式即可满足目标要求。 同时,单机运行模式还具有方便快捷、易操作、维护方便、成本低的特点,Access2007完全满足以上要求。Microsoft Office中的Access2007是专业的数据库管理系统,它的数据管理与分析功能极其强大,同时具有存储文件唯一、文件格式唯一、多种数据格式互相兼容等功能。 3.2 数据库设计 设计系统数据库时需要遵循几点原则:(1)从实际工作需要出发。根据当前工作的具体要求来决定数据表结构和数据整体组织形式。(2)数据实现规范化。尽可能减少数据之间的冗余量及相互依赖的关系。(3)简易性。同时还要考虑程序设计的复杂程度及运行效率。 3.3 系统特点 (1)实用性强。体育科技专家管理系统促进了科研评审工作的自动化和规范化,不同类型数据的查询、检索在系统功能的操作下更为便捷快速。(2)操作简单。系统界面友好,按钮等功能设计都尽量做到简单易学,操作人员能够快速掌握。(3)增强数据共享性。系统内的数据录入后可无限使用,查询与输出均可在系统中操作完成,方便快捷。 3.4 系统登录界面 该系统的登录界面即为河北省体育科技专家信息管理系统的入口,使用该系统的用户都要先通过系统的身份验证才能够登录。需要安装软件Microsoft Office Access 2007 Developer Extension和Microsoft Office Access Runtime 2007。 3.5 系统应用测试 对测试计划进行设计时,不仅需要保证数据录入的准确性,还要包括从系统功能输出预期设计的测试结果。测试数据既要包括正确有效的数据,还要包括禁止录入的非法数据以保证测试结果。 首先,保证计算机硬件与软件的配置能够满足系统要求。再次,进行实例测试时,主要是对服务器端进行测试,由于是单机版管理系统,因此要保证服务器信息管理、查询及维护的功能测试。 4 结语 运用数据库管理系统对体育科技专家信息进行管理和维护是可行的,能够较好地实现预期设计目标。河北省体育科技专家信息管理系统具有较强的目标指向性和实用性,能够根据不同的实际需要设置丰富的查询和筛选条件。 在今后的信息采集工作中还需对体育科技专家信息做全面的梳理,并通过使用进一步完善信息管理系统。河北省体育科技专家信息管理系统是河北省科技信息网的重要组成部分,该系统主要服务于体育科技工作管理的职能工作,为提高管理工作水平和工作效率提供了必要的信息资源保障。 体育科技论文:江苏科技大学学生体育生活方式现状及对策研究 摘 要:运用问卷调查法、文献资料法等方法,对江苏科技大学学生的体育生活方式进行调研,提出加强对体育的重视程度,增加对体育的投入,加快体育教学改革的步伐,营造良好校园体育文化氛围,改革体育课评价体系。 关键词:大学生 体育生活方式 现状 大学生体育生活方式是现代大学生健康生活式的有机组成部分。2004年,教育部周济部长在第七届全国大学生运动会上提出了“每天锻炼一小时,健康工作五十年,幸福生活一辈子”的口号,号召全体学生参与体育锻炼。而“阳光体育活动”的提出更是对当代大学生参与体育锻炼提出了更新要求。本文主要从体育锻炼的动机、内容、时间、影响锻炼的因素等方面进行调查研究,全面了解江苏科技大学大学生体育生活方式的现状及影响因素。 1 研究对象与方法 研究对象为我校大学生;研究方法为访问座谈法、文献资料法、问卷调查法、数理统计法。 2 研究结果与分析 2.1 体育锻炼的动机 现代大学生参与体育活动锻炼价值取向呈现出多元化与统一性的特点。根据调查,我校大学生参与体育锻炼的主要动机为增强体质、娱乐交流、美化形体等。而增强体质与运动娱乐是全体男同学的首选与次选因素,比率占30.2%与21.8%,这说明当代大学生对体育的理解已经上升为一个高的层次。其次,由于性别的差异,25.4%的女生参与体育活动是为了减肥美化形体和考试的需求,男生更希望的是通过参加体育锻炼来得到娱乐与发展个性,这与男女生不同的身心特征有直接的联系。(表1) 2.2 体育锻炼内容的选择 从锻炼选择的内容上看,大学生体育锻炼内容的选择覆盖了十几个项目:篮球、羽毛球、乒乓球、足球、轮滑、网球、游泳等。在对项目的选择上,男女生有较大的不同,男生的兴趣点在于对抗比较激烈的活动,比如:足球、篮球等,女生的兴趣点则在于节奏感强、运动强度较小的活动,比如:瑜伽、健美操等。从整体趋势上看,我校大学生体育活动虽然不是技术性要求很高的运动,但是选择体育生活方式的手段较多,而且大多数体育锻炼都具有大众化和实用性,这样,更有利于学生进行体育活动,提高参与体育活动的积极性,在项目上,多数学生会选择群众基础好、普及率高、容易展开的项目。(表2) 2.3 体育锻炼时间的选择 根据调查表明(表3):男生平均每周活动的次数主要集中在3次上次,占49.1%,女生则集中在1~2次,占43.4 %,以上结果反映了大学生对体育锻炼具有积极的行为表现。而每次锻炼时间的调查结果表明(表4):大学生每天参加体育活动的时间明显不足,日活动量不足30min的男学生占到40.2%,而女生则高达71%,相比之下每日能保证半小时活动量者中男生明显高于女生,男生体育锻炼时间保证率较高,而女生的锻炼时间相对较短,从上述结果不难看出虽然大学生对体育生活方式的意义认识明确,但是在实际参与中还是有很大的差距。 2.4 影响体育锻炼的因素(表5) 随着社会的进步,我校大学生对体育健身的认识越来越深刻,而缺少场地器材、经济条件制约等外部因素则成为主要因素。其中,有40.7%的大学生认为体育场地器材的不足影响了他们参加体育锻炼。当前我校招生规模日益扩大,学生的人数迅速增加,但体育场地设施的发展相对滞后,人平均场地、器材迅速下降。面对这种情况,学校有关部门要进一步改善从事体育锻炼的环境,加大对我校学生体育活动的组织和指导,为大学生从事体育锻炼提供时间、物质和组织上的保证。 3 结论与建议 当代大学生选择体育生活方式的动机趋向于理性,主要以增强体质、运动娱乐和丰富生活为主要价值取向;影响大学生进行体育锻炼的因素表明,学校体育的发展水平不能满足当代大学生对体育生活的实际要求,这也为我校体育工作的改革与开展提出更高的要求。加强体育对学生个人生活、未来发展的重要性教育,使学生无论是在思想上还是在行动上都养成终身体育观念;加强对体育的重视程度,增加对体育的投入;加快体育教学改革的步伐,营造良好校园体育文化氛围,改革体育课评价体系。 体育科技论文:体育科技创新对促进我国体育产业结构优化升级的影响 【摘 要】当前我国体育本体产业结构单一,关联产业链条松散。而一定程度上,体育科技的创新及其溢出效应必将推动我国体育产业结构的转型和优化升级。本文在简单梳理当前我国体育产业结构存在的主要问题的基础上,扼要分析体育科技创新可能对我国体育产业机构优化升级起到的影响和作用,并进一步阐述这一过程中,各主要主体应有的态度。 【关键词】科技创新 结构优化 体育产业 创新是国家持续发展的支撑力量。体育是衡量一个国家国民素质和综合国力强弱的一大指标。进入二十一世纪以来,我国经济、政治、社会等方方面面齐头并进,发展势头迅猛,增量明显。然而,事物的发展除了要关注数量的增加之外,还必须考虑发展的质量。以体育产业为例,当前我国体育产业本体结构单一,关联产业结构链接松散,聚合能力不强,共生效益不高,其产生的经济价值远远落后于西方发达国家。究其原因,乃是我们在体育技术方面的创新还远远比不上西方国家。 1 科技创新推动体育产业结构的转型升级 据统计,当前我国西方国家体育产业对GDP的平均贡献率在2.4%左右,而2014年期末统计数据表明,我国体育产业的GDP贡献率仅为0.2%。而中国社会科学院的一份研究数据表明,在推动体育产业发展的要素中,科技进步(创新)所占比例高达48.5%,仅次于第一资本人力资源(49.7%)。由此可见,开展好体育科技创新工作,对于推动体育产业的发展具有重要意义。 1.1 科技创新推动体育产业由无到有 中国古代体育史显示,体育从来仅仅作为一项狭隘的社区活动,古代中国的体育运动者很少走出既定区域参与大型(如部级)的体育赛事比拼。同时受限传播手段和古人的滞后认识观念,几乎没有把体育作为商业活动来开展。可以推断,及至新中国成立之初,中国体育都并未走上产业化的路子。这种情况到改革开放后大约十年的时间也就是1988年以后开始有大的转变。自上世纪80年代起,中国开始转播世界杯,开始派出大量的球员去国外参与部级的大型体育赛事,并且在某些项目表现出类拔萃。 研究中国当时的经济数据,我们发现,除了改革开放在思想上对中国人来了一次大解放,由小平同志提出全国各行各业工作者努力践行的“科学技术是第一生产力”论断起到了至关重要的作用。可以说,它成了支撑中国改革三十多年来各行各业蓬勃发展,欣欣向荣的根本动力。中国经济总量的激增和各行各业井喷式的增长几乎无一例外地得益于这一论断。而植根中国经济圈层里内,同时深受西方商业体育精神濡染的中国体育产业的从无到有,自然毫无疑问地得益于这一波澜壮阔的历史潮流的推动。应该说,中国体育产业从无到有,很大程度上得益于体育科技的创新。比如体育赛事的传播媒介的创新,如建构于互联网基础之上的现场直播和个性化评论,给看客(消费者)以绝佳的观赏体验,从而为体育产业的发展招徕了大规模的支持者,并催生和带动关联产业的发展。 1.2 科技创新推动体育产业由弱到强 科技进步是体育产业做大做强的根本保证。但我们必须区分科技实用技术的进步和科技理念创新进步的差别。科技是两个词,即科学和技术。一般而言,和实用技术相较,我们认为先进的科技理念可能对指导体育产业的进步和强大更具效果。实际上,实用技术也是理论见之于实践的成果,是人们把自身想法以物质的形式呈现出来的表现。先进的、易于被大众接受的体育精神的运动理念必将吸引更多的玩家,从而为自身产业的成长和壮大提供不息的动力泉源;同样,先进的体育赛事举办理念和管理思路,先进的运动员培养和组织理念以及相应商业体育运营经验,这些都必将推动体育产业的做大做强。 1.3 科技创新推动体育产业转型升级 不仅体育产业的培育和做大做强离不开体育科技的创新,同时体育产业转型和结构优化也必须借力科技创新,特别是相应先进理念的创新。量积累到一定的程度,必然要寻求质的升级。借助科技创新从而做大做强的体育本体产业乃至关联产业,根据经济学规模效应递减原则,再进一步的扩大规模势必反推效益的下滑。因此,整合、转型升级是必由之路。大数据助力体育发展,体验馆把玩家置身于真实的体育环境当中,以游戏的方式带动玩家的参与感,从而增强体育赛事对消费者的消费粘性。在这方面,NBA是最好的例子。 2 如何推动体育科技创新 体育科技进步对体育产业的优化升级作用如此明显,那么我们该如何推动体育科技创新呢?结合当前中国体育科技创新之现状和研究前辈学者的研究,笔者认为:想要最大化地推动我国体育科技创新,从以下几点着手或许会有一定的效果。 首先,创造环境。主要包括制度环境和社会环境。某种程度而言,不干预即是最大的支持。制度上的支持是最基本也是最必须的,这是任何一个想要本民族兴旺发达的政权都必须要做到的,而我们当前也正是如此做的。但有了制度的保证,这只是第一步,我们还应该培育科技创新的社会环境。打击盗版,保护知识产权,尊重创业发明,对科技创新者物质上的奖励,精神上支持和理解。 其次,变革观念。时至今日,社会上还存在着对体育相关行业工作者的歧视和误解。这是极不正常的。国家的强大,民族的振兴,得通过一个个的个体中国人加以展示。物质丰满,精神富足,身体健康这才是体育强国的表现。 最后,注重创新。推动体育科技创新必须注重创新的实用性,主要是指当时实用性。可以适当超前,但是得有更多人接受和普及,滞后的发明不叫创新。 总而言之,体育科技创新必然推动体育产业的优化升级,而创新依赖于制度、环境和与时俱进的体育精神和体育商业理念。打造一个体育产业大众创业,万众创新的前景,此刻正当时,需要我们全体体育参与者和爱好者共同努力。 作者简介:鲍九枝(1978―),女,江西彭泽人,吉林医药学院,讲师,硕士,主要从事运动人体科学教学与研究。 体育科技论文:浅谈科技对体育的影响 摘 要 随着科学技术的发展与人们物质生活水平的提高,科技在人类生活中也日趋发挥着更加重要的作用,这种作用对体育产生了不可比拟的影响力,不仅仅是对运动员比赛成绩的提高,更多的是让人们有了更加科学健康的方式去进行体育运动或社会体育指导。本文从社会学的观点,利用逻辑分析法、文献资料法,从科技进步与体育的辩证关系出发,深入浅出的阐明了二者之间的关系。本文旨在通过分析论证,使人能够正确认识科技进步与现代竞技体育之间的关系,从而促进人更加积极的投身到体育运动中,使现代体育健康向上的发展与进步。 关键词 科技 体育 影响 科技在体育中,尤其是在奥运会中扮演着越来越重要的角色,每一次奥运会人们都会对体育产生一个全新的认识与理解。本文在分析科技对体育影响现状的基础上,通过对科技对体育各方面影响进行比较,提出了科技体育在发展中存在的问题和发展策略。 一、科学技术在体育中的广泛运用 (一)科学技术在运动员装备上的运用 2008年北京奥运会以后,刘翔一直穿着红色的T字型背心和小短裤进行比赛,为了在伦敦奥运会中取得更好的成绩,团队推出分体式与连体式两套全新比赛装备。在日本川崎站的比赛中,他选择了分体式,在理论上可以提高刘翔0.023秒的成绩,这对同级别选手的影响非常大。外国名将特拉梅尔,奥利弗的比赛服采用陆地鲨鱼皮,表面由类似高尔夫球蜂窝结构构成,在比赛中会产生类似涡轮助推的效果,国际泳联曾经封杀过鲨鱼皮做成的泳衣,国际田联并未对此做出应答。2008年刘翔的一只跑鞋重量为214克,根据生物力学专家的研究表明,跑鞋的重量每增加100克,运动员的体力消耗就会增加1%,跑鞋越轻,在途中跑与最后冲刺中的优势也就越明显[1]。刘翔赛前使用神奇油膏,这种油膏不仅可以自发热,而且可以让肌肉产生热感,在气温较低的情况下有极大的益处。 (二)科学技术在运动员运动器械上的运用 1984年洛杉矶奥运会,美国队依靠一种新的自行车,实现了零奖牌的突破。这种自行车车体全身采用隐形飞机的石墨纤维,仅有7.4公斤重,不仅坚固而且非常轻便。相信不少人都会好奇游泳池为什么会有几根绳子,认为是把运动员分开赛道比赛,其实没有这么简单,运动员在前进时会产生水波,水波会影响周围的运动员比赛,它巧妙地将水波引导到底部,减少运动员比赛的阻力。 (三)科学技术在体育设施建设方面的运用 水立方建设规模达8万平方米,外围由似水泡的ETFE膜构成,它是一种透明膜,能为体育馆带来更多的自然光,ETFE膜是一种新型材料,特点是具有热学性能和透光性,可以调节室内外环境,达到冬暖夏凉的效果,同时还会减少外部环境对体育馆的侵蚀。2008年北京奥运会强调低碳奥运,所以在场馆外大规模的采用了太阳能电池,减少了电的使用,并且使用了水循环系统,对水资源达到了80%的重复利用率。 二、科学技术对课程改革的影响 (一)科学技术对课程改革的影响 运用现代教育技术,既可以让我们的教学内容变得不再单一,同时又有助于学生提高兴趣,精准地理解学习内容,提高教学效率,促进教学整体质量,教学目标有效地完成。 (二)科技进步对体育教学的影响 1.多媒体技术清晰展现瞬间动作概念 体育教育教学目标之一是让学生掌握基本的运动技能。传统讲解不够准确,难让学生掌握正确的动作理念,在电教媒体的帮助下,可以更清晰、更准确地观察动作要领和规范[2]。 2.激发学生对体育学习的兴趣 兴趣是学习最好的老师,在充满兴趣的状态下对所学的知识更能有效地掌握。比如在教足球课的时候,通过多媒体对足球运动的动作要领、传球方法、停球方法、足球运动的轨迹等等内容进行形象展示,可以有效地提高学生的学习兴趣,激发学生对体育的热爱之情。 3.促进现代体育教学的管理 借助现代化技术,可以准确地将学生的各项信息录入系统,建立规范的学生数据档案[2]。针对学生的学习成果,可以进行总结,从而改善和提高教师的教学目标,减轻教师繁重的教学任务。 4.加强身体素质教育 体育教育的主要任务便是让学生掌握正确的运动锻炼方法,培养学生锻炼的意识,为学生未来的身体素质打下良好的基础。因此在体育教学中,不但要教会学生如何正确的运动,还要丰富学生的体育知识储备,鉴于此,开展现代化教育的重要性就不言而喻。教师可以下载搜集许多相关有用的知识,通过电教手段对学生进行有效教育或学生通过网上搜索和解答的方法,培养其对体育知识的探索获取,为学生今后的发展提供知识储备。 (三)人的思想价值观念的转变 科技的发展促进了人的思想的转变,越来越多的人去关注健康,有了新的健康的内涵,身体和心理都要健康,大家崇尚更加富有科技感更低碳的运动方式。 三、科学技术对体育影响的辩证观 科技是一把双刃剑,有利也有弊,科技能带来科学合理的训练,但同时也有一些人在比赛中服用兴奋剂达到提高比赛成绩的目的。信息技术的发展使人们在千里之外就能观看到精彩的比赛,可是还有一些人运用技术手段扰乱比赛控制设备,从中获利。 四、总结 总之,我们从中可以发现,科学技术的不断进步可以推动体育运动的发展,但同时也会给体育运动带来不良的影响。体育运动与科学技术应紧密合作,充分利用积极的一面,也应该勇敢的面对它所产生的负面效应,这样科技与体育才能持续不断地发展下去。 参考文献: [1] 李志刚.试论现代科技对体育课程改革的影响[J].2001.3. [2] 熊晓莉.信息技术对体育教学工作影响的研究[J].考试周刊.2011. 仡乡迎来科技体育春天 2016年4月2日,应贵州省务川自治县 (务川仡佬族苗族自治县)第一小学邀请,江西省新余市海陆空模型协会副秘书长韦革、贵州省体育模型常务理事罗家俊一行3人在该校开展了为期一天的科技体育模型培训。参加此次培训的有县教育局覃江主任、县体委周云超主任及全县科技体育辅导员共46人。 简短的开班仪式后,培训正式开始。韦革老师用标准的放飞动作、耐心的讲解结合手势比划,让学员们逐渐掌握了如何使模型飞机飞得更高更远;罗家俊老师则耐心地为学员们指导四驱车的操作要领,燃起了大家对车模的兴趣。一整天的航模和车模培训虽然辛苦,但看到学员们脸上洋溢的灿烂笑容,培训效果不言而喻。相信,学员们将把本次培训所学知识融入到自己的日常教学中,为仡乡的孩子们插上梦想的翅膀。 全国科技体育辅导员兰州地区第一期培训班 2016年4月8-10日,由兰州市青少年科技体育工作者协会承办,兰州市安宁区十里店小学、兰州李勇科技体育名师工作室协办的2016年全国科技体育辅导员兰州地区第一期培训班在十里店小学举行,来自全市各区县的150多名科技体育辅导员、教练员参加了培训。此次培训得到了安宁区校外办、城关区少科站、七里河区校外办、西固区校外办等单位的大力支持。兰州市青少年科技体育工作者协会对新申请加入团体会员单位的兰州市第五十九中学、兰州市第五十七中学、七里河区王家堡小学、安宁区十里店小学等13所学校进行了授牌。 本次培训特邀仿真航海模型国家队主教练、曾获8届世界冠军的曾国升担任主讲。曾老师就航海模型的发展历史及现状、制作工艺及技巧、“我爱祖国海疆”全国青少年航海模型教育竞赛项目设定的目的及各类模型的制作特点、竞赛技巧等方面做了深入细致的讲解,并与参加培训的辅导员、教练员们进行了互动交流。 部级航模社会体育指导员、兰州市青少年科技体育工作者协会主席杨世磐则从兰州地区开展航模活动24年来的发展历程、航空航天模型的制作方法、“飞北”全国青少年教育竞赛规则解析、橡筋动力模型飞机绕筋器制作、电动纸飞机及遥控纸飞机的制作等方面做了介绍,并指导学员们制作了“轻骑士”橡筋动力模型飞机。此外,兰州本地专家白敏煜、胡智翔还就“中国海警”遥控船的制作和航行做了介绍。 体育科技论文:浅析体育运动与高科技运动服装发展 摘 要:体育事业发展的过程中,运动服装行业也更加繁荣,各种高科技运动服装开始涌现出来,并有效提升了体育运动员成绩,促进了体育事业“更快、更高、更强”的发展,实用而不失时尚的运动服装吸引了关注的目光,提高了体育节目的收视率,对体育运动的发展和普及有着巨大助力。本文针对体育运动与高科技运动服装的发展进行几方面分析。 关键词:体育运动;高科技运动服装;发展 经济发展必然带动体育事业的进步,生产力水平的提高必然会促进人们物质生活品质的提升,体育运动与运动服装是相互促进、相互联系的,不仅促进了体育事业的发展,也实现了我国体育运动服装的更新换代,标志着体育服装从旧时代向新时代的发展和迈进。 一、运动服的起源 运动服装在人类服装文化的历史长河中出现的时间相对较晚,古人在体育运动时多穿日常生活服装。据资料记载,古希腊克里特时代,参加斗牛竞技的勇士的着装为胯裙。这种胯裙短至大腿中部,色彩艳丽明快,突出了人体干练的曲线和肌肉美,另外还在胯裙上佩带了宽宽的金属腰带和护腕。到了城邦时代,人们把锻炼有素、肤色黝黑作为美的标准,故在比赛时无一不是裸体上阵。当时盛行的体操“Gymnastics”就是“裸体”的意思。这种不着任何服装来表现人体美的方式,服装的发展史上是独有的现象。现代运动服出现于19世纪中叶,仅有100多年的历史。随着社会经济、文化的发展和变化,人们娱乐、比赛的形式也有了相应的发展和变化,但在很长时期内,仍然没有专业性质的运动服装出现。直到1896年的第一届奥运会时,运动员还是没有合适的运动服装。到了19世纪中叶,欧洲体育运动逐渐普及,因此有了专为狩猎、高尔夫球等项目的运动者而设计的服装。19世纪90年代欧洲女子也开始从事网球、自行车、游泳等运动,因而网球服和横条纹的水手衫等流行一时。20世纪后,运动服的品种不断增加,并迅速普及到世界各地以及人们的生活当中。 二、美观与实用性兼具的专业运动员服装 1、高科技、高附加值、多功能―――以促进运动成绩的提高。科技的发展,使体育服装行业开始向着高附加值以及多功能的方向发展。目前体育运动已经不仅仅是为了展示国家运动员水平,也是一个国家科技技术水平以及经济实力的比拼。科技是第一生产力,在数字技术以及各种新型服装材料的支持下,体育服装从设计到材料的使用都更加符合人体运动学和结构学,服装不仅具有美观性,而且也具有提升运动员比赛速度、助力于运动员体能发挥,减少运动员运动损伤等功效,以科技为依托的运动服装比拼,使体育比赛异彩纷呈。 2、时尚、美观――以提高收视率、吸引观众为目的。运动服装为体育比赛营造了良好的视觉效果,能够达到吸引观众收看的目的。相仿网球等项目的发展经验,国际乒联的女运动员也开始身穿美丽的短裙运动装进行比赛,这使得乒乓球运动更具活力适当元素,运动健康、阳光的形象更加能够体现乒乓运动的魅力。羽毛球以及壁球等运动员的服装也逐渐进入改革阶段,从大量的实践分析中发现,时尚、美观的体育服装增加了体育赛事的观赏性以及收视率,促进了体育运动的普及和发展。人们生活水平不断提升,对于服装的个性化需求、质量需求也在增加,运动服装设计应该融入更多的元素,同时还应该兼具个性和民族风格。运动服装与普通服装不同,它具有辅助运动的作用,比如提升运动员速度、便于身体排汗、减少肌肉损伤等等,在具有多元化功能的前提下,体育服装应该尽可能融入时尚元素,引领潮流。 三、创建品牌、重视质量――提升普通运动服装质量 体育服装想要实现可持续发展,必须要认识到品牌影响力,中国服装消费市场从“产品消费”向“品牌消费”过渡,在运动服装领域同样也是如此。运动休闲装体现了一个人追求健康、舒适的生活态度,而品牌运动服愈加彰显了一个人的品位与经济实力。随着人们生活水平的提高,经济实力的增强,品牌对消费者的消费心理和消费行为的作用越来越大。一个好的国际性品牌运动服,意味着优秀的设计理念、时尚的设计元素以及高科技的技术含量。人们开始更加关注服装的品质,树立品牌形象,打造属于本民族的运动服装品牌,这是国家实力与品位的体现,所以我国在此方面应该强化科研力度,为体育服装的发展提供支持和动力。 四、突出民族特色――促进民族体育品牌建设 体育运动与政治的关系向来就是密切相连。随着各国在体育领域日益激烈的争夺,比赛服装的政治色彩也越来越浓厚。一届大型的体育赛事,不仅是竞技体育实力的较量,也是展示各民族和国家民族文化特色的大舞台。在现代的奥运T台上,运动员在开幕式上的集体亮相,绝对是一场看点多多的超级演出。从美国的星条旗系列、中国的中国龙、中国红系列、阿拉伯包身系列,无不透露着强烈的民族气息。2008年北京奥运会火炬接力服装,就以凤纹、祥云图案和中国红为主要创作元素,以“和谐”为设计理念,注重了奥林匹克特色和中国传统文化的统一。 高科技对运动服装发展的影响是巨大的,并且随着时间的推进,必然有更多的高科技运用到运动服装上来,从而给人类运动成绩的提高提供支持,同时给人类的体育锻炼带来更多的乐趣和便捷,为体育运动提供重要的物质条件。另一方面,体育运动或者说运动服装的演变也会对科技进步提出更高要求。提升体育运动服装的科技含量,融合民族文化、时尚要素进行设计,不但穿着舒适、方便、美观、轻巧,还能够促进运动水平的发挥,保护运动员的身体健康。
电气安装技术论文:低压电气安装技术建筑电气论文 1低压电气安装技术特点 在安装建筑电气过程中,会受到很多外在因素的影响,从而影响其质量,存在一定的隐患。这就要求,安装工程人员在这个过程中进行严格把关。确保工程实施过程中的安装质量。低压电器安装工程工期进度长,安装工序多并且复杂,这就促使在这个过程中受许多外在因素的影响,施工的综合性质量难以保证。在施工之前,接地网,管线铺设的准备工作要充足,这之后就进入了设备试机阶段。在所有工程结束后,工作人员要将系统调试到最佳状态,由有关部门检测验收。 2低压电气安装技术种类 2.1配电盘的安装技术 配电盘的施工技术,主要包括以下几方面:在电柜、电箱和配电盘安装过程中,要准确定位安装位置,正确连接内部线路,要确保安全的运行整个电力设备。在电柜、电箱和配电盘的制作过程中,要选用不可燃材料,确保安装牢固,各类技术参数指标正常。要依照图纸结构对箱内原件分布严格把关,严格划分区域,严格按照图纸的线路界面进行操作。要保证基础型钢和电柜、电箱和配电盘的金属框架接地的正确性,设置与之相配的可开启门。要确保电柜、电箱和配电盘的内部线路保持整齐,紧密连接,避免交接无序现象的发生和断股伤芯线的出现。 2.2管件预埋的安装技术 建筑电气工程的重要组成包括管件预埋和焊接。其中管件预埋最为重要。只有提高管件预埋的质量,那么建筑电气工程质量就有了保障。但是在实践过程中,会受到很多因素的影响。例如:技术施工人员的技术不过关,发生了错埋和漏埋的现象。因此对施工技术也有很高的要求,比如施工人员一定要提前对预埋件规格型号和预埋部位与图纸进行严格核对。检查设备基础施工质量是否过关。对于上述要求,如果出现不达标的现象要及时采取措施进行补救,避免损失。 2.3接地装置的安装技术 在进行埋设防雷接地干线时,要注意干线在经过人行通道时的埋地深度一定要在1m以上,为了更好的方便人们通行并且更加舒适,在管道的上方最好铺上沥青,使路面平整。接地模块的间距不能过小,应是模块本身长度的3-5倍,埋地深度要在0.6m以上。在这个过程中要做好各项指标的记录工作。安装模块要保证水平或者垂直,接触距离要适宜,整合处理各个模块的引线要用焊接成一个个环路,接地模块与干线的材质要相同。在暗敷操作过程中,抹灰层内的芯线下方要设置出固定的装置,不能够弯曲。明敷操作时要引下线。放置装置时要尽量平整。在支架焊接位置处用油漆做好防腐工作。 2.4低压电气安装的协调施工技术 低压电器的安装应当十分严谨,在安装前,要保证做好各专业施工顺序的正确,明确不同施工顺序的重要性,从而对各个不同施工工种进行合理安排。例如:土建工程的进度会受到低压电气安装的影响。因此,在这个过程中要分清主次,两者协调分配。要依据土建为主,低压电气次之,低压电气协调配合土建工程建设。当排水工程与建筑工程低压电气相遇时,要协调配合两个工种的图纸进行认真的研究和安排。 3低压电气安装技术难点 3.1步骤繁多,安装困难 为了防止触电,在电力系统中通常将设备和用电装置的中性点和支架还有一些相互接触的装置运用良好的导体进行连接,这就是接地技术。接地线是由接地体连接的金属导体和电工设备。在低压电气接地安装中,安装步骤繁多,错综复杂,需要耗费一定的时间,故此要求技术水平相对较高。 3.2时间长,干扰多 在建筑工程低压电气的安装施工中有着工期长,涉及面广,工序繁多的特性,这就决定了会出现许多干扰,面积广,交叉性强等特点。安装过程受到多种因素的影响,稍有差错,就有可能出现故障。 3.3定期检查,有效运行 在低压电气使用过程中,如果电气设备的绝缘体出现故障,那么触电事故就会发生,对广大员工的生命和财产安全带来极大地隐患。为了预防此类事件的发生,应当采取有效的措施接地。由于低压电气协作面广和工序多,运行过程中,极容易受到外界因素的影响,出现故障和电路老化等问题。公路的修建和森林绿化等工程都会对输电线路产生影响。所以我们应该定期检查,派遣专门的维修人员排除安全隐患。总的来说,低压电气安装和使用过程中会受到多种因素的影响,存在很多安全隐患,那么就要求我们严格把关,将安全隐患消除,防患于未然,保证低压电气的可持续发展。 4结束语 综上所述,经过对建筑工程低压电气安装技术的研究得知,低压电气技术使用的好坏对建筑电气工程的完成有着重要的影响,是保证工程质量的一个重要因素。低压电气安装工程总的来说是一个比较复杂的系统工程,因此在施工过程中,要秉承严谨科学的工作态度,对工程质量严格控制。提高建筑质量进而提高人们的生活品质。这就要求在工作中更加注重对于工程质量的监管,加强对相关人才的培养,建立切实可行的工程质量监管小组进行工程质量的监督和检测,从而促进建筑电气低压电气的可持续发展与使用。 作者:王国宁 单位:中国民航机场建设集团公司 电气安装技术论文:常规火电工程电气安装技术管理 随着我国科技水平的不断提高,我国的火电技术也有了进一步的发展。火电技术的不断创新,提高了对电气安装的技术要求。在火电工程中,电气安装技术与火电工程的质量有着重要的联系,因此,必须提高电气安装技术的管理水平,确保火电工程的质量。 一、火电工程电气安装技术要求 在火电工程中进行电气安装,主要的工作内容有高压、低压以及电缆安装等。随着电气安装技术的不断提高,电气安装在火电工程中的地位越来越高,与此同时,火电工程对电气设备安装技术的要求也在不断的提高。 (一)成熟稳定的安装技术 电气安装工程涉及多个知识领域,例如:安全隐患防范技术、突发灾害报警技术等等。电气安装的涉及范围广泛,这就要求在火电工程中进行电气安装的时候,要进行全面的考虑,不能忽视任何一个方面。在进行电气安装之前,要对施工人员进行专业知识的培训,确保施工人员能够掌握施工中涉及到的安装技术,与此同时,要建立完善的技术结构网络,制定科学合理的安装计划,确保电气安装工程的质量。 (二)专业的电气工程师 在进行电气设备安装的工作中,电气工程师是安装工程的领导者,工程师要负责解决安装中存在的问题,把握大局。工程师的专业水平与工程的质量有着直接的关系。因此,聘请专业的电气工程师,打造高素质的电气设备安装团队,是非常有必要的。在进行电气设备安装的过程中,专业的电气工程师是必不可少的要素,电气工程师在安装工程中可以发挥以下两方面的作用:第一,可以对工程的整体进行把握,明确安装工作量,确定合理的安装进度,这是一个专业电气工程师应该具备的素质。在进行安装的过程中,电气工程师可以按照规范的流程进行操作,确保安装的规范性;第二,电气工程师具有处理突发情况的能力。在电气设备安装的过程中,不可避免会出现一些意外事故,这些意外事故若是处理不当,将会对整个安装工程造成不利的影响。在这个时候,电气工程师就可以发挥作用,采取正确的措施,处理意外事故,从而降低意外事故对工程的影响。随着我国科技水平的不断提高,我国的电气设备安装技术也在不断的进步,若是电气工程师骄傲自满,停滞不前,将会被淘汰。因此,在不断发展的社会中,电气工程师应该继续学习,掌握当今最先进的安装技术,并将先进的安装技术和自身经验相结合,在实际工作中,大胆的创新,推动电气安装技术的进一步发展。 二、常规火电工程电气安装技术管理 (一)图纸管理 在电气设备安装工程中,图纸是唯一的参照。电气工程师在进行工作时,需要按照图纸的设计进行安装,若是图纸的设计有问题,就会对安装工程造成不利的影响,因此,在进行图纸设计的过程中,管理部门应该加强对图纸的管理,确保图纸内容的完整性、图纸数量的完整性。工程师在施工前,更应该对图纸设计进行深入的研究,结合自身的工作经验,发现图纸设计中不合理的地方,然后与设计师进行及时的沟通,及时的解决问题。图纸设计没有问题之后,就要进行实际的安装工作,在安装的过程中,工程师要将图纸设计和实际的施工条件相结合,在实际的安装中不能出现误差,要确保安装的准确性。 (二)技术人员能力监管 在电气设备安装工程中,不仅需要“将领”,更需要“士兵”。电黄钦宇气工程师是安装工程中的“将领”,电气技术人员就是安装工程中的“士兵”。在实际工作中,电气技术人员是工作的主体,是工作的执行者,技术人员的安装水平,与电气设备的安装质量有着不可分割的联系。因此,在进行电气设备安装管理的过程中,必须重视对技术人员的管理。火电企业的机电设备安装管理部门,可以通过以下两个措施,来进行人员能力监管工作:第一,选拔技术人员要慎重。在进行技术人员选拔的时候,要按照相关的标准和制度严格进行考核,避免走后门的现象;第二,要进行严格的考核。在初步选拔之后,要对技术人员进行严格的考核,考核可以分为两个方面,一方面是专业知识的考核,另一方面是实际技术操作考核,两项考核之后,进行综合评价,选择评价高的技术人员。对技术人员进行管理,还可以在任务分配上体现出来。在开展工作之前,要对安装任务进行合理分配,管理部门要了解每个技术人员的优势,在安排工作的时候,要充分的发挥每个技术人员的优势,这样才能确保安装工程的质量。 (三)施工阶段的质量管理 在电气设备安装工作中,施工阶段是整个工程的关键。对施工阶段进行质量管理,具有重要的意义。施工阶段的质量管理可以分为以下两部分:确定施工方案。在具体的施工过程中,工程师应该按照确定的施工方案开展施工工作,工程师没有权利在施工过程中擅自更改施工方案,若是工程师发现问题,可以暂停施工,将方案中不科学的地方上报给企业,然后与设计师进行沟通,在条件允许的情况下更改设计方案。在施工过程中,管理部门要将施工的数据信息进行记录,尤其是涉及到一些关键性的优秀信息,必须详细的进行记录。管理部门还应该将从施工中获得的数据与施工方案进行对比,若是发现施工不符合程序的时候,要及时的进行解决,避免给企业造成巨大的经济损失。解决重点问题。在机电设备安装的过程中,技术人员应该重视工程中的重要环节,例如:对接地系统进行质量控制。在进行接地施工的时候,要安装接地网,接地网的制作材料必须符合设计要求,接地极以及接地线必须按照图纸中设计的数据进行安装,整个工程需要进行接地的施工,需要确保施工的质量;在进行防水工作的时候,要对电缆、高低压电气设备进行详细的检查,避免水电泄露问题的发生。 结束语 在火电工程中,电气设备安装是优秀环节,对火电工程的质量有着重要的影响。随着我国科技的不断发展,创新电气安装技术、加强对电气安装的管理,是提高火电企业竞争力的有效措施。只有不断的创新电气安装技术,才能促进火电资源的合理开发,从而推动电气工程的长远发展。 作者:黄钦宇 单位:中国能源建设集团湖南火电建设有限公司 电气安装技术论文:人防地下室电气设备安装技术研究 摘要:人防地下室即人民防空地下室,它在发生战争以及一系列紧急情况发生的情况下作为人员和物资转移的安全场所。随着我国经济的不断发展,民用建筑单体也越来越多,人防地下室也在不断增加和扩大面积。因此,人防工程中的电气设备的安装质量必须得到高度的重视。文章主要对人防地下室的电气设备安装和施工进行探讨和分析。 关键词:人防地下室;电气设备;安装技术 1概述 在人防地下室的电气安装设计过程中,首先要明确好战时的负荷种类以及级别,并且据此对人防电源进行合理的选择。同时,还要考虑平时的使用的相关功能和需求,做到充分的平战合用。所以在进行人防地下室电气设备安装设计的过程中,一方面要考虑平时的功能多元化,还要考虑战时的功能稳定性,所以相关设备的可靠性、规范性和安全性要比较高。这样一来,既能降低工程的投资成本,又能做到平时和战时的系统相对独立和可靠。 2人防地下室的电气设备安装存在的问题 其一,由于设计单位和相关专业人员没有沟通和协调好,可能造成安装设计的质量没有达到施工的要求。在项目的设计和实施过程中也容易因此出现设备型号选择出错、预埋位置不够明确等问题,这都会造成施工过程的差错发生。其二,施工人员仅依靠单纯的施工经验进行施工作业的开展,没有足够重视预埋位置的相关工作,也会造成严重问题的发生。其三,相关的单位与单位之间严重脱节,没有合理管理资源也会造成问题的发生。其四,通风设施不够完善。通常通风设备都是和电气设备是在施工过程中一起进行安装的,通风设备工作状态如果不佳,会对电气设备的后期使用产生不小的负面影响。 3电气设备的防潮和绝缘 通常情况下,人防地下室相比地面上的建筑更容易受潮,沿海地区尤为严重。随着环境湿度的增大,里面的电气设备的绝缘性能受到的负面影响也会越大,即电气设备的绝缘性能会降低。如果人防地下室的环境潮湿,里面电气设备的正常使用和工作人员的人身安全都会受到影响。所以在设计中就应该选择防潮性较好的电气设备,在施工安装的过程中,必须要严格遵从电缆接头制作、均匀涂刷防潮涂料、严密包扎绝、紧密连接芯线等相关规定。 4照明设备和内部线路要各自独立 人防地下室的每个防护单元都是具有独立的防护能力和使用功能的,所以一般来说,人防地下室的各个防护单元的战时电气设备装置和系统应该是以防护的单位作为基础单位,其内部的电气设备和线路应该是自成体系且各自独立的。在对照明设备进行选择时应该尽量选用能够满足基本的平时使用的高效节能并且同时能够满足战时对寿命要求高的照明设备。可以举一个例子:通常电梯的前室是和楼梯间的前室相连的,有时候甚至是两者公用一个前室。电梯的出口是为平时的出行进行服务的,而作战时是无保证的,根据相关规定,平时需要的电梯应该能直接通到地下室,并且它是安置在防护区以外的。但是与其相邻的出口,通常是作为防护单元中的一个出口的,它是为战时服务的。因此两部分的照明方面的电气设备虽然距离很近,但是却是适应平战时的不同需求的,所以在线路上是需要相互独立的。也就是出口处的电源是从防护区内部牵引来的具有防护的内部电源,但是电梯前室的电源则可以是普通的电源。同时应该注意的是,在防护体系中的边界是防护密闭门并不是密闭门(如图1)。 5电气设备线路的敷设 关于电路的敷设,电缆和电线都应该采用铜芯的导线,需引入人防地下室内部的管线都要穿焊钢管进行敷设,而动力配电的干线以及照明的配电干线都应该采用全塑型的电缆;当电力线路和预埋的管线需要穿越防护密闭墙的时候,应该依照相关规定进行合理的处理;动力以及照明的配电箱都需要设置在清洁区里面,同时,为了避免墙体的结构受到影响,也为了降低到墙体的坑力,要明装防护密闭墙上面的配电箱。 6电气系统的设计 (1)电气系统要有不错的稳定性。在施工过程中要注意以下方面,从而保证系统具有比较高的稳定性和易用性,这样系统维护起来也比较方便。首先,如果要采用集中或者自动控制的电气设备的话,工作人员必须为其安置就地控制和就地解除相关控制的装置,使得集中或自动控制在失灵的情况下也能实现就地操作,而且能使设备的意外运行被控制,从而使相关工作人员的安全能得到保障。其次,控制回路间的自锁和互锁的设计能够有效的使状态得到维持,由此能使设备的信号错误、动作失误等情况能被避免。再者,寄生回路(设计本身或者安装失误造成的)如果没有被及时查出并且消除掉,它还可能造成保护装置和二次设备的出错,因此使相关人员产生判断和处理错误。(2)外电源设计。外电源主要是针对平时供电的而设计的,电源的提供大多来自地下变电所。由于人防地下室许多是一级的负荷,所以人防地下室的外电源通常都是从变电所中的两段低压母线上面各自放射出来的。同时,我们在从变电所引进来的外电源还是不够的,为了方便作战时从区域外部把电源引进来,还需要在人防地下室的总配电箱里面预埋上几根焊接的钢管。(3)内电源设计。虽然,外电源具有分布面积广、引入方便、成本相对比较低等优点,但是由于在作战时会敌人会主要破坏城市里的供电设施,外电源在此时不能保障人防地下室的用电。而战争发生时,人防地下室既是人员的逃生隐蔽处,又是物资储备库,还要供防空专业队的装备部使用,国家的相关规定(《人民防空地下室设计规范》)也表明了要在每个防护区的中心区域里面设置一些集中的蓄电池组或者柴油发电机当内部电源使用。而且由于人防地下室战时的内电源(如:柴油发电机组等)总是要到战时转换临时匆忙安装,设计人员往往不重视这方面的设计,这对战时转换时造成很大的不便。由此可见,工作人员要在施工图的设计阶段就开始着手设计内电源,而后严格按照规范进行施工安装,施工尽可能地做到规范和完善。(4)电气隐蔽和防护密闭。人防地下室的建设不同于普通的民用建筑,人防地下室是根据不同的情况需要有不同的防护密闭措施的。对于墙体容易被嵌在墙体的配电箱或者控制箱磨薄厚度的人防外墙、临空墙、防护密闭隔墙等墙体,要挂墙明装配电箱或者控制箱,同时要尽量避免在这些墙体上设置较大的过线盒、接线盒等。同时,现代科技发展出了一系列诸如视频监控、信号放大、中央控制系统等高科技,这些高科技难以避免地会进入人防地下室的防护区,但是此类高科技只应在平时使用战时应拆除。而且人防地下室工程施工完毕就不能在防护的周围再进行其他后期行动了,所以相关人员需要和人防设计院协调和配合好。 7结束语 人防地下室作为战时隐蔽和保护人民生命财产安全的重要场所,作为国防的重要成分,它为国家提供了一定的物资储备和工程保障,也是反空袭的要塞。因此,在人防地下室的施工建造过程以及内部的电气设备安装过程中,要引起足够的重视。而人防地下室的电气设备安装设计作为一个需要多个专业互相配合和协调的工作,需要使其科学性和实用性得到充分提高,工作人员需要深入研究相关知识,提高建造水平,从而提升整个工程的质量。 作者:何伟耀 单位:广州市羊城地下工程有限公司 电气安装技术论文:智能建筑与建筑电气安装技术探索 摘要:随着科技的不断发展,智能建筑已经成为当今社会的焦点,智能建筑是综合了多种高科技技术将建筑物的结构设备与服务管理进行组合形成一种新的建筑模式。目前的智能化建筑都在利用各种自动化系统的基础上建成的,因此与智能建筑紧密相关的建筑电气技术同样值得人们关注,本文对智能建筑中电气安装技术进行了仔细的分析,并对智能建筑中电气安装技术的管理问题进行了具体的阐述。 关键词:智能建筑;电气安装技术;管理问题 1.引言 21世纪,智能建筑电气是成为当前建筑电气的主流趋势,也是建筑行业未来发展的方向。作为一个优秀的建筑设计者应该具有发展意识,充分利用发展的机会对智能建筑电气技术进行研究,把握住智能建筑电气施工技术的优秀。建筑电气技术主要以电气工程技术为基础,是一种集合了电子技术、信息技术与电工技术的综合技术。并且,建筑电子技术有着很强的实用性,我国的智能建筑建设离不开建筑电气技术的使用,因此,加大对建筑电气技术的开发与应用是十分重要的。本文对智能建筑中电气安装技术以及其管理问题进行详细的分析与阐述。 2.智能建筑中电气安装技术 电气设计在现代建筑工程中有着广泛的应用,但是也有着很多明显的弊端,这严重的影响了电气技术优点的发挥。随着人们对居住环境要求的不断提高,智能建筑慢慢被人们所接受,智能建筑中的电气技术有着很多的优点,如:效率高、扩展性强等。近些年来,智能建筑在我国建筑行业中所占的比例越来越大,真正实现了利用智能化设备对建筑中的管理设施进行电气安装技术。智能建筑电气安装技术的使用,让智能建筑中自动化控制技术得到了更好的发展。同时,建筑电气技术在智能建筑中的作用也是很大的,第一,建筑电气技术是确保智能建筑功能的基础,智能建筑功能的实现离不开电气技术,只有庞大的电子设备才能够实现。第二,建筑电气技术能够保证智能建筑设备的运行。在智能建筑的建设中,由于弱电设备之间存在着干扰的现象,所以在智能建筑的施工中要对每个设备进行人力物力的投资,以便减少在安装过程中能源的消耗。第三,在建筑的电子监控技术方面,建筑的电气设计打破了传统的监控方法,而是不断研究新的技术与领域,这也大大推动了智能建筑监控技术的发展。第四,在智能建筑的发展初期,各个系统都需要独立进行,并且智能建筑中电气技术的各个子系统之间的交流是有限的,因此很难做到对智能建筑的全方面监控。智能建筑的安全保证系统很好的解决了这一难题,它可以随着不同子系统的进步得到综合化的发展。第五,建筑电气技术在建筑通信网络方面的应用,智能建筑通信网络是指计算机网络与有线电视网络等方面,并且智能建筑网络的发展离不开建筑电气技术的支持,这一技术也促进了智能建筑的信息交流,为人们的生活提供了很大的方便。 3.电气安装技术中存在问题的解决策略 3.1充分保证电气施工的质量 在智能建筑工程施工的过程中,工作人员要结合相关部门对强弱电专业的电缆穿墙工作进行预处理工作,要尽量在建筑墙体的防水工作之前就完成,这样就有效的避免了由于施工过程而造成的建筑防水层的破坏问题,也避免了墙体在以后的使用过程中出现渗漏的现象。在进行电气安装的时候,为了保证施工质量的可靠性,就需要加强施工人员的业务素质与能力,同时,作为管理人员也要注意自己的专业能力,加大管理的力度让电气设备的施工质量保持良好。并且,在电气安装施工的过程中还要加大监控的力度,首先,要掌握好工程的重点所在,在保证了工程质量的同时再进行电气设备质量的监控环节。其次,在建筑施工的监控环节中,由于电气施工与建筑施工有着紧密的联系,因此要想使工程顺利进行就需要两者的相互配合,确保工程的整体质量。 3.2建筑内部装修应符合标准 在电气施工人员进行砌墙之前,要保证与正常的施工人员进行水平线与隔墙线的核实,确保工程的预埋位置或者灯具的位置是否正确等等,同时,在抹灰操作之前,电气施工人员要按照墙上的墙面线与水平线与先前预留的标准设计进行比对与核实,在确认无误之后才可以将箱盒固定好,最后,要认真检查暗配管路,再依次对管路进行打扫,穿插线,将管路堵实等,以上操作完成之后,进行抹灰的时候要结合施工人员做好的配电箱与箱盒的收口,在箱口的外部涂上石灰即可。 3.3做好施工环节的控制 想要保证施工的质量,就需要施工企业在施工的重点环节做好对施工质量的控制。对此应该注意两方面的内容,一方面,施工人员要确保电缆管的半径不小于最低标准,并且保证绝缘保护层的厚度不小于15毫米。另一方面,施工企业要在配电箱箱体的外部使用不大于2毫米的钢板,同时,施工企业还要控制好灯具、弱点系统的安装问题,以及要认真负责的根据用电负荷的不同变化来设置弱点系统,从而提高电气施工的安全性与稳定性。 4.结束语 综上所述,随着建筑行业的迅速发展,建筑智能化的市场竞争变得越来越激烈,人们对建筑设计的要求也越来越多,智能建筑成了当前社会建筑的主要发展方向,同时,智能建筑也为我国带来了巨大的经济效益,在智能化建筑发展的时候,电气技术也在不断的完善与发展。对智能建筑来说,电气技术是信息现代化管理的有效途径,相信未来的智能建筑会走向科学化与规范化,能够为人们的生活提供更好的服务。 作者:徐爱华 单位:朗建城市设计研究院有限公司 电气安装技术论文:电工程电气安装技术管理探讨 随着我国工业的发展和人民生活水平的提高,我国对电能的需求越来越多。虽然近年来开发了水能、核能、风能、太阳能和潮汐能等新的电能生产方式,但是火电因其自身的优点也在不断的发展,火电工程的施工工艺和施工水平均得到较大的提高。安装人员的责任心和技术水平关系到电气设备的安装质量,电气安装工程师应有电气安装的专业知识、相关安装经验并保持高度的责任感。一旦电气安装出现问题易发生联动效应造成严重安全事故。电气安装技术对火电工程的质量、运行和安全起着重要作用,因此要求管理和施工人员对电气安装技术的重要性有充分的认识。电气安装技术牵涉层面较多,主要有是否存在短路和漏电等安全隐患、火警及其联动控制是否有效、应急照明是否能正常工作和各消防设施是否完善等内容。电气的安装要做好安装设计、施工管理、设备采购、设备安装和安装检测等各项工作,确保电气安装质量。 1电气安装的技术要求 电气安装包含低压电气、高压电气和电缆安装等安装项目,电缆安装和设备安装是火电工程电气安装的重要部分。做好电气安装首先需要完备的安装技术,安装技术涉及到的层面较多如:安全防御技术、突发报警技术、联动控制技术和后备应急技术等安装技术。因此,安装人员需要掌握各方面的安装技术,建立完善的、有效的技术网络结构。电气安装的主体是安装工程师,安装工程师的责任心、技术水平和经验对电气安装的成功有直接影响。一方面,安装工程师需要监督所有的安装环节并从整体上进行把握;另一方面,安装工程师需要扎实的安装技术和知识,并对相关火电安装知识和国家安装技术规范十分清楚。在安装电气时还要注意环境的影响,如温度和湿度可能对设备的绝缘性能造成影响。在进行电气安装时要充分考虑到环境因素以及气候变化对设备的影响。电气安装是火电工程众多施工项目中的一个,需要充分考虑到其它工种对电气安装的影响,要设计好安装顺序与相关防范措施。设备的质量对电气的安装质量影响很大,设备的采购、运输、存放和安装都要有严格的监管。需要加强安装过程的管理,施工管理人员要具有较高施工管理水平和熟悉相关技术规范,保障施工的合理性和科学性并结合实际情况灵活调整安装策略。此外,电气安装完成后要进行测验,合格后方能进行使用。 2火电工程电气安装技术管理 2.1图纸会审技术管理 会审图纸时应分析图纸设计的合理性并考察是否可进行优化,设计图纸时不能一味求大求全,应考虑到资金能力设计成开放系统,为系统扩展和互联做好准备。会审图纸需要注意以下几个方面:1)高压设备的尺寸和安装位置是否与设计一致;2)电气设备的安装位置是否与预留空洞位置相同;3)预埋管道和桥架管道的容量是否充足;4)桥架、预埋管、标高设计是否方便安装;5)机务管道与架桥管道的设计是否冲突;6)预留空洞和预埋管道位置和尺寸是否标注清楚;7)电缆和设备型号是否满足设计要求。 2.2电气施工技术管理 在工程项目的建设中,质量始终处于优秀地位,是企业需要关注的重点内容。工程项目的建设与实验或者模拟不同,一旦失败,将会造成巨大的经济损失。因此,在火电工程电气安装施工中,应该切实做好相应的技术管理工作,保证工程的施工质量。在实际施工中,技术管理应该从以下两个方面进行:1)准备阶段:在施工准备阶段,电气工程师应该做好相应的技术管理工作,不能盲目地按图施工,而是应该对设计图纸进行全面审核和分析,发现图纸中存在的问题和缺陷,技术提出相应的整改意见,在维护业主利益的同时,提升自身的专业能力。同时,应该根据工程的实际情况,编制合理的施工技术方案,并做好相应的审查工作,确保质量保证体系的完整性和可靠性,能够为工程的质量控制提供良好的技术措施,以符合审计图纸以及国家相关标准的要求。在施工前,应该做好相应的技术交底工作,确保施工人员能够明确施工技术和操作规程,严格按照相关规范进行施工,切实保证工程的施工质量。2)施工阶段:在施工中,应该根据经过严格会审的电气设计图纸以及相关技术文件,结合现行的电气工程施工及验收规范,按照审批合格后的施工技术方案进行施工。如果发现设计图纸与工程实际不符,则应该及时提出,与业主和设计单位协商后处理,不能在未经允许的情况下私自对设计进行变更。应该按照规范化操作程序,编制相应的质量标准和安全规范,确保施工的顺利展开。对于一些隐蔽工程的验收资料和隐蔽签证,应该做好收集和整理,在没有经过验收,或者验收不合格的情况下,不能进行下一道工序的施工,以避免对工程整体质量的影响。 2.3施工中需要注意的问题 考虑到电气安装工程的特殊性,在施工中需要注意几个方面的问题:2.3.1接地系统接地系统是保证电力工程安全稳定运行的关键所在,需要得到足够的重视,从接地网材料、安装位置、连接方式等方面进行合理选择,确保其能够满足工程设计施工要求;2.3.2变压器、断路器以及配电装置这些设备在电力系统中的作用是至关重要的,任何一个出现问题,都会对电网的运行造成不容忽视的影响。因此,在对设备进行安装的过程中,应该对其设计标高和尺寸进行有效控制,减少误差的存在。2.3.3电缆敷设在对电力电缆进行敷设前,应该切实做好前期准备和整理工作,计算好电缆的负荷能力,明确电缆的型号、数量及长度。敷设要结合当地地形进行适当调整,严格按照设定区域进行敷设,同一区域内的电缆应该尽可能一次性敷设完成;同时,电缆敷设的长度要经过现场勘测的实际数据进行准确的计算;此外,电缆接线过程中,需要对每一条线芯进行对线,以保证接线的正确率,同时确保每条电缆的接地处理,基接地方式必须按照设计与相关规程的要求进行。2.3.4防雷接地火电工程必须进行防雷接地电气施工,接地施工质量对防雷效果有着直接影响,如果接地不好避雷装置不能迅速的释放大量电流,不但不能起到防雷作用反而起到引雷的作用。目前,火电工程的接地装置通常存在虚焊严重、焊接质量不好、焊接渣清理不干净、焊缝防腐处理不过关、接地埋深不足、未与接地干线相连和穿墙未加保护管等质量通病。2.3.5施工安全安全问题始终都是电力工程中一个永恒的话题,必须得到电气工程师的高度重视。在电气安装施工中,应该将安全问题放在首位,坚持“安全第一,预防为主”的原则,对于现场施工人员和管理人员,应该做好相应的安全培训工作,使得其能够充分认识到安全问题的重要性,从思想上重视起来。同时,应该立足工程实际,编制相应的安全技术措施和安全施工规范,对施工人员的行为进行约束。施工班组在每天上班前,必须结合当天的工作安排,进行安全交底,对安全设施进行有效落实,尽可能减少安全问题的发生。 3安装后调试 电气安装完成后应对其工作性能进行测验以保证系统运行的安全、可靠。火电工程电气安装后一般要经过以下几方面的测验:1)在设备运行前首先要对控制线路进行遥控、要信和遥调信息的测验,在进行测验时需使用继电保护装置以保证测验人员的安全。2)保护装置也需要进行测验,首先对单个保护装置进行跳闸测验,然后对所有保护装置联合进行测验以保证保护装置的保护性能。3)控制线路和保护装置测验完毕后应再次进行整体试验,整体试验完成后就要进行带负荷运行的测验,如果一切顺利没有发现线路、设备故障和信号异常等问题则说明安装质量没有问题。 4结语 总而言之,在常规火电工程中,电气安装工程占据着越来越大的比重,其重要性也在日益凸显。对此,电气工程师应该做好技术管理工作,提升工程的安全质量,确保电气安装技术的不断完善和创新,做到与时俱进,满足社会的实际需求。 作者:辛川川 单位:河南第二火电建设公司 电气安装技术论文:谈智能建筑电气设备的安装技术 1智能建筑电气的基本构成 1.1设备构成介绍 整体来看的话,对于智能建筑电气设备来说,什么才是最为重要的组成部分呢?我们认为是它的监控系统,这样的一个系统具体包含了基本设备,输入、输出设备。发生信息交换的基本方式是在一个总线桥之中完成的,其是基于分布于建筑各处的中央处理器实现这一功能的。如果依照基本结构的不同来看,我们将上述器件分成如下几类:即中央处理机系统设备、远程处理机、总线以及测量元件和控制件。我们可以看到,上述设备装置数量非常的庞大,关键它们的分布范围还非常广泛,各自有着自己的特点。我们可以具体来看这四大类:第一,中央处理机系统设备:它是由操作键盘、彩色显示器、打印机、中央电脑等仪器构成的。第二,远程处理机:一般来说,一个智能建筑采用的标本是TA6711和TA6585这两种型号的RPU设备,当然其实这两种性能上基本一致,细微的区别主要在于其输入输出接口的有关标准不同而已。第三,总线桥:可以将其理解成一个用于二级控制系统的通信网微处理器。第四,测量元件和控制件:通常采用的测量元件有各种型号的温度传感器、湿度传感器、液位传感器、压差传感器、流量传感器等。 1.2系统基本介绍 智能建筑电气设备最为重要的组成部分就是设备的系统,其拥有着高性能的信息处理能力,即这个设备的处理机系统可以实现网络控制,对建筑加以诸如供热、空调、变配电等智能控制,以最终达到一种最为合理优化的操作,提升这个平台运行的稳定状态,以减少所有不必要的资源浪费,随时了解建筑物的状态是否优良。 2智能建筑电气如何进行安装 2.1如何安装线路 一般看来,考虑到现代智能建筑的复杂性,其中必然涉及大量的分属不同系统的相关电气设备,而依照上述设备依托的系统自身所拥有的不同特点来看,我们可以采用同一个接地极进行信号接地、逻辑接地、保护接地、功率接地以及屏蔽接地。当然需要注意的问题是,这个时候的接地电阻阻值可能会出现小于欧姆的情况,并且如果这个设备使用的是同一个接地极也会出现小于欧姆的问题。这是基于对电气设备抗干扰能力弱这一问题的考虑,我们还可以采取将防雷接地、信号接地相互分开的办法,保证二者之间的距离。还需要格外注意的是,必须要确保电缆屏蔽层接地。 2.2安装输入设备的注意事项 在完成输入装置的基本安装时,我们需要注意的是,把安装的基本准确性作为第一原则,因为只有这样才能实现基本的使用,才能有后期的设备调试工作,才能确保维护工作。事实上,在安装不同的传感器时,一定要依据建筑物的具体情况来确定具体的安装位置,以达到减少影响设备本身性能的目的。 2.3安装输出设备的注意事项 我们需要注意,输出设备的安装与输入设备存在很大不同,一是在于我们需要考量怎样实现仿真模拟。二是我们一定需要注意,安装一些特殊的输出设备,例如阀门,需要将其箭头的方向保持一致。 3智能建筑电气如何识图 事实上,如何对建筑电气的工程图进行识别,也是一项基本的工作,工程图作为可以阐述电气工作原理的基本图纸,可以描述相关建筑的基本构成,也被视为是进行建筑预算和施工指导的基本依据。因此,一个建筑电气专业的技术人员一定要熟练掌握识别建筑电气工程图这项基本技能。而想要正确掌握建筑电气工程图,需要的不仅仅是电气工程图理论的基本常识,还要熟悉各种基本的电气符号,做到熟识电气图的基本构造、类型、功能。除此之外,还可能涉及的就是相关的一般性规定和基本术语,最后才能逐步掌握建筑电气工程这一类图的识别工作,这是识读建筑电气工程图的基础。 4需要注意的问题 想要进行这些器械的安装工作,在进行基本线路的铺设时,我们需要特别注意的地方有很多,大多都是一些细节上的问题,比如一些胶水的质量问题。胶水的黏度其实并没有特别要求,即只有能黏住东西就完全可以了,这其实存在基本认识上的误区。因为如果胶水的质量与管线并不配套的话,那么在长时间的黏合中一定会出现逐渐失效的现象,就会非常容易导致接头断裂。因此,在选择胶水时一定要选择配套的。 5结语 当代信息技术飞速发展,这是整体时代的大背景,计算机通信技术得到了十足的发展,在此基础上,智能建筑的相关技术也在行业内得到了认可,并且形成了拥有相当高契合度以及智能性的建筑电气系统。要完成对这种设备的安装,就必须严格按照细节来操作,同时需要认真及时地结合运行的基本情况,达到我们的工艺要求,从而争取为用户带来更好的体验。 作者:寇志敏 单位:内蒙古交通职业技术学院 电气安装技术论文:建筑电气安装技术分析 高层建筑极容易遭受雷击,在其突出部位设置带行导体,把雷击电流引入地,这些带行导就是避雷带。通常情况下,镀锌圆钢是避雷带的导体材料,但也可选用不锈钢管。若选用不锈钢管应符合《建筑防雷设计规范》的规定,比如对接时进行跨界处理,不锈钢管的管壁厚度不低于2.5mm等,以确保选用不锈钢管的避雷带能有效接收闪雷电流。 1引下线和接地装置 建筑物避雷带的接地装置和引下线通常选用剪力墙内竖向钢筋和建筑物柱内竖向钢筋,它们与屋面避雷带有机组成一个避雷网,实现了良好的屏蔽和均压,具有良好的避雷效果。所以要加强接地装置和引下线的检查和管理,确保其与避雷带的良好连接;加强接点处的电阻值的测试和记录。 2电气防雷接地工程安装技术 接地工程的主要功能就是减低或避免雷击对电力或电气设备的破坏,是建筑电气工程的重要组成部分。接地工程的优秀构件是接地线和接地体,通常情况下会选用桩基主筋作接地极,选用自然接地体,它们与钢筋混凝土基础梁主筋组成一个闭合的环形接地网,从而保护电气或电气设备免遭雷击。 2.1接地引下线是柱内主筋时的安装技术 接地工程安装工程中通常选用柱内主筋作为接地引下线,但并不是柱内每个主筋都适合作为引下线,在选用时应注意以下问题。(1)柱子上设有断接螺旋。断接螺旋的位置决定了柱内主筋的选用,对于要在柱子上设置断接螺旋的情况,可先确定断接螺旋的安装位置,然后再确定选用那根柱内主筋作为引下线。为了方便主筋的引出,当断接螺旋的安装位置选在室外,选用柱子靠外侧的中间两根主筋作为引下线[3];当断接螺旋的安装位置选在室内,选用柱子靠内侧的中间两根主筋作为引下线。(2)柱子上不设置断接螺旋。对于不在柱子上设置断接螺旋的情况,可选用柱内左侧中间的两根主筋或靠内侧的两根主筋作为接地引下线,让避雷网接闪器与屋顶引出部位直接连接。 2.2断接螺旋的安装技术 高水平的断接螺旋安装技术能减低对建筑整体美感的破坏,使电气节点工程与建筑体和谐一致。在技术层面,断接螺旋安装技术又非常重要,所以应在电力接地工程中加以重视。(1)断接螺旋的高度位置。根据实际情况确定断接螺旋的安装高度,离地高度可选用0.5m、1.5m、1.8m以及2.0m。在高层建筑中如果断接螺旋设在柱子上,为了防止行人碰触,离地高度不易选用1.5m、1.8m,可选择0.5m暗设或2.0m。通常情况下,为了美观的需要以及接地电阻接线测量的方便,会选择0.5m暗设。(2)断接螺旋安装位置的选择。断接螺旋安装位置的选择应遵循以下原则:方便使用原则,方便技术人员测量接地电阻的接线;美观原则,不破坏建筑整体的美观,与建筑局部层面协调一致;安全原则,断接螺旋安装位置选择在地下室、建筑物的背面等行人不容易接触的地方。 2.3连接钢筋与接地极的技术 当选用混凝土构件中的钢筋作为引下线或接地极时,应注意以下问题。(1)连接地板钢筋。为了避免对地板内钢筋造成损伤,不能用电焊直接与地板钢筋点接。可选用与板内钢筋同规格的钢筋作为连接件,然后搭焊在一起。(2)连接柱内主筋与圈梁内主筋。连接柱内主筋与圈梁内主筋时,连接件的规格不受限制,同样用电焊搭焊[4]。 2.4安装柱内主筋引出点技术 为了避免对柱内主筋造成伤害,当连接柱内主筋时,应做到以下几点:无论选用何种规格的钢筋,应把其弯成直角,确保无论是断接螺旋还是避雷器与柱内主筋的焊接都不是T字形;当在屋顶将柱内主筋引出时,可在引出处预埋一块钢板,确保其标高与避雷网高度一致,必要的情况下,可与避雷网连接。 3结语 随着楼层越来越高、形式越来越复杂,传统的接地工程安装技术亟待发展和完善,以确保能满足越来越严格的接地要求。对于一线的技术人员,应加强相关技术的学习,避免出现节点不正确的情况,减少对电气以及电气设备的破坏。 作者:刘永胜 单位:中国飞行试验研究院远方建筑安装工程公司 电气安装技术论文:机械电气安装技术要点综述 一、机械设备装配 在安装过程中,对机械设备进行装配,与厂家进行设备制造时的装配不一样,其最主要是对一体化设备进行整体组装。要注意的是一般在设备出厂时,对于厂家在设备上已经装配好的零部件等,是不能进行拆卸后再装配的。施工人员在进行装配时,要先对其零部件、组合件的尺寸、精度等进行严格复检,避免在装配过程中出现尺寸不合等问题。对机械设备装配中应注意的问题表述如下。(1)装配找正。在进行设备安装找正时,其所用的基配点应以厂家零点为主要标准。施工人员要运用测量法,精确标出设备的基准配点的位置以及相应的标高。(2)放松装置。放松装置主要应用于机械设备中螺栓连接。由于螺栓本身具有的特性使得其在工作状态、环境温度等比较稳定的情况下具有较强的可靠性,但倘若受到振动、冲击或是交变荷载等,其特性特别是自锁性便会受到严重破坏。对此施工人员应在装配过程中对螺栓进行放松装置。(3)键连接装配键连接主要是通过键实现轴与轴上零件间的周向固定以不安地运动和转矩。有些键连接可以很好的实现轴向固定和传递轴向力,也有些可以实现轴向动连接。在键连接装配中,键一本是用来连接轴上零件并对它们起周向固定作用,以达到传递扭矩的一种机械零件。其连接的类型主要有较松键连接、一般键连接和较紧键连接。在进行装配时,一定要在之前进行检查,看其直线度、键槽对轴心线的对称度还有平行度。平键底面应与键槽的底面之间紧紧贴实,但其两侧面应与键槽之间有一定的间隙。(4)滑动轴承的安装滑动轴承是在滑动摩擦下工作的轴承。其主要特点是保证工作平稳、可靠以及无噪声等。在液体润滑条件下,滑动表面被润滑油分开而不发生直接接触,还可以大大减少摩擦损失和表面磨损。油膜还具有一定的吸振能力。因此可以承受较强的冲击负荷。施工人员在施工过程中,对那些维修保养或是加注润滑油比较困难的运转部位要安装一定的滑动轴承,从而有效保证机械设备可以有效运转。在安装过程中,要保证其轴颈可以在轴承孔内灵活转动,并能保持平稳。轴承做空和轴瓦等要修刮贴实,轴瓦的剖分面一般要高出0.05~0.1mm,以便使两者之间可以更好的压紧。对于那些整体式的轴瓦,在压入时,压迫谨防出现偏斜等不良现象,最后还要用紧定螺钉进行固定。除此之外,还要注意保持油路畅通,使之可以与油槽有效连通。在进行刮研时,要使得油槽两边的点子要软,以便更好的形成油膜,同时还能更好的防止润滑油泄露。(5)对于齿轮传动机构、蜗轮蜗杆传动机构以及联轴节等安装,都要保证现场施工人员的技术符合施工的要求。其次还应加强对各种工序进行严格的监督检查等,以便保证各项施工程序都是安装安装设计图中的标准、要求等规范操作,最大程度的避免机械设备安装运行之后,留下了一定的安全隐患。 二、管道安装 管道安装是一种要求非常严格的施工内容。在进行管道连接时,一定要保证施工人员的技术够硬,特别是对于焊接这种安装技术来说,一定要保证施工人员能够娴熟的进行操作。除此之外,还有扩口式、卡套式或是其他等方式进行安装,但不管是哪一种形式,都要符合安装设计图中的要求,对其进行严格规范操作。 三、试运行阶段 对设备进行试运行一般包括三个阶段:单机空负荷试运转、成套空负荷试运转以及负荷试运转。试运转进行前要对机械电气设备进行一定的检查或验收,在其符合设备安装技术及验收规范章程达到合格标准后,方可进行试运转。特别是其在进行负荷试运转是,会由于技术、工艺、动力、操作人员等方面因素的影响,导致设备不能正常运行,因此在检查时,要重点关注其可以进行试运行时所要求的条件、内容、操作系统、控制系统、液压系统、冷却系统、气动系统或加热系统等进行调试时,具体的执行要求。在所有的一切符合标准之后,方可进行试运行。 四、结语 总之,在进行机械电气一体化安装过程中,施工人员应对每一个环节进行严格要求,保证施工质量符合设备技术文件中的具体标准。同时应根据自身实际工作经验,拓展思维,对施工中的安装技术要点进行发展与创新,以便促进机械电气一体化设备安装质量得到有力保障。 作者:娄宁 电气安装技术论文:基于建筑电气设备的施工安装技术探究 摘要:社会的不断发展进步,使人们越来越依赖各种电气设备,因此在建筑工程的施工过程中就必须安装好很多电气设备,但是在实际安装过程中却经常出现各种问题,这给国家经济造成了严重损失,甚至还会威胁使用者的安全。本文针对这些问题进行了深入的论述,并提出了相应的解决方案。 关键词:建筑电气;设备安装;配电装置 现今,我国高层建筑以及高档化建筑层出不穷,这使得人们越加重视建筑电气施工,因此,深入分析其技术和工艺以不断提高就成为一项十分重要的工作。作者在分析我国建筑行业电气工程施工现状的基础上,指出了其中存在的一些主要问题。 一、施工前的协调工作 实际开展建筑工程的施工时,工期一般都是很紧的,所以在各个楼层往往会出现交叉施工的现象,这便使得工作面很广,而且各个部分的施工队伍一般只关注自己的施工进度和质量,丝毫不考虑会给后续的施工造成怎样的影响。这一现象的存在,使得施工管理工作非常复杂,而且很多因素都会对施工次序及质量产生影响。机电工程一般都是单独发包的,而且和其它各个部分的施工没有什么利益关系,所以施工过程中一旦出现问题,则会难以协调解决,使得工程进度以及成本都受到恶劣影响。所以,正式施工开始前做好控制调节工作是极为重要的。 1.适时办理交接手续。在当前的厂方施工中,无尘室吊顶是最为关键的施工环节,由于吊顶在施工中容易造成预埋电线管的打断,致使在施工中施工费用和施工工期的损失,因此在机电施工和安装的时候应当在吊顶完成无尘检修灯、各种电气设备的调试后必须第一时间办理报验手续及报验单,这样才能够很好的控制施工的成本。管理工作者一定要科学安排每个人员的工作内容,最好集中办理相关的证件和手续,并在工程进行交接工作之前完成工程项目的自查工作,如果施工不合格,则应该第一时间进行纠正,合格后才能交接。工程施工的工期一般都是很紧的,因此一定要对工期进行合理的控制,并在正式施工前尽可能创造良好的施工条件。施工期间,还应该协调好各个施工工序,避免其相互干扰。 2.现场督促。进行穿线工作时,可能会遇到各种问题,最常见的就是管路不通、漏做管盒。这些问题看起来不是十分严重,但解决起来却十分麻烦,工作人员长期面对这些繁杂的工作,还会产生抵触情绪,这便会进一步的延误工期。所以,专业人员应该一次性全面排查各种问题,并将其告知施工人员,这样才能够减少返工问题的出现率。3.分清专业施工界面。一般情况下,在施工设计图纸上很难区分出强电和弱电、机电安装和无尘室安装的界面,这便使得无法准确确定插座位置、机电安装施工图的插座位置以及空调机控制柜和电源箱之间的管线,最终便会使得配电箱和消防箱、无尘室之间无法实现应有的联系。所以,施工企业必须认真审图,这样才能够第一时间发现并解决问题,为后续工作提供便利。 二、电气设备安装技术要求 电气工程施工对于专业水平的要求比较高,因此,如果工程施工周期紧、作业面大、工序繁杂而且对于整体工程质量要求高时,一定要先确定好工作的重点难点,这样才能够有针对性的开展工作,更好地控制施工成本。实际开展管理工作时,必须要善于学习和积累经验,并善于根据工程实际情况来分析问题、解决问题,这样才能够更好的保证工程质量,并使工作效率有一定的提升。 1.配电装置的安装要求。配电装置是电气工程的优秀,它如同人的心脏,一旦出了毛病,人员和设备就无法正常工作,造成供电可靠性下降。为此,对配电装置从设备进货到安装调试,都要毫不放松,严格按图施工和按标准、规范验收。 2.电力电缆的安装要求。电能都是依靠电缆来完成输送的,如果电缆的质量得不到保障,则极易造成火灾等恶劣事故。实际施工期间采用的电缆一般都是顺着竖井、桥架或者沟道来铺设的,电缆的规格十分多样,而且在施工期间需要用到大量各式各样的电缆,因此一定要严格开展审查工作,这样才能够很好的保证施工的秩序,避免产生施工混乱的问题,在电缆完工之后,也能够更好的保证整个电网系统运行的安全性。 3.配电箱的安装要求。配电箱是电力负荷的现场直接控制器。要使电气工程中的动力、照明负荷能正常工作,配电箱内元器件的工作性能至关重要。工程中配电箱元器件型号复杂、数量多,部分配电箱包含楼宇、消防等弱电专业的设备、电气系统涉及各个专业且各专业又有自己的特点,因此设计工作中常常会受到各种因素的干扰,这便使得后期常常需要进行多次修改,尤其是回路部分。如果施工企业订货时一味按照施工图纸来进行,安装时也没有认真严格的开展技术审核工作,则无法使其相关功能都符合规定。因此施工企业一定要按照设计规定逐个核对施工图纸,并解决好开关容量偏大偏小、回路数不足等问题。此外,还要保证上下级之间容量的科学性,只有确保其符合技术规定,这样才能够保证系统运行的安全稳定性,减少事故的发生。 三、严格质量管理 实际开展电气安装工作时,管理工作者必须要不断的提升自身的综合素质和专业工作能力,这样才能够保证质量监控工作的水平。 1.开展质量管理工作必须先对图纸有一个深入的了解。在整个施工过程中,图纸都是重要的依据,因此工作人员一定要深入了解图纸,这样才能够明确工作的重点和难点,第一时间发现错误并纠正错误,提高工程质量预控工作的水平。实际开展电气施工的各个环节,都必须严格开展审图以及校图工作,特别是要对通知单进行严格的核对,并将其体现到施工图纸上,做好这些工作,才能够有效的降低问题的发生率,保证整个系统的安全运行。 2.熟悉规范,严格质量管理。电气施工质量规范条框较多,质量管理人员要结合工程实际,一边施工一边学标准,不断积累,牢记规范条例。在工作中,一定要有强烈的事业心和责任感,仔细认真,不怕麻烦,深入现场,严格质量管理。材料的质量是施工质量好坏的关键,要始终把材料质量的管理贯穿于工程建设的全过程。只有严禁伪劣产品用于工程,才能保证电气施工的工程质量。 3.质量目标的预控。要先实现预先设定的质量目标,则工作过程中必须做好以下工作:第一,各方人员都必须明确施工的重难点,这样才能够有针对性的开展工作,提高工作的效率。第二,明确重点并不意味着忽视其它控制工作,需要对整个施工过程都严格进行控制,这样才能够很好的保证其性能。社会的不断发展进步,使得各种先进技术、设备层出不穷,工作人员必须善于根据工作实际情况选择最佳的施工方法。 四、安全管理 安全是所用工作最重要的管理,建筑电气安装工程也不例外。建筑电气安装施工工程中如果安全管理不当,将会造成严重的财产、人身损失,其后果是无法想象的。要想提高建筑电气安装安全控制工作的水平,则应做好以下几方面的工作:第一,企业内部应经常组织相关培训,使每个工作人员的安全防范意识都能大大提高;第二,设立健全的安全保障体系,准备好所需的消防设备,并定期检查各种设备的性能;第三,管理人员必须严格按照有关标准来建设安全体系,并将其中的内容都落实到实际工作中去。 五、结语 总之,现今智能建筑已经成为建筑行业发展的主流,而电气设备作为智能建筑的主要构成,高度重视其安装和施工工艺是一项十分重要的工作,在今后的工作中我们更加要给予电气设备施工安装技术足够的重视,这样才能够不断的提高技术水平。 . 作者:李长奎 单位:八冶建设集团第二建设公司 电气安装技术论文:电气工程安装技术方案与实践要点 【摘要】电气安装作为电力配电工程的组成部分之一,其重要性不言而喻,为保证电气工程的安装质量,必须采取合理可行的技术方案,同时安装作业人员还应了解并掌握关键电气设备的安装技术要点。基于此点,论文从配电变压器、配电柜和电缆敷设三个方面对电气工程安装技术方案与实践要点进行阐释。期望通过此研究能够对配电工程电气安装质量的提升有所帮助。 【关键词】电气工程;安装;技术要点 1引言 在电力配电工程中,电气安装是关键环节,其质量优劣关系重大,由于配电网中的电气设备相对较多,一旦安装质量出现问题,将会对整个配电网甚至电力系统的安全、稳定、可靠运行造成影响。为此,必须确保电气工程安装技术方案合理可行,同时,操作人员还要了解并掌握相关的技术要点。 2配电变压器的安装技术方案与实践要点 2.1安装前期的准备工作 ①技术准备。对配电变压器进行安装前,相关操作人员应当对施工图纸进行熟悉,并对有关的技术资料和文件进行收集整理,据此对变压器安装进行总体规划,编制合理可行的施工方案,明确质量要求,同时,应在安装作业前,对现场操作人员进行技术和安全交底。 ②场地准备。应当对施工现场进行三通一平,同时,清理出一块能够堆放变压器及其附件的场地,以免变压器运至现场后无处堆放。 ③开箱检查。变压器到场之后,应当对其外观质量进行检查,并对相关附件的数量进行清点,看有无短缺的情况,开箱检查的要点如下:对变压器的型号、规格进行检查,看是否与设计要求相符,检查变压器的外壳看是否存在渗漏油的现象,壳体表面是否存在较深的凹坑,是否损伤内部结构等,检查孔、阀等处,看密封是否严密,对于带油的变压器,应当对储油柜的油位进行检查,看是否正常。检查完毕确认无误后,便可进行变压器安装,如果检查过程中发现问题,应当针对具体情况,采取有效的措施加以解决处理,以免影响变压器的安装质量。 2.2变压器的安装要点 对变压器进行安装时,应当采用吊车将其安装到图纸中指定的位置,变压器就位之后,可以使用千斤顶等装置对其进行微调,调整到准确无误之后,便可进行固定;可以采用焊接的方式将变压器固定在基础上,为防止焊口位置处锈蚀,可在焊接完毕后刷涂防锈漆,杆上的变压器可以采用镀锌铁丝进行缠绕绑扎,需要注意的是铁丝不允许有接头;当变压器固定好以后,应按照规范中给出的接地要求进行可靠接地,中性点和外壳均应当进行接地。 3配电柜的安装技术方案与实践要点 3.1安装准备 ①开箱验货。在对配电柜进行安装前,应当根据设备清单、施工图以及相关的技术资料等,对配电柜的本体及附件的规格、型号进行核对,看三证是否齐全,同时应检查柜体的外观,看有无明显的损伤或是变形现象,并对柜内的重要元器件进行检查,看电气装置、绝缘瓷件是否齐全,有无明显的损伤或是裂纹等质量缺陷。 ②设备搬运。在对配电柜进行运输的过程中,可以按照柜的重量、运输距离的长短来选择运输工具,并以汽车吊辅助运输,要保证施工现场的道路平整畅通,顶部有吊环的配电柜,起重设备的吊索应当从环内穿过,若是无吊环的配电柜,可将吊索挂在四角的承力结构处,切不可将吊索吊在配电柜的部件上,同时要保证吊索的绳长一致,以免吊装时造成柜体变形或是部件损坏等情况。 3.2配电柜的安装技术要点 ①基础型钢安装。在对基础型钢进行安装的过程中,要对型钢进行调直处理,随后根据施工图纸的要求进行预制,并在成品上刷图防锈漆;依据施工图纸中给出的具体位置,将型钢架放置在预留的铁件上,然后进行找平、找正,并将型钢架、预埋铁件以及垫片用电焊的方式焊接牢固;基础型钢安装好后,应当与地线进行连接。 ②配电柜安装。在配电工程中,配电柜应当安装在比较干燥且安全、易操作的区域内,安装过程中,要确保配电柜的底口与地面之间的距离在1.5m,采用明装的方式进行安装的配电柜底口与地面之间的距离应当为1.2m。在对配电柜进行安装时,应当严格按照施工图纸的要求进行布置,将配电柜安放在基础型钢之上,如果是单独的配电柜,只需要找正柜面及侧面的垂直度即可,若是成组的配电柜,应当在安装就位后,先找正两端的,然后再逐台找正,可在找正时用0.5mm的铁片进行调整,需要特别注意的是,每一处最多只能加三个铁片;随后按固定螺孔的尺寸在型钢上进行钻孔;柜体就位,并与基础型钢进行固定,柜体间、柜体与挡板间可使用镀锌螺丝进行可靠连接。 4电缆的安装技术方案与实践要点 在对电缆进行敷设前,应当进行全面检查,桥架应当严格按照规范标准的要求进行安装,电缆通道要保持畅通,不得存在积水,检查金属部分的防腐层,看是否完整,电缆的型号、规格、电压等级是否与设计要求相符,外观有无明显的损伤迹象;电缆的放线盘应当安放妥当,钢轴的强度与长度应当与电缆的重量和宽度相匹配;在终端头附近应当预留出备用的长度,敷设过程中,严禁在电缆中间进行接头;在对电缆进行敷设时,应当确保电缆排列整齐,为防止交叉现象的发生,可对电缆进行固定,电缆拐弯的位置处,应当装设标志牌,并在其上注明线路编号,如果无编号,则应标明其型号、规格、起始地点;在对电缆终端接头进行制作时,要确保绝缘良好,附件的规格应当与电缆相一致,当剥切电缆开始后,应当连续操作直至接头制作完成,由此可缩短绝缘的暴露时间。 5结论 综上所述,在配电工程中,为了保证电气安装的整体质量,除了要编制合理可行的安装方案之外,相关的安装作业人员还应熟练掌握各类电气设备的安装技术要点,并将之合理运用到工程实践当中,只有这样,才能确保电气工程的安装按质、按量、按时完成,由此可为配电网的安全、稳定、可靠运行提供保障。 作者:姚瑶1;邱逍2 单位:1.浙江泰仑电力集团有限责任公司配电工程分公司,2.湖州天亿环境检测有限公司 电气安装技术论文:火力发电厂电气设备的安装技术浅析 摘要: 随着经济的快速发展,各行各业对电能的需求量不断增加,这也有效促进了我国电力行业的发展进程。当前我国电力发展中火力发电还是最主要的发电形式,在火力发电厂运行过程中,需要做好电气设备的安装和调试工作,以此来保证电气设备运行的安全性和可靠性。本文分析了火力发电厂电气设备的调试内容,并进一步对电气设备的安装和调试工作进行了具体地阐述。 关键词: 火力发电厂;电气设备;安装;调试 在当前火力发电厂建设过程中,电气设备安装和调试作为非常重要的一项内容,通过对相关的电气设备进行安装和调试,使其保持正常运行。在具体操作过程中,在电气设备安装完成后,需要对电气设备进行调整和测试,这是非常重要的一项内容,能够进一步检测电气设备安装的质量,从而保证电气设备能够安全、稳定地运行。 1.火力发电厂电气设备的调试内容 火力发电厂电气设备包括一次设备和二次设备,在所有电气设备安装完成后,需要对这些设备进行系统地调试和检查,利用通电进行检测,保证设备安全运行及相互之间具有较好的协调性。在具体调试过程中,要参照电气设备生产技术规范,使电气设备分别处于带负荷及空载状态下进行调试,并对其进行有效地调整。通过对电气设备超负荷工作状态及正常工作状态进行有效测试,并对其进行继电保护整定值进行核对,审核相关的图纸,并对各种因素进行综合考虑,编写科学的电气设备调试方案,从而进一步加强对整个调试工作的监督。 2.火力发电厂电气设备的安装 2.1电气安装前的准备工作 在电气设备安装工作开始之前,需要充分了解电气原理图,明确各种电气元件的关系及连接方法,同时对电气元件相互之间的作用及安装标准进行了解,并参照具体的工程要求,与实际情况进行有效结合,从而对电气设备安装的地点进行确定,对于电气设备在安装过程中对环境具有特殊要求时,需要提前将安装时所需要的用到的设备、导线、元件及仪器仪表等准备好。对于需要安装的电气设备、电气元件及零配件要经检验合格后才能进行开始安装。部分电气设备及元件易出现问题,因此在安装前要对详细进行检查和测试,而且需要安装的电气设备和元件在安装过程中还需要对其与机械运转冲突情况进行关注,确保所选择的安装位置能够便于日后检修。安装完成后,要严格按照具体的规范要求进行调试,并对具体的调试过程进行详细记录。 2.2配电屏柜及启动柜安装 2.2.1盘柜安装 (1)在盘柜吊装前需要做好准备工作,确保配电室具有较好的清洁性,配电室内地面装修工作要做好,门窗齐全,而且楼板、内墙及屋面施工都要完成,不仅室内环境要整洁,而且在保证室内具有较好的干燥性和通风性,室内沟道内不存在杂物和积水情况,室内电气设备安装前还要检查不存在对其具有损害性的因素,对于基础型钢表面要确保已上好防锈漆,而且防锈漆已全部干燥。 (2)当需要对盘柜进行挪动和吊装时,在具体操作时要保证做到轻放,这样可以有效的防范盘柜出现变形的情况,以此来有效地提高盘柜的安装质量。当盘柜重量较轻而且属于低压盘柜的情况,在对其挪动和吊装时要使用人工来进行操作,特别是在吊装过程中,盘柜4个吊耳位置处的受力要确保均匀性,避免盘柜出现变形。 (3)在室内装修完成,同时基础槽钢调整水平后才能对盘柜进行调整,确保其放置的位置,并对其进行固定。 2.2.2母线和外接线安装 盘柜母线安装具有复杂性,而且又是盘柜安装工作中非常重要的一个环节,因此需要专业人员来对母线进行安装,安装时所携带的安装工具在进入母线室时要进行清点,确保工具的齐全性,而且安装完成后,要把所有工具都要带出母线室,并进行清点,使其与带进去的工具保持一致。在安装过程中,每一个母线联结螺栓都要保证受力的均匀性,在连接时要将垫上的弹簧片或垫片利用扳手拧紧。而且母线接触面也在保证具有较好的干净度,并将电力复合脂涂在母线接触面上。在所有母线连接时,铜、铝搭接时需要利用铜、铝过渡板配套使用,对于铜搭接线要搪上锡,铝搭接面则能够与铝进行直接联接,母线安装好后,要进行详细检查,确保联接的合格性。 2.2.3油短路器安装 进行油短路器安装过程中,需要断掉断路器,并将小车的操作杆向上提起,控制好接地电阻,确保接地触头表面的整洁性。对于检修完的断路器,需要对其进行试验,将小车固定到工作位置,并对二次隔离开关闭合,然后再退回到实验地点进行试验。对于母线和导电接触面、开关的连接接触面之间要确保具有较好紧密性,根据接触面面积和宽来确保塞入深度。 2.3电缆敷设 2.3.1电缆敷设前的准备 在电缆敷设之前,需要对电缆进行绝缘电阻测试,对于电缆大于1kV的,还需要进行泄漏及耐压测试,对于1kV以下的控制和动力电缆,需要对其各芯线、相间及相对的绝缘电阻进行测量,使其保持在0.5MΩ以上。在具体敷设过程中,需要针对所要敷设的电缆长度来合理安排每盘电缆,并利用标识牌对每根等敷设的电缆型号、编号及起止点进行标记。 2.3.2电缆敷设 在电缆敷设工作中,可以在电缆两端利用记号笔做上标志,标记电缆的路径,而且按照具体的敷设设计要求将不同性质的电缆放在相应的电缆桥架层上,而且利用隔板隔开同一层的电缆。在电缆开始敷设时,需要从电缆盘上部取出电缆,利用包扎方式对电缆端头进行临时密封。对于敷设结构复杂及距离较长的电缆,可以在间隔一段距离处设置一个人或是使用滚轮,敷设过程中保证用力的稳定性,并做好间隔性固定工作,确保敷设的整齐性,避免敷设过程中存在交叉的情况,留出适当的余量。 3.火力发电厂电气设备的调试 3.1电缆耐压试验 在电缆耐压试验时,需要对各种电缆线芯、线芯和地面、线芯及金属屏蔽层之间的绝缘电阻进行测量,只有电缆中的电阻值达到5MΩ以上时才能使用。当需要对交联电缆进行直流耐压及泄漏电流测试时,直接采用24kV的直流试验电压即可,在耐压测试时需要保持15分钟,而且在整个过程中匀速对压力进行提升,具体可以分为4个阶段,每个阶段以一分钟为宜,并读取显示的泄漏电流值。 3.2变压器试验 要测量绕组的直流电阻,需要在各分接头所有位置上进行,对测得的结果进行记录和比较,各相绕组电阻值之间的差要比得出的平均值的4%小,各线之间间的相互差值要比平均值的2%小;在各分接头所有位置测量变压比,数值要和制造出厂说明牌上显示的数据相近;测量绕组及其套管的绝缘电阻,要最起码比产品出厂值的70%相等或大于;测试绕组及其套管的工频交流耐压,采用21kV的工频试验电压进行1分钟的测试;对变压器进行5次额定电压冲击试验,频率为每间隔5分钟一次,对变压器反应进行检查;检查变压器相位是否和电网统一;所有测试完成后,要使变压器在空载情况下运转24个小时,一切正常后再投入使用。 3.3交流电动机的调试检查 对定子绕组的极性进行确定,并对其连接情况进行检查,具体可以采用直流感应方法,对于存中性点没引出的情况,可以不进行检查。测量绕组的吸收比、绝缘电阻及直流电阻值等。定子绕组要进行直流及交流耐压试验,对其泄漏电流进行测量,判断定子绕组的极性,并对空载电流进行测量。对电动机进行空载运行试验,使其空载情况下运行2小时,测量空载运行的电流,记录试验的情况及测量结果。结语随着人们对电能需求量的增加,火力发电厂电气设备安装和调试工作变得越发重要,而且二者密不可分,直接与电厂电气设备的安全运行息息相关。要想确保火力发电厂电气设备安装和调试的质量,需要协调好各种关系,特别是要强化管理工作,在火力发电厂电气设备安装和调试过程中,需要进一步创新管理形式,增强安装与调试工作之间的联系,做好安装和调试之前的各项准备工作,合理对人员进行调配,确保电气设备安装和调试速度的加快。对于火力发电厂中电气设备安装和调试人员,需要重视其培训工作,努力提高安装人员和调试人员的专业水平,使其在日常工作中不断进行专业知识积累,确保其安装和调试水平的提高,从而更好地完成安装和调试工作。 作者:任聪 单位:大唐阳城发电有限责任公司 电气安装技术论文:建筑电气工程安装技术要点分析 1建筑电气施工安装前期的准备工作 (1)电气施工设计。作为电气施工的重点依据,设计文件的主要依据就是电气安装的具体标准,对建筑电气工程各项安装指标以及使用要求作出明确规定。主要内容应包括电气设备具体配置、电源开关的合理位置等其他的重要方面。这些方面的重点一定要设计的科学可靠,不仅仅是依靠图纸等来解决,还要根据实际的情况来改变工程中的主要的主要电器。在建筑设计中,可以分为住宅和商业。住宅是用小区变,小区变是由供电公司设计施工管理的。住宅只需要负责楼内的电气系统设计,进线由小区变引来。对于商业部分,电源引自商业的用户变,用户变是由甲方招投标负责的,设计的时候最好是要配电干线图做到由哪段母线出线。用户变内的设计则由用户变设计或者总包单位来施工设计。 (2)抓好图纸会审环节。建筑单位应该仔细会审图纸,根据实地情况来判断图纸中的电器安排是否妥当、线路是否合理等情况,综合多方面因素来判断是否可以依靠图纸来进行施工。但是,一定要实地进行实地勘察来进行工程图纸的会审过程。进行建筑电气设计施工图会审主要包括:管线的位置走向是否规范、合理,电气设备的设置是否合适,设备规格、型号等是否合乎要求,以及具体施工工艺方法等。一旦图纸会审通过,那么设计单位就要开始对建筑单位进行详细的说明,指出建筑工程中会遇到的各种问题,让建筑单位工作起来更顺利。 (3)做好设备选型。设备选型主要的原则就是经济节能、安全实用。就比如说灯具的选择,我们主要综合实际工程的各个方面的因素。选择出来一个比较科学的用电器,主要综合考虑电气性能各项指标,确保达到安全、实用和经济的基本性能。根据建筑性质确定电气需求照明插座应急消防弱电等确定否需要配电间确定配电箱位置灯具数量当要计算按房间大小照度需要计算风扇之类基本看产品型号来定避雷好说好多看看多做做了解下网格间距引下线间距之类的问题。选购电气材料、设备时,一个重要的原则就是质量一定要过关,仔细的检查型号、规格等,对于设备三证要严格审核,对于材料与设备的合格证要进行及时的审查,确保产品质量的质量保证书,为了更好的了解设备,方便施工人员进行操作,要对设备说明书进行仔细的阅读,对于进厂的材料还要进行严格的复验程序,这是为了保障产品设备的外观以及其各种性能与相应的各项要求相符,否则不能应用在实际安装中。 (4)电气建筑工程中的弱电传输是一个重要的方面,首先来讲,若从简单或较低的层面回答,就是把弱电的设备通过线缆等连接起来,并进行施工,完成以上的工作。进而,高点的层次是,把不同的弱电系统进行优化设计,并进行符合功能的设备选型,把几个子系统进行施工完毕。最高层次是在2的基础上用一个合适软件,实现一个界面的操作,汇集了楼控系统、物管系统、综合安防系统、一卡通、结构布线及网络等。 2做好电气安装和土建施工的协调配合 2.1管线预埋暗敷在进行这一个工作的时候,我们要仔细的核对图纸作业,根据图纸的管线埋设,仔细的比对,不要对这一类工程有一丝一毫的马虎大意。在混凝土中的管线预埋暗敷中,我们要尽力保证管线走一条直线,不要走弯路。一来,浪费材料;二来,管线拉的过长就会出现电力浪费的情况。在预埋管线中,我们要本着的原则就是确保管线与建筑构件表面保持大于15mm的距离。进行钢管的预埋时,因为施工的环境不同,我们要根据施工的具体环境来进行管线的预埋铺设,如果在长期潮湿的地表环境中,我们应该注意在管线的接口处应该密封,而且在埋设中一定要注意管线是否安排得当,接口处是否密封。在进行PVC线管的暗敷时,由于PVC线管具有刚度不强,耐腐蚀性的基本特点,切记不要再高温条件下施工,但是可以在具有酸、碱等腐蚀性介质的环境下进行敷设。电线套管的弯曲度宜小于管外径的10%左右,将PVC电线管预埋于墙体或其它建筑构件内,应采用大于M10使用强度的水泥砂浆进行抹面保护,并确保大于15mm的厚度。 2.2防雷引下线设置防范雷击的问题是建筑电气中比较重要的防范类型之一,雷击中建筑电气中电路就会导致损毁,雷击的电流强大,有的可以直接摧毁集成电路。不同的类型的建筑物,防雷的措施不一样,一般来说建筑物多为钢筋混凝土建筑物,这样的工程由于钢筋的使用,导致了建筑电路只能走钢筋下部分来工作,但是依据相关规范的具体要求确保在砖混结构中构造柱设置最小为Φ12的纵向钢筋,在混凝土框架结构中框架柱往往采用Φ14的螺纹钢筋作为配筋以满足规范的要求。 3建筑电气施工安装技术要点 3.1电缆的敷设首先来说,一定要确定电缆的规格、质量、材质等等是否符合工程的要求,间接的来说这样做的好处就可以病案二次维修的烦恼,而且,一般来讲一旦工程的图纸设计没有问题那么出现问题的重点就是电缆不过关。此外,进行电缆接头的操作必须符合设计施工的要求,需要安装人员具备熟练的技术水平,尽量避免在充满尘土、污物的恶劣环境中进行,以防接头污染。接头处一旦出现了污染的情况,就很容易的造成大规模的漏电情况,严重的可能会发生爆炸,所以一定要注意施工处的环境问题。目前实行的《建筑电气工程施工质量验收规范》我国家遵循的法律规定中明确的指出来,一旦出现电气污染问题,电路是不可以继续施工的。这样的工作更是一丝一毫不能马虎大意。 3.2插座、开关的安装进行暗装插座、开关的安装时,将线盒内引出导线和开关、插座的面板做好连接,于此同时要将导线插入到线盒之内,这是为了方便插座与开关的连接,确定盒眼对正后之后将其用螺丝加以固定,进行固定的原则是要保证固定后的面板端正,和封面保持平齐。进行明装插座、开关安装时,暗装的有着较大的差别,首先将线盒内引出的导线通过塑料台的孔洞穿出,并将塑料台固定,与暗装相似都要将其与封面保持齐平,完成塑料台的固定后,之后再将两根线分别从对应的孔中将其穿出,并且根据要求将其进行固定,同时,将开关和插座紧贴于塑料台上,按具体位置找正,采用螺丝加以固定;最后盖好开关、插座的保护盖板。 4结语 建筑电气工程是一个重点的施工项目不仅仅是指一个简单的电路安装,还有许多要考虑的问题,首先来说建筑电气工程的质量就是保证人民群众生活的基础,没有一个认真的态度死不可以的。目前为止,我国的电气领域还需要进一步发展。人才急缺,这样的人才才是国家比较需要的。为了工程质量,国家的进步,人民群众的安定生活,从事有关方面的人有这重大的责任,所以更要认真才可以。 作者:贾文博 单位:河南五建建设集团有限公司 电气安装技术论文:建筑电气工程安装技术应用 1、变配电系统的安装 1.1施工顺序变配电系统的安装顺序如图2所示。 1.2主安装技术方法及主要事项第一,在准备工作中,技术人员首先要把施工图纸进行全面的了解,检查图纸有没有问题,如果发现了问题要及时更改,然后根据图纸制定出施工的流程和步骤,这主要是为了提高施工的效率。第二,保证施工中材料运输的通道有足够的空间,便于各种材料的运输,如果这点提前没有做好准备,在施工开始以后会造成很多麻烦,严重影响施工的效率。第三,对于在施工中使用材料的确定,其具体的尺寸大小要按照产品的样本来定,安装的具体位置要跟去施工图纸来定,做好有章可循。对于这些尺寸的丈量一定要准确规范,测量要进行两遍以上,这时候的重复作业是为了以后工作不出现差错,所以这样的时间一定要提供。第四,在配电设备的运输过程中,要保护设备的完好无损,因为设备本身比较贵重,人为造成损伤会导致大的经济损失,所以在搬运中,工作人员一定要负起责任,小心翼翼。第五,对于安装过程中,一些步骤的操作不可强制进行,在符合条件的情况下再安装,以免出现设备损伤的情况。第六,在设备安装过程中,要按照既定的顺序进行,不能随意更改,如果因为材料等方面的原因,有必要更改,首先要请示上级部门,在技术人员同意可以改变某些安装顺序的时候,可以进行小范围的改动。 2、电缆敷设 2.1施工顺序电缆的敷设顺序如图3所示。 2.2施工技术方法及要求第一,首先要进行的步骤是检查电缆,在电缆敷设之前要做好对电缆规格质量的检查,看有没有质量问题,是不是符合工程的要求,没有问题才能进行下一步,如果有问题要迅速更换合格的电缆。第二,再对所有的电缆进行完检查以后,要对他们进行分割工作,要根据实际应用中电缆使用的长度分割电缆,这是为了方面施工中电缆的敷设,可以减少工程中电缆的连接头。第三,这是施工中最主要的部门,就是敷设电缆,在电缆盘的卸车时,要用设备吊下,不能认为推下,这样容易造成电缆的损伤。在敷设中,对于大型的电缆要多用设备操作,因为认为操作不仅费力,而且效率慢,耗费工时,用机械的速度就比较快,省力。在机械铺设时,也要控制敷设速度,防止电缆破损,也要注意对机械的维护,避免设备损伤。第四,这是电缆敷设的最后一步,对电缆进行固定工作,所有敷设好的电缆都要进行固定,固定的具体规范要求,按照规定进行。每个电缆井中都要有防火设施,然后才能封堵。 3、结语 通过上文的分析,我们可以看出对于一栋建筑而言,它质量的高低和电气工程的安装质量有着很重要的联系,电气工程安装的质量出现问题,就意味建筑工程的质量存在问题,因为电气工程的安装质量影响着建筑的正常使用,和人们以后的用水用电的状况都息息相关。因此,必须在建筑工程施工中,必须要注意提高电气工程的安装质量,这不仅是为了保障人们在以后的居住中生活便利。安全,也是为了提高建筑企业的形象和效益。本文对如何提高电气工程安装的技术进行了详细的分析,希望能有所帮助。 作者:林殊李勇单位:温州建设集团有限公司 电气安装技术论文:建筑电气安装技术论述 1建筑电气安装施工技术 建筑电气的安装施工要做好事前的准备工作,各项工作完善之后才能够进行安装施工。在施工中要充分运用施工方法和技术措施,保证安装工作的顺利进行。 1.1管线预埋施工 在建筑电气安装施工对管线进行预埋时,需要严格按照施工设计的要求进行。在混凝土内敷设管线时,不能够采用较多弯曲的路线,需要以直线为主,而预埋的管线需要离建筑物的表面至少15mm的距离。在进行钢管的暗配时,需要根据实际的环境进行处理,若是在潮湿的环境下进行,需要对管口和连接的地方采取密封措施处理。预埋进地下的管线需要尽可能的穿过基础设备,若实在不能够避开时则需要进行防护措施之后再穿过。在PVC电线管暗配过程中,要充分考虑到PVC管易变形的特点,防止其在高温的环境下敷设,同时为了减少管内穿线的阻力,要最大限度地减少线头的数量。 1.2管内穿线安装 管内穿线安装需要在导线进入之前对管内进行彻底的清扫,防止给水或者杂物的存在。穿引线是为了检查管道的通畅程度,对于管线较长或者是弯路较多的管道,可以在敷设管路的时候把引线穿好,这样能够降低施工的难度。若在这个过程中受到阻碍,需要利用铁丝将引线勾出,防止出现质量问题。需要注意的是,管道内的导线不允许出现有接头的现象,盒内的导线需要留出一定的长度,方便之后的安装施工,一般情况下该长度为盒周长的1/1. 1.3电气插座和开关的安装 对于电气插座和开关的安装,分为明装和暗装两种不同的方法。明装的插座和开关,需要先将导线穿过塑料台出线孔,并固定住塑料台,之后再根据实际的位置需要,综合安装设计要求,将地线和粗线从插座和开关的孔中穿出,采取压牢措施处理,将其固定在塑料台之上,然后再盖好盖子就完成了明装的安装工序。暗装需要保证盒内的导线和插座开关的面板要连接好并且固定住,之后再把插座和开关推入盒里,用螺丝等部件固定好。在安装的过程中,需要严格按照设计要求进行,保证开关的外盒距离门框在20cm以内。 1.4电缆敷设 电缆的敷设在整个建筑电气安装中十分关键,在敷设之前,需要认真检查电缆的质量,对其型号和规格仔细查验,看是否符合安装的设计要求,还需要对电缆进行绝缘检测,保证安装时的安全性。在电缆敷设过程中,要将电缆进行有序的排列固定,各电缆之间不能出现交叉的现象,在电缆的接头处需要设立标志。电缆敷设过程中,需要按照自上而下的顺序配置高、低压电力电缆和弱电、强电控制电缆,电缆安装的层次要根据实际情况具体分析:对于安装在普通支架上,一层较好;对于桥梁架上的电缆,则不能够超过三层。除此之外,对于电缆的接头也要进行严格的处理,按照设计规范进行安装敷设,防止接头出现污染现象。对于接头的制作要一次性不间断完成,要保证完成的环境。 1.5电气设备接地防雷安装施工 一般情况下,建筑的要求是所有的电气设备正常不带电,在出现突发情况时,可能带电的设备都需要做好接地工作,保证各种电线都要实现可靠接地。在进行接地施工过程中,要根据相关要求,结合施工地实际情况进行接地安装,例如需要使用辅助圆钢做接地的下线,同时要保证其长度为直径的6倍。防雷也是建筑电气安装中不能忽视的一个环节,在建筑物的屋顶上可以利用钢筋设置防雷设施,并且实现和底面的连接,这样能够有效地保证建筑物的安全以及建筑物内部电气系统的安全运行。建筑物的防雷接地需要有专门的施工人员负责,在建筑物的门窗需要接地时,在焊接引下线的时候要留出接地的端子和门窗连接。除了上述论述的几点施工技术外,当整个建筑电气安装完成之后,需要对电力系统进行调试,检查系统的安全性和稳定性,保证系统正常运行。为此,需要对电缆两端进行检查看其是否一致,检查电缆接线是否正确,查看电机外壳接地是否正确,并需要对所有的电缆进行绝缘检测,以及时发现问题采取措施解决。 2建筑电气安装施工技术的重要性 目前建筑物的实用性不再是设计者考虑的唯一问题,在设计的过程中更多地融入了安全性和舒适性,以满足人们的生活需求。建筑物的安全性和舒适性在很大程度上受到电气安装施工质量的影响,在经济发展因素的促进作用下,建筑电气安装的施工水平和施工质量都在提高。建筑电气安装施工技术的提高一方面能够保证安装的质量,为人们营造更为舒适的生活环境,另一方面对于保证人们的生命财产安全起到了重要的作用。在安装技术中,管线预埋施工、电缆敷设和接地防雷安装等都最大限度地保证了建筑物的安全性和实用性,由此便可知建筑电气安装施工技术的重要性。 3结束语 建筑工程施工离不开电气系统的安装,建筑电气安装施工技术对于整个建筑物的安装施工具有重要的影响,只有在安装施工中保证其按照设计要求和安装规范进行,电气安装施工便能够顺利的进行。由于建筑电气安装是一项复杂的工作,一旦发生错误将会造成严重的后果,在这个过程中需要严格控制安装施工技术,高度重视电气安装的施工过程,保证安装的质量,使其朝着安全性和可靠性的方向发展,真正实现建筑电气安装施工技术的提高和安装工作的良性发展。 作者:任海斌单位:山西安然电子工程设计有限公司 电气安装技术论文:工程电气安装技术探讨 1.建筑电气安装技术探讨 1.1.施工前期准备 在建筑电气安装工程项目的设计阶段,由电气设计人员对建筑项目安装设计提出相关的技术要求。电气安装人员应会同施工技术人员审核安装和施工的图纸,以防遗漏和发生差错的现象,电气安装工人应该学会看懂相关的施工图纸。电气安装施工前,需要详细的了解电气安装施工进度计划和施工方法,尤其是梁、柱、地面、屋面的做法和相互问的连接方式,并仔细地校核自己准备采用的电气安装方法能否和这一项目的电气安装施工相适应。在安装施工前,还必须加工制作和备齐电气安装施工阶段中的预埋件、预埋管道和零配件等基本设备。 1.2.配电设备安装工艺 配电箱是接受电能和分配电能的表量,也是电力负荷在现场的直接控制器。要使工程中的动力、照明以及弱电负荷能正常工作,配电箱的工作性能至关重要。工程中配电箱型号复杂、数量多,大部分配电箱还受楼宇、消防等弱电专业的控制,箱内原理复杂、设制严格。所有配电箱不打开箱门时的防护等级不小于IP40,打开箱门后的防护等级不小于IP20,以上箱体按现场情况采用上(下)进上(下)出接线方式制作。 1.3.线路敷设工艺 (1)导线敷设方式、部位代号。SC-穿焊接钢管敷设、CT-桥架敷设、FC-地板内暗敷、CC-顶板内暗敷、WC-墙内敷设、ACC-吊顶内敷设、SR-钢线槽敷设、CE-顶板面敷设,严格按设计和规范下料配管,专业监理工程师严格把关,管材不符合要求不准施工。(2)配管加工时要掌握。明配管只有一个90°弯时,弯曲半径≥管外径的4倍;2个或3个90°弯时,弯曲半径≥管外径的6倍;暗配管的弯曲半径≥管外径的6倍;埋入地下和混凝土内管子弯曲半径≥管外径的10倍。(3)镀锌管和薄壁钢管内径小于等于25mm的可选用不同规格的手动弯管器;内径≥32mm的钢管用液压弯管器;PVC管子根据内径选用不同规格的弹簧弯管,内径≥32mm的管子煨弯,如大量加工时,可用专制弯管的烘箱加热,做到管子弯曲后,管皮不皱、不裂、不变质。PVC对接时,建议采用整料套管对接法,并粘接牢固。(4)镀锌管和薄壁钢管禁止用割管器切割钢管,用钢锯锯口要平(不斜),管口用圆锉把毛刺处理干净。直径≥40mm的厚壁管对接时采用焊接方式,不允许管口直接对焊,直径小于等于32mm管子应套丝连接,或用套管紧定螺钉连接,不应熔焊连接,连接处和中间放接线盒采用专用接地卡跨接。 1.4.开关插座的安装施工工艺 插座、灯具开关、吊扇钩盒预埋时,应符合相关安装图纸要求,在施工定位时,应该严格的施工基本要求:左右、前后盒位允许偏差≤50mm,同一室内的成排布置的灯具和吊扇中心允许偏差≤5mm,开关盒距门框一般为150-200mm。在预埋安装施工过程中,需要根据现浇板的厚度要求,设置吊扇钩用l0圆钢先弯一个内径35-40mm的圆圈形式,把圆圈与钢筋缓缓地折成90°角,插入接线盒底的中间位置,然后再根据板厚把剩余钢筋头折成90°角,合理的搭在板筋上焊牢即可。模板拆除施工结束后,需要严格把把吊环折下,圆钢必须进行调垂直处理,位置需要在盒的中心,吊钩与金属盒清理干净,需要进行刷防锈漆防腐处理。 1.5.建筑物防雷工艺 建筑结构形式为钢筋混凝土结构,钢结构的连接采用焊接和螺栓连接,钢筋混凝土结构内的主钢筋采用焊接连接和直螺纹连接,所有金属件的连接方式及截面均满足防雷规范的要求,并与屋面焊接连通,因此可以直接作为防雷及等电位连接系统的引下线,引下线与基础接地装置焊接;如果采用综合接地系统,接地电阻不大于1欧姆,其主体建筑利用结构柱、地梁、桩基、承台等内部的主筋连通作自然接地体,结构基础钢筋一律采用焊接、绑扎等可靠连接的方式,所有金属件的连接方式及截面均满足防雷规范的要求,并与引下线金属结构焊接连通,可以直接用作防雷及综合接地系统的自然接地装置。所有桩基、承台、地梁内钢筋应连成电气通路,并形成周边闭合回路。如果建筑外墙均为幕墙结构,建筑物从室外地坪起,每层外墙处利用结构圈梁内外侧两根主钢筋焊接连通成环形作均压环、并预留接地端子板,将外墙上的幕墙框架等所有金属构筑物均接入均压环接地系统,每个金属物的接入不少于两点,以防止侧击雷的破坏。 2.安装施工中的质量控制 2.1.图纸是施工的前提和依据,只有详细核对图纸,对工程中各系统做到心中有数,才能发现问题和纠正错误,做到对工程质量的预控。 2.2.电气安装施工中必须根据已会审后的电气设计安装图纸和相关的技术文件,按照国家现行的电气工程安装施工及验收的规范、地方有关工程建设的相关法规文件等,经过相关审批的施工组织设计进行施工即可。安装施工中若发现相关的安装图纸问题应及时提出并严格执行处理,不允许未经同意私自变更设计。需要坚持严格执行和落实"三检"制,对于施工的关键部位实施旁站监理。 2.3.在建筑物内应将下列导电体作总等电位连接:PE干线、进户PEN线;电气装置接地极的接地干线;建筑物内的水管、煤气管、采暖和空调管道等金属管道;条件许可的建筑物金属构件等,导电体等,等电位联结中金属管道连接处应可靠地连通导电。 2.4.注意时间和空间的配合,需要提前做好全面准备工作,组织必要的施工材料和技术人员,确保按期保质完成安装工作。要完成电气管道、供配电电缆、灯具、避雷设施的安装施工,这就要求在安装施工组织等方面要和电气安装专业施工员进行密切的配合方能处理好施工工作。 2.5.金属电缆桥架及其支架和引入或引出的金属电缆导管必须接地(PE)可靠,且必须符合下列规定:金属电缆桥架及其支架全长应不少于两处与接地(PE)干线相连接;非镀锌电缆桥架间连接板的两端跨接铜芯接地线,接地线最小容许截面积不小于4平方毫米;镀锌电缆桥架间连接板的两端不跨接接地线,但连接板两端不少于两个有防松螺帽或防松垫圈的连接固定螺栓。 电气安装技术论文:建筑工程电气安装技术探讨 摘要:建筑工程作为我国经济发展的重要支撑点,其建筑施工水平直接体现着我国的经济发展面貌,特别是人们生活质量的不断提高,使人们对建筑工程的质量有了更高的要求。在建筑工程施工中,电气安装工程的施工作为其重要组成部分之一,其施工质量直接关系到人们在日常生活与工作中的舒适性,更直接影响建筑工程的实用性。为此,建筑企业必须高度重视电气安装施工技术在建筑工程中的应用,以此提高电气安装施工水平。本文便对建筑工程中的电气安装施工技术进行了深入的探讨。 关键词:建筑工程;电气安装;施工技术 1电气安装施工技术的前期准备工作 1.1设计准备工作。电气安装施工中,设计准备工作尤为重要,它决定着电气安装施工方案的合理性与科学性,只有确保电气安装施工方案能够科学合理,才能使电气安装施工变得有条不紊。在设计准备工作中,负责电气安装施工方案的编制与设计人员必须要亲自深入到施工现场当中,并对施工现场的实际情况进行充分掌握,在方案设计工作中,还要严格按照国家的法律法规及技术标准来开展设计工作,此外还要对建筑工程中的重点部分进行详细掌握,明确技术要点,以此设计出具体、详细、合理的电气安装施工设计方案。1.2图纸审核工作。施工图纸是电气安装施工的重要依据与参考,更关系到电气安装施工的位置是否合理、线路分布是否科学、管线埋设是否到位等,因此建筑施工企业必须重视图纸的审核工作。图纸的审核工作应由专业的设计部门来进行审核,并且要确保对图纸进行审核的人员能够对施工现场的实际情况与施工特点进行明确掌握,在审核中不仅要对图纸中的技术标准严格按照国家相关标准进行检查,还要对图纸的合理性、可行性与经济性进行严格审核,以此确保图纸能够满足电气安装施工的要求。1.3设备选择工作。古人云:“兵马未动,粮草先行”,在电气安装施工中,大量电气设备的准备工作便是电气安装施工的“粮草”,只有确保这些电气设备准备充足,才能使电气安装施工得以顺利的进行。因此,施工企业应在电气安装施工进行之前,将这些需要用到或可能用到的电气设备准备齐全,并安排检查人员对这些设备的质量进行严格的检查,确保这些设备不会存在质量问题,此外还要对这些设备的合格证、进场手续等进行检查,以此保证电气设备的性能、质量与价格能够满足电气施工的标准,使电气安装施工工作能够得以顺利的开展。 2电气安装施工技术的实施阶段 2.1供配电系统施工。供配电系统是电气安装施工中的重要内容,在对供配电系统进行安装时,不仅要确保供配电系统的质量与性能能够达到建筑工程的使用要求,还要在供配电系统安装完毕后安排专业人员进行检查。在安装供配电系统设备时,应将其安排在地面工程全部完工以后才能进行安装,并且要在建筑工程抹灰工作进行以前,对供配电系统中的接线设备与暗装配电设备进行安装,以此确保抹灰后的厚度能够满足工程使用要求。2.2线路架设与埋置施工。在电气安装施工技术中,线路的架设与埋置工作极为重要,在进行线路架设与埋置之前,应对线缆的规格、类型进行检查,查看其是否与设计图纸中的施工要求相符,并对线缆的完整性与绝缘性进行测试。在线路架设与埋置时,严禁将线缆进行交叉架设,并对线缆架设后的稳固性进行检查,此外还要在线缆的接头位置与架设位置处设立警示标志。2.3防雷接地系统施工。在电气安装施工过程中,为了使电气安装工程能够具备良好的可靠性,应进行防雷接地系统的施工,首先,施工企业应对易受雷击部位进行明确,并对所有暴露在外界环境中的电气构件进行防雷接地处理。其次,作业人员要严格按照技术要点进行防雷接地系统布置,尤其是在主筋焊接中,应通过双面焊接的方式将防雷接地装置的主筋和建筑基础中的主筋进行焊接。 3提高电气安装施工水平的优化措施 其一,应对电气安装施工过程中所有存在或可能存在的风险因素与问题进行深入的分析与全面的考虑,并采取具有针对性的措施来加以预防与解决。其二,在电气安装施工过程中,应通过质量监督部门的定期检查来对问题进行及时发现。此外还要建立奖惩制度与责任追究制度来提高电气安装施工水平。其三,在电气安装施工过程中,应严格依据国家相关标准与施工图纸要求进行施工。 作者:李宗宁 单位:中国石油天然气第一建设公司
公共建筑论文:公共建筑设计中的绿色建筑探讨 摘要: 21世纪是绿色生态的时代,绿色建筑将可持续发展的理念深入建筑领域,成为未来建筑的主导趋势。如今,绿色建筑正在改变传统模式下建筑业粗放式发展的格局,成为绿色低碳、节约高效的新型发展之路。笔者结合福建省科技馆(新馆)这一实例,针对在大型公共建筑设计中绿色建筑的具体运用展开分析与探讨。 关键词: 绿色建筑;公共建筑;科技馆 1绿色建筑与公共建筑设计的关联性 从宏观到微观,公共建筑通常划分成总体布局、设计具体化、空间组织以及材料准备这四个层次。而绿色建筑因其具有节能、节地、节水、节材和环保的“四节一环保”的特征[1-2]。因此,在绿色建筑设计时要从公共建筑设计的几个层次出发确立绿色建筑技术使用的原则,充分考虑影响建筑的各方面因素,设计出有着自身特色的绿色建筑。 2绿色建筑在公共建筑设计中的运用案例 2.1案例简介 福建省科技馆(新馆)项目位于福州市会展岛一侧,基地近似于三角形,东侧是会展中心,北面为闽江;主体建筑形状似螺旋形,所在区域自然与人文景观丰富,与周边滨水环境相结合形成得天独厚的外部环境。项目的总建筑面积90720m2,用地面积20337m2,整个建筑共有6层,属于绿色三星建筑,如图1所示。 2.2总体布局 1)土地的利用效率。本项目位于福州市区内,用地紧张。在“节能省地”的原则下,在设计时从前期规划上着手,科学规划交通、景观、绿化、建筑等用地之间的比例。同时,针对建筑螺旋向上的形体特征,将绿化从地面延伸到屋面,降低建筑物的体量对外部环境造成的压力,使环境和建筑实现融合、和谐发展,如图2所示。为了使绿色建筑达到“节能省地”目的,合理使用地下空间是一项非常关键的举措。对于大型公共建筑而言向高空方向发展十分困难,但发展地下空间同样也存在着诸多不利因素,如采光、通风不良等。因此,为了实现科技馆“节能省地”的构想,在设计时充分利用地下空间将大量功能用房设置在地下,同时结合场地的高差变化在建筑的北侧特别设置了一个下沉广场,通过这种半地下室的形态在临近下沉广场的一侧设置餐厅、影院等对自然通风采光要求较高的功能房间;在地下室的内侧设置车库、库房等无需直接对外通风采光的房间,与此同时借助光纤导管向地下引自然光;通过这一系列措施提升了地下空间的舒适度。2)建筑形体的设计。建筑形体设计与建筑的通风、能耗存在着密切的联系。通常而言,大型公共建筑在平面形态上主要呈现两种形体:进深长度不受限于采光的团块状形和进深长度受限于采光因子的长条形。本案例把这两个基本平面形体充分结合,以螺旋向上的形体作为建筑的基本造型。在自然界,螺旋形是一种基本的构造形态,它充分彰显着和谐有序、平衡而富有张力的特征,如图3所示。在功能上,科技馆需大面积的展示空间,这就意味着建筑必须以团块状的平面布局为主。因此,在设计时将建筑沿着螺旋向上的形体舒展,充分利用建筑造型逐层退让的形式从建筑的侧面引入新风和自然光,使团块状建筑的通风、采光问题得到有效改善,使建筑能耗显著降低。 2.3空间组织策略 1)交通流线组织。在交通流线组织方面,大型公共建筑必须具备流线短、疏散快的特点。科技馆在设计时充分考虑了这方面因素,既配备有电梯、楼梯等垂直交通工具,又在每层设置呈螺旋形体上升的、开敞的室内大楼梯,如图4所示。通过室内大楼梯的设置既能让参观人流方便、迅速地去到自己想去的楼层,减少扶梯、电梯的使用率,又能作为水平疏散廊道使用,使垂直交通问题得到妥善的解决。2)功能配置。科技馆具有许多实用性的功能空间,诸如培训区、科技沙龙、办公区、展陈区、影院区、对外学术交流区等等。其中,展陈区设置于建筑的中心地带,其九米层高,运用12x12m的等跨正交柱网,柱网结构统一,布展具有适宜的高度,空间高效;学术交流区内设置了独立的人行入口,通过大厅与公共空间连接;后勤区与货物进出口直接相连,同时毗邻临时展厅和儿童展厅;影院区与建筑主入口的距离较近,便于散场疏散以及观众观影;办公区位于建筑第五层,通风、采光条件良好;培训区设置在主入口的左侧,其中配备有科普活动厅与大小培训教室。在大型公共建筑的空间布局过程中,一般应将走廊、门厅等服务性空间设置于优秀区域,以其为中心设置使用功能空间,即可减少交通空间,最大限度的提升使用效率,如图5所示。然而在绿色建筑设计时,如果把主要功能空间直接对外的话,会产生较大的能耗。为此,科技馆将科普活动厅、展厅等优秀功能空间设置于建筑的中心地带,并以其为优秀布置附属的管理服务空间,并将它作为与外部气候环境的过渡。如此的空间布局,一方面能有效缩减能耗,另一方面又能最大限度的减少建筑冷热的流失。 2.4设计具体化措施 1)水系统。在对雨水的利用回收上,设计时选择了大量透水性能良好的路面材料用于地面铺装,使地面蓄水量扩大。为了使回收后的雨水得到充分利用,通常将其用在路面洒水、厕所冲刷、绿地浇灌等方面,大大减少水资源的消耗量以及水处理的费用支出。通过循环利用屋面和地面雨水的方式,实现了建筑的绿色节能减排。2)风环境。创造良好的通风对流环境,建立自然空气循环系统,这是绿色建筑设计原则的一个重要体现[3]。福州位于夏热冬暖地带,全年以东南风风向为主。在设计时,科技馆充分考虑当地气候的多样性,让建筑的主要房间的朝向对着主导风向,门窗尽量地朝着迎风面打开,从而使得自然风得到最大程度的利用,实现了建筑内部自然空气的循环。3)太阳能技术运用。太阳能在建筑中的应用主要包括光电和光热两个方面[4]。科技馆建筑造型独特,它在屋顶平台上方设置有太阳能光热系统和太阳能光伏发电系统的“屋顶阳伞”。作为特殊的遮阳设备,太阳集热板既能使太阳能资源实现最大化的应用,又能成功地遮住阳光直射,起着遮阳与太阳能利用双重功效。在科技馆建筑中应用太阳能技术,既可向社会各界人士公开宣传推广绿色理念与绿色技术,有助于其实现普及运用,又能增强自身的绿色节能。4)建筑智能设计。在科技馆建筑中,采用了智能化与自动化技术。举个例子,结合湿度、温度、风力等因素对通风窗、外遮阳片、空调量实施自动调节,利用大数据的方式针对建筑的能耗实施动态调节,让建筑在日常运用过程中即可实现能耗最小化,彰显出科技馆建筑先进的技术水平。 2.5在材料设备应用上 1)尽可能选择全寿命运转且成本少的材料与设备。将大面积的太阳能板设置于屋顶平台,通过光伏发热与发电从而达到减少建筑能耗维持最低运营成本。同时,借助紧邻闽江的地理优势,通过江水源热泵系统的使用提升能源的利用率,降低建筑能耗,大幅减少空调的用电压力。2)就近取材、就近选用产品。在科技馆设计的过程中,结合内部功能对景观和光环境的具体需求,大量使用了玻璃幕墙和石材。在选材方面,例如石材幕墙部分尽可能的选择当地常见的花岗岩石材,一则当地产品对本地气候条件更为适应,能以较低的成本发挥着更大的性能;二则可大幅减少材料的运费。3)尽可能采用可回收再利用的材料与设备。在主体建筑选材上,通常而言建筑的规模越大,其对设备与材料的需求就越大。若选用许多专用设备与定制材料,那么当此类材料未来被拆除之后将很难实现回收与再利用,从而出现大量浪费。因此,在设计过程中,科技馆采用土建装修一体化、灵活隔断办公空间、利用高性能混凝土、使用高强钢等措施和方法,使材料与设备能得到更充分的回收与再利用。因此,在建筑设计时,应采取富有弹性的设计方案,增加设备及结构的灵活可变性,充分考虑基础的预留量、预留楼段板称重、附近环境的生长预留地、通讯以及水电的发展等管道空间,尽可能的实现材料与设备的回收与再利用。 3结语 “绿色建筑”指在全寿命期内,最大限度地节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑[5]。绿色建筑具有“全寿命周期”的特点,关乎到节约资源的方方面面,是一个完整的建筑生态系统。因此,在设计时需要打破长期以来的习惯性思维方式,坚持节约资源的理念,通过有效的建筑设计手段和绿色节能技术措施,创造出真正意义上的绿色建筑。[ 作者:张文裕 单位:福建省建筑设计研究院 公共建筑论文:公共建筑装饰装修工程前期准备探讨 摘要: 随着综合国力的增强,北京奥运会、上海世博会、上海迪士尼乐园建造了许多大型公共建筑,建造过程中施工项目的施工进度、工程质量、安全生产、文明施工、成本控制得到了全方面的提升,施工企业向全世界展现出超强的实力,展现出惊人的中国速度,也在建造过程中积累了科学的管理经验。 关键词: 装饰装修;前期准备;公共建筑 公共建筑往往具有施工体量大、要求高、工期紧等特点,现就工期紧谈谈心得体会。随着我国综合国力的增强,我国相继举办了北京奥运会和上海世博会等特大型全人类盛会。每次盛会举办前都必须有许多大型公共建筑建设竣工投入使用,例如上海浦东机场T2航站楼工程、上海虹桥综合交通枢纽交通中心、世博文化中心、国家会展中心、上海迪士尼等大型公共建筑,它们的建筑风格不一、结构形式不一、规模大小不一,但工期要求同样严格。装饰公司应在土建公司施工期间做充分的前期准备,重点抓住图纸深化、材料样品确认、施工条件创造、施工组织设计、施工控制预算编制等工作,为正式施工创造条件。 1图纸深化 图纸深化是施工单位对所要进行施工的工程的一次彻底性的图纸审核,要做到对设计图纸的意向的充分领会和了解,审核施工图纸的可行性及提出施工图纸中所表达不明确的地方,在此基础上对设计图纸进行细化,确保施工图纸在施工过程中的可行性与既定性。大型复杂公共建筑的深化设计不但需提高施工图的可操作性,还应完善各专业施工单位的综合图纸,为各专业施工单位穿插和协调施工提供依据。深化设计就是根据国家规范和原设计要求结合自身公司施工习惯设计细部节点图和综合布置图,具有很强的直观性和可操作性,达到业主和设计师确定的效果要求。 1.1节点图深化 每一家施工单位经过多年的积累,积累较为成熟的施工工艺,不同的施工方法可以达到一样的装饰效果,施工单位在不违背国家规范和原设计要求的前提下可以发挥成熟可靠的施工方法达到装饰要求。图纸深化包括平立面的排版图纸、阴阳角处节点图纸、不同材料交接处的节点图纸、装饰材料安装固定节点等。平立面的排版图纸根据设计图纸平(立)面排版要求:根据分界线排版,横平竖直、居中对称、不现小块,纵横方向的具体尺寸标注清楚,具有可施工性;涉及拼花、异型的特殊装饰要求,采用局部放大图,不但具体尺寸标注清楚,还应具体编号,以便施工。平立面的排版图要求“原则明显、尺寸明确”,这样在施工过程中施工人员可以根据现场实际尺寸做出相应调整。不同材料交接处的节点图纸,应注明阴阳角各侧材料名称,各侧材料厚度;各侧材料平面关系,是平接还是高低接;各侧材料交界处是否存在嵌条分割,高低材料交接处凸出材料的侧面应考虑如何处理。如有材料与玻璃或镜子等反光交接,就应注重材料的反光,不要把原本隐蔽的内容折射出影响美观。装饰材料安装固定节点图,每种材料都需要固定才能达到装饰效果,所有深化的节点图都应明确材料如何安装固定,装饰材料安装固定节点图应明确基层材料名称、规格、型号,明确基层等隐蔽工程施工要求,墙面、顶面和地面所有的材料都应有明确的材料安装固定节点图,例如:吊顶材料安装固定节点图一般是吊筋、主龙骨、副龙骨、面板,副龙骨与面板之间可以分为A字卡口型、锯齿卡口型、勾搭型、T型、吊钩型等连接形式,防止不同类型吊顶材料标高要求不一样,图纸应明确副龙骨与面板连接形式和尺寸关系,以便操作工人按图施工。 1.2综合布置图深化 综合布置图是在装饰的吊顶布置图、地坪布置图、立面图上标明各专业终端的综合图纸,大型公共建筑各专业终端有灯具、喷淋头、烟感、摄像头、喇叭、移动通信发射器、空调风口、排烟风口、标识标牌、配电箱、消防报警铃、开关插座、疏散指示牌、消防箱等,通过综合布置图各专业查漏碰缺、检查矛盾。由于有了各专业终端才满足了公共建筑功能性要求,如前期不准备综合布置图将导致装饰与各专业、各专业单位之间交叉施工矛盾,各专业单位根据现场实际随意安装极大破坏装饰效果;但如果有科学、全面、系统规划综合布置图,不但让公共建筑的功能性效果更好,还让原本不美观的终端成为装饰品。综合布置图原则为各专业终端布局符合规范和满足功能需求要求,结合装饰布置居中对称,并成一条线上。例如吊顶上安装的灯具、喷淋头、烟感、摄像头、喇叭等终端应布置分别布置在一块吊顶板的居中位置,并成一条线上;柱面上安装的消防报警铃、开关插座、疏散指示牌等终端应分别布置在柱面的居中位置,各类终端统一标高位置。综合布置图也应注意与精装修图的尺寸关系,并标注装饰面层的开洞尺寸,为配合安装做好准备。 2材料样品确认 大型公共建筑装饰效果图都是经过专家、设计师、业主确认过,如何把效果图的空间效果变成现实,材料样品确认尤为关键,施工单位根据施工图和效果图要求组织材料部门选样,并结合公司自身特点,每种需确认的材料送样为3~5种,请设计师、工程监理、业主经行比较、分析、确认;对面积较大,空间影响较大的材料确认还需实行样板间或样板段制度,利用前期准备时间内做出样板间或样板段再次让设计师、工程监理、业主经行比较、分析、确认;对重要的材料确认还应实地考察材料厂商的工厂规模、加工能力。材料确认包括:品牌、生产厂家、规格、型号、颜色以及相配合的辅材。确认的材料应提交质保资料,根据规定进行材料试验。确认的材料样品统一放置业主和监理的封样间进行封样保存。 3施工条件创造 施工条件是装饰工程的前提之一,总包单位是创造大型公共建筑装饰的施工条件的关键,创造施工条件应积极与总包协调。在主体结构施工过程中施工管理人员深入施工现场,并进行分析、论证,写出调查报告,作为修订施工组织设计、编制施工控制预算的依据。现场控制点交接与复测,施工人员进场后即与总包和监理工程师取得联系,进行复测。复核结构施工尺寸,确定装饰基准线。清理影响装饰施工的障碍物。搭建或租赁仓库、办公室、工棚等临时设施。落实垂直运输、水平运输的机具和通道。落实施工用电、用水的供应。落实现场消防器具和安全防护设施。创造科学合理的装饰阶段的施工部署。 4施工组织设计 根据深化图纸、确认材料样品、施工条件、工期要求、技术标准、机械设备能力、材料供应、自然条件等进行综合分析,梳理出工程的特点和难点,选择最佳施工方案,完善施工组织设计。完善施工组织设计重点是划分施工区域、编制关键分部分项工程的施工方案、编制科学合理的进度计划等。根据深化图纸、确认材料样品、施工条件、工期要求、材料供应、劳动力组织情况、专业分包单位施工情况划分施工区域,流水作业。通过深化图纸和材料确认,编制更为详细具体、可操作的分部分项工程的施工方案。编制科学合理的进度计划,应首先考虑加工材料的订制工期,再根据材料单位数量的安装工期编制进度计划。大型公共建筑装饰材料品种不是很多,但数量庞大,材料都需上万平方米,一般情况所用材料都需要订加工,如不能充分了解材料订加工工期,将直接影响工程进度工期,因此主要材料应编制材料加工和进场计划,一般的大型公共建筑装饰工期较短,所以应充分重视材料加工和进场计划。进度计划应充分考虑专业分包单位施工情况流水作业、穿插施工、统筹兼顾。 5施工成本控制及材料采购 根据深化图纸、确认材料样品、施工合同协议和现场调研认真编制施工控制预算,作为控制支出、进行成本预测分析、经济核算以及统计工程进度的依据。对项目投资进行有效地控制,使工程实际投资不超过批准的投资限额,使人力、物力、财力得到合理利用,取得最大的投资效益。根据材料进场计划,梳理订制和定加工材料加工周期,结合各公司的采购规章制度,确定采购招标、比价、询价的时间控制节点,尽可能利用前期准备期间签订大宗材料和不变更材料的采购合同。 6劳动力组织 每个装饰装修工程都是千变万化的,所用的材料也是各不相同,利用前期准备期间梳理出重点工艺、难点工艺、特殊工艺、一般工艺的分部分项工程,根据合同、施工图纸、设计交底、现场实际情况统计出各分部分项工程的工程量,根据工程性质和特殊性,选用参建过类似项目的劳动力,结合劳动力计划表、施工区域划分、现场施工条件组织劳动力,尽可能利用前期准备期间签订劳务合同、熟悉图纸、安全技术交底、现场测量放线等工作。 7结束语 大型公共建筑装饰工程前期准备工作可以从主体结构施工过程就开始着手,甚至可以更加提前,也就是前期准备工作时间可以达到一年多,而一般装饰工期也仅有3~6个月,因此应充分利用前期准备工作时间,装饰工程准备工作不仅需要详细了解装饰本身的设计需求,而且要了解与之关联的结构、专业安装工程的设计要求及其施工情况;装饰工程准备工作应覆盖装饰施工管理的各个方面包括技术、经济、材料、机具、劳动力组织、现场条件等等,通过充分前期准备工作让大型公共建筑装饰工程的管理更科学、有序、高效。 作者:施长进 单位:上海强荣建设工程有限公司 公共建筑论文:公共建筑能效测评节能技术论文 1无锡市建筑保温材料的使用情况 2014年无锡市正式展开能效测评工作,对于无锡市第一批、第二批可再生能源应用示范项目进行能效测评,其中包括了建筑能效测评及可再生能源能效测评工作,建筑能效测评工作是对建筑本身节能情况的评估,其中屋面及外墙保温作为建筑节能的主要环节中的两点,对于建筑节能率的影响较大,是建筑节能的重点,使用何种保温材料是节能设计中重要的一环。通过对无锡地区典型项目进行建筑能效测评,对外墙及屋面采用的保温材料进行统计分析。 1.1屋面保温材料 在对无锡市100栋典型建筑能效测评的数据统计过程中,得到屋面保温材料的使用情况:挤塑聚苯板保温材料所占使用比例最大,为73%;保温隔热砖材料所占比例最小,为5%;其他材料为聚氨酯保温材料、泡沫玻璃及岩棉板,占比例分别为6%、7%和9%。挤塑聚苯乙烯保温板为最常用屋面保温材料,共73幢楼使用,其他4种保温材料的使用栋数均较少。 1.2外墙保温材料 在对无锡市100栋典型建筑能效测评的数据统计过程中,得到外墙保温材料的使用情况:挤塑聚苯板保温材料所占比例最大,为35%;聚氨酯和发泡陶瓷保温板所占比例最少,为1%;其他材料为模塑聚苯板保温材料、保温砂浆、岩棉板及加气块墙体自保温材料,占比例分别为11%、21%、9%和21%。挤塑聚苯乙烯保温板为最常用外墙保温材料,共49幢楼使用,使用比率最高。其次为保温砂浆,共30幢楼使用。加气块为墙体自保温材料,有30幢楼使用。 2公建外围护结构保温材料的成本分析 屋面及外墙保温是建筑外围护结构中所占面积比例最高的,在这2个结构上使用何种保温材料是建筑节能材料成本的重点。通过对典型项目的能效测评工作,结合无锡工程造价信息,得到各项目外墙及屋面保温材料的单价,对于建筑节能中保温材料的选择具有重要参考意义。 2.1公共建筑屋面保温 在公共建筑的节能要求中,将公共建筑按能效测评的结果分类,可分甲类公建和乙类公建。分别对屋面保温材料的成本进行统计分析,均按单位屋面表面积的单价进行比较,结果如下。大部分建筑成本在30~50元/m2之间,结合满足50%节能率的建筑统计,可见屋面保温材料的成本相对较高。研究中发现成本最高的为无锡市环境监控中心项目,其屋面使用了90mm厚的岩棉板保温,其成本为61.2元/m2;成本最低的是无锡科技商务中心供冷供热项目,其屋面使用了30mm厚的XPS板保温,其成本为21元/m2。大多数建筑成本都在30元/m2左右,可见无锡市满足50%节能率的公建项目与居建项目的屋面成本大体差不多。研究中发现成本最高的为第八人民医院项目,其屋面使用了75mm厚的岩棉保温材料,成本为51元/m2;成本最低的屋面使用了40mm厚的XPS板保温,其成本为28元/m2。 2.2公共建筑外墙保温 分别对外墙保温材料的成本进行统计分析,均按单位外墙表面积的单价进行比较。甲类公建外墙保温材料的成本大体在125元/m2以上,与满足50%节能率的项目相相差较多。大多数甲类公建外墙都使用了蒸压加气块作为墙体材料,其次再使用外保温材料,这使得其成本较高。而乙类公建只有个别项目使用了加气块作为墙体材料。甲类公建中成本最高的为锡东高级中学宿舍楼项目,使用了40mm厚的无机轻集料保温砂浆+300mm厚的加气块自保温,其成本为239.4元/m2,成本最低的为商务办公及文化设施用房项目,仅用了25mm厚XPS板保温,其成本为17.5元/m2.除去墙体自保温的项目,大多数项目的成本在20~40元/m2,同居建项目相差不大。成本最高的为第八人民医院项目,其外墙使用了15mm厚的聚苯颗粒保温砂浆及B05级砂加气砌块,其成本为134.4元/m2;成本最低的是五十六研究所综合服务中心项目,其外墙使用了20mm厚的岩棉板保温,其成本为13.6元/m2。 3结论 对无锡市第一批、第二批可再生能源应用示范项目进行分类统计,得到以下结论: (1)屋面保温材料的使用情况经统计得到,挤塑聚苯板保温材料所占比例最大,为73%,共73幢楼使用。外墙保温材料的使用情况经统计,挤塑聚苯板保温材料所占比例最大,为35%,共49幢楼使用,使用比率最高;其次为保温砂浆,共30幢楼使用,加气块为墙体自保温材料,有30幢楼使用。 (2)节能率满足50%要求的公共建筑项目的屋面保温材料成本单价经统计在30元/m2左右,可见无锡市满足50%节能率的公建项目与居建项目的屋面成本大体差不多;节能率满足65%要求的公共建筑项目的屋面保温材料成本单价经统计成本在30~50元/m2之间,可见公共建筑65%比50%节能率下屋面保温材料的成本相对较高。 (3)节能率满足50%要求的公共建筑项目的外墙保温材料成本单价经统计成本在20~40元/m2,与居建项目相差不大;节能率满足65%要求的公共建筑项目的外墙保温材料成本单价经统计成本大体在125元/m2以上。 作者:陈柯 王志华 仇铮 单位:无锡市建筑工程质量检测中心 公共建筑论文:公共建筑节能评价指标体系研究 摘要:根据国内外建筑节能发展现状,分析公共建筑能耗的影响因素,并结合吉林省的全年气候特点,依据国家相关的建筑节能规范、标准等,建立了适用于吉林省气候特点的公共建筑节能指标评价体系。为吉林省建筑节能评价体系的建立提供理论依据和技术支撑。 关键词:公共建筑;建筑节能;评价体系 随着经济飞速发展和生活水平提高,公共建筑数量剧增,而我国建筑节能技术尚不完善,公共建筑物产生巨大能耗[1]。相关调查显示,我国建筑能耗占社会总能耗的约1/3[2]。在相同的气候条件下,我国的单位面积建筑能耗比发达国家高1-2倍[3],吉林省冬季长且寒冷,供暖时间长、热量需求大,其建筑节能潜力巨大。目前,人们对建筑节能评价仍处在主观凭判阶段,尚缺乏一套完善的、科学的、合理的建筑节能评价体系。建筑节能评价体系的建立不仅可评价本地区建筑节能效果、诊断建筑节能病因[4],同时可对吉林省建筑节能技术的研发和建筑节能意识的普及起到一定推动作用,并且对于当地政府部门建筑节能工作的开展有一定的促进作用。 1体系概括两类别 依据相关规范,把公共建筑分为两类:甲类建筑和乙类建筑;两阶段:建筑评价过程包括两个阶段———定性评价阶段和定量评价阶段;两层次:两个体系中定性评价阶段和定量评价阶段分别由一级指标和二级指标两个层次组成,各一级指标包含若干二级指标。其中,定性评价阶段包含五项一级指标,包括围护结构传热系数、窗墙面积比、建筑体形系数、建筑与围护结构细部构造、运营管理情况;定量评价阶段包含四项一级指标,包括墙体、窗体、屋顶、冷风渗透量。三等级:依照定性评价阶段和定量评价阶段各一级、二级指标的权重,通过得分与权重乘积逐级相加求和,得到建筑能耗的总得分,根据最终的得分情况,将建筑划分三个等级。 2体系构建 依据国内外学者建立的公共建筑节能评价体系,参考国内现行有关严寒地区公共建筑节能类的最新规范和标准:JGJ26-2010《严寒和寒冷地区公共建筑节能设计标准》[5]、DGJ08-107-2012《公共建筑节能设计标准》[6]、DB22/436-2007《吉林省公共建筑节能设计标准》[7]、《绿色建筑评价体系及其在工程实践中的应用》[8]等,将节能指标划分为围护结构传热系数、窗墙比、建筑体形系数、建筑与围护结构细部构造、运营管理五项一级指标,各一级指标下设二级指标。 3研究步骤 给出各二级指标得分。依照各二级指标的权重,通过得分与权重乘积再逐级相加求和,得到建筑定性评价阶段的总得分。3.1定性指标权重设置定性指标权重采用群体层次分析方法。该方法将定性分析与定量计算结合在一起,在深入的分析问题之后,将要解决问题逐层分解细化,形成目标、准则和方案等层次,通过逐层分析计算确定各层次和各指标权重值。定性指标的权重设置是采用群体层次分析方法[1-8],借鉴德尔菲法的层次分析法,不仅发挥层次分析法的优点,而且发挥多名专家的优势,扬长避短,查缺补漏,可避免权重数据的片面性,改善主观权重赋分方法的随意性。3.2定量指标的确定根据国家及严寒地区公共现有的有关节能设计标准、节能工程施工质量验收规范及节能建筑评价标准的强制性条文或 重要条文规定,将各二级指标得分分为三个等级:10分、6分、0分;按照二级指标满足程度定量指标是可量化计算的指标,传统的权重分析方法有一定的主观因素在里面,不能完全凸显指标本身的定量性。因此,本文在研究定量指标权重时,不再运用层次分析法,而依靠指标本身可定量的特质,通过对各定量指标能耗占总能耗的比例来计算指标权重大小。具体方法为:利用模拟和实测手段计算各定量指标能耗后,通过计算出的各指标能耗占总能耗的比例系数作为该建筑的该定量指标的权重,3.3评价体系数据库建立通过公共建筑节能指标评价体系的建立,将其开发成软件,建立数据库,使其成为公共建筑节能评价的通用便捷手段。 4结论 通过实际案例,验证了公共建筑节能评价体系的可行性,实现对公共建筑的多方位、多层次的检测与评估,不仅完成公共建筑节能的等级划分,同时还实现诊断公共建筑能耗的原因,并完善了公共建筑的节能效果。 作者:战乃岩 卢海江 冯鑫宇 刘雨童 单位:吉林建筑大学 公共建筑论文:新建公共建筑供配电工程管理探究 摘要:近年来,随着中国经济的持续稳定增长,中国的企业、商业都获得了长足了发展。为了适应中国经济的发展,众多的公共建筑拔地而起。随着公共建筑的逐年增多,无形间加剧了供配电工程管理的难度。本文基于此种社会背景,分析讨论新建公共建筑中的供配电工程管理问题。 关键词:公共建筑;供配电;工程管理 0引言 随着国民经济的不断繁荣,中国的企业、商业都获得了长足的发展,继而带动了公共建筑的兴起和建设。面对不断增多的公共建筑,如何推动国家电力事业中的重要组成部分———供配电的工程管理,就成为了亟待解决的问题。 1供配电环节中主要问题 电力配送作为一项民生工程,关系到社会的稳定以及经济的发展。因而,在实际的电力配送环节中,各部门都投入了大量的精力以确保中国的电力安全。但是由于实际情况的局限性,导致了在电力供配的过程中,出现了一系列的问题,进而形成了中国电力发展过程中的安全隐患。1.1规划问题近年来,随着国内国际经济形势的回暖以及国家经济政策的适时调整,有效的促进了我国经济的持续稳定发展。随着中国各省市忙于发展经济的同时,如何有效的建设相应的供配电设施工程就成为了社会日益关注的焦点。在实际的供配电工程实施的环节中,时常出现相关部门在没有做好实地调研以及数据分析的工作,就直接进行盲目的电路施工以及相关的管理工作,这就导致了我国的电力工程存在规划上的问题,继而造成了工程结构薄弱、电路超负荷运载等情况的出现。 1.2设备管理问题 由于中国电力工程建设是涉及社会稳定发展的民生工程,因而在实际的建设环节中涉及大量的设备。由于所需要的建设设备较多,这就为相关的管理造成了一定的难度。现阶段,在供配电设备的管理上存在着诸多的问题,一方面是相关从业人员的专业知识水平较低、管理意识薄弱,另一方面就是整个行业的设备管理没有制定形成相关的行业规范,这就使得设备管理存在无序性,继而导致了设备管理的不合理性以及相关环节的缺失。 1.3安全问题 在实际供配电的过程中,除了上述问题之外,安全问题也是一个亟待解决的问题。随着经济的高速发展,社会对于电的需求量逐渐增加,这种急速增加的用电需求量最终导致了用电安全问题的出现,诸如超负荷用电导致的线路老化等问题。除此之外,相关管理机构的不完善等因素都导致了供配电安全问题的频繁出现。 2供配电工程管理现状 正是由于上文所述的在供配电过程中出现的各种问题,继而导致了在日后的供配电工程管理的过程中出现了诸多的问题,笔者认为这些问题主要集中表现为以下几个方面。 2.1管理理念落后 在供配电的实际环节中,由于现实环境的局限,导致了对于供配电工程管理的观念比较落后。这种情况的出现主要是由于两个方面的因素,一是科技的发展速度过于迅猛,导致了管理模式以及管理观念的改革有一定的滞后性,二是相关部门的观念的陈旧,在社会发展迅速的当下,仍旧墨守成规,进而阻碍了相关的管理理念的发展和运用。 2.2管理模式不健全 此外,由于在过程管理中管理模式的不完善,导致了供配电的管理中存在了诸多问题的出现。由于管理模式的不完善,在实际的管理环节中容易导致两个方面的管理缺失,分别对于现场材料设备的管理,以及施工技术管理方面。这种管理缺失在建材以及设备上的主要体现为在材料以及设备的选购上,往往注重选用价格低廉的产品,进而忽视了材料以及设备的安全性。而在施工技术上主要体现为对于技术的更新换代上存在着滞缓的情况,从而导致了整个供配电工程建设以及管理的环节中缺乏科学性以及不合理性。 2.3应急措施不配套 在日常的供配电的环节中,时常会有电力故障的紧急情况的出现,继而影响到了社会生产以及居民生活的安全、稳定的发展。在实际的操作环节中,由于相关处理紧急情况的应急措施不完善以及不配套,导致了在电力紧急情况发生的时候,有关单位不能在第一时间内做出相应的举措,进而导致了人民的人身以及财产安全遭受到了巨大的威胁,不能在解决电力紧急事故的时候,最大限度的减少受害面积,继而减少相关的损失。 3加强公共建筑供配电工程管理的措施 由于现实情况的局限,导致了在实际的供配电工程管理的过程中,有关部门及人员需要面对各种错综复杂的情况,最终导致了公共建筑的供配电工程管理的诸多问题的出现,为了有效的缓解这种局面的出现,笔者认为可以采取以下几点措施: 3.1材料及设备管理 上文说到,由于相关管理理念的缺失以及管理模式的不完善,导致了现实的供配电工程管理出现了一系列的问题,对此,为了提高相关的管理水平,有关单位需要加强对于材料以及相关设备的管理。这种管理分为两大板块。一是在采购环节中,需要加强对于材料以及设备质量的考量,需要以质量为采购优秀进行相关的采购活动。二是加强对于设备后期的管理,在日常运作中,设备不免会出现磨损等情况的出现,为此,需要加强对于设备的维护和检查,继而保证设备的安全性。 3.2施工质量管理 由于供配电设施的建设涉及国计民生,因而在实际的建设环节中,对于施工质量以及施工技术等方面的要求都有特别的限定,因而为了提高相关的质量标准,需要加强对于施工环节的相关管理。其具体措施是加强对于施工人员的专业技能的培训,通过开展交流学习、外派参观等多种培训活动。继而加强对于相关人员的专业素养的培养,从而推动施工质量的不断提高。 3.3安全管理 作为公共建筑的供配电过程管理中最为重要的一个部分,安全管理的地位可谓是极其重要的,为了有效地增加管理工作中的安全性,有关部门需要做好相关的安全措施,从而在最大限度上减少因电力部门发生的安全问题而导致的对于社会的各方面损失。为了有效的推动安全管理的开展,有关部门及人员需要从四个方面做好应对措施。一是加强对于先进设备的引用,通过对于设备的更新换代,能够在最大程度上对管理过程中的各种风险因素进行有效的防控,进而能够规避风险,从而减少因电力故障而引发的各种社会损失。二是在相关的公共建筑供配电工程施工之前,通过制定相关的条文或者规则,以此来划分各部门的职责,从而保证了工程建设环节的有序性,除此之外,还需要对施工单位的安全技术的掌握程度进行了解。三是建立起完善的安全管理体系,从而推动工程管理的有序性、高效性,并在最大程度上保证了相关的责任得到具体的落实。四是加强对于施工环节的有效监督,避免在工程管理的过程中出现纰漏,继而影响到工程的安全性。 4结语 近年来,随着中国经济的发展,有效的推动了中国企业、商业的长久繁荣。作为经济发展进行的场所,诸如办公大厦等公共建筑逐渐增多,这就加剧了对于公共建筑配供电工程管理的难度。在实际情况中,由于现实环境的局限,导致了公共建筑的供配电管理存在着诸多的问题。但随着新技术的不断引用,以及相关管理理念的成熟和先进的管理模式的运用,有效地推动了公共建筑供配电工程管理的发展。发展的道路是曲折,但前途是光明的,随着相关对于这项工程管理的重视力度不断加强,在未来,公共建筑的供配电工程管理一定会发展得更好。 作者:刘杰峰 单位:广州市天河区建设工程项目代建局 公共建筑论文:公共建筑电气智能化设计研究 摘要:随着我国社会经济的飞速发展与现代化水平的不断提高,大型公共建筑的电气智能化标准也相应有了新高度,技术标准和施工工艺都在不断更新,大型公共建筑的电气设计更需要充分考虑用电负荷的日益增长、满足供电可靠性和安全性等要求。本文提出了大型公共建筑电气智能化设计中存在的问题,并对大型公共建筑电气智能化设计要点及前景进行了分析。 关键词:大型公共建筑电气;设计发展方向;智能化 1大型公共建筑电气智能化设计问题 目前我国的大型公共建筑电气智能化设计存在比较多的缺陷,比如在没有充分考虑其使用价值时的盲目投资,还有优秀技术匮乏,导致我国每年都会花费大量资金从国外引进技术,这样不仅增加了智能化设计成本,而且电气智能化设计应用时,实际效率并不高,造成资源的极大浪费。 (1)智能化电气设计理念还没有大范围普及,很多设计人员还不了解智能化设计理念,所以不能进行对大型公共建筑电气的智能化设计,再加上我国电气智能化引进较晚,所以真正掌握并应用此类知识人员还不多,这种状态是影响我国大型公共建筑电气智能化设计水平的首要因素。 (2)由于目前有些技术还处于发展阶段,现代大型公共建筑电气智能化水平有限,一些盲目投资导致智能化电气使用率不高,造成浪费现象。 (3)虽然我国的大型公共建筑电气智能化设计水平越来越高,但还是缺少优秀技术,大部分设计都花费大量资金从国外引进,也没有结合本土资源合理使用,所以优秀技术的缺乏,增加了成本却没得到很高的效率。之外,相关专业人才的缺乏也是目前面临的重要因素。 2大型公共建筑电气智能化设计要点 大型公共建筑电气智能化设计要遵循安全、适用、经济、美观的原则。 (1)在拟订设计方案时,需要充分考虑各个电气智能化设备寿命,并对未来电器设备的使用都有预留量,各种布线都应合理规划在电气设计中,合理采用接地方式,在住宅内做等电位接地,提高实用性;做好防雷设计,增加安全性。 (2)大型公共建筑电气智能化的设计必须具有实际操纵性。制定的规定在关于公共建筑电气部分已占有的比重也相当多,但少具体的落实措施,暂时还不够更加细致、科学,在实际实施过程中还存在一定的偏差和失误;大型公共建筑电气的智能化电气研究暂时还不够精准。 (3)对大型公共建筑电气的智能化需要标准化。对建筑电气的设计而言,设计单位和施工单位需要遵循唯一的准绳就是国家制定的设计规则,但是在大型建筑电气设计过程中,国家制定的规则没有完善节能和安全这两个因素,对于那些投资巨大、设备先进、控制复杂的大型公共建筑而言,其安全和节能方面更需要深思熟虑。因此,必须制定操作性能、实际利用率、后续设施配备、整体适应性的相关制度,要求系统的智能化设计标准化,这一标准必须科学规范,符合以人为本的可持续发展要求,这样才可以保证大型公共建筑电气智能化的发展有更长足的后劲。 (4)大型公共建筑电气智能化设计方法。安全、适用、经济、美观的原则是电气照明智能化的设计理念:对于大型建筑电气智能化的功能和要求来讲与正常照明的要求不同,于是对照明的方法和要点也不同。智能化照明方式可以分为以下几种:①一般照明;②分区一般照明;③局部照明;④混合照明。注意以下几个建筑场所可采用白炽灯:①需要瞬时启动或者需要连续调光的场所;②使用其他光源不合理的场所;③电磁干扰要求不严格的场所;④对装饰有特殊要求的场所。从建筑物的功能出发,选择正确的光源和灯具,考虑变化预留照明等条件等是智能化照明设计基本原则。数字化、综合化、智能化、个人化是大型公共建筑通信网的发展方向。目前建筑物通信业务包括数据分组交换业务、会议电视业务、移动通信业务等等。通信的目的是实现某一地区内任意两个终端用户间的信息交换。要完成这一目的,必须要解决三个问题:①信号的发送和接收问题,这个问题可以由用户终端设备来解决;②信号的传送问题,这个问题可以把简单的音频传输设备换成先进的微波设备、数字通信设备和及光纤设备等等;③信号的交换问题,可以由更具备信号地交换、电路交换和分组交换的新交换设备解决。实用性、扩展性、可靠性、高效性的建筑网络系统是保证大型建筑物电气智能化系统的扩展。大型公共建筑电气智能化设计网络系统的设计方法要点:①充分考虑建筑物各种信息服务的需求,同时为将来的网络系统扩充预留充分余地。②充分考虑建筑内主系统与其他子系统之间的联系。③智能化设计原则需要统一、全面、有根有据、有条有理。④符合国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互联标准(OSI)和实用的TCP/IP协议系统标准。⑤在保护实现系统需求的前提下,提高系统的性能价格比。 3大型公共建筑电气智能化设计发展前景 目前我国大型公共建筑的发展条件慢慢走向了成熟,国家的政策对大型公共建筑电气智能化的相关制度也日益完善。大型公共建筑电气的智能化知识应尽快普及,优秀的电气设计会使建筑物的附加值大大增加,有效地利用电能对负荷合理分配,可以减少电能损失,提高电能的利用效率,节约环境资源。按照当前大型公共建筑电气智能化发展方向,大型公共建筑电气智能化设计理念对控制和操纵有更高的要求,更加注重多种使用方式的兼容性,注重使用起来高效性、快捷性,对电气系统性能的要求更严格,因此要求技术设计人员必须具备过硬的理论素质。信息技术在不断的进步,这将会带来大型公共建筑电气的智能化设计的改变甚至变革,大型建筑电气智能化是信息技术发展的必然产物,面对当下计算机技术、网络控制技术和通信技术的迅速发展,建筑电气的智能化发展拥有良好的大环境。真正实现大型建筑电气智能化对服务信息的搜集使用,需要建立在建筑电气中的各种智能化构想实施和应用上。因此顺应当前信息和网络技术的全面发展,利用好各种信息技术这个平台,为建筑电气的设计者提供更多的系统化信息,最终解决大型建筑智能化设计问题。 4结束语 大型公共建筑电气智能化设计的探究过程十分重要,虽然我国公共建筑电气智能化设计面临许多问题和挑战,但是在设计人员努力解决这些挑战,不断地提高自身的素质,进一步掌握大型建筑电气智能化设计方法,并将专业知识应用到具体工程设计中,将来一定能够解决大型公共建筑电气智能化的问题。 作者:刘峰 单位:安徽明珠规划建筑设计研究院有限公司 公共建筑论文:公共建筑的建筑节能探讨 1公共建筑的能源耗费现状分析及案例 1.1公共建筑的能源耗费现状分析 随着当下经济的发展,人们对周围建筑物的要求标准也提升了一个新的档次。在城市规划当中,为了便于人们的生产生活,增加了很多新型的公共建筑,并在这些公共建筑安装了完善的电气设备,用来提升人们的办公舒适度。然而,城市中公共建筑的数量的增加,其造成的能源消耗量也在逐渐的上升。具有关调查统计,城市公共建筑的增加在城市的能源消耗中占据的比例越来越大已经达到30%。虽然我国是一个能源大国,但是人均资源的占比十分稀少,而且随着公共建筑对各自能源的消耗,还加重了城市中的环境污染,若是对其不加以有效控制,公共建筑的建筑耗能量仍然会持续的增加,城市中的环境污染问题将会更加严重。根据对我国公共建筑占地面积的统计,发现全国公共建筑占地的总面积已经达到45亿m2,其单单使用的中央空调在大型公共建筑物已经超过了7亿m2。由此可见,公共建筑的造成的能源消耗量。正因如此,在公共建筑中实施建筑节能措施,已是当下公共建筑降能必不可少的一项举措。 1.2公共建筑的能源耗费案例 1.2.1公共建筑概况 某公共建筑位于大庆市,该公共建筑的总建筑面积达到70800m2,属于商业类型的公共建筑。该公共建筑的建筑高度达22.2m,楼层分布为地上四层,地下一层。该公共建筑的上部墙体中采用高级耳朵外墙面转其他部分则是采用玻璃幕墙设计。 1.2.2公共建筑的能源消耗 因为公共建筑属于商业类型建筑,所以该公共建筑内采用的空调系统是集中式的空调系统,一共设有三台离心式冷水机组,室内采用的则是会风机盘管。该风机组一共有20台,制冷量为10~20kW,三台离心式冷水机组都为500kW。该商业性的公共建筑内采用的配电系统为容量1000kVA的变压器四台,1250kVA的变压器两台,1600kVA的变压器1台。最后便是公共建筑的采暖设备,考虑到客户的取暖要求,商场内配置了一台2MW的燃气蒸锅炉,并且还配置了电热站。 2公共建筑耗能大的原因 通常而言,人们一天当中大部分时间都是在房子里,而我们所认知中的房子是包括住宅、办公室、商场等等建筑楼房。随着中国经济的发展,人们对于生活多样化的需求增加,公共建筑的数量也随之增多。例如城市发展规划中随处可见写字楼、商场、旅游饭店、娱乐场所、文化、体育建筑等公共建筑,这些建筑的投入使用后,为给人们提供一个舒适的生活环境,必然会耗费大量的能源。根据相关数据统计,北京居民主住宅的单位平方米年耗电量可达10~20°之间,作为繁华都市上海、广州单位平方米耗电量较之于北京更高。而造成这些公共建筑能量消耗巨大的原因,主要包括三方面的原因:①很对公共建筑为了追求外观的华美,通常情况下都采用玻璃幕墙设置,以至于忽略了公共建筑的遮阳、隔热等环保节能措施。②很多公共建筑的建筑规模巨大,虽然包括办公、娱乐、休闲等多项功能,但是庞大的建筑面积也造成了室内外气体的阻断,致使公共建筑内即便是在天气较好的条件下也无法实现室内外空气的循环交替。③公共建筑为了保证工作人员的安全舒适,都是采用空调系统但由于空调供暖选型不当,致使空调运行过程中出现配输偏高的现象。此外,因为公共建筑内,空调的风机清洁工作很少被人注重,导致风机出现灰尘堵塞造成的阻力也随之增大,这也就加重了公共建筑内的能源消耗。通过以上对公共建筑的能源消耗分析,可以得知,在如今的公共建筑中虽然耗费了大量的能源,但是很多方面的能源消耗都可以采取有效的措施进行规避。公共建筑内建筑节能的发展空间还是非常巨大的。 3公共建筑内的建筑节能措施 3.1可再生能源的利用 建筑内安装的小型风力发电机,在我国的使用技术已经日渐成熟,但是这类性的节能环保风机仅仅限于一些没有联网的农村地区。在我国城市中,很少见到风力发电机,更别说将其应用到公共建筑之中。鉴于此,为了促进公共建筑的建筑节能,风力发电机完全可以安装到公共建筑,减少公共建筑的能源消耗。除了风能资源的利用外,太阳能作为天然能源,而且我国又是一个太阳能资源丰富的国家,因此更应该将太阳能应用在公共建筑设计当中。例如在公共建筑的屋顶安装太阳能集热装备,用于冬季公共建筑内人们的采暖,这样能够大大地降低对电力能源内的消耗。再者,除了对太阳能资源的应用之外,地热能也是公共建筑内可以使用的环保能源。地热资源中按照温度划分为低中高三个不同档次,其中中高地热可以用于发电。例如我国的西藏区域都是采用地热能进行发电。 3.2公共建筑内绿色建筑的应用 随着当下建筑行业的发展,无论是国际上还是国内当中,为了的建筑节能发展很大一部分趋向都是绿色建筑。绿色建筑的根本是环保节能,它能够实现资源的有效利用,而且还大大的减少建筑当中的生产成本造价。当前的城市规划中,所采用的建筑模式逐渐向绿色建筑靠拢,其目的就是缓解城市当中的空气污染以及能源消耗。在公共建筑采用绿色建筑模式,能够减少对自然资源的索取,而且绿色建筑还能实现在一个生命周期内的能源节约以及资源的循环利用。具体而言,公共建筑的绿色生态策略,还应该按照建筑物的朝向、布局以及周围的环境进行综合的分析观察。在最大限度保护原有生态环境的基础上,实现公共建筑的建筑节能。具体如,在公共建筑的外形当中采用攀爬性的绿色植物,用于夏季的遮阳。在公共建筑的空间处理上,为了减少空间浪费,适当的采用高效由经济的建筑材料。 3.3借助于自然能源减少公共建筑的能源消耗 从上述段落中已经提到,公共建筑为了外形的美观都是采用大型的玻璃幕墙建筑设计,鉴于此,可以从改善公共建筑的外形设计上进行建筑节能。公共建筑的外形美观不只是依赖于玻璃幕墙,例如,可以选用一些环保性材料和绿色植物进行外观上的搭配,并且加入一些遮阳设计减少夏季公共建筑内的空调散热。其次,因为公共建筑的总建筑面积较大,很难实现内外空气的自然流通,因而,在建筑设计的过程中可以进行隔断式的建筑设计,留有足够的空气流通空间,加强室内外气体环境的交换。此外,即便是公共建筑也应该安排相关人员定时进行公共建筑内空调等电器设备的清洁工作,减少电器设备的运行阻力最大限度实现公共建筑的建筑节能。 4结语 综上所述,随着当下公共建筑的数量的增加,采用的空调、电脑、风扇等一系列的电气设备也随之增多,能源消耗量也随之增加。鉴于此,要想实现公共建筑的建筑节能必须立足于建筑设计本身,从外观的建筑设计到投入使用后的设备选择都尽量的采用环保节能材料和自然能源,从细微处做到公共建筑的建筑节能。 作者:梁晓峰 单位:广东南海城乡建筑设计有限公司 公共建筑论文:空间布局公共建筑设计论文 1整体环境布局与环境之间的关系 公共建筑总体空间的整体环境布局是一项具有一定全局性的问题,在分析中应该从建筑设计的整体入手,在综合考虑环境和空间中各个要素之间关系的基础上,通过合理布局使这些因素能够在建筑中进行有机结合,得到协调一致的发展。单体公共建筑对于整体环境布局来说是一项局部性的内容,按照局部服从整体的设计理念,在设计实践中通常应该先从整体布局的设计思想入手,通过对各要素的合理分析和利用,解决全局性的建筑问题,继而对局部布局产生影响,使问题得到顺利的解决,这样才能保证单体公共建筑设计有据可依。同时,随着建筑设计中整体环境布局问题的深化发展,也要及时根据实际情况对总体设计方案中存在的缺陷进行修正和补充,使总体与局部布局能够有机结合、协调发展。在这样的反复推敲之下,随着设计师设计思路的不断延伸和发展,设计师有可能在公共建筑设计的实践中在实际建设布局的刺激下爆发出新颖的设计思路和灵感,进而通过创造性的思维捕捉更为优秀的设计方案。相关研究实践表明,在公共建筑设计实践中只有对整体环境特色进行充分的考虑,才能在设计中正确处理好建筑设计室外环境与空间关系。这主要是由于只有科学合理的空间布局,才能在建筑中取得紧凑的空间组合效果、良好的建筑通风和采光条件以及便捷的交通等优秀公共建筑的必备条件。同时,科学合理的总体环境布局也能够保证公共建筑与建筑周围环境之间的和谐性,因地制宜,具有一定的经济性。此外,合理的总体环境布局,能够妥善处理好公共建筑中整体建筑与个体建筑在空间、造型、体量等方面的内在关系,使建筑在建成后能够与周边环境相互协调,既保证了公共建筑本身的实际功用和优美的造型,也能够在一定程度上美化城市环境,提升城市整体建筑环境的艺术性。 2合理利用公共建筑整体环境中的有利因素 总体环境布局,特别是在建筑室外环境的设计和建造方面,在长期发展演进,中国内外已经积累了丰富的设计建筑经验。通常情况下,在建筑设计中要充分利用环境中固有特色的思想来表现一种建筑设计中的全局性设计理念,通过对空间环境中的有利因素进行合理的提炼,能够充分为我国当今公共建筑设计创作提供一定的理论指导。也就是说,对造园学说中“因”与“借”的辩证统一关系加以明确和分析,才能真正发挥造园学说在公共建筑设计中的思想指导作用,提升建筑设计水平。“因”和“借”是一种辩证统一的关系,在公共建筑设计中要兼顾两种思想,才能充分利用建筑整体环境中的有利因素,保证建筑设计质量。如若只强调客观的因而对主观层面的借有所忽视,在建筑设计中以自然条件为支配,则必然会使总体建筑环境布局陷入到自然主义的僵化思想中;同样,若重视借而忽视因,也就是对自然环境中的有利因素有所忽视,在设计中追求推理自然环境的抽象设计思想,就会使室外空间布局设计产生一种矫揉造作之感,影响设计质量。所以,必须准确把握建筑设计中的因借关系,掌握合理利用自然环境因素的正确方式,在充分考虑建筑本身设计思想的基础上,充分结合建筑周围自然环境的个性特征,使建筑与环境水乳交融,有机结合在一起,提升建筑设计整体艺术境界。对于室外环境的具体空间组合来说,在设计中应该对建筑周围的具体规划、交通情况和其他建筑群体的设计效果进行全面细致的分析,因地制宜地将公共建筑设计与周围建筑整体布局相融合,保证城市整体建筑设计的艺术效果。例如,当公共建筑建设在城市主要道路的交叉路口时,为了兼顾这一地段、交通、主要街景等整体环境的特殊要求,建筑设计师一般在不损害本建筑功能的基础上,以此特殊环境的自身特征为主要设计依据,比较自然的对建筑的空间和形体进行科学的处理,使建筑能够与室外环境真正达到和谐统一的建筑艺术效果。 3依照建筑设计构思图对建筑环境进行创造 对公共建筑室外空间的整体布局环境进行设计,应该在利用建筑环境中有利因素的前提下,充分发挥建筑环境中的个性景观特色,尊重设计者的创新构思需求,在适当的加工和改造之后,使环境传达出的精神情感,能够为公共建筑设计的总体设计布局服务,这在建筑室外公建的科学组合中,是一项极为重要的工作。但是,不可否认的是,特定的建筑环境必然存在一定的设计局限性,在某些层面上可能会与设计者的设计意图相违背,甚至有时固定的环境现状会与设计者的设计意图相冲突,此时,设计者就应该在保留建筑整体环境中有利因素的情况下,着力改造环境中与设计者设计意图不相符的因素或不利因素,以实现整体建筑空间布局的和谐性。例如,我国北京故宫的整体布局就为了充分表现封建社会统治阶级的威严崇高地位,在室外空间设计中,创造性的建造了严谨对称的建筑空间布局。从正阳门一直到太和殿,长达1700m的距离,陆续设计了五座城门和六个风格面积迥异的封闭性空间。这一系列组织室外空间和环境布局的手法,是利用长、横、方等不同形状的园林院落与不同形体的公共个体建筑相配合而完成的,构成了具有不同建筑氛围的封闭性空间,使人们在欣赏中能够有节奏地由一个院落过渡到另一个院落,获得弦弦相应、步步紧扣的空间效果。在这一空间构图的序列设计中,由南至北,前面是相对矮小的大清门,两侧是对称性的廊子,构建出一个低矮、狭长的空间;北端是一个相对开阔的横长院子,矗立着高大威严的天安门。可以说,北京故宫在空间和环境氛围的营造上,是一个具有鲜明民族特征的经典案例。 4结语 总而言之,建筑室外空间设计的具体环境和空间因素,既能够对公共建筑设计产生制约,也能够对其进行合理利用。在实际设计中,设计师应该对周围环境中的各项因素进行细致的分析和调查,从整体布局的设计思想出发,对环境中的有利因素加以利用,对不利因素进行排除和改造,尽力满足建筑设计的创作意图,使公共建筑的室外空间环境具有更加强烈的审美效果。 作者:徐菁 单位:大庆油田水务公司研究设计院, 公共建筑论文:公共建筑节能问题及对策研究 一开封市公共建筑能耗的特点 1能耗居高不下 据统计数据显示,开封市公共建筑单位能耗普遍高于居住建筑,尤其是大型公共建筑,其单位面积耗电量达80~350kW•h/a,为普通居民住宅的10~20倍。开封市公共建筑面积总量相对虽少,但其能耗占建筑总能耗的比率相对较大,是建筑能源消耗的高密度领域。笔者认为:随着郑汴一体化的推进,在未来10年内,开封市公共建筑的建筑面积将长期保持快速增长态势,开封市公共建筑能耗占建筑总能耗的比例势必将进一步扩大。 2空调能耗突出 由于夏季普遍使用空调制冷,导致空调能耗显著。据有关研究表明,在公共建筑总的能耗构成比例中,空调系统、照明设备、办公设备及电梯等耗能约占其总值的90%,其中空调系统耗能约占50%。据开封市五年来的公共建筑能耗统计来看,采用中央空调制冷和采暖的建筑14个(有重复),累计面积274115m2,年能耗累计4483494kgce,平均年单位能耗16.35kgce/m2,高于所有公共建筑平均年单位能耗值(15.785kgce/m2)。其中以中国移动通信集团河南有限公司开封分公司最为突出,采用中央空调制冷和采暖,2010年年单位面积耗电量高达368度,年单位面积能耗为452216.35kgce/m2,单位面积年耗能费用高达272元/m2。 3同类型公共建筑能耗差异明显 从近年来的统计情况来看,不仅不同类型公共建筑之间能耗差异显著,就是同类型公共建筑之间的能耗差异也明显。比如同是大型酒店,汴京饭店年单位面积能耗为56kgce/m2,而中州国际饭店、开元名都大酒店分别约为292、44kgce/m2,约为前者5~10倍;同是国家政府办公楼,开封黄河河务局、农林局年单位面积能耗分别约为3.4、3kgce/m2,而开封市公路管理局、财政局、税务局办公楼年单位面积能耗分别约为10.4、16.73、194kgce/m2,是前者的3~5倍。这说明由于公共能耗管理措施、管理手段、监管力度、管理制度的不同,导致同类建筑年均单位面积能耗差异大。 4可再生绿色能源利用空白 当前,开封市公共建筑采用能源主要以煤电和燃气为主,统计各类公共建筑60项次,累计建筑面积1135081m2,总耗电78312618度、耗天燃气4557882m3,分别占公共建筑能耗总量的53.7%和33.8%,其他能源如煤炭、液化气约占10%,目前开封电力主要为煤电,而对太阳能、风能、光能等可再生绿色能源的开发利用依然是空白。 5能耗呈快速增长态势 随着开封市城市建设的快速发展,公共建筑的增长速度非常快,公共建筑所占新建建筑总面积的比例也越来越大,导致了公共建筑能耗不可避免的会大幅度增加。以大型商场为例,10年前开封市的大型商场只有零星几个,如兴和百货、铜锣湾、航天、万宝等几个,且面积基本都在30000m2以下,规模较小,商品较为单一,如今开封大型商场的建筑面积和数量均是2005年的2倍以上,基本均为综合型市场。由于大型公建比例逐渐增大且其用电密度高,导致了建筑能耗的增长速度高于建筑面积的增长速度。 6部分单位能耗浪费严重 节能意识缺失从上述相同类型相同规模公共建筑之间及不同类型不同规模公共建筑之间的能耗统计比对来看,部分公共建筑能耗存在极大浪费现象,可以看出相关单位和部门在能源管理上存在监管不严甚或监管缺失现象,相关人员节能意识淡薄,未采取有效节能减排措施,如果正确对待及时采取妥当节能改造措施,加大节能监管力度,采取有效奖惩措施,则开封市公共建筑节能减排前景巨大。 二面临的困境 目前,开封市既有公共建筑能耗问题依然比较严峻,如何做好公共建筑的节能改造成为有关部门和单位的亟待解决的问题。调查研究表明,当前开封市公共建筑节能主要面临困境如下:1)超过95%的既有公共建筑属于高能耗建筑,建筑面积虽占不到城镇建筑总量的4%,但其消耗建筑能耗总量超过20%;2)节能改造宣传不到位,节能积极性不高,既有大型公共建筑节能改造是一项新生的复杂性、系统性较强的工作,绝大多数公共建筑业主对建筑节能改存在诸多疑问,感到困惑,甚至心存芥蒂,从而极大影响了其建筑节能改造的积极性和主观能动性;3)节能教育不到位,用户缺乏专业知识,导致的能源浪费现象也非常普遍;4)节能改造资金缺乏,是导致节能改造项目搁浅的主要原因之一;5)节能服务障碍多,一方面,大型公共建筑节能改造项目规模大,所需资金投入大,用户对改造项目缺乏认识,积极性不高;另一方面,新的能源服务,会直接影响公共建筑原相关部门的传统利益。 三开封市既有公共建筑节能改造可行性研究 1政策可行 能源问题己成为世界各国发展的重要战略问题、政治问题和外交问题。能源也是制约我国经济社会发展的瓶颈之一。因此,节能己是我国的基本国策,是建设节约型社会的重要内容。随着建筑能耗的不断上升,建筑节能己成为节能工作的热点。实施对既有建筑的节能改造,全面推进开封市建筑节能工作,不仅是降低能耗、节约能源、实现节能目标的需要,也是减少污染、改善环境、实现可持续发展的必然要求。为贯彻落实《国务院关于印发节能减排综合性工作方一案的通知》(国发[2007]15号)和河南省政府颁发的《关于加强建筑节能工作的通知》(豫政[2010]72号)文件,开封市政府颁发了《开封市民用建筑节能管理规定》(市政府第17号令),规定指出,要积极推动既有建筑的节能改造工作,市建设行政主管部门对经过认定达到节能标准的民用建筑工程采取“先征后返”的方式,给予返还城市基础设施配套费30%的优惠政策。 2技术可行 目前开封市建筑能耗已经占社会能源总消耗量的近30%。开封市既有公共建筑量大面广,能耗突出,尤其是大型办公建筑,绝大多数的建筑维护结构保温隔热性能较差,供热系统缺乏分室调温装置,单位建筑面积能耗是气候相近发达国家的3倍以上。开封市既有公共建筑保温性能差,技术设备落后,在采暖和空调季节能源浪费严重。开封市公共建筑采暖基本上以燃煤为主,严重影响了空气质量并造成环境污染和生活环境的恶化。而且当前开封市既有大型公共建筑的发展速度非常快,其能耗也必将成为开封市未来能源消费的一个主要增长点。由此可见,开封市既有公共建筑节能面临着严峻的挑战,同时也存在着巨大的潜力,对开封市既有公共建筑的节能改造应该及早开展,并应作为开封市节能减排工作的重点。当前,我国建筑节能改造项目大多采用外墙改造+外窗改造+屋面改造的模式。外墙一般采用EPS聚苯板、XPS挤塑板或岩棉板做保温层,外窗主要采用更换成塑钢Low-E中空窗、镀膜钢化玻璃或贴隔热膜等方式,屋面改造主要采用聚苯板EPS聚苯板、XPS挤塑板做保温层+卷材防水的形式,屋顶节能改造也有采用屋顶绿化、屋顶表面做浅色涂料层、屋顶遮阳、通风屋顶和蒸发屋顶等措施。随着开封市建筑节能工作的逐步推进,开封地区建筑节能改造技术已基本成熟,节能效果也日趋显著。 四结语 可见,开封市既有大型公共建筑存在能耗高、增长快、存在极大浪费、节能改造效果不明显等现象,公共建筑节能面临着严峻的挑战,同时也存在着巨大的潜力,其节能改造工作任重道远,只有做到全方位、全过程、全员参与,下决心、下狠心、下重锤,将节能工作落到实处,才能达到效果。 作者:饶兰 谷向绍 梁波 单位:开封大学 公共建筑论文:市场化公共建筑节能论文 1我国公共建筑节能改造现状 1.1国内节能标准介绍 关于公共建筑节能标准,以2005年4月4日建设部的《公共建筑节能设计标准》为准,此标准于2005年7月1日起正式实施,有关如何对公共建筑节能改造,主要的参考依据是于2009年12月1日开始实施的《公共建筑节能改造技术规程》。 1.2潜力分析 我国的公共建筑面积在46亿㎡左右,根据资料查找得知:写字楼、商场的能耗费用为72~200元/(㎡年);政府机构的公共建筑能耗费用为110元/(㎡年),虽然我国北方、南方的气候特点不同,但是总能耗相差不大。其中采暖制冷的能耗在45%~65%,如果按照节能标准为50%来进行的话,我国的公共建筑可以实现节能1.35亿吨,可以节省电能1600亿kWh,超过了八亿中国人口的年用电总量。 1.3公共建筑节能改造的进展 建筑节能的展开主要是在北方的地区,但是对于公共节能的展开工作才逐渐开始,北方的采暖地区的公共建筑节能改造运动已经开始,南方地区以及过渡地区,对于公共建筑节能改造也在跃跃欲试,目前已经开始了相关的调研与准备工作。 2典型公共建筑节能改造分析 2.1屋顶节能改造 保温层的厚度对于空调的能源消耗的影响最大,为了选取最经济最合适的保温材料与保温材料的厚度,分别模拟采用挤塑聚苯板(XPS)和硬质聚氨酯板(PU),来进行对于屋顶保温系统的实验,通过两种保温材料下的建筑保温性能的对比,分析适合作为节能材料的类别。XPS板的导热系数比PU大,所以在厚度相同时,采用PU板保温的节能效果比采用XPS板保温的效果要好。 2.2幕墙节能改造 随着社会的发展,现代公共建筑在注重实用性的同时,更加注重美观性,大多公共建筑的外围护结构都是采用的玻璃幕墙,通过调查得知玻璃幕墙的能量损耗占整个公共建筑能耗的45%左右,玻璃幕墙包括明框玻璃幕墙、隐框玻璃幕墙、点式玻璃幕墙等,目前新型节能玻璃幕墙已经被开发出来,即为动态幕墙,动态幕墙是一种节能型的维护结构,是由中空玻璃制作而成的,节能原理实际上是构建了一个竖向的通风道,类似于烟囱,空间会沿着垂直坡度而向上或者向下。空气由建筑的顶端排出,带走途经之处的热量,减少公共建筑的能耗。 3国外公共建筑节能改造的先进经验 3.1能耗标准列入节能法规 国外的能耗标准制定分为两类,各自具有不同的作用,分为自愿性标准与强制性标准,通过不同的标准实施不同层级的能耗标准制度,自愿性标准是政府激励居民节约能源的一种鼓励标准,强制性标准是相关产品、设备的最低能源效率的标准,节能法规一般三到五年更新一次。 3.2政府机构树立节能典范 美国的很多法律对政府机构的节能问题进行了规定,在相关的法律法规中提出了具体的节能目标,美国的政府为了达到这些目标,会积极采取有效的措施,制定“白宫节能计划”。 3.3政府引导节能与市场结合 公共建筑节能改造属于公共事业,并具有一定的市场性质,在一些发达国家中,首先政府带头引导全民节能减耗,再经过市场的推进作用,实现公共建筑节能改造的完成,有专业的团队来对公共建筑节能改造进行设计、投资、施工等。 4市场化途径下的公共建筑节能改造设计思路 4.1政府办公建筑率先引领节能改造 借鉴国外先进的公共建筑节能改造,结合我国现有情况,完成对我国市场化途径下的公共建筑节能改造,市场经济作用下的改造首先要采用榜样示范的手段,形成激励机制,最后由市场来推进其发展运行。政府办公建筑的节能管理是公共建筑节能改造的指南针,示范作用的主体非政府莫属,政府办公建筑的改造在作为风向标的同时,也具有信息源的作用。只有政府办公建筑完成了节能改造,我国的公共建筑的改造才能够具有良好的开端。 4.2建立准确合理的定额与审计制度 对公共建筑进行节能改造时,需要依靠相关政策法规以及标准技术文件,公共建筑能源消耗定额制度以及公共建筑能源审计制度就属于技术依据文件。在进行技术依据文件制定时,要具有针对性与多层性,对于不同类型的公共建筑制定不同的技术依据标准,如对于建筑面积在2万㎡以上的公共建筑,采用中央空调的公共建筑采用确定能源定额的方式,对于建筑面积小于2万㎡的公共建筑采用能源审计的方式,对能耗进行累计,超出能源定额则根据相关法律法规进行惩罚。 4.3建立奖惩分明的能耗激励制度 在对公共建筑进行改造的同时,其中首要的任务是建立强制性的标准制度,对具体的节能标准提出严格的标准,使得市场化途径下的公共建筑的节能改造拥有法律法规的保障,在备有严格的节能标准之后,还需要建立与之相匹配的节能激励奖惩制度,超过节能定额的能源消耗,政府节能执法部门将对其进行累积记录,定期加以改造,实际能源的消耗低于定额的,政府的节能部门则对其予以奖励,建立奖惩分明的激励制度,可以有效的保证公共建筑节能改造的持续性与有效性。 4.4建立市场化的建筑合同能源管理 目前来看,运用市场途径推进建筑节能改造的最有效的措施是采用建筑合同能源管理,所谓的建筑合同管理的概念是:愿意进行建筑节能改造的业主与专业的节能服务公司签订合同,随后的工作就是专业的建筑节能改造团队来为“客户”实施具体的节能改造措施。推进建筑合同能源管理对于公共建筑节能改造是必要且必需的,合同能源管理可以完成四项重要的工作,公共建筑能源的审计;公共建筑节能改造方案的设计;公共建筑节能改造的施工;公共建筑节能改造的维护与推广。 5结论 公共建筑节能改造与我国一直提倡的可持续发展战略相契合,公共建筑存在着巨大的节能潜能,公共建筑能耗在整体建筑能耗中占据着很高的比例,因此,公共建筑的节能改造是目前建筑节能的重中之重。市场化的社会大背景对于公共建筑的节能改造,具有很大的推进作用。 作者:夏吉龙单位:中国电子科技集团公司第三十八研究所建设发展部 公共建筑论文:大型公共建筑结构论文 1大型公共建筑的设计理念 随着我国经济的高速发展,我国的能源和资源压力日益增大,为了解决这一问题,国家大力倡导“环保节约”的理念。而大型公共建筑的建设作为政府服务人民的具体落实,其在建设过程中必须最大限度地减少资源的浪费,从而落实我国政府的相关号召,为我国社会主义事业的发展作出贡献。由于大型公共建筑是一种公共型建筑,其还必须具备足够的观赏性。比如许多地区的剧院、体育馆等大型公共建筑其外形十分有特色,观赏性较强,逐渐成为当地的地标性建筑,成为其所在城市的标签,提升城市的知名度。此外,大型公共建筑的最终目的是要服务民众的,因此,在进行大型公共建筑的设计时,应从实际功能需求的角度考虑出发,保证建筑能充分发挥其功能,具有足够的实用性,以此来满足人民群众公共活动的实际需求。 2大型公共建筑的结构设计要点解析 2.1基础结构的设计 大型公共建筑由于其面积较大,因此对其地基的结构形式有较高要求。在设计前,需要对其地基础部分的地质条件进行勘测,比如看其土层为黏性土还是粉土。确定好基础部分的地质条件之后,还需要采取一定的抗浮措施。比如可通过增加埋深、增加多层部分的自重等措施来抗浮。基础结构的设计还要防止不均匀沉降的出现,可通过复合地基、沉降后浇带以及减小荷载等方式来进行。 2.2承重结构的设计 大型公共建筑如体育馆、健身中心等,其空间结构十分复杂,受力分析也较为困难,若是对承重结构的设计存在问题,则很容易出现安全事故。因此,在设计时,一定要保证重要承重构件具有足够的弹性,这样在遇见如地震等突发情况时,整个结构还能处于弹性状态,这可大大提升大型公共建筑的安全性。在实际设计过程中,还要考虑到建筑上部的屋盖和底部的混凝土的协同作用,建立相应的整体模型进行分析和计算。协同作用是指大型公共建筑的混凝土和上部网架之间存在一定联系,即混凝土对网架或膜结构的变形和受力起到一定的“帮助”作用。在实际设计中,要协同好两者之间的关系,使得混凝土发挥承载作用,可在保留传统网架结构的同时,将其杆件和空心球节点安装构造来进行处理,从而来降低用钢量;而且还要使得面板的外伸钢筋与底部混凝土形成一个整体,依靠内力的传递来达到共同变形,从而实现两者之间的协同作用。具体来说,需要将整体模型中大型公共建筑上部网架结构支座的反力荷载作用到建筑下部的混凝土结构柱顶部分,然后利用相关软件来计算大型公共建筑底部的混凝土结构并反复校检,同时还要进行中震弹性验算,一般采用forten软件结合SAP2000软件来进行计算。在体育馆的整个混凝土框架结构中,看台部分占有很大比重,看台的框架柱以及斜梁是主结构的抗侧力构件,而整个大型公共建筑的布置会使得结构的刚度中心稍微偏移。在实际设计过程中,可通过在支撑建筑上部网结构的框架柱柱顶和中间位置设置多道联系环梁等方式来降低看台柱的计算长度,以此来最大限度地减小结构刚度中心位置偏移带来的影响,提升整个结构的刚度。 2.3后张预应力混凝土梁的设计 在一些较为特殊的大型公共建筑设计中,往往要考虑其实际使用情况。比如体育馆经常会有跳动,而若此区域梁的跨度较大,则很可能会引起较为强烈的竖向振动。根据我国《城市人行天桥与人行地道技术规范》中的有关规定,为了消除人们的不安全感、避免共振的发生,建筑结构的竖向自振频率应当大于3Hz。此外,体育馆的训练厅等区域上空的大跨度混凝土应当施加预应力,要均匀布置预应力梁。预应力筋的张拉系统应当在0.76左右,其直径应当在15.54mm左右。在设计时还应当注意,要根据计算结果的不同对建筑的不同部位进行预应力分类,控制预应力梁的挠度和裂缝,以此来保证结构的安全。 2.4建筑顶部的设计 2.4.1计算模型的设置 在进行建筑顶部的设计前,需要设置相关的计算模型。一般来说,要对大型公共建筑的顶部进行单独计算,顶部与下部混凝土的框架连接则要进行建模计算,这在前面已经详细分析过。总之,要根据计算模型来对整个建筑顶部的整体协同工作进行分析。 2.4.2荷载分析 在分析大型公共建筑顶部的荷载作用时,应当综合考虑风荷载、恒荷载、活荷载以及地震荷载的作用。比如计算活荷载LL、恒荷载DL(包含半跨作用的活荷载LL2)、温度荷载(±15℃)、风荷载和雪荷载等多种组合工况;若是建筑处于多地震带,则还应当考虑双向地震作用Exy、水平地震作用Ey、Ex和竖向地震作用EZ等多种作用的组合工况。 2.4.3次结构的设计 建筑顶部的支架结构主要包括天窗支架结构、天沟支架结构等。而从实际情况来看,由于大型公共建筑的顶部支架与外界环境的接触较多,其很容易受到外界温度的影响,以致出现漏水或天沟拉裂等情况。檩条的结构主要蜂窝式结构、实腹式结构等,其中应用最为广泛就是实腹式结构。在实际设计过程中,还要考虑到实际局部风荷载系数,进行局部的加强,以保证结构的问题。 2.5抗震结构的设计 抗震结构作为结构设计的一部分,其直接影响着整个建筑的安全。目前来看,钢结构是最常用的抗震建筑材料,因为其很容易形成大构件,这可以提升建筑的整体性,提升建筑的抗震性能。而若钢材料的强度较高,但发生地震时,其可以承受较大的能量,只发生变形而很难出现断裂等情况。在进行抗震结构的设计时要应当要注意避免出现不连续等情况,因为这可能会导致应力过于集中,从而影响建筑的抗震性能。尤其要注意剪力墙、梁和柱的接头等位置,这些位置若不牢固,则会使得作用力的传接不够顺畅,从而对整个建筑的抗震性能造成不良影响。 3结语 大型公共建筑主要用途是公共服务,其结构设计的好坏直接影响着使用的舒适度,因此十分有必要对其设计要点进行探讨。大型公共建筑在设计时必须遵循实用性、经济性、节约性以及美观性等原则。本文从大型公共建筑建设规模的确立、基础结构的设计、承重结构的设计、后张预应力混凝土墙的设计、建筑顶部的设计以及围护系统的设计等多个方面进行了分析,希望对相关设计人员有所启示,从而提升我国大型公共建筑结构设计水平。 作者:苏蔚蔚单位:云南省设计院集团 公共建筑论文:浅析小区公共建筑设计 摘要:在小区的设计中,要把完备的、优质的、多样的公共建筑进行周密设计,让居民充分享受到公共服务设施带来生活中的便利。本文对小区公共建筑的设计依据和设计途径进行了剖析,并提出小区公共建筑设计的要点。 关键词:居住小区;公共建筑;设计 随着中国百姓生活水平的提高,对居住环境提出了更高的要求。而居住小区公共建筑的设计可以有效提升居民的居住质量。在小区中,有许多公共设施、设备可以满足居民的使用要求,在方便生活的同时,也需要引起建筑设计者的注意。建筑设计者在小区的设计中,不光要将主体建筑设计地尽可能完美,还要注意公共建筑的设计,保证小区的公共建筑适合居住使用。 1居住小区公共建筑设计的出发点 近年来,我国百姓的居住质量有了很大的进步,特别是居住小区的设计,可以让居民不光满足居住的要求,还可以在小区中从事健身、社交等多种活动,而这得益于小区公共建筑的设计,所以现在很多居民在购房时不光看重小区的主体建筑,小区的公共建筑、公共设施也成了购房者关心的重点。便利的购物场所,方便的健身设施,老人与儿童的活动空地,物业的方便管理,这些将是小区设计的出发点。 2居住小区公共建筑设计要点 2.1居住小区公共建筑的感观设计 建筑是一门艺术,艺术的设计离开不美,所以,作为建筑师,在设计小区的公共建筑时,要把小区的公共建筑先要从美观进行设计,小区的公共建筑要与居住建筑在风格上相适宜,让观者在艺术上受到冲击力。居住场所是居住者回家的地方,是回归温暖港湾的地方,所以好的公共建筑设计让居民会在回家时产生精神上的愉悦感。在具体的设计中,设计者要考虑到空间与人的相宜,重视长度上的比例协调,在风格上符合居民的审美标准,颜色上要有亲合力,因为这是回家的感觉。在具体的设计中,要体现全部与局部,合理处理全部与局部的关系,让居住的人看到某个位置会有感觉上的兴奋点,公共建筑在景观布置要富有层次,富有变化,与小区的名称相适宜,能突出小区的主题和特色。一些失败的作品最主要的问题是表现力不足,让人看后没有印象,感觉很平淡,或者说看到了感觉到很不协调,很不舒服,缺少艺术上的美感[1]。在这里特别提到小区的入口处,小区的入口是小区整个建筑的门面,是公共建筑中应该最具代表性的,所以在设计中要独具匠心,让人看到特色,看到与众不同的特点。因为随着百姓的生活水平的提高,审美标准也在提高。其次,要注意小区的景观设计,景观的设计是小区建筑重要的配套设施,也是大家在小区公共活动常去的场所,可以使用与众不同的造型,不同材料的混搭,具有鲜明特点的颜色[2]。 2.2居住小区公共建筑的功能设计 小区公共建筑将会多人使用,是小区居民的共有场所,所以在设计时要考虑到大家共有的要求,考虑到不同年龄人群对功能的需求。通过营造的特定场所,让居民在小区有停留休息的意愿,有共享环境的需求,优秀的公共建筑对提升小区居民的生活品质是必然的,可以让居民有种家的归属感。如今,中国社会在向老龄化社会步入,老人是小区公共建筑的主要使用者,所在小区公共建筑在白天的主要使用者为老人,老人的生活方式是与年轻人不同,他们更多的是需要沟通和交流,更多的需要如何快乐地渡过闲暇时光,所以老人在小区需要一个聚集地,用来聊天,用来说话、交谈,明白老人的这些使用特点,设计者就会有针对性的进行设计,满足居民需求的最大化。由于小区是居民的生活场所,所以小区在设计公共建筑时,要充分考虑到居民购物的需求,方便居民购买一些日用品。有些小区远离商业区,方便购物是小区居民必须面对的生活事,在公共建筑设计中,有配套的商业区,一方面方便了居民,另一方面也利于土地开发利润的增长。商业区设计是整个小区的重要组成部分,设计者要有一定的商业知识,要在符合市场经济运行的规律下进行。小区的商业设计是综合的因素促成的,是小区功能的重要组成部分,在小区居民中的作用显得很重要。直接面对小区居民的日常生活。因为小区的商业设计要围绕小区居民的日常生活,所以各种便利店的设计尤其重要。比如:小型超市、美容美发、药店、诊所、餐馆等。由于这些商业场所所辐射的商业半径较小,所以所需的营业面积不会太大。作为设计者,要有一定的商业头脑,为小区未来的发展提前作好基础,尽可能实现小区经济价值的最大化。 2.3居住小区公共建筑的特色设计 小区的公共建筑在使用功能上的特色是便利性,这是居民的基本要求,也是发挥作用的关键。为了小区居民可以方便地获得公共资源的使用仅,达到这种要求,公共建筑要保证在最短的时间内实现日常生活的所有需求,比如路线尽可以缩短,服务半径的缩小。小区的公共建筑要具有多种功能,所以设计者在考虑居民居住的同时,要考虑小区居民的教育培训的需要,比如开设各类培训班,各类兴趣班,特别是一些大型的小区,由于居住人口多,需要小区的公共建筑提供多种功能,满足各类人的需求。设计者要注意在空间上多重性和使用上的多样性,创造出具有特色的小区,小区的使用不光用来居住,还蕴含一定的文化在其中,可以把这种公共建筑定义为功能性建筑。这些内在的使用功能可以丰富小区的作用,使小区的功能协调。小区是居民的生活场所,所以在公共建筑的设计中,安全因素也是一个需要引起设计者高度重视的一个因素,安全问题是一个严肃和沉重的话题,安全不仅包括居住者的人身安全,还包括居民的财产安全。 3结束语 小区的公共建筑是实现小区居民基本生活的保障,也是小区向着良性发展的基础,小区的设计和规则要充分考虑到小区居住都对使用功能的需求,通过精细的设计,保证小区居民日常生活,是小区公共建筑设计的出发点。在细节处理上,要充分考虑居民的生活,如汽车的停放,汽车在小区的管理;自行车的停放,如何避免与机动车的冲突;垃圾的处理;绿地的设计与维护,这些都需要设计者进行综合考虑。 作者:赵韩 单位:北京中联环建文建筑设计有限公司 公共建筑论文:公共建筑形态改造与城市设计探讨 摘要: 我国既有公共建筑存量巨大,在经过较长时间的发展后,大多面临着改造再利用的迫切需求,而寒地既有公共建筑由于受到气候、技术的影响,出现了大量不恰当的改造现象。基于此,文章从历史文化与建筑、气候与建筑层面解析了寒地既有公共建筑的特质,并结合哈尔滨的建筑改造情况,从区域划分控制建筑风格、街区形态限定建筑体量、地域特色制约建筑表达三个层面提出了具有针对性的公共建筑形态改造设计策略,希望通过这些手段,推进寒地既有公共建筑的改造。 关键词: 寒地既有公共建筑;建筑改造;形态改造设计;哈尔滨 0引言 我国既有建筑面积已超过600亿平方米,并且以每年超过20亿平方米的速度持续增加,其中公共建筑面积占比为21%,存量巨大①。调查显示,随着城市的发展,部分既有建筑开始被反复改造利用,但大量的案例表明这些改造的脉络并不清晰,改造活动也多是流于形式或仅仅作为临时的应对措施,既有建筑改造长期处于被忽视的状态。同时,由于改造观念陈旧,在改造的过程中设计师和业主仅关注建筑本身的再造与经济性目标,出现大量的“个别决策”,使设计丧失了与城市整体环境的协调性,导致城市局部形态混乱、街区空间形态被破坏,而大量造型夸张、体态不合时宜的建筑的出现,使得人们对建筑和城市的认知产生了偏差。在这一背景下,对既有建筑的改造进行适度控制是十分必要的,适度的控制和引导可以促使建筑与城市形态紧密结合,通过城市街区层面的尺度控制可以确保改造后的建筑具有良好的形态,最终以适当的方式展示城市的历史传统和文化。 1城市设计与公共建筑形态控制的关系 既有公共建筑改造与城市更新发展具有紧密的同构性。建筑师阿尔多•罗西在《城市建筑学》一书中提出了“城市建筑”的概念,他认为“城市是一个巨大的人造物,是一个庞大复杂历时增长的工程,城市建筑作为城市整体中的局部片段,其特征与城市本身一样。因此,建筑是城市发展过程、状况的存在证据。”建筑改造应充分考虑到历史、环境在空间、形式、文化和风格上的紧密联系[1]。我国正处于快速建设时期,在这一过程中出现了大量风格怪异、形态尺度夸张与城市空间毫无联系的公共建筑,部分原因在于修建性详细规划提出的种种抽象数据不能切实指导建筑项目的具体实现方式。因此,城市设计作为控制城市形象和城市空间的学科,应在控制性详细规划的基础上对建筑形态的限定做进一步补充。此外,城市设计又有别于建筑设计,城市设计对建筑改造的关注突破了常规改造设计对建筑自身研究的局限,以城市发展和城市现状需求为出发点,控制和研究建筑改造的基本原则和合理途径。通过对发达国家城市设计中关于建筑形态控制的内容的分析可以看出,城市设计对建筑形态的控制具有较强的一致性(表1),且主要集中在建筑高度、建筑色彩、立面材质和建筑体量这四个方面。因此,笔者将城市设计对公共建筑改造的形态控制内容从宏观、中观和微观三个方面进行了总结。 1.1宏观控制—城市区域划分限定建筑改造风格 建筑是组成城市的基本单元,不同风格的建筑组成了街道、区域和城市。建筑理论家舒尔茨在《场所精神》一书中提出了人、环境、建筑与场所的关系,他指出建筑与环境共同组成了场所,建筑的形象与其周围的空间和行为产生了“场所精神”(GeniusLoci),这种精神所包含的文化、空间和社会认同又催生出了城市不同的风貌特征与独特魅力,最大限度地保证了城市的文化传承和鲜明特色。但是城市作为大尺度的宏观概念,受时间推移、历史沿革和规划建设的影响,不同区域的建筑风格会存在显著的差异,而通过城市设计层面对城市区域建筑风格的细化界定和研究,能够更为切实有效地保证建筑改造风格的明晰。 1.2中观引导—街区形态限定建筑改造体量尺度 城市设计与建筑设计两者都关注城市在三维尺度的形态,连续的建筑界面与空间共同组成了街区,因此建筑的直接感受与城市街区空间环境的体验具有整体的连续性。1981年国际建筑师联合会通过的《华沙宣言》指出“规划、建筑和设计不应把城市作为组成要素,而是将这些要素作为城市的组成内容,以城市为出发点共同创造一个整合的协调环境。”这就意味着建筑不是孤立的存在,而是城市发展的组成部分和形成城市肌理的重点环节。因此,既有公共建筑的改造应充分考虑街区尺度关系,以街区形态为设计限定条件[2]。通过对街区形态要素的解析来探索改造的可能性,运用从街区环境中提炼出的限定条件实现对建筑改造体量的限定,同时最大限度地保证街区尺度对历史肌理的沿袭。 1.3微观协调—地域特色限制建筑表达 对既有公共建筑改造而言,界面处理会对城市环境造成明显的影响,从城市设计角度对建筑改造中的显性要素进行控制是极为必要的,而城市沿革与气候特征也会对建筑产生深远的影响。因此,地域特色中的气候特征也成为建筑改造中的重要内容。英国建筑师拉尔夫•厄斯金提出了寒冷气候下建筑设计的“形式与构造”理论[3],并提出了针对寒冷气候的建筑设计要点,他的理论充分肯定了气候环境对建筑设计的影响及两者的相互作用关系。同时,建筑立面设计所展现出来的肌理视觉也需要满足人们对建筑审美、功能的多种诉求。在此基础上,本文从形态角度出发,研究寒地气候对城市建筑布局与立面形态产生的多重影响,并通过深入的筛选,提出建筑单体细部控制的要点,包括建筑色彩、建筑材料、细部装饰及建筑布局优化,以实现建筑与气候、建筑与场地的综合协调[4],通过群组布局、场地规划设计和建筑色彩与材质的控制,保证既有建筑在改造中功能与形态的一致,实现对气候的有效回应和对建筑地域特色的完整表达。 2城市设计角度下的建筑风格分区控制 城市是不断生长和发展的有机体,建筑随着城市的发展而变化。可以说城市历史是塑造城市建筑的根本,建筑风格就是城市发展的客观物质印证。因此,设计师在改造既有建筑前,应充分了解和分析城市建筑风格区域特征,通过对城市发展历史的再次认知和发掘,寻求更为合理的改造依据,保证既有建筑改造的科学性和合理性。 2.1城市尺度下的建筑风貌片区划分 城市经过不同的发展阶段后,每个片区都会形成自身独特的风貌,因此既有建筑在形态改造设计中所遵循和参照的现状条件也会各不相同。不同区域内的建筑发展现状和重点建筑成为确定建筑改造风格的重要依据。笔者通过对哈尔滨城市片区建筑风貌的调查和分类,从宏观的城市设计角度将城市划分为24个建筑风貌片区(图1)。 2.2风貌片区内建筑改造分级控制 城市分区内的各片区的规模尺度远大于建筑的影响范围,本文通过对城市片区重要因子的提取和分类,将既有建筑改造的控制引导分为优秀区控制引导和协调区控制引导两类。以道里、道外老城区为例,这些区域都是城市重要的历史文化中心和经济中心,区域内的建筑类型多样复杂,包含新艺术运动建筑、俄式建筑、折中主义建筑和中式传统建筑。道里老城区的优秀区主要有两个,分别是中央大街和索菲亚教堂,该区域内的折中主义建筑与俄式建筑淋漓尽致地体现着城市深厚的历史积淀(图2)。道外老城区的优秀区的建筑风格以中华巴洛克风格为主,特色十分鲜明(图3)。而城市新区的建筑有着与老城区截然不同的风格特征。例如,哈西新城区是哈尔滨都市化发展的“中兴”战略示范区,其建筑风格以时尚简约的现代风格为主,优秀区包括以哈西客运站为主导的现代商务区、现代枢纽区(图4);哈尔滨开发区则被定位为科技创新区、公共服务设施区,其优秀区的建筑风格以现代风格为主(图5)。综上可知,街区内优秀区建筑风格的不同也导致了既有公共建筑改造在风格协调方向上的差异,设计手法也会相应的发生改变。在优秀区,改造建筑的风格应与规划分区内已有的重点建筑的风格相协调,通过风格的呼应和设计手法的现代化转译实现城市街区整体建筑风格的统一。划分优秀区的目的在于强调对区域内既存建筑风格的认知,而不是常规设计中对城市总体风格的概括。协调区内的建筑改造则提倡建筑的新旧对比和呼应,通过新材料、新技术的创造运用来塑造丰富的形体尺度,进而解决街区形态单一和功能不足的问题,为街区添加新的活力点。 2.3建筑改造与片区风貌控制的关系 建筑本体个性的突出在不同区域内的效应是不同的。例如,莫斯科Pushkin-sky电影院位于拥有大量历史建筑的街区中,属于规划区中的优秀区,设计师选择用强烈的反差对比来塑造建筑,就建筑本身而言其吸引力和视觉感受得到了显著强化,但这也导致建筑设计的内在逻辑与城市发展的关联微弱,形态的戏剧性变化使建筑孤立于街区和环境之外,原有的城市空间变得破碎和片段化(图6);而同样处在历史街区中的哈尔滨大世界商城的建筑改造则更为协调,改造设计注重对建筑原有风格的保留和街区现状的呼应,在局部的扩建上采取了退让和消隐的方式,在玻璃的分隔处理上向建筑原有的立面尺度和比例寻求关联与协调(图7),因此在优秀区内的建筑改造设计上,选择协调与尊重更为重要。反之,若两个方案都位于协调区中,建筑的职能更多的是彰显城市活力,则莫斯科Pushkinsky电影院的改造方案更具有激发效应,其空间的转折变化使得城市街区充满趣味性和吸引力;而哈尔滨大世界商城的改造方案则较为平淡,其在感知上虽然具有吸引力,但是其开放性和包容性也因冷静的处理手法变得薄弱,因此在协调区内改造设计的突破与变化更为重要。 3街区形态限定建筑体量 与建筑设计相比,城市尺度过于宏观巨大,通过建立统一标准限定建筑体量是不切实际的,应以街区为限定单元对建筑体量进行分区控制。并且随着时间的推移,街区会产生不同的形态,而街区作为建筑的环境基础,具有特殊的现状和需求。因此,对重点街区的进一步解析是建筑改造中观层面的重要内容。在街区层面对建筑改造体量的限定主要包括建筑体积、建筑高度和沿街界面三个方面。 3.1建筑体积的消解与弱化 以南岗老城区为例,区域内有六个重要街区,分别是红军街—博物馆历史文化街区、花园街历史文化街区、铁路局历史文化街区、花园城市历史文化街区、文庙—极乐寺历史文化街区及马家沟河滨水廊道。这些街区内有大量历史保护建筑,因此在建筑体积控制方面,改造后的建筑体量应不超过原建筑体量的2倍,建筑整体应沿水平方向发展,在构件和立面的处理上以横向为主,同时建议对改造建筑进行小体量处理,通过错落、分隔、材质对比和退台搭接等方式消解建筑体量,改造后的形体关系也不应影响到周边重要建筑的可视性和标志性。 3.2建筑高度的分级与退让 在建筑高度控制方面,根据层数的划分将建筑高度分为四个层级,即0~12m、12~24m、24~50m、50~100m,在优秀区域和历史文化区域内,既有建筑改造后的高度应尽量控制在24m以下,以保证原街区尺度;在红军街—博物馆历史文化街区内,由省博物馆、国际饭店组成的历史建筑群在高度上会对周边建筑产生强制性限制,街道两侧分布的大量保护建筑形成了城市紫线,在这一范围内不应出现大体量建筑,建筑高度应控制在12m以下,并满足《哈尔滨历史文化名城保护专项规划》中的相关规定和要求。此外,改造建筑应充分考虑对重点建筑的退让和衬托,避免建筑单体对街区环境和重点建筑的展示产生干扰。协调区内的建筑改造后的高度可以适度放宽到50m以下,如此既能满足新的实用功能需求,提高场地利用率,又能丰富原有街区的沿街变化和城市天际线。老城区边缘协调区的建筑改造后的高度可以放宽至100m,在满足城市发展对建筑规模和功能需求的同时,还可以借助建筑形象彰显城区活力,提升区域的吸引力。 3.3沿街界面的丰富与协调 在沿街界面控制方面,既有建筑改造不仅是对既有建筑功能的完善,还是对街区界面形态的重新塑造,通过既有建筑的改造使建筑界面产生变化,运用局部处理打破原有规划的单一刻板,在有限的情况下通过加建、扩建等方式丰富街区界面,提高建筑的利用率和功能性。首先,建筑改造需对建筑沿街轮廓和尺度进行调整,建筑退让也要与周围建筑保持一致,尤其是在建筑的沿街转角处理上,应考虑到视线感官的通透性和建筑的包容性,多种形式的处理不仅改变了转角区域空间,也使改造建筑变得各具特色(图8)。其次,建筑改造在保证维持原有院落格局和肌理的前提下,也应为城市提供开放的公共空间,如结合雨棚门斗形成建筑室内外衔接的灰空间(图9)。最后,建筑改造应进行局部的变化和适当的退让,以开放空间结合景观植入的方式改善人们的视觉感受,进而提升街区吸引力。 4建筑地域性表达与环境协调 气候和城市的发展共同催生了城市的建筑风貌,既有建筑改造设计的布局与空间形态则更多体现了建筑的寒地特征。把控建筑布局与形态,即将建筑与气候、建筑与场地进行综合协调,通过群组布局、场地规划设计和建筑色彩与材质的控制,保证既有建筑在改造中功能与形态的一致,同时降低寒地气候对建筑的不利影响。建筑地域性和环境协调主要表现为三个方面,即整体御寒布局优化、局部空间过渡处理和界面细部设计。 4.1建筑整体御寒布局优化 建筑整体御寒布局优化主要是指通过对建筑群组的处理,降低冷风侵袭并争取良好的采光。哈尔滨冬季主导风向为西北风,日照方向偏南,因此在改造既有建筑的过程中可以通过加建、扩建的方式实现建筑群沿迎风面高度最高,形成有效的挡风屏障(图10-a),同时使建筑群呈现U形或V形,封闭或半封闭的围合关系,并保证开口方向为南向,以争取更多的日照采光,改善建筑群内部的物理环境(图10-b)。场地设计同样遵循冬季防风、夏季荫蔽的原则,对于既有建筑场地有限的现状,可采取立体化设计策略,通过高低错落的场地高差,结合建筑遮挡增大风影区面积(图10-c),或是利用场地高差,通过自然现状遮挡寒冷空气(图10-d)。耐寒布局既可降低冬季冷风对建筑的不利影响,又可改善场地内的物理环境,从而提高场地在冬季的使用舒适性和利用率。 4.2建筑局部空间过渡处理 建筑改造应控制建筑的体形系数,并从入口、庭院和屋面等方面着手,对建筑室内外结合空间进行抗寒设计。首先,建筑的入口空间门斗和雨棚在设计时应考虑与建筑整体的关联,通过建筑变化形成空间引导,突破现有单一、粗糙的设计手法。而出挑空间作为室内外的过渡区域,可通过对风雨的有效遮挡实现体验的舒适性。其次,建筑改造还需充分利用庭院优势。庭院主要有中庭和边庭两种形式,中庭是四周被建筑包围的空间,是区别于建筑功能空间的静态可达空间,在寒地建筑内设置中庭可以解决大进深建筑的采光问题,同时提供良好的景观效果和抵御寒风的活动场地。边庭则是在建筑边缘区域设置的半围合空间,边庭将一个界面解放,使空间产生动态的溢出效果,建筑内部与室外空间在视觉上建立起极强联系,建筑与城市街区有了更多的联系,且边庭在形式上也更多元,包括完全开敞、半开敞和角部开敞等形式。庭院的设置使建筑空间的局部可控,进而形成更为适宜的微气候,保证了使用者的体验和需求。最后,屋面设计在注重提高对冰雪的承载能力和保温性能的同时,还应充分利用其采光、避风的显著优势。例如,在冬季,开放的屋顶平台结合适当的建筑封闭和遮挡处理后,将会成为建筑使用者重要的活动场所,建筑不同界面的有效过渡处理将寒冷地区人与环境的紧密接触变得简单可行。 4.3建筑界面细部设计 建筑界面的处理主要是通过对简单建筑立面尺度和比例的重构优化,结合对哈尔滨建筑风格的解析和提炼进行的,具体设计内容包括水平和垂直维度的比例划分、门窗洞口的细化装饰、建筑色彩与材质的表达。 4.3.1水平和垂直维度的比例划分 哈尔滨建筑风格多元并存、丰富细腻,尤其注重对建筑比例尺度的推敲,因此应在充分分析街区和周边建筑的基础上对改造建筑进行设计。水平方向应运用多层次线角或是简洁的现代构件将墙面进行分段划分,以消解建筑体量感;垂直方向可利用粗柱(壁柱)或是竖向建筑构件和局部凹凸强化建筑稳定感,打破原有建筑呆板的轮廓形象(图11)。 4.3.2门窗洞口的细化装饰 寒地建筑门窗洞口形状多变,因此在建筑改造设计中应采用多种形式的门窗组合,形成变化和韵律,提升建筑吸引力。例如,通过增加门窗洞口周围的装饰,提升门窗的形式美,以有效降低墙面的封闭感。此外,哈尔滨城市建筑顶部精细的山花装饰也是既有建筑改造的重要设计参照,通过现代化的表现方式强化建筑顶部,以形成沉稳、厚重的视觉体验。 4.3.3建筑色彩与材质表达 通过对哈尔滨建筑风格的总结分析可以看出,其城市建筑的色彩以厚重的砖石本色为主色调,并运用红褐色作为点缀。以南岗老城区为例,其优秀区域内的建筑色彩应呼应传统建筑色彩,以米黄色和白色为主,在窗套、装饰和屋顶以红色和褐色为点缀;在材料选择上应采用具有厚重感的砖石,表现出寒地建筑的坚实。城市协调区的建筑色彩则更加注重对建筑功能的表达和统一。例如,以商业功能为主的改造建筑在色彩上会采用相对多的暖色,红色、黄色和褐色会大量出现;以办公功能为主的改造建筑在色彩上会采用较多的砖石色、白色和浅黄色,并结合小部分的色彩点缀,在色彩组合上会更加沉稳。此外,协调区也在数量和分布方面解除了对现代风格建筑的限制。协调区建筑在材质的限定上相对放宽,石材、玻璃和金属都可以表现出建筑的简洁与韵律。 5结语 本文以城市设计为基础,通过对寒地城市的发展沿革、文化与气候多个层面的系统分析,提出既有公共建筑改造的设计策略,即通过城市区域形态塑造对建筑改造风格的限定来确定改造建筑的风格,保证城市界面的协调;通过城市街区形态对建筑改造体量优化的要求,对改造建筑的高度、体量和沿街界面进行设计,保证街区形态的适度;通过建筑单体与周边环境的协调控制,对建筑的御寒布局调整、局部空间过渡处理和建筑界面细部设计进行控制引导。希望通过这些手段,对寒地既有公共建筑进行合理有效的改造设计。 作者:董旭 张姗姗 张欣宇 单位:哈尔滨工业大学建筑学院 公共建筑论文:公共建筑暖通空调节能设计探讨 摘要: 随着人们生活水平的提升及城镇化的快速发展,直接带来对能源、资源的更多需求,迫切要求提高建筑能源利用效率,降低建筑能耗。公共建筑是城市建设中的耗能大户,据统计,在公共建筑全年能耗中暖通空调系统的能耗约占建筑总能耗的40~50%。故在保证室内环境质量,满足人们对室内舒适度要求的前提下,优化暖通空调系统设计,对提高供暖空调系统的能源利用率,降低公共建筑能耗有着重要意义。本文从影响暖通空调节能设计的多个方面出发,进行初步探讨。 关键词: 公共建筑;暖通空调;节能 我国现阶段的城镇化进程中,公共建筑建设的进程不断加快,大量的超高层建筑和新颖的公共建筑逐渐成为地标性建筑的潮流。作为资源和能源的消耗大户,公共建筑的节能是建筑节能的重中之重。近年来各地能耗调查数据中各类公共建筑分项能耗数据显示,供暖空调能耗大约占到总能耗的40~50%,故供暖空调的节能对整个国家建筑节能有着重要的影响。因此,在设计过程中,设计师要结合实际,因地制宜,从建筑热工、合理分区、冷热源选择、输配系统、末端系统、运行策略等方面着手,充分发挥每个点的节能潜力,使系统达到高效节能的目的。 1建筑热工 在建筑工程项目设计过程中,建筑热工通常是由建筑专业去考虑,而建筑设计人员大多不太注重这部分。而暖通空调设计人员一般是在建筑专业所提供的建筑资料的基础上直接进行暖通设计,这就导致了外围护结构的负荷增大,加大了能耗。为了达到建筑节能的目标,建筑热工是首要考虑的。尤其应根据城市的建筑热工分区,在规范要求的热工性能限值范围内,选择合理的材料、做法,满足外围护结构的热工参数要求(如在成都,建筑热工不仅仅要考虑保温,还要同时考虑隔热要求,可在外墙的保温层上增加反射隔热层)。同时需考虑合理的窗墙比,遮阳措施,外门、外窗及幕墙的气密性等要求。只有站在整个项目的角度各专业紧密配合,从建筑热工的源头出发,才能达到节能的目的。 2冷、热源通过 对近年来各地能耗调查数据的进一步拆分,得到各类建筑集中空调系统(以冷水机组为冷源)冷源能耗占集中空调系统能耗比例平均为47%,是最主要的耗能部分。为了达到冷热源的优选,需按以下步骤进行。首先,在冷、热源选择时,应根据建筑物的规模、用途、建设地点的能源条件、结构、价格以及国家节能减排和环保政策的相关规定等,通过综合论证确定。在目前的设计过程中,由于工作量大,设计周期紧,很多项目为了赶工期,前期基本未进行充分的冷热源方案论证,或者照搬过去的方式,甚至有些设计师为了设计简单,不管项目适不适合(如写字楼、办公楼)都直接向业主推荐多联机。一方面加大了投资,另一方面综合能效不高导致整个系统不节能。第二、必须严格执行《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》和《公共建筑节能设计标准》中的施工图设计阶段必须进行热负荷和逐项、逐时冷负荷计算。并且在选择电动式冷水机组的总装机容量时,应按计算的负荷直接选定,不得另作附加。第三、按照国家要求各种机组COP限值及IPLV限值选取冷、热源机组。第四、考虑部分负荷的大小采用不同机组容量和台数搭配满足各个工况的空调负荷需求。 3空调系统 在冷热源确定之后,合理进行空调分区,合理选择空调系统就成为节能的重要关注目标。在选择空调系统时应根据建筑物的用途、规模、使用特点、负荷变化情况、参数要求、设备价格等综合比较;在功能复杂、规模较大的公共建筑,还应进行方案对比优化确定。如对于大型公共建筑,如商场、进深较深的办公建筑等需考虑内外区分区,并根据内外区不同的负荷特点选取不同的空调系统;对于高大空间场所可考虑分层空调,仅保证人员活动区的温湿度要求即可;能采用局部空调满足空调环境要求时,采用局部空调系统。 3.1风系统 对于高端办公楼,商场、高大空间等公共建筑多采用全空气系统,设计中在应根据房间使用时间的不同、温湿度技术和允许波动范围的不同、噪声标准不同、需同时供冷供热、单位风量耗功率等情况分别设置空调风系统。同时还需考虑定风量系统、变风量系统的适用范围、条件,一次回风、二次回风各自的特点以及利用室外新风实现过渡季节全新风运行和为冬季有稳定热负荷的内区供冷,使空调系统合理、节能。在此基础上再进行风系统水力平衡计算,根据计算结果合理选择风机,进一步降低能耗。 3.2水系统冷冻 水系统设计过程中应根据建筑的标准的高低、建筑规模及空间大小,合理选择采用两管制、三管制或四管制以及同程、异程系统。在满足空调水系统耗电输冷比的前提下,结合系统作用半径、系统水阻力确定出冷冻水系统采用一次泵还是二次泵、定流量还是变流量。然后根据水系统形式进行详细的水力平衡计算,在水力平衡详细计算的基础上,选择冷冻水泵及冷却水泵。冷却水系统同样需要进行详细水利平衡计算,避免选择水泵过大,效率偏低。 3.3末端及新风系统 末端设备选择上根据房间、区域负荷和系统设置,尽可能选取高效末端设备。新风系统设计时,当多个房间由同一个空调风系统负担时,系统新风量应进行计算;人员密度相对较大、或者变化较大的房间,宜根据室内CO2浓度检测值进行新风需求控制;对于有集中排风的空调系统在合理的情况下运用热回收技术。设计过程中可采取上述方式尽可能的减少末端和新风能耗。 4新能源新技术的应用 随着暖通空调行业的发展,大量的新能源、新技术不断涌现,如热、电、冷三联供技术、区域供冷技术、冷却塔供冷技术、蒸发冷却技术、温湿度独立控制技术、溶液除湿技术、地源热泵技术、冰蓄冷技术、分层空调技术、变风量空调技术等。在设计过程中,暖通空调设计人员可根据地区、项目本身特点、功能需求、项目投资等因素因地制宜,选择上述新能源、新技术,进一步提高能源利用率,达到节能减排的作用。 5项目节能措施及使用要求 在以往设计阶段往往只考虑暖通空调部节能设计,而对项目建设实施及使用过程中是否能达到节能效果,如何达到节能目标不太关注。在新颁布的《公共建筑节能设计标准》2015版中明确要求在施工图设计中应说明该工程采取的节能措施,并宜说明使用要求。比如建筑设计及被动节能措施(如遮阳、自然通风等)的适用方法,建筑围护结构采取的节能措施及做法;暖通空调系统冷源配置及运行策略;季节性适用要求与管理措施;设定参数、对能源的计量监测及系统日常围护管理要求等。这样可使节能设计体现在项目建设和使用过程中,实现建筑真正意义上的节能。 6结语 建筑节能主要分为主动节能和被动节能两种方式,其内容涉及方方面面。本文仅从暖通空调设计的角度,初步探讨了在暖通空调设计过程中节能优化的内容和关注点。希望通过本文的初步分析,使得暖通空调设计人员在设计过程中树立建筑节能意识,在设计过程中始终绷着节能这根弦,通过建筑热工的强制要求、冷热源的选择、详细的负荷计算、空调系统的优化、新能源、新技术的运用;以及在使用过程中按照节能措施,采取计量、监测、控制的方法,使整个系统高效运行达到节能目标。 作者:王奇 单位:成都金融城投资发展有限责任公司 公共建筑论文:公共建筑生态设计方法研究 摘要: 当前我国的建筑行业正在处于由数量型向质量型转变的重要阶段,建设生态的高层公共建筑符合可持续发展的要求,可以实现人工与自然相互协调,进入良性循环,将建筑空间和建筑环境有机的统一。本文通过了解高层建筑在我国的发展现状,进一步分析生态设计高层公共建筑的意义和基本的的措施,对其中存在的问题提出一些有效措施。 关键词: 高层公共建筑;生态设计;环境;绿化 高层公共建筑是现代社会所独有的,非历史传承性的建筑。高层公共建筑的建设容易影响城市的环境和交通,为人们的生活和工作带来不便,比如高层公共建筑一般使用的都是玻璃幕墙,容易发生互相遮挡的问题,并且作为大型的办公区,安装空调等设备是必不可少的,而空调的散热很容易引发热岛效应等等[1]。因此对高层公共建筑进行生态设计是当今建筑行业设计发展的趋势。 1高层公共建筑的生态设计意义 1.1生态设计高层公共建筑的基本理念在高层公共建筑的设计过程中,主要需要把握以下几个方面的生态设计基本理念:建筑的舒适性;建筑与自然的关系及自我调节。 1.2生态设计高层公共建筑的必要性对高层公共建筑进行生态设计对我国的发展具有重要的科学意义和现实意义。满足我国可持续发展理念的要求和实现节能高效的设计要求,与此同时对城市的环保工作具有促进作用,减小高层公共建筑对人们生活和工作产生的不利影响,从而提高人们的生活质量和健康指数。随着人类文明程度的提高和社会科学技术的进步,高层公共建筑的设计水平不断提高的同时,面对我国日益严重的环境破坏问题,生态设计的需求越来越明显的在高层公共建筑的设计上体现出来。 2高层公共建筑的生态设计方法分析 2.1能源资源的利用能源资源的减少和浪费成为了大家一直关注的话题。生态建筑设计的首要原理就是为了在经济和科学不断发展进步的同时,可以保证与环境的和谐,实现共赢的目标。减少污染就必须最大限度的进行能源资源的利用,许多的废弃物垃圾也可以成为有用资源被再次利用。在高层公共建筑的建设过程中,很多的设计师在对高层公共建筑物的设计过程中,都是在一味的追求发展,而没有在长远的角度上进行的思考,导致许多高层公共建筑的材料使用率低,使用寿命短,没过多久就会因为不再符合建筑的需要而被丢弃。因此,在高层公共建筑的生态设计时应该首先确定其建造的必要性,掌握建筑环境的资料,减少不必要的浪费,使能源资源得到充分的利用,这也可以在一定的程度上减少对资源能源的浪费和过度的开采,进而保护环境,减少垃圾等污染环境的东西的生成[2]。 2.2生态建材生态建材是指在加工、制造、使用、废弃和再生过程中具有最低环境负面影响、最大使用功能的人类所需要得一系列新型建筑材。在严峻的环境问题面前,生态环境的破坏已经成为人类发展必须面对的问题。随着社会的不断发展,对资源的不断地开采,我们所拥有的资源越来越少,为了我们以后的发展,我们现在必须转变发展观念,珍惜所有的资源,爱护环境,尝试着与自然和谐相处。生态建材的使用就是这一改变的明显体现,尤其是在高层公共建筑这种大型建筑物的建设,必须在从长远利益的角度考虑,既满足了现代社会发展的要求,又可以为日后我们的子孙留下更多的可用资源,换而言之就是生态建材满足可持续发展的需要。使用节能环保无污染的建筑材料,在一定程度也是可以提高人们的生活质量,减少建筑材料污染对人们的健康带来的损害。 2.3健康舒适对高层公共建筑进行生态设计最直接的目的就是为了广大人民群众以后的生活和工作可以更加的健康舒适,所以生态建筑的设计必须要注重保证健康舒适。所以从高层公共建筑的实用性考虑,必须体现对用户的关怀,带来更多的便利。生态建筑的设计应该要注重居民与大自然之间的互动,让居民可以更多的亲近大自然,生活在一个健康舒适、充满生机和活力的建筑物中学习生活和工作。生态设计对于传统建筑设计来说,是一种全新的改变,在许多方面都有巨大的进步,是将建筑与社会发展的现状相结合的一种设计,将会更加的健康舒适。作为建筑最重要的就是房间的采光和室内的温度,所以要最大限度的保证高层公共建筑的室内有一定的温度和湿度,创造良好的视觉环境及声觉环境,使人们可以生活的更加健康舒适。 2.4绿化绿化是每个生态建筑甚至于建筑物必不可少的一部分,不仅可以改善我们生活居住的环境,为我们的娱乐休闲活动提供便利,提高人们的生活质量,还可起到净化空气的作用,吸收二氧化碳,释放氧气,提高空气质量,使人们的居住环境更加的原生态更加的贴近自然。在高层公共建筑的生设计方案中绿化部分更多的是注重贴近自然和低碳环保,而不是花大量的资金去做一些毫无意义的所谓的很有创意的绿化。例如:把不适合本地生长的植物栽植在该地区,把花草剪成各种奇怪的形状,然后花很多的钱在这些上面去维护它们。在进行绿化建设时必须考虑建筑周围环境对热,光,水,等因素的影响,充分考虑绿化布局及配置,充分利用起每一寸土地,减少浪费。 2.5节能节能、高效、安全是现在我国各行业发展的首要要求,在建筑物可以满足居住学习工作的理性需求上,也应该努力争取使用的能源物质最少,减少超量的能源物质的浪费,不增加一些对建筑结构与功能毫无意义的建造。尽可能的使用一些人工与天然材质去表现人文艺术。所以,在高层公共建筑的生态设计时应该要遵守节能的首要原则,在相关能源的选材方面,尽可能使用可再生资源和无污染能源。比如在房顶可以安装太阳能热水器,利用风能进行一些常规的风干工作等,这些资源都是无污然无排放的资源,满足可持续利用的生态方法。 3结束语 高层公共建筑生态设计是一项综合性较强的系统工程,是降低建筑能耗和提高建筑质量的重要举措,任重而道远。当前我们对高层公共建筑的生态设计研究还比较薄弱,需要设计人员通过不断地的学习和技术经验总结来提高自身的设计水平,掌握设计基本原则,不断实践生态发展的要求,进一步促进我国建筑事业的发展。 作者:郭烽仁 单位:福建信息职业技术学院 公共建筑论文:公共建筑卫生间深化设计论文 1饰面砖工程质量缺陷分析 1.1质量缺陷原因分析质量管理小组通过仔细分析,得出饰面砖工程质量缺陷的主要因素有:(1)没有进行预排版深化设计,凭经验施工;(2)未在该工序施工前进行详细交底;(3)擦缝工具不统一;(4)现场结构尺寸与图纸尺寸有偏差;(5)面砖规格与水电管盒预留位置、卫生器具模数不符合;(6)施工操作人员现场施工经验不足。 1.2制定针对性措施质量管理小组得出影响面砖质量缺陷因素后,以严格的质量管理态度对饰面砖工程进行深化设计,针对质量缺陷因素制定措施:(1)深化设计由小组长(项目技术负责人)担纲并进行书面技术交底;(2)深化设计结构尺寸均以现场实测尺寸为准,且须实测水电管盒实际预留位置;(3)面砖规格确定须与卫生器具尺寸确定保持相应模数;(4)施工班组必须是参建过优质工程的施工队伍。 2卫生间饰面砖工程深化设计 根据卫生器具尺寸及样式确定面砖规格:墙砖采用600mm×300mm、地砖采用300mm×300mm;由两名组员对卫生间实际结构尺寸及水电管盒进行现场实测,并与设计图纸尺寸进行分析。若允许偏差在设计规范要求内则在原有设计图中进行面砖预排版设计。预排版时注意:(1)墙、地面砖的缝隙应贯通,不应错缝,规格不相同时不做要求;(2)面砖预排时,应尽量避免出现非整块现象,如确实无法避免时,应将非整块的面砖排在较隐蔽的阴角部位;(3)如果在一个墙、地面确实出现无法避免的小于1/2块的小条砖时,应将一块小条砖加一块整砖的尺寸平均后切成两块大于1/2的非整砖排列在两边的阴阳角部位,并且位置要对称;(4)水电管盒、卫生器具位置通过控制非整块面砖尺寸来保证居中;(5)深化细部大样图,如地漏斜水、地漏缝处理等。 3卫生间饰面砖工程施工质量控制 3.1材料质量控制面砖选择的指标一:质地和密度。选购瓷砖的时候,可以从侧面观察砖面是否平整,是否出现粗细不均的针孔。同时,可敲击瓷砖倾听声音是否清脆,声音越脆,表示瓷砖的质地密度高,硬度较佳。面砖选择的指标二:吸水率。品质高的瓷砖,吸水率很低,这样可以很快干燥。若瓷砖没有注明吸水率,可以用水滴在瓷砖的背面,数分钟后视察水滴的扩散程度,越不吸水,即表示吸水率低,品质较佳。面砖选择的指标三:施釉程度。可以通过判断瓷砖表面釉层薄厚来鉴别。可以用硬物刮擦砖表面,若出现刮痕,则表示施釉不足,等到瓷砖表面上较薄的釉层磨光后,砖面便容易藏污,较难清理,也缺乏安全性。面砖选择的指标四:面砖色彩。卫生间瓷砖颜色首先是根据卫生间的整体风格来选择,面砖色彩要让卫生间看起来宽敞明亮。同一房间选择同一批次出厂的面砖,以避免出现较明显的色差。 3.2墙面砖质量控制(1)弹竖线:粘饰面砖的每一个墙面均应用墨斗弹出立线,在弹线之前再次复查每面墙的平整度、室内尺寸,测准饰面砖粘结层厚度。按深化设计图竖向定位瓷砖带,然后以此作标准逐匹挂线粘瓷砖。(2)弹水平线及表面平整线:水平线,用水平仪划出水平线。表面平整线,在每面墙上两侧竖向定位饰面砖带,粘贴时分层挂线(白线),用薄钢片勾住拉紧,这条拉紧的白线就是表面平整线,它即能控制每行砖的平整度,也能控制每行砖的水平度。(3)浸砖和湿润墙面:饰面砖粘贴前应放入清水中浸2h以上,然后取出晾干至手按砖背无水迹时方可粘贴。砖墙要提前1d湿润好,混凝土墙可以提前3~4h湿润,以避免吸走粘结砂浆中水分。(4)饰面砖粘贴:粘贴砂浆采用1∶2(体积比)水泥砂浆。排砖接缝宽度为1~1.5mm,且横竖缝一致。施工温度要控制在5℃以上。在饰面砖背面满抹灰浆,四角刮成斜面,厚度10mm左右,边角满浆。饰面砖就位后,用灰匙木柄轻击砖面,使之与邻面平,粘贴5~10块,用靠尺检查表面平整,并用灰匙将缝拨直。阳角拼缝用阳角条。扫光表面,用竹签划缝,并用棉沙拭净,粘完一面墙后,要将横竖缝划出来。 3.3地面砖质量控制(1)按要求的对角定位或垂直定位,弹出相互垂直的两条定位线。(2)按深化设计图可排磁砖的奇偶数,在定位线上按磁砖尺寸进行分格、定位。(3)地面砖镶贴前要侵泡30min。(4)在刷干净的地面上,摊铺一层1∶3.5的水泥砂浆,厚度小于10mm。(5)用线绳在墙面标高点上拉出地面标高线,以及垂直交叉的定位线。(6)按深化设计图做好返水斜度,并在镶贴地面瓷砖之前做好防水层。(7)用1∶2水泥砂浆在定位线位置铺贴磁砖,并用橡皮锤或软木轻敲压实,其厚度与地面标高线吻合。在铺贴8块以上时应用水平尺检查平整度。(8)磁砖铺贴过程中,应及时擦去表面的水泥浆。(9)地面铺贴养护2d后,再进行抹缝施工。将白水泥调成干性团,在缝隙上擦抹,使磁砖的缝内填满白水泥,再将磁砖表面擦净。(10)贴好后要在24h内洒水养护。 4结束语 鲁班奖对装修工程质量的要求非常严格,在本项目实行小组管控、深化设计指导施工、严格过程质量控制之后,针对整洁美观的要求,小组成员对卫生间饰面砖工程进行全面检查,尤其是水电管盒、卫生器具的细部处理,进行仔细观察和实测,达到项目创优标准(图1、图2)。本文经验可供创优工程的卫生间饰面砖深化设计与施工做作考。 作者:陈天尧单位:中国华西企业有限公司 公共建筑论文:公共建筑安全设计探究 《建材发展导向杂志》2014年第十六期 1人员密集公共建筑安全设计原则 1.1预防为主原则预防原则是指在事故发生前就提前预防事故的发生以及安全工作,把事故扼杀在摇篮里,尽最大可能通过设计以减少风险。在建筑改建、扩建、新建的过程中,应把安全设计理念融入建筑工程规划与设计过程中,来预防可能发生的灾害,减轻损失。 1.2安全第一原则无论在什么情况下,人生安全总是放在第一位的,在人员密集公共建筑的设计中应着重考虑到人生安全,建筑物的主体结构应足够坚硬,在事故发生时不至于倒塌。在事故发生时,能偶有足够的时间来疏散人群,人生安全尤为重要,在建筑设计与实施的过程中时要考虑到安全因素。 1.3动态控制原则建筑安全评估虽然在一定程度上能够预测建筑将来可能发生的一些事故及灾害,但由于诸多不确定的因素,有可能会有一些偏差,例如环境、时间、建筑使用性质的变化。所以,在设计建筑时应当结合现实条件做一些改进、调整、升级等。对安全状态要进行闭环控制,及时反馈建筑物的安全状况,以便及时提出应对措施,更好地改善建筑物的使用期限。 1.4统一设计原则建筑设计统一化应与安全设计相结合,考虑到建筑物的美观、舒适、安全、经济等方面的要求。人员密集公共建筑能够对美化城市起到重要作用,在建筑物的设计时应结合二者之间的关系,建立美丽又舒适的建筑。 2人员密集公共建筑安全设计策略 2.1火灾风险控制设计策略火灾风险控制设计分为被动防火设计与主动防火设计两个方面。被动防火设计是指采用耐火构件划分防火区,使得建筑的耐火性提高,要设置安全疏散通道,使火势控制在小范围内。主动防火设计指的是在设计过程中破坏火灾的构成条件,防止火灾的发生。构建防火设计的重点在于建筑的安全疏散,在火灾事故发生时,能够及时疏散人群,减少事故带来的危险性。在日常生活中还要加强消防管理,对工作人员进行专业培训,预防火灾的发生,以及火灾发生时的应对措施。 2.2自然灾害风险控制策略自然灾害有地质、地震等自然灾害。在建筑选址构建时应注意该地区的地质条件是否适合构建公共建筑。很多自然灾害是在多种因素和机理的共同作用下产生的,人类活动是其中的一个重要的因素。随着经济和城市化的发展,城市建设需求越来越多的土地,过度开发土地资源会使得自然灾害频发,这些灾害反过来作用建筑物,造成恶性循环,给建筑带来的威胁。在建筑设计时应考虑减少占地空间,组织合理的排水系统,在建筑物周边加强边坡防护措施,加强灾害的管理。 2.3爆炸袭击与生化污染传播控制设计策略随着科技的进步与人类的发展,在建筑设计中应考虑到恐怖事件以及爆炸袭击时间的发生。在建筑设计中加强建筑的防爆性,通过了解爆炸袭击以及生化污染传播的机理,有针对性的实施相应的措施。加强对爆炸袭击以及生化污染传播的防范。例如防止建筑构件对人员的伤害,降低爆炸对建筑物的内部设施与设备带来的破坏,预防建筑物发生灾难性的的倒塌等。 3结语 在人员密集公共建筑设计中,安全理论始终是最重要的,建筑安全问题直接影响到建筑的重要性,所以在建筑设计中尤其注意安全性。随着经济与城市化的发展,人们对公共建筑的要求越来越高,笔者就人员密集公共建筑设计应注意的事项进行分析研究,制定出相关的措施,来提高公共建筑的安全性,减少事故发生频率以及事故发生时所带来的损失,使得人员密集公共建筑的设计更加合理化和科学化,从而加快城市化发展的进程。 作者:田小红单位:山西省建筑设计研究院 公共建筑论文:公共建筑设计论文 1什么是绿色建筑设计 绿色建筑设计理念是近年来人们所日益重视的一种新型施工设计观念,该种理念强调建筑设计和施工要建立在尊重自然环境和客观规律的基础上,在保证建筑设计的同时,要实现与自然环境的协调发展,最大程度的降低资源的消耗量,提高资源的利用率,并且降低建筑施工对环境的污染,保证建筑物的绿色环保的特性,真正实现人类社会和自然环境协调发展。地球的自然资源是极其有限的,而人类社会的发展和建设曾一度对自然资源过度的消耗和浪费,使自然环境不堪重负,这些不良影响最终将反映到人类社会的发展进程中来,人们在近些年来正在饱受环境恶化所带来的苦果,为此,建设一个新型绿色节能的生存环境刻不容缓。在建筑设计中,人们对环境改善做出的努力就是推出了绿色环保的设计理念,为了寻求与自然环境融洽相处的契机,建筑设计者们正在不断努力尝试,新型绿色建筑设计理念已经深入人心。绿色建筑设计理念旨在建设绿色环保的建筑,并尽量减少对环境的破环程度,降低资源的浪费,打造与自然环境融为一体的绿色宜居环境。 2在公共建筑领域融入绿色设计理念的现实性意义 2006年6月国家标准《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006由住房和城乡建设部正式实施。该标准是在总结近年来我国绿色建筑方面的实践经验和研究成果的基础上,借鉴国际先进经验制定的第一部多目标,多层次的绿色建筑综合评价标准,并以此构建了符合我国国情的“绿色建筑评价标识”体系。对于各级政府、业主和管理人员而言,一套系统完备的公共建筑绿色设计评价体系,不仅能够有效的帮助其开展公共建筑的绿色化进程工作,还能够不断的提高公共建筑的绿色化程度。要针对一些绿色化程度比较高的公共建筑给予及时的奖励与表扬,而对一些能耗比较低的公共建筑,则给出整改意见并且要求其在规定期限内进行整改。 2.1建立公共建筑绿色设计评价指标体系能够有效的降低能耗 缓解资源短缺局面公共建筑绿色设计评价体系的确立,不仅能够满足人们日益增长的物质和文化需求,还能够大幅度的降低建筑施工过程中对能源的消耗程度,从而有效的缓解当前国内能源供需出现失衡的状况,为促进城市建设的可持续发展和经济社会的长远发展提供重要的理论支持。 2.2建立公共建筑绿色设计评价体系能够提高经济效益。 对于任意的公共建筑而言,其都存在于社会环境中,都拥有特定的社会功能,因此和社会生活中的各个领域都存在着千丝万缕的联系。当对公共建筑进行评价时,要全面的考虑到这一点,不仅要对一项工程的经济效益进行评价,也要从生态效益和环境效益方面进行多方面的探讨和评价,来从中选择最能够适应社会环境发展的项目方案。这样一方面确保了工程项目的顺利实施,另一方面也有效的提高了公共建筑的整体经济效益。 3绿色设计理念概述 3.1绿色建筑设计的原则 由于建筑是一个开放系统同周围所在的环境形成一个有机的整体,对于设计而言,其要追求最佳的环境效益,因此在对其进行设计时要考虑到整体设计的原则。其次要坚持高效绿色的原则,对这个原则可以从两方面进行理解。一方面是要尽可能的降低对物质资源的消耗。另一方面则是要采用无污染的建筑材料,从而实现建筑材料的无害化。最后要坚持灵活多适以及健康可持续的原则,要在设计的过程中灵活的采用适应性的设计策略,同时将经济发展与社会发展有机的结合起来,作为一个整体进行全面的考虑。 3.2绿色建筑设计的程序 通常而言,绿色建筑设计的一般程序分为:需求论证———方案设计———寿命周期的评价———施工图设计等方面。要根据相关建筑的实际情况来采取合适的步骤进行绿色建筑的设计。 3.3绿色建筑设计的要求 对于绿色建筑的设计而言,目标论和过程论对其有着重要的意义。所谓目标论是指从多方面对绿色建筑的设计进行了目标的设定,从而为人们总结了绿色建筑的基本原则与构成绿色建筑的基本框架。而过程论即是将时间维度的概念引进了绿色建筑理论,认为其是一个伴随建筑全寿命周期每个阶段的持续概念。 4实现绿色建筑设计的途径 4.1采用新型绿色能源系统 目前在我国建筑施工领域,新型能源系统的应用已经在大规模试用和推广中,其中太阳能和风能以其无污染,能源可持续提供的优点受到建筑设计单位的青睐,太阳能转换设备可以通过收集吸收太阳所散发出的热能,使之转化为人们日常生活需要的各种能源,风能则主要用于发电,实现电力系统零能源消耗。在未来,新型能源系统将继续被开发和利用,逐渐代替相当一部分高耗能能源转化系统,真正实现能源高效利用。 4.2使用绿色环保材料 建筑设计中经常会使用一些新型的环保材料,这些材料的开发和使用取代了以往那些高耗能高污染的建筑材料,不仅降低了建筑成本和施工难度,而且还实现了建筑的环保无污染,提高了建筑的整体质量和使用效能。 4.3降低设计施工中的人为施工污染 建筑施工过程中,难免会产生一定的施工污染,最为常见的就是由于施工材料和方法选用不当所带来的对周边环境的污染,如固体废弃物污染,空气和水源的污染,噪音污染等等,降低施工中的人为污染可以对环境改善做出很大的贡献。首先,在选择建筑材料时,要尽量在保证预算的前提下,选用更加环保污染低的建筑原材料,同时,建筑设计者的设计要尽量简约,避免产生多余材料的消耗;其次,施工人员要选择科学合理的施工技术和方法,在保证工程进度的同时,降低对周边环境的污染,要合理安排施工时间,并管理好现场施工人员的污染环境的行为。 5结束语 为了实现人类社会的可持续发展,在经济发展过程中寻求与自然环境之间的平衡点是至关重要的,建筑行业的发展亦是如此,要想实现整个行业快速健康的发展,就必须在设计环节中将自然环境因素充分考虑在内,绿色环保的设计理念和建筑风格是未来建筑人所不断探索和追求的目标,要在设计中加入新型技术和材料的应用,才能够建设出更多符合时展潮流的绿色建筑。 作者:李媚媚单位:梅县建筑设计院有限公司 公共建筑论文:公共建筑能源审计论文 1建筑能源审计内容 建筑能源审计的主要内容包括建筑基本概况、建筑用能系统状况、建筑能源管理状况、文件检查、现场测试等多个方面。建筑基本信息和建筑用能系统的审计主要包括建筑围护结构、采暖系统、空调系统、照明系统、配电系统、室内设备系统、给排水系统、燃气系统、综合服务系统及特殊能耗等;建筑能源管理状况包括建筑能源管理机构及管理现状的审计;文件审查包括调阅能源账目文件、相关的用能设备原始文件,审阅能源管理文件,审阅设计图纸和运行记录等;现场测试主要包括大楼巡视和室内环境测试,其中大楼巡视是结合文件审查结果及建筑基本信息表,确定建筑能耗和管理的总体情况,并对大楼内的制冷机房、锅炉房等设备机房进行巡视,以便确定各用能系统是否存在管理不善、运行不当、能源浪费、无法调节等问题,而现场测试是从建筑内各种不同用途的房间中随机抽检10%的面积的房间,检测室内基本环境状况(温度、湿度、CO2浓度、照度)。 2建筑能源审计案例分析 2.1建筑概况 该建筑位于大庆市,总建筑面积70800m2,属于商场类大型公共建筑。地上4层,地下1层,建筑总高度22.2m,标准层高为5.1m。围护结构底部采用砖砌筑,外贴红磨光花岗岩,上部墙体采用高级外墙面砖,其他部分采用玻璃幕墙。 2.2建筑用能系统概况 (1)配电系统。该建筑设有容量为1000kVA的变压器4台,容量为1250kVA的变压器2台,容量为1600kVA的变压器1台。 (2)空调通风系统。该建筑采用集中式空调系统,共有三台离心式冷水机组,冷量均为500kW,两用一备,室内送风采用风机盘管,共有20台新风机组,制冷量在10~12kW,功率4.4kW。空调水系统采用两管制变流量冷水系统,冷却塔、冷冻水循环泵和冷却水循环泵均为三台,与冷水机组一一对应,根据商场室内温度控制启停。共有轴流风机43台,其中回风机21台,排风机22台,功率均为7.5kW。 (3)采暖系统。商场自配一台2MW燃气蒸汽锅炉,并设有换热站,高温蒸汽经换热站换热交换为采暖热水,采暖系统为散热器采暖及热风幕(只在商场进门口设置)。 (4)照明系统。建筑内设有筒灯、射灯、T5节能灯、卤素灯、日光灯等多种灯具,全楼照明总功率为1114476W。灯具主要靠员工自身手控,一个开关控制3~4个灯具。 (5)室内设备系统。建筑内共有300台电脑,50台传真机,200台打印机,2台复印机,43台熨烫机,92台饮水机,27台液晶电视(不含家电区样品),另有四楼餐饮、娱乐、美容美体、摄影设备若干,四楼设有影院,影院总功率为158056W。除影院外全楼设备总功率约497213W。 (6)综合服务系统。建筑内每层设有三对扶梯,一共4层,共有18部扶梯,单台功率11kW,直升梯3部单台功率18kW,货梯(液压电梯)2部,单台功率30kW,共计23部电梯,总功率312kW。其中直升梯从一层直达四层,在中间不停。 (7)特殊区域。该建筑一层设有消控中心,主要设备功率约为2000W。四楼餐饮区采用天然气及电进行烹饪,四楼餐饮区厨房用电设备总功率515317W。一楼超市区食品加工设备总功率约为653232W。 (8)给排水系统。给水系统主要分为生活用水和消防用水。最高日用水量为473m3/d,最大时用水量58m3/h,生活用水系统最大秒流量为5L/s;室内消防用水量为70L/s,其中消火栓用水量为40L/s;自动喷洒灭火系统用水量为30L/s,室外消防用水量为30L/s,火灾初起时十分钟消防贮水量为18m3。消防水源来自室外消防水池,有效容积为540m3。 (9)燃气系统。建筑采用天然气锅炉作为冬季采暖热源,同时四楼餐饮区烹饪采用天然气。 2.3建筑常规年能耗概况 由于该建筑是商场类大型公共建筑,其照明用电在其电量总消耗中占有较大比重,所以常年电耗相对比较平均,起伏不大,但是6、7、8月份是空调使用最频繁的季节,导致用电高峰出现在这三个月。年耗水量最低点出现在4月,分析主要有两点原因,一是四月是采暖季与非采暖季交界,室内温度偏低,人员耗水量需求减少,二是四月是商场消费淡季,顾客量相对较少,所以综合以上两点原因,耗水量最低值出现在4月;而7、8两月是炎热的夏季,且是暑期消费旺季,所以耗水量最高;另外1、2月份是春节消费旺季,人流量相对较大,耗水量也有显著增加。耗气量在采暖季较高,在非采暖季很低,其中1月为年最冷月,耗气量出现最高值;随着室外气温的升高,耗气量由1月向两端逐级递减;4月、10月为采暖过渡季,耗气量明显减少;非采暖季燃气消耗来自四楼餐饮区烹饪用气,7月天气炎热,餐饮区以凉菜为主,烹饪用气量最少,出现耗气量最低值。 2.4建筑能耗结构 通过分拆计算得到建筑用电分项(即空调通风、供暖、照明、室内设备和综合服务系统等)能耗及占总能耗百分比。由于地处严寒地区,采暖能耗仍是所有能耗分项中比重最大的一项,占总能耗的35.08%,同时由于夏季短暂,空调使用时间短,所以空调能耗在所有能耗中所占比率并不突出,为8.58%;由于该建筑为商场类大型公共建筑,所以室内照明能耗所占比重明显高于其他大型公共建筑和国家机关办公建筑,达到20.49%;另外,由于该商场集餐饮娱乐于一体,超市及四楼餐饮区有大量冷柜、烤箱及其他食品储存、加工设备,同时使用天然气进行烹饪,所以在特殊区域能耗一项比例较高,达到23.00%;商场内23部电梯能耗占总能耗比例的4.92%;而根据商场类建筑服务的特殊性,熨烫机、电脑、电视、打印机、传真机等室内设备所占比例为4.54%;消控室能耗仅占0.01%;其余未审计能耗占3.40%。 2.5节能潜力分析及改进建议 结合该建筑能耗结构特点,主要针对围护结构、空调系统、采暖系统、配电系统,提出节能改进建议。 (1)由于设计年代相对较早,并未执行公共建筑节能设计标准,建议进行建筑围护结构改造,依据公共建筑节能设计标准对热桥部位做外保温处理。 (2)目前商场内冬季室内采暖温度设定为22℃。远远高于采暖设计规范对于冬季室内设计温度的规定(《供暖通风设计手册》中规定商场为15℃),建议将冬季采暖室内设计温度降低;建议过渡季节尽量使用室外新风,同时根据建筑内用途不同,调节不同区域的风机盘管,根据气温的变化和用冷场合的变化,适时增开或关、停冷水机组,在满足空调需求的前提下,尽量少开机组和减少机组的运行时间,建议在大楼内布置一定数量的温度传感器,定时定点采集温度,根据温度实时控制启停冷水机组;建议将冷冻水及冷却水循环水泵改为变频。 (3)严格限制效果灯的功率,更换光源时尽量采用高效率光源;效果灯的开关时间一定要严格控制,非营业时间严禁开启;办公区的照明要杜绝长明灯,做到人走灯灭;目前商场内有电子镇流器和电感镇流器两种,当荧光灯作为商场的主光源时,采用电子镇流器或复合式镇流器来取代电感镇流器;可以通过采用分相无功功率自动补偿装置来改善供电系统功率因数,以达到节能的目的。 (4)非办公时间关闭所有设备,切断电源,建议安装多功能电子定时器,严格控制用电时间;电脑主机、显示器、打印机、饮水机、复印机、碎纸机等办公设备减少待机能耗,长时间不使用时关闭电源;使用空调时关好窗户,白天可拉下遮阳设备,并注意下班后关闭办公室空调风机;纸张正反面打印,开展无纸化办公,更换办公设备时,采购节能产品和设备,建议采用节能饮水机。 (5)扶梯可改为变频调速,安装红外传感器及变频器,有客流时高速运行,无客流时缓慢运行或停转;货梯严格限制非运货人员乘坐;条件允许时,或节能改造时,在直梯上安装电梯回馈装置。 3结语 由于审计建筑数量仅为一栋,所以不能完全代表该类建筑能耗特点,但通过该建筑能源审计结果可以初步总结严寒地区商场类建筑的一些能耗特点:(1)由于商场内内效果灯数量很多,照明系统能耗在该建筑总能耗中所占比重较大,是主要能耗之一。(2)由于严寒地区夏季短暂,空调系统能耗在常规年能耗中所占比例低于其余地区同类建筑,但负荷高峰期逐月能耗也较高。(3)由于商场类建筑的特殊性,人体负荷补充了部分冬季采暖热负荷,所以采暖能耗低于同热工分区内其他类建筑。在今后开展的建筑能源审计在工作中,应加大同类建筑的审计数量,根据能耗数据分析总结同类建筑用能特点,找出用能薄弱环节,提出改进建议。 作者:李晓庆刘晓燕马川单位:黑龙江省防灾减灾及防护工程重点实验室东北石油大学土木建筑工程学院 公共建筑论文:公共建筑节能改造技术探讨 1空调系统节能改造技术 在公共建筑中,中央空调是调节建筑内部温度的主要形式。对空调系统进行节能改造是一种效果明显且成本不高的技术手段。空调系统的技术改造可以从以下几个方面着手: 1.1对风机和水泵进行节能改造。如果能够降低空调系统中风机和水泵的能量消耗,就是从空调系统内部进行节能改造。我们可以通过利用变频技术的方式达到降低风机和水泵能耗的目的,还可以通过调节控制建筑内部温湿度的改变送风情况的方法降低能耗。此外,对冷冻泵和采暖泵进行单独设置也可以达到节能改造的目的。 1.2实行中央空调自动控制技术。依据公共建筑的用电情况自动对主机和其他空调设备实施相应调整的中央空调自动控制技术,可以在不改变公共建筑内部湿度和温度的情况下达到节约能源的良好效果。 1.3对主机房模糊变频控制进行改造。在公共建筑中,50%的能源消耗来自于冷冻机房设备的运行。为了使得冷冻机房的内部消耗降低且运行顺畅,对主机房模糊变频控制进行改造是首选。该技术在公共建筑中的应用价值非常大。 1.4增加新风换气技术。一般的公共建筑内部的通风条件都不是很好。为了达到通风的效果,很多公共建筑内部都是运用空调进行换风处理的。在夏季,新风温度比排风温度高,可以通过排风降低新风进入公共建筑内部的温度,以达到减少制冷,节约能源的作用。 2电力节能改造技术 电力节能改造既可以减少用电浪费现象,也可以使用电紧张的现状得到相对缓解。我们可以通过以下几个方面进行电气节能改造。 2.1对电能质量设备进行改善安装。在实际情况中,公共建筑中往往存在着大量的用电浪费情况,这也给相关设备造成更多的损耗。通过对电能质量设备的升级可以达到改善公共建筑用电效率的问题。 2.2实行电梯动能回馈节能技术。很多公共建筑中的电梯都是只消耗电能不自行储存能量。为了使电梯节能运行,我们可以在电梯中安装相关设置,以达到调节电梯速度和从机械能向电能转化的目的。2.3.3完善扶梯节能控制系统。由于一些公共建筑内的扶梯上并不是时刻都有人。为了能够节约一些不必要的电能浪费,可以让自动扶梯在人少或无人搭乘时减速或暂停运行。我们可以在扶梯口设置载客感应器,以达到节能运行的目的。这样就可以达到20%~60%的节能效果。 3结语 通过对公共建筑节能改造技术的理解和认识,可以更好地用来指导实践。公共建筑节能改造技术从各个方面出发,本着节能减排的原则,对公共建筑进行相应的改造。它对降低公共建筑的能源消耗和提高能源利用率起到很大的作用,促进了各项资源的合理运用。 作者:段理杰单位:河南省冶金研究所有限责任公司
石油机械论文:石油机械加工质量影响因素与控制方法 摘要:随着我国各行各业对于石油能源需求量的逐渐增加,以致于石油机械企业也得到了迅速的发展。作为一项巨大且复杂的系统工程,随着经济的不断发展和变化,石油机械加工质量中也出现了诸多的问题,而为了改变这一现状,石油机械加工企业应该积极的寻找其问题存在的原因以及相关影响因素,进而提出有效的控制方法,而只有这样,才能从根本意义上促进石油企业的发展,最终确保机械加工的质量。总体而言,我国的石油机械加工企业有着十分广阔的发展前景,本文主要针对“石油机械加工质量影响因素及其控制方法”这一主题进行浅析。 关键词:石油机械;加工质量;影响因素;控制方法;进行浅析 随着新能源的不断出现,面对激烈的市场竞争环境,很多的石油机械企业的加工质量都出现了一系列的问题。虽然整体而言,企业的发展情况是比较乐观的,但是面对现状,对加工质量的影响因素进行更是显得尤为必要和迫切。尤其是和欧美一些发达国家相比,我国的石油机械企业的加工质量令人堪忧,本文对此进行探析,也是希望也能够改变当前石油机械企业发展的现状。 1机械加工的基本概念 所谓机械加工,实际上就是手动加工和数控加工两种加工方式的总称。其中,手动加工主要是指员工通过机械,以手动的形式对一些仪器设备进行简单的操作,从而完成对各种材料的有效加工。至于数控加工,则是指员工通过对数控设备进行操作,从而实现一体化加工的一种先进技术手段。总体而言,机械加工质量主要包括机械加工精度,以及加工表面质量两方面,但是影响其质量的主要是几何方面和材料方面。 2石油机械加工质量的影响因素以及控制方法 2.1石油机械加工质量影响因素之几何方面 几何方面的质量,主要是指机械加工后最外层表面与周围环境间界面的几何形状的误差,而它也被分为宏观几何形状误差和微观几何形状误差。与此同时,它对石油机械加工质量也有着非常巨大的影响。关于结合形状的误差,主要包括三方面的内容:一是宏观几何形状误差。比较常见的就是圆度误差,平面度误差......为了确保石油机械加工的质量,通常会由相关的技术人员将宏观几何形状误差的波长与波高的比值控制到1000以上。二是微观几何形状误差。即微观几何形状的不平度,也可以被称之为表面粗糙度。其波长与波高比值则要控制在50以下。三是介于宏观几何形状误差与微观表面粗糙度之间的周期性几何形状误差,这常用波度来表示,其波长λ与波高Hλ比值等于50~1000,至于波度,它主要是由加工系统的振动所引起的。 2.2石油机械加工质量影响因素之材料方面 材料对于石油机械加工质量的影响是不容小觑的,而石油机械材料性能质量,主要指的是机械加工后,其一定深度表面层的物理特性也会相应的发生改变。关于材料性能质量的质量,也表现在两方面:一是表面层加工硬化。石油机械在加工过程中,常常会发生塑性变形的情况,进而造成加工件的晶格发生扭曲、畸变,被拉长等物理现象,最终将会导致加工构件的表面层金属硬度增大,也就是我们常说的硬化。为了解决这一问题,并确保石油机械加工质量不受影响,在进行石油机械加工的时候,就需要对加工硬化进行相应的评定标准,主要有:表面层金属硬度;硬化层深度;硬化程度。二是表面层金相组织发生变化。很多时候,石油机械加工时会因切削受热影响,从而使得工件表面层金属金相组织发生变化。比如,在磨削淬火钢工艺过程中,磨削热作用会造成淬火钢中的马氏体分解或出现回火组织。因此,对其进行温度的控制,实现加工精度,才能确保将工件的温度保持在一定温度内,而不至于受到高温的较大影响。 2.3石油机械加工质量影响因素之技术方面 密封技术对于很多石油机械制造企业早已不再陌生,确保石油机械加工质量,实际上也受到技术应用的巨大影响。由于石油机械加工过程中设备的运作需要使用到润滑油,但是由于受到不良环境和设备的影响,从而导致石油机械加工质量难以得到根本性的提高。从环境方面看,润滑油一旦出现泄露问题,则将对其造成不同程度的污染,进而浪费资源的同时也对人们的生产生活产生不同程度的影响。而从机械设备方面看,润滑油泄露,则可能导致机械中的润滑油减少,进而缩减机械设备的使用寿命。除此之外,误差预防技术的应用也显得尤为必要。由于石油机械加工过程中会存在诸多的数据误差,因此促使其加工质量受到巨大影响。而为了减少原始误差,最直接有效的方法就是使用误差预防技术。具体可以从三方面入手:第一,将原始误差转移。即在机械加工过程中避免加工方向同加工误差敏感方向一致。第二,对加工中的温度控制,即避免加工温度过高,从而促使工件几何形状发生变形,这样只会严重影响到石油机械的加工精度。因此,在加工工件的时候,可以采用将工件放入恒温油中进行加工的有效方式,从而保证加工工件的温度始终保持在一定温度内。总之,为了达到最终目的,石油机械企业在加工过程中,一定要对密封技术以及误差预防技术加以熟练的运用,这样才能促使加工适量的影响因素减弱,并且也能促使石油机械企业的有效发展。 3结语 石油作为重要的能源,对国家经济的发展和建设有着十分重要的影响。尤其是自改革开放以来,各行各业对于石油这一能源的需求量更是变得极为迫切,相应的也出现了越来越多的石油工程建设项目,但是通过深入的研究发现,我国石油机械企业虽然整体而言得到了飞速的发展,但是其在加工质量方面的能力还依旧有待提升。科技的进步尽管也寻找到了更多的石油替代能源,但是直面当下石油机械加工上所存在的问题,才能确定其未来的发展方向,并且推进我国石油机械企业的发展。总之,影响石油机械加工质量的因素有很多,而为了能够有效控制机械加工的质量,就必须要针对各种影响加工质量因素进行合理且有效的分析,并为此采取相应的控制措施,最终也才能加工出更加优质的产品。 作者:李晋之 贾征 赵一恒 单位:冀东油田机械公司 石油机械论文:石油机械制造企业科技创新途径 摘要:石油作为重要的能源,对国家经济的发展和建设有着十分重要的影响。尤其是自改革开放以来,各行各业对于石油这一能源的需求量更是变得极为迫切,相应的也出现了越来越多的石油工程建设项目,但是通过深入的研究发现,我国石油机械制造企业虽然整体而言得到了飞速的发展,但是其科技创新能力还依旧有待增强。科技的进步尽管也寻找到了更多的石油替代能源,但是直面当下石油机械制造企业的问题,加强其科技创新,才能确定其未来的发展方向,并且推进我国石油机械制造企业的发展,本文也将对此进行浅析。 关键词:石油机械;制造企业;科技创新;进行浅析 随着新能源的不断出现,面对激烈的市场竞争环境,很多的石油机械制造企业也更加注重自身的科技创新能力。虽然也取得了比较良好的成绩,也为国家经济的发展提供了重要的保障,但是和欧美一些发达国家相比,石油机械制造企业的发展速度还是相对比较缓慢的。本文对此进行探析,也是希望也能够改变当前石油机械制造企业发展的现状,并通过科技创新的手段满足人类以及国家经济发展对于石油能源的强大需求。 1石油机械制造企业的科技创新内容 1.1石油机械制造企业的基本概述 所谓的机械制造企业,主要是指从事各类机械性方面生产的行业,并借用多种类型的机械设备开展生产制造工作,比如:农业机械、化工机械、动力机械、纺织机械、运输机械等等。而石油机械制造企业,则是机械制造企业中的一部分内容,并且在我国国民经济快速发展的过程中,它为石油能源的开采提供了重要的技术装备支持。总之,石油机械制造企业的发展水平对于我国整个工业化的发展程度有着十分重要的影响。 1.2科技创新的基本概述 所谓科技创新,其具体含义就是原创性的技术创新以及科学研究的总和,具体来说,就是指科学合理的运用行业发展过程中出现的新技术、新工艺、新材料以及新知识等,对企业的经营管理模式和生产方式进行创新,从而在提高企业的产品质量的同时,也为企业客户提供了一种全新的服务。通常情况下,科技创新主要包括三方面的内容,即:技术创新、知识创新以及现代科技引领的管理创新。 1.3石油机械制造企业的科技创新背景 我国自古就是一个资源大国,所以在国家提出的可持续发展观中,节能也就成为了一项长期的重点工程。对于石油机械制造企业而言,节能工程同样也是整个企业发展过程中最重要的一部分工作,而这一目标的实现还需要通过科技创新才能完成,也因此得到了社会各界的高度重视。与此同时,加强石油机械制造企业的科技创新,也能在提高人们节能意识的同时,实现对能源使用效率的提高,并将可持续发展战略得到更加深入的贯彻和执行,从而也能缓解国家资源紧缺的现状,以及促进国家经济建设的发展。总体而言,实现石油机械制造企业的科技创新也是时展的必然需求。 2实现石油机械制造企业的科技创新有效途径 2.1加强对石油机械制造企业的科技创新管理 石油机械制造企业的科技创新管理内容,主要包括:石油的开采;设备的使用等。为了实现科技创新,就需要对其进行相应的管理。以石油机械开发设备上的科技创新管理为例,在开展相关工作的时候,就应该要充分考虑到产品的性能和能力。由于油田的开发成本会直接影响到制造企业的经济效益,所以设备上的科技创新管理还应该包括成本的支出。假如:一台抽油机节能20%,那么按照2000口井进行计算,一个中型油田每年可节约7000万元。实际上,各种泵、风机、抽油设备等节能的潜力非常巨大,因此,高效的油气混输及适应多相液体的大型泵、自动化程度较高的修井作业设备等,都是石油机械制造企业科技创新管理的重要内容。除此之外,对于开发设备应用中所遇到的其余科技创新管理问题,相关企业负责人一定要认真对待,并对此提出更加有效的解决对策。 2.2提高石油机械制造企业员工的科技创新意识 石油机械制造企业加强自身的科技创新能力,实际上也是为了有效应对激烈的市场竞争环境,以及有效降低其生产的成本。为了达到这一目标,提高企业员工的科技创新意识也尤为必要。主要可以从以下两方面入手:一是石油机械制造企业负责人宣扬科技创新意识的重要性,对于机械设备研发团队的技术人员,更是要提高标准和要求。比如:装备的更新。由于我国一些石油机械制造企业系统技术改造一般都是在80年代中期完成的,因此到了21世纪科技迅速发展的时代,整个机械制造企业所使用的设备是相对比较落后的,有的甚至还是报废设备,以致于难以生产出高质量的产品。由此可见,让企业员工,尤其是技术性的人才意识到科技创新的意识显得尤为必要。二是加强相关的科技创新意识培训。由于一些企业员工明显缺乏科技创新意识,因此,企业内部可以聘请相关的科技,技术类型的专家,对企业员工在工作中可能存在的问题进进行相互的沟通和交流。比如:冷却环节处理。现如今,石油机械制造企业在进行热处理工作的时候,就应该注重,在热处理中,淬火的冷却形式一定不要采取静置的方式,因为这样并不能满足现今石油机械热处理技术的冷却需求。总之,通过加强科技创新意识的宣传和培训都显得十分重要,因为只有这样才能促使石油机械制造企业得到更好的发展。 3结语 随着我国各行各业对于石油能源需求量的逐渐增加,我国的石油机械制造企业也得到了迅速的发展。作为一项巨大的系统工程,随着经济的不断发展和变化,石油机械制造企业也暴露出了一些问题,而为了改变这一现状,企业在制定相关科技创新对策的同时,还要不断提高相关技术人员的工作能力和素质,这样才能真正的做好石油机械制造企业的科技创新工作,并促进我国石油机械制造业的可持续发展。总体而言,我国的石油机械制造企业有着十分广阔的发展前景,只要国家以及相关部门对其科技创新加以高度的重视,我国的能源事业建设也将得到有效的推进。 作者:贾征 商永许 崔重印 李晋之 单位:冀东油田机械公司 冀东油田机动设备处 石油机械论文:石油机械加工制造特点及质量控制 摘要:石油机械加工制造行业是我国现阶段经济行业中十分重要的行业之一,其本身的加工制造技术具有技术水平高、质量高的特点,因而发展前景十分乐观。在时代的发展中,石油机械加工制造行业受到了市场经济的冲击,面临着多方面的压力,为了有效地迎接行业内的这些挑战,石油机械加工制造业有必要加强对产品质量的控制,并对企业的质量进行严格的控制,使得企业的竞争力得到大幅度提高。 关键词:石油机械加工制造;行业特点;质量控制;措施 引言 在经济迅速发展的我国,各行各业都受到了时代的挑战,面临着社会市场经济的多方面冲击。现如今,衡量一个企业综合实力的主要参考要素是产品和服务的质量,对于石油机械加工制造行业而言,所生产产品的质量对于企业的影响最为深远,质量较差的产品很容易在受众的心里留下不好的印象,降低整体的企业效益。而质量较高的产品能够最为有效地吸引受众前来消费,形成广阔的市场前景,进而提高整体的发展效益。为此,石油机械加工制造行业应当正确分析行业内部的工作特点,并进行严格的质量控制,使得生产出的产品能够被大众所熟知和认可。 1石油机械加工制造的特点分析 1.1技术含量高,工序衔接性较为优越 新时代下的石油机械加工制造技术,已然与传统的石油机械技术有着较大的区别,不仅操作方法由人工变成了智能化、半智能化操作,操作主体也发生了切实的变化,各个加工制造的阶段都由新型的机械设备来完成,其技术含量相对而言,明显较高,使得生产出的产品也相应的具有了较高的质量,容易被受众接受和认可。由于石油机械加工制造的环节大都由机械来完成,因而其工序的衔接性也较为优越,在完成某一环节的制造工序时,会自动跳到下一环节,实现产品的进一步加工。同时,这种加工制造环节是全天候的,并不需要人工在旁进行监管,因而实际的生产效率也比较高。 1.2产品质量较高,各项工序较为完整 在以往的石油加工技术中,由于人工方面的失误,经常会出现工序遗漏的状况,导致生产出来的产品各方面性能都存在一定的问题,没有达到基本的合格标准。而对于这些产品的处理,想要对其进行直接的工序添加是不可能的,而如果要对其进行还原,重新进行加工制造,其中所需要的时间不仅会相当长,而且操作步骤也极为不易。在这样的状况下,石油加工制造技术必须要有完整的工序,能够保障生产出来的产品具有较高的质量。而新时代的石油机械加工制造技术已然具备了这一特点,整体的工序十分完整,不容易出现疏漏,因而生产效益相对较高。1.3精确度高,不容易出现质量问题对于石油机械加工制造的产品而言,质量是第一要素,而影响质量的关键因素主要包括操作的精确度,而以往的人工操作存在着各种各样的问题,如产品的原材料用量不足、工序衔接不当、精确度不高等,面对这些问题,企业只有采用积极的管理措施进行监管,但是实际的效益并不高。在机械化发展的引领下,石油加工制造的精确度得到了显著提高,而且由于操作的主体为智能的程序,它们并不会受到人类的情感干扰,因而生产过程十分明确完善,不容易出现质量方面的问题。 2石油机械加工制造行业发展面临的挑战及优势 2.1发展环境呈现出较好的状况 现如今,全球的经济整体处于发展速度十分快的状态,世界各国及区域加大了对石油的需求,并积极鼓励和推进着现有石油产业的发展。我国也是如此,石油行业的发展形势一片大好,周边的发展环境也呈现出了较好的状况:国家加大了对石油机械加工制造业的政策扶持,石油加工制造设备处于不断地研发过程中。同时,我国的石油机械加工制造产品市场逐步扩大,走向了国际化,随之政府逐步完善了现有的市场发展机制。 2.2与其他行业的竞争状况十分激烈 伴随石油行业经济利益的全面提高,石油机械加工制造业受到了前所未有的重视,很多企业纷纷入驻进来,成为石油加工制造产业的一部分。同时,还有许多其他能源的企业,也与石油机械加工制造业进行着激烈的竞争。由于人们对于能源的需求和依赖度是不同的,伴随环保低碳理念的落实,人们更加青睐污染程度较低、节能环保的能源产品,因而相应的,降低了对石油加工制造产品的购买力度。 2.3行业内科技方面的比拼 石油机械加工制造业要想创造更高的经济效益,必然需要从行业内部的科技着手,而对于石油加工制造的机械选择,不同的企业有着不同的认识,很多企业不仅融入了全新的生产管理手段,更是配备了大批量的机械生产设备,它们的生产效益相当高,能够带动整体产业效益的上升。而更多的企业,仅仅停留在更新加工制造机械设备的基础上,并不会对其他方面的科技技术加以合理地应用。因而,不同企业的竞争力和生产水平也是不同的,有着较大的差距。而行业要想获得整体性的发展,必然需要与新时代的各项科技技术相接轨,将它们全面合理地运用到行业里,进而产生最优化的经济效益。但是,目前的我国,显然有很多企业并不曾对生产机械以外的科技特别重视。 3石油机械加工制造的质量控制策略 3.1建立健全石油机械加工制造行业的质量控制制度 现阶段的石油机械加工制造行业,面临社会的多方面压力,亟待对本身的生产体系进行革新和优化。在这样的状况下,石油机械加工制造行业有必要建立切实的质量控制制度,对生产、制造以及加工的各个环节加以严密地监管和控制,使得石油机械加工制造产品的质量得到较高的保障,能够被社会所认可和接受。在建立实际的质量控制制度时,石油企业应当全面地考虑企业内部的规模、生产、人员等因素,同时也要结合国家对于石油机械加工制造业的法律规定,科学严明地制定各种质量控制措施。此外,石油机械加工制造业必须从实际的发展需要出发,制定最为符合企业员工成长的制度,坚持局部与整体相结合的原则。对于企业内部各个部门的管理,要实现质量方面的严格控制,督促各个部门的工作方向要与质量控制制度严密地结合起来。比如,对于企业内的技术部门,要督促其进行积极的技术完善;对于企业内的管理部门,则要加强其对工作人员的管理能力;而对于企业的监督部门,则应当促使其的工作重心朝着石油产品的质量发展。 3.2积极创新完善企业使用的技术与设备 创新是时展的动力,石油机械加工制造行业也是如此,需要多方面地对生产制造技术和设备进行创新。在实际的石油机械加工制造工程中,石油企业要积极地与相关部门进行联系,适当的时机也要向同行业的企业进行工作上的交流与探讨,发现其他企业工作方面的长处,多方面地进行经验的汲取和先进技术的引入。对于外部的科技技术创新,企业在进行引进时,不可以直接地进行运用,如果盲目地进行使用,很容易会由于与石油企业多方面内容上的冲突,出现各种质量问题。因此,石油机械加工企业应当在对企业内部有了实际了解的状况下,再进行科学有效的技术创新,使得引入的技术能够最为符合企业发展的实际需求,产生实际的发展动力,进而带动产品整体质量的提高。 3.3加强对员工的培训,提高技术人员的专业水平 在对石油机械加工制造业的质量控制中,除了要完善相应的制度与设备之外,还必须考虑到员工的实际工作能力。对于石油机械加工制造业而言,虽然大部分生产环节已然不再需要人员的手工操作,但是其中的各项技术操作,依旧离不开专业人员的存在,而很多石油企业的专业技术人员是十分少的。在这种状况下,企业应当加强对现有员工的培训,提高他们多方面的素质和能力,尤其是技术方面的人员,要对其进行针对性地特别培训,使其具有的技能更加科学完善,能够切实满足机械加工制造的具体要求,使得企业的生产与产品质量得到切实的保障。 4结束语 综上所述,新时代的石油机械加工制造业,具有相当多的优势,同时也面临社会的各种挑战,为了更好地向前发展,石油机械加工制造业应当积极地进行自我完善,开展相应的质量控制措施,促使石油机械加工制造业得到全新的发展。 作者:陈慧娟 单位:中石化石油工程机械有限公司第四机械厂 石油机械论文:自动化石油机械制造技术初探 我们应该不断地学习和借鉴别人的技术,提高自身技术,争取在石油制造业方面取得非常不错的成绩,让我们国家的石油立于世界的舞台上不倒。因为我国的对外开放的经济政策,国家鼓励引进世界各国的先进技术,与此同时,国内的石油企业也在借鉴和学习外国技术之余,进行大胆的创新。现在石油勘探设备已经被我们的技术者牢牢地掌握和运用自如了,除此之外还有石油钻采设备。不仅如此,还有我们国家与生俱来的优势就是劳动力的廉价,成就了我们机械设备的价格市场,世界上石油机械设备重要供给者名单上就顺理成章的写上了我国的名字。 1技术发展史 市场经济的推动下,社会不断地发展和进步,传统陈旧的管理已经无法适应21世纪的今天,生产管理方式突出重重考验,不断地进行变革以适应企业的正常运行。站在企业经营的位置上,我们来谈谈改革,就必须正对传统的销售方式,已经明显与新兴的制造脱节了,我们要改革二者,将每一个环节紧密结合在一起,为石油企业的未来而努力。石油企业的技术革新也势在必行,并经过了几个重要的环节,极大地提高了我国石油企业的水准,并且取得了更好的国际竞争力,自动化石油机械制造也有突出表现。 1.1强调重点产品 在任意行业,也包括石油企业,我们只有不断引进其他的先进技术吸入更多的外部资金,才能真正提高自身企业的持续高效发展。也为我们国家在国际上争取了一席之地,有了很好的国际市场基础,及后的发展变得顺利也是自然而然的事情了。 1.2技术和管理齐头并进 一个好的企业要双管齐下,不仅要有基本的优秀技术。并且要注重企业的管理,无论从企业自身的基础结构还是从市场优秀技术上,都占据好的位置,是企业进军国际和不断强大的必经之路。与国际接轨,成为世界领先产业指日可待。 1.3技术基础也不容小觑 具有好的技术基础,是石油企业发展的先决条件,只有一定的基础,才有注入新能量的可能。不仅如此,好的技术基础也贡献于石油企业的可持续发展。加大培养技术人才的投入,企业也会收获到更多更优秀的创意和技术的提高。也需要结合相关的规范,以国内的理论知识为基础,将国外优秀的技术引进加以学习,提高国内的石油机械制造技术便不再是梦想。 2加快技术发展的对策 我们国家是为了增加企业的经济效益而引进相关技术在石油机械中去的,只有保证制造技术在石油机械行业的不断进步才能真正达到我们的目的,实现我们采用石油机械制造技术的初衷。只有我们的技术发展了,占领了先进技术的位置,世界上的其他国家才会愿意投资和关注我们,这样他们也会把先进技术带给我们,外国的企业才会与我们合作投资,这样促使我们的技术变革和产业结构的调整以适应社会发展的需要。这样看来,自动化石油机械制造技术的出现是顺应经济发展的,该技术的产生对石油企业有很多积极的影响:首先是企业为了持续发展必须强化自身管理机制;其次企业为了持续发展必须不断地调整企业本身的体制;再次企业为了持续发展必须减少不必要的浪费;最后企业采取的这一系列措施能够有效地为石油领域贡献自己的力量,在其长久发展中都是非常重要的技术因素。当下我国石油机械制造面对的最大问题就是创新能力较弱的问题,尽管我国石油机械制造行业经历了几十年的洗礼,已经创造出许多优良的产品,积累了大量的生产经营,而在自动化石油机械制造技术的更新上,显然做的不足,与发达国家的水平也存在较大的差距。尽管向发达国家学习了很多技术,但是在机械创造领域中生产技术水平仍然存在较多的问题。我们国家要通过下述几个方面的决策来加快自动化石油机械制造技术的进步:第一、不断引进世界先进的制造技术,勇敢的尝试新产品的研发;第二、加强对员工的培养,鼓励员工养成主动思考的习惯,为企业的技术大胆提议自己的新想法;第三、高薪聘请掌握了世界先进技术的人员,为企业注入新鲜血液;第四、要与其他的同门企业互帮互助,共同进步,求合作。 3结语 综上所述,在本文关于自动化石油机械制造技术的谈论中,若想要取得技术的进步进行技术革新,就应该采取引进的方式,将国外的先进技术学习和借鉴过来,与此同时合作和招商引资也是一个不错的选择,将国外的资金引入自己企业、不断地调整和革新自己的技术以及企业管理结构,两者结合之后便会有很大的收获和意想不到的效果。但是有一点需要我们注意的,就是技术改造不能忘记经济效益的大前提,我们始终要以经济效益的产生和不断增加为工作的重心,企业强强联手,避免重复建设工作,浪费人力物力。让石油自动化机械制造技术为石油行业贡献力量,保证石油企业顺应时代赋予我们的可持续发展之路。 作者:张慧 单位:新疆塔林投资(集团)有限责任公司 石油机械论文:石油机械设计加工要点探析 1石油机械设计过程中对于材料的选用 在石油机械的设计及制造过程材料是基础,如何根据需要合理的选用所需的材料对于设计人员是一个重要的考验,材料的选择需要从强度、经济性、加工制造以及使用寿命等多个方面出发。在进行石油机械设备的设计工作时,对于经验丰富的设计人员可以直接依靠经验进行选择也可以参照往期同类设备或零件的材料选择方案,此种方法较为简单但对于设计人员的经验要求较高且参照的可能性不大,在材料选择的过程中,对于材料的耐腐蚀性、耐磨性以及抗疲劳特性等仅是根据简单的手算和手册提供的数据选择一种各项都较为平均的万能材料,虽然满足石油机械设备或零件的设计要求,但不利于材料成本的控制。通过相关的调查表明,在石油机械的设计工作中,很多的设计工程师未能对材料的选择引起足够的重视。因此,在进行石油机械设备或零件的材料选用过程中需要从以下几个方面进行考虑:(1)材料的使用性能,指的是材料在石油机械设备使用过程中的表现,是进行石油机械材料选择过程中首先需要考虑的问题,由于不同的石油机械零件会面临着不同的使用环境从而对石油机械零件提出了不同的使用要求,例如:有的石油机械零件在使用中对于零件的强度有着较大的要求,而一些地方则对于材料的耐磨性有着较强的要求等等,各种环境下对于材料的性能要求不一,所以,在进行石油机械的材料选择时需要对材料的使用环境以及所需满足的主要使用性能进行判断。(2)石油机械材料的工艺性要求,除了材料的使用性方面的要求,材料的工艺性也是材料选择的一个重要方面,材料的工艺性是指材料能够适应各种加工工艺要求的能力,即材料的可加工性。例如,选用的一些材料在材料的强度、硬度以及抗疲劳特性等方面都满足设计要求,但是其加工难度相较于其他的一些同等性能的材料要高得多,如选用此种材料极大的增加了加工的难度,需要采用多种复杂的加工工艺进行加工,极大的增加了石油机械设备的制造成本。 2石油机械设计中的标准化 在进行石油机械的设计过程中,应当尽量做到所选用的零件标准化。这里所说的石油机械零件的标准化主要是指零件的尺寸、结构要素、材料的特性、检验的方法等多个方面选用符合大家规范的标准,从而方便在进行石油机械设计及制造的过程中提高设计的质量及速度。在使得石油机械零件标准化时具有以下的优点:(1)对于一些标准化的零件可以在市场上购买到或是提交给加工厂进行批量化的生产,从而降低石油机械的成本、提高零件的加工质量。(2)通过做到石油机械零件材料的性能指标相一致,能够较为方便的进行材料性能的比较。(3)通过做到石油机械零件的标准化,能够简化设计步骤、提高设计的效率与设计质量。 3石油机械零部件在加工过程中需要注意的要点 在进行石油机械零部件的加工过程中,需要对不同材料及零部件选用较为合理的加工工艺,在进行石油机械零部件的加工过程中,由于加工工艺的不同会使得零件的受力不同,从而影响零部件的性能,其具体表现为石油机械零部件的表层的金相组织和硬度以及零部件表面的残余应力不同。在进行石油机械零部件的加工过程中,其加工产生的热量将会使得加工区域的零部件表面温升较快,当温升超过某一极限时将会使得石油机械零部件表面的金相组织产生一定的变化,从而影响零部件的加工性能。在一般的切削加工中,所使用的切削液将会带走加工过程中所产生的热量,因此其对于材料性能的影响较低。而对于磨削加工而言,由于其受力面积较大会使得其所产生的磨削热量较切削热量大得多,从而使得磨削加工中对零部件表面的影响较大。当进行磨削加工时,如磨削的深度增加时其工件表面及表面以下不同深度的温度都将升高,从而使得石油机械零部件表面容易产生烧伤,影响零部件的加工性能,而当磨削加工中的纵向进给量较大时,将会引起磨削区域的温度升高,但由于磨削时产生的热量在零部件表面的作用时间较短,可以降低热量在零部件表面产生的影响,但是由于提高了石油机械零部件加工时的进给速度将会使得零部件表面的加工质量有所下降,可以通过提高磨削加工时的砂轮转速来降低由于进给速度过高而带来的零部件表面的粗糙度影响。在石油机械零部件的加工过程中可以选用切削液来带走多余的热量,但是由于砂轮的旋转使得切削液不易附着在零部件的表面,特别是在进行零部件的加工时,进给量过小将会使得刀具的刃口圆角在所需加工的零部件的表面单位长度上的挤压次所增多,且表面的硬化程度也有所增加。在进行石油机械的零部件的加工过程中,如果所需加工的材料的硬度越低则其所产生的塑性变形量也越多,其进行切削后的冷作硬化现象也越严重。在完成了石油机械零部件的加工后,会在零部件的表面层留有较多的残余应力,应当在进行石油机械设计及零部件工艺的编制过程中引起足够的重视,避免其残余应力会对零部件的加工产生影响。 4在进行石油机械零部件的加工过程中做好润滑剂的选用 金属加工润滑剂简称金属切削液,是指用于金属及其合金在切削、研磨、冲压、轧制以及拉拔等各种加工过程中所使用的液体介质。在金属加工过程中选用金属切削液的主要目的是对加工过程中刀具与工件接触所产生的热量予以冷却,延长加工刀具的使用寿命,提高加工工件的表面加工精度,并使得金属切削屑等能够及时的排出避免金属屑堆积影响后续加工。由于加工过程中会面临着不同的加工要求,因此,对于金属切削液的油性等都有着不同的要求。在金属切削液的选用上需要根据金属切削加工的工艺要求来判断选用水溶性或者是油性的金属切削液,在选用时可以参考机床供应商的推荐来进行选择,或者是依靠一般的经验予以选取,例如,在使用高速钢刀具进行低速切削时多选用的是纯油性的金属切削液等,而当使用硬质合金刀具进行高速切削加工时,则通常采用的是水溶性的金属切削液,同时对于供液困难或者是切削液不易到达的切削区时则采用的是纯油性的金属切削液,对于其他的一些情况采用水溶性的金属切削液即可。 5结束语 石油机械的设计工作是石油机械的第一步也是最为重要的一步,在这一设计的过程中需要对材料的选用以及金属结构的合理性做好设计工作,在合理选用制造材料的同时降低石油机械设备的制造成本提高设备的质量,增强企业的优秀竞争力。 作者:陈蛟 单位:辽河石油职业技术学院 石油机械论文:石油机械制造业技术创新 1目前我国石油机械制造行业所面临问题的难点 1.1技术创新缺乏相应体系,产品技术与国外的技术的差距较大 以石油机械制造中的钻机为例子,国内石油机械制造企业所使用的钻机在设计、工艺以及总体配套上要落后西方发达国家10~17年之久,主要的表现就是在实际工作当中的能力的低下,在智能化、信息化、机械化方面的效果显著落后与西方工业发达国家的技术水平;在机械制造加工过程中,加工设备显得十分落后,从而导致加工成果的质量不高;石油机械制造行业中的HSE管理体系只是存在与理论当中,没有在时间工作当中得到有效的落实。 1.2国内企业与企业之间的技术交流量小 随着我国石油开采技术不断的提升,开采量逐渐的增大,对石油开采机器的技术要求也越来越高,因此,我国的石油机械制造行业在不断突破的过程中,不断完善自身的加工工艺,国内的石油机械制造业的发展非常迅速。目前,对于国内的石油机械制造企业来说,都可以自行研发并生产石油机械。在实际的市场环境中,石油企业都具有自己的石油机械制造部门,在采购石油机械时通常都会先考虑自己企业中的石油机械,这样就可以对自己的技术和设备进行保护,防止制造技术流失。正是由于国内石油机械行业内有这种情况,企业与企业之间缺乏技术上的交流与沟通,这种现象对于国内石油机械制造行业未来的发展是很不利的。 1.3国外石油机械制造企业对国内市场的压力 从我国加入WTO后,国内外的经济交流就越来越大,我国的出口贸易量也逐年增长,石油机械的出口贸易额也年年增加,从而让越来越多的国外企业开始注意中国这块有利的石油机械市场,带来了先进技术的同时也为国内市场带来了巨大的压力。这些国外的石油机械制造企业具有先进的制造技术以及成熟的市场营销理念及管理方式,各个方面都比国内石油机械制造企业好,正是这种原因,国外的市场冲击导致原本不是很好的行业局面承受了更大的压力,当国内石油企业制造行业受到压力的同时,受到牵连的是国内各个石油机械制造企业的经济。 2目前环境下国内石油机械制造技术创新的对策 从上文给出的信息来看,当前时期下,国内石油机械制造行业所面临的问题及挑战可以很清晰的看到,因此,我们应该让国内石油机械制造技术得到创新和进步,只有这样才能够让石油机械制造行业健康、持续、稳定的发展。作者从客观的角度来说提出以下几点创新的对策: 2.1基于技术层面的改造 制造技术上的落实是行业发展的死穴,这也是国内石油机械制造行业的主要问题,如果要在短时间内追上西方发达国家的技术是不可能,因此,我们应该根据企业制造的实际情况,脚踏实地、一步一个脚印对目前的石油机械制造技术进行创新升级改造,并且创建出一个完整的创新系统。技术上的创新不是单方面的,应该从设备设计、技术研究、制造工艺以及管理理念这几个方面出发来进行创新,从而让国内的石油机械制造技术水平得到前所未有的提升,从而让我国的石油机械制造技术达到国家水准,甚至在几年过后让其成为国际主流的石油机械制造技术。 2.2从成品的结构层出发对其进行改造 若我国的石油机械制造技术想要在国际市场当中占有一定的分量,那么我国的石油机械制造行业就必须具有独立创新能力,通过突破技术上的瓶颈,研发出具有领先效果与具有优秀水平的石油机械产品。如果想要达到以上所述的效果,首先就应该强化企业自身的创新能力,对石油机械中的重要零部件进行升级改造,攻克技术上的难题,让企业拥有一批具有自主知识产权的产品与衡量标准。其次,我们还要考虑到企业与行业长期的发展,根据国内外目前的行业趋势,推导出行业未来的走向,提前研发和设计出一片具有跨时代的产品,以备市场未来发展的需求。 2.3优化企业目前营销管理模式 只有石油机械设备被销售出去过后才能够让企业得到利益,因此,优化企业目前的营销管理模式也是非常重要的。首先我们应该通过调查的方式,正确认识到企业内部的实际情况,然后根据企业内部的实际情况与国内外市场环境的需求,制定一套能够适应未来市场环境和人性化的营销管理方案,并且能够有效的调动企业工作人员工作的积极性,在日常工作当中加入技术培训环境,同时建立有效的赏罚机制。 2.4增强行业内的技术交流 只有让技术流动起来,才不会让技术死去。企业与企业之间存在竞争关系的同时也应该具有技术交流的友好关系。由于国企石油机械企业具有良好的技术和企业氛围,在短时间内就占领了国内的石油机械市场,已经到了这种时候,国内企业与企业之间应该加强技术上交流的力度,让行业内的技术活动起来,从而让技术得到升级和完善。 3结束语 结合全文给出的信息来看,目前我国的石油机械技术仍然处于一个尴尬的境地,面临着各个方面的挑战,因此,我们应该抛弃原有的技术方式和营销理念,注重技术上的创新,再结合新时代的营销模式,从而达到让石油机械制造行业健康、稳定发展的目的。 作者:常明 孙博 刘小琪 单位:中原总机石油设备有限公司 石油机械论文:石油机械加工质量影响因素及控制方法 1石油机械加工质量内涵 1.1几何质量 机械加工几何质量指的是机械加工后的最外层的表面同周边空间界面的几何形状误差。几何形状误差一般分为宏观几何形状误差、微观几何形状误差和介于宏观和微观几何形状间的误差。①宏观几何形状误差一般指的是机械构件的圆度误差、平面度误差;其测量长度和取样长度同波高的比值一般要大于1000。②石油机械加工微观几何形状误差指的是机械加工表面的粗糙程度。其测量长度和取样长度同波高的比值一般不超过50。③介于宏观几何形状误差和微观几何形状之间的的几何形状误差通常采用波度表示。该种几何形状误差一般是在机械加工过程中加工机械震动引起,其测量长度和取样长度同波高的比值一般在50—1000之间。 1.2材料性能质量 石油机械材料性能质量指的是机械加工后其一定深度表面层的物理特性发生改变。材料性能质量一般表现在: 1.2.1表面层加工硬化 机械在加工过程中所产生的塑性变形,往往会造成加工件的晶格发生扭曲、畸变,晶粒滑移和被拉长等物理现象。这些现象会导致加工构件的表面层金属硬度增大,即硬化。在机械加工中我们通常对加工硬化的评定标准主要有:一是表面层金属硬度;二是硬化层深度;三是硬化程度。 1.2.2表面层金相组织发生变化 在机械加工时会因切削作热作用使工件表面层金属金相组织发生变化。比如,在磨削淬火钢工艺过程中,磨削热作用会造成淬火钢中的马氏体分解或出现回火组织。 1.2.3表面层残余应力 机械加工中工件受到切削力和切削热作用,工件表面层金属的晶格或金相组织发生变形或变化会造成工件表面层产生残余应力。 2石油机械加工表面质量 2.1表面层几何形状特征 1)表面粗糙度。指的是机械加工表面上比较小的间距和峰谷组成的微观几何形状特征。也可称为机械加工表面的微观几何形状误差。对表面粗糙度的评定一般采用轮廓算术平均偏差Ra或轮廓微观不平度十点平均高度Rz;2)表面波度。指的是介于加工表面宏观几何形状误差和微观几何形状误差间的周期性形状误差。3)表面加工纹理。指的是在机械加工时表面的切削加工刀纹形状和方向。4)伤痕。指的是在机械加工中工件表面产生的沙眼、气孔、划痕以及裂痕等。这些伤痕在工件表面上的分布无规律性。 2.2表面层的物理力学性能 表面层的物理力学性能主要指的是表面层的加工冷作硬化,表面层的金相组织变化以及表面层的残余应力。 3石油机械加工精度内涵 石油机械加工精度指的是工件在加工后的表面尺寸、形状以及位置都同加工图纸的几何参数保持一致;在机械加工中,对于尺寸的精度指的是平均尺寸;对表面几何形状的精度指的是绝对的圆孔、圆柱、平面和直线等;对于工件各表面间的位置精度指的是绝对的垂直、绝对的平行、绝对的对称及同轴;工件加工后的几何参数同图纸涉及的几何参数出现数值上的不一致称为加工误差;加工精度和加工误差都是机械加工中对机械加工质量评定时所用的术语。一般加工精度使用公差等级表示,等级越小,精度要求越高;加工误差采用数值表示,数值范围越小,加工误差要求的越严格。 4石油机械加工精度的影响因素及控制方法 4.1机械加工工艺系统原始误差 机械加工工艺系统原始误差同加工表面法线方向一致时,加工误差值最大;当机械加工工艺原始误差同加工表面切线方向一致时加工误差最小;对于这种误差在机械加工中一般不作考虑。为了能够更好地分析原始误差对加工精度的影响,通常在机械加工领域中将影响加工精度最大的方向称为误差敏感方向。在机械加工中如果原始误差方向同误差敏感方向相同时,对加工精度影响最为严重。 4.2工艺系统原始误差对加工精度的影响 机械加工工艺系统的原始误差对加工精度影响的因素比较多,主要包括:加工原理误差,即采用的加工原理同加工工艺不符;调整误差,即加工工件在固定前未调整到位;机床误差,即机床的加工参数未设置正确;刀具误差,即刀具的固定位置不正确;量具和测量误差,指的是工件加工过程中所使用的测量工具,如卡尺、千分尺等未校正或未归零引起测量数据不准确。装夹误差和夹具误差,即夹具安装在机台上的位置不正确,或夹具自身存在问题。 4.3机械加工中原始误差对加工精度影响的控制方法 在工艺装备设计时,应根据实际要求合理涉及工件结构,尽可能减少连接面数。根据工件的物理特性和加工特性合理进行刚度匹配,避免工件存在低刚度部分影响工件加工整体质量;在基础件和支撑件设计时应对工件结构和截面形状进行合理选择;提高加工工件连接表面的接触刚度。在机械加工中采取辅助支撑措施。比如在加工厚度比较薄、刚性较差的工件时可采用中心架或者是跟刀架的方式给加工工件提供支撑,避免工件加工中出现变形影响加工精度。 4.4提高加工精度技术措施 4.4.1误差预防技术 选用先进的机械加工设备及工艺是减少原始误差最直接有效的方法。但在机械加工中如果采用的时普通的机械加工设备或工艺,应加强对原始误差对加工精度的影响的控制。控制措施如下:第一,将原始误差转移。在机械加工过程中避免加工方向同加工误差敏感方向一致。第二,对加工中的温度控制,避免加工温度过高使工件几何形状发生变形,影响加工精度。比如在加工工件中可采用将工件放入恒温油中进行加工,可保证加工工件的温度始终保持在一定温度内。 4.4.2误差补偿技术 在工件加工过程中应定期对工件的尺寸、形状及位置进行测量,如果工件加工精度出现偏差,应采用相关的算法给刀具补偿量,保证刀具和加工工件相对位置不发生变化。 5结语 总之,影响石油机械加工质量的因素有很多,为了能够有效控制机械加工质量,必须要针对各种影响加工质量因素进行分析,并采取相应的控制措施,才能加工出优质的产品。 作者:张丽娜 蔡广新 单位:承德江钻石油机械有限责任公司 承德石油高等专科学校 石油机械论文:石油机械机电问题释解 1.机电一体化的特征 机电一体化涵盖了各种机械技术、微电子技术、自动操作技术、计算及编程技术等。根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。机电一体化技术并不是由机械技术和电子技术技术的拼凑,而是系统化的统一和组成,使得生产效率和技术更高。 2.石油机械机电一体化的措施 石油机械来涉及的范围非常广,从操作环境来看,可以分为海洋和陆地,不论是大型设备还是精密仪器,近几十年来,实验机械在不断发生着变化,但始终没有发生根本性的变革。同时由于该行业的风险和工作量巨大,需要耗费大量的能源并且生产效率较低。随着机电一体化的出现,在石油机械行业中引入机电一体化势在必行。具体来说,可以从以下几个方面采取措施。第一,要从思想和认识上重视石油机电一体化。石油机械机电一体化能够捕捉、识别各种综合信息,独立完成各种复杂的任务,更为先进,具有更大的灵活性和智能。因此,作为建设者和施工者应当从思想和认识上重视石油机械机电一体化的推进。在石油机械行业实现机电一体化,能够在这些领域中发挥着重大作用,如进行一些危险的施工操作,一些地下和水下作业等,可代替人进行超负荷工作。第二,要及时关注机电一体化的发展方向。由于我国机电一体化发展较晚,与西方国家相比,还存在一定的差距,因此,要首先注重国际石油机械机电一体化的发展动向。并加强与先进企业的交流合作。要注意收集和积累相关资料,对国内国际发展程度进行比较,要取长补短,对机电一体化的发展水平和趋势进行良好把握,在石油机械当中积极引进国外先进的成熟经验和技术,促进国内石油机械机电一体化的发展。第三,要搞好科研调查工作。石油机械具有自身的特点,它大都是要求野外作业,由于环境多变,施工工艺复杂,要求对石油机械行业进行深入了解。只有这样,才能明确石油机械需要的机电一体化技术。第四,要强调石油机械机电一体化的实用性。机电一体化的重要特征就是实用性,因此,要石油机械行业的实际出发,对应选几个环节进行试验,如:石油化工设备、输油管线自动化管理以及计算机操作随钻测试等。切实提高石油机械的生产效率。 3.结语 综上所述,石油机械机电一体化是发展的必然趋势,随着生产力和机械工业的进一步发展,石油机械机电一体化技术需要进一步的革新和进步,需要融合更多的科学技术,将有更大的发展前景,为社会和经济的发展带来更大效益。 作者:高飞 孙绍华 单位:廊坊职业技术学院 石油机械论文:石油机械的防腐蚀技术刍议 1氯化物的腐蚀 石油中含有盐水的成分,盐水会在某些情况下发生化学反应,进而分解为盐酸等酸性物质,酸性物质对石油机械的腐蚀在上文中已经提到。所以石油中的氯化物对石油机械也具有严重的污染腐蚀作用,对石油机械的安全运行具有消极的影响。 2石油机械防腐技术与可采用的措施 在诸多因素对石油机械产生腐蚀影响下,石油机械的防腐工作面临着严峻的形势,研究人员应当在对腐蚀产生原因进行系统分析的基础上,采取有针对性的技术措施,对石油机械进行防腐部署,为石油生产的安全、稳定提供技术上的支持,保障石油生产的顺利进行。 2.1采用质量等级高材质的石油机械设备 石油机械的生产组装应当面对目前严重的腐蚀现状,选用防腐功能更高、更强的抗腐蚀材料进行机械的建造,来适应当前石油生产过程中的严重的腐蚀情况。从源头上加强石油机械的抗腐蚀能力,是解决石油机械腐蚀问题的有效措施,所以对于石油机械的生产者而言,应当选择具有较强抗酸性、抗氧化性的原材料,来保障石油机械的正常使用寿命运行安全,,更加有力的实现石油生产的安全稳定性。 2.2在石油机械表面涂抗腐蚀材料 对于存在较高腐蚀风险的石油机械外部,可以通过涂擦抗腐蚀材料的方式来达到石油机械的防腐目的,实践中较为常用的抗腐蚀涂擦材料主要有无机聚合物防腐涂料、环保耐酸的防腐涂料等,这些涂料对酸性物质与其他具有腐蚀性的杂质具有显著的防腐作用。例如,无机聚合物能够对原油中的金属氧化物产生抵制作用,环保耐酸防腐涂料则能够对原油中杂质产生的硫化氢以及盐酸等具有降解作用,这样就能够有效对抗原油对石油机械的腐蚀,达到保护石油机械的目的。 2.3电镀方法抗腐蚀 电镀方法抗腐蚀的具体措施主要包括电镀钨合金或者管接箍,这种通过物理电镀的方法作用于石油机械表面,将具有抗腐蚀性能的钨合金等金属层加镀在石油机械的表层,能够有效减少原油中腐蚀物质与石油机械表层的接触,有效降低原油中的酸性物质等对石油机械的腐蚀作用,达到石油机械防腐的目的。电镀方法的合理应用能够有效实现石油机械的防腐目的,也是目前应用较为广泛的一种技术方法。 2.4缓蚀剂抗腐蚀 缓蚀剂抗腐蚀是指在石油生产施工中,通过向石油中加入缓蚀剂来达到缓解腐蚀的技术方法。将缓蚀剂加入到石油当中,缓蚀剂会与石油机械表面发生化学反应,这种化学反应主要的功能在于能够抵抗腐蚀,保证石油机械表面的安全。缓蚀剂的应用具有经济性与有效性的双重优势,在实践中也是最为广泛的应用方式。 2.5电化学防腐技术应用 电化学防腐技术是通过施加电流的方式来达到石油机械抗腐蚀作用的一种技术方法,因为石油机械的腐蚀一般都是与电子的转移有着密切的关系,在机械表面具有足够电流的条件下,腐蚀作用就会消减。电化学抗腐蚀的技术方法在目前的石油开发生产中应用也非常广泛,这一技术方法常常与抗腐蚀化学涂料的方法共同使用。对于容易发生腐蚀的机械表层,可以通过涂擦多层抗腐蚀材料后再施加一定量的电流,用这一综合性的技术方法保护石油机械具有较强的效果,值得在今后的石油机械防腐中大力推广应用。 3结语 随着石油开发的不断深入,高含水的特征将会越来越明显,在此发展趋势下,石油机械也将面临更加严重的腐蚀危险,为了保障石油机械的安全、有效使用,保障石油企业的生产安全与稳定,对石油机械的防腐技术研究是当前的热点问题。目前石油机械的防腐技术研究已经取得了明显的成就,但是为了应对更为严峻的腐蚀危险,必须在此基础上进行进一步的研究与改进,不断探究具有更高、更强抗腐蚀的材料与技术,更加有效的解决石油机械的腐蚀问题,为我国的石油生产提供技术上的可靠保证。 作者:张铁军 单位:川庆钻探工程公司长庆井下技术作业公司 石油机械论文:石油机械加工与制造质量管控方法 随着市场经济改革的不断深化,石油机械加工与制造业的开放程度越来越大,吸引了越来越多的民营和外资企业入驻,由于这些企业本身具有良好的企业机制和先进的管理方式,故而国内石油机械加工与制造业的市场份额在一定程度上会减少。同时当前客户的忠诚度和稳定性较差,他们对于质量和售后服务的要求越来越高,故而石油机械加工与制造业可能因为客户群体的流失而导致成本减少。另外,石油机械加工与制造也对于钢材市场的依赖性较高,而采购人员相对于供应商的讨价还价能力较低,故而会增加成本。更重要的是,目前中国的石油机械加工与制造业机制还不够完善,会增加其市场发展的风险。面对这样的竞争环境、市场环境和行业特点,石油机械加工与制造业有必要采取一定的措施,加强其质量控制,生产合格、优质的产品,提升自身的优秀竞争力。 1制定完善的质量控制制度 企业在制定质量控制制度时,充分考虑自身的规模、人员、生产等各个因素,同时结合国家对于石油机械加工与制造业的行业规定,制定合理有效的质量控制制度。另外,在制定质量控制制度时,要坚持宏观与微观相结合,整体与部分相结合的原则。首先要产品质量整体控制文件,然后依据各部门的情况,制定部门质量控制文件。比如在技术部门,就应该制定相应的技术改进、技术更新换代文件;而在设备管理部门,就应该明确设备的维护、保养、使用、采购等质量制度;而在生产部门,就应该建立相应的生产标准制度等。通过这样的方式,促进质量控制制度的有效和实用。 2采用先进的技术 先进的技术是提高产品质量最有效的方法,也是节省成本的直接方法。在石油机械加工与制造业发展的过程中,企业要善于和各院校进行合作交流,共同研究石油机械制造的新技术和新方法。同时也可以加强与国外同行业专家、企业等的交流和合作,引进他们的先进技术,之后进行研究和消化,再根据中国石油机械的加工和制造状况,进行改进。另外,企业也可以在其内部成立专门的研究部门,加强技术人员和生产人员的交流,以便使技术人员加强对现有生产技术的了解,并根据其运行现状进行相应的改进。 3提高员工的专业技术和职业道德水平 员工是产品的直接制造者,所以他们专业技术和职业道德水平,直接关系到产品的质量。企业要定期对员工进行岗位培训,提高员工对于石油机械加工与制造业的认识,让他们了解其行业特点,同时要定期对企业的员工进行职业道德和思想政治教育,提高员工的职业道德水平。另外,石油机械加工与制造企业还可以外聘一些技术性过硬的人才或者在本企业中挑选较为优秀的人才,对他们进行重点培训,充实企业的技术骨干力量,提高生产的效率,保证产品的质量。 4加强对生产环节的管理 生产环节包括了原材料的加工,产品的制造、处理,成品等重要环节。故而加强对生产环节的管理是企业质量控制的重中之重。在原材料加工过程中,要加强对原材料的检测,对于质量不合格的材料,要及时淘汰或者更换。在加工的过程中,要尽量保证设备操作的正确性,减少误差,对于不可避免的问题,要采用误差补偿等方法,保证初级产品的精度。在产品的制造和处理过程中,要制定严格的制造标准和规章制度,同时规范员工的行为。当然,也要保证产品制造环节中,各个设备运转的正常。而对于制造过程中出现的技术问题,要邀请技术人员或者聘请专家进行改进和完善,保证产品制造和处理的整个流程合乎规范。产品制造完成之后,要设立相应的质量检测制度,邀请质检部门或者企业的专业质检员共同参与产品质量检查,对于不合格的产品,要及时清理、淘汰或者进行返工,而合格的产品要及时进行包装和储存、运输。保证产品各个环节的质量都合乎标准。当然,提高对石油机械加工与制造业质量控制的措施还有很多。通过这些措施能够有效提高石油机械加工与制造企业的优秀竞争力,增加其市场占有额,提高其产品的质量,促进整个行业的发展进步。 作者:张洪涛 单位:渤海装备辽河重工有限公司 石油机械论文:国内石油机械销售现况综述 1我国石油机械装备制造企业的现状 我国目前的石油机械设备制造不仅可以满足国内的需求,还能够出口到国外。通过承包国外石油工程项目,长城钻井公司已连续带出钻机百余台;截至目前,我国已有石油钻采专用工具生产厂两百余家,总产值已经达到几十亿元。伴随着我国经济的发展和石油行业的开放,石油机械的设计、制造已经颇具规模,其中无论是国有、民营、合资企业都已经跨进石油机械市场,各类创新产品层出不穷,市场竞争形势愈演愈烈,技术、价格、服务已经成为竞争的焦点。 2石油机械销售策略分析 石油机械设备制造企业要保持在当前市场环境下的竞争力,扩大产品销量,实现利润递进式增长,关键要从产品结构、销售渠道、内部管理等方面制定适合企业的营销策略,如此才能在复杂的竞争环境中立于不败之地。 2.1积极进行产品创新,拉动需求增长 石油机械企业要想打开销路,产品创新是企业提高市场竞争力的根本所在。企业应该不断地进行产品的更新换代,借鉴国外先进石油机械技术,采用新结构、新材料、新工艺、新技术融入到石油机械设备中,来吸引更多的客户从而提高市场占有率。市场经济环境下,影响客户选择的因素往往是产品的技术含量、质量可靠性及性价比程度,在石油机械设备市场更是如此。所以,企业要想在石油机械产品市场中占有一席之地,就必须在产品的创新上增加投入,包括增加新产品、新技术的研发资金和产品设计人才的培养。企业应不断加强产品的优秀科技水平,着力研发更具优势的石油机械产品,以拉动国内市场需求的逐步增长,提高企业自身占有的市场份额。 2.2加强分销渠道的建设,提高市场覆盖率 分销渠道是起点的生产者将自身的产品转移到终点的消费者所经过的途径。分销渠道是企业产品销售中设计和传播产品信息、接洽寻找客户及促成最终协议的重要资源,企业分销渠道的选择直接决定着企业的营销策略,也影响着企业的市场命运。因此,石油机械企业在了解新的市场形势的基础上,不断加强产品分销渠道的建设,更好地适应和满足消费者的需求;并通过内部的合理控制,以市场需求为导向来安排企业的产品研发及销售策略,进一步巩固和提高自身品牌的产品市场覆盖率。 2.3树立品牌,提高企业优秀竞争力 产品在市场中的走向归根结底是企业优秀竞争力的综合体现。石油机械企业要想在市场站稳脚跟,首先应转变经营观念,,树立名牌意识。石油机械制造企业必须真正意识到品牌是企业优秀竞争能力的综合体现。其次,针对自身有优势的产品重点突破,加快产品的创新,打造优秀品牌。品牌的树立仍是以优秀竞争力为支柱,要靠不断的提升企业优秀竞争力来实现。再次,强化客户价值,必须对自身的产品和服务不断升级和创新,以推进产品和服务的价值含量,提高产品和品牌的知名度,再以品牌带动研发、管理等,形成品牌经营与提升企业优秀竞争力的良好互动关系。 3结束语 我国国内的石油装备市场仍有很大的需求空间,各大石油机械制造商要确立在这个市场的优势地位,必须依靠科技创新、产品创新、服务创新,开发新产品的同时提高企业自身的品牌价值。在此基础上,在此基础上,大力开拓国际市场,以此构造新的经济增长点。 作者:柴天翔 单位:渤海石油装备制造有限公司中成装备制造公司 石油机械论文:关于深化石油机械制造工艺技术的探究 【摘要】近年来,石油行业受到金融危机的影响,国际市场油价呈现出低迷走势,但人们生产和生活对石油的依赖性较高,因此对石油的需求量较大,石油机械制造行业前景十分乐观,本文从石油机械制造现状入手,简要分析深化石油机械制造工艺技术的措施,希望促进石油机械制造行业的繁荣发展。 【关键词】石油机械;制造工艺;技术 石油机械制造行业主要是为石油开采、运输、储存提供相应的机械设备,我国作为一个石油开采大国,对石油机械制造的需求量较大,我国的原油产量仅次于俄罗斯、沙特阿拉伯、美国,是世界上第四大石油生产国[1]。由于石油具备易燃易爆特点,存在一定的危险性,因此须确保石油机械设备的安全性能和质量。为进一步提高我国石油产量,应不断创新和深化石油机械制造工艺技术,从而促进石油行业和石油机械制造行业的良性发展。 1石油机械制造工艺技术现状 1.1石油机械制造工艺系统化自动化不足 随着社会的发展,人民群众的生产和生活都离不开石油,对石油机械制造行业提出了更高的要求,当前我国的石油机械制造工艺技术自动化水平低,难以满足石油机械行业的发展需要,与一些发达国家相比还存在很大的距离。现代自动化石油机械制造,能够极大提升石油生产效率,同时有效降低我国当前石油机械制造行业对劳动力的依赖。 1.2石油机械制造工艺与市场需求脱节 在激烈的市场竞争中,创新能力是竞争力的首要保障,目前一些石油机械制造企业对市场需求不够了解,其制造工艺早已落后于市场平均水平,进而导致企业资金出现短缺,生产得不到保障。造成这一局面的主要原因是由于这些石油机械制造企业管理人员的市场竞争意识淡薄,缺乏必要的创新能力,同时企业缺失现代化管理手段,企业在经营和生产中,没能以市场作为导向,从而出现石油机械制造工艺与市场需求脱节。 1.3石油机械制造产业结构不合理 通过对石油行业和石油机械制造行业进行调查和分析,发现很多石油企业在采购相关机械时,一般会在自己下属制造公司中进行内部购买,这种自产自销模式造成石油机械制造企业没有直接面对市场,与采购企业、同行企业之间缺乏交流与沟通,不仅造成了资源的浪费,与此同时,我国很多石油机械制造企业是1960-1970年左右建立起来的,其中很多企业的设备、技术和管理都过于陈旧[2],缺乏市场竞争力,一些石油机械制造企业缺乏专业的优秀产品,产业结构缺乏合理性,严重阻碍了制造企业的发展。 2石油机械制造工艺技术优化措施 2.1制造工艺智能化与自动化发展 为了确保石油机械制造企业能够在市场竞争中获得一席之地,必须要加快工艺技术自动化发展,在实际动作中不断创新石油机械制造技术,学习和借鉴欧美发达国家先进的机械制造工艺,同时结合企业自身情况,开发更多新型石油机械产品。尤其在一些特殊零件方面[3],企业可以派出技术人员到国外接受培训,从而拉近我国与发达国家石油生产技术和石油机械制造技术之间的距离。除此之外,应引入国际先进的技术人才,邀请其他国家的石油机械制造人才来企业工作,进而提升企业工艺水平。另外,还要重视对员工的教育与培训,定时开展智能化制造工艺培训相关课程,促使员工的个人工艺技能有所提升。另一方面,还应重视与同行业之间的企业相互合作,实现共同发展,尤其是一些中小型石油机械制造企业,建立石油机械制造企业交流平台,以发展的眼光看待市场良性竞争,相互借鉴,相互帮助,共同研发智能化的机械制造工艺,了解石油机械制造行业的发展前景,提高企业的优秀竞争力,从而实现共同的发展目标。 2.2提高热处理工艺技术研发力度 当前大型化的石油机械制造设备在实际生产中的应用比例较大,因此对石油机械制造企业提出了更加严苛的要求,尤其是在机械设备安全性和可靠性方面,石油机械制造企业必须对现有工艺技术进行创新。在石油机械设备中,热处理技术对机械的质量和生产效率存在重要影响,目前热处理技术在温度自控系统中应用较为广泛,能够进行温度自动化控制,从而避免人为因素造成的误差,进而提升热处理设备的控制精度[4],对机械中的精密元件进行无氧化保护。由于热处理的耗电量较大,不利于节能环保目标的达成,因此,石油机械制造企业应重视降低热处理生产成本,树立“节能减排、低碳生产”的节约型生产理念,其中包含以下几方面:其一,针对现有的电阻炉设备进行研发与创新,选择质量更轻、耐火性更高的新型材料,如硅酸铝纤维等,并在改造中采用远红外技术,确保设备运行稳定性,同时也为未来的维修与检查提供便利条件。其二,为了提高设备的节能效果,应对电阻丝进行改良,尤其是对75千瓦以上的电阻炉而言[5],该电阻炉能耗过高,可将原本的电阻丝替换成为电阻带,利用电阻带来进行加热,能够节省大量的能源,从而降低生产成本。其三,转变热处理系统的控制形式,传统的热处理系统由触控器来进行控制,触控器的灵活性较差,耗电量较高,在实际工作中极易出现短路情况,造成热处理系统安全隐患,可使用先进的PID处理系统进行智能化操作,能够有效降低耗电量,同时提高热处理系统的安全性。了解世界各国的热处理设备能耗情况,选择更加节能的设备,引入到生产之中,提升热处理节能水平。 2.3利用电子商务拓宽营销渠道 电子商务是石油机械制造企业营销的主要方向,石油机械制造行业的市场比较明确,信息资源丰富,有利于建立电子商务营销模式。石油机械制造企业的电子商务以B-to-B(Business-to-Business)为主,即企业于企业之间的电子商务模式,具有较大的发展空间。石油机械制造企业实施电子商务模式主要包括:第一,应建立石油机械制造企业内部组织链,加强原本相互独立的部门之间联系,诸如技术部门、开发部门、采购部门、营销部门、人力资源部门等等,利用计算机局域网来使部门成为一个完整的组织链,从而加强部门之间的沟通与合作。第二,构建企业产业供应链,将企业的研发机构、生产机构、供应商、经销商、服务商等机构[6],通过互联网来构建电子交易系统,从而实现商品线上买卖,促进企业之间相互联系,以市场为导向,深化石油机械制造工艺技术,从而提升企业的市场竞争力。 2.4树立绿色制造工艺技术理念 绿色制造工艺就是采用更为环保和节能的制造方法,防止资源的消耗和浪费,西方一些国家已经意识到绿色制造工艺的重要性,因此一直加大研发进度,近年来,我国很多学者也投身于绿色制造工艺的研发和实验,希望能够整合我国的石油机械制造资源,从而实现对石油机械设备回收再利用。绿色制造工艺在机械设备设计上有所体现,在设计石油机械时,应重视产品的环境保护水平,从宏观上对石油机械产品的性能、质量、能耗、污染等几个方面进行综合性分析,从而使石油机械在未来可以通过回收来进行重复利用,从而达到绿色环保要求。在选材方面,应在保障石油机械产品质量的同时,树立绿色选材理念,例如,当前石油机械制造中,一般采用钢铁作为原材料,为了提高是有机械产品的环保水平,可使用H型钢来作为主要材料,H型钢的结构较为稳定,抗弯能力较强,同时在生产时造成的污染较小,具备回收再利用潜力,是石油机械制造行业重要的环保材料之一。除了绿色设计和绿色选材之外,最为重要的是绿色制造工艺技术,通过对现有技术的不断研发和改进,采用绿色制造工艺来进行生产,避免生产环节产生不必要的浪费,利用新型制造工艺降低生产成本,进而实现节能减排的目标。 3结语 综上所述,石油机械制造企业必须正视自身存在的问题,在实际生产中不断创新和改良制造工艺技术,提升企业内部管理水平,通过提高制造工艺智能化与自动化水平,加大热处理工艺技术研发力度,利用电子商务拓宽营销渠道,树立绿色制造工艺技术理念等方式来提高石油机械制造水平,进而推进石油机械制造企业的可持续发展。 作者:王兴民 单位:河北新铁虎石油机械有限公司 石油机械论文:石油机械的防腐蚀技术初探 摘 要:随着工业生产以及人们日常生活对石油的需求越来越大,石油企业不得不对油气开发的规模进行迅速扩大。然而,在油田开发的过程中,石油机械设备会发生一定程度的腐蚀,缩减使用寿命的同时还会影响到石油开发效率,更有甚者会引发事故。本文试对石油机械设备的防腐蚀技术进行探讨。 关键词:石油机械;油田开发;防腐蚀;技术 现阶段,我国的油田大多已开发至中后期,所获得的石油不再是纯油,而是携带了许多水分。石油机械设备由于长期与油水接触,因此受到了严重的腐蚀。被腐蚀的设备在使用年限上会较正常情况减少许多年,使用过程中也会因为结构有缺陷而无法发挥出最佳性能,若腐蚀比较严重,还可能会在勘探过程中发生安全事故。为了保障油田开发能够顺利进行,必须在防腐蚀技术方面进行探索。 1 发生腐蚀的主要因素 从油田中开采出来的原油,其中蕴含着许多杂质,这些杂质附着在石油机械的表面,会对机械造成严重腐蚀。具体种类如下: 1.1 氯化物 油田开发出的原油中混有极高的水分,这些水分是沉积多年的地下水,含有一定的盐分,这些盐水会在石油与机械接触的过程中附着到机械设备表面。在某些特定条件下,盐水发生了化学反应,生成了盐酸等酸化物,从而对机械造成严重腐蚀。 1.2 环烷酸 现阶段所开发出的石油,其成分中都有一种化学性质极强的有机酸――环烷酸,这种酸化物对于石油机械中的铁质部分具有极强的腐蚀性。铁与其接触后,化学性质会发生很大改变,从而导致在勘探过程中发生断裂等现象,造成安全质量问题。 1.3 硫化物 刚刚开采出来的原油,内部含有很多杂质,最为人所熟知的杂质就是硫化物。硫化物的化学性质不稳定,遇水会发生化学反应,生成硫化氢。而硫化氢是一种具有还原性的酸化物,与石油机械长期密切接触会使得机械发生严重腐蚀。 1.4 多硫化物 硫化物在对石油机械进行腐蚀的过程中,会于机械表面形成一层含有各种多硫化物的腐蚀层,慢慢将机械表面的油漆等保护物质腐蚀殆尽,机械表面因此与外界空气直接接触。而空气中大量水分和二氧化碳在与机械裸露部分相接触后,会对原先的腐蚀反应产生催化加速作用,从而导致被腐蚀部分受到更大、更迅速的伤害。 2 对石油机械进行防腐蚀处理的必要性 面对愈加迅速发展的经济市场,提高自身竞争力,获得更多的经济效益,是石油企业首先要考虑的问题。而影响石油企业市场竞争力和经济效益的一大因素就是石油的开采量和生产效率。能够为石油开采与生产提供保障的重要因素之一就是石油机械设备的性能。若设备性能良好、使用寿命长,则生产成本可以大大节省,不但生产效率不会受到影响,石油开采量也会增加。若石油机械设备受到腐蚀而影响了性能的发挥,设备寿命缩短会使得生产成本明显上升,若发生安全事故,还会影响到石油的正常开采,使石油生产发生延误,从而影响到最终经济效益。因此,必须积极探索行之有效的措施或技术来避免或降低石油机械的腐蚀。 3 防腐蚀的技术措施 3.1 使用抗腐蚀涂料或防腐蚀材料 原油杂质对石油机械的腐蚀多在机械外部。对此,可以在机械表面使用具有抗腐蚀作用的涂料进行涂擦。常用的抗腐蚀涂料有无机聚合物涂料与环保耐酸涂料等。前者可以避免金属氧化物对机械表面的腐蚀,后者可以与硫化氢、盐酸等酸化物发生化学反应,将其降解,从而避免酸性物质对石油机械表面造成严重腐蚀。 除了在机械表面擦抹具有抗腐蚀作用的涂料以后,还可以在机械外部覆盖或包裹防腐蚀材料,如煤焦油瓷漆或沥青等,这些材料性能非常稳定,可以预防阴极剥离问题的发生,更是具有电绝缘性。 目前,我们发现了一种使用寿命极长、技术性能非常好的抗腐蚀材料――100%固体含量聚氨酯。这种材料与机械表面之间具有很强的附着力,化学性质非常稳定,可燃性低、燃烧不生成有害物质,防磨耐腐,能够承受较大的弯曲应力,更可以抗阴极剥离,性能十分优越。除了以上优点,这种材料的施工难度也比较低,固化速度极快,在高温环境下也不会发生变化。 3.2 电镀防腐蚀 借助电镀法来避免机械腐蚀也是当前经常被采取的一种方法,这种方法同样应用于机械表面。人们在机械表面电镀钨合金或进行管接箍,将酸化物与石油机械隔离开来,以达到防腐蚀的目的。由于电镀法可以从根本上实现石油机械的防腐蚀,因此,现阶段电镀法的使用范围极广。 3.3 电化学技术 基于机械表面的抗腐蚀涂料,在石油机械表面接通电流,按照电子转移原理,在电流充足的情况下,腐蚀作用将会明显降低,从而避免了化学物质对机械表面造成的严重腐蚀。 3.4 缓蚀剂 前面提到的三种方法都是针对机械表面采取的抗腐蚀保护措施,而缓蚀剂则是针对石油化学反应而进行的防腐蚀处理。进行石油开采前,向石油中放入一定比例的缓蚀剂,石油机械在与石油接触后,机械表面发生化学反应的速度会比正常情况下快很多,机械表面得以形成安全层,从而避免了原油杂质对机械表面的腐蚀。由于这种方法性价比很高、效果很显著,因此在现实的石油开采过程中被广泛使用。 3.5 购置质量优良的机械设备 与其事后采取各种方式进行补救,不如从源头上进行优化。立足于防腐蚀目的,可以从一开始就采购具有优良质量的石油机械设备,石油机械在生产阶段就使用了具有高防腐蚀性能的材质。由于在出厂前就进行了性能优化,购置后可以直接投入使用,不必再进行二次处理,省时省力。 4 结语 石油机械在使用过程中会受到原油中许多杂质的侵蚀,为了不影响设备性能、不耽误生产效率、降低成本消耗,需要对防腐蚀技术进行重点研究和开发。只有从技术层面进行创新,才能更好地解决石油开发过程中的机械腐蚀问题,从而保证石油企业的顺利发展。 石油机械论文:关于石油机械机电一体化问题的研究 摘要:由于我国石油工业的高速发展,这对石油机械行业也提出新的挑战,不但要对相关机械设备的质量提出更高的要求,需要对石油机械机电一体化问题进行研究。 关键词:石油机械;机电一体化;问题 前言 年来,我国的石油工业依然保持着旺盛的发展势头,不断为国家经济的发展注入活力,伴随着科技的发展和进步,石油机械在技术水平和制造工艺上却没有将最新创新和发展成果应用于生产实践中以适应石油工业的发展要求。目前看来,机电一体化是我国石油机械制造的重要发展方向,电子技术的引入使得机械的性能得以在软件和硬件两方面获得极大地提升,从而将传统的机械转变为智能机械。使石油作业可以更为高效、可靠、灵活,并且具备较高的精度及较为简化的结构。 一、机电一体化的定义 机电一体化技术是以微型计算机为代表的微电子技术、信息技术迅速发展,向机械工业领域迅猛渗透,在与机械电子技术深度结合的现代工业的基础上,综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术及软件编程技术等群体技术,从系统理论出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智力、动力、结构、运动和感知组成要素为基础,对各组成要素及其间的信息处理,接口耦合,运动传递,物质运动,能量变换进行研究,使得整个系统有机结合与综合集成,并在系统程序和微电子电路的有序信息流控制下,形成物质的和能量的有规则运动,在高功能、高质量、高精度、高可靠性、低能耗等诸方面实现多种技术功能复合的最佳功能价值系统工程技术。机电一体化技术直接导致了自动化技术的产生。 二、机电一体化技术的优势 1、可靠性提高 机电一体化产品的自动保护功能正逐渐加强。由于设计开发出了安全连锁控制、过载及失控保护、断电保护等功能,使机电一体化系统在遭遇突发因素时能够自动启动保护措施,从而最大限度地保障了人和设备的安全,提高了机电一体化产品的安全可靠性。 2、适用范围大 机电一体化技术的复合技术特性本身就使得其产品较以往单技术产品而言,具备更丰富的功能,能够在一定程度上满足不同用户的需求。此外,机电一体化产品通常都采用微处理器和程序控制,而程序的一大特点就是可修改性,这使得用户可以通过修改程序来使得产品的功能更贴近工作情况改变的需要,使得产品的适用范围大幅度提高。 三、机电一体化技术开发基本内容 1、传感技术 由于传递信息的媒介为传感器,这能够对极其的运行状况进行检测,还能将其转换成为反馈控制信号。所以发展机电一体化技术当中关键性因素就是发展传感技术。要做到对传感技术的记录、显示、变换参数、处理信号、放大、检测等性能的提高,从而提高传感技术所具备的抗干扰能力、精确度、灵敏度以及可靠性,以便能够自修正和自诊断。 2、自动技术 自动技术包括范围是比较广泛的,控制理论是自动技术的基础,在此之上可以设计出相应的系统,并通过现场的调试等进行不断的完善,最终满足机械制造的目标和要求。控制技术主要包括一些高精度的定位、自适应及速度控制,也包括自诊断校正、再现、补偿及检索等方面的技术。 3、系统技术 系统技术涉及到整体概念,是将整体概念应用在相应技术上的过程,因为它从系统目标和全局角度出发,把总体进行分解,使其变成互相联系的一些功能单元。一般来说,接口技术是其中比较重要的方面,能够帮助总体系统的各部之间形成有机连接。 4、接口技术 接口就是使用某种方式连接机器的各个组成部分。其主要可以分为:软件接口;电―机械接口;电气―气动、液压接口;模拟量―数字量接口;电―气、液接口;电气―电子接口。 5、信息处理技术 从某种意义来看,出现机电一体化必须依赖于普遍应用信息处理设备,尤其是对微机的应用。要想让机械硬件做到动作快速,这必须借助于信息处理部分的高速处理功能来完成。为此,必须对信息处理设备的抗干扰和可靠性问题进行有效提高,而更进一步发展,则必须借助于人―机接口,为做到智能化的实现通过图像、声音来识别。 6、提高执行机构和机械主体、驱动 从机械本身的可靠性、结构、润滑方式、传动方式等方面都做到发展机械要求的适应。发展电机制造水平则可以做出逐渐和专用控制组件和传感器有效结合的伺服驱动装置形成。并且对液压、气动以及电动等执行机构的灵敏度和能力进行提高。机电一体化的关键性技术问题就是发展软件和综合技术,正是综合发展各类技术,这样就可以智能化和多功能化机器设备,自动记录和描述整个生产过程,并且做好处理数据,从这可以看出,要想实现机电一体化,解决通过借助机械工作人员的基础上,还做好各门学科合作的加强,并且对国外的先进成熟技术的使用。 四、机电一体化技术在石油机械制造中的应用 石油行业具有较高危险性、较大工作量以及较低劳动效率,并且还要消耗掉大量能源,十分有必要采用机电一体化技术进行作业,以便改善以上的弱点。因为石油采集等涉及到的机械类型比较多,无论是陆地采集还是海上采集,地面设备还是地下设备都需要极高的精度和良好的设备性能。此外,石油采集等过程中还涉及到精密的仪器和大型的设备,有的设备是固定的,有的设备是车装或是船载的,这些设备都是单纯凭借人力难以使其高效、协调运转的。故而,机电一体化技术的出现对于石油机械设备制造业来说是一个良好的发展契机,应积极对原有的机械设备进行改造,从而提升整个行业的工业水平,在这个过程中应注意以下几点原则:、 1、强化认识原则 机电一体化技术属于近年来兴起的一种高科技智能技术,它的优势虽然很明显,但是有很多从事了多年石油采集工作的员工对此并不一定有较为清晰的认识。而且有一部分员工可能也不乐于接受新鲜事物,所以要加强对机电一体化技术的宣传和学习,需要员工能够适应新的技术手段所带来的新的工作方式。 2、进行实地调研 实地调研是为了对整个行业的薄弱点与优势进行充分的了解。这样才能够有针对性地对产品进行设计、引入和推广。经过野外的实地调研以后,获得一份较为准确的调研报告,确定对机电一体化技术最需要的作业环节和内容,从而有针对性地进行引进。 3、做好规划 设备的更新需要相对长期的变更过程,比如仪表、电子及机械等多个部门之间需要协调发展才能最终实现全面性的机械设备升级,但这必然不是短期内能够实现的目标[2]。所以需要制定一个科学的规划,针对野外调查报告中的结论以及公司发展的实际情况等进行综合性考虑,可以先从一些普及率比较高、成本比较低、并且相对简单的产品入手,采用分阶段和分步骤的方式逐渐更换及改造目前的设备。 4、实用性原则、 机电一体化技术虽然具有极大的优势,但也不能盲目地推广,在对机电一体化石油机械设备的引进中务必要注意实用性原则。可以采取试点的方式进行试验,如果效果良好的话再进行进一步的推广。比如说先从石油化工设备入手,或是从随钻测试、计算机操作、泵站台、转油站以及对成套的车装设备进行控制等都是比较不错的切入方式。一旦切入以后要进行充分的观察和研究,分析该设备在实际运转中的不足及优势,在此基础上再进行相关的推广工作。 结束语 近年来,我国的石油机械设备的发展一直比较缓慢,这是由多种复杂原因共同造成的。但是毋庸置疑,能够提升生产力和劳动效率的新技术必然是任何行业发展的未来方向,亦即机电一体化技术及设备在石油机械行业中必将得到越来越广泛的应用。对此,我国的石油机械制造业应积极抓住这一发展契机走上飞速发展的轨道。 石油机械论文:绿色设计及其在石油机械中的应用 【摘 要】随着时代的发展,对各种资源的利用体现出了更加符合时展的要求。可持续发展是当今的主题,对石油机械的要求亦是如此。传统的石油机械更加注重机械产品的性能可靠与功能的完善,绿色环保是当今工业要求的重点,应用绿色环保的概念对石油机械应用提升改造。这不仅仅有利于可持续发展,利于环境建设,更加利于资本家本身提高产品的市场竞争力,创造出优良的产品前景。 【关键词】石油机械;绿色设计;可持续发展;应用 当今社会各种问题不断涌现,环境污染,自然生态恶化,资源短缺,无不困扰着世界的发展。石油机械的能耗和污染相比起其他产业,无疑是重中之中的角色。在生产过程中,往往伴随了高能耗所带来的巨大辐以及因高热量损坏导致的泄露,还伴随着噪声,工业三废,对工人和周边居民的健康生活带来严重的影响。如此,寻求突破问题的关键优秀在于寻找绿色环保的设计与应用,具有重大的意义。对于颠覆传统的制造理念是全新的突破,也是可持续发展的重要力量。 1.绿色环保制造的基本理论 1.1周期的设计 生产过程是一个周期的运动,从开始的原料选取,生产,售卖,到产品的回收利用,在整个环节中,都可以考虑绿色环保行径的概念,对于可提升的部分以及在提升部分的挖掘。首先考虑环保绿色的性能几何,再考虑经济性。在这方面,资本家应该做出应有的让步。对于长久而言,无疑是有利可图的。 1.2产品生产的设计者应当从宏观的角度考虑到产品 (1)环境的污染影响力。比如三废处理的难易程度,处理后的效果,处理的经济效益。(2)资源利用能力。包括本身主要产品的利用,以及后续利用。(3)产品使用过程中的性能维护。使用产品时的注意事项。(4)产品的回收效率与回收利用率。 1.3生产企业自身的管理 打造良好的生产企业。技术因素是影响产品竞争力的关键之处,企业不断提高技术能力的时候,不仅仅是是增强了自身竞争力,不断融入绿色环保的设计与应用的概念,是企业的长远之道。 2.绿色环保设计的基本内容 2.1绿色材料的选择 绿色材料是指既具备一般材料满足生产需要的能力,有具备与环境良好的兼容性能力的材料。虽然不是所有材料都满足设计之中的要求,基于对环保的要求在一般情况下,会选择环境兼容更胜一筹的材料。绿色环保针对了两个方面:一是生产原料。对于生产原料,不达标的原料被替换或者预先处理材料使其更加接近计划要求。二是对机械制造材料的要求。绿色环保的材料研究与其在机械设备中的使用是环保关键。比如:材料性能优越,经济实惠的钢材领域新材料,H型钢材,具备良好环境兼容性。 2.2生产设备的拆卸 (1)生产设备可拆卸性强的条件下,对于设备的运输与安装,更加的节约这个过程中的资源消耗节约人力物力,并且有更多的剩余资源进行技术的升级。 (2)对于生产设备的回收利用,容易拆卸的设备在拆卸过程中省去不必要的人类物力之外,之后的整理过程更加容易分出材料类别,容易整理。对回收效率的显著提高。 2.3液压系统的设计 液压设备传送动力是石油机械使用的基本动力传递方式。对于传动系统的绿色设计,应该从两个方面来考虑:(1)设备系统本身的设计。主要是优化装配方式和元件使用,包括零件的优化,装配零件的减小使用。对于更加提高性能与环保外观的装配方式。(2)设备的拆卸性能的高低。主要涉及到零件的连接方式,优化型的零件设计。(3)噪音。在生产过程中,设备产生制造出来的噪音对周边居民和操作人员的影响。也不利于生产。考虑噪音的主要发源是机械运作噪声和石油加工的流体噪音。比如:马达的高速运转,要保持其运转的平衡性。否者因为周期的不平衡性产生振动,到达流体处会造成噪音。电动机轴承噪音:因转子不平衡或者轴承的缺陷引发的噪音。在这一方面,注意安装时配件的兼容性以及轴承本身的质量。另外,在生产设备中空气的排除喝防止进入对于噪声的减弱有巨大的帮助。四:考虑设备运行问题在设备运作过程中,维修的可行性与维修的环保性与经济性,再者是维修后期的运作时长,即使维修力度的有用性。减少不必要的维修次数。 3.对整个运作设备的综合评价 石油机械绿色综合评价。 3.1实用性指标:使用性能指标、安全性能指标 绿色设计的石油机械设备往往具有更高更强的可操作性,其操作较一般设计的机械设备往往更为人性化,使用性能一改传统机械设备,具有更为和谐的人机关系,从使用性能方面来看更具优势。其安全性能也要更胜一筹,不容易发生机器故障,操作使用过程中更加柔和,具有较强安全性。 3.2环境性指标:资源属性指标、能源属性指标、环保属性指标 绿色设计的石油机械不易产生污染,化学污染排放物要少于传统石油机械,更加绿色环保。符合当今社会倡导的绿色低碳理念,更体现了人与自然的和谐关系,节约能源的同时保护了生态环境,体现了人与自然和谐相处、共同发展的环境理念,对生态资源环境有着积极的意义。因此绿色设计的石油机械在环保方面较之传统设计的石油机械更具有低碳节能环保性。 3.3维护性指标:可靠性指标、可维护性指标、可拆卸性指标 绿色设计的石油机械在维护保修方面更加便捷,绿色设计使得机械的拆卸重组变得更为轻松,技术性含量要少于传统设计的石油机械。绿色设计的石油机械在机器细节上做到了精确处理,使维护机械时的机械拆卸过程变得简易便捷,真正体现了机器的人性化,使得维修成本大大降低的同时将石油机械更大地发挥了机械工作效率,可靠性得到极大增强和提高。 3.4经济性指标:生产成本指标、使用成本、社会成本 这是产品后期的效果,对于生产出来使用的产品来说,产品的使用周期决定了产品的回收周期,以及产品的生产周期都有影响,对于所有的评价标准,利于社会平稳有序的发展都是有着密切的关系的。 4.总结语 石油机械的生产使用,是提高石油利用率的有利保障,在面临石油枯竭的现在,对石油的使用,我们不仅仅是对它的高效使用,更加加入了人文关怀的理念。我们在努力地寻找这替代的资源,虽然如此,对于石油所给我们带来的现今,我们给环境所带来的现今,在思考的同时,也该付出更多的行动。科学的评价体系中是有待更加的突破的,在一定的基础之上寻求着我们对于未来前景的探索。 石油机械论文:浅析自动化石油机械制造技术 【摘要】我国石油生产从建国初期的12.2万吨,当年排名世界第28位,迅速发展到2009年1.894亿吨,中国石油产量仅次于俄罗斯、沙特阿拉伯、美国之后,成为全球第四大原油生产国,占全球原油产量总和的5.4%。随着石油生产力度的加大,中国的机械制造企业加工特别是石油部门的机械制造业加工也在迅速发展,国内石油机械制造企业励精图治,取得了一个又一个突破。 【关键词】自动化;机械制造;企业管理;发展思路 引言 随着自动化技术与机械制造技术的快速发展,机械制造与自动化技术接轨已经有了一定的发展。机械制造自动化的发展应用开始于上世纪20年代,起初主要运用于机械制造冷加工过程中的大批量生产,随着市场的需求及技术的快速发展,自动化技术在上世纪60年代后期开始建立关于可变性的自动化生产系统。其技术优秀是围绕计算机技术的柔性自动化。在制造生产系统不变,或者说变化较小的状态下,让机械设备或者相关的生产管理过程可以按照预期的操作实现自动检测、信息分析判断处理等,并且可以自动的从生产一种机械器件转换到生产另一种不同的器件上。 技术改造的方法是引入和应用现代制造技术;拓宽服务视野;引进国外先进技术或同国外企业合资合作,并与产品结构调整及技术创新结合起来。需要注意的问题是,技术改造必须以提高经济效益为中心;要加强行业管理,杜绝重复建设;要坚持量力而行和技术先进相统一的原则;要结合集团公司的重组改制,实施大石油机械制造发展战略,保证企业在为石油勘探开发提供优良装备的同时,走上良性发展的道路。 1我国自动化石油机械制造技术简介 在建国之初,我国以年产12.2 万吨的石油总量排名世界第28 名。经过改革开放后几十年的迅猛发展,现今石油总产量已经位居世界第四。随着石油产量的不断提高,对国内石油相关行业的机械制造技术提出了更高的要求和更难的挑战,使其得到了飞速发展。在国内石油机械制造企业不断的努力下,取得了一个个可喜的成就。以陆地上采钻设备制造业为主业的宝鸡石油机械有限责任公司,在对当前的石油机械加工制造业产品领域上的精工产品的整体发展趋势做了深入研究后,向海洋钻探的重要设备制造进行发展,以新技术、高科技作为公司标志。目前,该公司具有200 米、4000 米、6000 米等多种普通型号钻机,向多元化发展趋势迈进。2009 年,成功测试了12000 米钻机,标志着我国国内石油机械制造技术已经达到世界先进水平。 在最新的“十二五”规划中,采钻设备制造业、石油勘探开采业再次被列为部级重点扶植行业。目前,由于政策上的照顾、国外机械制造业不断开拓中国市场以及我国企业在积极引进世界领先技术的基础上努力进行自主创新,我国已经能够基本掌握石油钻采设备、石油勘探设备的顶级机械制造技术。同时,国内劳动力价格相对较低,使得我国石油机械设备在价格上具有极大的优势。高技术、低价格等不仅带来了广阔的发展市场,还使我国成为世界石油机械设备的主要供给国家。我国生产的石油钻采设备现在广泛出口加拿大、德国、美国等欧美发达国家,并且带来较大的经济附加值。 2 我国自动化石油机械制造技术的快速发展 现代生产管理模式打破传统生产管理的局势,使得生产管理氛围更加宽松。针对现代生产模式,从产品经营的角度来看,推动我国自动化石油机械制造技术的持续发展需要改革现有销售及工业制造环节,增大对新产品的投资幅度同时跳出过去仅从制造方面进行变革的圈子。上述途径能够有效推进我国自动化石油机械技术的持续发展,为开发更高水平的石油机械带来不竭的发展动力,使我国积极参与国际市场竞争的同时成为真正的国际市场领导者。 2.1 加快重点产品的研究和发展 纵观当今石油开发机械设备的大体发展方向,在保证基础设备设计制造能力、巩固并提高浅水油田设备开发的基础上,企业需要逐步加大开发深水油田机械设备的力度。不仅从理论上不断创新,积极借鉴国内外先进科学成果,还要增大在有关项目上的资金投入。只有这样,国内企业才能真正提高自身石油机械装备的前端工程设计能力,全面提升大型海洋工程装备的详细设计能力,为在国际市场站稳脚跟打下坚实基础。 2.2 增强项目管理能力和建造技术 结合企业的生产发展能力需求,要进行陆地石油钻探技术理论研究和海洋性石油生产加工方面的技术探究,加大研究开发力度,与科学研究机构合作,向海洋工程装备项目的顶尖水平发展、达到世界领先的现代石油机械加工制造水准。 2.3 夯实产业发展的技术基础 夯实产业发展的技术基础,不仅能够带为企业注入自主创新的正能量,还能带领企业实现长久发展。针对目前世界领域石油机械设备的发展方向来看,深水油田设备的防腐、安全性评估、可靠性能的保障、开发海洋矿产资源设备以及制造海洋可再生能源开发设备等技术仍然是我国自动化石油机械制造企业有待加强的方面。结合我国基本国情,笔者建议,以国家为主题,企业为落实单位,积极培养、招揽国内外相关领域高水平人才,制定相关领域的规范标准,依托国内已有的理论知识,主动借鉴国外先进技术。 3 石油加工机械制造企业的发展方向 本文主要从4 方面对我国石油加工机械制造企业的发展方向进行展望。 1)国内相关企业要在积极主动掌握优秀制造技术的同时,敢于投资开发新产品,提高创新综合能力。在优秀零部件上,要摆脱对国外企业或技术的长久依赖性,有计划的逐步形成一套拥有企业自主知识产权的石油机械设计、制造技术。 2)激发企业员工的工作热情,开发员工的生产创造能力。建立奖惩明确的企业运行机制。在具备基本客观条件下,引导资金向高科技产品流转。横向与当今世界掌握先进技术的同行企业进行对比,找出不足,制定重点项目和重点设备的改革发展战略。 3)招贤纳士,完善国内外掌握该领域先进技术人才的引进措施。要重视人才的应用,注意委以重要岗位,充分开发人才价值。同时,企业自身要注意建立属于自己的人才培养、激励模式。 4)与该行业其他企业密切合作,控制由于材料上涨等因素带来的价格上涨,减少内耗,控制企业成本。处于发展初期的企业或者规模不大的企业,要立足长远,放眼未来,积极与科技实力强大的企业建立联系,将把握行业未来发展趋势作为企业做大、做强的重要基础。 结束语 机械制造技术的发展历程机械制造业是国民经济最重要的基础产业 ,而机械制造技术的不断创新则是机械工业发展的技术基础和动力。积极引进借鉴国内外先进技术、吸引外企合资,鼓励技术创新和产品结构调整相结合,是保持现代石油机械制造技术持续发展的根本途径。然而,提高经济效益才是提高石油机械制造技术的根本目的。所以,企业要强化石油行业管理,注重调整公司体制,减少成本浪费,制定石油领域长远发展策略,促进企业长久稳健发展。 石油机械论文:浅谈石油机械制造企业的科技创新 【摘要】自1978 年我国进行改革开放以来,我国对于石油机械制造业进行了全面的改造,充分引用国外先进的科学技术与管理经验,并经过与我国实际国情的具体结合,不断创新与发展,使得我国的石油机械制造业在技术水平方面以及科技创新能力方面都有了较大的进步。但是,我国市场经济的地位才刚刚被国际世界认可,这就使得我国石油机械制造业在整体发展水平方面与国外相比较,尤其是发达国家进行比较,有着较大的差距。 【关键词】石油;机械;制造业;科技;创新 引言 石油机械制造企业要发展和做强做大,首先要对当前石油机械制造企业面临的市场环境及现状进行准确的判断;其次要对制约当前石油机械企业发展的瓶颈问题进行科学的分析;三是要结合企业自身实际研究和确定企业的总体发展思路,并有将针对性地制定出切实可行的工作措施。 1 了解石油机械制造业的科技创新 就机械制造业来说,它是一种从事各种机械性方面生产的一个行业,主要包括动力机械、起重运输机械、农业机械、冶金矿山机械、化工机械、纺织机械、机床、工具、仪器等等各种类型的机械设备。机械制造业主要是为了整个的国民经济来进行技术装备的提供,这就使得机械制造业的发展水平成为国家工业化程度的主要标志之一,占据着重要的地位。 科技创新,指的是原创性的科学研究与技术创新的总裁。它主要是指创造性地运用新知识、新技术以及新工艺,使用新的生产方式和采用新的经营管理模式,以此来更好的进行新产品的开发,实现产品质量进一步地提高,提供一种新的服务的过程。 2 简要分析我国石油机械制造企业的发展现状 2.1 2008 年经济危机后,石油机械制造业的设备需求下降。 自2008 年世界经济危机之后,使得石油机械制造业在设备需求量方面产生了下降,但是生产石油的成本却在不断地增加。根据发改委的统计数据,我们可以看出,2008 年一月到八月之间,国内成品油消费同比增加可以达到15.8%,但是到九月份就下降到8.7%,十一月份全国的原油加工量则呈现出一种负增长的趋势,成品油的库存量是居高不下的。 2.2 石油机械制造业的竞争压力日益加大。 我国对于石油石化两个大型集团的政策,可以看出集团内部的机械制造企业和它的油田主业部分进行一种关联交易,原则上集团油田内部的机械厂可以实现产品的生产就会先在集团的内部实行采购,这就使得油田内部的机械制造业可以更好的利用内部对于其自身的市场保护政策。 2.3 国外的石油机械制造业给我国企业的发展带来巨大的冲击。 随着我国加入世贸组织,我国的进出口贸易也呈现出不断扩大的趋势,我国自己的石油机械市场也越来越受到重视,已经逐渐成为国际市场的重要组成部分,而国外的大型机械生产商看准了中国市场,分享着中国这个巨大的市场,必然给我国原有的石油机械制造企业带来更大的压力。 2.4 我国石油机械制造企业所处的现状 我国的机械制造业已经实现了从单一品种到门类齐全的发展,完成了高精尖石油设备主要依靠进口才能拥有到自己可以生产任务,可以看出我国在石油机械制造业方面取得了较大的进步与成绩。从重大的石油机械设备生产来看,石油开采所需要的抽油机、抽油杆、抽油泵、热洗车、采油车、修井机、洗井车等各种机械设备,以及钻井工程需要使用的电动钻机设备在我国都可以实现生产,而且这些石油机械制造设备的生产已经形成了系统化和专业化,不仅可以满足我国的需要,一部分产品还可以出口到中东、中亚等地区。 我国在引进国外先进的生产技术与管理经验,进行消化吸收和运用,以及如何根据我国特有国情进行适时的创新能力还是不足的,这就造成了我国的石油机械制造企业的优秀竞争能力还无法与发达国家进行抗衡。 3 我国石油机械制造企业在发展中遇到的瓶颈问题 (1) 石油机械制造业在管理体制方面 市场经济相适应我国现有的石油机械制造企业大多数是从计划经济体制下改组而成的,一般都是把原有的机械厂经过初步的重组或者改制形成一种新的总厂模式,或者是较为新颖的公司管理模式。 (2)在分配机制的建立上不够科学和完善 我国的石油机械制造企业的车间管理者和车间员工在进行薪酬分配时一般主要采取两种分配方式。 (3) 对于上线的新产品,审批的过程是十分繁锁的 石油机械制造企业在管理模式调整方面,以及用人、分配方面要想进行一定的变革,都需要上级对于这些改革进行一道道程序的审批。 4 我国对于石油机械制造企业发展要改进的措施 (1)学会树立科技创新的观念,具备科技创新的意识 石油机械制造企业要加强对于科技创新观念的培养,增强每一位管理者以及每一位员工不断进行创新的意识,只有这样才能使得这个企业不断吸收引进先进技术,不断地发展自我,更好的实现跨越式发展。 (2) 石油机械制造业要制定科技创新发展战略企业 在指定战略计划时,要把科技创新发展作为战略计划的重要组成部分,一个企业只有不断进行创新才能更好的屹立于激烈竞争的市场之间,只有不断进行创新才能取得优势地位,从而更好地实现企业的发展。 (3) 企业要敢于突出创新,不断进行科技研发 企业在进行生产研发时,要敢于进行突出的创新,要使得企业具备行业领先水平的产品,要拥有属于自己的优秀技术。企业需要不断加强自主研发的开展,不断提高自己的优秀技术水平,追求在一些方面可以具备世界先进水平,增强产品的智能化水平,只有这样才能更好的争取市场,在市场上占据一席之地。 (4) 利用现有设备进行技术创新,提高生产率企业 还需要不断进行自身技术水平的提高,要敢于对于技术设备进行改造的资金的投入,适时地引进一些先进的生产设备,并且要学会更好地运用这些设备,争取研究透这些设备,在这些设备的基础上进行自我研发,更好地提高生产效率。还要提高员工积极性地调动的能力,加强员工的日常培训以及考核,建立完善的奖励处罚机制。 (5) 加强科技创新的培训,提高效益 企业还需要运用不同的形式求得更好地发展,比如可以采用联营加工的形式,促使员工更好地学习技术,提高企业的效益,达到进一步地发展。 (6) 学会运用科技创新,降低成本 企业还需要利用科学技术来降低产品生产的成本,只有这样才能取得一定的价格优势,使得企业的产品可以占据更大的的市场,实现营销。而要想实现这一过程,企业就必须不断的进行技术的创新,管理的创新,更好的适应我国石油机械制造业的发展水平,促进我国机械制造业更好地发展。 总结 随着我国对于石油方面重大项目的实施,不少企业也学习了不少的科技创新能力,取得了较为乐观的成绩。但与发达国家相比,我国石油机械制造业的发展水平还有一定差距,而且在管理方面还继承着传统的管理模式。所以石油机械制造业需要进行科技地创新,只有这样才能促进这个行业更好的发展。 石油机械论文:浅析石油机械制造企业技术改造 【摘 要】石油机械制造企业通过技术改造提升产品制造水平,满足目前石油勘探装备要求,提高产品的经济效益。技术改造的内容是更新装备、技术、工艺,通过引进国外先进技术或同国外企业合资合作,调整产品结构及技术创新。以经济效益为中心,加强行业管理,结合企业实际实施制造发展,为石油勘探开发提供性能先进、质量优良、高效节能的装备。 【关键词】石油机械;制造;技术改造;方法 引言 随着技术进步和技术改造是企业不断上升的基础,机械制造企业出现了财务营销比较困难,相当一部分机械制造企业自负盈亏,负债生产,只能顾及到自身的温饱,更难以顾及技术革新,至少在技术改造和技术进步上不会有太多的支出,多年下来,工艺落后,设备陈旧,技术含量不高,产品单一。机械制造企业出现了财务营销比较困难,相当一部分机械制造企业自负盈亏,负债生产,只能顾及到自身的温饱,更难以顾及技术革新,因此,加强机械制造企业技术改造迫在眉睫。 1.实施大石油机械制造发展战略 对其进行重组改制,抓住调整产品结构和实施技术改造的有利时机。石油机械制造(含修理)企业应按照建立专业化公司的要求,以主要产品为依托,实行强强联合,建立若干具有一定规模的专业制造公司。在此基础上瞄准国际先进水平,研究石油勘探开发的具体需要,对企业技术改造进行全面部署,系统安排。把技术改造当做振兴企业的关键,集中资金,统一调配。要抓住机遇,积极争取,妥善安排,尽快实施。通过重组、调整和改造,使石油机械制造企业走上良性循环的发展道路。企业主管部门要增强紧迫感,正确把握技术改造的方向,避免盲目、重复、低效投资问题的发生。石油机械制造企业通过调整和技术改造,一定能够摆脱困境,重铸辉煌。 2.技术改造的方法 2.1引入和采用现代制造技术 随着科学技术的进步,现代制造技术已越来越多地应用在机械制造业,精益生产、敏捷制造、智能制造、虚拟制造、集成制造等新概念相继出现。现代制造技术的特点是实现了五个转变,即从以技术为中心向以人为中心转变;从金字塔式的多层次生产管理结构向扁平的网络结构转变;从传统的顺序工作方式向并行工作方式转变;从按功能划分部门的固定组织形式向动态的、自主管理的工作小组转变;从质量第一的竞争策略向快速响应市场的策略转变。 2.1.1以提高经济效益为中心 目前石油机械制造企业的困难,很大程度上源于计划经济时代的低水平重复建设所致,企业建设采取大而全、小而全的模式,技术改造资金没有保障,造成高附加值的先进设备无法引进,低端产品的生产能力又严重过剩,经济效益低下,竞争异常激烈。新一轮的技术改造必须以提高经济效益为目的。开发高附加值的新产品,实施设备的更新和工艺的改造。要计算投入产出比,做好升级改造的前期论证、效益评估,对项目改造的经济效益做出详细的分析论证,决不能轻率决定。技术改造的效益原则应是短期效益和长期效益的统一,眼前利益和今后利益的一致。为了保证技术改造成功,要选准项目,分步进行,初步改造见到了效益后,再实施其它项目,滚动投入,滚动发展。这样避免一次性投入过大、决策失误等问题出现。 2.1.2避免重复建设 为了防止重复建设,要加强行业管理,杜绝投资的盲目性和随意性,不能只考虑局部利益。企业主管部门要站在全局的高度,正确把握技术改造的方向统筹考虑,舍得丢掉坛坛罐罐,舍得丢掉不良资产,集中力量发挥自己的优势。通过创新管理和技术改造,建立结构合理的石油机械制造体系,发挥集团公司主管部门的宏观调控和指导作用,统筹规划,防止各自为政,自行其是。 2.1.3坚持量力而行和技术先进的原则 技术改造是投资的目的性强,一定要结合实际,量力而行。坚持新工艺改造旧工艺,新技术代替旧技术,有市场、有效益的新产品代替无市场、效益差的老产品的原则;坚持量力而行和技术先进相统一的原则,通过技术改造,使企业的技术水平上台阶,管理水平上档次,能够适应为石油勘探开发提供优质装备的要求,满足国际、国内大市场竞争的要求。 3.技术改造的方向 3.1勘探技术发展对装备的要求 石油开采行业是资源型企业,后备资源始终是上游企业关注的焦点,要保持储采平衡, 须不断寻找新的储量。勘探装备是寻找资源的重要武器,对勘探成果起到决定性作用。当前,勘探装备发展方向是高效率、高精确度,勘探装备制造企业的技术升级要充分了解勘探技术需要,尤其是国内勘探装备的制造水平与国外产品的差距。在了解需求的基础上,瞄准国际先进水平进行技术改造,建立研发能力强的勘探装备生产企业。 3.2开发大型先进的钻井装备 钻井装备的发展应是高效率、适应性强。近年来顶驱和电动钻机已不断投放市场,国内一些较有实力的钻机厂也开始生产,然而还没有一家企业的产品质量符合使用要求,电动钻机关键部分仍然依赖进口。国际先进企业生产的电动顶驱钻机赢得广泛青睐(电动顶驱既可使用直流电,又可使用交流电,性能优于液压顶驱),欠平衡钻井技术也在飞速发展。机械制造厂在技术改造时,应追赶国际钻井技术,以国产化为目标,努力向机电液一体化发展。 3.3发展高效节能的开发装备 开发装备应充分考虑产品的性能和能耗,油田的开发成本是影响经济效益的重要因素。据笔者粗略统计,如果一台抽油机节能20%,则一个中型油田每年可节约7000万元(按2000口井计算)。各种泵、风机、抽油设备等节能增效的潜力非常大。高效的油气混输及适应多相液体的大型泵、自动化程度较高的修井作业设备、各类特种作设备、污水处理设备、油管生产设备、井下油水分离设备等,都是机械制造企业技术改造重点。 3.3.1装备更新 石油机械制造企业系统的技术改造一般在80年代中期完成,近年来技术改造投资偏少,经过近二十年的发展,装备已经比较落后,有不设备属于报废在用。装备新度系数普遍较低,不升级改造难以生产出高质量的产品,所以技术改造的首选是更新装备。 3.3.2技术更新 技术落后是目前石油机械制造企业的一个突出矛盾,要使石油机械制造企业赶上发达国家的制造水平,必须围绕技术更新进行升级改造。技术更新着重从设计、研究、制造和管理等方面进行更新,使石油机械制造企业的技术水平满足石油勘探开发的需求。 3.3.3工艺更新 工艺落后是制约石油机械制造企业经济效益提高的重要因素。多年来,不少企业仍采用传统工艺组织生产,生产效率低,产品质量无法满足用户要求,由于投入少,先进的制造技术和先进的制造工艺得不到应用和推广,企业生存状况堪忧。企业在技术改造时,必须实现工艺更新,把工艺更新当作技术改造的重点。 总结 石油机械制造企业的技术改造方向是瞄准国际先进水平 ,建立适应石油勘探需要的勘探装备生产企业 ;开发效率高、适应性强的大型、先进、成套的钻井装备 ;发展高效、节能的开发装备。技术改造的内容是更新装备 ,更新技术 ,更新工艺。技术改造的方法是引入和应用现代制造技术 ;拓宽服务视野 ;引进国外先进技术或同国外企业合资合作 ,并与产品结构调整及技术创新结合起来。需要注意的问题是 ,技术改造必须以提高经济效益为中心 ;要加强行业管理 ,杜绝重复建设 ;要坚持量力而行和技术先进相统一的原则 ;要结合集团公司的重组改制 ,实施大石油机械制造发展战略 ,保证企业在为石油勘探开发提供优良装备的同时 ,走上良性发展的道路。 石油机械论文:浅谈衬氟防腐技术在石油机械上的应用 摘要:石油机械运用衬氟防腐技术可增减设备的稳定性和安全性的增加。石油机械在工作过程中,各种生产部件很容易受到各种化学物质的腐蚀,特别是高酸、高碱性的化学物质对石油机械的生产部件的腐蚀很大。做好石油机械的防腐工作不但可以延长石油机械的使用寿命,还可以提高石油机械生产安全性和稳定性。 关键词:衬氟防腐技术;石油机械;防腐应用 前言 石油机械在工业生产中的应用非常普遍,很多大型工业生产企业生产中就用到石油机械设备。一般情况下,石油机械设备都是一些大型的机械设备,对于工业生产安全稳定运行的作用都十分的明显,工业企业生产中对于大型石油机械设备的维护也十分重要,尤其是对于生产过程中会产生影响的维护不仅重要还是必须的。石油机械设备系统中一般都存在有酸化压裂设设施,酸性化学物质对于机械设备的腐蚀性尤为严重,石油机械设备的酸化压裂设施部分对于机械的防腐性要求又相当的高。石油机械防腐中应用到防腐技术相对较多,如喷砂、衬氟等防腐技术在石油机械中的应用也相对较为广泛,并且具有一定的应用优势。 1.衬氟防腐技术在石油机械中的应用试验 我国的某企业就将衬氟防腐技术应用于石油机械中,该企业在开展石油机械生产活动时,为了使石油机械酸化压裂设施能够达到防腐要求,同时使石油机械能够在企业生产中发挥作用,该企业决定使用防腐措施来应对石油机械可能出现的问题。该企业所使用的衬氟防腐材料是乙烯衬氟材料,并将这种防腐材料用于石油机械设备中,从而达到设备防腐的目的,使石油设备能够符合防腐标准,使用衬氟防腐技术对石油机械进行维护的目的就是利用常用的机械设备材料来处理石油机械表面的喷砂,并对石油机械的内表面使用衬氟工艺,在石油机械设备中使用滚塑工艺来进行防腐处理和试验。在试验结束后,应该对石油机械设备的性能进行检测,通过试验检测,能够了解到衬氟防腐技术是否能够在石油机械设备中使用。 2.石油机械衬氟防腐应用实验结果 衬氟防腐技术的防腐效果需要很据上述实验对于使用衬氟防腐技术的钢件设施进行耐腐蚀性能的检测。 2.1石油机械设施的喷砂防腐性检测 在进行石油机械的衬氟防腐技术应用实验中,我们对于石油机械设备应用材料的表面进行了一系列的喷砂防腐处理,在上述的石油机械设备材料的喷砂实验中,采用喷砂防腐技术手段主要是在普通的喷丸防腐无法实现的情况下采取的喷砂防腐处理技术。在进行石油机械的喷砂防腐技术实验处理时,首先应注意喷砂磨料一定是清洁并且干燥的,喷砂磨料中不允许有油污或一些可溶盐的游离物、长砂石等,以避免影响喷砂防腐效果,进行喷砂防腐处理技术应用的砂丸等必须符合相关标准,有棱角,以保证石油机械的衬氟防腐技术质量。 2.2石油机械在衬氟防腐性方面的检验 检测石油机械的衬氟防腐性,就是在对石油机械管件进行检测时运用衬氟防腐技术,以此来检测衬氟防腐技术在石油机械应用中的不足以及管件的耐压性,通过这样的检测,能够深入的了解在石油机械中应用衬氟防腐技术而使石油机械所增加的防腐性能。检验石油机械管件的防腐性能,就是将使用过衬氟防腐技术管件的防腐性和没有使用过衬氟防腐技术管件的防腐性进行比较,根据比较结果确定使用过衬氟防腐技术管件的防腐性能,根据比较结果得出的结论是:使用过衬氟防腐技术的管件的防腐性能要比没用过衬氟防腐技术管件的防腐性能高很多,应用衬氟防腐技术能够使管件的防腐性处于最佳状态。 在检测使用过衬氟防腐技术石油机械钢件的耐压力时,主要是检测氟物质承受的压力,检验结果显示,经过衬氟防腐技术处理的石油机械钢件不仅具有超强的抗腐蚀性,还能够有效的解决金属粘性等问题。 2.3石油机械衬氟设计及工艺应用分析 对于石油机械的衬氟防腐技术设计以及施工工艺进行分析主要就是对于石油机械钢件衬氟防腐处理技术在实际应用中的可行性进行分析。对于衬氟防腐技术处理的钢件的设计要求主要是从衬氟钢件的各个组成部分进行分析,首先是衬氟钢件的直管部分,衬氟钢件的直管长度一般不超过石油机械应用要求长度,进行钢件的焊接时要注意对进行焊接的钢件留有一定的内口和内焊接位置,以保证钢件的焊接接缝不影响整个钢件的衬氟性能和质量。对于衬氟钢件的弯头部分的设计需要注意的在进行钢管焊接时,弯头部分也需要进行焊接,弯头部分的焊接应当与一段钢管进行焊接,要注意进行焊接时的焊接接缝的平整,弯头焊接时两边的接管应尽量的短,以不影响弯头和钢管的焊接质量。对于衬氟钢件的三通部分,进行衬氟钢件的三通部分连接时应注意三通部分的连接要求和钢件弯头部分的连接要求基本一致。三通接头部分的尺寸最好要短,避免接口处出现变形或者开孔等质量问题。最后需要注意的就是进行衬氟钢件的设计时对于衬氟钢件的翻遍设计也需要注意,比如衬氟钢件的内衬翻遍预留长度以及直管、管件等的预留长度等都有一定的要求,在进行设计时应当进行注意。在进行衬氟钢件的防腐工艺应用中,经常应用到的衬氟钢件工艺主要有套压、模压以及滚塑等,但是在实际应用中,由于石油机械设备的特殊结构特征,因此只能够应用到滚塑工艺。在进行石油机械的衬氟防腐技术应用中,主要就是通过使用滚塑工艺进行氟塑料的烧结,并按照相关工艺要求进行防腐技术处理和应用。 3.石油机械衬氟防腐技术的具体应用 通过以上的试验分析结果可以总结出,衬氟防腐技术能够提高石油机械设备的安全性和耐腐蚀性,并且可以应用于石油机械中。在石油机械设备中试用工衬氟防腐技术,不仅能提高石油机械的防腐性能,也能够使石油机械的使用质量得到保障。目前已经有许多企业生产中都将衬氟防腐技术应用于石油机械上,这项技术既维护了设备的质量,也提高了生产产品的质量。 4.结语 总之,将衬氟防腐技术应用与石油机械的防腐维护中,不仅对于机械设备的使用质量有一定的保证,满足石油机械设备的较高耐腐性,而且对于石油机械的防腐技术研究也有很大的积极作用。 石油机械论文:应变测试技术在石油机械中的应用 【摘要】应变测试技术在石油机械有着广泛的应用,这种技术对石油机械作业与操作中设备的检修与预警都起到了至关重要的作用。通过应变测试技术的应用,石油机械领域生产风险大大降低,生产效率得到了质的提升。本文通过对应变测试技术的原理的认识,对应变测试技术的发展有了大致的了解,对应变测试技术在石油机械的应用进行了具体的分析。 【关键词】应变测试技术;石油机械;石油开采 在当今科技水平不断提高的时代背景下,石油机械的科技含量也在不断提升。而应变测试技术在这一领域的使用为石油机械的发展和石油开采过程带来了重大影响。这种技术的应用使得机械设备的预警与安全检查得到提升,在一定程度上避免了事故的发生。 1 应变测试技术的原理 1.1 应变测试系统的理论 应变测试技术对金属材料在受到外力时会出现弹性形变的特点加以利用,而传感元件一般为电阻应变计,这样一来电阻的相对变化就可以表示结构或弹性体表面的变化情况,继而使用电阻应变仪将电阻经过放大、检波使其变为电流或电压的变化,这种变化由数据采集器进行测量并最终记录下来,再从力学原理的角度出发换算成直观的应力。 1.2 应变测试系统的分类 应变测试系统一般由三部分组成: (1)直观反应部分:电阻应式变仪 (2)数据记录部分:数据采集器 (3)换算转化部分:计算机 1.3 应变测试系统的流程 一般来说,应变测试系统会按照一下流程进行: 第一,把检测元件的电阻应变片附着在需要被测试的物体原件的表面,电阻应变片即本次检测的优秀元件,根据实际情况选择粘贴或安装的方式。 第二,在接入测量线路以后,电阻应变片的敏感栅将会随着构件的受力变形也发生相应的形态变化,而这种形态上的变化也会导致电阻发生相对应的改变。 第三,原件表面的弹性形变幅度和电阻应变片的改变数值成一定比例,测量线路传输出的信号经过大幅度放大以后由由仪表进行数据的记录,再将相关力学参数换算为电学参数。 第四,电阻值的改变数值将由惠斯顿电桥完成测量计算,再换算出对应的应变量。当在测试的时候使用的刻度计量装置为一般物理量便可以直接得到非电量数值,这样一来被测试的物体原件的应变测试就算完成了。 2 应变测试技术的发展 在科学技术不断发展的今天,技术与应用原件都发生了翻天覆地的变化,应变测试技术原件也在不断改变不断提高,出现了质的飞跃与进步。 在1935年,最早的粘贴式电阻应变计诞生于德国,受到业界广泛的关注;在1953年,箔式应变计出现了,应变计出现了一个质的飞跃,箔式应变计的应用领域飞速扩展,从大型工程结构的测量到个中精度传感的测验,箔式应变计一如既往的发挥着巨大的作用;在1966年,薄膜应变计出现,这种采用溅射技术制造的应变计具有成本较低、可批量性生产、使用领域广泛等特点,一出现便受到了业界的追捧。而在近些年来,电测式应变计仍然在不断的革新之中,其主要方向为对应用领域的扩展,科技含量的提高和使用环境的适应能力。 3 应变测试技术在石油机械中的应用 3.1 井架承载能力评估 在石油机械的诸多领域中,石油钻机井架是陆地钻机及海洋钻机的重要组成部分。当石油钻机井架正在作业的时候,井架的安全系数可能会因为井架结构停留时间过长又得不到良好的保养而产生腐蚀、变形、开裂等问题而大大降低。各种钻井作业过程当中,井架往往会同时承受各种各样的负荷,井架升沉情况的出现大大增加了生产中的危险因素。而由于石油钻井作业场所相对偏远,尤其是海洋性作业,更需要对其安全性进行全方位的评估与保障,否则一旦出现事故,海洋相对陆地来说救援更为困难,救援设施的运输更为缓慢,因此在平时的一检查与我合理的评估预测中加大投入,可能出现问题的部分部件进行定期的养护与维修,尽最大的努力保证海上作业的安全,变事后处理为事前预警。 所以在定期的检测中应对井架进行安全测试,由这种方式了解井架在实际工作中井架的最大静应力与最大动应力,从而对动载系数进行预估。钻机井架作为超静定空间桁架结构,受力复杂,而一般危险发生地方为受力最强节点部分。这就要求一方面对整个框架进行多点测试保证整体安全性,另一方面对受力相对较多的关键部位进行更为细致的检测。 3.2 抽油机结构强度测试 抽油机结构强度测试对象为双驴头抽油机。过程为将后驴头加装在常规游梁式抽油机的游梁后臂部位,连杆的硬连接部分以驱动绳来起相同功能,这种方式的优点是可以达到变力臂一般使用需求,而其冲程长、动载小、能较耗低的特点也很受低粘度原油和高含水原油开采过程的青睐,属于长冲程节能型抽油机。在一般作业过程中,双驴头抽油机经过长期使用便会出现游梁体尾部连接孔处出现了裂纹、断裂等失效形式,如果不能进行及时的处理就会导致整个油梁体的全部报废。这就需要在日常工作中定期在连接孔等容易老化容易引发事故的部位布片进行电测应力分析,通过这种方式可以清楚而即使对抽油机的应力进行监控,将事故消弭在萌芽。 3.3 套管失效实验分析 油田的开发是一个长时间的过程,而在开发时间不断增加的过程中,不断出现的套损井数目也在增加。套损井的出现与增多往往会使正常生产工作速率降低效率下降,不仅如此,油井开发作业的经济效益逐步降低,对套损井的修复作业往往费时费力,相应而来的成本也在不断攀升。面对这种问题,必须从套管的使用以及保养入手,只有这样才能从根本上,控制和减缓套损井数量。在实际情况中,由于套管所处的复杂工况条件,偏磨、错断、腐蚀甚至于挤毁状况都会出现,这种修复难度较大,耗时较长,而且风险性较高,当修复进入僵局时很可能造成关闭油井代价。在这种情况下便需要通过应变测试技术对产层套管损坏的情况进行分析和了解,及时进行维护和修理,如不能简单修复也可以暂时停止生产,防止套损井的出现。 4 总结与展望 随着科学技术的不断发展,石油机械领域的科技含量也在不断提高。应变测试技术就是众多技术之一。我们通过对应变测试技术原理和发展情况的认识已经可以清楚地认识到应变测试技术在石油机械领域的具体应用和这种应用的重要性。通过以上文章内容的分析我们可以看到应变测试技术在石油机械中的应用范围已经非常广阔,而前景也极其明朗。随着科学技术的发展,应变测试技术也会不断更新,科技含量更加提高,对特殊环境的适应能力、环境对其作业的影响也会不断减小,更加适应石油机械领域复杂多变的环境。
建筑电气工程论文:新时期建筑电气工程施工管理论文 一、新时期建筑电气工程施工管理研究的重要意义 最近的一段历史时期,建筑行业也有了相应的快速的进步和发展。就目前相关资料显示,我国的建筑物的服务性功能不断在提高,当前建筑中对于电气化和自动化以及智能化的标准逐年在增加。这样一来,建筑电气工程施工的发咋程度就越来越大。同时,随着人们对自身生活和安全等方面关注的增加,建筑电气施工质量也被更多的人群所关注。这是由于电建筑电气工程的质量关乎着整个建筑的使用和安全程度。 二、新时期建筑电气工程施工特点分析 建筑电气工程一般都是在隐蔽的地方进行。举个例子来说吧,就像是线盒内的电气工程,在这项工序当中,其施工个周期非常长,各种工序又十分繁多,要不停的进行埋线和穿线的处理。特别值得一提的是,如果在电气施工中某一项环节出现了具体的问题,那么很有可能整个工程就要重新返工。同时,在线盒内电气工程施工中的子工程项目繁多,各子系统之间联系十分紧密和复杂。由此,我们可以看出电气工程施工具有隐蔽性和复杂性以及多样性的特点。在这三个特点中其复杂性决定了必须在整个工程施工中完善必要的施工管理体系和施工管理方法。关于影响建筑电气工程施工高质量的种种要素问题,笔者将在下文中进行详细的论述分析。 三、影响新时期建筑电气工程施工质量的要素分析 (一)关于施工的环境与气候要素的影响。在理论上,电气工程与其他建筑中的工程相比,其对自然环境和气候的条件要求是最高的。这是由于,电气工程隐蔽性和复杂性的要求,还有就是每个环节的系统对气候的要求都不仅相同。所以说,我们在施工过程中一定要主义对这两个因素进行的系统的分析,一定要选择有利于电气工程施工的环境和气候。 (二)关于电气装置自身质量的影响。众所周知,电气装置属于消耗品,一般都有自己的保质期,再加上这些电气装置在经过长途的运输和保管之后再次进行使用的时候,有可能会出现一些想象不到的质量问题,这对于电气工程施工会带来很大的影响。我们可以这么理解,首先厂家出产设备存在一定概率上的质量问题;其次是运输过程中的环境或者是其他因素可能会不利于这些电气装置的保存,继而出现损坏的现象;再者一些人为因素可能也会对电气装置产生影响。 (三)关于施工人员对于电气工程施工的影响。在整个建筑电气工程施工当中,施工人员是影响电气工程施工质量的最重要的影响。这点不难理解,再完美的电气装置和施工环境最后还是要人进行操作进行施工的。在这个过程当中,人的因素就显得十分重要了,不具备相应施工素质和技术的施工人员,在进行施工过程中必要会出现对电器装置安装或者是其他方面的操作失误。上文中我们已经分析过,电气工程施工中故意环节出现问题就可能导致整个工程施工的问题,以至于必须返工。所以说,我们在建筑电气工程施工管理中一定要重视人的因素,积极对施工人员进行培训和交流,真正做到放手不放眼,以确保整个电气工程的施工质量。 四、新时期建筑工程电气施工管理体系分析 (一)关于施工之前的管理问题。有句古语说的好,运筹帷幄之中,决胜千里之外。在建筑电气工程施工管理中也是如此。要知道,施工之前的建筑电气工程施工管理工作是至关重要的。在整个工程施工之前,相关管理人员一定要全方位,无遗漏式的对今后施工过程中可能会出现的问题或者是不利因素进行系统的分析并提前做好防范和应对策略。不仅如此,相关管理人员还要在其他建筑部门的配合下对设计部门完成的图纸进行深刻的分析,整体把握整个项目工程的施工预案。在这个阶段,我们要对一些结构复杂和施工难度大的地方进行细致的剖析,必要时要召集各方面专家共同研究相关的可行性施工建议。特别值得一提的是,在施工前我们要做好相关的施工图纸复核工作,要确定整个设计和施工方案都准确没有相应的错漏并以此做好相关施工安排和施工进度表。 (二)关于施工过程中的管理问题。电气工程在做好施工之前的管理的相关准备工作之后,接下来则进入施工过程当中的管理阶段。这个阶段当中的管理是整个施工过程管理的优秀,因此一定要做好这个阶段的管理的相关工作。施工过程当中的管理主要包含以下几个方面的内容:第一,电气工程施工管理人员一定要对施工人员进行监督检查,如果发现不符合相关规定的操作,必须要求施工人员进行整改,直到合格为止;第二,施工单位还要做好施工所需材料以及设备的采购以及进场验收方面的工作。材料在进场之前,所需配备的进场资料一定要齐全,还要通知建设单位以及监理单位相关人员进行验收,只有验收通过之后,才能够将材料运用到施工的过程当中。第三,施工过程当中如果出现与其他工种作业相互影响的问题,管理人员一定要及时的与分包单位以及建设单位进行协调,确保在最短的时间之内解决到阻碍施工的问题。 (三)关于隐蔽工程施工的管理问题。建筑电气系统中,有很多的电缆及电缆保护管、接地线等需要从墙体或隔墙内部穿过,这些施工项目都属于隐蔽工程,其出现质量问题时不易察觉,即使发现整改起来也较困难。因此,在施工的过程中,要严格管理建筑电气施工质量。 (四)关于竣工后管理问题。严格按照验收标准对工程进行验收。后期的验收工作是保证施工质量的关键。当整个电气施工完毕后,要对整个系统进行全面的调试,确保各种电气设备使用的安全性及稳定性。不合格产品的处理。对于电气工程中的不合格产品,应及时返工,并保证工程按期、保质完成。总而言之,随着人民生活的水平的不断进步和提高,人们对相应的居住环境的条件有了更高标准的追求。建筑电气施工是关系到整个建筑功能性的完善程度的重要环节。因此,我们必须要认真对待其的施工管理工作。近年来,我国建筑电气工程施工管理已经开展了一段历史时期,也取得了一些傲人的成就,但我们也不难发现这当中还存在着很多的问题。本文是笔者多年工作研究经验下的一点心得体会,现将其写于本文,希望能对同行起到借鉴的作用。 作者:曾强单位:湖南工业大学 建筑电气工程论文:剖析建筑电气工程的节能设计与应用论文 摘要:民用建筑是建筑的耗电大户,近几年民用建筑电气节能的重要意义已逐步受到人们的重视。 关键词:电器节能民用建筑施工与设计 引言 能源问题已成为全球共同关注的问题,能源短缺成为制约经济发展的重要因素。建筑中的节能设计已得到充分重视,做到合理使用能源、提高能源利用效率,为能源的节约提供了保障。民用建筑是建筑的耗电大户,近几年民用建筑电气节能的重要意义已逐步受到人们的重视。 建筑电气节能应坚持的三个原则是:①满足建筑物的功能。②考虑实际经济效益。③节省无谓消耗的能量。因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。 照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下,力求减少照明系统中光能的损失,从而最大限度地利用光能,通常的相应节能措施有以下几种。 1高效节能光源的选用 应合理选择灯具的配光,以提高利用系统。设计时办公室主张采用T8或T5稀士三基色荧光灯管。这是由于T8或T5灯管具有更高的显色指数和光效,光衰小、寿命长、用汞量少,更符合节能、环保要求。门厅、走廊等场所采用紧凑型荧光灯替代以往的白炽灯,达到节约能源的目的。 2高效节能照明灯具的选用 灯具按光通量在上下空间分布比例分为五类:直接型、半直接型、全漫射型、半间接型和间接型。①灯具的结构应便于安装、维护和更换光源。一般办公区优先选用直接式灯具,在有吊顶的办公场所优先选用高光效格栅灯具。②合理选择灯具的配光。 3高效节能电器附件的选用 3.1使用节能电感镇流器和电子镇流器 推广使用低能耗性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等。一般电感式镇流器自身能耗为光源的10%-15%,而电子镇流器本身能耗极低,并且有恒功率输出的特点。 对于一体化节能灯和单端小功率荧光灯(功率不大于25W),由于对它们的谐波要求、异常保护功能以及预热要求均比较低,应优选电子镇流器。对于25W~65W的直管荧光灯,优选节能型电感镇流器。 3.2实行单灯电容补偿 灯具单灯补偿就是在每套灯具上并联一个电容器进行补偿,将荧光灯、气体放射灯功率因数均提高到0.9以上,这样既能减少电路无功功率,又能降低线损和电压损耗,同时由于线路电流的降低,还可以减小导线的截面面积。 4其他照明节电措施 4.1充分利用自然光,节省照明用电是照明节能的重要途径之一。 4.2GB50034-2004建筑照明设计标准规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。 4.3改进灯具控制方式。 4.4选择合理的照度和功率密度值。新修订的GB50034-2004建筑照明设计标准规定了一般照明照度的标准值,局部照明应按该场所一般照明照度值的1倍~3倍选取。 4.5减少供电线路上的损耗,照明配电箱应靠近照明负荷中心且便于维护的位置。 4.6灯具布置及回路控制的节能设计。 在民用建筑场所内使用的多为单相电感性负荷,因其自身功率因数较低,在电网中滞后无功功率的比重较大。为保证降低电网中的无功功率,提高功率因数,保证有功功率的充分利用,提高系统的供电效率和电压质量,减少线路损耗,降低配电线路的成本,节约电能,通常在低压供配电系统中装设电容器无功补偿装置。 无功自动补偿按性质分为三相电容自动补偿和分相电容自动补偿。三相电容自动补偿适用于三相负载平衡的供配电系统。 5结语 通过对以上照明工程节能的分析,可以发现加大建筑电气工程的节能设计与应用在现实生活中是很必要的。我们每个人员,都应努力学习新技术、新方法,依靠自身掌握的先进科技知识,让建筑电气节能在建筑工程施工与设计中得到更广泛的应用。 建筑电气工程论文:高层建筑电气工程质量监控论文 摘要:近些年来,随着建筑物的服务功能不断增加和扩大,提高了建筑电气化、自动化、智能化的标准,这就使得建筑电气专业在建设工程中的复杂程度越来越大,对电气系统的质量要求也越来越高。建筑电气工程的质量,对于建筑工程的使用功能、竣工后运行的安全可靠程度、投资效益的体现等都起着举足轻重的作用,对于一项建筑电气工程而言,从开工到竣工,施工现场质量管理工作自始至终都起着至关重要的作用。为此,本文结合实践工作经验,对确保高层建筑电气工程的质量提出了几条有效的措施。 关键词:建筑电气工程质量防治 引言 目前高楼大厦遍地矗立,十分现代化,建筑电气增添了不少的新内容,可是在内部有些设备都运转不起来,就是运转起来也不如人意,由于建筑电气是现今新兴的一种技术,他还不完善,在建设施工中还有很多问题、在质量上还有很多通病。下面就针对它的工程质量进行分析,已求得防治措施。 一、防雷接地不符合要求 1.1原因分析 ①操作人员责任心不强,焊接技术不熟练,他们多数人是电工班里的多面手焊工,对立焊的操作技能差。 ②现场施工管理员对国家施工及验收规范GB501692《接地装置》有关规定执行力度不够。 1.2预防措施①加强对焊工的技能培训,要求做到搭接焊处焊缝饱满、平整均匀,特别是对立焊、仰焊等难度较高的焊接进行培训。②增强管理人员和焊工的责任心,及时补焊不合格的焊缝,并及时敲掉焊渣,刷防锈漆。③不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。另外,作为引下线的主钢筋土建如是对头碰焊的,应在碰焊处按规定补一搭接圆钢。 二、室外进户管预理不符合要求 2.1原因分析 ①材料采购员采购时不熟悉国家规范、标准,有的施工单位故意混淆以降低成本;施工管理员不严格或者对承包者的故意违规行为不敢持反对意见,不坚决执行规范和标准;监理人员对材料进场的管理出现漏洞。 ②与土建和其他专业队伍协调不够。 ③没有弯管机或不会使用弯管机,责任心不强,贪图方便用电焊烧弯。 ④预埋进户管的工人不懂防水技术,又不请防水专业人员帮忙。 2.2预防措施①进户预埋管必须使用厚壁铜管或符合要求的PVC管。②加强与土建和其他相关专业的协调和配合,明确室外地坪标高,确保预埋管埋深不少于0.7米。③加强对承包队伍领导和材料采购员有关法规的教育,监理人员要严格执行材料进场需检验这一规定,堵住漏洞。④预埋钢管上墙的弯头必须用弯管机弯曲,不允许焊接和烧焊弯曲。钢管在弯制后,不应有裂缝和显著的凹痕现象,其弯扁程序不宜大于管子外径的10%,弯曲半径不应小于所穿入电缆的最小允许弯曲半径。⑤做好防水处理,请防水专业人员现场指导或由防水专业队做防水处理。 三、电线管(钢管、PVC管)敷设不符合要求 3.1原因分析 ①施工人员对有关规范不熟悉,工作态度马虎,贪图方便,不按规定执行。施工管理员管理不到位。 ②建筑设计布置和电气专业配合不够,造成多条线管通过同一狭窄的平面。 3.2预防措施①加强对现场施工人员施工过程的质量控制,对工人进行针对性的培训工作;管理人员要熟悉有关规范,从严管理。②电线管多层重叠一般出现在高层建筑的公共通道中。当塔楼的住宅每层有6套以上时,建议土建最好采用公共走廊天花吊顶的紧饰方式,这样电专业的大部分进户线可以通过在吊顶之上敷设的线槽直接进入住户。也可以采用加厚公共走道楼板的方式,使众多的电线管得以隐蔽。电气专业施工人员布管时应尽量减少同一点处线管的重叠层数。③电线层不能并排紧贴,如施工中很难明显分开,可用小水泥块将其隔开。④电线管埋入砖墙内,离其表面的距离不应小子15mm,管道敷设要“横平竖直”。⑤电线管的弯曲半径(暗埋)不应小于管子外径的10倍,管子弯曲要用弯管机或拗捧使弯曲处平整光滑,不出现扁折、凹痕等现象。⑥电线管进入配电箱要平整,露出长度为3-5mm,管口要用护套并锁紧箱壳。进入落地式配电箱的电线管,管口宜高出配电箱基础面50-80mm。⑦预埋PVC电线管时,禁止用钳将管口夹扁、拗弯,应用符合管径的PVC塞头封盖管口,并用胶布绑扎牢固。 四、导线的接线、连接质量和色标不符合要求 4.1原因分析 ①施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术。 ②材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者施工管理人员为了节省材料而混用。 4.2预防措施①加强施工人员对规范的学习和技能的培训工作。②多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接,尽量不要做"羊眼圈"状,如做,则应均匀搪锡。③在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接两根,中间需加平垫片;不允许3根以上的连接。④导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露;铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎。⑤材料采购人员一定要按现场需要配足各种颜色的导线。⑥施工人员应清楚分清相线、零线(N线)、接地保护线(PE线)的作用与色标的区分,即PA相-黄色,B相-绿色,C相-红色;单相时一般宜用红色;零线(N线)应用浅蓝色或蓝色;接地保护线(PC级)必须用黄绿双色导线。 五、配电箱的安装、配线不符合要求 原因分析 ①安装箱体时与土建配合不够,土建补缝不饱满,箱体安装时没有用水准权校水平。 ②认真将箱内的沙浆杂物清理干净。 ③箱体的“敲落孔”开孔与进线管不匹配时,必须用机械开孔或送回生产厂家要求重新加工,或订货时严格标定尺寸,按尺寸生产。 ④加强检查督促,增强施工人员的责任心。 ⑤接地的导线按规范当装置的相线截面S≤16mm2时,接地线最小截面为S;当16〈S≤35mm2时,接地线的最小截面为16mm2;当S〉35mm2时,接地线的最小截面为S/2。 ⑥箱体内的线头要统一,不能裸露,布线要整齐美观,绑扎固定,导线要留有一定的余量,一般在箱体内要有10-5CM的余量。 六、开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 6.1原因分析 ①预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确。 ②施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 ③存在不合理的节省材料思想。 6.2预防措施①与土建专业密切配合,准确牢靠固定线盒;当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒。安装面板时要横平竖直,应用水平仪调校水平,保证安装高度的统一。另外,安装面板后要饱满补缝,不允许留有缝隙,做好面板的清洁保护。②加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆。③剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露;同时为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝项紧、拧紧。④开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般以100-150mm为宜;要坚决杜绝不合理的省料贪头。 建筑电气工程论文:建筑电气工程施工安全规范操作论文 编者按:本文主要从引言;加强电气安全的重要意义;电气施工常见的不安全忧患;加强电气安全生产的措施进行论述。其中,主要包括:电气施工的每一个环节都要有规范的安全条例、电力施工中的各种事故,绝大多数不是由于施工者的技能水平低造成的、对于穿线工程中,导管细,导线繁多造成管内空间余量小、没有将腐蚀剂擦拭干净,开关处理没有切断相线、不少施工人员容易产生麻痹心理、在员工中进行安全宣传,提高员工的自我防护意识、加强电气安全用具的管理工作严格按《电业安全工作规程》的有关规定、强化电气技术措施及要点等,具体请详见。 摘要:建筑电气施工是高危险、事故多发行业。本文从电气安全的重要性、电气施工常见忧患和安全管理措施三个方面,探讨了在电气工程施工中搞好安全生产工作意义重大。 关键词:建筑电气工程管理控制 0引言 在电气工程操作中,一个操作顺序的颠倒或漏掉一个其中的操作项目,都可能会导致人员伤亡、设备损毁、大面积停电等严重的事故,造成严重的不良后果,甚至是严重的社会影响。因此在电气施工的每一个环节都要有规范的安全条例,并对电力系统的每一位工作人员特别是生产一线人员提出严格的遵章守纪的要求。因此电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头等大事,探讨电气安全问题意义重大。 1加强电气安全的重要意义 建筑施工中的电气操作是高危险、事故多发行业,因此,必须做好施工时的安全保障措施。有统计资料显示,电力施工中的各种事故,绝大多数不是由于施工者的技能水平低造成的,而是由于其没有安全意识所造成的,这表明提高员工的安全意识是保障电力生产安全的关键。因此可见,对电气操作人员进行必要的安全教育的必要性和重要性,现在,无论是管理部门的监督管理还是建筑企业的内部管理,都存在着很多问题,这些问题严重阻碍了建筑电气安全工作的发展,`必须加以改善。各企业必须始终坚持“安全第一,预防为主”的方针,在员工中树立安全意识,着力制定并完善企业的事故防范机制及长效管理机制。以人为本,监管部门要做好自己的本职工作,加强对施工人员的监督,加大行政执法力度,杜绝一切安全隐患的存在,确保生产的安全性,全面加强对建筑施工安全生产的监督和管理工作。每年因为电击伤人甚至致人死亡和损毁电气设备所带来的经济损失数额巨大,因此电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头等大事,加强电气安全管理。并能够在实际工作中正确使用,确保用电过程中人身及设备安全。 2电气施工常见的不安全忧患 2.1对于穿线工程中,导管细,导线繁多造成管内空间余量小,散热面不够。再加上施工人员技术素质低,不能按图施工。这样的危害是加快了导线绝缘层的老化速度,降低了工程的使用寿命。 2.2没有将腐蚀剂擦拭干净,开关处理没有切断相线,甚至将相线接到灯头螺口线柱上。插座安装将相线和零线位置互换,相线在上零线在下的规程接线问题等是在接线工作中常见的安全问题。 2.3不少施工人员容易产生麻痹心理,在导管敷设施工中,对金属材质导管的管口不做处理,在管口处遗留很多毛刺,这些金属毛刺是很大的安全隐患:在穿线施工中这些毛刺容易将导线的绝缘层划开,后果不堪设想,一旦出现了问题,轻者造成短路停电而且难以维修,重者可能引起火灾。 2.4在避雷系统安装施工过程中。引下线的做法各不相同,有的用镀锌圆钢,有的利用构造柱的四根主筋沿墙体或柱内敷设。施工中如果漏焊也会留下很大的安全隐患,其造成的后果是:漏接或者漏焊一处圆钢,很可能就会使引下线失去应有的作用,避雷系统就不能发挥正常作用。 3加强电气安全生产的措施 3.1在员工中进行安全宣传,提高员工的自我防护意识,贯彻落实《安全生产法》、《建筑业安全卫生公约》、《电业安全工作规程》等安全法规,遵守安全生产法律、法规和安全技术标准、规范,对员工进行安全教育培训,提高员工的安全意识。在对员工进行教育培训的基础上,对易发生事故的单位进行安全检查,发现问题及时纠正。安全管理单位有关责任人和各安全监督管理机构执法人员要加强对安全生产的监督检查工作,强化安全意识,提高安全管理人员素质。在企业中,认真学习有关安全生产的方针、政策、法规,及时将新的安全技术落实到员工的工作中,增强员工安全意识和安全防护能力。加强安全意识,需要建立健全的安全条例。根据建设系统安全生产事故发生的特点,有目的的对某些事故多发施工项目进行严格的监督,落实电气施工现场的安全防范措施,把施工安全责任制进行层层分解到基层,一层抓一层,层层落实。建立完备的建设工程竣工验收备案制度、监督反馈制度,施工图审查制度,并且接受社会对建筑生产中所存在的安全隐患的举报,通过一系列完备的安全生产措施,确保生产安全进行。对已办理安全监督的建设项目,根据《电业安全工作规程》,要采取定期(每季度、半年检、年检)以及不定期的安全生产检查,监督施工企业的施工安全管理保证体系,严格杜绝一切安全漏洞,监督各项安全生产规章制度的履行情况,落实安全生产的岗位职责,切实做好各法规的落实工作。 3.2加强电气安全用具的管理工作严格按《电业安全工作规程》的有关规定,对电器设备进行严格的测试和检查,强化电气安全性能四个方面测试:①商业、工业住宅用电装置的安全和可靠性试验。②电器、装置、机械在确保正确的绝缘、接地和漏电方面的试验。③维修电动机、发电机、配线和变压器等设备的安全测试。④应用于电子/电气产品的最终产品测试来确保产品的接地和绝缘性能。具体为:耐电压测试、泄漏电流测试、接地导通电阻测试、绝缘电阻测试。每次试验完毕,使用单位应对试验单位出示的测试结果进行核实并保管,严禁移作它用,更不能用其它工具代替安全用具。对于高空作业的员工,要检查安全用具的安全性,严禁有不合格的安全用具出现在施工现场。使用高压验电器时,施工人员要检查绝缘手套的质量并站在验电器边缘的绝缘处。正确使用绝缘用具,无特殊防护装置,不得在下雨天或下雪天在室外使用。安全用具使用完毕,应保持用具的清洁,放回原处,避免安全用具的污损。安全用具的存放,要设有专用的橱柜或吊架,放置时要按编号存放不可混乱。保持存放地点的干燥、通风,保持清洁,防止安全用具脏污和损毁。 3.3强化电气技术措施及要点,在使用电压高于36V的手电钻时,要戴绝缘手套,穿绝缘鞋并检查其是否有损坏;在施工中拆除的电线要及时进行处理,用绝缘带包扎带电的线头;高空作业前要检查安全带的牢固程度,检查扶梯有无防滑措施;登高作业时,不能随意往下扔东西,要使用工具袋进行传递。在地面的人员要戴好安全帽,并离开施工区2米以上;遇到雷雨或大风天气,要停止一切高空作业;低压架空带电作业时要配备专人监护,并佩戴好绝缘用具;在带电的低压开关柜上工作时,要采取避免短路和接地等措施。电器发生火灾要及时断电,在未断电前,应用四氯化碳、二氧化碳或干砂灭火,严禁用水或普通灭火器。安装的刀闸必须使用相应标准的保险丝,严禁使用其他金属丝替代,避免超负荷后不能自行切断电路,以至于毁坏电器,甚至造成人员伤亡;金属外壳的电器应使用三脚电源插头,有些电器会因故障出现漏电现象,如果用的是两脚电源插座,人体接触后就有可能被电击,后果将不堪设想;电器要按照国家规定进行接地有专业人员按转和修理电器设备能否正常运行。电器严禁带电移动,把带金属外壳的电气设备移到新的地点后,要首先安好接地线,并对设备进行严格的安全检查,确认设备无问题后,再开始正常的使用;如果在露天潮湿场所或在金属构架上操作时,使用手持式电动工具,手持电动工具的负荷线必须采用耐气候型的橡皮护套铜芯软电缆,并不得有接头。检查手持型电动工具有无损坏,在使用前要进行空载的检测,检测没问题后才可以使用。 建筑电气工程论文:建筑电气工程管理论文 摘要:本文主要讲述建筑电气工程中电气工程师的管理经验及质量控制方法,同时提到建筑电气工程需要与土建工程紧密配合提升彼此进度与质量,并讲述电气工程安全管理的措施。 关键词:电气工程;电气工程师;管理;质量 随着电气智能化技术的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果。 电气工程师应对所负责的电气工程质量具有高度负责的责任心,充分应用自己的专业水平深入、细致的搞好电气工程的技术、质量、进度、签证、安全等管理工作。 电气工程师首先要有全面的专业知识,建筑工程的施工包括土建、装修、给排水、暖通、电气安装等。在施工中,若某一专业只考虑本专业或工种的进度,势必影响其他工种施工,同时本专业也很难搞好。在建筑基础施工阶段,建筑电气安装应做好接地装置及接地引线、防雷装置引下线等工作;在建筑主体施工阶段,应做好配管、配线、预留、预埋工作;在建筑装修阶段,应做好电器安装、调试等工作。 一、施工前的准备工作 在工程项目开工前,电气安装技术人员应首先熟悉电气施工图纸,并会同土建施工技术人员共同查对土建施工图与电气施工图,列出哪些部分有交叉施工,根据土建施工进度计划,对有关基础型钢预埋、支吊架预埋和线路保护管预埋等,排出配合交叉施工计划,确定准确配合时间,以防遗漏和发生差错。并在配合施工之前,将各种预埋件制作好,并做好必要的防腐处理,充分做好施工前技术与材料准备工作。 二、施工阶段的质量控制 施工中必须根据已会审后的电气施工图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经未经同意擅自变更设计。 严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准,具有可操作性的质量控制程序。每道工序未经有关人员在验收表上签字,不得进行下道工序,记录好工作日志,防止监督流于形式。 在施工阶段要严把材料质量关,推行质量控制卡措施,每种材料要有完整的资料(出厂合格证、检测报告、复测报告等)并经过建设单位、监理单位签字才可进场,将不合格材料进入工程的门路堵死;其次要严格控制分部工程的质量关,重点是工序的质量控制。在施工阶段中质量控制要注意细节部分,重点检查和控制。 建筑电气工程论文:施工过程中建筑电气工程论文 1建筑电气工程管理的主要内容 在施工过程中,需要注意将施工的顺序和施工质量进行严格的控制。施工顺序务必按照设计图中的要求进行,将其中的隐蔽工程进行仔细的排查管理。比如:接地工程中,在进行施工前先进行电阻阻值的试验工作,确保在可以接受的范围内,安装避雷针天线时,确保上下贯通,并对建筑物的影响最小。电气设备在实际安装过程中,由专门的技术人员进行操作,不仅符合操作方案还有做到安全,高效。设备的调试是对建筑电气工程最主要的检验方式。进行调试的过程中,照明是最直接、最简单的方式,也是判断基本电路是否完整的方式。除此之外,还要进行设备型号、设备功能、安全系统等的检查工作,确保整个电气网络可以稳定的运行。调试工作不仅是对电气工作建筑的重要部分,还是为今后可以正常使用,打下坚实的基础。最后,将调试的结果以报告的形式,提交委托方,完成建筑电气工作。 2建筑电气工程的管理要点 建筑电气工程的管理是保障建筑电气工程保质保量完成的关键,也是整个电气工程的难点。根据以上的分析介绍,下面就是如何实现电气工程的有效管理进行具体的分析: 2.1建立高质量的建筑队伍 建筑电气工程的队伍中,对于建筑工人的素质要求还存在着管理上的不足。根据调查发现,在施工过程中,实际操作人员中有高中学历的人属于高学历人员,现代精密设备和安装仪器需要高技术人才。施工队伍素质的赶不上直接影响到了施工建设的成本和建设质量,不利于建筑电气工程企业的长期管理。因此,提升建设队伍的素质已经成为管理迫在眉睫的事情,只有高素质的建设队伍,才可以保质保量的完成建筑任务。 2.2严把施工前的质量关 在进行建筑电气工程开始前,需要对工程的多个方面进行深入细致的管理和控制。设计图就是最为关键的部分,找到设计图的不合理之处或是产生浪费的地方进行改进,并在短时间内进行提交,获得管理层的审批。对设计图的设计要求明确后,还要进行实地的考察,将设计图和客观的现实条件与要求进行综合性考虑,希望得到最好的效果。对强弱电、网线、管道的预设位置和进行合理的安排,对照明、监控等路线进行合理埋设,对建设的材料质量进行严格的控制。确保做到施工的过程中,土建、水暖、电气的线路不会出现相互影响,可以同时进行线路管道的铺设。 2.3在施工过程中的严把质量关 在施工阶段中,要严格的按照施工要求进行管理,成立相应的管理监督小组进行实时的监督。施工的各个细节有应根据施工设计方案进行,不能按照个人的经验或是喜好私自进行改变,或是私自改变施工顺序,导致其他的工程无法顺利及时的开展。每一道工程都需要由监督小组的人进行监测,合格后签字通过,如果不合格就要进行返工,切实把质量把控好。此外,建筑电气工程的细节应该做到位,比如:电缆的埋设进行止水挡板和防水带的设置,确保使用过程中,不会受到土壤中有害物质的侵蚀,不会出现漏电的情况。其需要注意管理地方也需要进行深入的严格检查,确保电气工程是不会出现危险故障的。 2.4安装电气设备以及调试的管理控制 在安装电气设备的过程会涉及对墙体的改变,比如:打孔、钻眼甚至是墙体大面子的改变。由于设备安装完毕后,需要进行装饰,设备被隐藏在装修体的后面,不会被看到。因此,在进行电气设备安装的过程中,需要将质量关严格的控制在安全的范围内。在进行调试的过程中,应对配电箱的配线、压接等进行细致的研究,按照操作的规范进行深入的分析,确保防雷、防漏电等安全措施已经做到位。电缆、母线、导线等多种线路都是进行检查的重要内容,在检查二次后,由技术人员进行线路的最后检查,确保线路可以正常运转。 3结语 总之,做好建筑电气工程的管理工作需要从建筑的三个阶段入手,全方位的解决建筑电气工程中存在的问题。就目前发展阶段来看,我国的建筑电气工程的管理还处于相对薄弱的阶段,其中存在着众多的问题,需要进行解决。本文从三个阶段的角度进行了深入的分析探讨,希望对从业者提供借鉴作用。 作者:林华东 单位:厦门海西设备技术工程有限公司 建筑电气工程论文:关于常见问题的建筑电气工程论文 1、建筑电气工程中的常见施工问题 建筑电气工程在施工过程中的防雷接地的施工问题是最常见的内容,主要因为在搭接避雷带、接地装置、引下线等情况时,容易出现搭接时长度不够,不能有效完成防雷接地工作。有时,会因为在搭接处的相关焊接缝隙出现问题,焊接的缝隙不能饱满,施工人员不够专业,在相关材料的运用上存在错误,用圆钢搭接却用成了螺纹钢,有的施工人员会把对头焊接主钢筋用作防雷引导,在相关的技术性操作时达不到标准,如接闪器的相关制作壁厚、连接的方式存在较大的技术漏洞,在相关的接地装置过程中,对其端头的带出操作不标准,一些施工人员甚至会忘记带出端头。建筑电气的电缆敷设出现问题,如垂直电缆的不合格,较为软小。电缆在一些地方的设置没有做好防火设备的隔堵工作,特别是在过墙处和进机柜的位置。电缆在敷设之后忘记在首要时间段进行整理、挂牌。一些电气的配线特别混乱,如电气配线颜色的颜色中零线和接地保护线的颜色标不同。开关和插座的设置较为凌乱,如在配电箱和机柜等地方的开关。还有一些电缆进行屏蔽时没有做好相关的工作,造成信号干扰和屏蔽。建筑电气中在电气管线及桥架中的常见问题如,对钢管的暗敷穿线时,焊接口容易引起烧穿现象或者容易出现结瘤,线管中的线缆对绝缘层破坏,线管容易出现变形等情况,线管在敷设时达不到相应的深度标准,在箱体内的线管口没有顺直,且线管口不整齐等问题。在电气工程中还有配电箱的安装也会遇到常见的一些情况,如配电箱不按要求进行设计和安装、选择,配电箱的外箱壳较为薄弱,不能很好地防止变形,导致安装后的箱体和壳体都变形,电箱的设备型号通常没有达到标准,对相关接地零件使用偏小。接地线在电箱内的保护地线没有接地,没有和工作零线一块牵引,在电箱内的油漆被破坏,油漆的保护层是为了配电箱与焊切割开孔。配电箱还容易与墙体有隔离,形成孔隙,安全隐患较大。建筑电气工程中的布线问题,在工程布线的施工环节中,容易出现诸多问题,如布线的管线铺设问题和管道的穿线问题、连接导线时出现的常见问题。以导线的连接问题主要是,在连接导线时,焊接头断裂是首要原因,焊接的过程中不认真,导致焊接不结实,客观原因一般是铜铝线的氧化较为迅速。对于导线的连接问题,在排列时凌乱,没有用铜做连接头,多股导线在连接时的连接头在外面裸露着。施工工作人员在穿线布线时,对导线的颜色分不清,不能熟练区分各种导线的颜色。在穿线的过程中,一些施工人员把很多导线穿在一个线管里等各种问题。在铺设管线时,处理步骤较为粗心,对管内容易出现的堵塞现象、漏水现象较多。 2、建筑电气工程中应对对策 在防雷接地的相关作业的应对策略,在防雷接地上容易出现的问题上,在施工之前必须对相关的施工人员和专业负责焊接的工人讲明施工质量和施工要求,在施工作业过程中认真施工,对相关技术的应用和要求上,及时和老技术员工进行询问,避免在作业中出现失误,影响工程的质量。要进行技术交底工作,深入了解电气工程的施工工艺与质量要求,对扁钢和圆钢的各自搭接长度问题,一定要了解清楚,必须达到相关的施工标准,在施焊的过程中是三面施焊还是两面施焊等问题,一定要询问清楚,避免施工中不必要的麻烦。在电缆的敷设上和电缆的接线工作上的应对策略,主要是电气相关施工人员要按照规程操作相关的电缆敷设,对水平和垂直敷设的固定工作中一定要按照要求选择相关的配件,在电缆桥架的技术标准如转弯和电缆的弯曲要一致,对于多个相位的电源安装时,要根据规定颜色选择绝缘层的颜色和接地色,或者两者的颜色应设置成相同颜色。要必须保证相关的单股铜芯线的横截面和多股铜芯线的横截面的配置要求。建筑电气工程在施工的前后,必须认真的学习和技术交底,施工人员对自身的技术有明确的认识、对工艺的要求和质量上的要求有清晰的概念,努力提高自身的工艺水平和技术业务。在建筑电气工程中的线管问题方面和桥架的施工方面容易出现的问题,采取相应的措施。在施工之前,要求相关的施工人员严格地对建筑电气材料进行检验,使线管的质量得到保证,达到相关的预埋标准。在施工的过程中,施工人员严格按照相关工艺标准和施工要求,对相关的工艺规范有熟练的掌握,如对焊接的要求,禁止金属导管的接口焊接,在焊缝的特殊要求,在焊缝的后壁钢管与相应的套管进行焊接时,需焊接的焊缝保证密集和全面。要特别注意避免渗漏水分,用严密的措施连接连接薄壁钢管螺纹。对于非镀锌类的电缆桥架的连接板两端不要接地线的跨接,在进行手工开槽时,若不能手工开槽,施工人员应维持较好的机械开槽状态。在配电箱安装方面的施工应对策略时,要检查配电箱的施工情况,对相关的规章制度和施工作业方案、图纸进行追责检查,方便对相关配电箱在安装时出现的安装线路问题进行检修和解决。在安装铁制的配电箱时,要确保铁制的钢板厚度完好无损固定,在配线时的回路要比配电箱上所开的孔数少。在建筑电气工程的布线施工对策主要是在导线的连接和管线在铺设的施工过程中进行分析,特别需要保证其精密度在对衔接出的导线接头处焊接情况。在确保接地线的氧化时要抹上大黄油,以保证其氧化的速度下降。不同的导线是不能混杂在同一管线里面,还要防止划伤绝缘体,区分相、零和接地线的颜色。 3、结语 在建筑电气工程的施工中,有许多常见性的问题,如不加以仔细解决,就会对整个电气工程造成质量上的不合格。一个建筑的漂亮和实用价值,最直接的体现就在电气工程的质量上。因此,需要电气施工人员精心的施工和扎实的专业技术把建筑电气工程顺利完成。在工作和管理上,电气工程中的各种细节问题,需要相关电气人员不断的攻坚克难,针对工作中的问题,找出相应的策略,为电气工程的质量取得更大的突破和完善。 作者:陈道竑 单位:九江石化工程建设监理有限公司 建筑电气工程论文:国内智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程施工以及其智能化技术 自从我国开始实施城乡一体化政策以来,我国建筑行业就飞速发展,居民生活用水供电、照明通信以及安全防护等等相关要求也日益提高,这都促使建筑电气给工程带来了极大的进步。同时由于建筑行业与其他关联学科之间的交叉合作也使得建筑电气技术这门综合性技术应运而生,而建筑电气工程技术包含了电子技术、电工技术、信息技术以及控制技术。当前建筑领域电气化工程更加追求安全稳定和适用,一般建筑电气工程主要包括几方面内容:第一,安装相应成套建筑电柜、控制设备以用来整体控制建筑电路;第二,根据建筑整体电线光缆分布规划来安装相应电缆电线;第三,安装变压器以及其它动力装置,调试运行相关设备并确保设备运行无异,施工完毕后也能够照常使用(有问题就要及时解决改进);第四,还有其它繁琐的设备线路安装,如接地、母线导管、照明等等。完成这些后就要进行综合检查验收,通过实现所有电气工程运行使用状况集中解决研究和处理电气工程没有发现或者有待改进的问题,以策万全。所谓的智能化技术就是人工智能技术的简称,是全球定位系统技术、传感技术、高科技计算机技术以及信息通讯技术等综合产物,从某种程度上而言,它是计算机智能运用的分支,其智能化系统主要有语音图像信息识别传递、信息控制和处理系统,专家系统等等,在建筑电气工程领域,人工智能就充分运用了相关系统功能,比如电气电力的控制等。建筑电气工程智能化技术的科学使用不仅能够快速方便相关设备系统的自我修复、保护功能的恢复和完善,还能够有效提高建筑电气工程施工进度和施工质量,因此也使得大量专业研究人员持续不断的探索研究,以推进我国建筑电气工程智能化技术的发展和应用。 2建筑电气工程中智能化技术的具体应用 随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解,其在当前建筑电气中的控制系统,故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用,这直接提升了建筑电气工程技术层次,具体如下: 2.1在建筑电气工程控制系统中的应用 众所周知,建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高,尤其是电气工程的精细度方面,而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障,这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题,进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系,从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术,通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置,并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机,然后转化为相应数据分析总结,将其与原本储存信息进行比对,这样就能够动态掌握电气工程运行状况,一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因,而相关管理人员也能够及时快速应对解决,通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。 2.2在建筑电气工程故障预测分析中的应用 在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制,还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在,系统通过故障警报来传递告知工程异常,然后对发生故障的部位进行智能数据传递,从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析,通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障,最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低,且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重,传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否,由此可见传统人为检测不仅耗时耗力,还需要将故障部分拆除开来,其准确率还不高,还容易导致电气线路的二次破坏,而智能化技术的应用就完全克服了这些问题,直接简化了其气体提取步骤,系统会直接显示变压器气体成分等相关信息,大大提高了其检测效率和质量,准确性更高,可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。 2.3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用 在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域,智能化技术的应用优势也极为明显,通过智能化领域中的关键性技术,遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度,对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型,通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律,然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索,并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析,尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备,此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法,这也能够大大优化其设备升级质量和过程,从而提高建筑电气工程设计和施工质量。 3结束语 一言以蔽之,现代建筑行业电气工程智能化技术和水平越高,其为建筑行业带去的产业技术价值和社会效益就越高,为人们带去的舒适、便捷、安全的生活质量就越高,同时能够快速、及时有效应对各种威胁人们生命财产和健康事故,如火灾、抢劫等等,这有效提高了我国建筑市场安全管理能力,并直接促进我国建筑行业的繁荣发展。虽然当前我国建筑行业电气工程智能化技术还处于未成熟的发展阶段,但是相信凭借建筑工程师们孜孜不倦的努力,一定会加快实现赶超国际先进水平的目标。 作者:杜永艺 单位:广州市天河区建设工程质量安全监督站 建筑电气工程论文:智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程的概念 随着我国经济的不断发展,我国国民对于物质生活的要求越来越高。电力已经成为目前我国居民和办公人员不可缺少的助力,因此在我国的建筑业中,对于电气工程质量的要求也就越来越严格,同时各类新型技术也被广泛地应用在这一方面。建筑的电气工程在施工时分为很多道工序,其分别为对配电柜及控制系统的设计和安装、对电缆桥架的安装、对电缆线路的铺设、对电线杆及其配套设备的安装、对变压器的安装、对照明装置及其他动力装置的设置、备用电源的安装、电动机的安装、电加热器线路安装、各线路导管的安装、对外设灯具的安装、避雷设备安装、电力开关的安装以及其余电力装置辅助设施的安装等。另外,在整个电气工程施工结束后,还需要对电气工程的整体质量进行具有针对性的验收工作。 2智能化技术的概念 智能化技术又被称为人工智能技术,其是利用人体仿生学,采用计算机模拟处理模式的一种技术。目前,智能化技术在国际上已经得到了广泛的应用,早在20世纪50年代就已经有人提出了智能化技术的概念,虽然现在仍有一些科学家对智能化技术抱有怀疑态度,但现代智能化技术给人们的生活和工作带来的方便是不言而喻的。智能化技术主要是通过对图像、声音、语言等条件的识别,进行智能化处理系统的运算,并对机械、计算机系统、照明工具、交通工具等进行自动化控制,使得人工劳动量下降,同时也增加了相关设备运行的稳定性和准确率。将智能化技术应用于建筑业已经不是新鲜话题,发达国家早在20世纪末期已经开始将智能化技术运用在现代建筑业中,如电气系统的控制。如今,智能化技术中还加入了更多学科的理论,例如自动化、仿生学以及语言学等。在建筑业电气工程中加入智能化系统能够有效保证建筑内电气系统的自动化运行和控制,提高电气控制和运行系统的稳定性、有效性和运行速度,还可以通过智能化系统增加电气装置的自我防护能力。 3智能化技术在建筑电气工程中的应用 将智能化技术应用于建筑的电气工程中,其主要是由于智能化技术具有控制自动化、检测自动化等优点,更加重要的是,对于智能化技术的引用可以帮助电气设备更好地进行优化和升级,并以此为人们更好地提供服务。 1)智能化技术应用于建筑电气工程中的控制自动化特点。 在建筑的电气工程建设中,对于电气系统的控制和保护机制是工程中最为重要的一个环节。在现代电气工程中,对于电气系统的自动控制和自我防护能力有着较高的要求。在当今社会,我国的用电量正在逐年提升,不论是普通居民建筑、企业办公建筑、工厂生产建筑还是军工实验建筑等,都需要极大的用电量,这也为我国电力部门提出了一定的挑战。而在用电量急速增长的今天,用电安全问题已经成为了老百姓关心的重要问题之一,一栋建筑电气系统使用安全与否与其控制系统有着直接的关系。传统的电气系统中,对于电力输送系统的安全防护措施包括保险丝断电措施、线路绝缘措施、紧急拉闸措施等,这些安全措施比较原始,对于现代建筑用电安全起不到根本保护作用,而且这些均是被动保护机制,例如保险丝断电措施,即是当线路内电流过高,其引起的温度变化已经超过了保险丝的熔点,这时保险丝自然熔断,减少过高的电流对电气的伤害。而现代智能化技术则不同,它是采用传感和定位技术对供电网络中各电气的供电情况进行实时监控,一旦某一区域电量异常,智能化系统就会对异常电流所能产生的伤害进行高速运算,如果结果是对电器设备有损伤,则智能系统就会自动切断供电,保证电器设备及使用人员安全,这是一个主动的防护过程。 2)智能化技术应用于建筑电气工程中的检测自动化特点。 在电气系统投入使用后,对于系统的检测维护工作也是一个保证电气系统稳定工作的重要环节。在传统的检测维护工作中,工人在事故发生时需要逐一对系统进行检查,采用排除法进行故障点的寻找,这种模式极其消耗人工,同时工作效率也十分低。由此很容易引发相关设备损坏加重,或者对使用人员的生命造成威胁。而将智能化技术引入到电气工程中后,可以利用智能化系统的自动检测特点,将整栋建筑或一个区域内的供电网情况输入计算机,并由计算机进行监控和检测的工作。一旦事故发生,计算机可以通过事故所在区域附近的传感器和检测设备对故障进行定位,同时利用智能化计算机处理系统对事故进行有效地分析。相关检测人员只需要根据智能化系统锁定的事故地点和事故类型对其进行排除和维修工作。智能化系统在对事故进行检测时,其所需要的检测时间较少,对于事故的反应灵敏,而且智能化系统通过专家系统或模糊逻辑分析系统可以对事故类型进行有效分析,得出的结论比较准确。这样就可以提高检修人员的工作效率,使其在到达事故现场前已经能够对事故的处理方法做出一个大致的规划,节省了现场抢救维修的时间,减少了电气设备的损失,提高了电力使用者的安全系数。 3)智能化技术应用于建筑电气工程中电气设备的优化和升级。 将智能化技术应用在建筑的电气工程建设中,不仅仅可以提高电气工程的质量,提升电气系统在使用过程中的稳定性与维修时的高效性。同时,其还可以进一步促进相关电气系统设备的优化和升级。智能化技术拥有两大优秀优势,一是遗传算法,二是专家系统,这两项优势能够使智能化系统实现对电气系统管理和检测的自动化。同时,如果将这两个系统应用在电气系统设备的改造和革新工作上,可以研发出更多具有高新科技含量的相关设备,从根本上提升和促进电气设备的发展。 4结语 21世纪是科技的世纪,各类高新科技在现代都得到了快速的发展。智能化系统作为人类迈向新纪元的基础,将其应用在建筑电气系统中能够有效提高电气系统的自动化管理效果,减少人工消耗,增加用电的安全性。 作者:李凌琦 单位:西昌学院工程技术学院 建筑电气工程论文:建筑电气工程论文 一、建筑电气工程管理中存在的质量问题 (一)未遵循规范要求开展设计工作。 在对建筑电气工程的施工设计图进行查看时,时常会发现设计未遵循相关规范要求,例如仅仅运用TN-C低压的配电系统,不但未开展电气保护接地措施,而且也没有设计电位的连接,这些做法均无法有效保证工程的质量,同时也为将来的施工埋下了安全隐患。 (二)设计缺乏深度。 在建筑电气工程中,由于施工图的设计深度较差,设计的文件也缺乏足够的可实施性,给实际的施工带来了一定的难度,不但面对工程施工进度造成了一定影响,同时也难以充分保证建筑项目的质量。此外,普遍存在工程施工图的设计深度未能达到工程建设要求,或文件的编制深度难以满足实际施工需求,例如照明系统设计图中,未将详细的规格、型号备注出来等,进而导致了电力设备适用性缺陷的产生。 (三)各专业的不协调导致失误的出现。 在电气工程防雷接地处理过程中,防雷接地的设计图仅出现在电气图上面,且未按照规范要求进行电位连接装置,例如在施工图中,并没有将作为防雷接闪器的建筑物结构件钢筋的技术要求、连接点位置、搭接等内容进行详细标记等。在实际电气施工过程中,如果施工技术人员缺乏足够的经验,且因考虑不周到出现遗漏,均会使得电气配合及土建产生失误。其中,外引接地连接点漏设及接地钢筋网连接点出错为常见的电气配合失误。 二、建筑电气工程施工中质量管理改进措施 由上述可知,设计阶段为电气工程质量管理的重点,一旦出现设计质量问题,便会引起更多施工质量问题,因此必须采用有效的改进措施,加大电气工程设计与施工阶段的管理力度。 (一)加大电气施工图纸的会审力度。 工程正式开工之前,设计、承建单位,以及业主与监理人员均会参与施工图纸的会审,以期找出设计中存在的问题。因此,为有效避免施工中不必要损害的产生,就应加大电气施工图纸的会审力度,就工程的具体功能情况展开分析,明确建设方的需求及项目的定位;认真审图,在图纸会审过程中尽量解决对工程质量及工程造成影响的问题。在对电气图纸进行会审时,需对整套施工图进行通观、核对,检查图纸是否齐全,系统图、大样图、平面图是否统一,控制设计、动力配电与其他相关专业的要求相一致等。 (二)充分做好专业施工阶段的管理工作。 建筑电气工程管理人员在项目开工前,应对施工图纸进行分析,并与土建施工技术人员对土建及电气施工设计图进行查对,将存在交叉施工的部分列出,并在配合施工前制作好各种预埋件,同时做好防腐处理工作。电气施工阶段的质量管理工作包括以下几个方面:其一,把好材料质量关,推行质量卡措施,确保各种具备完整资料,只有经过建设及监理单位的签字方可进入施工现场;其二,做好基础施工阶段质量管理工作,配合土建单位及时做好预埋止水挡板及强弱电进户电缆穿墙管工作,并提前准备好需要预埋的吊杆基础螺栓、铁件、配电柜基础型钢,以及吊卡等预埋件,不得出现遗漏;其三,明确电气工程的重要环节,确定电力电缆、配电装置及配电箱三个重点设备的交接与协调环节,根据相关规范要求开展超前监管工作,并监控好重要环节的基础上,促进整个工程系统的质量控制;其四,加大对安装调试阶段的质量管理力度,首先对线盒及配电箱内压线做好样板,确保压接牢固,布线整齐,按规范要求连接接地线,预留好接地端子;在调试设备运行时,应遵循先单体,后联动,先空载,后带负荷的原则,并先对继电器等可调元件进行调整至规定值,再对机械及电气性能的可靠性进行验证,重点对导线穿管铺设及吊顶内线路是否符合规范要求进行检查。 (三)加强电气工程安全管理。 电气工程管理人员在控制质量的同时,还应加强安全管理,坚持安全施工原则,制定相应的安全组织及技术措施,与现场施工人员做好安全技术交底工作,同时专门设置专门持证上岗安全员一职。具体操作包括以下几点:首先,建立施工组织设计以及安全用电措施等审批制度;其次,制定技术交底制度,向施工单位及用电人员施工组织设计及安全用电措施的总体意图、技术、注意事项等进行了解;其三,建立完善的培训及安全管理制度,对用电人员及专业电工开展定期用电安全教育工作,严格坚持持证上岗原则。 三、结语 综上所述,在建筑不断智能化发展的时代背景下,电气工程在建筑建设中的地为愈发重要,同时也涉及到了更多的专业与领域,需要的施工技术水平更高,也更复杂。在此种情况下,为做好电气工程管理工作,有效避免质量问题的产生,电气工程管理人员就应当不断开展学习,积累工作经验,为建筑电气工程设计及施工阶段的质量提供充分保障。 作者:张飞 单位:北京中山消防保安技术有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程审计论文 一、建筑电气工程审计的几种方法 根据电气工程审计方法特点,我们对已有的电气工程审计方法进行归纳,主要的电气工程审计方法主要有以下几种。 1图纸审计法 建筑电气工程的设计图纸是指导建筑工程电气施工的重要参考,建筑工程的设计图、变更图、竣工图等图纸是建筑电气工程审计的基本参考资料。图纸审计法首先要求审计人员对图纸具有一定的计算和分析能力,在利用图纸审计法进行建筑电气工程审计时,不仅要对建筑工程的总设计图进行分析,还要结合建筑工程的结构施工图、竣工图和电气系统图、电气平面图等进行综合分析计算。通过系统的综合性计算分析发现和揭露施工中出现的问题。这种方法对审计人员的看图能力和计算能力要求很高,图纸计算分析工作需要大量的人力和物力,但通过对图纸的分析和计算,能够基本反应出审计工作的诸多要素,为审计工作提供基础资料。 2现场测量法 现场测量法是最准确的建筑工程电气审计方法,根据施工图纸对照现场情况进行测量,可以很容易的发现电气工程施工中的偷工减料现象和质量问题,准确的测量数据还能保证审计结果的精确。但现场勘测法的运用有很大局限性,这种方法仅适用于非隐蔽工程,因此遇到隐蔽工程时需要结合图纸分析法综合利用才能准确计算工程量。 3开挖法 开挖法主要是针对隐蔽工程提出的,这种方法可以对隐蔽工程的质量和工程量进行确定。对于有疑点的隐蔽工程,一般都会采用这种方法进行挖开核实,并根据开挖结果和图纸中隐蔽工程的施工描述进行计算分析。开挖法是解决电气工程施工矛盾的有效办法,这种直接的办法一般采用抽样检测法对隐蔽工程进行抽样检测,通过对抽样资料的分析核实和确定工程质量和工程量。 4相关数据审计法 建筑工程工程造价工作中涉及的许多数据之间都存在着一定的联系,通过对这些数据的分析,我们能够大致估算出建筑工程中电气工程的施工量。数据审计法一般是在建筑工程审计工作即将结束时作为审计工作的核实工作进行,审计法实质上是工程量计算统筹法在预决算工作中的应用,这种方法可以大大提高建筑电气工程审计工作的效率。 5重点抽查法 重点抽查法是指针对建筑电气工程中涉及资金比较大的项目或可能出现问题的工程进行重点抽查检查。在重点抽查法使用时,尤其要注意易混淆工程的区分和计算,从而保证这些重点项目和工程的审计准确性。 二、建筑电气工程审计注意事项 1详细审查工程量的变化 工程量变化是导致工程造价出现变化的重要因素,在建筑电气工程的审计工作进行时,要严格注意工程量的变化。由于建筑工程的工期较长,涉及的项目较多,因此在建筑工程进行电气工程施工时常常会发生工程量变化的情况,虽然工程量变化通常是在业主单位和施工单位协商下完成的,但不排除施工单位虚报工程量非法获利的现象存在。因此在建筑电气工程审查中我们要详细了解工程量的变化及变化的具体情况,并以竣工图纸为基本参考,把审计内容重新核算,核实原工程量清单数量与设计变更和洽商的量,计算工程量的增减幅度。 2综合单价的变化 建筑电气工程在工期进行时,材料市场、用工市场、机械使用费用等往往都会发生单价变化,虽然在签订合同时对这种变化幅度会有所提及,一旦变化幅度较大仍然会超出工程合同所允许的幅度范围,因此在建筑电气工程工程结算时也要把这种综合单价的变化考虑到审计工作中。GB50500-2008第4.7.6条规定,若施工期间内市场价格波动超出一定幅度时,应按合同约定调整工程价款;合同没有约定或约定不明确的,应按省级或行业建设主管部门或其授权的工程造价管理机构的规定调整。 3施工项目的变化 由于在建筑电气工程施工过程中,有很多特殊电气设备的安装由于专业性比较强,都是由电气设备厂家负责安装和施工。但在电气工程签订合同之前,这些工程普遍都会总包给电气工程施工单位,然而在工程结算和审计时,往往在资料中得不到体现。因此在电气工程审计过程中,应该把这部分工程量从总包中抠去。这种施工项目的变化在电气工程施工中普遍存在,我们在进行电气工程审计时,一定要将合同中所涉及的分包项目的工程量等计算清楚,防止因为总包分包不清给业主单位带来经济损失。 三、加强建筑电气工程审计工作的措施 进行审计工作时,我们要根据建筑电气工程的特点,综合运用建筑电气工程的几种审计方法,加大建筑电气工程审计工作的效率和准确性。在审计工作进行时,我们要秉着实事求是的态度,将建筑电气工程的设计图、施工图、竣工图等资料进行仔细的计算和分析,灵活运用现场测量法、开挖法、重点抽查法等审计方法对工程量和单价进行核实。工程审计阶段,还要确定是否有工程施工项目变化的现象存在,并将这些有变化的工程项目从工程合同中抠去。另外,当前电气设备安装工程的主要材料80%是由招投标的形式确定的,这一过程主要是由工程管理部门策划组织的,审计工作人员不参与具体的工作,无法及时地发表审计方面的评价与意见,这也是国家招投标法实施之后审计人员面临的一大困境,因此,审计工作者要积极和工程管理部门沟通,争取将审计工作和招投标工作结合,将审计工作细化到电气设备安装工程的每一步,以确保电气工程审计的质量,如实反映出合理客观的工程造价。 作者:高博 徐锡博 单位:黑龙江省齐齐哈尔市龙江县审计局固定资产投资评审中心 建筑电气工程论文:施工管理建筑电气工程论文 1、建筑电气工程中的常见施工问题 建筑电气工程在施工过程中的防雷接地的施工问题是最常见的内容,主要因为在搭接避雷带、接地装置、引下线等情况时,容易出现搭接时长度不够,不能有效完成防雷接地工作。有时,会因为在搭接处的相关焊接缝隙出现问题,焊接的缝隙不能饱满,施工人员不够专业,在相关材料的运用上存在错误,用圆钢搭接却用成了螺纹钢,有的施工人员会把对头焊接主钢筋用作防雷引导,在相关的技术性操作时达不到标准,如接闪器的相关制作壁厚、连接的方式存在较大的技术漏洞,在相关的接地装置过程中,对其端头的带出操作不标准,一些施工人员甚至会忘记带出端头。建筑电气的电缆敷设出现问题,如垂直电缆的不合格,较为软小。电缆在一些地方的设置没有做好防火设备的隔堵工作,特别是在过墙处和进机柜的位置。电缆在敷设之后忘记在首要时间段进行整理、挂牌。一些电气的配线特别混乱,如电气配线颜色的颜色中零线和接地保护线的颜色标不同。开关和插座的设置较为凌乱,如在配电箱和机柜等地方的开关。还有一些电缆进行屏蔽时没有做好相关的工作,造成信号干扰和屏蔽。建筑电气中在电气管线及桥架中的常见问题如,对钢管的暗敷穿线时,焊接口容易引起烧穿现象或者容易出现结瘤,线管中的线缆对绝缘层破坏,线管容易出现变形等情况,线管在敷设时达不到相应的深度标准,在箱体内的线管口没有顺直,且线管口不整齐等问题。在电气工程中还有配电箱的安装也会遇到常见的一些情况,如配电箱不按要求进行设计和安装、选择,配电箱的外箱壳较为薄弱,不能很好地防止变形,导致安装后的箱体和壳体都变形,电箱的设备型号通常没有达到标准,对相关接地零件使用偏小。接地线在电箱内的保护地线没有接地,没有和工作零线一块牵引,在电箱内的油漆被破坏,油漆的保护层是为了配电箱与焊切割开孔。配电箱还容易与墙体有隔离,形成孔隙,安全隐患较大。建筑电气工程中的布线问题,在工程布线的施工环节中,容易出现诸多问题,如布线的管线铺设问题和管道的穿线问题、连接导线时出现的常见问题。以导线的连接问题主要是,在连接导线时,焊接头断裂是首要原因,焊接的过程中不认真,导致焊接不结实,客观原因一般是铜铝线的氧化较为迅速。对于导线的连接问题,在排列时凌乱,没有用铜做连接头,多股导线在连接时的连接头在外面裸露着。施工工作人员在穿线布线时,对导线的颜色分不清,不能熟练区分各种导线的颜色。在穿线的过程中,一些施工人员把很多导线穿在一个线管里等各种问题。在铺设管线时,处理步骤较为粗心,对管内容易出现的堵塞现象、漏水现象较多。 2、建筑电气工程中应对对策 在防雷接地的相关作业的应对策略,在防雷接地上容易出现的问题上,在施工之前必须对相关的施工人员和专业负责焊接的工人讲明施工质量和施工要求,在施工作业过程中认真施工,对相关技术的应用和要求上,及时和老技术员工进行询问,避免在作业中出现失误,影响工程的质量。要进行技术交底工作,深入了解电气工程的施工工艺与质量要求,对扁钢和圆钢的各自搭接长度问题,一定要了解清楚,必须达到相关的施工标准,在施焊的过程中是三面施焊还是两面施焊等问题,一定要询问清楚,避免施工中不必要的麻烦。在电缆的敷设上和电缆的接线工作上的应对策略,主要是电气相关施工人员要按照规程操作相关的电缆敷设,对水平和垂直敷设的固定工作中一定要按照要求选择相关的配件,在电缆桥架的技术标准如转弯和电缆的弯曲要一致,对于多个相位的电源安装时,要根据规定颜色选择绝缘层的颜色和接地色,或者两者的颜色应设置成相同颜色。要必须保证相关的单股铜芯线的横截面和多股铜芯线的横截面的配置要求。建筑电气工程在施工的前后,必须认真的学习和技术交底,施工人员对自身的技术有明确的认识、对工艺的要求和质量上的要求有清晰的概念,努力提高自身的工艺水平和技术业务。在建筑电气工程中的线管问题方面和桥架的施工方面容易出现的问题,采取相应的措施。在施工之前,要求相关的施工人员严格地对建筑电气材料进行检验,使线管的质量得到保证,达到相关的预埋标准。在施工的过程中,施工人员严格按照相关工艺标准和施工要求,对相关的工艺规范有熟练的掌握,如对焊接的要求,禁止金属导管的接口焊接,在焊缝的特殊要求,在焊缝的后壁钢管与相应的套管进行焊接时,需焊接的焊缝保证密集和全面。要特别注意避免渗漏水分,用严密的措施连接连接薄壁钢管螺纹。对于非镀锌类的电缆桥架的连接板两端不要接地线的跨接,在进行手工开槽时,若不能手工开槽,施工人员应维持较好的机械开槽状态。在配电箱安装方面的施工应对策略时,要检查配电箱的施工情况,对相关的规章制度和施工作业方案、图纸进行追责检查,方便对相关配电箱在安装时出现的安装线路问题进行检修和解决。在安装铁制的配电箱时,要确保铁制的钢板厚度完好无损固定,在配线时的回路要比配电箱上所开的孔数少。在建筑电气工程的布线施工对策主要是在导线的连接和管线在铺设的施工过程中进行分析,特别需要保证其精密度在对衔接出的导线接头处焊接情况。在确保接地线的氧化时要抹上大黄油,以保证其氧化的速度下降。不同的导线是不能混杂在同一管线里面,还要防止划伤绝缘体,区分相、零和接地线的颜色。 3、结语 在建筑电气工程的施工中,有许多常见性的问题,如不加以仔细解决,就会对整个电气工程造成质量上的不合格。一个建筑的漂亮和实用价值,最直接的体现就在电气工程的质量上。因此,需要电气施工人员精心的施工和扎实的专业技术把建筑电气工程顺利完成。在工作和管理上,电气工程中的各种细节问题,需要相关电气人员不断的攻坚克难,针对工作中的问题,找出相应的策略,为电气工程的质量取得更大的突破和完善。 作者:陈道竑单位:九江石化工程建设监理有限公司 建筑电气工程论文:科学设计施工建筑电气工程论文 1概述 建筑电气工程是涉及到建筑行业以及电气行业的全新的发展领域,随着建筑行业的快速发展,建筑电气工程的重要作用也日渐突出,因此进行建筑电气工程的科学设计与施工也就尤为重要。建筑电气工程的设计与施工直接关系到建筑工程的整体质量,所以在设计及施工的时候要以建筑工程的实际情况为依据,对各种相关因素进行充分考虑,才能提高设计的合理性,确保施工得以顺利进行。 2建筑电气工程简述 建筑电气工程技术涉及到了控制技术、电工技术以及信息技术、电子技术等诸多技术领域,并在电气设备以及智能建筑中获得了较为广泛的应用。建筑物的相关电气供电系统除了包括强电系统以及弱电系统以外,还是融合控制系统、电工系统与电子系统等的科学的应用系统。现代建筑的发展对建筑物内部的电气设备要求比较高,主要是因为人们对居住环境、电气设备依赖的程度随着生活生平的不断提高而增高。因此,在建筑物的使用过程中必须要配置相应的电气设备,以更好地满足人们的需求。由于建筑物内部各类电气设备的自动化程度不断加深,人们对电气设备的安全性、可升级性以及稳定性也提出了更高的要求,那么在建筑电气工程设计及施工的时候只有将电气、控制与电工等各项技术科学地统一起来,在设计施工的各方面都与国际接轨,对各种先进的设计理念及施工技术进行合理利用,才能使建筑电气工程施工高效地完成。建筑工程使用的寿命相对较长,而对建筑物内部电气工程的改造却十分困难,一旦对其进行改造就需要涉及到整个电气工程结构的改造或者重建,这些作业的进行必然会影响到建筑物的使用年限。因此在建筑电气工程设计及施工时就要充分考虑建筑物今后的发展及使用情况,以更好地满足建筑物的使用需求。 3建筑电气工程的科学设计 3.1强电系统的科学设计强电系统主要包括动力线路、消防系统的控制线路、照明线路、生活以及实用的各种辅助线路等。在进行强电系统设计的过程中还要对预期内、预期外的可能需要的电路系统进行合理的增设,以更好地满足人们对建筑电气工程现代化、智能化以及自动化的要求。对于取暖的电气能源、空调设备以及家用电气设备等,在建筑电气工程强电系统设计的时候都必须要将其纳入设计的考虑范畴。此外,在强电系统设计时还要在原有线路的基础上合理加上许多新内容,因而电路系统制约机制的精度及准度、复杂程度以及难度也逐渐升高。 3.2弱电系统的科学设计在设计弱电系统的时候,除了科学设计电话、直线广播、直线电视以及火灾系统以外,还要对多媒体系统线路以及电路电视系统线路等进行合理的设计。随着社会的快速发展以及未来科技的不断进步,在弱电系统用设计的过程中还要根据相关需要增加某些电气工程线路的设计,以使其更好地适应社会、科技的发展,并促进建筑电气工程的发展,为我国建筑行业的发展创造良好的条件。 3.3电气接地系统保护装置的科学设计电气接地系统保护装置的线路设计要求有:要设计相应的屏蔽保护系统线路,建筑物的某些房间需要安装相应的屏蔽磁场或者电磁场的线路,随着多媒体技术、计算机信息技术的快速发展,这种特殊要求的房间必定会越来越多,因此在建筑电气工程设计时要对其进行合理、科学的考虑及安排;设计的时候要较好地满足电气工程防雷接地、引线均压环等的特殊要求,以提高建筑工程设计的科学性、有效性,从而保证建筑电气工程的总体质量。 4影响建筑电气工程施工的主要因素 建筑电气工程中影响其施工的主要因素包括: 4.1防雷装置的安装施工不够科学电气设备接地干线与地排间不是直接连通的,防雷支架间的距离也相对较大,在引下线及带间通常是用单面焊接或者对焊技术,焊接口的锈蚀现象也十分突出,这导致钢类装置难以较好地发挥其作用。 4.2电气工程施工的规范性不强相关施工人员对建筑电气工程的材料、设备不够熟悉,盲目地进行安装施工,因为建筑电气工程之中会涉及到许多资料及记录,施工过程中的设备也较为复杂,如果不按照操作标准进行规范施工,就会影响施工质量及进度,埋下安全隐患。 4.3管线选材及管线敷设不合理有的施工人员在施工过程中偷工减料,有的使用质量不达标或者不符合规格的材料,如缩小管线的管壁厚度、用其他管线材料代替镀锌管、管线的埋墙深度不够等,这些现象的存在都极大地影响了施工质量的提高,并给建筑电气工程的安全使用留下诸多隐患。 5建筑电气工程的科学施工 5.1传统建筑电气工程施工中的暗配管选材对于传统建筑电气工程施工中进行暗配管选材的时候,大多数时候都是选用不同规格、不同类型的钢管。根据强电系统以及弱电系统网络的相关物理要求,在选择并行、交叉以及重叠线路暗配管的时候除了要对暗配管的实用、坚固问题进行考虑以外,还要对其化学以及物理性能的适用性、科学性等进行考虑。为了较好地保证所选材料的有效性,在选择的过程中应凭借相关试验、科学论证来保证暗配管选择的最佳方案。除此以外,在浇筑建筑物混凝土的过程中要以新工艺的相关要求为基础,采用适合的非金属质料的暗配管,并认真进行暗配管的固定,以避免出现管路阻塞、脱落的现象。 5.2对整个施工工程进行科学研究在施工过程中对整个施工工程进行科学研究,对各种影响因素进行全面考虑,对各个电路给予科学配置是保证建筑电气工程质量的首要前提。电气工程涉及到的接地保护系统、弱电以及强电系统等都应该在建筑物的墙壁之中有相应的指定空间对其进行合理有效的安排;对于各电气系统线路的并行、交叉等要在科学、规范设计的前提下进行管位位置的合理设置,特别是网络线路设置的过程中更是要对各线路之间的互相感应、物理影响以及可能产生的相关电学现象等给予高度的重视,对其可能引发的后果同样要给予准确的计算、有效的分析,并采取有效的防范措施,以确保施工的顺利完成。 5.3在施工前以相关设计要求为依据对电气材料质量给予严格检查要实现建筑电气工程的科学施工还要在施工之前以相关设计要求为依据对电气材料质量给予严格的检查,从供货商到相关材料的验收都要进行严格的把关,并加强材料的认证,以免用错材料,从而影响到工程的施工。除了对材料质量严格控制以外,还要对材料进行妥善的保管,按照材料的保存标准进行科学保存。有的施工人员缺乏专业知识,理论知识、实践知识还不牢靠,因而未对电气材料进行科学合理的使用,最终导致各种安全问题、质量问题频繁发生。针对这一问题,建筑电气工程施工企业要对材料质量给予高度的重视,并建立起完善的建筑电气工程质量监管体系,以为材料质量的控制提供监管依据。还要根据电气工程的质量标准,制定出有效的质量监管目标,以完成对电气材料规格、外观以及数量的有效控制,进而为建筑电气工程的科学施工奠定坚实的基础。 6结语 对各种不同的电气网络线路、不同电气设备的功能需要在设计及施工之时进行充分、合理及全面的考虑,相关设计人员要结合建筑自身的实际情况及特点进行科学设计,施工人员在建筑电气工程施工的时候要高度重视施工质量、施工安全以及施工进度,从而为建筑电气工程施工的顺利进行提供重要的保障,进而使建筑电气工程的价值得到最大限度的发挥,使人们正常的生产生活得以顺利进行,最终为我国的经济发展创造良好条件。 作者:张文凯单位:广州市大安消防实业有限公司 建筑电气工程论文:造价控制建筑电气工程论文 1、建筑电气工程项目投资决策阶段的造价控制 建筑电气工程造价贯穿整个电气工程,其中主要包括投资阶段、设计阶段、施工阶段等三部分,在每个阶段的建筑电气工程造价都有所不同,尤其是对整个工程造价的影响也存在一定的差异,据统计分析,投资阶段对整体电气工程造价的影响大概在70%至90%之间,设计阶段对整体电气工程造价的影响大概在30%至70%之间,而施工阶段对整体电气工程造价的影响仅在5%至30%之间,从这个数据中我们不难看出,投资阶段对整体电气工程造价控制的重要性,因此,在投资阶段应加强对电气工程的造价控制。投资决策阶段要加强对项目的比选、建筑工程标准、建筑工程的规模等进行详细的评估,因为该阶段对建筑电气工程的多项指标水平都有着一定的影响,因此,要从初始阶段做好工程造价控制,才能为后续的工程造价控制打下夯实的基础。 2、建筑电气工程设计阶段的造价控制策略与管理 2.1做好招投标设计过程中的造价控制在建筑电气工程设计中,对招投标工作的设计非常重要,项目招投标是一种竞争方式,主要对自身的设计思路以及质量的一种竞争,在一定程度上能够对竞争者起到激励的作用,促使他们不断的完善自身方案设计的思路以及质量,而且,通过项目招投标的引入,对提高整体行业的水平也有着重要的作用。项目法人通过招投标的方式能找到最佳的设计单位,其中项目法人主要提出工程的设计进度、设计质量以及设计深度等相关的要求,然后再将工程造价以及工程的设计费用联系在一起,这样就可以对项目招投标进行比对,选择最优的设计。在项目招投标的设计工作中,需要在工程招投标相关的法律法规的基础上,再对投标单位的方案进行详细的审核,在这个过程中的电气工程造价控制和管理,主要是落实项目法人以及相关单位的责任,并在这个基础上保证项目招投标的公平、公正、公开性,这样才能更好完成建筑电气工程造价的控制和管理。 2.2做好项目限额设计过程中的造价控制电气工程项目限额设计主要是通过限制资金额度进行项目设计,在此基础上要保证项目的质量,限额设计经常被项目设计应用到,是工程造价控制的主要方法,是对施工图纸预算以及工程设计概算的控制。限额设计需要相关设计单位以及项目法人都要严格遵从限额设计的要求,同时,要将项目实施的限额设计内容详细全面的写到项目委托设计的合同中,主要是对项目设计人员有着一定的约束力。然而,在建筑电气工程造价控制中,却经常有出现超出限额的部分,对此要严加审查,避免提高了建筑电气工程的整体造价,如果问题是出在项目设计单位的主观问题上,并不含有客观因素在里面,则需要按照相关的规章制度来执行,要给予一定的惩罚措施,可以在设计费用上扣除一定的比例以此惩戒。由于限额设计是涉及到整体工程的限额,而并非是单纯的某一项,因此,在限额的设计中要加强工作的明细性,要将限额细化到每一个环谢晶济南中弘旅游开发有限公司山东济南节,这样才能从总体设计上体现出方案的合理之处,而且,在对限额设计进行考评的过程中,还可以对造价实施主动控制的效果。在建筑电气工程设计阶段进行的限额设计,主要根据相关的规范制度进行标准设计,这样才能减少工程中不必要的超标部分。另外,还可以鼓励对限额设计的优化,通过对限额设计方案的经济、技术等进行全面的分析和对比,确保方案满足建筑电气设计工程标准的基础上再进行合理的选择。 3、建筑电气工程实施阶段的造价控制策略与管理 该阶段虽然对整体工程造价控制的影响不大,但是,该阶段实施过程中涉及到的造价控制工作面比较广,而且工程量也比较大,在加上周边环境因素的复杂性,也使得该阶段是经常出现问题的环节,比如电梯工程的施工阶段主要是根据之前对工程设计的全过程进行施工,但是也是工程造价控制问题频繁出现的环节,因此,要对该阶段的工程造价控制加大工作力度。主要从几方面进行控制和管理:对施工工程的清单计价要进行详细的审核,避免清单上的单价记录出现问题;建筑电气工程施工会涉及到一些配套工作,要做好配套工作确保施工的顺利进行;由于施工环境复杂,在施工中可能会出现多种不可预测的因素,可能会涉及到更改原施工设计方案,而在这个过程中如果疏忽的设计方案变更的管理,势必会造成整个施工没有按照原来的规划线路实施,而这之中会影响到电气工程造价,因此,要加强对施工设计方案变更的管理;加强对建筑电气施工中使用材料、设备采购的管理,这个环节是变数最大的,因为电气施工所用到的材料较多,如果没有及时掌握市场信息的话,可能同样的材料、设备就会花高价购买,无形之中增加了电气工程的整体造价,另外,在电气材料、设备采购中疏忽了对质量的管理,这也是经常发生的事件,采购回来的材料、设备未能满足电气工程施工的标准,不能正常投入使用,必须要进行重新采购合格的材料和设备,而在这个过程中不仅耽误了大量的施工时间,还浪费了大量的工程资源,直接增加了建筑电气工程的整体造价,此外,还有一些人员为谋一己之私,在采购的材料、设备上做手脚,将一些劣质产品运进施工现场,从外观和功能上材料、设备都极其相似,而如果经过质量检定的话会发现这类的材料和设备之中掺有杂质,正常采购的资金也无法寻觅不见踪影,如果没能及时发现材料和设备的质量问题,可能会投入到电气工程施工中,对工程的整体质量造成影响,后期的返修也会涉及到大量的资金,直接增加了整体的工程造价。因此,应加强对建筑电气工程施工采购材料和设备环节的控制和管理,避免出现以上的现象而增加工程的整体造价,以尽量减少不必要的资金支出。 4、总结 建筑电气工程规模大小不一,工程造价也成为各个投资商重点考虑的因素,通过本文对建筑电气工程造价控制策略与管理的分析,要加强电气工程造价控制必须要从以上三个阶段做好相应的控制策略以及提高管理力度,这样才能有效的对整体的电气工程造价进行控制。 作者:谢晶单位:济南中弘旅游开发有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程施工管理论文 1.建筑电气工程的施工准备环节 第一是对施工设计图纸进行全面的了解。无论是电气工程抑或着是其他建筑行业的工程,在施工之前施工人员必须对施工设计图纸进行全面的了解,掌握该项工程的建筑设计特点,同时需要和技术人员一起检查施工设计图纸部件是否完善,通过对整套施工图纸的观察,可以根据图纸目录进行核实。国家有关政策规定要求电气工程的相关技术人员对建筑设计方案了解清楚,要重视图纸会审工作,这样不但可以对图纸设计的状况进行了解,同时还能查漏补缺,这样可谓是一举两得。第二是确保施工设计方案的可行性。我国是一个法制社会,在进行工程设计施工方案时,要确保所设计出的工程施工方案符合我国国家的相关法律法规的规定。在遵纪守法的同时还要做到两个第一原则,一个是质量第一,一个是安全第一,这两个原则仅仅甚至可以和法律处于等同的位置高度,这样可以在确保质量管理体系的同时还能保证技术管理体系。在技术管理体系中,要按照土建施工进度对于那些交叉施工的要及时到进行调节,从而做好施工前的各种技术准备,这样可以在一定程度上确保施工质量以及施工进度,最终可以让整个工程的施工设计方案可行。第三是提高工程相关人员的素质。为了能够更好的促进电气工程行业的顺利进行,这需要提高相关工作人员的素质,在工作前要参加岗前培训,把责任义务这一理念灌输到作业人员的思想中,这样作业人员就可以用认真负责的态度确保电气工程任务的有效完成,另外还要定期的开展培训教育,这样可以把新的技术,新的知识传授给作业人员,这样不但可以有效的提高工作效率,同时还有助于对施工工作人员进行统一管理。 2.电气工程施工管理的有效措施 第一设计单位,建设单位以及施工单位三方提前沟通。因为这三方的沟通是电气工程施工管的基础保障。建设单位在工程项目设计开始之前就要和设计单位进行相应的技术交流,因为工程项目的开展就是依据设计图纸的设计内容进行施工的,毋庸置疑,设计单位和建设单位对图纸会审以及技术沟通是必须要进行的,在开工之前,建设单位组织一些人员和设计单位,监理,施工单位要对图纸进行统一的会审,这样可以综合考虑设计方案是否经济合理。对图纸进行审核设计不但可以查漏补缺,同时还可以节约成本,有利于施工。另外监理人员在施工过程中要认真负责,发现问题应该及时的和设计单位进行沟通,协商,这样就可以在一定程度上避免不必要的经济损失。第二购置的设备材料的质量。众所周知,电气工程是个容不得半点马虎作业的工程,所以说设备材料的质量以及施工过程中的细节问题是整个电气工程施工管理的重中之重。对于整个施工项目工程过程中,设备材料质量的管理是项目工程的质量保障。电气工程的施工在整个项目工程的每一个环节中都要进行,这样看来,极其有必要进行严格的管理,按照设计的相关标准和设计要求进行材料机器设备的选择。在采购材料,订货以及运输的过程中必须要严格的控制,不能让那些伪冒假劣产品混进来,造成不必要的经济损失,另外对于那些购置回来的机器设备,在保管的过程中,要做好防护工作,要防止受潮,发霉等一些情况的出现,从而避免保管不好造成的经济损失。总的来说,施工细节决定了工程的质量,所以说电气工程师不但要重视会审图纸的工作,还要及时的发现影晌工程质量存在的问题,并尽快解决。在工程开工之前应该进行详细的进度计划安排,协调好和土建施工时间的分配,另外在竣工验收阶段,要进行仔细的检验,对存在的问题及时的解决。对施工细节要从施工准备,组织,技术以及经济全面的进行开展,从而可以达到缩短工期,加快进度的目的。施工技术管理应该尽量最大化的规范,这样就可以对每个施工环节进行检验,一旦发现问题就必须及时的解决。第三是建立专业的电气工程施工队伍。众所周知一个项目工程质量的优劣和施工管理队伍存在着密不可分的关联。这样看来对电气工程施工人员进行定期的培训是不可忽略的,因为这样不但可以对电气工人进行专业知识的传授,同时还能对新的科学技术进行面授,这样以来,可以充分的提高电气施工人员的专业水平。为了能够倡导工人积极的参加培训,可以相应的在培训后进行专业知识的考核晋级,这样可以促使施工电气人员进一步的深造学习。对于那些在施工管理过程中出现的问题要及时的处理,坚决在没有恶化的情况下,扼杀在萌芽时期,随着科学管理制度的完善,电气工程的发展会越来越好。 3.总结 伴随着社会经济的不断发展,科学技术以难以掌控的速度发展起来,在如今这个科技的时代,重视建筑电气工程施工管理是一项不容推辞的义务。众所周知,电气工程是我国高危行业之一,所以说电气施工管理是一项非常繁琐的工作。为了能够从根本上做好电气施工管理工作,这需要电气工程项目管理部门精心的策划以及施工,在原有的基础上精益求精。目前建筑电气化工程的管理已经向现代化的管理科学迈进。 作者:朱文博 单位:黑龙江省龙泰建筑安装工程有限责任公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程系统施工管理论文 一、建筑电气工程施工中存在的问题 (一)变压器制造安装过程中的问题 随着经济社会的发展和人们正常生活的需要,电力系统不断发展,变压器的容量、电压等级不断提高,对变压器的安全可靠性要求也随之提高,电气工程施工中容易出现如下问题:一是变压器在安装、维修的过程中由于施工工艺的问题,内部金属体常常带有一些毛刺,致使电压器产生尖端放电的现象,严重影响变压器的安全使用;二是在变压器安装维护过程中,由于误用、震动、过高的操作温度、过负荷、对控制设备的维护不够、清洁不良、不适当的润滑以及误操作等,造成变压器内绝缘材料寿命缩短,影响变压器的使用寿命。 (二)防雷接地方面 防雷是电气工程施工过程中必须考虑的问题,雷击会对地面建筑及建筑内的电气工程设施造成极其严重的损害,危害人民群众财产和生命安全。电气工程施工过程中,防雷接地方面常常出现以下问题:一是避雷带定位不准确、采用非镀锌圆管,质量标准不高;二是避雷带界面大于其下引线界面且焊接质量不满足要求,露天建筑的金属部分没有有效采用防雷措施;三是防雷设施末端埋深不够或者没有做好防腐工作;四是防雷设备接地阻尼比较大,不符合规范要求。 二、建筑电气工程出现施工问题的原因 由于建筑电气工程系统是一个涉及土建、电气工程、给排水等多方面的复杂系统,对电气工程施工人员的专业技术素质和施工技术都有着很高的要求,而一般的施工人员缺乏必要的专业规范知识储备,专业技能水平不高。施工管理制度不够健全,缺乏对施工的必要监管,而很多施工单位和施工人员贪图省时省力,往往不按照现有的施工规范进行施工,给建筑电气工程的施工带来很多质量和安全隐患。建筑电气工程施工过程中出现的种种问题的原因,可以归结于以下几方面: (一)电气施工设备的日常管理不善 电气施工设备作为建筑电气工程施工中的重要工具,本应着重做好日常管理工作,但是从笔者的工作实践来看,很多施工单位电气施工设备管理中还有很多问题,具体表现如下: 1.建筑电气施工设备保养维护方面 为防止设备劣化,维持设备性能,电气施工设备需进行必要的检查、除灰、润滑、紧固等日常保养维护工作。还有一些电气工程施工设备需要专业的电气设备保养机构进行保养,而有些施工单位为了贪图便宜,往往选择自行保养,长此以往会对施工设备的造成严重损害,进而影响建筑电气工程施工质量并可能危害施工人员的人身安全。 2.电气施工设备管理制度方面 很多施工单位建筑电气工程施工设备管理及取用制度混乱,施工设备管理人员和设备取用人员对设备取用制度的重视程度不够,设备的管理流程不够明确,导致很多建筑电气设备的管理难度很大。某些情况下,设备的取用人没办法按时归还相应的设备,甚至出现归还时设备损毁,严重影响了正常的建筑电气工程施工,进而影响项目工期。 (二)建筑电气工程施工的质量和安全出现问题 在建筑电气工程施工中,施工质量和安全是施工得以顺利进行的重要保障。近年来我国建筑电气工程整体施工水平虽然有所提升,建筑电气施工中的重大质量、安全事故有所减少,但是我国建筑电气工程施工的质量和安全依然不容乐观,电气施工安全事故时有发生,建筑竣工后的使用存在很多质量和安全隐患,影响建筑电气施工的质量和安全因素如下: 1.施工单位方面 一是有些建筑电气工程项目时间仓促,深度不够,项目决策失误,建筑电气工程施工队伍整体专业水平不高,人员流动性大、素质偏低、责任心差、施工经验不足。二是很多施工单位对建筑电气施工的质量和安全方面重视程度不够,为了成本和工期的考量,不惜偷工减料,使用的电气设备以次充好。三是一些施工单位为了经济利益随意包揽一些力所不能及的建筑电气工程项目并盲目转包,完全忽视施工过程中的质量安全监督管理,由此造成的直接后果就是很多建筑电气工程项目质量和安全得不到有力保障,建筑电气施工中质量和安全事故时有发生,对人民群众的财产和生命安全造成很大威胁。 2.政府、业主和监理单位方面 政府相关单位监管越位、缺位等诸多问题经常发生,监管者法制观念淡薄,执法尺度不严,甚至出现官商勾结的现象,有些建筑电气工程施工图未经审查就开始施工,边设计边施工,盲目追求施工进度和降低施工成本。业主单位、监理单位和施工单位权责不清,有些时候,业主甚至绕过监理单位直接下指令要求施工单位加快电气工程施工进度。很多业主单位由于缺乏建筑电气工程的相关知识,对项目的施工过程瞎指挥,而监理单位缺乏应有的知情权和计量权,导致建筑电气工程项目的质量和安全无法得到有效地监督,给项目工程质量和安全带来巨大隐患。 (三)建筑电气工程施工人员方面 相比于建筑工程其他领域,建筑电气工程施工对施工技术人员的专业技能素质和施工技术的要求更高。一般作为建筑电气工程施工的技术人员,需要具有相关的技术等级认证证书,确保具备电气施工的资质。但现实情况是,施工人员的整体素质有待提高,准入机制不够完善,培训和考核不到位。 1.施工技术人员专业整体素质令人堪忧 建筑电气工程施工人员中,有一半以上的是来自农村的农民工,他们中的大多数人文化程度不高,很多人出身自建筑工人,上岗之前没有受过电气工程相关的专业技能培训。由于专业技能素质不高,电气相关知识甚至常识匮乏,施工技术人员在具体的电气施工过程中很容易出现操作不符合规范,达不到电气工程要求的标准,甚至出现操作上的失误,轻者影响施工质量和项目的顺利完成,重者危害自身和他人的生命安全,给工程项目带来很多不安全因素。 2.建筑电气工程施工人员培训工作不到位 电气工程施工对施工人员有很高的电气专业技术和施工技术要求。作为建筑电气工程的施工方,本应做好对施工人员的定期培训工作,确保电气工程施工人员能够胜任建筑电气的施工工作。但是现实情况是,出于经济利益和工期时间方面的考虑,很多施工单位对电气施工人员的培训工作不到位,有些培训工作只是走一个过场,甚至有些施工单位直接不进行相关培训,致使电气工程施工人员专业技能和施工技术不能满足正常的施工要求,导致建筑电气工程施工中出现很多原本可以通过相关培训避免的问题。 三、加强建筑电气工程施工管理的治理对策 建筑电气工程是建筑工程施工的一部分,电气工程的施工质量好坏和施工安全性对整个建筑工程的质量、安全有着极其重要的影响,而加强建筑电气工程的施工管理工作是保证建筑电气工程施工质量和安全的重要手段。由于建筑电气工程是一个相对复杂的工程,加强建筑电气工程的施工管理需要从以下几方面入手: (一)施工人员管理 施工人员是建筑电气工程施工的根本,施工人员专业技能素质的高低直接决定了建筑电气工程施工水平的高低,进而影响工程项目的质量和安全。施工人员管理是建筑电气工程施工管理的重要组成部分,加强对施工人员的管理工作需要注意以下几点: 1.建立建筑电气工程施工人员的准入机制 建筑电气工程施工人员专业技能素质参差不齐的一个重要原因就是,建筑电气工程施工人员招聘的门槛过低,大部分施工员来自普通的建筑工人或者其他农民工,上岗之前也没有经过专业的职业技能培训,施工人员在施工过程中往往过于依赖于过去的经验,致使施工质量和安全问题时有发生,严重影响建筑电气工程施工的正常进行。因而建立建筑电气工程施工人员的准入机制很有必要。 2.加强对电气工程施工人员的培训考核工作 建筑电气工程施工人员的培训应采用全员培训的方式,施工单位聘请专业的技术老师对施工技术人员进行短期培训,培训以上课和实践的方式进行。培训结束后,应当对学员进行合理的考核,考核内容以专业技能掌握为主,专业知识掌握为辅,并采用奖惩机制,考核成绩与施工人员的工资、奖金挂钩,对考核成绩特别差的施工人员,应果断调离或者劝退。 (二)施工质量和安全管理 施工质量和安全是建筑电气工程施工的重点,电气工程施工质量的好坏和安全与否对建筑施工的影响巨大。因此,施工成本、进度的控制等都必须在保证施工质量和安全的前提下进行。建筑电气工程施工质量和安全管理包含施工质量控制和施工安全管理两个方面: 1.施工质量控制 建筑电气工程施工质量控制应包括施工前对设计图纸的质量控制、电气设备的质量控制、施工过程中的质量控制和施工完成之后的后续质量控制等几个方面。施工质量控制应确保施工单位和施工人员严格按照施工规范进行电气工程施工,坚决制止施工过程中偷工减料,以次充好等现象的发生。 2.施工安全管理 安全是建筑电气工程施工的生命,建筑工程施工过程中电气安全问题频发,施工安全管理显得尤为必要。建筑电气工程施工的安全管理应包括对施工人员的安全知识培训、完善电气施工安全保障体系建设和对施工进行定期检查等方面。从源头和制度上预防和减少各种安全隐患事故发生的可能性,做到及时消除建筑电气工程施工中的安全隐患。 (三)加强建筑电气工程施工监管 建筑电气工程的施工的顺利进行,还有赖于必要的施工监管工作。政府和监理单位对项目的监察管理保证了建筑电气工程施工的质量与进度,避免资源的不必要的浪费,保障施工人员和建筑使用者的人身安全。加强建筑电气工程施工管理监管应从以下几个方面入手: 1.完善政府主管部门监管职能 政府主管部门应当转变职能,加大对在建工程项目施工的监管力度。其中包括对施工单位的资质审查并设立建筑电气工程施工的准入门槛、对施工单位工程质量保障体系的监督和管理、加大建筑电气工程施工质量和安全方面的抽检力度、加强电气施工队伍的资格审查等。 2.加大监理单位在施工监督中的作用 建筑电气工程施工过程中,监理单位应该从以下几个方面着手,加大监督力度:第一,监督施工单位按照施工设计中的质量和安全规范进行施工,坚决制止施工中的违规行为。第二,定期巡视检查建筑电气工程施工的重点和危险性较大的区域。第三,监督施工单位实行安全自查自检工作,定期组织参加建筑电气施工安全抽查和检查。 四、结语 施工管理是建筑电气施工得以顺利进行的有力保障,加强建筑电气工程的施工管理需要协调好各参建单位、政府之间的关系,让更多的人参与到施工质量和安全管理中来,只有这样,才能将建筑电气工程施工中的质量和安全隐患控制到最低水平。 作者:郑亚祥 建筑电气工程论文:建筑电气工程能源节能论文 1遵守建筑电气节能设计的基本原则 1.1适用性 对于我国目前建筑施工过程,我们需要遵从适用性的原则,因为建筑施工的电气节能设计不仅仅只是要满足用户对于电能节约的需要,而且还是要满足建筑设备进行运转的能耗需求,所以要根据不同电气设备的不同型号进行不同设备的使用,这就是适用性原则的所在之处。 1.2实际性原则 应充分考虑实际经济效益,能源问题需要考虑实际的经济形势,而不是针对高能量消耗问题不断的增加经营成本和投资;节能设备和材料的合理利用,对于提高能源效率的投资会在很短的一段时间内,通过节能降耗所节省下来的成本而实现平衡。 1.3节能性原则 对于节能而言,应考虑采取相应的措施,以减少或消除建筑物中与功能无关的消耗,如变压器的功率损耗和电力传输线的功率损耗,这些功率损耗都是无用的,还有就是大范围的使用照明设计等,也是无用的功率消耗。所以,实际施工设计过程中,应该首先找出与建筑物功能无关的能耗部分,然后再考虑利用什么样的措施。通常应该利用先进的技术,以减少能源消耗。 2建筑电气节能技术 2.1充分利用天然光源 对于建筑工程的照明节能部分,我们需要重点分析如何充分利用太阳能这一重大节能技术。随着社会对于节能能源的广泛使用和关注,使得许多建筑商们开始思考如何使用太阳能在电气节能设计之中,而且太阳能属于典型的可再生资料,它具有无污染、无损耗的特点及优势。所以,建筑商在进行照明节能施工过程中,一定要将太阳能这一典型节能能源运用到淋漓尽致。在白天的时候,尽可能地利用太阳能,因此,就需要在建筑物中建立一个稳定的光照条件。同时,将太阳能引进室内,对于照明的节能降耗也能起到显著效果,而且也有利于提高室内的温度。太阳能的低消耗、无污染特点成就了建筑行业对于节能的客观需求。 2.2高效的照明控制系统设计 照明设计中的照明控制是其中一项重要的内容,也是照明设计基本理论的重要组成部分,对于建筑电气工程中实施节能技术设计师不可缺少的。主要表现在以下两个方面。 (1)能营造良好的光环境通过控制光环境来划分空间,相同的空间可以创造出不同的氛围,从而反映出照明环境的舒适度。 (2)可节能用户在对照明系统进行使用的时候,一定要坚持用时才开灯的原则,尽可能的减少不需要的开灯损耗,从而进一步的节约照明所消耗的能源。当然了,我国政府没有明确的提出一些照明标准相关规定,也没有具体的照明控制内容,这也是政府没有重视其这一块的内容,但是,设计师在进行设计的时候一定要注意它的重要性。 2.3科学合理地利用太阳能照明技术与产品 首先,对于太阳能技术而言,其存在着别的能源不可比拟的优势和特点,它属于可再生资源,而且对于环境没有丝毫的污染,能够充分满足节能需求,从而对于地球的环境得到进一步改善起到了促进作用。所以,如果能够合理的选择和使用太阳能技术,将其应用到电气设计之中,是完全能够满足当今对于环境保护和节能需求的。其次,对于太阳能转换为电能的技术而言,建筑施工商一般会采用光伏发电系统,这种系统可以完全将太阳能转换成电能,从而实现节能降耗的目的。除了上述的两个方法可以完全利用太阳能能源之外,还有一些使用不是很广泛,但是效果还是不错的方法,第一,降低对于变压器的消耗,第二,降低由于线路过长而导致的消耗。许多建筑项目中,会出现各种各样的线路,这些线路复杂繁多,而且对于电能的传输会造成损耗,所以,要减少线路的布置。第三,就是要提高系统功率的因素。想要提高系统功率的因素就一定要考虑到许多变压器的无功损耗很多,应该安装初级侧静电电容实现无功补偿,而且光是考虑到这一四是减少照明系统的能量损失。首先,电气设计要和建筑设计之间相互匹配;其次,合理选择照明灯具;最后,选择合理的照明配光曲线,提升照明利用率。 3建筑电气工程的节能技术要点 3.1减少变压器的能量损耗 3.1.1合理确定负载率 通常情况下,建筑电气工程所设计的电能负载率一般在75%~85%比较好。考虑初装费、变压器、低压柜的建设投资和运营成本,而且还预留过程中使用适当的容量变压器,绝缘变压器满负荷的使用寿命是20年,20年后,变压器可能已经出来更好的了,这样就可以有机会更换设备,从而使建筑的节能技术有进一步的发展。 3.1.2减小变压器损耗 当需要使用一个以上的变压器负载条件时,我们就需要进行合理配置,尽量减少变压器的单位数量,尽可能的选择大容量变压器。 3.2电动机节能 电动机是建筑电气中与暖通空调、水道、施工所需设备和其他类型设备相匹配的,在建筑电气工程进行设计和施工中,我们可以对应电动机应用两种器件,一种是变频调速器,一种就是节能软启动器。对应变频调速器而言,它在负载数下降的情况下,会不断的进行自动调节,来使用这种变化,在这种方式下,可以在轻负载时提高电动机的利用效率,以节省能源。而对于软启动器而言,它是根据事先设置好的参数来逐渐的使用电压的变化。由于电压可以调整,所以连续起动平稳,起动完成后,则全压投入运行。这种全新的技术需要使用在电机容量比较大的设备上,而且是需要频繁启动的设备(如电梯),这种新技术对于环境的要求也比较高,需要在附近设备电压稳定要求较高的场所。因为它从一开始的操作到停止运行为止,电流变化不会超过3倍以上,以确保在所要求的范围内实现电压波动。 3.3照明节能 3.3.1选用优质的电光源 对于当今建筑电气工程而言,如何能够满足节能的需要成为如今的当务之急,所以合理地选择节能照明电光源成了重中之重。节能电光源能够实现高效节能的目标,而且对比其他的电光源而言,其每瓦的光通量更大。在没有节能电光源的时代,都在使用白炽灯,这种白炽灯价格便宜,而且安装比较简单,基本普通人都可以进行维修和安装,但是,它也存在着致命的缺点,那就是使用寿命非常的短,通常只会使用不超过2000h。所以,选择优质的电光源更是能够从使用寿命和节能问题上得到保证。 3.3.2选择节电的照明电器配件 任何的电光源都需要配备电器配件,这些配件中镇流器是一种高能量的设备。在过去直管荧光灯镇流器的广泛应用范围中,其光源功率消耗约20%,这对于其他消耗比例而言,是相当高的一个数据,这意味着如果要使用这种镇流器,一般40W的电灯,会消耗掉8W的电能,这种功耗损失太大。对于节能镇流器而言,其功率损失率大多数会小于10%,更高效的节能电子镇流器能量损失率只有3%~5%,功率因数可达到0.9。 3.3.3照明方式的理性选择 假如在一般光照条件下,想要节约能源的话,就会采用三种方式的照明,第一种是一般照明,第二种是局部照明,第三种是混合照明。例如,在厂房高大的加工车间中,是需要使用一般照明方式,这种照明方式能够满足每个车床在进行精细任务时所需的照度,而且要在没个车床上都要布置一般照明,这样不仅满足照明的要求,也实现了节能用途。 3.4减少线路上的能量损耗 3.4.1选用电导率较小的材质做导线 对于导电材质而言,铜芯应该是所有导电材质中导电率效果最佳的,但是,因为铜芯的价格比较昂贵,使得许多建筑商进行选择的时候会回避这种材质。所有,我们在进行材质选择的时候,尽可能在一些比较大的施工项目中选择铜芯,而一些比较小型的项目多选择一些铝导线,从而保证了成本和质量的结合。 3.4.2合理选择照明线路 通常情况下,我们所浪费的大部分电能中,线路的损耗占了很大的一部分的比例,这部分比例成为照明电能消耗的重要因素。所以,建筑施工中进行照明线路设计的时候,一定要尽可能的使用三相四线电源线,因为这种电源线所损耗的电能比传统线路更低。 作者:刘浩 单位:沈阳辽展紫澜门酒店管理有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程的质量管理论文 1确保原材料的质量 施工单位的施工一定要结合相关技术文件和审核后的施工图纸,并按照相关的施工规范和当地的法律法规进行。在实际施工的过程中,如果发现设计图纸上存在不合理的地方,或者是存在严重的问题,一定要及时提出来并上报,不可以擅自作出设计更改。在施工中要认真执行规范化的操作程序,而且每道工序要接受有关人员的验收,并签字确认后才能开始下一道工序。相关人员要将工作日志记录好。施工中使用的原材料一定要质量良好的,材料采购后要经过相关检查人员的检查、试验,确保原材料符合相关质量标准后才能验收入库。对于不符合相关质量标准的材料设备严禁入库,并及时做好退货工作,同时把材料的相关信息详细记录下来并交到财务部,便于财务部门进行核查。材料入库后仍需进行定期检查,在使用材料的过程中如果发现质量问题,一定要及时上报,坚决不能使用质量不过关的材料设备。原材料必须要有检测报告、出厂合格证、复检报告等,而且要经过监理方和建设单位的签字确认才能使用。通过对原材料的质量控制,大大提高了整个建筑电气工程的质量[3]。 2加强施工阶段的质量控制 在建筑电气工程的施工中最重要的环节是配电箱、电力电缆、配电装置三个设备的协调交接环节,明确三者之间的关系,并制定对应的措施,结合相关的规范进行超前控制,确保达到工程质量要求。做好重点环节的监控后,要以点带面,确保整个建筑工程质量的提高。土建工程要和电气工程紧紧结合在一起,结合土建混凝土浇筑的速度和流水作业的次序,将电管铺设工作做好。电管铺设工作是建筑电气安装工程的重点工作,对于整个建筑电气工程的质量有很大的影响,因此一定要引起重视,不能简单应付。 3重视安全管理工作 施工单位在施工的过程中,仅仅重视质量管理是不够的,还需要加强安全管理,负责人要不断的向施工人员灌输“安全第一”思想,在确保安全的同时提高工程施工的质量,确保人人都能树立安全意识,做好安全保护措施,一旦出现突发事件要沉着冷静,千万不能慌乱,根据经验和所学的知识随机应变。施工单位要制定一系列的安全管理制度,施工人员要严格按照制度来施工,这样才能有效保证人员和设备的安全。施工人员要接受岗前培训,没有接受岗前培训的,或者岗前培训不合格的坚决不能上岗[4]。另外,要定期组织全体施工人员参加安全教育,并列举一些典型的安全事故,以此为戒,让全体人员吸取教训,确保下次不会再出现这样的情况。在安全教育的过程,要培养施工人员处理突发事件的能力,当真正发生安全事故时就不会慌乱而不知所措了。 4结束语 要想提高建筑电气工程的质量管理水平,首先要增强施工人员的质量管理意识,加大质量管理力度,不断给施工人员灌输“质量第一”的思想,给予施工人员质量教育,使得人人都树立质量管理意识,提高建筑电气工程的质量。其次要严格审核施工图纸,通过图纸会审,找出设计图纸中存在的问题或者是不合理的地方,以便能够及时修改,减少不必要的损失。第三要确保原材料的质量,材料采购后要经过相关检查人员的检查、试验,确保原材料符合相关质量标准后才能验收入库。对于不符合相关质量标准的材料设备严禁入库,并及时做好退货工作。第四要加强施工阶段的质量控制,施工阶段的质量控制对于整个建筑电气工程的质量有很大的影响。最后要重视安全管理工作,使人人都能树立安全意识,做好安全保护措施,在安全教育的过程,要培养施工人员处理突发事件的能力,当真正发生安全事故时就不会慌乱而不知所措了。建筑电气工程的质量管理水平的提高不是简单的过程,需要全体工作人员的共同努力,在不断的实践中总结经验,在经验的基础上不断创新,寻求更优的方法。 作者:许书娟单位:广西城市职业学院 建筑电气工程论文:建筑电气工程质量管理论文 摘要:近年来,随着我国市场经济水平的提升及科学技术不断发展,推动了电气技术的更新和进步,大量的专业人才投入到其中,给电气安装工程的发展注入了新鲜的活力,大大推动了电气工程技术的可持续发展。然而,目前我国建筑电气工程施工中还存在一定的问题和缺陷,使得施工质量得不到有效保障,为了杜绝此种现象,首先必须要做好建筑电气工程施工中各个环节的质量管理。文章主要针对建筑电气工程施工前的准备工作,施工中的质量管理工作,以及施工完成后的验收工作进行了详细的介绍,希望可以为提升建筑工程的整体质量提供理论帮助,仅供参考。 关键词:建筑电气;工程施工;质量管理 自进入二十一世纪以来,我国的各项建设事业快速发展,国民经济取得了大幅度的提升,人们物质生活得到富足的同时,越来越追求更深层次的享受,尤其是对电气工程施工质量的要求日益提高。因此,电气工程施工人员要不断充实自己的专业知识,提高实践能力,以此做好电气工程技术、管理等方面的工作。在进行建筑电气工程施工之前,要做好准备工作,为施工阶段的顺利进行奠定基础。并在施工完成之后,对施工质量进行严格的验收,保障建筑电气工程整体质量的实用性。 1施工前的准备工作 1.1开工前详细审阅电气工程施工图纸 随着生产力的不断创新和提高,其在各个领域中都受到了广泛的关注和认可,无论是从微观,还是宏观角度观察,都能扑捉到电气技术的身影,电气工程与社会的发展相辅相成、与生活实践相生相伴。在建筑中加入电气技术元素是为了满足人们日益提高的居住需求,其施工质量备受关注。因此,在进行建筑电气工程施工的过程中,要做好工程各个阶段的施工质量管理。就施工前的准备工作而言,首先要做的就是要详细审阅电气工程施工图纸,并根据施工的具体情况分析施工图纸是否符合实际施工需求。并与土建施工技术人员及时沟通和交流,明确交叉施工部分,根据确定的施工进度做好电气施工准备工作,而且电气工程技术人员还要与土建施工人员相互配合、协作,只有这样,才能共同为建筑电气工程施工的顺利进行夯实基础。在设计电气设备图纸时,设计人员要预先进行详细的调查和研究,根据相关规范标准进行设计,在必要的情况下,要对设计图纸中的重点和难点作出说明,完善设计方案,为优化建筑电气工程施工质量提供技术支持。 1.2检查各专业配套设计是否合理 检查各专业配套设计是否合理也是建筑电气工程施工前要完成的准备工作,主要目的是防止当施工主体完成之后,却又需要增加综合布线等情况,而使原本已经设置好的管线等不能正常使用,进而造成了资源浪费,加大了工程投入成本。同时也是为了避免在施工难度大的地点布设管线,导致施工进度缓慢,影响施工质量,给后期的施工主体环节造成较大的困难和压力,最终使工程验收结果不符合相关标准。基于此,在施工之前必须要合理化设计专业配套线路。 2施工过程中的质量管理 建筑电气工程的施工阶段是其关键阶段,在一定程度上决定着工程施工质量是否符合验收标准。因此,在施工过程中,首先要严格把握施工材料的质量关,选用品质优异,且具有相关证书的材料,并在正式投入使用之前运至实验室进行检验,只有实验结果符合施工要求,才能应用于工程施工中。其次要合理配置线路,严格依据技术施工指标进行线路铺设。最后要根据建筑实体的实际状况掌握好各管道之间的位置关系,避免给住户带来不必要的麻烦。为了保障建筑电气工程施工质量,相关施工技术人员要从以下几点加以注意。 2.1基础施工阶段的质量控制 电气工程是人们生活中不可或缺的组成部分,给人们日常的生活、学习及工作等活动带了很大的便利,深受人们的喜爱和欢迎。建筑电气工程是为了适应时展而产生的,其施工质量的优劣具有重要的现实意义。因此,做好施工阶段的质量管理是非常重要的举措。基础施工阶段的质量控制关系到工程主体施工是否能够正常、顺利进行,具有重要地位。在此阶段中,要做好施工的基础工作,比如做好墙体的防水处理,以及建筑物防雷接地引下线的预埋等工作。另外,相关专业人员要相互配合,积极沟通和研究,根据工程施工的实际情况及时调整施工方案,为设计出完美的施工图纸做铺垫。 2.2主体施工阶段的质量控制 主体施工阶段是建筑电气工程施工的优秀环节,具有不可替代的作用和地位。因此,必须要做好主体施工阶段的质量控制,以此有效促进建筑电气工程施工质量的提升。对主体施工阶段的质量控制主要分为以下几个环节:首先,确定配电设备之间的交接协调环节,明确它们之间的关系,并根据相关标准规范制定相应的措施,从而对工程质量进行预控。其次,在做好基础环节工作的前提下,以点带面,带动整个工程施工的质量控制。在此期间,需要电气工程和土建工程紧密配合,相辅相成,明确土建工程的施工进度和流程,便于电气技术人员进行电管铺设等工作。电管埋设是整个电气工程施工中的关键环节,一旦出现失误或差错,就会导致整个施工过程无法进行,进而影响建筑电气工程施工进度。因此,要以谨慎的态度进行施工主体阶段的质量控制,遇到问题,及时修复。 2.3装修阶段的质量控制 由于管路预埋位置及各种灯具、开关插座的位置、标高是根据水平线与隔墙线进行确定的,因此相关施工技术人员在砌筑隔墙之前应将水平线与隔墙线进行再次确认,以免出现失误,影响后续工作的开展。抹灰之前,施工人员应按内墙上弹出的水平线和墙面线,将所有电气工程中的预留孔洞按设计和规范要求核实一遍,符合要求后将箱盒稳定好,并将全部暗配管路也检查一遍,然后扫通管路,穿好带线,堵好管盒。抹灰时配合土建做好配电箱的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整。配线时应尽量避免导线有接头,必须有接头时,应采用压接和焊接,导线连接和分支处不应受到机械力的作用,穿在管内的导线,在任何情况下都不能有接头,必要时应尽可能把接头放在接线盒内。 3施工完成后的验收工作 3.1严格按照质量验收标准对已完工程进行验收 众所周知,无论什么工程,在施工完毕之后,都要经过相关部门的验收之后才能正式进行使用,建筑电气工程也不例外。在建筑电气工程施工完成后,要协助质量验收部门进行最后的验收工作,并在验收过程中严格按照相关标准对其质量进行验收,做好工程施工质量管理工作,只有验收结果符合相关规范要求,才允许其正式投入使用。 3.2对工程不合格的处理 在对建筑电气工程进行验收的过程中,如果存在不符合质量要求的环节或部分,必须坚决进行返工处理,直到验收结果合格为止,在极大程度上保障工程施工质量,为住户的生命安全负责。 4结束语 在经济全球化的时代背景下,建筑电气工程在建筑行业中占有不可或缺的一席之地,建筑电气工程的施工质量管理水平对企业的成败起关键作用。在此背景下,相关施工人员以及技术人员要做好各个阶段的施工工作,做好技术交底,选用质量优异的施工材料,合理布设各个线路。在施工结束之后,严格依据相关规范要求协助相关部门进行施工验收工作,杜绝质量不合格的工程投入使用,加强质量控制,坚持安全为首的施工原则,保障住户的生命安全,极大地提高建筑电气工程的施工质量,为建筑行业的进一步发展做出贡献。 作者:纪登峰 单位:淮安市建筑设计研究院有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程施工管理论文 一、建筑电气工程施工中可能的施工管理方面 1施工设计图纸和施工材料质量的控制过程 采用合理的建筑电气施工材料,降低电气工程的设备生产管理,保证建筑电气施工过程中相关的材料分配控制过程,加深整体建筑电气施工过程中的各项安全问题,防止因为材料或机械设备的老化,影响整体施工过程中出现各类问题。对电气工程中相关的建筑材料和机械设备进行合理化的检修和处理,从而加强设备电源插口和开关的各种标准值控制过程,保证金属的导电板的合理化接触控制过程,防止发热多强,造成整体的规定值出现问题。改善电气设备材料的整体染值点,从而逐步降低相关的安全性能,防止电气因为燃点过低,绝缘程度差造成综合性的燃点问题。 2加强建筑电气工程施工人员的技术素质培养过程 根据建筑电气工程施工人员的相关水平进行合理化的技术质量控制管理,加强整体施工人员的有效化系统培训,建立良好的技术分析过程控制,制定合理化的资质培训和管理,保证良好的电气技术水平规范控制管理,逐步改善施工过程中的相关质量安全隐患问题,实现合理化的综合性培训管理,从而在人力资源规划上,提高短期技术培训教育管理过程,保证良好的综合性技术稳定控制,防止电气工程产生各种质量问题。 二、建筑电气工程施工管理中的相关质量控制过程 1加强建筑施工前的相关质量管理 在建筑施工管理前,需要对施工设计图纸进行分析,确保合理化的建筑施工设计过程,从而加强施工注意事项的注意过程,保证施工重点和相关施工位置的有效化确定。根据施工过程中的相关施工计划,制定合理化的工程施工时间、预埋位置、通道和漏气过程安排位置,改善相关的设备检修过程,从而加强整体施工质量问题的合理把控,提高整体施工过程的相关设备检查分析过程,做好相关的抗氧化处理过程,从而加强施工设备的使用时间,改善施工材料的相关施工准备工作。提高施工前施工人员的安全意识培训管理,保证施工人员在思想和技术上可以都具有良好的施工素质,从而保证施工的准确性。加强电气施工工程管理人员的责任性,提高施工技术实施前的相关责任技术分析,按照相关的法律法规规定完成国家要求的相关工程生产许可质量标准控制过程,从而保证后期施工过程中可以按规定完成施工任务。 2加强建筑施工中的相关质量控制管理 严格按照相关施工设计的相关图纸要求,制定合理化的施工质量标准控制过程,对施工过程中法相的相关问题及时处理和解决,完善施工中的各类施工措施的处理过程,针对施工过程中遇到的相关施工设计不足问题,经过施工建设单位、设计单位和监理单位的综合性审核后,可以报设计单位进行重新勘察,确定设计方案后,进行设计修正,保证良好的设计工程质量控制管理,提高综合性的监理人员施工监督控制管理。在施工过程中,需要协调好施工建设人员、设计人员、监理和管理人员的相关沟通过程,保证施工建筑的正常预埋位置,确保整体地下电缆的各项结构的合理性,防止因为房墙影响产生渗漏问题。明确认识电气工程施工质量中的相关重点问题,从而逐步改善施工过程中的相关规定,保证电气工程的施工预控管理和施工监控,确保施工电气设备的相关土建混凝土的正常安装质量,改善电气设备的安全安装过程,在合理化的技术分析过程中,完善各项电气设备的安全质量控制管理。在合理化的土建施工过程中,提高综合性的电气施工专业控制管理过程,在浇筑过程中,保证施工人员的专业技术监管,提高施工设备的相关技术监管,防止出现一系列的相关损坏问题。 三、施工中的相关安全化管理过程 采用合理化的用电制度控制,完善相关的施工规划控制过程,确定施工的各项基础性原则,保证合理的安全管理规划下,相关的施工安全用电控制,提高综合性的程序审核控制过程,逐步完善相关的施工安全技术监管。制定合理化的施工建设技术交底制度,加强综合性的系统电气工程设计控制管理,保证电气施工中各项资料的有效化责任监管,提高工程安全管理人员的相关工作,逐步完成施工签字和盖章过程,建筑电气的施工质量控制管理。采用合理化的安全教育管理和培训过程,对施工中的相关技术人员和维修人员进行安全管理,采用持证上岗的制度,制定合理化的维修管理制度控制,保证技术人员的专业技术能力标准。加强施工过程中的相关技术检查控制过程,对电气的相关施工内容进行检查和控制,完善电气工程设备的相关准确安装,确保设备的相关内容符合正规的检查分析和管理,防止因为安全隐患造成各类问题的产生,对相关的接线进行合理化的连接,保证工程项目的正常化验收,制定合理化的工程问题控制管理。 作者:牛泰臣 单位:明达建筑企业集团有限公司
建筑电气论文: 现代建筑电气论文 1化现代建筑电气设计中的问题 1.1用电、用气的安全隐患 我国每年都有很多因电气使用不当而引起的安全事故,其社会影响很大,已经引起政府相关部门的高度重视。尽管国家已经颁布了建筑电气安全的法规,但是仍不时有电击身亡、煤气中毒等事故见诸报端。这些问题很多都是由建筑的电气系统设计不当引起的,要解决这类问题,应从根源处下手,完善电气系统的设计,减少建筑物的安全漏洞,在最大程度上保障住户的人身安全。 1.2电气设计无法满足用户的需求 在实际的生产中,许多建筑的电气设计根本达不到标准,却也进行了施工生产。这一方面是因为电气工程师的能力有限,无法设计出符合各方面标准的电气系统,或是直接使用了以前相似建筑的电气设计图纸;另一方面是建设承包商为了追求更多的经济利益,罔顾实际的生产需要,选用投资较少但标准很低的设计。这些设计投产后建成的电气系统无法满足住户的实际用电、用气需要,会经常的出现电路故障和煤气管道问题,使用户苦不堪言。 1.3消防系统不完善 消防系统在平常的时候没什么作用,但在紧要关头却对住户的生命财产安全非常重要。由于国内的建筑消防系统的验收标准不是十分严格,许多地产商往往不愿往这方面投资,电气工程师在这方面的设计也从简了。不完善的消防系统是一个非常大的隐患,现代建筑的电气设计应向这方面投入更多的精力。 2现代建筑电气设计的完善 2.1全面消除电气安全隐患 随着时代的发展,建筑的安全性得到越来越多社会重视。一个好的建筑电气设计应有极高的安全性,能够全面的消除安全隐患。在早年的建筑物中,经常会有由于设计不到位而出现的电气方面的安全漏洞。现代的建筑,要从设计这一环开始,在根本上杜绝这一现象的发生。电路方面,要设计合理的过载保护系统,以防电路短路或漏电误伤用户。所有的电线都要采用优质的全绝缘材料,确保在建筑物的使用周期内都不会漏电。另外,专为人体防触电而设的接地线路要达标,这个线路不仅能保护人体安全,还可以有效避免用电器金属外壳上的电火花的产生。气路方面,要保证敷设的输气管道的质量,尽可能考虑到气温对管道的影响,以防出现管道被冻裂的现象。管道的设计路线要合理,不能迂回绕行过多,还要避开强磁场和强电场。比方说主管道不可以铺设在发电机的下面,还要尽量和电路分开,以防电路某处短路产生电火花引爆管道。 2.2建筑电气设计要基于用户需求 用户的需求就是设计的出发点,建筑电气设计要在满足用户需求的基础上创造更高的经济价值,不能本末倒置。如果在实际的使用中出现电压不足、停气停电的现象,则该电气系统的设计就是失败的。一个好的电气工程师会综合的考虑到种种影响因素,对用户用电量的增减做出准确的评估,并留出一定的富余,以此为线路的负载量,设计出科学合理的电气系统。在投建的前期设计出能够满足用户需求的电气系统,不仅给用户以舒适的使用体验,还可以降低电气安全事故的发生率,更是节约了后期投资和运行维护的费用。实际生产中,会有承包商在设计电气系统时追求建设费用最低,最终选用的设计图不能够满足住户的使用功能。这需要政府的相关部门加强对现代建筑电气设计的审核力度,提高建筑建设的审批标准,以减少这样的情况出现。 2.3加强建筑中消防系统的建设 一个好的建筑电气设计应尽可能的完善消防系统,以提高建筑物的安全系数,保障住户的生命和财产安全。现代的建筑消防系统大都可以实现火警扑灭一体化,这就要求建筑物中建有火灾探测系统、报警控制系统和自动喷水扑灭系统。这些系统的供电线路要另外重置,以保证火灾发生时电线可以正常输电。作为保障建筑安全的最重要的环节,消防系统的电路也是最难铺设、智能化水平最高的。要全面地建设好建筑的消防系统,完整的电路支持不能少。电气工程师在设计电路时,应设计出一个功能完备的消防系统供电线路,以助消防系统的发挥所有功能。消防系统的电路设置要投入很多资金,所以往往被施工商简略。加上我国民用建筑的消防体系的验收不严格,我国已建成的居民区大都没有完善的消防系统,这增加了发生火灾时的伤亡人数。设计师面对这一现状应发挥出主观能动性,为我国的社会稳定发展出一份力。 2.4设计经济环保、环境友好的电气系统 我国是个能源消耗大国,处处可见能源浪费的现象,为建成资源节约型社会,现代建筑电气设计应顺应国情,在不降低建筑质量标准的前提下,尽可能做到节约能源。在设计上,将变电所设置在供电范围的中心附近,可以大大减少线路上消耗的功率;选用电阻率小、横截面积大的导线,也能减少电路中的损耗。另外,使用低能耗的电路组件、将走廊和楼梯的照明灯控制方式改进为声控、装备高效率的电动机等都是节约环保的设计。一般来讲,要实现节能环保的设计,就要相应地增加系统的投资。电气工程师要在这两者之间平衡好,不能一味的追求工程施工利益,设计出高能耗的电气系统;也不能过分强调节能理念过度的增加建设总投资。一个拥有成功的电气设计的建筑,在使用周期内节省下来的能耗费用要远远地大于投建时为实现节能而额外增加的投资。 3结语 我国的现代建筑电气设计正在飞速发展中,受电气自动化和智能化的影响,建筑的电气设计逐步趋向复杂化,难度也愈来愈大。电气工程师设计电气系统时,要同时满足设计合理、符合国家标准、经济节约等诸多条件,实是不易。本研究列举了我国现代建筑电气设计中的问题以及这些问题的解决办法,有助于工程师设计出既安全又舒适的电气系统,为建筑功能的全面发挥提供理论支持。 作者:吴鑫玉 曲福君 单位:大连天工建筑设计有限公司 建筑电气论文:建筑电气施工质量管理论文 1影响建筑电气施工质量的因素 1.1设计方面 电气设计是建筑设计中的一个重要组成部分,其供电质量和可靠性不仅关乎工程竣工后建筑物的使用质量,同时也关系到使用者的生活质量。建筑的电气设计既要充分考虑用电负荷日益增长的需要,又要达到供电的可靠性及安全性的要求。在电气设计之中首先需要对整个建筑的施工状况和设计的图纸进行细致的分析,结合建筑的使用功能以及建造的规模,来确定得出电气施工系统的设计原则。另外,还需要深入地对建筑建设的备用电源、紧急电源、应急电源的模式进行分析,针对整个建筑的接地保护、防雷设计、照明系统设计以及智能建筑的相关结构电气设计要点的组成进行分析与说明,所以,建筑电气设计包含的范围很广,不仅需要结合理论知识对设计的原则和思路进行分析,同时还需要结合建筑自身建造的实际状况进行全面的构思,确保设计方式的科学性以及技术的可行性。 1.2施工阶段 建筑电气安装施工管理涉及到各个方面,属于一项复杂的工程,其安装质量好坏将会直接影响整个建筑工程的质量。现阶段电气施工管理存在的问题有:①电气设备和材料不合格,主要电气设备选择的要求相对松弛,一些三无产品容易投入电气安装使用;相关材料容易出现问题,插座箱几何尺寸达不到要求、箱体强度和耐腐蚀性达不到要求、镀锌层厚度与质量不达标等问题。②施工队伍经验欠缺,施工人员素质水平较低。建筑电气安装项目普遍存在外包现象,各小型施工单位技术比较落后,经验不足,工程质量良莠不齐,恶性竞争导致施工质量日趋低劣,偷工减料现象频出。劳动力市场人员素质偏低也影响工程质量,大部分一线电气施工人员,未经过正规培训,缺少专业技术指导,造成违规操作、次品多、事故多等现象,影响工程质量。 2加强建筑电气施工质量管理措施 2.1事前监督,加大预控力度 防患于未然,完善勘察设计单位内部质量管控机制,加强勘察现场质量监督和室内试验质量监控,在建筑电气工程项目开工前,电气系统施工单位要和项目管理、建设部门联合对设计部门完成的图纸进行详细的审图,从而全面地掌握整个项目的施工方案安排。建筑电气技术管理人员需要根据施工现场的具体情况制定具有实用性的施工技术方案,同时要根据施工技术方案和施工图纸对施工人员进行技术交底,并针对这个问题按照施工进度进行合理安排和制定分阶段的技术交底措施。专业监督人员要全面系统地了解项目概况,根据以往类似工程监督管理经验结合工程实际有针对性地编制有关书面文件并当面告知,提醒参建各方应注意事项。深入现场检查落实各参建单位项目负责人,尤其是安装工程专职质量管理人员配备和到岗情况,以及开工前各参建单位各方面的准备是否充分。 2.2加强电气设备和材料的质量管理 电气安装工作的基础是相关电气设备和材料,其设施的选择直接影响着电气安装工作质量。在对设备进行选取的时候,首先要对相关设备的性能及质量进行严格的检查,认真落实电气设备备案登记和留样、抽检制度,建立完善的材料进场、使用档案,对进场的电气设备进行100%检测。尤其对线盒等材料重点控制,由施工、监理单位人员驻厂实时监控,建设单位不定期抽检和厂验,对进入施工现场的建筑材料进行妥善保管、存放,当发现有不合规格的设备进场时,则要及时找出并返厂处理,以免为日后的工程带来隐患。在安装设备时,安装人员还要严格对周边环境进行观察,假如有潮湿或高温的情况出现,那么则要更换安装地点。不过,假如受到个别因素影响,无法更换场地,那么则要进行相关的防范处理。 2.3规范施工制度,加强人员管理 电气安装施工的质量最终决定于施工人员的操作水平和责任意识。在人员管理上,要充分落实培训工作,向施工人员传授专业知识,交流工作心得,加强相互沟通,促进施工人员对专业电气知识的了解和掌握,明确操作流程和操作规范,加强其技术能力,强化建筑电气施工的基本质量,保证“施工工作”的有序开展。要想提高建筑电气施工质量,就必须要将关于质量的管理目标分解到建筑电气施工的各个阶段以及各个部门,确定出不同施工阶段以及不同部门的质量管理责任目标,确保电气施工人员明确施工目标,落实质量责任制。加强施工单位、监督单位、检测检查单位之间的沟通,加强其相互合作,强化彼此之间的信息沟通与合作,实现施工各个部门之间的施工关系协调。如加强电气施工人员同土建施工人员之间的交流,在基础施工前,要和土建施工技术人员加强协商,做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管和止水挡板的预埋工作,避免电气施工破坏防水层而造成墙体渗漏。 作者:王海涛 单位:承德龙兴矿业工程设计有限责任公司 建筑电气论文:关于常见问题的建筑电气工程论文 1、建筑电气工程中的常见施工问题 建筑电气工程在施工过程中的防雷接地的施工问题是最常见的内容,主要因为在搭接避雷带、接地装置、引下线等情况时,容易出现搭接时长度不够,不能有效完成防雷接地工作。有时,会因为在搭接处的相关焊接缝隙出现问题,焊接的缝隙不能饱满,施工人员不够专业,在相关材料的运用上存在错误,用圆钢搭接却用成了螺纹钢,有的施工人员会把对头焊接主钢筋用作防雷引导,在相关的技术性操作时达不到标准,如接闪器的相关制作壁厚、连接的方式存在较大的技术漏洞,在相关的接地装置过程中,对其端头的带出操作不标准,一些施工人员甚至会忘记带出端头。建筑电气的电缆敷设出现问题,如垂直电缆的不合格,较为软小。电缆在一些地方的设置没有做好防火设备的隔堵工作,特别是在过墙处和进机柜的位置。电缆在敷设之后忘记在首要时间段进行整理、挂牌。一些电气的配线特别混乱,如电气配线颜色的颜色中零线和接地保护线的颜色标不同。开关和插座的设置较为凌乱,如在配电箱和机柜等地方的开关。还有一些电缆进行屏蔽时没有做好相关的工作,造成信号干扰和屏蔽。建筑电气中在电气管线及桥架中的常见问题如,对钢管的暗敷穿线时,焊接口容易引起烧穿现象或者容易出现结瘤,线管中的线缆对绝缘层破坏,线管容易出现变形等情况,线管在敷设时达不到相应的深度标准,在箱体内的线管口没有顺直,且线管口不整齐等问题。在电气工程中还有配电箱的安装也会遇到常见的一些情况,如配电箱不按要求进行设计和安装、选择,配电箱的外箱壳较为薄弱,不能很好地防止变形,导致安装后的箱体和壳体都变形,电箱的设备型号通常没有达到标准,对相关接地零件使用偏小。接地线在电箱内的保护地线没有接地,没有和工作零线一块牵引,在电箱内的油漆被破坏,油漆的保护层是为了配电箱与焊切割开孔。配电箱还容易与墙体有隔离,形成孔隙,安全隐患较大。建筑电气工程中的布线问题,在工程布线的施工环节中,容易出现诸多问题,如布线的管线铺设问题和管道的穿线问题、连接导线时出现的常见问题。以导线的连接问题主要是,在连接导线时,焊接头断裂是首要原因,焊接的过程中不认真,导致焊接不结实,客观原因一般是铜铝线的氧化较为迅速。对于导线的连接问题,在排列时凌乱,没有用铜做连接头,多股导线在连接时的连接头在外面裸露着。施工工作人员在穿线布线时,对导线的颜色分不清,不能熟练区分各种导线的颜色。在穿线的过程中,一些施工人员把很多导线穿在一个线管里等各种问题。在铺设管线时,处理步骤较为粗心,对管内容易出现的堵塞现象、漏水现象较多。 2、建筑电气工程中应对对策 在防雷接地的相关作业的应对策略,在防雷接地上容易出现的问题上,在施工之前必须对相关的施工人员和专业负责焊接的工人讲明施工质量和施工要求,在施工作业过程中认真施工,对相关技术的应用和要求上,及时和老技术员工进行询问,避免在作业中出现失误,影响工程的质量。要进行技术交底工作,深入了解电气工程的施工工艺与质量要求,对扁钢和圆钢的各自搭接长度问题,一定要了解清楚,必须达到相关的施工标准,在施焊的过程中是三面施焊还是两面施焊等问题,一定要询问清楚,避免施工中不必要的麻烦。在电缆的敷设上和电缆的接线工作上的应对策略,主要是电气相关施工人员要按照规程操作相关的电缆敷设,对水平和垂直敷设的固定工作中一定要按照要求选择相关的配件,在电缆桥架的技术标准如转弯和电缆的弯曲要一致,对于多个相位的电源安装时,要根据规定颜色选择绝缘层的颜色和接地色,或者两者的颜色应设置成相同颜色。要必须保证相关的单股铜芯线的横截面和多股铜芯线的横截面的配置要求。建筑电气工程在施工的前后,必须认真的学习和技术交底,施工人员对自身的技术有明确的认识、对工艺的要求和质量上的要求有清晰的概念,努力提高自身的工艺水平和技术业务。在建筑电气工程中的线管问题方面和桥架的施工方面容易出现的问题,采取相应的措施。在施工之前,要求相关的施工人员严格地对建筑电气材料进行检验,使线管的质量得到保证,达到相关的预埋标准。在施工的过程中,施工人员严格按照相关工艺标准和施工要求,对相关的工艺规范有熟练的掌握,如对焊接的要求,禁止金属导管的接口焊接,在焊缝的特殊要求,在焊缝的后壁钢管与相应的套管进行焊接时,需焊接的焊缝保证密集和全面。要特别注意避免渗漏水分,用严密的措施连接连接薄壁钢管螺纹。对于非镀锌类的电缆桥架的连接板两端不要接地线的跨接,在进行手工开槽时,若不能手工开槽,施工人员应维持较好的机械开槽状态。在配电箱安装方面的施工应对策略时,要检查配电箱的施工情况,对相关的规章制度和施工作业方案、图纸进行追责检查,方便对相关配电箱在安装时出现的安装线路问题进行检修和解决。在安装铁制的配电箱时,要确保铁制的钢板厚度完好无损固定,在配线时的回路要比配电箱上所开的孔数少。在建筑电气工程的布线施工对策主要是在导线的连接和管线在铺设的施工过程中进行分析,特别需要保证其精密度在对衔接出的导线接头处焊接情况。在确保接地线的氧化时要抹上大黄油,以保证其氧化的速度下降。不同的导线是不能混杂在同一管线里面,还要防止划伤绝缘体,区分相、零和接地线的颜色。 3、结语 在建筑电气工程的施工中,有许多常见性的问题,如不加以仔细解决,就会对整个电气工程造成质量上的不合格。一个建筑的漂亮和实用价值,最直接的体现就在电气工程的质量上。因此,需要电气施工人员精心的施工和扎实的专业技术把建筑电气工程顺利完成。在工作和管理上,电气工程中的各种细节问题,需要相关电气人员不断的攻坚克难,针对工作中的问题,找出相应的策略,为电气工程的质量取得更大的突破和完善。 作者:陈道竑 单位:九江石化工程建设监理有限公司 建筑电气论文:消防工程建筑电气论文 1建筑电气消防工程设计及施工策略的重要性 经济建设的发展和城市化进程的加快使得土地资源的利用越来越紧张,建筑群朝着高层化、密集化方向发展,这样一来,对建筑电气消防工程与施工也就提出了更高的要求。经济建设的发展促进了人民生活水平的提高,人们在民用住宅建筑内安装的家用电器设备也越来越多,比如电脑、电视、空调等等,在公共建筑或者是办公建筑中安装的广告牌和玻璃幕墙等也增加了建筑物的火灾隐患。建筑物用电负荷的增加,使得电器与装修方式多样化,违规电器或者是装修方式的不合理也使得火灾隐患大大增加。火灾发生后,火情的蔓延速度特别迅速,高层居民无法及时疏散,生还率较低。在这种情况下,消防人员的救援难度也相当大,如果仅仅依靠消防人员的救援,恐怕会给人民的生命财产造成巨大的损失和威胁,不利于社会的和谐稳定发展。因此,设计单位要充分考虑建筑电气消防工作的重要性、安全性,制定合理的设计方案与施工方案,提高建筑设计人员的消防意识,加强对建筑电气消防设计与施工工作的管理,严格遵守国家的消防设计规范,增加建筑的安全性,减少消防事故发生的可能性。 2建筑电气消防工程设计及施工策略 建筑电气消防工程设计通常包括火灾自动报警系统、消防联动控制系统以及消防设备配电系统三个方面,笔者在下面将做详细介绍。 2.1火灾自动报警系统 火灾自动报警系统的设计要按照供电负荷等级的确定进行设计与施工,根据《建筑防火设计规范》的规定,在确定供电负荷等级时要确保一级供电负荷保持两个电源的供电,其中一个电源产生故障时要确保另一个电源不受影响;而且供电负荷要保证出现线路故障时,供电不会中断或者是迅速恢复。因此,在布置火灾自动报警系统时,要充分考虑各种火灾探测器的位置问题,因地制宜,确定好探测器的种类和位置。在蓄电池间可以设置氢气探测器、防爆感温探测器等,及时监测着火的可能性和状态。根据GB50116—98火灾自动报警系统设计规范中8.1.8条“探测器周围0.5m内,不应有遮挡物”,在火灾自动报警系统设计时,要留出日后调试、更换探测器的空间,不要将复杂的管道和电缆桥架布满屋顶,特别是电缆桥架存在着火的可能性,不要将探测器安装在桥架附近。与自动报警系统不同的是,手动报警按钮的设置要充分考虑其位置的显眼性,可以将其安装在便于操作的出入口位置。手动报警按钮只具有报警功能,在火灾发生时,可以通过手动报警按钮向火灾报警器发出信号,所以更应该灵活设置手动报警按钮的位置,宁滥勿缺,降低建筑的损失。 2.2消防联动控制系统 消防联动控制系统需要三个工作协调配合,即消火栓的联动、喷淋系统的联动、消防控制室与压力开关及喷淋泵的运行状态的联动。启动消火栓有三种方式:直接按消火栓泵按钮;通过消防控制中心的联动柜;通过消防泵房的控制柜,与此同时,要确保消防泵的运行状态能及时反馈到消防泵控制器上。喷淋泵的启动可以通过压力开关直接启动,另两种方式与消火栓的启动方式一致,总之,压力开关与喷淋泵的运行状态都要及时反馈到消防控制器上。在以上的火灾自动报警系统中,需要做好防水、防潮措施,可采用开式消防水喷头和闭式消防水喷头。开式喷头一般是敞口的,火灾发生时安装在管道上的控制阀自动开启,喷头自动洒水并灭火;闭式喷头一般在室温达到一定温度时,控制器作出相应的反应,此时要打开喷水器喷口的密封盖才能喷水灭火。比火灾更可怕的是浓烟,烟中多含有有毒物质,火灾发生时人往往会因为缺氧而窒息。因此,在消防中,除做好灭火工作外,还需要做好排烟工作,为逃生提供通道。在消防工程的设计时,要考虑到与防烟、排烟系统的联动,火灾自动报警系统开启后,排烟口的电动防火阀应该给出相应的信号,并关闭空调送风机。此外,还可以设计自然排烟窗,一种是自动开启,一种是手动开启,要避免在建筑外墙上布设广告牌,也不应该设计跨层窗和高窗。要充分利用窗户的有效可开启面积,避免窗户长期处于关闭状态,提高排烟率。防火阀的设计也有利于提高建筑的排烟率,在设计和安装时,要规范防火阀的安装与质量管理,并给予高度重视。消防联动控制系统也可以采取消防广播的做法,火灾报警联动系统可以与火灾应急广播联动,通过“火警系统”来控制。目前,应用较为普遍的消防广播系统是独立设置的,这样有利于控制。火灾报警系统采用的声光报警器能够迅速引起人们的注意,消防广播系统通知人们逃生,减少火灾带来的损失并有效减小踩踏事故发生的频率。 2.3消防设备配电系统 消防设备配电系统也是建筑电气消防工程设计与施工的重要部分,在消防过程中,电源供电突然中断时,要确保应急发电机组能够自动启动正在运行的消防设备。应急发电机组的功率具有特殊性,不能允许全部的供电负荷。所以,设计单位在设计时要采取适当的措施,避免由于发电机组的熄火导致的长时间断电,分批启动消防设备能够减少该情况发生的频率。在进行建筑电气消防设计与施工时,可以通过低压断路器将非消防电源进行切除。由于低压断路器所需的电流与框架电流不同,采用配电室低压出线开关的方法,或者是在主配电箱上切除消防电源,能够最大程度的允许电流通过,既安全又能满足要求。 3结语 城市化进程的加快,使得建筑工程面临着新的机遇和挑战。建筑电气消防工程设计与施工是建筑工程的重要部分,涉及到很多相关专业。因此,各单位在进行设计时,要对工作人员进行相应的专业培训,了解消防设计与施工方面的专业相关知识,提高设计与施工队伍的整体水平。设计单位要遵守建筑消防设计与施工的相关规范,重视设计与施工,充分认识消防工程设计与施工的重要性,保障施工质量,提高建筑消防工程的施工水平。施工单位和监测部门也要对消防工程加以重视,按照标准严格检查与监测,加强对建筑电气消防工程设计与施工的管理,以保证建筑电气消防工程的安全性。 作者:庞存锁 单位:山西四建集团消防分公司 建筑电气论文:现代电气设计建筑电气论文 一、建筑电气设计概述 1.建筑电气设计的基本原则 充分满足建筑物的使用功能建筑物的电气设计最终目的是为了满足人们对于消费品的使用功能。一般考虑到的使用功能有:照明的亮度、显色指数;运输通道的畅通,色温、空调温度的舒适度等,也包括一些特殊的工艺要求。这些大大小小的所有的要求都需要在建筑电气设计时得到充分的考虑,设计成果要充分的保证这些功能能够得到满足。并且随着生活水平的提高,人们用电量会有所提升这一点要做出一定的预测,电气的设计要留有一定超额设计。不能够过于紧凑,以防出现用电高峰期或者突然的超负荷工作。充分考虑经济条件和节能环保在当今世界,节能环保是社会发展的主要趋势,所以在建筑电气设计时需要充分的考虑节能问题,以节能环保为设计理念和主要的原则。但是在节能设计的同时也应该考虑到经济性。在节能设计和经济效益之间一定要找到一个平衡点,来达到最好的节能效果和经济效益,避免一边倒的情形发生。比如一些电气设计对于建筑功能的发挥没有多大益处,那么这些电能的损耗就是无用的,所以设计时要采取合适的方法来避免这些不必要的损耗。这也使得建筑电气的设计更加符合使用者的要求和更好的发挥建筑本身的功能。 2.建筑电气设计需要实现的目标分析 总体来说,建筑电气设计是为了满足使用者的需求。建筑电气的设计是以一定时间内,使用者使用电负荷作为建筑用电数据作为参考,也要有一定超负荷的预测,合理的设计出未来的电路。要确保电气设计能够使得电力设备正常的运作,并且在电力设计有效期内不会出现大量的电路的更改。同时对于建筑电能质量,建筑物内部用电设备工作情况要保证其正常的运作,以免影响人们的正常工作和生活。 二、建筑电气设计中的问题 1.安全是建筑电气设计的重要基础电力供应配置 电力是建筑一切电气设施的动力源泉。没有了电力,建筑也就是去了很大的价值。电力是稳定供给才能保证居民的正常生活。在现代化的建筑电气设计一般都至少有两个独立电源来确保电力的供应。两个电源相互独立,又相互备用。一旦一个电源出现故障,其他的独立电源就会继续供电,这样就不会影响到整个建筑的电力供应,也会更加安全。通常是不会出现停电导致的事故。比如电梯,加热设备等。对于一个建筑到底需几个独立的电源,和每个电源负荷大小的问题,应该根据当地的电网条件决定。 2.供电线路的选择 随着社会的发展,人们的生活离不开电,同样建筑也离不开电,建筑没有了电就不能满足人们的需求。所以电力的供应是建筑必须设施。所以建筑的电气设计及其重要。安全性是建筑电气设计的基础。要做到建筑的电气设计的安全性,首先要考虑到供电线路的选择,在一般的居民建筑中,各种电路复杂繁多,为了保证安全性和稳定性,供电电路的主线截面不能随意更改。如果线路截面变小,电路电阻就会变大功率过载的情况下将会导致电路发热,严重的可能导致火灾的发生。所以供电线路的选择对于建筑电气设计的安全性是非常必要的。 3.电气设备的接地设计 现代社会中,电气设备诸多复杂,有电视,电脑,洗衣机,冰箱等都需要接地保护。通常,电气设备都是通过保护接地系统的重复接地与共用接地体相连,为了保证使用者的安全,通常规定共用接地体的电阻不应大于1Ω。 4.建筑的消防控制设计 建筑的消防设计也就是火灾自动报警灭火系统。主要是为了实现建筑报警灭火自动化。火灾自动报警灭火系统主要包括四个部分,分别是:火灾探测器、消防中心和气体自动喷射灭火,分区消防报警控制器及自动洒水灭火系统。对于消防线路设计要求消防管线穿金属管或者暗敷。其主要的目的是保证在发生火灾后消防线路可以正常使用,能够确保信号和命令正常的传输。在整个防火系统中,消防水泵的线路和控制尤其重要,如果消防水泵的线路出了故障,那么其他所有的消防设施和线路都是徒劳。所以消防水泵的设计一定要多一层保障,通常采用两条线路通向消防水泵,一条由引至消防水泵控制柜;另一条线路则是引至消防控制室。由这两条线路便可以确保消防控制的顺利完成。以免出现特殊情况下某条线路不畅通,使得信息不能够传达,造成了火灾抢救的最佳时间。同时这一点也能够确保建筑电气的安全性。 5.建筑电气设计中经济性问题的分析 为了提高建筑电气设计的经济性,必须重视强电环节。建筑电气的强电主要包括高压配电系统和低压配电系统两部分。其中高压配电系统是一个建筑工程配电的源头,因此要提高这一部分的经济性主要体现在选择合适的可靠的产品为了提高系统的稳定性和可靠性,降低了出现不必要故障的几率。以免建筑用电出现故障。低压配电系统属于民用建筑设计的优秀部分。要提高这个部分的经济性可以从以下几个方面考虑。但是这个方法有一定的缺陷就是出线端出现故障时可能造成大面积断电。为了确保经济性,要正确的选择系数,和功率因数。以上这几个系数对于建筑电气设计的经济性有很大的影响。因此在设计过程中一定要进行调查研究,对于实际情况下,一些设备的运行情况和负荷要要有一定的调查计算,最后得到一个合理的系数。 三、结语 随着经济社会的发展,和我国建筑行业的进步,对于建筑电气设计也提出了新的要求,以满足人们对于电气设备需求的日益增加。对于建筑电气设计有很多要注意的问题和原则,其中安全性是建筑电气设计的基础,其次建筑设计的经济性是电气设计必须要考虑的问题。本文详细阐述了建筑电气设计相关的问题,为建筑电气设计提供了理论基础。 作者:侯明辉 单位:大庆石化公司工程质量监督站 建筑电气论文:可拓理论下建筑电气论文 1当前我国建筑电气节能现状 现阶段,我国相关部门在建筑电气节能方面已经有所重视,但在执行力度上,还存在着很大不足,很多问题仍然得不到有效解决,最明显的便是在现阶段的建筑节能标准中,并没有将建筑电气节能纳入其中,另外,还存在着很多相关的技术问题,如电线铺设存在不合理性、变压器与用电中心的距离过远、变压器容量过大、负荷不均匀等。而想要真正意义上实现建筑电气的节能,便需要从技术角度提升产品性能,大体上讲,实现建筑电气节能的主要方法需要从动力、电源以及照明三方面入手。其中,实现建筑电气的动力节能需要以节能要点为基础,根据不同情况运用相应的电动机,提升电力使用效率;以电动机的不同磨损情况进行相应补救,以降低电动机的能源损耗;在电梯、水泵、空调等能耗较大的设备中,安装变频器,以实现对设备的良好控制。实现建筑电气的电源节能需要通过两方面来实现,分别为减少用电线路的损耗以及降低变压器的损耗。实现建筑电气的照明节能现阶段普遍运用绿色照明的方式,通过对自然光源的充分利用来提升建筑照明的总体效率。 2可拓理论概述 在可拓理论系统中,主要分为基元、可拓集以及可拓逻辑等三大理论分体系,其中,基元主要包括物元、事元以及关系元三个部分,用于对物体、事件以及关系的更系统描述;可拓集理论能够将事物变化过程中的是非转化清晰的表现出来,还能够对一个事物发生变量的整个过程做出系统描述,以达到解决集合论中矛盾问题的目的;可拓逻辑是以原有可拓问题为基础提出的一种新的解决方法,运用逻辑的相关特点以及事物的变化规律来解决变化与推理过程中所产生的矛盾。想要将可拓理论应用到实际专业中,便需要运用相应的可拓方法,其主要特征为能够转换、能够拓展、能够传导、能够收敛、具有模型化与形式化表现。在结构上,可拓方法主要分为以下六大方面:第一,拓展分析法,包括发散、相关、蕴含、可扩四种;第二,共轭分析法,包括虚实、软硬、浅显、正负四种;第三,可拓变换法,包括基本、传导、共轭三种,又可以衍生为论域、关联函数、元素等三种变换方法;第四,可拓集法,包括分类、聚类、识别三种;第五,优度评价法;第六,可拓思维模式,包括菱形、逆向、共轭、传导四种。 3以可拓理论为基础的建筑电气节能 自第二次工业革命以来,电能成为一种更加清洁的能源使人类的生活发生了巨大改变。在建筑电气中,电能的消耗量也非常大,而电气设计与应用的不合理会在很大程度上对电能造成浪费,在能源紧缺的现今社会,合理使用能源已经成为当前研究的主要课题。在建筑电气耗能中,起主要作用的有动力、电源以及照明三方面,针对不同情况,需要运用的节能措施也要有所差异。随着科学技术的不断进步,电气节能技术也得到了很大发展,很多新型的高效产品也逐渐投入市场,但由于价格方面的原因,用户的节能积极性得不到有效提升,节能成本与措施之间的矛盾是当前建筑电气节能过程中的主要矛盾。在可拓学的研究体系中,主要研究的是不相容问题以及对立问题两方面,在构建可拓模型的过程中,对矛盾问题的界定是其构建基础,包括对目标的界定:设定出相应主题—确定目标对象与类型—标志目标的上标极限并将其进行形式化处理—对目标进行分析—选择目标的下标极限—将目标按照顺序进行排列—界定目标;对条件的界定:收集资料—分析目标实现过程中所需的条件—对现实条件进行确定—分析条件之间存在的差别并确定条件形式—将现实条件运用基元的方式表现出来—选择其中的主要条件对其进行限制。可拓模型可表示为或,其中,g所表示的是目标,l所表示的是条件。 4结论 随着能源问题的逐渐凸显,节能意识越来越得到社会大众的广泛认同,建筑电气节能问题在过去的很长一段时间里一直被人们所忽略,本文以可拓理论为基础,对建筑电气节能问题进行的简要研究,以期为我国的电气节能工作提供一些借鉴。 作者:陈思远 单位:宿迁鼎盛建设工程有限公司 建筑电气论文:智能化设计建筑电气论文 一、智能建筑及智能建筑电气节能概述 1.智能建筑概述 智能建筑是指通过采用计算机技术、智能技术等现代化技术,将建筑设备管理系统、信息化系统、公共安全系统等进行优化组合,为居住者提供一个便利、舒适、人性化的建筑环境。智能建筑以其最优化的电气组合设计,为使用者在节省开支、人身安全等方面提供了极大的便利。 2.智能建筑电气节能概述 智能建筑能否实现,取决于智能化电气能否实现高效节能。电气能耗作为建筑能耗的主要组成部分,将成为设计者重点改进的目标。因此,智能化电气行业着眼于优化并创新智能化建筑的节能方案。在进行优化节能方案的过程中,其中心设计环节是对建筑中的控制系统和供配电系统进行智能化的控制管理。 二、我国智能化建筑电气节能的发展现状 目前,我国在智能化建筑电气节能方面取得了很多突破行的进展。但是,由于我国智能化建筑的理论体系不够完善,实践操作经验不足,导致我国智能建筑的优势没有得到发挥,其推广范围也非常有限,使用者并未从中体会到智能化建筑带来的优越性。一直以来,建筑耗能一直是我国各种能源消耗的主要来源,而建筑耗能中的电气耗能有占了很大比例,因此,我国对智能化建筑电气节能的研究都是从能源消耗的角度出发的。如何实现对建筑各个系统的智能化和环保节能化就成了智能化建筑节能优化设计的关键性问题。 三、我国智能化建筑电气节能存在的问题 通过研究我国智能化建筑的发展现状,发现我国在智能化建筑电气节能方面存在许多不完善的因素,这些因素严重制约了智能化建筑行业的发展,具体问题有以下几个方面。 1.通风设计不合理。 智能建筑的通风与设计不合理将会使空调冷量超出标准。一些中央空调的使用,如果在建筑过程中出现不合理的设计,就会造成智能通风不畅、运行制度不合理等,从而导致空调耗冷量的增加。 2.照明光源的控制方式不合理。 照明耗电量是建筑耗电量中的重要因素,如果照明开关控制和节能系统控制设计存在缺陷,就会对建筑耗能产生很大的影响,进而给电气节能系统带来非常不良的影响。 3.智能化建筑电气节能系统缺乏全 面有效的协调。智能化建筑电气节能系统设计出现漏洞,就会导致节能系统的实际运行效率偏低。从而导致系统的节能效果不明显甚至没有效果,节能设施安装困难等。因此,合理有效的协调统筹是电气节能系统有效运行的关键。 4.缺乏全面的质量安全监督。 由于设计师对缺乏技术应用的实践经验,会造成建筑电气系统中节能技术缺乏实用性。再加上我国在此方面缺乏比较系统的研究,因此在优化方案的实施过程中缺乏其实际节能效果的发挥。 5.辅助设施安装不到位。 在取暖通风系统和给排水系统安装设备时,如果没有选择合适的设备,或者是系统运行方式设计不合理,不仅达不到节能的效果,还会带来智能化建筑电气设计施工中的高耗能问题。根据以上问题,我们要设计出合理科学的优化方案,提高能源的利用效率,从而达到节能系统的高效运行。 四、我国智能化建筑电气节 能优化设计方案智能建筑电气节能优化设计的目的在于减少能耗,这需要从电气的多个方面进行考虑,包括建筑用电设备的特点、用电负荷容量和设备具体布置。要对这些问题进行仔细的分析,从而科学、合理地建设供配电节能设施,确保设备的正常运行。 1).设计原则 智能化建筑电气节能设计需符合以下的原则:1.必须保证建筑物的正常使用,实现建筑物的基本功能,能为使用者提供完整全面的功能服务。2.在进行节能系统设计时,必须考虑节能系统的实际运行成本,要对节能方式和设备材料进行合理的选择,对其运行成本进行有效的控制。3.在进行系统设计时,要减少对不必要能源的损耗。当一些不必要的耗能量较多时,要对改因素进行优化,根据建筑物的实际情况选择合理的节能方式,以减少建筑物能源利用的损失。4.节能应该与保护环境相结合。在设计节能系统时,要提高能源的利用率,选择对环境有益的优化方案。在控制成本的前提下,实现能源的节约和环境的保护。优化方案的设计对通风、空调及供给水系统的电气节能优化要根据建筑物电力的需求情况,与风机设备的配置要求,选择经济合理的环保产品;在空调的选择方面,尽量选择节能环保、零排放的产品。目前广泛使用的水源热泵空调就是很好的选择,跟传统空调相比,其机组耗能有很大的优势;在设计供水系统时,要选择既能净化水质,又能节能环保的产品,这样才能达到节能的效果,无负压供水设备就是很好的选择。 2)对照明系统的优化设计 在设计照明系统时,灯具的选择很大程度上影响了电气节能系统的节能效果。采用智能照明灯具,可以节约电量的使用;声光控开关的灯具,也能有效减少资源的浪费。而建筑中的采光设计也非常重要,要加大对自然光的利用,加强此方面的设计,采用采光井来提高室内通光。 3)供电系统的优化设计 在进行供电系统的设计时,要充分考虑兼职用电设备的特点、用电设备的具体布局等多方面因素,从而保证供电系统的节能效果。具体可以从用电电压和供配电布线方面考虑。保证用电电压的稳定性和减少能源的损失,从而达到节能环保的目的。 4)充分考虑再生资源的利用 资源的循环利用也是设计节能系统的关键。目前广泛利用的再生资源包括太阳能和风能,在设计系统时,充分考虑这些再生资源,可以减少高耗能设备的使用,增加能源的利用率。墙体利用节能保温材料,室内装饰使用低耗能产品,都能在达到节能环保的同时,也使使用者享受到舒适的使用效果。 五、结语 智能化建筑节能系统可以有效的减少资源的消耗,使人们享受到良好的生活环境。只有采用节能系统,才能减少环境污染,保证建筑行业的可持续发展。因此,设计师在设计建筑的过程中,要将环保节能理念融入建筑设计中,保证资源的有效利用,实现智能化建筑电气节能系统的优势。在注重智能化节能系统设计的同时,也要加强对质量监控系统设备安全性的重视,从而达到智能化建筑电气节能设备的安全有效功能。 作者:林青 单位:邢台职业技术学院 建筑电气论文:低压配电系统高层建筑电气论文 1影响供电系统的安全可靠性的原因 1.1过载及短路保护 在传统的低压供电系统中,应该对过载、短路保护方面进行强调,从而达到保护用电设备和供电线路不受损坏的目的。 1.2电气接地质量问题 在高层建筑电气的设计以及施工过程中,低压配电系统的接地形式有混用的现象,但供电系统没有进行任何安全有效的接地处理,或者么有按相应工作规范要求进行接地,导致电气接地的质量出现问题,没有对关键性电子设备进行等电位连接设置,从而造成大量触电等不该发生的人身伤亡事故。 1.3保护装置不到位 由于正在运行的低压配电系统中,保护接零和过流保护装置等相关安全保护措施设置出现问题,乃至其无法科学有效地对漏电情况进行控制,导致高层建筑经常性出现火灾事故,造成严重的人身伤亡和财产损失。 1.4漏电保护器使用问题 漏电保护器的使用范围随着各种电器设备的广泛应用而日益普及,漏电保护器是目前存在的一种能够有效控制和防范接地故障,避免人触电击和电气火灾发生的有效保护电器,但由于目前漏电保护器的选用和接线方面的问题,漏电保护器往往没有发挥其完整的作用,从而供电系统的可靠性与安全性被降低。 1.5越级跳闸导致巨额经济损失 越级跳闸导致巨额经济损失是高层建筑低压配电系统设计中的一个多年存在的难题,当下级配电回路有较大短路电流的短路故障出现时,即使该上级配电回路带有保护装的短延时,也就是三阶段保护断路器设置,也无法进行选择,往往无选择性越级跳闸,导致大面积断电情况,某些情况下也会导致不应发生的巨额经济损失。由于我国技术问题难以得到突破,此问题长期未能完全得到解决。 2解决与改进方法分析 在传统的低压供电系统中,主要对过载、短路保护方面进行强调,从而达到保护用电设备和供电线路不受损坏的目的,随着科学技术的发展,人身与消防安全的观点逐渐普及。所以现阶段关于小康住宅及高层建筑的电气设计,最首要考虑的问题就是人身与消防安全,设计主要围绕安全用电相关问题。以下就低压供电系统电气设计中一些可能的漏电人身触电及火灾问题的应对措施进行分析。 2.1供电系统负荷分级设计 可根据《民用建筑电气设计规范》确定高层建筑的负荷等级,《民用建筑电气设计规范》表明,建筑物的使用性质与建筑物在其内部设施的负荷等级划分有较大联系。 2.1.1变压器设计 变压器的位置与数量选择要综合多方面进行考虑,不仅要要考虑到建筑的功能、建筑中负荷分布、负荷容量等因素,而且需要在满足当地供电局的要求的基础上进行专业间的协调。在变压器的容量选择过程中,应该先进行计算,并以得到容量为依据。一般情况下变压器的负荷率在80%左右,供电半径低于200米。以下两种情况需要增加配电所的设置,一是实际需求的供电距离超过200米,二是供电容量大于500千瓦。在条件允许的情况下,在负荷中心附近建设配电所,达到简化配电系统的目的,而且能够增强低压配电系统的安全性与稳定性,同时降低电压在线路中流通过程中的损耗。 2.1.2电压设计 在高层建筑电气中低压配电系统的设计过程中,应该在满足在设计规范方面的相关规定的基础上,围绕供电负荷等级,有针对性地选择相应的供电措施。通常情况下,低压配电系统,其供电电源的电压往往是380/220V。 2.2漏电断路器的选择方法 在高层建筑接地保护设置中,漏电断路器是必不可少的,以下针对漏电断路器的选择的相关注意事项进行分析。其中选择漏电断路器的额定动作电流时非常关键的一步。选择漏电断路器额定动作电流时,首要任务就是针对配电系统中末端所接用漏电断路器的电击能量,对其安全界限确定一定的标准,要重视电气系统中的正常泄漏电流设置,必须低于漏电断路器的额定动作电流,避免造成电路电压的损坏。要遵循一定的原则来确定漏电断路器的动作电流,在电气设计过程中,不仅要在分支线、线路末端用电设备使用漏电断路器,而且要电路支线、干线使用漏电断路器,这样才能更好地保护电路电网。 2.3低压配电系统的接地保护 高层建筑电气设计的接地保护设置要结合建筑工程本身的特点及其电气设计的特点进行设计,通常是根据以下三方面进行考虑:一是建筑配电系统的接地形式;二是建筑电气设备的使用情况;三是电气回路中保护线额截面情况。在进行高层建筑的电气设计时,应该以避免人身以及财产受到威胁为目的,以保证建筑用电安全为宗旨。为达到这些要求,就要进行接地保护,也就是设置自动切断故障电路保护措施,从而保护建筑用电的安全性,达到保障建筑供电系统运行的目的。在建筑接地保护设置中,每一种接地保护形式均要与总等电位进行联结,达到防止外部危险电压对建筑电路造成安全威胁的目的。若建筑电网线路较长、电网线路导线截面不大时,可采用漏电保护器兼做保护设置和接地设置。若建筑电网线路较长、电网线路导线截面不大时,可采用漏电保护器兼做保护设置和接地设置。IT、TN、TT三种模式是建筑工程的电气设计常用的接地保护模式。TT系统往往设置在外漏的导电区域,达到保护电气断开故障电流回流的目的。IT系统通常也设置于电网的外露导电部分,采用IT系统的接地保护,若外露导电区域的故障电压达到一个定值时,IT系统接地保护不会中断供电保护,而是警报装置报警来进行故障电路的选择和排除。TN系统接地保护中,接地故障往往是由于金属性短路、故障电流大等,此时就可以采用电流保护器针对电路负荷以及电流短路进行保护,达到低压配电系统的接地故障保护设置的目的。 3结语 综上所述,在高层建筑的电气设计中,要对低压配电系统的安全性设计引起高度重视,应从接地保护设计为基准,在此基础上重视电网线路和电气设备的选用和实施,力争从低压配电系统的安全设计开始进行严格控制,对高层建筑电气设计中低压配电系统的安全稳定运行进行控制,使整个电气系统的通畅运行得到保障。随着科技的发展,更多新产品新技术将会在工程中得到广泛应用,需要我国目前存在的电气规范能够做到与时俱进,逐步完善,从而对实际工程进行有效指导。 作者:杨诗伟 单位:南京大学建筑规划设计研究院有限公司 建筑电气论文:智能化技术建筑电气论文 1建筑电气工程施工以及其智能化技术 自从我国开始实施城乡一体化政策以来,我国建筑行业就飞速发展,居民生活用水供电、照明通信以及安全防护等等相关要求也日益提高,这都促使建筑电气给工程带来了极大的进步。同时由于建筑行业与其他关联学科之间的交叉合作也使得建筑电气技术这门综合性技术应运而生,而建筑电气工程技术包含了电子技术、电工技术、信息技术以及控制技术。当前建筑领域电气化工程更加追求安全稳定和适用,一般建筑电气工程主要包括几方面内容:第一,安装相应成套建筑电柜、控制设备以用来整体控制建筑电路;第二,根据建筑整体电线光缆分布规划来安装相应电缆电线;第三,安装变压器以及其它动力装置,调试运行相关设备并确保设备运行无异,施工完毕后也能够照常使用(有问题就要及时解决改进);第四,还有其它繁琐的设备线路安装,如接地、母线导管、照明等等。完成这些后就要进行综合检查验收,通过实现所有电气工程运行使用状况集中解决研究和处理电气工程没有发现或者有待改进的问题,以策万全。所谓的智能化技术就是人工智能技术的简称,是全球定位系统技术、传感技术、高科技计算机技术以及信息通讯技术等综合产物,从某种程度上而言,它是计算机智能运用的分支,其智能化系统主要有语音图像信息识别传递、信息控制和处理系统,专家系统等等,在建筑电气工程领域,人工智能就充分运用了相关系统功能,比如电气电力的控制等。建筑电气工程智能化技术的科学使用不仅能够快速方便相关设备系统的自我修复、保护功能的恢复和完善,还能够有效提高建筑电气工程施工进度和施工质量,因此也使得大量专业研究人员持续不断的探索研究,以推进我国建筑电气工程智能化技术的发展和应用。 2建筑电气工程中智能化技术的具体应用 随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解,其在当前建筑电气中的控制系统,故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用,这直接提升了建筑电气工程技术层次,具体如下: 2.1在建筑电气工程控制系统中的应用 众所周知,建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高,尤其是电气工程的精细度方面,而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障,这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题,进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系,从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术,通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置,并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机,然后转化为相应数据分析总结,将其与原本储存信息进行比对,这样就能够动态掌握电气工程运行状况,一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因,而相关管理人员也能够及时快速应对解决,通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。 2.2在建筑电气工程故障预测分析中的应用 在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制,还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在,系统通过故障警报来传递告知工程异常,然后对发生故障的部位进行智能数据传递,从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析,通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障,最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低,且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重,传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否,由此可见传统人为检测不仅耗时耗力,还需要将故障部分拆除开来,其准确率还不高,还容易导致电气线路的二次破坏,而智能化技术的应用就完全克服了这些问题,直接简化了其气体提取步骤,系统会直接显示变压器气体成分等相关信息,大大提高了其检测效率和质量,准确性更高,可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。 2.3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用 在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域,智能化技术的应用优势也极为明显,通过智能化领域中的关键性技术,遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度,对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型,通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律,然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索,并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析,尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备,此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法,这也能够大大优化其设备升级质量和过程,从而提高建筑电气工程设计和施工质量。 3结束语 一言以蔽之,现代建筑行业电气工程智能化技术和水平越高,其为建筑行业带去的产业技术价值和社会效益就越高,为人们带去的舒适、便捷、安全的生活质量就越高,同时能够快速、及时有效应对各种威胁人们生命财产和健康事故,如火灾、抢劫等等,这有效提高了我国建筑市场安全管理能力,并直接促进我国建筑行业的繁荣发展。虽然当前我国建筑行业电气工程智能化技术还处于未成熟的发展阶段,但是相信凭借建筑工程师们孜孜不倦的努力,一定会加快实现赶超国际先进水平的目标。 作者:杜永艺 单位:广州市天河区建设工程质量安全监督站 建筑电气论文:火灾监控下建筑电气论文 1建筑电气火灾监控的功能 1)实时监控功能。 建筑电气监控设备可以对被监控区域的电流、温度和电压等方面的内容进行监控,并对监控的内容数据进行记录,在火灾监控器的中央监控设备的主机上可以对记录的数据进行查看。中央监控系统可以对被监控电气设备设置预报警的阀值、报警的动作值、故障区域以及报警的动作时间等,便于及时对火灾情况进行处理。同时监控系统还可以显示出电气设备的漏电情况,及时提醒相关人员对漏电情况进行处理,减少触电事故和火灾的发生。 2)单个区域监控与网络控制策略。 单独的被监控区域控制器能够对受监控的单个区域的对地漏电情况进行监控,也可以将各个相对独立的监控器进行分组和分级后再进行组网监控,达到网络控制的目的。火灾监控系统的电流预报警值与火灾报警的动作时间都是可以设置的,既可以通过现场进行设置,也可以通过网络进行设置。在实际的监控中,要通过具体的需要来对阀值和动作值进行设定和调节。 3)预报警功能。 当监控区域的漏电电流超过所设置的漏电阀值时,火灾监控系统的蜂鸣器就会发出警报,同时警灯会闪烁,启动相应的火灾报警动作。监控人员可以及时地对报警区域的漏电部位进行有针对性的排查,大大提高排查的效率,将电气火灾事故消灭在萌芽状态。 2电气火灾的原因 2.1电气设备漏电 设备漏电就是线路的某一个部位由于某种原因使得电线的绝缘或支架材料的绝缘能力降低或消失,导致电线与电线之间、电线与大地之间有电流通过。当漏电情况发生时,漏电的电流在入地的过程中如果遇到电阻较大的部位,就会产生局部的高温,导致在附近的可燃物着火,引起火灾。除此之外,漏电的时候会产生一些火花,也会引燃附近的易燃物,造成火灾。 2.2电气设备过热 电力电缆或者电气设备长时间使用会出现松动等现象,会产生局部或者整个设备的高温,当温度达到一定的程度时,就会超过绝缘材料或者设备的极限温度,导致线路和设备的快速老化。同时过高的温度会导致周围的可燃物达到着火点,引起电气火灾。电气火灾的后果非常严重,可能导致大面积的停电和连锁的火灾事故,更严重的会引发电气设备爆炸。 2.3电气设备使用不当 电气设备的使用不当也是造成电气火灾的主要原因。例如,用灯泡来取暖,灯泡过于靠近衣物、纸张和木板等易燃物时,就会引起火灾。特别是功率较大的灯泡,产生的热量高,更容易引起火灾的发生。电气设备在无人看管或者在停电时没有将插头拔下,来电后又没有人知道的情况也极易引起火灾的发生。另外,在同一个插座上连接过多的电气设备,造成电路荷载过大,也会引起火灾。 2.4电气设备短路 电气设备之间的电线相连,或者相线与大地相连,线路的电流会骤然增加,同时产生电火花,如果保险丝不能及时熔断,或者保险丝被用其他导线代替,导线的绝缘物质就会由于温度过高而燃烧,引发火灾。 3火灾监控在建筑电气防火中的应用 3.1监控设备的选择 要想达到火灾监控的目的,就要选择配套的监控设备,对电气火灾及时做出预警,所以设备的选择非常重要。现在市场上火灾监控设备的种类有很多,在选择时就要仔细对比分析,根据建筑自身的供配电系统和电气设备的使用电流大小,选择合适的火灾监控装置。火灾监控设备主要包括电流监控装置和电气短路监控设备,电流监控装置能够根据电气设备漏电电流的大小来自动报警,电气短路监控设备包括检测和通讯结构设备。这些检测设备都具有比较可靠的质量,生产工艺成熟,能够保证监控设备与建筑的配电系统及其他电气设备之间很好地联合起来,对电气设备的运行状况进行监控。 3.2智能监控系统 与单一功能的监控系统相比较,智能监控系统具有较全面的火灾监控功能,而且判断能力和灵敏度都比单一监控系统高。在对电气设备进行监控的过程中,监控系统能够通过采样对低压配电柜中所有的电气设备中的电压和电流进行分析,就可以将这些电气设备的电压、电流、功率及其他信息数据传输到火灾监控系统。通过对这些数据进行处理分析,就可以了解电气设备的状况,对于出现问题的电气设备进行及时的检测和维修。 3.3监控装置和配电系统的主要配合形式 根据建筑的配电系统,选择合适的监控装置,使监控装置与配电系统能够很好的配合,达到最佳监控的目的。在新建建筑中,常常采用配电箱和控制柜内部安装的形式,这种形式中会对各个楼层设置专门的配电箱,一旦发生火灾,灾情可以得到很好的控制。火灾监控装置一般安装在配电箱中,这是最好的安装位置。也可以采用配电箱与控制柜外部安装的方式,这种方式主要是为了将监控装置作为一个单独的箱体,将电气线路接入到监控装置中,可以达到监控火灾的目的。这种安装方式主要使用在旧楼改造中,所以在选择火灾监控设备时最好选择矩形漏电互感设备,这样能够避免改动原来的配电布局,安装的方法比较简单。除此之外,还可以将配电柜进行成套安装,这种方法也比较简单有效。 4小结 火灾监控系统能够对建筑电气设备的运行情况进行监控,能够有效防止火灾的发生,对于建筑电气防火具有重要作用。但是,建筑电气火灾监控系统属于近年来新开发的技术,对于火灾系统的技术的设计和应用还处在探索的阶段,产品的设计标准和设计规范都处在不断完善的阶段,相关工作人员要不断总结经验,开发出功能完善的建筑电气火灾监控系统。 作者:李翠云 单位:泰安市建筑设计院有限责任公司 建筑电气论文:智能微电网建筑电气论文 1微电网的相关阐述 微电网是通过微型电源和负荷构成,将热量和电能提供出来的系统,在转化内部能量的时候,对电力电子自重予以依靠,对于适宜的状态上能够自行的进行控制。与大电网进行比较,微电网是能够满足用户对安全和质量双向元素需求的控制元件。 2在建筑电气系统中对智能微电网应用的优势和难点分析 2.1优势分析 2.1.1能够将供电的可靠性提升上来 对于负荷的变化上微电网可以快速的跟踪,并将反映及时的做出来。对于发电设备中突然出现的问题储能装置也可以快速的做出发反映,对供电有功中的缺失上能够很好的予以弥补。 2.1.2将馈电损耗予以降低 因为微电网的分布式电网和用户有着较近的距离,对长距离输电造成的功率损耗太大的问题上能够很好的要予以防止,微电网能够向着直流网络形式的方向发展,对于功率的损耗直流输电进一步的予以减少。 2.1.3对当地的电压予以支持 将大量的先进电力电子技术应用于微电网中,在一个独立的无功补偿设备中可以将全控器件绝缘栅双极性体管融入到其中,因此,就可以用一个独立的无功补偿设备来对每一个分布式电源来进行定义,将同步静止补偿的作用充分的发挥出来,这样就能够有效的支撑当地电压。 2.1.4对废热进行利用,将效率提升上来 研究证明,利用率在冷热电联供的能力中要比大型机要大,在分布式的供电中对回热微型燃气轮机进行使用,在与用户靠近的时候,能够有效依据用户的需求,能够有效的根据用户的需求对排气热量上进行使用,来供热、供热水和供冷等,互相衔接这些热负荷,进而有效的降低热负荷波动,能够将能源的利用率有效的提升上来。 2.2技术难点分析 与MAS的控制上予以结合,在建筑电气中对智能微电网进行使用有着以上的独特优势,但是,也有一定的技术难点存在于其中,主要表现在这样几个方面:对各个底层元件Agent怎样结合起来进行控制。对于底层元件Agent利用微电网Agent来进行协调,对协调控制策略上能够合理的进行协调是其中的重点和难点所在,不但对微电网的稳定运行上给予合理的保证,同时对经济效益最大化上也要进行考虑。对Agent的快速反应上如何去实现,对环境的快速反应性是Agent的一大特点之一,这样就导致其在扰动或者故障的情况之下,能够将响应及时的做出来,进而对环境的突发能够有效的去应对,对于问题的进一步恶化上要予以防止;同时分布式微电网的安装位置,有效的安装位置,能够提高供电质量和降低网损。 3在建筑电气中应用智能微电网的作用分析 虽然说分布式电源灵活性高、经济性高、节能环保、可靠性好。然而,研究证明,在规划大电网、控制运行与潮流中都有一定的影响,是对以前电网计算、规划和运行的一个巨大挑战。正是由于这些不足之处存在于分布式的发电中,近几年,将微电网的概念提了出来,在大电网中微电网是其重要的后备和支撑,在将来电网发展的过程中,其必将成为其中的一个主要方向。并且,在提出了智能电网的概念之后,作为一种能够实施智能化控制单元的微电网,在以后智能电网中这必将成为其中最为关键的构成部分。这一概念是由美国CERTS所提出来的,对于微电网研究之后,在欧美很多国家中开始进行了研究。根据这个定义,由微型电源和负荷一同构成了微电网系统,其能够将热量和电能一同提供出来,通过电力电子器件对微电源内部电源的主要能量转换上进行负责,并将必须的控制提供出来。和外部的大电源进行比较,微电网是一个单独的控制元件,能够对用户对电网安全和质量的要求上同时给予满足。微电网把负荷、储能装置、电力电子控制装置和发电机有效的结合在一起,针对外网而言,是一个可控制、单一的元件,针对用户而言,是一个可调节、灵活的电源。有并网运行和自主运行两种运行方式存在于微电网中,对并网和孤立运行上能够灵活的予以实现,在有故障出现在外网中时,对微电网中的负荷不断电情况能够通过孤立运行上给予保证,外网对其的影响非常之小,对上级的电网在并网的时候能够有效的给予支持。按照每个国家的不同国情,有不同的特点存在于微电网的发展之中。在美国,电网将降低成本、对智能化的实现、将重要负荷的供电可靠性提升上来当做其中的重点;在日本,降低污染、多样化的能源供给是其中的主要特征。进而对用户的个性化电力需求上给予满足。而我们国家还在不断的探索中前进,因此,需要借鉴他国先进技术,不断的完善自己。 4结语 在当前社会发展的背景下,正在着力于对微电网进行研究,其对分布式电源不但能够有效的去管理,在以后智能电网中也必将成为其中的关键。在建筑电气中对智能微电网进行使用,有着提升电能质量和提升供电可靠性的优点,因此,有关研究部门必须要重视起来。 作者:周发助 单位:江西理工大学 建筑电气论文:国内智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程施工以及其智能化技术 自从我国开始实施城乡一体化政策以来,我国建筑行业就飞速发展,居民生活用水供电、照明通信以及安全防护等等相关要求也日益提高,这都促使建筑电气给工程带来了极大的进步。同时由于建筑行业与其他关联学科之间的交叉合作也使得建筑电气技术这门综合性技术应运而生,而建筑电气工程技术包含了电子技术、电工技术、信息技术以及控制技术。当前建筑领域电气化工程更加追求安全稳定和适用,一般建筑电气工程主要包括几方面内容:第一,安装相应成套建筑电柜、控制设备以用来整体控制建筑电路;第二,根据建筑整体电线光缆分布规划来安装相应电缆电线;第三,安装变压器以及其它动力装置,调试运行相关设备并确保设备运行无异,施工完毕后也能够照常使用(有问题就要及时解决改进);第四,还有其它繁琐的设备线路安装,如接地、母线导管、照明等等。完成这些后就要进行综合检查验收,通过实现所有电气工程运行使用状况集中解决研究和处理电气工程没有发现或者有待改进的问题,以策万全。所谓的智能化技术就是人工智能技术的简称,是全球定位系统技术、传感技术、高科技计算机技术以及信息通讯技术等综合产物,从某种程度上而言,它是计算机智能运用的分支,其智能化系统主要有语音图像信息识别传递、信息控制和处理系统,专家系统等等,在建筑电气工程领域,人工智能就充分运用了相关系统功能,比如电气电力的控制等。建筑电气工程智能化技术的科学使用不仅能够快速方便相关设备系统的自我修复、保护功能的恢复和完善,还能够有效提高建筑电气工程施工进度和施工质量,因此也使得大量专业研究人员持续不断的探索研究,以推进我国建筑电气工程智能化技术的发展和应用。 2建筑电气工程中智能化技术的具体应用 随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解,其在当前建筑电气中的控制系统,故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用,这直接提升了建筑电气工程技术层次,具体如下: 2.1在建筑电气工程控制系统中的应用 众所周知,建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高,尤其是电气工程的精细度方面,而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障,这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题,进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系,从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术,通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置,并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机,然后转化为相应数据分析总结,将其与原本储存信息进行比对,这样就能够动态掌握电气工程运行状况,一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因,而相关管理人员也能够及时快速应对解决,通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。 2.2在建筑电气工程故障预测分析中的应用 在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制,还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在,系统通过故障警报来传递告知工程异常,然后对发生故障的部位进行智能数据传递,从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析,通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障,最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低,且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重,传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否,由此可见传统人为检测不仅耗时耗力,还需要将故障部分拆除开来,其准确率还不高,还容易导致电气线路的二次破坏,而智能化技术的应用就完全克服了这些问题,直接简化了其气体提取步骤,系统会直接显示变压器气体成分等相关信息,大大提高了其检测效率和质量,准确性更高,可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。 2.3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用 在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域,智能化技术的应用优势也极为明显,通过智能化领域中的关键性技术,遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度,对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型,通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律,然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索,并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析,尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备,此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法,这也能够大大优化其设备升级质量和过程,从而提高建筑电气工程设计和施工质量。 3结束语 一言以蔽之,现代建筑行业电气工程智能化技术和水平越高,其为建筑行业带去的产业技术价值和社会效益就越高,为人们带去的舒适、便捷、安全的生活质量就越高,同时能够快速、及时有效应对各种威胁人们生命财产和健康事故,如火灾、抢劫等等,这有效提高了我国建筑市场安全管理能力,并直接促进我国建筑行业的繁荣发展。虽然当前我国建筑行业电气工程智能化技术还处于未成熟的发展阶段,但是相信凭借建筑工程师们孜孜不倦的努力,一定会加快实现赶超国际先进水平的目标。 作者:杜永艺 单位:广州市天河区建设工程质量安全监督站 建筑电气论文:安装优秀技术视野中建筑电气论文 1电气工程安装技术探讨 1.1电气工程中的配电系统装置 建筑电气工程安装的重点是配电装置的安装,所以对配电装置的安装一定要严格按照工程的设计图纸并按照相应的配电装置技术标准进行安装,包括从设备的选用到安装完成后的调试各个环节都要遵循这一原则。安装的过程要采用质量控制措施,高层建筑内部的配电装置影响整个建筑物的电力系统,因此,一定要选用技术先进的配电设备。在配电设备的安装中,一定要认真检查其性能与质量,避免安装完成后出现电流与设计不相符合的情况,以确保配电装置的安装质量。 1.1.1安装介绍 物资技术准备→测量定位→设备开箱检查→设备基础性钢制件→设备就位(同时做好内部各种接线的检查)→母线槽的测量→母线槽的安装→制件电缆桥架→电线敷设和线缆连接→实验的调整。 1.1.2配电施工中的注意点 首先是施工中的相关协调问题,尤其在审核图纸的时候一定要关注,做好各种准备工作。例如配电间的通风、散热和事故后的排烟处理,要注意母线槽、桥架、基础槽钢的预埋铁及预留孔的设置,一旦发现问题马上处理。其次,搬运通道要在配电间空出,如果没有的话,就需要预留大的吊装孔。再次,混凝土在浇捣的时候要注意将柜基础槽钢同时埋入,对于基础槽钢的外形尺寸要根据施工时的产品样本确定,同时根据施工的图纸确定结构轴线尺寸。建筑标高的定位必须要根据建筑的标准来进行测量。还有,搬运吊装配电设备工程中,要特别注意产品的保护,搬运点必须在重心下面,防止倾倒损坏设备,也不能碰撞摩擦。然后就是安排柜进场的程序,要根据平面布置图依据一定的原则,先里后外,等到一切没有问题后用螺栓进行固定。在正常施工的工作范围内,必须要明确相关产品的要求,动静触头的间隙要严格控制好。要确保抽屉式柜的机械联锁或电气联锁装置的动作准确可靠,隔离触头分开的时间选择要看断路器的分闸,只有分闸后才能分开,其中抽屉推拉要进行无卡阻碰撞的灵活处理。柜与基础槽钢要可靠与地相接。最后,做好低压柜与电源的强行连接,防止设备被损坏。 1.2防雷与接地系统在电气工程中的安装 高层建筑的防雷设计要从3面入手,防感应雷、防直击雷以及防高电位入侵。 1.2.1系统安装程序 在进行系统的安装过程中一定要遵循相关的流程。 1.2.2防雷与接地系统安装中的注意点 高层建筑的防雷设计要从3面入手,防感应雷、防直击雷以及防高电位入侵。防直击雷的一般做法就是在容易受到雷击的部位安装接闪器,这样可以通过引下线将其连接起来,在进行安装时,一定要确保避雷针网等与屋面突出的金属进行可靠连接,同时,为了避免感应雷与高电位入侵,可以在电缆进出户处安装铁脚支架,这样可以将其与电压保护器相接,从而更好地做好防雷设计。另外,高层建筑电气安装中还需要注意几方面的问题,首先是高层建筑有着照明、排水、空调以及电梯等很多的设备,在用点上负荷很大,对供电的可靠性要求非常高。所以,在高层建筑的电气设备管线中一定要有相关的防火措施和相应的防雷震措施,这样才能更好地保证建筑的使用安全性。 1.3电缆敷设 1.3.1电缆敷设的顺序 在电缆的敷设上也讲究一定的程序,首先是电缆检查,其次是电缆分割分配,再次是电缆敷设,最后是电缆固定。 1.3.2电缆敷设的注意点 首先进行电缆检查,在敷设前一定要检查电缆的型号、规格与设计是否与实际需求相符,机械损伤不能出现在要应用的电缆上。其次要根据工程中的实际需求,合理进行分配,因为工程现场相同型号规格的电缆会有很多,要根据实际的需求尽量减少接头,有效使用电缆。再次就是做好电缆使用时的防护,不能蛮横乱推,要用特殊的机械吊卸,采用合适的措施做好电缆防护,防止对电缆的伤害。同时因为电的不安全因素,必须做好相关的绝缘测试。水平敷设的大规格电缆,尽可能地利用机械进行牵引,注意电缆最大允许牵引强度不能超过规定值,机械牵引速度不应超过15m/min,电缆应从盘上放出,不能在地上拖拉电缆敷设,不应有超过规定的最小弯曲半径的弯曲,不应有机械损伤,敷设电缆应在首末两端留有备用余量,并及时封口、挂牌、标识。建筑物中会存在很多的接缝,电缆在这样的地方要注意有适当余量,以备后续整合。最后就是做好每个支架上电缆的固定,并且电缆敷设的角度要有合理的依据,固定距离按规范要求。做好电缆井中的防火和连电设施,避免伤害事故的出现。 1.4开关柜系统的安装 在建筑中,尤其是高层建筑,整个建筑的用电全赖于配电房的设计,而开关柜是控制配电柜的优秀。因此,开关柜的系统安装就影响着整个电气工程的完工。为了使整个电气工程的稳定运行,此系统的完美构建至关重要。在开关柜的安装中需要注意的工作内容有,首先是配电的开关柜涉及整个的用电工程,在进行安装前核查相关的文件与资料至关重要,并且是头等大事,作为技术的优秀一定要按照技术的规程以及操作要求进行安装。其次就要考虑负载能力,开关柜的承载能力是怎样的?只有知晓可承受强度,才能确保开关柜的牢固。箱内的导线整齐排列且在两端固定,盘面的导线要有适当的空余,便于出现问题时及时检修。最后就是开关柜的牢固性问题,一定要确保其牢固性,注意在安装过程中可以安装一个可以灵活打开的门,并且用裸铜线以及金属构架进行连接。要对盘柜的安装进行严格控制,一定要参考相应指标要求。 1.5电气线路系统在电气工程中的注意点 现在高层建筑火灾时有发生,而在这些火灾事故中,电气原因造成的事故不占少数,并且电气原因事故多数是由电缆电线的原因造成。再加上绝缘材料很容易在火灾中被进一步引燃,使火灾扩大的速度加快,会带来很严重的人员伤亡。为了从根本上控制损害的发生,必须要选用矿物绝缘的防火电缆,甚至是为了避免火灾或者发生火灾时的进一步扩大,要选用阻燃型的电缆。在电气线路的设计上,导线的选用在满足型号与规格的同时,要保证配电的经济性以及安全性。导线的选用原则是导线要有足够的强度,而且一般在电流较小时,导线要进行机械强度的选择,同时,还要确保导线可以安全地运行,保证导线的持续载流量比最大负载电流要大。除此之外,电压的大小也要务必保证,对于住宅建筑来说,安全性是整个建筑首要考虑的问题,所以,要保证电源引入端到负荷末端的电压损失不大于2.5%,做好安全保证设施的长远考虑。 1.6电梯系统的安装 电梯是高层建筑中不可忽视的通行工具,优异的电梯设计对于建筑的使用效能也起着直接的影响。因此,电梯设计是现如今建筑工厂的重要考虑事项,而控制电梯的机房,很多的都是选择在井道上方。在现在的建筑设计中,多采用的是高速或者是超高速的电梯,为的就是要缩短运输时间,并且在控制方式上多采用分组控制的方式。电梯的设计是为了在建筑的使用中达到安全方便舒适的效果,因此,在进行电梯设计时一定要将电梯的配电开关以及各项控制问题做好前期考虑,避免各种问题的发生。 2结语 电气工程安装是建筑工程中非常重要的一个环节,该系统安装的质量问题不仅关系着高层建筑的整体质量,而且与人们的生产生活有着密切的关系。因此,电器工程安装前,必须要做好应有的准备工作,并且在进行的时候,严格按规范要求,根据规章和操作流程,最大限度地避免质量问题,确保整个工程各个环节的质量控制,最终保证电气工程高质量完成。 作者:杨娟香 单位:山西省工业设备安装有限公司 建筑电气论文:智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程的概念 随着我国经济的不断发展,我国国民对于物质生活的要求越来越高。电力已经成为目前我国居民和办公人员不可缺少的助力,因此在我国的建筑业中,对于电气工程质量的要求也就越来越严格,同时各类新型技术也被广泛地应用在这一方面。建筑的电气工程在施工时分为很多道工序,其分别为对配电柜及控制系统的设计和安装、对电缆桥架的安装、对电缆线路的铺设、对电线杆及其配套设备的安装、对变压器的安装、对照明装置及其他动力装置的设置、备用电源的安装、电动机的安装、电加热器线路安装、各线路导管的安装、对外设灯具的安装、避雷设备安装、电力开关的安装以及其余电力装置辅助设施的安装等。另外,在整个电气工程施工结束后,还需要对电气工程的整体质量进行具有针对性的验收工作。 2智能化技术的概念 智能化技术又被称为人工智能技术,其是利用人体仿生学,采用计算机模拟处理模式的一种技术。目前,智能化技术在国际上已经得到了广泛的应用,早在20世纪50年代就已经有人提出了智能化技术的概念,虽然现在仍有一些科学家对智能化技术抱有怀疑态度,但现代智能化技术给人们的生活和工作带来的方便是不言而喻的。智能化技术主要是通过对图像、声音、语言等条件的识别,进行智能化处理系统的运算,并对机械、计算机系统、照明工具、交通工具等进行自动化控制,使得人工劳动量下降,同时也增加了相关设备运行的稳定性和准确率。将智能化技术应用于建筑业已经不是新鲜话题,发达国家早在20世纪末期已经开始将智能化技术运用在现代建筑业中,如电气系统的控制。如今,智能化技术中还加入了更多学科的理论,例如自动化、仿生学以及语言学等。在建筑业电气工程中加入智能化系统能够有效保证建筑内电气系统的自动化运行和控制,提高电气控制和运行系统的稳定性、有效性和运行速度,还可以通过智能化系统增加电气装置的自我防护能力。 3智能化技术在建筑电气工程中的应用 将智能化技术应用于建筑的电气工程中,其主要是由于智能化技术具有控制自动化、检测自动化等优点,更加重要的是,对于智能化技术的引用可以帮助电气设备更好地进行优化和升级,并以此为人们更好地提供服务。 1)智能化技术应用于建筑电气工程中的控制自动化特点。 在建筑的电气工程建设中,对于电气系统的控制和保护机制是工程中最为重要的一个环节。在现代电气工程中,对于电气系统的自动控制和自我防护能力有着较高的要求。在当今社会,我国的用电量正在逐年提升,不论是普通居民建筑、企业办公建筑、工厂生产建筑还是军工实验建筑等,都需要极大的用电量,这也为我国电力部门提出了一定的挑战。而在用电量急速增长的今天,用电安全问题已经成为了老百姓关心的重要问题之一,一栋建筑电气系统使用安全与否与其控制系统有着直接的关系。传统的电气系统中,对于电力输送系统的安全防护措施包括保险丝断电措施、线路绝缘措施、紧急拉闸措施等,这些安全措施比较原始,对于现代建筑用电安全起不到根本保护作用,而且这些均是被动保护机制,例如保险丝断电措施,即是当线路内电流过高,其引起的温度变化已经超过了保险丝的熔点,这时保险丝自然熔断,减少过高的电流对电气的伤害。而现代智能化技术则不同,它是采用传感和定位技术对供电网络中各电气的供电情况进行实时监控,一旦某一区域电量异常,智能化系统就会对异常电流所能产生的伤害进行高速运算,如果结果是对电器设备有损伤,则智能系统就会自动切断供电,保证电器设备及使用人员安全,这是一个主动的防护过程。 2)智能化技术应用于建筑电气工程中的检测自动化特点。 在电气系统投入使用后,对于系统的检测维护工作也是一个保证电气系统稳定工作的重要环节。在传统的检测维护工作中,工人在事故发生时需要逐一对系统进行检查,采用排除法进行故障点的寻找,这种模式极其消耗人工,同时工作效率也十分低。由此很容易引发相关设备损坏加重,或者对使用人员的生命造成威胁。而将智能化技术引入到电气工程中后,可以利用智能化系统的自动检测特点,将整栋建筑或一个区域内的供电网情况输入计算机,并由计算机进行监控和检测的工作。一旦事故发生,计算机可以通过事故所在区域附近的传感器和检测设备对故障进行定位,同时利用智能化计算机处理系统对事故进行有效地分析。相关检测人员只需要根据智能化系统锁定的事故地点和事故类型对其进行排除和维修工作。智能化系统在对事故进行检测时,其所需要的检测时间较少,对于事故的反应灵敏,而且智能化系统通过专家系统或模糊逻辑分析系统可以对事故类型进行有效分析,得出的结论比较准确。这样就可以提高检修人员的工作效率,使其在到达事故现场前已经能够对事故的处理方法做出一个大致的规划,节省了现场抢救维修的时间,减少了电气设备的损失,提高了电力使用者的安全系数。 3)智能化技术应用于建筑电气工程中电气设备的优化和升级。 将智能化技术应用在建筑的电气工程建设中,不仅仅可以提高电气工程的质量,提升电气系统在使用过程中的稳定性与维修时的高效性。同时,其还可以进一步促进相关电气系统设备的优化和升级。智能化技术拥有两大优秀优势,一是遗传算法,二是专家系统,这两项优势能够使智能化系统实现对电气系统管理和检测的自动化。同时,如果将这两个系统应用在电气系统设备的改造和革新工作上,可以研发出更多具有高新科技含量的相关设备,从根本上提升和促进电气设备的发展。 4结语 21世纪是科技的世纪,各类高新科技在现代都得到了快速的发展。智能化系统作为人类迈向新纪元的基础,将其应用在建筑电气系统中能够有效提高电气系统的自动化管理效果,减少人工消耗,增加用电的安全性。 作者:李凌琦 单位:西昌学院工程技术学院 建筑电气论文:建筑电气工程论文 一、建筑电气工程管理中存在的质量问题 (一)未遵循规范要求开展设计工作。 在对建筑电气工程的施工设计图进行查看时,时常会发现设计未遵循相关规范要求,例如仅仅运用TN-C低压的配电系统,不但未开展电气保护接地措施,而且也没有设计电位的连接,这些做法均无法有效保证工程的质量,同时也为将来的施工埋下了安全隐患。 (二)设计缺乏深度。 在建筑电气工程中,由于施工图的设计深度较差,设计的文件也缺乏足够的可实施性,给实际的施工带来了一定的难度,不但面对工程施工进度造成了一定影响,同时也难以充分保证建筑项目的质量。此外,普遍存在工程施工图的设计深度未能达到工程建设要求,或文件的编制深度难以满足实际施工需求,例如照明系统设计图中,未将详细的规格、型号备注出来等,进而导致了电力设备适用性缺陷的产生。 (三)各专业的不协调导致失误的出现。 在电气工程防雷接地处理过程中,防雷接地的设计图仅出现在电气图上面,且未按照规范要求进行电位连接装置,例如在施工图中,并没有将作为防雷接闪器的建筑物结构件钢筋的技术要求、连接点位置、搭接等内容进行详细标记等。在实际电气施工过程中,如果施工技术人员缺乏足够的经验,且因考虑不周到出现遗漏,均会使得电气配合及土建产生失误。其中,外引接地连接点漏设及接地钢筋网连接点出错为常见的电气配合失误。 二、建筑电气工程施工中质量管理改进措施 由上述可知,设计阶段为电气工程质量管理的重点,一旦出现设计质量问题,便会引起更多施工质量问题,因此必须采用有效的改进措施,加大电气工程设计与施工阶段的管理力度。 (一)加大电气施工图纸的会审力度。 工程正式开工之前,设计、承建单位,以及业主与监理人员均会参与施工图纸的会审,以期找出设计中存在的问题。因此,为有效避免施工中不必要损害的产生,就应加大电气施工图纸的会审力度,就工程的具体功能情况展开分析,明确建设方的需求及项目的定位;认真审图,在图纸会审过程中尽量解决对工程质量及工程造成影响的问题。在对电气图纸进行会审时,需对整套施工图进行通观、核对,检查图纸是否齐全,系统图、大样图、平面图是否统一,控制设计、动力配电与其他相关专业的要求相一致等。 (二)充分做好专业施工阶段的管理工作。 建筑电气工程管理人员在项目开工前,应对施工图纸进行分析,并与土建施工技术人员对土建及电气施工设计图进行查对,将存在交叉施工的部分列出,并在配合施工前制作好各种预埋件,同时做好防腐处理工作。电气施工阶段的质量管理工作包括以下几个方面:其一,把好材料质量关,推行质量卡措施,确保各种具备完整资料,只有经过建设及监理单位的签字方可进入施工现场;其二,做好基础施工阶段质量管理工作,配合土建单位及时做好预埋止水挡板及强弱电进户电缆穿墙管工作,并提前准备好需要预埋的吊杆基础螺栓、铁件、配电柜基础型钢,以及吊卡等预埋件,不得出现遗漏;其三,明确电气工程的重要环节,确定电力电缆、配电装置及配电箱三个重点设备的交接与协调环节,根据相关规范要求开展超前监管工作,并监控好重要环节的基础上,促进整个工程系统的质量控制;其四,加大对安装调试阶段的质量管理力度,首先对线盒及配电箱内压线做好样板,确保压接牢固,布线整齐,按规范要求连接接地线,预留好接地端子;在调试设备运行时,应遵循先单体,后联动,先空载,后带负荷的原则,并先对继电器等可调元件进行调整至规定值,再对机械及电气性能的可靠性进行验证,重点对导线穿管铺设及吊顶内线路是否符合规范要求进行检查。 (三)加强电气工程安全管理。 电气工程管理人员在控制质量的同时,还应加强安全管理,坚持安全施工原则,制定相应的安全组织及技术措施,与现场施工人员做好安全技术交底工作,同时专门设置专门持证上岗安全员一职。具体操作包括以下几点:首先,建立施工组织设计以及安全用电措施等审批制度;其次,制定技术交底制度,向施工单位及用电人员施工组织设计及安全用电措施的总体意图、技术、注意事项等进行了解;其三,建立完善的培训及安全管理制度,对用电人员及专业电工开展定期用电安全教育工作,严格坚持持证上岗原则。 三、结语 综上所述,在建筑不断智能化发展的时代背景下,电气工程在建筑建设中的地为愈发重要,同时也涉及到了更多的专业与领域,需要的施工技术水平更高,也更复杂。在此种情况下,为做好电气工程管理工作,有效避免质量问题的产生,电气工程管理人员就应当不断开展学习,积累工作经验,为建筑电气工程设计及施工阶段的质量提供充分保障。 作者:张飞 单位:北京中山消防保安技术有限公司 建筑电气论文:照明节能的建筑电气论文 1建筑电气照明节能的评价标准 照明节能应采用一般照明的照明功率密度值(LPD)作为评价指标,LPD是指建筑的房间或场所,单位面积的照明安装功率(含镇流器,变压器的功耗)。从式(4)可知:LPD和照度值Eav成正比,和U成反比。要降低实际LPD值,设计中应取合适的照度,应尽量选用光源、镇流器和灯具效率高的产品,并优化设计方案。LPD限值是国家依据节能方针从宏观上作出的规定,不同种类的建筑及场所有不同的照明功率密度对应值,在《建筑照明设计标准》(GB50034-2013)中规定了建筑的常用房间或场所的LPD最大限值(即最大允许值),我国现行照明设计标准规定了两种功率密度值———现行值和目标值。目标值比现行值低约10%~20%。LPD指标是对照明系统节能的整体评价,即对最终照明效果进行评价。 2建筑电气照明节能的主要措施 2.1采用高效电光源,提高光源效率。常见的光源节能技术参数见表1。光源的效率与电力消耗最为密切,在室内照明中尽量采用荧光灯和卤钨灯取代普通的白炽灯。比如,目前推广的紧凑型节能荧光灯与普通白炽灯比较,如果用一只13W节能灯取代60W的白炽灯,每天按4h工作时间算,年节电68.62kW•h,而寿命是白炽灯的6倍,经济效益可观。在光色要求较高的场所,可采用三基色荧光灯(T8,T5),以节约电能,获得更好的照明效果。在室外照明中,应逐步以光效高、寿命长的高压钠灯和金属卤化物灯取代高压汞灯。在需要避免维护的场合,可采用LED光源和QL灯。 2.2采用高能节能灯具。灯具的效率对节能的影响很大,光源要配备合适的灯具才能体现其使用价值,灯具选择不当,将使能量损失高达30%~40%。反之,灯具效率高,可达到最大限度节能。因此建筑电气照明系统中,应在满足眩光限制和配光要求的条件下,选择控光效果好,效率高的灯具,一般不应选用效率低于70%的灯具。现以荧光灯和高强度气体放电灯的灯具效率为例,荧光灯灯具的最低效率值应符合表2的规定。在实际照明工程中还应根据实际情况考虑到室空比(RCR),根据室空比选择照明灯具(见表4),以达到节能效果。 2.3选用高功率因数的启动设备。镇流器的合理使用对照明节能降耗具有明显的影响。由于普通镇流器功耗大,光闪烁严重,因此它已逐渐被电子镇流器和节能型电感镇流器所取代,以T8荧光灯(36W)为例,若用电子镇流器和普通的电感镇流器相比,照明安装功率可降低20%,实际LPD可下降20%;若用超低损耗电感镇流器和普通电感镇流器相比,照明安装功率可降低89%,即:实际LPD可下降89%,节电效果显著。《建筑照明设计标准》GBSOO34-2004规定:“直管荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器”。电子镇流器与电感镇流器相比较,具有启动电压低、噪声小、温升低、重量轻、无频闪等优点,但在使用电子镇流器时要注意高次谐波对电网的影响,而且电子镇流器的可靠性和稳定性不甚理想,其使用寿命也相对较短,难以控制。因此在实际工程中应综合考虑环境因素,择优选取高效能的启动设备。比如在医院,图书馆等要求安静的场所以及对视觉条件要求较高的场所就应选用电子镇流器。 2.4选用合理的节电照明系统。首先选择合理的照度值,根据照度要求选择合理的照明方式,比如在较大面积的照明场所、照度要求较高的场所、均匀照度要求不高的场所可以选用一般照明和局部照明组成的混合照明系统,实践证明,这样既可提高照明质量又可节电。第二,应采用科学的管理系统对照明进行科学合理地管理,以减少电能损耗,比如,在照明系统中采用日光控制、时间控制、照度控制等。 2.5选择先进合理的照明控制方式。建筑内照明系统的电能消耗大,仅靠控制各场所照明功率密度值、采用高性能光源等措施,还达不到充分节能。因此,在“绿色照明工程”的推动下,现在已经开发了多种形式的照明节能控制器,比如适用于控制光源功率的光控调光控制器,当自然光增强时光源功率和光输出自动调小,而工作面上的照度保持不变,从而在保证照明质量的前提下,达到了良好的节能效果。另一种为红外线开关和声波控制开关组合的节能装置,该装置利用红外线和声波传感器感应工作场所是否有人,而发出开关自动开、关灯的信号。目前这些节能装置已经逐步应用于建筑照明系统中,并取得了很好的节能效果。 2.6充分利用天然光。在建筑电气照明系统的设计中,电气设计人员应与土建设计人员配合,从建筑设计上优化照明条件,充分利用建筑结构获取天然光,以缩短电气的照明时间,达到节能目的。比如开大面积的顶部天窗,利用屋顶采光,有条件的还可以采用棱镜组反射、光导纤维照明等新技术进行采光。 2.7选用合理的节电照明方案。合理的照明方案是照明节能的关键,在做照明节能的方案选择时,必须对其做技术经济分析比较。从节能的角度来说,仅考虑初始投资的费用,而不是以最低能耗费用为基础的照明设计方案是不合理的,在选择方案时,应充分考虑整个照明系统在长期运行中的运行能耗费用,在保证照明质量的前提下,优先选用照明用电指标较低的设计方案。 3结语 随着近年来照明技术的发展和照明节能产品的开发,建筑电气照明节能有很大的发展空间。因此,建筑电气设计人员在设计建筑电气照明系统时应按照节能标准,选择高效的节能设备,采用先进的节能技术,为人们提供一个健康、舒适、安全的生活和工作环境,同时也为提高我国的建筑电气节能技术贡献力量。 作者:李浪单位:内江职业技术学院电气工程系 建筑电气论文:环保节能作用下建筑电气论文 1太阳能发电系统的应用 太阳能属于绿色可再生的能源,在使用过程中不会产生有害气体或者有害物质,是非常环保的能源之一。太阳能的发电系统也是将多种学科知识糅合在一起,进而形成一种高科技的新产品。在太阳能的转化过程中,一般是选择太阳能光伏电池来讲太阳能直接转换成为电能。在建筑电气设计中结合太阳能的运用,能很好的体现节能环保这一特点。其中最明星的就是可以根据建筑来设置相应的太阳电池的场所和设备的投资金额,从而确定太阳能发电系统的形式及其系统容量。太阳能发电系统主要是将光能和热能转化为电能,但是与火力发电厂不同的是,在其转化过程中不会产生对大气污染物,同时也不会产生振动、噪声等污染。因此,对比于化石燃料发电,太阳能发电是将环境保护考虑在内,有效的利用绿色能源。在建筑电气设计中加入太阳能发电系统,既能节约发电厂的化石燃料消耗,又能节约化石资源作为原材料行业的消耗。 2风力发电系统的应用 目前,风力发电这一技术的发展速度非常快,已经引起了世界各国的高度重视,在未来的发展中,风能的发展前景非常广,将会成为一个新兴的高新技术产业。风力发电的运行方式主要有一些三种:第一,独立运行;其运行方式主要是通过使用一台小型的风力发电机向一幢或者几幢高层建筑的用户提供电力,同时,它还能利用蓄电池蓄积能量,在无风请看下也能正常用电。第二,风力发电与其他方式(例如柴油机发电等)发电;多种方式结合发电,可以向一个高层建筑区、社区、单位或者一个村庄、海岛等地供电、第三,将风力发电并入常规电网运行,给与大电网供电;该方式通常是在一处风电场安装几十台至几百台的风力发电机,这也是风力发电发展的主要方向。 3加强建筑电气系统管理 加大力度管理建筑电气系统也能达到环保节能的效果,其主要的管理措施有:设备管理:设备的运行状况直接决定了电气的节能效果。安全、高效、稳定的运行设备能够迅速排除故障,节约能源。控制管理:控制管理主要是要开发并利用控制软件来确保电气系统能够环保节能运行。人员技术培训管理:在对人员进行配需的时候要着重加强对电工的培训,提高管理人员的素质,从而保证相关管理人员在运作电气设备时能有效的提高使用率,从人员管理方面加强环保节能。规章制度管理:建筑电气系统的规章制度是为了约束不规范操作,使电气系统能够安全、经济、快速的运行,因此,在建筑电气系统中配备一套专业性、约束力都很强的规章制度非常重要,并且在实施过程中由专人管理,严格遵守,从而实现环保节能作用。 4照明的环保节能设计 (1)全面合理的借助自然光在照明环节借助自然光,并结合室内照明,才是照明的节能环保。(2)高效、节能光源的选用选用照明管相对较细,口径较直,较为紧凑的荧光,灯管时能够确保照明质量良好。若是对光源的悬挂位置有特殊要求,应该选择金属卤化物的灯,或者是高压钠、镇流高压荧光汞的等等等,这些品种的灯费用不高但是其视觉质量非常好,能起到节约能源的作用。(3)改进灯具控制方法针对不同区域,对照明的要求不尽相同。在结合照明特点的情况下,应该根据实际环境选择照明的开关点。如在病房、卧室等地的床头要有可以调节光源的开关;若是高级一点的客房,则要采取节能钥匙进行灯控开关;除此之外,在室外等地的公共照明可以结合声控、温控、或者光控等地程序控制,在必要时节约能源消耗。 5总结 社会经济的快速发展伴随能源的消耗是无可避免的,而建筑电气的节能环保设计能够在很大程度上改善这种高能源消耗的问题,加快我国建设成为节约型社会,与此同时,环保节能设计能够减少对生态环境的毁坏,以科学发展观为最终目标。建设出美丽的大中国。总而言之,环保节能在建筑电气设计中的实践应用作用非常大,我们必须引起高度重视,使其能够为我国的环境保护与能源紧缺贡献一份力量,真正做到促进我国经济的可持续发展,让社会取得长足的进步。 作者:官燕单位:浙江腾泰建筑装饰工程有限公司 建筑电气论文:节能技术中的建筑电气论文 一、电气节能技术在建筑工程中的应用 1.建筑电气节能的工作原则电气建筑工程的施工中,工作人员一定要坚持“符合实际,实事求是”的基本原则,确保节能技术的适用性,实际性以及节能性的有效发挥,进而实现节能环保效果的最大化。 1.1适用性:节能技术与建筑电气工程的实际情况,进行电力的供应与配置,以实现其电力的科学供应,合理优化。 1.2实际性:在建筑电气工程施工的过程中,施工人员在材料的选择以及设备的运用方面,要根据工程的实际需要进行,是回收成本的过程更加科学,合理。 1.3节能性:建筑电气工程在其施工的过程中,相关的技术人员会根据工程实际情况,采用相应的节能措施,使建筑能源的消耗得到有效的控制和减少。 2.建筑电气节能的特点建筑工程的电气节能特点为: 2.1同时性:电气节能的同时性是指同时进行电力生产的输送、分配和转换工作,但是不能实现大量储存。 2.2集中性:统一电气资源的调度和检修,建筑工程中电力系统的配置系统是最终用户端,通过有效的措施提高建筑工程的电气节能水平,落实电气节能的政策和方针,保证电气节能技术的实用性、合理性和先进性。 3.建筑电气节能技术的应用 3.1对建筑用电进行优化设计建筑电气工程施工之初,相关设计人员就要对工程进行全面的了解和分析,经过一系列的研究之后,确定设计方案并进行分项施工,对于电气工程的用电量以及电力负荷方面的计算要严格精确,只有这样才能确保节能减排的节能措施得以顺利进行,为了能够确保设计方案的准确性,相关的工作人员一定要亲自进入施工第一线,在于工人们进行交流的过程中,收集资料和数据,从中得到工程的总体情况以及电量负荷特点,结合工程结构以及各县功能的情况进行全面分析,综合考虑,进而制定出最为科学,合理的设计方案。在建筑电力工程的建设过程中应用各种新型的节能技术,不断能够降低成本的投入,提高经济效益,还能够最大限度的节约资源,减少环境污染,是一举多得重要的举措。由于建设施工毕竟的环境复杂,工序繁多,因此,监管部门的工作人员一定做好其本职工作,及时的对施工现场进行监督和管理,确保设计的方案能够得到落实和执行。另外,电力工程中,还涉及到变压器的问题,我们在选择变压器的时候,一定要与工程的电力负荷变化相一致,这样能够减少很多无用的电能消耗,进而提高了电能的利用率。 3.2强化管理建筑电气系统的运行电气设备在运行过程中,对于电能的消耗很大,因此工作人员在电气设备的管理方面要下足功夫。电力设备控制系统的有效管理能够保障电气设备工作的稳定性和连续性,进而提高了电能使用率。 二、结束语 经济的发展以及科技的进步,使得我国社会发展的速度不断加快,在这个过程中,资源问题以及环境问题一直困扰着我们,面对这样的情况,在建筑工程中引入节能技术,是环节能源环境问题的一项有效措施。建筑电力工程作为建筑工程中的重要组成部分,其节能技术的有效贯彻和实施,在很大程度上为我国节约了电能,同时减少废气对于环境污染,是非常值得提倡和推广的。在施行节能技术的时候,工作人员要做到“具体问题,具体分析”,坚持“理论结合实际”的原则,这样才保障节能技术与工程实际需要的统一,进而达到节能减排的目的。 作者:席妙文单位:秦皇岛广泽工程项目管理有限公司 建筑电气论文:基于土建施工的建筑电气论文 1做好施工前的配合工作 1.1电气施工图纸会审 图纸会审是确保施工顺利进行的保证,施工图纸作为施工的重要依据,涉及到诸多复杂的技术,土建施工、电气施工等交叉施工频繁,对图纸会审工作提出更严格的要求。应由建设单位、承包单位的专业的电气设计人员、施工人员共同完成图纸核对工作,并协商相关事宜,提出图纸中存在的问题,在施工前予以解决,确保施工图纸的正确性、准确性和科学性,确保施工顺利进行。 1.2电气施工图纸交底 针对电气施工图纸的各项技术要求,参与施工的人员需在开工前完成技术交底工作。技术交底即根据科学组织、合理工序实行作业的重要制度。除了基本的图纸设计之外,还涉及到施工组织设计、施工技术设计、安全防范手段、施工要求、操作流程、质量标准等,如需采取新材料、新设备、新结构、新技术等,还应注意满足特殊要求,在施工前详细交底。 2施工初期——基础阶段的相互配合 土建施工与电气安装施工从工程施工开始就需要进行相互配合,主要的工作有电气线路、电气设施的预埋、预留施工操作。这初始阶段的配合具有以下优势:首先,在土建做防水墙施工前,先进行电气管线、设备的预埋施工,可以避免因电气施工对土建施工的墙体的损坏,提高土建施工的质量;另外,按照技术图纸进行科学合理的电气施工,对工程后续的各项电气安装提供有力的保障,在提高施工质量的同时也可以满足建筑物的整体美观需求。在工程施工现场的实际施工过程中,施工技术和施工人员需要认真做好各项施工准备,土建施工与电气施工相互配合、协调,具体的工作流程和施工工艺,保障施工质量。施工前仔细核对图纸,施工中严格按照设计好的图纸和施工顺序施工,首先,应该确保基础底板与地面之间连接的质量要求;其次,进行建筑物桩基的施工操作,最后,用混凝土对施工处进行浇筑。 3施工中期——主体阶段的相互配合 3.1主体施工与电气安装配合是关键 当工程进入到施工主体阶段时,如何与电气安装相互配合好是工程这个施工阶段的关键,电气安装要按设计要求配合建筑施工,对后续的电气线路、设备做好预留管线、设施的预埋;施工技术人员要认真核查各项电气预留施工是否符合设计要求,对施工人员做好现场施工技术指导,及时跟进、及时掌握,发现问题及时解决,必须确保电气各项预埋施工的准确性,为后续的施工顺利进行做好基础。 3.2相互配合的有效方法 3.2.1现浇框架结构配合。 在建筑施工为框架结构时经常会采用的一种工序方法,施工工序:搭设模块、预留线盒、立筋柱头框架、电气线管预埋、外膜搭建、混凝土浇筑。在实际电气安装施工过程中按施工顺序进行,先搭设所需的模板,再预留好线盒,然后开始立柱、架好框架,预埋各种管线,最后对预埋进行混凝土浇筑。 3.2.2砖混结构施工配合。 砖混结构施工工程的特点就是以地基开始做基层,然后逐步向上层层砌筑墙体,我们的电气安装也就相应地由下而上进行施工。施工时需要先进行管线的安装,然后再将线管埋入墙体内,同时要将开关、插座、配电盒、电源控制箱等等位置预留准确,一定要保证设计科学合理的要求,完成电气安装施工后,就可以进行土建施工砌筑墙体。 4施工后期——装饰阶段的相互配合 主体施工过后,进入施工后期的装饰阶段,这时对电气安装技术要求就更高了。 4.1准确核实 电气施工人员必须对前期施工时预埋的管线、开关盒、电源控制盒等预留位置进行核实,对所有的预留孔洞位置进行核实,核实时要遵照设计图纸,逐一检查核实,确保实际尺寸、位置符合图纸的设计。 4.2高质量施工 在具体施工时,施工需要注意的地方,一是抹灰时要注意电气线盒的表面必须要光滑、平整;二是在金属门窗和电线接地施工时,要注意与建筑轻质隔离板、外墙保温板安装的相互配合,要确保其稳定性。电气施工一定要积极主动地与土建施工进行配合,严格按图纸、技术要求施工,以保证施工质量的优质。 4.3照明施工 照明施工是建筑电气安装结束工作,这时建筑物的内墙都已完成,我们的电气照明安装施工人员,要尽量避免毁坏和污染墙体,一旦出现毁坏和污染,在等施工完成后,由土建施工人员进行修补,但要在确保照明设施安全的前提下进行。 5新型建材开发对电气安装施工的影响 在建材快速发展的今天,新型建材已经考虑到电气安装布线的功能,现在一家企业正在研发的一种新的组合楼板,其是经过对国内外的组合楼板的研究,满足组合楼板的目前市场的需要,而改进和研发的新产品。其中一项就是电气悬吊功能,为超高层建筑提供良好的布线系统。开口型部分为各种线路走线服务,形式与Q-Floor与钢结构配套的蜂窝楼板体系类似。电气布线功能,上引线路,提供上层楼板办公线路通道。下引线路,提供下面楼层吊顶线路的通道(投影仪电源,数据线)给智能楼宇的布线系统提供良好的通道。主线的馈线,分线出线功能,减少后期布线混凝土的剔凿工序。节约传统布线架空地板所牺牲的净高,给企业更大的可利用净高空间。 6结语 在一项建筑施工过程中,电气安装施工是贯彻施工始终的,从工程设计开始,到工程具体施工,再到工程后期验收,我们都需要与土建施工紧密的相互配合,施工除了要保证质量外,还要尽量满足人们对建筑的功能性需求和美观性需求,通过上述观点和建议,希望可以给大家一些参考,在未来的施工过程中充分地得以实践,加快和推动我国建筑行业的健康、快速发展,提高建筑电气安装技术水平。 作者:张书芝单位:中石化胜利建设工程有限公司建筑装饰工程处 建筑电气论文:关于施工管理的建筑电气论文 1施工前的准备工作 1.1全面掌握设计图纸 在建筑项目施工之前,电气施工工程师要对图纸进行仔细的研读,不仅要了解图纸中的各项标注和要求,还要了解图纸的设计思想,这样才能对施工中存在但是图纸中没有提到的问题进行有效的解决。电气施工工程师要有强烈的责任意识,对不了解的问题及时进行沟通解决。电气施工工程师不能唯图纸,对于不可行的、有问题设计要及时发现、修改,同时还要带领技术人员、监管人员共同了解、探讨设计图纸,对施工人员的疑问及时进行回答。使施工人员做到心中有数。使主要参与人员全面掌握设计图纸,这样才能保证施工的正确、安全完成。 1.2制定合理的施工方案 现场情况复杂多样,设计人员并不能全部掌握,因此设计图纸也会有不尽合理的地方。施工单位要认真对图纸进行复核,对发现的问题及时上报解决。在保证设计图纸完整无误的情况下制定施工方案。施工方案要符合国家法律法规,遵循质量第一、安全第一的原则。保证施工措施安全可行。特别要注意对交叉系统的施工,需要准确的配合进行。施工之前要做好材料和设备的准备工作,以此保证施工进度。 1.3做好设备选型工作 电气设备质量是否过关是电气施工质量好坏的保证,除此之外,施工用的各种工程材料以及器件,都决定了整体施工的质量。在建筑电气施工过程中,相应的管理人员要对设备、器材、材料的规格、型号、种类等信息了如指掌。对于设备的选型,要严格按照性能、用途以及相关要求选择、订货、采购。对于进入施工现场的设备要进行严格的验收,包括外观验收、性能检查和关键部位的解体检查,与此同时还要仔细审核设备的说明书、合格证、检验报告等相关文档材料,对于检验不合格的设备禁止进场。在具体施工使用过程中,若电气材料的某种电气性能出现异常,无法满足施工要求,就要停止使用,并尽快做好处理工作,以免耽误施工进度。 1.4提高施工人员素质 在施工之前应该加强对施工人员的素质教育,树立“质量第一、安全随行”施工理念,在施工中要认真负责,要保质保量的完成电气施工任务。在实际工作中,要严肃对待电气质量监管和检验人员的资质考核工作,上岗作业也要根据上岗人员的职称、从事行业以、工作能力以及从业年限进行分配。在对施工人员进行素质培训时要制定相关的奖励机制,充分激发施工人员的学习兴趣,以促进工作热情和施工水平。此外,还要向施工人员教授最新的施工知识、技术,以提高电气施工人员的综合水平。 2施工阶段的管理 2.1对基础施工的管理 在施工阶段首先进行的是基础施工,在此阶段,要根据设计图纸做好防雷接地引下线的焊接工作,同时还要与土建做好配合工作,将强电、弱电的进户电缆穿墙这方面的任务处理好。这一任务要求在外墙体防水处理之前完成,否则该项电气施工将会破坏墙体的防水层,造成墙体渗水、漏水。在施工时,要预留、预埋好止水套管,并提前准备好与止水套管相应的螺栓、配电柜等基础设备,为后续施工做好准备。 2.2对主体施工的管理 主体施工是整个电气施工的重点环节,在施工时,必须明确施工过程中的重点部位以及重点工序,例如:要认真对待电线电缆、电力装置以及配电箱三项重点分项工程的交接与验收,严格执行设计规范和设计标准的要求,做好技术交底工作,预控好工程质量。在混凝土楼层施工时,电气施工要与土建施工紧密配合,按照土建施工的进度要求与作业顺序做好电路的铺设工作。在混凝土浇筑时,要时刻注意配管与开关盒是否有移位现象,防止在浇注混凝土时配管损坏或开关盒移位。若管路有所损坏,要及时上报并采取修复措施,将质量隐患及早消灭。 2.3对设备安装的管理 电气设备的安装要根据建筑物施工顺序和进展进行,逐层进行电气设备的安装和管线的铺设。使设备安装的进度与建筑物施工的进度相协调,任何一方的施工如未能按时保质保量完成均会对整个项目的施工造成重大影响,同时也会影响建筑的质量。为了检验电气施工的质量,减小返工返修来带的困难,需要对安装完毕的电气设施进行调试,这也是对设备在使用之前的一次全面检查。首先是对配电箱柜进行检查,明确配电箱柜的控制对象,调试灯亮、开关正常使用等;对设备的调试要做到全面准确,所以要严格按照产品说明书和设计图纸,进行反复的检验,逐项检查设备的性能指标。为保证调试的公正、公平,应与其他部门一起进行调试工作的检验。所有工作都完成后再进行时效检验,保证设备的稳定可靠运行。 2.4对装饰阶段的管理 建筑的装饰管理主要指对预留孔洞、插座和开关位置等管理。按照设计图纸对照建筑装饰进行检验,对标高、粉刷层厚度进行复核。对预留的埋线盒不能与墙面显得凹凸不平。对墙面的粉刷、边角处的浇筑密实等处收口要平整光滑。 2.5对施工安全的管理 安全是施工顺利进行的保障,在施工中要针对施工的具体情况制定一系列的安全规范,做好安全防护措施,有条件的一定要设立持证上岗的安全员,对整体安全进行巡查。同时,要建立健全的安全培训制度,定期进行安全教育,向用电人员或电气施工人员进行用电安全的教育和培训,每个上岗人员必须配备安全上岗证书,企业必须从各个环节消除安全隐患。某工程施工管理人员安全意识较差,在施工单位明知存在事故隐患,却未及时采取安全防范措施,安全生产责任制未得到落实,施工现场混乱,使得人员集中,在作业过程中脚手架平台失稳发生坍塌事故,造成了严重的人员伤亡事故。因此,每一个建筑工程都必须严把安全关,减少悲剧的发生。 3结束语 建筑工程的施工质量关系到建筑物功能的发挥以及日后的可靠稳定运行。电气设施作为建筑物的主要组成部分对建筑物的安全性、适用性和功能均具有较大影响,电气设施的不正常运行会为使用单位和个人带来极大的威胁。总之,电气设施的施工和管理要遵循“安全第一、质量第一”的原则,从施工前的准备工作开始,认真负责、精细把控。对施工阶段的管理要从不同部分着手,注重调试工作,最终避免引发质量问题。 作者:黄志廷单位:东源华泰建筑工程有限公司
汽车专业毕业论文:淄博职院汽车检测与维修技术专业毕业生就业状况分析及建议 淄博职业学院是国家示范性高等职业院校,汽车检测与维修技术专业是学院重点专业。本专业2008届、2009届、2010届毕业生分别为51人、103人、117人。根据麦可思数据有限公司淄博职业学院毕业生就业与能力测评报告(有效问卷数量超过毕业生总数的30%,样本数较大,统计结果可信),学院毕业生主要在民营企业从事汽车维修或相关工作。 一、汽车检测与维修技术专业毕业生就业率分析 根据麦可思数据有限公司淄博职业学院毕业生社会需求与培养质量年度报告,汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生一年后的就业率及各专业平均就业率见表1。汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生的就业率稳定提高,2010年已经超过各专业平均水平,主要原因如下。 1.学生的培养质量逐年提高 淄博职业学院以国家示范性高职院校建设为契机,以实施“教学质量工程”为主线,以制定人才培养目标为出发点,在校企合作、工学结合、师资队伍建设、重点专业建设、课程和教材建设、实践教学体系建设、共享型教学资源库建设和特色校园文化建设等方面进行积极探索与实践,有效地提升了人才培养质量水平。 汽车检测与维修技术专业以学院“就业竞争力与发展潜力培养融为一体、教育与教学融为一体、职业素质养成与职业技能培养融为一体、课内与课外培养融为一体”的思想为指导,面向汽车后市场,创建并实施了“2+1”订单式人才培养模式、基于汽车机电维修工作过程的系统化课程体系、“育德为先、能力导向” 的学分制考核体系、“就业发展、跟踪服务”的评价反馈机制等。 该专业教师与专业技术人员、教育专家共同修订了本专业人才培养方案,开发了项目工作课程。专业课教学实行“教、学、做合一”,充分发挥职校学生的形象思维优势,提高了教学效率和教学效果,提升了学生的就业理念和敬业精神。 2.汽车后市场逐年扩大,就业机会增加 随着中国加入WTO,中国汽车工业加快了国际化进程。目前世界主要跨国公司均已进入中国,并不断加大投资力度。 在淄博市产业发展规划中,确定了一系列汽车产业的发展方针,包括积极融入国内外大型汽车企业的生产体系,搞好配套与协作,推进轻型载货汽车、特种车及汽车零配件发展,并在淄川规划建设以汽车及零配件制造为重点的产业区,形成年产30万辆轻型载货汽车的生产能力。同时,近年来,淄博市汽车保有量以每年10%以上的速度增长。据淄博市交警支队车辆管理所的统计,2011年末,全市民用汽车拥有量达83万辆,其中私人拥有汽车72万辆,仅2011年私家轿车上牌就达8万辆。在汽车拥有量急剧增加的背景下,汽车销售、汽车维护修理、汽车保险理赔、汽车美容等岗位对人才的需求非常旺盛。良好的区域经济环境,促进了淄博职业学院汽车检测与维修技术专业学生就业率的稳步提升。 二、汽车检测与维修技术专业毕业生工作与专业相关度分析 根据麦可思的统计,汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生一年后的工作与专业相关度、各专业平均相关度见表2。最近三年,汽车检测与维修技术专业毕业生一年后的工作与专业相关度逐年下降,但2010年仍超过各专业平均水平十个百分点。 1.原因分析 随着汽车后市场的迅速扩大,学生的就业渠道越来越宽。有些学生为了提高收入或发挥自身优势,选择了汽车销售、汽车保险理赔等岗位;有的学生擅长钳工工作,选择了汽车钣金岗位;有的学生根据自身情况,选择了技术含量较低的汽车美容工作。学生的就业范围扩大了,到汽车维修岗位就业的比例就降低了,因而近三年该专业毕业生工作与专业的相关度呈现下降趋势,见表2。 2.对策 为了顺应学生的职业选择,建议汽车检测与维修技术专业的人才培养方案也要做相应的调整,如在专业拓展课程中开设汽车营销、保险理赔等课程,扩大学生的就业渠道,强化学生的综合素质培养。 三、汽车检测与维修技术专业毕业生平均月收入分析 汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生一年后的平均月收入、各专业平均收入的对比见表3。最近三年,汽车检测与维修技术专业毕业生一年后的平均月收入逐年提高,增加幅度远远超过各专业平均水平,2010年甚至超过各专业平均水平近20%。 汽车检测与维修技术专业毕业生的主要就业岗位是汽车维修,这是一项技术性很强的工作,没有经过系统培训很难胜任此工作。因此,超高的技术含量决定了从业人员的收入也会高人一筹。此外,随着汽车市场的火爆,汽车后市场出现了用工荒,汽车检修专业的学生供不应求,许多4S店、综合修理厂为了吸引汽车维修专业人才,不得不提高员工的待遇。 根据麦可思数据有限公司淄博职业学院毕业生社会需求与培养质量年度报告,淄博职院汽车检修专业对优秀内容进行了统计分析,并制定了相关对策,促进了招生、人才培养及学生就业等各项工作的顺利开展。 (作者单位:淄博职业学院) 汽车专业毕业论文:创新创业教育在高职汽车专业课程体系中的构建 摘要: 创新创业教育是高职院校培养和引导学生提升综合能力的重要手段,本文分析了高职院校创新创业教育的现状与大学生的需求,针对当前高职汽车专业课程体系现状与存在的问题,将创新创业教育融入到高职汽车专业课程体系中,重新建构汽车专业课程体系。 1 研究背景 1.1 大学生创新创业背景 从国家制度方面看,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》中,明确提出创新创业教育是适应经济社会和国家发展战略需要而产生的一种新的教学理念与模式,创新创业教育面向全体学生,融入人才培养全过程,要对每一名学生的职业技能和就业创业能力进行更好的培养。 从政策方面看,国家鼓励大学生创业,允许保留学籍休学创新创业,建立大学生创新创业孵化基地,针对大学生创业,开通创业绿色通道,鼓励大学生创新创业。 从就业形势方面看,当前大学生的就业形势日益严峻,各地高校也出台了相关的政策应对挑战,高职院校只有加强创新创业教育课程体系的建设,将创新创业教育融入到专业课程体系当中,构建以培养创新创业型人才为目标的课程体系,引导和更新学生的就业、择业观念,提高自主创新创业能力和主动性,才能增加就业机会,从根本上解决就业问题。 据调查,我国大学生中有创业意愿的高达约70%,但是实际真正付诸创业实践的却不足5%。而美国大学生创业的比例高达20%左右。微软创始人比尔・盖茨,是其中的成功代表。而正是微软的创业神话,激励了无数的美国大学生创新创业。 1.2 汽车专业创新创业背景 1.2.1 汽车市场方面调查 据中国汽车后市场大数据分析显示:2015年规模近8000亿元,汽车后市场中小企业占据主导地位,员工在50人以下企业占93%,注册资金在50万元以下的占到企业总数的70%,汽车装潢美容,快速维护保养个体经营方面创业占到汽车市场的半壁江山,由此可见汽车行业更有利于其他行业进行自主创业。 1.2.2 汽车专业学生创新创业需求 据统计,近5年来汽车专业学生对创业需求调查图(如图1)显示,在校期间超过87%的学生有创业需求,学生毕业后1年创业率为2%,毕业后3年创业率为4%,毕业后5年的创业率为7%,学生毕业后创业成功率较高,但是学生毕业后直接创业的为0,学生对创新创业还没有十足的把握。在校期间创新创业实践的学生和有创业需求的学生,在顶岗实习期间往往都是先就业再创业。 调查分析显示,高职院校汽车专业教育与学生的创业现状存在以下矛盾: 矛盾一,汽车专业创业成功率高,但学生毕业后直接从事与汽车相关的创业比率为0; 矛盾二:在校学生尽管通过实践、顶岗实习等实训锻炼,但有创业的需求的学生都选择就业后再创业。 综上所述,学校汽车专业的现有的课体系和教育教学模式无法满足学生创新创业的需求,学校现有的实验实训条件也远远达不到学生创新创业能力的需求,本文通探索改革现有课程体系,将创新创业教育融入课程体系中以解决以上矛盾。 2 高职院校创新创业教育现状 2.1 高职院校创新创业教育模式 高职院校开设创新创业相关课程往往都是通过开设必修课或者选修课的形式,相对于专业课程独立存在,譬如通过开设创业课程试图提高学生的创业理论知识,通过开展创新实践竞赛活动,提升学生创新意识,开展创业培训职业生涯规划大赛提,提升创业能力。 2.2 高职院校创新创业教育存在的问题 2.2.1 重课程轻能力 高职院校创新创业能力开设的课程,注重理论方面的教学设计和考核环节,往往忽略的对学生学习能力、实践能力、创新能力的培养,因此学生的创新创业能力体现仅仅表现为一张试卷或者一份报告,学生本身的创新创业能力并没有得到真正提高。 2.2.2 重专业轻思维 高职院校是培养专业技术性应用人才,非常注重对专业知识和专业技能的培养,对专业技能训练的同时,也应该加强思维能力的培养,在学会动手能力的同时,也要学会动脑思考,培养学生创新型思维,促使学生主动适应社会的发展。 2.2.3 重结果轻过程 高职学生在参加职业大赛时只重于结果,为了在短期内出成绩往往就是利用现有的成果加以简单的改动,或者直接去找现成的成果,学生的功利心使得创新创业大赛流于形式,在此过程中学生的创新精神并没有得到根本性的培养。 3 高职汽车专业课程体系的设置现状 3.1 高职院校汽车专业培养目标与定位 高等职业技术院校的汽车专业的培养目标具有明显的行业性、区域性,各个地区的学校教学条件、师资力量等情况有所差异,因此各高职院校的培养目标也有差异性。但是总体目标都是培养德、智、体全面发展,具有一定专业理论知识和扎实专业技能,面向汽车生产、销售、售后服务、检测维修、钣金喷漆、信息反馈等方向,具有良好的职业道德、敬业精神、团队合作精神的高级专业技能型人才,强调了对学生的综合素质培养要求,对学生毕业后要求具备良好的职业素养、专业的理论知识、熟练的实践能力。 3.2 高职院校汽车专业课程体系与创新创业课程内容存在的问题 3.2.1 高职院校汽车专业课程体系的制定和创新创业课程的设置相对独立 目前高职院校是以就业为导向进行课程设置,主要包括基础课、专业基础课、专业课和实践课,课程设置如表1所示。 3.2.2 高职汽车专业课程内容设置重专业轻思维 有的高职院校由于办学时间不长,对高职课程设置的了解不够,课程设置不够规范,专业课程教学计划还处于探索阶段。而课程内容方面往往过度的关注了客观需求,忽略了学生的全面发展,课程内容的选择与组织不够科学,理论与实训的结合不够紧密,课程内容重复与老化现象严重,忽略了W生的思维能力的培养。 3.3 高职院校汽车专业课程结构的配置与创业市场需求脱节 高职院校汽车专业课程在理论上坚持“够用”的原则,实践上追求“技术应用型”,在课结构设置上存在失衡的现象,理论课程与实践课程脱节现象严重,可是分配不合理,受到实训设备、师资条件等因素的制约,实训课时比例偏低,实训设备闲置率高,导致学生动手能力弱,往往“眼高手低”,不能适应市场的需求,与市场脱节。 4 创新创业教育在高职汽车专业课程体系中的构建 在高职院校汽车课程体系中引入创新创业教育,根据学生的专业特征,将创新创业教育融入到高职院校汽车课程体系中,与公共基础课程、专业基础课程、专业课程、专业实训课程以及学生的第二课堂有机的结合,在专业教育、素质教育过程中实现创新创业教育与专业课程体系构建。 4.1 建立“双导师”共同授课教学人才培养体系,加强专业融合――解决学生对创业实训能力的需求 高职院校汽车专业创新创业人才培养不仅要求教师具有“双师” 素质,还要聘请行业、企业专家到校授课,“双导师”共同指导学生完成学课堂教学、实训教学、职业生涯规划、创新创业教育、专业基础知识、专业技能、职业道德素养等方面的培养,既适应了社会对人才的需求,又满足学生多样化的发展要求。在强化创新创业教育方面,“双导师”不仅要在所有的课程内容中融入创新创业教育内容,培养学生对产品研发、技术转化和创业能力的培养,还要坚持走“产学结合”、“学科交叉”的道路,调整学生的知识结构,强化汽车设计制造、汽车技术营销、汽车保险理赔、二手车评估检测、汽车检测与维修等多学科交叉,不断拓宽创新创业教育与专业教学的融合途径。 4.1.1 高职院校双导师制的提出 一直以来,我国的高职院校的的教育模式都是辅导员负责学生管理工作,专业教师负责教学工作,对于学校而言,学生管理和专业教育形成了明确的分工,但对于学生而言,则形成了某种程度的脱节。学校的分工将他们的大学生活劈成了两半,学生管理人员只负责学生的日常生活管理和班级管理,却与学生的专业特点、课程体系相脱节,而专业教师只完成每日授课任务,不去过多重视学生在学习过程中的思想动态、就业指导等等。这种传统的高职院校对学生的管理模式已经不适应当代职业教育的发展要求。 4.1.2 高职院校双导师制模式 高职院校双导师制是指为学生在校内聘请专任教师作为学生的校内导师,在实习基地聘请一些业务能力强,工作经验丰富的行业精英和企业骨干作为校外导师,校内导师和校外导师形成配对关系,指导同一批学生,定期为学生进行指导。具体课程分配方案如表2所示。 4.1.3 高职院校双导师制模式实施过程中的注意事项 首先,要正确梳理校内导师和辅导员、班主任之间的关系。校内导师并不意味着取代辅导员、班主任。辅导员、班主任是侧重于对学生日常思想动态和日常生活的管理,而校内导师的主要任务是将学生的学习能力、思维能力、实践能力、合作能力加以整合,并在此基础上提高学生的专业能力和适当的研究能力。 其次,要加强校内导师和校外导师的配合。双导师制并不是校内导师负责学生校内的指导,校外导师负责校外的指导,要加强校内导师和校外导师的配合。针对学生的特点和学生今后的工作兴趣将学生进行分组,选择相对应的校内导师和校外导师,校内导师和校外导师都指导同一批学生,并且双导师之间研究与实践的领域一致,为学生制定完善的理论和实践指导计划,学生可以在上学期间实现理论联系实践,通过双导师制真正实现理论与实践相结合。 再次,双导师制要得到校内导师和校外导师的认可和支持。就校内导师而言,要意识到除了自己的科研和教学任务,给予学生专业指导对于人才培养有着尤为重要的意义,就校外导师而言,由于他不是学校的老师,经常会因为工作的原因疏于对学生的指导,常常校外导师就会变成一个摆设。因此双导师制的真正实行取决于双方导师对这项制度的认可和支持。 4.2 构建“一专多能”创新创业教学体系,奠定创新创业基础――解决学生对创业理论和思维的需求 高职汽车专业教育教学过程中,“一专多能”人才培养是指与实践技能方面相对应的职业技能培养,“一专”是指专业优秀技能的培养,学生通过取得相应职业资格证书来体现,“多能”是指与专业相关的职业资格证书,学生取得的职业资格证书越多,复合能力越强。在职业资格培训过程中融入创新创业能力与素质培养,创新创业能力包括:识别机会的能力、专业能力、环境适应能力等。具体课程设置方案如表3。 4.2.1 “识别创业机会的能力”课程设置 ①政策机会――宏观政治、经济类课程。 国家的政治制度和政党制度、政治团体及国家的政策方针和政治形势,构成了创业的政治环境因素。创业的政策机会是指政府的法律、法规、政策变化所产生的新的行业、新的市场、新的创业机会或是国家战略重点的转移,创业者从中发现的新的市场,获取新的创业机会。政策机会主要表现在:法律法规开禁所带来的创业机会、政府在地区政策上的差异而带来的创业机会、新政策的实施所带来的创业机会,因此,创业机会的甄别需要保持对政治的敏感度,这就需要有较高的政治素养和政治水平。因此,基于政策机会所设置的课程有:政治经济学、思想、邓小平理论以及相关国家政策解读等课程。 ②创业的技术机会――汽车检测与维修技术类课程。 创业的技术机会即技术变化所产生的创业机会,主要来源于新的科技突破和社会的科技进步,任何技术上的变化或者多种技术的组合,都可能给创业者带来创业机会,比如汽车检测――汽车维修――汽车维修企业管理。创业的技术机会表现形式为:新技术代替旧技术带来的新商机、产品开发技术的出现带来的新商机、消除技术弊端带来的新商机。基于技术机会所设置的培养课程有:汽车维护与保养、汽车检测与维修、汽车修理工艺等。 ③创业的市场机会――汽车技术服务与营销类课程。 创业的市场机会即市场变化产生的创业机会。市场机会来源于营销环境的变化,表现为市场上需求的存在。创业的市场机会表现形式为:市场上出现了与经济发展阶段有关的新需求、当期市场供给结构性缺陷产生的商业机会、先进国家或地区产业转移带来的商业机会、从中外差距中找出的某种商机。基于市场机会所设置的培养课程有:消费心理学、市场营销、谈判与营销技巧等课程。 4.2.2 “R的芰Α笨纬躺柚 ①操作能力――技术层面专业能力。 技术层面能力是能够完成汽车维修作业基本流程,它包括对工作内容的专业知识、对岗位的适应能力,要求快速有效地实施解决方案,解决作业中出现的具体问题。因此,基于作业层专业能力所设置的课程包括:汽车服务工程、汽车电子控制技术,汽车检测与诊断技术、汽车传感器技术、汽车维修技术与设备等。 ②管理能力――管理层面专业能力。 管理层面专业能力强调的是管理能力,它包括管理能力、预测能力、创新能力及整合能力,要求能够敏锐获取并有效利用战略资源,结合组织情况作出科学决策,善于协调利用内外部资源,具备改革创新、组织指挥的能力。因此,基于管理层面专业能力所设置的专业课程有:汽车维修企业管理、汽车服务企业管理、人力资源管理等。 4.2.3 “环境适应能力”课程设置 环境适应能力包括个人心理承受能力、社会交往能力、和处事能力。环境适应能力也是反馈一个人综合素质能力高低的间接表现,是个体融入社会,接纳社会能力的表现。因此,基于“环境适应能力”所设置的专业课程有:马克思主义哲学、大学生心理健康、商务谈判技巧、人际沟通交流技巧等。 5 结束语 高职院校汽车专业的创新创业教育体系存在着一些问题,可以结合自身优势和特色,探索出适合学生发展,符合教育规律的创新创业教育与素质教育,总结规律,推进创新型人才的培养,以创新能力和思维的培养为重点,构建符合社会发展的高职院校汽车专业创新创业教育体系。 汽车专业毕业论文:汽车专业实训基地企业化管理探索 摘要:大部分高职都拥有自己的校内实训基地,但很多都存在管理不规范等问题,为此,对校内实训基地企业化管理办法进行探索,为最大限度发挥实训基地效用,提高教学质量保证学生安全减少构性浪费提供参考。 关键词:实训基地;管理;8S 1实训中心实施融入企业管理文化理念和管理制度的管理模式 1.1专业职业文化建设 融入专业文化和企业文化、管理理念、制度,加强实训基地的专业职业文化建设,在实训中心场所、过道等处布置典型企业文化管理理念、专业人才培养目标及高职教育理念、融企业管理理念的实训管理制度、操作规程和流程、8S管理制度等挂图,让学生走进实训基地,就能感受到浓郁的专业职业文化。 1.2“8S”管理 8S就是整理(Seiei)、整顿(Seiton)、清扫(Seiso)、清洁(Setketsu)、素养(Shtsuke)、安全(Safety)、节约(Save)、学习(Study)八个项目,因其古罗马发音均以“S”开头,简称为8S。 良好的学习环境、和谐融洽的管理气氛对学生行为习惯的塑造和潜移默化的理想信息教育起着十分重要的作用。8S凭借造就安全、明朗、舒适的工作环境,激发学生团队意识,提升学生真、善、美的品质,从而塑造良好的学生精神形象,进一步完善和提升实训基地的优质高效、降低成本、提高学生动手能力的管理服务能力。 1.3融入企业管理理念,推行企业管理模式 以上岗位采用学生选举、老师面试的方法竞聘产生;要求学生具有高度的责任心。 2具体实施方法 第一次到实训基地上课安排:由老师组织全体学生学习车间安全管理制度、消防安全、水口实训基地学习管理制度及8S管理制度、消防通道位置、应急撤离线路等等并带领学生熟悉实训实训基地环境,强调安全第一。 学习完成后分别对安全巡视组、后勤保障组、应急保障组等各组组员分别进行相应的专业培训,并进行考核合格过关后方可进行相应的工作。 由应急保障组根据本学期教学安排和水口实训基地具体情况,提交本学期消防演习计划与方案,并负责组织安排在计划时间进行消防、地震等应急撤离演习。原则上每两个月进行一次。其他各组都提供相应的工作计划,由老师进行审核。凡在实训基地担任职务努力为大家服务的员工,期末将享受相应科目平时成绩的加分政策(根据努力情况每个月0.1-0.8分不等)。 3实训基地学生日常纪律考核 3.1第一次到实训基地上课安排 由老师组织全体学生学习车间安全管理制度、消防安全、训基地学习管理制度、消防通道位置、应急撤离线路等等。 3.2平时上课期间具体实施方法 3.2.1上班前 员工在上课前5分钟,以小组为单位按组迅速集合,由车间主任负责清点人数、劳保穿戴情况、宣读车间安全管理制度,并做好相应记录,然后交由指导老师负责安排,完毕后有序进入实训场地。 3.2.2上班中(推行8S管理) 实训车间的相应制度,由实际工作学习中出现相应问题后提出,可不断更新完善。 (1)迟到者,以车间主任集合时间为准(扣平时成绩1分)。 (2)上课期间必须按规定穿戴好相应的劳保用品(违反者扣平时成绩2分)。 (3)上课期间不得离开工作区域,不得早退(违反者扣平时成绩2分)。 (4)在实训期间所有员工都必须听从老师、车间主任和组长的合理安排(违反者根据情况扣平时成绩1-10分)。(5)工作期间不得玩手机或从事与工作无关的事(违反者扣平时成绩1分)。 (6)不得在车间内嬉戏打闹、高声喧哗(违反者扣平时成绩2分)。 (7)未经允许不得操纵各种电器设备和车辆(违反者扣平时成绩3分,组长负连带责任扣平时成绩1分)。 (8)车间内严禁吸烟与使用明火(违反者扣平时成绩4分,未在指定区域吸烟者扣平时成绩2分)。 (9)爱惜爱护车间所有设备设施,损坏照价赔偿。 (10)车间内应随时保持清洁卫生,不得随处乱扔垃圾。 3.3下班后 (1)下班后由车间主任负责,卫生员安排打扫卫生。 (2)经检查确认卫生合格、电源门窗等都按规定关好后,由车间主任组织集合清点人数,总结当天工作情况和宣读车间安全管理制度并作好相应记录并签字确认,将记录交指导老师存档。 汽车专业毕业论文:浅谈职业教育汽车专业教学资源整合 摘要: 鉴于汽车行业发展迅猛,技术更新快,教学设备投资大,本文从人力、物力、财力三个主要方面介绍了职业教育汽车专业教学资源整合的内容。 0引言 职业教育中的汽车专业具有以下特点:①汽车行业发展迅猛,但与此相对应的却是培养的汽车专业人才跟不上急剧增加的需求量。②汽车新技术的不断涌现,使教材、教具和实验设施不可能及时跟上汽车技术的发展。③汽车专业教学的实践性很强,传统的本本教学不利于教师汽车教学知识的更新,更不利于学生个性、特长的发挥和发展。④由于地方经济的差异,各地汽车专业教学的发展很不均衡,很多地方急需进行教学资源的整合。教学资源是指教学中有利于教学的物力、财力、人力等因素。同时也包括一些学生等的非智力因素、老师的道德修养、教学过程中的师生关系、教学模式的因素。对这些因素的有效的开发利用,可以促进我们的有效教学,提高我们教学的效果,满足社会生产的需要。汽车专业的教学资源包括很多方面,其中物力、财力很重要,但最关键的是人力。较好的优化了人力资源后,才能去更好的整合其他资源。 1人力资源的整合 1.1 提高教师的业务水平首先,普及教学新技术扩大了教学容量,定期对专业教师进行轮训。当今正处于知识爆炸时代,特别是汽车知识。每年大量新型汽车层出不穷,汽车新技术不断涌现,除书本知识,大量的新知识需要及时补充到教学内容中去。如果光凭传统教学方法的一枝粉笔一张嘴巴已不可能完成如此大知识量的教学;传统的教具如挂图、模型和实物在贮存、携带和使用上存在很多不便,且难以实现动态工作仿真,给教师的讲解和学生的理解带来难题;传统的课堂教学准备使教师付出了大量重复备课劳动,使教师难以腾出时间进行新知识的学习和参加科研活动,使教师难以自我提高。此时,多媒体课件的使用可以解决上述问题。其次,注重“双师型”教师队伍建设对提高专业教学质量起关键作用。在授课方式上“双师型”教师可采用边讲边练、现场教学等灵活的方法,使教学环境职业化。为了保证教学效果,凡是能在现场组织教学的,绝不在教室讲,我们有汽车实验室,合作企业,驾校等,例如在讲变速器总成时,有挂图,有实物,也有透明演示教具,让它们各尽所能,在该起作用的时候发挥各自不同的作用,以使学生对所讲述内容有彻底的了解和真正的认识。这种方式在减少教学时数的情况下,也较大幅度地提高了教学效率。最后,下厂锻炼是职业教师成长的必由之路。只有亲临生产一线,才能把理论与实际很好的联系起来,才能真正了解市场的要求,培养出合格的毕业生。 1.2 培养学生的专业素质以适应社会对汽车维修工的需要为目,以培养学生的汽车维护,汽车修理能为主线,设计学生的知识.能力、素质养方案,使毕业生具有适度的基础理论;较强的汽车总成折装能力;一般总的修理、维护能力,一般全车线路铺排,以能维修汽车为主旨和特征来构建课程、教学和实践、实训体系,强调实践对学生应用技能的培训作用。调整传统的课程体系和教学顺序,将对专业能力的培养循序渐进地渗透于各个环节。传统的教育理论和教学思想是先学基础再进行实践练习。而对于中等职业学校的学生,必须使能力培养贯穿于教学过程的始终,变传统的“理论一实践一再理论”的教学顺序为“实践认知一针对实践的理论学习一再实践”的顺序,所以在教学中体现多实践、早实践、实践教学不断线的方针。注重“创业”培养,体现专业特色。结合行业的特点,本专业学生的培养,更注重加强学生的创业意识教育和创业能力培养,使该专业学生毕业后能够很快适应市场需求,抓住机遇,主动创业,满足社会需要。 2物力资源的整合 2.1 建立公共实训平台“公共实训平台”的功能是开放型、能够面向社会提供职业技能培训和鉴定,资源共享的实训平台。建立公共实训平台可以弥补汽车专业设备更新快,价格高等缺点,避免主要车型实训设备的重复建设。主要可以承担以下任务:一是对各类院校实训提供平台;二是为各类职业培训机构实训提供平台;三是为企业职工技能培训和鉴定提供平台;四是为复转军人技能培训和鉴定提供平台;五是为大学毕业生岗前实训提供平台;六是为职业院校、培训机构实训师资培训提供平台等。与此同时,做好新职业新技能的研发试验,组织职业技能竞赛和同业交流活动,推动高技能人才宣传等工作。 2.2 应用工学模式教学工学模式教学在思想层面上,体现了一种注重实践与技能,为未来工作而学习的思想。在机制层面上,它是一种校企合作,企业为主的办学制度,在这种制度的保证下,企业把职业教育作为 “企业行为”来看待,为学生的学习实践提供了充足的条件。在模式层面上,它是一种以能力为本位的课程模式,这种课程模式总体上讲,旨在培养学生将来在社会上就业、适应竞争和发展的能力,在工作中具体发现、分析、解决和总结问题的能力及其操作,应用、维护和维修能力,以及独立,协调、交往、自学等一系列关键能力,既能解决一部分实训教学,又可以让汽车专业人才顺利地与企业进行零对接。 3财力资源的整合 3.1 政府主导发挥政府作为社会公共利益代表的作用,满足社会对教育的“公共需要”。充分增取国家紧缺型人才培养专项资金,大力发展汽车专业,就投资回报而言,相比于其他物质资本投资,人力资本或者说教育投资的收益较高,事实上汽车行业是国家支柱产业,也是最高的。根据诺贝尔经济学奖得主詹姆斯・赫克曼计算,教育的投资回报率可以达到30%至40%。这也就是说,剔除性别、工作经验、地区等其他因素的影响,一个就业者每多受一年教育将来就可多增加30%至40%的收入,可以拉动内需,振兴经济。 另外,把政府达到报废年限的汽车捐赠给学校,给汽车专业学生提供试验和练习试验品,增加学生的动手操作能力,减少学校财政支出,并且能够实现资源再利用。 3.2 社会参与社会参与办学是对公办学校有益的补充。企业冠名既可以解决资金问题,还能让学生早一步了解社会,了解企业,并为其就业做好准备。“订单式培养、菜单式教学、递进式就业”明确了各方职责,学校的教学、管理有了更强的针对性,做到了学生定心、家长放心、企业省心,上级满意。学生通过“定位教育”模式的教育,真正获得人生生存与发展的职业能力和社会适应能力,从学校承诺的“保证就业”,改变为学生凭自己的能力真正实现“无忧就业”。民办学校的加入可以使教育教学更富有活力,作为对公办学校的补充,可以缓解社会上一部分汽车技术服务的需求矛盾,对社会、对市、区的汽车经济发展都不同程度地作出了很大的贡献。通过对汽车教学资源的不同组合,可以使不同地区,不同学校的汽车专业都能找到一条适合自己发展的道路,完成推动社会汽车行业发展的任务。 汽车专业毕业论文:加强高职汽车专业学生汽车维修思维方法的培养 摘要: 在汽车维修领域,失误、误判、返工以及材料、时间浪费的维修案例频发,给维修企业和车主造成一定的经济损失,其关键原因在于修理人员缺乏正确的维修思维方法。因此,汽车类高职院校在汽车维修人才培养过程中必须加强汽车维修思维方法的培养。论文结合汽车维修实际实例,就教学实践过程中如何加强学生维修思维方法的培养提出了几点看法。 0引言 汽车维修技术不断进步的今天,更新观念并掌握汽车维修过程中的思维方法尤为重要。一个汽车修理工不要只满足于什么故障怎么修,而要对维修技术方法进行研究,建立一套灵活的思维模式、逻辑思维能力。只有掌握了这些方法、思路和原理,把来龙去脉分析清楚,然后再动手去修,这样才能提纲挈领,触类旁通。 而目前汽车维修行业整体文化素质低,优秀的修理工非常缺乏。因此,汽车类高职院校在人才培养过程中必须让学生树立正确的汽车维修思想及思维方法。论文将结合汽车维修实例,就教学实践过程中如何加强学生维修思维方法的培养谈几点想法。 1正确维修思维在实际维修过程中的重要作用 汽车故障排除常用的逻辑性分析方法有两种,一是经验法,二是模糊推理法。这两种方法最大的特点是不确定性,很难用定量、定理进行衡量与确定,更多的是“可能”、“大概”、“也许”。在进行汽车故障诊断时,受思维局限性束缚,对故障发生的客观条件缺乏必要的追索,加上对现代汽车出现故障的规律(系统故障)了解不够,难以进行逻辑性分析,最终导致故障难以排除。例如,在实际维修过程中,经常会遇见这样的情况,车修完了并经实验证实故障已排除,可偏偏交车时原先的故障又出现,在客户面前非常尴尬。有时还遇到用了三、五天的时间绞尽脑汁、想尽了办法就是排除不了故障的经历,最后只好请别人帮忙,而实际维修工作自己可能早已掌握。 因此,汽车维修过程中思维方法非常关键,它影响了汽车修理工对汽车故障判断的正确与否;影响了汽车修理工操作程序及维修方法的确立;影响了汽车修理工对学习重要性的认识;影响了汽车修理工维修技术和综合素质的提高。 正确的汽车维修思维方法应该是将几种思维方法(包括经验法与模糊推理法)结合起来创建一个新的故障诊断模型。在进行故障诊断之前,要了解甚至于要再现故障出现时的环境(包括大气压力、湿度、路况等)、温度(包括环境温度)、速度、工作条件以及操作习惯等,还要清楚引发该故障的各种原因,最后排除次要的、表面的原因,找出根本原因。 比如一台汽车发动机工作时冒黑烟,一般认为是燃烧不完全,空燃比不合适造成的,此时很多修理工就会直接拆喷油器、空气计量装置,一个回合下来,如果问题还没有解决,就会认为是计算机故障。再解决不了,就没有头绪。如果修理工采用正确的故障判断逻辑思维――故障树分析法就可以避免以上的盲目。故障树分析法就是把故障现象作为分析目标,然后寻找直接导致这一故障发生的全部因素,再找出造成下一级事件发生的全部直接因素,一直追查到那些原始的、无须在深究的因素为止。 2常用的汽车维修思维方法 思维方法就是思考问题的路径。汽车维修思维方法是在汽车维修过程中的故障诊断实践和对故障产生、发展、影响认识过程中,所应用和体现出的自然科学一般认识方法。汽车维修中的故障诊断必然也有思维方法,以往的照本宣科、生搬硬套、经验主义等维修方式已经过时,现代汽车维修与故障诊断应同时采用多种思维方法。汽车维修思维方法一般包括:逻辑性思维、形象性思维、发散性思维、辩证性思维、逆向性思维、联想性思维和创造性思维等。 2.1 形象思维与逻辑思维形象思维是指以具体的形象或图像为思维内容的思维形态。逻辑思维主要是指遵循传统形式逻辑规则的思维方式,它是一种常用的汽车维修思维方法。例如,催化转化器工作不良故障时,诊断方法之一是温度试验法,用手持式数字高温温度计测量催化转化器前、后出口温度。当废气流过催化转化器时,前后温度应相差一定温度,如果不是,说明催化转化器工作不良。以上诊断过程实际就是逻辑思维方法。 2.2 发散思维与辩证思维发散思维是根据己有的某一点信息,运用已有的知识和经验,通过推测、想像,沿着各种不同的方向去思考,注重记忆中的信息和眼前的信息,产生出新的信息的一种思维方式。辩证思维是指从变化发展的视角认识事物的思维方式,通常它被认为是与逻辑思维相对立的一种思维方式,也是一种动态思维模式。 2.3 逆向思维与联想思维逆向思维也称为反向思维,它是一种比较特殊的思维方式,它的思维取向总是与常人的思维取向相反。联想思维是指人们在脑海中将此事物的形象本质与彼事物的形象本质联系起来,进而创造性地捕捉它们之间共同的或类似的、接近的内在规律,从而达到把握问题实质的思维方法。 2.4 创造性思维创造性思维是人类充分发挥想象力,以新颖方式和全新思维角度来探索世界的一种带有奇异性的思维活动。例如,在对皇冠3.0轿车的电控点火系统出现无高压火故障诊断过程中,采用创造性维修思维,可以用一节1.5V的干电池作为模拟点火信号进行诊断故障原因是发动机ECU、分电器中的G1、G2和Ne线圈或其控制线路,还是点火线圈、点火器或其控制线路。 3汽车维修思维方法的培养 根据多年来的教学经验,在教学实践过程中,可从以下几方面培养学生的维修思维方法。 3.1 培养学生的集中注意力就是把注意力集中在一个题目或一件事情上,用意志封闭其它一切接受信息的渠道。在教学过程中,可以通过一些训练方法来获得。例如,把类似“偶合器―变矩器”词语倒过来反复朗读,一直念错为止。 3.2 培养直觉力直觉思维就是平常修理工在遇到疑难故障时经常挂在嘴边的“凭感觉……原因应该是……”。但由于知识和经验的限制,直觉思维的准确率较低。在平常教学中,可以通过大量的典型故障案例分析,让学生逐渐积累一定知识和经验,增强学生的直觉力。例如,在对电路系统的压降故障检查方法介绍,假设身边的万用表突然坏了,可以通过提问,让学生提出三种以上的解决办法。 3.3 培养综合分析力和想象力综合分析力包括求质分析(通过现象看本质)、对比分析、综合分析、因果分析。比如,在讲授《发动机电控技术》这门课程时,分析各系统的故障时,经常向学生提出这样的问题“为什么同样的故障有不同的故障现象,同样现象的原因为什么引起不同的故障”。通过这样的反复训练,发现学生的综合分析力和想象力有一定的提高。 4结论 正确的诊断思维不是孤立的,而是相互联系的、互相影响的,所以在现代汽车维修与故障诊断过程中所获得的任何信息都是相对的辩证的。从汽车维修方面来说,离开了有效的思维,思维的广度、深度及敏捷性、洞察秋毫的能力就会欠缺。在实施维修过程中,就不能将已掌握的知识和技能运用自如,融汇贯通。 作为培养技能型修理人才的高职院校,在实践教学中,应通过各种教学手段、方法和内容,加强学生的汽车维修思维方法、方式的培养。这样,学生在以后的实际工作中,就能将理论知识和诊断经验相结合起来,成为一名优秀的汽车修理工程师。 汽车专业毕业论文:以能力培养为优秀的汽车技术服务与营销专业教学实践 摘要: 为了使高职院校汽车技术服务与营销专业学生能够顺利适应未来营销工作的需要,本文就汽车营销人才应具备的能力及其能力培养进行了阐述和分析。 0引言 随着我国经济的发展,中国的汽车销售市场出现了前所未有的发展。汽车技术服务与营销专业是一个新兴专业,它着重培养学生现代汽车技术服务与营销理念,掌握汽车技术服务与营销方面的专业知识和职业技能,以适应现代汽车产业发展需要,从事汽车营销、车辆估价、保险理赔等工作的技术应用性人才。这就要求学生不仅具有良好专业知识,还应具有较强的汽车服务与营销的实战能力。笔者根据多年的教学经验,认为在汽车技术服务与营销专业教学中以能力培养为优秀进行教学尝试。 1汽车技术服务与营销专业学生应具备的能力 1.1 自信力汽车营销人员应对营销事业及自己的营销能力抱有充足的信心,具有百折不挠的精神和勇往直前的毅力。只有对自己的业务能力和营销技巧抱有充足的信心,才能凭借自己的素质和能力,完全胜任汽车营销工作,创出佳绩。 1.2 较高的情商情商是指一个人控制和管理自己情绪的能力,即认识自己的能力、控制自我的能力、自我激励的能力、理解别人的能力以及社交能力。现代教育心理学家研究表明:一个人的事业成功与否,80%取决于情商,而非智商。良好的情商能给汽车营销人员带来健康的身心,来应对激烈的竞争,保持积极乐观的生活态度,创造和谐的人际关系,使其保持积极态度与人沟通、交往。 1.3 良好的沟通能力成功的汽车营销服务工作者要具有较强的沟通能力,而“能说”和“会说”是其有效沟通的首要条件,是其面对日益激烈的竞争进行良好合作的前提。目前高职学生沟通技巧较差主要表现在自信心不强、不善于耐心地倾听与他人交流,害怕说话,不会说话,甚至沟通时不知所措。这通常是学生的“自卑心理”所致,缺乏自信,缺乏主动性和开放性,直接导致学生交往范围窄,结识方式与交际内容单一。 1.4 独立思考与创新能力学生掌握了一定的专业知识之后,应该独立思考问题,有效驾驭并灵活运用于实践。当前,市场竞争已从产品竞争延伸为知识和智慧的较量,企业需要有创新能力的人才,只有创新,才能在竞争中取胜。良好的独立思考与创新能力可以指导学生活学活用知识和进行社会实践,以适应未来社会的需要。 1.5 良好的人际关系能力人际交往是营销工作者必不可少的一项能力。许多学生还停留在传统思想,认为掌握了过硬的专业技能就可以适应社会的需要,不愿参与学校里的任何活动,不主动与人交往,在人际交往中表现在学生多以“自我”为优秀,缺乏理解他人的习惯,从而把人际交往的渠道堵死,进入社会无所适从,无法适应。 1.6 良好的团队协作能力责任心与团队精神,是用人单位最为看重的能力之一,而实际生活中许多学生同情心淡漠、缺乏谦让精神,自主自立意识强、过分注重个人得失,缺乏集体观念,在团队中不善于同他人开展合作,习惯从个人角度考虑问题,导致团队协调合作和配合能力较差,不能胜任未来的汽车营销工作。 2汽车技术服务与营销专业教学中能力培养的主要途径 在教学中,我根据高职学生心理发展的特点,探索了一些融入能力培养的教学体会,具体做法是: 2.1 完善教学计划,增设情商培养内容汽车技术服务与营销专业要求学生掌握汽车技术服务与营销基础知识,来分析、解决实际服务与营销工作中的问题。由于要和市场中的各种人群接触,情商培养十分重要,应将情商培养实施在教学计划之中,例如在讲“推销技术”教学过程中,可以组织学生进行一次模拟的“汽车推销”教学活动,让学生扮演不同的角色,使学生在互动中学会解决问题的能力,培养了学生的共情能力,即设身处地站在对方立场上考虑问题的能力,从而使专业教育与情商培养相辅相成的有机结合。 2.2 通过言传身教,提高教学效果教师是学生教育的实施者,在教学实践中,教师的一举一动在师生的情感沟通中发挥着重要的作用,直接影响到学生和学习氛围,教师应通过自身人格魅力言传身教,时刻注意自己的言谈举止,通过提高业务素质不断提高教学效果。要善于与学生沟通,关爱、尊重并信任学生,在学习与生活上给与学生关怀与照顾、点拨与引导。进而使学生因对教师的崇敬而转化为行动,激发学生的学习兴趣和对所学课程的热爱,增强课堂效果。 2.3 注重学生沟通能力的培养与客户有效的沟通是每一位汽车营销工作者必不可少的的能力,而汽车技术服务与营销专业的教学过程本身就是一个师生互相沟通的过程,教师应针对学生沟通技巧较弱的特点,在授课中利用启发式、互动式教学努力培养学生的语言表达能力,使学生积极能表达自己的想法。例如在授课中,让学生针对课堂内容进行即兴发言或有主题的发言,给学生表现的机会,引导他们注意语言表达能力。对主动发言的学生任何一点进步要肯定,对性格内向自卑的学生多给机会,通过教师的微笑、眼神和语言鼓励学生大胆表达自己的想法,培养他们对营销现象的不同见解与看法,以适应社会的需要。 2.4 创设“挫折教育”情景教学,培养学生独立思考与创新能力 心理承受能力和独立思考能力差是高职学生普遍存在的现象,可在教学中创设“挫折教育”情景教学,通过设置一定难度的具体营销情境,让学生在虚拟的假定情景中不易轻松完成,在学生遭受挫折中通过团队和教师一起分析失败的原因,发挥团队协作能力,培养学生独立思考与创新能力,深刻体会营销过程中的具体活动。通过这种方法不断提高学生的自信心和不怕困难、独立思考与创新能力,提高学生的综合素质。 2.5 注重人际关系与团队能力的培养汽车技术服务与营销过程要面对复杂的人际关系,如厂商与消费者、与竞争对手等等各种与社会有着千丝万缕的关系。良好的人际关系有利于营销工作的顺利开展,有利于营销团队的协作与配合。大量实践证明,团结合作的营销团队是企业成功的重要因素,因此在教学过程中,应注重学生的人际关系与团队能力的培养。 总之,培养高职学生的能力素质是促进他们适应未来社会的一项重要内容,在汽车技术服务与营销专业教学中,教师应为学生提供一个接触社会、锻炼能力的平台以保证他们在各方面能力协调发展,以适应社会发展的需要。 汽车专业毕业论文:以“卓越计划”为契机,探索地方高校汽车专业人才培养的新模式 摘要: 随着我国汽车产业的快速发展,许多高校纷纷开设与汽车产业相关的专业。传统的汽车专业人才培养模式由于存在理论与实践严重脱节,导致学生缺乏解决工程实际问题及改革创新的能力,引起了国家和社会的关注。目前,国家教育部已启动“卓越工程师教育培养计划”,将带来汽车专业人才培养模式的重大变革。本文针对地方本科院校的汽车专业,提出应以“卓越计划”为契机,结合地方汽车产业特点,积极探索校企合作的“3+1”汽车专业人才培养模式,以加强学生的工程素质教育。 0引言 汽车工业具有资金密集、技术密集、人才密集、关联度高、带动就业面广等特点,已成为国民经济发展的重要支柱产业。随着我国汽车工业的快速发展,企业及社会对各类汽车专业人才的需求急剧上升。高等院校为适应社会需求,纷纷开设与汽车产业相关的专业,如车辆工程、汽车服务工程等。 传统汽车专业人才的培养模式[1-2]是在学生在校四年的学习过程中,根据学习进度的需要穿插生产实习、毕业实习及毕业设计等实践环节。在当前市场经济条件下,企业受安全、生产、管理和经费等诸多问题影响,大多不愿接受学生到企业实践,即使接受,也只是参观实习。对于重要的实践环节教育,学生主要是靠校内实习基地来完成,缺少参与生产实践的机会和条件,这样就使学生的实践环节逐渐流于形式,接触实践的机会甚少。传统教育模式难以将学生良好的系统理论学习与知识运用技能训练并重进行。学生因生产实践接触少,学习的目的性不够明确,许多学生因此缺乏主动学习的积极性。在这种模式下培养出来的毕业生与实践严重脱节,缺乏解决工程实际问题及改革创新的能力。传统教育模式的弊端日益凸现,教学改革迫在眉睫。 为了切实培养创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,国家教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”(下文简称“卓越计划”),希望学校和产业部门共同参与对人才的培养,将学校教育和产业部门在工程实践、工程素质等方面与人才培养的优势结合起来,实行产学合作教育,各施所长,使学生在一个较完整的教育过程中既可以学到系统的理论知识,又可以在工程实践中进行基本的工程素质训练,了解社会,提高思想认识。 为此,笔者结合地方汽车产业发展的特点,以“卓越计划”为契机,对产学研合作培养汽车专业人才的3+1模式进行了探索。 1地方汽车产业发展的特点 我校作为一所应用型地方本科院校,地处江苏沿海地区中心城市――盐城,承担着为江苏省沿海地区乃至长三角地区,培养应用型高级技术人才的任务。目前,盐城地区直接从事汽车整车制造的企业有东风悦达起亚汽车制造有限公司、盐城中大汽车工业集团、江苏悦达专用车有限公司、江苏奥新新能源汽车有限公司等,并带动了一大批围绕汽车制造的配套供应商。据统计,盐城市整车及汽车零部件制造企业达到270余家,年销售额145亿元,税收12亿元,带动8万人就业。在2009年7月国务院会议讨论并通过的《江苏省沿海地区发展规划》中,明确指出盐城将“提升汽车产业发展水平,重点发展乘用车,形成汽车零部件研发制造基地,支持盐城发展大中型客车和专用车,建设汽车试验场”。这为盐城努力打造“中国东部沿海汽车城”提供了良好的发展机遇。汽车产业作为盐城地区的特色产业,对汽车专业人才有着极大的需求。 2校企合作的“3+1”人才培养模式 国外高校本科教育成功的秘诀很多,但重视本科生科研能力、创新能力和实践能力的培养是关键因素之一,在教学过程中,实践环节是培养学生分析问题和解决问题能力的重要一环[3]。一些大学的实践教学过程与管理均以企业为主导,企业也以接受和指导学生实习培训为己任,企业普遍积极、严格地遵守义务接收大学生实习和培训的法律规定,并把这种校企合作看作企业自身发展中重要的一部分。因此,为了培养面向生产、建设、管理、服务第一线的高素质的汽车专业人才,需要紧密依托地方政府与企业,建立产学研密切结合的运行机制,使汽车相关企业真正成为承担学生实习、实训的基地。我校在参考欧美发达国家及国内一些高校人才培养模式[4,5]的基础上,根据地方汽车产业发展特点,计划实施3+1模式,如图1所示。通过将四年的课程压缩到三年完成,学生在大四期间主要在企业进行毕业实习和毕业设计,以增加校企结合的实践环节,提高人才培养质量。相关汽车整车、零部件或服务企业可以在已学完课程的本科生中,以招聘实习生的形式,按双向选择的原则,选拔出一批品学兼优的学生,到企业进行有酬工程实践活动。通过一年的顶岗实习、毕业设计和就业“三位一体”的毕业实践教学模式,学生可以在企业真实的职业环境中结合所学知识顶岗实习,在实践中增加工作经验,增长才干,并选择企业的技术课题作为毕业设计课题,由学校的指导教师与企业技术人员联合指导,实现综合毕业实践与就业的有机结合。这一实践教学模式,一方面,对学生来讲能够提高实践能力并尽早了解企业的工作环境以及用人标准;另一方面,企业在学生实习、毕业设计期间对学生进行工作态度、工作能力方面的考察,从中聘用所需的人才。 3实施“3+1”培养模式的措施 对于我校的汽车类专业,实施校企合作“3+1”培养模式,是为了培养具有显著地方产业发展特色的汽车专业人才,满足江苏沿海地区乘用车制造、客车和专用车设计制造、汽车零部件设计制造、汽车产品性能检测等领域对汽车专业人才持续增长的需要,会涉及到一系列制度的革新[6]。要使其高效、顺利运行,可采取以下措施。 3.1 改革现有汽车专业人才培养的课程体系课程体系在人才培养过程中起着规划作用,是人才培养模式的关键。它包括课程结构、课程时间顺序、各课程学时数等。对课程体系要进行合理设置,优秀思想是根据地方汽车产业群特点,校企双方共同制定培养方案,将四年课程合理压缩到三年内完成,主要的实践环节――毕业实习和毕业设计安排在企业内进行。 3.2 遴选优秀的校外实践基地盐城地区虽然有数百家汽车整车、零部件制造及服务企业,资产规模上亿的也有几十家之多,但要作为大学生工程实践基地的企业还是要经过严格的筛选,因为其关系到大学生能否得到系统、良好的工程实习和完成毕业设计。遴选的企业应当以具有鲜明的行业特点、具备现代企业的文化理念和管理体制、并有一定的研发能力的大中型企业为主。我们在这方面做了积极的探索,通过产学研结合,与多家企业开展了校企合作。需要指出的是,在合作过程中,企业也是抱着极大的热忱接纳学生到企业参加实践,没有提出任何苛刻要求,并主动提出派遣高级技术人员对学生进行培训和指导,这为校企合作培养汽车专业人才提供了重要的保障。 3.3 加强“双师型”师资队伍建设校企合作的3+1培养模式的实施,需要有高素质“双师型”师资力量的支持。为了提高教师的实践能力,除了加大对有实践经验的人才引进工作的力度,把具有行业工作背景和具有实践经验、动手能力强的高学历、高职称的人才充实师资队伍外,就是建立有计划地将专业教师特别是年轻的专业教师定期到校外实习基地从事实际的技术工作制度。专业教师在企业从事实际的技术工作,一方面为企业解决实际问题,受到企业的欢迎,另一方面又能促进专业教师实践经验的积累,同时增强他们的科研能力,进而提高教师的实践教学水平。 对于企业实习指导教师,应当以生产一线的高级工程师为主;因为与企业合作,共同指导学生毕业设计是3+1培养模式的重要环节,毕业设计课题的确定必须充分考虑企业的生产情况、学校的毕业设计要求及学生的积极性,这就要求指导教师具备较高的素质和丰富的实际工作经验,是这一实践性教学新体制的关键所在,这就要求企业毕业设计指导教师具有较为深厚宽广的工程实践背景,能够全面、系统地掌握工程实践环节。 3.4 建立符合企业要求的可信选拔制度“3+1”培养模式是否能达到预期目的,形成长效机制,人才培养质量是关键。与学生就业工作一样,需要为招聘实习生的企业建立可信的选拔制度,才能有效选拔出符合企业要求的学生,保证企业挑选到优秀满意的人才。学校对每个学生可建立五类指标,第一类指标是思想、道德指标,反映学生思想素质、道德品质高低情况;第二类指标是基础知识指标,体现学生通过国家统一考试方面的情况(比如英语、计算机);第三类是专业基础知识指标,体现学生在专业基础知识情况;第四类是专业知识指标,体现学生在专业知识方面的情况;第五类是组织能力、协调能力、沟通能力,该指标体现学生管理能力;第六类是个人爱好、身体素质指标,体现学生综合素质情况。企业到校后,可根据工作性质需要,以招聘有酬实习生的形式挑选人才。 3.5 建立学生校外实践的管理制度校企合作“3+1”培养模式涉及学校和企业、校内外指导老师和学生、企业(用人单位)和学生、校内教务管理和学生管理部门等多方面关系。必须派一些有实际工作经验、工作能力和责任心强的专职教师全程跟踪指导和质量监控,这是保证教学质量的前提,也是沟通企业――学生――学校的桥梁。并通过制度的形式,明确各环节的管理办法,可以通过校企合作协议的形式,明确学校和企业在人才培养、科学研究和社会服务方面的职责;通过指导教师聘任和管理办法,明确指导教师在各环节的责权利;通过学生管理办法,明确学生毕业实习单位的确定的基本要求、毕业设计项目的选取要求、过程检查与最终评价的质量标准。企业也应建立起学生的有酬实习情况考核制度,一方面可以充分调动学生校外实践的积极性,另一方面考核结果为企业最终是否录用该生提供可靠依据。 4结束语 随着国家“卓越计划”的实施,将为我国高素质工程人才培养提供良好的机遇。如何加强汽车专业人才的工程实践教学,建立培养学生工程素质和创新精神的教学体系,是一项系统工程,需要不断的探索。通过校企合作的“3+1”培养模式,强化学生的工程实践能力,是培养地方高校汽车专业人才的一种有效途径。实行校企合作教育不仅会促进了产学研合作,提高企业的竞争力,使高校为当地经济发展做出贡献,也会促进高校内部的改革,增强自身的办学活力,提高师资队伍的整体实力,尤其在培养学生创新能力和实践能力方面起到了传统教育模式无法比拟的作用,将对我国高等教育的改革与发展产生重要的影响。 汽车专业毕业论文:汽车维修专业人才的培养探讨 摘要:目前,汽车工业飞速发展,新技术、新车型不断诞生,传统的汽车维修技术已经不能够适应时展要求,汽车维修已经进入了高科技领域,因此,如何培养出顺应市场需求,满足人们对汽车维修要求的人才至关重要。 关键词:汽车维修专业;教学;人才;培养 伴随着汽车市场的“火爆”现象,汽车修理厂也如雨后春笋般地冒了出来,但是,汽修企业为什么只有不足40%的生存率?其中共同的最难解决的问题是什么呢?是人才及其人才培养问题!与汽车“大众化”、“普及化”进程相匹配,修理市场也进一步扩大,因此对汽车修理人才需求也“水涨船高”。本文通过对汽修人才发展状况、职业学校汽修人才培养问题等方面进行了解析,最后提出了培养现代汽修人才的有效途径。 一、汽车维修人才的培养现状及存在的问题 汽车维修市场的发展,促使了社会对汽车维修人员提出了更新、更高的要求,决定了汽车维修人员必须以技术型为主。其必须知识全面、理论扎实、技术过硬、掌握机电一体化技术,既要熟悉汽车结构、原理和传统的机械维修技术,又要熟悉现代电子技术、自动控制技术和计算机等技术,掌握现代的电子维修技术和检测技术,且具有实践经验、操作熟练,能快速、准确地判断并解决现代汽车出现的各种疑难杂症。为适应激烈的市场竞争和汽车技术的飞速发展,汽车维修业不会再延用传统的师徒模式的培养方式,而会十分重视汽车维修技术人才的引进,需要有适应现代汽车维修新型的机电一体化人才进入维修行业。目前,由于市场的发展和人才的需要,专门培养“汽车维修技术人员”的高校汽车维修专业,其培养方向和课程设置已不适应当前市场的需求。汽车上目前普遍装配的,建立在先进的信息传感技术和数据处理技术基础上的汽车控制与诊断系统,决定了维修人员必须具备相关的维修技术和检测的操作能力,这些都是传统的以机械维修为主要教学内容的汽车维修专业所培养出的人才不能承担的。 二、如何培养高素质高技能人才 如何才能从根本上解决汽修人才短缺的现象,培养出高素质高技能的汽修人才,应从以下方面着手:①加强校企合作,为学生多创造到汽修企业亲自动手实践的机会。汽车维修是一个实践性非常强的行业,维修企业不断地接触新车型,每天都会遇到新故障,能够接触行业最先进的技术,这就为学校的教学提供了最实用的教学案例。校企联合将理论教学与一线的技术工作紧密地联系在一起,学生可以一边在教室和实训室学习专业理论知识、实践技巧,一边到工厂加以实践,使自己所学理论在实践中得到印证,而一线的修理作业和服务项目又对专业理论提出新的要求。这样就不至于让学生所学到的知识和理论是落后的、过时的。现在的汽车行业,几乎每个月都有几种新车型问世,每天都有新技术出现。只有通过校企联合的方式,才不至于使学生学到的知识落伍、技能过时。②提高教师自身的职业素质,老师自己平时也要多学习及时掌握新技术不能固步自封。只有高水平的师资队伍,才能培养出高水平的技术人才,学生素质的高低很大程度上取决于教师水平的高低,汽车维修专业的教学是一项实践性非常强的工作,这就要求教师不仅要有扎实的专业理论知识,还必须具备熟练的动手能力,面对日新月异的汽车行业,教师凭借原有的知识、技能,已不能满足社会知识更新换代的需要,教师要到企业一线,利用企业现有的设备、设施来进行培训。采用“教师轮岗制”是一种很好的方法,即每一位教师在进行授课、实习的同时,轮流到企业进行理论、技能技术的培训、一线的修理作业和技术难题的公关、修理工艺的改良等。这样可使教师的理论和技能在很大程度上得到提高,企业遇到的难题也有了理论上的支持和技术上的指导。同时,作为培养实用型技术人才的职业院校,把一些理论、技能水平高、思想品德好的人才输送到企业,也能够为企业增添新鲜血液,提高企业总的理论水平、技术水平,还能减轻学校学生的就业压力。学院还可以把企业优秀的技术人员请到学校任教或以专题讲座的形式给学生授课,这样学生能学到实实在在的、学校教师无法讲到的知识。③充分利用企业维修过程中一些丢弃作废的零部件。汽车的车型结构变化非常快,要想培养适应行业需要的毕业生,就要及时采购符合市场需求的先进的教学设备和检测仪器来满足教学需要,与市场接轨,使学生能够充分利用实训室的教学资源,提高实践动手操作能力,培养学生的主体意识、钻研创新精神和分析问题、解决问题能力,然而汽车维修行业的维修设备大都价值不菲,对于学院来说是一笔不小的负担,而通过企业与学校间的设备共享能有效地解决这个问题。如,把生产设备部分当作实验设备,把企业在维修过程中对一些失去维修价值的零部件,作为学校的实验、实习器具,实现资源的再生利用。企业还可利用寒暑假时间为学生提供实习的机会,使学生真正深入到企业的内部玄机,和企业的正式员工一样接受企业的管理。企业的实习环境就是学生就业后的工作环境,这样就能大火缩短学生就业之后和企业的磨合期。 三、加强对学生职业道德方面的教育 汽车维修工担负着汽车维修质量的重任,汽车维修质量的好坏直接影响到他人人身安全和财产安全,汽车维修工是否具有较高的素质,能否履行好自己的岗位职责,是关系到企业的服务质量和企业生存发展的问题,所以学校在学生走上工作岗位之前必须要培养学生学一行,爱一行,钻一行的精神,激发学生热情,热爱本职工作,全身心的投入工作,以高度的责任感完成工作,培养学生良好的职业道德情操。 总之,汽车为人们的生活提供了极大的便利,然而,高科技的渗透使汽车维修行业成为面临着巨大的调整。在这样的环境中,开设汽车维修专业的相关院校只有积极采取措施,跟上时展步伐,才能够为社会提供合格的人才。 汽车专业毕业论文:理实一体化教学法在中职汽车专业教学中的应用 摘要:理实一体化教学将理论与实习融于一体进行组合,它改变了传统的教学模式,教学形象、直观,便于学生理解和掌握,很易被学生接受,已广泛应用于一些职业学校,能明显提高学生的学习积极性。 关键词:汽车专业教学 ;理实一体化教学;理论课;实训课 近年来,随着汽车领域蓬勃向上的发展趋势,不仅为汽车类中职学校提供了更大的机遇,而且也使学校遇到更大的挑战。“如何培养学生的实操技能,适应汽车技术发展?”是摆在汽车专业教育者面前一个急待解决的难题。笔者认为,要从教学方法方式上来提高学生的各种技术水平,其中理实一体化教学便是一种新的探讨。 一、理实一体化教学的含义 理实一体化教学法即理论实践一体化教学法。突破以往理论与实践相脱节的现象,教学环节相对集中。它强调充分发挥教师的主导作用,通过设定教学任务和教学目标,让师生双方边教、边学、边做,全程构建素质和技能培养框架,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。在整个教学环节中,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实后理或先理后实,而理中有实,实中有理。突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣的一种教学方法。 二、理实一体化教学在中职汽车专业中应用的重要性 (一)理实一体化教学模式能充分体现职业教育特色 中职学校要根据学生就业去向设置课程,市场决定出路,课程设置需要和市场需求衔接,市场需求中职生具有熟练的操作技能,那么课程设置上理论和实训比例应有差异。一体化教学试图在理论上和实践上突破传统的“文化课――专业基础课――专业课――技能训练”的教学模式的框架,在注重专业理论知识教学的同时,更注重对学生实际操作技能的训练。因此一体化教学是中职教育的一个鲜明特征。 (二)理实一体化教学模式有利于学生操作技能的形成和发展 随着职业学校扩招,学生入校的门槛越来越低,学生的学习、创新能力等越来越差。在学习中无目标性,不懂得思考,导致学习毫无兴趣。所以,我们培养学生以兴趣为中心,教师将理论知识融于实践教学中,让学生在练中学,在练中理解理论知识、掌握技能。教师就在学生中间,就在学生身边,这种方式可大大激发学生学习的热忱,增强学生的学习兴趣,学生边学边练边积极总结,能达到事半功倍的教学效果。 (三)理实一体化教学模式有利于实现分层教学 中职生有被父母“逼”过来的,有被父母“送”过来的,有自己“跑”过来的。这些学生的基础不同,上学目的、学习态度不同。一体化教学可以给不同的学生侧重讲解不同的内容,布置不同的任务,采用不同的评判标准,实现分组实训、分层管理、分层辅导的问题。 三、理实一体化教学法的教学设计 以汽车发动机拆装模块为例,首先让学生知道该用哪些工具,怎样使用工具,然后边讲边按顺序拆卸,拆时注意做记号,拆下一个零件,就说出零件的名称和作用,让学生在一旁记住,并将拆下的零件按顺序整齐地放置在工作盘里,让学生意识到操作过程中应注意的一些问题及规范操作,并同步地将拆装步骤板书在黑板上。这样,学生既能认识零件结构,又能大体清楚拆装步骤。然后,老师选一个比较好的学生进行示范,其它学生在一旁观看。学生操作时可参考黑板上的步骤进行,不会的地方老师及时指导。然后学生分成3-4人一组进行练习,老师巡回指导,对学生在操作过程普遍存在的问题进行集体讲解,引起学生重视,对一些学生做个别辅导。这样才能真正发挥教师的主导作用。 同时为了实现分层教学可以把课堂目标分为三个层次,对于“低才生”,要求应该是:低起点,学习意愿低,多操作,比操作速度,以实操渐渐改变其厌恶学习的心理,只要掌握发动机结构与拆装工艺即可。对于“中才生”,要求应该是:多辅导,多激励,以实训激发其学习知识与技能的欲望,需要掌握发动机原理与维护实训的知识与技能。对于“高才生”,要求是:高标准,严要求,专业基础扎实和技能过硬,掌握发动机理论与排故维修实训的知识与技能。同时对这三个层次学生制定恰当评价机制。对于“低”才生只要掌握发动机的结构和各部分名称,拆装工艺正确,速度快。对于他们多采用鼓励评价方法,多发现其闪光点,激发其对自我的认识;对于“中才生”要掌握发动机原理与维护实训的知识与技能、理论知识要求高一点,技能操作要求熟练掌握。对于他们多采用进步评价手段,通过比较其不断进步激发其更高要求;对于“高才生”需要掌握发动机理论与排故维修实训的知识与技能,能利用扎实的理论功底,分析判断发动机故障所在,如何排除和处理。对于他们多采用成功激励评价手段,通过成功激发他们的创造热情。 四、提高理实一体化整体教学水平的几点建议: 理实一体化教学方法,经尝试收到了较好的教学效果。但如果在教学过程中教师把握不好教学环节,或教师根本只做形式上的理实一体化教学,那就不可能达到预期的教学效果。在汽车专业一体化教学过程中我认为应注意以下几个要点。 (一)必须加强课堂管理 理实一体化教学,主要是注重学生实践操作能力的培养,学生不再是坐在教室的固定座位上听老师讲课。这种教学模式主要突出以学生为主体,学生要在课堂上“动”起来,况且实习场地也不可能保证学生每人都有一件实物进行操作,总有部分学生只能观看或协助正在操作的同学。所以,在教学过程中,学生有相对的自由度,如果老师放任他们,那么总有些不守纪律的学生,扰乱课堂纪律,还有可能出现安全事故,严重影响教学效果。 (二)不能学生动手,老师旁观 理实一体化教学过程应成为教师与学生、学生与学生之间相互促进、相互提高的训练过程。有的老师认为既然是理实一体化教学,主要是体现学生的主体作用,就是要让学生自己多动手,老师自己就坐在一旁忙自己的事情,学生拿到实物就动手,能拆的就拆,拧不动或拆不下来的就用锤子敲,先后顺序谈不上,学生根本不知道哪些零件该拆,哪些零件不能拆,结果需拆的不拆,不能拆的倒强制拆了下来,零件洒落了一地,装时就更乱了,要么乱装或错装,要么装不上的不装。老师却视而不见,不管不问。这种理实一体化教学,有形式无实质。身教重于言教。老师应讲清拆、装的顺序及应注意的一些问题并进行操作演示。 (三)激发学生学习的积极性 理实一体化教学主要突出学生的动手操作能力,必须调动学生的参与积极性,如果课堂上不讲究质量、不讲效率,学生在操作时就没有紧迫感,学习就变得枯燥无味了。老师应改变这种状态,在操作中可分组进行操作比赛,在一旁给学生记时打分,并挑选几个成绩较好学生协助老师进行当裁判,同时给干得好的学生以表扬,给操作不太好的学生分析原因,给予鼓励。从而增加同学们操作的热情。 总之,探索“理实一体化”这种新型的教学模式,有利于将理论学习与技能训练紧密结合起来,培养学生动手能力, 有利于全程构建素质和技能培养框架,丰富课堂教学和实践教学环节,提高专业教学质量,为汽车专业的发展步入良性循环奠定坚实的基础。 汽车专业毕业论文:汽车运用与维修专业人才需求分析及专业建议 摘 要:为了了解汽车行业对汽车专业技能型人才的规格要求和数量需求,了解学生职业生涯发展,特开展库尔勒市及周边地区汽车运用与维修专业技能型人才需求调查和汽车运用与维修专业毕业生职业调查。对企业的人员需求情况,岗位设置,岗位能力要求,人员结构和人员素质等进行了详尽、充分的调查,并对学校汽车运用与维修专业建设提供建议帮助。 关键词:专业建设;人才需求分析;对专业建设的建议 1 社会对汽车维修技术专业的人才需求分析 在国家人力资源和社会保障部等六部委联合的《紧缺人才报告》中,汽修人才的缺口达10多万人,汽车维修技术专业人才需求已经进入社会总体需求前五名,且每年需要新增员工30多万;到2010年末,中国汽车保有量将达到5 600万辆左右,到2025年,中国汽车市场将超过美国成为世界第一大汽车市场。中国汽修产业现已初具规模,对人才的需求非常紧迫,人才与技术已成为制约产业发展的瓶颈。 根据以上这些信息,表明目前我国汽车维修及相关行业的突出矛盾是人员素质远远满足不了行业发展需求。由于经过系统学习的汽车维修专业人员供不应求,导致大量未经任何培训的人员进入汽车维修行业。据抽样调查,主要存在问题:从业人员总体素质较差,导致劳动生产效率低、管理水平不高、服务质量不到位、事故率高等。 2 汽车维修企业人才需求状况分析 汽车维修企业岗位设置及结构状况:汽车机电维修、电子电器、钣金涂装等岗位数已占82%,这些岗位的上岗人员数占主导,构成现代汽车维修的四大主体生产岗位,而为修复旧零件设置的机械加工职业岗位,日渐失去了独立存在的定位,汽车维修业已凸显职业岗位归纳并合重组的趋势。上述四大主体生产岗位的设立和形成就是重组和归纳的结果。岗位的重组,一方面大大地简化和减少了企业岗位类别,同时对从业人员技能的一专多能也提出了更多的要求。 3 该专业毕业生对应的行业 鉴于汽车的不断普及与应用,这对企业管理者提出了更高的要求。本专业毕业生主要就职于本市的4S店、汽车维修企业、大型汽车运输公司等。 4 对专业建设改革与创新建议 4.1 专业人才培养的建议 围绕区域经济社会发展战略及汽车维修业发展,树立“以行业为先导 、以能力为本位”的职教理念,依托校内汽车实训中心、汽车维修车间、校园网络平台等资源,进一步深化与企业的深度合作,探索实践“一主多元订单式”人才培养模式;以岗位能力培养为目标、以典型工作任务为载体、以学生为中心构建“模块化”专业课程体系;深化校内外实训基地内涵建设,加强校企合作和学生顶岗实习,构建适应专业发展的“理实一体、学练结合”的校内外实践教学环境。 4.2 对课程体系设计的建议 一方面邀请专家召开岗位工作任务与职业能力分析会,进一步细化工作任务与职业能力,分析、讨论得出典型工作任务及能力要求。围绕典型工作任务,结合相关职业资格证,开设专业技能课。并围绕行业通用能力确定专业优秀课。 另一方面,从人才培养全面发展的角度出发,参考国家有关标准开设公共基础课,同时可根据汽车运用与维修专业的特点,开设相关的兴趣类、能力拓展类、企业文化与管理类选修课。 4.3 对教材开发与应用的建议 教材开发应以专业课程标准为依据,考虑汽车运用与维修专业中职学生的学习基础,首先在内容上要以“适用、够用”为度,注重相关规律和经验的应用,其次在内容的组织形式上,要根据中职生的学习特点开发项目化、任务式的教材;然后在内容的呈现方面,应尽可能以图片、动画、视频、实物等。根据企业岗位需求,重新修订教学大纲、实训大纲、实训指导书。整合优势资源。 4.4 对教学模式建构与教学方法应用的建议 根据学生的基本学情,结合专业课程标准。充分利用现代教育技术、网络技术、仿真技术等现代化教学手段,以教研为先导,专业课教学全部采用以“项目载体”的理实一体化教学法。通过精选案例、分解任务、学训结合的方式,将相关知识点融入项目,通过完成项目,让学生掌握理论知识与相关技能,促进知识与技能的有机融合,体现“以学生为主体,教师为主导”的教学方法和思路。 4.5 对师资队伍建设的建议 坚持培养和引进相结合的原则,逐步优化师资结构,建设 “双师”结构优化和“双师”素质优良的教学团队;培养一批集理论水平、实践动手能力、教学能力于一身,具有创新精神的专任教师;聘请企业中具有丰富实践经验的技术骨干来校教学,建设一支稳定的兼职专业教师队伍。 4.6 对校企合作的建议 (1)校企合作与机制创新。建立校企合作长效机制。以师资队伍建设、课程体系建设、社会服务能力建设等项目为实践载体,搭建校、地、企合作办学平台。创建校、地、企合作办学理事会体制,与企业形成“人才共育、过程共管、成果共享、责任共担”的密切型合作办学机制。 (2)校企共建实训、就业“双基地”。实训基地的功能定位应体现三个原则:一是能应用于专业见习,二是能应用于现场实训和现场实习,三是能应用于考证培训。以学生职业能力培养为优秀,以真实职业环境为要求。在现有基础上,扩展、扩充、调整与工学交替人才培养模式相适应,功能齐全、装备先进的实训、就业“双基地”。 4.7 对学生学业质量评价的建议 由学生、教师、企业、家长、学校等共同参与的教学质量评价机制。根据教学组织的内容不同,校内教学组织主要以学校为主,在校内实际教学、实训等理实一体化的环节中,以学生为主体,以教师为主导,以项目为考核点,边教学边考核,实施对学生学习效果的主体评价,准确评估学生学习成效。教学质量评价以学校、家长、学生评价为主;企业顶岗实习阶段,由企业和学校共同进行评定。企业参与的教学评价,按企业生产标准制定教学质量评价标准,学生的成绩评定以工作任务完成情况、实训实习产品制作情况、相关职业资格证书获取情况、职业素质表现情况为主要考核点,切实提高学生的工作实践能力。 作者简介:张建豫(1984-),男,河南淅川人,在职研究生,初级职称,研究方向:汽车电气工程及自动化。 汽车专业毕业论文:汽车应用与维修专业教学实效性探究 摘 要:随着汽车产业的发展和汽车保有量的持续增加,汽车应用与维修专业成为职业学校中一个非常热门的专业。但是就目前来看,因为受各种因素的影响,在中职学校中汽修专业教学过程中还存在一些问题,教学效率不高是其中问题之一。那么有必要针对此问题,转变教学观念,注重发挥学生的主体地位,让学生参与到实践教学中,提高学生的动手实践能力,逐步提高课堂教学的实效性。 关键词:汽车应用与维修;教学;实效性;方法 职业教育是当前我国社会主义教育体系中非常重要的组成部分,特别是在当前社会转型的关键时期,对于具备一定的专业技能的技能型人才需求量非常大,甚至有些专业出现了严重的供不应求的状况,这无疑给中职学校的发展带来了契机。汽车应用与维修专业就是中职学校热门专业中的一个。近十几年来,我国汽车产业获得了突飞猛进的发展,特别是家庭汽车保有量的激增,使相关汽车专业的人才严重缺乏,特别是合格的汽修人才更加短缺。虽然包括高等院校、高职院校和中职院校都在开设此类专业,尤其是中职院校可能规模更大,但是从实际状况来看,和市场需求相比还是有很大的缺口。究其原因主要还是学校教学和市场需求之间的不匹配,学校教学和实际需求之间脱节现象严重,这无疑就说明当前中职汽车应用与维修专业在教学过程中存在效率低、实效性差的问题。就业是衡量中职学校教学水平的最重要的标准之一,而教学是学校发展的生命线。因此,有必要针对当前汽修专业的现状做出一定的调整来提高专业教学的实效性。 所谓课堂教学的实效性是指学科教学在教师科学的引导和设计下,学生能够积极主动地参与课堂教学,能够通过一堂课的学习收获知识并且不断地提高个人能力和素养,力争真正地把要求学习的知识学懂、学会。因为教师教学的过程本身就是教师的教和学生学之间双向互动的过程,教师教的效果取决于学生学习的情况,所以要想保证教师的教的效果必须要保证学生的学,关注学生的学,这样才能够提升汽修专业教学的实效性。那么,如何来保证和提升汽车应用和维修专业教学的实效性呢? 一、用先进的教学理念来指导教学 教学理念会影响教师的教学行为,而教学是学校发展的生命线,因此,要想提高教学水平必须要更新教师的教学理念。从教与学的关系来看,要想提高教学的实效性,必须要树立以学生为中心的教学理念,即发挥学生在课堂教学中的主体地位。具体来说,教师要在研究教材的过程中把更多的精力放到我们的教育对象学生身上,关注学生的实际水平和需求,结合学生实际和学习内容来科学地设计教学,使学生能够参与到教学中来,这样教师教学的针对性才会更强,教学效率才会提升。 二、充分发挥学生的主体地位 现代教育强调的生本理念就是要使学生成为课堂教学的主体,变被动学习为主动学习,这样才能实现“要我学”到“我要学”之间的转变。这就意味着教师要改变传统的讲授式教学模式,把探究性、合作式等有利于学生参与的课堂教学模式引入到教学中来,结合学生的需求和学习内容来整合教材,方便学生的理解和学习。 同时,教师可以把多样化的教学模式引入到教学流程中来,充分利用多媒体等现代化的教学手段和教学资源,更加直观、多样地向学生呈现所学内容,来有效地提高学生学习的兴趣和主动性;更要利用好汽修专业实践课程需要学生直接动手参与的特点,鼓励学生在理论学习的基础上去大胆地进行实践操作,这样能够加深学生对于理论知识的理解和消化,同时也能够更好地锻炼学生的实践操作能力。 三、整合教材,提高教学效率 汽车行业是一个发展非常迅速的行业,新技术应用和新车型的更新换代的速度极快,这也是汽车企业增强其产品竞争力的非常重要的一种途径。这样的特点意味着在汽车应用与维修专业教学中必须要紧跟市场变化来开展教学。但是现实情况是,很多中职院校汽车应用与维修专业的教材还是十几年前编订或者修订的旧教材,有些内容与现代汽车产业的发展已经不匹配,因此,单纯地依据教材来教授死知识不能够适应当前市场的新变化。 所以,汽车应用与维修专业的教师要有主动适应社会需求的意识,结合当前汽车产业发展的现状来大胆地整合教材,对于陈旧的内容要大胆地删减,对于教材需要补充的内容要给予必要的补充,给学生呈现完整、全新的理论知识体系,切实保证学生能够学到走向社会所需的知识和技能,这样我们的教学才是实效的、高效的。 四、重视实践,提高学生的动手能力 中职学校的毕业生最终是要走向社会,学生要利用自己的专业知识和技能来为自己谋得一份工作。其中理论学习的目标还是为了实践,使学生具备一定的动手能力。所以教师要想提高课堂教学的实效性必须要重视实践教学,把实践教学落到实处。 就目前来看,过往依靠传统维修工具维修汽车的方式已经不能适应时展的需求,因此,在教学活动中,教师应该合理介绍市场最新检测设备,以提高学生的综合能力。如汽车四轮定位设备,现在市场上用的世博等品牌设备做四轮定位作业至少要30分钟才能完成,然而现在美国亨特公司的车轮定位系统只需要5分钟完成整个流程作业。并且现代汽车故障率越来越低,几乎很少汽车维修需要用到示波仪、编程器、解码器等诊断工具,反而汽车保养、汽车美容以及汽车智能化控制系统等在现阶段市场中需求越来越大。同时,作为学校来说,要注意对于学生实践课程的重视,努力改善实践器材;也要积极联系相关企业,给学生提供更多的实践机会,保证实践质量。 总之,当前社会需求的新变化给中职汽车应用与维修专业的发展带来了非常难得的发展机遇,作为中职学校来说,要立足于学生实际和社会需求的新变化,来努力地改进教学环节,尊重学生的主体地位,提高课堂教学效率,这样才能够提高学科教学的实效性,进而打造高效的课堂。 汽车专业毕业论文:构建汽车服务工程特色专业的主要途径与措施 【摘要】调查研究省内外汽车服务工程专业高校的开办情况和汽车制造企业、汽车服务企业人才需求,根据学校办学特色,制定了汽车服务工程专业应用型人才培养方案,创建了“平台+模块+课群”的课程体系,建立了优秀课建设体系、优化了教育教学方法,创建了校内外实习实训基地,搭建了学生实践创新平台,建立了战略联盟产学合作关系,锻炼了一支能胜任应用型人才培养的师资队伍,学生科技创新成绩优异,学生就业率达94%,本研究效果明显对其他高校的同类专业具有一定的示范作用。 【关键词】汽车产业 汽车服务工程 特色专业 1.前言 如何结合学校实际办出特色,改革汽车服务人才培养模式,更新教学理念,优化课程设置,培养具有较高专业素质和较强创新意识的汽车服务业人才,是摆在高等教学工作者面前的一大课题。 2.构建特色专业的主要措施与途径 2.1根据学校定位,制定应用型人才培养方案,确立人才培养目标 我校汽车服务工程专业人才的培养应能适应我国经济建设和汽车技术发展的需要,应具有创新观念、掌握扎实的汽车技术和汽车服务理论知识,掌握一定的经营管理知识,具备较强的汽车技术服务与经营管理能力,能在汽车整车与零部件制造、汽车服务型企业或部门从事汽车技术服务、汽车营销与经营管理、汽车保险理赔、二手车评估与定损公估等工作的应用型高级工程技术人才。由于本专业综合性强,围绕汽车产业链,依托本院车辆工程重点学科,瞄准汽车服务行业的汽车运用范畴,构建汽车后服务企业的汽车技术服务平台,突出学生动手能力及综合素质的培养。 2.2 深化教学改革,优化课程体系 从我校实际出发,结合对有关高校的调研,在课程体系上进行有机结合与调整,探索出了“平台+模块+课群”的课程体系模式。所谓“平台”,是由公共基础课平台、学科基础课平台和专业课平台三部分构成;所谓“模块”,是由支撑“平台”的“类”分支构成,形成“3+5+3”的分支结构框架结构;所谓“课群”,是由每个“模块(类)”的若干门课程形成。 2.3建立优秀课程体系 建立了以“汽车构造”、“汽车理论”、“汽车检测与诊断技术”等课程为主的优秀课程体系。 “四位一体”的“汽车构造”课程教学模式:“课堂教学模块、实验实训模块、企业实践模块、自主学习模块”,并将课堂教学、实验实训、企业实践、自主学习四者融为一体,互为支撑和补充的“四位一体”的教学模式。 “两结合”的“汽车理论” 课程教学模式:提出了“理论与仿真相结合、课内与课外相结合”的两结合教学模式。结合AVL/Cruise、MSC/ADAMS、MATLAB/Simulink等工程软件建立汽车仿真模型,将课本上枯燥的公式形象化,通过创建模型、变化参数、结果分析等过程加深学生对课本理论的理解。 “理实一体化和综合实训岗位化”的“汽车检测与诊断技术”课程教学模式:将理论教学与实践教学重新分解整合,将二者紧密联系起来。在每部分理论课程结束后,都有相应实践教学帮助学生理解和掌握理论课程的知识。同时实践过程中,提出理论课程所要掌握的要求,结合各个系统典型故障进行讲解,然后按学生分组,通过实训操作完成各个不同故障的实车检测。汽车检测与诊断课程的学习单依靠课堂学习和试验是远远不够的,除了理实一体化教学以外,学生还可以利用在校外实习基地实训的机会来加强对专业知识的理解和认识。 2.4 改革教学方法,优化教学模式 为改变传统教学枯燥、抽象的课堂教学方式,营造有利于激发学生专业学习的热情和兴趣,通过优化多种教学模式使学生由被动学习变为主动学习,为此在汽车服务工程主干课程授课过程中进行有益尝试实践。合理运用多媒体技术,提升课堂教学效果;学生当教学主角,增强学习主动性;突出实验实训地位,培养学生较强的动手综合能力;课堂引入科技创新案例,培养学生解决工程实际问题能力。 2.5创建校内优良实践教学平台,拓展校外实习实训基地 在注重实验室建设的同时,大力加强校企合作力度,逐步完善教学实习基地体系,建立与汽车服务企业的战略联盟。先后与亨运集团雪铁龙汽车销售与服务有限公司、十堰市综合性能检测站、东风商用车销售总部技术保障部、东风股份裕隆汽车营销公司技术保障部(武汉)、湖北宇强汽车销售服务有限公司等企业部门签订了校企产学研合作教学基地协议。 2.6 加强师资队伍建设 为培养高级工程应用型人才,在培养适应湖北汽车产业发展的汽车服务工程专业本科应用型人才模式的研究中,我们注重“教师+工程师”型教师队伍的培养,针对各课程的实际特点,组建理论和实践相结合、校内专职老师与校外兼职教授相结合的教学团队。 2.7 搭建各类创新平台,培养学生科技创新意识 注重培养学生动手实践能力和创新能力,以赛促学。经过多年建设,汽车服务工程专业大学生已形成了以专业课学习为基础的5大创新平台,分别是:CAD小组、CAE小组、智能汽车小组、节能车小组和方程式赛车小组。大学生广泛地参与科技创新活动,加深了对专业知识的理解,创造了良好的科技创新氛围,提高了科技创新意识,培养了科技创新能力,并取得了显著的成绩。 3.结论 本研究对省属院校汽车服务工程专业的建设具有参考价值,对汽车服务工程专业的发展具有借鉴作用。经过本研究,使师资队伍得到历练,教师成长迅速。在该模式推动下,教师亲身实践,增强了理论结合实践的能力,教学水平日益提高。与实践基地的合作,更容易提炼科研创新点,带动了教师的科研热情,提高了教师的科研能力。学生的综合素质得到了显著提升,就业竞争力得到增强,研究成果有比较显著的示范作用。 作者简介: 肖生发(1957-),教授,主要研究方向:汽车传动与转向技术。 汽车专业毕业论文:汽车转向节专业立式数控车床设计简介 摘 要:机加工行业是现代工业的基础,人类的任何发明设计都必须经过加工才能成为现实,自工业革命将蒸汽机引入进加工制造中去,人们的加工从早期的普通车床、铣床等发展到现在的数控机床,数控机床通过数字化来控制整个机床的运动,相较于早期的靠人来进行加工的时代,进步了一大截,但是在加工某些大批次的部件时,需要采用专用的数控车床来进行加工,从而提高效率。文章将就数控车床在加工汽车转向节杆部及法兰端面方面使用普通数控车床和专用的数控立式车床进行比较,阐述优缺点,并对相应的加工工艺进行介绍。 关键词:数控车床;工作循环;设计 前言 数控设备在加工方面相较于原来的普通设备有着巨大的优势,汽车转向节是汽车上应力最集中、形状最复杂的零件之一,需要具有良好的机械性能,其加工质量的好坏将直接影响到汽车的性能,近些年来,我国经济发展迅速,对于汽车的需求量猛增,而汽车转向节作为汽车的重要部件,在加工质量和加工效率方面都有着很高的要求,传统的加工方式是采用普通数控车床进行加工,然而从实践中发现,其加工效率很低,远远无法满足需求,文章将介绍一种新的加工转向节杆部的专用立式数控车床。就数控车床在加工汽车转向节杆部及法兰端面方面使用普通数控车床和专用的数控立式车床进行比较,阐述优缺点,并对相应的加工工艺进行介绍。 1 数控机床简介 数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品。数控机床分为数控车床、数控铣床、数控磨床等等几大种类的机床,或者是加工中心等。数控车床是在原有的普通车床的基础上发展起来的,通过加装计算机进行运算,将计算的结果通过驱动器来带动伺服电机进行传动,从而实现相应的运动,其中数控车床又是使用最为广泛的机床,其使用量占到了数控机床使用量的25%。数控车床是将机械、电气、液压、气动、微电子和信息等进行融合而得到的一项工业方面的杰作,其可以用来制作高精度、高效率等的工件,现如今,通过使用数控车床进行加工代表着一个国家机加工的水平,经过多年的发展,数控车床由原来的普通卧式车床发展到数控卧式车床、数控立式车床、车铣加工中心等多个方向,数控车床在我国的保有量要远远高于其他的数控设备,在整个数控机床中占有很高的地位,近些年来,通过发展通用的数控语言,实现了数控设备编程的通用化,不同厂家不同系统的编程语言有很高的相似的地方,从而为编程带来了方便,数控车床具有广泛的加工艺性能,可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能,在批量零件的制造过程中相较于原来的普通机床有着巨大的优势,数控车床通过计算机来识别输入的语言,通过计算机计算需要移动的位置,而后将这些数据输送给相应的执行机构来对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能的控制。经过多年的发展,现在已经能够像操作电脑一样方便的实现输入操作指令的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现。相较于传统的车床通过手动摇动来使刀具完成切削作业,数控车床通过驱动器驱动电机来带动滚珠丝杠来传递运动,通过电机的编码器或者是光栅尺来定位移动的距离,无需像以前一样使用卡尺来测量工件的精度。数控车床是将计算机技术、电气技术、机械、液压方面融合到一起开发出来的,系统结构复杂,完成功能众多,效率高,在完成大批量的加工中具有很大的优势,代表着机械加工领域发展的方向。 2 数控车床发展及应用现状 21世纪的数控装备将向着智能化的方向发展,主要体现在:如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,采用计算机识别图纸、输入简便、傻瓜编程、智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。智研咨询指出,目前,数控机床的发展日新月异,高速化、高精度化、复合化、智能化等已经成为了数控机床发展的趋势和方向。 3 数控车床的工作循环及设计 文章介绍一种汽车万向节立式专用数控车床,立式车床的主轴垂直于水平面,工件装夹在水平的回转工作台上,刀架在横梁或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件,一般分为单柱和双柱两大类。由于汽车万向节形状如羊角,结构复杂;毛坯为锻件,加工余量大,特别是法兰盘根部圆弧部分;工件偏重,转动惯量大;定位夹紧困难。下面将介绍机床的设计预案:根据转向节工艺特性和定位夹紧要求,该机床采用主轴偏置的立式数控车床结构,在传统立式数控车床的基础上,增设尾座顶尖部件,从而形成能够更好的加工设备。 3.1 机床的工作过程 数控车床主要由由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部分组成。立式数控车床用于回转直径较大的盘类零件车削加工。 卧式数控车床用于轴向尺寸较长或小型盘类零件的车削加工。加工工程中是通过主轴带动工件转动,将车刀夹装在刀架上,通过X、Z轴来带动刀架来对工件进行加工。 3.2 转向节专用立式数控车床部件设计 3.2.1 主轴箱设计 主轴箱是机床的重要的部件,是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。主轴箱采用多级齿轮传动,通过一定的传动系统,经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴,最后把运动传到主轴上,使主轴获得规定的转速和方向。主轴箱传动系统的设计,以及主轴箱各部件的加工工艺直接影响机床的性能。本机床为立式结构,主轴箱就是传统意义上的床身,其作用一是安装主轴及其传动系统,二是支撑立柱即在其上安装的纵横滑板和电动刀架。因此要求主轴箱具有据够的刚性,结构必须合理,长期使用不变形。 3.2.2 X、Z轴进给系统设计 数控车床的Z轴为纵向轴,其主要是由纵向滑板和纵向滚珠丝杠传动副组成。由于横向X轴安装在Z上,因此Z轴需要采用重载型滚珠滚动导轨,从而能够支持住Z轴的重量,可以采用伺服电机带动滚珠丝杠使纵向滑板上下移动从而实现精确定位。机床的X轴也采用滚珠丝杠来实现传动,通过伺服电机来带动丝杠来传递运动。机床的进给系统主要是通过进给机构来改变进给量。 3.3 转向节工装夹具设计 3.3.1 顶尖部件设计 车床顶尖是车床的重要组成部分,主要有定位功能、回转功能、夹紧功能,在主轴旋转时顶尖也随着旋转,实现机床的主运动。设计此部件时需要注意可靠性。 3.3.2 转向节车具设计 转向节是异形件,非常的不平衡,其车具设计有一定难度,第一是定位采用顶尖孔,其刚性不好,需要上下顶尖定位夹紧,下顶尖固定在主轴上,上顶尖单独设计移动部件;第二是夹紧,没有规则的夹紧面,同时不同的顶尖形状各异,要使车具具有通用性,车具必须具有适应不同工件的柔性;第三是工件的不平衡性,在设计车具时必须有可调整的配置设置;采用液压加紧卡盘来实现夹紧。 4 结束语 文章就数控车床在加工汽车转向节杆部及法兰端面方面设计的新的立式车床的设计进行了阐述。 汽车专业毕业论文:浅析高职院校汽车专业顶岗实习的管理 摘要:顶岗实习是高职院校有效推进“工学结合”人才培养模式的主要形式,是强化学生应用能力和实践技能的重要途径,是高职院校教学计划中一个实践教学环节。顶岗实习是一个学生、学校和企业共同参与教学环节,实习阶段的管理影响到顶岗实习的教学质量。顶岗实习管理需要增加企业参与力度,通过学校和企业的配合共同完成此项教学环节,才能保证顶岗实习教学的质量。 关键词:高职院校 顶岗实习 校企合作 管理方式 0 引言 近几年,我国汽车产业迅速发展,根据中国汽车工业协会的数据,2013年中国汽车产销量双双突破2000万辆,汽车产辆2211.68万辆,销量2198.41万辆。汽车后市场也迅速壮大,这给高职汽车专业的学生就业和顶岗实习提供了很好的条件。教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中指出,高职院校要大力推行工学交替、顶岗实习。顶岗实习是高职汽车专业课程体系中重要的组成部分,是学生职业能力形成的关键环节,也是培养学生职业道德和职业素养的最好方式。同时,也是学生走上工作岗位的过渡阶段。虽然现在高职院校的汽车专业的校企合作和订单班培养做得都不错,形成了规模和特色,但是学生顶岗实习的规范管理方面仍然存在很多问题。 1 学生顶岗实习管理制度不够健全 高职院校的办学主体类型多样,有各级政府、行业部门,也有具有法人资格的社会团体和公民个人,还有企业。不同办学主体采取的顶岗实习的安排方式和管理方式也不同。由企业为办学主体的高职院校,由于可以统一管理企业和学校,所以在企业和学校之间协调工作做起来会更方便,因此在工学交替授课和顶岗实习方面的安排和管理效果都比较好。而其他几种办学主体负责的高职院校要想安排好顶岗实习,需要与企业深度合作,还得协调好彼此利益和责任关系,做起来非常难。 目前高职院校汽车专业学生的实习企业主要是汽车后市场的4S店、汽车销售企业及二手车市场。由于汽车后市场庞大,能实习的单位和岗位很多,但是这些企业人员流动性相对较大,增大了顶岗实习管理难度。虽然学校和企业之间签署有顶岗实习协议,但学校没办法与这么多企业都进行深度的合作,无法建立完善校企共管的学生顶岗实习管理制度。 2 顶岗实习学生人数多,实习单位分散,管理难度大 目前高职院校汽车相关专业招生规模都比较大,而且顶岗实习都采取多个班集中进行,每届顶岗实习学生少则五六百,多则上千人。学生多,再加上实习单位分散,增大了顶岗实习管理难度。 虽然学校安排有顶岗实习管理教师,但一方面由于教师数量有限,另一方面这些教师通常还有授课任务,因此不可能驻扎到企业去管理学生。教师平时只能靠电话、飞信、QQ等交流工具实时与学生沟通,掌握学生实习情况。与学生面对面的沟通,了解实习情况,解决实习问题,只能依靠企业走访的形式进行。这种管理方式没办法第一时间处理和解决学生实习中遇到的问题。 3 校企协调沟通不够紧密,企业对顶岗实习认识不到位 企业应该在高职教育发展中占有非常重要的地位,企业对高职的理解度、参与度会影响到高职教育的教学效果和质量。而从目前的情况看,很多汽车后市场的企业对高职教育的发展情况,高职汽车专业的教学改革情况,顶岗实习在教学过程中的地位,以及学校对顶岗实习的目的和要求等了解的并不深入。 对于企业来说,顶岗实习的学生和他们从社会上直接招进来的学徒工没什么区别,并不需要什么特殊的管理。虽然他们知道学生是在顶岗实习,但是对顶岗实习的目的和管理要求并不很了解,因此他们会按照需要安排或变动学生的实习岗位,学生对此不理解,感觉单位对他们不够重视。对他们反馈的一些意见和要求不重视,造成学生思想波动大,学生流失和换单位的情况非常普遍。 4 学生对顶岗实习岗位认识不够,各方面准备不到位,思想容易变化 学生顶岗实习的工作环境、生活条件、管理要求等和学校截然不同,如果学生在实习前没做好心理准备,在刚开始的一个月内很容易发生思想变化,遇到很多问题,如果这些问题得不到沟通和解决,很多人会选择放弃。因此经常在顶岗实习的头1-2个月会出现学生流失或换单位的情况,这增大了顶岗实习管理的难度,同时也容易出现安全隐患。 针对以上这些在顶岗实习中存在的问题,需要从学生、学校和企业三方面入手,提高对顶岗实习的认识,加强校企沟通,保证学生、学校和企业的联系渠道畅通,及时掌握学生的实习动态,及时沟通和解决学生在实习中遇到的问题和困难,保证一个相对稳定的实习过程,提高顶岗实习质量。 5 如何解决顶岗实习中存在的问题 5.1 加强就业指导教育 学生在校期间,要加强就业指导教育,通过邀请企业领导到学校做讲座,带领学生到企业参观实习等方式,让学生知道将来就业的企业的工作环境、所要从事工作岗位的工作内、劳动强度以及企业管理制度等,让学生做到心里有数,有足够的心理准备来面对和适应将来可能出现的问题。同时,还要告诉学生如何度过实习的最初阶段;如何与企业同事和领导沟通,尽快融入企业环境;如何尽快提升自己;如何处理生活上和工作上可能出现的各种问题。系统的就业指导对于学生尽快适应企业环境,保证实习期学生的状态稳定,提高实习效果有非常大的作用。同时,也会降低顶岗实习的管理难度。 5.2 加强安全教育 顶岗实习安全问题是各职业院校最担心也是最重视的问题。学生顶岗实习期间通常不在学校居住,需要自己租房子,这无疑增加了实习期间的不安全因素。因此,学校应在学生顶岗实习前进行实习安全教育。让学生明白在生活中、岗位工作中有哪些危险因素,如何预防和避免危险的发生,出现意外事故的时候如何及时处理和应对。尤其要加强交通安全教育,因为企业经常会加班,要注意晚上下班后的交通安全和人身安全。要邀请企业对即将实习的学生进行实习劳动安全教育讲座,增强学生安全意识,提高其自我防护能力。同时对学生进行安全生产培训,让学生掌握本职工作所需的安全生产知识,提高安全生产技能,增强事故预防和应急处理能力。 5.3 推进校企合作力度 学校应该和企业合作制定学生顶岗实习管理办法,签订顶岗实习安全责任书,明确学生本人、学校、实习单位的责任。建立校企两条安全管理线,明确企业安全管理职责。学生顶岗实习由学校和实习单位共同组织和管理,学生实习期间的日常管理由学校和企业共同承担,建立学校和实习单位经常性的学生实习信息通报制度。 5.4 建立顶岗实习管理队伍,加强顶岗实习管理 学校需要建立专门的顶岗实习管理队伍,负责顶岗实习前的指导和安全教育,顶岗实习的组织分配,以及与实习企业的沟通合作,学生实习期的管理和心理辅导,实习结束后的成绩评定和总结等工作。建立实习管理教师定期与学生联系的制度,及时准确地掌握实习生的顶岗实习状态,解决顶岗实习中出现的矛盾和问题,切实指导好学生的顶岗实习工作。建立辅导员和学生经常性的实习信息通报制度。辅导员应主动与实习学生进行联系。可利用飞信、QQ群、电话沟通等方式及时与学生联系。每周至少联系一次,每月做一次总结汇报。成立专门心理辅导队伍,利用校园网络建立心理咨询辅导平台,利用网络为学生进行心理辅导。学生顶岗实习期间,面临陌生的生活和工作环境,面临新的人际关系以及即将毕业的就业压力,在遇到解决不了的问题和困难时,往往会产生盲目、无助等心理问题,这就需要有人及时疏导和解压,给学生及时的帮助,帮助他们克服战胜心理问题,顺利完成顶岗实习阶段。学校应该给每个实习学生购买有关保险。保险虽然不能对学生的安全起到预防作用,但却能在学生出现安全问题时为其及时提供医疗及补偿赔偿保障。这在学生万一出现问题后,对学校和学生家庭来说是一个很好的保障措施。学校应根据汽车专业的实际情况以及同顶岗实习单位协商的具体情况,由学校组织实习学生自愿办理或由实习单位为学生办理意外伤害保险等相关保险。 作者简介: 冯顺利(1974-),男,讲师,河南郑州人,河南交通职业技术学院。 姜凌丽(1979-),女,主讲,河南郑州人,河南交通职业技术学院。
建筑智能化论文:建筑智能化工程管理论文 一、建筑智能化工程管理中存在的问题 智能化建筑在我国的发展时间相对较短,在实际管理中,存在着许多的不足和问题,从而影响了建筑的质量和安全。这些问题主要表现在: (1)缺乏系统性的规划理念: 受时间、技术等因素的限制,当前许多建设单位对于智能建筑没有一个相对清晰明确的理解,在施工管理中常常会提出一些不切实际的要求,而工程的承建单位由于缺乏合理的规划理念以及专业的管理人员,存在外行管内行的问题,从而影响工程管理的整体水平。 (2)设计过程与实际脱节: 对于智能化建筑的设计,一般都是委托专业的设计院进行。但是,目前许多设计院对于智能化建筑的设计理解不深,重视不足,往往只是停留在传统的弱电系统层面上,没有对智能系统进行全面细致地规划设计。同时,在设计过程中,整体设计理念不强,片面强调自动化与通信技术及相关功能的应用,只是对自动化、电子、通信技术产品的简单堆砌,多数智能化工程设计滞后于建筑设计,使得建筑设计图纸中难以兼顾智能系统,造成设计中存在相应的质量隐患,难以满足实际施工的要求。 (3)管理人员专业素质偏低: 一直以来,我国在工程管理人员准入制度的建设方面,存在着许多不足和问题,很多工程管理人员都是凭借关系参与到工程管理中,缺乏专业的管理技术,在实际管理中存在盲目指挥的现象,严重影响了建筑工程管理的质量和效率。不仅如此,对于工程技术人员的选拔、任免和奖惩等,一般都是由施工单位的人事部门进行的,在管理方面相对比较随意。 二、建筑智能化工程管理技术实施要点 建筑工程项目的管理工作,具有几个基本的特点,包括目标的明确性、责任的明确性、管理的复杂性和科学性等。要想确保建筑智能化工程管理的有效进行,需要采取合理有效的措施和方法,提升管理工作的有效性和针对性。 1建立组织保证制度。 对于组织保证制度的建立,需要从以下几个方面入手: (1)强化目标管理,针对工程项目的整体目标,进行逐层分解,层层落实,按照工程以及分部分项工程,落实到具体的负责人,明确其各自的责任和义务,制定合理有效的措施,通过细致的操作,确保工程施工质量目标的实现。 (2)针对分部分项工程的特点,制定相应的质量控制程序,健全信息反馈系统,并定期开展质量统计分析,随时掌握工程的质量动态,从而实现对分项工程的全面质量控制。 (3)树立全面质量管理的思想和理念,建立相应的管理体系,引导全体员工树立“质量第一、为用户服务”的思想理念,确保工程的施工质量。 (4)对施工流程进行优化管理,做好每一道工序的施工技术交底工作,加强对于员工的技术培训。同时,要对物资材料的质量进行严格控制,杜绝不合格产品流入施工现场;要做好施工器械的保养和维护工作,确保其始终处于良好的工作状态;要采用质量预控法,将事后检查转变为事前控制,达到预控为主的质量管理目标。 2健全质量保证体系。 在建筑工程中,物资材料的质量直接影响着整个工程的施工质量,因此,对质量保证体系进行健全,做好物资质量管理,是非常重要的。首先,要结合工程的实际需求,对物资材料进行确定,选择信誉良好的供应商,确保其具备足够的能力,为建筑机电安装工程提供设备的全部型号规格和数量,保证工程中使用的设备材料的一致性。其次,根据国家的相关规定和标准,做好物资的检验工作,通过抽样检验和试验等方式,确保物资的质量和性能。然后,在对材料进行验收后,要及时填写《综合验收单》,明确合同单号、材料单号、数量、外观等,并由验收人员签字确认。 3强化智能建筑设计。 在对智能建筑进行设计时,必须以实际需求为主要依据,确保设计方案能够切实满足建筑的要求。设计工作必须坚持多元化和个性化,对于不同地域、不同性质以及不同规模的建筑,应该采取针对性的设计方案。对于建筑设计人员而言,应该加强与建筑工程师的交流和配合,将土建工程的设计与智能化系统设计紧密结合起来,确保建筑作品的合理性。 4改善人员管理方式。 管理人员对于智能化建筑工程的管理工作有着极其重要的作用,在建筑工程管理中,可以提高管理人员的管理水平,重视细节管理,对决策方式进行改善,逐步提升管理效率和管理质量。同时,要加强对于施工人员的培训,提升其对于专业技能的熟练程度,严格执行操控标准,提高操作效率,从而保证整个工程项目实施中的技术水准,减少误操作和违规操作的发生。 三、结语 总而言之,在当前信息化技术飞速发展的带动下,智能化建筑逐渐得到发展和普及,并成为建筑行业发展的一种良好趋势,具有良好的发展前景和市场潜力,做好智能建筑的管理工作是非常重要的。对于建筑施工企业而言,应该健全智能化管理体系,完善施工设计水平,为建筑智能化工程的管理工作提供相应的支持,进而推动智能化建筑的发展。 作者:吴建 单位:四川省通宇建筑智能工程有限公司 建筑智能化论文:建筑智能化特色的教育形式 作者:李孟歆 栾方军 刘剑 张锐 单位:沈阳建筑大学 信息学院 1.电气信息类专业课程设置的特点。我校电气信息类专业工程师培养计划在分析国内外现行本科培养模式和社会需求对本专业毕业生的要求与期望的基础上,明确了国际工业发展趋势对人才的要求和培养国际化工程师的目标,并以工程师能力培养大纲和培养计划为指导,形成了个人能力、人际能力及系统设计能力的培养理念,确定了以项目设计为导向的综合培养方式。专业课程设置的主要特点体现在如下几个方面:①通过成长沙龙、社会实践等多种活动与环节,开展工程师职业道德方面的学习与训练。②通过导师制,加强教授对学生的辅导,尤其是在职业道德、诚信和职业素质上的指导。③以课程群的方式将全部专业优秀课程有机地结合起来,避免相关课程之间的内容重复,减少授课学时,同时有利于教师以相互有机联系的方式传授专业知识,也便于学生灵活地掌握知识,以培养学生掌握学习科学知识的能力。④通过工程项目的团队设计,突出提升工程设计能力和协同工作能力培养,并实现工程科学知识大拓宽。以实际工程项目的具体实施为主线贯穿专业课教学过程,旨在培养学生的创新意识和能力、团结协作精神和理论联系实际的学风,加强学生工程实践能力的培养和训练,提高学生进行项目设计的能力。⑤加强实验与动手能力的培养,在可开设实验的课程中增加实验课时,使实验实践环节能更好地与课堂教学结合。 2.完善电气信息类专业培养计划。培养计划除了合理安排涵盖本专业的专业知识、个人能力的课程外,更精心规划和设置了独具特色的实习实验项目,以引导学生的学习兴趣、培养学生的各种能力。工程师培养计划中所倡导的个人能力、团队能力、系统的适应与调控能力是需要通过反复训练、终生学习而逐步增长的。重点体现在以下几个方面:①应对工程能力有明确的接触、训练和应用要求并反映在课程考核中。至少有一门鼓励跨学科、鼓励创新、鼓励创业的设计、制造的选修课。②在教学方法上,采用以探究式研讨授课为主的教学方式。在教学过程中教师应从实际或已有知识中提出问题,引导学生思考,运用所学知识探究新的规律和知识;针对现在的学生缺少实际动手能力的状况,在教学中安排了丰富的设计性和综合性实验,尽量让学生亲自动手和全身心投入进行。③在对学生学习效果的评估上,建立多种评估方式。组成专家评价组对课程计划与课程内容进行监控与评估。专家评价组成员包括各类企业负责人、同行专家、相关专业毕业生,以及其他社会知名人士等。同时建立毕业生就业跟踪反馈机制。对本专业毕业生定期跟踪,通过他们及时反馈现行本科专业培养方案、课程体系和教学内容与社会需求的紧密度。 3.改善师资结构。师资队伍建设事关重要,我校电气信息类专业经多年建设,已形成一支高学历、高职称、高素质的师资队伍。为了进一步改善大类专业师资结构,我校实行专兼结合,适应专业教学要求,淡化基础课教师和专业课教师、理论教师和研究型教师的界限,逐步实现一专多能。①从企业中聘请具有工程实践经验的师资。加强校企合作,提高教师队伍建设,聘请企业技术专家、高级管理人员担任讲座教授,聘请企业经营管理人员为专业教研室兼职教师。②改善教师的工程背景结构。引进专业教师成员时注重专业结构的合理性,重点引进具有工程实践经验的人员,合理配置传统的学术型教师和实践型师资,使得专业师资队伍结构更合理。③增加教师数量。虽然在现阶段本专业教师数量符合学校生师比的要求,但是随着专业的发展和学科的需要,为加强培养本专业学生的动手能力和实施工程师培养计划的需要,每年最少增加2名交叉学科专业教师,满足本专业工程培养的需要。 4.企业培养方案的实施。电气信息类专业的“工程培养计划”要求以实际工程为背景,使学生具备在企业与社会环境下的工程综合能力。因此,企业培养成为本计划不可或缺的一个部分。本计划将分为校内学习和企业学习两个培养阶段。按照“3+1”的培养模式,学生将有一年的时间在企业环境下学习,将与参加“工程师培养计划”的企业共同完成学生在企业学习期间的培养目标。学生在学校指导教师和企业导师的共同指导下,通过企业文化体验、企业介绍、轮岗学习、定岗学习等实践学习环节进行企业培养阶段的学习。学生在企业导师的指导下顶岗工作,结合自己在企业培养阶段的实际工作,完成毕业设计(论文)。因此,企业培养是以在企业内顶岗工作为学习载体,以毕业设计(论文)的选题与展开为抓手,在企业与社会实践环境下有计划地训练学生的工程综合能力,落实工程师培养企业学习阶段的学习目标。 沈阳建筑大学电气信息类专业卓越人才培养经过几年的实践,从“培养什么人”和“如何培养人才”这二个基本问题出发,采用符合工程实践要求和人才成长规律的培养方法,从实际应用情况,社会需求情况出发,对国内外相关专业教学体系进行了比较分析,在课程设置中注意课程的整体性和合理性,体现建筑智能化特色,以特色求发展,以质量求生存,充分体现了我校培养学生个性,适应当前智能建筑技术和信息技术的发展需求。 建筑智能化论文:建筑智能化中的项目管理论文 1智能化建筑的新特点 智能设备的安装和调试过程十分复杂,同时也是智能建筑施工过程的一个重要的环节,不仅调试的内容非常的多,而且耗费时间长,质量要求也十分高,因此,智能设备的调试和安装所要耗费的时间将占据智能工程总工期的一大半,并且,就目前我国使用的智能设备而言,大部分都来源于国外进口的产品。这对技术和施工要求都非常得高,不仅需要土建方面的倾力配合,还需要调试、安装、计算机和自动化设备的共同配合,因此,就全新的智能建筑而言,其施工工作十分地繁杂。 2建筑智能化系统中项目管理工作所存在的问题 2.1对智能化认识不够 智能化建筑在建筑行业的广泛引入可为建筑商带来巨大的经济效益,但由于其引入时间过短,人们对智能建筑项目管理方面的认识仍存在着诸多不足,甚至出现错误的认识,由此导致了智能化技术相关人员的严重缺乏以及智能化系统中项目管理的不够完善。 2.2技术人员的能力缺乏 就智能化建筑的项目管理来说,目前,我国现在在智能建筑中所使用的智能化设备主要由国外引进的,而国内相关的专业性教学和专业型人才非常少,外加智能建筑人才必须具备熟识建筑、智能化和技术机等多方面的能力。因此,就目前我国智能化建筑行业而言,技术人员处于严重缺乏的阶段。 2.3信息量匮乏市场发展不完善 随着信息化时代的到来,人们身边充斥着各种信息,而且这些信息中还存在着大量的垃圾信息,而也正因为信息量的巨大,如何进行信息的筛选则具有极为重要的意义,因为信息是人们进行选择的重要基础,错误的信息往往会造成错误的选择,这一观点在智能化项目管理工作中的作用表现得尤为突出,而同样也是因为信息的匮乏,导致了我国智能化建筑市场的发展的不够完善。 2.4设备技术选取的不恰当 智能化施工的专业与技术要求非常的严格,同时技术要求也非常得高,而技术的不够完善,常会导致在图纸设计等方面存在着一定的差错与偏差,就目前而言,我国的智能化建筑行业在技术上仍存在着不足,设备的选取也不尽完善。 3如何正确的实现智能建筑的项目管理工作 3.1培养专业型人才 面对我国目前智能化工程专业人才严重缺乏的现状,企业应该从自身的实际情况出发,根据公司的实际需求,努力的培养专业型人才,加大在专业技术人才培养上的人力物力的投入,不断地给予企业专业技术人员以继续学习深造和技术交流的机会。同时,在培养专业技术人才的基础上,要订立统一的标准与规章制度,进而有效地提高企业员工的工作效率,有效地降低差错率。 3.2加强控制力度 就目前我国的智能化建筑市场的发展情况来看,仍然存在着大量的不足和混乱的现状,面对这一情况,我国做出相应的规定表示,在智能建筑的设计上一定要由专业的设计公司进行设计,并由该公司全权负责,同时,避免对建筑项目进行大包大揽的现象。另外,在整个智能化建筑施工的过程中要加强对施工质量、施工进度的控制力度,进而促进整个智能化建筑的快速发展与进步。 4结束语 随着科学技术的快速发展与进步,我国的智能化建筑迅速发展起来,但由于目前正处于智能化与建筑工程相融合的初级阶段,因此,还存在着专业技术人才的严重缺乏、能化的发展不够发达等多种问题。因此,通过加强控制力度、培养专业人才等方式来促进我国智能化建筑的发展,提高建筑企业的经济收入具有至关重要的作用。文章通过深入地分析我国目前智能化建筑所存在的不足现状、出现的新特点以及做好建筑智能化系统施工的项目管理的具体措施等问题,希望能够给予相关的工作人员以小小的帮助与启发,进而有效的提高技术人员的工作效率,促进我国智能化建筑行业的快速发展与进步。 作者:王刚单位:安徽讯飞智元信息科技有限公司 建筑智能化论文:现在建筑智能化安防可行性分析论文 1问题的提出 随着我国城市建设的飞速发展,城市中智能化大厦、酒店、小区等建筑数量将会成倍增长。智能建筑其“智能”主要表现在弱电子系统方面,智能建筑弱电子系统中,安全防范子系统的重要性越来越突出,而传统的采用模拟传输方式的安防系统存在如下问题:首先是需要大量的布线施工,视频线、控制线、电源线等;其次是随着监控点数的增加(成百上千),相应的线材的数量也非常惊人,甚至出现过弱电线缆多到无法穿过大厦弱电竖井的情况;最后,传统的模拟监控系统在远程监控、传输以及与其它系统的集成等方面都存在诸多瓶颈。越来越多的问题迫使工程商、集成商、用户寻求更好的解决方案,而数字化安防显然是一条必选之路。 2数字化安防 网络视频服务器是第三代全数字化视频集中监控系统的优秀设备,属于最新一类的数字化监控产品,利用它可以将传统摄像机捕捉的图像进行数字化编码处理后,通过局域网、广域网、无线网络、Internet或其它网络方式传送到网络所延伸到的任何地方,千里之外的网络终端用户通过普通电脑就可以对远程图像进行实时的监控、录像、管理。网络视频服务器基于网络实现动态图像实时传输的特点,使得以往必须局限在区域范围的图像监控系统,变得可以不受时间与地域的限制。 应用网络视频服务器实现的数字化安防系统,上述问题将迎刃而解。首先,基于大厦的千兆甚至万兆局域网传输,系统的部署更加灵活,且摆脱繁琐的布线施工;其次,由于在前端监控点就将模拟信号转换为数字信息流,所以,无论是远程、本地监控,还是与其它系统的集成都变得易如反掌。 目前,网络视频服务器的数字化解决方案已相对比较成熟,国内有多家产品供应商已能提供单路、双路、四路等系列网络视频服务器。下面结合天地伟业公司的典型网络视频服务器,详细介绍一下数字化安防方案。 3天地伟业解决方案 3.1系统实现,前端视频、控制、告警信息,由网络视频服务器编码后,通过楼宇主干网上传到监控中心,完成实时监控,掌握楼宇整体情况。监控中心可配置监控主机、存储服务器、管理服务器、解码器等,对前端监控设备进行管理、告警信息的查询、图像浏览和控制等功能。在系统增加新的监控点时,只须将该监控点网络视频服务器接入网络并在中心做简单配置即可,系统各项功能和运行状态不受扩建影响。 整个系统部署实施非常快捷简单,每层楼可根据监控点数配置天地伟业单路、两路或四路网络视频服务器,或直接安装天地伟业网络一体球,网络视频服务器或网络一体球接入楼层交换机,通过大厦千兆局域网将图像信息传输到监控中心。系统变传统的模拟视频监控为数字化监控,使得原来的模拟图像等信息成为网络内传输的“数据流”。 3.2系统优势基于网络视频的数字化安防系统具有如下优势: (1)高性能处理系统优秀设备采用高性能的嵌入式处理单元以及嵌入式实时操作系统RTOS,保障系统长时间稳定运行。 (2)内置Web服务器内置Web服务器,支持TCP/IP、UDP等相关网络协议,支持多种网络环境。 (3)安装简易、即插即用无须像传统方式那样繁琐的布线,只要利用现有的网络资源,通过IP地址的标识,即可任意进行操作,并且使用时用户界面友好,安装简单。 (4)成本低廉相应于包括所有特性的其它产品,天地伟业网络视频产品提供一种可靠和低价位的网上图像设备,极大解决了“分散监控”、“集中管理”、“远程传输”之间的矛盾。通过网络化应用,大幅减少线材及人力费用,降低了成本。 (5)先进的图像压缩技术天地伟业网络视频服务器以MPEG4/H264格式生成高质量的图像文件,在提供每秒25帧的高画质图像传输的同时,存储空间大大降低。 (6)远程实时监控能够同时解决集中管理与远距离监控,能在世界任何一个角落通过网络进行远端访问。 (7)网络安全天地伟业系列网络视频产品提供用户级密码保护、特殊指定的IP地址接入保护、分级权限保护等功能。 建筑智能化论文:管理建筑智能化设计论文 1、前言 建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。 智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。 2、建筑智能化设计过程中存在的不足 2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向: 第一种是简单化。 例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备; 第二种是概念化。 突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得; 第三种是形式化。 在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。 第四种是理想化。 所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。 2.2重广告轻标准 由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。 可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。 许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。 2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积” 本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。 3、设计过程中存在不足的原因 设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。 3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法 不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。 设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。 3.2没有及时跟进科技进步 建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。 3.3各子系统设计缺少协调 子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。 4、把好设计关的对策 4.1启用建筑智能化顾问公司 如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的优秀。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为优秀的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为优秀的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。 4.2技术评审至关重要 工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因 为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。 5、技术评审 国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。 5.1基本的技术评审 初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。 施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。 施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。 5.2技术评审的过程及注意事项 5.2.1评审的准备 评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。 5.2.2评审的进行 应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。 5.2.3评审的结束 应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。 5.2.4评审的注意事项 要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动; 应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可; 应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审; 要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审; 物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要; 只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。 6、结束语 更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。笔者建议,在各省、市应当建立高水准的技术评审班子,成立相应的权威性机构。 建筑智能化论文:管理建筑智能化设计探究论文 1、前言 建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。 智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。 2、建筑智能化设计过程中存在的不足 2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向: 第一种是简单化。 例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备; 第二种是概念化。 突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得; 第三种是形式化。 在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。 第四种是理想化。 所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。 2.2重广告轻标准 由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。 可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。 许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。 2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积” 本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。 3、设计过程中存在不足的原因 设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。 3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法 不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。 设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。 3.2没有及时跟进科技进步 建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。 3.3各子系统设计缺少协调 子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。 4、把好设计关的对策 4.1启用建筑智能化顾问公司 如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的优秀。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为优秀的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为优秀的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。 4.2技术评审至关重要 工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因 为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。 5、技术评审 国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。 5.1基本的技术评审 初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。 施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。 施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。 5.2技术评审的过程及注意事项 5.2.1评审的准备 评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。 5.2.2评审的进行 应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。 5.2.3评审的结束 应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。 5.2.4评审的注意事项 要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动; 应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可; 应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审; 要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审; 物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要; 只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。 6、结束语 更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。笔者建议,在各省、市应当建立高水准的技术评审班子,成立相应的权威性机构。 建筑智能化论文:建筑智能化系统论文 简介:本文对建筑智能化系统与给排水工程设计工作的关连作了简要介绍,还借助于建筑智能化系统实现一些新的给排水工程目标进行了理论探索。近年来“智能大厦”一词风行全国各大城市,为了加强管理,建设部1997年10月以建设【1997】290号文,了关于《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》,从国家管理的角度将此项工程的设计管理纳入了正轨。究竟给排水工程与“智能大厦”有何关连?设计中又将如何配合?这是许多设计人员想要搞清楚的问题。本文试图从“提出问题的角度对此做一初步论述,以便进一步展开、深化。 关键字:建筑智能化系统给排水工程设计理论探索 1、与之有关连的给排水工程 一般来说,以下给排水工程应接入该大厦的建筑智能化系统: 1.生活水系统 1)水泵的编号、状态(工作、备用、故障);系统的压力;水池及水箱的水位; 2)变频调速泵的频率、工作压力; 3)系统的简图及主阀状态; 4)各用户水表的读数。 2.热水系统 比照生活水系统,增加所有换热器的有关参数,以及系统的温度、热媒消耗等。 3.循环冷却水系统 同生活水系统,增加冷却搭的有关参数。 4.消防水系统 将消防泵的编号、状态,所有报警讯号以及联动控制全部接入FA系统。 5.客房故障、水池、水箱缺水报警等 6.排水系统 2、设计的程序与配合 建筑智能化系统工程与通常的民用建筑工程在设计的程序与阶段上有较大的不同。一般应按用户需求分析、系统设计、施工深化设计等3个环节,依次分步进行。 1.用户需求分析 这是整个工作的基础。同样是智能化系统,依据建筑物功能、性质、建筑资金、业主的不同表现极大的差异,最后反映在耗资规模上,差别也很大。一般来说,大型高档的公共建筑(商场、酒店、写字楼),需综合考虑各承租户的需要,尤其要重视招商本身的需要,应具备较齐全的功能。而比较单一的建筑(如银行、邮政、出版、政府机关)则多有所侧重。此阶段工作要注意把握好使用功能与实际需要这两个关键,切忌脱离实际提高标准。对给排水专业设计人员而言,吃透业主的宏观想法,然后再一起理出对给排水工程的具体要求至关重要,这也是此项工作中较为困难的一步。 2.系统设计 这要由相应专业设计人员来完成,给排水设计人员只是按常规的设计工序管理进行专业间配合(即提资、反馈的反复、交叉过程)。如果智能化系统的设计是与上建设计同步进行的,系统设计应在初步设计阶段完成。目前建筑智能化系统工程比主体工程滞后较为多见,导致某些工程的局部不尽人意,这虽属难免,这样的事当然少一些更好。 3.施工深化设计 与主体工程的设计不同,施工深化设计工作由系统集成商来完成。 建筑智能化系统涉及计算机、通讯、广电、公安、环保等领域,许多硬件、软件直抵发展最迅猛的那些高科技领域前沿。技术更新快,设备更新更快。一些工作的主导专业已是一种相当模糊的概念。在这些地方,许多相关的专业公司比之寻常按传统模式组建的设计院(建筑设计院或专业设计院),与科技市场的联系更密切,因而在人员、以及最新技术和信息的拥有上有着明显的优势。因此,施上深化设计应由系统集成商来编制。但建筑智能化系统从属于主体工程,必须与主体工程的形象、性能协调一致,所以系统集成商应在该上程的原设计单位的指导下进行此项工作,该设计单位对该工程总体负责。 上述三个环节中,给排水设计人员的工作重点在第一、第二个环节。给排水设计人员应对给排水工程中的工程目标、信息采集点、联动控制点的设置及其硬件的选用、安装负责。 智能化系统另一个重要的组成是结构化布线,它担负着语音、数据、视频传输的重任。这是所有智能大厦唯一共同之处。但结构化布线并不受给排水工程所制约,给排水设计人员不必过多考虑。 3、智能化建筑对给排水设计工作的影响 总的来说,在建筑智能化系统中与给排水工程有关的地方并不多,但对给排水设计工作而言,有没有可能利用建筑智能化系统已具备的强大的数据处理功能、网络来推进一些新的工程目标、或用一些新的技术手段来实现传统的工程目标?且试举几例: 1.利用程序控制管理蓄水他的进、出水。 1)进水 传统的方式是用浮球阀(或液位控制网)来控制,当池内满水时自动关闭进水。此类方式有阻力大、动作频繁、易磨损、漏水量也大等弊病,频繁的维修使用户不堪其苦。 在大厦内已有BA系统的条件下,用电动阀门与水池内的液位装置来取代浮球阀,实现程序控制是合理而简单易行的(为确保工作可靠,还可再增设1个水池满水报警)。 2)水池出水 同理,水池出水也可利用程序控制来管理。生活、消防水池通常合并设置,为了保证消防水量不在平时被动用,常常用抬高生活泵吸水管的作法。此作法也有一些弊端:死水区水质容易变坏;低水位时吸水喇叭口附近形成漩涡从而带入空气,致使水泵工作失稳,以及造成气蚀;此外,在泵房的竖向布置上也带来一些麻烦。如利用程序控制来管理,使池内水位降至某一定值时生活泵自动停止,上述弊端即可根除。 2、新的给排水工程目标 1)优化变频调速供水装置的工作 作为一项节能技术产品,恒压变量变频调速供水装置在国内已得到广泛使用。由于其压力传感器设置在靠近水泵的压水管上,致使装置实际取得的节能数量大大低于节能的理论值。为了改变这种状况,一种方式是开发、研制新一代变压变量变频调速供水装置,使水泵的工况点贴近该给水系统的管路特性曲线运行;另一种较简单的方式便是将压力传感器的安装位置挪至该给水系统的最不利点,这样做系统虽则是恒压运行,实际上已扣减在非额定流量条件厂虚拟的水头损失,对水泵而言己实际变压变量供水,从而使节能效果向理论值大大靠近了一步。 在智能大厦内,利用智能化系统的网络和技术帮助上述目标的实现,同样是合理而简便的。 2)自动收费管理 办公自动化系统是建筑智能化系统的重要组成部分,已有多种自动收费管理的软件,我们没有理由使水费的管理置于自动收费管理之外。口前,国内如宁波水表厂已研制出LXWJ-16流量集中检测仪,可以实现远程计量。但由于微机在线动态测量和对物理过程进行监控以及图像、语音处理,都只能识别和处理数字量。因此,上述模拟量必须经过A-D转换才能实现被控对象与CPU之间的信息交换。此外,在我们所讨论的特定环境,还必须能通过信息插座,结构化布线系统将信息传输到计算机,因此,这方面还有些工作要做。 给排水专业应当重视此项工作,工程上的这种需要已趋明朗,数码远传式水表一旦推向市场。将从根本上解决了高层建筑“水表出户”的难题(改为“抄表不必入户”)。 4、结语 建筑智能化系统,目前还只是一项新生事物,直到目前,在现有的教育体系中甚至还找不到它的专业设置。然而在许多耗资过亿的高档建筑中,一方面是实际需要,另一方面也许还作为大厦品味的一种标志,智能建筑工程正方兴未艾。主动介入这个新兴领域。有机配合、共同努力、求实创新,是有关专业、也是给排水专业应尽的职业责任。 建筑智能化论文:建筑智能化管理论文 摘要:建筑智能化飞快发展,要全方位、全过程对工程项目进行监理,监理人员必须掌握和提高技能,才能做好建筑智能化工程监理工作。 关键词:建筑智能监理 智能建筑在我国进入了一个前所未有的发展阶段,它将计算机技术、通信技术、信息技术与建筑艺术有机地结合在一起,通过对建设设备的自动控制,对建筑内信息资源的管理和对使用者的信息服务,并把设备的监控技术、资源管理和信息服务与建筑要求优化结合,使人们获得一个投资合理、适应、信息安全、高效、舒适、灵活、智能的建筑物变为可能。它使人们的工作效率、管理水平及生活质量进一步提高。随着现代智能化建筑的发展,怎样做好建筑智能化系统工程监理工作,摆在了广大监理人员面前。 一、建筑智能系统工程 建筑智能系统主要有楼宇自控系统、火灾自动报警与消防联动系统、综合布线系统、闭路电视监控系统、安防报警管理系统、有线广播系统、共用电视无线系统及计算机网络系统组成。而强电系统和弱电系统在计算机的有机结合下,实现了系统集成的有机整体,各子系统在中央计算机的控制下有条不紊地工作,实现智能建筑的各种功能。 建筑智能系统是一个涉及多学科、多技术的综合性应用领域,而且由于用途、规模不同,所需要的功能系统也不同,它是一个复杂的系统工程,技术含量高,业主在工程实施过程中往往采用对智能化系统工程的总承包以及总价合同的形式,在很多招标和合同签订中存在缺少对技术方案以及工程量清单的详细描述,概念化内容较多,技术清单部分也只是一个粗框内容的总价。例如:在设备清单中的数量、型号、预算单价许多不准确,甚至不标明或者遗漏。 建筑智能化系统从设计到施工集一家承包商,他们在设备选型、设备价格的制定、设备进场时间、工程量的测算往往偏重于自己的利益,主动权无形地转移到承包商手中,加大了业主的风险,智能化施工图纸质量不高,图纸会审不完善,也对工程产生许多不利因素,作为监理人员要维护业主的利益,必须熟悉掌握大量的相关技资料,了解智能化工程及各种设备的市场情况,同工程项目需要进行比较,推荐给业主。 二、建筑智能化系统工程的监理 1、协助业主做好招标投标工作 招标文件是投标人编制投标文件的依据,评标定标的依据,招标文件内容要力求完整、详尽,用词准确严谨,对于建筑智能化系统应重点从技术方案上提出要求。主要包括:总体要求;设计标准和规范;系统包括的内容和功能;主要设备、元件及其技术要求;设备清单;安装调试与验收。通过公开、公平、公正的招标、评标选择一个合格的、最适合本工程的承包商,使业主得到技术先进、质量可靠、交货准时、价格合理的产品。 2、建筑智能化系统的管理 监理人员在审核承包商的施工组织设计与服务承诺时,重点对技术方案;工程进度计划安排;保证系统能正常、安全、有效运行并达到合同约定的技术标准方法与措施;对于系统的所有设备、材料软件等的完整性和保证措施;需配合的具体事项及土建、安装的工作界面划分;用户培训计划;产品保护措施及维修保养服务计划等进行全面审核,主要看其对工程的针对性、合理性和适用性及质量管理体系和保证体系的有效性。 3、监理要从维护业主的利益出发,有利于整体建设项目的实施 根据监理规范的要求,采取旁站、巡视和平行检验等形式,对每一个分项工程、分部工程进行认真检查,并对施工中电气管线、设备经常与土建、给排水、消防、暖通、物流、气体等专业发生交叉、错位、碰撞的预控工作落实好。确保各系统安装到位、可靠运行。要求承包商在施工过程中严格按操作程序作业,对进场各种繁杂的多规格、多型号的施工材料、机械设备进行检验、复试,不合格的清理出场,减少偷工减料、浑水摸鱼等不正常行为,确保工程质量并建立完整、准确、详实的工程资料。 4、工程变更 工程项目在施工中会因工程的变化产生许多变更,或承包商在施工中发生的材料代用和局部变更,都必须有书面变更通知,业主签署明确的意见,监理如实详尽地记录因工程变更而造成的工程量增减情况和质量确认工作。并根据合同把大量的电子设备、材料、计算机网络设备受市场因素影响的价格做好记录,以控制工程变更价格。 三、完善建筑智能化系统工程监理工作 随着城市现代化建筑物的增多,建筑智能化的技术等级也在不断提高,技术含量迅猛增加,建筑智能正向数字化,无线网络远程化控制、人性化方向发展,监理要适应社会发展的趋势,提高监理能力,学习方方面面的技能,把项目参加各方,各自独立的经济利益和权力,同项目团队的利益相统一,协助解决共同目标与不同利益者目标之间的矛盾,在项目目标的实施和运行过程中取得项目的成功。 要实现项目监理目标,监理必须是高效率的。从提高服务质量和降低成本考虑,对人员进行培养和培训,加深专业技术知识、招标投标、概预算、有关法律、法规方面的学习,使监理人员具有良好的职业素质和强烈的责任心,具备相关的理论知识和丰富的实践经验。并提出要求,让其在业余时间对建筑智能化系统工程控制进行全面学习,有的放矢地开展工作,促进项目目标的实现。 提高监理人员素质,完善建筑智能化系统工程的监理,造就和培养综合性人才,全面提高监理服务质量,全方位、全过程开展监理工作。完成工程项目,把建筑智能化系统工程在设计、施工和操作过程的复杂问题统筹解决。 四、结束语 质量是建筑的生命,也是企业的生命,良好的监理业绩,精诚的服务态度来自高素质的监理队伍。建设工程需要大量的既懂技术又懂管理,既懂经济又懂法律,既掌握理论又善于实践的复合型监理人才,不断进取,为监理事业的发展做出应有的贡献。 建筑智能化论文:建筑智能化设计思考论文 1、前言 建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。 智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。 2、建筑智能化设计过程中存在的不足 2.1主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向: 第一种是简单化。 例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备; 第二种是概念化。 突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得; 第三种是形式化。 在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。 第四种是理想化。 所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。 2.2重广告轻标准 由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。 可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。 许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。 2.3缺乏整体把握犹如设备“堆积” 本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。 3、设计过程中存在不足的原因 设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。 3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法 不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。 设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。 3.2没有及时跟进科技进步 建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。 3.3各子系统设计缺少协调 子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。 4、把好设计关的对策 4.1启用建筑智能化顾问公司 如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的优秀。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为优秀的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为优秀的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。 4.2技术评审至关重要 工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因 为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。 5、技术评审 国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。 5.1基本的技术评审 初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。 施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。 施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。 5.2技术评审的过程及注意事项 5.2.1评审的准备 评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。 5.2.2评审的进行 应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。 5.2.3评审的结束 应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。 5.2.4评审的注意事项 要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动; 应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可; 应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审; 要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审; 物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要; 只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。 6、结束语 更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。笔者建议,在各省、市应当建立高水准的技术评审班子,成立相应的权威性机构。 建筑智能化论文:建筑智能化管理论文 摘要在阐明智能化建筑基本问题的基础上,从战略的高度提出建筑智能化管理系统的分布化、综合化和动态化的观点;在分析智能大厦的实施基础上,提出工程设计的实现需要前期仿真的观点。 关键词分布式系统综合化动态化前期仿真 1引言 智能建筑的基本问题实质上是信息、资源和任务的综合共享与全局一体化的综合管理。它实现的优秀是系统集成,也就是说通过系统集成实现综合共享,提高服务质量和工作效率,达到多快、好省和高效的目的[1]。然而,随着社会信息化进程的日益发展和受人们对经济日益国际化趋势的认同,智能建筑必将呈现出新的态势,这种态势体现在进行系统集成的同时,考虑建筑物的异构性、分布性、动态性和碎片性等因素的影响下[2],应充分体现系统的分布化、综合化、动态化和智能化[3],这是建筑智能化进程中一个必须重视的战略性问题。另外,任何工程对方案的考核是至关重要的,就智能大厦而言,对方案的考核是一个不容忽视的问题,所以对设计方案的前期仿真很有必要。 2一体集成的分布化 智能大厦的系统一体化集成实质上是建立在系统集成、功能集成、网络集成和软件界面集成的多种集成的基础上的一门高新技术。智能一体化集成化的本质是计算机网络的管理。传统的集成式网络管理系统难以适应网络规模日益扩大、网络元素日益复杂的楼宇智能化要求,需要引入分布式管理方法。 分布式管理就是将管理的功能合理地分布于多个管理实体,以便有效、及时地对网络资源进行监视、约束和控制,提高响应效率和扩展功能,更好地实现网络管理目标。一个实际的网络系统,可以根据管理的需要,按照地域、功能子系统、网络等定义相对独立的管理域并选定其管理者;各管理域通过管理者的交互实现全局管理目标。管理者之间的交互有两种结构:层次的和全分布的。层次结构是通过上层管理者与下层管理者的交互来完成各管理域的管理者之间的协调。全分布式结构是一种对等结构,采用该方式的管理者之间能直接对等通信。一个实际的应用系统,管理的分布化的过程就是将管理应用功能由集中式客户机/服务器(Client/Server)模式转移到分布式计算平台的过程[4]。分布式计算平台的目标是实现跨平台资源的透明互操作和协同计算。 当前支持分布式计算主要有两类环境:基于过程的分布式计算和面向对象的分布式计算。目前的主流是后一类。如基于CORBA(CommonObjectRequestBrokerArchitecture,公共对象请求体系结构)和Java的计算,它们采用面向对象的技术,提供对象式的应用编程接口,主要是针对重用和异构环境下的操作问题,这对相对庞大和复杂的智能大厦系统是非常适用的,目前CORBA技术已引起业界的关注和重视[5]。CORBA是一个开放式跨平台的、语言独立的分布式标准,它引入的概念屏蔽了下层的网络传输,利用面向对象概念,实现分布式应用软件的可重用性和可扩展性,既大大简化了分布式应用系统的开发和维护,又便于异构环境下的集成,具有更高的可用性和可靠性的优点。目前遵从CORBA规范的产品主要有Inprise公司的VisiBroker,IONA公司的Orbix,Digital公司的ObjectBroker,IBM公司的ComponentBroker等,将基于面向对象的分布式计算技术引入智能建筑是顺应技术潮流的,同时它应是甲乙类智能建筑的技术要求[1]。 另外,分布式管理系统更容易实现大厦的智能化,不仅能实现管理的并行性和分布性,而且具有对管理活动的全过程进行多目标、多因素、多阶段、多层次的协调,实现管理系统的整体协调和全局优化。 3一体集成的综合化 网络是建筑物智能化的基础,系统一体化是以网络为支撑的,网络信息来源于不同实体,随着智能建筑的不断深化,被管理的对象趋于复杂化,复杂化的因素主要有:被管理的对象趋于复杂化,复杂化的因素主要有:被管理的数量、对象的种类、组织的异构性、物理分布、参与组织的单元的数量、服务综合的程度等,这时,由传统的相对单一的网络管理扩展为基于分布化的网络综合管理是环境的必然要求。 环境是系统存在、变化、发展的外部条件;系统与环境相互作用、相互影响,进行信息、能量或物质的交换。 综合管理是指确保系统的所有资源根据其目的而有效运营的所有手段,它是系统与环境相统一的产物。有关综合管理的平台也在不断涌现和改进,如基于事件(event)的驱动轮询方案,基于CORBA平台的方案。 4一体集成的动态性 事物的发展是m相对稳定的,在相对稳定的情况下,随着环境的需要仍在不断的发展和完善。智能建筑系统一体化集成的动态性是基于分布式的管理系统,也只有分布式的管理系统才能更好地实现其动态化。 动态化有两个含义:其一是故障的检测与动态重组恢复;其二是系统具有可扩展性。分布式系统具有故障诊断软件包,采用互查技术来检测系统发生故障的部位,并进行处理,动态地分配或重组系统,使系统工作于可靠状态。分布式系统采用并行处理技术,可满足智能大厦分阶段建筑使用的要求,边组织,边开通,从而减少了一次性开通的难度和避免了一次性投资的方式。另外分布式系统的硬件和软件都是模块化的,模块的连接嵌入比较方便,能够很好地配合日益扩大的系统需求,便于提高和完善系统的性能,保障了系统的动态先进性。系统的动态化要求使用动态的管理策略,由于Java和CORBA的迅速发展,动态管理技术也在日趋成熟。 5前期仿真 智能大厦的建设除了要达到预期的目标,即提供安全、舒适、快捷的优质服务,建立先进、科学的综合管理机制,节省能源和降低成本,还要达到系统的优化配置以减少投资。这就需要在工程实施前对系统设计的基本要求和功能进行考核,以便查漏补缺和修正。另外,因为智能大厦的网络集成不同于研究试验网,网络系统可靠性、开放性等要素对大厦的智能化管理和提高运行效率具有十分重要的意义,所以,对智能大厦的前期仿真就显得不仅十分必要而且十分重要。 由美国的Cleve和Moler博士在1980年前后创立的、正在蓬勃发展的Matlab为系统的动态仿真提供了良好的环境[6]。Matlab的家族成员之一的Simulink为系统的仿真更是提供了极大的方便,综合其它软件的使用可以使该软件在智能建筑的CAD中发挥更大的作用;此软件也能为其它软件提供良好的接口,便于SynchroHome等智能化集成系统软件的调用[2]。该软件有两个明显的功能;连接与仿真。首先利用鼠标在模型窗口上画出所需的系统模型。然后利用软件提供的功能对系统直接进行仿真,在系统的任何节点上可以输出波形,从而更好地监控系统的工作过程,并实时地对系统模型进行修改以达到预期目的。这种思想和方法适合于智能大厦一体化集成的仿真与分析,相信基于Simulink的仿真技术必将在智能建筑的CAD中打开一个崭新的局面。 6结论 通过以上分析可见,随着智能大厦进程的不断加快和深化,随着“数字城市”和“数字地球”研究的不断深入[7],智能大厦系统集成的主要趋势将是分布化、综合化、动态化,它们之间的关系是相辅和承和互相促进的;同时由于智能大厦的建设是一种投资行为,对其进行前期仿真是十分必要性。 建筑智能化论文:建筑智能化工程造价管理研究 摘要:针对建筑智能化工程造价管理,在简要论述其特征与发展趋势的基础上,总结出两条当前建筑智能化工程造价管理中的常见问题,然后结合建筑智能化工程的实际情况,提出相应的造价管理措施,明确管理要点,为建筑智能化工程的进一步普及提供参考。 关键词:建筑智能化工程;工程计价;造价管理;管理措施 建筑智能化是建筑现代化的重要标志,标志着人们已进入全新的信息化时代。在建筑智能化工程建设中,工程造价管理存在很大的难度,沿用传统的管理模式不符合工程的发展要求,亟需对管理理念、方式进行转变。 1建筑智能化工程造价管理特征及发展趋势 当前,有许多人对这种全新的建筑发展模式存有怀疑。由于不同地区之间的经济水平存在很大的差异,所以智能化建筑的实现必然会受到不同程度的影响。通过对居民区的观察发现,最明显的问题就是科技水平过低。所谓“建筑智能化”,仅仅停留在表面上。然而,尽管如此,人们对于建筑智能化的运行模式与技术路线已经作出了相应的改变,这代表当前的智能化已突破传统观念,正朝着更好、更为广泛的方向发展。如今,人们已正式进入信息化时代,数据信息得到广泛应用。这不仅彻底改变了人们的日常生活,还影响到人们对于生活的认识与观念。基于此,数字化社区、智能化建筑等新兴词汇逐渐出现在人们面前,以期为人们带来更加便利、优质的生活。对于建筑智能化工程造价管理而言,其流程可总结为需求研究总体方案提出系统规划设计优化与深化设计。建筑智能化工程造价管理主要与市场价格、机械设备和材料种类等有关,系统开发调试、软件二次开发成本组成了总工程费。从承包商角度讲,其需要完成系统的优化设计、奢华设计等相关工作,同时,方案变更等能附加于招标文件或设计图当中,最后由承包商在规定时间内完成设备与材料的选取工作。 2当前建筑智能化工程造价管理的常见问题 近几年来,我国科技水平不断提高,出现了许多智能化工程。在为人们生活带来便利的同时,工程造价管理不断暴露出很多问题,例如缺乏专业的管理人员、工程计价等不够规范等。下面就存在的实际问题展开细致讨论。 2.1系统基本功能定位标准 通过之前的分析可以看出,建筑功能特征、管理体系和业主方的资金水平均为建筑智能化工程的决定性因素。由于业主在进行项目论证的过程中考虑不周,未深入考察建筑的功能、要求与管理能力,使得很多项目在完成建设以后,没有得到充分的应用。究其原因,也可能是管理人员自身缺乏足够的能力,导致系统功能无法发挥。 2.2工程计价不规范 就目前而言,尽管智能化工程得到了快速发展,但部分地区仍未编制健全的管理制度。虽然一些文件的提出对工程造价管理有一定的导向作用,但其主要的内容还集中于技术层面,检测与调试还没有得到规范。此外,当前的工程报价依然为原有的行业习惯,缺乏相关规定,使得由不同招标人提出的报价存在很大的差异,进而牵扯出招标人前期准备不充分、评标策略不合理等实际问题,对造价管理工作的顺利进行造成了影响。 3建筑智能化工程造价管理的有效措施 3.1深入了解建筑功能及需求 建筑智能化工程是一项技术含量极高的系统工程,根据工程特点分析结果可知,产品与配置方案为造价中的优秀因素。业主需要对建筑的功能、需求与使用状况进行细致的了解,并采取科学化手段,使工程和实际情况相匹配,满足工程的日后发展需求,实现预期目标。 3.2积极引用社会专业力量 积极利用社会专业力量,提升自身管理水平。对于目前很多智能化工程都存在人才储备不足或人员缺乏工作经验等问题,在实际工作中,必须聘请有经验、有资质的专业工程顾问,这样才可以有效弥补企业的不足。基于此,业主在开展工程建设初期,就需要积极引用社会专业力量,寻求专业的顾问机构来协助工作。工程开工以前,这些顾问机构需要和业主一起对定位标准进行明确,做好设计任务、投资预算等的规划工作;在设计工作中,应承担设计质量监督管理等职责,协助业主进行设计技术评审;在筹划招标中,需对市场状况进行深入调查,并从专业的角度提供合理意见;对工程深入设计进行监管,参与施工图的会审工作,工程完成以后需要和业主共同开展验收。 3.3做好招标准备工作 首先要优化设计系统评审内容,评审系统的兼容性、可靠性和经济性,以免出现仓促招标的现象,为日后的招投标与优化设计等奠定良好基础。除此之外,业主要负责设备及材料的挑选工作,选定的设备与材料需要是相同批次的产品,价格不能有太大差异,以满足技术要求,同时确保报价方案具备可比性。深入调查大宗设备与材料的市场价格,结合现有市场价完成投标限价,避免不平衡报价等问题的发生。需格外注意的是,投标人必须获取厂家提供的供货保证,保证投标人不会失约,防止承包商以厂家无法供货的缘由对工程进行变更。 3.4选取适宜的合同价模式 针对建筑智能化工程而言,其评标方法为综合评分法。评分标准的设计不仅要充分考虑技术方案与投标报价等影响因素,还需对其他因素进行分析,例如运行维护费用等。虽然这种评标方法增大了工作难度,但能有效保证项目按照计划实行,同时也对业主提出了很高的要求,需对设计概算、投资估算、方案确定、设计预算等进行更为谨慎、细致的准备,以免在工程中产生失误,准确确定目标成本。 4结束语 综上所述,建筑智能化是建筑现代化的重要标志,其普及速度日益加快,借助计算机、网络与通讯技术,实现了空调系统、防火防盗系统的高度协同工作,为人们创造出更加舒适、便利的生活工作环境。然而,伴随建筑智能化的深入,其工程造价管理方面的问题越来越严峻。为避免这些问题对建筑智能化发展造成影响,首先需要从思想上重视这些问题,然后再根据智能化工程实际情况,采取合理、有效的措施进行解决,以此在充分发挥工程特点与作用的基础上,进一步拓宽其应用范围,促进建筑业的持续、稳定发展。 作者:尤江 单位:重庆市通信建设有限公司 建筑智能化论文:计算机应用技术与建筑智能化探究 一、相关含义界定 建筑智能化即在建筑行业中引进先进的计算机技术,将在计算机技术指挥下的设备管理系统、通信系统、小区物业管理系统、公共安全系统等融入到建筑物当中。使得建筑艺术与计算机应用技术相结合,在文化和科技的融合中,向人们提供一个舒适、便捷、安全健康的居住环境。建筑智能化发端于1984年美国康涅狄格州哈特福特市建立世界上第一幢智能大厦,日本、法国和德国紧随其后,从此建筑业进入了一个新的时代。计算机应用技术就是现代社会中各行各业以及各个领域运作时应用计算机的一系列理论、方法和技术。计算机应用技术以计算机的专业知识为基础,综合了其他学科的相关知识,从而深入到不同的领域开展作业。计算机技术应用的领域从最初的数据处理与应用逐渐扩展到过程检测与控制、数值计算和人工智能。作为一门学科和技术,计算机应用技术对社会的发展和经济的繁荣有着越来越重要的作用。随着建筑智能化的发展,一个很明显的趋势是建筑工程的每一个环节都需要计算机应用技术进行控制,实现智能化,这无疑是对计算机应用技术提出的挑战。作为技术支持,计算机应用技术对建筑智能化的发展和进步责无旁贷。 二、建筑智能化中主要使用的计算机应用技术 计算机应用技术以数据结构与C程序设计、数据库系统SQL、办公室软件操作等一系列基础的计算机技术为平台,结合建筑物功能和类型,形成复杂的庞大的计算机处理系统。从设计之初的准确、便捷到用户的安全和舒适出发,主要介绍以下几种在建筑智能化中比较常见的计算机应用技术。 (一)CAD对设计建筑结构的技术支持。CAD即计算机辅助设计,作为一个制图软件,它在建筑结构设计中发挥了重要作用。CAD的三围制图较二维图纸或二维的制图软件更加直观和形象。CAD制图软件利用交互技术、曲面造型、图形变换技术使得建筑结构设计上升到一个新的水平,较好地弥补了传统建筑设计中存在的问题和缺陷。专门用于建筑行业中的CAD制图软件更加具有指向性和专业性,利用CAD软件,设计工作者可以精确地设计出建筑的空间结构,在短时间内作出施工图纸。在CAD软件中,对于一些复杂的和细节的构造,如楼梯通道、排水设施等,它可以为设计者提供多种模型,兼具美观和安全的效用,从而可以为整个工程的进行节省时间,保证工程的质量和工作的效率,同时大大减小了设计者的工作压力。 (二)计算机通信技术带来的安全和便利。以计算机为基础的弱电系统由在电源引入的总配电柜处、机房配电箱处和一切重要的精密的设备以及UPS的前端安装的三级浪涌保护器组成。根据工程量的大小适当调整浪涌保护的级数,来达到保护弱点设备和追求经济合理方案的目的。等电位联结的设置,可以有效消除在实际的施工中因不同接地点而产生的电位差,这样就可以在发生雷击时有效避免不同电压产生的放电现象。小区或办公楼安装的公共广播传呼系统,在发生紧急情况时可以调整为紧急广播,在一些特殊的场所还设置专业广播设备。其工作原理是在发生火灾、地震等紧急情况时,紧急广播控制器发出命令将对应的负载回路转换成对应的紧急广播回路,在为居民和办公人员带来方便的同时,保证生命安全。利用计算机通信技术安装共用无线电视系统和卫星接收系统,为用户接收视频和音频信号,将调制后的卫星信号送至终端用户。完备的监控系统为保证住户和工作人员的人身和财产安全提供了视频资料等有利的证据。 (三)高性能计算技术为效率和质量保驾护航。为满足住户和办公人员更高的要求,建筑工程的总量、难度和时间在逐渐加大,直接的一个影响就是工程建设中会产生越来越多、越来越复杂的数据,而一般的有限元分析和设计计算已经不能满足实际的需要。高性能计算技术以更加高端的计算软件为依托,以分布式计算和网络技术为基础来应对复杂组件中的高精度解析。利用高性能计算技术可以挖掘和创造更加新型的建筑类型,有助于形成多级别、多样化的智能场所空间。一些大型的工程顺利完工离不开高性能计算技术的支持,例如:央视大楼设计中重级地震作用下的弹塑性时程分析、上海磁悬浮工程温度应力分析和奥运工程设计中火灾模拟技术的应用等。高性能计算技术的应用,在不断扩充建筑物功能的同时还能够承担建筑的部分功能。 三、建筑智能化发展中存在的问题 在影响建筑智能化发展的众多因素当中,计算机应用技术占着相当大的比例。因为建筑智能化是依托在计算机技术发展的基础上建立起来的,所以建筑智能化今后的道路和计算机技术的发展紧密相关。 (一)计算机应用技术陷入发展困境。我国是发展中国家,尽管改革开放以来中国取得巨大的发展成就,但是在高新技术、创新等方面和西方发达国家存在着较大的差距。计算机应用技术在我国发展较晚,可以说是刚刚起步阶段,对计算机应用技术的应用程度和普及程度低,缺乏大量的精通计算机应用技术的高级人才,对数据的分析和处理要依靠国外先进技术和专业人才,加之国家对于信息化的发展投入力度满足不了社会发展的需要,在很多地方都捉襟见肘。计算机应用技术的水平在一定程度上决定和限制着建筑智能化的发展水平,要想提高建筑智能化的水平,必须从计算机应用技术下手。 (二)智能建筑的建设中出现的问题。在设计研发方面,设计团队将注意力集中在智能系统上,忽略了建筑平台,业主和设计单位会因为设计方法、施工习惯不同产生分歧;一些业主一味追求建筑功能多和智能化的程度,忽略建筑物本身的需求和承受能力;一些施工队伍素质不高,缺乏专业知识和正规训练,使得工作质量不高。 四、建筑智能化发展的建议 提高计算机应用技术是当务之急。可以依托国外技术引进、吸收、再创新,更重要的是培养一批专业的计算机应用技术人才,挖掘他们的创新能力和计算机操作能力,允许的话可以开设“计算机应用技术与建筑智能化”专业课程,培养市场需要的人才。国家投入资金和设备,为建筑智能化的发展提供物质基础,为普及计算机应用技术开辟道路。在建设过程中,提高设计团队、业主、施工队伍专业素质并加强三方面的联系,在交流合作中展现问题的全景,并协助解决问题。 五、结语 建筑智能化的发展离不开计算机应用技术的支持,在科学、技术和经济飞速发展的今天,建筑智能化的市场在逐渐扩大,需求也会逐渐增长。要想在国际竞争中占有一席之地,我国建筑智能化必须提高自身的水平,提高计算机应用技术利用程度,我们应该看到对计算机应用技术和建筑智能化研究的理论价值和现实意义。 作者:刘亚飞 单位:成都工业学院计算机工程学院 建筑智能化论文:旧工业建筑智能化改造设计研究 一、建筑结构设计 改造最终目标是为了满足功能,原有的旧工业建筑在新条件下,部分功能丧失,建筑结构也不尽相同,因此,需要对建筑结构进行空间形态化改造。通过包容重构方式提供满足信息化实施软硬件结合、感应设施的技术架构。 二、建筑设施设计 在智慧建筑的设计中,强调的是在设计之初,即完成信息化集成设计,在施工图阶段信息化相关机房、布线、感应设备区域、设备空间即完全融入图纸,满足智慧建筑复杂需求的。相关细节设计在完成旧工业建筑体的立面、结构整体改造后,同样需要注意水、暖、电、景观等工程的适应性改造,由于旧工业建筑体的原有水、暖、电、景观方案均是为工业功能实现,因此在改造过程中应根据改造目标所需功能进行设计。 三、改造设计示例 (一)状况调研 待改造旧建筑体为原有蜂窝煤加工厂,位于大兴区北研垡村东北,临黄徐路(双向两车道)中段,距离京开高速匝道入口及京开辅路6.8公里距离南六环海子角匝道入口7.8公里,距离南中轴路1.5公里,距离大广高速8公里。智能分拣中心用地为15.1亩。主要为原有蜂窝煤厂原址,主体为工业用地,建有少量民宅。 (二)改造设计 对智能分拣中心的规划以快消品的存储、分拣为主要功能。将原有门口空地纳入规划范围,增加土地面积406平米,园区整体占地达到15.1亩。根据智能分拣中心实现存储周转的功能,提出功能平整表,如表1所示。其中,此处规划建筑面积总计6,299平米,容积率达到61.8%。充分利用该地块的优势。建筑仓库与厂房的结构为于高架库专用的标准库房,根据仓储及配送需要,智能分拣中心内要符合18米长挂车的出入需求,同时道路应该满足车辆通行需求,智能分拣中心规划道路如表2所示。改造后的建筑体及园区完全能够承载功能需求。 (三)改造效果 改造后的设计效果如图2所示。改造后的智能分拣中心具备智能分析,无接触射频扫描等技术,全面覆盖网络,以仓储管理系统(WMI)为优秀的智能化分拣中心。 四、结论 智能化建筑师未来的发展趋势,基于信息手段的现有废弃旧工业建筑的智能化改造是实现智能化建筑的有效途径之一,本文以某旧厂房为例,通过论述分拣需求,简要论述旧厂房智能改造的方式和设计原则。 作者:刘冬旭 单位:中国建筑技术集团有限公司 建筑智能化论文:高职建筑智能化工程技术专业课程建设研究 摘要:文章通过对建筑智能化工程技术专业培养目标进行分析,阐述了建筑智能化工程技术专业实训课程体系存在的问题,并根据建筑智能化工程技术专业人才培养目标的要求,对高职建筑智能化工程技术专业基于工程应用的实训课程体系建设进行了研究和探索。 关键词:建筑智能化工程技术;工程应用;高职;实训课程体系 楼宇智能化工程技术专业是2004年经教育部批准的高职专业,在2016年最新修订的《普通高等学校高等职业教育(专科)专业目录新旧专业对照表》中更名为建筑智能化工程技术。建筑智能化工程技术专业实训课程体系建设的目的就是要培养学生的动手实践能力,做到理论与实践相结合,满足建设行业和企业对建筑智能化工程技术人才的需求。因此,在实际的教学中,高职院校必须注重建筑智能化工程技术专业实训课程体系建设,为进一步提高建筑智能化工程技术专业教学水平提供保障,从而为建设行业、企业培养高素质、多技能的全面发展型人才。 一、高职建筑智能化工程技术专业人才培养目标 按照“守类型、稳规模、强内涵、调结构、促合作、探贯通、办特色”的办学思路,建筑智能化工程技术专业重在培养面向建筑和工程领域,从事智能建筑系统和工业控制相关工作的发展型、复合型和创新型的技术技能人才。本专业毕业生可以从事设备安装、系统施工、系统调试、系统管理、系统设计、系统运行维护与改造、系统报价和招投标、工程管理、绘图和资料管理、工程监理、产品销售等岗位。 二、高职建筑智能化工程技术专业实训课程体系存在的问题 (一)实训课程内容单一目前,高职院校建筑智能化工程技术专业的实践教学多以单项基本技能训练为主,且多分散在各门专业课中,容易使高职建筑智能化工程技术专业的学生缺乏完整的工作过程、知识和技能,从而无法完成系统化的工作。(二)实训教学方法陈旧对强调实践性和应用性、多学科交叉的建筑智能化工程技术专业,有些高职院校仍然采用传统的教学方法进行实训教学,部分教师专业不对口,导致学生感到课堂沉闷,从听不懂进而过渡到提不起兴趣,很难理解、掌握信息量大、覆盖面广的专业实训课程内容,难以形成工程应用能力。 三、高职建筑智能化工程技术专业实训课程体系建设 (一)多样化的实训教学方法 在高职建筑智能化工程技术专业实训课程体系建设过程中,多样化的实训教学方法是必不可少的,具体可包括以下几种:第一,项目教学法。本专业的优秀专业课每学期都要进行实训,然后将实际工程做成项目单,并根据企业标准检查项目结果。第二,任务驱动法。将大型的工程项目分解成各个小项目,全班共同完成,这样,不但积累了学生的工作经验,也培养了学生的综合素质。第三,建立多样性的实训实践模式。为了提高学生的操作技能和动手能力,教师将部分小系统、小项目直接制作成任务,学生自主选择去完成相应的工作,这样,在提高学生兴趣的同时,在不占用总课时的条件下又增加了更多的系统和项目。第四,不断扩充校外实训基地,使学生得到全面发展。每个假期,高职院校都安排学生到相应企业进行假期实习,建立多个长效的假期实习基地。 (二)构建实训课程体系及培养模式 第一,构建基于工程应用实训基地的培养模式,研究企业的岗位技能要求,探索培养模式目标和培养环节,制定实训课程教学计划,研究培养模式的创新性,激发培养模式的内在动力,建立高效的培养机制。以实际的工程项目为载体,采取对图纸和系统进行深化设计的方法以及既接近实际工程又符合实训基地培养模式的系统工程。第二,构建基于工程应用实训基地的人才培养模式实训课程体系,针对培养模式的要求,开发相应的模块课程,确定本专业的实训模块,并通过比较国内外其他院校课程和实际工作技能要求以及最新的先进技术,探讨适合本产业结构的实训课程体系。另外,还要注重实训培训模块课程的课堂教学和实训教学的链接问题;保证实训培训模块课程的课时,合理解决优秀专业模块课程过重的问题。第三,构建基于工程应用实训基地的实践实训教学模式,充分利用基于实际工程的基地,合理利用校外实习实践环节,建立高效合理的教学模式,提高学生的实践技能和工作经验。 四、结语 本文通过对高职建筑智能化工程技术专业实训课程体系建设的研究,提出了要从实训教学方法和构建实训课程体系及培养模式两方面加强高职建筑智能化工程技术专业实训课程体系建设,进而为建筑企业培养高素质、技能型、创新型的现代化人才,充分满足市场对建筑人才的需要,同时,也在一定程度上促进了建筑相关专业的进一步发展。 作者:罗小锁 单位:重庆电子工程职业学院 建筑智能化论文:建筑节能下建筑智能化管理分析 1对暖通设备的控制 根据春夏秋冬的变换,空调系统的负载在一年中的变化范围很大。一般情况下来说,每年只有很短时间在设计所得负载工况下运行。空调系统绝大部分时间实在远小于设计负载值的情况下工作的。从夏天空调负载的时间段上看,有近8成的工作时间在低于一半的负载下工作的,冬季供暖期间,近8成的运行时间工作效率低于4成。水泵在整个空调系统中占有重要地位,负责为空调输送冷热源,其能耗也占总的消耗3成左右。对建筑空调能耗的控制上,可采用可变风量制冷系统,变风量制冷系统降低了温度及其相对应的制冷量,并且跟着各房间通风量的减少或者降低,空调系统的总通量也相应的减少或者降低,使得大大节省空调工作能耗,例外,根据变风量空调系统工作的特点,在统计制冷系统总工作载荷时,也一并计算各个房间的同时使用时候系数从而减小设备的装机载荷。根据各个季节不同的工作情况,对回风温度进行检测,并比较系统设置的温度值,根据回风温度与设置温度的差额,对冷/热供水阀进行相应的调节,使室内温度基本保持在设置的合理范围内。在系统设计时候采用新风温湿度传感器的共享,在制冷系统调节中,依据室外的新风温度传感器以及湿度传感器、回风温度传感器和湿度传感器进行对比计算,自动调整气体来源,室外新风、室内回风或者二者按一定比例混合,用以达到节能的目标。比如户外空气气温比较低,就可以将户外空气作为空调冷源,可完全利用户外空气作为冷源是空调制冷系统节约能源的重要方法之一。如果取户外空气温度上部为18度,在此有利条件下,控制新风阀、排风阀,回风阀,确保混和空气温度的限定值(通常13-16度),就能够达到节约能源的目标。有研究表明,在较冷的地区,夏天空调降低制冷能耗3成左右,冬天空调加热能耗降低约7成左右。在对空调的控制中采用最佳启停蓄能技术,建筑智能系统在空调设备的最佳的工作时间进行软件开启,可确保大楼人员进入建筑物时室内温度刚刚好达到合适的数值。也可确保从工作时间一开始就符合舒适性要求,又可降低很长的启动时间,并且可同时控制多台设备的最佳启动时间。其控制方法由系统软件进行,并且具备根据环境条件变化自动协调最佳启动时间的方法。系统最佳停止时间控制程序和最佳启动时间控制程序的过程相似,也是运用惯性储能方法,使得供热/制冷负载使用热/冷惯性,合理控制时间,使用停止前,提前结束供热或者制冷,同时确保环境温度满足人体舒适,不超过范围。 2对照明设备的控制 涉及到高度高和空间大的公共空间基本使用智能照明控制系统,但是由于资金或者具体使用上的问题等原因,许多的房间内部照明依然是采取原地控制的方式。对于照明能源的使用,如何能既保证工作、生活的照度要求,又能够节约能源,这个是设计节能建筑时候必须考虑的问题。智能照明控制系统以弱电总线通讯的方式控制强电末端设备,主要功能为灯光控制、窗帘控制、安全防范等,可以对照明灯光使用各种方法控制,如:远端控制、延长时间控制、电气开关控制、分散和聚集控制、定时控制、光线感应控制、红外光遥控、自动调光控制、移动感应控制与其他系统的联和控制等,控制方法简便、灵动、易于修正、易于控制、易于检修。智能照明采用各种不同的“预定操作”控制方法和控制技术,对不同地点、不同时间的光源进行精确设定和合理安排,实现节能目标。这种节能自动调整光源照度的方法,合理利用户外的太阳光,依据照度传感器的照度显示,只有不达标时才把光源点亮或者点到合适的照度,使用最少的电能确证所要求的亮度水平。另外智能照明控制系统中还可对荧光灯进行亮度控制,因为荧光灯管采用了有源滤波技术的可控制光电子镇流器,可降低了谐波的数量,提升了功率因子,减少了低压无功损耗。运营成本及日常物业管理费用与传统的电气安装相比降低40%。 3能源管理系统 能源管理系统可为同一建筑中的不同个体分户计量,考核各个体电力等用量,强化各个体节能行为;从科学角度出发,利用对过程参数分析与监控,即刻就知道所有电器运行效率,发现异常情况,立刻进行处置,最短提高各设备工作效率,降低能源消耗,并且可经过数据挖掘分析,降低待机能耗,获得管理节能目的。能源管理可通过能耗个体采集器,获取个体产生的原始能耗数据,并且将数据上报到管理应用系统,通过能源管理应用系统实现各类原始数据的规范处理、保存和分析。数据传输层将采集层数据通过各种网络平台,传输到数据中心或者数据中转站。系统的软件架构可采用采用分布式网络体系结构,以总线和各组件为基础一起组成系统底部的数据交互接口,组成了一套强大的能耗计量监测管理应用平台。能耗设备管理主要是对感知建筑内的所有能耗设备进行分类、监测、以及联动控制。系统显示能耗设备的运行情况、超限报警。通过BMS系统采集的能耗设备参数,进行后台分析,当发现某设备参数设置不正确,或设备能源消耗值超过了警界线,系统会通过声光报警方式通知管理人员,并按照事先制定的预案,自动将设备参数调整到合理范围。 4结束语 总之,智能化技术作为一种手段,强调低能耗、低污染,高效率在实现以人为本的前提下,达到有效管理,调配和节约能源、保护环境,控制资源、实现可持续发展的目的。 作者:吉明 单位:江苏省紫光智能系统有限公司
农业物联网论文:物联网技术在智能农业的应用 摘要:近年来,我国农业正处在从传统生产模式向现代化生产模式的进程之中,农业需要用现代化设备来装备,利用现代技术水平进行武装,物联网技术的快速发展就为智能农业的发展提供了良好的技术职称。本文主要针对物联网技术在智能农业中的应用进行分析。 关键词:物联网技术;智能农业;应用 随着社会的飞速发展和科技水平的不断提高,信息化产业在继计算机、互联网以及移动通信后出现了第三次改革的浪潮----物联网技术。物联网技术从字面意思理解为两个物体相互连接的互联网,就是将任意的两个物体通过物联网技术连接在一起,以达到传递信息的目的。智能农业的物联网技术就是指在现代农业中,通过物联网技术中的各种传感器构成传感器网络系统,通过这个系统对农作物科学监测、科学种植、科学管理,农户足不出户的就可以对农田进行管理,这样既可以解放劳动力,又利于提高农作物的产量,推动农业现代化的发展。 一、物联网技术在智能农业中发展现状 随着物联网技术的不断深入发展,一些发达国家已经在农业的生产、流通领域和养殖业方面逐步推广这项技术。智能农业的物联网技术主要包括信息感知、信息传输、信息应用三个结构层面。信息感知技术就是通过把各种传感器的节点相互连接来获取农田的基本数据,及时掌握农田的信息变化。信息传输技术就是通过各种方式利用传感器接收信息,或者通过通信协议信息,使接收信息的范围进一步扩大。信息应用技术就是把获取的数据进行整理汇总,归纳出科学管理方法,用于指导农田管理。 二、物联网技术在智能农业中的应用 随着中国经济近30年来的快速发展,农业生产资源紧缺和农业对资源消耗过大的问题对农业发展的制约愈发明显。农业物联网将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于农业领域,构建智能农业系统,是解决农业发展滞后问题的有效方法。 1.在农业资源利用方面的应用。近年来,随着物联网技术的发展,我国充分利用GPS定位技术对土壤含水量、土壤温度、光照进行采集,对农作物施肥、病虫害的防治、农田管理以及农业环境污染状态进行监测以获取更准确的信息。通过这些信息的分析,可以归纳总结出解决方法,用于指导农业生产管理。 2.在农业生态环境方面的应用。我国在重视农业发展的同时,也非常注重对农业生态环境的保护。我国在建立了农业环境网络监测系统,对各地的农业生态环境进行全天候的监测,并建立了对大气和水环境的监测系统,实时监测一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等有害气体和水温、水质等参数。 3.在农业生产管理方面的应用。我国把农业管理经验与高新技术紧密相结合,以实现农业生产精细化管理。我国在水产养殖方面已经建立了智能环境监测系统,能实时动态的监测水产品生长情况,及时发现问题,快速找到解决方法。同时我国设施农业方面也取得进展,研制出了合理分配农机资源的调度系统,尤其在秋收时期,能合理调度各地区的农机具,使农机具得到最大限度的利用。 4.在农产品安全溯源方面的应用。随着人们生活水平和质量的提高,人们对食品安全的关注度越来越高。为了保证人们能吃上放心的食品,国家建立了农产品安全溯源系统。这个系统主要是通过条码、IC卡等技术,对农产品从源头开始直到到消费者手中都进行全程监测,消费者可以随时随地的查看农产品每个流程的基本情况。 三、物联网技术在智能农业中的发展趋势 现在物联网技术只是应用在农作物的育秧方面,即通过电脑对田间设备实行远程控制,及时了解田间的温度、湿度、光照等数据,当出现警戒值时,自动调控设备进行智能调节。在不久的将来,我们还可以通过更精密的传感器和更严密的控制系统,对各个阶段获得的数据进行科学分析,以期得到更好的结果。未来几年,在农作物的灌溉阶段,我们可以利用物联网技术,并结合水库的水位、天气和农田干旱情况,进行合理灌溉。在农作物的收割阶段,可以利用农机资源的调度系统,及时掌握农机具的工作情况和具体位置,对农机具进行合理调度和实时监控,以实现农机具工作效率最大化。在农作物运输阶段,利用车辆的定位系统,及时了解车辆的行进路线和运行状态,通过实时画面和传回的数据了解车厢内的情况,及时调整车厢的温度,并安装防盗系统。在农作物的存储阶段,通过全球眼或电脑进行远程控制,及时了解粮库内温湿度的变化情况,并通过自动调节系统以达到室内温湿度的平衡,为把粮食安全送到消费者手中保驾护航。在农产品加工阶段,继续加大对食品溯源系统的开发力度,使其广泛应用到对绿色食品的加工检测上,用于乳制品生产的追溯源头上,用于出口农产品的生产及贸易上。当然,未来物联网技术在智能农业发展中的应用还很多,还会朝着更加智能化、现代化的方向发展。 四、结语 物联网技术属于一种新型的技术,属于智能技术的优秀,也是新型网络技术的典型使用,但是,就现阶段我国的实际情况来看,物联网技术还未形成系统的技术体系。本文从实用性角度出发,针对物联网技术在我国农业中的应用进行了深入的分析,结果显示,物联网技术在农业中有着巨大的应用前景,相信在不久的将来,物联网技术定可以成为辅助我国农业技术水平发展的优秀技术。 作者:段灵鑫 单位:湖南省长沙市南雅中学 农业物联网论文:农业信息化背景下物联网技术探索 [提要]目前,农业信息化已成为各国发展农业的重要战略,且均有自己国家的特色。中国作为农业大国,加紧进行农业信息化建设显得尤为重要。而在农业信息化中,物联网技术是最重要、最突出的内容。本文以农业信息化为背景,主要介绍国内外农业信息化发展情况以及物联网技术应用情况,还归纳总结国内学者关于影响物联网技术采纳的因素的研究。 关键词:农业信息化;物联网;应用 一、国外文献综述 (一)发达国家农业信息化发展情况1、美、法两国不同的农业信息化服务模式。美国实现集约化的农业信息化生产方式,依托的是高度发达的农业信息服务体系,主要体现在:“政府投入型”为主的投入模式,包括重点投资基础设施而不是农作物和提供低息贷款;“政府主导型”的组织模式,包括政府主导的农业信息化组织结构和完善的法律规章制度体系;现代信息技术的信息传播方式,包括网络媒体、电话服务和图书馆查询。法国作为欧盟最大的农业生产国,与美国相比,虽然起点比较低但是发展速度快,这得益于其成功的农业信息化服务体系:一是“政府型+商业型”的投入模式,这种双方面的资源投入扩大了资金来源,相关企业通过这种方式进行投资获益,也鼓励了他们继续投资;二是“多方合作型”的组织模式,法国服务主体众多,包括各级农业部门、农业事业联盟、农产品加工业协会、农商会等,他们在服务内容、对象、规模上各自有所侧重,形成互补;三是“传统+现代”的信息传播服务模式,除了网络媒体、电话、图书馆之外,主要还有会议、广播、报纸、刊物、传真等形式,呈现出分散、直接、多渠道的特征;四是不断完善的法律法规等制度保障体系。2、美、德先进的农业信息化技术体系。美国在物联网技术和信息化其他技术集成的基础上形成了成熟的精准农业,主要应用的技术有农业数据库系统、遥感技术、地理信息系统。同时,先进的农业信息网络技术使得近20%的农场主选择网上交易,农业电子商务占总电子商务的8%,在所有行业中排行第五。德国在农业信息采集、存储、处理决策和控制方面均运用了物联网技术和其他信息化技术,并注重技术之间的集成,以保环境促发展为目的。 (二)物联网技术应用情况。MichaelChui、MarkusLofflerandRogerRoberts(2010)认为可以通过物联网技术加强对员工行为的感知,以此来改善公司管理。同时,运用物联网的传感器驱动的决策分析,将物联网技术应用于石油和天然气行业,可以降低开发成本。RFID技术应用于零售业可以改善供应链管理、缩短零售周期、提高供应链可见度、提高企业知名度和未来盈利能力。未来在零售行业中RFID技术有望取代条形码技术,因为它不需要操作人员的视线关注并能够提供更多功能,提高了处理速度和效率。而专业技术的缺乏、不确定性和复杂性也是RFID技术带来的风险。 二、国内文献综述 (一)我国农业信息化发展情况。在农业信息化服务体系方面,我国采用的是“政府主导型”投入模式,主要包括:属于无偿放款的拨款方式;使资金得到高效、有偿使用的贷款方式;补贴、补助和贴息方式。组织模式是以国家农业部门为主导,其他涉农部门为辅。信息传播模式在传统方式的基础上,不断投入使用先进的农业信息传播方式,比如“三电合一”“、百万农民上网工程”“、农报110”等。在农业信息化技术体系方面,我国农业信息采集、传输、存储、处理决策方面的技术得到深化,借鉴国外先进经验,探索了一系列适合我国农业信息化发展的项目,使相关技术落地生根;一些集成化技术已应用于精准农业。广东省发展农业信息化在区位、资源、政策、经济上占有得天独厚的优势,已经初步建立了比较健全的省、市(地)、县(市、区)和乡镇四级农业信息网络体系。河北省也已初步建立了全省性、区域性和特色农业网站三大类网站,并在“十二五”期间全力推进全省农业信息化“114工程”,进一步完善农业信息化体系。 (二)物联网技术应用于农业方面的研究。物联网技术的感知、传输技术已成功应用于大田种植、设施园艺以及农产品物流等方面。传感器可以感知采集目标检测区内的空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、光照强度等,为精准农业、温室种植环境监控提供了有效的解决方案。中国移动依托土壤墒情和作物用水规律研发出智能化滴灌控制系统,解决了新疆石河子垦区农业灌溉用水利用率低的问题。利用二维条码和RFID技术可以建立农产品质量安全追溯系统。中国电信建立智能农业仓储管理与溯源平台,提升了企业食品安全意识和消费者信任感。北京派得伟公司参与了科技部“农业物联网测控系统”重大项目,实现了农业传感感知、传输通讯和分析处理功能。农户可以通过移动客户端查看数据进行相关操作,在此基础上还可以农产品供求信息,通过音视频互动方式与农业专家进行线上交流,为作物病害进行远程诊断。 (三)物联网技术在生活方面的应用情况1、交通领域。利用物联网技术建立公交无线视频监控平台,通过安装GPS定位系统和车载监控系统实现对车辆的实时监控和调度。另外,物联网技术还可以控制车辆行驶状态、在高速公路上不停车使用ETC收费,等等。2、房地产领域。通过互联网等通讯技术将传感器安置于地产开发涉及到的人员和物体、机器及各种终端设备,将小区医院、幼儿园、停车场等公共场所、设施的信息上传、汇总,实现人与物、物与物的互通,达到远程控制和智能化管理。3、医疗领域。未来的小区以及家庭内部将建立起与医疗机构的互通互诊的健康检查系统,使医生通过网络就可以对在社区内的患者进行简单的诊治。浙江大学附属一院何前锋提出了简约数字医疗物联网,认为医疗物联网是以医生、病人、药品、医疗器械为代表的“物”,同基于一定标准的工作流程的“网”之间信息的交互。4、物流领域。物联网技术改变了物流信息的采集方式,改变了从生产、运输、仓储到销售各环节的物品流动监控、动态协调的管理水平,极大地提高了物流效率。通过物联网技术可以建立集物流配载、电子商务、资金质押、信息跟踪、仓储管理、安保警备、海关安检等功能为一体的综合的物流信息服务平台。 (四)物联网发展仍存在的问题1、信息集成技术落后,信息共享渠道不通畅。使用物联网技术产生的大量数据,用目前的存储方法保存会占用很大的硬盘空间,存储成本也比较高。同时,由于部分乡村通讯手段非常落后,很容易形成“信息孤岛”问题,信息难以实现共享、流通困难。相关产业、相似流程的信息不能共享,缺少借鉴、重复作业增加了成本,提高了失败率。2、商业模式待完善,相对成本较高。目前,我国农业物联网商业模式有三种:政府支持的示范性项目、物联网企业做的示范性推广项目、国有大型农业物联网项目。在这三种模式下,不论由谁提供资金,都存在着相对成本高、产业链成员参与不主动的问题。所以,构建稳定共赢、规模化、有利可图的物联网商业模式是推广物联网技术非常重要的部分。相对成本较高:一是人力成本较低;二是采纳物联网技术的成本较高。用整套的物联网技术来代替人工劳动力,投入必然会增加,尤其是在农业生产中,这一点成为阻碍物联网技术推广的重要因素。3、开放性不足,规模化应用少。目前,我国物联网技术应用主要局限在小规模、企业内部,大规模的、企业之间的甚至是跨境的应用并没有非常成功的案例。4、技术标准不一致。物联网技术作为新兴技术,在初期推广的过程中,信息采集、传输、人机互交接口的技术标准不一致,各个标准组织比较分散,缺乏统一协调,导致上下游企业之间不能进行有效的合作。对于厂商而言,缺乏统一的技术标准参照,不能进行大规模生产,进而影响终端产品的稳定性和成本。5、相关法律法规仍有待健全。工信部虽在2011年提出《物联网“十二五”发展规划》,就我国2011~2015年物联网发展的主要任务、保障措施等给出了明确的指示,但针对各省市具体环境、现实背景的更细化的政策文件仍有待完善。各级政府也缺少比较详细的物联网发展规划,使得物联网技术推广大多只是纸上谈兵。 (五)影响物联网发展的因素研究。总结众多专家学者的观点,基于Tornatzky和Fleischer提出的技术组织环境(TOE)分析框架分析物联网发展的影响因素。1、技术本身特性(T)。主要包括技术的复杂性、兼容性、感知效益和成本等。首先,物联网技术的复杂性与接触物联网技术的一线人员本身的素质、能力挂钩。在各行业(尤其是农业)中推广物联网技术,实地操作人员对该技术的理解程度、熟练程度直接影响到推广成效。若技术太过复杂,会增加了人员操作的难度、降低操作人员的信心,导致抵触心理的产生;其次,物联网技术的兼容性决定了推广的规模。兼容性好的技术可以快速、有效地与原有企业、其他上下游企业业务流程契合;最后,感知效益和成本是物联网技术推广的决定性因素。带有明显营利性质的企业最看重的因素:一是应用物联网技术是否减少了人力成本、提高了运行效率;二是增加硬件设施成本以及相关维护成本是否不大于原先的人力成本。2、所处组织特征(O)。就是指企业规模、高层支持、技术知识、供应链企业间相互信任等方面。规模较大的企业,在面对新技术的推广、实验时有足够的资金支持,包括购买硬件设备和聘请专业人员等;承担新技术实验失败风险的能力也比小规模的企业要大些。高层决策人员对物联网技术的关注和支持程度,相关人力、物流、财力的支出程度,也影响着物联网技术是否会被采纳。供应链企业之间较好的利益分配机制和风险分担机制,对采纳物联网技术有正向促进作用;而众企业若想共同推进新技术的采纳,就需要相互之间的信任和协作。3、周围环境因素(E)。主要包括竞争压力和政府支持。竞争压力一方面是由于同业企业采纳物联网技术,激烈的竞争导致企业不得不采纳以跟上行业的整体步伐;另一方面是合作企业要求而应用物联网技术。另外,政府方面在出台一系列政策支持物联网技术发展和推广的基础上,还需拨出专项资金来帮助更多的企业进行物联网改革。政府政策的倾斜往往是具有超越一切其他因素的影响力的。 作者:宋晶晶 周明明 王俊芹 单位:河北农业大学经济贸易学院 农业物联网论文:现代农业信息化中物联网技术的应用 1物联网技术的概述 “物联网”这一概念,最早是在2005年的世界信息峰会上被提出的,在当时的峰会报告中明确指出了物联网的时代将要来临。物联网是在互联网、计算机技术与移动通信得到快速发展之后的新型的信息产业发展,也是信息产业在未来的主要发展方向及产业调整、更新的优秀发展动力。物联网目前还没有比较明确的标准化体系结构,一般来说,物联网主要的体系结构包括了感知结构、网络结构及应用结构。感知结构主要是通过RFID技术以及物联网整体结构中的传感器、网络技术等,来对相应的物品进行感知,在感知基础上进行物品识别分析,之后再进行资源共享。网络结构是物联网整体结构中的基础结构,具有比较重要的意义与价值,感知结构采集到的物品信息都要被传输到网络结构中,网络结构再利用互联网技术对这些信息进行相应的计算分析。应用结构是物联网整体结构中的输出部分,主要是对信息进行最终决策,并且实现人物交互或物物交互。 2物联网技术在现代农业信息化中的主要应用 目前,随着我国相关技术的不断革新与深化发展,物联网技术在我国的各领域中都得到了较为广泛的普及与应用。我国目前正在大力推广农业信息化的建设工作,物联网技术在现代农业信息化中的主要应用就体现在以下几个方面。 2.1农业环境的监控 物联网技术在现代农业信息化中的应用,首先就体现在对农业环境的监控方面。农业生产想要获得最终成功,保证农产品的整体质量,就需要种植人员和农业部门对农业环境进行实时监控,以此掌握农业环境中的不断变化的信息,为农业生产的现代化种植提供相应的科学依据。但是,传统的农业环境监控工作,一般都是靠人力监控来进行,不仅需要耗费较多的人力资源,监控效果的准确性也经常得不到保证。应用新型的物联网技术对农业生产环境中的天气状况、作物土壤状况等进行实时监控,不仅可以保证监控工作顺利进行,还能实现对农业生产的预警功能。应用物联网技术对现代农业信息化中的农业生产环境进行监控的时候,主要是利用了物联网技术体系中的智能化程度较高的传感器。这种传感器可以在任何时间对农业生产中的环境信息进行相应的采集,并且将所采集到的数据进行传输,工作人员通过对数据进行相应的分析就可以知道当前农业生产环境的具体情况,并提出针对性较强的农业生产建议。 在利用物联网技术对农业环境中的天气因素及水资源因素进行监控的过程中,工作人员可以与当地的气象部门进行合作,将物联网技术与气象部门的信息技术进行实时结合,第一时间掌握农业生产环境中的天气情况。在监控农业生产环境中的水资源因素时,由于物联网技术与气象部门的预报技术进行了紧密结合,因此,农业生产环境中的降雨量、降水总量、具体的水位变化情况、农业生产用水的水质问题等都可以被物联网技术进行实时接收与传递。这样一来,工作人员就可以及时掌握农业生产环境中的水资源因素,做好相应的抗旱及防汛工作。某地的农业生产部门在现代农业信息化工作中应用物联网技术对农业生产环境中的环境参数进行了实时的监控与分析。该地农业部门的工作人员利用物联网技术中的传感器来监控当地农业生产中的具体温度、光照时间、土壤成分与湿度、土壤的肥沃程度等。工作人员通过分析传感器收集的数据就能实时掌握具体的环境参数,并及时指导种植人员对农作物生产环境进行改善,及时排查病虫害等,保证了当地现代农业信息化工作的顺利进行。 2.2远程诊断 我国很多农村地区的农业生产工作,存在比较分散、病虫害多发、农作物生长诊断困难等主要问题。这样一来,农业部门就可以利用物联网技术来对农作物进行远程诊断。目前,我国的寿光蔬菜基地已经在使用这种比较先进的物联网诊断终端,来实现对农作物的远程诊断与分析工作。寿光蔬菜基地应用的这种物联网诊断终端,内部主要包括了智能传感器、传输网络、专家诊断平台等部分。该终端设备的前端主要利用传感器来采集相应的音频与视频,以此保证专家可以通过分析数据来进行相应的对讲,与此同时,专家可以通过该物联网终端对种植户进行远程指导,帮助他们进行农业生产。寿光蔬菜基地应用的这种物联网远程诊断终端,不仅提高了农业诊断工作的效率,也保证了农业生产的整体效果,获得了较好的经济效益。 2.3保障农产品安全 当前,我国农产品安全事故频发,给人们造成了严重的心理负担,也不利于现代农业信息化工作的持续推进。在这样的情况下,农业生产部门可以利用物联网技术来保障农产品的安全,加强农产品从种植生产到最终销售的一系列监管工作。这样,就可以保证农产品的流通过程处在严密的监督之下,将食品安全事故发生概率降到最低。目前,我国已经在猪肉等农产品中开始利用物联网技术实行食品安全监管工作。一些地区的农业部门在农贸市场配备了带有传感、追踪等物联网技术的溯源系统,消费者购买农产品后会得到有溯源码的凭条,并且根据凭条上的溯源码来追查农产品的产地、质量、检疫情况等,有效保证了农产品的安全。 3结论 我国的农业发展,必须要走现代农业信息化道路,将传统农业与新型的信息化技术进行紧密结合,这样才能保证农业的基础地位,保证农业经济的持续繁荣。基于这样的发展背景,在现代农业信息化中应用物联网技术就具有较强的现实意义。物联网技术在农业信息化中的应用主要体现在智能监控分析、远程诊断等方面,相关部门要采取行之有效的措施保证物联网技术在农业信息化中的合理应用,以此带动农业经济的整体建设发展。 作者:陈雷 单位:长春建筑学院电气信息学院 农业物联网论文:物联网技术在农业信息化建设的应用 农业生产受自然因素的影响较大,而这些因素具有较大的不确定性,因此随着经济与科技的发展,农业生产对信息化技术的依赖程度越来越高,人们力求通过技术手段及时获取自然环境的信息,提高农业生产活动的科学性与有效性。物联网技术具有综合性与智能性,其系统的建设能够满足农业生产与发展的实际需求,这一技术在农业信息化建设中的应用有着重要的现实意义。 1农业信息化建设的内容 农业信息化对整个社会的信息化发展有着重要的推动作用,目前农业生产中已经逐渐应用到了遥感、网络共享、信息处理、通讯、RFID等技术,农业信息化建设能够促使农业生产、加工到销售的各个环节紧密的联系在一起,从而促进农业经济的繁荣发展。农业信息化建设的内容主要包括以下几个方面。 1.1资源环境信息化 资源环境信息化的提出主要是因为农业生产对自然环境的依赖度较大,气候、湿度、温度、光照、温差、降水、土壤等因素都对农业生产的实际情况有极大的影响,因此为了促进农业的健康发展,应当根据当地的实际情况建立农业资源信息库,为农业生产提供给必要的关于资源与环境的信息。除了静态的信息展示外,还应当有动态化的信息收集,保证农民能够获得实时有效的信息,从而提高农业生产的科学性与有效性。 1.2生产管理信息化 在现代化发展的过程中,农产品生产与加工的目的主要是为了投入市场进行销售,在这个过程中如果没有合理的规划与管理,那么就很容易导致生产、销售等环节相互之间的脱节,最终阻碍农业经济的进一步发展。因此在农业发展的过程中应当对生产以及经营的过程予以全面的信息化管理,对农作物种植、农田管理、畜牧养殖、环境监测等过程予以统一的规范化监督,促进农业生产水平的提升,实现对农业成本的节约以及对农业经济效益的提升,最终实现农业的可持续性发展。 1.3经济发展信息化 经济发展上的信息化是指农户、农村企业等各单位实现网络的全面覆盖,促进信息的共享与交流,通过通信设备,普通农户以及农业生产企业都能够获得关于交通、环境、资源、经济建设等多方面的实时消息,同时通过网络平台,农户等还可以了解到政府最近的农业政策与农业信息,从而对自身的农业生产经营活动作出相应的调整,保证生产经营行为与国家的建设发展方向具有一致性。另外,信息化的网络通信平台还能够加强农村与外界的沟通,这在一定程度上有利于吸引外部企业对农业生产建设进行投资。 1.4科技教育信息化 科技教育方面的信息化发展有利于为农业生产培养具有高素质的人才,人才是推动农业发展的主要动力,因此需对人才的培养予以高度关注,教育的信息化发展能够使农民接触到先进的技术,从而提高农业生产的科技化水平。科技的信息化是指利用以网络为依托的信息技术手段,将先进的农业技术整合至网络平台,使农民或从事农业生产的相关人员能够在网络上学习到先进的农业技术并进行信息交流,从而推动农业科研的发展与建设。 2物联网技术的发展现状 2.1物联网技术概况 物联网属于一种“有限网络”,管理、控制等操作都针对特定的对象展开,它能利用网络、识别器与传感技术将不同的管理对象连接到一起,从而对对象进行决策、识别、感知、态势判断等方面的控制与管理,其操作具有综合性与智能化的特征。物联网中蕴含着大量的信息数据,因此对信息处理技术、网络技术以及通讯技术的要求与需求均相对较高。物联网技术可谓是信息产业发展的第三次浪潮,这一技术的发展不仅能够推动进行的经济投资产生,还能够使经济运行的效率得到提升,因此其效应具有双重性。物联网技术可实现人与物、人与人以及物与物之间交互联系,它以互联网技术为基础并对互联网技术进行了有效的延伸。物联网技术不是一种全新的技术手段,而是对具有先进性的计算机技术的整合,针对不同领域的需求,技术的应用会做相应的调整。 2.2物联网技术对农业信息化的影响 随着物联网技术的进一步发展,农业领域在信息化建设的过程中也开始应用这一技术手段,而农业具有一定的复杂性,影响因素较多,经营较为分散且生产流程较长,利用物联网技术能够对农业的发展情况进行整合,促进绿色农业、高效农业的发展。在物联网技术的基础之上,农业信息化建设主要表现在农产品的身份标识编码上,农产品自产生起就被赋予了唯一的、区别于其它产品的标识编码,其信息资料可通过RFID技术进行采集与储存,如果某一环节需要对产品予以数据分析,那么可通过对产品ID的分析或者对代码的解析来获得相关的信息资料,通过这种方式可以有效的对物品做出识别与判断,同时可以对产品进行全程的跟踪与管理。具体的以物联网为基础的农业信息化结构如图2所示。 3物联网技术在农业信息化建设中的应用情况 3.1农业节水灌溉 生产过程中对物联网技术应用最为突出的环节当属节水灌溉环节,我国水资源分布不均,整体上呈现出匮乏的状态,为了满足农业生产的需求,研究人员应当通过先进的技术手段创新灌溉方式,使灌溉既能够满足农业生产的需求,又能够实现水资源节约的目的。在物联网技术的支持下,农业灌溉可以应用具有自动化特征的控制系统进行操作,整个系统包括四个环节,第一是信息采集,研究人员首先应当对水资源的情况进行了解,因此需采集相关的信息资料;第二是分析加工,利用这一系统能够对采集到的信息进行分析,剔除无效信息,并对有效信息进行整合;第三是指导实践,整合后的信息能够为灌溉工作的展开提供有效的指导,使农业生产人员能够确定灌溉量与灌溉方法;第四是信息反馈,物联网系统平台能够对灌溉进度与效果进行有效的反馈,用户也可以在这一平台上对灌溉信息进行查询。山西省应县的水资源就严重匮乏,为满足农业灌溉的需求,相关人员利用物联网技术建设了完善的灌溉控制系统,该系统能够满足制定用水计划、管理水费、记录灌溉进度、上传灌溉信息等用户需求,这一系统由总控室、集中控制室、电气控制柜以及水泵组成,相关信息可通过RFID技术获得,数据的传输、水泵的控制都可以通过物联网技术完成,人力、物力、财力等方面的投入均相对较少,这一系统的使用使农业现代化与信息化的水平有了较大程度的提升。 3.2产品安全监管 随着生活水平的提升,人们对食品质量与安全问题的关注度越来越高,尤其是毒豆芽、毒奶粉等问题被曝光后,消费者希望食品生产环节能够更加的科学化与规范化,此时相关部门也相应的加强了食品安全质量监管的力度。在农业生产方面,物联网技术的发展为农业产品生产提供了新的监管途径,即可以利用RFID技术对产品从生产到销售的过程予以全面的管理与监控,美国最先将这一技术应用于农业生产,为了避免患有疯牛病的牛流入市场,研究人员将RFID身份识别编码从牛耳处植入,RFID系统中详细记录着每头具有编码的牛的资料信息,包括年龄、饲养情况、体重、患病史以及宰杀情况等。我国对这一技术的应用始于2009年,为了保证猪肉的质量,研究人员推出了“金卡猪”,即利用RFID技术为猪贴上对应的“电子身份证”,从而实现对猪从饲养、防疫、加工,到流通与销售的整个过程的监控。这一监控过程的完成主要依赖于EPC标准以及RFID技术。 3.3农畜产品流通 农产品流通的过程主要包括四个环节,第一是在产地的处理,第二是装载运输,第三是在批发市场的销售,第四是在零售市场的销售,为了保证农畜产品不脱离监管的范围,物联网技术发挥了巨大的作用,物联网技术具有联网、识别以及追溯的功能,因此在整个流通的过程中相关人员都能够对农畜产品的去向予以全面的监控。产品信息采集的过程不会耗费过多的时间,因此不会影响农畜产品的销售过程,同时物联网技术能够使农畜产品供应链共享与集成的水平得到有效的提升。在物联网技术的支持下,农产品流通过程可以形成一条信息链,无论是生产环节还是产品供应环节,相关人员都需要先对产品的信息进行采集并上传至对应的数据库,保证信息更新的及时性与信息存储的有效性。为了保证数据信息的安全性,数据库会设置密码,只有在供应链上的各个环节上才能够对密码进行共享。 3.4质量安全追溯 物联网技术在提高农业产品质量与安全中的作用较为显著,质量安全追溯的过程中,物联网技术形成了高水平的技术体系,该体系由信息采集、传输、查询这三个层次组成。首先,是采集信息的过程,以蔬菜生产为例,生产人员会将生产基地划分为不同的地块,然后对各地块做编码处理,并为之匹配相应的IC卡,生产过程中的每项产品都会被赋予对应的电子标签,播种后每次施肥、浇水、除草的过程都需要通过终端记录到IC卡中,通过终端进行操作能够简化数据采集与存储的过程,避免投入过多的人力与财力,且数据收集的准确性将会得到较大的提升。其次是传输信息的过程,在生产基地,信息的收集通过终端与IC卡完成,IC卡相当于信息存储的中介,而信息传输最终的目的地应当是当地的农业数据库,因此应当定期对IC卡中的数据信息进行处理,即利用RFID技术将其通过计算机设备与网络传输到物联网信息数据库平台。最后是查询信息的过程,在农产品投入市场时间,相关人员可将物联网上存储的追溯码进行转换并生成标有追溯码的标签,并将这一标签准确的粘贴到产品外包装上,消费者可以通过物联网平台对产品信息进行查询。 3.5农业信息共享 农业信息共享能够加强农业生产企业与农民之间的交流,从而激发新的思想与新技术,可建立市级、县级、乡级等多层次的信息平台,这样既能保证农业政策与信息的上传下达,还能够保证政府对民意的深入了解,上下层通力合作共同推动农业生产的进一步发展。例如广西省玉林市就利用物联网技术打造了特色的农业信息服务体系,实现四级信息网联动,即在市级设立农业信息中心,在县级设立农业服务平台,在乡级或镇级设置农业信息站,在村内设置信息员,这种服务体系的设置充分考虑了各级单位的实际情况,层级清晰,职责明确。具体来说,网络信息平台由各农业企业的网站以及特色的农业网站组成,各网站根据自身的定位与需求设置了不同的板块,例如玉林市博白县的竹芒编企业的门户网站上就设置了声讯服务、网络销售等众多模块,同时为了满足对外销售的需求,网站还有专门的英文版。 3.6精准农业发展 精准农业是农业精细化发展的目标之一,在信息化的发展过程中,相关人员可对农业生产过程予以定时、定量、定位以及空间变异管理。通过网络技术、通信技术、定位技术、遥感技术等先进的信息化技术,农业生产者可以对农产品生产环境与条件予以综合性的分析,如气候、温度、湿度、土壤等,并根据分析的结果制定合理的生产方案,对温度、湿度等指标的制定都可以是定量的,总的来说,通过利用物联网技术,农业可以实现精准化发展,农业生产者能够科学的设定生产目标、对生产中的问题进行定位诊断、对生产方案进行优化,并可利用先进的技术手段对农业发展予以科学、规范的管理,使农业生产不仅能够取得较高的经济效益,还能够获得环境效益,实现经济与环境的共赢。3S技术是精准农业在发展的过程中应用最多的技术手段,3S技术包括遥感技术、地理信息系统以及全球定位系统。具体来说,在农业生产过程中,物联网技术可以标识出相关物体,然后感知物体的基本情况,通过对决策终端、显示设备、计算机以及智能接口的连接实现信息资源的双向反馈,最终保证对农业生产过程的管控。 人与物以及物与物之间的交互沟通的实现依赖于终端设备以及通信技术。生态环境是农业生产的重要组成部分,这一生态体系具有复杂性与开放性,种苗等农产品原料、农田与畜牧场等培养场地、气候条件、灌溉条件、人为因素等都是农业生态环境的重要组成部分,为了对这些可控或不可控的因素进行最大限度的监管与调整,物联网技术利用3S技术对生产环境与生产过程予以实时的监测,并对相关的信息进行收集与传输。通过实时的监测,物联网技术能够实现科学生产、灾害预防等目的。无锡市一农业生态园就应用了3S技术,某阴雨天养殖户史先生在距离生态园六十多公里的位置对园内蟹池中的供氧机进行远程操控,避免螃蟹发生缺氧的现象,使天气对农业生产的影响降低。该农业生态园内设有物联网监控中心,通过计算机屏幕生产人员就能够对鱼池、蟹池的实际情况予以监测,并可以通过手机或者鼠标操作对供氧机的开闭进行调控,这种智能化水产养殖系统的应用与物联网技术的发展密不可分。 作者:吴旭 单位:江苏第二师范学院数信学院 农业物联网论文:物联网技术的智慧农业大棚设计 0引言 一直以来,依靠农药化肥的大量投入是我国的农作物高产量的主要途径。在传统种植中,化肥和水资源没有被有效充分利用而随地弃置,导致了大量养分损失并造成环境污染。目前,传统生产模式仍然是我国农业生产的主要方式,传统耕种只能凭经验施肥灌溉,不仅浪费大量的人力物力,也对环境保护与水土保持构成严重威胁,影响了农业的可持续性发展。物联网技术的兴起,给智慧农业的发展带来了新的动力,“物联网智慧农业”应运而生。它通过实时、动态的农作物种植环境信息采集,实现快速、多维、多尺度的实时监测,并在种植专家知识系统基础上实现作物种植的智能灌溉、智能施肥与智能喷药等自动控制。近年来,为了提高人们的生活水平丰富食物品种,温室大棚种植起到了很大的作用。在农作物种植环境中,对作物的种植有很大影响的环境因素主要有温度、湿度、光照度、CO2浓度、PH值等,依靠传统的人工控制方式要做到科学合理种植是十分困难的[1-5]。目前,在国内实现上述环境因素自动监控的系统还不多,国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格偏贵,不适合国情。根据当前我国的现实情况,经过科学分析和设计,利用物联网技术和宽带网络的技术优势,设计完成了一套集智能监测、智能决策和实时控制于一体的智慧农业大棚信息化系统[3-5]。 1系统总体设计 智慧大棚系统可以实现大棚中大气、土壤环境的实时监测以及大棚内人员出入和农作物生长状态的全天候监控,并实现依据监测信息自动灌溉和告警提示,经Mesh宽带网络互联,实现大范围农业大棚群的监测与管理。从系统逻辑层面上,整个系统可以分成三个层:感知层,也就是前端感知信息的实时获取,通过多达七种以上的传感器,对大棚大气与土壤环境实时监测;传输层,实时将各种感知得到的信息和监视视频信息通过Mesh高速网络可靠上传到数据处理中心;应用层,对上传的各种数据进行处理并存贮,一是根据大气与土壤感知信息来控制水泵起动灌溉,二是对包括视频信息在内的多种信息进行综合处理,生成各种报告,依据设定阀值发出实时告警提示[6-10]。系统分层结构如图1。整个系统主要由大棚环境感知子系统、视频实时监控子系统、无线宽带传输网络子系统、数据中心四大子系统构成。大棚环境感知子系统采用新型传感器,可以监测大气的温湿度、CO2含量、CO含量以及光照强度;同时可以监测土壤的温湿度、PH等环境参数[10-13]。视频实时监控子系统采用无线高清视频监控技术实现区域全天候监控。智慧大棚系统采用了全新的物联网技术,数据的传输采用无线自主网。每个智慧大棚作为一个系统实施子单元,所有从大棚来的信息通过自主建网的无线Mesh宽带网络上传到数据处理中心,集中由数据中心处理显示与反馈控制。另外,也可以利用Mesh网络节点上WiFi模块扩展,实现大棚内移动终端实时访问数据中心信息并具有一定的控制能力。全系统整体架构如图2所示。 2系统实现方法与手段 2.1大棚内无线传感网络设计 大棚环境感知子系统主要实时监测大棚内的两类环境指标:棚内大气环境和棚内土壤环境。通过在大棚内实现一个无线传感网络来完成。无线传感网是基于ZigBee协议的一种自组织无线网络技术,具有近距离、低功耗、低传输速率、低成本的特点。整个网络由感知节点外加协调器节点组成,所有感知节点的感知数据经多跳传输,最终汇聚到协调器节点向上传输,它能支持较多感知节点并且无线传输,比较适合大棚环境下的实时监测[10]。感知节点(协调器)一般由传感器模块、控制模块、通信模块和电源模块组成。节点的控制与通信模块采用TI公司的MSP430F1611超低功耗MCU和CC2530通信MCU来实现。MSP430F1611是一个16位处理器,特点是低功耗、工作模式转换快,具备强大的外设接口能力,16位定时器、多个ADC转换器,一个或者两个通用同步/异步串行通讯接口(USART)、I2C、DMA。CC2530是一款兼容IEEE802.15.4标准的SOC芯片,支持专有的IEEE802.15.4以及ZigBee、ZigBeePRO和ZigBeeRF4CE标准。中心工作频率为2.4GHz,它提供了101dB的链路质量,具有四种供电模式,接收器灵敏度高,抗干扰性能强。MSP430F1611与CC2530无线模块之间通过SPI接口进行通信,MSP430F1611单片机的P3.0、P3.1、P3.2、P3.3脚和CC2530的SSN、MISO、MOSI、SCK脚相连,实现主从式SPI通信,达到双向交换数据通信的目的。对于协调器节点来说,没有传感器模块,增加一个与上位机通信的模块,可采用串行或RJ45接口通信等多种方式实现。节点硬件结构如图3所示。棚内大气环境的监测项为:空气温湿度、CO2、CO、光照度。只有合适的光照、适量CO2、合理的温湿度配合才能科学的、有效的、高产的种植出大棚农作物。同时在大棚农业的种植中,大量的CO气体达到一定浓度时会对棚室蔬菜产生影响,易使作物受到伤害,过量的CO还危及到大棚内的人身安全,因此对CO的实时监测是十分必要的。棚内土壤环境的监测项为:土壤温湿度、土壤PH。大棚内土壤的温湿度是判断土壤肥力的一个重要指标,土壤的温湿度影响着土壤的氮化速度,土壤氮化程度就直接影响了土壤的肥力[11]。土壤酸碱度对土壤肥力、植物生长以及养分的有效性影响很大,在农业生产中应该注意土壤的酸碱度,积极采取措施,加以调节。感知节点的信息采集依赖于各种类型的传感器,智慧大棚内的传感器种类多达七种以上,包括空气温湿度、CO2、CO、光照度、土壤温湿度、土壤PH等。另外,为了实现自动灌溉功能,大棚内需要增加若干个智能水泵控制节点来实现对水泵的控制,基本功能与感知节点类同,只是增加了两路工业级继电器开关控制模块代替传感器模块,用于响应室内大气和土壤监测数据的变化,控制水泵工作,为土壤加湿降温。无线传感网络软件主要由二部分组成:终端节点控制程序和协调器控制程序。终端节点搜索并加入网络,接收协调器发来的数据帧,执行读取传感器值或控制设备。终端节点通过控制继电器,控制水泵开关[9]。终端节点工作流程如图4所示。协调节点循环等待接收Mesh节点的初始化命令,并将网络状态反馈给Mesh节点。初始化完成后,若有终端节点申请加入网络,建立连接。协调节点接收Mesh节点的控制设备命令并转发给相应的终端节点,同时接收终端节点采集的数据转发给Mesh节点[9]。 2.2无线宽带网络传输子系统设计 无线Mesh网络融合了WIFI技术和自组网技术,具备分布式多跳功能,最大传输速率达到54Mbps,最大跳数为5,能迅速实现无线覆盖,实现高性能高速无线自组织网络,传输距离、移动速度、抗干扰、穿透能力以及无线网络安全等方面的性能好,满足复杂或对网络安全要求高的环境下开展无线数据传输、无线视频图象监控、IP视频会议、IP音视频电话、无线定位、无线数控等业务,广泛应用于较大范围覆盖、高安全性的无线网络接入。系统主要由无线Mesh设备、蓄电池、太阳能供电系统三大部分组成。高速Mesh节点是构成高速无线自组织骨干网络的主要节点,用于将多个分离的局域网网络(LAN)连接在一起或将业务数据回传到有线网络,配置AP模块同时用于WiFi无线终端的接入。智慧大棚各类传感器获得的信息汇聚到协调器节点,协调器与Mesh网络节点通信,Mesh网络每个节点接收和传输无线感知网络和视频监控系统采集的数据和图像信息,将数据实时传输到数据中心,并到显示终端。相反,数据中心有关控制与配置信息同样也要通过Mesh网络发送到无线传感网的各终端节点,达到对各节点的控制和管理。结合软件功能,Mesh节点自组网的通信覆盖直径可按需调控。Mesh网络安装快捷,并且不需要大规模基站建设,不要求精细的规划和位置选择即可获得可靠的通讯。简单地移动某个网络节点或者增加一个节点就可以立即完善一个信号较弱或无信号的区域,具有较好的网络覆盖灵活性,非常适合偏远地区大范围农业大棚的集群管理。 2.3视频监控子系统设计 智慧大棚视频监控利用无线智能摄像头、智能视频数据分析处理技术和智能终端信息系统实现大棚无缝隙、不间断的视频监控和事件监测、报警,摄像头具有高清晰度的图像采集和转换,22倍光学变焦,360度水平连续旋转,90度垂直旋转,256个预制巡航点和8条巡航线路,IP66级室外防护能力,TVS3000V室外防雷、防浪涌,30度~65度室外工作温度支持用户分级管理,完全满足大棚室内外环境的安全使用。视频监控依托于Mesh无线高速骨干网,通过无线方式接入,大大减少了部署的困难,增加了灵活性,视频实时智能分析极大提高视频监控的时效性和可靠性,减轻人工监视的负担,减小存储资源消耗,提高历史数据查询效率。传统的视频监控通常采用一人监视多路视频的方式,监控人员负担很大,并且容易忽略一些正在发生的事件,而错过了最佳处理时机。未经处理的视频原始数据中有大量无用片段,对原始数据进行存储也导致了严重的存储空间浪费和加大了事后历史视频查阅的困难。 2.4数据处理子系统设计 数据处理子系统是智慧大棚应用的信息处理中心,由硬件和软件二部分组成。硬件部分包括数据库服务器(包含认证与远程服务等)、视频应用服务器(含硬盘录像设备等)和一些信息交换设备;软件部分就是应用系统程序。整个数据中心应用程序由系统配置管理模块、感知数据存贮与处理模块、监控视频存贮与处理模块、报表处理模块和信息远程服务模块组成[10-13]。应用软件模块结构如图5所示。系统应用软件以VisualStudio2005为开发环境,采用C#语言编写而成,数据库采用了MSSQLServer作为应用平台,整个架构以B/S和C/S相结合为原则。系统配置与管理模块实现全系统的用户信息和权限等管理,设置与大棚感知信息处理、视频监控和Mesh网络相关的各类参数,完成系统正常工作准备[14];感知数据存贮和处理模块实现感知数据的接收、实时存贮和随机检索调用处理,按设定条件发送控制信息启动水泵工作、告警提示,实时显示各种感知信息处理图表,联机对存贮数据进行智能分析并提供决策信息。监控视频存贮与处理模块实现监控视频的实时录存和调用回放,控制摄像头云台,做到有选择性实时切换监控,并具备一定的视频智能分析处理;报表处理模块主要完成各类报表的生成、汇总与打印。信息远程服务模块实现移动终端的访问,使得系统用户通过多种手段实现随时随地获取监测、监控数据和信息。使得授权用户通过手机、平板、笔记本等普通智能设备在大棚内、办公室、家中就能访问到实时监测监控信息,方便了管理人员日常工作。 3智慧大棚实际部署应用 以某地智慧农业园区为例说明具体应用。把一亩大小(约20m×30m)面积的大棚为实际部署环境,以一个大棚按约10m×10m的大小分割成6个区域。每个区域随机部署一套大棚环境感知节点:CO2节点、CO节点、空气温湿度节点、光照度节点、土壤温湿度节点、土壤PH节点,另加一个自动灌溉控制节点。这样整套终端节点一共是42个。一个大棚配置两套套视频监控系统、一个sink节点、两个Mesh节点。一个大棚配置一个数据服务器:一个数据中心套件、两台移动设备终端。在大棚内部一共有36个环境感知节点、6个控制节点和一个sink节点。36个环境感知节点在科学的配置下,实时采集大棚中的环境参数,然后通过无线自组网技术,43个节点自组织组成一个无线传感网络,最终把全部的感知数据汇聚到sink节点,sink节点和Mesh节点相连,把所有的感知数据通过Mesh高速骨干网传输到数据中心。另外,数据中心也能通过网络控制水泵起动供水;视频监控单元也与Mesh节点相连,把所有的监测数据通过Mesh网络传输到数据中心。数据中心通过相应数据处理、挖掘后,最终展示出来。大棚环境感知节点统一安装在大棚的金属骨架或木质骨架上,按大棚的搭建方式不同,如图6所示。在有垂直固定架的大棚中,只需把感知节点固定在固定架上。在没有垂直固定架的大棚中,需配置相应高度的金属固定架,并分散在每个区域中作为感知节点的安装支架,感知节点的安装高度统一高于所有植物,以防大棚灌溉时淋湿感知节点。土壤类感知节点,安装部署方式同上,但每个土壤类感知节点所配传感器都需放入土中,以监测土壤温湿度、PH等参数。灌溉控制节点视情分区布设,达到相对均匀供水。节点的供电方式可以采用灵活多样方式,如2~4干电池供电、高能蓄电池供电、市电供电和太阳能供电等方式。视频监控套件统一部署在大棚入口处和大棚的最内部(大棚入口的正对面),采用可旋转式无线高清摄像机,既可以实时关注大棚中植物的生长情况,又可以全天候监管大棚的运作以及人员的出入。一台Mesh节点部署在大棚外,另一台Mesh部署在数据中心监控室,两台Mesh的距离尽可能保持在1km以内且无明显的遮挡物,这样能保证高速、稳定的通信要求。数据中心安装一套数据中心服务器,并配有全套的数据展示软件平台。设备单元部署优先采用市电供电的方式,在无市电的情况下,采用大容量蓄电池和太阳能供电相结合的供电方式。整套系统在一个大棚实际安装试用,试验结果表明该系统具有对大棚内大气和土壤环境参数实时检测的能力,实现了信息反馈控制水泵灌溉和信息告警提示,完成了对植物生长和大棚安全的监控。系统具有较强的扩展性,使用效果良好,完全能满足农业大棚群的日常管理,整体提高大棚种植的生态环境和经济效益。图7和图8为实际使用时的显示效果。 4结束语 本文针对农业大棚智能化进行了研究和应用,解决了传统大棚种植依靠经验生产存在的问题。利用物联网中的无线传感网、无线宽带网和视频监控等多项技术,实现了对农业大棚内大气和土壤中多种植物生长相关因素的实时检测,使得种植管理人员能及时掌握大棚种植环境的变化并作出相应调整,做到农业种植科学化[14-16]。本系统具有较好的扩展性,根据大棚种植环境检测需要,可对感知节点和控制节点进行扩充,增加检测和控制种类。由于使用了自组织Mesh宽带网络作为传输信道,可实现大范围农业大棚群的管理智能化。 作者:张新 陈兰生 赵俊 单位:绍兴职业技术学院 绍兴迅极网络技术开发有限公司 农业物联网论文:物联网下的智慧农业发展论文 在传统农业中,灌溉、施肥、喷药,农民全凭经验和感觉。而如今,在智慧农业中,农作物浇水、施肥、打药时间,农作物的空气温度、空气湿度、酸碱度、光照、二氧化碳浓度、土壤水分,做到按需供给,一系列作物在不同生长周期的问题,都有信息化、智能化监控系统实时定量“精确”把关。智能农业、精准农业发展,智能感知芯片、移动嵌入式系统、无线通信技术等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽,作用显著,具体表现为:在监控农作物灌溉情况、土壤空气变更、畜禽的环境状况以及大面积的地表检测,收集温度、湿度、风力、大气、降雨量,有关土地的湿度、氮浓缩量、土壤污染和土壤pH值等方面实现科学监测、科学种植,帮助农民抗灾、减灾[1]。在智慧农业中,可运用物联网的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光照传感器、CO2传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等参数,通过各种仪器仪表实时显示或作为变量参与到自动控制中,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。采用物联网,特别是无线传感器网络来获得作物生长的最佳条件,可以为智慧农业提供科学依据,达到增产增收、改善品质、调节生长周期及提高经济效益的目的。 1智慧农业 1.1智慧农业特点 基于物联网技术的智慧农业是当今世界农业发展的新潮流,传统农业的模式已远不能适应农业可持续发展的需要,农产品质量问题、农业资源不足、普遍浪费、环境污染、产品种类需求多样化等诸多问题使农业发展陷入恶性循环,而智慧农业为现代农业发展提供了一条光明之路。智慧农业与传统农业相比最大的特点是以高新技术和科学管理换取对资源的最大节约,它是由信息技术支持的根据空间时间,定位、定时、定量地实施一整套现代化农业操作与管理的系统,其基本涵义是根据作物生长的土壤性状、空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度等调节对作物的投入,即一方面查清田地内部的土壤性状与生产力,另一方面确定农作物的生产目标,调动土壤生产力,以最少或最节省的投入达到同等收入或更高的收入,并改善环境,高效地利用各类农业资源取得经济效益和环境效益双丰收。 1.2智慧农业系统架构 物联网智慧农业平台系统由前端数据采集系统、无线传输系统、远程监控系统、数据处理系统和专家系统组成[3]。前端数据采集系统主要负责农业环境中光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。无线传输系统主要将前端传感器采集到的数据,通过无线传感器网络传送到后台服务器上。远程监控系统通过在现场布置摄像头等监控设备,实时采集视频信号,通过电脑或3G手机即可随时随地观察现场情况、查看现场温湿度等参数和进行远程控制调节。数据处理系统负责对采集的数据进行存储和处理,为用户提供分析和决策依据。专家系统根据智慧农业领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理和判断,帮助进行决策,以解决农业生产活动中遇到的各类复杂问题。 2物联网在智慧农业中的应用 物联网技术是新生事物,是多学科技术的集成。随着世界各国对物联网行业的前景看好和企业的大力投入,物联网产业正飞速的发展,并渗透进每一个行业领域。可以预见的是,越来越多的行业领域以及科技、应用会和物联网产生交叉融合,传统农业向智慧农业方向的转变也已经成为了大势所趋。 2.1物联网定义 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,英文名称叫“TheInternetofThings”,顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”。包含两层意思:第一,物联网的优秀和基础仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。目前公认的物联网定义是通过智能传感器、射频识别(RFID)、激光扫描仪、全球定位系统(GPS)、遥感等信息传感设备及系统和其他基于物-物通信模式(M2M)的短距无线自组织网络,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种巨大智能网络[5]。物联网被公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的信息产业第三次浪潮。物联网的基本特征可概括为全面感知、可靠传送和智能处理[6]。它是以感知为前提,实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其原理和实质是在物体上植入各种微型芯片,用这些传感器获取物理世界的各种信息,再通过无线传感器网络、互联网、移动通信网等交互传递,从而实现对世界的感知。 2.2物联网架构 物联网架构可分为以下三层:感知层、传输层和应用层。 2.2.1感知层 采用各种传感器,如土壤温湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器、风向传感器、风速传感器、雨量传感器等来获取作物的各类信息。其中的一项关键技术是射频自动识别,射频识别(RadioFre-quencyIdentification,RFID)技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID技术与互联网、通讯等技术相结合,可实现全球范围内物品跟踪与信息共享[7]。感知层是物联网识别物体、采集信息的来源。 2.2.2传输层 传输层由各种网络,包括互联网、无线传感器网络、移动通信网和云计算平台等组成,是整个物联网的中枢,负责传递和处理感知层获取的信息。其中无线传感器网络是农业领域应用较广泛的一种网络。无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN),是由监测区域内随机分布的大量种类繁多的微型传感器组成,它们通过无线通信方式迅速自行组网,对网络覆盖区域中被感知对象的动态信息进行采集、计算和处理[8]。由于可以对特定的区域进行大面积监控,单个节点成本低,使得传感器网络非常适合于农业领域的信息采集工作[9]。 2.2.3应用层 应用层是物联网和用户的接口,与行业需求相结合,实现物联网的智能应用。例如在农作物大棚或园区,利用无线传感器网络获取作物实时生长环境中的温湿度、光照强度等信息,收集每个节点的数据并进行存储和管理,实现整个监测区域的信息动态显示,并根据各类信息进行自动灌溉、施肥、喷药、调温控光等操作,对异常信息进行自动报警。 2.3物联网在智慧农业中的应用案例 对土壤水分及其变化的监测是生态、农业和水土保持等研究中的一项基础工作[10]。蔡镔等[11]针对棉花茎杆直径变化的测量参数,结合Zigbee无线传感器网络技术设计了棉花精准灌溉监控系统。该系统由无线监控网络和远程数据中心2个部分组成,给出了系统总体架构,设计开发了无线传感器网络节点,并给出了软件流程。该系统使人们随时获得棉花作物精确的需水信息,并实现精准灌溉。由于采用了无线数据传输方式,该系统解决了有线通信方式存在的难以扩展、难以升级等问题,具有低功耗、低成本、扩展灵活等优点。赵玉成等[12]针对我国农业生产活动的特点,提出在农田土壤肥力监测领域应用无线传感器网络的方案和思路,实现把无线传感器网络技术与土壤肥力监测相结合,达到提高土壤肥力的目标。将无线传感器网络应用于土壤肥力监测,可实时、动态地测定土壤中养分和肥料的含量,从而有效地指导施肥,使肥料得到更高效的利用。在农业生产活动中,农田土壤肥力信息的监测、采集与处理是不可或缺的重要环节,将无线传感器网络技术应用在土壤肥力监测,分布在农田土壤中的大量传感器节点通过无线通讯网络与汇聚节点进行信息交换,能很大程度地提高土壤肥力监测的实时性、可靠性,且实施成本较低廉,性价比高,维护简单,节点的扩展也非常容易,提高了农田作业中土壤肥力信息采集、监测的自动化程度。滕红丽等[13]提出了一种基于ZigBee无线传感网络的作物环境监测系统的设计,该系统在ZigBee协议和CC2530芯片基础上,通过对系统软硬件设计,实现了作物环境的温度、湿度、光照度、CO2浓度等参数的实时监测,为作物产量提高提供了有效保证。在农业温室环境下,温室环境测控系统可对温室内外环境进行自动检测、显示;可按不同作物的要求进行多因子综合调节与控制;还能对温室内各环境因子的数据长期存储,满足科研和生产的需要,为智能农业专家系统的开发积累丰富的资料数据。将无线传感器网络技术应用在温室环境测控系统,极大地提高了系统的实时性、可靠性,且系统开发成本较低廉,性价比高,维护简单,节点的扩展也非常容易,提高了温室环境下农作物种植环境信息采集、监测和控制的自动化程度[14]。朱伟兴等[15]基于物联网技术开发了保育舍环境可视化调控系统,采用Zigbee无线技术将舍内各保育床及周围设备组成无线网络系统,系统依据分布于各保育床内的传感器获得的环境参数,精确调节各保育床内的小气候环境。通过WIFI无线技术将服务器与IN-TERNET无缝连接,使用户端延伸并扩展到猪舍及室内设备,实现环境与设备之间,环境与人之间进行信息交换。该系统性能稳定,信息无线采集、环境自动调控及远程可视化调控均达到实际需求,适合保育猪舍环境智能化精准管理,可应用于自动化、智能化的牲畜养殖中。王文山等[16]以物联网技术为基础,研究了果园环境信息监测系统总体结构,将系统分为数据采集模块、数据传输模块和数据管理模块三部分,研究了数据传输模块,实现了无线组网和数据的远距离传输,在山东栖霞果园的实际应用效果良好。顿文涛等[17]针对国内的食品安全问题,对构建食品安全物联网体系进行了研究,设计了一种食品安全物联网管理体系,主要由四个方面组成,分别为食品生产、食品流通、食品监管及食品追溯。利用物联网技术收集食品产业链数据、构建食品安全物联网体系,对食品从源头到餐桌的各个环节进行追踪监管,能有效加强食品安全。在农业资源利用方面,随着物联网技术的不断发展,北美一些发达国家通过卫星监测来收集国家土地利用信息,然后再对所采集的信息进行一系列的分析处理,最终实现了大范围内的农业统筹规划管理。近年来,我国运用GIS、传感器和GPS定位相结合的技术,通过WSN与无线通信实现了对农业资源的规划管理。为了更加准确地获取农田状态信息,在作物施肥、病虫害监测和防治、土壤养分监测等农田信息采集、管理,以及农业环境变化和农业污染监测等方面都使用了GPS定位技术[18]。 3结束语 智慧农业取代传统农业是农业现代化发展的必然,更是符合我国国情的选择。智慧农业可以促进农业生产方式的转变,实现各类农业资源的高效利用和改善环境的目标,同时可最大限度地提高农业生产力,是实现优质、高产、低耗和环保的可持续发展农业的有效途径。 作者:顿文涛 单位:河南农业大学 农业物联网论文:物联网农业信息化论文 一、物联网技术在农业信息化上的应用 我国农业正处于传统农业向现代农业的转型期,网络信息化技术将发挥独特而重要的作用,在现代信息技术大力发展的背景下,现代农业是与信息化同步的农业,要实现农业现代化,必须积极利用现代信息技术的发展成果,物联网是发展现代农业的重要支撑,在农业信息化上的应用越加广泛。当前发展重点是朝着微小型、可靠型、节能型、环境适应性、低成本、智能化方向发展。物联网在现代农业中应用范围主要体现在3个方面:一是生产过程管理方面。通过智能传感器实现环境信息的实时采集,通过智能分析系统或数据挖掘技术,给予智能决策。例如,监测天气和联网气象部门数据,做到天气提前预报与预防工作;联网水利部门数据,为服务于防汛抗旱工作,及时监测雨量、水质、水量相关信息,协助农田灌溉。在灌溉系统中,通过感应土壤、空气中的水分和湿度,并在设定条件下与接收器通信,控制灌溉系统的阀门,有效实现智能化灌溉。二是农产品质量安全管理方面。我国农产品质量安全事故频发,其中很重要的一个原因就是从生产到流通至销售环节缺乏监管,加大农产品监管力度,将农产品的安全隐患降至最低,而物联网技术的充分运用,必定能发挥重要作用。运用追朔系统综合应用农产品电子标签及条码自动识别技术,信息自动采集与传输技术,云计算,建立供应链跟踪与追朔体系,将其用于个体标识,结合无线传感网络,手持设备,以及终端数据库,以便跟踪相应产品的生产、加工、批发、物流、零售等各个环节,实现数据的有效追踪和业务共享。三是生态环境管理方面。运用无线传感器智能网络,建立精准控制系统,进行农作物田间生态环境控制,根据参数的变化,检测收集土壤温度湿度、大气气压、作物生长状况等数据,从而适时调控灌溉系统、保温保湿系统,确保最好的生长环境,以提高产量,保证质量。 二、现阶段存在的主要问题 (一)统一的标准体系相对滞后 当前,各个企业、行业都根据自己的特长定制标准,各自为阵,且物联网发展过程中,传感、传输、应用各个层面的技术层出不穷,应用接口不规范。专用网之间,无法实现联网,不能形成规模经济,不能形成整合的商业模式,更不能降低研发成本。同时,正处于初创阶段的物联网技术标准,无论是在国际上还是国内,尚未形成一整套技术体系,缺乏协作和跨国合作。 (二)物联网技术有欠成熟 RFID技术和传感技术作为物联网的技术优秀,尚未全面进入产业化。而如今国内的RFID技术仍旧以低频为主,高频RFID刚进入产业化初期,传感器、RFID、仪器仪表、控制软件、嵌入式软件等80%以上依赖进口、海量数据处理、云计算基础架构、中间就件等缺乏优秀技术,全系统集成能力和整体解决方案有待进一步完善。 (三)国内物联网产业链完善度 上与国际相比,具有较大的差距虽然目前国内三大移动运营商以及中兴华为这类系统设备商均已是世界一流水平,但物联网的产业化必须需要芯片商、传感器设备商、系统解决方案厂商、移动运营商等上下游厂商的通力协作,所以我国要发展物联网,在体制上需要加强广电、电信、交通、水利、农业等各行业主管部门的合作,共同推动信息化、智能化系统建设,打破行业、地区、部门之间的壁垒,促进资源共享,加强体质优化改革。 (四)物联网应用在设施农业上 需要考虑前期投入和利益分配的问题前期大量的资金投入,依靠农民自筹资金的困难相对较大,政府应当出台合理的政策,利用各级政府财政资金的杠杆作用,带动资金的投入,吸引企业投资或政府担保贷款,以解决前期投入问题。尤其是在实验室项目实施过程中存在一些困难,资源不足、地形及自然环境复杂,传感器及线管设备成本费用较高。一般情况下,农产品价格较低,设备及器件费用高,这就使得电子标签等设备不能应用到单个产品上,严重阻碍了农业产业生产中的大面积推广。 (五)信息安全面临的长期挑战 除了要面对移动通信网络的传统安全问题之外,还存在其他的特殊安全问题。由于物联网是由大量的机器设备构成,缺少人对设备的有效控制,并且数量庞大,设备集群等特点,会面临物联网设备、感知节点本地安全问题,传输信息安全问题,以及优秀网络传输问题。 三、展望 物联网技术在农业信息化发展中的应用,可谓是任重而道远,是挑战,也是机遇。农业物联网作为国家物联网发展战略的重要部分,要结合中国农业特点和国情,尽早谋划未来,凝练发展重点,实现优秀技术的突破创新。展望未来,国家和政府已经提出了发展物联网“感知中国”的宏伟战略目标,同时也为构建农业物联网“感知农业”指明方向。随着物联网技术的日渐成熟以及在现代农业上的有效应用,相信其在农业化道路上将越走越宽广。 作者:黄红 闫晓荣 单位:河南省农业信息中心 农业物联网论文:探求物联网在农业信息化建设中的应用 1.农业物联网应用现状 物联网技术为农业的现代化建设提供了强大的技术支撑,并为农业信息化应用提供了无限的发展空间,目前主要应用如下。 (1)畜牧业和设施规模养殖业生产(畜禽、水产)。通过物联网智能感知、无线传感、智能分析开展繁殖育种和疫病自动监测、环境状况监控、智能饲料投喂、远程分析诊断等工作,实现智能饲养管理,提高产品产量和品质。目前这些应用尚很局限,大都集中在智能畜禽和水产品监测方面,在智能决策分析和农产品安全溯源等方面显得应用不足[2]。 (2)农业环境监控和智能分析决策。通过物联网技术对天气、水资源、土壤状况实时监测和灾害防治。利用智能传感器实现环境信息的实时采集,通过智能物联网技术实时报送采集数据,通过智能分析系统或数据挖掘技术,给予智能决策,现阶段主应用范围有限[3]。①监测天气和水资源等,同气象部门数据联网,提前天气预报和预防。例如监测水资源,可对雨量、水量、水位、水质等信息实时采集和报送,服务于防汛抗旱等方面,同时有助于农田灌区和泵站自动化控制,提升水利行业的自动化管理水平。②监控农业生产环境参数,如温度、气压、光照强度、有毒气体浓度、空气湿度、土壤湿度、土壤酸碱度、土壤养分等,为农作物大田生产和温室精准调控提供科学依据,帮助生产者分析植株生长状况和环境适宜度,检查病虫害,以便迅速优化农作物生长环境[4]。 (3)食品安全等监控管理。农产品质量安全追溯的信息化建设需要物联网技术支撑,这些工作正处于起步阶段。追溯系统综合应用农产品电子标签及条码自动标识技术、信息自动采集与传输技术、云计算或云服务应用集成技术,可对农产品进行质量安全查询和质量追溯监管,使消费者通过终端和互联网实时查询到农产品从农田到餐桌整个过程的信息,包括农产品的种源(包括户主、生产基地等)、环境质量、生产操作过程、用料用药、物流运输、生产加工过程、销售渠道等情况[5]。 2.现阶段主要问题和发展建议 (1)自主技术不足,统一标准的制定滞后,产业链规模尚未形成。国内物联网涉及的先进感知、传输、控制技术的自主性和创新性不足,包括底层芯片和无线传感等优秀技术等。且行业各自为阵,应用接口不规范,尚无统一的标准可依据。①亟需加快制定统一的国内行业技术标准和业务应用规范,并能将自主产权技术纳入国际标准。目前,我国物联网编码标识尚未统一,存在跨地域、跨行业、跨平台互通困难,应加快物联网编码标识标准体系框架建设及相应的国家标准的制定,提出适合我国物联网业务开展和应用的统一编码方案、注册管理办法及标准化的承载、标识和解析方法。②加强物联网自主优秀技术产业的建设。拿传感器来说,要求低成本、环境适应性强、可靠性高、功耗底、安全性好、具有移动便携性和固定分布性等特点,能方便实现分散采集和集聚传递等功能,这些基础产业工作需要多个行业共同发展和支撑[6]。③持续推进物联网基础技术和前沿技术的研究工作,开展诸如基于信息和知识支持及数据挖掘为基础的农业产业链各环节的智能决策技术和方法的研究以及新感知、新接入技术的预研等。 (2)农业物联网示范基地不多,示范效果不突出。应用的不足仍是物联网产业化所面临的瓶颈,在政府政策和财政支持下,应加快制造与服务产业的互动,搭建示范平台,以农业农村信息化试验区、农业农村信息化先导区、农业农村信息化推进区、农业农村信息化攻坚区为基础,做好物联网农业化应用的示范效果。让企业在构建信息化物联网络的同时,找到农业物联网产业发展的新模式,既能起到物联网产业应用示范效果,又能使企业和农户获得收益,进一步拓展业务范围和应用。 (3)信息安全体系建设不完善。现阶段网络和信息安全保障不够,须加强信息安全保障,实现可管、可控、可信的物联网安全体系架构。①健全网络与信息安全法律法规,完善农业信息安全体系和认证认可体系标准,实施信息安全等级保护、风险评估等制度。②提升农业物联网各环节的综合信息安全保障能力,实现物联网信息的全流程安全设计,包括认证和加密等。推进农业信息安全保密基础设施建设,加强信息网络监测和管控能力建设,确保农业基础信息网络和重点农业信息系统安全。 (4)农产品质量安全追溯信息化建设和应急机制亟待完善。在农业及相关行业(包括食品安全等)的大应急预警架构下,应加快建立相关的风险评估和安全评测,构建有效的管理、预警和应急机制,推进农产品质量安全追溯信息化建设。目前国内农产品相关信息在生产、加工、存储、流通、消费、追溯、问责等环节之间不能有效贯通,主因是政府部门职能分工不同,系统独立,标准不一,造成数据不能互通。应整合各部门力量,以点带面,统一标准,打通接口,做到基于物联网电子标签和电子编码为基础的信息数据能安全共享和统一管理,实现农产品和食品信息在供应链不同主体之间的无缝衔接。可选择农产品和食品流通领域中信息化基础好、产业链完整的“三品一标”(即无公害农产品、绿色食品、有机食品、农产品地理标志)获证企业或农民专业合作社,集成应用电子标签、条码、传感技术、无线通信网络和IP互联网络等,实现农产品和食品质量跟踪、溯源和可视化管理,对农产品从田头到餐桌、从生产到销售全过程实行智能监控。 3.结论和展望 如今农业信息化领域正面临着由传统的无线传感器网络WSN向物联网IOT飞跃发展的新阶段,虽然物联网的发展道路还很长,但应不断加大自主优秀技术和标准的研究和投入,整合跨区域、跨行业、跨平台的资源,尽早出台和完善相关技术和业务应用标准。在产学研一体化道路上,始终以应用为龙头,鼓励创新业务和应用模式,从制造业到服务业形成闭环,使参与者从技术和业务的应用中受益,促进物联网技术在农业领域得到更深入、更广泛地应用和发展。 作者:蒋宏斌 阙祥明 翟丹妮 单位:中兴通讯南京研发中心 南京中电熊猫液晶显示科技有限公司 南京邮电大学经济与管理学院 农业物联网论文:农业物联网技术创新及应用 摘要: 在国家“四化同步”发展战略的背景下,积极推进农业物联网的应用发展,对促进农业信息化和农业现代化的融合具有重大意义。物联网技术也被很多地运用到农业的众多领域。而农业邻域也是多物联网技术需求最迫切、难度最大的领域之一本文将从农业物联网的概念、物联网在农业中的应用现状、智能农业系统主要功能这几个方面对物联网技术在农业领域的作用进行剖析,从而对农业物联网的发展提出建议以及展望。只有加强农业物联网技术集成平台建设,加强农业物联网产品设备检测才能进一步优化和改善政策环境,为我国农业物联网可持续大展提供参考。 关键词: 农业;物联网;智能农业 1物联网的概念 “物联网”翻译成英文是“TheInternetofThings”由此可见,“物联网”的重点就是物品与物品之间的交流,物联网是继互联网以及计算机发展之后的第三次大规模的科技发展的时刻。在运用现代物联网技术的基础上,在红外线探测技术的帮助下对农作物的发展情况进行实时监测以及实时采集被测农作物的信息,这些信息将在短时间内被集合完毕发送给检测者。这种正在建设中的新型的物联网技术,能够实现物理世界、计算机世界以及人类社会这三个世界的联通以及发展,对物联网技术的普及具有战略意义。而同时也给人们的生活提供了便利。物联网的重中之重是对信息的采集,在经济飞速发展的今天,信息对于经济的发展具有决定性的作用。互联网技术高速发展,人与人之间交流往往更多地依赖互联网。而物联网的出现也印证了这一点,经济的飞速发展带动了人们各种方面的需要飞速增长。而相较于互联网来说,物联网的优势就是能够将触手伸到互联网所不能企及的方方面面。在互联网上,人们往往只能感受到一个非常平面的形象,但是运用了物联网之后,人与人之间将可以全方面的感知对方,这种感知不再是单一平面的,而是立体以及三维的。由此可见,物联网的产生将会为整个社会经济结构带来一次较大的改革。而物联网也将为互联网的进一步发展提供可供选择的方向。总而言之,物联网就是通过现有的先进技术并将其运用到物品的传递以及监控过程中,将物品的任何细节都与互联网连接起来,进行信息的第一手传达。以便于实现物品的交换和传递。智能化的物品传达也能实现迅速的定位以及跟踪。物联网的快速发展也将为我国的科学发展提供一个新的平台,让世界的目光都注意到我国科技的进步。而我国作为一个农业大国,在农业高速发展的今天,对物联网的需求则更为明显。物联网的发展也将给我国农业结构带来调整,为传统农业的升级起到了巨大的推动作用。 2物联网在农业中的应用现状 在关注我国物联网发展的同时我们也要将目光注视到欧美各国的物联网发展,欧洲的物联网被分为很多个层次,且在物联网的发展过程中,农业以及养殖业的物联网发展最为重要。为了使得农业发展过程中,农作物的发展情况被第一时间获知,作物的生长形式、水土状态以及是否有虫害,这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题。在信息传输层中,传感器获取各类数据的功能被放大,信息应用系统将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。这些年来,为了适应社会经济结构的变化,欧美一些国家率先开展了农业领域的更新以及变革,实现了物联网在农业领域的大范围使用,形成了一批良好的产业化应用模式,推动了相关新型产业的大规模发展。农业物联网的发展也促进了其他物品在物联网的发展,为物联网的全方位发展奠定了基础。而我国作为一个农业大国,在农业物联网的发展方面具有较大的需求,为了保证农作物在传递过程中的实时消息反馈,物联网将会渗透到物品的传输、检验等多个环节,实现成本的节省以及农作物收获之后的高效流通,在农作物物联网这个方面还有很多功能正在探索过程中。 2.1农业资源利用在农业资源探测以及监控方面,我国可以利用卫星对土地的实时信息进行探测并将探测效果传递给各级监测系统,实现信息的整合以及分析,经过层层监控和分析之后,将会最大限度的农业范围的统筹与规划。对农作物的事实情况的把握也将会十分清晰而明了。与此同时,为了方便农作物的采集,实现农业资源信息的及时反馈,GPS定位系统也将会运用到农作物的定位之中来。只有这样才能实现农业资源的不浪费。目前,在农业资源整合、农业资源的探测、土壤成分的检测以及害虫的防疫当中都使用了GPS技术,GPS技术也就是定位技术利用卫星,对大面积的农作物能起到很好的检测作用。为了使得有机农作物的生长更加健康也有利于农作物整体的把握,而且从国外引进的新型技术也可以对农田里的各种情况都能制定出一套完美的应对政策,对突发情况进行监控并且及时反馈到监控者那里。特别是如今的农业发展已经进行到一个精细农业的状态,对由于环境变化引起的农作物的变化都需要有效的应对。在检测区域中构建基础网络和安装传感器,用于采集水温、PH值、电解质等等多种参数,及时的水况反应能够将水环境参数上传至检测中心并进行分析。 2.2农业生态环境监控农业生态环境监控是保证农作物安全以及生态安全的重要基础,为了对农业生态的环境进行全方位的监控,还需要做到以下几点。一方面,要加强立法,完善的相关政策法规才能解决在生产过程中的诸多问题。也对许多重要问题的解决提供模范的解决方式。另一方面,在建立农业物联网的同时,对农业生态环境监测网络的构建也必不可少。因此国家必须要运用高科技手段融合互联网实现对农业生态的自主监控,为了农业的可持续发展做出自己的努力。我国的生态环境在形势趋于变好的今天仍然存在很大的问题,因此对环境监控方面仍然不可松懈,对大气环境,对河流污染以及草木覆盖程度的监控形势都比较严峻。经分析研究后发现,地面监测站与遥感技术的结合是组成我国环境监控的主要手段。在前期卫星不曾覆盖的地点进行人口测量,在无线传感技术发展的同时开展了无数的网络监测站点。星星之火可以燎原,在星星点点的检测站的建设下,我国的环境检测形成了一个巨大的网络,这些系统依靠传感器以及无线通信技术,是我国农业发展的强大后备军。 2.3农业生产精细管理建立农业物联网的前提是实现对精细农业的管理。只有将农业的生产环节与高新技术发展结合到一起,才能最大限度地为农业的发展带来帮助。在集成了信息技术以及GPS技术以后,农作物的生产环节变得无限透明,对农业生产信息的获取,对生产环节的管理以及突发事情的应对决策都显得十分智能。 3农业物联网的技术创新 农业物联网的技术创新主要表现在以下几个方面:1)数据收集:在农作物的生长过程中,对农作物生长环境中的温度、湿度、PH值、二氧化碳含量都实现了实时监控。在上述所测数值出现超出常态的变化时,监控者可以第一时间发现,并且在物联网络上找到解决方案,并且对作物生长环境中的设备进行调控。2)视频监控:在物联网迅猛发展的今天,用户只要拥有一个手机或者电脑等等其他的移动设备,就可以实时关注自己所订购的农作物的生长情况,也可以根据监控室内的作物实际情况实施远程想法的传达。3)数据存储:在物联网监控过程中所产生的农作物的数据往往能反应农作物生长中的种种问题从而为以后农作物的生长提供素材,在农业物联网中实现一个档案的存放。4)数据研究:系统将会在收集到数据之后,第一时间实现报表的制作,让用户第一时间感受到农作物的生长情况以及空间分布情况。5)远程控制:由于物联网的便利性以及可操作性,用户可以在任何时间、任何地点进行农作物的监控以及对温度、湿度的操控。6)错误报警:系统将会给用户权限设定一些警戒线,超出警戒线,物联网将会第一时间通知用户,让用户能接触到农作生长的每一个环节以达到自己的理想生长情况。 4推动农业物联网进程的建议和展望 我国幅员辽阔,并且由于农作物生长范围较大,因此建议物联网建立专业的工程专项,在农业发展优势区域实施新型农业经营主体的应用需求,在已有试点区域的基础上,扩大物联网试点的范围。与此同时,物联网作为一个新兴产业,政府在一些措施以及政策的制定和实行上还不是非常的完善,而物联网又具备高投入、高风险的特点,为了支持物联网的发展,政府应该在税收等方面对物联网发展进行减免、甚至补贴。并且根据种植作物的不同实现不同的补贴限额。物联网技术在我国的很多领域发展还不够成熟,但是在大环境下,我们在政策的支持下或许能够奋起直追,与欧美国家站在同一起跑线上。目前,在农业育秧阶段已经实现了物联网的渗透,可以预见的是,在不久的将来,互谅网将会发展到农作物生长的方方面面。由于手机、pad、电脑等等用品的普及,用户的实时监控也不再是梦想。利用物联网技术,结合政府设立的无数监测站可全方位地掌控我国生态环境中的雨、水、干旱、大雪等等问题。为农作物的生长提供及时的预警报告,为农作物的及时保护提供了方案支持。而到了农作物成熟阶段,用户可以直接在家里实现对收割机等大型农业设备的监控以及同GPS技术对它们的位置进行实时掌握,不仅如此,强大的物联网还能实现用户对实时路况的掌握以便于达到农用设备资源的不浪费,为他们实现运行效率的最大化提供最大的帮助。与此同时,用户还可以对收割机内部的温度进行控制。因此,物联网在农业发展中的前途不可限量,几乎方方面面都可以运用到物联网,而未来的农业在物联网技术的支持下,也会更加的智能,这对我国农业的发展拥有者巨大的作用,对人工成本的降低将会是一笔巨大的财富。 作者:刘伟丽 单位:郑州城市职业学院 农业物联网论文:物联网技术在农业生产中的应用 通过物联网技术在精细农业生产中的应用研究,为我国物联网技术在农业产业链的各个关键环节的推广应用,提供可靠的方法和途径。 1精细农业生产是现代农业发展必走之路 精细农业生产是由信息技术支持的根据空间变异来定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统,用户只要将手机或手持终端按下键盘,就能查看到设施农业实时的综合生态信息。精细农业生产实现了农业智能化、精确化生产。 2物联网技术是精细农业生产强大的技术支撑 物联网4大技术的组成和应用领域包括传感网、M2M、RFID和两化融合技术[1],物联网两化融合是指技术、产品、业务和产业衍生4个方面的融合[2]。在精细农业中的两化融合主要是信息技术、先进设备与农业生产、加工、销售等环节的融合,即农业信息化和农业产业化的融合,其为传统农业的发展提供了新的机遇,有助于加快农业现代化进程[3]。 3物联网精细农业自控系统在精细农业生产中的应用 物联网精细农业自控系统以先进的无线传感器、物联网、云平台、大数据及互联网等信息技术为基础[4],主要通过WIFI设备服务器与远端天线矩阵通讯,再通过第三代光载无线交换机,将数据实时地送到远程智能系统,再发送给各级用户,从而实现农业智能化和精确化的精细作业生产。 3.1物联网智能监测系统 3.1.1无线墒情监测系统无线墒情监测系统主要负责采集农业种植生产环境信息(见表1),并将结果传输到中心服务器,再将相应的数据反馈给用户,即墒情监测数据、旱灾预警数据、走势分析数据、报表分析数据、短信、信息及图形预警信息。 3.1.2苗情监测系统田间作物无线苗情监测系统,利用网络,定时采集作物、植物生长发育状态进行田间物候的远程连续定位摄像,并将图片自动上传到远程物联网监控服务平台,实现植保监测人员的远程物候观测。 3.1.3虫情监测系统虫情监测系统通过搭建在田间的智能虫情监测设备,能进行无公害诱捕杀虫,绿色环保;同时利用无线网路,定时进行远程诊断,采取相应防治措施,控制虫害。 3.1.4灾情监测系统用户通过视频系统可以清晰直观地查看种植区作物的生长及病虫害情况,并对突发性异常事件的过程进行及时监视和记忆,提供及时高效的指挥和调度,进行有效地防灾控灾。 3.2物联网智能传输系统智能传输系统是属于传输层层面的连接,其将物联网智能监测系统的感知层数据,发射到就近天线矩阵转换为光信号。 3.3物联网智能灌溉系统智能灌溉系统将这些环境参数进行实时监测采集,通过控制中心控制施肥罐、施水罐,实现节水灌溉,同时减少化肥使用,降低生产、人工成本。 3.4物联网智能预警预报系统在智能预警预报系统中设置农作物环境参数危害发生程度的安全值域,当监测到的数据超出安全范围时,报警系统启动,管理平台上的参数将会显现红色字样,并将危害状况通知用户。 3.5物联网智能专家系统该系统将农业专家信息及联系方式全部集中到一起,用户可联线或以短信、QQ和微信的方式咨询专家各种病虫害防治难题,亦可将自己的防控经验分享到系统中。 3.6物联网智能信息管理应用平台该管理应用平台利用WEB服务器及PC终端应用层专业控制软件,用户可在本地数据库调用现场实时视频录像。 4小结 广大农业用户将物联网技术在精细农业各个环节的广泛应用,实现了农业的优质、高产、低耗和环保的可持续发展。 作者:邓希海 单位:达州职业技术学院 农业物联网论文:物联网技术在智能农业中的应用 我国作为一个以农业发展的大国,提高农业的产量非常重要,但目前我国农业的产量还很低,同时在农业生产过程中消耗的各种资源量却非常大,因此,传统的农业技术已经不能够支撑当前我国农业的发展,严重阻碍我国农业的发展速度。针对目前这一情况,随着信息化和科学技术的不断提升,将当今新兴的物联网技术应用到我国农业发展中,能够使得农业智能化,进一步提高农产品的数量和质量,同时还可以节省大量的人力和物力。 1农业物联网的概述 1.1农业物联网的定义农业物联网是由传感器、监控设备和移动终端等设备组成,通过远程控制将农田里的环境信息和农作物信息传递给农民,农民可以足不出户掌握农田里的各种信息。其中,传感器包括温度传感器、湿度传感器、光传感器和PH值传感器等等,可以检测出农田环境的温度、湿度、光照强度、CO2浓度、PH值等信息参数,再通过仪表仪器显示出来,保证农作物有一个良好的生长环境。农业物联网将传统以人为中心的农业管理模式转变为依靠智能化设备和软件为中心的生产管理模式。 1.2农业物联网的体系结构农业物联网的体系结构与物联网的体系结构相对应,它也分为三个层次,分别是信息感知层、信息传输层和信息应用层。1)信息感知层,主要功能是利用各种传感器收集环境和土壤信息,并通过短距离传输技术传输收集到的数据,它作为三层架构的最底层,是农业物联网应用的基础,农业物联网中的短距离传输技术有RFID技术、Wi-Fi、蓝牙和有线传输技术将数据传送到网关。2)信息传输层,主要功能是处理和传输信息感知层中传感器收集到的数据信息,并融合和扩展现有网络,适合远距离传输数据,能够实现更加高效、更加安全的互联功能。3)信息应用层,主要功能是对感知层收集的数据信息进行融合、处理和分析,并通过各种终端设备与农户之间进行交互,实现农业生产的智能化和自动化。 2物联网在智能农业中的关键技术 2.1Wi-Fi技术Wi-Fi众所周知,现在人人离不开它,它是一种短距离无线通信技术,室内的辐射范围在100米左右,室外可以达到200米左右,顾名思义就是在较小的范围或区域内提供的无线传输通信技术,是WirelessFidelity的缩写,是以太网无线技术的扩展,使用开放的2.4GHZ微波频段,理论上的最高速率是11Mb/s,远远超过了普通家庭使用的有线宽带,是当今使用最广泛的一种短距离无线网络传输技术。 2.2RFID技术RFID(RadioFrequencyIdentification)技术是一种无线射频识别通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并对数据进行读写,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。射频段是指读写器通过天线发送、接收并识读的标签信号频率的范围,读写器的频率和射频标签的频率必须相同才能够工作。RFID系统通常包括电子标签、阅读器和天线。其工作流程是:阅读器通过天线发送特定频率的射频信号,当电子标签进入此信号磁场时产生感应电流同时被激活,这时芯片中存储的数据会被发送,天线再将接收到的载波信号传送给阅读器,阅读器对信号进行解析并将数据传到后台进行处理,完成对数据的控制。RFID的频段有四个,分别时低频、高频、超高频和微波,目前后三种主要应用在现实生活中。农业物联网中通常使用国家免申请的433MHz频段进行近距离直线传输,其常用在物联网关与无线采集控制节点中。 3物联网在智能农业中的应用 3.1农业物联网总体设计本章节围绕农业物联网的三层体系架构介绍物联网在智能农业中的应用,重点对环境数据的采集、视频监控、终端设备显示信息等模块进行介绍。主要实现的功能是:通过设置各种传感器实时采集农田中的温度、湿度和CO2浓度等参数信息,并通过RFID技术和无线传感器网络将采集到的信息传输至物联网关,物联网对数据进行存储和分析,然后通过终端设备显示给用户(农户)。1)信息感知层,在该层设置各种环境传感器(温度传感器、湿度传感器、CO2浓度传感器)、射频发射端和接收端、无线采集模块、摄像头、DAAU(物联网关),达到采集数据、分析、转发的功能。2)传输层,是整个物联网系统的中间层,起到传输数据的作用,在传输过程中经过不同架构的网络完成通信,使用RFID无线通信网等技术,完成对监控视频和检测数据的可靠传输。3)应用层,在该层放置数据库服务器及Web服务器,数据库服务器对采集到的数据进行存储,分析。Web服务器为移动终端设备提供查询历史数据、实时查看、视频监控等功能。 3.2关键模块设计1)传感器的数据采集不同的传感器通过RFID网络进行数据的采集,本文主要使用温度传感器、湿度传感器和CO2浓度传感器,传感器的放置位置对其获取到的数据有一定的影响,因此,为了使得到的数据有效,一般传感器放置在距离地面三分之一处,位置过高或过低,都会引起采集到数据的不精确,采用RFID无线射频技术避免了有线网络在农田中设置的不方便。2)物联网管(DAAU)的设计物联网关(DataAnalysisAcquisitionUnit)简称DAAU,在本设计中,它通过无线网络,与各种传感器、摄像头连接,并与DAAU服务器进行数据交互,DAAU服务器对DAAU发来的数据(通过TCP_Socket)进行解析和接收,将侦听到的有效信息存储到数据库中。3)Web服务器的设计Web服务器是运行在服务器上的一套Web应用程序。用户通过登录Web站点进行访问,对终端数据进行实时显示、查询和分析等操作。对于Web服务器的部署,首先需要添加IIS6.0配置文件,将用VisualStudio2008开发工具开发的程序安装在Web服务器端,将用户的业务处理集中到Web服务器端,从而减少用户终端处理数据的压力。 4结束语 本文通过将物联网技术应用到农业中,解决了传统农业管理模式的诸多局限性,同时引入移动终端设备,使农户随时随地都可以查看和控制农田的生长情况,充分体现出智能农业在引入物联网技术后的自动化化和远程化。 作者:申玉宏 单位:呼伦贝尔学院物理与电子信息学院 农业物联网论文:物联网技术对农业示范园经营的影响 一、物联网环境下镇江市农业示范园经营中存在的问题 镇江现代农业发展和规模经营发展较快,大量较大规模的现代农业园区建设加快,但从调查情况看,这些农业示范园对如何更好利用物联网技术去经营企业没有思考太多,还存在很多问题。(1)农业示范园区对物联网认识不足。目前,镇江市的农民文化水平普遍偏低,受自身文化知识水平的局限,比较习惯于传统经验式的农业生产经营方式,对现代农业物联网技术的感性、理性认识较差,不能适应农业物联网技术等现代高科技数字农业技术的应用。这也从根本上限制了农业物联网技术在现代农业上的大面积推广使用,也与我们发展智慧农业的要求有很大的差距。(2)农业示范园区农业基础设施较差。物联网技术在农业上的应用需要有较好的现代农业基础设施,尤其是基于物联网技术的智能控制系统需要配备技术含量较高的控制设备,而镇江市农业示范园区现有的农业基础设施装备较差。由于农业生产季节性强,在应用农业物联网技术时不仅需要对其基础设施进行改造,还需要投入资金,设施改造不仅对农业生产计划有影响,且在一定程度上影响着镇江市农业示范园区应用农业物联网技术的积极性。(3)物联网技术本身不够完善。现阶段农业物联网技术本身也存在一些应用的问题,一是农业物联网中智能感知系统的成本相对较高;二是农田无线传感器网络体系的功耗较高;三是物联网感知节点上数据高效传输存在局限性,需要提高节点数据高效传输与管理能力,以解决其协作感知、高效采集、处理等问题。(4)农产品供应链的各结点间信息不通畅。由于我国农产品供应链起步比较晚,我国农产品供应链总体信息化水平比较低,供应链结点间质量安全管理信息缺乏共享。如农业企业面对市场组织生产时,由于市场信息传递缓慢或者是信息割裂不能共享,导致盲目生产,造成销售市场价格波动大,不利于农产品的供求均衡。这些现状所造成的信息化问题成为农产品供应链质量安全管理发展产巨大阻碍。(5)农业经营效益低下。由于历史和传统原因,农产品相对于工业产品来说经营效益要低得多,镇江市也不例外。虽然近年来镇江市农业依靠农业科技的发展和政府的重视,特色农业和高效农业发展迅速,使农业效益有了较大的提高,但与现代高科技的工业相比,效益还是有很大的差距,这不仅影响了工商资本投入农业的积极性,也影响了农民应用农业物联网技术等相对投入较高的现代数字农业技术的积极性。 二、物联网技术在优化镇江农业示范园经营中应用的研究 通过上述分析,我们认为有必要促使这些农业示范园用新的眼光审视传统的经营方式,利用现代物联网技术,使其更动态地管理农产品的生产和销售,满足消费者的需求。 1、利用物联网敏捷控制农业示范园供应链为了给农产品整个供应链的各环节提供有关农产品产地、运输、仓储、加工、装卸、配送和销售等方面的实时、全面及详实的电子化信息,可利用RFID技术和EPC标准进行信息采集、传输和处理(如图1所示)。物联网将改进企业网络营销的供应链,即对产品的制造、仓储、配送等流通环节实现数据的可视化展现,让园区和消费者随时随地了解商品的情况,加强产品监管,消除客户疑虑。 2、利用物联网创新农业示范园营销工作、探索智能农业经营新业态结合虚拟数字技术、远程视频实景传播技术等,构建基于电子商务技术、淘宝商业模式的农产品网络超市。以面向不同消费群体的市场化需求为导向,生产无公害农产品、绿色食品、有机农产品,实现订单式生产、网络化采购、物流式配送,形成以技术流、产品流、信息流为主要调控手段,以高效益、高产出为重要特征的现代化农业经营业态。 3、利用物联网提升农业示范园自身信誉度和品牌知名度目前,很多消费者对所购买的农产品采取“零容忍”的态度,而信誉对于企业的生死存亡至关重要。企业利用物联网的无缝接入技术,可以随时随地的获得各种丰富的网络资源,并且由于信息传递速度和传播量的成倍增长,口碑推广的深度和广度也不断提高,从而帮助企业推销自己的产品和企业文化,提高自身信誉度和品牌知名度。 4、利用物联网挖掘高价值客户、开发新产品RFID阅读器或者手持机能够严格监控输入数据的合法性,保证了操作过程中数据的完整性和一致性,使得进入总数据库的数据清洁有效,企业对这些干净的数据进行数据分类处理,可以清楚了解客户的喜好和购买习惯,从而挖掘高价值客户,建立优势客户资源库。同时,企业能够利用物联网进行范围更广的在线调查,提高在线调查的交互性,根据所调查的客户需求信息不断对产品更新换代,开发出满足客户的完美体验的新产品。 5、利用物联网发展特色智能农业观光旅游农业示范园可应用物联网技术,把农业生产过程与农业观光、旅游、休闲、科普等有机结合起来,吸引市民到园区与村民共同开展参与式农业生产,订制农产品,体验生产劳动,监控农产品生产全过程,实现城市与乡村融合、农民与市民互动、生产与消费联结,推动形成新型农业产业经营业态,从根本上实现传统农业向现代农业生产、经营方式的转变。规划实施基于物联网技术的现代农业参与式观光旅游产业示范区,以生态休闲、科普教育、认养订购、农耕文化等为特色服务产品,构建生产者、消费者、观光客三位一体的新型产业链。 三、政策建议 结合镇江市农业示范园物联网技术应用较少的现状看,农业示范园要想实现以上经营方式的转变,需要镇江市从政策层面,在不同的领域、地域、区域等发展农业物联网技术,加快推进镇江市农业示范园的转型升级和现代化建设步伐。具体要做好以下五个方面。 1、加强宣传,积极引导为了推动农业物联网技术在镇江市现代农业中推广应用,促进镇江市农业可持续发展,必须提高广大干部群众和农业从业人员对农业物联网的认识。一是充分利用舆论宣传工具,大力宣传农业物联网技术特点、优势,促使他们转变观念,提高对农业物联网技术应用必要性的认识。二是大力普及农业物联网技术知识,利用农民素质培训平台等多种途经开办物联网技术的知识讲座、技术培训,让广大农业从业人员掌握好物联网技术的基础知识和使用管理的基本技能,达到使他们懂技术、善应用、会管理的目的,为农业物联网技术在镇江市现代农业的推广应用打好基础。 2、加强扶持,促进发展根据镇江市现代农业基础设施差、效益不高等现状,为提高广大农民应用农业物联网技术的积极性,政府应当针对不同的情况出台相应的扶持政策,以推动全市物联网技术在现代农业中应用,真正达到农业企业的转型升级。一是加大财政资金投入,对农业园区为使用农业物联网技术而进行的基础设施建设或改造而增加的投入给予一定比例的政策补助。二提供招商引资优惠待遇,以吸引更多的社会工商资本向农业投资,建设高水平的现代农业示范园区。三是人才培养,要造就新一代有知识的新型农民,政府要出台扶持政策,吸引广大有技术的知识青年投身农业,提高农民知识水平,从根本上改变农民文化水平低下的局面,促进现代农业科技实际推广应用。 3、加强示范,拓展领域政府在现代农业科技示范园区规划建设时,要通过与高校、科研院所等深层次的协作,建设一批农业物联网应用的科技示范园区,积极引进使用一些先进适用、功能配套的农业物联网等数字农业技术装备,充分展示农业物联网的技术功能,让广大的农民开阔眼界,发挥好园区的新技术辐射作用,促进数字农业技术的科技成果转化,带动其技术推广应用,并积极探索农业物联网等数字农业技术应用模式,真正促进镇江市农业的数字化、精准化和智能化发展。 4、科学规划,合理布局根据镇江市农业的自然资源条件和社会经济发展水平,立足实际,结合现有现代农业园区设施和农业布局,科学规划出全市数字农业技术应用推广体系,合理布局,针对不同区域、不同产业和重点发展产业等,建设好一批农业物联网等数字农业示范园区,并进行分类指导、重点突破。适当建立一些基于物联网技术的集高效生产、休闲观光为一体的智能农业示范示范园区,推动农业物联网技术的实际应用。 5、加强研发,强化保障为了加快农业物联网技术的推广应用,有必要采取技术手段研发低成本农业物联网技术和装备。根据镇江市农业特点,积极组建镇江数字农业技术科技创新团队,与江苏大学、江苏农林科技学院等科研院所合作,利用它们的技术优势,进行重点突破,开发一些适合镇江农业生产实际的低成本的农业物联网技术和装备,从而达到减少运行成本,降低农业物联网示范和推广应用的门槛,推动农业物联网技术的快速发展和应用。 四、结语 镇江市应紧紧抓住机遇,大力推动农业物联网在镇江市的应用,只有采取相应的惠农政策和技术措施,抓住农业物联网发展的有利时机,对农业信息化发展和现代化农业推进进行科学合理布局,培养高素质的新一代知识农民,发挥农业物联网的技术和装备优势,才能推动镇江市由传统农业向现代化农业的转变,实现镇江现代农业生产的数字化、精准化和智能化。 作者:郑翠 田明 单位:江苏农林职业技术学院 农业物联网论文:农业专家系统物联网技术论文 1现代科学技术实施的前提条件 生长环境的好坏决定着农产品的质量,植物的健康成长更是与其环境息息相关。除此之外,自然因素对植物的生长有着决定性的作用,最主要的则表现在:光线的强度及阳光照射时间的长短、土壤环境、二氧化碳浓度、水分的控制等等,这些都共同决定了植物的生长状况。现代科学技术还可以在一定程度上改变植物的生长环境,通过改变其土壤中的养分及空气中二氧化碳的浓度,来对植物的正常生长环境进行合理的控制,通过这种方法可以在某种程度上提高果实的结果率,再利用现代化生物技术等来提高农产品质量,从而为企业迎来更好的发展。 2物联网技术的实施方案 2.1传感器单元物联网技术农业专家系统想要获得更好的应用效果,在传感器方面,需要做到对症有效。 2.1.1气体温度传感器在国外的先进国家这种传感器技术已相对纯熟。我国主要采用瑞士公司推出的单片数字温湿度传感器,来对空气温度进行传感探究。这种高端传感产品具有可靠性和稳定性等特点,可以在一定程度上大幅降低了获取数据的难度,并有效增强了其抗干扰能力,做到低能耗、高灵敏、高性价比等特点。在实际的农业栽培培养技术中,可以利用这种气体温湿度传感器来更加准确的获取环境信息,并为以后的农作物生长提供相应的材料资源。 2.1.2土壤水分温度传感器该传感器主要利用时域反射原理进行设计,并通过将其埋藏在土壤的方法,更好地检测土壤中水分的分布情况。土壤水分温度传感器可以与采集器结合使用,利用这2种现代科技可以对土壤中各种理化性状、气温变化及人为水分管理进行合理化监测。除此之外,这种传感器可适用于各种土壤环境,并对其土壤水分情况进行精确的判断,并将数据及时上传到数据库中,以便人们对其合理控制。 2.1.3光照传感器这种传感器的主要特点在于,其体型较小、使用时间长、密封性好、精准性高、可控效果好,可以更好地抵御因自然环境造成的干扰,从而对现代温室环境进行合理监测。 2.2数据采集单元 2.2.1无线传感器采集器通过传输数据的方式将采集器所采集到的信息及时传送到管理系统当中,使人们可以在第一时间对农作物生长情况做出准确的监测及处理。采集器主要包括数据采集和传输2方面,其特点则表现在安装简便、使用成本低等。对采集器的电路本身而言,其主要包括信息处理电路、复位电路、A/D/D/A转换器、晶振电路、显示电路等等。 2.2.2多通道无线数据采集器这种多通道数据采集器可以采集多种信号,而信号则主要表现在物理模拟信号和数字信号2种。通过这种采集方式可以有效解决传统的人力、物力和资源等问题,除此之外,还具有防水、防晒、安全采集、防雷击等优点。物联网农业专家系统可以实现在数据上的多种显示技术,在数据采集、打印、存储等方面更是具有突出的特点。 3结论 我国农业生产想要有效摆脱自然环境干扰,最主要的就是用科技的力量对其进行创新改革。本文主要针对物联网技术农业专家系统来对农作物生长进行有效监控,并通过采集到的数据来对农作物的生长环境进行整改,从而对我国的农业发展起到促进的作用。 作者:张宇单位:东北农业大学 农业物联网论文:农业物联网技术论文 1农业物联网技术的应用现状与意义 1.1推进农业信息技术应用的规模不断扩大建德市农村范围大,农民数量多,广大农民仍以农业收入维持民生,只有农业和农村经济有了大的发展,市域经济才能繁荣。实践证明,加快农业现代化进程是发展农业和农村经济的根本途径,而以农业物联网技术为代表的农业信息化又是建设现代农业的重要抓手和有生力量。建德农业目前仍处于从传统农业向现代农业的过渡期,农业物联网等设施智能技术的推广应用虽相对程度较低,但应用前景广阔,潜力巨大。近年来,该市致力于发展现代农业信息技术,加快实施智慧农业建设工程。如加大对智能大棚、光温水控制系统、远程监控、作物数字化设计等应用的扶持,推广应用农业物联网等设施智能技术,因地制宜地建设一批智慧农业生产基地和项目。经调查,建德市有85家农业企业、农民专业合作社建有万村联网网站,232个行政村实现联网全覆盖。广大农民对信息的需求不仅局限在种植、养殖等技术方面,农村政策、农村文化、农村就业等信息同样受到极大关注,农民对农业信息化的最后一公里建设和进村入户有着极大的热情,农业信息化的农村市场依然很大。虽然像智能大棚、光温水控制系统、远程监控、作物数字化设计等农业物联网技术的推广和应用成本相对较高,但带来的效益与传统农业生产技术相比要高得多。所以有越来越多的农业企业、农民专业合作社、农业种养大户等迫切需要采用农业物联网等先进信息技术,加快实现发展现代农业的梦想。 1.2推进现代农业产业发展的效益不断彰显目前为止,建德市已在钦堂、航头、杨村桥、三都、莲花、下涯、乾潭等乡镇建立农业物联网示范基地7个,总投资350余万元,带来直接经济效益1200余万元,间接效益3000余万元,且成功创建具有典型信息化辐射力和影响力的杭州市级以上农业龙头企业5家,如浙江秋梅食品有限公司、杭州艾利斯玫瑰科技有限公司、杭州江南春堂生物科技有限公司等。浙江瑞德农业科技有限公司在其智慧农业示范园集约化育苗中心安装视频设备,为当地瓜菜种业发展培育种苗;建德市三都西红花专业合作社以园区西红花研发中心的种质资源库、室内育种基地、标准化栽培示范基地为依托,运用物联网技术的信息采集和数据分析系统,建设完备的生产信息采集监控设施;杭州九仙生物科技有限公司在铁皮石斛示范基地建设智能网络化监控管理设施,包括保温降温设施、灌溉设施、基础配套附属设施等;建德市红群农业科技有限公司新建3000m3立体草莓物联网信息与自动化系统;杨村桥草莓智慧园建成电脑智能灌溉、施肥、控温、控湿及远程自控管理系统;杭州国茂生态农业科技开发有限公司在养猪场安装应用视频监控系统,使配种监控、分娩监控、员工监控、防盗监控、电子商务等更为高效;建德市建坤农业开发有限公司在其粮食生产功能区熟练应用“智慧农业”技术。上述案例的共性在于,大多数有自营基地的农业龙头企业通过农业物联网技术的应用实现“足不出户、远程控制的高效高产、集中管理的理想”,极大地提高了企业的产业化水平,提升了企业的经济效益。 2当前技术应用中存在的主要问题 近年来,建德市在农业物联网等设施智能技术应用上虽取得一定成绩,但在推广应用、产业升级、产品开发、体系机制等方面仍存在亟待解决的问题。 2.1投入成本高,应用不广泛建德地处山区,生产条件可控性差,农业整体比较效益低,各产业以小农户分散经营为主,且农业物联网基础设施建设一次性投入大、回报周期长,很多物联网设备因价格偏高很难大面积推广。据了解,一套物联网设备,因其优秀传感器的不同,价格从1万元到几十万元不等。如果不是从事规模经营或者高效种养殖业,普通种植大田的农民是无力承担的。建德市财政薄弱,尽管近年来政策上对设施农业基地、农产品加工技改、农产品流通等扶持力度不断加大,但毕竟额度有限,只能是倾向性的鼓励支持。因而该市的农业物联网技术应用仍不够广泛,其应用主体多为一些经济实力较为雄厚的农业龙头企业、农业专业合作社,大部分农户仍采用传统农业技术,浇水、施肥、打药等仍凭经验、靠感觉。 2.2重视程度低,发展不平衡目前,建德农业的基本面还是以村户为主要单位的分散经营式小农经济,不适合物联网应用的大规模推广,个体农户要部署诸如土壤养分检测和配方施肥的应用只能自购设备,这样单体使用的方式成本高、风险大,且效益不明显。而真正农业生产应用应该是面向大面积的室外田地,而非大棚。室外大田缺乏统一的大面积的规划和管理,这是阻碍农业物联网应用大范围推广的根本问题。总体而言,政府、产业化主体、广大农民等对农业物联网技术的应用和推广均表现出重视态度和程度上的不足,政府重点着力于农业产业的布局调整和农产品加工企业的做强做大;产业化主体重点着力于如何统筹运用好政府政策资源,扩规模、强实力、打品牌;广大农民依然摆脱不了传统经营管理的模式,与农业企业、农民专业合作社的利益联结机制尚不紧密,实际增收致富的难度没有根本性转变。 2.3成熟产品少,体系不健全随着农村经济的发展,现有的农业信息服务体系为农民提供的服务还不够全面,为农业企业、农民专业合作社提供的科技驱动和品牌创建也不够完整。且当前的农业物联网设备主要产自高校院所的实验室,概念性产品多,实际产业化率不高,而实验室理论研究与农业实际应用差异较大。所以农业物联网实际应用的一些设备性能远低于应用预期,应用环境也不及预期的优越。如土壤养分传感器、叶表面分析仪等技术都不够成熟,一些国内产品在应用过程中甚至会经常出现故障,这都造成农业物联网技术应用上的普及难和推广难。此外,产业体系也不够健全,如农业企业、农民专业合作社在物联网技术应用上各自为政,应用标准不一、公益服务较少、服务功能较弱等问题均阻碍着整个信息产业的发展。 3有效推进技术应用的对策与建议 党的十八大提出“工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展”的战略部署,而“四化同步”的难点正是农业现代化这块短板。建德市近年来的农业产业化进程证明,推进农业信息化是推进农业现代化的关键,推进农业物联网建设是推进农业信息化的重要手段。农业物联网技术的应用与推广,有利于促进农业生产方式由经验型、定性化向知识型、定量化以及农业生产管理方式由粗放式向精细化的转变,使农业资源的利用率和劳动生产率大幅提高。 3.1进一步加强政策支持要加快制定和完善新一轮信息支农政策意见,重点关注和大力扶持农业物联网示范基地、智慧农业示范园区、产业化经营主体电商平台等项目建设,加快引进和培育涉农科技、信息、文创等类型产业,全方位推动建德市农业产业的转型升级。在强化政府统筹的同时,要从乡镇区块、产业龙头、生产经营等多个层面,全面推进物联网技术在农业领域的渗透,充分调动电信运营商、IT企业、农业龙头企业、农民专业合作社、高校科研院所等各方力量,搭建起一张真正有助于建德现代农业发展的高端农业物联网。 3.2进一步加大资金投入进一步完善财政资金引导机制,通过财政补助、贷款贴息、以奖代补、先建后补等方式,鼓励引导各产业化经营主体主动加大投入,以改善自身的生产条件,避免农业物联网成为作秀工程和政绩工程,给企业、农户等造成不良影响。要进一步落实好农业企业、农民专业合作社、种养大户等产业化经营主体开展农业物联网技术应用项目的资金自筹,积极协助、争取各级各类财政对农业物联网技术应用的开发性投入,也可广泛吸引信贷及其他社会资金投入农业物联网技术应用领域,共同创业兴业。 3.3进一步加快示范推广加强农业基础设施建设是发展现代农业的前提条件,通过农业物联网技术的应用,推进和完善农业基础设施建设,进而改善整个农业生产管理环境,是实现现代农业发展目标的捷径。为此,要有规划地按照“突出重点、示范带动、集中资金、规模开发”的原则,充分利用好建德市多年来积累的农业产业化项目建设优势,发挥好该市近百家有着丰富产业化、信息化、品牌化经营经验的市级农业龙头企业、规范化农民专业合作社队伍的作用,结合工程措施和农业措施、物资装备和信息装备,推广示范区经验,进一步提高农业物联网技术的综合应用水平,提高现代农业的综合生产能力。 作者:徐群英李有香余红伟单位:建德市农业局产业信息科 农业物联网论文:农业生产中的物联网技术论文 1在农业生产环境监测管理及农业生产过程的精细化管理方面 利用传感器感知技术、信息融合传输技术和互联网技术,构建农业生态环境监测网络,实现对农业生产环境的自动监测及智能化控制和科学化管理,提高资源利用率和劳动生产率。近年来天津市大力发展设施农业,针对新形势重点在设施物联网应用方面进行了研究,先后承担了“天津市重大科技合作项目———设施农业信息技术集成与应用”及“天津市科技支撑重点项目———天津地区温室生态系统健康及关键技术研究”。“设施农业信息技术集成与应用”项目是该站与中国农业大学合作,以本地区的设施温室及保护地为推广对象,通过引进基于人工智能技术的“设施农业病虫害辅助鉴定多媒体专家系统”,基于传感器、单片机、专家系统和手机通讯模块的“温室生态健康智能监控系统”和基于多媒体和Web技术的“设施农业生产信息远程网络咨询系统”。结合天津市农业生产实际,扩充了数据库并进行了网络化开发。建立了作物病虫害、气象信息、土壤信息、品种信息等资源的农业技术综合服务数据库系统。引进的基于传感器、单片机、专家系统和手机通讯模块的“温室生态健康智能监控系统”结合当地生产条件和需求进行了多项改造,在全市武清区多个蔬菜生产基地进行应用。 同时建立了基于多媒体和Web技术的“天津地区设施农业生产信息远程网络咨询系统”。“天津地区温室生态系统健康及关键技术研究”项目是以全市四类主要设施为研究对象,利用自主研发的基于GPRS的环境数据自动采集技术和微小昆虫自动计数、植物叶面分析系统等病虫害智能监测信息物联网技术采集的数据,结合市场信息、作物种类及品种选择、茬口安排、农艺措施等进行分析,建立天津地区四类设施的“生态经济优化”和“生态系统综合症”两个层面的温室生态系统健康评价指标体系;研究温室典型病虫害和一些新发生病虫害的发生规律和流行动态,构建模型,据此确定健康的温室生态系统各个生产环节的综合管理配套措施。 在承担物联网科技项目的同时,还开发了设施农业综合服务平台。该平台可综合展示全部联网基地内信息化建设效果。通过监控中心可将土壤信息感知设备、空气环境监测感知设备、外部气象感知设备、视频信息感知设备等各种传感设备的基础数据进行统一存储、处理和挖掘,由中央控制软件进行智能决策,形成有效指令,通过声、光、电报警指导管理人员或者直接控制执行机构的方式调节设施内的小气候环境,为作物生长提供适宜的生长环境。同时,可通过4G/GPRS/WIFI等传输技术实现上述信息的远程共享,为远程管理和科学研究提供服务平台。平台在天津市西青区大寺镇青凝候绿色农业示范园、张家窝镇花卉生产基地以及东丽区滨海华明农业公司建立了应用示范基地。 2在农产品质量溯源和农产品物流方面 通过对农产品生产、流通、销售过程的全程信息感知、传输、融合和处理,利用条形码技术和射频识别技术实现产品信息的采集跟踪,实现农产品“从农田到餐桌”的全程追溯,为农产品安全保驾护航。近年来天津市农业技术推广站同天津市农业信息中心在东丽一起执行了市经信委项目“基于RFID技术无公害蔬菜质量安全监测系统”以及市农委“数字智能精准技术在天津设施农业中的示范应用”项目。系统以溯源中心数据库为基础,以网站、触摸屏、手机短信和电话为手段,实现不同条件下的产品溯源。消费者可通过不同平台,扫描或输入产品追溯码,了解产品供应链各阶段信息。可有效加强农产品质量安全控制,建立以“市场准入”和以“产地准出”相配套的监管体系,实现质量安全管理关口前移、源头控制,从而对农产品从产地到加工经营企业直至消费者整个流程实施有效监管和追溯,做到安全事件防患于未然,保证无公害农产品的质量安全,让市民拥有消费者知情权,真正吃上“放心菜”,同时也提高了设施农业生产管理水平,增加农民收益。 3建设天津市基层农技推广体系信息服务平台 依托天津市农业科技成果转化与推广项目“基层农业技术推广体系信息服务平台开发与推广”和国家乡镇推广体系建设项目开发了天津市基层农技推广体系信息服务平台。该平台以提高农业技术推广服务水平为目的,以地理信息系统、遥感、专家系统和网联网技术为优秀,整合天津市耕地、土壤、气候、栽培、植保、水等农业资源,利用现有的研究基础,开发集成了智能专家系统、智能施肥系统、农产品市场价格系统、专家视频会诊系统、政务公开系统与推广体系信息管理系统,应用于WEB网络、触摸屏终端和手机终端,构建了“市—县—乡—村—户”五级农技信息服务网络。触摸屏终端随电视、笔记本电脑、数码相机、投影仪等信息化设备在全市116个农业乡镇实现了全覆盖;研制的基于Android系统的“农技通”手机,通过与中国联通签署战略合作协议框架,组建了“1862288天津农技集团V网”,200名基层农技人员和骨干科技示范户成为首批集团用户。项目实现了基层农技推广体系信息服务全覆盖。 “十二五”时期,物联网技术被誉为全球一个新的经济增长点,国家和政府都非常重视物联网产业的发展。在各省启动的“十二五”规划中,有23个省份将物联网作为重要发展目标。日前,农业部启动农业物联网区域试验工程,并出台了《农业物联网区域试验工程工作方案》,选择天津、上海、安徽三省市率先开展试点试验工作,要求要切实促进工业化、信息化、城镇化和农业现代化的同步发展,充分利用现代信息技术改造传统农业。下一步将继续以农村信息化综合管理和服务需要出发,对全市设施农业和粮食生产情况进行剖析,以设施蔬菜和主要粮食作物为推广对象,根据需求,集成3S、物联网及云计算等信息技术,继续研究开发包括资源管理、技术服务、农产品流通、设施物联网等的应用系统,以“天津市基层农技推广信息服务平台”、“三电一刊”、“12316”“三农”热线等多种信息服务模式和手段为抓手服务于产前、产中、产后各个环节,扩大农业信息服务覆盖面,全面提升全市农业农村信息化水平。 作者:邓永卓单位:天津市农业技术推广站 农业物联网论文:农业物联网技术的发展及应用 摘 要:随着物联网技术的发展,农业成为物联网技术应用的至关重要的领域。农业生产过程中,农作物生产的影响因素也十分的繁杂。因此,物联网在农业上的应用难度是很大,并且物联网的相关技术具有很明显的集成性的特征。本文对物联网技术的发展做出了简要的阐述,并且对物联网技术在农业的生产过程中的应用进行了分析。总结了物联网传感技术、信息传输、信息处理等在农业生产过程中的应用,并针对当前应用现状提出相关应用过程中的问题。 关键词:农业物联网; 传感器;射频识别;信息处理 随着经济的发展及计算机技术的应用扩展,农业生产从传统的人工种植,发展到现在的基于物联网技术的现代化设施智能农业。现代化的物联网农业是市场化、集约化、智能化、国际化的必然农业产业形态。物联网技术给与农业生产赋予了生命的气息和人类的智慧。 物联网是一种由多种信息技术融合而成的新型技术体系,继计算机、互联网之后的第3次浪潮。物联网融合了射频识别技术、无线传感技术、全球定位等技术,将物与物进行互联、相关信息的交换、监控、管理,并通过定位系统智能识别和追溯。因此,物联网在农业中的应用,加强了人类与农业的信息沟通,在动态的生产过程中,对农业生产有更加精细的认知、管理并控制农业生产中的各要素,加强人类对农业生产的调控及突发事件的处理。我国是农业大国,农业的生产与农产品的质量具有十分重要的地位,因此对于农业生产的研究也十分重视,因此,物联网技术作为新兴的技术,在多个领域的应用都取得了良好的成果。因此对农业物联网在农业中的应用进一步推进了农业的发展,并且已经成为我国农业信息领域发展的重要手段。物联网技术在农业中的应用,减少了劳动力,提升了农产品产量,使得农业从传统的人工种植,转变为高效、先进的现代化种植方式,提升了农产品的产量。农业生产是个复杂、难度极大的领域,生产过程中的各种因素都可能影响农产品的产量及质量。农业物联网已经成为物联网技术研究的一个非常重要的部分,从种植业、到养殖业等都受到了世界的关注,对其研究也日益深入。本文结合当今农业物联网发展及关键技术在关键环节的应用做出了阐述。 1 农业物联网发展现状及存在的问题 1.1 国内外发展现状 随着物联网技术在农业中的广泛应用,在互联网、数字技术以及传感技术的发展带动下,新工艺的传感器不断涌现。逐渐向嵌入式、智能化、集成化且微型化发展。目前,在传感器技术和制造工艺方面,美、日、德处于国际领先地位[1]。农业传感器技术的迅速发展,专业化程度越来越高。农业传感器的生产包含了土壤传感器、气象传感器、水体传感器、植物传感器等,随着人们对土壤重金属含量的关注,随之产生了土壤重金属检测传感器。各种精准的传感器的生产,越来越符合农业生产的复杂环境,各种检测的传感器,为农业生产数据采集提供了强大的支持。农业物联网中Zigbee无线网络实现了无线自组织数据传输,与RS485总线结合,是无线和有线数据传输有效融合,保证数据的远程传输的便捷性,稳定性。在智能控制方面,物联网的优秀控制芯片研发取得了优异的进展。优秀芯片融合了无线传感、控制、通信及数据处理等能力。在农业生产中的实时检测方面,20世纪70年代,国外开始对农作物生长监测进行研究并取得一定的成果,特别是欧美发达国家,如美国、荷兰等实现了机械化。欧美等国家利用卫星对大田种植进行精准作业、监测及水肥等智能监测,同时也建立了完善的生产过程。美国的农业物联网技术应用最为领先。大农场的构建采用了精准的农业模式,可以实现自动的杂草识别、精准施肥,大型的精准喷灌等。美国有15%以上的农户在农业设备上安装GPS系统,实现精准的定位。信息技术的发展推动着发达国家对农业物联网应用的健全和完善,在监测和智能管理的基础上,融合了人工智能技术,提升了传感器采集来的数据的利用,通过人工智能技术实现预测等功能,将农业物联网技术、在监测和控制的基础上结合了专家系统,有助于种植者的种植经验的提升和作物的精准管理。农业物联网技术的应用,在很大程度上推动了农业的发展。 1.2 农业物联网应用中存在的问题 我国农业物联网的应用和技术处于初级阶段,在农业生产过程中,由于大田等开放式农业生产环境的复杂性,因此在农业物联网技术在农业的应用过程中,仍然存在一些问题。在农业生产过程中的信息感知技术仍有待提高。在农业物联网的应用过程中,信息感知技术是智慧农业中非常重要的组成部分。在传感器的种类上有待增加。在农业生产过程中,农作物在种植、生长等过程中受到各种因素影响,现今比较成熟的传感器主要有光照、温湿度、pH值等传感器,而对于作物的生理生态信息、植株形态等的传感技术还不够完善[2]。在传感技术方面,传感器设备种类不够全面,不能够满足农业生产需求,精准度还有待提高。农业物联网安全方面也待提升,在完善传感设备、感知技术的同时,注重网络安全的管理。在信息处理方面,大量数据的采集和管理及分析也成为日后专家系统完善的依据,加强大数据的分析和算法应用,依据采集数据的内部联系的分析,推出做在生长过程中各种因素的关联性,为提前预测做准备。 2 物联网技术在农业领域应用 2.1 传感器技术 在农业生产过程中,影响农业生产的参数很多。包括土壤温湿度、空气温湿度、土壤酸碱度及作物生长的相关参数,而这些参数的采集均由传感器采集。传感器作为农业数据采集的最直接的部件,是农业物联网的基础。随着传感技术的研究和发展,传感器的发展逐渐向微型化、集成化发展。目前,生物传感器、微电传感器、物性型传感器应用最为广泛[3]。其中,物性型传感器主要是自身的材料敏感度的物理变化实现信号转变。而生物传感器是利用生物自身,将其作为敏感元件,根据其对外界的反应来传递信息;微机电传感器是新一代的研发技术,低成本、高可靠性、低功耗,同时传感器体积小,便于安放。各种传感器的应用有效的监测作物生长的相关参数。 2.2 信息传输技术 在农业生产过程中,生产过程的相关因素的监测是物联网农业至关重要的部分。国外的农业物联网的感知监测技术相对比较成熟,国内还在发展阶段。物联网应用过程中,数据的传输是至关重要的一部分。而无线传感网络是物联网中感知的消息传输的重要手段。在物联网的网络组建过程中是由有线网络和无线网络组成的。而无线网络是无线网络检测区较为灵活,便于管理的网络。在复杂的种植生产环境过程中,有线的网络不便于管理和布线。无线的传感网络可以在监测区域布置大量的传感节点,进行多跳式自组织成监测网络。无线传感网络构成的系统可以由无线网关、传感节点和监测中心3部分构成。作物生产需要监测的参数通过传感器节点进行采集和传输。例如土壤温湿度、空气温湿度及酸碱度等。 2.3 信息处理技术 在农业生产监控的过程中将会采集大量的生产数据,且数据具有实时、动态、海量等特点。信息处理技术就是负责将采集的数据进行收集和分析处理。利用数据挖掘等方式发觉数据内在的练习,进而发现数据间新的影响关系等。为后续的专家系统及用户的后续操作提供基础支持。信息的处理技术一般采用人工智能技术,对获得的数据进行数据的处理和分析。目前粗糙集、卡尔曼滤波[4]、动态贝叶斯等智能算法能够挖掘数据间的练习,并进行预测分析。对于海量的农业生产数据的存储、计算和相关处理工作,云计算技术能够有效的解决。同时大量涌现的云服务平台能够实现农业海量信息的存储及搜索、分析等服务。 2.4 射频识别技术 射频识别技术(RFID)是一种非接触式的自动识别技术。是物联网感知个体的主要技术。结合网络及相关通信技术能够实现全球的农产品定位和信息跟踪。射频识别技术在农产品质量安全及监测过程中起着至关重要的作用。能都对农作物进行农产品产地、加工、物流等进行全面的跟踪定位。射频识别系统的组成有3部分:电子标签、读写器及数据处理系统[5]。随着农业物联网技术的发展,射频识别技术仍有许多地方需要改进和提升。例如识别的精准度、成本及面临的信息安全等。 3 展望 物联网融合了多项的信息技术,本身就具有一定的复杂性。物联网在农业中的应用,不仅包含了自身的复杂技术,同时结合了农业生产过程中复杂的影响因素。未来农业中传感技术、定位技术、信息通信技术及云计算等将会贯穿整个农业生产过程,逐渐实现农业生产的现代化和智能化。但是,在农业物联网飞速发展的过程中,应关注农业物联网的网络安全,在完善农业物联网相关技术的基础上,更加要重视农业物联网的安全,加强安全的网络管理。农业物联网是农业生产新的变革,不仅有助于提升农业产量,同时也能够有效的提高农产品的质量,减少劳动力的付出,提高农民的收入。真正的实现农业的现代化和智能化。
农业设计论文:农业信息网站设计论文 1.WEB/WAP技术概述 1.1无线应用协议WAPWAP(WirelessApplicationProtocol)是用于解决无线移动接入技术的全球性开放标准。主要是为移动电话、Internet、其他的个人数字助理机和计算机之间的无线通信提供接入标准。WAP只要求移动电话和WAP服务器的支持,而不要求现有的移动通信网络协议做任何的改动,因而可以广泛地应用于GSM、CDMA、TDMA、3G等多种网络。 1.2无限标记语言WMLWML(WirelessMarkupLanguage)是专门为手持式移动通信终端设计的语言。与HTML相比,WML消耗的内存和CPU时间更少,更适合手机等移动设备[2]。目前一些智能手机直接支持HTTP访问方式,但一部分中低端手机受系统及版本限制,对HTTP以及WMLScript等不能正常访问,因此从适用性角度考虑,建议采用最基础的WML语言开发,才能支持任意移动终端完美访问。 1.3WAP网络服务方案WAP网络架构由三部分组成:WAP网关、WAP无线终端、WAP内容服务器。Wap网关起着协议的翻译和转换作用,是联系无线通信网络与Internet的桥梁。WAP架构如图1所示。当用户从手机等无线终端键入要访问的WAP内容服务器的URL,信号经过无线网络以WAP协议方式发送请求至WAP网关“翻译”,再以HTTP协议方式与WAP内容服务器交互,最后WAP网关将返回的内容压缩、处理成二进制流返回到客户的手机等无线终端屏幕上。WAP网站与WEB网站建设,可分别设服务器独立使用,也可共用同一台服务器。WAP网页可用WML、WMLScript实现,也可用XHTML实现,还可将WEB页面通过HTML过滤或直接当WAP页面来用。从成本和建设速度角度上考虑,普遍采用的是最后一种,通过程序实现HTML到WML的自动过滤转换。 2.系统设计 2.1架构设计网站采用典型MVC模式,B/S架构。网站设计在逻辑上可以划分为WEB网站和WAP网站,二者共享同一台服务器,从而实现WEB与WAP网站信息的交互。 2.2功能模块设计农业信息网站主要功能是为区域农业提供相关信息服务,同时为区域农业电子商务提供支持。 3.实现方案 网站使用技术开发,利用VisualStudio2008开发工具,MicrosoftSQLServer2008数据库,IISWeb服务器实现。MVC框架提供一个基于MVC设计模式的应用,使得项目更加容易维护。 3.1WEB网站通过首页导航可链接至相应页面;用户访问首页可直接浏览农业新闻、政策、已通过审核的供求信息,查询信息;用户登陆后可供求信息;管理员登陆后台进行维护、管理及信息审核。 3.2WAP网站由于手机等无线终端的诸多限制,如网络宽带窄、屏幕小、存储空间小等,WAP部分网站减少了一些动态交互功能,以浏览网页和下载为主要功能。在用户管理模块增加了WAPPUSH功能,即服务器通过推服务器,将内容以短信的形式发至用户手中的一种业务。通过该业务能够将以前被动式的访问,变成主动式的推销,适合发送通知,用户也能够利用该业务定制信息。 4.总结 能否及时准确、方便全面地获取需要的信息,关键在于信息系统的易用性和便捷性。信息再多再好,如果农民不能及时有效获取,就无法产生应有的价值。因此信息服务平台质量是农业信息服务优劣的关键。将移动互联网和传统互联网的服务融合,本文提出了一种基于WEB与WAP技术的农业信息网站设计与实现方案,采用成熟的+MicrosoftSQLServer+IIS技术开发,系统稳定性好、操作方便、检索速度快。由于沿用现有WEB架构,可以快速移植到WAP网站,即节约建站成本,又提高建站效率。这为农业领域的信息服务平台开发提供借鉴,各区域依据自身特色及发展的需要,增强和完善相关功能,相信基于WEB与WAP技术的农业信息网站将具有广泛的应用前景。 作者:黄柳萍冯朝一陈星豪罗宁单位:广西经贸职业技术学院信息工程系许昌学院计算机科学与技术学院广西电力职业技术学院电子与信息工程系 农业设计论文:农业机械设计制造论文 摘要:农业生产力的提高,科学技术的快速发展,对农业机械设计制造领域产生了积极的影响。在实践过程中,实施农业机械设计制造作业计划时,为了优化生产方式,确保作业计划的安全实施,应注重农业机械传动控制系统的合理运用,并扩大其实际的应用范围,满足农业机械设计制造的实际要求。基于此,本文就农业机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用展开阐述。 关键词:农业机械设计制造;液压机械传动控制系统;应用范围 农业机械设计制造行业的快速发展及整体生产水平的不断提升,为我国农业经济发展带来了重要的保障作用。在此背景下,为了实现农业机械设计制造既定的生产目标,优化其生产设备性能,确保生产作业计划的深入推进,需要注重与之相关的液压机械传动控制系统应用分析,增强该系统实践的应用效果。 1农业机械设计制造中液压机械传动控制系统基本原理、优点及影响因素分析 1.1液压机械传动控制系统基本原理分析。为了增强液压机械传动控制系统在农业机械设计制造中的实践应用效果,促进农业机械设计制造行业发展,应加强该系统的基本原理分析。其基本原理为:确保平衡系统作用下的液体能够处于静止状态,并使系统中液体在不同方向所处的压强相同,且通过活塞的作用给予液压系统中的液体不同的压力,促使这些液体能够保持静止。其中,由于大活塞与小活塞所能承受的压力有所差异,需要给予其不同的压力,并通过系统中液体的传递作业,满足变换要求。与此同时,液压机械传动控制系统运行中对执行元件、动力元件等有着较强的依赖性,在这些元件的共同配合作用下,能够使系统处于稳定、高效的运行状态。1.2液压机械传动控制系统优点及影响因素分析。该系统实践应用中的优点:系统中的液压机械传动装置的工作效率高、运行速度快,且液压机械传动控制系统使用实现了高度集成化,对功率的控制效果良好;系统中的元件安装中的灵活性强,布置较为方便,且液压机械传动方式实践应用中的反应速度快、重量轻,能够进行有效控制;该系统运行中能够根据实际情况,对载荷进行必要的调整,在使用中实现了机械自动化,且控制精度高。该系统在实践应用中可能会受到某些因素影响,给系统的平稳性带来了潜在威胁。其影响因素包括:液压机械传动控制系统运行中,若温度变化较大,会使系统中的液体粘性改变,致使系统的运动特性发生变化,影响系统运行的稳定性;受元件工作性能下降、机械加工方式选择不当等因素影响,会引发系统故障;液压机械传动控制系统运行前杂质清除不彻底,会加剧其运行过程中的摩擦,影响系统运行的稳定性。 2农业机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用分析 2.1生产设备控制方面的应用。随着农业机械设计制造领域中生产计划的深入推进,需要性能可靠的生产设备发挥应有的作用,促使该领域中的整体生产水平得以提升,规定期限内的生产计划能够顺利完成。因此,在控制生产设备的过程中,应注重液压机械传动控制系统引入。具体表现:借助液压机械传动控制系统高度集成化的优势,对机械设计制造领域中的生产设备进行实时控制,促使设备能够处于稳定的工作状态;在液压机械传动控制系统的支持下,能够降低生产设备使用中故障发生几率,并在长期的实践过程中形成符合生产设备需要的控制模式。2.2生产流程控制方面的应用。相比机械传动技术,液压机械传动控制系统实践应用中融合了控制理论、计算机技术等元素,能够对机械设计制造领域内的生产流程进行控制。具体表现:该领域中各生产流程实施时,引入液压机械传动控制系统,能够降低机械制造领域中的生产流程问题发生几率;根据生产作业要求,确保控制系统作用下的生产流程设置合理性,并对机械设计制造中的运动参数、动力参数进行控制。2.3恒功率输出控制方面的应用。结合机械设计制造领域的实际概况及生产要求,可知其生产过程中注重恒功率输出控制,能够保持其生产成本的良好经济性,为设备正常工作创造出良好的运行环境。因此,需要加强液压机械传动控制系统使用,借助其传递效率高的优点,能够实现农业机械设计制造中的恒功率输出控制。在这样的控制模式作用下,机械设计制造中的整个生产环节将得到有效控制,确保设备性能的可靠性,有利于扩大液压机械传动控制技术的实际应用范围。 3结语 在新形势下农业机械设计制造中对于可靠的生产方式、生产设备等依赖性强,需要在具体的作业流程中重视液压机械传动控制系统的引入,确保其生产作业的高效性。因此,未来农业机械设计制造行业发展中应根据自身的生产需要及实际的发展概况,将功能强大的液压机械传动控制系统应用于生产环节中,在降低生产成本的同时确保自身的生产效益良好。 作者:韩宁 单位:吉林工程职业学院机电工程分院 农业设计论文:休闲农业园区入口处景观设计论文 一、项目概况 休闲农业是现代农业发展的新兴业态,园区位于天津静海区,占地650亩,交通便利,拟建成集娱乐休闲为一体的园区。甲方预计每年客流达到40万人次,客流主要来源京津冀地区,以自驾游为主,团体旅游为辅。接到此项目时,甲方已经完成了围墙和大门建筑,需要做本项目的入口处景观,包括北门停车场、前广场和入口处广场。 二、入口处景观设计 入口景观是一个园区的形象标识和气质体现,也是整个园区的交通枢纽。它在景观设计中起到非常重要的作用,是对整个项目的第一印象,常常会成为整个项目的焦点,所营造的氛围将直接影响园区的形象与其本身功能的发挥。 (一)入口处设计的要求 由于甲方已完成的大门为集装箱改造建筑,具备了购票、监控、办公等作用,工业感和现代带感十足,我们在做景观设计时,就要在满足其功能性的前提下,充分考虑建筑的风格,创造其景观艺术性。1.交通功能本项目为休闲娱乐的公共场所,人流车流需求量较大,交通安全性和合理性尤为重要。因此,入口处的设计在充分考虑周边环境的基础上,设计了园区前广场和园区入口广场,作为集散空间和缓冲空间。同时进行了人车分流设计,北门为人行入口,东门为车行入口,西门为安全通道入口,其中北门为园区的主入口,尺度为18米,是园区与外界的分隔界定。北门停车场是一个非常狭长的地块,长1200余米,宽仅14米。怎么才能做到既要满足客流需求,还要合理便捷呢?按照游览场所停车位指标计算:N(景区车位数)=AA(景区占地面积)*系数(郊区机动车系数为0.12)/100,计算得出北门停车场需设置520个停车位。得出需求量之后,就是在这个狭长地块上合理设计停车场的交通路线和车位,设计采取了标准段和绿化相结合的方式。每个标准段126米,47*2=94个车位,每个车位2.4米*5.1米,角度60º。停车场出入口分离,单向行车。由于燃气输送管道贯穿,无法种植深根性植物,否定了植物生态停车场设想,满足其功能性即可。2.视觉形象:强调入口形象的特殊性怎么体现其现代感,又能体现其生态感呢?首先从设计元素开始考虑,构筑物、标识牌、广场、植物等均为常用的设计元素。根据项目的特点和甲方的商议,最终选择了以构筑物为主体。其次从选材上:为体现其工业感和休闲感,在众多的材料中选择了耐候钢,和风干的农作物(如玉米、小麦、向日葵等)。再次从设计思路上考虑,设计了将园区名称耐候钢为框架的形式表现出来,风干的农作物合理填充进去,沙子和凤尾兰、枯树等进行配合,很有视觉冲击感。 (二)入口空间的植物配置 入口处植物配置的设计对于周围的环境起到了一定的作用,需要更多的注重植被与景观的运用,形成一个从从园内外进行过渡的区域,同时更好的体现出休闲娱乐的氛围。1.配置分析首先分析一下园区的景观特点,在此特点的基础上,做有目的的植物配置设计。(1)园区的定位为休闲娱乐性质,以集装箱改造为特点,轮胎、枯枝、木板等旧物利用为特色,是一个性格鲜明的现代感和艺术感突出的规划。(2)园区内植物现状,除了沿北墙有将近5000棵法桐之外(胸径25cm~30cm),其他区域都是野草。(3)甲方的设想,在植物配置上,均采用国外的树种。经沟通协商,甲方放弃了此想法,同意适地适树的配置思想,充分利用现有植物进行造景。2.树种选择挑选植物是一个重要的环节,因为它对园林植物景观至关重要,在挑选过程中只要关注乡土性和多样性已足够。乡土植物代表本土的代表植物,是长期形成的具有本土乡土气息的植物,具有很强的适应性。另一方面,乡土植物在季节变化时可以形成各种各样的特色,本土植物拥有林相和季相的变化。所谓的多样性原则,即是加大植物种类,选择不用品种的植物,利用每种植物的不同生长方式,带给观赏者不同的美感效果。在保持统一风格、因地制宜、适地适树、经济性、注重植物造景的整体效果的原则的指导下,选择树种。骨干树种选择标是:树形壮观,花朵艳美,适应性强,抗逆性高、具有鲜明的代表性的树种。我们选择法桐。基调树种需要量最大,使用量最大,能行成统一的基调,一般以1~4种树种,应为本地区的适生树种。我们选择白蜡、白杨、垂柳等。一般树种还有很多植物品种在绿化景观当中发挥重要作用,在时间、色彩、形态、效果上补充基调树种和骨干树种的不足,成为绿化景观中不可或缺的重要组成部分。我们选择:日本早樱、五角枫、元宝枫、黄栌、腊梅、碧桃等。另外,为表现其生态野趣的特点,我们使用了大量的观赏草,如粉黛乱子草、狼尾草、须芒草等。观赏草具有广适性、抗逆性、广用途性、易繁殖性、生态性的特点,但是秋冬季节注意防火。3.植物配置设计尊重现有场地特征,充分考虑绿化基础、气候条件、地域条件和文化基础,融合当地丰富的文化底蕴。以人为本,自然造园,强化绿地的层次,以生态环境意识为指导,最大限度的尊重自然生态环境。打造一个完美的群体景观,应该侧重于树形的比较与搭配,然后中庸林缘线轮廓线以及天际线的变换,另外植物造景时应从每种植物的外表,生长习性等来整体把握草本植物造景的观看效果。另一方面,为了达到大部分绿色效果,应该打造出一个上中下立体绿化,然后增加自然式群体,充分表示群体效果。(1)重点区域,如入口区域、前广场、入口广场,中心景观,花境、各类烘托小品处应做精细设计。(2)根据当地条件定常绿植物与落叶植物比例,长江以南的区域骨干树种应以常绿植物为主。(3)注意乔灌木的搭配比例。(4)慎用带毒,带刺的植物。(5)注意植物之间的株距,层次,林冠线,林缘线以及植物空间的营造,(6)隐形消防道宜设计成草地及草本植物为主的低矮植物,(7)遵循植物与各类管线距离有关规范。 三、设计中遇到的问题及其解决方法 (一)停车场区域 燃气输送管道穿越的安全处理措施由于停车场区域有燃气输送管道输送,我们就需要做符合燃气安全规范的处理。在管道贯穿的地方,做成2.5米宽的绿化带,种植紫叶小檗、月季等有针刺的浅根性植物,防止人们踏入;有管道贯穿的行车区域,基础加筋,增加稳固性,防止车行的重载和动载带来的扰动。 (二)入口处高差处理 进入北门之前,需要先通过一座桥,桥和北门的高差0.7米,对于车行十分不舒适。方案一:抬高地基,分坡处理;方案二:北门广场后移20米,缓坡处理。通过商议,最终和甲方达成共识,采纳方案二的做法。 (三)成本节约 甲方都需要用最少的成本,做出最好效果,我们设计师从项目初始,就要注意这个问题,从效果材料、施工做法、施工程序、施工管理等方面注意把控。资金预算是园林绿化工程建设中的一项重要内容,与园林项目工程相同,其资金分配也需划分为园林施工与养护管理两个重点,不能够顾此失彼,影响园林整体绿化效果。(1)园区内的树池均为下凹式绿地,延长雨水汇流时间,达到削减雨水峰值流量的目的,同时结合地形,进行雨水散排,减少开沟下管的工程量,降低雨水管道工程规模,减少投资。(2)植物造景中采用适合地表物覆盖,比如松鳞、石子、锯末等,可以减少地表蒸发,减少用水量。(3)植物品种选择应考虑经济成本和后期养护成本,选择繁殖容易、生长迅速、栽培移栽成活率高的植物品种,节约工程投资,降低后期养护成本。(4)路灯控制中采用微电脑智能控制路灯的工作功率。在启动至午夜12点期间维持灯具正常功率工作,控制器起到稳压作用;在午夜12点至闭灯期间进入限流节能工作状态,其功率降到正常功率的70%工作。 四、结论 研究表明,人们更愿意在停留在多变的复合空间内,丰富层次的入口是整个项目的形象。我们园林工作者需要在此领域继续深耕,创造出更多的经典的项目。不足之处,在实践中不断的修正。 作者:冯晓华 单位:天津西部风暴农业旅游有限公司 农业设计论文:农业机械设计论文 1设计中将对型定位考虑其中,大大方便了制造和焊接工艺 通常在刀轮箱的两侧侧板与圆弧板在对型点焊过程中,如果圆弧板的弧形做得不规则,刀轮安装后会与圆弧板和侧板发生碰擦,损坏刀子。同时,圆弧板在制造过程中,其成型是在卷板机上卷成,圆弧半径无法准确把握,与图纸设计尺寸有较大误差,给后期安装刀轮箱总成增加了很大的调试工作量。德国工程师是如何解决该问题的呢?该方案中,在刀轮箱的两个侧板上开了一系列30×3(料厚)的方孔,在圆弧板上割有30×3(料厚)的凸台,俗称为榫,a、b是圆弧板凸台插入侧板时的图示(俗称为卯,卯入后,端部焊接)。当圆弧板的凸台依次插入到侧板的方孔中,这些方孔就决定了圆弧板的位置,对型时对圆弧板有效地起到了矫形作用,给制造和安装对型及总装奠定了良好基础。 2精确定位,减少焊接工装 破碎器机架焊合图,该零件为钣金件焊合而成,对每一件零件的定位精度要求较高,如果误差太大,则影响破碎辊和抛料筒的安装。众所周知,钣金件一般的生产方式多是采用剪板机下料,然后或冲压成型或折弯机成型,下料尺寸的精度是保证零件准确的唯一条件,然而,剪板机下料后的尺寸精度取决于刀口的直线度、间隙、板料平整度、剪板宽度等,使得影响剪板后的零件外形尺寸的因素较多,偏差较大,端面光亮带层窄,粗糙度大,达不到零件精确定位的要求。本部件的钣金件焊合件,通常都是要设计专门的焊接工装,将零件置放到焊接工装设定的特定位置,加以紧固和夹紧,然后实施焊接工序,这就增加了制造成本和工艺难度。德国工程师的解决办法是:在需要相互焊接的零件上开设榫和卯孔,来连接需焊接的钣金件,a、b、c、d、e、f、g、h标示的就是用卯孔来确定零件的位置,此设计的优点是省去了焊接工装,而零件定位却非常精确,完全达到设计要求。 3减速器合理分型,简化零件结构、减少加工要素 一般箱体多采用剖分式结构,剖分面通过轴线,有时也采用多剖分面,而剖分面基本上都是通过轴线,这种结构有许多限制:(1)箱体要有一定的壁厚,以便增加抗弯扭的惯性矩,提高箱体的整体刚性。若壁厚太厚,就增加了重量,显得箱子胖笨,占据安装空间。(2)为了保证结合面连接处的局部刚度与接触刚度,箱盖与箱座连接部分都具有较厚的连接凸缘,凸缘的存在增加了箱体重量和加工量,成本增加。(3)箱体剖分面和轴承座孔表面都要限制其微观不平度,表面粗糙度Ra≤1.6~2.5μm,加工要求较高。(4)过轴线的剖分式箱体轴承座孔两侧的连接螺栓还应尽量靠近,为此,在轴承座孔附近应做出凸台,凸台的存在使得加工量增加。(5)为保证密封,过轴线的箱体剖分面连接凸缘要经过精刨或刮研,制造精度要求非常高,增加制造成本。剖分式箱体工艺性较差,调整刀具的次数多,加工误差较大,造成浪费。减速箱材料为QT400-15,它的剖分面不过轴线,其剖分面与轴线垂直,箱盖最薄的地方6mm,最厚的地方也只有8~10mm。不但减小了箱体重量,而且做工精细,不占用安装空间。 4因地制宜,改铸件为焊接件 该零件可采用精密铸造后,再加工各个配合面,但存在以下缺点:(1)零件属于不规则形状,轴承座板厚度只有8mm,铸造后产生极大的铸造变形,由于尺寸266比较长,必须留大加工余量,方能保证239.663±0.05、芰55+0.0300、芰60-0.012-0.047、芰62+0.0300、芰65+0.0300的尺寸及同轴度0.05,增加了加工难度和成本,废品较高。(2)在新产品试制中,若采用精密铸造毛坯,则模型和铸件毛坯价格高,周期长,无法满足生产的急需。德国工程师的做法是在激光切割机上将轴承座板(板厚8mm)下料,同时割出两个轴孔,将轴管(单面留有3mm加工余量)与轴承座板采用二氧化碳保护焊,调整合适的焊机电流及参数,使其变形小,再在加工中心上加工。效率高、见效快、周期短。 5应用高精尖加工设备 (1)德国加工技术的先进性:卯的方孔为矩形,在激光切割机上一次割成型,激光割口的缝隙只有单边0.05mm,精确度很高。一般的板料下料设备做不到。(2)德国机械加工设备的精度高:就箱体而言,除了铸件本身的铸造精度外,尖端设备加工中心的使用,使得铸件加工余量大大减少,加工精度大为提高,箱体壁厚也有大大减小,箱体既达到了强度和使用要求,看起来也很美观、精致。 6体会 (1)大胆创新,不被传统设计思想束缚。目前国内的收获机械,比如玉米收获机,青(黄)贮收获机等,其割台体架几乎都采用的是矩形管焊接结构,那么在未来的设计中,只要其喂入机构是采用液压驱动的,是否也可以考虑将矩形管内腔作为油箱使用,而省去专门的液压油箱。因为在大多数人眼中,割台体承受着1.5t左右的零件重量,强度要保证,一般就不再考虑做其他用处。(2)加工新工艺和新技术应用于设计中。案例2、3卯口的应用,想法极为新颖,在通常生产中,没有激光切割机和数控冲床的情况下,也不能想象在钢板上留榫,因为,钢板上增加一个凸台或凹槽,会给冲压加工带来很大麻烦,需要设计和制造专门的冲压模具和工装,还需要与之相匹配的冲床,增加了工序,也不利于套裁,而有了激光切割机和数控冲床,这就不是问题了。在加工制造方面,要应用精密加工现代高新技术。在机床方面要应用数控机床、加工中心等高新技术。文中案例4、5就是,毛坯采用精密铸造,没有多余材料,毛坯本身几乎没有铸造变形,就使得加工余量很小,节约了材料。使用加工中心加工,机床本身有自检测和找正系统,设计好三维模型,一切就变得简单了。 作者:张周平刘军单位:新疆机械研究院股份有限公司 农业设计论文:节水农业设计完善对策论文 摘要:立足**干旱缺水、农业水资源利用率较低的实际,提出了发展节水农业的目标任务、措施设计要点和完善对策。 关键词:节水农业;设计 干旱缺水是21世纪面临的全球性环境生态问题。**地处中国西北内陆,属典型干旱半、干旱气候区,省内大部分区域降水稀少,且季节分配不均,干旱缺水问题则更为突出和严重,农业生产经常面临春旱、秋旱和伏旱的威胁。解决**的干旱缺水问题,改善生态环境,涵养水源是根本出路。目前,应立足农业灌溉用水量大、浪费严重,自然降水拦蓄不充分,水资源总体利用效率较低的实际,将节水的重点放置到农业、农村,积极发展节水农业,提高农业灌溉用水利用率和农村田野天然降水拦蓄能力,这既能有效实现节水目标,也是促进农业农村可持续发展的重要保障。 一、节水农业的目标和任务 节水农业是灌溉农业和旱作农业的有机结合,是节水与蓄水并举,变被动抗旱为主动防旱的农业管理体制的创新和节水技术措施的整合。发展节水农业的总体目标是逐步建立节水型高效农业水资源开发利用体系,实现水资源可持续利用、农业可持续发展、农民可持续增收。当前发展节水农业的基本思路和主要任务是以合理开发、优化配置、高效利用、有效保护现有水资源为出发点,整合和推广应用各种节水农业工程措施与技术手段,建立并不断完善节水农业措施和制度,切实解决农业灌溉用水和自然降水利用率低的问题。 二、节水农业措施的设计 根据当前节水农业发展的总体目标和农业与水利管理部门分家体制的现状,结合农业发展的需要,农业部门在节水农业措施的设计中,可从以下几个方面入手: 2.1土地整理设计根据田面的平整度、地面坡度、土壤类型和农作物种植情况,以及不同灌溉方式和耕作方式的要求进行土地整理设计,可整平的田面尽量要求整平,地面坡度较大的规划后修成水平梯田、隔坡梯田,面积较大的地块应合理规划沟畦,开沟起垄分畦,以增加入渗,减少流失损耗,提高灌溉均匀度和效率。 2.2深耕与深松设计根据不同土壤质地与土地构型、原有耕作基础,设计节水农业所要求的耕层厚度和有效土层厚度,通过逐年深耕改土,加深耕层,加厚土层达到设计要求,改善土壤的透水性,增加入渗深度,提高蓄水能力,减少流失和蒸发。同时可以促进作物根系发育,扩大根系的吸肥吸水范围,增强植物抗旱、耐肥、抗倒伏能力。设计中一般要求活土层应保持在30~45cm之间,深耕次数一年一次或隔年一次,深耕时间由冬闲前移至晚秋或后移到早春,深耕后当即耙耱、镇压,保护墒情。 2.3浅耕与覆盖保墒设计通过地表浅耕、降低土壤毛细管作用、控制田间杂草,或覆盖塑料薄膜、秸秆等,抑制土壤蒸发,减少地表径流,保持土壤水分,提高水资源利用率。干旱山区尤其应大力推广全膜覆盖双垄沟播技术,并注意尽可能在秋季雨后田间墒情最好时立即覆膜。 2.4化控抗旱剂的推广使用设计目前我国已成功研制出抗旱保水剂、土壤蒸发抑制剂和植物抗蒸腾剂等三大类化控抗旱剂,并在较大区域、多种作物上推广应用。各地应根据当地土质和作物种植情况大力推广选用。拌种包衣选用适合的抗旱保水剂,地表喷施土壤蒸发抑制剂,作物叶面喷洒植物抗蒸腾剂。 2.5节水种植制度的设计在注重市场与效益原则下,根据当地降水分布、干旱发生规律,选择设计优质、高效、节水的种植制度和作物结构。重点应因地制宜调整种植结构,大力发展节水作物,将过去粮经二元种植结构调整为粮经饲(草)三元种植模式,扩大种草面积,减少灌溉次数,降低用水量。实行间作、套种、宽窄带状种植,减轻单位面积土壤水分供需不足的矛盾和压力。 2.6节水栽培技术的设计包括抗旱节水优质高效作物品种的选择,机械或人工精量播种、沟播、膜侧播等播种技术的推广,不同作物或同一作物不同生长期需水、供水的控制等。 2.7节水灌溉制度的设计节水灌溉制度既是农业节水措施综合效果的体现,也是农业节水、工程节水和管理节水三部分的结合点,所有节水效果都要落实到灌溉制度的拟定量化指标上来。节水灌溉制度的设计,首要任务就是应通过对不同区域、不同作物品种需水量科学分析,确定出最佳灌溉用水定额与产量之间的关系,以此作为衡量节水效益的量化标准,指导和规范节水灌溉工作;其次,在灌溉方式上应做到“五改”,即改大水漫灌为垄畦沟灌、改大畦灌溉为小畦灌溉、改长沟灌溉为短沟灌溉、改冬灌为春灌,有条件的地方应积极实施喷灌、滴灌和隔行交替灌溉。 三、节水农业措施的完善 3.1注重农业与水利部门的相互协调与配合发展节水农业,应努力克服目前农业、水利两家一定程度上的脱节,把旱作农业节约天然降水与灌溉农业节约灌溉用水统一到同一个节水农业的系统之中,形成具有完整意义上的节水农业体系。 3.2进一步挖掘常规农业技术在节水方面的潜力目前具有增产增收、节本增效的常规农业技术很多,只要再从节水的角度逐一加以完善、改进和提高,就会进一步挖掘出其在节水方面的潜力,发挥出很好的节水作用,实现增产、优质、高效、节水目标的统一。 3.3不断加强农业节水技术的基础工作农技推广和农业科研教学部门应加强节水技术的研究和试验,推进节水科技创新与进步,提高节水工作的科技水平。 农业设计论文:节水农业措施设计论文 论文关键词:节水农业;设计 论文摘要:立足甘肃干旱缺水、农业水资源利用率较低的实际,提出了发展节水农业的目标任务、措施设计要点和完善对策。 干旱缺水是21世纪面临的全球性环境生态问题。甘肃地处中国西北内陆,属典型干旱半、干旱气候区,省内大部分区域降水稀少,且季节分配不均,干旱缺水问题则更为突出和严重,农业生产经常面临春旱、秋旱和伏旱的威胁。解决甘肃的干旱缺水问题,改善生态环境,涵养水源是根本出路。目前,应立足农业灌溉用水量大、浪费严重,自然降水拦蓄不充分,水资源总体利用效率较低的实际,将节水的重点放置到农业、农村,积极发展节水农业,提高农业灌溉用水利用率和农村田野天然降水拦蓄能力,这既能有效实现节水目标,也是促进农业农村可持续发展的重要保障。 1节水农业的目标和任务 节水农业是灌溉农业和旱作农业的有机结合,是节水与蓄水并举,变被动抗旱为主动防旱的农业管理体制的创新和节水技术措施的整合。发展节水农业的总体目标是逐步建立节水型高效农业水资源开发利用体系,实现水资源可持续利用、农业可持续发展、农民可持续增收。当前发展节水农业的基本思路和主要任务是以合理开发、优化配置、高效利用、有效保护现有水资源为出发点,整合和推广应用各种节水农业工程措施与技术手段,建立并不断完善节水农业措施和制度,切实解决农业灌溉用水和自然降水利用率低的问题。 2节水农业措施的设计 根据当前节水农业发展的总体目标和农业与水利管理部门分家体制的现状,结合农业发展的需要,农业部门在节水农业措施的设计中,可从以下几个方面入手: 2.1土地整理设计根据田面的平整度、地面坡度、土壤类型和农作物种植情况,以及不同灌溉方式和耕作方式的要求进行土地整理设计,可整平的田面尽量要求整平,地面坡度较大的规划后修成水平梯田、隔坡梯田,面积较大的地块应合理规划沟畦,开沟起垄分畦,以增加入渗,减少流失损耗,提高灌溉均匀度和效率。 2.2深耕与深松设计根据不同土壤质地与土地构型、原有耕作基础,设计节水农业所要求的耕层厚度和有效土层厚度,通过逐年深耕改土,加深耕层,加厚土层达到设计要求,改善土壤的透水性,增加入渗深度,提高蓄水能力,减少流失和蒸发。同时可以促进作物根系发育,扩大根系的吸肥吸水范围,增强植物抗旱、耐肥、抗倒伏能力。设计中一般要求活土层应保持在30~45cm之间,深耕次数一年一次或隔年一次,深耕时间由冬闲前移至晚秋或后移到早春,深耕后当即耙耱、镇压,保护墒情。 2.3浅耕与覆盖保墒设计通过地表浅耕、降低土壤毛细管作用、控制田间杂草,或覆盖塑料薄膜、秸秆等,抑制土壤蒸发,减少地表径流,保持土壤水分,提高水资源利用率。干旱山区尤其应大力推广全膜覆盖双垄沟播技术,并注意尽可能在秋季雨后田间墒情最好时立即覆膜。 2.4化控抗旱剂的推广使用设计目前我国已成功研制出抗旱保水剂、土壤蒸发抑制剂和植物抗蒸腾剂等三大类化控抗旱剂,并在较大区域、多种作物上推广应用。各地应根据当地土质和作物种植情况大力推广选用。拌种包衣选用适合的抗旱保水剂,地表喷施土壤蒸发抑制剂,作物叶面喷洒植物抗蒸腾剂。 2.5节水种植制度的设计在注重市场与效益原则下,根据当地降水分布、干旱发生规律,选择设计优质、高效、节水的种植制度和作物结构。重点应因地制宜调整种植结构,大力发展节水作物,将过去粮经二元种植结构调整为粮经饲(草)三元种植模式,扩大种草面积,减少灌溉次数,降低用水量。实行间作、套种、宽窄带状种植,减轻单位面积土壤水分供需不足的矛盾和压力。 2.6节水栽培技术的设计包括抗旱节水优质高效作物品种的选择,机械或人工精量播种、沟播、膜侧播等播种技术的推广,不同作物或同一作物不同生长期需水、供水的控制等。 2.7节水灌溉制度的设计节水灌溉制度既是农业节水措施综合效果的体现,也是农业节水、工程节水和管理节水三部分的结合点,所有节水效果都要落实到灌溉制度的拟定量化指标上来。节水灌溉制度的设计,首要任务就是应通过对不同区域、不同作物品种需水量科学分析,确定出最佳灌溉用水定额与产量之间的关系,以此作为衡量节水效益的量化标准,指导和规范节水灌溉工作;其次,在灌溉方式上应做到“五改”,即改大水漫灌为垄畦沟灌、改大畦灌溉为小畦灌溉、改长沟灌溉为短沟灌溉、改冬灌为春灌,有条件的地方应积极实施喷灌、滴灌和隔行交替灌溉。 3节水农业措施的完善 3.1注重农业与水利部门的相互协调与配合发展节水农业,应努力克服目前农业、水利两家一定程度上的脱节,把旱作农业节约天然降水与灌溉农业节约灌溉用水统一到同一个节水农业的系统之中,形成具有完整意义上的节水农业体系。 3.2进一步挖掘常规农业技术在节水方面的潜力目前具有增产增收、节本增效的常规农业技术很多,只要再从节水的角度逐一加以完善、改进和提高,就会进一步挖掘出其在节水方面的潜力,发挥出很好的节水作用,实现增产、优质、高效、节水目标的统一。 3.3不断加强农业节水技术的基础工作农技推广和农业科研教学部门应加强节水技术的研究和试验,推进节水科技创新与进步,提高节水工作的科技水平。 农业设计论文:农业园区景观规划设计管理论文 随着城乡经济的发展和人民生活的提高,观光休闲农业在我国取得了长足的发展,相继出现了多种组织形式。到1998年底,仅国家、省级农业科技园区和各类示范区就达600余个。到2004年底,我国有农业高新技术园区和现代农业示范区4000多个,各类观光休闲农园更是不计其数。我国观光休闲农业发展形势喜人的同时,园区规划建设却普遍存在着问题。具体表现在:一方面,观光休闲农业园区景观规划现状堪忧,缺乏规划的技术规范和理论指导,规划单位和成果内容五花八门。另一方面,观光休闲农业园区缺乏系统的景观规划设计,园区基础设施建设差,园区景观建设杂乱无章,其“晴天一身土,雨天一脚泥”的环境常常让游人乘兴而来,败兴而归。鉴于此,本文作者结合三年来在北京的观光休闲农业园区的景观规划设计项目实践,对观光休闲农业园区景观规划设计理论作了进一步的深入研究,逐步形成从实践--理论研究--实践的发展过程,以期能使观光休闲农业园区的规划建设更加健康、持续、稳定的发展。 一、观光休闲农业园区概念及发展概述 1.观光休闲农业园区概念 观光休闲农业园区,是随着近年来都市生活水平和城市化程度的提高、以及人们环境意识的增强而逐渐出现的集科技示范、观光采摘、休闲度假于一体,经济效益、生态效益和社会效益相结合的综合园区。观光休闲农业园区是由最初的农田发展到统一规划的集观光、休闲、娱乐、教育为一体的有组织的园区发展的高级形态。观光休闲农业园区将生态、休闲、科普有机的结合在一起,同时,生态型、科普型、休闲型的观光休闲农业园区的出现和存在,改变了传统农业仅专注于土地本身的大耕作农业的单一经营思想,客观的促进了旅游业和服务业的开发,有效的促进了城乡经济的快速发展。 2.国内外观光休闲农业园区发展概述 (1)国外观光休闲农业园区发展概述 农业景观在城市园林中的应用由来已久,在欧洲关于伊甸园的神话描述中,便记录下了人们对于梦想与神秘的极乐世界的向往,而这个极乐世界是与外界分离的安全性很好的空间,里面种植了奇花异果。在古埃及和中世纪欧洲的古典主义花园里不仅种植着各式各样的花卉和蔬菜,而且还有枝头挂满果实的果树,以供贵族们观赏食用。在这一时期,园林中也相继出现了葡萄园、桔园、蔬菜园、稻田、药圃等或规则或不规则的园中园。在16世纪以后的二、三百年里“农业景观是漂亮的”这一思想逐渐盛行。到最近100年里,伴随教育和休闲活动的普及,对农业生产景观的欣赏逐渐为各阶层所接受。这样的理念,既景观可以同时具有观赏性和生产性,启迪了许多西方的景观设计。如今天的英国东茂林生态园利用各类果树为植物造景材料,大大丰富了园区景观,并为旅游者提供了果品观光、采摘等其它城市公园所不能开展的活动,取得了很好的效益。 19世纪30年代欧洲已开始农业旅游,然而,这时观光农业并为被正式提出,仅是从属于旅游业的一个观光项目。20世纪中后期,旅游不再是对于农田景观的欣赏观看,代之相继出现了据有观光职能的观光农园,农业观光游逐渐成为其休闲生活的趋势之一。20世纪80年代以来,随着人们旅游度假需求的日益增大,观光农业园由单纯观光的性质向度假操作等功能扩展,目前一些国家又出现了观光农园经营的高级形式,即农场主将农园分片租给个人家庭或小团体,假日里让他们享用。如德国城市郊区设有“市民农园”,规模不大(一般2公顷,分成40-50个单元),出租给城市居民,具有多功能性,可从事家庭农艺,种菜,花卉,果树,达到生产乐趣,回归自然,休闲体验的需求。 1982年由欧洲15个国家共同在芬兰举行了以农场观光为主题的会议,探讨并交流了各国观光农业的发展问题,各个国家也在此基础上有了很大的不同程度的发展。 (2)国内观光休闲农业园区发展概述 在我国园林发展的初始阶段周朝的苑、囿中,便栽有大量的桃、梅、木瓜等农作物。《诗经.周南》中就有颂桃的诗句:“桃之夭夭,其叶蓁蓁。之子于归,宜其家人。”生动地描述了桃花盛开,枝叶茂盛,硕果累累的美景。《周礼·地官司徒》记载:“场人,掌国之场圃,而树之果、珍异之物,以时敛而藏之。”郑玄注:“果,枣李之属。瓜瓠之属。珍异,蒲桃、枇杷之属。”这句话译成今文就是:“场人,掌管廓门内的场圃,种植瓜果、葡萄、批把等物,按时收敛贮藏。”如今,果品、蔬菜也同样运用在了当前城市园林景观中,如第五届深圳中国国际园林博览园“瓜果园”主要是采用奇异瓜果、蔬菜品种来营造具有丰富园林色彩的栽培景区,既有观赏价值,又有科普教育意义。入口有标志性景石,简洁、自然、环保,蜿蜒溪流贯穿果园,分外亲切、宁静,曲线优美、图案丰富的大理石园道指引着游客的观赏线路。为增加趣味性和观赏性,园内精心设计了许多特色园林小品,如框景瓜果竹架、竹亭、花架廊、园林木桥、竹门、园林竹架、木架亭等等。植物配置以实用、观赏的奇花异果为主体,采用岭南园林植物配置手法,使植物丰富的色彩、柔和多变的线条、优美的姿态及风韵有机结合起来。 我国的观光农业是在20世纪80年代后期兴起的,首先在深圳开办了一家荔枝观光园,随后又开办了一家采摘园。目前一些大中城市如北京、上海、广州、深圳、武汉、珠海、苏州等地已相继开展了观光休闲活动,并取得了一定效益,展示了观光农业的强大生命力。如北京的锦绣大地、上海孙桥现代农业开发区、无锡马山观光农业园、扬州高冥寺观光农业园等,山东的枣庄万亩石榴园、平度大泽山葡萄基地、栖霞苹果基地、莱阳梨基地等都取得了很好的经济效益,为城市旅游业增添了一道靓丽风景。 其中,在我国各大城市中,台湾和北京的观光农业发展最好。尤其是我国台湾观光农业的发展居世界领先地位,如今台湾观光农业经营状况为:1、一乡镇一休闲农渔园区;46处(2001年计划设置);2、休闲农场;175处;3、观光农园:385处;4、教育农园:141处;5、市民农园:56处。 二、观光休闲农业园区景观规划理论基础 1.观光休闲农业园区景观规划设计理论依据 (1)景观生态学原理 景观生态学(LandscapeEcology)是研究在一个相当大的区域内,由许多不同生态系统所组成的整体(即景观)的空间结构、相互作用、协调功能及动态变化的一门生态学新分支。如今,景观生态学的研究焦点放在了在较大的空间和时间尺度上生态系统的空间格局和生态过程。景观生态学的生命力也在于它直接涉足于城市景观、农业景观等人类景观课题。观光休闲农业园区作为农业景观发展的高级形态,伴随着人类活动的频繁,其自然植被斑块正逐渐的减少,人地矛盾突出。观光休闲农业园区景观规划设计需按照景观生态学的原理, 从功能、结构、景观三个方面确定园区规划发展目标,保护集中的农田斑块,因地制宜的增加绿色廊道的数量和质量,补偿景观的生态恢复功能。 (2)景观美学原理 在西方文史中,景观(Landscape)一词最早可追溯到成书于公元前的旧约圣经,西伯文为“noff”,从词源上与“yafe”即美(beautiful)有关,它是用来描写所罗门皇城耶路撒冷壮丽景色的(Naveh,1984)。因此这一最早的景观含意实际上是城市景象,人们最早注意到的景观是城市本身。但随着景观含义的不断延伸和发展,“景观的视野随后从城市扩展到乡村,使乡村也成为景观”(Cosgrove,1998,P70)。 人类向往自然,农业拥有最多的自然资源,所以农业是提供体验最适当的来源。观光休闲农业园区其本质上是一种人们对生活的美的享受和体验,是实施自然教育最理想的场地。在园区内的观花观果,感叹大地对于万物的抚育,向往着生态的、和谐的大自然环境,从而融入着人们的多层次的美学体验。 (3)景观安全格局原理 景观中存在着一些关键性的局部、点及位置关系,构成某种潜在空间格局。这种格局被称为景观生态安全格局,它们对维护和控制某种生态过程有着关键性的作用。农业景观安全格局,由农田保护地的面积、保护地的数目以及与保护地之间的关系等构成,并与人口和社会安全水平相对应,使农业生产过程得以维持在相应的安全水平上。在景观过程中,格局决定功能,要实现土地持续利用这一景观功能的稳定性,要求相应景观空间格局的维持与优化。景观稳定性越高,景观受外界干扰的抵抗能力越强,受干扰后的恢复能力也越强,越有利于维持景观格局,保障景观功能的稳定发挥。观光休闲农业园区规划建设中观光旅游者的介入、园林绿化树种及名特优新品种等异质性的引入有助于景观稳定性的维持。景观稳定性以景观格局的空间异质性来维系景观功能的稳定性,在一定程度上反映了土地持续利用的保护性与安全性目标,可采用反映景观异质性的景观多样性、景观破碎度、景观聚集度和景观分维数等指标来衡量。 2.观光休闲农业园区景观规划设计理念 观光休闲农业园区的景观规划建设用破与立的方式而非传统的农业生产建设,以城市---农田作为一个城市整体为出发点,强调了与城市生活的对话,形成了“可览、可游、可居”的环境景观,构筑出了“城市—郊区—乡间--田野”的空间休闲系统。景观规划设计充分以原有绿化树种、农作物为植物材料进行园林景观的营造,园林小品风格自然淳朴,田园气息浓厚;各景观功能区突出以人为本,同时又要和生产相结合。根据不同地块、不同树种、品种的观赏价值进行安排,使人们在休闲体验中领略到农耕文化及乡土民风的神奇魅力。 3.观光休闲农业园区景观规划设计原则 (1)生态的原则 旅游势必会带来大量的污染,园区自身的生产生活需要注意生态方面的要求,重视环境的治理,更不要对自身和周边产生不良的影响。景观规划的生态原则是创造园区恬静、适宜、自然的生产生活环境的基本原则,是提高园区景观环境质量的基本依据。 (2)经济性原则 开展旅游观光和进行园林的改造无非是为了带来更大的经济效益,规划设计当中要把经济生产融合到园区建设中来。尤其对于各类采摘园来说,采摘的经济效益很高,规划设计要能够使采摘进行的更好,同时注重在非采摘季节吸引游人,更好的提高经济效益。 (3)参与性原则 亲身直接参与体验、自娱自乐已成为当前的旅游时尚。观光休闲农业园区的空间广阔,内容丰富,极富有参与性特点。城市游客只有广泛参与到园区生产、生活的方方面面,才能更多层面的体验到农产品采摘及农村生活的情趣,才能使游客享受到原汁原味的乡村文化氛围。 (4)突出特色的原则 特色是旅游发展的生命之所在,愈有特色其竞争力和发展潜力就会愈强,因而规划设计要与园区的实际相结合,明确资源特色,选准突破口,使整个园区的特色更加鲜明,使景观规划更直接地为旅游服务,为园区服务。 (5)文化的原则 通常我们谈及农业,首先想到的是其生产功能,很少想到其中的文化内涵,以及由此而来的一些诗词歌赋。所有这些使人很容易忽视农业也是一种文化的体现,所以在园区的景观设计中应深入挖掘出其内在的文化资源,并加以开发利用,提升园区的文化品位,以实现景观资源的可持续发展。 (6)多样性原则 不论是观光旅游或是专题旅游,不论是团队旅游或是散客旅游,都要为旅游者提供多种自由选择的机会。园区景观规划的多样性原则既是要求在旅游产品开发、旅游线路、游览方式、时间选取、消费水平的确定上,必须有多种方案以供选择;更要求园区品种选择、景观资源配置突出丰富性、多样性的特点。 三、观光休闲农业园区景观规划设计思路和方法 同济大学吴人韦教授总结了以产业为中心,走经济规划之路、以土地为优秀的土地利用规划、以提高农产品的竞争力为优秀的规划三种农业园区规划思路,并对三种规划思路和方法作了分析比较。在此本文作者结合观光休闲农业园区特点及游客休闲度假的需要,提出一种新的即以观光休闲为中心的景观旅游规划思路。 1.景观规划的优秀 此种规划思路体现出了以提供农产品为第一性生产,兼顾保护与维持生态环境平衡以及作为一种重要的旅游观光资源的三层次功能。以观光休闲为优秀,进行规划布局、功能分区,提升园区的景观环境质量。 2.景观规划的程序和内容 (1)基础资料收集和分析 主要包括园区所在区域的农业发展状况;园区所在地的自然条件(包括气候、日照、水文、降雨量、土壤条件、地形地貌、环境污染程度、不同地块的肥沃程度);交通条件(园区周边环境状况及旅游资源);社会人口现状;经济现状;已有的相关的规划成果;现场踏勘工作所获得的现状资料。 (2)目标定位 确定规划目标,以目标为导向进行规划;确定园区的性质与规模、主要功能与发展方向;并在景观规划过程中对目标作出讨论并进一步提炼。 (3)园区发展战略 在调查-分析-综合的基础上,对园区自身的特点作出正确的评估后,提出园区发展战略;确定实现园区发展目标的途径;挖掘出提高农业观光休闲的市场潜力。 (4)园区产业布局 确定农业产业在园区中的基础地位,规划在围饶农作物良种繁育、生物高新技术、蔬菜与花卉、畜禽水产养殖、农产品加工等产业的同时,提高观光旅游、休闲渡假等第三产业在园区景观规划中的决定作用。园区产业布局必须符合农业生产和旅游服务的要求。 (5)园区功能布局 园区功能布局要与产业布局结合,充分考虑游客观光休闲的要求,确定功能区,划定接待服务区、农产品示范区、观光采摘区、生产区范围;完成园区功能布局图。 (6)园区土地利用规划 合理确定园林绿地、建筑、道路、广场、农业生产用地等各项用地的布局,确定各项用地的大小与范围,并绘制用地平衡表。对不同土地类型的各个地块做出适宜性评价,达到农业土地的最合理化利用,取得最大的经济效益。 (7)景观系统规划设计 景观系统规划设计更强调对园区土地利用的叠加和综合,通过对物质环境的布局,设想出园区景观空间结构的变化和重要节点的景观意想。包括基础服务设施规划;游憩空间规划;植物景观配置规划;道路系统规划;水电设施规划; (8)解说系统规划设计 解说系统规划设计内容包括软件部分(导游员、解说员、咨询服务等具有能动性的解说)和硬件部分(导游图、导游画册、牌示、录像带、幻灯片、语音解说、资料展示栏柜等多种表现形式)两部分,其中牌示是最主要的表达方式。完善解说系统规划设计,向旅游者进行科普教育,增加游客对悠久的农耕文化和丰富的自然资源的知识,如生态系统、农作物品种、文化景观、以及与其相关的人类活动的了解。 (9)景观规划与设计的实施 景观规划与设计的实施是景观系统规划设计的进一步细化,是对总体方案做的进一步修改和补充,并对重要景观节点进行详细设计。完成园路、广场、水池、树林、灌木丛、花卉、山石、园林小品等景观要素的平面布局图。在完成重要景观节点详细设计的基础上,着手进行施工设计。 (10)评价 结合园区原有现状分析,对景观规划设计的过程和实施作出评价。主要包括:规划设计方案的适用性评价、客源市场分析与预测、投资与风险评价、环境影响分析与评价、经济效益分析与评价、社会效益分析与评价。 (11)管理 建立职能完善、灵活高效的管理机制,以保证各项工作的顺利进行。建立符合现代化企业制度要求的开发运营体制,可采取“公司+农户+经济合作组织”的经营管理模式。 (12)规划成果 规划成果在形式上包括:可行性研究报告;文本(含汇报演示文本)、图集;基础资料汇编;从内容上讲涵盖:园区社会及自然条件现状分析;园区发展战略与目标定位;项目建设指导思想及原则;园区空间布局;园区土地利用;园区功能分区及景观意向;园区环境保障机制;园区游憩系统布置;景观规划与设计的实施方案;经济效益、社会效益、生态效益评价、组织与经营管理。 四、北京市观光休闲农业园区景观规划建设与发展 1.北京市观光休闲农业园区规划目标及意义 (1)北京市观光休闲农业园区规划目标 近年来,北京市加强集生态示范、科普教育、赏花品果、采摘游乐、休闲度假、生产创收于一体的观光休闲农业园建设,成效显着,为都市农业、都市旅游业发展提供了可供参考的依据。以北京市观光采摘园为例,制定出台了北京市果树产业发展战略规划目标,提出了“八带百群千园”京郊观光采摘园布局的总体发展框架。其中“八带”就是构筑京城的“八大树种优势产业带”,即苹果、梨、桃、葡萄、柿子、板栗、核桃、仁用杏。“百群”则是重点发展100个具有北京本土特色的果品群,建成100个高质量的名特优品种群。“千园”是建设1000个特色明显、品质优良,具有观赏、休闲、科普功能的公园式采摘园。 (2)北京市观光休闲农业园区规划建设意义 据市场调查显示,有95%的北京市民希望到郊区旅游、观光和度假,近三分之一的市民愿意将双休日用于郊区旅游,其中有25%的市民有在外住宿的意愿。巨大的市场需求为发展民俗旅游和农业观光创造了发展空间。 2003年年底,京郊各类农业观光园数量达1942个,接待游客将近4000万人次。综合收入已经达到了27个亿。 2004年底,京郊各类农业观光园数量超过2000个,从事民俗旅游和观光农业的农民近10万人,观光农业年收入突破30亿元。 观光休闲农业园区的建设使北京市农业生产开发实现了由单一经营到多元化发展,由单纯的京郊农业生产转变为区域开发、成片发展,同时也为北京市旅游资源的开发和建设开拓了新的领域。如今,走出家门,放飞心情成了许多市民郊游的初衷,他们自驾车到郊区游山玩水、观光采摘、休闲度假。新型的旅游资源和旅游项目的开发建设,加速了旅游资源结构调整,提升了自然生态和景观环境的质量。 2.北京市观光休闲农业园区类型 在以上理论研究的基础上,有针对的对北京市观光休闲农业园区进行分类,可分为大规模景区型,休闲度假型,科研科普型,名特果品采摘园,田园风光型,景区依托型,农事体验型七大类型。 1)大规模景区型 一般规模面积较大,园区成片分布,赏花赏果的吸引力都比较大,容易形成大尺度的园林景观。大规模景区型可成片开发,形成区域发展的特色和优势,规划要求功能多样、旅游项目多样、景观优美、设施齐全、管理规范。如平谷的桃、大兴的梨、顺义的葡萄、房山的磨盘柿等。项目:平谷区10万亩桃花园景区;大兴区万亩梨园。 2)休闲度假型 具有良好的自然环境景观,例如山水相依,气候宜人、田园风光秀丽,并且距离北京市中心城区或者各个区县城区中心有一定的距离。项目:朝阳区蟹岛绿色生态度假村 3)科研科普型 一般具有良好的科研基础优势和科技示范推广价值,种质资源丰富、科研力量比较雄厚和设备先进。其建设功能定位可发挥“一个带动、三种基地、一个中心”的作用: ①成为带动郊区农业产业结构调整,开展产业化经营的示范园区; ②成为果品高新技术、新优品种研发、示范、推广的基地; ③成为提高果农经营管理水平的技术培训基地; ④成为观光、休闲和科普教育的基地; ⑤成为果品贮藏、销售、信息服务的中心。 项目:北京市农科院果林研究所;黄垡名梨大观园 4)名特果品采摘园 主栽树种以传统北京名果、特优新品种为主,开展传统名果的观光采摘旅游活动。 项目:门头沟区京白梨基地;密云县万亩鸭梨基地 5)田园风光型 它位于大都市的近郊区,其土地利用属性复杂,变化快,是城市扩张的首要空间,在城市的地域扩散中呈现出城市景观与乡村景观交错的特殊性,具有以农业生产为主的生产景观和粗放的土地利用景观以及特有的田园文化特征和田园生活方式。可以按照田园风光的类型来发展,即以果园特色、果品品质来吸引游客,又以现代景观设施、游憩设施来满足游客需要。 项目:四季青樱桃园;门头沟樱桃园;丰台区长辛店田园公园 6)景区依托型 这类一般毗邻北京市其它景区,依托景区的客源来开展旅游活动,它本身单独的吸引力不大,不必有太多的旅游服务设施及景观改造。这类园区与其它景区之间的旅游吸引产生互补,互相提供客源,协同发展。项目:昌平区日川果园; 7)农事体验型 利用田舍、果品以及傍依的田园风光,吸引众多城市游客,“吃农家饭、品农家菜、住农家屋、娱农家乐、购农家品”,丰富市民们民俗体验需求。项目;台湖第五生产队园区 3.北京市观光休闲农业园区建成景观特性 北京市观光休闲农业园区规划建设以大自然为舞台,以传统文化为内涵,以休闲、求知、观光、采摘为载体,因地制宜,适地适树,依托乡土树种和当地材料创造出简洁、质朴、美观的园林景观。(如表1)即使游览者获得身心健康,知识增益的同时,又能增强游客热爱自然,保护环境的意识,营造成具有:自然性、独特性、文化性、参与性和持续性的现代化观光休闲农业园区。 北京市观光休闲农业园区建成景观特性表1 特性含义 社会性提升园区及其周边的环境品质,满足人们娱乐、休闲的需求,把人们从繁忙的社会生活中解脱出来。 生态性人工化环境与自然环境相融合,既满足人的活动需求,又增强园区开发的生态效益和可持续性。 通达性交通方便,以周边风景名胜区为依托,即可望又可游。 科普性普及农业科普文化知识,园区观光与科普知识教育相结合。 参与性通过各种采摘及民俗活动的开展,加强人们的主观能动性。 多样性注重了环境多样性的保护和景观多样性的开发。 舒适性以人的尺度为标准,创造美观、大方、舒适的环境景观。 文化性挖掘传统农耕文化内涵,赋予观光农业园独特的文化品格。 整体性保证各个农业观光园、园内景观要素及周边环境的协调性和完整性。 愉悦性即以赏心悦目的园区景观感染人、愉悦人。 4.北京市观光休闲农业园区景观旅游资源开发 北京市观光休闲农业园区的建设,不仅完善了各种农业生产的基础设施,更配备了各种旅游配套设施,以满足游客的旅游观光休闲需要,丰富了都市居民休闲娱乐内容,其旅游资源开发项目与创意有: 2.1生态回归游:以园区优美的自然生态环境来满足久居城镇的居民渴望回归自然、融于自然,享受大自然的恬静和安详,放松疲惫的身心。目标市场:城市市民 2.2观光采摘游:因其独特的资源优势开展果品及其它农作物采摘,园林式的园区旖旎风光,开都市观光休闲活动之先河,让游客不采摘也丰收。目标市场:城镇居民 2.3休闲度假游:开发生产草坪,结合园区里的度假别墅,配备常见的运动设施。临水游憩区则能满足都市人的亲水、戏水的渴望。目标市场:白领阶层、外企员工、时尚青年 2.4民俗体验游:介入周围农庄,利用农村特色地域文化和民俗习惯,鼓励当地农民开设特色农家旅舍,“吃农家粗粮,干农家细活,享乡村陶然之乐”。目标市场:外国游客、城市家庭、中小学生 2.5会议考察游:适当利用园区办公会议室召开行业内小型会议,远期建设办公区外的会议度假园。目标市场:专家学者、各种大小型会议 2.6购物旅游:吸引游客慕名而来,购买各种农产品,果的加工品、各种果木制品以及果树盆景。目标市场:水果爱好者、园艺爱好者。 2.7节庆文化游:开展多种节庆活动,例如:植树节、花卉观赏节、梨花会、风筝节等活动项目。目标市场:城市及周边居民、投资商、分销商 2.8苗圃观光游:利用乡村优美的生态环境,进行青少年林业生态教育,达到寓教于乐。目标市场:市民、青少年 2.9科普实习探索游:利用优质农业资源基地开展科技观光,以展示现代化的种植栽培技术、园艺,充分展示科学技术向生产力的转化。目标市场:青年学生 五、观光休闲农业园区规划建设启示: 1、从城市化进程的角度 城市在快速的城市化发展过程中出现了快速的蔓延和扩张,这也就给了城市边缘区农田景观衍变一种不确定的空间限制条件,它们必须要迎合未来城市扩散对土地资源重新分配的需求。这就要求农业土地一方面在经济上有利可图并转向专门化,在成为都市居民的公共开放休闲空间使获得增值。另一方面,还要求自然环境保留“原始野性”的价值,因为它们不带有任何都市标记而受到推崇。农田应与城市的绿地系统相结合,成为城市景观的绿色基质。因此,我们认为城市化不简单是城市景向乡村的蔓延,城市的扩展、疏解大城市的机能以及提高田园城市公共生活的水平与质量应该在保持农田景观应有的规模和乡村风光特色前提下进行。 2、从旅游业发展的角度 目前我国已成为国际旅游的主要目的地之一;国内旅游已进入快速发展阶段;旅游产品正从观光型向观光、度假、和专项旅游相结合的趋势发展。而观光旅游正与度假旅游、和专项旅游一起,成为21世纪我国旅游的3大亮点(周建明,2004)。也就是说,新的世纪,传统的静态休憩模式受到冲击,现代化参与性外出休闲模式将倍受现代都市人的认同和青睐,旅游活动形式从而向多元化、特色化和参与化逐步演变发展。 观光休闲农业园区规划建设中自然景观与人文景观的融合体现了人与自然的和谐与对话,充分尊重和利用土地的自然环境,强化整个环境的融合与渗透,强调与城市生活的“对话”,有效发挥空间环境构成的再创造价值及人文价值。原有农田景观与农业旅游观光园建设有机结合,不仅可以提高基地自身的经济效益,还可以对推动城市绿色产业结构调整,为人们提供高品味健身休闲场所,对富裕农民提高收入具有重要意义;是集经济效益、生态效益、社会效益为一体的新型绿色产业发展模式。 农业设计论文:农业节水设计措施管理论文 论文关键词:节水农业;设计 论文摘要:立足甘肃干旱缺水、农业水资源利用率较低的实际,提出了发展节水农业的目标任务、措施设计要点和完善对策。 干旱缺水是21世纪面临的全球性环境生态问题。甘肃地处中国西北内陆,属典型干旱半、干旱气候区,省内大部分区域降水稀少,且季节分配不均,干旱缺水问题则更为突出和严重,农业生产经常面临春旱、秋旱和伏旱的威胁。解决甘肃的干旱缺水问题,改善生态环境,涵养水源是根本出路。目前,应立足农业灌溉用水量大、浪费严重,自然降水拦蓄不充分,水资源总体利用效率较低的实际,将节水的重点放置到农业、农村,积极发展节水农业,提高农业灌溉用水利用率和农村田野天然降水拦蓄能力,这既能有效实现节水目标,也是促进农业农村可持续发展的重要保障。 1节水农业的目标和任务 节水农业是灌溉农业和旱作农业的有机结合,是节水与蓄水并举,变被动抗旱为主动防旱的农业管理体制的创新和节水技术措施的整合。发展节水农业的总体目标是逐步建立节水型高效农业水资源开发利用体系,实现水资源可持续利用、农业可持续发展、农民可持续增收。当前发展节水农业的基本思路和主要任务是以合理开发、优化配置、高效利用、有效保护现有水资源为出发点,整合和推广应用各种节水农业工程措施与技术手段,建立并不断完善节水农业措施和制度,切实解决农业灌溉用水和自然降水利用率低的问题。 2节水农业措施的设计 根据当前节水农业发展的总体目标和农业与水利管理部门分家体制的现状,结合农业发展的需要,农业部门在节水农业措施的设计中,可从以下几个方面入手: 2.1土地整理设计根据田面的平整度、地面坡度、土壤类型和农作物种植情况,以及不同灌溉方式和耕作方式的要求进行土地整理设计,可整平的田面尽量要求整平,地面坡度较大的规划后修成水平梯田、隔坡梯田,面积较大的地块应合理规划沟畦,开沟起垄分畦,以增加入渗,减少流失损耗,提高灌溉均匀度和效率。 2.2深耕与深松设计根据不同土壤质地与土地构型、原有耕作基础,设计节水农业所要求的耕层厚度和有效土层厚度,通过逐年深耕改土,加深耕层,加厚土层达到设计要求,改善土壤的透水性,增加入渗深度,提高蓄水能力,减少流失和蒸发。同时可以促进作物根系发育,扩大根系的吸肥吸水范围,增强植物抗旱、耐肥、抗倒伏能力。设计中一般要求活土层应保持在30~45cm之间,深耕次数一年一次或隔年一次,深耕时间由冬闲前移至晚秋或后移到早春,深耕后当即耙耱、镇压,保护墒情。 2.3浅耕与覆盖保墒设计通过地表浅耕、降低土壤毛细管作用、控制田间杂草,或覆盖塑料薄膜、秸秆等,抑制土壤蒸发,减少地表径流,保持土壤水分,提高水资源利用率。干旱山区尤其应大力推广全膜覆盖双垄沟播技术,并注意尽可能在秋季雨后田间墒情最好时立即覆膜。 2.4化控抗旱剂的推广使用设计目前我国已成功研制出抗旱保水剂、土壤蒸发抑制剂和植物抗蒸腾剂等三大类化控抗旱剂,并在较大区域、多种作物上推广应用。各地应根据当地土质和作物种植情况大力推广选用。拌种包衣选用适合的抗旱保水剂,地表喷施土壤蒸发抑制剂,作物叶面喷洒植物抗蒸腾剂。 2.5节水种植制度的设计在注重市场与效益原则下,根据当地降水分布、干旱发生规律,选择设计优质、高效、节水的种植制度和作物结构。重点应因地制宜调整种植结构,大力发展节水作物,将过去粮经二元种植结构调整为粮经饲(草)三元种植模式,扩大种草面积,减少灌溉次数,降低用水量。实行间作、套种、宽窄带状种植,减轻单位面积土壤水分供需不足的矛盾和压力。 2.6节水栽培技术的设计包括抗旱节水优质高效作物品种的选择,机械或人工精量播种、沟播、膜侧播等播种技术的推广,不同作物或同一作物不同生长期需水、供水的控制等。 2.7节水灌溉制度的设计节水灌溉制度既是农业节水措施综合效果的体现,也是农业节水、工程节水和管理节水三部分的结合点,所有节水效果都要落实到灌溉制度的拟定量化指标上来。节水灌溉制度的设计,首要任务就是应通过对不同区域、不同作物品种需水量科学分析,确定出最佳灌溉用水定额与产量之间的关系,以此作为衡量节水效益的量化标准,指导和规范节水灌溉工作;其次,在灌溉方式上应做到“五改”,即改大水漫灌为垄畦沟灌、改大畦灌溉为小畦灌溉、改长沟灌溉为短沟灌溉、改冬灌为春灌,有条件的地方应积极实施喷灌、滴灌和隔行交替灌溉。 3节水农业措施的完善 3.1注重农业与水利部门的相互协调与配合发展节水农业,应努力克服目前农业、水利两家一定程度上的脱节,把旱作农业节约天然降水与灌溉农业节约灌溉用水统一到同一个节水农业的系统之中,形成具有完整意义上的节水农业体系。 3.2进一步挖掘常规农业技术在节水方面的潜力目前具有增产增收、节本增效的常规农业技术很多,只要再从节水的角度逐一加以完善、改进和提高,就会进一步挖掘出其在节水方面的潜力,发挥出很好的节水作用,实现增产、优质、高效、节水目标的统一。 3.3不断加强农业节水技术的基础工作农技推广和农业科研教学部门应加强节水技术的研究和试验,推进节水科技创新与进步,提高节水工作的科技水平。 农业设计论文:标贴设计之农业机械论文 1标贴的分类 标贴分为安全标贴和说明标贴。安全标贴警告用户存在的潜在危险,描述危险的性质、可能造成伤害的程度以及指示用户如何避免危险。安全标贴包含危险、警告和注意三大标贴。对于安全标贴,国家有强制性标准:GB10936-2009《农林拖拉机和机械、草坪和园艺动力机械安全标志和危险图形总则》。该标准对安全标贴的设计作了系统的规定,设计时应严格按照此标准执行。说明标贴用于指示机器操作、保养和维修的方法、要领,说明机器型号、厂家标识,以及辅助整机造型设计等,主要包含功能性标贴、机型号标贴、厂家标识标贴及装饰性标贴等等。 2标贴设计注意事项 在进行标贴设计时,应注意以下细节:(1)设计应简洁、鲜明、醒目,张贴于对应位置且清晰可见;(2)选择合适的材质,最大限度地延长其使用寿命;(3)最大程度地予以保护,防止磨损及损坏。同时,标贴的型式、张贴位置等相关信息应反应在产品使用说明书中,以便更好地指导用户安全、正确地操作使用产品。另外,应避免过多地使用安全标贴,过度使用警示效果反而会降低,说明标贴也是如此。 3标贴设计原则 3.1标贴型式设计 安全标贴型式设计GB10936-2009规定:安全标贴由边框围绕的两个或两个以上的矩形带构成,用来传递与机器操作相关的危险信息。安全标贴有4种标准型式:符号带和文字带组成的两带式安全标志(如图1);符号带、图形带和文字带组成的三带式安全标志(如图2);图形带和文字带组成的两带式安全标志(如图3);两个图形带组成的两带式安全标志(如图4)。安全标贴分竖排列和横排列两种排列形式,优先采用竖排列式。安全标贴的型式和排列形式需根据实际情况来最终确定:能否最有效地传递信息;产品将被销往的地区和使用的语言;法规要求和安全标贴可利用的空间。另外,GB10936-2009还说明了安全标贴的推荐性尺寸,设计时可根据实际需要进行缩小或放大有关尺寸,只要保证有足够大的符号带或恰当的文字带空间即可。说明标贴型式设计说明标贴型式没有强制性规定,它主要根据可利用空间的大小、结构形式、信息的有效分布、装饰效果等等来设计。功能性标贴型式不要过于花销、复杂,文字信息应简洁、明了,便于指导用户操作。机型号标贴与厂家标识标贴要鲜明、醒目,装饰性标贴需与整机造型结合起来,尽可能突出产品特征及品牌。 3.2标贴颜色设计 安全标贴颜色设计GB10936-2009对安全标贴的颜色作了详细的介绍,设计时严格按标准执行。(1)符号带的颜色符号带颜色取决于选定的危险程度标志词。危险标志的符号带底色为红色,危险程度标志词为白色。安全警戒符号中惊叹号为红色,三角形底色为白色。警告标志的符号带底色为橙色,危险程度标志词为黑色。安全警戒符号中惊叹号为橙色,三角形底色为黑色。注意标志的符号带底色为黄色,危险程度标志词为黑色。安全警戒符号中惊叹号为黄色,三角形底色为黑色。(2)图形带的颜色图形带的颜色取决于安全标贴中是否包含3个危险程度标志词之一。包含三个危险危险程度标志词之一的安全标志,图形带底色为白色,图形为黑色。包含安全警戒三角形或基本安全警戒符号的安全标志,图形带图形和三角形为黑色,底色为黄色。(3)文字带的颜色文字带的颜色取决于安全标贴中是否包含3个危险程度标志词之一。包含一个危险程度标志词的安全标志,文字带底色为黑色、文字为白色,或底色为白色、文字为黑色。不包含危险程度标志词的安全标志,文字带底色为黄色、文字为黑色,或底色为白色、文字为黑色。(4)边框的颜色边框的颜色取决于选定的危险程度标志词和安全标志是否包含安全警戒三角形。危险标志的边框为红色,警告标志的边框为橙色,注意标志的边框为黄色,含有安全警戒三角形的安全标志的边框为黄色。(5)分界线的颜色分界线的颜色为黑色。说明标贴颜色设计说明标贴其主色调要与整机色彩协调呼应,鲜明、醒目,文字信息清晰可见,颜色种类尽可能少。一般运行功能用绿色表示,停止功能、突出性地方等用红色表示,如图5所示。 3.3标贴材质设计 农业机械标贴使用环境恶劣,防水性、耐磨性以及防脱性要求较高,应选取合适的材质尽可能提高其使用寿命,从而避免一些安全隐患的出现。农业机械标贴一般选用不干胶标贴。不干胶是以纸张、薄膜或特种材料为面料,背面涂有粘合剂,以涂硅底纸为保护纸的一种复合材料,经印刷、模切等加工后成为成品标贴。不干胶标贴分为两种,一种是纸张类不干胶标贴,一种是薄膜类不干胶标贴。纸张类不干胶标贴耐磨性、防水性较差,易破损,移除性差,影响美观,如图6所示。相对纸张类不干胶标贴,薄膜类不干胶标贴具有耐腐蚀性、耐老化(标贴老化包括塑料老化及油墨退色等)、不退色以及收缩、膨胀比率小的特性,防水性、耐磨性好,且不易撕破,所以农业机械标贴推荐选用薄膜类不干胶(原纸PVC材质)标贴。 4结束语 近年来,农业机械技术越来越成熟,种类越来越齐全,功能越来越多,但是对标贴设计的重视度还是很欠缺,给用户增加了一些安全隐患。因此,我们要重视标贴的设计,站在用户使用的角度出发,标贴设计简洁、鲜明、醒目,使用寿命长,能很好地指导用户正确、安全地操作机器,最终带给农民用户最安全的产品。 作者:张玉 黄新周 江明耿 黄志鸿 单位:柳州五菱柳机动力有限公司 农业设计论文:农业观光园地被植物景观设计论文 1农业观光园的发展 改革开放后,人们的生活水平在逐渐提高,生活节奏加快,人们的压力在日益增加,同时人们所生活的生态环境也在日益恶化,由此人们开始向往大自然那种休闲、恬静的生活。在现有的城市中所拥有的公共绿地有限,且面积较小,在加上城市的污染严重等原因,城市的绿化环境已经无法满足现代人们放松身心、亲近自然的需求。随着我国社会主义新农村建设政策的实施,农业结构得以调整以及农业招商引资力度的加大,在我国的城市城郊、乡镇地区利用其所在地区的农业特点、自然资源以及有关的文化遗产等构建了一定规模的农业科技示范区。这些区域的种植作物以蔬菜、果树和花草植被为主,同时该区域中还进行了绿化设计、道路规划和一些服务设施。由此为城市居民提供了很好的休闲娱乐场所,同时城市居民也乐意前往此类园区来缓解快节奏的生活和巨大的工作压力,完全放松身心融入到这田园乡村的朴实生活当中。这样的实验园区既能够满足城市居民的需求,又能够增加农民的经济收入。而这种迅速发展的生态农业和旅游结合的产业便是我们所说的观光农业。目前,观光农业已经成为世界各国农业、园林业和旅游业发展的热点话题。而承载这种农产品种植、旅游观光和园林绿化的园区被称之为农业观光园。 2农业观光园概述 2.1农业观光园的概念农业观光园是指在移动的范围内,具有清洁、无污染的自然生态环境,以保护和改善生态环境为前提条件,以农业资源和乡土文化为基础,拥有农业生产和旅游功能,通过合理开发农业资源、结合旅游、融入环境,实现生态农业生产、经营、生态环境观光、文化教育和休闲娱乐于一体的综合园区。 2.2农业观光园的类型农业观光园根据其所在地区的不同分为都市农业、观光农场或观光农庄两种形式。地处都市区域的农业观光园被称为都市农业,此类观光园有农业公园、自助农园、教育农园和森林观光园等。地处乡村的农业观光园被称之为观光农场或观光农庄。在我国农业观光园多表现为农家乐、度假村和生态农庄等形式。 3农业观光园植物景观的特征 3.1农业观光园中的植物具有一定的生产效益农业观光园中的植物以农作物为主,其中包含大田作物的小麦、玉米、大豆等,杨树和楸树类的速生树木,水果蔬菜鱼塘以及大棚类栽培植物。农业观光园中的植物具有明显的季节性,与大自然的发展规律是吻合的。 3.2农业观光园中植物的种植形式为田块式在农业观光园中植物的种植区是由不同色泽几何斑块的有机拼接。在这些几何斑块的周围种植由防护林带、水渠、谷场等基础设施。通过这些基础设施的建设体现出农业观光园的朴实风格。 3.3地被植物是农业观光园中的配景植物地被植物形态矮小、繁殖能力较强、管理粗放、适应种植范围广等优点。在观光园的果树、林带以及渠埂上都能够种植。地被植物能够在不影响园区农作物的环境中创造出适宜大环境的景观,增添园区的自然和温馨。 4农业观光园地被植物景观设计的要点 4.1选择乡土地被植物农业观光园区建设地点在乡镇或是城市郊区,因此其中的景观具有当地的自然特征,并表现出自然和谐的景象,给人带来轻松舒展的感觉。游客们来此的目的就是欣赏该地区本土的植物景观和民俗文化。乡土地被植物具有很强的适应性,并向人们传达一种具有地方特色的景观信息,揭示当地民众的各类民俗活动。因此,在设计农业观光园地被植物景观设计时首先应选用当地喜闻乐见的植物。 4.2营造一种亲切宜人的氛围农业观光园的植物除了具有保护环境的功能外,还具有服务游客的需求。要满足游客的需求先要了解服务对象的需求。城市居民到农业观光园的度假内容通常包含生产体验、农家餐饮和园艺理疗等。这些需求实际上是农业景观背景下的宜人小空间。因此,农业观光园建设的首要条件是具有宜人的空间,此外,这种宜人小空间的投资较少、特色较强、效用发挥较快的一种景观设计方法。 4.3地被植物适用于粗放型管理农业观光园最主要的目的是收获农作物,在管理时需要对园区内的植物进行播种、整理、除害防治和收获几个重要的过程,随着现代机械化的快速发展,农业观光园农作物的管理也逐渐实现了机械化。而该园区的观光特性只作为一种副产品。而农业观光园中地被植物具有较强的适应性,因此在管理是适用于粗放型管理。 5农业观光园中地被植物的景观设计 5.1园区中地被植物花镜的景观设计 5.1.1合理选择适宜于农业观光园中花镜景观的地被植物。地被植物的管理属于粗放型管理,在选择时对于种植花的花期没有特别要求,但是在实际的设计过程中要考虑到同一季节各类花卉的姿态、色彩、数量以及植物体型的协调对比。花镜景观的布局设计要严谨,尽可能延长观赏时间。通常情况下选用粗放型管理、花期时间较长、花色鲜艳的地被植物,同时还可适当的配置一些开花灌木或是野生的观花地被植物,以形成自然形态下的植物景观。 5.1.2花镜的总体设计。花镜设计具有一定的轮廓,在其轮廓边缘可以种植草坪或矮性花卉以增加其景观美。当花镜的观赏面为单面时,在设计时应采用前低后高的形式,当花镜的观赏面为双面时,在设计时应采用中间高,两边低的形式。在设计过程中要注意种植各段地被植物的材料和花卉色彩,具有多样变化,并使其色调和四周环境做到协调一致。 5.1.3花镜景观的平面设计。花镜平面地被植物在种植时通常采用混种的方式而其花丛种植的面积大小不一,一些景观相对差的植被其种植面积相对小些。在设置其种植平面时,为了保障植物分布的均匀,避免种植植物种类的繁多而产生杂乱的现象,在种植时可以将主种花种分开种植在不同的位置,同时对一些景观相对差的花丛增加其他花卉给予补充。 5.1.4花镜景观的立体设置。花镜只有表现出很好的立体观赏效果,才能够表现出地被植物的美观,在设计时我们采用地被植物的株型、株高和花序等观赏特性,使种植的地被植物表现出层次分明的花色层次,植株的种植表现出错落有致的美观。根据地被植物结构相所构成的整体外形,我们可以把地被植物分为水平、直线和独特三种类型。水平型的地被植物表现为植株圆浑、植物花朵密集,此类花株多表现为单花项生或是伞形花序。直线型植株多表现为顶生总状花序或穗状花序,形成明显的竖线条。 5.2矮生灌木地被植物的景观设计矮生灌木是园林植物中的一种类型,其形状较多、形态各异等特性。因此此类地被植物多种植在农业观光园中的林地,也是丰富园林植物景观的主要植物。矮生灌木的生长期较长且耐修剪。在种植设计时需要考虑该植物配置效果的发展性和变动性。矮生灌木适合大量种植,且其生长性强、生长速度快。并形成良好的地被植物群体观赏效果。 6结束语 农业观光园是目前一种较为盛行的农业种植和旅游结合的新形势,也是目前社会各国选择休闲娱乐的最佳场所。而地被植物是观光园中重要的观赏性植物。该类植被在保证不影响农作物产量的同时增加观光园中的观赏性。在对农业观赏园中地被植物进行景观设计时,从花镜设计和矮生灌木地被植物两个方面进行分析,以创造出自然、宜人的植物景观。 作者:杜丽 喻昊 单位: 信阳农林学院旅游管理系 河南犇腾园林景观工程有限公司 农业设计论文:农业园规划设计模式论文 1项目概括 君豪现代生态农业园位于襄城县,隶属于河南省许昌市,距离许昌市区30余公里,距平顶山市20余公里,位于中原城市圈范围之内。襄城县新的城市建设理念是“城在水中、水绕城流、城水相依、人水亲和”,其环境优雅,城秀人和。园区规划建设面积10hm2,地形丰富。园区地处北汝河北岸,与氾河交汇其周边为农田,地势较低水位较高。氾河在区域水系规划定位中为永久性水系,项目所在地是北汝河水系景观规划中重要节点。其周边秀丽的风光和的充足的水资源为园区的建设提供了丰富的资源。 2项目分析 2.1优势分析 交通便利。园区位于襄城县以东,北临省道,南依汝河观光大堤。在城市规划的外环之内。田园风光秀丽迷人,温泉资源丰富,周边乡村风情、果品采摘、农事体验等乡村民俗旅游基础较好,休闲服务市场潜力巨大。随着客源辐射范围及腹地不断扩张,有利于聚集人气与营造通畅的服务网络。地形丰富。园区外部与城郊地势平坦的农田野林和城市外部河流接壤,其内部地势低洼,水位较高。利用原有地形基础,挖低成河、加高成山,挖湖堆山、塑造空间。打造秀美的山水格局,营造清新桃源的优美意境。良田美景。襄城县气候温和,四季分明,光照充足,属暖温带大陆性气候。农业种植历史悠久、资源基础良好,农田和果园有着都市农业发展的必要基础。呈现着一派迷人的田园风格。基于如此良田美景,可结合规划项目对其进行必要的梳理和整合,多样化发展,充分发挥潜在优势。丰盈水系。园区南依北汝河堤,北汝河起源伏牛山脉,自古水清势淼,文人墨客倍相咏之。有唐代殴阳詹的《汝州行》:“湛湛清流九曲湾,浮沉澈底似拖蓝。扁舟一叶无人系,风动横移向碧滩。”如今的北汝河堤已建成防洪堤坝和防护林带。行于河堤之上,其绿树成荫花竞相放,不见西湖柳岸却闻汝河莺啼。 2.2存在的问题分析 任何项目的开发和运作都可能带来一些不利影响,对生态农业园进行分析可以防止一些消极现象的产生。农产品的生产、加工、销售受时间、空间、劳动力的制约,旅游观光业主要受时间制约。在花果期后游客的数量减少,旅游接待设施闲置,与旅游相关的企业收入减少,不利于吸纳企业资金的再投入,限制了观光旅游规模的扩大[2],因此如何在发展农业生产的基础上发展旅游业,丰富产品种类,拉长服务链,提高单位土地的收益,增加农民的收入,是解决问题关键。依据国家土壤分类标准。将许昌市土壤划分为6个土类,13个亚类,24个土属,45个土种。总土壤面积38.41万公顷,其中中低产田有6.78万公顷。主要分布在褐土和潮土土壤类型上[3]。规划区域其壤存在的主要问题是耕层浅、土壤有机质含量低、有效养分含量低,因此应合理有效的采取措施改善农田的土地性质。人为因素的入侵,交通工具的气体排放,以及噪声污染,会破坏生境斑块。而农业生产同样存在污染,主要来源是农村居民生活废弃物和农村农作物生产废物,其位置、途径、数量不确定,随机性大,分布范围广,防治有难度。在生态农业园创建的过程中应着重环境的治理和保护。 3总体规划设计模式 3.1规划设计模式的理念 君豪生态农业园规划理念为“农业生产为优秀”的以循环农业、休闲、生态综合模式的有机融合。突显“青绿新襄、桃园新境”的主题。在保障农业生产的基础上展现观光园区的景观特色。通过“以农业带休闲、以观光促生产”的模式,发挥农业生产的基础作用,与观光产业相辅相成,营造园林式的生态农业园区,以探索创意农业的综合新模式。 3.2规划设计模式原则 3.2.1生态性原则在农业园中,主张施用有机质肥料,在“自然”状态下种植、养殖;利用各种可再生能源的外部“低输入”。实现以科技为先领,以生态环保、规模适当为准则,生产绿色产品,探索式发展。生态性原则是创造园区恬静、适宜、自然的生产生活的基本原则,是提高园区环境质量的基本依据[4]。 3.2.2经济性原则观光生态农业的兴起必然带动产业结构的调整。其以农业和旅游业为基础,带动了服务业、交通运输业、加工业、建筑业等行业的协调发展,繁荣了农村市场与农村经济[5]。在规划设计中把经济生产融入到园区的建设中,充分发挥采摘园带来的经济效益,同时注意非采摘季节的景观规划吸引游人,提高农业园区的经济效益。 3.2.3特色性原则农业园的开发应具有地域性和季节性,规划设计要与实际结合,因地制宜[6]。景观规划为园区服务,突出区域的特色,为园区带来更多的旅游价值和经济效益。 3.2.4多样性原则农业园以满足园区经济效益和消费者需求为导向,注重园区多样化的发展,建立以农业生产为主体,休闲服务为辅助的双向经营方式。拓宽农业和旅游业的广度,为旅游活动增添新景观,丰富园区品种,使园区具有多样性的特点。 3.3园区空间结构园区设计模式 与襄城县打造“清绿新襄、市秀人和”水系新景观的举措相符合,设计注重体现中原良田美景的元素,如花果繁茂的果园、速生阔叶林地、鱼荷共存的池塘、色彩丰富花园等,彰显中原现代生态的特色。通过地形整理、集雨灌溉、挖湖堆山、养鱼种树的措施,形成园林式现代综合性生态农业园区。 3.4功能分区 结合不同的设计手段将豪放秀丽的山水风貌强化,形成“山水情怀、桃园意境”的格局。即“一带三区”的空间布局(如图2)。中部—清理河道,整修水形;西部—平地建筑、交通集散;东部—纳土造岭、再造丘陵果园;南部—风景防护林。“一带”—水系景观带:主体水系流向为从南至北,水系支流环绕园中局部,形成园区大的山水格局和小的林荫花溪。围绕水系布置景观,自成天然之趣不烦人事之功。结合给排水设计和水体生态处理,符合生态、节能、环保的理念。“三区”—现代农业示范区:中、高档水果种植、观赏、婚纱外景和休闲餐饮;休闲娱乐观光区:休闲采摘、水上游乐、湿地景观、户外休闲、野炊烧烤;林景休憩区:林中小居、花园休憩、迷你健身。 4规划设计模式策略 4.1以农业生产为基础 君豪生态农业园以农业生产为基础,通过建设调整优化农业结构,科学制定全区农业结构调整规划,发展特色农产品,形成生产、加工、观光、风味餐饮一条龙产业。让人们体验“农”的氛围,参与“农”的生活,享受“农”的风和文化。加大现代科技农业、农业科研基地、示范基地、培训基地的开发建设力度,同时结合休闲旅游,实现农业生产经营,休闲体验的活动综合服务园区,营造人与自然和谐的生态农业。对原始农业进行新包装,引领农业景观由乡土走向时尚[7]。 4.2注重休闲、景观功能的体现 在农业园规划中可以根据实际情况将某种农业元素放大,农业主题公园、植物专类园、农林作物主题文化园等均是将农业、景观与旅游相结合,以主题特色为依托的休闲观光农业园的体现形式[8],既具有农业景观、林地景观的农业本质,又具有艺术景观、水体景观、园林文化等的创新特性[9]。本项目根据生产的重要性和活动的性质把园区分为6个功能区,即文化餐饮区、节庆活动区、欢乐水谷区、休闲采摘区、林园小憩区、江南庭院区。文化餐饮区。文化餐饮区包括游客服务中心、餐饮住宿、生态停车场、珍奇花果树木展示。文化餐饮区是进去园区后的第一站,包含游客服务中心、餐饮住宿、生态停车场。以君豪商务餐厅和生态餐厅为主体建筑,设有游客服务中心,具有前台接待、科普展示、水果品尝、采摘打包结算、办公室等功能。其次具有珍奇花果树木欣赏区域,参与园艺艺术的趣味活动。节庆活动区。此区域地势平坦、道路和广场较多,紧邻餐厅。有玫瑰花园、喷泉、观鱼池、欧式小火车、铁轨道、瓜果长廊、音乐休闲吧、灵犀喷泉广场等。设计中有玫瑰、薰衣草等构成浪漫的基调,花海中设置有景观构筑物,如:即如走进了一个浪漫的世界,这里即将成为一处表达爱情、婚庆、求婚等节庆活动,还有企业聚会、寿宴、庆典、户外会议等商务活动。欢乐水谷区。利用周边的高地形和中间变化多样的水体形成欢乐水谷区,其起点为喷泉、欢乐壁泉、林影花溪、荷花池,经过虹桥、情人岛、月光平台、水上游乐、板桥,到达椰林盛景、白沙滩、抓鱼池、芦苇荡等,翻越出水闸而出。一路景致涟漪、一谷欢歌笑语。休闲采摘区。休闲采摘区有爬坡上山、游览观光、休闲采摘、渔翁垂钓、滨水游乐、自助野餐等。利用水系、山体和植物营造山水、桃园、新境的美好愿景。以桃树、梨树、葡萄、樱桃、冬枣为主,具有较长的采摘期;树下的黑皮花生、紫红薯、草莓等保健农作物也丰富了休闲采摘活动。林园小憩区。它处于园区的东南角,一个相对独立的区域。内容有林园小居、林内娱乐、林下小观。它是园区的高端游憩产品,能够独自运营接待游客。同时,作为园区一部分,整体风貌也于其它区域相统一,整体景观同样是以林木果树和少量花卉来营造,打造一个环境优雅的林下浪漫意境。主要项目有:林园小居、林内娱乐、林下小观。江南庭院。江南庭院相对独立,服务于宾馆人群。有江南竹韵、凌霄花架、顽石迎宾等。以江南特色为主打造恬静的景观,供游人欣赏。 4.3注重生态建设 园区的建设必须遵循自然生态的规律,在保护、开发、利用资源的过程中,确保景观格局的连续性、完整性,达到整体生态协调、功能连通和景观和谐[10]。君豪生态农业园中通过运用生态系统、持续经营、物质循环、食物链、立体种养殖等理论和技术,形成“果园-瓜菜”、“果园-保健作物”,水体种荷养鱼,水与废弃物循化利用等各种优化的生态农业模式,提供绿色、无公害农产品。通过防护围墙的立体绿化、游泳馆的半地下建设、宾馆建筑的高林遮荫、温室的内部种植、户外小筑引入林下等等措施,创造农业园优美自然的生态环境。 5结语 现代生态农业园应发展农业、休闲、生态、旅游等综合性的规划模式。君豪生态农业园利用现有的优势,因地制宜,以农业生产为主体,休闲服务为辅助的双向经营方式,即保证了稳定的经济收入,又拓宽了农业和旅游业的广度,增添了城市新景观,有利于生态保护,增强城市环境魅力。 作者:耿靖涵 单位:泰宏建设发展有限公司 农业设计论文:控制设计的农业灌溉论文 1硬件系统设计 1.1主控系统 主控系统采用欧姆龙公司的可编程控制器CP1H型PLC,该类型的PLC具备与各种组件连接的相容性,因为它的外围工具有USB端口,还可以扩展2个串行端口,可方便同时连接多种组件。最大可安装2个串行通信选件板(RS-232C×1端口或RS-422A/485×1端口)。 1.2多传感器系统 1.2.1水位控制系统全量机械液位计WFH-2编码型传感器是通过浮子感测水位的,该仪器根据轴角编码进行编码。在进行闸门上下游水位测量时,安装一个浮子,作为水位传感元件;当水位变化时,浮子水位产生变化,从而带动水轮做圆周运动,并准确地转成相应的角位移量;水轮转动轴编码器是一个输入轴,所以当水轮旋转时,轴编码器的电平已转换成相应的数字代码D,这种数字代码D通过多芯电缆并行输出,并在监测站的显示器上显示,即在人机界面上显示。该浮子在转换过程中采用的机械编码是格雷码转换,测量范围为40m,分辨率为1cm。1.2.2温湿度控制系统PT100铂热电阻温度传感器精度高、稳定性好,使用方便,温度范围为-200℃~650℃。IH3605型湿度传感器测量相对湿度(RH)范围为0%~100%,环境温度为0℃~85℃。该电路配有集成放大电路,输出电压为0V~10V,具有温度补偿和调零功能。其工作原理都是把电阻值转化成电压或电流再显示。其系统信号传输流程如图2所示。1.2.3电压电流控制系统电流、电压传感器均选用珠海仪器仪表公司生产的HR-WP-AC系列交流电压表、电流表。电机电压电流的测量、温度的测量、湿度的测量以及管道压力的测量都是由PLC通过扩展I/O单元口采集传感器送来的信号,然后进行A/D转换和标度变换。以4mA~20mA模拟信号输出为例,其A/D转换如图3所示。4mA~20mA的电流输入对应于16进制数(10进制数)为0000~1770(0000~6000)。完整的数据输出范围是16进制数FED4~189C(对应的10进制数为-300~6300)。软件编程时输入电流在3.2mA~4mA之间时使用补码来表示转换数据。如果输入的电流小于3.2mA时,断线检测功能将被激活并且转换数据变为8000。 1.3系统人机界面的设计 1.3.1人机界面画面设计和数据管理(1)电气参数界面:显示测得的水泵电压、电流和转动频率。(2)参数设定界面:设定采集数据的标准值以及模拟数据采集。(3)数据采集界面:显示从外界采集并且处理完的相关数据,包括1#、2#、3#田的温度、湿度和农田中水源的水位。(4)历史数据显示画面:显示采集的1#、2#、3#田的温度、湿度,并以表格的形式显示出来,在此画面上,还设置了可以通过下拉菜单选择日期查看前一天和当天的历史数据,以及可以跳转到趋势图画面的功能。(5)田间情况界面:该画面可以看到农田中的总体情况和农田的整个画面。(6)监控状况界面:该界面主要实现对田间的相关设备如水泵、电动阀的开和关设置以及相关的报警显示的设置。(7)历史数据趋势界面:该界面主要显示采集到的历史数据的趋势图,从而有助于分析采集到的数据,使得采集到的数据更形象化地呈现在用户面前。1.3.2人机界面的报警设计人机界面中的报警设置使用事件登录来进行系统报警。例如事件记录文件名称为EL_20070915.evt,即表示此文件记录2007年9月15日所发生的事件。1.3.3人机界面的通讯MT8000所提供的穿透通讯功能允许PC上的应用程序透过HMI直接连接PLC,此时HMI所扮演的角色类似转接器(converter),具体通讯如图5所示。数据目标端口(DestinationCOMPort)是指MT8000与PLC连接的端口,数据来源端口(SourceCOMPort)是指MT8000与PC连接的端口。在使用穿透功能时,需正确设定这两个端口的属性。串行通讯口使用的是9针D型公座。PLC软件设置时需要设置通讯端口的通讯协议为Hostlink。 2软件系统设计 2.1系统软件总体设计结构 该软件部分功能如下:先采集外部各传感器的信号并在人机界面上显示相关数据,然后判断是手动还是自动;如果是手动,则执行手动部分的程序;否则,则执行自动部分的程序。总的软件流程图如图6所示。 2.2各参数检测软件设计 在该系统中的自动控制模式下,由水位传感器将田间水位参数变化成格雷码形式输出,传到控制单元,然后将此格雷码送入PLC中经两步转换后成为BCD码与设置的水位上下限(BCD码)进行比较,如果实测田间水位小于设置的启动水位,则阀门开启,过45s阀门全开之后再自动开启泵;如果实测田间水位大于设置的停止水位,则此时泵关闭,阀门经过45s延时后全关闭。在手动控制系统模式中,只需将相应的阀门开关按钮按下即可控制阀门的开启和关闭,同时阀门开启之后才能开启泵。在实际系统中,为防止泵开启之后管道压力过大造成管道破裂,可以设计成阀门开启至少3台之后才能开启泵,从而实现保护管路的效果。其他参数如温度、湿度、电压电流的采集及软件处理和水位的检测方法类似。软件编程系统外部总接线图如图7所示。 3测试结果 测试结果在触摸屏的数据采集界面上显示,方便人们对现场的观测和控制。图8为监控状况画面,在室内就能实现对农田现场的自动控制。 作者:于虹 蒋亚 蒋明华 李永波 单位:扬州大学 机械工程学院 农业设计论文:农业生态园景观设计论文 1民俗文化融于农业生态园景观设计的意义 虽然目前国内对农业生态园的规划设计研究不少,但是真正以文化为主线,并融合生态、功能、经济、社会于一体的为数不多,相关的模式也还不完善.因此,这种五位一体的模式研究对于补充和完善农业生态园规划设计理论体系、探索可持续发展的规划设计模式,具有一定的理论和实践指导意义[9]. 2项目概况 2.1区位 宿迁西楚庄园位于江苏省宿迁市南蔡乡,北侧、西侧均临主干道,东侧、南侧靠近农田.现场基地呈四边形,地势平坦,占地约25.6万m2(见图1).南蔡乡东临徐淮公路、京杭大运河,徐盐高速公路穿境而过,距市区仅10km,区位优势极为明显. 1.2宿迁城市现状与历史文化 宿迁市地处江苏省北部,有比较好的农业生产条件,耕地面积比较大,水域比较广阔,长期以来处于以农业为主的封闭型经济开发之中,传统手工业中酿酒业历史比较久远.宿迁拥有悠久的历史文化,人文荟萃.项羽故里建筑古朴,宏伟庄重;清代留下的皂河行宫重檐斗拱,金碧辉煌,是大运河沿线规模最大的古建筑群;“敕赐极乐律院”中的大雄宝殿、藏经楼、玉佛楼保存完整;东大街和新盛街等老街神采依旧;洪泽湖、骆马湖以及古黄河风光带、运河风光带、马陵河风光带景色宜人;另有千年名刹真如禅寺、杨泗洪墓、孔庙大成殿、耶稣堂、显佑伯行宫等文物景点. 3宿迁西楚庄园景观设计 3.1出入口景观 3.1.1入口大门大门是一个封闭空间的标志,不仅要简单大气,还要呼应主题.因此,西楚庄园的大门采用具有古风、农家韵味的门楼式建筑,简易的横木配以茅草屋、水轮,简约而生态.入口处道路宽敞,给人大气、舒畅的快感,路边可种植一些银杏等植物,季相色彩丰富,秋天树叶变黄脱落,满地的金黄树叶,引人遐想,并且银杏树给人一种伟岸大气的感觉,为生态园增添了些许韵味.3.1.2入口广场西侧入口广场主要是车辆进出庄园的出入口.广场中心设有骏马雕塑,既象征着宿迁西楚霸王的文化,又预示着宿迁将策马奔腾、马到成功.停车场位于入口里面,方便管理又安全,入口广场也可做人流集散地.植物配置体现层次感,设计简单大方,给人一种舒适的感觉. 3.2中心景观 3.2.1湖影暮云小岛以山坡的形式塑造而成,在水中形成倒影,岛中的风景尽收眼底.岛中的仙弈亭坐落于亲水木平台上,既可以供游览者休憩闲聊、下棋对弈,又可观赏岛中樱花的灿烂和湖水的荡漾.春天樱花艳丽,满树灿漫;夏季树木翠绿,林荫宜人;秋季层林尽染,火红迷人;冬季白雪依依,景观冷艳.在仙弈亭中欣赏到此景,使人们在观赏的同时能够放松心情,消除疲劳.3.2.2树阵广场位于篝火广场的两侧,和科普文化展览区与休闲娱乐区相连接,有一定的过渡作用.同时,树阵树冠圆满宽广,树荫浓郁,形成很好的景观效果,也可供游者乘凉蔽日,驻足休息.树阵广场设有石桌凳,可供游者们进行下棋、打牌等娱乐活动.树阵广场旁设有宿迁文化景墙,体现宿迁当地的历史文化.文化景墙还可达到漏景的效果,通过文化景墙缝隙,人们可以欣赏到后面的景观,从而增强人们游览的好奇心,具有神秘感.3.2.3竹香馆位于休闲娱乐区的北边,靠近生态轴线.竹香馆主要为游者展现农家小吃,地方特色明显.在生态餐厅的前面有一个小的广场,主要起人流疏散的作用;广场中设有休息坐凳,供人们休息交谈,增进彼此感情.3.2.4亲水平台水一直与人们有着自然的亲近关系,利用水体还可繁衍家禽[12].因此,亲水平台的设计是不可或缺的.铺装采用防腐木,不仅自然生态,而且质地手感好,可以供游者垂钓、休息等活动.其内设有观景亭,供游人休息赏景所用,同时可点缀亲水平台,丰富景观效果.3.2.5湖山在望湖中心3座岛屿相连,打破湖面的平静单调感,提起游客的兴趣.3座岛分别为民俗风情度假区、情侣度假区、天然生态度假区,不仅呼应生态园的主题,还加入了宿迁的文化,把生态和景观融为一体,做到高环境、高情调、高文化,景观效果极佳,是人们放松心情、怡然自得的好去处[13]. 3.3次要景观 3.3.1夕照廊设置在水景与百果采摘园之间,西邻水景,东邻山坡,四周环境极佳.不仅能供人们休息,还能让人们驻足此处,舒缓心情,轻松愉悦地享受人间美景.3.3.2流虹桥连接岛屿与园区道路的桥梁,蜿蜒曲折,增加情趣.桥的材质用大理石,栏杆扶手上刻制宿迁的民俗风情,增加游走的趣味性,同时又能丰富游者的文化知识,使其深入了解宿迁文化.3.3.3古木交柯岛屿中的景观设计尤为重要,要抓住全园的主景.植物配置丰富,层次感强,采用了一些高大的古树,原生态化强烈,具有历史沧桑感,意境优美.3.3.4文化景墙主要以石材为主,景墙上刻有宿迁历史人物事迹和一些宿迁民俗风情等内容,让人们在休息的同时能够了解当地的文化. 3.4种植设计 根据农业生态园的总体布局特点进行具体的种植规划,环境设计的风格与生态园主题相一致,以自然生态和历史文化为主线.在植物配置时考虑整体氛围的创造、视觉效果、生态园所在区域的特点等,创造出特色明显的植物景观[14]. 4小结 农业生态园的建设符合现代人们渴望回归自然的心理要求,民俗文化是农业生态园品位的集中体现.在对农业生态园进行规划设计时,应多注重尊重历史、尊重文化、尊重自然,把现场的地理环境与当地的历史文化有机结合起来,以改造后的生态园环境作为对民俗文化的表达,营造更具特色的游憩环境,从而实现乡村旅游的可持续发展. 作者:刘宇樊丽华单位:宿迁学院 农业设计论文:农业保险产品设计论文 一、农作物干旱指数保险产品设计的框架 农业气象指数保险是一种创新型农业保险产品,它以农作物产量与影响产量的气象灾害因子的计量关系为基础,将农作物气象灾害损失指数化,当指数达到规定的保险赔偿数值程度(触发值)时,投保人就可以获得相应额度标准的赔偿。WorldBank(2007)在“在低收入国家指数保险抵御天气风险”报告中提出,发展中国家实施气象指数保险需要4个步骤,归纳起来就是确定气象风险、量化气象产量、保险合同定价、产品推广普及。就农作物干旱指数保险产品实施的技术难度和重要性而言,本文的研究内容是量化天气产量和保险合同定价,二者包括前后相连的7个步骤或内容,即估算农作物生育期需水量值,测算农作物水分缺失的减产量,建立农作物气象产量与缺水量的相关关系,确定农作物生育期缺水减产临界值,构造降雨因子产量波动模型,建立降雨量赔付指数模型,计算纯保费率。 (一)估算农作物生育期需水量值农作物需水量估算需利用作物系数法。其中,ETC是指估算的农作物需水量值(mm),ET0是指农作物腾发量(mm),KC是指作物系数,可以借助已有资料所记载的某个试验区域得到KC值,然后估算其平均值。关于ET0的计算方法,目前联合国粮农组织(FAO)(1998)推荐用FAO56-PM方法。我国学者徐俊增等(2010)在分析实测参考作物蒸发蒸腾量变化规律基础上,评价了目前的11种日ET0计算方法。结果表明,FAO56-PM方法与实测值最接近,本文也建议采用FAO56-PM方法的Penman-Monteith公式进行ET0的计算。不过,由于Penman-Monteith公式计算的是农作物日腾发量(mm),所以需将计算出的农作物日ET0值逐日合计为农作物生育期(或者某个重要阶段)的ET0值,然后根据(1)式计算出农作物生育期(或者某个重要阶段)的需水量ETC。由于各农作物生育期时间长短、气候条件各异,因而各阶段需水量有很大不同,气象指数保险产品设计需要关注需水量最多的阶段,如小麦、玉米、水稻需水量最多的阶段是抽穗至成熟期,即灌浆阶段。 (二)农作物水分缺失减产量的确定王素艳等(2003)通过气候生产潜力的逐步订正法,分离出水分对农作物生产潜力的影响。经水分订正后得到的气候生产潜力则表示水分对农作物最高产量的影响,若水分不足,则反映干旱对气候生产潜力所引起的减产。本文将采用逐步订正法计算气候生产潜力,其计算顺序与内容为:第一步计算光合生产潜力。光合生产潜力是假设农作物在各种环境因素(如温度、水分、养分等)都处于最适宜、最协调状态条件下,农作物通过光合作用而达到的最高产量,也叫作作物产量的理论上限。假定光合生产潜力:Y1=F(Q),Q为太阳总辐射。第二步计算光温生产潜力。光温生产潜力Y2是在最优质的土壤条件及其最佳管理方式下,水、肥充分满足作物生长发育的需要,仅由当地光温条件所决定的农作物产量的理论上限。假定光温生产潜力:Y2=Y1•F(T),T为温度,理论上F(T)最大为1。第三步计算水分生产潜力。气候生产潜力的计算是在光温生产潜力基础上乘以水分修正系数完成的。水分有效利用状况由降水和蒸发对比所决定,当降水和蒸发与作物生长需水过程完全匹配时,则水分生产潜力最高。推理可得水分生产潜力:Y3=Y2•F(W)•Ky,其中,W为水分,Ky为水分—产量反映系数(产量对水分的反应系数)。影响农作物生长的气象条件还包括相对湿度、风速等,鉴于它们对水分生产潜力影响不大,对农作物干旱指数保险产品设计的影响也不大,所以本文不再对包含相对湿度、风速的生产潜力进行研究。 (三)确立农作物缺水量与气象产量的相关关系农作物生育期的缺水必然会引起产量的减少,确立气象产量与缺水量的计量关系是农作物干旱气象指数保险产品的关键步骤。第一,以Pr表示实际降雨量,以Pl表示缺水量,ETC是前文提到的农作物需水量值,由于ETC设计中已含有“土壤热通量”变量,因此这里暂不考虑土壤有效底墒的作用。若不考虑土壤有效底墒的作用,则表达缺水量的等式。需要说明的是,本文在这里对作物趋势产量预算与计算方法作了进一步的优化。在以往趋势产量预测与计算时,由于个别年份农作物产量的缺失及数据的非时间序列、非平稳性等问题,若直接应用回归分析往往会导致“伪回归”现象,致使分析的结论无效。不过,运用协整检验能验证单整阶相同的变量之间是否存在一种长期稳定的均衡关系,即选取的变量是不是影响作物产量的主要因素,通过这种检验方法能提高趋势产量模型的精准度。因此,本文在对作物趋势产量预算与计算方法上进行了优化与创新,也就是对历年农作物年产量数据进行平稳性的单位根检验,并运用最佳准则函数定阶法即AIC准则(或相关性检验)确定模型的阶数p、q。运用构建的模型进行估计和预测产量,然后确定最佳模型。针对构建的模型进行协整性检验,得出模型的具体数值,然后对自变量和因变量进行格兰杰因果关系检验。 (四)确定农作物生育期缺水减产临界值确定农作物生育期缺水减产临界点的目的是确定气象干旱保险指数保险产品赔付的触发值。不同农作物的生育期根据需水量可划分不同阶段,例如北方冬小麦的生育期T可划分为播种期、越冬期、返青—拔节期、灌浆期等4个阶段。不同生育期内缺水变化对产量的影响可用Fisher.R.A积分回归模型来表示。 (五)构造降水因子产量波动模型对于一般的单产波动模型,分为参数模型和非参数模型。参数估计方法就是首先假定单产波动模型的分布函数形式,然后利用数据拟合估算出该分布函数的参数,确定模型的具体形式。非参数模型方法的运用在近两年的研究中有所增多,但是在农作物气象指数保险产品的设计中,非参数模型运用一直很少。究其原因,天气指数的系统特征和动态特征都随着空间坐标的变化而变化,且其概率分布大多数拟合于特定的参数分布模型,不适合非参数模型,这也是国内天气指数保险产品研究中非参数模型运用不成熟的体现。因此,本研究采用参数模型来构造降水因子产量波动模型。本文采用Sherrick(2004)确定最优模型的方法:先用矩比率图作为模型选择的粗略标准,然后结合AD检验选择最优模型。 (六)建立降雨量赔付指数模型本部分是建立预定触发值和保险赔付额的量化关系。根据步骤(4)划定的生育期降雨量考察阶段,将农作物某个生长阶段需水量值设定为y,同时令y''''w=Yw/Yt,针对需水量y,可以将降雨量yi根据降水多少在0与y之间分为多种情况。 (七)计算纯保费率目前,农业保险纯费率的计算方法主要包括经验费率法和单产分布模型推导法。这两种方法理论上各有优缺点,其中经验费率法是利用“收支平衡”的原理,体现了对价交换原则,它是依据个体或地区的历史损失数据进行费率核算,将个体或地区历史损失率的平均值作为当年损失率预测的一种费率厘定方法。经验费率法可以提高费率厘定的精确性,适用于长期性、完整性、高质量的历史数据。单产分布模型推导法则是基于统计学和概率论,通过对某地区或个体作物单产波动的概率密度函数的确定来进行费率厘定,该方法理论严谨,数学推理性强,适用于没有“高质量”历史数据的情况。由于目前我国单产历史数据质量不高、且连续性不够,所以本文采用单产模型推导法。对农作物的单产分布模型可从参数方法和非参数方法分别进行确定,然后从中设计较优的农作物单产分布模型。本文对参数方法主要运用正态分布、偏态分布、正态化Logistic分布、Weibull分布进行参数估计,非参数方法主要选择比较流行的Kernel核密度估计法对参数进行估计。需要注意的是,我国现在的农业保险产品是保成本,由于保障水平低,保成本的农业保险已经遇到了市场需求的挑战,气象指数保险产品的引入有助于我国农业保险的保障程度由保成本转向保产量。通常情况下,要对纯保费进行风险修正,修正的方法多采用夏普比率法,即根据历史赔付的方差来估计附加保费。此估计法的主要理论基础是赔付款有极大概率会落在“赔付预期”及其往上一个“标准差”之间(即最高可能赔付),承保人决定投保人为此应该付出标准差的小部分为附加保费。 二、结语 与同类研究相比,本文的创新点主要表现在:(1)在干旱指数的确定上,相对于其他文献或研究,本文采用生育期需水量求作物的干旱指数,而其他文献采用降水距平均百分率作为干旱指数,降水距平均百分率方法以历年降水量的平均值和当期降水量来确定作物的干旱指数,不能符合实际情况。而本文在构建干旱指数时从作物的实际需水量入手,运用公式ETC=KC•ET0,估算出农作物的实际需水量,进而求出缺水量。(2)在确定作物减产率与干旱指数关系上,同类研究多是采用简单的对应关系,本文为了确定作物减产率与干旱指数关系,运用气候生产潜力的逐步订正法,将水分导致的减产量分离出来,其公式为:Y4=Y2-Y3=F(Q)F(T)(1-KyF(W))。(3)在具体干旱指数临界值的确定上,其他文献或研究没有涉及该方面,而本文运用R.A.Fisher积分回归模型确定生育期缺水减产临界点。同其他农业气象指数保险产品类似,农作物干旱气象指数保险产品从产品设计到实践应用,再到产品推广,还有一段路要走,实践中的气象数据缺失和基准风险难以消除等困难延缓了气象指数保险产品从设计到应用,再到推广的进程。但是,从气象指数保险产品的技术优势看,从它目前在发展中国家的推广和我国各地的试点运行看,农业气象指数保险产品必定会取代传统农险产品。 作者:陈盛伟张宪省单位:山东农业大学经济管理学院山东农业大学生命科学学院 农业设计论文:休闲农业园区景观设计论文 1休闲农业园景观设计依据 1.1景观生态学依据 对于任何一个景观来说,其在设计过程中都必须要遵守生态学依据,如果违反生态学依据,无论景观设计得多美,都只能昙花一现,根本毫无价值。对于休闲农业园的景观设计来说,保证景观的生态学依据是基本条件。在进行休闲农业园区景观设计时,要按照景观生态学原理,在保证与休闲农业园格调保持一致的基础上,从功能性、结构性、景观性3方面来进行景观设计,通过对农业生态园区的突出性表现,来提升休闲农业园区的整体生态性功能,因地制宜地增加绿色廊道等,能够补偿休闲农业园区的生态景观,将景观的生态补偿性发挥出来。 1.2景观安全格局依据 对于农业生态景观设计来说,景观的安全格局非常重要,是保证整个景观生态状态的基本措施。在进行景观设计时,景观的安全格局越合理,那么对抗外界干扰的抵抗力越强,被干扰后的恢复能力也越强,这对于保持景观格局状态,维护休闲农业园区的生态环境意义重大。根据休闲农业园区的服务特点分析,景观安全格局主要表现在生态环境的面积、数目及其相互之间规划关系上,要保证其能够与观光人口的社会安全水平相一致,进而保证农业生产过程位置在安全水平状态上。在景观安全格局设计方面,可以通过景观表达的多样性、破碎度、聚集度以及景观分维数来对景观安全格局进行衡量,以保证休闲农业园区发展的可持续性。 2郑州市周边休闲农业园区景观设计典范———中牟•国家农业公园 中牟•国家农业公园是郑州市周边休闲农业园区景观设计的典型代表。从地理环境角度分析,中牟•国家农业公园的三面环水是典型的休闲农业园区环境。中牟•国家农业公园总占地面积469hm2,规划建设6大服务功能区,分别为农业种植示范园、优质水产养殖示范区、农业文化创意园、花卉高新科技示范园、精品果蔬示范园、综合管理服务区。为了能够更好地突出中牟•国家农业公园的特点,在对其进行景观设计时,采取了“一分六”的景观设计模式。所谓“一分六”的景观设计模式,就是将整个中牟•国家农业公园看作是“一”,在进行景观设计时,充分考虑到整个园区的整体性,以“一体式”规划来进行景观设计。“六”则是6大服务功能区,由于6大服务功能区各有特点,所以在进行景观设计时,要将各个服务区的特点、优势突出地表现出来,以达到对6大服务功能区的最好诠释。以“农业文化创意园”为例,该园区进驻了多家农业文化创意企业。在进行该区景观设计时,农业文化自然而然地就成为了景观设计的主体,以农业文化、巨型果蔬样品以及趣味果蔬成为了该园的主要设计风格。中牟•国家农业公园农业文化创意园当中的一角,以农业文化为主的景观设计遍布了整个园区。这种景观设计风格不仅突出了本园区的特点,还能够以具有趣味性的景观设计来供观光者赏玩,这不仅契合了农业园区景观设计的生态学依据,更符合了农业园区景观设计的美学依据,带给观光者农业生态美感享受。其以“番茄迷宫”为代表的区域性划分的生态安全格局,更突出了各农业产业的特点,所以说,中牟•国家农业公园的景观设计对于郑州市周边休闲农业园区乃至整个国内农业园区景观设计都具有代表 性典范意义。 3总结 综上所述,郑州作为我国中原经济区当中的重要区域,其周边所建起的休闲农业园区,对于提升农业基础发展具有重要意义。从郑州市周边休闲农业园区的景观设计看,充分融合农业园区特点的景观设计是景观的一大特点,对于推进休闲农业园区的独特性标致化建设意义重大。为了能够使郑州市周边休闲农业园区能够更好地发展下去,应该对休闲农业园区周边的景观设计予以更多的重视,通过有效的景观设计来为休闲农业园区的发展提供支持,为郑州市的农业发展提供最强助力。 作者:杨淑云 单位:郑州科技学院
住宅建筑电气设计论文:住宅绿色建筑电气设计分析 摘要:社会经济的快速发展,使人们生活水平逐步提高,在一些家庭,家用电器不断增多,快捷方便、干净卫生的电力能源正在或逐步取代其它能源。尤其是高耗能的空调、电冰箱、电热水器、电炊具、蓄热式电热器、电茶壶、音响设备、豪华吊灯等已非常普遍,拥有2~3个空调、彩电、电冰箱的家庭已屡见不鲜,并有大量增长的趋势,电力能源的高消费已直面向我们扑来。所以,在对居民住宅小区的供电设计时我们将本着超前计划的原则,为即将增添的用电设备留有一定的负荷余地。这样,才能免使我们不间断的更新供电设备,减少不必要的重复投资和频繁的变更给用户带来用电上的不便。本文将以一个小区为例,对现代住宅小区的电气设计进行探讨。 关键词:住宅小区;电气设计 伴随着经济的高速发展,人们的生活水平和质量也在不断提高,逐渐对居住环境和居住条件的改善的要求从外延到内涵都发生了很大程度上的改变。不但对现代住宅建筑的要求在不断提高,而且对其电气设计也提出了更高的要求,已经从简单的照明型转向改善住宅环境为主的舒适型。在住宅电气设计时如果片面强调节约,势必造成线路容量的设计偏低,不但制约居民对家用电器的使用,更谈不上适应居民用电负荷增长的需要。实践证明,住宅电气线路设计标准偏低,易造成供电线路频频跳闸,给居民生活和工作造成极大的不便。 一、供配电系统 1.住户用电量按每户6KW设汁,电表10(40)A。 2.根据当地供电部门要求,将每单元住户电表集中设置在底层,每户户内设户内配电箱,箱内除照明、普通插座回路外,卫生间插座、厨房插座、电灶也分别设专用回路。应加以特殊说明的是因电灶电容量偏大难以满足要求,设计中在灶具边预留专门的电灶配电箱,内设一漏电断路器,便于用户安全、方便操作。 3.住户内插座数量的预留根据提高型住宅的设置标准。 4.每栋住宅的总电源进线断路器具有漏电保护功能。当电源总箱供电范围内任一处发生能引燃起火的接地故障时,进线处的7-8 都能及时切断电源,从而避免电气火灾的发生。 5.建筑物做总等电位联结,设洗浴的卫生间做局部等电位联结。等电位联结的目的是将接触电压值降到安全值以下,以保护住户的人身安全。 二、安全措施 1. 人身安全 住宅内的电气人身安全保护可以采用以下几种保护措施:漏电保护、总等电位连结、浴室辅助等电位联结等。目前在住宅配电系统中,普遍使用漏电保护作为系统的防触电保护,总等电位联结和浴室辅助等电位联结还没有得到足够的重视。实际上总等电位联结是防止触电危险的一项重要安全措施,它可以大幅度地降低接地故障情况下人所遭受的接触电压。漏电保护和总等电位联结各司其职,不能替代。采取了总等电位联结措施,即使在接地故障保护失灵的情况下(如PE线与N线接反时,漏电保护装置不动作),也能在较大限度范围内减少触电伤亡事故。在浴室内,由于沐浴使人体电阻降低而增加了电击危险,因此,浴室内采取辅助等电位联结措施很有必要。 2. 防电气火灾 据统计,民用建筑火灾的原因大多数使由于电气方面引起的,除了短路、过负荷、接触不良外,接地电弧也是引起电气火灾的主要原因。因此,应根据实际情况,在小区或楼梯间单元的电源进线处装设漏电动作电流为300mA~500mA的漏电保护器,延时动作(t 3. 电气检修安全 为了保证电气检修安全,应在电路中采取电气隔离措施,在电源总进线处(三相)采用四极电器和在户配电箱电源进线处(单相)采用二极电器,保证在切断相线的同时,切断中性线,这些电器,可以是各种开关、断路器、DPN(相线+中性线断路器),或是漏电保护器,可根据实际需要选择或利用。 三、漏电保护的设计 1. 住宅应装设两级漏电保护 凡住宅建筑,一般装设两级漏电保护,第一级漏电保护器在电源进线处装设,第二级漏电保护器在每户的插座分支回路上装设。这是因为接地故障有两种:电弧性接地故障和金属性接地故障。后者的危害是当设备可导电的金属外壳有危险的接触电压,其后果是可产生人身电击事故,而用户的电源插座回路常有带金属外壳的固定式、手握式及移动式家用电器,当此类家电设备发生漏电时,人体遭受电击后往往不能脱离漏电的家用电器,从而导致被电击者由于发生心室纤维性颤动而造成死亡事故。所以第二级漏电保护器一般采用高灵敏度、能瞬间快速动作的30mA的RCD,其目的是让人体迅速脱离开带电的可导电金属外壳,可避免电击事故的发生。 当绝缘导体发生电弧性接地故障时,故障电弧(电火花)由于本身阻抗较大,故障电流较小,而断路器因为受灵敏度的限制,一般不能及时的切断电源。电弧的局部温度很高,达到2000多摄氏度,极易引燃附近可燃物质。所以第一级漏电保护器安装在电源进线处,其额定动作电流约300~500mA,并带有规定的延时。当住宅建筑任何一点发生电弧性接地故障时能够及时动作,切断电源,从而避免电气火灾的发生。所以,我们经常把这一级漏电保护器称作“防火漏电断路器”。因为它只是在塑料外壳式断路器基础上加装了漏电动作附件而已,但其功能是在线路发生接地故障时经过一定的时限切断电源,有效的防止电气火灾的发生。这里应强调的是第一级和第二级装设漏电电流动作保护器在时限上应有选择性配合。 2. 住宅建筑要做等电位联结 我国《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4.4.4条规定,当采用接地故障保护时,建筑物内应做总等电位联结。这是因为从漏电保护的角度而言,TN接地系统在建筑物内做总电位联结可减少建筑物电气装置内出现的电位差,且比常用的保护接地有更好的减少电位差的效果,并可消除沿电源线路侵入的对地故障电压的危害。对照IEC61200-413(间接接触防护-自动切断电源)标准,接触电压可减少约20%。 另外,计算机等电子信息设备的安全使用,建筑物防雷电的二次危害等等,也要求必须做除总等电位联结还有局部等电位联结、辅助等电位联结。 3. 整定漏电保护器的额定动作电流值 第二级漏电保护器(插座回路)的额定动作电流一般整定值为30mA。第一级漏电保护器(防火漏电断路器)的额定动作电流的整定,《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4.4.21条规定:“为减少接地故障引起的电气火灾危险而装设的漏电电流动作保护器,其额定动作电流不应超过0.5A。”一般来说,当建筑物总的计算电流不超过300A,一路三相四线电源进线时,防火漏电断路器的额定动作电流可整定为300mA;当总的计算电流不超过500A,一路三相四线电源进线时,防火漏电断路器的额定动作电流可整定为500mA;当总的计算电流超过500A时或者建筑物的面积过大,长度过长,采用多路三相四线电源进线时,使每一路进线电流不超过500A,每一路防火漏电断路器的额定动作电流可参照上面两条整定。 结束语 由于生活用电负荷的不断发展,住宅智能化要求的不断提高,现在要将住宅小区的电气设计做到十分完美是不可能的。我们只有不断探讨和总结经验,才能为居民的用电和信息系统提供更优质的保证。 住宅建筑电气设计论文:现代住宅建筑电气设计的节能措施 【摘要】随着经济的增长和人们收入水平不断的提高,大部分人对房屋的要求也逐步在提高。而在现代住宅建筑中,人们所要的不仅仅只是居住,更多的是享受家的温暖和对生活的享受。现阶段,节能是个非常热门的词。用在电气设计上也同样有着它的功能和优越。 【关键词】住宅建筑,电气设计,节能 针对现代住宅建筑电气设计上,随着设计师们各自的独具匠心,也用着不同的形式在设计和施工中展现出来,而节能就是最主要的一种形式和做法。现就从电气设计的节能所注意的原则开始,对现代住宅建筑电气设计的途径和措施加以分析。 1现代住宅建筑电气节能设计的原则 就目前的设计理论和实际来说,建筑电气设计节能应坚持以下两个原则。 1.1考虑实际经济效益。节能应根据国情考虑实际经济效益,不能因为注重节能而过高地消耗投资,增加运行费用。 1.2尽可能减少无谓的能量消耗。照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如,娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。 2现代住宅建筑电气节能设计的途径 2.1变压器的节能设计 (1)变压器的损耗主要分为两部分:a.与负载无关的空载损失。b与负载成平方比的负载损失。变压器有载时,除了固定铁损外,还存在由于电流通过一次、二次线圈的电阻损耗,即铜耗P在不同负载条件下,变压器的总损耗为与P之和。 (2)变压器的效率。变压器的效率为输出功率P2与输入功率P之比,变压器的最高效率点是由变压器固有结构的特性、空载损耗P0、短路损耗P决定的。从经济运行的角度考虑,对于季节性变化较大的负荷,宜装设两台变压器,当负荷长时间较低时可停用1台,以保持经济运行。 2.2电动机节能设计。降低电动机电能损耗的主要途径,是提高电动机的工作效率和功率因数。在工程设计中,应根据负荷特性考虑选择更为节电的电动机,其关键在于明确负荷是连续的还是断续的。若为连续负荷,要了解电动机的输出功率是否与各种负荷相匹配,如果是风机和泵等平方递减负荷特性,在轻载时打开风门和阀门,采用调速电动机在低速运行可以节约电能。断续负荷时,如果轻负荷时不能停止电动机的工作,则应考虑采用调速装置,即在额定负荷下运行时采用常用电源,使电动机在额定转速下运行;而需要低速运行时,考虑采用逆变器变频装置或其他方式调速。 2.3照明的节能设计。其中包括:1)充分利用自然光。2)要有效地控制单位面积灯具的安装功率。在满足照明质量的前提下,一般房间应优先采用高效发光的荧光灯及紧凑型荧光灯;对于高大车间、厂房及体育馆场等的室外照明,一般宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。3)推广使用低能耗、性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等。4)改进灯具控制方式,采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点,可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点的方法。 2.4空调系统的节能措施:1)变风量、变流量控制。2)采用全热式交换器。3)采用循环式供热水设备。4)热电联供节能(爱能岛)系统能源综合利用是提高能源利用率的主要途径。 2.5风机水泵的节能要点。风机水泵的节能要点分别是:其一、采用高效风机水泵。其二、设计时注意选型和配套。其三、调速控制流量,减少节流损失。其四、合理设计管网,降低管道阻力。其五、在管网或叶轮上涂敷复合材料。其六、选用节能的计量仪表。最后就是减小叶轮直径和调节入口导向叶片。 3现代住宅建筑电气节能设计措施 3.1采用建筑智能化技术中的建筑设备监控系统。利用智能控制技术进行节能主要体现在对空调和给排水专业建筑设备的监控。对照明设计及控制方面建筑设备监控系统的功能包括:实现受控机组和设备的启、停控制和必要的连锁操作。实时监测和存储设备运行的工作状态及故障报警信号,实时监测和采集系统的主要参数,如温度、湿度、压力、流量、监测变配电系统的主要开关状态、电源电压、电流和功率因数等。按预定的控制程序对系统的被控参数进行最佳自动调节,使其运行在相关专业系统设计工艺所要求的设定范围。实现机组的台数控制和优化运行。采用综合措施实现节能运行。在实现自动控制功能的同时,提供远程操作和就地操作的功能。自动形成系统运行报告、设备故障报警报告及设备维修报告。提供的系统运行状态、故障报警的实时数据和历史数据记录等均可以图形化界面显示建筑设备监控系统的内容按系统和设备的功能可分成以下子系统进行监控:制冷系统、热源和热交换系统、空词系统、通风系统、给排水系统、供配电系统、公共照明系统、电梯系统。如在长春滑冰场馆中制冷机组、空调的工作状态的监控,采用一整套完善的控制技术,可以根据不同的环境状况及使用要求,自动调节设备运行台数及参数,降低能耗,同时保证冰面质量。 3.2采用高效低能耗的设备,提高能源的利用效率,从而进一步降低能耗。在电力系统设计中,应首先考虑选用高效节能的产品,以期降低系统自身的能耗。供配电系统的节能设计:根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半径减少线路损耗。合理选择变压器的容.量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。 3.3采用新技术、新产品,合理开发和利用新能源。为了达到节能节水和节电,空调和给排水专业的工程技术人员均在考虑如何采用新技术,在满足建筑功能和专业工艺要求的前提下达到节能、节水和节电的效果。 随着变频设备技术的完善和价格的降低,变频器已在给水系统中广泛使用。锅炉房给水系统能耗较大,经过与工艺专业沟通以及深入实际的调查,设计中采用变频器控制给水泵的工作状态,取得了较好的效果。 住宅建筑电气设计论文:浅谈住宅建筑电气设计问题 摘要:本文阐述了电气节能设计的基本内容以及在电气住宅设计中的相关条文规定,分析了现代电气住宅设计需要注意的问题。 关键词:电气设计;住宅;节能;原则 1电气节能设计应遵循的原则 电气节能是建筑节能的重要组成部分,电气设计人员在设计过程中,应从适用性、安全性、可靠性及经济性多方面综合考虑,通过合理的设计及运行方案减少不必要的能源损耗。 2电气节能设计包括以下几方面内容: 2.1合理设计供配电系统。根据用户的重要性、负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模,合理设计供配电系统,使系统在最佳状态下运行。根据用电负荷的容量及分布,使变、配电所靠近负荷中心,以缩短低压供电半径,降低线路损耗,减少电压损失,满足供电质量要求。供配电线路长度不宜超过250m。 2.2供配电系统应简单可靠,配电级数不宜过多。同一用户内,高压配电级数不宜多于两级;变压器二次侧至用电设备间的低压配电级数不宜超过三级,尽量减少电能损耗。由两路进线供电的系统,宜采用两路电源同时运行的方式,以减少正常运行时的线路损耗。 2.3合理选择供电电压。同等情况下,电压越高,损耗越小。供电电压等级的确定应考虑技术经济合理性及电力公司的相关规定等因素。当用电设备总容量在250kW及以上或变压器容量在160kVA及以上时,宜以10(6)kV供电。对大型建筑的空调冷水机组,考虑节能因素,经方案比较尽量采用10(6)kV冷水机组,但应考虑大容量电动机启动时对变压器的影响。 2.4合理选择变压器。电力变压器应当选用10型及以上、非晶合金等节能环保、低损耗和低噪声的变压器。变压器的长期工作负载率不宜大于0.85,在选择变压器容量和台数时,应灵活根据负荷变化情况,综合考虑投资和年运行费用,对负荷合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器,以实现其经济运行,减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。此外,降低变压器的环境温度、平衡三相负荷、合理选择变压器接线方式、季节性造成的负荷变化时灵活投切变压器等也是降低能耗的有效途径。 2.5减少线路能量损耗。在满足允许载流量、电压损失、短路电流热稳定等技术指标前提下,应按经济电流密度合理校验、选择导线截面,从而达到降低电能损耗、减少投资和节约有色金属的目的。 3 关于相关规范的条文 在住宅电气设计过程中往往会用到其它规范的有关条文,其中较重要的条文应注意。 3.1 《供配电系统设计规范》GB50052-95第6.0.10条“由建筑物外引入的配电线路,应在室内靠近进线点便于操作维护的地方装设隔离电器。”所以电源进线除设漏电断路器外还应设隔离,隔离电器先用三极且符合《低规》GB50054-95第2.1.6条规定的电器。 3.4 住宅一般都没有CATV系统,根据《民用建筑电气设计规范》第15.8.1条规定“CATV系统采用单相220V、50Hz交流电源,一般由靠近前端的照明配电箱以专用回路方式供给”,另外像配线架及对讲门铃系统笔者建议也采用单独回路配电,而不与走廊照明回路共用电源,以保证检修时相互无影响。但它们均为公共用电,用一只电表计量即可。 3.3《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92第14.8.2.9条规定了装有澡盆和淋浴盆的场所设置开关和插座的规定,设计住宅卫生间内的插座位置时应注意允许安装的区域范围,以满足规范要求。 4现代住宅建筑电气设计中应注意的问题 4.1 每套住宅的用电负荷确定及电度表规格 随着广大居民生活水平的提高和电器设备的增多,居民生活用电量急剧增加,每套住宅的设计用电负荷应适当留有余量,考虑未来年居民用电负荷的增加。《住宅设计规范》GB50096- 1999 规定了一、二、三、四类型住宅的用电负荷和电度表规格,这些规定仅是用电基础要求,目前大面积户型的住宅越来越多,其建筑面积也远远超过了规范中的规定的面积,对于这种大面积户型的住宅,宜按规范确定设计用电负荷。 4.2 配电箱的布置 在配电箱设计中,除要标明配电箱每部电气元件如断路器、隔离开关等型号,还要明确配电箱本身的型式,所选的配电箱应适合用于住宅楼内,配电箱相对体积较大,内装电气元件,又有不少管线敷出,设计时对其位置的确定更要考虑周全。一方面要对照水专业图,协调好配电箱的安装位置,防止两个专业都看中了同一面墙,配电箱与消火栓箱位置重叠。 在建筑电气的设计中,通常是将两户(普通多层住户)的户表箱置于楼梯间,而随着每户配电线的增加,必须造成楼梯间管线增多,给施工带来麻烦,因此我们可以考虑在户表箱内放置电度表、燃气和冷热水的室外计量表,将每户的分支回路开关置于户内配电箱,户内配电箱应装于室内易操作的地方,这样做首先是要以将集中于楼梯间的管线分散来布置,其次是可以使入户的管线简单,其余的管线则完全在室内布置,再次是为住户的操作带来方便。在设计中可以考虑在冷热水表和燃气对应位置的墙上留86 型接线。然后在预埋线至室外户表箱,如果用户需要安装只要接上线就可以了。 4.3住宅分支回路 从配电箱出来的分支回路主要有空调电源插座、电源插座、照明、厨房电源插座、卫生间电源插座等。而目前在住宅中,起居室、卧室都会有空调,根据空调器负荷大小,空调回路应有2 个,回路数量一般不少于5 个,分支回路导线截面不应小于2.5mO 铜芯绝缘导线,导线基本上都采用铜芯绝缘线穿管或电缆暗敷设方式,穿线管采用符合阻燃性能要求的PVC 管,严禁导线直埋墙敷设。 除了从配电箱出来的回路外,还有有线电视、电话线路,至少有七路管线进入居室,其中这七路管线中除照明是在顶板辐射外,其余管线均敷设在地面垫层内,彼此交叉是不可避免的。暗敷线路按最近线路辐射时,由于住宅的垫层比较薄,线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进行分线,在住户铺设地板时,往往将敷设在地坪内的管线打断,造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行地面敷设,就可以避免上述问题的发生,因为管线交叉可以在墙缝中解决,而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线,而非顶棚灯的接线盒,住户可根据配电平面图,了解进入分支回路的具体方向和位置,从而避免在铺设地板时将管线打断。 4.4电视、电话出线口的设置 伴随电视技术的发展和光纤的使用,其进入家庭已经非常普遍,并且现在一台电视已经不能满足要求,有的家庭有凉台或三台电视,而且图文电视、购物电视大爷已经开始进入家庭,因此在起居室及每个卧室均应设置电视出线口。 电话已经成为人们生活中不可缺少的一部分,现在一般的家庭需要1- 2 部电话,并且每个房间均要设置电话,因为住宅电话为同一个号,住户一般需要自己关机,因此设计中应将电话线引入居室后,再分引至各个房间的电话出线口,由用户自己来完成内部电话的连接。同时在工程设计中每户预留两对电话线。 4.5 室内灯具、插座及开关的布置 灯具的布置要与建筑专业相结合,在做灯具布置前,首先向建筑专业了解建筑是否做吊顶,建筑的高度等。灯具应靠中间布置,避免灯具的布置靠近结构架。灯具的基本功能是提供照度要注意荧光灯比白炽灯光较高,直接照明比间接照明灯具效率高,吸顶安装比嵌入安装灯具效率高,还有注意灯具遮光材料的透射率及老化问题,应选择光效高、寿命长,功率因数高的光源、高效率的灯具和合理的安装方法以保证照度并节约用电。要注意保持各部分亮度平衡,营造舒适的气氛,住宅仅有均匀照明会显得呆板,要根据室内装修确定照明的中心,合理利用吊装花灯、壁灯、筒灯、射灯以及不同光源的光色创造居住环境。 5结语: 总之,做好住宅电气设计在使用《住宅设计规范》的同时还应加强对其他电气设计规范的学习,才能使设计图达到“尽善尽美”。同时要做好本专业的设计,也要适当了解和掌握其他相关专业的规范和知识,才能共同设计出精品工程。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计的两点心得 摘要:本文对高层住宅自行车库应急照明灯具及控制形式的选择,漏电保护的设置及室内灯具及插座开关的布置等几个方面进行初步探讨,以求使设计的住宅更合理,最大限度的满足人们的需要,满足将来住户自己的改造,并且使用起来更加安全、可靠。 关键词: 应急照明漏电保护开关布置强电插座电视、电话插座 本人有幸参与了北京华润新镇置业有限责任公司开发的橡树湾项目,此项目位于海淀区清河镇内,原为清河毛纺厂用地,东临安宁庄东路,南临清河镇南路,西临清河镇西路,北临小营西路。根据“规划意见书”内容,该区域规划总用地面积约27.35公顷。地区总建筑面积约101万平方米,包括住宅楼、非配套公建、幼儿园、消防设施等配套公建。根据计划进度,此项目分两期共六个地块分期开发,其中一期最后一个地块已经结构封顶。此项目可谓是清河地区领军性住宅项目,很有代表性。在与开发商合作时,多有讨论,本人颇有心得,现整理几点与大家分享。 一、高层住宅自行车库应急照明灯具及控制形式的选择。 有关应急照明的设置,不同的规范间基本上没有矛盾,但有关应急的控制,不同规范间有很大的不同。《住宅设计规范》及《建筑照明设计标准》中规定:“高层住宅的应急照明不需设置节能自熄灭开关。”在《住宅设计规范》的条文说明第6.5.3条中,还明确指出:“应急照明不能采用节能自熄开关。”而《住宅建筑规范》却以强制性条文的形式规定:“住宅的公共部位应采用节能控制措施。”并存的规范间有这样大的反差,是节能和观念成为主流意识的结果。设计和审查应符合强制性标准的规定,对住宅公共部位的应急照明采用节能控制措施。 对何为“节能控制措施”,有关规范都没有明确的规定。节能控制措施通常指对灯具节能自熄开关控制。节能自熄开关市场上常见的有:触摸延时开关,声光控延时开关和人体自动感应开关。已经有厂家开发出带消防线(消防触点),并能带节能灯负载的节能自熄开关。但根据《住宅建筑规范》第10.1.4条的条文说明,对于有天然采光的场所,在照明系统中设置定时或光控设备也是节能控制措施。并且,根据《住宅建筑规范》第8.5.3条的规定,仅当应急照明采用节能自熄开关时才必须采取应急时自动点亮的措施;若采用其他控制措施(如在照明系统中设置定时或光控设备),则对应急照明的自动点亮不作要求。 根据上述分析,可以得出结论,高层住宅公共部分的应急照明适用的节能控制措施有两种:一种为在灯具旁设置就地节能自熄开关,配以火灾时由火灾自动报警系统联动控制将应急照明自动点亮措施。有些设计师认为采用声光控延时开关或人体自动感应开关可以认为已具有火灾疏散时自动点亮的功能,不需由火灾自动报警系统联动。但是这种作法在有关规范的技术措施中均无据可查,是否可行尚无定论。第二种为对于有天然光采光的场所,给照明系统设置定时或光控设备,这种方式的特点是:白天应急照明关闭,白天发生火灾时,依靠天然采光窗作排烟和人员疏散;夜间应急照明常亮,保证火灾发生在夜间时人员的安全疏散。 《全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇》中电气部分有如下规定:“照明设计时,应尽量减少白炽灯的使用量。一般情况下,室内照明不应采用普通白炽灯,在特殊情况下需采用时,其额定功率不超过100W。一般可采用白炽灯的场所为:1、要求瞬时启动和连续调光的场所,使用其它光源技术经济不合理时;2、对防止电磁干扰要求严格的场所;3、开关灯频繁的场所;4、照度要求不高,且照明时间较短的场所;5、装饰有特殊要球的场所。” 综上所述,本项目自行车库应急照明采用白炽灯并采用带消防强起接线柱的声控开关控制,这样既满足开发商尽量降低开发成本的要求,又满足规范关于应急的强起控制要求,并节约能源降低物业的维护成本。 二、漏电保护的设置 凡住宅建筑,一般装设两级漏电保护,第一级漏电保护器在电源进线处装设,第二级漏电保护器在每户的插座分支回路上装设。这是因为接地故障有两种:电弧性接地故障和金属性接地故障。后者的危害是当设备可导电的金属外壳有危险的接触电压,其后果是可产生人身电击事故,而用户的电源插座回路常有带金属外壳的固定式、手握式及移动式家用电器,当此类家电设备发生漏电时,人体遭受电击后往往不能脱离漏电的家用电器,从而导致被电击者由于发生心室纤维性颤动而造成死亡事故。所以第二级漏电保护器一般采用高灵敏度、能瞬间快速动作的30mA的RCD,其目的是让人体迅速脱离开带电的可导电金属外壳,可避免电击事故的发生。 《住宅设计规范》(GB50096-1999)第6.5.2条第4款是这样说的:“除空调电源插座外,其他电源插座电路应设置漏电保护装置”。有人据此认为空调回路不应装设漏电保护装置,这样说并未真正理解规范。首先,规范并没有禁止空调回路使用漏电断路器。规范仅仅给出一种起码的、基本的要求,设计人员完全应当在条件允许的情况下做出更优化的做法。其次,规范的条文说明是强调了一定条件下的规定:“……空调机不是手握式电器,一般为绝缘外壳,且安装位置较高,故不必设置漏电保护装置。”显然,此种情况仅限于壁挂式空调机,对于柜式空调机并不适合。柜式空调机为落地式安装,且为金属外壳,故存在电击事故的潜在危害。当前城镇居民的经济情况大为改善,并且家用空调机价格大幅下降,住宅客厅使用柜式空调机的现象已经相当普遍。显然,居民使用哪类空调机是不确定的,那么在电气设计上就应有比较完善的考虑。第三,在不设置封闭阳台的地区即使是壁挂分体式空调机,笔者也看到有很多将室外机安装在阳台上的情况,此时,室外机在人身可触及的范围内,同样也存在电击伤人的潜在危害。由此,本项目户内所有空调电源插座回路均设置漏电保护器。当绝缘导体发生电弧性接地故障时,故障电弧(电火花)由于本身阻抗较大,故障电流较小,而断路器因为受灵敏度的限制,一般不能及时的切断电源。电弧的局部温度很高,达到2000多摄氏度,极易引燃附近可燃物质。所以第一级漏电保护器安装在电源进线处,其额定动作电流约300~500mA,并带有规定的延时。当住宅建筑任何一点发生电弧性接地故障时能够及时动作,切断电源,从而避免电气火灾的发生。所以,我们经常把这一级漏电保护器称作“防火漏电断路器”。因为它只是在塑料外壳式断路器基础上加装了漏电动作附件而已,但其功能是在线路发生接地故障时经过一定的时限切断电源,有效的防止电气火灾的发生。 本项目进行设计时,刚开始应甲方节约成本的要求,此级漏电保护设置在光柜进线开关处,但在与现场配合的时候,总包反映,前面已经交房并开始装修的地块次漏电开关经常跳闸,经了解多半都是小业主经装修安装灯具时,不小心短接造成的。由于一个光柜供电面积比较大,造成很多小业主误认为供电质量有问题,降低对该楼盘的满意度,所以笔者在后面地块的设计中,把次漏电开关设置在光柜的出线开关处,在一定程度上能降低停电的影响面。不过,由于户内照明回路不设置漏电保护,由于这种装修造成的停电总不会避免,所以,笔者建议在电表箱的出线开关处设置漏电保护,这样就可以避免出现因为一家之误,而让邻居遭受停电之苦的状况。 三、室内灯具及插座开关的布置。 灯具、开关的布置:灯具、开关基本上按传统的布置方法,但有条件的地方应设置夜灯,起居室的开关采用双位单控开关或采用调光开关。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计的节能措施 摘要:随着我国社会的进步经济的发展,人民生活水平有了很大的提高,住宅建筑电气节能设计工作也有了杰出成就。现代住宅建筑中,人民关注的不仅仅是居住,更重视家的温暖与舒适度,导致建筑电气的节能性越来越受到广泛的关注,人人都为节能环保贡献自己的力量,因此,住宅建筑电气设计的节能措施更显得尤为重要。本研究将对住宅电气节能设计的原则和措施等问题进行简要的分析,提出几点可行性建议,为今后的电气节能设计提供更有效的理论支持和参考。 关键词:住宅建筑;电气设计;节能措施 作为能源消耗第二大国,我国政府大力提倡提高能源利用率和使用效率,为节约能源绿色环保打下基础。电气设计是住宅建筑设计中的重要组成部分,设计者要有适当的超前意识,充分考虑到电气设备的安全性、功能性和节能性。建筑工程的电气节能存在巨大的潜力,面对能源的日渐消耗,其节能设计更是刻不容缓,不仅可以保证持续的电力供应,还可以保护环境,促进经济的发展。下文将对住宅建筑电气节能设计的原则与具体措施进行探讨。 1.住宅建筑电气节能设计原则 住宅建筑电气节能设计不能盲目为节能而节能,盲目增加大量投资,牺牲了建筑的实用功能就得不偿失了。因此目前我国住宅建筑电气的节能设计主要遵循以下几个原则:首先是要保证实际的经济效益,节能是一项长远的任务,不能一时急功近利进行过高的投资和消耗,不符合我国国情的要求与实际的经济效益相违背。其次是要减少直接能源消耗,节能设计不仅要进行节能技术的开发,还要从根本上减少与建筑物功能无关的消耗。比如一些过多的外立面照明的用电、电气设备自身的节能使用方式等都是节能的着眼点,应尽最大限度减少能源的损耗。第三是电气节能设计的适用性,需要满足建筑物所需的必要能源与设备运行的动力,科学选用合适的电气设备,合理优化配电设计,科学、可靠的保证电能利用率。 目前我国建筑节能设计中常见的问题 我国建筑节能设计虽然已取得了杰出的成就,但是与发达国家相比仍然存在许多问题。首先是缺少建筑电气节能方面的规章制度,相关性的指导文件很少,导致我国许多建筑设计单位电气设计质量上出现参差不齐的局面。其次是许多施工单位由于某些原因仍然使用国家明文规定的淘汰产品,这些禁止使用的产品不仅浪费电气运行费用,可能还存在许多安全隐患。第三是照明的光源选择不当,不同需求的建筑空间要选择不同的照明光源,而我国目前多数建筑照明设计不够合理,有些不能达到相对指标。第四就是光控等环节的设计,也是造成电能损失的重要因素。还有一点常见的问题就是电气节能的设计人员在设计中忽略了用户的利益和需要,造成了消费者的生活不够便捷。 3.我国住宅建筑电气节能设计方法 3.1提高光能利用率 目前我国住宅建筑电气节能设计工作中存在许多进步,国家建筑主管部门致力于提升国内整体电气节能设计水平和能力,提高光能的利用效率是节能设计主要的方法之一。谈到提高光能的利用效率,首先要改善环境的反射条件,比如选用尽量光滑和浅色色彩来装饰建筑的棚顶、地面和墙面,不仅保证美观也能节约光能。其次要对照明系统的光源进行按需选择,过去很长一段时间,白炽灯由于价格低廉而被广泛运用,但是其有许多弊端,随着新技术的开发,取缔以往的白炽灯光源,代之以新型节能的高效光源(节能荧光灯、LED、无极灯等)已成为越来越多的设计师和业主的共识。在设计中对不同需求的建筑空间选择不同的照明主题,从而达到节约电能,提高光能利用率的目的。 3.2采用新技术、开发新能源 可以通过采用新技术来达到节约水电能源的效果,这就需要专业工程技术人员谨记节约环保的理念,不断创新、开发新技术,深刻理解节能技术工艺,为提高能源利用率、保护环境和提高经济效益提供技术支持。落实在具体住宅项目上,主要就是对电梯、中央空调、水泵等大型动力设备做好运行管理,在设计中就要采用变频、软起、峰谷控制等技术手段达到节能的目的。 3.3无功补偿 近年来,我国住宅大功率家用电器的使用率越来越多,无功的存在恶化了供电质量。设备运行时需要消耗一定功率来做无用功,因此要想办法制约这些无用功率来达到节能目的,无功补偿就是减少感性负荷供应的一种方式,对建筑节能工作起着重要作用,它不仅可以提高设备利用率,还可以改善电压质量与变压器容量,对集中大负荷的感性负荷进行就地补偿,对分散的小负荷采用在配电柜内集中补偿,改善功率因数,达到节能的目的。 4.住宅建筑电气节能设计具体措施 4.1照明系统节能措施 随着人们对生活质量的提高,人们对建筑照明也有了更高的要求,其节能设计也成为社会发展的必然趋势。在设计中我们可以通过以下几种方式来进行照明系统的节能设计:第一可以加强对太阳能照明的利用,太阳能是最清洁的能源,在建筑照明里可以有多种方法直接利用,而且光电转换、光热转换等系统的发展应用也较为成熟,妥善利用能大量节约电能。第二是加强照明控制方式以及日常管理,采用一灯一控的连接方式,不仅可以节约电能,也可以大面积延长灯具的寿命,采用声控和光感应控制器也是节约电能的一种有效控制方式。第三是推广使用低能耗、性能优的电子变压器、电子触发器等。值得注意的是不同应用要选择不同的照明光源,比如室外照明要选择金卤灯、公共走道可以选择细管日光灯、楼梯外立面照明要选用荧光灯或者LED等灯具。 4.2供配电系统节能措施 首先是变电所位置的选择要尽量靠近负荷中心,缩短配电半径可以减少线路的损耗;其次是对于大型小区等供配电系统,需要合理选择变压器容量及台数,随季节性负荷变化,灵活改变运行变压器的台数。再次可以采用无功功率补偿设备来提高用户的功率因数达到0.9以上。第四是电动机的节能设计,需要通过提高电动机的工作效率和功率因数来降低电动机的电能损耗。首先在工程设计之初要选择更为节能的电动机。根据设备负荷特性是连续或者断续等要求进行考量,如果是连续负荷,需要保证电动机的输出功率与负荷匹配,如果是断续负荷,应考虑采用调速装置保证轻负荷时电动机仍可以正常运行。 4.3电气配电线路设计节能措施 配电线路的电能消耗不容小觑,线路的电阻和电能损耗有很大关系,因此在经济条件允许的情况下,可以选用高导电率的配电线导体。同等截面下的铜芯电缆就比铝芯电缆电导率要出色。线路长度也影响配电线路的电能消耗,在设计中要尽量选择直线减少供电线路长度,降低能耗的同时减小线路压降。同时可以按经济电流选择电线、电缆界面,不仅减少线路中的能源损耗还能带来技术上的好处,比如改善电网的电压,降低电缆的发热率,从而达到节能环保的目的。 4.4其他节能措施 住宅建筑中空调的使用是很高的,其电能消耗也比较大,因此做好空调系统的电气节能设计尤为重要。空调系统主要包括中央空调系统、分体式空调系统,前者可以利用楼宇自控系统进行管控,后者可以由用户遥控器进行控制。空调系统的节能措施要点在于变风量、变流量的控制,以及可以采用全热式交换机和循环式供水设备。各类公共建筑中,风机、水泵的应用非常广泛,其能耗也较大,可以通过提高此类设备自身的效率、改进调速的方式来进行节能控制。对于风机、水泵的节能措施,要点主要是采用高效风机水泵,并注意型号和配套、合理设计管网并在其上涂覆复合材料,同时要控制风机水泵流量以减少节流损失,改进调速方式一般采用的是变频调速、电磁调速、转子串电阻调速等方式实现。 5.结语 近年来,我国建筑行业有着突飞猛进的发展,住宅建筑的节能设计也正受到社会各界的关注,但是与世界先进国家相比,我国住宅建筑电气节能设计还存在许多不足,整体水平较低,因此要更加重视开发节能技术,将节能环保理念贯穿建筑工程施工始终,设计者要选用合理设备和新材料来保证节能措施顺利进行,减少电能消耗,促进住宅建筑工程的生态效益和经济效益。重视住宅建筑电气节能设计,大力推广节能措施对于我国建立社会主义现代化环保国家具有重要的意义,也是促进我国国民经济持续健康发展的必要措施。 住宅建筑电气设计论文:浅谈现代住宅小区建筑电气设计 摘要:伴随经济的不断发展,人们的生活质量的不断提升,人们对居住条件也有了更高的要求,基础设施日益完备、小区档次不断提高、小区功能日渐丰富,居民小区的建设正在如火如荼的进行中。小区的电气设施是小区的基础设施之一,做好小区的电气设计工作,无疑是小区建设的关键环节。本文以深圳市某小区为例,对当前住宅小区的电气设计进行分析探讨。 关键词:住宅小区 电气设计 目前全国住宅建设如雨后春笋,在深圳市,人口密度大,用地紧张,因此高层住宅的建设占了很大比例,在高层住宅的设计中电气设计是主要组成部分,直接关系到小区居民的生活质量和安全。所以本文主要针对以高层住宅为主的住宅小区的电气设计进行探讨,希望能对这一领域电气设计有一定的启发作用。 1、现代住宅小区的电气设计 根据现代化建设的要求,建议居民住宅小区要首选小型化箱式配变,因为独立配电室投资高,配电房与居民小区住房不相协调,影响整体美观和建设标准的一致性,况且其建设位置因与住房争地盘,也较难设计在负荷中心,造成供电半径向一侧伸展,供电结构不合理,电压质量差,线损增大;杆上变压器一般在路旁,10kV线路采用架空引入,低压采用架空沿墙敷设或地下电缆配电,也影响了小区的环境形象,还容易出现电力事故,很不安全,供电质量难以保证,低压线损高,杆上变压器不能满足负荷增长的需要。 小型化箱式配变可利用现代化的住宅小区两房之间设有的绿化带上进行设置,既不影响住宅小区的美观,又能很方便地设计在负荷中心。如S12-Z13-400/10的体积为2100mm(长)×1300mm(宽)× 1720mm(高),它的体积小、占地少、安装快,外部颜色可采用草绿色等,与绿化带颜色相协调,比较美观。而且,该箱变为全封闭,全绝缘结构,在公众场所无须安全距离,能较好地保证人身安全,噪声相对也较小。它更大的特点是小巧灵便,便于搬迁,待用电量增高到一定程度,需要调换或搬迁时,能便于快速施工,不影响用户用电。 为了使住宅小区跟上时代的步伐,通过综合配置住宅区内各功能子系统,以综合布线为基础,用计算机网络使区内各种设备管理自动化。目前,多数小区内设置通信和管理系统,通信和管理系统包括电话(带传真)电视、计算机网络、三表出户微机管理系统,为了满足通信发展的需要,每户电话线路不少于两对。一对接电话,一对接传真或电脑,每对线路可带主付机插座各一只,主要厅室均有通信插座,计算机通信可利用市话网络chinanet或int ernet联通,如今后有条件的话,可建立小区局域网与公共网联通。住宅内主要厅室均放置了有线电视终端,充分利用城市有线电视(CATV)网节目资源丰富,覆盖面广,投资省的优点。住宅内采用了三表计量出户,有条件的可改成三表出户自动计量、计费系统,我们将在小区局域网的设计上,充分利用总线资源,将数据通信,对讲、呼叫、报警信号的传输纳人该总线,简化小区布线,节省投资,提高效益。很多小区对安全防范要求很高,我们应该在安全防范系统设计上充分利用新技术、新产品,建成开放式、全方位、多功能的小区安全防范系统。采用对讲或可视对讲系统、报警按钮、电视监控(CCTV)系统相结合的防盗报警系统,在住户室内与单元门口建立对讲系统或可视对讲系统,小区可利用小区通信总线在住户与警卫室或物业管理中心之间建立对讲,住户室内隐蔽处设置防盗按钮,在单元门口警卫室,或物业管理中心设置可显示住户位置的声光报警装置;在小区出人口主要通道,单元门口等重要场所设置电视监控系统,以上三个系统结合,加上小区保安人员,物业管理人员及居民,将使小区具有一个较为完善的防盗体系。 2、某小区电气设计的实践应用 2.1 工程概况 深圳市某小区用地面积为15840m2。整个小区划分为一、二、三期。一期包括1~7号多层住宅,二期包8~15号小高层住宅,三期包括16~25号多层住宅。该小区设有高层写字楼,沿主干道设有商业店铺,中心广场附近设幼儿园、物业管理等公共建筑。鉴于该小区档次较高,所以将该小区定位为提高型(AA)。 2.2 供配电系统 ①住户用电量按每户6KW 设汁,电表10(40)A。 ②根据当地供电部门要求,将每单元住户电表集中设置在底层,每户户内设户内配电箱,箱内除照明、普通插座回路外,卫生间插座、厨房插座、电灶也分别设专用回路。应加以特殊说明的是因电灶电容量偏大难以满足要求,设计中在灶具边预留专门的电灶配电箱,内设一漏电断路器,便于用户安全、方便操作。 ③住户内插座数量的预留根据提高型住宅的设置标准。 ④每栋住宅的总电源进线断路器具有漏电保护功能。当电源总箱供电范围内任一处发生能引燃起火的接地故障时,进线处的断路器 都能及时切断电源,从而避免电气火灾的发生。 ⑤建筑物做总等电位联结,设洗浴的卫生间做局部等电位联结。等电位联结的目的是将接触电压值降到安全值以下,以保护住户的人身安全。 2.3 照明系统 在照明设计中,考虑到大多数实际情况是开发商仅安装最简单的白炽灯泡,主要由用户结合自己的室内装修重新设计灯具布置,因而在设计中主要强调原则性问题:卫生间,厨房等潮湿环境要求采用防潮灯具、开关宜装于浴室外或采用防潮防水型面板;灯具安装高度低于2.4米时,增加PE 线保护;公共走道、楼梯间安装声光控或延时自闭开关。在提倡实施绿色照明计划的今天,光源选择上,尽量多选用荧光灯。节约能源,保护环境。 2.4 漏电保护的设计 2.4.1住宅应装设两级漏电保护 当绝缘导体发生电弧性接地故障时,故障电弧(电火花)由于本身阻抗较大,故障电流较小,而断路器因为受灵敏度的限制,一般不能及时的切断电源。电弧的局部温度很高,达到2000多摄氏度,极易引燃附近可燃物质。所以第一级漏电保护器安装在电源进线处,其额定动作电流约300~500mA,并带有规定的延时。当住宅建筑任何一点发生电弧性接地故障时能够及时动作,切断电源,从而避免电气火灾的发生。所以,我们经常把这一级漏电保护器称作“防火漏电断路器”。因为它只是在塑料外壳式断路器基础上加装了漏电动作附件而已,但其功能是在线路发生接地故障时经过一定的时限切断电源,有效的防止电气火灾的发生。这里应强调的是第一级和第二级装设漏电电流动作保护器在时限上应有选择性配合。 2.4.2 住宅建筑要做等电位联结 我国《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4.4.4 条规定,当采用接地故障保护时,建筑物内应做总等电位联结。这是因为从漏电保 护的角度而言,TN接地系统在建筑物内做总电位联结可减少建筑物电气装置内出现的电位差,且比常用的保护接地有更好的减少电位差的效果,并可消除沿电源线路侵入的对地故障电压的危害。对照IEC61200-413(间接接触防护-自动切断电源)标准,接触电压可减少约20%。另外,计算机等电子信息设备的安全使用,建筑物防雷电的二次危害等等,也要求必须做除总等电位联结还有局部等电位联结、辅助等电位联结。 2.4.3 整定漏电保护器的额定动作电流值 第二级漏电保护器(插座回路)的额定动作电流一般整定值为30mA。第一级漏电保护器(防火漏电断路器)的额定动作电流的整定《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4.4.21条规定:“为减少接地故障引起的电气火灾危险而装设的漏电电流动作保护器,其额定动作电流不应超过0.5A。”一般来说,当建筑物总的计算电流不超过300A,一路三相四线电源进线时,防火漏电断路器的额定动作电流可整定为300mA;当总的计算电流不超过500A,一路三相四线电源进线时,防火漏电断路器的额定动作电流可整定为500mA;当总的计算电流超过500A 时或者建筑物的面积过大,长度过长,采用多路三相四线电源进线时,使每一路进线电流不超过500A,每一路防火漏电断路器的额定动作电流可参照上面两条整定。以上参数从经验公式:In(mA)≥ Imax(A)/1000可以推算出来。 随着经济的发展,高层建筑对于电气设计的要求也越来越高。在工程设计中,既要符合国家规范,又要满足建设方要求,这就使设计人员在设计中,必须做到准确、细致、周全地把握工程电气设计的基本设计要点。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计的节能措施 摘要:随着我国社会的进步经济的发展,人民生活水平有了很大的提高,住宅建筑电气节能设计工作也有了杰出成就。现代住宅建筑中,人民关注的不仅仅是居住,更重视家的温暖与舒适度,导致建筑电气的节能性越来越受到广泛的关注,人人都为节能环保贡献自己的力量,因此,住宅建筑电气设计的节能措施更显得尤为重要。本研究将对住宅电气节能设计的原则和措施等问题进行简要的分析,提出几点可行性建议,为今后的电气节能设计提供更有效的理论支持和参考。 关键词:住宅建筑;电气设计;节能措施 作为能源消耗第二大国,我国政府大力提倡提高能源利用率和使用效率,为节约能源绿色环保打下基础。电气设计是住宅建筑设计中的重要组成部分,设计者要有适当的超前意识,充分考虑到电气设备的安全性、功能性和节能性。建筑工程的电气节能存在巨大的潜力,面对能源的日渐消耗,其节能设计更是刻不容缓,不仅可以保证持续的电力供应,还可以保护环境,促进经济的发展。下文将对住宅建筑电气节能设计的原则与具体措施进行探讨。 1.住宅建筑电气节能设计原则 住宅建筑电气节能设计不能盲目为节能而节能,盲目增加大量投资,牺牲了建筑的实用功能就得不偿失了。因此目前我国住宅建筑电气的节能设计主要遵循以下几个原则:首先是要保证实际的经济效益,节能是一项长远的任务,不能一时急功近利进行过高的投资和消耗,不符合我国国情的要求与实际的经济效益相违背。其次是要减少直接能源消耗,节能设计不仅要进行节能技术的开发,还要从根本上减少与建筑物功能无关的消耗。比如一些过多的外立面照明的用电、电气设备自身的节能使用方式等都是节能的着眼点,应尽最大限度减少能源的损耗。第三是电气节能设计的适用性,需要满足建筑物所需的必要能源与设备运行的动力,科学选用合适的电气设备,合理优化配电设计,科学、可靠的保证电能利用率。 2.目前我国建筑节能设计中常见的问题 我国建筑节能设计虽然已取得了杰出的成就,但是与发达国家相比仍然存在许多问题。首先是缺少建筑电气节能方面的规章制度,相关性的指导文件很少,导致我国许多建筑设计单位电气设计质量上出现参差不齐的局面。其次是许多施工单位由于某些原因仍然使用国家明文规定的淘汰产品,这些禁止使用的产品不仅浪费电气运行费用,可能还存在许多安全隐患。第三是照明的光源选择不当,不同需求的建筑空间要选择不同的照明光源,而我国目前多数建筑照明设计不够合理,有些不能达到相对指标。第四就是光控等环节的设计,也是造成电能损失的重要因素。还有一点常见的问题就是电气节能的设计人员在设计中忽略了用户的利益和需要,造成了消费者的生活不够便捷。 3.我国住宅建筑电气节能设计方法 3.1提高光能利用率 目前我国住宅建筑电气节能设计工作中存在许多进步,国家建筑主管部门致力于提升国内整体电气节能设计水平和能力,提高光能的利用效率是节能设计主要的方法之一。谈到提高光能的利用效率,首先要改善环境的反射条件,比如选用尽量光滑和浅色色彩来装饰建筑的棚顶、地面和墙面,不仅保证美观也能节约光能。其次要对照明系统的光源进行按需选择,过去很长一段时间,白炽灯由于价格低廉而被广泛运用,但是其有许多弊端,随着新技术的开发,取缔以往的白炽灯光源,代之以新型节能的高效光源(节能荧光灯、LED、无极灯等)已成为越来越多的设计师和业主的共识。在设计中对不同需求的建筑空间选择不同的照明主题,从而达到节约电能,提高光能利用率的目的。 3.2采用新技术、开发新能源 可以通过采用新技术来达到节约水电能源的效果,这就需要专业工程技术人员谨记节约环保的理念,不断创新、开发新技术,深刻理解节能技术工艺,为提高能源利用率、保护环境和提高经济效益提供技术支持。落实在具体住宅项目上,主要就是对电梯、中央空调、水泵等大型动力设备做好运行管理,在设计中就要采用变频、软起、峰谷控制等技术手段达到节能的目的。 3.3无功补偿 近年来,我国住宅大功率家用电器的使用率越来越多,无功的存在恶化了供电质量。设备运行时需要消耗一定功率来做无用功,因此要想办法制约这些无用功率来达到节能目的,无功补偿就是减少感性负荷供应的一种方式,对建筑节能工作起着重要作用,它不仅可以提高设备利用率,还可以改善电压质量与变压器容量,对集中大负荷的感性负荷进行就地补偿,对分散的小负荷采用在配电柜内集中补偿,改善功率因数,达到节能的目的。 4.住宅建筑电气节能设计具体措施 4.1照明系统节能措施 随着人们对生活质量的提高,人们对建筑照明也有了更高的要求,其节能设计也成为社会发展的必然趋势。在设计中我们可以通过以下几种方式来进行照明系统的节能设计:第一可以加强对太阳能照明的利用,太阳能是最清洁的能源,在建筑照明里可以有多种方法直接利用,而且光电转换、光热转换等系统的发展应用也较为成熟,妥善利用能大量节约电能。第二是加强照明控制方式以及日常管理,采用一灯一控的连接方式,不仅可以节约电能,也可以大面积延长灯具的寿命,采用声控和光感应控制器也是节约电能的一种有效控制方式。第三是推广使用低能耗、性能优的电子变压器、电子触发器等。值得注意的是不同应用要选择不同的照明光源,比如室外照明要选择金卤灯、公共走道可以选择细管日光灯、楼梯外立面照明要选用荧光灯或者LED等灯具。 4.2供配电系统节能措施 首先是变电所位置的选择要尽量靠近负荷中心,缩短配电半径可以减少线路的损耗;其次是对于大型小区等供配电系统,需要合理选择变压器容量及台数,随季节性负荷变化,灵活改变运行变压器的台数。再次可以采用无功功率补偿设备来提高用户的功率因数达到0.9以上。第四是电动机的节能设计,需要通过提高电动机的工作效率和功率因数来降低电动机的电能损耗。首先在工程设计之初要选择更为节能的电动机。根据设备负荷特性是连续或者断续等要求进行考量,如果是连续负荷,需要保证电动机的输出功率与负荷匹配,如果是断续负荷,应考虑采用调速装置保证轻负荷时电动机仍可以正常运行。 4.3电气配电线路设计节能措施 配电线路的电能消耗不容小觑,线路的电阻和电能损耗有很大关系,因此在经济条件允许的情况下,可以选用高导电率的配电线导体。同等截面下的铜芯电缆就比铝芯电缆电导率要出色。线路长度也影响配电线路的电能消耗,在设计中要尽量选择直线减少供电线路长度,降低能耗的同时减小线路压降。同时可以按经济电流选择电线、电缆界面,不仅减少线路中的能源损耗还能带来技术上的好处,比如改善电网的电压,降低电缆的发热率,从而达到节能环保的目的。 4.4其他节能措施 住宅建筑中空调的使用是很高的,其电能消耗也比较大,因此做好空调系统的电气节能设计尤为重要。空调系统主要包括中央空调系统、分体式空调系统,前者可以利用楼宇自控系统进行管控,后者可以由用户遥控器进行控制。空调系统的节能措施要点在于变风量、变流量的控制,以及可以采用全热式交换机和循环式供水设备。各类公共建筑中,风机、水泵的应用非常广泛,其能耗也较大,可以通过提高此类设备自身的效率、改进调速的方式来进行节能控制。对于风机、水泵的节能措施,要点主要是采用高效风机水泵,并注意型号和配套、合理设计管网并在其上涂覆复合材料,同时要控制风机水泵流量以减少节流损失,改进调速方式一般采用的是变频调速、电磁调速、转子串电阻调速等方式实现。 5、结语 近年来,我国建筑行业有着突飞猛进的发展,住宅建筑的节能设计也正受到社会各界的关注,但是与世界先进国家相比,我国住宅建筑电气节能设计还存在许多不足,整体水平较低,因此要更加重视开发节能技术,将节能环保理念贯穿建筑工程施工始终,设计者要选用合理设备和新材料来保证节能措施顺利进行,减少电能消耗,促进住宅建筑工程的生态效益和经济效益。重视住宅建筑电气节能设计,大力推广节能措施对于我国建立社会主义现代化环保国家具有重要的意义,也是促进我国国民经济持续健康发展的必要措施。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计探讨 摘要:随着住房制度的深化改革,电子技术的迅猛发展,人们的生产、生活方式、思维模式和生活节奏都发生了重大变化,住宅建筑也随之变化。根据当下的社会需求,住宅电气设计需要进行一定的革新。首先,固有的住宅电气设计需结合客观实际进行更改,不能一味地应用某种单纯模式来进行;其次,住宅建筑电气设计必须在安全上努力,要切实的提升安全系数,尤其是对老人、小孩的安全防护。 关键词:住宅;建筑电气;设计 引言 相对而言,住宅电气设计在各个地区表现出了一定的差异,要想在今后的工作中取得理想的成果,需要从多个方面进行努力。第一,住宅建筑电气设计必须设计出多个方案,根据社会的发展趋势和各个方面的需求变化,采用多元化的方式来实现较大的提升;第二,各项工作必须要通过专业技术的进步,来提升工作的有效性,由于社会对电气的需求量不断提升,专业技术势必成为今后的决定性因素。本文认为,住宅建筑的电气设计,需根据不同地区的要求和规范来进行,不能突破大体框架上的限制。 一、 用电负荷的设计 住宅建筑电气设计在实际的工作中,首要解决的问题就是用电负荷的设计,一般来说,家庭用电是现阶段社会用电的主体,并且存在“早高峰”和“晚高峰”。例如,在清晨的时候,家庭用电主要集中在为孩子做早饭或者是一些家务当中;当夜晚来临,家庭聚会或者是宴请宾客,再或者是洗澡、洗衣服等家务都会用到很多的电力资源。此时的用电负荷设计必须结合客观实际来进行,一方面要保证住宅建筑电气设计的安全,另一方面要保证负荷承载力有所提升,不会因为某一个“点”的触发,导致整个设计系统的崩溃。表1 是现下用电负荷标准及电度表规格 二、 电源开关回路的设计及导线选择 住宅建筑电气设计与千家万户的生活和工作具有非常密切的关系,电源开关回路的设计及导线选择,是目前的一个重点与难点。本文认为,今后的工作应该依据国家的相关规范来决定,例如,每套住宅的空调电源插座、电源插座与照明,应该按照分路设计的原则来进行;另外,厨房电源插座和卫生间电源插座应该设计独立的回路,防止在特殊用电情况下,造成电源开关回路的问题。除了电源开关回路以外,导线的设计也是一个非常重要的方面。从主观上来说,导线选择会影响到住宅建筑电气设计的成果;从客观上来讲,导线的选择需要结合很多的因素,例如温度、环境变化等等。本文认为,目前的地热采暖系统要求进水温度不超过65 ℃,导线的敷设环境温度较高,当环境温度为50 ℃时,会比通常情况下的25 ℃时的导线载流量减少10 A 左右,相当于导线自动降低一个等级的载流量。从以上的阐述来看,导线设计必须在长度和宽度上进行有效的设计,避免出现不良事故。 三、接地保护方式的确定 住宅建设是关系千家万户的大事,保证住宅电气设计的安全极为重要,因此要选择相对应的接地保护方式。从当下的情况来看,接地保护方式主要集中在TT、TN-C-S、TN-S3 种。首先,TT 是一种非常常用的接地保护方式,适用于广大的普通住宅建筑电气设计。但是,此种接地保护方式趋向于普通,在遇到特殊情况时,很有可能无法控制,甚至是造成较大的安全事故。因此,采用TT 接地保护方式时,必须设定一些辅助性的保护措施,避免在突发事件时,造成较大的安全事故[4]。其次,TN-C-S 是一种综合性较强的接地保护方式。这种方式的最大优点在于,可以照顾到所有地区的各种情况,减少负面作用;劣势在于没有一个突出的接地保护措施,往往是通过各种方法来处理问题,但却没有彻底解决,依然存在复发的隐患。第三,TN-S 是接地保护方式当中专业性较强的。一般来说,采用这种方式的地区,都是具备一定基础的地区。例如安全系数较高、电器运行较为稳定、住宅建筑非常优良等等。采用TN-S接地保护方式,可以创造出较大的经济效益和社会效益,逐步的建立长效机制,促进各方面工作的发展。综合来说,住宅建筑电气设计当中的接地保护方式,需要根据客观实际出发,一方面保证当地的需求和客观上的安全要求,另一方面不断的进行优化、更新,改变固有的问题,实现良性循环。 四、住宅建筑弱电系统的设计 (一)电话系统 住宅建筑电气设计,除了上述的几个方面以外,还需要在弱电系统中进行努力。首要的弱电系统就是电话系统。根据国家的相关规定,电话通讯线路应该预埋管线到住宅套内,一类住宅和二类住宅每套设置1 个电话终端出线口,三类住宅和四类住宅每套要设有2 个。相对而言,电话系统在设计的过程中,很容易受到业主的主观意愿影响。例如某些业主想着将电话系统接入到自己想要的地方,但现实却不允许,导致最终的电话系统被折中处理,不仅没有达到业主的需求,甚至影响了其他用户。本文认为,电话系统的设计,需根据客观实际来进行,比方说,三类住宅和四类住宅在设计时,不能少于2 套电话终端出线口,电话终端盒应设在客厅、主卧室或者书房,这样可以便于计算机上网时使用[7]。 (二)电视系统 住宅建筑电气还需要在电视系统方面努力,一般来说,有线电视系统的线路应该预埋到住宅套内,并且满足有线电视网的相关要求,一类住宅每套应该设置1 个终端插座,其他类别的住宅每套需设置2 个。电视系统对广大的住户来说,是生活当中的重要组成部分,缺少电视会对生活造成一定的影响。随着科技的不断发展,更加清晰的信号和电视系统,已经投入到了生产之中,电视系统需结合技术上的优势以及当下的发展来进行设计,既要满足住户的需求,还要避免对其他的电气设计造成损害。电视系统的设计可以在今后的相关工作中,从以下几个方面出发:第一,对电视系统进行全面的统计分析,看看哪些地方的发挥空间较大,哪些地方的发挥空间较小,遵循扬长避短的原则来进行设计;第二,电视系统不能“独占鳌头”,必须在多个方面努力,帮助广大的用户实现更多的享受;第三,电视系统需要与其他的电气设计进行全面融合,仅仅在单一方面努力,并没有办法取得理想的成果。 (三) 楼宇对讲系统 随着住宅建筑电气设计的不断发展,楼宇对讲系统更加普及,很多的住宅小区都在设计更加优良的楼宇对讲系统。就客观实际情况来分析,每套住宅应该留门铃管路,高层、中高层住宅应该设置楼宇对讲系统。设置楼宇对讲系统可以提供一个相对更加安全的封闭环境,以此来满足住户的需求。楼宇对讲系统在今后的设计当中,需要达到以下几点要求:第一,楼宇对讲系统必须能够实现24 小时无阻碍对讲。住宅建筑电气设计的目的在于,更好的服务广大住户;第二,楼宇对讲系统在实际的工作当中,需要向广大用户争取意见。无论 是住宅还是电气,最终的服务对象都是各种各样的住户,每一位住户的诉求点都不同,要在求同存异的基础上,提升电气设计的有效性,实现楼宇对讲系统的全面实效。第三,在日后的相关工作中,楼宇对讲系统必须结合整个住宅建筑设计的总体要求来进行,不能阻止其他电气的正常运行。从以上的表述来看,住宅建筑电气设计是一项较为复杂的工作,各个环节的工作人员需根据客观和主观上的要求来进行。值得注意的是,有些设计存在固定的框架和规范,不能单纯凭借技术和设备来实现突破,那样只会导致在最后的工作中,埋下较大的安全隐患,仅仅需要一两个不良操作,就会引发重大的安全事故。 结语 本文对住宅建筑电气设计进行了一定的讨论和分析,综合多方面的工作成果来看,住宅建筑电气设计在今后的工作中,还需进一步努力,将设计框架进行简化,应用不同类型的技术和设备,实现电气设计的新提高。另外,住宅建筑电气设计要具备长效机制,告别原有的频繁修理、跳闸等恶性情况,降低对居民生活的影响,实现客观上的有效提升,创造更大的经济效益与社会效益,为我国住宅建筑的发展,提供更大的动力。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计重点问题研究 摘要:住宅建筑电气设计作为家具装饰的重要内容,在住宅电气设计中,必须根据家具摆设、使用要求、装饰风格等相关条件,对插座、灯具以及出线口位置进行确定。随着电热水器、空调、电取暖系统不断进入现代家庭,在遵守相关技术规范的同时,为了保障施工安全以及质量,杜绝入住以及施工过程反复修改,电气改造中,必须根据造价以及施工工序,进行专业维护、改造,从根本上规避电气事故发生。 关键词:住宅建筑电气 设计 重点问题 研究 一、住宅建筑电气设计原则以及线路勘察测试 (一)住宅建筑电气设计原则 在住宅电气设计中,为了满足居民使用要求,在设计过程中,必须坚持“以人为本”的准则,根据建筑电气设计IEC相关要求,不断满足居民审美要求以及使用功能,在保障人身安全的过程中,确保电气设备、建筑物财产安全以及电气功能正常使用效益。由于普通住宅,缺乏专门的设计部门,对相关电气线路进行管理维护,在用户普遍缺乏电气知识的同时,造成线路老化、电器使用不规范、不能及时维修等现象。针对当前发生的火灾以及电气事故,作为电气设计人员,在设计过程中,不仅要注重设计,确保用电安全可靠,更要从源头上避免火灾以及事故的发生。 随着低碳环保发展理念的提出,低碳生活逐渐成为人类的共同目标,为了适应时展需求,电气设计必须在不断满足人类安全性要求的同时,在经济环境允许的情况下,使用国家认定的新型技术、材料成果,在节约能源的过程中,保障住宅建筑电气设计质量。 (二)住宅建筑电气设计线路勘察、测试 1、配电箱 目前,我国住宅建筑电能表主要有10(40)、5(20)A等,根据功率因数0.85计算可带负载范围,分别可以带负载7.5、3.7KW。由于进线断路器直接决定了用户用电负荷,当断路器整定值分别为40、20A时,才能满足负荷要求。一旦负荷超过,进线断路器就会自动跳闸,从而造成住户电源被迫断掉。当断路器整定值为16A时,一旦负荷大于3KW,也会断电跳闸。因此,在实际使用中,必须避免将大容量负荷集中到一条线路中。 另外,出线回路数目也是配电箱的又一重要因素,每套住宅的电源插座、空调电源插座以及照明,都必须分路设计,卫生间、厨房的电源插座应形成独立回路。除壁挂式分体式空调支路外,所有插座回路均设人身保护用剩余电流动作保护器,人身保护用漏电断路器动作电流小于30mA,动作时间小于0.1s。配电箱应装设同时断开相线和中性线的电源进线开关电器,供电回路应装设短路和过负荷保护电器。 2、现状线路测试 在住宅电气设计中,管线一般采用暗敷的方式,避免从外观形式直接观看到线路走向。现状线路测试是不可忽视的步骤,插座没有电是由于土建施工中电线管已经被堵死或者压扁,在电线无法通过的过程中,造成电路局部不通。在电表容量很大、插座很多时,由于没有按照施工图样进行施工,将电吹风、烫斗等移动电器或者电热水器等潮湿性电器接在没有漏电保护的电路中,会直接造成大容量用电器一开就断电,从而为建筑电气使用埋下隐患。 二、住宅电气设计常见问题 (一)住宅电气设计的容量问题 在住宅建筑用电负荷估算中,除了必须结合品牌档次,还必须充分考虑建筑面积以及升级等后续相关工作。例如:在住宅建筑面积每户为120到140平方米的建筑物中,根据业主方设计要求,电气设计人员在充分考虑用电负荷后,根据中档住宅用电水平进行住宅设计,对日后升级留了很大的可能性。 在一般建筑物使用中,住宅建筑楼寿命设计一般为七十年,在电气线路设计中大量使用暗敷。有些电气线路容量设计偏小,由于老化过快,很多电气都不能正常使用;此时就需要对相关电气进行改造、维修,或者重新设计,在这个过程中由于人力、财力投资较大,对住宅建筑电气设计安全、美观以及正常生活造成了很大的影响。因此,在住宅电气线路设计中,必须充分考虑用电负荷以及用电需求等增长性因素。 在建筑电气设计中,通过三相负荷平衡,从经济角度进行分析,三相负荷平衡时,通过相互抵消,不断接近零。在实际生活中,由于用户使用不一致的大功率空调,单相空调(220V)多,造成很多中性电流大于或者接近相线电流,引起非线性负荷现象。例如:微波炉、可控硅、电脑以及电子镇流器,负荷电流含有大量谐波电流成分;因此,在配电系统设计中,必须充分根据住宅建筑电气设备多样性以及用电不平衡性,选择恰当的中性线截面,保障用电安全。 (三)住宅建筑回路设计问题 在住宅配电系统设计中,为了保障建筑电气经济、适用、安全。用户配电回路必须根据用电标准以及大功率电器进行设置,确定回路数量。在住宅电气设计中,内部设置除了拥有插座回路、照明回路,还必须配置对应的厨房设备、空调等专用插座回路。多分支回路在电流负荷中,不仅可以延长线路寿命,还可以减少谐波发生以及线路升温,从根本上避免电气火灾发生。 (四)建筑电气设计接地以及用电安全问题 为了保障住宅建筑电气设计人身安全,在供电线路中,应进行接地设计。一般采用的接地形式有TN-S和TN-C-S两种形式。当采用TN-C-S形式时,在进入建筑物处应进行重复性接地,将PEN线分为PE线和N线,当PE线与N线分开后不应再合并,且N线不应再接地。 在实际生活中,很多建筑火灾都是由电气方面引起的,主要包括过负荷、短路、接触不良以及接地电弧等。因此,在实际使用中,装设动作电流一般选用300到500毫安的剩余电流动作保护器进行保护,确保上下级剩余电流动作保护器动作具有选择性,避免由于漏电造成的火灾事故。在每栋住宅的总电源进线设剩余电流动作保护或报警,照明干线回路动作电流一般为300mA,动作时间为0.4s;动力干线回路报警电流一般为500mA,时间为0.4s。 结语 随着电气设计要求不断增高,为了保障住宅建筑电气设计从根本上满足国家标准。在充分考虑建筑电气设计系统开放性、拓展性、可靠性的同时,应该尽量采用通用设备标准的方式,保障居民使用安全,促进经济、社会、环境统一。 住宅建筑电气设计论文:浅谈建筑电气设计在住宅室内装饰中的应用 摘要:随着经济的迅速发展,人们对生活质量的要求也越来越高,由此也带来了室内装修行业的空前繁荣。室内装饰中的建筑电气是建筑电气在室内装饰中的延伸。现代的人们对装修的期望值很高,希望装修过后不存在一些隐蔽性的问题,电气及其设备作为家居生活的必要部分,在室内装修中起到了十分重要的作用。 关键词:室内装饰;配电系统及用电容量;弱电信息化;照明设计 一、配电系统及用电容量 目前大多数住宅每户一般都为单相电源进线。随着社会的发展和生活水平的提高,精装修住宅的冬季采暖与夏季降温已不完全是采用以往的分体式空调了,而是采用家庭小型中央空调,家庭中央空调系统一般由风机盘管和空调主机组成,风机盘管为220V电源,但空调主机为380V电源,此时住宅电源应采用三相电源进线。因此,我们在作初步的电气容量核算设计时,必须首先充分了解业主的需求。 目前应用于住宅的电能表有5(20)、5(32)、10(40)A等。进线断路器的选择决定了住户可以用多大负荷,在装有上述容量的电表时,其相应进线断路器整定值分别为20、32和40A时,才能带动上述负荷。当负荷超过时进线断路器跳闸,住宅内所有电源都会断掉,因此不能将大容量用电负荷集中装于一条支路上。所以,进线开关的选择和用电容量的计算,是室内电气设计的基础之石。 二、关于强电插座的布置 对于室内装饰的电气设计而言,优秀也就是裸露在外的各种插座,不仅需要满足业主的功能需要和装饰立面美观,更需要注重安全隐患。我们一般的家庭住宅,配电箱一般出线回路为照明、插座和空调三个支路,但是随着现在科学技术的进步,各种实用型电器也越来越多,因此需要增加如浴霸、电热水器等的回路。为了方便日后的维修,在设计插座回路时,首先,要遵循设计规范,一个普通插座回路不得超过10个插座,但是在大多数住宅精装修的插座回路中并不是这样的,总是抱有幻想,每个回路多两三个插座应该没什么大碍,可是往往事故的发生就源于之前的各种妄想的判断。其次,根据区域划分来设计回路。厨房、卫生间必须单独预留回路,厨房回路的线径可适当放大,毕竟厨房的电器数量多功率又相对较大。厨房内煤气报警器插座可与抽油烟机共用插座。目前设计中规定要按国家标准选型,但对具体用户来说,为了避免加转换接线板,要选择与家用电器电流、插头及接线盒规格相匹配的插座面板。 三、弱电信息化 在住宅室内电气设计中,智能化的住宅主要体现在通讯自动化、家庭办公自动化、物业管理自动化。人们可以在家里进行电子通信联络、传递电子邮件、实现智能电话、智能传真和视频会议等。物业管理自动化包括室内及社区内安防监控报警、火灾报警、可燃气体泄漏报警、三表(水表、煤气表、电表)自动采集与传输、停车场自动管理、夜间巡更系统和出入口管理系统。安全是家居生活中首要考虑的问题,因此对于火灾的发生、可燃气体泄漏,如能尽早检测及报警,可防止或减少人们经济和生命财产的损失。 除了上述智能化的需求,我们日常生活中最为常用的弱电插座就是有线电视插座,电话网络插座,在此,要特别强调有线电视插座和强电插座的间距问题,一定要满足规范,两个插座之间的净距要至少500mm,这样才不会有电磁干扰,有线信号才能正常接受。还记得在做住宅精装修的初期时,因为此问题,和施工方发生争执,施工方执着认为只要间距一定距离即可,不按照规范执行,但是规范就是给我们设计立规矩的,没有规矩,哪有方圆,哪有安全保障,在设计方的一力坚持下,最终还是进行了整改。到后期验收时,也是完全通过了验收,也为后期精装修工程做了个好榜样。 四、照明设计 在人们的日常生活中,对于照明的需求是不言而喻的,各种灯光不仅能有效的加强装饰效果,更为重要的是满足了生活需求。针对各种功能照明场所的视觉要求以及室内环境情况来确定设计照度,使得在该室内进行的各项工作和活动能够舒适自如地进行,并且能够持久而无不舒适感,因而在设计过程中可采用改变光线投射方向、提供磨砂材质灯罩等手段。 首先根据室内装饰的配色要求选择光源和灯具。在大华颐和华城的样板房设计中,由于装饰部分采用了简欧风格,因此在选择灯饰时,色彩上以象牙白为主色调,以浅色辅助深色;光源选择上,以白色的荧光灯为主色光;灯具上以常用的落地灯为主,壁灯为辅。而这样的设计效果,最终也得到了业主的一致认可和好评。 其次,根据室内空间大小和业主需求以及相关照明设计规范确定照明布线方案。所选的照明方案,必须要先取得一定的照度,能够满足一定的生活活动要求;然后才能针对局部不同的功能要求,调整已选灯具以适应整体氛围。这其中要注意某些灯具的布置应具有灵活性。比如:如卧室窗边有壁灯,应避免干扰业主安装落地式窗帘。还有,多根据业主的实际情况做合理变化。比如:家里有上了年龄的老人,眼睛视力下降且变的敏感,需要亮度更大的且更为柔和的光源,这时就要做出及时调整。 最后确定照明开关控制方式及配线。主要有以下几个方面: (1)照明灯具的开关控制方式,可以分为单控或者多控,和几个回路同时控制两种情况,后者一般在较大空间室内或室外使用。一般家庭室内装饰的开关控制,通常是单控和多控。如果从同一灯具控制位置的情况划分,又分为单联单控、双联双控和三联三控。这在家庭室内电气设计中经常用到,尤其是对于玄关、走廊、门厅卫生间、楼梯间和卧室。需要多控点控制的照明灯具可以在入口处、客厅沙发附近、卧室床头附近设置集中控制板面来实现多点控制。既利于节能,又给使用者带来方便。当有人敲门时,主人可以在床上打开玄关的灯;当主人想去厕所时,可以在床上打开过道和厕所的灯;主人可以在进入卧室前先打开卧室的灯,也可以在躺到床上后关掉(或打开)卧室的灯。有些灯具还配备了遥控器或采取定时开关。开灯后在预定时间内自动关灯,也能达到类似的效果。 (2)开关的安装位置在设计时也要格外注意,一般情况下,入户后的开关应在右手边,这是根据人体左右习惯而定。开关位置应距门框边距离为150-200mm,因考虑到界面,最好取最小数值150mm(小门剁除外,小门剁宜居中布置)。卫生间里位于墙剁上的开关宜居中安装。 (3)选定导线型号和截面,保护管的材质和管径。有些室内电气设计人员认为照明电路的电流不大,对其配线也不够重视,选用RVB软线照明配电线,它在机械性能和允许电流方面都存在缺陷,使用一段时间以后,加上老化因素,势必造成隐患。一般采用BVV双层保护套,聚氯乙烯铜芯线,这种电线里层是绝缘层,外面再包一层保护层,双层防护,杜绝隐患。在做照明回路配线时,低于2.4m的灯具必须加敷接地线,同时连接照明系统金属软管长度不得超过1.2m。 结束语 建筑电气作为一个专业,发展到如今已包含了强电和弱电在内的多个系统,弱电信息化更是取得突飞猛进的发展。我国目前室内装饰领域,室内装饰电气作为建筑电气的细化,内容更加丰富与人性化。随着精装修住宅的发展日益蓬勃,室内装饰电气设计的比重会越来越大,室内装饰电气也将势必趋于成熟和完善。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计问题探讨 摘要:随着我国社会经济的发展,人民生活水平的极大提高,各类家用电器逐渐增多,特别是空调、大荧屏彩电等大功率电器进入普通家庭,使住宅设计由原来纯照明向多功能的方向发展。对设计工作者来说,掌握住宅中建筑电气的发展趋势,了解现代化住宅内的电气设施标准,已成为一项刘不容缓的任务。让未来的现代化住宅中的电气设施更完善,同时又要体现以人为本的思想,建设含有较高科技含量,并有一定超前性的建筑。规范住宅电气设计对正在改造的旧住宅电气安装和新建住宅的电气设计具有一定意义。为此,本文从现代住宅的室内、室外两个角度探讨建筑电气设计应注意的问题。 关键词:用电负荷;配电 系统;导线及设备选择 目前,家庭住宅的电气安装比较混乱,电气设计不够规范,许多住宅的电气安装没有考虑家用电器普及和快速发展的态势。当有些家庭使用空调、电炊等用电设备容量较大的家用 电器时,由于墙内所布的导线线径小、电压低使家用电器不能正常工作,严重的还引起电气火灾。另外,旧住宅室内插座安装数量较少,住户住进后随意布线,这容易使劣质的导线和插座等电器进入电网中。这些情况制约了居民家用电器的使用,也存在着不安全因素。随着电力市场由卖方市场转向买方市场形势的出现,挖掘市场潜力,抓住居民生活用电这一全社会用电的增长点,规范住宅电气设计不仅给电力企业带来效益。同时实现的社会效益也相当显著。 一、建筑电气设计的概念 1、设计的概念 设计是一个构思表达、再构思表达、反复推敲、不断深^发展和进行评价的过程。基本上可以概括为博览、创意、构思、表达等几个阶段。设计过程从一开始到深入下去,各阶段思维的广度、深度都不同,表达方式、工具也可能是多样化的。表达方式和工具要适应思维的速度,推动思维发展成熟。 2、服务的对象 设计是为甲方(业主)的功能需要服务的,也是为施工单位的施工需要服务的。在满足国家有关规定的前提下,设计人员应树立服务意识、树立合作观念、树立敬业精神。对建筑电气专业的设计人员而言,妥善处理与各个专业之间的关系是十分重要的事情,在协调上所用的时间甚至可能超过埋头设计的时间。 部分工程(特别是规模较小的工程)不按建设程序办事,私雇资质等级不符合要求的设计人员及施工单位(或个体户)设计或承包工程。由于设计和施工人员技术水平有限,致使一些安装工程达不到规定指标的要求。 二、设计要达到的目标 1、住宅电气设计的设备选型应能满足居民在住宅居住期内(一般按30~50年考虑)用电的增长,以居民远期负荷发展为依据,以居民生活用电达到中等电气化水平为目标。 2、根据居民生活情况,使每户住宅的供电达到4~10kW的水平,并保证在住宅居住期内不再改造。 3、具有合格的电能质量,家用电器能正常工作。 4、为新建居民住宅电气设计提供参考,使电气安装一次达到要求,不搞重复建设。 三、室外部分设计时需要注意的主要事项 1、配电系统 按照《住宅设计规范》(以下简称《住规》)规定,住宅供电应采用'IT、TN―C―S、TN―S三种接地方式。在设计时由城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用1Tr系统,住宅小区的每幢住宅楼由小区变配电站配电时采用TN―C―S系统,对附设有配电所的高层电梯住宅采用TN―S系统。 2、入户电源进线 大多数住宅,一般每户都为单相电源进线。随着社会的发展和生活水平的提高,高级住宅的冬季采暖与夏季降温已不完全是采用以往的分体式空调来完成,而是由家庭小型中央空调系统取而代之。家庭中央空调系统一般由风机盘管和空调主机组成,风机盘管依然为220V电源,空调主机则为380V电源。此时住宅电源应采用三相电源进线,出线回路也需要设一路三相断路器作空调主机电源。根据《住规》相关规定,每套住宅进线断路器应采用同时断开相线和中性线的开关电器,所以对于单相电源进线采用双极开关,三相电源进线采用四极开关。 3、每户配电箱出线回路设计 一般出线回路按照明、普通插座、空调插座、厨房插座、电热水器插座等回路设计。另一种方式,除了厨房和电热水器插座回路外,其余插座完全可以按房间分片区设置回路,这样设计线路敷设起来方便,而且形成交叉的地方又少。 4、每户的电源进线不应小于10mm2 目前的住宅小区,还存在大户型和小户型两种设计情况。小户型一般为30―40m2,装设功率为4-5KW/户,如果这种情况也采用每户的电源进线不应小于10mm2的规定,一则没有必要,二则也不经济。小户型多为电梯公寓,套数多,每户电源进线均采用10mm2,这样对工程造价会有一定的影响,尤其是房地产商对设计要求既要质量高又要节约工程造价。所以对于类似小户型住宅,应允许将每户电源进线减至6mm2。 5、电能表的选型和表箱的漫置 住宅照明计量表箱的设置方式在《民用建筑电气设计规范》中有详细规定,但对集中式计量表箱内的电表数量未作规定,笔者认为应将数量控制在20只表以内,否则电表箱体积太大,在制做、安装及进出管线施工方面都不便,多层住宅一般设置在首层嵌墙暗装,对建筑墙体造成较大影响。高层住宅设置在管道井内,表箱太大对管道井的尺寸就提出了更高的要求。对单相电源进线的用户采用单相电表,对三相电源进线的用户采用三相电表。另外,在城市电网直供用户可享受波峰波谷电价的地区应采用分时段计量电表。 6、漏电断路器极数及漏电动作电流的选择 《住规》要求,每撞楼进线断路器设漏电保护,断路器的极数与漏电动作电流的选择就显得非常重要。根据《低压配电设计规范)规定“当装设漏电电流动作的保护电气时,应能将其所保护的回路所有带电导线断开。”在住宅设计中多为单相负荷或单相负荷与三相负荷同时存在,N线不可能保持地电位,所以应选用三相四极漏电断路器(末端插座回路选用两极漏电断路器或可断开N线的1P+N型漏电断路器)。设漏电保护的目的根据条文说明是为防电气为灾,按照《低压配电设计规范》规定:“其额定动作电流不应超过0.5A”。 四、室内部分设计时的注意事项 在住宅的居室之内,主要需要注意浴霸、电热水器及厨房燃气报警器插座的配置,市场上出售的浴霸有两灯头、三灯头及四灯头的,都配有单相三极插头和配套开关。电热水器也配有三极插头,设计时应根据卫生问的布置预留单相三极防溅插座。家用壁装式可燃气体报警器(例如JRB一99系列)为单相两极插头,可与抽油烟机共用插座(选用单相二加三极插座)。另外,对于如洗衣机等的插座应选用带开关型的较好。 住宅建筑电气设计论文:现代住宅建筑电气设计与节能探讨 摘要:本文结合现代民用建筑的特点,根据工作者的一些实践经验和相关资料对现阶段高层民用建筑电气设计与节能方面进行探讨,以期为同行提供一定的理论参考。 关键词:住宅建筑;设计依据;电气设计;节能环保 随着我国社会经济的发展,城市住宅小区建筑逐渐从多层住宅向高层住宅发展转变,高层住宅在现代城市住宅建筑中所占的比例逐渐增大。再加上,由于人民生活水平不断提高,家用电器越来越多,使住宅电气设计由原来的纯照明向多功能的方向发展。因此,现代住宅楼建筑电气设计显得尤为重要,其科学合理与否直接影响着居民电气供应的质量,且是保证居民生产生活和学习的关键。本文结合近年来的一些工作实例对现代住宅建筑电气设计的主要内容、出现的一些问题及能源节约方面作一些探讨,报道如下。 1、现代住宅建筑电气设计依据 根据GB50045-1995(2005)《高层民用建筑设计防火规范》(以下简称为“高规”)第3.0.1条规定,高层住宅楼是指十层及十层以上的住宅建筑。分为超高层住宅(100米以上或35层以上住宅),一类高层住宅(十九层及以上三十四层以下或50米以上100米以下商住楼);二类高层住宅(十至十八层为二类高层住宅)。 现代住宅建筑是有着住宅性质的高层建筑。在电气设计中首先应遵守国家的一系列规范(GB50045-2005《高层建筑防火规范》、GB50368-2005《住宅建筑规范》和GB50096-2011《住宅设计规范》、JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》和《建筑物防雷规范》等)。此外,涉及到照明方面应遵守GB50034-2004《建筑照明设计标准》,涉及到火灾自动报警系统时应遵守GB50116-1998《火灾自动报警系统设计规范》等。 2、现代住宅建筑电气设计内容分析 2.1 负荷分类 高层住宅建筑中消防泵、喷淋泵、防排烟风机、消防控制室电源等消防负荷超高层或一类高层为一级负荷,二类高层为二级负荷,另外潜污泵、普通客梯、生活泵等重要负荷虽然不是消防负荷但也根据高层以住宅分类超高层或一类高层此类负荷为一级负荷,二类高层此类负荷为二级负荷,其余的住宅内普通照明、地下室一般照明(非应急和备用照明)住宅内家用电器等用电均为三级负荷。 2.2负荷的计算 电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否,对合理选择设备及设备的安全可靠与经济运行均起决定性作用。现代住宅建筑由于层数较多,高度较高,因此在电力负荷计算方面对于整个建筑设备和配电方式的选择及后期使用的安全性都是非常重要的,住宅建筑的负荷计算,方案设计阶段可采用单位指标法和单位面积负荷密度法;初步设计及施工图设计阶段,采用单位指标法与需要系数法相结合的算法。其中高层住宅地下室除考虑照明用电外另预留一定动力和插座用电,地下室负荷一般按单位面积法进行计算,住宅用电60平方以下(含60平方)每户考虑3KW,60平方至90平方(含90平方)每户考虑4KW,90平方至150平方每户考虑6KW,超过150平方的超出面积可按40W每平方至50W每平方计算。一栋高层住宅用电负荷按各类负荷考虑各自负荷性质的需要系数后求和,再考虑一定的同时系数后计算而得。 2.3供电电源 高层住宅的供电电源应按住宅建筑的负荷性质、用电容量、发展规划以及当地供电条件等进行合理设计和考虑。 为了保证供电可靠性,一类高层住宅的一类负荷至少应有两个独立电源,当一电源发生故障时,另一电源不应同时受到损坏。二类负荷的供电系统,最好由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时,二级负荷可由一回6路kV及以上专用的架空线路供电,在实际设计过程中我们经常无法从市电取得两路独立电源,就常常考虑设置自备电源,自备电源有柴油发电组及EPS电池等方式,我们较常采用的是自备柴油发电机组做为一、二类高层建筑一类级负荷的第二电源,机组应处于常备启动状态。一类高层建筑及火灾自动报警系统保护对象分级为一级的建筑物的发电机组,应设有自动启动装置,当市电中断时,机组应立即启动,并应在30s内供电。当采用自动启动有困难时,二类高层建筑及二级保护对象建筑物的发电机组,可采用手动启动装置。 2.4高层住宅配电方式 住宅建筑低压配电系统的设计应根据住宅建筑的类别、规模、供电负荷等级、电价计量分类、物业管理及可发展性等因素综合确定。 对于消防泵、喷洒泵、防排烟风机等负荷采用放射式配电,两路电源引至各消防设备末端进行切换;除消防水泵、消防电梯、防烟及排烟风机等消防设备外,各防火分区的消防用电设备,由消防电源中的双电源或双回线路电源供电,末端配电箱设置双电源自动切换装置,该箱安装于所在防火分区内;由末端配电箱配出引至相应设备,采用放射式供电。对于作用相同、性质相同且容量较小的消防设备,可视为一组设备并采用一个分支回路供电。每个分支回路所供设备不超过5台,总计容量不宜超过10kW。 高层住宅住户用电采用树干式与放射式相结合的配电方式,各层电表箱树干式引自配电干线再放射式引至各住宅户内。 2.5高层住宅应急照明及供电要求 高层住宅火灾应急照明应包括备用照明、疏散照明两种,供消防作业及救援人员继续工作的场所如消防泵房、防排烟机房等处设置备用照明;供人员疏散,并为消防人员撤离火灾现场的场所如楼梯间、门厅等处设置疏散指示标志灯和疏散通道照明。 高层住宅的疏散楼梯间、长度超过20m的内走道、消防电梯间及其前室、合用前室设置疏散照明,二类高层居住建筑的疏散楼梯间可不设疏散指示标志。 应急照明中的疏散照明持续供电时间不应低于30分钟,一般疏散区域的疏散照明照度不低于0.5LX,竖向疏散及人员密集场所的疏散照明照度不低于5LX;航空疏散场所,避难疏散区域的备用照明的持续供电时间不低于60分钟,照明不低于正常照明照度;配电房、水泵房等火灾时需继续坚持工作的场所备用照明的持续供电时间不低于180分钟,备用照明照度不低于正常照度水平。 当建筑物消防用电负荷为一级,采用交流电源供电时,由主电源和应急电源提供双电源,并以树干式或放射式供电。按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱,提供该分区内的备用照明和疏散照明电源。 当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时,由双电源中的应急电源提供专用回路采用树干式供电,并按防火分区设置应急照明配电箱。消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时,采用双回线路树干式供电,并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。采用集中蓄电池或灯具内附电池组时,由单回线路树干式供电,并按防火分区设置应急照明配电箱。 2.6 电缆选择与敷设。 超高层住宅的,其消防设备供电干线及分支干线,应采用矿物绝缘电缆; 一类高层住宅,其消防设备供电干线及分支干线,采用矿物绝缘电缆;当线路的敷设保护措施符合防火要求时,也采用有机绝缘耐火类电缆。 二类高层住宅,消防设备供电干线及分支干线,采用有机绝缘耐火类电缆。 超高层住宅及一类高层住宅采用矿物绝缘电缆时,采用明敷设或在吊顶内敷设;当采用难燃型电缆或有机绝缘耐火电缆时,在电气竖井内或电缆沟内敷设时可不穿导管保护,但应采取与非消防用电电缆隔离措施;当采用有机绝缘耐火电缆为消防设备供电的线路,采用明敷设、吊顶内敷设或架空地板内敷设时,应穿金属导管或封闭式金属线槽保护;所穿金属导管或封闭式金属线槽应采取涂防火涂料等防火保护措施;线路暗敷设时,应穿金属导管或难燃型刚性塑料导管保护,并应敷设在不燃烧结构内,保护层厚度不应小于30mm; 消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及应急广播等线路暗敷设时,采用穿导管保护,并暗敷在不燃烧体结构内,其保护层厚度不小于30mm;当明敷时,穿金属导管或封闭式金属线槽保护,并应在金属导管或金属线槽上采取防火保护措施;采用绝缘和护套为难燃性材料的电缆,不穿金属导管保护,但应敷设在电缆竖井内; 2.6火灾报警系统设计 高层火灾自动报警系统的设计,应根据保护对象的特点,做到安全适用、技术先进、经济合理、管理维护方便。 高层住宅的火灾报警系统尚应根据火灾的扑救难度、火灾的危险性分为特级、一级、二级保护等级。 建筑高度超过100米或层数超35层的高层住宅的火灾报警系统应按特级保护对象考虑,一类高层住宅的火灾报警系统按一级保护对象考虑,二类高层住宅的火灾报警系统按二级保护对象考虑。 高层住宅中特级保护对象的火灾报警系统形式应采用控制中心报警系统,一级保护对象的火灾报警形式采用集中报警系统,二级保护对象的火灾报警形式采用集中报警系统或区域报警系统。 高层住宅的地下停车库选用感温探测器,商业、电梯前室等处选择感烟探测器,配电房、风机房等处选择感烟探测器,柴油机房采用烟温同感的探测器,电气竖井,电缆隧道等处选择线型定温探测器。 通过合理科学的火灾报警系统的设计可更早的发现火灾隐患,采取合理的处理和消防灭火措施以达到防止和减少火灾危害,保护人身和财产安全的目的。 2.7防雷与接地设计 高层住宅应根据建筑物高度、体型及所处区域的雷爆情况综合计算年雷击次数,根据年雷击次数把高层住宅防雷等级分为二类防雷建筑物和三类防雷建筑物,年预计雷击次数N 0.25次/a的住宅按二类防雷建筑物考虑,预计雷击次数0.25次/a≥N≥0.05次/a的住宅按三类防雷建筑物考虑。 二类防雷建筑物外部防雷的措施,采用装设在建筑物上的接闪网、接闪带或接闪杆,也采用由接闪网、接闪带或接闪杆混合组成的接闪器。接闪网、接闪带应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设,并在整个屋面组成不大于10m×10m或12m×8m的网格。 第三类防雷建筑物外部防雷的措施采用装设在建筑物上的接闪网、接闪带或接闪杆,也可采用由接闪网、接闪带或接闪杆混合组成的接闪器。接闪网、接闪带沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设,并在整个屋面组成不大于 20m×20m或 24m×16m的网格。 3、节能设计 现代高层住宅建筑的大发展也伴随着能源的浪费和消耗,所以高层住宅建筑的节能显得至关重要,它直接关系到国家的能源供应,经济浪费和环境保护,对于高层住宅建筑的节能主要采取以下几方面的措施: 采用能耗低的变压器、电气设备和用电设备。 采用设备就地补偿与变配电所集中补偿相结合的补偿方式以达到更低的无功功率损耗。 住宅建筑的门厅、前室、公共走道、楼梯间等设人工照明及节能控制。除电梯前室外的其它公共区域设置声光控制开关控制。 采用节能LED照明灯具及带节能型电子镇流设备荧光照明灯具等节能型灯具。 4、高层住宅电气设计中尚应注意的问题 4.1双电源末端切换应注意以下问题。 消防水泵、消防电梯、防烟及排烟风机等的两个供电回路,应在最末一级配电箱处自动切换;除消防水泵、消防电梯、防烟及排烟风机等消防设备外,各防火分区的消防用电设备,可由消防电源中的双电源或双回线路电源供电,末端配电箱设置双电源自动切换装置,该箱安装于所在防火分区内。 4.2火灾报警系统线路选择与敷设应注意以下问题 (1)横向敷设的火灾自动报警系统传输线路如采用穿导管布线时,不同防火分区的线路不应穿人同一根导管内;探测器报警线路采用总线制布设时不受此限; (2) 火灾自动报警系统用的电缆竖井,宜与电力、照明用的电缆竖井分别设置;当受条件限制必须合用时,两类电缆宜分别布置在竖井的两侧。 (3)火灾广播线路与火灾报警控制总线不应敷设在同一线槽或桥架内。 4.3树干式配电,在树干分支处应注意以下问题。 在树干分支处(回路导体载流量减小处)。应加设短路保护,当短路保护设备不能设置在回路导体载流量减小的地方时,应采用下列措施: (1)短路保护电器至回路导体载流量减小处的这一段线路长度,不应超过3m; (2) 应采取将该段线路的短路危险减至最小的措施; (3)该段线路不应靠近可燃物。 5.结束语 由于现代住宅建筑的特殊性,使得其电气设计越加复杂,存在着一些争议及问题。然而,住宅建筑电气设计的好坏直接关系到居民的切身利益,科学合理的住宅建筑电气设计有利于保证居民的生命和财产安全、节约能源、环境保护等。因此,相关工作者应努力探索,积极创新,提高建筑电气设计的社会效益和经济效益 住宅建筑电气设计论文:浅谈住宅建筑电气设计中的重点问题 摘要:随着经济和科技的不断发展,住宅电气设计早已不是过去的单一照明功能,而是朝着多功能方向发展。特别是当代家庭住宅中家用电器的增多,尤其是一些大功率家用电器走入千家万户,使得当代住宅建筑电气化程度越来越高,这也给住宅电气设计者提出了新的挑战。本文通过对建筑电气设计的原则进行分析,并对住宅建筑设计中的几个重点问题进行阐释,以期更好地保证住宅电气设计。 关键词:住宅建筑;电气设计;重点问题 引言 人们生活水平的提高离不开经济的发展,建筑行业的大力发展为人们提供越来越人性化的住宅,不断提高人们的生活品质。居民住宅的电气设计同样也是一个受大众关注的问题,现今人们对电的需求越来越大,各种电器的使用时的对住房内的电气设计要求更高。但是家用电气在设计时不同于企事业单位的电气线路和配电设备,容易发生电气事故。比如会出现配电回路偏少的现象,更严重的是电气线路如果长期过载,导致导线绝缘下降,电气事故就会不断发生。因此,只有在电气设计时对重点问题高度重视,才能良好的保证居民电气使用的安全。 一、建筑电气设计的原则 (一)满足建筑物的适用性 ,就是满足为建筑物良好的环境的构建提供必要的能源 ,为建筑内的用电设备提供可靠的负荷容量和必须的动力 ,要根据建筑物的特殊需求 ,满足建筑物内电气设施及用电系统 ,比如电气设施较多 ,电能的需求量较大的用于生产类的建筑物和电能需求量一般的用于居住的建筑物 ,所需提供的建筑电气设计就截然不同 ,综合考虑建筑电气设计满足建筑物的适用性 ; (二)考虑实际经济效益 ,就是按照我国经济运行的状况 ,在较短时间或几年内把通过节能节约下来的运行费用进行成本回收 ,而不是因为节能的号召 ,过高地消耗投资资金 ,或增加电气运行费用 ,造成经济资源的浪费 ; (三)节约无谓能量的消耗 ,建筑电气设计中节能的关键就是节约无谓的能量消耗 ,关于建筑电气设计的这一原则 ,可以先找出与建筑物功能无关的那些能量消耗 ,然后综合考虑看采取具体的对应措施 ,比如 ,关于在变压器的功率损耗方面无用的能量损耗 ,就是指传输电能线路上的有功损耗 ,对此可以采取减小传输电能线路的电阻的阻值 。 二、住宅建筑电气设计中的重点问题 (一)住宅建筑电气设计容量的确定 当前的建筑用房发展已经成为一个新的经济热点,大量的房地产开发商在全国范围内进行大规模的房产建设,但是一些住房的电气设计仍存在着一些问题。 对居民来说,合理的电气设计才能住的安心,住的舒适,而电气线路和配电设备是否安全关键在于用电容量的确定。我国家用电器设备现状及功率如下表所示。 我国家用电器设备现状及功率表图 确定每户用电负荷的主要依据应该是居民家用电器的种类和数量,过去设计往往只根据规范40~55W /m2来计算,如果住户面积大于100m2的住宅依此计算还可以,而一般普通两室住宅面积为50~60m2,则用电负荷推算为2~3 kW,这样无疑太偏低了。据了解,现在住宅无论大户型还是小户型家用电器基本都差不多,用电容量也相差不大。推算住宅用电负荷应以实际使用为出发点,再考虑发展的因素,预留5~10年左右的发展余量,则每户设计用电容量为6~8 kW较比合理。 (二)电源的选择 建筑住宅的供电由小区变配电所引入,一般采用三相四线(TN-C 系统),经重复接地后进入单元总电表开关箱,在进线电源箱处,PEN 线与接地装置及总等电位联结盘连接,从此之后 PE 线和 N 线严格分开,改成三相五线制(TN-S 系统)后再放射到各用户。配电箱中应有短路、过载、漏电保护,断路器应选用能同时切断相线、中性线的断路器。住宅用电电表箱应设于住宅户门外的公共部位,电负荷计量可以采用一户一表制,每栋住宅楼、每一条配电干线的三相负荷分配宜均匀、平衡,户内配电系统。户内配电系统应采用多回路形式,箱内除设照明回路、一般插座回路和空调回路外,电炊具及电淋浴热水器等也应设专用插座回路。 (三)住宅电气线路的设计 住宅电气线路的设计包括导线的选择和铺设两部分,其设计的好坏直接关系到住宅电气的安全性和经济性,在住宅电气设计中占有举足轻重的地位、在选择导线时,要充分考虑到导线的强度要求!安全运行要求!电压质量要求等问题,避免因导线的选择不当而产生安全问题、在我国,住宅电气线路常采用 BL和 BV, 两种导线,现代性的住宅都已经采用BV导线,因为其具有更好的安全性、在导线的埋设时,则应根据住宅的内部结构选择合理的埋设线路,尽可能的选择直线路径,避免线路有迂回或交叉情况、同时,为了防止线路过热危及安全,应对导线与电器的连接点进行加固处理,防止老化情况发生、此外,对于需要穿墙的导线则需要在导线外套上套管,防止导线在穿墙过程中由于摩擦而破损、只有精心选择好导线,并做好合理的铺设,才能将住宅电气线路设计做得完善,在确保质量安全的同时给住户带来今后的使用方便、 (四)回路的剩余电流动作保护设置 每一户住宅用户的分户箱内,都需要配置有过电流保护的照明供电回路、电源插座回路、空调插座回路、电热水器等专用电源插座回路。所有的电源插座回路都应该按照要求设置剩余电流动作保护器,壁挂式空调器的电源插座回路可以不用设置剩余电流动作保护器,其他的电炊具及卫生间电源插座和厨房电源插座不能在同一条回路上,柜式空调的电源插座回路也需要装设剩余电流动作保护器,所以,通常情况下住宅的空调回路都要设置剩余电流动作保护。 (五)楼内配电系统应装两级漏电保护器 住宅楼内配电系统中漏电保护器应装设两级(见下图),这两级漏电保护器分别防范人身电击和电气火灾事故,对住宅楼内电气安全是非常重要的。第一级漏电保护器应该是在在每户配电箱内插座回路上装设,这是因为在插座回路上,经常会接一些金属外壳的移动式电气和手握式电气,若这类电器导致接地故障,人如果不小心遭受到电击,就会使人体长时间通电并死亡。所以,在插座回路上需要装设对地故障反应灵敏,能瞬间跳闸的30mA漏电保护器,使人体在漏电时能迅速脱离;第二级漏电保护器装设在住宅楼的电源进线处(一般是电源引入处电缆进户箱内),其主要作用是防止接地火灾故障,其动作电流约300mA,带0. 3 s左右的延时,可以与下一级漏电保护器在动作时间上有选择性配合。 住宅楼内配电系统应装设两级漏电保护器图 结束语 随着我国经济的发展,人们的生活水平不断提高,各种电器出现在人们的日常生活中,因此,对住宅建筑的电气设计要求不断提高,住宅建筑的电气设计需要综合考虑各种因素,比如配电系统、电源插座、电线线路等等一系列的因素。在电气设计时还要本着安全可靠、经济适用的原则进行设计,既要考虑到有关设计规范的要求,又要考虑到地方一些行业的要求,避免在设计上出现不完善和不合理现象,使其在后期的使用中出现安全隐患,危害到人们的生命和财产安全。 因此对住宅电气设计中存在的一些问题进行探讨,并在设计过程中注意,有效的保证设计的准确性。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计问题探讨 摘要:本文是作者根据多年的工作经验对建筑电气设计的原则、目标和住宅建筑电气设计中的注意事项进行了阐述。现在的国民经济的发展越来越快,这给建筑业的发展也带来了勃勃生机,住宅的作用越来越重要,并且随着我国住宅制度的改革,住房将全部作为商品面向市场。 关键词:建筑电气;住宅;设计 1建筑电气设计原则及目标 1.1建筑电气设计的原则 1.1.1考虑实际经济效益 节能应按国情考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用,而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。 1.1.2节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。 1.2设计要达到的目标 1.2.1住宅电气设计的设备选型应能满足居民在住宅居住期内(一般按30-50年考虑)用电的增长,以居民远期负荷发展为依据,以居民生活用电达到中等电气化水平为目标。 1.2.2根据居民生活情况,使每户住宅的供电达到4-10kW的水平,兼顾今后改造的可能。 1.2.3具有合格的电能质量,家用电器能正常工作。 1.2.4为新建居民住宅电气设计提供参考,使电气安装一次达到要求,不搞重复建设。 2住宅建筑设计中应注意的问题 2.1住宅分支回路问题 从配电箱出来的分支回路主要有空调电源插座、电源插座、照明、厨房电源插座、卫生间电源插座等。而目前在住宅中,起居室、卧室都会有空调,根据空调器负荷大小,空调回路应有2个,回路数量一般不少于5个,分支回路导线截面不应小于2.5mm2铜芯绝缘导线,导线基本上都采用铜芯绝缘线穿管或电缆暗敷设方式,穿线管采用金属导管或符合阻燃性能要求的塑料导管,严禁导线直埋墙敷设。 除了从配电箱出来的回路外,还有有线电视、电话线路,至少有七路管线进入居室,其中这七路管线中除照明是在顶板辐射外,其余管线均敷设在地面垫层内,彼此交叉是不可避免的。暗敷线路按最近线路辐射时,由于住宅的垫层比较薄,线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进行分线,在住户铺设地板时,往往将敷设在楼板内的管线打断,造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行地面敷设,就可以避免上述问题的发生,因为管线交叉可以在墙缝中解决,而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线,而非顶棚灯的接线盒,住户可根据配电平面图,了解进入分支回路的具体方向和位置,从而避免在铺设地板时将管线打断。 在电梯厅区域,由电井至用户的强电、电信、有线电视、可视对讲等分支干线出线比较集中,交叉问题严重,一般的结构120 mm的板厚不满足三根20管径的穿管要求,在设计时要提醒结构增加板厚。 2.2电气线路导线问题 2.2.1住宅室内配线要用铜芯塑料线。而在日常工作中,有的为了节省投资,导线选用铝芯塑料线,这样一来就为日后用电安全埋下隐患。我们知道铜导线比铝导线机械强度高,导电性能强,同样截面的铜导线使用寿命比铝线长。由于铝线熔点低,表面极易氧化,一旦线路过负荷,铝导线较铜导线易于起火,发生火灾事故。 2.2.2住宅室内导线截面应选择大一些,如进户线至少应选用10mm2铜芯塑料线,最好选用16mm2铜芯塑料线,空调回路应不小于4mm2铜芯塑料线,普通插座及照明回路导线选用2.5mm铜芯塑料线。因为家用电器(如微波炉、气体放电灯和镇流器等)产生的非线性负荷日益增多,使线路产生谐波,而住宅导线的选择通常是按机械强度、发热条件、经济电流密度和电压损失等因素考虑,往往忽略电压质量和这些谐波的影响,另外我国迄今没有载流量标准,设计手册等资料所提供的载流量都是制造商(生产厂家)提供的,较国际电工委员会标准(IEC)的载流量约大20%,而设计中又多未考虑多回路并列暗敷设时相互发热而导致载流量的下降。导线截面过小,将引起回路阻抗增大,电压质量受到一定的影响,这一点在高层建筑中尤为突出。另外导线截面过小还会使导线发热加剧,绝缘老化加速,易使导线发生线间短路和接地故障,引起电气火灾和人身电击事故。 2.3 TT系统配电线路接地故障保护问题 众所周知,室外照明灯具安装在室外,需要承受种种因素的影响,如风吹、日晒、雨淋等,很容易使灯具受机械损伤和绝缘下降而导致事故发生,它暴露于公共场所,又无等电位联结,增大了电击死亡的危险性。当采用一系统供电时,由于所有灯具的金属外壳都是通过PE线互相连通的,当某个灯具发生接地故障时,其故障电压沿PE线传至其它灯具上,在户外无等电位联结而导致电击危险。故室外照明常采用TT接地系统,为户外灯具专门设置接地极,引出单独的PE线接灯具的金属外壳,以避免由PE线引来别处的故障电压。许多设计者在设计时往往不进行灵敏度校验,低压断路器在线路发生接地故障时拒绝动作时有发生,为了提高低压断路器的灵敏度系数,所以室外照明线路在采用TT配电系统的基础上,尚应为电源线路装设漏电保护器作接地故障保护。 2.4关于卫生间局部等电位连结的问题 洗浴时身体皮肤表面潮湿,人体阻抗大大下降,沿金属管道导入过来的120伏电压即足以使人发生电击伤亡事故,因此卫生间应作等电位联结。由于卫生间范围小,实施等电位联结后,可使卫生间处于同一电位,防止出现危险的接触电压,这样就有效地保证了人身安全。实际实行中,往往忽略卫生间电源插座的PE线,没有做等电位联结。这是要注意的。 2.5关于高层住宅建筑内电缆转接箱设置的问题 一般来讲,所谓住宅建筑内的电缆转接箱,实质为电源总配电箱。在高层住宅设计中,有些设计人员将该箱设在远离进线点的某些楼层的配电小间内,而忽视了由建筑物外引入的配电线路,应在室内分界点便于操作维护的地方装设隔离电器的要求(可见《供配电系统设计规范》GB50052-2009-7.0.10)。另外一旦高层住宅某一层发生火灾事故,不便消防人员迅速切除相关电源,所以当供电电源从高层住宅外引入时,应在高层住宅的地下室或架空层靠近电源进线处设置电缆转接箱(总配电箱),然后,才能将出线引至相关层配电小间内的集中电表箱。 2.6住宅力柜计量的问题 根据 发改价格 [2013]973号,调整了销售电价分类结构,将现行销售电价逐步归并为居民生活用电、农业生产用电和工商业及其它用电价格三个类别。城乡居民住宅小区公用附属设施用电(不包括从事生产、经营活动用电),执行居民生活用电价格。其中城乡居民住宅小区公用附属设施用电:是指城乡居民家庭住宅小区内的公共场所照明、电梯、电子防盗门、电子门铃、消防、绿地、门卫、车库等非经营性用电。 所以根据文件要求,未来住宅每台力柜计量可以考虑按一块动力子表设置。图是一为以往做法,非居民照明和动力分别计量,图示二为执行统一居民生活用电价,采用一块动力表计量。 3结语 电气设计是建筑工程重要的内容之一,然而目前,有关建筑电气设计的标准,没有引起专业人员的足够重视,家庭住宅的电气安装比较混乱,电气设计不够规范,许多住宅的电气安装没有考虑家用电器普及和快速发展的态势,埋下了安全隐患。相关工作人员应从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合分析,不断的研究探讨、总结经验,为建筑电气设计的安全与进步做出贡献。 住宅建筑电气设计论文:住宅建筑电气设计中常见问题思考 摘要:改革开放以来,我国经济飞速发展,建筑业的发展是我国社会进步的象征。而作为建筑工程设计中不可或缺的重要组成部分――电气设计,逐步受到人们的关注。因为,随着人们生活水平的提高,各类家用电器及住宅智能化程度要求逐渐增多,对建筑电气设计的要求逐步提高,使得我国建筑电气设计呈复杂化。本文主要是对我国住宅建筑电气设计中常见问题进行探讨分析,并阐明了自己的观点。 关键字:建筑工程;电气设计;问题;策略 随着我国社会的发展,现代建筑水平不断提高,逐步趋于多元化的风格,使得电气设计的内容也日趋复杂,并将面临着新的挑战与机遇。建筑电气设计,不仅仅限于民用建筑中的电气设计,还应设计到包括构筑物、工业建筑、道路以及广场等户外工程。在以往的建筑电气设计中,主要是针对建筑内部的供电和照明,然而,目前的建筑设计随着用电设备的多样化而将面临着新的难题,包括了强电和弱电方面的设计。其中,强电设计包括了日常照明、大功率电器、防雷接地等内容;而弱电设计则包括了电视、电话、楼宇自控以及消防等内容。本文主要是对我国住宅建筑电气设计中常见的容易忽视的问题进行更深层次的探讨,并提出相应的观点,希望有助于人们对当今建筑电气设计的认识。 一、建筑电气设计中应注意的问题 1、接地系统注意事项 根据我国《住宅设计规范》GB50096-2011规定,目前住宅供电必须采用TN-C-S、TT、TN-S 三种接地方式。因此,在进行建筑电气设计时,对于城市公用低压线路供电的住宅楼一般采用TT 系统; 对于那些附设有配电所的高层电梯住宅,一般采用TN-S 系统;而至于那些住宅小区,应该确保每幢住宅楼采用由小区变配电站配电时采用TN-C-S 系统。同时,电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线,导线应采用铜线,每套住宅进户线截面不应小于10mm2,分支回路截面不应小于2.5mm2。 2、等电位联接 在建筑电气设计中,等电位联结的作用主要有以下几方面: 1)是消除自建筑物外沿PEN 和PE 线窜入的危险故障电压;2)减少预期的接触电压;3)是消除各种电磁信号的干扰;4)是减少保护作用电器动作不可靠带来的危险性。 3、中性线(N 线)截面的选择 关于中性线(N 线)截面的选择,必须结合电气设计的实际情况来进行。一般情况下,中性线(N 线)截面的选择在《低压配电设计规范》(GB50054-2011),部分为单相用电负荷的三相四线制配电系统中的PEN 线或N线,其截面应当与相线截面相等,应选用四芯截面线、缆。如果是可控硅调光负荷,N 线或PEN线的截面不应小于相线截面的2倍,因为三相负荷可能严重不平衡及谐波电流因素,容易导致中性线中电流的有效值可能接近或大大超过相电流。调查显示,有部分设计人员对大部分为单相用电负荷的三相四线配电线路的N 线或PEN 线的截面仍按二分之一或三分之一相线截面选取,这种设计方法很不安全。此外,忽视中性线(N线)载流量,引起N线严重过负荷,往往选择与相线同以截面,引起绝缘老化起火,设计时也要注意。 建筑电气设计中常见问题及策略 压力信号采集错误的问题 在实际用电中,变频器调速输入信号是模拟量信号,通常可以采用标准电流或电压信号,当然也可以是电阻信号。对于压力表的选用,应该选用远传式压力表,避免使用电接点压力表。因为,电接点压力表其再弱电领域不够稳定,反应也不够灵敏,一般用在稳压泵保证管网压力时选用。 关于配电箱的设置问题 配电箱的设置是建筑电气设计的重要组成部分,科学、合理的配电箱设置能够极大地降低用电事故的发生。因此,在配电箱设置时,避免设在靠近潮湿房间的墙体上,因为,潮湿房间的水份易透过墙体而渗入配电箱内,从而容易引发安全事故。尤其是浴室,在浴室发生电击事故的危险机遇特别大,潮湿人体的接触电阻非常小,就算是很小的接触电压,也会导致电击事故与死亡事故。所以,在配电箱的设计中,必须严格按照国家相关标准和根据建筑的实际条件进行合理设置。同时,还要在显眼的地方标明配电箱每部电气元件如隔离开关、断路器等型号和配电箱本身的型式,设计时对其位置的确定更要考虑周全,才能确保建筑内人们的用电安全。 照明回路问题 照明回路是住宅建筑电气设计的关键,在现代建筑设计中,必须每一步都要考虑到用电人的人身安全。因此,对于厨房和卫生间照明回路的设计要有别于卧室和客厅的设计,因为厨房和卫生间都比较潮湿,根据规范要求予以配接地线,应将其照明回路宜与其它照明回路分开设置,从而保证人们的用电安全。此外,对于建筑内的应急照明也应给予足够的重视,一般由应急照明配电箱配电。传统的应急照明设计中,急照明和疏散标志灯仅由翘板开关控制。然而,这种设计是不大合理的,即使应急灯都自带电池,然而,一旦发生火灾时,其控制开关处于断开位置,应急灯也不会自动点亮,从而在混乱和紧急的情况下后果是难以想象的。所以,应急照明电箱配电也是照明回路设计的重点,需要相关人员给予足够的重视。 结语 综上所述,近年来,我国经济飞速发展带动了社会各方面的发展,建筑项目不断增多,然而,住宅建筑电气设计逐步受到人们的关注,并将面临着新的挑战。因为,电气设计的可靠、合理性与整个建筑今后的使用功能和舒适度息息相关,在现代建筑设计中占有重要地位。同时,建筑电气设计内容越来越多,已经不再局限于传统的照明、配电、防雷接地内容,电气和相关暖通、给排水专业相配合的内容也增多。这就需相关设计人员在电气设计过程中,不仅仅要严格按照国家标准进行设计,还要根据建筑的实际情况,并采用先进的设计理念进行最优化的电气设计,以便于更好地满足我国现代建筑业发展的要求。 住宅建筑电气设计论文:关于住宅建筑电气设计探析 摘 要:文章主要结合笔者的工作实践经验,针对住宅建筑电气设计中注意要点,主要从电气线路的设计、电气设备的优化选择问题及防雷接地措施进行逐一论述与探讨,提出了自己的看法,同时为建筑电气工程设计提供有效的参考价值。 关键词:住宅建筑;电气设计 近年来,随着住宅建筑电气设计作为家具装饰的重要内容,在住宅电气设计中,必须根据家具摆设、使用要求、装饰风格等相关条件,对插座、灯具以及出线口位置进行确定。随着电热水器、空调、电取暖等大功率电器的不断普及家庭,在电气设计方面提出更高的要求,为统一住宅建筑电气设计,做到安全可靠、经济合理、技术先进、整体美观、维护方便等要求,杜绝入住后在使用过程中出现各种问题。 一、供配电系统设计 1、住宅用电负荷的选择 一般将住宅按套型面积分为三类:建筑面积A类住宅 60m2以下,B类住宅 60~90m2,C类住宅90~150m2。一般A类住宅照明用电负荷 450W,娱乐用电(包括电视机、音响、电脑等)负荷 900W,厨房用电(包括电饭煲、电热开水器等)负荷 3000 W,卫生间用电(洗衣机、排气扇)负荷1100W,空调用电负荷 2500W以上,综合上述各类用电负荷共 7950W,B类住宅乘1.3 系数得10335W,C类住宅乘2.0系数得15900W。根据统计调查,一般住宅用电负荷的高峰期是夏天晚饭后的时间,这时用电负荷有:电视、电冰箱、电热开水器、消毒碗柜、电脑、 空调,共占住宅用电负荷的80%,所以根据实际使用情况,我们设计时取0.8系数,则A类住宅负荷计算取6kW,B类住宅负荷计算取8kW,C类住宅负荷计算取10kW。当每套住宅建筑面积大于150m2时,超出的建筑面积可按40W/m2~50W/m2计算用电负荷。规范里的分别为3KW、4KW、6KW偏小,考虑到家用电器越来越普及,所以建议按以上的6KW、8KW、10KW的标准设计更合理。 2. 供电电源及电压的选择 住宅建筑的高压供电系统一般采用采用10kV的环网方式配电,对于用电量大而且有条件的,建议采用35kV深入负荷中心供电。根据住宅用电负荷的分级,分为一、二、三级。保证一、二级负荷的供电需求,高层建筑一般采用不同变电站引来的两路电源供电。两路同时使用,互为备用。此外,建筑高度为100m或35层以上住宅建筑的消防动力用电负荷、应急照明、航空障碍照明、生活水泵等用电,还宜装设自备电源(如应急柴油发电机组、EPS等),并要求在15s内走道恢复供电。 3.电力负荷的计算 电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否,对合理选择设备、安全可靠与经济运行,均起着决定性的作用。对住宅的负荷计算:方案设计阶段采用单位面积法,一般居住建筑取30W/m2即可;初步设计阶段采用单位指标法与需要系数发相结合,一般住宅建筑50W/m2,需要系数根据户数多少选择0.3~0.8;施工图阶段采用需要系数法,需要系数根据户数多少选择0.3~0.8。 4.变配电所的设计 由于变配电所产生较大的磁场和噪音干扰,所以设在住宅建筑内的变配电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散口的两侧,也不宜设在地下室的最底层。设在住宅建筑外的变配电所也应满足防火、防噪音、防辐射的要求。根据负荷的容量和分布,配电所位置应靠近负荷中心。 5.低压配电线路设计 低压干线配电方式中一、二负荷应采用放射式供电,三级负荷采用为树干式供电。首先根据每层户数数量多少确定住户表箱的设置位置,如果每层户数5户以下的可以三层设计一个表箱,表箱放在中间层的电井内,多于5户的宜在每层设计电表箱。电表箱与竖向干线采用“T”箱或预制分支电缆连接,最好不要采用穿刺的方式连接,穿刺的方式连接容易松动,容易接触不良引起发热,造成线路故障率高。设计时注意开关的选择性,保护等级不宜超过三级。 二、导线及电气设备的选择 室内外导线及电气设备的选择合理与否,直接关系到住宅用电的安全及经济效益,因而必须在工程设计中合理选用导线和有关电气设备。 1.导线的选择 导线的选择主要是确定导线的型号和规格,其原则是既能保证配电的质量与安全又能节省材料,做到既经济又合理。高层住宅的明敷电缆应采用低烟、低毒的阻燃类电缆,建筑高度为100m或35层以上的住宅建筑,用于消防用电的供电干线应采用矿物缘电缆,其它应采用阻燃耐火电缆。其中导线型号应按使用工作电压及敷设环境来选择;导线的规格(导线截面)可按下列要求进行选择: (1)有足够的机械强度。为防止出现断线事故,导线必须有足够的机械强度,一般照明回路计算电流较小时(<10A),其导线都应按机械强度选择。 (2)能确保导线安全运行。选择导线时应保证其安全电流大于长期最大负载电流,同时应注意以下几点: a.在选择进户线及干线截面时应留有适当余量; b.单相制中的中性线应与相线截面相同; c.三相四线制中的中性线载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流。用于接中性线保护的中性线,其电导不应小于该线路相线电导的50%,气体放电灯的照明线路因受三次谐波电流的影响,其中性线截面应按最大-相电流选用。 (3)能确保电压质量。对于住宅建筑来说,电源引入端至负荷末端的线路电压损失不应大于2.5%,如线路电压损失值大于规定电压损失允许值,应加大导线截面以保证线路的电压质量。 总之,在选择导线时要考虑实际使用及未来发展需要,适当留有余量,减少电压损失,保证导线使用的安全可靠和经济有效。 2.电气设备的选择 电气设备主要指电源配电箱、电表、控制开关、漏电保护开关及电源插座等。电气设备的选择合理与否直接影响工程的质量。选用时应根据住宅的负荷情况、安装要求、使用环境、设备的工作电压和工作电流等合理选择电气设备的型号规格,注意设备的容量等级宁大勿小,但又要避免选得过大造成浪费,一般来说在计算工作电流的基础上选大一级即可。为确保其质量,住宅建筑电气设备应采用符合国家现行有关标准的高效节能、环保、安全、性能先进的电气产品,并具有产品质量认可证书的电气产品,严禁使用已被国家淘汰的产品。总之,电气设备的选择尽可能做到安全可靠和经济合理。 三、防雷与接地设计 1.防雷内容与措施 防雷内容一般可分为:防直击雷,防感应雷及防高电位入侵三个内容。就防直击雷而言,一般是在屋面易受雷击部位安装接闪器,然后通过引下线与接地电阻很小的接地装置可靠连接,安装时要注意屋面突出的金属部件与接闪针、带、网应全部可靠连接,比如在住宅建筑上的节日彩灯、航空障碍标志灯及其他用电设备,应安装在接闪器的保护范围内,且外露金属导体应与防雷接地装置连成电气通路。目前一般利用屋面板钢筋作为接闪网,柱主钢筋作为引下线,基础钢筋作为接地装置,这是较为实用经济的作法,接地网的接地电阻值应满足其中电气系统最小值,一般采用共用接地网的电阻小于或等于1欧。为了防止感应雷和高电位入侵的危害,可在电缆进出户处将绝缘子的铁脚支架可靠接地,同时安装避雷器或其它型式的过电压保护器,住宅屋顶设置的室外照明及用电设备的配电箱最好装在室内,可减少雷击的危险。此外要强调进行等电位联结,也就是在设计施工中要把建筑物内、附近的所有金属物用电气的方法连接起来使整座建筑物空间成为一个良好的等电位体,这样能有效地降低建筑物内部和附近不同金属部件间的电位差,从而避免内部的设备被高电位反击和人被雷击的事故。 2.安全接地的形式与要求 在住宅电气设计建设中为确保电器设备和人身安全务必做好用电系统的安全接地。目前我国的住宅配电系统方式一般有三种:TT、TN-C-S和TN-S系统,在进行设计施工时可根据实际情况选择接地系统。以下着重谈谈住宅配电系统中的保护接地。 在中性点不接地的低压供电系统中,电气设备必须保护接地,接地电阻R≤4Ω。在中性点直接接地的低压供电系统中既可采用保护接地,也可采用保护接中性线。为确保接中性线保护系统的安全可靠,必须将中性线干线或支线的终端再次接地,这称为重复接地。重复接地有以下作用:增大流过线路保护装置的电流使其加速动作,从而减轻或避免事故的发生;设置重复接地后可降低漏电设备的对地电压,减少触电的危险程度。 为确保接中性线保护的安全可靠,按规定必须做到以下几点:①重复接地的接地电阻必须小于10Ω;②保护接中性线的其电导不得小于线路中相线电导的一半;③在任何情况下,同一供电系统中不可一部分电气设备采用“保护接地”,另一部份采用“保护接中性线”;④用于接中性线保护的中性线不能安装带熔丝的开关或熔断器。 此外,随着家用电器的增多及智能化的发展,应作好防静电接地和屏蔽接地工作。 3.住宅建筑内的电气装置的接地 家居配电箱、配线箱、控制器等的金属外壳和线缆的金属保护管、接线盒、固定家用电器、移动式家用电器的金属外壳均应可靠接地。 五、结语 总之,住宅楼的电气设计看起来并不复杂,但是设计和实际使用中仍有不少的问题存在。住宅建设是一个规模庞大的产业,设计是否合理,关系到老百姓的切身利益。因此,根据人民的生活水平的提高,我们应当不断提高电气设计的标准;也希望有关部门能出台更有针对性的设计措施,更加规范化设计,并在建筑电气设计中采用经实践证明行之有效的新技术、新设备、新材料。在保证安全可靠、经济实用的基础上能够更加节能和保护环境,使人们的生活更美好。
智能科学技术论文:智能科学技术创新教育认识 摘要: 在总结和分析智能科学技术创新教育重点及难点的基础上,着重探讨理论教学与工程实践相结合的创新教育模式,强调实施创新教育模式对培养创新型智能科技人才的重要性。 关键词: 智能科学技术;创新教育;工程实践;创新型智能科技人才 0引言 自2004年起,我国智能科学技术教育已走过12个年头。全国众多高校在教育部的批准下,建立了智能科学技术学科,逐步形成了包含本科生、硕士生、博士生在内的三层智能科学技术教育体系[1]。中南大学的蔡自兴教授在《智能科学技术课程教学纵横谈》中提到智能科学技术学科是以人工智能和认知科学为基础建立和发展起来的学科,具有高度交叉和多学科融合的特点,该学科包含的基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程[2]。智能科学技术是一门前沿学科,在社会智能化进程中起着引领和推动的作用。探索出适应人才培养的创新教育模式以及培养出适应社会需求的创新型智能科技人才是时代赋予智能科学技术课程教育的使命。 1智能科学技术创新教育的重点和难点 智能科学技术在一定程度上代表了信息技术的前沿方向,因此智能科学技术学科教育对现行的教育理念和教育模式提出了更高的要求[3]。在现有的教育体系中,“学做分家”或“重学轻做”的现象仍然普遍存在,这里的“学”是指课堂上师生面对面的理论学习,“做”是指以教师为指导的课程实践或理论和实际相结合的工程实践。当然,造成这种现象的原因是多方面的,包括有限的教学资源及实验资源、教师队伍的建设不足以及过于陈旧的教学理念等。针对这种情况,合理地发展创新教育刻不容缓。如何在有限的教学条件下,加强教师队伍的建设与管理,改变教学理念,探索出真正符合时展的教育模式,是智能科学技术创新教育的重点和难点。目前,许多高校的智能科学技术教育仍然停留在理论教学或只是融入了少量简单的实例演示,学生动手实践的机会很少甚至没有。这无疑给创新教育的推进带来更大的难度。如何引导学生在掌握理论知识的基础上提高实践能力是亟待解决的问题。针对目前智能科学技术课程教育形式的现状,我们需要对智能科学技术的基础课程、专业基础课程、专业课程等进行整合,对课程的教学理念与内容、教师队伍的培养、教学方法等进行全方位的研究与实践。 2智能科学技术创新教育模式:理论教学与工程实践相结合 理论教学按照学科、专业和研究方向的层次设置相关的理论课程[4]18,通俗地讲就是学生根据自身需求主动或被动地从课程教材中获取知识的过程,这其中既包括学科的基础理论,也包括专业技术理论。单纯的理论教学大多数是以文字、图表等一系列的抽象形式存在,在为学生补充丰富的理论养分的同时却忽视了学生的主观能动性,即便实践案例偶尔会穿插在理论教学之中,对培养新型人才也是远远不够的。同时,理论教学具有分散性、复杂性及不系统性等特点,如果不将理论付诸应用实践,知识就不能被很好地简化、集中化及系统化,往往会产生徒劳无功的效果。工程实践能力是大学生培养质量的指标之一[4]20,是运用专业知识解决复杂工程问题的重要表现。不可否认,理论教学为工程实践提供扎实的理论基础,但强化学生的工程实践能力同等重要。目前,各大高校都在致力于学科建设,在提高自身科研水平的基础上,尽力将科研成果进行转化。这期间,加大学生工程实践能力的培养,无论是对学校还是学生,都意义非凡。因此,探索出合理的理论学习与工程实践相结合的创新教育模式尤为重要。为了更好地实现理论学习与工程实践相结合的教育模式,我们建立了一套完整的智能科学技术创新平台。整合智能科学技术课程,加入交叉学科的元素,建立面向智能科学技术的专业实验室,一方面,发展实验室与相关企业合作,学生可以提早进入“工作实践”模式,增大毕业学生的就业几率;另一方面,学生进入实验室可以扩大自主学习空间,完成理论知识到工程实践的转化,提高自身竞争力,为将来顺利走入社会增加保障。为了提高学生运用专业知识解决复杂工程问题的能力,任课教师可为每门课程设置专属的课程设计,学生根据自己的选题在教师的指导下完成相关的课程设计,消除学生对课程理论“学而无用”的烦恼,某种程度上还可以改变部分学生的学习态度。除此之外,还可以要求学生参与教师的课题研究或项目,学生可以根据自己的研究方向或自身的兴趣自主选择,制订课题或项目计划书,由指导教师定期抽检。这样既可以让学生在实践中提高专业能力,也可以让学生学会更好地自我管理[5]。同时,为了培养出具备理论知识和工程实践能力的扎实型人才,应该进行案例分析教学与工程实践指导相结合的实战演练,教学和实践指导的第一主体设定为学生,这样就打破了教师在教学中永远占有主体地位的传统教育模式。学生根据理论教学中获得的专业知识,收集相关的项目案例进行集体的分析教学,自行设计方案,加入相应的验证实践,教师做最终的概括总结。整个过程可以很好地激发学生的研究兴趣,开拓其视野,通过交互学习,提高其发现问题、分析问题及解决问题的综合能力。智能科学技术理论教学和工程实践相结合的教育模式并非首次提出。但是由于智能科学技术是一门高度交叉、多学科融合的前沿学科,很多课程教学仍然处在探索阶段,因此建立完备的智能科学技术创新平台,学生参与教师课题项目以及进行案例分析教学与工程实践指导并重的实战演练,同样面临严峻的挑战。这就需要高校各层人员的集中努力和积极配合,为创新教育模式的发展提供更有利的条件。 3智能科学技术创新教育目标:培养创新型智能科技人才 大学教育的目标之一就是培养社会所需的各界人才。智能科学技术作为前沿学科,其创新教育的实施是培养创新型智能科技人才的需要。同时,实施智能科学技术创新教育的目标之一是培育出高素质的创新型科技人才。自2004年起,各大高校纷纷建立智能科学技术学科,目的就在于培养具有专业基础知识扎实、工程实践能力强、综合素质高,且具有创新能力的复合型人才,以满足智能科学界的人才需求。智能科学技术的创新能力是指智能科学技术专业人才从无意识的创新变成有意识的创新,能够创新性地分析问题、解决问题,懂研究会开发[6]。智能科学技术专业毕业的学生要求具备扎实的智能科学技术课程知识、强大的综合应用以及创新能力、良好的职业素质。理论教学使学生获得全面的课程知识,工程实践使学生获得强大的应用实践能力,通过两者的结合,学生增强创新意识,获取良好的职业素质。 4结语 当今社会科技高速发展,创新领域不断涌现,对智能科学技术等前沿学科人才的需求较大,培养出具有创新能力的智能科技人才相当迫切且尤为重要。大学生教育是我国当前教育的较高层次阶段,为国家建设输送高层次、高质量并有工程实践能力的合格人才。理论教学与工程实践相结合是培养合格人才的重要环节,任何偏重理论教学或偏重工程实践的教育模式都是片面的。高校学生的教学模式没有定律,需要根据社会对人才类型的需求不断地探索研究。针对当前的实际情况,应围绕理论教学与工程实践的结合及其之间的相互影响,不断创新、不断完善教学方法及手段、提高教学质量,为培养出具有创新意识和创造能力的高级复合型人才打下坚实的基础。智能科学技术学科实施理论教学与工程实践相结合的教育模式不仅能培养人才,还能更好更快地把科研成果转化成具备实际应用价值的科学技术产品。 作者:石跃祥 任晓雪 朱东辉 单位:湘潭大学信息工程学院 智能科学技术论文:智能科学技术虚拟现实课程教学 1虚拟现实技术课程 近年来,随着科学技术的发展,虚拟现实技术逐渐由高端实验室走向大众和实用化,尤其是在微软公司推出名为HoloLens的商业产品后[5-6]。微软公司在谷歌公司推出的GoogleGlass的基础上引入全息影像技术,将虚拟世界与真实世界连接起来,创造出一种具有全新人机交互模式的虚拟现实交互设备。虚拟现实技术课程作为进入当前最前沿科技领域的学科基础,其课程性质决定了该课程需要不断实时更新教学内容,及时与最新技术、最新发展方向保持一致。现行的虚拟现实技术课程教学面临着严峻的挑战,主要存在的问题是由于传统教科书从撰写到发行的周期较长,往往是课程教材一投入使用,其中的内容已经陈旧,远远落后于学科技术发展的速度。同时,课程教学方式和方法也还采用传统单向交流的方式,互动不够,不利于激发互联网社交思想影响下的90后大学生群体的学习兴趣。 2互联网下教学新方法和举措 2.1社交软件 不管是获取信息还是与他人交流,大部分人都能在社交软件中找到适合自己需求的东西。社交软件的特点就是包罗万象、有不同的人和圈子、内容符合人类的共性,并极有可能形成病毒性传播的趋势等。经过长期与大学生群体的接触及调查,笔者发现当前大学生群体尤其是90后在日常学习、生活中都十分喜爱如下的社交软件。 (1)QQ。QQ是腾讯公司于1999年推出的基于Internet的即时通讯网络工具。随着时间推移,腾讯公司旗下的QQ软件高速发展,逐渐发展成为影响大众日常生活的重要社交软件,其最大特点是不仅可提供点对点即时通讯,还能提供群通讯功能。 (2)微信。微信是腾讯公司于2011年推出的一个为智能手机提供即时通讯服务的免费应用程序,其最大特点是可以跨通信运营商、跨操作系统平台,用极少的网络流量实现语音短信、视频、图片和文字交流,并具有共享流媒体内容和基于位置的社交插件,在广大年轻用户群体中非常流行,尤其是在90后的大学生群体内。 (3)贴吧。贴吧是百度公司于2003年推出的一款重量级产品,是基于关键词的主题交流社区,可以与搜索紧密联系,能够准确把握用户需求,通过用户输入的关键词自动生成讨论区,使用户可实时参加交流、自己感兴趣话题的信息和想法,在各类学生兴趣爱好团体中极具人气。 (4)知乎。知乎作为社交软件中的后起新秀,是一个广受各行各业精英所喜爱的实名制网络问答社区,友好、理性和认真的社区氛围使其成为集求知、分享和社交为一体的UGC(usergeneratedcontent)平台,在求知欲极强的90后大学生群体中也极具人气。 通过对比分析,可以发现上述社交软件具有共同的特点。 (1)社会关系链整合。社交软件可以清晰地整合熟人圈,形成团结程度甚高的小团体,尤其在90后大学生群体中效果最为明显。在这个相对密闭的小团体空间内,用户传播信息,可使该信息快速通过社交软件得到扩散,而且扩散速度在与目标群体相关的临近群体中快得超乎想象,极具传染性。 (2)聊天。社交软件聚合大量同属性的用户形成群体,群体内用户对由群体成员发起的话题进行及时讨论,形成积极快速的讨论氛围。热点话题通常会激发群体内大多数用户的积极性,扩大讨论的范围,增加信息量。 (3)图片/视频/流媒体分享。社交软件大都可以在智能手机/智能平板等终端上应用,很便捷地上传图片/视频/流媒体资料,并使之在目标群体内快速传播。 (4)兴趣聚合。社交软件大多是通过兴趣爱好聚合,即一个群体基本具有一定共同相关属性的联系,这类联系可以使群体内部用户相互之间形成强烈的聚合效应。90后大学生群体基本上都喜爱使用这些社交软件,保持极高的刷屏率,基本贯穿在日常生活、学习中,极具黏性。这些社交软件已经俨然成为90后大学生群体日常生活中不可缺少的一部分。 2.2虚拟现实技术课程教学新方法和举措 基于90后大学生对上述社交软件的应用程度,教师可提出如下课程教学新方法和新手段。 (1)针对教科书教学内容较为陈旧的问题,使用贴吧让学生自主浏览虚拟现实的主题社区关键词。通过浏览主题社区,学生对于当前国内外虚拟现实技术的发展动向能够有一个较直观的认知。由于贴吧每天都有新的话题出现,信息更新速率极快,因此学生通过对话题的浏览可在较短时间内对当前虚拟现实技术的发展状况有较深入的认知。这样就可以达到先导引入虚拟现实技术课程基本概念的目标,令学生对教科书上较枯燥的理论内容有更直观的认知。 (2)在虚拟现实技术课程开始至中期阶段,适时建立相关主题QQ群,给学生一个对课程相关内容自由发言的平台。主讲教师可以适时引入一些与课程相关的话题,发动学生讨论并给予适当的指引;及时回复和解答学生在群里的提问,形成师生间的良好互动;对于学生提问较多或疑惑较大的共性问题,可以作为重点内容进行课堂讲解,提高学生的学习参与度,培养学生对问题本质的探索精神;通过课堂教学和群内讨论,积极发现和挖掘具有一定潜质的学生,使其成为二次传播的源头,为群内其他成员答疑。 (3)虚拟现实技术实验课开始后,教师可以利用群共享流媒体内容,突破传统课堂教学中教学手段陈旧跟不上时代的问题,及时上传与学习内容相关的最新资料,供学生参考。学生也可以积极地把找到的学习资料传到群中,实现资源共享;适时引入相关视频公开课让学生观看及学习,导入基于VRML开发虚拟现实技术的案例,引导学生从虚拟现实技术基础内容入手,学会使用VRML类脚本语言进行相关的应用开发。由于基于VRML的程序调试及编写简单易学并可使用浏览器直接查看、易于掌握,因此能更好地激发学生的学习兴趣。 (4)在虚拟现实技术课程的最后,引导一些对虚拟现实技术有浓厚兴趣并学有余力的学生进入知乎,在知乎上对他们感兴趣的技术问题进行提问,借助软件平台获得其他专业人士的帮助和指导,为学生认知策略的发展提供可行性。通过课程学习,学生逐渐从一个单纯的提问者转变成一个在提问的同时也能为新入门者解惑的专业人士,从而达到能力提升的目的。(5)虚拟现实技术课程结束后仍保留QQ群,功能则转换为主题兴趣爱好群,成为一些对虚拟现实技术有兴趣的学生能够持续交流的平台。到最后毕业设计阶段,又可以转换为毕设主题群,方便选择虚拟现实技术相关毕业设计课题的学生进一步交流,并借助QQ群的特点为学生的毕业设计提供帮助,达到能力提升的目的。 3教学实践 3.1虚拟现实技术课程实践 武汉工程大学智能科学与技术本科专业的虚拟现实技术课程开设在四年级秋季学期,自2012年以来,对该专业4届共计260余名学生开展了课程教学方法和手段的改革实践。实践证明,学生成绩均有所提高。暂不考虑2012级学生的情况,单纯通过平均成绩分析表中期末考试卷面数据,可以发现这几届学生的课程平均成绩有显著提升,而且2011级学生的成绩提升幅度最大,平均已达到80分以上。通过对不及格人数的统计发现,经过几年的实践,学生对课程的喜爱程度逐渐提高,不及格人数明显减少,到2011级不及格人数为0。这说明不断调整课程的教学方法和教学手段后,学生对课程的重视程度和学习热情都有明显提高,通过课程学习起到学以致用、能力提升的作用,消除了不及格情况。所以说,对教学方法和教学手段的改革取得了一定成效,具有积极价值。 3.2虚拟现实技术相关毕业设计实践 自2012年以来,武汉工程大学计算机科学与工程学院对智能科学与技术专业4届共计29位学生开展了与虚拟现实技术相关的毕业设计实践,暂不考虑2012级学生选择虚拟现实技术相关内容课题的情况,从最终获得的评价来看,学生参加实践改革后再进入毕业论文环节,对于虚拟现实技术相关的最新知识较为熟悉,在兴趣驱动下能够较好地完成课题并写出较高质量的毕业论文,而且成绩逐年提高的趋势非常明显;还有2位同学的毕业设计通过专家评审获得湖北省优秀学士学位论文的荣誉。这说明教学改革实践对于毕业论文质量的提高有促进作用,能够为创新人才培养模式的形成提供可借鉴的思路和做法。 4结语 武汉工程大学计算机科学与工程学院智能科学与技术专业在虚拟现实技术课程上采取了一些新的教学方法和教学手段,较好地适应了互联网时代背景下90后大学生群体的特点,有效地激发了90后大学生对于虚拟现实技术课程的兴趣。通过教学方法和手段改革的多年实践,我们发现通过改革可以使90后大学生群体在虚拟现实技术课程考试中取得较好的成绩,并持续保持对相关知识和技术的兴趣,最终在毕业论文环节获得较好的评价,取得较好的毕业论文成果。 作者:李晖 潘凡 单位:武汉工程大学 智能科学技术论文:我国智能科学技术教育的现状与思考 摘要:本文详细回顾了我国“智能科学与技术”本科专业的诞生与发展过程,分析了我国“智能科学与技术”专业的建设经验及建设成果,明确了我国智能科学技术教育的基本共识,指出了我国智能科学技术教育中需要解决的几个重要问题。适应科学技术和社会发展需求,尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,是我国智能科学与技术教育的一件头等大事。关键词:智能科学与技术专业;博士学位授权一级学科;专业建设 1 引言 在这里,我们将向您展示一个新生的学科专业――智能科学与技术,并与您一起走进我国智能科学技术教育领域,共同探讨什么是“智能科学与技术”学科,其学科结构及内涵、外延是什么,什么是“智能科学与技术”本科专业,它是什么时候产生的,其主要教学内容有哪些,培养目标是什么,国内有哪些学校开设了这一专业,目前的状况如何,将来的发展前景怎样等智能科学技术教育中的一系列重大问题。 通过这些研究和讨论,笔者希望能对我国智能科学技术研究生教育和本科教育起到积极的推动作用,为我国智能科学技术领域的高层次优秀人才培养做出有益的贡献。本文仅从宏观角度对这些问题进行总体介绍,目的是使读者能够对我国智能科学技术教育有一个概括性的了解,更具体的研究由本期专刊中的相关论文论述。 2 我国智能科学与技术教育事业的诞生与发展 2.1 “智能科学与技术”本科专业的诞生 我国“智能科学与技术”本科专业的历史可追溯到2001年12月在北京西苑召开的中国人工智能学会第九次全国学术会议(即CAAI-9)。CAAI-9在我国智能科学技术教育史上留下了两个历史性的贡献:一是大会接受了部分学者(例如,时任中国人工智能学会副秘书长的韩力群教授)提出的在我国智能科学技术领域逐步建立本科专业的建议,并由钟义信理事长提议将该新专业的名称确定为“智能科学与技术”:二是大会成立了中国人工智能学会教育工作委员会(由王万森教授任主任),并把筹建智能科学与技术本科专业的任务交给了中国人工智能学会教育工作委员会。 CAAI-9结束后,在中国人工智能学会的领导下,中国人工智能学会教育工作委员会立即展开了对“智能科学与技术”本科专业的积极筹建工作。2002年12月13日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学和北京航空航天大学承办的第一届全国智能科学与技术教育学术研讨会在北京航空航天大学召开。会议得到了北京大学的积极支持。在研讨会上,北京大学智能科学系刘宏教授介绍了我国第一个智能科学系――北京大学智能科学系的有关情况,并提出了北京大学在国内率先开展智能科学技术本科教育的想法。北京大学智能科学技术系成立于2002年9月9日,这是在何新贵院士倡导下,国内高校中建立的第一个智能科学技术系。 在认真研究和充分讨论的基础上,这次大会向全国高校发表了“加快智能科学与技术学科发展”的建议,该建议也被称为“智能科学与技术北京宣言”,在国内部分高校引起了强烈反响。作为我国智能科学技术教育先驱的北京大学智能科学技术系,其“智能科学与技术”本科专业设置申请,分别于2003年10月26日、11月26日和12月5日通过了专家论证组、学部和学校评审,并于12月15日前报到国家教育部备案,同年年底在教育部备案通过。 在此期间,2003年11月20日,在广州召开的CAAI―lO期间,中国人工智能学会教育工作委员会针对智能科学技术教育中的关键和热点问题举办了一个教育论坛。论坛的优秀课题是:如何在高等学校设置“智能科学与技术”本科专业,培养大批智能科学技术领域人才。参加论坛的代表从各个不同角度发表了自己的意见,论坛达成的普遍共识是:智能化是信息化最精彩的篇章,信息技术的发展已经为智能科学技术登上科学技术的中心舞台创造了条件,因此,在高等学校设置“智能科学与技术”专业已经势在必行。论坛还希望中国人工智能学会教育工作委员会能在本次研讨基础上,再进行必要的调查论证,结合北京大学等学校的实践经验,形成系统的意见和方案,向国家教育部和国务院学位委员会进行正式汇报,以推动智能科学技术专业的建设与发展。 2004年初,教育部公布了“2003年度经教育部备案或审批同意设置的高等学校本科专业名单”,北京大学“智能科学与技术”专业榜上有名,专业号为080627S。北京大学“智能科学与技术”专业的建立,标志着我国“智能科学与技术”本科专业的诞生和我国智能科学技术教育的开端。 2.2 “智能科学与技术”本科教育事业的发展 继北京大学率先在国内建立“智能科学与技术”本科专业之后,2005年,北京邮电大学、南开大学和西安电子科技大学:2006年,首都师范大学、北京信息科技大学、武汉工程大学和西安邮电学院;2007年,北京科技大学、厦门大学和湖南大学;2008年,河北工业大学和桂林电子科技大学;2009年,重庆邮电大学和大连海事大学先后经教育部批准设立了“智能科学与技术”本科专业。至此,经教育部正式批准,全国高校中设立“智能科学与技术”本科专业的学校已达15个。 几年来,中国人工智能学会教育工作委员会为推动我国智能科学技术教育事业的快速发展,先后组织召开了多次全国性的研讨会、座谈会、论坛和展览等,做了大量的促进工作。 2004年8月15日,由中国人工智能学教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育高层研讨会”在北京召开,中国人工智能学会指导委员会主席涂序彦教授和中国人工智能学会理事长钟义信教授等到会并作重要指示。作为这次研讨会的主题,韩力群教授做了题为“智能科学与技术专业规范”的报告,刘宏教授做了题为“智能科学与技术学科建设”的报告,彭岩教授做了“国内外智能科学与技术相关学科专业情况”的报告。会后,中国人工智能学会教育工作委员会在这三个报告的基础上,形成了一份《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》,包括以下三个建议,一是《在若干高校设置“智能科学与技术本科专业”的建议》,二是《关于“智能科学与技术本科专业”专业规范的建议》,三是《关于“智能科学与技术”学科专业教育体系的建议》。这些材料后来成为上报教育部有关材料的最初蓝本。 2004年11月6日~7日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育学术研讨会”又一次在北京召开,会议对上述材料进行了认真讨论,形成了《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》的修改稿。会后,该修改稿又经钟义信理事长修改和审阅,于同年12月初以中国人工智能学会教育工作委员会的名义上报到了国家教育部有关职能部门,对当年以及后来教育部对“智能科学与技术”本 资队伍建设方面,北京大学“智能科学与技术”专业走出了一条国外引进与自身提高相结合道路;西安电子科技大学依托优秀创新团队,采取了国内外引进和国内外合作交流相结合的建设方法,其他高校也都采取了相应的有效建设措施。就全国高校“智能科学与技术”专业师资队伍而言,最大的一个优势是具有博士学位的教师比例较高。这一优势为建设高水平师资队伍奠定了很好的基础。 在师资队伍建设成效方面,北京大学“智能科学与技术”专业教学团队先后被评为北京市和部级优秀教学团队;西安电子科技大学“智能科学与技术”专业也被批准为“长江学者计划”一教育部智能信息处理创新团队和国家“111”智能科学与技术创新引智基地。 4 对我国智能科学技术教育的共识 在五年多的发展历程中,我国智能科学技术教育事业经过全国相关高校的不断研讨,目前已达成如下基本共识: 第一,智能科学技术是信息科学技术的优秀、前沿和制高点,我国和国民经济的发展需要大量的高层次智能科技人才,在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科的基本条件已充分成熟,建议尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科。 第二,智能科学与技术本科专业经过5年的建设实践,已经具备了在全国范围内快速发展的基本条件,建议取消“试办”,即取消专业代码后面的“s”,在全国范围内加快发展。 第三,经全国智能科学技术教育学术研讨会多次讨论,确立了“智能科学技术导论”、“脑与认知”和“机器智能”为“智能科学与技术”本科专业的第一批优秀课程。 第四,在全国智能科学技术教育学术研讨会多次研讨的基础上,确立了“智能机器人”、“智能网络”和“智能游戏”为“智能科学与技术”本科专业教学实验活动的3个重要平台。 5 我国智能科学技术教育急需解决的几个问题 我国智能科学技术教育事业顺应时代潮流,在全国广大智能科学技术教育工作者的努力下,得到了较快的发展,其前景十分光明。但也同任何新生事物的发展规律一样,还有许多重要问题亟待解决。 第一,亟待增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,尽快完善我国智能科学技术教育体系。这些内容在钟义信理事长的论文中已论述得非常详细,这既是我国智能科学技术教育中的头等大事,也是中国人工智能学会教育工作委员会的一项最重要的工作。 第二,进一步优化专业优秀课程体系、突出专业整体特色、凝练特色专业方向。就全国“智能科学与技术”专业建设而言,虽然我们已经确立了的第一批优秀课程,但这仅是开始,还需要进一步优化,以使“智能科学与技术”专业能够在我国的专业体系结构中具有更强的整体特色。就各个高校而言,则需要在专业优秀课程体系下,更加突出建设自己的特色专业课程,以凝练自身的特色专业方向。 第三,加快制定专业优秀课程教学大纲和专业实验教学大纲。对专业优秀课程教学问题,我们虽然确立了第一批的三门专业优秀课程,但还没有制定相应的教学大纲。对专业实验教学,我们虽然给出了三个教学实验平台,但也没制定相应的实验教学大纲。因此,需要尽快提出专业优秀课程教学大纲和专业实验教学大纲,以同时带动专业实验室建设和专业教材建设的发展。 第四,重视优秀教学团队建设,汇聚高水平师资队伍。师资队伍是所有教学资源中最为重要的一种资源,要培养高素质、有创新思维和创新能力的学生,首先必须有一支高素质、高创新能力的教师队伍。在这方面,北京大学和西安电子科技大学做出了表率。我们需要抓住国家、地方及各学校建立优秀教学团队的机遇,汇聚高水平的专业师资队伍,争取有更多的专业进入各级优秀教学团队。 6 结束语 在去年中国科协举办的“五个10”系列评选活动结果中,作为智能科学技术优秀的“人工智能技术”和作为智能科学技术重要应用的“未来家庭机器人”双双进入“10项引领未来的科学技术”前列,智能科学技术不愧为“引领未来的交叉学科”。智能科学技术学科和智能科学技术教育的前途无限光明。 在五年多的历程中,我国智能科学技术教育已走出了一条星光大道。争取在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科,同时把我国“智能科学与技术”本科专业建设和人才培养推向一个更高的阶段,是我国全体智能科学技术教育工作者的责任和使命,让我们用自己的努力去迎接智能科学技术教育更美好的明天。 智能科学技术论文:第一个智能科学技术专业 摘要:任何首次之事都具挑战性,即使在北大这所“常维新”的学校。由北京大学率先创办“智能科学与技术”本科专业,既是历史使命,也是时代进步的必然,更是智能科技学界同仁多年的夙愿。笔者作为一线具体负责执行人,亲历了我校这个专业的整个创建过程。在北京大学各方的有力支持和中国人工智能学会的关怀帮助下,我们克服了各色困难,使新诞生的专业初具模样,开始步入正轨。以下是六年来相关经历的个人回顾。 关键词:智能科学与技术;本科专业;创建历程;北京大学;个人回顾 1 智能系・信科院 智能科学系是2002年9月初正式成立的,它完全根植于北人信息科学中心,末作增扩。后者的简称――“信息中心”――虽然易与“计算中心”或“情报资料中心”混淆,却是上世纪八十年代中期北大一些有识之士倡议建立的第一个多学科交叉研究中心。它以数学系、无线电f电子学)系和计算机系为主,联合心理学、中文、遥感等共十个系所而组成,宗旨是开展多学科交叉研究,充分发挥北大的综合优势。即使放在二十余年后的今天来看,这样的举措也是颇有前瞻性和魄力的。在此基础上,北大很快于1986年建立了第一个国家重点实验室。就是这样人数不多的一个机构,先后出过三名院士和一名北大常务副校长。以指纹识别为代表的研究成果进入国际先进行列,在国内得到广泛应用。 2003年9月10日,北京大学最大的学院――信息科学技术学院――成立。它包括计算机、电子学、微电子学和智能科学四个系,有十二个(研究)所和中心,两个国家重点实验室和若干部门实验室。系是教学单位,所和中心是研究实体。从此,智能科学系(暨信息中心、国家实验室三位一体)翻开了新的一页。 2 专业增列・学会指导 成立智能科学系除了要顺应北大“系并院”的潮流,也是完善作为学校基本建制单位所必备的。何新贵院士为系取了名称,如今许多学校也大都采用这样的称谓。查红彬教授担任系主任,笔者是主管学科建设和教学的副主任,具体参与负责各项相关工作。创办国内第一个智能科学与技术本科专业也是我们这一班人继承传统的首要任务。事实上,早在一年多前,大家就进行了酝酿,特别是中国人工智能学会教育工作委员会多次组织的相关研讨,成为重要的准备基础。 北大是一级学科下自主增设、增列学科专业的学校。系领导上任伊始第一件事就是要在当年申办智能本科专业,而且志在必得。为此,我们在前期制定了详细的步骤计划,进行了深入调研和各项准备工作。我们起草完成了所需的各项材料(人才需求论证、专业建设规划和适应培养目标的教学计划与课程设置方案、教师教辅队伍和基本办学条件说明以及国内外背景对比材料等),中国人工智能学会涂序彦等学者对此进行了专家论证,协助完成了论证报告。这些工作就绪后,我们在2003年10月下旬向学校主管副校长、教务部负责领导和学院领导做了汇报说明,并于10月30日正式提交申请材料。经学校的学部讨论通过,校教务部审核和校教学科研工作委员会论证(由于是国家公布专业目录外者),再经校学术委员会审议,报校长办公会批准,最后于12月15日前顺利完成了全部程序,报教育部备案。2004年初,教育部正式批复并公布了北京大学“智能科学与技术”新的本科招生专业。这个专业名称是查红彬教授建议的,日后成为教育部批复新申办学校的统一提法。 由于“智能科学与技术”未在国家公布的专业目录中,因此是增列而非设置,北京大学将其置于计算机科学与技术一级学科之下。由于北大历来严格控制招生规模,我们的30名招生计划是由信息学院其他三个系从原有计划分配名额中挤出来的。新专业的计划发展规模最终为50名。 3 教学计划・四校会议 智能科学系虽然成功地创建了国内第一个“智能科学技术本科”专业,但也面临着许多挑战。首先是缺乏本科教学的经验。尽管信息中心前身具有北大最早的硕士点、博士点和博士后流动站,研究生培养己历十余年,但一直实施科研主导体制,未曾从事过本科教学。师资队伍扩充快,新进年轻博士比例大,而真正有过本科教学经历者寥寥无几。此外,信息学院成立后开始调整教学计划,制定了一年级统一课程内容,新生是按学院统一招进来,第一年共同学习,后三年才分专业培养。我们虽然为申办专业制定了一套课程计划,但因不兼容学院的统一规划而未能第一次通过学院教学指导委员会的审核。为此,我们组织学院经验丰富的老教授,为本系青年教师进行教学培训,听取学院主管负责领导和几位多年从事本科教学管理的老系主任对教学计划的修订意见。 通过几个月的努力,我们完善了智能科学系的课程体系,并最终通过学院教学指导委员会的审核。这个教学计划具有几个特点:一个大基础――以学院的数、理和信息类为主,强调宽厚扎实;三个优秀课程群作为专业理论基础,包括智能基础课程群(智能科学技术导论、人工智能、脑与认知科学、信息论、信号与系统)、机器感知课程群(生物信息处理、图像处理、数字信号处理、模式识别)和计算智能与知识发现课程群(智能信息处理、机器学习、数据挖掘、计算智能等),以及两门实验(机器感知和机器智能)和其他各种选修课。四年学分150分,其中必修88学分(包括全校公选26学分、大类平台20学分、学院要求的13学分、专业必修29学分),专业选修56学分(含专业课44学分、通选课12学分),毕业设计6学分。 为了更好地交流经验,扩大本专业的影响力,2005年5月,我们发起并与第二批获准的学校(南开、北邮、西电)在北大召开了四校研讨会,围绕各个学校在智能科学与技术本科专业的建设、招生、教学计划制定和未来发展设想等方面进行交流研讨,并建立了联系机制和网站。全国一些兄弟院校也纷纷来北大了解情况,开展座谈,我们则尽可能贡献自己的经验,给予支持。 4 招生・分流 从2004年开始,信息科学技术学院按学院大类招生,每年接收330~340名本科生,占全校的1/9左右。学生高考排名在全校属中上,但成绩分布差异较大。与学校的其他学院(多从一个系成长为一个学院,如数、理、化、生等)相比,信息学院是由四个不同的系合并而来的,专业跨度大,因此采用一年分流的模式(上述学院为二年分流),笔者被指定负责这项工作。我们提出自愿为主、计划为辅的方针,尽量满足同学们的兴趣志向。制定的分配计划是:电子学系120人、计算机系110人、微电子系70人、智能科学系30人,允许有10%的调整。分流工作在大一下学期(每年4月份)进行,包括全院动员、四个系专题介绍宣传、开放日参观咨询等几个步骤,可谓热闹非凡,同学们可以充分了解了四个系的专业特色。 为了克服盲目性引发的偏差,我们建立了一个网上分流系统,在正式填报专业前,增加了摸底预填报的环节, 及时反馈群体意向的分布信息,指导学生们的选择,也便于学院掌握动向,调整措施。这种大类招生、进来一段时间后再分专业的举措体现了北大的人文关怀。智能专业初办,基础条件差,缺乏毕业生记录的宣传说明,与学院其他三个老牌系(电子学系50年历史、计算机和微电子系30年历史)相比较并无优势可言,但是我们通过扎扎实实的工作和细致有效的改进,使这个新方向日益显现出魅力。随着智能专业的成熟,特别是有了第一届毕业生后,就愈加受到更多学生的喜爱。 选择智能专业的人数逐年上升,2004级34人、2005级36人、2006级39人、2007级43人,目前正在进行的2008级分流达到45人。除了在信息学院内部的影响力不断扩大,北京大学其他学院的转系情况也开始有了可喜的变化。北大最好的元培计划实验班今年第一次有4名学生选择智能专业,医学部和光华管理学院也有申请者(本文成稿时这项工作还在进行),2008级学生肯定突破50名,我们在第五年就达到了创办智能科学专业的规划目标。 5 首届生・班主任 在新办专业中,有一项由教授担任智能本科专业班主任的举措。这是利用教授的学识、经验和责任心来更好地管理呵护自己的学生,避免了年轻教师因职称晋升等压力可能出现的疏漏。这一做法取得明显效果,不仅受到同学们的普遍欢迎,信息学院也开始考虑推行。笔者担任了智能专业的第一任班主任。首届学生(2004级)有34名,他们进入北大后毅然选择全新的智能专业是很有勇气的,全班有11名来自北京的学生,5名女同学,这个比例迥异于整个信息学院的总体分布。 该班学生的年龄恰与我自己的孩子相同,我天然地熟悉他们的一般特点,也理解家长们的想法。北大信息学院的淘汰率平均是7%,每年都有20多人退学。这班学生在大一时的成绩并不占优,其中有几人处在边缘位置,因此,我立下的最低目标就是确保所有同学不掉队。我首先通过全班民主选举任命了一个5人组成的班委会,这个5人机构在随后的几年中发挥了重要作用:其次走访宿舍,了解每个人的情况,为了消除代沟,我努力融入同学当中,学习熟悉他们的语境和思维想法。我同多数同学家长有过接触,从中更深入地掌握学生的性格特点,也包括寻求家长的必要配合。我与所有同学做过不止一次的个人交谈,经常是在晚间,很多时候是他们主动找我,谈遇到的各种困惑、自己的想法、志向等,我利用这些机会及时解决了具体问题。在学习上,我组织全班同学开展互帮互学,尤其对几门有难度的专业课程进行“联合攻关”。全班的“数据结构与算法”课程成绩甚至超过了计算机系。 几年来,全班团结互助,像一个大家庭,班委会也一再连任,得到全体拥护。到毕业时全部合格,实现了我的愿望。不仅如此,全班的学习成绩在学校的综合评估中优良率达93‰毕业设计都在良以上,有14人获优秀,更有三名同学的毕业论文被评为学院“十佳”论文。学院的第一、三名也都出自我班。34名同学中有22名继续保送本校读研(其中20人仍在本系),4名同学去了大的国企和知名外企工作,8名同学出国深造,在欧、美一些名校攻读博士,其中有一名学生同时拿到了包括哈佛、MIT、CMU、UCLA在内的著名大学的全额奖学金(最后选择MIT)。第一届智能专业学生的良好成绩极大鼓舞了我们,增强了我们办智能专业的信心,也为以后的几届同学做出榜样。 几年班主任的经历让我深深地体会到,进入二十一世纪的大学,教书、育人同等重要。要适应新时代年轻人的特点,保持我们民族的优良传统,把人格培养放在首位。能够进入北大的学生都是各地的尖子,当他们聚集在这所著名学府时,首先要调整原来俯视周围的习惯,学会平视甚至仰视其他同学,平和自己的心态,开阔胸怀,树立人生抱负和刻苦努力的决心,这样才能正确对待困难和挫折,才有所作为。班主任的工作往往细致入微,其实是把70%的精力用到30%的人上面。一些学生掉队是否可以避免,关键看班主任的工作是否到位。 6 培养体系・本研贯通 北大是(文)理科性质的学校,“智能科学与技术”专业也是按理学设置,尽管它更强调学科交叉。从智能科学的内涵来看,我们设立的培养方向更多地是继承自身传统和学校的综合优势,突出“以人为本”的脑认知和与心理生理结合,开展机器感知(视、听、触)和数据转换信息,进而发现知识的机器智能两个方面的研究。同时,我们配合学院的教学指导规划设置课程计划,除了全校的公共必修课程(外语、政治和体育),还有学院的公共平台课。第一年主要是夯实数学、物理和信息类的基础,后三年的专业课程安排是以必修的专业基础和机器感知与机器智能两个方向的专业优秀课程为架构。为了强调学生的动手能力,还重点建设了两门实验课程。此外,还利用学校的各种本科科研基金项目(包括大学生创新基金、著政基金、泰兆基金、校长基金)和各个实验室承担的项目来吸引学生,培养他们思考问题的能力,提高他们的研究兴趣,为日后进一步深造打基础。由于绝大多数学生都将读研,这样的安排无疑起到了积极作用,并成为撰写毕业论文的基础。我们还打通了本科高年级与研究生一年级的课程,利用各种机会举办研究讲座,如龙星计划、专题报告、国际人工智能远程教学等活动,开阔学生的视野,引导研究方向,调动学生的潜质。从专业特点来看,我们的智能学科更偏向于“软”的一侧,因此也充分利用信息学院,特别是计算机系的各类教学资源来帮助扶持新办专业的成长。 我们原有的博士、硕士点是计算机应用技术和信号与信息处理两个方向,为了让我们的培养体系更加系统,我们进行了两年的精心准备。2007年底,我们正式向北大研究生院申请增列“智能科学与技术”硕士和博士点。经过必要的论证,最终获得批准,及时衔接第一届本科毕业生升研。至此,本、硕、博一以贯通,作为计算机科学与技术下的二级学科,一个完整的智能科学技术专业培养体系建立起来,从培养体制上保证了新兴智能专业的顺利发展。 7 特色专业・教学团队 五年来,北京大学智能科学技术本科专业从酝酿到创办,可谓初见成效,走过了颇具挑战的历程。除了确定具有特色的培养目标和方向外,还需要扎扎实实落实每一个环节,并在实践中检验。本科教学迥异于研究生培养,它的计划性、按部就班执行的严格性以及每堂课程的内容安排和效果评估必须一丝不苟。 信息学院秉承了北大的优良传统,对这个新办的专业给予了巨大支持和关怀,使我们能迅速成长起来。我们从一开始就有一套严格的课程设置审核程序、教案检查制度和新教师上岗准入的试讲考核手续。学院有一支由经验丰富的退休教师组成的督导组,随堂听课评估每一位教师的讲课内容、方式和教学效果,及时纠正问题。作业批改和试卷出题也都有严格规定。在课程体系的建设方面,信息学院打通了一年级的公共部分,深化和夯实了数理基础。 在专业课程上,智能科学系提炼了三个课程群,并组织教师进行重点建设。此外还加强对学生动手能力和独立思考解决问题能力的培养。 除了在专业上实施分流培养外,我们还针对北大学生的特点,在基础课采用实验班的A、B分级组合方式,满足不同专业对各自基础培养的要求。在专业课程群中,也允许不同兴趣的组合选择,充分发挥和提升学生的能力。为了更好地关怀学生顺利成长,我们除规定教授担任班主任外,还设立了本科生学术导师制,加强对学生的各种指导。智能科学系也注重师资队伍建设,引进了一大批(半数以上)优秀的年轻教师,其中信息学院中从国外回来的教师比例是最高的,为这一新兴学科注入了最具活力和新思想的力量。在招聘教师时,教学需求和能力成为评价的重要指标。 2007年,我们接受了教育部的学科评估,新办专业得到好评。学校开始关注我们的进步,在随后的一年中,我们一再从学校的竞争中脱颖而出,陆续获得了国家一类特色专业、北京市一类特色专业和北京市优秀教学团队等称号,2008年又获得部级教学团队称号。我们的培养体系和人工智能双语教学也分获北京大学的教学一、二等奖。 8 结语・致谢 尽管北大年轻的“智能科学与技术”本科专业建设初见成效,但征程是漫长的,我们还会面临更多的挑战和问题。然而,智能科学这个本科专业方向是很有希望的,它不仅吸引了大学的新生,也在高考人群中产生着愈加重要的影响,它的健康发展需要大家共同的努力和精心培植。每所大学都有不同的特点,我们应该从学校、师资、方向、生源以及学科培养性质和目标等条件出发来建设新兴专业。以上是笔者对北京大学第一个“智能科学与技术”本科专业创建历程的回顾,希望与同行共享。 在专业建设过程中,许多人给予了热情帮助和支持。这里要特别感谢北大信息学院陈徐宗教授,感谢中国人工智能学会涂序彦和王万森教授。 最后引龚定庵一句名言:“但开风气不为师”。 4 总结与展望 本文介绍了厦门大学智能科学与技术系在学科发展、科学研究和人才培养方面的基本建设情况。我们希望这些初步的工作总结能对目前正积极筹办本专业的兄弟院校起到一定的借鉴作用。 “智能科学与技术”专业在我国的发展尚属初级阶段。尽管近几年得到了国内部分高校的重视,但其发展并不是很快,且进一步发展也存在一些障碍。比如,从专业配置来看,目前智能科学与技术并非一级学科,多数学校的“智能科学与技术”专业博士培养都是依附于其他相关专业。从长远来看,这并不利于整个学科的发展。希望通过各相关高校的广泛交流和积极配合,“智能科学与技术”专业在国内的发展能更上一层楼。 智能科学技术论文:“智能科学技术导论”课程教学模式新思考 摘要:本文探讨了“智能科学技术导论”课程的教学重点和教学模式,指出本课程作为“智能科学与技术”专业的重要基础课程,应以专业特点和要求为出发点,建立新型的教学模式,培养学生的独立思考能力、创新能力和实践能力。 关键词:智能科学技术;课程;教学 1 引言 随着智能科学技术在人类生活各个领域的不断渗透,它所带动的智能技术浪潮正在不断地扩大,并对社会、文化、教育的发展发挥了巨大的作用。 “智能科学与技术”本科专业作为一门刚刚起步的新专业,具有广阔的发展前景和巨大的应用需求。它是一门综合交叉性学科,旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才。 “智能科学技术导论”课程是“智能科学与技术”专业的基础课程,作为本专业的“敲门砖”,可以帮助学生对“智能科学与技术”专业有一个整体上的认识,对智能科学领域有一个初步的了解。 2 课程概述 对于刚刚迈进大学校园的青少年来说,他们面临着许许多多的新问题,其中最重要的一项,就是“专业”问题。自己将要学习的专业究竟是怎样的?它的前景如何?怎样才能学好它?“智能科学技术导论”课程是学生接触到的第一门涉及本专业知识的课程,它针对学生的实际需要,系统、科学地解答了学生各种各样的专业问题,为本专业的新同学们提供适时和恰当的“专业引导”,使他们很快进入环境,成为一批积极主动、方向明确、方法正确的新型学习者。 本课程具有以下特点: (1)从宏观上介绍智能科学技术领域的相关内容,综合性强。 课程整体地介绍了智能科学技术以及智能科学领域的基本概念、学术思想、知识体系、学术特色,使学生对“智能科学技术”由完全陌生的状态变为能够对它的基本模型和基本问题建立一个初步、宏观的,然而又是准确和科学的认识。 课程剖析了智能科学技术与相关学科之间的关系,使学生明了智能科学技术、信息科学技术、控制科学技术和计算机科学技术各有各的独立研究领域,各有各的独特作用,不能互相替代,但是又互相交叉、互相作用、互相促进。 通过回顾和展望,本课程揭示了智能科学技术的精彩发展前沿技术与巨大的创新机遇,指明当代智能科学与脑科学、神经科学、认知科学的结合将开辟极其广阔的发展空间,同时也指出智能科学技术面临着科学研究方法论的深刻变革。 (2)解析专业课程结构框架,指引学生采用正确的学习方法开展本专业的课程学习。 科学的学习方法是受多因素制约的多层次、多序列的复杂的动态体系。从微观上说,怎样读书,怎样上课,怎样实验,怎样实践,怎样做笔记,怎样记忆,怎样运用学习时间等都是方法问题;从宏观上看,怎样制定学习战略,怎样选择治学途径,怎样不断优化知识结构,如何确立学习观和学习原则等也都包含着“方法”问题。 本课程通过阐述智能科学与技术专业的知识结构,并对其进行深入分析,帮助学生认识整个专业的知识体系,明晰本专业课程的组成、每门课程的作用以及课程之间的逻辑关系,指引学生采用正确得当的学习方法开展本专业的课程学习。 (3)激发学生热情,培养学生兴趣。 本课程从根本上阐明了智能科学技术必然在现今时代崛起并迅速登上现代科学技术舞台的内在缘由,启示学习智能科学技术的必要性和重要性,启发学生的历史责任感和崇高使命感,使他们认识到能够学习“智能科学与技术”专业是他们这一代人的幸运。同时,通过分析和案例介绍,说明智能科学技术对于经济发展和社会进步的巨大作用,认识到信息化必须走向智能化才能建成现代化国家,从而有效地增强学生学习智能科学技术的自觉性、自豪感。 通过介绍一些典型的智能系统,使学生初步建立起智能科学技术的直观形象和感性认识,相当于进行了一次“智能科学技术的认识实习”,以此激发学生的学习热情。 3 课程教学的认识与思考 3.1 着重实际应用,激发学生兴趣 智能科学是一个不断发展的学科,它的技术成果、研究动向更新地很快。教师应及时地介绍智能科学技术领域的最新科技成果,将其引入课程教学,增加操作环节,可由教师进行演示,或由学生自己在实验室进行运行。 通过操作加深感悟,是学生参与知识形成过程的关键。通过亲手执行包含智能技术的应用系统,使学生获得关于智能科学技术更为深刻的体验,大大拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们感觉到“智能科学技术就在自己身边”。这样,既增强了学生对本课程的兴趣,又使学生及时掌握了本学科领域发展的最新动态,扩大了知识面。 3.2 组建研究小组,鼓励创新思维 智能科学技术本身处在创新发展时期,特别需要培养具有创新精神的人才。智能科学技术是一个高度综合又非常深邃的学科,依靠常规的学习方法很难把握,同时,它又是一门研究思维规律的学科,思维规律之中最重要的是创新思维。所以,培养智能科学与技术专业的高层次人才,一定要着重创新思维的建立。 教师可综合考虑课程侧重点与学生兴趣,指定几个研究方向,组建研究小组。鼓励学生通过查阅资料、调查实践等方式解答问题,提出自己的新想法。整个活动以互动的形式开展,教师引导学生积极思考问题,通过师生的交流和探讨使学生获得对同一问题的多种思考结果,学生可依照自己的新思路将研究逐步深入,最终,以组为单位向教师和全体学生做专题介绍。这种参与式教学模式使学生在“教”的同时,巩固提高了对知识的理解,并锻炼了学生的逻辑表达能力和心理素质,给学生一个展现自我的平台。 3.3 采用灵活考评方式,建立综合考评体系 传统的单纯以期末考试成绩作为考量的考评方式过于片面,同时也容易束缚学生的思维。综合考虑智能科学技术专业的培养计划以及智能科学技术导论的课程特点,笔者认为,应采用灵活的考评方式,建立综合的考评体系。 本课程考评体系可分为三部分:期末考卷、调研表现、小论文。期末考卷只要基于本课程教材的基本理论、基础知识、课堂内容进行测试。调研即3.2节中所提到的组建研究小组,每个小组就自己的研究方向进行调研,参阅书籍、查找资料、深入探讨,以PPT的形式向教师和全体学生进行总结汇报。小论文指学生以自己的调研方向为题目,撰写专题论文。这种考评方式是以书本为平台,培养学生主动系统地获得新知识、新技术的能力,主要包括基本学习能力、自学能力、实践操作能力和表达能力,鼓励学生勇于创新的精神。同时,也调动了学生查阅资料,自主思考问题的积极性,扩展了知识面。 3.4 参观实验室,了解领域研究现状 智能科学技术学科的大学毕业生,应该既可以从事智能理论和智能系统的研究、智能科学技术相关专业的教学,又可以从事实际与智能技术相关的工程开发工作。而对于刚刚接触这个专业的学生来说,很难从书本中明了自己今后的究竟能做些什么,也很难将书面知识与实际应用相结合。通过参观与专业相关的实验室,进行现场教学,帮助学生将课本上的抽象理论与具体实践结合起来,让学生了解将来可能会从事的工作,了解学科领域的研究现状,亲身感受实验室的学术氛围,激发学生对专业领域高水平研究的向往。 同时,还可以组织本专业博士、硕士研究生开展系列讲座,讲座内容可包括本科课程学习、专业学习方法、实验室在研项目、领域前沿技术等等。在介绍专业知识的同时,向本科新生传授自己的学习经验,引导他们在智能科学与技术专业的这条道路上稳步前行。 4 结束语 本文介绍了“智能科学技术导论”课程的整体内容和主要特点,从“智能科学与技术”专业的专业特点、专业要求、培养目标入手,给出了对于本课程教学模式的新思考。“智能科学技术导论”作为一门开展不久的课程,它的教学模式有待进一步地探讨和摸索,只有不断地进行总结,才能找到更适合、更有效的教学模式,培养出具有独立思考能力、创新能力和实践能力的新型学习者,成为我国智能科学技术领域朝气蓬勃的后备大军。 智能科学技术论文:智能科学技术导论课程的教学策略探讨 摘要:文章从智能科学技术导论课程特点及对专业本科生的教学目的出发,在分析该课程起不到其应有作用的具体表现和相关因素的基础上,从课程安排、教学内容、教学方式、考核方式、实验课开设和师资队伍等方面进行策略探讨,以促进其发挥应有的导向作用。 关键词:智能科学技术导论;导向作用;教学策略 智能科学与技术是形成于生命科学、控制科学、信息科学、计算机技术以及通信技术等学科与技术交叉基础上的新兴专业与研究方向[1],旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才[2]。智能科学与技术本科专业从2004年设立至今,全国只有17所大学开办该本科专业,目前一级学科和二级学科还没有完全建立,培养方案的理论体系和实验体系还有待进一步探索和完善[3-4]。在该专业的课程体系中,智能科学技术导论作为一门专业的基础课程,针对的是学生实际需要,科学、系统地解答了学生各种专业问题[2],可以帮助学生对本专业有一个整体认识,对智能科学领域有初步的了解,以发挥其对专业及专业基础课学习的良好导向作用。研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 1智能科学技术导论教学现状 1.1具体表现 对专业认识较少是不少新生入学时找不到学习方向和目标的一个重要原因。在进入高等学校学习之前,绝大部分学生并不知道“智能科学与技术”指的是什么,涉及哪些知识,应用在哪些领域,影响有多大,他们只是凭专业名称、简单的介绍对该专业有个初步、直观的了解,而在进校后一般都是学习基础课程(如英语、线性代数、电路理论等),到大二甚至大三才开始进行专业课的学习。学生在此之前由于不了解专业方向的学习和研究内容,很难想象他们在专业基础课学习上会有浓厚的兴趣,更不谈学习主动性的提升。智能科学技术导论在低年级开设,目的是让学生逐步认识、了解该专业的概况,达到激发学生学习专业课程、参与科学研究的兴趣,帮助他们对大学学习和生活进行规划和定位。然而,这一门课程并没有起到其应有的作用,具体表现如下。 1) 导论学习与专业学习存在断层。智能科学与技术的专业课程一般安排在大三、大四,而导论一般安排在大一学期,此时,由于知识结构和认知能力的缺失,新生难以将过深的学科形态、专业教学抽象成整体概念,对导论所涉及知识的掌握程度有限,在开始接触大量专业课时,他们已基本忘记了这一门入学时开设的从整体上介绍本专业的课程。 2) 学生专业学习的积极性不高。笔者在对高年级学生讲授专业课的过程中发现,很多学生对本应在大一就具备的专业思想、所涉及的智能科学技术领域的宏观知识、正确的学习方法等缺乏足够的认识,甚至是处于完全陌生的状态,因此对相关专业课的学习毫无兴趣,一味地认为进入该专业学习是自己的不幸,转而要求换专业甚至退学。 3) 继续从事本专业领域的研究或工作的兴趣低。根据调查发现,很多本专业的学生对毕业去向不持乐观态度,部分打算继续深造的学生考虑的是其他专业,而要进入社会的毕业生则表示找到专业对口的工作很难,他们大部分认为这是从一开始就没有对大学学习和生活做好规划和定位所导致。 1.2相关因素 通过与其他教师的交流以及与学生的座谈,笔者发现智能科学技术导论这门课程没有起到其应有作用的原因主要在于以下几个方面。 1) 教学内容缺乏针对性。智能科学与技术汇集多种边缘学科与技术,诸如信号与信息处理、信息论与信息通信、模式识别、图像处理、柔性决策与系统科学等内容,因此,课程所涉及的研究领域及内容十分丰富、教学知识结构较为庞大,涵盖范围广,课堂内容庞杂,热点分支多,知识点相对独立,联系不够紧密。正因为如此,在短短的课时教学中,教师的课堂讲述往往宽泛化,缺乏针对性。 2) 授课对象缺乏相关知识。在实际教学活动中,由于智能科学技术导论课程一般开设在入学之初,学生不仅缺乏相关基础知识,而且处于高中到大学的过渡期,他们的学习认知行为、学习方法、学习要求和学习内容的组织形式难以适应教师所授内容。如果课程内容涉及的专业知识过多,学生学习起来就费劲;如果偏重理论,教学会显得过于枯燥;如果过于注重工艺的讲解,又会给学生造成轻视专业基础知识的倾向[5]。如此种种,导致教师在讲课过程中处于两难境地,而学生则难以建立系统、完整的知识体系,在有限的时间里所能掌握、吸收并内化的智能科学基础知识很少,从而不利于今后专业课的深入学习。 3) 教学方式落后。目前,讲授智能科学技术导论这一课程采取的教学方式更多是传统的教学方式――课堂教学,而其课程特点是知识面广而不深。因此,传统教学方式的缺陷更为凸显出来,学生知识结构的延伸无法完成,对后续专业课教学产生不利影响。 2教学策略的提出 2.1课程的全程化 作为一门基础专业课,智能科学技术导论应以学生在专业领域的发展为主线,贯穿本科四年的学习中,根据不同年级学生的特点,有针对性地开课或开设学习指导性讲座,如大一阶段应以初步认识、了解专业本身,建立对本专业的信心,激发对专业的兴趣为目的而设置课程内容;大二阶段则为提高对专业的认识、巩固专业信心、学习专业方法、制定专业目标的阶段;大三阶段则是深入掌握专业学习方法、系统学习专业知识的阶段;大四阶段则是走向职场、实践运用专业知识的阶段。通过这4个阶段的递进关系,最终促进学生螺旋化地构建专业知识。 2.2教学方式的革新 把科学研究引入教学过程,使教学活动具有科研性,这是大学教学过程突出的特点[6],因此,授课内容不应完全局限于教材,而应融入教师的科研、工程项目、实践经验以及学科知识。开设智能科学技术导论课程的目的是让学生初步从整体上接触专业基本知识,通过列举专业知识在实际生产中的应用以及专业基础知识在今后学习、科研工作中的重要性,为专业学习提供一个良好的导向。为此,除了传统的课堂教学外,还可考虑采取讲座方式提供相关信息、讲授相关知识。如选择智能科学与技术专业不同研究方向的老师,就其所研究领域的知识、学科发展最新概况、智能科学前沿技术及最新科技成果、专业学习方法、实验室在研项目等进行系列专题讲座,这样的讲座一方面更加具有针对性,另一方面能够充分发挥不同研究方向老师的优势。在此基础上进行讲解和讨论,学生可以从不同来源、不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向,从而引导他们在智能科学与技术专业这条道路上稳步前行。 2.3调整与优化教学内容 作为一门“入门”课程,智能科学技术导论的讲授切忌涉及太多的理论,这会使学生失去学习的信心;同时,也不允许对课程内容进行重复性的讲授,这会使学生失去学习兴趣。鉴于此,在教学内容的组织上要做到内容难度适中,选择适合学生接受能力且对后续专业课学习有帮助的内容来授课。此外,智能科学是一个不断发展的学科,其技术成果、研究动向更新快,教师应及时介绍智能科学技术领域的最新科技成果,引导学生关注本专业的知识应用,拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们及时掌握本学科领域发展的最新动态,扩大知识面,为今后专业课的学习以及就业做铺垫。 2.4运用灵活的考核方式 一般专业课的学习效果比较显著,只要努力,课程结束后,学生一般也就掌握并内化了相关的专业知识。和这些一般的专业课程不同,智能科学技术导论课程的学习效果只能在后续专业学习中逐步体现,也正是由于该课程的教学内容、教学目的和教学要求等方面所具有的特殊性,其学习效果仅仅通过传统的测试很难检验出来,同时也容易束缚学生的思维,不利于其应有作用的发挥,因此,可考虑多样化的考核方式,如提交通过思考和查阅资料等手段完成的小论文、根据实验报告中的实验步骤写实验体会、要求学生推荐他认为本专业最新科技成果或参考书等。 2.5积极开展实验课 智能科学技术导论是一门从宏观上介绍智能科学领域相关内容的专业基础课,其重要任务是介绍专业教学安排和专业学习方法,并没有深入具体地介绍某一知识点。由于导论课程的特殊性,实验的开设可以参观性、演示性、模拟性为主,如组织新生参观学校组织的电子设计竞赛的作品,在参观过程中,从专业的角度为新生讲解各参赛作品的设计意义和原理。 此外,智能科学与技术覆盖面很广,工程性与实践性很强,现有市场上已存在涉及很大一部分相关知识的技术成果,因此,可进行反求工程式的实验课。如本院实验室拥有的机器人涉及到机械、计算机软硬件、人工智能、智能系统集成等众多先进技术,学生从中可逐渐认识、理解、学习掌握智能科学知识,这种反求工程式的实验课不仅可以提高学生对学习本专业知识的兴趣,也为后续专业学习奠定了基础。 2.6培养高素质的师资队伍 智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的入门课程,对授课教师提出了很高的素质、能力要求。授课教师应具有深厚的基础理论知识、宽广的专业知识、丰富的科研与工程实践经历、高水平的教学能力以及大学生思想教育的经验[7]。 3结语 智能科学技术导论这一课程对稳定学生初期迷茫的专业思想动态、激发学生浓厚的参与意识和兴趣、提高学生学习后续专业课程的热情和解决实际问题的能力等有重大影响。在没有现成经验可借鉴的情况下,只有不断地实践总结,才能发挥其作为智能科学与技术专业“敲门砖”的作用。 智能科学技术论文:时代召唤智能科学技术人才大军 摘要:论述信息科学技术和智能科学技术的基本概念以及信息科学技术必须提升到智能科学技术的原因,指出这种提升已经水到渠成,提出培育智能科学技术人才大军已经迫在眉睫。最后分析了培育智能科学与技术人才大军的要求、措施和方法。 关键词:信息科学技术;智能科学技术;现代化;人才培养 无论人们是否已经清醒地意识到,理论分析与社会实践都已清楚表明,信息化走向智能化的时代已经来临。这就是为什么当今社会如此频繁地出现各种各样的“智能”前缀:智能交通、智能电网、智能城市、智能农业、智能建筑、智能仪器、智能计算、智能控制、智能机器人、智能通信、智能服务、智能防务、智能互联网、智能物联网、智能信息处理等。 那么,什么是信息化?什么是智能化?它们有什么联系与区别? 信息化的基本任务,是利用信息技术向社会提供便捷的信息共享服务,智能化的基本任务,是在此基础上利用智能技术,向社会提供智能化的生产方式、工作方式、服务方式、交流方式和生活方式。智能化是信息化发展的高级阶段。毫无疑问,能否根据社会 的实际需求,不失时机地推进智能化,将直接影响我国现代化的进程。 高等学校应当建设和发展什么样的学科和专业,需要考虑众多因素,但最重要的是社会需求。笔者旨在阐明,尽管我国当前面临多元化的社会需求,但是其中最具本质意义和关键地位的社会需求是信息化必须走向智能化。这是振兴民族大业、建设小康社会、建设创新型国家、建设资源节约型社会和环境友好型社会、应对全球气候异常变化、保障可持续发展的根本举措。为此,大力发展智能科学与技术本科专业,努力建设研究生学科,精心培养各层次智能科学技术人才大军,就成为我国高等学校的重要任务。 1信息化与智能化:基本内涵及相互关系 简要地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用信息技术来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个可能领域充分利用智能技术来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 可见,为了准确理解信息化与智能化的含义,需要了解“信息技术”和“智能技术”的概念,以及它们之间的联系与差别。为此,我们有必要考察一下人类认识问题和解决问题(也可以抽象为认识世界和改造世界)这一典型活动的抽象模型[1],如图1所示。 该模型的含义是:为了处理现实世界的实际问题,人们必须首先通过自己的感觉器官获取与问题相关的信息,并通过传导神经系统把获得的信息传到思维器官,在这里使用古旧皮层对这些信息进行预处理,使信息更加便于利用;在此基础上,通过新皮层把信息转换为知识,并进而转换为解决问题的智能策略,再通过传导神经系统把智能策略传到效应器官,后者把智能策略转换为智能行为,作用于面对的问题,使问题的状态转变为期望的目标状态。这就是人们认识问题和解决问题的一个基本回合。 之所以说是一个基本回合,是因为获得的信息可能不够充分,导致生成的知识不够完善,制定的策略不够合理。因此,当把这样产生的智能行为作用于问题时,问题的状态不一定能够完全转变到预期的目标状态。这时,就要把偏离目标状态的“误差”作为新的信息,经由感觉器官反馈到思维器官,通过学习来修正和优化策略,以期更好地接近目标。通常,这种“反馈―学习―优化―控制”的过程可能要进行多次,逐次逼近预期目标。也就是说,人类认识问题和解决问题的过程是一个充满反馈、学习和优化的过程。 通过进一步的分析,我们还可以发现,从功能性质上看,图1所示的人类“认识问题和解决问题”的过程,实际上包含相互联系、相互作用而又相辅相成的两个相继阶段,具体内容如下。 1) 获取信息的感觉器官和它的技术延长物传感系统、传递信息的传导神经系统和它的技术延长物通信系统以及处理信息的大脑古旧皮层和它的技术延长物计算系统,都是直接与“信息”打交道的器官和技术系统。 2) 生成知识和制定智能策略的大脑新皮层和它的技术延长物人工智能系统、其后传递智能策略的传导神经和它的技术延长物通信系统以及执行智能策略的效应器官和它的技术延长物控制系统则是与“知识和智能策略”打交道的器官和技术系统。 既然过程1)是与信息打交道的过程,因而就称为“信息过程”;而过程2)是与知识和智能策略打交道的过程,因而就称为“知识与智能过程”,后者也可以更简洁地称为“智能过程”。不过,“生成知识”的过程也可以看做是“理解信息”的过程,“制定策略”的过程则可以看做是“再生策略信息”的过程(策略可以看做是人类大脑再生出来的一种指示“如何解决问题”的高级信息),而“传递和执行策略”的过程也可以看做是“传递和执行策略信息”的过程。因此,在这种意义之下,过程2)也可以称为“信息过程”。为了体现这两个信息过程之间的联系与区别,过程1)可以称为“基本信息过程”,过程2)则可以称为“高级信息过程”。于是,技术范畴的传感技术、通信技术、计算技术就可以称为“基本信息技术”,人工智能技术和控制技术就称为“高级信息技术”。 这样,人们就可以更确切地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用传感、通信和计算这类“基本信息技术”,来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个领域充分利用智能和控制这类“高级信息技术”,来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 颇为有趣的是,在图1所示的模型中,如果只考虑通信系统的功能,这当然就是“电信网络(和电视网络)”的模型;在此基础上,如果把计算系统的功能增加进来,它就演变成了“互联网”的模型;进一步,如果再把传感系统和控制系统的功能也增加进来,它就演变成了当前人们正在热切关注的“物联网”模型。而如果再加上智能系统的功能,它就会演变成为“智能信息网络”的模型。 显而易见,物联网和智能信息网络的根本区别,就在于有没有“智能”。也可以说,智能信息网络就是智能化了的物联网。当然,目前的物联网还处在发展的起始阶段,它的基本形态还只是互联网与传感系统的结合,连控制系统的作用也还远远没有充分考虑,更不要说是智能信息网络了。 值得注意的是,我国当前阶段的“信息化”,主要只利用了通信技术和计算技术,还没有完全利用到全部的“基本信息技术”。只是到了最近,人们开始关注“物联网”的时候,才把传感技术与通信技术和计算技术联系起来。 所以,基于通信技术和计算技术的“信息化”的主要作用,是利用通信的传递能力和计算技术的处理能力,为社会提供便捷的信息共享服务,使社会的各种供需关系得到及时的沟通。人们在获得这些供需信息后,就可以调整自己的产品方向和生产计划,提高社会整体的运行效率。但是,产品方向和生产计划的调整都需要通过人类管理者和劳动者自己的实践来实现,基本信息技术本身对此无能为力。 原因很显然,信息所表现的是事物的现象,只告诉“是什么(What)”;知识所反映的则是事物的本质,可以告诉“为什么(Why)”;智能所体现的才是解决问题的策略,因此可以告诉“怎样做(How)”。仅仅利用通信和计算技术的“信息化”工具,不能直接改变生产过程本身,因此就只有依靠人类工作者自己来实际调整产品方向和生产规模。 发展到“物联网”阶段以后,网络中的信息比互联网的信息更丰富了,因为在原有的“人类输入的信息”基础上,增加了不计其数的“物”的信息。不过,如果物联网没有智能技术和控制技术的支持,它的功能仍然还是“信息共享”,只不过信息的来源更加丰富了而已。 然而,采用智能技术之后,由于生产工具自身具有相应的知识和智能,它就不仅可以根据供需信息自主调整产品方向和生产计划,还可以自主地改善生产过程,提高产品质量,增加新的产品品种,来适应社会需求,甚至可以预测社会需求的走向,创造全新的产品,引领社会的需求。 马克思曾经预言,随着大工业的充分发展,劳动者不再是生产流程的一个环节,而是站在生产流程的旁边,对生产流程进行监督和管理。我们知道,农业时代的人力工具和工业时代的动力工具都不可能实现马克思所预见的社会生产方式,基于通信与计算技术的信息化工具和没有智能技术的物联网工具也不可能实现马克思所预见的社会生产方式。这是因为,农业时代的生产工具(人力工具)、工业时代的生产工具(动力工具)以及信息化阶段的生产工具(基本信息技术工具)不具备智能,劳动者不得不成为“生产流程的一个环节”,只有智能化的生产工具,才有可能使劳动者“不再成为生产流程的一个环节”,从而能够“站在生产流程的旁边对生产流程进行管理和监督”,使马克思预言的社会生产方式变为真正的现实[2]。 可见,智能化的生产工具可以使社会生产方式得到根本的改变:由被动跟踪的生产变为主动引领的生产,由人力承担的生产变为机器自主的生产,使劳动者可以站在生产流程的旁边,对生产流程进行管理和监督。这就是“由工业时代的社会生产方式转变到了智能时代的社会生产方式”。显然,这种转变将使社会劳动生产力水平得到质的提高。 这就是信息化、智能化以及它们的联系与区别。 2信息化走向智能化:社会需求与历史必然 信息化必须走向智能化,这是人类社会追求进步的内在和固有要求。反之,如果信息化不能适时地走向智能化,社会的进步就会延缓甚至停顿下来。 根据“科学技术拟人律”的启示[3],信息化走向智能化这种内在和固有的要求可以从人类自身的进化过程中得到直接启发。 考察人类进化的历史就知道,当人类的感觉器官、传导神经系统、人脑古旧皮层系统和效应器官的功能发展起来之后,人脑新皮层功能的强化就成了人类整体能力进化的焦点;可以看出,只有完成了新皮层功能的强化,人类才进化成了完全意义上的现代人类。反之,如果没有新皮层功能的强化,人类的进化就可能依旧停留在“猿猴”阶段,不能成为真正的现代人类。 与此相应,当今时代,传感技术、通信技术、计算技术、控制技术都获得了长足进步。因此,智能技术的强化就成了整个技术能力进步的焦点。同样,只有当智能技术发展起来,人类的智力能力才能得到有效的扩展。反之,如果智能技术不能获得充分的发展和应用,信息技术就会停留在“信息共享”这个初级的发展阶段。 因此,为了适应社会不断发展的需要,为了不断改善人们生存的条件,信息化必须走向智能化。只有这样,人类“认识世界和改造世界”的活动才能得到现代科学技术的全面支持,人类的充分解放才能成为现实。 事实上,人们可以举出无数的事例来说明信息化为什么必须走向智能化,以及如果信息化不走向智能化就不能真正解决问题的原因。不过,限于篇幅,这里只能择要略述一二。 1) 例1:物联网研究与应用。 如上所述,目前人们所研究的物联网,其实只是增加了传感器的互联网而已,不要说还没有考虑智能技术的作用,就连控制技术的因素也考虑得很不充分。可是,没有智能技术的物联网又有什么意义呢?一般来说,智能技术在物联网中至少有如下几个重要作用:第一,不同传感器获得的信息之间的智能融合;第二,把这样得到的形式化信息转换为“能够显示内容和价值因素”的信息(称为“全信息”);第三,从这些信息中提炼相应的知识;第四,以这些知识为基础,在目标的引导下生成解决问题的智能策略。 试想,如果得不到“正确融合起来的信息”,也得不到能够显示内容和价值因素的“全信息”,得不到相应的“知识”,也得不到解决问题的“智能策略”。一句话,如果没有智能技术的支持,这样的网联网能够发挥多大作用呢? 可见,物联网的研究与应用必须由“基本信息技术”的层次进入到“智能技术”(高级信息技术)的层次。舍此,不可能解决问题。 2) 例2:转变经济发展方式。 转变经济发展方式的优秀是“转变社会生产方式”,其中一个最受关注的问题是“节能减排”,即节约能源消耗和减少废弃物排放。考察当前的社会生产,主流的生产方式是工业时代遗留下来的产物。工业时代生产系统设计的通用理念是“按照最恶劣条件下的资源需求来提供高倍资源备份,以保证在任何条件下生产系统的连续运转”。正是基于这个理念,导致了所有工业生产系统的“资源高投入”:材料的高投入、能源的高投入、人力的高投入、资金的高投入。“高投入”则导致“高排放”和“高污染”。所以,“三高”是工业时代生产方式固有的本质特征。 怎样才能转变以“三高”为本质特征的工业时代生产方式呢? 肯定的回答是:仅仅运用信息技术不足以解决问题,必须在此基础上运用智能技术,也就是“高级信息技术”(即图1所示的全部技术)才能达到目的。 道理很明显,要想真正转变以“三高”为特征的工业时代生产方式,必须从这种生产方式的初始源头――设计理念――进行彻底变革。这就是用“智能设计”的理念取代原有的“以高投入保障可靠生产”的设计理念。只有设计理念革新了,才能从源头上消除“三高”,达到节能减排和转变经济发展方式的目的。 智能设计的理念是:通过智能技术的“自主学习与自主优化”策略,使生产系统的资源投入和产品产出实现动态的优化配置,从而消除“高倍资源备份”。可见,没有智能技术的应用,就不可能从源头上转变以“三高”为特征的工业时代生产方式。 总之,只有智能技术的普遍应用(即“智能化”),才能使“物联网”走向智能化,发挥应有的作用;只有智能技术的普遍应用,才能使工业时代遗留下来的社会生产方式得到根本转变;同样,也只有智能技术的普遍应用,才能使整个国民经济、社会文明、大众民生和国家安全获得蓬勃的发展,朝着21世纪意义下的现代化目标不断前进。 需要特别指出的是,物联网的智能化也好,经济发展方式转变也好,应对全球气候异常变化也好,维护世界和平与国家安全也好,种种迹象都表明,“审时度势,把信息化推向智能化”已经是摆在我国人民和世界人民面前的紧迫任务。 3智能化人才大军:特有的素质 为了推进智能化,需要在各个领域大力发展和普遍应用智能科学技术。但是,人是社会生产力的第一要素。发展和应用智能科学技术,需要一支规模宏大、结构合理、训练有素的智能科学技术人才大军。 所谓“规模宏大”,主要是指智能科学技术人才大军在数量上要能适应国民经济、社会文明、大众民生、国家安全智能化的规模要求。智能无处不需,智能化是全社会的需要,不是个别领域、个别部门和个别地区的需求。因此,规模必然相当宏大。 所谓“结构合理”,主要是指培养这支人才大军的教育系统应当具有博士、硕士、学士的合理层次结构。智能科学技术是新兴的、快速发展的,而且体现了当代最先进、最复杂、最前沿的科学技术,没有这样一支结构合理的人才大军,就不可能适应智能化的需求。 所谓“训练有素”,主要是指国家应当设置面向智能科学与技术学科和专业的高等学校人才培养的专门体系,按照智能科学与技术学科的知识结构和能力结构进行系统培养与训练,而不宜由其他学科的培养体系来代行兼顾。 图1的模型表明,在学科关系上,智能科学与技术的前端与计算机科学与技术学科相衔接,后端则通过信息与通信工程学科和控制科学与工程学科相沟通。其中,计算机学科定位于“信息处理”;它输出的是经过处理便于应用的信息,正好提供给智能科学与技术学科,支持“生成知识”,并在此基础上“制定策略”;后者通过信息与通信工程学科的“策略传递”功能传递给控制科学与工程,支持“策略执行”。可见,它们的功能定位分别是“信息处理”、“知识生成与策略制定”、“策略传递”和“策略执行”,它们各就各位,各司其职,互相衔接,互相合作,形成和谐的流程,但不能互相取代。 那么,智能科学与技术学科人才大军应当具备怎样的整体素质呢? 由于篇幅所限,这里不可能细致地展开讨论。考虑到我国目前已经有众多学校制订了详尽的智能科学与技术学科的人才培养计划,这里将着重指出:除了其他科学技术学科人才必须具备的共性素质之外,智能科学技术学科人才大军应具备的特殊素质。 3.1智能科学与技术本科专业的特殊知识结构 众所周知,智能是由信息资源加工出来的最高级产物。因此,智能科学技术是信息科学技术的优秀、前沿和制高点,智能也是人类一切能力的最高级体现。因此,智能科学技术也是生命科学技术最为精彩的篇章。因此,智能科学技术是信息科学技术与生命科学技术两者的交叉学科,应当按照这样的学科性质设计学生的知识结构和能力结构。 基于这样的特点,智能科学与技术本科专业的知识结构(课程设置)应当形成如下最基本的连贯的标志性优秀知识体系。 第一学期,智能科学与技术导论(人文基础)。 第二学期,智能科学史与科学方法论(人文基础)。 第三学期,脑与认知科学基础(专业基础)。 第四学期,智能数学(数理逻辑与模糊逻辑)(专业基础)。 第五学期,机器智能通论(优秀课程)。 第六学期,机器学习(优秀课程)。 第七学期,智能机器人(应用基础)。 第一学期必须开设“导论”。这是因为新生刚从中学走进大学,需要通过“导论”引导学生快速了解什么是智能科学与技术,为什么要学习它,它的发展前景是什么,它对经济发展与社会进步的意义是什么,它的知识结构和能力结构是什么,它与相邻学科的关系是什么,怎样才能学好智能科学与技术(包括大学与中学的学习方法和学习规律有何异同)。 第二学期必须开设“方法论”。这是因为新的正确的方法论对于理解和发展智能科学与技术具有特别重要的意义,而传统科学方法论会妨碍学生理解和把握智能科学与技术。“工欲善其事,必先利其器”,方法论的教育必须走在前头。 第三学期必须开设“脑与认知科学基础”。这是因为人工智能的最佳原型就是大脑结构及其支持的认知能力。没有这个基础,我们培养的人才大军就会基础浅薄,缺乏创新的功力,他们在智能科学与技术发展的道路上就走不远。所以,要在二年级一开始就学好这个基础。 第四学期必须开设“智能数学”。学生要着重学好集合论、数理逻辑、模糊逻辑和算法理论,这是智能科学与技术对数学知识的特殊需要,也是学习后续课程必须具备的数学基础。必须在第四学期完成这个准备。 第五学期必须开设“机器智能”。这是本专业的优秀课程。考虑到历史上“人工智能”与“计算智能”和“行为智能”长期处于鼎足三分的状态,而事实上,只有它们三者结合在一起,才能覆盖基本的智能技术,因此需要设置统一阐述这个“三位一体”的新的课程,称之为“机器智能”。 第六学期必须开设“机器学习”。这是因为上述三种智能技术的共同要害都是“学习”,因此有必要开设“机器学习”来深化智能的优秀技术。 第七学期应当开设“智能机器人”。这是因为智能机器人是智能技术实际应用的最典型和最普遍形态,应当让学生在进入毕业设计之前对智能机器人做“解剖麻雀”式的学习和掌握。 其他课程的设置可以、也完全应该结合各个学校的特点自行选择。 还要强调的是,整个培养过程要努力贯彻理论与实践相结合、已有进展与存在问题相依托、启发式和教学双方互动等原则,使学生不仅高度热爱本专业,而且具备很强的创新精神和实践能力。 3.2智能科学技术学科研究生的知识结构 同样,由于篇幅所限,这里仅指出:鉴于智能科学与技术的内涵非常丰富,应用又无处不在,智能科学与技术研究生一级学科不宜按照应用领域设置二级学科。分析表明,按照学科的层次结构设置如下三个二级学科比较适宜。 1) 智能理论。 2) 智能技术。 3) 智能应用。 当然,这些二级学科名称的具体表述方法还有待继续论证和优化。 4结语 今天,无数的事实(智能A、智能B……智能Z)告诉我们,社会对于“智能”的需求已经不止是母腹中躁动的婴儿,也已经不止是大海平面上依稀可见的航船桅杆,而是已如初升的太阳普照大地,如大潮的奔涌席卷四方。 面对时代的召唤和社会的需求,高等学校的教育和科研工作者义不容辞,责无旁贷。让我们一起努力,共同推进智能科学与技术本科专业和研究生学科的建设,为我国和世界智能科学技术的发展,作出无愧于时代、无愧于华夏学人的积极贡献! 智能科学技术论文:对智能科学技术教学的几点认识 摘要:结合我院在智能科学技术相关课程中开展的教学实践活动,就教学理念、教师素质培养及创新实践教学方法应用三方面阐述了作者的一些体会。 关键词:智能科学技术;教学理念;素质培养;创新实践 智能科学技术是数学、物理、电子、计算机和信息处理以及哲学、生命科学等多学科交叉的综合性学科。智能科学技术课程的教学目标是培养具有信息科学、智能科学、脑与认知科学、现代科学方法学基本理论知识,掌握计算机、人工智能系统、信息网络、信息处理、自动控制、系统优化专业知识和综合技能的高级复合型人才。 在一定程度上,智能科学与技术代表着信息技术的前沿,其理论研究与应用开发对我国现行的教育与教学理念提出了挑战。在现有的教育体系中增加智能理论和智能技术教学,对全面培养学生的信息素养、创新的思维方式,激发他们对信息技术的追求具有积极意义。因此,为适应社会对从事智能化产品研发人员的迫切需求,同济大学电子与信息工程学院近年来率先提出并建设智能科学与技术课程链,包括计算机控制系统、机器人与人工智能、智能技术等,力图建成各环节有机联系、具有较宽覆盖面的“课程链”。 在实际教学中,为了适应快速的技术发展趋势,更好地利用有限的教学资源、实验资源和课时约束,近年来,我们对智能科学与技术相关的各门课程进行了整合,对课程的教学理念与内容、教师素质培养、教学方法与手段等方面进行了全方位的研究与实践。 1师生共同实现自我 叶澜教授指出:“教师应该具有与时代精神相通的教育观念[1]。”智能科学技术相关的课程涉及大量前沿科学,我们必须跟上甚至超越先进国家的研究步伐。根据研究型大学创新人才培养的目标定位,吸收现代先进教育观念,我们树立了师生共同实现自我的教学理念。 教学主体应同时包括学生和教师,成功的教学有赖于建立和谐的师生关系[2]。一直以来,以学生为中心已成为大家的共识,学生既是大学的服务对象又是大学品牌的建设者和传播者,社会对大学的认可正是基于毕业生服务社会的能力和表现,因此教学必须从学生的长远利益出发,创造学生价值[3]。智能科学技术具有快速的发展趋势和交叉的学科特性,因此要求师生共同把握潮流脉动。学生要积极地、主动地、有目的地学习并创新,也就是“学会学习”,同时带给教师最现代、最崭新的观点与视野。譬如在今年的计算机控制系统课程设计中,几名学生针对春运火车票实名制运行中因人工进行身份核对造成的大负荷工作量、检票时间过长等新问题,大胆提出了火车票实名制电子客票系统的设计方案,以及利用已经商品化的身份证检测装置进行智能检票原型机开发的设想。这让我们惊喜地认识到教育已经不再是简单的知识灌输,而应能够启发学生自主地寻找问题、发现问题,从而解决问题。 面对智能化发展趋势,教师不再是一部百科全书,而应变成向导、顾问及合作伙伴,帮助学生在独立思考的道路上加速前进,引导学生发现新问题,掌握新知识,使学生将理论与实践有机结合,具备合作与解决问题的能力[4]。而教师也在教学过程中不断提升自己,强化专业水平,师生共同进步,实现自我。在机器人与人工智能课程中,讲授实际机器人受到各种不同约束,只用理论公式讲解不仅枯燥而且不易理解。在和学生答疑讨论的过程中,我们发现将这种约束用动画表示出来,学生很感兴趣并且易于掌握各种约束的实质。动画的制作本身就体现了智能技术的发展,学生在这方面的技能往往比教师更新潮、更先进,教师在此时也从学生处获得更多技巧,丰富自我。通过师生间的高频互动,实现教学相长,提高了教师的教学与学术能力。 2加强教师素质培养 智能科学技术的知识更新速度很快,自20世纪70年代末开始,智能技术应用的基础――处理器已经更新换代了好几代,相应的高校实验课程也随之调整。进入21世纪,技术发展更快,此时在教学中仅依赖个别老教师就显得力不从心。较其他学科,智能科学技术教学对教师提出了更高的要求,更应加强教师梯队尤其是青年教师的培养工作。为此,我院始终坚持制订并实施人才培养计划,推荐和选派中青年骨干教师出国开展教学科研学术交流,及时把握国外顶尖知名大学的专业与学科建设动态信息。在与国际知名企业合作的同时,多次派教师赴企业进行实地参观学习,在引进先进技术的同时也学习其先进的管理观念,使教师具有更合理的能力结构。 另外,我们也借助学校平台开展教师队伍的自身培训工作,通过青年教师讲课竞赛、老教师教学经验讲座以及邀请国内外专家来校交流等形式,进行教学理念和教学方法的交流;发挥新老教师在教学经验、知识面和智能技术应用能力等方面的特长,组织各种教学业务活动,积极推动新老教师之间的相互交流和学习。 教材建设和课件建设是培养青年教师的重要载体。在参编教材过程中,青年教师加深了对课程理论体系、相关技术发展及如何将科研成果运用到教学当中的了解。相比美、欧、日等发达国家,我国的智能科学技术较落后,因此青年教师应充分发挥外语好的优势,直接从外文文献中获得最新资讯,传递给学生。 同时,我们也对双语教学乃至全英语教学进行了有益探索,对青年教师提高专业素质和职业素质起到了良好的推动作用。 教育是一个使教育者和受教育者都变得更完善的职业。只有当教育者自觉地完善自己时,才能更有利于学生的完善与发展[5]。 3科研与教学结合、学习与创新结合 实践是新世纪人才培养的关键环节[6]。智能科学技术与实际相结合才能得到持续的发展。教师的科研与教学相结合、学生的学习与创新实践相结合,是智能科学技术教学的一个有益探索与尝试。在教学过程中,教师将最新科研成果融入教学过程,利用科研方面的优势,教学相长,形成科研与教学的良性互动。学生在学习过程中能够不断跟踪国际研究的前沿,掌握和了解该学科的成就和发展状况,有利于提高专业素质,拓宽知识面,强化超前意识。 通过将科研项目与课程建设相融合,如国家863高技术项目、国家自然科学基金项目、国际合作项目、省部级科研项目等,使得本科教学与实践创新过程和科研项目息息相关,成为智能科学技术实践教学的重要延伸。近几年,我校以部级科研项目和科技竞赛为背景设立主题研学项目,如机器人技术研究小组、智能小车技术研究小组、嵌入式系统研究小组等,产生了一大批学生创新成果和竞赛佳绩,在全国大学生电子设计竞赛、RoboCup(机器人世界杯赛)、飞思卡尔智能车大赛、嵌入式系统等连续获得30余个重要奖项。在2009年的RoboCup类人组足球赛中,我校借助科研项目对双足移动机器人的研究成果,成功地将视觉处理、基因算法在步态学习中的应用以及基于生物诱导机制的步态产生运用到NAO上,克服了时间短、经验少等问题,成功取得决赛权并进入了16强。 在智能科学技术课堂教学的同时,我们借助校计算机与信息技术国家实验教学示范中心、大学生电子信息科技创新基地、实验中心及大学生创新计划,为课内综合性教学、课外实验选修课、实验研讨课、自主研学等提供了广阔的选择空间,极大地促进了学生创新意识的培养和实践能力的提高。 4结语 智能科学技术在未来人类社会将起到越来越重要的作用。相比其他学科,该学科具有发展速度快、知识面宽、综合性强等特点,因此在教学中必须针对这一特性做出必要的改革和创新。改革要兼顾知识的传授、能力的培养和素质教育,必须是教师和学生同时作为主体的自我提升过程,从而实现培养具创新意识、思维、能力的21世纪适应型人才的目标。 智能科学技术论文:把握智能科学技术学科及教育的正确发展方向 摘要:介绍我国智能科技教育特别是课程教学的概况,探讨中国人工智能水平及其评价问题,着重研究我国人工智能的发展方向,指出必须重视人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科这一基本属性。 关键词:人工智能;智能科学技术;学科;教育;发展方向 0引言 人工智能(Artificial Intelligence,AI),又称为机器智能或计算机智能,是计算机科学或智能科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。人工智能近期的主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能,而远期目标是用自动机模仿人类的思维活动和智力功能。 1来之不易的大好机遇 比起国际上人工智能的发展情况,我国的人工智能研究起步较晚,发展道路曲折坎坷,经过质疑、批判甚至压制的艰难发展历程。直到20世纪80年代初期,中国的人工智能研究才开始活跃起来,但由于当时社会上把“人工智能”与“特异功能”混为一谈,对两者一起批判,并一并斥之为“伪科学”,使中国人工智能经历过一段弯路。 中国人工智能学会于1981年在长沙成立后,长期得不到中国科学技术协会和国内科技界的认同,只能挂靠到中国社会科学院哲学研究所,直到2004年,才得以挂靠到中国科学技术协会。这足以表明中国人工智能学会成立后经历的20多年岁月是多么艰辛。因此,在这个时期内,有比较多的中国人工智能学者研究人工智能哲学问题是有历史原因的。 直到改革开放之后,我国的人工智能才逐渐走上发展之路。近两年来,国家领导人对人工智能高度评价,并对我国人工智能的发展提出重要指示,有关部门了《中国制造2025》《机器人产业发展规划(2016―2020年)》《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》。这些文件体现了我国已把人工智能技术提升到国家发展战略的高度,为中国人工智能的发展创造了前所未有的优良环境,也赋予人工智能艰巨而光荣的历史使命。 2016年4月,中国人工智能学会联合20余家国家一级学会,在北京举行“2016全球人工智能技术大会暨人工智能60周年纪念活动启动仪式”。这次活动恰逢国际人工智能诞辰60周年,谷歌Alpha Go与世界围棋冠军李世石上演“世纪人机大战”,将人工智能的关注度推到了前所未有的高度。启动仪式共同庆祝国际人工智能诞辰60周年,传承和弘扬人工智能的科学精神,开启智能化时代的新征程。 2大力发展智能科学与技术教育 包括人工智能教育在内的智能科学技术教育是智能科技和智能产业赖以发展的强化剂和推动力,也是高素质智能科技人才培养及智能科技与产业可持续发展的根本保证。我国的智能科技教育已初步形成学科教育与课程教学体系,并在大学计算机、智能科学与技术、电子信息、自动化等专业开设不同层次的人工智能类课程。中国智能科技的进一步发展和人工智能的基础建设问题,都与智能科技人才培养密不可分。只有培养足够多的高素质智能科技人才,才能保证我国智能科技的顺利发展,进而攀登国际智能科技的高峰。 智能科技教育和人才培养是智能科技学科发展的重要基础。我国自20世纪80年代中期开始在少数高校开设各种人工智能类课程以来,经过推广与提高,30年前的人工智能星星之火如今已形成燎原之势,数以百计的高校开设了各种层次的人工智能类课程,有些课程已成为我国高校教育园地上的名花。例如,中南大学的人工智能课程已成为首批部级精品课程、教育部新世纪优秀网络课程、部级全国双语示范课程、首批部级精品视频公开课和部级资源共享课程。全国已有20门智能类课程入选部级质量工程。尽管为数不多,但这些智能类课程在改革中不断发展壮大,已为国家培养了成千上万的智能科技专门人才。虽然这些课程只占数以千计的部级质量工程课程的冰山一角,但也表明智能科技课程仍然占有一席之地,并具有不可替代的作用,产生了非常大的影响。 全国智能科学与技术教育暨教学学术研讨会是我国人工智能教育与教学领域具有特色的最权威的学术盛会,自2002年起已成功举办了13次,对于智能科技及其相关学科的教育教学、学科建设和人才培养发挥了十分重要的作用。 2004年在北京大学开设的智能科学与技术专业,已发展到全国近30所大学,仅这些大学的“智能”专业每年就培养大约2 000名人工智能专业人才。据估计,近30年来,全国高校已培养人工智能及其相关学科的硕士和博士数以千计,本科毕业生数以万计。这些高层次的人工智能专门人才是我国发展人工智能的最为宝贵的财富。这些年轻的智能人有幸遇上千载难逢的人工智能大好发展机遇,必将成为我国智能科技跨越式发展的中坚力量。 3客观评价我国人工智能科技水平 无论是智能科技学科建设或是智能科技类课程建设,都离不开对我国人工智能水平与国际先进水平差距的深刻认识。 有些学者或企业家认为,我国的人工智能科技水平已经与美国不相上下。我们需要科学客观地评估已有成绩,既不要妄自菲薄,又不能夜郎自大,既要充分肯定成绩,又要深刻认识差距。过高地估计我国现有人工智能成果既不实事求是,又不利于人工智能学科与产业的健康发展。 美国是世界上人工智能科技整体水平最高的国家。分析中美两国在人工智能方面的差距,有助于我们保持清醒的认识。许多人工智能界内专家指出:我们在人工智能方面一直跟踪美国的理论,然后应用并在一些地方有所创新,应用上的追赶很快,但是,在基础理论研究方面和美国还是差距很大的。国内做人工智能基础理论研究的人很少,这是学术环境问题造成的。例如,美国把脑科学和类脑科学排在研究的最前面,而我国在这方面的自主研发能力却比较薄弱,在突破和创新上也有所差距。又如,国内在深度学习方面发表了不少论文,但真正有理论创新或具备重要应用价值的研究并不多。 美国人已经在构思下一个人工智能是什么,而我们这里还没有动静,这是我们面临的最大挑战。这个难题牵涉面很广,不是一两个团队投入进去就能解决的。这种差距在很大程度上源于我们学术评价体系以及以实际应用为导向有关。我们可能要通过10~20年的努力才能在人工智能方面全面赶上美国。 许多有识之士认为,我国当前的人工智能基础研究和应用开发与国际先进水平存在很大差距,国际影响力有待提高。然而,国内有一部分人工智能研究与开发人员却过高地估计成绩,认为我国的人工智能已经在很多方面甚至全面超过国际先进水平。评价一门学科是否达到或超过国际先进水平,不但要有客观标准和国际同行普遍认可,而且要有一批令人信服的标志性成果。这里笔者不准备具体讨论或争论这个问题,而是试图从以国际人工智能之父图灵命名的国际计算机学科科技最高奖图灵奖的获奖情况来说明我国人工智能的发展水平。 自1969年以来,美国计算机学会先后举行过48届图灵奖评审与颁奖,图灵奖得主共计64位。其中,美籍华裔计算机科学家姚期智2000年获得图灵奖,他是图灵奖设立48年以来获得该奖项的唯一华裔学者。在64位图灵奖得主中,有12位杰出人工智能专家获此殊荣,但当中没有一个是中国人。 4坚持人工智能研究及教育的正确方向 国际人工智能在过去60年历程里,取得举世瞩目的进展和公认成果,但其发展也是极其曲折与坎坷的。之所以艰难前行,除了由于科学发展的必然性外,社会上对人工智能的误解与偏见及人工智能内部的偏激争论,特别是在人工智能哲学与方法论方面的争论都是不争的事实。人工智能三大不同学派之间势不两立的争论持续了约30年,直到本世纪初才平静下来。人工智能学界已形成共识,即面对现代社会科技、经济和人民生活的重大问题,任何一种人工智能方法,无论是符号主义、连接主义或行为主义,均不可能单枪匹马打天下,而需要各个学派之间携手合作,走综合集成、优势互补、共同发展的康庄大道。尤其是今天的中国,人工智能面对大数据、机器人、“互联网+”等国家重大战略所带来的机遇与挑战,探索大规模深度学习、类脑神经计算、智能机器人、智能互联网、智能物联网、智能移动终端、产业智能化升级等重大理论和技术问题,推进社会智能化进程,提升社会文明程度,才是人工智能研究与发展的主流,至于学派和方法之争已不是人工智能研究的关键。 在人工智能与哲学的关系方面,应该说人工智能有哲学和方法论问题需要研究,但人工智能不属于哲学。有一些人从信息哲学或人工智能哲学角度进行人工智能研究,既是需要的,也是值得支持的,但不应该过分夸大哲学和方法论问题对人工智能的作用,必须强调智能实现理论、方法、技术在人工智能研究中的优秀地位,必须注重人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科的这一基本属性。 人工智能作为一门新兴技术学科,特别需要就其发展和应用中的一系列重大理论和技术问题进行踏踏实实的研究。吴文俊先生曾经语重心长地告诫我们:“我们真正的意图绝不在于口舌之争,在字面上夸夸其谈。真正应该做的事是实干巧干,借计算机时代来临的大好契机,率先在全世界推行脑力劳动机械化,以具体成就和我们的成功来向世人表明我们的主张。” 前面提到,人工智能诞生60年走过了极其曲折与坎坷的历程,但我们不愿意更多地回忆与评论国内外人工智能发展过程中的种种艰难往事,只是希望大家能记住历史教训。过激的、势不两立的学派争论和过于浓厚的哲学色彩都不利于人工智能学科全面与健康的发展。今天,在进行人工智能/智能科技研究与教育时,一定要把握人工智能作为一门自然科学新兴学科的方向,从获得国际人工智能学界认同和经受应用检验两个角度,创造中国人工智能的新成果和新品牌。 智能科学与技术专业抓住教材建设和师资队伍建设作为专业建设的突破口,这是非常正确的,尤其是教材,作为课程教学环节的重要资源,不仅是专业建设和教学活动的重要载体,而且对学生的课程认知和能力培养都具有十分重要的导向和启迪作用,因此需要用十分严谨和科学的态度去对待。实际上,入选普通高等教育“十二五”部级规划教材的4本人工智能教材中,有3本书的作者为现有智能科学与技术专业的教授,这至少从一个侧面说明,智能科学与技术专业还是有着较好的人工智能教材基础的。 当然,由于智能科学与技术本科专业在开设人工智能课程之前,一般会有智能科学技术导论和脑与认知基础这两门前导课程,因此作为智能科学与技术专业的人工智能教材,应在结构和内容上有别于其他信息类专业的同类教材。但作为人工智能的主流理论、方法和技术,仍然应该是该教材应该坚持的基本架构和内容主线,而不应该偏离。 在当前国内外人工智能空前大好的发展形势下,作为人工智能教育工作者,我们应该创新进取、谦虚谨慎、求真务实,用科学态度对待人工智能科学和智能科学技术问题,为国内外人工智能的健康发展,为我国智能科技人才的培养做出新的贡献。 5结语 国际人工智能已经走过60年的光辉历程,我国的智能科学与技术专业也迎来了她的第二个10年。进一步发展人工智能和智能科技需要办好智能科技教育,我们要再接再厉,争取在人工智能和智能科技教育方面做出更多更好的创新性成果。进一步发展人工智能和智能科技同样需要把握人工智能和智能科技学科的正确发展方向,把握人工智能教育的正确方向。做到这一点,我们的智能科学与技术学科与专业就大有希望! 智能科学技术论文:智能科学技术导论教学目的及策略 摘要:针对智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的专业基础课开设的必要性和重要性问题,分析现在的教学情况,从课程讲授目的出发,深入探讨整个课程结构设置并提出在教学策略上的改进意见。 关键词:智能科学技术导论;教学目标;教学策略 1课程概述 21世纪信息科技席卷全球,给人类的生产和生活方式带来深刻的变革,信息产业已经逐渐成为推动整个国家经济发展的主导产业之一。作为现代科学技术优秀之一的智能科学技术正在迅猛发展,并以迅雷不及掩耳之势融入人们生活的各个领域,拥有非常广阔的前景和应用需求。在高校中推进智能科学技术专业教育,重点培养高水平的智能科技人才显得尤为重要。 智能科学与技术概括地讲是研究智能现象及其运用规律的科学技术,严格地讲是研究智能的本质和扩展人类智力功能的原理和方法的科学技术(图1所示为智能系统模型),旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学和现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络和信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能分析和解决实际问题,具有较强自学能力和创新能力的高级复合型人才。 智能科学技术导论作为智能科学与技术的一门专业基础课程,应该充分发挥良好的“敲门砖”作用,帮助学生对智能科学领域有一个初步了解以及整体宏观认识,对其以后能够更加深入学习专业课具有很强的指导意义,因此研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 2课程整体设计及目标 良好的开端是成功的一半,智能科学技术导论这门课程开设在大一新生入学的第一学期,面对的是还处在“考试模式”向“自主学习”过渡的学生,怎样将他们成功地领进“智能的大门”,为学生以后几年的学习奠定良好基础,更为以后的工作打下扎实基础,应该引起高度重视。 首先,智能科学技术导论应该对学生起到专业引导的作用。智能科学技术导论概括介绍智能技术发展的起源和重要性、现状和应用、未来广阔的前景等,使学生在宏观上掌握专业方向,帮助学生了解以后的课程设置和专业培养目标,引导学生从高中时代的填鸭式教学中走出来,掌握好本专业知识学习的方法和技巧,减少学生专业学习的盲目性,培养其专业意识,树立正确的专业思想和学习观,为学好本专业打下良好基础。 其次,智能科学技术导论应该向学生普及智能科学技术专业的基础知识,带领学生进入智能科学的广袤森林;将引导学生掌握智能科学的基本概念、原理和知识结构,揭开智能科学的神秘面纱,在此基础上了解智能科学技术与相关学科的交叉关系及应用,不仅仅从理论上,更从实际出发认识到智能科学技术对经济发展和社会进步的巨大贡献。教师应当充分激发学生的学习兴趣,从而培养出高质量、高水平的智能人才。 最后,通过实践帮助学生对智能科学技术有更加深刻直观的理解,从实际出发介绍智能信息网络,通过演示智能机器人、谷歌无人驾驶汽车、专家系统等实际案例,说明智能科学技术给经济发展和社会进步带来的巨大贡献,带领学生进入智能科学的天下;以实际应用作为理论的辅助,使学生更加深刻地感受智能科学的魅力。 3课程教学存在的问题及思考改进 3.1改革教学模式 教师须摒弃纯理论教学和枯燥的说教模式,采用多种方式并存的教学模式;在基础知识讲解的过程中引入科研项目,通过举例将专业基本原理运用在实际工程中,使学生对理论知识有一个更加直观和清晰的认识,与此同时为了激发学生的学习兴趣,可以请智能专业不同研究方向的教师,就其研究领域的研究动态、最新研究成果和在研项目进行专题讲座,解答学生的各种疑惑,使学生可以从不同来源和不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向。 3.2采取课堂与实验室结合教学 教师可充分发挥实验室的作用,大一乃至大四的学生都可以小组为单位或者根据自己的兴趣爱好,在导师的指导帮助下参与实验室的实际科研工作,如每个小组根据具体的科研要求制订一个学期目标,于固定的时间点到实验室进行小组讨论以及与老师交流,做一些辅助性的工作。这样有助于学生将书本上的知识与实际应用结合起来,对所学知识有更直观和深入的认识,也可以更好地了解专业现状、领域成果以及以后的发展方向,更重要的是可以从学长身上汲取一些学习方法和经验,对以后的专业课深入学习会有很大帮助。另外,实验室中高年级的研究生甚至博士生可以在整个学习过程中解答学生的各种疑惑,在整体上提高学习效率。 3.3建立多样化、全方位的考评模式 仅仅以卷面成绩评判学生能力的方法在根本上存在弊端,束缚了学生的独立思考能力和创新能力,有悖于智能科学技术导论这门课的初衷。我们采用多样化的考评方式:①小组讨论答辩。在课程教学进行过程中,以学习兴趣小组为单位选择智能科学技术的题材作为学习主题,进行资料查询和小组探讨,最后以报告的形式进行课堂答辩;②实践创新。根据教师以及学长演示的智能系统,撰写一篇小论文,提出自己的看法、疑惑以及创新点,有兴趣的学生可以参与智能系统的开发中;③期末仍然进行卷面考试,主要考查学生对基本概念和基本原理的掌握情况,只有根基打稳才能更上一层楼。 4结语 为了更好地落实智能科学技术导论课程的方针,实现该课程的教学目标,笔者结合当前教学过程中存在的问题,提出了改革教学模式、采取课堂与实验室结合、建立全面多样的考评模式3项改革措施,期望智能科学技术导论这门课能够对学生起到指引性作用,帮助学生拨开智能科学技术的神秘面纱,激发其学习研究兴趣,为后续专业课学习打下良好根基。只有不断地从实践中总结经验,才能更好地帮助学生在智能科学领域开一个好头。 智能科学技术论文:智能科学技术在计量科学中的应用 摘要:针对传统的测量技术不能满足日益发展的计量科学研究的问题,在分析计量科学研究前沿的基础上,提出将智能科学技术引入到科学计量中,发挥各自的优势提高计量的准确度,并结合质量计量过程中使用的智能质量测量仪器的实例,指出进行高准确度质量计量研究必须依靠智能科学技术的观点。 关键词:计量科学;智能科学与技术;人工智能;机器人;质量计量 0 引言 人类发展的历史离不开计量科学,这门科学是伴随着物品的交换活动而诞生和发展的。随着人类的进步和生产的社会分工,一个产品的通用和互换属性越来越高,我们所熟悉的古代“度量衡”逐步发展为现在的计量科学技术。 测量仪器测量的到底准不准,只有经过计量校准后方能判断,否则给出的测量值是不可靠的,进而在物品交换中导致不信任的行为及结果,即所有的测量值只有在给出的测量不确定度范围内溯源到计量单位上才可靠。 随着现代科学技术的飞速发展,在航空航天、国防军工、绿色能源、生命科学等世界尖端科学领域中的科技成果向世人展示出“科技要发展,计量须先行”的理念。可以说,计量科学是一切测量技术的科学基础。它首先是建立在最新物理学理论和效应的基础上,利用最现代化的技术手段来研究物理量与化学量及其测试方法的一门学科。然而,当代的计量科学正处于变更和更新时期,通常的测量方法已经不能满足更高准确度的测量要求,单一的测量技术和某一门学科无法满足计量科学的要求,因此要求综合各门学科来为计量科学进行服务,这也是笔者所提出的智能科学技术在计量科学中的应用和实践。 1 计量科学的研究前沿 随着高新技术产业的逐步成熟以及可持续发展战略方针的确立,计量科学不再服务于传统科学领域,还形成了诸如材料计量、能源计量、生物与医学计量、环境计量等前沿研究点。2012年3月,全球领先的计量科学研究机构——英国物理技术研究院(National Physical Laboratory,NPL)了《2020年计量愿景规划》,其中的一个重要内容就是“智能和互联式测量”,这一重要主题是指将大量智能技术与智能传感器与互联网结合起来,集成到一个全球性的信息网络中形成物联网,每个物体中将被装入可进行智能测量的传感器,通过互联网和数据融合技术实现网络化校准。 国际上机器人学的研究和机器人技术发展开始于20世纪60年代。美国是工业机器人的发源地,早在1959年就制造出世界上首台工业机器人。20世纪60年代末,高速发展的日本经济面临劳动力严重不足的问题,工业机器人无疑为日本解决了燃眉之急。日本1967年从美国引进机器人及其技术,并于次年试制成日本第一台工业机器人。经过十几年的发展,日本一跃成为“机器人王国”,其工业机器人年产量、国内机器人装机台数和机器人出口量均处于国际绝对领先地位。此外,德国、法国、意大利、英国、瑞典、韩国和前苏联等国的工业机器人都得到了较快发展。在国际计量界,德国PTB是智能质量计量顶尖水平的代表。为了完成质量量值传递,PTB专门设计了适用于质量计量的自动加载卸载装置。 发达国家在计量科学研究中大量使用机器人先进技术,一方面提高了从事计量检定校准服务人员的工作效率,另一方面也提高了计量科学研究中的准确度,并从大量数据中提取有效的信息作为科学研究的参考。在质量计量的过程中,由于计算机技术的广泛应用,信息采集和传感器数据处理更加自动化,而且正向着实时化、精细化控制和智能化方向发展,也使计量校准朝着动态、综合、多参数和多功能方面发展。在国际先进的质量基准实验室中,均采用智能质量测量系统进行质量标准的测量。 此外,智能传感器技术也是测试技术与仪器领域中比较重要的创新技术,它们在该领域得到广泛应用。智能传感器与传统的模拟传感器输出模拟原始信号不同。首先,智能传感器输出的是数字信号,并进一步与虚拟仪器中的主要硬件——计算机交换信息;其次,智能仪器技术提供了强大的网络化平台,在此基础上可以组建远程智能测量系统。分散在不同地理位置、不同功能的测量设备可以组成一个网络测控系统,使测量仪器的智能化程度大大提高。 2 智能机器人在质量计量中的现状 人类进人21世纪,计量科学和智能机器人技术都各自发展到了一定的高度,两者与现代科学的每一个分支都有密切联系,也综合了很多领域的知识,尤其与机械设计制造、机械电子工程、自动化、智能科学技术、智能传感器等领域有着高度重合和相似的内容,更涉及多个专业之间的相互通融与支撑。学科交叉是当代科学技术发展的主要特征,智能机器人需要进一步扩大服务范围,计量科学研究领域也需要进一步提高科研中测量的准确度和效率,这意味着两个广泛的科研分支需要开展更广泛的学科交叉研究与开发和更全面的渗透与合作。然而,我国的智能机器人与计量科学的相互结合和提高还没有到达一定的高度。 质量是目前唯一使用实物作为基标准的物理量。砝码是复现质量值的实物量具,其量值传递溯源到国际公斤原器。砝码的质量及相关参数(体积、磁化率)的精密测量,以及准确、快速的砝码量值传递体系,有助于提高对各个行业的校准测试水平和计量服务能力。然而,我国的自动化质量测量系统的水平相当于发达国家20世纪90代中期水平,与发达国家相比尚存在着不少的差距。例如,在数量上我国电子衡器所占比例仅为6.6%,其中工业用电子衡器为40.8%。商用电子衡器为6.4%,而发达国家工业衡器为80%—90%,商用衡器为50%—60%。其次,我国测量衡器品种尚少、功能不齐全、动态称量准确度低、产品稳定性和可靠性还比较差,产品好的厂家所用的关键配套件还得依赖于进口。 在国际先进公司中,目前广泛使用智能加载卸载设备进行质量计量,如瑞士梅特勒一托里多公司的自动加载设备、德国赛多利斯公司的系列质量比较仪等。从开发市场角度考虑,具有自主知识产权的新型高精度微克级称重及智能化测量系统有很大的发展前途。目前,为了发展具有自主知识产权的产品,我国微克质量、超微质量的研究集中于高精度的微质量测量仪器的设计,以打破国外产品和相关技术的垄断。 在质量计量科学研究中,为避免人为因素干扰和空气流动等环境因素的影响,需采用智能质量测量系统,如日本国家计量院采用a1000,a100和a5的自动化质量测量系统,在2002年日本做主导实验室的CCM.M-K5国际关键比对中,均采用了这些质量测量系统。在研究智能质量测量系统的基础上,瑞士、法国、奥地利、韩国等国家还着手进行了砝码自动检定校准装置的研制,这是因为智能测量系统不仅要保证系统中每台仪器设备都是合格完好、正常工作的,而且要保证整个系统动作一致、量值统一,所以对于这种多参数、多变量的测量控制系统,智能科学技术的支持校准是必不可少的。质量的自动测量已经成为先进国家计量研究机构的必备测量装置。 中国计量科学研究院负责我国最高等级质量量值的传递和溯源,并进行质量单位的复现和各种准确度等级质量标准的量值传递。经过长期的发展和建设,中国计量科学研究院已经建立起一套较为完备的质量基\标准体系,特别是在1mg~20kg范围,我国质量量值的测量能力通过国际比对、国际质量最佳校准能力(CMC)的评审等确认达到了国际先进水平。2005年,中国计量科学研究院引进了世界上准确度最高的质量比较仪M-one,其天平带有6个转盘位置,可以自动完成6个砝码之间的比对测量。由于完全采用了真空质量测量,其测量结果比在恒压条件下的测量好的多,而且该智能测量系统的内部转动不会引起空气的扰动,确保了测量结果的准确性、可靠性。此后,计量院引入了世界上最先进的AX64004大质量比较仪(50kg)、a2000全自动比较仪(20kg)、CCL1007真空质量比较仪(1kg)以及CCR10质量比较仪(1mg—10g),并开展了基于智能测量的质量计量相关研究。如图1所示,20kg自动加载质量测量系统a20000中的质量比较仪最大秤量能力为26100g,读数能力为1mg,可以适用于F1等级1-20kg砝码质量的自动测量,并能在7天内完成F1等级250块20kg砝码质量量值传递,大大提升了工作效率。图2为CCR10砝码自动化质量测量系统,图3为50kg砝码大质量智能比较仪Ax64004。 这些新建立的自动化质量测量装置极大地提高了质量测量过程的自动化水平,避免了测量过程中人员因素的影响,提高了测量结果的可靠性和测量效率。结合智能科学技术,计量院先后获得了多项重大课题,包括国家科技支撑计划课题和国家重大科学仪器设备开发专项。在接受和吸收世界最先进的科技成果之外,我们无不希望能将智能科学技术引人到计量科学中去,提高我国计量科研的水平和实力。 3 结语 以人工智能和认知科学为基础而建立和发展起来的智能科学技术学科,其基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程,该前沿学科课程群完全涵盖了科学计量过程中所需要使用的关键技术。经过长期坚持不懈和艰辛努力,我国的智能科学技术分别在教学、教改和理论应用中取得许多骄人的成果,全国范围内也建成了很多部级的教学团队,多门人工智能系列课程已经建设成为部级的精品课程,多部人工智能系列教材和著作已获得出版甚至多次再版,为推进我国人工智能课程的发展做出了积极有益的贡献。在这种大形势下,我们应该继续坚持与时俱进的时代精神,理论联系实际,拓展智能科学在我国计量科学中的应用。