软件技术毕业论文:高职院校软件技术专业毕业设计论文 一、高职院校毕业设计存在的问题 (一)对毕业设计的重要性认识不足 毕业设计一般开设在高职教育的第五学期,此时很多学生都已经签约了用人单位。学生在思想上会认为自己已经毕业,毕业设计只是个形式,只要把论文完成,按时上交就可以了。因此,很多学生在做毕业设计时态度不积极,课堂上有些学生占用大部分时间上网聊天、看视频或者玩游戏,有的甚至不来上课。等到要交作业的时候,随便从网上下载一篇毕业论文应付了事。在每年的毕业论文答辩会上,都出现过这样的情况:学生对自己的论文题目解释不清,对所开发系统的功能描述不准,对专家提出的问题回答不上来。这些都是因为学生没有充分认识到该课程的重要性。 (二)毕业设计选题不当 选题是毕业设计开展的第一步,也是关键的一步。好的选题能够激发学生的创作热情,提高学生的学习兴趣。但是目前有些高职院校的毕业设计选题陷入了恶性循环,主要存在两个方面的问题。一是题目陈旧没有新意。很多教师在毕业设计指导课上会习惯性地给学生一些参考题目,这些题目往往是连续使用了很多年的旧选题,严重影响了学生创新能力的培养和发挥。二是选题不准确。学生缺乏实际项目开发经验,很容易出现选题过大、过小或题目缺乏实际应用价值的现象。题目过大,系统功能复杂,技术要求高,超出学生的能力水平会导致设计任务完不成;题目过小,难度和工作量上就不能满足毕业设计的考核要求[2]。 (三)课程管理不到位 不少高职院校的学生在进行毕业设计时都已经到用人单位顶岗实习,这给毕业设计的管理带来不便。毕业设计的教学模式不同于普通课程,教师一般是定期对学生的工作进展情况进行抽查,对学生设计过程中遇到的问题进行集中答疑。对于已经到单位顶岗实习的学生,只能通过网络进行在线辅导。学生的选题不一样,难度不一样,加上自身素质的差异,他们在进行毕业设计时的工作进度往往是不一致的。由于缺乏统一的管理,最终毕业设计完成情况就各不相同,部分学生到最后草草收场,严重影响了毕业设计课程的教学质量。 (四)考核方式不科学 基于毕业设计课程的特殊性,很多高校都采用集中答辩的方式进行最终考核。答辩时,学生用PPT解说自己的毕业设计项目,评审老师检查毕业论文,进行提问。由于时间有限,评审老师主要检查论文编辑格式是否符合要求,论文是否有明显的抄袭痕迹,项目是否有详细的设计过程,项目是否实现以及专业知识提问能否回答正确。这种考核方式就给部分投机取巧的学生提供了机会。他们从网上下载现有系统,抓取操作截图,把网上相关的毕业论文重新编辑整理,蒙混过关。因此,毕业论文完成情况并不能反映学生的真实水平,这种考核办法存在很大的漏洞。 二、解决方法 (一)提高认识,端正态度 首先要让学生明白毕业设计课程的重要性。教师要利用第一节课给学生讲明白毕业设计的意义、主要工作任务、上课方式和考核办法,让学生对这门课有清晰的认识,在思想上高度重视起来。同时,在平时的课堂教学中,教师除了传授知识和技能外,可以有意识地强调本门课程在进行毕业设计时发挥的作用,让学生对自己所学的知识有系统的认识,为最终的毕业设计打下基础。 (二)解放思想,发展个性 在选题上,教师一方面可以给学生提出专业性的建议,另一方面要充分尊重学生自己的想法。具体做法是:一要充分了解新时代大学生的个性,综合考虑学生对所学课程的理解和掌握程度,关注学生感兴趣的热点话题,从实际出发,鼓励学生选择自己喜欢的课题;二是教师可积极吸收学生加入到自己的科研队伍,感受真实项目的开发过程;三是参加顶岗实习的学生可以选择企业的实际工程项目,在工作的同时完成毕业设计。这些做法可以充分调动学生的学习积极性,锻炼学生的创造力和想象力,充分发挥毕业设计课程的价值。 (三)细化任务,重视过程 细化毕业设计任务,重视过程化管理是保证毕业设计质量的重要手段。一般高职院校学生进行毕业设计可2~3人分组完成。按照自由组合的原则,教师可适度调整,保证每组人员搭配合理。比如两名优秀的学生可以帮助一名中等生;每组中既有编程能力强的,又有数据库设计好的,还有擅长文档编写的,尽量模拟企业真实情况,充分发挥每个学生的特长,做到各尽其才[3]。软件技术专业学生开发管理信息系统的工作任务分解及过程化考核指标如表1所示。(四)全程监控,量化考核毕业设计任务安排清楚后,实施有效的过程化考核手段是非常必要的。合理、详尽的考核措施可以更好地约束和引导学生完成毕业设计。这里,我们建议利用网络作为交流平台,对学生的毕业设计开展过程实施全程监控,对每一步的工作成果实行量化考核。教师首先教学任务安排;学生在规定的时间内提交阶段工作成果,教师审阅并给出修改意见;学生修改并上传修改结果,教师对本阶段作业以百分制打分;当整个毕业设计课程结束时,教师按相关比例进行换算,给出最终成绩。这种考核方式既给了学生充分的自由空间,又能有效督促学生保质保量地完成毕业设计。学生在专业技能得到综合运用的同时,也在自我管理、自我约束和团队协作方面得到了一定的锻炼,为今后进入职场打下良好的基础。 三、结语 毕业设计不仅是学生对所学专业技能的一次综合应用,也是学生职业素质的一次综合培养。积极正确的引导,新颖恰当的选题,规范开放的管理,科学合理的评价是提高毕业设计质量必不可少的四个要素。对软件技术专业学生而言,毕业设计的实施方式贴近企业实际项目开发,能鼓励学生主动参与研究,培养其严谨周密的思维和有效合作的团队意识,改变学生被动接受,疲于应付的学习状态[4],是有效开展毕业设计的重要举措。 作者:张丽景 单位:兰州石化职业技术学院 软件技术毕业论文:软件开发类毕业设计中敏捷软件技术的应用 摘 要:提出了在软件开发类毕业设计中采用敏捷技术进行过程控制的方法,从实际效果中可以看出,这种方法较好地解决了软件开发类毕业设计中遇到的各种问题,能够有效提高软件开发类毕业设计的质量,使学生在毕业设计中得到充分的锻炼和提高。 关键词:毕业设计;敏捷软件开发;极限编程;软件质量 0 引言 毕业设计是本科教学中非常重要的一个教学环节,是对学生所学知识的检验和总结,是培养学生独立分析和解决问题能力的重要手段,也是学生进入工作岗位前的最后一次实战演习;并且,它是本科教学水平评估指标体系的重要指标之一,是考核学校本科教学水平和质量的重要内容。 软件开发是计算机专业毕业设计中一个重要组成部分。学生开发的软件质量直接反映出毕业设计质量,而指导教师的指导和监控对学生开发软件的质量高低有很大影响。本文首先介绍了软件类毕业设计的特点、遇到的问题及其原因分析,然后将敏捷软件开发技术应用于指导和监控软件类毕业设计,最后通过具体的实践对其进行总结。 1 目前状况及问题 1.1 软件开发类毕业设计的特点 本科计算机专业毕业设计中,软件开发占很大比重。而软件开发类毕业设计与其他专业的毕业设计以及商业化软件开发又有很大不同,主要体现在: (1)设计的最终目的是要生成可运行的、实现一定功能的、错误率较低的实际软件产品,而不仅仅是提交一份文档报告。 (2)设计小组成员分工合作,要将各人的成果整合,形成完整的软件;小组每个成员不是完全孤立的,每个人的工作都与其他人息息相关。 (3)项目小组一般只包括一个人或几个人,人数较少,远少于一般商业化软件开发项目小组的人数。 (4)小组成员没有足够的团队意识,没有足够的软件工程经验,一般没有作为一个团队的成员共同开发过软件产品。 (5)项目开发过程不完全,编码的结束即意味着项目的结束。项目不要求有完整的工程化的分析和设计文档。 (6)有些软件开发没有与商业项目挂钩,也就没有真实客户的需求对其进行功能和性能上的监控。 1.2 遇到的问题及原因分析 根据上面的特点可以看出,普通毕业设计的指导方式或是工程化的控制手段,并不能适应软件开发类毕业设计,最终会导致毕业设计质量低下,学生得不到真正锻炼。比较突出的问题主要表现在以下几个方面: (1)项目组成员各人任务不明确,能力参差不齐,并且有时没有充分地交流设计思想,最后导致软件各个功能模块无法有效整合。 (2)项目需求因为各种原因不断改变,软件不断修改,最终完成的软件产品达不到设计要求。 (3)编码开始后,软件的错误和缺陷不断涌现、不断累积,最终无法控制。 这些问题的产生,固然与设计选题、学生能力、实验环境以及教师的指导力度分不开,最重要的还是与教师的指导和监控方式有关。应当采用恰当的指导和监控方式,最大化地促进学生能力的提高,最有效地根据各个学生的特点,推动学生逐步达到毕业设计软件质量和功能的要求。 2 敏捷软件开发技术的应用 采用适当的指导和监控方式,实际就是要求教师对学生软件开发应用适当的软件过程模型,也就是软件开发的工程化控制手段。 2.1 敏捷软件开发简介 传统的软件工程方法中的架构设计与程序开发在时间上是先后分离的,这种分离常常导致一些脱离实际的设计和脱离设计构想的编程,导致最终软件开发的不理想甚至是失败。鉴于以上问题,敏捷软件开发技术应运而生。 敏捷软件开发以交付而不是以构造为优秀,它强调的是交付对客户有价值的软件,而不是用户需求中所描述的软件。简言之,就是把一个大项目分为多个相互联系,但也可独立运行的小项目,并分别完成,在此过程中软件一直处于可使用状态。敏捷软件开发方法提倡采用先进的技术和高水平的小型团队,并辅以人性化的管理,充分发挥软件开发者的才华,建立畅通的交流机制,使软件开发团队水平和软件质量共同提高。 敏捷式开发采用适应性方法,而传统的软件工程学采用的是预测性方法。敏捷式开发是以人为主的,而传统的工程学是以过程为主的。二者的主要区别存在于它们对软件开发过程的描述中,也就是说,敏捷开发实现当前最需要的功能,然后根据变化来修正和改进;而传统软件工程学一开始就将软件的各种架构预测好,然后采用固定的过程来实现这种架构。软件开发中的变化是不可避免的(通常传统软件开发的失败主要原因就是不能很好适应这种不可预知的变化),因此就要找到一种新的方法能够更有效地适应变化,这其实也就是敏捷式开发方法所要达到的效果。 可以看出,上述的敏捷软件开发的许多特点正是与软件开发类毕业设计的许多特点不谋而合,例如,小型的开发小组,适应性(适应不可预测变化)的开发机制,短期的交付(毕业设计一般都在半年甚至更短时间内完成软件的交付),充分发挥小组成员的特点,建立畅通的交流机制等等。因此,将敏捷开发思想引入毕业设计中的软件开发,不失为解决后者诸多问题的很好尝试。 2.2 敏捷软件开发应用 敏捷软件开发技术包含若干的价值观、原则和实践方法。将其用于毕业设计的指导和监控,主要应包含如下原则的应用: 2.2.1 增量式开发 传统软件类毕业设计采用传统软件工程学指导方法,先进行需求分析,然后根据需求进行功能模块划分,接着开始编程。如果最初阶段不能很好地完成分析和设计任务,后面的软件开发将出现严重问题。 而在敏捷软件中,采用的是增量式开发,对于难度较大的软件设计,不是一步吃透功能,而是逐步添加功能,在改进的过程中促进学生能力的提高。在笔者指导的一项毕业设计中,要求学生用Java编制网络实时通讯软件。采用增量式开发方法,先要求学生实现基本功能,即发送字符串到另外一台计算机,使用Windows的超级终端作为接收机进行测试;接下来要求学生实现程序互相发送和接收字符信息;然后,实现聊天室的多人聊天的线程控制;进一步可以实现数据库存储登录用户信息,并进行验证;最后,实现其他功能,例如网络硬盘,文件传输等等。在开发过程中,增量式设计能够让学生逐步进入高层次的内容,而不是一开始就进行高难度的开发。并且,通过逐步修改代码,可以提高学生阅读代码和优化代码的能力,学生的编程水平得到很好的提高。 2.2.2 可持续的开发速度 敏捷开发技术不要求团队一开始就尽全力完成任务,而是尽量保持一种稳定的、可持续的开发速度;团队的成员必须始终保持旺盛的精力和警觉的思想。 在很多毕业设计中,一开始学生就以极高的热情和全力以赴的状态去工作,然而随着进度的延缓,错误不断增多,以及越来越复杂的需求变化,学生的热情迅速减退,最终影响设计成果。因此,指导老师必须充分调动学生的积极性,又不能让学生 的精力过早地消耗,要保持一个稳定的进度。 2.2.3 简单 敏捷软件开发方法采用最简单的方式实现当前最需要的功能。在毕业设计中,针对某一个功能,采用尽量简单的方式去实现,不需要考虑为了将来的功能而进行“提前的准备”。因为这种“提前的准备”往往会让学生考虑问题过多,反而忽略了当前最重要的内容。 然而,简单并不代表着功能的缩减,当某些功能的实现成为必须的时候,敏捷软件开发方法采用在代码上改进的方式来完成,并且以此为机遇,充分进行反省,让学生在改进中得到进一步提高。 2.2.4 结对编程 结对编程是敏捷开发和极限编程(XP)的重要实践,它是指两个程序员结对使用同一台计算机完成编码――其中一位控制键盘并输入代码,另一位观察输入的代码并寻找着代码中的错误和可以改进的地方。这种方式能极大地促进知识在团队中的传播,并有效降低代码的错误率。 在毕业设计中,根据学生的特点,采用结对编程方式,可以让学生充分交流,互补所短,互用所长,互相学习。例如,在网页制作类的软件开发中,ASP脚本编程人员和界面设计人员结对,能够充分利用二者的特点,将脚本程序和网页界面元素有机地结合起来,形成功能完善,界面美观的动态网页。 2.2.5 适应改变 敏捷开发的一个重要特点就是它能够很好地适应改变,并且欢迎改变。这里的改变主要是指功能需求方面的改变。而敏捷开发对改变的适应,主要是通过增量开发,持续交付以及不断地改进与反省来实现的。 在毕业设计中,设计题目一经给出,主要方向不能变。然而选择题目的学生是变化的,个体能力有时候有很大差别,并且在开发中会碰到很多不能预知的技术问题。采用敏捷开发中的过程控制手段,可以有效地让毕业设计小组更好地应对各种变化,不会因为突发因素导致软件开发的失败。 2.2.6 个体激励和交流 毕业设计的重要目的是促进学生各方面能力的提高,采用的手段可以有很多。在敏捷设计中,强调个人能力在团队中的充分展示。把这种思想应用于毕业设计指导中,可以采取定期召开小型交流会议的方式,让每一个组员充分发挥自己的能力,以“头脑风暴”的形式对系统当前状态和改进方式进行畅所欲言的交谈。通过这种形式的交流,能够充分调动整个小组成员的积极性,及时发现系统开发过程中的各种问题,增强整个小组的凝聚力,有效提高学生的团队协作能力。 2.2.7 反省 好的团队并不只是埋头工作,他们会思考如何工作和为什么工作。在毕业设计指导过程中,指导教师应当在适当的时机提醒学生对开发工作中各项内容进行反省,让学生能够有机会去辨别可能或已经发生的错误。反省不仅仅是简单的思考过程,反省的后面应该紧跟着行动,学习是反省的行为,要能够将错误造成的危害尽早地阻止,并从中学习,以免同样错误的再次发生。 2.2.8 其他原则 敏捷软件开发技术还包含其他一些原则,在设计中包含了面向对象设计的一些基本原则,例如单一职责原则(SRP)、开放一封闭原则(OCP)等等。要将这些设计原则应用到具体的软件开发中,需要学生熟悉面向对象程序设计的相关概念和技术。 将敏捷软件开发技术应用到毕业设计的指导过程中,需要指导教师本身对它有较为深刻的理解,并且勇于进行大胆的尝试一毕竟敏捷开发的很多实践是与传统软件工程学方法相悖的。指导教师可以先在某一门程序设计课的课程设计中采用这种思想,然后进行相应的调整,再将其应用于毕业设计的指导工作。 3 结束语 将敏捷软件开发技术应用于指导毕业设计,能够充分适应软件类毕业设计的特点。在实际采用这种方法对我校的两组毕业设计小组进行指导的过程中,可以看出,这两组同学在对语言工具和相关知识不是很熟悉的情况下,采用渐进的方式,逐步实现设计要求的功能,并且不断对代码进行改进,软件完成的质量比其他小组明显要高。毕业答辩中,小组成员能够很清晰地阐述其软件开发进程以及相关知识的学习过程。并且,小组成员通过毕业设计加深了交流,团队协作能力有了大幅度的提高,小组成员个人的精神面貌也有了较大的改变。 软件技术毕业论文:高职软件技术专业毕业设计指导研究与实践 摘要:高职学院软件技术专业的毕业设计是实践教学的重要环节,学生在完成毕业设计的过程中出现了一些问题,作为学院和教师要找出切实可行的办法,让毕业设计的环节有序高效的进行下去,从而形成毕业设计的可持续良性循环。 关键字:高职,软件技术专业,毕业设计,实践 一、毕业设计概述 在高职院校中,教学环节大概由专业理论课、实验实训、课程设计、毕业设计、顶岗实 习等组成,其中毕业设计是实践教学的重要组成部分,目的是培养和提高学生综合运用所学专业的理论知识和实践知识的技能和水平,通过一个多月的毕业设计,使学生在调查研究、查阅资料、收集整理资料、使用工具等方面得到一定的锻炼。尤其是针对软件技术专业的学生,对于软件工程、软件生命周期、软件开发、软件项目管理等方面要有一个全新的认识 并使得学生的专业素养和职业技能得到锻炼和提高,以便学生更好地适应工作岗位,较好地完成工作任务。然而在多年的教学工作中,作为高职软件技术专业的教师,发现毕业设计效果并不是十分的理想,本文就毕业设计及指导提出一点自己的想法和建议。 二、高职软件技术专业毕业设计存在问题 1、不太重视毕业设计 高职院校的毕业设计一般在大三的第一学期(也就是第五学期)后半部分进行,一般而言学生已经在此时签约了用人单位,部分已经去单位上班,学生在思想上认为毕业设计不太重要,在六七周的设计时间内,可在可不在学校,只要把论文完成了,提交给指导教师即可。所以,学生做毕业设计的时候,态度不积极,很多时间愿意呆在宿舍打游戏看视频,而不来机房与指导教师商讨设计过程中遇到的问题。等到马上进行毕业答辩了,有些学生就从网上随便下载一些论文,然后进行简单的修改,在答辩会上问的问题要么不会,要么答非所问,实际效果与预期效果相差甚远。 2、毕业设计内容不够充实 对于软件专业的学生而言,毕业设计大多为开发一个应用系统软件,严格来讲,件系统的开发完全要按照软件工程的七个阶段来执行,从前期的需求分析、可行性分析,到中期的概要设计、详细设计、编码,再到后期的测试和维护,每个阶段都有大量的工作可做。但是事实上,学生做毕业时并不是按照这个过程来执行,他们大多所选择的内容为信息管理系统,功能无非就是增、删、改、查、存、取等,这样的系统在课程设计周或实训周时已经做过,而且这些系统在网上可以很容易的找到。由此看来,毕业设计的内容缺乏灵活性、多样性,没有完全与“互联网+”、“云计算”、“大数据”、“安卓技术”等软件行业比较流行的技术结合起来,充分体现软件技术专业特色和软件行业特色。 3、论文格式不规范,文字表达不强 通过近几年的答辩前准备工作发现,很多学生在临上场答辩前一两个小时,都是忙于修于修改论文的格式,而事实是论文格式规范之前早都下给每一位学生,他们要么没有看论文规范按自己的想法来做,要么未严格按格式规范来做,论文中经常出现资料页不全、目录非自动生成、标题正文字体不合适、字体间距过大或过小、表无编号和名称、图无编号和名称、图片尺寸过大或过小、总结性的文字未完全针对本次设计、参考文献格式不正确、参考文献数目过少等等问题。学生常常在临答辩前忙于修个论文中诸如此类的问题,而延迟了正式的答辩时间。另外,论文整体文字表达欠缺,专业术语、专业描述不是特别到位,对于自己所完成的那部分内容没有突出重点和特点,有的论文长篇大论粘贴了十几页代码,完全没有把所有代码都放在论文正文中的必要性。 4、设计任务划分不明确、任务不饱满 通常一个毕业设计题目由三到五人完成,设计时间六到七周,但是纵观这几年毕业设计的完成情况,一个毕业设计任务往往由一至两人完成,其他学生或因工作因培训因其他而冠以名,收到的毕业论文往往是一个题目四五份相同的内容,有的甚至连总结部分都相差无几。所以整个毕业设计环节中学生之间的对任务的划分没有做到责任到人,人人负责一部分内容,而是由一两个人包办完成,其他同学进行复制拷贝,以应付最后的论文提交。此外,有的小组尽管按人数分配了任务,但是设计任务量偏小,三五天内就完成。 三、 毕业设计解决办法 1、 召开毕业设计动员会,思想上引起足够的重视 可以针对学生思想上不重视,行动上松懈的状态,在大三第一学期第十周末考结束以后,由各个分院组织召开一次全分院范围内的毕业设计动员会,由分院院长带头发言、各教研室主任强调毕业设计要求和规范,各指导教师和学生签订毕业设计承诺书,进一步规范和严肃毕业设计这个重要的实践环节,让教师和学生从思想深处重视,从行动上执行,对于剽窃、抄袭、虚假等不端行为做斗争,一旦发现将严肃处理学生和对应的指导教师。 2、增加技术含量高的题目,促进知识的更新和外延 毕业设计不同于以往的课程设计、课程实训,应该围绕软件专业知识和技能的提炼、软件行业岗位需求、软件工程开发模式等方面进行毕业设计题目的开发,作为指导教师可以指定毕业设计题目,但每年要有更新,不能一个题目沿用很多年。也可以根据当前的形式和学生的实际,选择一些跟生活、工作等紧密相关的题目,如汽车租赁系统、校园物流快递系统等,还可以让学生自拟题目,有的学生参加了安卓、IOS、物联网、嵌入式等方面的培训,也可以根据培训内容,自行确定工作量适中的毕业设计任务。有的同学未找到合适工作,而选择自行创业,那么就可以写跟创业相关的一些内容。 3、加强实践监控环节,提高毕业设计质量 毕业设计之所以难于把控,原因是在于毕业设计在大三第一学期期末考试之后的下一周进行,而随着招聘会的不断开展,越来越多的学生找到了工作,于此同时有的学生办理了离校手续,指导教师见不到学生,毕业设计的指导工作紧紧通过网路、电话进行联系。那么针对这个问题,学院有必要出台一套毕业设计监管制度,比如每周固定的时间让学生和教师进行通话联系,汇报本周以来完成的情况、遇到的问题、需要解决的问题等,教师进行一一记录,并且能够进行有效解答。同时每一周学生要完成一定数量的毕业设计任务,并且形成相应的文档资料提交于教师以备存档。 4、开展创新创业教育,加大毕业设计奖励力度 毕业设计几乎是所有实践课程中进行时间较长的一个环节,那么学生可以发挥自己的主观能动性,进行创造性的大胆设计,尤其是有某方面爱好和特长的学生,更应该抓住这个锻炼和成长的机会,努力勤奋出好作品。作为指导教师也要给学生灌输这样的思想,不唯书本是图,要放开思路,拓宽视野,不断地进行修改和更新毕业设计内容,力求精品。学院也要从政策上给予相应的支持,对于最后毕业答辩和毕业论文十分优秀的学生要颁发荣誉证书,并给予物质上的奖励,让此项制度良性循环,同时也让每一位学生秉着诚信、诚恳、诚实的态度完成好毕业设计任务。 四、小结 高职软件技术专业毕业设计是一项综合性的实战课,是学生由学校走向职位岗位前提高职业能力的重要环节。作为学校要出台相应政策,实现奖励和惩罚并举,作为指导教师要严格要求学生完全按毕业设计规范来执行,作为学生要认真对待和用心完成毕业设计,三方齐心协力站好毕业前的最后一班岗,提交一份合格的高质量的论文。 软件技术毕业论文:现代学徒制软件技术专业人才培养研究 [摘要]国家大力鼓励职业学校和企业联合开展现代学徒制试点,新疆农业职业技术学院的软件技术专业为了更好地发展,进行了相应的教学改革,通过课堂教学中的项目化教学、工作室教学模式、传帮带的学徒模式、拓展提高的自学模式,寻求学校、企业、教师、师傅及学生各方利益的平衡点,奠定校企合作可持续发展的基础。 [关键词]现代学徒制;软件技术专业;校企合作;人才培养 一、引言 现代学徒制是以校企合作为基础,以学生或学徒的培养为中心,通过课程讲授与技能实践,以学校和企业的协同参与为载体,以教师和师傅的言传身教为依托的人才培养模式。随着国家在现代学徒制教育方面的引导与支持,这种教育模式的实施改变了以往理论与实践相脱节、知识与能力相割裂、教学场所与工作情境相分离的局面,是职业学校人才培养模式的一场重大革新。现代学徒制是职业教育主动适应社会经济发展的战略选择,是深化产教融合、校企合作,推进工学结合、知行合一的有效途径,是校企联合办学的一种形式。现代学徒制坚持“四个双”:一是双主体育人,学校和企业均是育人主体;二是双导师教学,学校教师和企业师傅均承担教学任务;三是学生双重身份,学生既是学校的学生,又是企业的员工;四是双协议,招生即就业,签订两份用人协议或合同,学生与企业签订用人协议或劳动合同,学校与企业签订联合办学协议或合同。新疆农业职业技术学院于2015年1月启动了“现代学徒制”项目试点,信息技术分院组织申报现代学徒制软件技术试点专业成功立项。2015年3月,建立了试点班开始实施运行,积极探索现代学徒制软件技术专业的教学方法、教学手段及考核方法。本文结合教学改革实际探讨软件技术专业的现代教育模式,以及随之而来的校企合作模式方面的问题。 二、运行机制 根据相关政策及专业特点,我院现代学徒制软件技术试点专业教学模式为两种:一是先招生再招工,二是招生招工同步运行的教学模式,下面分别进行阐述。 (一)先招生后招工 与合作企业共同组成现代学徒制遴选小组,制定遴选标准,在广泛动员的基础上,从大二第四学期的学生中遴选。2015年3月,现代学徒制软件技术试点专业获得了学院立项,组建试点班(2013级软件学徒班)开始实施运行,此即为“先招生再招工”的运行模式。 (二)招工招生一体 利用单独招生政策,联合企业对考生进行面试,学校专家主要从基本素质、个人知识面等方面进行考察,企业专家着重从职业倾向、发展潜力等方面进行评估。2015年4月、2016年4月,我院采用“招生招工同步”运行模式的单独招生,招收了两个现代学徒制高职软件班,即2015高职软件班及2016高职软件(2)班。现代学徒制试点专业招生录取由学校与合作企业共同开展,人才培养采取学校与企业共同培养的模式,专业课程教学及质量监控由校企师教学团队与管理团队共同承担。按照既定程序面试合格后,学校与企业之间签订现代学徒制教学协议,学校、企业、学生、家长共同签订四方协议,明确各方的责、权、利,对学生实行双重管理。签订用人协议或劳动合同的学生可享受企业助学金,在学徒期间可享受企业岗位津贴。 三、我院软件技术专业开展现代学徒制的主要方式 软件技术专业的人才培养目标就是让学生成为参与实际软件项目的工程师,而此类工作很适合开展现代学徒制的教育模式。近两年来,我们通过以下几种方式来实现人才培养过程。 (一)课堂讲授项目化教学 项目化教学本来就是我院教学改革多年提倡和主导的成果,授课教师通过把实际项目引入课堂,以学习知识培养技能为切入点,较为全面地传授学习领域的有关知识。当然,项目化教学模式需要有关课程体系的支撑,合理安排前导课程、后继课程间的关系,规划好每门课程中的主要任务,使学生的学习过程成为一个较为连续的知识和能力提升的过程,通过不同的项目实践,实现专业知识的掌握、积累和提升。目前本专业实施项目化教学的课程有Java程序设计、SQLServer数据库应用技术、JSP程序设计及Android应用开发等课程。 (二)工作室教学模式 在学院的鼓励下,本专业近年来建设了灵杰与创臻两个软件开发工作室,通过引企入校,即引进企业的开发工程师及企业承接的实际项目,带领学生在“做中学”,这就要求教师有实际项目经验和娴熟的技能。这种模式要求合理安排好学生的学习时间,既不能影响到正常的课堂教学任务的实施,又要保证有一定的时间用于在工作室中实践。本专业采用过两种方式:一种方式是利用假期近两个月的时间集中进行项目实战,在这几周内全部时间用于一个或几个项目的完整实施;另一种方式是通过教学方案的置换,在第四学期学生全部在工作室进行项目实战,企业师傅每天进行辅导与检查,从时间上有一定的连续性和稳定性。但受项目规模与企业需求所限,教师个人工作室教学模式保证不了实施过程的系统性、规范性,学生学习与接受的程度不一致,这与企业的真实情境还有一定的距离。 (三)企业顶岗实习的师带徒模式 在软件开发企业,很多时候是可以将较大型的项目分解为多个子项目的,化繁为简,这些子项目完全可以由学徒来完成,但要由企业师傅全程跟踪指导,避免工期拖延或与设计思路相背离。企业中实施的项目具有过程完整、实施规范的特点,学生可通过承担不同的角色,参与到项目的不同阶段,既知道要做什么,又要理解为什么这么做,还要知道如何让用户更满意。通过综合职业素质的培养,有利于学生今后的职场发展。 四、学校、企业、教师、师傅、学生五者之间的关系 在实行现代学徒制的教育过程中,最根本的问题是要解决好校企合作、共同育人。本专业现代学徒制教育模式是以学校为发起人,邀请企业参与,成立校企合作专业建设委员会,在这种模式下,学校与企业的联系较松散,并不能对企业有所要求或制约,企业完全是出于社会责任、用人需求、个人关系等方面而与学校合作。学校是教育的第一主体,对培养学生负全面责任,需要设置专门机构进行校企合作,通过对企业的考察,选择一定规模、管理规范、有较强社会责任感的IT公司进行深入接触,最终制订合作方案。学校需要制订学徒制教学管理的相关制度与办法,从制度上保证教育过程的顺利实施。企业是教育的另一个主体,从其尽社会责任、本身用人需要出发,需要有专人负责与学校合作,共同实施人才培养的全过程。需要提供学徒所需的工作条件、适当的报酬,并承担学徒工作过程中可能产生的损耗和损失。学校需要安排与企业师傅对接的专业教师。教师一方面应深入企业,提高实践能力,另一方面应指导、督促学生按企业的工作要求学习相关的知识和技能,引导学生将学习情境知识转化为工作情境知识,并按学校相关规定管理、考核学生。师傅是代表企业实施教育过程的责任人,既要作为企业员工完成工作任务、创造效益,又要作为教师培养学生的职业能力,带领学生完成实际项目,发现错误及时纠正,以免造成损失,在学生工作过程中给予示范和指导,帮助学生积累经验。师傅带学徒的过程,也是为企业培养人才、发现人才的过程,帮企业储备优秀员工,从人力资源角度,具有更深远的意义。学生是受教育的主体,具有双重身份,既是学生,又是员工,既要完成学校规定的学习任务取得相应的成绩,又要完成企业的实际项目,提升职业技能。学生在教师、师傅的双重指导下,从学生转变为员工,从初学者成长为企业工程师,是现代学徒制教育的最终受益者。 五、出现的问题 通过跟踪调研2013级软件学徒班目前的就业及薪资水平,均在从事软件专业工作,平均薪资高于同期学生一千元以上。现代学徒制是工学结合、校企合作的进一步深化和发展,在国内外得到了广泛应用,并取得了良好的效果。我院大力鼓励和开展现代学徒制教育,但在研究和实践的同时,出现如下问题: (一)校企双方很难协调统一 作为企业一方,受到市场周期的严重影响。在生产、招工方面会出现旺季与淡季。这使制定的人才培养方案不能与企业协调,学生进入企业的时间被打乱。企业在岗位方面,由于岗位的变更,也会造成学生学习体系的混乱,导致人才培养目标的偏离。 (二)学生管理工作难 在现代学徒制中,学生具有双重角色,如果学生不能及时转换,必然会造成学生管理工作的困难。所以,在实行现代学徒制中,必须明确学生管理的主体,明确学院、带队教师与企业、企业师傅、学生的职责和义务,明确学生的工资待遇、工伤赔偿、保险,并建立责任追究制定等。 (三)没有经费的保障 实行现代学徒制人才培养模式,政府、企业、学校都要在资金上有所投入。政府要筹措资金,给接纳学徒的企业必要的补偿,如资金奖励和税收优惠;对现代学徒制试点的院校,政府也应给予政策支持和经费扶持;企业要对学徒、员工培训投入相应的经费;院校要对实训条件、师资培训等投入资金。但是,目前政策上没有相应经费,由于IT人员流动性大,企业也不愿投入。这就难以保障现代学徒制的顺利开展。总之,具有创新意义的现代学徒制为软件技术专业教学改革指明了新的发展方向,我们将与行业企业一起,求同存异,不断加强校企合作,促进职业教育的发展。 作者:张灵光 单位:新疆农业职业技术学院 软件技术毕业论文:电视包装中数字软件技术的应用 摘要随着我国科学技术的进一步升级发展,这些技术在各个领域的应用也比较广泛,数字软件技术就是当前应用比较广泛的新型技术,对电视包装方面的发展有着积极意义。电视包装过程中需要多种技术的应用,而数字软件技术能解决电视包装中的技术难题。本文主要就电视包装的主要形式和功能加以阐述,然后对电视包装中数字软件类型和具体的应用详细探究,希望能通过此次的研究分析,对电视包装的进一步发展起到促进作用。 关键词电视包装;数字软件;应用 数字软件技术在当前的设计行业中的应用比较广泛,在这一技术的应用下,对电视行业的发展起到了很大推动作用,给人们提供了比较宽广的艺术创作平台,在对电视节目的品牌效应形成方面有着积极意义,电视台的营销范围也得到了拓展。在数字软件技术的应用下,对电视包装的质量提高起到了保障,通过从理论层面对电视包装中数字软件技术的应用研究,为电视包装的进一步发展起到促进作用。 1电视包装的主要形式和功能分析 1.1电视包装的主要形式分析 当前的电视包装理念已经越来越深入人心,我国在对电视包装的研究上也越来越丰富和深化,电视包装的形式比较多样化,不同的电视包装在宣传的作用上也是不同的。其中在电视频道包装的形式上,主要就是对荧屏以及节目和主持人等实施宣传,对电视频道的社会声誉能进一步扩大影响力,从而吸引更多的观众。对电视频道进行实施定位,这是对电视频道的全面包装设计,在整体的良好包装下,为观众留下深刻印象,从而树立频道的品牌形象[1]。在对电视频道的包装中,也分成离播包装以及在播包装。其中的离播包装就是在对杂志以及广播等电视媒体外的平台加以应用,对电视频道形象实施推广,对潜在观众能加以吸引。而在播包装主要就是通过电视频道以及形象宣传片和虚拟演播室等方式实施的包装。电视包装中的栏目包装形式也比较重要。主要是为吸引观众关注自己的栏目,然后结合栏目特征以及内容进行的美化设计。在当前的电视栏目包装发展中,都有着相对比较系统化的电视包装,在形式上也比较多样化,有栏目的片头以及间隔的片花和形象宣传等,这些对电视栏目的包装作用都比较良好。例如在片头的包装方面,这是电视栏目包装中的重点,对电视节目的理念以及定位等有着诠释作用[2]。片头一般是在电视栏目的前端,也可在电视节目开始初的部分,有的十几秒有的几秒,在节奏上比较快,变化比较丰富。 1.2电视包装的主要功能分析 之所以进行电视包装,就是因为它能够起到积极宣传的作用,能够在电视受众当中树立品牌效应。电视包装有着独特的风格,将其独特的风格加以展现,就能树立良好的品牌形象。同时在经济效应上也比较突出,能够给电视媒体带来商业价值,在电视的注意力良好标准方面就是收视率,在收视率上省了广告商就会留更多的利润给电视媒体,商业化价值就能实现。电视包装的功能还体现在文化理念层面。受众的文化需求是不断提高的,电视包装是电视媒体的形象窗口,在文化理念的传递下,能让观众产生共鸣,为观众带来美的享受,这样才能吸引受众。在电视包装的基础上,受众的审美价值得以充分呈现[3]。 2电视包装中数字软件类型和具体的应用探究 2.1电视包装的要素及设计原则分析 电视包装设计过程中,会涉及诸多要素,其中的名称就是引人注目和简洁、个性的内容,在进行包装过程中就要充分重视。还有就是标识的元素,也就是常说的台标,通常是通过图标以及文字标识呈现,还有是两者通用的。标识的主要功能就是寓意性以及可识别性,要容易被识别,这才是好的电视台标识。电视包装中的广告宣传语以及运动和颜色等设计要素也比较重要,例如在广告宣传语方面,就是对节目内容的特色宣传。对电视包装设计过程中,要注重遵循相应的原则,只有如此才能保障设计的科学性。在统一性的原则上要充分遵循,也就是电视栏目和频道的整体包装方面要能统一化,在对栏目的声音以及标识和色彩在实际的应用中,也要注重统一性,将个性得以突出,呈现出完美的设计效果[4]。包装设计中要遵循趣味性以及创造性的原则,丰富感官资源,调动受众的想象力。遵循这些原则,对电视包装质量提高有着积极作用。 2.2电视包装中数字软件类型分析 电视包装过程中对数字软件技术的应用比较重要,数字软件的技术类型比较多。在平面设计软件方面,较为常用的有Photoshop、CorelDRAW等,每个应用软件的特色也比较鲜明,都有着各自的特长。例如在对Photoshop软件的应用中,也就是人们常说的PS,这一平面应用软件能在图像扫描、编辑修改和图像制作等功能上发展良好,对图像的合成以及特效的制作等应用作用也比较突出。通过PS制作出的位图图像,在对图标的设计方面比较精美,并且也能够在3D模式下进行编辑。电视包装中的数字软件中后期合成软件是比较常用的技术,后期合成软件的应用,对电视包装能起到画龙点睛的作用。还有是对插件的应用,在自由度上比较大,能够让使用者的创意得以实现,在工作效率上能有效提高,这对电视包装的质量也能有所提高。电视包装中数字软件类型中的动画软件也是比较重要的应用技术,三维动画技术在电视包装中的应用是重要的发展里程碑,能对现实中不能拍摄的效果加以设计制作,对视觉的冲击力比较强,将动画软件应用在电视包装当中,能对电视包装加以优化,有二维动画软件和三维动画软件。其中的二维动画软件的应用就比较重要,其中GIF动画制作软件的应用,能够在特效的制作上良好应用[5]。在三维动画软件的应用方面,对3dsMax软件的应用,就能通过三维建模以及动画渲染等应用,有效提高电视包装的质量。 2.3电视包装中数字软件技术具体的应用 将数字软件技术应用在电视包装中,根据不同的节目类型要加以科学应用。如在对新闻类的电视节目包装中,就要充分注重新闻类电视节目的真实性以及严谨性,对电视节目的包装要做到干净清爽。随着社会的不断发展,电视新闻的节目形态也在发生着变化,从央视到地方的新闻节目形态都在发生着变化,在电视包装方面也越来越重视技术性的应用。例如央视新闻的节目包装中,在片头的形象就比较深入人心,配乐以及旋转的地球等,已经走过了30多个年头,片头曲也有着20年的历史。对旋律的优美以及格调的清新和色彩的明丽等方面都有着要求,从而体现出了新闻联播片头的独特性。例如:杭州新闻联播片头对数字软件技术的应用也比较成功,在15s的片头中6个镜头都是通过数字软件制作的,是对AE以及Maya技术的应用。通过Maya技术对图标进行了制作,然后是AE技术的应用对动画进行添加,以及对特效进行制作,应用到了ramp(斜面)和lensflarepr(透镜光斑)特效的应用。然后进行曲线以及tritone特效进行添加。将数字软件技术应用在娱乐类型的电视包装中,就要注重娱乐电视包装的特征,对娱乐节目的火热以及劲爆的情绪传达要注重,在对色彩的选用上要科学化以及灵活性,注重色彩的丰富化搭配,对个性要能加以彰显。当前的娱乐节目比较丰富,但是同质化的现象比较突出,要想在市场中占据收视地位,就要注重电视的包装,将数字软件技术加以重用。在服务类型的电视包装过程中,对数字软件技术的应用也比较重要。如天气预报节目的包装中,背景音乐以及节目片头的制作都是通过数字软件技术的应用。天气预报中的片头是走过了飘雪冬季转向了春意盎然的春季,有绿树以及飞鸟和昆虫等。这些都是通过数字技术进行制作完成的,在颜色上比较鲜明,画面也比较靓丽。在每个视觉元素的应用上,都运用了三维动画软件以及特效合成软件进行了制作[6]。后期合成软件的应用中,在面向层的软件技术应用中,对每层素材处理都有着严格要求,对滤镜的添加以及图像的调整等,然后进行画面的叠加,合成效果图。在这些方面的技术应用下,就能对电视包装的质量得以有效提高。 3结论 综上所述,对电视包装中的数字软件技术的应用,能够树立良好的电视品牌,在数字软件技术应用下能将电视的画面得以生动化呈现,对吸引受众的作用发挥也比较突出。通过从理论层面对电视包装的技术应用研究分析,就能从理论上对电视包装发展提供支持,促进电视节目的整体制作质量水平提高。 作者:高航 单位:辽宁广播电视台 软件技术毕业论文:工业自动化监控领域中软件技术应用 【摘要】随着时代的不断发展和进步,我国科学信息技术发展水平得到了显著地提升,尤其是计算机软件技术发展非常迅猛,不仅改变着人们的生产生活形式和特点,同时在工业行业领域也得到了广泛的应用,特别是工业自动化监控系统的建设和发展,越来越需要那些先进软件技术的支持,这样才有利于工业行业领域的可持续发展。基于此,本文以PLC技术为例,分析PLC技术的基本特点,并相应的探究工业自动化监控领域中PLC软件技术的应用。 【关键词】工业;自动化监控领域;软件技术;应用探析 一、引言 近年来,我国社会的发展以及经济水平的提升,工业发展步伐也在不断的加快,并且越来越朝着自动化方向发展。尤其是信息化时代的发展和到来,使得多种多样的软件技术被研发出来,为工业自动化监控系统的建设和应用提供了有力的技术支持,而PLC软件技术作为信息化时代的一种新技术,其具有非常明显的功能和特点,将其有效的应用到工业自动化监控领域中去,不仅可以增强工业发展的自动化水平,同时还可以提升工业生产效率和质量,有利于促进工业领域的可持续健康发展。 二、PLC软件技术分析 (一)PLC软件技术的基本概述 PLC软件技术通常也被叫做编程逻辑控制器,它主要是由自动控制软件技术、通讯技术以及计算机集成软件等构成的一种控制装置,具有着数字运算的相关操作功能。PLC软件技术主要就是针对工业发展专门研发的,主要为了自动监控工业生产的各个发展流程[1]。PLC作为一种新型的控制技术,本身具有着较强的适应能力和可靠性,就目前而言,它属于一种最为先进的控制装置被应用到了工业自动化监控领域中去,对工业发展有着重要的主导作用。 (二)PLC软件技术的基本特点 (1)PLC软件技术的功能非常强大,不仅具有较高的性价比,而且适用范围也极为广泛。PLC软件技术主要就是基于继电控制装置而逐渐发展形成的,近几年来得到了不断的完善和发展,其不仅拥有逻辑运算、通讯、数字运算以及顺序控制等多种功能,同时还可以运用图形化界面实现人机对话以及功率驱动[2]。当前,PLC采用的优秀部件主要有标准化以及模块化,能够形成各种形式的配套产品,而且采用不同的配置方法可以适用多种多样的监控系统,像数字监控、位置监控、CNC监控等系统,PLC软件技术不仅可以监控特定设备和生产线设备,同时还可以对工业生产的各个流程进行监控。与传统的监控系统相比,具有着非常高的性价比优势[3]。(2)可靠性高。在监控领域中,应用PLC经常会受到电磁和电路等因素的影响[4]。由于PLC装置内部具有抗干扰系统,就算是在恶劣的工业环境中,PLC装置依然可以正常稳定运行,由此可见,PLC装置的可靠性非常高。(3)调试和安装简单。目前PLC装置主要采用存储逻辑,使得外部连接线很少使用,因此使得监控系统的安装、设计非常便捷,大大降低了监控系统的建设时间,有效提升了工业生产效率。 三、工业自动化监控领域中PLC软件技术的应用 (一)控制开关量 在监控领域中最基本的就是控制开关量,并且应用范围也是最为广泛的。通过PLC装置来有效控制开关量,可以对系统进行逻辑控制、顺序控制。在开关量方面,PLC装置具有很强的控制能力,有时能够达到上万点,如果将其有效连接到互联网技术中,其控制量还会不断增大[5]。此外,PLC能够针对一台特定设备进行开关量控制,如注塑机;能够对某一生产线进行自动化控制;并且还能够实现对工业生产的设备群和各生产环节进行整体性的控制。 (二)控制模拟量 工业自动化监控主要就是针对某一特定对象进行,而在一定标准下运用PLC软件技术对其进行组装,能够实现监控系统的标准化发展,从而提升控制系统的灵活性[6]。运用PLC装置控制模拟量能够对工业生产的各个环节进行控制,同时还可以通过编程语句来控制仪表,这不仅提高了监控系统的准确性和精度,并且还能够严格控制热处理的生产过程。 (三)位置控制 监控系统在工业生产工作中的位置控制是非常重要的,通常都是采用运动控制方法来实现位置控制的。在控制位置过程中,PLC软件技术主要就是通过脉冲量来推动机械进行圆周运动和直线运动。通常情况下,脉冲量产生的位置运动范围基本上都非常小,所以通过PLC软件技术在进行位置控制,存在精确度高的优点[7]。而PLC装置一般都是通过专门的运动模块来控制工业生产设备的位置。 (四)集中自动化控制系统 PLC软件技术在监控领域的应用过程中,不仅要监控整个工业生产流程,同时还要对自身系统运行情况进行有效运行。在控制自身系统中,PLC软件技术主要就是检测和排除系统运行中的故障。在工业生产工作中,需要一定的时间才能完成各项工作,所以应该将定时装置安装到工业设备上,实现工业生产的定时控制[8]。PLC软件技术在监控系统的应用,使得电控系统之间存在着各种逻辑关系,而且当设备发生故障时,很容易使它们之间的逻辑关系遭到破坏,所以需要在系统控制中设备故障进行集中化处理和控制。 (五)处理系统数据 PLC软件技术可以实现数字运算操作,其具体的运算流程为数据的采集、分析以及处理等,可以实现对生产数据的有效处理和控制。 (六)远程监控 PLC软件技术具有一定的通信功能,不仅可以传输信息,同时还能够将网络模块和通信接口进行有效的连接,然后利用通信功能实现工业生产的远程控制。 四、结论 总而言之,PLC软件技术作为一种新型的控制装置,其具有着适用范围广、可靠性高、性价比高、调试和安装简单等优势特点,其在工业自动化监控领域中的应用,不仅可以实现开关量、虚拟量、设备位置的控制,同时还能够集中各种控制系统、实现生产数据的有效处理和控制,有利于提升工业生产的整体质量和效率,推动工业生产的自动化发展,促进工业产业的可持续健康发展。 作者:何国兵 单位:郑州旭飞光电科技有限公司 软件技术毕业论文:高职教育软件技术专业建设 摘要:如何培养出好的高职教育的软件技术专业还有很多的问题等待着我们研究。高职软件技术专业教育应该将促进就业作为教学的主旨。下面本文就软件专业的建设和研究问题给出一些相关看法。 关键词:高职教育;软件技术专业;建设 软件行业的更新换代非常快,软件专业的教学也要紧跟软件行业的更新步伐。对于高职院校来说,成功的专业建设能够让学生的专业素质符合社会的需要,对于促进学生就业是有很大作用的。提高学生的全面素质,积极的吸取社会上的优秀培养经验,将学生的计算机专业能力作为培养中心,更好的研究出适合学生的教学模式。 一、确定培养计划 高职软件专业应该将社会的具体需求作为专业学习方向,将就业作为培养的最终目的。随着近些年的计算机专业学生的就业情况不够明朗,但是在这个科技高速发展的社会,社会对计算机专业人才的需求量是非常大的。通过这样的反差可以知道大学在计算机专业的培养上存在很多问题,首先学习的内容与社会的实际需求不和,其次学生的动手能力存在问题。高职学校的教学重点是让学生的实践能力能够符合社会的需求,一旦高职生开始工作便能立刻与社会完美结合,所以才要去高职院校应将就业作为培养的最终目的。要想达到这个目标,高职院校在教学中就要将企业的人才培养结合到教学中来。通过学习-研究-企业实践这一学习模式,让学生在学习专业知识的时候能够及时的运用,利用企业的实际项目对学生进行实训,让学生亲自参与到软件开发的整个过程中。让学生在校学习期间就有很多的软件开发经验,同时也注意学生综合素质的培养,让学生在企业中能够成为一个综合素质都很不错。通过校-企结合的培养模式让学生的专业知识基础好,职业技能又能优秀,既能够在小组中顺利的进行开发合作,又可以适应大型开发团队中开发模式,使学生成为一个技能强硬、高素质的技能型人才。通过专业培养,让学生在毕业后能够从事更多的计算机行业,例如软件的开发、测试、销售等工作,同时也可以从事系统运维、网站建设等技术型的工作。 二、改善专业设置 在高职院校中,要将教学的重心从原来的只注重学生对书本知识的学习改善为将教学重心放在培养学生的实际工作实践能力以及职业素质上。原来的教学专业教学模式已经不能满足社会的需要,高职院校要改良教学方案,做出符合高职特色的专业培养计划。在软件专业课程上的安排要与传统的教学分隔开来,力求创新,制定适合的高职教学计划。[1] (一)根据社会需求设立课程 在大部分学校,软件专业的优秀课程基本都是《数据结构》和《操作系统》等专业课程,这些虽然作为计算机行业的基础,但是对于软件岗位上的具体需求来说,这些并不是特别重要的内容。高职教育既然是以就业为主,那么就该设置真正岗位需求技能的专业知识课程。不同的高职院校可以选择不同的技术作为该专业的优秀课程,但是一定要有侧重的技术专业。例如一些院校可以选择《JAVA程序设计》、《C语言程序设计》以及《SQLServer数据库》作为主要的学习科目,java、sql数据库、C语言都是计算机行业中广泛使用的编程语言,对于要深入学习java语言的学生,学校还可以开设JSP技术、J2EE等技术让学生更加深入的学习实际Java的应用技术。 (二)灵活设立专业基础课 高职院校的培养重心是就业,但是这也需要学生能够有一定的专业基础知识,毕竟高职教育与中职教育不同,中职教育的只注重技能培养,高职教育要几注重培养还要注重素质培养,同时还要培养学生基础知识,让学生能够从技能型人才转向更高的领域。这些也就是数据结构等课程设立的原因。但是过多的开设基础课程会导致原本固定的课程数目中技能型的课程所占的比例就会相应减小,所以合理的设置基础课程也应该归于新的培养方案中。例如可以将C语言、数据结构这两项基础知识合并起来进行教学。将这两门学科中的主要知识取出教学,对于特别基础的课程可以选择适当的讲解。这样既能节约课程时间又能让学生学到应该学习的基础知识。 (三)教学内容的改善 高职院校在设置软件技术专业课程的时候要注意这些课程之间存在的关系,课程之间所包含的知识要有一定相关性。不能这个学期只注重学习Java,下个学期只注重学习C语言,然后另外学期又只注重学习android,这样设置课程会导致学习刚对一门技术有了一个大致的了解就又要去学习与这完全不相干的知识,软件专业所需要学习的知识本来就很多,学生要一边学习新知识又要自行自学原来的知识,这样也许会导致学生时间分配不均,最后导致两头都学不好的现象。这里就以C语言以及java举例,要学习Java技术首先要学习C语言技术,Java语言中的许多知识都是来自C语言,按顺序学习完这两门课程首先会让学习的难度有所降低,同时学生又可以决定自己可以专攻哪门技术。C语言技术的内容非常多,倘若决定专攻C语言,那么可以选择继续学习C语言课程。决定学习java课程,那么学生就可以选择数据库操作课程、网络编程课程、线程异常等的课程。 三、利用实训培养实践技能 高职院校可以与企业合作,可在校内建立实训培训,准备固定的培训设备、场地。让企业将一些实际的开发项目带至校内,通过企业专业的培训,让学生在校内就能够获得职业技术的培训以及实践机会。同时企业还要注重对学生职业素质的培养,让校内的实训环境就是一个小型的企业工作环境。同时在校内建立实训基地完成培训后,还要在校外建立实训的基地,让学生顶岗实习,这样对于学生就业技能的培养是非常重要的。[2] 四、小结 高职院校应将社会、行业需求放在首位,保持高职院校教学的特点,这样才能让高职教育得到更好的发展,同时也能为社会提供更多优秀的技能型人才。 作者:张小蕾 单位:北京信息职业技术学院 软件技术毕业论文:高职软件技术专业课程工程化改革策略 【摘要】根据高职软件技术专业人才培养合格率低,培养方式落后的普遍现象,本文以长沙民政职业技术学院软件技术专业为例,通过对专业课程体系工程化改造的探索与实践,提出了课程工程化改造的思路与措施,实践证明效果显著,具有一定的借鉴意义。 【关键词】软件技术;专业课程;工程化 信息产业的迅速发展对软件技术从业人员提出了更多要求;尽管国内高校软件人才的培养数量不断攀升,但真正能够融入软件开发团队的人并不多,这严重阻碍了我国信息产业的发展。造成这一现象的主要原因是软件技术相关专业的人才培养模式落后,基础理论+实验室上机实践构成了教学的主体,普遍缺少对学生素质和工程化实践能力的培养,同时也缺乏工程化[1]实训必备的教学环境,因此很难培养出符合软件公司要求的实践型技能型软件人才[2]。长沙民政职业技术学院软件技术专业教师团队通过对学生职业素质和优秀技能培养方面进行了一系列的探索与研究,通过对高职软件技术专业课程进行工程化改造的探索与实践,在教学过程中产生良好的教学效果。本文以长沙民政职业技术学院为例对此教学探索实践活动做了一个阐述与总结。 本院软件技术专业培养目标通过对面向对象的软件工程方法、数据库、.Net/Java/移动应用/WindowsStore/云应用开发技术、软件测试技术等专业理论基础知识的学习,使学生掌握程序员及相关岗位必备的理解软件设计、掌握从事软件开发先进技术、熟悉测试、实施以及现场管理等专业理论基础知识,具备良好的职业道德、职业素养,培养德、智、体、美全面发展,心理健康,具有“爱众亲仁”道德精神和“博学笃行”专业品质和较强学习能力、创新能力的高素质技术技能型软件技术专门人才。本专业教学团队通过对北京中软强网、杭州TCS公司、上海汉得信息技术有限公司等数十家公司优秀岗位所需人才的能力需求调查分析与研究,发现IT行业人才所需能力主要分为三类:职业优秀能力和职业优秀素质。其中职业优秀能力主要包括软件分析能力、软件设计能力、数据库编程能力、界面编程能力、程序编码能力、软件测试能力和系统维护能力;职业优秀素质主要包括分析与解决问题能力、自主学习能力、团队合作能力、表达沟通能力、探索创新能力和抗挫抗压能力。本专业教学团队根据调研情况,对课程进行工程化体系[3],为了实现教、学、做一体化的教学目标,在讲义或教材的运用上重点阐述项目实施的方法和步骤,按照软件开发过程对教学内容进行了重构,形成新的“工程化”课程体系。 在本专业教学中采纳特色教学法ISAS教学法、项目教学法和榜样教学法。工程化课程内容组织循序渐进,从简单到复杂,从实践到理论,再到实践不断循环,使学生对技术的应用能力不断提升。项目实践划分为“四个应用层次”:①验证性项目:学生在解决一个与教师示范或操作规程中类似的、或更复杂的问题,学以致用,巩固基础知识。②训练性项目:学生借助相关辅助工具完成的项目,主要培养学生的对技能的熟练程度。③设计性项目:设计性项目是在一个训练单元结束进行的综合性项目,由学生综合运用本单元所学理论解决实际的问题,主要培养学生的分析问题、解决问题的能力和必备专业优秀技能。④创造性项目:创造性应用层次是在课程结束后给出课程的课程设计题目,由学生综合运用本课程所学理论解决实际的问题,主要培养学生创新能力和抗压抗挫的能力。基于工程化的课程体系的改革与实践成果为培养更多优秀人才和提高专业人才的合格率奠定了坚实的基础。 通过多年的课程工程化改革的探索与实践,我院软件技术专业以就业为导向,紧跟行业的发展方向,依据行业人才的需求特点,全面实施学院与市场对接、学生与社会对接、教学与就业对接的培养机制,加强实习实践环节,分期分批安排学生到企业实习、实训,毕业生就业竞争优势明显,专业就业对口率显著提高。 作者:唐一韬 单位:长沙民政职业技术学院 软件技术毕业论文:高职软件技术混合式教学过程设计 摘要:目前,高职软件技术专业的教学改革势在必行,本文介绍了问题研究的必要性和Moodle平台的功能,探讨了基于Moodle平台进行混合式教学的教学过程。 关键词:Moodle平台;混合式教学模式 1概述 目前,高职学院主流的教学主体为教师的教学模式早已不能满足社会对人才的需求。这要求我们积极进行教学改革开展以学生为主体的教学模式的探索。混合式教学模式是教育信息化发展而出现的一种新教学模式。其意义在于将学生在网络上的自主学习和传统课堂上的教学相融合,是多种教学方式、学习方式和教学媒体的整合。因此,基于Moodle平台的高职软件技术专业混合式教育模式研究具有十分重要的意义。 2Moodle平台简介 Moodle是一个开源课程管理系统(CMS),是一个免费开放源代码的软件,以社会建构主义为其主要的理论基础。Moodle是ModularObject-OrientedDynamicLearningEnvironment的缩写,即模块化面向对象的动态学习环境。在基于Moodle平台的教学活动中,教师和学生都是主体,彼此相互协作,共同建构知识。Moodle平台有主要三个方面的功能:课程管理、学习管理和系统管理,其中课程管理包括课程教学组织、教学资源组织、学生学习活动组织、学生评价组织等管理;学习管理包括:记录学习情况、下载学习资源、开展协作活动、测验与作用等;系统管理包括系统模块管理、课程管理、模块管理、用户管理和系统参数设置。Moodle平台有系统管理员、教师和学生三种用户角色。其中,系统管理员主要负责搭建Moodle平台的软硬件环境,可分为课程管理员和网站管理员。课程管理员负责课程的创建和管理,网站管理员负责对Moodle平台进行配置和维护。教师角色中的主讲教师和辅导教师是按照权限不同来分的。主讲教师可以组织教学活动,建设教学资源,进行日常教学管理。可以为学生分组,添加或注销学生,可以授权辅导教师,可以设置课程“密钥”。辅导教师不能参与课程设计,只能组织学生的管理成绩、课外讨论、查看日志等,在日常教学过程中监督学生的学习活动。在指定教师时,如果不特定教师编辑权限,该教师就默认为辅导教师。学生角色可以在线学习网络课程资源,参加在线测试,在线进行讨论,并将自己的学习历程以及学习心得写在自己的博客上。学生可以建立一个在线档案,包括照片和个人描述。 3基于Moodle平台的高职软件技术专业混合式教学模式的教学过程设计 混合式教学是指融合不同的教学模式和不同的应用方式来进行教学的一种策略,它结合了课堂教学和网络教学的优势。下面以《Java程序设计》这门课程为例来介绍如何基于Moodle平台进行混合式教学模式的教学过程设计。 3.1混合式教学模式的教学资源设计 教学资源是混合式教学模式的基本保障,主要指与所授课程相关的教学材料,包括课程的教案、课程的课件、实训指导、教学大纲、复习题、拓展资料等。随着慕课的兴起,在《Java程序设计》课程的教学资源设计中,教师可将课程的教学内容制作成慕课放在Moodle平台上供学生课余时间观看。既方便了课堂上未听懂的学生进一步学习,也为基础好的学生提供了预习的资源,增强了学生对知识的掌握程度。 3.2混合式教学模式的教学课程内容设计 《Java程序设计》课程的操作性强,采用任务驱动的教学方式能督促学生课前预习、课后复习,提高动手能力,从而激发学习的兴趣。下面以《Java程序设计》中《类和对象实现》一节为例,说明教学内容的设计。 3.2.1教学目标 3.2.2知识目标 ①类与对象概念与特征、属性和方法;②类与对象的关系;③定义类的语法;④创建类的对象,使用对象的步骤。 3.2.3能力目标 ①运用面向对象程序设计思想分析类和对象特征;②会创建和使用类和对象。a教学任务“人”是社会主体,日常生活中要想描述一个人主要包括姓名、年龄、性别、体重、家庭地址等信息。任务要求在计算机中使用Java语言对“人类”进行描述,并用Java代码实现,最后打印出人的信息。b实训任务第一,编写一个电脑类,属性包括品牌、型号,方法为显示电脑信息,并测试类;第二,编写一个手机类,属性包括手机品牌、手机型号,方法为显示手机信息,并测试类。 3.3混合式教学模式的课堂教学活动设计 课堂教学活动设计是混合式教学模式的关键。Moodle为教师和学生的互动提供了很好的平台,学生可以针对教学内容展开讨论或者提出问题,也可以发表自己的心得体会。教师可以在教学过程中设置测试来及时检验学生的学习效果,还可以创建一些趣味性话题,鼓励学生参与并给予加分奖励,同时还要在Moodle平台中跟踪学生的发言,并及时给出反馈。下面以《Java程序设计》中《类和对象实现》一节为例,说明教学活动的设计。课前:将教学课件上传至Moodle平台,供学生预习。课中:①(10分钟)利用Moodle平台中的“测验”功能,针对上创建一套试题来考查学生对上节课知识的掌握情况。②(30分钟)利用课件和案例演示讲解本次课知识点。③(35分钟)布置并指导学生完成实训任务。④(15分钟)总结并布置作业。课后:创建讨论话题,鼓励学生积极参与。 4总结 基于Moodle平台的混合式教学模式,能够激发学生学习的兴趣,提高学生的自主学习能力,营造良好的学习环境。同时也存在一些问题,可根据每个学校的需求,进行二次开发,增加功能,更好地为教学服务。 作者:马凌 单位:湖南信息学院 软件技术毕业论文:计算机软件技术传感器原理分析 【摘要】在计算机技术飞速发展的今天,计算机软件技术已经被广泛的应用于各个领域。软件技术与硬件技术相比较,其发展的空间更为广阔、应用的领域更为广泛,因此计算机软件技术得到了关注和发展。传感器在计算机软件技术中占有非常重要的位置,文中笔者结合实践,分析了计算机软件技术中的传感器原理。 【关键词】计算机软件技术;传感器;原理 物联网被认为是继互联网之后的又一次技术革命,它已经引起了社会的广泛关注,且已经运用到各个领域,取得了一定的成果。传感器技术是物联网世界中非常重要的支撑技术,掌握传感器的原理,可以合理的运用传感器,制作识别物品的唯一识别码,从而使自然接所有的终端成为物联网组网的各个客户节点。下文中,笔者介绍了传感器的原理,探究了传感器的具体应用。 1传感器的概念 传感器是一种装置,它就像人类的感官一样,感知外界的信息且将信息转化成为可以利用的信号。传感器得到了广泛的应用,一般是将感知到的模拟信号转化成为电信号,就是通常所说的“模数变化过程”。传感器主要有传感器末梢(感知外界信息的元件)和信号变化装置两部分组成,其中有一类传感器是将上述两部分结合在一起的。 2传感器分类 传感器被广泛的应用于各个领取,且都取得了一定的成果。要想充分掌握各种传感器,将各种传感器合理的运用到实践中,就必须要充分了解传感器的原理。分文别类,是了解掌握传感器的方法之一。将传感器分类使,我们可以按照化学反应的应用原理、按照传感器的应用功能、按照传感器的物理通途等进行分类。笔者在此介绍了几种常用的传感器。 2.1温度传感器 热敏元件是温度传感器的优秀部件,温度传感器的应用非常。在日常的温度传感器中,常常会见到的就是双金属片构成的热敏软件、各种热电阻(铜、铂以及半导体)构成的热敏软件、热电偶构成的热敏元件等。半导体热敏传感器的显著特点就是体积非常小、灵敏度和准确度高,且半导体热敏传感器的制作工艺简单,成本较低,因此它受到了人们的喜爱,成为应用最为广泛的温度传感器。 2.2光传感器 近几年,光电技术发展的非常迅速,而随着光电技术孕育的光敏元件的应用逐渐增多。目前,光敏元件的生产工艺越来越简单,成本越来越低,受到了人们的喜爱,应用的领域也越来越多。市面上常见的光敏元件有光敏电阻器、光电二极管、光电藕合器等。 2.3力敏传感器 通过人们用物理量力来测量材料的形变和位移两个参数,而目前测量的方法已经被传感器取代,人们用过运用传奇器来测量力。随着半导体器件技术的发展,利用力学原理测量半导体材料的电阻效能和器件的物理特性,受到了关注。力敏长安器的体积较小,重量较轻,搬运、收纳都比较方便,同时它的灵敏度还非常高,因此它得到了广泛的应用,一般都是用来测量器件的压力、测量加速度,甚至运用到了工业控制中。 2.4磁敏传感器 磁敏传感器,顾名思义就是运用了磁场的原理,现在应用的主要是霍尔器件。霍尔器件是利用霍尔效应原理制作而成的;磁阻器件,是利用磁阻效应原理制作而成的,当外加磁场时,半导体的电阻将随着周围磁场的增大而增加。磁敏二极管和磁敏三极管多被运用到电子元器件中,而电子元器件一般会被应用到电子产品审计中。目前,磁敏元件的生产工艺已经趋于完善,而已磁敏元件为基础的磁敏传感器得到了广泛的应用,一般被运用到电学量的测量、磁学量的测量以及力学量的测量中。 3传感器的具体应用 在信息社会背景下,半导体器件技术得到了快速的发展,为传统的工业生产注入了新的生命力。利用半导体制作而成的各种传感器能够独立地完成工作,准确的监测各种环境的参数,为人们提供准确、科学的数据,便于人们有针对性的解决问题,有助于避免不必要的损失。计算机软件技术由计算机操作系统上层的工具软件开发和基于硬件平台的嵌入软件开发,而必须要将软件开发和实际应用几何才一起才有意义。通过编程满足人们的实际需求,如开展计算机自动化程序有助于提高人们的生产、生活效率,为人们的生活和工作带来方便。将传感器原理运用到计算机软件发技术中,才能够利用单片机、嵌入式芯片对传感器进行读写,才能够将必要的信息进行处理,转化成为通过计算机可以处理的信号,从而降低误差、减少成本。目前,传感器在我们生活的每个角落都可以看到,如家里的电子测温计。电子测温计利用的是温度传感器感受人体的温度,当温度值达到一段时间之后,数值就不会在发生变化,它显示当前的温度读数,且会有提示音告知使用者。又如,桥车已经走进了千家万户,将传感器运用到汽车中有非常重要的作用。将温度传感器安装到汽车中,可以用温度来指示当前温度信息,更重要的是能够将温度信息传输到ECU(汽车中心控制器)上,而ECU会根据温度信息控制喷油量的多少。在汽车排气管的前端安装氧化传感器,利用传感器将汽车尾气中氧气体积分数信息传输的汽车ECU上,而ECU根据接受到的信息控制空燃比,确保汽车发动起能够正常运作,提高燃料的利用率,使汽车尾气达到排放标准。传感器技术的研究已经成为国家重点研究的范畴,它在网络技术和物联网技术的发展过程中发挥了重要的作用,且是不可替代的。要想使传感器的应用更为广泛,就必须要研究其性能,使新跟那个更为优越,同时还要注重结构的设计、合理的运用新型材料,采用新型工艺等。传感器在人们的生活中扮演的角色越来越重要,因此我们必须要掌握各类传感器的特点和特性,同时更要明确传感器工作的原理,从而使传感器得到更好的运用,促使计算机软件技术得到健康、平稳的发展。 作者:陈晖 单位:贵州理工学院信息工程学院 软件技术毕业论文:软件技术专业认知学徒制教学环境设计 【摘要】认知学徒制理论自提出以来,便在教学环境设计中得到广泛推行和应用。认知学徒制继承传统学徒制的优秀要素,融入现代学校教育中重视认知能力培养的理念,已成为高等职业教育中提高教学质量和学生素质的有效方式。 【关键词】职业教育;认知学徒制;教学环境设计;软件技术专业 一、认知学徒制的概述 所谓认知学徒制(CognitiveApprenticesship),是一种将传统学徒制的优秀技术与学校教育相结合的新型教学模式。这种模式将重点转向培养学生的高阶思维能力,即专家在实践活动中获取知识的过程以及处理问题所需的思维、问题求解和处理复杂任务的能力。以软件技术专业为例,可以将“认知学徒制”运用到日常教学中,尤其像办公应用、软件编程、软件设计、软件技术服务等技能要求高、操作性较强的课程,有必要根据培养计划需要,结合社会产业发展现状,设立与实际操作环境相一致的教学环境,弥补传统教学模式的不足,使学生在日常学习中便有机会接触到实训操作,最大限度的与实际行业需要接轨,从而在毕业之后能够尽快适应工作环境。 二、认知学徒制教学环境设计原则 (一)真实性原则 认知学徒制重视理论知识与事实知识在问题解决和任务完成过程中的应用。因此,这就要求在学校教学中,要把基本理论知识与复杂多变的真实情境相结合。这时,我们就要强调情境环境的真实性。所谓真实性,就是要求学校为学生创造的任务环境与学生未来实际接触到的,并将所学的概念知识与技能应用到其中的实际环境的相结合程度。学校要在课堂教学中为学生设计一个与实际操作环境尽可能相似的情境,从而使学生在未来进行实际操作时能够尽快适应。 (二)互动性原则 学习是一个互动的过程。在教学过程中,教师可采取个别化的学习使学生获取知识,同时结合合作式学习指导学生进行知识的运用。认知学徒制强调学习是有目的的模仿活动,注重培养学习主体主动学习的能力以及正确的思考方式。 (三)以人为本原则 职业教育是一种专门教育,是针对某种职业发展需要而进行的理论知识和实践能力的培养,职业教育与职业要求相辅相成。高等职业教育不同于普通高等教育,它的最终目标是使学生获得一定的专门知识并掌握相应的劳动技能。认知学徒制正是树立以人为本的教育理念,把学生的个人发展放在第一位,了解学生的个性,明确社会发展需要,以学生个性发展、社会需要以及教学环境提升三者协调发展为教育思想。 (四)主动性原则 认知学徒制下的教学情境中,反思处于优秀的位置。这是学生将自己的思维和问题求解过程与专家、同伴或某专业的内在认知模式进行比较,以修正、完善自己的问题求解和任务完成的过程。学生要对观察到的专家活动进行反思,思考他们在做什么,为什么这样做,然后将总结到的经验和知识运用到自己的实践中,与自己完成的任务成果做比较,之后继续反思自己的操作过程存在怎样的问题,为什么会出现这样的问题,并加以修正和完善。 三、认知学徒制教学环境设计方案 (一)建模。这一过程的目的在于专家将完成某个任务的过程展现给学生,将其运用基本概念、事实知识以及控制过程显现化。 (二)搭建脚手架。学生在完成任务时,教师提供一些建议和帮助,但是随着学生实践能力的提高,教师应逐渐减少对学生的支撑,将学习的主动权和操作权还给学生,逐渐拆除脚手架。 (三)情境模拟。经过前两个阶段,学生学习的热情已经被调动起来,这时候,教师需要将概念知识转入到情境化学习中,以进一步激发学生对知识的探索欲。 (四)独立探索。在这一过程中,学生需要脱离教师的支撑作用,独立完成一个项目的设计和制作工作。在整个过程中,教师必须掌握好内容的难易程度,突出重点,变化形式,使学生经过独立探索之后,对整个项目任务有一个更深的了解。 (五)反思探究。这一阶段的学习已基本接近尾声,是展示任务完成情况的阶段。教师要对学生完成的项目任务进行总体客观的评价,将学生自身的能力水平与项目任务的难易程度和复杂性作为综合考虑任务结果的标准。 四、职业教育认知学徒制教学设计案例分析 (一)案例背景 软件的设计与开发过程是一项高度复杂的工作,需要设计人员具有分析问题和解决问题的认知技能和经验,而这样的隐性知识与技能需要使学生在一定的社会文化背景中,通过观察、模仿专家的操作过程,并在专家的指导下获得。因此,本专业在界面设计、数据库设计、软件编程、软件测试等环节中有必要运用认知学徒制,将专家在软件设计中分析问题、解决问题的思维过程显现化,通过学生的小组合作将知识社会化,最后内化为每个学生的隐性知识从而实现教学目标。 (二)教学设计实施步骤 1.案例观摩,引入项目。通过多媒体技术创设真实的任务情境和客户需求,将专家案例,即专家对项目进行的需求分析、软件概要、程序编码等系列文档直观的呈现给学生。这其中包含大量的专家隐性知识,之后教师通过虚拟学习社区提供的文档注释工具,对软件设计中设计的关键技术和思维过程进行标注和解释,提供学习资源,分发任务书以及评价表,为学习者提供学习支架和个性化学习服务。 2.任务实施,技术突破。学生案例剖析之后的设计方案,由教师查看指导,评审之后,学生可通过小组形式实施计划。教师继续根据任务的难易程度提供问题情境,引导学生进一步明确软件设计的具体任务,同时采用循序渐进的方式,针对不同的设计文档给予适当的“脚手架”支撑。之后,教师组织学生对自己设计的方案和任务成果进行分析和比较,使显性化的知识社会化,结合学习任务,促进学生的知识内化。根据学生的任务完成情况,教师继续不断提供新的任务情境,并加大复杂程度,引导学生借助学习支架不断提升自我。在这一过程中,学生通过教师提供的学习任务和学习支架,逐步将隐性知识显性化,结合“做”与“学”统一的方式,培养自身的反思能力,在不断的修正、完善过程中发展问题求解策略,提高技能,逐渐拜托学习“脚手架”。 3.深入探究,反思评价。经过前两个阶段的学习和探索,学生已经基本掌握软件设计的知识与关键技术,这个时候,教师可以鼓励学生选择自己感兴趣的项目任务进行研究和开发,让每个学习者都能通过小组合作学习完成任务。教师要鼓励学生对具体问题与指导老师或小组同伴进行深入讨论,并引导学生逐步拜托学习支架,独立完成。任务完成之后,教师组织学生展示各小组的设计成果,展开组与组之间的互评,通过教师教师的逐一点评,学习者可以将之前学习到的概念知识与实际操作过程进行整理提炼,促进隐性知识显性化,从而指导学生未来的实践活动。 五、结束语 认知学徒制的提出为职业教育带来新的发展空间,并注入新的活力,同时也带来了新的挑战。将认知学徒制与职业教育有效的结合起来,不仅需要教师队伍具有一定的学术水平,更需要具有丰富的实践经验。认知学徒制重视对学生认知能力的培养,结合先进的教育技术和教育理念,大大提高了高职院校的人才培养质量。如何将认知学徒制教学设计理念的精髓更好的贯穿于职业教育中,这依然是今后职业教育发展的重中之重。 作者:郭妍 单位:长春职业技术学院 软件技术毕业论文:软件技术专业教改实践研究 摘要:随着信息化的不断发展,市场对软件人才的需求量越来越多,尤其是伴随着我国信息现代化伟大战略的提出,软件行业进入了空前的繁荣期,然而,对于软件技术人才的培养来说,培养一批高素质的软件人才往往需要花费很长的时间。在我国目前的发展阶段,软件人才的培养往往主要是在学校进行的,当然,也有一些软件技术培训企业所进行的短期培训。由于软件信息技术的更新速度比较快,因此,市场对软件人才的能力提出了更高的要求,所以,如何在软件教学中培养学生良好的能力,成为了当前软件技术教育改革的重要关注点。 关键词:能力培养;软件技术专业;教育改革 随着计算机技术的广泛普及,市场对软件人才的需求量越来越大,为了培养一批具有高能力的软件技术人才,软件技术的教学必须从市场的需求作为出发点,以培养学生的能力为优秀,进行软件技术专业的改革。 一、进行以能力培养为优秀的软件技术教改的现实意义 学校作为培养高技术人才的地方,承担了为社会输送人才的责任,如果学校的教育无法满足社会的需求,那么这将对我国现代化的发展产生重大不利影响。尤其是软件领域,软件专业的专业化水平很高,而且对学生的运用操作能力的要求也很高。因此,软件教学必须坚持结合市场需求,以培养学生能力为优秀的教学方针,使学生能够通过软件教学掌握最基础的知识,并能够使软件技能得到提升,使学生在未来工作中能够应对来自社会各方面的挑战。如果现阶段的软件教学对学生能力的培养不够重视,那么就会造成教育资源和教育人才极大的浪费,严重的话还会影响我国的现代化建设。因此,以能力培养为优秀的软件技术教学改革具有重大的现实意义。 二、以能力培养为优秀的软件技术教改的具体方法 (一)构建以能力培养为优秀的教学体系 构建以能力培养为优秀的教学体系,首先就需要进行软件技术教学的教师,要及时把握软件市场的技术需求变化,当然,进行教改的前提是,软件技术教学老师必须要确保学生具有专业、扎实的软件技术,在此基础上,老师要根据市场的需求,在学生可以接受的范围内,对学生的专业能力进行培养,保证学生既要有专业的知识能力,也可以接受来自市场的挑战。例如,在Net和Java教学中,既要照顾到学生的接受能力,又要考虑到市场对学生能力的要求[1]。 (二)学校在校内建立专门的集训基地 课堂上的学习对于软件专业的学生来说是十分有限的,为了巩固学生学到的软件知识,必须要让学生利用课下时间进行反复练习,然而一般的校外企业为了公司的工作效率,都会要求学生进行全勤工作,这对于有学习任务的学生来说,很显然,是无法达到要求的。因此,为了让学生在不耽误学习的情况下,也可以进行实践操作,这就需要学校为学生提供一个可以进行专门化实践操作的校内实训基地。值得注意的是,校内的实训基地必须结合教学的实际需要,对实训基地的培训项目进行明细化设置,保证学生能够真正地使专业技能得到提高[2]。 (三)实现学生和企业的对接 为了保证学生能够及时了解到社会的需求,以确保学生能够及时做到学以致用,学校应该和软件公司签订合同,保证学生能够拥有去企业进行实习锻炼的机会。通过在企业里面进行实习,学生可以对软件项目的真实案例有一个真实而又贴切的感受,除此之外,通过在企业里面的锻炼,学生可以增添实践操作的经验,改善了自己实践工作能力不足的现象,为学生以后进入企业能够尽快适应工作打下了基础。此外,学生们可以提前感受到企业的工作氛围,提前养成职业习惯。这些都可以增强学生的综合能力。 三、保障方法 (一)教师队伍素质过硬 作为传授知识的主体,在培养学生计算机能力中,老师扮演了关键的角色,然而,目前我国软件技术的老师大多来自高校毕业生,因此,老师的基础理论知识比较牢固,但是专业技能却略显不足,所以,为了打造一批高素质的教师队伍,就需要对老师进行专业培训。为了达到对老师进行培训的目的,首先就需要学校为老师提供一个进行专门培训的基地,让老师通过基地的培训能够掌握专门的技术能力[3]。除此之外,学校还应该与企业达成协议,允许老师定期到企业进行工作,以便保证老师在教学过程中能够及时对学生的职业能力进行培训。 (二)保证教材的高质量 对于教学来说,教材不仅是老师进行教学的依据,而且还是学生进行学习的主要依托。因此,教材的质量不仅会关系到老师教学的质量,还会使学生对知识的把握产生重要影响。因此,为了达到良好的教学效果,学校在选取教材时一定要保持慎重的态度。一般情况下,学校在选取教材的时候,要坚持理论和实践相结合的方针,分析当前学生的实际情况,既考虑到学生的接受能力,又要结合软件市场的需求,使学生在学习中也能了解到市场前沿需求。其次,学校还要坚持精选教材,学校在选取教材的时候,要选取当前软件领域最先进,最精华的教材,保证教材质量。除此之外,老师还要根据学生的实际需要,编写一些题库、练习册,让学生能够更好地掌握知识。 (三)建立完备的评价机制 为了更好地培养学生的能力,学校应该针对社会的需求,建立一套有关教师的绩效评价机制,使老师的教学积极性得到提高,此外,学校还要根据学生的实际情况,建立一套针对于学生的成绩评价机制,使对学生学习能力的评价标准更加注重于能力的评价。 四、结语 随着科技水平的不断提高,市场对掌握软件技术的人才的需求量越来越多,而且软件技术的更新换代比较快,因此,进行以培养能力为优秀的软件技术教育改革势在必行[4]。 作者:赵杰 单位:柳州城市职业学院信息工程系 软件技术毕业论文:计算机软件技术不可靠性 【摘要】众所周知,计算机的运行依赖于硬件系统和软件系统。但近年来,计算机软件的不可靠性对人们顺利、安全的使用计算机造成了一定的影响;计算机软件的不可靠性问题也随之引起了人们的关注。本文对计算机软件的不可靠性进行思考,提出了相应的措施,以有效解决计算机软件的不可靠性问题,促进计算机软件的持久发展。 【关键词】计算机软件;不可靠性;思考措施 信息时代促进了我国计算机软件技术的飞速发展,计算机技术有方便、快捷、灵活性强等特点,被广泛运用于人们的生活中。但是,计算机软件的不可靠性随之被人们发现,计算机软件的不可靠性影响着计算机使用的安全性、可靠性,也威胁着用户的隐私安全和财产安全。因此,需要对计算机软件的不可靠性进行深入的研究,解决其中的问题,以提高计算机软件的安全性和可靠性,推动我国计算机软件技术的稳定发展。 1分析计算机软件技术的不可靠性 1.1计算机软件的特点分析 计算机软件是计算机的灵魂,指挥着整个计算机的运行,计算机强大的功能离不开计算机软件。首先,计算机软件技术性较强,软件的开发需要专业的计算机人才和高科技辅助工具,且开发周期较长,需要投入大量的人力和物力。其次,计算机软件有较强的功能性;计算机运行依赖于计算机的程序,而计算机程序要到达一定的目的,则需要通过一些代码和指令。计算机软件是软件开发人员智慧的产物和逻辑研究的产品,在极大程度上计算机软件的不可靠性是设计过程中的人为因素造成的,有极强的主观性和难以预测性。 1.2计算机软件不可靠性表现 当前,我国出台了很多政策来支持和指导计算机软件的发展,计算机软件技术也取得了很大的成就。但在激烈的全球软件行业竞争中,我国的计算机软件在发展中仍然存在一些问题: (1)软件失效:硬件失效通常是因为物理故障,是器件物理化的必然结果,会出现浴盆曲线;而软件失效与硬件失效有明显的区别,软件失效是由于自身的缺陷和改编程序的干扰,具体体现在两个方面:首先,软件不会被磨损,也没有浴盆曲线,但是会出现陈旧落后的问题;其次,软件的程序容易被篡改,可以人为的改编软件,也可以通过其他程序的入侵来篡改。 (2)决定计算机软件可靠性的是人为因素;从软件开发的角度上来说,软件的设计要满足客户的要求,需要软件开发人员从顾客的角度出发,分析、设计软件;这就决定了软件的设计是一种思考创作,而创作中的每一个环节都是通过软件设计师的智慧和水平来实现的。但由于设计师水平的差异,在设计软件的过程中难免会出现疏忽和不合理的问题,使软件技术出现漏洞,甚至软件失效或崩溃。 (3)计算机软件的维护方面;计算机软件的维护是通过更换或修复被损坏的系统来实现的,软件一旦被破坏,就只能通过重新设计软件来恢复失效软件的功能。 (4)目前计算机软件的可靠性验证还没有建立完整的理论体系,相比硬件开发来说,计算机软件的设计开发还处于发展阶段。 2解决计算机软件不靠性的措施 2.1加大计算机软件人才培养力度 计算机软件在开发过程中就存在潜在的人为错误,首先,计算机软件的开发需要加强软件开发人员专业素质的培养力度,让软件开发人员在充分了解软件知识的基础上对客户的要求进行更加准确的理解;其次,软件开发人员在开发软件前,应做好软件设计前期的调研、规划、可行性分析等工作,进而避免潜在的风险;最后,要求软件开发人员在开发软件的过程中避免出现一些技术性的错误,比如变量使化错误和语法错误等,加强软件开发人员的软件开发水平。 2.2对软件开发过程进行评审 为了确保软件的开发符合客户的要求,有序的进行软件设计,避免出现跨越阶段现象的发生。在软件的开发过程中,需要组织评审组对软件进行及时的评审,评审组的成员要包括总体人员、设计师、管理师和质量保证师等领域的专家。评审组对软件设计师所设计的软件标准和要求进行评审,从而有效增强计算机软件的可靠性,促进计算机软件的发展。 2.3建立有效的软件质量监督机制 目前,国家虽然对计算机软件技术制定了一些技术和开发方面的规范,但还缺乏对一些测试软件质量、评价修改软件和软件技术改良的相关政策。因此,国家相关部门还需要建立有效的软件质量监督机制,促使软件开发人员进行自我测试、自我编制,进而有效减少软件开发人员在软件开发过程中出现的错误,提高计算机软件开发的整体水平和优秀技术。 2.4建立软件可靠性数据收集系统 软件开发人员在软件开发的初期,需要参照其他相似软件的故障数据,并综合考虑其中的重要度、复杂性、调用度等影响因素,从而尽可能节省软件开发的精力,提高工作效率。计算机软件开发是一项需要多方面技术的工作,为有效避免计算机软件的不可靠性,相关部门还要在软件可靠性测试和实践的基础上规范对软件文档的要求,建立计算机软件可靠性数据收集系统,从而为计算机软件错误的分析、纠正和评估提供详细、可靠的数据,进一步提高计算机软件的可靠性。 3结束语 计算机软件技术给人们的生活带来了很大的便利,人们在享受着计算机软件带来的便利和快捷的同时,也被计算机软件的不可靠性困扰着,计算机软件的不可靠性不仅威胁着人们的账户安全,而且还阻碍了计算机技术的发展和计算机的安全使用。为进一步提高计算机软件技术的综合应用性,计算机软件开发人员在软件设计和开发的过程中要规范操作、明确计算机软件技术的优秀内涵、应用特征,并认真分析引发计算机软件不可靠性的具体原因,以便能够采取有效的措施提高计算机软件的可靠性和安全性,从而促进我国计算机软件行业的健康、持续发展。 作者:邓勇 单位:南昌市工业技术研究院 软件技术毕业论文:高职软件技术教学改革 【摘要】本文以高职院校软件技术专业为例,系统的阐述了专业教学改革与专业建设的相关知识,旨在进一步促进我国高职院校软件技术专业的进一步发展,培养出更多、更好的高素质人才。 【关键词】高职院校;软件技术;教学改革 一、改革教学观念 首先,确立校企合作的教育理念,并以此为突破口,带动整个高职院校软件技术专业的发展。其次,高职院校的教育是具有双重属性的,这双重属性是指一方面高职院校具有高职教育的功能,另一方面,高职院校具有职业教育的功能,将这二者有机的融合在一起,实现高职院校软件技术专业的全面发展。再次,创新教育制度,教育制度是高职院校培养优秀的、高质量人才的依靠,正因如此,高职院校的相关工作人员应当创新教育制度,实现教育制度的不断更新,为高职院校软件技术专业指明培养学生的方向。最后,应当转变教师在课堂教学中的主体地位,使学生从教学的客体逐步向教学的主体转变,还要值得注意的是,教师在课堂上一定要避免一言堂,不要照本宣科的讲述书本上的知识,要做到运用多种教学方式和方法,实现教学模式的创新,促进教学的全面发展。 二、改革高职院校软件技术的教学方法 首先,要将“教”与“学”有机的联系在一起,在教学过程中进一步拓展职业所需要的职业技能,将教师在课堂上的讲述以及学生的学者有机的结合在一起,实现理论与实践的有机结合。教学过程中,教师应当将操作实例讲述给学生,并在此基础上适当的穿插学生的动手实践。除此之外,教师在教学过程中,还应当制造相应的、教学需要的情景教学模式。充分地培养学生的兴趣、调动学生学习的积极性,促进学生的全面发展。这种教学方式,是以往教学方式中所不能够达到的。其次,在教学过程中,应当通篇的贯穿项目教学,进一步培养软件团队的合作开发的技能。高职院校软件技术专业所培养的学生是面向全国IT企业的、高素质的实用型人才,而实用型人才的典型特征是其具有丰富的理论基础的同时,还具有非常熟练的操作技能。那么如何才能够培养学生的操作技能呢,他需要教师在授课过程中,贯穿项目教学法,通过在教学过程中使用这种方法,能够帮助学生在毕业后,以零磨合的条件下,迅速的投身到工作岗位当中去,满足企业和社会对高职院校软件设计专业学生的需求。在软件设计专业中,将相关的多门课程划分为若干个项目,每个项目都是在模拟企业实践项目,这种方式,有效的实现了“学”与“用”的有机结合,有利于培养应用型的高素质人才。再次,在教学过程中,应当采取多元化的教学手段,将学生的兴趣激发出来。随着教育改革的不断深入,传统的教学模式已然不能满足学生的需要,单一的教学模式、满堂灌的教学方法在一定程度上抑制了学生学习的积极性,教师在教学过程中,应当牢固树立学生为主体的教学观念,将学生视为教学过程中的主体,充分发挥学生的主观能动性。教学的过程中,还要多多鼓励教师应用多种教学方法,例如案例教学法、技能模拟训练法等等,采用启发式教学,鼓励学生积极主动的进行思考,激发学生学习的兴趣、调动学生学习的积极性,不断改革和创新教学方法和教学模式,培养优秀的高素质人才。积极鼓励教师采用多媒体技术进行教学,众所周知,多媒体技术的应用能够使复杂的事情简单化、抽象的知识具体化,能够进一步提高学生的学习效率,不仅如此,多媒体技术应用到教学当中,还能够打破传统授课模式的时空限制,使学生在任何地方、任何时间都能够学习到自己想要学习的知识。高职院校软件设计专业的所有课程都可以通过多媒体技术进行教学,这对于进一步提高该专业的教学质量具有非常重要的作用。最后,在教学过后,推行“顶岗实习”制度。应当在整个高职院校的学习接近尾声的时候安排相应的企业实习,有学生和企业双方签订正式的录用证明,证明该学生正式被企业接受成为顶岗实习的工作人员。在顶岗实习的过程中,公司应当派专门的、经验丰富的员工对学生进行指导,进一步加强学生与企业之间的联系,能够让学生在顶岗实习的过程中,深刻的明白行业需求,实习结束后,学生应当撰写相应的实习报告,记录自己实习期间的心得体会。实习结束后,企业的工程师应当以学生在企业工作的实际情况对学生进行评价,班主任应当根据实习情况给出实习成绩。 作者:朱蕾蕾 单位:长春职业技术学院信息技术分院 软件技术毕业论文:计算机软件技术课程教学改革分析 【摘要】本文尝试从计算机软件技术课程教学出发,将CDIO的教学理念融入到平时授课过程,培养学生对课程知识的掌握,更重要的是培养学生团结合作能力。通过一段时间的实践表明,基于CDIO的课程教学能够提供学生自主性和创新性,提高学生学习兴趣和解决问题的能力。 【关键词】教学改革;CDIO;实践能力 1引言 计算机软件技术是一门软件设计的基础知识、方法与实用技术相结合的课程,为计算机软件应用开发、技术管理工作奠定理论基础,目前课程教学多是以传统理论课堂教学结合实验教学的模式进行,学生反映上课即使听懂遇到实际问题时也不知如何下手解决,尤其编程能力弱的学起来更加吃力,通常存在以下几方面问题。(1)课程涉及知识点多,理论性强,要求学生要有较强的逻辑思维和分析能力,尤其有具有较好的编程功底,这使得学这课程之前让部分学生产生畏难情绪。(2)实验课程中学生独立完成的是一些已有结论的验证性实验,以致学生软件编程能力得不到培养和提升。(3)课程考核以闭卷理论知识点考核作为重点,学生为了应付考试,可能死记硬背一些概念甚至一些编程题目,学生素质和实践能力得不到有效的培养和训练。针对以上问题,按照课程特点以及教学规律相应进行一些教学改革探索,以CDIO教学模式(构思Conceive、设计Design、实现Implement、运作Operate)进行每个教学环节落实,让学生以自主主动地、有机联系地方式学习。CDIO模式与传统的以传授知识为主的教学模式相比,更强调知识的运用和个人能力的培养。它要求我们在教学中,既要注重基础知识的传授,又要注重创新、设计和知识的综合应用;既要强调个人专业能力的培养,又要提倡团队合作精神的培养,这种教学模式能开拓学生的创新精神,全面提升学生的综合素质,让学生掌握扎实的基础知识,培养其责任感和团队合作精神。 2教学改革措施 目前,计算机软件技术教学改革主要从两个方面进行,即教学内容的改革和课程实验部分的改革。 2.1教学方法设计[1] 基于CDIO教学理念,在教学过程中,以项目为牵引,以任务为依托,把课堂教学环境模拟成CDIO教育环境,即以项目构思、设计、实现和运行的生命周期为载体来组织教学。具体实施过程如下: (1)首先选择具有代表性的项目任务,整个项目具备详细的系统开发过程,有较完整的系统结构、及基本需要的一些功能模块,在功能模块中有数据能演示,比如学生成绩管理系统。 (2)在教学过程中,根据教学进度和教学内容,向学生详细地介绍项目任务的构思、设计、实现和运行各个环节,从项目任务的需求分析,到各功能模块的设计与实现,到后期的运行和维护等。尤其一些关键功能模块的实现,为了便于、强化学生理解,可以设计一些类似的小任务。 (3)通过项目任务的贯穿,可以对已讲授的知识点进行总结,对后续课程的知识点以设问方式引出,引导学生积极主动思考,寻求解决方案。通过这种使前后知识点有机联系起来,使课程知识结构更系统。 2.2实验教学设计 以往实验课都是一些验证性实验,学生通过查找互联网翻阅书本很快能找到解决路径。加上现在实验课时有限,通常布置一些小的项目,尽量涵盖课堂教学所涉及知识点,比如布置编程实现计算器。4-5人组成一个小组,以组长牵头组织大家分析,分配任务,利用课余时间共同协作完成。在这过程中包含一个CDIO项目周期[1](构思———需求分析、设计———实施方案、实现———编写代码、运作———作品测试、演示等)。实验课各小组汇报并演示所开发设计的项目。根据演示作品功能完整性、美观性等方面综合评价作为实验考评的依据,在这过程中又培养了学生独立思考,分析问题解决问题的能力,学生间合作沟通能力也得到锻炼。 2.3积极参与各类竞赛 多年来,我们都鼓励学生参加蓝桥杯大学生程序设计大赛等类似比赛,通过参与比赛,学生编程能力得到快速提高,对课程基本概念和基础知识的理解也会更上一个台阶,牢固掌握所学知识,同时通过比赛拓展了学生的视野,学习目的性更强更明确,学习积极性相应地也提高了。这种做法也是符合CDIO理念,提高学生系统分析能力编程能力的。 2.4教改存在问题 教改中存在最大问题可能是项目任务资源不足,类似教材不多,可供参考的有限,每个项目任务要具有代表性同时又包含各知识点,需要花大量的时间编制。经过一段时间积累应该素材不断会增加,并在原有基础上不断完善。 3结束语 CDIO理念在强调学生理论基础知识的同时,注重培养学生理论应用能力、团队合作能力。针对当前计算机软件技术课程教学过程中存在的问题,结合CDIO教学理念对学生的要求,探讨以项目为中心、以任务驱动教学,激发学生学习兴趣,培养学生的CDIO能力,取得了较好的教学效果。 作者:胡云琴 单位:公安海警学院 软件技术毕业论文:医疗应用软件技术敏捷开发方法研究 【摘要】随着软件工程学科的逐渐发展,随即涌现出诸多软件开发模型与开发方法,包括现在普遍应用的敏捷软件开发方法。本文基于敏捷开发方法的优点,重点阐述了在医疗应用软件中敏捷开发方法的技术策略。 【关键词】敏捷开发方法;医疗应用软件;技术策略 1敏捷软件开发的优点 1.1高生产率及低成本 敏捷软件开发的本质就是在不增加成本的前提下开发出高质量可工作的软件。因此敏捷的价值,原则和实践定义为:通过高效完成必要的工作,按时交付高质量的软件产品,积极响应客户需求,提高软件开发的生产率。基于生产率的提高可以降低成本,因此软件开发专业技术的精髓是提高生产率和质量。 1.2更快进入市场 敏捷团队努力快速软件产品,并投入市场。敏捷团队能更快产品的原因有二:①更高的生产率能更快的开发出软件。②敏捷团队能进行增量式软件。当企业的相关权益人意识到团队可以在每个稳定版本中生产出有价值的功能时,通常会不断的已开发功能的软件版本,而不是等待所有软件功能就绪后再最终的版本。 1.3高质量 对软件工程师而言,敏捷软件开发能提高生产率的关键在于软件质量的不断提高。长期以来,软件开发的后期,软件工程师一直都在解决而且很难全面解决,通常是解决一个问题后催生出一个、甚至一堆的问题。因此,软件的质量往往成为生产率的最主要的障碍。敏捷软件开发在初始开发时,就重视软件的质量,并且控制软件的质量,并在开发的过程中,不断改进,提高软件质量。质量的提升在软件开发的整个过程持续进行。敏捷软件开发通过各种实践提高软件质量,比如测试驱动开发,重构,尽早的自动化测试。 2具体的软件技术策略 增量设计和简单设计贯穿于医疗应用软件的开发过程。开发团队的软件开发工程师都将此两种设计原则应用于日常的软件设计工作。在初始设计后,我们通过对需求的理解和研究后,选择了Jboss的JBPM作为流程引擎。随着系统开发的进行,渐渐的我们发现JBPM虽然可以自定义流程流转功能,但是需要复杂的配置,眼看这种复杂的配置越来越成为团队的沉重负担,开发团队并在后来实现流程流转功能的同时对JBPM引擎进行持续改进,使JBPM成为管理系统自有的流程引擎,极大的提高了流程跳转的业务代码编写效率。通过这个例子可知,我们在初始设计中,选择可行的JBPM引擎作为开始。开发过程中在测试驱动开发和重构的技术支持下,使用增量设计改进JBPM引擎,改进的同时保持JBPM引擎的简单性。 2.1增量设计策略 将软件设计注入于医疗应用软件的开发工作中。软件工程师致力于持续改进设计,使设计符合当前医疗发展的需求。随着对软件系统的深入理解,逐步改进软件设计,使软件设计回归到合适正确的位置,适应当前软件系统要求。软件工程师在书本上学到的总是:在编写业务代码前,将所有的设计做好,设计一旦完成,永不修改。当然,在一定程度上,这种思想是对的。因为在医疗应用软件设计中,改动成本是巨大的,而且有非常大的风险。因此,传统的软件设计过程,对软件设计的时机要求是很高的。而敏捷团队在进行医疗应用软件的设计中,致力于降低软件设计改进的成本。降低成本的手段包括:自动化测试,持续的软件设计改进,重构等。这些措施的有效实施为医疗软件的有效运行提供了坚实的保障。 2.2简单设计策略 敏捷软件开发中,“以最简单的方式实现功能”和“你并不需要它”两大口号都提倡医疗应用软件的简单设计。“你并不需要它”的口号表明,任何时候都只做仅满足现有需求的软件设计,软件设计不应该为将来有可能注意:是有可能,而不是确定的需求买单。这一点听起来简单,但是在具体的实际开发中,却很难。软件开发工程师经常都会跌入一个陷讲:将来系统可能需要这个设计(框架,主件),因此要在这边预留,也为这个将来可能用上的设计(框架,主件)进行多余代码的编写,甚至使设计变得更加复杂也在所不惜。比如,当前我们只需要Money类的add方法,我们只编写add方法,我们并不会因为考虑将来有可能会用到而编写此方法的代码。“你并不需要它”也将敏捷软件开发团队的价值最大化。敏捷团队不编写将来有可能的需求的代码,而是始终致力于完成当前迭代周期内最具价值的软件功能的代码编写,因此可以提高敏捷开发团队的经济效益。 3结语 敏捷软件开发为软件工程师增强了信心,因为它能带来高效率的软件开发,高质量的可交付软件。敏捷软件开发能确保软件工程师始终致力于最有价值的软件功能,同时能适应动荡的需求变更,它也为企业带来了很高的投资回报率。 作者:陈婷 单位:北京信息职业技术学院 软件技术毕业论文:软件技术实践教学质量思考 【摘要】高素质、高质量的专业人才,对社会企业快速发展起着决定性作用。高校软件技术的专业实践教学尤为重要。高质量的实践教学才能培养出高质量的软件技术人才。如何拥有好的高质量的实践教学效果,是目前最困扰高校软件专业教师的问题。在软件技术实践教学中,教师自身素质的高低,教师专业技能的高低,教师课堂的把控能力以及教师运用教学方法的能力,都决定实践课堂的教学质量。 【关键字】软件技术;实践教学;教学质量;教学方法 0引言 未来的经济繁荣、社会和谐都有赖于人们的良好教育。高素质、高质量的专业人才的培养,对社会的发展起着决定性作用,没有专业技术性人才的支撑,社会的发展就会停滞不前,所以专业技术性人才在整个社会体系中显得尤为重要。高校实行的是专业性很强的高等教育,高等教育是大学、文理学院、理工学院和师范学院等机构所提供的各种类型的教育,包括专修科教育、本科教育和研究生教育。也就是说,高等教育,培养出来的是专业方向很强的高等技术性人才。目前,我国受到社会对高等教育强烈需求的影响和高等教育改革潮流的有力驱动,高等教育已非常清晰的展现在人们面前,那么人们对高等教育的教学效果和教学质量就尤为关注。对于软件技术专业,要培养出能适应社会,能满足社会的软件专业人才,高质量的实践教学是重要的途径。高校软件技术专业之间的竞争也愈加激烈,对于软件技术专业,提高专业技能的教学,提高教师的教学能力,提高课堂教学和实践教学的质量,是专业发展的重中之重。在这种优胜劣汰的形势下,如何推进软件专业教学改革,提高专业教育的质量,更好的为社会服务,是该专业亟需解决的问题。实践教学的质量起着关键性作用。 1软件技术专业教师自身的责任心和耐心 教师既是知识种子的传播者,又是文明之树的培育者,是年轻一代健康成长的引路人和光辉典范。教师在工作中需要足够的耐心和责任心。教师的责任心和耐心是体现平凡而严谨的教学生活中的,一个人要干好自己的本职工作,就要有高度的责任感,教师的责任心不是表现给别人看的,而是让自己无愧于教师身份的!教师作为“人类灵魂的工程师”,不仅要教好书,还要育好人,各个方面都要为人师表。教师的责任心和耐心是构成对学生影响的最现实的因素之一,它不仅影响着学生学习状况及其效果,而且影响着学生人格等心理品质的形成和心理健康的发展水平。因此,教师要胜任教育工作首先自身应具备良好的职业责任心和耐心,其中包括“爱岗、敬业、严谨、奉献”,要有个人的职业操守。“教书育人”首先要“育己”,只有自身成为一个道德高尚、有着美好情操、真正从感情上关心学生的老师,才能赢得师生的尊重,才能胜任教书育人的工作。责任心和耐心是教师品德的优秀。责任心和耐心对任何人来说都是不可推卸的,对教师的尤为重要。然而,教师对于自己所承担的责任意识和自觉的程度是不同的,在对待教学和学生,有的教师忠于职守、尽职尽责,有的教师却消极怠工、得过且过,这其中就反映出了教师的工作责任心的强弱。很显然,教师养成了高度的责任心和耐心,对学校,对同事,对学生都是非常有利的。责任心和耐心的强弱,能够反映一个教师的品德优劣,也能反映一个教室是否高尚的人格。 2软件技术专业教师自身专业知识和实践能力 教师不仅应是“传道、授业、解惑”的严师,而且更应是拓展心灵智慧的人师。教师除了具有很高的责任心和耐心,还应该提高自身的知识结构与专业素质,要有丰厚的专业知识和专业能力。高校教师,不仅要求对自己所教学科的专业知识有深入透彻的了解,还要了解学科的知识架构体系、发展方向,还应该知道学科专业知识在社会企业的应用实践和扩展引用,以及如何将这些信息传递给学生。这就要求软件技术专业实践教师在专业领域的学习要持续不断、日积月累。 2.1实践指导教师要加强自身学习,潜心于教学,积极进行教育教学研究,不懈地追求新知识和教学的新境界。面对新课程,面对新专业知识,要不畏缩的去探究和学习,将自己对知识的理解进行转化,转化成如何能让学生轻松的接受并掌握应用的信息。“三人行,必有我师。”多向其他教师请教和沟通。 2.2实践指导教师在教学过程中,逻辑思维要清晰,对所教授的知识的结构体系要熟悉和准确,讲解要简练、通俗和生动,有启发性和感染力。所以教师讲解语言表达能力,是教师教学的最重要的基本功。如果表达不善,即使自身对专业知识非常的熟知,逻辑思维再强,也很难教好学生,让学生很好的掌握知识。对专业知识要足够的准确,不能含糊,模棱两可。在实践教学中,对学生在实践中遇到的问题,要有足够的耐心去讲解,让学生真正做到学以致用。 2.3实践指导加强沟通,注重教学效果,灵活应用教学技巧和教学方法。教学的目的在于取得良好的教学效果,而教学效果评价的主体是学生。教学方法是实现教学目的和完成教学任务的手段,不同的教学目的和任务,要求运用不同的教学方法。任何教学方法都是为一定的教学目的和任务服务的。教师必须注意选用与教学目的和任务相适应并能实现教学目的和任务的教学方法。教学目的和任务是通过教学内容来实现的,教学内容的性质和特点不同,就应选用不同的教学方法。只有选用的教学方法与教学内容的性质和特点相符合,才能使教学内容发挥出更大的效益。否则只会适得其反。教学对象的年龄、性别、经历、气质、性格、思维类型、审美情趣等的不同,也对教学方法提出不同的要求。只有选用与此相适应的教学方法,才能真正有效地提高教学对象的知识能力和思想水平,促进其健康向上的发展。教师自身的素养条件和驾驭能力,直接关系到选用的教学方法能否发挥其应有的作用。教师应对自身素养及所具备的条件实事求是地进行分析,根据其特点和条件选用恰当的教学方法,以扬长避短。哪怕别人行之有效的方法,也不可盲目照搬,这样才能确保教学方法运用自如。每种教学方法都具有不同的特点与功能,教师应认清各种教学方法的优缺点,把握其适应性和局限性,或有所侧重地使用,或进行优化组合,不可盲目地选用教学方法。教学方法的选择与使用,体现着教师的智慧,标志着其教学艺术水平的高低。 3实践教学指导教师课堂组织管理能力 课堂组织管理能力是指教师对课堂教学中各种要素进行调控,使教学得以顺利进行的能力。而教师要想对课堂教学进行有效的组织与管理,就必须有按照教学设计实施教学方案的能力,有序实施、营造课堂学习气氛、调动学生积极参与教学和控制课堂教学的节奏。课堂教学是一个双向活动过程,应营造一个宽松和谐、兴趣盎然的学习氛围。教与学必须有一个和谐课堂步骤,形成一个完整的教学步骤来实施素质教育,使学生学得积极主动,真正成为课堂学习的主人。达到有效教学,创设情境,形成问题,使学生愿学。情境的创设关键在于情,以情激境,以最好的境、最浓的情导入新课,形成问题。要完全的掌控课堂,教师要认真研究教材,吃透教材是教师进行有效课堂教学的立足点。除了教学的重点,难点的把握,教师还应该考虑到教材的重组与知识的延伸;仔细推敲教学方法,多种教学方法灵活综合应用;有针对性的设计课堂教学案列和实践练习。教师在整个教学过程中,时刻做好学生学习活动的组织者、合作者、引导者和鼓励者。 4结束语 高质量的实践课堂教学是有效的。有效的实践教学是建立在教师高度的责任心和耐心上的;有效的实践教学应引导学生积极、主动地参与;有效的实践教学应使教师与学生、学生与学生之间保持有效的互动;有效的实践教学应该使学习者形成对知识的真正理解。教师要时刻提高自己的责任心和耐心,保持对教育工作的严谨态度,真正把教育教学工作当作事业,而非职业。教师要有用自己丰富知识和智慧去完成自身所肩负的使命的责任感和完成使命后的成就感、自豪感。只有这样,高质量的实践教学才有质量,培养出来的学生才能掌握专业技能而为社会所需要。 作者:郑蕾 单位:广西国际商务职业技术学院信息工程系 软件技术毕业论文:软件技术基础课程教学改革分析 摘要:本文从“软件技术基础”课程的特点出发,分析和总结了该课程教学过程中出现的各种问题,综合其他学校该课程的教学内容和教学方法,结合我校教学环境和学生学习的实际情况,对课程教学进行了一些改革探索和实践,并取得了一定的成绩。 关键词:软件技术基础;教学改革;教学研究; 一、引言 随着科学技术的飞速发展,计算机应用已经深入到社会生活的各个领域中。熟练的操作和使用各种计算机应用软件,成为我们工作和生活的必备技能。越来越多的应用软件的设计与开发是由非计算机专业人员完成,开发出的各种软件,也大部分由非计算机专业人员操作和使用。吉林医药学院针对本校生物医学工程专业的学生,开设了“软件技术基础”课程。但由于该课程教学内容多样,教学学时有限,学生程序设计水平参差不齐等原因,给教师和学生的教学带来一定的难度。针对该课程的特点,综合其他学校的教学方式,结合吉林医药学院实际情况,对“软件技术基础”课程教学进行了一些改革探索和实践。 二、“软件技术基础”课程教学现状 第一,课程内容多,覆盖范围广。吉林医药学院的“软件技术基础”课程,是在基础课程“计算机应用基础”、“C语言程序设计”、“VB数据库程序设计”课程后开设的课程,其教学内容涵盖了四门计算机专业的课程:“数据结构”、“数据库系统”、“操作系统”和“软件工程”。在有限的学时中完成该课程的教学,教师与学生都面临很大的挑战。[1] 第二,课程学时有限。吉林医药学院“软件技术基础”课程教学有50学时,其中理论32学时。将这有限的学时分配后,各部分教学内容的教学时间更加受限,在短时间内学好该课程,对老师和学生都是极大的挑战。受课时限制,在教学中,教师对枯燥和抽象的知识无法深入讲解,没有时间通过更多的实例对概念和算法演示和说明;学生缺少足够的程序设计经验和调试能力,对所学内容无法融会贯通。以“软件技术基础”课程的数据结构部分内容讲授为例,对于顺序表、链表、栈、队列、树、图、排序和查找等知识,课堂的大部分时间,只能集中讲解相关知识的概念、思想及算法实现,学生练习操作时也只能是将算法在机器上实现,但具体的应用、程序设计以及调试等技巧课堂上无法细致讲解,同样,对于大部分学生,具体的应用在练习操作时练习不到。[2] 第三,学生学习目的不明确。学生在学习时,需要了解所学内容在其未来工作和生活中的目的和意义。但是,由于“软件技术基础”课程涵盖教学内容多,授课学时少,导致学生学到的知识浮于表面,课堂讲授以概念和理论为主,缺少解决实际问题经验,学生对所学内容的重要性、实用性了解不深。学生学习“软件技术基础”课程后,只掌握了一些基本概念和算法,但无法将所学应用于实践。[3] 第四,学生的程序设计水平参差不齐。吉林医药学院“软件技术基础”课程开设于学生大二下学期,学生在学习该课程前,已经学习了“C语言程序设计”,但C语言课程对于第一次接触程序设计的学生来说,概念抽象且规则繁多,掌握困难。对于C语言中数据的存储、算法编写、程序设计及调试等尤其畏惧、困惑,加深了接下来数据结构部分学习的难度。又由于“软件技术基础”课程与“C语言程序设计”课程之间间隔一个学期,这让学生本就不牢固的C编程知识在学习新的内容时更加困难。 第五,注重培养学生的应用能力。学生学习“软件技术基础”课程是为了用所学知识解决实际问题,学生的实践能力的培养是本课程教学的重中之重,如何更好的提高学生的学习兴趣,加深学生对知识的理解,同样是该课程的教学难点。以上是吉林医药学院“软件基础基础”课程面临的主要问题,各个问题相互影响和制约,进一步影响到“软基”课程的教学效果和学生学习该课程的兴趣和效果。针对以上问题,考查其他院校的教学方法和教学手段,吉林医药学院的“软件技术基础”在教学和实践环节进行了改革探索,取得了一定的成果。 三、课程教学改革探索 第一,利用现代教育技术,实例化教学。教材是学生获取知识的直接方法,在选择教材方面,选取案例详细的教材,弥补教学学时的不足。理论课教学是学生获取知识的重要手段,我校的教学环境优秀,每一个教室都配备有多媒体等现代化设备辅助教学,利用先进的教学设备,制作优秀的教学课件,增加动画等元素,将晦涩难懂的理论知识,通过直观的例子和生动的讲解展示给学生。如讲解数据结构中栈的存储结构、定义及算法时,利用学生熟知的手枪中的弹夹讲解;讲队列相关知识的时候,利用学生最经常使用的车站买票等生动形象的例子。再如,讲解数据库中范式概念的时候,利用学生熟悉的班级学生作为对象,分别解释各个范式的区别…… 第二,对比归纳,强调总结。受到课时等客观条件限制,经多轮授课发现,学生在学习“软件技术基础”课程知识时,会有囫囵吞枣的感觉,知识无法吸收透彻并应用,已经开始下一部分知识的学习。教师需要利用自己的教学经验,在讲授过程中对知识进行凝练,对相似知识多进行归纳总结,用尽量少的语言复习与对比相关内容,让学生做到温故而知新。 第三,强化实践教学,提高动手能力。授人鱼不如授人以渔,相对于教师,学生才是学习的主体,学生学习的主动性和积极性直接影响着学习的效果。勤能补拙,督促学生利用课余时间复习C语言等学过的知识,利用实验课程序调试的机会,让学生自己讲解程序并引导学生对程序跟踪,仔细观察程序变量的变化,总结经验,对程序进行优化,打下良好的程序设计基础。吉林医药学院软件技术基础课程的实验有18学时,实验课上除了验证课堂讲授的内容,学生无法更进一步的学习深入的内容,为更好的培养学生独立操作能力和实际应用能力,我校为生工的学生开放实验室,提供自主上机练习环境。对有进一步学习需要的学生,在每周三下午开设第二课堂,由有经验的老师对学生有针对性的讲解程序设计和软件开发的方法和技巧。 第四,采用课程设计,督促学生自主学习。为更好的激发学生学习的积极性和主动性,在数据结构和数据库部分基础知识学习后,分别要求学生进行课程设计。在数据结构部分,为每一位学生提供不同的设计题目,限定提交作业时间。为解决学生可能是网络下载或他人协作帮助完成作业的情况,需要学生对程序进行注释,要求学生能读懂程序。针对数据库部分,采用学生分组完成数据库题目的方式,数据库题目可采用教师命题和学生选题的方式,学生分组采用学生自主分组,要求每组5-6成员,每位成员负责数据库的不同部分,最后根据每人负责的设计难易程度评价学生的成绩。采用课程设计的方式,给与学生学习的紧迫感和压力,对于程序设计能力稍差的学生,适当降低要求,达到锻炼学生实际动手能力、培养学生团队合作意识和协同操作能力,为学生的工作打下基础。 四、结束语 教学是一项永无止境的工作,在教学过程中,教师要根据学生的专业情况和个人学习情况及特点,有针对性的进行教学方式和教学内容的改革,运用适当的教学模式,把知识传递给学生,培养学生独立分析问题、解决问题、将所学知识综合应用于实践的实践和创新能力。 作者:杨春哲 常涵吉 单位:吉林医药学院
石油化工应用论文:报警系统在石油化工行业的应用 1目前石油化工行业火灾自动报警和气体检测系统的主要构成方式 1.1单独设置 单独设置火灾报警系统,可燃有毒气体的检测信号传至DCS系统内,火灾报警与气体检测系统两者之间没有关系,因为这种结构比较简单,所以这种设置是目前国内投资并且已经能够投产的装置中采用比较多的系统构架。 1.2主体设置 在这个系统构架中,以火灾报警系统为主体,可燃有毒气体传感器通过相关的控制器以及直接数字控制器将原本的模拟信号转变为高低压电平开关量输出信号,同时两者之间相互连接。这是一种比较完善,经济实用的报警检测系统,同时也是目前采用较多的火灾自动报警和气体检测系统构架。 1.3完整设置 根据相关要求,同时依据装置生产区域和辅助生产区域危险等级的不同,需要将生产区域中所有的自动火灾报警设备、可燃有毒气体传感器、可视主动火焰传感器以及雨淋系统等的控制信号和动作返回信号等所有相关的信号连接在可编程控制器上;在辅助生产区域内,则是设置火灾自动报警系统,该系统采用的是二总线制,其中包括报警控制器、烟雾传感器、手动按钮以及空气取样传感器等,同样还是把发生火灾时控制器的输出信号送到可编程逻辑控制器上,通过可编程控制器的输出接口将所有信号传送至控制室,这两个部分合在一块就是一个完整的火灾自动报警和气体检测系统。 2不同报警和检测系统的性能以及优缺点 2.1第一类系统的构架 该系统通常是国内投资企业采用的方式,采用的背景是基于设置的火灾报警设备基本上是国内的自主产品,这种结构的有点在于投资少而且比较独立,但是该系统无法接收可燃、有毒气体传感器的模拟量信号,所以在火灾报警系统是单独安装在装置区内的控制室和变电所等地方,同时可燃、有毒气体传感器则是接入DCS系统,两者之间互不相干。在装置生产区域的火灾报警设备基本上是安全型非地址码、报警按钮,而国产的手动报警大多是不放水的。如果是安置在室外使用,就必须要加非标防水外罩,这样的火灾自动报警和气体检测系统大多情况下都会存在一些缺陷:比如在建筑物进行大修期间,DCS系统会停止工作,导致气体传感器停止工作,一旦可燃、有毒气体发生泄漏,检测系统无法检测到,给装置区域带来极大的安全隐患。而且在建筑物进行大修期间,如果检修工在使用焊接设备时,可燃砌体发生泄漏并且已经达到上限值,同时DCS系统停止工作无法报警,那极易引发火灾。而且化工装置与民用建筑不一样,在装置变电所的夹层中,因为夹层内灰尘比较多,而且还潮湿,烟雾传感器的智能程度有限,所以设置在电缆夹层中的烟雾传感器经常会误报警,大大降低了火灾自动报警和气体检测系统的可靠程度。 2.2第二类系统的构架 该系统通常是专装置区域建筑物内二总线制火灾报警系统,为了保证该系统的可靠性,该系统中火灾报警设备和砌体检测设备大多数情况下是采用进口或者是合资产品,这个系统的优点在于投资较少而且系统可靠性比较高,尤其是在建筑物大修期间系统仍然可以正常工作,也容易管理。缺点就是该系统的响应时间比较长,在火灾发生时无法显示具体的模拟量信号数值,尤其是风向和风速传感,无法准确的区分建筑物和装置区域的安全等级。 2.3第三类系统的构架 该系统最为完善而且更加安全可靠,在国外的大型项目中得到了广泛使用,在国内则是运用在大型石化联合装置中。该系统是在生产装置的建筑物内设置二总线火灾报警系统,其中包括了火灾报警控制器、烟雾感应传感器等。虽然这个系统比前两个系统更加可靠完善,但是它的造价也偏高,而且后期的维护成本也比较高。 3如何合理设置火灾自动报警和气体检测系统 通过上述的描述,以上三种火灾自动报警和气体检测系统应用的背景和装置规模都是不一样的,第一种火灾自动报警和气体检测系统的构架存在着明显不合理之处,缺陷也比较多,所以在日后的化工装置中应该不采用该系统。第二种系统构架与第一种系统构架相比就完善了很多,所需的费用却很少,而且现场的防爆手动报警按钮采用的是地址码按钮,这就节省了电缆和施工费用,同时该系统还可以通过模拟量信号模块接收到可燃、有毒气体传感器的模拟量信号,通过与现场其他信号和控制设备的输入输出模块相连接,就构成了简单而且比较可靠的火灾自动报警和气体检测系统。第三种火灾自动报警和气体检测系统最可靠最安全,除了系统造价比较高外,还没有发现其他的缺陷,所以该系统可以应用在大型的化工装置中,可以发挥出很大的作用,同时这个系统还符合相关的规定和条款。 4火灾和气体检测装置报警系统的合并设置 在大型联合装置中,区域控制中心和全厂控制中心等的可燃、有毒气体检测报警系统可以优先考虑与火灾报警系统的合并,即所谓的火灾与气体检测报警系统。火灾与气体检测报警系统的职责是通过专门的传感器和检测仪器,检测出早期火灾和可燃、有毒气体的泄漏,有相关设备发出警告提示工作人员进行相关安全操作,组织人员的撤离和疏散,或者也可以通过预先设置好的联锁逻辑程序自动开启保护措施和救护装置;另外火灾与气体检测报警系统还可以通过远程报警系统使得自身能够得到及时救援,从而是原本可能发生的火灾货中毒事故在一开始就就被处理掉,使已经发生的事故得到及时有效的控制,保证相关工作人员和生产设备的安全。火灾与气体检测报警系统的职责包括生产装置现场的所有火灾和可燃、有毒气体的检测报警,中央控制室和机柜之间等建筑物内的火灾报警和联动通常是由另外一套火灾自动报警系统负责,这样就实现了生产装置现场可燃、有毒气体检测报警系统和火灾检测报警系统的合并设置。在功能方面,这两个系统有着许多相似的地方,单独进行设置的话,无论是初期投入还是后期的维护都是不经济的,这种现象主要是以下几个原因:第一点,行业管理之间不同的设计规范,工业和民用建筑物内的火灾报警系统的设计规范是GB50116-2013中的火灾自动报警系统设计规范,而可燃、有毒气体检测系统采用的是GB50493-2009中的设计规范,不同的标准所要求的内容也是不一样的。第二点,长期以来火灾与气体检测报警系统由3个不同专业来负责设计,不同专业对一体化控制的思想认识不一样,对其他专业的认知程度也不高,这就造成了重复设置,重复设置不仅给资源造成了很大程度上的浪费,同时也给后期的维护工作带来不小的麻烦。第三点,不同行业采用的标准不一样,厂家依据不同标准生产出的产品也有所不同。火灾自动报警系统大多数采用的是总线型检测仪表,而火灾与气体检测报警系统采用的是常规点对点的模拟信号和开关信号回路,导致有些时候两个系统无法兼容。 5结束语 可燃、有毒气体和火灾自动报警系统是保证石油化工装置和工作人员人身安全的重要措施。实施新标准有利于提高国内对可燃、有毒气体的检测和报警水平,有利于国内企业与国外企业之间的合作,同时还能够缩小与先进国家在这方面的差距。在设计和应用上,采取火灾与气体检测报警系统是未来石油化工行业主要趋势。 作者:占斌斌 单位:九江石化设计工程有限公司南昌分公司 石油化工应用论文:石油化工仪表与控制的应用 1先进控制生产装置上的应用 石油化工企业产品的质量和企业的发展有着直接性的关系,因此,在企业产品品质的生产和管理上就需要采用新的技术。石油化工企业生产装置上,将先进控制应用其中,不仅能够促进装置工作的便捷实施,还提高着生产装置的安全性,以推动生产出来的产品在质量上有更高的保证。同时,先进控制能对生产装置上的多个对象进行处理,减少了企业的生产成本,促进着企业经济效益的提升。在现代控制技术不断完善的过程中,多变量预测和鲁棒PID控制等相关的控制技术已经得到了良好的应用。以这两种控制技术为例,其是以模型为基本点的控制策略,促进着先进控制箱智能控制和模糊控制的方面发展。而在多变量过程的控制中,其对先进控制的使用,在出现控制变量之间被束缚的情况时,依附单回路控制能够有效的满足实际工作中的操作需求和动态特点。受计算机能力是实现先进控制先决条件这一因素的影响,在上位机和DCS/FCS中同样能够进行先进控制。石油化工系统的对外合作中,其已经成功的进行了催化裂化装置先进控制,到目前为止,中石油和中石化两大企业中的几十套生产装置都成功的对先进控制进行了运行,并主要集中在柴油加氢、催化裂化、乙烯裂解等方面,同时获得了显著的经济价值[2]。 2ExperionPKS控制系统在企业中的应用 ExperionPKS过程知识系统属于Honeywell最新的过程自动化系统,其将资产管理以及人员控制等相融合,为用户提供了高于集散控制系统的能力,系统自身还包括了诊断技术以及决策支持,能够及时的为决策者提供有效的信息,且此系统的安全组件能够保证系统在安全的安全的环境下运行,有效的提升了系统的可靠性。ExperionPKS系统的特点通常包括了以下几点:第一、安全性较好。此种系统能够通过多种渠道保证系统的安全性。第二、建立起全局数据库。此种系统能够一次输入控制处理器与监控系统服务器需求的信息,避免了多次对不同层次数据库的分别组态。此外,还采用了HoneywellHMIWeb技术,HMIWeb技术是在web结构上发展起来的人机界面,能够以集成过程控制数据与商业应用的数据。HMIWeb以HTML(即超文本链接)为显示画面的基础,为用户提供IE浏览器访问过程画面的功能。第三、开放性较好。ExperionPKS过程知识系统支持最新的开放性技术与标准,包括OPC、ODBC以及AdvanceDDE等,保证了系统开放通讯的有效性。第四、拥有实时数据库。此种系统采用客户机以及服务器的结构,在正常情况下由服务器为客户提供及时有效的数据,即使服务器临时出现了故障,一些客户机也可以从控制器中读取所需的数据,不会影响日常工作。第五、拥有良好的系统构架。ExperionPKS过程知识系统主要包括了完整的基础构架以及事件管理的子系统,便于组态报表子系统的正常运行。第六、提供全局现在文档。此系统能够帮助用户访问现存有的资料系统信息的KnowledgeBuilder,为用户提供在线帮助与相应的技术支持,方便用户查找资料。通过ExperionPKS系统,石油在冶炼的过程中,在工厂的生产和改造各个环节中,其都能取得预想的效果,并能够依靠这一系统对企业中的职工进行培训,促进着企业经济效益的提升。本文来自于《中国石油和化工标准与质量》杂志。中国石油和化工标准与质量杂志简介详见 3结语 综上所述,在信息化带动工业化,工业化促进信息化的发展指导中,石油化工仪表和控制系统的结合与应用,不仅促进着其技术本身的发展,还促进着石油和化工行业的进步。在此基础上,不断的推广企业的综合自动化系统,提高和完善系统自身的应用性能,这对企业市场竞争力的提高有着重要的帮助。 作者:张富强 石油化工应用论文:PIMS模型在石油化工中的应用 1外购重整料的路线选择 连续重整装置是炼油化工企业重要的创效装置,该装置可生产高标号汽油、氢气、混合二甲苯、纯苯等高价值产品。连续重整装置的满负荷生产是企业创效的保证。以某石油化工企业为例,该企业拥有100万吨/年连续重整装置,在目前的原油加工负荷下,企业自产重整料无法满足连续重整装置满负荷生产,外购重整料是最佳解决途径,但重整料的价格、运费是装置能否盈利的关键。通过PIMS模型可以测算出在当前重整料与产品价格体系下企业能否盈利,从而决定是否外购重整料。同时通过PIMS模型还可以优化外购重整料的加工途径,即进重整本体加工方案与进重整预加氢加工方案的选择。选定基准Case方案,分别按照不外购重整料、外购重整料进重整预加氢、外购重整料进重整本体对基准Case方案以及BUY表、BLNPROP表、重整预加氢汇流表、重整汇流表进行维护,分别得出Case1、Case2、Case3三个方案进行效益测算,测算结果见表4。由表4各方案效益对比图可看出,在加工原油价格为4668元/吨、外购重整料价格为5495元/吨的价格体系下,外购重整料进重整本体方案,即Case3效益较好,可以得出在相同的加工负荷下,外购重整料进重整本体的汽油产量最大,柴汽比最低。虽然综合商品率居中,但轻油收率较高,炼油利润最大,故外购重整料进重整本体加工方案为最佳方案。 2焦化汽油经深度加氢做重整料 得知该企业重整料资源不足,为弥补重整料资源的缺口,该企业拟将焦化装置生产出的焦化汽油经过深度加氢后做重整料,但该方案关系到焦化装置能耗以及加氢装置的能耗、氢耗、损失的增加,连续重整装置的产出效益能否弥补加氢装置的损耗成为测算的重点。通过Case方案设置及BLNPROP表、重整预加氢汇流表的维护,以及加氢装置的数据维护后,对方案进行测算,测算结果为该方案可行。 3常Ⅲ线做蜡油进料 常Ⅲ线性质介于重柴油与蜡油之间,若适当压低常Ⅲ线干点,可将常Ⅲ线做蜡油进料,从而走蜡油加氢进催化加工的工艺路线。该措施可增产轻烃、汽油组分,压产直馏柴油组分,从而降低柴汽比,增加效益。针对工艺路线的调整,利用PIMS模型对基准模型和常Ⅲ线干点降低7.43℃后的测算模型进行了对比分析,分析结果见表5。表5列出了常减压、催化裂化和蜡油加氢装置产品变化及收率。从表5可以看出,常Ⅲ线干点降低7.43℃后,3.98t/h直馏柴油组份作为蜡油组份进入蜡油加氢装置。降低常Ⅲ线95%点后,蜡油加氢装置石脑油和精制柴油收率基本不变,蜡油收率变化较大。催化装置中,液化气收率减小幅度较大,汽油收率基本不变,柴油和油浆收率增幅较为明显,生焦率明显降低。从绝对增量上看,汽油产量增幅显著,达1.63t/h,其次是液化气和柴油收率。从测算结果看,常Ⅲ线做蜡油进料增效明显。 4寻找并解决装置加工瓶颈 石油化工企业装置多,如何快速寻找装置加工瓶颈,并解决存在的问题,成为企业增效减亏的重要手段。解决企业装置加工瓶颈主要有以下两种方式:一种是无需改造装置,采用PIMS模型最大化地利用现有的装置资源,使企业的加工效益最优;另一种是根据PIMS的计算结果,配合企业的装置改造,通过修改装置改造后的装置收率、产品物性来优化整个企业的加工流程,从而为企业的装置改造提供测算数据和理论依据。通过PIMS设置基础Case方案,放开所有装置的最小量负荷约束,仅控制最大量约束,然后根据企业的实际情况对主要装置进行加工能力和进料性质优化,以找到企业的加工瓶颈。根据加工瓶颈提出建设性意见,构建解决方案Case。随着环保法规越来越严格,石油化工企业必须根据需求调整和升级产品结构,但产品升级带来的影响是全方位的,要系统地分析整个企业的加工瓶颈和所需的优化工艺流程,甚至还需要对主要装置进行改造,所以产品升级评估是一个整体优化的范畴。如何高效、准确的评估产品升级所带来的影响是PIMS模型应用的一个重要方向。通过调整PIMS模型BLENDSPEC中的性质指标,以及涉及到汽油升级的MMT结构和交互影响的INTERACT,根据实际情况构建企业产品升级Case,通过计算结果对企业产品升级所带来的影响进行全面评估,并对评估结果提供数据支撑。本文来自于《安徽化工》杂志。安徽化工杂志简介详见 5优化结果 通过PIMS模型对原油采购、月度加工负荷、外购重整料以及焦汽进重整加工等方案的优化测算,经统计,合计为企业增效约3700万元,尚未包括装置加工瓶颈寻找与产品升级评估所带来的潜盈。 6结束语 PIMS模型是一个功能强大且易于使用的流程工业线性规划模型系统,尽管机理深奥,结构复杂,但贴近生产实际。通过模拟测算可快速发现问题并建立解决方案,能够有效提升企业生产效率和经营管理的科学性,对石油化工企业的计划排产、原油选购、产品结构优化、加工流程优化等日常工作提供数据与技术支撑,是石油化工企业不可缺少的管理工具。 作者:彭家玮 单位:中石化安庆分公司 石油化工应用论文:环保设计在石油化工的应用 1采用水资源重复利用的方法来减少化工污水外排的数量 我们以化工装置中切换的冲洗水做例子,有的化工装置是可以生产不同牌号的产品,像聚合物装置,在生产过程中,由于需要更换牌照,会使用清洗水对颗粒料仓等冲洗从而保证产品的纯度。一般的企业会将冲洗后的污水直接排入污水处理系统或者在简单的处理后按净水排出。根据装置的不同,排放的水量也不同,比如说有的大型化工装置的料仓冲洗水会达到80m3/h,即便是间断性地排放,也是对水资源的一种严重的浪费。生产者和设计者都会考虑如何才能利用好这部分水的这个问题。这是一种比较清洁的料仓冲洗水,仅含有粉料之类的颗粒物,只需要对其进行简单的处理就可以再进行重复的使用了。如果在设计该化工装置时增加一个系统,可以对水进行收集,在进行过滤处理之后,便可以重复的对料仓进行清洗,这样做,不但提高了水资源的利用率,同时也对污水的排放问题进行了一些缓解。以某厂所建150kt/a聚丙烯装置为例对冲洗水回收系统进行分析,在其料仓的冲洗单元中增加了该回收系统,约耗资70万元,大约占到了所有装置投资的0.2%,可对环境保护拥有巨大的促进作用。这种做法可以供设计人员在今后的工作中进行参考,减少污水排放总量的同时还能增加水资源的利用率。当前国家对企业实行的排污收费制度只是对企业在发展经济的同时没有顾及到环境的保护这种做法的一种纠正。如果企业在污染物的排放上不加以节制,创造的经济效益也会难以抵得过治理污染的成本,因此只有企业在生产源头解决好污水排放量的问题才能解决好即增加效益,又保护环境的问题。 2调研新的环保技术,利用新技术进行装置设计 大多数的化工设计技术都是由国外买进来的,然后再经过国内的设计院或者一些公司根据工艺包进行设计。设计中常常会遇到这类问题,外商所提供的关于污水进水的指标与实际情况中不符,难以满足对污水处理的要求。例如,某一公司购买了工艺技术后,发现外商所提供的工艺包设计的污水COD是3000mg/L上下,可是在投产后发现所需的COD是20000~35000m/L,明显与实际情况差别过大,只能改造,不仅耗费了资金和精力,同时更浪费了工作的时间,因此应及时预防这类问题。当前,国家对环境保护的要求更加严格,只有重视环境保护才能得到经济效益。先污染后治理是我国目前环境污染不能得到解决的关键原因,无论这技术能够获得多么高的经济效益,如果对环境造成难以挽回的伤害,其经济效益也不会具有长期性。所以,任何一个项目在启动前,应仔细较量其对环境的影响和带来的经济效益,对其一视同仁,甚至当对环境的污染过度严重的时候,环境的比重应更重要一些。 3挖掘三废再生资源、减少污染物排放量 目前正在扩大的项目是对污水的回收利用,可是产生的废气和废渣等的处理却没有先进的方法来使用。以粉煤灰举例,除了极少的一些粉煤灰用来铺路,更多的粉煤灰依然在使用填埋的方式被处理掉。有的石化厂,使用粉煤灰作为原料,使用了各种微量元素作为添加剂制成了新型肥料,在减少粉煤灰排放总量的同时,也减少了对土地的占用情况,并且还产生了一定的收益。同时,有的人提出利用粉煤灰来研制新型的吸附剂,对污水中的COD进行去除。我们可以认识到,污染物同样可以创造财富,这给设计人员提供了一种新的思路:可不可以设法将污染物变为可以使用的财富?曾有人为此进行过研究。比如,进行过二级处理的废水,可以排入城市氧化塘进行降解,在水中投入适当的生物,组成一个生物链,在解决了污染问题的同时也创造了财富。处理固体废弃物时,不只任其排放入大气中,而是收集起来作为燃料,供填埋场的人员作为采暖、生活和发电使用。如今,大多数人在对废气废渣的环保意识上仍然是填埋和排放的消极处理。因此,国家使固体废物的污染控制技术成为了国家环境保护“十一五”上科技发展规划的重点发展领域,将会逐渐的建立固体废物处理与资源化的产业化经济技术政策以及管理机制。如今的形式,企业应在生产的源头和全过程对资源进行充分的利用,使废物的量最少的同时,更变成资源,这是广大的设计人员面临的现状。 4积极推进环保治理新技术、新工艺的工业应用 随着环境保护意识的深入人心,人们更加看重对环境的保护,环境治理技术也是得到了快速的发展。但是有的新技术仍然不成熟,还处于实验室阶段,没有太大的社会和环境的效益,许多的高新技术只是成为了摆设,这是极大的损失。治理污染的时候,设计人员没有做到实事求是,而是直接使用传统的污染治理方式,对污染进行治理。不去发现和研究新的方式来对解决污染问题,从而在能节省资金的时候进行了浪费,同时没有得到理想的效果。杨树清曾经在对河流湖泊进行的污染进行治理时,提出治污时使用传统治污方法有失偏颇,同时提出了清污分流流水不腐和畜清排污的等新的路线。这给设计人员提出了新的思考问题:能否有更优秀的处理方案?能否有更有效更经济的处理方式?结束语国家在使用科学技术转化生产力的同时,在环境保护方面同样是迫切的。我国的环境状况不容乐观,国家对环境的投入难以遏制其恶化的趋势。想要这种状况发生改变,离不开国家、社会、企业和个人的共同作用。企业有一项重要的系统工程,就是清洁生产的落实,需要企业全体员工的大力协助。可以在下面几个方面进行努力:(1)不断地探索新的道路,寻找新的解决三废排量的方法,设计时首先考虑环境保护因素。(2)对国外的工艺技术用批判的眼光进行接受,对环境方面数据的考核要细致,重视对清污分流和技术的改造方面。(3)采用先进的工艺,发展清洁生产的生产力。 作者:郭睿 单位:辽宁省环境规划院有限公司 石油化工应用论文:石油化工行业电气设备中浪涌保护器的应用 摘要:石油化工产业中会使用大量电气设备在内的供电系统来维持正常的运转,在生产经营中,电力系统的安全至关重要,为了保障电气设备不受浪涌的冲击和影响,通常会使用避雷器,也就是浪涌的保护装置来提高安全性能,保障供电和石化生产过程的稳定性,防止出现由于瞬时过高电压或者雷击导致设备损坏。 关键词:石油化工;电气设备;浪涌保护装置 1浪涌保护器简介 浪涌的含义就是在瞬间出现了超出平常的稳定值的峰值,而其主要出现在电力系统中,有浪涌电压和浪涌电流两种,这种现象一旦发生,就会对很多电气设备和连接起来的线路造成很大的损伤,会导致供电系统出现很大的故障和事故,为了保护设备的稳定安全,通常会使用浪涌保护器这种装置来加强防御和抵抗能力,而根据产生浪涌的原因来分析,该装置要很好的防雷抗雷的功效,这主要是浪涌的外部来源,而内部来源在于很多电气设备在启动或者关闭时产生的瞬时高压,或者出现故障时诱发的。总之,保护装置能够对上述原因所产生的电涌进行有效的防护,尤其对于石油化工工业来说会更加适合,而且具备多种保护模式,企业可以根据实际需求来选择最恰当的模式,维持生产和经营的安全稳定。因为有雷电灾害天气而产生浪涌的这个原因,所以保护器又可以叫做避雷器,这种装置最开始就是为了防止由于雷击造成的设备损伤和危害而出现的,保护绝缘装置和输电线路免受雷击伤害,经过多年的发展,不同的避雷器都发挥了起重要的作用,在当今供电系统愈加复杂的情况下,现代用于高压浪涌的保护装置已经得到了广泛的应用,它可以针对不同原因和情况下造成的电涌实施相应的保护,尤其是针对由于系统操作失误造成的瞬时高压问题具有良好的保护效果。 2石油化工行业中浪涌保护器的分类 在石油化工行业内部的供电系统中所使用的浪涌保护器主要分为两大类型,按照不同的依据和实际使用情况,可以保护石化产业生产和经营过程中所使用的电气设备的安全与稳定。 2.1按照不同的工作机理来划分,包括电压开关型、组合型和限压型(1)电压的开关型保护装置,是在没有产生瞬间的高压国电状态下呈现出高阻抗的一种装置,一旦遭到雷击而导致的浪涌现象出现,电压会在瞬间超过额定电压达到一个峰值,装置就会迅速做出应有的反应,高阻抗就会迅速转化为低阻抗,供高压下的电流顺畅的通过,达到分流减轻供电系统压力的目的。(2)限压型保护装置的正常状态与开关型相同,保持着高阻抗的电流通过状态,与开关型不同之处在于其响应瞬时高压的过程中,阻抗的变化过程是逐渐降低的,随着不断减小的阻抗,引导高压电流通过。(3)组合型保护装置就是将开关型以及限压型的构件和设备组装结合在一起使用,这种组合的模式能够适应多种电涌的状况,可以根据电压的特性来选择保护的装置。 2.2按照具体用途来划分,包括电源线路以及信号线路这两种保护装置(1)电源线路中的保护装置能够将瞬时产生的巨大电压下的电流通过分级分流的方式来减轻对设备造成的损害,也降低了供电的风险系数,其分为多级保护装置,形成梯级分配受到的浪涌高压负荷,将巨大的能量分级释放,达到稳定安全的保护效果。(2)信号线路中的保护装置其本质就是一种信号避雷设备,是用来防止雷电形成的雷电波通过信号线路的前端对设备形成损害。 3石油化工行业中浪涌保护器的应用 石化工业生产和操作的安全性是经营的首要任务和必要保障,供电设备的安全性就是其中关键的环节,形成良好的防护举措和系统不但可以加强生产安全与稳定性,而且还可以保护好大量的电器设备能够持续的运转,减少企业和整个行业内部的经济损失,避免了很多重大事故出现,浪涌保护装置的应用发挥了极大的作用,下面就着重的探讨保护装置在石化产业中的具体用途和注意事项。(1)浪涌保护的模式有很多种,针对石化产业的供电系统的具体特点来科学合理的选择不同的保护模式是最佳的做法,主要采用的是七、十等保护模式,但是我们也要注意它们自身存在的不足和缺陷,在使用时要注意关注和弥补缺陷,完善保护措施。(2)电气设备的布局和位置,是保护装置安放的重要依据和参照,只有合理的分析最佳的保护装置的安装位置,才能更好的发挥保护功能。(3)对于石油化工行业中,为保护电器设备的安全运行,可以安装浪涌保护器来减少浪涌对低压电器系统的危害,我们可以采用级间配合分析来安装浪涌保护器,确保设备的正常运行。在对石油化工行业进行浪涌保护器SPD的级间配合时,为确保低压配电设备的安全,可以采用多级保护的措施来减少感应雷、雷击等造成的危害。在实际的安装中,可以在不同地方对浪涌保护器分别进行安装,这样就可以防止电力经过时对电器设备造成的损伤和破坏,也就是说在大量电源通过安装有浪涌保护器的位置,电流在经过第一级的时候就会被大量的释放,以此类推电流经过第二级以及第三级的时候也会被其释放。因此在实际的浪涌保护器安装中应该确保各级之间的有效配合,保证各级之间对电流的有效释放,提高石油化工行业中电气设备的工作效率。 4结语 由上可知,在石油化工行业中电气设备的应用,提高了工作的效益,同时也给工作中的安全保护提出了更高的要求,浪涌保护器的出现,正是为了应对雷电、感应雷、电池脉冲等危害的有效武器。 作者:田云 单位:中国石油集团东北炼化工程有限公司葫芦岛设计院 石油化工应用论文:石油化工仪表电伴热技术的应用 一、施工注意事项 石油化工装置具有高温高压、易燃易爆等特点,因此电伴热施工安装要点需特别注意,结合自身对多套石油化工装置电伴热施工经验,详述如下施工注意事项: 1.电伴热带的安装应在管道系统、水压试验检查合格后进行,应安装在仪表管道的侧面或侧下方,并且电伴热带敷设最小弯曲半径应大于电伴热带厚度的5倍。 2.电伴热系统必须对介质管道、电伴热带编织层及电气附件按照现行《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169的规定做可靠接地,接地电阻应小于4欧姆。 3.管道法兰或法兰闸阀等连接处易产生泄露,缠绕电伴热带时,应避开其正下方,同时电伴热带要安装拆卸自如,不影响被保温伴热设备的维护。 4.试送电检查合格后,再停电进行保温层施工。保温材料需注意一下几点:所采用保温层的材料,厚度和规格应与电伴热供应商和设计图要求符合。施工时保温材料必须干燥,保温层外应加防水外罩,保温层施工时应避免损伤电热带。保温层施工后应立即对电热带进行绝缘测试,并在保温层外加警示标签注明“内有电热带”及重要配件位置。 5.所选用的电伴热带的耐受温度不应低于该管道的设计温度,以免损坏电伴热带。工作温度200℃以下一般采用自控温伴热带,工作温度在200℃以上的需选用高温型电伴热带。 二、优势比较 相比传统热水伴热或蒸汽伴热,传统伴热方式的热效率较低,一般热效率为40%-60%左右;而且铺设常规的热水伴热或蒸汽伴热的管路要耗费大量钢材,在冬季气温低的时候容易发生“跑、冒、滴、漏”等现场,污染环境,浪费热源。相比之下选用电伴热带的伴热方式具有施工简便、维护工作量低等突出优点,主要体现在以下几个方面:1)电伴热施工及维护简单、发热均匀、控温准确,能进行远控,遥控,可以实现自动化管理;2)自控温电伴热带节约电能,稳态时,功率较小,相对于蒸汽伴热,电伴热节省钢材、节约水资源,无泄漏,有利于环境保护;3)能解决蒸汽和热水伴热难以解决的问题,如长输管道的伴热,窄小空间的伴热;无规则外形的设备(如三阀组)伴热;无蒸汽热源或边远地区管道和设备的伴热;塑料与非金属管道的伴热等等;4)电伴热设计工作量小,施工方便简单,维护工作量小。 三、总结 通过对仪表电伴热施工经验的分析总结可知,在石油化工行业仪表电伴热技术应用已经取得了很好的效果,成功解决避免了常规传统伴热方式带来了一些弊端,因此仪表电伴热技术必将得到越来越多的应用。 作者:罗在勤赵宇立毛云峰冯继伟王红彬单位:泸州川油天然气有限公司中国石油西部管道公司中国石油青海油田格尔木炼油厂中国石油长庆油田分公司第三采油厂吴起作业区青海油田采油二厂 石油化工超声波流量计的应用 1超声波流量计的特点 和传统的机械、电磁式的测量流量的仪表相对比,超声波流量计主要具有以下优点:一是作为一种非接触式的仪表,超声波流量计能够在管道外部测量,它完全没有压力的损失,也不会流体流动的状态的改变,对原有的管道不需要进行任何的加工就可以测量。二是超声波流量计输出信号和被测的流体的流量为线性的关系。三是测量的结果不会受到被测的流体黏度及电导率等影响,可以用来测量非导电性的液体或者气体。四是对大口径、大流量的测量,它的测量成本基本和管径大小没有任何关系,能够实现能耗的节约,而不象其它类型的流量计管径增大、成本会大幅度地增加。五是它更能适合所处条件较恶劣的被测流体,由于检测不需要接触,从而带来很大便利和好处。它的缺点主要表现在,对于外夹式的超声波流量计,检测元件的维修和更换较为方便,不用断流,也不会影响生产运行,可是,由于其在管道外进行测量,声道的数量比较少,因此精度比管道嵌入式的低;而对于管道嵌入式的超声波流量计,一方面维修与更换会较为麻烦,另一方面由于有三、四声道和更多声道的产品,其精度会很高。还有,由于超声波流量计的安装对前后的直管段要求上有很大的限制,从而产生较高的造价和运输成本。 2超声波流量计选型的注意事项 超声波流量计选型工作较为复杂,关注的内容包括:被测的介质类别、仪表的性能和参数、换能器的类型、功能及适用的范围、声道的设置、前后的直管段长度的要求等等。选型应当注意以下几个方面:一是要了解被测对象的现场情况和物理的特性;二是其信号的处理单元必须适合户外、爆炸、危险性等类型的场所进行安装,防爆和防护的等级必须符合现场的要求。二是换能器的前后应有一定长度的直管段,从而确保流体流速的分布,通过要求前面的直管段在10D以上,而后面的直管段就在5D以上,并且其上游30D之内,不可以安装阀、泵等扰动设备。三是换能器要安装于倾斜及水平的管道上的时候,不能装于上部或者底部,避免管道中的气体或者杂质进到测量的声道当中。四是换能器安装必须使超声波的传播路径经过管道的中心。四是要区分被测对象进行选型,气体用的换能器频率一般在100至300KHz,而液体用的换能器频率一般为1至5MHz。 3超声波流量计在石化行业计量中的应用 3.1用时差法超声波流量计来测量成品油超声波流量计可以进行多声道进行测量;能通过报警功能和智能检定软件诊断来监测其运行的状态;能对各声道自动增益进行调节;能够测量出各声道流速的分布、进行第一声道声速的计算,从而校正旋涡流、横向流及不对称流;在被测的液体密度和粘度发生变化的时候,能通过声速的测量来反推油品密度和粘度,从而利用超声波流量计替替代密度计,解决处理混油段技术。 3.2标准体积管实流标定超声波流量技术双向标准体积管属于标准容积式的机械设备类型,在U型的标准管段的进口和出口装着检测开关两(或四)个,排液球或活塞一个。触动首个检测开关,排液球进到标准段;排液球触动第二个检测开关,则离开了标准段。超声波流量计进行测量的原理说明,其脉冲与真实的流速(或流量)会有固定的延时。然而管道中流体的扰动很复杂,会包括多次扰动的涡流及非轴向的速度成分。超声波流量计沿一或多个采样的声道,通过发射器与接收器的正反向的时差,可以检测、推导、计算出流体的流速。 4结语 总之,超声波流量计作为非接触式的仪表,既可以进行大管径介质的流量测量,也能够用于不容易进行接触及观察的介质测量,并且测量的准确度高、不会受到被测介质参数干扰,是有效解决对非导电性、强腐蚀性、易燃易爆、放射性等介质进行测量流量的重要手段,非常适用于石油化工行业计量工作的要求,在石油化工行业具有十分广泛的应用前景。 作者:张芳影李晓峰单位:中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司电气自控室中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司施工开车部 石油化工应用论文:电气节能在石油化工企业的应用 电气节能具有一定的积极作用,例如能够有效的节约国家的资源,同时也对经济的发展有促进作用。随着石油化工企业的发展与壮大,对电气节能技术的探究具有重要的课题研究意义,下面我们就开始进行探究工作。 1电气节能的概述 电气节能是一项重要的技术,对企业和国家的发展都有重要意义。就电气节能技术的分类来看,主要分为电气节能系统、照明节能系统、电子设备节能三个部分。电气节能还需要遵守三个原则:一要满足生产设备的需求,既要注重安全性还要注重可靠性;二要满足经济上的需求,在节能的同时注意投资回收期;三要站在节约能源和环境保护的角度出发进行电气节能。 2电气节能未来所面临的挑战 电气节能技术虽然具有重要的作用,并且已得到较广泛的应用,但是就未来的发展来看,也面临着一定的问题,从政策层面来看:我国在电气节能技术方面没有与其相适应的法律法规,因此,电气节能技术在出现一些问题后,得不到法律的保障,另外由于法律的缺乏,也就不能有效的实现有法可依。总的说来,电气节能技术能够给人们的生产生活带来一定的便利,但是其存在的问题和挑战也是我们必须面对的。加大对电气节能技术的探究与钻研具有重要的意义,下面我们就来对电气节能在石油化工企业的应用进行探究。 3电气节能在石油化工企业的应用 电气节能在石油化工企业的应用主要分为以下几个方面: 3.1电气节能系统设计方案 就石油化工企业日常的生产作业来说,要想做好电气节能设计工作可以从两个方面入手:一要对石油化工企业内部的电力设备进行改造,可以采用数字化的电量采集方式,构建一个智能化的电气能量监控平台,从而实现对电气能量的精细化管理;二要在石油化工企业的作业中,在低压配电室中安装无功补偿和谐波抑制装置,以此来减少谐波的污染。 3.2选择合适的变压器 变压器在石油化工企业中是一种重要的电压切换设备。而在输配电领域又会产生较大的能耗,在电气节能工作中,要选择合适型号的变压器,同时也要考虑到变压器的负载率,尽量使其保证在40%到60%之间,实现最佳状态的节能效果。 3.3提高电力系统的功率因数 在石油化工企业,不可避免的会产生一些无功的消耗,但是有效的电气节能,可以通过提高电力系统功率因数的方式来实现,这样一来可以减少石油化工企业的一些无功传输,改善电压传输的质量。另外,在石油化工企业的生产车间可以安装一些补偿装置,对电力系统中的功率因数进行人工补偿,从而达到电气节能的效果。 3.4减少线路功率的损耗 在石油化工企业中,需要使用的设备和线路有很多,因此在设计线路的时候,就要对线路进行处理,合理处理线路的长短和粗细,这样一来有助于降低线路在使用过程中损耗。 3.5稳定电压条件 就石油化工企业而言,如果能保证电压处在稳定并且达到额定电压的数值,就可以有效的提高企业内部供电的效率。由于电压的不稳定性,并且一旦电压超过了额定电压的范围,将会加大电流,导致能源浪费的现象发生。同样供电电压在额定电压的范围内,也就是小于额定电压的情况下,就会产生一种高程度的负载电流,导致线路损坏以及能源浪费的现象发生。因此我们说电压稳定在额定电压阶段下,才会有效的提高用电效率。 3.6电气节能在照明系统中的应用 在石油化工企业,照明系统的节能技术也是一项有效的应用。由于我国在电压上存在着一定的偏差,所以当电压过高时,照明设备将产生较高的热量,在这种情况下也会影响照明设备的正常运转。这就给我们以警戒:在石油化工企业内部,挑选照明设备的过程中,尽量选择一些寿命较长、能源消耗较少的系统。例如节能灯具、电磁感应灯、LED灯具都是照明节能的良好选择,在石油化工企业中应用他们可以较好的控制回路电压,从而有效的实现石油化工企业的节能效果。 3.7电动机装置的节能技术 电动机装置是石油化工企业的一项终端耗电设备,其电能的消耗较大。所以在进行电气节能的过程中,可以对电动机的类型进行选择,淘汰以往的陈旧设施,应用高效节能的电动机,在电动机的容量选择上,尽量控制在80%的负载运行率。 4结束语 文章对电气节能在石油化工企业的应用进行探讨,希望在未来的发展过程中,我国能够继续加大对石油化工企业的投入,促进石油化工企业发展,同时加强对石油化工企业电气节能技术的发展与完善。因为在石油化工企业的发展过程中,电气节能具有重要的作用,加大对它的研究,将有效的促进石油化工企业的发展,从而有效的带动我国经济的发展。 作者:冯涛 单位:山东高速海南发展有限公司 石油化工应用论文:我国石油化工行业HSE管理体系应用中的问题与对策 摘要:实行HSE管理体系是石油化工行业安全、稳定生产的保障,对企业持续快速发展也起着极为关键的作用。近年来,我国石油化工公司在HSE管理方面都不断加大投入,并已取得一定成效,但是安全事故仍时有发生。文章分析了我国石油化工行业HSE管理体系中存在的问题,并提出了相应的改进对策。 关键词:HSE管理体系;安全管理;石油化工;安全经济观念 HSE管理体系是关于健康、安全和环境的管理方法。自20世纪80年代后期,在石油化工行业得到了长足发展。它通过运用系统分析方法,成为企业安全、稳定生产的保障,对企业持续快速发展也起着极为关键的作用。近年来,虽然石油企业的健康、安全工作取得了不少成绩,但是安全生产形式仍然十分严峻。事故频发,职业危害严重,不仅造成了重大经济损失,而且对社会造成了不良影响,事实上仍然存在许多的问题。 2002年2月23日,辽阳石油石化分公司烯烃厂新聚乙烯装置生产因物料管线泄漏,发生爆炸,造成8人死亡,19人受伤。 2003年12月23日22时左右,重庆市开县高桥镇的川东北气矿罗家16H井发生特大井喷事故,大量含有高浓度硫化氢的有害气体喷出,事故灾害波及开县境内的高桥镇、麻柳乡、正坝镇、天和乡4个乡镇28个村,共造成243人中毒死亡,事故中有42847名灾民得到救治,2155人住院治疗,10万人连夜疏散,事发地重庆市开县高桥镇一度处于瘫痪。 2005年11月13日,中石油吉林石化分公司双苯厂发生爆炸事故,共造成5人死亡、1人失踪、60多人受伤。爆炸还造成约100吨苯类物质流入松花江,造成了江水严重污染,沿岸数百万居民的生活受到影响这次爆炸事故及松花江重大水环境污染事件,造成了重大人员伤亡和经济损失,尤其是由于爆炸事故引发的松花江重大水环境污染事件,给松花江沿岸特别是大中城市人民群众生活和经济发展带来严重影响,在国内造成很大的社会影响。同时,水污染事件还引起国际社会的关注,造成了不良的国际影响,也损害了中国石油的整体形象。 2007年5月11日,中国化工沧州大化集团TDI分公司硝化车间发生爆炸,造成5人死亡,重度伤14人,中度伤4人,轻伤62人。事故的直接原因是一硝化系统发生过硝化反应,硝化物在高温下发生爆炸。事故对企业、环境、群众、社会都造成了巨大的损失。 一、我国石油、化工行业HSE管理中存在的问题 国际石油化工公司在HSE管理方面都不断加大投入,中国企业也开始学习国际经验,在企业内部逐步推行HSE管理体系。自从1997年中国石油、化工行业实施HSE管理体系以来,虽然取得了不少成绩,但是安全生产形式仍然十分严峻。事故频发,职业危害严重,不仅造成了重大经济损失,而且对社会造成了不良影响,事实仍然存在许多的问题。 (一)安全投入成本不足,淡化安全经济观念 石油企业的安全投入不足是造成这种情况的主要原因。通常安全投入搞得好的企业不仅安全事故少而且经济效益也好;与此相反,对安全生产重视不够或者干脆不顾安全生产的企业和行业,即使是一时收到了一定可观的经济效益,但是也不会长久,一旦发生了重大事故,轻则造成重大经济损失,重则毁掉一个企业。通过事先的安全投资,把事故和职业危害消灭在萌芽状态,是最经济、最可行的生产建设之路。加大安全资金投入,依靠先进的科技手段和先进设备设施,也是实现安全生产,有效避免重大安全事故发生的根本所在。 (二)对安全事故隐患的执法检查和处罚力度不够 绝大多数重大安全事故的发生都源于事故隐患的存在。而事故频发的企业,并不是缺乏好的政策,而是各种政策和法规难以落到实处。按照目前的法律规定,只要重大事故尚为发生,对心存侥幸者只能追究其行政责任,而且多以罚款、限期整改等了事。但是这对于企业追求更大经济利益的心态,对于地方保护主义实在是隔靴搔痒,缺少应有的震慑。因此有学者提出要将“安全事故隐患”也纳入刑法调整的范围,设立“妨碍安全管理秩序罪”,严格追究事故隐患责任人的刑事责任。在强有力的刑罚威慑下,安全事故隐患有望得到减少和消除,从而将安全事故发生的几率降到最低。 (三)职工的权利意识与安全意识较差 许多事故的发生都是由人的不安全行为和物质的不安全状态引起的。在一些重大安全事故中我们发现,许多职工的作业环境非常险恶,如果劳动者能表达自己的意志,显示自己的力量,维护自己的合法权益,安全事故完全可以避免。因此,面对石油企业的安全管理问题,我们完全有必要加大安全投入、加大对安全事故隐患的处罚力度、加强日常安全执法检查、加强职工的权力意识与安全意识。 二、HSE管理体系应用的国际比较 国际成熟石油公司在HSE管理体系应用中,比我国企业在下述几点更加注重:HSE管理承诺和责任;HSE意识和理念;组织结构;HSE 管理体系标准框架;实施和运行以及对待事故等方面。 根据事故发生时间的前后,把HSE成本分为两类,一类是事故发生前的HSE投入费用,称作HSE预防成本,另一类是事故发生后造成的HSE损失费用,称作HSE损害成本。其中,HSE预防成本分为安全控制费用、环境改善成本两大类。工业实践中,有一个安全效益的“金字塔法则”:设计时考虑1分的安全性,相当于加工和制造时的10分安全性效果,而能达到运行或投产时的1000分安全效果。由此可以说,超前预防型效果优于事后型整改效果,所以HSE预防成本的投入也尤为重要,而我国石油化工企业在HSE预防成本投入中仍存在严重不足。 国际各大石油公司都定期以HSE报告的方式对外其健康、安全和环境的表现和业绩,以表现公司对环境的重视,树立良好形象。英国石油和壳牌公司都是最早实行HSE管理体系的石油公司,已连续多年该公司的环保业绩。国外先进石油公司数据齐全、内容完整的HSE报告充分证明,HSE预防成本投入对提高企业收益是至关重要的。各种安全技术、设备、措施的使用,减少了各类安全事故的发生,提高了石油生产的安全性,极大地提高了劳动生产率,从而使石油企业的经济效益显著提高。多年以来,由于计划经济体制和思维的影响,大多数石油企业的经营管理者只注重提高产量,而很少进行安全效益的研究。很多企业和个人认为,只要没出事故、不影响生产,就是占到了便宜、就是最大的效益。这种观点在石油企业HSE预防成本投入中主要表现在以下三个侧面:一是认为安全投入不是建设性投资,是预防影响生产和人身安全的投资,“可有可无”甚至“大可不必”;二是认为生产投资可以直接拉动效益的提高,而安全投入的增加,不能给石油企业带来直接经济效益,属于隐性投资,在资金安排上重生产、轻安全;三是看到极个别石油企业尽管投入了较多的人力、物力、财力,但仍然发生事故,认为安全投入“多投少投一个样”,“投入多不如运气好”。 三、我国石油、化工行业HSE管理体系的改进对策 (一)HSE管理体系标准模式的总结、探索和改进 一方面应在现代环境管理、安全管理原理的指导下,借鉴和引进国内外健康、安全与环境管理的模式、经验,总结、探索和改进现有管理模式,形成适宜于中石油上下游业务的HSE管理体系标准模式。另一方面要考虑HSE管理体系与其他HSE管理技术方法的结合,如清洁生产技术、健康安全环境评价技术、重大危险源监控、事故应急救援预案等要考虑融入HSE管理。 (二)提高员工的HSE意识和理念 HSE管理过程各个环节的主体是人,人的行为是HSE管理的优秀,因此从石化企业HSE管理对策来说,“人因”是最重要的因素,提升人的意识和能力的HSE教育对策在HSE管理体系的运用显得尤为重要,这方面首要的是石油企业的管理者在HSE意识和理念上要有一个改变,HSE管理体系的优劣最终还是取决于管理层的作为。HSE意识的差异导致了管理思维上的差异,从而也造成了管理方式、方法的差异,因此要从根本上进行HSE管理的改变,还是要着重提高HSE管理的意识和理念。 (三)在HSE管理体系的实践上要进一步改进,主动按照国际石油公司的惯例运作 一是要充分认识到全员参与的重要性,HSE管理系统效率的高低最终还是要取决于系统中人的作用,HSE管理要向社会延伸、向家庭延伸、向市场延伸;二是要做到HSE管理体系与企业业务活动的一体化,HSE管理是一种线性责任,只有石油企业的各个职能和层次在所有的业务活动中充分实践HSE管理,HSE管理体系才能达到系统的最优化,这同时也需要对石油企业的组织结构做进一步的优化,HSE管理部门要逐步由管理型、监督型向咨询顾问型转变;三是要按照国际石油公司的惯例改进对事故管理的认识和做法,变传统的事故管理为现代的预防型的评价与风险管理。 作者简介:刘立京(1982-),女,河北唐山人,河北政法职业学院硕士研究生,助教,研究方向:制度创新。 石油化工应用论文:浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 摘 要:为了适应现阶段市场经济的发展要求,必要健全石油化工工程设计体系,该文就电气节能技术展开分析,旨在优化石油化工工程设计方案,进行电气系统能源消耗状况的分析,实现系统节能模块、照明系统节能模块、电子设备节能模块等的协调,满足现阶段石油化工工程设计的要求,实现企业整体投入资本的控制,确保企业经济的健康可持续性运作。 关键词:电气节能技术;石油化工;工程设计;电气能耗;电气系统 一、石油化工工程的节能发展趋势 能源是社会市场经济发展的重要推动力,通过对电力能源的优化应用,有利于推动我国社会经济的稳定性运作,电力能源关乎社会的稳定性及国家的安全性。随着我国社会经济规模的不断扩大,各种能源消耗量不断提升,我国是世界能源生产大国,也是能源消耗大国,随着可持续发展理念的兴起,社会大众对能源消耗状况、生态环保状况等有了一个全新的认识,其对能源利用水平、生态环境保护提出了更高的要求。 为了顺应能源可持续利用的发展趋势,必须健全能源管理体系,进行新型能源节能减排技术的应用,实现化工企业能源消耗模块的控制,实现企业整体能源利用率的优化,避免出现能源浪费问题,培养相关人员的节能管理意识,促进我国石油化工企业的稳定性发展,实现工程设计整体电气节能效益的增强。 二、电气节能技术概念 为了适应我国现阶段电气节能技术工作的要求,实现电子设备节能模块、照明系统节能模块、电子系统节能模块等的协调是必要的。在石油化工工作中,电气设备扮演着重要的工程应用地位,电力系统的节能工作是我国电气节能体系的重要组成部分。与此同时也需要实现电子设备环节、照明系统环节等的节能控制。 在电气节能工作中,其需要遵循以下的工作原则,需要满足生产设备的基本功能性,提升生产设备的工作效率,确保其可靠性及稳定性的提升。这需要提升设备的整体生产技术性能,在此基础上进行能耗水平的降低,提升工程的整体运作效益。在这个过程中,需要遵循经济性的原则,进行设备节能及投资回收期的分析,落实好相关的节能技术措施,实现生态效益、社会效益、企业效益的有效结合。 三、电气节能技术的具体应用策略 1.在电气节能技术应用过程中,首先需要从变压器选型环节、系统功率因素环节、线路功率损耗环节、高次谐波环节等展开分析。变压器是电气系统的常见电气设备,在石化企业日常工作中,一系列的变压器被投入使用,整体来看,这些变压器的电能总量消耗巨大,在变压器的选择过程中,需要根据变压器的负载率进行选择。 在这个过程中,负载率处于40%~60%时,可以有效降低变压器的额定负载,从而实现其损耗率的有效控制。在变压器的选择过程中,为了将负载率控制在上述范围内,必须进行变压器节能方案的应用,进行新型、高效型、节能型变压器的选择,实现企业生产模块能源消耗的有效控制。 2.为了提升企业的运作效益,必须进行系统功率因数的控制。这需要提升系统的功率因数,从而提升能源的整体利用率,通过对这个环节的控制,有利于降低电力成本、生产成本,实现线路电压的降低,实现设备整体利用率的增强,从而确保石油化工企业取得巨大的经济效益。在用电设备应用过程中,其是根据电磁感应原理进行工作的,无论是电动机,还是配电变压器等设备都需要进行交变磁场的建立,从而进行能量的转换及传递,在这个过程中,交变磁场的建立需要电功率即无功功率。在这个过程中,功率因数是有功功率与视在功的比值。 功率因数是对电源输出视在功率利用率的反映,功率因数在0到1之间,当电气系统功率因数趋向1时,电路的无功功率降低,这说明视在功率的利用率不断提升,从而增强系统电能的输送功率,通过对功率因素的提升,实现电路损耗的降低。在功率因数优化过程中,比较常见的方式有人工补偿方式及自然提高方式。通过对电动机选型模块、变压器模块、电动机模块等的优化,可以避免出现电机的空载运行状况,有利于提升设备的功率因数。通过对并联电容器补偿模式、同步电动机补充模式、动态无功功率补偿模式的应用,也有利于提升石油化工工程的系统电能输送率。 3.实践证明,通过对线路功率损耗状况的控制,有利于提升电气节能技术的应用效益。在这个过程中,凡是电流经过电阻的介质均会产生能量消耗,石油化工体系是一个复杂性的工程,其内部涉及各类种类的线路及设备,通过对线路功率损耗的控制,有利于提升电气节能的整体应用效益,为了解决实际问题,必须进行电气线路走向的合理性设计,进行线路长度的减少,进行线路粗细的合理性选择,实现线路损耗模块的优化。 受到外界干扰因素的影响,正弦波会出现一定的畸变状况,畸变程度越大,其具备越大的高次谐波能量,基波的分量也就越小。电网电压模块、电流基波模块等是电动机正常运行的基础,系统中的电压、高次谐波电流会导致额外无功损耗的增大,由于大量过电流、过电压等的产生,不利于提升系统设备运行的可靠性、安全性。为了进行电网高次谐波问题的解决,必须进行无源滤波技术的应用,该系统由滤波器、电力电子设备、电子控制设备等构成通过对系统工作模块的探测,进行畸变波形的抵消,实现标准性正弦波的输出。 4.为了满足实际工作的要求,进行系统供电率的提升是必要的,从而实现电压节能的稳定,进行电压运作模式的优化,避免出现电压不稳定的状况。为了确保供电模块的有效性,必须进行用电设备额定电压环境的创造,在这个过程中,如果额定电压小于供电电压,就会导致过高空载电流的产生,从而不利于能源成本的控制。如果额定电压大于供电电压,就会导致较大负载电流的产生,导致线损率的提升,从而出现一系列的能源浪费状况,为了解决实际问题,必须进行供电电压的合理性选择。 通过对照明系统节能性的提升,有利于增强石油化工工作的整体应用效益,这需要进行能源消耗低的电磁感应灯、LED灯、节能灯等的选择,这些类型的节能灯具备较小的能耗成本,其整体使用寿命长。在照明系统工作过程中,过高的电压会产生大量的热量状况,从而不利于照明设备寿命的提升。为了进行系统回路电压的有效性控制,必须进行照明系统节能方案的优化,实现设备使用寿命的提升。 在石化企业工作模块中,电子设备节能体系主要包括计算机节能模块、PID控制节能模块、打印机节能模块等。为了提升系统的整体节能性,工作人员必须养成良好的工作习惯,养成随手关闭计算机显示器的习惯。在系统操作过程中,需要将操作模式尽量设置为省电模式,复印机、打印机等设备需要在不使用时选择待机或者关系。在PID控制系统设计过程中,需要进行低功率模块的选择。我国正处于社会经济的蓬勃发展时期,在这个过程中,经济的不断发展推动了我国科学技术的改革,为了实现社会经济的可持续性发展,必须进行电气能源消耗状况的控制,降低我国能源总消耗成本,实现对国家资源的保护。 结语 为了适应现阶段市场经济的发展要求,必须进行能源节能减排方案的优化,整体来看,电气节能工作是一个循序渐进的过程,需要实现系统各个电气节能环节的分析及应用,从而实现电气能源整体消耗成本的控制,确保石化企业经济效益的增强,满足现阶段市场经济的发展要求。 石油化工应用论文:石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施应用研究 摘要:石油化工设备是石油提炼过程中的主要设备,它容易受到腐蚀,这不仅降低了石油化工设备的使用寿命,也对化工产品的质量产生了影响,甚至威胁石油化工企业人员的生命安全,因此需要尽可能降低石油化工设备的腐蚀现象。文章对石油化工设备防腐的意义进行了分析,研究了石油化工设备常见的腐蚀类型和原因,并提出了相应的防腐措施。 关键词:石油化工设备;腐蚀原因;防腐措施;石油提炼;化工产品 腐蚀现象一直困扰着石油化工企业,一旦石油化工设备存在腐蚀现象,必然会对它的功能、使用周期造成严重的影响,甚至会引发安全事故。石油化工设备的腐蚀现象是工业发展的难题,要想对其进行解决,必须深究其原因,从根本上进行控制。防腐措施的提出需要相关石油化工企业不断总结经验、研发技术,在保证生产效率的前提下,尽可能地降低石油化工设备的危险系数。 1 石油化工设备防腐的意义 腐蚀的发生是在特定的条件下进行的,它需要一定的介质,会使得设备的形状、大小、性质和功能发生变化,从而影响化工设备的正常运转。腐蚀的本质是一种破坏,尤其发生在石油化工企业。腐蚀的发生不仅影响了化工设备的使用周期,还将阻碍生产活动的正常进行。如果腐蚀发生在管道,将会发生泄漏现象,这一方面造成了资源的浪费;另一方面也会对环境造成污染,严重影响石油化工企业的经济效益。此外,在石油化工产品生产过程中,还会引发一些灾难性事件,严重危害着人们的生命财产安全。根据调查显示,我国石油化工企业出现的最为严重的事故为爆炸事故,由腐蚀引起的爆炸占据着较大的比例。在这种情况下,政府部门和石油化工企业都应该采取积极的措施,掌握石油化工设备腐蚀的原理和规律,逐步优化材料结构,并提出相应的防腐措施,以使石油化工企业长期保持良性发展。 2 石油化工设备常见的腐蚀类型 石油化工设备是石油化工企业的主要生产力,它长期在恶劣环境下作业,很容易受到外界因素的影响。在生产过程中,石油化工设备很容易受到化学溶液的侵蚀,从而影响石油化工设备的功能,不利于石油化工产品的生产。石油化工设备的腐蚀现象并非是单一的,它具有不同的类型和机理。从腐蚀发生的类型来说,它可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀,前者主要是与化学物质发生了反应,后者主要是与电解质溶液产生了电荷交换。这两种腐蚀现象具有本质的区别,且有其各自的特点,化学腐蚀不会有电流的产生,而电化学腐蚀则会产生电流。此外,还有另外一种分类方式,是根据其部位的不同进行的分类,将石油化工设备腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀。顾名思义,全面腐蚀即是整个设备的表面都参与了腐蚀,由于石油化工设备主要由金属组成,当发生了全面腐蚀后,会造成管壁变薄的现象,如果在进行生产的过程中施加压力,可能会发生管道爆破的现象,严重时引发爆炸事故。而对于局部腐蚀来说,仅仅是某一部位与腐蚀介质发生反应,它具有腐蚀速度快的特点,其危害性远远大于全面腐蚀。由于腐蚀的危害较大,防腐措施显得尤为重要。 3 石油化工设备常见的腐蚀原因 3.1 石油化工产品生产过程中的化学反应 在石油化工产品生产过程中,需要根据企业的目标和工艺要求加入一定量的化学试剂,其中具有腐蚀特性的试剂占有很大的比重。与此同时,在生产过程中,生产原料本身也会带有一定的腐蚀性。在石油化工产品加工时,会产生一定的化学反应,并生成一定的中间产物,某些中间产物也含有腐蚀性成分。由于石油化工过程具有特殊性,某些腐蚀性成分会逸散到空气中,这也会造成石油化工设备的腐蚀。与腐蚀性物质发生化学反应,会改变石油化工设备的材料特性,也会进一步影响它的正常运转。此外,当石油化工设备发生电化学腐蚀时,会改变金属的表面特性,从而改变了石油化工设备的某些功能。化学腐蚀和电化学腐蚀是石油化工设备腐蚀中最为常见的两种,它们是由金属与腐蚀性介质发生反应后而产生的,无论是哪一种腐蚀现象,均会对石油化工生产产生消极的影响,因此石油化工企业应该杜绝金属与腐蚀性介质的接触。 3.2 石油化工设备的金属性能存在缺陷 石油化工设备的金属材料不同,其性能也存在差异。不同的金属材料具有不同的抗腐蚀性,这与金属自身的结构息息相关。从金属的微观结构来看,晶粒的直径与抗腐蚀特性成反比。一般来说,铸铁和不锈钢是石油化工设备常用的金属原料,但由于铸铁的晶粒较小,其抗腐蚀性能也优于不锈钢。另外,金属材料的另一特性也与抗腐蚀性密切相关,即是金属材料的粗糙程度,越粗糙的金属材料,其抗腐蚀性也相对越差。现阶段,我国石油化工企业为了降低成本,通常采用晶粒直径较大的金属材料,从而导致抗腐蚀效果不佳。石油化工设备的金属性能如果存在缺陷,将会直接影响石油化工生产过程,也使石油化工设备存在着严重的安全隐患。 3.3 石油化工产品生产中气、液流动速度 通过研究调查表明,腐蚀气体、液体的流动速度也会造成石油化工设备的腐蚀。石油化工设备在运行过程中,很容易与腐蚀性液体、气体相接触,从而造成腐蚀。腐蚀的程度与腐蚀性液体、气体的流动速度有关,流速越大,腐蚀现象越严重,腐蚀的程度越深,反之,如果在静止的腐蚀性气体环境中,它的腐g速度相对缓慢。针对这一现象,石油化工企业可以控制生产过程中气体、液体流动的速度,从而达到抗腐蚀的效果。 3.4 石油化工设备自身的原因 石油化工设备自身的因素也会造成不同程度的腐蚀,它主要包括以下三种类型:第一,材料方面的问题。如果石油化工设备的材料选用不当,将会额外增加维修费用。在材料选用方面,通常包括两个误区:以低价的材料代替高价的材料,价格越高的材料抗腐蚀性越高。这两种观点均会提高材料腐蚀的几率,严重损害着石油化工企业的经济效益。另外,石油化工企业的生产原料较多,如果管理不当,会造成原材料之间的交叉,从而产生一定的腐蚀;第二,石油化工设备的设计不合理,石油化工设备的设计直接决定着它的结构,如果结构设计不合理,其各项指标也会存在一定的缺陷,从而严重影响石油化工设备的性能,产生不同程度的腐蚀;第三,石油化工设备的加工处理存在问题。在实际操作过程中,设计与加工往往存在着偏差。对于一些特殊的操作如焊接,其过程存在着许多不确定因素,也是腐蚀容易发生的部位。 石油化工应用论文:电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 (新疆科汇工程设计有限责任公司) 摘 要: 随着社会的发展,电气化行业也有了较为迅猛的发展。早在十八世纪时期开始,英格m地区就出现了三次大的工业革命,这三次大的工业革命的发展使世界电气行业开始出现,随后快速发展,电气化行业之前被用在瓦特蒸汽机的改良上,以及爱迪生的电灯等科技革命的发展上。而二十一世纪以来,电气化技术逐渐往节能方面发展,同时又被应用在石油化工工程设计中,给石油化工工程设计方面带来了很大的便利条件,不论是在能源的节约利用问题上,还是在安全问题的措施制定上,同时还提高了工程中的生产率,可以说电气化节能技术使石油化工工程的发展迈开了新的一步,从而达到新的高度。使国家资源的可持续发展战略目标的实现得到了有效的助力。 关键词: 节能灯;节能设备;存在问题;解决方案 引言:改革开放以来,我国经济快速稳定持续发展。人们的生活水平越来越高,百分之九十以上的人们生活居于中上等水平,总体上我国经济社会实现了小康水平,人们在衣、食、住、行、用上都有了翻天覆地的变化。在衣着方面,人们从改革开放以前穿的色彩单调的衣服,到现在街道上橱窗里五彩缤纷的各式各样的衣服;在吃食方面,从抗日战争时期吃的窝窝头,苦糠菜,到现在各式各样的外国大餐,快餐等,人民实现了从吃得饱到吃的好的历史性跨越;在住房方面,人们从以前的茅草屋、土房、瓦房到现在高楼大厦,摩天大楼等建筑;在出行交通媒介方面,人们从牛车发展到人人拥有小汽车;在人们所用物品方面,出现了节能灯,电冰箱,电视机等新世纪的科技产物,这些都是电气技术所带给我们人类社会的便利条件。其中节能灯的使用是电气技术节能化的结果,这为我们国家节省了较多的资源。而近几年来,电气节能技术被应用在石油化工工程设计中,这无疑是一件造福人类的事情。 一、电气节能技术占据主要地位 如何做到节约资源目前是人类社会所最关注的问题。我国现在的治国宗旨是:努力实现全面奔小康,同时建设可持续发展的新型社会经济类型。节省资源,为人类可持续发展做贡献。“节能灯都是小气鬼”。现在社会科技中,节能灯的发明是二十一世纪最伟大的发明,节能灯的全面推广与发展为我国电力事业方面节约了大量的资源,并且使节约的资源更大化的应用到其他领域。太阳能的开发也是电气节能技术表现的结果,现在好多人会在房屋顶层铺满太阳能电池板,这样转化的电能可以供自己家里的电力使用,节省了电力资源这方面的开销问题,同时把太阳能电池板产生的供自己正常使用外的电能上交给国家电力管理部门,还能获得一定的国家补助资金。另外还有其他一些新的电气节能技术的发明,这些都给国家和人民带来了各种各样的经济利益和生活便利。所以说,电气节能技术地位不可估量。 二、电气节能方面问题严峻 众所周知,我国现在的电气节能方面主要是为电气化行业的人才提供就业岗位,而对于电气化行业的人员来说,并没有人曾经系统的学过节能灯的设计与发明。而让他们在节能灯这一方面发挥作用是一件很困难的事情。毕竟没有专业的指导设计知识,要在这一方面发挥作用,无疑要多走很多“弯路”,这样在很大程度上浪费了资源。另一方面,没有专门的设计人才,在节能灯设计的安全系统方面存在很大的漏洞,这样容易诱发一些不安全的事件发生,给国家和人民的生命财产带来极大损失。希望有关部门能够关注这一点,进行有效监督。除此之外,在针对电气节能产业方面研究的事情上有关研究机构还存在资源短缺,资金短缺问题,这些都无疑给研究工作的进度问题带来了很大的干扰,希望国家有关机构能够及时处理这一问题,使得研究工作能够顺利完成。 三、石油化工技术方面存在问题 石油化工工程技术方面存在很大的技术问题。其中如何解决石油化工工程技术中出现的资源最大化问题。石油化工产业需要大量的石油和煤矿等一次能源,这些一次能源都是不可再生能源,如果不能有所节制地使用,必定在将来的某一天造成资源匮乏,那么到时候没有资源可以利用,石油化工产业必将走向关厂倒闭的地步。所以,必须寻找到一种可以节约能源的新型科技技术,以实现资源的可持续利用,这种新型的科技技术就是电气节能技术。另一方面,石油化工工程技术产业所存在的风险也是相当大的,这主要是由于石油化工工程技术这一方面存在很大的安全问题。因为石油化工工程这一化工技术所利用的能源物体都是可燃的,极具危险性的能源。常常能够因为一点小火星就能引发一场爆炸事故,这种事故带来的危害不仅仅是出现在经济利益的减少倒贴上,而且会给广大人民群众造成生命财产的危害,这种危害是致命性的,必须被给予高度重视。这便要求石油化工工程技术产业寻找到可以检测,保证安全设施的新型科技DD电气节能技术,简单的来说就是“电气技术”。 四、电气节能和石油化工紧密相连 石油化工工程技术在电气设备和供电设备方面,要依靠电气节能技术。电气节能技术可以使石油化工工程技术向节约型经济方面发展,可以可以使石油化工产业的投资者获得一定的非常可观的经济效益。电气方面通过改进供电设备实现节约电力化能源的消耗使用率,这样在提高生产率的同时也做到了对于能源节约问题的保障。另一方面,石油化工工程技术的安全问题也是一个要引起高度重视的问题。对于石油化工工程这一领域所出现的危害问题带来的影响是极具震撼力的。所以,在使用电气设备技术的过程中要时刻注意安全问题,及早做好准备,以防止意外事件的发生。要知道在石油化工工程这一方面发生问题不仅仅是严重的暴力事故,同时会使我国的电力系统瘫痪,给我国经济造成无法弥补的损失。因此电气化有关管理部门必须要定期去石油化工厂进行电气设备的检测与维修,以保证供电系统正常稳定运行。 五、电气节能技术应用于石油化工产业 将电气节能技术和石油化工工程技术产业有效结合起来是一个合作双赢的企业项目。首先电气节能技术有了用武之地,这样可以使电气节能技术领域的管理部门带来一些经济上的大好回报,同时也检测了电气化节能的持效性。其次,对于石油化工工程技术产业的有关管理部门来说,也带来了经济利益。通过电气节能技术手段的利用,节约了生产成本,提高了生产效率,给石油化工工程产业带来的输送利息升高了,同时新技术的使用代替了原有的人力劳动资源,节约了人力劳动所要支出的费用,压低了生产成本,再加上电气节能技术在设备安全检测方面更加精准了,给职工人员们带来了很大的安全保护,所以电气节能技术对于石油化工工程技术来说,不论从哪个角度出发,都是百利而无一害。 所以,总体上来说,石油化工工程技术中的有关于电气设备和供电系统方面的问题离不开电气节能技术,必须要依附于电气节能技术。同时希望电气节能技术在有关方面存在的问题要进行一定的改革措施,改良电气节能技术方面有关人才的技术分配问题,要术业有专攻,为电气节能技术的每一个发展阶段匹配与之相对应的产业化人才。将电气节能技术与石油化工工程设计技术结合起来,实现资源的可持续利用,为我国走可持续发展道路做贡献。 石油化工应用论文:石油化工压缩机的发展及其应用 [摘 要]石油化工压缩机与石油行业同时发展,例如:大庆油田、辽河油田、胜利油田的发展,为石油开l创造了发展机会。石油化工压缩机功能的不断增加,得到了广泛应用。石油化工行业气体压缩其关键为复式压缩机,在石油行业中得到了广泛应用。具有结构繁琐。构件众多、环境恶劣,因此复式压缩机在应用过程中市场出现故障问题。对此,笔者以化工压缩机为例,对石油化工压缩机发展与应用进行简要分析。 [关键词]石油化工;压缩机;发展与应用 20世纪70年代,石油化工得到发展,进而出现与之相应的压缩机。压缩机对其材料、技术、密封等具有较高要求,尤其是真实气体适应性要求颇为严格。化肥工业大型离心压缩机包含:工艺空气压缩机、原料压缩机、氨冷冻压缩机等多种。 一、石油化工压缩机发展 第一,自20世纪70年代,离心压缩机发展迅速。在某化工总厂国产30万吨合成氨装置发展中,上海一些机厂分别研发了工艺空气压缩机、合成气压缩机、氨冷冻压缩机、配套驱动汽轮机等。同时我国最大离心压缩机制造厂、工业汽轮制造厂也引进了高科学技术与系统,在一定程度上将离心压缩机制造推向了新的发展阶段。另一方面,我国研究单位也推进了研究进度,在三元流理论与气体实验上研究效果显著。三元流动叶轮计算形式与流程、气体模拟方法等已经走线国际化趋势。 第二,70--80年代末,离心压缩机不管是在科学技术还是在工艺技术、质量上都得到了提升。自1987年四川化工产建设20万吨合成氨国产化项目过程中,我国一些制造厂接下了压缩机制造项目。现阶段,国内已有约30家石油化工厂使用该种压缩机。据调查统计:我国制造的离心压缩机约30台。 第三,乙烯工业压缩机包含:裂解气压缩机、乙烯、丙烯压缩机。70年代中,化工系统首次研究了4万吨乙烯压缩机。随后,研制出了12万吨乙烯三机,为大庆石化提供48万吨乙烯裂解气压缩机与丙烯压缩机。现阶段,我国某厂有6台45万--60万吨乙烯三机应用。 二、大型压缩机发展方向 第一,大型离心压缩机具有密集型、高技术水平等特点,需要有专业的生产技术。受化工与石油化工系统区域大型化发展影响,用户对压缩机的稳定性、技术水平、消耗等提出了较高要求。 第二,二氧化碳压缩机上,传统生产中时常出现性能与工艺技术冲突事件。现如今,一些机厂已经研制有属于自己的二氧化碳闭式实验台,使得传统问题被解决。所以,大型化工与石油化工压缩机优化完善主要在其性能方面。现阶段,我国一直投入于该方面研究上。例如:压缩机气动性能设计,可以适应在多种气压环境中;在临界范围中能够适应多种气体,提升了计算精度。另一方面,在转子性能上,现已研发出了超二阶、三阶高柔性转子。或是在轴承、密封、系统调试等方面,已成功应用。所以,怎样与国际上压缩机设计水平相等,成为现阶段主要问题。 三、离心压缩机组设计方案 (一)CAD开发设计 通过三维设计能够简化设计机组程序,并且使机组设计更具有美感性,同时能够自主检查,防止出现设计问题。具有自动结构研究,提升设计精度与效率的特点。CAD开发包含:构建单位实体设计模型、设备图库、数据库等。 (二)轴承系统动力特点设计专家系统设计 在开发设计时,在转子--轴承系统特点与设计要求不符,或是机组振动较大、稳定性较差状态下,需要通过改变原机组结构数字、物性数值。不过能够影响转子--轴承系统动力特点的数值包含多个,改变哪组结构数值更具有效性,能够提升稳定,成为专家系统软件目的。其研究包含:转子结构、轴承数字对系统动力特点影响、智能型专家设计软件包。 (三)智能型计算机控制研究 现阶段,国家上应用计算机控制容错控制系统、性能调试、稳定性保护等系统,离心压缩机控制变得更为多样化系统控制。其研究包含:离心压缩机专用的、具有性能调试、安全保护的数字化计算机控制形式。 四、离心压缩机应用 第一,离心压缩机为叶片旋转式压缩机。其高速旋转的叶轮能够给气体离心力影响,并在扩压通道中进行扩压影响,进而提升气体压力。较早以前,因为这样的压缩机只能够适用在中低压力、大流量中,进而没有得到广泛关注。不过随着化学工业的进步,一些大型化工厂兴起,离心式压缩机应用在化工输送中,效果显著进而成为优秀设备,引起了人们广泛关注,其重要性也随之提高。伴随着气体动力学的深入研究,进一步提升了离心式压缩机效率,同时因高压密封,小流量窄叶轮加工,多有锲轴承技术的成功,使离心压缩机高压力问题得到解决,进而取缔了传统压缩机。工业使用的高压离心压缩机压力为150×105Pa,油田注气使用的离心压缩机压力在700×105Pa。高炉鼓风应用的鼓风机流量在7000m3/min,功率在52900KW,转速在10000r/min之上。 第二,一些化工原料,例如:丙烯、乙烯、丁二烯等能够制成塑料、纤维、橡胶等。在其技术材料的石油化工厂内,离心式压缩机具有重要作用,占有主要地位。离心式压缩机被广泛使用,究其原因包含:首先,气量大,结构单一、体积轻巧、无需较大空间。其次,操作稳定性强,运行平衡,效率高,成本低。最后,在化工程序内容,离心式压缩机能够实现无油压缩过程。离心式压缩机是一种能够回转的机械,能够应用在工业汽轮机中。 结语 综合分析,上世纪50年代研发出现的离心式压缩机,至70年代初将石油化工厂、大型化肥厂为中心,提升了压缩机性能,效果显著。另一方面,通过技术引进实行接受、吸收、创造等。 石油化工应用论文:思想政治工作在石油化工企业安全管理中的应用分析 摘 要 安全,是企业发展的基石。石油化工行业具有高温高压、易燃易爆的特c,安全管理是企业管理的重中之重。安全生产的实践主体是人,员工思想上的安全隐患不容忽视。要充分利用思想政治工作这个有效工具,坚持以人为本,用创新的思路和手段开展思想政治工作,切实为企业安全管理起到思想引导作用。 关键词 思想上的安全隐患分析 隐患预防 隐患对策 安全是企业立身之本、发展之基,是企业发展的生命线。实现安全平稳生产目标,必须把无形的思想政治工作与有形的安全生产工作结合起来,让思想政治工作为安全生产保驾护航。 一、员工思想上的安全隐患分析 “患生于所忽,祸起于细微”。在安全工作中,任何细小的疏忽都可能导致不可估量的后果,思想隐患是无形的,具有极强的隐匿性且不易于被发现和消除。其主要表现为: 1.习惯性违章。员工在特定的工作环境和学习环境中养成的不良习惯是产生习惯性违章的一个重要因素。很多人没有真正意识到它的危害性,认为这次违章不会造成事故发生,久而久之习惯成自然,使违章成为工作中的习惯。 2.麻痹大意。对炼化企业生产的高危风险性不知、不惧,凭经验办事,并拥有过于自信的安全心理。对易发生低级安全事故的操作满不在乎,漠视制度的存在,不履行操作、不履行职责,侥幸心理、麻痹意识,从而导致身边悲剧的发生。 3.逆反心态。在企业安全生产中,逆反心态是指部分员工对企业正常的生产经营管理现象或正常条件下应有的态度认识持完全相反态度的心理现象。安全逆反心态是针对现行的管理领导或主流企业文化所提倡内容的否定,是一种并不健康的心理行为和心理情绪。 4.价值取向存在一定的偏差。当前,由于员工思想多元化和利益需求多元化的影响,部分员工优秀价值取向存在偏差,职业认同感降低。受社会不正之风、不平衡心理、自私心理等影响,在安全理念上没有形成共识,在生产过程中漠视安全规章制度,对身边的违章行为视而不见、听而不闻,因而成为事故的制造者和受害者。 二、员工思想上的安全隐患预防及对策 建设良好的安全管理氛围是解决员工思想上安全隐患的主要对策。安全氛围好,能够感染人、鼓舞人、约束人,并直接影响企业的日常安全管理和员工的行为。要把思想政治工作中宣传、教育、鼓动等优势手段应用于安全管理的全过程,努力营造良好的安全氛围。 1.牢固树立正确的安全思想和理念。要强化员工法制观念和责任意识,树立“做不好安全环保工作就是是失职”的思想,真正做到责任不松手、管理不甩手、监管敢出手。要进一步提高安全意识,以对自己、对家庭、对企业负责的态度,自觉遵守制度法规,严守安全规程,立足岗位做好安全工作。要充分发挥组织、宣传优势,加大安全理念宣贯力度,加强员工树立正确的世界观、人生观、价值观的教育,强化员工大局意识、奉献意识和学习意识。要经常性的开展员工思想状况调研分析,切实提高政治思想工作的针对性,实效性,为企业实现安全生产打下坚实的基础。 2.结合岗位实际,强化安全思想教育。安全生产中的思想政治工作既要符合企业实际,更要突出“主旋律”。要结合实际、针对特点、突出重点。对企业领导,要强化决策层的安全生产意识,提高安全生产管理水平;对企业安全管理人员,要重点强化安全责任落实,促进企业安全生产标准化;对特种作业人员,要抓住工作特点,提高应急处理能力;对一线岗位员工,要落实好岗位职责,提高安全防范意识和安全素质。思想政治工作要在创建安全工作环境、鼓舞干群士气、激发工作热情中营造人人要安全、人人保安全的良好氛围,增强员工的归属感和共保安全的“自律”意识。 3.开展形式多样的宣传教育。在安全生产思想教育中,要从实际出发,因人、因地、因时制宜。要根据员工需要,充分利用网络、电视、报纸以及微博、微信等新媒体,开展安全经验分享、专栏宣传、电教片教育、安全知识竞赛、安全座谈讨论、典型案例专题分析等形式,积极开展安全知识宣传,强化安全生产教育活动。 4.切实解决员工实际问题。当前,社会生活丰富多彩,思想活动的独立性、差异性日益突出,利益机制越来越重要,因此,要真正了解员工在想什么,想干什么,切实帮助员工解决实际问题,使员工放下思想包袱安心工作。例如,加大表彰奖励经费投入,使员工在奉献的同时也能得到相应的报酬;让优秀的员工走上管理岗位,担当班组明白人等等。 5.强化效能管理,创新方式方法。在实际工作中,思想政治工作要想发挥最大效能,必须不断创新方式方法,以适应企业发展变化的安全生产形势的需要。思想政治工作应该深入到生产一线和工作的全过程中去做,根据员工的思想动态、工作表现选择不同的角度和方式。安全管理工作安全系数提高了,思想政治工作也就有了着力点。 总之,安全是企业永恒的主题,安全工作永远在路上。随着企业的发展和社会的进步,安全管理工作的不断改进和创新,也给思想政治工作提供了广阔的空间和舞台。 石油化工应用论文:分子筛在石油化工中的应用 摘 要:随着社会经济和科学技术水平的不断提高,如农业、精细化工、石油化工等行业领域催化剂被越来越多地应用。文章对石油化工中应用分子筛进行探讨,并简要介绍了分子筛的结构及发展。 关键词:应用 石油化工 金属离子 分子筛 沸石是一种软性、低密度的矿石,并在吸水剂中发挥着关键作用。文章以沸石分子筛为例进行论述。催化剂中采用沸石分子筛,利用了其稳定性及多样性。沸石能够通过人工进行合成,但合成沸石化学组成则为硅铝酸钠,而天然产沸石为碱土金属或碱金属的硅铝酸盐。为组成分子筛,类型不同的分子筛是由三种物质数量比例不同而形成。根据组成硅铝比和晶型的不同,分子筛的类型也不同。但含量是决定分子筛类型的主要成分。作为催化剂,为了与分子筛不同用途相适合,需要将分子筛中的转换为其它阳离子。,公式中为结晶水的mol数,为,是金属离子价数,为分子筛中的金属离子。 沸石分子应大于反应物分子,这样分子筛的内部才能有效容纳分子。经过路易斯酸催化反应,在该反应发生的过程总,要使催化得以完成,就必须有效生成分子。孔道尺寸按孔道大小进行划分的话,在两毫米、两毫米至五十毫米和超过五十毫米的分子筛分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。按照骨架元素的组成,分子筛可分为骨架杂原子、硅铝类、磷铝类等分子筛。通过不断深入分析、研究分子筛的合成与应用,伴随化工领域的不断突破与进步,人们成功地发现了磷铝酸盐类分子筛,并得以广泛应用。由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水,水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架的结构却不发生变化,于是就会形成空腔,这些空腔大小不尽相同。空腔中又包含了许许多多的微孔相连,它们拥有相同的直径,可以将小于孔道直径的分子吸附至孔穴内部,极性程度不同的分子,这样就将沸点相异的分子,饱和程度相异的分子剥离开来。微小的孔穴直径大小均匀,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子,具有筛分分子的作用,因此称为分子筛。针对石油化工应用所需条件条件即为苛刻的情况,分子筛具有较大的孔径,使得其水热稳定性和热稳定性无法得到满足。2mn以上的孔道和空腔也是能够实现的。由上述内容可以看出,分子筛在冶金,化工,电子,石油化工,天然气等工业领域中被广泛使用。 一、异构化 1.异物化 化合物分子通过异构化的过程虽不会改变量和组成,但却会改变其结构,如果使用了催化剂,那么,基团或原子等处于有机化合物分子的元素则会发生改变。不同于半个世纪前,现在使用新型ZSM-5分子筛催化剂的二甲苯气相和液相异构化。而在半个世纪前,异构化的使用仅仅在于生产高辛烷值汽油调合组分,之后,伴随社会经济和人们物质生活水平的提高,大幅增加对汽油的需要。高辛烷值汽油调合组分利用异丁烷烷基化生产的工序得到飞速发展,与此同时,正丁烷异构化也大力推进社会工业化发展,这也对烷基化的原料的来源与应用形成促进、获得拓展。然而,在芳烃的转换方面通过对异构化过程的应用,研发了铂催化剂的二甲苯异构化工艺,该工艺以氧化铝或氧化铝-氧化硅为载体。在这之后又开发出液相二甲苯异构化过程,该过程用氟化氢-氟化硼作催化剂。为了将汽油中所引起的缺乏辛烷值的问题顺利解决,炼油厂采用了沸石和贵金属无定型两种催化剂,同时增加爱了乙烷和戊烷异构化的作用。用氧化铝为粘结剂的丝光沸石作为沸石催化剂较为典型。其能够对水、硫等杂志所引发的中毒形成抑制。 2.重整 将低辛烷值的环烷和链烷转为芳和异构烷,是双功能催化剂的作用。以获得高产为目的,可使用沸石催化剂工艺,但是针对于甲基环戊类而言,这种催化剂不具有敏感性。 二、生成碳碳键 分子的增大以及C-C键形成机理发生在甲醇转化反应中。为了能够有效控制分子,特别是分子的长度,可对分子的截面积进行充分利用,选择与之相应的反应条件,从而延伸并拓展了甲醇低碳烯及甲醇制汽油的工序。 三、分子间的偶合 1.合成二甲苯 合成二甲苯反应对二甲苯的方法,也就是甲苯与甲醇的烷基化,二甲苯选择性在催化剂上为90%,八面沸石催化剂能够产生百分之五十对二甲苯。 2.合成乙苯 通过乙烯与笨的酸催化烷可制成乙苯,用ZSM-5催化剂能够降低能耗,并增加乙苯选择性,。苯与乙烯在ZSM-5催化剂上的烷基化反应能够达到99.6%的乙苯产率。 四、重排分子 1.甲苯歧化 分子间的甲基重排则为甲苯歧化,现阶段的催化剂为丝光沸石,该催化剂可减少生成多甲苯,且稳定性更高,例如:经磷或镁改性后,选择二甲苯几率能够达到百分之83。 2.二甲苯异构化 如二甲苯异构化反应,最简单的二甲苯异构化为苯环上的甲基重排,换言之,就是将加氢汽油装置或者重整装置的芳变化为二甲苯混合物,且较为平衡,之后将二甲苯分离出来,该二甲苯具有价值。为将ZSM-5孔道收窄,采用CVD法,可增加至95%的二甲苯含量。 五、催化裂化 1.选择性裂化 裂化是将重质油生产为轻质油的过程,轻质油如分柴油和汽油等。在工业生产中,加热是类裂化过程,并存在催化剂,在炼制石油的过程中,加氢裂化、催化裂化、热裂化等是最为常见的。将ZSM-5作为石油加工过程中的催化剂,汽油馏分是由直链烷催化裂化产生的。链烷的裂化率在ZSM-5中随着减少的孔道的有效直径而减少、增大的链烷分子长度而不断增加,这样有利于提高辛烷值。丝光沸石和大孔径沸石也能够参与以上反应,成为催化剂,但是其效果也消失得很快。 2.加氢裂化 在具有酸功能和金属的催化剂下,石油馏分在高氢分压的裂化作用下,增加了沸石催化剂的作用,这就是加氢裂化。丝光沸石与大孔径沸石与石脑油的加氢裂化反应程度最佳。稀土离子交换的高硅八面沸石的前提是针对重质原料。在炼制石油的过程中,较高的温度和压力使得氢气经过催化剂作用后发生异构化、裂化、加氢反应,从而变为柴油、煤油、汽油的加工过程则为加氢裂化。加氢裂化的特点诸多,如轻质油产品的质量好,且收率高等。 3.流化催化裂化 在早期的沸石催化剂中,出现了流化催化裂化的概念,使汽油馏分的辛烷值和生产能力大奥最大是流化催化裂化的目的。在流化催化裂化催化剂中,主要应用Y型沸石,其由稀土离子交换,并具有极高硅铝比和稳定性。在石油催化裂化反应中,原料油充分地与催化剂进行反应,这样对反应十分有利。因此,状催化剂经常被使用于催化裂化等工艺中。通过反应,为了将催化剂的作用及效果完全发挥出来,可以在反应与再生的设备中,流化催化剂,使其呈现流化状态。 六、结束语 随着社会经济和科学技术水平的不断提高,催化剂被越来越多地应用在各行各业中。例如:农业、精细化工、石油化工等领域。催化剂的原料采用沸石,这针对工业的发展而言具有十分重要的作用。而随着应用的不断广泛化,使用沸石催化剂的领域也在不断扩展中,对此也增加了沸石催化剂的用量,并且新的合成技术的应用也给沸石催化剂带来新的发展。 作者简介:孙晓琳 女 籍贯:辽宁抚顺 汉 1980年12月28日 学位: 研究生, 职称:讲师 研究方向:石油化工 要求研究型论文 单位:辽宁石化职业技术学院
软件测试论文:软件测试课程专业教材 软件测试是一项需具有较强专业技术、学习和创新能力的工作,软件测试人员必须要具有缜密的逻辑思维能力、全面的技术能力、敢想敢干的创新能力,要有较强的责任心和团队合作精神以及出色的沟通能力等专业素质。 国家示范性软件学院的一个重要职责就是要在教学研究、教学实践以及教学改革方面进行大胆的探索和实践。因此,在完善已有课程体系及授课的同时,应该充分利用优秀的教学资源,总结教学经验和科研成果,编写专业教材,力争探索出一条为国家快速培养高素质软件工程人才之路。 北京工业大学软件学院蔡建平教授长期从事软件工程、软件测试及软件质量保证的研究,在多年讲授软件测试课程经验和体会的基础上,对软件测试课程教学内的知识点进行调整、补充和完善等方面的改革,针对软件质量评价和软件高可靠性的要求,针对国内软件研发和测试外包的本地化要求,以及针对软件测试用于各种应用领域的要求选择授课的知识点,并取得了较好的效果。 目前国内关于软件测试的书籍较多,其中很多书籍是翻译的、为培训用的或介绍软件测试技术和方法,作为教材满足各类测试人员的学习还有一定的距离。本书是在作者长达二十几年软件工程、软件测试和软件质量保证实践经验和教学经验的基础上,借鉴前人成果,参考当前软件测试方法和技术应用实践案例进行编写的。蔡建平教授编写的《软件测试大学教程》一书,以现代软件测试需求为背景,以现代软件测试技术和方法为基础,以当前软件测试通常应用为典型实例,从软件危机及软件缺陷开始,全面介绍软件测试的基本概念,软件测试的技术、方法和工具应用,以及软件测试在当前主流应用中的具体开展和实施。 其特点如下: (1) 内容全面。突出全生命周期软件测试概念、软件质量分析手段、现代软件测试技术、主流测试工具应用以及典型应用测试方法等,帮助学生了解和掌握现代软件测试的各种原理、方法和技术,并能够选择合适的软件测试工具进行相关测试。为培养学生今后成为高素质、专业化的软件测试人才打下基础。 (2) 针对性强。针对软件开发方法和技术的发展变化,针对我国软件外包服务的蓬勃兴起,针对我国国防工业如航空、航天、船舶、电子、通讯等大量重要软件或关键软件的实际应用情况和测试需求,特别是对软件高可靠性的要求,选择教材的知识点。 (3) 重实践性。该书对支撑现代软件测试技术应用的测试工具进行了全面地介绍,特别是对开源软件测试工具的介绍,这对高校开设软件测试实验课程是非常有意义的。在教材中给出了软件测试在几个典型应用领域具体实施的要点和注意事项,这对缺乏实践经验的培养对象而言具有极好的引领作用,对开阔软件测试人员的眼界、思路和具体实践有很大帮助。 (4) 具前瞻性。书中不少内容取材于互联网,在一定程度上体现了软件测试技术的最新发展,具有较强的新颖性和现代性。 该书取材新颖、内容翔实、通俗易懂、技术实用、覆盖面广、指导性强,对重点、难点阐述透彻,使其既可以符合现代软件测试技术发展的潮流,又具有相对的稳定性,还易于剪裁,以满足各类符合软件测试课程的教学需要和各类软件测试人员的学习需要,同时能够较好的满足国内企业,特别是国内各种测评机构或组织对现代软件测试人才培养的要求。 该书在现代软件测试技术的教学、普及、推广和软件测试人才培养以及软件测试教学知识体系的建立等方面进行了很好的探索。它的出版有助于国内软件测试人员和计算机相关专业的本科生及研究生的培养,有益于推动现代软件测试技术和方法的研究、教学和实践的进一步发展,同时对我国软件测试的发展起到积极的促进作用。 软件测试论文:基于项目驱动的软件测试人才培养模式 摘要:针对软件行业人才供需矛盾和传统教学模式局限性,分析问题原因,介绍项目驱动教学法的内涵和实施办法,探讨基于项目驱动的软件测试人才培养模式,从理论教学体系的改革、实践教学体系的建设和3+1教学模式的实施进行深入探索。 关键词:项目驱动教学法;软件测试人才;培养模式;实践教学 随着软件业的迅猛发展,软件产品的质量控制与质量管理正逐渐成为企业生存与发展的优秀。作为软件产品质量控制与质量管理者,软件测试工程师成为软件开发企业必不可少的技术人才。近年来,软件人才市场存在一种普遍现象:高校培养的软件人才大多找不到合适的岗位,而软件企业又招不到合适的人才。其根本原因在于学校的教育培养模式不能很好地适应人才市场的需求[1]。软件测试人才的教育应该以培养多层次、应用型、复合型软件测试人才为目标,全面加强素质教育,重点培养学生的敬业精神、创新能力和实践能力,真正实现人才培养与市场需求的一致。传统的教学模式在一定程度上已经不能适应新时期人才培养的需要,本文提出了基于项目驱动的软件测试人才培养模式。 1项目驱动教学法的内涵 传统的教学模式按照课程的知识结构组织教学,按章节讲述,学生由浅入深逐步掌握知识和技能,然后将知识和技能应用于实践。其优点是注重知识的内部体系结构,逻辑性较强,学生循序渐进地学习知识。但这种教学模式不利于培养学生的实践技能和综合素质,导致学生实践基础薄弱、适应性差,严重制约学生创新能力的发挥,学生难以适应工程技术快速发展的要求。 项目驱动教学法来源于建构主义学习理论,与其相适应的项目驱动教学模式是以学生为中心、教师为主导,利用项目创建的情境、协作、会话、操作等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和创新精神,使学生有效地建构所学知识,增强实践能力[2]。项目驱动教学法在教学过程中以项目为主线展开,把相关知识点融入到项目的各个环节中去,层层推进项目。通过对问题的深化或功能扩充,来拓宽知识的广度和深度,直至得到一个完整的项目的解决方案,从而达到学习知识、培养能力的目的。在这种模式中,教师根据学生已有的经验、知识、水平和兴趣来选取适合的项目,使学生置身于探索知识的情境之中,综合运用知识和技能解决实际问题,并在真实的项目流程中体验项目管理的思想和团队协作精神,提升创新和实践能力。 2项目驱动教学法的实施 实施项目教学法,首先需要设计项目。项目的设计与选取直接影响到该教学模式的教学效果及学生的学习兴趣,因此在设计项目时应遵循以下几条原则: 1) 项目涉及的知识面广。项目应涵盖课程的主要知识要点和基本技能。 2) 项目大小和难易适中。每个项目组的人数控制在3~5个人,设计的项目能使学生通过努力在一定的时间内完成。 3) 项目中任务顺序合理。项目各个任务的顺序,一方面要体现实际工作中解决问题的工作流程;另一方面要体现知识技能由浅入深的循序递进。 4) 项目具有典型性。项目教学法中选择的项目就是学生将来走向工作岗位可能要完成的实际工作任务,学校的学习就是将来实战的摸拟演练,使学生的知识技能轻易就可以迁移到实际工作中去。 5) 项目规范性。项目开展过程中,每个阶段的工作都应在文档中体现出来,文档撰写有严格的标准和规范[3]。 项目驱动教学法在理论课程和实践课程的实施过程中所不同。 2.1项目驱动在理论课程中的实施 在理论课程中实施项目教学法需注重知识的串联。教学过程中,教师不必在课程的基础知识和基本技能讲解清楚后,再进行项目教学,而是可以直接面对具体任务,在教师带领学生分析解决每个具体任务的方法时,将相关联的知识技能要点串联起来,讲解清楚,并让学生理解透彻。由于完成一个具体任务的方法有多种,教师可只讲解一种最实用的方法,其他方法可作为知识技能拓展,以讨论、课内课外作业的方式由学生自行完成。因为新知识新技能的学习是在解决具体的工作任务过程中进行的,这样做,学生学习兴趣浓厚,知识技能掌握牢固,而且容易迁移。在串联知识技能要点时,教师要按照“实用”的原则,与完成具体工作任务无关的知识技能只作简单提示,同时,引导学生自主地查阅文献和资料的方式来学习,此外,教师在进行项目教学时还要引导学生对知识和技能进行举一反三、触类旁通的迁移。 2.2项目驱动在实践课程中的实施 在实践教学中,教师给学生的项目就是一个大任务,教师将项目分解成一个个小任务,学生则主动去求解每一个小任务,探究性地学习相关的知识和技能,在知识的运用中掌握实践技能。通过任务的实施和完成,学生可以体验到一种强烈的成就感。这种成就感会进一步增强学生的学习兴趣,促使学生更加积极主动地去探究性地学习。 项目驱动教学法的实施必须注重学生开展项目的全过程,必须严格按照项目的具体实施流程进行,比如软件测试项目必须按照测试计划、测试设计、测试执行和测试结果分析等来进行,每个阶段的工作必须有撰写规范的技术报告。 实施项目教学法时,教师应高度重视对学生作品的评价。从表面上看,项目教学的结果只是学生完成项目后产生的作品,而实际上,它体现的是学生对相关知识技能的掌握水平。教师在评价学生作品时既要看学生的作品完成的质量,又要看学生的操作过程是否规范实用,对任务完成优秀的个人或团队应给予特别鼓励。 3项目驱动的软件测试人才培养模式 项目驱动教学法非常重视学生的主体活动,强调理论联系实际,培养学生综合解决问题的能力,增强团队协作精神,提高项目管理能力,这与软件测试人才培养目标相一致。使用项目驱动法进行软件测试人才培养,需要从各个教学环节进行改革和创新。 3.1理论教学体系的改革 在软件测试课程体系构建时,我们将软件测试人才培养定位于造就熟悉软硬件基础理论和测试相关知识、掌握软件测试基本技能、具有良好发展潜质和行业特色的高级专门人才。 3.1.1课程群的建设 以课程群的方式构建理论教学体系。课程群是指以现代教育思想和理论为指导,围绕同一专业或不同专业的人才培养目标要求,为完善相应专业学生的知识、能力、素质结构,将相应专业培养方案中的知识、方法、问题等方面具有逻辑联系的若干课程重新规划、整合构建而成的有机的课程系统[4]。课程群建设具有建设集约化、系统开放性、成员团队化等特点,它是以学生的培养为主线、以课程的逻辑联系为纽带、以教师团队合作为支撑、以质量效益为目标的新型课程建设模式。软件测试人才培养课程可分为六个课程群:公共基础、计算机软硬件基础、算法分析与设计、软件工程、程序设计与开发、软件测试技术,不同教师团队分别承担相应课程群的教学和课程建设。 3.1.2在课程群中推广测试思想 将软件测试的思想深入广泛地渗透到所有的专业课程中。在各类程序设计语言基础课程中引入单元测试的思想,并在实验教学中对程序进行单元测试。在软件工程和软件项目管理等课程中,强调软件质量保障和软件测试的重要性,增强软件质量管理意识。在面向对象分析与设计和UML建模等课程中,引入测试驱动开发的思想,强调测试与设计并重。在软件工程专业综合实验中,按照软件测试模型开展实验,进行软件项目管理和软件测试。在毕业设计中,学生开发的软件系统必须进行全面、系统的测试。 3.2实践教学体系的建设 使用项目驱动教学法分层次构建各类实践教学,分步骤分阶段实施各类实践教学活动。 1) 基础实验。 在基础实验教学中,根据课程知识结构设计实验内容,然后按照软件工程 “分而治之”的思想,将一个大的项目按实验内容的要求分解为多个实验,在每个实验中设计任务和目标,使学生可以由浅入深循序渐进地掌握基础知识和技能,为下一步综合实验打下基础。 2) 综合实验。 将软件测试的V模型或W模型引入到综合实验教学中,按照软件工程的流程开展软件设计、开发、测试、管理的全过程训练。根据V模型或W模型的各阶段划分和分配训练任务,使软件开发、测试和管理的综合训练融为一体。通过模型的实施,分阶段、分步骤地训练学生需求分析、概要设计、详细设计、编码、单元测试、集成测试和系统测试各阶段的计划、设计、实施、评估、报告等内容,培养学生全方位的软件开发、测试和管理的全过程能力。在实验实施过程中,将学生分组,采用软件项目组的模式开展项目。根据项目划分不同小组,在小组中为每位成员分配任务,分别完成设计、开发、测试等各个阶段的任务,以提高学生对软件开发全过程的认识,培养学生软件开发综合应用能力,增强软件项目管理能力和团队协作精神,进一步培养工程素养。 3) 学生科技活动。 以培养学生实践能力和创新能力为目标,建设与课内教学和生产实际相融合的创新实践基地,搭建完善的软件开发和测试平台,将学生置于一个更真实的、富有实践机遇和挑战的实践环境中。以学生为主体、教师为主导、课内与课外结合、建设学生团队和指导教师团队。学生通过申报实验室开放基金和软件开发项目,以软件项目为载体,任务为驱动,参与学生科技活动。通过软件项目的实施,提高学生交流沟通水平和团队协作精神;通过做事培养学生科学精神和敬业精神;通过做事培养学生专业技能和工程素养,增强创新能力和实践能力。 4) 毕业设计。 毕业设计是培养学生科学研究能力、工程实践能力、创新能力,提高综合素质和获取工作经验的重要手段。毕业设计选题要尽可能结合生产、科研和实验室建设的实际任务,减少虚拟题目的数量。题目可根据各专业的特点,结合教师的横向与纵向课题进行课题的选择、细化,使之成为符合学生毕业设计的课题。毕业设计完成的软件作品必须进行全面系统的软件测试,提高毕业设计作品的质量。 3.3 “3+1”教学模式的实施 为更深入开展和实施基于项目的软件测试人才培养模式,引入“3+1”教学模式。“3+1”的教学模式就是学生在大学的前三年在学校学习,最后一年在企业实训。“3+1”的教学模式是由学校和企业联合办学,培养专门化的技术人才[5]。该模式计划大学前三年在高校学习基础理论知识,最后一年在企业进行实践教学的培养,利用企业的高级工程技术人员和设备进行实地教学。“3+1”教学模式从工程技术发展和终身教育的需要出发,通过深化课程教学体系改革,强化学生的实践能力,增强学生综合素质,大大开拓了学生视野[6]。为了培养具有创新精神与创业意识、基础扎实、知识全面,适应IT产业和经济信息全球化竞争的高层次、复合型、应用型优秀人才,学院从2009年开始对软件工程专业部分学生实施“3+1”培养方案。与以前的人才培养方案相比,大幅度增加了基础教学时间,减少了专业教学时间,明显拓宽了专业口径,淡化了专业界限,增强了社会适应性。 4结语 通过项目驱动的软件测试人才培养模式改革与实践,学院教学改革已取得了实质性进展和初步积累,学生创新和实践能力明显提高,创新成果明显增加。如果要广泛深入采用项目驱动教学模式,我们还需要不断探索创新。为使社会需求和高校的人才培养无缝对接,我们还需要不断寻求更好的人才培养模式。 软件测试论文:软件测试实验教学探索 摘要:针对软件测试课程教学中缺乏系统实例、重技术实现轻文档工作、测试工具使用流于产品说明等问题,文章就探索实验教学进度和内容进行了论述。依据实际软件开发过程中软件测试实施的方式方法,提出设计一套系统的软件测试实验内容。文章还阐述了在教学过程中采用案例教学法,提供给学生完整的案例系统及充分的设计文档,让学生学会根据设计文档书写测试文档、掌握测试工具的使用及自动化测试工具的开发。 关键词:案例教学法;软件测试过程;测试文档 目前我国软件测试人才严重匮乏,人才缺口达到30万,造成这一结果的主要原因是国内软件测试人才教育相对滞后[1]。但实际上,很多学习了软件测试课程的学生却找不到工作,业内专家称之为人才的“结构性过剩”[2],而滞后的原因不仅仅是教育机构开设软件测试课程时间的滞后,主要是教学内容和教学效果与实际需要的差距产生的滞后。外包开发行业快速发展,对人才在代码和文档方面的规范性、技能和工具的熟练程度要求越来越高[2],而这些要求正是软件测试人才教育的薄弱环节。因此,如何顺应市场需求,培养出企业所需的软件测试人员,成为软件测试课程改革创新的目标。 1教学现状 随着软件测试人员市场需求的不断增加,各大高校、职业技术学校及IT培训机构纷纷开设了“软件测试”课程。然而,在师资方面,讲授软件测试课程的教师多数是由软件工程的教师承担,这些主讲教师能很好地讲解软件测试理论和介绍软件测试方法,但缺乏软件测试的系统案例和软件测试经验[3]。在理论教材方面,虽然各种软件测试的教材相继出版发行,但教材中技术实现的内容较多,对常用的软件测试文档书写介绍很少,且缺乏文档模板;对自动化测试工具,基本也是简略介绍其功能。在实验教材方面,目前还没有配套的软件测试实验教材问世,在教学过程中基本是任课教师自行设计实验教学内容。对于实践性较强的课程,主讲教师如果没有大量的实际项目开发经验作为支撑,就难于用恰当的实例来解释相关理论,更难设计出实用有效的实验内容,导致在校学习的知识与实际工作脱节的现象。要顺应软件测试人才市场的需求,软件测试课程的教学必须面向企业的实际需要,使学生能学到实际工作中常用的技能,以“经验者”的身份进入人才市场参与竞争。 2改革和创新 笔者以日企工程经验为依据,针对软件测试课程教学中缺乏系统案例、重技术实现轻文档工作、测试工具流于产品说明等问题[4],设计了一套软件测试实验,帮助学生利用软件测试技术搭建测试环境;根据测试规格说明书进行测试;练习测试用例的设计、执行与跟踪并高效地进行回归测试;熟悉常用测试文档的书写方法;掌握如何保存测试用例和有效的测试结果;准确地书写缺陷报告;通过思考题的方式启发学生利用计算机技术开发自动化测试工具。 2.1教学进度的调整 计算机课程的实验教学,通常和理论课同步或延迟几周进行。对于软件测试这门课程的实验教学,如果与理论课同步进行,前期的实验内容安排就缺乏理论支持,如果比理论课迟后几次,即在讲述白盒测试和黑盒测试后开始实验教学,就可以将各种测试方法融入实验中进行,但由于软件测试过程及技术、测试文档书写相关内容还未讲述,实验内容的安排显得孤立,没有整体感。为了让学生体验软件测试在实际工作环境中的实施过程,将理论课讲述的知识有机地融入到完整的案例中进行实验,就需要系统地学习完理论知识后,再结合实际案例系统地进行实验。 我们打破传统的周四学时,即“理论2+实验2”的排课模式,将一个学期分为理论上半学期,实验下半学期,上半学期周四学时用于结合案例进行理论教学,下半学期周四学时针对理论课讲述的案例进行实验教学,以便学生能够模拟实际工作环境进行系统的软件测试实验。 2.2实验教学的创新 2.2.1实验素材的创新 现有的软件测试教材,通常会在最后章节给出一个案例,针对该案例利用教材上介绍的各种测试方法有针对性地进行测试用例设计。但是教材对案例的描述基本只限于项目背景介绍、子系统介绍、子系统功能分析、子系统性能及可用性要求方面的资料,基本没有提供可运行案例系统的代码,同时也缺乏必要的供测试使用的文档。实际工作中,软件测试过程与软件设计周期有相互对应的关系,软件测试过程中的单元测试、集成测试、系统测试、验收测试分别对应软件设计中的详细设计、概要设计、系统设计和需求分析[5]。因此,要完成一个系统的较完整测试过程,不仅要提供被测系统的完整代码及数据,还必须提供全套的设计文档。 我们以一个开发完整的以C/S模式实现的“小区物业管理系统”和B/S模式实现的“图书馆管理系统”作为测试案例,在理论课教学中主要以“小区物业管理系统”作为案例进行理论知识的讲解,与网站测试和面向对象测试相关的内容以“图书馆管理系统”作为案例进行讲解。这样,进行完理论教学,学生对案例系统的功能基本了解。在实验教学中,我们提供给学生在测试中需要的代码、开发规范、需求分析、系统设计书、概要设计书、详细设计书,具备了以上资料,便可模拟实际工作模式,将理论教学中讲述的测试策略和方法、测试文档的书写方法运用到该案例的测试实验中。 2.2.2实验内容的创新 由于实验教学学时和学生能力的限制,在本实验的设计中,我们主要针对初、中级测试工程师级别设计实验内容,这些实验内容就是同学们踏上测试岗位要动手干的实际工作。而针对高级测试工程师和测试管理者担当的工作,比如测试计划的制作、各种设计的验证、测试评估和总结,需要经历初中级测试工程师的实战,积累大量经验才能承担,这一部分内容,我们只在理论教学中简单讲述,不在实验教学中安排实验内容。 我们设计了表1所示的实验内容,本设计旨在让学生经过实验的训练,以“经验者”的角色参与求职应聘,因此,我们以项目管理者培养“新人”的方式来安排实验内容和进度。虽然软件测试贯穿于软件生命周期的全过程,但对于刚毕业的大学生来说,从人才培养角度出发,项目管理者通常是按照以下流程在工作过程中培养人才:单纯性测试的实施、测试设计(书写测试规格说明书)、测试环境搭建等,按照单元测试、集成测试、系统测试的顺序循序渐进地深入测试工作,因此我们按如下进度设计了以下实验内容,并在提供的素材中人为地制造缺陷,以便学生发现缺陷、分析缺陷、修改缺陷。 通过上述8个实验,让学生牢固掌握单元测试和集成测试的设计和实现方法,了解常用测试工具的使用方法,同时对系统测试实施有基本了解。严格经过这8个实验的训练,学生基本能以初级测试工程师的身份投入到测试工作中。 2.2.3实验过程的创新 为提高实验教学效果,有的放矢地做好每一次实验,我们将每次实验分为四个阶段。第一阶段是以学生为主体的实验预习,要求学生进入实验室之前明确实验目的、内容,并以书面形式完成实验步骤设计及实验时间分配;第二阶段是以教师为主体的实验概述,用10分钟的时间结合理论内容讲解实验涉及的知识点、实验素材的作用及注意事项;第三阶段是以学生为主体的实验实施,实施过程中教师随堂抽检学生进行状况,对个别问题个别提示,普遍问题全体提示,并解答实验中学生遇到的问题;第四阶段是以教师为主体的实验总结,教师对实验过程中遇到的问题进行分析总结,选择较好的实验成果进行点评,最后结合本次实验,引出思考题,提示学生灵活应用计算机专业知识,进行自动化测试的探索和创新。 软件测试论文:研究生软件测试课程实施案例交叉教学法新探 摘要:从目前国内研究生“软件测试理论与技术”课程教学实际出发,在分析目前国内研究生学习基础、学习需求及学习能力的基础上,提出一种紧密结合测试案例、测试理论与实践交叉进行的教学新方法。 关键词:研究生教学;软件测试;测试案例;交叉教学;测试实践 随着国家信息化建设步伐的不断加快,软件日益成为信息系统中极为重要的组成部分。软件的可信性已倍受关注,目前软件测试仍然是保障和提高软件质量的一种有效方法。同时随着国内软件产业的标准化与国际化,越来越需要专门的软件测试高级人才。当前高校仍然是培养软件测试专业人才的重要机构。 目前我国高校开设软件测试课程按学历分主要有三个层次:大专、本科与研究生阶段。大专和本科阶段的软件测试课程在我国已经开设有较长时间了,主要是教授基本的软件测试理论与技术,侧重以基础知识为优秀。一些高校已经摸索出一些好的教学经验和方法,发表了一些教学体会[1-3]。但是,研究生(本文特指硕士研究生,下同)阶段的软件测试课程教学却面临很多新的问题。特别是随着近几年高校研究生招生规模的扩大及招生形式的多样化,各高校研究生生源相差较大,学习目的与培养形式也有所差异,使得研究生的软件测试课程教学很难采取统一标准,给各校任课老师提出了新的挑战。从我校研究生软件测试课程教学实际出发,笔者分析了近年来研究生在学习基础、学习能力及学习目的上的诸多变化,提出了一种“紧密结合测试案例、测试理论与实践交叉进行”的软件测试教学新方法。该方法连续实施在两级研究生的教学实践中,从课堂反应、课程考核、案例测试实践指标来看,该方法较大程度地激发学生的学习兴趣,提高了研究生测试理论知识及实践测试动手能力。 1传统教学及面临的新问题 1.1传统的研究生软件测试教学形式 2010年5月我们参加了第四届全国软件工程领域硕士培养工作研讨会,与会期间我们和软件测试同行进行了广泛的交流。大部分院校认为软件测试教学大纲仍然沿用研究生招生改革之前的大纲,即教学对象为传统的学术型研究生,课程教学仍然以理论教学为主,教学内容也以书本为主,按章节进行教学。课程结束考试仍以论文报告的形式完成。总结大部分高校共同的教学内容有: 1) 软件测试概述; 2) 测试人员的离散数学; 3) 测试人员的图论; 4) 功能性测试; 5) 结构式性测试; 6) 集成测试; 7) 系统测试; 8) 面向对象测试等。 传统教学以教授学生理论知识为主,旨在培养懂理论的学术型研究生。未考虑学生的水平、学习需求、学习目的及学习能力等因素的差异,导致相当一部分同学失去学习兴趣。此外教学过程没有测试案例及其他实践测试环节,导致总体教学效果不理想,课程结束后大部分同学均没有掌握基本的软件测试理论与技术。 1.2研究生教学的新特点 随着近年来国家研究生招生及培养方式的改革,研究生的招生规模、招生形式及培养方案等均变化较大。以前是以工学硕士为主,重点培养懂理论、会创新的高级学术型研究人才。近年来,国家硕士研究生招生已细分为工学硕士及工程硕士,工学硕士又分为学术型与应用型。工程硕士和应用型硕士侧重于培养工程开发、工程应用、工程管理等应用创新型高级人才。研究生招生及培养制度的改革促使培养方案不一样,相应的课程大纲及教学方式也应不一样。故研究生软件测试课程教学面临的主要特点有: 1) 理论与实践并重; 2) 加强工程案例的测试教学; 3) 激发学生兴趣,互动教学; 4) 侧重于培养学生的实际测试动手能力。 现阶段研究生软件测试课程应考虑所有选修学生的学习基础、学习需求、学习目的及学习能力的多 样化,重点学习以下内容:常用软件功能性测试方法;面向对象程序测试技术;WEB软件测试;错误注入测试技术;安全性测试、主流软件自动化测试工具及大公司常用测试方法等。通过课程的学习,使学生较好地掌握软件测试理论、先进的软件测试技术和主流测试工具,并能较好地应用于实际软件工程项目中。 2案例交叉教学法大纲及其教学过程 基于研究生培养方案的诸多变化,我们提出了一种紧密结合测试案例、测试理论与实践交叉进行的教学新方法。该方法以学生为中心,旨在激发学生的学习兴趣,提高学生的理论知识和实际案例测试能力。 2.1江苏大学研究生软件测试教学大纲 表1是我校现行的研究生软件测试教学大纲,全校理工科研究生也可选修。 2.2案例交叉教学法教学过程 案例交叉教学法总体分成两个阶段:课前案例程序编写和课堂理论与案例交叉教学。 第一阶段:课前案例程序编写。上课前一周布置实现两个测试案例,每学期难度类型与之类似。 案例1:使用C、C++或C#语言编写一个程序,计算任意两个正整数a,b的最大公因数,其中0≤a,b≤1060。并撰写程序设计说明书。 案例2:使用ASP或JSP技术,数据库SQL Server实现具有用户注册、登陆验证的简单B/S结构系统。 当然,可以根据不同学生的水平布置不同的案例程序,要求所布置程序难度、功能和工作量与案例1和2相当,即案例1满足后期单元测试、功能测试、类测试、错误注入测试、安全测试及编写测试驱动等测试需求,案例2满足后期GUI测试、WEB测试、错误注入测试、安全测试及测试工具的教学等测试需求。 第二阶段:课堂理论与案例交叉教学。结合前面两个案例,自第二章开始结合测试案例、测试理论与实践交叉进行教学。具体教学流程如图1所示。 图1案例交叉教学流程图 图1中,S1代表第1章,其它类似。案例1重点是让学生掌握基于程序结构的测试方法,如边界值测试、等价类测试、类测试、数据流与控制流测试方法等。案例2重点让学生掌握基于程序规格说明的测试方法,如GUI测试、错误注入测试及基于状态的测试等方法。此外,结合案例1和2,不但教授学生重要的功能性测试方法,而且教授学生一些关于软件安全 性、可靠性及稳定性的测试思路,全面提高学生的综合测试能力。 此外,我们的教学过程中将联系国内外大型软件企业的实际测试方法及测试工具。如我们选用的教材之一便是微软软件测试工程师们撰写的教程,所讲授是主流自动化测试工具系列:Parasoft公司AEP方案系列、Mercury Interactive公司系列及IBM Rational系 列。重点讲授的自动化测试工具主要有:Parasoft C++Test;Mercury公司主要产品LoadRunner、WinRunner、TestDirector、QuickTestPro、IBM Rational Purify等。同时将结合程序案例1、2及其他大型测试案例进行工具的演示教学。 3教学效果分析 我们连续对两级研究生运用了案例交叉教学法,在课程结束后对50名学生进行了问卷调查,同时结合学生考试成绩及课程测试报告情况,结果表明案例交叉教学法教学效果明显好于传统的按章节教学方法。表2从学生兴趣、理论掌握度、测试用例设计、测试驱动编写、测试方案设计、测试思想及自动化测试工具的掌握等方面进行了教学效果对比分析。 学生问卷调查中的学生兴趣度以调查结果为主,其他调查项均以课程考核结果为主,调查结果为参 照。在课程期末考核中除了考查常规的测试基本理论与技术之外,同时还要求学生交叉测试其他同学的程序案例,最后撰写测试用例设计报告及程序测试报告。 由表2数据对比分析可知,案例交叉教学法在各方面都明显优于传统的按章节教学法,特别是学生在掌握测试思想及测试自动化工具方面近96%以上的学生掌握较好。 4结语 随着近年来软件企业规模化、正规化及国际化步伐的加快,社会越来越需要大量的专业化高级软件测试人才,这给高等院校及高级软件人才培训机构带来了新的挑战。本文提出了一种紧密结合测试案例、测试理论与实践交叉进行的教学新方法。该方法综合考虑学生的学习要求、学习基础及学习目的等诸多因素,以培养学生的测试兴趣为出发点,以学生自己编写的程序为测试案例,将测试理论、测试技术、测试案例及测试工具结合起来进行教学。课程最后介绍了微软公司常用的一些测试方法。 通过测试能力考核及课后调查表明,绝大部分学生认为新方法教学更有利于他们掌握软件测试基本理论,提高测试案例实践编写能力,特别是学会了主流自动化测试工具的应用。教师们也普遍反映软件测试课程的教学质量和教学效果有明显的提高。 软件测试论文:软件测试课程建设的几点措施 摘要:分析软件测试课程的教学背景,从教学内容、教学资源、教学方法、实践方法、师资建设等方面对软件测试课程的教学改革进行探讨,提出课程建设的具体措施,以期对高校软件测试课程建设具有参考意义。 关键词:软件测试;教学方法;教学改革;课程建设 随着软件产业迅速发展,软件测试的作用越来越重要,地位得到前所未有的提高。软件测试人才需求量剧增,职业价值日益提升。然而在作为软件人才的主要培养渠道――传统的大学计算机教育中,软件测试教育存在很多问题。 首先,在很多高校软件工程相关专业中,没有开设专门的软件测试技术课程,软件测试技术只是作为软件工程的一部分被提及,还有一些学校只是把软件测试技术作为选修课,课时较少,则侧重理论讲解和测试方法介绍,忽视了极为重要的实践环节[1]。而软件测试课程的实践性很强,如果没有实验实训环节支持,只是枯燥地讲解测试理论和方法,会使学生产生抵触和厌学情绪,影响教学效果。同时,测试工具和测试对象都是看不见、摸不着的软件产品,实践课程的组织和实施有较大的难度。由于缺少基础理论知识和系统训练,很多高校毕业生虽然想从事测试工作,却离软件公司对测试人才的要求差距较大,从而被拒之门外。 其次,缺乏讲授软件测试课程的教师。高校软件工程的主讲教师能很好的讲解软件测试理论和测试方法,但缺乏较好的软件测试案例和软件测试经验,而这正是讲授好软件测试课程的关键所在,也是很多老师不愿意上该课程的原因。 第三,学生对软件测试的认识也直接影响他们对软件测试技术的掌握。一些不规范的软件公司往往让新进人员和编程能力较差的人员从事软件测试,这让很多学生片面地认为不会编程序的人才从事软件测试,从而不重视软件测试技术的学习和训练[2]。 在这种情况下,为培养应用型、技能型软件测试人才,我校计算机与信息学院自2005年就在软件工程本科专业中开设了软件测试技术以及相关实践课程,并将其作为该专业的主干课程来建设,在课程的建设方面做了一定的探索,积累了一些经验。 1突出培养目标,完善课程内容新体系 作为一般本科院校,我们的培养目标是为社会输送应用型高级人才。针对软件测试技术课程,教学目标是通过对软件测试技术的理论学习和系统训练,使学生了解软件测试在软件开发过程中的重要作用和地位,理解软件测试的基本概念和基本理论,掌握软件测试技术和方法,能运用软件测试技术解决实际问题,并了解软件测试职业特点及软件测试人员素质要求。按照这一培养目标,我们结合实际,在教学内容和教学资源建设等方面进行了探索。 1.1合理安排教学内容,适应应用型人才培养目标 软件测试技术课程内容应体现传授知识与发展能力相统一,重视能力发展,其结构要与学生认知结构相统一,应以软件测试基本理论为基础,引入案例教学,辅以讨论、报告会等方式,突出实践教学环节。 我们把教学内容分为课堂教学、实验教学和课程设计三大部分,在教学过程中采用案例教学,并增加配套实验和课程设计学时。其中课堂教学在软件工程概论课程结束之后开始,安排在第5学期进行,包括软件测试基本概念、各种测试技术和方法、测试用例的设计、软件测试项目的组织和管理等,共32学时;实验教学同步安排,主要是一些基础实验,包括白盒测试、黑盒测试等,通过学习实践,让学生掌握软件测试最基本的一些方法,共16学时;课程设计安排在第6学期后半学期集中进行,学生自由组合为小组,分角色进行,课程设计强调学生的综合设计和运用能力,主要是让学生掌握各种测试方法在大型项目中的应用,熟悉测试项目中的管理,感受大型测试项目的工作流程,共32学时。 这样安排的课程内容体系,理论与实践教学的比例达到1∶1.5,加强了实用性,使教学内容以应用为重点,循序渐进,深入浅出,课程结构更加合理。 1.2编写多种教学辅助资料,完善配套教学资源 软件测试技术不断发展,课程讲授的内容应该与时俱进,我们不能只局限于教材内容,应在讲解基本原理、基本概念和基本方法的同时,注意增加一些前沿技术的介绍。同时,为配合课堂教学,加强课后指导和实践环节,我们编写了《软件测试技术实验指导》和《软件测试技术课程设计指导书》等内部资料。通过这些资料,巩固、深化课堂教学,启发学生积极思考,提高动手能力,达到举一反三的目的。 此外,为了增大课堂信息量、提高教学水平和效果,我们精心制作了全新的多媒体课件,在授课时充分结合现代教育手段和传统板书,做到重点突出,直观易懂,使课时利用率大大提高;同时还向学生提供大量相关电子文档资料、参考文献和参考网站地址等,使学生可以进行主动性学习。另外,为了便于教师和学生检验学习效果,我们还建立考核系统和题库,搜集了丰富的各种类型题目,并进行了汇总和整理。 2强化实践教学环节,提高学生的动手能力 软件测试技术是一门实践性很强的课程,有效的实践教学是促进知识理解,培养创造力极为重要的一个环节。在实践教学中,我们重点做到“两有、两严、一宽”。“两有”即:有指导,在教师的指导下,学生首先对上机内容进行分析,然后做出合理设计;有目标,对每一部分内容,都有培养学习能力的具体目标。“两严”即:严格要求学生自己动手设计方案并调试,杜绝个别同学拷贝的现象;严格验收和检查,要求学生编写规范化文档,并结合演示,随机抽取提问等手段,使学生在思考―实现―再思考中真正得到提高。“一宽”即为学生提供宽松的学习气氛,鼓励学生发表自己的见解,充分调动学生的主观能动性。 2.1以提高应用能力为出发点,由浅入深、循序渐进地设计实验内容 软件测试作为一门实践性很强的课程,内容众多,包括多种软件测试方法和测试工具的使用。为了保证教学效果,我们按照由浅入深、循序渐进的原则安排了基础性、综合性和设计性3级实验的方案。 其中,基础性实验是较简单操作性实验,主要包括白盒测试和黑盒测试,共8学时,通过学习,让学生掌握软件测试的一些基本方法,加深对理论的理解。综合性实验是对各知识点的综合应用,使学生理解和掌握软件测试技术和各种具体的测试方法在项目中的应用,感受软件测试项目的工作流程和实施细节,共8学时。基础性实验和综合性实验穿插与理论课同步进行,与课堂教学相辅相成,启发学生深入思考,勇于创新,达到理论联系实际的教学效果。最后32学时的设计性实验是本课程最高层次的应用性设计实验,需要学生自主设计、自主管理,分组进行,安排在暑假前的两周集中进行,目的是使学生体会软件测试的规律,熟悉软件测试项目中人员、产品、测试用例及缺陷的管理,锻炼学生的综合能力。 通过3级实验的安排,让学生感受到理论与实践相结合以培养实践能力的重要性,彻底改变重理论、轻实践的传统教学模式。教学实践表明,学生通过3级实验,更牢固地掌握了理论和技术,有效提高了工程设计能力。 2.2建设实践教学案例库,扎实执行实践训练 为了保障软件测试课程的教学水平,提高教学效果,我们采用了案例教学法。以可操作的软件测试案例为中心,让学生能在教学和实践的过程中体会实际的测试过程。为了保证案例的有效性和可操作性,以便在课堂教学中取得应有效果,我们收集建设了实践教学案例库。这些案例有的是从软件企业中收集,有的是从学生毕业设计和上机作业中收集,还有的是从教材及网上收集[3],另外也有教师自己设计开发的。有了这些教学案例,大大方便了学生的实践训练。 2.3搭建实验平台,实施开放式实验教学 为了引导学生重视所学知识与行业发展、市场需求的结合,以便在今后的就业中更具有竞争力,通过比较和论证,我们最后选择了大多数企业测试部门最常用的一些测试工具,包括WinRunner、LoadRunner、JUnit、Rational工具、Bugzilla等,对于大多数被测软件来说,这些测试工具完全能够支撑整个软件测试过程。 在搭建实验平台的同时,全面实施开放式实验教学,通过软件工程实验室,学生能全天候进行实践,老师能随时指导学生做设计,以及回答学生的提问,使学生的实验时间更加充分和自由。 3提高教学效果,加强师资建设和培养 要培养合格的应用型学生,首先应培养合格的教师。为了提高教学效果,我院经常选送任课老师到正规软件公司的软件测试部门实习,学习企业的软件测试管理和开发过程,并在企业许可的情况下,收集测试案例,丰富实践教学。另外还派遣任课教师到优秀的软件测试培训机构进行培训,以及攻读博士学位等,在教学中结合项目实践,将第一线的技术、信息带进课堂,通过培训和项目实践,进一步丰富了实践经验,促进了教学手段、方法的改进。此外,我院还经常不定期地邀请企业的业务骨干和行业专家为师生开设专题讲座,传授最新业务知识,开展技能培训等。 4引导学生正确认识软件测试技术和软件测试职业 软件测试人员不仅要掌握软件测试技术,还要具备软件系统分析、软件系统设计和软件编程等方面的能力。由于软件测试人员的工作是找出软件中错误,并经常同系统设计者和编程人员交流,因此严谨的工作习惯、良好的沟通能力和团队合作精神也是软件测试人员所必需的。而学生对软件测试技术的重要性和就业前景的了解,是激发和促使他们主动学习的重要推动力。为此,在教学过程中要予以适时介绍,同时邀请经验丰富的工程师来校报告,使学生清楚地了解职业要求和广阔的发展空间,正确认识软件测试技术和软件测试职业。 5结语 软件测试技术是软件工程专业的重要课程,通过对课程教学改革的实施,使学生对课本知识的理解更加深入,主动思考问题能力和实践应用能力也得到提高,为培养高技能应用型人才打下良好的基础。同时,教师们也普遍反映软件测试技术的教学质量和教学效果得到极大的提高。在这个过程中,我们摸索和积累了一些经验,以期对其他专业的教学也具有一定的参考价值。 软件测试论文:DSP汇编语言软件测试方法研究 摘要:该文深入分析了DSP汇编语言软件的测试难点,给出DSP汇编语言软件的测试策略,对DSP汇编语言软件测试具有重要的应用意义。 关键词:DSP;汇编语言;测试 1 引言 目前,DSP硬件系统已具有了很高的可靠性,但其软件系统,特别是用汇编语言设计编写的较为复杂的软件系统,可靠性总是难以得到保证,更是缺少完整的质量保证和评估体系,这已经成为DSP应用方面亟待解决的一个问题。对DSP汇编语言软件的测试与一般的软件测试不同,其自身的特点决定了测试面临的困难。本文首先对其测试难点进行分析,然后给出了DSP汇编语言软件的测试方法。 2 DSP汇编语言软件环境的复杂性分析 2.1 与硬件结合紧密,测试环境难以搭建和选择 汇编语言的程序是烧制到DSP芯片中运行的,DSP芯片种类繁多。这些芯片的外部管脚、内部存储器分配都各不相同 。在搭建宿主机测试环境时必须选择各种不同的相对应的芯片,然后配合仿真器与宿主机连接。这些硬件的配置本身就增加了测试难度,然而这些仿真环境总是和目标环境之间有着不小的差异,比如目标环境的中断难于模拟等。基于目标的测试消耗较多的经费和时间,而基于宿主的测试代价较小,但毕竟是在模拟环境中进行的。目前的趋势是把更多的测试转移到宿主环境中进行,但是,目标环境的复杂性和独特性不可能完全模拟。 2.2 I/O通道少,测试数据获取比较困难 在DSP汇编语言软件的测试中给主机上载测试数据是很困难的。目前主要是基于以下3 种方式:1)实际的物理通道;2)开发工具IDE的虚拟IO功能;3)直接读取内存区数据。第一种方式就是目标机和主机之间具备物理的通信方式,比如以太网、串口、并口、USB等。这种方式要求系统必须具备这种通信方式和通信软件,一般只适用于系统级的测试。第二种方式是借助开发工具,比如TI CCS,这种方式调试较为复杂也容易出错。第三种方式则是需要占用较多的内存资源。 2.3 实时性要求较强 DSP软件一般都用作控制系统的内核,所以有很高的实时性要求,而实时性的测试是一般的测试方法和测试工具都难以实现的。 2.4缺少相应测试工具 汇编语言结构和语法都比较繁琐和冗长,这首先使测试人员理解程序变得困难,又因为DSP芯片的多样性,使得开发针对DSP汇编语言软件的通用测试工具几乎是不可能的。因此,在测试时,只能够使用一些外围测试工具(比如覆盖率分析工具等),而把测试的重点放在人工的代码审查上面,这就要求测试人员要很熟悉相应芯片的用法并且还要与开发人员充分的沟通。 3 DSP汇编语言软件的测试策略 DSP汇编语言软件是最难测试的软件之一,必须制定有效的测试策略。在搭建测试环境时,要寻求宿主机与目标机之间的平衡,即要对目标环境和宿主环境的测试内容有所选择,在宿主环境中,可以进行逻辑或界面的测试、以及与硬件无关的测试。在模拟或宿主环境中的测试消耗时间通常相对较少,用调试工具可以更快地完成调试和测试任务。而中断测试、硬件接口测试、系统集成测试等必须要在目标环境中进行。而在测试环境搭建完成之后,考虑到重要性以及测试执行先后顺序,把整个测试依次分为以下几个不同阶段。 1)代码审查阶段。对于DSP汇编语言软件,代码审查是整个测试的重点,要占到整个测试周期的60%。同时,代码审查又是功能测试编写测试用例之前的必要步骤。代码审查最好是在开发环境中通过硬件仿真进行。 2)功能测试阶段。在功能测试阶段,采用功能分解法、等价类划分和猜错法等方法,根据软件需求规格说明中所规定的软件正式合格项设计并执行测试用例,以验证其功能是否满足需求规格说明的要求,并对其功能的适合性和准确性进行验证。对于DSP汇编语言软件系统,功能测试必须首先进行模块化处理,分离出每个模块的输入输出。 在设计功能测试用例时,也包括对边界值的测试,即对输入域(或输出域)的临界状态、数据结构、状态转换、功能界限等的边界或端点情况下的运行状态的测试。此外,设计功能测试用例时运用覆盖测试工具辅助测试用例的设计,以达到功能测试的充分性。 3)性能测试阶段。在DSP软件系统中,程序的性能是非常重要的,要严格根据需求中对负载、定时、性能的要求,判断软件是否满足这些需求规范。在使用环境中,软件的失效过程要平稳(电机运动惯性问题),所以,不仅要检查软件工作过程,也要检查软件失效过程。 可以使用测试工具CODETEST主要对DSP下行的伺服驱动器控制软件中有时间要求和数据处理精度要求的软件合格性项进行测试,并把重点放在测试其实际时间特性与实际数据处理精度上。时间特性主要包括以下几个:中断延迟时间、任务上下文切换时间、任务响应时间、任务创建/删除时间、交替信号量时间、取得/释放信号量时间、交替消息队列传输时间。 4)接口测试阶段。为了保证正确地测试,还须要检验软硬件之间的接口。对接口的测试主要利用各种不同类型接口的监视工具。比如对TMS320LF2407板汇编软件串口测试,可以使用串口监控器EtherPeek.NX,人工设置各软件从RS232串口接收的输入/输出,验证各软件对输入/输出的反应,并监控其输入/输出内容的格式与数据位是否与接口规范一致,验证各接口的正确性和一致性。 5)结构覆盖测试阶段。使用测试工具LDRA TestBed对被测软件程序进行插装。插装可以是在测试环境中嵌入硬件,也可以是在可执行代码中加入软件,也可以是二者相结合。基于测试用例,执行插装后的程序,提取语句/跳转覆盖信息,将程序的执行表现与编码意图进行比较,衡量软件测试工作的充分性。代码覆盖分析工具可能侵入代码的执行,影响实时代码的运行过程。基于硬件的代码覆盖分析工具的侵入程度要小一些,但是价格一般比较昂贵,而且限制被测代码的数量。 6)强度测试阶段。在模拟环境下,打开被测软件全部数据采集与数据通信通道,运行全部模拟外设,长时间运行功能测试和接口测试等相关测试用例,检测交流伺服驱动器控制软件在设计能力下的运行情况。 7 )安全性测试阶段。采用人工测试的方法对被测软件进行安全性测试。检测用户是否能对被测软件进行灾难性操作,被测软件是否具有关键操作的安全性保护等功能。对于电机控制系统的DSP软件,主要检查过压、过流、低压、低流、断电、异常复位等灾难性操作。 8)可恢复性测试阶段。采用人工测试的方法对被测软件进行可恢复性测试。用人工干预的手段模拟硬件故障、链路故障、电源故障等,故意造成系统出现异常,并由此检查被测软件是否具有错误探测功能,在故障发生时能否保护正在运行的作业和系统状态。并检测被测软件在重启之后能否正常地继续进行工作,并不对系统造成损害。 9)回归测试阶段。对于在测试过程中发现的问题,开发方应及时对其进行修正。修正后由测试方通过回归测试进行确认。回归测试必须将所有功能测试、接口测试等测试用例重新执行一遍,以验证所有问题已经全部解决,并且没有引入新的问题。 4 结论 此方法研究在一定程度上减轻了DSP汇编语言软件的测试难点,对以后的测试实践有重要的参考意义。此策略的充分性和自动化程度是今后工作和研究的方向。 软件测试论文:评价软件测试的有效性 摘要:在软件测试过程中,因为多方面的因素,常常会导致一些错误和失效,为了改善测试过程、使测试过程变得更为有效,需要对软件测试过程进行一个补充,那就是对软件测试的有效性进行评价。本文介绍了评价软件测试有效性工作的一般流程,并提出了一系列用于精确度量测试有效性的度量指标。 关键词:软件测试;测试的有效性 1 引言 如同任何产品离不开质量检验一样,软件测试是在软件投入运行前,对软件需求分析、设计规格说明和编码实现的最终审定,在软件生存期中占据着非常突出的重要位置。在软件测试过程中,测试人员非常关心之前的测试过程有没有得到改善,因为如果没有,那么在下一次又将犯一样的错误,继续执行无效的测试。同时由于测试在整个项目研发过程中占用了相当一部分信息服务资源,因此,管理人员也常常在思考测试是否有效,是否值得投入那么多资金。因此,要改善测试过程、使测试过程变得更为有效,必须不断地评价测试结果。 2 评价软件测试有效性的工作流程 评价软件测试有效性的主要目的是评价测试人员的工作和使用评价后的结果改进测试过程。在软件测试中,往往会存在一些无效的方面,评价的目标就是识别这些无效和问题以便可以采取修复措施。 在测试的有效性评价工作中,存在两个关键的因素:一是评估的目标,目标是对度量过程的恰当指导,无效的目标会使整个评价过程无效;二是实现度量目标所需的信息类别,信息的收集需要建立专门的小组,整个评价过程也应指派专门的人员负责,因为如果没有专人负责评价过程,那么就无法确保进行正确的数据收集和评估过程。 图1给出了评价测试有效性的工作流程。本文主要围绕这个工作流程来进行详细的阐述。 3 有效性评价的输入 当所有的软件测试过程结束后,软件测试有效性评价工作就可以开始了,测试阶段的最终执行结果是它的入口条件,表1列出了输入所需的一部分信息类型,根据具体项目的不同,也会产生其它的输入。 4 有效性评价的执行过程 软件测试的有效性评价的执行过程包含七个方面的内容:确定评估目标、确定度量内容、制定度量责任、选择评估方法、确定所需事实、收集评估数据和评估测试有效性。 4.1 确定评估目标 定义目标,是为了使度量过程得到指导。前面提到,评价的目标就是为了识别测试无效的方面,以便采取修复措施。因此应该明确地确定评估执行的目标。在测试有效性评价中需要识别的内容包括以下六个方面:识别测试弱项、识别新测试工具的需要、评估项目测试、识别良好的测试实践、识别不好的测试实践和识别经济的测试实践。 4.2 确定度量内容 明确了评价目标之后,接下来的工作就是确定度量的内容,即确定达到度量目标所需信息的类别。应用系统的测试中,有五个方面是可度量的:涉及方、测试的程度、资源、有效性和评估。 4.3 制定度量责任 在测试评价过程中,应该指定负责收集和评估测试性能信息的小组和专门的负责人员,这时为了确保数据收集和评估过程发生的推动力。 4.4 选择评估方法 在执行测试评估的过程中有一些方法可供选择,在实际操作过程中,我们推荐采用度量指标方法,因为它一旦建立就很容易使用,并且可以证明它与有效和无效实践有密切关系。 因素间的某种关联或关系称为度量指标。度量指标的一个主要优势在于可以清晰地定义评估过程,并且对被评估人员来说也是透明的,同时它具有良好的针对性,可以容易地确定哪些测试变量需要调整以提高有效性、效率和/或测试过程的经济性。测试度量指标方法是指识别那些和好的或不好的测试有密切关系的标准。 4.5 确定所需事实 确定所需事实是指识别支持所选方法的必要证据。度量指标方法明确地识别了评估过程所需的数据类型。要使用本文后面描述的度量指标,所需确定的信息包括:变更的特征、被测试过程的费用、测试的费用、测试所发现的缺陷、阶段发现的缺陷、测试后发现的缺陷、按功能的测试费用、对系统的抱怨、缺陷的量化和恢复缺陷的量化。 4.6 收集评估数据 收集评估数据主要是指通过收集机制、存储机制以及选择和总结信息的方法,来建立用于存储所需评估数据的系统。 4.7 评估测试有效性 执行过程的最后一步是分析信息以得到关于系统测试有效性的结论。通过分析度量指标方法,相应的人员可以有针对性地采取措施,并将总结后的结果记录到测试评估表格中。度量指标方法通常会以量化的,表示测试过程好坏的形式给出评估。 下面(见表2)给出30个推荐使用的用于评价应用系统测试的度量指标。 5 有效性评价的检查过程 在检查过程中,需要建立一个质量控制检查单(见表3),其中的“是”回答表示好的测试实践;“否”回答表示需要额外的调查。注释列用于解释“否’回答并记录调查结果。当检查单的项不适用于测试情形时适用“N/A”列。 6 有效性评价的输出 测试有效性评价的最后输出是改进后的测试过程。在这个步骤中,主要是对测试结果进行仔细地分析,然后采取相应措施来修复所确认的薄弱环节,使用度量/行动的方法来改善测试过程,最后使得应用系统测试更加有效。(度量/行动的方法是指通过改变某种度量指标中的变量来度量另一种度量指标中变量的改变。如果能够说明通过增加执行的指令数目确实减少了操作的系统中的缺陷数目,那么可以认为该措施是预期的,并且应该推广。而如果执行指令的增加并没有减少产品投入运行之前的缺陷的数目,那么说明那些资源还没有得到有效的使用,应该停止该行动并且尝试其他措施。) 7 结束语 本文提出了评测软件测试有效性的一般工作流程,描述了度量测试的普遍目标,并为执行这些度量给出了推荐的标准,是软件测试的有效充,对实际软件测试的评价工作具有一定的指导意义。在项目软件测试过程结束后,IT组织应该结合各自的特点,通过在软件过程中积累的经验,运用本文提出的工作流程,逐步对软件测试过程进行改进,使软件测试更为有效的发挥它的积极作用。 软件测试论文:基于构件的软件测试方法概述 摘要:构件技术成为当前软件工程中的发展方向,构件的软件测试成为软件测试中的一个新的研究领域。本文对构件技术做了简单的介绍后,对构件测试中遇到的困难和问题做了比较详细的描述,并介绍了目前过内外在构件测试方面的一些成果现状。 关键字:软件测试;构件技术;构件测试 1 软件构件技术 自上个80年代以来,面向对象技术的发展与应用,在提高软件可重用性方面起了积极的推动作用,软件重用已经成软件工程技术的一个重要目标,成为开发出高效、低成本、可重用软件系统的重要的现实途径。当今软件开发技术的主流已是基于软件构件技术。只要遵循软件构件模型规范,各个软件开发商就可以用自己方便的程序语言去实现可重用的软件构件,应用程序开发人员就有可能实现在计算机硬件领域早已实现的梦想:挑选构件,组合成新的应用软件系统。oscarNierstrasz提出[1]:Applieations=Components + seripts即应用软件就是构件和构件描述组成。 2 传统的软件测试 2.1 软件测试的重要性、目的和原则 为了能够保证交付的软件使客户满意,需要在软件开发、集成和形成系统之后进行充分、全面、有效的测试,软件测试是保证软件质量的重要手段。 测试过程贯穿在软件开发的整个生命周期过程,覆盖范围是很广泛的,包括需求分析,设计文档、程序代码等。目前比较侠义的理解是软件测试就是对程序代码的测试。 Grenford.J.Myers[2] 就软件的测试目的提出了如下的观点:(1)软件测试是程序的执行过程,目的在于发现缺陷;(2)一个好的测试用例在于能发现至今未发现的缺陷;(3)一个成功的测试是发现了至今未发现的多个缺陷的测试。因而,测试的目的是在资源消耗合理的情况下,发现尽可能多的缺陷和错误。 软件测试中应该遵循主要原则包括:(1)应当把“尽早地和不断地进行软件测试”作为软件开发者的座右铭;(2)测试用例应由测试输入数据和与之对应的预期输出结果这两部分组成;(3)序员应避免检查自己的程序;(4)在设计测试用例时,应当包括合理的输入条件和不合理的输入条件;(5)充分重视测试中的群集现象;(6)严格执行测试计划,排除测试的随意性;(7)应当对每一个测试结果做全面的检查;(8)妥善的保存测试计划,测试用例,出错统计和最终分析报告,为维护提供方便[3]。 2.2 传统的软件测试主要方法和技术 通常依照如下方法对软件测试进行分类: (1) 软件开发过程中的测试:包括单元测试;集成测试;系统测试; 验收测试。 (2) 软件产品测试。测试对象是已经或即将产品化的软件。包括:功能测试;性能测试;β测试;Benchmark测试。 (3) 专门的软件测试:包括可靠性测试;标准符合性测试;互操作性测试;安全性测试;强度测试。 3 构件测试方法概述 3.1 构件测试技术发展现状 构件测试技术发展历史并不长,构件继承了传统软件的特点,与传统软件相比又具有一定的特殊性,所以构件软件的测试技术也相应的继承了传统软件测试技术中适用的部分,同时又具有传统软件测试所不具备的特性。 正是这些特殊性决定了构件软件的测试方式、方法在某些方面具有自己的特点。为此,在传统软件测试技术的基础上,对构件软件测试技术进行挖掘和开拓成为构件软件测试领域的一项主要研究内容,并有了一定的发展。 构件软件作为软件的一种,是软件技术发展的新阶段,面临着更加复杂的开发模式,为此需要对构件软件进行一系列的测试,从而保证构件软件的质量要求。 3.2 构件测试面临的主要问题 基于构件的软件开发所面对的测试单元是构件产品,作为构件开发方来说可以针对构件的源码进行测试,而对于构件的使用方来说往往构件的源码是不可知的也很难与构件的开发者进行交流。这一差异导致构件的测试与传统的软件测试相比具有了新的问题,包括: 3.2.1 构件生产者所面临的测试问题 (1) 构件的应用环境复杂多变,作为构件开发者难以考虑所有的构件可能运行的环境,因而也就不能对构件进行充分的测试;(2)构件软件测试集的组合爆炸问题导致测试工作量非常大,却难以覆盖所有的测试点[4];(3)构件的测试环境配置困难重重,构件生产者不可能搭建构件使用的确切环境;(4)构件测试的可重复性;(5)构件测试工具缺乏。 3.2.2 构件使用者面临的测试问题 (1)很难获得软件的源程序,因而不能对构件的内部细节有详细的了解,从而对构件的测试带有一定的盲目性;(2)测试数据的产生:由于同样的原因,难以产生合适的测试输入,使得对底层元素难以达到较高的覆盖率;(3)组合爆炸问题依然存在,导致测试困难;(4)集成测试中有可能对构件单元测试中的测试点造成重复测试,从而造成测试冗余性;(5)构件测试的可重用性:对构件的测试应该是可重用的;(6)构件测试工具的缺乏。 3.3 构件测试与传统的软件测试的主要区别 构件与传统软件从系统设计开始就是不同的,传统软件开发从需求分析、软件设计到编写代码一直到测试都是软件公司独立完成的,所以具有比较清晰的脉络,也能得到软件的内部细节信息。 基于构件的软件开发采用的模式也是从需求分析开始的,但是组成软件的基本单元不再是传统的软件模块(比如类),而是来自于第三方的软件构件。从而面向构件的软件开发技术面对的主要问题是如何选择以及组装软件构件[5],经过充分的测试,最终形成软件产品。 因此,传统软件测试的软件设计详细信息和软件的源代码都是可以得到的,脉络十分清晰。软件构件的测试以及软件构件产品集成测试和系统测试需要寻找合适的构件产品并组装,而构件设计以及内部代码对于构件使用者来说是不可见的。 传统软件测试理论和方法技术都比较成熟,构件测试的测试方法和测试技术部分可以采用传统的软件测试。但是构件测试具有自己的特点,需要区别对待,根据构件的新特性研究构件的测试方法。 3.4 国内外构件测试的研究现状 国外及国内在构件测试方面的研究已经取得一定的成果,例如:Freedman提出了构件的可测性理论[6];Jerry[7]提出了构件可跟踪性以及构件可理解性;浙江大学提出界面构件关联图的测试方法,等等 从国内外构件测试技术研究的现状来看,具体的软件构件测试方法主要有以下几种: (1) 基于元数据的构件测试 这种测试方法由构件开发者提供包含构件信息的元数据,这些元数据覆盖了构件各个方面的信息。构件测试者提取元数据中的信息并根据这些信息来制定合理的测试用例,然后对构件进行测试。由于这些元数据具有明确的构件使用上下文信息,所以通过元数据提供的数据对构件进行测试具有明确的目标和清晰的测试切入点。不过元数据的制定比较困难。 (2) 软件构件流程图 使用数据流和控制流的方法,利用从构件中获取的信息将构件数据和信息的交互做成交互图,然后根据此交互图来制定测试用例。 (3) 错误注入的构件测试 通过对程序进行错误注入来观察构件失效或产生错误的状态下对整个系统的影响。通过对构件功能的限制来发现系统入侵情况下构件的运行状态以及由此而产生的对整个软件系统的危害。 (4) 测试序列技术 该方法对构件间的交互进行测试,通过应用需求分离出构件交互的序列并不断集成直到生成整个应用系统,因而可以看作是一个渐进的测试过程。但是随着系统中构件数目和规模的增加,这种测试的难度也逐渐的增加。 4 总结 随着构件技术成为当前软件工程中的热点发展方向,构件的软件测试成为软件测试中的一个新的研究领域。本文对构件技术做了简单的介绍后,对构件测试中遇到的困难和问题做了比较详细的描述,并介绍了目前过内外在构件测试方面的一些成果现状。所做的工作属于项目组系统实现的前期熟悉工作的组成部分。 软件测试论文:软件测试技术中面向对象方法的研究 摘要:以软件工程中面向对象软件开发模式为参考,具体阐述了面向对象分析、面向对象设计、面向对象编程的测试注意点和测试过程,并依照传统的单元测试、集成测试、系统测试三个测试步骤,借鉴传统测试方法以及面向对象软件测试层次结构,详细探讨了面向对象单元测试、面向对象集成测试和面向对象系统测试的测试策略,并对相关问题进行了探讨。 关键词:面向对象;软件测试;面向对象测试模型;测试过程 1 引言 从1982年在美国北卡罗来纳大学召开首次软件测试的正式技术会议至今,软件测试理论迅速发展,并相应出现了各种软件测试方法,使软件测试技术得到极大的提高,软件测试成为软件工程方法中保证软件质量的最重要手段。 传统软件测试技术是面向过程的测试,是从输入/处理/输出的角度检验一个函数或过程能否正确工作,而面向对象软件测试是针对相互协作而又彼此独立的对象的测试。面向对象软件开发的测试目标与传统的软件开发方法相同,都是为了确保软件能正确地和一致地解决待解决的问题,但由于过程性测试方法没有考虑到面向对象软件测试所要涉及的类、继承和多态性,因此这两者是有很大的不同,因而有必要对其进行深入的研究。 2 面向对象测试模型 面向对象的开发模型突破了传统的瀑布模型,将开发分为面向对象分析(OOA),面向对象设计(OOD)和面向对象编程(OOP)三个阶段。分析阶段产生整个问题空间的抽象描述,在此基础上,进一步归纳出适用于面向对象编程语言的类和类结构,最后形成代码。 针对这种开发模型,结合传统的软件测试步骤的划分,文献[1]提出一种整个软件开发过程中不断进行测试的面向对象软件测试模型,使开发阶段的测试与编码完成后的单元测试、集成测试、系统测试成为一个整体。该测试模型给出了面向对象测试OOT 与OOA、OOD 和OOP 三者的对应关系,如图1 所示。 OOA Test 和OOD Test 是对分析结果和设计结果的测试,主要是对分析设计产生的文本进行测试,是软件开发前期的关键性测试。OOP Test主要针对编程风格和程序代码实现进行测试,其主要测试内容在面向对象单元测试和面向对象集成测试中体现。面向对象单元测试是进行面向对象集成测试的基础。面向对象集成测试主要对系统内部的相互服务进行测试,如成员函数间的相互作用,类间的消息传递等。面向对象集成测试不但要基于面向对象单元测试,更要参见OOD 或OOD Test 结果[2]。面向对象系统测试是基于面向对象集成测试的最后阶段的测试,主要以用户需求为测试标准,需要借鉴OOA 或OOA Test 结果。 2.1 面向对象分析的测试(OOA Test) 传统的面向过程分析是一个功能分解的过程,是把一个系统看成可以分解的功能的集合。这种传统的功能分解分析法的着眼点在于一个系统需要什么样的信息处理方法和过程,以过程的抽象来对待系统的需要。而面向对象分析(OOA)是把E-R 图和语义网络模型,即信息造型中的概念,与面向对象程序设计语言中的重要概念结合在一起而形成的分析方法,最后通常是得到问题空间的图表的形式描述[3,4]。 OOA 阶段将问题空间中的实例抽象为对象,用对象的结构反映问题空间的复杂实例和复杂关系,用属性和服务表示实例的特性和行为。OOA 的结果是为后面阶段类的选定和实现,类层次结构的组织和实现提供平台。因此,OOA 对问题空间分析抽象的不完整,最终会影响软件的功能实现,导致软件开发后期大量不可避免的修补工作;而一些冗余的对象或结构会影响类的选定、程序的整体结构或增加程序员不必要的工作量。因此,对OOA 的测试重点应该放在完整性和冗余性方面。 OOA阶段的测试划分为以下五个方面:1) 对认定的对象的测试;2) 对认定的结构的测试;3) 对认定的主题的测试;4) 对定义的属性和实例关联的测试;5) 对定义的服务和消息关联的测试。 2.2 面向对象设计的测试(OOD Test) 通常结构化的设计方法是用面向作业的设计方法,它把系统分解以后,提出一组作业,这些作业是以过程实现系统的基础构造,把问题域的分析转化为求解域的设计,分析的结果是设计阶段的输入。 而面向对象设计(OOD)采用“造型的观点”,以OOA为基础归纳出类,并建立类结构或进一步构造成类库,实现分析结果对问题空间的抽象。OOD 确定类和类结构不仅能满足当前需求分析的要求,更重要的是通过重新组合或加以适当的补充,能方便实现功能的重用和扩充,以不断适应用户的要求。因此,对OOD 的测试,建议针对功能的实现和重用以及对OOA 结果的拓展,从如下三方面考虑[5]: 1) 对认定的类的测试; 2) 对构造的类层次结构的测试; 3) 对类库的支持的测试。 2.3面向对象编程的测试(OOP Test) 由于面向对象程序具有继承、封装和多态等新特征,使得传统的结构化程序测试策略不能完全适应面向对象程序的测试需要。主要表现在三个方面,即面向对象的封装不能实现传统测试方法中对数据非法操作的测试;面向对象的继承,使错误的传播概率提高,增加了测试的复杂度;面向对象的多态特征使程序内“同一”函数的行为复杂化,增加测试的工作量。 面向对象程序将功能实现分布在类中,类间通过消息传递来协同实现系统的功能。面向对象的这种程序风格将出现的错误精确地确定在一个具体的类中,因此,面向对象编程的测试OOP Test忽略类功能的实现细则,将测试集中在类功能的实现和相应的面向对象程序风格,主要体现为两方面(假设使用C++语言): 1) 数据成员是否满足数据封装的要求; 2) 类是否实现了要求的功能。 3 面向对象的软件测试内容及层次 面向对象软件测试即在测试过程中继续运用面向对象技术,进行以对象概念为中心的软件测试。Binder 在研究了面向对象的特征,如封装性、继承性、多态和动态绑定性等,认为这些特征的引入增加了测试的复杂性。对软件测试层次一种较为普遍的划分方法是根据测试层次结构,面向对象软件测试总体上呈现从单元级、集成级、到系统级的分层测试,测试集成的过程是基于可靠部件组装系统的过程。测试可用不同的方法执行,通常的方法是按设计和实现的反向次序测试,首先验证不同层,然后使用事件集成不同的程序单元,最终验证系统级。根据测试层次结构确定相应的测试活动,并生成相应的层次[6]。由于面向对象软件从宏观上来看是各个类之间的相互作用,因此,将对类层的测试作为单元测试,而对于由类集成的模块测试作为集成测试,系统测试与传统测试层相同。测试流程如图2所示。 3.1 面向对象的单元测试(OO Unit Test) 传统的单元测试是针对程序的函数、过程或完成某一定功能的程序块,面向对象单元测试OO Unit Test 在OOP Test 时进行,是对程序内部具体单一的功能模块的测试。一些传统的测试方法在面向对象的单元测试中都可以使用,如等价类划分法,因果图法,边值分析法,逻辑覆盖法,路径分析法,程序插装法等等。 当考虑面向对象的软件时,模块单元的概念改变了,封装规定了类和对象的定义。这意味在面向对象单元测试中,最小的可测试单元是封装的类或对象,而不是模块。 类包含一组不同的操作,并且某特殊操作可能作为一组不同类的一部分存在。同时,一个对象有它自己的状态和依赖于状态的行为,对象操作既与对象的状态有关,也可能改变对象的状态。所以,类操作时不仅要将操作作为类的一部分,同时要把对象与其状态结合起来,进行对象状态行为的测试。类测试可以分为以下三个部分:[7] 1) 基于服务的测试:测试类中的每一个服务(即方法); G是一个有向图,叫做块体。它是按照控制流图的思想修改f的程序流程图而来的,表示f的控制结构中的符合条件判断被分解,每个判断框只有单个条件。 3.2 面向对象的集成测试 传统的集成测试是由底向上通过集成完成的功能模块进行测试,一般可以在部分程序编译完成的情况下进行。而对于面向对象程序,相互调用的功能是散布在程序不同的类中,类通过消息相互作用申请和提供服务,类相互依赖极其紧密,根本无法在编译时对类进行测试,所以,面向对象的集成测试通常需要在整个程序编译完成后进行。 在面向对象系统中,集成测试属于应用生命周期的一个阶段,可在两个层次上进行。第一层对一个新类进行测试,以及测试在定义中所涉及的那些类的集成。设计者通常用关系is a,is part和refers to来描述类与类之间的依赖,并隐含了类测试的顺序。首先测试基础类,然后使用这些类的类接着测试,再按层次继续测试,每一层次都使用了以前已定义和测试过的类作为部件块。 对于面向对象领域中集成测试的特别要求是:应当不需要特别地编写代码就可把在当前的软件开发中使用的元素集合起来,因此其测试重点是各模块之间的协调性,尤其是那些从没有在一起的类之间的协调性。 集成测试的第二层是将各部分集合在一起组成整个系统进行测试。以C++语言编写的应用系统为例,通常应在其主程序中创建一些高层类和全局类的实例,通过这些实例的相互通讯从而实现系统的功能。对于这种测试所选择的测试用例应当瞄准待开发软件的目标而设计,并且应当给出预期的结果,以确定软件的开发是否与目标相吻合。 3.3 面向对象的系统测试 系统测试是对所有类和主程序构成的整个系统进行整体测试,以验证软件系统的正确性和性能指标等是否满足需求规格说明书和任务书所指定的要求。它与传统的系统测试一样,包括功能测试、性能测试、余量测试等,可套用传统的系统测试方法。通过单元测试和集成测试,仅能保证软件开发的功能得以实现,不能确认在实际运行时,它是否满足用户的需要,是否大量存在实际使用条件下会被诱发产生错误的隐患。为此,对完成开发的软件必须经过规范的系统测试,即开发完成的软件仅仅是实际投入使用系统的一个组成部分,需要测试它与系统其他部分配套运行的表现,以保证在系统各部分协调工作的环境下也能正常工作[8]。 在系统测试中,不关心类的联系细节。同于传统的系统测试,面向对象软件的系统测试集中在用户可见的活动与用户可识别的来自系统的输出。为了导出测试案例,测试者应该使用分析模型中的使用案例,使用案例能够用于导出测试案例以发现不能满足用户交互需求的错误。系统测试应该尽量搭建与用户实际使用环境相同的测试平台,应该保证被测系统的完整性,对临时没有的系统设备部件也应有相应的模拟手段。系统测试不仅是检测软件的整体行为表现,也是对软件开发设计的再确认。 4 结束语 面向对象测试的目标与传统测试相同,但面向对象方法与传统顺序结构式方法在开发思想上有着根本的不同,尤其是面向对象所具有的类、封装、继承、动态连接等特性,使得面向对象软件测试在测试模型、测试方法、测试层次等方面都有别于传统的测试思想。从面向对象的测试模型可知,测试的视角扩大到包括复审分析和设计模型,此外,测试的焦点从过程构件(模块) 转向了对象类。 目前,面向对象软件系统的开发在不断的实践中已逐步形成了自己的方法学,但对于面向对象软件测试,目前尚无普遍接受的充分性准则。本文根据传统软件测试模型将面向对象软件开发过程和软件测试相结合,形成一种面向对象测试模型,并对模型的相关步骤和具体实施提出了一些方法和技术,虽已在实践中得到了一定的验证,但也只是初步的,有必要在今后的研究中得到进一步的完善。 软件测试论文:软件测试的认识误区与测试方法的持续改进 摘要:国内软件项目过程不规范,导致重视编码和轻视测试的现象,对于软件测试的重要性、测试方法和流程等还存在很多认识误区,软件测试所起的作用还没有人们期望那样显著,因此,就需要继续加大投入对软件测试的关注程度,对软件测试过程进行持续的改进。 关键词:软件测试;软件工程;认识误区;持续改进 1 引言 随着市场对软件质量的不断提高和国内软件测试行业的逐渐发展,软件测试不断受到重视,有越来越多的软件企业更加重视软件测试,并已经形成了一套基本的软件测试流程。然而,认识误区的存在需要我们进一步改进软件测试过程。 2 软件测试概述 软件测试就是在软件投入运行前,对软件需求分析、设计规格说明书和编码的最终复审,是软件质量保证的关键步骤。一般按四个步骤进行,即单元测试、集成测试、确认测试和系统测试及发版测试。随着软件危机的频频出现,人们已经开始认识到测试开始的时间越早,测试执行的越频繁,所带来的整个软件开发成本的下降就会越多。所以,软件测试在软件项目实施过程中的重要性日益突出。 3 软件测试过程中的认识误区 3.1 软件开发完成后进行软件测试 人们一般认为,软件项目要经过以下几个阶段:需求分析,概要设计,详细设计,软件编码,软件测试,软件。据此,认为软件测试只是软件编码后的一个过程,这是不了解软件测试周期的错误认识。软件测试是一个系列过程活动,包括软件测试需求分析,测试计划设计,测试用例设计,执行测试。因此,软件测试贯穿于软件项目的整个生命过程。在软件项目的每一个阶段都要进行不同目的和内容的测试活动,以保证各个阶段的正确性。软件开发与软件测试应该是交互进行的,否则,测试的时间将会很短,测试的覆盖面将很不全面,测试的效果也将大打折扣。 3.2 测试过程不够完善 在软件开发领域,确实存在一些东西看起来要比另外一些东西难测试一些,但是远非无法测试。只不过这种不可测试性不是由于被测试的软件内部的过紧耦合造成的,而是和外部某些很难测试的部分耦合过紧,从而表现出被测试的软件本身很难测试。这些很难测试的部分比较常见的有:图形界面、硬件、数据库等。 3.3 强调测试用例设计得越详细越好 在确定测试用例设计目标时,一些项目管理人员强调测试用例“越详细越好”。这种做法和观点最大的危害就是耗费了很多的测试用例设计时间和资源,可能等到测试用例设计、评审完成后,留给实际执行测试的时间所剩无几了。因为当前软件公司的项目团队在规划测试阶段,分配给测试的时间和人力资源是有限的,而软件项目的成功要坚持“质量、时间、成本”的最佳平衡,没有足够多的测试执行时间,就无法发现更多的软件缺陷,测试质量更无从谈起了。 3.4 追求测试用例设计“一步到位” 现在软件公司都意识到了测试用例设计的重要性了,但是一些人认为设计测试用例是一次性投入,测试用例设计一次就“万事大吉”了,片面追求测试设计的“一步到位”。这种认识造成的危害性使设计出的测试用例缺乏实用性,或者误导测试用例执行人员,误报很多不是软件缺陷的“Bug”,这样的测试用例在测试执行过程中“形同虚设”,难免沦为“垃圾文档”的地步。 4 软件测试过程的持续改进 4.1 计划与风险 项目计划对项目过程的实施有着直接的指导作用,它的重要性是不言而喻的。对于软件测试来说,测试计划也是指导后续测试工作的基础,只有对过程中各任务进行更详细的计划,才有利于在测试过程中对项目进度的把握有一个明确的目标;同时,风险策略的制定,也有利于对及早对测试过程中可能遇到的问题做出分析,以便在问题出现时能够尽可能的减少规避风险的成本。 4.2 评审 在测试过程中的每个阶段结束前,都会输出一些资源,文档、用例等等,这些资源往往是下一个测试阶段或软件开发的下一个环节执行的依据。评和审是结合在一起的,每个角色根据自己对项目的了解,从各自角度来审核测试报告的充分性,对质量风险发表各种见解。最终,对报告的规范性也要进行考察。另外,也最好根据实际情况组织会议评审来对一定规模的问题统一评审。 4.3 文档 文档的编写对于测试人员来说是一个十分重要的任务,深入的、充分的投入测试的测试人员能写出高质量的测试文档。所以,测试文档的质量,往往反映了测试人员执行测试的广度和深度。而在文档的编写方面,首先必须形成统一规范;另外,针对不同项目的测试,可以适当对文档标题、内容进行简化。总之,文档模板一旦形成,必须严格遵守。 4.4 方法与策略 测试方法和测试策略,测试的重中之重。测试的策略一般要求从全局方面对测试的阶段、每个阶段的测试类型进行考虑、定义。而测试的方法更多是体现在一个具体的测试中,采取怎样的测试思路。另外,在测试过程中,对资源的协调也非常关键,需要能保证测试资源充分利用,每个测试人员都有适度并且相当的工作量。 4.5 总结测试经验 在测试的过程中,测试人员应该及时总结发现的错误并归类,标明经常容易出错的地方,将意见提交项目经理,审核后,制定出一份统一标准并提供给开发人员,这样就可以提前避免错误、避免重复错误和重复测试,提高测试效率。不仅如此,项目结束后的各项总结报告将是项目的后期维护或二次开发的宝贵参考资料。 4.6 缺陷分析、度量 对测试活动过程中发现的缺陷进行分析、度量,寻找软件开发过程中存在的问题,并持续改进开发过程,提高质量。缺陷的分析、度量从时间上分为两个方面,首先是在软件开发过程中发现的缺陷进行分析、度量;然后就是,对软件产品后,对用户提出缺陷进行统计、分析。 5 结论 测试是用来保证软件开发过程的高效性,以及保证开发出来的软件产品的高质量和可用性的。软件开发本身就是一件非常困难的事情,这也决定了有效的测试是非常重要的环节,我们要加强对软件测试的关注,使大家对于测试首先有一个正确的认识,避免误区的存在,并积极探索测试方法的持续改进问题,真正使软件测试真正起到它应有的作用。 软件测试论文:基于对象状态的面向对象软件测试方法研究 摘要:主要介绍了面向对象软件的类测试技术。从基于对象状态方面分析UML状态图的组成、并发的优点,描述继承的对象动态行为、并发的动态行为,给出利用UML状态图构造复合状态测试树算法并产生测试用例的面向对象软件测试方法。 关键词:UML;测试用例;类测试;面向对象;状态图 1 引言 面向对象软件测试的主要目标与传统软件测试目标相同,既是用最小的工作量发现最多的错误。由于面向对象所独有的多态、继承、封装等新的特点,使面向对象测试的策略和技术与传统测试有所不同,测试的视角扩大到包括复审分析和设计模型,测试焦点从模块转向类。类是构成面向对象程序的基本成分,类的测试无疑成为面向对象 测试的重要环节。基于对象状态的测试是根据被测试的类的对象所处的状态以及状态之间的转移来构造测试用例,它侧重于对象的动态行为,这种动态行为依赖于对象状态。测试对象动态行为能检测出对象成员函数之间通过对象状态进行交互式产生的错误。 2 基于对象状态的测试方法的发展 现在面向对象测试中基于对象状态的测试方法一般是采用扁平状态机和状态迁移图。扁平状态机能很好的提示出一些类中的错误,但是随着类的状态属性的增加,对象状态的数目会迅速膨胀,大大增加测试的复杂度。状态转移图用于刻画对象响应各种事件时状态发生转移的情况,容易借助于自动机理论来选择测试时所用的时间序列和预测对象的状态变化结果序列,但是,它难于描述继承的对象动态行为、并发的动态行为以及由数据成员和成员函数构成的对象状态和对象状态转移。基于UML的状态图可以很好的描述对象动态行为、并发的动态行为,可以把状态的复杂度控制在和状态属性相关的线性级别,下面我们主要介绍利用UML状态图如何描述对象动态行为、并发的动态行为,以及如何产生测试用例。 3 UML状态图 UML状态图(State Diagram)是UML中对系统的动态行为进行建模的表示方法,它包括对反应型对象的行为建模。它展现了对象生命周期内可能处于的状态以及在这些状态间转换的激发条件。UML状态图中引起状态迁移的原因通常有两种,一种是在状态图中相应的迁移上未指明事件,这表示当位于迁移箭头源头的状态中的内部动作全部执行完后,该状态迁移被自动触发;另一种是,当出现某一事件时会引起状态的迁移,在状态图中把这种一起状态迁移的事件标在改前一的箭头上,如图1。 图1 状态装换 状态迁移的形式化语法为: event_signsture[guard_condition]/action_expression^send_clause 其中事件特征event_signsture是由事件名后括号括起来的参数表组成,它指出触发迁移的事件以及与该事件相连接的附加数据。guard_condition警戒条件是一个布尔表达式,如果状态迁移中既有事件又有警戒条件,则表示仅当这个事件发生并且警戒条件为真时,触发状态迁移。动作表达式action_expression是一个触发状态迁移时可执行的过程表达式,表达式中可引用该状态所拥有的对象中的属性、操作或事件特征中的参数。发送子句send_clause是动作的一种特殊情况,用来说明在两个状态的迁移期间发送的消息。 UML状态图的优点在于它支持嵌套和并发。UML状态图中包含基本状态(basic state)和复合状态(composite state),复合状态分为或状态(or-state)和与状态(and-state)。或状态的子状态之间是相互排斥的或关系,表示在任一时刻这些子状态中只有一个子状态为真;与状态的子状态之间是并发的非相互排斥关系,与状态表示一个状态可以有多个并发的子状态,并发子状态之间用虚线分隔,用虚线分隔的每个区域表示一个并发的子状态。把状态属性看成并发的子状态,从而可以把状态图的复杂度控制在线性级别上。并发状态图中一个事件可能引起多个子状态的状态迁移。如图2中的CVM就是一个或状态,它的子状态OFF和ON之间是相互排斥的关系,ON状态就是一个与状态,当处于ON状态时,就意味着同时处于COFFEE和MONEY两个子状态。 由于UML状态图支持嵌套和并发,这就使得它比以往的状态转移图能更好的描述继承的对象动态行为、并发的动态行为以及由数据成员和成员函数构成的对象状态和对象状态转移。UML状态图中可以包含复合状态这就使得它可以把状态的复杂度控制在和状态属性相关的线性级别。下面我们讨论如何从UML状态图构造一棵复合状态测试树。 4 构造复合状态测试树 与以往的测试树不同的是复合状态测试树的每个节点代表对象的复合状态既对象的各个属性的集合,边表示状态间的迁移,根节点代表对象的初始属性集合。 构造一个队列queue来存放复合状态测试树的各个节点。 1)把UML状态图的起点读入队列queue。 2) 以UML状态图的起点定义根节点TestTree root,同时把节点标识treeNode置为对象的初始状态,nodelevel置为0,t和childTree置为NULL,把root放入队列中。 3) 取队列头部的节点设为head,搜索从head节点所对应的状态(head.treeNode)发出的状态前移以及前移置的目标状态,分别填充head.t和head.childTree,即把迁移至的状态作为head的子节点;同时置好各个子节点的属性值,nodeLevel=head.nodeLevel+1,从root节点开始层次遍历测试树(从第0层至head.nodeLevel层),如果在head的子节点中存在某个节点n,其所对应的状态已经在第0层至head.nodeLevel层中出现过,则该节点n不再扩展,即为叶子节点。把其他没有出现过的子节点加入到队列的尾部。 4) head指向队列中的下一个节点,重复第二步,直至队列为空。 在3)中,如果 某个迁移对应的目标状态已经在测试树中出现过,就不再考虑这个状态,不加入到队列尾部。这样有效地避免了重复构造节点,同时又不降低测试的覆盖率。通过上述步骤就可以构造出UML状态图对应的测试树。 复合状态树构造算法能很好的支持多个并发的子状态的情况,只是节点表示为并发子状态的合集;如果某个事件触发其他事件从而引起一系列的状态迁移时,只要把最终的状态作为节点加入到测试树中。比以往的插入桩模块更容易实现。 通过测试树可以很容易的构造出测试用例。从根节点开始沿着各个分支往下知道叶子节点,每条这样从根节点开始到某个叶子节点结束的路径上的事件按顺序组合在一起,就成为基于对象状态测试的一个测试用例。如果增加对象属性可以很容易的在复合状态测试树中增加,增加属性后可以把状态的复杂度控制在和状态属性相关的线性级别,测试时不仅可以单独的对对象的每一个属性和所有属行进行测试,也可以对对象的所有属性任意选择组合进行测试。大大增加了测试的灵活性。 5 结束语 UML的状态图支持潜逃和并发,把状态的复杂度控制在和状态属性相关的线性级别;其次UML状态参数图是在面向对象软件开发的生命周期中的早期设计阶段确定的,是对对象状态的完整的描述,并不依赖于源代码,既保证了状态描述的完整性,又可以在开发早期进行测试,尽早发现与状态相关的错误,避免将错误带入到后面的开发阶段。因此可以用UML的状态图来产生有效的测试用例,这大大提高了测试的灵活性和有效性。 软件测试论文:软件测试技术与自动化测试框架模型的研究与应用 摘要:该文对软件质量保证的重要手段――软件测试进行了论述,给出一些软件测试的基本理论。随着软件测试研究的发展,软件测试提出了一些比较前沿的理论,如面向对象的软件测试,测试驱动开发理论,探索性测试等。为了克服手工测试的一些困难,提高软件质量和测试效率,自动化测试被广泛地引入进来。它以其自动化程度高、实用性强等特点,引起了人们的广泛重视,成为软件测试的发展方向。自动化测试框架产品的出现表明软件测试自动化技术正在趋于成熟。早期使用录制回放和脚本工具的不足正在被克服,使得自动化测试更加经济、有效,更加有利于实现和维护。随着在开发和维护脚本上的时间越来越少,更多的时间可用于提高测试的覆盖范围和产品质量,从而在自动化上的投资能够更快地得到证明。该文分析讨论了自动化测试框架方法以及实现,并将其应用到软件测试中。 关键词:软件测试;自动化测试;数据驱动;关键字驱动 1 自动化测试框架 自动化测试在过去的20年中已经有了很大的发展。最初的测试工具只提供了简单的捕捉/回放功能:记录并播放键盘按键,然后捕捉和比较屏幕。这些测试方法虽然最容易应用,但是几乎不可能维护。捕捉/回放工具最终被功能和灵活性更强的测试脚本工具代替。后来,一种新的自动化测试产品出现了。它可以减少实现和维护的成本,使测试人员可以把精力集中在应用程序的测试用例设计上,而不是开发我们的测试。这些工具提供预先写好的测试框架,可以极大的减少,甚至消除学习和使用脚本语言的需要。这个测试产品就是自动化测试框架。 自动化测试框架定义了由假设、概念和制定工作平台或为自动化测试提供支持的实践组成的集合[1]。它能有效地弥补单一依靠测试工具所带来地一些缺陷。自动化测试小组可以考虑吸收几种测试框架的优点,设计适合自己团队的混合型测试框架。不是依赖某一种捕获――回放的自动化测试工具。 基于GUI的捕获回放工具都有维护性差的缺陷。因为GUI经常根据功能变更或者其他需求而改变,当GUI有重大变化时,会导致自动化测试中断,结果需要手工的干预或全部重新返工。因此更好的方案是引入自动化框架。 自动化测试框架为支持自动化软件测试设计了平台架构和最佳的实践经验。主要有4种基本框架结构类型[2]:脚本模块化架构,测试库架构,关键词或表格驱动架构,数据驱动架构。 1) 脚本模块化框架创建代表AUT基本模块和功能的底层脚本。然后以一种层次关系组合这些小脚本,实现一个特定的测试用例。 2) 测试库框架和测试脚本模块化框架非常相似,但是底层由过程和函数组成,而不是脚本。这种框架要求创建库文件(如SQABasic libraries, APIs, DLLs等等)代表AUT的模块和功能。这些库文件被测试用例脚本直接调用。每步的指令操作都在表格中维护。 3) 关键词驱动或表格驱动测试框架是一种独立于应用程序的自动化框架,这种框架要求开发数据表和关键字,不依赖于运行的自动化工具和脚本。关键词驱动测试看上去与手工测试用例非常相似。在关键词测试里,应用程序的功能特性和每步的指令操作都在表格中维护。 4) 数据驱动测试框架是从数据文件中读取输入和输出数值并载入到捕获的或手工编码的脚本变量里的框架。这种框架和表格驱动测试有些相似,脚本只是一种“驱动器”(driver )或传送数据的机制,不同的是导航的数据不包含在数据文件中,而只包含有测试数据。 测试框架是用来执行测试的总体环境,其中的优秀是一种自动化工具。本文主要介绍一种数据驱动的自动化测试框架WAF,对自动化测试的实施做出尝试,并对该框架模型做出一些改进。 自动化测试框架WAF是作为一个模块来设计和实现的,属于即插即用的构架,是一种数据驱动的软件自动化测试框架。当测试系统,测试数据和测试次序改变时不需要修改代码[3]。数据驱动引擎被设计并实现来支持现有模块的复用。只需要改变配置文件,测试用例表以及数据文件就可以实现当测试系统,数据和测试的次序改变时,不再需要改变其他的程序和函数等;通过实现新增模块的功能就可以引入新的测试或者新的验证行为。新的模块一旦创建就可以被应用,只需要对数据驱动引擎的头文件做些许的修改即可使用这些功能。 如同图1描述的那样,框架本身由WAF主程序,配置文件,WAF GUI映射,数据驱动引擎,测试用例或者测试组合(XML file),以及功能函数所定义。 2 WAF结构组成 2.1 主程序 当运行一个用WAF来开发的测试件(testware)时,主程序首先被调用执行。它根据对配置文件的解析结果来确定运行什么测试组合或测试用例,同时触发数据驱动引擎来解析测试用例文件,并根据解析结果来调用相应的数据文件同时触发相应的功能函数来执行测试。 2.2 数据驱动脚本 数据驱动脚本就是那些和应用程序相关联的脚本。这些脚本通过录制或手工编写成自动化工具私有的语言,然后对其中的变量赋予合适的数值,作为测试数据的输入[4]。这些变量作为一些关键应用程序输入的媒介,使脚本能通过外部的数据来驱动应用程序。 1) 可变数据,硬编码组件标志 这些数据驱动的脚本经常包含硬编码的数据,有时是一些窗口组件中非常脆弱的识别字符串。出现这种情况时,脚本很容易由于程序的更改而失去作用,而且这种情况并不是个别现象。 2) 高度技术化的、重复的测试设计 数据驱动脚本的另一个共同特点就是,所有在测试设计上所作的努力最终都体现在自动化工具的脚本语言中,或者复制到手工和自动化测试脚本中。 2.3 模块 WAF中的模块包括框架以及公共模块,专业模块,产品特定的模块。框架和公共模块包含一些框架和公共函数,例如数据驱动引擎。而产品特定的模块包括测试待测产品或应用所需要调用的功能函数。专业模块则包括处理特定的功能或者协议所需要的支持函数这些功能模块都放在函数库lib中[5]。 2.4WAF GUI映射 自动化测试工具录制应用程序中的每一个对象,并给每个对象命名来识别各对象,这个逻辑名能被修改,将其用在测试表中,测试工具使用他们来识别对象, GUI映射可由自动化测试工具自动产生。 2.5 测试数据 数据驱动测试是一种数据被包含在输入测试数据文件中,并且数据控制自动化测试脚本执行的流程和动作的测试。测试数据记录以文档的形式包含在输入文件中,输入文件包含测试数据和控制数据。测试数据进行必要的各种类型的测试,而控制数据引导测试脚本到达合适的位置并指示要执行的动作。测试数据是特定测试产品和测试组合的测试数据[6]。对于不同产品测试数据是不一样的。譬如对于文件传送功能的测试数据则表现为各种类型的文件。 2.6 测试用例 测试数据定义测试状态的初始化,测试步骤,应用在每一步中的测试数据以及其预期结果,是一个基本的测试单元[7]。测试组合是一个测试用例的集合,被指定来完成一个特定的测试目标。它可以被设计来测试一个函数,一个模块,或者是执行一个类型的测试,例如验收测试(Release Acceptance Test )。 在WAF框架模型中,测试数据是以标签的形式存放在XML文件中,每个标签对应一个测试数据,这样在一个独立的XML文件中可以对应多个测试用例,可以将XML文件看成是多个测试用例的集合。 2.7 测试件配置文件 TESTWARE配置文件记录执行测试件(testware)的一些基本配置项。包括文件目录,数据目录,测试组合目录,log目录以及一些服务的配置等。 2.8 测试结果 WAF在执行完一个测试后产生三种类型的测试结果,日志文件,报告和相应的测试过程数据。 2.9 利用WAF进行自动化测试开发流程 运行一个使用WAF开发的TESTWARE时,主程序被执行。它初始化测试环境,解析配置文件,启动数据驱动引擎(Data-driven engine)。 进行测试时数据驱动引擎调用XML文件,解析文件中的标签,通过资源定位符定位到XML文件中的设计好的测试用例(或者测试组合),根据解析的结果调用函数库中相应的功能函数(lib),并通过测试数据来对相应的应用程序执行测试。最后将测试结果返回给主程序输出。 3WAF在软件测试应用中的实现 当决定把数据驱动的自动化测试框架应用于一个具体的项目,首先要确定所有的testWare的一个目录结构。编写main程序来初始化环境,解析配置文件,启动测试引擎。抽象具体项目需要的Action,编制功能函数,放到lib函数库中。组织测试用例,准备测试数据。当所有的准备工作做完后,设置配置文件,运行测试,最后到result目录查看测试结果。 这就是把WAF应用到一个具体的项目测试的过程。 3.1 TestWare目录结构 TestWare的目录结构对于框架来说是很关键的。每一个目录都有自己的意义而且必须被遵从来向其中加入新的功能。目录结构包括以下部分。 BIN:包括主程序(main),启动(launch)脚本和测试配置文件。这是WAF的主要接口。TestConfig.ini文件用来定制和建立测试件(testWare)。启动脚本用来启动测试件(TestWare)。 Testdata:这个目录包括所有的在测试表中使用的测试数据。针对不同的测试软件存放各自的测试数据,比如各种文件等。 Lib:这个目录包括testWare的模块。不仅包括WAF框架的模块还包被测软件的特定模块。 Default config:产品的内部架构和设计被定一语这个目录文件中。被测试软件的配置文件被存放在这个目录下。 Testsuites:这个目录包括所有的测试表。这些测试表以树形结构来组织。 3.2 编写功能函数和组织测试组合/测试用例 lib函数库目录下不仅包括WAF公用的函数还包括产品特定的功能函数。数据驱动引擎的代码也保存在lib中。实现数据驱动引擎的代码包括解析测试表,运行测试用例,访问测试数据,返回测试结果等[8]。 3.3 组织测试数据 图2详细的显示了测试数据的组织。在被测软件的testware中,所有的测试数据都存放在一个特定的目录testdata下。在testdata目录下,测试数据分别存放在相对应的目录下,然后在testware配置文件的相应配置项中置上测试数据所在的目录即可。 3.4 检查测试结果 TestWare会把测试的全部结果结束按照测试执行的时间输出到testWare/results目录中。图3是一个测试结果的索引,它列出了所执行的所有测试。 点击相应的测试用例,就会打开具体的测试用例的执行情况,是成功还是失败(success/fail),以及每个测试步的执行结果是成功还是失败,如下图4所示。一旦测试执行失败,可以定位到具体的测试步骤。 3.5 WAF的优点 跟当前主流的测试工具相比,WAF具有以下优点[9]: 1) 实现了数据与脚本的分离。使得脚本的维护变得简单而方便。框架的重用性得到提高,能减少测试成本; 2) 使测试自动化而无需额外技术支持,减少测试人员学习自动化测试的时间; 3) 可以根据需要指定测试计划,测试表容易创建且维护简单,且简单的表结构重用性高; 4) 不必等到产品稳定以后才开始自动化测试。可以尽早的进行自动化测试,节约大量的手工测试的时间; 5) 测试人员不需要知道测试工具实现的细节,只需要和表打交道和执行自动化脚本; 6) 配置项从脚本中分离使得易于实现平台的转换,测试的移植。 4 工作总结 本文中主要介绍了自动化软件测试技术,优秀部分在于提出应用软件自动化测试框架实现软件自动化测试。以某软件作为应用背景提出一个适合该软件自动化测试的基于关键字和数据驱动的自动化测试框架。并将该框架模型应用于软件开发过程中的软件自动化测试。 这是一个最新的也是比较热门的发展方向。自动化测试中的自动化测试框架的研究也称为一个新的发展趋势。 现在,己经有一些商业化的自动化测试框架。在大多数情况下,他们和已有的商业化测试工具捆绑在一起。他们的主要不同点在于他们的底层的执行引擎或脚本库,是被映射到关键字,窗口还是对象或类,这也是将来自动化测试框架发展的几个趋势。关键字驱动的测试引擎已经实现,接下来,窗口引擎,对象引擎和类引擎等底层引擎的实现将会是商业化自动化测试框架的主要研究方向。 软件测试论文:软件测试研究进展 摘要: 软件测试是保证软件质量的重要手段,本文介绍目前常用的软件测试技术,给出不同测试技术的基本思想,讨论目前的研究内容和存在的不足。 关键词: 软件测试;软件质量;Web测试 0引言 软件测试是保证软件质量和可靠性的重要手段。软件测试是软件生命周期的一个重要组成部分,贯穿整个开发过程。软件测试是保证软件达到高质量和高可靠性的关键元素。现有的软件测试技术通常分为静态测试和动态测试。根据测试对象和研究侧重点的不同,目前软件测试技术的研究大多在以下方面: 1白盒测试 白盒测试是对软件的过程性细节做细致的检查,把测试对象看做一个打开的盒子,允许测试人员利用程序内部的逻辑结构及有关信息,设计或选择测试用例,对程序所有逻辑路径进行测试,因此又被称为结构测试或逻辑驱动测试。对白盒测试的研究主要在提高软件的各种覆盖率上,如文献[1、2]。目前一般认为,基于同一测试覆盖准则,测试覆盖率越高,软件的可靠性或可信性就越高。 2黑盒测试 黑盒测试[2]将被测对象看作一个打不开的黑盒,测试人员在不考虑程序内部结构和内部特性的情况下,只依据需求规格说明书,设计测试用例,检查程序的功能是否按照规范说明的规定正确地执行。它着重于验证软件功能和性能的正确性,典型测试项目包括功能测试、性能测试、边界侧试、余量测试、强度测试等。黑盒测试主要缺点是:测试结果取决于测试例的设计,而测试例的设计部分来源于经验,没有状态转换的概念,给寻找和确定程序缺陷带来困难。 3性能测试 性能测试主要测试软件处理事务的速度,一是检验软件性能是否符合要求,二是得到某些客户感兴趣的数据以供软件产品宣传。目前性能测试工具偏向于多用户的并发操作,侧重于负载压力的产生和服务器的监控,忽略负载压力情况下的功能不稳定问题。文献[3]指出性能测试时中间件的license、数据库的用户数有时影响系统的性能,测试时需综合分析,以得到准确结果。 4Web测试 基于Web的系统测试与传统的软件测试不同,它需要检查和验证是否按照设计的要求运行,而且还测试系统在不同用户的浏览器端的显示是否合适,并从最终用户的角度进行安全性和可用性测试。研究人员针对Web应用的交互、动态等特性进行深入分析,探讨Web应用的相关测试方法和技术。 4.1 Web应用模型的研究文献[4]提出一种基于非确定Petri网的链接模型;文献[5]将Web测试模型分为对象内部模型、交互关系模型和体系结构模型3个层次,分别对应测试内容的不同范围和阶段,即单元测试、交互测试和集成测试。 4.2 Web可用性测试方法文献[6]针对目前各Web服务间采用统一的SOAP协议进行通讯,提出基于协议对Web服务程序进行测试的方法;文献通过分析Web站点服务器端的日志文件得到的统计数据,从独特的角度探讨如何进行有效的Web站点测试,提出切实可行的测试方法。 4.3 Web测试自动化的研究目前Web测试的自动化多采用捕捉―回放工具(Capture-Replay)的工作过程和相关技术,但Web应用中有很多动态生成的页面且变动非常频繁,捕捉―回放技术不能完全胜任。因而文献提出通过使用具备一定智能的Agent建立起高效的Web应用测试执行方案。 4.4 其他方面的研究文献利用语义标注和XML描述技术实现Web页面中数据与显示信息的分离,并引入反馈控制机制,把测试结果反馈给Web应用本身。文献提出一种Web服务测试数据自动生成方法;它基于Web服务的功能说明随机地生成初始测试数据,然后使用合约变异技术进行测试数据选择,以生成一组达到一定合约变异充分度的有效测试数据。 5面向对象软件测试 面向对象技术具有多态、继承、封装等特点,使传统测试技术无法对面向对象软件进行有效的测试。宏观上面向对象软件是各个类之间的相互作用,系统的基本构造模块是封装的数据和方法的类和对象。对象中的数据和方法是一个有机的整体,测试过程不仅检查输入数据产生的输出结果是否与预期的吻合,还考虑对象的状态。 为使设计的软件测试工具具有良好的语言无关性,文献设计一种程序划分机制,它针对基于状态的面向对象软件的类测试过程中存在的不可预测、不可达状态、状态组合“爆炸”和测试用例“爆炸”等问题,提出基于EDPN(Event-driven petri network)模型的类测试、类的交互测试和类的层次测试框架,设计相应的测试模型。此外,研究人员对面向对象的测试策略和面向对象的回归测试等方面,根据其特点提出相应的新的思想和方法,如将多Agent系统引入面向对象的测试中等。 6总结 人类发展是一个发现问题,解决问题的改善过程。软件业的发展带来的问题,需要通过软件测试来解决,因此软件测试受到越来越多的关注和推广。同时面向对象、Agent 等新技术的应用为软件测试发展带来新的机遇。 软件测试论文:软件测试对于提高软件质量的作用 摘 要 互联网信息高速发展的大背景下,无论硬件软件的复杂程度,还是技术含量都在日益提高,人们对软件的需求也越来越高。与此同时,软件中存在的漏洞和缺陷也迅速成为黑客攻击的对象,因此,建立一套高保障性的技术体系以保护软件的研制和可靠性成为当下社会研究的当务之急。 【关键词】软件应用 软件开发 软件测试 1 工程实例 1.1 测试过程 软件开发是一个常规的过程,在当今时代环境下,一般分为4个阶段,每个阶段中都需要对软件进行内部测试,一般分为:静态分析、代码审查、单元测试、部件测试、配置项测试。 1.1.1 静态分析 使用专业静态分析工具,对软件应用的程序,数据等参数进行剖析,并进行深入的数据分析,将软件应用内部的静态信息和代码信息提取出来,为未来的动态测试提供参考数据,并根据现在的软件模型,对软件的质量做出正确评价。 1.1.2 代码审查 主要是对代码进行一系列专业的检查过程,对代码的容错绿,代码运转结果的一致性,代码的可读性等进行检查分析。重点对代码的逻辑性,完整性进行检查,保证正确率。 1.1.3 单元测试 按照软件设计的说明图,模拟软件运行环境和运行部件,针对软件的环境进行接口模拟,并创造出软件的真实运行环境,进行测试,监测软件的运行结果。 1.1.4 部件测试 按照被测软件的说明图,在单元测试的基础上,将各个测试成功的单元模块按需求和设计组装成一个符合设计需求的整体功能模块,并进行测试,其目的是监测软件各个单元和接口之间的兼容性和容错率,保证软件的设计成功。 1.1.5 配置项测试 所谓配置项是软件中为满足不同用户的不通需求而设计的,能体现用户个性化功能的配置功能项,测试的目的是监测配置项在软件中的一致性。 1.2 问题现象 某产品软件到了后期阶段仍在进行频繁更改,通过对其分析,得出软件复杂度高是其存在的主要问题: (1)模块在结构上应使用单出入口的结构,降低复杂性。 (2)在模块的逻辑设计上进行改进,采用分层次的结构,并在不同层次上设计不同的扇入扇出数,保证模块的扇出数较低,一般不超过7,并且尽可能的增加模块的扇入数,以保证代码的简洁性。另外,高层模块的设计应该采取不同策略,比如高层模块扇出较高,低层模块扇入较高等。 (3)软件单元的圈复杂度(即McCabe 指数)应小于10。 (4)简化软件单元的源代码数量,高级语言实现的单元,不应超过60行。 1.3 问题分析 测试的目的是为了更正软件的错误,降低风险率,一般来说经过几个阶段的测试后,软件中的缺陷基本都能被修复,但是没有重视静态分析中的软件圈复杂度,基本复杂度超标的现象,软件在后期的高复杂性往往会带来潜在的风险。 2 测试指导设计 2.1 软件质量的pareto原理 pareto原理[2] 指出,20%的软件模块包含了软件中80%的缺陷,20%的软件改进,需花费80%的适应性维护费用。从这里可以得出结论,高复杂的模块会导致软件中可能出现的绝大部分错误,而且不容易修复。因此,在软件设计早起杜绝复杂度过高的风险十分必要。 2.2 降低软件圈复杂度 2.2.1 圈复杂度定义 圈复杂度作为一个衡量软件结构复杂性的标准,数量上表现为独立线性路径条数,即合理的预防错误所需测试的最少路径条数。1976年ThomasMcCabe提出了圈复杂度(Cyclomatic Complexity)的概念,依据圈复杂度定义了软件的复杂性。1977年Halstead提出了软件科学复杂度度量。文献[3],在这个理念中重点分析了嵌入式软件的位置的重要性,并通过模型的方式展示了软件复杂度的度量对识别代码错位的重要性。可以看出,软件的错误和缺陷并非随机分布的,而是有迹可循,和软件的个性化,复杂度息息相关。 2.2.2 复杂度计算方法 C语言常用的软件模块逻辑结构(结构流图)有如下几种,如图3所示。 2.2.3 降低圈复杂度 如果圈复杂度高于标准值的时候,可以提前做出判断,降低代码的复杂度和重复性。在判断语句中采取单一的判断条件,或者将重复代码用一个函数来替代。都是降低代码复杂度和重复性的有力措施。 2.3 降低软件基本复杂度 运转正常的语句或代码应带保证单入口和单出口结构,保证程序的简洁性,不应过多使用异常跳转语句增加程序的运转复杂度,如果非结构化语句过多,出入口增大,只会导致结构的复杂度增高,增加软件后期运行的风险。 因此,只要控制程序语句的结构单一化,简单化,避免各种非正常跳转语句的使用,复杂度就会在可控制的范围内,有利于程序的运行稳定。 2.4 降低软件扇出数 扇出的意思是函数调用其他函数的个数,如果扇出过小,则会导致程序代码过长,如果扇出过大,则会增加程序内函数的调用次数,影响速度,一般来说扇出最好为3或4个,最高不超过7个。 扇入的意思是一个函数被其他程序调用的次数,扇入较多会增加模块的使用频率,但是过高的扇入会影响程序的聚合性,如果扇出扇入次数过高,可以考虑重新调整该函数或过程。 3 结语 本文通过以测试结果来倒向改进软件设计的思路,提高了软件的设计质量和可靠性,可以看出,在软件代码内部进行早期分析,在软件设计早期对软件代码,复杂度等指标进行优化限制,对软件后期的稳定运行,错误率降低有非常大的影响和帮助,成为软件改进的新思路。 作者单位 天津滨海职业学院 天津市 300451
环境工程论文:企业绿色化环境工程论文 1环境工程概述 “环境工程”当属企业发展的一种战略形势,每个公司在寻求新发展的时候都会集思广益,找寻各种新思想,新计划。而这些计划是否得以实施,很关键的地方就在于它是否与时俱进。21世纪最重要的就是“环境工程”。而环境工程也将是企业战略中讨论的重中之重。各个企业通过各种渠道,建立一个绿色企业价值链接,实现企业产品在整个周期中的绿色运作。实现可持续发展的绿色企业模式,这将非常可观。 2环境工程技术的主要内容 环境工程技术的发展在每家企业呈现的方式不尽相同,由于地理区域,人文环境的不同对环境工程内容的划分也就不一样了。根据学者专家的分析与评估,一般将环境工程的内容分为以下三大类: 2.1废水、废气、废物垃圾的处理 可以说,这是环境工程当中最重要的一环。环境污染是我国现代企业最头疼的问题,而且我国现代企业的环境污染治理处于起步阶段,存在很多的不足。各大企业绞尽脑汁,寻求多种方法,排污止水。这一内容将是众多企业发展绿色经济的战略目标之一。 2.2被污染环境的检测与评估 环境污染的检测与评估包括很多内容,比如说,“大气污染物的检测与评估、水体污染的生物监测与评估、化学诱变物的检测”等等,这些都属于污染检测的范畴。污染检测一般需要专业人士以及专业机器进行操作。 2.3污染环境的综合治理 这是环境工程的目的所在,随着世界经济的迅速发展,环境污染对人类生存环境造成一定程度的危害,环境污染也成为制约企业经济发展的重大障碍之一,所以污染治理迫在眉睫。值得欣慰的是,我国相继出台一系列的环境污染治理措施。希望在不久的将来,人类将继续拥有一个美丽的蓝天。 3企业发展的现状分析 经济的迅速发展给企业带来福利的同时也带来了或多或少的麻烦。比如说,中国各行各业的发展竞争日益加剧,随着企业收支的不平衡各种竞争手段相继出现,进行恶性竞争的公司也大有人在。这在一定程度上就加重了环境污染。还有就是部分企业的创新能力相对较弱,公司的发展依然延续旧的发展模式,在经济发展的大洪流中无法跟上时代的脚步,注定会被淘汰。公司没有创新能力,在一定程度上与可运作资金有关,近年来,由于金融危机的影响,使得部分企业面临倒闭,能够生存下来的大多也都捉襟见肘,更不用提创新了。所以,企业发展有一个新的方向、新的理念至关重要,抓住时代的契机,顺应时代的发展,就会有另一番新的景象。21世纪,人们最看重的就是“环境”,环境污染,环境治理是人们最关心的问题,各个企业抓住这一趋势,扭转企业战略,迎头赶上,相信在不久的将来就会有很大的进步。 4环境工程在企业发展中的作用 4.1环境工程缓解企业运作压力 众多企业在运作的过程中会产生或多或少的产品垃圾,这些都需要企业进行全权负责。这就直接导致企业会支出一部分的资金进行污染治理,这项污染治理的资金包括前期治理污染的资源消耗,解决污染的消耗,保护被污染环境的消耗等等。据统计,企业关于环境维护与治理的成本将近占总成本的一半。自从企业引进环境工程技术以后,只需建立一个完善的环境工程技术系统,就能降低由环境污染所造成的一系列问题。 4.2顺应时展,建立循环利用的企业资源 由上可知,企业相继引入了一个完善的环境工程技术系统,这项技术最大的优点就是实现资源的回收再利用。因为在企业发展的过程中会产生大量的废物、废气、废水。通过环境工程中的综合治理环节,就可将这些废弃物“变废为宝”,并运用具有高科技含量的环境污染治理技术,使企业的生产垃圾在最后排出的时候是零污染,变成可回收利用的企业资源。这样在一定程度上就节约了企业的支出成本,对企业经济的发展有很大的促进作用。 5结语 据不完全统计,企业发展中运用环境工程技术的占半数以上,说明环境工程在企业发展中的运用越来越频繁,环境工程不仅给企业带来了明显的收益也为实际环境的发展做出了卓越的贡献。环境工程对企业发展的作用毋庸置疑,随着国家各项条例的实施,各大企业进行相应的调整,将这项意义非凡的工程一直进行下去。 作者:姚东晓 崔玉宝 单位:栾川县环境保护局 环境工程论文:优秀团队建设视域下的环境工程论文 一、以课程群建设为优秀组建教学团队 环境工程专业每隔4年修订一次培养方案,2012版培养方案中学科基础课程有流体力学、环境工程原理、环境工程微生物学、工程制图与CAD基础、工程力学、无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理,共13门课程53学分。专业必修课程有环境监测、大气污染控制工程、水污染控制工程、固体废物处理与处置、环境物理性污染与控制、环境质量评价,6门课程15.5学分。专业选修课程有排水管网、给水工程、传热传质学、城市规划等,16门课程29学分。实践教学环节有6周的认识、生产、毕业实习,环境监测、环境工程2门实验、泵站、大气污染控制、水污染控制、固体废物处理、排水管网、给水工程、环评7门课程设计、毕业设计等,共17门课程45.5学分。2012版培养方案较2008版减少了30学分,总的特点是“三重”,即重基础、重实践、重专业方向,力争让学生具备大学生基本素质和自我学习能力,专业上突出按方向培养,系统深入掌握水、气、固、环境管理规划某一个方向知识。环境工程专业逐渐组建大气污染控制、水污染控制、固体废物处理和环境规划管理4个方向的教学团队,承担相应方向的课程群建设,开展教学改革和科学研究。 二、教学团队带头人和骨干教师遴选 教学团队带头人作为团队的“领头羊”,引领着教学改革和科学研究方向,是教学团队的优秀和灵魂。教学团队带头人除具备较高的学术造诣、创新性学术思想和良好的组织协调能力外,还应长期坚持在本科教学第一线,致力于课程建设,具备目光远大、胸襟开阔、善于沟通、甘于奉献等人格魅力,以学术精神、学术水平带动和影响团队成员参与团队的各项建设,促进学术成果的教学转化,吸引并带动一批有创新能力和突出发展潜力的中青年教学骨干,组建合理的教学梯队。教学团队成员除年龄和职称结构合理外,也需考虑基础知识、专业知识、实验设计实践环节、科学研究和工程应用等多方面人才互补。骨干教师遴选以本专业教师为主,但需跨学科、跨专业、跨院系,甚至跨地域吸收引进优秀骨干成员。团队人员数量以8~15人为宜,其中包含3~5位校外专家顾问。团队梯队人员结构既注重基础和专业结合,也注重校内、外联合、基础理论研究和工程应用结合。 三、开展课程群教学改革 (一)课程群建设规划 精品课程建设在新一轮高校教学改革中具有带动主要课程群建设与改革、推动品牌专业立项与建设、开创院校办学特色等重要功能。教学团队以精品课程的建设目标和要求编制课程群建设规划,明确和制定课程群建设目标和任务,以及建设的具体措施与对策。精品课程有院级精品课程→校级精品课程→省级精品课程→部级精品课程4级建设梯度。水污染控制工程和大气污染控制工程已评为省级精品课程,这两个教学团队力争将省级精品课程建设为部级精品课程,同时以省级精品课程的建设目标带动环境工程微生物、环境工程原理、环境监测等重点课程申报校级精品课程。 (二)教学内容和教材 教学团队要理清不同课程在课程群系统中的逻辑关系,针对学生培养目标,规范基础课程、专业骨干课程和选修课程之间的教学内容分配、衔接等,突出重点,避免内容重复,统筹考虑各课程的学时、开课时间、实践环节内容与课时分配。抓好归属课程教学大纲执行与落实,规范归属课程讲义与教案,加强课程教学课件等方面建设,将该学科最新研究成果及时补入教学内容,定期修订与完善各门课程大纲内容、范围和要求。同时,对每门课程教学所选用的课堂教学、实验、课程设计、实习指导教材进行论证。教材建设是教学团队建设的一个很好载体,教材是教师和学生之间的媒介,是联系师生的纽带,也是教师合理利用教学资源、整理教学思路的突破点。现在高校使用的教材或多或少存在着内容陈旧、缺乏创新等问题,应尽量选用最新的“十一五”、“十二五”部级规划教材和面向21世纪高校教材。对教材的选用既要考虑国内、外最新先进科技成果,又要考虑教材质量。另外,要积极组织力量主编或参编省部级以上教材,自编特色教材。总之,使教学内容紧跟科学文化以及经济社会发展步伐,做到与时俱进。 (三)教学方法和手段 教学团队建设中突出创新意识和团队进取精神。教学团队除了改革教学外,在教学模式和教学方法等方面也要进行积极改革和创新,将一些好的教学研究成果运用到本科教学,形成特色。比如,可以采用六步教学法、课堂讨论法、启发式教学法、案例教学法、直观教学法、比较教学法等进行课堂教学的不断尝试与探索。也可采用多媒体教学、实验教学、课程设计、双语教学、仿真教学、视频教学、网络教学、现场实训结合的“八结合”教学方法和手段,丰富教学内容,提升教学质量。 (四)科研和教学互补 教学团队及科研团队是伴随着高校的发展而产生的,两者密切联系、相互包容和依存。教学团队主要是针对本科教学提出的,是以提高教学质量、促进教学改革为主要任务,通过团队建设促进高质量人才培养;科研团队,侧重于以项目为依托,探索新知识、开发新成果等,目的是为学科发展提供创新成果和高层次人才。在教学型院校,教团团队应融合科研团队的作用和功能,高校教师既是知识的传播者,也是知识的创造者。优秀的教学团队建设应当与科研工作紧密结合;定期讨论本团队方向的前沿科学问题,申报科研项目;搭建实验平台,开展科学研究,实现科研反哺教学。 (五)教学团队管理和绩效考评制度 教学团队作为一个整体,为实现既定目标和任务,必须建立明确管理和绩效考评制度。例如,团队成员分工合作制度,集中研讨制度,中、青年教师继续教育培训制度等。在评价教学团队时,应坚持集体业绩评价为主,个体业绩评价为辅原则,评价内容有精品课程、教学名师、教材建设、教学成果、教学效果、实验平台、实习基地、课程设计改革、培养学生质量、科研课题、科研成果等多方面内容。在评价方法上,既采纳同行专家评价,又要重视学生评价。在评价环节上,既注重团队建设终期结果评价,又注重建设过程阶段性评价。在评价导向上,将团队成员个人业绩与团队业绩相结合,建立以团队为导向的长效激励机制,提高团队的持久力和执行力。 作者:陈莉荣 姜庆宏 王哲 李玉梅 孙鹏 单位:内蒙古科技大学 能源与环境学院 环境工程论文:应用型人才培养环境工程论文 一、创新计划项目的目标 “部级大学生创新创业训练计划”是在“大学生创新性实验计划”实施5年基础上启动的,其目标是通过该计划项目的实施,促进高校教育思想观念转变,推动人才培养模式改革,强化训练学生的创新创业能力,从而增强学生的创新能力和以此为基础的创业能力,最终培养适应创新型国家建设需要的高水平创新人才。根据最新文件精神,创新计划包含创业训练项目、创新训练项目和创业实践项目三种类型,每一项目类型有其着重的培养目标。例如创新训练项目,要求本科生在导师指导下,以个人或团队的形式自主完成某一创新性研究项目,包括从选题、资料收集、前期准备和项目实施,到撰写研究报告、成果(学术)交流等各环节。侧重培养学生的文献查阅能力、实际操作能力、总结交流能力和团队协作能力,同时激发学生科研兴趣。 二、创新计划项目的实施及其对环境工程应用型人才培养的作用 (一)创新计划项目课题的选择 创新计划课题的选择对于激发学生科研兴趣、调动学生的积极性有重要作用,一个恰当的选题是学生综合素质获得全面锻炼和提高的基础。对于本科生来讲,其具有最为旺盛的学习精力、最为活跃的思维,也具有广泛的知识涉猎兴趣。因此,作为本科生创新计划项目的课题首先必须要有创新性,而不是课堂或书本知识的简单重复。创新性即要求课题必须具有创新点,可以是研究内容上的新颖,也可以是研究方法或分析测试方法上的创新。其次是创新计划项目选题难易程度要适宜。太简单而容易完成的选题起不到锻炼学生能力的目的,或是学生的能力只能得到部分锻炼。太难的选题有可能使学生产生畏难的情绪,同时也会产生因经费不足而造成课题无法继续开展的风险。目前的观点是以实际的科研项目作为创新计划的选题可以达到比较好的效果。以安徽工程大学环境工程专业2012年度获批的部级创新计划项目为例,全部6个课题都来源于教师正在承担或即将完成的实际科研项目。这样做的好处是,首先创新性可以得到保障。其次,可以根据创新计划团队的实际把既有的项目内容分拆给他们自主完成。同时,实际项目既有的团队能够给创新计划项目团队以很好的带动和指导作用,可以保证项目的顺利实施。 (二)创新计划项目实施过程应注意的问题 1.要明确指导教师的角色和作用 本科生参与创新计划项目的全程均在相关老师的指导下完成,包括选题、文献阅读(研究综述)、项目具体实施、分析总结及论文的撰写等,因此教师的作用尤为重要。只有在经验丰富的教师的精心指导下,本科生参与创新计划项目才能取得较好的效果和获得较高水平的成果。环境工程是一门实践性很强的学科,在解决有关环境问题的时候从业者的经验往往能够起到关键性的作用。因此在创新计划的实施过程中,不仅要求指导教师很好地利用专业知识理论,同时也需要他们充分利用丰富的实践累积,用以引导学生开展独立思路和创新性的实践。针对“掺粉煤灰多孔混凝土联合人工湿地治理酸性工业废水研究”项目而言,就要求指导教师从多孔混凝土的制备及其在污水处理方面的应用,结合目前人工湿地在处理酸性水方面的优势和不足以及实际应用中的常见问题开展理论介绍,激发学生的探索欲望。 2.要确保学生独立自主地开展项目 对于创新计划项目而言学生是主体,因此必须确保其开展项目的独立自主性,充分发挥他们的主观能动作用。与其他学科项目类似,环境工程课题随着开展的深入,面临的问题会越来越多。再以“掺粉煤灰多孔混凝土联合人工湿地治理酸性工业废水研究”项目为例,在项目开始时学生对于多孔混凝土的制备、人工湿地的构建以及酸性工业废水水质的调研都比较积极,在相关文献的阅读基础上可以较为顺利地开展,此时问题不大。一旦进入到实施阶段,诸如添加了粉煤灰的多孔混凝土其最佳配比如何确定,在实验室条件下如何构建人工湿地,针对酸性废水选择什么填料和植物等问题就会陆续出现。这个时候就要求指导老师一方面开展积极引导,使学生不失继续开展项目的信心。另一方面更为重要的是要激发学生自己的主观能动作用,进行创新性思考来解决面临的问题。不可出现教师直接提供方案甚至代劳的现象,否则将与创新计划的初衷相悖。 3.要督促学生及时分析、解决问题并总结成果 本科生创新计划项目多来源于教师的实际项目,项目本身就要求针对项目进程进行及时的分析和成果总结。对于本科生计划项目的实施过程及时分析和总结成果,一方面能让参与的学生及其团队全面掌握课题开展的具体情况,了解项目进一步实施的困难点和关键点。同时在分析问题的过程中有利于促进学术交流,活跃课题组的学术氛围。在解决问题的过程中锻炼学生解决实际问题的能力,包括获取有用信息的能力、动手操作能力、团队协作能力。另一方面,科研成果的及时总结,尤其是以论文的形式出来,这将极大提升本科生的自信心。同时本科生也可以将相关成果作为自己独立的研究成果参与各类竞赛,比如同济大学等举办的全国环境友好科技竞赛等,这对学生继续深造和就业均有一定的帮助。 (三)创新创业计划项目的考核 根据教育部有关大学生创新计划项目的通知(教高函[2012]5号)精神,创新计划验收材料为项目的总结报告,也可以附相应的设计、专利或论文作为补充。作者认为这仅是大学生创新计划项目验收的基本要求,对于高校来讲,具体到环境工程专业其验收标准应贯穿于整个创新计划实施过程。比如学生在项目实施过程中的态度、认真程度,学生是否按照事实规律来进行试验和数据的分析整理,以及学生对项目难点和关键点的把握程度等都可以作为考核的内容。最后验收时的答辩环节也是必不可少的,通过答辩,考查学生对问题的分析和表达能力,以及对课题的实际掌握程度。 三、结语 大学生创新计划项目是新形势下为培养“适应创新型国家建设需要的高水平创新人才”而设立的部级本科教学质量工程。高水平的创新人才应当具备扎实的专业技能、良好的创新能力、沟通能力和团结协作的精神,同时也具有对于问题的分析、解决和总结的能力。安徽工程大学环境工程专业于2008年建立了专门用于本科生综合实验和创新性课题的开放性实验室,这对于培养学生的综合素质起到了积极的作用。就当前而言,应结合大学生创新计划项目的实施,从环境工程专业实际出发,进一步促进环境工程应用型人才的培养。 作者:徐大勇 陈平 单位:安徽工程大学生物与化学工程学院 环境工程论文:建筑工程与环境工程论文 1实训建设现状 实训是高职教育中一个最重要的教学环节,实训基地是实现人才培养目标的支撑之一。建筑与环境工程学院成立于2009年,伴随着建筑行业迅猛发展的大好形势,学生数量逐年大幅增加,师资队伍不断壮大,教学设施不断完善。然而,因前期规划性较弱、建设不力、投入不够、管理不科学等原因,导致学院的实训室建设严重滞后,且没有一个清晰的建设方案或者发展规划可以遵循,成为专业快速发展的绊脚石。经过几年的发展,学院实训建设得到了突飞猛进的发展,建成了工种实训基地、工程测量实训室、软件实训室、识图绘图实训室等,实体检测实训室和建筑材料检测实训室也已初步建成,具体情况如下。1)工程测量实训室。工程测量实训室主要服务于工程测量专业、建筑工程技术专业和工程造价专业的测量相关课程的实训教学,主体为一个存放各种测量仪器设备的库房,建筑面积约133.1m2。目前可供教学使用的仪器有:水准仪、经纬仪、全站仪、超站仪、激光扫平仪、激光垂准仪、静态GPS、GPS(CORS)基准站、GPS接收机等,目前已基本完备并投入使用多年。2)软件实训室。软件实训室主体为一个计算机机房,建筑面积约为225m2。目前拥有计算机100台,软件有autoCAD,清华斯维尔计量计价软件、三维图形算量软件、钢筋算量、安装工程预算软件、招标投标模拟软件等,能够满足工程造价专业造价软件的实训教学。目前已建设完备并投入使用几年。3)工种实训基地。学院工种实训基地建筑面积约为1177m2,工种类别有架子工、模板工、钢筋工、砌筑工、抹灰工、材料检测等。(1)钢筋工:钢筋弯曲机、钢筋切断机、调直切断机、钢筋压力电渣竖焊机、钢筋气压对焊机、钢筋套筒挤压连接机、直螺纹滚丝机、交流弧焊机等各一台。(2)混凝土:混凝土搅拌机、立式砂浆搅拌机,水泥胶砂搅拌机、水泥净浆搅拌机等。(3)材料检测:电热鼓风恒温干燥箱、震击式标准振筛机、电子台秤、沸煮箱(水泥安定性)、水泥恒温恒湿标准养护箱、水泥胶砂试体成型振实台、水泥细度负压筛析仪、水泥电动抗折试验机、电子天平等。除此之外,还有模板、扣件式钢管脚手架、砌筑工、抹灰工等多种工具。4)实体检测实训室。实体检测实训室建筑面积约为138m2,现有设备有钢筋位置测定仪、钢筋扫描仪、楼板测厚仪、手持测距仪、混凝土回弹仪、砂浆回弹仪、裂纹测宽仪、混凝土钻孔取芯机等。目前部分设备还尚未投入使用,模拟实体尚未建设。5)制图实训室。识图与制图实训室面积约为135m2,设备包括制图桌、椅、书柜、书架、图板、丁字尺等绘图工具,已基本建设完备并投入使用多年。 2实训建设存在的问题 由于学院实训建设年限较短,基础过于薄弱,至今实训建设还存在许多不足和尚未建设的空白。目前在实训建设中迫切需要解决的问题有如下几点。1)施工工种实训基地现能进行的实训教学仅有砌筑抹灰工种、钢筋绑扎工、模板工和架子工四个工种,且这些工种依托的必要设备设施不够完备、建设不够科学。已有设备如钢筋套筒挤压连接机、取芯钻孔机、直螺纹滚丝机、交流弧焊机、钢筋压力电渣竖焊机和钢筋气压对焊机等2年前已经购买、但种种原因却没有验收安装、闲置已久。并且,在实训现场各种材料堆放凌乱、管理无序,造成了巨大的资源和空间浪费。接下来如何有效利用现有设备,进行工种实训基地的功能分区建设和文化内涵建设成为需解决的重要问题。2)材料检测实训室和实体检测实训室尚未真正成立。目前学院就材料检测实训已经购买了沸煮箱(水泥安定性)、水泥恒温恒湿标准养护箱、水泥胶砂试体成型振实台、水泥细度负压筛析仪、水泥电动抗折试验机、电子天平、电热鼓风恒温干燥箱、震击式标准振筛机等设备。实体检测实训室主要购买了实体检测相关设备,如钢筋位置测定仪、钢筋扫描仪、楼板测厚仪、手持测距仪和回弹仪等。上述设备现均陈列于库房内,尚未安装使用。材料检测实训室和实体检测实训室分别建在哪里、现有设备数量上够不够、装置上完备与否是在建设之前必须要解决的问题。3)需要成立力学实训室和建筑设备实训室。力学实训主要用于钢筋拉伸性能及本构关系测定、混凝土抗压性能测定、低碳钢拉伸、扭转演示实验,材料弹性模量、剪切模量的测定等。目前学院力学实训室的建设还没有起步,完全不能满足教学需要,需要尽快购买相关设备建立起来并投入运行。为满足人才培养和专业建设需要,需新建建筑设备实训室,购买给排水、消防、电气等方面的仪器设备,以进行给排水系统原理认识、给水系统综合控制、排水系统综合控制、嵌入式系统认识及操作、给排水系统故障设置及排除、消防报警单点处理操作、火灾通讯系统的操作、消防紧急照明的操作等。4)已建实训室缺乏规范管理制度,未建实训室缺乏清晰的规划方案。各实训室分别设在哪里(该实训对实训室有无特殊要求,如有些实训设备要求实训室必须有坚实的地基和基础),相互之间如何布置(既要避免互相干扰、又希望能资源共享),建设的具体顺序以及如何有效应用已有设备并合理新增设备等都是在实训建设中应该明确的问题。5)校外实训亟待拓展。目前除有几个造价咨询公司提供工程造价专业毕业生顶岗实习岗位外,学院尚没有真正意义上的“校企合作”单位,这对建筑技术专业和工程测量专业的发展极为不利。积极开拓固定合作企业,探索“订单式”培养方式,为学院学生寻找校外实习和就业的出路,是学院必须要尽快解决的一个问题。 3解决对策 1)深度分析校内实训建设中存在的各种问题及产生原因,包括管理较为混乱的施工工种实训基地、只购买了部分仪器设备的建筑材料检测实训室和实体检测实训室、还完全未开展的力学实训室、甚至建设较为完备的建筑测量实训室等环节,思考能快速拓展校外实训的对策,并开展详尽的调研工作。2)针对上述问题,对实训室建设优秀的校内院系(如机械学院、车辆工程学院等)和兄弟院校进行访问学习,邀请行业专家开展座谈会并参与实训室建设方案的制定,从统筹规划、资源共享的角度,制定出考虑长远发展、空间上分布合理、时间上建设有序的校内实训建设方案。制定方案需考虑如何有效利用有限的场地资源、如何避免实训场地的相互干扰(如机械设备噪声)、如何充分利用已有器械、设备等资源而不致浪费等实际问题。3)在院系大力支持的基础上,积极寻求学校甚至市级财政支持,逐步实施建设方案,循序渐进的推进校内实训建设。优先建设人才培养、学科发展急需的实训室(如建筑材料检测、实体检测实训室)和完善已有的实训室(如改善现有工种实训条件、增加工种实训种类、加强实训现场管理),接着新建增强专业实力的实训室(如力学实训室、建筑设备实训室等)。4)在院领导的支持下,积极访问建筑施工、造价咨询、招投标、工程测量、工程监理等相关企业,提出双方共赢的合作方案,寻求长期稳定的“校企合作”。 4结语 由于建筑与环境工程学院成立较晚,实训发展时间较短,早期规划仓促等原因,现存在实训基地功能分区和文化内涵建设较弱、实训管理制度不完善、力学实训室和建筑设备实训室等亟待建设等问题。对此,提出了在充分调研和论证的基础上,制定可行的实训建设方案,并依方案逐步实施的解决对策。 作者:张欣 单位:重庆工业职业技术学院 环境工程论文:适应性环境工程论文 一、环境适应性的基础定义 环境适应性是在有效的环境存储寿命周期内进行设计、运输、存储和整合,在预定期限内进行预应力作用,完善全套的应用功能,防止造成不可逆的损失。环境适应性是通过实验和管理,确定其本省的定量指标,确定环境适应设备产品,在寿命周期内进行预定功能分析。产品对环境的适应能力包括产品可以承受的环境参数变化,充分认识装备设计、研制、材料上存在的问题,及时改善有效改善环境的质量方法,提高环境适应能力。 二、环境工程管理中的问题 1.科学技术应用系统不合理。 缺少环境工程的科学管理,没有全面的观测,造成整体环境目标因素指标无法有效的制定,在实际发展过程中,环境指标规范不严格,环境工程相关管理机构、资金、职责、方法、检查手段都不能有效的配合实际施工保护过程,无法实现环境科学保护管理发展。 2.环保管理技术人员不足。 环境工程因为没有政府的充分认识,广大人民群众对于环境保护问题上没有科学的认识,各大院校没有对环境工程设置专业人才培养计划,因此在后续人才培养上会出现断档的问题。对于在岗的职员没有良好地技术提升机会,无法及时更新环境工程管理方案,提高有效的专业化科学管理。 3.环保管理意识闭塞,造成环保资源浪费。 因环境工程管理缺乏一定的消息同步性,造成环境保护管理部门、实验室、网站无法实时同步,环境工程没有得到有效的意识,直接造成环境工程的危机问题。环境保护工程的专业化管理较多,而规范性的系统管理不合理,实际的环保管理模式不符合实际操作,无法实现有效的环保效果。 三、加强环保工程的管理 1.加强环保意识、确保资金储备。 加深主动环保管理意识,逐步认识我国社会发展条件下,可以实现的环境工程保护细则。加强环境保护观念的有效更新,以小见大,确保环境工程方法的有效落实。大力提高资金投资管理力度,确定环保工程服务于人民,提高人民生活水平的标准。 2.与环境治理需求相互结合。 充分分析现行的环境管理体系,提高环境保护规范标准,在合理的规范标准下,提升城市规范标准,确保城市企业发展的有效治理标准,实现定期考核体系标准管理,以有效的环境综合治理办法,实现综合环境的快速保护。 3.建立环境工程法律法规。 根据环境工程的管理条例,对环境工程管理进行试验分析,确定有效的环境考核管理办法,实地考核,充分利用现有的环境资源,认识当地的环境文化水平,逐步提升环境工程的可操作应用效果。逐步提升环境工程管理人员的工作效率,结合环境工程保护标准,制定有效的检查考核评审标准。在环境工程保护执行过程中,记录相关不力影响决策文件,以方便后期环境工程管理部门的分析和管理。 4.加强环境工程管理人才的培养。 根据我国的国情,分析提高各专业学科与环境工程管理之间的关系,有针对的对环境工程管理人才进行培养,逐步加深专业技术培养发展能力,从而有效的提升人才技术水平,从而适应现有的社会市场需求和发展。组织开展环境工程培训管理,重视环境保护管理人才的有效引导,实现规范化和正规化的综合人才管理,逐步提升环境工程管理人才的工作能力和基本素质水平。 四、完善环境工程管理体系的有效措施 1.扩展环境保护体系。 在现有的环境工程保护管理制度下,逐步提升环境保护体系内容,以合理有效的制度提升环境保护制度标准,征求民众的心声,对不完善的制度标准进行修正和管理,废除各类陈旧环保功能管理制度,提升环境工程管理体系的有效结合。严格控制高污染源项目的处理,及时清理污染物,严格进行监督管理。加深政府监督管理体系的执行力度,对各个部门、各个行业之间进行组织环保工程活动,宣传有效地政府监管环保工程的开展,依据法律法规标准,按照政策要求,实现综合的环境工程的有效治理。 2.改造环保工程管理体系。 采用直接控制和间接控制相结合的方法,对环境工程管理体系中的运行步骤进行分析,通过政府直接下属部门组织开展环境直接保护,通过部门传达环保任务,对各个下属企业进行监管,实现间接的政府统筹管理。环境工程管理中运行和实施是极其重要的一个步骤。只有通过快速、高效的品质运转,环境工程管理才可能得到有效的秩序规范,有序的秩序可以实现整体管理的有序效果。组建良好的环境工程管理机构,采油有效地技术措施,对各个环境工程管理环境进行规范管理,制定合理的制度标准,确保整体制度的完整,从而逐步提升环境工程的技术水平,提高环境工程人员的有效技术规范,确保环境工程管理的有效性。 五、结语 综上所述,环境工程管理是一项长期的重要工作,对于我国的经济社会的发展的各方面都有重要的影响。合理的重视环境工程管理工作,对各个相关管理部门进行有效的技术指标分析,加深环境工程管理中各个程序的规划管理,提升环境工程项目中后期环境维护的宣传,确保环境工程管理的合理有效性。 作者:孙健 单位:哈尔滨平义龙江环保治水有限责任公司 环境工程论文:农机化新技术环境工程论文 1农作物秸秆的综合利用 农作物的秸秆是人们将农作物的果实及有用的部分取走后所留下来的,它们是农作物的大部分组成,农作物秸秆若不处理将影响下次农作物的生长。原始处理方法是将秸秆在田间焚烧,这样既能处理掉它们又能为下年留下肥料。但是,焚烧所带来的环境问题也很严重,焚烧所带来的烟尘污染,以及焚烧秸秆时释放出的二氧化碳及有毒有害气体对大气污染甚是严重。因此,农作物秸秆的合理处理与利用十分重要,我们要使其变废为宝,并对环境没有危害。据联合国环境规划署(UNEP)报道,世界上种植的各种谷物每年可提供秸秆17亿t,其中大部分未加工利用。我国的各类农作物秸秆资源十分丰富,其中稻草为2.3亿t,玉米秆为2.2亿t,豆类和秋杂粮作物秸秆为1.0亿t,花生和薯类藤蔓、甜菜叶等为1.0亿t。一般情况下,作物秸秆中碳占绝大部分,其次为钾、硅、氮、钙、镁、磷、硫等元素。秸秆的有机成分以纤维素、半纤维素为主,其次为木质素、蛋白质、氨基酸、树脂、单宁等。 2我国农业秸秆利用现状及存在的问题 秸秆利用的方式很多,当前我国主要是秸秆还田利用、饲料化处理和作为工业生产原料三种。秸秆还田利用是主要利用方法之一,1993年我国秸秆粉碎还田的面积达到491万hm2。秸秆还田对农田有着增产效果,对农田生态环境也有影响。秸秆还田对土壤有效硅和活性有机质有着影响。对保墒和控制田间温度、湿度、抑制杂草生长都有很大作用。但秸秆还田还存在着诸多的问题,有待我们的解决。 3农用塑料的综合利用 农业塑料在我国的使用主要是指农业地膜和农业用棚膜。自1979年爆发号称“白色革命”的塑料使用开始,随之而来的“白色污染”也严重危害着人类,因此对于农业塑料我们要进行综合利用。农业塑料残留农田后有着严重不良的影响,它不易腐烂,难于消解,因此散落在土地里会造成永久性污染。对于废地膜的回收及加工利用可以很好的抑制白色污染的蔓延,可以通过不同时间进行回收,使得回收更彻底。废膜回收加工利用是地膜新技术带来的新产业,原料充足,产品销路广,经济效益高,大有发展前途,为农民发家致富开辟了一条渠道。因此,废膜回收,加工利用,一举数得,大有发展潜力,前景广阔。 4结语 农机化新技术与环境工程密不可分这已是不争的事实。未来的农业机械必定是无污染,而且,对于农业生产中所产生的环境污染我们还要拿出措施来解决。农业是人类生存之本,因此,我们要将其列在首位。也正因为农业在全世界的广泛生产,所以它所造成的污染也是非常严重的。像全球变暖虽然大多是由于工业生产所造成的,但是原始的农业生产也有着一部分责任。因此,未来的农业机械要承担其保护环境的这份责任。我们期待,农机化新技术的发展必定使我们未来的农业生产更加有益于人类,不是仅仅眼前的,而是长远的,相信农机化新技术的发展前途必定一片光明。 作者:张亮 单位:哈尔滨市阿城区松峰山镇农业技术综合服务中心 环境工程论文:实验教学改革环境工程论文 1环境工程专业实验教学现状分析 哈尔滨商业大学环境工程专业成立于2002年,同年成立了环境工程实验室,根据环境工程专业人才培养方案要求,在水污染控制工程、环境工程原理、环境监测、给水处理等课程开设了实验课。水污染控制实验包括颗粒自由沉淀、曝气充氧实验、SBR法(序列间歇式活性污泥法)处理生活污水实验、完全混合式活性污泥法实验、塔式生物滤池实验、加压溶气气浮实验、离子交换软化除碱和除盐实验、生物转盘实验等;环境工程原理实验包括柏努力实验、管路流体阻力实验、离心泵实验、非均相物系的分离实验、液-液热交换实验等;环境监测实验包括水中氨氮的测定、生化需氧量的测定、阴离子表面活性剂的测定、污水中油的测定、化学需氧量的测定、水中SS(固体悬浮物浓度)及浊度测定、废水中酚类的测定、空气中NOx的测定实验等。给水处理实验包括间歇式活性炭吸附实验、过滤及反冲洗实验、混凝实验等。环境工程实验教学开展工作存在着实验综合性强,实验前期准备工作量大,仪器设备调试难度较大,但针对性强,面较窄,只适应本专业的培养要求等特点,由于环境工程实验室是初次建立,无论是实验教师、实验员都存在着教学经验不足等客观情况,总结近年来的环境工程实验教学工作,还存在以下几点不足: (1)实验教学内容亟需更新。实验教学内容多年没有变化,有些实验延续近十年不变,不能体现本专业最新研究领域的变化,实验内容多为验证性实验,综合性、设计性实验较少。 (2)实验教学方法陈旧。传统的实验教学方法主要是依靠实验教师提前调试好实验设备,配好实验药品,任课教师在实验课时讲解实验原理、实验内容及注意事项,学生则按照实验讲义上的内容按部就班的逐项做实验,记录数据,缺少主动思考的过程。大部分学生只是进行了实验操作,不理解也不思考实验过程的真正意义,不能与理论课程的相关内容联系起来,只是机械性的操作。 (3)部分实验时间不能固定。部分随理论课进行的实验课程没有独立周实验,只能利用学生的课余时间。由于学生的理论课时多,部分实验只能安排在周末时间进行,不能完全调动学生的实验积极性。 (4)实验成绩考核机制不完善。目前的实验报告成绩主要有课前预习、实验数据记录、结果与讨论等构成,部分学生在实验过程中只注重实验现象记录,不重视实验前预习,而且对实验结果的讨论分析也只是流于形式。由于没有安排专门的实验课考试,实验分组时由于多名学生一组,在实验中往往会出现部分学生动手少的现象。教师在给实验成绩时也只依据实验记录对一组学生进行评定,实验分数还不能完全体现每名学生的实验能力,学生实验操作技能的高低从课程考核中也不能得到完全反映,因此,部分学生做实验的积极性还有待提高。 2实验教学内容的优化思路 目前实验教学的传统模式主要有两种:一是实验课随理论课程同步开展,一般是在理论课程开设几周之后开设该门课程相应的实验课,这种模式的优点是通过实验课与理论课穿插,能够增强对理论内容的掌握,学生的实验更加有目的性;二是在全部理论课结课后,集中统一开设综合性实验课程。这种模式的优点是能够集中有效的开展实验课程,集中教学使实验教学更为紧凑,结构更为合理。缺点是理论课与实验课间隔时间过长,不利于学生对所学知识的系统消化。基于两种模式的优缺点,应该从环境工程实验课程整体布局的高度,全面统筹安排环境专业每一个实验,将实验室资源有效整合,合理安排学生实验课程时间,以达到最佳的实验效果。 (1)修订实验教学大纲,更新实验教学内容。配合学校培养方案的修订,积极组织相关实验教师修订实验教学大纲,要求在新的教学大纲中更多的加入综合性、设计性实验课程内容,注重培养学生的动手能力和实际解决问题的能力。对不合理的实验教学内容及时进行更改,为实验教学的提高奠定基础。 (2)优化实验教学内容,发挥学生的主观能动性。按照环境工程专业的特点,明确学生应该具备的理论知识和实验技能,对基础实验、专业基础实验和专业实验三个不同层次的实验教学类型进行统一规划。使学生在基础实验中掌握基本技能操作;在专业基础实验中,从实验设备的调试、试剂的配制让学生全程参与,加强学生对实验的深入了解,不只是简单重复实验操作;在专业实验中增加综合性、设计性实验,实验项目多与实际生产相结合,让学生能够所学为所用,为以后的岗位工作打下扎实基础。 (3)在专业教学实验中实行开放性教学。为了更好的实行开放性实验教学,我校环境工程专业已设立了水污染综合控制实验、给水处理实验、环境监测综合实验等开放性专业实验室,给学生提供了一个开放的实验环境。具体体现在时间开放:即在固定时间内,让学生自行安排选择所做实验内容,师生及学生间可以有充分时间进行实验交流,真正以学生为主体,自主实验,指导教师起主导、辅导和监督管理作用。内容开放:即实验内容、实验方式不受限制,并尽可能让学生自己设计实验路线。 (4)改进考核方式,增强学生参与实验课的兴趣。采用实验课成绩与期末卷面成绩相结合的方式,而不仅仅将实验成绩放入到平时成绩中考核。在实验课报告中实验教师设计多个实验中会遇到的问题,让学生带着这些问题再做实验,在实验过程中找到答案,增强学生进行实验的兴趣。在期末试卷中,专门增加实验题题型,多设创新性实验题目,激发学生主动进行实验的动力。 (5)增加现代化教学手段,共享与交流学生资源。在实验课上课之前,教师可以给学生提出问题,让学生利用网络及查找相关文献等方式寻找答案。教师和学生都可以将相关资料上传,供师生之间交流。通过这种方式,使教学不拘泥于传统方式,拉近师生之间的距离,激发学生对学习的兴趣,体现现代化教学在实验课中的作用。 (6)将教师科研课题、大学生创新课题纳入到实验课程体系中。将实验方法和手段的改革与现代教育技术有机结合,将科研课题及大学生创新课题与实验教学内容有机结合,努力将现代教育技术和模式,科研方法运用于实验教学过程中,培养学生的综合创新能力和实践能力。 3结语 重视实践教学环节,发挥实践教学作用,是大学培养创新性人才不可缺少的重要部分,也是大学持续稳定发展的必要条件。以培养适应市场经济体制条件下的高素质环境工程专业人才为目标,通过近年的探索与努力,我校环境工程专业毕业学生在工作岗位中的动手能力得到了用人单位的认可。对专业实验教学改革的探索还在继续,我们将继续总结在实验教学改革中的经验,不断改善学校环境专业实验教学条件,加强对学生动手能力的培养,为培养高素质环境工程人才而努力。 作者:徐忠 赵丹 李俊生 黄丽坤 车春波 李健 单位:哈尔滨商业大学食品工程学院 环境工程论文:实施装备环境工程论文 一、环境工程的实施 1.加强环境工程策划承制方应在方案阶段开展环境工程策划,制定环境工程工作计划,并在后期不断地完善和调整。在工作计划中全面规划装备研制、生产和使用各阶段的环境工作,在各种资源上加以保证,明确分阶段的环境工程工作评审,与研制阶段性评审相结合。在计划执行方面加以监督和控制。承制方应建立运行环境信息管理系统,并与型号故障报告、分析及纠正措施(FRACAS)系统相结合。装备环境信息管理系统作为装备全寿命周期的环境备忘录,全面、真实地记录产品研制、生产和使用过程中的环境信息,为本型号装备的环境适应性设计、试验与评价提供充分的支持,也为相似型号产品的设计与改进提供借鉴。本所装备研制生产故障数据表明,因供方产品环境适应性问题导致的故障占装备故障总数的70%以上。因此,在日益增加的、未研制过军品的单位参与装备研制生产配套的情况下,对供方严格地监督与控制尤显重要。承制方应在研制前期与相关供方沟通产品的实际使用要求,对供方产品提出明确的环境定量要求及监督控制办法,包括验收准则等。对环境试验或者服役使用中发现的供方产品故障,应会同其一起进行原因分析与纠正措施的制定、验证工作。 2.收集环境数据,开展装备实际使用环境研究分析环境分析应以环境数据为基础,在目前我国环境数据技术相对落后的情况下,更应提高对该工作的重视程度。确定寿命期环境剖面与编制使用环境文件是环境分析工作的起点与难点,订购方需在承制方的协助下完成。在可以从现有的数据库、模型或者仿真中获取有关数据的情况下,还应对数据质量和数据量进行分析和判断,以确定其可用性、有效性和可信度;当无法从数据库或其他数据源收集到足够可用的数据时,则应制定并实施使用环境数据实测计划,以获取使用环境数据类型及量值。订购方和承制方应实事求是、高度重视使用环境研究分析工作,消除环境适应性需求模糊等问题,为环境工程的实施提供准确的需求信息。有效地开展环境适应性设计和预计分析一旦形成了明确、定量的环境适应性需求,就应该严格纳入环境设计阶段。环境适应性设计准则应根据产品特点、环境数据,以及相关标准、手册和工程经验制定。环境设计以环境适应性设计准则为基础,并根据不同的环境对装备不同的破坏机理和影响,选择耐环境能力强的材料、元器件和工艺,以提高装备对预设环境的抵抗能力,或者考虑采取减缓其所在局部环境的严酷度等措施。环境设计完成后,应通过自然环境适应性和平台环境适应性分析和预计技术(包括环境仿真),分析和预计装备对未来自然和平台环境的适应性,通过分析和预计找出产品耐环境水平和薄弱环节,影响、改进设计,从而减少实物试验的反复,节省研制成本。 3.重视研制试验,合理考核试验,开展自然环境、使用环境试验在型号产品的研制过程中,承制方应尽早地开展环境研制试验,将产品设计缺陷激发为故障,尽早地发现不足并加以改进。不少承制单位对装备初样阶段的环境研制试验重视不够,导致环境适应性问题在最后的鉴定阶段甚至使用中暴露出来,解决起来需要付出更大的代价。对于装备的环境考核试验,应根据GJB150的要求,依据实际的环境参数,对环境考核试验进行裁剪,合理地设置考核应力种类、参数,尽可能地保证装备按照真实的环境进行试验考核。避免某种忽视实际的环境参数,一律按照最严酷条件进行试验的情况,提高装备的费效比和使用寿命。环境试验大纲的剪裁工作应充分地结合环境分析,明确装备的环境适应性要求,并通过评审等形式确定。自然环境试验是环境工程的一项基础性工作,是装备材料、元器件和构件等耐腐蚀能力信息的重要来源,能为设计人员改进设计提供充分的依据。使用环境试验是产品在其使用平台上,处于真实的使用环境、负载和接口的情况下进行的,是一种最真实的环境试验。承制方应提前策划,拟制使用环境试验大纲,会同使用方一起实施,及时地收集装备的使用数据,为真实地评价装备的实际环境适应性,以及后续装备的环境适应性改进设计提供准确的输入。 二、结论 综合上述分析,得到以下基本结论:目前海用装备环境适应性问题较突出,是影响装备研制生产和战备完好性、使用可靠性的重要因素之一。解决目前装备的环境适应性问题,仅靠“头痛医头”的方式,被动地解决出现的问题是不行的,必须在装备全寿命周期实施环境工程,才能提高装备的“本质环境适应性”。要实施装备环境工程,必须按GJB4239的要求,从环境工程策划入手,狠抓环境数据收集分析、环境适应性设计分析和预计,尽早地开展环境研制试验、合理地进行环境考核试验;同时,通过开展自然环境试验、使用环境试验获得宝贵数据,为现役装备改进和后续装备环境工程策划与实施提供可靠的输入。 作者:裴嵩单位:中船重工集团公司第七二三研究所 环境工程论文:专业实践教学环境工程论文 一、环境工程专业实践教学必要性 实践教学是巩固和加深对理论认识的有效途径,是培养具有创新能力和创新精神的高素质人才的重要环节,是理论联系实际、培养学生实际动手和操作能力的重要平台。加强实践教学已经成为我国高等教育发展的必然潮流。高等学校的实验和实践环节是培养学生创新精神和创新能力最重要的场所。充分意识到实践教学在人才培养过程中的重要分量,针对环境工程专业特点,加强环境工程专业实践教学环节,在实践中培养学生的创新能力,已经成为新世纪人才培养和教育改革的要求。环境工程学科作为一门实践性很强的综合性学科,它主要是充分运用物理、化学、生物、生态、水文地质、法律、经济等多种学科的知识,综合系统的研究人类与环境相互作用及其控制和调整途径,用工程手段防治和解决有关环境污染问题。我国环境工程教育始于20世纪70年代末,随着国家对环保的重视,开设环境工程专业的高校占比由1977年的0.8%上升至2004年的37.9%。到2004年,设置环境工程专业的国内高校已达到247个。每年这些高校为国家输送了大量的环境专业人才。但是,众所周知,环境专业就业前景一直不是很理想,就业率一直低于兄弟专业给水排水工程,其原因可能和环境工程的实践教学不足有关。无论从环境工程的专业特点还是从当前环境专业学生的就业率,笔者认为在环境工程的教学过程中强化实践教学环节是必要且必须的,同时教研工作者还要不断更新实践教学的内容和形式。 二、开展环境工程实践教学的原则 实用型原则开展环境工程专业实践教学,要和专业岗位的要求相一致,与专业岗位发展密切相关。以此为原则构建一个层次清楚、分工具体的实践教学体系。如实验、实训教学平台可按照基础实验技能平台、专业岗位技能实训平台、专业岗位实践平台三大步进行设置。混合型原则混合型原则主要是指专业与实践指导教师的混合、理论和实践教学的混合、实验室与教室的混合等方面,淡化理论与实践教学、专业与实践指导教师、实验室与教室的界限,打破原来按学科设置实验室的传统布局,重新整合实践教学设施,形成一体化混合实践教学模式。 三、环境工程专业实践教学的方法探讨 1.在理论课教学当中紧密联系实际问题调动学生学习的积极性和主动性是有效提高教学效果的重要因素。课堂上,仅仅讲授一些理论知识,很难激发所有学生的学习兴趣,但如果在理论讲学过程中,能和实践知识很好的结合起来,就有可能达到事半功倍的效果。比如,笔者在讲授《环境工程概预算》这门课时,由于一开始只注重理论教学,给学生机械的灌输一些理论知识,就发现在课堂上很多学生注意力不集中;后来我通过课后的问卷调查发现,很多概念学生搞不明白,因此听起来也就没有兴趣。我这才恍然大悟,该门课程实践性较强,和实际问题结合起来讲授效果才会更好。因此,在随后的课程里,我举了大量的工程实例结合基本概念进行讲解,学生的学习兴趣和积极性果然有大幅度提高。 2.强化学生基本实验技能的培养笔者认为,为了学生更好的消化在课堂上学习的理论知识,应当强化学生实验课程的力度,能够有条件开设实验的课程都要安排专门的实验学时。针对实验教学,老师要合理安排实验内容,并在实验之前要求每个学生掌握实验原理和意义,而不是学生实验课上机械的动动手,走走形式。在实验课上,老师应加强和学生得互动性,多给学生提一些问题让学生思考,学生能够独立完成的实验尽量由学生亲自动手完成。这样通过一次实验课程既锻炼了学生的实验技能,又让学生在实际操作过程中加深了对理论知识的理解。 3.实践性教学环节应与实际工程或科研项目相结合环境工程专业的课程设计、毕业实习、毕业设计(论文)等实践性教学环节,有条件可以与教师的实际工程或科研项目相结合,那将比单纯的凭空想象的设计产生更好的教学效果。教师的科研项目或工程项目一般都含有环境工程技术新发展的成分,相关的实验研究、工程设计、设备调试都可以结合本科生的教学工作来实施。产学研相结合,让学生参与到实际的工程或科研项目中,学生将受益匪浅。比如,“大学生创新计划”就是一个很好的产学研相结合的成功范例。 四、结语 开展环境工程专业实践教学,一方面可以推动环境工程专业学科建设,另一方面可以培养和提高学生的综合素质。而如何为学生提供科学合理的实践教学体系,需要教研工作者长期关注和投入,任课教师更要结合社会实际需求、教学改革及课程建设要求等方面,不断健全环境工程专业实践教学体系。 作者:张彬谷晋川梅自良冯栩魏春梅单位:西华大学食品与生物工程学院 环境工程论文:民族院校环境工程论文 一、民族院校环境工程专业学生工程实践能力提升对策 第一,转变教育理念:理论和实践并重。各民族院校应该注重能力培养,着力提高环境工程专业学生的实践能力和创新能力。要把环境工程专业学生培养成多能的复合型人才,既要有过硬的基础知识,又要有较强的工程实践能力。不但要强调理论学习,而且还要强调工程实践能力的培养。第二,加强工程实践基地的建设。实践时间短、实践基地建设困难、实践经费少、实践基地难找等等因素是环境工程专业学生工程实践效果不理想的直接原因,要解决这些棘手的问题,最主要的就是要建立稳定的实践基地。首先,要加强校内各实验室的建设。校内实验室的实践过程是培养学生实践能力一个最基本的环节。目前,一些民族高校实验室建设和管理经费不足,导致实验室的软件、硬件建设都跟不学生扩招速度,因此民族院校必须要加大投入,为学生提供最基本的实训场所。其次,要加强校内实践基地的建设。校内实习基地是大学生进行真实情景模拟的场所,是向社会实践过渡的桥梁,民族院校应该尽可能多地建立一些校办工厂、工程训练中心等作为校内实践场地。例如我校环境工程专业建立了中小企业共性技术工业废水处理及回用研发推广中心、重金属废水处理工程技术中心,不仅为学生提供了工程实践锻炼场地,同时加快了学校教学科研成果的转化,促进产学研的发展。再次,要加强校外实践基地的建设,校外基地是提高大学生工程实践能力最重要途径。第三,建立和完善学生工程实践能力的考核体系。要强化工程实践能力的培养,就必须将各实践教学环节的各个要素作为考评指标来建立一个综合评价体系,由此来评价学生的工程实践能力。具体来说,环境工程专业学生工程实践能力的多元评价因子,包括以下内容:基本实践教学、校内实践教学和校外实践教学基本实践教学主要包括基础实验和专业实验。基础实验主要有分析化学、仪器分析、无机化学、有机化学、物理化学实验。专业实验有环境工程原理实验、环境化学实验、环境监测实验、水污染控制工程实验、大气污染控制实验、固体废弃物处理处置、环境微生物实验、环境物理污染控制实验以及环境工程CAD绘图上机实习。校内实践教学包括课程设计、毕业(论文)设计、课外实践活动,校外实践教学包括认识实习、金工实习、生产实习、毕业实习、社会实践。将上述三大类中的各个评价因子纳入环境工程专业学生工程实践能力综合评价体系,最终评定学生的工程实践能力成绩,工程实践综合成绩与学生的评优、评先和推免挂钩,激发学生的积极性,来提高环境工程专业学生的工程实践能力。 二、学校在环境工程专业学生工程实践能力培养方面的做法 学校在环境工程专业学生工程实践能力培养方面做了探索,将培养模式、培养目标、课程体系、师资队伍、实践条件(校内外)、企业学习资源等有机的融为一体,并融入到整个培养过程中。主要在以下五个方面做了探索:学制:采用“3+1”人才培养模式:其中3由两部分组成:两年的基础能力培养,即自然科学基础课程学习和在第三年配备专业导师,学习专业课,进行一年的专业能力培养;1是指一年的企业工程实践能力培养,即学生在武汉水务集团排水发展有限公司、武汉森泰环保工程有限公司等企业进行学习,深入开展工程实践活动,参与企业技术创新。战略:实施SEI(科学、工程和创新)三种教育一体化的人才培养战略。高度重视学生培养质量,构建学生自我评价、教师评价、用人单位评价和行业评价多元综合评价体系。结合“民族院校”和“环境工程”专业自身特点,以环保产业的人才需求为出发点,不断优化工程实践能力培养目标,来提高学校环境工程专业毕业学生的就业优秀竞争力。分流:在培养教学环节上,采取“多途径、多规格”的动态,与美国加州大学、意大利罗马大学等高校合作,通过“普通班+国际化教学实验班”的结合,通过多种途径选拔学生进入,也实行淘汰机制进行分流。优秀学生在毕业后推荐到国外高校继续深造或合作企业工作,以激发学生的积极性。模块:构建了基于MSET(数学、科学、工程和技术)一体化的知识模块和基于DSTS(设计、模拟、测试、管理)一体化的能力模块,EPCM(工程、采购、建设、管理)一体化的实践模块。所有课程的培养均按模块化进行设置,学生课程包括通识课程、学科基础课程和专业课程三大模块。学生根据自己兴趣爱好选择某一课程模块修读一定的学分。工程实践作为一门应用实践类课程,学生可以通过科技竞赛获奖、参与科研创新、参与企业实践等多种方法获得相应学分,只要修满规定学分即可毕业,这充分调动了学生学习的积极性。特色:以工业水处理为特色,注重优秀课程的建设。进一步强化《水污染控制工程》专业课程的建设,建设方向要充分反映环保行业主流技术与前言方向。通过重金属废水处理工程技术中心和中小企业共性技术工业废水处理及回用研发推广中心两个校内基地的建设,科研带动教学,将科研成果转化为工程实践能力培养的教学资源,体现学校环境工程专业以“工业水处理”为优秀的学科特色。 三、结语 民族院校主要以少数民族学生为主,环境工程专业学生的工程实践能力与发达地区学生相比还有一定的差距,而环境工程专业又是一门应用型、技术性和实践性很强学科,因此,民族院校应该结合自身办学特点,把培养学生工程实践能力放在突出的位置,将工程实践能力的培养与教学内容、教学手段、教学方法相统一,逐步完善了实践教学体系。 作者:陈绍华杜冬云孙杰单位:中南民族大学化学与材料科学学院 环境工程论文:课程建设环境工程论文 一、多媒体课件及课程网站的建设 通过增加多媒体课件,让学生主动搜集材料,与教师课件形成互动,双方讨论较多,由此实现课程建设上的良性循环。其次,环境工程微生物学相关课程网站的建设是今后课程建设的必要性工作。目前已经进入信息化时代,教师的理论仅是一种必要性辅助和参考,学生才是主体。网站建设工作不能一蹴而就,必须在学生之中展开调查,并且结合学校情况展开,是一项长期课程建设工作。 二、课堂教学环节的建设 在环境工程微生物学的课程建设中,我们还需在课堂教学环节的建设上努力,一方面减少课堂中的各种废话,另一方面加强实际案例分析,让课堂教学犹如实际工作一样,告别之前的枯燥、无聊。在课堂教学环节建设中,可首先进行课程章节编排,不要完全按照教材指示做,而应根据学生学习能力和之前知识掌握决定。之后,在具体教学工作中,必须保证实际案例的大量分析。例如,介绍微生物营养类型时讲述自养微生物与异养微生物的特点,并引申出炼油厂废水处理工艺顺序,将微生物营养代谢特点与相应工艺流程结合起来。又如讲解微生物的鉴别培养基内容时,以大肠菌群检测操作视频为例,不仅使学生掌握鉴别培养基的组成及鉴别原理,而且了解水质检测的基本操作。最后,应引导学生主动学习,形成自己的知识脉络和应用能力。 三、实践教学环节的建设 面对社会对环境工程微生物学类型人才的需求,实践工作中的培养已经成为课程建设的必要环节。本文认为,在环境工程微生物学课程建设中还应该增加实践教学环节。目前,国家在教育方面的投入力度较大,校方可与一些环境工程微生物学的企业相互联系,带领学生参观企业内部或者一些产品制作,让学生了解自己的知识运用方向和研究方向,在实习过程中学生能找到符合自己的职位,对今后人才培养具有较大积极意义。因此,实践教学环节建设应在日后课程建设中当做重点对待,且不应贸然地联系企业或者实习单位,应在充分调查研究后决定,减少学习阻力。本文对环境工程微生物学课程建设展开讨论,从现有课程看,环境工程微生物学与过去相比有了较大改变,学生在学习过程中虽然增加了一些挑战,但更愿意用自己的所学所用应对挑战,完善自身的知识体系。同时,相关院校还成立了环境工程微生物学课程建设小组,不断研究与分析,如何才能促使该课程更丰富,该举措具有较大的积极意义。相信日后环境工程微生物学在课程建设及实践方面,能够获得更大的教学成果和更多的人才。 作者:王锦瑞单位:上海市环境学校 环境工程论文:学生实践动手能力环境工程论文 一、提高环境工程专业学生实践动手能力的途径及方法 1.推进教学模式改革,以案例、问题、项目为中心组织教学 近年来,我校环境工程专业根据专业培养目标,积极探寻教学模式改革,采用案例型教学及前沿学术动态研究型教学两种方法相结合,培养学生的实践能力和创新能力。各专业任课教师均具有较强的专业实践能力,比如针对“环境评价”这门课,在授课中教师将枯燥的理论和实际应用有机结合起来,让学生对理论知识有形象直观的认识。比如在讲授“建设项目分类管理”时,教师会选用一些实际项目的基本概况让学生通过查阅国家分类管理名录,判断各项目属环境影响报告书还是报告表、登记表,让学生学会如何应用理论知识。此外,主讲教师还从近年来完成的环境评价项目中挑选一些有代表性的案例纳入课堂教学内容,让学生提前查阅项目的生产状况、生产工艺,在课堂上先让学生对污染物的产生节点、污染物的处理及排放等情况进行讲解,然后主讲教师进行点评及修正。教师将实际环境评价案例与理论教学紧密结合,将枯燥的理论文字转化为实际应用。此外,针对部分具有科研性质的理论授课内容,教师则布置学生查阅与授课内容相关的前沿科研文献,让学生利用学校图书馆及网络查阅国内外期刊网、国家环境保护相关网站和其他专业技术网站等进行知识归纳和总结整理,形成自己的观点和想法,有效培养和提高了学生查阅文献、分析问题和解决问题的能力。同时,针对和实际应用密切相关的课程,聘请在企业工作的工程师进入课堂,讲授和实践工程相关的专业课程。以工程师作为教师可进入课堂,也是切合了我国对“卓越工程师计划”中对学生培养的要求,同时也为学生带来更多实际应用中本专业的问题,以及先进的设备、方法,也使得学生在课堂中充分了解了企业的需求和变化,进一步提升自身课堂知识的实际应用能力。 2.优化环境工程专业课程设置 针对目前环境工程专业人才培养过程中存在的问题,进一步适应社会需求,以培养学生工程实践和创新能力为指导,促进学生多元发展,在专业基础课程和专业课程的课堂讲授、课堂实验、课程设计、基础及专业课程的综合大实验以及毕业设计中,涵盖了环境污染治理工程设计、环境污染监测、环境规划与评价等基础理论和工程实践知识体系。环境污染治理工程设计在原有水、气、固三大方面课程的基础上,增设了“特种废水处理技术”、“工程项目管理”、“环境工程施工技术”、“给水工程”等选修课程,同时增加了环境工程课程设计的内容和课时,由原来的1个综合的课程设计调整为4个和课程直接相关的课程设计,这样可以使学生在课程理论学习和实践设计中进一步完善自身的污染治理工程设计能力、实践能力和施工能力。 3.依托各种竞赛,培养学生创新实践动手能力 探索和实践是人类发现和认识新事物以及新规律的重要手段。而如何使学生能够自发的去探索和实践是培养学生创新型实践动手能力的关键问题。考虑到此问题,我校积极开展各种科技竞赛的宣传,鼓励学生广泛参与,以此来带动学生的积极性,使学生能够自主地进入实验室进行探索和实践。同时我校还为学生的创新活动提供了“科创基金”。学生根据自己的兴趣爱好,在老师的指导下组成5~7人左右的科创小组,自己选择研究项目的题目,自己设计研究方案,撰写项目申请报告,并向立项评审组作申请答辩,阐明此研究项目的重要性、可行性和创新点等问题。项目批准后可获得基金资助,在导师指导下,在相应实验室内完成项目研究,并向评审小组作结题答辩,提交结题报告。针对学生的各种科技创新实验,环境工程专业的所有实验室给学生提供了良好的科研创新环境和条件,由于地点和设备的限制,专业教学实验室采用分时段使用的原则,在非专业教学时间,通过需要实验室学生的申请,可对学生全天候开放,真正锻炼了学生的实践动手能力和创新能力。 4.拓展学生视野的多样性实习实训模式 在各工科类高校中,实习、实训都是一种有悠久传统的培养学生实践能力的教学模式。实习、实训为学生创造了实际工作环境,是他们将所学知识应用于实践,适应社会,提高综合实践能力的重要环节。首先,安排学生在学习完专业基础课后、学习专业课之前,先到污水处理厂、湿地、植物园和环保设备实验室等单位进行认识实习,先了解周边典型的环境状况,以及污染物处理等情况和处理工艺、面临的难题,将现状和问题带回来,在专业科的教授中有针对性地对这些问题进行讲解探讨,教师和同学一起提出一些合理化建议和技术改进措施,使学生必须面对实际问题,不能纸上谈兵。其次,还充分利用学校现有的教学资源和良好的环境资源,对部分课程的实习内容进行了拓展,对本地区的海洋、河道和部分区域的水、土壤和大气进行环境评价,学生按照提供的原始资料,自行确定取样断面,采集样品并进行分析监测,然后利用系统分析的方法完成评价要求,撰写评价报告,这一举措让学生非常完整地经历了环境评价的所有过程,对提高学生的综合能力大有裨益。 二、基于“3+1”培养模式的毕业设计(论文)运作模式 “3+1”的培养模式是我校特有的人才培养模式,此培养模式中“3”是指将原本需要在四年时间内完成的课程学习时间安排在三年的时间完成,而“1”是指在大学第四年的时间里,没有课程的安排,整年的时间主要以毕业设计(论文)为主。这样的培养模式可以充分发挥大四学年的利用效率,也可以因材施教,更好地培养学生的实践动手能力。①科学选择毕业设计(论文)题目,充分利用“1”的时间。选题是否合理、是否科学是做好毕业设计的前提。指导教师根据自己的科研前沿内容和实际生产的需求,提出和解决实际问题相关的毕业题目,然后,学生结合自己的兴趣和以后的工作预期进行题目的选题。在“1”的期间内,学生可以充分调研和题目相关的企业、工厂,并利用学校和社会的各种资源完成毕业设计(论文)。②利用校外资源,研学结合的模式。由于我校特殊的“3+1”人才培养模式,我校大四学生在毕业设计期间,时间较充分,可以灵活应用。为了充分发挥我校“3+1”培养模式的优点,同时结合环境工程专业特点,积极寻找可以合作的校外资源,如北京大学环境学院、秦皇岛第一污水厂、秦皇岛第六污水厂、深圳职业技术学院、中国环境科学研究院固体废物污染控制研究所等。将学生的毕业设计题目和校外毕业实习综合一体,可以使学生在提前接触到环境工程专业工作的实质的同时,也完成了自己的毕业论文。 三、总结 综上所述,对于环境工程专业学生实践动手能力的培养,仍然需要充分发挥教师、学生两方面的积极性,加强师生互动,增加学生参与各种科研、实验的机会,努力提高环境工程专业学生的实践动手能力。 作者:李娜周秀艳吴明松王玉恒赵喆杨柏林单位:东北大学秦皇岛分校 环境工程论文:污水处理城市环境工程论文 一环境工程的概述 所谓环境工程,简而言之就是指有关保护环境方面的一些科学技术。详细的来说,就是为了在发展经济的同时能够避免环境污染并能够提高环境质量的相关举措。环境工程所涉及的学科领域较为广泛,它不仅包括最基本的生态学,还包括环境医学、环境物理学、环境化学等等,此外,环境工程建设内容也较为复杂,难以掌握。环境工程建设是近些年来出现在城市化建设过程中的新兴科学技术,在很多方面的研究还并不成熟,只见雏形。就当前而言,这种科学技术的应用主要表现在污水处理、固体废弃物处理、大气污染处理以及城市绿化建设等。就我个人而言,我认为环境工程建设解决了当前城市发展中几个基本而且主要的问题,同时也是城市发展所面临急需解决的问题。不可否认的是,城市建设与城市环境工程建设不可分割,当然城市环境的优劣也与我们自身利益密切相关这也是毋庸置疑的。因此,我们必须要把环境工程建设作为城市建设的前提条件,使城市建设与环境工程建设紧密结合,要在保护环境的基础上促进城市各方面的发展。 二城市环境工程建设面临的难点问题 1城市的污水没有得到及时处理问题 城市生活的污水主要有三个来源:生活污水、工业废水和城市径流污水。城市环境工程建设当中,污水的处理是一个很重要的方面,但是,目前存在的问题主要是污水处理实施比较落后,在每个区域建设当中存在着很大的不平衡性。污水处理不及时,污水的回收率差,没有进行集中处理等等。这些都是城市环境工程建设面临的重大问题。 2城市生活垃圾没有进行无公害的处理 在城市环境工程建设当中,对城市生活垃圾的处理还停留在传统的做法上,或者采用运输到郊区进行掩埋的办法或者是进行焚烧处理而已。这种办法存在着投资大、运转成本高,同时垃圾中的有用资源也会被烧毁,加上,现有国内焚烧厂运行均比较困难。没有进行生活垃圾的无公害处理是城市环境工程建设的一个相当严重的问题。 3城市园林绿化建设相对落后 园林建设在城市环境工程建设当中有着很重要的作用,不仅能够降低城市的噪声和空气污染,还能够改善城市的居住环境,提升居住品质。但是在我国的城市建设当中,对城市的园林绿化建设重视不够,片面地强调加大商品房和高档住宅的建设,导致很多城市布局紧密,没有足够的绿化空间。我国城市的园林绿化和发达国家之间存在着很大的差距,在各地的城市发展当中,建设水平也不一致。总体上看,城市园林绿化建设相对落后于城市的高速建设发展,将会严重限制未来城市的进步。 三城市环境工程建设难点的应对措施 1提高对环境工程建设的认识,加强宣传和监督 城市环境工程建设不是城市建设部门自家的事情,而是和广大的市民联系在一起的。为了能够最大限度地调动社会上的力量,参与到城市环境工程建设当中去,不仅要求相关的建设工作者提高对环境工程建设的认识,还要加大对环境工程建设的宣传,号召社会力量结合起来,进行必要的监督。让广大的市民对环境工程建设有所了解,提出对环境工程建设的意见,加快城市环境工程的建设步伐。 2鼓励社会多元化的投资,强化环境工程建设的体制建设 城市环境工程是一项耗资比较大的工程,在发展当中不仅要求政府提供必要的财力支持,还鼓励社会上多元的投资力量参与到其中来。建立起必要的环境引导机制,加强宣传,加大政府对这些参与者的奖励和维持,调动他们的建设积极性,推动整个城市环境建设的发展。 3充分发挥政府的管理职能,做好协调工作 对环境工程项目的规划、土地、立项、环评、贷款等前期工作中遇到的问题及时解决。加大对有关部门的管理考核。在进行一项环境建设工程的过程当中,需要结合环境的评估,对该项目进行引导和监督。在建设的开始就做好环境保护工作,避免城市建设和环境保护不相协调的情况。 4加大技术的发展 推进城市的污水处理和垃圾处理。城市的污水处理和垃圾处理是两个重点的工作,需要有一定的技术支持。要对污水处理企业的垃圾处理部门进行监督管理,督促他们运用比较合理的方式,进行污水和垃圾的处理。还要求出台相关的政策措施,一方面对这些企业进行保护,一方面需要有相应的优惠政策的鼓励,让他们能够积极主动地采用比较先进的技术,进行开发、生产、推广、应用绿色建筑技术和产品。运用高新科技,是城市环境工程建设当中的一个重要方面,也是环境工程建设收到效果的重要保证。 四结束语 城市发展是整个国家经济快速发展的根本,而城市环境工程建设又是城市得以健康发展的基础,城市环境工程建设不仅关乎国家经济发展的前提,也与我们自身利益密切相关,由此看来,城市环境工程建设尤为重要。然而,为了使环境工程建设得到良好发展,政府在给予大力支持的同时,每个公民都应树立较强的环保意识,为环境工程建设贡献自己的一份微薄之力。总而言之,言而总之,要在当今各国竞争日益激烈的国际大形势下促进我国经济的又好又快发展,我们必须要搞好城市环境工程建设,在此基础上大力发展经济,真正做到坚持科学发展观,走可持续发展道路,实现生态发展。 作者:曲进单位:辽宁碧海环境保护工程监理有限公司 环境工程论文:翻转课堂环境工程论文 一翻转课堂在环境工程物探课程中应用的意义 环境工程物探是地球探测与信息技术和应用地球物理专业都会开设的一门专业基础课,它涉及浅层地球物理勘探的多种方法,包括地震勘探、电法勘探、声波法探测和探地雷达探测等。是针对深度在0-200m范围内的地下介质的结构和性质开展地球物理探测的一门课程。由于本课程所涉及的探测方法多达五到七种,在有限的学习时间内,教师除了要让学生理解各种方法的原理、了解各类勘探的依据外,还要让学生掌握仪器设备的操作方法和探测数据的处理解释流程,并完成实践能力的锻炼,这对于课堂教学模式而言,是一个很难完成的任务。传统的课堂教学模式,学生只能被动地接受理论和实践中所涉及的各类知识,在课程短、内容多的教学条件下,学生获取知识像“放电影”的过程一样,被动地“观赏”了一遍,结果导致课程结束后,很多学生甚至连各种仪器最基本的连接和设置都没有学会,理论知识也会因为内容较多而产生混淆模糊,教学效果并不理想。针对这些问题,本文将通过引入翻转课堂的教学模式,以学生为主体来培养其理论学习的主动性,锻炼其实践过程中的可行性,最终达到符合环境工程物探这门课程的学习要求和教学目标。 二翻转课堂在环境工程物探课程中的应用 尝试本研究结合实际情况,在环境工程物探课程中的“探地雷达实验课”上,采用翻转课堂教学模式进行了初步的尝试。探地雷达是一种常用的浅层地球物理探测方法,依靠向地下发射高频脉冲电磁波并接收反射回波达到探测目的,具有无损、连续、高精度的探测特点。目前已经广泛应用于公路铁路检测、地埋管线探测、浅层水文地质环境调查等领域。探地雷达实验课需要预先设置探测内容,设计探测方案,完成仪器操作并处理分析数据,最后给出探测结果,这一整套过程具有环境工程物探这门课程中其他方法实验课的典型性。因此,选择该方法实验课进行翻转课堂教学,也具备该课程的代表性。 1翻转课堂的教学设计探 地雷达实验课通常的实施环境为学校内具有已知地埋管线的校园道路上方,学生在学习了雷达理论知识和探测原理的基础上,根据所学的仪器操作步骤和探测设计原理,对埋地管线开展探测,达到探明其位置和埋深的目的。该实验课的教学目标是验证学生的理论学习情况,并锻炼学生的实际操作能力。在该实验课开展前,学生在前期的课程中主要学习到的是探地雷达的原理和构造,以及仪器的结构和功能,并没有亲自开展过探测设计和仪器操作。在课堂上有限的时间内,学生通过被动的学习这些知识,很难形成一整套工作方案,导致实际探测效果不理想。此外,在实验课中学生往往只对实验仪器本身感兴趣,忽略了重要的探测设计步骤,这又会导致增加了操作的盲目性,从而达不到预期的探测效果。本文为解决上述问题,按照翻转课堂的教学理念进行了以下课程设计:在实验课开始前,学生依据教师制作的视频和手册等学习内容进行理论学习;实验课上,教师将学生进行分组,并将大多数时间交给学生独立操作,仅留20分钟进行总结和讨论;然后,学生以小组形式完成探测实验报告。最后,教师通过对学生提交的报告对本次教学进行评估,以邮件的形式纠正学生在实验中出现的问题。 2翻转课堂的教学过程 根据上述的教学设计,本研究对该课程的探地雷达实验课完成了以下的教学过程:一,在实验课开始前,教师将相关的探地雷达理论知识和勘探设计依据,使用视频录制软件制作成基于PPT(PowerPoint)的教学视频,提前一周发给学生,使学生有学习准备时间,能够充分掌握知识。二,同样在实验课开始前,教师将依据课程所使用的中国矿业大学(北京)自主研发的GR(Geol-ogyRadar)探地雷达系统、GR软件处理系统,和本次实验课的探测目标,编制仪器操作手册和软件使用说明。这部分内容是将围绕地埋管线进行的探地雷达采集参数设置、测线布置原则和数据处理流程编制成册,让学生结合理论知识预先熟悉工作流程,并思考工作步骤中的细节。三,在授课过程中,首先对学生进行以10人为单位的分组,充分发挥“翻转”理念,以学生为主导让各小组自由安排探测中的各项任务。在各组分别开始探测工作的过程中,教师首先规定本次探测的总时间,并不主动干预他们的独立工作进程,仅在发生容易导致仪器损坏的操作或其他严重错误时才主动介入,其余时间仅接受学生的提问和咨询。四,课时的最后20分钟,教师对各组的探测过程和结果进行点评,并提出让学生思考的问题和探测报告的要求。五,课程结束后一周内,学生将报告以邮件形式发给教师作为教学的评价依据,教师也将通过邮件点评报告中的问题和学生的思考,并对探测过程和探测成果进行总结评分。 3翻转课堂的实施效果 通过上述翻转课堂教学在探地雷达实验课程中的实施,发现将理论和操作过程的学习放在课外,学生可以有充分的时间学习预备知识,并讨论设计课堂上的探测方案。这样,学生大多可以在课堂时间内较独立地完成一整套的探测工作,节约了课堂时间的同时,也克服了探测目标的不明确性和仪器操作的盲目性。这种以主动学习来解决问题的教学方法,对于理论学习和操作实践的教学效果明显好于单纯的教师讲解。绝大多数学生都会为了达到实验课上的管线位置探测目标而思考、准备。并且在分组条件下,学生更能够集思广益,通过相互提醒、沟通的方式,思考小组其他成员的思路,弥补自身方案设计上的不足,最终每个小组所开展的实验、方法都很合理、完善。而课堂时间中最后20分钟的教师点评,又非常好地确保实验课教学效果,即使大多数同学都出现的小错误,也可以在这个环节里被及时纠正。最后,通过布置学生撰写实验报告,达到了一个完整探测过程的拟真化,让学生切实感觉到自己在做一项工作,增强了他们的信心,也激发了他们的兴趣。而教师则可以根据这份报告对学生知识的掌握情况进行判断和评价。电子邮件的交流则针对报告中的错误或问题,给学生又增加一次纠正或改进的学习机会。因此,翻转课堂的实施,提高了学生在实际操作上的信心,增加了学生对学习的兴趣,同时也让他们体会到使用专业知识解决实际问题的成就感,提高了他们对专业学习的兴趣和自觉性。另外,也锻炼了学生之间的交流和沟通能力。 三结语 本研究通过在环境工程物探教学中实施翻转课堂理念,根据在这一理念下的教学设计、教学过程和教学效果的分析,发现该方法在环境工程物探课程的探地雷达实验课中能充分发挥学生的主导性,提使学生获得了学习的主动权,提高了学生的实际操作能力,有利于提升教学效果。但是,翻转课堂中教师的工作任务较普通教学方式增加较多,除了花费大量时间设计课程、制作教学视频和教学资料外,组织课堂讨论、答疑解惑、评估和反馈等现场教学工作也比单一的讲述更加繁重。不过也正是由于教师付出了更多,才使得学生在课堂的有限时间内获得了更多的锻炼和适应机会,并对知识的掌握更加牢固。因此,翻转课堂理念在环境工程物探专业的教学中是可行的,适合进一步推广和应用。 作者:崔凡单位:中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室 环境工程论文:微生物环境工程论文 1微生物对污染物的特性及降解 1.1微生物的特性 微生物具有繁殖速度、数量庞大、个体小、代谢能力强、容易突变等特点,和其他的生物相比较,微生物适应环境的能力更强。当外界环境发生变化时,例如存在新的化合物时,一些微生物能逐渐改变或者适应环境的变换,微生物能根据环境的变化,突变成新的群体,或者产生新的功能,适应环境的变化,微生物的这种特性使得它们成为降解环境的污染物主要部分。 1.2微生物降解 微生物能将生物外源性物质转换成毒性比较小,或者容易被其他微生物降解的化合物,例如降解转化杀虫剂DDT等。微生物对生物外源性物质的转化形式主要有脱卤(如DDT脱氯)、还原(如还原生物外源性物质的硝基)、水合反应(如有机氰的水合反映)等几种情况。洗涤剂化合物可以分为阳离子、阴离子、非离子、两极电解质等四种情况,随着洗涤剂的大量使用,排入环境中的洗涤剂越来越多,但洗涤剂造成的环境污染没有增加,经过研究表明,主要是由黄单胞菌、诺卡氏菌等微生物在防治洗涤剂引起的环境污染。微生物不仅能转化生物外源性物质,还能将这些物质分解掉,逐步将大分子化合物变小,有的物质则可以被彻底的降解为CO2、H2O等无毒无害化合物。 2微生物在废弃物处理中的应用 对于不同的环境污染问题和不同的环境污染类型,有不同的处理方法,总的来说,可以分为化学法、物理法、生物法等三大类,在进行处理污染物时,可以单独使用某种方法,也能几种方法结合使用。由于化学法和物理法的投资比较大、成本比较高,并且存在二次污染的现象,因此,常使用生物法进行处理。生物法是指利用系统中的生物,尤其是微生物,来转化、降解污染物,达到污染物处理的目的,生物法具有污染物处理速度快、效率高、消耗低、成本低、无二次污染等优点,在环境处理中有十分广泛的应用。 2.1城市垃圾生物处理技术 固体废弃物的处理方法有很多种,例如堆肥、填埋、焚烧、发电等,垃圾堆肥是利用垃圾中原有的微生物进行自然发酵,这种方法的处理时间比较长,并且处理量比较小;垃圾填埋需要花费很长的时间,并且还会占用大量的土地,同时填埋的垃圾还有可能污染地下水源;而垃圾焚烧会产生大量的废气,引起二次污染,同时还有可能引起火灾隐患;因此,较好的垃圾处理方法是垃圾发电。随着科技的不断发展,新的城市垃圾生物处理技术逐渐被研发出来,这只给技术是先经过筛选,将可以回收的资源进行回收,然后加入具有特定功能的微生物进行厌氧发酵或者好氧发酵,并收集发酵过程中产生的沼气。充分发酵后的垃圾能当做肥料,用于农业生产中,这种处理方法的处理量,能自动控制发酵过程,并且发酵形成的肥料质量可以得到保证。 2.2污水生物处理技术 污水的处理方法也可以分为化学法、物理法、生物法三种,目前,在进行污水处理时,经常会使用生物法或者生物法与其他方法相结合的形式进行污水处理。根据污水处理系统中微生物的状况可以将生物法分成生物膜法、活性污泥法、悬浮细胞法等几种情况,其中活性污泥法在城市污水处理中应用最广泛;而生物膜法的效率是最好的,在一些特殊行业的废水处理中比较常见。 3微生物对环境修复的作用 3.1生物修复 对于污染严重的环境,是不能利用垃圾处理或者废水处理的方法进行修复的,近年来,环境治理的专业人士研究出一种能治理大面积环境污染的技术,也就是生物修复技术。生物修复技术也可以称为生态恢复技术,这种技术是利用处理系统中的微生物的代谢活动,将污染现场的污染物浓度降低、转化、降解,将这些污染物转化为无害化物质或者元素,生物修复技术可以分为环境条件修饰和讲解污染物两种情况,目前,生物修复技术主要用于农田农药污染和石油污染中。 3.2生物杀虫剂 在进行农业生产时,采用化学农药很容易形成污染物富集的现象,而采用生物农药则能有效地避免这种现象出现。目前,生产运用最多的生物农药是由苏云金芽孢杆菌生产的BT生物杀虫剂,这种杀虫剂中含有有毒蛋白质,昆虫吞食后会中毒死亡,同时这种杀虫剂的主体是苏云金芽孢杆菌,不会对环境产生危害。BT生物杀虫剂是一种高效、安全的生物杀虫剂,能有效地防治农作物害虫,同时还能杀灭蚊虫,因此,在进行农业生产时,可以采用生物杀虫剂,从而有效地缓解环境污染的现象,促进环境修复。 4总结 随着生态环境的恶劣,人们的环保意识越来越强,对环境治理要求也越来越高,在进行环境治理过程中,传统的化学法、物理法往往会产生二次污染,而生物法能快速、高效的处理各种污染物,因此,在环境治工程中,要根据实际情况,选用的合理生物法,从而有效地提高环境治理质量。 作者:宋静佳单位:吉林市昌邑区环境保护局 环境工程论文:混凝沉降法教学环境工程论文 1混凝沉降法对水处理实验室废水处理的效果 某水处理实验室废水的混凝处理,废水CODCr为520mg/L,实验处理数据如表1。由表1可知,随着PAC、PFS用量的增多,COD越来越低,CODCr去除率越来越大,PAC的CODCr去除率达到53.6%,PFS的CODCr去除率高达62.5%,混凝沉降效果非常好。 2环境工程实验课程改革 2.1混凝沉降实验教学思路的改革“以点扩面,理论与实践相结合”的教学思路的确定,理论是实践的先驱,是实践的引路者,实践又是理论的验证,没有好的理论指导,实践就毫无意义,没有良好的操作,理论力不从心。只有把混凝沉降理论与实践相结合起来,将混凝沉降理论教学与实践教学按一定比例分配好,同时混凝沉降实践实验可根据学生兴趣去设定实验方案,达到学有所用,学有所获的效果。以往混凝沉降教学思路就是老师填鸭式讲学,学生积极性不高。学生在理论部分也没有主动的去吸取知识,在实践中也是按着已给好的条件进行操作,禁锢了学生的思维,无法让他们的思维得到充分发散。可根据老师给出的点知识:混凝沉降题材方向和目的,学生根据查找资料运用理论知识自行设计方案,老师进一步修改后确定可行性,学生大胆实践并做总结,这样不仅巩固了专业知识,同时大大提高了运用知识的能力,也提高了实践操作的能力,使学生的综合素质得到提升。 2.2混凝沉降实验教学内容的改革混凝法是化学处理废水较常用的方法,混凝作用是通过混凝剂的添加来改变胶体颗粒表面的性质,让均匀的胶体颗粒凝聚成大块颗粒沉淀(或上浮)。目前高校中混凝沉降处理废水授课理论知识繁多,部分课程有所重叠,无法做到课堂资源利用最大化,也无法更好的调动学生的学习兴趣,为提高学习效率,可组建课外兴趣小组,将不同的废水进行分类,选出其中典型的代表典型行业废水:资源加工业废水、产品加工业废水及垃圾渗滤液废水等常见工业废水进行详细解剖,实验之前要求各组做一个实验前的准备工作并做一个专题报告,展开工作后相互交流并学习,完成工作后写出心得以供参考。让所有学生结合自己所做研究拓展到其他领域,可跟自己兴趣对其他研究进行进一步探索,整体把握整个废水处理方法。通过分组讨论探索,不仅开阔了学生的知识面,让学生了解环境污染中水污染近况,同时也培养了学生的观察和环境污染保护意识,让学生在专业学习中联系生活,在生活运用专业知识,增强废水能力、让生活更加环保。 2.3混凝沉降实验教学方法的改革“注重学思结合。倡导点题启发式、处理探究式、问题讨论式、教学参与式,帮助学生自主学习。充分发挥学生的兴趣爱好,使之成为善思考、实干、敢于创新的实用性人才。”是混凝沉降实验教学改革的新思路,为了培养全面型水处理方面絮凝沉降的专业人才,需在教学方法上进行改进。为使水资源健康、绿色可循环发展,更能主动面对未来水资源匮乏的情况下,教育部在对环境科学工程专业评审时提出了更高的要求。根据混凝沉降方法处理废水的混凝电性中和、吸附、吸附架桥、卷扫絮凝等作用机理,运用投影仪放映物理和化学交错相连混凝聚集动画、图片过程,激发学生兴趣,从而引导学生在创作新作品的同时,学到更扎实的废水混凝沉降的处理知识,除了混凝剂本身的种类、特性、用量影响外,外界环境的温度、酸碱度、搅拌强度、时间和水中杂质组分等也直接影响混凝的效果,也可作为学生研究的题材。 2.4混凝沉降实验教学成效的改革环境科学就业的主流方向废水处理来讲,如何使学到的混凝沉降知识得到认可,如何使老师的混凝沉降实验教学效果更好,需要加强学生与老师之间的交流。首先,在混凝沉降实验教学过程中,提供更多的平台让学生能直接或者间接对老师的教学效果进行评价,随时听取学生的建议并加以考虑,打破以往的教学模式。其次,老师对学生吸取知识和运用知识进行评价和引导,老师采取教学讨论的形式分析并运用知识解析案例,同时对学生的建议进行引导性改进。最后,考核的形式也越来越多样化,主要是卷面成绩和平时成绩,平时成绩又包括作业,出勤率,实验操作等,也可根据学生公开小论文演讲进行打分参评。 3结语 关于提高高校本科教学质量,本论文初步讨论了环境工程的混凝沉降法处理废水,混凝沉降法处理废水不仅需要扎实的废水处理专业知识,同时还需要解决实际问题的能力,加强混凝沉降实践操作。混凝沉降教学思路方面,对叠合知识部分进行筛选,系统但又有针对的教学,激发学生积极性;混凝沉降教学内容,选取当前时下最热门的话题,进行调研,讲解,分组讨论等方式让学生不只是沉浸在理论知识的海洋中;在混凝沉降教学方式上,充分利用新科技带来的优势,在多媒体教学内容上多下功夫,在教学软件上吸引学生的注意力,共同探讨,制作更多优秀的作品;混凝沉降教学成效的改变中共同作用教学成效的评价,体现公平,公正的教育理念。总之,在学习专业知识的同时,不断加强团队合作能力和工程实践,努力成为高质量废水混凝处理技术人才。 作者:张永利周衍波吴云影单位:韩山师范学院化学系 环境工程论文:现代城市环境工程论文 一、现代城市工程建设的基本特点 (一)“高、多、大”是城市工程建设发展的一大趋势城市化是人类社会具有现代城市特征之演化的历史过程,它涉及到人口职业的转变、产业结构的转变以及土地和地域空间的变化,而这些转变和变化又存在着一定的内在联系,从发达国家的城市化进程中,我们能够看出,首先是农村人口大量向城市聚集,城市人口密度猛增,而涌入城市的乡村人口迫于生计就要另谋职业,与此同时还会引发城市生产与住房的紧张,进而导致地价上涨,迫使建筑物开始向高空发展,以美国为例,美国是全世界高层建筑数量最多的国家,据相关资料统计,高度在160m~200m的建筑已经超过了100幢。近年来,我国的城市化进程正在加快,城市工程建设越来越频繁,高层建筑越来越越多,且呈现出建设速度快、数量多、体型复杂、总高度增大的特点,“高、多、大”已经成为城市建筑发展的一大趋势,而高层建筑的施工对周围地质环境的影响也非常大。 (二)发展城市地下空间是城市工程建设发展的另一大趋势进入本世纪后,为了解决大城市中公共设施过密化的问题,日本、美国以及欧洲主要发达国家开始将一些公共设施转向地下,大力发展城市地下空间,城市地下建筑已经向更广泛的方向发展。发展城市地下空间是现代城市工程建设发展的必然趋势,日本更是将地下开发上升为国策,提出了开发地下,将国土扩大10倍的设想。我国对地下空间利用的时间可以追溯到上个世纪60年代,即大量的人防工程建设,近年来,随着城市化进程的加快,也加大了对地下空间资源的开发和利用,以城市地下交通为例,我国已经走在了世界前列,但是大规模的地下工程建设,对地质环境也造成了不同程度的影响。 二、现代城市建设所引发的环境工程地质问题 (一)地表工程建设造成的环境工程地质问题随着城市人口的不断增加,大力建设高层建筑以及开发地下空间仍很难缓解城市用地紧张的局面,平原地区的城市建设便开始占用农业用地,山区城市建设便开始向山坡开发土地,由此引发的水土流失、软土地基、边坡失稳等问题时有发生,而水土流失、边坡失稳等问题又会继续破坏环境,所引发的后果甚至会危机后代。 (二)地下工程设施造成的环境工程地质问题发展城市地下空间是城市工程建设发展的一大趋势,但是大规模的地下工程建设对地质环境也造成了很多不利的影响,如地面变形、地下水流场改变、洞室围岩失稳、生态环境恶化等。地下工程设施造成的最常见的环境工程地质问题就是地面变形,最为典型的就是日本东京地铁施工引发的地面塌陷事件,这对我国当前的地下交通建设无疑起到了警示作用。 (三)水资源开发造成的环境工程地质问题我国水资源总量居世界第6位,但人均水量却是世界人均水量的1/4,属于典型的贫水国家,全国缺水的城市已经超过2/3,水资源的日益短缺严重限制了我国的经济发展,很多城市,如上海、宁波、天津、太原等,都因超采地下水,造成了地面沉降、塌陷等环境工程地质问题,以上海为例,累计沉降量已达2.63m,据不完全统计,全国范围内因超采地下水而引起的地面塌陷已有800多处。(四)固体废弃物堆放造成的环境工程地质问题随着城市工业的不断发展,人口的不断增加,产生的人工废弃物也越来越多,固体废弃物堆放造成的环境工程地质问题也越来越突出。以城市生活垃圾为例,我国城市生活垃圾的总量正在以每年8%~10%的速度增长,这个增速无疑是对我国GDP增速的一个巨大讽刺(我国GDP曾长期以8%的增速创造了世界经济发展的奇迹),目前,我国已经有超过一半的城市被生活垃圾的所包围。固体废弃物堆放不适宜,就会造成很多环境工程地质问题,如影响地表土壤性质、污染地下水系统等。 三、对现代城市环境工程地质问题的研究 (一)现代城市环境工程地质研究的关键技术现代城市工程建设引发的环境工程地质问题越来越多且日益严重,目前,现代城市环境工程地质技术研究已经成为城市地学研究的一项重要内容,现代城市环境工程地质研究的关键技术主要有预测工程地质环境质量的技术、评价工程地质环境质量的技术、改造工程地质环境质量的技术、以及计算和制图技术等。环境工程地质学研究的主要内容就是预测人类工程建设对环境的影响,当前,现代城市环境工程地质问题越来越严重,对其进行预测已经成为地学研究中的一项关键性工作,加强预测工作,能够更好地掌握城市工程地质环境质量的变化趋势。一些大的工程在选址和规划之前都要对工程地质环境质量进行评价,如三峡工程和南水北调工程。环境工程地质技术在防治工程地质环境污染、抑制工程地质环境恶化等方面已经取得了一定的进展,其应用前景十分广阔,环境工程地质技术的应用能够更好地发挥地址工作的主观能动性。 (二)现代城市环境工程地质研究的主要方向就目前的发展现状和发展形势来看,今后现代城市环境工程地质研究的主要方向体现在四个方面,其一,必须尽快建立城市工程环境质量数据库,随着计算机应用技术的不断发展,工程地址数据库以及制图技术已经受到国外众多研究者的重视,在工程地址数据库系统的基础上,应尽快建立起城市工程环境质量数据库,这是今后现代城市环境工程地质研究的主要方向之一;其二,应重视对城市三维空间的工程地质环境质量的预测和评价工作,形成一个多层次、多目标、多因素的预测和评价体系,更好地揭示人类工程建设对环境的影响程度;其三,应加强对城市工程环境质量相关理论以及标度方法的研究,使环境工程地质学取得突破性的进展和跨越式的发展;其四,应注重对城市工程建设与工程地质环境质量调控系统的协调发展理论的研究,探索出一条城市工程建设与工程地质环境协调发展的道路。 通过对现代城市工程建设的基本特点以及城市建设所引发的环境工程地质问题的分析,我们发现,城市环境工程地质研究与传统工程地质研究存在明显的不同,城市环境工程地质研究的内容更具针对性,研究方法更具综合性,研究成果更具预测性,现阶段,对现代城市环境工程地质研究的关键技术和主要方向进行讨论,具有重要的现实意义。 作者:张丹丹单位:琼州学院三亚校区 环境工程论文:综合设计性实验教学环境工程论文 1综合设计性实验实施过程 1.1综合设计性实验题目的选择选题是综合设计性实验能否顺利开展的前提。设计内容的选择受到多方面因素的影响。首先,高校的实验教学场所、仪器设备和实验教学经费等都有一定的限制,好的想法、好的题目,没有实验仪器设备和经费的支持是难以实施的。所以,设计实验的选题,既要有科学性、新颖性,还要符合高校实验室的实验条件[3]。其次,实验内容应具有一定的深度与广度。一个较好的设计性实验题目应具有知识的综合性和内容的探索性,学生在实验实施阶段能够带着问题主动从各知识点中建立相互联系,全面理解理论知识和灵活应用验证性实验技术。但同时需要考虑任务难度大、周期太长的设计性实验容易挫伤学生学习的热情,分散学生的注意力,不利于实验教学的实施。基于以上两方面的原因,我校环境工程专业学生开设的设计性实验题目围绕着水体中微生物的检测、高效功能菌的分离和筛选两个主题开展。该实验教学开设在大三上学期,位于环境监测、环境工程微生物学及微生物验证性实验之后,学生已经掌握了环境样品的采集、前处理等基本操作以及环境工程微生物学的理论知识及实验基本技能,足以保证设计性实验的开展。 1.2任务的布置及方案的制定实验指导教师在设计实验实施前三周对实验任务进行布置,学生依据个人兴趣围绕着水体中微生物的检测和高效功能菌的分离筛选两个主题自主选择。如水体中微生物的检测,允许学生选择自己感兴趣的水体作为研究对象,如对宿舍、教室、图书馆等学生生活学习的区域进行生活饮用水的微生物学测定,监测大肠菌群总数和细菌菌落总数,依照国家标准对该生活饮用水进行评价,也可以选择学校周边的一些河、湖、库(如玛纳斯河、蘑菇湖水库、北湖等)水体作为研究的对象,进行实验、分析及评价。高效功能菌的筛选是环境污染治理领域的关键环节,林下土壤中分离筛选纤维素高效降解菌,印染厂生产废水中高效降解偶氮染料菌的分离与筛选等都是学生期望通过微生物的处理手段资源化有机废弃物或降解有毒有害物质的设计思路。设计实验研究对象与学生的生活、生产密切相关,有利于充分调动了学生的积极性,掌握学科的发展前沿。通过查阅文献并与教师进行相应的沟通,每位同学在设计实验开展前一周上交设计方案,避免了有些同学在实验过程中常常将自己定位于“旁观者”的地位,做到每位同学在实验实施前都是“心中有数”。设计方案包括实验目的、实验材料、实验步骤、实验预期结果等。指导教师对设计方案进行汇总和分类,将设计方案相近的学生分为一组,同时要考虑学生能力的差异、性别的差异,每组3~4人,指定组长,组员们再次对整组的设计方案进行调整,进一步的完善和合理化,最终方案由指导教师审定后方能进行。 1.3设计性实验的实施设计实验的实施阶段,按照设计方案,各小组学生自己动手采集及预处理样品,自己配制所需试剂及培养基,自己观察分析实验结果,自己确定实验具体时间,教师只是从总体上把握实验进程,不过多干预实验,做教学过程的组织者、协调者和服务者。为保证实验的实施,做到实验室全天开发,有实验指导教师、实验员教师及学生班委轮流负责。教师“教”的地位的弱化并不等于将学生置于无人管理状态,教师应对实验中存在的普遍问题进行集中指导,对各小组的个别问题进行分散指导 。与此同时,教师通过对各实验小组实验记录的检查加强实验过程管理。要求学生每天实验时,必须做好详细的实验记录,包括实验时间,实验人员姓名,实验具体内容,使用仪器设备及设定的参数,仪器状态、出现的实验现象以及可能出现的原因、实验数据等,不仅能清楚的掌握实验进展,了解每位学生的实验情况,还能让学生养成良好的实验记录习惯。微生物实验丰富多彩,建议学生运用影像技术对微生物的形态、生长情况、采样地点、处理结果等进行拍照,不仅生动形象地保留了原始记录,更增强了学生的成就感。 1.4实验报告的撰写及实验成绩的评定实验部分整体结束后要求学生认真撰写实验报告。报告内容包括两部分,一部分是对实验数据和结果进行整理、归纳、统计和分析,并与预期结果进行对比;还有很重要的一部分内容是每位同学需要对实验中的重点难点及关键环节进行总结,对实验中的不足之处提出改进措施或建议。实验报告的撰写不仅提高了学生的数据处理能力,而且也培养了学生思考问题和解决问题的能力。实验成绩的评定围绕整个实验的全过程,占课程总成绩的30%,主要包括实验方案的制定20%、实验实施过程中承担的任务及表现30%、实验记录10%、实验报告40%等,注重实验过程和结果分析,而不是仅以是否达到预期实验结果来给定成绩。 2教学效果 学生在实验结束后反映花费在综合设计性实验上的时间和精力远超出他们之前的想象,但收获颇多。首先在实验技能上更加的娴熟,操作上更加的规范;其次,在实验实施过程中真正的实现了通过自己的思维加工将多门课程的知识有机的联系起来;再有,学生自行完成了一次提出问题、发现问题、分析问题以及解决问题的能力锻炼,也是对自我能力剖析、认识和肯定的一个过程。良好的教学效果在学生的本科毕业论文环节中也有所呈现。学生在开题报告的展示、论文主旨的把握、实验操作能力及数据处理等方面普遍表现良好,毕业论文指导教师普遍反映学生的动手能力及分析解决问题的能力有很大程度的提高。同时,有更多的学生期望在专业方面有进一步深造的机会,我校2010级环境工程专业毕业生中硕士研究生录取比率较往届有很大的提高,而且报考及录取院校大多是国内知名环境相关院校。 3教学思考 综合设计性实验对学生来说是实验设计,而对指导教师而言是教学设计,是对学生的挑战,同样对教师也是挑战。设计性实验的教学过程比验证性实验更长,教学内容更丰富、更复杂,教学方法与组织形式更加多样化,这就更需要教师精心安排和组织整个教学过程,否则,设计性实验很有可能成了走过场,达不到预期的目的。 首先,指导老师应有很强的事业心和责任感。在设计实验的过程中,教师要综合考虑实验室空间及设备、学生、周边环境等因素选择合适的设计题目,对学生设计的实验方案进行整理分类,了解学生的基本情况来合理分组,特别是学生往往只能利用课余时间来完成实验,只要学生做实验,实验室就要有教师,准确把握学生实验的进展情况、每位学生的表现及试验中普遍存在的问题,对实验现象进行解答,并对实验结果进行科学的评价。每一个环节都需要教师花费大量的时间和精力,远超过验证性实验,所以就需要指导教师充分发挥奉献精神。当然,也需要学校相关政策的支持。我校近些年一直非常重视教学质量及教学改革,也制定了相关的政策。教师可以申报相关教学改革项目予以资助,并对教学效果良好的教改项目还会给予表彰,这都极大的促进了教学改革的进行。其次,教师要有足够的专业素养。对半开发式的设计性实验,学生的实验方案、内容及涉及的实验方法和仪器等都具有多样化,这就要求教师在专业素养上有较高的造诣。不能凭空否定一个实验方案,也不能任由学生的设计方案随意进行。 指导教师从实验任务的提出开始,在实验的实施、实验结果及报告的撰写等各环节中,始终在自己头脑里有一个清晰的理论脉络,有若干套可行的设计方案、实验中可能出现的结果、产生的原因及解决的办法等。教师具备这些素养才能保证综合设计性实验的顺利展开,达到预期的教学目的。再有,教师要有把握好“指导者”的度。对于设计性实验,贯彻启发性原则是教学的根本。对学生设计的实验方案,提供一些启发性的意见,避免意见具体化,否则学生很容易产生依赖心理,一旦试验中出现问题,就希望从老师这里得到答案。教师不要包揽一切,放手让学生去做,但也不能由着学生去做,充分发挥好指导者的作用。 综合设计性实验各个试验环节中都有可能出现失败,经过几次失败后,有些学生会灰心丧气,有些会否定自己,甚至对专业信念产生动摇,这时候就要求指导教师对学生进行心理上的疏导,鼓励学生,同时客观的评价学生在实验过程中表现突出的方面以及需要强化的部分。环境工程微生物学综合设计性实验的开设取得了一定的效果,但也存在一些问题。如微生物学设计性实验是一个连续性的周期较长的实验操作过程,部分学生由于时间安排上不够完善,对实验进度及结果造成了一定的影响;部分学生在实验开始之初能够较好的参与实验,随着时间的延长,积极性和热情有所降低;实验报告撰写过程中同组同学内容抄袭情况任然存在等。如何使微生物学实验教学更加适应高等教育人才培养的要求,我们还需要进一步的探索和实践。 作者:易丽娟童延斌李姗蔓单位:石河子大学化学化工学院 环境工程论文:高校环境化学教改下的环境工程论文 1教学过程中出现的几个典型问题 在教学过程中,学生纷纷反映该科目学习内容多,各章知识联系性不强,学习起来比较困难。这些现象除了跟科目知识点涵盖广,抽象理论概念多的学科特点有关外,以下几个因素也不容忽视: (1)学生的化学基础相对薄弱。虽然学生学习过普通化学且部分学生修过有机化学,整体说来学生对化学相关知识掌握依旧不多,知识储备不够,学习重视度也不高; (2)科目课时安排相对较少。由于课程知识点杂多,如果仅仅是重点讲述部分知识内容,容易破坏科目的整体性和系统性; (3)缺乏实际应用的案例。课堂上基本原理知识阐述过多,和现实案例及实际环节关联较少,讲解容易枯燥无味。针对上述几个反映普遍的问题,我们和学生充分交流后针对教学方法进行了相应调整,在补充相关的化学基础知识,改善加强知识点的复习和梳理,以及在相关章节添加生动案例等方面进行了有益尝试并取得不错的教学效果。 2教学方法改进的几个方面 2.1补充化学相关基础知识在学院制定的培养计划中,环境化学科目开设时间为大三第一学期,在此之前大部分学生已经修读过普通化学和有机化学,具备了一定的化学基础知识。但由于培养计划对化学科目的课时分配相对较少,同时环境专业的学生对学习化学的重要性认识不够,学生的化学基础比较薄弱,给授课的顺利进行造成了一定的困难。为了让学生能听明白,理解清楚,在某些章节我们适当补充相关的基础知识,这种做法获得学生的广泛认可。我们采用的教材是由2006年高教出版社发行,戴树桂教授编著的环境化学。其中大气环境化学章节中提及自由基的稳定性,我们相应补充了键的解离能和共轭、诱导作用以及空间位阻与键稳定性的关系,引导学生从以上几个方面综合理解相应自由基的稳定性。谈到自由基的活性时,我们把有机化学中讲过的烷烃卤代自由基反应与之关联,学生学习新知识的同时回忆学过的内容,这样接受起来更为容易。在讲到多环芳烃的结构和性质时,我们及时帮助学生回忆了有机化学科目中对芳烃芳香性的介绍,其电子结构特点以及和化合物结构稳定性的关系,这样学生就能更好理解多环芳烃的在环境中的稳定性,迁移和转化的特点。同时我们要求学生在相应章节对水污染控制工程、大气污染控制工程、环境毒理学,固体废弃物的处理处置等科目进行对照学习,相互印证,既加强学生对相关知识点的记忆,同时也能让学生从化学的角度深层次去理解环境问题出现的原因。 2.2总体把握教学内容,充分利用课堂时间培养计划中分配给环境化学48学时,在较短时间内完成八章内容,这对学生和老师都是一种挑战。我们在正式开讲前,先给学生大致剖析了一下该科目的主要脉络,便于学生了解科目的重点章节。第一章绪论,主要阐述环境问题的出现导致环境化学的诞生以及环境当中主要污染物的类别,环境效应和迁移转化。从第二章到第四章分别谈及污染物进入大气,水和土壤后的赋存状态,迁移转化等内容。第五章涉及污染物历经上述三个圈层后进入生物体以及在生物体内的运动过程及毒性。第六章主要是一些具体的典型污染物在环境各圈层中的转归。第七章重点介绍受污染环境的几种具体修复技术。而最后一章则是绿色化学的基本原理与应用。通过分析,学生大致了解了本课程的知识结构和脉络特点,有利于学生在学习开始初步建立一个关联体系。随着教师授课工作的开展,学生可以把相应知识点置于关联体系中,最后形成该科目的完整知识体系。另外针对科目课时较少而内容丰富的特点,我们要求学生必须做到课前预习和课后复习,简单的和常识性内容仅做概述,和其他科目有交叉的章节如第二、三和五章,我们侧重讲述和化学相关的内容,其他部分以课堂提问或作业的方式让学生自己学习。这样既节省了时间,也督促学生针对相应的交叉科目如大气污染控制工程等自主进行对照学习,增强了学生的自学能力;提高课时利用率的同时,也提高了学生学习的主动性和积极性。另外,我们设置“每课一个小结,每章一个总结”,便于学生及时复习课堂学到的知识点。 2.3补充真实典型案例,充实教学内容环境化学中基础理论和基本原理阐述较多,学生学习起来容易觉得枯燥乏味。引入环境中的真实典型案例,充实教材教学内容,可以有效激发学生的学习兴趣,增强学生利用化学知识分析研究实际环境问题中有关污染物存在,化学特性及控制原理的能力。通过介绍11种农药“喂养的豆角”,可爆炸的西瓜以及一系列生活中有毒的食品(毒馒头,毒油条,瘦肉精,辣椒中的苏丹红,毒木耳等等),到富含有机物的工业废水排放,挥发性有机物充斥室内外环境,以及最近出现的“雾霾”现象和人们高度重视的PM2.5等,让学生认识到学习环境化学的重要性。在大气污染物的迁移章节,介绍马斯河谷烟雾事件,多诺拉烟雾事件,印度博帕尔事件,切尔诺贝利的核泄漏事件以及洛杉矶和伦敦烟雾事件,使学生把大气中污染物扩散及对环境的影响和书本知识结合起来,充分理解大气污染物扩散的各种影响因素及相应的处理措施和方案。另外我们也选择在适当的章节中插入一些和环境保护相关的小故事来调节课堂的气氛。比如在讲到典型农药在土壤中的迁移转化时,介绍完有机氯农药后,穿插了瑞士化学家米勒和滴滴涕以及德国科学家哈伯和毒气的故事。这些历史上真实出现过的血淋淋的事件,深深震撼了在座学生。课后学生纷纷上网查阅相关事件进行讨论,同时也反馈了一些其他的案例供参考。通过真实典型案例的介绍和小故事的穿插,提高了学生对环境化学学习的重视程度,有效调动了学生的学习兴趣和积极性,教学效果和教学质量有显著提高。另外我们会在课余时间或答疑时间和学生充分沟通,鼓励学生对该课程授课内容和方式提出建议,及时了解他们的想法和实际学习情况也对教学质量的改善大有裨益。 3结论 采取上述改进措施后,沉闷的课堂气氛开始变得活跃,学生的学习积极性和主动性有了明显提高,教学效果和教学质量也得到显著改善。但是目前我们对环境化学教学内容和教学方法的研究远远不够,需要持之以恒的学习和探索,尽力为学生构建良好的传授环境和平台,这样才能取得更好的教学效果。 作者:常飞单位:上海理工大学环境与建筑学院 环境工程论文:工程评估下的环境工程论文 1开展环境工程评估工作 环境工程评估工作的开展主要是按照一定的工作程序进行,下面我简单对环境工程的评估工作程序加以介绍。 1.1受理受理工作主要是受理相关的对环境产生的影响的评估文件、环境污染治理工程设计文件或者是验收资料,填写相应环境工程评估申请表。在这个过程中,需要认真受理所评估的文件资料,给出准确的评估回复。 1.2组织专家评审按照相关环境工程评估审核规定,选择相关环境评估项目的专家组成专业的评估小组,在评审时,由专家小组讨论,最终给出相关的评审意见。 1.3出具评估意见在专家小组给予相关的评审意见以后,需要按照有关的法律法规规定,进行评审意见的审核,将评审意见逐层递交,等待审核通过。 1.4发送评估文件经过意见审批以后,收集相关的小组评审意见、相关的信息资料等作为环保主管行政部门审批的依据及时送往环保行政主管部门。 2环境工程评估开展的重要措施 2.1加强业务培训在环境工程评估工作开展的过程中,需要相关业务部门对于参与评估工作的技术人员进行相应的业务培训,比如定期地参加国家、省市级举办的评估培训,评估参与人员不断地提高自己的评估业务能力,加强对当地环境保护、环境污染实际情况的了解,提高评审的准确性。 2.2完善组织结构在不断地发展过程中,需要对原有的综合管理部门、建设项目评估部门、污染治理项目评估部门等进一步完善其财务、档案资料体系的组织结构构建。 2.3扩大评估专家库要想在发展过程中,不断地扩大评估专家库,那么就需要不断地加强对我国相关环境保护评估工作建设事业的支持,通过对原有的评估专家人员加强再培训和教育,同时加强对相关从业人员的扩招和管理,不断地扩大评估专家库。 2.4建立项目退回制度在环境工程评估工作开展过程中,需要按照国家有关的法律法规、技术指导原则等一些重要的项目做好实地考察,确保其是按照提送的项目计划中开展相应的工作,对于不符合规定和条件的建设项目,必须严格进行筛选,进行项目退回。 2.5建立有效地考核制度对于环境工程项目评估的持证单位必须要建立完善的考核制度,对需要审查的环境影响评价报告表、大纲等有专家根据具体的考核制度给予评分,出具相关意见,对于不符合规定的持证单位工作内容和管理制度提出意见,进一步加强对环境工程项目评估的持证单位的考核和管理。 2.6增强服务意识在进行环境工程项目评估工作开展过程中,环境工程项目评估的持证单位作为评估单位,必须要增强和提高其服务意识,仔细地听取被评审单位的意见和想法建议,从而在工作过程中不断地改进自己的服务内容,确保工作的高效率开展。 2.7坚持与时俱进在环境工程评估工作开展过程中,需要不断地突破目前的经济体积和束缚,在评估工作开展过程中需要进行大胆地创新和改革,加强在评估过程中的创新意识,在工作过程中,不要为了评估而评估,需要结合实际情况,进行制度改革和创新,从而切实做好环境评估和保护工作。 2.8坚持客观、公正、公平的评估原则在开展环境工程评估工作过程中,需要坚持公正、公平的评估原则。评价单位和评估小组在进行相关的建设项目评估过程中,一定要充分考虑到其对社会发展和环境保护等方面带来的影响,对于其积极的影响和消极的影响进行充分的列示,对其项目建设的带来了影响一定要进行综合考察,在评估过程中,评估单位、评估小组甚至是评估个人都必须要保证客观、公平、公正的态度,积极有效地开展环境工程评估工作。 3结语 新的市场环境和发展条件下,环境工程评估工作的开展作为能够有效改善经济发展模式和环境保护的重要举措,在发展过程中应该得到支持和肯定,在环境工程评估工作的开展过程中需要加强对评估队伍的建设,坚持与时俱进,建立相关的法律法规制度,不断地增强其自身的服务意识,从而确保环境工程评估工作的有效开展。 作者:邱新涛李鹏单位:栾川县环境保护局
会计毕业论文:构建企业会计模式的探讨 一、引言 会计模式是对一定社会环境下会计活动的各种要素按照一定逻辑进行综合描述、反映其各种要素基本特征和本质联系的有机整体。 会计模式的构成要素大致可以分为以下五个方面: ·会计模式导向——特定国家环境对会计在社会经济中所发挥作用的基本要求,即会计模式所代表的价值取向。 ·会计规范——会计机构和会计人员开展会计工作中必须遵守的行为标准,包括会计法规、会计准则、会计制度和会计职业道德等若干层次。 ·会计管理体制——特定国家组织和管理会计事务的方式、形式以及制度的总和。一个国家会计管理体制的结构和运行方式与该国家的经济体制有直接关系。 ·企业会计模式——企业在国家会计规范指导下,通过设置会计机构和会计业务程序、选拔和聘用会计人员、确定和使用会计方法、从事会计工作、提供会计信息、开展会计管理而形成的企业会计工作体系。 ·会计人才管理体系——为了保证会计人才的合理使用和有序流动而建立的会计人才评价、选拔任用和培养体系。 在上述构成会计模式的各个要素中.会计模式导向是最基本的要素,处于最高层次,在很大程度上决定了会计模式的基本运行走向。会计规范在会计模式中居于承上启下的位置,它应该在反映会计模式导向的前投下,对会计管理体制和企业会计模式进行指导和约束,从而保证会计信息的公正性和相关性。会计管理体制是会计工作得以正常运行的组织保证。一般地说,会计模式导向对会计管理体制有总括的制约作用;会计规范对管理体制产生具体的指导作用;与此同时,各种环境因素对会计管理体制的形成和运行方式也会有明显的影响。企业会计模式是会计模式中涉及实务最多的因素,它本身包含若干个子系统。而且由于这个因素与会计实践密切相关,所以也是最活跃的因素。会计入才管理体系是按照会计管理体制的要求建立和逐步发展的,人才体系的整体素质和水平会受到前述诸要素的综合影响,但是也会在一定程度上对其它要素产生制约或促进作用。 企业会计模式必须服从于国家会计模式导向,必须在国家会计规范许可的范围内制定本企业的会计规章制度、选择企业会计政策、并依据国家对会计人员的要求考核和评聘会计人员等。因此可以说,企业会计模式是国家会计模式在本企业范围内的具体体现。 二、经济环境及其对企业会计模式的影响 会计作为管理科学的一个分支,它必然处于一定的社舍经济环境之中。一般地说,会计的社会环境是指对会计工作产生直接和间接影响的各种因素的总和。在这些因素中,国家的政治制度及经济体制、企业的管理水平和企业外部对会计工作的要求分别在不同层次上对企业会计模式产生影响。在这里,我们仅讨论与企业会计活动关系最密切的经济因素,包括经济制度、经济模式和经济发展水平等。 1.经济制度 目前中国处于社会主义初级阶段。“公有制为主体、多种所有制共同发展是这个阶段的一项基本经济制度[l]”。这种经济制度的基本目的是社会根本利益的最大化,从而达到社会全体成员的共同富裕。为了实现这个目的,技求企业会计模式的建立与运行必须与现阶段的经济制度相匹配,应该以占国民经济主体地位的生产资科公有制为依据,在实现所有者权益保旺地化的同时兼顾社会效益。 在这种经济制度下,政府既是社会管理者,又是国有企业所有权的机构。政府的这种双重身份对企业会计模式的要求体现在三个方面:首先,政府作为宏观经济拥控者.需要来自基层企业的会计信息作为制订和实施宏观经济政策的基础和依据;其次,政府作为社会管理者,力求通过去计实现社会经济资源的合理配置、绩效衡量、引导和利益分配等管理职能;第三,政府作为企业所有者,还需要对过企业会计报表了解企业的经营成果和财务状况,特别是国有资产的保值和增值情况。 鉴于我国现阶段的经济制度及其对会计的要求,中国只能实行以宏观利益导向为主的会计模式。对于企业来说,在制定和实施企业会计模式时,必须考虑企业的规定和制度是否符合国家政策的要求,是否有利于为宏观管理提供必要的会计信息支持。 2.经济模式 中国经济体制改革的目标是建立社会主义市场经济体制,这是在社会主义条件下运行的市场经济.因而必然具有不同于资本主义市场经济的一些特点。 (1)社会主义市场经济是在以生产资料公有制为主体,多种经济成分共同发展的环境下运行的。随着改革的不断深化,公有制的范围和实现形式都发生了很大的变化。公有制不仅包括国有经济和集体经济,还包括混合所有制经济中的国有成分和集体成分;公有制的实现形式也日益多样化。 (2)发展社会主义市场经济的关键在于企业制度改造,建立现代企业制度,使企业真正成为市场的主体。现代企业制度的基本特征是:产权清晰,权责明确,政企分开,管理科学。 社会主义市场经济体制的建立和发展必然要求得到企业会计模式的配合和支持。 首先,产权清晰的特征要求通过企业会计准确计量和报告企业产权,以保护各个投资人的合法权益不受侵犯;尤其是在公有制范围和实现形式都发生了很大变化的环境下,政府不再直接管理企业,就更贴要通过企业会计报告来了解企业产权中国家权益的存量和增量情况。其次,权责明确特征要求通过去计信息系统准确量化产权投资人和债权投资人的权利和责任,从而使企业的法人财产权和债权人权益得到有效的保障。第三,政企分开特征强调政府作为社会管理者和企业投资者的双重身份对企业的不同影响,作为前者只能通过有关法规和政策间接地对企业会计进行规范;作为后者,则要求与其它投资人一样通过会计得到利益上的保护。第四,管理科学特征对会计模式的影响主要体现在建立科学的会计管理制度上,为优化管理,提高企业的经济效益提供有用的信息。 基于上述社会主义市场经济的主要特征和建立现代企业制度对会计模式的影响,中国的企业会计模式应该在宏观利益导向为主的前提下,注重对产权和债权的界定和保护,并通过会计信息模式的运行为企业科学管理提供信息支持。 3.经济发展水平 经济发展水平与会计模式的关系非常明显。一个国家的会计发展状况和发展水平一般与该国经济类型和经济发展水平相适应。在一个以农牧业为主的国家中,不可能有发达的工商企业会计实务;在高度工业化的国家中,生产过程和经济业务相对比较复杂,相应地产生了较高水平的会计理论和会计实务。 我国目前还处于发展中国家的行列。与发达国家相比,科学技术和生产力发展水平较低,市场机制、包括各个生产要素的市场体系都还有待完善。在这种情况下,企业的会计模式不必要、也不可能套用西方经济发达国家的惯例,而是应该根据中国国情和企业管理水平,选择性地借鉴西方会计对企业微观活力的激励机制,塑造一种有利于企业微观效益与宏观经济导向协调统一的企业会计模式。 在这种模式中,除了需要突出上述经济制度和经济模式对会计的要求以外,还需考虑企业规模、水平,企业会计人员的能力和素质,企业的业务范围和复杂程度等因素。同时还需要为将来的经济发展和业务增加所产生的会计新问题奠定必要的基础。例如,在产权重组业务过程中产生的企业合并、债权转股权业务,就增加了产权的界定的内容和难度。可以预见,我国科学技术和生产力水平的快速发展,将会对企业会计模式的建立和发展产生明显的促进作用。 三、规范企业会计模式需要解决的几个问题 如前文所述,企业会计模式是国家会计模式在企业的具体体现。与一个国家相比,企业所处环境相对有限,因此,有些构建国家会计模式所涉及的要素在企业会计模式中就成为理所当然的前提或基础,而不需要作为企业构建会计模式时考虑的问题。或者说,在构建国家会计模式过程中作为变量来考虑的要素,在设计企业会计模式时就可以将其作为常量来对待。例如,企业必须根据国家会计模式导向来设计本企业的会计模式,而不必要另外制定其他的会计模式导向。 但是,在实际工作中存在的问题,使得国家会计模式导向的要求与企业现状之间存在一定程度的差距。主要表现在以下几个方面: 1.不同信息使用者之间信息需求的差异 根据《企业会计准则》的规定,会计信息应该“符合国家宏观经济管理的要求,满足有关各方了解企业财务状况和经营成果的需要.满足企业加强内部经营管理的需要[2]。”这条准则被称为相关性准则[3]。中国推行的是社会主义市场经济,证券市场刚刚起步,国家资本金在大多数企业中占统治地位。企业资金来源中的大部分来源于代表国家资本的财政资金和国有银行贷款。因此,国家通过制定会计准则来要求会计提供足够的信息,以满足宏观调控需要,与我国社会主义市场经济和公有制在国民经济中占主导地位的经济结构是相适应的。它实际地反映了同时拥有企业最大投资者和社会管理者双重身份的国家,为了维护自身经济利益和社会稳定发展的必然要求。 需要进一步分析的问题是,基本会计准则要求企业会计为上述三个方面的信息使用者提供与其决策相关的信息。而这三个方面的信息使用者的决策出发点不同,需要了解的信息从种类到数量等方面都有很大差距。企业如何协调这几个不同方面信息使用者之间的差异,这是建立企业会计模式必须解决的问题。与此相关的另一个问题是,对《企业会计准则》进行分析,不难看出,这个准则中采用的许多基本概念是为了向企业外部投资人提供信息而提出的。对于股票上市的大型企业来说,其所有者非常分散,通过财务报告向广大股东粮供反映企业经营成果和财务状况的信息,就成为保护投资人权益的必要手段。而对那些投资人相对集中的企业来说,企业投资人有可能通过会计以外的其他途径和方式获得他们所需要的信息。在这种情况下,是否还有必要将所有者作为财务报告的重点,则是这些企业建立会计模式时需要考虑的特殊问题。 2、信息客观性与相关性的背离 《企业会计准则》规定,“会计核算应当以实际发生的经济业务为依据,如实反映财务状况和经营成果。[4]”一般将这条准则称为客观性原则[5]。这条原则与前述的相关性原则共同作为衡量企业会计信息质量的主要标准。但是在实际工作中,有时可能出现两条标准不能同时兼顾的局面。 如前所述,现代企业制度的特征之一是产权清晰。在现代企业制度下,企业所有者和经营者完全分离,二者之间的关系是委托关系。委托人通过掌握会计信息,可以了解受托人、即企业经营者履行职责的情况,并对受托人的工作业绩进行评价。企业经营者可凭借会计信息向委托人报告自身职责的完成情况,以获取自己应得的利益。在这里,无论是委托人需耍了解的信息,还是受托人需要报告的信息,都是用于说明过去一定时期内经营成果以及由此导致的财务状况信息,因此必然是历史信息。从会计上讲,就应该采用历史成本计量和表述的信息。只有如此,才能符合可靠性的要求。另一方面,在市场竞争的环境中,企业需要根据周围环境和自身条件的变动,随时制定和调整决策。在决策中需要得到来自各方面的信息支持,会计信息是其中不可缺少的部分。为了保证提供信息对所要进行的决策相关,这些信息应该能够反映各种制约因素当前状态和发展趋势。很明显,按照现行成本、公允市价或者未来现金流量折现值报告的信息较之历史成本信息具有更强的相关性,更能满足决策依据的需要。在这种情况下,会计信息的可靠性和相关性就无法同时兼顾。 在可靠性和相关性无法同时兼顾的情况下,会计信息的计量和报告是坚持可靠性,还是倾向于相关性,这是设计和实施企业会计模式需要解决的另一个问题。 3.会计监督机制与内部人控制的矛盾 中华人民共和国《会计法》规定,“会计机构、会计人员必须遵守法律。法规,按照本法规定办理会计事务,进行会计核算,实行会计监督[6]。”由此可见,《会计法》将会计监督的职责赋予了企业会计机构和会计人员。那么在设计和实施企业会计模式的时候,也必须考虑会计监督在企业会计模式中的位置和作用。 在实行现代企业制度的过程中,作为社会管理者,政府正在逐步取消对企业的干预;作为企业投资者的主要代表,政府将企业经营的重大权利委托给企业经营者。但是国家作为所有者,其权益如何行使、如何依法得到必要的保护,还缺乏必要的配套措施。因此,就出现了经济体制改革期间的国家权益缺位和企业内部人控制现象。所谓“内部人控制(InsiderControl)”,指的是企业内部管理人员,在事实上而非法律上拥有了对企业投资、利润使用等重赛经济资源和决策的控制权。这些人不是企业资产的所有者。作为人,他们的利益与所有者往往不一致。如果缺乏必要的激励和约束机制,他们就可防利用这种控制权来谋取自身利益,从而导致对所有者利益的侵害”’。 由于改革中的一些配套政策尚未到位,实施过程中也存在诸多“上有政策,下有对策”的现象,国有企业内部人利用自身的信息优势,在实质上控制了企业的会计行为。企业会计机构和会计人员只能服从内部人的控制,以内部人短期利益最大化作为企业会计工作的基本导向。由此导致企业会计工作秩序紊乱、假帐真做、调节利润等。在这种情况下,要求企业的会计机构和会计人员代表以国家为主的所有者,去行使对企业会计事务的监督权是不现实的。在中、小型企业中,由于企业规模小,人情关系比较密切,内部监督机制相对弱化,会计监督就更加困难。因此,在企业中如何确定会计监督的位置及作用,也是建立企业会计模式时必须解决的一个重要问题。 四、根据环境要成和企业特点构建企业会计模式 根据经济环境对企业会计模式的要求和目前存在于企业会计模式中的一些问题,作者认为,为了规范企业会计工作,提高会计信息质量,应该从以下几个方面着手建立企业会计模式。 l.会计管理制度 企业会计管理制度是根据国家有关法规和制度,针对本企业经营业务的特点、范围、管理要求和人员素质设计和实施的、用于指导规范会计工作的制度体系。 在会计管理制度中,应该包括以下组成部分: (1)会计机构设置 会计机构是组织和实施会计工作的组织。在一个企业中,会计机构是否健全、各职能岗位之间的运行是否协调,将对会计工作质量产生直接的影响。因此,建立适合本企业情况的会计机构,是改进会计工作、提高会计信息质量的首要环节。一个高质量的会计机构,应该具备以下几个特征:首先,目标一致,在遵守国家有关法规政策的前提下,围绕企业主要经营目标设置会计机构,避免因为工作目标的差异出现相互掣肘的现象。其次,机构内各部门之间步骤协调,实现总体效率最高。第三,机构内部各个环节职责明确,实现业务分工在范围上的周延性和在极作步骤上的独立性。 (2)内部控制制度 内部控制制度是企业内部各职能部门、各有关人员之间,在处理经济业务过程中相互联系、相互制约的一种管理制度。为了提高会计信息质量,满足会计信息使用者的要求,需要保证会计信息输人、处理和输出的安全性和可靠性。因此,有必要在会计管理制度中引进内部控制制度的程序和方法。内部控制的方法和程序主要包括职务分离控制、授权批准控制、业绩报告控制、内部审计控制等。在会计管理制度中包含内部控制制度,就是将上述内部控制方法和程序恰当地设置在会计组织机构。会计核算报告和会计业务处理程序中,以体现内部控制的要求,使会计管理制度真正成为内部控制的组成部分。 (3)会计人员管理 企业会计工作的主体是会计人员。对于会计人员的有效管理,促使会计人员不断地提高业务能力、积累工作经验,是会计管理制度的一个重要组成部分,也是保证会 计工作质量的一个必要条件。 会计人员管理应该包括两个方面内容: ①会计业务和会计理论的继续教育。从目前情况看,会计人员的职称考试已经在全国范围内推广实施,并且成为企业聘任会计工作人员的主要依据。所以,企业对会计人员的管理应该将重点放在考试后的继续教育上。要通过有关管理制度的设计和执行使会计人员感受到增强业务能力的紧迫性,同时又为其创造提高业务水平的机会。 ②会计职业道德水平的提高和完善。会计职业道德是指会计工作人员在办理会计业务过程中应遵循的基本道德意识。规范和行为的总和。会计职业道德是在长期实践过程中逐渐积累和发展起来的,它反映了会计工作中带有规律性和共性的东西,是各行业会计所公认和遵守的。由于职业道德大多要通过会计人员自觉履行来体现,而很少靠强制规范来实现,所以为了促进会计职业道德的发扬和推广,应该在设置会计管理制度中,特别鼓励和提倡会计职业道德,并辅之以必要的奖励措施。 2.会计信息系统 企业会计工作的主要目的是向会计信息使用者提供与决策相关的可靠信息。因此,会计信息系统的设置和运行,就成为企业会计模式设计的主要任务。 企业会计信息系统的设置包括会计政策、会计信息指标体系、会计信息质量指标、会计信息流程等几个要素的设置和这几个要素之间的有机配合。 所谓会计政策,指“企业在会计核算时所遵循的具体原则以及企业所采纳的具体会计处理方法”[8]。会计政策的选择和确定通常决定于企业所在行业的惯例以及管理人员和会计人员对影响经营业务的因素及其变化趋势的估计。会计信息指标体系是通过会计信息系统的运行应该提供的一整套数据,其中包括说明企业经营成果和财务状况的指标,也可以包括反映企业现行状态和预计未来发展趋势的指标。一般地说,企业的经营业务越复杂、管理中需要会计提供的信息支持越多,会计信息指标体系中包括的信息种类和数量就越多。会计信息质量指标是衡量会计信息质量的标准。按照我国会计准则的规定,会计信息质量特征包括可靠性、相关性、可比性、一贯性、及时性和明晰性[9]。这些规定都是定性标准,而在企业的实际操作中,需要根据本企业的情况将其加以量化,以便于执行和操作。会计信息流程是指对会计数据的记录、分类、汇总、呈报的步骤和方法。即从原始凭证的整理、汇总、记帐凭证的填制、审核、汇总,日记帐、明细分类帐、总分类帐的登记,到会计报表编制的步骤和方法。这个流程就是按照会计信息指标体系将原始会计信息分类拖入会计信息系统,按照预定的会计政策进行确认、计量和记录,按照会计信息质量指标的要求进行报告的全过程。所以,信息流程的设置,实际上是将上述会计政策、会计信息指标体系、会计信息质量指标融会贯通。付诸实践的过程。 如前文所述,会计信息不同使用者的信息需求有差异,会计信息的可靠性和相关性在某些情况下也不容易同时兼顾。这些都是设置会计信息系统时必然要面临的问题。例如在设置会计信息指标体系时,需要了解向谁提供信息,提供什么信息,相应地需要设置什么会计指标。在制定会计政策时,应该根据确定的会计指标体系来选择合计方法。例如,为了提供有关资产耗损情况的信息,需要提供按照采用历史成本计量的资产信息;为了提供有关商品定价决策的信息,应该采用公允价格计量的成本信息。在确定会计信息质量指标时,需要在可靠性和相关性之间进行权衡,要根据主要信息使用者的对信息质量的价值取向来确定衡量会计信息的质量标准。 3.会计监督机制 完善的会计监督是保证会计信息质量的必要条件。监督工作由谁来做,如何做,这是会计监督机制采要解决的问题。前文已经探讨过,由于存在“内部人控制”现象,使得会计人员代表以国家为主的所有者行使对会计事务的监督陷入了困境。作者认为,应该采取会计核算与监督职能分离的体制来解决这个问题。企业内部的会计仅负责运行会计信息系统,提供必要的会计报告和其他信息,内部监督职能由内部审计部门负责;会计信息的质量则由外部独立审计机构来评价和确认。这种思路的出发点是,将企业会计人员从双重身份的尴尬境地解脱出来。企业会计入员对企业的经营者负责,经营者对所有者负责。用于说明受托人经营业绩的会计信息,其质量如何,是否存在弄虚作假、是否歪曲了企业的经营成果和财务状况,要由企业外部的社会中介机构认定。与此同时,企业的会计人员和企业管理人员共同对会计信息失真承担有关责任。 4.管理制度、信息系统、监督机制之间的关系 会计管理制度、会计信息系统和会计监督机制三个要素共同构成企业会计模式。在这三个要素中,会计管理制度是开展会计工作的基础和前提,会计信息系统是会计工作运行的客体,会计监督机制是提高会计工作质量的保证条件。会计管理制度和会计监督机制都是为了保证会计信息系统高效率和高水平运行而设置的,因此,应该随着会计信息系统的发展而调整。 会计毕业论文:论注册会计师审计的职业行为 [提要] 注册会计师审计作为一种独立的经济监督活动,从行为科学角度分析,包括个体职业行为、群体职业行为、领导职业行为和组织职业行为,这些职业行为相互联系、相互制约,构成了注册会计师审计的职业行为结构。 注册会计师审计的个体职业行为 注册会计师审计是由审计委托者、审计者和被审计者及其他利益相关者共同参与和构成的一种独立的经济监督活动。在这一经济监督活动过程中,各参与方所独自表现出的行为就是审计的个体职业行为,如审计委托者的委托行为、审计者的审计取证行为、被审计者的申请审计复议行为等,这些个体行为共同构成审计群体职业行为的基础。 心理学原理告诉我们,产生行为的直接原因是动机,而动机又是由内在需要和外在影响所形成的。动机所产生的行为有其特定目标,这种目标一旦得到实现,便会产生新的动机;若目标得不到实现,则会调整需要,调整动机。这便构成了某种个体职业行为的循环过程。在审计活动中,各种个体职业行为都有其特定的动机,有其内在的需要。审计委托者的委托行为,由生产经营活动、财务决策的需要所产生,如某企业由于变更注册资本金的需要,便产生了委托注册会计师对其资本进行验证的审计委托行为,审计者接受审计委托行为是由于自身业务发展的需要。审计活动中个体职业行为多种多样,其所赖以产生的内在需要也就千差万别。外在影响也是产生审计个体职业行为(动机)的重要原因。当然,产生审计个体职业行为的原因,既可能是内在需要,也可能是外在影响,还可能是由两方面原因共同使然。由于各种审计关系行为人具有自身特定的利害关系,其产生审计个体职业行为的动机就可能不尽合理,由此产生的审计个体职业行为也就不尽合理。审计个体职业行为的目标得以实现后便会有新的动机,由此产生新的个体职业行为;若目标未能得到或未完全能得到实现,行为主体就会调整起初的某种动机或调整由此产生的审计个体职业行为。 nbsp; 注册会计师审计个体职业行为的优秀问题是审计激励理论。激励是指一个有机体在追求某些既定目标时所表现出的愿望程度,它含有激发动机、鼓励行为、形成动力之意。激励可以促使人们为追求组织目标而作出最大努力,由此形成激励理论。激励理论中影响最大的是美国心理学家马斯洛1943年在《人的动机理论》一文中提出的“需要层次论”(也称“基本需要论”)。这种理论认为人有生理需要、安全需要、爱的需要、尊重的需要和自我实现的需要五种。通过对这五种需要的研究,马斯洛得出一个重要结论:“我们把这些需要得到满足的人叫做基本满足的人。由此,我们可以期望这种人具有最充分、最旺盛的创造力。”激励理论运用于审计工作中就构成了审计激励理论。对每一个审计行为个体进行激励,便有利于促使其实现自己积极的行为目标。在审计活动中,无论审计关系中哪一种审计行为个体类型,每一层次的行为个体都应得到上一层次(领导层)行为个体的关心和支持,并对下一层次(下属职工)予以关心和支持;下一层次对上一层次也同样应予以协作和配合。这样,就使每一行为个体处在最佳的行为状态。另外,在不同类型的行为个体之间,也应相互予以信任和协调,以实现共同目标。如被审计者应积极配合审计者的审计取证行为,审计者对被审计者也应给予充分的信任和尊重等。应该说,对审计行为个体进行激励的方式多种多样,如既可以进行上述多种需要的激励,还可以进行期望激励、目标激励、信念激励等。 此外,“公平理论”对审计个体职业行为的进一步科学化也是十分重要的。“公平理论”的关键涵义是:一个人对其所得的报酬是否满意不是只看其绝对值,而是进行社会比较或历史比较,分析相对值。如果比率相等,则公平合理,从而感到满意,心情舒畅,工作尽职尽责。否则,就会感到不公平,不满意,进而影响工作情绪,降低工作效率和质量。在审计活动中,个体职业行为既可能是某一个人的行为,也可能是某一审计环节抽象行为人的具体审计行为。所以,在审计个体职业行为中运用“公平理论”,表面上看涉及审计关系各方的行为自然人个人和每一具体审计环节抽象的行为人,但实际上只有行为自然人的个体职业行为才涉及“公平理论”的问题,因为唯其涉及按劳取酬的问题。当然,这里的行为自然人不只是审计主体,还包括审计委托者和被审计者。 注册会计师审计的群体职业行为 各个具体的相互联系、相互制约的审计个体职业行为构成了审计的群体职业行为。群体职业行为的科学合理,能使审计活动从整体上提高效率和质量。对于审计的群体职业行为,需要研究注册会计师审计的群体动力、群体目标、群体规范、群体压力、群体凝聚力和群体矛盾等问题。 心理学家柯特·卢因(K.Lewin)援引物理学中的力学理论指出,群体职业行为的驱动力在群体内部强调重视每一个体的作用,认为群体环境会使个体职业行为发生有规律的变化。这种理论给我们以下启示:审计活动作为一个由诸多方面参与的群体职业行为,其内部存在一个此消彼长的力的结构,这种结构处在不断的变化中,我们应该根据审计环境的不断变化,认识掌握这种结构变化的规律性,进而优化这种结构。 所有群体都有自己的群体目标,不论它是由组织规定的,还是自己制定的。没有群体目标的群体是不存在的。群体目标影响着群体职业行为的方向、强度、持续时间等。审计的群体职业行为的目标就是高效率、高质量地完成既定的审计项目或审计任务。这一目标使得审计的群体职业行为有了共同达到的目的和要求,有了行动的方向,并可根据这一目标的具体内容和要求,调整群体职业行为的强度和力度,安排群体职业行为的具体过程。在实际工作中,审计群体目标的具体内容根据具体审计活动和项目的不同而有所不同,而且具体目标的确定要考虑诸多因素。如注册会计师的管理咨询活动,其群体职业行为的目标就应根据委托者的要求、受托者的客观条件以及管理咨询的具体内容等因素来确定。 凡是群体必有其独特的行为规范,这种规范或有明文规定,或是约定俗成。在审计活动中,审计关系各方都应遵守其行为规范。如注册会计师应按照独立审计准则开展审计业务,被审计者也应依照审计及有关财经法规处理好与审计人员等方面的关系。审计的群体规范对审计的群体职业行为具有至关重要的指导和约束作用。目前,我国的审计群体规范还不尽合理与健全,还有待于随着社会经济的发展而不断得到改进和完善。这既是审计实践的需要,也是审计行为科学发展的标志。 任何群体中都存在着群体压力,审计群体当然也不例外。这种压力会对个体职业行为和群体职业行为产生特定的影响。这种影响多是积极的,对工作有益的。如注册会计师所感受到的业务不精、知识不够等精神压力,可以促使其不断进取、全力工作。但是,这种压力有时也会产生一种反面作用,如害怕承担风险责任,进而予以躲避等。另外,还有一种典型的表现,就是群体中的个体由此而产生的“从众行为”。从众行为可能会影响个体正常的思维活动,进而作出错误的判断,导致错误行为。审计行为科学需研究审计群体压力的内容结构,使其积极作用得到充分发挥,消极作用得以抑制和消除。 审计的群体凝聚力反映审计群体对其成员的吸引力和成员之间相互的吸引力。凝聚力大的审计群体,其成员就有强的“归属感”,其工作效率就高,战斗力则强。审计的群体凝聚力受诸多因素的影响,如审计群体职业行为目标、群体中的“优秀”人物、群体成员的思想意识、群体内冲突及其解决情况等因素都会影响审计的群体凝聚力。审计行为科学需要研究这些因素及其变化对群体凝聚力的影响的方向及强度,以不断增强这种凝聚力量。 审计的群体冲突反映审计群体内成员之间的矛盾。行为科学在研究群体冲突时,往往只注意到其消极作用,即导致不团结,降低工作效率质量,造成经济乃至其他方面的损失等。事实上,一定程度的冲突还有其建设性的积极意义,如可以促进发现问题,开展业务竞争等。当然,对于冲突达到较大程度,其产生的作用往往是消极的、破坏性的,就应通过相应的有效措施予以解决。在审计活动中,审计群体内各行为个体之间会存在诸多矛盾,并在适当时机会表现出来形成群体冲突。审计行为科学的课题之一就是研究审计群体冲突的不同类型和性质,对建设性的冲突进行引导以发挥其积极作用,对破坏性的冲突进行预防和消除。 注册会计师审计的领导职业行为和组织职业行为 领导职业行为是领导者影响和引导行为人为完成群体职业行为目标而努力的一种导向行为。 审计的领导职业行为是表现在审计活动中的领导职业行为。在审计行为科学中,审计的领导职业行为既要影响审计的个体职业行为,又要影响审计的群体职业行为,反之亦然。但总的说来,在三者中,审计的领导职业行为更能发挥关键作用。审计领导职业行为需要研究的内容也包括诸多方面,但优秀问题是审计领导职业行为的有效性。审计领导职业行为的有效性是指审计的领导职业行为在影响和引导行为人为实现群体目标而努力时在多大程度上发挥其应有的作用。审计行为科学要求审计的领导职业行为具有与其实现的目标相适应的有效程度。在行为科学中,关于影响领导职业行为有效性的因素,国外学者提出了“三因素情景论”、“五因素论”、“三能力论”等多种观点。就审计的领导职业行为而言,影响其有效性的因素,我们认为主要有以下几个方面:一是审计行为领导者的个人素质。审计行为领导者不仅包括审计主体行为的领导者,还包括审计委托者行为和被审计者行为的领导者,即审计关系各方的与审计行为有关的领导者。二是被领导者的综合情况。被领导者实际就是审计行为个体及其所形成的群体,被领导者的综合情况是上述审计的个体职业行为和群体职业行为的合理性与有效程度。三是审计行为领导者在实施领导职业行为时所处的环境及其变化。这种环境从内容上讲,包括政治环境、经济环境、文化环境;从影响的速率上讲,有宏观环境和微观环境。 组织职业行为是围绕提高组织效能展开的活动。个体职业行为、群体职业行为和领导职业行为都是在特定的组织中发生的,组织的合理性和有效性直接影响着个体职业行为、群体职业行为和领导职业行为的合理性与有效性。所以,组织职业行为的效能对整个行为科学的建立和完善是非常重要的。对于审计的组织职业行为,需要研究的是,如何建立审计行为组织,审计行为组织如何实施有效的管理,审计行为组织在总体上如何得到不断发展等。审计行为组织当然应该包括审计关系各方的行为组织,但主要应是审计主体的行为组织。在这里,我们应强调以下几点:一是注册会计师审计组织的设立,应遵循满足所有权监督需要的原则。这一原则的优秀是,审计组织设立的结果应具有相应的独立性和权威性,审计的三者关系应清晰正常。二是注册会计师审计组织内部应采取科学的方法实施有效的管理。有效管理的根本是提高组织的工作效率和工作质量。三是审计组织应随着整体社会和经济的发展、变革而得到发展、变革和完善。现在的问题是,注册会计师审计组织的发展变革没能跟上整个社会经济发展变化的步伐,表现为动力不足、措施滞后等。 注册会计师审计行为上述四个方面的内容,在整体上是紧密相联的。每一方面内容的研究及其结果都会影响和制约其他方面内容的研究;每一方面内容又需要从多角度进行系统研究。正因为如此,它们构成了注册会计师审计职业行为的内容结构。 会计毕业论文:注册会计师的法律责任问题研究 一、注册会计师的法律责任规定 注册会计师被称为经济警察,在现代经济社会中发挥越来越重要的作用,为了保护注册会计师审计报告使用者的合法权益,强化注册会计师的责任意识,我国有关法律规定了注册会计师所要承担的法律责任。注册会计师的法律责任包括行政责任、民事责任、刑事责任。这此法律责任条款散见于《注册会计师法》、《公司法》、《证券法》和《刑法》等法律规定中。 1.注册会计师的行政责任。 《注册会计师法》第三十九条规定“会计师事务所违反本法第二十条、第二十一条规定的,由省级以上人民政府财政部门给予警告,没收违法所得,可以并处违法所得1倍以上5倍以下的罚款;情节严重的,并可以由省级以上人民政府财政部门暂停其经营业务或者予以撤销。注册会计师违反本法第二十条、第二十一条规定的,由省级以上人民政府财政部门给予警告,情节严重的,可以由省级以上人民政府财政部门暂停其执行业务或者吊销注册会计师证书”。《公司法》第二百一十九条规定“承担资产评估、验资或者验证的机构提供虚假证明文件的,没收违法所得,处以违法所得1倍以上5倍以下的罚款,并可由有关主管部门依法责令该机构停业,吊销直接责任人员的资格证书。承担资产评估、验资或者验证的机构因过失提供有重大遗漏的报告,责令改正,情节较重的,处以所得收入1倍以上3倍以下的罚款,并可由有关部门依法责令该机构停业,吊销直接责任人的资格证书”。《证券法》第一百八十二条规定“为股票的发行或上市出具审计报告、资产评估报告或法律意见书等文件的专业机构和人员,违反本法第三十九规定买卖股票的,责令依法处理非法获得股票,没收违法所得,并处以所买卖的股票等值以下的罚款”。《证券法》第一百八十九条规定:“社会中介机构及其从业人员在证券交易活动中作出虚假陈述或信息误导的,责令改正,处以3万元以上20万下的罚款。”《证券法》第二百零二条的规定“为证券的发行、上市或者证券交易活动出具审计报告、资产评估报告或者法律意见书等文件的专业机构,就其所应负责的内容弄虚作假的,没收违法所得,并处以违法所得1倍以上5倍以下的罚款,并由有关部门责令该机构停业,吊销直接责任人员的资格证证书”《股票发行与交易管理暂行条例》规定“会计师事务所出具的文件有虚假、严重误导性内容或者有重大遗漏的,根据不同情况,单处或者并处警告、没收非法所得、罚款;情节严重的的,暂停其从事证券业务或者撤销其从事证券业务许可。对负有直接责任的注册会计师给予警告或者处以3万元以上30万元下的罚款;情节严重的,撤销其从事证券业务的资格”。 2.注册会计师的民事责任 《注册会计师法》第四十二条的规定“会计师事务所违反本法规定,给委托人、其他利害关系人造成损失的,应当依法承担赔偿责任”。《证券法》第二百零二条的规定“为证券的发行、上市或者证券交易活动出具审计报告、资产评估报告或者法律意见书等文件的专业机构,就其所应负责的内容弄虚作假的……造成损失的,承担连带赔偿责任”。为了明确注册会计师的民事赔偿责任,最高人民法院下达了四个司法解释,即法函[1996]56号、法释[1997]10号、法释[1998]13号和最近出台的《最高人民法院关于受理证券市场因虚假陈述引发的民事侵权纠纷案件有关问题的通知》。前三个司法解释文件是针对注册会计师验资赔偿责任而下达的,对如何确定会计师事务所的赔偿金额进行了说明,这三个文件是针对所有注册会计师事务所的。而《最高人民法院关于受理证券市场因虚假陈述引发的民事侵权纠纷案件有关问题的通知》是对《证券法》中上市公司虚假陈述责任承担规定的落实,但规定了对虚假陈述民事赔偿案件被告人的虚假陈述行为,须经中国证监会及其派出机构调查并作出生效处罚决定后,法院方依法受理。注册会计师的民事责任必然受到这个司法解释的约束。 3.注册会计师的刑事责任。 《注册会计师法》第三十九条,《公司法》第二百一十九条,《证券法》第一百八十九条和二百零二条都规定了注册会计师的违法行为如构成犯罪的,都要依法追究刑事责任。《刑法》第二百二十九条规定:“承担资产评估、验资、验证、会计、审计、法律服务等职责的中介组织的人员故意提供虚假证明文件,情节严重的,处5年以下有期徒刑或者拘投,并处罚金;前款规定人员如索取他人财物或者非法收受他人财物的,犯前款罪的,处5年以上10年以下有期徒刑,并处罚金;第一款人员如果严重不负责任,出具的证明文件有重大失实的,造成严重后果的,处3年以下有期徒刑或者拘役,并处或者单处罚金”。 2001年4月《最高人民检察院公安部关于经济犯罪案件追诉标准的规定》中,对《刑法》第二百二十九条第一款和第二款中介组织人员提供虚假证明文件案规定了追诉标准,即中介组织的人员故意提供虚假证明文件涉嫌如下情形之一的,应予追诉:(1)给国家、公众或者其他投资者造成的直接经济损失数额在伍拾万元以上的;(2)虽未达到上述数额标准,但因提供虚假证明文件,受过行政处罚两次以上,又提供虚假证明文件的;(3)造成恶劣影响的。同时该案件追诉标准对《刑法》第二百二十九条第三款中介机构出具证明文件重大失实案也规定了追诉标准,即中介组织的人员严重不负责,出具的证明文件有重大失实的,涉嫌下列情形之一的,应予追诉:(1)给国家、公众或者其他投资者造成的直接经济损失数额在一百万元以上的;(2)造成恶劣影响的。这些法律条款具体规定了注册会计师的违法行为到了什么程度将被追诉刑事责任。 二。目前注册会计师法律责任存在的问题 从注册会计师承担的三种法律责任的法律条款,我们可以看出目前对于注册会计师的法律责任的规定有如下问题: 1.不同法律规定之间存在矛盾。 《证券法》和《注册会计师法》强调的工作程序与应承担法律责任之间的因果关系,然而《公司法》、《刑法》以及《股票发行与交易管理暂行条例》等法律中强调注册会计师的工作结果与应承担法律责任之间的联系。按《证券法》与《注册会计师法》规定要求,只要注册会计师的工作程序符合有关专业标准的要求,即使其工作结果地与实际情况不一致,注册会计师也不一定要承担法律责任。其他法律则是按工作的实际结果与实际情况来判断注册会计师是否要承担法律责任。这些法律的不同规定,而相关的司法解释又不一致,使实际司法判决不一。因此协调各法之间的矛盾是目前注册会计师行业较为重要的问题。 2.最高人民法院《关于受理证券市场因虚假陈述引发的民事侵权纠纷案件有关问题的通知》的疑问。 注册会计师法》第四十二条的规定“会计师事务所违反本法规定,给委托人、其他利害关系人造成损失的,应当依法承担赔偿责任”。《证券法》第二百零二条的规定“为证券的发行、上市或者证券交易活动出具审计报告、资产评估报告或者法律意见书等文件的专业机构,就其所应负责的内容弄虚作假的……造成损失的,承担连带赔偿责任”。这些法律都明确阐明了注册会计师的民事赔偿责任。但是最高人民法院却一纸通知,将由最高立法机关所制定的法律的执行范围压缩,而且还设置了前提条例。法院不仅不履行应尽的法律义务,还将皮球踢给证监会,以证监会及其派出机构作出的处罚决定方依据方可提起民事诉讼。这个规定不仅对证券市场的欺诈案件判决不利,也不利于对注册会计师的监管。 3.注册会计师责任的认定问题。 《注册会计师法》明确规定注册会计师仅就自身的“重大过失”和“故意”行为对第三者承担法律责任,《刑法》中也明确提出了注册会计师要为“故意”和“重大过失”承担刑事责任。但是目前却无如何区分“普通过失”和“重大过失”和“故意”等的专业判断标准。 另外《最高人民检察院公安部关于经济犯罪案件追诉标准的规定》中对注册会计师的刑事责任追诉规定仅有损失数额的绝对数:故意提供虚假证明文件给国家、公众或者其他投资者造成的直接经济损失数额在伍拾万元以上的;重大失实的,造成的直接经济损失数额在一百万元以上的,都应被追诉。这些规定没有损失的相对百分数,这就没有考虑到相同的损失数额在不同的经营规模的公司中所占的重要性是不同的,这不利于在刑事判决中保护注册会计师的权益。 4.《独立审计准则》的法律地位问题。 《独立审计准则》是根据《注册会计法》的规定,由财政部批准实施的,应属于部门规章。《独立审计准则》应该是目前判断注册会计师在执业过程中是否有违规或过失的唯一技术标准。另外根据国外对注册会计师的保护经验,《独立审计准则》阐述了会计责任与审计责任、合理保证等概念,对于注册会计师有一定的保护作用。但是在实际中法官很少将《独立审计准则》作为判决依据,一方面是由于法官们不了解《独立审计准则》,另一方面是由于《独立审计准则》毕竟是部门规章委等级的,不能同《刑法》、《证券法》、《注册会计师法》相提并论。 5.虚假财务报告的认定问题。 虽然法律规定了对虚假财务报告的处罚,但是目前没有哪部法律规定了什么是虚假的财务报告。因为会计行业内外对虚假财务报告的认识是不同的。会计行业外的人士认为只要财务报告与事实及结果不符,就是虚假的财务报告。会计行业人员认为,只要按会计核算规定进行了会计处理,得出的财务报告就不应认定为虚假财务报告。即使这个财务会计报告与事实、结果不符,因为企业中出现的许多舞弊,并不是会计人员及注册会计师所能发现的。因此注册会计师不能对所有的虚假财务报告负责,应明确注册会计师应负责的虚假财务报告的认定标准。 三。相应的解决思路 为了更有效规范注册会计师的执业行为,保护注册会计师和审计报告使用者的权益,同时也为了注册会计师行业的长远发展,应采取如下措施: 1.完善我国目前现有的法律规定 (1)协调《注册会计师法》、《公司法》、《证券法》、《刑法》等法律规定对注册会计师法律责任的不同规定,尽量使之趋同。 (2)为使注册会计师合理承担刑事责任,应建议最高检察院和公安部修改《最高人民检察院公安部关于经济犯罪案件追诉标准的规定》,在损失绝对数额的基础上增加相对比例数,损失的相对比例数应考虑企业的资产总额或营业收入等数据。 (3)另外根据国外对注册会计师的保护经验,将《独立审计准则》中所阐述的会计责任与审计责任、合理保证等概念列入《注册会计师法》等更高等级的法律中。 (4)建立“普通过失”、“重大过失”、“故意”和什么是“虚假财务报告”等认定标准。 作为注册会计师的主管部门财政部和注册会计师协会应和立法机关、司法机关尽量协调、反映,使我国目前的有关注册会计师的法律责任的规定更完善,以保护注册会计师的权益。 2.大行业宣传和行业处罚,树立严格执业的观念。 目前有关注册会计师的法律诉讼中,有很大部分是和注册会计师本身法律意识淡薄,不严格按《独立审计准则》执业有关。因此,中注协应努力宣传按《独立审计准则》进行审计的重要性,加强注册会计师的法律意识,同时对会计师事务所的业务应严格检查,加大对违规行为的处罚力度。 会计毕业论文:资本市场与会计信息的规范 改革开放以来,随着经济体制的改革,尤其自1993年《企业会计准则》颁布后,我国会计规范和会计职业的发展是令人瞩目的,出台了一系列的具体会计准则,会计职业进一步规范。会计事务所与原先的挂靠单位脱钩改制,以及独立审计准则的制定等加快了我国会计与国际惯例的接轨,更加适应市场经济的发展对会计服务的要求。我国会计理论和会计实务所取得的成果都是在财政部的直接领导下进行的,也就是说财政部在我国会计规范与监管方面起直接的主导作用。那么,这样的规范与监管体制在我国市场经济进一步发展的进程中,是不是最合适的模式而仍然保持下去呢?笔者认为,随着市场经济的纵深发展,会计规范和监管仍由财政部实施,会导致政府规范与监管的职能重叠和多头管理,分不清主次,继续下去不是最佳选择。建议重新考虑财政部、中国证券监督管理委员会(下简称证监会)、中国注册会计师协会(下简称中注协)、审计署的关系,理顺关系,分清职能,使我国对会计信息的规范和会计行为的监管,更加符合我国社会主义市场经济建设和资本市场健康有序发展的要求。 一、市场经济与企业 所谓市场经济是通过市场来调节经济行为和配置经济资源,在发达的市场经济环境下,产品市场、生产资料市场、人力资源市场和资本市场都将得到充分的发展。企业是市场经济的基本要素,市场对企业的约束主要通过产品市场、人力资源市场及资本市场来实现。 产品市场(即商品市场)和生产资料市场在小商品经济中早已存在。它对产品生产者的约束是通过生产者、供应商和消费者之间的“纵向竞争”来实现的,竞争性是产品市场发挥作用的前提。作为基本的市场形式,我国的产品市场和生产资料市场已经基本形成,而且经历了由卖方市场向买方市场转变的过程。 关于人力资源市场,一般的劳动力市场已经在我国基本形成,并发挥着积极的作用。但是高级人才市场(如经理人市场)并未形成,缺乏有效的约束。在过去计划经济时代,国有企业管理者的任免,基本上全是由国家行政调配。在发展市场经济的今天,许多企业,尤其是大中型国有控股企业,其高级管理人员仍由政府有关部门任免,并未形成真正的经理人市场。然而,高级人才市场的形成及完善与现代企业制度的完善和发展休戚相关。在有效的经理市场上,企业经理是一种特殊的人力资本,其价值取决于市场评价,市场评价的标准除了知识、经验和诚信度之外,还有一个关键因素就是经理任期内的经营绩效。而经营绩效又主要是通过企业的财务状况、经营成果、现金流动状况等财务会计信息得以体现。 资本市场是市场经济高度发展的市场,也是市场经济进一步发展的必然要求。资本市场对企业的约束具有综合性,可以反映商品市场和经理人市场的要求,是市场约束的集中表现。一个有效且运作秩序良好的资本市场,不仅资本运动通畅有效,同时为检验上市公司经营业绩提供了一个重要的客观手段。通过资本市场的约束机制,通过投资者对企业的选择,迫使企业不断地进行自我调整,改善经营状态,在激烈的市场竞争求得生存和发展,以获取投资者的信赖,取得资本市场的支持。 资本市场如何选择企业?投资者的选择是否合理?这些都依赖于资本市场是否规范、有效。但是,建立规范有效的资本市场需要基本的前提条件,其优秀就是信息披露的规范与监管。资本市场发展的结果,是投资者和经营权的分离,广大投资者不直接参与企业的经营活动,而要依赖于公开信息来进行决策,这就要求信息应尽可能对称,资本市场的成熟程度和效率就在于信息的对称性,即投资者的正确决策依赖于公开、公平、公正的市场信息。而在企业披露的诸多市场信息中,会计信息是优秀信息之一。当传达给资本市场主体的会计信息是经过了一定的粉饰时,投资者以这种会计信息作为决策依据,就会导致严重的不经济后果和社会资源配置的无效率,琼民源事件、红光事件、郑百文问题等诸多上市公司已经为我们做了注释。因此,会计信息的质量优劣对资本市场的健康发展必定带来直接影响。 资本市场和上市公司会计信息规范与监管存在着许多亟待解决的问题,而首要的基本问题应是理顺我国资本市场的政府监管部门之间的关系。 二、资本市场与会计信息 前面提到,在资本市场上投资者选择企业,在这种情况下,投资者的利益显然处于首要位置。保护投资者利益、特别是中小投资者的利益应该是资本市场立法和规范的基本出发点和立足点。而投资者的选择必然要求企业提供客观、公正、充分的信息,其中会计信息是资本市场的主要信息之一,因此对会计信息规范与行为监管是非常重要和必要的。 1.会计信息与资本市场的公平性 会计信息是资本市场得以发展的基本因素,一个新兴的资本市场只有建立规范的会计规则和培育良好的会计行业,提供规范客观的会计信息,才能促进资本市场的规范和完善。资本市场是投资者和企业的资本供需纽带,资本市场上的决策者主要是中小股东和债权人,由于他们不直接监督经营者,因此要求公司向他们提供详细、可靠的财务数据,要求证券市场监督管理者制定公平交易规则来规范会计信息。只有上市公司积极地按规范要求披露信息,市场才能对企业披露的信息及时地反馈,实现对企业的正确评价。 从资本市场的公平透明性关系到社会公共利益关系,是各国证券监督和管理机构所关心的重要问题,也是资本市场的社会目标。只有在所有现存的和潜在的投资者都有相同的机会获得同样信息的情况下,证券市场才是公平、有效的。这种状态即信息对称,是社会公众所期望的目标。尽管完全的无成本的信息是完全竞争经济模型中的一种假设,但证券管理部门应在确保所有投资者能够得到足够的、同样的信息方面有所作为,造就均等收益的信息环境。因此,信息披露要在保护公共利益方面发挥作用,就需要监管机构更好地发挥监管作用,以防止内幕交易和信息市场的不公平。提高信息披露的质量,将有利于繁荣资本市场,从而形成良好的投资决策环境,更加优化社会经济资源的有效配置。 2.我国会计信息披露的问题与揭示 到目前为止,我国已经发生了不少重大的会计案例,如深圳原野、红光实业、琼民源、东方锅炉、郑百文、银广夏等上市公司,他们利用虚假会计信息谋取私利,造成了恶劣的社会影响。这些案例暴露出了我国上市公司目前的会计信息披露存在不少问题。一是信息披露不真实。某些上市公司为维护企业形象而蓄意歪曲或掩盖公司的真实信息,如财务报表列报的数据严重失真。另外,对预测性信息的披露,缺乏客观基础。二是信息披露不充分。如对已募集资金的使用情况、资金投向和利润构成的信息披露不充分,对关联交易的信息、对公司董事和监事及高级管理人员持股变动情况、对企业偿债能力的披露、对会计政策及其变动对公司影响的信息等披露不充分等。三是信息披露不及时。财务信息的特点之一是它的及时性,如果所披露的信息不及时,则必然失去它的决策相关性,为内幕交易大开方便之门。 探究会计信息披露失真或混乱的原因,主要有两方面:其一,上市公司本身披露的问题。钻现有的会计制度和会计准则的空子,对模棱两可的事项只披露其有利于公司的内容,不关注投资者的利益。有些上市公司对会计师事务所出具的有解释性说明、保留意见、拒绝表示意见或否定意见的审计报告置之不理,没有提醒投资者注意:有的公司在年报摘要中对注册会计师说明段涉及的问题“三缄其口”;有的公司虽是“合规”地省略了会计报表附注,但其经营中一些不容忽略的重要信息也被“淡化”处理了。 其二,注册会计师独立审计执业质量的问题。审计的执业质量取决于会计师的执业能力、执业独立性和职业道德规范。会计师迫切需要提高自己的专业能力,尤其是舞弊识别能力。一些上市公司会计信息粉饰问题之所以未被察觉,并不完全是因为会计师的执业能力差,往往是由于他们缺乏独立性,或为了“利”而放弃了职业道德操守。如果会计师不能勤勉尽责,甚至参与造假,沦为上市公司虚假信息披露、进行欺诈的帮凶,使中小投资者的利益受到侵害,将会极大地动摇投资者的信息,损害资本市场的效率,不利于资本市场的健康发展。 3.对我国的监管体制弊端的思考 如何提高资本市场的效率性,促进资本市场的健康有序发展?我国的资本市场是一个新兴的市场,有许多值得完善的地方。证监会主席周小川曾做了一个生动的比喻:“中国的上市公司、投资者都相当年轻,就像小学生一样,小学生的模仿性强而理性的主见不够,因此小学校的风气很重要,要看是好孩子起示范作用还是坏孩子起示范作用。”很显然,进行资本市场合理而有效的监管是减少会计信息披露失真或混乱的重要手段。合理有效监管有赖于资本市场监管机构的权威性和监管的严肃性,通过对资本市场的有效监管,将违规者绳之以法,以警示潜在的违规者,用足够的惩戒来提高违规者和潜在违规者的违规成本,以维护市场的公开、公平和公正,维护资本市场应有的秩序,从而提高资本市场的效率,改善市场环境。 我国已有比较完善的会计信息规范框架,先后颁布了《会计法》、《企业财务报告条例》、《注册会计师法》、《公司法》、《证券法》等法律、法规及一些具体会计准则和会计制度,各级地方政府,也就当地的特殊情况,相应出台了一些法规,规范当地的市场。从总体看,这个规范监管的框架是比较完备的,但在具体操作上存在一些问题。从监管的政府机构来说,我国的市场监管是多头的,有财政部、证监会、中注协、审计署等部门,各机构之间的职能重叠交错,多头管理现象普遍存在。由于监管部门的职能重叠、多头管理,以至于分不清主次,这些弊端会造成部门之间相互协调困难,权责界定不清,必然导致上市公司的行为缺少有效的监督。如果资本市场上处于监管职能主导地位的政府机构未能明确的话,那么就很难树立市场监管机构的绝对权威,难以行使对资本市场的有效监管。 尽管在会计准则的制定与市场监管方面,证监会提出了多项信息披露的内容与格式的要求,但作为上市公司报告主要部分的财务报表及财务报表信息的生成则是根据财政部有关制度制定的。由于二者在会计准则的制定与实施方面权责不明确,协调和沟通不够,披露要求缺乏一致性,容易造成执行中的混乱。 对会计信息披露的规范和管理是资本市场监管的重要方面,为了建立会计规范的权威性和监督的有效性,有必要解决我国资本市场监管政出多头、职能重叠问题,确定上市公司会计规范的最终权威机构,明确界定各相关部门权利和责任。笔者认为,我国资本市场的发展,基本上采用的是美国模式,应借鉴美国的做法,即在会计信息的规范和监管方面,证监会应处于主导和优秀地位。 三、会计准则的制定与市场监管 迄今为止,财政部在我国会计规范与监管方面一直起着直接的主导作用。随着我国市场经济的进一步发展,这种规范与监管体制是不是最合适的模式而继续保持下去呢?会计准则的制定和会计监管是否应由财政部继续进行呢?让我们来分析财政部、证监会、中注协和审计署各自的职能作用。 1.财政部 财政部是国家主管财政收支、制定和实施国家宏观财政.财税政策,进行政府财政收支预算和预算实施的宏观调控部门。在计划经济体制下,由于实施中央集权管理,整个国家似乎是一个大工厂,企业是该工厂的加工或生产分部。企业的资金由国家财政拨付,利润和亏损由国家承担或包干。企业会计是财政部的记账、报账单位。财政部制定会计制度,下达各部委,各部委根据各行业的特点,制定具体制度由企业执行。因此财政部制定会计制度并对各报账单位进行会计监督和管理,指导企业行为是计划经济下管理的有效方式。 在市场经济环境下,财政部的职能应是国家财政政策的制定与研究,中央财政收支预算和预算实施的监管机构。市场是社会经济的调节器,企业经营活动所需要的资本、人力资源及生产资料由市场供给而非国家财政拨付。企业能否获取经营活动所需的经济资源主要取决于自身的经营业绩。如果会计规范是客观、公允的,那么企业的经营业绩基本上可以通过会计信息得以体现。会计传递什么样的信息、如何传递,应由信息使用者及市场的监管机构根据信息的对称、透明和公正的要求来决定,财政部作为国有企业或国有所有权的总代表,只能通过国有资产管理部门行使股东权利,而不能代替资本市场的监管机构或凌驾于资本市场的监管机构之上。 财政部作为国家财政收入预算及实施监管机构,有必要对财政拨付收入进行监督控制。但财政部作为制定会计准则的最终权力机构,难免超越对国有股权利益的考虑,影响中小股东的利益。所以财政部应该参与会计准则的制定发展,而非作为决定会计准则的终极权力机构,这样更能保证会计信息的公平性。 2.证券监督管理委员会 资本市场是市场经济高度发展的结果,政府对资本市场的监管是保证资本市场高效、有序发展的需要。因此政府证券监督机构是资本市场一定发展的要求,纵观各个发达国家或地区的证券监管,均是资本市场发展的结果。如美国1929~1933年的经济大危机,资本市场崩溃和投资的裹足不前,促使其加快了上市公司会计信息披露规范化的步伐,开始了美国证券监管机构与会计职业界的成功合作,完善制定会计准则的程序,研究资本市场对会计信息的要求,规范公司会计实务和会计信息的披露,不断完善美国证券市场信息披露规范化。美国为重建资本市场秩序,制定了证券交易法,成立了证券交易委员会(SEC)。SEC自1935年成立后,其重要职能之一就是致力于会计报告的标准化和信息披露的制度化。美国1933年和1934年公布的“证券法”、“证券交易法”两部重要法规,都要求股份公司在向社会公众出售股票之前,必须向证券交易委员会登记,并公布其会计报表。由于送交证券交易委员会的会计报表,必须按公认会计原则编制,并经独立会计师的审计,从而对企业的会计信息的质量产生了强有力的约束。 我国证监会的职能也应该是监督和规范资本证券市场,研究资本市场运行的规律,使资本市场运行有序,保持资本市场的公平和高效,维护投资者的权益。证监会履行其监管职能,有效的发挥监管作用,必须通过一系列的法律、法规、规章制度来规范约束资本市场参与者的行为,会计规范就是其中的重要内容。证监会在履行其监管职能的过程中,对信息披露中的财务和会计问题将会有更深入的发展和认识,通过完善法规不断改善上市公司的会计信息披露,保证资本市场的公平、效率和有序。因此证监会应该在会计准则的制定和解释中起主导作用,引导会计准则的发展,对上市公司的会计准则拥有最终的权力。 证监会只有在会计规范和监管中发挥权威性的作用,才能真正实施其有效的监管职能。如果出了问题,还要依赖于财政部或其他部门的解释,那么监管职能就无法真正实现。国务院授予证监会的首要职能,是“研究和拟定证券市场的有关规章”。据此,中国证监会有权制定部门规章和规范性文件,其中包括制定股票发行审核和核准程序并做出解释。然而从“海南凯立案”终审判决证监会败诉来看,证监会并没有此类解释权。矛盾是非常显然的:拥有监管职能,却没有实施监管的解释权力,可见证监会监管权力不充分,是监管不力的原因之一。另外还应注意到,我国证监会的权力还缺乏法律基础,我国《证券法》虽然规定了证券监督管理机构的权责,但并没明确规定这一机构就是证监会。所以我国对上市公司的监管往往不是证监会一个部门可以说了算,证监会的政策往往受到国务院有关部门和地方政府的影响和制约。可见会计信息披露方面的问题也与我们监管制度上的缺陷有关,加强证监会的优秀作用旨在更有效地规范上市公司的信息披露和行为监督,完善和发展资本市场。 纵观发达国家的资本市场,大多数只有一个主要的证券监管机构,因为资本市场的统一性较强,一个单一的监管机构会为资本市场的发展提供最实用的解决办法。比如,美国联邦证券交易管理委员会是全美的证券监管最高行政机构,与美联储和财政部是并行的三大经济管理部门,兼有立法、执法、和准司法权,独立行使对证券市场的全面监管职权,集证券市场的所有管理权限于一身,在向国会负责的前提下,实施其独立有效的监管职能。 3.注册会计师协会 一个有关资本市场的健全的管理体制应包括政府监管和行业自律组织的自我管理。证监会在会计规范中起主导作用,并不排斥会计行业协会(如中注协)在会计准则制定和发展方面应做大量的具体工作。注册会计师协会作为行业自律组织,在资本市场和投资人之间,在将投资者资金引入资本市场的过程中发挥着重要作用。他们是保证信息披露真实的第一道屏障,在政府监管机构之外起到了一种间接监管的作用,弥补了政府监管在效率及专业性上的欠缺。会计发展到今天已经成为了一个行业,会计具有广泛的市场,会计行业与其他行业一样,要生存和发展,必须根据规范提供良好的中介服务,建立良好的行业形象去赢得社会公众的信任。 中注协具有明显的政府色彩,它是民间组织还是政府机构?这一点不明确。注册会计师协会理应是一个民间组织,它的主要职能应是两方面:其一,在证监会的引导和监督下,按照监管机构的意愿并根据行业的特点和内在要求,研究制定符合资本市场发展的会计准则,满足资本市场规范发展的需要,其二,为了行业的发展和行业的社会承认,研究会计规律和发展会计技术,进行会计行业管理,主要是进行行业自律,树立良好的职业道德和高水平的专业技术培训。 从实务上看,美国上市公司会计信息自20世纪30年代以来一直由国会授权的证券交易委员会进行监管。虽然作为监管形式之一的会计准则,其制定权一直保留在民间机构,但其监督权仍属于证券交易委员会,它拥有最终的权威性。证券交易委员会通过认可民间机构制定的会计准则支持保证会计准则的权威性。另一方面,也可以与会计准则不同的要求或对会计准则的解释,以指导会计准则的修订和研究,同时对违规事务所进行处罚,吊销执照或追究法律责任等手段,促进会计的行业监管和自律。 4.审计署 审计署正式成立于1983年9月。从理论上看,审计署是以政府审计的身份出现的,即代表国家对政府直接拥有财产的保管、经营等情况进行审计。在西方国家,政府审计主要是对政府部门和那些使用政府拨款机构的财务收支进行审查。由于我国长期以国有经济为主体,国有经济几乎延伸到社会经济的每个领域,审计署理论上有权对社会上所有使用国有资产的机构进行审计,包括通常意义上对企业进行的社会审计——对国有企业的审计。 审计署主要执行审查政府机构和财政拨款单位的财务预算执行情况,还可利用国有资产代表权对企业财务报表进行审查或抽检,同时依法对民间审计进行监督。 四、会计信息规范与行为监督的建议 1.理顺关系,确立证监会的主导地位 根据以上分析,在建立和发展社会主义市场经济的环境下,应理顺财政部、中国证监会、中注协、审计署等各个监管部门的关系。财政部不宜继续在会计准则的制定和监管工作中起主导地位,此项职能应由证监会来履行。财政部应着重于国家的财政收支和宏观财政政策研究和实施,证监会应该面对市场独立行使对资本市场的全面监管职能。审计署应着重于政府审计,并代表国有所有权对企业的财务会计实施情况进行监督。研究和制定会计准则的大量具体工作,对会计师事务所的监督可以由注册会计师协会去做。财政部和审计署可以参与会计准则的研究和制定,发表有关会计准则的见解,但是对上市公司会计准则规范和实施的最终权力应属于证监会,在准则的制定和解释中证监会应处于主导和优秀的地位。这样,可以将财政部与证监会的职能分开,关系清晰,避免职能重叠,便于进行工作与规范。此举并非削弱财政部工作,而是为加强国家的宏观经济财政政策的研究和实施。 借鉴发达国家的经验和方法规范上市公司会计信息的披露,我们应更多地借鉴美国的模式。有人提出在借鉴国际会计惯例的过程中,由于我国的法律是大陆法系,应更多地参考法、德、日等大陆法系国家的信息披露规范方式。但是,从我国财政部已经制定颁布的会计准则来看,更多的是偏向于吸收与借鉴美国的会计准则方式。另外,我国资本市场的发展也基本上采用了美国的发展模式。因此,我们不能强求属于大陆法系的国家一定要用大陆法系的既定的模式。 2.规范会计服务与行业监管 会计服务与会计行业监管工作不能多头,应由证监会根据市场监管和信息披露要求,规范行业服务规则。同时,应转变监督方式,由中注协来行使会计行业的执业监管,建立以注册会计师为主体的监督体系,促进行业自律,以便提高注册会计师队伍的质量,增强注册会计师执业的独立性和提高职业道德水平。 首先,建立以证监会为优秀的会计行业监管体系。在上市公司会计信息披露总体情况不理想、注册会计师协会自律化管理尚不能有效动作的情况下,加大证券监管部门对注册会计师的监管力度就显得十分必要。同时在监管理念上,应以投资者的利益为出发点,提高监管部门的专业性和市场敏感性,不能等一个企业烂掉了再去查,这对投资者是非常不公正的。证监会应对注册会计师的服务质量进行抽查,对抽查中发现的违法、违规问题,应区分会计责任和审计责任,分别对上市公司有关人员和注册会计师进行及时和果断的严厉惩处。从根本上促使注册会计师提高执业水平,增强审计责任意识。 另外,从我国证券市场长远发展看,应由中注协来行使会计执业的行业监管,建立以注册会计师为主体的监督体系,倡导市场自律,完善市场自律机制。这必将在监管机构之外起到了一种间接监管的作用,弥补政府监管在效率和专业性上的欠缺,增强市场监管的有效性,促进行业自律,进一步加快注册会计师协会自律化管理的道路。会计师事务所与主管部门脱钩后,应加强内部管理,建立审计工作底稿的多级复核制度,提高审计执业质量。加强对从业人员的后续教育,提高注册会计师职业道德意识、法制水平及业务能力。不断研究和完善执业标准,加强对已有的执业标准的执行力度,严格按标准规范执业。建立注册会计师惩戒制度,借鉴国外注册会计师管理的成功经验,加强注册会计师审计责任意识,减少不规范的执业行为。 总之,资本市场的发展与完善需要各方面的合力,为了使投资者的利益切实得到保护,就必须建立全方位和多层次的法律和规范体系,对政府行为、企业行为、个人行为和市场行为进行全面规范。必须建立全方位和多角度的监管架构,规范会计师事务所、律师事务所、证券公司和咨询机构的行为方式与行为机制,形成自律与他律、市场与社会相结合的立体的监管体系和监管网络,从体制上提升市场的凝聚力、辐射力和执行效率。 上市公司会计信息规范和行业监管的问题上,理顺各监管部门的关系只是其中的一个方面,上市公司会计问题的提出,会计信息的规范及其程序、会计行业与会计行为的监管,只有在规范与监管关系得以理顺的基础上,才能健康、有序地进行。 会计毕业论文:信息需要求论 会计目标是关于会计系统所应达到境地的抽象范畴,它是沟通会计系统与会计环境的桥梁,是连接会计理论与会计实践的纽带。会计系统围绕会计目标发挥作用,会计目标引导会计系统运行。因而,会计目标理论研究是会计理论研究与会计实务发展中的重要内容。本文拟在评述现行会计目标理论的基础上,通过考察会计的历史发展,对会计目标理论进行研究,并试图对会计目标理论进行重构。 一、对现行会计目标理论的简要评价 无论是“受托责任观”,还是“决策有用观”,它们都是对所有权与经营权相分离情况下会计具体目标的阐述。由于它们以一定的环境为前提,相对于这一环境,它们具有一定程度上的合理性;也正是因为它们仅仅以一定的环境为前提,而未从会计环境的历史发展历 程的角度进行考察,故它们都还存在着一定的局限性。 “受托责任观”所依托的两权分离,其拥有财产所有权的所有者与拥有财产经营权的经营者是确定的。在这种环境中,委托方和受托方都关注着受托资源的保值与增值,甚至委托方还可以向受托方提出管理受托资源的具体要求①。一旦受托方未能完成既定的受托责任,委托方可以更换受托方。“受托责任观”形象地描绘了委托方和受托方的权贡关系及其会计在认定受托责任履行情况中的作用。因此,受托责任学派认为,“会计的目标就是有效地反映资源受托人的受托责任及其履行情况”②。笔者认为,反映受托责任及其履行情况是会计的一项重要的具体目标,但这项具体目标并不能包含会计的所有目标,其原因在于:(1)从广义上讲,受托责任的确无处不在。但是,与会计相关的仅仅是基于财产所有权上的受托责任。会计可以反映企业对所有者、债权人的受托责任,但职工对企业的受托责任、下级对上级的受托责任,往往并不是通过会计来反映的。虽然两权分离之前的独资企业、合伙企业也存在着受托责任,但这种受托责任往往反映为所有者与雇员之间的关系,而在财产所有权上,所有者与经营者合一不存在受托责任关系,会计的存在并不是为 了反映所有者与雇员之间的受托责任,而是为更好管理企业服务。在现代社会中,所有者和经营者合一的企业仍普遍存在,它们仍是“受托责任观”最好的反证。(2)“受托责任观”所依托的两权分离,必须具备明确的受托方和委托方。只有这样,委托方才能根据受 托责任履行情况决定是否对该受托方继续予以委托。而在市场经济中,证券市场已成为实现资源合理配置的重要机制,是企业筹集资金的重要途径。广大证券持有者是上市公司所拥有资源的委托方,但他们却具有流动性的特点,即委托方的具体人员时刻都处在变化之中。在这种情况下,受托方可以说是确定的,而委托方则是不确定的。同时,潜在投资者与企业经营者在财产所有权上并不存在受托责任关系,而他们也是会计信息的重要使用者之一。可见,“受托责任观”并不适合作为通过证券市场筹集资金的企业之会计目标。(3)“受托责任观”所认为的财务报表的目标是反映受托责任的履行情况,实际上强调的是会计为企业外部使用者服务。但是,自从会计产生以来,为企业内部服务一直是会计的重要职责,即使在现在,管理会计仍与财务会计并驾齐驱。显然,会计的这一重要目标已被“受托责任观”所忽略。 “决策有用观”所依托的两权分离,是以资本市场为媒介的。在这种环境下,股东和债权人虽仍参考受托责任的履行情况,但是,他们同时关注着资本市场的平均风险和报酬水平及其所投资企业的可能风险与报酬。此时,会计已不仅仅反映受托责任的履行情况,而反映企业所面临的风险和机会也是它的一个重要内容,其目的便是提供决策有用的信息。更值得肯定的是,它完美的解答了潜在投资者对会计信息使用的问题,他们不需要了解受托责任履行情况,而是利用信息作出投资决策。然而,“决策有用观”仅仅以这特殊的历史环境为基点,其局限性的存在也是必然的。这种局限性主要体现在以下几个方面:(1)会计信息的外部使用者很多,包括投资者、债权人、政府有关部门、职工团体与个人以及其它利益关联者。因决策需要而利用会计信息,最贴切地说明了投资者、债权人的目的;至于政府中的部分部门、职工团体与个人和其它利费关联者,政府将会计信息作为进行宏观调控决策的依据,职工团体与个人将会计信息作为去留决策的依据,其它利益关联者以会计信息作为可否继续保持某种经济关系的决策依据。但是,对税务部门来说,他们利用会计信息,并不需要作出任何决策,而是仅仅以此为据对企?到姓魉啊O匀唬熬霾哂杏霉邸辈⒉皇屎嫌谡庖幌质怠#?)“决策有用观”同“受托责任观”一样,注重会计信息为企业外部使用者服务,而忽视为企业内部经营管理服务。当然,会计信息是企业管理部门作出决策的重要依据,从这一点上看,“决策有用观”是完全可以成立的。值得注意的是,决策仅仅是企业管理的一个环节,它还包括预测、分析、控制等内容,为企业管理决策服务并不能代替会计为企业管理服务。可见,企业管理部门利用会计信息不仅仅是为了决策,会计也不仅仅只是提供决策有用的信息。(3)即使企业外部会计信息使用者和企业经营者都是为了决策而使用会计信息,但由于决策内容的差异,对会计信息的需求也迥然不同,不仅外部使用者与企业经营者的会计信息需求不同,而且不同外部使用者的会计信息需求的差异也很大。从这一点上看,“决策有用观”的作用不如“受托责任观”,因为不同会计信息使用者评价受托责任的履行情况,标准上基本一致,无非是资产的保值增值等,由此,我们认为,用“决策有用”概括在内容上具有很大差异的会计信息需求,并不具有任何意义。 二、会计目标理论的重构 “受托责任观”和“决策有用观”都形象地描述了某种环境中特定会计信息使用者对会计信息具有特定需求情况下的会计目标,但它们却未能概括会计的所有目标,其真正原因在于它们未能从整体上考察会计目标,试图以某一具体会计目标来代替整体目标。通过上述考察,我们认为,会计目标具有两个层次:基本会计目标和具体会计目标。处于不同历史时期的会计,其基本会计目标是一致的,而具体会计目标则因历史环境的变化而不相同,因会计主体的不同而发生差异;基本会计目标适合于所有历史环境下的所有会计信息使用者,而具体会计目标则仅仅适合某一环境下的某一具体会计信息使用者。事实上,我们对会计目标的认识,是从会计的具体目标开始的,只有通过具体目标的分析研究,才能最终抽象出具有共同性的特质。 (一)具体会计目标。具体会计目标是会计在特定历史环境下针对具体的信息使用者时所具有的,它直接体现了会计在这一历史环境下所具有的职能。当然,会计目标应在会计职能所能及的范围之内,因为我们对会计职能的认识,工是通过对具体会计目标及其在现实中的可行性的考察而获得,一旦某项具体会计目标可行,便可以认为会计具有与该项具体会计目标相对应的职能,否则,即不具有这项职能。 在单式簿记时代,人类社会处于自然经济发展阶段,生产的目的主要是自给自足,而非交换。单式簿记作为会计发展的最初形式,对政府来说,是要借助它核算其财政收支状况及其结果,为贯彻“量人为出”的财政原则服务;对民间商业与手工业来说,则要通过它来核算收支,以便在收支相抵中求得收大于支这一所企望的结果。因此,这一时期的会计,其目标是要为政府与民间商业及手工业核算收支,满足它们对各自收支状况及其结果的信息需求,故古代数学家从记帐、算帐、报帐、用帐与服务相结合的角度,对会计作出了“零星算之为计,总合算之为会”的结论。可见,这一时期的会计目标决定了会计具有核算的职能,也仅仅具有核算职能。 随着12-15世纪地中海沿岸某些城市商业和手工业的发展以及资本主义经济关系萌芽的出现,会计逐渐由单式簿记发展阶段进展到复式簿记发展阶段,簿记学的产生则以1494年意大利数学家卢卡.帕乔利(LucaPacjoIo)的《算术、几何、比与比例概要》的发表为标志。卢卡·帕乔利在谈及经商必备的条件时说:“……应该使用借贷记帐法,因为借贷记帐法是记述经商活动的最有效的方法。这对商人来说是非常重要的,因为如果没有系统的记录而仅凭商人的记忆,那将不胜其烦,也会遇到困难,以致无法从事经营。”⑤而德国诗人、文学家、哲学家歌德(Goethe)则对复式簿记给予更高的评价,认为它是“人类智慧的绝妙创造之一,每个精明的商人从事经营活动都必须利用它”⑥姆。会计的这种发展,亦源于会计具体目标的变化。这一时期的商业对会计的要求,已不仅仅是核算收支了。考察当时的会计环境和会计实务,可以发现会计的具体目标可概括为:(1)为商人提供其所拥有的所有财产和所进行的交易及其损益的信息;(2)为经济往来各方提供债权、债务方面的信息。无论是对财产、交易的反映,还是对债权、债务的记录,会计都是为商人管理商业经营活动服务的,从而显示出会?频墓芾碇澳堋R舱腔峒乒芾碇澳艿姆⒒樱猜赝瓿闪肆酱缶咛迥勘辏峒品侥苌钍苌倘嗣堑暮闷馈?nbsp; 18世纪60年代至19世纪所进行的产业革命,大大促进了生产力的发展,并引起了生产组织和经营形式的重大变革。自此,人类社会进入到机器大工业时代。在此期间,股份有限公司已成为企业的最基本经营组织形式。在这类公司里,资产所有权与经营权发生分 离,这种情况也相应引起了这一历史时期具体会计目标的变化:(1)为所有者提供公司的财务状况和经营成果,以评价经营者受托责任的履行情况;(2)为公司经营者提供经营管理所需要的信息,特别是成本管理;(3)为债权人提供公司偿债能力等方面的信息。从这些 具体目标中可以看出,在会计管理职能得到进一步加强的同时,会计的反映与评价受托责任履行情况的职能也得到了加强。 随着证券市场的发展,委托与受托关系不仅进一步复杂化,并且处于不断变化过程之中。此时,会计除实现上述目标外,还为潜在的投资者、债权人及其它利益关系人提供各种不同的信息。其后,正是在这些具体会计目标的引导下,会计在理论、方法和技术等方面都取得了迅速的发展,并最终确立了“财务会计”与“管理会计”相对独立的地位。 上述可见,处于不同历史环境下的会计,具有不同的具体会计目标。当然,处于同一历史环境下的不同会计主体的会计,其具体目标也不同,如独资企业、合伙企业与股份有限公司的会计,其具体会计目标显然存在差异。 (二)基本会计目标。具体会计目标因会计主体、历史环境等的不同而产生差异。但在这具体表现形式的背后,存在着相同的特性。这种特性便是基本会计目标——“满足会计信息需求”。对于基本会计目标“满足会计信息需求”的理解,应注意以下几方面: 1、满足会计信息需求是会计信息系统的价值所在。会计,作为一种信息系统,是一种开放式系统,它通过与环境的物质、能量和信息等的交换,不断对系统要素的运行进行控制,最终产生出符合需要的会计信息。因此,会计信息的需求是会计信息系统运行的前提条件,也是运行的基本依据。满足了这些需求,也正是体现了会计信息系统的价值。当然,需求不同,会计信息系统的运行也不一样,产生的会计信息自然也不相同。 2、会计信息是会计所要满足需求的信息类型。会计信息系统到底应提供怎样的信息,是一个十分重要的问题,它决定着会计信息系统的功能发挥。美国会计学会(AAA)1964年的《基本会计理论说明书》(ASOBAT)开篇便把确定会计领域,建立可据以判断会计信息的标准作为研究对象。然而,该说明书只把“相关性”、“可验证性”、“公正不偏性”、“可定量性”等四项会计信息质量特征作为衡量会计信息的标准,并简单地把会计定义为“为了使信息使用者能够作出有根据的判断和决策而确认、计量和传递经济信息的程序”。⑦而并没有真正回答具有怎样内容的信息才是会计信息这个关键性问题。事实上,会计信息的内容因具体会计目标和具体会计对象的不同而有所差异。在单式簿记时代:有关收支的信息即是这一时代的会计信息在复式簿记时代,所有与财产、交易、债权、债务及损益相关的信息是这一时代的会计信息;到了股份有限公司出现以后,所有与企业财务状况、经营成果以及与企业经营管理相关的信息,都可划归会计信息之列。值得注意的是,这一时期的会计信息与以往有所不同。单式簿记与复式簿记时代的会计信息,由于它只是为了反映已经发生的收支、资产、负债、损益等情况,无?鬯俏呋故峭獠渴褂谜咚褂茫际且恢掷沸孕畔ⅰ4τ诠煞萦邢薰臼贝幕峒疲笠低獠咳怂峁┑男畔ⅲ踩允且恢掷沸孕畔ⅲ蛭啥鼍菀云兰凼芡性鹑温男星榭觯ㄈ私鲆私夤镜鼻暗某フ芰ΑH欢τ诳蒲Ч芾碓硕畈⒄怪械墓煞萦邢薰镜木呙牵钌罡械搅丝刂瞥杀镜谋匾裕且蠡峒圃谔峁├沸畔⒌耐保挂峁┟嫦蛭蠢吹男畔ⅰT凇氨曜汲杀尽闭庖幻奖蝗嗣侨贤埃汛嬖谧拧霸ぜ瞥杀尽薄ⅰ肮兰瞥杀尽薄ⅰ霸げ獬杀尽薄ⅰ霸に愠杀尽薄ⅰ肮婊杀尽钡让剩挥谩氨曜汲杀净峒浦浮叭儆腉,查特·哈里森(G·ChanerHarrson)则主张进行科学的事前成本计算。可见,这一时期的会计信息已不仅仅是历史信息,它已包括未来信息。当然,那时的未来信息还仅局限于为企业管理,者所使用,只是到了证券市场高度发达的时代,会计信息的内容才进一步得到扩展,这时会计信息除包括历史信息外,对投资者来说,还包括所有与证券价格相关的信息。因此,这一时期的会计,无论给企业外部会计信息使用者还是企此经营者所提供的会计信息,既包括历史信息,又包括未来信息。 3、会计信息的供给取决于会计信息的需求。会计信息需求是会计信息系统运行的依据,作为会计信息系统重要环节的报告,也是由会计信息需求所决定的。至于随时满足会计信息需求,尽可能地发挥会计信息系统的作用,在会计信息需求主体比较少,所要求的会计信息的内容比较简单的情况下,可以讲它还是比较容易达到的。但在证券市场高度发达的时代,会计信息使用者很多,很不固定,且需求多样化,这种情况下若要随时满足这样的需求,便有可能造成资源的巨大浪费。因此,为使会计信息最大可能地满足需求和节约成本,证券市场下规范会计信息的披露是一项重要的工作。 综上所述,我们认为,会计目标由基本会计目标和具体会计目标构成;具体会计目标因历史环境的不同而存在差异,而在这些差异的背后,存在着共性,它就是会计基本目标——满足会计信息需求。 会计毕业论文:浅谈审计假定的基本内容 审计假定是逻辑学与审计学相结合的产物,审计假定从概念上讲就是审计人员为了完成审计任务,根据审计对象的特点和审计要求,以及掌握的初步资料,对审计对象诸方面所作的主观性推测或假定评价。笔者认为,审计假定包含有以下内容: 审计证据假定这是在对审计证据进行判断、评价时必须运用的假定。审计证据不但有数量是否足够的问题,并且还有质量是否有力的问题。同一事实,可以从各方面去收集证据,而证据所认定的结论不同(甚至相反),就有一个以哪一证据为主的问题。比如盘存,据受审单位经管人员口头报告,实际盘存数和账面数虽有出入,但出入不大,因此认为结果基本可靠。而据外部保险公司的报告,实存数和账存数出入很大,结果很不可信。这些证据结论不同,哪个可信?这就有一个证据效力的差别问题。 对于证据效力的强弱,审计上一般认为外部证据比内部证据更可靠;完善和有效的内部控制下产生的证据更可靠;直接证据比间接证据更可靠;文件证据比口头证据更可靠等。对证据的评价实质上是对证据所产生的结论所进行的推断。这个评价过程就是运用合理的假定对证据反映的情况获得合理的理解,在此基础上进行逻辑推断,从而得出正确的审计结论。 审计惯性假定就是在对内部控制制度进行审查评价,并依赖其确定审计程序、方法和重心所运用的假定。随着经济发展,企业的业务量逐渐增大,传统的以账表为基础的审计遇到了严重挑战,越来越多的审计师开始自问:虽然对所得账表的数字进行了全部审计,但是谁能保证这些数字百分之百地记录了企业的全部业务?企业的业务量越来越大,由于审计费用的限制,其审计的覆盖面可能越来越小。在这种情况下,客观形势迫使审计开始从以账表为基础过渡到以内部控制为基础。 内部控制制度与审计的关系十分密切,如内部控制制度设计良好,实际工作又是严格按照设计进行的,就有理由推定:当事人的账目不会有严重问题,审计的范围就可以大大缩小;如果内部控制制度的设计不够严格,有隙可乘,或者设计虽无问题,经过抽查,实际却未照办,在这种情况下,审计人员尽可推定:账目上问题必多,审计的范围该扩大。审计工作范围和内部控制制度之间、内部控制严密与否与发生错误的可能性之间的相关性,当然是一种假定,而现代的审计工作,正是在这一假定的基础上进行的。如果不先假定审计工作和内部控制制度之间有这种相关性,审计工作就无法按照今天通行的方法来进行。 审计例外假定就是指审计人员在收集审计证据时,对一些需要彻底揭露就必须扩大审计程序、增加审计费用的事项所进行的假定。如串通舞弊、伪造证据、管理人员蓄意欺诈、精心隐瞒的贪污行为等等例外事项的存在,必然增加审计的难度,在人员的配合和组织上也应随之变动,甚至改变整个审计计划和审计程序,也因此要付出更高的审计费用。有了这一假定,就能提醒审计人员给予充分关注,正如交通部门在容易发生车祸的地方,挂上事故多发点的宣传牌一样。例如,某一企业内部控制制度设计严密并在实际中予以贯彻,但其中会计与出纳串通舞弊,这是例外事件,不能采用一般的抽查审计方法,而应该采取详查方法。 审计询证假定就是审计人员在询证方式的采用和结果的依赖上所必须适用的假定。即有关的第三方是否存在,要查证的事情是否相一致,来自第三方的答复可提供更为合理的证据。因为第三方一般和该企业没有利害冲突,能站在公正的立场上对企业的某一情形提供客观真实的证据。当然,这是假定,第三方的答复有时并不可信,购货发票有时可以以物易物或打回扣,但这毕竟为数极少,且仅作为审计证据的旁证,并不减少这一假定在审计工作中的实际意义。这一审计假定,就为审计人员采用发函询证审计法提供了牢固的审计理论依据。也使询证结果成为有效,为公众所认可。 会计责任假定一方接受另一方的资金,为另一方经办某项规定的工作,这经办的一方对出资的一方就负有一个善良管理人应付的责任,也就是说,负有最大善意管理并使用出资人的资金,最经济有效地完成出资人委托的工作,尽可能及时而准确地记录、计算资金收支的情况,根据收支凭证,向出资人公正而真实地提出会计报告的责任。过去,人们普遍将经营资金的人应负有这种会计责任认为是理所当然的事。今天看来,它却正是一种支配我们进行审计工作,而一直不为人们所明白意识到其存在的审计假定。正是因为人们都公认这种会计责任的存在,审计工作才有必要。而审计工作,也正是针对这种会计责任而进行的。 与会计工作先假定有一个需要单独计算的会计实体的存在一样,审计工作同样也要假定会计责任和会计责任人的存在。为什么自己收支自己的钱不必审计,就因为没有会计责任。在现代经济生活中,审计因会计责任性而产生,没有会计责任就无所谓审计,这一点是普遍公认的。 会计毕业论文:虚假验资涉讼若干问题 验资是注册会计(审计)师对被审验单位注册资金(或实收资本)真实性及合法性的审查和验证,验资业务对于确认企业法人资格及企业民事责任能力、保护债权人利益至关重要。然而,实践中屡见不鲜的虚假验资却给社会经济生活带来极不利的影响。“虚假验资报告”是指违反验资程序,故意作弊或疏于查实验资范围、验资依据而使内容与事实不相符的验资报告。1996年4月,最高人民法院法函[1996]56号中指出:会计师事务所出具虚假验资证明,给委托人、其他利害关系人造成损失的,根据我国注册会计师法第四十二条的规定,应当承担民事责任。但是,由于复函以及在此之后的法释[1997]10号、法释[1998]13号都未能澄清验资诉讼中的一些基本法律问题。对此,笔者略陈己见。一、关于“虚假验资报告”的界定 对验资报告“真实”还是“虚假”的判断是处理验资诉讼的基本前提。然而,对这一基本问题的理解有两种观点: 一种观点认为,验资报告是证明资金真实性的文件。从本意上解释,与真实对应的便是虚假。因此,虚假验资报告即指验资报告与实际出资情况不相符,包括根本没有出资以及出资额少于报告证明的数额。这种观点强调验资报告“内容真实”、“结果真实”合乎社会公众要求。因为对公众而言,他们需要了解的是来自验资部门真实的、据以决策的信息,而不是验资部门是如何工作的。因此,他们有理由认为:无论报告失真的原因是什么,只要结论与事实不符,就是虚假报告。 另一种观点认为,根据财政部颁布的《独立审计实务公告第1号——验资》第四条第二款的解释:“验资报告的真实性是指验资报告如实反映注册会计师的验资范围、验资依据、已实施的主要验资程序和应发表的验资意见。”也就是说“真实性”是指验资部门履行了正当的验资程序。因此,只有违反职业准则,故意作弊或疏于查实验资范围、验资依据而出具的与事实不符的报告才是虚假验资报告。这种观点的合理之处在于:由于审计固有的风险,注册会计师对于被审验的范围只有“合理的保证责任”,而不是担保经过审计的事项没有任何错误。因此,不能将所有不实验资都归责于注册会计师。笔者认为,上述两种观点并非“非真即假”、“互相排斥”的关系,不应简单地否定其中任何一种。前者所概括的应属广义的“虚假验资报告”即一切内容与实际投资不相符的验资报告(当然包括注册会计师并无过错,但内容或结论却与事实不符的验资报告)。后者所界定的则是狭义的“虚假验资报告”,即仅指违反验资程序,故意作弊或疏于查实验资范围、验资依据而使内容与事实不符的验资报告。根据现有的法律、司法解释,“虚假验资报告”的内涵显然包含两个方面:其一,报告的内容或结论与事实不符,包括“不实”、“重大疏漏”(或遗漏)、“严重误导性”以及任何形式的虚假陈述。其二,报告出具有弄虚作假、误导第三人或疏于查实验资范围的主观过错。由此可见,依法应由验资部门承担民事责任的是狭义的虚假验资报告。 二、虚假验资民事责任的性质及其构成要件 关于虚假验资民事责任的性质,目前理论界有契约责任(保证责任)说、侵权责任说、责任竞合说等不同见解,笔者认为,虚假验资民事责任的性质应为侵权责任。 根据《中国注册会计师执业规范指南第3号——验资》的解释,验资分为设立验资和变更验资。设立验资是指注册会计师依法接受委托,对设立的被审验单位的实收资本及其相关的资产、负债的真实性、合法性进行审验。变更验资是指被审验的单位因合并、分立、发行新股、转让股权或被审验单位实收资本比原注册资本增加或减少70%时,依法向原登记机关申请变更登记时,注册会计师依法接受委托对其变更的注册资本和实收资本的真实性、合法性进行审验。验资主要的目的是为了验证被审验单位的注册资本是否符合法律、法规的要求,各投资者是否按合同、协议、章程规定的出资比例、出资方式和出资期限足额交缴资本,注册资本的增减是否真实。也就是说,从专业知识的角度把握资金的审验,是注册会计师的法定职责。由于注册资本界定了投资者对被审验单位承担的最大偿债责任,如果验资部门未经必要的审验程序或未取得充分、适当的验资证据并加以分析,即出具验资报告,使得不具备条件的公司、企业通过注册成立或变更,也使根本不具备承担相应的民事责任能力的公司、企业在与利害关系人的民事活动中欠下债务,并使得利害关系人的债权不能得以实现,那么验资部门就因违反法定义务而构成对利害关系人的侵权。对出具虚假验资报告的会计师而言,利害关系人具有合理的可被预见性,由于利害关系人是不确定的多数人,因而,注册会计师的行为侵犯的是对世权、绝对权。 由于造成验资报告内容与事实不符,投资人不可能没有过错。因此,虚假验资民事责任的主体应是虚假投资者及出具该报告的验资部门。就投资而言,其虚假投资的主观方面是故意的,而就验资部门而言,构成虚假验资的主观要件包括故意和过失。 第一,验资部门与委托单位恶意串通或明知验资内容虚假,故意出具虚假验资报告。 注册会计师法第二十一条列举了可以判定为故意出具虚假验资报告的四种情形: (一)明知委托人对重要事项的财务会计处理与国家有关规定抵触,而不予以指明的; (二)明知委托人的财务会计处理会直接损害报告使用人或其他利害关系人的利益而予以隐瞒或作不实的报告; (三)明知委托人的财务处理会导致报告使用人或其他利害关系人产生重大误解,而不予以指明的; (四)明知委托人的会计报表的重要事项有其他不实的内容,而不予以指明的。 第二,验资部门由于过失,使得虚假的验资材料得以通过。 对于验资部门执行验资业务而言,其出具虚假验资报告是否存在“过失”要看注册会计师是否“应当”预见而没有预见到“虚假结果”,或者已经预见到但轻信可以避免虚假结果。这就是注册会计师法第二十一条第二款“根据执业准则、规则应当知道”的情形。也就是说,是否正确履行执业准则的要求,是判断验资部门是否有过失的主要依据。 不可否认,在某种情况下,验资部门既无故意、也无过失,也有可能作出结论与真实资金不符的验资报告。其原因有二:一是,投资人欺诈手段或造假技术非常高明,而且与银行、商检、房地产管理等部门或其他有关机构中的不法分子串通作弊,制造虚假的验资凭证;二是,正常验资范围无法查明的不良出资、抽逃资金等。也就是说,验资部门已依据审计准则,正当履行验资程序对验资范围、验资依据进行审验,仍然出现了错误,那就属于验资固有的风险,验资部门没有过错,不应对损失承担赔偿责任。 三、验资诉讼的当事人及其承担责任的范围 确定当事人是追究民事责任的先决条件,而定准当事人,必须明确法律关系。 实践中,一些债权人起诉具有独立法人资格的债务人,有人认为应将债务人的出资人、验资机构追加为共同被告,此种观点并无法律依据。因为原告对这些被告并无相同的诉讼请求。确认验资诉讼案件中的当事人应分为两种情况: 第一种情况是债权人以债务人为被告提起诉讼,诉讼中发现虚假验资事实。此类案件中,由于验资部门不是原、被告之间争议的法律关系的主体,对原、被告之间争议的诉讼标的没有独立请求权,但与案件处理结果有法律上的利害关系。因此,验资部门应被列为无独立请求权的第三人。根据《民事诉讼法》第五十六条的规定,法院可直接判令无独立请求权的第三人承担相应的责任,以避免重复诉讼。 由于债务人具有独立法人资格,债权人的损失应先由债务人以全部财产承担责任,验资部门仅就不足清偿部分在验资报告所证明的金额范围内承担赔偿责任。对此,最高人民法院的司法解释十分明确。法释[1997]10号《关于验资单位对多个案件债权人损失应如何承担责任的批复》中指出:“金融机构、会计师事务所为公司出具不实的验资报告或者虚假的资金证明,公司资不抵债的,该验资单位应当对公司债务在验资报告不实部分或虚假资金证明金额以内承担民事赔偿责任”;法释[1998]13号《关于会计师事务所为企业出具虚假验资证明应如何承担责任问题的批复》指出,会计师事务所“鉴于其出具虚假验资证明的行为,损害了当事人的合法权益,因此,在民事责任的承担上,应当先由债务人负责清偿,不足部分再由会计师事务所在其证明金额范围内承担赔偿责任”。 第二种情况是债权人以债务人为被告提起诉讼,在判决生效后,执行过程中债权人发现由于虚假验资,使债权人的债权无法实现,或者债权人在对债务人起诉前就发现虚假验资事实,债务人已实际倒闭,致使债权人的债权无法实现,给债权人造成损失,其损失是由债务人和虚假验资部门共同侵权行为所致。根据民法通则第一百三十条,二人以上共同侵权造成他人损害的,应当承担连带责任。此时,债权人可以以验资部门和投资人为共同被告,提起侵权赔偿之诉,诉请投资人和验资部门承担连带责任,验资部门应在其验资报告所证明的资金范围内承担连带赔偿责任。 会计毕业论文:系统审计 〔提要〕进化本是生态系统中的一种自然现象,本文把“进化”的概念引进审计系统,通过分析审计的发展历程,得出“审计系统每一次进化都是为了适应环境的变化”,和“审计系统的每一次进化都有赖于相应的理论和技术的支持”的结论。面对新经济和数字化的挑战,本文认为:传统审计应向“系统审计”这种在系统科学及信息技术支持下的审计系统进化。 一、审计系统必须适应环境的发展 审计系统是在一定的经济社会环境下产生,又在特定的外界环境中存在和发展。它是环境的产物,必须和环境相适应。与生态系统中的生物一样,审计系统的生存、生长受制于环境,但审计系统的存在和发展又反过来影响和改变环境。回顾审计系统的发展历程,经历了三个阶段: 第一阶段是19世纪中叶,在资本主义得到充分发展、取得工业革命成功的英国出现了现代意义的审计(称英国式审计或详细审计)。当时的审计对象是会计账簿,审计的目的是查错防弊,所使用的审计工具是详细检查,审计信息的使用人是股东。第二阶段是本世纪初,在资本主义发达的美国出现了以资产负债表为对象的资产负债表审计,其目的是判断借款人的信用状况,审计信息使用人从股东扩大到债权人(主要是银行)。第三阶段是本世纪20—30年代,由于资本市场证券化,在美国出现了以损益表为中心的财务会计报表审计,目的是提出客观公正的审计意见,审计信息使用人是所有的企业利害关系人,对上市公司而言就是社会公众。到了40年代以后,由于跨国公司的出现,国际间资本流动频繁,在发达的资本主义国家出现了国际化的会计公司。 从上述审计系统从一个阶段向高一阶段的进化过程分析,我们可以得出两点结论:一是审计系统每一次进化都是为了适应环境的变化,和任何系统一样,只有适应环境的系统才能得以生存和发展。19世纪西方资本主义得到充分发展,实行所有权和经营权分离,就出现了英国式的详细审计。到了20世纪中叶,随着企业大型化和证券化,经济活动剧增,审计师不可能对每笔交易都进行检查,审计系统就由详细审计进化到抽样审计。有了跨国公司,就有了国际性的会计事务所。正是审计系统适应了所生存的环境,才使得本身得到充分的发展。同时,进化后的审计系统又反作用于环境,对社会经济起了积极推动作用,成为人类经济系统中不可缺少的一个子系统。二是审计系统的每一次进化都有赖于相应的理论、方法和技术的支持。从英国式的详细审计进化到资产负债表审计,是因为有内部牵制理论和统计抽样技术的支持。同样,从资产负债表审计进化到财务会计报表审计,是因为有内部控制理论和审计风险测试评价技术的支持。这是审计系统一次具有非常意义的“进化”,正是由于审计系统普遍采用了统计抽样技术和内部控制测试技术,从而使审计系统的功能大大增强,在大大提高了审计效率的同时,又有效地控制了审计风险。 同理,在步入21世纪的今天,审计系统又面临着新环境的挑战。新经济和数字时代的到来,以及经济全球化、市场一体化等将对审计系统产生重大影响。面对新经济环境的挑战,审计系统必须适应这种环境的进化,而要进化就必须有相应的理论和技术方法即系统科学和信息技术的支持,笔者将由系统科学和计算机技术支持下进化了的审计称为系统审计,与之相对应的是传统的详细审计和内控审计。下图表达了审计系统的进化过程。 需要说明的是,“系统审计”与“审计系统”是二个既有联系又有区别的概念。系统审计是指在系统科学和信息技术支持下的审计理论方法,表明一种审计理念,是相对于其它审计方法而言的。审计系统则是泛指审计体系,详细审计、财务会计报表审计、系统审计都是审计系统各个不同历史时期的产物。 二、系统审计和传统审计的比较 传统审计的思维方式是:部分整体。传统审计总是先分析对象的各个部分,然后再综合为整体。这种思维方法的局限性在于把分析与综合、部分与整体、原因与结果机械地割裂开来,认为部分是原因,整体是结果,部分决定整体。传统审计方法着眼于一个个要素,进而得出整体的性能,其逻辑结论往往是组成整体的要素好,整体的性能也就好。不论是一百五十年前的详细审计,还是目前的财务会计报表审计,注册会计师的思想方法都是从部分去推测整体,而系统审计的思想方法则是从整体到部分。详细审计是从每一笔交易账户再到报表;财务会计报表审计是通过对内部控制和控制风险的研究抽取部分交易为样本账户最终证实报表信息的真实和公允性。详细审计和报表审计在研究审计对象经济活动时,只把各组成部分孤立地、简单地加起来,这并不能说明审计对象经济活动的整体性质和功能。因为各要素的简单相加,并不能构成一个系统。 系统审计思维方法则不同于传统审计,它的思维方式是:整体部分。系统审计从整体出发,先进行系统综合,形成可能的系统方案,再进行系统分析。分析系统各要素及其相互关系,建立模型,然后进行系统选择,实现最优化,重新综合成整体。系统审计方法的程序是:综合分析综合。它不仅着眼于个别要素的优劣,而且利用了要素之间的相互关系,观察和判断系统整体的性能。要素和系统不是一种简单的线性因果关系,系统的整体性能不单是取决于组成系统的要素,而且还有要素之间的相互作用。系统审计方法正是在要素之间相互作用的关系中进行分析和综合,才能正确地认识审计对象的整体性能。系统审计把审计对象的经济活动当作一个整体来研究。这一整体的性质和规律,只存在于组成要素的相互联系、相互作用之中。各个组成部分孤立的特征或者活动的总和,并不能反映整体的特征和活动。系统审计强调系统的整体性,要求注册会计师不能象以前那样,先把审计对象分成几个部分,然后再汇集起来。而是把审计对象作为一个有机的整体来对待,先看整体,再看部分;先看全局,再看局部;先看宏观,再看微观;先看全过程,再看某一个阶段。从整体与环境、整体与部分的相互依赖、相互制约中,去揭示系统的特征和运动规律。对局部的研究必须放在整体中,从整体的各个部分的联系、制约中去加以研究。当然,注册会计师研究审计对象经济活动整体,并不是不深入具体细节去考察分析,一个正确地认识来自于从整体到部分,部分到整体的反复过程。系统审计在研究问题时,把任何对象都看成是系统,然后着眼于系统和环境之间、系统和要素之间的相互关系,确定要素的层次结构,这样就便于用数学方法从定性和定量的结合上研究、描述现实系统。系统审计比传统审计方法更能将分析和综合、归纳和演绎等方法有机地结合起来,因而为运用数理逻辑方法和计算机技术开辟广阔的道路。 当然,系统审计必须继承传统审计中的很多合理成份,系统审计是以传统审计的理论和方法为基础的,是传统审计理论的发展和完善。与美国式抽样审计保留了英国式详细审计中的精华部分一样,系统审计当然要保留财务会计报表审计中的一切精华内容。比如,统计抽样、内部控制测试和风险评估等理论和技术,在财务会计报表审计时挥了巨大作用,在未来以系统科学支持下的系统审计中仍具有重大意义。系统审计不但保留财务会计报表审计中一切精华的理论和手段,而且还吸纳系统科学及系统科学支持下的信息技术、计算机及通讯工具等先进工具,从而大大提高自身适应环境和回报社会的能力。 系统思维要求注册会计师在实务中应站在相当的高度,从多个角度、多个方向上去观察审计对象。有时对一事物的认识感到模糊不清时,换一个角度也许立即就清楚了。“横看成岭侧成峰”就是这个理。不仅如此,注册会计师在认识被审计系统时,也应站在一个较高的层面上去观察和分析。对许多复杂、庞大的事物,站得高一点就能看清楚了。所以,注册会计师在审计过程中,不但要从整体上去认识事物,还要从不同的角度和一定的高度去认识、分析事物。从不同角度和站在一定的高度看问题是系统思想方法的一种具体应用。 会计毕业论文:规避审计风险 改制上市公司的三年业绩审计是一个风险较高的的审计领域,如何最大限度的降低审计风险,是注册会计师和会计师事务所都在认真思索的问题。充分重视并积极介入改制上市公司的资产重组,则是减少了审计风险的有效途径之一。 注册会计师介入资产重组的必要性 就改制上市公司审计而言,主要的风险不在其资产不实,而在于业绩不实。这是因为公司改制上市时,除注册会计师对其作至少三年的业绩审计外,其资产还须经资产评估机构进行全面评估,在这种情况下,公司存在比较重大的不实资产不被发现的可能性是相对较小的。与此相反,鉴于目前急需改制上市企业的普遍状况和公司上市必须达到的条件,改制上市公司普遍面临着提高业绩的巨大压力,因其业绩不实导致的审计风险也远较其它企业为大。 公司改制上市的过程,通常也是其资产重组的过程。因为公司要成功上市,其业绩必须满足—定的条件,这些条件相对来讲是不变的,而改制上市公司的业绩则往往是可调节的,调节的途径就是资产重组。这是因为业绩良好的公司内部可能存在部分不良资产,而业绩一般甚至亏损的公司中,也可能存在部分优良资产,在—些大型公司或公司集团中这种情况比较普通。因此,通过资产的优化组合,结合经营管理观念的转变,无疑将会增强改制上市公司的盈利能力和发展潜力。从近年来国内公司改制上市的成功经验看,资产重组是业绩—般的公司改制上市的必由之路。 在整个资产重组方案的设计过程中,注册会计师通常并不扮演主要角色,但注册会计师以其所具有的会计、审计、资产评估等领域的专业知识,所能发挥的作用则是其他人所不能代替的。因此,通过积极参与改制上市公司资产重组方案的设计,实现资产的最优组合,使改制上市公司真正具备较强的赢利能力和发展潜力,是规避因业绩不实所导致的改制上市公司审计险的有效途径,特别是在目前执业环境下,这项工作的重要性更是怎样强调都不过分。 在实际工作中、部分注册会计师对资产重组的重要性和自己在其中应该发挥的作用认识不够,只是被动地参与改制上市公司的资产重组方案的制定,其结果往往将事务所和自己置于十分不利的境地。因为公司上市是一项涉及多方面利益、时间紧、工作量大的一项系统工程,注册会计师和事务所往往承受着来自各个方面的重大压力,如果不能通过资产的优化组合来控制审计风险,最后就可能不得不在某种压力下违心地发表审计意见,使自己陷于风险的漩涡。 注册会计师介入资产重组的途径 改制公司资产重组方案的设计是各中介机构、改制公司(有时还包括企业主管部门)共同合作的产物。注册会计师应在有关方面的配合下,做好以下工作: 1、深入了解情况。注册会计师了解的情况越多,越具体,其在重组方案设计中发言的份量就越重。而了解和评价公司的资产质量和经营业绩又恰好是注册会计师的强项。在资产重组方案设计过程中注册会计师应着重了解的情况包括:(1)改制公司的组织结构,包括分公司、子公司、联营企业等;(2)公司及各个组成部份的经营情况、财务状况及主要资产的质量;(3)公司的整体技术水平;(4)产品销售市场和主要原材料供应情况;(5)职工构成情况:(6)公司享受的优惠政策;(7)公司的发展规划和生产经营计划;(8)公司所在行业的现状。通过对公司内部情况和外部环境的了解:就可能为资产重组方案的设计提供较大的调整空间。 2、参与资产重组方案的设计。注册会计师应运用掌握的第—手资料,结合其专业经验,形成自己对重组方案的意见。资产重组方案设计的基本思路是在满足公司上市条件的前提下,兼顾公司改制上市的当前需要和长远发展需要,结合公司上市的目标定位,尽可能把具有较好效益的优良资产组合进拟上市公司。对那些质地优良,但暂时不能产生效益的资产,则可暂时不作为组合对象(可考虑作为以后配股资源)。而对于那些亏损部门和劣质资产,则完全不应进入拟上市公司。 3、验证和评价资产重组方案。资产重组方案确定以后,审计人员必须对其进行全面验证,充分评价其可行性。 首先,应根据资产重组方案,对改制上市公司作初步业绩模拟,业绩模韵应注重真实性和合理性,即在符合国家有关财务、会计、税收等法规情况下,尽量使模拟结果如实地反映资产重组后公司的实际盈利能力。在此前提下,凡是公司上市后确实不会再发生的收入和费用原则上都应予以剥离。此外,注册会计师还应保持应有的谨慎,因为模拟的业绩和实际业绩之间往往存在—定的差距,例如,分离人员减少的工资费用就可能因人均工资费用的增加而部分被抵销。改制上市公司的资产重组通常涉及公司资产、人员和业务的重组,故业绩模拟也就表现为对与这些分离出去的资产、人员和业务相关的收入、费用和成本的剥离,审计人员应合理确定有关收入、费用的剥离标准,据以初步计算改制上市公司的三年模拟业绩。 其次,应对模拟的三年业绩进行比较,分析其发展趋势,并以此为基础,结合公司内外各种因素的影响,测算未来一定期间内改制上市公司的经营业绩。测算时通常应考虑的影响因素有:(1)正在实施或准备实施的重大投资项目;(2)产品结构和市场变动的影响;(3)国家宏观经济政策变动的影响;(4)其它影响因素,如公司享受的优惠政策的变动等。 最后,应根据测算出的改制公司未来一定期间的经营业绩,结合公司上市的必要条件和公司确定的上市目标,对资产重组方案的可行性作出评价。当测算结果高于上市必要条件但低于公司上市目标时,可考虑降低公司上市目标或调整资产重组方案,如测算结果低于上市必要条件,则必须对资产重组方案进行调整。 需要指出的是,注册会计师对改制上市公司资产重组的关注并不仅限于资产重组方案设计阶段。如果经审计确认的经营业绩与原测算结果不—致时,同样应考虑对资产重组方案重新进行调整。 会计毕业论文:独立性的含义与经济性质 [提要]独立性是注册会计师职业存在的基石,是注册会计师的灵魂。本文在描述独立性一般含义的基础上,提出了关于独立性经济性质的三种认识,期待对独立性概念有一个更加深刻的理解,以期对完善行业管理有些许启示。 独立性的一般含义 通常的理解,独立性包括实质上的独立性与形式上的独立性两个方面含义。 所谓实质上的独立,是要求注册会计师与委托单位之间必须实实在在地毫无利害关系。本质上是指注册会计师在审计过程中保持的一种公正无偏的态度,一种在履行专业判断和发表审计意见时不依赖和屈从于外界的压力的精神状态。它要求注册会计师在执业过程中严格保持超然性,不能主观偏袒任何一方当事人,尤其不应使自己的结论依附和屈从于持反对意见利益集团或人士的影响和压力。 所谓形式上的独立性,又称为“形体独立性”、“外在独立性”或“表面独立性”,是对第三者而言的,即注册会计师必须在第三者面前呈现一种独立于委托单位的身份。如果注册会计师具备了实质上的独立,但是报表使用者却认为他们是客户的辩护人,那么审计的作用就会大大降低。因此,报表使用者对这种实质上的独立性的信任也很重要。这种信任使得注册会计师必须具备形式上的独立性。具体是指审计人员必须与委托人和被审计单位没有任何特殊的利益关系,如不得在客户中有直接经济利益、不能是客户的贷款人、不得与客户存在近亲关系等。 实质上的独立和形式上的独立是两个不同的概念,但有时又密不可分。实质上的独立性是无形的,难以测量的;而形式上的独立性是有形的,可以观察的。注册会计师在执行审计业务时,不仅要保持实质上的独立,而且要保持形式上的独立。因为实质上的独立只有当注册会计师在整个审计过程中真正保持中立(即不偏不倚)时才成立,而形式上的独立则是社会公众对注册会计师独立性评判的结果。在现实中,即使注册会计师确实保持了实质上的独立,但如果社会公众认为其偏袒了委托人或其他任何一方而有失形式上的独立,则审计结果再正确也是徒劳,他的服务也会丧失其价值。因此,形式上的独立是实质上的独立的重要保证,也是社会公众评价注册会计师工作、进而决定对注册会计师信赖与否的标准。 独立性的经济性质 一、独立性是一个相对的概念,存在一个价值变化范围 社会公众与职业界一般倾向于说,注册会计师要么是独立的,要么是不独立的,即在独立性上一般采取的是一种二分的方法,非此即彼,将独立性当成一个绝对的概念。然而,越来越多的学者通过研究指出,独立性不是一个绝对的概念,而是一个相对的概念,存在一个价值范围。如RogerW.Bartlett曾提出:“社会公众可能将独立性看作是一个持续变化的职业特征”。早在1968年,Carmichael和Swieringa就指出,“像职业的所有特征一样,独立性是一个程度的问题......注册会计师可以达到独立性的必要程度......”。Brink和Witt在1982年指出,“没有人自己可以成为一座孤岛,独立性是一个相对的概念,或者强一些或者弱一些,但决不会是绝对的”、“我们必须充分认识到绝对的独立性永远也不会达到的事实,因为总存在一些影响因素在某种程度上限制了独立性”。 对独立性绝对性的认识属于对注册会计师职业性质的早期认识,明显带有职业界自我标示的意味。实际上,作为注册会计师职业团体中的个人不但在其职业界内部要发生各种各样的关系,而且与职业界外部也会发生千丝万缕的联系。幻想着注册会计师与委托人或被审计单位能够保持绝对的独立,显然只能是一种不切实际的期望。外界因素对注册会计师独立性的影响可能或大或小,承认注册会计师可以受影响而不能保持绝对的独立性,并不表明注册会计师就会失去存在的理由。只要这种独立性仍能保持在社会公众期望的独立性水平之上即可。 二、独立性是一种概率 对会计报表使用者而言,注册会计师服务的价值决定于利害关系人所预期的注册会计师能力的高低,即发现会计报表中错报、漏报或舞弊的能力以及在发现存在错报、漏报或舞弊下,不受客户的影响而客观地对其进行调整或披露的能力。因此,有学者将注册会计师的独立性定义为:发现会计信息系统中错误或缺陷的能力,以及在发现会计信息系统中存在错误或缺陷的情况下,顶住客户压力对其加以披露的能力(DeAngele,1981)。按照这种广义的定义,若不考虑注册会计师的技术能力,注册会计师的独立性还可狭义地表述为:在某一错报或缺陷已经发现的情况下,注册会计师顶住客户压力披露该项错报或缺陷的概率。概率越大,独立性就越高;反之则越低。 独立性的这种概率只是一种主观的概率。当我们说注册会计师是独立的,或认为注册会计师是独立会计师时,实际上是说,注册会计师执行业务时不受任何利益相关方面的意见左右而出具恰当的审计意见的概率足够高,以致于可以完全信赖注册会计师的工作,可以考虑利用其工作结果进行科学决策。可见,将独立性表述为概率,并没有动摇对注册会计师服务价值的认可,社会公众只要认为注册会计师不受其他利益相关方的左右而能够出具恰当的审计意见的概率足够高即可。 三、独立性是一种风险 这一性质是从报表使用者角度界定的。由于独立性是一个相对的概念,存在一个变化范围,体现为一种概率,所以绝对的独立是不存在的。但报表使用者决定利用注册会计师审计后的会计报表进行决策时,实质上就隐含着他已对注册会计师表示了信任。换句话说,他认为注册会计师是独立的,即使他同时承认或认为注册会计师仅仅做到了相对独立,这个独立性水平也是他予以认可的,或处在他心目中可接受的既定水平之上的。这个可接受的独立性既定水平越高,意味着他认为注册会计师的独立性也越高。一旦注册会计师的独立性实际上低于他的可接受水平,则其利用注册会计师审计后的会计报表进行决策,就不是他的本意,其对报表信息的过份信赖就是风险。因此,将独立性看成是一种风险,则报表使用者所承受的风险就取决于注册会计师独立性行为的实际结果。 我们可以定量化地对这个问题加以说明。假设在执行某单位审计业务时,注册会计师A、B受执业环境的各个方面、包括被审计单位施加的影响,而未能在实质上保持绝对独立的精神状态,其发表的审计意见中隐去了一些应予加以披露的错报信息。我们假定其独立性至多达到75%。而某个会计报表使用者看到该单位审计后的会计报表与注册会计师的审计意见后,从形式上判断,未能发现注册会计师有什么违背独立性的情形存在,于是他断定注册会计师是独立的。但考虑到注册会计师绝对的独立无论如何也是难以企及的,他于是评估本项业务中注册会计师的独立性水平应该达到90%。而按照他的经验,他认为只要注册会计师的独立性达到80%以上,就可以信赖注册会计师审定后的报表进行相关决策而不致发生大的偏差或招致不应有的损失。本项决策中,由于90%(评估的注册会计师独立水平)>80%(可接受的注册会计师独立水平)>75%(实际的注册会计师独立水平),因此他决定对注册会计师工作予以信赖。但由于注册会计师的实际独立性水平仅仅为75%,低于他决策时的可接受水平80%,所以实际上本不应进行相关决策时,他却进行了决策。这种决策失误就源于独立性风险。 对行业管理的启示 首先,如果承认审计独立性是一个相对的概念,在独立程度上存在一个价值范围,那么我们对之前经常标榜的注册会计师是超然独立的提法就要持慎重态度。所谓超然独立,大众化的理解当然是绝对的独立。但这种提法有意无意地过份神化了注册会计师的形象,在我们强调注册会计师职业的存在价值时,无疑也使广大社会公众不切实际地夸大了注册会计师的作用,增大了注册会计师自我评价与社会公众期望之间的差距。这可能也是造成对注册会计师行业的社会期望差距过大的主要原因之一。因此,在今后的行业宣传中,有必要淡化甚至取消超然独立的提法,坚持审计只能提供合理保证、合理确信的理念。 其次,既然审计独立性是一种概率,是一种注册会计师顶住客户压力、不为任何利益相关方意见所左右而调整或披露重要的错报或漏报的概率,实质上也就意味着这个概率不可能永远等于1,而是经常地表现为小于1,在[0,1]之间取值的一种客观事实。所以在行业的日常管理中,一方面应加强对注册会计师的宣传教育和必要的查处力度,使其在执业中不断克服环境的不良影响,抵制有关利益方施加给注册会计师的压力。同时,在宣传中应注意强调注册会计师自身的能力限制和执业环境的不完善,出现个别审计意见发生偏差的现象也属不可避免,要让社会公众逐步认识到出现审计失败也不一定就必然是注册会计师的责任。 最后,将审计独立性视作一种风险,一方面要求在行业管理中应进一步规范注册会计师的执业行为,不断强化注册会计师的履约责任,尽量减少报表使用者的决策风险,另一方面也有必要时刻提醒报表使用人,注册会计师的审计工作不是对被审计单位会计报表公允性的担保,也不能成为报表使用人进行决策的避险工具。作为社会分工的一部分,注册会计师存在的价值在于其所减少的经济系统的风险大于由于其存在而增加的成本,从而对整个社会而言是有益的。注册会计师的工作可以帮助报表使用人减少决策风险,但决不能消除决策风险。利用注册会计师审计后的会计报表作出决策,任何时候都应当谨慎。如此可能有助于人们对注册会计师行业的更正确认识,有利于为注册会计师行业营造一个相对宽松的环境。 会计毕业论文:论审计失败 [提要]本文从审计失败的定义出发,从多角度探讨审计失败形成的原因及其对审计主体、社会的影响。特别是从信息经济学中“逆向选择”和“败德行为”的基本理论出发,对审计失败产生的影响展开了剖析,以期对审计失败理论和实务研究起到一定的指导意义。 一、审计失败的原因探析 所谓审计失败,是指注册会计师发表与所审计的会计报表实际情况不相符的审计意见。导致审计失败的原因很多,归纳起来主要有以下几个方面: (一)会计报表的不真实表达 会计报表的不真实表达可能来自企业的错误或舞弊,或者二者兼而有之。其中,错误是指会计报表中存在的非故意的错报和漏报。主要包括三个方面:(1)原始凭证和会计数据的计算、抄写错误;(2)对事实的疏忽和误解;(3)对会计政策的误用;等等。而舞弊是指管理人员和员工为达到获取非法利益的目的,蓄意粉饰会计报表,导致会计报表严重失真。通常包括:(1)伪造、变造记录或凭证;(2)侵占资产;(3)隐瞒或删除交易事项;(4)记录虚假的交易或事项;(5)蓄意使用不当的会计政策;等等。 (二)企业发生经营失败 经营失败是指企业由于经济萧条、决策失误或同业竞争等,无力归还借款,或无法达到投资人期望的收益。企业当局是经营失败的责任人。在市场经济充满风险和不确定性的外部环境中,企业出现经营失败时,判断注册会计师是否应该承担法律责任的唯一标准,是看注册会计师的执业行为是否遵守了《独立审计准则》等职业规范。注册会计师只对因审计失败给委托单位和有关利益方带来的损失承担法律责任,不对企业的经营失败负责。 (三)审计报告的不真实表达 审计报告的不真实表达,通常来自注册会计师的过失或欺诈。过失是指注册会计师在执行审计过程中没有遵守《独立审计准则》的要求。按其没有遵守的程度可分为一般过失和重大过失。主要原因有:(1)职业道德素质低下;(2)专业胜任能力不够;(3)对客户经营情况了解不够;(4)审计程序不妥;等等。欺诈又称注册会计师舞弊,是以欺骗或坑害他人为目的的一种故意的错误行为,即明知企业的会计报表有重大错误、漏报,却加以虚伪地陈述,出具无保留意见的审计报告。 无论过失还是欺诈,都是由于注册会计师没有严格遵守《独立审计准则》的要求而形成错误的审计意见,给报表使用者造成损失,这才是审计失败,注册会计师应承担法律责任。另外,注册会计师未能履行业务约定书的要求,如未能在约定的日期内提交审计报告,也要承担违约责任。 二、审计失败的影响 审计的经济后果主要通过审计报告等载体体现出来,也就是说,审计报告的使用者会利用审计意见的不同表述考虑其决策行动,包括投资信贷等经济决策和审计师的选择等。审计失败的发生,首先影响的是审计信息使用者的决策行为,并在总体上制约市场运行效率和社会资源的配置效果。当然,审计失败也会殃及会计行业的生存和健康发展。 (一)对事务所本身的影响 1.声誉。审计也是一种产品,也存在着市场竞争,其存在的关键是审计产品的质量,而声誉则是审计产品质量的重要标志之一。如果一旦审计失败发生,有可能严重影响事务所的声誉。这种受损的声誉不仅对事务所的现实市场产生极大的负面影响,而且会使其散失潜在市场。 2.业务。有远大目标的会计师事务所都希望能获得有较高利润率的持续发展机会,这就需要将有限的资源在新老客户之间进行分配,取得平衡,在维护与老客户关系、努力满足其需求的基础上,也会注意将服务重点放在可识别的潜在客户身上,努力使一般性的客户发展为固定的客户进而成为有力的支持者,最终成为公司和服务产品的拥护者,成为公司的业绩支撑点。但是,审计失败的产生将使客户利益受损,其忠诚度呈“下阶”趋势,其良好的关系无法长久地维持。 3.存在性。审计失败的产生,可能导致法律诉讼,对事务所的存在产生直接的威胁。 (二)对社会的影响 1.决策失误。传统经济学曾假定所有市场的参与者都拥有完全的信息,然而事实上,由于审计失败使审计信息质量不理想,市场参与者一般都处于不完全信息和不对称信息的状态之中,信息供给和拥有越不完全,不确定性的程度和风险就越大,决策失误也就越多。 2.控制失灵。用委托理论来分析,委托关系确立后,委托人为使自己的效用最大化,通过建立审计机制来控制人的行为,以防人采取“偷懒”等方式损害人的利益。由于审计失败,使委托人不能借助于信息全面地观察企业的状况,并使人有条件和可能利用私有信息采取某些损害委托人的行动;由于审计失败,使委托人无法借助于财务指标来衡量和评价人工作的主观努力程度,人有可能“偷懒”或“规避责任”;由于审计失败,处于企业外部的委托人,常常不能有效地鉴定信息的供给质量,使人可能会利用虚假的信息“欺骗”委托人,损害委托人的利益;等等。这种控制失灵的现象同样存在于企业内部各层级之间的关系中。 3.评价失公。公平、公正、公允是业绩评价的基本要求,而业绩评价的公正性又取决于所依据的信息数量和质量。由于审计失败,各种业绩指标就会失去与经营者履行经管责任之间的相关性,从而使评价失公。 4.市场失效。导致市场效率差别的原因之一,是证券市场价格反映信息的充分程度,而这又与企业信息和外部信息的供给数量和质量有关。可以说,在不考虑宏观环境信息的情况下,企业内部信息(审计后)披露越充分,信息公开的程度越大,少数人获取“内幕信息”或私有信息进行交易的机会就越小,证券市场效率也就越高,反之,则越低。 总之,由于审计失败,在很大程度上导致社会经济利益分配失公和失效,导致社会经济秩序的紊乱和无序,最终损害了市场经济的有序性。 三、规避或减少审计失败的措施 (一)审计师的聘用要与个人财富及声誉挂钩 根据风险不对称原理,一个有效的市场必须实行某种“歧视政策”,将审计师的聘用与个人财富及声誉挂钩,这对一些人来说,回报率和风险会偏离正常的线性正比关系。例如,一笔业务做成功的概率是P,报酬是A,惩罚是B。一个缺乏资金和良好声誉的审计师的期望收益=AP+(1-P)×0=AP;但一个具有雄厚资金且拥有良好声誉的审计师的期望收益=AP-(1-P)×B。前者显然大于后者,因为前者根本不用担心罚款,他付不起,同时也不会因为声誉下降而受损。而没有了这些后顾之忧,他承担风险作出败德行为的可能性就会大大增加。所以,这种歧视性的政策看起来虽然不合理,但对审计师市场的长期健康发展却是有利的。 另外,在上面的分析中,我们假定审计师的审计失败会通过其声誉的降低而导致其部分损失,那么,在实际中这种声誉机制也应该落到实处。必须使审计师认识到,一次审计失败就将导致其声誉剧减。对此,行业管理部门每年公布审计失败案例,将有关审计师予以曝光就是一个良好的办法。因此,在减少或规避审计失败的问题上,加强行业监管是极为重要的。 (二)市场竞争机制的约束 通过激励机制的设计来解决审计失败问题有一定效力,但这种激励机制的运作还需要委托人对人的管理有监督的兴趣,并且各个分散的股东能够无成本地联合起来形成股东集团的共同意志。在现实中,能够代表股东利益的经济主体一般设定为董事会。由于所有权与控制权的分离,公司控制权往往是由管理者所操纵,并形成对董事会控制的局面,而股东往往成为公司的“过路客”,进一步使股东对某一特定公司的管理进行监督缺乏兴趣。在股权极端分散的情况下,股东要想通过董事会利用激励机制来直接约束审计师的行为,就显得十分软弱。此外,激励机制还要求审计师的鉴证服务投入是可观察的,委托人可根据审计师的反映函数来确定报酬比率。但是实际的审计活动中,审计师的投入是难以准确观察到的,因为私有信息、不可观察投入以及信息非对称性是客观存在的,从而限制了激励机制的作用。在这种情况下,市场竞争的间接约束就显得尤为重要。 (三)加强事务所内部的质量控制 首先要签定审计委托书,取得管理当局声明书,对注册会计师和客户的责任、业务的性质、范围等予以明确。其次,要正确地运用分析性复核程序。在计划阶段,注册会计师需对企业所提供的会计报表及其他有关的资料进行分析性复核,以了解企业的业务经营情况,研究具有潜在风险的审计领域,规划审计工作所需时间、人员,确定经济业务和各会计科目实施符合性测试的范围等;在具体实施阶段,注册会计师亦需通过实施分析性复核收集一定的审计证据,以发现尚需进一步检查的事项;在审计完成阶段,注册会计师应对会计信息全面地实施分析性复核程序,以评价局部的审计结论和拟形成的审计意见的正确性。第三,要恰当地记录审计工作,编制良好的工作底稿;收集充分的证据,恰当地评价证据;分配审计资源于高风险的审计领域,确保识别所有的重大错报和漏报:对审计工作底稿实行三级复核制度,对重大问题实行报告制度。 (四)选择和保持客户时需慎重 注册会计师在接受委托之前,应采取与前任注册会计师联系等程序,评价客户管理高层的品格。一旦发现其缺乏正直的品格,应当尽量拒绝接受。对于陷入财务困境的客户要尤为注意,历史上就曾出现有财务危机的公司比没有财务危机的公司较容易虚报收入和隐瞒需在财务报告中披露的事实的事例。一旦判断客户陷入财务困境,最好考虑拒绝接受这类客户;若无法拒绝,则应提高审计费用,执行较为详细的审计,以降低审计失败的风险。 (五)投保充分的责任险 在西方国家,投保充分的责任险是会计师事务所的一项极为重要的保护措施。我国《注册会计师法》也规定了会计师事务所应当按规定建立职业风险基金,办理职业保险,但我国的保险公司现在尚未在全国提供责任险的业务。 会计毕业论文:创业企业财务的几个问题 创业企业是当前中国经济的新生力量,创业企业家通过创业企业的经营为社会创造财富。创业企业的经营,有其自身区别于成熟企业的特点。创业企业大都是处于成长初期或是成熟前的中小型企业;在成长与扩张中,创业企业的财务管理问题具有一些鲜明个性特征。 创业企业的融资问题 处于创建初期和成长早期,融资问题几乎成了创业企业经营者的优秀财务问题。由于创业企业过窄的融资渠道,因此创业企业经营者往往精心网罗资金,竭力从有限的融资渠道中挖掘财务资源,并且不失时机地开拓新的融资渠道。此时,创业企业在融资决策中要考虑以下几个基本问题。 1.融资的阶段性特征 创业企业完整的财务生命周期主要有不同的业务发展阶段组成,即研发期、创立期、成长早期、快速成长期和成熟期。在不同的阶段,创业企业基于不同的业务重点有各不相同的资金需求。因为创业企业财务主要是一种商机驱动型财务模式,这可概述成“商机引导并驱动了商业战略,然后又驱动了财务需求、财务来源和交易结构以及财务战略”(Timmons1999)。在商机明确的前提下,创业企业经营者就要从营业需求和资产需求等方面来考察财务需求。而全部直接驱动财务需求的力量包括现金流出率、销售、营运资本以及营业需求、资产需求等五种。商机驱动背景为精心制定财务战略,创造性地识别融资资源,设计融资计划和安排交易结构留出了充足的空间。 在不同阶段,由于直接驱动力量的不同,企业的财务需求各不相同,企业所面对的可取得财务资源也呈现出很大的差异。在研发期和创立期,个人储蓄和家庭、朋友融资是最主要的资金来源,企业家无法得到更多的股权融资,这很难满足企业的进一步发展的需要。在企业处于成长早期,成功的商业计划书开始吸引风险资本的介入,加上公司较高的内部积累,使公司的融资渠道有所扩容。尤其是公司进入快速成长期,相对于被驱动的财务需求,原有资金规模仍然显得太小,同时企业的快速成长吸引了更多的风险资本和私人证券投资的介入。随着进一步的发展,创业企业往往把公开上市作为一个较为彻底的解决方案,在存在创业板市场的经济环境中,此阶段上市则意味着正好利用资本市场来丰富企业可利用的财务资源,以满足创业企业的高成长下的资金需求。在创业板上市,这不仅是创业企业进一步发展,成为成熟性企业的重要通道,而且也能满足参与创业资金如风险投资退出的要求。 2.融资的风险管理 创业企业在成长过程中,大都有“融资饥渴症”。经营者满足于筹集到尽可能多的资金,其中易犯的毛病是忽视融资的风险管理。融资不仅是有代价的,而是还蕴涵着不同的风险,这往往易被“融资饥渴症”以及“公司的高成长”所掩饰。 事实上,到了快速成长期,创业企业就不再是以融资最大化为最重要的财务目标,因为这是非常不明智的。处于成长初期的创业企业无法获得足够的股权资本,而银行的信用也难以取得,因此通过其他可能的债务融资渠道和方式如财务公司、商和租赁公司、应收账款融资、动产抵押等等融通资金将不可避免,根据不少创业企业的教训,这些融资中应该注意两大问题: 首先,要注意融资的成本。企业面对的融资渠道不同,融资成本也不一样。过高的融资成本对创业企业是一个现实的负担,而且会抵消创业企业的成长效应。因此,创业企业仍然要寻求一个较低的综合资金成本的融资组合。在投资收益率和资金成本的权衡中作出选择。 其次,要注意“焦油陷阱”,即避免过度负债而造成的短期高投资收益率(ROI)假象。创业企业的过度杠杆(负债)融资比成熟企业的过度杠杆融资更危险,因为创业企业对市场因素的变化具有更高的敏感性。从根本上来说,负债融资形成的资本结构不具有容错性,投资收益率(ROI)短期可能增加,但是一旦由于市场因素变化如商机变化、市场识别失误等,债务危机将毫不留情地淘汰一个看似发展良好的高负债创业企业。 以有利的并购加速成长 在创业企业的成长过程中,一般会经历股权变更,如经历兼并和收购活动。并购对于创业企业的现实意义,可以从两个方面来看:一方面利用并购可以使创业企业得以迅速地扩张规模;另一方面,并购是迅速增强或获得优秀竞争力的有效途径,如可以并购相关企业,获得其优秀技术或有效的营销网络。可以看出,并购往往成为创业企业获得高成长性的有效手段之一。要进行成功有利的并购,必须要做好几项基本工作。 1.认真做好并购的财务分析。这事关并购是否能达到预期的目的。并购的财务分析主要从并购企业的价值评估、并购成本分析、并购风险分析和并购后对企业财务影响等方面来展开。进行缜密的财务分析,以进一步做出合理的有利的并购决策。在创业企业自身力所不逮的情况下,借助于咨询机构来完成此项任务往往成为首选。 2.选择适当的并购方式和寻求适当的并购资金的配合。从并购的实现方式来看,并购方式主要有承担债务式、现金购买式和股票交易式。企业要在并购决策中,选择适当的并购实现方式。针对不同的对象如并购对象的质地和所拥有的优秀资源,针对创业企业自身的并购意图,如是谋求管理协同效应还是谋求财务协同效应,以及创业企业自身的资本结构,作出并购方式决策。如在一个高负债资本结构的创业企业,就可以考虑股票交易式并购方式。并购方式的决策是与并购的资金来源选择相关联的,如采用股票交易式的并购方式就需要较少的资金,但须充分权衡由此带来的股权结构变化的利弊。而承担债务并购更多地要考虑对企业并购后的财务风险和资本结构的影响,以及因并购而承担的负债的偿还。现金式并购对于并购资金的要求最为严格,企业在并购方案的设计中一定要足够的现实的资金来源。 建立有效的长期财务激励机制 在创业企业实行股票或股期权制来激励优秀员工,往往具有十分现实的意义。首先,因为在创业企业拥有优秀技术的优秀员工和组成管理团队的优秀管理人员是创业企业生存和高成长的决定性力量,他们在得到充分激励的状态下能发挥既有的和潜在的能力,使创业企业有了坚实的人力资源保证;其次,创业企业的高成长性为股票期股期权制的实施提供了良好的条件,高成长的现状和前景可以提供巨大的利益刺激,这是成熟企业所无法比拟的。正如美国新经济中的许多成功的创业企业,在上市以后,其期股期权计划使得企业的优秀员工一夜之间成为百万富翁。从这个意义上看,这将使一大批依靠智力成果和组织能力而富裕的阶层依靠智力成果迅速崛起,这能激发起全社会的创新和创业行为。对于企业内被激励的员工而言,这种巨大的利益刺激加之创业本身的精神满足,使股票期股期权制能在创业企业充分有效地发挥长期激励作用。因此,基于创业企业的组织形式,设计适当的股票期股期权激励计划,选择适当的时机推出激励计划,并解决其执行中的财务等相关问题。该激励计划的制定与实施是创业企业发展中的一个重要的战略问题。 鉴于大量的创业企业计划将期股期权计划当作员工激励的重要手段,而其中涉及到股票回购、股票期权的给予条件以及员工购买期权的财务安排。笔者认为,创业企业的期股期权激励计划从相当程度上来说是一项财务制度设计。以财务方案、财务制度来实现激励效应,体现企业的激励职能,已经成为一个重要的管理手段,由此,现代财务管理也愈加显现出其一项新的职能——激励职能。 会计毕业论文:事业单位的会计地位 经过三年多时间的努力,财政部于1997年5月和7月分别了《事业单位会计准则》和《事业单位会计制度》,并规定该准则和制度于1998年1月1日起在全国范围内实行。将财政部原制定的自1989年1月1日起实行的《事业行政单位预算会计制度》(以下简称《原制度》),与这次新制定的《事业单位会计准则》和《事业单位会计制度》(以下简称《新制度》)作一比较,可以归纳出事业单位会计在以下10个方面发生了重大的改变: 1.会计工作的法规体系有所改变 原事业单位会计工作的法规体系为:《会计法》《事业行政单位预算会计制度》;新事业单位会计工作的法规体系为:《会计法》《事业单位会计准则》《事业单位会计制度》。也即事业单位的会计法规在会计制度这一层次上已与行政单位会计法规相分离,并采用“准则”加“制度”的规范模式。事业单位会计制度与行政单位会计制度相分离的主要原因,可以归纳为这样几个方面,即事业单位与行政单位: (1)性质不同。即事业单位属于公益性质,行政单位属于政权性质。 (2)经济业务活动的内容不同。即事业单位主要从事事业活动,生产精神产品;行政单位主要从事行政活动,维持社会运转。 (3)财务管理的要求不同。即事业单位可以严格实行“核定收支,定额或者定项补助,超支不补,结余留用的预算管理办法”,预算一旦确定,一般不予调整;但行政单位则可能不一定能严格实行如事业单位的这种预算管理办法,可能需要根据行政管理情况的变化,适当增加预算的弹性,国家不能一天没有行政管理。 (4)对市场的依赖程度不同。即事业单位,尤其是有条件走向市场的事业单位,其对市场的依赖程度要比行政单位大,也即事业单位可能会有一笔数字较大的事业收入;但行政单位没有相应的“行政收入”,只有财政拨入经费。 (5)收支情况复杂程度不同。即事业单位收入来源多渠道,如有财政补助收入、上级补助收入、附属单位缴款、事业收入、经营收入等渠道,支出使用多用途,如有事业支出、经营支出、对附属单位补助、上缴上级支出等用途;而行政单位收入的来源主要依靠财政拨款,一般只有拨入经费和预算外资金收入,支出也主要是用于行政管理方面的支出,一般只有经费支出,行政单位一般要求与所属经济实体脱钩。事业单位实行“准则”与“制度”规范模式的主要原因,可以归纳为: (1)事业单位涉及的行业较多,如科研、教育、文化、卫生、体育等,各行业在经济业务内容、活动方式、对财政拨款的依赖程度、会计核算的要求和会计管理水平等方面差别较大,必须有较高层次的会计准则规范,以确保各行业会计信息的真实性和可比性。 (2)会计准则由于其层次较高,因此,内容不可能具体,为便于实务工作者实际操作,就有必要再根据准则制定制度,制度就比较详细具体,基层单位可以依照其规定具体操作。改革后的事业单位会计工作的法规体系更加完善。 2.会计与财政的关系有所改变在《原制度》中,将会计核算与财务管理的内容混合在一起,如“第四章货币资金的核算与管理”,“第五章全额预算收支的核算与管理”,“第六章预算外收支的核算与管理”等等,内容杂乱。在《新制度》中,着重规范了会计核算工作,突出了会计核算的方法,而将财务管理的要求全部纳入《事业单位财务规则》和有关行业财务制度中。这样,《事业单位会计准则》和《事业单位会计制度》与《事业单位财务规则》和行业财务制度两者相辅相成,相得益彰。通过改革,会计与财务的关系得到了理顺。 3.会计主体有所改变在《原制度》中,将事业单位的会计主体认为是预算资金活动,即“以预算资金活动作为记账主体”。这使得事业单位变成了是国家财政的一个报销单位,事业单位加强自身经济管理的观念淡薄。《事业单位会计准则》第四条明确规定“会计核算应当以事业单位自身发生的各项经济业务为对象,记录和反映事业单位自身的各项经济活动。”这就从概念上明确了事业单位是一个会计主体。事业单位会计主体的确立,有利于事业单位加强自身的经济管理,提高资金使用效益,同时也有利于事业单位以主体的身分参与市场竞争,谋求自身发展。可以认为,事业单位会计主体地位的确立,是这次事业单位会计改革的最主要的内容之一,事业单位会计要素的改变、会计核算平衡公式的改变、预算内外资金核算方法的改革以及会计报表的改变等,都在某种程度上体现了事业单位的会计主体地位。 4.确定了会计核算的一般原则在《原制度》中,只注重对具体会计核算方法的规定,没有对指导会计核算工作的一般原则作出全面而系统的规定。这种情况对提高事业单位会计信息的质量带来很多不利的因素。《事业单位会计准则》第一次集中、全面而又系统地提出了11条会计核算的一般原则。这11条一般原则是:客观性原则、适应性原则、可比性原则、一致性原则、及时性原则、清晰性原则、收付实现制和权责发生制原则、配比原则、专款专用原则、实际成本原则、重要性原则。会计核算一般原则的确定,对于统一协调各部门、各行业事业单位的会计核算具有重要的作用。 5.会计要素有所改变在《原制度》中,设置了三个会计要素,即资金来源、资金运用和资金结存。很明显,这是计划经济体制下的产物,事业单位围绕资金运动组织会计核算,不确立事业单位会计地位。《新制度》对此作了根本性的改变,确定了资产、负债、净资产、收入和支出五个会计要素。这五个会计要素的设置,体现了事业单位的会计主体地位,有利于事业单位的会计信息更好地满足各有关方面的需要,也有利于国际交流。 6.记账方法有所改变在《原制度》中,记账方法规定采用资金收付记账法。这与当时事业单位的资金主要依赖财政预算资金以及由此采用收付实现制的记账基础相关。《事业单位会计准则》第八条规定“会计记账采用借贷记账法”。改变记账方法的原因可以归纳为以下两个方面: (1)目前的事业单位已经形成收人来源多渠道、支出使用多用途的基本格局,经济业务越来越复杂,资金收付记账法难以适应,而借贷记账法有一套完整、严密而科学的方法体系,能适应新形势下经济与社会事业发展的需要。 (2)目前,企业会计通过改革,已经全部采用了借贷记账法,国际上也普遍使用借贷记账法,为与国内企业会计以及与国际会计交流方便起见,事业单位也采用借贷记账法非常有必要。 7.会计核算平衡公式有所改变在《原制度》中,会计核算平衡公式为:资金来源-资金运用=资金结存。该公式是一个资金平衡公式,无法全面、正确地反映事业单位的财务状况和收支情况,没有体现事业单位的会计主体地位。在《新制度》中,会计核算平衡公式为:资产=负债+净资产。采用这个公式不仅有利于在会计核算上能明确区分债权人权益和净资产的增减变化,而且还能全面反映事业单位的财务状况,为政府提供宏观管理所需要的经济信息,为事业单位本身提供有利于加强自身经济管理的有用的信息,为有关方面提供决策有用的信息。新公式体现了事业单位的会计主体地位。 8.会计科目的设置有所改变在《原制度》中,事业单位的会计科目按全额预算管理、差额预算管理和自收自支预算管理单位分别设置三套会计科目,并且还按预算内资金和预算外资金分别设置两套会计科目。会计科目的设置不可谓不复杂。在《新制度》中,所有事业单位统一设置一套会计科目,即会计科目不再按三类预算管理单位设置,也不再按预算内外资金设置,而是按新的会计要素设置。这样设置会计科目的原因,可以归纳为以下两个方面: (1)《事业单位财务规则》取消了三类预算管理单位的区别,所有事业单位可以认为全部是接受财政的补助,无非是补助金额的多少,补助的金额也可以为零。这样,在各事业单位之间,就不再是阶梯式的差别了,而是平滑式的差别,这有利于国家对各事业单位进行更为科学的经济管理。由此,事业单位的会计科目也没有必要再区分三类预算管理单位,分设三套会计科目。 (2)《事业单位财务规则》对事业单位实行“事业单位预算应当自求收支平衡”的做法,即事业单位预算内外的资金实行统一运行,综合平衡的做法。因此,会计科目也没有必要再区分预算内外,分设两套会计科目了。应该说,《新制度》科目的设置,比《原制度》更科学更简明。 9.预算内外资金的核算方法有所改变《原制度》实行预算内外资金分别运行,各自平衡的做法。这与计划经济体制下国家包办事业单位,事业单位的绝大部分资金来源于国家财政,预算外资金数字极小相关。《新制度》对预算内外资金实行统一核算,综合平衡的做法。这是因为,随着市场经济的发展,政府支持和鼓励事业单位合理组织业务收入,增强了单位自我发展的能力。由此,预算外收入较大幅度的上升,并直接影响到事业单位的生存和发展。事业单位大量的预算外收入通过抵支收入转入预算内,抵顶事业经费的不足。预算内外资金的分别核算、各自平衡就好像是一个单位有两套账,各自分别记账、算账和报账。预算内外资金不能统筹安排和合理调度,已经影响了资金的有效使用,也影响了会计信息的真实性。为此,《新制度》规定,事业单位实行预算内外资金统一核算、综合平衡。事业单位对各项资金统一核算,统一管理,形成资金合力,这不仅有利于国家加强财政的宏观调控能力,而且也有利于事业单位更合理更有效地使用资金,保证事业活动的需要。同时,这样做也可以使事业单位提供全面、合理、真实、准确和完整的会计信息。预算内外资金统一核算,综合平衡的作法,也体现了事业单位的会计主体地位。 10.会计报表体系有所改变《原制度》的会计报表,主要有资金活动情况表、经费支出明细表、拨入经费增减情况表、预算外收支明细表、差额单位收支情况表、专用基金收支明细表、产品收益表等。这些报表主要为财政服务,区分三类预算管理单位,区分预算内外资金。《新制度》规定,事业单位的会计报表主要包括资产负债表、收入支出表、附表及会计报表附注和收支情况说明书等。事业单位会计报表的改变,突出了基本会计报表的地位,同时也简化了事业单位的会计报表,会计报表所提供的信息更加符合国际惯例。《新制度》规定的会计报表,体现了事业单位的会计主体地位,对政府加强宏观管理,促进事业发展必将起到十分重要的作用。 会计毕业论文:新经济对财务会计的挑战 提要:与传统农业经济和工业经济的截然不同的新经济时代的到来,必然会对传统的财务会计产生挑战,本文对新经济如何影响传统会计理论、会计实务及会计人员进行了分析探讨。 关键词:新经济财务会计 进入二十世纪九十年代以来,以美国为首的发达国家经济开始呈现出不同以往的发展趋势,被称作为“新经济”时代。 所谓新经济,就是以经济全球化和信息革命为背景、以互联网的应用和电子商务为特征、以知识和人才为依托、以进一步提高整个经济的运行效率为目标、以不断创新为保证的经济形态。这种区别于传统农业经济和工业经济的新经济的到来,必将对传统财务会计的理论与实务提出挑战,并可能诱发新的会计革命。 一、对会计理论的挑战 (一)对会计目标。首先,会计目标主要明确为什么要提供会计信息,向谁提供会计信息,提供哪些会计信息等问题,会计目标是会计理论的基础,现在财务会计把会计信息使用者作为一个整体,提供一种通用的会计报表。在新经济时代,会计信息需求者与作为会计信息提供者的企业之间可以利用互联网及时双向交流;企业在了解会计信息需求者的决策模型后,可以针对其需要,向其提供专门的财务报告。因此在新经济时代,可能发展成提供适用于不同决策模型的专用财务报告。其次,在新经济时代,企业的生存以及经济效益的提高越来越依赖于知识与创新,信息使用者关注的重点不再是“现金流转”,而是企业的“知识创新能力”。 (二)对会计基本前提。现行财务会计是建立在会计主体、持续经营、会计分期、货币计量四项基本前提上,新经济的出现对这四项基本前提提出了挑战。 1.关于会计主体。在新经济时代,由于经济的日益全球化,现代信息处理技术和互联网技术的急速发展,企业可以借助互联网进行不分国界的联合或分组,从而导致会计主体具有可变性,这就使得对会计主体认定产生困难,使会计核算的空间范围处于一种模糊状态。 2.关于持续经营。在新经济时代,企业可以根据实际需要借助互联网相互联合起来来完成一个项目,当项目完成之后,企业就会立即分散。这种临时性的网络企业在新经济时代将十分普遍,使企业持续经营的前提对它们不再适用。 3.关于会计分期。会计分期的目的是为了及时提供会计信息,满足企业内部和外部决策的需要。在新经济时代,即时的通讯手段带来了即时的操作和调控,企业内外部会计信息需求者可以在互联网上动态地得到企业实时的财务及非财务信息。在这种情况下,会计分期已无存在的必要。 4.关于货币计量。在新经济时代,连接各国的信息网络使全球形成统一的大市场,经济活动的国内与国外的界限变得模糊起来。同时,国际贸易剧增,市值变动大。这些都对货币计量前提提出了挑战。在新经济时代,完全可能出现全球一致的电子货币计量单位,用以准确反映企业的经营情况。 (三)对会计要素。现行财务会计把会计要素划分成反映财务状况的会计要素和反映经营成果的会计要素。在新经济时代,无形资产是企业生存的资产,创新是新经济的优秀,人是保证创新的的决定性因素,知识作为一种动态的生产要素和经济资源显得日益重要。随着信息技术的发展,对信息加工的速度会越来越快,会计要素划分会更加细密,更有层次,以更加准确地反映企业的资金运动状况。 (四)对会计权益理论。传统会计的平衡公式“资产=负债+业主(股东)权益”中,等式右边所体现的只是企业财务资本所有者的权益,而未体现人力资本所有者的权益。在新经济时代,知识、信息与创新能力对企业起着最重要的作用,企业应是“一个人力资本与非人力资本的特别合约”。面对新经济时代,必须建立一种新的会计权益理论。 二、对会计实务的挑战 (一)对权责发生制。权责发生制主要从时间选择上确定会计确认的基础.其优秀是根据权责关系的实际发生和影响期间来确认企业的收入和费用。它存在的前提是会计分期假设。在新经济时代出现的虚拟化了的网络公司这类新型企业组织,在可预见的将来可能是很短暂的期间,进行着不定期的经营活动,会计分期假设在此类企业的核算中已失去了其存在的基础,由此,建立在会计分期假设之上的权责发生制也相应失去了存在的基础。 (二)对会计组织。在互联网上,可以建立网络化会计信息处理系统,对经济业务的处理实现了高度自动化。会计处理系统能自动采集相关的电子原始凭证和数据,并按设定的会计处理方法和流程,自动进行业务处理,生成电子记帐凭证,然后自动登帐,随时可以根据需要,生成会计报表,还通过预测决策系统对会计信息进行分析。此外,会计信息处理系统通过企业与外界的互联实现实时沟通,企业与外界发生的经济业务,可通过一种互联网交易结算卡或是信用结算卡等,自动地将有关的交易内容即时输入到本企业的会计处理系统互联网内了。这将对传统的会计组织产生影响。 (三)对会计计量。传统会计以历史成本作为计量,对于新经济时代的企业,知识和信息这一首要的经济资源价值就不能充分表现。对于一个时分时合的临时性的虚拟网络公司,它的出现在一定程度上否定了传统的会计主体假设,在会计上可将它作为一个相对会计主体。同时,网络企业也否定了持续经营假设,变持续经营假设为即时经营假设,因此建立在持续经营假设前提下的历史成本计价原则也就没有意义了。 (四)对会计职能。会计具有核算、监督和参与决策的职能。在新经济时代,财务人员通过互联网在线访问,可以及时得到相关企业的会计信息,财务人员在此基础上进行分析,可以作出正确的决策。所以说,在以互联网的应用和电子商务为特征的新经济时代,会计参与决策的职能将会大大拓展其范围。 (五)对会计流程和会计方法。现在企业中使用的会计软件,其会计处理流程基本上还是按照手工会计处理流程进行设计的,即根据原始凭证的业务内容编成记帐凭证输入系统中,凭证经审核后,据以自动记帐、结帐、生成会计报表等,会计流程基本上是模拟手工核算的流程。这种流程不能适应新的会计信息系统。 (六)对财务报告。当前的财务报告具有许多局限性,如无法反映非货币化会计信息,无法反映企业发生的特殊经济业务(如衍生金融工具)等。这些局限性在新经济时代更加明显。在新经济时代,通过互联网企业可与会计信息使用者进行实时双向交流,企业可根据使用者的需求根据不同的决策模型提供专用的财务报告,财务报告也会发生变革。财务报告要将现金流量的变化、财务状况的预期变化趋势等加以充分揭示全面反映企业的经营情况;会计信息要适用于会计使用者的决策模型,传统的财务会计按年度对外报送财务报告,已难以满足现有的和潜在的股东、债权人、投资者和客户的需要,也不适应知识型企业生存和发展的需要。 (七)对会计内部控制制度。基于互联网的集成财务管理系统使会计信息在企业公共信息平台上成为开放的信息系统。不同职能部门、不同职别的内部使用者将根据授权调阅会计信息,外部使用者也可能被授权进入系统内部直接调阅会计信息。传统手工操作和电算化会计条件下的内部控制制度已失效。如何建立严密的内部控制体系,保证会计信息的安全和完整,将是新的会计信息处理系统面临的最为艰难的事情。 三、对会计人员的挑战 企业会计人员不仅是会计数据的加工者、会计信息的输出者,而且是对接收到的会计信息进行分析的参与决策者。新经济同时也对会计人员提出了挑战。首先,会计人员不仅要有深厚的业务知识,而且要懂得如何使用计算机。如何利用互联网;会计人员不仅要对从互联网上得到的会计信息进行“过滤”,确保会计信息真实可靠,而且要注意对本企业财务机密的保管,防止黑客和竞争对手的非法获取。其次,在新经济时代,全球经济一体化,国际贸易频繁,这就要求会计人员不仅必须懂得国际上通行的财务会计、审计等知识,而且要具备相关的经济法律知识。 总之,新经济会给财务会计带来一系列的影响和挑战。有挑战,才有创新;有创新,才有发展。我们相信,随着对新经济时代会计领域出现的新问题的研究,我国财务会计理论将会得到较大的发展。 会计毕业论文:论会计和审计中的重要性原则 [内容提要]重要性是指在特定环境下,可能影响会计报表使用者判断或决策的错报或漏报的严重程度。它是会计、审计理论与实务中的一个基础概念和基本原则,在会计和审计理论与实务中有着十分广泛的运用。重要性原则对会计信息披露和审计意见的形成具有重要作用。运用重要性原则,有利于把握住问题的实质,抓住关键点,最终实现“较小的成本、较大的效益”的目的。鉴于我国对这一课题的研究尚不深入,相关准则规定不具体、不便于实务操作的实际,重视和加强对重要性原则的应用研究及相关准则的制订、完善工作乃当务之急。 [关键词]重要性原则标准错报漏报专业判断 国际会计和审计界都很重视重要性原则的运用,它自被引入会计和审计领域后,便成为会计审计理论与实务中一个重要的基础概念和应用原则。它的引用对于强化对经济活动和经营决策有重大影响的关键性问题的核算,简化核算工作、提高会计工作效率、保证会计信息质量,以及实施以评审内部控制为基础的现代审计方法等均具有十分重要的意义。因此研究现代会计审计理论与方法必须首先研究重要性原则及其应用。 目前,世界各国对于重要性原则(Materiality)的表述虽不尽相同,但对重要性概念的认识却是基本一致的:都认为信息的错报或漏报可能影响到会计报表使用者的决策就是重要的。国际会计准则委员会(ALSC)认为:“如果信息的错报或漏报会影响使用者根据财务报表采取的经济决策,信息就具有重要性。重要性取决于在发生遗漏或错报的特定环境下所判断的项目或错误的大小。”国际审计实务委员会1987年10月公布的《国际审计准则第25号》指出:“重要性涉及财务资料误报(包括遗漏)的数量或性质,不论是个别的还是合计的,根据周围的环境,作为这种误报的结果将会对人们依据这些资料做出尽可能合理的判断或决策产生影响。” 在我国,企业会计准则亦要求企业会计核算必须遵循重要性原则,但并未对其作出明确的定义,只是规定:对于重要的经济业务应当分别核算、单独反映、力求准确、作重点说明;对于不重要的经济业务在不影响会计信息真实性的情况下,可以简化核算、合并反映。根据中国注册会计师协会于1996年的《独立审计具体准则—审计重要性》的定义,重要性是指:“被审计单位会计报表中错报或漏报的严重程度,这一程度在特定环境下可能影响会计报表使用者的判断或决策。” 显然,(1)重要性概念总是针对会计报表而言的。判断一项经济业务是否重要应视其在会计报表中的错报或漏报对会计报表使用者所作决策的影响而定。若一项业务在报表中的错报或漏报足以改变或影响报表使用者的判断,则其是重要的;否则就不重要。(2)重要性必须从会计报表使用者角度考虑,因为会计报表是为了满足其使用者的信息需要编制的。当然,会计报表使用者应是具有一定的理解能力并能够理性的做出判断和决策的人。(3)重要性的判断离不开特定的环境。企业不同或时间不同判断重要性的标准也就不同,重要不重要是相对的,对重要性的评估需要运用专业判断。(4)重要性与相关性虽都要考虑信息对决策者的影响或引起的差别,而且决策者需要了解的(即相关性的)信息往往就是重要的信息,但二者间仍存在着重大区别,不能混淆:相关性取决于决策者对信息是否感兴趣,而重要性则取决于信息是否对决策者起作用,不披露此类信息是否足以引起重大的差别。有些信息可能与决策相关,但因其金额过小,不予披露不至影响使用者的决策,此类信息即为不重要的信息。(5)运用重要性原则是为了把握住问题的实质,抓住关键点,兼顾效率和效果,以实现较小的成本、较大的效益之目的。 重要性判断标准的确定是运用重要性原则的关键。重要性标准应针对会计报表使用者来确定。由于会计报表使用者的多元性和多层次性,他们对会计报表信息的使用要求各不相同,因而对重要性的判断就有了多重标准。西方各国自70年代以来长期致力于统一重要性标准的研究。在美国,重要性标准的确定主要来自四方面的努力:政府宏观调控机构、民间会计职业团体、司法判例和学术界的长期实证研究,也已取得了一些阶段性成果。然而,即使在今天,世界各国的会计界和审计界也未能就重要性划定一个统一的标准,都只是针对各种具体情形制定了一些较模糊的标准或只是规范了确定重要性标准的基本原则与方法。虽然各国尚未对重要性标准形成统一的认识,但都认同重要性具有数量和质量两方面的规定性,重要性有数量和质量两种标准。重要性的数量标准是指重要性的金额界限,它主要是通过大量的实证调查研究得到的经验数据或数量指南,又称重要性水平。比如国际著名“六大”会计公司使用的数量指南为:(1)税前净利的5~10%(净利大时用5%,净利小时用10%);(2)总资产的0.5%~1%;(3)权益(净资产)的1%;(4)营业收入的0.5~1%;(5)根据资产总额与营业收入中较大的一项确定一个变动比率,并选取同期会计报表中都最小的重要性水平作为会计报表层的重要性水平(即最低原则)。而重要性的质量标准往往是通过对各种影响报表使用者决策的因素进行定性分析之后得出的结论,又称定性标准。由于重要不重要是相对的,不存在绝对标准,对重要性判断标准的确定只能以定量为主、定性为辅。在实务中,由于定性标准比定量标准更难操作、更难把握,故定性标准在实务中也较少使用。 会计中重要性原则的运用体现于会计核算的全过程,在会计估计及会计政策的选用等需要会计人员主观判断的各个方面均有广泛的运用。现将有关法规规定的重要性标准简列如下表:项目法规及其颁发机构重要性标准每股收益的稀释美国会计原则委员会(APB)第15号意见书降低每股收益低于3%时视为不重要。分部(店)报表及分部的确认美国财务会计委员会(FASB)第14号财务会计准则其收入不低于合并收入10%者应视为分部披露。资本性租赁的认定美国FASB第13号财务会计准则租赁期不低于资产使用年限的75%或租赁最低付款现值不低于资产公平市价的90%(不含租赁契约规定的执行成本)者应作为资本性租赁。资产负债表项目的单独列示美国证券委员会(SEC)第41号会计公告占资产总额5%以上或本类合计10%以上的项目为重要项目应单独披露。应收本公司高级员工及股东款项美国SEC规章S—X第5-04规则应收高级职员及主要股东款项如超过2万美元或资产总额的1%者详细披露。非资本化的融资租赁,约定责任的现值资料美国SEC第147号会计公告现值如为长期负债、股东权益和约定责任现值三者之和的5%或本金化对收益的影响为最近三年平均收益的3%或以上者,应予披露。长期债权投资相关费用的处理我国《企业会计准则———投资》(指南)(1998年)所发生的相关费用数额不大,可采用一次摊销法,于取得时直接计入当期投资收益;所发生的相关费用数额较大的,可采用分次摊销法。长期股权投资的会计核算国际会计准则(IAS)第28号———对联营企业投资的会计、我国《企业会计准则———投资》如果投资者直接拥有或通过附属公司间接拥有被投资者20%或以上的表决权,除非能够清楚的表明并非如此,即认为投资者具有重大影响,应采用权益法核算其投资。合并会计报表的合并范围国际会计准则第27号———合并财务报表和对子公司投资的会计、我国财政部颁发的《合并会计报表暂行规定》(1995年)如母公司直接或通过子公司间接控制一个企业过50%的表决权,或虽不足50%但能实施控制时,应编制合并会计报表。相表,如某子公司资产总额、营业收入及净利润按有关标准得出的比例均在10%以下,可以不纳入合并范围。主要投资者个人的确定及关联方交易的披露要求我国《企业会计准则———关联方关系及其交易的披露》直接或间接地控制一个企业10%或以上表决权资本的个人投资者,应认定为主要投资者个人;零星的关联方交易可不予披露,重大的交易应分关联方及交易类型披露。主营业务收入与附营业务收入的区分与科目设置我国《企业会计准则———收入》(指南)主营业务是指企业为完成其经营目标而从事日常活动中的主要活动,是企业的重要业务,应重点加以核算;附营业务属于企业日常活动中次要的交易,可设“其他业务收入”予以核算。资产负债表日后销售折扣与折让的处理我国《企业会计准则———资产负债表日后事项》(讲解)对于资产负债表日后的销售折扣和折让,由于这两种情况在企业发生得较少,对企业影响不大,可以作为非调整事项在报表附注中进行说明,也可以在发生年度的会计报表中反映。重大会计差错的定义我国企业会计准则《会计政策、会计估计变更和会计差错更正》企业发现的使公布的会计报表不再具有可靠性的会计差错为重大的会计差错。固定资产与低值易耗品的区分我国工业企业会计制度(1993年)不属于生产经营主要设备的物品,单位价值在2000元以上且使用期限超过两年的也作为固定资产,不具备固定资产条件的列作低值易耗品。财务情况说明书应说明的事项我国工业企业财务制度第85条对本期或下期财务状况发生影响的事项,资产负债日后至财务报告批准报出日期发生的对企业财务状况变动有重大影响的事项等。一年内到期的长期债券投资的披露我国分行业企业会计制度(1993年)对于将在一年内到期收回的长期债券投资应从“长期投资”帐户余额中扣除并单列在资产负债表的流动资产项目中。一年内到期的长期负债的披露同上对于将在一年内到期应偿付的长期负债应分别从“长期借款”、“应付债券”、“长期应付款”等帐户中扣除并单列在流动负债项目中。内部固定资产交易的合并抵销问题我国财政部《合并会计报表的暂行规定》内部固定资产交易发生不多,或其交易对企业集团财务状况和经营成果影响不大的,也可以将其视为企业集团外交易不进行抵销处理。固定资产大修理支出等待摊费用项目我国《工业企业财务制度》(1993年)企业发生的大修理支出一般可直接计入当期成本费用,但对于不均衡、数额较大的,可以采用预提或待摊的办法。或有负债项目的披露我国分行业企业会计制度及《外商投资企业会计制度》(1992年)对于“由企业负责的应收票据贴现”即“已贴现的商业承兑汇票”等项目应列示于资产负债表的补充资料中。上市公司重大事件的披露要求中国证监会《公开发行股票公司信息披露实施细则》抵押、出售或报废公司营业用主要资产一次超过该资产的30%时,应编制重大事件公告书向社会披露。借款利息的会计核算我国分行业企业会计制度(1993年)短期借款利息不通过“短期借款”科目核算;而长期借款利息应预提,且需通过“长期借款”并专设明细科目反映。 另外,我国企业财会法规中规定的对“应付债券”、“长期债权投资”、“长期股权投资”分设明细帐予以核算,将企业的各种往来款项分为“应付帐款”与“其他应付款”、“应收帐款”与“其他应收款”,有关存货如包装物的核算,实务中存货管理的ABC分类法、成本控制中的例外管理原则等均体现了重要性原则的要求。 在审计中,重要性原则的运用也贯穿于审计工作过程的始终。主要表现在: 1.规划审计工作,编制审计计划时,合理评估重要性水平,据以确定所需审计证据的数量。 由于计划重要性水平越低,意味着可容忍的会计报表或帐户余额中的错报、漏报的金额越小;而可容忍的错报金额越小,为保证审计工作能发现所有超过或容忍错报的重大错误所需要的审计工作量和证据就越多。因而,重要性水平与审计证据间呈反向变动关系,计划重要性水平越低,所需获取的审计证据越多。美国“审计标准说明书”和我国独立审计准则均规定:审计人员在计划审计工作时,应当综合考虑有关法规对财务会计的要求、被审单位的规模与业务性质、相关内控等因素,结合自身的经验对重要性水平作出初步评估即确定“计划重要性”(Planningmateriality),其目的是确定所需审计证据的数量及其决定的审计程序的性质、时间和范围。 2.评价审计结果时,重要性水平有助于合理确定审计意见类型和审计报告的种类。 审计人员在评价审计结果,确定应发表审计意见的类型时,应当汇总已发现但被审单位尚未调整的错报或漏报,将其同会计报表层次的重要性水平相比较,确定该汇总数是否超过重要性水平或其性质是否重要。如汇总数超过重要性水平或属性质重要,审计人员应考虑扩大实质性测试的范围或提请客户调整报表;如客户拒绝调整,或实施扩大测试后,该汇总数仍超过重要性水平,应发表保留意见(比较重要时)或否定意见(非常重要时);如汇总数接近重要性水平,审计人员应实施追加审计程序或提请被审单位进一步调整已发现的错报或漏报,以降低审计风险;如汇总数远低于重要性水平且性质不重要,可发表无保留意见。在具体确定审计意见类型时应进行定性判断,充分考虑影响审计意见类型的各种因素的重要程度。 3.在审计过程中,重要性判断直接影响对审计风险的评估。 根据《国际审计准则》的定义,审计风险是指当会计报表存在重要错报或漏报时审计人员发表不当审计意见的可能性。由于重要性是审计人员从报表使用者角度进行判断的结果,因而重要性水平确定的越低,审计人员通过审计不能查出会计报表中重要错报的可能性(机会)越大,审计风险就越大。此时,审计人员只能通过执行更详细的符合性测试或实质性测试程序来降低审计风险。可见,审计风险与重要性水平间呈反向变动关系。即重要性水平越高,审计风险越低;反之亦反。把握重要性与审计风险之间的这种反向关系可使审计人员保持应有的职业谨慎,合理确定重要性水平,保证审计工作的效率与效果。 4.重要性原则的建立与运用,解决了如何确定会计报表总体和各报表项目的可容忍误差及如何评价审计效果的问题,从而为各种审计测试方法尤其是审计抽样方法的运用创造了条件。现代审计抽样技术主要包括判断抽样和统计抽样两种,而无论是判断抽样还是统计抽样,在抽样规模的确定、样本量的设计、抽样方法的选用及抽样结果的评价等方面都要运用重要性原则。在设计样本和评价抽样结果时,可容忍误差(又称精确度界限)是要考虑的关键因素之一,它不仅是确定样本规模的重要参数,也是评价审计结果的重要依据,是实施审计抽样的前提;而可容忍误差实际上就是审计人员在计划阶段根据被审单位的基本情况和自身经验所确定的运用于帐户余额、交易类别或报表项目的重要性水平,是审计人员认为抽样结果可达到预定审计目的而愿意接受的审计对象总体的最大误差。由于帐户余额或交易类别的可容忍误差与样本量成反比,可容忍误差越小,需要选取的样本量就越大。故所确定的可容忍误差过低,势必会使审计抽样规模过大,使审计无效率;过高则会使审计样本量过少,无代表性而使审计工作无效果。另外,在审计抽样中,分层方法的运用也体现了重要性原则的基本要求。 总之,重要性是会计、审计理论与实务中的一个基础概念和基本原则,在会计和审计中有着十分广泛的运用,对会计信息披露和审计意见的形成具有重要作用;对重要性原则的研讨,必将有益于会计审计理论与实践的发展。鉴于我国对这一课题的研究并不深入以及研究方法较落后的实际(我国对此方面的研究仅限于规范性、原则性、纯理性的探讨,缺乏广泛的实证调查研究),笔者认为,我国的会计审计界应重视对该课题的深入探讨,在学术界积极营造应用性实证研究的学术氛围,鼓励、倡导和广泛推广对这一课题的实证调查研究,为我国准则制定机构制定或修订重要性标准提供科学依据和咨询意见。
城市轨道交通论文:盾构掘进城市轨道交通论文 一、盾构施工方案 在城市轨道交通中施工方法主要有几种,比如居然金、管片拼装等等。其中,在掘进工艺中有掘进的速度、土压以及出渣量等等。在城市轨道交通建设的过程中,一定要根据当地土层的情况以及覆土的情况等进行仔细的研究,对于不同的掘进数量的参数进行适当的调整,最终才能够达到想要的结果。 (一)管片拼装 1.在城市轨道交通施工过程中的盾构结构 尾部常常残留一些渣土,当我们在进行管片整体上台的时候,螺栓经常出现一些问题,在处理螺栓问题时,如果螺栓没有办法穿过,那么螺栓上的橡胶圈就会失去原有的作用,这样就会导致有水渗透到里面,造成很大的安全事故。 2.在城市轨道交通的理论施工的过程中 管片要与掘进方向保持一致从而达到合适的拼装,千斤顶的使用也要在使力方向做好很好地把握。推力过大或者过小都会产生十分不好的影响。 3.城市轨道交通挖掘施工的时候 通常会把拼装后完成的管片弄成一个整体来进行保存,选择的空间一般是一个封闭的空间。在与此同时,我们要注入一些浆液,这些浆液和地下水在一起以后会对这些拼接好的管片产生出一定的浮力作用。其中,在一些水量比较大的地区,城市轨道交通施工在输入浆液的时候要经过十分长的一段时间。随着时间的增加,那么,浆液和地下水对管道的浮力就越大。 4.城市轨道交通施工中的盾构的尾部 管片要进行拼装。我们要根据城市轨道交通施工的具体情况,确定详细的管道拼接质量。如果盾构机在进行曲线的掘进时候,要保持相关部件姿态的一直。盾构结构在近些年来的城市轨道交通建设中的利用是在不断的增加,并且得到了很广泛的应用,这几年已经积累下来许多比较成熟的施工技术。我们一定要注意盾构掘进技术的使用。 (二)城市轨道交通工程质量 1.对于城市轨道交通来说 首先要对盾构机尾的渣土进行仔细的清理,之后再进行拼装,除了这些以外,这些工作要一些选择一些操作十分熟练的技术人员来完成这个工作。 2.在完成拼接管道交通的时候 一定要注意固定螺栓,并且要利用一些工具来固定螺栓。城市轨道交通在施工的过程中千万不能马虎了事,一定要仔细检查每一个固定螺栓。在完成这个工作之后,接下来就要进行第二个固定工作,在第二次固定工作的时候,千斤顶千万不能拿掉。 3.盾构工作的流程 一定要与管片的拼接的要求达到一致。根据管片的实际情况,要保持管道与管道之间的距离。 4.在城市轨道交通建设中 一定要加强浆液与盾构的配合。要尽大可能使得浆液在最短时间里凝固,在做这项工作的时候,一定要注意轨道建设的防水,防止出现影响工程实施的情况。 二、城市轨道交通工程质量的保证措施 (一)我们在轨道交通实施的过程中 一定要对土的压力进行严格的控制,除此之外,其他相关工作也要做到严格控制。要做到在城市轨道交通建设时期,保持平衡土压值达到合理状态。 (二)城市轨道交通建设时候一定要注意把握掘进速度 要把它控制一个合理的范围里。还要使得掘进的速度在一种快速、均匀的状态下通过,要注意不能出现较大的波动。还有就是注意要与注浆进行配合,适时地调整注浆的速度,避免因为注浆速度太快而给仓库带来较大的压力。 (三)在城市轨道交通的建设时候 一定要注意盾构的曲线工作,但是更为精确的是在曲线的切线处,对于这个度的把握就要求的十分严格,偏差既不能过大,也不能过小。之所以选择这么做就是为了能够很好地防止地面出现太大的波动状况。即使如果真的在城市轨道交通施工的过程中出现这个情况,就要利用前鸡丁来进行合理的调节。 (四)城市轨道交通的施工过程中 一定要制定一定的沉降变形的参考表,其主要的作用就是为了很好地起到警戒的作用。还有就是要加强对地面和附近建筑的实时监控,一定要确保数据的每天更新,确保通讯能够保持在畅通的阶段。特别需要注意的就是,当城市轨道交通施工经过一些比较重要的建筑物的时候,一定要做到在第一时间把准确的信息发送给正在施工的工作人员,以便于施工人员根据具体情况及时的做好调整工作。 三、结语 盾构掘进的施工方法主要是在城市轨道交通项目工程的建设中使用,其主要的要求就是要在很短的时间里掌握好这些机械的使用,以便能够提高轨道交通施工的效率。掌握盾构掘进技术对于城市轨道交通的建设具有十分重要的促进作用,能够确保城市轨道交通项目工程能够尽快的投入使用,最终促进城市的健康发展和进步。我们在采用盾构施工方法的时候,要对其参数范围和工程的施工进度、施工质量以及施工的安全性等指标进行严格的控制。 作者:刘建威单位:郑州市轨道交通有限公司 城市轨道交通论文:供电直流城市轨道交通论文 一、城市轨道交通供电直流侧短路故障的主要类型 1金属性短路 金属性故障主要是指由于第三轨或者是接触网与走形轨间产生直接金属性接触后,造成其绝缘支架击穿,从而形成与大地的短路。比如在2010年时,北京地铁一名乘客随身携带的金属水平尺从站台中堕落,造成正在运行中的列车与第三轨之间的通路,从而导致了金属性短路故障的发生。造成该种故障的另外一种原因也可能是在停电检修作业的过程中,没有及时将接触网接地线撤销,从而在恢复供电时发生金属性短路故障,如果此时特别是在运行期间不能及时对故障位置进行确定和排出,势必会对轨道交通的运行产生较大的影响。 2非金属性短路 非金属性短路主要是指第三轨与走形轨经过渡电阻短路或者是绝缘泄漏,从而发生非金属性短路故障。比如在雨雪天气环境下,暴露在户外的城市轻轨在雨水或者是积雪作用下被覆盖,间接的成为导体从而与行轨发生短路。另一方面,也可能是在长时间的运行过程中接触网或者是第三轨的出现绝缘老化现象,从而导致电流外放和泄漏,泄漏的电流通过绝缘支座在流向接地扁铜后经由变电所地网,最终回流至变电所负极,从而引发非金属性短路故障。同金属性故障相比,非金属性故障下产生的短路电流相对较小,所以造成了其短路现象不容易被察觉。但是随着运行时间的不断加长,可能会产生接触电压或者是跨步电压,严重情况下还会出现电弧,从而使短路故障进一步扩大,给城市交通轨道电力系统的稳定运行以及人身安全都带来了较为严重的影响。 二、城市轨道交通供电直流侧短路故障定位的几种方法 当前阶段,城市轨道交通运输中供电直流侧短路故障定位所采用的方法主要有阻抗法以及行波法两大类: 1阻抗法 城市轨道交通供电直流侧短路故障定位方法中的阻抗法又可以分为单端量阻抗法和双端量阻抗法两种:(1)单端量阻抗法。该种供电直流侧短路故障定位方法的工作原理相对较为简单且易于实现,并且具有着装置成本优廉的特点。但是其在实际运行过程中的故障定位精度较差,主要原因是在定位过程中容易受到对侧系统过渡电阻的影响。在对该种方法的实际运用过程中,可以采用微分方程工频法、一元二次方程法以及迭代法和电压法等,从而消除过渡电阻或者是对侧系统对单端量抗阻法故障测量精度造成的影响。(2)双端量阻抗法。该种故障定位测量方法是当前城市轨道运输供电直流侧短路故障定位中被广泛运用的技术方法,其主要是通过对两端电压流量的推算,并在故障点电压相等的基础上实现故障位置信息的获取,其凭借着对现代通信技术和高精度互感器以及故障录波装置等现代技术和设备的支撑,实现了强大的故障定位功能。 2行波法 行波法是城市轨道交通直流输电系统中较为常用的一种方法,主要是在行波传输的理论基础上达到实现故障定位的目的,通过对不同的故障行波到达测量装置的速度以及时间差等,对故障位置进行计算。以上两种主要的故障定位方法具有着较多的优点,在直流输电系统的故障定位中得到了较为广泛的应用,但是在城市轨道交通直流供电系统中应用时,其对测量设备以及通讯设备具有着较高的要求,相应的设备投资较大。 三、基于贝瑞隆模型的时域故障定位原理和实现 1基本原理分析 对于城市轨道交通来说,其供电直流侧发生短路故障后,导致了保护装置动作,在该故障造成的过程中,其进行故障定位时能够采用的主要数据为在保护动作发生前馈线保护装置所记录的电流和电压信息,不利于故障定位的实现。不论是对于以上单端测距还是双端测距方法来说,其都是以电压以及电流的基波相量为基础的,但是在当前故障发生和切除时间越来越短的情况下,大多数基波相量数据是无法进行准确提取的。对于基于分布参数模型的输电线路时域故障定位方案来说,其可以通过对跳闸前原始数据的采用,不需要进行相应的滤波处理,直接性的在时域对故障距离进行测算,其与直流输电线路本质上不存在较大的区别,仅仅是两者能量集中频域不同,所以该方案模型能够有效实现对城市轨道交通主流侧输电线路短路故障的定位。 2定位实现在城市轨道交通 采用单边供电系统时,在线路内部无故障情况下,其所获得的电压理论状态下应是成线性均匀变化的,对于直流供电系统下的线路电压来说,其主要是呈现线性下降的趋势。如果其供电直流侧发生短路故障,那么故障点处的贝瑞隆模型势必会遭到破坏,对应点的电压为0,但是故障点处和电源端之间仍然是呈现均匀性分布的,符合贝瑞隆模型。在该种情况下,通过贝瑞隆模型对故障线路的电压采用一定的步长进行分析计算,则可以得到电压最小的一点,通过其与电源点距离的测定,最终完成故障定位。 作者:李福琴单位:重庆市轨道交通(集团)有限公司 城市轨道交通论文:供电职业人才培养城市轨道交通论文 一、城市轨道交通供电职业人才岗位及专业素养要求 苏州和上海、南京等大城市的轨道交通公司供电专业按岗位,一般分为两大类,城轨高电压和城轨接触网,高电压工种,需要对城轨供电系统内变配电所进行日常的运行、检修,对电气设备进行试验,以及SCADA系统维护检修。接触网工种要求对城轨接触网及相关设备进行周期性维护、检修、调试,并能不断改进接触网检修工艺。城市轨道交通供电专业应能培养适应城轨运营一线需要的,具有必备的基础及专业知识、良好的职业道德,掌握城市轨道交通主变电所、牵引变电所和降压变电所的运行、检修、试验、调试、施工、调度、故障处理作业,SCADA系统运行维护,掌握城市轨道交通接触网的维护、检修、调试、施工及事故抢修作业,能从事接触网工、变电检修工、变电值班员、SCADA系统检修等工作岗位的高素质技能型专业人才。 二、培养方式与教学计划 1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种,定向培养、订单培养、岗前培训式三种。在国内,大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业,地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电,电气工程等相关专业,而随着地铁项目陆续开工及投运,轨道交通人才呈现需求量大,专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养,采用了“订单式”培养模式,介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件,采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前,苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下,具备了逐步完善和深化人才培养的条件,在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。 2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容,经过校企双方专业负责人的交流及协商,确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1,主要分为四大模块。 (1)基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求,使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。 (2)优秀岗位能力模块。分为专业基本技术、专业优秀技术、专业方向技能三部分内容。 1)专业基本技术,要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识,属于专业基础平台课程。 2)专业优秀技术,体现城市轨道交通供电专业特点,通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。 3)专业方向技能,体现了城市轨道交通供电两大专业岗位,高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用,并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能,通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习,增加对现场设备的作感性认识,该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期,而到了顶岗实习期间,再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网(柔性接触网、刚性接触网和第三轨)的结构组成、作用,要求掌握接触网的受力力学分析和计算,掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则,能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图,掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。 (3)综合应用模块,要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核,该证是供电类专业进行高压作业的许可证,是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。 (4)拓展模块,通过选修课及专业讲座的形式,使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成,这样利于学生提前了解企业,缩短学生入职适应时间。 三、校企合作资源共享及实训基地的建立 教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源,校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课,苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备,学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造,比如在供配电实训装置中,增加城轨牵引供电模块,再加以改造,使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所,开展职业资格认定合作。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线,了解和掌握最新的轨道交通供电技术,跟踪最新的运营动态。 四、就业服务与保障 就业服务的对象是学生,而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系,学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中,创造与轨道交通公司互动的条件,通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座,通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习,以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视,来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助,使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生,学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。 五、总结 随着城市轨道交通建设步伐加快,其专业人才需求呈现数量多,专业需求性强的特点。针对苏州轨道交通供电职业人才培养与实践的研究,希望可以对地方轨道交通供电人才培养起到借鉴作用。 作者:史志平董健单位:苏州大学机电工程学院苏州轨道交通运营有限公司 城市轨道交通论文:多交路共线运行的城市轨道交通论文 1共线交路车底运用的关键因素分析 共线交路的产生有两种原因,一种是由于连通型的线路结构(如Y型线)产生的,另一种是由于客流特征等原因产生的(如不同区段的断面客流差异大,开行大小交路有利于节省运营成本).四种常见的共线交路形式如图1所示,图中A,B,C,D,E,F为折返站或接轨站.共线交路运用条件下,各交路列车在共线段存在着相互制约与影响,因此各交路的周转时间存在一定的约束关系,这种约束关系与车底的运用方式、各交路的运行时间、列车在折返站的最小折返时间、各交路列车的开行比例、共线区段的行车间隔等因素有关.(1)车底运用方式如果各交路之间没有共同折返站(见图1a,d),则各交路的车底周转过程相互独立,称之为车底独立运用.但各交路若存在共同的折返站(见图1b,c),则车底周转有两种方式:套跑运用和独立运用[1].满足车底套跑运用的基本前提条件之一是两交路的列车具备共享的相关技术条件(如线路、供电、信号等),另外一个关键前提是两交路采用相同折返站折返。(2)不同交路的运行时分运行时分(包括在中间站的停站时分)决定了不同交路的周转时间,同时不同交路运行时分差决定了车底运用过程中各交路列车从折返站折返回来时再次进入共线段的相对位置与时刻,也决定了不同交路在各折返站的实际折返时间.(3)不同交路的开行比例不同交路在共线段的开行比例会影响各交路的周转时间,也会影响车底的运用数量.为了使不同交路列车的行车间隔尽量均衡且平均间隔时间保证一定的服务水平,因此常见的开行比例有1∶1,2∶1和1∶2三种情况,并且不同交路列车之间在共线段均衡交错开行,如图2所示.(4)共线区段的行车间隔共线段的行车间隔决定了各交路的平均间隔,也会影响车底的周转时间.在共线交路运用条件下,共线段的列车运行应尽量保持均衡.车底运用方式不同,共线交路的车底数量计算原理也不同,下面分别对车底独立运用和套跑运用两种方式进行讨论. 2车底独立运用条件下的优化模型 图1中四种交路形式中,车底均可以采用独立运用的方式.以图1d的形式为例,该形式为双Y型共线交路,交路CD在C站与D站之间循环开行,交路EF在E站与F站之间循环开行,两交路在AB区段共线运行,如图3所示. 3车底套跑运用条件下的优化模型 图1b,c的两交路列车具备车底套跑运用的条件,计算原理也相同.以图1b为例,车底套跑运用后,车底的周转过程不再是某一个交路独立循环运行,而是在两个交路之间进行循环,但循环的过程依然呈现周期性特点.以图6为例,在交路开行比例为1∶1的条件下,车底1以B—A—B—C—B为周期进行循环,且每隔2IS重复一次循环过程,大周期为12IS,由一个小交路周期和一个大交路周期组成,由图解法可以得到总的车底数量为6.在交路开行比例为2∶1的条件下(见图7),车底1以B—A—B—A—B—C—B为周期进行循环,且每隔3IS重复一次循环过程,大周期为18IS,即由两个小交路周期和一个大交路周期组成,由图解法可以得到总的车底数量为6. 4模型求解及案例分析 4.1模型求解上述模型均为多目标非线性混合整数规划模型,因此可以通过一些成熟的整数规划模型的求解工具进行求解.ILOGCPLEX提供了灵活、高性能的优化器,可解决混合整数规划问题,它能够处理有数百万个约束和变量的问题.本文基于VisualStudio2012开发环境,开发了一个共线交路车底运用优化模型的求解工具TUCAL,该工具通过组件库调用ILOGCPLEX交互式优化器(ILOG.CPLEX.dll)来实现.由于该模型的决策变量最多为12个,且变量的取值范围有限,因此求解速度非常快(<2s). 4.2实例参数输入某城市轨道交通线路共线交路方式如图1b所示,三个折返站的最小折返时间为4min,最大折返时间为60min.由于车底数量最少是首要目标,并同时考虑列车在B站和A站的折返时间也尽量短,因此目标函数中权重参数设置为:λtu=100000000,λB=100,λA=10,λC=1.为了分析车底独立运用及套跑运用条件下的车底数量与交路开行比例、共线段及非共线运行时间、共线段行车间隔的关系,在本案例中共设置四个计算方案,如表1所示. 4.3实例结果分析 4.3.1不同交路开行比例和共线段行车间隔IS条件下的车底数量分析表2给出了交路开行比例为1∶1,不同车底运用方案和IS条件下部分车底数量计算结果(对应表1的方案1).图8给出了交路开行比例为1∶1和1∶2时,不同车底运用方案和IS条件下的车底数量计算结果(对应表1的方案2).从表2和图8中可以看出:(1)相同IS条件下,车底套跑运用时的车底数量不会超过独立运用时的车底数量.数值差与交路开行比例有关,开行比例为1∶1时的最大数值差为1,1∶2时的最大数值差为2.图5b和6分别为开行比例1∶1,IS=6.0min,车底独立与套跑运用条件下的运行图.从图中可以看出,车底独立运用时的车底数量为7,C,A,B站对应的折返时间为12.0,10.0,4.0min(对应表2中的编号17);而车底套跑运用时的车底数量为6,C,A,B站对应的折返时间为6.0,4.0,4.0min(对应表2中的编号18).(2)对于大部分IS,车底独立运用或套跑运用的车底数量一致,但列车在各车站的折返时间不同.如IS=2.0min时,车底独立运用时,列车在C站与A站的折返时间分别为4.0,6.0min,而在车底套跑运用时,列车在C站与A站的折返时间分别为6.0,4.0min.(3)对于满足TR1为(nR1+nR2)IS的整数倍的IS,车底独立运用与套跑运用时的车底数量和各站折返时间完全一致(如表2中的IS为2.5,3.0,4.0,5.0,5.5min对应的方案),这表明在这些行车间隔条件下,车底无需进行套跑,同时车底数量也能达到最小值. 4.3.2不同IS条件下的折返站折返时间分析不同IS条件下,车底数量达到最小时的折返站折返时间变化规律有所不同.由于B站的折返时间决策权重给得比较大,因此无论何种方案条件下,B站的折返时间均取最小值4min,C站与A站的折返时间随IS的变化而发生变化.以两交路开行比例1∶1为例,图9给出了不同车底运用方式条件下的A站与C站折返时间随IS的变化规律(对应表1的方案1).从图中可以看出,C站与A站的折返时间随IS呈分段变化(为分段函数,在同一分段内,呈线性递1338增),随着IS的增加,分段时间跨度增加,但增长的斜率变小,且C站与A站的时间分段长度与拐点均不相同. 4.3.3运行时间对车底数量的影响图10给出了IS为6min,不同车底运用方式条件下,车底数量与非共线段CA以及共线段AB的运行时分的变化规律(对应表1的方案3和4).从图中可以看出,车底数量与运行时分呈周期阶梯递增,车底数量变化都以每6分钟(=IS)周期进行变化.在CA段运行时分增加的条件下,车底独立与套跑运用时,车底增长趋势均为每隔6分钟后增加一列车底,但独立运用时,车底会提前3min开始增加.在AB段运行时分增加的条件下,车底独立运用时,车底增长趋势为每隔5分钟连续两次增加一列车底,而车底套跑运用时,车底增长趋势为每隔3分钟增加一列车底(相当于3min的周期变化). 5结语 共线交路的车底数量计算较单一交路来说要复杂得多,与共线段行车间隔、不同交路列车的开行比例、共线段及非共线段运行时分、折返站的折返时间标准以及车底的运用方式(独立或套跑运用)有关.本文系统地对不同共线形式和车底运用方式条件下的共线交路车底数量优化模型进行了分析,文中所考虑的共线交路形式基本涵盖了我国目前大部分城市轨道交通系统的实际运营现状.本文的模型已经成功通过开发的TUCAL工具来实现,该工具已经整合在城市轨道交通列车运行图计算机编制系统(RailTPMV5.0)中,并且在上海1,2,6,7,8,9号线大、小交路,10与11号线“Y”型交路的列车运行图编制过程中得到了成功应用,通过该工具可以设计出适应不同车底运用方式以及线路折返条件下的最佳共线交路的开行方式.另外,该工具也可以运用到线路的前期规划设计以及运营评估过程中,协助工程师完成交路方案设计、车底数量估算以及折返站能力的适应性分析等工作。 作者:江志彬徐瑞华吴强周明单位:同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海轨道交通运营管理中心 城市轨道交通论文:橡胶车轮城市轨道交通论文 1胶轮路轨系统的背景及现状 1.1单轨系统单轨系统也称独轨系统,是采用一种大断面轨道,车辆跨座于其上或悬挂于其下的轨道交通系统,其属于中等运量型的车辆。单轨交通历史悠久,已有近200年的发展历史。早在1821年英国人HenryPalmer就研发出了单轨铁路。经过100多年的发展,第二次世界大战后,单轨技术趋于成熟,许多国家开始重视起来。单轨车采用橡胶车轮,按支撑方式可分为跨座式和悬挂式,其特点是爬坡能力强、通过曲线半径小、噪声低、轮轨间振动小、占地少、空间利用率高、投资低。 1.1.1跨座式单轨车辆车辆跨座在轨道梁上方,其轨道由预应力混凝土制作。第一辆跨座式单轨车辆是在1958年,由德国人Ax-elienardwenner-Gren研发出的ALWEG型[2]单轨车辆。车辆采用跨座式无摇枕二轴转向架设计,中央悬挂装置为空气弹簧。走行轮轴和水平轮轴均为单悬臂固定在转向架上,且装有4个走行轮,分配在两个走行轮轴上;采用无内胎钢丝橡胶轮胎,内充氮气,其弹性主要缓冲竖直方向的振动;转向架两侧上方有4个导向轮,下方有2个稳定轮,均采用带有尼龙丝无轮缘的橡胶车轮,内充入压缩空气,可以缓冲车辆横向振动[3]。为了防止橡胶轮胎爆胎等事故,导向轮和稳定轮均设置了一个钢制辅助车轮,走行轮不仅安装橡胶实心辅助车轮,还设置内压检测等装置[4]。跨座式单轨车辆转向架如图2所示。构架采用钢板焊接结构,有足够的度;中央悬挂装置采用空气弹簧,可减小车体振动,提高乘坐舒适度。因其受橡胶轮胎载重的限制,为了实现车体轻量化,故采用铝合金焊接结构。由于橡胶车轮寿命短,能耗相对大,使车辆更换轮胎频繁,故维修成本高。而且因其处于高架,当事故发生时,不容易救援。澳大利亚、美国、日本、意大利等许多国家都建设了这种形式的单轨交通,其中日本是使用单轨最多的国家。日本有6个城市有单轨铁路,分别是东京羽田机场线、奈良线、大阪万国博览会线、北九州线、多摩线、冲绳那霸线,其中东京的单轨铁路年载客量超过1亿人次。在美国,加州迪士尼乐园观光线及佛罗里达州的华特迪士尼世界度假区线[5],每年载客量超过500万人次。美国加州迪士尼乐园观光线跨座式单轨车辆如图3所示。单轨列车可4辆~6辆编组,单向运能为1万~2.5万人次/h,最高速度可达80km/h,一般运营速度30~35km/h。中国首条跨座式单轨线路于2006年在重庆正式开通运营。由于重庆市道路坡陡、弯急、路窄,所以跨座式单轨车适合在重庆推广应用。重庆跨座式单轨列车如图4所示,供电接触网轨道梁侧面刚性接触,1500V直流供电,车辆长度为15500mm,宽度为2980mm,高度为5300mm,走行轮直径为1006mm,导向轮直径为730mm,稳定轮直径为730mm,最大爬坡度是6%,最小通过半径为50m[6]。 1.1.2悬挂式单轨车辆第一辆悬挂式单轨车辆是由德国Langen发明,于1901年在德国的乌泊塔开始运营,如图5所示。德国乌帕塔悬挂式单轨线,线路总长13.3km[2],经过20个站点,最高速度60km/h,年载客量达到2500万人次。悬挂式单轨车辆的轨道梁采用下端开口式钢制箱型断面,车辆悬挂在轨道梁下方,转向架采用悬挂式二轴转向架设计,且为钢板焊接结构。与跨座式单轨车辆转向架走行部的不同是:悬挂式单轨车辆转向架(见图6)没有稳定轮,设走行轮和导向轮各4个,均为橡胶充气轮胎,为保障安全预防轮胎泄气或爆裂,橡胶车轮也配有钢制辅助车轮。车体的悬挂装置由悬挂吊杆、液压减振器构成。因为胶轮在封闭环境下运行,所以不受恶劣天气影响,但也受转向架和轨道形式的影响,遇到突发状况时无法及时处理,维修困难。目前,悬挂式单轨车辆在我国尚未运用,但是在德国、日本等许多国家都得到广泛应用。悬挂式单轨车辆建设周期短、制造车本低、无需扩展城市公路设施,而且在高架上运行,增强城市景观,结合我国的交通实际情况,适合在我国建设和推广。但是单轨车辆也存在橡胶车轮与轨道梁摩擦产生橡胶粉尘的现象,对环境有轻度污染,列车运行在此区间发生事故时救援相对较为困难。 1.2新型交通系统 目前,世界各国对新型交通系统还没有一个明确的概念。广义上指的是那些所有现代化新型公共交通方式的总称。狭义上讲,即自动化导轨交通系统(Au-tomatedGuidewayTransit,简称ATG),该系统是中小运量型车辆运行在具有侧向或中央导轨专用混凝土轨道上,车辆通常采用小轻量的橡胶轮胎,由电气牵引,可单车或数辆编组[7]。ATG是在1963年由美国西尼电气公司研发并应用的,在美国多作为机场内的交通工具。经过多年发展,尤以日本和法国在技术和规模上处于领先地位。在日本称AGT,在法国称为VAL(VehiculeAutomatiqueLeger,即全自动捷运系统)。 1.2.1AGT1981年,日本首次开通营业运行“神户港岛线”和“大阪南港港口城市线”两条线路。由于采用橡胶轮胎,噪声小[7],对城市生态环境有很好的保护,并且建设费用低,所以AGT系统在日本深受欢迎和重视,到目前,已有14条线。运行在日本神户港岛线的2000型列车如图7所示,线路总长度10.8km,采用600V、60Hz侧向接触轨受流。AGT车辆的走行部采用橡胶轮胎,并具有转向机构,其分为三种导向方式(如图8所示):一种是侧面导向方式,导向轨布置于行驶面两侧,导向轮沿着导向轨导向行驶;一种是中央导向方式,导向轨设置于走行轨道间的中心线处的工型钢质导轨,导向轮夹其腹板导向行驶;另一种是中央沟槽导向方式,在两条行车轨道间的中央槽中,导向轮沿着行车轨道侧壁导向行驶[4]。如果车辆采用两侧导向方式,转向架为单轴转向架,由2个走行轮和2个导向轮构成;若采用中央导向方式,转向架为两轴转向架,由4个走行轮和4个导向轮构成。因采用胶轮,所以设置了在漏泄状态也能运行的钢制辅助车轮;而且新型交通系统是双向运行,因此前后轴必须都能转向。车轮与轨面的黏着性能好,与钢轮钢轨相比能产生较大的摩擦力,可缩短加减速度时间,增大爬坡能力。列车最小平面曲线半径仅为30m,又具有较强的爬坡能力,因此可以适应较为复杂的地形。橡胶轮寿命能达到10万km左右,列车编组一般在4~6节,最高速度在60km/h左右。北京首都机场也采用了AGT车辆(见图9),在机场T3航站楼A座、B座和C座之间承担运载任务。该系统采用加拿大庞巴迪公司设计方案,无人驾驶,单程行车线路为2080m,设有3个乘车站,2008年3月正式运营。 1.2.2VALVAL是20世纪80年代基于RobertGabi-llard教授发明的胶轮路轨系统技术,由Matra公司设计的一套轨道运输系统,于1983年5月在法国里尔开通营运。为了减小成本,剔除了橡胶和钢轮并用的设计,采用单轴转向架;前后4个导向轮,一般采用内部充填聚胺脂的实心胶轮;中间2个走行轮,内部通常充入氮气[4];构架前后两端设有导向滚轮,如图10所示。法国里尔VAL车辆,全自动无人驾驶,最高速度可达80km/h,运营速度可达34km/h,每天运量可达12万人次。由于胶轮磨耗大,有粉尘,所以不如钢轮经久耐用。胶轮使用寿命相对较短,同时运行能耗也相应加大,其载客能力相对较低,使这种交通扩大载运量也受到了一定限制。此外,该系统采用充气橡胶车轮,还需要有预防爆裂和发生爆裂后的安全措施和装置。 1.3现代有轨电车传统有轨电车采用钢轮钢轨系统,没有隔声措施,以至于引起的噪声大,对城市的生态环境影响较大。为了克服缺点,近年来,法国劳尔重工(Rollindustry)公司研制出胶轮导向巴士电车系统,也就是现代有轨电车(Translohr),如图11所示,法国克莱蒙费朗劳尔电车。Translohr是Roll公司于2001年开发出的橡胶车轮的低地板有轨电车,采用单轨导向技术,胶轮负责牵引车辆,导轮负责引导车辆的行驶方向,中央轨道导向系统如图12所示。与传统的有轨电车相比,Translohr爬坡能力强(最大坡度可达13%),通过小半径曲线能力强(可达10.5m)[8],噪声小,并且保留了传统有轨电车便利性、中等规模运输量等特点。2007年5月10日,天津滨海新区开通了全长7.6km的从法国引进的劳尔电车,是我国大陆境内第一个使用劳尔电车的城市。2009年12月31日,上海浦东张江高科新区也开通了全长10km的胶轮有轨电车,走行轮采用充入氮气的无内胎橡胶车轮,上海张江地区劳尔电车非动力转向架如图13所示。为减小线路的影响范围,实现有轨电车和社会车辆混行的方式,道路中央双车道独立双向运行,如图14所示,为运行在上海浦东张江高科新区的劳尔电车。其采用接触网受电,3节车辆铰接式编组,最高运营速度可达20km/h,最高时速70km,总载客量约167人/列,地板高仅为260mm。但也有一定的缺点,由于当地路面的结构,车内的噪声较大,候车的时间较长,不适合在繁华的街道运行,所以还需要进一步地研究强化,并结合我国道路交通系统的结构特点来发展此类电车。 1.4我国最早的橡胶车轮车辆1932年5月22日,在已经运行于滇越铁路线(昆明—河内)的内燃动车组上安装了由米其林轮胎公司生产的橡胶轮胎,通常叫它“米其林动车组”(曾经改名为红旗号),同时是国内唯一一条米轨铁路。如图15所示,我国最早的米其林橡胶车轮内燃动车组,车长16m,宽2.6m,自重8t,采用汽油内燃发动机。该车组最为独特的部分在于它的走行部,每个转向架上有4对车轮,采用钢制轮辋和橡胶车轮一体化设计,车轮踏面都套装可自动也可人工充气的凸形橡胶轮胎,可以使噪声减小,减振好,乘坐舒适性加强,而且还能提高车速,在当时最高速度可达100km/h,曾创下时速记录。到20世纪80年代因零件不易购置而失修,后经国家花费大量财力修复并移至昆明米轨铁路博物馆。 2橡胶轮胎的选择及其特性 车辆通过轮胎与地面的附着作用产生各种运动,其特性对车辆性能有着至关重要的作用。轮胎有4个基本功能:1)支撑整车重量;2)缓冲因路面不平顺引起对车辆的冲击力;3)为驱动和制动提供附着力;4)提供转弯所需的侧向力[9]。橡胶车轮系统城市轨道交通车辆大多采用无内胎、胶质实心轮胎。无内胎轮胎通常也称“真空胎”,在轮胎内部充入惰性气体。从安全角度讲,真空胎是高速行车最为理想的轮胎。真空胎发热低、质量轻、节省燃料、使用寿命长,鉴于走行轮需要承受整个车体重量,于是为了安全,几乎所有的橡胶车轮城市轨道车辆的走行轮均采用无内胎轮胎。胶质实心轮胎适应于低速高负载苛刻使用条件下运行的车辆,所以通常作为辅助车轮或者用于一些车辆的导向轮。选择轮胎主要是根据每种车辆的运行特点、承载能力和路面情况而定。与钢轮相比,橡胶车轮具有很好的弹性和抓地力,故具有更好的爬坡能力,并且能降低运行时的噪声。爬坡的能力与地面附着力的大小有很大关系,附着力取决于路面状况、粗糙度以及轮胎橡胶材质、花纹、几何尺寸、气压。对于传统的钢轮钢轨系统,轮轨接触属于金属与金属之间的接触,所以附着力很小,在超过牵引力所能承受的坡度时,容易滑坡。与传统轮轨系统比较,橡胶车轮具有复杂的力学特性,轮胎的力学特性对车辆的稳定性、舒适性、动力性、安全性起着举足轻重的作用。轮胎力学特性如下:1)轮胎纵向力学特性。影响纵向力学特性的主要因素是滚动阻力,车轮滚动时,轮胎与路面的接触区域产生法向、切向的相互作用力以及相应的轮胎和支撑路面的变形。当轮胎在硬路面滚动时,轮胎径向变形是主要的,由于轮胎内部摩擦产生弹性迟滞损失使轮胎变形时对它做的功不能全部回收[10]。2)轮胎垂向力学特性。充气轮胎的缓冲作用与轮胎的弹性有关,轮胎的刚度特性对车辆的行驶平顺性、行驶稳定性和制动性均有着重要影响。3)轮胎的侧向力学特性。其中轮胎的侧偏特性很大程度上决定了车辆的操纵稳定性,包括各种垂直载荷下轮胎的纵向力、侧向力和回正力矩与侧偏角、纵向滑移率的关系[11]。 3结束语 随着世界各国对城市化建设要求的提高,橡胶车轮系统城市轨道车辆受到了国内外的高度重视,但其发展历史不长,仍处于较新的研究领域。其在法国、日本、美国、澳大利亚等国应用比较广泛,我国对其技术的掌握和研究还比较有限。近几年引用国外技术,橡胶车轮城市轨道车辆在重庆、北京、天津、上海等城市投入营运。目前,我国的城市交通系统存有诸多问题,譬如交通拥挤、车辆产生噪声大、交通结构比较单一。通过本文对国内外橡胶车轮城市轨道车辆的研究,可总结出橡胶车轮具有振动小、噪声小、爬坡能力强、通过曲线半径小、乘坐舒适性高的特点。并且由于橡胶车轮城市轨道交通车辆的运行模式,能美化城市景观,所以该型车辆适合我国城市交通的建设。但该系统也有不足的地方,例如:轮胎磨耗严重导致其寿命短、维修费用过高;由于橡胶车轮系统在国际上还没有一个共识的标准,导致其并不适合高运量重载铁路,只适合中、小型运量;与传统钢轮钢轨系统车辆还没有很好地衔接。综上所述,结合橡胶车轮城市轨道交通车辆的优缺点,其在我国城市轨道交通的建设上具有可行性。在原有城市轨道系统的基础上,发展橡胶车轮城市轨道车辆可增强我国城市交通的多元化。 作者:李东宇李芾李刚单位:西南交通大学机车车辆工程系 城市轨道交通论文:城市轨道交通线网规划设计的探讨 内容提要:线网规划设计是进行轨道交通建设中其他工作的基础和先决条件。本文就北京快速轨道交通线网规划设计为例介绍一些思路和体会,希望对于我国城市轨道交通的发展起到一定的借鉴作用。 关键词:快速轨道交通 线网规划 一、前言 随着我国经济的发展和城市化进程的加快,如何合理地解决城市迅速增长所引发的交通需求和有限的城市空间资源规划与管理是目前我国各大城市所关注的问题。国内外实践证明,发展以轨道交通系统为骨干、以公共交通为主体、各种交通方式相结合的多层次、多功能、多类型的城市综合交通运输体系是解决城市交通问题的主要途径。城市快速轨道交通工程是一项大型的系统工程,技术复杂、涉及专业多、投资大、建设周期长。快速轨道交通线网规划(以下简称“线网规划”)作为轨道交通发展的基础和先决条件,具有举足轻重的作用,是关系到今后地铁建设及运营能否顺利实施,并能否有效地节省投资的重要问题。 线网规划设计中所涉及的问题很多。最近,笔者有幸参加了关于北京快速轨道交通线网规划的设计工作。笔者将结合此工程实例和一些粗浅的体会,谈谈线网规划中的一些新思路和方法。本文将从线网规模的确定、线网规划合理的设计原则、线网详细的统计分析、多标准评价体系、最佳方案的功能、技术和运营分析、最优方案分期实施计划等方面进行介绍。 二、 线网规模的确定 线网的规划研究首先要确定城市轨道交通线网合理的规模,以此在宏观上判断一个城市大概的轨道交通规模范围。线网规模要以城市今后的发展、经济发展、城市交通发展政策和服务水平目标为依据,应当是出行需求与交通服务之间的最佳结合点,坚持近远期相结合、定性定量分析相结合原则和经济性原则。线路走向尽可能满足城市布局结构和出行总量需要,并适当兼顾城市将要开发地区发展的需要。线网规模的准确把握应使其在不同阶段都能满足出行客流的要求,发挥最大的作用。线网的规模要包括不同阶段线网的编织密度和服务水平等级。 1定性的确定 (1)线网的规模与城市发展规划紧密结合 根据城市发展规划,结合城市特点、出行需求、客流预测,对重点发展地区、商业区、高新技术开发区等进行重点开发。对人口增长和就业岗位的分布进行科学的预测,以指导和帮助我们更合理地确定不同区域中线网的编织密度。北京目前的规划布局为,进一步加强由天安门广场、长安街、复兴门、建国门组成的“超级中心”;发展CBD商务区;发展王府井、西单、朝外等主要商业区;优先发展具有战略意义的海淀高新技术开发区以及上地、丰台、石景山、望京等技术园区、2008年奥运会在北京的举行将为增加北京的城市活力以及发展交通基础设施起到积极推动作用;积极推动边缘集团和卫星城发展;加强对绿化环带和市区的规划绿地建设;加大对北京文化遗产的保护力度。作为首都、国家政治文化中心、历史名城,在保护其特色的基础上,改善生活环境、交通状况,提高市民生活水平和出行需求。 (2) 线网的规模与经济发展政策紧密相关 经济发展是支持城市进步,活跃城市社会活动和影响全市居民出行的重要因素之一。很显然,出行率与市民富裕程度休戚相关。同时,发展交通的投资力度也与经济发展紧密相连。 由于经济发展与机动化程度,总出行率和私人机动化出行率之间有紧密的联系,因此,未来GDP的增长趋势对交通发展有重大的意义。根据经济发展的预测,可推算出未来各种交通模式的综合投资潜力及未来公共交通的投资潜力,从而更好地确定不同时期线网的规模。 (3) 线网的规模与城市交通发展政策紧密相关 进行准确的交通调查,掌握居民的出行情况。如进行出行方式、出行率、主要出行客流分配等调查,以此确定合理的交通发展政策。 积极发展公共交通,有效控制私人机动化出行,对自行车出行人员合理引导,使这部分人能转向公共交通。必须推行合理的总体交通发展政策,使各交通体系协调发展。 (4) 轨道交通服务水平目标的制定 轨道交通服务水平目标的制定对线网规模的确定起到重要指导作用,很大程度上决定了线网的发展方向和未来建设速度。北京市轨道线网服务水平目标制定时考虑如下几点: a.易达性:居民住所或上班地点距与其最近车站的距离不超过750m; b.出行时间:在市区范围内,出行时间不超过60min; c.候车时间:高峰小时候车时间不超过3min; d.舒适度: 除座位外,6人/m2标准。 2定量的分析 在定性确定设计原则后,可根据公共交通客流总量、人均指标测算法和面积密度测算公式分别定量计算轨道线网规模。 对线网规模的影响作用有的可以量化,有的无法量化,所以确定城市轨道交通线网规模要采用定量计算和定性分析相结合的方法。定性分析对线网规模具有宏观指导作用,而定量计算是对定性分析的一种合理验证和修正,在以往的工作中,由于技术手段和调查数据积累的不足,定量计算的可信度大打折扣。今后随着数据采集手段的提高和城市公共交通信息化平台的建立,将为城市轨道交通的合理规划提供有力的技术保障。 三、制定线网规划的原则 在线网规模确定的基础上,制定合理的轨道线网规划设计原则,为下一步规划线网提供依据。北京作为首都,是政治、经济和文化中心,人口繁多、地域面积很大、地下状况复杂,为达到较高的交通服务等级,制定了很多的设计原则,列举以下部分内容来说明。 1. 支持城市多中心发展和经济发展的政策,重点支持CBD、金融街、主要商业中心、文化 旅游中心、边缘集团、奥林匹克公园、高新技术开发区及卫星城等已建、在建和规划建设的地区的发展。按照SOD和TOD结合的方式合理规划线网,是其更加适应城市发展和经济发展的需要。 2. 根据不同的标准对各种交通模式进行分类,选择适合不同城市的不同功能等级和交通服务等级的交通模式。北京作为特大城市,其人口较多,我们就选择了重型大运量的市域线和市区线的模式。市域线服务于市区和城郊,站间距相对较大、速度快、运量大,较好地吸引远程的客流。市区线主要服务于市中心区域,站间距相对小一些,发车间隔较小,较好的吸引近距离乘客,但较小的站间距就势必造成工程造价的升高。所以,有效的确定站间距对于线网的合理性也是很重要的。而对于小型的人口相对较少的城市,也许,发展有轨电车就可满足出行的需求。 a.按照线路的服务功能等级不同分为市域线、市区线、局域线。 b.按照运量的大小分为重型大运量的地铁、轻轨、有轨电车系统。 c.按照封闭形式分为混合交通、半封闭、全封闭线路。 d.为满足不同等级的交通服务,车站分为大型枢纽站、一般换乘车站和一般车站。 e.根据客流的要求选择不同的车辆类型,目前我国规范规定:有A、B、C三种车型。 3. 依据城市的出行特征来确定线网的结构形式。经过科学的客流预测,分区域测算出城市中的主要交通走廊,是从市区-市郊的放射形出行、还是穿越市中心的穿越形出行;是优先考虑线路走向,还是先锚固住车站的站位;多种设计思路组合运用可构造出不同的线网结构形式。但无论以哪种思路为出发点来设计的结构形式都需要用客流预测来验证其适用性,并根据结果进行调整后,再进行测试,直到其合理为止。 4. 线路的铺设形式需根据所处的地理位置、地质情况、城市景观等来确定地下、地面和高架形式。例如,北京在三环路以内规定均采用地下线形式;而颐和园地区虽处三环外,但由于景观原因,从其门口通过的线路需埋入地下。 5. 对线网中线路和车站进行设计和施工的可行性研究,分析并选取最优方案。施工中针对不同情况选取与之相适应的施工方法,包括暗挖、明挖、盖挖;同时,车站设计中还需考虑站台的形式、站台和站厅的相对位置等问题。这些都是应该在线网规划中需考虑和确定的。线网规划作为前期工作,应该在大的原则上具有规范作用,一旦确定,就不应轻易改变。因此,在做这项工作,一定要慎之又慎,通盘考虑。 6. 对于大型公交枢纽,我们应当根据枢纽站周边的环境条件及其所发挥的作用,以及对此区域的土地规划、预留发展和客流预测进行深入的研究,合理确定枢纽站的规模。并且优化其易达性,方便乘客进入车站或与其他交通模式的换乘(地面公交、出租车、自行车、步行),从而使其更有效地吸引客流。这就需要规划部门的大力支持,对于此规划区域得到合理安排和监控,尽量减少原则性的变动。 大型公交枢纽站的换乘形式多种多样,我们以前设计的车站换乘形式多为十字换乘、T型换乘和通道换乘,设计不够合理。一方面是设计上较为死板老套,另一个造成目前状况的重要原因是,规划和前期的准备工作做的不够细致深入,控制规划的后续工作执行的又不严格。比如多条线路在某一地段交汇,往往缺乏深入地综合分析和规划。在车站设计时,哪条线先设计,就把有利的土地资源占尽,很少为后续线路统筹考虑,从而导致土地资源的浪费、并使后续工程的施工设计难度加大、费用增加、换乘形式单一、换乘距离加长,甚至造成许多好的规划方案难以实施。因此,在开始建设时就需要统筹考虑,把大型枢纽站的土建结构一次建成,为后续工程的建设提供条件。例如:在西客站和东直门站的下方就已考虑和建成预留的地铁车站。 7. 我们经常认为多线交汇的交通枢纽在设计上较为困难,因交汇线路越多,车站规模越大,投资越多。但为了提高乘客的换乘方便,对线路可进行适当合理的优化,使其换乘合理,同时有效降低投资。以3条线路交汇为例:图1(a)是有两条线路平行通过车站,形成换乘,另一条线路分别与其形成换乘,此形式为两层的较理想的车站线路形式。若遇到图1(b)的形式,即3条线路相互交叉,形成三层的规模较大的车站。我们可以对其进行合理的优化调整,使其中的两条线在同一标高平行通过交汇处,这样使其形成同站台换乘形式,即在同一站台上就可换乘其他线路上的车辆,大大地方便了乘客,在香港等许多城市都采用了这种换乘形式;也可使两条或更多的线路在此车站区域共用同一条线路和站台,形成共线运营的形式,德国法兰克福等城市的地铁就有许多车站采用这种形式,换乘极为方便,但同时对运营管理的要求大大提高,为图1(c)所示。 8. 在规划阶段还应该考虑到线网中各条线路之间的联络线,使整个线网在各个阶段都能达到最佳的运营效果,成为一个有机的整体,相互协调,资源共享。同时还应考虑到与外部铁路专用线的衔接,使外部的资源有效的通过铁路专用线运送进入线网中来。 四、 线网的规划 线网规模确定后,依据所设定的设计原则,在分析研究的基础上,设计并规划出合理的线网,形成城市交通骨架。 五、 对线网进行详细的统计 随后对所设计的线网进行详细的统计和分析,得出的统计数据反映了路网的各方面的特征,为下一步对各线网方案做出客观的评价提供了有利的依据。详细统计分析包括如下几个方面: 1. 分类统计体现线网主要特征的数据。包括线网总长、不同类型线路(市域线、市区线、局域线)的总长度和数目、各种功能等级的车站总数,包括一般车站、一般换乘站和大型公交枢纽站的总数。 2. 体现交通服务水平的数据。此项是由线网对各大型城市活动中心和公共设施的覆盖程度来体现,包括商务区、商业中心、体育设施、医院、学校、工业区、高新技术开发区以及旅游景区等。这些区域都是城市规划中大力支持的项目。 3. 客流预测分析是评价线网结构质量的有力数据。包括出行结构、出行量、出行率、各交通模式的出行比例以及对公交产生的影响。 4. 线路铺设形式。统计不同铺设形式(高架、地面、地下)的线路总长度和不同铺设形式车站总数。 5. 车辆总数。按照高峰时段市区线、市域线的不同行车间隔、旅行速度及车辆编组等数据来计算每天运营线路所需的车辆总数和需备用的车辆数。 6. 车辆段和维修车间。统计线网中,所需设置的车辆段和维修车间的总数量。 7. 投资总额。对基础设施(线路、车站)和设备(车辆、沿线设备和车站设备)进行估算,计算出整个线网所需的投资总额。 六、多标准评价体系 对各备选方案进行了详细分析并获得了相关数据后,要对各方案进行客观的评价。评价的标准应由乘客、运营者、建设者、经营管理和市政府等各方商讨形成一个全面、客观的多标准评价体系。评价体系应由以下几个方面组成: 1. 乘客要求高品质的交通服务,提出线网的吸引性指标。 2. 运营者要求降低运营成本、增加收入,提出运营目标。 3. 建设者要求施工的可行性和简便性,提出建设目标。 4. 经营管理者需要降低投资,并使各种交通模式之间良好衔接,提出经营管理目标。 5. 市政府要求维持城市可持续发展战略,提出发展战略和对资源的全面管理目标。 各个不同的城市所适用的评价体系不同,这需要在长期的实践中进行摸索,形成了一套适合本城市发展的多标准评价体系。这套评价体系对于我们今后城市的发展、轨道交通的发展都有极为深远的意义。 在形成了完善的评价体系后,我们就须 依照该评价体系对各备选方案进行客观的评价比较计算,其中需要针对各指标的重要程度进行适当的加权处理。在经过综合评价比选过后,较客观地评选出最佳的线网方案。 七、对最佳方案进行作进一步的分析 对评选出的最佳方案进行进一步详细的功能、技术以及运营管理方面的分析。对其进行总体评价,以检验这个线网是否符合所确定的相关原则。下面就从3个方面具体分析。 1. 对各条线的长度、走向、车站定位、枢纽数目进行分析;对重点发展区域的覆盖、对城市布局、经济发展的支持程度等进行详细的功能分析。按公认的经验数据,市中心的线网覆盖率应在90%左右,线网的密度1~1.2km/km2,车站密度为1座/ km2,即一个车站为市中心区1 km2的市民出行服务,服务半径约为500m。 2. 对线路走向、铺设形式及换乘车站的构成和组织形式进行详细的技术分析。尤其要对线网中的大型换乘枢纽进行深入的分析研究,如线与线间的换乘、地铁与城市公交的衔接、车站与城市地下空间的开发相结合等。例如:上海就在人民广场、徐家汇、静安寺、虹口体育场四大城市中心区组织了大量的人力、物力进行了方案研究,为下一步的设计、施工的顺利进行打下了坚实的基础。 3. 检测线网在今后运营上是否能达到快捷、准点、安全、舒适;线路设计是否简便、灵活。科学的客流预测对确定合理的运营模式和选定合理的车型有很大的帮助。在运营中,可根据不同的线路特性和客流需求(各区段客流量不同)制定不同等级的服务(例如:常规服务、中间折返区间运营、支线运营、跨站运营等);制定紧急事故处理方案;合理设置中间折返站和联络线;设置终点站折返区间和方案;设置运营规程、时刻表等问题。 在对最优方案进行详细的分析后,可对其不完善处进行适当的调整和优化,使其满足我们的设计原则和要求。 八、最优方案分期实施计划的研究 在对最优方案进行详细的分析和优化后,对此最优方案进行分期实施计划的研究。分期实施计划是使线网能够分阶段、有计划、有步骤、连贯协调的实施。对不同阶段制定不同的发展目标和实施计划。 首先,先确定已建和在建的线路;其次,再对建设资金的来源进行分析;最后针对不同阶段、不同投资额制定出切实可行的实施方案。 九、结束语 本文对快速轨道交通线网规划设计工作中,规划的主要制定过程和思路进行了简要的介绍,希望对于我国各大城市正在蓬勃发展的轨道交通事业,具有一定的借鉴作用。值得强调的是,轨道交通建设中,首先要做好线网规划工作,这是进行其他工作的基础和先决条件,对于轨道交通的全局建设具有举足轻重的作用。 城市轨道交通论文:城市轨道交通工程造价控制措施 前言 近年来,城市轨道交通作为解决城市交通堵塞的问题发挥着重要作用。然而,城市轨道交通的建设是一项投资巨大、专业性要求极强的系统性工程。因此,如何有效地对轨道交通工程造价进行有效控制成为了现今的研究课题。 二、我国轨道交通发展现状及已经存在的主要问题 1.现状概述 1965年北京开始建设全国第一条地铁线路,至今,全国已有北京、天津、上海、广州、南京、沈阳、成都、武汉、西安、重庆、深圳、苏州、杭州等13个城市相继开通城市轨道交通,超过30座城市正在建设、筹建或规划轨道交通线路。至2020年全国规划地铁总里程将达6100km。随着我国城市化进程的加快,现代城市需要一个与其现代化生活相适应的交通体系,要形成一个与城市发展布局高度协调的综合交通格局。各大城市迫切需要修建轨道交通以缓解城市的交通压力,而轨道交通又以其具有“能力大、快捷、安全和环保”等优点,呈现出广阔的发展前景。 2.城市轨道交通发展中存在的主要问题 从国内外的实际情况看,城市轨道交通具有运量大,快速、节能、舒适、占地少等特点,对解决城市公共交通具有不可替代的作用,且社会效益大。但从2002年起,工程造价过高的问题已引起国家发改委和建设部的高度重视,审批项目明显放缓,造价问题已成为制约我国城市轨道交通发展的重要问题之一。 由于轨道交通造价过高,形成了多地城市发展轨道交通,但在经济上负担不起的局面。目前我国有百万以上人口的城市122座,其中超过200万人口的大城市近40座,计划至2015年前后规划建设96条轨道交通线路,建设线路总长2500多km,按照每公里造价近6亿元人民币估算,需要建设资金超1.5万亿元。这对我国目前仍处于财政收入总量有限,各方面建设资金缺口很大的状况来说,是难以承受和长期支持的。可以说,不解决轨道交通的造价问题,把工程造价降下来,轨道交通建设大规模的可持续发展就很难实现。 三、轨道交通建设控制造价的原则 1.采用适当的设计标准 轨道交通工程应采用适当的设计标准,要结合城市的实际情况,量力而行,讲究经济实用、安全可靠。设计质量的高低,设备的选型,材料的选用都对工程造价产生直接的影响。一定要把工程建设设计概算降下来,而技术装备的现代化可分阶段实施,不必一步到位,防止出现功能过剩,同时也加大了设备维修工作量。 2.建设规划要详细周全 轨道交通规划应纳入并服务于城市的建设发展规划和相应的交通规划,要与城市地面交通配合,还需与公路、铁路、民航等大交通协调。工程建设规划要充分考虑城市未来的发展和沿线土地的开发利用,这样既有利于建设资金的筹措,又有利于带动城市的发展和经济的繁荣,同时还可以组织稳定的客流,提高后期的运营收入。 3.设备的国产化程度要提高 根据国内外轨道交通工程建设的造价分析,一般情况下,设备的购置和安装占总造价的45%~50%。因此,轨道交通设备国产化程度的高低对工程造价具有极大的影响。我国早期轨道交通工程的设备多以进口为主,造价很高。但近年来,随着我国科技的发展,通信设备国内完全可以解决,信号系统也可由国内厂家与国外合作生产加以解决,牵引供电,95%以上的装备都能达到国产化,中国南车、北车的研发技术对整车的制造也有了很大的提升。随着国产化设备利用率的提高,工程造价降低了约1/3。采用国产化设备,可以大幅降低工程造价,节约运行成本,还可以为轨道交通设备生产行业的持续发展创造有利的条件。 4.推行合理的造价控制方式 建立全国统一的轨道交通工程设计概算编制办法和配套定额,全面推行《城市轨道交通工程预算定额-(GCG103-2008)》,限额设计,尝试新的计价体系。推行公开、公平、合理的招投标体制,都能有效控制轨道交通工程造价。 四、影响造价的因素 据建设工程流程划分,项目决策阶段(项目建议书或可行性研究)、设计阶段(初步设计和施工设计)、工程实施阶段各有影响造价的不同因素。 1.项目决策阶段的主要因素有建设标准的确定、线路敷设方式及用地规划及融资成本等。 2.设计阶段的主要因素有采用的建设和技术标准、征地拆迁赔偿标准、土建工程规模、机电设备选型及设计费用等。 3.工程实施阶段的主要因素有招标概算的确定、工程建设管理费、征地拆迁及管理费、工程变更设计、材料设备费及运杂费等。 五、控制造价可采取的措施 1.做好城市轨道交通线网规划 城市轨道交通工程建设,必须结合城市总体规划,对城市轨道交通线网做好近、远期规划。在规划线网的基础上,对批准立项建设的具体轨道交通线路走向、车站分布等进行勘察设计,避免在没有线网规划的情况下,匆忙开展新线建设。 采用适宜的建设和技术标准,控制工程建设规模 做好客流预测是开展轨道交通工程设计的基础,设计中通常采用“四阶段法”进行客流预测。该预测方法虽然理论上较为成熟,但针对具体项目预测的客流量,还应结合轨道交通线网规划建设情况进行合理修正,使预测的客流量基本接近实际,便于确定宜采用的建设和技术标准,在满足近、远期发展要求的条件下,合理确定建设规模,有效控制工程投资。 3.提高设计质量是降低投资的关键 城市轨道交通技术复杂、建设周期长,影响久远。其设计过程通常包括初步设计、技术设计及施工图 设计,应保证各设计阶段概预算的合理性 (一)选择最适宜的敷设方式 城市轨道交通的敷设方式通常包括高架线、地面线和地下线3种。不同的敷设方式其工程建设费用差别很大。地面、高架、地下土建工程造价比约为:1:1.8:2.5。线路敷设必须结合城市建设及发展规划、区域功能、路网规划等诸方面因素综合考虑,进行多方案的技术经济比较,选择最佳的敷设方式。 (二)选择最佳线路平面位置 城市轨道交通工程建成后要改建或扩建较困难,因此,其路网规划、车站及其出入口的设置,必须着眼长远、力求科学合理。车站位置的确定,首先应满足最大客流要求,并充分考虑与城市各类建筑相协调、相结合,再以此为基础做好多方案的技术经济比较。位置的确定,要保证既能满足客运交通增长的需要,又能符合城市长远发展规划,减少拆除、迁移和影响既有建筑及地下管线等。 (三)确定最佳线路的纵断面 在选择、确定线路纵断面方案时应根据工程地质、水文情况,施工难易程度,沿线地形、管线资料,并结合城市长远发展规划等多方面因素,予以综合确定。设计时,不但要认真做好纵断面的选线,还要增加横断面的选线设计。对不同地段要进行深入的技术经济比较,确保线路纵断面的设计质量。 (四)确定最佳的工程施工方法 地下结构设计宜采用信息化设计法,建立严格的监控量测制度,选择合理的施工方法和施工工序,力求施工简便、经济合理,尽量减少对周边环境的影响,合理选择车站围护结构形式,区间合理采用明挖法、矿山法、盾构法等施工。 结束语 城市轨道交通工程建设涉及到方方面面的因素,因其作业环境特殊,设计要求极高,建设周期长,投资巨大,因此,要做好轨道交通的控制造价的难度也较大,需要参建各方在决策规划和工程实施等阶段,吸取国内外已有轨道交通城市的经验,统一思想、加强协调,充分运用科学的现代化项目管理方法,方能有效地控制工程造价。 城市轨道交通论文:关于城市轨道交通安全的经济学思考 摘要:城市轨道交通安全对城市发展有着不可低估的影响。从经济学角度考虑,轨道交通安全具有公共产品特性、生产力特性、资源配置特性。因此,要把轨道交通安全和城市发展协调统一起来,以达到安全效益的最佳状态。 关键词:公共产品;生产力;资源配置 轨道交通由于具有快速、环保、运能大等特点,已成为各大城市发展公共交通优先考虑的项目。据统计,我国现有20多个城市正在建设或规划建设地铁等轨道交通项目,在建线路总长度超过390公里,有1500公里线路正在规划建设中。轨道交通在给人们带来便捷舒适的同时,也面临着由于人、车辆、机电以及社会灾害等因素而导致的安全问题。 轨道交通的安全性,对城市发展有着不可低估的影响,有必要从经济学角度对轨道交通安全问题作出一些思考。 1轨道交通安全的“公共产品”特性思考 “公共产品”是指具有非竞争性和排他性的产品。非竞争性是指消费上的非竞争性,就是同一单位的公共产品可以供许多人共同消费,某些人对该产品的享用,并不影响他人的享用;排他性是指公共产品一旦提供给公众,不论何人都可以享用,任何人不得加以排斥。 安全属于社会秩序的范畴,是对人、对财产、对环境保护类的无形产品。轨道交通安全具有“公共产品特性”,表现在消费上不具有排他性,不会因一些人的“消费”而影响其他人的“消费”。但是,会因某个人或某一些人的不安全行为而导致安全这一公共产品的隐性短缺或显性短缺。例如,城市轨道交通安全,在没有形成事故以前,个人是“免费”消费着他人所制造的“安全”这一产品。但若个别人不遵守安全规程甚至违法犯罪导致安全事故的发生,将会危及无辜,不仅造成人身伤害和财产损失, 同时会严重地影响了社会秩序的稳定。例如,今年7月份英国伦敦地铁爆炸;1995年3月日本东京地铁毒气;2003年2月韩国大邱地铁纵火;2004年2月莫斯科地铁爆炸、大火等案件,伤亡惨重,损失、影响巨大。 地铁公司作为企业,其力量毕竟有限,不可能无限制地承担这类公共安全的社会责任。市场取向的改革带来了发展和繁荣已被实践证明,但市场不是万能的。公共产品的特性导致市场失灵,使政府调节成为必要。关系到社会整体利益的公共交通安全问题,单个企业无力承担起全部义务,政府应当作为公共产品来供给。 公共产品可以分为广义和狭义两种。狭义的公共产品是指政府通过微观参与提供生产性基础设施。轨道交通的投资与建设可由政府部门负责,授权地铁运营公司以经营权,并将基础设施以租赁形式租赁给地铁运营公司,象征性地收取租赁费。由于轨道交通安全所具有的公共产品特性,决定了国有企业能够更好地完成相关任务。国有企业的投资主体主要是国家,国家比任何个人更有全局观念,更关注社会的均衡发展与民众的利益,能够在追求经济效益的同时充分考虑社会效益。相对而言,非国有市场主体往往更注重经济效益,不愿意为承担社会责任而承受利益损失。因此,从轨道交通安全所具有的“公共产品”特性出发,经营轨道交通产业一般仍应以国有经济为主,有条件地允许一部分非国有经济的介入。 广义的公共产品除了基础设施外,还包括立法执法、反恐防暴、公共政策、各项制度安排等。针对地铁运营中可能发生的灾害性事故,需要政府向社会提供防治这些社会性灾害的公共产品。为保证轨道交通运行的安全,越来越需要政府提供如公共政策、政府规制等广义的公共产品。公共政策是政府实施调控和管理的重要手段和工具,可以为轨道交通各经营主体提供行为规范、基本准则和行动指南,并为广大乘客制定安全乘车的行为依据。政府规制作为政府的一种治理工具,意味着政府通过制定特定规则约束企业经营者的经营行为,也就是要约束因为个人利益最大化动机的过分膨胀而导致他人与社会公众安全利益受损。 在保证轨道交通安全问题上,政府的作用应当进一步加强,要根据需要和可能不断推进政策创新,保证公共产品供给的安全性。 2轨道交通安全的生产力特性思考 安全不仅仅是一种技术物态和条件,还是一种具有经济效益的活动,是通过对投入的人力、物力和财力,进行合理组织、控制和调整,以减少事故和降低事故损失,达到人、技术、环境的最佳结合,间接促进了经济增值的一种活动。安全活动既具有自然属性,又是在一定的社会生产方式下进行的有目的的活动,它在遵循自然规律的同时,还受到社会生产关系的影响,因此,安全具有生产力的特性。 生产力是生产能满足人类需要的有用物品的能力。轨道交通安全具有生产力特性,一方面是指它体现了一定的社会关系和经济关系,具有一定的社会和经济属性,由于轨道交通安全涉及到社会的方方面面,已成为影响社会生产力发展的一个重要因素;另一方面轨道交通安全状况受生产力发展水平的制约,从一定程度上讲,轨道交通安全程度是一定生产力发展水平的标志。 生产力是由人的要素和一系列物的要素结合而成的有机体系,轨道交通安全也是受到人、车辆、机电等人的和物的因素的作用。近年来,国内外轨道交通事故分析证明,这些因素是导致轨道交通事故发生的主要原因。 从人的因素看,既有因乘客未遵守安全乘车规则所导致的事故,也有因为工作人员职责疏忽而引发的险性事故。从物的因素看,车辆、轨道、供电、信号等故障都可导致事故的发生。 生产力反映的是人类的劳动能力,生产力的发展归根结底是人类劳动能力的发展,是人类科学知识、实践经验、操作技能和社会结合能力不断累积和提高的结果,因而人是生产力中的首要因素。 统计表明,几乎每一起重大事故都与工作人员的基本素质有关,所以抓运行安全首先要抓对工作人员的教育和培训包括法制教育,技术教育,安全教育和职业道德教育,使工作人员牢记“安全第一”的运营准则,任何时候都不能心存侥幸和麻痹大意。 迅速的反应和正确的措施是处理紧急事故和灾害的关键,只有增强员工对突发性事件的应急处理能力,才能把事 故与灾害造成的人员伤亡和财产损失降到最低限度。为了保证轨道交通运营安全,除了加强对员工的安全思想教育,还必须进行事故应急处理模拟演练,逐步提高各有关专业和工种工作人员的应变能力、协同配合能力和对事故的综合救援能力, 达到锻炼员工队伍的目的。 为了提高轨道交通的运营安全和运输效能,提高生产力水平,还必须抓住其他车辆、轨道、供电、信号设备等一系列物的因素,因为这些因素都直接关联到列车的安全运行,必须引起建设和运营企业的高度重视,采取相应对策。 生产力的发展归根结底是人的能力的发展,而人的能力的发展又归根结底是科学技术的发展。科学通过革新生产工具和生产技术、扩展新的劳动对象、提高劳动者素质和促进管理的科学化等多种途径,被运用于生产过程,形成现实的生产力。在科学技术日新月异的现代社会,生产力的发展越来越多地取决于科学水平和技术进步,取决于科学技术在生产上的应用。 “科学技术是第一生产力”,它的作用渗透于轨道交通安全的每一个要素,离开了现代科学技术的综合应用,安全运营就不可能得到强有力的保证。首先要用科学技术促进人员素质提高,用科学的理论和正确的思想观念教育广大员工,使他们掌握科学的管理方法和工作方法,掌握岗位所需的科学知识和技能。其次要提高车辆等装备的科技含量,用新技术、新设备提高运营系统的可靠性和安全性。其中采用自动化程度高、安全性能好的系统设备,是提高运营系统安全性的重要基础。现代城市中,地铁是人流最为密集的公共场所之一,其可靠运行是地铁安全运营的前提条件。把这些机电设备纳入统一的智能化的管理,通过自动化系统对这些设备进行科学高效的监控管理,是确保地铁内安全的关键因素。 3轨道交通安全的资源配置特性思考 满足人类欲望的物品可分为“自由物品”和“经济物品”。“自由物品”是指人类无需通过努力就能取用的物品,如阳光、空气等,它的数量是无限的;“经济物品”是指人类必须付出代价方可得到的物品,即必须借助生产资源通过人类加工出来的物品。相对于人的无穷无尽的欲望而言,“经济物品”或者说生产这些物品的资源是不足的,稀缺的。从经济资源稀缺性的事实出发,就产生了资源配置的问题。 轨道交通安全属于“经济物品”,它是通过政府、企业、乘客和车辆、轨道、控制系统等一系列因素相结合而生产出来的。社会资源是有限的,社会对安全的投入受到客观经济水平的限制,它的数量不是无限的,如何在有限的安全投入下,获得最大的安全效益?这使轨道交通安全具有了资源配置的特性,即必须在现有的条件下,通过资源的合理配置,最大限度地增进轨道交通的安全,实现最优化。 安全资源配置是安全活动与安全产品生产之间的资源配置比例和安全活动各环节之间的资源配置比例问题。可以这样认为,轨道交通的设计和建设属于安全产品的生产,而轨道交通的运营则属于安全活动。 一方面,在一定时期可控资源是一定的,这些资源一部分配置在产品生产上,另一部分配置在安全活动上。产品生产与安全活动之间的资源配置比例决定着生产与安全之间能否协调统一,决定着轨道交通安全所能达到的广度和深度。所以,在安全资源配置总量一定的情况下,安全资源配置问题首先要解决多少资源配置在产品生产上、多少配置在安全活动上,安全资源配置应该以最优化作为配置效率的标准,以实现安全产品生产与安全活动的协调统一。 过去,政府或企业抓轨道交通安全基本不介入轨道交通建设项目,只是在投入运营后承担起安全监管或实施工作,将安全资源倾力投在运营中,这是不合理的配置方式。实践证明,运营环节能否正常和安全,和前期的方案论证、设备和信号的选型、以及设计和施工环节具有前因后果的关系。因此,在轨道交通建设、开通运营过程中,要充分发挥“一体化”经营的优势,在设计、建设、运营中,有效实现安全资源的合理整合,通过运营部门全过程参与新线的设计、建设和调试,将运营现场的经验与实际问题带到设计工作中,使设计充分考虑运营安全的需要,将安全的关口前移到设计、建设阶段,把对事故的事后的弥补转变为事前的主动控制,使安全资源在安全产品生产和安全活动中得到合理配置。 另一方面,安全活动各环节资源配置的规模、结构,决定着安全活动成效和安全保证程度的高低。轨道交通运营企业是安全活动的主体,在市场经济条件下,企业是独立的市场经济主体,同时也是运营安全的责任主体,经济效益和安全保障共处企业体系中。企业必须明确和落实相应的权利、责任和义务,对安全活动各环节进行合理的资源配置,进行统筹考虑,按照轻重缓急合理使用资金,及时满足各项安全需要,提高运营设施设备完好率和安全可靠性,使有限的资源在安全活动的各环节中处于最佳均衡状态,提高安全活动的成效。 探索和研究城市轨道交通安全的经济学问题,就是要寻求安全活动的最佳方式和有效途径,使安全活动和人的工作生活合理地结合,与经济发展相协调,实现[:请记住我站域名/]人、技术、社会三者的最佳安全效益 城市轨道交通论文:城市轨道交通工程项目成本管理及措施 一、城市轨道交通工程项目成本管理的具体内容 1、成本管理的组成 在交通工程的施工项目管理当中,所涉及到的成本管理在一定程度上就是成本报告,成本资料整理,反馈分析,成本核算,实际支配以及成本预算等构成的。成本的管理是城市轨道交通工程项目管理的优秀,每一个单项的工程,在使用的费用方面都是项目的成本所制约的。 2、成本管理的程序 在成本管理方面,要有程序,有步骤的开展。在城市轨道交通工程项目工程当中要先开展成本预测流程,让商务部门的造价人员以及项目经理等人员一同商议。接着在目标成本的编制方面要由有关的管理部门决定,然后将其备案成册,根据预算的规划开展实施的流程。然后,城市轨道交通工程项目中的每一个部门,包含:工程,生产,商务,财务部门要以目标成本作为依据,妥善的开展支出的规划。在最后的流程中,利用所反馈的工程信息,开展交通工程的成本考核,按照真实的状况合理的对项目成本进行控制。 二、对城市轨道交通工程项目的成本管理产生不利影响的因素 1、人为因素 最重要的因素就是人为因素,是因为交通项目自身的特征所制约。城市轨道交通工程项目管理当中,施工的管理者以及施工的工人,在进行成本管理方面会存在着相应的差异,是因为施工管理者和施工工人,在认知交通施工成本的意识上,是不够具体的。以主观意识的角度来分析,会产生不利的影响导致实际的操作进程中产生纰漏。例如:由于人为的原因而导致的交通工程质量或安全事故。在施工过程中的允许偏差数据控制不严。在管理物资的采购方面,因为人为的管理方面所产生的纰漏,而导致成本逐渐失控以及原材料的不断浪费现象等。体现出的这些状况基本都是人为的因素而导致项目管理方面产生不足,对城市轨道交通工程项目自身的成本控制有所影响。 2、时间因素 城市轨道交通工程项目成本被时间因素所制约的不利影响,具体所指的是为了可以符合规定时间,对工期目标实现或者完成合同工期,所利用的对策,也就是使用人员增加,工程设备的增加以及加班等方式,而造成的费用。交通工程的项目自身一般会设置相应的施工时间,在施工项目自身还会存在一定程度的技术性要求。在城市轨道交通工程项目的实际施工过程中,有效的对施工工期进行安排,对施工的质量严格关注,才可以将项目施工的成本合理降低,比如:混凝土浇筑工程,混凝土其硬化强度要根据气温和混凝土特性,需要一定的时间,否则,要加大模板及支撑的投入。随意的赶进度,赶工期,会将一些额外的费用开支有所增加,自然就会对项目成本有所增加。 3、管理因素 所谓管理因素是和人为因素分不开的,管理因素中所蕴含的制度方面能否完善,健全;其中的执行过程和有关规定是否相符;顺利的工程进展是否实现;责任的管理是否能够明确以及实际操作方面是否对安全生产,和工程质量造成影响,在一定程度上都会让管理因素影响到成本控制。 4、设备因素 城市轨道交通工程项目在进行正式建设的阶段,材料和设备是必须要对其投入的,并且还是对工程项目的成本有所影响的优秀成分。材料和设备自身的质量,会对设施和设备的高速运行,直接产生不利的影响。并且,针对设备的操作方面,施工人员在技术的把握程度上,对设施和设备的高速运行也一样会产生不利影响。所以,设备如果能够正常的高速运行,才可以让项目的成本保证有效的降低。 三、对城市轨道交通工程项目的成本管理有所提升的对策 1、非生产性开支管理要加强 管理非生产性的开支,一定要将合理的报销,审批以及管理程序建立健全。要和项目自身有所融合,对机车修理,招待,办公以及小车油料等费用的需求,开展较为严谨的控制措施。例如:小车油料费用方面,需要按照不同的路况以及不同的车型,拟定相对适用的油耗标准,合理的对油料进行控制。如果在开支方面产生超标的现象,就一定要对超支的详细原因系统分析,并且要在第一时间将改进和控制的方式提出,同时,拟定相对恰当的对策,让类似的事件在产生的频率上能够得到避免。 2、低设备保养和维护的重视程度要提升 城市轨道交通工程项目一般情况下,要对大型的机械设备以及大量的重型设备合理配置,将设备的性能保持良好,才可以将城市轨道交通工程项目中的施工时间以及施工质量得到保证。所以,对管理设备方面一定要加强,对设备的基本维护工作要绝对重视。维护设备的阶段,一方面可以将设备的施工期限延长,另一方面还可以将设备中所存在的潜在问题挖掘出来,让使用当中所产生的故障现象可以获得极大程度上的避免,从而让施工进度可以得到维护。维护设备的具体流程,不但要对设备保养方面进行妥善维护,还要投入较大的资金在维护设备方面,在第一时间对问题的部件进行更换。 3、对城市轨道交通工程项目中的成本管理加强 对城市轨道交通工程项目成本控制的强化,要将成本管理体制建立成为完善,规范,统一的模式。在城市轨道交通工程项目的具体施工阶段,其中所涉及到的项目经理有必要针对全部的工程项目,开展适当的成本控制,生产的管理人员一定要按照施工的主要规划,对不同的施工任务单,材料限额领取单开展较为严谨的控制方式。对城市轨道交通工程项目的成本控制中,较为重要的环节是加强项目材料的管理,所以,在交通项目分项工程结束的时候,必须开展细致的工程验收,对人员的实际消耗以及材料的真实消耗充分核对,要让施工任务单以及材料限额领取单能够确保结算的准确度。另外,在采购原材料方面也要将成本控制坚持到底,交通的原材料上因为存在着一定的特殊性质,一方面会由于市场的波动而造成不利影响,另一方面还会受到地方保护,标段竞争以及其他相关的原因而导致价格的波动,所以,在材料采购过程中要具备相关的市场意识,可以合理的对市场活动进行掌握,拟定较为有效的采购原材料对策,在可以对产品质量保障的条件下,采购的最佳材料是具备性价比较高特征的材料。 4、使用优秀先进的技术对施工过程中进行管控 选择有经验的,责任心强的优秀技术人员,利用现代的高科技软件和精确的测量工具,在满足设计和规范要求的前提下,在偏差允许范围内控制长度和间距。认真熟悉设计施工图中的材料及构配件几何尺寸和模数,根据构造和使用功能,对轴线和各标高严格控制;主体结构的平整度严格控制,抹灰厚度不超标;室内的混凝土结构模板采用清水模。 5、交通项目施工的管理成本需要灵活的确定 在确定了项目目标的成本之后,交通 企业要按照实际的合同内容,分层次的配置责任权限,每一个级别的作业班组和项目经理之间,要将自身的责任有所明确,并且对有关的责任合同正确签订。每一个级别的作业班组有必要细致的对每一天的施工工??做好,对施工日志做好记录,利用日志内容真实的将施工成本和工作进度反映出来。项目经济要对每一个班组的支出费用差距以及项目进度指标,定期形式的核查,同时对作业班组的实际目标以及成本费用,细致的分析其脱离的程度,将施工的责任人以及问题的根源搜寻出来。 结束语 成本控制是城市轨道交通工程项目中非常重要的组成部分,将城市轨道交通工程项目中的成本控制贯彻落实,就能够将管理水平提升,将经营管理有所改善。 城市轨道交通论文:城市轨道交通工程如何做好施工管理工作 一、城市轨道交通工程开展施工管理工作的必要性 在我国的许多城市,为了解决城市交通拥堵问题,兴建城市轨道交通工程已经成为了发展的必然。考虑到城市轨道交通的重要性,我们在施工过程中,必须要保证工程质量和安全性,为了达到这一目标,就要积极开展施工管理工作。从目前城市轨道交通工程来看,开展施工管理工作是十分必要的,其必要性主要表现在以下几个方面: 1、为了满足整体工程质量,必须开展施工管理工作 城市轨道交通工程在兴建的过程中,需要协调多个施工环节和管理部门,整个工程施工难度很大,涉及到的质量控制点也非常多,要想保证整体工程的施工质量,必须开展施工管理工作。 2、为了满足整体工程的安全性要求,必须开展施工管理工作 城市轨道交通工程涉及的施工环节多,在施工过程中特别要注意安全,如果工程施工过程中出现安全问题,那么将会对整体工程造成极大的影响。所以,出于保证整体工程安全性的要求,我们必须开展施工管理工作。 3、为了保证整体工程有序进行,必须开展施工管理工作 由于城市轨道交通工程施工程序多,整体工程相对复杂,所以在工程施工中必须要保证工程按照计划程序进行,保证工程的有效性,所以,要想保证工程有序进行,我们必须开展施工管理工作。 二、做好城市轨道交通工程施工管理工作具体措施 通过对城市轨道交通工程的实际过程研究后发现,其施工管理工作主要有以下具体措施: 1、城市轨道交通工程要明确施工管理的定义和特点 在城市轨道交通工程施工过程中,施工管理的定义是指施工开展中,施工空间、时间、安全防护以及配合资源的管理组织和安排,如施工计划管理、现场施工组织管理等。施工管理的特点主要表现为以下几点:(1)施工管理贯穿于整个城市轨道交通工程中,(2)施工管理是整个施工过程安全有效运行的基本准则,(3)施工管理在城市轨道交通工程中起到了有效指挥、全面管理的作用,(4)施工管理是整个城市轨道交通工程能够满足相关要求的重要手段和保证。由此可见,城市轨道交通工程要想取得预期的建设效果,就要积极开展施工管理工作,要以施工管理为主要手段,全面推进城市轨道交通工程的有序进行。 2、城市轨道交通工程要明确施工管理模式和管理内容 在目前的城市轨道交通工程的施工管理中,通常会选择项目经理负责制的管理模式。一般会先成立工程施工项目经理部,然后按照项目经理部的职责,组建整个管理体系,通过项目经理管理体系,划分并明确施工管理职责,通过具体的管理层推动工程项目的全面施工。这一管理模式的优势在于可以明确职责,保证施工管理质量。城市轨道交通工程施工管理的主要内容是对工程施工过程中的所有工序进行全面有效的管理。主要包括土建施工部分、电气施工部分,设备安装部分。在这几部分施工中实行施工管理,不但促进了工程质量的可靠提高,还保证了工程整体的安全性。因此,城市轨道交通工程的施工管理具有重要意义。 3、城市轨道交通工程要做好施工管理计划工作 由于城市轨道交通工程涉及的环节多,因此整体工程非常复杂,要想保证工程的有序进行,就要对整体工程进行全面的规划,而施工管理计划工作正是满足这一目的而产生的管理方式。在目前的城市轨道交通工程中,施工管理计划成为了施工管理过程中的重要组成部分,并在施工管理中发挥了积极作用。施工计划主要分为:时间计划,其中包括季度计划、月计划、半月计划、旬计划、周计划、日计划、临时计划。作业区计划:正线轨行区计划、车站内计划、车厂计划。作业性质计划:影响行车的计划、不影响行车的计划、影响客运服务的计划,不影响客运服务的计划等。施工计划的主要要素包括:施工单位、施工日期、时间、施工内容、施工区域、施工防护、施工配合。 4、城市轨道交通工程要做好工程列车的组织工作 在城市轨道交通工程的施工管理中,工程列车的组织工作是一项重要内容。工程列车的主要作用是辅助施工,其种类主要包括:(1)内燃机车:车厂调车(客车)、救援以及配合牵引平板车作业,(2)轨道车:配合牵引平板车作业,(3)作业车:接触网作业车、轨道检测车、接触网检测车,(4)平板车:普通平板、带吊臂平板。工程车组织的目标是为了安全有效配合作业,工程车组织的原则要满足以下要求:(1)工程车必须符合线路的车辆限界,(2)工程车可以牵引,也可推进运行,(3)工程车运行凭信号、行调命令、行车凭证或调车方式运行。由此可以看出,我们在施工管理过程中,要做好工程列车的组织工作。 三、城市轨道交通工程中施工管理起到的积极作用 从目前城市轨道交通工程的实际施工过程来看,施工管理对整个施工过程起到了积极的促进作用,其作用主要表现在以下几个方面: 1、施工管理促进了城市轨道交通工程的有序进行 施工管理在整个城市轨道交通工程施工中,起到了规范和指导作用,使整个城市轨道交通工程的施工过程有制度可依,保证了整个工程的施工秩序,使整个施工过程能够实现预期目标,完成预期的工程量和施工任务。 2、施工管理保证了城市轨道交通工程满足各项施工指标 施工管理的主要作用是提高工程管理效率和管理质量,切实促进城市轨道交通工程各项施工指标的实现,使城市轨道交通工程的整体质量和安全性均达到标准要求。因此,我们要明确施工管理对城市轨道交通工程的积极作用。 3、施工管理提高了城市轨道交通工程的整体施工效率和有效性 在城市轨道交通工程中开展施工管理工作以后,整个工程保持了良好的施工秩序,各项施工程序有条不紊的进行,满足了整个工程施工的需要。从作用上来看,施工管理出了保证工程的有效性之外,还对提高整体施工效率和有效性有着积极影响。 四、结论 通过本文的分析可以看出,在城市轨道交通工程中开展施工管理工作是十分必要的,施工管理对于保证整体工程各项指标的实现,促进工程施工指标的完成,提高整体施工效率和有效性均有重要作用。因此,我们要明确施工管理工作的要点,在城市轨道交通工程中,努力做好施工管理工作,促进整个工程质量和安全性的提高。 城市轨道交通论文:西部城市轨道交通系统发展对策研究 摘要: 本文探讨了西部大中城市轨道交通系统今后的发展趋势,在分析了城市轨道系统对地方经济和环保的积极作用的基础上,提出了西部大中城市根据市场需求和经济技术能力,在适当时间开展城市轨道交通系统的建设的对策,并提出了进行城市轨道交通系统建设应具备的条件,分析了拟建轨道交通系统城市应做的前期准备工作。本文旨在为拟建城市轨道交通系统的西部各城市探索新的思路,推动我国城市轨道交通事业健康发展。 关键词:城市轨道交通 工程 决策 规划 1. 前言 我国自1964年开始修建北京地铁一期工程以来的37年,已在天津、上海、广州和香港等特大城市建成运营线路136.4km,以上各城市和新开工的深圳、南京和重庆,在建城轨线路里程超过100km。作为大容量的城市快速交通工具,城轨系统的出现为缓解日益紧张的城市地面交通、引导城市布局合理发展、拉动地方经济、改善城市环境和环保各方面都显示出巨大作用。与已建城轨系统的城市相比,拟建城轨系统的城市多在西部,各城市在城市总体规划、资金筹措、人才储备和工程准备等方面尚存在诸多问题。一方面,不少城市迫切需要缓解城市交通状况,具有建设城市轨道系统的必要性;另一方面,各城市在基本建设条件尚不明确的情况下进行项目的申报,项目立项较困难。此外,拟建城市城轨交通系统的城市还需要进一步明确项目报批和应做的准备工作,一旦时机成熟,随即启动城轨项目的建设。本文将重点讨论建设城轨交通系统应具备的条件和西部城市如何开展工程建设的前期准备工作,与各位同仁共商如何推动我国城市轨道交通的健康发展。 2. 城市轨道交通系统对西部城市经济和环保的推动作用 随着我国国民经济的持续高速发展,提高城市化率、促进社会经济发展和提高人民生活水平是中国现代化的新进程。但由于在观念、人力资源、地理条件、工业基础、通讯、能源和交通方面的差异,西部各大城市的经济可持续发展与城市交通和环保的矛盾较沿海发达城市更加突出。西部大城市作为区域政治、经济、金融、通讯和交通的的中心,其优秀的凝聚作用和对周边中小城市的辐射作用更加明显。由于需求和供给的严重失衡,造成了西部城市在经济可持续发展后续无力的局面。一方面,西部大城市人口和地方经济的高速发展与发展相对迟缓的城市交通的矛盾日益突出,人和机动车出行困难给地方带来的直接和间接经济损失总量较大,交通事故不断增加,日益增多的机动车废气、噪声和粉尘等环境污染,严重地制约了地方经济的可持续发展。随着市民对生活品质的要求提高和公众环保意识的加强,市民更加关注城市布局的合理发展和生态环境的不断改善。另一方面,由于西部各城市的经济实力明显不及沿海城市,财政收入和可供用于基础建设的资金非常有限,作为大型公益性基础建设,城市轨道交通项目的启动困难重重。 目前我国正处在持续高速发展阶段,西部城市发展空间巨大,亟待解决经济可持续发展与生态平衡、交通需求旺盛与道路严重不足、城市形象提升要求与城市布局不尽合理之间的矛盾。城市轨道交通系统作为城市客运交通工具具有安全、舒适、快捷、准点、容量大、乘客面宽等多种优点,是提升城市形象、缓解城市交通状况和改善生存环境的有效手段。大量研究成果表明[2],轨道交通对改善城市生态环境有显著作用。与其他地面机动车辆比较,城市轨道交通的能源消耗仅为17.4%,人均CO2排放量仅为21.7%,人均噪声污染仅为53.3%,人均每千米资金投入也低于其他交通系统。此外,已建城轨系统城市的实践表明,作为城市基础设施的投入,城市轨道交通系统的兴建对促进城市布局合理发展和拉动地方经济有着十分明显的推动作用。 3. 城市轨道交通系统建设应具备的基本条件 近年来,除城轨已建和在建的城市之外,不少西部城市表示了建设轨道交通系统的意愿。由于城市轨道交通属于大型公益性建设项目,项目投资量大、建设周期长、直接回报低,不可能大规模在各城市建设。所以,有必要研究建设城市轨道交通项目的基本条件,以便各拟建城轨交通系统的城市在进行项目决策时做到心中有数,避免盲目启动,这对于拟建城轨交通系统的西部城市尤为重要。 在社会主义市场经济的今天,城市轨道交通项目的建设应遵循市场规律,也就是实现需求与供给的平衡。这里的需求就是当地的城市规模和交通量是否达到一定的尺度,而供给则是指该城市是否具备修建城轨系统的能力。具体地说,一个城市是否应当建设城轨交通项目,应从城市发展的需求、经济技术能力和社会经济效益三方面来综合考虑。鉴于此类项目的社会效益和国民经济效益已十分明显,在项目评价中难以做到客观、合理的量化评价,在此不作深入分析。在收集我国主要城市国民经济和交通状况数据的基础上,我们选择具有代表性的主要指标,采用定性分析和定量测算相结合的方法,从市场需求和建设能力两个方面进行综合分析和评价,提出关于城市轨道交通项目决策的建议。 3.1 市场需求分析 一个城市是否应该建立轨道交通系统,首先取决于城市的需求状况,而城市对轨道交通的需求是多方面的。一般来讲,市区总人口、市区人口密度、建成区面积、道路长度、道路用地面积、人均道路面积、路网密度、道路面积占用地面积的比率、机动车总量、非机动车总量、居民日出行总量、人均日出行次数、单向高峰小时客流量、总交通负荷及城市交通发展规划等都是衡量需求的指标,但是,用全部指标进行评价,不能很好地突出主要需求,也不具备可操作性。 研究表明,一般来讲,市区人口超过100万人,人口密度达到1000人/平方公里,人均道路面积不足10平方米/人,预测单向高峰小时客流量超过1万人次,城市的交通矛盾就十分突出,对轨道交通系统的需求较为迫切,具备建设的必要性。上述指标作为评价城市轨道交通需求的主要因素具有一定的代表性。 3.2 经济技术能力分析 城市轨道交通的实现,主要取决于城市的经济实力和行业的技术水平。其中,城市经济实力是最重要的约束条件,对轨道交通这类社会公益性项目的实施起着决定作用。我们认为,城轨交通待建城市的GDP、人均GDP、财政收入和城镇居民人均可支配收入等指标,能较好地综合反映城市经济发展水平和潜在的经济能力。 3.3 综合评定方法探索 为了给各城市在对城轨项目的进行决策时提供参考,充分体现项目决策的科学性,我们以国家统计口径提供的数据源为依据,以科学性、客观性为主,突出重要性,兼顾可操作性,选择十个主要指标建立城市轨道交通建设条件的评价体系,提出两种综合评定方法。 极限评定法是给出每个指标的最低或最大限值,作为评定城市轨道交通建设的必备条件。项目只有同时满足十个指标的极限值,城市才具备建设城市轨道交通系统的条件。这种方法的优点是简单和明确,便于操作,缺点是难于完全真实地反映城市综合情况。 综合评定法是从城市建设发展的需求和经济技术能力出发,以城市现状和国家年度统计数据和政策性文件为依据,对10个主要评价指标进行加权评价。这种方法原则上能较好地反映城市的交通需求与经济实力,但权重系数的选择往往难以做到公正和客观。 为了给城轨交通系统待建城市提供科学和操作性较好的评价指标,参照国家有关规定和结合城市轨道交通行业的特点,经研究,我们推荐极限评定法(见表1),并给出了量化指标的推荐值。通过对我国主要城市1999年统计数据的调查、分析和测算,在建城轨系统城市的各项指标均达到要求,部分待建城市的各项指标也满足要求。我们认为,这一指标体系既有一定的科学性,又有一定的可操作性。希望该评价体系对城轨系统待建城市在项目决策时具有一定的指导作用。 城市轨道交通论文:城市轨道交通高架桥选型的探讨 提 要: 上海地铁二号线东西延伸段、莘闵轻轨交通线,西安地铁等工程,系统探讨了城市轨道交通高架桥在选型上应考虑的方面和因素,并结合具体工程项目,对高架桥的梁部结构及墩柱的各种型式做了详细介绍,给出了选型的参考性方案。 主题词: 城市轨道交通;高架桥;梁部结构;桥墩;伴随着我国城市化进程的迅速发展,和中央开发大西北战略的确定,城市交通系统等基础设施的建设已成为优先实施的基本任务之一。城市交通系统中,除公共汽、电车外,主要有地铁和轻轨系统。我国许多大城市,除公共汽车、电车系统外,地铁和轻轨系统为数不多,亟待建设。 人们通常主要根据客运量和建设资金来选择修地铁或轻轨, 但由于地铁建于地下造价实在太高, 现在, 人们更倾向于将尽可能多的地铁建于地面上。修于地面上的地铁同轻轨一样, 土建结构大部分为高架桥。高架桥的选型和设计, 是当前桥梁工程师进行研究和实践的主要任务之一。 1、影响高架桥选型的主要因素高架桥选型主要包括梁部和墩柱的选型, 基础虽受梁部和墩柱型式的一定影响, 但主要还是由地质情况确定, 比较单一; 选型时主要考虑景观、经济、功能、施工、占地和工期等几方面。 1. 1高架桥应与周围城市景观保持一致鉴于高架桥作为城市的永久建筑, 人们期望其会成为城市的一道美丽的景观。但由于高架桥长、窄、平的特点, 要想达到此目标实际上非常困难, 而且将城市的着眼点过多吸引在高架桥上也并不可取。笔者以为高架桥在造型上应以简洁为基本原则, 采用融和法和消去法, 使之从属于城市环境。如上海, 道路用地范围窄, 两侧高楼林立, 宜使桥梁造型柔和, 色彩暗淡, 弱化视角效果; 如西安和兰州, 道路两侧视野比较开阔, 宜采用有力度感和色彩鲜艳一些的造型, 引起人们的注意。 1. 2高架桥应与当地人文景观相互和谐高架桥的造型,除了考虑与周围环境景观的一致外,还应重视当地人文景观的和谐。由于我国幅员辽阔,历史悠久,每个城市都积累了深厚的、富有地域性的人文文化特征, 在高架桥的造型上选型上,必须充分注意这种差别,比如,对江南城市和西北城市的造型就不宜采用同一型式。对于江南城市, 如上海, 可采用斜腹板箱梁, 配以独柱矩墩(采用大圆弧倒角)或双柱圆墩,以体现江南的轻巧柔和; 而对于西北名城西安或兰州, 则可采用直腹板箱梁, 配以独柱矩墩(不倒角),以体现西北豪爽刚直的文化氛围, 如图1:1. 3 高架桥在经济上应节约高效经济指标是确定高架桥型式的主要因素,它通常最主要是在纵向上限制桥梁跨长, 这也是桥梁在美观上受到限制的一个主要因素,因为大跨度更易体现桥梁的轻盈。经济指标一般具体体现在以下几方面:1)经济跨度:经济跨度一般与地质情况和规模化生产有关。如采用箱梁梁型、支架现浇法施工,对于上海,经济跨度在30 m 左右;而西安则为25 m 左右。 (2) 结构体系:结合城市轨道长的特点,采用连续结构要比简支结构经济。如(3×30) m 连续箱梁结构(3) 梁型:通常梁型越美观,造价也越高。如弧形外要比3 孔30 m 简支梁结构便宜约5~ 10% .当然,连腹板箱梁要比直斜腹板的造价高。续结构要比简支结构在设计和施工上都要复杂一些。 a 上海市高架桥造型参考方案 b 西安市高架桥造型参考,高架桥造型参考方案 1. 4高架桥施工应力求先进、快速现在,我国高架桥通常采用现浇法施工,比较落后。这主要是由于我国当前仍存在许多诸如运输、架设设备方面的问题,无法采用预制吊装法施工。比如,对于L p= 30m 的简支箱梁,双线每孔重约320 t,单线时约150 t,我国现阶段均无适合的运输、吊装设备。 但由于无碴轨道结构对桥梁变形的要求,为减少梁部结构的收缩徐变变形,一般控制承轨台施工与桥梁施工的时间间隔不小于一定数值,如L p= 30m 简支梁,一般为90 天。为便于合理安全施工顺序以缩短工期、工厂规模预制以降低造价和减少施工期间对周围居民噪音影响等,宜采用先进的预制吊装法施工。随着我国时速达250 km /h 的秦沈客运专线的启动,铁路系统已在1999 年研究成功了M Z32 移动模架造桥机、3BM 2600 型架桥机和420 t 胎式箱梁运输车等专用设备以及相关施工工艺和方法,笔者相信,随着城市轨道交通的发展,这些设备和方法也会转向高架桥的建筑方面。 2、高架桥梁部结构型理论上可采用和国外已采用的梁部结构型式有: 槽形梁、下承式脊梁、T 梁、板梁和箱梁等。 2. 1 槽形梁: 桥梁建筑高度低, 便于城市道路间立体交叉, 压低线路标高, 节约总投资; 且两侧主梁可兼起防噪屏作用, 景观程度很好。但需布置多向预应力钢筋。施工复杂, 进度慢, 造价较高, 且设计、施工经验少。 板梁:桥梁建筑高度较低,每线采用两片或四片空心板梁,受力清晰,设计、施工经验相当成熟。但各片板梁间铰接,整体受力性差;经济跨度一般在16~ 20 m,较小,景观性差;梁高较低,相应刚度较小,梁部后期收缩徐变较大,不利于轨道交通线路轨道调高要求;按常规预制、吊装施工时,也只能用于20 m 以下的小跨度。 箱梁:桥梁建筑高度适中,工程量较省;适用性好,既可作为区间标准地段,也可用于曲线、变宽、出岔地段;整体受力性好;外观线型流畅、美观;设计、施工程数量为:混凝土, 0151m立方米;预应力钢筋,31kg; 钢筋,经验成熟,对的传统的现浇法施工积累有丰富的经验。、 综上, 笔者推荐高架桥桥梁部采用箱梁型式, 现由如下: (1) 箱梁的闭合薄壁截面刚度大, 整体受力性能好, 对于斜弯桥尤为有利。箱梁顶、底板具有较大的面积, 可有效地抵抗正负弯矩, 并满足配筋要求。箱梁具有良好的动力性能, 收缩变形数值小。 (2) 箱梁截面外形简洁, 底面平整光洁, 线条流畅, 景观效果优异。 (3) 箱梁既适于中、大跨, 也适于简支和连续结构, 更适于各种地段, 如直线段、曲线段、出岔段和变宽段等, 便于同一条线路上减少桥梁类型。 (4) 箱梁具有相当成熟的设计、施工水平和经验。当前的现浇法施工虽有不足, 但尚可以克服, 如使预应力钢束锚固于梁内而不锚固与梁端, 从而可以同时开始多个工作面施工等, 而不致影响整个工程的进度。 (5) 从可持续发展角度看, 箱梁只要解决了大吨位的运输、吊装设备的研制和相关施工工艺问题, 即可实现工厂化、规模化生产, 经济指标将会大幅下降。 3、高架桥墩柱型式墩台基础除应有足够的强度和稳定性, 避免在荷载作用下的过大位移外, 其造型应能使上下部结构协调一致, 轻巧美观, 与城市环境和谐、匀称。在墩台选型上, 其一般服从梁部型式, 此外, 也受占地、道路、通视等的限制。通常有:T 形墩、倒T 形墩、Y 形墩、单柱墩、双柱墩等基本型式 3. 2 倒T 形墩: 主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距稍远的梁型。特别是对于外腹板微斜的箱梁, 如墩高适宜, 则可使梁的腹板和墩的边线斜度一致, 使上下部浑然一体, 造型美观。但该墩受力上较合理, 材料有浪费, 投资增加; 在墩高相差较大时, 整体造型不易协调。 3. 4 单柱墩:主要适于单箱单室箱梁和脊梁等梁部支承点相距较近的梁型。特别是对直腹板箱梁,可使箱梁底宽同墩横向宽度一致,从而使上下部浑然一体,显得挺拔有力度,对墩高的变化适应性极强。受力合理,材料较节省, 施工方便。 3. 5 双柱墩: 适于各种梁型, 用于多线或出岔地段。承载能力及稳定性较强, 墩可以做得纤细, 材料利用率高。但对桥宽仅810m 左右的高架桥来讲, 造型显得不够简洁。综上, 为与箱梁配合, (2) 受力合理, 比较经济。 (3) 上地较少, 施工方便、快速。 (4) 适应性强, 既适于墩高差别较大的情况, 也由于横向刚度较大, 尤其适于曲线地段。箱梁与上述几咱墩型的配合效果, 4 对城市轨道交通高架桥选型的建议高架桥选型现阶段宜采用箱梁配以轻型墩台, 基础应根据地质情况确定, 施工采用现浇法施工。但需抓紧大吨位运输、吊装设备的研制开发和施工工艺研究, 以降低造价; 同时也需对槽型梁和下承式脊梁的研究投入一定精力。 城市轨道交通论文:城市轨道交通供电系统的中压网络研究 摘要:本文从城市轨道交通供电系统的功能、构成、以及系统的外部电源方案等方面对城市轨道交通供电系统进行了简述。在此基础上引入了城市轨道交通供电系统中压网络的概念,中压网络有两大属性:一是电压等级,二是构成形式。同时结合国家中压配电现状及发展趋向、国内城市轨道交通中压网络现状及发展思路、以及不同电压等级的中压网络的特点,对中压网络的电压等级的特点进行了综合比较,并对其构成进行了系统分析。最后提出了一种新型接线方式-20kV牵引动力照明混合网络。 关键词:牵引动力照明混合网络 城市轨道交通 供电系统 中压网络 一、供电系统的简介及中压网络的概念 1、城市轨道交通供电系统的功能 城市轨道交通供电系统,担负着运行所需的一切电能的供应与传输,是城市轨道交通安全可靠运行的重要保证。 城市轨道交通的用电负荷按其功能不同可分为两大用电群体。一是电动客车运行所需要的牵引负荷,二是车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电,诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。 在上述用电群体中,有不同电压等级直流负荷、不同电压等级交流负荷;有固定负荷、有时刻在变化的运动负荷。每种用电设备都有自己的用电要求和技术标准,而且这种要求和标准又相差甚远。城市轨道交通供电系统就是要满足这些不同用户对电能的不同需求,以使其发挥各自的功能与作用。 保证电动客车畅行,安全、可靠、迅捷、舒适地运送乘客,是供电系统的根本目的。 2、供电系统的构成 根据功能的不同,对于集中式供电,城市轨道交通供电系统可分成以下几部分:外部电源、主变电所、牵引供电系统、动力照明配电系统、电力监控(SCADA)系统。对于分散式供电,城市轨道交通供电系统则可分成以下几部分:外部电源、(电源开闭所)、牵引供电系统、动力照明配电系统、电力监控(SCADA)系统。牵引供电系统,又可分成牵引变电所与牵引网系统。动力照明配电系统,又可分成降压变电所与动力照明。 但在进行初步设计与施工设计时,为便于设计管理,供电系统往往被划分成:系统设计;主变电所设计;牵引变电所(或牵引降压混合变电所)及降压变电所设计;牵引网设计;电力监控系统设计;杂散电流腐蚀防护设计(注:动力照明随同土建一起设计)。 3、外部电源方案 城市轨道交通系统的外部电源方案,根据城市电网构成的不同特点,可采用集中式、分散式、混合式等不同形式。 (1)确定外部电源方案的原则 城市轨道交通作为城市电网的特殊用户,一般用电范围多在10km~30km之间。城市轨道交通系统的外部电源方案,主要有集中式、分散式、混合式等不同形式。究竟采用何种方式,应通过计算确定需要负荷之后,根据城市轨道交通路网规划、城市电网构成特点、工程实际情况综合分析确定。 (2)集中式供电 在城市轨道交通沿线,根据用电容量和线路长短,建设专用的主变电所,这种由主变电所构成的供电方案,称为集中式供电。主变电所进线电压一般为110kV,经降压后变成35kV或10kV,供牵引变电所与降压变电所。主变电所应有两路独立的进线电源。集中式供电,有利于城市轨道交通供电形成独立体系,便于管理和运营。上海、广州、南京、香港、德黑兰地铁等即为集中式供电方案。 (3)分散式供电 根据城市轨道交通供电的需要,在地铁沿线直接由城市电网引入多路电源,构成供电系统,称为分散式供电。这种供电方式一般为10kV电压级。分散式供电要保证每座牵引变电所和降压变电所均获得双路电源,要求城市轨道交通沿线有足够的电源引入点及备用容量。建设中的沈阳地铁、长春轻轨、大连轻轨、北京城铁、北京八通线、北京地铁5号线等即为分散式供电方案。 (4)混合式供电 将前两种供电方式结合起来,一般以集中式供电为主,个别地段引入城市电网电源作为集中式供电的补充,使供电系统更加完善和可靠。这种方式称为混合式供电。北京地铁一线和环线、建设中的武汉轨道交通工程、青岛地铁南北线工程等即为混合式供电方案。 通过中压电缆,纵向把上级主变电所和下级牵引变电所、降压变电所连接起来,横向把全线的各个牵引变电所、降压变电所连接起来,便形成了中压网络。 根据网络功能的不同,把为牵引变电所供电的中压网络,称为牵引网络;同样,把为降压变电所供电的中压网络称为动力照明网络。 中压网络有两大属性:一是电压等级,二是构成形式。 中压网络不是供电系统中独立的子系统,但是它却是供电系统设计的优秀内容。它的设计牵扯到外部电源方案、主变电所的位置及数量、牵引变电所及降压变电所的位置与数量、牵引变电所与降压变电所的主接线等。 二、中压网络的电压等级 1、国家中压配电现状及发展趋向 我国现行中压配电标准电压等级有:66kV、35kV、10kV。随着城乡电气化事业的发展,只有一种10kV作为中低电压的分界,显然已不能满足城乡配电网发展要求。 我国第一个20kV一次配电的供电区,已经于1996年5月在苏州工业园区投入运行。从前一段运行情况来看,其线损率大大低于10kV系统。 对于农村电网,从电源电压直接送到中压一次配电层,形成高压电源层──中压一次配电层──低压户内三级配电,可以简化电网、降低造价、减少线损、利于发展。采用20kV作为中压一次配电层,功能上可以替代35kV与10kV两个配电层,而造价上则与10kV设备差异不大。由此可见,20kV电压等级的这种特点,也适合于高密度负荷地区的城市电网。例如:早在1999年中电联供电分会发表的“北京电网实施城网建设和改造的规划原则”中表明:北京市区内电压等级按500kV、220kV、110kV、10kV(20kV)设计,其中新建开发区可选20kV电压等级。 2、国内城市轨道交通中压网络现状及发展思路 以往,因国家城乡电网中没有采用20kV这一电压等级,相应的开关柜等20kV设备,也没有跟上发展。在这样的大环境下,要在城市轨道交通工程中使用20kV电压级,是比较困难和不现实的。因而,国内既有城市轨道交通的中压网络电压等级采用了35kV(若采用国外设备则是33kV)或10kV。北京地铁、天津地铁、长春轨道交通环线一期工程、大连快速轨道交通3号线的中压网络为10kV;上海地铁1、2号线的牵引网络采用了33kV,动力照明网络采用了10kV;上海地铁明珠线的牵引网络采用了35kV,动力照明网络采用了10kV;广州地铁1、2号线采用了33kV的牵引动力照明混合网络;南京地铁南北线一期工程、深圳地铁采用了35kV的牵引动力照明混合网络;武汉轨道交通一期工程、重庆轨道交通较新线工程采用了10kV的牵引动力照明混合网络。 然而,随着城乡电力消费的增长,发展城乡20kV配电网已提到议事日程上来。20kV是目前公认的具有发展前景的优选电压级。20kV开关柜、变压器、电力电缆等一系列设备,也完全实现了国产化。 近年已颁布的国家标准GB156—93中表明,20kV也是可使用的电压级。另外,已经完成送审稿的《地铁设计规范》中规定:地铁中压网络的电压等级可采用35kV(33kV)、20kV、10kV。因此,在我国城乡电网及20kV设备这个大环境,已经发生变化的情况下,在城市轨道交通中压网络的电压等级选用上,也应该拓宽思路,认真比较,优化选用。换言之,不能仅局限于以往的35kV(33kV)和10kV框框,应该认识到,20kV也是可用的,并已成为一个备选电压级。这是因为:城市轨道交通供电系统,尤其是集中式供电系统,与其他公用用户相比,相对独立,自成系统。无论从施工建设,还是运营管理、养护维修等均相对独立。从这个角度来说,城市轨道交通中压网络的电压等级不一定与外部电网电压等级相一致。实际上,上海地铁、广州地铁,已采用了国外的33kV设备,而我国电压等级是35kV,并非33kV。另外,象南京地铁、深圳地铁采用的35kV,也是这两座城市市区电网所要取消的电压级。换言之,在城市轨道交通中压网络电压等级与外部市网电压等级的关系上,是采用35kV还是采用33kV或者20kV,其性质和概念上是一样的。 3、不同电压等级的中压网络的特点 (1)35kV中压网络,国家标准电压级。输电容量较大、距离较长;设备来源国内;设备体积较大,占用变电所面积较大,不利于减小车站体量;设备价格适中;国内没有环网开关,因而不能用(相对于断路器柜)价格较便宜的环网开关,构成接线与保护简单、操作灵活的环网系统;广州地铁、上海地铁已经采用。 (2)33kV中压网络,国际标准电压级。输电容量较大、距离较长,基本与35kV一致;设备来源国外,不利于国产化;国外开关设备体积较小、价格较高,广州、上海地铁已经采用;国外C-GIS产品有环网单元。 (3)20kV中压网络,国际标准电压级。输电容量及距离适中,比10kV系统大。设备完全实现国产化;引进MG、ALSTHOM等技术的开关设备,体积较小,占用变电所面积远小于国产35kV设备,有利减小车站体量,节省土建投资;价格适中;有环网单元,能构成接线与保护简单、操作灵活的环网系统;国内地铁尚没有采用,但国外地铁多有采用。 (4)10kV中压网络,国家标准电压级。输电容量较小、距离较短;设备来源国内;设备体积适中;设备价格较低;环网开关技术成熟、运营经验丰厚,可用其构成保护简单、操作灵活的环网系统;国内外地铁广为采用。 4、不同电压等级的中压网络的综合比较 三、中压网络的构成 1、概述 对于集中式外部电源方案,牵引网络和动力照明网络,可以采用相对独立的形式,即牵引动力照明独立网络,也可以共用同一个中压网络,即牵引动力照明混合网络。对于分散式外部电源方案,采用牵引动力照明混合网络。 牵引动力照明独立网络的特点:牵引网络与动力照明网络,两者相对独立、相互影响较小;35(33)kV较高的电压级与较重的牵引负载相适用,而10kV较低的电压级则与较小的动力照明负荷相适用。 牵引动力照明混合网络的特点:供电系统的整体性比较好,设备布置可以统筹考虑。 牵引网络与动力照明网络,可以采用同一个电压级,也可以采用两个不同电压级。 目前,我国城市轨道交通工程有的采用了牵引动力照明混合网络,有的则采用了牵引动力照明独立网络;国外有的地铁采用了牵引动力照明独立网络。 2、中压网络的构成原则 (1)满足安全可靠的供电要求; (2)满足潮流计算要求,即设备容量及电压降要满足要求; (3)满足负荷分配平衡的要求; (4)满足继电保护的要求; (5)满足运行管理、倒闸操作的要求; (6)每一个牵引变电所、降压变电所均应有两路电源; (7)系统接线方式尽量简单; (8)供电分区应就近引入电源,必要时可从负荷中心处引入电源,尽量避免返送电; (9)全线牵引变电所、降压变电所的主接线尽量一致; (10)满足设备选型要求。 3、集中式外部电源方案下的中压网络构成 (1)独立35(33)kV牵引网络+独立10kV动力照明网络的接线方式 1)35(33)kV牵引网络的接线方式 当中压网络为两个不同电压级时,35(33)kV牵引网络的常用接线方式,如插图一所示。这些基本接线方式可以分成A、B、C、D四种类型。 lA型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;牵引变电所的两路电源,来自于同一个主变电所的不同母线;该类型接线适用于位于线路起始部分、线路终端部分、主变电所附近的牵引变电所电源引入。 lB型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;两个牵引变电所为一组;这一组牵引变电所的两路电源,来自于同一个主变电所的不同母线,每个牵引变电所均从主变电所接入一路主电源,两个牵引变电所通过联络电缆实现电源互为备用;该类型接线适用于位于线路起始部分、线路终端部分的牵引变电所电源引入。 lC型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;两个牵引变电所为一组;这一组牵引变电所的两路电源,来自于不同的主变电所,左侧牵引变电所从左侧主变电所接入一路主电源,右侧牵引变电所从右侧主变电所接入一路主电源,两个牵引变电所通过联络电缆实现电源互为备用;该类型接线适用于位于两个主变电所之间的牵引变电所电源引入。 lD型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;牵引变电所的两路电源,来自于左右两侧不同的主变电所;该类型接线适用于位于两个主变电所之间的牵引变电所电源引入。 2)10kV动力照明网络的接线方式 当中压网络为两个不同电压级时,10kV动力照明网络的基本接线方式,如插图二所示。 全线的降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从主变电所(或中心降压变电所)的35(33)/10kV主变压器,就近引入两路10kV电源;中压网络采用双线双环网接线方式;相邻供电分区间通过环网电缆联络;降压变电所主接线采用分段单母线形式;降压变电所进线开关采用断路器。该接线方式运行灵活。 (2)35(33)kV牵引动力照明混合网络的接线方式 当中压网络采用一个电压级时,35(33)kV牵引动力照明混合网络的基本接线方式,如插图三所示。 在有牵引变电所的车站,牵引变电所与降压变电所合建成牵引降压混合变电所,对大型地下车站,除牵引降压混合变电所或降压变电所外,还会设置跟随式降压变电所。 全线的牵引降压混合变电所及降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线就近引入两路35(33)kV电源;中压网络采用双线双环网接线方式,牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的环网进线开关均采用断路器;两个主变电所之间的供电分区间通过环网电缆联络,其他供电分区间可以不设联络电缆。牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的主接线,均采用分段单母线形式。 该接线方式运行灵活。35(33)kV牵引动力照明混合网络,因其输电容量大、距离长,因而更适合于地下线路。 (3)10kV牵引动力照明混合网络的接线方式 当中压网络采用一个电压级时,10kV牵引动力照明混合网络的基本接线方式,如插图四所示。 全线的牵引降压混合变电所及降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个车站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线就近引入两路10kV电源(对于地面线路,供电分区的来自于主变电所的两路10kV电源也可以从牵引变电所处引入,不一定就近引入)。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线均采用分段单母线形式。地下降压变电所主接线可采用分段单母线形式,地面降压变电所主接线则可以采用两段母线形式,同一工程的地下降压变电所与地面降压变电所主接线,应尽量一致。地面降压变电所的配电变压器,也可以采用负荷开关-熔断器组合电器保护。 中压网络采用双线双环网接线方式。牵引降压混合变电所、牵引变电所的环网进线开关均采用断路器;地面降压变电所的环网进线开关可以采用负荷开关,地面降压变电所的配电变压器,也可以采用负荷开关-熔断器组合电器保护。如果两个主变电所10kV母线间设有专门的联络电缆,那么两个主变电所之间的供电分区间不必再设联络电缆;同一个主变电所供电范围内的供电分区间可以不设联络电缆(尤其是当这些供电分区分别只有一个牵引变电所时)。 该接线方式运行灵活。10kV牵引动力照明混合网络,因其输电容量小、距离短,因而更适合于地面线路。 (4)20kV牵引动力照明独立网络的接线方式 当中压网络采用一个电压级时,除前面已经分析的35(33)kV牵引动力照明混合网络、以及10kV牵引动力照明混合网络外,伊朗德黑兰地铁采用了20kV牵引动力照明独立网络,即牵引网络与动力照明网络相对独立,但均为20kV电压级。该接线方式如图五所示。 20kV牵引网络的构成方式为:两个63/20kV主变电所之间的牵引变电所,以相互间隔的方式分成两组,每一组均以类似于(开环运行的)单线单环网接线方式,分别从两个主变电所各引入一个20kV电源,即这些牵引变电所从两个主变电所各取得一路20kV电源。位于线路端头的牵引变电所,则以传统的(开环运行的)双线双环网接线方式,从一个就近主变电所的不同母线取得两路20kV电源。 20kV动力照明网络的构成方式为:全线的降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过4个地下站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线以类似于(开环运行的)双线双环网接线方式就近引入两路20kV电源。两个供电分区间可以设联络电缆。 牵引变电所的主接线采用分段单母线形式,即设有两段环网电源母线及一段牵引电源母线。降压变电所的主接线采用两段母线形式。牵引变电所与降压变电所的电源进线均采用负荷开关作为环网开关。降压变电所的配电变压器,采用负荷开关-熔断器组合电器保护。 该接线方式的特点是,实现了以“负荷开关”构成环网接线,保护简单;另外牵引网络与动力照明网络相互影响小。但是由于牵引网络与动力照明网络的分离,以及牵引网络采用了单线单环网接线方式,导致区间中压电缆过多。 4、分散式外部电源方案下的中压网络构成 对分散式外部电源方案,中压网络采用10kV牵引动力照明混合网络,基本接线方式有以下四种。下面逐一分析其构成特点。 (1)接线方式一 接线方式如插图六所示。 全线的牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从城市电网就近引入两路10kV电源;中压网络采用双环网接线方式,牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的环网进线开关均采用断路器;两个相邻供电分区间通过两路环网电缆联络。牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的主接线,均采用分段单母线形式。 该接线方式运行灵活。为同一个供电分区供电的从城市电网引来的两路10kV电源,可以来自不同的地区变电所,也可以来自同一地区变电所。该方式要求城市电网有比较多的10kV电源点。 (2)接线方式二 接线方式如插图七所示。 全线的牵引降压混合变电所(或牵引变电所),每两个分成一组。每一组均从城市电网引入两路10kV电源,分别作为两个牵引降压混合变电所的主电源,同时同一组的两个牵引降压混合变电所间设双路联络电缆,实现电源互为备用。相邻两组牵引降压混合变电所之间设单路联络电缆,增加系统的供电可靠性。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线,均采用分段单母线形式。无牵引变电所的地面车站,其降压变电所,可按跟随式降压变电所考虑。无牵引变电所的地下车站,其降压变电所的10kV电源可以由相邻两组间的单路联络电缆提供(该降压变电所应采用分段单母线主接线)。 该接线方式比较简洁。该方式对城市电网10kV电源点的数量要求不多,但要求每组从城市电网引来的两路10kV电源应来自不同地区变电所,以增加供电的可靠性。该接线方式适合于地面线路。 (3)接线方式三 接线方式如插图八所示。 全线的牵引降压混合变电所(或牵引变电所),前后关联,浑然一体。除最后一个牵引降压混合变电所从城市电网直接引入两路10kV电源以外,其他牵引降压混合变电所均从城市电网引入一路10kV电源,这路电源既是本变电所的主电源,又是前一个变电所的备用电源,换言之,当前变电所的主电源直接来自城市电网的10kV电源,而备用电源则来自于下一个变电所。依次类推,最后一个变电所则需要从城市电网引入两路10kV电源。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线,均采用分段单母线形式。对于无牵引变电所的车站,其降压变电所,可按跟随式降压变电所考虑。 该接线方式最为简洁。N个变电所需要N+1路10kV电源,相邻变电所间只有一路联络电源。该方式对城市电网10kV电源点的数量要求不多,但要求这些城市电网引来的10kV电源应来自不同地区变电所,以增加供电的可靠性。该接线方式适合于地面线路。 (4)接线方式四 接线方式如插图九所示。 全线的牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过4个车站。每一个供电分区由一个电源开闭所供电,每个电源开闭所均从城市电网就近引入两路10kV电源。 该电源开闭所可以独立设置,也可以与就近的牵引变电所合建。若电源开闭所采用独立设置方式,则需与规划部门配合协调,另外该方式的土建投资与设备投资都比合建方式要大,故该方式,仅在地面线可以考虑。 插图九表示的是电源开闭所与牵引变电所合建情况。合建处的牵引整流机组及配电变压器,由电源开闭所直接供电。对于电源开闭所之间的某些牵引降压混合变电所,其电源分别来自与左右两侧的电源开闭所,并通过在这些牵引降压混合变电所的牵引母线段上设置与电源开闭所间的专用联络电缆,将相邻的两个电源开闭所联系起来;对于不参与这种开闭所联络的牵引降压混合变电所,其电源就近来自同一个电源开闭所。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线,均采用分段单母线形式。降压变电所的主接线可按跟随式降压变电所考虑。 该接线方式比较复杂。为同一电源开闭所供电的两路市网10kV电源,最好来自于不同的地区变电所。该方式对城市电网10kV电源点的数量要求不多。 四、一种新型接线方式研究-20kV牵引动力照明混合网络 通过对前面各种接线方式的分析,对于集中式外部供电方案,本文现提出提出一种新型接线方式:20kV牵引动力照明混合网络。接线方式如插图十所示。 全线的牵引降压混合变电所及降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线就近引入两路20kV电源(对于地面线路,供电分区的来自于主变电所的两路20kV电源也可以从牵引变电所处引入,不一定就近引入)。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线均采用分段单母线形式,即设有两段环网电源母线及一段牵引电源母线,牵引母线与两段环网电源母线间设有进线断路器,任何时候只允许一个进线断路器处于合闸位置,另一进线断路器投入的条件是“失压自投,过流闭锁”。两套牵引整流机组均接入牵引母线段,牵引降压混合变电所的两台配电变压器则分别接入两段环网电源母线段。降压变电所主接线采用分段单母线形式,配电变压器可以采用负荷开关-熔断器组合电器保护。 中压网络采用双线双环网接线方式。牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的环网进线开关均采用负荷开关。两个主变电所之间的供电分区间通过环网电缆联络,其他供电分区间可以不设联络电缆。 该接线方式最大特点分析:前面已经介绍过,传统的10kV动力照明网络、10kV牵引动力照明混合网络、35(33)kV牵引动力照明混合网络,尽管也采用了环网接线方式,但除了10kV牵引动力照明混合网络中的降压变电所可采取了“负荷开关”外,基本上是以“断路器” 作为环网进线开关。这样,当变电所主接线采用分段单母线时,那么当中压网络发生故障,(多个)环网进线开关跳闸以后,故障处理及等待备用电源投入的时间就比较长,这是传统环网接线方式的弊端。而这里提出的20kV牵引动力照明混合网络,其最大构成特点是利用20kV负荷开关作为环网进线开关,同时设置了两段环网电源母线。 该接线方式最大优点分析:当中压网络中的一路环网电缆故障时,主变电所中相应的20kV馈出断路器将跳闸,相关牵引变电所的主进线断路器也将失压跳闸,随之备用进线断路器将自动投入,保证对牵引整流机组的不间断供电。这就克服了传统的10kV动力照明网络、10kV牵引动力照明混合网络、35(33)kV牵引动力照明混合网络环网接线方式的弊端。另外,该20kV接线方式与德黑兰地铁的20kV牵引动力照明独立网络相比,除保护简单、运行操作灵活以外,接线更简单,投资更经济。南京地铁南北线一期工程、武汉轨道交通一期工程、杭州市轨道交通一号线工程等前期研究工作,都充分表明了这一点。 五、结束语 目前环网接线方式,越来越受到重视,并且已在许多城市和地区积极推广应用。同时,20kV也逐渐成为城市中压网络的电压级,并且已成为地铁中压网络的标准电压级。另外,加上20kV环网设备已逐步走向国产化。在这种形势下,我国城市轨道交通领域,在供电系统中压网络方面,应拓宽思路,认真研究,积极探讨采用20kV牵引动力照明混合网络的工程实施,尤其是对那些新建城市轨道交通的城市。 城市轨道交通论文:国外城市轨道交通建设及其对我国发展轨道交通的启示 内容提要:借鉴国外城市轨道交通建设中融资的先例及经验, 结合我国实际情况, 对我国城市轨道交通建设提出一些浅见。 关键词 城市轨道交通 融资 1 世界城市轨道交通的发展 1) 世界城市轨道交通的现状 城市化是世界各国共同的发展趋势, 世界上许多发达国家在小汽车进入家庭后, 仍然实施的是“ 公交优先” 的交通管理模式。以东京和伦敦为例, 轨道交通分别承担了86% 和71% 的客运量, 是居民出行的主要方式。 除了发达国家, 一些新兴的工业化国家和地区也在大力发展城市轨道交通。墨西哥城地铁于1966 年动工兴建, 目前已有10 条线路, 总长为178 km, 居世界第6 位, 日均客运量为450 万人次, 总运量仅次于莫斯科和东京, 居世界第3 位。汉城地铁自1971 年开始兴建, 目前已建成7 条线路, 总长度为21711 km, 到2000 年计划建成8 条线路, 共285 km 。 2) 国外城市轨道交通建设的融资 (1) 多方出资 德国各城市的地铁轻轨建设资金60% 出于联邦政府, 其余由州、市政府承担。巴黎的地铁建设资金, 40% 来自中央政府, 40% 由大区政府提供, 另外20% 由巴黎地铁公司自筹解决。法国其他城市的公共交通建设资金按比例分摊, 其中政府33% .企业以交纳建设管理费的形式分担34% , 使用者分担33% , 日本轨道交通的建设资金采取国家补贴、地方投资、发行债券、民间集资和地铁公司自筹等多渠道筹资的办法。在丹麦, 市政当局提供全部费用的1/3, 运输公司的参股人(包括哥本哈根运输局、丹麦国家铁路和丹麦联邦铁路处) 提供其余的2/3.。 (2) 财政税收政策 一些国家规定购买交通建设债券的金额不计入当年应税所得, 鼓励了市民购买交通建设债券的积极性。在德国, 每公升汽油收取1 马克的城市轨道交通税, 用于各城市的地铁和轨道交通建设。 (3) 土地有偿转让 政府另一种形式的补偿就是转让土地的使用权和开发权。利用快速轨道交通沿线的土地, 通过转让土地使用权或从事房地产开发获得资金, 这在香港和新加坡均取得了成功。 (4) 其他 还有BO T 方式, BO T 是政府同私营部门的项目公司签定合同, 由该项目公司筹资设计, 并承建一个具体项目, 在双方协定的一段时间内, 项目公司通过经营该项目, 偿还该项目债务, 并收回投资, 协议期满后, 项目无偿转让给所在国政府。曼谷的高架地铁就是由香港华基泰公司通过在泰国的联营公司华荣公司采用BO T 方式进行建设的。 香港地铁是以政府划拨沿线土地给地铁公司, 由地铁公司进行房地产开发和商务经营方式获得资金, 政府为支持地铁建设还认购了约85 亿港元的公司股份。 3) 政策、法规对城市轨道交通建设融资的保证 美国于1982 年公布了《陆上运输援助法》, 改革了原有的税制和税率, 使其更趋向合理, 增加了建设资金的来源, 加快了交通建设的速度。这种将法律与经济管理、行政管理挂钩, 相互紧密配合, 适当调整改造的做法, 既保证了交通建设的财源, 又促进了交通设施的建设。在德国更有许多法律和规章, 如: 地方交通财政资助法(GV FG)、铁路与公路交叉法(Ek rG)、成立德国铁路股份有限公司资助法(DBGrG)、近程公交财政区域分配法(R egG) 和德国铁路扩建法(B schwA G) 等。这些法规对城市轨道交通项目的投资前提和投资规模作了进一步的规定, 按其轻重缓急程度做成需求计划, 并规定每年都有固定的资金分配给各州和地区, 用于兴建和改建近程公交系统, 且每年都有所增加。 2 我国的城市轨道交通建设 1) 我国城市交通的现状随着改革开放, 我国的城市化进程也在逐步加快。城市的快速发展导致了城市交通运输量的迅速增长。审视一下我国的城市交通现状, 可以发现主要有以下几个问题。 2). 城市发展迅速。我国现代工业的迅速发展, 导致农村地区向城市地区转变的过程加快。逐步形成以中心城市为优秀的城镇群和以几个中心城市为优秀的巨大城市带的趋势, 而赖以运送人和货物的交通基础设施却不能与城市的发展同步进行, 因此造成城市交通运输滞后于城市化的进程。 3). 土地利用扩大。城市的发展必然伴随着周边农村土地的利用, 以老城区为优秀, 向城市四周辐射扩展, 从而增加了市区的交通距离, 这是造成交通状况恶化的又一因素。 4). 城市人口剧增。城市规模的扩大, 必然形成城市人口的增加和城区人口密度加大。加上相当固定的流动人口, 使得仅仅依靠传统概念上的公共客运交通即公共汽车和无轨电车已远远不够。 5) 公交结构单一且不合理。目前, 我国的城市公交基本上以常规的公共汽车和无轨电车为主, 它们的客运量小、速度慢、技术性能差、耗能大、污染也较严重。为了扩大输送能力, 只好增加运输车辆的投入, 而这又造成道路阻塞, 使运行速度下降。投入车辆越多, 阻塞就越严重, 从而产生了一种恶性循环。 6). 自行车发展过快。由于公交系统已无法满足人们出行的要求, 于是大量自行车涌上街道, 占用了大量的道路面积, 使得本已非常拥挤的道路更加紧张, 道路的通过能力降低, 公交系统的客运效率下降, 这就进一步促使人们采用自行车这种交通工具, 造成恶性循环。 7). 道路建设不配套。道路的发展速度远不及汽车的发展速度, 道路设施与交通量的增长不相适应。同时, 市中心与郊区间、郊区与郊区间、城市中心与卫星城镇间的交通不便, 没有大容量的快速轨道交通, 依然依靠道路交通, 这与城市化发展的趋势是很不协调的, 也严重地制约了城市的发展。另一方面, 由于道路配套设施如停车场的同步建设被忽略, 使得在人员集散频繁的场所, 车辆乱停乱放、占道停车, 不仅影响了市容, 也降低了道路的通行能力。综上所述, 这些原因制约了城市交通的发展, 而要解决这些困难, 发展城市轨道交通就成为必然。 3 我国城市轨道交通建设的融资方法 北京地铁一线、环线及天津地铁是在计划经济时期建设的, 建设资金全部由中央政府承担。上海地铁1 号线共利用外资3194 亿美元(以德国政府贷款为主, 约占总资额的40% 左右), 其余部分地方政府自筹。上海地铁2 号线一期工程采用三三制, 即利用国外贷款约三分之一, 市政府承担三分之一, 沿线区政府承担三分之一。借鉴国外轨道交通建设的融资方式, 我国在今后的建设中主要可以考虑以下几种渠道。 1). 政府财政投资。地方政府的财政投资应成为城市轨道交通建设资金中最稳定的、最可靠的组成部分。它主要来源于工商税、城市维护建设税、公用事业两项附加费、土地转让金和使用税、迁入人口增容费和铁路建设附加费等。 2). 土地开发收益。通过转让轨道交通沿线的土地使用权或将此土地从事房地产开发, 也可获得建设资金, 它可以弥补建设资金不足, 但可靠性不高。广州1 号线已将土地有偿转让作为筹资渠道之一。 3). 贷款。贷款又可分为外贷和内贷。外贷包括国际金融组织(如世界银行、亚洲开发银行、日本海外协力基金等) 的长期低息贷款、外国政府的长期低息贷款或出口信贷, 以及外国的商业贷款。内贷包括发行地铁或市郊铁路债券、向商业银行贷款等。 4). BO T .曼谷的地铁以及马来西亚南北高速公路都成功地实现了BOT 的引资方式, 我国也可进行尝试。 4 政策、法规对城市轨道交通建设融资的保证 1). 政策法规的保证。1995 年6 月, 国家计划委员会、国家经济贸易委员会、对外经济贸易合作部联合了《指导外商投资方向暂行规定》。同年7 月, 国务院了《设立境外中国产业投资基金管理的办法》。在这些规定里都明确规定了外商在华进行交通基础项目投资的具体操作方法, 其中也包括了一些优惠政策。 2). 税收减免政策。从建设初期开始, 政府就有各项税收优惠政策, 如进口设备时免关税; 运营期的初期免收所得税和其他城市维护建设税等各项税费; 后期若干年减收一定比例的所得税。 3). 财政补贴。由于轨道交通项目的社会公益性, 企业经营很难盈利, 因此在运营期内政府仍对运营公司有一定的财政补贴。补贴的数额依各个国家而定, 有的国家进行全面补贴, 即亏损多少补贴多少, 有些则依亏损额进行一定比例的补贴, 这种做法的优点是能够促进工作的积极性。 城市轨道交通论文:我国城市轨道交通投融资研究 摘 要:针对我国城市轨道交通投融资的发展现状,研究国外发达国家的投融资模式,结合我国城市轨道交通发展的特点,探讨了适用于我国轨道交通建设发展的投融资方式。 关键词:城市轨道交通 投融资 模式 1 前言 世界上机动化水平较高的城市大多具有比较成熟与完善的轨道交通系统,有些城市轨道交通的运量占城市公交运量的比重已达50%以上,有的甚至已超过70%。在巴黎,轨道交通承担70%的公交运量,这一比值在东京是80%,在莫斯科和香港是55%,而我国的轨道交通刚刚处于起步阶段,但是发展速度很快,例如北京市的轨道交通规划方案,计划在未来十年内,全市轨道交通将以每年40公里的速度增长。到2008年,轨道交通里程将达300公里;到2020年,轨道交通的总里程将超过1000公里;上海市将在“十五”期间规划建成200km轨道交通线,初步形成轨道交通骨架网线,届时,轨道交通的日均客流量将达到全部日均客流量的50%。尽管轨道交通建设具有明显的社会效应,但是在投融资上它具有投资大,有能力投资的企业较少;建设和回报周期长,直接经济效益低,不容易引起普通投资者的兴趣等特点。特别是在我国,当前建设资金紧张,仅仅依靠计划经济下的政府投资模式不能满足现实轨道交通发展的需要,在这种情况下,对轨道交通投融资的研究就变得非常重要。 2 轨道交通投融资典型模式及国内外现状 2.1 政府财政投融模式 政府财政投融资模式是以政府为投融资主体,利用财政资金,统一协调和组织实施城市轨道交通工程,并在此过程中由政府作为信贷担保人,进行一系列重大的融资引贷活动。该模式的优点是可以集中财力物力和人才,加快城市轨道交通项目的建设进度,缺点是无法对建设者和经营者建立建设成本的激励与约束机制。世界城市轨道交通线路的建设大多以政府投入为主,如新加坡的地铁建设全部由政府财政投入;巴黎新线建设的出资比例一般为国家政府40%,当地政府40%,企业自筹20%,地铁公司本身负债为零;东京地铁建设在1991年也基本上由政府投资的;德国城市的地铁与轻轨建设资金,60%出于联邦政府,其余由州、市政府承担;北京地铁1号线(北京站-苹果园)和2号线和上海地铁一号线也以政府计划投资为主。可以说,在过去几十年里除了少数几个例子,政府投入几乎成为所有城市轨道交通系统建设中最重要的资金来源。 2.2 商业投融资模式 商业投融资模式是由一商业企业取代政府作为项目的投资主体,并采用商业原则进行经营,负责项目的融资、建设、运营、开发、投资回报与还本付息等。为使项目具有一定的赢利能力以吸引大型企业与财团的投资,政府可以采取如给予项目一系列特殊优惠政策,包括交通政策和土地利用政策等等,进行大量政府注资,改进项目的资金运营状况,创造良好的项目融资环境,降低项目融资成本等措施。此模式适用于人口稠密、商业发达和熟地开的城市与地区。该模式以香港地铁的建设与经营最为典型,其主特点是地铁是以政府划拨沿线土地给地铁公司,由地铁公司进行房地产开发和商务经营方式获取资金,政府为支持地铁建设还购买了约85亿港元的公司股份。值得注意的是,为体现间接受益者对地铁建设成本的补偿,政府一般采取转移支付的方式,如政府给予项目公司某些土地、物业和税收方面的特许权,以保证城市轨道交通建设的间接效益部分能够充分返还给城市轨道交通建设。 2.3 混合投融资模式 混合投融资模式是指政府和私营公司的联合投资行为,由政府财政向城市轨道交通开发部门提供补贴、减免税收或提供低息融资的方式。日本的城市轨道交通建设与经营所采用的就是混合投资模式。经营主体从资本所有者的角度可以分为三类:民间资本、民间资本与国家或地方公共团体的组合、国家或地方公共团体:资金筹措主要途径主要有政府补助方式、利用者负担、受益者负担、发行债券、贷款五大类;而广州地铁一号线的修建采用了政府通过与私人或团体合作建设快速轨道交通系统及开发快轨沿线的土地来筹集建设费用。 3 我国城市轨道交通投融资的主要问题 3.1 投资主体和投资模式单一 由北京地铁1号线(北京站-苹果园)、2号线和上海地铁一号线的现状,我们不难看出政府负担了所有的建设资金,并隐含着将来对车辆更新资金的再投入。这些都给政府财政背上了沉重的包袱,我国1996年~1999年的财政赤字已达到379321亿元,财政赤字的过去使政府支持基础设施投资的空间已很有限,并且其建设、运营管理体质都是源于传统的计划经济体制,造成政企不分,建管一家,业主缺位。 3.2 运营机制及票价机制尚待进一步完善 为避免运营管理上由于规模太大而产生的运营不经济,应当适当增加运营公司,形成运营管理的竞争机制;票价是轨道交通项目最敏感的因素之一,是项目投资者和市民最关心的问题,直接影响他们的切身利益,要在社会福利最大化和保护投资者利益之间寻找到平衡点,既能确保最大限度地满足市民出行需求,同时又能使运营企业和投资者有一定的利益回报。 3.3 良性开发机制有待形成 过去习惯于自己花钱、搞项目、自己经营获利,从而造成建设成本上升,开发收益流失;重视对有形资产的开发经营,忽视对无形资产的开发利用,重视实物资产的开发经营机会,忽视虚拟资产的开发经营机会。对借助于别人的力量、资金,盘活项目的存量资产、无形资产,实现低成本开发而获利的良性经营开发理念没有形成。 4 中国城市轨道交通建设融资模式建议 4.1 实行证券化 具体方式有通过发行市政工程建设债券:以有资信度的国有投资公司为主体,发行中长期企业债券;对一些特殊的机构,比如社保基金、保险基金等,可以以政府的名义,发行定向融资券。这是吸引个人投资的合适方式。并可以形成很好的投资概念。从而可以加速我国城市地铁建设,改善城市的投资环境。 4.2 建立轨道交通投资专项基金 通过设立专门的轨道交通建设或消费税,建立轨道交通投资专项基金,如“城市轨道交通建设基金”。如德国交通财政资助法规定,每年向购油者加收10%的税收作为城市交通建设资金。 4.3 将轨道交通和城市土地利用相结合 研究轨道交通建设与沿线土地“捆绑式”开发的运作机制,将轨道交通建设与沿线土地开发结合起来,特别是站点周围的土地开发权,使投资商获得的沿线物业和房地产开发权,形成以轨道交通带动土地开发,以土地开发保障轨道交通投资的良性循环。通过吸引投资商,增强融资商信心,从而增辟轨道交通的融资渠道,为轨道交通早日实现资金良性循环提供稳定的收入来源。 4.4 与供货商商讨融资租赁经营的方式,降低政府的投资压力 融资租赁经营借鉴国外成熟经验和我国铁道部门的实践,为减少投资压力,可与大的供货商(主要是车辆设备系统设备供货商)探索融资租赁的经营方式,实现前期一次投资减少;此外,为提高运营效率,可在填充线(或延伸线)的经营上,考虑委托租赁经营的方式,由骨干线运营公司经营填充线和延伸线,这样这类线路的投融资主要是城市轨道交通的固定设施的投资,可大大减少一次性投资并减少运营成本。 4.5 积极拓展利用外资 通过世行、亚行贷款项目,到目前为止,我国已经修建了一万多公里的铁路,对外借款一直是我国交通基础设施建设利用外资的主要形式,我们可以继续采用这一方式。另外其他利用外资的形式如引进外商直接投资,对外发行股票和城市轨道交通建设债券也可以积极采用。 4.6 国有资产存量市场化 我国庞大的国有资产存量配置不合理,可调整用来新增基础设施建设投资。通过盘活存量,吸引投资者。比如以全线票价收入的一定比例,作为对新建部分的投资回报。 4.7 制定合理票价,实行保本运营 要建立票价决定的科学程序。首先要加强对轨道交通建设和运营的财务审计,特别是成本审计,在此基础上确定轨道交通建设和运营的合理成本,推算出保本票价。然后结合价格听证制,确定实际的运营票价。如实际票价低于保本票价,对两者之间的差额,由政府设法弥补。 4.8 采用项目公司股份制 在轨道交通项目建设和项目投资上采取项目公司股份制,以市场机制运作。部分线路可以上市筹资。 4.9 积极发展混合投融资模式或商业投融资模式 4.9.1 采用灵活的混合投融资模式 结合我国轨道交通发展的现状,新的轨道交通线网优化建设尽量采用灵活的融资模式。如采用混合投融资模式,既有地方政府投资行为,也有国有企业投资行为,还有民营企业投资行为,而融资部门既有政府银行的款,也有债券或商业银行的借贷。在投资比例上和融资方法上,拓宽筹资思路,促进多元投资,拓宽资金来源。关键要发挥好政府资金的引导作用和政策的配套保障作用,实现轨道交通资金“借、用、还”的良性循环。 4.9.2 引入发展商业化投融资模式 必须针对不同类型的投资者,设计不同的引导策略,包括投资工具或投资方式,以引导社会资本投入轨道交通,加快轨道交通建设。在条件许可时,采用特许经营的BOT(Building Operate Trans?鄄fer,建造-运营-转移)模式选择合适的线路(如市域快线或市域填充线),减少投融资的政府压力。制定好未来运营模式和结算制度,引入政府引导的BOT前期项目操作,通过特许经营的招投标,使BOT特许公司在竞争中获得特许经营权。目前世界上成功的BOT投资方式有著名的英法海底隧道工程、澳大利亚悉尼海底隧道供电工程,曼谷高架铁路运输线,吉隆坡轻轨一号线等。我国第一个BOT项目是1984年在深圳市建设的沙角B发电厂。90年代初期的福建泉州刺桐大桥也是采BOT方式建成。通过采取私营企业筹资、建设、经营,来吸引各种投资参与。政府从项目公司建设和运营的活动中获取一定的税收,为今后接管此项目或其他项目提供部分资金基础,分散了投资项目的风险。如上海市通过采用BOT模式,引入商业化投融资,如贷款融资、证券融资、租赁融资、合作开发、土地开发、利益返回、民间资金启动方式等等。在其他的轨道交通建设项目中,我们也可以研究使用BOT模式。 5 我国城市轨道交通建设融资的前景及优势 5.1 城市轨道交通发展市场需求潜力大 我国各大城市正处于城市化加速发展时期,与发达国家大城市相比客流市场增长快,以上海为例,到2005年全市的出行总量将高达3500万人次,市民轨道交通出行量呈快速增长,未来5年上海轨道交通出行量占居民出行比重将从现在的10%提高到30%。 5.2 综合开发收益潜力大 中国大多数城市的空间布局结构尚处于调整重构期,再加上土地国有的特有条件,使交通枢纽和沿线土地综合开发所带动的房地产等行业的发展空间巨大。 5.3 多元化经营蕴含商机 通过地铁广告、商场贸易、酒店服务、住宅办公等多元化的商业运作,可带来丰厚的利润。 5.4 建设成本下降 随着轨道交通设备国产化、轨道交通建设运营机制改革等措施的积极推进,建设成本将大大降低,如上海在实施“四分开”(投资、建设、运营、管理)体制后,平均每公里轨道交通的建设成本下降了1亿元左右。 6 结论 轨道交通虽然存在一次性投入,投资回收期长等特点,但它也有独特的优势:一是生命周期长,如伦敦、巴黎等城市的地铁均有百余年的历史,可运营仍正常如昔;二是固定成本相对稳定,即在规划设计范围内,客流量增加所带来的成本上升微乎其微。从香港的发展实践来看,科学的线路规划、审慎的商业化运作、合理的成本控制、综合的土地开发、完善的政策配套,以及必要的政府投入等条件是香港地铁实现资金运作平衡的基本前提和有力保障。而且只要通过努力,这些条件在中国内地其他大城市是完全可以具备的。因此,通过借鉴成功经验,依托稳定增长的客流市场,建立良好的运作机制,创造必要的外部条件,中国城市轨道交通的发展在一定时期内有可能实现财务平衡,并给投资者带来合理的回报,从而走出一条轨道交通资金“借、用、还”良性循环的路子。 城市轨道交通论文:城市轨道交通建设与城市可持续发展思考 可持续发展是我国的—项基本国策,城市的交通运输是城市可持续发展的重要组成部分:本文在简要论述了既有交通运输系统的不可持续特性,在详细讨论了轨道交通系统在环保、快捷、安全等方面的巨大比势,认为在大中城市建设以轨道交通系统为骨干的一体化综合公共交通系统是解决城市交通拥堵、环境污染,走可持续发展之路的必然选择。 【关键词】可持续发 展交通运输 轨道交通 引言 作为20世纪人类认识世界的重大成果之一的“可持续发展’理念的确立,是人类文明史上一个重要的里程碑,是我国的一项基本国策。城市交通体系是城市最主要的基础设施之一、是城市发展现划和城市增长的基本要素,是城市人流、物流、信息流的载体,是城市经济活动的命脉。城市经济社会活动要求城市交通体系能够安全、快捷、方便、舒适、经济地满足城市人流、物流、信息流的需求,现代城市的商品生产、流通、消费,居民出行,信息载体传递与交流都离不开城市交通体系,城市的一切经济社会活动都必须有现代城市交通体系予以支持和保障。因此。城市交通体系的良性循环对实现城市功能,促进城市经济和社会的发展发挥着重要作用。城市交通不仅是一个女n何达到便捷高效,提高人流、货流通畅效率问题,也是一个从根本上改善人居环境质量,有利于可持续发展的重要战略问题。随着城市化进程的加陕,城市“机动化’程度的提高,城市交通已越来越成方世界各国严重的城市问题,特别是大城市。我国的情况也是如此。 1 既有交通运输系统发展的不可持续性 城市交通的发展促进了社会生产力的进步,满足了人们增长的交通消费需求,促进了城市的繁荣,给人类社会带来了巨大的财富。但同时也造成了道路拥挤、事故频繁、大气和噪声污染以及能源紧张等等。交通拥挤破坏了使用汽车的中心目的:便于直接接近人、货物和劳务。如何选择适当的城市交通工具,达到降低污染物排放,实现有限环境资源的持续利用,而最终实现交通的可持续发展,是我们当前面临的一大难题。 要实现城市的可持续发展应全面提升城市的综合能力和市场竞争能力,实现自然系统与社会系统的全面协调,改变城市的不合理结构。可持续发展战略与交通系统建设具有密切的联系:可持续的人居环境建设、可持续消费模式的建立、能源利用与刘策等,均对交通政策、交通规划、交通设计、交通管理等产生深刻的影响。城市交通设施建设和交通管理是保证城市可持续发展的必要条件之一。所以用可持续发展的概念来重新审视交通建设的历史和现状是十分必要的。 传统的交通运输发展模式不注意考虑运输业在环境、安全、拥挤等方面形成的负效果,产生了许多日益严重的问题,如交通阻塞、交通事故、能源过耗、环境噪声污染、温室气体排放等,严重影响了人们的生活质量,造成了巨额国民经济损失,阻碍了城市社会、经济与环境的健康发展。同时由于政策实施的局限,对交通运输的外部性没有采取有效的处理对策,使人们在过多地依赖私人交通时,却没有承担其应该承担的全部费用,产生一定的不公平性等问题。 (1)空间资源的低效配置。公共交通发展不充分,导致交通结构不合理,道路、停车场等土地和空间资源低效配置。道路与交通管理设施建设滞后于车辆和交通流量的发展停车场等静态交通设施严重不足。 (2)时间资源浪费。交通拥挤已使城市机动车行驶速度急剧下降,并直接导致公共交通服务水平下降,客流减少。不合理的交通结构产生巨大的时间成本。 (3)环境污染。主要包括空气污染和噪声污染。—些大城市机动车排放的污染物对多项大气污染指标的贡献率已达到60%以上,北京70%的空气污染来自汽车的废气排放。交通污染治理已成为城市大气环境治理的主要内容之一。城市主要道路两侧的噪声污染不断加剧,全国80%以上大城市交通干线噪声超标(大于70dB),严重影响了居民休息和教育、文化活动。 (4)资源消耗。城市交通,特别是个人机动化交通消耗了大量的能源和其他不可再生资源。交通运输的资源消耗,主要表现为运输发展所需的土地、原材料以及运输的能源消耗。在土地占用方面,尤以小汽车为最,比如美国53个中心城市用地的30%被汽车占领,芝加哥、底特律等更是有将近一半的城市用地“被用于道路和停车”。而更为引人注意的是另一项资源——交通运输所消耗的能源。可以说,现代强大的交通运输系统是由巨大的能源消耗去驱动的。在发达国家,由于私人小汽车的普及,使其交通运输能耗在整个国家的总能耗中占有较高的比重。在欧盟国家中交通运输是能耗增长速度最为迅速的行业,从1985年至1997年该行业能耗涨幅为42%(年均3%),而行业的能耗仅增长11%,道路交通的能耗占交通运输能耗的73%。 (5)交通事故。部分交通参与者法制观念淡薄,交通违章现象十分严重。城市交通事故造成了大量的人员伤亡和高额的直接和间接经济损失。交通事故的损失非常高,在发达国家,仅公路运输交通事故的经济损失一般达到其GNP的1.5%-2.0%。 2 轨道交通系统的可持续发展 2.1交通运输可持续发展须遵守的原则 (1)环境承载力原则。环境承载力是指环境系统吸收污染的自身净化能力。交通运输可持续发展必须遵守“其污染物的排放不得超过环境的吸收能力”的原则。 (2)资源消耗速率原则.自然资源可以分为可再生资源和不可再生资源。对于司再生的自然资源使用速度应维持在其再生速率限度之内;对于不可再生的资源,其使用耗竭速率不应超过寻求作为代用晶的可再生资源的速率。这个原则要求运输部门必须提高资源利用效率,节约能源,采用先进技术,避免能源危机。 (3)公平性原则。运输活动的使用者通过运输而获益,但没有承担环境费用;相反,非运输用户却遭受着环境质量下降引起的损害,这是很不公平的。从代际关系上来看,当代人消耗大量运输活动以促进经济发展,却将严重的环境损害后果留给后代人承担,这也是不公平的。 (4)价值性原则。资源价值的无价或低价导致了不加抑制的过度使用,这是价格导向的错误。交通运输可持续发展必须遵循“环境成本是真实的经济成本”的原则,将环境成本纳入运输成本,分担到用户身上。 (5)协调性原则。交通运输可持续发展的目标仅仅依靠运输政策是难以实现的,必须与政策(如科技政策、财政金融政策、土地利用政策、环境政策)相结合,协调作用,才能收到良好的效果。 2.2快速轨道交通和其他交通方式比较的优势 目前中国正经历着迅猛的城市化进程,预计到2020年中国的城市人口数量将达到50%。现庄城市交通需求正在持续增长,而经济增长和收入增加将对未来的城市交通需求起到—种推波助澜的刺激作用,从而导致环境污染恶化和土地消耗增加以及城市交通阻塞。 城市社会经济的发展,需要安全、高效、清洁、经济的喊市交通运输系统;城市居民生活质量的提高需要安全、方便、舒适、,陕捷、低价的公共交通服务;城市环境的改善需要有利于环境改善的交通政策。因此,城市交通发展目标必须与城市社会的经济发展目标相协调,与城市可持续发展目标相—致。 以轨道交通为基础的运输系统与其竞争的模式相比具有较大技术优势:较大的运量,有效的土地利用,每人公里较低的能量消耗和环境污染。此外,轨道交通的发展轴作用可引导城市形态的变化,有助于实现商贸的聚集效益。它是特大城市及其交通可持续发展的必然选择。 通过对轨道交通与其他几种常见的出行方式的比较分析,我们发现,快速轨道交通相对于公共汽车、私人汽车、自行车等大众交通工具而言,具有运量大、低污染、低噪音、低能耗、高速度、低成本、占地少、舒适、全天候等得天独厚的优势,是其他交通方式无法替代的。在大城市特别是特大城市我们应当构筑以轨道交通为骨干的一体化综合城市运输体系,才能解决城市的交通拥挤问题,为城市的可持续发展提供保证。 轨道交通不仅提供高效、优质的公交出行服务,而且是一种集约化的交通方式,节约能源和土地资源。大城市机动化进渤D快,简单的阔路增车方法已无法解决城市交通问题,公交专用道的潜在利用能力毕竟有限,个体分散交通对土地资源利用的效率低下也是有目共睹的,中央商业区土地资源可提供的地面交通供给正逐渐耗尽,利用开发宝贵的地下空间资源,提供新的交通供给,以缓解地面空间资源紧张状况,支持城市的持续发展。 地铁、轻轨和市郊铁路等轨道交通方式在单通道宽度、容量、运送速度、单位动态占地面积等指标上,都较一般交通工具有明显优势。 环境是现代社会十分关注的问题,由于城市轨道交通一般采用电力牵引和大运量、集中化运输方 因此,每运送一位乘客所产生的污染大大低于其他交通方式。 2.3轨道交通系统对于一个城市或地区所带来的利益 由于轨道交通系统快捷、准时、舒适,乘客将更加愿意乘坐,并将吸引原先乘用轿车和自行车以及步行者,从而提高客运量。尤其如能争取乘坐私家车的乘客,将可缓解道路交通给环境所造成的压力如噪音、废气的排放和道路用地等,提高道路安全性,在不损害人员流动的情况下有助于减少市中心的交通压力。 大力发展轨道交通,对于提升城市结构,解决城市发展中面临的经济与社会矛盾,实现可持续发展战略,具有特别重要的意义。 轨道交通系统与交通方式比较,其优势主要表现在以下几个方面: (1)改善城市环境。用轨道交通替代公共电汽车成为大众通勤工具的首选,由于减少在市中心运 行的轿车和公交汽车的数量,将在很大程度上减少城区汽车尾气的排放,改善空气质量。国外研究表明,轨道交通单位运输量的二氧化碳排放量仅为小汽车的10%和公共汽车的25%; (2)大大地缓解交通拥挤。轨道交通还是一种运量大的交通工具,国外许多大城市轨道交通承担的客运量占全部客运量的—半甚至80%以上。地铁每小时单向运送能力为3~6万人次,轻轨为2~2.5万人次,而公共电汽车为2 000~5000人次。 (3)提高了交通的安全性,轨道交通的安全性要比轿车和公交汽车的安全性高出若干倍; (4)方便快捷的轨道交通系统,将提高市民的流动性和机动性; (5)交通可达性的改善必然使沿线城市地价上涨,提高沿线物业及房地产开发价值; (6)带动轨道交通沿线的旧城改造和新城区的开发。由于轨道交通可以为中长距离的通勤问题提 供快速和低成本的工具,因而,城区居民将沿轨道线向城郊扩散; (7)轨道交通系统的建设、运营与维护,将拉动内需,创造新的就业岗位; (8)轨道交通的发展轴作用有助于实现商贸的聚集效应,使城市形态发生变化,资源分配降更加趋向合理化,助于推动产业结构和消费结构的升级。 2.4轨道交通系统的社会效益 城市轨道交通系统的效益,主要反应在其产生的巨大的社会效益,可以从直接和间接两方面进行估算。(1)直接效益 直接效益可通过时间价值这一因子进行测算,市民由于乘坐快速、准时的城市轨道交通车辆而节约了时间,时间是有价值的,节约时间等于增加了收入;其直接经济效益为: ∑(利用人数·收入·节约时间/标准劳动时间) (2)间接效益 这是轨道交通产生的社会效益比较难计算的部分,由于轨道交通具有便捷、客流量大和环保的特点,例如在城市轨道交通系统的车站和沿线周围地区的房地产必然增值,应该把房地产增值的相当比例,例如1/4,作为城市轨道交通系统的间接效益;又如由于轨道交通系统的环保特点而减少的环保费用也应作为轨道交通系统的间接经济效应。 3 对策与建议 我国城市公共交通远期战略规划的基本目的有三个: ①提高人出行的效率、城市经济活力和竞争性; ②体现交通服务的社会公平性; ③实现环境上可持续性。 为保持城市轨道交通系统和城市的可持续发展,我们认为应采取以下对策有: ①实施公共交通优先政策和相应的产业、技术、经济、投资、财税政策。 ②长期坚持发展大容量的轨道快速交通系统,发展多种轨道交通系统,地铁、轻轨、市郊通勤铁路; ③延伸轨道系统到近远郊区的人口集聚地区,改善乘车的方便性; ④统—协调交通形式,综合考虑,互相衔接,建立良好的换乘系统; ⑤适当控制私人小汽车的拥有量和使用率,逐步减少自行车的利用; ⑥环境资源税收政策,环境资源税是国家为了保护环境资源、促进可持续发展而凭借其主权权力对一切开发、利用环境资源的单位和个人,按照其开发、利用自然资源的程度或污染、破坏环境资源的程度征收的一个税种。设置环境资源税种,扩大环境资源税所占比重,既可以为经济单位创造平等竞争的环境,又能抑制资源浪费,提高资源利用效率,减少污染物的排放量,从而达到保护环境资源的目的。 城市轨道交通论文:浅谈城市轨道交通建设前期工程的投资控制浅析 【论文关键词】城市轨道 交通建设 投资控制 【论文摘要】本文概述了城市轨道交通项目的发展情况和建设内容,简要说明前期工程的内容、特点和投资情况,着重分析前期工程投资控制的现状,并据此提出若干解决对策,达到前期工程费用合理可控的投资目标。 1 引言 1.1 城市轨道交通项目概述 随着国民经济的快速发展,大中型城市的交通状态日趋严峻,车辆堵塞已经成为城市的发展瓶颈,由此引发了能源损耗、大气污染和效率低下等各类社会经济问题,严重制约了城市的可持续发展之路。 为了化解上述城市症状,各个城市积极探索解决之道,其中城市轨道交通因其安全、高效、节能、环保等特点而占据一席之地。经过多年发展,城市轨道交通已经形成以地铁作为主导,轻轨作为辅助,单轨、直线机电、磁悬浮等进行补充,而多种类型并存的交通体系。 由于城市轨道交通能够有效化解城市交通堵塞,引导区域发展和客流流向,受到各个大中城市的极力推崇。目前,全国已有30余个城市正在建设或者筹建城市轨道交通项目,规划新建总里程近2500公里,总投资达上万亿元。除北京、上海、深圳等老牌地铁城市外,苏州、无锡、宁波、南昌、昆明、南宁、石家庄、大连、青岛等城市也加入了地铁俱乐部之中。 1.2 城市轨道交通建设内容 城市轨道交通项目由于专业繁多、技术复杂,是一个庞大的系统工程,建设工作难度相对较大。究其建设施工而言,主要阶段及其工作内容包括前期工程、土建工程、机电工程、设备工程、轨道工程、装修工程、绿化工程等;并在所有工程最终完工之后,全线进行联合调试、试运行和试运营等。 从上述建设施工阶段能够看出,前期工程是城市轨道交通项目建设的始发站,只有前期工程完成具备条件之后,才能进行最重要的土建工程施工。土建工程完工之后,方可提供机电工程施工条件和设备工程安装界面,为后续的轨道工程、装修工程等打下良好的工作基础。 2 前期工程简述 2.1 前期工程内容 前期工程作为城市轨道交通项目建设的重要内容,其名词概念目前并无清晰的定义,更多源于工程建设之中约定俗成的说法。前期工程的功用主要为后续土建工程创造施工条件和工作界面,促进城市轨道交通项目顺利建设。 前期工程的具体内容随着城市和线路的差异而略有不同,但其优秀内容相对统一,一般包括:建(构)筑物保护、管线保护、管线拆除、管线改移、临时用地及地上物拆除、交通导改、临电接口、临水引入、商业补偿等工程或事务。 2.2 前期工程特点 与房屋建筑或者市政工程的前期内容相比,城市轨道交通项目建设规模较大,通常长约20至40公里,多为地下和高架工程,穿越多个行政区域,在城市中呈带状蜿蜒布设。鉴于上述情况,其前期工程的特点如下: 一是涉及专业繁多,情况极其复杂。常见专业如:道路交通、房屋建筑、桥梁通道、河道湖泊、铁路、高速公路、给水、雨污水、燃气、热力、电力、电信、有线电视、广播、园林绿化等。 二是随同线路走向呈现带状分步,跨越多级行政辖区,如区政府、街道办、居委会等。由于各级政府指导方针和工作力度不一,前期工程的协调统一的难度极大,致使城市轨道交通项目建设速度不一,有的区段施工热火朝天,有的区段则是寸步难行,从而影响了工程的整体进展。 三是涉及众多权属、管理和使用单位,致使前期工作进展缓慢,难度倍增。如B市前期工程粗略统计即有20余家权属和使用单位,如园林局、交通局、自来水公司、污水厂、电信公司、有线电视公司、铁路局、公路局、河湖处、公园、收费停车场、公交公司、燃气公司、热力公司等不一而足。 四是多为地下工程,施工拆改难度极大,由此波及的周围居民数量较多。前期工程的施工方案需要慎重对待,保证科学合理,并在施工期间尽力减少环境影响和妥善处理居民关系,创造和谐的施工局面。 五是对城市轨道交通项目的工期影响极大。有的线路因为前期工程没有打开局面,一拖再拖,轻松影响工期数月甚至半年之久,为轨道交通项目如期竣工造成非常大的压力。 2.3 前期工程投资 前期工程包括数十项工作内容,每项工作的费用均是价值不菲,少则数百万元多则几千万元,整条线路的前期合计费用更是非常高昂。综合分析多条线路的投资情况,前期工程投资所占城市轨道交通项目总投资的比重为10%左右。 如B市地铁9号线长约16.5公里,全线基本属于地下线路,建设周期约为5年,静态投资约为110亿元;动态投资约为128亿元。其前期工程包括临时用地和地上物拆除、交通导改、市政道路破复、空洞勘测、管线改移、既有建筑物加固、既有线及既有管线加固、商业补偿、河道改移等,总体费用约为16亿元,约占动态投资的 12.5% 。 3 前期工程投资控制现状 3.1 行业垄断保护,进入机制僵硬 在现有建设管理模式之下,前期工程涉及的专业多为垄断性行业,如电力行业、燃气行业、园林绿化、热力行业、交通导改、自来水公司、雨污水厂等。上述行业由于历史原因以及经济考虑,通常成立了自有或下属的施工队伍,由其负责本行业的专业工程的施工和维修养护等。 城市轨道交通项目沿线施工时,不可避免地触及上述前期专业需要进行拆除或者改移等。由于行业的垄断保护,导致外围的施工单位进入机制僵硬。同时,内部的施工单位将会想方设法阻止外围单位进入,如设立行业许可证,强行上岗培训、设置验收障碍,拒绝接收管理等,致使外围单位即使勉强进来施工也会无法验收使用,从而造成工期延误和项目投资浪费。 3.2 权属指定承包,价格谈判困难 前期工程的发包承包模式杂乱无序,基本处于无人监管状态。部分行业的权属单位尚能按照招标投标法的规定,在行业内组织招标投标工作并确定中标人;更多的权属单位则为无论投资大小均是直接指定承包单位,由其统一负责前期专业工程的拆除改移等。 鉴于权属单位及其下设施工单位的强势介入,城市轨道交通项目的前期工程价格几乎缺乏有效的谈判定价制度。一个前期工程,多由建设单位向权属单位报请处理方案,并在多方协调之后方能通过,然后再由权属下设施工单位自由报价。由于建设单位处于弱势,价格谈判非常困难,往往虚有其表,无法有效地降低前期工程的投资成本。 3.3 缺乏统一标准,清单组价随意 前期工程由于专业众多,加之各个专业和各权属单位之间缺乏统一的规范标准,如工程量清单编制依据不同,工程量计算规则或者列项不同,费用或费率标准不同,定额依据不同等,造成工程量清单编制和组价工作的随意性较大,无法达到标准化的投资控制目标。 如同为管线的同等规模检查井,有的专业按“座”统一列项,按照建筑工程定额组价计算;有的专业则是分为几个分部分项工程(土方、混凝土、钢筋)等分别列项,按照市政工程定额组价计算。从列项、数量和组价计算过程分析,不同专业同一项目的精度和组价的合理性可见差异,部分同类项目的最终价格竟然相差数倍,严重影响了前期工程的投资精确性。 3.4 设计施工一体,扩大前期费用 依据目前城市轨道交通的前期工程情况分析,设计和施工往往由一家行业内部的单位统一负责实施。设计施工一体化本意在于进行设计优化降低施工成本,然而由于行业的垄断属性,此举反而进一步扩大了前期工程的投资费用。 由于前期工程的设计和施工均由一家单位或者具有关联关系的单位实施,在缺乏有效监督和控制的情况下,设计单位通过提高项目建设标准、增加措施项目或者随意修改设计图纸数据等,以使施工单位获得了不当的超额利润,致使城市轨道交通项目蒙受了不必要的投资损失。 3.5 过程支付失控,结算存在问题 前期工程由于相对土建工程而言,其费用金额相比较小,从而其计量和支付过程的监督和审查相对较弱。此外,由于权属单位的默认或者支持,下设的施工单位往往在关键环节挟持建设单位,要求拨付多少款项之后方能继续施工,从而造成计量和支付过程失控。 前期工程的结算同样存在大量的问题,一是结算资料混乱,各项报告和证据之间缺少有效的支持关系;二是工程数量的计算数据胡乱编制,虚报水份巨大;三是设计变更没有依据,没有发包人或监理人的许可,设计图纸可以随意修改;四是现场洽商单杂乱无章,没有按照一定的顺序进行整理归档,普遍缺乏当事人的签字或者日期,或者事后补签;五是一些结算资料事后补充,与现场情况不符,经不起推敲;六是索赔理由无法成立,索赔程序和时效处理不符合同约定。 4 前期工程投资控制对策 4.1 打破行业垄断,加强市场竞争 前期工程应当参考房屋建筑工程、市政公用工程、公路工程的管理模式,打破行业垄断,消除进入壁垒,如此方可引入行业之外的强大施工队伍,促进行业技术水平和施工水平的提高,淘汰技术落后或者实施成本高的工艺工法,从而保证了行业的健康发展。 由于打破行业垄断,进入的施工单位数量大增,将会进一步地加强行业内的市场竞争,届时前期工程的投资控制将会变得合理可行 4.2 引入投标机制,价格合理可行 《工程建设项目招标范围和规模标准规定》(国家发展计划委员会令第3号)第七条规定达到下列标准之一的,必须进行招标:(一)施工单项合同估算价在200万元人民币以上的;(四)单项合同估算价低于第(一)、(二)、(三)项规定的标准,但项目总投资额在3000万元人民币以上的。 城市轨道交通项目的前期工程,每个专业动辄数百万元,即使不足200万元,但因满足第(四)项3000万元的要求,依然应当按照法律规定组织招标投标工作。通过引入投标机制,施工单位通过一定范围的竞争,报价将更具有合理性和可行性,在合同履行时将更具有生命力。 4.3 编制前期定额,统一费用标准 城市轨道交通项目的建设单位,为能统一各条线路的前期工作费用标准,促进同一时期的同类项目的价格基本相当,可以组织工程造价咨询公司、前期工程实施单位编制企业定额,纳入各类前期专业,分门别类地编制定额细目。 同理,建设单位可以根据工程经验和其他费用标准,组织人员测算各类前期专业的费用项目,如不同情况下的措施费用(夜间施工费用、二次搬运费用、设备进出场费用、成品保护费用等等),特殊的机械台班费用,材料消耗水平,以及各类专业的造价指标等,便于宏观控制前期工程的投资合理性。 4.4 规范设计施工,强调履约检查 国家住房和城乡建设部正在推行设计施工一体化,前期工程无疑具备良好的实施条件,应当紧跟时代步伐,研究相应的管理方案,从而从制度上规范设计和施工一体化的行为。 此外,城市轨道交通前期工程的各方参建单位均应加强履约检查,按照约定处理合同事宜。施工单位应当遵循合同约定,依据一定的程序提请设计变更、索赔、调整合同价格等,即要追逐企业利润,也应维护他人的合法权益。 4.5 加强结算审查,配合审计稽察 前期工程的施工单位应当做好日常资料的整理归档工作,避免事后补签,同时建立各项资料台账,保证结算资料的准确性和完整性。 建设单位应当加强前期工程的结算资料审查工作,对于不满足规范标准的报告资料不能放行,对于不满足合同约定的前期工程费用不能批准,切实做好前期工程的结算审查,尽力压缩结算中的虚报水份,保证前期工程投资的真实、科学、合理等。 城市轨道交通工程由于关系重大,各级审计和稽察工作随同项目建设同期进行。前期工程的施工单位应当主动配合审计和稽察机构,对前期费用的计量、支付、结算等过程中的情况进行解释澄清,并应按照审计和稽察结果清算前期工程投资费用。 5 结论 前期工程作为城市轨道交通项目的重要环节,所占投资费用的比例相对较高。为了有效控制前期工程的投资费用,解决目前杂乱无序的状况,需要建设行政部门、权属单位、建设单位和施工单位的共同努力,通过打破行业垄断,引入招标投标机制,编制前期定额和费用标准,规范设计施工行为,加强结算审查等系列措施,逐步达到前期工程费用合理可控的投资目标。 城市轨道交通论文:国外城市轨道交通建设及其对我国发展轨道交通的启示 内容提要:借鉴国外城市轨道交通建设中融资的先例及经验, 结合我国实际情况, 对我国城市轨道交通建设提出一些浅见。 关键词 城市轨道交通 融资 1 世界城市轨道交通的发展 1) 世界城市轨道交通的现状 城市化是世界各国共同的发展趋势, 世界上许多发达国家在小汽车进入家庭后, 仍然实施的是“ 公交优先” 的交通管理模式。以东京和伦敦为例, 轨道交通分别承担了86% 和71% 的客运量, 是居民出行的主要方式。 除了发达国家, 一些新兴的工业化国家和地区也在大力发展城市轨道交通。墨西哥城地铁于1966 年动工兴建, 目前已有10 条线路, 总长为178 km, 居世界第6 位, 日均客运量为450 万人次, 总运量仅次于莫斯科和东京, 居世界第3 位。汉城地铁自1971 年开始兴建, 目前已建成7 条线路, 总长度为21711 km, 到2000 年计划建成8 条线路, 共285 km 。 2) 国外城市轨道交通建设的融资 (1) 多方出资 德国各城市的地铁轻轨建设资金60% 出于联邦政府, 其余由州、市政府承担。巴黎的地铁建设资金, 40% 来自中央政府, 40% 由大区政府提供, 另外20% 由巴黎地铁公司自筹解决。法国其他城市的公共交通建设资金按比例分摊, 其中政府33% .企业以交纳建设管理费的形式分担34% , 使用者分担33% , 日本轨道交通的建设资金采取国家补贴、地方投资、发行债券、民间集资和地铁公司自筹等多渠道筹资的办法。在丹麦, 市政当局提供全部费用的1/3, 运输公司的参股人(包括哥本哈根运输局、丹麦国家铁路和丹麦联邦铁路处) 提供其余的2/3.。 (2) 财政税收政策 一些国家规定购买交通建设债券的金额不计入当年应税所得, 鼓励了市民购买交通建设债券的积极性。在德国, 每公升汽油收取1 马克的城市轨道交通税, 用于各城市的地铁和轨道交通建设。 (3) 土地有偿转让 政府另一种形式的补偿就是转让土地的使用权和开发权。利用快速轨道交通沿线的土地, 通过转让土地使用权或从事房地产开发获得资金, 这在香港和新加坡均取得了成功。 (4) 其他 还有BO T 方式, BO T 是政府同私营部门的项目公司签定合同, 由该项目公司筹资设计, 并承建一个具体项目, 在双方协定的一段时间内, 项目公司通过经营该项目, 偿还该项目债务, 并收回投资, 协议期满后, 项目无偿转让给所在国政府。曼谷的高架地铁就是由香港华基泰公司通过在泰国的联营公司华荣公司采用BO T 方式进行建设的。 香港地铁是以政府划拨沿线土地给地铁公司, 由地铁公司进行房地产开发和商务经营方式获得资金, 政府为支持地铁建设还认购了约85 亿港元的公司股份。 3) 政策、法规对城市轨道交通建设融资的保证 美国于1982 年公布了《陆上运输援助法》, 改革了原有的税制和税率, 使其更趋向合理, 增加了建设资金的来源, 加快了交通建设的速度。这种将法律与经济管理、行政管理挂钩, 相互紧密配合, 适当调整改造的做法, 既保证了交通建设的财源, 又促进了交通设施的建设。在德国更有许多法律和规章, 如: 地方交通财政资助法(GV FG)、铁路与公路交叉法(Ek rG)、成立德国铁路股份有限公司资助法(DBGrG)、近程公交财政区域分配法(R egG) 和德国铁路扩建法(B schwA G) 等。这些法规对城市轨道交通项目的投资前提和投资规模作了进一步的规定, 按其轻重缓急程度做成需求计划, 并规定每年都有固定的资金分配给各州和地区, 用于兴建和改建近程公交系统, 且每年都有所增加。 2 我国的城市轨道交通建设 1) 我国城市交通的现状随着改革开放, 我国的城市化进程也在逐步加快。城市的快速发展导致了城市交通运输量的迅速增长。审视一下我国的城市交通现状, 可以发现主要有以下几个问题。 2). 城市发展迅速。我国现代工业的迅速发展, 导致农村地区向城市地区转变的过程加快。逐步形成以中心城市为优秀的城镇群和以几个中心城市为优秀的巨大城市带的趋势, 而赖以运送人和货物的交通基础设施却不能与城市的发展同步进行, 因此造成城市交通运输滞后于城市化的进程。 3). 土地利用扩大。城市的发展必然伴随着周边农村土地的利用, 以老城区为优秀, 向城市四周辐射扩展, 从而增加了市区的交通距离, 这是造成交通状况恶化的又一因素。 4). 城市人口剧增。城市规模的扩大, 必然形成城市人口的增加和城区人口密度加大。加上相当固定的流动人口, 使得仅仅依靠传统概念上的公共客运交通即公共汽车和无轨电车已远远不够。 5) 公交结构单一且不合理。目前, 我国的城市公交基本上以常规的公共汽车和无轨电车为主, 它们的客运量小、速度慢、技术性能差、耗能大、污染也较严重。为了扩大输送能力, 只好增加运输车辆的投入, 而这又造成道路阻塞, 使运行速度下降。投入车辆越多, 阻塞就越严重, 从而产生了一种恶性循环。 6). 自行车发展过快。由于公交系统已无法满足人们出行的要求, 于是大量自行车涌上街道, 占用了大量的道路面积, 使得本已非常拥挤的道路更加紧张, 道路的通过能力降低, 公交系统的客运效率下降, 这就进一步促使人们采用自行车这种交通工具, 造成恶性循环。 7). 道路建设不配套。道路的发展速度远不及汽车的发展速度, 道路设施与交通量的增长不相适应。同时, 市中心与郊区间、郊区与郊区间、城市中心与卫星城镇间的交通不便, 没有大容量的快速轨道交通, 依然依靠道路交通, 这与城市化发展的趋势是很不协调的, 也严重地制约了城市的发展。另一方面, 由于道路配套设施如停车场的同步建设被忽略, 使得在人员集散频繁的场所, 车辆乱停乱放、占道停车, 不仅影响了市容, 也降低了道路的通行能力。综上所述, 这些原因制约了城市交通的发展, 而要解决这些困难, 发展城市轨道交通就成为必然。 3 我国城市轨道交通建设的融资方法 北京地铁一线、环线及天津地铁是在计划经济时期建设的, 建设资金全部由中央政府承担。上海地铁1 号线共利用外资3194 亿美元(以德国政府贷款为主, 约占总资额的40% 左右), 其余部分地方政府自筹。上海地铁2 号线一期工程采用三三制, 即利用国外贷款约三分之一, 市政府承担三分之一, 沿线区政府承担三分之一。借鉴国外轨道交通建设的融资方式, 我国在今后的建设中主要可以考虑以下几种渠道。 1). 政府财政投资。地方政府的财政投资应成为城市轨道交通建设资金中最稳定的、最可靠的组成部分。它主要来源于工商税、城市维护建设税、公用事业两项附加费、土地转让金和使用税、迁入人口增容费和铁路建设附加费等。 2). 土地开发收益。通过转让轨道交通沿线的土地使用权或将此土地从事房地产开发, 也可获得建设资金, 它可以弥补建设资金不足, 但可靠性不高。广州1 号线已将土地有偿转让作为筹资渠道之一。 3). 贷款。贷款又可分为外贷和内贷。外贷包括国际金融组织(如世界银行、亚洲开发银行、日本海外协力基金等) 的长期低息贷款、外国政府的长期低息贷款或出口信贷, 以及外国的商业贷款。内贷包括发行地铁或市郊铁路债券、向商业银行贷款等。 4). BO T .曼谷的地铁以及马来西亚南北高速公路都成功地实现了BOT 的引资方式, 我国也可进行尝试。 4 政策、法规对城市轨道交通建设融资的保证 1). 政策法规的保证。1995 年6 月, 国家计划委员会、国家经济贸易委员会、对外经济贸易合作部联合了《指导外商投资方向暂行规定》。同年7 月, 国务院了《设立境外中国产业投资基金管理的办法》。在这些规定里都明确规定了外商在华进行交通基础项目投资的具体操作方法, 其中也包括了一些优惠政策。 2). 税收减免政策。从建设初期开始, 政府就有各项税收优惠政策, 如进口设备时免关税; 运营期的初期免收所得税和其他城市维护建设税等各项税费; 后期若干年减收一定比例的所得税。 3). 财政补贴。由于轨道交通项目的社会公益性, 企业经营很难盈利, 因此在运营期内政府仍对运营公司有一定的财政补贴。补贴的数额依各个国家而定, 有的国家进行全面补贴, 即亏损多少补贴多少, 有些则依亏损额进行一定比例的补贴, 这种做法的优点是能够促进工作的积极性。 城市轨道交通论文:城市轨道交通供电系统的中压网络研究 摘要:本文从城市轨道交通供电系统的功能、构成、以及系统的外部电源方案等方面对城市轨道交通供电系统进行了简述。在此基础上引入了城市轨道交通供电系统中压网络的概念,中压网络有两大属性:一是电压等级,二是构成形式。同时结合国家中压配电现状及发展趋向、国内城市轨道交通中压网络现状及发展思路、以及不同电压等级的中压网络的特点,对中压网络的电压等级的特点进行了综合比较,并对其构成进行了系统分析。最后提出了一种新型接线方式-20kV牵引动力照明混合网络。 关键词:牵引动力照明混合网络 城市轨道交通 供电系统 中压网络 一、供电系统的简介及中压网络的概念 1、城市轨道交通供电系统的功能 城市轨道交通供电系统,担负着运行所需的一切电能的供应与传输,是城市轨道交通安全可靠运行的重要保证。 城市轨道交通的用电负荷按其功能不同可分为两大用电群体。一是电动客车运行所需要的牵引负荷,二是车站、区间、车辆段、控制中心等其他建筑物所需要的动力照明用电,诸如:通风机、空调、自动扶梯、电梯、水泵、照明、AFC系统、FAS、BAS、通信系统、信号系统等。 在上述用电群体中,有不同电压等级直流负荷、不同电压等级交流负荷;有固定负荷、有时刻在变化的运动负荷。每种用电设备都有自己的用电要求和技术标准,而且这种要求和标准又相差甚远。城市轨道交通供电系统就是要满足这些不同用户对电能的不同需求,以使其发挥各自的功能与作用。 保证电动客车畅行,安全、可靠、迅捷、舒适地运送乘客,是供电系统的根本目的。 2、供电系统的构成 根据功能的不同,对于集中式供电,城市轨道交通供电系统可分成以下几部分:外部电源、主变电所、牵引供电系统、动力照明配电系统、电力监控(SCADA)系统。对于分散式供电,城市轨道交通供电系统则可分成以下几部分:外部电源、(电源开闭所)、牵引供电系统、动力照明配电系统、电力监控(SCADA)系统。牵引供电系统,又可分成牵引变电所与牵引网系统。动力照明配电系统,又可分成降压变电所与动力照明。 但在进行初步设计与施工设计时,为便于设计管理,供电系统往往被划分成:系统设计;主变电所设计;牵引变电所(或牵引降压混合变电所)及降压变电所设计;牵引网设计;电力监控系统设计;杂散电流腐蚀防护设计(注:动力照明随同土建一起设计)。 3、外部电源方案 城市轨道交通系统的外部电源方案,根据城市电网构成的不同特点,可采用集中式、分散式、混合式等不同形式。 (1)确定外部电源方案的原则 城市轨道交通作为城市电网的特殊用户,一般用电范围多在10km~30km之间。城市轨道交通系统的外部电源方案,主要有集中式、分散式、混合式等不同形式。究竟采用何种方式,应通过计算确定需要负荷之后,根据城市轨道交通路网规划、城市电网构成特点、工程实际情况综合分析确定。 (2)集中式供电 在城市轨道交通沿线,根据用电容量和线路长短,建设专用的主变电所,这种由主变电所构成的供电方案,称为集中式供电。主变电所进线电压一般为110kV,经降压后变成35kV或10kV,供牵引变电所与降压变电所。主变电所应有两路独立的进线电源。集中式供电,有利于城市轨道交通供电形成独立体系,便于管理和运营。上海、广州、南京、香港、德黑兰地铁等即为集中式供电方案。 (3)分散式供电 根据城市轨道交通供电的需要,在地铁沿线直接由城市电网引入多路电源,构成供电系统,称为分散式供电。这种供电方式一般为10kV电压级。分散式供电要保证每座牵引变电所和降压变电所均获得双路电源,要求城市轨道交通沿线有足够的电源引入点及备用容量。建设中的沈阳地铁、长春轻轨、大连轻轨、北京城铁、北京八通线、北京地铁5号线等即为分散式供电方案。 (4)混合式供电 将前两种供电方式结合起来,一般以集中式供电为主,个别地段引入城市电网电源作为集中式供电的补充,使供电系统更加完善和可靠。这种方式称为混合式供电。北京地铁一线和环线、建设中的武汉轨道交通工程、青岛地铁南北线工程等即为混合式供电方案。 通过中压电缆,纵向把上级主变电所和下级牵引变电所、降压变电所连接起来,横向把全线的各个牵引变电所、降压变电所连接起来,便形成了中压网络。 根据网络功能的不同,把为牵引变电所供电的中压网络,称为牵引网络;同样,把为降压变电所供电的中压网络称为动力照明网络。 中压网络有两大属性:一是电压等级,二是构成形式。 中压网络不是供电系统中独立的子系统,但是它却是供电系统设计的优秀内容。它的设计牵扯到外部电源方案、主变电所的位置及数量、牵引变电所及降压变电所的位置与数量、牵引变电所与降压变电所的主接线等。 二、中压网络的电压等级 1、国家中压配电现状及发展趋向 我国现行中压配电标准电压等级有:66kV、35kV、10kV。随着城乡电气化事业的发展,只有一种10kV作为中低电压的分界,显然已不能满足城乡配电网发展要求。 我国第一个20kV一次配电的供电区,已经于1996年5月在苏州工业园区投入运行。从前一段运行情况来看,其线损率大大低于10kV系统。 对于农村电网,从电源电压直接送到中压一次配电层,形成高压电源层──中压一次配电层──低压户内三级配电,可以简化电网、降低造价、减少线损、利于发展。采用20kV作为中压一次配电层,功能上可以替代35kV与10kV两个配电层,而造价上则与10kV设备差异不大。由此可见,20kV电压等级的这种特点,也适合于高密度负荷地区的城市电网。例如:早在1999年中电联供电分会发表的“北京电网实施城网建设和改造的规划原则”中表明:北京市区内电压等级按500kV、220kV、110kV、10kV(20kV)设计,其中新建开发区可选20kV电压等级。 2、国内城市轨道交通中压网络现状及发展思路 以往,因国家城乡电网中没有采用20kV这一电压等级,相应的开关柜等20kV设备,也没有跟上发展。在这样的大环境下,要在城市轨道交通工程中使用20kV电压级,是比较困难和不现实的。因而,国内既有城市轨道交通的中压网络电压等级采用了35kV(若采用国外设备则是33kV)或10kV。北京地铁、天津地铁、长春轨道交通环线一期工程、大连快速轨道交通3号线的中压网络为10kV;上海地铁1、2号线的牵引网络采用了33kV,动力照明网络采用了10kV;上海地铁明珠线的牵引网络采用了35kV,动力照明网络采用了10kV;广州地铁1、2号线采用了33kV的牵引动力照明混合网络;南京地铁南北线一期工程、深圳地铁采用了35kV的牵引动力照明混合网络;武汉轨道交通一期工程、重庆轨道交通较新线工程采用了10kV的牵引动力照明混合网络。 然而,随着城乡电力消费的增长,发展城乡20kV配电网已提到议事日程上来。20kV是目前公认的具有发展前景的优选电压级。20kV开关柜、变压器、电力电缆等一系列设备,也完全实现了国产化。 近年已颁布的国家标准GB156—93中表明,20kV也是可使用的电压级。另外,已经完成送审稿的《地铁设计规范》中规定:地铁中压网络的电压等级可采用35kV(33kV)、20kV、10kV。因此,在我国城乡电网及20kV设备这个大环境,已经发生变化的情况下,在城市轨道交通中压网络的电压等级选用上,也应该拓宽思路,认真比较,优化选用。换言之,不能仅局限于以往的35kV(33kV)和10kV框框,应该认识到,20kV也是可用的,并已成为一个备选电压级。这是因为:城市轨道交通供电系统,尤其是集中式供电系统,与其他公用用户相比,相对独立,自成系统。无论从施工建设,还是运营管理、养护维修等均相对独立。从这个角度来说,城市轨道交通中压网络的电压等级不一定与外部电网电压等级相一致。实际上,上海地铁、广州地铁,已采用了国外的33kV设备,而我国电压等级是35kV,并非33kV。另外,象南京地铁、深圳地铁采用的35kV,也是这两座城市市区电网所要取消的电压级。换言之,在城市轨道交通中压网络电压等级与外部市网电压等级的关系上,是采用35kV还是采用33kV或者20kV,其性质和概念上是一样的。 3、不同电压等级的中压网络的特点 (1)35kV中压网络,国家标准电压级。输电容量较大、距离较长;设备来源国内;设备体积较大,占用变电所面积较大,不利于减小车站体量;设备价格适中;国内没有环网开关,因而不能用(相对于断路器柜)价格较便宜的环网开关,构成接线与保护简单、操作灵活的环网系统;广州地铁、上海地铁已经采用。 (2)33kV中压网络,国际标准电压级。输电容量较大、距离较长,基本与35kV一致;设备来源国外,不利于国产化;国外开关设备体积较小、价格较高,广州、上海地铁已经采用;国外C-GIS产品有环网单元。 (3)20kV中压网络,国际标准电压级。输电容量及距离适中,比10kV系统大。设备完全实现国产化;引进MG、ALSTHOM等技术的开关设备,体积较小,占用变电所面积远小于国产35kV设备,有利减小车站体量,节省土建投资;价格适中;有环网单元,能构成接线与保护简单、操作灵活的环网系统;国内地铁尚没有采用,但国外地铁多有采用。 (4)10kV中压网络,国家标准电压级。输电容量较小、距离较短;设备来源国内;设备体积适中;设备价格较低;环网开关技术成熟、运营经验丰厚,可用其构成保护简单、操作灵活的环网系统;国内外地铁广为采用。 4、不同电压等级的中压网络的综合比较 三、中压网络的构成 1、概述 对于集中式外部电源方案,牵引网络和动力照明网络,可以采用相对独立的形式,即牵引动力照明独立网络,也可以共用同一个中压网络,即牵引动力照明混合网络。对于分散式外部电源方案,采用牵引动力照明混合网络。 牵引动力照明独立网络的特点:牵引网络与动力照明网络,两者相对独立、相互影响较小;35(33)kV较高的电压级与较重的牵引负载相适用,而10kV较低的电压级则与较小的动力照明负荷相适用。 牵引动力照明混合网络的特点:供电系统的整体性比较好,设备布置可以统筹考虑。 牵引网络与动力照明网络,可以采用同一个电压级,也可以采用两个不同电压级。 目前,我国城市轨道交通工程有的采用了牵引动力照明混合网络,有的则采用了牵引动力照明独立网络;国外有的地铁采用了牵引动力照明独立网络。 2、中压网络的构成原则 (1)满足安全可靠的供电要求; (2)满足潮流计算要求,即设备容量及电压降要满足要求; (3)满足负荷分配平衡的要求; (4)满足继电保护的要求; (5)满足运行管理、倒闸操作的要求; (6)每一个牵引变电所、降压变电所均应有两路电源; (7)系统接线方式尽量简单; (8)供电分区应就近引入电源,必要时可从负荷中心处引入电源,尽量避免返送电; (9)全线牵引变电所、降压变电所的主接线尽量一致; (10)满足设备选型要求。 3、集中式外部电源方案下的中压网络构成 (1)独立35(33)kV牵引网络+独立10kV动力照明网络的接线方式 1)35(33)kV牵引网络的接线方式 当中压网络为两个不同电压级时,35(33)kV牵引网络的常用接线方式,如插图一所示。这些基本接线方式可以分成A、B、C、D四种类型。 lA型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;牵引变电所的两路电源,来自于同一个主变电所的不同母线;该类型接线适用于位于线路起始部分、线路终端部分、主变电所附近的牵引变电所电源引入。 lB型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;两个牵引变电所为一组;这一组牵引变电所的两路电源,来自于同一个主变电所的不同母线,每个牵引变电所均从主变电所接入一路主电源,两个牵引变电所通过联络电缆实现电源互为备用;该类型接线适用于位于线路起始部分、线路终端部分的牵引变电所电源引入。 lC型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;两个牵引变电所为一组;这一组牵引变电所的两路电源,来自于不同的主变电所,左侧牵引变电所从左侧主变电所接入一路主电源,右侧牵引变电所从右侧主变电所接入一路主电源,两个牵引变电所通过联络电缆实现电源互为备用;该类型接线适用于位于两个主变电所之间的牵引变电所电源引入。 lD型:牵引变电所主接线为单母线;牵引变电所的进线与出线,均采用断路器;牵引变电所的两路电源,来自于左右两侧不同的主变电所;该类型接线适用于位于两个主变电所之间的牵引变电所电源引入。 2)10kV动力照明网络的接线方式 当中压网络为两个不同电压级时,10kV动力照明网络的基本接线方式,如插图二所示。 全线的降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从主变电所(或中心降压变电所)的35(33)/10kV主变压器,就近引入两路10kV电源;中压网络采用双线双环网接线方式;相邻供电分区间通过环网电缆联络;降压变电所主接线采用分段单母线形式;降压变电所进线开关采用断路器。该接线方式运行灵活。 (2)35(33)kV牵引动力照明混合网络的接线方式 当中压网络采用一个电压级时,35(33)kV牵引动力照明混合网络的基本接线方式,如插图三所示。 在有牵引变电所的车站,牵引变电所与降压变电所合建成牵引降压混合变电所,对大型地下车站,除牵引降压混合变电所或降压变电所外,还会设置跟随式降压变电所。 全线的牵引降压混合变电所及降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线就近引入两路35(33)kV电源;中压网络采用双线双环网接线方式,牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的环网进线开关均采用断路器;两个主变电所之间的供电分区间通过环网电缆联络,其他供电分区间可以不设联络电缆。牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的主接线,均采用分段单母线形式。 该接线方式运行灵活。35(33)kV牵引动力照明混合网络,因其输电容量大、距离长,因而更适合于地下线路。 (3)10kV牵引动力照明混合网络的接线方式 当中压网络采用一个电压级时,10kV牵引动力照明混合网络的基本接线方式,如插图四所示。 全线的牵引降压混合变电所及降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个车站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线就近引入两路10kV电源(对于地面线路,供电分区的来自于主变电所的两路10kV电源也可以从牵引变电所处引入,不一定就近引入)。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线均采用分段单母线形式。地下降压变电所主接线可采用分段单母线形式,地面降压变电所主接线则可以采用两段母线形式,同一工程的地下降压变电所与地面降压变电所主接线,应尽量一致。地面降压变电所的配电变压器,也可以采用负荷开关-熔断器组合电器保护。 中压网络采用双线双环网接线方式。牵引降压混合变电所、牵引变电所的环网进线开关均采用断路器;地面降压变电所的环网进线开关可以采用负荷开关,地面降压变电所的配电变压器,也可以采用负荷开关-熔断器组合电器保护。如果两个主变电所10kV母线间设有专门的联络电缆,那么两个主变电所之间的供电分区间不必再设联络电缆;同一个主变电所供电范围内的供电分区间可以不设联络电缆(尤其是当这些供电分区分别只有一个牵引变电所时)。 该接线方式运行灵活。10kV牵引动力照明混合网络,因其输电容量小、距离短,因而更适合于地面线路。 (4)20kV牵引动力照明独立网络的接线方式 当中压网络采用一个电压级时,除前面已经分析的35(33)kV牵引动力照明混合网络、以及10kV牵引动力照明混合网络外,伊朗德黑兰地铁采用了20kV牵引动力照明独立网络,即牵引网络与动力照明网络相对独立,但均为20kV电压级。该接线方式如图五所示。 20kV牵引网络的构成方式为:两个63/20kV主变电所之间的牵引变电所,以相互间隔的方式分成两组,每一组均以类似于(开环运行的)单线单环网接线方式,分别从两个主变电所各引入一个20kV电源,即这些牵引变电所从两个主变电所各取得一路20kV电源。位于线路端头的牵引变电所,则以传统的(开环运行的)双线双环网接线方式,从一个就近主变电所的不同母线取得两路20kV电源。 20kV动力照明网络的构成方式为:全线的降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过4个地下站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线以类似于(开环运行的)双线双环网接线方式就近引入两路20kV电源。两个供电分区间可以设联络电缆。 牵引变电所的主接线采用分段单母线形式,即设有两段环网电源母线及一段牵引电源母线。降压变电所的主接线采用两段母线形式。牵引变电所与降压变电所的电源进线均采用负荷开关作为环网开关。降压变电所的配电变压器,采用负荷开关-熔断器组合电器保护。 该接线方式的特点是,实现了以“负荷开关”构成环网接线,保护简单;另外牵引网络与动力照明网络相互影响小。但是由于牵引网络与动力照明网络的分离,以及牵引网络采用了单线单环网接线方式,导致区间中压电缆过多。 4、分散式外部电源方案下的中压网络构成 对分散式外部电源方案,中压网络采用10kV牵引动力照明混合网络,基本接线方式有以下四种。下面逐一分析其构成特点。 (1)接线方式一 接线方式如插图六所示。 全线的牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从城市电网就近引入两路10kV电源;中压网络采用双环网接线方式,牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的环网进线开关均采用断路器;两个相邻供电分区间通过两路环网电缆联络。牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的主接线,均采用分段单母线形式。 该接线方式运行灵活。为同一个供电分区供电的从城市电网引来的两路10kV电源,可以来自不同的地区变电所,也可以来自同一地区变电所。该方式要求城市电网有比较多的10kV电源点。 (2)接线方式二 接线方式如插图七所示。 全线的牵引降压混合变电所(或牵引变电所),每两个分成一组。每一组均从城市电网引入两路10kV电源,分别作为两个牵引降压混合变电所的主电源,同时同一组的两个牵引降压混合变电所间设双路联络电缆,实现电源互为备用。相邻两组牵引降压混合变电所之间设单路联络电缆,增加系统的供电可靠性。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线,均采用分段单母线形式。无牵引变电所的地面车站,其降压变电所,可按跟随式降压变电所考虑。无牵引变电所的地下车站,其降压变电所的10kV电源可以由相邻两组间的单路联络电缆提供(该降压变电所应采用分段单母线主接线)。 该接线方式比较简洁。该方式对城市电网10kV电源点的数量要求不多,但要求每组从城市电网引来的两路10kV电源应来自不同地区变电所,以增加供电的可靠性。该接线方式适合于地面线路。 (3)接线方式三 接线方式如插图八所示。 全线的牵引降压混合变电所(或牵引变电所),前后关联,浑然一体。除最后一个牵引降压混合变电所从城市电网直接引入两路10kV电源以外,其他牵引降压混合变电所均从城市电网引入一路10kV电源,这路电源既是本变电所的主电源,又是前一个变电所的备用电源,换言之,当前变电所的主电源直接来自城市电网的10kV电源,而备用电源则来自于下一个变电所。依次类推,最后一个变电所则需要从城市电网引入两路10kV电源。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线,均采用分段单母线形式。对于无牵引变电所的车站,其降压变电所,可按跟随式降压变电所考虑。 该接线方式最为简洁。N个变电所需要N+1路10kV电源,相邻变电所间只有一路联络电源。该方式对城市电网10kV电源点的数量要求不多,但要求这些城市电网引来的10kV电源应来自不同地区变电所,以增加供电的可靠性。该接线方式适合于地面线路。 (4)接线方式四 接线方式如插图九所示。 全线的牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过4个车站。每一个供电分区由一个电源开闭所供电,每个电源开闭所均从城市电网就近引入两路10kV电源。 该电源开闭所可以独立设置,也可以与就近的牵引变电所合建。若电源开闭所采用独立设置方式,则需与规划部门配合协调,另外该方式的土建投资与设备投资都比合建方式要大,故该方式,仅在地面线可以考虑。 插图九表示的是电源开闭所与牵引变电所合建情况。合建处的牵引整流机组及配电变压器,由电源开闭所直接供电。对于电源开闭所之间的某些牵引降压混合变电所,其电源分别来自与左右两侧的电源开闭所,并通过在这些牵引降压混合变电所的牵引母线段上设置与电源开闭所间的专用联络电缆,将相邻的两个电源开闭所联系起来;对于不参与这种开闭所联络的牵引降压混合变电所,其电源就近来自同一个电源开闭所。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线,均采用分段单母线形式。降压变电所的主接线可按跟随式降压变电所考虑。 该接线方式比较复杂。为同一电源开闭所供电的两路市网10kV电源,最好来自于不同的地区变电所。该方式对城市电网10kV电源点的数量要求不多。 四、一种新型接线方式研究-20kV牵引动力照明混合网络 通过对前面各种接线方式的分析,对于集中式外部供电方案,本文现提出提出一种新型接线方式:20kV牵引动力照明混合网络。接线方式如插图十所示。 全线的牵引降压混合变电所及降压变电所被分成若干个供电分区,每个供电分区一般不超过3个地下站;每一个供电分区均从主变电所的不同母线就近引入两路20kV电源(对于地面线路,供电分区的来自于主变电所的两路20kV电源也可以从牵引变电所处引入,不一定就近引入)。 牵引降压混合变电所、牵引变电所的主接线均采用分段单母线形式,即设有两段环网电源母线及一段牵引电源母线,牵引母线与两段环网电源母线间设有进线断路器,任何时候只允许一个进线断路器处于合闸位置,另一进线断路器投入的条件是“失压自投,过流闭锁”。两套牵引整流机组均接入牵引母线段,牵引降压混合变电所的两台配电变压器则分别接入两段环网电源母线段。降压变电所主接线采用分段单母线形式,配电变压器可以采用负荷开关-熔断器组合电器保护。 中压网络采用双线双环网接线方式。牵引降压混合变电所、牵引变电所、降压变电所的环网进线开关均采用负荷开关。两个主变电所之间的供电分区间通过环网电缆联络,其他供电分区间可以不设联络电缆。 该接线方式最大特点分析:前面已经介绍过,传统的10kV动力照明网络、10kV牵引动力照明混合网络、35(33)kV牵引动力照明混合网络,尽管也采用了环网接线方式,但除了10kV牵引动力照明混合网络中的降压变电所可采取了“负荷开关”外,基本上是以“断路器” 作为环网进线开关。这样,当变电所主接线采用分段单母线时,那么当中压网络发生故障,(多个)环网进线开关跳闸以后,故障处理及等待备用电源投入的时间就比较长,这是传统环网接线方式的弊端。而这里提出的20kV牵引动力照明混合网络,其最大构成特点是利用20kV负荷开关作为环网进线开关,同时设置了两段环网电源母线。 该接线方式最大优点分析:当中压网络中的一路环网电缆故障时,主变电所中相应的20kV馈出断路器将跳闸,相关牵引变电所的主进线断路器也将失压跳闸,随之备用进线断路器将自动投入,保证对牵引整流机组的不间断供电。这就克服了传统的10kV动力照明网络、10kV牵引动力照明混合网络、35(33)kV牵引动力照明混合网络环网接线方式的弊端。另外,该20kV接线方式与德黑兰地铁的20kV牵引动力照明独立网络相比,除保护简单、运行操作灵活以外,接线更简单,投资更经济。南京地铁南北线一期工程、武汉轨道交通一期工程、杭州市轨道交通一号线工程等前期研究工作,都充分表明了这一点。 五、结束语 目前环网接线方式,越来越受到重视,并且已在许多城市和地区积极推广应用。同时,20kV也逐渐成为城市中压网络的电压级,并且已成为地铁中压网络的标准电压级。另外,加上20kV环网设备已逐步走向国产化。在这种形势下,我国城市轨道交通领域,在供电系统中压网络方面,应拓宽思路,认真研究,积极探讨采用20kV牵引动力照明混合网络的工程实施,尤其是对那些新建城市轨道交通的城市。
计算机控制论文:锅炉的计算机控制论文 锅炉微计算机控制,是近年来开发的一项新技术,它是微型计算机软、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物,我国现有中、小型锅炉30多万台,每年耗煤量占我国原煤产量的1/3,目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染等严重的生产状态。提高热效率,降低耗煤量,用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。 作为锅炉控制装置,其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行,减轻操作人员的劳动强度。采用微计算机控制,能对锅炉进行过程的自动检测、自动控制等多项功能。 锅炉微机控制系统,一般由以下几部分组成,即由锅炉本体、一次仪表、微机、手自动切换操作、执行机构及阀、滑差电机等部分组成,一次仪表将锅炉的温度、压力、流量、氧量、转速等量转换成电压、电流等送入微机,手自动切换操作部分,手动时由操作人员手动控制,用操作器控制滑差电机及阀等,自动时对微机发出控制信号经执行部分进行自动操作。微机对整个锅炉的运行进行监测、报警、控制以保证锅炉正常、可靠地运行,除此以外为保证锅炉运行的安全,在进行微机系统设计时,对锅炉水位、锅炉汽包压力等重要参数应设置常规仪表及报警装置,以保证水位和汽包压力有双重甚至三重报警装置,这是必不可少的,以免锅炉发生重大事故。 控制系统: 锅炉是一个较为复杂的调节对象,它不仅调节量多,而且各种量之间相互联系,相互影响,相互制约,锅炉内部的能量转换机理比较复杂,所以要对锅炉建立一个较为理想的数学模型比较困难。为此,把锅炉系统作了简化处理,化分为三个相对独立的调节系统。当然在某些系统中还可以细分出其它系统如一次风量控制回路,但是其主要是以下三个部分: 炉膛负压为主调量的特殊燃烧自动调节系统 锅炉燃烧过程有三个任务:给煤控制,给风控制,炉膛负压控制。保持煤气与空气比例使空气过剩系数在1.08左右、燃烧过程的经济性、维持炉膛负压,所以锅炉燃烧过程的自动调节是一个复杂的问题。对于3×6.5t/h锅炉来说燃烧放散高炉煤气,要求是最大限度地利用放散的高炉煤气,故可按锅炉的最大出力运行,对蒸汽压力不做严格要求;燃烧的经济性也不做较高的要求。这样锅炉燃烧过程的自动调节简化为炉膛负压为主参数的定煤气流量调节。 炉膛负压Pf的大小受引风量、鼓风量与煤气量(压力)三者的影响。炉膛负压太小,炉膛向外喷火和外泄漏高炉煤气,危及设备与运行人员的安全。负压太大,炉膛漏风量增加,排烟损失增加,引风机电耗增加。根据多年的人工手动调节摸索,6.5t/h锅炉的Pf=100Pa来进行设计。调节方法是初始状态先由人工调节空气与煤气比例,达到理想的燃烧状态,在引风机全开时达到炉膛负压100Pa,投入自动后,只调节煤气蝶阀,使压力波动下的高炉煤气流量趋于初始状态的煤气流量,来保持燃烧中高炉煤气与空气比例达到最佳状态。 锅炉水位调节单元 汽包水位是影响锅炉安全运行的重要参数,水位过高,会破坏汽水分离装置的正常工作,严重时会导致蒸汽带水增多,增加在管壁上的结垢和影响蒸汽质量。水位过低,则会破坏水循环,引起水冷壁管的破裂,严重时会造成干锅,损坏汽包。所以其值过高过低都可能造成重大事故。它的被调量是汽包水位,而调节量则是给水流量,通过对给水流量的调节,使汽包内部的物料达到动态平衡,变化在允许范围之内,由于锅炉汽包水位对蒸气流量和给水流量变化的响应呈积极特性。但是在负荷(蒸气流量)急剧增加时,表现却为"逆响应特性",即所谓的"虚假水位",造成这一原因是由于负荷增加时,导致汽包压力下降,使汽包内水的沸点温度下降,水的沸腾突然加剧,形成大量汽泡,而使水位抬高。汽包水位控制系统,实质上是维持锅炉进出水量平衡的系统。它是以水位作为水量平衡与否的控制指标,通过调整进水量的多少来达到进出平衡,将汽包水位维持在汽水分离界面最大的汽包中位线附近,以提高锅炉的蒸发效率,保证生产安全。由于锅炉水位系统是一个设有自平衡能力的被控对象,运行中存在虚假水位现象,实际应用中可根据情况采用水位单冲量、水位蒸汽量双重量和水位、蒸汽量、给水量三冲量的控制系统。 除氧器压力和水位调节:除氧器部分均采用单冲量控制方案,单回路的PID调节。 监控管理系统: 以上控制系统一般由PLC或其它硬件系统完成控制,而在上位计算机中要完成以下功能: 实时准确检测锅炉的运行参数:为全面掌握整个系统的运行工况,监控系统将实时监测并采集锅炉有关的工艺参数、电气参数、以及设备的运行状态等。系统具有丰富的图形库,通过组态可将锅炉的设备图形连同相关的运行参数显示在画面上;除此之外,还能将参数以列表或分组等形式显示出来。 综合分析及时发出控制指令:监控系统根据监测到的锅炉运行数据,按照设定好的控制策略,发出控制指令,调节锅炉系统设备的运行,从而保证锅炉高效、可靠运行。 诊断故障与报警管理:主控中心可以显示、管理、传送锅炉运行的各种报警信号,从而使锅炉的安全防爆、安全运行等级大大的提高。同时,对报警的档案管理可使业主对于锅炉运行的各种问题、弱点等了如指掌。为保证锅炉系统安全、可靠地运行,监控系统将根据所监测的参数进行故障诊断,一旦发生故障,监控系统将及时在操作员屏幕上显示报警点。报警相关的显示功能使用户定义的显示画面与每个点联系起来,这样,当报警发生时,操作员可立即访问该报警点的详细信息和按照所推荐采取的应急措施进行处理。 历史记录运行参数:监控系统的实时数据库将维护锅炉运行参数的历史记录,另外监控系统还。设有专门的报警事件日志,用以记录报警/事件信息和操作员的变化等。历史记录的数据根据操作人员的要求,系统可以显示为瞬时值,也可以为某一段时间内的平均值。历史记录的数据可有多种显示方式,例如曲线、特定图形、报表等显示方式;此外历史记录的数据还可以由以网络为基础的多种应用软件所应用。 计算运行参数:锅炉运行的某些运行参数不能够直接测量,如年运行负荷量、蒸汽耗量、补水量、冷凝水返回量、设备的累积运行时间等。监控系统提供了丰富的标准处理算法,根据所测得的运行参数,将这些导出量计算出来。 计算机控制论文:试议水泥熟料煅烧回转窑计算机控制理论与实践 摘要:本文着重介绍了水泥熟料煅烧回砖窑的技术改造,即利用计算机控制技术替代规仪表和模拟单回路的操作方法。一是建立完备的仪表系统;二是建立计算机的自控系统。达到了预期的设计目的,取得了较好的经济效益,其经验将对中小型水泥企业的技术改造或新建都具有现实的指导意义。 关键词:熟料煅烧;控制理论 当时水泥熟料煅烧回转窑,由于采集、检测、计量手段不完善,无法对整个工况过程进行有效地监视与控制,只能靠经验来确定和判断生产状况,影响了新工艺潜在能力的发挥,成为制约生产发展的中心环节。因此,为保证生产过程的正常运行和获得较好的经济效益,仅仅依靠常规仪表和模拟单回路的操作方法,已不能满足现代生产的工艺要求,且单纯依赖于外延扩大再生产也不是现实的。而积极开发研制计算机自控技术,推行技术改造,增加技术含量,挖掘现有生产技术装备的潜力,以新的技术实现已有资源的再有效利用,也就是说刺激生产发展的因素应在生产过程中去寻找,才是可行的技术路线。 一、控制熟料煅烧回转窑的仪表系统 建地完备的仪表系统,并通过工业实际运行,才能及时准确地提供水泥熟料煅烧过程中的各重要工艺参数信息,获得被控制量随操作变量而变化的数据组,积累定量化的、科学的直接操作经验,找出它们之间的内在联系和变化规律。既是实现人工手动调节的基础和必要的技术手段,又是计算机实现自动控制的前提和应用软件开发的科学依据。 仪表系统采用国产标准ⅰ系列ddz—ⅲ型仪表,因它具有以下特点:一是采用线性集成电路,仪表的稳定性和精度得到提高;二是采用国际标准信号制,现场传输信号是4~20ma,直流电流,控制室联络信号为0~5v,直流电压;三是结构合理,功能多样,数字直观;四是可构成安全火花型防爆系统,易与计算机配套使用。 水泥熟料煅烧回砖窑是一个运动对象。检测条件恶劣:有喷燃火焰对检测光路的干扰、二次风卷上来的较冷的生科粉尘的散射吸收和对窗口的污染、以及被熟料形状、窑皮状态对辐射率的影响等。不宜采取接触式检测,因而,采用了远程双比色高温针对烧成带物料温度的检测,同时配有华海shc型核子秤,对生料双管螺旋输送机喂入量和煤粉双管螺旋输送机喂入量实施累积计量。 这些参数就其性质来分,一是为实现工序正常的参控参数,二是要求维持生产正常的监控参数,三是为保证设备正常运行的状态参数。 仪表检测系统的工作原理框图 对于检测参量它反映了从生产现场各工艺检测点的一次检测元件,经过变换处理,到仪表显示,再到计算机信号处理板,经过滤波处理,直接进入模/数转换器的全过程。所采用的仪表、仪器、设备以及它们的线路连接、信号制式是相互耦合的关系。 烧成带物料温度:高温计温度变换器数显温度表 窑尾废热咽气温度:电热偶温度变送器数显温度表 一次风温度:电热阻温度变送器数显温度表 二次风温度:电热偶温度变送器数显温度表 一次风压力:正压压力变送器数显压力表 二次风压力:负压微差压变送器数显压力表 回转窑驱动电机电流:电流电流变送器数显电流表 对于操作参量它反映了计算机的数/模转换器,经过信号隔离、变化处理、操作器、控制器,直到生产现场各工艺调节点的执行机构之间的全过程。所采有的各种仪表、仪器、设备以及它们的线路连接,信号制式是相互耦合的关系。 一次风机开度:操作器电动执行器数显开度表 二次风机开度:操作器电动执行器数显开度表 生料双管输送机轴转速:操作器调速电机数显转数表 煤粉双管输送机轴转速:操作器调速电机数显转速表 回转窑窑体转速:操作器转差离合器数显转速表 对于五个操作参量分别实施旋钮调节,而其开关、故障信号,分别实施按钮操作,并设有指示灯。 二、控制水泥熟料煅烧回转窑的计算机系统。 水泥熟料煅烧回转窑的控制为过程自动控制,其特点是在无人直接参与下,采用自动化技术装置使生产各环节能以一定的准确度自动实现调节或开关等操作,以保证预定的工作状态和所要求的控制功能的一种控制。 计算机控制系统是由过程计算机、数据处理及控制监视装置等组成。它是从工艺过程中采集到控制所需的操作数据,经过适当处理,把结果反馈到工艺系统中相对应的调控装置。它的功能是完成对话、显示、打印、历史数据存盘、超限报警和管理、显示工艺参数变化趋势曲线、优化控制,对水泥熟料煅烧回转窑工艺过程实施小幅度调节。 把烧成带物料温度和窑尾废热烟气温度两个重要的工艺运行参数作为被控制量,其目标设定值为: 烧成带物料温度控制在1450±30℃,并实施上下超限报警。 窑尾废热烟气温度控制在880±30℃,并实施上下超限报警。 把显著影响两个重要的工艺运行参行——回转窑窑体转速、生料双管螺旋输送机轴转速、煤粉双管螺旋输送机轴转速、一次风用量(窑头一次风机是用来引进煤粉磨的热风,以向窑内喷送煤粉。实际用风量应控制在与煤粉中挥发份含量相配比)、以及对窑内通风和温度场影响颇大的二次风用量(窑尾二次风机是用来引进冷却机的热风,以减少煤量消耗,并排除窑内的废热烟气,使冷烟室形成一定的负压操作)作为操作变量。 根据热平衡理论,在连续生产的工艺系统达到相对稳定的状态时,各种热工参数亦相对稳定。对于水泥熟料煅烧回转窑系统,如果生产处于稳定状态时,则其一、二次用风量、生料用量和煤粉用量及回转窑窑体转速都会保持不变,则系统的热工参数应该基本上是不变的,但实际上这种情况是不可能达到的。因为:一是水泥熟料煅烧回转窑是大量消耗燃料的热交换设备;二是水泥熟料煅烧是一个典型的热过程;三是一个十分复杂的物理化学反应过程。且影响窑内热工制度的因素很多,同时风、料、煤等的量和质也随时都在变化。因此,控制系统应采取闭环控制,从而使工艺控制系统能够克服各种小的干扰和波动,保持处于稳定的生产状态。 为实现这一目的,在控制系统中,回转窑窑体转速和生料双管螺旋输送机轴转速构成一个随动系统,即生料喂及量随回转窑窑体转速的提高或降低而增减;而煤粉双管螺旋输送机轴转速和一次风用量构成一个随动系统,即一次风用量将随着煤粉的喂入量的增减而提高或降低,以实现合理的定量比配。就是用五个操作变量的最佳组合来保证被控制量的不变,以图建立水泥熟料煅烧回转窑稳定的热工制度,为水泥熟料煅烧的优质高产低能耗提供保证。 两个随动系统及两个随动系统中的各两个参数,同时影响着烧成带物料温度和窑尾废热烟气温度的高低,属于“逻辑与”运算,表达式为:x=a∧b=min(a•b) 该系统投入运行的条件是——回转窑处于正常稳定的运行状态。即是说,它不适用于开窑、停窑、欠烧、大量窑皮跨落、补挂窑皮等非正常的操作条件。当熟料煅烧工艺过程较为稳定时,可以借助于计算机控制系统去维持其稳定的运转,若一旦有大幅度地干扰或波动,计算机无法处理时,它会自动报警提示,把回转窑的控制交给窑的操作员,等待人工把问题处理完毕后,工艺过程又处于稳定的生产状态时,再切换到计算机控制。 计算机控制系统通过两个切换开关,来实现三种工作状态: 一是自动控制状态。即计算机对水泥熟料煅烧过程完全自动控制。此时,计算机发出五个操作变量参数,通过五个操作回路——一次用风量、二次用风量、生料双管螺旋输送机喂入量、煤粉双管螺旋输送机喂入量、回转窑窑体转速,对生产过程进行操作,以控制主要目标——烧成带的物料温度和窑尾废热烟气的温度均保持在设定范围。两个随动系统的比例系数设定由计算机软件来实现。 二是人工调节状态。即计算机已脱离自动控制,转入仪表联动的人工调控。此时,除二次用风量单独控制外,而两个随动系统比例控制回路进行控制状态。其比例系数由人工整定比例器,来实现两个随动系统和二次风用量的三个回路操作。 三是单独手动状态。既两个随动系统也完全解体,五个操作变量——一次风用量、二次风用量、生料双管螺旋输送机喂入量,煤粉双管螺旋输送机喂入量,回转窑窑体转速,形成了五个回路单独操作状态,定值比例器不起作用,完全进入人工直接操作的控制方式。 由于水泥熟料标号、台时产量、设备运转率的提高,全年合计可增产火山灰质325号硅酸盐水泥3240吨。同时降低了工人劳动强度,降低了电力、生料、煤粉、材料消耗,减少了维修费用。 通过实际运行证明,当时的决策无疑是正确的,虽然今天随着现代控制理论、计算机技术和电子技术的发展,这只不过为大型水泥企业熟料煅烧过程的控制要求提供了更灵活可靠和功能齐全的控制可能,然而已经过实践的、成功的控制策略,控制模式,控制理论仍具有现实的指导意义,特别是对中小型企业的技术改造或新建均可引为借鉴之经验。 计算机控制论文:计算机控制系统在汽车行业的应用 摘要:一直以来汽车工业都是国家经济发展的支柱产业之一。随着社会的进步,经济的发展以及我国入世以后汽车行业的迅速发展,这就把汽车行业对科技水平需求提升到了一个新的高度。文章就计算机控制系统在汽车行业中的一些重点应用问题进行了综合论述。 关键词:计算机控制;汽车行业;汽车性能测试;汽车监控;汽车检测 我国入世以后汽车行业得到了迅猛发展,汽车已逐渐成为人们生产和生活中不可或缺的工具。目前,我国是全世界机动车保有量增长最快的国家(2007年末统计超过2300万辆)。这也就强烈的促进了汽车行业的发展。与此同时,现代计算机控制技术已渗透到汽车的各个组成部分,汽车的结构变得越来越复杂,自动化程度也越来越高。不过对于汽车行业来说,从宏观角度来看计算机控制系统表现最为突出的是在:汽车出厂前的性能测试、汽车出厂后的监控及汽车检测三大方面。下面我们首先来看一下: 1.计算机控制系统在汽车性能测试方面的应用 由于电子技术的飞速发展,测试技术日新月异。应用先进、成熟的测试技术,是成功开发性能优良、经济实用的汽车性能测试系统的基本原则。在汽车性能的测试方面,最常见的计算机控制系统包括: 1.1 plc控制系统 可编程序控制器plc(programmable logic controller)控制系统:plc是重要的机电一体化产品,其主要功能是开关量控制。起初主要用于替代继电器控制,目前已发展到具有模拟控制功能,因而应用范围也有所扩展,形成了以plc为优秀的控制系统模型。 1.2 面向对象控制系统 面向对象的控制系统是利用典型基础控制产品,针对特定应用对象进行系统设计和二次开发,二次开发的重点是系统结构、专用系统或部件以及应用软件的开发。这种系统由于其针对性强,因而能够做到系统紧凑、价格低廉,并能实现eic(电控、仪控、计算机)一体化。 1.3 dcs控制系统 分布式控制系统dcs(distributed control of system),dcs是当今汽车过程工业自动化的主控系统,特点是控制分散、操作显示集中、系统具有很高的可靠性和很强的功能。 1.4 模块化控制系统 近年来控制模块和模块化控制系统得到发展。模块化控制系统是以模块为基础,组成高度可配置的、分布式采集控制系统,这种系统当i/o出现故障时,只需要调换故障的模块,而不需替换整个系统。模块化控制系统的持点是:结构简单、安装方便、组织灵活、可扩展性较好、可靠性高、维护方便。 2.计算机控制系统在汽车监控方面的应用 从上世纪末90年代,电子信息技术越来越多地进入交通运输部门,并逐渐形成一个崭新的工程领域,即智能交通系统its(intelligent trans portation system)。所谓智能交通系统,就是通过采用先进的电子技术、信息技术、通信技术等高新技术,对传统的交通运输系统及管理体制进行改造,从而形成一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统。 2.1车载端计算机控制系统的职能归纳 车载端计算机控制系统的职能可归纳为:首先,精确定位:车载监控终端全天候24小时连续不断的接收gps卫星信号,从而为系统提供车辆的位置和速度,定位精度可达10米。其次,记忆功能:车载监控终端具有存储车辆位置/模拟量/异常信息的功能,而且可存储长达两个月的车辆位置/模拟量信息。第三,控制功能:车载监控终端接收到监控中心的控制命令后,对车辆执行控制动作。第四,通信功能:在gsm网络覆盖范围内,车载监控终端可与监控中心进行数据交换。最后,防劫报警职能:在车辆遭受抢劫时,驾驶员触动一个隐蔽报警按钮,即可在自保的同时等待援助。 2.2监控端计算机控制系统的职能归纳 监控端计算机控制系统的职能可以归纳为:首先,数据预处理:通信服务器从internet上接收到车辆的信息之后对信息进行初始的验证、校验、数据日志处理。并将待处理的信息分发给有处理能力的监控终端。其次,数据跟踪:将移动车辆的实时位置以列表的方式显示出来。第三,跟踪监控功能:服务器端可以实现对多终端的跟踪监控,系统实现采用tcp/ip协议,采用此协议是因为该协议可以保证信息传输的可靠性和实时性。第四,报警功能:终端设备报警分为预报警,实际报警,以及报警解除三级报警状态,这主要为了避免误报警情况发生,当服务器端收到终端设备预报警信息,则弹出报警对话框,并且在预报警车号列表框中列出发出预报警信息的车号,双击其车号可以使系统定位到该车上,预报警情况不会使系统自动定位该车号的终端。 3.计算机控制系统在汽车检测方面的应用 对于计算机控制系统在汽车检测方面的应用,我们需要从汽车管理检测和汽车故障检测两方面来进行分析。 3.1计算机控制系统在汽车管理检测方面的应用 其实也就是常说的“多站点汽车检测动态管理网络系统”主要是利用计算机信息技术实现道路运输管理部门对多个汽车检测站的检测数据进行实时传输与检测结果的自动判断,实现车辆二级维护备案,并实现对道路运输车辆技术状况的实时监控和道路运输车辆相关信息的自动化传输,该系统还可以对汽车维修企业的二级维护车辆的一次检验合格率进行监控,该系统可以应用于所有道路运输管理部门,以及其相应的检测站,利用网络技术实现车辆技术管理及信息传递的自动化,满足交通部4号令的要求。该系统采用分级分布式星型网络结构,网络各工作站点通过集线器相互连接构成检测系统局域网络,完成数据通信和信息传输;通过调制解调器能方便地与电话网连接,加入internet国际互联网,实现局域网与局域的远程通信,从而构成广域网。其车辆检测、办理车辆技术等级评定和二级维护签章实行封闭式自动检测和流水作业办公。 3.2计算机控制系统在汽车故障检测方面的应用 经过多年的发展,目前国内的汽车故障检测维修行业已具相当规模。大部分汽车综合性能检测站均采用了计算机控制系统,汽车维修企业也应用维修信息管理系统,一定程度上实现了检测自动化和管理科学化。 3.2.1 计算机控制系统可以为汽车故障检测提供技术支持 通过计算机控制系统完善汽车行业整体信息化之后,维修企业就可以通过一个公共的专家数据库查询需要的维修技巧并将自身的工作经验与同行共享;一个维修企业的配件储存是有限的,但如果将每个维修企业甚至供应商的配件仓储量、型号和规格等登入信息网,可以较好地解决企业配件短缺但一时难以购置的问题;为车主提供周到迅速的服务,应是每个维修企业追求的目标之一,车辆检测不合格需要进厂维修时,维修企业可以通过网络查询到该车辆的原始检测数据和汽车性能曲线,极大地提高维修效率和准确性。 3.2.2 计算机远程故障控制系统对汽车行业的现实意义 目前我国汽车维修行业已经从完全依靠检查者的感觉和实践经验进行诊断的阶段,发展到了利用专门设备进行综合检测诊断阶段。计算机远程故障控制系统为传统汽车故障诊断技术进行了很好的补充。 首先,它增加了用于远程诊断的诊断服务器,并预期能与该技术领域力量较强的大型汽车维修企业、科研院所、高等院校或国内外汽车生产厂家建立的故障分析诊断中心互联,同时与相关专家建立一种协作关系,共同为系统提供高效、快捷的远程故障诊断服务。其次,形成了丰富的诊断数据库和诊断知识库,提高了诊断智能,并通过多手段、多专家协同对故障进行会诊,提高了故障诊断的准确性和可靠性。再次,远程故障诊断技术同时克服了地域障碍,使用户在行驶过程中也可以对汽车进行故障诊断和状态监测。 计算机控制论文:《计算机控制理论与设计》课程教学建设与实践 《计算机控制理论与设计》课程教学建设与实践 计算机控制理论与设计课程是控制科学与工程一级学科重要专业基础课,在硕士研究生培养中起着重要作用。计算机控制理论与设计课程作为控制理论与控制工程学科学位课程,于1998年开设,已有10多年的历史,通过多年建设,在课程内容、知识体系、教学方法等方面取得显著成绩。 1 明确专业培养目标,体现智能建筑特色 沈阳建筑大学是辽宁省唯一的一所建筑类院校,我校控制科学与工程学科以智能建筑技术为学科特色,智能建筑技术的优秀计算机控制技术。随着计算机控制技术的发展,对计算机控制理论和技术要求越来越高,但多年来计算机控制理论与设计课程教材内容上没有太大变化,教材内容陈旧是主要问题之一;其二,计算机控制理论课程与实际脱节,就理论讲理论,内容枯燥,不易理解;其三,很难能找到适应建筑类院校研究生培养的教材。 为此,对该课程进行了改革,取得了良好效果。 1.1 引进前沿技术 结合计算机控制技术的发展和最新成果,引入计算机控制研究的前沿技术,不断更新教学内容,使学生能学习掌握最新的知识和技术。 1.2 注重基础教学 按照“基本原理-系统分析-系统设计”的思路讲授课程,结合实例分析和实践环节,使学生掌握计算机控制系统基本原理、方法和技术,具备计算机控制系统的应用和设计能力。 1.3 反映智能建筑特色 结合智能建筑系统工程实例讲授,使计算机控制理论与智能建筑系统设计融合,体现智能建筑技术特色。 1.4 重在能力培养 将计算机控制理论学习与工程案例分析、科研成果相结合,通过课堂讨论、专题报告、专家教学、科研活动等实践环节训练,培养学生的实践能力。 2 丰富教学内容,满足社会发展需求 2.1 收集相关资料,充实课程内容 注意学科发展动态,收集国内外控制理论与控制工程的相关资料,特别是控制理论方面的有重要价值的论文、参考书籍及控制理论方面的原版教材,将计算机控制技术中最新、最先进的知识引入教学,大大充实了计算机控制理论与设计课程的教学内容,扩大了学生的知识视野。 2.2 将科研成果引入教学 在课程讲授的过程中结合科研工作研究成果,将科研中成功应用的计算机控制系统的工程实例开展案例教学,通过对计算机控制系统实例进行解剖分析,从硬件设计到软件控制程序,从软硬件接口电路到大系统连接,从常规的控制方法到先进的智能控制方法,结合实际系统设计中的经验,理论联系实际,受到学生普遍欢迎。 3 改进教学方法,提高教学效果 3.1 改进教学模式,促进学生积极思考,激发创造性思维 建立以学生为主体、以教师为主导的基于探索和研究的教学模式。在课堂教学中,以国内外典型计算机控制工程实例为载体,引导学生多方位、多角度地发现问题,有效地调动学生的学习积极性,激发学生的潜能;在课堂教学中鼓励师生交流;启发式教学,引导学生通过思考、分析和探索学习,鼓励学生大胆质疑、独立思考和创新思维。教学模式的改变,调动了学生学习的积极性,又激发了学生的创造性思维;开展研究型教学,开展学科前沿知识研讨、理论难点研讨、系统设计难点研讨等专题讨论。具体方法是:事先布置研讨内容,让学生查阅资料,针对实际问题,阐述自己的观点,每个研究主题指定主讲述人,并进行专题研讨,通过多媒体等现代化教学手段激发学生学习的兴趣,通过与学生互动,包括课程介绍、图片和录像资料、系统实例分析等教学资料,进行深度思考。 3.2 案例教学收到良好效果 在课堂教学中,将基本理论、设计方法、实例分析等按模块化进行归类,采用模块化教学分析方法,每章归纳出知识结构,从知识结构了解各个知识点之间的联 系,以及模块中的各个知识单元到模块与模块之间的内在联系,深入浅出,由理论到工程应用,使学生易于掌握。 3.3 教学方法和手段的多样化,提高了学生的学习兴趣 深入实际:到中科院沈阳自动化所、科学家花园智能工程现场等单位进行现场教学。事先布置一些思考题,让学生带着问题学习,把课堂的理论知识和实践知识有机地结合起来。请专家讲解计算机理论在机器人控制、智能建筑中的应用技术,并通过现场的演示和实际操作,从理论到实践,展示了计算机控制理论在实际对象中的应用情况,更真实、直观,使学生更加真实地了解了计算机控制理论的重要性。 专家讲座:聘请有智能建筑实际工作经验的专家到校内做学术报告,做计算机控制技术发展国内外发展状况及计算机控制技术在智能建筑技术中的应用方面的报告,扩大了学生的知识视野开阔了学生的知识视野。 将现代技术与教材有机结合:现代技术与教材有机结合,形成立体化的教学环境。多媒体课件、网络教学软件、文字引导学生开展科研训练,学生自主选题,搜集资料,开展科研训练计划,鼓励研究生开展研究性学习,以巩固学生课程所学知识,并使课堂教学与科学研究融为一体,激发他们的科研和创新热情。 多种教学方式的融合:如课堂讨论教学与教师讲授相结合,学科前沿知识与教材基本内容相结合,理论与工程实际相结合,科研成果与教学内容相结合,课堂教学与实践教学相结合等,大大提高了讲课效果。 (1)采用模块分析方法,深入浅出。系统设计要结合科研工作实际,从理论到实践,通过工程实例讲述,使设计更贴近实际;(2)将抽象的理论描述转化为形象化的描述。利用图形、图像信息资源使学生能够尽可能的接近实际系,从而提高学生认知度和学习兴趣。(3)在分析系统特性时,采用对比的分析方法,有助于学生深入理解各种分析方棕的特点、区别、适用条件及相互之间的关系。 3.4 理论联系实际,培养学生的解决实际问题的能力 注重“实践性”,在课堂教学中通过工程实际问题引出理论知识点,培养学生解决实际问题的能力。教学中提供大量工程实例的资料,引导学生带着实际工程问题学习理论知识,做到理论与工程实践密切结合。实践证明,这种理论与实践相结合的教学方法,不仅激发了学生学习的主动性和积极性,而且有效地培养了学生解决实际问题的能力。 多年的教学实践证明:研究生专业课程必须结合专业特点,其专业知识结构要根据社会发展需求调整,以适应社会发展的需要。 计算机控制论文:网络通信技术计算机控制分析 【摘要】 随着社会的进步和科学技术的飞速发展,带动了一大批互联网产业的进步和发展,对于传统技术的产生了巨大的冲击,计算机通信技术和网络技术的结合是现代互联网产业的重要标志之一。通过计算机网络技术和通讯技术的相互结合,信息传递的方式更为丰富多彩,增加了人与人之间沟通交流的平台,促进了社会的发展和进步。 【关键词】 计算机网络;通讯技术;控制 计算机的控制中网络与通讯技术的是在信息的传输中逐步发展和1确立起来的,它包括对于计算机的操作能力以及网络通讯技术两个部分。通过在互联网这个大的网络环境中的各种操作,对于计算机间的数据传输和信息传播起到了促进作用,在计算机的信息处理软件中,整个网络的通讯设备都能实现现场的控制和传输,网络和通讯技术的设备和计算机的连接组成了信息处理系统的重点部分。 一、网络和通讯技术在计算机中的应用类型 1.1以太网 以太网是目前商业化计算机的控制领域的中高档信息的管理和控制的通讯技术的集体提下,有望在军工领域有着良好的发展。以太网之所以能产生这样的优势在于他的广泛性和先进性,以太网的优势在于他的应用的范围十分广泛,对于网络的传输和数据的流通运行成本较低,通信的效率和高,有着十分广阔的发展前景,对于以太网的开发和利用一直是互联网通讯技术的发生技术的重要项目。而且以太网杜绝了传统数据传输上的种种局限性,摆脱了现场连线方式的种种限制,对于开发和利用的前景十分辽阔。有较大的发展空间。种种上述优势并没有对于技术的应用和设备的连接造成困难,对于以太网在速度的连接上有着巨大的优势吗,尤其是以太网在数据的传输上具有高速、安全、可靠特性。在企业中,通常内部的网络信息是由三部分组成的,通常是现场设备层、过程监控数据和信息管理层。一个企业在内部网络的顶部和最外层通常是通过实施数据库的应用来构成网络的,以太网的高速实施和利用是对于现场信息的置换来说是非常重要的,通常可以进行比如网络数据的高频率传输和现场数据的录入等工作,对于设备的控制和查询的功能来说哦,这部分网络的高速构成组成了最高速度的时段和现场设备层,对于控制方面的要求来说,处于控制中的现场设备的测量系统的信息传输之间。现场的低速的数据网络构成了现场设备的网络。 1.2现场总线系统 生产现场和微机械化的测量系统在设备间的控制和现场应用的技术分析,可以通过开放式的数字化设备和数据的传输来实现。对于控制、通信和技术的来实现对于总体技术的把握是十分方便的,高速率的网络、现场基金会的总线数据以及数据传输设备的现场总线的技术转换作为网络数据的传输的要点。对于分散的设备我们可以看到通过总线的连接网络化的应用程序作为一个控制终端的数据连接。现场总线的实际应用具有的优点有很多,比如微处理设备作为系统的优秀处理器,通过集散式的控制和研究做到对于数据连接的基础传输,功能模块的传送和应用对于互联网之间的联系是十分重要的,在不同设备的情况下,作为厂家以及产品来言,各设备在使用中已经大体实现了现场总线技术的统一。 1.3控制网络的状况 以太网和现场总线的连接虽然具有很多优秀的特点,但是在总体方面来说,稳定能和便捷度上以太网的可靠性和实时性都不如现场总线技术,但是目前,由于现场设备技术昂贵的造价还没有开始大规模的应用,对于企业的信息化网络技术来说,企业的信息化过程中的监控措施是通过现场信息的实施录入来实现的,通过先进控制的设备和历史的查询功能以及历史数据来向华西考虑出关于控制系统在设备间的网络和信息的网络传递的构成的。 二、网络通信技术在计算机控制中的发展历程 2.1第一阶段 联机技术的首次出现对于不同的地理位置和分散式的计算机处理软件的中央处理器来说,数据运算和收集以及处理过程都是十分复杂的,在计算机的处理和运算中,中央处理器的连接的数据的数目对于计算机的运行速度来说是十分巨大的,对于系统中计算机的处理和运行阶段的传达的导致计算机运行速度的变慢,对于指令的影响会导致信息的通信技术的顶端化速度减缓,他们处于中央处理器的通讯技术的之间的终端的负责和控制技术的研究之间。 2.2第二阶段 从二十世纪开始兴起的计算机互联网技术以及计算机的操作运行系统,对于数据传输和系统的应用来言主要是进行系统的分散式控制和资源的大力整合,对于网络协议的分层计算的来看,二十世纪的生产厂家对于计算的标准并没有一个标准的规范,对于网路的信息共享系统以及最大程度的预言和信息共享系统来看是具有封闭独立的特点的。网络信息系统的共享和数据的互通建设不能得到最大程度的实现。 2.3第三阶段 第三时期开始于二十世纪七十年代末,标准化的计算机的出现才标志着第三时期正式开始,对于计算机技术的应用由于得到微处理器的出现而得到空前的发展,集成电路的大规模应用更是对于互联网和计算机的应用产生了巨大的推动力。对于计算机技术的不断成熟和创新以及微型计算机的运算速度和集成电路的高度安全的特性对于标准化的网络时代而言无疑进入了高速发展阶段,在标准化的时期内,互联网的迅速发展也推动了局域网的使用和进步,对于信息共享技术的研究更为深入,在路由器和调节器的意义上得到了最大意义的研究。 2.4第四时期 最后一个时段是开始于二十世纪末,作为互联网的飞速进步的阶段,高速网络的出现和应用,对于信息高速公路的建立起到了重要的推动作用,各地纷纷建立自己的信息高度基础设施。对于全球的互联网和信息技术的应用作为一个优秀的位置来说,授权人能够得到自己想要的东西在全球的资源都能得到充足的共享。 三、网络与通讯技术在计算机控制中的相关应用 3.1在计算机控制中的具体应用 网络和通信技术的飞速发展带动了各行各业的人们使用计算机通信技术的应用。带动了相关技术的产生和发展,比如电子邮箱。个人移动通信设备和电子数据的业务。应用范围也在不断的扩大,比如目前我们所熟知并普及的4G网络。通信技术的应用范围也在不断地扩大中。还有应急通信系统的建立和投入使用的过程加大了我们对于突发事件的应急处理的能力,为人们的生命健康和个人财产安全得到了保障。智能电网的设计和应用都采用了网络的通信技术。电力系统中的电力线缆以及航海作业GPS导航以及无线视频技术的产生和发展对于通信技术的应用都十分广泛,在电力系统的航海电路中,企业数据的整理和统和也在通信技术的方面占据着重要的作用。 3.2网络与通信技术在计算机控制中的作用 节约能源的消耗,对于信息网络的数据的共享,嫩吼吼减少在数据的保存和管理时损耗的人力物力,个人终端设备能够很好的控制信息的传输和使用,做到对于数据的输入有着多次的促进作用,使得信息的实际价值得到了有效的发挥和使用,为信息的实际价值起到了促进作用,避免了数据在运输过程中的意外和损失。远程教学技术的大规模普及带动了教育事业的发展和进步,为国家和社会的文化建设教育事业做出了贡献,促进了不同国家和地域人们的文化交流和应用。 四、结束语 网络的通讯技术在计算机的控制应用中有着十分广泛的前景,对于如今社会人们正常工作学习和生活都有着密切的联系。对于网络通讯技术的应用,大大提高了人们生活质量和生活水平,促进了社会的进步和发展那,对于计算机通讯技术的要求也越来越高,和人们生活的联系也越来越密切。 作者:秦俊波 单位:鹤岗市公安边防支队 计算机控制论文:计算机控制系统的原理探析 【摘要】电子计算机控制技术的应用,对于自动控制技术水平的提高有着重要促进作用。在计算机控制技术研究中,控制系统的组成与实践操作研究,是当前这一技术研究的重要组成部分。其研究的开展对于我国自动化控制水平,有着不可估量的作用。 【关键词】电子计算机;自动控制;技术原理 随着我国社会生产信息化与自动化趋势的不断推进,电子计算机控制技术的应用得到了广泛应用。在这一情况下,做好计算机控制技术的基础理论研究,用于促进控制技术的有力发展,就成为了当前自动化控制技术与计算机实用技术研究者的重要研究内容。在这一研究中,技术人员以计算机控制系统组成、特点与设计技术为基础,结合新型控制技术的运行原理开展了控制技术原理研究,为计算机控制技术的发展与实用性提高提供理论研究支持。 1计算机控制技术概念分析 电子计算机控制技术的应用,来源于计算机技术的高速发展。技术研究者在研究中将这一技术定义为以下内容:计算机控制技术是以电子技术、自动控制技术、计算机应用技术为基础的自动化控制技术,其运行的优秀为计算机控制技术。所以计算机控制技术,在实际运行中包括了综合可编程控制技术、单片机技术、计算机网络控制技术等多项技术内容。在自动化控制研究中,计算机控制技术的应用可以很好提高自动控制精密度与控制效率,降低控制管理成本。 2控制系统运行原理研究 在计算机控制系统包括了硬件系统和软件系统两个主要系统。自动控制过程即是通过两个控制系统的配合完成。下面我们分别就这两个系统的运行原理进行研究。 2.1硬件系统运行原理 计算机自动控制系统的作用是通过对控制数据信息分析,在通过数据信号完成自动控制的计算机及相关控制设备。在实践应用中,技术人员将其分为通用机系统与控制机系统,两个组成系统。通用机系统在运行中主要是按照软件程序,通过主机对控制数据进行计算、分析、存储以及控制命令的工作。而控制系统则是将通用机系统的命令,发送到控制设备中,完成对自动化系统的控制过程。所以在计算机控制硬件系统中,控制机系统实际上是通用机系统的外延系统,负责完成通用机系统的命令,同时将所控制设备产生的数据信息反馈到通用机系统,完成控制系统与被控制设备的数据交换过程。 2.2软件系统运行原理 如果将硬件系统比喻为控制系统的躯体与器官,软件系统则是计算机控制系统的神经系统,负责指挥计算机控制系统的正常运行。自动控制软件系统在实际运行中,包括了系统软件与应用软件两个组成部分。系统软件是计算机软件运行的基础,负责对应用软件提供支持,同时负责对系统自身运行提供帮助。如计算机各类操作系统、计算机运行的监控软件、语言与数据处理软件等,都是系统软件的组成部分。而应用软件则是通过程序运行,完成通用机与控制机系统发出的各项控制指令,完成对被控制设备的控制工作。 3计算机控制系统实践操作原理 在计算机控制系统运行中,硬件系统与软件系统的配合工作过程大体如下。 3.1控制系统设计 技术人员在计算机控制设置中,首先需要做好控制系统的设计工作。其主要工作内容包括以下程序。首先确定系统需要的控制任务说明书。在控制系统设计开始前,技术人员需要了解被控制设备的技术参数、运行原理,以及设备生产加工工艺流程、精度要求、设备运行需要实现的功能等各项技术指标。除此之外,技术人员还需要对设备运行环境、操作技术人员素质等外界因素进行信息统计、分析,制定出有效的控制设计任务说明书。这一过程是控制系统设计的基础工作,对于设计过程起到了有力的支持作用。 其次制定系统总体方案设计。在任务说明书基础上,技术人员即可对系统控制总体方案进行设计。方案设计的内容包括了以下内容。一是根据任务书内容,选择硬件与软件系统。根据任务书内容,技术人员在成本、技术指标等条件下,选择合理的计算机硬件主机、周边设备,以及系统软件与应用软件。其选择因素包括了系统控制质量与效率、系统整体造价与工时限制等几个主要因素。二是合理配置硬件与软件系统。在系统硬件与软件系统选择完成后,技术人员还应在方案设计中充分考虑硬件与软件系统是否匹配,合理配置计算机系统使其发挥出最佳效果。三是完成设计方案。在完成以上工作后,技术人员需要将控制系统总体方案落实在文件中。在设计方案文件中应包括硬件系统微处理器选择、计算机内外存储器容量选择、外围接口电路类型与连接方式、控制系统传感器类型、控制系统应用软件开发环境的配置以及硬件系统配置设计与调试工作内容等主要方案内容。 最后是完成控制系统应用软件设计。在硬件与软件总体设计方案基础上,技术以方案要求与控制工作实际过程出发,开始应用软件的设计工作。软件设计的内容包括了软件控制功能设置,以及控制功能运行的逻辑与时序关系。应用软件设计过程中,技术人员需要用软件流程图表述出来。再按照流程图内容,设计出应用相应的应用程序,搭建控制应用软件系统。 3.2控制系统主要方式简析 控制系统在设计完成后,即可进入控制管理阶段。在这一阶段,控制管理可以分为程序控制、反馈控制以及应急控制三个主要组成部分。程序控制主要是按照应用软件程序,由通用机系统向控制机系统命令,再由控制机系统控制被控制设备完成指令。反馈控制主要由被控制设备发出反馈信号,再由控制机与通用机系统进行分析,再根据分析结果做出控制指令。这种控制模式需要与外围监控系统配合进行。应急控制主要是在设备故障、自然灾害等突发情况下,控制系统采用的应急转换、手动控制等特殊的控制方式,是应对突发紧急情况下的控制措施。由于这种控制方式较为特殊,一般不会采用。 4结束语 计算机自动控制技术的优秀在于系统设计与运行两个主要内容。为此技术人员以计算机控制技术系统组成为切入点,结合其设计与控制方式,开展了技术专项研究。为计算机控制技术水平的提高打下有力的基础。 作者:李楠,潘阳,齐莹超 单位:沈阳理工大学 计算机控制论文:计算机控制体系实时性的提升办法 实时控制系统要求在有需求时马上得到满足,没有时间上的滞后,即实时性是第一要求。在工业控制中应用广泛,实时控制系统的使用目的是按时完成规定的任务。控制系统中对于任务必须按要求完成的称为硬实时,不能做任意更改;控制系统中对于任务可以做某些时间上的变更,在某一时间段完成即可的没有严格的完成次序的称为软实时。一个计算机控制系统可以在某段应用时间内实时,没有必要时刻实时。硬实时和软实时相比,硬实时容易因局部错误而导致控制失效,软实时则容错率较高,或许会出现短时间失效但系统能很快恢复。计算机控制系统是为应用而生,按照需求来设计实现的。通用的计算机控制系统从设计之初就考虑其为实时系统,例如WindowsNT、OS390,多数操作系统是分时操作系统,是多任务多线程的。目前人们在分时操作系统中也常常涉及到实时应用,这种应用的实时没有要求精确到一定级别,如利用WindowsXP平台设计某个工业控制程序完全可以满足某些实时应用的需求。 1计算机控制系统的应用分类 计算机控制系统传感器装置采集的一般是模拟信号,模拟信号要被计算机处理则需要模数变换的环节。当计算机控制系统发出数字信号指令时,这些信号到达控制系统的终端时需要转换为执行部件使用的模拟信号,这种过程需要数模转换的环节。(1)数据采集应用:通过控制系统的传感器采集数据信息,要求对传感器装置获取的瞬时数据信息以最快的速度采集到控制系统中。(2)实时控制决策应用:对上述采集的数据能够及时处理,如立即分析这些数据的结果马上得出结论,可以对下一步的控制系统做出决策性判断。(3)实时控制应用:上述做出的决策性判断信息传入下一个环节,中心处理单元根据这些传入数据信息做出迅速响应,在适当时机控制完成整个控制系统的任务。 2Windows系统实时性应用研究 计算机控制系统的实时性要求系统能及时响应,在嵌入式设备中使用普遍,该类系统由于其外设相对简单,系统响应迅速,很容易满足实时性要求。现在计算机平台使用Windows操作系统的占绝大多数,Windows系列操作系统功能很强,系统提供的API非常丰富,操作系统本身是多线程多任务的机制,工业控制多采用现在流行的Windowsxp作为软件平台。基于Windwosxp软件平台,利用软件开发工具设计工控软件,利用这些控制软件实现对硬件接口和外部设备的控制操作。 2.1多线程技术多线程是Windows系列操作系统的一个优势,利用该项技术CPU可以分时地处理不同的任务,用户感觉就是多个任务在同时进行,利用Windows系列平台开发的计算机控制系统,多线程技术是必须采用的,实现实时操作的界面程序作为主线程执行,利用辅助线程对辅助任务进行后台处理,多个线程协调工作,满足用户对实时性的要求,当然这种实时性不是要求很高的。 2.2定时器Windows的定时器在控制程序中非常有用,操作系统执行的任务如果耗时,将占用CPU很多时间,其他的任务等待某个大任务完成后再去做显然是不合理的,Windows操作系统有能力把这个大任务分解,在分解的时候如何统筹执行就依靠Win-dows的定时器来实现,在Windows的消息队列中有个WM_TIMER的消息,分解的任务要等到该消息来临时刻去执行,就可以达到任务分时统筹的目的。不过尽管Windows的机制可以进行分时,但是由于任务有优先级的设定,并不能特别准确地保证这种控制的实时性,适用于要求低的控制系统。 3计算机控制系统的实时性提高策略 对于计算机控制系统的实时性要求很严格,这是与其具体需求密切相关的。例如:在整个移动信息网络中,如果网络优秀设备出问题,要求必须在50ms时间内切到优秀备机设备,否则整个公共移动电话服务将中断,这种情况绝对禁止发生,程控交换网也是如此,诸如此类计算机控制系统实时性要求精确到一定程度。下面分析提高控制系统的实时性的具体策略。 3.1将中断响应时间降到最短当有外部事件触发时计算机控制系统要马上做出响应,从响应该外部触发事件到执行中断代码程序的时间要求很短。这个响应时间间隔定义为中断延迟,对于优秀的计算机控制系统要做到随时能响应并处理中断,现实应用中处理程序的某些情况有屏蔽中断的要求,比如在数据库修改过程要求短暂屏蔽中断处理,这种屏蔽是必要的,保障正常数据库读写操作。屏蔽时间的最大值叫做最大中断延迟。在嵌入式应用系统中硬件中断的次数不确定,与系统的实际情况关系很大,有可能出现若干次的硬件中断,举例:病人监护系统也是一种计算机控制系统,在监控一个病人心脏的实时情况时,假如病人心跳发生多次变化,这种传感信息通过网卡传入网络信息系统引起护士注意,护士响应该信息按下相应功能按键,即中断得到迅速处理,这是刻不容缓的,否则情况不容预测。计算机控制系统能够在处理上采取最优先处理,支持最优先响应。 3.2将进程切换时间降到最低在控制系统中经常面临新任务新情况,如果中心处理器在处理某个任务时,有突然的任务加入,该任务的优先级高,处于不能协调的情况必须先处理新任务,否则会影响这个系统控制的实施,那么中心处理器需要马上切换任务,保存当前正在处理任务的一切设置及参数,例如需要保存寄存器信息和内存当前状态以及当恢复该任务需要的一切信息等。这个过程也需要消耗处理器时间,对于任务没有交叉的情况很容易处理,直接切换即可,可是对于2个有交互信息的任务需要处理的信息较多,需要耗费一定时间。为了保持实时性,必须尽量将进程切换的时间降到最低。 3.3优先级继承抢占优先级不是在任何时候都能奏效,由于操作系统的机制并不能完全保证高优先级都能抢占低优先级的资源,也会出现低优先级占用资源不放的状态,这种状态的解决方法是通过优先级继承的方式获得资源,使计算机控制系统的实时性得到保证。计算机控制系统有网络分布架构的,如果一个计算机控制系统拥有网络分布的多个终端,该控制系统就支持网络架构的优先级继承方式,通过优先级继承方式获取到对资源的占用,假如对于这种情况没有解决方法,那么这种多终端的网络式计算机控制系统很容易陷入局部网络瘫痪或系统停滞的状态。 3.4缩短进程资源分配等待时间多进程计算机控制系统资源是共享的,那么对于资源的合理调度就是首要问题。对于某个进程当它急需资源的时候能够解决所需这是实时系统的要求,当某个资源被低优先级的进程占用不能释放的时候,所需资源被抢占,以至于低优先级进程在停滞状态,整个计算机控制系统的资源不能协调,这种等待是系统不允许的。解决这种实时性的方法是2种:优先级继承和优先级极限。2者的实现都是通过提高占有资源的低优先级进程的优先级,让其优先级和等待资源的进程优先级相同。 3.5简化控制系统,突出实时性计算机控制系统对实时性要求较高,在控制系统中减少不必要的资源开支,不需要关注美观的界面,尽量满足控制系统的实时需要,主要将实时任务突出。现在实时控制系统较多,计算机控制系统在设计之初要抛掉不必要的考虑,将满足实时需求作为首要条件。 4结语 计算机控制技术是多学科多领域交融的技术,以计算机应用技术为优秀,以电子工业控制为过程,同时将自动化应用、无线电技术、软件编程技术、网络通信技术融入其中,为实现精密仪器设备生产制造、工业自动化的生产过程、国防科研应用等领域提供广泛的应用前景。 作者:国海东左永文单位:吉林工业职业技术学院 计算机控制论文:计算机控制模式汽车应用管理 编者按:本论文主要从计算机控制系统在汽车性能测试方面的应用;计算机控制系统在汽车监控方面的应用;计算机控制系统在汽车检测方面的应用等进行讲述,包括了PLC控制系统、面向对象控制系统、DCS控制系统、模块化控制系统、车载端计算机控制系统的职能归纳、监控端计算机控制系统的职能归纳、计算机控制系统在汽车管理检测方面的应用等,具体资料请见: 论文关键词:计算机控制;汽车行业;汽车性能测试;汽车监控;汽车检测 论文摘要:一直以来汽车工业都是国家经济发展的支柱产业之一。随着社会的进步,经济的发展以及我国入世以后汽车行业的迅速发展,这就把汽车行业对科技水平需求提升到了一个新的高度。文章就计算机控制系统在汽车行业中的一些重点应用问题进行了综合论述。 我国入世以后汽车行业得到了迅猛发展,汽车已逐渐成为人们生产和生活中不可或缺的工具。目前,我国是全世界机动车保有量增长最快的国家(2007年末统计超过2300万辆)。这也就强烈的促进了汽车行业的发展。与此同时,现代计算机控制技术已渗透到汽车的各个组成部分,汽车的结构变得越来越复杂,自动化程度也越来越高。不过对于汽车行业来说,从宏观角度来看计算机控制系统表现最为突出的是在:汽车出厂前的性能测试、汽车出厂后的监控及汽车检测三大方面。下面我们首先来看一下: 1.计算机控制系统在汽车性能测试方面的应用 由于电子技术的飞速发展,测试技术日新月异。应用先进、成熟的测试技术,是成功开发性能优良、经济实用的汽车性能测试系统的基本原则。在汽车性能的测试方面,最常见的计算机控制系统包括: 1.1PLC控制系统 可编程序控制器PLC(ProgrammableLogiccontroller)控制系统:PLC是重要的机电一体化产品,其主要功能是开关量控制。起初主要用于替代继电器控制,目前已发展到具有模拟控制功能,因而应用范围也有所扩展,形成了以PLC为优秀的控制系统模型。 1.2面向对象控制系统 面向对象的控制系统是利用典型基础控制产品,针对特定应用对象进行系统设计和二次开发,二次开发的重点是系统结构、专用系统或部件以及应用软件的开发。这种系统由于其针对性强,因而能够做到系统紧凑、价格低廉,并能实现EIC(电控、仪控、计算机)一体化。 1.3DCS控制系统 分布式控制系统DCS(Distributedcontrolofsystem),DCS是当今汽车过程工业自动化的主控系统,特点是控制分散、操作显示集中、系统具有很高的可靠性和很强的功能。 1.4模块化控制系统 近年来控制模块和模块化控制系统得到发展。模块化控制系统是以模块为基础,组成高度可配置的、分布式采集控制系统,这种系统当I/O出现故障时,只需要调换故障的模块,而不需替换整个系统。模块化控制系统的持点是:结构简单、安装方便、组织灵活、可扩展性较好、可靠性高、维护方便。 2.计算机控制系统在汽车监控方面的应用 从上世纪末90年代,电子信息技术越来越多地进入交通运输部门,并逐渐形成一个崭新的工程领域,即智能交通系统ITS(IntelligentTransPortationSystem)。所谓智能交通系统,就是通过采用先进的电子技术、信息技术、通信技术等高新技术,对传统的交通运输系统及管理体制进行改造,从而形成一种信息化、智能化、社会化的新型现代交通系统。 2.1车载端计算机控制系统的职能归纳 车载端计算机控制系统的职能可归纳为:首先,精确定位:车载监控终端全天候24小时连续不断的接收GPS卫星信号,从而为系统提供车辆的位置和速度,定位精度可达10米。其次,记忆功能:车载监控终端具有存储车辆位置/模拟量/异常信息的功能,而且可存储长达两个月的车辆位置/模拟量信息。第三,控制功能:车载监控终端接收到监控中心的控制命令后,对车辆执行控制动作。第四,通信功能:在GSM网络覆盖范围内,车载监控终端可与监控中心进行数据交换。最后,防劫报警职能:在车辆遭受抢劫时,驾驶员触动一个隐蔽报警按钮,即可在自保的同时等待援助。 2.2监控端计算机控制系统的职能归纳 监控端计算机控制系统的职能可以归纳为:首先,数据预处理:通信服务器从Internet上接收到车辆的信息之后对信息进行初始的验证、校验、数据日志处理。并将待处理的信息分发给有处理能力的监控终端。其次,数据跟踪:将移动车辆的实时位置以列表的方式显示出来。第三,跟踪监控功能:服务器端可以实现对多终端的跟踪监控,系统实现采用TCP/IP协议,采用此协议是因为该协议可以保证信息传输的可靠性和实时性。第四,报警功能:终端设备报警分为预报警,实际报警,以及报警解除三级报警状态,这主要为了避免误报警情况发生,当服务器端收到终端设备预报警信息,则弹出报警对话框,并且在预报警车号列表框中列出发出预报警信息的车号,双击其车号可以使系统定位到该车上,预报警情况不会使系统自动定位该车号的终端。 3.计算机控制系统在汽车检测方面的应用 对于计算机控制系统在汽车检测方面的应用,我们需要从汽车管理检测和汽车故障检测两方面来进行分析。 3.1计算机控制系统在汽车管理检测方面的应用 其实也就是常说的“多站点汽车检测动态管理网络系统”主要是利用计算机信息技术实现道路运输管理部门对多个汽车检测站的检测数据进行实时传输与检测结果的自动判断,实现车辆二级维护备案,并实现对道路运输车辆技术状况的实时监控和道路运输车辆相关信息的自动化传输,该系统还可以对汽车维修企业的二级维护车辆的一次检验合格率进行监控,该系统可以应用于所有道路运输管理部门,以及其相应的检测站,利用网络技术实现车辆技术管理及信息传递的自动化,满足交通部4号令的要求。该系统采用分级分布式星型网络结构,网络各工作站点通过集线器相互连接构成检测系统局域网络,完成数据通信和信息传输;通过调制解调器能方便地与电话网连接,加入Internet国际互联网,实现局域网与局域的远程通信,从而构成广域网。其车辆检测、办理车辆技术等级评定和二级维护签章实行封闭式自动检测和流水作业办公。 3.2计算机控制系统在汽车故障检测方面的应用 经过多年的发展,目前国内的汽车故障检测维修行业已具相当规模。大部分汽车综合性能检测站均采用了计算机控制系统,汽车维修企业也应用维修信息管理系统,一定程度上实现了检测自动化和管理科学化。 3.2.1计算机控制系统可以为汽车故障检测提供技术支持 通过计算机控制系统完善汽车行业整体信息化之后,维修企业就可以通过一个公共的专家数据库查询需要的维修技巧并将自身的工作经验与同行共享;一个维修企业的配件储存是有限的,但如果将每个维修企业甚至供应商的配件仓储量、型号和规格等登入信息网,可以较好地解决企业配件短缺但一时难以购置的问题;为车主提供周到迅速的服务,应是每个维修企业追求的目标之一,车辆检测不合格需要进厂维修时,维修企业可以通过网络查询到该车辆的原始检测数据和汽车性能曲线,极大地提高维修效率和准确性。 3.2.2计算机远程故障控制系统对汽车行业的现实意义 目前我国汽车维修行业已经从完全依靠检查者的感觉和实践经验进行诊断的阶段,发展到了利用专门设备进行综合检测诊断阶段。计算机远程故障控制系统为传统汽车故障诊断技术进行了很好的补充。 首先,它增加了用于远程诊断的诊断服务器,并预期能与该技术领域力量较强的大型汽车维修企业、科研院所、高等院校或国内外汽车生产厂家建立的故障分析诊断中心互联,同时与相关专家建立一种协作关系,共同为系统提供高效、快捷的远程故障诊断服务。其次,形成了丰富的诊断数据库和诊断知识库,提高了诊断智能,并通过多手段、多专家协同对故障进行会诊,提高了故障诊断的准确性和可靠性。再次,远程故障诊断技术同时克服了地域障碍,使用户在行驶过程中也可以对汽车进行故障诊断和状态监测。 计算机控制论文:计算机控制中网络与通信技术分析 摘要:二十世纪末以来计算机和信息技术的飞速发展,为网络和通信技术的发展打下了良好的基础。最近几年,我国的网络与通信技术有很大的进步,在我国社会的各行各业都发挥着力量。本文介绍了几种常见且使用率高的网络与通信技术,分析它们是如何在计算机控制中发挥作用的。 关键词:计算机;控制;网络;通信技术 计算机网络技术和通信技术结合的理论的提出,是现代信息沟通领域一个里程碑式的进步。通过这两种技术的结合,信息传递的方式更加丰富,速度也得到了极大的提升,极大地方便了人与人之间的沟通。这二者的结合突破了传统通信技术信息交换和数字编码的限制,在现代快节奏的社会中充分发挥了作用。 1计算机网络技术 计算机网络系统是现代通信技术和计算机技术结合的产物。在计算机网络系统中,通过一些硬件的设备和线路,将处于不同区域网络中的计算机连接起来,从而达到不同计算机之间的信息流通和交换。简单来说,计算机网络技术就是在不同计算机之间搭建了一条能够沟通的路。我们所说的网络是指由电话线、电缆等数据线以及无线传输方式,建立的以计算机为节点的信息传输渠道。计算机网络系统由资源网络和通信网络两种系统组成。一般来说,计算机网络主要由六种互联的设备组成,包括路由器、网关、中继器、网桥、集线器以及交换器。通过计算机网络之间各节点信息的传递,实现电子数据的传输和共享,是现代网络技术使用的主要方式。 2计算机数据通信技术 数据通道并不是一个通道,而是指不同计算机之间进行数据交换的过程。随着技术的革新,数据通信具有不同的发展阶段,从传统利用模拟信号达成的模拟通信,到使用数字信号的数字通信,再到如今依靠信息源发出的数据信号,数据通信能够传递的信息越来越丰富,速度也在不断提高。其中,数据通信又可分为电路交换、报文交换和分组交换三种交换方式。计算机之间的信息传输和共享,主要是通过网络协议实现的。使用相同计算机语言的计算机可以在相同的网络协议的基础上,进行信息交换。网络协议的选择,往往要根据有具体的情况来确定,而不是一成不变的。 3网络控制技术类型 3.1以太网 现代计算机网络技术中,以太网是使用最为广泛、运行最为稳定的技术,无论在商用还是政府官方使用的网络技术中都是主流的计算机网络技术,同时,以太网技术还在不断改进,并逐渐适应工业方面的工作。以太网技术能够发展到今天的地步,离不开它极高的适应性和先进性,具体优势可以总结为以下几点:①以太网能够在各种类型、各种用途的计算机中发挥稳定的效用,并且对使用现场总线的标准也没有很严格的限定,能够在各种场合发挥作用;②由于技术发展已经比较成熟,以太网在建设和使用过程中的成本控制效率较高,设备、技术、维修等方面都具有一定的成本优势;③资源丰富硬件资源丰富是以太网的重要优势之一;④传输速度与其他技术相比有很大的优势,不仅速度快切传输稳定,提高了资源的共享及信息交流的效率;⑤开发潜力大其具有上述多种优势,在许多领域成为了主流技术,还可以延伸到许多其他领域,开发潜力大,具有持续发展的意义。 3.2现场总线技术 现场总线技术一般应用于生产过程中及微机化测量控制仪器或设施中,其能够构成数字化及开放式的信息传输系统。现场总线技术的作用是能够极大的帮助计算机网络系统的运行和控制,提高稳定性,降低系统成本。国际电工协会对于八种现场总线的标准进行了确认,如以太网、基金会现场总线FF等。正是因为现场总线技术的应用,位于不同位置的网络设备才能联系成一个整体,实现信息共享、数据传递的功能。该技术的基本特点有几下几点:①由微处理器将分散在不同位置的设备联系成一个网络,进行统一的控制。②使信息的处理更加及时、迅速、稳定,隔绝了不同地区外在因素的影响。③处于不同位置的设备虽然形成整体运行,但是每个版块的功能相对独立,就算某个板块出现故障,其他版块也可以继续运行,提高了可靠性,在一种功能失效后,不影响其他功能的正常运行,在维护上也较为方便。 4计算机控制中的网络与通信技术的发展阶段 4.1联机阶段 联机阶段,计算机的中央处理器是运行的主体。在这一阶段中,计算机需要对处于不同位置的多台计算机进行连接,并进行信息交换,此时,主处理器将处理规划连接的顺序、接收后的存放位置以及一定的反馈工作,计算机其他剩余的部分也会在主处理器的指挥下对接受的信息进行处理,并将信息反馈给主处理器。在整个过程中,中央处理器除了要负荷本身的处理工作外,还要指挥其他结构,这在一定程度上提高了对中央处理器性能的要求。而随着现代网络信息链接的对应端不断增加,中央处理器要应对的对象越来越多,负担不断加重,处理器的运行效率下降,对信息的处理质量在不断降低。一般人们采用增设通信控制器或前段处理器的方法来解决这个问题,这两种设备可以独立负责计算机与终端计算机的对接,可以极大地提高数据处理的速度。 4.2计算机互联阶段 二十世纪六十年代,网络基本处于互联阶段。当时使用的互联网络,虽然能够实现一定的信息共享,系统具有分组交换、控制等功能,但与现在使用的通信系统相比还是具有较大的封闭性,且在计算机之间的连通性上也有很大限制,效率与现在的网络系统相差甚远。 4.3标准化网络阶段 微处理器和集成电路的诞生使计算机技术进入了一个崭新的阶段。二十世纪八十年代以来,计算机的体积在不断的缩小,然而,计算机运行的效率却没有降低,反而得到了巨大的提升。现在使用的计算机不仅体积轻薄,功能完善,运行也越发稳定。再加上企业管理模式改变等社会的进步,人们通过路由器和调制解调器等设备,发展出了局域网,从而实现了一些群体计算机之间交互式网络的诞生,这种网络能够实现信息的完全共享,且与外界网络环境隔绝,呈现了较大的私密性。 4.4互连和高速网络阶段 信息高速公路理论是二十世纪九十年代提出的一种思想,在这种思想的发展过程中,它逐渐展现出了其余现代网络信息通信的切合性。美国是世界上最早开始重视信息工程建设的国家,在美国之后,全球范围内也逐渐接受了这一思想,开始进行网络信息工程的建设。现在,全球互联网通信系统已经完全建立了起来,实现了全球性的信息资源共享。 5计算机控制中的网络与通信的主要技术 5.1以太网 以太网与其他网络相比有许多优势,如以太网建设成本低、应用范围广,能够兼容绝大多数软件和硬件设备,通信传递的效率高,因此在世界范围内,以太网市场的前景都非常可观。目前阶段,不仅仅是商用计算机通信,在一些工业领域内也开始使用以太网。就市场情况来看,以太网技术与其他技术相比,具有很大的技术性优势,而又因为其成本低廉,它的价格在市场上有较强的竞争力。采用以太网来建设通信网络,能够让网络的建设成本得到节约。而这些优势不仅使以太网在市场上不断扩张发展,也推动了整个计算机网络和通信领域的发展。 5.2现场总线技术 利用现场总线技术,可以实现微机化的测量控制设备与生产现场之间的数字化和开放化通信,保证计算机控制的网络和通信技术的完整实现。目前常用的现场总线技术采用的是基带传输。这种方式具有较快的运行效率和独立性,以至于它的时效性和稳定性都比较强。另外,由于现场总线系统中发挥左右的各模块相对分散,在进行维护时可以分别进行,减少对整体系统的影响。此外,现场总线技术与其他技术相比,线路之间的互联结构更加开放,不同层级的线路大街变得更加方便,且因为具有较强的互操作性,就算是不同厂家生产的设备,只要确保使用相同的通信协议,彼此之间的联通就不会有障碍。 6计算机控制中的网络与通信技术的应用 目前,计算机网络和通信技术得到了不断的发展,其应用的范围也不断扩展,例如电子数据业务、个人移动通信、电子信箱等。当然,它的应用范围并不局限于此。打个比方,目前最常用的计算机网络和通信技术就是3G和4G技术的运用。在城市配电网络中使用3G和4G技术,能够实现配电网中的自动化通信系统,配合应急处理系统,在事故发生时,能够在第一时间向控制中心传递消息,并采取措施控制。再比如无线视频技术在企业、政府部门之间的运用,也是通过计算机网络与通信技术,来将上级的指令传达下去。这些计算机网络和通信技术的应用在个人生活和政府工作中都发挥着巨大的作用。 7结语 当今社会,无论是工作、学习还是日常生活,人们都无法离开计算机网络和通信技术。正式因为这些技术的广泛运用,才使得当今人们的生活水平提升。目前计算机网络和通信技术的发展已经达到了相当的水平,但我们不能停止探索,随着人们对生活质量的要求不断提高,一些对于通信技术的新的要求被提出,如果有一天这些要求能被满足,也将成为一个巨大的跨越,并为人们的生活提供更多的帮助。 作者:张智 单位:国家新闻出版广电总局694电台 计算机控制论文:汽车计算机控制与网络技术研究 1计算机控制汽车管理检测系统 车辆维修企业可以通过一个全国公共计算机专家数据库,将全国每个汽车维修维护企业、4S店情况、车辆故障维修技巧、汽车维修技工技师自身的工作经验、全国汽车零部件供应商的配件仓储量、汽车配件型号和规格等车辆维护维修管理相关信息录入公共数据库。相关车辆维修企业就能通过网络查询到该车辆的原始检测数据和汽车性能数据,计算机就可以进行综合检测诊断,实现全国汽修行业共享资源、技术,解决汽修企业配件短缺难以购置与调配、过剩等问题;车辆检测不合格的维修;车辆维修疑难问题等,提高了车辆维修效率和准确性。车辆故障远程监控系统用于远程诊断的诊断服务器,用便携式电脑和车内网络之间进行短程无线通信,监控和操作汽车的传感器及控制单元,使车辆在运行过程中实现远程监控和诊断。利用汽修专家、大型先进汽车维修企业、汽车科研院所、高等院校或国内外汽车生产厂家的技术资源,建立故障分析诊断中心互联网,可以提供高效、快捷的远程故障诊断服务,提高了故障诊断的准确性和可靠性,克服了地域障碍,为传统汽车故障诊断技术进行了很好的补充。 2汽车计算机控制系统发展趋势 2.1智能交通系统(ITS) 未来汽车智能化传感器提供用于模拟和处理的信号,并能对信号进行放大和处理,自动进行最优化检测和自我校正线性和非线性的传感器信号。ITS是与计算机技术、信息科学、卫星定位等多个交叉学科相结合的系统,可以预测不久的将来会普及应用,它会将汽车行驶过程中的即时动态信息、目标资料等通过计算机系统优化处理,通过卫星等随时随地向驾驶员提供行驶过程的最短距离、进入最近加油站、休息区、商店、绕开车辆密度相对集中处的最佳行驶路线,使车和车之间保持最佳安全距离;汽车防碰撞雷达的先进调速系统可以使汽车自动调速,提高高速公路的交通流量,可降低和避免交通事故。汽车采用的卫星导航系统(GPS),定位卫星系统可以使驾驶员随时随地获取沿途天气、道路上的车流量、发生交通事故路段、某路段汽车交通堵塞等各种情况,智能交通系统可以综合、分析、判断、传输出汽车当前最佳的行车信息与路线,提高车辆行驶最佳综合性能。 2.2高速数据传输网络 电子技术、计算机技术和信息技术的迅速发展,汽车上电控器件的应用会越来越多,越复杂,车载电子设备间的数据快速交换要求越来越高。数据传输系统是一个复杂的信息交换与控制系统,它要求该系统容量大,传输速度快且计算处理速度高,因此将来它一定是采用光导纤维的高速数据传输网络,会对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,以提高汽车的综合性能,行车质量。 2.3未来智能汽车 给汽车装上“大脑”,让汽车学会“思考”,这是汽车行业发展的必然趋势。目前世界很多大公司都在研究智能汽车。未来的智能汽车肯定有一套完善的导航信息资料库、GPS定位系统、车辆防碰系统、紧急报警系统等。未来智能汽车必定会装备有能同时进行多种设备通讯、联络的计算机智能系统,除进行汽车本身的智能控制和操作外,还会提供多方面、全方位的信息化服务,例如与全球互联网连通的办公自动化系统、可视高保真多媒体可视通讯设备等,使汽车行车过程安全、舒适、便捷。将来驾驶汽车会成为依靠计算机控制系统即可实现每个人都能驾驶的最普通的智能交通工具,在遵守交通法规的前提下,无人驾驶汽车也将成为未来的汽车发展趋势。 3结语 总之随着计算机技术、网络信息技术等的迅速发展,汽车的智能化、信息化、网络化将会不可避免,汽车计算机控制与网络技术将成为汽车工业发展的未来趋势,未来汽车的各系统功能必将更加提高和完善. 作者:姚慧文 单位:山东胜利职业学院 计算机控制论文:计算机控制类课程机械制造论文 1.存在问题 1.1学生的思维观念问题 机械制造及其自动化专业学生普遍认为机械类学科应该以机械设计和机械制造为优秀,主要学习机械的设计以及与之相关的加工技术,其它与机械“无关”的课程学不学无所谓。所以,在计算机控制类课程的教学过程中,大多数同学表现消极,仅求考核过关。有的机械制造及其自动化专业的学生甚至认为计算机控制类的课程,应该是计算机专业或者控制专业的课程,这些课程与自己的专业方向不相关,花时间在这些课程的学习上,浪费自己的时间。 1.2计算机控制类课程设置上与专业结合生硬 普通的本科学生在大学课程期间会学到很多的计算机类课程,但真正把计算机控制类课程与机械类主干课程相关联的课程却几乎没有。比如,机械制造及其自动化专业的学生都学习了机械设计课程,课程中对于丝杆的设计与计算进行过讲解;同时他们也学习过单片机或者PLC之类的计算机控制课程,对伺服或者步进电机控制也有一定的了解。但由于我们教学过程中缺少将两者有机结合的主干课程,所以,但在大多数同学的眼中,这两门课程没有任何的关联,是独立的两门课程。由于机械和控制类课程的生硬结合,也导致学生在进行机械设计的过程中,对于设计中需要考虑的机械传动与动作部分,都用一个方框替代,认为这是计算机专业学生需要解决的问题,这就使得有些机械设计成为了“空中楼阁”,无法运行。 1.3机械制造及其自动化专业针对计算机控制类课程的实践 与创新环节尚未形成实践和创新环节是学生将理论知识与实践相结合的重要组成部分,机械类学生的实践环节多是针对某个零件的生产工艺或者设计过程进行的,而对于其生产制造过程中的动作及工艺自动实现部分却视而不见,这种长期以来形成的实践环节,更进一步地加深了学生对其课程学习的偏见。针对计算机控制类课程的实践和创新环节目前大多数的学校没有形成一套成熟的方案。 2.机械专业计算机控制类课程教学改革的方法与实践 2.1转变学生的思想观念 大学生进入学校后,专业教育很重要。在专业教育的过程中,机械制造及其自动化专业的老师不仅需要强调其未来四年需要学到优秀专业知识,同时,要进一步强调为了提高生产效率和减轻劳动强度,控制类的课程也是必不可少的组成部分,不能让学生在思想上对该专业开设计算机控制类课程存在偏见。其次,在机械类课程教学的过程中,机械设计、机械制造课程教学的老师,在提及到电机和控制之类的素材时,也需要提示同学们在今后的计算机控制类课程会进一步说明和讲解,这样可以使得机械制造及其自动化专业的学生逐步认识到该专业课程不仅仅是机械设计和制造等机械类课程组成,它是一个系统的工程,同时也有计算机和控制之类的课程。这样不仅可改变机械制造及其自动化专业学生在大学期间的思想观念,同时也会影响其今后的设计和制造工作,使其对事物的认识不仅仅停留在某一个方面,而会从系统的角度来进行分析和研究。 2.2机械类课程与计算机控制类课程有机结合 为了改变传统的机械类课程与计算机控制类课程的生硬叠加的教学模式,大学本科教学的老师有必要从机械制造及其自动化专业课程与计算机控制类课程的内在联系出发,提取机械类课程与计算机类课程的关联因素,对现有的教学模式进行改革,对两类课程之间的空缺进行有益的补充,形成比较完善的机械专业知识体系结构。在教学的过程中,可以尝试将机械类课程与计算机控制类课程分解为知识点、章节和教材的三种结合模式,形成点、线、面的三级结构,将机械类课程与计算机控制类课程真正做到此有机地结合,形成学生在专业课程学习中的一个重要结成部分和重要的学习环节。 2.3针对机械制造及其自动化专业的计算机类课程的实践环节研究 实践教学环节是学生对所学理论知识进行验证的手段,也是学生进行创新设计的重要基础,因此对机械制造及其自动化专业学生的计算机类课程的实践环节研究也是必不可少的,而且是十分重要的。在教学环节中,需要从机械的部件、功能、组成和接口之间的联系出发,将机械制造及其自动化专业的实践教学分解为设计类实践教学、工艺类实践教学和控制类实践教学三个组成部分,从而形成实践教学中的三大优秀模块。实践教学的内容紧紧围绕三大模块展开,在实践教学的过程中,既能体现机械制造及其自动化专业的三大优秀模块的独立性,又能强调三大模块之间的关联性。通过实践教学环节,进一步加深学生对机械是一个系统工程的认识。此外,在注重学生实践环节训练的同时,鼓励学生参与各类与机械和控制相关的设计大赛,如全国的机械创新设计大赛。通过参加各类大赛,不仅可以提高参赛学生对本专业所学知识的应用能力,同时也可以激发本专业学生对课程的学习热情,在整个院系形成一点带面的学习效果,形成良好的学习氛围,使控制类课程真正融入到机械类课程的学习和实践之中,为培养知识全面的新时代机械制造及其自动化专业人才提供有力地保障。 3.结束语 针对我校机械制造及其自动化专业中的计算机控制类课程教学过程中存在的问题进行研究,分析了目前影响计算机控制类课程学习热情的因素。同时,针对这些问题提出了教学改革方法,将新的教学方法和做法应用于机械制造及其自动化专业的教学过程中,可以改变学生对机械专业课程的认识,提升学生对机械设备的系统认知能力,完善其自身的知识体系结构。该教学改革的研究,为机械制造及其自动化专业计算机控制类课程的教学工作的顺利开展提供了有力的保障。 作者:张成俊 张弛 张智明 单位:武汉纺织大学机械工程与自动化学院 计算机控制论文:计算机控制技术课程教学改革论文 1课程教学中的问题 《计算机控制技术》这门课程在不同高校的课程设置有很大的不同。有的高校侧重于以计算机为主线,着重讨论直接数字控制系统、以及现场总线控制系统等计算机控制系统。有的高校侧重于硬件系统的设计和仿真,而对软件却是一带而过。有的高校针对的是计算机控制技术的数学描述及控制算法。应该说各个高校在教材的选取和教学环节的进行中都有自己的独到之处,但是对于针对本校学生的实际情况,这些是远远不够的。在经历了若干个环节的教学和实践中,我对计算机控制技术这门课程的教学改革的方法和实践有自己的一些认识。 2课程教学改革的方法和实践 2.1教学环节突出侧重点 针对本校学生的实际水平,在教学环节中突出侧重点。由于本课程的第一部分主要涉及计算机控制的基础知识、数学模型及控制原理和分析方法。这一部分内容在前期的自动控制原理、复变函数中都有所讲述,那么在本课程的学习中主要是针对课程内容进行复习和总结,而不作为重点内容进行讲授。而第二部分中,讲述的是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分是众多学科实践与应用的理论支撑,包括了经典控制算法如PID控制算法及其改进等,复杂控制算法如最少拍控制及达林算法等以及数字滤波等数据处理方法,同时包括了系统仿真算法。这一部分作为重点内容讲授。而第三部分是控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真。该部分需要学生动手实践来完成,实际应用也很广泛,在讲授中同样以举例的方式让学生能亲身体会到软件方面的使用。 2.2教学与教材有机结合 针对《计算机控制技术》这门课程的特点,现有的高校教材可谓是形形色色,各有各的特点,那么如何使学生更好的学习课程内容而又不依赖于教材呢?或者说如何使学生更好的理解教材内容而更深入的学习课程知识呢?这就要求将教学与教材有机的结合起来。针对本校学生特点,不能拘泥于一本教材来学习本课程,因此,在教学过程中,第一部分内容也就是前期的计算机控制技术基础知识和数学模型等内容,主要针对学生现有教材以及自动控制原理等教材进行讲解,第二部分内容主要是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分的内容想对比较难,计算量大,因此既应用现有教材,还参考于海生等编著的《计算机控制技术》以及汤楠等编著的《计算机控制技术》等教材,针对算法的部分,结合不同教材的例题,使学生更好的理解算法的来源。第三部分即控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真,该部分更多的需要学生自己动手操作,那么在上课的过程中针对例题给学生通过多媒体演示的方法,引入知识点来提高学生学习的积极性。 2.3有效利用实验环节 《计算机控制技术》这门课程不但有独立的理论和方法,而且有相当强的实践性和应用性。因此,要学好这门课程,必须有效的充分的利用实验环节。本门课程安排在第六学期开设,该课程的实验的设置充分结合课堂内容,考虑以实际应用为主,主要安排了数字滤波器、数字PID控制算法、最小拍控制、大林控制算法等等。并为了提高学生的学习兴趣以及拓展学生的知识面,还安排了选做的步进电机控制、温度控制系统等现实中广泛应用的实验环节。 2.4重视教学中的考核方式 考核是评价学生学习、了解教师教学效果的一个重要杠杆。而仅仅通过期末考试的方法来对学生进行考核的话,有可能使学生平时不注重学习,期末搞突击,考后知识还给老师。我们把考核分为了4种: ①课堂作业。每次作业计10分,按照作业次数折合成满分10分的平时成绩。 ②课堂表现。针对学生的课堂状态以及回答问题的正确率和积极性,计10分平时成绩。 ③实验环节。针对各个实验中学生的预习情况、实验过程中的参与情况,实验结果的准确度来评价,满分计10分。 ④期末考试。期末考试成绩折合成70%,再加上以上3项的成绩即为学生的总体考核成绩。这样分配更加合理,也充分调动了学生的积极性。 3结语 我在从事《计算机控制技术》这门课程的教学过程中,也深深的被该课程的魅力所吸引,同时也深感学生是蕴藏着极大的学习热情和潜能的,关键是要靠教师去挖掘。通过我对该课程的教学改革的一些方法进行了实践后,学生对该课程的掌握和实际应用能力均有了很大的提高,并且在课堂中,也明显感觉学生有了活力和动力。那么在今后的教学中,我将投入更大的精力在该课程的教学改革中,希望能用我的微薄之力使该课程的教学能更上一层楼。 作者:马智慧 田振宇 单位:沈阳工业大学 计算机控制论文:小议计算机控制中的网络及通信 1.设施的优点及功能 有所区别,中继器的功能在于传输两个节点之间的物理层的相关信息,数据等;网桥,其作用在于将两个不同的局域网连接起来;交换机,其运转的位置在于数据链路层,具有操作方便、性能良好且成本低;集线器,在网络信息输送的过程中作为输送媒介的中央节点;路由器,转发各个局域网之间传输的数据包;网关,可以连接协议出入较大的两台计算机。 2.网络控制技术类型 2.1以太网 纵观现在的计算机控制技术,以太网已经成为了应用最为广泛的技术,其在商用计算机和过程控制范围内中高档信息的管理和通讯中占主导地位,并正在进一步向工业现场渗透。其具有适应性极强及技术先进的显著特点,该特点也是其得到广泛应用的重要因素,具体优势可以总结为一下几点 :①适应性极强 适用于各种类型的计算机,并没有现场总线的标准,因此适用性极强; ②成本较低 想较其他的控制技术,及成本需要的设备、原理、使用流程等均较为简单,成本低; ③资源丰富硬件资源丰富是以太网的重要优势之一; ④传输速度快 其对于数据的处理及传输速度快,提高了资源的共享及信息交流的效率; ⑤开发潜力大 其具有上述多种优势,在许多领域成为了主流技术,还可以延伸到许多其他领域,开发潜力大,具有持续发展的意义 3.现场总线技术 现场总线技术一般应用于生产过程中及微机化测量控制仪器或设施中,其能够构成数字化及开放式的信息传输系统。该技术的主要作用在最终完成控制、信息传输以及计算机技术的各项功能国际电工协会对于八种现场总线的标准进行了确认,如以太网、基金会现场总线FF等。其利用现场总线技术,控制测量设施能够转变成网络节点,使处于不同位置的设备形成一个完整网络系统,并将信息共享,共同作用,互相协作维持正常的功能运转。该技术的基本特点有几下几点: ①微处理器为中心 该总线将现场的设备全部连接起来,统一控制; ②实时性、抗干扰能力强 该技术在数据传送上采用基带传输方式,速度快,且传输过程不受其他因素的影响; ③功能独立性 各个功能板块相对独立,不受其他功能的影响,提高了可靠性,在一种功能失效后,不影响其他功能的正常运行,在维护上也较为方便; ④各个网络之间联系紧密 其开放式的网络结构能够达到同层的网络相互连接及接入信息管理网络; ⑤兼容性良好 在通信协议一致的条件下,不同型号、不同供应商出产的设备也能够进行统一组合及控制,兼容性及可操作性较强 4.现代控制网络情况 总体来看,现场总线技术具有较多显著的优势,包括可靠性强、稳定性好、技术较为成熟、实用性及兼容性良好的特点,但是由于自身的性质限制,也存在许多固有的缺陷,包括信息传输慢,效率较低;总线标准繁杂,如果总线标准不一致时,设备的连接控制存在较大的障碍;而以太网刚好与之相反,其数据传输速度快、兼容性好,不受型号、标准等因素的影响,但是可靠性不佳,且存在某些不稳定因素,因此,没有在现场设备控制方面得到广泛的应用,但是,对以太网技术进行改造后,其潜力的巨大的。基于上述情况,一般企业信息化网络是把以太网及现场总线技术配合使用,将二者都优势进行互补,扬长避短,使之的功能得到最大优化。 该应用形式的基本结构为现场设备层、过程控制层、信息处理层。现场控制层的作用在于传输现场各个设备之间测量和控制的相关数据信息。过程控制层在功能为完成现场的各类信息向实时数据库的输入过程。信息处理层是整个控制网络的优秀,主要由以太网组成,其功能为传输各类数据信息,包括企业的各类方案、销售计划、财务报表等。 5.总结 计算机技术深入的发展,互联网的普及,该类信息技术给人们的生活带来了巨大的变化,是人们的生活逐步简单化、高效化、智能化。计算机数据通信技术的应用逐渐覆盖到了生活工作的各个方面,使人们的生活更加方便,如手机电视;人们沟通更加顺畅,如视频通话;生活更加丰富多彩,如数字电视等,涵盖范围广阔。按照现在的形势分析,其今后会与网络联系更加密切,对于社会信息化的转变有着十分重要的积极意义。 作者:孟鑫伟 赵翔 单位:陕西省天然气股份有限公司 计算机控制论文:计算机控制心理学实验计时问题分析 摘要:近几年计算机应用获得了大力推广和普及,如今几乎所有的公司办公都已经实现了无纸自动化。同样的,心理学实验领域也应用了相应的计算机技术,帮助其实验工作能够高效顺利的开展、获得更好的效果。但需要注意的是,在心理学实验进行过程中,计算机控制环节所产生的计时误差不可忽视,且该误差存在某种程度的随机性。本文讲解了“计算机控制的心理学实验计时问题与新方案设计”的详细内容。 【关键词】计算机控制;心理学实验;计时问题;新方案设计 这几年伴随时代的快速发展与社会经济的提升,中国心理学领域也获得飞速成长。而作为科技力量中流砥柱的计算机技术也被心理学实验大量使用,其不但能够进一步提升实验的工作效率,还有利于推动心理学领域实现可持续发展。但是由于计算机各类系统越来越复杂导致其计时问题更难解决,其优化措施遭遇瓶颈,从而使得心理学实验的测试结果存在误差。需要注意的是,在心理学实验进行过程中,计算机控制环节所产生的计时误差无法预知,并存在某种程度的随机性。 1计算机控制的心理学实验所面临的计时问题 1.1实验采用Windows、Linux等通用系统无法精确计时 现在我们比较通用的计算机系统都不是针对心理学实验专门开发的,如:Windows系统、Linux系统等。因此若在实验中不对这些系统计时做改善和优化,则会导致严重的计时误差,心理实验所获得的结果数据也会不准确甚至报废。大多数计算机采用的通用系统都属于多任务操作,这种系统的特点便是针对并发任务进行执行,使其依照某种规律依次进行调度。若在心理实验过程中应用此类系统,就算将实验设置为最优先的任务权限,也无法使得实验占据整个CPU的内存资源,并且在该系统中随时都可以将心理实验任务中断,且该实验的中断时间、次数都存在某种程度的不可预知性。由此可知,Windows、Linux等通用系统由于自身多任务操作的特点,无法在心理实验过程中进行精确计时,可能并不适合被采纳应用。 1.2实验过程中显示器刷新呈现时间无法有效控制 很多心理实验在应用计算器的时候需要借助其显示器,将某些刺激信息传递给实验人,但是显示器由于自身刷新率的特征导致心理实验在时间控制环节存在难以修正的问题。因为普通显示器数据更换必须是其刷新周期的N倍,且N为整数。所以不管心理实验程序在之前设置的显示时间是几毫米都没有意义,实际心理实验进行过程中无法对其显示器确切的信息呈现时间进行控制。如:某心理实验过程中对实验人的展示的图片刺激需要二十毫秒,但是该实验应用的计算机显示器的刷新周期是十四点三毫米,那么最终实验人所接收到的刺激信息时间是十四点三毫米或者二十八点六毫米。 1.3心理实验过程输入设备易引发随机性延时 我们生活比较常见的计算机所应用的输入设备便是鼠标、键盘等。在心理实验过程中应用这些输入设备会存在某种程度的延迟,从而导致计时误差。其计时误差程度取决于输入设备的型号、性能等等。这些都不是心理实验程序所能决定的,且其延时存在某种程度的随机性。 2针对计算机控制的心理学实验计时问题的解决方案 2.1心理实验中采用单任务操作系统 不采用多任务的计算机系统,使用单任务系统。心理实验相关程序直接采用C语言进行编程,如此一来就不会发生由任务调度引发的计时误差现象了。心理实验单任务程序可以对其内部的Microcontroller定时设备进行直接操控,且其定时设备的分辨率低于零点一微秒,其在心理实验过程其定时能够达到毫秒级别。对实验人来说相关刺激信息从调取到展现,整个过程的常数时间都受到有效控制。 2.2实验过程中显示器应用LED背光技术 想要在心理实验过程打破显示器刷新周期引发的计时误差,我们可以选择LightEmittingDiode技术,即发光二极管背光技术。与普通CathodeRayTube显示器的循环扫描不同,LightEmittingDiode显示器属于保持型,其可以借助透光途径来将刺激信息进行呈现,若关闭LightEmittingDiode背光则人的肉眼是不能看到其显示器上的任何信息的。由此可知,在心理实验过程中其对实验人呈现的刺激信息时间只有定时误差和LightEmittingDiode背光的延迟,而这两者的及时误差仅仅是二十微秒,因此其对其显示器确切的信息呈现时间可以实现毫秒级控制。 2.3心理实验过程中应用微动按键输入设备 想要在心理实验过程避免输入设备引发计时延时误差,我们可以选微动按键输入设备,将该设备与Microcontroller中断功能进行连接,并将其按键做分离处理,从而减少因去抖或者扫描等因素引发的延时,则在心理实验实际进行过程中一旦按键出现微动则马上引发中断,从而对其Microcontroller定时设备进行开关控制,其计时控制可以实现微秒级。 3结语 本篇文章针对“计算机控制的心理学实验计时问题与新方案设计”有关内容,为大家详解讲解了计算机控制的心理学实验所面临的计时问题,如:实验过程中所采用Windows、Linux等通用系统无法进行精确计时、显示器刷新呈现时间不能进行有效控制、输入设备容易引发延时且该延时存在某种程度随机性等。同时向大家简单阐述了针对该计时问题的解决方案,如:理实验过程中应用微动按键输入设备、采用单任务操作系统以及LED背光技术等。 作者:王雅喆 计算机控制论文:谈计算机控制系统软硬件的应用 【摘要】新时代背景下,计算机几乎被应用到了社会活动的所有领域中,不论日常生活,还是办公生产都需要运用计算机。计算机控制系统在生产中的应用,大大提高了生产效率和生产质量,促进了企业发展。本文从计算机控制系统的软件与硬件入手,分析其各自的应用,并深入探讨计算机控制系统的关键技术的发展。 【关键词】计算机;控制系统;软硬件;关键技术 引言 计算机控制系统是实现生产自动化、智能化、高效化的优秀技术,是高新技术融合的产物,已在生产中活动中得到了广泛应用。计算机控制系统是自动控制理论与计算机技术的完美结合。计算机控制系统由软件和硬件两大部分组成,任何一部分故障或缺失都将导致整个系统的瘫痪。目前比较常见计算机控制系统有:DDC系统、DCS系统、FCS系统、PCS系统等。研究计算机控制系统软硬件的应用与关键技术,对于促进计算机控制系统的应用于推广有着重要意义。 1计算机控制系统 计算机又名电脑,是一种用于高速计算的电子计算机器,可同时进行逻辑运算及数值计算,具备一定储存记忆功能,可根据程序自动、高速的进行大量信息处理工作,是现代化智能电子设备,由软件系统和硬件系统组成。世界上第一台计算机发明于1946年,是由约翰•冯•诺依曼在宾夕法尼亚大学发明的“电子数字积分计算机”。这台最原始的计算机造价487000美元,由17840支电子管组成,重达28t,用来计算弹道。而现代计算机正在朝着集成化、智能化、自动化、微型化方向发展。计算机控制系统是应用计算机参与控制并借助一些辅助部件与被控制对象相联系,以获得一定控制目的而构成的系统,从而实现工业过程自动化控制[1]。计算机控制系统应用的计算机为数字计算机,按照规模可分为:通用、微型、大型三类。计算机控制系统可应用于:生产过程控制、交通工具控制、机械设备控制等领域。通常情况下,由于计算机控制系统中控制机的输出和输入信号为数字信号,而采集到的信号和发送的执行信号为模拟信号。所以需要通过测量元件、变送单元、数模转换器来实现信号的转换与传输,根据要求运算,将信号传送到执行机构,从而对被控制对象下达指令,进行控制。最早的计算机控制系统出现于20世纪60年代,为数字信号控制方式,主要应用于过程控制。随着科学技术的发展,集中式计算机控制系统开始出现,这种计算机控制系统以现代化的微型处理器为优秀,在运行中能够进行分层式控制,这种控制模式下能够实现过程控制的:控制管理、集中操作、集中监视。生产、科研等多个领域都对计算机控制系统进行了应用,20世纪70年代,计算机控制系统得到了空前发展,逐渐走向智能化、网络化、集成化。计算机控制系统的发展和进步及其在工业领域的应用,给工业生产带来了巨大影响,有效降低了生产成本,提高了企业利润,提升了生产效率。 2计算机控制系统软件 计算机控制系统由被控制对象和控制部分组成,其中控制部分包括:软件部分和硬件部分。软件部分包含:操作系统、语言处理程序和服务性程序,是能够完成各种功能计算机程序的总和,可分为:应用软件与系统软件两大部分。应用软件通常需要建立在系统软件的基础上才能运行和启动,是为了实现特定控制目的而编制出来的专用控制程序,具有一定针对性和特殊性,如报警处理程序、控制决策程序、数据采集程序、输出处理程序、编码转换程序等等。这类程序在编制过程中通常与控制策略及被控制对象的自身特点有直接关系。目前市面上常见的基于PC总线开发的专用工控组态软件和开发软件有:DELPHI、VB、MC++、C++、BORLAND等,这些软件为WINDOWS平台,提供了I/O驱动程序,OBJ文件,DLL服务,OCX控件,不仅开发界面友好,且操作简单,均为可视化界面,开发效率高,可用于各类应用程序开发。例如,DELPHI和VB就特别适合应用在有特殊控制要求,且控制点少,管理规模及数据量大的程序开发中。与PC总线相比PLC控制系统的应用软件性价比较高,也是十分适合大规模应用,并且控制性能较强。由于PLC不同于一般系统结构,因此构成PLC控制系统的应用软件通常由:下位机软件与上位机软件组成。下位机软件通常情况下与PLC硬件相互对应,LSS和LM90就是典型的下位机软件。下位机软件具有开关量的逻辑控制功能,其功能大同小异,运算能力通常要取决于CPC性能[2]。对于具有特殊控制要求的下位机软件,通常使用SFC和FBD。上位机软件与下位机软件相比,类型更多、更复杂,典型的上位机软件是INTELLUTION和INTOUCH、FIX等。以FIX为例,目前FIX支持五百多种不同驱动程序和组态软件,按OPC标准开发的程序均可在工控组态软件上运行。此外,DCS系统组态软件也有着十分强大的性能,且各个方面的功能也已经十分成熟,最适合组态编程方式,并且这些程序通用性和移植性较好,可在不同组态编程环境下直接引用,因此开发效率较高,使用非常方便,开发成本低。不同控制系统的软件性能、功能都存在差异。因此,在软件选择时,要正确结合控制特点和实际控制要求,科学选择。 3计算机控制系统硬件 计算机控制系统硬件是整个计算机控制系统的优秀及软件运行基础,软件系统功能的实现,性能的发挥需要得到硬件系统的支持。计算机控制系统硬件指计算机本身及外围设备,包括:计算机、过程输入输出接口、人机接口、外部存储器等。常见的计算机控制系统硬件系统有:可编程控制系统、现场总线控制系统、分散控制系统、直接数字控制系统、单回路控制系统、多回路控制系统等。直接数字控制系统的优秀是微机,该系统是利用一定数量的外围设备来实现数据处理与显示,进行控制。通过软件组态,可实现各种不同控制算法。直接数字控制的控制功能丰富,控制灵活性强,不需要增加控制仪表和现场连线,仅需改变控制软件组态,就可进行更高级及更复杂的控制,且具有强大的数据处理与显示功能,根据控制规律便可进行运算,作用于被控制对象。但直接数字控制系统所有控制功能都集中在一台计算机上,集中度较高,这是一种致命缺陷,一旦发生故障,将直接影响整个控制系统的运行,导致无法正常进行控制,甚至会导致数据及信息丢失,造成系统混乱,后果十分严重。分散控制系统虽然也是以微处理器为基础,但采用控制功能分散、显示操作集中设计原则,稳定性和可靠性更高。分散控制系统目前主要应用在:石化、电力、冶金等领域。分散控制系统实现了信号运算、输入、输出、变换过程控制分级、分层,主要配置了I/O插件、主机插件、通信插件、电源插件、操作接口、显示设备、打印输出设备、输入设备、存储设备等硬件设备。最早的分散控制系统开发于1975年,其开发目的是为了分散管理风险,保障系统稳定性和可靠性,提高生产效率,现如今已经成为工业自动化主流系统。目前国际上流行的分散控制系统有:N-90、TDC-300、TEWMAC500、MAX1、P-400-ICS、TOSDIC等。分散控制系统操作集中、显示集中,所以操作方面简单,效率高,功能分散所以安全可靠,且具有较强兼容性。此外,可编程控制系统应用也十分广泛,主要应用工业领域,采用可编程存储器,利用逻辑运算来实现控制,能够控制各种类型的机械设备和生产过程,功能性和可靠性都比较高,可大规模应用。可编程控制系统现场输入接口电路由:微机接口与光耦合电路组成;输出电路由:中断请求电路、选通电路、寄存器组成;开关量按隔离方式可分为:晶体管隔离和继电器隔离两大类。模拟量模块包括:电压型、电流型、脉冲型、热电阻等几大类。基本单元可分为:集成式与模块式、分布式、扩展式。主体结构包括:中央处理单元、存储器、I/O模块、电源及通信接口。可编程控制系统抗干扰能力强、功能完善、易学易用、适用性强、容易改造,且体积小、能耗低、性价比高。 4计算机控制系统软硬件关键技术的发展方向 通过前文分析可以知道,计算机控制系统由控制部分与被控制对象组成,控制目的是使被控对象的状态或运动过程达到某种要求。计算机控制系统通常具有精度高、速度快、存储容量大和逻辑判断功能等特点,广泛应用于企业管理和工业生产中,被控制对象包括:各行各业的生产过程、实验装置、家用电器、仪器仪表、交通工具、机械装置等等,可实现高级、复杂、精密的控制效果。先来看计算机控制系统的硬件关键技术发展。近些年随着计算机、网络、信息技术、通信技术的发展和进步,硬件技术水平得到了明显提高,PLC和DCS相互渗透融合成为主流趋势,很显然PLC正在吸取DCS的优势,取长补短,例如DCS的CRT显示功能、网络功能等,而DCS也吸取了PLC的程序控制功能、模块编辑功能、联锁控制功能等,二者间界线越来越模糊,性能差距越来越小。功能的丰富使PLC正在逐步向现场总线控制系统FCS转移。从当前计算机控制系统硬件关键技术发展来看,控制类型呈现多元化,控制设备呈现一体化,系统组合更灵活,且规模可变,风险分散,成本更低。如,DCS作为新型控制模式,其强大的性能以及CRT显示手段,很快就随着单回路可编程控制回路的普及得到了广泛应用,这种控制模式控制功能与数据采集均由单回路可编程控制器来实现,目前已经成为工业控制的通用模式。再来看当前计算机控制系统关键技术,主要发展方向是:网络技术和多媒体集成化、控制与管理集成化、软件技术相互融合化、智能化、开放化。不论是智能程度,还是自动化程度都将越来越高,除了提供基本的比值、串级、前馈、PID控制算法外,还提供了多变量逻辑控制、数据整定控制、自适反馈控制、前馈整定控制、批量生产管理控制、智能模糊控制、统计过程控制等功能。软件编程技术开放性和标准化发展趋势越来越明显,能为各种应用软件提供技术支持。网络化也是当前计算机控制系统关键技术主要发展方向。在INTEMET背景下,数据传输更快,能够实现数据的共享和高速通讯,大大提高了数据利用率。因此,目前许多应用软件都在融入网络技术。例如,FIX就融入了网络技术,FIX在互联网环境下可直接监控生产控制过程,且FIX已支持动画显示和语音功能,所以应用起来效率更高,控制过程和操作响应速度更快。计算机控制系统的应用优势十分明显,在不久的将来必然成为主流工业过程控制技术。 5结束语 计算机已成为生活、办公中、生产中不可缺乏的重要工具,计算机几乎融入到了现代社会各个领域。计算机控制系统是计算机技术与自动控制理论的完美融合,实现了机械控制,生产过程控制,大大提高了工业化生产效率和生产质量。计算机控制系统由控制部分与被控制部分组成,其中控制部分由:硬件与软件组成。想要实现控制目的和控制功能,离不开软件与硬件的协调和应用,其关键技术值得研究。 作者:杨璐纯 单位:渤海大学信息科学与技术学院 计算机控制论文:计算机控制在石油化工生产的应用 【摘要】在新的时代背景下,计算机技术的出现和应用使得是石油化工生产向着自动化和规模化的方向不断发展。本文以石油化工生产中的计算机控制为研究对象,分析了计算机控制在石油化工生产中的重要作用,探讨了计算机控制技术在石油化工领域的发展趋势。 【关键词】计算机控制;石油化工;生产 1计算机控制在石油化工生产中的作用 1.1生产过程的自动控制 在市场经济条件下,企业之间对市场份额的竞争愈演愈烈,为了占有更多的市场份额,各个企业都在从多方面不断的改善自己。就石油化工企业而言,如何减少生产过程中的成本投入,如何有效的利用计算机控制来协助生产过程,如何不断提高企业的经济效益是十分值得关注的问题。自动化控制是现代化工业生产的方向,好多企业是借助过程控制仪表来完成工业生产过程。 1.2生产装置安全性、高可靠性的要求 石油化工生产过程具有一定的危险性,高温高压的生产环境为安全生产带来了一定的挑战。高安全性和高可靠性的生产装置是石油化工生产顺利开展的基础和前提,在计算机控制下开展的生产过程具有高安全性和可靠性,可以充分满足石油化工生产过程对安全性和可靠性的要求。 2控制仪表的发展过程 控制仪表最早出现在20世纪40年代,在控制仪表出现的初始阶段,最为常见的控制仪表就是就地式仪表。经过一段时间的发展,到了20世纪70年代,第二代DDZ电动单元仪表正式问世。又经过了大约十年的时间,人们又开发出了以DCS过程控制系统为优秀的第三代计算机控制系统。进入21世纪之后,人们又对第三代计算机控制系统进行不断的改进,进而开发出了第四代智能控制系统,也就是现在非常常见的现场总线控制系统。 3DCS在扬子石化生产装置上的应用 3.1什么是DCS DCS的全称是DistributedControlSystem,中文的意思是集散控制系统,属于计算机控制系统。DCS的主要作用是对生产过程进行集中管理和分散控制。一个DCS系统主要包括五个部分,分别是操作员站、工程师站、上位管理机、通信网络以及现场控制站。在上述五个部分的协调之下,DCS系统才能实现其功能。 3.2DCS的特点 3.2.1监控操作方便在工作过程中,DCS可以利用计算机实现对生产过程的实时监控,保证生产过程处于正常状态。一旦出现意外情况,DCS系统可以进行报警处理,及时提醒工作人员解决生产过程遇到的问题。 3.2.2控制功能丰富 DCS系统的控制功能十分丰富,DCS可以借助各种复杂的控制算法和逻辑运算实现多种控制功能,包括预警功能,监控功能,连锁保护功能等等。 3.2.3信息和数据共享 尽管DCS系统拥有多个相互不影响的工作站,但是不同的工作站之间可以实现信息和数据的共享。 3.2.4系统扩展灵活 DCS系统具有扩展灵活的特点,不同的生产过程需要的DCS系统是不一样的,相关人员可以根据自己的需要对DCS系统进行配置。 3.2.5安装维护方便 就硬件而言,DCS系统的硬件设备都属于标准化的设备,在安装时是非常容易的。就软件而言,DCS系统的软件功能非常强调,可以进行有效的自我诊断,及时发现软件在运行时遇到的问题,并及时将问题反映给相关人员。 3.2.6系统的可靠性高 DCS系统中的微处理器有效的提高了系统的可靠性,降低了系统的危险性。此外,DCS系统中冗余措施在一定程度上提升了系统的整体可靠性。 4计算机控制技术的发展趋势 进入21世纪以来,各种新技术不断涌现,计算机技术也得到了不断的发展。现阶段,微处理器的体积逐渐变小,性价比也越来越高,现场检测仪表和执行器也向着智能化的方向发展。21世纪初,IEC提出了61158标准,也就是现在非常常见的现场总线标准,简称FCS。 4.1基金会现场总线FF 基金会现场总线简称为FF,是最为常见的一种现场总线。基金会现场总线通常被安装在生产现场的最底层网络,总的说来基金会现场总线是一种自动化程度比较高的总线。基金会现场总线的主要作用是度量生产过程中的变量,并对生产过程的相关信号进行控制等等。基金会现场总线具有下述优势①较高的系统开放性,可以和任何具有相同标准的设备兼容;②智能化程度相对较高;③系统结构具有高度的分散性,从而使得整个系统的可靠性更高;④抗干扰能力相对较高。 4.2PROFIBUS总线 PROFIBUS是ProcessFildbus的缩写,PROFIBUS总线也是使用范围很广的一种现场总线,PROFIBUS总线的提出者是德国西门子公司。PROFIBUS总线主要包含三个部分①PROFIBUS-DP,也就是外围设备;②PROFIBUS-PA,也就是过程自动化;③PROFIBUS-FMS,也就是报文规范。 5结束语 在新的时代背景下,各种新技术的出现极大的推动了社会前进的步伐。现阶段,计算机技术已经融入了多个领域,就石油化工领域而言,计算机技术的出现和应用使得是石油化工生产向着自动化和规模化的方向不断发展。 作者:宋璐 单位:中石化华北油气分公司油气生产支持中心
土木工程施工安全管理研究:土木工程施工安全管理研究 摘要:随着国民经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,城乡的建设规模急速扩大,建筑工地遍布城乡的各个角落。伴随着建筑业发展的安全管理也成了首要关注的问题,不少的施工现场不同程度地存在着安全隐患,有许多危险源没有真正受控。本文主要提出了土木工程现场安全管理存在的问题,并针对出现的问题提出了相应的对策。 关键词:土木工程施工;安全管理;研究 引言 近年来,随着我国经济的持续快速发展,社会主义建筑事业取得了长足的进步。其中,土木工程施工建设也出现了迅猛发展的势头,但在发展的过程中还存在许多方面的问题,比如安全管理不到位造成的财产损失甚至人员伤亡等。因此需要不断加强对土木工程施工安全管理模式的分析与研究,从而避免安全事故的进一步发生。 一、土木工程施工管理现状 从我国目前土木工程的施工阶段管理现状来看,反应出的问题主要就是人工化生产占很大比例,机械运用较少的情况。久而久之,在这种情况下,必然会导致企业的生产率低下。 其次,土木工程建筑施工企业的管理体制还没有大的变化,而且存在许多问题项目与企业间责任不明激励不够,约束不严,不确定因素过多等严重影响着项目施工管理的正常实施,市场的不正当竞争,影响公正、公平的实现,行业保护地区,保护仍然较为严重,建筑市场行业地区间的壁垒,阻碍和影响着市场的健康发展。建筑市场的逐步完善和国际化必然要求我们的土木建筑施工管理与时俱进,开拓创新。 最后,技术方面的欠缺在一定程度上也会导致很多新型机械推广力度不够,应用范围小,从而制约我国建筑行业的发展。 二、我国土木工程现场安全管理存在的问题 通过深入了解我国土木工程施工管理情况,从安全管理的角度我们可以发现,管理人员素质问题、工程施工组织设计的严谨性与科学性不足问题、安全防护措施准备不到位问题、安全原则贯彻不彻底问题等都是导致近年来我国土木工程施工过程中,安全事故频发的主要原因。 (一)管理人员安全管理意识淡薄 管理人员具备较高的工程施工专业技能和安全管理素质是正确识别安全问题,提高施工安全意识的重要前提。随着世界范围内,建筑工程施工的技术化特点不断加深,工程施工对操作人员和管理人员都提出了较高的要求。建筑施工现场安全问题的识别要求管理人员能够熟练的运用自己在施工专业知识方面的知识,识别操作人员不合理的操作可能带来的安全隐患。为了最大化的降低工程施工操作可能带来的安全隐患,管理人员应当自觉的提高自己专业技能和安全方面的知识,在工作中时常保持忧患意识和责任意识。但在现阶段,我国部分地区工程施工现场的管理人员不仅施工专业知识不过关,有的甚至责任意识和安全意识严重欠缺,这些都为安全隐患的产生创造了一个温床。 (二)工程施工组织设计安全方面的欠缺 工程施工设计是对工程设计图纸的具体落实,施工阶段是安全隐患多发环节,有效预防施工阶段安全隐患的产生,需要从施工组织设计环节对安全检查和安全预算做出严密的规划。当前,我国许多地区建筑施工单位施工组织设计安全体系十分不健全,安全组织设计也没有得到有效的分解落实,缺乏一个完善的安全管理监督、控制和处理机制,有甚者,在发现安全隐患后没有限期修改,更没有通报批评。 (三)安全防护措施不到位 安全防护措施是保证土木工程施工安全,保障施工人员生命健康的重要条件。安全防护不仅应当以惯例的形式在施工现场管理中进行贯彻,更应当上升的企业规章制度的高度,强制有关部门和施工人员按规定严格执行。这些可以上升到企业制度方面的安全措施有正在作业的砌筑墙下不允许有人行走、在施工现场四周设置防护网、作业人员必须佩带安全帽、脚手架固定必须进行坚固性检查、塔吊作业人员必须进行身体检测等等。这些虽然在我国建设施工过程中几乎是约定俗成的规则,但很少以规程制度的形式进行确立,致使许多企业落实起来缺乏足够的认真。 (四)安全管理原则贯彻不彻底 安全管理原则是多年建筑实践正确经验的积累,其对施工单位安全施工有着较大的指导作用。安全与生产同步、安全生产必须两手都要抓,两手都要硬以及把安全融入到生产实践中去等等,这些安全管理原则在过去的施工实践中都是得到过充分证明的经验。安全原则是正确指导工程施工的正确经验,对这些经验不彻底的贯彻行为,势必会对工程施工安全造成较大的安全隐患。 (五)安全管理人员设置不合理,专业技术素质低 目前建筑企业的安全生产管理属于“经验型”和“事后型”的管理方法。过分注重经验,造成安全管理工作松松紧紧,抓抓停停,难以有效预防各类事故的发生安全检查仅是做好安全工作的一种手段,不是治本的方法。从本质上讲也属于“事后型”的管理范畴。“经验型”和“事后型”的管理模式都没有从根本上消除事故发生的根源,切实做到防患于未然。不少企业在改制过程中,安全管理部门和安全管理人员被精减或合并,有的企业即使内部设置了安全机构,但在人员的安排和配备上,实际成了安置关系户或照顾老弱病残的“慈善机构”,而这些人员大部分未经安全管理和技术培训,在实际工作中处于有职无权,难以胜任的被动局面。施工现场的安全员,基本上是身兼数职,有的连最起码的安全知识都不懂,更谈不上安全规范和技术指导,根本发挥不了监督管理作用,大大削弱了企业的安全管理力度,安全生产出现明显滑坡。 三、加强土木工程现场施工安全管理的措施 (一)加强土建企业的安全文化建设 切实提高企业管理人员的安全意识。安全文化是企业安全管理的基础。对企业的成功与否影响极大。为了土建施工现场的安全文明,土建企业必须清醒的认识到安全管理目标与企业经营目标的一致性,首先,企业必须树立“关爱生命、以人为本”的意识,始终坚持“安全第一、预防为主”的原则,牢固树立“管理必须管安全”的思想,深入贯彻国家和地方各级政府的安全法律法则。积极倡导安全价值观,定期对管理人员加强思想教育,对操作人员进行岗前培训,坚持持证上岗。对安全管理法规的学习不走形式,不走过场,建立一整套完善的企业教育和培训体系。其次要加强安全奖励体制建设,对在施工过程中,安全落实到位的单位和个人,加强奖励,达到鞭策后进的目的。 (二)制定严格的安全管理举措 在土木工程施工过程中,根据不同项目的具体要求选用不同的施工人员、施工材料及机械等进行作用,以“技术先进、经济合理、施工适用、安全可靠”为基本原则。另外还需要在施工企业内部建立人员档案,做好日常管理,保证责任到人,提高施工的安全系数。 (三)改进传统的安全监督管理体系 在安全管理过程中,需要考虑到各种有可能会造成安全隐患的因素,对监督管理资源进行优化,逐步健全监督与巡查机制,改变传统单一的检查与监督模式,将监管的重点放到企业安全施工的责任制度上,规范施工程序,提高安全工作的要求。 四、结束语 建筑安全问题管理研究是建筑企业管理的重要组成部分,是实现建筑安全生产的重要保障。因此,为适应建筑安全生产快速发展的需要,结合新的管理模式与建筑安全管理,进一步提高建筑施工现场的安全管理的水平,使从业人员根本解决建筑安全生产中出现的问题,全面提高建筑安全生产水平。 土木工程施工安全管理研究:关于土木工程施工安全管理模式的研究 摘要:土木工程的施工安全问题对群众的生命及财产安全发挥着重要的作用,但在实际的土木工程施工过程中,安全管理模式还相对落后,施工人员安全意识淡薄,因此土木工程施工安全事故还在一定程度上存在。本文从目前中国土木施工管理问题入手,分析了土木工程施工安全事故发生的原因及有效管理模式建构,从而有效保证土木工程施工的安全进行。 关键词:土木工程;施工安全;管理模式 引言 近几年来,随着我国经济的持续快速发展,土木工程施工建设也出现了迅猛发展的势头,但在发展的过程中还存在许多方面的问题,比如安全管理不到位造成的财产损失甚至人员伤亡等。因此需要不断加强对土木工程施工安全管理模式的分析与研究,从而避免安全事故的进一步发生。 1.我国土木工程安全管理工作中存在的缺陷 1.1管理人员安全管理意识淡薄 管理人员具备较高的工程施工专业技能和安全管理素质是正确识别安全问题,提高施工安全意识的重要前提。随着世界范围内,建筑工程施工的技术化特点不断加深,工程施工对操作人员和管理人员都提出了较高的要求。建筑施工现场安全问题的识别要求管理人员能够熟练的运用自己在施工专业知识方面的知识,识别操作人员不合理的操作可能带来的安全隐患。为了最大化的降低工程施工操作可能带来的安全隐患,管理人员应当自觉的提高自己专业技能和安全方面的知识,在工作中时常保持忧患意识和责任意识。但在现阶段,我国部分地区工程施工现场的管理人员不仅施工专业知识不过关,有的甚至责任意识和安全意识严重欠缺,这些都为安全隐患的产生创造了一个温床。 1.2工程施工组织设计安全方面的欠缺 工程施工设计是对工程设计图纸的具体落实,施工阶段是安全隐患多发环节,有效预防施工阶段安全隐患的产生,需要从施工组织设计环节对安全检查和安全预算做出严密的规划。当前,我国许多地区建筑施工单位施工组织设计安全体系十分不健全,安全组织设计也没有得到有效的分解落实,缺乏一个完善的安全管理监督、控制和处理机制,有甚者,在发现安全隐患后没有限期修改,更没有通报批评。 1.3安全防护措施不到位 安全防护措施是保证土木工程施工安全,保障施工人员生命健康的重要条件。安全防护不仅应当以惯例的形式在施工现场管理中进行贯彻,更应当上升的企业规章制度的高度,强制有关部门和施工人员按规定严格执行。这些可以上升到企业制度方面的安全措施有正在作业的砌筑墙下不允许有人行走、在施工现场四周设置防护网、作业人员必须佩带安全帽、脚手架固定必须进行坚固性检查、塔吊作业人员必须进行身体检测等等。这些虽然在我国建设施工过程中几乎是约定俗成的规则,但很少以规程制度的形式进行确立,致使许多企业落实起来缺乏足够的认真。 1.4安全管理原则贯彻不彻底 安全管理原则是多年建筑实践正确经验的积累,其对施工单位安全施工有着较大的指导作用。安全与生产同步、安全生产必须两手都要抓,两手都要硬以及把安全融入到生产实践中去等等,这些安全管理原则在过去的施工实践中都是得到过充分证明的经验。安全原则是正确指导工程施工的正确经验,对这些经验不彻底的贯彻行为,势必会对工程施工安全造成较大的安全隐患。 2.土木工程施工安全管理模式分析 为保证土木工程施工项目的顺利进行和现场的安全,避免安全事故的发生,需要土木工程施工企业以安全管理目标为一切工作的中心,认真做好安全管理工作。目前土木工程施工安全管理模式主要表现在以下几个方面: 2.1是对技术人员、管理人员及施工人员的安全意识教育,保证以人为优秀,将人作为控制危险因素发生的主要动力,不断调动现场工作人员的积极性,保护人员和财产的安全。要加强安全意识,需要坚持安全第一的建设方针,树立关爱生命的思想,实行安全管理的工作模式;另外在实际施工过程中,还需要培养工作人员的合作精神,倡导安全生产的价值观念和行为规范,提高工作人员思想上的重视程度,改善传统思维方式,营造工作人员都比较认同的安全生产环境和生产秩序;在施工过程中,还需要加强对管理人员、技术设计人员和施工人员的教育与培训,宣传安全措施的实行,强调安全施工的重要性和价值。同时在企业内部建立完善的奖励惩罚机制,包括安全考核机制、安全行为约束机制、安全奖励与曝光机制等。 2.2需要合理组织进行施工设计与建设,项目管理者与执行者在项目施工的过程中发挥着重要的作用,尤其表现在工程的安全施工过程中,因此在对施工项目进行组织与设计时,需要充分分析不同工种的施工方法、作业条件及工程结构需求等方面的因素,认真编制具有针对性的安全生产管理模式,保证安全事故的有效预防和治理。 2.3要制定严格的安全管理举措,在土木工程施工过程中,根据不同项目的具体要求选用不同的施工人员、施工材料及机械等进行作用,以“技术先进、经济合理、施工适用、安全可靠”为基本原则。另外还需要在施工企业内部建立人员档案,做好日常管理,保证责任到人,提高施工的安全系数。 2.4需要改进传统的安全监督管理体系,在安全管理过程中,需要考虑到各种有可能会造成安全隐患的因素,对监督管理资源进行优化,逐步健全监督与巡查机制,改变传统单一的检查与监督模式,将监管的重点放到企业安全施工的责任制度上,规范施工程序,提高安全工作的要求。 3.完善我国土木工程施工安全管理的主要对策 3.1重视管理人员安全意识的提高 工程施工安全管理归根到底是对人的管理,实践证明大部分建筑工程施工安全事故和隐患的产生都是由于施工人员不正确的操作和管理人员的疏忽造成的。重视管理人员安全意识的培养和提高,有利于自上而下推动整个工程施工活动注重安全施工的防范。要想提高管理人员安全意识,首先应当让他们具备安全问题的判断能力和预测能力,明白哪些不合理的操作可能会产生安全隐患,哪些工程施工已经存在安全隐患,只有了解到了为什么和将要会怎么样,才有利于他们更好的形式安全管理职责。而管理人员这些能力的提高主要依靠员工培养和管理人员的自学习惯的养成,因而,施工企业需要做的就是创造一种良好的学习氛围和员工培养的机制。 3.2合理组织施工设计 根据工程项目的特点和具体条件,应对影响质量的环境因素,采取有效的措施严加控制,尤其是施工现场,应建立文明施工和文明生产的环境,保持材料工件堆放有序,道路畅通,为确保施工质量和安全创造良好的条件。 3.3强化安全管理措施的落实力度 所谓土木工程施工安全管理措施,就是在施工过程中,合理组织安全生产的全部活动,通过对生产因素的具体控制,使生产因素不安全的行为和状态减少或消除,不引发事故,从而保证施工项目的正常运行。重视安全管理措施的制度化进程推进工作力度的加强,把那些重要的、可能会产生巨大影响的安全防护措施以企业规章制度的形式确立下来,并赋予这些规章制度相应的考核标准,以及奖惩措施,设立安全防护措施检查专员,专门负责安全措施的落实状况。 3.4实施安全有效的管理原则 安全施工管理原则是对经验和规律的总结,本身缺乏足够的约束力。较弱的约束力使得安全施工管理原则在工程具体施工活动中得不到施工管理人员的贯彻执行,因此,缺乏约束能力和有力执行力度的管理原则,到头来不过是一句空话罢了。为了保障工程的安全顺利完工,施工企业应当赋予这些安全施工原则一定的法规效力,增强安全施工管理原则的约束力度。把安全施工管理原则在工程施工活动中的贯彻力度和成果纳入到管理人员考核中去,并直接与他们的工资薪酬挂钩,只有这样才能促使管理人员自觉应用安全管理中的有效原则去指导工程安全施工管理实践。 4.结束语 安全问题重于山,土木工程施工安全管理模式也主要是以“安全施工”为优秀,进行有效管理。土木工程施工安全管理是一项十分复杂的工作,只有通过不断完善施工安全管理模式,生产施工严格遵守施工安全技术规范,施工过程中发现问题并及时纠正,切实做好施工项目的安全管理工作,提高施工人员的安全生产与管理人员的安全管理水平,降低或者避免安全事故的发生,创造良好的安全施工环境,才能有效保证土木工程施工的安全进行。 土木工程施工安全管理研究:论土木工程施工安全管理中存在的问题及对策 摘要:安全第一是土木工程施工单位永恒的主题,施工企业要想长久发展,就必须注意施工中的安全管理。由于土木工程施工单位的工作难度大,劳动强度高,一旦不注意安全措施的防范就很容易造成安全事故的突发。我国的劳动法中有明确规定,施工单位有义务和责任为施工人员提供安全方面的教育以及相关措施。 关键词:土木工程;施工安全管理;问题及对策 引言 土木工程建筑施工管理是建筑企业结合企业自身内部条件和外部条件以及自身的贴特点,优化管理流程,合理配置企业资源,从而实现施工工程的合同要求,进而达到企业经济效益和社会效益最大化的过程。同时,企业的安全管理是建筑施工管理的重要组成部分,安全需要投入,安全也能带来效益,它不仅仅能带来经济效益,也能带来巨大的社会效益,例如职工身体的健康、家庭的安康、社会的安定等。 1.分析我国土木工程施工安全管理的现状 1.1没有完善的安全管理体制。我国的土木工程体制还不是很健全,建筑施工行业又处在不断地改革和变化之中,原有的安全生产管理体制已经适应不了现在的施工生产,因此在很多方面都存在安全管理上的漏洞,再加上政府部门监管不严,社会监督效率低,使得安全管理一直不到位,与市场经济相适应的健全的安全管理体制一直没有形成。 1.2安全管理部门的管理职能滞后。随着我国市场经济体制的发展和变革,企业体制逐渐脱离了行政管理的范围,成为市场中一个独立的个体存在。而与此同时,相关的建筑部门和国家专属管理安全部门有没有很好的履行好安全管理的职能,因此,土木建筑施工的安全方面一直得不到很好的改善。 1.3建筑施工安全管理与实际的建筑工程安全生产分离。我国的建筑工程安全管理虽然存在了很久,但是并没有真正的实施好它的管理职能,使得建筑安全管理标准和实际上工程施工的脱节,伤亡事故的统计在这样的情况下相关数据失真,造成有关的管理部门没有能真正的看清情况。 2.土木工程施工安全管理中存在的问题 2.1建筑企业管理人员的安全意识淡薄。随着建筑行业技术含量的提高和施工机械化程度的提高,进而对施工企业管理人员和操作人员也提出了很高的要求。此时,应加强对管理人员和操作人员的上岗培训,坚持持证上岗。但是现在工地上的管理人员安全意识比较淡薄,认为不出大的安全事故即可,工地上的操作人员也有很多没有上岗证,对安全施工更是无从谈起,这给建筑施工企业造成很大的安全隐患。 2.2建筑施工的组织管理体系不健全。目前,施工企业施工组织设计安全不达标,对安全管理的责任没有做到层层分解,安全管理的监督体系、网络缺乏。例如,对在安全检查中不符合规定的地方既没有提出限期整改的措施,也没有提出通报,对于对施工企业的处罚也是走走过场,没有真正落到实处。 2.3安全措施的落实不到位。在工地上作业人员必须戴安全帽;不许在砌筑的墙顶上行走;架子必须达到一定的牢固性;吊装工程的作业人员必须经过身体检查,并按规定佩带劳动保护用品,在吊装前应对吊装设备施工现场进行认真检查等等。 2.4安全管理的实施原则落实不够彻底。即管生产必须抓安全,安全管理融入日常生产中来,坚持安全管理与生产建设同步。在现阶段的安全管理过程中,还有很多新的管理需要探讨,安全管理的措施只是停留在表面上,管理原则没有真正贯彻。 2.5安全管理措施不严密。加强工程项目的安全管理,制定切实可行的管理措施,有我们在工作中善于发现新的问题,并努力解决,就一定能使土木工的安全管理制度和措施落实。它是管理的方法和手段,对生产过程施工中的管理问题形成一套好的解决办法施工管理项目工程。 3.土建施工安全对策与措施 3.1加强土建企业的安全文化建设,切实提高企业管理人员的安全意识。安全文化是企业安全管理的基础。对企业的成功与否影响极大。为了土建施工现场的安全文明,土建企业必须清醒的认识到安全管理目标与企业经营目标的一致性,首先,企业必须树立“关爱生命、以人为本”的意识,始终坚持“安全第一、预防为主”的原则,牢固树立“管理必须管安全”的思想,深入贯彻国家和地方各级政府的安全法律法则。积极倡导安全价值观,定期对管理人员加强思想教育,对操作人员进行岗前培训,坚持持证上岗。对安全管理法规的学习不走形式,不走过场,建立一整套完善的企业教育和培训体系。其次要加强安全奖励体制建设,对在施工过程中,安全落实到位的单位和个人,加强奖励,达到鞭策后进的目的。 3.2建立一套安全管理模式,使安全管理常态化。安全生产现场管理的人、物、地方三者之间的关系,科学分析,使之达到最佳结合的科学的管理模式的状态。它以完备信息系统为媒介,实现人和事的有效结合为目的,通过对现场管理,整顿,把生产中不需要的货物清理,需要的货物放在规定在位置上,使项目一应俱全,促进生产现场管理的科学化、达到高效生产和标准化生产。定置管理包括土木工程安全分析、设计、组织、实施、检查等。分析施工安全的民事基本家政管理工作,也使家政管理更科学化、合理的关键性工作,深入施工现场,对工业工程应用的方法、生产工艺、设备、工具、人、物、场所相结合的状态,信息的流动状态等进一步研究。在了解施工现场第一手资料的基础上,对施工现场的系统实施定置的调整和完善,加强施工过程与效果的检测与评价。 3.3组织合理的施工设计。根据工程的特点和具体条件,来分析影响质量的环境因素,采取有效措施严加控制,特别是施工现场,应建立文明建设和文明的生产环境、保持工件材料堆放有序,道路通畅,为保证产品的质量和安全创造良好的条件。 3.4加强落实安全管理措施。所谓的土建工程建设安全管理的措施,就是在施工过程中,合理的安全生产组织的所有活动,通过对生产要素的具体控制,使生产要素的不安全行为减少或消除,不会导致事故发生,确保建设项目的正常运转。制定安全管理措施:加强安全管理,制定出确实可行的建设项目安全管理制度和措施是非常重要的。它是管理方法和手段,对生产要素状况的监测和控制生产,根据施工特点、安全管理也具有明显的特点。落实安全责任,实施责任管理、加强安全教育和日常的安全检查。 3.5采取减少故障发生的措施。选择合理的安全系数。安全系数是土建设计或施工中应考虑的因素。它能保障工程设计或施工必须考虑的一个因素,它能保证建筑或建筑机械配件所需要强大的因素,保证设备正常操作,操作过程的安全有效。在土木工程的设计与施工技术方案中要坚持既安全可靠又节约的原则。从安全与效益两个方面系统分析,合理地选择安全系数,提高可靠性。改进建筑、施工设备及配件在规定条件下和规定时间内完成规定功能的性能,具体有较低的评分、冗余设计、选用高质量的材料,维护和定期更换等。安全监督和控制。既对工程建设监理,又要控制技术参数,使其达到安全水平,从而避免事故的发生。 4.结束语 总之,土木工程施工中的安全管理是一个系统工程,它涉及到生产施工环节的各个方面。因此,在施工过程中,企业一定要坚持“预防为主、安全第一”的原则,树立“安全重于泰山”的思想,严格落实安全责任,采取各种行之有效的措施,做到高效生产、标准施工、安全管理,为建设社会主义和谐社会贡献力量。 土木工程施工安全管理研究:谈土木工程施工安全管理 摘要:文章介绍了土木工程施工管理现状、特点、存在问题及解决措施等四方面的内容,以供参考。 关键词:土木工程;施工安全管理 前言 土建施工安全管理是一个复杂的系统,它不仅涉及社会科学领域与自然科学,更与之有着不可分割的关系。近些年以来.我国坚持安全第一的原则对建筑行业进行安全监管,已经取得了一定的成效。但是与发达国家的安全管理水平相比较,我国在建筑安全管理制度、理念以及市场调节手段上还有很多的不足。 1土木工程施工管理现状 土木工程建筑施工管理是土木工程建筑施工企业结合企业内外条件以及工程特点,合理配置生产要素优化管理流程,从而实现工程项目的合同目标,达到工程预期的经济效益和社会效益,目前工程建筑市场竞争意识逐步形成,并不断加强。但是,土木工程建筑施工企业的管理体制还没有大的变化,而且存在许多问题,项目与企业问责任不明,激励不够,约束不严,不确定因素过多等严重影响着项目施工管理的正常实施,市场的不正当竞争,影响公平的实现;行业保护地区保护仍然较为严重,建筑市场行业地区间的壁垒,阻碍和影响着市场的健康发展建筑市场,还不能完全按照市场经济的规律运行,法律法规没有健全,存在着许多人为因素,政策导向,政府行为乃至灰色交易,但无论如何市场经济的潮流是不可阻挡的,建筑市场的逐步完善和国际化必然要求我们的土木建筑施工管理与时俱进,开拓创新。 2土木工程施工安全管理的特点 2.1流动性 首先是土木工程施工队伍的流动性问题.土木工程项目本身具有固定性.者就导致了土木工程项目的建筑施工是伴随着施工项目的不同而不断流动的建筑施工队伍要不断地从一个地点流动到另一个地点进行施工,流动性非常大.施工周期比较长.施工环境十分复杂,项目施工具有很多不确定因素其次是具体项目人员的流动性问题。因为土木工程施工企业的工人中有超过百分之八十的人都是农民工.施工人员的流动性就非常大再次是项目施工过程的流动性问题。土木工程从基础主体施工到内外装修施工的各个阶段.由于分部工程、分项工程以和工序等的不同以及具体施工方法的不同.现场施工作业环境、状况以及不安全的因素都处在不断变化中.项目施工人员需要时常变化施工环境.土木工程项目的流动性决定了其安全管理上必须具备较高的灵活性和适应性。 2.2密集性 当前,建筑行业的工业化程度比较低,劳动力密集度比较大,建筑行业可以说是一个劳动密集型行业因为建筑行业聚集了大批的农民工.其中大部分都是没有受过任何专业培训的.这样的缺乏专业培训的劳动密集式的施工方式加大了安全管理的难度 2.3复杂性 我国地区之间的差异比较大.发展呈现不平衡的状态.土木工程施工企业的数量比较多.其资金实力、规模以及技术水准参差不齐.这些复杂的情况也导致土木工程安全管理工作变得复杂起来。同时.土木工程项目往往存在多个施工方.管理关系十分复杂。 3目前土木工程施工安全管理中的问题 3.1法律法规及有关标准规范执行不到位 土木工程施工安全管理是一项系统工程.政府在安全监管中应该严格执法。我国近些年来陆续出台了一些土木工程建筑施工安全管理方面的法律法规.对土木工程项目中的各方责任都作出了比较明确的规定.尤其是对施工企业在安全施工上的权利和义务作出了比较详细的规定。然而,当前有很多施工企业对建筑施工中的违法行为仍然存在着侥幸心理.没有设置专门的安全管理机构.没有配备专门的安全监管人员。而行政主管部门对相关的违法行为的执法不够严厉.致使有关法律法规的执行不到位 3.2政府对建筑市场的监管不到位 首先,有些土木工程行政管理部门对国家关于强化土木工程施工安全管理的文件精神措施不到位.行动不足.使在政府主导之下的施工安全管理出现了很多问题相关部门对一些依法应予以监管的工程项目并没有实行有效的安全监管,部分地区甚至还停留在进行突击性检查的方式上.对于土木工程项目的日常安全监管缺乏力度。其次.处罚权与管理权的分离也严重削弱了政府的安全监管力度部分城市将土木工程安全监管的处罚权划给城建执法局.使得处罚权与管理权发生分离.大大降低了安全监管的有效性。 3.3现场的安全管理以及安全隐患整改不到位 土木工程施工现场的安全管理是动态的.在施工现场的物的安全隐患在逐渐减少.但是人的安全隐患却得不到有效的监控虽然部分建筑工地上配备了一定的安全管理人员.但是他们普遍缺乏责任心.没有起到应有的纠察作用在目前的土木工程施工安全管理中.在施工现场经常会发现多处安全隐患.但是建筑施工企业往往在检查比较形式化,不能够真正落实检查以及整改工作 3.4岗前系统的安全教育落实不到位 土木工程施工企业缺乏完善的安全教育制度.安全教育工作得不到有效落实施工企业不能按照相关法律法规的规定开展施工安全教育.尤其是施工人员的岗前安全教育得不到有效实施,很多施工企业根本就没有开展岗前安全教育.即使开展了也多半是流于形式,无法有效提高工人的安全施工意识。 4施工安全管理的措施 4.1加强管理人员的管理意识 首先人是质量的创造者,质量控制应以人为优秀,把人作为控制的动力,调动人的积极性、创造性。增加人的责任感。树立质量第一的观念。其次,材料是构成建筑产品的主体。显然在施工项目中,对材科的质量控制是举足轻重的。最后施工机械是实现施工机械化的重要标志是现代化施工项目中必不可少的因素。它对施工项目的进度、质量有着直接的影响。因此选好、用好机械设备至关重要。 4.2组织合理的施工设计 根据工程项目的特点和具体条件,应对影响质量的环境因素,采取有效的措施严加控制,尤其是施工现场,应建立文明施工和文明生产的环境,保持材料工件堆放有序,道路畅通,为确保质量和安全创造良好的条件。 4.3加强落实安全管理措施 所谓土木工程施工安全管理措施,就是在施工过程中,合理组织安全生产的全部活动,通过对生产因素的具体控制,使生产因素不安全的行为和状态减少或消除,不引发事故,从而保证施工项目的正常运行。制定安全管理措施:加强施工项目的安全管理,制定确实可行的安全管理制度和措施十分重要。它是管理的方法和手段,对生产各因素状态的约束和控制,根据施工生产特点,安全管理也具有明显的行业特色。要落实安全责任,实施责任管理,加强安全教育,例行安全检查。 4.4实施安全有效的管理原则 在土木工程施工中,施工企业要加强材料采购、人工费支出以及项目预算等几个环节的管理工作,使项目成本的预测、控制落到实处,解决项目管理体制中“包盈不包亏”的问题。要加强定额管理,做到用定额编制计划,用定额组织生产,用定额核算,使定额真正成为提高经济效益的科学工具。还要认真贯彻实施《企业财务通则》和《企业会计准则》,强化财务约束和审计监督,压缩不合理的资金占用和开支,降低管理费用,提高资金运作效率,要制定企业内部财务管理办法,扭转帐物不符、财产不准、成本不实、虚盈实亏等问题;要培养利润动机,构造积累机制,控制消费基金的过快增长。增强企业发展后劲。 4.5制定严密的安全管理措施 在施工中应根据企业内部项目之间的特殊性和时间差异,按照“技术上先进,经济上合理,施工上适用,安全可靠”的原则对项目所需机械进行管理。要保证机械设备管理的顺利实施,首先要在企业内部建立健全机械设备的档案,搞好机械设备的日常管理和保养工作,保证机械设备始终处于良好的状态。 5结语 综上所述,土木工程项目施工安全管理任重道远.需要有关部门和建筑从业人员的不懈努力.共同构建我国土木工程项目安全施工的理想格局。 土木工程施工安全管理研究:土木工程施工安全管理中存在的问题及对策 摘要:近年来,土木工程施工安全问题越来越被人们所重视。施工安全不仅能带来经济效益,也能带来巨大的社会效益。作者结合自身的工作与管理经验,分析了近年来土木工程安全管理过程中存在的问题,并提出了相应的解决措施。 关键词:土木工程;施工安全管理;问题;对策 分析我国土木工程施工安全管理的现状 1.1从监管部门分析 1.1.1没有完善的安全管理体制。我国的土木工程体制还不是很健全,建筑施工行业又处在不断地改革和变化之中,原有的安全生产管理体制已经适应不了现在的施工生产,因此在很多方面都存在安全管理上的漏洞,再加上政府部门监管不严,社会监督效率低,使得安全管理一直不到位,与市场经济相适应的健全的安全管理体制一直没有形成。 1.1.2安全管理部门的管理职能滞后。随着我国市场经济体制的发展和变革,企业体制逐渐脱离了行政管理的范围,成为市场中一个独立的个体存在。而与此同时,相关的建筑部门和国家专属管理安全部门有没有很好的履行好安全管理的职能,因此,土木建筑施工的安全方面一直得不到很好的改善。 1.1.3施工单位的安全问题。国家的基建投资不断的增加,建筑企业的施工标准也在不断的调整,使得施工的企业数量不断的增长。施工队伍增长了,但是安全管理的防范却么有做到位,有些个体的建筑施工单位一味的追求利益,忽视了安全措施的管理。 土木工程施工管理中存在的问题2.1施工人员整体素质低,人力管理不合理2.1.1管理人员整体素质偏低在很长的一段时间,我国的工程建设管理人员准入制度不完善,很多管理人员可以靠着关系或者是凭借某一个高层的喜好而进入工程地方管理,由于准入机制的不合理,不严格,很多不懂管理,不知经济,不明财务甚至不懂技术的人员,可以通过各种方式进入工程项目的管理层,管理团队整体素质偏低,管理机构臃肿。2.1.2对人员的管理缺乏科学性在施工过程中,分工不明确,权责不清晰,对人员的管理和对工程的管理脱节严重,同时,对工程技术人员的奖惩、任免、选用等主要是由施工单位的人事部门为主,管理也比较随意。2.2土木工程施工中设备材料管理不合理,工程用料质量难以保证2.2.1材料设备管理缺乏科学性首先,材料采购环节,为了大力节省施工成本,各种质量低劣的工程物料严重影响到工程的质量。同时,采购环节暗箱操作严重,抽取提成,拿回扣等情况普遍。其次,材料堆放位置不合理,分类不科学,对各种物料进行存储时候没有严格安排进场时间,在材料管理存储过程中,各种材料发生潮湿,霉变,挥发,磨损情况严重。2.2.2材料质检制度不够完善首先,土木工程施工材材料质量检测方法落后。质量检测的手段和方法传统而简单,缺乏一定的科学性和严密性,很多区域的建筑材料质量检测机构依然是人工操作,手工填写表格,工序缺乏严密性,且繁琐,失误较大,甚至是人为的修改数据,使得各种数据统计资料缺乏一定的客观性。其次,土木工程施工材料的质量检测力度不够,检测结果缺乏真实性。对质量检测制度贯彻执行不力,检测标准不够严格,抽样不合理,材料质量安全隐患比较多。检测人员缺乏职业操守,因为私利而弄虚作假,材料检测的结果缺乏真实性。2.2.3施工操作不规范,质量难以达到质检标准首先,在土木工程施工过程中,由于人员的素质偏低,对各种各机械设备的操控不够熟练,手工操作比重比较大,失误比较多,因此,容易发生不规范操作,违章操作的现象。其次,同时,对各种施工标准和施工的规章制度理解不深入,贯彻落实的力度不够,缺乏系统科学的监督机制。最后,土木工程建设中,各种砂浆,混泥土,石灰浆等配比不合理。比如为额外利益在配置砂浆的时候不按照标准比例,经常偷工减料;在施工过程中,有的施工单位为了节约成本或者施工人员为了减少工作量,经常会擅自去掉其中几个规格的砂浆,对于搅拌用水缺乏检验检测,忽略了水质对于物料的影响,这样给工程质量安全带来了极大的隐患。 3、事故案例分析 2006年江苏省溧阳市某建材项目二期扩建工程在浇筑楼板混凝土过程中,发生一起模板支撑系统坍塌事故,造成4人死亡、2人受伤,直接经济损失94.38万元。 3.1事故原因 3.1.1管理人员违章指挥、施工人员冒险蛮干。该工程未编制模板支撑系统安全专项施工方案,施工人员也未取得相应的上岗资格证书,完全凭习惯做法搭设。该项目部在搭设支撑系统脚手架时,违反《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130—2001的有关规定,既没有设置纵向和水平剪刀撑,也没有设置纵向和横向扫地杆,而且支撑系统相邻两根立杆都有接头且在同一水平面上的现象较普遍,造成了模板支撑系统整体的刚度和稳定性大大降低,在遇到外力或振动时极易发生坍塌。 3.1.2大、小横杆承载超负荷。该支撑系统大、小横杆所承载应力超过钢管的许用应力2倍左右,已造成大、小横杆钢管发生变形、弯曲甚至断裂。 3.1.3政府监管部门监管不力。该市有关监督管理部门虽然在事故发生前曾去工地要求企业办理建筑起重机械检验检测手续,并下发了停工通知书,但在企业没有认真对待,未停止施工的情况下,仅仅对建设单位进行了通报批评,没有严格执法并采取坚决予以停建的有效措施。 3.2事故教训 3.2.1这起事故产生根本原因是由于承包单位无视国家建筑法:律规定,将该工程层层转包给无资质、无施工能力的包工头,造成现场管理人员不懂管理,施工人员不懂技术随意蛮干。 3.2.2这起事故不是偶然的,而是由于对安全生产工作的重要性认识不够、对国家建筑法律规定的严肃性认识不够、执法不严以及缺乏经验造成的。为了防止类似事故的再次发生,政府主管部门、企业主要领导及有关部门必须采取有效措施,下大力气抓好安全生产工作。 4、土木工程施工单位防范事故发生的有效措施 4.1完善安全管理制度,建立健全的监管部门 作为土木工程施工单位,首先要确立“以人为本”的思想。从根本上做好安全生产的准备工作,减少施工过程中伤亡事故的发生。施工单位设置专门负责安全管理的部门,形成独立的监管体系,与施工单位紧密联合,全面建立各岗位都有安全管理的人员进行勘查的组织,在安全生产组织制定、安全生产责任制度、安全教育培训制度的建立方面进行完善,明确各自的责任,层层落实,保证制度得到有效的实施。 4.2加强安全教育培训 加强安全教育首先进行施工人员的安全意识管理,增强施工人员的安全意识,做到在施工过程中有较强的安全防范意识,杜绝在施工过程的不安全行为,来保证工程施工的顺利进行。这要求安全教育培训必须有针对性和典型性,让施工人员从根本上树立安全意识,这样才能有效的减少安全事故的发生。 加强现场作业人员的培训。对于现场作业人员进场前,必须接受安全教育,对各个施工环境、现场条件等会引发的问题及采取的相关安全措施等内容进行学习,避免人为因素造成的安全事故,经过学习、考核达标后才能进入现场施工。 4.3创造良好的施工环境。环境的优劣是影响施工安全的重要因素,所以为了保障安全生产的实现,企业应该对施工场地要加强管理工作。如在施工场地上,那些不必要的设备和多余的材料,都要进行及时处理。在施工材料的堆放上要井然有序,保持施工场地道路的通畅,确保意外时候能进行及时救援,这是保障安全生产实现的措施。并且施工企业应该严格遵循规章规定定,对施工场地所出现的废物、垃圾、水泥袋、废弃材料等物品都要进行清除,这样也能保持施工场地的清洁,为安全施工创造一个文明的施工环境。施工企业安全生产环境的营造,还应体现在对一些危险设备的处置上。对于一些如施工用电、危险设备、布料杆的使用,应该经过企业的安全主管部门审批验收,在审批合格之后才可以投入进行使用。并且对在土木工程施工过程中,对项目工程的施工条件进行全面分析。对一些影响施工质量的环境因素,要及时采取措施,并进行全面规范,这样能为工程的安全施工质量的实现创造良好的基础条件。 4.4加强建筑业安全管理,健全安全管理法律法规 4.4.1加强承包方资质认证和管理 由于我国建筑行业的飞速发展,许多建筑工程都由个体承包商承包,目前这些承包商里有不少没有执行安全管理制度,承包商资质不健全,有些工程出现了多次转包,责任混乱。针对这些现象,必须加强承包商的管理,对资质不健全的单位一律不准承包工程,对于承包商加强施工安全管理,杜绝违法分揽承包工程,明确安全管理责任。 4.4.2完善和健全建筑业安全法 土木工程中有专门的费用分摊给安全管理,因此,必须加强生产过程中的安全管理资金应用,保证安全管理资金的合理使用,做到安全管理费用使用到位,根据生产的需要健全建筑工程安全法,这是安全生产管理的前提条件,保证安全生产管理的经济基础条件。 5、结语 近年来,我国的土木建筑工程发展的很快,经营效益不断的增长,但同时安全事故的发生也不断地增长,我国的建筑施工安全管理方面仍然存在一定的缺陷。做好安全管理工作,实施有效地安全管理措施,是保证工程顺利进行的基本条件之一,“以人为本,安全第一”的生产理念应该逐步深入人心,为我国建筑业的安全生产提供一份有力的保障。
广播电视论文:宣传县级广播电视论文 一、县级广播电视宣传工作存在的主要问题 (1)宣传内容不能很好地贴合受众需求,节目质量参差不齐,有待提升。首先,宣传节目侧重对领导活动或会议新闻的报道,侧重对一般性的生产性活动的报道,忽视了对关乎群众切身利益,与群众日常工作生活息息相关的内容的报道,从而使得总体上县级广播电视宣传节目的内容与其受众的需求相脱节。其次,广播电视节目侧重于对事实的一般报道,没有很好地发挥其舆论监督的作用。实践中,因为采访、取材、报道或是自身处境的种种问题,县级电视台在舆论监督上无所作为,从而得不到受众的信任。再次,反映普通群众喜怒哀乐和日常生活的节目和信息不足,也导致广播电视节目的视听性不足。最后,实践中还存在新闻报道缺乏时效性,内容和评论缺乏足够深度等问题。 (2)管理制度混乱,缺乏相关管理部门足够的重视。县级广播电视部门的管理体制上,常常处于缺乏工作制度的环境下,没有专门的领导和管理机构,也没有明确的工作制度,各个工作岗位及其相应的职责范围缺乏相应规定。 (3)组织体制上表现为专业人员缺乏,总体素质有待提高。专业管理人员及媒体从业人员都处于匮乏状态。这与县级广播电视部门的发展历史是有原因的,人员多是来源于非专业领域,加之人才引起和人才培训的成本等问题,人才缺失的问题一直没有得到很好解决。 (4)技术手段落后,现有设备设施不能满足群众日益扩大的需求。部分县级城市在有线电视网络和广播电视的覆盖率上还存在较大的提升空间。硬件和技术手段的不足极大地阻碍了县级广播电视宣传事业的发展。而在互联网和手机等移动终端设备发展带来的新媒体崛起的背景,县级广播电视节目在平台建设上的落后就更加凸显,面临着更大的竞争压力。 二、如何应对县级广播电视宣传工作中问题 针对以上县级广播电视事业在节目内容、节目质量、管理制度、组织体制和设备实施上存在的各种问题,本文认为应当从以下几个方面来着力改善: (1)针对宣传内容脱离县级生产生活的实际需求这一局面,广播电视宣传部门应当强化自身工作的受众意识。所谓受众意识就是了解并善于把握节目面向群体的特点和需求,从而进行相应的选材和报道。满足受众需求体现在节目的栏目设置、字幕设计、画面摄制等各个方面。县级广播电视宣传部门主要面对广大的农村地区以及城镇地区的居民,在报道上应当选取关系到群众切身利益,百姓喜闻乐见的国家法律法规、社会热点以及文化生活等,淡化会议性和抽象性的报道,截取那些同群众切身利益相关的信息,以一种为群众容易接受的形式进行传播。同时,为受众表达自己的观点以及参与舆论监督等提供一个可行的畅通渠道,包括公开联系方式,及时进行信息反馈,邀请群众以及专业人士参与节目评议等形式。 (2)为进一步提高广播电视节目质量,还应当促进并深化工作方式上的变革。首先,要提高新闻采写的质量,要求新闻工作者深入实际、深入基层、深入群众,具有把握高质量新闻作品的职业敏锐性,注意新闻的时效性,从火热的现实生活中挖掘新闻题材。对于会议报道,应当尽量做到信息化处理,总结并选取群众最为关心的主题进行报道,减少长篇累牍的程序性和重复性报道内容。同时,通过创新栏目设置,增强新闻报道的广度和深度,为老百姓提供更高质量和更具有可视听性的新闻节目。 (3)在管理体制上,应当加强对广播电视宣传工作的专门领导。县级广播电视事业的重要性和必要性应当得到足够认识,采取一系列措施来建立健全相应的管理制度,包括成立专门的领导小组、制定专门的宣传管理文件、确定相应的审稿制度和工作流程和各个具体岗位的工作内容和工作职责等。同时,县级广播电视宣传部门还应加强同上级单位的联系,在业务上寻求上级部门的指导和支持。 (4)重视人才队伍建设。广播电视节目生存和竞争的关键便是节目质量,而提升节目质量依赖于专业的人才队伍。要想造就一批高素质的广播电视从业队伍,需要做到以下几个方面:第一,在人才的选用上,严格把关。坚持公平、公正、竞争、择优的原则,面向社会招聘一批具备专业知识、过硬能力或从业经验的记者、编辑、播音员和主持人,杜绝违规招聘行为。第二,注重人才培训工作。通过各种形式的培训班、研讨班对现有的节目采编、制作和播音人员进行政治思想、职业素养和专业知识上的培训。第三,加强系统内部的政治思想学习,开展以为人民服务为优秀,集体主义为原则的思想道德教育,开展各种培育工作人员爱岗敬业、勇于奉献精神的活动。第四,建立其人才的发展和奖励机制,鼓励职工创新,激发职工工作热情。 (5)地方政府以及上级广播电视部门应当加大对广大农村地区广播电视普及事业的财政支持和技术援助,以此来解决信息传播的设施设备不到位的问题。 三、结语 县级广播电视事业的重要性不言而喻,而在新的社会背景下,其发展暴露出许多新的问题,有些是因为历史原因,有些是社会变革的产物。在总结当前存在的主要问题的基础上,关键是要探索出各个问题的应对措施,并且着力落实,以此来提高我国县级广播电视节目的质量,更好地为群众提供媒体服务。 作者:王成 单位:大姚县广播电视台 广播电视论文:新时期宣传广播电视论文 一、新时期广播电视宣传管理的新挑战 (一)媒体数量,管理对象,管理范围不断扩大 目前,我国设有电台、电视台、广播电台等播出机构近2600座,统计开办节目4000余套节目。截至2013年底,开通的电视频道共50个;截至2014年第一季度,付费的电视频道和广播频道共计135套。在全国范围内,媒体数量、管理对象、管理范围都在不断扩大。 (二)视听新媒体发展给传统广播电视带来挑战 近年来,视听新媒体飞速发展,已经在行业内占据了强势的竞争地位。以往,人们只能通过专业广播影视机构才可以获取视听节目,今天,新媒体也可以提供同样甚至更优质的服务。中国互联网用户占全国总人口的45.8%,很多网民通过网络视频观看新闻、影视及娱乐节目,视听新媒体正在抢占着市场这块大蛋糕,这给传统广播电视带来了巨大挑战。 (三)多媒体融合、资源共享,管理难度不断增加 在与新媒体的激烈竞争中,广播电视等传统媒体已经失去了优秀主导地位,受众也被分流抢占,广播电视媒体不得不寻找新的发展空间,探寻多媒体融合、全媒体传播的新思路。目前,很多广播电视开办网站、手机电视、互联网电视等新媒体服务,并使用音频、视频、图文等手段丰富内容表达方式,通过微博、微信、官网等拓宽传播渠道。大量的信息和平台的增加,要求传统广播电视媒体拥有更高的内容编辑和媒介运营能力,管理难度也随之增加。 (四)广播电视和节目数量增大,传统监管模式不能满足发展需求 目前,我国广播电视的监管工作仍然使用人工监听、监看的传统方法。随着广播电视机构数量、节目数量、观众数量的不断增长,现有技术已经无法满足巨量的监管工作需求,也不能实现智能化的数据分析统计。广播电视机构需要加强技术开发,建设一套科学化、智能化的监管系统,以权威、专业的研判标准作为节目内容编排的指导依据。 二、新时期广播电视宣传管理的创新转型 (一)广播电视宣传管理模式创新转型 随着媒体环境的转变,广播电视的内容、形态、受众呈现多样化、复杂化的趋势,人们的社会价值观念也随之调整,加上地方广电管理体制改革出现三局合体、两台合一等新局面,广播电视原有的宣传管理模式早已无法适应新的发展需求。现在,全国广播电视机构在保留播前监管方式的基础上,增强了播中监管,并特别将播后的监管工作作为重点内容。很多人认为播后监管是“亡羊补牢”,但实际却证明了播后监管的强大效果。在由政府部门、人民群众、媒介机构共同组成的强大播后监管体系下,媒体的责任感和自律性大大增强,有效阻止了节目中违规内容的出镜率。 (二)监测监管机制创新转型 新时代下,广播电视机构要利用技术手段,建立完善的监测监管机制。首先,保障监测监管全面覆盖。对新兴媒体与传统媒体进行统一整合,监管触角要延伸到平台、渠道和终端的各个领域。其次,要提升数据的判断分析水平。要使用高科技手段对检测结果进行多角度深入研究,提高预见性,及时发现问题,解决问题,制定行之有效的防范方案。第三,完善技术标准。搭建专业的监测监管平台,确定科学化数据标准,保障监测监管机制的有效运行、规范发展。 (三)引导激励体制创新转型 引导激励体制创新可采用以下三种方法:第一,在嘉奖表彰中宣扬正确的创作方向。例如,在中国广播电视奖评选现场直播类节目时,对贴近百姓生活题材节目加以鼓励,而工程庆典类节目则被一票否决,这就为以后广播电视节目指明了方向。第二,鼓励嘉奖优秀频道和节目。各地方广电局应定期进行评选考核,为广播电视机构做积极的正面引导。第三,通过政策手段支持栏目创作。广电局可以对媒体播放的栏目类型、内容、时间占比做出明确规定。第四,积极总结分享节目创造中的经验教训。广电局对广播电视节目进行定期点评,并对优秀作品和创意及时进行推广。 作者:王春梅 单位:黄陵县广播电视台 广播电视论文:传输系统维护广播电视论文 1广播电视传输系统的维护策略 1.1创建一个安全稳定的运作环境 在对广播电视传输系统的日常维护中,首先要重视设备运行的环境是否稳定。一个良好稳定的运作环境应该控制在25℃以下,在这样的温度下能够避免设备被腐蚀,从而保证设备的正常运作,减少意外状况的发生。其次,需要注意防尘工作,技术工程师在进入机房时要穿好防尘鞋帽,定期对机器设备及地面进行清洁和维护。 1.2增加对传输系统的技术维护工作 日常的技术维护能够保证广播电视传输系统的正常运行,每一周都要向上级汇报传输系统的安全状况,总结传输系统常见的故障,并且制定相应的预防措施和补救措施。各部门要严格遵守技术维修制度的规章程序,注重培养员工的团队意识,定期交流意见,从而提升维护效率。在检修中,技术工程人员要全面了解信息传输系统的整体框架和整个传输过程,如此才能在最短的时间内发现问题并解决问题。对于管理人员来说则要及时做好检修记录,例如可以做周记录、月记录、季度记录或者年纪录,保证传输系统的信息安全。 1.3加强对传输系统的设备维护工作 所谓设备维护就是利用科学技术对各种设备进行检查和维护,为了做好维护工作,就要遵循科学规律,根据设备的技术要求和实际使用情况制定相关的维护计划。在日常使用中要时时对传输系统进行维护,制作一张设备运行状态、时间以及维护情况的表格,使浏览者对设备的运行状况一目了然。同时做好预防工作,减少故障发生的概率。 1.4培养团队合作意识,提高维护水平 广播电视传输系统所涵盖的技术十分复杂,维护面积范围广,而且还包括了许多细枝末节,因此技术工程人员仅凭个人的能力很难实现良好的维护效果。所以培养团队意识,实现团队管理是非常有必要的。一个好的团队不仅可以加强技术工程人员之间的交流和探讨,还能提升技术工程人员的整体业务水平。在维护过程中,如果遇到较为复杂的问题,团队合作能发挥巨大的作用。因此要不断加强业务培训,扩充技术工程人员的专业知识,并且鼓励工程人员自主学习,刻苦钻研疑难问题,从而进一步提高工程人员自身的专业水平和工作能力,并且为维护广播电视传输系统增强软实力。 2加强对SDH设备的维护策略 SDH设备是广播电视信息传播系统的主要设备,它应用灵活,具有规范的接口,不仅能够实现较强的自动化维护,而且具有良好的兼容性,目前SDH设备已经普及于光纤通信系统中。维护SDH设备可以通过使用网管计算机进行网络维护,也可以使用传输机房内的设备进行维护。 2.1通过网元维护分析故障 SDH设备的报警指示灯能够帮助网元维护人员及时知道故障发生的情况。由于SDH设备所能反馈的信息有限,维护人员不能及时定位故障发生的具体位置,所以要求网元维护人员能够牢记每个报警指示灯代表的具体内容,同时时刻留意SDH设备上的报警指示灯的闪烁情况,及时发现故障并采取补救措施。 2.2通过网络维护分析故障 采用网管计算机进行维护不仅可以掌握大量的信息,还能让网络维护人员看到看到很多细节性的信息,从而对整个网络有一定的了解,进一步实现精准的预警分析和障碍定位。但是采用网管计算机进行维护有一个不足之处,在维护过程中由于维护人员要掌握大量的信息而无法看清整体的局势,从而导致维护效率低下。为了避免发生此类状况,维护人员首先必须对高速部分进行观察分析,其次分析低速部分。当发生故障时,维护人员要根据预警信息辨别出低级告警,通过低级告警找出故障定位点,并且及时处理,防止受到其他信息的干扰。 3结束语 广播电视节目质量的好坏影响着人民群众的日常生活,同时也影响着电视台的生存和发展。电视台在制作出优秀的电视节目后,要确保广播电视的输送质量,保证人民群众能够看到优质清晰的画面。但是确保广播电视传输系统的安全稳定不是一蹴而就的,它是一个长期的过程,而且涉及的范围广,所以要认真监督每一个环节,加强维护工作,逐步完善广播电视的信息安全传输。 作者:郝翔 单位:国家广播电影电视总局五六四台 广播电视论文:安全播出技术维护广播电视论文 1.广播电视安全播出技术维护的基本措施 广播电视的质量和民众的文娱生活水平有着直接的关系,所以,广播电视安全播出既可以提升传播的质量,还能丰富人们日常生活的文娱形式。促进广播电视产业发展的重要途径之一就是加强广播电视安全播出技术进行维护。 1.1建立和完善安全传输技术维护管理制度 不同的广播电视单位具有不同的传播程序特点和自身的实际情况,在此基础上建立健全广播电视安全传输技术维护管理制度。技术维护管理制度的内容要全面,需要包括安全、考勤、检修、网络、用户和维护等方面的内容。管理制度的全面性才能保证规范化、程序化、高效化、目标化的运行广播电视的各个工序。健全完备的技术维护管理制度可以推动和指导广播电视安全播出。所以,需要将技术的维护管理制度应用到实际工作中。单位管理者在遵守相应技术维护管理制度的同时,也要督促和监督下属所有工作人员严格按照规章制度办事,从而确保技术维护管理制度真正的保证广播电视的安全播出。 1.2加强对广播电视各个环节的技术管理 广播电视对国家物质文明和精神文明的传播起到积极的作用,其具有传播速度速度快、覆盖范围广的特点,这些特点直接决定了广播电视在社会发展的过程中扮演着重要角色。所以,广播电视各个环节的技术维护管理与国际民生有一定程度上的关系。如果一部广播电视作品的技术质量、艺术价值和社会价值都非常高,人们可以从中受到积极的影响。所以,保证广播电视作品的质量是广播电视工作的优秀。因此,广播电视部门各环节的技术人既要具有很强的责任心和事业心,还需要时刻具有高质量的意识,这样制作出来的广播电视节目才能够更加精良、图片更清晰、伴奏更符合主。 1.3连续性的维护广播电视播出系统 广播电视播的工作性质就是连续作业,这也决定工作数量和工作强度都非常大,在这种情况下机器设备很容易出现毁坏、磨损的现象。所以,需要连续的维护广播电视播出系统,从而保证电视广播设备能够安全、高效的运行和确保广播电视节目的播出质量得以提高。广播电视播出系统维护主要包括以下几点,第一点是连续检测和及时维修数据库服务器,数据库是传播数据的优秀内容。第二点是定期的检测和维护视频播放器,磁盘列阵的使用很频繁,容易出现损坏,所以需要及时的检测和维护。第三点是广播电视各部门之间要做到及时沟通和联系,这样才能保证播出的素材、控制系统、节目编辑有条不紊的进行。 1.4提高技术人员综合素质 工作人员的技术操作能力的高低直接决定了广播电视节目是否可以顺利、安全、高质量的播出。所以,保证广播电视安全播出的的重要途径之一就是提高工作人员的技术水平。尤其是近些年,社会逐渐进入了数字化和网络化的时代,相关部门也要紧跟时代的脚步,做到以下几点。一是加强技术人员队伍的建设、专业培训。二是各部门做到多交流、互相学习、及时掌握最新的技术和设备。三是举办相应的活动,提高技术工作人员工作的积极性。 2.结语 综上所述,广播电视节目的安全播出影响着整个广播电视产业的发展,因为广电媒体事业和产业通过广播电视安全播出有机的联系起来了。要想保证广播电视节目安全的播出,需要对技术管理维护制度进行完善、不断的维护播出系统、定期的培训相应的技术人员和提高工作人员的综合素质。通过这些措施,对广播电视播出的顺利进行具有非常重要的意义。 作者:代学会 单位:漠河县兴安镇政府 广播电视论文:传输发射广播电视论文 一、我国的广播电视传输发射业务 1.广播电视传输发射业务工作的意义 广播电视传输发射业务是使广播电视信号得以畅通传播的必要条件。在人们的日常生活中,广播电视是受众最广、最便捷以及最普遍的媒体,收看广播电视节目主要依赖于传播相关的节目信号,传输发射业务在这里就对广播电视节目的信号是否能顺利传输到用户终端起着决定性的作用,所以广播电视的传输发射业务在整个广播电视系统的相关工作中可以确保广播电视信号的承载作用得到顺利地发挥,它也是保证广播电视信号得以畅通传播的重要条件。广播电视的传输发射业务也是使广大群众的精神文化需求得到满足的重要手段。随着科技的发展,虽然互联网的出现与普及为广播电视媒体带来了不小的影响,但是广播电视仍然是人们群众在生活中不可或缺的一部分,也是人民群众享受日常的娱乐文化以及获取新闻信息的主要方式,目前,由于经济发展水平以及地理位置等原因,我国的一部分地区网络信息仍不发达,但广播电视业务却早已得到普及。 2.现阶段广播电视传输发射业务的发展趋势 目前,我国的广播电视传输发射业务新的发展趋势体现在产业化、安全化以及数字化三个方面上。首先,在广播电视传输发射业务的产业化发展过程中,我国的各个传输发射中心、广播电台以及电视台不仅是大众传播媒介,同时还是负责信息传播的重要工具,随着广播电视的不断发展,广播电视自身所具有的重设备、高消耗、高技术含量以及高投入的特点被凸显出来,与此同时广播电视的产业化也就成为了今后我国的广播电视发展过程中所要经历的必然趋势。其次,在安全化方面,与其他媒体相比较,广播电视系统在运行过程中对安全性的要求较高,其他媒体如报纸等平媒只需要进行印刷工作并将报纸发行到固定的销售网点就能够完成基本的信息传输,在整个运行过程中报纸的内容可以做到完全不变,然而广播电视传输发射业务在运行过程中所使用的运输设备部分处在室外,这种情况就为不法分子破坏广播电视系统提供了条件,让他们可以通过对广播电视网络进行破坏以及对卫星进行攻击等方式来传播虚假信息,对社会稳定造成威胁。最后,在数字化方面,对于广播电视系统来说,数字化是其发展的必然趋势,目前我国的广播电视系统在采编制作等环节中已经实现了数字化,然而资金欠缺、网络与电信所带来的竞争以及部分消费者对于广播电视所具有的抵触情绪等为广播电视系统实现并推广数字化带来了巨大的挑战。 二、面对众多问题广播电视传输发射中心可使用的管理对策 1.业务管理对策 在实际的运营过程中,广播电视传输发射中心所面临的问题主要是增值业务的欠缺。所以,广播电视传输发射中心要做到以下几点:第一,丰富节目的内容,使数字电视的吸引力得到提升,同时也可以实现其自身的服务能力。第二,对于融资渠道的经济性要引起高度的重视,要确保在实现系统数字化的过程中可以得到足够的所需资金,第三,还要对整个工作人员的队伍进行相应的组织与协调,重视专业人力资源的使用。 2.管理对策 对于广播电视传输发射中心来说,确保广播电视节目可以安全播出是它所负责的各种工作的中心,所以,在这个过程中设备与技术是传输发射中心能够正常运行的重要的物质保障,为了使传输发射中心的管理工作能够得到进一步加强,需要做到以下几点:首先,在获取社会专业认识的帮助以及自我开发的基础上要研究出真正具有实用性的、能够加快工作效率的自动化系统;其次,要妥善解决资金短缺与发射机更换之间的矛盾,在对播放效果进行保证的同时也要避免资源浪费;最后,要使维护人员自身的全固态发射机的维修以及相应的维修水平得到提高。 作者:云瑞平 单位:鄂尔多斯市伊金霍洛旗新闻中心 广播电视论文:发射天线应用下广播电视论文 1广播电视发射天线的基本特点和技术 1.1发射特点 电磁波的分类依据有很多,广播电视信号发射所用的电磁波通常根据频率来划分成中波、短波和超短波。在我国广播电视中,通常采用的是中波和短波。它的发射机构主要由广播发射机、馈线、传送设备、电源设备和监测监听设备等组成。其中中波包含了120个频段,所有的频段都是面向地面进行传播的,具有很强的抗干扰能力和传播稳定性,除此之外也能使发射机有较为平稳的发射功率。短波可以通过电离层反射的形式,大大增长其传播距离,因此在国际传播领域常用短波,在保证传播距离的同时还能保证传播质量。因此中短波的研究在广播电视发射天线技术领域意义非凡。 1.2技术特点 广播电视发射天线技术通常具有输入、输出和传输三个特性。其输入特性指的是视频和音频输出信号呈现出的阻抗和电平的特性。输出特性则指的天线发射信号端的负载阻抗和音频视频端功率特性,除此之外,还关系到影像声音之间的比率、调至设备制式以及工作频段等。相对于前两个特性,传输特性相对复杂,又可分为两个小特性。其中一个特性是指音频和视频通道的传输特性,主要研究其非线性失真和线性失真两种情况。另一个特性是研究音频特性和频率振幅特性,主要研究对象有设备调试杂音、电磁波噪音等。 1.3基本技术 在技术方面主要有发射技术和建设技术。当前广播发射主要运用一种名为立体声调频发射机的多功能发射机。它的调频方式有多单声道调频和立体声道调频以及多节目调频。多方式的调频形式使其可以适应更加复杂的情况,具有更加出色的适应性,可以胜任多种性质和要求的工作。电视发射技术相对稍为复杂,当电视发射机处于低电平的情况时,调试电视设备中的中频然后刷选出较大功率的射频信号传送给天线,之后再将其转化成电磁波发射出去供电视接收。在电视广播发射技术迅速发展的今天,一般的发射天线在满足人们需求方面表现的很乏力。新的发射天线设计要充分考虑到发射范围,提高发射功率以满足人口密度大的地区信号接受问题。另外,为了获取更优质的广播电视信号,通常将发射天线放在较高的地方,例如楼顶和塔尖。因为这些地方对于自然环境的影响更加敏感,所以在设计防风、防雷等方面需要进一步提高以满足要求。 2广播电视发射天线技术的应用 2.1广播电视发射天线的常规应用类型 目前,常见的广播电视发射天线主要有蝙蝠翼类型和缝隙天线类型两种。其中蝙蝠翼天线因为主要由两个相同正交的对称振子构成,又被叫做正交振子天线。因为其结构原因使其具有牢固可靠的天线杆和振子,除此之外,还具有天线轴向辐射小、功率容量大的优点,是当前常见的广播电视天线类型。缝隙天线,是由导体面开缝生产得到,故而又称开槽天线。主要被用于雷达、通信设备、导航和高速飞行器等方面,值得一提的是我国首颗人造卫星就是采用的此种方式。缝隙天线以其结构简单和适应性强的优点,正在逐步受到人们的青睐。 2.2广播电视发射天线技术应用现状 随着社会的不断前进,人们对于精神文化需求的也达到了前所未有的程度。除此之外,时展日新月异,信息更替瞬息万变。对于各行各业各阶层和年龄段的人来说,只是单一的依靠书刊报纸,是远远不能满足其需要的。广播电视已成为人们生活工作和学习中不可或缺的。大到国际和国家大事,小到生活中柴米油盐,人们都可从广播电视中获得相关信息。广播电视正在从各个方面给人们提供及时新鲜的信息,让人们即使身在厅堂也可尽知天下事。而这所有的一切,都离不开广播电视发射天线技术的发展和应用。根据相关调查显示,我国的大中型城市很多都实现了数字电视和数据传输,并且相关工作也正在小城市和农村积极展开。这无疑是我国广播电视发射天线技术不断发展的具体表现。对于广播发射天线来说,它承担着信号采集、控制和传送等任务,在广播电视台和用户之间起到连通桥梁的作用,重要性非一般。因而诸多学者和专家在此领域也是在进行着孜孜不倦的研究探索并取得了非凡的成绩。针对于广播电视行业对信号有着极高的专业性要求,研究出发射天线技术,极大的提高了监测和控制管理效率。在满足人们的视听需求同时,也很大程度上提高了数据传输安全性。目前,电视广播发射天线技术在我国的卫星站和有线电视之中都实现了数字化。这一应用,改变了传统的传播方式,以其优良的数字传播效果和很高的数字传播质量解决了电视直播信号问题,在提高信号保真度和可靠性的同时,也极有效的消除噪音。在享受科技成果的同时,我们也不能忽视其对人体的危害。在发射天线的建设区,我们需采取有效的保护措施以提升保护力,人们免于电磁波辐射的危害。只有这样,我们才能在开拓探索和应用广播电视天线发射技术的道路上走的稳、走得远。 3广播电视发射天线技术应用实例分析 中波广播发射天线技术一般均采取的是垂直结构的振子单桅杆拉线天线铁塔,底面部分为绝缘体材料制成,天线并不是与铁塔底部直接相连,而是需要经过两种装置,即馈线以及天调网络。通常情况而言,中波广播电视天线所辐射水平方向场强是一定半径的网形区域。就其所辐射的垂直方向而言,与天线高度有一定关系。根据相关标准和要求,面包天线的高度多取0.5米,将天线设为此高度可以使地面能够较为准确地接收到信号,但如果超过此高度会导致出现副瓣而引起高仰角辐射天波能量增加,从而导致天线波衰落现象发生,这一问题的出现直接影响到天线发射电波的性能。以位于常州现代传媒大厦楼顶的发射塔为例,铁塔高88米,±0.000高度333米,塔身为全钢箱式结构。电视为6层6面四偶极子分米波天线,安装在标高326米以下15米的直线段上。调频为6层4面双偶极板天线,安装标高307.65米以下18米的直线段上。整个建筑以发射广播电视节目信号为主,同时具备景观功能。现在随着数字电视的发展,电视发射重点在分米波发射上,分米波发射天线一般都是采用面包天线。 4结论 众所周知,当今的世界是一个逐步网络化的世界。这给电视广播的发展带来了巨大的挑战,压力即动力,从另一个角度来说,这也是推动行业向前发展的动力。所以必须抓住机遇,积极探索,运用不断发展的高科技来武装自己,推陈出新,不断提升广播电视天线发射技术,使其更加高效和智能。只有这样,才能与时俱进,满足人们的信息需求,提供更加优质和便捷的服务,为新时代的信息网络建设贡献自己的力量。 作者:庄军 沈莉 巢继红 单位:常州广播电视台 广播电视论文:数字技术广播电视论文 1广播电视系统中数字发射覆盖技术应用优势 数字发射覆盖技术之所以能够促进国内广播电视行业的发展,关键在于依托其自身技术优势。数字发射覆盖技术主要由通信设备、信息技术设备等软硬件共同组成,正是因为这些设备的可靠性才保证了其在广播电视系统中应用的可靠性,对于促进系统长期稳定可靠运行有积极意义。数字发射覆盖技术利用先进的设备将原本不可能实现的目标变为现实,信息技术与计算机技术支持下,广播电视系统中数字技术的应用先进可靠,增强了系统运行的生命力,且通过多年探究实践与发展,目前技术体系已经相对较为成熟,广播电视系统运行风险被极大的降低,系统运行安全性、可靠性、有效性得到了强力保障。目前广播电视系统在国家标准和行业规范的约束下可实现数字设备的无缝接入,保证了系统的延展性与功能的可扩充性,数字发射覆盖技术的服务空间与层次都得到了进一步拓展。广播电视系统运行中安全问题至关重要,数字发射覆盖技术的应用在保障系统顺利运行的同时可通过建立完善的系统访问权限机制、专用网络、备份恢复机制等确保系统运行安全,规避用户及工作人员或有意或无意的破坏,为系统的持续、健康运行提供可靠支持。目前我国广播电视系统所容纳的用户越来越多,为满足用户数量增加、需求增加现状应用数字发射覆盖技术可提升服务的前瞻性,通过灵活构建系统、改动系统构架等途径提升服务质量,增强广播电视行业发展的动力。数字发射覆盖技术本身的实用性与扩充性为广播电视系统与时俱进提供了支持与保障,本身数字网络的建设是一项耗时长且复杂的工程,这个过程中利用本身的实用性和扩充性可消除系统建设滞后带来的诸多问题,为用户提供多元化服务,进一步降低服务成本、减少停播情况,保证数字信号的优质覆盖,更深层次的挖掘受众群体资源,促进广播电视行业实现可持续发展。 2广播电视系统中数字技术分析 广播电视系统中应用的数字发射覆盖技术以ATSC技术、DVB技术、ISDB技术与DMB-T技术为主。ATSC技术服务广播电视系统主要是依靠自身组成层面、构成层级的清晰配合实现,第一层定像层确定图像形式,第二层依照MPEG模式压缩图像,第三层完成信号数据传输,前两层图像数据最终由第三层完成发射覆盖。DVB技术是典型的欧洲技术,利用卫星、地面数据交换机数字电视完成信号发射与覆盖,不仅能够接收传送音视频文件信号,还可接收传送图标图像及TRD等节目,不过DVB业务传送条件受限制,需支付一定费用,其业务开展有利有弊,国内参考该技术对广播电视系统进行了改造,为用户提供了更好的服务。ISDB技术来源于日本,优秀在于利用计算机与无线信息网络技术为广播电视系统信号传输覆盖提供更加多元化的服务,尤其是在3G、4G业务方面有出众表现。DMB-T技术在我国广播电视系统中的应用可更好的实现数字信号的传导与接收,其采用的FJL技术促使数字电视传输网络逐步向多载波技术领域发展,可在多径时拖延信号扩散避免来自乱码的干扰,保证信号传输的准确与顺畅,其采用的循环前缀填充技术可有效实现保护间隔,并极大的提升了数字电视信号发射覆盖的效率。实现了20dB以上同步保护增益,对于促使我国广播电视行业更好的发展有积极意义。 3结论 综上所述,广播电视系统中数字发射覆盖技术的应用可更好的实现数字广播电视信号的传输与接收,极大的拓展了覆盖范围与效果,提升了广播电视系统运行的安全性、稳定性与可靠性,促使其向着更好的方向发展。 作者:楚建东 单位:辽宁省朝阳市电视转播台 广播电视论文:卫星传输广播电视论文 1影响广播电视卫星传输安全的因素 1.1设备对卫星传输安全的影响 设备对卫星传输的影响主要是由信号源、上行发射系统、同步卫星以及下行接收系统等四方面造成,下面将会这四个方面的影响做具体介绍。 (1)由于发射到通信卫星上的信号源并不是电视节目要播出的节目源,要想将节目源转为地球站发出的信号源,首先要将在不同地区的节目源传输到地球站。而在传输过程中采取的主要方式是微波传输与光纤传输。 (2)上行发射系统在发送信号源之前要对信号源进行一系列的处理,其中涉及到设备比较多,一旦这些设备出现问题,甚至是设备之间隔离度不符合标准,都会影响信号源的质量。 (3)同步卫星受到地球、月球、太阳引力的作用会使得其相对地球所在位置的变化。一旦通信卫星相对地球赤道的位置发生变化就会影响其接收、发射信号的质量,对卫星传输的安全性造成影响。 (4)当信号通过下行接收系统返回地面时,会受到地面其它频率相同或相近信号源的影响,导致其接收载噪比等指标发生变化,影响电视信号质量。 1.2空间环境对卫星传输安全的影响 通信卫星处在远离地球的太空中,远距离的传输自然会受到各种空间环境的影响。其中的主要影响因素包括电离层、对流层、太阳电磁辐射以及日凌现象等。 (1)电离层对卫星传输信号的干扰。当电视节目信号在传输过程中经过电离层时,会被法拉第极化旋转效应所干扰,致使电视节目信号频率发生变化。我国南方地区电视节目信号传输受电离层干扰较为严重。 (2)对流层对卫星传输信号的干扰。当电视节目信号在传输过程中经过对流层时,由于对流层雨雪的吸收以及雨雪的散射作用,致使电视节目信号能量的减少。 (3)通信卫星表面存在很多太阳产生的电磁辐射物质,影响通信卫星的工作质量,致使其在信号接收发送过程中出现错误。当发生太阳耀斑时,太阳发射出的带电粒子流,同样会影响广播电视节目信号的传输。 (4)当每年春分或秋分时,太阳、通信卫星和地球站处在同一条直线上,就会出现日凌现象,从而干扰广播电视节目信号的传输。通信卫星处在太阳和地球站的中间,接收到地球站信号和电磁波,一旦电磁波能量强于地球站发出的信号时,卫星信号就会受到干扰,致使地球站接收到大量的太阳电磁杂波。 1.3人为因素对卫星传输安全的影响 影响卫星传输系统安全的人为因素可以分为两类:一类是有人故意干扰卫星信号的正常传输,其中一部分人是利用卫星传输信息的公开性特点,在没有取得卫星公司授权的情况下非法发射信号。另一部分人是恶意对通信卫星进行干扰,采取大功率信号强制干扰正常信号,非法传播一些视频或音频;另一类是由于工作人员操作失误导致信号传输的中断或日常检修工作不按照规定实施致使通信设备出现故障。 2解决广播电视卫星传输安全问题的对策 解决广播电视卫星传输安全问题应从通信卫星传输信号的工作原理入手,从地球站信号的发射与回收、空间信号的传输以及通信卫星信号接收三方面分析解决卫星信号传输安全性的对策。 2.1地球站信号的发射与回收 (1)要减少因工作人员操作失误对信号传输造成的影响。卫星公司应制定具体的通信设备检查和维修的制度,加强监督管理工作,确保通信设备的正常工作。 (2)在地球站选址的前期,就应充分考虑周围环境对信号接收质量的影响,将接收信号的设备设置在远离高大建筑物和具有较强电磁场的地方。此外,在选择地面接收信号的设备时,应选择具有较强信号接收功能的设备,避免因设备灵敏度差导致接收不到微弱的信号。 2.2空间信号的传输 (1)为了减少雨衰对信号传输的影响,在设定地面接收天线的角度时,就应充分考虑雨量、降雨频率以及降雨时间对信号衰减程度的影响,将接收天线的仰角增大,同时还应做好积水处理工作。 (2)对于日凌现象引发的卫星信号中断事故,可以通过采取地面备份和双星备份等方法避免这种现象的出现。 作者:禇秀春 单位:国家新闻出版广电总局725台 (3)对于太阳辐射引起通信卫星内部电子元件损坏,特别是干扰信号转发器的问题,可以采取设置备份转发器的方式解决。一旦出现太阳辐射干扰信号转发器的现象就可通过备份转发器进行复位操作。 2.3通信卫星信号接收 (1)通信卫星受地球、太阳引力的作用会发生“漂移”现象,针对这种问题,可以通过在通信卫星上安装姿态控制系统的方式减少卫星相对地球赤道的变化,从而控制通信卫星“漂移”现象的发生,确保卫星信号传输的安全性。 (2)通信卫星不仅会受到太阳、地球引力的影响,还会受到同轨道其它通信卫星的影响。在卫星通信技术被大家广泛接受的今天,通信卫星数量急剧增加,导致其同步卫星之间的间隔不断缩小,致使通信卫星之间互相干扰。针对这一问题,有关部门应设定好通信卫星轨道的距离,卫星公司之间也应形成一种默契,遵守行业规范,协调好卫星之间的轨位。此外,还要对信号发射频率做好划分工作,确保各个地球站信号发射频率保持在正常范围内,减少信号之间的干扰。 3结语 总之,在广播电视卫星传输技术被广泛使用的今天,确保卫星信号传输安全十分重要,应引起有关部门的高度重视。解决广播电视卫星传输安全问题的关键还是解决卫星传输技术方面的问题。只有弥补了卫星传输技术方面的缺陷,才能从根本上确保卫星传输的安全。当然,建少人为因素对卫星信号传输造成的干扰也十分必要。 广播电视论文:新时期广播电视播音主持论文 一、新时期中的广播电视台特色化设定对播音主持的挑战 伴随着媒体行业的发展,针对不同的节目需要的播音主持的文化底蕴要求是不同的,新时期的播音主持行业的发展使得节目的发展更为细化,播音主持人员跟受众的沟通也越来越多,现在的节目更倾向于直观的,面对面的交流。播音主持人员能够知晓更多的文化知识就能更自如地使用广播电视这个平台与受众进行更深层次的沟通,受众也可以从播音主持人员的谈吐当中获得更多的信息。按照现有的播音主持行业的发展状况,媒体的覆盖已经扩展到很大的层面上,人才的要求不能够满足信息时代到来产生的多元化的表达方式。在这种信息大爆炸的时期,播音主持人员能够对信息保持着高度的敏感是很有必要的,在这种状况下,播音主持的分析表达能力及应变能力都面临着挑战。新时期媒体节目的受众对媒体的需求是很有针对性的,当整个的行业的硬性设施都能够被达到,这就意味着,受众对节目的关注很大程度上受播音主持的影响。所以,在新时期,播音主持行业的发展必须要培养复合型人才来满足物质及应用技术上的更替。播音行业区域化的发展结合受众的需要,使得节目更加的具有特色性,这就要求播音主持综合素质的提高。将自身的发展与行业的发展相联系是播音主持应具备的思想认识。如果不对播音媒体行业进行适应潮流的创新与改变则这种多元化的发展方式将得不到满足,所以新时期播音行业的发展需要播音主持的全力配合,同时还要注意自身知识储备量的提升,更要求播音主持具备与他人合作的工作能力。 二、新时期播音行业对于播音主持的要求 随着整个数字技术行业的发展带动着各大传媒行业的快速“换血”,使得播音主持行业也实现了更高的飞跃,整个行业的信息传递速度及音质还有节目的质量都有很大的提升。媒体行业对于信息的数字化处理使得整个行业进行了革新,推动了节目制作的整体效果向更好的方向发展。在技术上得到改变的同时,受众对媒体行业的满意度也有所上升,在另一种层面上,说明媒体行业将面临更大的挑战。播音主持行业的节目受众群体比较复杂,这也意味着播音主持将同时面临着更多的不同风格的受众,需要满足不同的人群。受众的喜好与对事物的标准也很不同,这就需要播音主持能够更全方面地发展自身的能力。 (一)播音主持需要拥有更职业化的形象 信息的快速传递及媒体市场的各种发展使得整个的播音行业也受到了影响,整个行业的形象及制度越来越规范化,这也就表明播音主持的形象也要越来越职业化一些。在这样激烈竞争的环境中,保持高水平的播音效果及气质形象才能不被淘汰。 (二)播音主持需要创作能力 播音主持除了提升自身的素养还要注意培养自身的创作能力,这也体现在平常的工作当中。例如,对节目的编排及表现方式的选择等。广播电视行业从以往的单一性的人才培养方式转换为复合型人才培养的模式,将播音主持朝着多面化发展,这意味着需要播音主持能够在培养过程当中抓住精髓,进行节目编排及主持的创新。 (三)播音主持应当具备专业的素质及业务处理技能 播音主持面对的是很多数量的受众,对于一个功底相对而言较扎实的播音主持人员来说,具备优秀的语言组织及表达和现场氛围渲染的能力是必要的。这也就包括了播音主持人员对普通话标准的高要求和说话的连贯与情感的表达力要适中等。因为受众们各有所好,那就需要播音主持人员要储备一定的口语,但是因为职业的严谨性,所以播音主持的口语必须是标准的。在不同风格的切换下,播音主持需要进行节目的创造性表达,以此来让受众满意。 (四)播音主持应当具备感知及预测的能力 播音主持人员需要具备快速感知及预测的能力来应对各种突发状况,通过内心的感知与思考对不同的事物产生共鸣,替广大的受众表达感受及想法,进而丰富受众的感官。如果播音主持没有这样的能力则会给人一种不在状态的感觉,使得节目变得枯燥乏味,不能很好地引领广大受众去找到节目的精髓所在。这些都与节目的收视率息息相关。 (五)播音主持需要具备良好的政治与心理素质 就像大众知道的那样,新时期的播音主持行业已经走向了商业化的发展模式,行业性质是很复杂的,因为在另一种层面上,传媒也是带有一定的政治性质的。整个行业追求利润的目的不断被放大,这对于管理层来说,管理理念也是需要与时俱进的,这也是新时期传媒行业发展的新趋势。在这样的环境下,播音主持人员具备良好的政治与心理素质是很有必要的,因为对于播音主持人员来说,在一定的层面不仅仅是代表着娱乐性或者是休闲的工作,它更是一个严肃的政治信息传递的纽带。播音主持通过媒体这个大的平台向众多受众传播着先进的文化,坚持以人为本,秉持正确的舆论导向,坚持党的政策与方针,加强自身的责任感。再者,播音主持的工作需要较强的心理素质来临场不乱,保持自身在节目中的主导性地位。 (六)播音主持需要一定的艺术修养 有艺术修养的播音主持人员能够从内而外让人感觉到气质的优雅,从而不知不觉中节目的品味及形象都得以提升。总而言之,艺术修养的熏陶从细节上改变着播音主持的行为举止,所以它对于播音主持的养成来说是很重要的。随着现代社会的发展,信息传送的效率和形式与时俱进,播音主持行业的发展顺应时代的潮流,对广大受众的品格塑造及情操的陶冶是极具意义的。自身艺术修养的建设是促进播音主持整体素质得以提高的关键因素,是促进播音主持身心协调发展的关键。加强播音主持的艺术修养对于提高受众的品位及素质具有深远的意义,它们的影响是潜移默化的。 三、结语 新时期媒体间的竞争愈发的激烈,播音主持人员自身素质和能力的提高对于行业整体的发展是很有帮助的,这也有利于整个社会的信息文化传递的多样化及丰富性的发展。本文首先介绍了传媒行业的发展及一些近况,并对新时期播音主持所面临的机遇及问题做了简单的剖析,引出播音主持行业在这样的境况下应该拥有的工作与完善自身的态度。文章从对播音主持行业自身发展面临的挑战进行详细的阐述,罗列了一些播音主持行业发展面临的问题,并剖析了播音主持人员在新时期行业发展前景下需要完善的众多部分,包括提升职业化的形象、自身创作能力、专业的素质及业务处理技能、具备感知及预测的能力、需要良好的政治与心理素质及一定的艺术修养等。总而言之,在新时期的信息时代的发展下,文章对于播音主持行业的前景进行了比较全面的研究与分析,希望笔者和后续的从业者共勉。 作者:匡宇 单位:烟台福山有线电视管理处 广播电视论文:广播电视编导的素质要求论文 一、出色、扎实的基本功懂得自己内心真实想法的基础 (1)职业敏感性。 由于广播电视是一种特殊的行业,所以它要求展现的内容带有时代特色,能够与时俱进,特别是对国内与国外的重大新闻事件的关注,使内容带有时代特色,因为这些事件是人们共同关注的,也是人们最关心的事情。这就要求广播电视编导具有职业敏感性,关注人们关心的事件,要抓住人们的心理进行电视文艺创作,这样不仅能够得到人们的认可,还能对社会上的焦点进行及时跟进。例如,电影《亲爱的》就是根据真实事件改编的,编导受近年来拐卖儿童事件的启发,开始了电影创作,得到社会各界的关注,也启发人们要加强对孩子的看护,提醒孩子提防坏人。 (2)优良的表述能力。 具有良好的表述能力是一名广播电视编导的基本功。当一个作品被创作出来后,观看过的人就会产生“这就是我想要的”感受,这种情况在文学上称之为共鸣,即这个作品反映人们的心理需要。想要得到观众这种来自心底的认可就需要广播电视编导人员具备过硬的表述能力,这种表述能力通常表现在口语、文字和电视语言上,在口语、文字的表述上,通常体现在对编导与其他工作人员的沟通上,可以让他们理解在这部作品中,编导想要表达的中心思想以及自己制作这个作品的目的,双方共同合作实现作品的完成。在电视语言上,要求广播电视编导人员对摄像机、字幕等工作进行深入的研究与把握,从而实现对整个工作进行把控。 二、社交能力以创新能力的培养 (1)社交能力的培养。 社交能力是当今社会每个人都应具备的,这是现代人生存的基础。但广播电视编导工作对社交能力的要求要高于其他的工作,由于从事广播电视编导工作的人员是要与其他工作人员共同进行合作才能完成工作的,是一团体进行合作的工作,这就要求其具备过硬的社交能力。曾经有人做过相关调查,那些尖端人才都具备良好的社交能力,当遇到自己无法解决的事情时,通过良好的社交问题很快就会得到解决。如果一名从事广播电视编导的人不具备良好的社交能力,那么,当他遇到困难时,会很少有人愿意伸出援助之手,帮他解决当前的困难。但是现在的社交情况显示,有些人只愿意与有钱或有权有势的人进行交往,对其他人却不屑一顾,这是一种极其错误的社交方式。一是谁都不确定在遇到困难时谁能帮助自己或愿意帮助自己。二是这是一种违背人文关怀的行为,他的这种做法会遭人唾弃,从而影响其作品在社会中的认可,没有认可等同于失去了市场。 (2)创新能力的培养。 随着传媒行业的竞争越来越激烈,观众对传媒行业的要求就越来越高,作为广播电视编导人员,要加强自身创新能力的培养,用新的感官视角看待问题,提出新的理论与观点进行创作。在技术产品上,要引用先进的技术进行产品的创作,提升作品质量与工作效率。在发展策略上,要将眼光放得长远,看到未来电视文艺的发展方向。例如,现在很多真人秀节目的热播,各个电视台为争夺收视率都在制作这一类节目,作为一名广播电视编导人员要看到这类节目总有不被关注的一天,电视台工作在那时又要怎样进行。 三、专业的学识 电视文艺是一种对文化要求较高的艺术形式,它能影响人的思维与感受,又面向大众,这就要求在进行作品创作使带有一定的教育成分,让观看后的人们能够树立正确的人生观、世界观与价值观。因此,从事广播电视编导工作的人员要德才兼备。在此基础上,编导人员还要具备过硬的专业知识。 (1)德才兼备。 广播电视编导工作要对多领域进行探寻,所以他在工作中的角色也是各不相同的,所以他要具备多种技能。例如,当对材料进行收集整理时,他要具备记者的工作能力,当进行作品拍摄时,他就要具备编剧的能力,扮演导演的角色。此外,他还要精通摄影、写作等诸多方面的知识,可以说一名优秀的广播电视编导是各种技能的集合体。在具备过硬的知识的同时,还需要编导人员具备良好的德行,因影视作品在进行商业传播时,也会影响一个国家的人民思维,它反映的内容应是积极健康的,在反映国家现状的同时,不给人民群众传播、灌输不良思想。 (2)彰显自己的长处。 术业有专攻,这句话说的是在学术上各有所长,一个人不可能对什么都懂,只能说略知一二,那些不管对什么事情都要表达自己观点的人是不适宜从事编导工作的,因为他了解的东西只是表面的,更深层次的东西他并没有看到。例如,文艺导演,他不仅要具备创作能力,还要对音乐、舞蹈等方面都要进行深刻研究,因为这是他的工作职责所在,这是作为一名文艺导演必须具备的能力。四、结论由于现在的传媒行业竞争较大,从事广播电视编导人员较多,所以作为一名广播电视编导人员要想在激烈的市场竞争中占有一席之地,就需要具备过硬的专业水平与职业素养,才能在传媒行业立身,并且能够及时发现社会中的良好新闻素材,及时应用到自己的创作中。 作者:张梦婕 单位:江苏师范大学科文学院 广播电视论文:信号系统维护广播电视论文 1.广播电视信号的传输方式分析 1.1广播电视信号传输方法中的卫星通讯 现今,使用卫星进行广播信号的传输被广为采用,使用卫星进行信号的传播有利于将信号传输覆盖全国,且广播电视信号的接收质量较好。一般的广播电视信号卫星传输系统由3个部分构成:(1)向卫星发射信号的发射器,当需要将广播电视信号发送至卫星时,就将制作好的节目经过信号的压缩、处理与调制后,经过变频和功率放大,通过使用发射天线在卫星相应的波段发送至卫星中。(2)卫星中的星载转发器通过对地面发射来的信号进行处理、放大、变频后在发射回地面。(3)地面卫星信号接收器,采用此种设备来对卫星发射回来的信号进行接收、处理,并将处理完的信号直接发送至监视器或电视机供其使用。 1.2广播电视信号传输方法中的光缆传输 广播电视信号传输方法中的光缆传输主要利用的是将广播电视信号压制进光波信号中,通过光波在光缆中的反射进行信号的传输,广播电视信号传输方法中的光缆传输所采用的流程如下:光波电视信号压缩进光信号中,而后将光发送至光缆中,光信号经过光缆的传输至用户终端,在用户端经过光信号的分类与还原转变成所需要的广播电视信号,使用此种方法最主要要做好广播电视信号的光电转换与信号的传输工作。 2.广播电视信号系统的管理与维护的所面临的困难 现今,在广播电视信号系统在使用过程中由于受到各种因素的干扰使得广播电视信号系统传输质量存在严重问题,从而给用户的使用带来了不便,而为了更好的解决这一问题则需要对造成这一影响的原因进行分析,找出造成这些影响的原因并加以解决,为后期广播电视信号系统的传输与管理提供良好的保证,提高广播电视信号系统的传输质量,保证用户的使用品质。广播电视信号系统的管理与要求所面临的困难主要分为以下几个方面:(1)由于广播电视信号传输系统是一项复杂的技术,其涉及到计算机、通信、微波以及机械等多个学科,同时需要完成的维护项目工程量也十分庞大。由于广播电视信号传输系统是一种较为精密的设备,在对于广播电视信号传输系统进行维护保养的过程中需要有一些细节值得注意,从而对维保工作人员提出了更高的挑战,所以为了做好广播电视信号传输系统的维护与保养,需要对广播电视信号传输系统进行全面的维保,确保广播电视信号传输系统工作的可靠性。(2)广播电视信号传输系统维保的目的主要是做到事先防止,因为一旦发生广播电视信号传输系统在节目播出时出现信号中断,就会给观看节目的观众带来严重不便,从而降低节目的收视率,给电视台造成巨大的经济损失。所以,对广播电视信号传输系统进行维保的目的是做到事前预防而不是事后补救,针对广播电视信号传输系统容易出现问题的地方在维护保养过程中进行重点排查,做好广播电视信号传输系统的日常维护与保养,确保广播电视信号传输系统在进行节目播出时不会出现问题。(3)在进行广播电视信号传输系统的维护过程中需要注意安全性,由于对于广播电视信号传输系统的维护保养需要在电视节目播出时进行,使得对于广播电视信号传输系统维护与检修的时间有限,但是也必须对广播电视信号传输系统进行定期的检修确保其使用质量,由于广播电视信号传输系统在工作时发出的都是高电压和强电流,极大的增加了检修的难度。所以,在对广播电视信号传输系统进行维护与检修的过程中需要制定完善的计划,确保检修人员安全与检修的效果达到要求。(4)由于广播电视信号传输系统较为庞大,在进行系统的检修过程中可能会持续较长的时间且工作较为繁琐,这就要求检修人员具备良好的耐心与工作积极性,保证广播电视信号传输系统维护工作的顺利进行。 3.如何做好对于广播电视信号传输系统的维护与检修 为了确保广播电视信号的传输质量与信号传输的稳定性,良好的广播电视信号传输系统的维护与检修工作必不可少。所以,我们需要对广播电视信号传输系统的维护与保养引起足够的重视,积极制定出完善的维护和检修方案,对传输系统日常存在的一些问题进行统计与分析,并在维保工作中重点解决这些问题,确保广播电视信号传输系统的正常工作,保证信号的传输质量。 3.1做好对于广播电视信号传输系统中的信息管理系统的维护 现今,随着计算机和通信技术的不断进步,使得信息化能够在各行各业广泛发展起来,随着各类计算机管理系统的逐渐完善,对于推动其进步有着重要的意义,广播电视行业是一个对于信息化程度要求较高的行业,在广播电视行业中需要不断的引入先进的信息管理技术,不断的完善广播电视信号传输系统的综合管理系统,通过使用传感器等对于各个设备的电压、电流以及传输的信号进行充分的检测,实时监控设备的运行情况,并开发出相应的报警系统,在设备出现问题时能够及时指出故障发生地并提醒工作人员进行及时维修,保证广播电视信号传输系统的正常运行。 3.2建立健全良好的巡查制度 通过以上的分析表明,良好的设备巡查制度有利于确保广播电视信号传输系统的正常运行。在对设备进行巡查的过程中,需要对设备的运行情况进行详细记录,并对故障多发及易发区进行重点监控,通过对每个部分建立相应的"健康"档案,方便后期进行查阅,尽最大努力保证广播电视信号传输系统的正常运行。 3.3做好对于广播电视信号传输系统检修与维护人员的培训工作 由于广播电视信号传输系统是一个极为精密复杂的设备,需要具备良好的专业素质才能确保维护与保养工作的顺利进行,同时由于广播电视信号传输系统维护与保养工作的工作量较大且极为枯燥,这就对维保人员提出了更高的要求。需要在提高工作人员责任心的基础上做好对于员工的培训工作,做好设备维护所涉及到的自动化、电子电路、机电一体化以及信息技术等方面的培训工作,保障广播电视信号传输系统能够正常运行。 4.结束语 由于广播电视信号传输系统的特殊性与复杂性,要做好对于广播电视信号传输系统的维护与保养是一项庞大且复杂的工程。文章通过对广播电视信号传输的方式以及维护保养工作中所面临的困难进行分析,提出了广播电视信号传输系统管理与维护工作中需要注意的问题及应对措施。 作者:马建宁 单位:宁夏广播电视台六盘山电视调频转播台 广播电视论文:创新发展广播电视论文 1.广播电视行业档案管理的现状 1.1不重视档案管理工作 在广播电视系统内部,并没有将档案管理工作纳入具体的工作中。我国相关法律已经明确指出,在实际工作中,要加大档案管理工作的力度,但是,在实际工作中,总会出现前后观念不一的情况,而且工作人员的法制意识不够强烈,行业内部的档案管理只限制在文件处理内容中,并没有按照国家的要求形成档案管理,导致档案管理不规范。 1.2档案管理制度不健全 从我国广电档案管理的角度来看,管理制度不健全是目前档案管理工作中存在的最大问题。在正常的工作中,一个单位不仅要形成各种档案管理,而且内容也是需要集中管理的,这是档案管理最基本的原则。随着经济的发展,广播电视行业受各种因素的影响,档案管理缺乏有效的约束制度,与实际要求相差很远,而有的部门并没有任何制度可以遵照执行,档案管理流程也没有按照相关的规章制度制订,各自为政的现象比较普遍。 2.提升广播电视档案管理的办法 2.1确定工作重心,加强信息化建设 广播电视档案管理与文书档案相比,具有一定的鲜活性,与现实业务的结合比较紧密,常被利用的内容也比较多。鉴于此,要将广播电视档案管理纳入到重要的管理内容中,坚持贯彻国家的相关规定和标准,统一集中管理。同时,还要加快档案信息化建设的步伐,收集和整理原生电子文件,加强单位内部业务技术的整合,做好档案信息化的规划管理工作,不断分封媒体资源,加强资源整合,实现档案信息资源的共享,加大服务力度,为档案的高效利用提供一定的帮助。 2.2重视档案管理人才的培养 档案管理作为广播电视系统的优秀部分,要想提升其管理效率,就要从根本上加强对档案管理人员的培养。按照国家的相关要求,努力配备相关的专职档案管理人员,从根本上保证管理人员的稳定性。另外,要结合文件的数量,确定专职管理和兼职管理人员。档案的种类复杂,广播电视行业的档案管理不能按照传统档案的管理方式执行,它需要与数字化、信息化、网络化的内容联合在一起,加大对人员的培养力度,建立一支高效的档案管理队伍,这对广播电视档案管理行业的发展有非常重要的作用。 2.3落实有关档案管理的全部规定 广播电视相关领导要重视档案管理方面的工作,设立专门的档案管理部门负责本单位的档案管理工作,同时,各个管理部门也要承担相关文件、材料的归档工作,负责本部门的档案管理。另外,根据国家相关规定,档案管理部门要加强收集、整理资料,明确管理原则和管理体制,按照要求管理档案,明确分管领导,健全组织机构,为档案管理工作提供更多的保证。 3.广播电视档案管理的创新举措 3.1体制建设的创新 从整体情况出发,要不断完善广播电视档案管理体制,明确档案管理各个部门的规章制度,健全档案管理体系,制订档案管理的期限表,定期检查档案管理工作,严格执行档案管理部门的相关规定,规范档案管理的要求,严肃处理不按规定移交档案的人员。另外,还要加强档案管理内部人员对职责和义务的认识,加强档案管理自身的运行规范,定期开办研讨会,增强单位领导、干部和职工的档案管理意识。在这个大前提下,要努力落实档案管理工作,为广电档案管理开发工作提供必要的条件。 3.2服务宗旨的创新 对于广播电视档案管理工作,要坚持“服务群众”的宗旨,增强档案管理的服务意识,不断发展广播电视事业,做出优质的节目。如果在工作过程中稍有不慎,就会导致巨大的经济损失。因此,当广播电视档案管理借出时,需要填写借用资料的编号,确认送回时间,避免出现丢失或误用的情况。鉴于此,可以采用电子扫码技术,实现对素材的全方位管理。另外,要加强对《档案法》的宣传,提高其宣传力度,采用形式多样、内容新颖的宣传方式,努力提升工作人员对档案管理的认识,实现档案管理工作的全面发展。 3.3人员素质提升的创新 在广播电视档案管理工作中,要不断提升档案管理人员的素质,以便其能更好地适应社会主义市场的发展要求。同时,要摒弃过去档案管理中的不科学观念,将科学发展观作为重要的指导思想,努力做好档案管理工作,切实解决工作中存在的问题。另外,还要树立严格的档案管理工作意识,增强管理人员的职能意识,使管理过程能够与时俱进,以创新的思维应对创新的知识面,实现管理过程的全面发展。同时,还需要坚持以人为本的理念,加强新观念、新意识的应用,采用创新的思维,全面发展档案管理,建立完善的学习和考核机制,并严格落实持证上岗制度。档案管理工作人员还需要具备一定的业务技能,不断提升其业务素质。单位领导应不断吸收年轻的工作人员,给档案管理工作注入新的生命力,而档案管理工作人员要加强对文化、技能的学习,认清档案管理的工作内容,不断提升服务品质。 4.发展趋势 随着社会经济的发展,信息化发展已经逐渐进入了广播电视行业,实现了数字化、网络化的发展,这也是我国档案管理工作的重要内容。在未来的发展过程中,广播电视档案管理行业将会向信息化和数字化的方向发展。信息化的发展需要与IT技术联合在一起,高效的网络技术是其传播和发展的重要内容,这就意味着,广播电视的数字化发展决定了信息化发展的趋势,同时,也提升了广播电视档案管理被重视的程度。所以,在管理过程中,要增加有关广播电视档案管理的资金,增强计算机网络的信息化建设,更新陈旧的设备,以保证广播电视档案管理工作的高效性和稳定性。另外,要加大在软件方面的投入,落实相应的管理体制,努力实现专业化和现代化建设的要求,加大广播电视档案管理队伍的建设力度,加强岗位建设,努力提高档案管理人员的工作素质和能力。对于广播电视档案管理,在工作过程中,要坚持以人为本的合作理念,而过去的管理方式已经不能适应现代行政档案业务的发展,不会为企业带来任何物质财富。从档案管理本身出发,档案管理的目的就是为后续工作提供科学的经验和可靠的依据。因此,在管理过程中,要加强以人为本的工作理念的落实,将管理过程落到整个档案管理中,以服务群众为中心,将广播电视档案管理工作的出发点和落脚点落到广播电视档案管理的总体内容中。 作者:方惠华 单位:清新广播电视台 广播电视论文:新闻网站融合广播电视论文 1.新闻网站和广播电视融合的必要性 从目前来看,实现新闻网站和广播电视的融合,不仅是广播电视媒体正视自身缺陷,应对信息化时代需求,突破自身发展瓶颈的必然,也是新闻网站得以成功建立和快速发展的需要。实现新闻网站和广播电视的融合,是非常必要的,其必要性主要体现在以下几个方面: 1.1弥补传统广播电视媒体的缺陷 传统广播电视媒体是通过无线电波或者导线,向相应区域传输音响、图像节目的传播媒介,其传播的内容是固定的,在很大程度上限制了受众对于节目的主动选择性,也无法对自己喜欢的节目进行随时、反复收听或观看,在新闻传播方面缺乏良好的交互性。将新闻网站与广播电视相互融合在一起,能够利用新闻网站自身良好的交互性,在传播空间和时间方面的自由性和无限性,以及在传播方式方面的多样性,为受众提供主动选择的空间,产品那从而弥补传统电视媒体存在的单向传播的缺陷。 1.2帮助广播电视媒体突破发展瓶颈 在发展初期,广播电视媒体凭借自身生动形象、通俗易懂以及形象化、及时性和广泛性的特点,得到了广大受众的欢迎。但是,经过数十年的发展,当前,我国广播电视媒体遭遇了发展瓶颈,存在着诸多的不足和问题,一是拓展空间不足。以我国的有线电视为例,经过数十年的发展,有线电视用户已经基本趋于饱和,用户年增长率不断下降,很难有较大的提升,加上线性传播方式的限制,其覆盖面也难以有较大的发展;二是受众休闲消费方式的变化。互联网和手机新闻等的普及,使得受众上网时间不断增加,在广播电视方面消耗的时间也必然随之减少;三是自身固有优势的丧失。尤其是对于中小型广播电视媒体,在新闻节目中原有的地域性优势和实效性优势正随着互联网技术的发展和普及而逐渐丧失。这些问题的存在,在很大程度上影响着广播电视行业的长远发展。在这种情况下,将其与新闻网站相互融合,能够利用新闻网站的各种优势,实现广播电视媒体的优化和升级,推动其长远、稳定、健康发展。 2.新闻网站和广播电视融合的重要性 在当前的发展背景下,在广播电视媒体中融入新闻网站,最为重要的意义,就是能够促进其各自优势的相互融合,实现新闻网站和广播电视的共同发展。从目前来看,伴随着数字化媒体的不断增加,传统的广播电视媒体已经逐渐无法满足社受众的多元化需求,遭遇了发展瓶颈,要想得到长远发展,就必须打破传统观念的束缚,引入新的网络化技术,实现与新闻网站的有机融合。而对于新闻网站而言,虽然立足于计算机技术、互联网技术以及现代通信技术等的基础上,具有非常显著的优势,但是也并不是完美无缺的,一个新闻网站的建设,需要耗费大量的人力、物力和财力资源,而且耗时相对较长,在受众群体的拓展方面也存在着很多问题。将新闻网站与广播电视相互融合,能够继承广播电视媒体的各种资源优势,减轻网站建设的负担,提高网站的质量和水平。因此,实现新闻网站和广播电视的相互融合,是一种互利双赢的对策,有着非常重大的意义,应该得到相关部门的重视。 3.新闻网站和广播电视融合的发展策略 需要注意的是,在推动新闻网站好广播电视相互融合的过程中,采取合理有效的发展策略是非常关键的,如果发展策略不合理,不仅无法充分发挥新闻网站和广播电视各自的优势,甚至可能出现截然相反的结果。因此,相关管理人员应该充分重视起来,立足社会发展,从受众的需求心理出发,结合自身实际发展状况,选择恰当的发展策略。相关实践证明,在新闻网站和广播电视融合的过程中,较为有效的发展策略包括以下几种。 3.1加快融合步伐 在当前信息化时代,数字化技术的飞速发展使得各种数字化媒体得到了前所未有的发展,对于各个领域的发展产生了强烈的冲击,但是其自身也迅速出现了相应的发展瓶颈。在这样的背景下,从社会发展以及受众的实际需求考虑,应该立足自身实际,进一步加快新闻网站和广播电视媒体的融合步伐,实现互利共赢。例如,可以在广播电视中引入相应的数字化技术和网络技术,方便受众可以利用相应的设施,从网络上直接下载有关信息,从自身需求出发,对电视节目进行选择,也就是当前得到迅速发展和普及的网络电视、数字化电视等;而另一方面,也可以对广播电视节目的相关内容进行直接压缩,放到相应的新闻网站上,提供给网络用户进行浏览,或者利用广播电视的各种优势资源,构建相应的新闻网站,实现两者的共同发展。 3.2增强受众互动 一直以来,虽然经过了不断的发展和完善,但是广播电视媒体的传播方式并没有发生变化,我播你听(看)的单向传播模式在很大程度上限制了媒体与受众的相互沟通和交流,无法及时了解受众需求的变化以及对于广播电视媒体的意见和建议,存在的问题难以及时发现和解决,节目的质量也就难以获得突破性的提升。针对这一问题,广播电视应该大力借鉴新闻网站的优势,增强受众互动,实现由单向交流向双向交流的转变,提升自身的亲和力,迎合受众需求,在拓展受众群体的同时,实现自身的稳定发展。 3.3创新媒体形象 在长期的发展过程中,虽然节目日益丰富,图像质量不断提高,为受众提供了更多的选择余地,但是从根本上看,广播电视媒体的经营管理模式并没有发生变化,很容易引发受众的倦怠心理,造成受众群体的流失。针对这种问题,广播电视媒体可以借助网络的各种优势,对自身进行重新包装,创新媒体形象,以吸引受众的目光。例如,可以在相应的新闻网站上,进行自我形象宣传,通过电子邮箱、论坛等形式,加强与受众群体的互动交流,及时发现自身存在的不足,对媒体进行完善,提升媒体自身形象。 4.结束语 总而言之,从目前来看,新闻网站与光比电视的相互融合,可以说是顺应时展的必要趋势,也是实现互利共赢的必然选择,其重要性是不言而喻的。对于相关管理人员而言,应该及时更新观念,加强认识,从自身实际以及受众需求出发,采取合理有效的发展策略,确保新闻网站和广播电视的可靠融合,推动两者的共同进步和发展。 作者:马兰 单位:泗县广播电视台 广播电视论文:无线发射监控系统广播电视论文 1广播电视无线发射监控系统概述 广播电视无线发射监控系统在运行的过程中,发射机比较容易发生故障,由于发射机长期在高频的环境中运行,所以,比较容易受到环境因素的干扰而出现故障。为了保证系统运行的安全性,必须针对发射机常见的故障找到应对措施,做好维护与保养工作。在传统的管理系统中,对发射机采用的是人工管理的方式,但是在高强度的工作环境中,人员管理的质量并不高,而且比较容易出现人为失误。应用无线发射监控系统后,可以利用计算机、网络以及控制技术对发射机进行管理,这一可以有效的提升管理水平,从而保证广播电视节目稳定的运行。 1.1无线发射监控系统的建设 无线发射监控系统可以通过无线网络对系统中各项参数的变化进行检测,可以及时的发现参数异常情况,是保证系统稳定性的有效技术。当无线网络监控系统发现参数超出正常值,则会发出警报,这样技术维修人员可以及时处理系统的故障问题。无线发射监控系统还可以记录参数变化的时间以及具体数值,可以对系统进行实时监测。 1.2无线发射监控系统设计的原则 1.2.1可操作性。在设计无线发射监控系统时,应保证系统的可操作性,要保证计算机监测的准确性以及可靠性,利用计算机技术,可以通过简单、清晰的界面显示出观测到的具体数据。可以方便工作人员观察以及分析,采用人工管理与计算机管理的方式,可以降低故障以及误差出现的概率,保证系统的可操作性,才能保证系统稳定运行。 1.2.2安全性与可靠性。广播电视传媒行业在运营的过程中,要为观众提供高质量的广播电视节目,所以,在设计无线发射监控系统时,一定要保证节目可以正常播出,要保证系统可以安全、可靠的运行。在设计无线发射监控系统时,不仅要具有可操作性,还需要具备安全性与稳定性。考虑到这一因素,在开展设计工作时,就一定要使用成熟的技术,只有做到这一点,才能够防止不安全因素的发生。 1.3无线发射监控系统的设计方式 随着科学技术的飞速发展、信息网络应用技术的日益成熟,各类软件和系统被广泛的研发并应用。系统和软件的易操作性和简便性成为人们选择和使用的最主要依据。对于广播电视无线发射监控系统来说,其要显示的监控参数具有实时性的特征,因此,数据量之大、数据变换速度快对广播电视无线发射监控系统的设置提出了新的要求。因此,在该系统的设计过程中,既要保证该设计能够适应用户对系统性能的基本需求,又要保证系统界面的简洁性和易操作性,确保工作人员在短暂的时间内掌握该界面功能的使用。 1.3.1从无线发射监控系统界面设计的角度上来说,系统界面主要由流程图、界面、浏览器、数据库几个部分组成,主要的界面包括浏览器界面、流程图界面、MDI界面以及数据库界面这几个方面。每个界面都有着自己相应的作用与特性,但是各个界面也有一定的相连性,所以在设计使用界面时,也要着重设计各个界面的转换,以此方便用户使用与查看数据。文件图形转换则包括描述文件结构和转换。 1.3.2从事项设计的角度上来说,在这一环节当中所涉及到的构成元素主要包括操作事项、系统事项、以及事项参数这几个方面。事项设计要求能够为无线发射监控系统用户提供与无线发射相关的监控数据以及事项数目,同时不受到时间、空间的限制影响,除此以外,还能够通过无线发射系统的发送功能,在WEB中得以。 1.3.3从工具棒设计的角度上来说,工具棒能够实现对图形的扩大、还原与缩放,这可以通过各项按钮来完成操作。除此以外,工具棒的主要功能还体现在:实现点击报表索引、注销用户与实时监控实现等按钮,并在客户浏览图像时做到帮助图像还原与缩放,为操作提供便利;最后,从右键菜单设计的角度上来说,为了方便工作人员的操作,还可以设计好右键菜单,这样浏览截面图时,就会出现各个不同的设备,工作人员能够实时的检查设备工作状态,还可以随时来改变设备运行状态。 1.3.4从图形问价转化设计的角度上来说,图形文件的转换,主要指的是文件结构的描述与文件内容之间的转换。其中,文件结构描述主要针对svg、xml和html等格式文件的叙述,其文件内容转换关系指的就是对svg、xml和html三种格式的文件进行的转换工作。 2结论 无线发射监控系统具有智能性、先进性以及高效性,将其应用在广播电视传媒行业中,可以保证广播电视系统稳定的运行,还可以保证广播电视节目运行的质量。随着信息技术的不断发展,广 播电视行业应用的技术越来越先进,利用计算机技术、网络技术以及控制技术,可以实现对发射台的实时监控以及远程监控,在发现发射台出现故障问题后,可以发出警报,提示技术维修人员及时处理故障,保证发射台可以在高频的环境中正常工作。相关技术人员比较努力提高技术水平,这样才能保证维修的效率。 作者:赵姗姗 单位:黑龙江广播电视网络股份有限公司黑河分公司 广播电视论文:信号系统发射监控广播电视论文 1计算机监控系统所采用的抗干扰技术 高频信号干扰方式主要通过三种方式实现计算机系统的窜入:第一种是借助空间中所存在的电磁波辐射来实现对于主控机的干扰,进而影响总体传送效果,而前端机的干扰则严重影响了其总体的传送效果,其通过屏蔽室就能够实现抗干扰;第二种则是通过信号传输线来进行干扰,进而使得信号的取样效果受到影响;第三种则是干扰信号借助接地线来实现干扰,进而致使计算机监控系统受到严重影响。这种信号干扰使得广播电视系统监控系统受到了非常大的影响,进而需要采取有效的手段来实现抗干扰。 1.1接地原则的掌握来实现超强的抗干扰能力 在不同的两点之间底线的连接中,其中的干扰性电压一般能够达到几十伏,但是却不能够完全忽视其中的电磁波干扰。由于地线至中所存在的干扰性电波致使发射机在工作过程中存在很强的阻抗能力,进而使得监控系统受到十分强烈的干扰,如果监控系统受到十分剧烈的干扰就使得广播电视信号发射监控系统的正常工作得不到保障。因此,为了能够保障其正常的信号发射监控,避免出现高频干扰,这就需要掌握接地原则。所谓的接地原则就是指在低频电路之中,各个元件和布线上其电磁感应的影响比较弱,这就需要将其中的一条线路与地缆相连接,进而实现其干扰程度的大大降低。 1.2通过平衡方式信号的传送来实现抗干扰能力的提高 为了能够实现信号传输过程中的信号干扰,在前端机的信号输入上和传感器信息的输出上就需要利用双绞线的平衡式信息传输,进而实现初始信号的平衡,进而减少不平衡的信号传送,影响正常的信号接收,而双绞线的信号传送方式能够实现对于干扰信号的一种抵消。在发射机房的接地高频系统的设定与屏蔽系统之间的双绞线连接主要采用一对二芯的评比方式,进而避免出现高频电磁波辐射的屏蔽和感性之间的窜扰,因此这样的设计方式能够使得故障出现时通过问题的查找和排除能够实现高效性和便捷性,进而使得信息传输系统更加高效。 2结语 无线传输发射是安全播出的重要保障。安全播出是为了保障人民群众的收听和收看的权利,进而保证国家稳定、社会和谐,是国家信息安全的重要保障。安全播出和传输发射需要借助过硬的技术来实现,进而实现科学而严格的管理,这却离不开专业人员的指导,进而需要工作人员不断提高自身理论水平和文化修养,通过新知识新技能的掌握来实现高质量、经济安全的播出,进而能够更好的为人民群众服务。因此在计算机影响下的广播电视信号发射监控系统,需要不断发挥其重要优势,通过信号防干扰工作的施行来实现对于技术的准确、安全的掌握。 作者:刘晓威 单位:郑州804台
石油化工研究论文:石油化工企业设备运行管理研究 1石油化工企业生产的特征 石油化工企业在世界范围内分布广泛,数目较多,属于各个国家的社会经济进步的前提保障,是各个国家的先导性产业,更是社会经济进步的根本支撑,比如,运输行业中需求的原材料与能源、服装行业的化学纤维衣料、机械制造行业的各类生产物料,均产自石化企业生产的产品中,石油化工企业和国民日常生产生活和紧密联系,为我国社会进步的根本要素,石化企业的重要特征为以下几方面。 1.1石化企业是高新知识密集型产业 各类石化原材料的加工提取均以各类高新技术作为基础,则对各类高科技术专业人才需求较大,石油化工企业的生产工序过程相对复杂,科技水平要求高,通常以高温度、高压以及催化作用等高新技术为支撑。 1.2在设备内运行的介质相对繁杂 石化产品的生产工艺流程复杂,原材料和产品物化性质不稳定,易燃、易爆、有毒、有害及具有腐蚀性等危害性质。 1.3装备种类和规格型号及各种特殊指标繁多 石油化工生产阶段的装备种类和规格型号及各种特殊指标繁多,产品的生产环境相对严格,需科学合理配套及磨合,有利于石油化工企业的顺利运作。 1.4生产需要的设备繁多,生产成本较高 石油化工企业正常生产需要的设备繁多,生产成本较高,对企业生产操作人员的综合技能与水平设定的标准较严苛。 2确保石化企业设备运行可靠性需重视的内容 2.1生产设备运行可靠性和特殊的生产环境紧密联系 生产装置在部分有特殊要求的环境下,生产需重视和周围环境和谐一致,与此同时,还需要定期实行生产装置的维护工作,细致借鉴使用标准,防止操作出现问题。 2.2生产设备运行可靠性和设备运行周期关系紧密 石化企业需按照装置生产状况来决策设备检修周期,通常情况下,决定设备的安全平稳运行周期需遵守相关规范,符合科学性,生产设备运行管理可靠性和运行时间成反比,所以必需强化对运行时间的重视程度,规划科学的设备运行周期。 2.3重视生产设备的技术性能 按生产设备的技术性能指标,对生产设备分类,归纳分析技术性能,按不同使用功能分类管理,充分挖掘设备技术潜力、设计余量,提高设备出力率,依据石化设备相关规范和国家标准使用、管理设备,提高生产设备运行的可靠性。 3石化企业设备运行可靠性管理的方式手段 3.1石油化工企业设备平时的维护工作 生产设备平时的维护始终属于石油化工企业监管工作的关键,当前时期,石油化工企业为了实行切实的生产设备维护工作,往往在工作人员管理和生产设备工作状况记录等角度进行生产设备的维护,可是以目前企业管理标准方面为基础,以上的管理方式不符合生产设备平时管理的标准,所以,通常应用如下几方面研究石油化工设备日常维护的模式:①以生产设备日常维护为前提,更有效利用生产设备日常管理工作人员,依照装置设备设置状况和生产设备日常应用状况和基础生产标准,预测本月(本季度)石油化工设备运行负荷的上限和下限,且基于生产设备工况实行简要养护,生产周期结束之后,实行总体的检修维护工作。②依照该车间设备规格和特征,合理降低常规查核次数,依照历史生产设备故障问题,重视以往最常出现的设备故障方面,假如预定时限内未找到严重设备故障,则合理对生产设备实行全方位查核,确保找到未发现的设备问题。③以设备综合效率和完全有效生产率为目标,以全系统的预防维修为载体,对企业设备检修进行系统设计,以员工的行为规范为过程,构建员工管理标准化体系,提高员工素养,全体人员参与设备保养维修,步步深入,通过制定规范,执行规范,评估效果,不断改善来推进设备管理,提高企业装备管理水平的同时,也取得了明显的经济效益。 3.2技术革新 依照石油化工企业生产特征不难发现,技术革新本质即深入完善生产设备的检测和维护措施,归纳目前时期多见的生产设备检测和维护措施,无损探伤和远程监控为较多见的设备故障检测模式,利用微机清楚反映生产设备内部状况,提供有关故障的真实材料给工作人员,针对石油化工企业来说,采用无损探伤和远程监控方式具备如下几方面好处:首先,无损探伤和远程监控方式不需要拆下设备机箱,且可以在生产设备工作阶段进行检测工作,实行石油化工企业设备生产最大化的特征;第二,无损探伤和远程监控方式可以应用到各种设备的检测中去,符合石油化工企业设备类型较多的特征,能够避免过渡检修或检修不足现象,减少企业维修花费,所以,石油化工企业需在实行技术改造阶段,切实提升无损探伤和远程监控方式的使用范畴。 3.3石化企业设备维修工作 ①生产设备维修措施。首先,设备预防性维修方式:该方式为对生产设备进行检查,找到故障隐患且实行维修,避免更严重的问题出现,应用较广泛的预防性维修方式通常有:生产设备内部清灰以及对其内部进行润滑等方式;其次,设备修复性维修方式:该方式通常是生产设备出现问题之后,为确保生产设备可以达到最优运行效果而实行的维修工作,应用较广泛的修复性维修方式通常有:将生产设备部件更新和生产设备经济性革新等方式。②设备维修方式的选用。由于生产设备发生问题都有预兆,所以,选用维修方式的时候,能利用预先测定、观测与记录等方式,实时检测设备的维修工作,通常情况下,存在规律却不明显的设备问题,主要依照设备工作年限,实行定期维修。若生产设备问题不显著,进行常规设备维修。针对一些偶然发生且存在发展期的设备问题,设备发生故障的可能性无法确定,却有发生故障的可能性,常规手段检测能够找到问题,因此可应用状态维修方式。针对一些方便维修的构件,采用事后维修模式,且维修关键点放到其它设备问题的修复上,针对偶然发生却不存在发展期的设备问题,由于不知其要出现问题,只能应用事后维修方式。针对关键装置,突发停机后果严重,需有备用设备,发生问题能第一时间进行切换,保证系统或装置整体运行平稳。 作者:高军 单位:陕西延长石油(集团)有限责任公司 延安炼油厂 石油化工研究论文:石油化工工程环境监理研究 1石油化工工程设计阶段的环境监理 石油化工工程项目种类繁多,而且施工工艺和环保措施相对复杂,在工程设计阶段,除了对一般工业项目的审查材料进行核查,还需要重点审查工程项目平面布置、设计方案、施工规模、生产工艺以及环保治理措施的设计是否满足环境影响评价文件以及相关批复的具体要求,审查施工组织设计、施工方案和施工图纸等文件资料有没有落实环评批复以及设计方案,同时要对施工环境管理体系和具体的管理计划进行核实确认。一旦发现不符合相关规定和要求的设计资料,需要及时书面向有关建设单位和参建单位进行汇报,做出修正调整。对于工程项目发生的重大变更,则需要及时召开环境监理专题例会,综合分析工程变更对环境造成的影响,并上报环保部门,同时要求有关建设单位及时完善相关环保手续。 2石油化工工程施工阶段的环境监理 环境监理人员在施工过程中,可采取巡视、旁站监督、定期检查、不定时抽查、召开环境例会以及下发整改文件等方法,确保完成施工期环境监理工作目标。 (1)大气污染监理在石油化工工程项目建设过程中,相关的环境监理人员需要及时检查并督促施工单位落实环保管理文件的相关具体要求,最大程度地减少废气污染,避免威胁到施工周边的生态环境以及施工人员的生命安全。 (2)废水污染监理环境监理人员对石油化工工程施工过程中的废水污染监理主要体现在三方面。首先,要检查石油化工工程施工选址。通常情况下,为了避免废水污染,工程项目的施工营地、石油化工药品试验点以及混泥土搅拌场等需要尽量远离河流,尤其要注意核查带有污染性的石油化工施工工艺是否远离居民和牲畜饮用水源和农业灌溉水源;其次,要监察相关的石油化工工程项目是否对施工区具有重要社会经济价值的水源,比如温泉、瀑布和矿泉等采取预防保护措施;此外,要严格监管石油化工施工过程中产生的工业废水,确保其经由相关技术处理达到相应的排放标准要求,并仔细检查工业废水的排放地点,尤其是核查是否为混泥土废水排放设置相应的沉淀过滤地,避免污染周边的生态环境。 (3)噪声污染监理石油化工工程项目施工过程中需要运用到很多机械设备,机械设备在施工运行过程中极易产生噪声污染,影响工程项目周边居民正常的工作和生活。因此,在工程项目实际施工时,有关的环境监理人员会要求相应的施工单位对那些会制造出较大噪音的大型机械设备采取间接运行的方式,以此来减少机械操作声音的叠加效应,减轻噪音污染;而对于相对较小的施工机械设备,则可以采用隔声罩和减震垫的方式来减轻设备振动引起的噪音;当然,对于能在室内操作的机械设备,环境监理人员建议尽量置于室内操作,从而减轻对施工外部环境造成的噪音污染。此外,在石油化工工程施工期间,适当增加施工区域围墙的高度,也能够有效减轻噪音污染。 (4)固体废弃物污染监理石油化工工程项目建设,极易产生建筑垃圾,从而引起固体废弃物污染。因此,在针对固体废弃物的环境监理工作中,一方面环境监理方需要向石油化工工程的施工单位下发建筑垃圾分类表,并要求其每周填报建筑垃圾的产量和种类,同时要预测下周建筑垃圾的产量和种类;另一方面,要及时地对施工过程中每周的建筑垃圾产量和种类设置跟踪档案,以便实时控制建筑垃圾的取向,并及时地为施工单位提供建筑垃圾无害化处理的技术指导,减轻固体废弃物污染,保护生态环境。 3石油化工工程竣工阶段的环境监理 石油化工工程项目完工后,需要根据实际施工情况上报环境监理竣工报告,同时要完整地提交有关环保资料。有关环境监理人员,首先,要督查工程项目承包商及时地整理环保工程竣工文件和验收资料,并及时提交环保工程竣工申请报告,进而提出相应的环境监理意见;其次,在参加石油化工工程交工检查过程中,需要监督施工现场清理工作,核查施工用地的恢复是否达到环保标准要求;再者,对工程项目配套的环保设置的落实情况进行全面评估,对于相关的环境问题需要提出继续监理或给出具体的处理的方案。最后,要详细编制工程项目施工环境监理报告,并提交环保行政主管部门进行备案。 4结语 总之,石油化工工程的环境监理工作贯穿工程项目施工的全过程,任重而道远,需要结合石油化工施工的内外部环境,从工程项目设计阶段到施工阶段再到竣工阶段进行全面的监管,切实保护生态环境,促进石油化工行业的可持续发展和进步。 作者:周鸿初 单位:浙江省天正设计工程有限公司 石油化工研究论文:石油化工安装工程中吊装研究 1吊装的定义和吊装工艺 吊装是指在起重机械的作用下,工件被提升并安装到规定位置的施工作业。吊装工艺是由起重机械的类型、工件结构形式、施工场地条件综合确定的,非常具有创造性,不能一劳永逸,同样的设备、同样的起重机械,对不同的安装单位、不同的施工场地条件,会衍生不同的吊装工艺。石油化工项目上常用的起重机械主要有桅杆、桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机。随着起重机械受力构件性能的不断优化和大型液压技术的不断发展,危险性高、工艺复杂、施工周期长、影响施工平面范围大的桅杆已逐步退出了历史舞台,性能更高、更安全可靠的桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机越来越受到施工企业的青睐。经过多年摸索和总结,目前主流的吊装工艺有单机提升滑移法、双机提升滑移法和双机抬吊滑移法。这三种吊装工艺具有原理透彻清晰、力学计算简单准确、方案设计简捷方便、吊装过程操作简便、吊装平面布置机动灵活、对吊装现场适应性好等特点。 2吊装的重要性 (1)在施工组织方面的重要性为提高土地资源的利用率,石油化工装置逐步由平面摊铺发展为立面层叠,工艺结构越来越复杂,能否将诸多构筑物和设备顺利安装就位,是对施工组织的一大考验。在构筑物和设备的安装任务中,大型设备安装是重点,所有大型设备的安装节点连在一起就形成了整个项目的关键路径。因此,整个项目的施工组织应以大件吊装为优秀,在保证大型设备优先安排的前提下,穿插进行其他结构物及设备的安装工作。(2)在建设工期方面的重要性众所周知,相对于高空作业,地面作业无论是安全性还是工作效率都要高很多,所以尽量在地面完成工件的预组装或附属构件的安装,然后整体吊装就位可以有效缩短工期。笔者经历的扬子石化-巴斯夫一体化工程乙二醇项目有4台40米以上的塔器,随塔有大量的塔盘、梯子平台、工艺管线、保温绝缘材料以及电气仪表设备。如果这些附属构件在高空安装,即使脚手架和大型起重设备都能及时到位,也需要用3个月以上时间才能完成全部安装工作。吊装管理团队进场后,很快就发现了问题,第一时间给项目领导提出了建议。经施工部门合理部署,4台塔器全部在地面上完成了大部分附属构件的预安装,为项目部节约了近2个月的工期,给项目按时完工做出了巨大贡献。(3)在项目效益方面的重要性目前执行的安装定额只包括构筑物和小型设备的吊装费用,大型设备的吊装费用没有覆盖到,需要在投标时单独报价。由于重型起重机械的市场保有量很低,而需求量却不断增加,供需不平衡情况特别突出,导致重型起重机械的台班费用一直居高不下,台班费占大件吊装费用总额的90%以上。考虑到吊装工作容易受设备到货滞后、恶劣天气等不利因素的影响,投标报价时会考虑一部分闲置台班,计为不可预见费。如果在现场执行过程中,项目能合理计划、灵活组织,使吊装工程在最近时间内完成,这部分不可预见费就可以节约下来转化为利润,而且是没有成本的纯利润,对项目整体效益意义重大。 3关于吊装的几点建议 (1)重视人才培养吊装是一项非常专业的工作,新手要经过多个项目的历练,才能成长为合格的吊装专业工程师。当前,工程建设企业普遍缺乏吊装专业工程师,许多企业根本就没有专职的吊装专业技术人员。这就造成项目部没有能力编制吊装方案,勉强拿出的方案也是纸上谈兵、空中楼阁,不光不能指导施工,还给安全生产埋下巨大隐患。此外,工程建设企业重管理、轻技术导致专业人员收入普遍低于其他管理人员,许多有经验的吊装专业人员迫于生计主动申请转岗,人才流失严重。为扭转当前的不利局面,工程建设企业应重视人才培养并在用工政策上给予照顾,以提高吊装专业人员的工作热情。(2)加大地面预装配深度在吊装能力满足技术规范和安全规范要求的前提下,尽可能扩大地面预装配程度,以减少高空作业量。除了设备附属构件的预装配外,钢结构框架的预装配也应提前考虑。在场地条件允许的情况下,将钢结构框架在地面上预装配成“口”字形或“日”字形构件,可以有效提高工作效率。(3)灵活处理不可预见事件吊装工程非常容易受外界因素的影响,任何一个不可预见事件都可能导致成本增加、工期损失。因此,项目部要根据现场实际情况,灵活处理不可预见事件,并及时调整施工部署。 4结语 吊装不光在施工组织方面,在建设工期和项目效益方面也有着重要的作用。项目部在执行安装任务时,如果能将吊装工程放在战略优先的地位,并配以足够的支持力度,会更加有效地帮助项目取得成绩,推动工程建设企业走向成功。 作者:万昌春 单位:中石化石油工程建设有限公司 石油化工研究论文:石油化工行业安全问题研究 1石油化工行业的发展现状及安全隐患问题 1.1石油化工行业的发展现状 石油化工行业即石油化学工业,这一行业在以石油作原料进行化学品生产的基础上进行生产活动,对我们的日常生活及社会发展起到了巨大的推动作用,是掌握着我国国民经济命脉的重要行业之一。石油化工行业归属国有,在广义上也包括对天然气的加工。当今社会发展的实现在很大程度上依靠这些自然资源,不管是我们的日常生活还是社会经济建设,都离不开这些能源;也因此,石油化工行业涉及的领域决定了它在社会生活与经济建设中的重要地位。石油化工行业的规模巨大,并且在发展过程中获得国家的大力支持,从而得以保持良好的发展态势,稳步向前发展。但尽管如此,化工行业在生产发展中仍存在一些安全隐患问题。 1.2石油化工行业中的安全问题 石油化工行业的生产对象比较特殊,具有一定的危险性,加上生产体系巨大,难免存在一些安全隐患。在石油化工行业中主要存在这几个方面的安全问题。一是管理上的不足。石油化工行业属于国企,发展起来的时间较早,运用的管理模式也比较陈旧,虽然企业管理者对此采取了相应的措施,尝试对企业的管理模式进行改革,但是由于企业过于庞大,组成结构比较复杂,要彻底革新旧的管理模式不能只靠一朝一夕。而这造成了石油化工行业在管理上容易出现纰漏,管理不灵活,缺乏安全管理人才的现象,并且在进行对生产现场的管理时,没有做到严格要求。二是石油化工行业长期存在且无法避免的一个弊病———生产条件过于苛刻。石油化工行业在生产过程中,对生产条件要求很高,如对高温环境的要求;而高温对于易燃易爆物来说是相当危险的存在,稍有不慎就会酿成悲剧。三是企业没有及时或严格例行安全检查。这对于该行业的生产来说是很危险的,没有严格进行安全检查,就容易忽视生产、设备、人员等各方面出现的问题,更谈不上及时解决,即便这些问题在萌发时只是一些小问题,但长期以往,则容易演变成大问题。四是生产者的安全生产意识不强。许多生产者对于石油化工行业的生产并没有全面的认识,也未意识到生产过程中如果出现安全问题将会造成的严重后果,并且在面对安全问题时,他们没有解决的思路和方法,不能在灾难萌芽阶段及时阻止灾难的发生。五是生产者在生产中进行违规操作,石油化工行业的生产理应是按照严格的步骤和要求进行的,进行违规操作很大程度上也和生产者的安全意识不足有关。石油化工行业本就是容易发生事故的行业,对这些问题如果不予以重视,很容易造成严重的后果。 2解决化工行业安全问题的必要性 石油化工行业的生产原材料属于易燃易爆物品,而经由原材料生产出来的一系列产品也同样属于危险物品,这使得石油化工行业成为了一个危险系数较高的行业。石油化工行业的生产由多个环节有序组成,所有的生产环节环环相扣,因此当其中的某一个环节出现问题时,会在生产过程中产生很大的震动,使生产严重受影响,不仅无法顺利进行,还有可能出现更大的安全问题,改革当前的管理模式很有必要。在生产过程中如果管理不到位,容易导致生产中出现漏洞,并得不到及时解决。而且该行业对生产技术和条件的要求非常之高,长期要求生产过程中使用高温等方法进行生产加工;石油化工行业的生产动力主要来源于电、火和热,而这于充斥在生产过程中的易燃易爆物而言是不容忽视的导火索。此外,如果没有严格落实安全检查,安全生产就成为了无稽之谈。在生产中展开安全检查工作有利于及时发现安全隐患,将危险扼杀在摇篮里,能够有效避免犯一些不必要的错误,从而保证生产的顺利进行。除了这些方面,提高生产者的安全意识也是十分必要的,生产者处于生产的第一线,直接接触生产过程中的危险源;提高他们的安全意识,不仅能够在一定程度上促使生产安全进行,还可以提高生产者的人身安全保障。并且这类国有企业在生产中投入大,涉及的人员众多,如果不加以重视,一旦危险发生,就会造成巨大的损失。 3解决化工行业安全问题的对策 石油化工行业的特殊性使我们不得不对其安全生产作出思考,针对当前石油化工行业存在的问题,有以下几点对策。首先要加强安全管理。石油化工行业的管理模式总体上比较陈旧,受制于行业的巨大规模,管理模式的改革工作不能快速完成,但是管理者也要积极对此进行探索,逐步实现管理模式的革新与转型。并且广纳贤才,吸收更多管理方面的优秀人员,将其投入到企业安全管理之中,并借此力量,促进管理模式改革的完成。在管理过程中,要严格按照程序办事,重视对安全生产现场的管理工作。其次,对于该行业所要求的苛刻生产条件,工作人员要严格遵守生产规则,不能逾越,并结合对安全生产现场的管理,保证生产的每一个环节都能顺利进行。在该行业中,唯独这一项是不能避免的,因此绝对不能大意。此外还要开展及时、严格的安全检查工作。安全检查工作的实施可以及时发现生产中存在的一些问题,如设备出现故障、生产者进行违规操作等安全隐患问题,从而能够及时上报并且予以抢修、纠正,进而保障企业的安全生产。最后,要加强对工作人员安全意识的培养。这项措施不仅仅针对一线的生产者,还适用于石油化工行业中的所有工作人员。企业可以在员工中开展安全教育讲座或开设加强生产技能课程等活动,定期进行安全宣传,让员工认识到如果石油化工行业出现安全隐患的严重性,进而提高员工的安全意识;并结合实践活动,让员工进行操作;规范员工,尤其是一线生产者的生产操作,使他们掌握真正的应对安全问题的技能。 4结语 社会生活和经济的发展对石油化工行业这一高危行业有较强的依赖性,我们依靠该行业来发展社会、经济的同时,不能忽视在生产中出现的任何问题。虽然石油化工行业的发展整体上保持着较良好的趋势,但是该行业的特殊性迫使我们对这些问题给予更多的重视。尽管目前对于生产中出现的部分问题我们仍然没有更好、更彻底的解决方法,但为了石油化工行业能够实现健康安全的生产,理应不断对此进行摸索、探讨。 作者:常青怀 单位:太原安装工程集团有限公司 石油化工研究论文:石油化工装置管道设计研究 1管道设计中的经济合理性原则 在大口径管道设计的过程中,相关的技术人员同时也应该注意相关设计的经济合理性,在输送过程中,保证整个管道输送过程的安全完成的情况下,尽最大的努力去减少运行成本,对管道的长度及组件的数量也要进行适度的减少,在对管道材料进行购买的同时,要与供销商进行良好的沟通,使采购的管道切实符合输送任务的需求,同时也能保证经济成本计划的最优化。 2对石油化工装置低压大口径管道的基本维护 2.1对管道磨损进行维护 在利用管道对石油化工产品进行输送时,管道的磨损情况是不可避免的,一旦管道过度磨损会给国家的经济带来极大的损失,另外石油化工产品一般都管道都有一定的腐蚀作用,这给管道的使用带来了极大的安全隐患,所以相关的技术人员要定期相关的管道进行检测与维修,对石油化工产品在管道中的流通速度进行严格的控制,定期检测管道的被腐蚀情况的严重性,并及时对其进行处理。 2.2对管道泄漏进行维护 在利用管道进行石油化工产品的输送过程中,管道泄漏现象时有发生,管道泄漏在一定程度上会直接影响石油化工产品输送的完成质量,所以在管道铺设的施工过程中,施工人员应该对在输送过程中管道可能承受的重力进行严格的规划,在管道材料的选择及管道的合理铺设方面都进行全面的控制,使整个管道情况不会受到外界因素的影响而产生变化,解决石油化工产品产品的输送过程中的安全隐患,在管道维护过程中,技术人员要对管道泄漏情况进行严格的检测并及时对其进行控制与处理。 2.3对车辆荷载情况进行检测 在石油化工产品输送过程中,管道的铺设需要经过不同的地域,遇到各种不同的地域情况,这就要求技术人员在进行地下管道铺设过程中,对不同地域的地上车辆的数量及频率进行检测,根据不同的车辆荷载设置不同的管道铺设,避免车辆的荷载过重使管道损坏,另外,在输送过程中,会产生一定的输送污垢,技术人员要定期对污垢的数量进行检测,及时对其进行清理,保证输送工作的正常进行。 2.4解决输送过程中的爆炸情况 在石油化工产品输送过程中,会因为压力分布不均匀、地质条件、重力过大等情况引起输油管道爆炸事件,一旦发生爆炸事件对人们生命及财产安全造成的损失是不可估量的,所以相关的技术人员严格检查管道的安全阀及压力表的运行情况,根据不同的运行情况制定相应的防护措施,一旦遇到数据紊乱的情况,及时对情况进行分析及处理,定期对安全阀及压力表进行更换,这些措施都可以减少爆炸事件发生的可能性[5]。 3结束语 作为石油化工产品的主要输送方式,大口径管道的重要性引起人们的注意,这就要求相关的技术人员在对大口径管道进行设计时,要严格按照相关的设计原则进行设计,同时要定期对管道进行检测维护,避免安全事故的发生。 作者:房崇 任庆富 刘玉君 单位:青岛蓝图石化工程有限公司 山东赛飞特集团有限公司 山东省东营市胜利油田大明集团 石油化工研究论文:雷电对石油化工企业危害研究 1雷电对石油化工企业的危害及其分析 1.1雷电过压力的传播分析 直接雷击和感应雷击是雷电危害的两种主要形式,也是雷电对石化企业主要的危害方式。直击雷过电压产生的原因是由于地面物体直接被雷电击中,强大的电流经过该物体阻抗泄入大地,并在物体上产生较高的电压降。感应过电压的产生是因为雷云临近地面物体时,在地面物体上由于静电效应积聚大量的电荷,积聚在物体上的电荷在雷云放电后被释放产生的过电压。雷电点化工设备造成极大危害,使仪表设备或管路被直接击中,导致仪表失灵,进而对变送器的各种电子线路板造成严重的损害。此外,雷电流会流入仪表支架产生强大的感应磁场,从而对DCS等电子设备造成极大的危害。 1.2雷电产生的危害效应及其分析 雷电过压产生的危害效应主要有机械效应、热效应和电磁效应。机械效应是雷电电流产生的磁场,能够产生举得电动力,会对电路设备的支持部分造成机械损坏,且易造成人员伤害;热效应能够产生强大电流,其热量能够烧毁设备、熔断线路、引发爆炸和火灾;雷电产生的电磁效应其过电压能够击穿电子器件、电气绝缘、开关跳闸等。 2目前石化企业中防雷保护中存在的问题 2.1部分企业安全意识,安全生产不规范 绝缘薄弱点应该安装避雷器,而很多企业存在侥幸心理,一些领导对于自身工作重要性认识不足,没有建立起完善的外部防雷体系和内部防雷体系,部分高的杆塔、带有拉线的设施和终端杆等缺少避雷针、避雷带等高架金属导体,用于保护建筑免受直接雷击的破坏。此外,还存在部分设备上所设置的避雷装置保护范围不能覆盖整个设备的现象。 2.2安全配置设施不规范 很多企业索然配备了安全装置,但安装或在使用过程中并不规范,没有很好的起到防雷作用。如接地引下线无断接卡、采用焊接方式且在地面上敷设几米长,这样既不利于检测且易造成雷电对人员的伤害。 2.3安全监测不能做到规范有序 一些企业配备安全设施后以对于安全监测过开始懈怠。雷电灾害重在防患于未然,如一些工厂的过滤器上的卡箍是孤立导体且过滤器经常出现堵塞现象,料仓粉尘粘壁厚度大于2mm,超过指标控制值,另外料仓内可燃气体浓度经常超过工艺设计指标值,这些问题都极易在雷电发生时发生爆炸。 3对石油化工企业防雷措施的建议 3.1加强安全管理意识,使安全管理实现规范 在石化企业的生产过程中,要执行严格的以人为本、安全第一的理念,加强宣传工作,培养从业人员的安全理念。相关管理部门也要树立正确的安全管理观念,加强安全配需,对员工进行意识强化,提高其对自身岗位的认识程度。另外,安全的管理机制是保障安全管理顺利进行的关键,企业要建设一套合理、规范、科学的管理机制,严抓安全隐患和严格监督。 3.2加强雷电防护体系的建立 建立完善的外部和内部防护体系,加强控制室的雷电防护。建立建立包括接闪器和引下线以及接地体组成的外部防护体系和均压等电位连接电泳保护器构成的内部保护体系。针对控制室应该运用多种防护技术,如接地设备将雷电流引入地下,应用接闪和分流技术拦截直击雷,导电器的跨接实现均压以及屏蔽、合理布线等措施建立雷电防护体系[2]。 4结语 石油化工企业由于其自身的特殊性,极易造成雷电灾害,目前石化企业的防雷防工作中还存在很多问题,应该加强企业的安全管理和防雷技术的开发,使得防护体系更加规范化、科学化,从而使得雷电对石化企业的危害降到最低。 作者:池景波 单位:浙江省台州市三门县气象局 石油化工研究论文:石油化工产品的营销策略研究 《精细石油化工进展》2017年第3期 摘要:当今社会,市场化经济发展迅速,“酒香不怕巷子深”的时代已距离我们越来越远。各个企业要寻求发展,在打造质量过硬产品的同时,更有必要全面了解市场,有整体的宏观把控能力,良好的市场营销以及高效的执行力。这样才能够得以在激烈的市场竞争中占据地位。石化企业如果想要实现长远发展,就必须分析自己的营销活动出现的问题,并做出积极的改进,找出相应的改进发展策略和措施,这样才能够将企业做大做强。 关键词:石化企业;产品市场;营销策略分析 自改革开放以来,中国整体经济建设水平发展飞速,特别是加入WTO后,许多企业为了不断发展,引进了国际上较为先进的管理理念和方法。与此同时,人们注意到营销对整个企业发展起到很重要的影响,对市场营销开始重视起来。在商业竞争当中,良好的营销不仅可以让厂商和消费者的距离更加贴近,并且还能使得销售的数量大大提高,在市场份额持有率上,有一个质的飞跃。而石油化工企业,在我国属于非常重要的支柱型经济产业,为了让我国的石化产业得到飞速迅猛发展,在国际竞争当中脱颖而出,我们首先要在确保产品高质量的同时,与自身各种优势相互结合,通过加大营销的力度,在全世界面前有一个展示。针对具体的营销分析和策略,我会在以下段落中,逐一分析和探讨。 一、石化企业营销所存在若干问题 (一)石化企业中具备专业营销资质的人员占有比例少 在越发激烈的市场竞争当中,其实占有优秀因素的就是人才竞争。在我国传统石化企业中,非常重视产品的质量和研发,所以在相当长的一段时间内,在新产品的研究以及开发过程,都投入了巨大的资金和人力物力。这样就忽视了专业营销人员的培养和开发,而且,由于缺少科学与合理的管理用人机制,对现有的营销人员并没有非常的重视,就出现了目前的营销人员整体结构,专业素质较低的状况,显然,这样并不能和市场的走向相配合发展,单单依靠以往的营销经验已经无法开拓出新的销售渠道和途径了。这造成的情况就是,营销水平相当落后,营销工作的速度无法跟上产品研发的速度,这样对石化企业来说,造成了一种失衡现象。 (二)石化产品的营销渠道受局限 在过去的石化企业产品营销当中,按照计划执行,是销售的主要渠道。一般是提前做好整体的销售计划,然后依照计划来进行具体的活动。但同时,以往的这种销售的渠道,在市场经济的条件之下,局限性越来越明显。由于实际销售过程中,存在着种种随时发生的问题,因为时间与空间的局限性,厂家和消费者之间,无法建立有效、及时的对接和沟通工作,对于部分客户体验过程中发现并提出的问题,也无法第一时间解决。由于前期的营销准备工作,资金已经进行了巨大的投入,因此在后期发展上,一些小型的企业无法承受后期的资金投入,这样也就造成了传统营销模式的单一性。 (三)不具备关于石化产品方面的全面营销知识 经笔者调查分析发现,在目前的石油化工企业当中,很多企业在营销方面,并没有形成非常完善具体的营销策略,在保障机制的建立方面,也尚且非常薄弱。在宣传策划方面,产品的特点和优势,并没有具体的宣传实施手段。同时,在石化企业当中,有部分营销人员,本身就不具备营销专业资质,对一些较为先进的营销手段和方法,并没有运用到实际工作当中。还有个别企业领导,本身就缺乏营销方面的知识,对现代化的营销手段不能很好的掌握和实施,一切都是根据以往的一些经验来进行。 二、关于石化企业的营销策略的探讨分析 (一)把关联性营销策略融入到石化营销当中 传统营销的方式较为单一,现在出现一种新的更加先进的营销策略,是关联性营销策。通过和传统营销的相互比较,我发现,关联营销对营销活动,以及相应的各个环节的互动更加重视。不再像之前的销售活动,仅仅存在于售前与售中。其实,在营销的各个阶段,石化企业都应加强重视和消费者之间的了解和沟通。通过沟通,消费者能够对企业产品有更进一步的了解,与此同时,石化企业与消费者之间的及时沟通,能随时掌握到消费者的实际需求,并且能得到消费者提出的各种建议。这样就能够让石化产品变得更加完美,与消费者的需求点平衡,市场的整体方向和发展也可以更好地了解,从而带动下一步的新产品的研发和销售。这样也直接提高了消费者满意程度,从而带动了企业的经济效益。由于企业和消费者之间的互动及时,紧密贴合,所以拉近了企业和消费者之间的距离,为企业打造了非常优秀的口碑和品牌。在当今经济市场活动之中,消费者客户与企业间的关系,是能够直接影响企业的发展的。所以,各个石化企业与客户应当建立平等,及时的关系,能第一时间对客户的建议给予积极反馈和合理化的采纳,这样不仅能巩固老客户的信任度和市场,并且能老带新,从而开拓出更多的优质客户资源,形成从点到面的客户辐射,让石化企业得到长远的发展。 (二)注重企业考化和品牌的打造,形成品牌营销策略 石化企业在市场营销当中,关注与企业品牌和文化底蕴的打造,也是尤为重要的。产品的文化营销,主要体现在产品设计,生产以及具体的使用当中,所有这些,需要具备统一的优秀和价值观念。这样就可以使本企业的产品在与同行业的竞争当中,脱颖而出,占有更多更大的市场份额,从而获取更高的经济效益。在企业的品牌文化建立过程中,除了要随时对本身产品的宣传营销活动,也可多打造有利于企业形象口碑建立的活动以及销售策略,对内打造积极的员工凝聚力,加强员工整体素质的提升,对外要时刻展示企业的优秀凝聚以及口碑。良好的品牌文化营销,不仅仅能够让石化企业在市场中形成好的口碑,巩固客户对产品质量的信任度,也可提高企业员工的自豪感和归属感。从长远角度来看,能够占有更多的营销市场。 (三)注重新媒体网络营销策略 当今社会,互联网经济迅猛发展,各种新媒体应运而生。网络营销已经渗透到各行各业当中,与传统媒体的营销方法相比而言,网络营销占据很多优势,首先,从营销成本来讲,具有低成本,高回报的特点。其次,网络营销对具体的空间和时间并无特定要求,哪里有网络,就可以渗透到哪里。再则,网络营销的客户群分布较广,可以遍布全球,各种购物终端的便利,可以让客户对产品实现随时了解,随时购买,并能随时通过网络反馈使用体验。网络营销的运用,能够使客户对石化产品的体验满意度得到提升,而客户的及时反馈体验信息,也加强了石化企业和客户间的互动黏度,企业能够根据客户的及时反馈,对产品的市场投放情况有整体了解,并能随时发现客户的需求点和意见,及时的对下一步新产品的研发进行合理调整,也能从购买意愿中捕捉到客户更多潜在需求,对下一步的产品营销活动起到积极促进的作用。随时调整产品的营销策略, (四)高品质的服务在石化产品营销当中必不可少 随着现代社会的不断发展与进步,人们对各种产品的需求度,不再仅仅局限于产品本身,还对自我满足感有了更高的要求,石化企业产品营销的过程当中,产品本身的营销占据一方面,从另一个角度来讲,对客户的心理把控,随时洞察到客户的心理需求,给客户更多心理满意度层面的关照就显得尤为重要。这样,在产品的营销宣传期,以及营销当中,能给客户提供周到全面具体的服务,在售后的延续性服务当中,也要给予重视和关照。给予客户持续的满意度提升,这样可以强化客户对石化企业产品品牌的信任,一直长期的服务,能对现有客户起到巩固的作用,后期的各种完善服务当中,也可让客户体验到高度关怀感。有利于消费者对品牌的持续信任度,从而对接下来新产品的研发和营销,打下坚实的基础。因此,才能对石化企业的长久发展,起到重要作用。 (五)石化产品当中融入知识 营销在现有的市场发展当中,石化企业对自身的营销相关活动,需要整体而长远的规划,对营销队伍的建设,不能局限于营销策略和方法,也需要进一步提高营销团队的专业素质。在企业内部,形成人人懂专业,让营销团队的专业素养紧跟企业发展的脚步,要制定适合本企业发展的营销策略计划。在营销相关人员的引进和培训中,要对营销人员的专业知识不断进行提高,优先引进具有专业知识的营销人员,对在职营销队伍,要实施定期培训考核制度,让专业知识渗透于整个企业当中,管理层和一线工作人员都要重视专业素质的培养。整个营销团队,需形成专业素质和营销方法相结合的方法。这样对外能够打造石化企业良好的宣传品牌和口碑,对内也能进一步提升营销人员的整体素质。为企业带来长远而持续的发展。 三、总结 随着市场经济的逐渐发展,仅仅依托单方面高质量的产品已经不能满足消费者的多方面需求了。石化企业在生产和研发产品时,在打造质量过硬的企业产品同时,还需要与现今的营销理念和策略相结合,这样让产品本身和营销策略相辅相成,在打造自身企业品牌的同时,也能让具有独特品牌的产品,在市场同行业竞争中,始终保持着领先地位。对于石化企业来说,在持续的营销过程当中,需要实时注重市场的变动以及消费者的回馈和反应,能够通过各种媒介,对自我品牌做展示,并且注重和消费者之间的各种互动,随时调整和完善产品质量,随时能调整营销策略,拓展出更多稳定的营销渠道。打造更高素质的营销团队。本文对当前存在于石化企业产品营销当中的一些问题,进行了探讨和分析,并提出了一些合理的具有参考性的建议,期待能为新时代当中石化企业的整体发展起到积极促进作用。 作者:张远 单位:中国石油工程建设有限公司 石油化工研究论文:石油化工钢制压力容器研究 摘要: 以石油化工304L不锈钢压力容器为研究对象,采用慢应变速率试验方法,研究了不同温度和腐蚀介质浓度下的应力腐蚀变化规律和断口特征。结果表明,当应变速率为1×10-6s-1时,随着温度的升高和NaOH浓度的增加,304L不锈钢压力容器的应力腐蚀敏感性增加;随着温度的升高,压力容器的腐蚀倾向越大,断裂特征已经逐渐从韧性断裂转为脆性断裂,尤其是当温度为280℃时已经发生了较为显著的应力腐蚀;随着腐蚀介质浓度的增加,压力容器断裂的时间不断缩短。 关键词: 压力容器;应力腐蚀;腐蚀介质浓度;断口形貌 压力容器是一个涉及多行业、多学科的综合性产品,其建造技术涉及到冶金、机械加工、腐蚀与防腐、无损检测、安全防护等众多行业。压力容器广泛应用于化工、石油、机械、动力、冶金、核能、航空、航天、海洋等部门,是国家装备制造水平的重要标志。石油化工介质对压力容器用材具有特殊的耐腐蚀性要求。有时是因介质中有杂质,使腐蚀性加剧。腐蚀介质的种类和性质各不相同,加上工艺条件的差异,介质的腐蚀性也不相同[1]。这就要求压力容器在选用材料时,除了应满足使用条件下的力学性能要求外,还要具备足够的耐腐蚀性,必要时还要采取一定的防腐措施。 1试验材料与方法 选取304L奥氏体不锈钢压力容器作为研究对象,实际化学成分采用等离子发射光谱法测定其质量分数w(%)为:0.015C、0.38Si、1.32Mn、0.013P、0.006S、18.16Cr、7.99Ni,余量为Fe。常温力学性能为:抗拉强度658MPa,屈服强度275MPa,断后伸长率60%。对压力容器用304L不锈钢进行慢应变速率应力腐蚀试验,具体工艺参数如表1,试验仪器为Cortest公司生产的试验机,按照ASTM标准进行[2]。碱性腐蚀介质为氢氧化钠和去离子水配置而成。试验腐蚀介质温度为200℃、250℃和280℃,腐蚀介质的浓度分别为2%和5%,应变速率为1×10-6s-1,腐蚀介质的pH值在试验前测定并记录在表1中。钢制压力容器的金相组织在OLPMPLUS-6型金相显微镜下观察;断口形貌观察在JSM-6460LV型电子显微镜下观察。 2实验结果与分析 沿着纵向截取压力容器中块状试样,经过打磨、机械抛光后,采用三氯化铁溶液腐蚀后置于金相显微镜下观察,结果如图1。可以发现,压力容器成品的金相组织中晶界较为明显,在晶粒内部基本没有碳化物颗粒存在,表明此时的压力容器已经经过固溶处理,在局部放大区域中可以看出,在晶界处的碳化物有的呈现出断续分布状态,晶内的少数黑色颗粒可能是在时效过程中析出的第二相,也有可能是未完全固溶的颗粒。这些晶内或者晶界的第二相对压力容器的腐蚀性能将会产生重要的影响[3]。图2分别列出了304L压力容器在不同腐蚀条件下的应力-断后伸长率曲线,其中图2(a)为在温度分别为200℃、250℃和280℃,腐蚀介质浓度为2%,应变速率为1×10-6s-1时的应-断后伸长率曲线,可以看出,随着腐蚀介质温度的升高,试样的最大应力值和此时对应的断后伸长率的值都有所降低。 当温度为200℃,试样的最大抗拉强度为450MPa,断后伸长率为35%;当温度为250℃,试样的最大抗拉强度为410MPa,断后伸长率为30%;当温度为280℃,试样的最大抗拉强度为375MPa,断后伸长率为36%。图2(b)为在温度为280℃,腐蚀介质浓度分别为2%和5%,应变速率为1×10-6s-1时的应力-断后伸长率曲线,可以看出,随着腐蚀介质浓度的增加,试样的抗拉强度增加而断后伸长率降低;当腐蚀介质浓度为2%时,试样的最大抗拉强度为375MPa,断后伸长率为27.5%;当腐蚀介质浓度为5%时,试样的最大抗拉强度为400MPa,断后伸长率为15%。由此可见,温度和腐蚀介质浓度都对压力容器的应力腐蚀性能非常敏感,都为影响压力容器应力腐蚀性能的重要因素。图3列出了304L压力容器在不同腐蚀条件下的应力-时间曲线,其中图3(a)为在温度分别为200℃、250℃和280℃,腐蚀介质浓度为2%,应变速率为1×10-6s-1时的应力-时间曲线,可以看出,随着腐蚀介质温度的升高,试样到达最大应力值的时间不断缩短。当温度为200℃,试样的最大抗拉强度为450MPa,所需时间为100h;当温度为250℃,试样的最大抗拉强度为410MPa,所需时间为90h;当温度为280℃,试样的最大抗拉强度为375MPa,所需时间为70h。图3(b)为在温度为280℃,腐蚀介质浓度分别为2%和5%,应变速率为1×10-6s-1时的应力-时间曲线,可以看出,随着腐蚀介质浓度的增加,试样到达最大应力值的时间有所减小;当腐蚀介质浓度为2%时,试样的最大抗拉强度为375MPa,所需时间为70h;当腐蚀介质浓度为5%时,试样的最大抗拉强度为400MPa,所需时间为40h。由此可见,随着温度的升高和腐蚀介质浓度的增加,压力容器断裂的时间不断缩短。 图4~图7分别为压力容器在不同腐蚀环境中的应力腐蚀断口形貌。图4为腐蚀条件为2%氢氧化钠溶液,温度为200℃,应变速率为1×10-6s-1时的断口形貌,在低倍形貌中可见试样有一定程度的缩颈,在局部高倍显微组织中可见韧窝和撕裂棱,还存在一定数量的解理台阶,由于受到腐蚀介质的侵蚀作用[4],在细小的微观区域还可以发现细小的二次显微裂纹。图5为腐蚀条件为2%氢氧化钠溶液,温度为250℃,应变速率为1×10-6s-1时的断口形貌,在低倍形貌中可见试样断口的缩颈特征消失,取而代之的是较为平整的断口,表明此时的塑性有所降低,虽然在高倍组织中仍然发现有一定数量的韧窝组织,但是这种韧窝较浅,且还存在尺寸较大的河流状解理面,表现出准解理断裂的特征,在局部区域还可以发现穿晶的二次显微裂纹存在。 图6为腐蚀条件为2%氢氧化钠溶液,温度为280℃,应变速率为1×10-6s-1时的断口形貌,在低倍形貌中也没有发现缩颈特征,宏观断口较为平整;高倍组织中可见大小不等、深浅不一的韧窝组织,局部已经产生了较大的显微孔洞。此外,在某些区域还出现了冰糖状的脆性断口特征,其中还伴随着有河流状解理台阶,此时的裂纹主要是穿晶断裂,还可以发现一定的腐蚀产物堆积[5]。在这种腐蚀条件下,304L压力容器已经发生了较为明显的腐蚀,是典型的应力腐蚀开裂特征。图7为腐蚀条件为5%氢氧化钠溶液,温度为280℃,应变速率为1×10-6s-1时的断口形貌,在低倍形貌中断口没有发现缩颈,断口有明显的腐蚀痕迹,局部已经发生了明显的脱落,有腐蚀台阶产生;在高倍组织中可以发现,断口中没有发现韧窝的存在,解理面和解理台阶较为明显,是典型的脆性断裂特征。局部高倍组织中还可以发现穿晶和沿晶裂纹同时存在,此时断裂面已经受到了较为强烈的腐蚀。对比图4~图7的压力容器断口形貌可知,随着腐蚀温度的升高,试样的腐蚀倾向越大,试样的断裂已经逐渐从韧性断裂转为脆性断裂,温度越高,腐蚀开裂倾向越大,尤其是当温度为280℃时已经发生了较为显著的应力腐蚀;腐蚀介质的浓度也对应力腐蚀开裂产生了重大影响,在其他条件一致的前提下,增加腐蚀介质浓度,同样可以加剧应力腐蚀开裂。 3结论 (1)随着腐蚀介质温度的升高,试样的最大应力值和对应的断后伸长率的值都有所降低;随着腐蚀介质浓度的增加,试样的抗拉强度增加而断后伸长率降低。(2)随着温度的升高和腐蚀介质浓度的增加,压力容器断裂的时间不断缩短。(3)随着腐蚀温度的升高,试样的腐蚀倾向越大,试样的断裂已经逐渐从韧性断裂转为脆性断裂,温度越高,腐蚀开裂倾向越大,尤其是当温度为280℃时已经发生了较为显著的应力腐蚀。 作者:关大毅 单位:中油辽河油田 辽河工程有限公司 石油化工研究论文:石油化工学院科学发展研究 一、加强课程建设 要赢得石油化工学院的跨越式发展,必须依靠全体教职员工的共同努力,克服影响发展的主要障碍,注重在“理念、体制、机制”上的大胆创新,深化以教育教学改革为重点的各项改革,研究探索校企合作课程体系、课程标准及专业能力考试标准。各主体专业的课程体系构建、主干专业课程标准开发及专业能力考试标准开发均由校企合作完成,实现企业专家与职业院校合作进行课程建设。优化由专业带头人、丰富企业经验骨干教师、课程开发专家和企业现场专家组成的专业教学团队,以职业能力培养为中心,以职业岗位标准要求为逻辑起点,遵循教育认知规律,进一步完善基于产品(服务)形成过程系统化为主要改革方式的专业课程结构体系,确保学生的知识、技能、素质得到充分的内化、融合。各课程开发团队要加大与企业合作开发课程的力度,根据行业、企业标准和岗位职责要求,以实际产品、项目、任务、案例为载体,构建项目化课程体系、课程标准及专业能力考核标准。 二、改革教学方法 要培养适应新技术、新工艺要求的实用人才,必须以强化学生职业能力的培养为目标进行教学方法的改革,坚持“教、学、做”合一教学原则,继续推行任务驱动、项目导向、理实一体教学模式,探索和实施任务驱动法、案例法、模拟教学法、角色扮演法、小组合作法等多种基于行动导向的教学方法。全面实施以学生为中心的教学设计方案,使课程体系、教学内容、教学方法形成一个有机整体,将理论知识融于实践教学之中,实现“知”与“行”之间的协调统一。要深入探索和完善教学过程评价体系,使过程评价更加科学合理。注重在职场或模拟职场中进行教学及考核评估。要实行课堂与实习一体化的灵活教学方式,推行实践技能课程主要由行业企业专家讲授的制度,使培养目标、教学内容与企业生产实际高度吻合。聘请企业专家担任专业课程教学工作。与企业之间积极开展“订单培养”,提高学生的就业率。 三、探索校企合作长效机制 职业教育要实现科学发展、可持续发展和跨越式发展,最重要的工作是探索职业教育工学结合办学模式的办学制度保障,丰富职业教育工学结合办学模式的办学内涵,形成校企良好互动和共同发展的长效机制。要实现这一目标,具体要做到:一是在办学的运行过程中要逐步形成“校企一体、共同育人、互惠互利、共生共荣”的运行机制;二是办学要为行业的发展服务,要成为行业高素质技能型人才的培养中心、企业员工的培训中心和应用技术研发中心;三是要充分发挥学校与企业、企业与企业、学校与学校、学院与行业在合作过程的搭桥、协调作用,实现“合作办学,合作育人,合作就业,合作发展。”要不断创新工学结合的运行机制,继续探索校企合作方式、管理模式和运行机制,不断提高行业指导的有效性、企业参与的驱动性和高职院校社会服务能力,以省级教育体制改革试点项目为载体,深入研究工学结合在运行机制中存在的政策缺失、机制瓶颈和操作障碍等问题,并提出相应的建设措施。笔者计划从以下几点开展工作: (一)加强与企业的联系和沟通积极组织开展学院与企业间各项活动,如举办1次年会;组织1-2次合作企业与我院教师共同参与的教学、科研与项目合作活动;在学院网站企业各类技能型专门人才需求报告,举办人才供需见面会等等。 (二)设立校企合作专项经费石油化工学院将设立校企合作专项经费,主要用于年会、成员单位联络、网站建设、院内刊物以及其他活动开展纳入我院年度财务预算。 (三)建设信息化平台以石油化工学院网站和刊物为主要平台,推进信息化建设。网站公布相关信息,及时反映行业、企业、成员单位的动态,并开辟网上论坛;学院已经创办了刊物《巴州化工职教通讯》,每季度一期,及时交流情况,研究问题,引导企业与学院的健康发展;加强联络员队伍建设,建立企业与我院的信息流通渠道,促进校企共生发展,实现资源共建共享。 (四)实习实训基地共建共享根据学院章程,合作企业都是职业院校的实习实训基地,企业接受相关专业的成员学校学生实习实训。成员企业作为合作范围内实习实训基地,必要时可以统筹协调,满足学院学生校外实习实训需要。多元主体建设校内生产性实训基地,在石油化工学院建立的中试实训室—甲苯歧化实训室进行试点。争取创办“校中厂”。在校办厂中实行企业化管理运营,由石油化工学院运作经营或与企业合作经营,把其建成校企合作运行实体;同时建设“厂中校”和校外实训基地。按巴州化工产业区域分布特点,采取校企共建共管模式,分别在知名企业深度合作,建设4至5个“厂中校”,探索人才共育、过程共管、责任共担、利益共享的合作机制。 (五)实现企业与系部教师互培互聘加强教师队伍培养培训,建立校企合作共同培养培训教师的长效机制。教师要把指导学生实习实训和自身顶岗实践有机结合,轮流安排专业教师作为学生实习实训的带队教师,一方面能指导并帮助学生培养职业岗位技能,另一方面教师自身实操能力也得到提升。同时,派专业教师定期到企业去参与技术服务或现场锻炼。专业教师参与企业技术服务活动和现场锻炼时间年均不少于30天。聘请企业一线技术专家承担我院教学任务,要在企业聘任一批兼职教师,建立兼职教师管理制度,实施兼职教师的动态管理。 (六)其他教学资源共享合作企业与石油化工共享校企共同开发的专业人才培养方案、课程标准和教学案例等教学资源。专业和课程建设过程中可以共同邀请相关企业专家参与,共同开发专业人才培养方案、课程标准,并统一执行。教学课件可以挂在石油化工学院网页,供学校教师观摩。建立院系之间学分互认制度。 (七)构建校企共同参与的多主体质量评价机制通过校企合作制订人才培养质量评价标准,建立以学生职业能力为优秀的质量评价体系,邀请合作企业参与职业院校人才培养质量评价。校企合作制定相关专业技能抽查标准,争取让学生在自治区级专业技能抽查中成绩优秀。 (八)形成校企合作推进毕业生就业的长效机制积极探索校企合作推进毕业生就业的长效机制,逐步提高石油化工学院主体专业毕业生在合作企业的就业率、专业对口率和满意率。 (九)建立高效有序的运行体制机制校企合作必须有强有力的组织保障。要健全组织机构,配备专职人员,在原有机构的基础上,进一步完善两个机构:校企合作办公室和专业建设指导小组,进一步完善石油化工院运行体制机制。要保障校企合作各项工作规范有序运行,必须制定和完善一系列规章制度,包括:《石油化工学院校企合作管理办法》、《石油化工学院校企共建专业条例》、《石油化工学院教师互培互聘管理办法》、《石油化工学院学分互认暂行规定》、《石油化工学院资源共建共享条例》等管理文件,构建良性互动的生态系统。 四、健全产学研合作机制,全面开展社会服务 石油化工工业是技术密集型的产业,行业发展取得的任何成就都离不开基础化学学科的繁荣与发展,都需要科技创新的有力支持。要适应国家转变经济发展方式、建设创新型国家的要求,必须依托项目为载体,建立“责任共担、成果共享”的产学研合作机制,构建一个运行机制灵活,高效、优质、特色鲜明的社会服务体系,有利于化工行业的发展,促进地方经济建设,实现社会效益与经济效益的融合,也有利于创新型人才的培养。我们要立足于化工行业,不断优化并拓宽社会服务内涵,形成产学研合作机制,主要搭建两大社会服务平台,即:技术服务平台、技能培训与鉴定平台。 (一)技术服务平台建设选派教师组建技术服务团队到化工及相关企业调研,了解企业生产过程中急需解决的问题,提出解决问题的可行性方案。同时我们校企合作争取申报省级或部级科研课题,邀请企业工程技术人员共同研究。完善技术开发与咨询服务中心运行管理制度,采取校企合作运行机制,充分发挥石油化工学院技术开发与咨询服务中心的功能,为企业、社会提供更优的技术服务。改造、优化学校现有专业实验实训室,使学院专业实验实训室在服务自身教学的同时,满足企业在产品开发过程中的需求。 (二)技能培训与鉴定平台建设石油化工学院将努力争取高技能人才培训、企业自主培训等多个培训项目。要加强与巴州石化行办和政府职能部门的沟通,积极申请更多新的政府资助培训项目;要加强培训市场需求调研,掌握第一手资料,争取更多的企业自主培训项目;要制订技能鉴定规划,加强协调合作,充分发挥学院现有职业资格鉴定与培训资源作用,争取职业技能鉴定或职业资格考试项目的专业覆盖率达到90%以上;主体专业毕业生“双证书”获取率100%。总之,石油化工学院要积极适应经济社会的发展要求,校企合作培养高素质创新人才,实现科学发展、跨越式发展,为实现中华民族伟大复兴的中国梦贡献力量。 作者:薛平单位:巴音学院石油化工学院 石油化工研究论文:石油化工设备维护管理研究 1建立一定的维护标准,健全现场维护机制 对于一个企业来讲,不管是什么方面的管理工作,都要有一定的执行标准和奖惩的措施。这是企业在管理过程中的一个基本的方法。所以,对于石油化工企业来讲,加强设备的现场维护和管理,就必须要从基础的方面入手,首先就是要建立起一定的维护和管理的标准,比如设备维护保养的标准和相关的指标,设备维护的相关流程标准。同时,要建立起一定的工作考核标准,制定设备现场维护人员的考核机制,并且将这个考核机制加入到员工的绩效考察当中。 2加强日常维护养护管理 在建立了一定考核机制和相关工作流程标准的基础上,要将维护养护管理的具体内容落实到每一天的设备现场管理工作中。只有这样从每一天的设备养护做起,才能够有效的保证企业设备的维护工作做到位。首先,要做到责任到人。根据每一个岗位上不同的工人和技术管理人员其本身的特点,具体的配备一定的设备维修和负责区域。同时,成立设备维修小组,每一个养护维修小组都要配备一名机电人员、设备操作人员和设备的仪表检查人员。这样的话就能够有效的明晰不同区域内部设备维护的责任,同时也能够做到及时有效的发现相关的设备问题,并且就地展开维修和保养。这样的话就有效节省了时间,并且在很大程度上能够做到防患于未然。其次,要经常性的开展设备状态的检测和分析活动。也就是要经常性的对相关设备的技术性能以及养护状况进行评价。这样的话就能够有效的反映出相关的责任人是不是有一定的技术来保养设备,并且还能够反映出相关责任人是不是经常的维护设备,所维护设备的流程是不是符合规范等等。这就能够保证设备的状态能够持续保持在最好,保证了生产的继续进行。最后,要做好设备的润滑工作。我们知道,对于机械设备来讲,尤其是对于石油化工机械设备的养护来讲,润滑工作是一个重点的环节。在设备润滑的过程中,首先就要制定一定的岗位责任制,要有具体的人来负责设备的润滑工作。并且要做好润滑工作的质量检查工作。同时,建立一定的考核机制,确保对润滑及相关工作能够做到合理的评价,及时发现相关的问题。 3提高设备养护人员的素质 人的因素在企业的生产管理中是一种可变因素,同时也是决定企业生产和发展的关键因素。企业在生产和管理的过程中,要注重人的因素,加强对相关工作人员的素质培训和技能提高。这对企业的生产来讲,有非常重要的意义。在设备的日常养护工作中,要注意对设备养护具体工作人员及其相关的技术人员、监督人员做全方位的培训。同时,也要定期的组织一定的技能考核。确保一线工作的员工其技术水平达到相关的要求。同时,要对设备的管理人员做一定的要求,因为在具体的管理工作中,不仅仅是设备养护人员本身,设备的管理人员和上级的直接负责人员都是要具备一定的养护知识和经验的。这就要求企业经常性的开展相关技能培训和经验交流,保证设备养护工作的正常开展。 作者:张晓余张鑫单位:大庆华科股份有限公司化工分公司 石油化工研究论文:石油化工事故预警管理研究 1发达国家在事故调查、分析、研究、预警和预防管理方面的做法 1.1科学的事故统计研究技术 1.1.1权威的事故数据库发达国家非常注重事故的搜集和整理,建立了权威的数据库,英国的MARSH风险评价事务所建立了全球性的“石化事故数据库”,每年的事故统计分析结果具有广泛的指导意义。CCPS建立的“过程安全事故库”(PSID)收录了25家大型跨国化工公司的大量事故、未遂事故案例,该数据库包含的数据量大、数据准确、格式标准。通过合理设置关键字段,使用一系列统计分析手段,可以从庞大的数据库中获取事故发生发展的规律和特征,进而为事故的预警和预防提供有力的技术支撑信息。 1.1.2科学的事故研究方法发达国家根据掌握的大量事故数据,按专业进行综合分析。如2002年,CSB对反应性化学事故进行了专题研究,精选了22年中发生的167起重大典型反应性化学事故,从事故设备、事故原因、反应类型、管理等多个方面进行了系统的研究,找出了事故装置类型分布、事故发生时间、事故原因等方面的规律性,分析美国环保局(EPA)、美国职业安全局(OHSA)和CCPS等机构的现行法规和技术标准在控制反应性化学事故方面的局限,提出了修改现行法规、标准与行业规范的科学依据。 1.2完备的预警和预防体系 1.2.1建立完善的事故通报系统,发出事故预警,减少事故发生自20世纪70年代以来,世界范围内发生塞韦索事故、博帕尔事故等多起重大化学事故,世界各国随后相继建立了化学事故通报系统。如欧洲重大事故通报系统(MARS)是依据塞韦索法令由欧洲重大事故危害管理局(MAHB)1984年研究开发的。MARS建设的目的是依据塞韦索法令Ⅱ条款15(1)的规定,快速成员国提供的事故信息,并为有关机构提供这些事故信息,用于重大事故原因分析和案例学习,预防和减少重大事故的发生。塞韦索法令要求有能力的欧盟成员国本国及欧洲委员会发生的重大危险化学品事故。MARS是欧盟强制性的重大工业事故管理和通报数据库体系,将事故分为值得关注的事故、重大事故、严重事故、非常严重事故和灾难性事故5个级别。MARS可以用于对成员国报告的事故进行分析研究和案例学习,事故信息报告如图1所示。 1.2.2全天候24小时化学事故应急咨询国外化学事故应急咨询服务起于20世纪70年代,经过约40年的运作,已建立了成熟的运作模式,拥有人才队伍、应急资源等优势。如德国运输事故及紧急响应系统主要依靠分布在德国范围内的各个化工企业的消防队和相关专家(包括化学专家、毒理专家、生态学专家和产品专家等),向全德国范围的化学运输事故处理现场提供援助支持,包括运输事故、储存事故和化学紧急危险情形。在发生上述化学事故时,应警察、消防队和应急指挥机构的请求,他们会积极提供救援支持,包括信息支持、专家现场指导和救援队伍支援等活动。在紧急情况下,相关部门可以联系TUIS会员企业的紧急响应中心,这些中心一年365天,一天24小时有人值班。TUIS系统应急救援的组织形式如图2所示。 1.2.3通过事故研究推动法律、法规、标准的建立与完善自20世纪70年代以来,石油化工行业发展迅速,同时也由于技术不完善、管理不到位、法规不健全、误操作等原因导致了一系列重大事故的发生。如1974年英国Flixborough镇爆炸事故、1976年意大利塞韦索二恶英污染事故、1984年印度博帕尔事故、1988年英国北海阿尔法平台爆炸事故等。这些事故不仅给人类及环境造成巨大灾难,也引起国际社会的广泛关注。各国政府和国际组织受这些重大化工事故的影响,相继出台了一系列法律、法规、标准,如:《塞韦索法令》、《处置危害物质通告》、《欧共体训令》、《清洁空气修正案》、《应急计划与公众知情法案》、《含硫化氢油气井井下作业推荐做法》等。这些重大化工事故也促进了先进的化工过程安全理念、技术的诞生,如:受Flixborough镇爆炸事故的影响,提出了“本质安全”的概念以及早期过程安全管理中的一些关键问题,该事故也首次推动了HAZOP培训和技术完善,该技术现在广泛应用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题;受印度博帕尔事故的影响,美国OSHA制定了《过程安全管理标准》,目的是防止此类事故的再次发生,该标准是一整套主动识别、评估、缓解和防止石油化工企业内由于过程操作与设备导致安全事故的整体管理体系。 1.2.4通过事故研究,促进应急预案的制定和完善印度博帕尔事故发生后,国际劳工组织在化工安全领域采取了一系列的行动。1991年制定了《重大工业事故预防实用规程》以及《重大危害控制手册》;1993年制定了《预防重大工业事故公约》(第174号)和《预防重大工业事故建议书》(第181号)。美国环保署也在1985年发起了“化学紧急情况准备计划”,鼓励各州及地方自发地辨识本地区存在的化工危险并提高应急能力。1986年,美国国会采纳环保署的“化学紧急情况准备计划”部分内容,颁布了紧急计划及社区知情权法案(EPCRA),以促进本国各地区化工危害公开和应急救援准备。该法案要求各州及下属地区制定化学事故应急预案;化工企业提供相关化学品信息给当地的消防部门以及应急救援机构。随后为了进一步加强事故防范和工厂外应急救援,美国劳工局(OSHA)于1992年开始实施过程安全管理标准(PSM),美国环保署开始推行风险管理计划(RMP)。 2我国在事故调查、分析、研究、建立预警和预防体系方面存在的差距 2.1尚未建立第三方独立事故调查机制 2.1.1机构《生产安全事故报告和调查处理条例》、GB/6442-1986《企业职工伤亡事故调查分析规则》对调查组成立和调查程序都有相应的规定,但是没有明确规定第三方独立调查,没有一支相对固定的职业化的事故调查人员队伍。 2.1.2调查程序事故调查方面的法律法规及标准大多是一般性的规定,目前尚没有一套实用、详细、具体的执行程序,用于规范事故调查工作。 2.1.3事故分析技术国内对事故分析技术的系统研究起步较晚,对事故发生的深层原因剖析不到位,大部分的事故调查仍停留在责任分析阶段。没有采用国际上先进的事故分析手段,对事故进一步分析,找出导致事故发生的根本原因;事故实验模拟和计算机模拟应用较少,不能通过科学的手段还原事故的过程,无法对事故结论提供有力的技术支撑。 2.2事故数据库建设滞后,不能从宏观上对事故动态、规律和趋势进行深入研究通过与国外化学事故数据库的对比分析,目前我国化学事故数据库还存在诸多问题,主要表现如下。a)事故数据的可靠性差、事故信息不完整。目前安全生产事故调查情况对外公布机制没有建立,一些重大事故发生后,往往很难获取专业性的事故调查报告,形不成权威、专业的事故案例数据库。b)数据结构设计简单,数据项少,不同数据库间数据结构标准不统一。事故数据库没有根据化学事故的特点设计合理的数据结构,影响利用事故数据库对事故进行统计分析,制约了对事故信息的挖掘和利用。 2.3没有形成事故预警和预防体系a)事故资源不公开,达不到预警的效果。我国由于传统事故管理制度的原因,各行业或单位进行事故调查与登记,出于自身利益等因素的考虑,彼此间事故信息保密,不与其他行业或单位进行事故信息的交流共享,往往导致类似的事故在本单位的其他人员或其他单位的类似装置上再次发生。此外,事故的展示形式也比较枯燥、单一,多以文字形式出现,不够生动、形象。b)与国外发达国家相比,我国在重大事故防控的法规、标准、制度方面,还未形成通过分析事故、研究事故,从而找出法规、标准、规章、制度方面的漏洞,进而修改完善、补充制定的机制。c)应急救援预案针对性不强,可操作性差。虽然近年来我国非常重视化学事故应急救援预案的编制工作,但是由于缺乏对事故的深入研究,事故应急预案缺乏针对性,实战性、可操作性差,在应急救援准备方面,存在应急资源筹备不到位等问题。 3建议 通过对国内外石油化工行业事故预警预防管理方面存在的差距进行对比研究,根据我国石油化工行业特点,提出以下建议。a)建立独立第三方事故调查机制,组建化学品事故调查专家队伍,以保证调查的客观性、公正性与权威性。借鉴国外事故调查经验,制定可操作性强的石油化工事故调查程序,规范调查流程。将根原因分析方法引入石油化工行业事故调查,结合其他系统分析方法及数字化技术,实现事故原因分析与管理要素缺陷分析的有机关联,为企业持续提升安全管理绩效提供依据。b)构建大型权威性化学品事故案例库,设计标准化的数据采集信息,通过数据分析管理系统,实现事故规律及趋势研究,为化学品企业安全管理策略制定和风险分析技术应用提供基础数据。c)通过梳理事故信息上传下达的通道,及时将事故调查、分析、研究结果,以专题报告、手机报、信息快讯、电子刊物等形式,通过公文、网站、手机、登记系统、应急咨询专线等渠道,实现面向监管部门、行业协会、企业、应急救援机构、企业员工和公众的全方位预警。d)通过对事故的调查、分析、研究,发现现行法律、法规、标准、指南、规范性文件、规章制度、操作规程中存在的问题,促进安全领域法规标准体系的完善。将事故研究结果应用于科学研究、学科建设与技术创新,推动安全专业的学术进步与科技创新,实现从本质安全角度进行事故预防。 作者:蒋涛王延平边敏 单位:中国石化安全工程研究院 石油化工研究论文:石油化工装置防火设计研究 1现阶段石化装置防火设计方案思路 现阶段新建石油化工工程的防火设计应严格遵守GB50160—2008《石油化工企业设计防火规范》(以下简称防火规范),防火设计思路严格执行了防火规范的总体思路:“预防—隔离—控制—扑救—避难”,这一思路贯穿了防火规范的前后。预防是指解决可燃物的跑、冒、滴、漏,隔离是要防止泄漏的可燃物与明火接触(一般采取设置水幕、蒸汽幕、建筑物内通风等措施),制是指防止火灾蔓延(一般采取设防火间距、耐火涂层、喷淋冷却等措施),扑救是指对火灾进行扑救的消防能力,避难指现场人员能迅速离开火灾现场。由此可以看出防火设计是一项系统工程。在工程设计中,不仅要重视防火间距、总体布局,还要重视消防设施的配备。 2基于风险评估的防火设计方案的可行性 防火规范所规定的内容都是最基本的,具有普遍性,是成熟的经验总结。对于某项目的工程设计,符合了防火规范的要求,并不一定表明该项工程设计的防火设计是完善的。因为工程项目设计中涉及到许多特性问题及防火规范未包括的新技术问题,这就在客观上说明制定针对性的防火设计方案的必要性。防火规范对其应用范围作了说明,规定“新建石油化工工程的防火设计应严格遵守本规范。……就地扩建或改建的石油化工工程的防火设计应首先按本规范执行,当执行本规范某些条款确有困难时,在采取有效的防火措施后,可适当放宽要求,但应进行风险分析和评估,并得到有关主管部门的认可。”即对于就地改扩建工程由于已有部分不符合现有规范的要求,建设单位可以在主管部门认可的前提下对项目进行风险评估,根据风险程度再确定采取的防火设计内容。这一说明可以理解为对基于风险评估的防火设计在法规层面的认可。国家标准《石油库设计规范》编制组为了解着火油罐火焰辐射热对邻近罐的影响,运用挪威船级社的安全计算软件,对浮顶罐20m防火间距作出安全评价。虽然仅仅是对油罐火灾后果进行的计算分析,但也是对风险评估技术在工程设计中一种有益的应用。风险评估的优秀是判断风险是否可以接受,风险标准是用来对风险的重要性加以判断的准则,是基于风险的防火设计的基础。国家安全生产监督管理总局已提出了可接受风险准则,中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司也分别制定了其内部的可接受风险准则。近年来随着定量风险分析技术的发展及推广,国内多数液化天然气工程均已进行过定量风险分析。这些工作都对项目的安全设计提供了重要依据。 3基于风险评估的防火设计方案的应用举例 基于风险评估的防火设计的应用主要在以下三个方面。 3.1对高风险设备、设施的关注高风险设备、设施是通过风险评估确定出来的风险排序较高的设备,如热油泵、高大框架等。这一部分的设备设施应该在防火设计时重点关注。现有的防火规范在确定防火间距时,考虑的主要原则和依据有:重点保护对象(人员集中场所)、可燃物质类别、火灾影响距离和可燃气体扩散范围、点火源/释放源的分类等因素,均简单地从火灾后果的角度提出应对措施,而不是设备风险。风险评估的方法有很多种,主要分为定性、定量两类。其中较为简便、有效的分析方法主要有事件树分析、风险矩阵、保护层分析等。当然也可以通过建立简单的风险分析数学模型判断高风险设备,如文献就利用模糊综合评判法来确定关键设备。中国石化工程建设有限公司目前承担一个以火灾事故概率统计分析及辐射热火灾模拟计算为基础的关于火灾探测技术及灭火系统的研究课题,就是一种针对高风险设备、设施实施的防火设计方案研究。 3.2对高风险事故的关注防火规范的设置仅考虑局部设备着火的影响,不考虑重大火灾爆炸事故的影响,仅着眼于有限的生产实践中出现的高频率、小规模、低损失的火灾事故,而不考虑“低频率、大规模、高损失的特殊事故”。从事故的发生发展角度看,是存在一系列可以传播危险的事故序列,从失事点到事故后果之间有着复杂的中间原因、后果。同样,导致这一事故序列风险较高的原因也很复杂。显然对一些“中等频率、大规模、高损失的事故”也应该采取防范措施并密切关注。对高风险设施进行风险评估时采取的分析方法同样也适用于事故序列分析,另外也可采取一些系统性的分析方法,如危险与可操作性研究、领结图分析等。 3.3对已有消防设施的评估对已有消防设施的评估主要集中在对消防设施的可靠性和有效性两方面的分析。以设施可靠性为中心的评价,主要考虑各子系统的可靠性。应用事件树、事故树等常用的风险分析方法对各系统的可靠性进行分析,找出对系统可靠性影响较大的因素,采取针对性的防范措施来提高消防系统的可靠性。针对消防设施有效性的评价一般采用计算机辅助软件进行分析。(1)事故后果模拟分析事故后果模拟分析软件主要针对设置的灾害后果条件计算其影响范围,常用的软件有DNV-PHAST,Shell-FRED等。文献[8]介绍了利用PHAST软件模拟火灾后果分析平面布置。本研究以Shell-FRED为例介绍其在消防设施有效性评价方面的应用。ShellFRED是壳牌公司开发的一套用于对危险品泄漏后果建模的软件系统。通过对火灾(池火灾、罐顶火、壕沟火、喷射火)事故后果的模拟,可以计算出距离事故点某一场所受到事故的影响结果。影响结果包括对人员的影响和对设备的影响。对人员影响的计算结果包括:①正常着装并佩戴安全帽的人员在指定位置能够暴露的最长时间(s);②指定位置人员接收的热量;③热量对指定位置人员造成的生理影响。这3个数据可以评判消火栓、消防炮等消防设施设置位置的合理性,也可以用来判断指定位置的消防队员能否完成规定的灭火作业步骤,可以优化灭火作业步骤。对设备的影响计算结果除了常规的热辐射计算外,还会得到钢制设备长时间暴露在火灾环境后可能达到的表面温度,表面温度本身就可能成为二次火灾事故的点火源,也可能烫伤人员及灭火设施(如消防水管)。(2)事故过程数值仿真软件分析数值仿真软件分析是运用先进的计算流体动力学技术,根据使用者定义的条件通过对区域内的流场分析计算获得接近真实场景的计算结果。该类软件已广泛应用于航空/航天、汽车制造、机械制造、石油化工等各行业。能够较好地应用于火灾环境数值仿真的软件主要有:ANSYS(通用大型的有限元分析软件,能对应力场、温度场、流体场、进行有限元分析)、FLACS(燃烧速度仿真模拟)、KFX(KameleonFireEx,ComputIT公司所开发)等。与其他软件比起来KFX可以帮助设计人员完成消防系统的设计(喷头的布局、类型及方案的选择)、消防系统的验证,效果的模拟。用KFX可以模拟喷水对火灾发展的作用以及火焰和液滴之间的相互作用,可以模拟所有类型的消防系统,例如喷淋系统、自动喷水系统、水幕、水雾系统等。模拟复杂空间、封闭空间内的火灾,考虑外部风场和自然通风或人工通风系统对火灾的影响。模拟设备及承重结构在含有和不含有消防水系统时的热载荷情况,包括动力学响应、变形和结构的整体塌陷。 4小结 基于风险评估的防火设计开展的前提是必须符合现行的法律法规、标准规范,在此前提下通过风险评估技术,利用最低合理可行原则为较高风险提出措施,使得系统安全性和经济性相互统一。消防系统可靠性分析及火灾事故过程数值模拟是最能有效提高防火设计效果的手段,但存在基础数据缺失、计算过程复杂等方面的缺陷,还需要大量的数据统计与经验积累。 作者:张斌单位:中国石化工程建设有限公司 石油化工研究论文:石油化工土建工程质量监督研究 随着我国能源产业的不断发展,石油化工企业基础建设工程质量与效率提升研究成为了我们技术研究的重要组成部分。在这一情况下,石化土建质量管理工作,特别是质量监督管理研究成为了质量管理工作者的重要工作内容。 1当前工程质量监督中遇到的主要问题 在当前我国石油化工土建工程建设过程中,质量监督工作发挥着重要作用。但是在实际的监督过程中,我们也遇到了以下的三点问题。1.1石油化工土建工作未收到应有重视。在当前的石油化工建设过程中,建筑企业与设计管理者往往将建设工作的重点集中在化工设备、储运建筑设备以及厂房特殊结构建筑等重要的建筑设计中,对于建筑基础的土建工程缺乏必要的重视,进而造成其质量管理工作未受到应有的重视。但是在实际的调研中我们发现,土建工程质量也是确保石化工程重要的组成部分,其质量决定了石化工程的稳定与寿命。1.2工程前期准备工作不足。在土建工程建设过程中,前期准备工作(如建筑勘测、材料采购等)对于建筑质量起到了重要的保证作用。但是在实际调研中我们发现,部分建筑企业在前期工作中的准备工作不足。如前期勘探工作中,对于地基勘测不够全面,影响了土建地基开挖质量;设计中对于土建开挖中的可能出现的质量问题预估不足,造成了土建质量问题的出现等,都是前期准备不足造成的质量问题。1.3工程施工人员质量意识较低。在土建工程建设中,施工管理、技术与工人是确保土建质量的执行人员,也是质量管理的优秀。但是在实际的管理中,部分土建施工人员对于质量管理重要性认识较低,或是质量控制执行能力较低。如在工程管理中,部分工程管理与技术工作者将,工作的重点集中在确保工期与降低成本的管理层面,严重的忽视了质量的管理力度,进而造成了严重的质量问题。 2工程监督管理主要措施研究 为了确实提高石化工程中的土建质量,发挥土建工程质量监督作用,我们在实际的管理中开展了以下的管理措施。2.1以监督为优秀,建立稳固的质量管理体系。在质量监督管理过程中,监督是我们工作的优秀内容。因此在管理过程中,我们需要在监督模式要求下,建立起稳固的质量管理体系。(1)建立双重管理优秀体系。在土建工程管理中,其管理者包括了负责施工管理的项目经理,以及负责技术的总工程师,两个优秀管理人员。因此在质量监督体系中,我们也应建立以这两者为优秀的质量监督管理体系,分别由两者负责其职权内的质量监督工作。同时项目经理与总工程师在工作中,还应对对方开展互相监督工作,确保其工程整体质量监督的实现。(2)形成岗位责任化的监督体系。在土建工程质量监督管理中,我们需要首先建立有效的岗位责任制度,利用制度模式将监督责任落实到工作实践中。(3)形成网格化的质量监督模式。在工程质量监督中,监督管理人员应根据职责、工段等因素,划分成无缝隙的网格化管理区域,并对其区域内的质量工作进行全面的监督工作。这种网格化的管理方法,既可以保证质量监督落实在实践工作中,同时保证了责任管理模式的落实。2.2加强创新,提高质量监督工作能力。在土建工程质量监督过程中我们发现,监督管理工作创新的有助于提高提高监督者工作能力,进而提升监督工作的质量与有效性。在这一创新过程中,我们的主要工作包括了以下几点。(1)管理模式的创新。在土建工程质量管理中,我们首先需要创新工作模式,利用新型的管理模式发挥质量监督管理作用。如改变传统的质量管理模式,利用更为简单直观的扁平化质量管理模式,使我们可以对每个质量管理人员进行直观有效的监督,实现高效的质量监督管理工作。(2)监督方法的创新。在传统的质量监督中,我们主要依靠人力对施工方法、材料等进行监督。2.3以细节为基础,开展实效性的质量监督工作在实际的质量监督过程中我们发现,细节化内容决定了工程质量监督管理的质量。因此在监督过程中,我们需要确实将细节管理模式落实到管理过程中。(1)注重工作细节。在工程质量管理中,我们需要对质量工作中的细节进行严格监督。如在质检工作监督中,我们需要对质检人员使用的检测方法是否严格执行了检测方案,特别是检测细节是否到位,进行严格的监督,避免因细节问题造成质量检测问题,进而影响土建工程的整体质量。(2)工程质量数据细节。在质量管理中,各类数据的分析与检查也是决定工程质量的重要因素。因此在质量监督中,我们也应对工程中各项数据的细节进行关注,形成细节化的数据质量监督模式。2.4加强现场质量管理力度,落实责任监督模式。质量监督过程中,现场质量管理工作也是我们的重要监督内容。因此在质量管理中,我们需要在责任监督模式要求下,加强现场质量管理工作。如地基开挖工程中,我们需要对施工现场执行工作者利用岗前责任书签订、开挖工程过程中的责任监督以及质检责任倒查等方式,确实将现场质量管理监督落实到实际管理中,形成有效的工程质量现场监督模式。 作者:朱华东 单位:镇海石化工程股份有限公司 石油化工研究论文:石油化工企业设备运行管理研究 摘要:随着社会的不断发展,我国的经济水平也逐渐开始有了稳步的提升.石油化企业是我国开展工业发展的重要企业。开展石油化企业设备运行可靠性管理研究,改善石油化工企业的管理方式,提升石油化工企业资源利用率的同时,激发石油化工企业的工作人员的积极主动性,及时的检修石油化工企业的各项设备,是保障石油化工企业设备运行可靠性的关键所在。 关键词:石油化工企业;设备运行;可靠性;管理研究 由于石油化工企业在开展工作进程的过程中,工作的开展流程的危险较大,涵盖范围比较广泛并且对于操作技术的要求也相对较高。因此应当开展石油化企业设备运行可靠性的管理研究,从而促使我国的石油化工企业应用性能稳定可靠的设备,更加顺利的进行生产工作。 1石油化工企业设备运行可靠性管理的重要性探究 石油化工企业在生产的过程中,对于技术应用的专业性要求很高,因此需要运用专业的设备才能够有效的完成石油化工生产任务,由于石油化工企业的设备如果在同样容易生产的过程中缺乏稳定性和可靠性,很容易造成生产事故。因此石油化工企业所应用的设备的稳定性不仅决定了石油化工企业的经济效益,同时也直接决定了参与石油化工企业的生产的工作人员的人身安全性。因此开展石油化工企业设备运行可靠性管理的重要性探究,确保石油化工企业所应用的设备的稳定性以及可靠性,是石油化工企业进行良好的、高速的、稳定的以及可持续的发展的基本前提[1]。 2石油化工企业设备运行可靠性管理的方式探究 在明确石油化工企业设备运行可靠性管理的重要性之后,开展石油化工企业设备运行可靠性管理的方式探究,可以将石油化工企业设备运行可靠性管理的方式分为以下几个层面:2.1通过实施以利用率为优秀的中心研究,提高石油化工企业设备运行的可靠性将实施以利用率为优秀的理念应用于提高石油化工企业设备运行的可靠性的工作开展进程中,主要有以下的几种石油化工企业设备可靠性保障方式:(1)对石油化工企业设备进行定期的、有计划的维修。在开展石油化工企业的设备的维修方案制定的过程前,充分准备维修过程所需的人力资源和物理资源,从而更加全面的开展石油化工企业设备的可靠性的保障工作[2]。(2)对于石油化工企业的设备进行状态维修。根据石油化工企业设备的状态,对石油化工企业设备可能出现的问题进行预测,并且根据预测结果对于适合化工企业的设备进行具有针对性的研究。将状态维修的方式应用于石油化工企业设备的可靠性的保障过程中,有效保障了石油化工企业设备的可靠性,做到了防患于未然的同时,也使得石油化工企业设备可靠性的保障工作的开展方向更加具有针对性和具体性,但是状态维修的方式应用于石油化工企业设备的可靠性的保障过程中,对于开展问题预测的技术人员的专业性要求也相对较高。(3)对石油化工企业的设备进行问题维修。当石油化工企业的设备出现问题时,开展石油化工企业设备的维修工作,这种维修方式虽然在一定程度上节约了石油化工企业设备的可靠性的保障工作开展所需的工作成本,但是会降低石油化工企业开展生产过程的高效性和稳定性,同时对于石油化工企业的工作人员的安全也埋下了潜在的威胁,这种维修策略在非特殊情况下不会被给予考虑和应用[3]。2.2调动石油化工企业的设备维护和维修人员的积极主动性,提高石油化工企业设备运行的可靠性调动石油化工企业的设备维护和维修人员的积极主动性,开展石油化工企业设备运行可靠性管理的重要性的宣传,从而可以有效的促使石油化工企业的设备维护和维修人员对于工作开展的重要性有更加明确的认知,建立有效的考核制度,激发石油化工企业的设备维护和维修人员的竞争意识,从而有效提升设备维护和维修人员的工作效率,实现石油化工企业设备运行的可靠性的有效保障。 3结束语 开展石油化工企业设备运行可靠性管理研究,首先应当开展石油化工企业设备运行可靠性管理的重要性探究:确保石油化工企业所应用的设备的稳定性以及可靠性,是石油化工企业进行良好的、高速的、稳定的以及可持续的发展的基本前提。进而思考石油化工企业设备运行可靠性管理的方式:通过实施以利用率为优秀的研究,提高石油化工企业设备运行的可靠性和调动石油化工企业的设备维护和维修人员的积极主动性,提高石油化工企业设备运行的可靠性。开展石油化工企业设备运行可靠性管理研究,可以有效促使石油化工企业进行良好的、高速的、稳定的以及可持续的发展。 作者:李春燕 单位:太原工业学院 石油化工研究论文:特大型石油化工工程项目管理模式研究 摘要:我国石油化工产业每年都会创造巨大经济利益,在国民经济中占有较大比重。但是随着经济市场的日益激烈,石油化产业也面临更加严峻的挑战,必须要不断改进创新工程项目管理模式,才能使自己具备更强大的市场竞争力,继续持续稳定的发展,本文就围绕特大型石油化工工程项目管理模式的应用和发展展开探究。 关键词:特大化石油项目;项目管理模式;石油化工工程 石油化工行业不仅对于人们生活具有较大的影响,在我国的国民经济发展中,石油化工行业更是一直在发挥巨大的发展动力,推动我国经济不断提高。但是伴随全球经济一体化,给石油化工市场也带来了巨大的冲击和挑战,我国石油化工产业要不断发展的同时,还要注意到与世界石油产业的必然联系。因此我国石油化工产业应根据自身情况和发展计划,结合国际先进经验,实行更加合理高效的工程项目管理模式。 1石油化工工程项目管理模式 石油化工行业具有成本高、风险高、涉及范围广以及工程周期长等特性。目前国际大部分石油化工企业都不再全面管理工程项目的建设,而是利用招标的模式将项目承包给施工单位,企业只需委派少数工作人员参与项目的管理工作,在项目准备阶段,制定合理的规划并将项目细分然后利用EPC方式交给其它施工单位来完成,由这些单位来进行规划、材料准备以及施工和检验环节。国外将这种模式命名为“PMC+EPC”项目管理模式,其中PMC指代的是工程承包单位,在国外石油化工企业在受到广泛应用。我国的石油化工企业也相继借鉴“PMC+EPC”管理模式,部门企业还根据自身特点改进创新,实行“IMPT+工程监理+EPC”项目管理模式,其中IPMT所指的管理机构中包含石油化工企业人员和工程承包单位人员,其中石油化工企业人员负责管理和指导工作[1]。 2特大型项目中“PMC+EPC”模式的局限性 自我国石油化工企业所采用的管理模式中,在“IPMT+工程监理+EPC”项目管理模式中,石化企业可以在工程管理中表达更多的建议,发挥更多的管理职能,对工程的质量管理起到更有效的促进作用。研究表明,“IPMT+工程监理+EPC”模式不仅比“PMC+EPC”模式的工程效率更快,而且工程成本支出也明显降低,工程项目建成后可以获取更高的经济收益。以上结论都表明,目前“PMC+EPC”模式在我国的石油化工产业中存在局限性[2]。此外,我国的石油化工企业与国际先进工程管理公司相比,观念略显落后,综合竞争力也有待加强,无法独立建设特大型石油化工项目,只好与国外企业合作共同施工。但是国外工程队伍往往会选择达到国际性能标准的设备与材料,这些设备都产自国外,而且价格比较高,国内自主品牌的产品很难受到青睐。我国的“PMC+EPC”工程模式中,往往会涉及到多级承包商,每级承包商在向下级单位转包过程中,都会尽可能的抽取利益,这就导致下级施工单位收益降低,资金短缺就难免对影响工程质量,底层承包商如果不能及时把劳务费分发给施工人员,还可能导致罢工、示威等现象,不仅工程无法按期完成,损害企业经济利益,企业形象也会大打折扣[3]。 3“IPMT+工程监理+EPC”管理模式的应用 我国石油化工企业正逐渐运用更适合我国实际情况的“IPM+工程监理+EPC”模式来管理工程。将工程中的规划、采购和施工环节以合约的形式分包给不同的专业能力较强的公司。这种管理模式能够更高效的管理和分配资源,提升工程效率和质量。企业委派的项目经理要发挥更多的职权,将特大型工程科学合理地细分成众多小项目,由项目经理负责统筹管理。企业的项目管理部门更高效地代替了以往繁杂的组织部门,使管理过程更加灵活、具体,利用合约来制约承包商,使工程项目更加高效的落实执行[4]。企业项目管理部门要肩负起岗位责任,有效行使决策职权,深入到具体施工现场,指导施工人员的工作,对项目过程进行明确、直观的管理,协调好各部门工作和进度,管理好工程成本和材料设备,搜集实用的绩效数据,然后做好记录和总结,及时发现施工过程中存在的问题,并尽快采取措施加以解决,确保工程有序进行。另外,将技术人员委派到项目建设工作中,将工程项目与生产运行有效的结合到一起,可以显著降低生产成本,加强施工人员技能培训,为工程项目提供技术保障。通过企业项目管理部门的监管,可以优化资金配置,有效减少成本支出,提升项目效率和质量,为企业创造更高的经济收益。 4结语 项目管理工作关系到企业的生存与发展,在石油化工这种国家支柱产业中,管理质量更是直接影响到国家经济发展和国民生活水平。我国石油化工企业借鉴国际先进的“PMC+EPC”模式,并结合自身情况改进创新,改善了管理效率和质量,进一步促进我国经济的持续稳定发展。 作者:杨玉燕 单位:广州致卓工程有限公司
煤矿绞车论文:煤矿副井绞车电控改造的研究与应用 摘 要:JTDK-ZN-01S型交流提升机电控系统采用性能优越的进口PLC可编程控制器作为主要控制器件,两套PLC相互冗余,构成安全回路双线制,且冗余量不低于20%。运用软件化的设计思想,能用软件实现的功能,决不用硬件,提高了系统的稳定性,大大减少了系统的硬件故障。采用了RS485 串行通讯的现场总线技术,仅用一根屏蔽线即可完成通讯功能,实现了控制的智能化。在提高系统可靠性的同时,省去了大量的控制接线,具有安装调试简单,使用维护方便等一系列优点。 关键词:副井绞车 电控改造 本矿副井提升绞车电控装置原采用天津电气控制设备厂生产的JKMK―PC型绞车电控装置,自2000年5月安装并投入正式运行,至今已有六年多的运行时间,一是电控部分大量的元器件已到使用期限,部分元件已损坏;二是原来的电控系统生产厂家已倒闭,配件供应不及时;三是PLC内部控制程序多次出现丢失现象,程序丢失后只能临时采用高压开车,给副井绞车的安全运行带来很多问题,因此经矿多方面调研论证,确定采用JTDK-ZN-01S型交流提升机电控系统,对副井绞车电控进行改造。 1. 电控系统技术特点 (1)现场总线技术 系统采用了RS485 串行通讯的现场总线技术,仅用一根屏蔽线即可完成通讯功能,实现了控制的智能化。在提高系统可靠性的同时,省去了大量的控制接线,具有安装调试简单,使用维护方便等一系列优点。 (2)全数字化设计 该系统将轴编码器应用于绞车电控,实现数字化的行程、速度、给定、油压等,其中数字化的主令控制器和手闸控制器具有控制准确、操作方便、故障率低等特点。 (3)软件化的设计 本系统运用软件化的设计思想,能用软件实现的功能,决不用硬件,提高了系统的稳定性,大大减少了系统的硬件故障。 (4)模块化设计 本系统运用模块化的设计思想,将系统多个功能集成为不同的电路模块,如语言报警模块、可调闸模块、电流检测模块、功率检测模块、电源模块等,缩短了故障的处理时间。 (5)冗余化设计 采用性能优越的进口可编程控制器作为主要控制器件,两套PLC相互冗余,构成安全回路双线制,且冗余量不低于20%。 (6)抗干扰设计 按照抗干扰的设计原则,在输入、输出、电源等方面有针对性地实施了抗干扰措施,完全符合GB/T13926电磁兼容性要求,整套系统独家通过电兼容性试验,使得系统安全可靠。 (7)完善的防雷系统 主控台内设置有完善的防雷系统,采用德国OBO公司设计生产的防雷器,有效地提高了系统抵抗自然灾害的能力。 (8)工业控制人机界面 该系统将工业显示屏应用于电控系统,显示绞车的各种静、动态参数,如速度、行程、油压、速度图、力图、打点次数及各种开关量的状态。此外显示屏中设置了故障记忆和故障态,以便查寻提升机的故障状态和故障原因,方便简洁。 (9)UPS电源 采用具有正弦波特性、功率容量充分大的不间断电源为控制回路供电,①保证了系统电磁兼容性指标的实现;②当发生突然停电,保证了二级制动的有效性。 (10)语言报警 本系统设计了安全回路控制接点动作记忆电路,一旦安全回路动作,引起动作的各种故障被记忆下来,并连续不断地用语言播放故障位置,大大缩短了故障的查找时间。 (11)多种运行方式 提升系统能完成提升机手动、自动、检修、故障开车等各种运行方式的控制要求。 2. 系统配置 本电控系统按照结构标准化、产品系列化、性能现代化、体积小型化进行产品设计,对于提高矿井自动化、安全保障能力,以及矿井现代化管理水平具有十分重要的现实意义。此外对于减少设备维修费用,减轻工人劳动强度,降低能源消耗和噪音污染,提高矿井生产效率等方面,将会产生很大的社会经济效益。系统设备特性如下: (1)智能型全数字交流主控台(JTDK-ZN-ZKT) (2)智能型高压低频换向柜(JTDK-ZN-GHP) (3)全数字无环流低频电源柜(JTDK-PC-DPY) (4)智能型可控硅调速柜(JTDK-ZN-SCR) (5)高压馈电开关柜(KGS1) (6)低压电源柜(JTDK-ZN-DYG) 3. 系统的主要技术性能 (1)提升机的运行方式 提升系统能完成提升机自动、常规、手动、故障开车等各种运行方式的控制要求。 (2)数字行程监控器 数字行程监控器由PLC、轴编码器构成。轴编码器将脉冲信号送入PLC中,经PLC逻辑运算处理转换成提升机钢丝绳线速度和容器行程位置,形成各种操作信号、保护信号和按行程给定的速度给定曲线。 主控PLC与监控PLC之间相互保护、相互监督,并能完成如下功能: 1)实现PLC故障状态下的低速开车功能; 2)实现数字行程给定功能,定位精度≤1cm,并实现数字行程罐位显示; 3)具有对编码器进行同步校正的功能; 4)PLC行程监控器可以很容易地进行参数的整定以适应变化的工况(如变化了的速度、深度等)。 (3)提升控制 系统优秀控制部分采用两套模块化工业微机―FX2N可编程控制器,该型可编程控制器具有指令众多,功能强大,配置灵活,使用简单,工作可靠,可以和管理计算机联网,并能完全满足矿井提升工艺过程要求。 1)选用日本三菱公司的FX2N 型PLC; 2)主控PLC应用软件能完成提升机手动、自动、常规等运行方式的控制要求; 3)完成提升机运行工艺要求的控制功能; 4)实现对调速系统按速度给定的控制; 5)实现完善的保护功能,对于等速段超速、减速段过速、过卷等安全保护具有多重保护; 6)保护功能按下列三类设置:立即施闸的紧急停车、完成本次提升后不允许再次开车的功能,即一次提升、自动减速后施闸停车。 7)可在线或离线修改用户程序; 8)采用全数字工作闸和主令控制器,采用脉冲编码器来实现,使得控制准确度高、操作轻便、故障率低; 9)留有与矿井生产管理系统联网的接口。 (4)安全保护 系统的安全回路有两套,一套由主控机PLC,另一套为监控机PLC,实现PLC的相互冗余。系统的主要保护有: 立即施闸类保护,发生下列各类故障时,系统能立即进行完全制动停车,并发生声报警:提升容器过卷、减速段过速保护、等速段超速保护、提升容器接近井口速度超过2m/s、错向保护、给定方向记忆、深指失效保护、通讯错误、高压失压跳闸保护、制动油过压、轴编码器失效。 终端施闸类保护,完成本次提升后不允许再次开车的保护,即一次提升:润滑油欠压、润滑油超温、制动油超温。 自动减速后施闸类保护,发生下列各类故障时,系统自动降低速度,然后再施闸停车,并发出声报警:信号电源欠压、制动油故障、主电机超温、闸瓦磨损、闸盘偏摆、弹簧疲劳等。 (5)制动控制系统 提升机制动控制系统由PLC、安全继电器、脚踏动力制动和可调闸模块组成,其主要功能是: 1)当系统发生故障导致安全回路断开时,PLC利用采集来的速度信号和油压信号,对液压站制动电液阀进行PID闭环控制,以实现液压站的减速制动功能。 2)当减速制动发生故障时,若提升机在井中,PLC直接控制安全阀和二级制动阀动作,实施二级制动控制;若提升机接近井口,则实施一级紧急制动。 4. 应用情况和效益 副井绞车电控系统自改造以来,运行效果良好,未出现任何问题,2006年11月经山东省机电设备检测中心性能测试,各项指标均满足相关标准要求,极大地提高了副井安全运行的可靠性。该系统改造对于提高矿井自动化、安全保障能力,以及矿井现代化管理水平具有十分重要的现实意义。 煤矿绞车论文:无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中的应用 摘要:以往的煤矿生产中采用小绞车作为运输工具,小绞车在运输过程中需要多次转运,且需要投入大量人力、物力,使煤矿的生产任务变得繁重。在这种情况下,无极绳连续牵引绞车应运而生,为煤矿生产提供了极大的便利。文章从无极绳连续牵引的工作原理、基本构成和重要意义出发,论述了无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中的应用。 随着煤矿机械化水平的提高,对煤矿采区内部斜巷运输的安全性、快速性、经济性、高效性提出了更高的要求。推广使用先进的运输装备,提高运输管理水平是当前煤矿斜巷运输管理的重点和难点。无极绳牵引绞车是一种实用的新型辅助运输装备,具有结构紧凑、操作方便、可靠性高等优点,适用于长距离、多变坡、大吨位工况条件的普通轨道运输,主要用于煤矿井下工作面顺槽和掘进后配套运送生产所需材料、设备,无极绳运输设备简单,使用范围广泛,是当前调度小绞车的替代产品。无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中的广泛应用,大大减少了运输过程中的多次转运,节约了大量的人力、物力资源,极大地提高了煤矿生产效率,下面对无极绳连续牵引的工作原理、基本构成以及重要意义方面进行了细致的分析。 1 无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中应用的工作原理 1.1 工作原理 无极绳连续牵引车由绞车、张紧装置、梭车、尾轮及沿途各种绳轮组件等通过钢丝绳构成一个完整的运输系统。无极绳连续牵引绞车主要由电机提供动力,采用减速机或变速箱和一对渐开线圆柱正齿轮转动,通过无极绳连续牵引绞车滚筒的旋转,借助钢丝绳与滚筒之间的摩擦力而达到传送重物的目的。 1.2 列车编组形式 无极绳连续牵引绞车有两种主要编组形式:一种是在梭车碰头上串列2~4节矿车,运输支护材料和配件等辅助材料的散料运输编组;另一种是工字钢长料车和重型设备运输,包括工字钢和水管等长型材料,也可整体运送大型设备。 1.3 工作条件 无极绳连续牵引绞车有很大的工作条件限制,所以使用无极绳连续牵引绞车应提高注意:第一,矿用普通轨道的质量要满足运送大型设备的要求。如果矿用普通轨道不能满足这个要求,将对大型设备运输的安全性造成极大隐患;第二,坡度平缓过度,垂直曲线半径不得小于15m。这个同样是硬性规定,只有坡度的平缓度满足要求,才能使无极绳连续牵引绞车对煤矿的生产顺利进行;第三,整体轨道必须顺直,同时避免阴阳轨道出现,并且轨枕间距应在500~600mm之间;第四,巷道坡度大于10°或水平转弯角度大于20°时需加装防掉道护轨;第五,水平拐弯处的曲线半径不可以小于9m且弯道处不得有变坡或道岔;第六,对于采区上下坡和集中轨道巷等道岔较多的巷道,为了有效保证副绳能够顺利通过,需要在道岔处使用木轨枕;第七,绞车安装位置,巷道宽度一般在3~4m之间。 1.4 适用环境 无极绳连续牵引绞车引起工作条件特殊,在进行煤矿生产时,也要根据环境的变化做出适当的调整,下面就适用环境情况加以具体说明:第一,无极绳连续牵引绞车对温度的要求一般在-10℃~40℃;第二,无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中会产生大量的污染,对此,无极绳连续牵引绞车的使用应不影响到周围的环境;第三,要在相对环境湿度不超过85%(+25℃),海拔高度不超过1000m的条件下工作。当海拔超过1000m时,需要考虑到空气冷却作用和介电强度的下降,选用的电气设备应根据制造厂和用户的协议进行设计或使用。 1.5 安全性 无极绳连续牵引绞车较传统意义上的小绞车有很大的进步,它通过无极绳对绞车的联系牵引可以实现顺利、便捷的长途运输,可以有效避免像小绞车在运输过程中摘掉挂钩可能发生的一系列隐患,极大提高无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中的安全性,同时又可提高工作效率,降低投入成本。 2 无极绳连续牵引绞车的基本构成 2.1 绞车 绞车是无极绳牵引绞车系统的最基本和最重要的构成,是整个系统的动力,采用机械传动,主要由电机、底座、减速器、滚筒部分、联轴器、制动装置和防护罩等构成。其中,电机可以为无极绳绞车提供动力。底座分为两个整体,由结构件焊接成整体,通过地脚螺栓与基础固定。减速器采用硬齿面齿轮。滚筒部分由主轴、主动轮及摩擦轮等组成。联轴器可用于联结电机和减速器制动装置包括电力液压块式制动器和手动带式刹车两套制动装置。防护罩主要起到防护作用。 2.2 梭车 梭车具有固定和储存钢丝绳的功能,主要用于连接矿车、平板车、材料车等,前后两端是碰头,碰头连接车组。梭车由车架、储绳筒、车轮组件等组成,用于巷道坡度大于7°或水平转弯角度大于20°时,需加装防掉道的卡轨器。梭车车架主要由车架体、碰头组成,车架两端是碰头,起到行走和承重的作用。储绳筒可储存钢丝绳,以备巷道延深开采或缩短运距之用。 2.3 张紧装置 张紧装置可以确保无极绳连续牵引车钢丝绳具有一定的张力。紧装置主要由框架、张紧绳轮、动轮组、转向轮、配重块和防护网等组成。可以吸收钢丝绳伸长的部分,也可以为绞车提供尾张力,使绞车可以正常牵引,避免钢丝绳在卷绳筒上打滑。如果无极绳连续牵引绞车有双向作用,则应在绞车上安装两个装进装置。 3 无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中的应用 3.1 合理简化了运输系统 无极绳绞车进行直达运输,减少了运输过程中一些不必要的环节,减少了人力、物力的投入,避免了像小绞车运输中摘掉挂钩可能产生的安全隐患,极大地提高了无极绳连续牵引绞车在煤矿生产中的安全性。 3.2 无极绳连续牵引绞车适应性强 无极绳连续牵引绞车安全简便,并且操作简单。采用机械传动方式,设置两套制动系统,可靠性高,并且结构紧凑。按钮控制,操作方便,极大地降低了对操作工人素质的要求,降低了劳动强度。适用于各种运输的要求,可以根据运输距离的需要进行延伸,适应性非 常强。 3.3 无极绳连续牵引绞车用途广泛 无极绳连续牵引车既可使用在平路中,又可应用在上下山时,还可布置在集中轨道巷,又能为掘进后配套服务,应用非常广泛,不仅对煤矿生产,对其他工业也具有极大的应用价值。 4 结语 总之,随着科学技术的不断发展,推动无极绳连续牵引绞车技术不断取得突破性的进展,随着无极绳连续牵引绞车技术的不断革新和完善,定会在煤矿的生产与应用中取得更大的科学成果。 作者简介:吴印虎(1975-),男,山东曲阜人,山东裕隆矿业集团有限公司唐阳煤矿机电科副科长,助理工程师,研究方向:煤矿机电。 煤矿绞车论文:煤矿绞车远程监测系统的设计与实现 摘 要:文章以矿井绞车的运行管理为切入点,对煤矿绞车远程监测系统予以探究。首先对相关研究背景及理论依据加以概述,随后对绞车远程监测系统的方案设计与主要功能展开详实的论述,最后结合生产实例分析了远程监测系统的实际应用效果。 关键词:OTC;煤矿绞车;远程监测 中图分类号:TP274 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2015)15-0026-02 煤矿绞车作为其主副井提升的关键设施,是矿井生产运输有效运转所不可或缺的必要保障,其运行的安全与否对于矿井安全至关重要。但鉴于绞车运行环境的恶劣多变、操作运行方式的各异、设备维护人员水平的不一等实际问题,使得绞车运行管理不仅任务繁重且困难重重,这就对绞车运行的监测系统提出了极为严格的要求。过去,煤矿对于井筒绞车运行的监测多是采取直线管理网络,不仅方法单一,且缺乏有效的管理功能,所使用的监测系统也多缺乏通用性,往往是所使用的绞车一经更换就需要对整个系统进行重新布设,为矿井生产造成阻碍的同时亦增加了矿井运营成本。因此,研发一套高效且通用的低成本绞车远程监测系统,成为矿井发展的必然需求。 1 远程监测的原理与选择 矿井绞车的远程监测是指将绞车运行的实时数据采集后,通过电子网络传输到远处的服务器终端上,并通过服务器对所采集的数据加以运算处理后,获得能够真实反映绞车运行状态的信息参数,从而对绞车整体状况的良好与否加以判定。 在数据的搜集上,远程监测系统同现场运行监测系统的方式是基本相仿的。这也就意味着两者在系统的硬件构成上基本一致,不过鉴于远程监测系统需对所搜集的信息实施远程的传输,这就需要对数据输出量的大小加以考量,并对其他相关的网络问题进行分析和研究,如宽带设置、网速设定、网络堵塞的处理等,而这就要求必须创建一个有效的远程数据通信方式。 通常而言,完善的绞车运行系统其在不同的控制时期,多会配置各不相同的低层控制系统,诸如DCS、PLC、FCS等,这些控制系统不仅网络接口各有差异同时通信协议也不一致,这使得其彼此间数据的出书难以实现有效的衔接,必须借助第三方的机制对其进行相互的协调,从而实现对控制操作细节的屏蔽。而OPC技术正好可以有效满足这一需求,因此文章最终选定通过OPC技术达成远程监控所需的数据远程通讯。 2 绞车远程监测系统方案设计 2.1 系统框架构成 综合化的矿井绞车远程监测系统应当是对电子信息技术、网络通信技术、自控技术、传感技术、人工智能技术等诸多现代高新技术的科学化综合运用。一般而言,其多以网络通信技术与电子信息技术为优秀内容,为绞车各组成部件的运行提供远程的实时监控及维护等功能,在有效确保矿井生产正常进行的同时实现对设备运行可靠性的最大优化。绞车远程监测系统系统框架构成如图1所示。 2.2 现场硬件构成 现代化的绞车系统多是由数个相互衔接配合的模块所构成,系统通过不同的模块完成不同的动作命令以实现其功能的发挥。而为有效获取装备运行时的实时状态,绞车各个主要构成硬件中均装设有传感设施,借助其获得所需的数据信息。一般情况下,设备控制器内的数据包括状态信号、控制器信号等。其现场硬件的构成如图2所示。 2.3 软件系统构成 上世纪90年代以来,计算机系统的发展出现两种较为主流的趋势,其分别为封闭式系统向开放式系统的转变;集中式系统向分布式系统的转变。其各自的代表模式分别为B/S模式与C/S模式。两者各有自己的优势亦有独自的不足,所以在本次绞车远程监控系统的设计中选用B/S模式与C/S模式相互结合的混合式软件系统。 2.4 网络系统构成 一个完善的绞车远程监测系统由监测总服务器和数个现场PLC系统共同构成,运作时每个PLC系统负责对一台绞车的运行进行操控。整个系统最为关键的优秀是监测总服务器,借助其可实现对多个绞车运行数据的实时监测。现场的PLC系统则是整个系统的基础所在,其借由工业以太网将自己采集的数据信息远程传输给监测总服务器,服务器对数据进行处理后获得每台绞车运行的实时信息,并将所获得数据存储至数据库以备调用。现场PLC系统和监测总服务器两者相互协调构成一个完善的分布式监测系统,其构成如图3所示。 3 绞车远程监测系统功能模块 3.1 远程通讯模块 远程通讯模块共包含两个组成部分,其分别为数据通信服务器与数据通信客户端。其中前者主要功能为对客户端的现场数据进行搜集,并依据具体需求针对性的发送客户端程序。客户端与服务器之间借助OPC技术实现数据的传输通讯。 一般情况下,服务器的数据采集均是依据客户端实际需求进行,非需求数据服务器不予收集,同时服务器还会对所搜集的数据进行实时监控,一旦发现数据的变动,服务器会对数据进行重新采集并将其发送给客户端;后者可让使用者借由其实现对所需现场数据的动态搜集,这种方式有利于实现系统资源的优化利用。 3.2 系统管理模块 整个系统的管理功能划分为三种,分别为数据库管理、用户权限管理、用户管理。 3.2.1 数据库管理 远程监测系统在运行时,会在数据库中储存数量众多运行数据。为避免由于病毒感染、使用者误操作等原因而导致数据的丢失,在使用时必须对数据库中的信息进行及时的备份,以便在发生数据丢失现象时可以对数据进行还原。通常情况下,数据备份应在系统运行不忙碌时,依靠人工操作完成,备份的数据即可存储在数据库硬盘中,亦可依据使用者需求刻录到光盘或移动硬盘上。 3.2.2 用户权限管理 鉴于远程监测系统使用者在企业中所处职位的不同,系统可针对性的赋予系统用户各异的使用权限。譬如有的用户仅仅是进行设备运行状况的查阅、有的则需对系统软件进行编辑和维护等。借助灵活的权限管理能够在有针对性的满足不同使用者不同需求的同时最大限度的确保系统运行的安全、可靠,避免非法使用者的恶意登录。 3.2.3 用户管理 借助该功能可对远程监测系统的使用者及管理者进行自由的删减和增添。 3.3 报警模块 整个远程监测系统借由分布于各个设备组件上的传感器可实现对设备运行状态的实时监控,一旦发现数据异常情况,监测总服务器可立即向工作人员发出警报并对故障的位置及原因进行准确定位,并给出相应的解决意见,以便维修人员可以尽快地实现对故障的排除和修复,最大限度的确保矿井生产的正常进行。此外,该模块还会实时将相关故障信息存储到数据库中,对故障进行综合分析,避免相似事故的再次出现。 3.4 信息实时显示模块 远程监测系统可将采集到的绞车运行的实时信息借由表格、曲线图等多种形式予以显示。通常情况下实时信息包含有实时的数据显示和实时曲线绘图显示两部分。 3.5 Web信息模块 绞车远程监测系统可借助Web分布系统,将经由系统检测后的各类设备运行信息、报警信息、故障信息等实时信息或历史数据对外,使用者通过计算互联网即可实现对信息的远程查阅。 4 结 语 通过文中所述可知,将远程监测系统作为煤矿绞车操控的优秀手段对于实现矿井生产的自动化建设有着极为显著的推进作用,特别是在我国能源市场竞争日益残酷的今天,矿井生产自动化程度的高低一定程度上决定了企业能否实现自身的长久和可持续发展。作为一名矿山机电技术人员,我们理应全力投入到远程监测系统在矿井绞车控制中的应用推广,为实现企业生产效率与生产成本的双丰收提供助力。 煤矿绞车论文:浅谈变频绞车在煤矿提升系统中的应用及注意事项 摘要:提升绞车在煤矿系统中担负着提升运输任务,是矿井提升煤炭、矸石、材料及运送人员的关键设备。随着变频器不断发展和应用,变频绞车也在煤矿系统中得到推广应用,变频绞车能够实现无级调速、降低能耗、故障少、维护方便等良好效果,使煤矿绞车系统迈上了一个新的台阶。 关键词:变频绞车;提升系统;变频器;煤矿系统 我矿2012年在井下+150水平安装一套变频绞车JTPB-1.6×1.2/20电机功率160kW为六采区主下山提升服务。绞车机械部分由重庆远和矿山机械制造有限公司生产,绞车电控系统由洛阳源创电气有限公司生产的提升机变频控制系统。电控设备由变频控制柜、PLC控制柜、司机操作台等组成,于2012年8月2日调试完毕进行提升运行,系统实现PLC控制、变频调速,系统实现过卷、减速过速、急停、通讯故障、变频器故障、测速断线保护、制动油压过高、深度指示器断轴、松绳等故障的检测,并进行安全制动。 1 变频调绞车应用效果分析 1.1 节电效果好 据相关的调查资料显示,新型的变频调速器具有不同程度的能量回馈功能,能够在提升绞车下放的过程中将机械的能量转化为电能并顺利地输送到电网当中。同时,新型的变频调速器在运行过程中还能够有效消除和减少调速过程中电阻能耗所散发出的热量。改造后的变频绞车的节电率与改造前的变频绞车节电率提升了20%~25%。 1.2 安全性能高 新型的变频调速器在启动过程中对电流频率的要求较小,正常情况下,都能十分顺利地完成启动,起步的平稳性较之前也得到了较为明显的提高,运行速度受负载量变化程度的影响较小,安全性能在整体上得到了提高。 1.3 维修成本低 新型的变频调速器在运行过程中极少出现故障,即使出现故障也都是一些较小的问题,所需的维修成本较低,从而在侧面上减少了维修工作量。同时,由于新型变频调速器的节电效果较好,从而有效地避免了因电阻发热影响作业质量的现象。 1.4 工程量小 变频绞车机房峒室相对较小,比较简单,与老绞车相比可节省10平方米面积,土建工程量较小,费用较少。 1.5 设备简单 变频绞车设备相对较简单,安装调试方便。 2 变频器的工作原理 2.1 正常的逆变过程 逆变过程是绞车电机作为电动机运行的过程中的重要组成部分,主要由三个方面构成,分别为整流、滤波和正常逆变。正常逆变作为优秀部分,在变频绞车的运行过程中具有十分重要的作用和意义。通过对电机定子的供电频率进行调节,从而在根本上控制电压和输出,具有十分重要的调速作用。 2.2 能量回馈过程 能量回馈过程作为除正常逆变过程之外也是电动机运行过程中重要组成部分。主要是由整流、回馈逆变和输出滤波三大部分共同构成了电动机的能量回馈过程。回馈逆变作为整个能量回馈过程中最为关键的部分,直接左右和影响着能量回馈过程输出电压和电网电压相位的统计性和协调性。据相关调查数据指出,目前我国多数的矿区电业的平稳性较差,前后波动数值相差较大,因此变频绞车在矿区运行过程中,还需要在煤矿系统中增加一个特定的刹车部分,从而就能够在整体上提高变频器运行过程中的安全性和可靠性,将事故的发生几率控制在最小范围 之内。 3 变频器的选用 煤矿绞车提升的运行负荷比较大,具有较大惯性,负载的特点是启动时冲击很大,因此要求变频器有一定余量。同时,在重物下放时,会有能量回馈,因此要使用制动单元或采用共用母线方式。与其他传动机械相比对变频器有着更为苛刻的安全性能上的要求,它可以对所有交流电动机的优秀变量进行控制,并把定子磁通、转矩作为主要控制变量。高速信号处理器与先进的电机软件模型相结合使电机状态更新,对负载的变化和瞬时掉电,能做出迅速响应。我矿六采区绞车采用了洛阳源创电气有限公司开发的NX1-261A/690V变频器,与绞车主电机(型号YBPT355S-6,功率160kW,额定电压660V,额定电流170A,转速990r/min,功率因数cosφ0.88)相配套,运行过程系统安全可靠,保护齐全灵敏,满足《煤矿安全规程》要求,各项性能指标达到规程及设计要求。 4 注意事项 结合我矿在设备选型、安装调试、提升系统配套设施等方面,要注意的一些事项: 一是由于煤矿井下条件相对比较复杂,运行过程中负载变化也比较大,对提升绞车的要求,要有一定的过载能力,提升绞车的主电机功率要适当选择大点,如JTPB1.6×1.2绞车主电机最好选功率185kW,相应变频器容量选择也要相应增大。 我矿在提升运行中,也出现过3次故障,问题均显示是变频器故障,经过检查也都是在变频柜中的三块功率放大板出现问题,影响到绞车正常运行。解决办法是更换功率放大板,将原来NX10653/261功率放大板换成NX10653/502功率放大板,加大功率放大板过载能力和抗干扰能力。 二是变频提升绞车对周边的工作环境要求相对比较高,主要是要做到机房峒室干燥,机电设备周围不能有滴水;通风条件要好,机房峒室的通风必须是处在新鲜风流的进风侧。 三是斜井井筒施工角度要控制在22°之内,采区下山轨道要选22kg/m及以上轨道,轨道的敷设必须达到标准要求,减少重车提升过程中的掉渣现象,尽量减少提升过程重车掉道现象的发生,变频绞车过载能力比较低,在处理重车掉道时相对比较薄弱,一旦重车掉道就有可能影响到生产和安全。 四是机房设备安装时,进线电缆宜有金属套护或电缆钢管,电缆两端应就近可靠接地,与机房地基接地网相连;绞车机械电控的基础四周必须要有接地避雷带,接地阻值要达到井下机房峒室的要求。绞车机械和电控设备的外壳必须采用50×5mm以上的镀锌扁铁进行可靠连接并接地,达到提高变频绞车在运行过程中对外界抗干扰能力。 5 结语 随着我国市场经济体制的不断发展和完善,对煤矿企业发展和运行安全性和可靠性的要求也越来越高。变频绞车凭借自身具有的高安全性、稳定性、操作便捷、成本花费低等优势,被广泛地应用在煤矿提升系统当中,有效地减少了机械冲击事故的发生,提高了运行的平稳性和安全性,消除并控制了噪音和散热的程度,改善了人机工作的环境。在变频绞车选型、安装调试以及提升系统配套设施加以注意,变频绞车在矿山将得到推广应用。 作者简介:郑元汉(1964―),男,福建煤电股份有限公司高陂煤矿副矿长,机电工程师。 煤矿绞车论文:霄云煤矿轨道上山上车场绞车房支护设计 摘要:文章结合霄云煤矿的岩层性质,根据围岩的压力和物理力学参数,针对上山上车场绞车房的位置及临近采区的开采情况,对绞车房及配电硐室采用锚网索梯喷进行永久支护。文章重点论述绞车房支护设计,结合绞车房的实际建议合理选择施工方案,使整个工程得以顺利进行。 关键词:轨道上山;上车场;绞车房;支护设计 1 绞车房及绳道地面相对位置及邻近采区 开采情况 详见表1。 2 巷道布置 霄云煤矿的自轨道上山变平点44m处开门施工绞车房绳道,施工28.075m长绞车房绳道进入绞车房,绞车房长度为12m,另外在绞车房中施工一配电硐室;然后与一采区上部车场检修联络巷贯通。该巷道在3煤层顶板中砂岩、粉砂岩中掘进,巷道全长40.275m。方位角为210°,巷道断面均为直墙半圆拱。自绞车房开门口向里5m距离底板4.9m处绞车房左右肩窝各有一个起重梁窝;绞车房开门口向里3.1m处的左帮有一配电硐室。 3 绞车房支护设计 3.1 巷道断面 绞车房及绳道断面均为直墙半圆拱形,共4个断面: 1-1断面:工程量为12.4m,断面净宽9.4m,净高6.1m,S净=47.84m?;掘宽9.8m,掘高6.3m,S掘=51.42m?。 2-2断面:工程量为4.0m,断面净宽3.9m,净高3.35m,S净=11.43m?;掘宽4.3m,掘高3.55m,S掘=13.28m?。 3-3断面:工程量为2.8m,断面净宽3.0m,净高3.9m,S净=10.73m2;掘宽3.4m,掘高4.1m,S掘=12.7m?。 4-4断面:工程量为25.075m,断面净宽3.0m,净高3.9m,S净=10.73m?;掘宽3.24m,掘高4.02m, S掘=11.9m?。 其中1-1、2-2、3-3断面喷厚为200mm,最后铺底厚200mm;4-4断面喷厚120mm,最后铺底厚200mm;铺底均采用C20混凝土砌筑。 3.2 支护方式 3.2.1 临时支护。前探梁:4-4断面采用长4.5m、宽100mm、厚50mm的方钢制作,其余断面采用规格为:长4.0m、宽100mm、厚50mm的方钢制作;探梁间距不大于1.0m,允许偏差100mm,用顶板支护锚杆及吊环、大木刹刹牢固定。吊环:吊环用Φ18mm圆钢及厚20mm的A3钢板加工成矩形,吊环必须上满丝,且安设在牢固可靠的支护锚杆上,锚杆锚固力不小于70kN;巷道掘进过程中吊环循环使用。每根前探梁用1个吊环悬吊,吊环要上满丝;前探梁后端用特制大木刹刹牢,前探梁前端可用木块接顶,接顶要实;前探梁无严重弯曲变形且支设牢固。前探梁随迎头施工及时安设,并保证牢固可靠。4-4断面前探梁临时支护最大控顶距离2.1m,最小控顶距0.3m,其余断面前探梁临时支护最大控顶距离1.9m,掘进工作面距临时支护最大距离为0.3m,放炮后前探梁临时支护紧跟工作面。放炮后当空顶断面宽度小于4m时使用三根前探梁,当空顶断面宽度大于4m时根据现场增加前探梁数量。施工绞车房开门口前3.2m时,如前探梁不便使用,可采取单体支柱或木点柱进行加强临时支护。绞车房开门口3.2m位置,先用Φ20×2400mm端头细丝锚杆配合钢筋网进行支护,并进行初喷70mm封闭好顶板,两帮暂不进行支护,仅用喷浆灰进行喷射封堵一下围岩。 3.2.2 永久支护:绞车房及配电硐室拟采用锚网梯外加锚索梁进行永久支护,支护材料拟为Φ20mm×2500mm全螺纹锚杆,挂双层6#钢筋网,Φ14钢筋梯,C20喷射混凝土,喷体厚度为200mm;绞车房绳道拟采用锚网喷进行永久支护,支护材料拟为Φ20mm×2400mm左螺旋无纵筋细丝螺纹钢锚杆,6#钢筋网,C20喷射混凝土,喷体厚度为120mm。 3.3 绞车房的支护说明 根据以上计算,绞车房及配电硐室采用锚网索梯喷进行永久支护,选用Φ20mm×2500mm的全螺纹锚杆,锚杆间排距为800×800mm,每根锚杆用1支MSK2535、2支MSK2550树脂锚固剂固定,锚固力不小于70kN;钢筋网为6#钢筋网,网片规格2000×1000mm,网孔规格100×100mm,巷道全断面铺挂双层钢筋网,先挂一层网,上好托盘、螺帽后,保证锚杆外露150mm,然后进行初喷,初喷完毕后,及时将锚杆外露端头的喷浆灰清理干净,以免影响挂二层网,待初喷凝固后,再进行挂二层网,并上好托盘、螺帽;钢筋梯为Φ14钢筋焊接制作,为方便施工钢筋梯长度采用4.1m、1.7m等规格搭配使用,巷道全断面压接钢筋梯,另外,全断面施工Φ17.8×8000mm锚索配合3m长的锚索梁进行加强支护。绞车房绳道采用锚网喷进行永久支护,支护材料采用Φ20mm×2400mm左螺旋无纵筋细丝螺纹钢锚杆,锚杆间排距为1000×1000mm,钢筋网为6#钢 筋网。 绞车房配电硐室,向里500mm位置,安设一U型钢梁,加强支护,防止配电硐室上方顶板因安设起重梁压力过大垮塌。 喷射混凝土强度均为C20,1-1、2-2、3-3断面喷体厚度为200mm,4-4断面喷体厚度为120mm。喷射混凝土采用PC32.5R普通硅酸岩水泥、J85型速凝剂、5~10mm小石子、中粗砂子与水混合物,配比为水泥∶砂∶石子=1∶2∶2。当围岩稳定性较好,采用先锚后喷的方式;当围岩稳定性较差时,锚杆排距缩小为0.6m,并首先及时喷射不小于50mm厚的混凝土封闭围岩,紧接打锚杆挂网,复喷到设计厚度,初喷距迎头不得超过4m,复喷距迎头拱部不得超过6m,帮部耙装机后不得超过10m,初喷厚度为50~70mm,复喷后总厚度不低于设计厚度,喷层必须连续洒水养护28天以上,7天以内每班洒水2次,7天以后每天洒水1次。在断层、穿煤层等地质破碎带中,根据具体地质情况及时编制补充措施。 4 结语 总之,做好轨道上山上车场绞车房的支护设计工作,有利于维护巷道,防止巷道因压力大支护变形严重,并能有效地保证修复施工过程中的安全和质量,促进矿井的安全生产。 作者简介:王旭东(1973―),男,山东肥城人,山东济宁矿业集团有限公司霄云煤矿副矿长,工程师,研究方向:矿山开采。 煤矿绞车论文:防爆液压绞车在煤矿井下的应用 摘要:本文针对最新防爆液压绞车优良性能进行讨论,彻底将煤矿安全系数全面提升,呈现煤矿井安全生产环境。 关键词:防爆液压绞车 煤矿井 应用 面对我国煤矿井中存在的不安全因素,避免煤矿井机械爆炸而引发安全事故。最新研制的防爆液压绞车已经正式投产,其优良的性能迅速获得市场积极响应。运行稳定、操作简单,并伴随着实际应用中的相关技术改良,其优势已经日益凸显。由于我国煤矿一线员工对防爆液压绞车的认识不足,因此,此系列绞车未得到有效的大量普及。 1 防爆液压绞车的结构及类型 防爆液压绞车为防爆设备,改变传统使用纯机械传动的方式,而采用了液压马达驱动、大功率的液压泵,特别适合在煤尘、瓦斯爆炸的危险环境中使用,这样先进的防爆设备,能够完全适应此类易燃易爆的环境。 其绞车分为两种传动:全液压式传动、液压机械传动。有一个较为明显的特点,就是能够液压调速,因此,电机为普通的防爆笼型即可,电机可拖动双向变量轴向柱塞泵。泵和驱动可形成闭式回路的液压马达运转。两种不同液压绞车最大的区别为:液压机械绞车采用的是高速轴向柱塞式的液压马达,在行星齿轮减速之后,才驱动绞车滚筒;而全液压绞车是采用内曲线的低速大扭矩式马达,直接驱动绞车滚筒。液压车正反转主要依赖于液压泵的出油方向实现,绞车的转速调节,是通过对液压泵改变其对液压马达的输入油量,从而实现绞车的调节。绞车将原本转向和调速,从电气控制,已经改变为液压控制,从有级调速,转变成现在的无级平滑调速,这些改变,对煤矿井绞车是一次革命性发展。原本庞大的调速、启动系统的电机设备,都已经改变成普通笼式防爆电机,可以有效提高防爆效果,设备的结构完全减少,从而将煤矿井下对绞车的操作减少,简单的操作步骤,可以将机械耗能最大程度上降低。平稳可靠的运行中,能够将煤矿生产的成本投入最大程度上降低。防爆液压绞车在一般部位和平常绞车基本相同,主要是有制动闸、深度指示器、主轴、操作台等组成;液压部位主要是由液压泵和液压马达、油箱、滤油器、冷却器等相关部位组成。在电气部位中,主要是以各种设备的启动器和保护操作系统组合而成。 2 防爆液压绞车技术特点 2.1 其防爆性能极佳,控制系统简单,从而可以将调速电气省略。使用防爆笼式电机是最为适应煤矿井的运行环境,隔爆电器是操作电气中性能最为优良的型号,在煤矿井的易燃易爆环境下,能够有极好的适应能力。 2.2 无级调速性能极其稳定,也有很好的低速运转性能。液压无级的调速技术使用之后,可以在额定范围内,随意选择其提升速度。普通绞车无法达到长时间在较大力矩的情况下稳定运行,而防爆液压绞车却可以做到。 2.3 工作效率高,使用液压马达,可以直接驱动运转,减少传统工作运转中所存在的电阻箱,能够将整机的效率最大幅度提升。 2.4 机械的参数可以灵活变化,得以合理匹配,根据实际使用情况,可以有更多的选择空间。例如,液压机械绞车的减速器参数能够根据其速度、载荷等因素来选择最适合的型号,可以让全液压、液压机械绞车,都可以自由选择液压马达和液压泵,从而达到最佳的匹配效果,符合生产中重载低速、轻载高速的各种要求,将设备发挥最好的效果。 防爆液压绞车与传统绞车不同,它可以在功率相同的状态下,速度和拉力都有效提升,在拉力最大、速度最大的情况下,装机功率能够得以减小。 2.5 体积小,结构紧密,能够节约开拓成本。马达与卷筒之间采用直联的方式,主机的轴向尺寸较短,液压系统紧凑布置,从而让整机体积缩小,减少控制接触器和电阻器的成本支出,最大限度节约了煤矿井生产的成本投入。 2.6 有极好的节能效果,在煤矿井下使用的绞车为单滚筒。液压绞车使用液压的回路传动方式,在工况下放之时,系统为发电制动的状态,可以有效帮助重力势能,得以转换成电能,从而回馈给电网,以这样的方式进行操作,解决液压系统的发热情况,也可以节约电能的使用,一举多得。 2.7 操作简单,且灵敏,只需要用一个手柄就可以将整个绞车的操作完成。可以选择远方操作、手动操作两种,能够让绞车的操作简单、可靠,并且操作反应灵敏。 2.8 极佳的安全保护装置,使得绞车安全可靠。在防爆液压绞车中,安全装置有:超速、欠电压、超负荷、过卷、闸瓦间隙等,与国家相关安全规定符合。 3 使用注意事项 3.1 防爆液压绞车对部件的精准度要求极高,因此,在使用过程中,一定要对部件和安装情况进行全面检查。 3.2 液压油必须要保持清洁,存放之时需要进行良好的密封,以免在使用中出现堵塞阀件,对工作运转造成影响。 3.3 绞车必须有良好的冷却条件,一旦油温升高,系统泄漏会加大,导致运作异常。 3.4 必须要对绞车进行每日检查,对于安全部件和其他系统组成部分都必须要确保是正常状态。定期进行保养,将所有设备组成部分都保持在最佳运行状态。 4 结语 煤矿井是一个极度危险的环境,为了避免出现电力机械爆炸事故,使用防爆液压绞车是最为明智的选择。其优良的操作性能和安全性能,必将是我国未来煤矿井生产设备的发展方向。 煤矿绞车论文:关于煤矿绞车PLC控制技术及其应用的探讨 【摘 要】绞车广泛应用于煤矿生产的人员升降、矸石运输、设备转移、以及矿渣填充等作业中,目前我国煤矿绞车在实际使用中还存在着费用高、能耗大和调速过程中经常出现不动作、误动作等问题,运用PLC对绞车进行改造,可以很好地解决这一问题。本文对PLC 电控系统的组成、运行过程及对绞车运行状态的改善效果进行了介绍。 【关键词】煤矿;绞车;PLC控制;应用 0 引言 绞车是一种通过卷筒缠绕钢丝绳或链条来牵引或提升重物的起重设备,由于具有重量轻、体积小、起重量高、移动方便等优点,而被广泛应用于煤矿生产的人员升降、矸石运输、设备转移、以及矿渣填充等作业中,并因牵引力大、适用性强的特性,极大地减轻了在矿井作业中工作人员的劳动强度。调查表明,目前我国煤矿绞车在实际使用中的问题主要集中在以下两个方面:首先,费用过高、能耗过大是煤矿绞车运行的明显缺陷,由于传统绞车常利用串联电阻进行调速操作,而串联电阻系统的耗电量高,其能耗成本接近设备运行整体成本的80%,但耗电量中有很大一部分都由于井下轨道实际负载的变化而损失了;另一方面,调速电阻的控制需要技术人员在掌握其工作原理的基础上,根据经验对各种运行情况进行判断,而由于误判造成的钢丝绳被拉断、翻矸斗过卷或拉翻等问题均较为常见,加之串联电阻电路的接点多,往往会造成与行程开关配合困难的问题,导致不动作、误动作等问题的发生,造成运输过程的安全生产得不到保障。此外,为确保设备运行的安全性与稳定性,通常要求绞车维修养护人员的数量多、技术高,这又使人力资源成本进一步提高。可见,串联电阻等传统的电控方式既不利于矿山生产安全性和经济性的实现,也不符合国家节能降耗的“绿色煤矿工业”的发展思路。而要改变这一现实,达到优化系统、节能增效和净化环境的效果,将PLC 变频技术作为首选,对绞车电气控制系统进行节能改造势在必行。 1 PLC 电控系统的组成 组成PLC电控系统的单元主要有:电源模块、中央处理器(CPU)、外部设备编程器、存贮器、以及包括扩展接II与外部设备接口在内的输入/输出接口,并由电源总线、数据总线、地址总线与控制总线将各单元相连接,外部则配置相应的控制对象与控制装置。PLC电控系统可因其结构的柔性而分为固定式(包括CPU板、I/0板、显示面板、内存块、电源等)与组合式(包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块等)两种,前者是一个不可拆卸的整体,而后者可以根据实际需要按一定的规则进行组合,可扩展性更高,因而也具有更加广泛的应用空间。 目前,我国煤矿绞车所选用的PLC 变频控制系统多选用660V、50Hz 的电源,电压的波动范围控制在±10%,允许的频率波动范围通常为±2.5%。根据实际运行需要,可将输出功率设置在200kW,并确保0~50Hz 的输出频率,从而保证绞车作业能安全、高效地进行。系统应为实际生产中不同的运行环境设置保护功能,以解决设备的过流、过压、欠压等常见问题,且应以自动转矩提升功能的设置,确保处于低频运转的绞车能够满足额定转矩的规定要求。 电气控制可采用双PLC 全数字控制系统,两套PLC 与硬件电路互相冗余,完成绞车的提升控制与数字监控系统,并同时在PLC 故障时能够分别完成临时应急提升。其中防止过卷装置、过速装置、限速装置和减速功能保护应设置为相互独立的双线形式。系统的声光信号与控制回路应具有闭锁功能,并以30天作为标准,保留信号发出的次数以及时间记录。检修时将绞车运行速度设置在0.3m/s~0.5m/s 为宜,并应可调整为手动操作状态。为确保检修工作的顺利进行,操作台还应设置深度、速度、电压、电流、油压温度等指示,以确保工作人员获得的数据全面、准确、直观。 2 电控系统的运行过程 绞车的启动要求满足开车信号、开车方向、速度给定信号、与使能信号都具备的条件,并打开工作闸。而电控系统的控制原理正是基于这一要求,其运行过程由初始化开始,主要包括允许同步位的设置,绞车正转、反转、以及运行等关键位的设置,进行一系列的计算,如上、下同步点的脉冲数,油压零位等。其次,系统开始逻辑操作和集中控制,并判断安全回路是否正常。若软件安全回路出现错误,系统将利用安全闸断开液压站的电源,使其无法无法开机。 如判断为轻故障,则施工作闸,且发不出开车信号和使能信号,设备同样处于不能开机的状态。若安全回路一切正常,则检查是否收到开车信号。在有开车信号、开车方向且硬件安全回路正常的条件下,开工作闸信号分为三种情况:①手动和检修方式下,工作闸手把不为零位;②半自动方式下选上/下按钮和选择提升/下放;③自动方式下的确定按钮。在有开车信号和硬件安全回路正常的条件下,速度给定信号也分为三种情况:①手动和检修不提人方式下,主零手把后拉并选择提升或主零手把前挂并选择下放;②检修且为提人方式下直接输出;③半自动方式和自动方式下,没有停车按钮且绞车速度 0.6 m/s。使能输出信号送到变流器柜,变流器根据它才允许主电流输出,启动绞车。绞车启动后,将按照既定的速度曲线运行。再次,应判断是否到同步点并判断是否校正系数,此时系统开始执行灯显示、灯测试等程序。并把前面所作的工作,输出到指示灯,为操作和维护人员工作和维护作指示。最后,系统将判断是否到定时中断时间。如到则执行程序完成轴编码器的计算速度后返回,如未到则重新开始。 3 PLC的应用对绞车运行状态的改善效果 从将上述技术应用于煤矿绞车电控改造的实际效果来看,PLC 变频技术主要在以下几方面具有突出的优点:首先,新系统大大降低了绞车的运行成本。变频技术使运输循环中调速运行时间所占的比例相对增加,直接降低了设备运行的能源成本35% 以上,并因减少电流冲击而降低了设备的故障率,有效减少了设备的更换、维修及时间成本。其次,绞车负载随电机转速而变化,而变频技术具有精确的负载控制功能,可以确保负载量与设备输出相匹配,因此,绞车电气控制的精确程度也得到了大幅提高。此外,通过对设备停启、加减速的控制,设备机械部件与电气元件所受到的冲击都得到了缓解,煤矿运输系统运行的安全性和可靠性也得到了进一步的提升。 4 结束语 作为我国煤矿工业技术革新的重要标志之一,PLC 变频技术在煤矿绞车电气控制中体现出的种种成效都说明了进行设备节能改造的必要性和可行性。改进中应将变频系统的性能与煤矿生产的具体情况相结合,根据实际运输需要对PLC 模块进行灵活组合,使其充分发挥与作业条件相匹配的先进控制功能。相关技术人员应认真研究PLC 变频的工作原理与技术特点,将之逐步应用于矿山风机、水泵等其他设备的电气控制中,为实现我国煤矿工业技术的全面发展贡献力量。 煤矿绞车论文:煤矿用绞车控制信号装置应用与研究 【摘 要】本文介绍了煤矿用绞车控制信号装置的结构组成、功能特点、工作原理及应用体会,并对现场使用中遇到的问题给出改进建议,对绞车运输控制、人员识别类产品开发提供了参考。 【关键词】绞车控制;人员识别;通信信号 0 概述 目前煤矿,井下辅助运输系统基本上都是采用绞车运输方式,而绞车运输信号、开启操作没有严格的控制系统,没有防护闭锁设施,可以说任何人都可以随意操作。如:不是绞车司机可以开绞车,不是信号工可以发信号,不是当班安排的专职岗位工也可以发信号、开绞车。由此给绞车运输安全造成不可控的风险因素,给绞车运输的管理造成困难,经常发生绞车运输系统事故。 为了实现绞车运输安全管理,规范岗位人员操作行为,有效保证持证上岗,落实专职岗位责任,控制运输事故。研究开发绞车操作人员识别、绞车控制和通信信号为一体的绞车信号控制装置(以下简称控制装置),是完善绞车运输安全和管理的有效手段。 1 组成及工作原理 控制装置主要由隔爆兼本安型绞车控制信号装置主机、本安型绞车控制信号装置辅机、本安型绞车控制信号装置用识别卡及屏蔽电缆等组成。 当识别卡距离主机0-5米范围之内时,控制装置主机(辅机)读取识别卡的信息,通过和设定信息比较,确认该卡有效时,可以对控制装置主机(辅机)进行操作,控制装置主机输出3个触点来控制绞车的驱动防爆开关和语音报警装置;控制装置主机和控制装置辅机具有语音通讯、打点和急停功能,当控制装置主机或控制装置辅机按下急停按钮时,控制装置主机输出点断开,控制绞车驱动防爆开关的断开。 2 装置特点 (1)防:装置功能的实现,把辅助运输的安全保护工作由以前的人防提高到技防的层面,由主观的人为的遵章提升到客观的设备的限制。 (2)管:装置通过人员识别的手段,把当班班长、安监员、绞车司机、信号工的岗位管理及资格认证做到了有效管理。实现了切实的持证上岗,解决了岗位工的年审问题,由被动管理提升为主动管理。 (3)查:装置的记录功能保证了每一次操作都有据可查,为数据的追溯提供了可能,打消操作工违章的侥幸心理,降低绞车事故的隐患。 3 装置功能 (1)识别:主机内设有识别模块,当识别卡距离主机0-5米范围之内时,主机即可读取识别卡的信息,通过和设定信息比较,来确认该卡是否有效,当有效时,才可对主机进行操作。识别卡的有效性可以通过键盘进行设定。 (2)输出:主机具有控制输出功能,输出3个触点来控制绞车的驱动防爆开关。 (3)管理:通过专用软件对识别卡的管理,来实现对操作工、岗位工的资格认证及时效管理。 (4)控制:通过人员识别的手段,做到当班班长、安监员、绞车司机三位一体的确认,每班必须满足该条件方可开车。 (5)通讯:主机和辅机之间具有单工语音通讯功能,采用音频线直接音频传输,提高了音频传输的抗干扰性。 (6)记录:主机具有至少999次的操作记录,记录内容包含操作时间、操作项、操作源、操作卡号等内容。 (7)显示:主机和辅机可显示系统时间、显示识别卡号、打点次数、打点来源、输出触点状态及闭锁状态。 (8)沿线广播功能 4 技术参数 (1)额定工作电压Ue:AC127V(允许波动范围:75%~110%Ue); (2)工作频率:2.4GHz; (3)识别距离:≤5m; (4)输出信号为非本安型,2路无源接点输出,接点容量为AC36V/5A; (5)传输方式为直连传输,最大传输距离2km; (6)通话及打点响度不小于85dB; (7)通讯电缆:六芯屏蔽电缆。 5 安装使用方法 根据煤矿井下斜巷运输布置形式,绞车信号控制装置安装方式有两种。 5.1 布置方式一 (1)安装方式见图1。 图1 方式一 (2)控制说明 主机控制磁力开关,从而控制绞车的工作状况。开动绞车的条件为:1#辅机打点,将打点信息传送给主机,主机进行回点确认,将信息返回给1#辅机(即1#辅机打点,主机必须要回点),此时主机才可开启绞车。实现二级转发的功能。 (3)以下情况不能开动绞车: ①2#辅机打点,将信息传送给主机,主机不能开动绞车; ②主机打点,但没有得到1#辅机的确认(即1#辅机没有打点),主机不能开动绞车; ③1#辅机打点,主机没有回点,主机不能开动绞车; ④开动绞车的条件满足,但允许操作超时(时间可设置),主机不能开动绞车。需重新打点确定,在规定时间内操作。 5.2 布置方式二 (1)安装方式见图2。 图2 方式二 (2)控制说明: 主机控制磁力开关,从而控制绞车的工作状况。开动绞车的条件为:1#辅机打点,将打点信息传送给主机,主机进行回点确认,将信息返回给1#辅机(即1#辅机打点,主机必须要回点),此时主机才可开启绞车。实现二级转发的功能。 (3)以下情况不能开动绞车: ①2#、3#、4#辅机打点,将信息传送给主机,主机不能开动绞车; ②主机打点,但没有得到1#辅机的确认(即1#辅机没有打点),主机不能开动绞车; ③1#辅机打点,主机没有回点,主机不能开动绞车; ④开动绞车的条件满足,但允许操作超时(时间可设置),主机不能开动绞车,需重新打点确定,在规定时间内操作。 6 现场应用及效果 2012年10月份,在济宁二号煤矿北翼进风大巷第一斜巷安装了1套煤矿用绞车控制信号装置。该斜巷全长176米,上变坡点至绞车房35米,绞车型号为JD-5型调度绞车。控制装置布置方式见图1,安装方案为绞车附近位置安装一台控制装置主机,斜巷上变坡点信号硐室安装一台控制装置辅机(1#辅机),斜巷下变坡点信号硐室安装一台控制装置辅机(2#辅机),识别卡12个(每台设备配4个识别卡),按三八制出勤考虑,每班配备3个识别卡,剩余3个识别卡备用。 作业人员经过现场培训后,很快就掌握了控制装置的使用和设置方法,能够完全替代现有打点信号装置,实现了绞车控制、人员识别、通讯信号和打点记录等功能,消除了一人多岗和无证上岗的现象。与原信号联系方式相比,还增加了绞车司机的回点确认,很好的避免了听错信号误行车的行为。同时还可以通过对识别卡的交接,实现作业人员的现场交接班。该装置切实做到了对绞车运输的防、管、查,很大程度上消除了运输事故的发生。 7 改进建议 (1)由于运输作业人员多为老弱病、素质相对较低的一类人员,绞车控制信号装置主机上按钮应该尽量减少、一目了然,把不常用的系统设置按钮改为触摸屏式,让绞车司机不可见,使装置更加安全、便于操作。 (2)行车打点信号应实现物理上的二级转发,即斜巷所有打点信号都要通过上车场信号硐室进行转发,斜巷其他所有信号源不可直接向绞车房发出开车信号,减少司机不必要的确认。 (3)控制装置主、辅机应该具备打点信号源的识别功能,避免因打点与回点间隔太短,出现信号累加的现象,使装置的记录功能更加准确无误。 (4)识别卡应具备低电压报警功能,提示管理人员及时更换电池,避免使用过程中出现电压不足影响作业的现象。 煤矿绞车论文:煤矿提升绞车变频调速改造与效果分析 摘 要:永安煤业有限责任公司煤矿在用的提升绞车多数采用绕线电机转子回路串电阻调速,存在调速不匀,发热,能耗大,机械、电气冲击大,运转维护费用高等缺点。变频调速可以实现提升绞车的无级调速控制,具有自动控制,消除电阻器发热,降低能耗,故障少,维护方便,降低维护费用等优点。文章叙述煤矿提升绞车变频调速的改造及应用效果。 关键词:提升绞车;变频调速;改造;效果 我公司有八对煤炭生产矿井,均采用斜井开拓方式,主要安装GKT、JT和JK型提升绞车担负着斜井的提升运输任务,这些绞车均采用绕线式电机转子回路串电阻调速,已经不能满足矿山运输的安全性、可靠性要求;电控均使用继电器结构原理,电控被国家煤监局列入第三批禁用和淘汰的设备和工艺名录中,期限至2012年底禁止使用。 从2009年开始公司共投入约202万元资金对公司下属各矿井井上下在用低压提升绞车进行变频调速技术及PLC技术改造,至2012年改造16台(我司近几年提升绞车变频调速改造如表1所示),解决了上述问题。本文以小华煤矿主提升GKT1.6×1.2-24绞车为例对绞车变频改造原理进行叙述,并对效果进行了分析。 1 变频器的选择 提升绞车变频器应选择具有失量控制方式及四象限运行能力的能量回馈功能变频器。我公司各矿井主要采用华腾V5-H系列高性能矢量控制变频器对绞车电控系统进行技术改造,除丰海煤矿斑二井2 m提矸双滚筒绞车和东坑仔矿主提升1.6m提煤双滚筒绞车由于是双钩提升,重车下放不经常,电机处于发电状态时间不长,采用价格比较低廉的IPC能耗制动单元的制动方式外,其余绞车变频器均带能量回馈单元。 2 变频调速系统和能量回馈单元工作原理 2.1 变频调速系统工作原理 V5-H型变频调速器提供完善的接口电路和工业标准信号,内设PLC与计算机编程接口,采用最新WINDOWS 版本编程软件进行编程,既可以与新装系统实现配套使用,也可以对老系统进行改造, 可以接受DC 0~5 V、DC 0~10 V 和4~20 mA 工业标准信号。用于系统改造时,增加远控装置就可以实现工频与变频的相互转换,监视系统的操作和运行状况等功能。接口电路实现了变频调速器与控制系统的连接,具有正、反转控制,速度调节(可以采用档位调节方式,也可以采用模拟量输入方式),制动系统连锁,安全回路连锁,监视操作、自动运行、状态提示等功能。 变频调速器依据提升机控制系统的不同,采用不同的接线方式及控制程序,可以实现灵活的操作运行方式。变频调速系统可以实现自动运行和手动运行两种方式。 ①自动运行方式。利用变频调速器内部的PLC 控制系统,设置闭环速度控制软件参数,可以实现从起步、加速、等速、减速、停车等全过程自动调速运行方式。提升机运行过程中,除开、停机外,可以不需要人工干预。同时在控制台显示不同的运行状态。 ②手动运行方式。在设置手动运行方式下,操作人员通过改变主令控制器输出量(根据用户要求变频器内部可预置五个速度段,分别对应于变频器运行频率6 Hz、15 Hz、25 Hz、35 Hz、50 Hz,以适应控制系统对提升机不同运转速度的要求),来控制变频调速器,以实现电机的爬行、加速、减速、等速运行,实现无级调速。在系统给出减速信号后,变频调速器同样会启动机内部自动减速程序。有效防止人工误操作的发生,保障系统运行安全。 2.2 能量回馈单元工作原理 当电机进行制动时,制动阶段产生的再生电能将会回馈到上级变频设备,从而导致设备直流母线电压升高,影响设备安全及正常运行。我司绞车变频改造能量回馈单元,主要采用深圳市合兴加能科技有限公司生产的PFH型重载回馈单元,PFH重载回馈单元通过直流母线端子直接连接至变频器上。当直流母线电压达到一个设定阀值时,PFH自动开通以防止直流母线电压继续增长,即PFH采用电压自适应控制,无论电网电压如何波动,当提升机机械能转换成电能送入直流回路电容中时,能量回馈单元及时将电容中的储能回送电网,解决了能量回馈。PFH的电子器件由直流母线电压供电。 2.3 变频调速及工频调速系统的切换及互为备用 提升绞车为单机运行设备,可否正常运行,直接关系采区或整个矿井生产能否顺利进行,为确保提升绞车的安全正常运行,绞车除安装变频调速方式外,还保留工频运转方式,只要进行简单的操作就能实现工频、变频切换运转。工频调速系统只在应急情况下使用。变频、工频切换如图1所示。 3 绞车变频改造的安全效果及节能效益分析 ①提升绞车安全可靠性得以提高,操作更加容易简便。系统实现软启动和软停车,能方便控制绞车提升速度,安全得到保证,极大地降低绞车的操纵难度;减速时采用电力制动自动减速,操作工无需再用施闸手段控制绞车速度,避免了超速、过卷的发生,杜绝了人工操作失误。同时盘形闸闸瓦或工作闸轮的磨损消耗大幅度减少。 ②提升系统电能消耗明显下降。变频调速时转子电阻被短接,节约了加、减速阶段消耗在电阻上的电能。据统计分析,提升绞车变频调速可节约电能达20%~30%。 ③电机发热大幅减轻。与转子串电阻调速相比,变频调速改造后电机定子、转子温度有较大幅度的降低,电机故障率大大降低。 ④人员和设备工作环境得到改善。电机转子调速电阻的停止使用,大大降低现场环境温度,根据实测绞车变频改造后绞车房温度可下降2~3 ℃。减速过程用电力制动代替机械闸瓦制动,消除机械制动闸瓦或闸皮磨损造成的飞尘,司机的工作环境得到明显改善。 ⑤无谐波污染,不干扰其他设备。变频调速本质上几乎不存在谐波污染,也不会对生产、安全通讯等其他设备,造成任何干扰,不需增加治理投资。 ⑥节能效果和材料消耗分析。以小华煤矿为例:小华煤矿+746 m主斜井GKT1.6×1.2-24绞车担负全矿煤炭、矸石提升任务,全年煤炭产量11万t,掘进进尺5 000米,折成装1 t U型标准矿车,年提升重车13.1万车(其中矸石3.75万车),每钩提煤5部或提矸4部,下放6部空车,斜巷坡度20°,最长提升斜长719 m(+746 m至+500 m水平),电机功率155 kW,日运行时间达16 h。根据电表及现场测定改造前绞车年耗电量253 200 kW·h,改造后年耗电量200 400 kW·h(改造前后提升量相差不大),节电率达20%。改造后每年节约电费253 200 kW·h×20%×0.65元/ kW·h=32 916元。绞车变频改造后每台绞车每年起动电阻器、接触器、盘形闸闸瓦或工作闸轮等材料消耗据统计也可节省近2万元,合计年节约费用约为5.29万元。本变频调速方案公司投入资金为109 600元,按测算2年就可以回收投入成本。 4 结 语 我公司16台提升绞车经变频改造后的,操作简单方便,维护量少,控制系统可靠性和稳定性提高,节能效果较明显。由此可见,变频器在绞车上的应用具有很好效果,值得推广。 煤矿绞车论文:煤矿井下无极绳绞车使用车场道岔优化设计 【摘 要】 近年来由于煤矿机械化装备水平不断提高,特别是在斜巷辅助运输方面,无极绳绞车投入使用逐步推广,但由于无极绳绞车梭车自身设计的特点导致其不能与车场道岔合理配合使用,因而提出了一系列的车场道岔改进方案,通过在我矿实践运行,无极绳绞车与道岔配合使用效果良好,达到了优化效果。 【关键词】 无极绳绞车运输 车场道岔 曲连接轨 气动 无极绳绞车采用抛物线式单滚筒驱动,机尾固定导向滚筒,中间有无极循环钢丝绳通过分绳器(学名牵引板)固定在梭车上作为牵引,牵引板固定在梭车两端底部,最低点略低于轨面。因而,造就了无极绳绞车在梭车运行轨迹中不能有超过轨面的设施,包括车场道岔。这样就大大限制了无极绳绞车在煤矿井下使用的优势,井下运输巷道不能使用车场,不能进行料车倒换,降低了无极绳绞车的效率和使用价值。 1 道岔改进设计优化 由于无极绳绞车梭车自身设计的特点导致其不能与车场道岔合理配合使用。一直以来,我们机电人员也根据无极绳所在巷道不同的现场情况针对性的进行了设计与处理。 1.1 优化方案一 以采用“驴尾巴”道为代表的方法,采取处理机头道岔的方法是在集团公司没取缔“驴尾巴”道的前提下。其主要弊端有: (1)“驴尾巴”道已不符合煤矿斜巷运输的相关规定,易出现安全事故,安全系数低; (2)在进、出料车时,需要人工拔“驴尾巴”道,对操作人员的安全不利,存在安全隐患; (3)在进、出料车时,“驴尾巴”道是要拔到另一侧,压在主、副钢丝绳上的,对无极绳的钢丝绳有很大的损伤。 1.2 优化方案二 以截掉标准道岔的曲连接轨为代表的方法,我们采取处理道岔的方法是: (1)在无极绳梭车钢丝绳通过标准道岔的曲连接轨处对轨道进行两端截断; (2)将截掉的轨道进行打眼、割豁改造,利用道夹板穿螺丝缝合; (3)当梭车通过或正常运行时,将其拿掉,当料车需要进出车场时,再将拿掉的曲连接轨利用道夹板缝合上,无极绳主副钢丝绳正好压在割好的豁口内,不影响料车通行。 但通过使用我们发现这种处理方法依然存在不足:①通过改造的曲连接轨在使用过程中暴露出强度不够的缺点,长时间运行后,主要是缝合的道夹板容易变形,轨道下沉,显出高低不平,车辆通过时容易掉道,影响运行安全。②操作不方便,每次进、出车时都要进行频繁安拆改造的曲连接轨,以免磨损无极绳绞车钢丝绳。 1.3 优化方案三 以无极绳机头采用钢丝绳从轨道下方穿越,且不设置道岔为代表的方法。无极绳绞车为了避免使用道岔,往往在机头等合适地点采用这种方法。钢丝绳从轨道的一侧穿过再从另一侧翻上来,这样对无极绳绞车的运行和钢丝绳的受力等方面带来不利: (1)这种方法需在钢丝绳翻上来的地方安设托绳轮,钢丝绳与托绳轮结合点受力大,磨损设备严重。 (2)钢丝绳在轨道下方运行时,上方磨轨道,下方磨道木,钢丝绳磨损严重。 2 方案设计优化分析 通过对以上三种处理道岔与无极绳梭车配合使用的情况总结分析,最终得出了设计思路,即设计一套符合管理规定、方便操作、能减少设备钢丝绳的磨损、能切实起到梭车和物料车运行安全的无极绳梭车与车场道岔合理配合使用的方案。 (1)根据设计思路,我们仍然采用井下使用的标准道岔进行改造设计。把标准道岔曲连接轨的一段(无极绳绞车主副钢丝绳运行时通过曲连接轨的一段)截掉,一端截成三角口,一端截齐,并对两端头进行打磨。因此,解决了无极绳梭车正常通过车场道岔,道岔曲连接轨不再阻碍梭车牵引板正常运行的问题,另外,通过对截断的轨道端头打磨,有效的减少了钢丝绳通过时与轨道之间的磨损。 (2)对截掉的曲连接轨能够再次与曲连接轨本身完好连接,并能实现活动连接的效果进行设计改进。我们采用对需要连接的轨道两端进行打眼,并利用道夹板进行缝合连接,其主要的优秀技术就在于对连接道夹板的设计。即将道夹板从中间割断,并焊接上能够起到左右活动、上下缝合的连接扣。曲连接轨使用这种设计改造的道夹板进行缝合连接后,形成了一条完整的、能够左右活动的曲连接轨。通过这样的设计改进后,实现了曲连接轨的分、合自如,既能使无极绳绞车正常通行,又能使物料车正常进、出车场。真正发挥了车场道岔的作用。 (3)对改造后的道岔曲连接轨进行完善,增强使用过程中的安全性和稳定性,并实现气动化。首先,利用拉条一端固定在活动的曲连接轨上,一端固定气缸,实现曲连接轨分、合气动化。其次,分别在活动的曲连接轨两端安装两块特制的滑床板,滑床板采用与道木同等宽度和长度的铁板制成,并固定在道木上,道木正好安装在活动拉条和带有活动扣的道夹板下方。增强活动曲连接轨的稳定性和减少曲连接轨活动摩擦力。一方面使车辆通过时改造的曲连接轨不会变形,车辆不会掉道,另一方面实现了操作气动化,操作安全、简便。 3 应用效果 朱庄煤矿无极绳绞车使用车场道岔优化设计方案实施并投入运行后,彻底解决了全矿乃至整个集团公司使用无极绳绞车与车场道岔之间配合使用存在的所有问题。降低了机电事故,节省了材料的投入,提高了安全生产的效率,若能广泛推广效益将更加可观。 煤矿绞车论文:煤矿有极绳绞车安全技术管理研究 摘要: 结合煤矿矿井运输专业管理实践,研究探讨了对煤矿有极绳绞车的安全技术管理,介绍了有极绳小绞车的安装要求和技术管理要求,认为小绞车作为轨道运输调度作业的必需装备,还将长久存在,研究探讨对小绞车的技术管理,还将是煤矿运输安全工作中持久的课题。 关键词: 煤矿;有极绳绞车;安全管理;技术管理 矿用绞车一般可分为提升绞车和运搬绞车,提升绞车是指滚筒直径1.2m(通常为1.6m)以上的大型双滚筒绞车,其具有滚筒直径大、电机功率大的特点,主要用于立井重型货载提升和斜井重型货载或者串车货载的提升运输。运搬绞车俗称小绞车,通常是指在井上下轨道线路上牵引车辆用于物料和设备运输的各种内齿轮绞车,这类绞车的滚筒直径一般为1.2m及以下。长期以来,煤矿井上下的物料运输,主要是依靠小绞车牵引运输,近30年来,尤其是随着近10年来煤矿的兼并重组,矿井的规模和生产能力得到了很大的提高,用于煤矿井下物料运输的小绞车,逐渐为现代化的、高效率的新型辅助运输装备单轨吊、卡轨车、无轨胶轮车等所替代,使得矿井运输装备得到了跨越式的发展。煤矿辅助运输装备的发展,使得采煤、掘进、运输同步进入先进技术行列,不仅提高了煤矿的生产效率,同时也使过去煤矿井下脏、乱、差的形象,得到了很大的改观。但是,小绞车在煤矿生产中仍然具有不可替代的作用,短距离的材料运输和车场及交叉点的车辆调运,仍然离开不了小绞车。这使得对小绞车的安全技术管理还须加强,按照小绞车应用实践,还需加强小绞车安装和技术管理,才能适应煤矿现代化发展条件下对小绞车安全管理的要求。 1有极绳小绞车安装固定的要求 小绞车又有有极绳小绞车和无极绳小绞车两种,在煤矿井下现场使用中,有极绳小绞车应用较多。按照安装固定的方式不同,有极绳小绞车(以下统称为小绞车)又分为固定小绞车和临时小绞车两种。通常大多数煤矿把使用期在6个月及以上的小绞车称为“固定绞车”,而将使用期在6个月以下与其它经常移动的小绞车确定为“临时绞车”。为了确保小绞车运输过程中的安全,根据行业安全技术规定,煤矿通常会结合本矿实际情况,对小绞车的安装要求做出具体严格规定。虽然各矿有关规定内容稍有不同,但是大体管理原则是一致的。 1.1小绞车硐室或壁龛化安装要求 对煤矿采区上山和下山安装的固定小绞车,一般均要求实行硐室或壁龛化管理。要求在进行采区上山和下山的设计时,在设计中要将用于安装固定小绞车的硐室或壁龛同步设计好;施工时也应该按设计规定的参数,同时施工好小绞车的安装固定的硐室或壁龛。此外,安装固定小绞车的硐室或壁龛,还应该符合以下几项规定:1)安装在采区上山和下山巷道中进行运输作业的小绞车时,安装小绞车的壁龛的长、深、高等参数,应在设计中明确确定。一般要保证绞车挡绳板后方留有0.7m以上的操作空间,安装在壁龛内的小绞车只允许单向牵引车辆,壁龛出绳端应有可旋转的拨绳器具。2)在井下各个巷道的交叉口安装需向绞车前左右两个方向,分别变向进行牵引作业的小绞车,其硐室的宽、高、深等参数应在设计中明确确定。如果安装绞车的峒室深度超过6m时,还要有独立的通风系统。为了方便操作和检修作业,绞车挡绳板后方和不安装电机的一侧,要求留有不小于7cm宽度的操作空间或通路,电机与同侧巷道壁之间的间距,应在2cm及以上。需要在巷道中变向牵引运输物料车辆的小绞车,为了方便变向拨绳,应在前方车辆运行一侧的轨道中心合适位置安装变向拨绳轮,以控制钢丝绳的牵引方向。3)在煤矿井底大巷及车场巷道的一侧安装小绞车时,要保证小绞车(包括压车柱)最突出的部分,与最近一侧的轨道必须保持不小于5cm的间距。 1.2小绞车固定安装的技术要求 小绞车有固定安装和临时安装两种安装方式,使用期限在6个月及以上时,一般规定必须采用固定方式安装。小绞车固定安装时,通常要求遵守下列有关规定:1)小绞车安装固定时,应该根据安装地点的底板条件,决定安装固定的方式,安装固定方式通常有地锚固定或打混凝土底座固定两种方式。小绞车在岩巷和岩石等地板比较坚硬的巷道中安装时,可采用地锚方式固定,在地板相对比较软的煤巷或半煤岩巷中安装固定时,应采用打混凝土底座的方式固定小绞车。2)在岩巷和岩石等地板比较坚硬的巷道中,用地锚固定小绞车时,电机功率小于25kW时,要求所使用的锚杆的杆体直径,不应小于1.6cm;电机功率在25kW以上时,要求所使用的锚杆的杆体直径,不得小于1.8cm。同时,要求锚固锚杆的深度不能小于14cm,锚杆与机座垂直,所使用的螺母、垫圈要齐全有效,螺杆在螺母紧固后还应留有不少于三个螺距。3)在地板相对比较软的煤巷或半煤岩巷中安装固定小绞车时,要求采用浇注钢筋混凝土底座方式固定小绞车,其基础坑的深度要大于14cm,基础坑应呈现下口大、上口小形状,螺杆的下部要求呈倒楔型,以满足绞车牵引货载重量的要求。机座紧固时螺母、垫圈应齐全、有效,螺杆在螺母紧固后应留有不少于三个螺距。4)使用期限在两年以上的固定小绞车,为了加强小绞车的稳固性,还应该护绳板侧再各打两根压柱,以保证钢筋混凝土底座的牢固性。 1.3小绞车临时安装的技术要求 对于使用期限在6个月以下,临时使用的小绞车的安装,可以根据使用地点巷道坡度的不同,选择采用“4压2戗”(4根压柱,2根戗柱)式或“2压2戗”(2根压柱,2根戗柱)式固定。当绞车牵引区间的巷道坡度在5°以下时,允许采用“2压2戗”方式固定。即:在绞车机座后部两边各打一根压车柱,绞车前部机座的两边各打一根戗柱来稳固绞车。当绞车牵引区间巷道坡度为5°及以上时,为了很好地稳固绞车,必须采用在绞车前部、后部两边各打一根压车柱,在绞车前部两边再各增打一根戗柱的“4压2戗”固定方式。此外,对于小绞车打设的戗柱和压柱的强度,也有严格的要求:1)绞车的戗柱和压柱,必须使用优质坑木,其柱径应不小于14cm。2)戗柱、压柱下方均应支承在绞车底盘上,底盘上应该设置有牢固可靠的柱窝。3)戗柱应前倾与底板成(80±5)°,柱顶应设置有不小于10cm深的柱窝或柱坎。4)压车柱要垂直绞车底座打设。5)所有戗柱、压柱均不得影响司机的视线和操作。 2有极绳小绞车的技术管理要求 2.1有极绳小绞车的管理要求 大多数煤矿都将小绞车的管理,视为矿井运输技术管理工作的重点。根据相关资料统计,在煤矿发生的矿井运输事故中,1/3以上是因为小绞车操作不当而引发的。因此,加强煤矿小绞车的管理,在现代化的、高效率的新型辅助运输装备尚未广泛应用时,仍然是煤矿矿井运输管理工作的重点,只能加强不能削弱,通常矿井运输专业对在用小绞车的管理有以下要求:1)矿主管运输的技术部门,应配备专人负责小绞车的技术管理业务工作,负责组织对管辖范围内小绞车设置、安装、固定质量等,进行定期检查和专业技术指导。2)小绞车管理权责要明晰,是做好技术管理的关键环节,为了消灭小绞车技术管理上的死角,普遍的共识是实行“谁主管、谁负责,技术业务归口统一管理”的原则。3)下井安装或进行轨道运输作业的各种类型小绞车,首先应该经过检查验收,符合《煤矿矿井机电设备完好标准》的技术要求。否则,一律不得投入运输作业。4)要建立在用小绞车技术档案,凡从事轨道运输的小绞车,投入使用前应由矿运输主管部门及机电、安全、生产等有关部门共同组织验收,在确认绞车装设地点和设备配置符合安全运输和操作要求,固定合格、挡绳板合格有效,信号、各种按扭设置符合有关规定后,方可批准投入使用。5)验收资料经参加验收部门负责人和参加人签字后,由矿运输主管部门和使用单位分别存档保管致该绞车停止使用之日。 2.2有极绳小绞车的技术要求 小绞车是矿井运输工作离不开的运输工具,按照技术操作规定认真进行操作作业,是保证小绞车运输安全的关键,同时,小绞车的技术状况也应满足安全作业要求:1)在用小绞车的信号装置,必须声光兼备,能实现双打对打。2)小绞车安装地点采用支架支护时,支护必须合格。安装小绞车硐室的前后5m范围内,支架必须保证硐室或作业地点不片帮、不漏矸,无“积水、淤泥、杂物”,巷道要通畅。3)各个涉及运输作业的队组,应建立小绞车日常检查、维护和定期检查、检修制度。4)同一巷道多部绞车进行接力牵引运输作业时,每个绞车都应有独立的信号系统,不得串联。5)两部及以上小绞车,不得同时在同一轨道线路区间进行运输作业。 3结语 随着煤矿现代化的、高效率的新型辅助运输装备单轨吊、卡轨车、无轨胶轮车的逐步应用,矿井运输装备必将得到跨越式的发展,但是,小绞车作为轨道运输调度作业的必需装备,还将长久存在。因此,研究探讨对小绞车的技术管理,还将是煤矿运输技术管理部门持久的课题。 作者:韩志远 单位:大同煤矿集团 煤矿绞车论文:煤矿绞车电气控制变频技术探讨 摘要:主要从目前传统煤矿绞车电气控制方式存在的问题出发,详细地分析了煤矿绞车电气控制中变频技术的优势和应用。这种应用变频技术的煤矿绞车电气控制系统可以有效地提升绞车调速范围,具有控制精度高、系统体积小、节约能源等多种优势。 关键词:煤矿绞车;电气控制;变频技术;应用 引言 煤矿绞车电气控制系统是绞车安全稳定运行的重要保障,随着煤矿生产工作的不断深入,传统的绞车电气控制技术在实际的应用中逐渐不能满足生产的需求,其中存在着的问题也逐渐显现出来,而变频技术的应用不仅可以有效提升电气控制系统的调节能力,还可以进一步提升绞车运行过程中的可靠性、安全性以及经济性。 1传统煤矿绞车电气控制方式的弊端 1.1运行成本过高 传统的煤矿绞车调节方式运行成本高主要提现在两个方面:第一,绞车的运行需要消耗大量的能源。由于绞车的调速是通过串联电阻进行,不仅不利于提高能源的利用率,而且还会造成电能的浪费,据统计,这样的绞车调速方式所消耗的电量占据了绞车全部成本的80%以上。第二,维护和保养成本过高。通常情况下,煤矿绞车的保养与维护都需要3到5个人进行,在一定的程度上加大了人力资源的投入成本,与煤矿工业“绿色”发展的基础理念相违背。 1.2安全可靠性低 调速电阻是传统煤矿绞车电气控制系统的主要工作原理,由于受到操作者的经验影响煤矿绞车运行过程中的安全性与稳定性变得难以操控。在实际的使用中也经常出现由人为因素所引起的安全事故,例如:翻矸斗过卷或拉翻、绞车缆绳被拉断等。不仅如此,传统的煤矿绞车调速方式还存在着电路接点过多的缺点,这也与引起动作失误或不动作等问题,这也在很大的程度上加大了绞车运行过程中安全问题的不可控制性[1]。 2变频煤矿绞车电气控制的优势 在近些年中,我国的煤矿事业迅速发展,许多新设备、新技术都运用到了煤矿生产工作中,例如:电子计算机技术、自动化控制技术等。在煤矿企业的不断发展过程中,煤矿绞车电气控制的方式也有了一定的改变,以往的电气控制技术已经逐渐被变频技术所取代,并且在实际的应用中有着良好的成绩。 2.1延长绞车使用寿命,降低实际运行成本 变频技术的应用可以有效地避免煤矿绞车实际运行过程中的冲击情况,不仅降低了机械设备启动和停止过程中所造成的损伤,更好地保证设备的安全和完整,不仅起到了延长绞车使用寿命的效果,还大大地降低了煤矿绞车的保养维护成本。煤矿绞车的控制运营成本在绞车的全部投入资金中占有很高的比例,而变频技术的应用则可以有效地降低能源的损害,根据实际应用中得到的统计信息,变频技术的应用可以使绞车能源损耗量下降35%。除此之外,变频技术还起到了一定的设备保护效果,使得在其检查维修成本上也有着较为明显的下降[2]。 2.2提高电气控制精度,保证生产工作安全 在煤矿绞车的实际使用过程中,如果保证其精准度也是一个重点研究的内容。而变频技术的应用不仅可以加大电机转速的控制范围,还可以在很大的程度上提示绞车工作的精度,使绞车的输出量符合负载基本量,有效地提升煤矿生产的效率。不仅如此,在提升绞车电气控制精准度的同时,还可以为煤矿的生产运行过程带来安全保障,避免绞车运行过程中安全事故的发生,为企业的发展带来更大的经济效益。 3变频技术在煤矿绞车电气控制中的应用 3.1变频调速系统 变频调速系统主要是利用改变电动机定子的供电频率去实现设备转速的改变,以便更好地实现煤矿绞车的调速效果。在目前的煤矿绞车电气控制变频调速系统中,主要采用的是交直交变频技术,交直交变频技术主要包括了以下两个部分:第一,正常逆变。正常逆变的过程包括了整流、滤波以及逆变三个内容,其中逆变是整个过程中优秀工作,通过有效地进行电动机定子供电频率的改变进而改变绞车输出电压,从而起到良好的调速效果。第二,能量回馈逆变。能量回馈逆变包含了整流、回馈逆变以及输出滤波三个内容。其中整流主要是由IGBT来进行,而回馈逆变则是依靠电解电容来提供电压源,更好地保证了绞车的运行稳定。输出滤波的使用可以减少逆变过程中调制波对电网的干扰,让整个电气控制系统变得更好安全可靠[3]。 3.2绞车电气控制系统的改造 传统的煤矿绞车电气控制系统都是采用工频调速系统,而变频调速系统的应用可以在不影响原本调速系统的基础上进行更新和改进,这样煤矿绞车可以同时拥有两套调控系统,在其中一套出现问题时,另一套可以带来来良好的备用功效,从而更好地保障煤矿绞车电气控制工作的稳定性。为了可以让两套系统的共同存在变得更加和谐,还必须做出进一步的完善与改造,其改造工作可以适当的增加工频—变频转换功能,同时还可以在控制系统启动前,把主回路和控制回路都更换到变频位置。通过这样的改造与应用,煤矿绞车就可以同时拥有自动与手动两种控制方式。自动控制主要是通过PLC进行实现的,可以有效地提升绞车的运行效率。一般情况下,只有绞车的启停需要人工操作,其他皆为自动控制,优势在突发情况中也需要人工进行操作[4]。 4绞车电气控制变频技术的应用实例 较为老旧的煤矿绞车控制系统不仅需要消耗大量的能源,而且安全稳定性也无法保障。通过都煤矿绞车控制的分析和研究,决定对该绞车控制系统进一步地升级和改造,将变频调速控制系统应用在原来的工频控制系统中。初步估算,在进行控制系统的改造与升级之后,至少到达以下几点效果:第一,在绞车提升过程中,实际使用的能量至少节约16.4%。第二,在绞车下降过程中,假设原有控制系统是采用三档进行下降,其下降速度大约为1.5m/s,部分能量会回馈回电网,再加上摩擦等问题上所消耗的能量,难以对其实际消耗情况进行估算,但使用变频技术的煤矿绞车控制系统,在进行绞车下降工作时,会将80%以上的重力势能回馈给电网,所以至少可以节约80%的电能。 5结语 煤矿绞车电气控制系统中变频技术的应用是煤矿企业发展的必然趋势,不仅提升了煤矿企业的生产效率,还有着节约能源、保护设备安全和工作人员生命安全的效果,为企业的长期稳定发展带来非常大的促进作用,所以必须加大对煤矿绞车电气控制变频技术的应用研究,使煤矿生产更加安全稳定。 作者:马志强 单位:西山煤电集团公司设备租赁分公司 煤矿绞车论文:煤矿有极绳绞车安全技术管理研究 摘要:结合煤矿矿井运输专业管理实践,研究探讨了对煤矿有极绳绞车的安全技术管理,介绍了有极绳小绞车的安装要求和技术管理要求,认为小绞车作为轨道运输调度作业的必需装备,还将长久存在,研究探讨对小绞车的技术管理,还将是煤矿运输安全工作中持久的课题。 关键词:煤矿;有极绳绞车;安全管理;技术管理 矿用绞车一般可分为提升绞车和运搬绞车,提升绞车是指滚筒直径1.2m(通常为1.6m)以上的大型双滚筒绞车,其具有滚筒直径大、电机功率大的特点,主要用于立井重型货载提升和斜井重型货载或者串车货载的提升运输。运搬绞车俗称小绞车,通常是指在井上下轨道线路上牵引车辆用于物料和设备运输的各种内齿轮绞车,这类绞车的滚筒直径一般为1.2m及以下。长期以来,煤矿井上下的物料运输,主要是依靠小绞车牵引运输,近30年来,尤其是随着近10年来煤矿的兼并重组,矿井的规模和生产能力得到了很大的提高,用于煤矿井下物料运输的小绞车,逐渐为现代化的、高效率的新型辅助运输装备单轨吊、卡轨车、无轨胶轮车等所替代,使得矿井运输装备得到了跨越式的发展。煤矿辅助运输装备的发展,使得采煤、掘进、运输同步进入先进技术行列,不仅提高了煤矿的生产效率,同时也使过去煤矿井下脏、乱、差的形象,得到了很大的改观。但是,小绞车在煤矿生产中仍然具有不可替代的作用,短距离的材料运输和车场及交叉点的车辆调运,仍然离开不了小绞车。这使得对小绞车的安全技术管理还须加强,按照小绞车应用实践,还需加强小绞车安装和技术管理,才能适应煤矿现代化发展条件下对小绞车安全管理的要求。 1有极绳小绞车安装固定的要求 小绞车又有有极绳小绞车和无极绳小绞车两种,在煤矿井下现场使用中,有极绳小绞车应用较多。按照安装固定的方式不同,有极绳小绞车(以下统称为小绞车)又分为固定小绞车和临时小绞车两种。通常大多数煤矿把使用期在6个月及以上的小绞车称为“固定绞车”,而将使用期在6个月以下与其它经常移动的小绞车确定为“临时绞车”。为了确保小绞车运输过程中的安全,根据行业安全技术规定,煤矿通常会结合本矿实际情况,对小绞车的安装要求做出具体严格规定。虽然各矿有关规定内容稍有不同,但是大体管理原则是一致的。 1.1小绞车硐室或壁龛化安装要求 对煤矿采区上山和下山安装的固定小绞车,一般均要求实行硐室或壁龛化管理。要求在进行采区上山和下山的设计时,在设计中要将用于安装固定小绞车的硐室或壁龛同步设计好;施工时也应该按设计规定的参数,同时施工好小绞车的安装固定的硐室或壁龛。此外,安装固定小绞车的硐室或壁龛,还应该符合以下几项规定:1)安装在采区上山和下山巷道中进行运输作业的小绞车时,安装小绞车的壁龛的长、深、高等参数,应在设计中明确确定。一般要保证绞车挡绳板后方留有0.7m以上的操作空间,安装在壁龛内的小绞车只允许单向牵引车辆,壁龛出绳端应有可旋转的拨绳器具。2)在井下各个巷道的交叉口安装需向绞车前左右两个方向,分别变向进行牵引作业的小绞车,其硐室的宽、高、深等参数应在设计中明确确定。如果安装绞车的峒室深度超过6m时,还要有独立的通风系统。为了方便操作和检修作业,绞车挡绳板后方和不安装电机的一侧,要求留有不小于7cm宽度的操作空间或通路,电机与同侧巷道壁之间的间距,应在2cm及以上。需要在巷道中变向牵引运输物料车辆的小绞车,为了方便变向拨绳,应在前方车辆运行一侧的轨道中心合适位置安装变向拨绳轮,以控制钢丝绳的牵引方向。3)在煤矿井底大巷及车场巷道的一侧安装小绞车时,要保证小绞车(包括压车柱)最突出的部分,与最近一侧的轨道必须保持不小于5cm的间距。 1.2小绞车固定安装的技术要求 小绞车有固定安装和临时安装两种安装方式,使用期限在6个月及以上时,一般规定必须采用固定方式安装。小绞车固定安装时,通常要求遵守下列有关规定:1)小绞车安装固定时,应该根据安装地点的底板条件,决定安装固定的方式,安装固定方式通常有地锚固定或打混凝土底座固定两种方式。小绞车在岩巷和岩石等地板比较坚硬的巷道中安装时,可采用地锚方式固定,在地板相对比较软的煤巷或半煤岩巷中安装固定时,应采用打混凝土底座的方式固定小绞车。2)在岩巷和岩石等地板比较坚硬的巷道中,用地锚固定小绞车时,电机功率小于25kW时,要求所使用的锚杆的杆体直径,不应小于1.6cm;电机功率在25kW以上时,要求所使用的锚杆的杆体直径,不得小于1.8cm。同时,要求锚固锚杆的深度不能小于14cm,锚杆与机座垂直,所使用的螺母、垫圈要齐全有效,螺杆在螺母紧固后还应留有不少于三个螺距。3)在地板相对比较软的煤巷或半煤岩巷中安装固定小绞车时,要求采用浇注钢筋混凝土底座方式固定小绞车,其基础坑的深度要大于14cm,基础坑应呈现下口大、上口小形状,螺杆的下部要求呈倒楔型,以满足绞车牵引货载重量的要求。机座紧固时螺母、垫圈应齐全、有效,螺杆在螺母紧固后应留有不少于三个螺距。4)使用期限在两年以上的固定小绞车,为了加强小绞车的稳固性,还应该护绳板侧再各打两根压柱,以保证钢筋混凝土底座的牢固性。 1.3小绞车临时安装的技术要求 对于使用期限在6个月以下,临时使用的小绞车的安装,可以根据使用地点巷道坡度的不同,选择采用“4压2戗”(4根压柱,2根戗柱)式或“2压2戗”(2根压柱,2根戗柱)式固定。当绞车牵引区间的巷道坡度在5°以下时,允许采用“2压2戗”方式固定。即:在绞车机座后部两边各打一根压车柱,绞车前部机座的两边各打一根戗柱来稳固绞车。当绞车牵引区间巷道坡度为5°及以上时,为了很好地稳固绞车,必须采用在绞车前部、后部两边各打一根压车柱,在绞车前部两边再各增打一根戗柱的“4压2戗”固定方式。此外,对于小绞车打设的戗柱和压柱的强度,也有严格的要求:1)绞车的戗柱和压柱,必须使用优质坑木,其柱径应不小于14cm。2)戗柱、压柱下方均应支承在绞车底盘上,底盘上应该设置有牢固可靠的柱窝。3)戗柱应前倾与底板成(80±5)°,柱顶应设置有不小于10cm深的柱窝或柱坎。4)压车柱要垂直绞车底座打设。5)所有戗柱、压柱均不得影响司机的视线和操作。 2有极绳小绞车的技术管理要求 2.1有极绳小绞车的管理要求 大多数煤矿都将小绞车的管理,视为矿井运输技术管理工作的重点。根据相关资料统计,在煤矿发生的矿井运输事故中,1/3以上是因为小绞车操作不当而引发的。因此,加强煤矿小绞车的管理,在现代化的、高效率的新型辅助运输装备尚未广泛应用时,仍然是煤矿矿井运输管理工作的重点,只能加强不能削弱,通常矿井运输专业对在用小绞车的管理有以下要求:1)矿主管运输的技术部门,应配备专人负责小绞车的技术管理业务工作,负责组织对管辖范围内小绞车设置、安装、固定质量等,进行定期检查和专业技术指导。2)小绞车管理权责要明晰,是做好技术管理的关键环节,为了消灭小绞车技术管理上的死角,普遍的共识是实行“谁主管、谁负责,技术业务归口统一管理”的原则。3)下井安装或进行轨道运输作业的各种类型小绞车,首先应该经过检查验收,符合《煤矿矿井机电设备完好标准》的技术要求。否则,一律不得投入运输作业。4)要建立在用小绞车技术档案,凡从事轨道运输的小绞车,投入使用前应由矿运输主管部门及机电、安全、生产等有关部门共同组织验收,在确认绞车装设地点和设备配置符合安全运输和操作要求,固定合格、挡绳板合格有效,信号、各种按扭设置符合有关规定后,方可批准投入使用。5)验收资料经参加验收部门负责人和参加人签字后,由矿运输主管部门和使用单位分别存档保管致该绞车停止使用之日。 2.2有极绳小绞车的技术要求 小绞车是矿井运输工作离不开的运输工具,按照技术操作规定认真进行操作作业,是保证小绞车运输安全的关键,同时,小绞车的技术状况也应满足安全作业要求:1)在用小绞车的信号装置,必须声光兼备,能实现双打对打。2)小绞车安装地点采用支架支护时,支护必须合格。安装小绞车硐室的前后5m范围内,支架必须保证硐室或作业地点不片帮、不漏矸,无“积水、淤泥、杂物”,巷道要通畅。3)各个涉及运输作业的队组,应建立小绞车日常检查、维护和定期检查、检修制度。4)同一巷道多部绞车进行接力牵引运输作业时,每个绞车都应有独立的信号系统,不得串联。5)两部及以上小绞车,不得同时在同一轨道线路区间进行运输作业。 3结语 随着煤矿现代化的、高效率的新型辅助运输装备单轨吊、卡轨车、无轨胶轮车的逐步应用,矿井运输装备必将得到跨越式的发展,但是,小绞车作为轨道运输调度作业的必需装备,还将长久存在。因此,研究探讨对小绞车的技术管理,还将是煤矿运输技术管理部门持久的课题。 作者:韩志远 单位:大同煤矿集团煤峪口矿
石油化工工业论文:智能工业及石油化工技术变革论述 摘要:本文针对智能工业与石油化工技术的变革进行了具体的研究,首先阐述了石油与化工的现状,提出了智能工业为目标的变革措施,从空间维度和分布式应用两方面对技术框架进步进行了论述,最后提出了在工艺过程中无线化和无人化的实际应用。 关键词:智能工业;石油化工;技术变革 石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势,主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质,石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展,石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。 1石油与石化工的现状 将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取,然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的优秀[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程,其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料:天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战,石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变,因此石化可能会被新能源全面代替,新能源将会成为能源新的提供者者,而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品,如经过创新的有机高分子材料。 2技术框架的进步 2.1空间维度的进步 目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的优秀区迁移到非适合人口生活的边缘区域,这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程,这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响,这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂,当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升,但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标,因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取,但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。 2.2分布式的应用 石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统,如果转化物质的过程在产油区本地进行,则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说,输油管线也是一种重要的潜在污染源,所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。 3工艺过程的无线化和无人化 工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化,无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响,这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的,其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识,对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂,但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足,主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中,需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立,传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中,其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的,其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。 4结语 综上所述,随着我国经济和技术的发展,对新能源的利用越来越重视,而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击,因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步,如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等,另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化,而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力,这些都加快了石油石化工技术框架的转型,因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。 作者:赵云 单位:中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 石油化工工业论文:石油化工企业工业用火安全技术措施初探 摘要 : 在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业用火作业施工。笔者结合工作实践,阐述了切断与隔离、拆卸与遮盖、置换与清洗、清理与清除、监测监控等 工业动火“五项安全技术措施”。 关键词:工业用火安全生产技术措施 石油石化企业工业用火(又称工业动火)是指使用气焊、电焊、铝焊、塑料焊、喷灯、电钻、砂轮等工具,在易燃易爆危险区域内作业和维修油气容器、管线、设备及盛装过易燃易爆物品的容器设备,能直接和间接产生明火及火花的施工。在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业动火施工,而且经常是一边生产,一边用火,稍有不慎很容易发生火灾爆炸事故。因此,保证动火安全就成了石油化工企业的首要监控目标。 根据工作实践,笔者就陆上石油化工企业而论,认为确保安全用火作业施工,在制定动火方案时,应从以下五个方面采取安全技术措施。 1 切断与隔离 在对设备实施动火检修之前,必须使其与运行系统可靠隔离。在法兰上装设盲板或隔离是使检修设备和运行系统隔离的最保险的方法,应注意以下安全事项: 1.1 首先必须将需要用火的部位与整体断开。如将动火的设备、管道及其附件和相关联的运行系统整体断开,关闭闸门,拆掉相联的管线,并加好盲板或堵头。[1]应特别注意,不能用简单的关闭阀门代替隔绝。盲板除必须保持不渗不漏外,还应保证能承受管路的工作压力,避免受压破裂。盲板的强度应按平封头的强度标准计算。有条件的工艺设备在盲板前应加放空管或压力表,并派专人监管和挂牌警示。 1.2 如果用火部位与相临危险装置很近,应在动火作业区四面加筑防火墙或防屏障。[2]这样做的目的,一方面,隔绝了易燃易爆的物料和介质气体进入用火作业施工点;一方面在用电焊作业时防止电流进入主体危险装置。 1.3在管道与容器连接的部位进行用火作业时,通常采用绝缘螺栓将管道法兰与容器法兰之间加绝缘盲板临时固定,以隔离管道与容器法兰之间的电焊杂散电流的通道。 1.4在采用电焊用火作业中,实行防护接地措施是非常必要的。防护接地是为防止被用火的设备、设施及管道、容器因电焊机杂散电流引起火灾而设置的专用接地线,其接地电阻应小于10Ω。施工现场电气线路布局与要求应符合GBJ50257的要求。通过接地线将杂散电流引入大地。 2 拆卸与遮盖 2.1在易燃易爆危险区域内,应严格限制用火。但在确需用火作业的情况下,凡能拆下来的设备、设施、管线及其附件应从主体上拆下来,拆卸(安装)时应采用防爆工具作业。与主体危险装置隔离后,移到非用火区域安全地方预制用火,用火后及时熄火清理场地,再将预制好的设备、设施、管线及其附件安装回原处。[3] 2.2 对于用火作业点(处)相邻的非密闭的设备槽、取样口、罐口、放空排放口等处,凡是用火作业施工中所产生的电火花能溅及的地方,包括容易被人忽视的排污沟、地下井口、集油池等,都要进行密闭封堵遮盖。同时还要注意来自周边处于上风向30米产生易燃易爆的气体生产场所的影响。 3 置换与清洗 为保证检修动火和罐区作业的安全,检修动火前要对设备内的易燃易爆、有毒气体进行置换、吹扫;对积附在器壁上的易燃易爆、有毒介质的残渣、油垢或沉积物要进行认真的清理,必须时要人工刮铲、热水煮洗等,对酸碱等腐蚀性液体及经过酸洗、碱洗过的设备应进行中和处理。 3.1 对于盛装过易燃易爆介质的管线、容器、储罐等,在用火作业前必须进行严格的隋性介质置换,将原有的易燃易爆介质排出,消除管线、容器、储罐内形成爆炸性混合物的条件,置换出的易燃、有毒气体应排至安全场所。 3.2 在拆离的设备、管道及其附件内积有易燃易爆物料、污垢或残渣时,应严格按规定和要求进行蒸汽蒸煮、吹扫等方法清除,同时还应对现场积有的易燃易爆物料、污垢或残渣及时清除并强制通风降低可燃气体的浓度,待可燃气体浓度检测合格后方可用火作业。 3.3清洗置换后在进入容器设备前30min必须采样分析,严格控制可燃气体、有毒有害气体浓度及氧含量在安全指标范围内,分析合格后才允许进入容器设备内作业。如在容器设备内作业时间长,至少每个2 h分析一次或中断作业超过1小时分析一次,如发现超标,应立即停止作业,并迅速撤出人员。 3.4动火前应对动火现场周围环境或动火设备内的易燃气体进行分析。动火分析不宜过草,一般应在动火前半小时内进行。如果动火作业间断半小时以上,应重新分析。动火分析合格的标准是:爆炸下限≥10%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤1%为合格;爆炸下限<10%且≥4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.5%为合格;爆炸下限>1%且<4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.2%为合格;爆炸下限≤1%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量应控制在爆炸下限的20%以下;富氧设备的管道、容器及附近的氧含量≤22%为合格;其它设备、管道、容器内部动火作业氧含量19~22%为合格。 4. 申请程序与审批 4.1 石油工业用火实行工业用火申请报告书制度是安全用火的重要保障。按照《石油工业动火安全规程》SYT 5858―2004的要求,用火单位(生产管理单位)与施工单位首先就用火部位、施工作业内容共同进行危害识别、现场技术交底。[4]根据交底,施工单位的技术、安全人员编制用火作业技术(安全)措施组织方案(此方案也可分为技术、安全两个不同的方案)。方案应详细说明动火作业范围、确定危害和风险、作业(或交叉)施工技术安全防范措施及应急预案。编制的方案应先报请施工单位有关部门负责人审核后,再呈报生产管理单位审批。 4.2石油工业用火申请报告书(许可证)的填写必须按照统一的格式要求规范填写,其内容应根据编制方案中用火部位,用火级别、安全措施、用火人、监护人及用火负责人等相关要求后,逐级申请与审批。 4.3 用火作业申请报告书(许可证)只在签发的一个场所、一个作业班次有效。 5监督与管理 5.1 实施用火作业前,监督人员严格按照申请报告书(许可证)填写的内容逐项确认(在确认中增加补充措施),各项措施满足安全用火条件,用火人、监督人全部到位后方可用火作业。 5.2 动火作业申请报告书(许可证)只限一处用火(用火地点),实行一处、一证(动火作业申请报告书)、一人(用火监护人),禁止用一张动火作业申请报告书(许可证)多处用火。 5.3 工业动火申请报告书(许可证)有效时间为一个作业周期。如果中国石化《用火作业安全管理规定》要求,油田、销售企业的有效时间不超过5天,炼化企业一级、特级有效时间不超过8小时,二级有效时间不超过3天,三有效时间不超过5天。如在用火作业规定的有效时间(或交接班)不能完成,作业前应重新按程序填写申办动火作业申请报告书(许可证),或在交接班时重新确认,进行技术交底,并由接班相应人员签字后方可持续有效。 5.4在油气集中的场所进行多处用火时,相连通的各个用火部位不应同时进行。上一处用火部位的施工作业完成后,方可进行下一个部位的施工作业。 5.5生产单位和施工单位应指定用火作业监督人和监护人,负责用火现场的协调和管理,并检查和确认用火措施的落实,用火作业人员应遵守生产单位的用火作业安全制度。执行“申请报告书(许可证)没有批准不动火,防火监护人不在现场不用火,防火措施不落实不用火”的原则。 5.6 施工过程中,要定时对危险部位有关数据进行检测,并填写记录。对前后检测数据进行对比监控,出现异常波动时,应立即停止用火作业,并及时找出原因,在问题排除后,再进行检测,在检测数据达到安全要求时,再开始用火作业。实践证明,用火现场监护人高度的责任心和配合先进检测设备的应用,是保证工业用火施工安全的有效措施。 6结论 在用火项目确定以后,在制定和采取必要的安全技术措施之后,并不能完全保证用火施工万无一失。特别是(特)大型用火施工,涉及生产、设计、工程、安全、消防等多个部门,技术复杂,组织难度大,危险程度高。因此,各职能部门必须提前组织召开用火施工协调会议,对用火施工的措施、方案进行研究,综合制定出用火施工的安全措施和事故应急预案。在用火施工时,做到组织、措施、教育、监控、预案“五落实”,实现全员、全方位、全过程的控制,才能确保用火施工优质、安全、高效的完成。 石油化工工业论文:石油化工工业自动化仪表及系统 [摘 要]石油化工工业在国民经济的发展中有重要作用,是我国的支柱产业部门之一。现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富.本文主要阐述了石油化工工业自动化仪表及系统。 [关键词]石油化工业自动化仪表及系统 1 石油化工工业 石油化工工业是由化学工业发展而来,石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品主要包括各种燃料油和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品,习惯上不属于石油化工的范围。 2 石油化工自动化 石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。从20 世纪60 年代起,我国在引进、消化、吸收基础上,已经形成了石化工业和创新体系。2006年9 月投产的茂名年产100 万吨乙烯工程,新建裂解装置国产化率达到了 87.8%。目前我国在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。炼油厂的燃料产品中,压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)等气体燃料将成为21 世纪汽车的主导能源,加上天然气原料增加因素,对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求,石化技术正出现新的突破,即出现第二代石化技术。 3 自动化仪表及系统 3.1 自动化仪表 自动化仪表主要有压力仪表、温度仪表、物位仪表和流量仪表四种。 ①压力仪表压力范围为负压到 300MPa(高压聚乙烯反应器)压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理,而且可用于脉动介质、高温介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量,精度可达 0.1 级。 ②温度仪表石化现场设备介质温度一般都需要指示控制,温度范围为-200℃到 +1800℃.大多数采用接触式测量.在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代,最常用的是热电阻、热电偶。 ③物位仪表在石化行业一般以液位测量为主,由于测量过程与被测物料特性关系密切,物料仪表没有通用产品,按测量方式分为直读式、浮力式、辐射式、电接触式、电容式、静压式、超声波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。 ④流量仪表如今所说的流量,不是一般的流速,是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量,另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量(流量积算仪)。 3.2 其他仪表 3.2.1 分析仪和在线过程分析仪 从工艺上看,生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证,只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格,所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看,排放的物质也是要分析和在线监测的。多变量控制已在炼油,石化行业开始进入生产阶段,它以DCS为基础,可以是独立的,也可以是一个软件包,它与多变量动态过程模型辨识技术,软测量技术有关,多采用测控与PID串级控制相结合方式等。 目前在炼油厂中,对于分析仪器和在线过程分析仪的需求很旺盛,分析仪器的高科技含量,特别是对多学科配合要求高等,使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大,主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。 3.2.2 执行器 由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器,少数液动执行器,其中气动薄膜调节阀又是最常用的,另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。调节机构(阀)由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成,其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。 3.3 控制和安全系统 ①常规控制石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略没变。其中主要为连续控制,或称反馈控制、回路控制,仍然以 PID 调节为基础,功能块之间连接可以是多重串接、选择性连接、并联连接,自动补偿、自动跟踪、无扰切换,多配方自动改变参数或功能块连接方式。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控,从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作应付多种燃料变化、原料变化,实现生产指标、节能指标,保证环保运行,完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。但石化行业目前的主流控制策略仍是适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略。 ②智能控制和优化在现代控制论的推动下,各种智能化算法应运而生,其中除智能 PID 控制器外,多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。 ③人机界面目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室,而且最终是以 CRT 或 LCD 屏幕显示为主,辅以少数显示仪表和指示灯,以鼠标、键盘操作为主,辅以触摸屏及少数旋钮和按钮,工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入 DCS 操作站的屏幕。 ④安全仪表系统石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因,安全性要求日益提高,由 DCS 等设备完成安全连锁保护的方法,在某些企业已经不能满足要求,所以紧急停车系统(ESD)等为 DCS 之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体监测系统(FGS)、转动设备管理系统(MMS);特别是压缩机组综合控制系统(ITCC,因其防喘振而特殊)等。现在自动化仪表行业兴起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全仪表系统(SIS),正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下,不同于3C强制安全认证、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是专门的工程解决方案,它连续在线运行,当侦测任何不安全过程事件时,能够立即采取行动,以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级(SIL)等,正确选用 SIS(或直接称 ESD)系统。 结语 近几年来,我国在自动化仪表的发展取得了巨大进步.现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 摘要:石油化工产业是促进我国国民经济发展的重要行业,需对其工业废水的特点进行分析,并研究其废水处理工艺。 关键词:石油化工工业;废水;特点;处理工艺 前言 石油是人类得以进步和发展的动力,是人类目前普遍使用的一种资源,与石油有关的化工产品涉及人类日常生活的方方面面。但是,在化工厂的石油加工过程中,会产生大量的废水,而且,在油田的开采的时候,原油中所含的水量也是废水产生的一个主要途径。据有关统计,我国目前的油田的综合含水率达到80%左右,有些油田甚至超过了80%。现在人类生存的环境越来越差,受各种污染的影响越来越严重,特别是水污染问题越来越突出,成为人类额待解决的生存问题。 一、石油化工工业废水的特点 1、废水中污染物组分复杂 石油炼制、石油化工、石油化纤、化肥及合成橡胶生产过程中产生的废水,除含有油、硫、酚、知脐),COD,氨氮、SS酸、碱、盐等外,还含有各种有机物及有机化学产品,如醉、醚、酮、醛、烃类、有机酸、油剂、高分子聚合物(聚酷、纤维、塑料、橡胶)和无机物等。当生产不正常或开停工及检修刻间,排放的废水中的污染物含量变化范围更大,往往造成冲击性负荷。 2、废水处理难度大 石油化工废水中的主要污染物,一般可概括为烃类、烃类化合物及可溶性有机和无机组分。其中可溶性无机组分主要是硫化氢、氨化合物及微量重金属;可溶解的有机组分,大多数能被生物降解,也有少部分难以被生物降解或不能被生物降解,如原油、汽油、丙烯等。 随着油田开采期的延长,尤其是油田开发的中后期,原油含水虽越来越高,但无水开采期则越来越短,目前我国大部分油田原油综合含水率己达80%,有的甚至达到90%,每年采油废水的产生量约为4.1亿t,成为主要的含油污水源。含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、胶体济解物质和悬浮固体等组成。含油废水中的浮油是以一个连续相的形式浮于水而,这类污染物一般可通过机械或物理的方法去除。油品在水中的溶解度非常低,通常只有毫克每升。去除水中的溶解油需要根据其化学性质决定其处理方法。 二、石油化工工业废水处理工艺分析 1、物理处理方法 (1)隔油 在进行生物处理之前,我们一般会先对石油化工废水进行隔油处理,这是因为好氧生物在活性污泥颗粒或生物膜的阻隔下会影响其活性,因为石油废水中存在大量的油污,这些油污会降低生物处理方法的效果。利用隔油法处理废水的时候,一把是在隔油池进行,在隔油池中,还可以对废水中较大的颗粒物进行初步沉淀,是隔油池兼具除沉池的功能,达到一池多用的效果。 (2)吸附 由于固体物质具有表面多空的特殊构造,而这些密布的空洞能够吸附废水中所含的污染物,从而达到去除杂质、净化水质的目的。在日常生活中我们就已经用到用活性炭除污,而活性炭也是处理石油化工废水常用的吸附剂,在实际操作中,常常结合絮凝、臭氧氧化等技术配合使用。活性炭等一些吸附物质可以去除废水中的臭味和色度,但是我们之前就已经说到,这种方法的成本相对较高,而且容易出现污染转移,造成二度污染。 (3)高压电场法 此种方式是在电场力的作用之下对油粒产生排斥或吸引作用,让微细油粒能在运动的过程中相互碰撞结合,让微细油粒可以聚结成大的油粒而浮在水面,从而使油水分层的目的能够达到。 (4)膜分离 此种技术的方式包括:纳滤、反渗透、超滤、微滤等方式,但不管哪一种有方式,都可以把废水中的色度和臭味去除,同时把微生物、多种离子和有机物去除,使出水的水质能够可靠稳定。 2、化学处理方法 (1)絮凝 石化废水处理过程的重要的絮凝,即通过对水加药絮凝剂胶体粒子在水损害的稳态,胶粒相互碰撞和聚集,形成絮状物质的分离。絮凝可以用来处理炼油废水浊度、颜色、有机污染物、浮游生物和藻类污染物成分等。在特定的操作,通常和空气浮动或絮凝沉淀技术结合,作为生化处理的预处理。目前,微生物絮凝剂,利用生物技术的污水处理,与其他絮凝剂相比具有许多优点,如,易于生物降解,适用范围、热稳定、效率高、无二次污染,因此广泛的应用前景。 (2)光催化氧化 光催化氧化过程,能有效地将光辐射和O2、过氧化氢和抗氧化剂组合,以实现污水的目的,所以称为光催化氧化。一些以太阳光为光源,二氧化钛,二氧化钛/Pt,氧化锌作为催化剂,用这种方法处理含有21种有机污染物的水,得到最终的产品是二氧化碳,不产生二次污染。有些人拿铁+和过氧化氢作为氧化剂,铁离子和紫外线光之间的协同效应,使过氧化氢分解产生羟基速度大大加快,因此氧化效率提高,该方法在许多国家仍处于研究阶段。 (3)臭氧氧化法 臭氧氧化法有其独特的优点:这种方法氧化时不产生污泥和二次污染。然而,它的运作和投资成本高,以及处理废水流量不宜太大。臭氧氧化,一些废水有机物完全氧化为水和二氧化碳,和大多数成氧化中间产物。臭氧氧化和生物活性炭吸附耦合技术用于深度处理,在氧化有机物质分解为氧气和臭氧快速活性炭床在富氧条件下,得到再生,提高使用周期;同时活性炭表面需氧微生物活性增强,降解的有机吸附能力。能有效去除有机物,有机发色团的结构,改变加强能力的脱色活性炭。强大的LiSong与臭氧-活性炭工艺深度处理炼油废水,COD、氨氮、挥发酚、石油平均去除率为82.6%、93.4%、99.5%、94.3%,主要的指标,地表水Ⅳ类水质标准。 (4)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 3、生化法 (1)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (2)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅谈石油化工业的现状及发展趋势 摘要:本文介绍了国际和国内石油化行业的运行情况,分析了我国石油化工业发展过程存在问题,并预测了我国石油化工业的发展趋势。 关键词:石油化工业;运行情况;问题;趋势 一、国际石油化工产业运行情况 2009年.在全球性经济衰退的环境下。西欧、北美及日本等发达国家的化工产业在2008年的基础上进一步衰退。不计医药化学品在内。2009年欧洲的化学品产量同比下降约12%.美国下降9.4%。预计2010年欧洲和美国化工品产量将分别增长5%和3%.但仍难达到经济衰退前的水平。要完全从衰退中走出来还需要更长的时间。 二、我国石油化工产业运行情况 “十二五”期间。我国经济发展正处在工业化中期向工业化后期转变的过渡时期。随着我国工业化的阶段性变化,主要是传统产业比重下降,而高端和新型产业将得到较快发展。在这个转型时期,石油化工业全行业结构调整需进一步加快.以适应国内相关工业产业升级对化工产品提出的更高需求。 2010年我国石油和化学工业经济运行取得了显著成效,实现了“十一五”丰硕而圆满的结局。与2009年同期相比,2010年石油化工业的全年总产值达到8.88万亿元,同比增长34.1%;实现利润6900亿元,同比增长36%;累计对外投资总额为11525亿元,同比增长13.8%;累计实现进出口额4588亿美元,同比增长40.3%,其中进口额为3245亿美元,同比增长42.3%,出口额1343亿美元,同比增长35.7%。总体来看,我国石油化工业在2010年保持了高速的增长态势。 三、石油化工业发展存在的主要问题 (一)产能结构性过剩矛盾更加突出 “十一五”期间,石油化工业大多数产品产能大幅增长,产品供给由“整体短缺”转变为:结构性过剩“。 传统大宗石化产品的总产能明显超过国内市场需求,装置开工负荷较低,资源浪费严重。2010年,我国甲醇平均开工率不足45%,尿素平均开工率不足75%,烧碱平均开工率约为72%,聚氯乙烯平均开工率仅为54%。 高端石油化工产品严重短缺,进口依赖程度很高,部分高科技产品尚处于空白。2010年,我国进口合成树脂3069万吨,进口合成纤维单体1439万吨,均创历史新高;化工产品贸易逆差达433.82亿美元,其中合成树脂占89.9%。 (二)资源短缺仍是制约石化行业发展的主要因素 我国原油资源短缺.人均占有储量只有世界平均水平的11%.并且产量难以在短期内大幅提升。随着国内经济的快速发展。我国原油缺口逐年扩大,2009年我国石油缺口高达2.1亿t,预计2015年将进一步达到2.62亿t,原油进口依存度达到55%,同时还将面临着国际原油价格巨幅波动的影响。原油资源的短缺。不仅对我国石化产业的发展产生重大制约,而且是关乎国家能源安全以及社会稳定的重大问题。 (三)节能减排任务更加艰巨 石油和化学工业是能源消耗和污染物排放大户,能耗和污染物排放均居工业部门前列。2009年全国石油和化学工业综合能源消费量为3.84亿吨标准煤,占工业能源总消费量的17.4%,位居所有工业部门的第二位。2009年全国化学原料及化学品制造业的化学需氧量排放量为60.21万吨、氨氮13.16万吨、二氧化硫130.15万吨、氮氧化物41.98万吨、烟尘78.81万吨。 我国政府向国际社会做出承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放降低40%~45%。国家“十二五”规划纲要也对节能减排提出了更加严格的约束性指标,石油和化工行业节能减排工作任重道远。 四、石油化工业发展趋势预测 (一)《十二五规划》中的行业相关政策 2010年10月18日,中国共产党第十七届中央委员会第五次全体会议集体通过了《关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》。《建议》的第四部分为“发展现代产业体系,提高产业优秀竞争力”。其中对加强现代能源产业和综合运输体系建设提出要求:“推动能源生产和利用方式变革,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,……完善油气管网,扩大油气战略储备……”。 2011年3月,全国两会上具体公布《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》,《纲要》在第九章、第十一章对如何促进石油化工业发展提出了更具体的措施。 (二)相关子行业的发展预测 预计“十二五” 期间我国原油进口量仍保持增长,原油资源不足仍然是制约国内炼油行业发展的主要原因,从获得资源的条件和布局优化的需要角度分析,临港和石油化工产业薄弱地区会有更多发展机会。炼油能力的增加将以原有企业的改造为主,尤其是与乙烯的发展结合建设世界级炼化一体化的基地,新建炼油装置将受到严格控制。将来会更侧重特色油品的生产,具有特色的各类催化裂解技术的广泛应用将使部分地炼企业生产出更多的化工原料,新建以重油加工生产油品的装置将受到限制。预计到“十二五” 末期我国原油加工能力将达到4.8亿~5亿吨。 (三)下游产业快速发展 “十二五” 期间,我国有机原料的规模将加大,新技术应用增加;目前缺口较大的苯乙烯单体、ABS树脂、PTA和乙二醇等装置能力均有增加;特种合成橡胶的发展有较大突破;塑料改性和塑料合金将上一个新台阶。目前供求矛盾较为突出的品种主要有合纤单体(精对苯二甲酸、乙二醇、己内酰胺和丙烯腈)等,上述大部分产品每年仍有较大数量进口,国内市场满足率在50%~ 70% 。值得注意的是,石油化工产业目前处在快速发展阶段,原料优化、工艺技术进步趋势加快,很多有机原料产品都处于优胜劣汰的竞争状态中。有缺口的产品发展将面临更多的机会,供求平衡的产品仍需通过结构调整和技术进步保持竞争优势。 石油化工工业废水处理工艺研究 【摘要】介绍化学法、物理法和生物法在石油化工高浓度有机污水处理中的应用状况和最新进展,评述各种处理方法的适用条件和处理效果。在加快发展石油化工工业的过程中,必须高度重视污染防治工作,这对石油化工工业可持续发展具有十分重要的意义。 【关键词】石油化工工业废水处理工艺 石油化工是以石油为原料,以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程,生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为生物难降解有毒有害的有机物,对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强,石油化工废水的处理技术逐渐成为研究的热点,新的处理技术和工艺不断涌现,主要分为物化法、化学法和生化法。 一、物化法 1、隔油 石油化工废水中含有较多的浮油,会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面,使好氧生物难以获得氧气而影响活性,对生物处理带来不利影响。一般采用隔油池去除,隔油池同时兼作初沉池,去除粗颗粒等可沉淀物质,减轻后续处理絮凝剂的用量。耿士锁经过研究对比,认为斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好。吕炳南等对大连新港含油废水处理工艺进行改造,将平流隔油贮水池的前部1/4改建为预曝气斜管隔油池,拆除原斜板隔油池,经改造后的隔油池处理,废水含油量从200-350mg/L降至10-15mg/L。 2、气浮 气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物,使其随气泡浮升到水面而加以分离,分离的对象为石化油以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中,气浮常放隔油、絮凝之后,有广泛的应用。 陈卫玮将涡凹气浮(CAF)系统置于隔油池后处理石化含油废水,进水含油约200mg/L,出水含油低于10mg/L,去除率达95%;若原水未经隔油处理,COD和油的去除率显得不稳定。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水,系统运行良好,能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物,尤其能有效去除硫化物,解决了传统工艺的难题。 3、吸附 吸附是利用固体物质的多孔性,使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。常用吸附剂为活性炭,可有效去除废水色度、臭味和COD等,但处理成本较高,且容易造成二次污染。在石油化工废水处理中,吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。 4、膜分离 膜分离是利用功能膜作为分离介质,实现液体或气体高度分离纯化的现代高新技术,主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤,能有效脱除废水的色度、臭味,去除多种离子、有机物和微生物,膜分离过程和现存的分离过程相比,在液体纯化、浓缩、分离领域有其独特的优势,膜分离过程大多无相变,在常温下操作,设备和流程简单,出水水质稳定可靠,且占地面积小,运行操作完全自动化,被称为“21世纪的水处理技术”,但是需要投资大,污水处理量小。 二、化学法 1、絮凝 石化污水处理的重要过程之一是絮凝,即通过向水中投加絮凝剂破坏水中胶体颗粒的稳态,胶粒之间的相互碰撞和聚集,形成易于从水中分离的絮状物质。通过该过程,炼油废水中的浊度、色度、有机污染物、浮游生物和藻类等可被去除。絮凝通常与气浮或者沉淀等工艺联用,作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂是一种利用生物技术获得的新型水处理剂,同其它絮凝剂相比,具有许多优点,包括易生物降解、适用范围广、热稳定性强、高效和无二次污染等,因此应用前景广阔。 2、氧化法 (1)臭氧氧化法 臭氧氧化时不产生污泥和二次污染,但其运行及投资费用高,且处理的废水流量不宜过大。经臭氧氧化后,废水中的小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳,而大部分转化为氧化中间产物。一般将臭氧氧化和生物活性炭吸附联用技术用于深度处理,在氧化有机物的同时臭氧迅速分解为氧,使活性炭床处于富氧状态,得到再生,提高其使用周期;同时活性炭表面好氧微生物的活性增强,降解吸附有机物的能力提高。能有效去除有机物,改变有机物生色基团的结构,强化活性炭的脱色能力。 (2)光催化氧化法 该法有效地将光辐射与O2、H2O2等氧化剂结合起来处理污水,因此称为光催化氧化。有人以太阳光为光源,以TiO2、TiO2/Pt、ZnO等为催化剂,用此法处理含有21种有机污染物的水,得到的最终产物都是CO2,不产生二次污染。 (3)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 三、生化法 1、厌氧处理 (1)升流式厌氧污泥床 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内污泥浓度高、有机负荷高、水力停留时间短、运行费用低和操作简便,但反应器启动过程耗时长,对颗粒污泥的培养条件要求严格,常用于高浓度有机废水的处理。凌文华等将其用于己内酰胺生产废水的预处理,COD去除效果好,但出水可生化性并不理想。且在处理过程中,要严格控制反应条件,进水负荷波动控制在15%以内,进水SO4-2应低于1000mg/L,进水pH在5.5-6.5,反应温度在30-38℃。为消除S2-对厌氧污泥产生不利影响,可在进水中加入适量的FeCl3。 (2)厌氧附着膜膨胀床 厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)反应器是种新型高效的厌氧消化工艺,其床层在一定的膨胀率(10%-20%)下运行,使反应器内的传质条件得到改善;且载体粒径小,能为微生物的附着生长提供巨大的表面积,使反应器内保持较高的微生物浓度。 (3)厌氧固定膜反应器 厌氧固定膜反应器中装有固定填料,能截留和附着大量的厌氧微生物,在其作用下,进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等得以去除,具有微生物停留时间长、抗冲击负荷能力强和运行管理方便等优点。 2、好氧处理 (1)序批式间歇活性污泥法 序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺流程简单、污染物去除效果好、占地面积小、运行操作灵活及便于自控运行,但不适合处理大量废水,对控制管理要求较高。 (2)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 (4)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (5)悬浮填料生物反应器 悬浮填料生物反应器是一种新型生物膜反应器,其优秀部分是能在反应器中保持悬浮状态特殊填料,反应器操作简便,有良好的通气性、过水性,存在碰撞和切割气泡等作用,可以强化微生物、污染质和溶解氧的传质,提高氧的利用效率,且对曝气、布水没有特殊要求。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅析石油化工业发展及其新技术 摘 要:石油化工是化学工业中的基干工业,在国民经济中占有极重要的地位。当代石油化工技术的发展趋势是:用高新技术提升传统工艺,开发更高效的新型催化剂,发展清洁生产工艺,使石化技术提高到一个新水平,为石油化工业的可持续发展提供有力支撑。本文通过描述现代石化新技术。 关键词:石油化工发展状况、石油化工新技术 一、国内外石油化工业发展状况 由于新工艺的开发、新材料的应用及其高额的利润驱使石油化工行业得到飞速的发展,美国、西欧和日本等工业发达国家构成了世界石化工业的主体。这些国家主要石化产品的生产能力已基本满足了世界市场的需要,石化工业也从高速发展时期转向平缓增长期和波动期。 我国在融入经济全球化的过程中,石油化学工业是最活跃的工业体系之一。经历了40 多年尤其是改革开放以来的迅速发展,石化业在国民经济中的重要支柱地位日益凸现;已经形成了门类比较齐全、具有相当规模、品种大体配套并基本可以满足国民经济、相关工业发展和市场需要的工业体系。随着市场经济的发展,石油化工对农业、汽车工业、建筑业、机械电子行业的影响越来越大。 二、石油化工新技术 1、新型催化剂技术 催化技术的发展可归纳为4类,即渐进式、台阶式、跨越式和新生式。由于新催化材料是新催化剂和新工艺的源泉,因此新催化材料是当今催化科学的前沿,已开展的研究:加氢催化剂、异构化催化剂、聚烯烃催化剂等新品种不断推出。IFP开发的乙苯异构化生产对二甲苯新催化剂,可使对二甲苯产率由一般的88%提高到93%,称为Oparis的新催化剂可转化高达40%的乙苯,并使C8芳烃损失减少到小于2%。 2、轻质烷烃活化技术 21世纪石油化工原料将可能转向以更廉价的天然气类烷烃为主,因而,原料路线由烯烃向烷烃的转移将是新世纪石油化工技术研究开发的重点之一。21世纪可能工业化的烷烃活化技术包括乙烷制醋酸,异丁烷制甲基丙烯酸酯,乙烷催化脱氢制乙烯,以及丙烷制丙烯酸等。 乙烷生产乙烯的醋酸;乙烷直接生产氯乙烯;由丙烷直接生产丙烯腈和由正丁烷直接生产1,4-丁二醇等烷烃活化技术已接近工业化。 3、芳烃抽提技术 加氢裂解和催化重整油中的芳烃的分离是用液抽提和蒸馏进行的。抽提所用SO2、二甘醇、二甲基亚砜和n-甲基吡咯烷酮、n-甲酰基吗啉和环丁砜等都是抽提所使用的溶剂。其中ripp研究出了液抽提再结合环丁砜抽提蒸馏工艺,能够很好地适用于各类原材料。它不仅消耗能量少,而且能够分离的馏分范围广、收率较高。 4、生物技术 生物技术在石油化工行业的应用表现在新有机原料的提供、“三废”的治理及多种精细化学品的生产,主要包括生物催化剂、生物塑料、生物农药、生物化肥、生物石油技术、生物环保和传统生物化工产品等方面。生物化工与传统化工相比,具有反应条件温和、能源节省、选择性好、转化率高、设备费低和环境友好等诸多优点。另外,利用细胞技术和基因工程技术将“可再生能源”纤维素酶解、发酵、脱水制取乙烯的研究一直是科技界热切关注的课题,一旦取得突破,将彻底改变传统的石油化工工艺,引起石化产业一场新的革命。生物技术蕴藏着巨大的生命力,在石油化学工业中的应用更加广泛,也将极大地推动石油化学工业的快速发展。 5、纳米技术 由于纳米粒子表面积大、表面活性中心多,所以在催化剂中加入纳米粒子可以大大提高反应效果、控制反应速度,甚至原来不能进行的反应也能进行。在石油化工工业采用纳米催化材料,可提高反应器的效率,改善产品结构,提高产品附加值、产率和质量。目前已经将铂、银、氧化铝和氧化铁等纳米粉材直接用于高分子聚合物氧化、还原和合成反应的催化剂。如:将普通的铁、钴、镍、钯、铂等金属催化剂制成纳米微粒,可大大改善催化效果;粒径为30 nm的镍催化剂可把加氢和脱氢反应速度提高15 倍;纳米铂黑催化剂可使乙烯的反应温度从600℃降至常温。用纳米催化剂提高催化反应的速度、活性及选择性,这些研究将推动石油化学工业的快速发展。 6、清洁生产技术 对环境友好的清洁生产工艺是21世纪石化技术发展的必然趋势,它包括不用有毒有害原材料,废气、废水、废渣生成少,最终实现“零排放”的环保技术,以及排放废弃物料的有效回收利用,更可以涵括生产产品废弃后(如废弃塑料)的回收利用。 可实现工业应用的环保技术主要是不用光气、硫酸、磷酸、氢氰酸、盐酸、三氯化铝等有毒有害原材料生产石化产品的新技术。用离子交换树脂催化剂替代盐酸生产双酚—A,或用离子交换树脂催化剂替代硫酸生产仲丁醇;用氟化氧化硅/氧化铝催化剂替代氢氰酸生产直链烷基苯;改变原料路线,用异丁烯替代丙酮和氢氟酸为原料,生产甲基丙烯酸甲酯;生产可降解(包括生物降解、光降解)塑料等。 7、高效设备技术 研制开发高效设备是提升石化技术的重要内容。如:可大幅度节能的内部换热型蒸馏塔,连续进行100h以上苯-甲苯体系蒸馏分馏,得到高纯度苯和甲苯,同时节能30%以上。 三、总结 石油化工技术不仅发展为一个国家经济繁荣程度的标志,更关系到千家万户的日常生活。随着国家石油化工业的发展,必须努力增强科技原创力,吸收当代真正最先进的高新科学技术;应用绿色化工技术和可持续发展战略,进一步推动石油化学工业迈上新的台阶。 石油化工工业论文:浅析石油化工业的危险性及其安全措施 摘 要:本文分析了石油化工业的危险性和生产中可能发生的事故及其后果,并提出安全措施。 关键词:石油化工业;危险性;事故;措施 石油化学工业在国民经济建设中占有十分重要的地位,石化产品几乎渗透到国民经济和社会生活的每一个领域。石油化工生产的特点是易燃易爆、有毒、腐蚀性物质多,易形成爆炸性混合物,高温高压设备多,建筑物的孔洞和沟道较多,生产高度密封化、自动化、连续化,工艺复杂,操作要求极其严格,发生事故容易形成连锁性反应等。这些特点决定了石油化工生产所固有的爆炸危险性。 1石油化工业的危险性分析 1.1从原材料和产品的性质看 石油化工生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石油化工生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 1.2从工艺条件看 石油化工生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 1.3从生产方式上讲 石油化工生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。生产装置的大型化使得单套装置的处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力达到800万t/a,乙烯装置能力达到100万t/a以上。 1.4从设备装置看 石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 1.5从动力能源上看 石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 2 石油化工业的事故特点分析 2.1事故规模化 制取石油化工产品,生产工序多,过程复杂,随着社会对产品品种和数量需求日益增大,迫使石油化工企业向着大型的现代化联合体方向发展,以提高加工深度,综合利用资源,进一步扩大经济效益。其生产具有高度的连续性,不分昼夜,不分节假日,长周期的连续倒班作业。在一个联合企业内部,厂际之间,车间之间,工序之间,管道互通,原料产品互相利用,是一个组织严密,相互依存,高度统一不可分割的有机整体。任何一个厂或一个车间,乃至一道工序发生事故,都会影响到全局。石化生产装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要有某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。石化生产装置正朝大型化发展,单套装置的加工处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力最大为800万t/a,乙烯装置能力将达90万t/a。装置的大型化 将带来系统内危险物料贮存量的上升,增加风险。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的 产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局。 2.2事故严重化 石化装置由于技术复杂、设备制造、安装成本高,装置资本密集,发生事故时损失巨大。由于石化装置资金密集,事故造成的财产损失巨大。据有关资料对1969~2008年世界石化行业重大事故进行统计分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。如1989年10月美国菲利浦斯石油公司得克萨斯工厂发生爆炸,财产损失高达8.12亿美元;1998年英国西方石油公司北海采油平台事故直接经济损失达3亿美元;2001年巴西海上半潜式采油平台事故损失5亿多美元。 3 石油化工业安全措施 3.1建立健全安全制度体系 企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。 3.2安全工作管理人员的培养 施工企业各项目基层员工的安全文化和技术素质是施工企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着施工企业安全管理的效果,也决定着施工企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。 3.3用电安全技术措施 (1)为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 (2)对具有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。 (3)当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 石油化工工业论文:石油化工业自动化仪表的运用探究 【摘要】社会在进步,科学技术在不断发展壮大,为各行各业带来了巨大的便利。石油化工业也不例外,近年来自动化仪表在其石油化工业的应用得到了这个行业的普遍信赖。本文对石油化工业常用的几种自动化仪表进行较为详细的介绍并对其自动化仪表的控制方式与策略进行了探究,希望能对本行业的同行起到借鉴参考的作用。 【关键词】石油化工业;自动化仪表;控制方式 随着科学技术的不断发展,我国工业对科学技术的运用越来越广泛,由此使得我国工业产业向着多元化的道路前进。为了确保石油化工业在其生产过程中更为方便快捷准确,近些年来,自动化仪表在石油化工业逐步的兴起。自动化仪表的运用带给石油化工这个行业无疑是生产过程变得更加精密准确,生产出来的产品质量更为合格,大大降低了以往人工操作过程中所产生的各种误差,同时也极大地降低了生产过程的难度。在以后这个行业的发展中,对所生产的产品将会要求越来越严格,因此自动化仪表在石油化工行业的应用将会越来越广泛。对此笔者将对其自动化仪表的构成以及发展趋势、常用仪表、仪表的控制方式进行较为详尽的介绍,希望能对广大同行起到借鉴参考的作用。 1.自动化仪表的分类、组成以及发展趋势 自动化仪表是由一定数量的不同的具有自动化功能的元件所组合起来自动化功能较为完善能够满足人们需要的一种工具器材。自动化仪表一般不单单具有一种功能而是多种功能集一体的仪表器材。一个自动化仪表已经是由多个元件组成的一个完整的系统,而又是多个自动化仪表组合构成的系统中的一个子系统。自动化仪表是一种把输入信号自动的转化成为人类能对其进行识别读取的输出信号的信息化的仪表。 1.1自动化仪表的类别 为了满足石油化工行业不同生产过程的需要,自动化仪表的种类较为繁多,种类多种多样。根据不同的角度,自动化仪表可以分为如下几大类别:根据自动化仪表所需的动力分为气动、液动、电动等三种;根据自动化仪表的组装的方式分为单元组合式、基地式等两种;根据自动化仪表是否与计算器连接由可以分为智能化、非智能化仪表等两种。 1.2 自动化仪表的组成 自动化仪表根据仪表的功能的不同由可以分为记录、指示、模拟、数字显示等四种仪表。记录式的仪表主要是由单点与多点两大类所组成。调解式的仪表主要由单元组合式与基地式两种仪表所组成。由于仪表种类繁多,各种仪表的组成情况大致相同,这里不再一一列举。 1.3 自动化仪表的发展动向 随着科学技术的不断发展,自动化仪表在石油化工业也将不断完善与改进,其中主要的发展动向为;第一,对目标的控制将由以往的靠工艺参数发展为现在的以最优质量为目标的控制;第二,自动化仪表的控制所需要的方法由原来的反馈控制转变为现在的开环控制,由以前的手动控制转变为现在的计算机控制。自动化仪表未来的发展动向必将朝着智能化、人性化、系统化等方向发展。 2.常用自动化仪表的介绍 2.1 温度显示控制仪表 石油化工行业的现场所布置的一些设备或者管道常常需要对其温度进行检测与控制,因此温度显示控制仪表是必不可少的一种自动化控制仪表。普遍的测温仪表主要是靠与其设备或者管道的接触来进行温度的测试的。最常用也是最为常见的现场测温仪表主要为热电偶与热电阻测温仪表。 2.2 压力测试仪表 本行业对现场所布置的设备或者管道内的压力进行测试是必不可少的一环。因为设备或者管道内的压力涉及到安全方面的问题,不容忽视,因此压力测试仪表往往在石油化工行业应用非常的广泛。本行业的压力大部分为高压大概为33MPa左右,因此压力测试仪表的传感器,传输材料,显示表盘均需要特殊材料来进行制作。在压力测试方面最为常用的为液柱式压力测试仪表,弹簧式压力测试仪表两大类。 2.3 流量测试仪表 现场设备或者管道内液体的流量的检测与控制同样是重要的不容忽视的一个环节。因此流量测试仪表在其中所起到的作用是不容忽视的。流量测试仪表的种类与其他测试仪表相比较而言,种类更为丰富多样,可满足不同需要的选择。控制系统的稳定与运行优良的性质主要参照流量这个参数来对其进行必要的考核。流量这个参数在测试的时候与流体的种类以及管道的介质有着本质的联系。因此在进行流量的测试时要选择适合流体介质与管道材质的流量测试仪表。 2.4 执行器 执行器主要是由执行与调节两大机构所组成的。在石油化工行业较为常见的是气动式的执行器,在少数情况下也能见到液动执行器的使用但是这种执行器应用的非常少。最为常用的调节阀为薄膜式的气动调节阀,较为少见的还有气动活塞式的调节阀。其中调节阀的关键技术主要是设计计算,测试的校验等。 3.自动化仪表的控制方法介绍 3.1 系统的普遍的控制方法 石油化工行业自动化仪表系统的控制主要是连续、顺序、批量等三种控制方式。这三种控制方式一直沿用至今,基本没有太大的变化。 3.2 系统的先进控制方法以及系统优化方法 随着控制理论的不断向前发展,传统的控制方法显得已经不能适应行业的发展,因此出现了较为先进的控制方式。比如具有智能化功能的多变量控制器已经投入石油化工行业的生产阶段。这个控制器是一个独立的系统是以DCS为基础进行控制的。随着时间的向前推移,多变量智能化控制器会在石油化工行业应用的越来越普遍。 3.3 安全仪表系统的控制 石油化工行业现场所布置的设备以及管道所组成的系统是非常庞大的,其中系统具有大型化、工艺生产过程较为复杂、在生产过程中对周围的生产环境具有较高质量的要求。因此,面对这样一个庞大的生产系统,安全方面的问题是务必要引起足够的关注的。所以安全仪表系统逐渐在石油化工行业得到了广泛的应用。以往基于DCS的安全控制系统已不能满足行业的需要,因此在DCS的装置之外又增加了ESD等单独控制的设备。 4.结语 石油化工行业要想得到迅速的发展,自动化仪表在系统中的运用是必不可少的。虽然近几年自动化仪表在其石油化工行业的应用得到了发展与改进,为本行业的发展做出了突出贡献。但是仍然需要我们继续不断探索,勇于借鉴国外先进的经验来使我国的石油化工行业得到更为巨大的发展。 石油化工工业论文:数据采集系统在石油化工业的应用 摘要:随着科学的进步,现代的通讯和自动化技术也在迅速的发展。先进的CAN,总线数据采集远程抄表系统在石油化工行业也得到了广泛的应用。本文具体的论述了CAN,总线数据采集远程抄表系统设计的组成原理和应用。 关键词:CAN;数据采集;构成; 1 前言 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展,智能化企业在许多国家应运而生。自动抄表系统是发展中各个行业自动化控制系统的重要组成部分,是解放生产力的必然途径。因而日益受到关注。 2 远程自动抄表系统的优点 与传统抄表方式相比,智能抄表系统具有方便快捷、节省人力物力、提高工作效率、精确度高等优点。 3 远程自动抄表系统构成 自动抄表系统主要由监视控制仪表(本系统需要采集数据的仪表)、数据采集器、集中器、数据传输通道和后台管理服务器等组成;其中监视控制仪表主要是在传统机械式仪表基础上将转盘适当改造,以便能将其转动圈数被数据采集器采集转化为脉冲数,以达到数据采样的目的;采集器主要完成将电表用电量转换成电脉冲信号以完成数据的采集,同时还具备将采集的数据保存、通过CAN,总线传输给集中器转发给后台管理系统。数据集中器则是通过CAN,总线收集各监视控制仪表上的传输数据,并通过无线GSM网络传送给后台管理服务器系统。 4 数据采集器硬件组成 数据采集器主要包括数据采集回路、数据保存回路以及数据传输CAN,总线节点回路,同时根据其他功能扩展。 采集器采用单片机89C51,其内部有4KB的ROM,128字节的RAM以及32个I/O口。P1口与串行器件24C02和显示、继电器电路连接。其中的显示模块采用串行方式进行通信,分别采用P1.0、P1.1、P1.2模拟时钟信号线和数据信号线。P0口主要用来与CAN总线控制器sJAl000相连,用作数据线。监控电路采用Dsl232芯片,它是看门狗定时器,功能是上电和掉电时给89C51、CAN控制器sJA1000产生复位信号;看门狗对系统进行监控,防止死机不能恢复。因此系统中必须建立不间断供电(电池供电),以便提供实时钟。 5 数据采集系统原理 5.1数据采集回路采用开关型霍尔传感器A44L对加装过小磁铁的监视控制仪表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号,传感器A44L集成霍尔开关是由稳压器A、霍尔电势发生器(即硅霍尔片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。 5.2 CAN总线采用一种串行数据通信协议,它是一种多主总线,数据长度为8个字节,不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。C AN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法可使网络内的节点个数在理论上不受限制,因此非常适合远程抄表控制系统。主要由控制器89C51、CAN通信控制器SJAl000、CAN,总线驱动收发器82C250组成,单片机89C51对C A控制器接收到的数据进行读取和数据发送等程序处理,为了增强CAN总线节点的抗干扰能力,SJAl000的TX0和RX0并不直接与82C250的TxD和RXD相连,而是通过高速光耦6N137后与82C250相连,很好地实现了总线上各节点间的电器隔离。82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5欧姆的电阻与CAN,总线相连,起到一定的限流作用,保护82C250免受过流冲击。CANH、CANL与地之间并联了两个30pF的电容,可以滤除总线上的高频干扰并起到一定的防电磁辐射的能力。另外,两根CAN,总线输入端与地之间分别按防雷击管,起到一定的保护作用。 6 数据采集器软件设计 6.1主程序流程 数据采集器在整个系统中有喂狗、计表、时钟校时、CAN,总线数据发送和接收、数据存储与读取以及显示等功能,其中喂狗、计表和数据存储及CAN,总线数据接收分别采用定时终端、计数中断和外部中断实现,CAN,总线数据发送采用查询方式和其他程序功能在主程序中实现。 6.2数据采集程序说明 数据采集是将监视仪表转盘每转一圈转化为一个周期脉冲,单片机将此脉冲累加,从而测得数需要采集的数据。 6.3 CAN,总线数据收发程序说明 6.3.1数据采集器数据传输内容较为简单,发送出去的数据主要包括监视仪表示数(占5个字节),接收到的数据多为命令(1 4个字节),而C AN总线每次数据可传输8个字节,因此每数据传输采用1帧即可完成。本设计采用PeliCAN工作模式(29位表示码),利用查询方式发送数据,利用外部中断0接收数据。 6.3.2数据的发送由CAN控制器根据CAN协议规范自动完成。首先CPU必须将要发送的数据报文传送到CAN控制器发送缓冲器中,并置位命令寄存器中的发送请求标志,程序流程如图5所示。 6.3.3数据接收采用外部中断0接收,CAN控制器接收到一帧数据后,产生中断触发信号,CPU立即响应,将收到的报文接收到字节的接收缓冲器,并置位命令寄存器的释放缓冲区标志RRB。单片机根据接收数据进行命令解析,并做出相应执行。 6.3.4数据集中器设计方案 数据收集器主要起到转发后台管理服务器和各节点间的数据传输功能,CAN,总线控制器模块主要用来向各节点发送或接收相关数据,各节点地址通过程序设置均已被包括在对应报文29位表示码中,数据集中器可以通过广播或点对点向各用户节点发送命令数据。由于用户节点比较多,数据集中上传比较多,因此需要较多的数据接收缓冲区保存,然后通过GsM转发给后台管理服务器完成远程数据交流,因此采用有512字节内存的单片机sTC89C51对C AN控制器和GSM模块进行控制。单片机控制GSM模块在Text模式下接收手机短信,短信的收发是通过向串口以文本模式发送AT指令来实现的,其编码转换格式简单,并有较高的转换速率。 7 数据采集系统的主要维护工作 7.1模件卫生清洁 7.2模件断电退出:因为所有信号的接线直接连接至模件,未采用继电器等隔离,因此有必要拔出。 7.3检查电源使用情况 7.4软件备份,以备不时之需。 8保证数据采集系统稳定运行的措施 8.1完善各项组织和技术措施,为保证数据采集系统稳定运行的措施打基础。 8.2加强运行管理的完善,保证在新思路、新形式下安全生产。 8.3加强业务培训,以适应当前高科技技术的发展。 8.4加强思想教育,认识到安全、经济、准确的重要性。 8.5加强数据采集系统的巡视检查和维护,发现问题及时处理。 9 本行业自动化控制展望 9.1自动化控制系统的普遍应用是行业发展的主流; 9.2现场总线技术是集散控制系统发展方向; 9.3各项管理实现自动控制,实现网络现代化; 结束语 本文主要以监视控制仪表为例介绍了远程抄表数字采集系统数据采集和转发的设计方案。此设计方案在石油化工也的广泛应用也为石油化工业的发展做出了贡献。相信随着信息技术、网络技术、计算机技术、通信技术、显示技术、半导体集成技术、控制技术、表面安装技术及其他高新科学技术的发展,石油化工行业的自动控制系统也将得到长足快速的发展。
石油化工自动化论文:企业自动化控制石油化工论文 1石油化工企业应用自动化控制所需具备的条件 自动化控制是一项较为复杂的技术,它是以独特的控制算法和方案为前提,并以控制理论为基础,对石油化工整个生产过程中的各种模拟量进行自动控制,如温度、压力、液位等等。实现自动化控制需要具备以下基本条件:其一,先进的控制设备和系统,如分散集中控制系统、现场总线控制系统、火灾控制系统等。其二,满足控制系统运行的实施方案,为自动化控制目标的实现构建平台。其三,高素质人才。通过上述三个条件的有机协调,能够实现石油化工生产过程的自动化控制。 2自动化控制系统在石油化工企业中的具体应用 目前,国内很多石油化工企业都应用了大量的自动化控制技术,这使得生产能效和安全性大幅度提升,给企业带来了巨大的经济效益。由于石油化工企业的生产过程中存在大量的可燃性和有毒气体,一旦发生火灾后果极其严重,所以必须采取稳定、可靠地火灾控制系统。FDGS是可燃性气体监测与火灾控制系统的简称,与传统的DGS控制系统相比,FDGS的优势更加突出,具体体现在该系统能够独立完成对危险气体泄漏和装置火灾的检测、分析及防控。对于石油化工企业而言,其生产过程具有一定的特殊性,这使得各个生产环节对SIL(安全设备的安全完整性等级)要求相对较高,所以构成FDGS系统的各个部分均必须符合SIL国际认证。FDGS系统不仅可以连续不间断地进行探测,而且还能发现装置所在区域内可能出现聚集的各种危险气体,如可燃气体、有毒有害气体等等,不仅如此,系统还可以最早发现火情,并针对实际情况提供手、自动装置灭火。通过该系统的应用,能够极大程度地提高石油化工生产现场的安全性。 (1)FGDS系统的构成 FDGS系统的主辅设备会分布在两个区域当中,一个区域是装置现场,即危险区域,另一个区域是中央控制室,即相对安全区域。系统中的各个传感器具备检测功能,终端执行器主要负责执行功能。危险区域内的主要仪器和设备包括:IR火焰检测器、感温感烟探头、气体检测器、HVAC系统、熔断检测、火灾报警控制盘等,除了以上的自动化检测装置之外,在生产现场还布置了大量的手报按钮,当遇到突发火灾事件时,可通过该按钮进行报警。 (2)系统的主要功能和作用 ①FGDS系统具备连续不间断的探测功能,能够在早期发现各个区域内可能聚集的有毒气体以及可能出现的火情。②系统为灭火提供了手自动装置,并设置有声光报警器,不同颜色与声音代表着不同的危险,现场操作人员可按照报警时的颜色和声音对险情进行判断,据此采取应对措施。③具备执行控制欲连锁逻辑功能,可以提供事件石油化工企业中自动化控制的应用研究陈寿宝(中海油能源发展油田建设工程分公司,天津300459)摘要:本文首先阐述了石油化工企业应用自动化控制所需具备的条件,并在此基础上对自动化控制系统在石油化工企业中的具体应用进行论述。期望通过本文的研究能够对提高石油化工企业的生产能效有所帮助。关键字:石油化工;自动化控制;生产能效发生的顺序记录报告。 (3)系统设计方案 在对FGDS系统方案进行进行设计的过程中,要从全局的角度出发,对生产中的主要危险因素进行分析,并在此基础上确定最终方案。①火灾检测仪表选型。目前,市场中的火灾检测仪表种类十分繁多,每一种仪表的性能和应用场所均有所差别。为了达到最佳的效果,在选择仪表时,必须要结合生产现场的实际情况,同时,还要充分考虑防火分区的要求。按照我国现行GB50116-2013规范标准的规定要求,在选择火灾检测仪表时,应当满足如下以下几点要求:一是由于火灾发生的初期阶段会产生出烟和热,对于无明火辐射的场所应当选择感烟探测器。二是对于火灾发生后可能产生大量烟、热,且存在火焰辐射的场所,则应当选择感温感烟和火焰探测器。三是对于因温升过高可能引发火灾的场所,则必须选择感温探测器。②有毒及可燃气体检测仪表选型。在选择此类仪表时,应当以石油化工企业气体检测报警设计规范为依据,并确保所选的仪表满足以下规定要求:一是在工艺装置和储运设施的区域内应当安装可燃性气体检测器。二是对于使用有毒的装置和设施区域内,则应安装有毒气体检测器。三是如果可燃气体当中含有有毒气体,但有毒气体泄漏时达不到最高允许浓度时,应当安装可燃气体检测器。③安全性设计。由于FGDS系统归属于安全仪表系统的范畴,所以它的主要元件均应当选用故障安全型。如I/O应具备短路和断路检测功能;AI点则应具备异常电流检测功能;执行元件应当为励磁型;逻辑运算器要具备可靠地冗余和冗错功能。只有这样,才能确保整个系统的安全、稳定运行。 3结语 总而言之,在当前的新形势下,石油化工企业想要进一步提升生产能效,就必须对自动化控制技术予以足够的重视,并在实际生产的各个主要环节中合理应用自动化控制系统和设备,这样不但能够使生产设备得到有效的控制,从而提高生产效率,而且还能预防生产过程中安全事故的发生。在未来一段时期,应当加大对自动化控制技术的研究力度,除了要对现有的控制系统进行不断改进和完善之外,还应积极研发新的控制系统,使其能够更好地为石油化工生产服务,有助于推动石油化工企业的持续、稳定发展。 作者:陈寿宝 单位:中海油能源发展油田建设工程分公司 石油化工自动化论文:自动化控制石油化工论文 1石油自动化控制历程 经过50多年的发展,石油行业的自动化进步主要体现在操作现场已经从传统的手工劳作转变为当今的自动化控制,低级的单回路控制已经被予以淘汰,高级复杂系统控制推向市场,直到炼化管控一体化。自动化控制已经蔓延至中国大中型石油化工企业的主要生产过程之中,虽然在水平上有所差异,但从总体来说,相对于传统的行业操作,自动化控制已经帮助取得更多的经济效益。与此同时,在小型的石油化工企业之中,也有很多骨干企业拥有比较成熟的控制系统和较低成本的自动化技术,并且,生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已经成为石油化工企业生产过程的主要检测手段。我们了解到石油自动化控制历程,还需对石油自动化控制应用前景做进一步探讨。 2自动化控制设备和系统 石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象,自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业可以有机调和控制理论,把整个生产过程纳入到自动化控制体系,实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使得自动化控制的全过程得以有效实现,自动化控制设备、控制系统是必不可少的,除此以外,还要制定出科学合理的实施方案,为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要,可以实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学的结合的前提下,才能使得石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。从中我们可以发现,在化工行业中,其不仅对自动化控制的技术水平有所要求,还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制,可以降低企业的投入成本、提高企业的生产效益,还可以降低企业所需能耗和生产成本,提高成品质量,从而保障化工企业的安全科学生产。因而,对化工过程的自动化控制进行研究,然后使用先进的系统设备和技术,为化工企业提供服务,是化工企业前进和发展的驱动力。 3微电子技术和信息技术的应用 自动化控制系统和自动化设备中应用较为广泛的有微电子技术和信息技术,化工自动化控制网络和信息控制网络呈现出一体化趋势。在数据采集、自动化控制、技术调节等各个环节,都有化工过程的控制体现,通过化工过程控制一体信息平台集中到自动化控制系统中。这要求自动化控制硬件需要更加具有可供挑战的性能。过程控制的各个环节所采用的技术设备拥有各异的硬件设备,分别由不同的生产经营商家供给,而开发商对硬件设施进行自主经营。之所以,在多种资源进行整合的过程之中,很多时候会出现不兼容,接口不统一也时常出现,因而,技术产品的更新升级也会受到影响。综上所述,化工自动化控制硬件需拥有多种优点,如较好的兼容性、便于升级换代、速度快等。化工过程控制技术设备只有具备上述特点,才可以在控制领域中被广泛使用,从而实现化工控制全过程和各个系统之间的完美联合,保证任何的化工过程控制设备在升级换代的时候不会对化工企业的正常生产有所影响。控制硬件只有具备灵活性、精确度、抗干扰等各个方面的优点,才能够在化工过程自动化控制中发挥出显著的作用。化工自动化控制的优秀是信息集成,信息集成的重要组成部分是数据库管理系统。大多数化工企业使用流程管理模式,需要通过软件平台处理和管理化工过程中的大量数据。,使用哪一种软件决定着化工控制过程自动化控制的信息有效集成性和共享性。 4专业技术人才作用愈加重要 我国化工自动化控制操作技术人员素质普遍不高,原因在于我国自动化控制理论研究较为落后,存有的化工自动化控制研究成果不多。很多化工自动化控制操作技术人员不够了解化工过程自动化控制原理,对化工行业有关的专业技术知识掌握甚少,化工自动化控制复合型人才欠缺。在化工自动化控制发展的过程中,人才起着决定性的作用。要想实现对整个化工过程的最优化自动化控制,需要从以下几个方面着手。首先,需要引导广大的职工及时更新观念,化工企业领导层需要对化工自动化控制给予充分的重视,以切实行动引导更新全体职工的化工自动化控制观念,从而开放思维,培育出强烈的责任心来对待化工工作,制定出科学合理的化工自动化发展规划和信息化发展职工培育方法,把先进的技术手段和激励措施相结合,促进化工信息化建设的发展。其次,还需要对化工自动化设备的整体利用水平给予更多关注。其充分体现了化工企业技术人员的操作能力。在自动化控制技术的发展过程中,因为电子技术发展速度较快,电子产品更新换代频繁,在化工企业自动化设备的采购、安装及使用过程中,需要注意设备的这个特点,之后结合企业自动化控制现状,加大对相关技术人才的培养力度。在化工过程自动化控制的过程中,需要并重经济效益和社会效益,注重投入产出比的分析,在信息资源建设和化工自动化控制应用技术上投入更多的研究精力,从而不断地提高化工自动化控制设备的整体使用水平。 5结束语 我国石油化工企业一直关注于新技术的开拓和应用,这促进了石油化工自动化控制技术的不断飞越。与此同时,我们不难发现石油自动化行业的发展和转型离不开自动化控制技术的不断开拓创新。因而,石油化工自动化控制技术需要不断进行自主创新,从而提高产品质量,在节能降耗、增加资产利用率的同时,促进中国石油化工行业的发展。 作者:唐勇 单位:重庆化工设计研究院 石油化工自动化论文:石油化工仪表自动化控制系统分析 摘 要:在科学技术不断发展的情况下,工业生产也发生了很大的变化,在生产过程中使用的仪表和控制系统出现了智能化发展情况,这样也使得石油化工在生产过程中,化工仪表出现了自动化控制技术不断发展的情况,对出现的新情况进行更好的分析能够更好的促进石油化工企业发展,同时也能更好的促进我国经济的发展。 关键词:石油化工仪表 自动化控制 控制系统 在石油化工企业发展过程中,使用的仪表在科技含量方面发生了很大变化,这样也使得仪表出现了自动化控制和智能化发展的情况,在这种情况下,仪表本身性能发生了很大的改善。智能化仪表在发展过程中不仅仅在结构运作方面发生了很大的变化,同时在适应性和功能方面也发生了很大的变化,因此,对石油化工行业的发展也是非常有利的。对设备进行更好的设计,不仅仅在功能方面能够进行改善,同时在工作效率方面也发生了很大的变化,这样也能更好的对其进行分析,促进石油化工企业获得更好的发展。 1 石油化工仪表控制系统发展 在科学技术不断发展过程中,仪表系统也发生了很大的变化,正在逐渐向数字化、智能化以及网络化方向发展,有其对石油化工行业的发展是有很大的影响的。在石油化工企业中,自动检测仪表出现了非常明显的变化,对控制系统的性能改善是有很大影响的。对于现场总线控制系统来说,能够更好的对适应一些要求的变化,这样能够更好的促进变送器发展,同时,也能更好的实现数字化仪表发展。相比较一般的变送器来说,数字化仪表在性能方面出现了很大的变化,尤其在分辨能力和安全性能方面得到了非常明显的改善,同时,在稳定性方面也出现了很大的变化,这样在进行生产的时候能够更好的保证生产效率。数字化仪表在性能方面得到了很大的提高,同时,在结构方面也发生了很大的变化,这样在进操作的时候更加方便。为了更好的发展我国的进出口贸易,很多的企业在生产过程中对产品的质量提出了更高的要求,这样使用数字化仪表在产品精度方面也得到了更好的提高、对产品加强管理也能更好的保证我国的产品能够更好的和国际产品进行比较,这样能够更好的发展我国的进出口贸易,同时也能更好的提升产品的质量和性能。 1.1 DCS与FCS系统 在我国的石油化工系统中,都使用的是DCS系统,为了更好的适应科学技术的变化,DCS系统在不断发展过程中也发生了很大的变化,和传统的系统进行比较,新的系统在数字化智能控制方面得到了很好的发展,同时在兼容性方面也是非常好的。将不同的型号和厂家的DCS系统进行连接,这样能够形成更大规模的管理控制体系,同时在进行控制的时候也能更加方便的进行控制,这样在性能方面也是能够得到更好发展的。 1.2 新型DCS系统 对于石油化工企业来说,炼油装置是非常重要的生产设备,在进行生产的时候只要能够产出成品油和半成品有,在经常一定的处理以后,就能够将其进行储存和运输,这样也是石油化工企业在生产过程中最后的工艺。在石油化工企业中应用DCS系统,能够更好的提高自动化控制能力,同时在进行管理的时候也能更好的进行。石油化工企业应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 石油化工企业在进行生产的时候经常是会使用催化裂化的物质来进行生产的,在这种情况下,在炼油生产装置中是可以利用DCS系统来进行控制的,这样能够更好的对各个生产的情况进行监视和管理。在控制管理中操作是可以在一个控制室内完成的,这样就使得系统控制要采用多集控单元,同时在综合管理方面也是能够实现信息自动化控制的。 1.3 总线控制系统 现场总线控制系统慢慢形成了全数字化、开放性以及智能化化的特点,这样就使得石油化工企业在发展过程中出现了新的发展方向。现在,FCS自动化控制在应用方面出现了越来越好的情况,这样就使得设备在操作和功能方面也发生了一定的变化。现场总线控制系统在发展过程中出现了空间越来越广的情况,这样就使得很多的石油化工企业在生产过程中应用了FCS控制系统。现场总线控制工作是通过现场总线和局域网来进行实现的,因此,在进行使用的时候是要利用众多的计算机来进行实现的,这样能够更好的实现信息的交换,同时也能实现信息的共享。 2 具体分析 2.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800 ℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 2.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 3 结语 在科学技术不断发展的时期,我国的石油化工仪表自动化控制技术也得到了很大的发展,在这种情况下,我国的石油企业在发展过程中也发生了一定的变化。石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制历程和技术应用前景 摘 要:石油化工技术繁多而复杂,自动化控制是其中较为重要的一个系统。多方位提升自动化水平,以适应石油行业现代化机械水平,有助于石油行业的发展。文章首先阐述石油化工自动化控制历程,在此基础上,分析石油化工自动化控制技术应用前景。 关键词:石油化工;自动化控制;应用前景 前言 当前,我国经济快速发展,石油化工行业也得到了飞跃式进步,对应而言,企业规模的扩大化要求匹配高水平的技术,材料、工艺和技术应用不断翻新,加上自动化控制技术在石油化工行业的应用越来越广泛,其受到越来越多的重视,因而,自动化控制技术越来越重要。然而,石油化工自动化控制的发展还需要遵守化工企业的发展规律,在应用和发展中不断提高化工自动化控制水平。 1 石油自动化控制历程 技术发展在石油化工自动化系统中占有举足轻重的地位,其关乎着产业的发展趋势和呈现出的水平。石油自动化控制是十分重要的一个命题,甚为引入关注。石油行业的发展实践经验告诉人们,自动化是帮助企业提高效率的驱动力,尤其是当今信息技术不断发展更新并应用于现代企业之中,渗透到各个行业和领域,生产过程的自动化、企业信息管理自动化等多种自动化控制组成了现代企业自动化控制的概念。具体来说,从过程控制与管理,从仓库管理到市场营销,从生产计划到财务统计,设备管理到人事管理,自动化控制已经贯穿到企业的综合信息管理系统。 中国石油化工涉及自动化已经经历了半百年的发展,通过引进自动化技术的手段,首先对技术进行研究和探讨,不断吸收消化其中的精要,在此基础上进行创新,从而不断提高石油行业的自动化水平。经过50多年的发展,石油行业的自动化进步主要体现在操作现场已经从传统的手工劳作转变为当今的自动化控制,低级的单回路控制已经被予以淘汰,高级复杂系统控制推向市场,直到炼化管控一体化。自动化控制已经蔓延至中国大中型石油化工企业的主要生产过程之中,虽然在水平上有所差异,但从总体来说,相对于传统的行业操作,自动化控制已经帮助取得更多的经济效益。与此同时,在小型的石油化工企业之中,也有很多骨干企业拥有比较成熟的控制系统和较低成本的自动化技术,并且,生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已经成为石油化工企业生产过程的主要检测手段。我们了解到石油自动化控制历程,还需对石油自动化控制应用前景做进一步探讨。 2 自动化控制设备和系统 石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象,自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业可以有机调和控制理论,把整个生产过程纳入到自动化控制体系,实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使得自动化控制的全过程得以有效实现,自动化控制设备、控制系统是必不可少的,除此以外,还要制定出科学合理的实施方案,为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要,可以实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学的结合的前提下,才能使得石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。从中我们可以发现,在化工行业中,其不仅对自动化控制的技术水平有所要求,还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制,可以降低企业的投入成本、提高企业的生产效益,还可以降低企业所需能耗和生产成本,提高成品质量,从而保障化工企业的安全科学生产。因而,对化工过程的自动化控制进行研究,然后使用先进的系统设备和技术,为化工企业提供服务,是化工企业前进和发展的驱动力。 3 微电子技术和信息技术的应用 自动化控制系统和自动化设备中应用较为广泛的有微电子技术和信息技术,化工自动化控制网络和信息控制网络呈现出一体化趋势。在数据采集、自动化控制、技术调节等各个环节,都有化工过程的控制体现,通过化工过程控制一体信息平台集中到自动化控制系统中。这要求自动化控制硬件需要更加具有可供挑战的性能。过程控制的各个环节所采用的技术设备拥有各异的硬件设备,分别由不同的生产经营商家供给,而开发商对硬件设施进行自主经营。之所以,在多种资源进行整合的过程之中,很多时候会出现不兼容,接口不统一也时常出现,因而,技术产品的更新升级也会受到影响。综上所述,化工自动化控制硬件需拥有多种优点,如较好的兼容性、便于升级换代、速度快等。化工过程控制技术设备只有具备上述特点,才可以在控制领域中被广泛使用,从而实现化工控制全过程和各个系统之间的完美联合,保证任何的化工过程控制设备在升级换代的时候不会对化工企业的正常生产有所影响。控制硬件只有具备灵活性、精确度、抗干扰等各个方面的优点,才能够在化工过程自动化控制中发挥出显著的作用。化工自动化控制的优秀是信息集成,信息集成的重要组成部分是数据库管理系统。大多数化工企业使用流程管理模式,需要通过软件平台处理和管理化工过程中的大量数据。,使用哪一种软件决定着化工控制过程自动化控制的信息有效集成性和共享性。 4 专业技术人才作用愈加重要 我国化工自动化控制操作技术人员素质普遍不高,原因在于我国自动化控制理论研究较为落后,存有的化工自动化控制研究成果不多。很多化工自动化控制操作技术人员不够了解化工过程自动化控制原理,对化工行业有关的专业技术知识掌握甚少,化工自动化控制复合型人才欠缺。在化工自动化控制发展的过程中,人才起着决定性的作用。要想实现对整个化工过程的最优化自动化控制,需要从以下几个方面着手。首先,需要引导广大的职工及时更新观念,化工企业领导层需要对化工自动化控制给予充分的重视,以切实行动引导更新全体职工的化工自动化控制观念,从而开放思维,培育出强烈的责任心来对待化工工作,制定出科学合理的化工自动化发展规划和信息化发展职工培育方法,把先进的技术手段和激励措施相结合,促进化工信息化建设的发展。其次,还需要对化工自动化设备的整体利用水平给予更多关注。其充分体现了化工企业技术人员的操作能力。在自动化控制技术的发展过程中,因为电子技术发展速度较快,电子产品更新换代频繁,在化工企业自动化设备的采购、安装及使用过程中,需要注意设备的这个特点,之后结合企业自动化控制现状,加大对相关技术人才的培养力度。在化工过程自动化控制的过程中,需要并重经济效益和社会效益,注重投入产出比的分析,在信息资源建设和化工自动化控制应用技术上投入更多的研究精力,从而不断地提高化工自动化控制设备的整体使用水平。 5 结束语 我国石油化工企业一直关注于新技术的开拓和应用,这促进了石油化工自动化控制技术的不断飞越。与此同时,我们不难发现石油自动化行业的发展和转型离不开自动化控制技术的不断开拓创新。因而,石油化工自动化控制技术需要不断进行自主创新,从而提高产品质量,在节能降耗、增加资产利用率的同时,促进中国石油化工行业的发展。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究 摘要在科技飞速发展的带动下,自动化技术取得了重大突破,各种自动化设备应运而生,极大地推动了石油化工生产的自动化和现代化。在石油化工自动化控制系统中,自动化仪表发挥着不可替代的重要作用,仪表的故障诊断和分析也成为石油化工行业的一项重要任务。文章首先对石油化工自动化控制仪表进行了简要概述,然后分析了石油化工自动化控制仪表的疑难故障,以期对石油化工行业的安全、稳定生产起到一定的帮助作用。 关键词石油化工;自动化控制仪表;故障 为实现石油化工生产的自动化,需要对生产过程中温度、压力、流量等数据进行全面监控,这些功能通过相应的检测仪表来实现,仪表一旦发生故障,将对化工生产的正常进行造成严重影响。因此,工作人员必须熟练掌握仪表的物理构造、测量原理以及性能指标等,能够准确地对仪表故障进行诊断和处理,从而保证化工生产的正常进行。 1石油化工自动化控制仪表概述 1.1 温度仪表 石油化工生产中所进行的化学反应及变化需要在特定的温度及压力环境下才能顺利进行,为实时监测温度变化、精密掌控温度范围,必须在生产中布设一定数量的温度仪表。目前对于生产温度主要采取接触测量,通过热电偶、热电阻等测温元件来测量温度数据,并借助现场总线技术来达到自动化温控效果。 1.2 压力仪表 压力仪表的类型比较多样,如压力传感器、压力变送器、特种压力表等,压力仪表可以用于高温、腐蚀等极端环境下的压力测量,也可用于易结晶及粉粒状介质的压力测量。通常情况下压力调节系统会借助压力变送器将采集到的信号输送至集散控制系统,实现自动化压力测量及控制效果。 1.3 物位仪表 根据测量方法的不同,可以将物位仪表划分为浮力式、直读式、差压式、辐射式、雷达式等,在石油化工生产中,雷达式物位仪表由于测量精度较高,同时对石化物料具有较强的适用性,正逐渐受到行业的青睐。 1.4 流量仪表 流量仪表基本上基于两种测量原理,一是体积流量测量,二是质量流量测量,具体来讲,有节流式、压差式和速度式几种。 2仪表故障的原因分析 通常情况下,自动化控制仪表由传感器、变送器、显示器三部分组成。其中传感器负责被测对象模拟信号的检测;变送器负责将传感器输出的信号转化为标准电流信号(4~20 mA),同时将信号输送至PLC控制器;显示器负责测量数据的直观显示。仪表故障通常表现为指示异常,如示数偏低、偏高、不动、异常波动等,导致仪表异常的原因有两种:一是工艺参数本身出现异常;二是测量系统的某一环节发生故障,导致数据显示不准确。要正确诊断故障原因,一是对仪表的测量原理、物理结构、使用特性等具有一定的了解;二是要熟知测量系统的整个工作流程;三是对化工生产的工艺流程、物料特性、设备性质等具有比较深入的了解。下面就化工仪表常见疑难故障进行具体讲解: 2.1 流量仪表故障 1)若流量仪表值达到最高,一般现场检测仪表也会显示最高,这时手动调节远程调节阀大小,若流量值减小,说明是工艺问题;若流量值不变,应该是仪表系统的故障,需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。 2)若流量指数异常波动,可以将系统由自动控制转到手动,若依然存在波动状况,说明是工艺原因所致;若波动减小,说明是PID参数问题或仪表问题。 3)若仪表流量达到最低,首先检查现场检测仪表,若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度,开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常,极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。若现场仪表正常,说明显示仪表出现问题,其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。 2.2 物位仪表故障 1)液位仪表值达最高或最低时,根据现场检测仪表进行判断,若现场仪表正常,则将系统改为手动调控,查看液位是否变动,若液位能够在某一范围内保持稳定,说明是液位控制系统出现问题,反之则是工艺方面的原因。 2)对于差压式液位仪表,当控制仪表与现场检测仪表的显示数据不符,且现场仪表不存在明显异常时,检查导压管液封是否正常,若存在泄漏现象,补充密封液,仪表归零;若不存在泄漏情况,初步推断是仪表负迁移量出错,需进行校正。 3)液位控制仪表的数据异常波动时,要根据设备容量分情况进行判断,设备容量大的,通常是仪表出现问题;设备容量小的,要先检查工艺操作,若工艺操作有所变动,极有可能是工艺原因导致的波动,反之就是仪表方面的问题。 2.3 压力仪表故障 当压力仪表数据异常时,应当根据被测介质的物理状态――固态、液态、气态,进行针对性的检测和诊断。 1)压力控制仪表出现异常波动时,要首先确认工艺操作的变动情况,因为此类变化多是由工艺操作及PID参数异常所致。 2)当控制仪表停滞不动,即工艺操作变化的情况下仪表数据依然保持恒定时,通常是由于压力测量系统出现故障所致,这时应首先确认引压导管是否存在阻塞情况,若管道畅通,再确认压力变送输出装置是否处于正常状态,如果发现异常变化,则可确认问题出现在测量指示系统。 2.4 温度仪表故障 温度仪表故障通常表现为示数偏高、偏低或反应迟缓,当温度仪表发生故障时,要注意以下两点:一是温度仪表大都采用电动仪表;二是该系统仪表在检测时具有比较明显的滞后性。 1)温度仪表数据突然间变化到最高或最低,通常属于仪表系统方面的问题,这是由于仪表系统本身具有一定的滞后性,鲜少出现突发性的变动。若出现突发性的变动,一般是由热电阻、热电偶或变送放大器异常所致。 2)温度控制仪表发生高频异常波动时,通常是由于PID参数设置不当所致。 3)温度控制仪表发生比较明显的缓慢波动时,一般是由工艺操作方面的变动所引起的。若可排除工艺操作方面的影响,那么极有可能是仪表控制系统出现了故障。 3总结 石油化工自动化仪表控制系统的应用给石化行业带来了巨大的方便,重新定位了人与石油化工系统之间的互动关系。 在分析和处理实际的化工仪表故障时,不仅要掌握扎实的仪表理论和知识,还要对工艺实践有着详尽的理解,如此才能对仪表故障进行快速的诊断,然后采取合适的手段进行故障处理,保障化工生产的顺利进行,促进石油化工企业的进一步发展。 石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术分析 摘 要 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。本文详细介绍了我国石油化工仪表的各项控制系统,并加以分析,以期为我国石油化工的健康、持久、稳定发展提供有利条件。 关键词 石油化工仪表;自动化控制技术;智能化 一般情况下,石油化工必须配合天然气才能顺利生产,二者相互提供半成品与原料,最终实现最大化经济效益和社会效益。而现阶段的自动化控制技术也开始从过去传统单一结构运作模式转变成网络化、集成化与智能化共同发展的新型运作模式,这不仅提高了自动化仪表的各项功能,还强化了自动化仪表的适应性,使之能够有效满足石油化工提出的要求。 1 我国石油化工仪表的控制系统 为了尽快适应现代化石油化工仪表提出的各项要求,现场总线控制系统必须把数字化仪表作为变送器,这主要是因为数字化仪表的分辨力高、稳定性能与安全性能好,而且结构相对比较简单。同时还要加强产品管理能力,适当增加液相色谱仪与在线油品质量分析仪的实际使用量,以获取更为精准的数据资料,进而显著提升产品质量与性能,让出口产品质量能够匹敌当前产品,甚至是国际产品。 1.1分散控制系统与未来战斗系统 根据有关调查数据显示,我国石化系统与石油化工系统已采用3000多套分散控制系统,其中石化系统的采用量占总数的50%。由于现代科学技术的发展过于迅猛,促使分散控制系统不停地研发新产品,而新产品的生产应用了许多不同的系统,例如数字化智能控制系统、OPC系统与兼容性系统等,导致不同厂商与不同型号的分散控制系统都能够有效结合在一起,最终形成大规模的网络管理自动化控制体系。该系统除了更易于控制外,还有效增强了产品性能,使经济效益与社会效益实现了最大化。 1.2新型分散控制系统 成品油与半成品油在炼油设备中生产出来后,一定要做好调和工作,这样才能贮存运送出厂,该过程即为石油化工制油的最后一道工艺。在石化企业运送油品过程中,合理应用分散控制系统,除了可以提高自动化控制水平外,还可以便于管理工作的实施。应用分散控制系统来实现我国石化企业的仪表控制,而其他新建设备也可以应用分散控制系统来完成各项控制与管理工作。但如果设备为加强使用型或是石油化工的重要组成部分,那么应用分散控制系统时,其效用就会无法充分发挥出来,使得资源出现不必要的浪费,同时还会因使用率减少而导致自动化系统复杂化。 1.3总线控制系统 石油化工仪表中的现场总线控制系统具有微型化、数字化、智能化与开放化等诸多特征,而且这些特征已成为当前新型石化企业的主要发展目标。现阶段,未来战斗系统已广泛应用于各个领域,其设备操作技术与功设备能开发也随之得到有效完善,这对于现场总线控制系统的可持续发展来说具有十分重要的作用和意义。根据有关调查数据统计,大多数石化企业在控制系统方面仍采用未来战斗系统对本企业生产设备进行控制,最后利用现场总线与局域网来顺利完成现场总线控制工作。局域网的主要效用是通过网络让多个计算机系统实现信息的相互交换,其中具有较大的信息容量,相互之间可以达到信息共享的效果。而现场总线控制系统的技术要求是完成技术的信息共享工作,这样除了可以让用户公开化外,还可以让全部制造商公开化。 2 我国石油化工仪表控制系统的分析 2.1执行仪表的检测方法 展开石油化工生产作业时,其现场设备与管道内介质的实际温度均为-200℃~1800℃,并采用双金属温度计代替水银玻璃温度计,以便分散控制系统直接获取热电偶信号与热电阻信号。压力仪表在石油化工中是极为重要的构成部分之一。利用诸多原理制成的特殊压力仪表与压力传感器,不但可以抵抗高温,还可以在易结晶介质、脉动介质和粉状介质的条件下测量工作所需压力。此外,从物位仪表的角度上看,石化行业通常把液位测量作为重要优秀,只有浮力式仪表具有通用产品,其他仪表均无通用产品,例如物料仪表等。但根据测量方法可有效划分为雷达、浮力、电容、静电、磁致伸缩和超声波等诸多类型,而且仪表内还存在执行器、流量仪表、在线过程分析仪和分析仪器等装置。为了能够正确分析出生产过程中的各类物料成分,必须保证温度、液位、压力与流量等工艺参数的准确性与真实性。同时还要详细分析石油化工生产后排放的所有物质,以防止生态环境受到严重污染。 2.2执行仪表的控制方法 过去传统石油化工在生产过程中均是一个设备使用一个控制室,但现阶段均为多个设备共用一个控制室,也可以由一个控制中心来控制全厂所有设备,把CRT显示或LCD屏幕作为优秀。以便操作人员更易于使用。由于石油化工设备具有十分复杂的工艺过程,而且在一定程度上还会出现爆炸、火灾等情况,所以必须进一步提升石油化工的生产安全性、可靠性与稳定性。如果只依靠分散控制系统完成所有控制工作,那么现代化石油化工提出的要求就无法满足其效。应用智能化控制仪表与自动化控制仪表展开石油化工作业,除了可以实现安全生产外,还可以实现人性化生产。除此之外,还要将报警系统安设在生产线的危险区域,这样有毒气体或是可燃气体泄漏时就能够立即提醒,便于采取防护措施。 3 结论 我国石油化工企业必须高度重视各项生产仪表,并进一步增强自动化控制技术,只有这样才能消除安全隐患,保证产品质量。在确保石油化工安全生产的条件下,对自动化仪表控制系统进行研究与设计,以强化企业本身的自动化控制技术,提高市场竞争力,最终取得最大化经济效益与社会效益,这对于我国石油化工企业的可持续发展来说具有一定的推动作用。 石油化工自动化论文:PLC技术在石油化工油品储运自动化系统中的具体应用 摘要:为了克服人工的操作和管理带来的弊端,提高石油化工油品储运自动化管理作业的效率,减少环境污染,石化企业迫切需要高程度的机械化自动化,便于操作维护的石油化工油品储运自动化系统。储运自动化的程度直接影响到了储运自动化的效率及安全,这一工作早已成为石油化工企业自动化管理的一项重要的组成部分。因此在石油化工油品储运过程中建立起一套以计算机技术、数据库技术和网络信息技术为基础的自动化管理系统是迫切的也是必须的。本文笔者主要探讨了自动化设施在石油储运监控系统及决策管理中的应用,就石油化工油品储运自动化的系统构成,详细的介绍了PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)技术在石油化工油品储运自动化系统中数据采集以及对现场执行动作监控方面的广泛应用。 关键词:油品储运 数据采集 可编程控制器 数字滤波 油品调合 一、引言 新技术革命自上世纪八十年代中期延续至今,石油产业也正在向纵深发展。新概念、新工艺、新理论也层出不穷。油品的储运作为一门综合性较高的工程科学,是在石油化工企业中一个必不可缺的重要环节。提高石油化工油品储运自动化的技术、管理水平,对石油化工企业来说,可以减少损耗、增加效益、降低成本。民用油品的储运和军用油品的储运,矿场石油的储运和炼油厂油品的储运,尽管在基本理论上它们是大体相同的,但是在技术措施和设备上各有各的特点。同时液态介质的存储、核算、计量和管理上的工作都是油品储运业务中的重点组成部分,这就能证明提高油品储运自动化和管理水平对石油化工企业有着不可或缺的重要意义和作用。 二、PIG 扫线原理及原则流程 所谓的PIG扫线,就是通过压缩惰性气体获得动力,推动紧密充填在管道中的弹性海绵柱,使其以一定的速度前进来实现一次性清管/置换的技术。 PIG扫线原则流程及操作程序: (1)PIG装置的设计 PIG装置是用作于发射/接收PIG芯而设置的,它的使用压力等级和直径等均与其他工艺管道是完全相同的,强度的计算及补强可取等径三通公式: St0= PDw/(2[σ]tφ+P); St0:主管段理论计算壁厚mm; φ:强度削弱系数,对于单筋、蝶式等局部补强的PIG装置,φ=0.9; [σ]t:基本许用应力MPa; P:设计压力MPa; Dw:主管外径mm; 本公式之适用于以无缝钢管焊制的PIG装置,并且主管外径≤660mm,支管内径和主管内径之比≥0.8,主管外径和内径之比≥1.05且≤1.5。 为了防止PIG芯到达末端后发生扭曲进入支管,在设计时应沿三通的焊缝内侧适当增设栅条。 设计氮气管与主管道管径之比在1:4、1:5之间为宜,这样是为了控制PIG芯的运动速度,目的在于延长PIG芯的使用寿命。 三、储运自动化系统的构成 石油化工油品储运自动化系统分为鹤管装卸车的控制以及销售管理自动化系统和罐区监控管理系统,个别还包括了储运污水处理管理系统。这其中罐区的自动化水平大体上代表了油品储运系统的整体自动化水平。这是因为罐区的监控与管理工作是储运自动化系统中最为基本的工作内容。下面就以PLC技术在罐区监控管理系统中的应用作为典范,简要的介绍一下PLC技术在石油化工油品储运自动化系统中的应用。 小鹤管装车具有着节能和安全等显著的优点,石油化工企业内的储运装车基本上都以它作为基本灌装设施。目前这种灌装设施的鹤管有两种规格:通常我们把口径大于Dg12O的鹤管称之为大鹤管,此类鹤管主要用于火车罐车的灌装工作;另将口径小于Dgl20的鹤管称为小鹤管,其常用的口径有Dg80、Dg50,此类鹤管主要用于火车罐车及汽车罐车的灌装工作。目前因此相应的分为大鹤管储运装车自动化微机控制系统和和小鹤管储运装车自动化微机控制系统。 (1)PLC应用在常见的储运自动化系统中 PLC技术紧随着微电子技术的同步发展,已开始替代传统的继电器控制装置。PLC作为以微处理器为优秀的工业控制装置,如今它既能采集控制开关量,还能采集控制模拟量以及数字量,同时还可以实现过程控制、顺序控制、逻辑运算、计数、定时、联网通信等功能,将计算机技术与传统继电器控制系统紧紧的结合在了一起。凭借着抗干扰能力强、I/O组态灵活、结构紧凑、高可靠性及调试维护方便等众多优点,越来越受到众多工业用户的认可。在现代工业自动化领域中与工业机器人、CAD/CAM一起被称为现代工业化三大支柱。 在石油化工油品储运自动化控制系统中,PLC技术得到了普遍的应用。PLC的主要任务是完成定量程序装车控制、防静电、防溢及联锁控制,完成数据采集和对现场控制执行器的程序控制等内容。 选择模式6计数方式,输入IN-IR330.03作为内部触发方式,微分型指令@MOVB(82) 是位传送指令,当执行条件IR200.0由“OFF”变为“ON”时,@MOVB(82)传送一次#1到IR130通道的第3位,即IR330.03单元置1,就实现了使计数器从零开始计数。IR356与IR3576是采集累计脉冲的低位与高位的BCD码,使用BIN(23)指令转换成16进制数,并将其映射在DM309和DM310单元之中。 1、直接从空分制氮企业来引接氮气总管; 2、从运输距离小于等于400公里的深冷制氮企业来购置液氮,同时设置液氮储罐以及蒸发器等设备准备氮气供应系统; 对于分布式的小鹤管装车自动化系统,操作人员可以在装车现场操作撞车和监控装车情况。各个鹤位均设置一台定量装车控制设备来执行本鹤位的定量装车控制任务。这样可以达到实现系统操作的功能分散管理且集中见识的目的。 针对定量装车控制设备可以采用定量装车控制仪,但现市面上定量装车控制仪价格昂贵,可以采用西门子S7-200-CPU224的小PLC加西门子DT-900来实现,将其安装在石油化工油品储运装车现场的每个鹤位,以完成现场自动化装车控制的管路温度、体积流量、质量流量、静电接地、液位防溢、阀门开关状态等检测,通过以上的方式来完成安全联锁以及定量装车控制等功能。 (4)PLC应用在火车大鹤管装车自动化系统 火车大鹤管装车自动化系统相比前两种控制系统要复杂得多。在火车大鹤管装车自动化系统中,PLC相比之前还有很多任务要完成,包括对大鹤管的位置的上升、停止、下降和左、右位移的控制及位置的检测,接油斗的位置控制以及位置的检测,火车油罐牵引车位置控制,液压泵的开关控制等。 四、PLC在石油化工油品储运监控系统中的应用 PLC在石油化工油品储运监控系统中应用的原理:采集石油化工油品储运罐区现场的数据,并传至上位机,再由上位机编程、组态、连接,把实际流程形象的展现出来,并显示动态数据和设置PID控制参数、过程参数,除此之外还可以查看历史报警报表、趋势等。具体的应用程序如下: (1)系统硬件的设计 本监测系统控制中心的主要功能有:库区管理,数据的采集和处理,与第三方监控系统的通讯,逻辑控制以及流量计算等。主站的控制器的主要组成部分有:主电源、CPU卡、液晶显示器、环路通讯卡等。其内部有两个固定的数据库,一个作为现场单元数据库,通过由上位机传递过来的读写指令对阀门进行控制;另一个作为自诊断数据库,负责记录通讯协议有关状态并给智能阀指令。同时,该系统的通讯协议采用M0dbus, 石油化工自动化论文:探究石油化工企业自动化技术的发展策略 摘 要:石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,本文论述了石油化工自动化技术目前的发展现状,以及提高石油化工工业自动化技术的具体措施。 关键词:石油化工 自动化技术 发展 信息 在信息技术高度发达的今天,石油化工自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而进步,从初期简单的手工操作到连续工艺作业,对生产稳定性和对控制的要求及自动化水平也越来越高,从简单的闭环控制到装置的全面自动化,使用的控制工具也从实现了DCS的广泛应用;控制技术方便又先进的控制系统、优化控制系统.随着工业规模的进一步推广,快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等工艺的开发成功,对自动化提出了更高的要求。石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。同时,激烈的市场竞争也对自动化提出了新的要求。 一、石油化工自动化技术的发展现状 1现场总线的应用正在逐步推广 现场总线应用于生产现场,实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的网络互连技术。现场总线虽然没有实现“制定单一现场总线”,但与现有的DCS、PLC等相比,现场总线控制系统FCS由于具有的全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作并能实现分散控制等特点,仍然是石油化工行业基础自动化系统的发展趋势。 2.工业控制系统软件及各种应用软件开发、系统集成技术成为优秀技术,取代系统硬件而成为高附加值的载体 具体的技术手段首先是FCS将与DCS共存.DCS技术实现了性能可靠,软件丰富,功能完善等优点.已经成为工业生产过程控制的主要手段,当前工业自动化系统应用,没有随着FCS的出现而退出历史舞台,在今后相当长一段时间内,DCS将会与FCS共存下去。其次是现场总线与DCS相结合。从集成到控制系统,将现场总线智能仪表连接到DCS上,利用DCS的控制功能和软、硬件产品带动现场总线来应用。利用现场总线的全数字通信功能,收集现场大量非控制信息,建立现场智能设备数据库,建立和完善智能设备的远程状态监控、故障诊断、预防维护、在线调校等远程管理功能,实现对现场设备的一体化管理与控制。 二、石油化工企业综合自动化的有效手段 1.实现企业的管控一体化。 自从计算机发明以来,自动化技术就和信息技术紧密结合到了一起。信息技术的发展,给自动化技术提供了便捷的工具,使得过去的均匀控制、解耦控制、模糊控制等变成了一段段比较容易实现的软件代码。如何把IT技术尽可能多地应用到自动化技术中的能力,已经成为决定企业竞争力的重要因素。 1.1是更好的应用IT技术,通过优化来产生效益,和具体的工艺、设备相结合,挖掘设备和工艺潜力,促进提高产量、降低消耗、并使生产过程更加安全。 1.2是将企业中的“自动化孤岛”变成一个统一的平台,具体措施是:实现信息共享,提高信息利用率,提高企业决策水平和实效性,实现管控一体化。 2.先进的自动化控制系统的建立。 以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。同时以MES为代表的生产过程运行优化层。 2.1信息的集成、挖掘和增值 数据库管理系统则是信息集成的基础。因此要利用数据库管理系统时数据对生产过程进行监督与控制,同时设置关系数据库和实时数据库系统。利用信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 2.2成本效益分析 应用财务分析方法进行分析评价,可以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,加强企业的竞争能力。为了达到公司预先的利润目标,就必须协调好原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售,控制控制原油的采购价格。 3.实现企业生产经营优化层 主要内容包括企业资源管理、供应链管理、客户关系管理、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。通过研究生产过程制造执行系统,可以实现在线成本的预测,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 4.进行流程模拟,建立过程模型 实现流程模拟,是流程工业综合自动化的关键技术。由于炼油生产具有高度复杂性的特点,必须将工艺机理建模与系统工程理论紧密结合起来。实践证明,结合应用线性规划或动态规划的办法建立计算机调度系统,实现优化调度的有效途径。过程操作优化根据市场原料和产品需求变化,技术难点是建立过程稳态数学模型。此外,还有设备过程故障诊断技术、生产过程的安全保护技术等。 石油化工自动化论文:谈中国石油化工自动化系统集成现状与发展 摘要:石油化工是化学工业重要组成部分,其自动化水平的高低直接影响着石化产品的产量、品种及质量,影响着现代石化企业生产经营效益。本文就我国石油化工自动化系统集成现状和未来发展趋势进行了探讨,对理清我国石油化工自动化发展有一定意义。 关键词:石油化工 自动化系统 集成现状 发展趋势 一、引言 石油化工是化学工业的重要组成部分,是国民经济的基础和支柱型产业,在经济发展与人民生活中起着极为重要的地位,石油化工自动化系统技术水平直接关系着石油化工产业的发展水平,尤其是随着信息技术和现代企业管理水平的不断提高,石油化工自动化已经不再局限于生产过程的自动化,还涵盖了生产过程、人事管理、市场营销等多个范畴,直接影响着现代石化企业的生产经营效益。近年来,我国石油化工自动化系统集成取得了巨大的进步,一些技术甚至走在了世界前列,促进了我国石油化工的发展,获得了良好的经济效益与社会效益,但同发达国家相比,我国石油化工自动化系统集成水平还有不少未解决的问题,影响了石化企业整体自动化水平。 二、石油化工自动化系统集成现状 1.现场总线技术被广泛应用 现场总线技术是应用于生产现场,实现现场仪表、仪器、控制设备等之间数字通信的网络互连续技术,这一技术被广泛应用于石油化工自动化系统之中,其开放性、可控制、分散控制性等特点,给石油化工自动化系统通信技术产生了非常大的影响,为完善石油化工自动化管控一体化功能提供了有力条件。虽然现场总线控制系统有着众多优点,但传统DCS系统已经相当成熟实用,在可靠性、安全性、开放性、灵活性、协调性等方面都有突出表现,且功能相较现场总线控制系统更为完善,因此目前在石油化工自动化系统中还占据着一定地位,处于同现场总线系统共存的状态。 2.信息化与自动化高度结合 随着计算机技术与通信技术的发展,实时数据库技术、测量技术、数据处理技术、控制与过程优化技术、ERP技术等取得了较大的突破,IT技术被大量应用到石油化工自动化系统之中,有效的提升了生产过程远程监控、故障诊断、设备维护等自动化水平。而随着IT技术在石油化工自动化系统中的应用,相关的生产工艺、设备选型、生产流程等也发生了巨大的变化,极大的提升了石油化工企业的生产能力,降低了生产成本,提升了生产过程的安全水平。总体看来,在IT技术高度融入石油化工自动化系统后,石油化工生产智能化、数字化、信息化水平都得到了巨大的提升。 3.企业管理综合自动化 我国石油化工自动化系统的发展经历了数十年的时间,在不断的引起进技术、创新研究的过程中,我国石油化工自动化系统集成水平越来越高。目前,石油化工自动化系统集成已经迅速拓展向整个企业生产经营流程,取得了较大的成果。石油化工自动化系统综合流程主要分为三层结构,分别是生产过程控制系统、生产过程制造系统、企业资源管理系统等,涵盖了生产现场自动控制、生产流程优化维护、企业生产经营管理的方方面面。 三、我国石油化工自动化系统集成发展趋势 1.自动化系统集成水平进一步提高 随着全球经济一体化进程的加快,我国石油化工企业将会进一步融入国际竞争之中,要在国际竞争中占据更为有效的地位,石油化工企业就必须集成自动化系统,打破传统自动化系统信息孤岛的情况,提升信息流通和系统管理水平,真正实现实现一体化生产经营。而随着石油化工企业生产规模的扩大,自动化系统控制规模将进一步提升,安全仪表、设备监视、分散控制、数据采集、储运管理、设备管理、实时优化等多个子系统之间的自动化控制协调需求越来越高,这些都对石油化工自动化系统集成提出了更高的要求,必然促进系自动化系统集成水平的不断提高,不断向大型化、集成化、智能化方向发展。 2. MAV策略将成为重要模式 MAV策略是一种全新的主自动化系统供应商策略集成模式,这种集成模式以自动化系统供货商为优秀,建立石油化工仪表与控制一体化系统,提升系统的性价比和使用寿命,降低系统的综合成本。这一模式,将会涵盖系统集成方案、网络结构、设备配置、管控作业程序、功能规模、组态模块、操作维护等等多个方面,使系统公用工程和生产装置同步集成,通过各接口和人机界面,以统一的标准总体协调。MAV策略能很好的应对现代大型石化项目建设、运行方面的需求,有利于集中管理、优化资源,将成为未来石油化工自动化系统集成的重要发展方向。 3.系统安全水平不断提升 石油化工自动化系统涉及生产、经营等多个环节,系统安全直接影响着整个企业生产、经营的安全, 直接关系着企业的经济效益与社会效益。目前石油化工自动化系统多采用ERP/MES/PCS的三层网络架构,这种架构在系统安全上还存在不少缺陷。随着硬件、软件等技术的提升,尤其是智能HART技术、现场总线技术、无线通信技术等在自动化系统中的深入应用,信息安全问题将会变更越来越为重要,如何保证系统的安全性将成为众多企业共同关注的问题,将会催生自动化系统安全水平的提高,从硬件设备、软件平台、安全策略、风险应对等多个方面得到完善。 4.绿色低碳将会成为自动化系统集成的影响因子 长期以来,我国二氧化碳排放量、工业能耗都一直较高,在能源与环境问题越来越为严峻的背景下,绿色低碳已经成为时代的主题。我国目前石油化工自动化系统集成对绿色低碳的考虑相对较弱,这是一个迫切需要解决的问题。未来,将会建立起一套以低碳能源、低碳技术、低碳产业为基础的新的生产经营模式,这必然会影响石油化工自动化系统集成,促使自动化系统集成更多的考虑绿色、环保问题。 四、结束语 石油化工自动化系统集成水平直接影响着我国石油化工生产经营管理水平,随着我国经济的发展与人民生活水平的提高,对石油化工生产经营管理提出了越来越高的要求。我国现有的石油化工自动化集成水平同发达国家相比还有较大差距,在未来,石油化工自动化系统将会向大型化、智能化、规模化、绿色化方向发展,系统安全水平将会不断提高。 石油化工自动化论文:浅析石油化工企业的综合自动化变电所 【摘要】在科技、经济飞速发展的今天,变电所发展自动化领域中,先进的电气设备已逐渐去代替老的、传统化的电气设备;特别是智能化数字开关、光电式互感器、等机电一体化设备的出现,变电所自动化技术即将进入数字化新阶段。本文主要针对目前石油化工企业110Kv、 35Kv与10Kv变电所自动化系统的特点,对其结构及功能等进行概括地阐述。 【关键词】变电所 综合自动化 构成特点 1 综合自动化变电所研究的主要内容 变电所自动化技术经过近几年的发展已经达到了更高的水平。自动化技术的大范围采用,使得我国城乡电网改造与工厂建设都已经大部分实现了无人值班,同时,自动化新技术在110kV及以上的超高压变电所建设中也得到了大量的采用,从而使电网建设的现代化水平得到了很大程度的提高,输配电和电网调度的可能性得到了增强,不仅如此,自动化技术的应用也使得变电所建设的总造价还得以降低,这已经成为了不争的事实。 对石油化工企业的110Kv变电所,为了确保电力系统安全、经济运行,通过对于先进的计算机技术、通信技术的有效应用,使得新的电气设备的保护和控制技术应用得到了充分的技术支持,变电所监视、控制问题得到了有效的解决,各专业之间在技术上、管理上实现了有机的结合;配合的默契程度也得到极大的促进,自动化技术的采用为电力系统自动化进一步发展打下了坚实的基础,变电所的安全性、可靠性得到大幅度的提高,运行质量也更为稳定。例如,高压电器设备本身监视信息的采集工作,变压器、避雷器以及断路器等设备的绝缘和状态等;故障录波器和继电保护等装置完成的各种故障前后瞬态状态量和电气量记录数据的采集工作,在完成上述工作后将相关信息报送给调度中心,以便为检修计划的制定、电气设备的监视以及将来的事故分析提供准确的原始数据。全面实现变电所综合自动化,对新建变电所不再实行过去的常规测量监视、保护、控制屏,实现由少人值班逐步向无人值班的过渡;对于老变电所的控制、测量监视等各方面进行技术改造,以进一步达到少人甚至无人值班的目的。 对于35Kv与10Kv的变电所,应当将改进和提高用电质量,提高供电安全与供电质量作为工作重点。更为高效地利用变电所综合自动化系统,全面改造与提升变电所的二次设备,不再使用原有的测量、保护、控制和监视屏,全面提高变电所综合自动化程度,以使变电所的控制和监视技术水平得到全面提升,使变电所管理得到有效的改进,最终使变电所无人值班得以实现。 要实现变电所的综合自动化应当从以下几方面着手: (1)电网运行参数、设备运行状态的随时在线监视;设备本身异常运行的自检和自诊断工作。 (2)如果发现装置内部异常或变电所设备异常变化,为防止事态扩大,并保护其他设备安全,应当立即自动报警并闭锁相应的出口。 (3)如果电网出现事故,为将故障限制在最小范围,应当快速判断、决策,采样,并迅速隔离和消除事故。 (4)为确保自动和遥控调整电能质量,应当实现变电所运行参数的在线统计、计算、存储、分析报表和远端传输。 2 综合自动化变电所系统具有如下的特点 变电所综合自动化系统的主要特点包括系统结构微机化、功能综合化、操作监视屏幕化、测量显示数字化、运行管理智能化等几个方面。 2.1 微机化的分级分布式系统结构 不同配置的单片机或微型计算机共同组成了综合自动化系统内各子系统和各功能模块,其系统结构采用分布式结构,应用通讯技术,并通过总线、网络等,将数据采集、控制、微机保护等各个子系统连接起来,构成一个呈现分级分布式的整体系统。 2.2 综合化的功能 变电所综合自动化系统具有多种技术密集、多种专业技术相互配合、相互交叉的特点。它是以数据通信技术、计算机硬件和软件技术为基础逐步发展而来的。是变电所内全部二次设备(除交、直流电源以外)的综合集成。而微机监控子系统则是原来的模拟屏、操作屏、仪表屏、显示屏以及远动装置、变送器柜、中央信号系统等各项功能的综合集成;微机保护子系统替代了以前晶体管式或电磁式的保护装置;监控系统和微机保护子系统相结合,综合了故障测距、故障录波、中性点非直接接地系统和无功电压调节等子系统的各项功能。 2.3 屏幕化的操作监视 综合自动化变电所的实现,以CRT屏幕上的实时主接线画面来取代以前常规的庞大模拟屏;用屏幕上的鼠标操作或键盘操作来取代常规在控制屏上或断路器安装处进行的分、合闸操作;用计算机屏幕上的软连接片所取代了常规在保护屏上的硬连接片;以屏幕文字提示或语言报警以及画面闪烁取代了常规的光字牌报警信号;通过计算机上的CRT显示器,可以实现对整个变电所运行情况的实时监视并对各开关设备进行操作控制。 2.4 数字化的测量显示 常规的指针式仪表被CRT显示器上的数字显示所取代,实现了更为明了和直观的数据显示;而原来的人工抄表被打印机打印报表取代,这样一方面减轻了值班员的劳动强度或者直接节省了人力,另一方面还提高了测量精度及准确性,提升了管理的科学性。2.5 智能化的运行管理 变电所运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电所运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电所设备检修报告,即常规的变电所设备“定期检修”改变为“状态检修”。 要实现无人值班(或少人值班),变电所综合自动化是一种最重要的手段,根据重要性和电压等级的不同,变电所实现无人值班的要求和手段有所差别。但是,通过采取各种技术手段,使变电所整体的自动化水平得以提高,发生事故的机会得以减少,这些都是实现无人值班的关键;只有这样,才能缩短事故处理和恢复的时间,使变电所的整体运行更为可靠和稳定。 3 综合自动化系统变电所可以实现的各种功能 3.1 微机保护功能 此种保护是对站内所有的电气设备进行的保护。主要包括母线保护,变压器保护,线路保护,设备自投及电容器保护,低频减载等自动安全装置。上述各类保护还具有存储多套定值、故障记录、适合当地修改定值等其他功能。 3.2 数据采集功能 3.2.1 状态量采集功能 隔离开关状态,断路器状态,变电所一次设备告警信号及变压器分接头信号等均属于状态量的范畴。目前这些信号大多数采用的是光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。保护动作信号与其他信号不同,采用的是计算机局域网通过通信方式获得。 3.2.2模拟量采集功能 线路电压,各段母线电压,馈线电流,电压和功率值,频率,相位,电流和功率值等,这些都是变电所采集的模拟量。此外还有变电所室温,变压器油温等一些非电量数据的采集。模拟量采集精度应当可以满足SCADA系统的需要。 3.2.3 脉冲量功能 脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲,是也采用光电隔离方式与系统相连接的,内部采用计数器对脉冲个数进行统计,实现对电能的准确测量。 3.3 故障录波测距和事件记录功能 事件记录应当包含开关跳合记录以及保护动作序列记录两个方面。其SOE的分辨率一般应当在1~10ms之间,这样可以满足不同电压等级对SOE的不同要求。变电所故障录波配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。 3.4 控制和操作闭锁功能 操作人员可通过CRT屏幕对隔离开关,断路器,电容器组投切,变压器分接头进行远程控制操作。为了防止由于系统故障造成的被控设备无法操作,在系统设计时应当保留人工手动直接跳合闸手段。操作闭锁有以下内容: (1)电脑五防及闭锁系统; (2)根据实时状态信息,自动实现断路器,刀闸的操作闭锁功能。 (3)操作出口有同时操作闭锁功能。 (4)操作出口有跳合闭锁功能。 3.5 同期合闸和同期检测功能 该功能可分别以自动和手动两种方式实现。可以选择由独立的同期设备实现,也可以通过微机保护软件模块得以实现。 3.6 无功和电压的就地控制功能 电压和无功的控制一般采用调整投切电容器组,变压器分接头,同步调相机,电抗器组等方式实现。操作方式可以手动也可以自动,人工操作的情况下,可以就地控制或者远程控制。 3.7 数据处理功能 数据处理的主要内容是数据处理和记录历史数据的形成和存储,其中,上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据也包括在内。具体包括: (1)断路器动作的次数信息; (2)断路器切除故障时跳闸操作次数和截断容量的累计数量; (3)变压器的有功、无功、输电线路的有功、无功,母线电压定时记录的最小,最大值及其时间数据。 (4)独立负荷每天的峰谷值,有功、无功及其时间数据。 (5)修改整定值及的控制操作记录;根据需要,该功能既可以在变电所当地全部手动实现,也可在远程调度中心或操作中心实现。 3.8 系统的自诊断功能 系统内部各种功能插件应当具有自诊断功能,自诊断信息与被采集的数据一样,被周期性地送往后台主控计算机和远方调度中心或操作控制中心进行处理。 3.9 与远程控制中心的通信功能 本功能在常规远动‘四遥’的基础上又增加了远方修改故障录波、整定保护定值与测距信号的远传等,其信息量远远超过了传统的远动系统。根据现场的不同要求,系统应当具有通信通道的切换及备用功能,确保通信的可靠性,不仅如此,还应当具备同多个调度中心不同方式的多种通信接口,且各通信口及MODEM应避免干扰,相互独立。保护和故障录波信息可以采用独立的通信接口与调度中心连接,通信规约应满足调度中心的要求,符合国家标准及IEC标准等相关行业标准。 3.10 防火、保安系统插件功能 从设计原则而言,无人值班变电所应具有防火、保安措施。 4 变电所综合自动化系统的现状及发展趋势 综合自动化的变电所在新建的一些变电所的运行中表现出了很明显的技术先进、功能齐全、结构简单、安全可靠等特点;经过十多年的发展和完善,目前已经达到很高的水平。在我国城乡电网的改造与工厂的建设中,不仅中、低压变电所大范围采用了自动化技术而实现了无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电所建设中也大量采用了各种新的自动化技术,从而使电网建设的现代化水平得到了极大程度的提高。综合自动化技术的运用,不仅使输配电和电网调度的可靠性得到增强,同时也使得变电所建设的总造价得以有效地降低。 5 结语 由以上的分析我们可以看到,变电所综合自动化技术的采用,对于提高电网的安全和经济运行水平、实现电网调度自动化和现场运行管理现代化可以起到极大的促进作用,它将使电网一次、二次系统的效能和可靠性得到大大增强,同时,对于保证电网的安全稳定运行也具有相当重大的意义。 变电所综合自动化,促进了无人值班变电站的实现,可以利用远动技术使电网调度迅速而准确地获得变电站运行的实时信息,完整地掌握变电站的实时运行状态,及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理,同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷,把握安全控制、事故处理的主动性,减少和避免误操作、误判断,缩短事故停电时间,实现对变配电系统的现代化运行管理。 总之,变电所综合自动化系统具有可靠性高、抗干扰能力强、实时性好及维护简单等特点。随着计算机技术的迅速发展,变配电站的计算机化进程越来越快,变配电所计算机监控及无人值守已成为当今电气自动化领域的发展趋势,随着科学技术的不断进步以及硬件软件环境的不断改善,综合自动化技术的优越性也必将进一步地展现出来。 石油化工自动化论文:浅析石油化工自动化技术的应用与发展趋势 【摘要】在我国社会经济的取得发展与进步,人民的生活水平日渐提高,信息技术飞速发展的时刻,石油化工工业设个一直被我们熟知的传统工业,在当今时代仍然是一个国家经济发展支柱性产业。随着工业规模的扩大,经济全球化的迅猛发展,石油化工产业对石油化工的自动化提出了新的要求。与此同时,信息技术也对石油化工自动化技术的发展注入了新鲜的血液。 【关键词】石油化工 自动化技术 发展趋势 在国民经济迅速发展的背景下,我国的能源消耗量也日益增加,虽然我国是一个能源大国,资源丰富,但是如今的经济发展需要的能源的数量惊人,在激烈的市场竞争中,我国的石油开采量与我国人民的日常生活、工业生产所需渐渐拉开了差距,为了进行生产,我们从国外进口石油的现象越来越严重。但是从长远的发展来看,要想提高综合国力使国家长久稳定的发展,就要减小对国外能源的依赖,寻求新的方法推进我国资源的开采和利用,减少石油进口量。1 石油化工自动化技术应用必要性1.1 石油资源对我国经济发展的重要作用 石油是我国一项极其为重要的基础能源,也是全球需求量最大的能源,经济全球化的迅速发展,信息技术全球化的推广,让石油工业迎来了较大的发展机遇,同时也面临着前所未有的挑战。尽管我国号称能源大国,但是随着世界范围内的经济发展,国内的石油的提供量已经不能满足当今工业生产的需求。在社会不断发展的今天,传统的石油化工企业的生产设计理念不再适应当前的发展,具体的环境逼迫着生产理念的改变。如今的石油化工企业改变了航向开始朝着智能化的方向发展。 1.2 先进的科学技术逐渐渗透到石油化工企业 石油资源能够保障我国国民经济的平稳增长。世界范围内的经济发展趋势逐步把先进的科学技术融入到石油化工行业中。在分析了以往的人工操作的局限性和不准确性,逐步运用先进的科学技术模拟人工化,不仅达到了人工操作的效果,还高额度的,高精准性的完成了数百倍次的工作量。从工厂生产的操作、维护的不同的角度出发,先进技术的控制系统具有相对的开放性、易于管理性。不需要耗费太大的精力,只要熟悉操作程序,并且通过生产操作的自动化、经营管理模式的信息化、就可以简单的实现传统石油化工企业从原油选择、采购、生产加工再进一步得到石油以及石油附属产品的全部过程,不同的是这一过程具有智能性,简化了工人手工操作的人力耗费和时间耗费。这种智能化的石油化工的生产及管理,可以在相同的时间和空间上使企业的利润最大化。 1.3 传统石油化工企业中,人工操作的缺陷性及危险性 (1)在传统的石油化工企业中,生产需要人工操作,大量的作业量需要很大数量的工人协作完成,石油化工生产作业时具有一定的危险性,大量的工人集中作业的工作环境下,一旦发生安全事故,大量工人的人身和财产安全得不到保障,会造成大量的人员伤亡。 (2)人工操作,达不到石油化工产业要求的精准度。石油化工企业的生产工作有严格的精准性要求,但是人工操作生产过程中,精准度不易控制,在人工操作控制的情况下,想要达到精确的工艺参数要求有很大的难度。并且极易因为这种误差而造成投料不当,从而导致生产时超温超压等异常状况,埋下安全隐患,引起事故的发生。 (3)石油化工属于高污染性,高腐蚀性的工作环境,全人工操作的模式下,如果做不好安全防范工作,长期工作的人员的身体健康得不到保障,对身心极可能造成不可逆转的伤害,容易形成职业病。 2 石油化工自动化技术的应用及发展趋势 2.1 自动化技术的应用 石油化工自动化技术投入到石油化工企业的使用中,目前的使用主要有两方面的应用:自适应控制和最优控制。 (1)自适应控制。根据具体的工作环境,智能调节机器的性能生成反馈信息,接受反馈信息后系统自动按照事先设定的程序标准来进行工作。在我国目前的石油行业自动化生产过程中,自适应控制运用到了石油化工的不同部门,与以往的传统自适应控制模式相比较来看,如今的自控制系统更主要的是自整定与模型参考,具有具体的辨识过程的独特性。并且在辨识过程中激励信号平稳运行。 (2)最优控制。在当代的控制理论中,最优控制是一个占据极为重要作用的构成环节。最优控制给人们的生活提供了一个安定和平的大环境,使人民群众的生活的各个方面得到定改善。如今最优控制在石油化工产业上的应用成果较为显著,解决了传统人工操作的各种弊病,提升了石油化工产业在我国的产业地位。 2.2 石油化工企业的自动化控制发展趋势 2.2.1FCS将与DCS共存 DCS 自七十年代问世以来,采用了大量先进的成熟技术,经历了发展、成熟到集中应用几个阶段。DCS 技术成熟,性能可靠,软件丰富,功能完善,得到了用户的信任,而FCS还处于发展阶段,技术还不太成熟,可靠性还有待考证,功能不如DCS 完善。如今广大用户虽然关注FCS 的发展,但是多持观望的态度。DCS 至今已经发展得相当成熟和实用,仍是当前工业自动化系统应用的主导型,不会随着FCS的出现和发展而走向衰退或是退出历史的舞台,DCS将会与FCS在相当长的一段时间内共存下去。 2.2.2现场总线与DCS相结合 现场总线技术集成到现有控制系统中,利用DCS丰富而成熟的控制功能带动现场总线的推广应用。现场总线与传统控制系统之间的集成通过三种途径:一是现场总线在DCS、PLC的I/O 层次上的集成,二是现场总线设备通过网关集成到DCS、PLC上,统一组态、监控与管理;第三是独立FCS 与DCS、PLC 之间的信息集成,两者之间通过网关实现信息交流与映射。通过以上几种方法可以利用DCS、PLC成熟的技术与经验,发挥现场总线的独特优势。在现场总线推广应用的基础上,尽快完善一体化功能。实现对现场设备的一体化管理与控制。 3 结语 在经济全球化的大背景下,石油化工企业决定着一个国家竞争力的命脉,石油化工产业融入的技术含量的多少也是彰显一个国家综合国力的重要指标。石油化工的自动化控制技术一直努力的寻找新的突破,处于不断改革、创新的阶段。石油化工自动化控制技术不断进步对石油化工行业在激烈的行业竞争中的生存与发展起着积极作用。 作者简介 贾苑(1984-10)男,汉,河北邯郸人,兰州寰球工程公司,设计,本科学历,自控设计方向。 石油化工自动化论文:自动化技术在石油化工中的应用分析 摘 要:我国社现代石油工业也得到了长足的发展,各项技术也有了不同程度的提高。随着信息技术的不断发展,其被应用到了各个领域的生产实践中。石油化工工业的生产活动的性质较为特殊,对于自动化技术的要求较高,信息技术也为其自动化提供了新的思路。本文简单分析了传统人工操作的缺陷;自动化在石油化工中的应用,包括自喷井的自动化监控技术、气举井的自动化监控技术、电潜泵油井的自动化监控技术等,并分析了自动化控制发展趋势,为石油化工企业自动化技术管理人员提供一定的参考与借鉴。 关键词:石油化工企业 自动化技术 必要性 应用 研究 随着我国社会的发展,各个企业的发展,对于能源的需求量不断攀升。石油最为能源行业的重要组成部分,极大的改变了人们的生活方式。在该社会形势下,石油工业得到了长足的发展,形成了完整的产业链,各项技术也有了较大程度的提高。计算机技术的提高及信息技术的快速发展,改变了许多各个企业的生产及管理方式,并具有操作方便、稳定性良好、可靠性高等诸多优点,被广泛的应用于各个领域。石油化工企业中的自动化技术也是该技术上发展起来的,并融入了生产的各个环节,能够有效的提高生产效率,保障生产的安全性并体改生产效率,因此,对其进行深入的研究探讨是十分有必要的。 一、石油化工传统人工操作的缺陷 石油化工企业的传统技术一般是人工操作,但是其存在较多的缺陷,包括以下几点:①石油化工企业的生产工艺对于镜准确有着较高要求,但是传统的技术中一般是采用人工操作,精准度的控制有较大的困难,且一般达不到技术要求,如果在生产是存在投料不当而出现超温超压等现象,容易造成安全隐患;②在传统的石油化工企业生产中,许多环节需要大量的人员共同协作完成,该类工作一般具有一定的危险性,人员大量集中的情况下容易出现安全事故,直接威胁到大量人员的人身和财产安全;③由于石油化工的性质较为特殊,人员在操作时处于高污染性,高腐蚀性的工作环境中,即使做好防范措施,长期的工作还是会使工作的人员身体健康得受到一定的损害,因此自动化技术在石油化工企业中的应用时十分有必要的。 二、自动化技术在石油化工中的应用 1.气举井的自动化监控技术 气举井属于油田中期开发过程中使用的一种开采方式,相较初期自喷井,其还需要控制好注气举气,并进行各种数据的测量,包括气举气的压力、温度及流量等。为了控制气举气流量,应在气举气入口处设置一个电动调节阀,该调节阀则是由远程测控终端系统进行全面的控制。气举井的自动化控制的机制是构件的运行信息均需有油井远程测控终端系统传全面传输至油田的操作站。在油田操作站中,有专门的气举优化软件,对各种信息数据进行计算,再结合油田优化控制产量的各项指标,向调节阀发出指令,及时调整电动可调油嘴和气举气控制阀的开度及状态。在进行气举气流量控制之前,可以利用气举节点分析程序调节阀运行的最佳设定值,油井在该最佳值的状态下运行,能够使运行效率保持在较高的状态,最大化的提高原油产量。如果气体处理厂工艺出现故障或者压缩机发生异常情况,而造成气举气气量较小,控制系统则会有选择新的自动关闭一些产量或者采油效率较低的油井,保障产量或者效率较高的油井有气源充足,达到油田优化生产的标准[1]。 2.自喷井的自动化监控技术 自喷井在实现监控自动化之前,需要收集各种数据,包括油压、套压、回压、油温等。如果油井中的油嘴属于电动可调油嘴.则还需要收集油嘴阀位的各项数据,根据上述信息合理调整油嘴的开度及状态。在油井控制系统中,基本上信息的传输的信号均属于AJ模拟信号,自动控制系统会将上述信号传输至油井远程测控终端系统,该系统则能够用来控制油井的生产。电动可调油嘴接收到油井远程测控终端系统反馈的模拟信号后,及时对于油嘴的开度及状态进行全面的控制,能够有效的控制油井的产油量。油井监控系统的作用可以分为收集信息及传达信息,其先全面收集信息,再将该类数据等信息发送至油田的监控系统,该类信息对于油田的发展有着重要的意义,可以根据该类数据实施存储、数据处理、准确的计算等,全面掌握油井的各项变化情况及发展趋势,并准确的计算出油嘴开度的最佳数据,达到控制油井出油量的目标[2]。 3.电潜泵油井的自动化监控技术 电潜泵油井的构成部分包括电潜泵变速驱动器及电潜泵远程测控终端系统,并通过变速驱动器对其进行监控,该监控技术需要结合生产要求,把各项必须的设备下入井底,包括电潜泵、井下压力传感器等,利用电缆将电潜泵变速驱动器与之连接起来,井底的压力传感器准确检测油井的压力,进而实现稳定井底压力的目标。该监控技术的优势在于无需实施远程控制即可以完成控制过程。远程测控终端系统的功能在于收集电潜泵的各类数据,如开关信号、模拟信号、脉冲信号等,并将其传输至油田操作控制系统,最后完成电潜泵油井的远程监测工作。 三、石油化工企业的自动化控制的发展趋势 1.现场总线控制系统与分散控制系统共同发展 分散控制系统的发展经历了较长的时间,包括发展阶段、技术成熟阶段、广泛应用阶段,其灵活的运用了大量已有的成熟技术,因此技术性能稳定、可靠性高,软件种类较多,因此功能较为全面,受到了用户的广泛赞誉。现场总线控制技术起步较晚,现阶段还处于发展阶段,技术尚未成熟,稳定性不佳,可靠性有限,且功能不全面,因此对于该技术的应用尚未实现大面积推广,用户多为观望的态度。我国现代工业自动化系统中依旧是以分散总线控制系统为主,该技术短时间内不会因为现场总线控制技术的出现及发展完善而被淘汰,相反,二者会在今后的很长一段时间内处于共存的状态[3]。 2.现场总线控制系统与分散控制系统有机结合 分散控制系统的技术已经趋于成熟,且功能较为全面,控制力较强,在现场总线技术集成应用于现有控制系统方面,可以充分利用其功能优势促进现场总线的广泛应用。一般情况下,现场总线与传统控制系统之间的集成可以通过各种方式实现,具体情况如下:①充分利用网关,将现场总线设备集成至可编程逻辑控制器及分散控制系统中,实现统一组态,全面监控与管理的功能;②现场总线也可以集成至分散控制系统及的可编程逻辑控制器的I/O 层次中;③独立性较高的现场总线控制可以与分散控制系统及可编程逻辑控制器之间的信息进行集成,并利用网关的功能充分交流信息。利用上述各种方式均是以分散控制系统及可编程逻辑控制系统的成熟的技术与经验为基础,充分的发挥出现场总线控制系统的功能及优势。另外,现场总线控制技术应尽快完善一体化功能,达到统一管理及控制现场设备目的。 四、总结 现代社会的经济形势发生了较大的变化,全球化已经成为了大的趋势。石油行业作为现代社会中极为重要的产业之一,其对于我国经济发展有着重要的意义,也直接关系着社会的稳定及人们的争产生活。石油化工企业的得到了长足的发展,其技术含量在一定程度上代表着国家的综合实力。我国的各个产业对于石油的消耗不断提升,使得石油化工产业的提高生产效率,因此自动化技术的应用是十分有必要的。自动化技术在石油化工企业中的应用经历了一段时间,随着社会形势的不断变化,其对于自动化技术的水平也提出了更多的要求。实践活动中需要管理人员全面掌握各项因素,将理论与实践相结合,不断优化自动化技术,提高企业的自动化水平,保障生产效率及安全性。 石油化工自动化论文:石油化工自动化的关键技术及结构综述 【摘要】加快石油化工工业自动化技术的发展,是现阶段面临的重大课题。石油工程的自动化技术,是将先进的工艺装备技术、现代化的管理技术、优化的信息集成技术有机结合在一起的,对工程的整体进行全面控制与管理,为企业发展提供整体解决方案,从而实现企业的优化运行、优化控制、优化管理。因此,加强石油化工自动化技术研究与建设所具备的指导意义与价值非常重大。 【关键词】石油化工 经济 自动化 关键技术 中图分类号: F407.22文献标识码:A 文章编号: 虽然,目前我国的石油化工业的整体产品质量、生产工艺、以及管理水准、自动化技术、信息化工作进程水平等方面与国外发达国家相比还有着不小差距。但我国高度重视石油化工自动化技术的发展。目前我国在石油化工业自动化技术研究与发展所取得的长足进展也说明了石油化工业综合自动化的应用前景非常广阔。 1 石油化工能源性产业关键技术的结构构成 一般而言,大型石油化工集团企业或相关行业都非常注重自动化发展水准以及实践应用成效的优化体现。因此,这些企业无不具备先进规模化的信息集成系统。如,美国、日本、英国等的上百家炼油企业、化工产业都已经实施过了CIMS计划。而其目的就是进一步提升自动化应用管理水平,促进产业化经济迅猛发展。常规而言,石油化工业在引入自动化应用技术时一般都会考虑以下几点。 其一,安全。所谓安全则是为自动化控制系统、检测板块、以及设备的运作装置等提供安全运行保障,具体的保障举措则是对装置系统、控制系统、检测系统等进行定期检查故障或阶段性维护等。 其二,成本。显然,成本问题则是考虑投入自动化技术应用研究所用的总体投资,这种投资一般需要先进技术工艺、技术指标权重等的分析与测评,以此才能衡量出具体的建模技术、控制技术等的最高输出作业效率,最终分析出降低生产物料能耗、资源耗损等的投资比重,保证最大化成产效益。 其三,运作效率。通过有组织、有规划的计划调度与先进工艺流程模拟技术等来加强设备的生产效率以及实际作业利用率等。其四,优秀竞争力。这种优秀竞争力的体现显然与自动化应用技术有着直接重要联系,一般会通过诸如ERP、SCM、CRM,电子商务,以及价值链等技术进行辅助,从而才能确保企业价值增值,在原有的技术硬件基础上提高自身综合实力。具体而言,结合国内外先进自动化技术的发展形势去看待自动化关键技术结构,可将其主要划分为三层结构。 PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、传感器技术、特种执行机构等。这是最基础的一层,是过程控制层,即按照生产计划,使用尽可能低的消耗,稳定的生产出更为优质的产品; 以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术、先进计划与调度技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术等。中间一层是数据处理及工厂管理层,是由管理网及网上的服务设备构成的; (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(SCM)、客户关系管理(CRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、企业电子商务平台等等。这是决策层,生产是由计算机自动管理的按公司决策、市场分析、经济利益进行的。 2 石油化工业自动化的关键技术 2.1 数据库信息集成 石油化工业自动化技术的主要载体是信息集成,而数据库管理则是确保信息集成得以实现的必要基础。由于石油化工行业有着自身行业特性,它往往需求庞大的海量数据加以处理、同时能够对数据进行开发与应用,以此才能体现数据库管理系统的强大功能与实用价值,促进石油化工业实现管理系统的各项经济指标控制。所以,数据库管理系统基于此种海量信息需求处理的形态下,就要实时对数据的产生加工过程进行监督与控制。而负责监督与控制的数据库运用载体则为关系数据库与实时数据库。这两种数据库能够作为系统信息的集散地,并可独立完成相应操作,且能相互协调进行。这样,通过信息集成化的数据库后台数据加工处理,就能把各种信息加以充分运用,并实现信息集成共享,以此保障了信息的增值与充分利用。 2.2 决策支持 (1)经营决策分析。石油化工业生产经营过程同样与其他企业一样需求决策支持,即经营决策是指导石油化工业生产经营活动的执行准则,同时也是一项重点执行内容。但是,由于传统管理模式下的决策支持往往缺乏相应的经验积累、决策质量不高、随意性幅度较大等缺点。而当前结合信息产业技术下的ERP、CRM、SCM等信息系统的出现,使得各项决策与同行业信息、数据等能够加以整合并实现优化,从而利于当前石油化工业的经营生产决策部署,提高自动化应用水准。 (2)成本效益分析。成本效益分析的本质目的在于提高各项业绩指标的利润最大化。一般而言,石油化工业自动化生产经营过程中,所必须加以进行盈亏生产方案分析的一项工作就是实际成本投入与计划成本之间的对照工作。即分析好这一过程的经济指标并进行及时调整,能够利于企业决策质量上升一个档次,更贴近企业生产经营实际情况。 2.3 流程模拟运用技术 简单说,流程模拟就是对石油化工自动化经营生产过程加以模拟,即建立出反映生产原貌形态的过程模型。我们知道,炼油生产直至后续的原料油品经营过程所涉及到的内容非常多,并且过程复杂,因此,当前在石油化工业运用综合自动化技术中的流程模拟加以充分运用,将生产工艺机理与整个系统化炼油生产过程加以紧密结合开来,势必会提高石油化工生产过程的结构优化能力。而除此之外,在石油化工业中还有着测量、机械故障诊断等技术都是自动化领域研究的重点问题。 2.4自动化技术未来增长点 以低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构为基础建立低排放、低能耗、低污染的新经济发展模式促进了自动化技术的发展。我国二氧化碳排放量、工业能耗普遍偏高。其中,原油加工、乙烯加工、大型合成氨平均能耗水平均高于国际领先水平。为实现到 2020年单位 GDP 二氧化碳排放比 2005 年下降 40%~45%,需要探索一条适合我国国情的低碳经济发展途径,石油化工行业是重要行业之一。而发展新经济无疑将促进自动化技术的发展,风能、核能、太阳能综合利用,市政、楼宇、环保等自动化技术将成为未来自动化市场的增长点。黄步余总结说:“石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化技术的不断发展,另一方面,自动化技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。” 结束语 总之,在当前石油化工行业中努力开发自动化工作建设进程应用技术非常重要。一方面,提高石油化工业的自动化水准能够提高产业价值、降低生产经营成本,提高产品质量;另一方面,随着当前市场经济需求的愈发强劲,自动化应用技术的前景也愈发广泛,各行各业中也必然脱离不开自动化应用技术。为此,石油化工业加强自动化技术的研究与应用并最终再次做出突破,势必会提高自身产业优秀竞争能力,在国内市场中占据主导地位。 石油化工自动化论文:试论石油化工企业仪表自动化设备的故障预防与维护措施 【摘要】随着我国经济的不断发展,作为国民经济的支柱型产业,石油化工企业也取得了长足的发展,特别是先进技术的应用,使石化企业的运行装置也越来越先进,仪表自动化设备成为了石油化工企业运行装置的主要操控者,提高了石化企业的生产效率,对我国整体经济的发展产生了重要影响,因此,为了使仪表自动化设备能够被更好地应用于石化企业的生产工作,必须积极采取措施,做好仪表自动化设备的故障预防与维护工作。 【关键词】石油化工企业;仪表自动化设备;故障预防与维护;措施 在目前的石油化工企业中,仪表自动化设备占生产装置总投入的比例越来越大,仪表自动化设备在实际的运行中,虽然为石化企业的生产带来了很大的便利,但是由于这种仪表自动化设备直接控制着石油化工企业的生产装置,所以在运行的过程中不可避免的会出现故障,为了保证石油化工企业的经济效益,必须在平时应做好自动化设备的维护工作,在出现问题时,应该积极地采取措施进行维修,保证仪表自动化设备的正常运行,使石油化工企业能够保证顺利的发展,创造更大的经济收益。 一、做好仪表自动化设备的故障预防工作 为了使石油化工企业的仪表自动化设备能够正常运行,为企业创造更多的经济收益,必须做好设备的故障预防工作,仪表自动化设备在未发生故障之前,就应做好故障的预防工作,制定有针对性的、有计划的预防性故障维护工作计划,使仪表自动化设备的故障能够防范于未然。因此这种故障预防工作属于预防性维护,避免了故障发生了之后再对设备进行维护,不仅能减少对石油化工企业的正常生产造成损害,还能减轻事故发生后设备维护工作的难度。 1、做好仪表自动化设备的分级管理预防工作 在进行设备故障预防的过程中,应该规范各级仪表自动化设备操作人员的管理工作,因为随着石油化工企业的不断发展和壮大,仪表自动化设备在石油化工企业的生产设备中所占的比例也越来越大,所以在这些先进设备的操作上投入的人员也越来越多,为了保证仪表自动化设备能够顺利的运行,必须对现有的设备管理制度进行创新,建立使用现代石油化工企业的运行仪表自动化设备管理制度,做好设备的维护工作,在管理的过程中能及时发现设备在运行工作中可能产生的问题,并积极采取措施,使这些隐患被消除在萌芽之中。 在日常的仪表自动化设备维护的过程中,应该对不同的设备实行分级管理的制度,实行二级维护工作,并重视日常的设备巡检工作。在进行设备维护的过程中,应该首先对全体设备进行全面的维护,使全体员工都投入到设备的维护过程中,然后再组织专门的人员,对重要设备进行二级维护。在进行二级维护工作的过程中,应有选用具有专业知识的人员负责这项工作,确保能及时发现仪表自动化设备在运行中存在的隐患。通过这种分级管理的故障预防工作,不仅能使各级的维护人员之间权责明确,还能使原有的故障预防水平得到很大的提升,及时发现仪表自动化设备中存在隐患,积极采取措施,解决这些问题。避免仪表自动化设备在出现问题之后,再采取措施,进行维护工作,而对石油化工企业的生产造成的消极影响。 2、做好仪表自动化设备的生命周期预防工作 对于在具体的仪表自动化设备的故障维护过程中,由于每一台设备都具有一定的使用周期,而且生命周期的长短还与设备所处的环境相关,所以,为了增加仪表自动化设备的生命周期,减少设备出现故障,必须在故障维护的过程中,确保设备所处的环境是符合要求的,不会影响设备的使用,增加设备的故障。在平时的维护过程中,应做好现场的测量工作,确保仪表的温度、压力和液位等方面在正常的范围内,减少仪表自动化设备故障的产生,做好维护工作。 二、做好仪表自动化设备的故障维护工作 1、在维护中应用仪表自动化诊断技术 在仪表自动化设备运行的过程中,不可避免的会产生故障,为了保证石油化工企业的利益,必须及时对政协故障进行维护,保证仪表自动化设备的正常运行,确保石油化工企业的工作效率。 在进行仪表自动化设备维护的过程中,可以采用仪表的自诊断技术,来实现设备的维护工作,并做好设备的管理工作。仪表自动化设备的自诊断技术经过多年的发展,已经相当的完备了。因为自诊断技术,采用的人工智能的设备检测和分析方法,所以能及时发现在设备运行中存在的问题,并通过对设备的分析,采取措施来消除这些故障,或是通过采取自动警报的方式,使维修人员能及时发现故障,并采取故障维护措施,保证设备的正常运行。这种设备维护技术,不仅减轻了设备维护人员的工作量,还能通过其智能化的分析,为设备维护人员提供可以参考的数据,使维护方案的制定更加适用于设备的维护工作。 2、确保维护和管理工作的规范性 在对仪表自动化设备进行故障维护的过程中,还应该确保设备在管理和维护的过程中,各个环节是相互衔接,且符合规范的要求。这样能极大地减少设备故障的产生。所以在对设备进行管理的过程中,应该充分考虑石油化工企业的生产规模和设备维护人员的数量和技术,在仪表自动化设备的选购的过程中,尽量选取技术先进、功能完善、售后有保证的设备,避免在进行设备安装的过程中,购买的设备不符合要求,而产生设备不能正常使用的情况或是造成设备使用寿命减短的现象,为日后的设备维护工作带来困难。 结语 在石油化工企业的仪表自动化设备的运行中,为了保障企业的经济利益,保证设备的正常运行,必须做好设备的故障预防和维护工作,对设备进行定期的检测,采取预防措施消除设备在运行中存在的隐患,并对已经出现的设备故障进行维护。在防护和维护的过程中应积极探索新的、有效的方法,使石油化工企业的仪表自动化设备能够真正的为石油企业的发展做出贡献,保证我国石油产业的顺利发展。 石油化工自动化论文:浅谈自动化控制系统在石油化工中的应用 摘要:随着我国经济的发展,科技水平也不断提高。石油化工产业作为我国经济发展的支柱产业之一,其自动化技术越来越受到人们的重视,对其研究也日益增多。本文以石油化工的配电自动化技术为主要研究对象,对其进行了具体分析。 关键词:自动化控制系统;配电自动化技术:石油化工;应用 随着我国经济的发展,科技水平也不断提高。石油化工产业作为我国经济发展的支柱产业之一,其自动化技术越来越受到人们的重视,对其研究也日益增多。本文以石油化工的配电自动化技术为主要研究对象,对其进行了具体分析。 一、石油化工的自动化技术要求 (1)安全控制要求。应对关键设备、关键部位进行定期专业化故障诊断、检测、维修,认真保证其安全。(2)效率控制要求。对于效率的控制要求主要通过先进的科学理论、合理的计划调度和相应的模拟流程技术来提高设备和有关装置的生产效率,这样也能够提高原材料的使用率,保证资源的合理利用。(3)成本控制要求。成本控制就是要在先进技术的基础上,实现能源的最小化使用,尽可能降低能源和原材料的消耗,通过建模、控制以及优化等技术来提高相关产品的利用率和合格率,进而降低相应的成本。 二、配电自动化技术发展现状 配电自动化技术从总体上来说是一个集成的系统,这项技术主要是用在配电网上面的多种设备,通过远程进行实时监控和协调工作。配电自动化是近几年来我们发现的新技术领域,也是计算机网络技术、通信技术与配电网络监控方面很好相结合的一个例子,可以说是电气自动化技术发展使用的典型案例。目前,电气自动化技术中的配电自动化技术在我国以及一些发达国家已经得到了广泛使用和大力推广。就发达国家来说,欧美等包括日本在内的发达国家已经开始了对配电自动化技术的使用和推广,并且通过大量实践证明了这项技术的优越性,表明了这项技术能在很大程度上有效地提高配电网运行的可靠性,并且能够进一步保证效率的最大化。配电自动化技术在石油化工业作业中应用的主要目的是要提高电能供应的高质量,从而减少人员的工作强度。在充分利用和发挥电气自动化技术的各种先进设备的优势前提下,为石油化工企业工程以及电力公司双方都带来可观的经济效益,能够最大限度地提高劳动效率。另一方面,我国在配电技术方面的应用也有一定的发展过程,主要经历了 3 个特殊的发展阶段,即柱上自动化、依靠遥控控制检测自动化及靠计算机辅助的自动化,截至目前,国内的自动化配电网技术都是依靠这 3 种方式来实现的。 2.1 柱上设备自动化 自动化技术在这方面的运用主要是考虑到了要使自动化配电的开关设备之间能够有效的配合,其中主要的设备就是重和器分段以及对故障进行检测的故障检测器。通过多种设备的配合使得故障得到隔离,从而进一步恢复区域的供电。这种技术的主要特点是:工程量相对较小,工程的投资较小,不需要为了工程的需要配备相关通讯网络,同时现有的配电网中也能够进行方便的改造而不影响其他方面的工作。但是这种技术也有其缺点,那就是重和器在工作过程中需要很多次地进行重组操作,并且必须通过正确的判断后才能对发生故障的区域进行清除解决,然而这样频繁的操作会严重冲击电网,有可能导致停电现象,同时,用电设备也可能损坏。 2.2 遥控遥测自动化 自动化技术在这方面的应用主要是取决于 FTU 和相应的通信网络,需要的设备主要是 FTU、通讯网络以及计算机网络系统,通过这 3 个方面技术的配合使用来进一步实现远程的、实时实效的监控。遥控遥测自动化技术是柱上设备自动化技术在一定程度上的升级,这项技术可以通过人工来实施遥控、遥调以及遥信,这样就能及时地对电网的负荷进行切换。但是遥控遥测设备自动化技术工程量相对较大,同时投资的金额也相对较大,所以在改造现有的配电网上面有很大的难度,可行度比较小。 2.3 计算机辅助自动化 计算机网络辅助设备自动化技术可以说是比较高级的自动化应用技术,这种技术的主要使用设备是 FTU、计算机网络系统、通讯网络系统以及高级的应用型软件等技术。通过这种自动化技术能够实现配电方面的管理系统以及包括人工智能技术在内的技术的混合应用,这种自动化技术不仅能够进行远程的检测遥控,同时还对原有的配电管等进行管理系统的完善,使得配电系统能够在很大程度上实现相对自动化的运行,而不影响其他工作。但是这种自动化技术相对于上面两种自动化技术来说,需要的投资和工程量都是空前巨大的。 三、配电自动化技术在石油化工应用中存在的问题 石油化工方面为了能够相对可靠地提供电力,相关的电力部门先后经过了大幅度的检查维修,对以前存在的线路进行了一定的改造,大大提高了化工企业的供电质量。另一方面,我们需要看到的是,我国在利用配电的供电方面还存在着很大的问题。就拿 21 世纪前 7 年来说,故障出现次数仍较为频繁。表 1是这几年由于这方面问题而出现的故障次数。 从表 1 中可以看出,故障出现次数正逐年下降,这说明供电可靠性有所提高。但是我们还应看到,因为石油化工企业以及相关工作的特殊性,配电需要大量的线路,且线路距离非常长。加之石油化工工作的环境相对较差,另有自然因素带来的大风、大雨等,就使得该趋势很难得到有效保障。就像表 1 中所示,2004 年以后故障减少的幅度相对前几年有所降低,减少次数也逐年降低,所以降低相应故障出现次数也是很有难度的。 四、配电自动化技术在石油化工中的实际运用 目前电气自动化技术在石油化工中的应用主要体现在配电网自动化供电技术的应用上。这项技术的应用主要是保证石油化工企业在工作时,油田的工作能够不受其他因素的影响。这种技术的应用能够使电网在进行工作时,发生故障的区间实现相应的隔离,从而在某些区间发生故障的情况下,其他区间还能正常工作,不影响其他环节的工作进程。配电设备自动化主要通过两个方式进行工作的: 4.1 就地进行控制 就地控制在这方面主要表现在,不需要通信方式就能够将故障进行隔离,这是因为,配电设备自动化只要能够检测到电压的加时限,经过多次重合后就可以将故障进行隔离。配电设备自动化的工作原理其实很简单,当馈线出现了无法挽回的故障时,重和器会合不上闸,一旦重和器合不上闸,就会发生跳闸现象,这样的话,发生故障的两头就会因为两端的负荷开关断开、没有电压的支持,从而分开,无法工作。分开之后,重和器会再次进行合闸,而此时负荷开关在进行设定后就会自动地关上,经过这样一个简单的过程之后,故障就会被轻松隔离,之后可以再将重和器进行调度,重新连接上开关之后就可以恢复电力,正常地输送电力了。 4.2 远程进行遥控 配电设备自动化在远程遥控上的应用主要是,灵活应用一定的通讯手段,进而实现远程遥控。包括可以进行电动操作的负荷开关、远程通讯的馈线远程终端技术 FTU 以及馈线的自动化控制中心部位这 3 个主要部分。这种远程控制技术相对已经比较先进,控制技术的优秀部位主要是 FTU,FTU 可以通过对相关情况的分析,采集到一些相关联开关的运行状况,然后对这些采集到的情况进行分析得出相应结果,分析结果作为对故障区域定位的依据,从而准确找出故障位置,然后通过远程遥控控制线路开关,最后使得正常区域的供电得到恢复。 五、结语 综上所述,自动化技术在石油化工中的应用是一种必然的发展趋势,它能够有效提高油田的工作效率,进而提高整体生产效率,很好地保障生产活动有序、健康、快速发展。同时,这项技术在石油化工中的普及应用也应该考虑到实际环境、作业情况等,从设备的起始阶段到生产活动过程中的各个环节都应尽可能发挥其作用。
电子信息毕业论文:高职电子信息类毕业生就业问题分析及对策探究 摘要:本文首先主要阐述了我国高职院校电子信息类毕业生就业现状,然后从毕业生、教师、高职院校三个方面提出了提升高职院校电子信息类毕业生就业能力与质量的对策。 关键词:高职院校电子信息类毕业生;就业现状;就业能力与质量;对策 随着高职教育的较快发展以及办学规模的迅速扩大,高职院校毕业生的就业问题已成为学校、社会和政府共同关注的热点问题。高职院校毕业生就业问题解决不好,定会影响公众的教育需求以及社会的安定团结。同普通本科院校毕业生一样,高职院校毕业生就业情况一直不容乐观,其就业竞争力不强、就业应聘技能缺乏、就业质量不高应该说是不争的事实。 一、高职院校电子信息类毕业生就业现状 (一)就业质量不高 与普通高校相比,高职院校电子信息类毕业生的就业质量(初次就业质量和最终就业质量)都相对较低。 (二)专业对口较少 高职电子信息类毕业生就业存在着所学专业与实际工作不对口的问题。近年来尽管不少用人单位很强调专业对口的问题,将该条件作为招聘新员工,特别是应届毕业生就业的一项硬性规定。可是实际上,大多数电子信息类毕业生仍然难以找到和自己所学专业对口的工作,导致大部分学生出于压力和无奈不得不“未就业,先转行”。这样容易导致高职电子信息类毕业生对所学专业知识的荒废,最终造成人才和教育资源的浪费。 (三)工资待遇较低 对于就业问题,人们已经不是只关心表面的就业率,而且开始进一步关注毕业生工作的实际情况,比如工资待遇问题。很多电子信息类毕业生表示,找到一份工作不难,但是要想找到待遇较好的工作则是比较困难的。 二、提升高职电子信息类毕业生就业能力与质量的对策 (一)高职电子信息类毕业生方面 1、不断积累与提高社会实践经验 在校学习期间,高职院校学生要积极地参加学生社团活动,扩大交往范围,注重培养自己的语言表达能力、人际交往能力和组织协调能力,同时充分利用假期,积极参与社会实践活动,将自己在校学到的理论知识与实际工作相结合。 2、树立自信,注重实际能力的提升 高职院校电子信息类的学生应该把树立自信作为步入社会的第一步,不要认为是高职的学生就比本科学生低一等、矮一截。因为不同层次的学校有其不同的培养目标,我们应该看到高职学生的优势在于最贴近社会需求的专业设置和特殊的人才培养模式。社会需要应用型、技能型、适用型人才,高职院校毕业生具有得天独厚的优势。为此高职毕业生要树立自信,不去盲目与人攀比学历,而是更应看重能力的培养与提升,在就业的过程中,充分发挥自身的优势。 3、注重能力培养,努力提高自身素质 随着高职教育竞争日趋激烈,高职电子信息类毕业生在求职前,首先要做好充分的准备,注重能力的培养,努力提升自身的综合素质。这就要求高职电子信息类毕业生在求职前具有搜集处理信息的能力、撰写技术文档的能力、合理利用资源的能力、人际关系的协调能力、与人沟通协作的能力、终身学习的能力等。 4、转变就业观念,适应市场需求 面临日益严峻的就业形势,对于高职电子信息类毕业生而言,树立正确的择业观,“先就业,再择业”不失为最佳的选择。高职院校电子信息类毕业生的就业观念必须适应市场对劳动力的需求。面对就业市场的竞争压力,高职电子信息类毕业生们的期望值也要适时地做出调整,比如对工作单位性质、工作环境以及工作收入等的预期。可以在先就业过程中不断地积累工作经验,较大程度的提升自身的价值,为今后找到理想的工作奠定坚实的基础。 5、注重经济待遇,更要看重发展前途 高职院校电子信息类毕业生要不断加强自主意识,不应该只把工资薪水等经济待遇作为首选,而是要更加注重自我价值的实现,关注企业的发展前途,把企业的发展与自我能力的提升结合考虑。高职电子信息类毕业生在选择职业时,应选择最能使你的兴趣、品格和优势得以充分发挥的职业。只有这样,你的发展前途才将会一片光明。 (二)高职教师方面 1、鼓励教师指导学生毕业设计 毕业设计是实现培养目标的重要教学环节,是教学过程的最后阶段,是学生实现从学校学习到单位工作的过渡环节。教师通过指导学生毕业设计,既可以提高学生毕业设计的质量,又可以提高自身的综合实践能力和应用能力。教师在帮助学生选题时,应尽可能从企业生产实践中选择设计题目,高职教师在指导学生毕业设计的过程中,还可以提高自己解决实际问题的能力。 2、建立高职教师深入企业锻炼制度 教育部教高[2006]16号文件指出:“要增加专业教师中具有企业工作经历的教师比例,安排专业教师到企业顶岗实践,积累实际工作经历,提高实践教学能力。”这表明高职院校教师深入企业锻炼是重要的,也是必要的。教师通过深入企业参与企业生产实践来提高教师专业实践能力,同时教师可以把在企业学到的东西引入课堂,提高课堂教学的有效性和实用性,使高职院校培养的人才适应市场的需求。高职教师通过深入企业锻炼,进一步打通校企合作的通道,打造一支既有理论知识又具有专业实践能力和技术研发能力的高素质的教师队伍。 3、支持教师积极开展科研服务 科研既是高校基本职能之一,也是提高教师业务能力的有效途径。高职院校要主动服务区域经济发展,坚持为区域行业企业解决实际难题。作为高校与企业合作的桥梁,高职教师在研发工作中要不断提高自身的实践应用和创新能力。 (三)高职院校方面 1、深化高职教育改革 高职院校要在教育教学方面大力进行改革,适应知识更新和科技进步对人才培养的新要求。高职院校应参考用人单位和行业协会的建议确定教学计划和专业课程体系,同时要更新教学内容,深化教学改革,切实加强高职电子信息类学生实践动手能力和创新意识的培养。 2、加大自主创业力度 作为高职院校,要加强毕业生的创业意识,帮助毕业生认识到社会上有很多的创业机会,鼓励学生自主创业,切实加大学生的创业教育力度。 三、结论 高职院校电子信息类毕业生就业问题涉及面广,因此改善就业状况是一项十分复杂的任务,需要电子信息类毕业生、教师及高职院校三方的共同努力。通过三方齐心协力,高职院校电子信息类毕业生就业难的问题就能真正得到缓解和改善。(作者单位:石家庄信息工程职业学院) 电子信息毕业论文:电子信息类专业毕业设计和创新型大学生的培养 摘 要: 毕业设计作为高等人才培养教学计划中的最后一个环节,是培养大学生创新能力、实践能力和创新意识的重要途径。本文从创新型大学生培养的角度出发,分析了毕业设计选题、内容、指导模式和考核方式四个方面所存在的问题及矛盾,并提出建立多元化的选题平台,采用“群体”指导模式和多阶段、多角度、多层次的考核方式以更有效地提高学生的创新能力。 关键词: 毕业设计 创新型人才 电子信息类专业 当今,我国的经济正处于转型的一个重要阶段,迫切需要创新创业型人才。在今后相当长的时间里,培养具有创新精神的高素质人才成为教育的主题,是高校教师的首要任务。然而创新型人才需理论修养与实际动手能力兼备并同时具有创新性思维和创新性能力。但目前很多大学生都空有理论知识缺乏实践能力,知识应用死板,不具有创新思维和创新性能力。针对以上情况,有必要对原有的人才培养模式进行重新审视,构建一个新的教学、实践体系。毕业设计作为高等人才培养教学计划中的最后的一个环节,是培养学生综合运用所学的理论知识和实践技能、提高独立完成工作、解决实际问题能力的一种教学形式。同时也是培养大学生创新能力、实践能力和创新意识的重要途径。然而目前很多高校对毕业设计的重视程度下降,造成毕业设计成为走过场,并没有起到学生创新能力的培养作用。本文以电子信息类专业学生为研究对象,分析了目前毕业设计教学过程中存在的矛盾和问题,并提出了如何在毕业设计教学环节中更有针对性地培养学生的创新能力。 一、电子信息类专业毕业设计存在的问题及矛盾 (一)毕业设计选题与社会发展脱节,与就业脱节。 毕业设计的选题是毕业设计的起始环节,选题是否符合专业培养目标,是否与社会发展一致,对毕业设计起着方向性的作用。科学的选题能够使学生具有足够的信心和动力,充分发挥学生的专业特长和综合运用知识的能力,并激发学生的创新思维和创造力,使学生的毕业设计具有一定的实用性。 但目前大多数院校在毕业设计选题方面都是由教师出题目,由学生选题。在教师层面,由于学生多教师少,教师在毕业设计方面指导工作量大,再加之繁重的教学任务和科研任务,教师几乎没时间和精力花在毕业设计方面。所以很多教师都会选择重复的课题作为毕业设计的题目。电子信息类技术是当今社会发展最为迅速、日新月异的技术。因而重复的课题往往很多都已过时,与社会发展不相符[2],使毕业设计课题本身就失去创新性和实用性。还有部分教师直接将自己的科研带到毕业设计中,这是一个很好的尝试。课题本身具有创新性和实用性是毋庸置疑的,但若难度过大或是指导不当,会造成学生失去信心和动力,影响学生的发挥。在学生层面,由于毕业设计安排在第八学期,与就业时间重合,不少学生在就业压力的影响下,认为就业和考研才是大四时期最重要的任务,只要找到工作或是考上研究生,学校就不会因为学生毕业论文而影响毕业[4]。正是这种心态的影响造成学生对毕业设计的轻视,首先反映在选题上,不是因为兴趣或需要选择相应的题目,而是随意选题或是跟风选题,有些学生甚至于对所选题目一无所知。同时很多学生的毕业设计还存在课题与实习单位或是就业单位所从事的工作毫无关系,这也会导致学生消极地认为毕业设计无用。 (二)缺乏创新能力的培养和训练。 当今社会是个变化莫测的社会、多元的社会,为了满足人们各种各样的需求,需要不断地推陈出新,因而创新型人才成为当今社会人才需求的主流。高校作为培养高素质人才的摇篮,更是以培养创新型人才为目标。创新型人才是能够打破常规,在原有理论知识和技巧的基础上,经过分析、归纳、实践,有所发现、有所发明、有所突破、有所创造的高素质人才。创新型人才必须具有创新意识、创新精神、创新能力和创新人格四个方面的素质,其中创新能力是创造型人才的优秀素质,是创新的本质力量所在。因而创新型人才的培养主要是对人才的创新能力的培养。毕业设计是学生综合运用理论知识,相对独立地解决科学研究、企业产品制造等实际问题,最终得出创新性成果。在这个过程中必然能够激发学生勇于探索和开拓的创新精神,创造性地提出并分析问题,同时独立地解决问题,从而锻炼学生的创新能力。 但目前很多高校的毕业设计都注重课程知识的运用,而忽视在毕业设计指导过程中对于实践应用方面发现并解决问题能力的培养及综合运用知识相互融合的技巧。而往往这方面的能力正是学生欠缺的、创新型人才所必须具备的。加强这方面能力的培养对学生今后的工作是非常重要的。 (三)指导模式和考核方式的固定化、单一化。 在多数高校的毕业设计指导过程中,依然采用一个教师定期指导几位学生的指导方式。教师由于教学和科研任务重,毕业设计的时间又太过集中,使教师在指导学生毕业设计过程中投入的时间和精力都不够。这样就出现了教师为了节省时间对所指导的不同课题的学生都统一辅导,与学生的互动少,针对性不强,实现不了对学生的因材施教。这种固定的指导模式不利于学生的个性发展,对学生能力的培养也不具有针对性,遏制学生创新思维的提高。 最后考核方式也会影响毕业设计能力培养的效果。目前多数高校考核方式都是以最后的答辩形式考核学生毕业设计的情况,对学生在研究过程中的表现并未列入考核。这种单一的考核方式对整个毕业设计的考核并不全面,同时也造成学生在某种程度上有应试心态,不注重过程只注重结果,不利于提高学生的创新能力。 二、如何在毕业设计中体现创新型大学生培养的改革措施 (一)构建多元化选题平台,提高学生的创新意识。 为了实现因材施教,为每位学生提供更多的选择性,更好地激发学生的创新意识,毕业设计需构建一个多元化的选题平台[1]。我们可以将毕业设计选题分为四大类:应用性研究和设计、科学研究、创新创业设计及其他。它们的结构范围如下图所示。应用性研究和设计主要是由实践性比较强的项目组成,突出在实际中的应用,并与学生的实习或就业相结合,更激发学生探索的动力,从而使学生的创新意识和创造性得以充分发挥。科学研究主要是教师科研项目的子项目组成,与教师目前所做的科研项目相挂钩,相对前瞻性和理论性比较强。这类题目由于不可预测性,教师和学生都不知道所采用的研究方向和方法是否正确,这对教师和学生来说都是一个挑战。但这类题目更能发挥学生的主观能动性,更能激发学生的创新思维,提出更具有创新性的观点和想法,提高学生的创新能力。创新创业设计主要由大学生的创新项目、创业项目和竞赛项目所组成。创新团队和学科竞赛是高校推进学科建设和教学改革的载体,对提高学生的创新能力、团队协作性和实践能力等方面都有着积极的意义。其他主要由学生根据自身兴趣和社会调查结果自主设计选题和教师根据学生的特点、社会发展的需要设计的题目组成。学生自主选题对学生的要求比较高,需要学生通过社会调查自拟题目,并确保题目的可行性和实用性。教师可以鼓励基础好的学生采用此方式,更好地培养学生独立思考的能力和创新思维。 图 多元化的毕业设计选题系统 (二)采用“群体”指导模式,培养学生的创新能力。 毕业设计是一项综合性的教学过程,教师的指导贯穿整个毕业设计过程:从选题到调研、开题、设计、论文撰写最后答辩。考虑到教师教学和科研任务的繁重,对学生集中的毕业设计指导并不是很现实,再加上毕业设计的选题大多涉及多学科、多领域的交叉,校企合作,因而毕业设计的指导模式该变为“群体”指导[3]。由原先的单个教师指导多个学生毕业设计变为教师团队指导多个学生的毕业设计。学生在毕业设计过程中所碰到的不同专业的问题可以由所涉及的专业领域的教师指导。同时,教师团队和学生团队还可以定期举办交流会,交流经验,讨论毕业设计的内容和研究方法。通过交流,学生可以得到更多的不同专业领域的信息,营造良好的科研氛围,激发学生的创造性。“群体”模式的指导使教师从繁重的指导工作中解放出来,与其他教师一起分工协作。学生通过这样的指导能够接触到更多的专业知识,拓展知识面,综合运用知识的能力得到锻炼,再加上定期的交流会通过相互交流讨论,激发学生的创新思维,加强学生创新能力的培养。 (三)丰富考核方式,促进学生创新人格的建立。 毕业设计属于一个系统工程,历时长,综合性强,涉及面广,因此单由答辩情况考核毕业设计的优劣是不合理的。毕业设计的考核必须是多方面、多角度、多层次的考核,并对毕业设计整个过程中的每个阶段按不同比例考核。考核方式越丰富,并在考核内容上强调创新性,就可以避免学生的急功近利,踏踏实实地做好毕业设计的每一步。同时在毕业设计的过程中有意识地提出创造性的想法并付诸实践,从而通过毕业设计这一段较长时间的磨炼,塑造创新人格,使学生在今后的工作和学习中仍能持续创新,真正成为创新型人才。 三、结语 在当今21世纪科技高速发展的时代,人们对人才的要求越来越高,因而对高等教育所培养的目标也越来越高。具有创新意识、创新精神、创新能力、创新人格的高素质创新人才成为了当今高等教育的培养目标。毕业设计作为对大学生四年学习情况的全面检验,更应该注重培养学生的创新性。尽管目前毕业设计还存在很多的问题,但很多高校都已经注意到这个问题,都进行了各种各样的改革,以发挥毕业设计在培养创新型大学生方面的作用。教学改革是一项长远而又艰巨的任务,只要扎扎实实地走好每一步,毕业设计方面的改革就一定会有丰硕的果实。 电子信息毕业论文:应用型本科院校电子信息类毕业生专业知识调查研究 摘 要: 为了找到电子信息类专业毕业生所掌握的专业知识与市场需求之间的差距,结合本专业的实际情况,思考学院的教学计划、教学大纲和专业课程设置,整理用人单位提出的反馈意见和问题,从而制定问卷内容,调查研究应用型本科高校电子信息类专业毕业生专业知识的现状,得到大众本科院校的电子信息类专业学生专业知识水平的不足之处,提出可参考的教学改进方法和优化建议,同时让更多电信类专业学生了解现状,更好更快地调整学习方法和就业方向。 关键词: 应用型本科院校 电子信息类专业毕业生 专业知识 调查研究 一、引言 现今,电子信息类专业所涵盖的行业领域逐渐增加,同时各个细分的专业方向发展前景也相对广阔,作为一项新兴热门的高科技产业,微电子技术、计算机技术、网络技术、通信技术、软件技术和显示技术等电子信息技术涵盖运用到各个行业中[1][2],需要越来越多的电子信息专业人才作为科研和生产管理的优秀人员。但是随着行业的发展,毕业生就业面临前所未有的压力。高校扩招后,几乎所有高校都设有电子类专业,其结果是高速增长的毕业生人数与市场的吸纳能力之间形成了巨大差额,加大了就业压力,致使供需失调,同时另一个就业困难主要是学校培养的毕业生不适应电子信息行业的发展和企业的需求。所以目前仍有一定数量额毕业生依旧待业或在所从事与专业无关的工作,其中一个重要因素之一就是电子信息类毕业生的专业知识的问题[3][4]。 二、用人单位对电子信息类毕业生的需求调查 通过招聘会走访电子信息类企业(公司),与公司的人力资源管理、技术管理、生产管理人员加强交流,了解目前用人单位对电子信息类毕业生的用人要求。 现代社会,各行各业及人们日常生活都与电子信息技术有密切的联系,全国从事电子信息技术产品的开发、生产和销售的企业很多,而重庆早就把电子信息产业作为支柱产业,几乎每个区县都有电子信息工业(产业)园,急需大批电子信息技术人才。结合大型单位的岗位信息,电子信息类就业岗位范围基本分为两大类:普通岗和技术研发岗。普通岗包含电子生产一线的装配人员、调试人员、检测人员、维修人员、一般管理人员、销售管理人员等,技术研发岗位主要就是设计开发新产品。 用人单位反馈近三年电子信息毕业生普遍存在的问题,大致有如下三点:第一,毕业生整体专业素质不高,用人单位普遍反映毕业生由电子专业基础知识不扎实,以及专业基本技能训练较少,所以实践操作技能较差,有的甚至看不懂电路图和不能熟练地使用常见电子仪器仪表等;第二,仍存在多数就业观念落后的学生,虽然很多院校都对毕业生开展就业指导工作,但很多毕业生的就业期望值仍然很高,存在眼高手低、适应能力差等现象,经常把企业单位给予的薪酬待遇放在第一位,而不是根据自身的条件正确择业;第三,由于现在多数的毕业生为独生子女,从小在温室中成长,自然缺少吃苦耐劳的精神,很多毕业生不能吃苦,很难适应企业劳动强度的要求,加之经常抱怨,造成企业员工的流失率提高,同时也给企业造成很大的人力成本浪费,以及招聘和培训压力。 三、电子信息类毕业生专业知识调查研究 针对企业所反馈的情况,我们对近三年的电子信息毕业生专业知识做了调查,调查的对象为近三年重庆市应用型本科院校电子信息类专业毕业生共118人,收回问卷100份。主要是调查电子信息类专业毕业生在大学所学专业理论知识、专业英语水平、实验动手能力、行业的认知、研究项目能力、计算机编程水平问题等,从调查的数据看,电子信息类专业毕业生的专业知识不过硬,主要体现在以下六个方面。 1.专业课程过级率 评价电子信息类专业毕业生专业水平的重要因素之一就是考查专业理论知识学习考试合格率,这样才能够了解学生最基本的专业基础情况,因此为了掌握毕业生对专业知识的学习情况,设定对专业课程考试挂科情况,进行问卷调查。100份问卷里,大学四年中,自己专业理论知识课程没有挂科的有51人,占51%;而挂科1门和2门的人数分别为19人和16人,挂科三门及以上的人数有13人,共占11%,由此看出有过挂科记录的学生占半数,这体现出电子信息专业学生的专业理论学习情况。 2.实践动手能力调查 现在的用人单位很注重毕业生的实践动手能力,作为工科生拥有的基本能力之一,实践动手能力对电子信息类毕业生尤为重要。在调查问题的设定中,结合毕业生的工作实际情况,调查大家对于自己在学校的实践动手能力及工作后实际操作的认识与了解。在此项调查中,有18位调查对象认为自己的实验动手能力达到熟练,有20位调查对象认为自己的实验动手能力处于较好状态,相当一部分人认为自己的实验动手能力很一般,有45人,剩下的17人中表示对于实验动手情况表示担心,认为实际操作困难。 3.外语过级情况 根据调查和企业招聘消息分析,很多公司将英语水平列为一项基本要求,具备一定的英语水平在每一条招聘消息中都有体现。作为电子信息相关企业,很多都是采用国外先进技术,或者需要对外推广,能够看懂英文材料、用英语进行简单交流是必需的。英语水平往往是日后职场中加薪晋升很重要的筹码,但是根据问卷调查发现各高校大学生的英语水平情况有下降的趋势,通过对毕业生CET过级情况的调查,从数据表现上来看,过了CET-4的学生还是占大多数,占61%,但是未过级的学生的比例也相当大,而通过CET-6或雅思托福的学生则较少,占27%,可是从毕业工作的开展情况来看,比其他毕业生要好很多。 4.自主项目设计能力 对企事业单位的招聘需求分析发现,如果毕业生曾有过电子设计竞赛或者独立研发过某项设计,那么往往会被优先招聘,所以,可以看出项目研究能力是电子信息类专业毕业生从事电子信息行业的另一个经验筹码,这也是近年来学院不断增加创新课题项目、开设实验小组、举行创新性实验项目等活动的目的。但是近三年的数据发现,曾经参加各类电子设计比赛,或参与老师科研,或独立完成某项专业设计的人都不是很多,如下表所示。 5.专业软件熟练使用能力 专业软件编程能力是电子信息专业学生的基本专业能力之一,也是被用人单位重点考查的能力。程序设计及进一步的系统开发要求学生有较好的逻辑思维能力、数学基础、建模能力,能熟练掌握集成开发环境、测试工具、软件工程规范,但是目前,通过调查问卷发现电信专业学生普遍编程能力不强、专业技能特征不明显,尤其女生在这方面的能力偏弱,导致学生从事技术编程开发就业质量不高,下图是毕业生对各个编程语言熟练掌握人数,可以分析得到,提高学生编程能力是目前电子信息专业人才培养亟待解决的重要问题之一。 四、建议及结论 专业知识水平决定了毕业生在电子信息行业发展的成就,依据调查分析结果,电子信息类专业毕业专业知识水平不能适应电子信息行业的发展,不能适应行业对专业人才的需求,也不能满足学校和学生对于专业理论知识水平的期望,因此电子信息类专业毕业生专业理论知识水平有待提高。这就要求学生较系统地掌握本专业领域宽广的技术基础理论知识,适应电子信息工程方面的广泛工作范围;掌握电子电路的基本理论和实验技术,具备分析和设计电子设备的基本能力;掌握信息获取、处理的基本理论和应用的一般方法,具有设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的基本能力;了解信息产业的基本方针、政策和法规,了解企业管理的基本知识;了解电子设备和信息系统的理论前沿,具有研究、开发新系统、新技术的初步能力。掌握文献检索、资料查询的基本方法,具有一定的科学研究和实际工作能力。 通过对电子信息类专业涉及的相关专业领域的调查,了解了电子信息行业的现状和前景,根据用人单位的需求反馈及对毕业生的专业知识问卷调查,总结高校电子信息类专业教学及学生对于专业知识学习中存在的不足与问题,提出学生优化改进的方法,旨在提高电子信息专业学生的知识水平。 电子信息毕业论文:提高高职电子信息类专业毕业设计质量的思考 摘要:高职电子信息类专业毕业设计(论文)是高职教育教学计划中安排的最后一个教学环节,是学生在导师指导下进行的一次完整的综合素质和电子工程实践能力训练过程。该文结合职业院校实际,对高职学生毕业设计(论文)教学中存在的问题进行了系统分析,并针对这些问题提出了提高毕业设计(论文)质量的一系列解决措施。 关键词:高职院校;毕业设计;问题;能力素质;对策 毕业设计(论文)是高职电子信息类专业教学计划中安排的最后一个教学环节,是学生在导师指导下,选择本专业范围内某一特定课题,通过毕业实习、现场调研、收集资料等过程,综合运用所学基础理论、专业知识和基本技能,经研究选题、确定思路、计算、绘图、实验、仿真、安装调试等基本手段,作出一个解决一般工程应用问题的毕业设计,并撰写出论证设计过程及成果的毕业设计(论文)报告书。通过毕业设计(论文)这一环节,培养提高学生的创新思维意识、综合能力素质与电子工程实践应用能力,使学生发现问题、分析问题、解决问题以及写作方面的能力得到提高,同时,也是对学生全面素质和院校培养质量的一次综合检验。 1 高职教育毕业设计中存在的主要问题 高职毕业设计(论文)特色鲜明的是其强调“以就业为导向”来组织学生的毕业设计教学活动,突出培养学生具备以“职业能力”为优秀的综合能力。这就要求毕业设计课题的选题要与电子信息企业的生产实际紧密联系,更加具备生产实用性,使毕业设计过程成为学生了解和掌握电子类企业生产工艺制定、电子产品技术要求及组织生产运行模式的实践教学环节。但就目前现状来看,高职毕业设计(论文)存在着以下主要问题: 1.1 导师、学生认识不足、投入精力有限 一是沿用本科学位毕业设计(论文)模式,偏离了高职教育教学目标,设计题目大而偏、难度过高,要求设计的完整性,产品性能的先进性,脱离了高职教育“实用够用”的原则。 二是有些学生只重视专业课程学习和实践教学,认为毕业设计(论文)不过是完成一篇文章,在以后的工作中可能根本用不上,因而在毕业设计过程中不能认真对待,消极怠工;还有学生毕业设计(论文)题目都是指导教师确定,自己也不感兴趣,从网上下载或参考以前的成果来完成;对于指导教师来说,部分老师忙于上课或科研,甚至经常出差不在位;也有老师认为职业教育是为生产一线培养技能人才,实质就是培养技术工人,没有必要搞毕业设计;因此,在学生身上投入时间相对较少,指导不到位。 这些问题,其根结就是教、学双方对毕业设计工作的重要性认识不足,仅仅把它作为一项任务或获取证书的一种手段,没有上升到“毕业设计是训练学生掌握工程技术、培养学生工程理念的重要环节”的高度。 三是学生在毕业设计(论文)期间必然面临着参加各种就业招聘会、面试以及顶岗实习等一些非常实际的问题。因此,毕业设计的实际有效时间比教学计划安排的要短,而在有限的时间内完成包括查阅资料、方案设计、实验验证、成品制作、撰写论文和答辩等诸多环节,没有几个月踏踏实实的工作,很难做出高质量的毕业设计(论文)。 1.2 选题缺乏灵活性,学生只能被动应对 选好毕业设计课题是做好毕业设计的关键,这对充分发挥学生的主观能动性和创新性起着十分重要的作用。从目前选题来看,主要存在以下问题:一是选题途径相对单一。目前,高职院校毕业设计选题虽然也采用双向选择,但实际上学生只能在指导老师事先拟定的范围内选择,学生没有参与题目拟定,每个学生的特点和实际能力也没作为参考因素。这样就造成一些题目学生不感兴趣,感兴趣的题目又没有,只能是为完成任务不得已而选之。二是选题方向不够恰当。一些指导老师依托自身研究课题进行选题,没有充分考虑高职学生特点,导致有些题目过大、过深,超出了高职学生的研究能力;有些选题与专业结合不紧密或者与专业无关,脱离高职应用型方向;有些选题太过陈旧,缺乏新意,限制了学生主观能动性的发挥。这样的选题既达不到专业技能训练的目的,同时又忽视了对学生创新意识和实践能力的培养。 1.3 过程监管不够,学生容易应付了事 为了规范毕业设计(论文)教学环节,提高毕业设计质量,高职院校一般都从毕业设计的选题、开题、中期检查、指导、答辩和成绩评定等全过程提供了一系列的管理措施和办法,以加强监管,但在具体执行过程中还是不可避免的存在一些问题。具体表现在:一是管理体制上缺乏具体的操作规范,在形式上要求严格,但具体操作上没有认真监督检查,缺乏督促学生定期汇报、导师认真指导的机制,使毕业设计(论文)管理工作流于形式。二是一些指导老师考虑到学生在撰写毕业设计(论文)过程中时间紧、任务重,其他任务冲突较多等实际情况,放松了对学生毕业设计(论文)的质量要求,无特殊情况绝大部分学生都能通过毕业设计(论文)的评审和答辩,从而造成学生没什么压力,自身潜能没有得到发挥,培养质量受到影响。 1.4 培养缺乏针对性,学生能力欠缺 撰写毕业设计(论文)的过程本身就是一个不断消化知识、整合知识、训练思维的过程,更是一个全面提高学生综合素质的过程。但在实际教学中却发现学生普遍有以下几个方面的能力欠缺:一是文献检索能力较差,对相关资料进行分析、比较、联系、整合的能力不足,导致不能系统全面地把握研究现状,极有可能在方案设计、研究思路上出现偏差。二是分析问题、解决问题的能力欠缺。大多数学生平时没有参加过科研项目,只少数学生重视并参加科技小制作或电子设计竞赛。学校在日常教学中也较少为学生提供锻炼机会,导致大多数学生分析问题、解决问题的意识和能力欠缺。三是写作技能有待提高。虽然制定和出台了论文撰写的基本规范,但在毕业设计(论文)中仍旧问题百出。主要体现在:论文完成后检查不细,错别字较多;基本格式不符合要求;论文结构设计不合理,章节之间缺乏逻辑性。 2 提高高职毕业设计(论文)质量的主要对策 2.1 提高认识,加强导师育人责任意识与学生思想教育 从某种角度上来讲,毕业设计(论文)质量很大程度上取决于教、学双方的思想重视程度。一是在毕业设计指导教师方面,可与院校的“学业导师制”相结合选聘,因学业导师与学生接触时间较长也较密切,了解学生的学业状况和个体能力特点。这就要求指导教师在指导学生毕业设计(论文)过程中,端正思想、明确职责,把培养人才放在首位,引导学生树立正确的科研价值观;在自身能力素质上,导师应拓宽专业知识结构,把握专业发展前沿,提高专业素养、科研能力和学术水平,只有指导教师自身科研素质达到一定程度,才能有效指导学生的毕业设计(论文)。二是学生方面。为充分调动学生的积极性和主观能动性,通过开展关于毕业设计的各种讲座,说明毕业设计工作的重要性,引导学生正确处理毕业设计与证书获取、择业就业之间的关系,使学生事先对毕业设计的目的、开展方式有一个初步的认识,从思想上完成由“要我学”、“要我做”转变为“我要学”、“我要做”。 2.2 优化选题模式,着力突出选题的科学性和工程应用型方向 选题是完成毕业设计(论文)至关重要的一步,应紧扣专业培养目标,以设计型和实用型选题为主,减少综述性题目,导师与学生间双向选择,尽可能体现专业性、实践性。优化选题模式,应考虑以下几个结合: 1)与专业人才培养方向相结合:高职电子信息类专业培养目标是工程应用型人才,所以选题要围绕工程应用方向展开,其主要内容应包括现场调研、方案比较、电子元器件选择、实施方案、课题模拟、实际制作及最终结论等方面。毕业设计的过程也是学生岗位基本能力训练的过程。如果选题不当或跨度太大,既达不到训练目的也不利于专业建设,所以选题也要结合高职学生的个体特长、兴趣及所具备的专业理论水平、实践操作能力。 2)与企业生产实际需要相结合:毕业设计关系到学生专业能力的培养,选题应尽可能结合生产企业的实际需要,促进产、学、研的有机结合,增强毕业设计课题的实际应用价值。因此可与合作企业专家共同探讨并开展课题设计,面向电子信息产业一线,设计切实可行的电子加工工艺方案,调动学生毕业设计的积极性和创造性,增强他们的责任感和紧迫感。 3)与学生兴趣相结合,因材施教:兴趣是最好的老师,学生作为毕业设计的主体,被动选题模式难以满足其个性需求。因此电子信息类课题设计应本着因材施教的原则,从学生实际水平出发来安排,既要保证一定量和质的要求,使学生在深度、难度等方面在规定时间内能够完成,同时又要注意突出学生的主体地位,鼓励学生有所创新,尤其要满足那些思维活跃、独立思考能力较强的毕业生个性发展。 2.3 规范毕业设计流程,加强毕业设计(论文)教学的过程管理 高职电子信息类专业毕业设计的一般流程是:确定选题与分析任务书、现场调研、收集文献资料、毕业实习、毕业设计、电路图印制仿真、撰写毕业设计说明书、答辩和成绩评定,历时近多半个学期。其中每个环节的学生完成情况、导师的设计指导意见,都直接影响毕业设计(论文)的质量,为此,有必要实施全过程质量监控。 1)精心拟定毕业设计题目,明确任务要求:一般由指导教师根据专业教学计划和专业培养目标,结合学生实际拟定毕业设计题目,或由导师根据生产企业实际加工中需要解决的问题确定毕业设计题目,下达设计任务书。也可由学生在符合专业要求的情况下,根据毕业实习岗位、就业单位的岗位工种实际,提出自己的设想, 在教师的指导下共同商定课题,确定设计工作任务。指导教师下达的毕业设计任务书,应明确本课题设计的具体要求及要解决的侧重点问题,并按时间安排阶段性工作任务,以加强对学生的检查、考核和指导。 2)严把开题报告质量,切实提高学生调研、资料分析及文献检索能力:开题报告要求学生通过现场调研,分析设计目标及实现目标要解决问题的性质与特点,解决问题途径与技术关键,围绕设计题目、设计任务书的要求来收集文献资料。电子信息类毕业设计涉及的资料众多,如电子加工工艺、电气设备、电气技术标准等方面,但最重要的是电子电气类设计规范资料。因此,要求学生能够对这些文献资料进行归纳分析,写出文献综述,作出毕业设计的整体架构,并合理安排时间进度,经导师审核提出相关建议或意见。 3) 加强指导,落实质量监控措施,保证毕业设计教学的有序高效运行:发挥院系毕业设计工作小组管理目标明确、内容具体、途径多样、反馈快捷的优势,落实毕业设计(论文)教学运行管理的具体措施,突出对实施素质教育、服从培养目标、课题与专业相关性、选题原则的符合性、毕业设计(论文)指导进程、学生学风及工作进程等方面进行全过程管理,并选派督导人员进行中期检查。中期考核的目的主要是考查学生毕业设计(论文)的进展情况,及时发现存在问题,分析原因,提出指导意见。检查内容主要包括: 毕业设计(论文)文件是否齐全(任务书、指导书、设计方案、毕业实纲等),开题报告的完成情况及指导教师评语,《毕业设计过程记录表》内相关内容的完成情况,课题选择是否满足教学基本要求,是否符合专业培养目标,与毕业设计(论文)课题选择原则是否一致,课题进展(是否按原计划进行)及已完成部分质量情况,指导教师对学生辅导情况及下阶段工作意见和建议,学生出勤及精力投入情况,毕业设计过程中教、学双方遇到问题和困难等情况。 4)明晰职责,严格考核,科学评定毕业设计成绩:评审、答辩是毕业设计(论文)教学的最后一个环节,是全面检查和评估毕业设计质量的重要手段,严格规范的评审、答辩程序将有利于学生树立良好的学风,促进学生认真做好毕业设计。评审、答辩要明晰权责,切实做到各司其职,各负其责,严格考核过程,考核必须经过“审阅”、“评阅”、“答辩”三个环节。学生在答辩前要准备好答辩提纲,提纲中应包括选题的背景和意义、研究问题的提出、技术路线和内容框架、研究方法、数据来源、主要观点和创新之处等;应熟悉自己的设计要领、报告论点和相关知识,以便在答辩老师提问时准确详实的作答;要仔细审查设计报告中出现的模糊不清的文字,仔细斟酌,务必做到心中有数。在答辩时应准备充分,按答辩规定程序进行,指导教师应就学生的设计目标,设计成果、论文内容、方法、结论等提出问题并给出建议和意见。根据高职教育人才培养目标,答辩小组应重点从毕业设计(论文)的创新型、科学性及实际应用价值;毕业设计(论文)的格式规范、撰写水平及工作量;答辩中自述及回答问题情况等方面,参照考核标准给出公平客观的成绩评价。 2.4 创新指导模式,注重独立科研和工作能力培养 提高毕业设计(论文)质量的根本目标依然是通过毕业设计教学过程,使学生懂得怎样综合运用所学的专业知识,提高设计应用能力,达到技术技能型人才的基本要求。为此,需要在指导模式上不断探索和创新。 1)调整教学计划,将毕业设计提前安排:高职的最后一学期,学生要花费大量的精力去找工作,忙于招聘,存在着没心思搞毕业设计,以至流于形式的现实问题。为此,适当调整教学计划,将毕业设计在第四学期末安排一部分,例如设计前的实践、参观,召开毕业设计会,布置设计任务,确定研究对象和设计题目等,要求学生的毕业设计在第五学期基本完成,有效避开学生就业面试应聘期,确保毕业设计的顺利进行。 2)结合高职特点,调整毕业设计要求,探索、创新指导模式:毕业设计是高职学生在校学习的最后一个环节,针对职业院校特点,结合专业培养目标,适当的调整毕业设计(论文)要求,突出培养学生解决实际问题的能力,采取灵活的毕业设计模式,将理论、实践教学进一步有机的结合,改变高职毕业设计流于形式的现状。同时,学生可得到更加接近生产实际的综合训练,将高职毕业生的技术技能水平提升一个台阶。 为此,应鼓励指导教师避免生搬硬套本科生毕业设计(论文)指导和教学方法,以高职教育目标是将学生培养成掌握必备的专业理论知识,具有较强实践能力的技术技能型人才为出发点,毕业设计是训练学生掌握工程技术、培养学生工程理念的重要环节为施教理念,积极探索、研究适合高职学生特点的各种毕业设计(论文)指导模式。如:基于项目驱动的高职毕业设计教学指导模式改革、基于工作工程的高职毕业设计指导教学模式改革等。 电子信息毕业论文:提高电子信息类专业毕业设计质量的建议 摘 要 毕业设计是对大学最重要的实践教学环节,其质量的高低反映了高校的教学水平。近年来由于高校扩招、就业压力的影响,导致毕业设计质量下降。本文结合自己的教学实践,建议通过合理设置课程体系,优化教学内容,灵活调整毕业设计时间和模式等方面提高电子信息类专业毕业设计的质量,以适应信息社会的需要。 关键词 电子信息 毕业设计 工程实践 课程体系 应用型本科院校电子信息类专业的毕业设计一般要求学生独立完成课题的方案设计、电路设计、原理图与PCB图设计、实物制作与调试、撰写论文以及答辩等多个环节,是对电子信息类毕业生工程实践技能和科学研究能力的综合考核。但是,近年来由于高校扩招和生源质量的下降,以及毕业生就业压力增大的影响,导致电子信息类专业毕业论文(设计)的质量出现明显的下降。因此,如何提高毕业设计(论文)的质量已成为高校教学改革研究的一个重要课题。 1 毕业论文(设计)中的主要问题 1.1 学生缺乏工程实践能力 我校工程实践教育中始终存在着“重理论、轻实践”的认识倾向,忽视了大学生实践能力的培养,因此学生在做毕业设计时,有的不会做方案设计;有的缺乏研究思路和方法;有的仪器操作不熟练,不会排除在实物制作与调试中遇到的故障和问题,导致实物没调试成功;这些极大地挫伤了学生的积极性,影响了毕业设计的质量。 1.2 学生投入的时间、精力严重不足 我校的毕业设计安排在第8学期的1~16周,正是企事业单位招聘的高峰时刻,由于如今经济转型,大学生就业压力巨大,寻找一个好单位,需要花费大量的时间去参加招聘会和面试,如果面试成功,用人单位希望学生马上顶岗实习,使得学生在毕业设计中实际投入的时间和精力不足,当然还有极少数学生忙于补考等遗留问题的解决也牵扯了大量的精力,影响了毕业设计的质量。 1.3 学生对毕业设计认识上有误区 我校大多数学生认为毕设对寻找工作单位没有影响,同时认为毕业设计总是可以通过的,没有将毕业设计看成是大学实践活动中最重要的综合实习,是对自己工程实践能力和创新能力的培养,是自己清晰了解设计过程的学习,是自己论文撰写能力的培养,对自己在以后的实际工作中尽快适应社会,影响巨大。 2 提高毕业论文(设计)的措施和建议 2.1 合理设置课程体系,优化教学内容 我校作为应用型本科院校,为培养学生的工程实践能力,对人才培养方案和教学大纲进行了修改,突出学生实践能力的培养,使学生有进行系统设计、实验分析和数据处理的能力。课程体系改革中进行了如下修改:(1)将课程体系分为公共基础课、专业基础课、专业必修课、专业选修课、实践教学五个模块。(2)重视专业基础课程平台建设,对电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术等教学内容优化,主要强调电路理论的基本理论和概念,电子器件的外部特性,突出实践运用,加强实验教学,在实验性教学中增加设计性实验。(3)对一些实践性较强的课程,如单片机,将其由专业基础课调整为选修课,考核方式为项目设计,突出学生的实践能力。(4)针对应用型本科的特点,调整专业选修课程内容,突出实践运用,将一些理论性较强的选修课进行调整,如模式识别、图像处理等,调整为射频电路及CAD技术、FPGA通信设计基础、ARM原理与应用等。(5)优化实践教学内容,增加了电子技术课程设计,专业实践课程体系更加合理有序,符合认知规律,学生在一、二年级注重专业基础训练,培养学生的仪器操作能力和建立基本的系统概念,掌握基本的设计流程和动手制作实物的能力;三、四年级则是专业工程设计的培养,使学生具备独立设计一个完整电子系统的能力。(6)为提高学生实践能力,建立实验室开放机制,电子工艺实验室全天开放,学生自主管理,其他专业实验室由学生申请,系部批准后对申请学生开放,尽可能提供实验室给学生使用,提高学生的工程实践能力。(7)改革教学方法和教学手段,在课堂教学和实验教学中引入仿真工具和软件,如MATLAB,MULTISIM,PROTELL等。尤其是单片机教学采用CDIO模式取得了较好的效果。(8)校企合作,与企业合建实验室,如与TI公司合建单片机实验室,将最新的电子技术引入教学中;并设立大学生创业创新基地,鼓励大学生自主学习、探索和开展科研活动。(9)开设科技讲座,扩展学生的知识面,激发学生的创新意识和兴趣。 2.2 对毕业论文(设计)的时间、模式进行调整 (1)由具有中级职称以上的有责任心的中青年教师组成毕业论文(设计)选题小组和指导小组,对选题的综合性、实用性、创新性和时效性进行评价和筛选,强调选题以设计类题目为主,要求软硬件相结合。(2)学生的选题时间可灵活调整,我校鼓励学生参加各种学科竞赛。如大学生电子设计竞赛,在做毕业设计时可选取与学科竞赛相近的题目;参加飞思卡尔的可选取智能车的题目;还有一些学生可在第6学期单片机实践时就选取自己感兴趣的题目作为选题,如有学生在单片机实习时做的是电子抢答器,毕设时做的是无线抢答器,学生完成得非常好。(3)对学生加强教育,认真开好毕业设计动员大会,提高学生的主观能动性,毕业设计是一个自主学习、实践、探索和创新的过程,是学生参加实际工作的一个预演,对学生很重要,消除学生的认识误区,提高学生的积极性。(4)严格毕业论文(设计)考核制度,对在毕业设计中期检查中不合格的给予警告,如在毕业设计中确实不合格的要求二次答辩,二次答辩还不合格的则毕业设计判定不合格。 3 总结 近年来我校通过不断地探索和调研,借鉴其他学校的一些经验并结合本校的实际情况,科学设置课程体系,优化突出应用型教学内容,合理安排毕设时间和组织机构,整合学校实验室教学资源,与企业合建实验室,充分调动学生的主观能动性,达到提高毕业设计质量的目的,从实施的效果来看,已初步扭转质量下滑的趋势。 电子信息毕业论文:电子信息工程技术专业基于工学结合的毕业设计模式探讨 摘要:针对电子信息工程技术专业在传统毕业设计过程中存在的不足,对目前人才培养方案中工学结合的实施方式进行了研究,提出基于工学结合的毕业设计模式,并对此模式的优点进行阐述,实行此种毕业设计模式能较好解决目前人才培养中的实际问题。 关键词:毕业设计;工学结合;校企合作;高端技能型人才培养 学生高考后填报志愿选择院校时,对所报考的学院专业是否好就业这个因素越来越关注。对于高等职业教育而言,就业质量是大学生培养质量的最主要的社会评价指标。如何更好地将人才培养与就业相结合,成为各大院校人才培养方案改革的重点,目前很多高等职业院校开始实行“2+1”人才培养模式,前两年在学校进行专业基础、基本技能、专业技能培养,再用一年时间到企业实践提高职业技能,目的是为了更好地使学生与岗位融合。在整个最后一年的实习实践过程中,实施过程往往是先进行实习后进行毕业设计。这样的实施模式使得毕业设计与就业岗位的贴近度低,内容轻技能、重理论;选题陈旧,理论性题目较多,脱离培养目标,学生的创新能力无法得到锻炼;综合应用课题较少,基本与实践无法结合;与市场偏离较大,经济效益更不可能实现。所以最后一学年的实践实施过程必须改革,实施基于工学结合的毕业设计模式能有效地解决目前存在的这些问题。 1 基于工学结合的毕业设计模式实施的优点 1.1 基于工学结合的毕业设计模式能提供丰富软硬件资源 随着高职教育的不断扩招,校内实验、实训、毕业设计等所需要的硬件条件,不能完全满足学生电子专业学生毕业设计的需求,仅仅停留在查找资料、撰写论文的层面,无法体现人才培养的目标。通过校企合作建立实习基地,进行工学结合等实习,利用企业的项目实验室、电子产品制作设备、测试设备等硬件设施,使学生能较高质量的完成人才培养方案中的各个环节。通过前两个学年的学习学生已经具备了一定的专业能力,能够为企业解决一定的电子产品生产工艺、技术、管理等问题,利用毕业设计的完成将这些解决的问题进行实现。企业通过基于工学结合的毕业设计找寻自己所需要的技术成果,得到企业利益;学生通过基于工学结合的毕业设计充分利用企业资源,了解行业特点、现状和发展前景,明确人才需求,获取能力和自信,拓展就业渠道。 1.2 基于工学结合的毕业设计模式能增加与岗位的贴近度 将“工学结合”与毕业设计组合实施,通过毕业设计课题引导使学生在工学结合过程中,了解电子信息企业的组织结构、管理模式、产品开发过程、生产工艺流程等。依据企业实际生产情况,将信息、技术进行加工、整合,通过自己的再创作完成一篇有质量的毕业设计。提早熟悉工作岗位要求,将理论转化成实际工作能力,经过长时间的企业实践,在走出校门前就得到企业岗位锻炼,使学生及早接触电子信息产业,增强了就业信心,提高学生的就业竞争力。 1.3 基于工学结合的毕业设计模式能促进学生创新能力突破 毕业设计选题应满足学生志趣和研究能力,部分专业素质能力较高的学生,在企业工学结合过程中,从企业最需要的发展方向中选择合适的课题进行研究,也可以使用各级技能大赛的题目作为毕业设计题目。利用实习企业的现有软硬件资源,结合企业现有产品,完成论文的同时又能实现大赛作品的设计。通过设计能较系统地掌握电子系统设计过程,从选题、立项、方案研讨、电路设计、实现、装配过程、系统调试、总结报告等全过程的所有环节,充分发挥学生的能动性和创造性。 因企业参与毕业设计选题,所以既省掉了选题调研考察的过程,又保证了毕业设计内容与市场需求的密切联系,同时校内指导教师根据学生的专长和能力水平,在毕业设计内容中添加行业优先发展、迫切需要的最新元素,引导学生进行创新。 在这种结合的实施过程中,不但是对本专业实践教学体系改革的促进,也全面提升了学生的动手能力和创新能力。通过对毕业设计的指导也能提升专业教师整体素质,促进本专业教学团队的建设。 1.4 基于工学结合的毕业设计模式能实质促进学生就业 学生进入企业工学结合被安排在不同的岗位上,通过师傅或技术人员的指导,了解岗位技能,其中就包含电子信息产品生产的各个环节。通过基于工学结合的毕业设计模式的实施,有的企业发现表现好的学生就会提供合适的岗位进行留用,工学结合的岗位就成了学生就业的第一个岗位。基于工学结合的毕业设计的实施,有利于企业岗位职业能力培训,满足企业对人才的考察需求。同时使学生在基于工学结合的毕业设计中,对自己的专业知识查缺补漏,提升自己的专业素质、职业素质等综合素质。 1.5 基于工学结合的毕业设计模式实现校企双赢 基于工学结合的毕业设计模式的实施,能有效的解决毕业设计教学工作中理论与实践相脱离的问题,并且是产学研三者互补而又有机融合在一起的一种有效的提高毕业设计质量的培养模式。通过基于工学结合的毕业设计模式在企业中的实施,无论是毕业设计的课题选择、方案设计、确定研究思路,还是评定毕业设计成果都要合作各方的积极参与,最终做到“真题实做、校企融合、共同指导、重技能、重创新、得效益”。 2 基于工学结合的毕业设计模式实施的注意事项 2.1 提高学生对基于工学结合的毕业设计模式的认识水平 最后一学年学生会积极寻找实习企业,主要是为毕业后就业做好准备。在企业实习开始后许多学生都不能很认真的完成毕业设计,大多从网络等途径找寻相关资料,使用ctrl+c和 ctrl+v进行复制粘贴,对复制的内容根本不进行任何的整理、分析和消化。课题选择上,出现很多相近、类似的题目,导致有的学生稍微修改下别人的设计就能蒙混过关,但在毕业答辩的时候对自己的毕业设计却是一问三不知。如此的毕业设计必定无法实现专业技能人才的培养。 2.2 指导教师对学生毕业设计的宏观指导作用 基于工学结合的毕业设计模式实施过程中,采用“双导师制”,由学校和企业各派一名指导老师,校内指导老师主要负责设计的规范管理和总体脉络要求的把握,校外指导教师主要侧重对设计中技术性问题的指导。指导教师要明确职责,具有较高责任意识,按要求完成管理和指导任务。毕业设计实施过程中,要奖罚分明,对于不能按时完成任务的学生进行成绩扣分处理,对于设计制作较好的学生给予一定分值奖励。 2.3 稳定的校外实习基地是基于工学结合的毕业设计模式实施的前提 建立稳定的校外合作实习基地,保障学生的实习就业,在此基础上实施基于工学结合的毕业设计模式。校外实习基地与一般的合作企业不同,基地不仅要能根据人才培养目标为学生创造实习环境和安排任务,而且要保障实施畅通。实习基地企业的选择,针对电子信息工程技术专业特点,选择具有较完善生产、设计、开发能力的大中型企业,通过基于工学结合的毕业设计模式的实施为企业创造财富的同时,拓宽学生的就业渠道,提升专业品牌效应,实现合作双赢。 3 结束语 电子信息工程技术专业毕业设计是一项学习、实践、应用与创新相结合的重要教学环节,更是培养学生研究、探索、创新能力的重要过程。毕业设计质量的优劣影响就业企业对学生的印象,直接决定了学生毕业后的工作能力。学生在工学结合过程中完成毕业设计,而毕业设计的成果又可以反过来丰富工学结合的内容,高质量的毕业设计课题又给了实习企业满意的考察依据。基于工学结合的毕业设计模式的实施,即能保证毕业设计的质量,又能实现学生顺利就业,有机结合互相兼顾。 电子信息毕业论文:Matlab在电子信息类专业毕业设计中的应用 摘要:Matlab在科学计算和数据可视化领域有着举足轻重的地位,被广泛地应用于科学计算、控制系统、信息处理等领域的分析、仿真和设计工作。分析了Matlab在电子信息工程本科毕业设计应用中的优点和不足,最后以图像处理中的应用为例,说明学生通过编写和调用Matlab函数实现对指纹图像的识别。 关键词:Matlab;毕业设计;图像处理 本科毕业设计是对大学生四年学习成果的一个检阅,也是考查学生在系统掌握专业知识、技术及平时教学训练的基础上,按照规范化的设计研究程序与方法所进行的教学活动,其目的是培养学生综合运用所学的知识提出问题、分析问题和解决问题的能力。而电子信息类专业的很多主干课程普遍存在起点高、难度大、理论性和实践性强、有大量的公式和理论推导等特点,导致了在毕业设计教学环节中老师的“教”和学生的“学”也面临着很大的困难,使得学生完成的毕业设计质量不高,教学效果差。此外,随着本科教育招生比例日渐增高,越来越多的人进入大学进行学习和研究,这对于提高国民的整体素质有着积极的作用;但是由于教育资源、教学条件并没有同比例地增加,学生除了课堂学习,动手实践的机会反而降低了。究其根本原因是硬件成本过高,学生数量过多,设备损耗严重,同时,硬件设备更新速度较慢,通常使用年限少则五六年,多则十多年,同样无法适应当今社会科学技术迅猛发展所带来的知识不断更新的需要。综上所述,当今教育应该采用多样化的方式,在重视理论学习,硬件实验的基础上,还要引进其他的教学手段。目前,被高校越来越认同的虚拟仪器、工程应用软件在大学教育中扮演着越来越重要的角色。而Matlab(Matrix Laboratory,矩阵实验室)就是这些应用工具中的佼佼者。 Matlab是目前使用最为广泛的工程应用软件,具有强大的矩阵运算和操作功能,处理矩阵之类的问题具有明显优势,而图像、语音等信号都以矩阵形式存储于计算机中,因此Matlab非常适合于各种信号的处理和仿真,能将枯燥的理论推导转化为立竿见影的实际操作,在毕业设计环节中能发挥巨大的作用,有效地提高了教学质量。 一、Matlab的特点与功能 20世纪80年代初,Matlab由Mathworks公司推向市场。从最初的4.0版本到现在的7.0版本,Matlab以其强大的功能不断发展的姿态,覆盖了越来越多的专业领域。Matlab推出了特色鲜明的工具箱,几乎每个专业都可以从Matlab中找到属于自己工具箱。在欧美高等院校,Matlab从诞生之日起,就已经成为一种基本的教学工具,是攻读学位的学生必须掌握的基本技能。随着我国教育事业的发展,Matlab被越来越多的学生所熟悉和掌握。 Matlab拥有简单易学的程序语言、可靠的数值和符号运算能力、强大的图形和可视化功能以及为数众多的应用工具包(Toolbox)等显著特点,下面分别予以简单介绍。 1.Matlab语言 Matlab作为高级应用软件有它自己的编程语言,即Matlab语言。Matlab语言是一种以矩阵运算为基础的交互式程序语言。它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似,简单易学。此外,它集成度高,使用方便,输入简捷,运算高效,内容丰富,并且很容易由用户自行扩展。 2.数值和符号计算功能 Matlab的数值计算功能包括:矩阵的创建和赋值,数值矩阵代数、乘方运算和分解,数组运算,矩阵操作,多项式和有理式运算,数据统计分析、查分和数值导数,用于求积分、优化和微分方程的数值解的功能函数等。 3.图形和数据可视化功能 Matlab语言提供了一套功能强大的绘图命令,这些命令可以根据输入的数据自动完成图形的绘制,为计算过程和结果可视化提供了极佳的手段。在图形的绘制过程中,用户可选择多种类型的绘图,可以完成对图形加标号、加标题或画上网格标线,可设置不同颜色、线性、视角等功能。此外针对不同类型的绘图需要,Matlab给出了四种类型的绘图命令:二维图形的绘图命令、三维图形的绘图命令、特殊绘图命令和图形管理命令,用户可以根据需要,灵活地调用。图1所示为用Matlab对单个向量x画图,通过调用画图函数就可快速完成。 二、Matlab在电子信息类专业毕业设计中的应用 Matlab为从事不同领域研究工作的用户提供了许多非常有用的工具箱,如信号处理工具箱(Signal Processing Toolbox)、图像处理工具箱(Image Processing Toolbox)、通信工具箱(Communications Toolbox)等。这些工具箱是由各个领域的专家开发出来的,合理地应用这些工具箱能把学生从复杂的编程中解放出来,有更多的精力分析和比较各种处理方法,提高学习效率。另一方面,Matlab程序运行速度慢、移植能力弱、不适合工程应用的开发。 电子信息毕业论文:提高地方高校电子信息工程专业毕业设计质量的若干举措 [摘要] 毕业设计是理工科大学生对四年所学知识的综合运用,毕业设计的质量是学校教学质量的直接表现,理工科大学必须不断提高学生毕业设计质量。本文从地方高校电子信息工程专业培养目的和课程特点出发,对毕业设计的选题、研究方法设计、实施过程的操作性,以及最终的答辩等方面进行讨论,提出一些提高地方高校电子信息工程专业毕业设计质量举措。 [关键词] 毕业设计 电子信息工程专业 提高措施 地方高校 毕业设计是大学教育教学中一个比较关键的环节,如同铸剑师在宝剑成型后淬火这道工序,淬火的好与坏直接关系到宝剑的品质,毕业设计质量的高低直接关系到学校的培养质量。毕业设计的质量是毕业生运用所学基础知识和专业知识的直接反映,也是学生能力的外在表现,同时也是大学生体现自己实践技能的绝佳场所。理工科大学生在实施毕业设计的整个过程其实就是学生对大学期间所学基础知识、专业知识的全面总结运用的过程;更是一种深化学习,将书本知识升华的一个过程。根据教育主管部门规定大学毕业设计也是学校考核学生学习情况的最后一道关,是学生能否毕业和能否获得学位的最后认定依据。 高等教育人才培养中说明了电子信息工程专业毕业设计的目的。细致分析,目的有三:第一,培养大学严谨地进行科学实验研究的态度,进行科学实验研究时一定要一丝不苟、严谨推理、认真负责;第二,鼓励大学生积极投身科学实践研究,大胆运用所学知识科学的进行实践设计与研究,勇于实践、勇于探索;第三,培养运用所学知识的能力,做到学有所用,在毕业设计中要善于运用所学之知识解决遇到的实际问题,使学生在实施毕业设计中获得从事本专业工程技术人员必须的专业能力。 本研究从毕业设计的选题、研究方法设计、实施过程的操作性以及最终的答辩等方面进行讨论,提出一些提高地方高校电子信息工程专业毕业设计质量举措。 一、电子信息工程专业毕业设计选题存在的问题及提高质量的举措 1.毕业设计选题存在的问题 第一,选题重视程度不够,随意性大。选题是进行科学研究的第一步,同时也是科学研究最为关键的一步,可以说好的选题是成功研究大门,选好了研究方向、确定了研究题目说明就进对了大门,经过科学的实施一般都能成功,因此,在进行科学研究是必须高度重视选题。通过调查发现有相当一部分电子信息工程专业毕业设计题目根本不符合本专业的基本教学要求,缺乏必要的论证,与大学生的培养目标有一定的差距。在深入调查后发现,造成这种情况的原因有两个:其一,毕业生的毕业设计题目完全由自己确定,指导教师根本没有参与选题的指导和选题的论证,学生由于能力和经历等方面的不足造成了部分选题的不合适;其二,学校在毕业设计控制方面的政策缺失或不健全导致学生选题的不恰当。 第二,选题过大,可操作性不强。这类毕业设计的选题可以说是一类失败的选题,整体看来就是虎头蛇尾。由于大学毕业设计有时间限制,必须在规定的时间里完成规定的任务,否则即认定为失败,有的毕业设计大学生根本没有能力在完成毕业设计的时间内完成,导致毕业生在最后的毕业答辩中非常被动。因此,毕业设计选题要注意题目的宽度和深度,保证在规定的时间内顺利完成既定的研究任务。 第三,选题重复率偏高,抄袭情况严重。计算机与网络的普及为科学研究提供了便力的条件,加速了信息的流通与交流,有利于科学研究的发展;同时也带来了一些负面效应,一般研究者不愿自己动手进行创作、抄袭变得更为简单等等。通过调查发现同一学校的不同年级的电子信息工程专业毕业设计的题目会发生重题情况,不同院校间同一年级或不同年级间的电子信息工程专业毕业设计也会发生重题现象,有些重题是无意的、有些重题却是有意的。有意或者无意的重题我们都应该尽量避免。 2.提高毕业设计质量的举措 第一,分析专业特点,确定研究方向。从电子信息工程专业的培养要求和学科特点来看,本专业毕业设计选题应该从以下几方面实施研究:其一,理论研究型;其二,电路设计型;其三,计算机科学等类型。 第二,立足专业,从实用角度出发。我们电子信息工程专业的研究最终是为人们生产生活服务的,因此我们必须立足这一点。选题尽量做到与实际相结合,使毕业设计尽可能形成一个有实用价值的成果。鼓励我们的毕业生在毕业设计中将一些新技术、新工艺、新方法应用于生产实际中。 二、电子信息工程专业毕业设计研究方法选择存在的问题及提高质量的举措 在进行科学研究时研究方法是获得成功的梯子,只有选对了研究方法,才能从爬上科学研究成功的大楼。所以,在进行科学研究时一定要合理选择研究方法,注意多种方法的综合运用,更要灵活运用。对历届电子信息工程专业毕业学生的毕业设计研究后发现有两成的学生在毕业设计中只选择了一种主要的研究方法,这对于相对有一定研究难度的学位毕业设计不太合适,不能很好的解决研究中所遇到的全部问题。 笔者认为毕业生在完成毕业设计时应该根据研究的具体需要有针对性的选择两种或两种以上主要研究方法。对于研究背景与研究进展必须采用文献资料进行分析,对于研究的论证部分一般应该采用访谈法或者是调查法,对于研究的实质部分一般应该采用实验、数理统计、逻辑推理等方法。 三、电子信息工程专业毕业生答辩过程存在的问题及提高质量的举措 毕业设计答辩是毕业生展示自己研究成果的一种重要方法。对于即将走入社会的大学生而言毕业答辩是进行自我综合能力历练的绝佳机会,每一位大学毕业生都应该满怀信心的积极面对、认真细致地做好答辩准备。在调查中发现有些毕业设计做的非常好,但是设计者不能很好的表达出设计的主旨、关键环节、创新点等内容,这说明学生在平时缺乏这方面的训练。 四、结束语 全面提高电子信息工程专业毕业设计质量的具体措施应该从对毕业设计的选题、研究方法设计、实施过程的操作性以及最终的答辩等方面进行提高。学校教务部门还应该完善相关的规章制度,积极落实必要的监控过程,从管理上规范毕业设计的操作程序。多管齐下,相信电子信息工程专业毕业设计的质量一定会有大幅度的提升。 电子信息毕业论文:浅析民办高校电子信息类毕业设计(论文)改革 摘 要 民办院校面对其培养特点和学生就业压力大等因素必须对大四阶段的毕业设计进行相应的改革。重视题目申报环节,转换选题模式、加大过程管理,提高平时成绩的比例,同时辅以相应的激励措施,增强教师和学生的主观能动性,能够保证本科毕业设计(论文)的质量。 关键词 毕业设计(论文) 题目申报 选题模式 过程管理 毕业设计(论文)是一项衡量学生对四年来所学专业知识的一个综合性考察环节,是体现教师业务能力,学生知识运用能力的重要阶段。作为民办高校,对本科的毕业设计环节也予以了重视,但也只是照搬许多公办院校模式,结果没有凸现民办本科培养的特点,再加上就业压力大,使学生对毕业设计环节不够重视。针对这些问题,有必要从提高毕业生和辅导教师的工作积极性出发,对现有的毕业设计模式进行改革。 1 目前的现状 (1)题目申报;(2)选题;(3)动员大会;(4)见面。以上几点看似很全面,但在各个环节上却考虑不够全面。主要表现在:题目申报时部分内容不足以体现学生的应用能力;选题带有强制性在里面,没有考虑到学生的兴趣;动员大会没有起到动员目的而是走形式。总之,学生的积极性没有调动起来,教师的责任心也没有得到提高。鉴于以上现状,本文旨在各方面提出改革。 2 改进措施 合理利用民办院校有兼职教师的优势,发挥他们的实际工程应用能力,要求毕业设计具有专业性、实践性、可行性、创新性等方面的特点,学院制定积极有效的激励措施,提高学生和教师的积极性和主动性。 2.1 申报题目 电子信息类毕业设计的题目大体可分为三类:工程型、科研型和理论型。针对民办院校应用性的培养模式,对于纯理论型的题目应一律不许申报。其中题目申报类型可以包括: (1)鉴于本校电子竞赛的优势,可以将大赛中的内容进行延伸由暑假已参加大赛的学生自主选题。(2)根据教师科研课题的分支,拟定题目。(3)对电子信息类专业还可以根据其自身专业的性质,加强学生对EDA技术的掌握和熟练应用,教师可以提供相应电子系统的设计和仿真的题目。 2.2 选题环节 (1)选题模式。据统计,目前许多高校的毕业设计环节都存在选题不当的现象。就选题模式来说,大部分高校主要采用以教师选题为主、学生选题为辅的传统选题方式。这种模式可以发挥教师的优势,但没有考虑学生的兴趣,脱离学生的主观愿望和客观实习条件,使学生不能或不愿积极主动地学习。因此,在选题环节,应充分体现学生为中心的原则,以充分调动学生积极性为前提。可以把教师所拟题目按类型分类,进而根据学生的兴趣让学生自己来选题。同时学生也可以根据平时授课过程中各教师的研究方向结合自己的特长,自选题目。(2)选题时间。尽早将题目告知学生让学生可以尽早了解设计内容。(3)选择原则。在以往选择过程中,有部分教师带8-12人,弊端很多,如教师管不过来,学生应付较多,论文质量很差等。因此,在选题时,每个教师最好控制在4个学生左右,最多6人。 2.3 管理措施 加强过程控制可以提高自觉性和主动性,杜绝抄袭。为了进一步加大毕业设计改革的力度,必须加大中间环节的督促与检查,增加相应的激励制度。主要表现在: (1)加大对指导教师的监督与激励。目前学院对毕业设计的检查工作通常都是针对学生的,对指导教师的检查相对薄弱。要保证毕业设计质量,必须加大对指导教师的监督,包括:工作态度,责任心,与学生见面辅导的次数和学生对指导教师的评价等。在分院进行中期检查时应让辅导教师对所带学生的进度及存在问题及时给予综述和阐述,并将其存档,在毕业设计结束时将其作为评价教师工作量的一项重要指标,这样对教师的责任心和教学水平都是一种促进。 (2)加大对学生的监督与指导。毕业设计的主要参与者是学生,所以加大对学生的监督与指导是很关键的。首先学生应第一时间向指导教师提供其联系方式,包括电话、QQ、电子邮件等及时、快速地将设计中遇到的问题与老师进行探讨。同时,尽可能地保证见面辅导,将这两种方式结合起来使用才能更加适应当前毕业生的实际情况。通过对学生和教师进行问题探讨次数和提出问题质量进行记录和评价,可以提高并督促毕业生高度重视毕业设计,同时也可作为成绩评判的参考依据。 (3)提高平时成绩在毕业设计成绩中所占比例。重视并强调平时成绩的重要性可以大大提高学生对毕业设计的态度。 目前我院毕业设计成绩的评定是按照指导教师、评阅教师、软硬件验收和答辩小组等四部分组成,其比例分配是3:2:2:3。这样的组织方法基本上能够保证毕业设计结果的客观性和公正性,又能够对过程进行监控,分布还算合理,但仍然存在一个普遍性的问题,即对学生中期检查和指导教师中期或设计后期阶段所提交的学生设计过程中学习态度等方面没有被体现出来,而且作为电子信息类等工科学生来说,软硬件验收阶段很能反映出来学生平时的学习过程,其所占比例较小,这样的评分标准对工作态度的激励性是不足的。同时在执行时发现学生对此验收环节不够认真,有应付的想法,这些都应在成绩比例中有体现。 提高平时成绩和中期检查成绩的比例可以使毕业生养成定期总结和阶段性小结的良好的惯,能够及时发现学习过程中的问题,及时积极地予以反馈和改正。还能够有效与指导教师进行交流,方便教师及时调整阶段性目标和工作方法。这样可以有助于提高毕业设计的质量。同时还可以建立形式多样的成绩评价体系,来提高学生对其的重视度,如可以用学生在论文设计过程中发表的论文或产品等材料替代毕业设计(论文)。 3 总结 鉴于毕业生就业压力大,改革目前的毕业设计模式,重视题目申报环节,转换选题模式、加大过程管理,提高平时成绩的比例可以满足当前大学生大四毕业设计阶段的需要,通过检查辅导记录、教师综述及学生评价等手段提高教师的责任感。同时辅以相应的激励措施,增强教师和学生的主观能动性、积极性和责任心,使学生能够很好地处理毕业设计与就业之间的关系,保证本科毕业设计(论文)的质量。 电子信息毕业论文:有关电子信息工程的现代化技术探究 随着我国科研力度的增大,我国科学技术得到了较快的发展,尤其是最近几年,电子信息工程技术的发展速度尤为快,在实际生活中的应用也比较广泛,已经给我国人民的生活带来了巨大的变化,对我国企业的经济发展也做出了重要贡献。但是从总体上来看,我国电子信息工程的现代化技术发展时间并不长,能够取得现在的实际效果可见我国现代技术发展速度之快。 关键词:电子信息工程 现代化技术 探究 电子信息工程在实际生活中的应用效果正在被人们普遍接受着,人们的工作生活也因为电子信息工程的存在实现了自动化、智能化,为我国社会进步做出了重要贡献。信息化的良好发展就为我们带来了信息工程这个产物,其完美的实现了信息技术和电子技术的结合,但是,社会经济的现代化发展也客观上要求电子信息工程实现现代化。 1 电子信息工程简论 电子信息工程已经成为了现代社会发展所不可缺少的媒介,基于对电子信息工程的发展和应用,电子信息产业的发展也为我国经济的发展做出了重要贡献,因此,在未来的社会经济发展中,电子信息工程发展现状远远不能够满足社会发展需要,因此,要积极推动电子信息工程实现现代化。 电子信息工程是“通过使用网络等现代的信息技术达到对电子信息的控制及处理的一种科学。”电子信息工程这门学科研究的主要内容为“信息的获得与处理,以及电子设备和信息系统的线管设计、开发与应用、集成等。”随着科学技术的发展,电子信息工程的研究范围正在不断扩展,并在实际应用中与其他科学技术出现了交叉与融合,推动了新的应用技术发展。这种电子信息工程的发展不但对我国社会和经济产生了深远的影响,而且对我国政治、法律等工作开展形式产生了很大的影响,因此,推动电子信息工程尽早实现现代化,是我国整体发展的一种客观要求,对我国社会发展具有实际意义。 2 电子信息工程现代化技术研究的意义 之所以要研究电子信息工程现代化技术,是因为其具有重要的作用,尤其是对我国经济发展、新型产业链的形成等的作用尤为明显。但是,我国所掌握的优秀技术非常少,并没有形成一个系统的优秀技术体系。因此,进行电子工程现代技术研究是具有一定意义的。 虽然我国电子信息工程应用范围比较广泛,但是很多应用技术都是从国外引进的,国内技术力量还是相对比较薄弱的,这样就会严重影响我国电子信息工程的可持续发展,失去自自我技术优秀的发展是无法稳固立足的。同时,我国经济发展中电子商务的实现完全依靠于电子信息工程相关技术,并在发展中对其产生了一定的依赖性,很多企业都认识到了电子商务对企业工作效率和质量提高的重要意义,都在积极建立自己的电子商务平台,这就导致了电子商务的实现能力和先进能力成为了企业的竞争方式之一,这样就能够很大程度上促进企业的发展。 在我国很多传统企业的发展一度遇到瓶颈,与现代企业相比其竞争力严重不足,但是,电子商务的出现就缓解了传统企业发展中所遇到的窘境,逐渐实现了信息的公开化发展,并根据企业发展实际状况建立了“数字化、网络化、智能化管理平台”。随着市场经济发展程度的加深,我国企业在发展中对电子信息工程提出了更高的要求,适应这种要求,我国也出现了电子信息产业,该产业正在实现工业发展与电子信息的完美结合,大大推动了我国经济发展的转型。从中我们看到,电子工程信息技术的发展能够“提升产业升级”、“产业战略性发展”。 3 电子信息工程的现代化技术发展措施研究 电子信息工工程对社会和经济的作用我们也有所了解,因此,我们要寻找有效措施来推动电子信息工程现代化技术的发展,具体的发展措施可以从以下几个方面着手。 (1)加大人才培养力度,优化环境。 人才是强国之本也是推动技术发展的重要因素,因此,要想更好的推动电子信息工程的现代化技术发展,就要从人才培养开始着手。而人才的养成与培养环境有着最直接的关系,所以企业在发展的过程中也要创造更好的人才发展环境,树立一种“以人为本的价值观”。企业发展需要人才作为支柱,因此,企业要想发展就需要完善技术团队,为创新性人才的培养提供一个宽松的发展环境,也就是说要建立一个“公平、公正、公开”的企业人才竞争机制,并在人才评价中逐渐根据企业的能力建立和完善人才奖惩机制,这样就能够提高人才创新和自我发展的积极性,推动企业内部人才青出于蓝而胜于蓝,为相关企业的发展那做出贡献。同时,企业技术团队在自我创新和发展的同时,也要积极借鉴国外先进的技术并总结成具有自我特色的工作经验,在实际电子信息工程技术研究过程中要把这些先进的经验应用到研究工作中,以推动我国电子信息工程现代化技术的发展。对于留学归来的高能力技术人员,电子信息产业企业也应该积极引进,优化企业自身的人才结构。这样企业就能够为人才的发展提供一个平等竞争、充分发展的环境。 (2)增强政府对电子信息工程的扶持。 政府对电子信息工程的扶持可以从两个方面来进行,第一,要加大对电子工程研究项目的资金投入,给电子信息工程的研究提供充足的资金支持,除此之外,政府还可以为电子信息工程的融资提供便利条件,建立专项的发展基本,这样就能够保证电子信息工程朝着产业化方向发展。第二,从政策上进行扶持。政府要用政策积极引导电子信息工程的应用和发展,比如“引导移动通信产业跨越式发展、数字电视、电影推广、互联网的应用及软件信息服务等工程的开发。”这样就可以推动该产业的自主创新和持续发展。 (3)创新电子信息工程产品的服务。 创新不但是一个民族兴旺发达的灵魂,其也是市场经济中的企业兴旺发达的关键,对于电子信息产业来说,要想在激烈竞争中实现稳定发展,就要不断创新产品服务,寻找新的经济增长点,因为,推陈出新一直都是“发展”的必要条件。因此,电子信息企业要寻找合作伙伴,并建立一种以企业为中心的技术研究体系,以市场需求为中心进行产品和服务的创新,积极推动电子信息工程现代化技术的实现。由于现代化发展对电子计算机的需求量越来越大,因此,电子信息产业可以积极与计算机产业合作,从而实现两种产业的优化升级。 4 结语 现代社会经济的发展正在向市场中的各个企业提出更高的发展要求,企业要想发展就必须不断进行创新和改革,而对于电子信息工程来说,其发展的关键就是要适应时代的要求向现代化技术方向发展,并不断的为人们的生产生活做出贡献,其实现的措施可从三个方向进行,即人才培养、政府扶持、自我创新等。 电子信息毕业论文:浅论电子信息工程的应用 【摘 要】 电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成。现在,电子信息工程已经涵盖了社会学的诸多方面,例如电话交换局处理各种电话信号;收拾传递的声音甚至图像;我们周围的网络传递数据等,都实际到电子信息工程的应用技术。本文主要分析电子信息工程在建筑工程上的应用。 【关键词】 电子信息工程 建筑工程 应用 信息技术在我国建筑施工企业中的全面应用起步较晚,随着管理部门对信息技术重要性的认可度越来越强,骑在建筑施工工程中的应用得到了切实推广。例如利用功能性计算机工具软件进行施工流程管理、促进施工进度的高效提升;利用设计计算机系统开展工程模板设计、详细施工设计、支护设计以及利用项目管理系统开展建筑工程的成本预算管理、质量完善、信息日常维护管理等,因此,电子信息工程技术的应用具有重要的意义。 1、建筑施工运用电子信息化的原因 1.1 客观原因 随着我国经济的飞速发展,建筑业也随之发展起来,基础建设作为其他建筑形式的领头羊也如雨后春笋般飞速发展起来。因此,传统的人工计算工程造价,人工描绘施工图纸、设计图纸,以及单纯的靠人工劳动力进行建设的建设行为已经不能满足我国现今现代化生产建设的需要。所以,为了寻求更有效、快捷的方式,在建设施工方面,引进高科技的信息技术已经成为必要的手段,这也是市场经济大环境下对建筑施工企业提出的必要客观的要求。将信息技术运用到建设施工过程中的同时,也为建筑施工企业在激烈的市场竞争条件下,提高自身的管理水平和企业竞争力提供了可靠的技术保证。 1.2 主观原因 在我国加入世贸之后,为了增强国内建筑施工企业的市场竞争力,打破了传统的由国家政府分配项目的方式,进而转变为通过招投标的方式,由建筑施工企业或者是开发商自行承包的建筑施工模式,促使我国建筑业在世界经济全球化的发展形式中占有一席之地。这种对建筑企业采取“投标竞争”机制的形式,有利于建筑企业提高自身的业务能力和市场竞争意识,进而根据自身的实际情况进行调整和改进。 2、电子信息化管理在建筑施工项目管理中的必要性 建筑施工的主要目的是利用一定的施工技术,建设有一定使用功能的建筑物。建设而成的建筑物具有位置固定、结构形式多变、外形变化多样、结构施工复杂、体积较大等特点决定了建筑施工工期较长、施工使用的材料和资源品种较多,同时,还需要对施工过程中的人力、物力和财力进行有计划、有组织的分配和控制,这也是建筑施工项目管理的重要内容。下列就对建筑施工项目管理的主要特点进行简单的阐述。 2.1 涉及部门较多 建筑施工项目管理是一个涉及到多个部门、多个专业综合全面的管理,各部门之间协同合作,共同管理的管理形式。它不单单包括施工过程中的施工管理,还包括技术管理、施工质量管理、材料管理、施工安全管理和项目合同管理等等管理内容。 2.2 工作量大 建筑物的形成,不仅需要大量建筑材料和建筑物资的投入,还需要大量的施工人员共同参与建筑施工活动。这就需要企业对施工过程中的材料和资源进行统一的管理和计划,众所周知,一个建筑物从建成到使用,期间涉及到的材料和资源的种类繁多,数量巨大,因此,造成建筑施工项目管理工作的难度加大、复杂程度加强、工作量增加等等问题。 2.3 较强的制约性强 任何一个建筑物的建设,其项目管理工作必须符合施工准备施工竣工验收,这一内在的需要循序渐进的建设规律。所以,施工项目管理工作不仅要符合工程施工中相关的现行规范要求,还要做到不同工种之间彼此协作,施工顺序安排合理有序。 3、电子信息技术在建筑工程项目管理中的应用 建筑工程项目管理是按照工程建设的常规规律,综合的运用系统的观点和理论以及现代科学技术手段对施工项目进行有计划、组织、安排、指挥、管理、监督、协调等全过程的管理。在此过程中需要综合各个方面的需求,并运用有效的经济手段达到预设的目标,是建筑工程项目管理的目标。下面就对计算机这一电子信息技术在建筑工程管理中应用的几个方面进行介绍。 3.1 实现企业范围内的数据共享 计算机信息管理系统最主要的,也是最大的优点就是保证了对企业数据的共享。这就意味着能在建筑企业范围内采用的标准能够达到的统一。并且可以根据现代计算机数据库管理系统查找有效的计算方法,它能够在庞大的数据库中仅用几秒的时间,同时还可以运用较为复杂的组合条件进行查询,或者是模糊查询等。 3.2 能够很好的保证资料的准确度 建筑工程项目的数据可以通过动态的形式以指定的精度向项目管理人员传递,杜绝了由人工层层向上汇报带来的弊端和误差,也避免了对实际情况的判断和时间上的延误。这些情况的发生给企业积累项目经验带来了很大的困难和压力。但是通过计算机项目管理系统就可以避免这种状况的发生,可以通过模拟技术,得出项目实施数千次的数据,然后将这些数据进行统计和分析,有利于辅助项目管理人员进行科学合理的决策措施。 3.3 实现了施工过程的数据通信 建筑施工过程中,通过计算机管理系统和网络技术,可以实现项目管理人员之间的数据传输以及信息的,可以利用互联网和公共的通讯手段将企业、施工现场 、业主或开发商、供货商之间的数据交流,实现了企业对数据的远程控制和总结分析。 4、计算机信息技术在建筑工程造价中的应用 计算机在工程造价管理与控制中的一个重要运用,随计算机技术和信息化技术的不断发展,形成了工程造价管理信息系统。它指的是能够对工程造价信息进行搜集、加工、整理、运算、分析、预测、辅助决策、传递、存储、维护和使用的计算机系统,它既包括代替人工繁琐工作的各种日常处理系统,也包括为管理人员提供有效信息、协助领导者决策的支持系统。也就是说工程造价管理系统是以计算机和通讯技术为基础,综合利用各种数据、信息加以整理,以企业战略竞优、提高效率为目的,支持企业的高层决策、中层控制和基层运作。 建设工程造价信息系统针对投资控制的敏感性、复杂性,将分部分项工程量数源进行有效的分类、加工、处理、统计,通过分层技术和GIS 系统表现出来,将每个工程项目的技术数据、经济指标、合同数据等通过数据库进行集成管理,计算机作为造价控制的依据正确计算工程量,核定月工程进度款,并及时将有关“量”的变更和工程款信息输入计算机,工程项目管理中的造价控制任务均可由计算机来完成,利用计算机对工程投资结构进行优化管理,并对资源投入进行优化分析。因此,计算机在建筑工程造价管理中起着举足轻重的作用。 5、推广电子信息技术,促进计算机控制软件在建筑工程的全面应用 目前电子信息技术在建筑工程施工中的应用主要停留在管理层面,少数应用到了设计层面,为了切实提高施工效率、促进建筑施工企业的科学化、创新化发函,我们必须拓宽电子信息技术的应用渠道,促进计算机工艺控制软件在建筑施工中的创新应用。例如电子信息技术在大体积混凝土施工环节的质量控制应用,在高层建筑中对其垂直度的科学控制规范、预拌混凝土的自动化上料、整体安装大型构件及设备的同步提升管理、脚手架的整体提升、建筑施工材料的安全性能检测与数据采集管理、建筑物的沉降的检验、测量与控制领域的应用等。 6、结语 现如今,我国已经迈入了一个全新的电子信息时代。在建筑工程中使用电子信息技术,对建筑施工企业内部的资源整合、工程建设管理、施工进程产生了巨大的影响。并且,我们只有在强化施工企业熟练应用信息化拘束实施日常施工管理的同时,更要注重开展特色化、人性化的信息技术决策辅助管理自动化、智能化施工控制管理。只有这样,才能切实提高建筑工程施工项目的管理水平,将建设做的更好。 电子信息毕业论文:电子信息工程现代化技术 1.电子信息工程内涵 电子信息工程为现代社会信息化发展的优秀产物,通过令电子手段同通信应用技术的全面融合,渗透至社会生产、百姓生活、科学研究、教育培训等广泛领域之中,发挥了综合应用效益。当然,针对电子信息工程的综合优势,我们不应满足现状、停滞不前,应持续的优化、更新,方能真正推进电子信息工程实现又好又快的全面发展。 电子信息工程优秀意义在于,应用现代化技术手段实现信息数据的全面管控与综合处理,进而提升实践效率,促进优势信息的优质共享。历经多年的实践发展,电子信息工程优秀内容更为广泛,其实践应用同他类现代化技术逐步交叉与全面融合。因此,我们应深入研究探讨电子信息工程以及相关技术手段,注重安全管控、全面研发、创新分析、完善政策法规制定,开创良好的研究发展氛围,方能真正推进电子信息工程的全面扩充,开创全新的发展格局。 2.电子信息工程发展现代化技术优秀意义 纵观我国当前电子信息工程以及相关技术手段的发展建设进程,我们不难看出,虽然应用实践范畴日益广泛,然而其真正成熟掌控与应用的优秀手段仍旧较为欠缺。无法创建从属于自身的工程系统以及技术手段。较多先进技术仍旧直接引进国外的现成成果,没有契合我国国情特色,体现本土化应用优势。为此,要想真正实现持续全面的发展,该类状况需要全面扭转,否则将会对持续的电子信息技术发展形成制约影响,无法通过自主开发的成果以及技术产品提升优秀竞争力,赢得竞争优势。伴随信息技术的全面深化发展,现代化电子信息工程逐步变为信息时代的影响推进者,并且对新时期电子商务的发展建设发挥了积极影响作用。当前,较多传统企业逐步对电子商务形成了全新认识,因此对其进行了创新布局与规划,令新兴服务业务以及系统平台逐步形成,并为自身企业赢取竞争主动、占领市场份额巩固了基础,推进了企业的全面发展。规模较大的优秀企业,其电子商务的发展规划将发挥更为显着的优势作用。因此,较多优秀企业逐步促进了信息公开、全面共享,并创建智能化、现代性、数字化工作体系平台,扩充信息化投入建设。时代的进步令该类企业持续推进了信息化工作以及工业生产建设的全面融合,实现了产业的快速升级与更新转变。通过信息化、现代化技术实现产业发展的全面创新,逐步形成了工业化发展的着力点。不但可实现产业升级,还会借助信息技术令传统优势产业形成全面优化,树立战略化目标推进产业全面升华、快速发展。 3.电子信息工程技术快速发展科学对策 3.1强化政府支持,加快信息化建设 为促进电子信息工程现代化技术的全面发展,相关政府单位应强化支持,全面拓展信息化工程建设,积极吸引各方参与,扩充融资途径以及投资渠道。同时,应创建电子信息工程发展基金,提供有力资源保障,确保电子信息产业的完善优化。应全面推进移动通信行业的快速完善,开拓数字电影、互联网技术、信息化软件服务等工程建设,进而为电子信息产业全面创新与技术完善提供优质保障。 3.2完善发展环境,注重新型人才全面培养 为促进电子信息工程的全面更新、优化发展,应致力于扩充人才队伍建设。可制定有效的人力资源管理培养策略,激发其综合优势价值,开创利于人才全面发展建设的优质环境,形成优秀价值观。应注重培养具有先进技术水平的信息产业精英人才与行业专家,提升创新发展综合能力。还应开创公平、透明、良好的人才发展竞争氛围,通过有效的宣传、综合的激励,优化人才评估以及管理激励制度,不断鼓励吸引高级人才全面推陈出新、发挥优秀潜能,提升竞争发展意识,快速适应市场激烈竞争环境,通过优质选聘吸引真正优秀人才贡献优秀力量。同时,各单位应强化国际合作交流,通过全面配合、协同发展,扩充视野,缩短同发达国家的现实差距,进而全面奋进,实现信息化发展。对于海外归国人才应全面支持,给予有效的扶植引导,由政策制定、待遇管理层面,真正的吸引其积极主动的投入到单位经营发展活动之中,加快电子信息工程的发展建设,提升优秀潜能。 3.3推进服务创新,激发新型增长点 为促进电子信息工程现代化技术的飞速发展、全面扩充,应致力于服务创新,全面激发新型增长点。面对国际竞争环境的日益复杂,加之经济危机的扩充深入影响,只有推陈出新方能赢取竞争主动,实现良好的生存与发展。为此各类单位应强化同设备生产方的有效配合,创建基于单位优秀的创新技术系统,提升我国电子信息工程综合发展潜能与技术研究水平,真正推进产品的全面创新以及技术的优化完善,通过特色化电子信息技术产品赢取竞争主动。应促进产业系统的持续优化,确保优秀产业的持续稳定提升。为全面符合现代化发展需要,应提升企业优秀竞争力,注重计算机产业的全面发展,实现现代化技术产品的优化升级,令电子产品实现良好的创新转型。应通过实践应用推进发展,实现业务以及服务创新,全面推进现代化通信设施、优质信息服务以及创新技术优化发展,开创新型经济增长点。 4.结语 总之,为推进电子信息工程现代化技术的科学发展,我们只有明确电子信息工程内涵,探究现代化电子信息工程技术优秀意义,强化政府支持、方能制定快速发展科学对策,探究新型增长点、实现服务创新,创设显着效益,真正推进电子信息工程的持续全面发展。 电子信息毕业论文:电子信息多维结构实践教育思索 在当前国内高校电子信息类专业突出创新性实践教学改革的基础上[4-6],提出并建立符合21世纪我国高等实验教育教学基本规律要求,以培养通识知识、综合素质和创新能力为目标取向的电子信息类专业“多维结构实践教学模式”,实施不同层面的综合研究和改革,完成“多维结构实践性创新人才培养体系”的建构。改革过程中的主要问题是要解决在“多维结构实践教学模式”及满足业界需求的“多维结构实践教育教学体系”框架下,如何既保持传统实践教育中重基础、重三基技能的训练,又要建立21世纪多样化实践教育所要求的重素质、强调实践创新的教学方式,并善于发现和培养学生的创新潜力与鲜明个性,使他们在毕业后能以最快的速度适应并投入国家战略性新兴产业的建设中,成为有创新精神的业界优秀弄潮儿。因此,在上述新的实践教育理念的基础上,特别是以强调创新的实践型教育取代传统型教育[8],是至为重要的。 构建实践性创新人才培养体系 本文提出的“多维结构实践性创新人才培养体系”的结构,由下述3个层次构成:第1层次。建立以知识掌握为基础,能力培养为重点,素质提高为目标,创新精神培育为优秀的“多维结构实践教学模式”。这是改革的基础。第2层次。形成突显实践教学系统和理论教学体系相互结合,工程技能和科研能力同步发展,综合素质和创新精神逐层深化特征。这一体系由“多维模块化实验教学系统”,以及“实践创新能力培养系统”两个子系统构成,完整实现实践性创新人才培养软硬件平台的建构。这是改革的主体。第3层次。将现代教育技术和仿真虚拟实践教学资源的建设融入“多维结构实践教育教学体系”,以具有自主知识产权的软件技术建造多媒体“实验教学资源库”[9],解决现代教育技术在电子信息类专业实践教学中的应用和融合问题。这是改革的拓展。 第1层次:多维结构实践教学模式其优秀是基于电子信息类专业实践性教学的基本特点,在知识、能力和素质的三维结构中,突出以学生为中心,以创新精神为优秀,以知识掌握为基础,以能力培养为重点,以素质提高为目标的实践性创新人才培养理念,提出并最终建构实践教学和理论教学紧密衔接,工程实践和科技研发相互补充,智力培养和综合素质逐层深化,并集系统教学,科技实践,综合培养三元一体的电子信息类专业“多维结构实践教学模式”。 第2层次:多维结构实践教育教学体系(1)子系统1:多维模块化实验教学系统。提出并建构由基础层、复合层、提高层、科技活动层等4个层次构成的“多维模块化实验教学系统”,突出实验课程渐进式逐层提升,实验内容模块化自主实践的教学理念,从基础性训练开始,经方向性和综合性延伸,直至创新性研究,层层提升,层层深化,建造电子信息类专业分层次自主实践的多元化教学环境。第1步,基础层和复合层课程的教学内容由验证性、综合性和设计性3种实验类型,按电子信息类学科不同专业学生,设置不同的教学模块,内含若干个相关实验项目和教学内容,并提供“必做”和“选做”2种教学形式进行实验教学。通过开放性共享方式完成上述3种实验类型的模块化启发式集成教学,按“多维结构实践教学模式”,循序渐进地提高学生的实践能力。第2步,提高层课程由综合性和设计性实验构成,内含若干个相关综合项目和设计内容,为不同程度学生发展个性,开拓思维预留空间。第3步,科技活动层重点培养学生掌握工程设计和科学研究的基本方法,增强实践创新能力,为学生参加“全国电子设计竞赛”、全国“挑战杯”科技竞赛等科技活动奠定基础,使不同程度学生从实验能力的塑造迈向实验素质的升华。(2)子系统2:实践创新能力培养系统。基于“多维结构实践教学模式”的进一步延伸,以实现既为学生专业交叉和技术组合提供环境,又为学生个性发展和能力创新预留空间的实践性创新人才培养理念,并具备如下特点:①依托开放式研究与实践活动平台,设置包括课程调研、专题实践等实践专题,培养优秀学生掌握科学研究的基本方法,增强工程实践能力和创新能力。②强化对各类别学生自由开放,并实行由学生管理,教师指导开放模式的校内实验中心“创新类实验室”和“实训中心”的建设力度和深度,以拓宽学生自主实践的时间和空间,充分培养学生课外的自主兴趣和个性化研究能力,使之成为学生开拓思维,发挥科学想象力,提高动手能力的广阔天地,以及选拔参加“全国电子设计竞赛”、全国“挑战杯”科技竞赛的创新人才孵化摇篮。 第3层次:实验教学资源库建成覆盖“多维结构实践教育教学体系”的交互式智能工具型网络教学虚拟实验平台,及其网络实验支持工具,目前内含4个网络虚拟实验室,包括:电子电路基础(电路分析、模拟电路、数字电路、通信电路),微机系统与接口等,构成电子信息类专业公共实验课程的“实验教学资源库”,学习者可以通过网络进入虚拟实验室,完成自主的仿真和动态模拟实验。这一网络实验教学资源,具有跨平台的特性,既可在Windows下运行,也支持Linux操作系统,因此既为“多层次系统化实验课程结构”教学内容和教学方法的深层次改革和整合[10],提供全面支持和有效工具,更为硬件实验教学和理论教学之间,搭建了直通的“桥梁”。实现了实验教学和仿真教学相互结合,硬件实验与虚拟实验同步深化的软硬件实践相互融合理念。 改革实践及取得的成果 本文建构的实践性创新人才培养体系的探索从2000年开始实施[11-12],经过10年的实践[13-15],取得了较好的教学效果,其中:电子信息工程专业于2008年被批准为国家高等学校第一类特色专业,此外,该专业分别于2001年和2010年被批准为广东省首批省级名牌专业和省级特色专业;同时,电子信息工程专业在读学生在全国“电子设计大赛”和“挑战杯”科技作品和创业竞赛中,分别获得了包括国家一等奖在内的10多项部级奖项,以及包括广东省特等奖在内的60多项省级奖项。该专业培养了获得2001年国家科学技术进步二等奖的金山软件研究院副院长董波,以及获得2011年国家科学技术进步二等奖的澳门 大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室副主任余成斌教授等一批专业杰出的创新型毕业生。 电子信息毕业论文:电子信息教学质量监控研究 一、国内外研究现状 有关高等教育质量监控体系的构建,国内学者展开了积极的探索性研究。秦梦华和张庆思等(2011)以山东轻工业学院特色办学为例,探讨了大众化高等教育质量观指导下的教学质量监控体系的完善和实施,介绍了学校依据自身条件,通过发挥自身优势,坚守行业特色,提升学校优秀竞争力的一系列举措,提出质量、特色是行业特色型高校可持续发展的战略选择。高静川(2011)立足于海南师范大学的教学实践,在借鉴TQM(全面质量管理)理念的基础上,按照我国高等教育的规律,找出影响教学质量的关键因素和学校人才培养目标的关键环节,构建全员参与、全程监控、质量持续改善的高校内部教学质量监控保障体系,为促成教学改革,树立质量意识,提高教学质量提供有力保障,使教学质量监控保障体系制度化、规范化、正常化。赵树果,朱立光和张艳博(2011)以河北联合大学为例,详细介绍了该校重构教学质量监控过程管理体系的主要措施,以期对高校教学质量监控体系的建设提供参考。曲海舟(2011)对本科教学质量监控体系存在的问题、创新等方面进行研究,以期构建学校特色的本科教学质量监控体系。仕超和高秀玲(2011)针对开放教育的质量保障体系、监控和考评机制进行全面的理论探讨为提高开放教育的质量与管理发挥应有的作用。AnthonyClarke,SteveCollins(2007)分析和参与了实习教师监管二选一模式和传统的三合一模式中,实习教师、课堂教师和大学职员的观点。研究运用了包含调查、访谈和零散证据的多样化数据来测定参与者的感觉。尽管参与者对于二选一模式有顾虑,但相比传统的三合一模式,他们对此模式持更肯定的态度。通过此研究,为教师教育项目和实习教师经验提供了参考。ShirleyBennettandJulieSanty(2009)运用了综述中的例子及综述后的讨论来证明我们的研究对其他的实践者具有启发作用,并能激发这方面进一步的讨论。J.Mc-Carthy,L.F.Quinn(2010)概述了职前教师辅导的过去、现在和未来,为职前教师辅导提供了一个全球性的观点。强调了世界各地的职前辅导课程的监理实践以及监管过程中的具体方面。介绍了职前教育的监管模型,并给出了国际社区教育工作者的监管模型实例。目前已尝试的职前教育监控方面的努力表明了普遍认识的职前教育质量监控的必要性。 二、应用型本科院校质量监控存在的问题研究 在我国为数众多的教学型、应用型普通高等学校,他们承担着社会需求的各种各样人才,尤其是适应经济发展需要的应用型人才的培养任务。应用型本科院校的培养目标是,面对现代社会的高新技术,培养出在生产、建设、管理、服务等一线岗位,直接从事解决实际问题、维持工作正常进行的人才。它强调学用结合、学做结合、学创结合,重视学生的动手能力、运用知识解决实际问题的能力,不过分追求知识的深、难以及知识体系的完整,培养的人才和生产实际紧密相连。目前,我国新建应用型本科院校质量监控并不符合自身的办学定位,各校采用的评价标准基本上是模仿或沿袭研究型院校的内涵,将研究型大学的指标体系移植过来,过分注重内容的深度、难度;过分注重知识的系统性、完整性;过分注重教师上课的信息量、知识传授的技巧。从知识传授的角度来看,这些指标对于应用型本科院校不是说不重要,但如果过分强调就会偏离应用型院校的办学目标,混淆了研究性和应用型院校的本质差别,教学质量监控就不会达到预期的效果。 三、规范教学管理,建立有效的教学质量监督体系 (一)建立完善的教学质量评价考核管理制度 在学校评价考核管理制度的宏观指导下,制定教学质量评价考核制度。一是建立学生成绩考核与记载制度,改目标考核为目标考核与过程考核相结合,在保证结业考核权威的基础上,变一次性考核为多次考核。二是建立学生评教制度,教务处协同督导团,在课程结束前,组织修学该课程的全体学生通过网上测评系统对该课程和任课教师进行满意度测评。评价结果通过网上分发给院领导、教师、学生等,使他们都能及时查阅、了解有关测评结果。 (二)建立教学质量评价考核标准 抓好教学质量是培养应用型人才的一个重要方面,为此,学校认真规范实验、实习、设计课程的管理。在实验教学方面,一是改善实验教学条件,二是规范实验教学管理,制定了“实验室工作规范”、“开放实验室管理规定”等规章制度,并认真执行。实习教学方面,在加强校内外实习基地建设的同时,加强实习管理。编制了各专业的实践教学大纲、指导书、计划、报告,标明各类实践教学质量考核标准,同时,对实践教学进行各类检查,以保证其规范实施。 (三)实施“ETSR”和专业认证相结合的教学质量评价考核机制 采用“ETSR”(即考试、测试、仿真和答辩)和专业认证相结合的方式,对学生的教学质量进行评测。对优秀专业课程进行考试、对学生完成的创新性实验项目进行现场测试并进行答辩、对课程设计要求现场演示其仿真结果并进行答辩、对毕业设计要求有设计实物并进行答辩和要求学生在毕业之前必须有一个专业技能证书,例如:电子设计工程师、系统分析师、嵌入式软件开发工程师、物联网技术开发工程师和程序设计员等。对学生参加的各类学科竞赛的获奖,根据其等级给予一定的学分与物质奖励。 (四)建立教学质量监控运行机制 首先,成立权威组织机构,并根据地方应用型本科院校的要求下设教育质量监督机构。其次,建设高素质管理队伍。第三,建立科学完善的教学质量评价体系,选择并建议采用相关监督手段。第四,建立并完善信息机制,打通并扩展教学信息及 毕业生就业信息的反馈渠道。第五,在原有管理制度的基础上,建立适合新的教学质量监控体系的管理制度。 (五)构建质量监控体系保障机制 教学质量监控体系保障机制包括教学成果保护与培育机制、教学激励机制等。建立高等教育内部与外部对高等教育质量监控的保障机制。同时,建立监控教学与指导教学的联动机制,构建并完善监控专家与任课教师在任职周期内工作分离机制,构建并完善教学质量监督机构与教学管理职能部门分离机制。 电子信息毕业论文:电子信息科学课程群的建立 电子信息科学与技术专业的现状 电子信息科学与技术专业基本设置在理科或与物理相关的院系,这与各院校授予理、工学士学位基本是相匹配的。但大多数院校,尤其是原重点综合性和重点理工院校的这个专业是从专业目录调整前的相关专业演变而来,从课程设置来看,相当大部分院校此专业与电子技术或电子信息工程或电子科学技术,甚至与计算机应用与通信等专业差别不大。电子信息产业是一项新兴的高科技产业。该产业的长足发展,直接推动了电子信息类毕业生的就业工作。电子信息科学与技术专业通常是一所大学中比较热门的专业,是不少优秀考生的首选。同时,电子信息科学与技术专业毕业生在理论基础方面比较扎实,按理说也应当是用人单位的首选。但是不少用人单位反映,该专业毕业生虽然了解的知识很多,但是许多毕业生存在动手能力差、对工具和方法的应用不熟、经验不足、缺乏独立解决问题的能力、缺乏实现抽象模型和软件系统方面的能力等问题。而且由于电子信息科学与技术专业的专业特征不明显,因而缺乏竞争力。我院是有近50年历史的地方理科院系,在教学、科研方面都有着良好的基:请记住我站域名础,基础设施也有一定的规模。如何结合我院良好的理科教育基础,建设特色鲜明的电子信息科学与技术专业,是同类型理科院校面临的共同问题。在专业建设中,主要存在的问题为:一是,专业范围不容易界定,电子信息涵盖的范围极其广泛,并且处于不断发展和扩充之中,使得该专业的建设方面表现出了一定的不适应性或盲目性[3]。尤其,我校还有相近的电子信息工程专业。本专业的课程体系、发展方向、专业特色等是影响学科建设和学生就业的严重问题。二是,缺乏有着本专业系统教育背景的教师。三是,实践实习的校外基地建设与社会支持力度难以满足教学要求。四是,教学方法及思路的更新要求。因此,从目前本专业的现状来看,有很多方面与现阶段的培养目标是不相应的,特别是在专业课程设置与实验室建设两个方面,这就无法为人才培养体系创造和谐的环境条件,也就无法培养合格的人才。 磁电子方向课程群的构建 针对上述问题,通过这几年广泛深入地调查、分析和研究,我们明确了电子信息科学与技术的发展方向;明确了地方经济发展规划方向,特别是电子行业的主流方向;明确了湖北省对电子技术人才的需求;了解了湖北省各高校特点和专业设置现状。结合我校特点与我院师资优势,我们逐渐探索出一条适合我院电子信息科学与技术特色专业建设的路子,逐步形成了以磁电子器件应用和磁电子信号处理为专业发展方向,以数理类、磁电子技术类和信息处理类为主要课程体系,以磁电子器件应用实验室、磁电子信息处理实验室、EDA与嵌入式系统实验室的建设为支撑,以校外实习和创新基地为补充的一个本专业人才培养体系。 1磁电子技术微电子材料与器件是二十世纪人类最伟大的创造之一,但是没有利用电子自旋特性。随着科学技术的发展,半导体组件的尺寸缩小到纳米级后,许多原有宏观特性将丧失,必须采用电子的自旋特性来解决半导体的尺寸效应问题。自旋电子学正是在这样的背景产生的。自旋电子学是一门以研究纳米尺度范围内电子的自旋特性为主要内容的一门交叉学科。自旋电子学,亦称磁电子学,它是磁学与微电子学相结合的产物。采用磁电子材料制造全新的或者高性能的器件,与传统半导体器件相比,具有大幅度降低能量消耗、增加集成密度和提高数据处理速度等优点。磁电子器件广泛应用于磁场感应、高速信号耦合和数据存贮等领域。磁电子材料及器件是目前国际学术界的一个热门研究领域。根据巨磁阻(GMR)效应[4-5]和自旋隧道(MTJ)效应[6]制成的各类先进磁敏器件迅速走向商品化。磁电子器件包括磁性传感器、磁性隔离耦合器和磁性存储器的市场前景巨大,未来年销售额估计将高达1000亿美元[7]。在2008年11月湖北召开的第十三届全国磁学和磁性材料会议上,磁电子材料和器件的研究被认为是事关中国能否赶上世界第四次科技发展浪潮的一个关键。目前,由东方微磁公司在湖北宜昌投资兴建的磁电产业园第一条磁电子芯片生产线已经建成,预计在未来几年,对具有磁电子技术背景的毕业生的需求呈上升趋势。 2磁电子方向课程设置磁电子方向课程群由微电子电路基础、固体物理导论、磁电子学与传感器与检测技术等四门课程组成。该方向培养的总目标是夯实专业基础,加强实验技能,强化工程意识,拓宽专业口径,突出磁电子应用特色。 (一)理论教学环节 微电子技术课程:包括系统电路设计、器件物理、工艺技术、材料制备、自动测试以及封装、组装等一系列专门的技术,其教学内容非常丰富,并要求学生有良好的 数学、物理、材料等学科基础。教学目的是给学生打好基础,为后续课程提供基本知识。本课程课堂教学主要做法为:(1)突出基本概念、注重器件原理和模型。简化复杂的数学推导和理论分析,强调对基本原理和规律的理解和掌握。(2)以应用能力培养为导向,强调实用性和简明性。在讲清模型的简化条件和物理意义的基础上,重点介绍模型的应用方法和技巧。固体物理导论主要教学内容是从晶体结构、晶格振动和电子运动的理论出发,通过引入各种元激发的模型、概念,为学生系统介绍了固体的热学性质、光学性质、电学性质、磁学性质及力学性质。是磁电子学的先修课程。磁电子学课程:根据我校本专业的发展方向和培养目标,所确定的主要教学内容包括磁电子学的基本概念、巨磁电阻(GMR)效应、自旋隧道(MTJ)效应、和磁电子学的应用等。由于学生相关物理基础相对薄弱,讲授本课程的主要做法是:(1)加强巨磁电阻(GMR)效应与隧道巨磁电阻内容的讲述,简要介绍典型的巨磁电阻传感器的工作原理。(2)磁电子学的应用是本课程的讲授重点,讲授内容包括磁电传感的应用、磁记录读出磁头、磁电阻随机存取存储器、自旋晶体管和量子计算机等,以培养应用能力为主要目标。传感器与检测技术课程:该课程在教学内容的选取上,以“必需、够用”为度,舍弃繁杂的理论分析,突出基础理论知识和实际操作技能。同时,注重吸收传感器与检测技术领域的新知识、新技术,并将磁电传感器单独设置为项目,便于教师根据科研项目的实际情况选择教授。 (二)实验教学环节 表1中给出了该专业方向所开设的实验情况,这些实验项目有许多来源于教师的科研课题,主要以设计性、综合性和研究性实验为主,鼓励学生自己设计、自己动手制作和开发研究,同时还鼓励学生积极参与导师的科研工作和科技创新大赛,指导学生撰写和发表研究论文。该实验教学环节体现了教学与科研的有机结合,不仅有利于师资水平的提高、教学内容的更新、传统专业的改造以及新专业的增建,更有利于新学科、交叉学科的形成与发展。 课程建设效果 1优化了课程体系,提高了教学质量在规定专业方向磁电子课程群后,学院组成了课程建设小组,加强了对专业方向课程群的建设与改革,提高了课程群的教学质量。同时学生对培养目标、就业方向更明确,有效的提高了学习的积极性和主动性,教学质量得到明显提高。 2加强了学生的专业基础,优化了学生的知识结构构建专业方向课程群后,学生对所学专业课程之间的关系比较清楚,学习时目标明确,能很好的处理各门课程学习的关系,能注重基础、抓住重点,学深学透。同时对其它相关基础课程如电路分析、电子技术基础能下功夫学好。在专业课程的学习中,学生能有的放矢地加强自己专业基础的学习和工程技术能力的训练,学生的知识结构得到了优化,工程应用能力得到了提高。 3培养了学生的创新意识和创新能力根据其反映的学科前沿研究和最新进展的研究信息等优势,有效的培养了学生对知识的理解能力和应用能力,大大提高了学生的创新意识和创新能力,同时也使学生成为教学过程的主动参与者,将研究与实践结合起来,提高了解决问题的能力。 结语 磁电子技术是一门前沿尖端技术,其发展速度非常迅猛,同时又与电子技术密不可分。这首先要求教师在进行磁电技术人才培养和在开展教学改革的过程中,密切注意学科发展的前沿与动态,始终将科研作为专业建设的重点内容,不但将最新科研成果和新型技术引入本科教学体系中,还要以全新的观念指导专业建设,以科研工作促进教学工作。其次,在科研工作中,要积极吸纳本科生加入到教师的科研活动中,这是培养本科生科研能力、创新意识的一个非常重要而有效的方式。再次,要加强学院与企业之间的交流与合作,掌握企业对人才需求的动向,根据社会需求调整培养模式和课程内容。 电子信息毕业论文:电子信息发展原因及措施 我国同其他1些发展中国家1样,有更首要的社会经济问题亟待解决,不可能像发达国家那般以实力以及豪情投入电子商务的建设以及施行。电子商务的兴起,对于中国来讲是挑战大于机遇,尽管最近几年来中国的电子商务发展势头很快,交易量快速增长,然而我国电子商务由于先天发展的不足因素,仍是存在各种各样的问题。这些问题解决患上好坏与否,将会直接影响我国电子商务的生存与发展,这些问题主要包含下列几个方面: 1、制约我国发展电子商务主要因素 一、信息网络的环境不成熟从电子商务所请求的环境来看,不管网络技术及技术标准、消费水平、通讯速度、安全及安全前提以及其他方面的差异。电子商务是基于信息通讯网络的商业流动,拥有实时、快速的特色。电子商务的发展在必定程度上抉择于信息基础设施的范围,因而,需要树立必要的信息基础设施。但因为中国的经济实力以及技术缘由,网络基础设施建设滞后,已经经完成,网络质量对于于电子商务的请求还相差比较远。此外,我国企业虽有1部份对于施行电子商务比较踊跃,也获得了1些成效,然而至关多数尚未认识到,因而,培养以及晋升企业需求,成为了在中国发展电子商务的必要前提。 二、缺少健全的信誉机制中国的市场诚信系统建设还不够完美,假冒伪劣商品屡禁不止,诈骗行动时有产生,市场缺少自律以及严格的社会监督措施。1个不健全市场信誉机制是阻碍我国电子商务发展的瓶颈。在线交易双方在每一笔交易的时,首先要判别对于方是不是是诚信的。当前,我国不管是企业或者个人,都尚无树立1个完全的信誉体系,没有统1的信誉认证机构,现金交易以及当面交易成为市场的主流,这样1来对于电子商务的发展是1个首要的阻碍因素。 三、资金安全保障措施不完美电子商务的安全问题是影响电子商务的发展的主要因素。由于互联网的普及,电子商务已经经引发广泛关注,其被认为是最有潜力的未来新经济的增长点。可是,在开放的网络上处理交易,如何保证电子商务的安全数据可以普及的最首要因素之1。调查公司对于电子商务利用进行了在线调查,当顾客问及为何不在网上买,大多数人都耽心黑客袭击,以致于信誉卡信息泄漏。因而,这1部份人或者企业耽心网络安全以及不想应用电子商务进行交易,安全自然成为电子商务发展的最大障碍。 四、物流系统不发达中国的大部份快递公司在货物的仓储及配送方面大大小小有许多的缺陷,卸货方式过于粗鲁,分拣还主要依托人工来完成,效力低下。有些商品是易碎的然而在储存时,因为外力等缘由对于商品造成不同的损毁,触及赔偿问题时,很难肯定责任人是谁。而且赔偿起来难题也较大。中国现代物流业起步较晚,还没法对于电子商务提供高质量保证。库存及配送等等难题问题是1个无比首要的缘由。另外,在我国现阶段的电子商务流动中,物流企业基本只是被动地介入,这样1来,本来不多的物流资源也没有被无比充沛、公道地应用起来,这就更造成为了电子商务更受物流问题不发达的困扰。 2、发展我国电子商务的措施 一、加强我国企业电子信息化网络的树立电子商务是信息以及网络技术在商业流动中的利用,企业需要战胜长时间以来重硬件软件,忽视了资源与利用的现象,从基本的数据、基本进程动身,认识到信息的首要性。作为1个商业资产,企业施行电子商务不但为技术开发,也不能把电子商务作为1个普遍的战略,使企业走出窘境。电子商务的发展,更首要的是需要缭绕优秀业务流程再造,从新设计以及优化业务流程,组织,施行,管理轨制立异,树立科学的公司治理结构,加强内部节制系统,管理系统联网,角锥平板,重建内部数字基地,构成适应的电子商务的发展,管理轨制以及企业文化。 二、政府以及商家应介入诚信建设电子商务的发展,离不了政府的支撑,在良多方面,需要政府进行公道计划以及指点。法律环境建设,应鉴戒国际经验,结合中国的具体情况以及特色,制订相符中国的法律、法规,提高透明度以及可操作性。对于于那些缺少信誉的企业或者者个人,政府以及商家应当用的有效措施来保证买家的权力,以及对于商业的惩罚。政府搭建企业征信系统平台,展开企业信誉分类监管。依靠网络工作平台“经济户口”模块,树立以及完美企业信誉档案,施行企业信誉分类监管机制,依照企业信誉分类标准采用相应巡视周期进行监管。对于于不合格的企业应当进行公布以及取缔其电子商务资历。 三、资金安全系数及买家的信息的遭到保密跟着电子商务的发展,愈来愈多的用户的私密信息被记录在计算机中。尽管详实的统计细节资料可以匡助商家更好地进行商品以及服务销售,然而,商家使用这种信息需要沉着及尊敬消费者的意见。但是,企业的信息安全与网络隐私维护有时也会呈现矛盾。我国应当加强金融支付。此外,在电子商务支付问题上,都需要通过银行信誉卡等方式进行交易,交易的安全也需要政府有关部门的维护,政府不仅要计划建设信任中心,而且还应尽快完美法律规范建设,通过法律的情势正常电子商务流动运行维护,促使电子商务能够健康不乱发展。 四、加强物流配送,确保电子商务有序进行在电子商务中物流配送是最薄弱的环节,应当通过国家有关部门统1计划,专注于投资基金,应用先进的物流管理技术以及装备,在信息技术以及网络建设较为发达的城市物流配送中心的树立,并逐渐向外辐射,构成了在全国市场经济规则,与国际通用规则活动顺畅、顺利、快速、及时、经济公道、用户满意的社会化、专业化的现代物流服务网络系统。总之,推进中国电子商务的快速发展,就必需找出深层次的问题,提出切实可行的解决方案,踏塌实实地落实执行。要在政府的鼎力支撑以及引导下,踊跃主动推进商业模式立异、信息技术立异,并当真致力于相干专业人材的培育,树立健全相干法律,加强诚信轨制建设,促使我国电子商务健康、快速、不乱地发展。 电子信息毕业论文:可靠性工程的电子信息装备质量管理研究 【论文关键词】可靠性工程 电子信息装备 质量问题 质量管理 分析 【论文摘要】电子信息装备的质量是实现现代社会经济发展和竞争的必要条件,对于现代社会经济的发展与提升各种竞争力有着决定性的作用。本文主要从电子信息装备日常应用中的质量问题出发,结合电子信息装备质量与可靠性工程建设,对基于可靠性工程的电子信息装备质量以及管理进行分析研究。 现代社会经济发展和竞争中,电子信息装备促成社会经济发展和竞争的重要因素。电子信息装备对于社会经济发展信息竞争发展的有着重要的作用。在社会经济发展和信息竞争中,电子信息装备的质量对于社会经济发展以及信息竞争力有着决定性的影响。现代社会经济发展和竞争中,对于电子信息技术等条件的要求都非常高,因此电子信息装备的质量问题对于电子信息技术体系的整体运用以及实施效果有着很大的影响作用,尤其是电子信息装备的质量可靠性对于电子信息装备系统和社会经济发展等都有着很大的影响作用。 1.电子信息装备的质量问题 电子信息装备实际应用中,对于电子信息技术装备系统有着重要影响的。最主要的问题是电子信息装备的质量问题。根据有关调查,电子信息装备的质量问题主要表现在电子信息装备的设计、电子信息装备的生产、使用管理以及电子信息装备的配套装置中。其中,电子信息装备设计以及生产、使用管理过程中出现的质量问题比电子信息装备在相关配套装备中出现质量问题的机率要相对较大。在有关调查中,电子信息装备的实际应用中,那些新型的电子设备装置中出现的质量问题多是由于电子信息装备的设计缺陷造成的质量问题,而且在实际应用过程中,这部分的电子信息装备的质量问题大部分是在应用中的使用管理阶段开始暴漏质量问题,而电子信息装备的质量问题一般是由电子信息装备的设计以及生产阶段造成的。电子信息装备应用过程中,另外一部分电子信息装备的质量问题主要是随着现代信息技术的提高和电子信息装备的复杂性的增加,电子信息装备在实际应用中不仅对于电子信息装备使用维护费用提高,而且也面临着一定的质量和使用完好问题。电子信息装备应用中之所以会出现各种影响电子信息装备质量的问题主要是由于电子信息装备系统的复杂性以及电子信息装备应用中的错误操作或者使用、电子信息装备的生产等造成的。 2.可靠性电子信息装备质量管理研究 2.1 可靠性工程以及与质量的关系 实际应用中,可靠性工程主要是针对缺陷的一种预防以及对于出现问题的一种有效改正,是对于产品以及工程质量的一种保证。它为了达到产品设备的相关质量或者可靠性要求实施的一系列建设工作。进行可靠性工程建设其实就是对于产品工程可靠性的确定和对于产品工程质量可靠性的保证,在实际应用中,可靠性工程主要是通过对于产品的可靠性设计、可靠性管理以及可靠性试验进行产品工程可靠性和产品工程质量可靠性的获取保证的。其中,对于产品工程的可靠性设计就是通过对于产品工程设计过程中的可靠性模型建立,可靠预计、分配和分析等实现对于产品工程的可靠性设计,以保证产品工程应用的可靠性。对于产品工程的可靠性管理主要是通过一些可靠性的计划制定和文件制度的建设,以实现对于产品设备以及工程的设计、生产等阶段的管理。对于产品工程的可靠性试验主要是产品工程的生产环境以及运行应用等可靠性的鉴定试验,是进行产品工程可靠性确定有效途径。 在电子信息装备应用中,可靠性工程与质量之间的关系主要表现在可靠性管理是产品全面质量管理的一个个重要组成部分,实现对于电子信息装备的质量管理首先应该进行电子信息装备的可靠性管理,通过对于电子信息装备系统的可靠性技术的应用、监控,通过电子信息装备的可靠性目标来逐渐实现对于电子信息装备的质量管理的可靠性的实现。在进行基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理过程中还应注意对于电子信息装备的可靠性管理和质量管理之间的区别的划分,以能够真正的实现对于电子信息装备的质量的管理,保证电子信息装备应用质量。 2.2 可靠性电子信息装备质量管理应用 电子信息装备系统是一项拥有较为庞大并且复杂的系统结构,因此在实际应用中,电子信息装备系统的质量可靠性要求要相当的高,因此才能保证整个电子信息装备系统的稳定运行。对于电子信息装备系统来讲,提高电子信息装备系统的可靠性是通过对于电子信息系统的可靠性运行的分析实现的。一般情况下,在进行电子信息装备系统的设计过程中,通过对于电子信息装备系统的相关纠正措施,可以避免后期的生产以及应用过程中各种故障的发生,对于提高电子信息装备系统的可靠性有一定的作用。电子信息装备系统可靠性分析的方法有很多种,在进行电子信息装备系统的可靠性分析中使用的分析方法是根据电子信息装备系统的情况选择的。基于可靠性工程的电子信息装备的质量管理是通过在进行电子信息装备系统设计过程中装备的各种故障模式的分析,对设计中的薄弱环节的纠正,并对于电子信息装备系统中的关键系统部分进行控制,以实现对于电子信息装备系统质量的可靠性管理。保证电子信息装备系统的质量可靠。 3.结束语 总之,在电子信息装备系统中,电子信息装备系统的部分系统装备的可靠性,并不能够保证整个电子信息装备系统的可靠性,同样并不代表整个电子信息装备系统的质量可靠。电子信息装备系统质量的可靠性管理是在电子信息装备系统功能的可靠性维护上的。 电子信息毕业论文:对电子信息和工程造价的相关问题探究 前言 目前,电子工程是信息化的现代产物,它将电子技术和通讯信息技术完美的结合起来,并应用于生产和生活的各个领域。但是我们不能满足于它的发展和应用的现状,应该对其不断的完善和更新,以更好更快的发展.更好地为社会主义现代化建设服务。 1 工程造价管理在电子信息化时代的特点 1.1电子信息工程的概念 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术与一体的专业。电子信息工程的基本含义就是利用计算机等先进技术对电子信息进行控制和处理的学科,其研究的信息内容主要是电子设备与信息系统的设计、开发及集成。随着时代的发展,电子信息工程的内容更加广泛,电话信号处理、手机声音、图像传递、网络数据传递、信息数据传递等都需要与电子信息工程现代化技术相关联。现代的电子技术达到对信息的有效控制和各种相关处理的一种工程形式。电子信息工程控制的信息包括应用于各种设备中的信息技术。另外,电子信息工程在经过我国的这些年的发展和进步后,其涵盖的内容也更加广泛,并且在实际应用中同其他的先进的现代化技术开始出现交叉和融合的趋势。所以,我们要想更好的研究电子信息工程与其技术,可以从其产品入手。并且我们可以看到随着社会分工的细化.电子信息工程与其技术参与到的产品研发和应用的部分越来越多。 1.2 电子信息工程在工程造价中的应用 社会的不断进步和发展,工程项目的规模扩大,工程造价管理的数据处理量也越来越多。由此向工程造价管理工作提出了挑战,传统的被动式管理已无法满足日趋复杂的工程项目的需要;工程造价信息对工程造价的确定和控制影响越来越大。要想做好相应的管理和控制必然需要大量的信息作基础,也只有在充分掌握和详尽分析相关信息的前提下,实现工程造价的动态控制才有可能;工程造价管理与有关的各方面政府主管部门之间的信息传递日趋增加,这也即意味着在管理上需作出相应的信息化调整。 目前造价行业信息技术的运用有几个部分:以internet/intranet为内部、外部和内外通讯的网络平台,通过实施办公自动化和运用管理信息系统加强管理,提高办公效率;采用工程量计算软件、钢筋软件进行工程量和钢筋用量的计算,运用套价软件编制工程预决算;利用数据库技术建立指标收集和分析系统,用于已完工程的积累;利用信息网和获取信息,用于工程预决算的编制和造价管理。 2 电子信息在工程造价管理中的现状及分析 随着信息技术的快速发展和其在建筑行业的推广发展,我国信息技术在工程造价管理方面的应用,主要表现为人们在制定定额、编制标底、投标报价、造价控制等方面已经摆脱了手工劳动,实现了电子化、信息化管理,且各类工程造价管理相关软件的广泛应用就是最好的说明。进入21世纪,互联网技术不断发展,我国出现了大批为工程造价及相关管理活动提供信息和服务的网站。这些网站不同程度的提供了政策法规、理章,有些涉及项目信息、造价指标和材料价格信息等,它们为进一步建设全国规模的工程造价管理专项系统进行了有益的尝试,并取得了一些经验。但从另一个方面来讲,这些网站没有统一的规划,有些提供的信息不够严谨、内容更新不及时,从专业角度来讲,还属于比较浅层的信息服务,难以满足深层次造价管理工作的需要。我国造价管理体制是在经济模式下、以定额管理为基础建立起来的,而且信息技术起步较晚,工程造价管理领域完全进入市场经济运行体制较迟,这样在一定程度上影响了信息技术在工程造价管理中的应用。一方面静态的管理难以应对变动的市场,主要表现:静态定额;解决方案和途径的缺乏。另一方面滞后的数据收集与管理阻碍着工程造价动态控制进程,收集的数据得不到充分的利用,数据缺乏通用性。目前,我国正积极推行工程量清单计价方式,在此模式下,如何运用先进的信息技术进行工程造价管理,正处在探索与发展阶段,从长远来看,信息技术应用将会推动造价管理信息化的快速发展。 3 电子信息技术在工程造价管理中的前景与展望3.1 工程预(结)算软件:目前套价软件使用已经很普遍,但功能应从单一的套价、出预算书向多方扩展,一是向上扩展,增加工程管理功能,可以同时处理多个工程和一个工程的各阶段数据,贯穿从估算、概算、预算、阶段结算和竣工结算的全过程的造价管理;二是功能进一步细化,加强对计算结果的分析和细度的调整,以方便投标单位的造价调整和控制;三是与互联网络的连接,将预算软件[:请记住我站域名/]所需的材料价格等数据通过互联网提供给用户,方便材料价格数据的维护,提高工作效率;四是对已完工程资料的积累方面功能的加强。 3.2 工程量、钢筋用量计算软件:①此类软件,用于协助从施工图计算工程量,现在使用较广的软件一般采用作图法,要求工作人员在识图的基础上用该软件重新输入图纸中各种构件及其尺寸,然后由系统自动计算工程量,得到工程量清单,这种作法计算出的工程量比较精确,但必须重新输入图纸工作量仍然很大。②另一种方法是直接将工程图纸扫描形成光栅文件,由软件处理矢量化后,抽取特征,用模式识别的技术识别构件类型和其几何参数,进而计算工程量;或由设计院生成的施工图cad文件在cad环境下作模式识别。这种方法要求在图纸的特征表示和建模上作大量的研究工作,抽取各种构件的特征参数,采用人工智能技术,为了最终能代替人完成识图的过程,这是较有前途的方法,但根据汉字识别技术的发展过程,必须对图纸的特征进行深入的分析研究,该软件要能真正代替人识图还有一段路要走。③第三种方法是在建筑设计所使用的cad软件中直接加入构件特征参数的属性,定义各种构件对象,在进行结构和建筑设计时使用这些对象设计建筑物,而不用直接使用线条作图。这种方法使设计的结果中包括丰富的构件和参数而不是线条,经过一个语法分析器就能分离出所有构件和参数,避免了模式识别这个难关。因此,在人工智能的应用还未深入该领域时仍必须通过交互的过程来填补软件在智能上的不足。 3.3 internet在工程造价管理中的应用设想:工程造价的管理与互联网整合无疑将给工程造价的管理带来质的飞跃和发展。传统的计划式的管理模式将被变动的市场的新型模式所取代,实现工程造价的协同控制也将成为必然。 3.3.1 相应网站的建立与壮大。①工程造价信息网:工程造价信息具体指的是与工程造价相关的法律、法规、价格调整文件、造价报表、指标等影响工程造价的信息。建立起统一的造价信息网,不但有利于使用者查询、分析和决策,更有利于国家主管部门实行统一的管理与协调,使得工程造价管理统一化、规模化、有序化。②材料价格信息 网:材料价格的变动将直接影响着工程的预算和结算,对工程造价的动态控制起着决定性的作用。 3.3.2信息网、软件间的相互整合。①信息网与造价软件:当前市场上的造价软件中所需的材料价格大多采用人工录入价格的形式。有的是整体的引入,有的则是一个个输入,大大影响了快速报价的进程,同时也不能及时与市场接轨,无形间削弱了企业的竞争力。信息网与造价软件的整合将消除这一矛盾,在造价软件中直接点击相应引入按钮,输入要引入信息所在地点的详细资料,即可随时得到相应材料的价格,若所引入的材料价格有所变动,软件中的预警系统将自动提醒操作者更新价格。这不但缩短了录入材料价格的时间,还达到了随时更新的目的。②信息网与进度控制软件:工程控制的一个重要目标是成本控制,而成本控制在无形中又影响着进度和质量的控制,同时市场的变动将直接影响着投入的成本和资源的分配,而这必将导致工程进度的变动。所以,工程项目现场的进度控制也应通过成本控制时刻反映着市场的变动。信息网与进度控制的整合也将成为必然。 4结束语通过加强信息技术在工程造价管理中的应用力度,坚持工程量清单计价模式,统一全面管理认识、统一信息技术标准,优化整合工程造价管理软件,设计并推行人性化网络造价管理软件,建立健全工程造价管理信息系统,最终通过市场价格机制的运行,形成统一、协调、有序的工程造价全过程综合管理体系,达到合理使用投资、有效控制工程造价、取得最佳投资效益的目的。 电子信息毕业论文:电子信息产业发展现状以及对策 一、内蒙古电子信息产业发展现状及存在问题 1.产业发展初具规模。2013年,内蒙古电子信息产品制造业、软件业实现产值187.7亿元,电子信息企业也在迅速发展,其中软件认证企业104家,年生产彩色电视机可达373.76万部,已初步形成产业基础,电子信息产业主要以电子元器件、软件开发、信息服务这类电子产品、电子基础原材料为主,各级政府对于电子信息产业相关政策和规章制度逐步完善,为电子信息产业的高速发展奠定了基础。 2.产业发展与资源环境逐步融合。内蒙古电子基础原材料资源丰富,应充分利用自身能源、资源和政策优势,积极研发稀土新材料、LED衬底材料、晶体硅、化成箔、锗金属等电子基础原材料产业;为了加快蒙古文软件的开发和推广应用,目前已开发出的办公自动软件有蒙汉双语图书管理系统、档案管理软件、蒙古文WPS、office2000等;内蒙古结合包头等工业基地优势,强化自主研发能力,在工业自动化控制系统研发方面取得了突出成就。其中,内蒙古自主研发出了“啤酒工控系统”“炼钢转炉计算机控制系统”等系统,均处于国内领先水平。 3.产业逐步向高新技术转型。近年来,内蒙古逐步加大高新技术的投入,进行经济结构调整,大力推动电子信息产业转型升级,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展,引导互联网企业拓展国际市场,尤其在大数据、云计算、发光二极管等产业方面都取得了重大突破,逐步形成产业链。目前,内蒙古云计算产业已经达到16万台服务器的承载能力;已建成投产发光二极管项目3个,其中鄂尔多斯源盛光电有限责任公司第5.5代有机发光二极管显示件项目已完成投资171亿元;建成世界规模最大的一体化永磁MRI生产基地,主要生产高端医疗影像诊断设备———永磁磁共振成像仪(MRI),为医疗事业发展做出了突出贡献。 4.政策体系逐步完善。虽然内蒙古电子信息产业在近几年一直持续发展,但由于内蒙古电子信息产业起步较晚,产业规模、企业数量、创新水平以及高科技研发水平都处在初级发展阶段。为更好地发展电子信息产业,内蒙古先后出台了《内蒙古人民政府关于加快培育和发展战略性新兴产业的实施意见》《内蒙古战略性新兴产业发展规划(2013—2020年)》《内蒙古云计算产业发展规划(2011—2020年)》《内蒙古西部地区云计算数据中心有关扶持政策》等规划和政策性文件,通过完善政策体系、科学规划产业发展、严格落实政府职责,电子信息产业必将迎来新一轮快速发展。 5.创新能力不断增强。自“十二五”以来,内蒙古注重对创新能力的提升,内蒙古获得计算机和信息系统集成一级资质的企业2家、二级资质的企业6家,三级资质的企业20家,获得国家专利4项,研发投入经费达到3480万元。内蒙古还打造了挂牌“国家火炬计划软件产业基地”的内蒙古软件园。未来几年,内蒙古将重点加大引进专业人才力度,引导大中小企业间相互合作,增强内蒙古电子信息产业整体竞争能力。通过对内蒙古电子信息产业的现状分析发现,在其发展过程中仍然存在一些问题:比如起步较晚、基础设施薄弱;投入资金有限;高新技术人才匮乏,缺乏自主创新能力;企业规模小、产业链不成熟;组织机构与管理体制落后等,已经严重阻碍了当地经济的正常发展。为此,笔者拟对此提出了一些相关对策建议。 二、内蒙古发展电子信息产业的措施建议 1.优化产业布局,促进产业集聚发展。内蒙古充分发挥资源丰富、地理位置靠近京津冀的优势,结合产业发展基础现状,合理进行产业空间布局,形成具有竞争能力的产业链条。在电子信息制造方面,要促进彩电工业转型升级,延伸发展上游关键元器件生产,形成配套产业链条;在电子原材料方面,要重点打造光伏、稀土电子材料、蓝宝石材料等产业链,加快发展下游应用产业,延伸产业链条;在软件业方面,要树立全局发展的理念,将云计算、大数据、物联网、移动互联网等新兴信息服务业作为产业发展的重要节点,全面跟进,大力推进行业软件的投入和使用,形成完整运行产业链。产业链的形成,将大大降低整个产业链上各企业的生产成本,提高企业的竞争能力。 2.制定和实施科学的产业扶持政策。完善内蒙古对电子信息产业扶持的相关制度,提高各级政府工作效率,节约行政成本,使电子信息制造、软件业等工程项目的申报、审批更加便捷、高效、透明。对专项资金的去处要严格把关,努力提高资金使用效率。进一步完善针对电子信息制造业的优先或强制性政府采购制度,加大对区域内电子信息制造企业产品的采购支持力度,政府每年可拿出相关领域50%以上的政府采购指标予以专项扶持,同时,通过制定相关财政税收政策,鼓励其他各类企业优先采购我区内电子信息企业的产品和设备,将缴纳的地方税收留成部分予以再投入。对重点扶持企业给予优惠电价、优先供地与政府采购优先外包等“打捆政策”支持。 3.依靠科技进步增强产业自主创新能力。加大对产学研重视力度,使高校、科研院所与企业在电子信息产业不同研究课题的不同阶段进行深度合作,提高自主创新能力,提倡原始创新、集成创新,支持引进消化吸收再创新,对园区、企业、行业协会、高校、科研机构组成的联合创新平台进行政策扶持,形成电子信息产业联盟。在云计算、大数据、物联网、软件开发、高端电子制造等方面,利用内蒙古优惠的政策吸引国内外具有关键技术的企业来内蒙古发展,提升内蒙古整体电子信息产业发展水平。鼓励龙头企业设立技术研发中心和技术服务平台,增强信息共享能力,鼓励企业间相互合作,发挥产业和技术聚集优势,提高产业整体创新能力,进而促进整个电子信息产业的发展。 4.加大人才队伍建设。加大对专业人才的培养力度,增加对战略性新兴产业专项资金、草原英才专项资金及各盟市人才资金的投入,鼓励高校对电子信息产业专业的建设,引导企业与高校、高校与高校之间合作,建立实验基地、培训中心等,共同培养企业急需的大量专业人才。完善专项资金,创新人才引进培养机制,积极承接发达地区人才转移,出台相应的优惠政策,例如对中端IT人才来内蒙古工作并签订5年以上本地服务协议的,在优先购买经济适用房、提供廉租房、落户、就医、配偶 工作、子女入学等方面给予一定的优惠和便利,以吸引高新技术人才在内蒙古落户,提高内蒙古专业人才队伍整体水平。 5.加大招商,完善投融资制度。充分利用内蒙古临近京津冀的地理优势,抓住中国快速发展电子信息产业,珠三角、长江三角、京津冀地区电子信息产业向中西部地区转移的历史机遇,积极进行招商,主动承接环境污染少、能耗低的电子信息产业转入,做大内蒙古电子信息产业规模。产业的发展和资金的支持是分不开的,要不断拓展电子信息产业的投融资渠道,加大对电子信息产业的资金扶持和政策倾斜,各部门各机构要充分起到引领作用/:请记住我站域名/,使电子信息产业投融资机制顺利运行,并充分发挥市场的调节功能,促进中小企业的自主创新活动,改善整个行业企业的投融资市场活动。 6.鼓励民营科技企业的发展。内蒙古要注重民营科技企业在内蒙古电子信息产业中的作用,充分发挥其在产业中灵活的作用,加大对重点民营科技企业的扶持力度,出台相应的配套政策,为重点民营科技企业的良好发展提供便利的条件和优良的环境,提供有力的保障。不断加大电子信息产业中关键项目技术的投入,对一些有前景、有市场的项目进行政府资金扶持,积极鼓励民营科技企业走一条自主研发、自主创新的道路,注重对新产品、新技术、新工艺的研究与开发,提高知识产权意识,学习国内外相关专业技术,增强重点民营科技企业的优秀竞争力。积极引导民营科技企业与高等院校、科研机构进行合作,加强产学研合作,建立实验基地,共同攻克产业关键技术,促进电子信息产业的高速发展。
煤矿掘进机论文:煤矿井下掘进机电设备的节能策略 【摘 要】煤炭是我国的重要能源之一,也是工业化生产得以持续进行的基础,随着科学化发展进程的不断加快,煤炭工业也得到了进一步的推动,成为国民经济发展的重要支柱产业。近年来,我国一直大力提倡节能减排,而煤炭行业则顺理成章的成为减排的重点领域。机电一体化条件下的煤炭开采,使得煤矿机电的发展有了进一步突破,而这类机电设备的运行也在无形中加大了电力消耗。随着社会对于煤炭开采行业的要求不断提升,井下掘进机电设备的容量也随之增加,为此,相关部门必须尽快采取有效的节能管理措施,以保证对井下掘进机电设备的用电量的合理掌控。 【关键词】挖进设备 煤矿 节能减排 煤矿井下掘进机电设备的线路铺设距离远,且适用范围广泛,能够应用于多个领域。想要合理控制井下掘进机电设备的用电量,就要从多个角度、多个领域,全方位的制定方案,针对不同矿井的特色,选取适宜的设备,以真正实现节能减排。本文中,笔者主要分析了目前我国煤矿行业的发展现状,并从掘进供电设备的选取以及井下掘进设备的管理两个方面展开论述,剖析了煤矿井下掘进机电设备的最佳节能举措。 1 保证设备选择的科学性 掘进机供电设备的选择是一门艺术,合理的设备选择能够确保采掘开发过程中的耗电量得以降低。通过分析煤矿井下的施工环境我们可以发现,由于其空间狭隘,瓦斯、甲烷等易燃易爆气体含量较高,燃油设备很难真正在矿井下发挥其功效。为此,使用掘进机电设备进行开采是环境驱动的必然选择,它不但能够从根本上保证缩小电能消耗,还能够确保施工过程的安全。 (1)对设备的容量进行合理选择。煤矿井下挖掘工作离不开动力变压器的辅助,该设备能够保证掘进工作的动力,同时能够确保能源的节约,是井下掘进工作的主要工具。煤矿井下掘进机电设备的选用应该重点考虑设备的节能化和干式化,就算存在特殊情况,需要使用油浸式的变压器,需要充分考虑设备的节能因素。目前市场上的小型煤矿以及部分非法小煤窑仍旧在使用油浸式变压器,这类变压器耗能高,且多数是被二次利用,所以引发了电能的大量消耗,也对施工过程造成了巨大的安全隐患。通过数据对比煤矿掘进机电设备的使用情况可以看出,节能型的KS9231型变压器平均每年的电耗要比普通动力变压器节省8400千瓦时。此外,煤窑开采过程中使用的负荷率小于30%的变压器基本都存在空载运行状况,这就导致了大量的电能被无故浪费。由此可知,选用电压器时一定要考虑设备的适用范围以及节能效果,应用范围广泛的变压器能够有效的实现节能降耗的作用,为煤矿生产行业的发展带来可观的收益。 (2)煤炭输送机的合理选用。煤矿井下输送机主要以刮板式和带式输送为主要输送方式,以达到将挖掘下来的煤炭传输到指定部位的目的。实践中我们发现,每台SJ-80型的带式输送机能够输送800米的距离,其每一小时能够输送400吨的煤,与此同时,每台SGW-80T型的刮板输送机只能输送160米的距离,其每小时的输送量只有150吨,由此可以看出,带式输送机对于提高煤矿的生产效率,节约电能将有很好的效果。 2 加强机电设备的管理 想要提高电能使用效率就要在井下挖掘设备的选用上下功夫。如果在设备的使用和维修方面没有掌握适当的尺度,就会造成电能的大幅度浪费。为此,笔者从煤炭挖掘设备的管理和使用方面展开了论述,以期对煤炭行业的节能减排提供一些帮助。 (1)提高掘进机的功率。功率因数的高低将直接影响井下掘进机电设备的使用效率。调查显示,我国多数煤矿的供电功率因数处于较低水平,这是导致大量电能流失的主要原因,而供电电压的质量也将由此受到制约,其最终后果将是整个供电系统的电能损耗。为此,应该在井下掘进机电设备中安置就地补偿装置,以适当提升供电功率因数,保证供电设备的电能消耗量达到最低水平。 (2)缩短低压供电的距离。井下掘进机电设备的功率是恒定的,这就使得供电电压的高低将直接决定工作电流的大小,换句话讲,工作电压与电流之间呈负相关。一旦低压供电所涉及的工作线路较长,因为线路的抗阻增加,就会直接导致电流传输过程中的损耗加剧。为此,缩短低电压供电的距离对于减少电能消耗将起到良好的效果。另一方面,因为掘进机电设备的电流与电压之间的负相关关系,将供电电压提高将是减小电能损耗的又一途径。目前就有很多大中型的煤矿供电系统利用变电站,将其本来的380V供电提高到了660V乃至1140V,这在降低电能损耗方面收获了良好的效果。 (3)节约设备的用水、用液。煤炭开采阶段,如果遇到地质紧密、坚硬的部分就要用乳化液喷洒以降低工程难度,由此,掘进机电设备的工作要在乳化液泵厂的辅助下完成。但是,由于一些员工试图减少自身的工作量和工作难度,私自将操作步骤简化,在开启掘进设备的同时启动液泵,造成了大量的液体浪费,也由于液泵的持续工作,引起了大量的电能消耗。为此,一定要合理改善液泵管理环节的漏洞,将节水、节液作为节电的主要手段。 (4)对设备保养制度予以完善。由于煤矿井下掘进机电设备需要在潮湿、阴暗、粉尘较多的环境下工作,所以锈蚀情况时有发生,为了防止由于粉尘进入设备诱发的设备运转不灵,就需要相关部门加大设备管理力度,对井下掘进机电设备展开定期维修、保养,对设备的检修工作做到足够的重视。此外,还要加大设备渣滓清理工作的力度,保证设备的灵活运转,从而提高设备的工作效率,以辅助节能减排工作的顺利展开。 3 结语 煤炭是我国的重要能源之一,也是工业化生产得以持续进行的基础,随着科学化发展进程的不断加快,煤炭工业也得到了进一步的推动,成为国民经济发展的重要支柱产业。如何在保证经济发展的前提下保证煤炭行业的节能减排对于社会的发展意义重大。机电一体化条件下的煤炭开采,使得煤矿机电的发展有了进一步突破,而这类机电设备的运行也在无形中加大了电力消耗。本文中,笔者主要分析了目前我国煤矿行业的发展现状,并从掘进供电设备的选取以及井下掘进设备的管理两个方面展开论述,剖析了煤矿井下掘进机电设备的最佳节能举措。笔者指出,引进先进的井下掘进机电设备,对设备的维护和保养展开有针对性的管理等都将有效的实现井下掘进工作的节能减排。 煤矿掘进机论文:井工煤矿掘进机械化探析 【摘要】在煤矿建设开采进程当中,伴随着科技水平的显著提升,机械化施工技术活动广泛应用,顺应当代矿井综合开采能力,推动煤矿井巷工程项目施工快速开展,充分满足煤矿高产要求。在此,本文将针对井工程煤矿掘金机械化进行简要工程。 【关键词】 井工煤矿;掘进;机械化 1.前言 纵观可知,煤矿生产相关的生产能力以及连续采掘、安全作业、经济效益等跟掘进水平以及掘进技术、掘进装备等各项内容有着直接必然联系,其影响十分深远。在我国现代化煤炭生产进程中开展安全高效的矿井建设工作,建议选用先进综合机械化掘进模式,在实现先进水平显著提升的同时尽可能发挥综合掘进机器设备的应用成效,给予相关作业线综合配套问题高度重视。 2.简述综合机械化施工技术相应特征 在煤矿工程建设以及日常生产进程当中有效使用综合机械化施工技术,其能够促进作业效率的强化提升,确保生产安全。具体来说,综合机械化施工技术的主要特征为,第一,高效性,通过对比传统意义上的煤矿普采作用,综合机械化作业可获取更好工作成效;第二,高产性,在实际的综合机械化应用进程当中,涵盖有煤炭开采以及巷道掘进、装运煤炭等多个环节的工作效率显著提高,与此同时,施工人员作业难度获得大幅降低;第三,安全性,综合机械化加强机械化程度成效能够通过工作效率提高进行展现,此外也可基于抑制人劳动时间方面实施体现,在此进程中,采煤操作者人身危险因素实现优化控制,进而尽力保障实际作业安全。 3.井工煤矿机械化掘进工艺 3.1煤巷掘进 高效实施煤巷机械化掘进作业的相应方式主要包括三方面内容,悬臂式掘进机设备以及单体锚杆钻机配套作业线;掘锚一体化机组设施;连续采煤机设备以及锚杆钻车配套作业线。具体来说,第一,煤巷悬臂式掘进,该项工艺措施包括配胶带运输机出煤以及悬臂式纵轴掘进机、单体锚杆钻机支护等多种作业模式,能够更好地适应实际的煤层赋存条件,该工艺特征为电气系统可进行合理的PLC控制,监控检测工作可实现自动化,便于针对故障诊断进行辅助;液压传动结构相对较为简单,可实现便捷操作;机型构造十分紧凑且很简单,拥有较高稳定性;可实现便捷检修操作,容易操控。第二,连续采煤机掘进,在多巷掘进进程当中通常选用连续采煤机快速掘进技术,即使基于相同设备实施掘进难以平行于锚杆支护作业,若是运用多巷道掘进方式实施交叉操作,则可做到掘进及锚杆支护平行施工,当连续采煤机设备进入巷道之后,在社设备实现一定距离掘进操作之后,通过联络道连续采煤机可退至另个巷道中,在此过程中锚杆钻车进入巷道,而后可实施锚杆支护施工作业。历经往复交替循环施工,可做到掘进以及锚固平行作业。在长壁工作面顺槽上使用连续采煤机设备应采取三巷和双巷掘进方式,单巷掘进难以顺利实现,该类型掘进方式存在有较大巷道空顶距离,针对实际地质条件要求相对较高,进而在煤巷掘进中有着一定程度条件限制状况。 3.2岩巷掘进 全液压钻车钻爆法破岩工艺――该工艺使用液压钻车实施炮眼钻凿措施,进行爆破落岩,此工艺钻进速度很快且相应的凿岩成效较高,尤其是可获取较高的硬岩钻进效率,使得凿岩所用时间大大减少。与此同时,使用此施工技术可实现较高钻眼质量获得,并充分保障爆破成效,涉及作业操作人员相对较少且工作效率相对较高,通常是选用两人进行钻车作业,若技艺熟练则可一人展开操作。能够有效完成深孔爆破行为,让爆破效率大幅提高,强化循环进度。在实际施工操作中司机距离迎头较远,进而可充分保障作业拥有较高安全可靠性。相较于风动凿岩机设备运行而言,液压凿岩机设备产生的噪音更少一些,促使工人现场劳动环境得以优化改善,激发单进潜力,日后该工艺可积极发展成为硬岩掘进主流工艺。 全断面岩巷掘进机的破岩工艺――在国外,该项掘进工艺已经发展的十分成熟,其可谓为集破岩、装运、支护等工序于一体自动化程度较高的施工工艺和装备系统。相较于传统意义上的钻爆手段而言,此类工艺颇具快速、高效、安全可靠、施工质量好、对围岩的扰动小等优点。由于TBM设备长度大,不便转弯,设备安装拆除工期长;又属于机械切割破岩,坚硬岩层中使用时,设备故障率高,效率低。因此,一般用于铁路隧道和城市地铁隧道施工,除平硐开拓的煤矿外,TBM不适合于煤矿井下施工。 破岩设备主要包括全液压钻车以及全断面岩巷掘进机设备、储装运系统等多项内容,具体来说,第一,全液压钻车,基于液压钻车作业线的合理应用,可实现劳动效率的显著提升, 保障生产安全,强化单进水平,纵观可知,液压钻车相关的推进器以及支臂、千斤顶等均使用的为液压结构,同时将液压锁安装设置在工作油缸前端位置,伴随着工艺水平的显著提高,造成巷道作业施工面得以扩张,在实际生产建设过程中凿岩钻车的优越性愈发突显,对应的应用要求同样很高,具体的工艺流程是全液压钻车钻眼至人工爆破落岩至侧卸车装岩至矿车运输至锚杆支护至喷射混凝土。第二,隧道全断面岩石掘进机设备在国外使用已经有百年历史,然而该项技术在我国发展甚为缓慢,研究表明,我国自主生产的掘进机单机实施单头掘进所得隧道长度均不超过一千五百米,难以充分适应较长隧道实际工程需求。第三,储装运系统,研究我国范围内岩巷矸石储存运输工艺可知,其大都选用钢丝绳设施针对靶斗实施牵引进行装机,同时配置矿车设施进行装运,矸石储存多选用巷道方式。为大大提高单进水准,则需配置良好的出矸工艺系统,然而该种方式涉及的成巷时间相对较长且装车效率很低,导致形成较差的安全稳定性能。为促进岩巷单进水平的显著提高,建议选用机械化工艺措施,优化爆破以及装配、储存、运输多个系统。 3.3综合考虑岩巷悬臂式掘进机工艺 要求除尘机设施应努力系列化,使得其可有效匹配跟使用地点的压风量设计,如此一来,除尘效率得以大幅提升,除尘效果可获充分保障,可实现优良作业环境的充分营造。针对旋转密封问题进行优化解决,做到高压内喷雾,可起到良好的喷头防堵作用。要求后配套系统应采取有效措施针对矸石的储存缓冲问题进行解决,将掘进机设备效能最大限度发挥出来。某些断面悬臂纵轴刀盘加冲击头的岩巷掘进机可能是解决岩巷掘进的有效途径。 4.结语 综上可以知道,在我国煤矿建设进程当中,综合机械化掘进施工技术有着较为广泛的合理应用,其重要性不容忽视,可实现煤矿工人劳动强度的大大降低,同时加快巷道施工效率,减少井下作业人数,优化改善施工作业环境,推动我国煤矿事业可持续发展。 煤矿掘进机论文:煤矿井下掘进机电气设备的节能措施分析 摘要:煤炭是现代工业生产不可或缺的能源,也是人类赖以生存的重要能源。在当前深入贯彻落实科学发展观的背景下,煤炭开采也需要降低能源消耗,实现绿色开采。掘进机电设备是煤炭开采的主要设备,因此如何实现设备在井下作业时节能降耗是急待解决的问题。希望本文能够对同行业掘进机电设备的节能降耗有所帮助。 关键词:煤矿;井下掘进机电气设备;节能 引言 煤炭作为人类赖以生存的能源基础,在当今这个节能减排的环境下,对于煤炭开采本身的节能有着重要意义。因此,在煤炭开采过程中主要是提高煤矿井下掘进机械设备的节约能力。要增加机械设备的节约能力,首先是从机械设备本身的性能上进行改进,其次是对机械设备的管理,通过对这两方面的有效控制能够在很大程度上提高煤矿井下掘进机设备的节能效果。 1、掘进机供电设备的选择问题 煤炭开采时井下使用的设备主要是掘进机电设备,这些设备的主要特点是线路的铺设比较长,种类也比较多以及使用的范围也比较宽泛,再加上运行的时间较长,对能源的消耗比较大。因此要采取多方面的措施实现掘进机电设备进行全方位的节能降耗。 1.1、对变压器以及变压器容量的选择 在井下工作时,动力变压器是最为主要的供电设备,因此,在动力变压器的选择上既要考虑变压器能够有足够的动力进行采煤作业,同时还应该对变压器的节能性能进行考虑。煤矿进行掘进机电设备的动力变压器在选择的时候一般应该选择节能化和干式化的变压器设备。在比较特殊的情况下,可以选择油浸式的动力变压设备,但前提保证这种变压设备也是节能的。当前,我国一些私人开采的煤矿或者规模较小的煤矿,采煤时仍旧使用的是电能消耗量过高的设备进行作业,有的甚至还在使用被淘汰的油浸式变压设备。这些小煤矿为了降低成本,攫取大额利润,使用这些高耗能的变压设备,造成了大量的能源流失。对掘进机电设备的能量消耗调查,其结果表明,采煤时使用节能型的KS9231型号的变压器,每年的节电量至少有8400千瓦时。除此之外,依据煤矿开采的具体实践经验,当下大多数煤矿使用的变压器负荷率不到30%,这些变压器存在着非常严重的空载运行现象。虽然消耗了大量的电能,却做了无用功,没有对工作效率的提升产生明显的影响,却造成了大量的电能消耗。所以,在进行动力变压器的选择时,要选择应用范围较为广泛、节能效果较好的变压设备,这样不仅可以节能,还可以为企业减少成本,增加经济效益。当前新型的变压器已经更新为S11、S15系列。这类变压器是一种非晶合金变压器。非晶合金变压器能够降低机器工作时产生的噪音,减小电能的损耗,因此,非晶合金被称为当代最佳变压器制作材料。 1.2、煤炭输送机的选择 我国目前煤矿井下的输送机的种类主要是带式输送机以及刮板输送。输送机的主要作用是将掘进机采挖的煤运送到指定的地方。分析实际生产的数据表明,使用SJ―80型号的输送机每个小时可以运送煤炭400吨,运送的最远距离可以达到800米。如果使用SGW―80T型号的输送机,每小时仅能输送煤炭150吨,运送的距离也仅仅只有160米。通过对以上数据的比对,可以发现,与刮板式输送机相比,带式输送机的输送能力更强,输送的距离也更远,同时也更能节约电能。 1.3、节能电动机的选择 在掘进机设备中,电动机的使用非常广泛。与新型的电动机相比较,传统的电动机节能效果不好,在使用的过程中,极其容易造成能源的浪费,因而,在电动机的选择上要选择节能型的电动机。新式的电动机是通过对传统电动机的改造,使用新材料制成的。它能够有效减少在煤炭开采中电能的损耗。节能电动机设备可以降低电磁能,以减少机械运动中能量的损耗,因而电动机的运行效率就大大提升了。不仅如此,在电动机使用效率大大提升的同时,噪音污染也得到了有效的控制。 2、煤矿井下掘进机电气设备的节能措施 2.1、设备供电电压的合理调整 在煤矿井下掘进设备的用电功率保持平衡的前提下,设备运行的过程中,供电电压往往与设备运行电流成反比关系。供电电压的不稳定,会相应导致设备运行电流的不平衡,使得设备线路承担的压降与实际损耗也出现波动,一定程度上会导致能源浪费情况。通过均衡平稳升高供电电压,能够使得设备运行电流保持平稳降低,对应线路承担的压降及实际损耗也相应降低。 这需要在实际工作当中,以保持电压平稳为前提,科学合理的应用高电压,并采取措施使低压供电距离变短从而实现有效节能。具体可采用为设备配备相应的移动式变电站,伴随着设备工作进度,随时保持配套供电,尽最大可能,减少因设备线路太长出现阻抗过高情况的出现,避免了能源的浪费。 2.2、设备配套电力变压器的节能措施 科学合理化的选择配套电力变压器,可以保证供电电压的稳定,达到节能电能消耗的目的。这就需要相应设备管理人员定时定期对电力变压器的负荷率进行深入检查,若电力变压器负荷率低于30%,则应当及时采取调整措施,应当确保电力变压器的平均负荷率不低于50%,才能够真正达到节能减耗目的。若变压器不符合节能标准需要进行调整,则以井下掘进设备的能耗情况,采取调整或直接更换现有变压器等措施。 (1)节能变压器的选用 效率高、能耗低是选择井下掘进设备配套变压器的重要目标,符合标准的节能式变压器能够在极大程度上避免激磁电流导致的设备铁损、漏磁等情况的出现,减少负载电流经过变压器线圈式电阻过程中出现的消耗。 (2)变压器数量的控制 大部分煤矿企业的井下掘进设备负荷均属于三级程度,此时根据设备实际情况装配一台变压器,若此时设备一级与二级负荷占有较大比重,则还应当额外装设两部供电电源并加设两台变压器。若为井下等较特殊的区域,则应当合理变通,选择数台小容量变压器共同运作的方式实现节能。 (3)变压器容量的把握 通常情况下,若要充分发挥电力变压器的作用,则需要确保电力变压器的负荷率平均值达到其额定容量的50%-75%范围内。而又由于变压器的不稳定性,其负载与相应的运行参数可能在实际投入使用时出现不稳定变化,存在超载等潜在问题,这就要求选择变压器时全面考虑。在实际选用变压器时,不需要过分考虑到其最大功率,而应当充分分析其平均功率,并结合日常工作中的常用功率,综合实践经验,选择最为适用的变压器。在防止变压器因空载导致的能源损耗基础上,还要避免因电压器负载过大导致的能源损耗。 2.3、合理地选择和利用电动机 在煤矿中电动机的使用非常广泛,但是电动机的运行效率不高,造成电能的极大浪费。据不完全统计,电动机在煤矿井下工作中消耗的电能占总量的60%,电动机在工作中会受到多方面因素的影响,使其长期处于低功率的工作状态。要改变电动机的运行效率可以从两方面入手: (1)定期对电动机进行检修,当电动机处于低功率状态时通过使用变频器对其进行调速控制,使之保持高速运行状态。在对变频器进行选择时要根据电动机的实际负荷情况进行合理地安装。 (2)购置新材料对电动机进行改造。改造后的电动机具有高效节能的效果,改进后的电动机主要是通过降低电磁能、热能和设备运行的机械能损耗,来提升电动机的工作效率,同时高效节能的电动机还能够减小设备运行时产生的噪音。 结束语 随着煤炭开采的不断发展,如何降低煤炭开采时的污染以及减少电能的消耗,是当下急需解决的问题。掘进机是采煤的主要工具,然而,在实际使用中,其耗电量之大是有目共睹的。为了降低对电能的消耗,急需对掘进机进行改造,以实现节能降耗的目的。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机液压传动故障分析 摘 要 煤矿掘进机液压系统不仅是煤矿掘进机系统中最重要的系统之一,也是最容易出现故障的系统之一,由于液压传动系统中的元件和辅件的多种多样,就导致了故障产生的多样化,下面我们就对煤矿掘进机液压传动系统中最常见的故障及其原因进行浅析。 关键词 掘进机;液压传动,故障;分析 煤矿掘进机液压系统是煤矿掘进机系统的重要组成部分,通过电动机把机械能转化为液压油的压力能来驱动液压油缸和马达工作是煤矿掘进机液压系统工作的原理,对液压主系统的功率和效益有着决定性的影响。因此,煤矿掘进机液压系统如果出现故障将直接导致主系统的失效,从而造成巨大的经济损失。所以,本文就对煤矿掘进机液压传动系统工作环境中最常见的故障及其原因进行分析和探讨,具有一定的参考价值。 1 煤矿掘进机液压系统的压力不足或无压力 发生这类故障首先检查液压泵是否有油液输出。如果没有油液输出,那么可能是以下3个方面原因:1)液压泵内部磨损严重或以损坏;2)液压泵的运转方向不对;3)吸油回路阻力过大(例如滤油器被堵塞)或油液粘度太大等,以至于液压泵不能排除油液。如果有油液输出,那么就应该检查其他各段回路的管路和元件,来找出让油液泄漏或短路的位置。其中溢流阀主阀芯或先导阀可能因为以下几个原因:(1)弹簧折断失去作用;(2)因锈蚀或赃物使其在开口位置卡住;(3)赃物堵塞了阻尼小孔等,让油液泵输出的油液在低压下经溢流阀流回油箱;位于压力回路中的一些控制阀,因为锈蚀或污物让阀芯在回油位置处卡住,导致低压回路和压力回路的短接。此外,也有可能是处于压力回路中的一些阀门的内泄漏严重,特别是执行元件的密封装置损坏严重或管接头处存在松动,都可造成严重内泄漏现象发生,可见图1。 2煤矿掘进机液压系统的工作机构速度不够或完全不动 发生这类故障的主要原因有以下3个方面:1)液压泵输出油量不足或没有油量输出;2)因系统泄漏过多,导致进入执行元件的流量不足;3)因溢流阀调定的压力过低,负荷不了工作机构的负载阻力。具体原因有以下四个方面:1)液压泵的运转方向不对或吸收的油液量不够。液压泵吸油回路阻力过大(例如滤油器被堵塞),吸油管存在漏气现象,液压油箱里的液面太低,泵内油液粘度太大和油温过低等,都会导致液压泵的吸收油液量不够,从而使输出油量不够;2)溢流阀或位于压力回路中的一些控制阀,因为锈蚀或污物让阀芯在进、回液口的连通位置处卡住,导致压力油流回低压回路;3)液压泵内泄漏严重。可能是泵内零部件磨损严重和密封间隙变大,导致液压泵内的压油腔与吸油腔连通短路;4)处于压力回路中的一些阀门的内泄漏严重,特别是执行元件的密封装置损坏严重或管接头处存在松动,都可造成严重内泄漏现象发生。 3煤矿掘进机液压系统的噪音和振动而引起的故障 掘进机液压系统的噪音和振动不仅会使煤矿生产的工作环境恶化,还会使机械设备的接管头松脱和断裂。发生这类故障的主要原因有以下3点:1)液压泵油液中混进了较多的空气;2)液压泵的流量脉动较大或脉动频率和管理及元件的固有频率相接近;3)管路固定得不牢固。产生这类故障的具体原因如下:1)如果吸油管路中存在气体,将会产生严重的噪音和振动。首先,可能是液压泵的吸液量太大但吸油管路太细而导致阻力变大,液压泵的运转速度太高,液压油箱里的液面太低或不通气,泵内油液粘度太大或滤油器被堵塞等,导致液压泵吸油腔的吸油量不足,造成局部真空,分解出溶解在油液中的气体,产生噪音;其次,也有可能是液压泵的吸油管密封不严实,泵内有液量不足,吸油过滤网部分外露,导致液压泵在吸油的同时也吸入大量的气体进入系统;2)液压泵和马达的质量不合格。柱塞卡死以及不能很好的消除困油现象,都将会产生噪音和振动3)其他方面原因。液压泵与电机的同心安装不一致或联轴器松动,也会引起液压泵的振动;设备的管子细长、弯头较多又没有一一固定好,且管路中的流速太快,也会引起管路振动,可见图1。 4煤矿掘进机液压系统的油温过高而引起的故障 发生这类故障的原因分析如下:1)液压泵内泄漏严重。液压泵内压力调得太高,泵内零部件磨损严重导致密封间隙变大,执行元件的密封装置损坏严重,泵内油液粘度太低等,都会导致泵内泄漏加剧;2)液压系统没有卸荷回路,当工作完成后不再需要压力油时,大量高压油液仍滞留在溢流阀中。当系统暂停工作时,如果液压泵还是以溢流阀调定的工作值来排油液回油箱,就会使油液发热,造成功率损失,因此就需要卸荷油液。卸荷主要是油泵以很小的流量或很低的压力来运转,减少油泵的输出功率,从而减少油液的发热,节约能量,延长系统的使用寿命;3)使用的油液粘度过大,造成过大的液压损失。粘度是工作液体的主要性能之一,使用的液体粘度越大,液压系统的机械摩擦和压力就越大,使阻力和系统的压降也在不断增加,造成温度升高,功率下降;4)冷却油的容器内被堵塞了,造成容器里的冷却水不能循环使用而使油液的温度升高,或冷却水的量不够,不足以把液压系统内的热量带走而使油液的温度升高;5)散热条件不好。工作环境里的空气流通不顺畅或油箱里的储油量太少,使油液的循环加快等都是导致散热不好的原因,可见图1。 5煤矿掘进机液压系统的操作人员的不规范操作而引起的故障 由于操作人员的不规范或粗暴的操作,导致产生冲击负荷,使掘进机频繁发生故障,减少其的使用寿命。产生的冲击负荷不仅会使机械构件过早的出现磨损、断裂、破裂等现象,还会使液压系统产生冲击压力,使液压元件损坏,高压油管和胶管的结合处过早的出现漏油和爆管现象,以及溢流阀内油温上升。 6结论 为了尽量减少煤矿掘进机液压传动系统故障,日常维护工作的细节很重要,我们应加大对日常维修工作的重视程度,做到在故障发生之前就将引起故障的各种因素及时消除掉,让系统能够正常工作,这样既能保证煤矿企业的正常运行,又能提高企业的经济效益,真正做到一举两得。 煤矿掘进机论文:煤矿岩巷掘进机械化作业线应用现状及探讨 摘要:本文简单的介绍了煤矿岩巷掘进的工艺以及其特点,并且主要分析了全液压钻车作业线。以期了解目前国内的煤矿岩巷掘进机械化作业线应用现状,从而有效地提高掘进机械化作业线的工作效能。 关键词:煤矿;岩巷;掘进;机械化作业线;应用现状 随着近些年我国国民经济的迅速发展及进步,需要越来越多的煤炭能源。我国目前的煤炭产量已经达到了30多亿吨,正向40亿吨的方向发展,每年大约掘进12000km的巷道。其中岩巷约为2000km,煤矿岩巷的施工工期长、施工难度系数大,而岩巷又是煤炭生产接续及新井建设的“咽喉”工程。岩巷岩石的硬度非常高,通常来说硬度系数处于4至8之间,甚至个别的可以达到14以上,另外我国目前的煤矿岩巷掘进技术还处于相对落后的阶段,种种因素导致岩巷掘进极大地限制我国煤炭工业的发展。因此,本文着重分析了我国煤矿岩巷掘进机械化作业线的应用现状,希望可以有效地提高煤矿岩巷掘进机械化作业线的工作效能。 一、煤矿岩巷掘进的工艺和其特征 目前我国多是采用手风钻钻孔,然后依次进行爆破、装岩机装岩(侧卸式、挖斗式、耙斗式)、矿车出渣、支护,这种施工工艺广泛运用于一些中小型煤矿,其具有初期投入成本低,使用灵活,可多台钻同时进行工作并且不受断面大小的影响等优点,因此其适应于施工断面小而不便机械化施工的煤矿区。然而这种施工工艺的人工成本过高、工作环境差、劳动强度大、钻孔速度低且危险系数高,这一系列的缺点表明我国煤矿岩巷掘进的施工工艺必须朝着机械化发展。 以下是我国目前较为经常使用的几种机械化施工工艺: (1)全液压钻车作业线,先进行全液压掘进钻车钻孔,然后依次进行爆破、挖斗式(侧卸式、耙斗式)装岩机装岩、蓄电池机车+矿车、梭式矿车+皮带输送机+矿车出渣,最后进行支护。该种施工工艺的优点有很多:炮孔深度及角度易于控制,非常利于光面爆破,并且可以有效地节约出渣费用和支护材料;降低了工人的劳动强度,由于操作人员在操作时远离迎头,是在支护下作业,提高了安全性;降低了粉尘、噪音,有效地改善了工作环境,从而减少了工作人员尘肺病的发生;相对于风动凿岩,全液压凿岩机凿岩的能量利用率得到了提高;钻孔速度及施工进度也得到了有效地提高。然而,全液压掘进钻车作业线也具有缺点:设备的结构相对比较复杂,技术含量高,这也就要求维修人员及操作人员具有较高的素质;另外由于设备需要进行相互错车,在断面较窄的矿区无法使用,当前梭式矿车宽为1.8米,全液压掘进钻车的宽度为1.2米,那么也就是说岩巷巷道的断面宽应该要大于等于3.8米。 (2)钻装机组(钻装锚机)作业线,是把凿岩机械、装载机械综合于一台机械设备上,就是所谓的“一体化”产品,尽管机械化的程度很高,但是实际使用时掘进速度并不是那么的理想,并不能被称之为“高档机械化”的技术设备。但是钻装机组也有一定的优点,其在小断面的巷道中及掘进速度要求不高的巷道中可能会有比较大的优势。 (3)综合掘进机作业线,其施工工艺主要是先使用综合掘进机进行割岩,然后采用矿车、梭式矿车或者是皮带输送机进行出渣处理,最后进行支护。该种工艺由于没有爆破震动,所以不会导致围岩遭到破坏,并且可以连续出渣。然而也具有难以克服的缺点,主要有以下几点:截齿寿命低,使用成本过高;掘进岩巷的岩石硬度受到了限制,要求巷道岩石的硬度在f7以下;为了克服掘进机在切割时所产生的反作用力,而且由于设备的体积较大、机重也较重,该种施工方法不适用于断面小于19平方米的巷道且不便于下井。 二、全液压钻车作业线 1、技术发展的关键 液压钻车效能的根本保证是凿岩控制系统和高性能的液压凿岩机,因此,选择合适的液压凿岩机,并使液压钻车的参数、结构等同液压凿岩机的性能相互匹配,已经成为了全液压钻车使用和发展的关键。从21世纪初开始,我国国产的液压凿岩机的可靠性以及关键性能就开始出现滑坡现象,许多劣质的产品以低价的形式广泛地存在于国内市场,从而导致钻车同液压凿岩机的性能结构、参数不匹配问题普遍存在。比如说液压凿岩机的冲击力最高只能达到14MPa,冲击功率达不到16MPa时的四分之三;转速低于200r/min,转矩低于250N.m,凿岩的速度降低15%以上,也就是说本来完成一个凿岩循环只需要80min左右,但是现如今却要100分钟以上。液压凿岩机蓄能器隔膜、侧供水密封以及液压回转马达等各种元件的安全可靠性大大降低,导致安全事故发生率高。究其原因,主要有以下两个方面:液压钻车厂家忽视液压凿岩机的基础性能,只是延续了20年前液压系统的参数;有些液压凿岩机厂家为了降低生产成本,盲目地修改设备技术参数,加大供液流量。所以国内市场应该加强液压凿岩机的生产规范,做好监督工作。 另外,要想充分地利用液压钻车作业线,就必须选择合适的装载机械,目前我国主要使用侧卸式装岩机。近几年,也有一些煤矿使用挖斗式装载机同其配套使用,该种配套模式可以实现连续装载,减少履带行走机构的故障,避免装岩机前后反复运动;然而能否可以适用于各种煤矿岩石的条件,比如说岩渣块度尺寸较为大,煤矿岩石腐蚀性大,煤矿巷道必须使用装岩机清底等,这些都需要在实践应用中作进一步的考核。 2、运行方式 该种掘进机械化作业线适用条件为斜井、平巷,最小断面在14m2以上、进尺米数在300m以上。运行的方式为:使用液压钻车打眼,光面控制爆破,工作面的矸石使用挖斗装载机将其耙入梭式矿车(1号)内,梭式矿车(3号)上的矸石经胶带转装载机,直接把矸石装至标准矿车。然后每一台电机车牵拉16辆标准矿车,从而满足一组梭式矿车上的矸石都由一列车同时拉出的要求,保证装岩和耙矸的连续性,从而实现装卸的同步化。梭式矿车的底部有一台刮板输送机,在将梭式矿车拉到卸载目的地时,开动刮板输送机卸载出岩渣。另外梭式矿车可以和各种装岩机配套使用,适用于弯曲平巷或直巷施工。梭式矿车的结构非常特殊,它既可以单台使用,也能多台搭接组合使用。把梭式矿车搭接组列使用,可以一次将放炮爆破的岩石渣全部运走,进而确保工作面上的装岩机可以连续装岩。实际生产经验表明,在进行岩巷掘进工程时,采用梭式装载运输方式有许多优点:投入低、降低掘进成本、提高掘进速度以及简化运输系统等。 三、我国目前需要解决的问题 首先,改造现有的煤矿岩巷机械化设备,使得设备具有防止下滑的能力以及一定爬坡的能力,从而提高岩巷机械化作业线的适用性;其次,在使用全液压掘进钻车以及侧卸式装岩机时必须做好安全防护措施,比如工作面保护平台和临时支护,从而有效地降低安全事故的发生率;最后,研究分析使用挖斗式装岩机施工锚杆或全液压掘进钻车,提高设备的综合性能,从而从根本上提高施工的速度。 结束语 根据煤矿岩巷巷道及其作业面的具体情况,比如巷道的长度和断面,科学合理的选择施工工艺和作业设备,并且对机械化设备进行改进,提高我国煤矿岩巷掘进的机械化水平,减少人工劳动强度,从而提高生产效率,而且可以有效地降低煤矿安全事故的发生率。 煤矿掘进机论文:新时期煤矿岩巷掘进机械化的发展方向 摘要:叙述了煤矿岩巷掘进机械的发展历程,对全液压钻车作业线、气腿式凿岩机作业线、钻装机组作业线和掘进机法进行了分析,认为全液压钻车作业线仍是新世纪煤矿岩巷掘进机械化的主要发展方向,但代替气腿式凿岩机作业线要有一个过程;个别特大新建煤矿的长大平峒施工,采用全断面岩石掘进机可取得高掘进速度、高经济效益;新时期钻装机技术水平有所提高,但掘进速度并未有新突破,应发展小断面用产品。提高液压钻车作业线的水平,应注意以液压凿岩机为优秀提高钻车性能,合理解决装岩机与转载设备配套方案,开发安全高效锚杆支护设备,重视配套凿岩钎具的科学性等。 关键词:岩巷掘进;全液压钻车作业线;气腿式凿岩机作业线;钻装机组作业线;岩石掘进机 按“十二五”规划,我国煤炭年产量正向40亿吨发展,年掘进约12 000km巷道,其中岩巷2000多千米,尽管只占巷道总数的20%左右,却大约是非煤巷(隧)道总进尺的3倍。而煤矿岩巷施工难度大、工期长,又是新井建设和煤炭生产接续的“咽喉”工程。 国家“八五”科技攻关结束后,总结多年科技攻关的经验,将“全液压钻车和侧卸式装岩机为主的机械化作业线”、“气腿式凿岩机和耙斗式装岩机为主的机械化作业线”,分别列为煤矿岩巷掘进的“高档”与“普通”机械化作业线。其中,“全液压钻车作业线”,已具有月掘进120m,年掘进1000~1200m岩石巷道的能力,开滦、邢台矿区等连续20余年在生产建设中取得良好的社会经济效益。 由于1995-2000年间煤炭行业出现经济滑坡等原因,现90%以上的岩巷仍采用气腿式凿岩机和耙式装岩机的作业线施工,月平均掘进速度仅有60m左右。进入20世纪,煤炭产量大幅度提高,安全意识强化,针对液压钻车等高档机械化设备使用量迅速增长、新用户使用经验不足、液压凿岩机等配套件出现质量滑坡、转载设备不完善、个别掘进队使用效果不理想等,煤矿岩巷掘进机械化问题重新引起人们的关注,在研究如何发挥全液压钻车-侧卸装岩机作业线能力的同时,有人再次寻求采用悬臂式掘进机、钻装机组(钻装锚机组)、全断面岩石掘进机械化方式的可能。回顾煤矿岩巷掘进机械化的发展历程,总结经验教训,研究国内外煤矿岩巷掘进技术的进展,明确煤矿岩巷掘进机械化的发展方向,有益于扭转煤矿岩巷掘进速度低、安全条件差的落后局面。 1 煤矿岩巷掘进机械化作业方式的探讨与实践 我国煤炭行业一直重视岩巷掘进机械化,1963年总结了“岩巷掘进十六项经验”,并于1973年进行了修改,其中包括一次成巷、气腿式凿岩机钻凿炮孔、耙斗式装岩机装岩、锚喷支护等,奠定了以气腿式凿岩机与耙斗装岩机为主的普通掘进作业线的基础[1]。 1960~1980年间,煤炭行业不断进行岩巷快速掘进以及施工装备的试验研究,研制了电动凿岩机、底卸式铲斗装岩机、侧卸式装岩机、蟹爪式装岩机、耙斗式装岩机、混凝土喷射机、液压锚杆钻车(锚杆打孔安装机)、皮带转载机、梭式列车等,并试制了掘进钻车、钻装机、全断面岩石掘进机等。 上世纪70年代末,煤炭行业引进了适用于煤矿的液压凿岩机、全液压钻车,并多方案地对岩巷掘进机械化作业方式以及关键设备进行研制、攻关,还引进了钻装机、悬臂式“岩石”掘进机等,其中,钻装机的数量多达22台套。到1995年,经过对“气腿式凿岩机-耙斗装岩机”、“全液压钻车-侧卸式装岩机”、“钻装机组(钻装锚机组)”、“电动凿岩机-耙斗装岩机”、“支腿式液压凿岩机-液压耙斗式装岩机”、“全断面岩石掘进机”等作业方式试验研究后,淘汰了“电动凿岩机-耙斗装岩机”、 “支腿式液压凿岩机-液压耙斗式装岩机”作业线;一度呼声较高、长期进行“攻关”的“钻装机(钻装锚机)组”和“全断面岩石掘进机”的研制终止下来,确立了“以气腿式凿岩机与耙斗式装岩机为主的普通机械化作业”和“以全液压钻车与侧卸式装岩机为主的高档机械化作业线”,并正式列入《煤炭工业矿井设计规范》(中国煤炭建设协会起草、中华人民共和国建设部批准、2006年1月1日起实施)[2]。 1.1 全断面岩石掘进机在煤矿的实践 煤矿全断面岩石掘进机的研制始于上世纪60年代末,到80年代,直径?准5m和直径?准3.2m的两种掘进机(见表1)正式用于岩石巷道掘进[3],取得一定效果,也暴露出一些问题。 准5m掘进机于1986年6月~1989年末,在山西古交东曲煤矿东平峒试用(岩石抗压强度30~140MPa),共掘进3600m,平均月进103.4m,最高月进202m;月进100m以上的月份占40%,正常工作月份的机械利用率(掘进机开机时间与总时间的比值)为17.2%,最高月进尺时的机械利用率为24.9%;最佳日进尺12.7m,最佳班进尺5.8m。 准3.2m掘进机于1988年1月~1989年2月底,在云南羊场煤矿杨家矿井(岩石抗压强度50~180MPa)共掘进1014m巷道,平均月进尺156.13m,最高月进尺260.17m,最高日进尺13.6m,最高班进尺6.4m。 全断面岩石掘进机的应用证明了它的可行性,但与国外煤矿岩石掘进机平均月进尺300~400m,最高月进尺600m,最高日进尺20m的差距较大;平均月进尺低于液压钻车与侧卸装岩机作业线的实际使用效果;在地质条件复杂或岩石抗压强度高、磨蚀性大的岩层,不宜达到最佳速度;机械利用率大大低于国外的水平;全断面岩石掘进机重复使用可能性小,工程成本高。鉴于我国煤矿适于全断面岩石掘进机基本条件的工程极少,1990年起,未再安排新的研制计划。 进入21世纪,大同煤矿于2003年8月~2004年2月,在年产量1500万t的特大型矿井的平峒掘进中(掘进断面20.33m2;平峒掘进总长度3500m;基岩含砾粘土岩、石英砂岩、角闪片麻岩、混合花岗岩等,岩石抗压强度40~60MPa)使用美国罗宾斯(Robins)制造的岩石掘进机,完成掘进进尺2960m,平均月进尺493.3m[10],最高月进尺650m,取得我国煤矿使用全断面岩石掘进机的最好效果。这个实例的特点是:年产量超过千吨的特大型煤矿建设工程、平峒长度3500m、岩石条件好,并采用了国际先进的掘进机。使用单位在技术总结中提到:“掘进机对地质条件变化的适应性较差,在复杂岩层中使用应进行充分论证;设备的成本及维修费用较高,工程的初期投入较大”[10]。这说明,适用于全断面岩石掘进机应用条件的煤矿岩巷工程不会很多。 1.2 煤矿岩巷钻装机组(钻装锚机组)的长期试验 煤矿从上世纪60年代起试验岩巷钻装机组,到1978年,共有50多台钻装机组在新汶、淮南、北京、抚顺等矿区试验。其基本结构是耙斗式装岩机、岩石电钻或气动凿岩机,凿孔速度低、事故率高,整机性能差,使用效果不佳;1976~1982年间,使用效果突出的抚顺老虎台煤矿,用钻装机掘进了1480m巷道,最高月进速度仅为100.5m(断面12.22m2、岩石抗压强度40~60MPa)。 从“六五”到“八五”末,有多家科研、高校、制造厂研制了不少于7种型号、采用液压凿岩机的钻装机组(钻装锚机组,参见表2),有代表性的JZZ8-12Y型钻装机,采用YYG90A型液压凿岩机,于1990年2月在陕西韩城下峪口煤矿应用(断面17m2),月进尺仅43m;1991年1月~10月在湖南资兴煤矿使用(断面14.27m2),月进尺也仅有87m。“八五”科技攻关的ZPG20G型钻装锚机组,因感到技术存在方向问题而终止了攻关合同。 上世纪80年代中期,煤炭行业引进了英国的钻装机组(见表3),其中,2000DL型21台。 英国钻装机采用侧卸式装载机构、安装了瑞典液压凿岩机,试验、使用效果优于国产钻装机,但也不甚理想。大同矿区于1985年3月试验TDR-6型钻装机,月进尺仅为87m(巷道断面16.6m2,抗压强度70~90MPa);阳泉矿务局于1987年在贵石沟煤矿(断面20.4m2、岩石为石灰岩、砂岩、泥岩,以石灰岩为主,抗压强度70MPa)使用2000DL型钻装机,总掘进358m,平均月进尺89.5m,最高月进尺150m[4],钻装机上COP1032型液压凿岩机的凿孔速度达1.79m/min,加上辅助作业时间的凿孔速度也达到1.17m/min;侧卸式装载机构的铲斗(斗容0.7m3)性能可靠,但整体综合效果不理想。尔后,2000DL型钻装机一律被调往鹤岗兴安煤矿,每年掘进巷道600多米,月平均进尺为50~60m,为该矿正式使用钻装机的最佳效果,应用效果与液压钻车作业的成效相差甚远。 1995年后,煤炭行业未再安排研制钻装机组和钻装锚机组的计划。 2000年以后,煤矿产量的提高使人们重新重视岩巷机械化问题,个别煤矿再次提出使用岩巷钻装机组。新时期的技术进步,使新研制钻装机的整体技术水平超过了上世纪。 然而,仍未取得理想的实际效果:三一重型装备有限公司2008年以来开发的CMZY2-100/18型岩巷钻装机,采用挖掘式装载、双臂液压凿岩结构,安装法国蒙塔贝特液压凿岩机,设计了负载敏感变量液压控制系统与专用离机无线电气控制系统,装机容量75kW,机重30t。还在CMZY2-100/18岩巷钻装机的基础上,开发了单臂钻装机产品。该产品采用了先进、可靠的液压凿岩机,设计技术完善、先进,双臂钻装机于2010年在山东古城进行工业性试验,日最高进尺5.6m,月最高进尺80m,使用效果不错,但月进尺尚未超过岩巷钻装机的历史最高水平。据了解,有单位购置机重26kg支腿式液压凿岩机,拟在挖掘式装岩机基础上组装钻装机,因液压凿岩机功率过小,钻装机的整体水平不会好于“三一重装”的产品。 1.3 全液压钻车作业线的应用 上世纪70年代末引进国外液压凿岩技术,促进了煤矿液压凿岩机与液压钻车的应用和发展。到80年代末,煤矿陆续使用了瑞典阿特拉斯・科普柯公司液压钻车2台、芬兰塔姆洛克公司液压钻车7台、法国赛可马公司液压钻车33台、德国扎尔茨吉特公司液压钻车2台[5](见表4)。 煤矿行业自1981年研制全液压钻车和液压凿岩机,LC10-2B型液压钻车于1986年在山东省兖州兴隆庄煤矿试验,连续两个月进尺突破100m。1986年起,引进法国技术、安装HYD200型液压凿岩机的CTH10-2F型液压掘进钻车逐步实现了国产化。“八五”期间,又对液压钻车以及液压凿岩机等关键配套件的性能与可靠性进行了攻关,新设计的LC12-2B型液压钻车在技术上有所突破,并带动了国产液压凿岩机等配套件的技术进步,达到了煤矿岩巷月掘进120m,年掘进1000~1200m的攻关目标。 液压掘进钻车从进入煤矿起,就显现了优于其它作业方式的明显效果: 1980~1981年,山东新汶协庄煤矿使用瑞典TH430型钻车,在断面14.2m2的岩巷中掘进了1200m,最高月进150m。 1983~1984年,河南平顶山五矿使用芬兰CMH207-F4型钻车,在断面17.1m2的岩巷中掘进了2000m,最高月进143m。 1987~1988年,黑龙江七台河煤矿掘进了断面17.6m2的岩巷2180m,并首创月进180m,年进1000m以上的好成绩。 1988年起,使用CTH10-2F液压钻车的数量增多,并连创快速掘进记录:1988年12月,河北开滦钱家营煤矿创月进尺214.5m(断面14.7m2)记录;1989年1月,河北邢台东庞煤矿创月进尺217.8m(断面15.3m2)记录;1989年3月,江苏徐州矿务局建井处创月进尺224.7m(断面16.33m2)记录;1989年5月,河北开滦钱家营煤矿又创记录,月进尺达到252.4m(断面14.7m2);1990年10月,江苏徐州矿务局建井处再创月进尺260.7m(断面15.5m2)记录。 1989年起,煤炭行业对钻车掘进队进行等级掘进队考评(见表5),到1997年,年进尺达到等级队的共有88个(次),其中,甲级队的年掘进为1053m~1686.8(断面14m2~21.4m2);乙级掘进队的年进尺也超过了1000m(断面14m2左右)。 煤炭行业经济的滑坡曾使应用液压钻车的积极性受挫,但2001年后,煤炭产量连年增加,全液压钻车的需求量骤升,液压钻车和液压凿岩机的生产企业由2000年前的一家,分别发展到五家和两家以上;液压掘进钻车由原来适应断面17m2一种,发展为17m2(18m2)、21m2、27m2三种;其驱动功率也由45kW,发展到45kW、55kW、75kW三种。全液压钻车机械化作业线的扩大应用,进一步取得积极效果:开滦矿区始终保持应用10条以上液压钻车作业线,钱家营煤矿的3条作业线,连续实现年掘进1000m巷道以上,平均月进尺达100~120m[6]。2006年6月~9月,铁法小青煤矿使用CMJ-17型液压钻车与ZCY-60型侧卸式装岩机,在21.84m2的大断面岩巷,平均月进246m,最高月进251m,比使用7655气腿式凿岩机与耙斗装岩机时月掘进速度提高了170m[7]。2007年5月开始,鹤壁中泰矿业公司在断面16.7m2的岩巷,使用CMJ-17HT型液压钻车,月进尺连续达到95~100m,比使用气腿式凿岩机与耙斗装岩机的月进尺40~50m提高1倍[8]。2008年9月~11月,平顶山煤业集团在四矿三水平进风井19m2的岩巷(石灰岩抗压强度103MPa)使用CMJ17型液压钻车,平均月进尺127m,大大高于使用气腿式凿岩机时的月平均63m的掘进速度[9]。现代化矿井的国投淮南刘庄煤矿,在试用“硬岩”悬臂式掘进机掘进岩石巷道无效后,进口了5台德国单臂液压钻车,采用国产侧卸式装岩机与其配套,掘进断面28~30m2岩巷的月进尺达到90m。2001年后使用液压钻车的新汶孙村、河南郑州告城、山西西山官地、淮南谢桥等等,也都使掘进速度比使用气腿式凿岩机时提高30%~50%以上。 2 新时期对煤矿岩巷掘进机械化作业方式的再认识 新时期再次研究煤矿岩巷掘进机械化作业方式,依然是对掘进机法和钻爆法、钻爆法中的液压钻车施工法、气腿凿岩机法和钻装机(钻装锚机)法的讨论和认识。 2.1 科学地分析煤矿岩巷掘进的掘进机法 煤矿掘进机有全断面掘进机与悬臂式掘进机两种,按其破岩原理,全断面掘进机适用于全断面岩石巷道,悬臂式掘进机主要适用于煤与半煤岩巷道。 全断面岩石掘进机掘进法(TBM法)是全岩隧道(巷道)掘进先进、成熟的方法,在适宜的条件下(包括经济条件、工程的地质条件、使用条件等)能实现高速成巷,广泛用于隧道、涵洞等非煤工程。正如前面所述,我国煤矿使用全断面岩石掘进机已取得良好效果,但若广泛使用,受到技术经济条件的限制。 悬臂式掘进机主要适用于煤与半煤岩巷掘进,为扩大使用范围,截割电机功率已提高到400kW以上,虽在“岩巷掘进”中取得一定效果,也暴露了很多问题:淮南矿业的顾北煤矿使用英国多斯科公司MK3型重型悬臂式掘进机,掘进了635.24m岩巷(断面24.1m2,总长1877.8m,巷道岩层主要为细砂岩和砂质泥岩),最高月进尺208m,掘进工效是钻爆法的2.7倍。但认为,巷道应尽量布置在岩石抗压强度较小的岩层,当掘进机遇到坚硬岩石时,要辅以爆破[11]。开滦东欢坨煤矿于2008年10月起使用EBZ200H型悬臂式掘进机,在断面15.82m2的岩巷(岩石抗压强度50~80MPa),月进尺达200.3m,综合技术经济指标高于钻爆法,但遇到“坚硬”岩石时,需要放震动炮。淮南国投刘庄煤矿曾在岩巷试用“硬岩”悬臂式掘进机,但效果不理想,不得不改用全液压钻车作业线施工。 悬臂式掘进机切割机构的锥形截齿与全断面岩石掘进机的滚刀在破岩原理上有根本区别,其蟹爪装载与链式刮板转载输送机构,主要以煤和软岩为对象。若将悬臂式掘进机应用到岩巷,需对破岩原理、岩石可钻性、刀具结构与工艺、装载与转载方式等进行大量研究与试验。目前市场上出现了诸多“硬岩悬臂式岩巷掘进机”,但主要适用于半煤岩巷道或破碎岩层巷道,尚不能在全岩巷道掘进中正式取代全断面掘进机法与钻爆法。 2.2 煤矿岩巷钻爆法掘进机械化作业线的发展方向 上世纪80~90年代,欧洲煤矿为提高采掘机械化水平,矿井设计时尽量考虑多布置煤巷或半煤岩巷,使用悬臂式掘进机的煤巷与半煤岩巷道比例达到90%以上,以避免受到施工难度大、掘进速度慢的岩巷掘进的影响。对10%左右难以躲避的岩巷,将其断面扩大到适于使用全液压钻车,以提高岩巷的掘进机械化水平。近年我国煤矿掘进技术的发展,也基本遵循这一规律,岩石巷道的比例逐渐减少。但我国煤矿地域宽广、条件差异较大,岩巷的比例会长期占20%以上,总工程量大,研究如何科学地应用与发展钻爆法掘进,仍然具有现实的意义。 (1)煤矿岩巷钻爆法掘进机械化作业线的实质 煤炭行业于“八五”末,确定了推广“气腿式凿岩机与耙斗装岩机为主的普通机械化作业线”和“全液压钻车与侧卸装岩机为主的高档化作业线”,按国外经验与我国近期煤矿实践,与气腿式凿岩机配套施工的装岩机不一定是耙斗式;与液压钻车配套的装岩机也不一定是侧卸式。据笔者实际考察,法国某煤矿使用双臂液压钻车的配套装岩机是铲运机;德国某煤矿使用双臂液压钻车的配套装岩机是侧卸式;波兰某煤矿使用22kg级气腿式凿岩机(4台同时作业),配用了1.2m3斗容的侧卸式装岩机。开滦矿区使用全液压钻车多采用侧卸式装岩机,但范各庄煤矿却使用具有皮带装载机构的正铲、底卸式装岩机。近年,有煤矿采用挖掘式装载机与液压钻车或气腿式凿岩机配套,也取得一定效果。可见,体现煤矿岩巷掘进机械化作业线特征的关键,是凿岩施工采用全液压钻车或气腿式凿岩机,以“全液压钻车作业线”和“气腿式凿岩机作业线”称谓上述两条“作业线”更为合理。 “气腿式凿岩机作业线”的凿岩,手工操作劳动强度大、健康安全条件较差,被称为“普通机械化作业线”,实质上是“半机械化作业线”。“全液压钻车作业线”液压凿岩机能力与凿岩自动控制水平较高,特别是电液控制与计算机技术的应用,使钻爆法岩巷掘进的现代技术装备能与全断面岩石掘进机相媲美。 钻装机组或钻装锚机组,是将装载机械、凿岩机械(或含锚杆孔钻进机构)综合在一台设备上的所谓“一体化”产品,机械化程度较高,但实际掘进速度不高,应用效果不理想,还不宜称其为“高档机械化”技术装备。 凿岩机械和装岩机械是岩巷掘进机械化作业线的主要设备,但还应考虑“作业线”的其它配套问题,包括转载机械、运输设备、锚杆(索)产品、锚杆(索)支护施工机具(锚杆钻机或锚杆钻车、锚杆拉力计、锚索张拉机具、锚杆测力计等)、喷射混凝土设备等。 (2)“气腿式凿岩机作业线”的前景 “气腿式凿岩机作业线”的形成是煤炭行业长期实践的结果,气腿式凿岩机操作维修方便、价格低廉,但其半机械化的凿岩作业(手工操作、人力挪移设备)凿孔速度低、作业噪声大、占用人员多、效率低、劳动强度大、容易发生机械人身事故和顶板安全事故。应创造条件,尽量将“气腿式凿岩作业”由“全液压钻车作业线”代替。然而,“气腿式凿岩机作业线”的退出取决于多方面因素。在今后一段时期,不会被完全替代。 ①“多台气动凿岩机作业”曾被列为煤矿快速掘进的“经验[1]”,一个8m2断面的巷道要配备8~16台凿岩机,工作面作业噪声高达120~125dB(A),人耳接触噪声大大超过噪声卫生标准的规定。以现有气腿式凿岩机噪声性能并考虑实际凿岩作业时间,工作面同时使用的凿岩机不应超进4台,巷道断面8m2以下时,同时使用的凿岩机不应超过2台。 ②我国大约有30个企业生产20余种型号气腿式凿岩机,普遍存在盲目追求“机重”值、性能参数不协调、忽视噪声与振动性能、钎具性能不匹配等问题。应尽量减少机重、降低噪声和机体振动级别;重视全方位考核产品的冲击能、转矩、耗气量、噪声与振动、机重以及操作安全性等,并按严格的安全规程操作,减少人身事故。 ③应用“气腿式凿岩机作业线”时,应以侧卸式装岩机,挖斗式装载机等与其配套,逐渐淘汰技术落后、生产效率低、安全隐患大的耙斗式装岩机、并配备适宜的转载运输设备、凿岩钎具和锚喷机具等。 ④应科学地确定“气腿式凿岩机作业线”的预期掘进速度,摈弃“人海战术”式“快速”掘进。 (3)新时期煤矿钻装机组的发展前途 钻装机组可避免凿岩和装载设备间错车,某些煤矿曾在岩巷使用。但实践说明,岩巷钻装机(钻装锚机)组是在一台设备上完成两台或两台以上机械的功能,产品很难达到所设想的效果: ① 钻装机组需完成多功能,设置多机构,很难达到单机的性能。在国外,也难见煤矿岩巷钻装机成功应用的实例。 ② 全液压钻车每循环工作1.5~2.5h,侧卸式装岩机每循环工作2~3.5h,有充足的时间连续维护保养。钻装机组在一个掘进循环内要连续完成凿岩、装岩两个工序,没有时间对凿岩和装载系统进行良好维护,设备事故率高。例如,2000DL型钻装机每天曾发生机械事故90多起,实际掘进速度高不上去。 ③ 煤矿井下巷道空间有限,钻装机组的设计必然在一定规格、一定机重的范围内进行,产品性能受限制。尽管如此,整体机重常常高达25t~30t以上,这与煤矿底板岩层条件差的使用极为相悖。 我们注意到,新时期的钻装机组可采用挖掘式装载机构,比采用耙斗装载机构结构紧凑、装载效率高;比采用侧卸式装载机构占用空间小,易安装2个液压钻臂,加上有了比较成熟的液压凿岩机、设计了可靠的液压控制系统与离机遥控系统等,整体水平超过了上世纪研制、试验的钻装机组。钻装机的发展重点应在掘进速度要求不高、不易采用液压钻车的10m2以下的小断面。若采用单钻臂结构,可使机构简化、钻臂坚固性增强、机重降低、空间尺寸缩小,并提高可靠性与适用性,或许能在某些规模不大的煤矿取得一些实效。但就整体而言,它不会成为钻爆法岩巷掘进机械化设备的主流。 (4)“全液压钻车作业线”的前途 长期实践证明,“全液压钻车作业线”的掘进速度比“气腿式凿岩作业线”高1倍以上;在8m2~30m2断面的岩巷中,如果配套设备与施工工艺合理,矸石运输与矿车供应及时,月进尺150m~200m,甚至250m是可能的。在新形势下,若以“八五”攻关结果为基础,全液压钻车作业线的设备性能与可靠性能进一步提高的话,便能保证“全液压钻车作业线”实现安全、高效岩巷掘进。 鉴于煤矿岩巷掘进以钻爆法为主的现实和气腿式凿岩机半机械化作业线的问题,岩巷掘进机械化的根本出路在于不断发展全液压钻车机械作业线。 3 全液压钻车作业线发展的技术关键 在新时期,“全液压钻车作业线”仍是煤矿岩巷掘进机械化的发展方向,但必需在原有基础上有所提高。 (1)以液压凿岩机为优秀提高全液压钻车的水平 全液压钻车决定作业线的水平,高性能液压凿岩机和凿岩控制系统是保证液压钻车高性能的根本。如何选用液压凿岩机、如何使液压钻车的结构、参数与液压凿岩机性能匹配、如何控制凿岩系统,是全液压钻车发展的关键。 2000年以来,国产液压凿岩机的关键性能与可靠性出现了滑坡,劣质产品常以“低价”混入煤矿,普遍存在钻车与液压凿岩机性能参数不匹配问题:液压凿岩冲击压力最高只建立起14MPa,冲击功率不到16 MPa时的75%;转矩低于250N・m、转速低于200r/min,凿孔速度降低15%以上,本来80分钟左右可完成一个凿岩循环,却要增加到100分钟以上。液压凿岩机侧供水密封、蓄能器隔膜、液压回转马达等元件可靠性大大下降,事故率增高。一些全液压钻车作业线的实际月进尺比常规下降20%,严重影响煤矿使用“全液压钻车作业线”的信心。究其原因,一是液压凿岩机厂家为降低成本擅自修改技术参数,供液流量加大;二是液压钻车企业没正视液压凿岩机基本影响因素,机械地延续了20年前的液压系统参数。 参见表6列出的煤矿液压凿岩机冲击、回转性能参数,若液压钻车冲击供液流量仍按每台40L/min设计,只有法国液压凿岩机能在16MPa以上的冲击压力下工作;凿岩回转系统的40L/min供液流量,也不可能使液压凿岩机达到规定的转速。如何使液压凿岩机与液压钻车的液压系统的参数匹配的问题,应引起钻车生产企业和煤矿使用单位的注意。 目前理想的国产煤矿用全液压钻车,仅使用了液压凿岩机14~16MPa压力的性能,即使将工作压力调至19~20MPa,液压凿岩机200J冲击能与对应的低频率,其冲击功率也只有5~7kW,不可能大幅提高凿孔速度。近期进口的德国液压钻车,实际使用液压凿岩机(COP1238、COP1638、COP1138等)的冲击能低于200J,而冲击频率为80~100Hz,冲击功率达到11kW以上,凿孔速度比HYD200型提高1倍左右,单臂钻车性能大大高于国产双臂钻车。提高液压凿岩机的性能,是提高全液压钻车技术能力的关键,但基于煤矿井下条件,不应盲目地把液压凿岩机冲击能提高到200J以上。 全液压钻车研制时,应将液压凿岩机的冲击、回转、推进和具体岩石条件、所钻凿爆破孔与锚杆孔的参数等,纳入一个系统进行研究[12],科学解决配套钎具的类型与规格;要充分利用微机控制等现代技术,合理解决防空打、防卡(钎)、自动变换凿孔参数(冲击压力、回转转矩和转速、推进力等)[13]等问题,并尽量摈弃目前采用的“机械式”控制方法。 应针对不同断面、不同岩层变化等,开发系列化的煤矿用双臂或单臂掘进钻车,并将应用液压钻车的最小断面由9m2减小到7m2;设计、开发适应30m2以上断面用液压掘进钻车;始终重视提高液压凿岩机、液压马达等部件的可靠性和寿命。 (2)合理选配“全液压钻车作业线”的装载设备 我国全液压钻车作业线主要采用侧卸式装岩机与其配套,这与欧洲采煤国家的主要技术方案基本一致。这是因为,侧卸式装岩机具有以下突出优点: ① 结构简单、紧凑,工人操作条件好; ②使用安全,不会像耙斗式装岩机那样产生钢丝绳摩擦火花; ③装载效率比耙斗式装岩机高2倍以上且无装载死角(耙斗式装岩机有25%的岩石须由人工装岩完成); ④具有清底功能(使用耙斗式装岩机,在工作面20~30m范围内的底板处有0.5~1.0m的底渣,清底工作量大); ⑤机上的铲斗可兼作其它工序的工作平台。 近年,有的煤矿采用了挖掘式装载机与液压钻车配套,可实现连续装载、避免装岩机反复前后运动、减少履带行走机构故障。但是能否广泛适应煤矿岩石条件(煤矿岩石磨蚀性大、岩渣块度尺寸较大、煤矿巷道需用装岩机清底等),尚需在实践中进一步考核。 (3)着力解决装岩配套的转载问题 欧洲煤矿使用液压钻车的岩巷掘进工作面,大多采用落地刮板式转载机,接受侧卸式装岩机或铲运机装载的岩石并转载到其后的带式转载输送机上,连续将岩石装到带式转载输送机下储存的一列矿车中。这一转载配套系统的特点是: ①距离掘进工作面约30~40m以内无轨,带式转载输送机后面是轨轮式矿车运输; ②带式转载输送机为吊挂皮带式,不占轨道; ③落地刮板式转载机为三排强力链板的刮板输送机,机头贴近巷道底板,装岩机将工作面的岩石装运到刮板式转载机机头处,行走距离短,装载效率高。 我国煤矿岩巷装岩配套的转载机械还不够成熟:侧卸式装岩机直接将岩石装入矿车的方式,使装岩机行走距离过长,易使履带零件过早损坏;耙斗式装岩机作转载机,使装岩速度加快并改善了侧卸式装岩机的作业条件,但耙斗式装岩机机尾只能存放一个矿车,影响机械化作业线效率的发挥。近年,有的煤矿采用了梭式矿车运输系统,需要设置专用的转载站。研究“全液压钻车作业线”的转载运输方式,开发合理的转载运输设备,已成为进一步提高全液压钻车作业线技术水平的关键。 (4)开发安全高效的锚杆支护机械化设备 煤矿岩巷掘进的锚杆支护机械化对确保正规循环、避免顶板事故有重要作用。应进一步改革掘进施工工艺,开发便于与掘进钻车、装岩机等设备错车换位的煤矿岩巷用履带式锚杆钻车等机械化锚杆支护设备,使煤矿岩巷锚杆支护机械化问题得到根本解决。 上世纪七、八十年代,煤矿曾成功试用岩巷用液压锚杆钻车,证明合理安排掘进工艺,采用锚杆钻车进行锚杆施工可实现快速、安全、高效、质优。进入21世纪,煤矿液压钻孔与凿岩技术更加进步,巷道断面加大,人们对确保施工安全、改善操作条件、提高效率等观念已经提升;煤巷用多钻臂锚杆钻车已大大发展,有条件开发、应用高度机械化的煤矿岩巷液压锚杆钻车。 (5)重视煤矿液压凿岩钎具的科学性 应注意煤矿岩层节理发达、易卡钎、冲击能不是很高但转矩大、要求寿命长等特定条件,根据煤矿用液压凿岩机的性能选择配套钎具。应合理处理爆破孔与锚杆孔直径与孔深相互匹配问题,并科学调节液压凿岩参数,在寻求最佳凿岩速度的同时,获取钎具的高可靠性。 煤矿岩巷掘进机械化是煤炭能源发展的需要,更是减少煤矿安全事故、改善掘进工人健康安全作业条件与作业环境的需要。应充分利用现代技术和国内外先进经验,科学、有序地开发、应用煤矿岩巷掘进机械化技术装备。对于岩石掘进,人们曾探讨多种机械破岩方式以及高压水射流、超高频电磁波、火力破岩等,但迄今实际有效的是全液压凿岩爆破法与全断面掘进机法。近年有国内企业花费超过千万元试验“一体化”破碎全岩“新方案”,设计了两个液压锤加三个液压凿岩钻臂的自动控制破岩机械,因机器庞大而效果不佳,不得不终止了历时两年多的产品开发工作。要继承和发扬已有科学成果,采用科学有效的途径,切实提高煤矿岩巷掘进机械化水平。 煤矿掘进机论文:浅议掘进机电一体化在煤矿发展中的作用 [摘 要]当前我国煤炭系统投入了大量的人力物力财力进行机电一体化的设备改造与研发,煤矿机电一体化技术的研究和应用有了重大突破,取得了阶段性成果。越来越多的人认识到,机电一体化技术的推广应用是提高矿山生产效率,保障生产安全、降低劳动强度的重要途径。本文详细阐述了机电一体化技术在煤矿的生产中的应用,并对这一技术的应用趋势进行了展望。 [关键词]掘进机电 机电一体化 应用 发展 为适应煤矿机械对性能的要求,仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 一、机电一体化概念 “ 机电一体化”(Mechatronics)是集机械、电子、计算机和信息技术等多种技术有机结合的一门交叉综合技术。它是从系统的观点出发,综合运用机械、电气、计算机、信息、自动控制等各种技术.根据系统功能目标和优化组织目标,合理进行配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性的基础上实现特定功能价值.并使整个系统紧密结合起来,相互渗透,相互融合而形成的一门新兴的综合技术。机电一体化产品的使用大大改善了煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能、保证安全生产方面也实现了特定的价值。 二、机电一体化在煤矿机电设备中的应用概述 随蕾社会的发展,科技的进步,机电一体化技术在煤矿机电设备中的应用也越来越广泛。机械技术和液压控制技术有机的结合.极大地提高了煤矿机电设备的各种功能.使操作更安全方便、作业精度更高、成本更加节约。当前.以微机或微处理器为优秀的机电一体化技术在煤矿机电设备中的应用已经很普遍,实现了煤矿机电设备的监督控制与故障自修复、故障警报等.随着技术的不断进步,煤矿业对煤矿机电设备的性能要求越来越高,机电一体化技术在煤矿机电上的应用也越来越广泛.设备的组成结构也越来越复杂,其维护也会越来越专业化。 在煤矿开采中.煤矿机电设备的性能、自动化程度以及经济性等,直接影响着煤矿的开采效率,同时也影响着煤矿供电、排水、通风、提升等设备的安全运行.煤矿机电设备质量的好坏与性能的优劣又直接影响到设备的动力性、经济性和可靠性,进而影响工作质量、生产效率和设备的使用寿命。因此,机电一体化系统成为煤矿机电设备中不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据.其在煤矿机械中扮演的角色越来越重要。机电一体化的功能越来越强.应用范围越来越广,这也对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求.因此对煤矿职工的培训以及设备的管理也越来越重要。 三、机电一体化技术的研究在煤矿生产中的重要意义 1、提高劳动效率机电一体化产品的应用使过去落后的生产方式得到极大的改变,大量新型自动化电子设备的使用彻底转变了煤矿的作业模式,明显降低了工人的劳动强度,大幅提升了劳动生产率,极大地提高了劳动效率。 2、增加了经济效益和矿工的劳动收入煤矿机电一体化技术的运用使得煤炭的产量大幅提高,增加了企业的经济效益,同样使矿工的劳动收入有所提高,改善矿工的生活质量。煤矿企业的快速发展带动了其它相关行业的快速发展,对地方经济的快速发展起到积极的推动作用。 3、提高了劳动安全保障传统的煤矿工作环境非常恶劣,在潮湿、充满煤尘的环境中长时间、高负荷地工作严重影响到矿工的身体健康和生活质量,某些情况下还会危及到他们的人身安全。采用机电一体化设备进行煤炭的采掘、运输、提升等,不仅可以使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来,而且还能降低发生事故和危险的几率,防止工伤和职业病的发生,保证了矿工的生命安全。 四、机电一体化在煤矿机电设备中的具体应用 1、在线监控、自动报警及故障自诊断。 实现对煤矿机电设备的电动机、工作装置、传动操作系统、控制系统和液压系统等运行状态的在线监控和故障自诊断功能.一旦煤矿的电动机、传统操作系统、控制系统和液压设备等出现故障,就能够自动报螯并精确地定位故障,从而改善了操作员的工作条件,简化了设备的维修和维护程序,缩短了停工维修的时间,提高了设备的工作效率,延长了设备的使用寿命.节约了成本。 2、提离自动化或半自动化程度,节约能源,提高生产效率。 煤矿机电设备采用机电一体化技术,实现了自动化或半自动化控制,既减轻了操作者的劳动强度,提离了生产产效率,又少了因操作者经验不足而对作业精度的影响,提高了作业精度。另外,井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等设备,使用变频起动、PLC控制系统,不仅提高了生产效率,节约能源30%左右,也相应地减少了煤矿生产的成本 3、实现掘进面局部通风,大大的降低损失。 煤矿生产中巷道施工要求局扇不间断供风,在高瓦斯及双突矿井的巷道施工中,局扇的不间断供风显得尤为重要。在巷道施工过程中,由于局扇的无计划停风造成的瓦斯故屡见不鲜,大多数瓦斯事故都是由此引起的。为解决上述问题,煤炭系统为此做了大量的工作,《煤矿安全规程》对局部通风作有专门的一系列规定,对局部通风的供电系统严格的规定了“二专两闭锁”的要求,然而无计划停风的问题虽有好转.仍然不能杜绝。近几年出现的一种双电源电气闭锁真空磁力启动器.解决了这一难题,用他来实现掘进面的双风机双电源自动切换只需要几秒钟的时间,大大降低了掘进面无计划停风带来的损失,更有力地保证了安全。 4、井下开关的应用系列,实现关的多用途。 机电一体化技术在井下开关的应用系列矿用隔爆及本质安全型智能化多回路真空电磁启动器适用于瓦斯及煤尘爆炸危险的煤矿并下。在交流50Hz,电压为1140V供电线路中,可对乳化液泵站、喷雾泵、转栽机、破碎机启动、停止、及双速切换、主、从顺序控制,并能对电动机及供电线路进行保护。可带三相交流感应电动机或交流双绕组双速电动机的启动、停止、反转及双速切进行控制,并能对电动机及线路进行保护。该开关采用微机控制线路,实现关的多功能(多用途 使开关既能作为蒈通开关使用,又能作为双速开关使用,便于管理和维护。 机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术,目前已经成为矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机常见故障分析及处理方法 摘要:文章从电气系统、液压系统这两个方面入手,分析了煤矿掘进机在工作状态下常见的故障问题,就故障的具体表现形式以及产生原因进行了简要分析,同时概括了在不同故障下的处理技巧与方法,希望能够引起同行人员的高度关注与重视。 关键词:煤矿 掘进机 故障 处理 掘进机是煤矿企业展开巷道工作中必须使用的关键设备之一,其使用性能将直接对巷道建设质量产生影响。但,受到大量因素的影响,掘进机运行期间相关系统均表现出了一定的故障与问题,需要工作人员通过对故障问题的分析,研究相应的处理方法。为进一步提高煤矿掘进机的运行稳定性水平,本文尝试展开对掘进机常见故障的分析与处理工作,研究如下: 1 煤矿电气系统故障分析及处理方法 1.1 掘进机电气系统PLC无输出:造成掘进机电气系统出现此类故障的原因众多,常见影响因素包括PLC控制按钮失灵、自动保护节点损坏、综合保护器输出异常等多个方面。出现此故障后,显示灯会出现异常显示特征,操作人员可以根据指示灯的显示情况判断PLC是否正常输出(一般来说,显示灯常亮状态下代表PLC输出正常,显示灯熄灭状态下代表PLC输入异常)。若最终判断为电气系统PLC无输出,应当采取的处理方法为:根据状态指示灯的显示特点,确定显示回路输入情况,对故障原因进行盘点。在短接输入端的操作方案下分析PLC输入端是否存在损坏问题。若损坏则应当及时对相关部件进行更换,重新启动PLC,以确保输出功能正常。 1.2 掘进机接触线圈、继电器线圈无法导通:结合煤矿掘进机的实际运行工况来看,电气系统当中造成接触器以及继电器线圈回路无法导通的主要因素包括以下:其一,受到交流电源未接通、继电器损毁以及接触线圈损毁等相关因素的影响,可能导致接触器线圈回路无法正常导通;其二,受到直流电源未接通、继电器PLC无输出以及继电器线圈损毁等相关因素的影响,可能导致继电器线圈回路无法正常导通。出现以上故障后,可以通过使用万能表或者是观察PLC发光管显示的状态的方式加以判定。针对出现故障的部分进行及时更换,重新启动后检查回路是否正常导通。 2 煤矿液压系统故障分析及处理方法 2.1 先导油路压力水平降低:对于具有先导控制功能的煤矿掘进机液压油路而言,在正常运转状态下可能出现马达或千斤动作迟缓的问题。此情况下,若液压系统内部所有油路均慢动作运行或不动作,则可判定为液压系统出现先导油路压力降低方面的问题。出现此情况后,首先应当对液压系统先导油路压力水平进行合理的提升,观察效果。还需要特别注意的一点是:在冬季低温状态下,若井下工作面温度在5.0℃以下,则受到液压油粘度较低,流动不畅等相关因素的影响,很有可能造成先导系统压力无法满足运行标准的问题。出现此类故障后,需要采取的故障处理方法为:在不带负荷状态下使油泵做长时间运转动作,对邮箱温度计监测数值进行观察,在该取值≥15.0℃情况下再展开油路动作。 2.2 炮头升降油缸缓慢自降:通过对实践工作经验的观察认为,对于煤矿掘进机液压系统而言,炮头升降油缸在工作过程当中压力取值正常,关闭升降油缸后,受到液压锁阀芯内相关杂物夹杂于阀芯结合面上,或者是阀芯磨损严重的因素影响,会出现关闭不严密问题,此故障若不及时进行处理,会导致油缸出现缓慢自降的现象,严重时可能导致煤矿掘进机的正常运行受到不良影响。在出现此类故障后,需要采取的故障处理方法为:对液压锁阀阀芯进行清洗,彻底清除阀芯表面杂物,或对于磨损严重的阀芯,及时更换液压锁。 2.3 油泵内泄过大:若煤矿掘进机液压系统中出现油泵内泄水平过大的问题,可能造成整个液压系统压力降低,并最终对掘进机的运行产生不良影响。对此故障进行判断的主要方法为:根据轴向柱塞泵观察泄油量标准。若泄油量较大且无法修理,应当直接对液压系统油泵进行更换。齿轮泵需要关闭操作阀,油管接头无油液渗出的情况下对压力取值进行观察。若油泵内压力仍然无法得到有效的提升,则应当采取的处理措施为:拆卸解体油泵,对密封部件的损坏问题进行观察,及时进行更换,以解决该故障。 2.4 溢流阀内泄:特别值得一提的是,在煤矿掘进机液压系统出现内泄问题的情况下,若液压系统马达速度处于正常运行状态下,且泄油口没有明显故障表现时,可以采取的处理方式为:将运输油路的操作阀门部件与装载油路的操作阀门部件进行对换,压力较低的一侧即判断为存在溢流阀内泄的区域。在故障定位基础之上,可采取清洗阀芯或者是对溢流阀进行整体更换的方式解决故障。 3 结束语 由于煤矿掘进机始终在井下工作面运行,工作环境相对比较恶劣,再加上操作人员的技能水平有一定的差异,导致煤矿掘进机在运行期间仍然存在大量的问题与缺陷。若相关的故障不及时进行处理,将有可能对掘进机使用价值的发挥产生不良影响。为杜绝这一问题,本文在对煤矿掘进机关键系统常见故障进行分析的基础之上,研究了具体故障的处理方法,希望能够为相关故障的及时处理提供一定的意见与建议。 煤矿掘进机论文:掘进机机载临时支护装置在潘二煤矿的推广应用 【摘 要】本文以潘二煤矿12224上顺槽锚网支护巷道掘进工作面为背景,结合单体水压支柱临时支护存在支护强度低、支护面积小、操作不便及安全系数低等缺点。通过对比分析引进天河科技研发的机载临时支护装置,该装置具有选位合理、结构简便、对掘进机的改造量小、不干扰掘进机的正常截割作业功能。进而优化了支护工艺,降低了劳动作业强度,缩短了工序时间,提高了掘进效率和安全系数。实现了综掘临时支护的机械化,缩短了工序时间,为综掘巷道的安全高效掘进和施工安全提供了条件。 【关键词】综掘工作面;机载临时支护装置;优化支护工艺;机械化 0 引言 随着矿井年产量的逐年攀升,潘二矿对快速掘进的要求越来越迫切,生产实践存在掘进速度慢、劳动组织繁冗、安全系数低等一系列问题,与煤临时支护施工工艺密切相关。潘二矿煤巷锚网支护巷道掘进一般采用煤巷掘进机组及配套的单体风动锚杆钻机进行掘进、支护施工,而单体风动锚杆钻机在施工锚杆、锚索前,采用单体水压支柱作为临时支护,但这种临时支护存在支护强度低、支护面积小、操作不方便、安全系数低等缺点,严重影响煤巷掘进效率,并且存在着较大的安全隐患。因此,引进天河科技研发的机载临时支护装置,安装在掘进机悬臂上,对于优化支护工艺,降低劳动作业强度,提高掘进效率和安全系数等技术经济指标具有重要意义。 1 临时支护现状 目前我国推行锚杆支护的综掘巷道,由于巷道围岩多为中等稳定和不稳定状况,顶板较破碎,支护形式为多种联合支护。因巷道断面小,在综掘施工巷道中支护机具大多配备风动单体锚杆钻机,钻进效能低、占用辅助时间长,由于掘锚速度慢,为避免空顶时间长引起顶板沉降和变形均采用临时支护。 潘二煤矿现阶段岩巷锚喷支护巷道单巷掘进施工时,一般采用EBZ220H型和EBZ260H型岩巷掘进机组相配套的MQT-85J-33型单体风动锚杆钻机进行掘进、支护施工。掘进工作面普遍使用的临时支护方式为:前探梁+背木临时支护和轻型单体水压支柱+π型横梁临时支护2种方式,前一种形式支护为被动支护,没有初撑力,操作人员有进入空顶区架设作业的可能,存在安全隐患,安全性差,操作过程复杂,人工移动,用人多,劳动强度大,临时支护速度慢、效率低。第二种形式则支护速度慢,导致空顶时间长,顶板易发生沉降和变形,对水压要求较高,普遍性不高,而且工人扛运单体水压支柱劳动强度大,操作人员必需有一段空顶作业时间,存在较大的安全隐患。 2 机载临时支护装置的引进 2014年5月,潘二煤矿在西二12224上顺槽综掘工作面安装使用了一套机载临时支护装置。这套装置由山东天河科技股份有限公司生产,安装在EBZ-160型掘进机上,代替原有的前探梁和单体水压支柱临时支护。在满足临时支护的同时也可以托起锚网和钢带或槽钢,实现了机械化支护作业,成功地解决了以往临时支护期间空顶作业难题。 机载临时支护装置主要结构:顶架、主架、折叠油缸、升降油缸、支撑油缸、平衡阀、二位三通阀、分流集流阀、多路换向阀及其配套液压管路组成。多路换向阀安装在司机台,平衡阀安装在各自油缸体上。 3 机载临时支护装置的工作原理 机载临时支护装置工作时,由原掘进机的液压泵站供油,推动多路换向阀使液压油通过分流集流阀进入平衡阀和支撑油缸、折叠油缸,使顶架打开升起。推动升降油缸使主架升高,通过三组油缸的协调操作使顶架、主架调整到所需要的高度、角度,升到巷道上顶板,把钢带和钢网压紧在巷道顶板上,并达到所需的支撑力后停止。关闭临时支护装置动力源。此时,施工人员进入掘进工作面在临时支护装置的掩护下进行锚杆支护作业。 4 机载临时支护装置的技术参数 1)适用巷道高度2m~4.2m; 2)支护最大宽度3.6m; 3)最大支撑力1.5 t; 4)支护面积3.24m2~9m2; 5)支护超出截割头0.9m~2.2m; 6)顶架横向倾斜角-200~+200前后倾斜角300; 7)系统压力18Mpa; 8)整机重量约1 t。 5 具体操作工序如下: 1)掘进机完成截割作业后,将截割头放下。先检查支护装置各部位零部件及管路是否完好,再操作二位三通阀使液压油切换到支护装置的油路; 2)掘进机停电闭锁,工作面敲帮问顶后,把钢筋网或金属网、钢带放在临时支护顶架上绑紧,除两名支护工及司机外其他人员撤出,并设置警戒(要求掘进机司机在操作位置,两名支护工站立于平台的永久支护下); 3)掘进机送电,启动油泵升临时支护装置,司机根据副司机指挥调整角度及高度,若网片搭接不合适,司机停油泵,停电,副司机进行处理,再次送电,升起临时支护接顶并达一定支撑力,停电闭锁; 4)支护人员进入到临时支护下方进行永久支护,永久支护结束后人员撤出并设置警戒,送电收回临时支护装置,支护作业完成后,推动二位三通阀切换到掘进机掘进所需的油路,继续进行掘进作业。 6 机载临时支护装置的特点及优越性 机载临时支护在掘进机截割够一个循环(2米)后停机并进行敲帮问顶,把钢筋网或金属网、钢带放在临时支护顶架上绑紧,启动掘进机油泵升起临时支护到未支护的空顶下,达到额定初撑力;在有临时支护的顶板下逐排进行锚杆、锚索永久支护施工。 相较于传统临时支护方式,机载临时支护装置具有如下优越性: 1)进一步优化了煤巷掘进施工工艺,提高了临时支护的安全性和可靠性; 2)掘进循环进尺由原来的1.8米增加到2.7米,提高了掘进效率和单进水平; 3)采用液压机械支护,避免了工人进入空顶区作业的危险; 4)超前支护方式由原来的被动支护变为主动支护,支护能力达到1.5T; 5)支护装置可根据顶板倾斜程度适当调节伸缩油缸,以适应不同条件下的顶板状况,确保超前支护紧贴顶板;(下转第310页) (上接第288页)6)该系统通过控制阀控制各部件的动作,从根本上改变了传统的临时支护方式,能够随掘进机行走,动力由掘进机提供; 7)操作简单,操作阀组少,管路少,便于维护; 8)支护面积大,支护强度高,给工人创造了安全的作业环境,大大提高了掘进工作面安全性。 7 结 论 通过对比分析和井下实践证明,潘二煤矿复杂的地质条件和顶板状况下,采用该装置可以实现机械化临时支护。对工作面空顶区可实现快速支护,并且相对传统方式可实现主动支撑顶板,彻底解决了掘进工作面锚杆支护时部分时间空顶作业问题,消除了空顶作业的安全隐患,杜绝了因空顶作业造成的工伤事故。 在提高综掘掘进速度的同时,还能保障锚杆支护的安全性,进一步提高了潘二煤矿综掘机械化水平。 煤矿掘进机论文:浅论煤矿掘进机常见故障及处理方法 [摘 要]掘进机作为巷道综掘机械化的关键设备,它性能的好坏影响巷道掘进的速度和质量。在煤矿日常掘进过程中掘进机经常会遇到种种故障。本文结合日常工作经验对掘进机常见故障进行分析。 一、截割机构常见的故障及处理。 (1)截割电动机过负荷。当截割负荷在给定值百分之二百以上且持续超过时间10秒,截割电机会自动停止运转。当负荷降低后,截割电动机能自动复位。 (2)截割电动机温度过高。当截割电动机温度过高时,继电器就动作,使截割电机停止运转。当截割电动机温度超过170度时,定子绕组的热敏原件通过转换发出指令讯号,电磁开关箱信号显示器的绿灯亮起,截割电动机停止运转。温度下降约三分钟后,电动机能自动恢复运转。 (3)截割头轴承损坏或延伸部轴承损坏。截割头轴承损坏或伸缩部轴承损坏,都不能正常传递转动扭矩,因而导致截割头不动作。处理的方法是更换损坏的轴承,但在井下作业环境条件时,难度较大。最好的方法是更换整个截割头伸缩部。 (4)减速器内部轴承或齿轮损坏。出现这类事故时,截割头减速器内部有异常的杂音,极易判断出故障的原因。减速器轴承损坏或者齿轮损坏,使减速器不能传递扭矩,导致截割头不能运转。这种故障的处理方法是打开减速器,检查内部,更换损坏的齿轮或轴承。 (5)截割滚筒内花键严重磨损。截割滚筒与输出主轴通过内花键联接,输出主轴是花键轴,滚筒为花键套。如果出现磨损严重现象,便导致截割滚筒不转。判断这种故障极为简单,只要输出主轴转动而滚筒不转动,就可判断这类故障。处理的方法是拆卸滚筒,检查时花键轴还是花键套磨损严重。如花键套损坏,更换滚筒。如输出主轴损坏,则更换截割头伸缩部。 二、装运机构常见故障及处理 (1)刮板输送机卡链。掘进机使用过程中,刮板机卡链的现象经常发生,其原因主要有:一是由于链条过松,两边链条张紧后长短不等造成跳链;二是链轮处卡有岩石或异物卡链;三是因二运转载机出货不及时,造成刮板机头积货后矸石异物被带入刮板机下部,造成卡链;四是脱链器损坏或丢失。前两种处理方法是调整和更换刮板链条,使其长度相等,松紧适度,及时清理卡在链轮处的矸石;第三种原因造成的卡链,需要往返运行刮板机,使刮板链带出刮板机下部矸石,预防方法是根据二运转载机的出货能力适当控制刮板机马达转速。第四则要及时更换安装脱链器。 (2)刮板输送机断链。造成断链的原因有:链条节距不等,刮板链过松活或过紧,链轮中卡住岩石或异物,链条过度磨损,卡链时不及时处理硬拉,扫底时截割部与改向链轮干涉等。处理方法是拆检更换链条,清理异物,扫底时将铲板下压,避免与截割部发生干涉。 三、行走机构故障与维护 (1) 行走马达故障。行走马达故障的原因有:一是先导管堵塞或漏液;二是马达泄漏大或者马达内部故障。处理的方法是:一是更换新的先导管;二是更换行走液压马达。 (2)液压马达过载,安全阀调整压力低。这种原因也会造成履带不行走。处理的方法是重新调整过载安全阀。 (3)行走制动器不能完全打开。如果掘进机行走时,其行走制动器不能完全打开,将会加大行走阻力,导致行走困难或不行走。造成行走制动器不能完全打开的原因有:一是控制制动器的减压阀或梭阀损坏;二是制动器泄露或内部结构损坏。处理方法:一是更换减压阀和梭阀;二是更换制动器。 (4)张紧用的溢流阀(单向阀)泄漏大或者损坏。溢流阀的作用是使履带张紧液压缸始终处于伸出状态,保持履带适宜的张紧程度。由于溢流阀泄漏大或者损坏,不能使其始终保持伸出状态,致使履带链松驰。处理的方法是更换新的溢流阀。 四、液压系统常见故障及处理 煤矿掘进机液压系统的油温过高而引起的故障。发生这类故障的原因分析如下:一是液压泵内泄漏严重。液压泵内压力调得太高,泵内零部件磨损严重导致密封间隙变大,执行元件的密封装置损坏严重,泵内油液粘度太低等,都会导致泵内泄漏加剧。二是液压系统没有卸荷回路,当工作完成后不再需要压力油时,大量高压油液仍滞留在溢流阀中。当系统暂停工作时,如果液压泵还是以溢流阀调定的工作值来排油液回油箱,就会使油液发热,造成功率损失,因此就需要卸荷油液。卸荷主要是油泵以很小的流量或很低的压力来运转,减少油泵的输出功率,从而减少油液的发热,节约能量,延长系统的使用寿命;三是使用的油液粘度过大,造成过大的液压损失。粘度是工作液体的主要性能之一,使用的液体粘度越大,液压系统的机械摩擦和压力就越大,使阻力和系统的压降也在不断增加,造成温度升高,功率下降;四是冷却油的容器内被堵塞了,造成容器里的冷却水不能循环使用而使油液的温度升高,或冷却水的量不够,不足以把液压系统内的热量带走而使油液的温度升高。这些问题的的处理方法基本是更换油箱内的液压油,调节水的流量,开机作业时必须开水。如果因冷却液内部阻塞所致,可拆卸清理冷却器,或者更换冷却器。 煤矿掘进机论文:基于PLC控制的煤矿掘进机电控系统设计 [摘 要] 为了进一步提高煤矿掘进系统工作能力,有效控制操作故障,在使用煤矿掘进机电控性能的同时,必须根据PLC可编程控制器使用要求,让放大器和PLC发挥最大功能。在降低控制设备复杂程度的同时,方便维护工作顺利开展,减少故障。另外,PLC能及时发出报警信息,对实现故障自振、缺相保护以及过载具有重要作用,在保障掘进机安全运行的同时,也取得了良好的成果。本文结合PLC控制的煤矿掘进机电控制系统,对PLC电控系统设计、工作原理以及主控系统进行了简要的探究和阐述。 [关键词] PLC控制; 煤矿掘进机; 电控系统; 设计 随着我国煤矿生产能力增强以及安全生产的需求,掘进机在煤矿生产中应用越来越广泛,并且逐步成为不可或缺的设备。在现代化科学技术的影响下,传统的、落后的掘进方式逐渐被机械化、先进的掘进方式代替,在时代与生产的双重压力下,国产重型掘进机出现。在传统的煤矿掘进机电控系统中,大多使用继电器和接触器的系统,在大范围继电器使用中,效率低、速度慢大大影响了整个掘进机的工作效率。PLC可编程控制器具有稳定性好、可靠性高,在强烈、高温环境下都能不间断、长时间运行的特点,所以在煤矿掘进机电控制系统中被广泛应用。另外,由于掘进机中需要配备多台电机,为了正常工作,所以它们之间会存在一定闭锁问题。而PLC控制则能避免不可靠、闭锁接点多等问题,在良好的记忆功能中,它能及时查出PLC控制器输入信息。 一 PLC电控系统设计以及工作原理 在掘进机设备中,主要由电控箱和开关箱组成,和照明灯、电铃、急停按钮、油位继电器、工作结构共同组成掘进机电控系统。在液压系统和电控系统配合中,逐步实现各种机械作业,同时还能对油泵、超载、绝缘、断相、截割进行保护、监控。在煤矿掘进中,为了保障电控要求,必须根据电控设备要求,将各种信号输到PLC中,再对特殊模块以及PLC进行软件设计。 (一)PLC主要结构 PLC作为新型的电子控制装置,它是在计算机技术的基础上,对工业生产进行装置控制的形式。同时它也是程序化设计的结果,是当今机电生产发展的结果。PLC主要包括:电源、CPU、存储器以及输出输入模块[1]。 电源作为煤矿掘进机电控系统正常运行的基础,可以直接将交流电与可编程控制器相连。CPU,又称中央处理单元,它是整个可编程控制器的优秀,每个PLC都必须配备一个CPU。CPU是在系统设计的基础上,对采集的数据进行处理、存储的过程,通过分析、计算后可以直接对装置或者电路进行控制。另外,CPU存储能力和数据处理进程最PLC公正效率具有重要影响,例如:工作容量、控制规模、工作速度等,都是不可缺少的参数。 在输出输入模块中,作为所需控制电路与可编程控制器的连接模块,主要包括开关量输出、输入,模拟量输出、输入等。在存储器中,主要包括用户程序和系统程序存储器,系统存储主管系统软件,用户存储管理用户使用的软件。可编程控制器的功能主义包括:限时、条件、步进、联网、通信、数模、模数转换[2]等。限时控制可以为控制器提供多个定时器,在指令设定的过程中,拥有便利的改动、调动工序。条件控制,是对可编程控制器进行指令设置,它可以对继电器串联、并联或者串并联进行处理。随着科学技术的快速发展,机电一体化应用范围越来越广。在工业生产中,为了促进煤矿掘进机电控系统发展,基于PLC控制的机电一体化在煤矿生产中应用范围变得更加合理、科学。 (二)PLC电控系统设计 在硬件设计中,PLC控制根据信号控制主回路、采集中的通断控制故障状态或者综合保护显示,主要包括:主腔门盖、回路单元、操作箱以及接线箱等。 主腔门盖[3]主要包括:SPU(稳压电源)、PLC(可编程控制系统)、S传感器、R继电器、EM扩展模块、RPB中继电源板等相关部件,布置框架如图一所示。 操作箱主要由万能开关、显示屏以及行程开关构成,它的原理如图二所示。最后,主回路单元则由真空交流接触元件构成,进而保障电控机电路分断和闭合,有效控制变压器、熔断器互感器以及换相开关等。 (二)工作原理 煤矿掘进机的电控系统由PLC完成,也就是完成控制信号采集,在通断控制的同时,显示故障产生时的故障状态以及综合保护。 1、主回路 交流电压主回路通过换相开关隔离,将其分成两路,一路主管FU1熔断器到变换器控制的T1、T2,另外一路则是转载电动机、截割。油泵提供的电源状况。油泵电动机通常以真空接触器作为开关,由RC1电压保护吸收主回路电压,通过Sensors1I和CT1A―CT1C为模拟量提供对应的电流信号;在正确判断电流工作状况的同时,对其进行断相、短路、过载保护。 在电动机截割中,通常以VACC2接触器作为开关,用电压保护器RC2作为具体的电压操作程序;通过Sensors2I和CT2A―CT2C为AI2模块提供信号,从而正确的判断出过载和电流。在电动机转载电路中,通常以VACC3接触器作为开关,RC3吸收回路电压,通过Sensors3I和CT3A―CT3C为AI3提供信号,进而实现断相、短路和过载保护。 2、保护回路 在PLC控制的煤矿掘进机电控制系统中,保护回路又称漏电检测,在油泵回路中,主要由漏电闭锁、电源板、传感器等相关元件组成,再将漏电信号传入模拟量,进行漏电保护。照明漏电保护则由LDJ―24插件[4]组成,回路正常时,常闭接点闭合,继电器得电吸合,最后再送出照明电源。当整个回路出现漏电现象时,插件接点就会闭合,在显示屏显示漏电故障的同时,接点被打开,断电器自动切开回路电源。 为了保障煤矿掘进机实现上述功能,必须进行简单可行、安全可靠的软件系统。在系统设计中,还必须注意各种电机闭锁和保护输入关系。在系统因素分析中,最重要的是反转闭锁和正转闭锁,软件设计流程如下图三所示。 二 PLC主控系统以及软件设计 PLC可编程控制适用于各种速度、压力以及加速度循环工作,通过无线或者有线遥控联接,可以将总线组件以及模拟数字用在闭环液压以及液压控制系统中。在煤矿掘进机电系统设计中,它可以随意添加或者拓展组件设计,程序设计具有很强的适应性。在多种联接方式中,所有输出、输入都能由参数设定。通过移动电话以及解调器,能够顺利实现远程诊断,进行模块控制。 (一)PLC主控系统 1、电控系统组成 PLC作为煤矿掘进机的控制中心,一般选用PLVC4为主控制器,DC24为供电电源,有3路数字输入,4路模拟输入,4路输出通常用于IPWM(开关阀)或者电磁铁比例,输出电流最大时可以达到2200mA,也可以直接驱动电磁铁比例,并且不需要任何放大器,其主控系统框架如下图四所示。 在PLVC4中,主控制器作为整个煤矿掘进机的控制中心,一般选用两台进行控制。一台为IPWM主站驱动型,用来驱动需要精确速度的电磁阀,例如:切割臂回转、升降、行走等;另外一台则作为从站,主要用来驱动星轮、运输、铲板升降或者转载的正反转。 对于安全栅,一般安装在相对安全的场所,作为非本安电气设备与本安电气设备相连的设备,能够直接传入现场设备的安全值内部,进而不断保障现场人员、设备、生产的安全性。在操作站模块中,一般采用本质的安全性操作,缩短操作空间,电控箱和操作站的连接方式一般为通信方式,在减小电控箱和操作站控制设备和连接线的同时,缩短掘进机高度,方便系统维护进程。操作站的主要内容包括:机型故障、标志、文本显示、时间显示、当前动作、最后动作、电动机故障特征、电动机数据、传感器数据、通信接收、数据接收、警告、报警指示灯等。该系统既可以显示电动机故障代码、停止原因,还可以为相关工作人员提供维护者参考,从而让故障解决过程更加快速、方便。 另外,在漏电模块检测中,煤矿掘进机工作电压被分成1140V或者660V两种情况[5],同时在两种电压等级下,闭锁值也不一样,在等级为1140V中,动作值为40千欧,返回值为60千欧;在等级为660V的情况下,返回值为33千欧,动作值为22千欧。并且PLVC4和漏电模块检测为主要的通信连接方式,PLVC4通过煤矿控制系统决定闭锁功能关闭或者开启,以及660V、1140V电压切换。为了有效控制电压出现漏电模块检测现象,可以进行漏电检测,一旦发现有漏电检测或者通信异常时,启动闭锁电动机。 2、电控系统工作原理 在PLVC煤矿掘进机控制系统中,比例阀驱动通常采用两个PLVC4可编程控制器,通过Can―Bus就能连接,当IPWM[6]输出后,再作为主站工作。在这过程中,由于PLVC4安装有隔爆电控箱,本质型安全箱被安装在操作站外部,所以通过安全栅就能窜入本安设备的安全值范围,进而保障现场人员、设备以及生产安全。对于现场操作人员,一般可以通过操作站电机进行按钮输入,通过安全栅、RS―485、RS―232进行PLVC4控制器转换,进而实现预定功能。或者也可以通过遥控模块、遥控器、RS―232、安全栅、RS―485进行整机控制。当煤矿电动机保护和检测通过电流检测信号进入PLVC4时,只要反复解算时限,就可以对电动机实现过载保护(如图五所示)。 (二)软件设计 在煤矿掘进机软件设计中是,PLVC控制根据OpenPCS 4.2.3编程程序要求,进行STL语言编程,从而实现比例阀线短路、断线检测。通过通信路段,将相关信号发送到操作站。电磁阀检测结果如下:通道号CHANNEL从1000开始为通信使用,55个字的操作站从通道1000到1054一直作为操作站通信区域,1055到1064为漏电检测的通信区域,1065到1070之间为遥控通信区域。 在这过程中,PLVC通过terminal终端配置软件,可以得到PWM、IPWM通道的最大输出电流、下降或者上升时间、通信地址、通信速度等,通过数据保存,进而达到煤矿掘进机迅速出厂的要求。 结束语 PLC作为当下新型的控制器,由于信息传输方便、逻辑能力强、安全系数高、体积小等优点,已经取代了传统的继电控制器,并且广泛应用于继电一体化中。随着先进的生产关系以及科学技术的快速发展,为了进一步完善PLC制作,必须根据PLC系统设计、工作原理以及主控系统相关特征以及要求,不断增强PLC在煤矿掘进机电控系统中的设计方案以及应用效益。 煤矿掘进机论文:煤矿井下掘进机供电分析 摘要:煤矿掘进工作面越来越长,那么其供电安全方面也会存在诸多隐患,本文主要简单分析了煤矿井下掘进工作面的状况,同时分析了供电方法,并且提出了煤矿井下设备节能的措施。 关键词:煤矿井下;掘进机;远距离供电 引言 煤矿井下的掘进机电设备具有线路铺设距离远、适用范围大、种类繁多且运行时间长等特点,对井下掘进机电设备的节能管理要采取多方面、多角度、全方位的措施进行耗电量大等问题的解决,针对不同矿井,选用适合的掘进设备,从而达到节约用电的目的。本文主要结合目前各大煤矿的生产实际情况,从掘进供电设备的选择以及井下掘进设备的管理使用两个大方面,浅析煤矿井下掘进机电设备的节能措施。 1、矿井掘进工作面状况 井下掘进机械设备主要有综掘机、钻车等,采用电压等级为1140V,在正常掘进施工循环时,一个掘进工作面的负荷可达780KW(主要设备配置见表1),最大电动机的启动电流就在800A以上,按2200米的供电距离、供电电缆截面95mm供电变压器1000KVA进行计算,最远点两相短路电流达到950A。按照《煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则》速断保护安全系数的要求,速断定值为不大于633A,因此根本满足不了掘进工作面设备的安全运行。 表1井下主要掘进机械设备配置 2、电气原理分析 2.1、现行防爆电器产品的缺陷 我国煤矿井下高低压系统供电和控制设备普遍采用矿用隔爆型,隔爆结构一直沿用六七十年代苏联的型式,虽然在煤炭生产中起到了很重要的作用,但由于其结构不合理,技术上一直未能解决工人违章作业,产生电火花引起瓦斯煤尘爆炸事故的发生。特别是近年来,随着我国国民经济的迅猛发展,对煤炭的需求日益增加,带来的是煤炭生产供不应求。大多数煤矿为了多出煤,加班加点生产。有些煤矿为了缩短时间,井下采掘供电和控制设备搬迁、设备更换和维护时,严重违反《煤矿安全规程》的规定,在没有停掉上级开关电源的情况下,打开接线腔带电作业,其后果往往造成人身触电和瓦斯爆炸事故的发生。 2.2、原理探讨 从异步电动机的等效电路中可知,异步电动机在运行时所需要的无功功率由两部分组成:一部分是励磁支路所需的无功功率;另一部分是负荷支路所需的无功功率。异步电动机主要是励磁支路所需的无功功率,当负荷从由零到满载时,其变化很小,随负荷的增加而略有下降;而负荷支路所需的无功功率随负荷增加而增加,其值一般要比励磁支路所需的无功功率要小,异步电动机容量越小,相对的比例也越小。 纯电感负载中的电流IL滞后电压90°;纯电容负载的电流IC则超前电压90°。可见电容中的电流与电感中的电流相差180°,其能够相互抵消。相应达到了补偿目的。 BBW1型矿用隔爆型无功功率自动补偿装置可以对煤矿井下的中、低压供电系统频繁变化的无功量及时跟踪,自动投切电容器组,具有安装简单、隔爆性能优良、保护完善、安全可靠、智能化程度高等特点。还可使所控制补偿网络的线电流下降30%以上,功率因数提高到0.95以上,提高线路端电压5%左右,减小因感性负载启动时浪涌电流的冲击50%以上。使供电电压波动平稳,减少供电系统的线路损耗,节能效果显著。由于是对掘进机进行远距离供电的端电压进行补偿,所以就不能采用某些类型馈电开关中的相敏短路保护功能,进行供电线路的短路保护,因为相敏保护是判断功率因数的,所以不适合该解决方法,采用鉴幅式的短路保护理论上还是可靠的,就该掘进工作面的远距离供电技术实践,为保障掘进机正常运转和供电系统的可靠性也提供了一种思路。 2.3、分级闭锁产品的设计 煤矿电气项目开发组在充分分析现有防爆电器防爆结构所存在缺陷的基础上,研究设计了矿用隔爆型分级闭锁技术,首先在真空电磁起动器、煤电钻变压器综合保护装置和照明信号综合保护装置产品上,实现矿用隔爆型分级闭锁技术。即该系列产品的接线腔设有机械-电气闭锁装置,打开接线腔盖板进行维护作业时,其相应接线腔的电源就要断电。为此设置两个接线腔:一个是电源接线腔,一个是负载接线腔,两个接线腔设计为独立隔爆型式。其主要目的是为了在打开负载接线腔进行作业时,只停掉本级设备和下级关联设备,不但缩小了停电范围,而且节省了作业时间;当违章打开电源接线腔时,上级电源断开,避免了产生电火花造成的触电和瓦斯爆炸事故。 主腔机械―――电气闭锁装置由两部分构成,分别是控制电源闭锁机构和主电路闭锁机构,当操作人员欲打开主隔爆腔时,首先必须将隔离开关手柄搬到“分”的位置,此时方能操作机械闭锁杆,使其退到机械闭锁限位槽内,机械闭锁压板解锁,此时主隔爆腔内电源侧仍然带电。这时工人如违章打开主隔爆腔,主隔爆腔内电气闭锁机构的电气闭锁压板移动,压缩行程开关的行程,行程开关接点闭合,使上级开关断电,实现了主隔爆腔机械―――电气闭锁。 2.4、选择性断电保护原理 分析该供电系统设计为三级选择性断电,即总馈电开关为一级,分支馈电开关为二级,电磁起动器为三级,称之为三级选择性断电原理。上下级动作保护时限级差为200~500ms,可根据需要人为整定。而违章作业打开盖板的时间 1min,打开主腔的时间 10ms,即打开接线腔盖板或主腔前,保证上级开关断电,完全满足上级断电时间的要求。 2.5、相敏保护器在远距离供电之中的应用 BXL1-400型相敏保护器是由保护插件,底座,电流互感器和辅助电源变压器等四部分组成。在保护插件上装有电流分档调节开关,可进行高低档电流调节。整定电流调节开关供整定电流用。短路倍数拨码开关供整定用。相序调节开关,保护插件与底座之间由插件联接。底座与电流互感器、辅助电流变压器、中间继电器等由导线进行连接。 在三相供电系统中,由于三相电流和电压大小相等,相位互差为120°,因此用一相电流和电压就能反映三相对称性系统的电气参数的变化情况。BXL1-400型采用的是B相电流和BC线电压,由于在远距离供电系统中,当供电系统远端短路电流与电动机的起动电流相差不多时,短路功率因数可以近似为%,而电动机起动时功率因数仅为0.5左右,所以,在短路时保持电压大于电动机的起动时的保持电压,这样就将系统正常峰值和短路电流区分开了,一旦保持电压超过短路动作电流整定值时,保护器就会向开关发出跳闸信号,使开关起保护作用。 BXL-400相敏保护器体积小,可装在DW-80系列的馈电开关中使用,其特点是安装方便,费用少,保护范围大,动作灵敏可靠,实践证明,BXL-400型相敏保护器完全能满足矿井远距离安全供电的要求,是一种值得推广的新技术。 4、结语 煤炭是人类社会赖以生存的能源基础,在“节能减排”的大社会背景下,节约煤炭开采本身的能源消耗,对节能减排有着重大的意义。选择先进节能的井下掘进机电设备,科学合理的对掘进机电设备进行使用、管理和维护,是井下掘进机电设备最有效的节能途径。 煤矿掘进机论文:浅谈煤矿井下掘进机机电设备故障诊断及维护 摘要:在煤矿巷道挖掘普遍实施机械化的今天,掘进机日常的检查和故障维修成了每一个煤矿机修人员的必会的一项工作。为了及时消除事故隐患,使机器设备能充分发挥作用,特别是能尽早发现机器各部的异常现象,并采取相应的处理措施是非常重要的。本文主要探讨煤矿井下掘进机机电设备故障诊断及维护。 关键词:井下掘进机 机电设备 故障 随着我国煤炭产业的快速发展,煤矿机电设备的运行性能,对于煤炭企业确保安全生产和经济效益的提高,发挥着越来越大的重要作用。所以,对煤矿机电设备的管理与维护,就提出了更高的要求。煤矿的机电设备管理,要从基础工作做起,用经济杠杆为手段,以确保矿井机电设备安全性为中心,扎实地搞好管理工作,保证矿井机电设备可靠、高效、安全地运行[1]。 一、煤矿井下掘进机机电设备故障诊断 使用掘进机的矿井要建立严格的维修制度,严格执行部制定的设备完好标准和检修质量标准。要坚持“以预防为主”的原则,不要等出了故障再去处理,而是要把故障消灭于未然。 1.日检 (1)检查截齿与齿座有无损坏、丢失,更换不合格的截齿。(2)检查喷嘴是否损坏、丢失与堵塞,清理堵塞的喷嘴,更换补齐喷嘴。(3)在液压马达运转情况下,检查油箱内的油位,若油位偏低应补充液压油。检查各减速器中的油位,若油位偏低应补充润滑油。用油枪向各注油点注入润滑脂。(4)检查并拧紧松动的螺栓,检查所有的油管和水管是否有泄漏现象。(5)应使所有控制连杆的动作灵活。 2.周检 (1)检查履带板是否弯曲、有无断裂。检查履带链的张紧程度。(2)检查各联轴器是否牢固可靠,转动灵活。(3)检查刮板链、溜槽及铲板的磨损情况,检查刮板链的张紧程度。(4)检查胶带转载机托架上的螺栓是否牢固可靠。检查转载机的张紧程度和胶带连接扣是否完好。(5)拆下铲板升降油缸的护罩,检查固定螺栓和软管是否紧固和完好。(6)清洗和润滑所有的操纵手把。通过压力表检查各油路的压力是否符合规定要求。 3.月检 (1)包括日检和周检的内容。(2)将不符合要求的润滑油从减速器中放净,重新注油到所要求的油(3)使冷却水倒流,以清洗供水系统。 4.季检 更换液压传动系统中的油,清洗油箱内部。 5.半年检查 (1)检查所有减速器中的齿轮和轴承,必要时予以更换。(2)拆下所有的油缸,检查、清洗或修理。(3)用润滑脂润滑电动机轴承[2]。 二、煤矿井下掘进机机电设备故障的维护 机器安全作业和良好的备用状态在于严格遵守维护规程,并做好维护工作,其中包括按规定周期注油换油。一旦发现任何微小的故障都应及时排除,以防止重大事故的发生。 1.切割减速器的透气孔 切割减速器的下部开有透气孔,必须每天检查,必要时进行清理。 2.切割头的紧固 各用三副胀套将两个切割头连接在切割减速器输出轴的两端。安装切割头时要特别注意胀套的安装细则。胀套不是自动定心的,在安装第一组时,用随机专用工具进行定位。施加于拉紧螺钉的扭矩为145N・m,在任何情况下,都不要使用更大的扭矩。为了能确定切割头是否因受力而不对中,在安装切割头时,一定要使两个油嘴在一条水平线上[3]。 3.齿轮在转台上的紧固 使转台产生水平摆动的齿轮用胀套将其连接到盘形支座的轴上。齿圈偏离原安装角将使切割臂偏离中心位置,致使切割臂位于机器纵向轴线的一侧。为使切割臂恢复到机器纵向轴线的位置上,操作者必须采取以下措施:(1)旋转切割臂使其回复到机器的正中位置,然后把切割臂降低到地面上。操作过程中,要把切割臂准确地落在机器的纵轴线上。(2)用两个压板把齿圈固定在适当位置上。但要注意,两个压板不可压的太紧,以便能将齿圈移动到准确位置。(3)卸下胀套。(4)取下水平油缸盖,并卸下活塞。(5)把齿条调回到中心位置。油缸的两个外端面到齿条两端的距离X必须相等。(6)清洗胀套将其放回原位。(7)安装胀套时,必须严格遵循胀套的安装细则,分多次紧固胀套的螺钉,正确的扭矩为450N・m。 4.铲板托架的紧固 为保证铲板托架不松动,则必须对铲板托架每周检查一次。检查时,操用者使铲板上下运动几次。 5.刮板输送机的连接螺母每周必须检查 刮板输送机和装载减速器之间的连接螺母,以确保其安装紧固。发现螺母稍有松动,应立即重新紧固。 6.刮板输送机链条的张紧 当链轮转动时,刮板输送机链条的下垂度不得超过10mm。如果垂度太大,刮板容易跳链。但刮板输送机链条必须保持一定下垂量,否则机头和机尾的链轮及刮板机链条本身将遭受过度磨损。由于物料容易堆积在刮板机上,所以必须在运转清理后方可调整链条的张力。张紧:(1)松开减速器的紧固螺栓。(2)松开调节螺杆上的锁紧螺母,将两边减速器调整至相同的位置。(3)必要时,短时开动刮板机后再调整链条的张力。(4)拧紧调节螺杆上的锁紧螺母,并拧紧紧固螺栓。减速器上的紧固螺栓要正确拧紧,如不正确,调节螺杆就可能弯曲,减速器上的爪式联轴器和刮板输送机驱动轴就有可能损坏[4]。 7.刮板输送机安全摩擦离合器 安全摩擦离合器片是由弹簧加载的,每次起动都将受到一定程度的磨损。一旦磨损超过一定值,必须减薄弹簧座上的垫圈,使压力弹簧重新压紧。当垫圈减薄后,摩擦片再度磨损时就将其更换。每周检查离合器摩擦片时,要松开底部的螺塞,检查是否有油,如果有油存在,说明刮板减速器漏油,必须更换减速器高速轴密封,以保证摩擦片绝对无油脂。由于摩擦片之间易于粘附,所以存放时必须把离合器的组件拆散放置。 8.履带链的张紧 当掘进机由地面抬起时,履带链的正确垂度在60-70mm之间。为了张紧履带,机器设有张紧油缸。在油缸中装入油脂,随机工具中备有一个手动油脂枪,进行注油张紧。也可使用其他动力注油器张紧。为了检查和调整履带松紧,必须将机器抬离地面,首先放下尾部稳定器,然后落下前方的铲板和切割臂,可将机器抬起。在测量垂度之前,必须使履带来回转动几次。 三、结论 随着煤矿科技的不断发展,建设高产高效矿井的理念深入人心,掘进机在煤矿广泛应用,大幅度的提高了掘进队的单进,解决了生产接续紧张的问题,已取得了显著的经济效益,有效地缓解了采掘接续紧张的局面。加强对机械设备使用人员的素质建设,使他们掌握正确的使用和维护技能,对于减少或者避免机械故障的出现,提高机械的利用率有着重要的作用。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机电气系统的维护 【摘要】矿用掘进机电气控制系统由传感器、执行机构、辅助设备、人机交互界面等几个部分组成,该系统对于掘进机的正常运行起着非常大的作用,因此,需要搞好维护和维修工作。文章对煤矿掘进机电气系统的维护、常见故障的诊断和排除进行了探讨。 【关键词】煤矿掘进机;电气系统;组成;维护;故障诊断;故障排除 随着我国煤炭行业的兴起,大规模的机械化产品应用于矿山作业中,综掘设备掘进机大批量的投入到矿井生产中。这给设备的维护和维修提出了新的要求。矿山机械一般可以分为机械系统、液压系统和电气系统三大部分,其中电气系统是一个非常重要的系统。近几年矿用产品信息化进程加快,更多新的控制方式和信息化手段应用到掘进机的电气系统中来,在一定程度上方便了现场设备的维护和检修。在此,本文主要对煤矿掘进机的电气系统的维护做个简要地探讨。 1煤矿掘进机电气控制系统的组成 当前我国矿用掘进机的整机装机功率通常在350kW以上,系统采用交流1140V供电,根据掘进机性能要求,电气控制系统应具备对电动机的控制和保护、液压系统的控制、掘进机照明、报警、急停等辅助设备的控制等功能。 1.1传感器 矿用掘进机的常用的控制电路保护及电机保护功能主要包括:漏电闭锁检测、短路、缺相、过载及控制电路、漏电保护等,传感器主要是为控制系统检测掘进机关键元部件状态而设置,传感器通常安装在电控箱外。当前的传感器大多是通过光电隔离后的数字信号进行通讯,这大大提高其抗干扰能力,接线也更为方便。由于先进的现场总线结构普遍被采用,使得接口实现统一,为今后技术升级和增加其他检测装置带来了方便。掘进机上通常会设置的传感器有:电流互感器、油温油位传感器、冷却水量传感器和油路压力传感器等,这些均是保证掘进机正常工作的重要方法。 1.2执行机构 执行机构主要由矿用本安型电磁阀、电液比例阀和隔爆型三相异步电动机构成。掘进机常用的液压动作(前、后行走,铲板升、降,后支撑升、降等动作)通过控制电磁阀来进行,而切割臂的摆动则由电液比例阀进行控制,通过对切割电机电流的检测进而控制电液比例阀的工作电压(或电流)实现摆动速度的控制,以防止电机长时处于过载状态。电动机包括油泵电机,切割电机及装运电机,其中装、运电机有两台同型号电机共同工作,并可正、反转。在设计中主要考虑各电机开启顺序和相互之间的闭锁关系,除了进行软件对各电机逻辑控制外,还设置了装、运电机正、反转之间的硬电路闭锁。 1.3辅助设备 辅助设备包括无线遥控装置、机器照明装置、预警设置及瓦斯断电装置等。无线遥控装置设有各液压动作按钮,在安全状态下可以操作机器实现各种动作;照明灯宜选用防震隔爆型,瓦斯断电装置配合前级磁力起动器在瓦斯超限情况可下切断本机的供电,及时消除安全隐患。 1.4人机交互界面 人机界面包括大屏幕液晶显示器和操控按钮,安装在隔爆兼本质安全型操作箱内,液晶显示器与控制器以现场总线方式通讯,全面及时的将电气控制系统所有检测和运行数据展现给掘进机操作人员以便更好的操作设备,同时还能为技术人员提供系统故障信息和数据分析,操控按钮包含了所有电机的开、停,电磁阀的控制按钮。这种人机界面与电控箱分离的设计可使掘进机操作人员专注于整机控制而不用关心控制系统具体运行过程,同时操作箱设有数据接口,可将液晶显示器所有显示数据通过井下工控网络将数据送至地面。 2煤矿掘进机电气系统的维护 要做好煤矿掘进机的维护工作,首先要对掘进机进行定期检查。检查电气设备的门、翻板、接线端盖是否关好和盖严,把手有无松动、脱落和损坏,端子螺丝有无松动,密封是否完好。若有,应及时修补和更换,保证外部灰尘和水不进入电气设备内。对主变应随时检查冷却供水与散热情况,从各个方位仔细监听其运行声音是否正常。氮气压力按仪表标定单位的要求是否工作在正常的工作范围内,主变温度是否超为合理区域;隔离开关动静触头间有无其它异常现象,锁销有无脱落。在掘进时电气维护人员应巡视检查以上项目特别是变压器的温升状况。 由于掘进机常常处于井下工作,其电气设备的密封、绝缘、运行温度、卫生清洁、接线端子及接线柱的锈蚀和紧固情况等因素对电气设备的正常安全运行非常重要。搞好掘进机的正常维护是一项复杂的工作。在掘进机组上从事维修工作还应注重下面几个原则性的问题: (1)确定问题 其中包括设备的异常指示、异常动作,异常动作是突然发生还是逐渐发生,以及可以观察到的任何可见故障等。 (2)分离并确定不能正常工作的构件 根据原理图确认哪些构件可能引起故障;根据对问题的清楚的定性,确定哪一个构件或哪些构件最可能引起问题;隔离或绕开最可能发生问题的构件,检查系统功能,以确定构件是否为不能正常工作,可采用同样的方法进行多次检查,直到找到发生问题的构件。在判断检查时不要由于方法简单,就忽视甚至不加以采纳执行。 (3)解决问题 矫正设备的非正常工作状态,如果可能的话,应确定构件不能正常工作的原因;由于系统其他故障可能引起设备异常动作,仅仅修理或更换一个构件可能暂时缓解了问题,而引发的基本故障仍未排除;矫正任何可能引起设备非正常工作的其他问题;应尽可能修理缺陷构件,不能修好时,则予以更换;最后,还应进行必要的系统检测,以确保系统运行参数的恰当设定。 3常见故障诊断及排除 3.1PR1先导继电器故障 PR1继电器是直接控制泵电机启动的中间先导继电器,在工作过程中如果出现故障,它所控制的辅助触点PR1-1不能正常工作,时而闭合时而断开,有时也会因为机器工作振动太大,造成PR1-1触点不稳定,这就会造成泵电机在工作过程中突然断电,然后重新启动仍然可以正常工作,这样的软故障使维护者很难判断,从而造成了机组的工作效率降低,影响了井下的正常生产。解决的方案是:当出现此类问题后针对PR1继电器进行更换;或者可以间隔一段时间对电器系统进行强制性检修。 3.2过载保护模块烧毁 电机过载保护模块是通过交流互感器获得信号进行分析的电器元件,当其出现故障前期常会有不定期出现停机的现象发生,每次电脑显示过载,之后又恢复正常,如果经常出现这样的状况就会影响正常的生产,增加机器的启动频率,对机器各个电气部件都是一种考验,要想准确地判断主要通过两个方面:①观察电脑的存储记录,②空载状况下运行机组,如果在空载的状况下仍出现过载跳电则说明过载保护模块出现故障,解决方案一是更换新配件,另外就是对过载保护模块进行调整。当然,调整的先决条件是保证其没有损坏而是数值有变化或不适合工作条件下的要求。 3.3漏电继电器损坏 在掘进机电气系统中漏电继电器既是检漏继电器又是漏电复位继电器,所以此继电器如果出现故障直接的征兆即是漏电,确保供电线路中没有漏电现象时就有可能是漏电继电器故障,工作时因为某种瞬间绝缘值低造成漏电显示,但是如果漏电复位继电器正常情况下都会对其复位动作,如不能则故障。另外就是检漏本身通过一个6kΩ的电阻在进行检测,如果电阻或者漏电继电器存在问题则直接就造成漏地不能正常工作。其解决方法只能更换配件。 4结束语 随着大型机械设备在煤矿生产中的应用,设备的维护、检修显得尤为重要。掘进机电气系统是整机的主要组成部分,它为掘进机提供动力源,同时还控制掘进机各台电机及其配套机械部件的正常运行与安全。因此,做好掘进机电气系统的维护与维修工作,对于掘进机的正常安全运行意义重大,对于煤矿生产也意义重大。
自动化控制论文:人工智能技术电气自动化控制论文 1人工智能技术的特点和优势 人工智能技术是人类科学技术不断发展进步的必然结果,也是工业发展过程中,促进工业自动化科学化发展的重要推动力量。在人工智能技术的发展中,科技的发展和工业技术的进步会促进人工智能技术的发展;反之,人工智能技术的进步,可以完成那些人类自身无法办到、技术条件效果不好的生产技术操作。当前的人工智能主要是计算机技术的发展结果,随着计算机技术的飞速发展,通过对计算机信息特点和操作性能的了解和设计,使计算机操作系统具有更多更先进的人工化反应,并在实际的信息技术处理过程中,通过其系统内部的人工化、智能化识别和处理系统,对电气自动化控制和其他工业技术领域在运行中的问题进行自主解决。如今,人工智能技术已经取得了较大的进步,其研究发展项目也越来越多,越来越先进,实用性越来越强。人工智能技术已经广泛运用与工业自动化、过程控制和电子信息处理等先进的技术领域。人工智能技术通过模糊理论算法、遗传算法和模糊神经算法等方式,可以在电气自动化控制中,采取更灵活多变的控制方式,对电气自动化设备运行中的不稳定因素和动态变化进行自主的调整,从而保障其运行的准确和高效,减少出错率。人工智能技术的运用,可以大大减少在电气自动化控制等领域的人力成本,并且能够解决一些工作人员无法有效监控和解决的问题,做到及时有效。 2人工智能技术在电气自动化控制中的应用 2.1人工智能控制实现了数据的采集及处理功能 在电气设备的运行过程中,数据的采集和处理是了解电气设备自动化控制情况,发现运行过程中的问题和提出解决办法的重要依据。在传统的自动化控制中,由于技术水平和实际运行中的动态变化,数据的采集和传输无法做到准确和稳定,保存数据容易出现丢失的情况。人工智能技术的使用,可以保障电气自动化运行过程中对动态信息的及时收集和稳定传输,对相关数据的保存工作也更安全,这就提高了电气自动化的控制水平,充分保障了电气运行中的安全性和稳定性。 2.2人工智能控制实现了系统运行监视机报警功能 电气自动化控制是用电气的可编程控制器,控制继电器,带动执行机构,完成预期设计动作的过程。在此过程中,系统内部各部分之间的运行都要严格按照设计模型和函数计算的基础上进行,如果系统中的一点出现问题,就会造成整个自动控制系统的故障。在以往的自动化控制系统运行中,对系统内部各部分之间的运行数据和运行状态进行实时监测,对运行中的特殊情况进行及时的报警处理,帮助自动化系统及时处理可能出现的故障,提醒电气管理人员加强对电气系统的管理。 2.3人工智能控制实现了操作控制功能 电气自动化控制的主要特征之一就是通过计算机的一键操作,就可以实现对电气系统的整体控制,保障电气自动化运行符合现实的需要。传统的自动化系统的操作,需要靠人工对系统各个环节进行人工操作,从而促进自动化系统内部的协调和配合,这种方式既降低了自动化运行的效率,也增加了自动化系统的故障发生频率。人工智能技术对电气自动化系统的控制,是通过各种先进的算法,按照电气自动化的需求,对自动化系统进行自动化和智能化设计,从而实现对电气自动化控制系统的同时操作,大大提高了自动化控制的效率,减少了单独指令操作中容易出现的不协调情况的发生。 3人工智能技术在电气自动化控制中的控制方式 3.1模糊控制 模糊控制以模糊推理和模糊语言变量等为理论基础,并以专家经验作为模糊控制的规则。模糊控制就是在被控制的对象的模糊模型的基础之上,运用模糊控制器,实现对电气控制系统的控制。在实际控制设计过程中,通过对计算机控制系统的使用,使电气自动化系统形成具有反馈通道的闭环结构的数字控制系统,从而达到对电气自动化系统的科学控制。 3.2专家控制 专家控制是指在进行电气自动化控制过程中,利用相关的系统控制理论和控制技术的结合,通过对以往控制经验的模拟和学习,实现电气自动化控制中智能控制技术的实施。这种控制方式具有很强的灵活性,在实际运行中,面对控制要求和系统运行情况,专家控制可以自觉选取控制率,并通过自我调整,强化对工作环境的适应。 3.3网络神经控制 网络神经控制的原理就是基于对人脑神经元的活动模拟,以逼近原理为依据的网络建模。神经控制是有学习能力的,属于学习控制,对电气自动化控制中出现的新问题可以及时提出有效的解决办法,并通过对相关技术问题的分析解决,提高自身的人工智能水平。 4结语 人工智能技术是科技发展到一定程度的必然结果,也是促进科技继续发展和工业自动化技术更加进步的重要推动力量。电气自动化控制的操作要求使人工智能在电气自动化中的运用越来越广,随着人工智能技术的发展,电气自动化控制技术也将逐渐提高,系统运行效率也会不断增强。 作者:姜关胜 单位:75240部队 自动化控制论文:智能技术电气自动化控制论文 一、智能技术的优势 与传统的自动化技术相比,智能控制无模型运转,提高了电气系统的管控效率。同时,智能技术的精度更高,减少了设计中的不可预测问题。因而设计对象模型阶段中便会存在不能估量或是预测的问题。人工智能技术实现了系统的实时调节,利用鲁棒性变化和响应时间提高其工作能力,实现自动化过程。智能技术已经成为现代企业管控的必然趋势,与传统的管控装置相比具有先进性,满足电气自动化工程建设的需求。针对不常见的数据,传统的自动化控制技术无法完成评估工作,但智能技术的出现解决了这一问题,实现了对系统录入信息的有效很快速处理。针对不同的对象,智能技术可显示不同的管控效果,使管控的效果具有针对性。但在目前的智能技术发展程度下,多种控制对象问题无法解决。因此,应从技术方面对智能技术进一步剖析和研究,促进该技术的完善,才能对我国工业以及相关行业的发展起到积极作用。 二、人工智能技术应用 基于电气自动化的复杂性,其操作过程应精细且注重细节。一旦操作失误,将导致系统故障甚至造成安全事故。因此,人工智能技术应用的优秀技术在于程序化问题,将复杂化的程序通过智能手段转化为简便化。通过系统日常资料的分析,对设备故障采取积极的应对措施。在具体应用过程中,人工智能技术主要表现为以下几个方面。 (一)智能化设计分析 人工智能技术关系到电力工程以及电路的设计。在传统的设计模式下,工作人员的工作量大,需要大量的试验验证,并且对不合理部分进行改进。因此常出现考虑不周全的问题,处理问题的效率较低,对于难度较大的问题,传统的处理方案无法解决。这使得智能化设计成为必然。现阶段,电力企业逐步实现了智能化设计,全面考察了问题的难度,提高了处理问题的能力和效率。但同时,智能设计对于操作人员提出了更高的要求,要求其掌握专业知识和智能系统操作技巧,并且操作人员还应具有与时俱进的精神,对智能系统进行适当的改良设计。利用人工智能设计,可有效提高数据分析的准确性,将复杂问题简单化。 (二)PLC技术应用 随着电力企业规模的扩大,电力生产对于技术具有更高的要求,基于此的PLC技术成为企业生产和建设的重要目标。PLC技术是一种常见的人工智能技术,目前主要应用于工业、电力企业,具有良好的效果。其是在继电控制装置基础上发展起来的智能技术,该系统的主要作用在于优化了系统工艺流程,从而根据企业需求对运营现状进行调整,确保其运营的协调性。PLC技术以自动控制系统为主,手动控制技术为辅。对于提高电力系统生产实践具有重要作用。在电力生产中,PLC人工智能化技术的使用还实现了自动化目标切换,继电器逐渐代替了实物元件,不但提高而来管控效率,还确保了系统的运行安全。 (三)智能诊断和CAD技术应用 智能诊断系统的出现是电气运行复杂化的结果。该诊断系统要求操作人员具有较多的实践经验,改善了传统模式的手工设计方案,充分体现了信息时代的优势。科技的发展也使得CAD技术逐渐实现了智能化,缩短了产品设计实践。智能化技术优化了CAD技术,对产品设计质量的提高具有积极作用。目前,在电力系统中,遗传算法是人工智能技术的重要表现之一,通过科学的计算方法,提高了数据统计和计算的精确度。基于遗传算法的重要作用,应得到企业的重视。在电力系统运行过程中,如何区分故障和征兆是一个难题,智能化技术通过专家系统和神经网络系统可快速有效的分析出系统故障和安全隐患,并提供一定的解决办法,确保了电力系统的运行问题。 (四)神经网络技术应用 神经网络系统是智能技术的重要体现之一,其作用在于分析和处理系统故障。可对系统故障进行准确定位,并且减少了定位时间。同时,还可完成对非初始速度及负载转矩的有效管控。神经系统设计具有多样性,具有反向学习功能。利用神经网络系统的两个子系统,可实现对机电参数转子速度和电子流的评判和管控。目前,智能神经网络系统主要应用于分析模式和信号处理上。由于其包含非线性函数估算装置,因此对于电气自动化控制具有积极作用。其主要优势在于无需对控制对象建立数学模型,因此工作效率高,噪音小。 三、总结 随着科技的不断发展,电气自动化控制系统逐渐实现了数字化和智能化。智能技术的使用提高了自动化控制的效率,基于人工智能理论的智能技术是电力企业发展的必然。智能技术不仅是计算机技术的重要组成部分,也对计算机技术具有一定的依附性。但目前,智能技术的应用尚存在一定的缺陷,甚至存在一定的错误。基于此,应提高操作人员对智能控制化技术的认识,以保证智能化技术的可持续发展。 作者:许武文 单位:海南师范大学 自动化控制论文:智能化技术下电气工程自动化控制论文 1智能化技术的理论基础 从20世纪50年代开始,一直到现在的几十年探索中,人工智能化已经可以像人一样进行感应与行动,凭借着高效率、高精度以及高协调性等特点超越来传统的控制技术。随着计算机技术的不断发展,对人的思维能力进行模拟的构想现在已经得到了实现,后来在程序语言编制上,智能化模拟的可实施性也得到而来增加。随着电气工程自动化控制技术的不断发展,智能化技术的市场得到不断拓宽,这种技术的应用不仅可以使电气工程的工作速度得到提高,同时还在电气工程中节约了大量的人力与物力[1]。智能化技术在整个电气自动化控制行业中主要是利用不断实践来进行的,其中包含的内容十分广泛并复杂。智能化技术属于计算机高端技术的一种,因此要想很好的掌握其应用,那么必须要具备专业性计算机理论知识。智能化技术不仅有效有提升了电气自动化控制的工作效率,同时也也很大程度上降低了工作人员的压力,优化了资源配置,促进了电气工程自动化系统的稳定运作。 2智能化技术的主要特点分析 对于很多人来说,智能化技术是一个陌生的词汇,然而它却与我们的生活息息相关,下面我们就对它的主要特点进行阐述,帮助大家深入理解智能化技术。作为电力系统中的关键环节,电气工程自动化控制对电力系统的正常运行存在着决定性的作用,为了保证电气工程的顺利发展,从而有效提升恒业的整体水平,对智能化技术进行应用是大势所趋。 2.1高精度与高效率 在电气工程自动化控制中,精度与效率是两项重要指标,在智能化技术指导留下,对多个CPU与高速CPU芯片进行使用,电气工程控制工作效率与精度得到了显著的提高。 2.2多系统控制 智能化技术的应用可以有效减少相关工序,同时还能使工作效率得到显著提高,目前该项技术在电气工程自动化控制中的实际应用正朝着系统控制的方向发展着。 2.3科学计算的可见性 在电气工程自动化控制中,智能化技术的应用可以对数据进行有效的处理,不仅可以通过文字和语言进行信息交流,同时还能利用图形与动画实现信息交流,这在很大程度上提升了工作的效率。 3智能化技术在电气工程自动化控制中的应用 在电气工程自动化控制系统中应用智能化技术,有效提升了系统的工作效率,降低了工作人员的压力,对于电气工程自动化控制中智能化技术的应用主要体现在三个方面:(1)怎样将智能化技术应用到电气工程中对病因的诊断与维修之中;(2)如何对电气产品与设备进行优化设计;(3)通过怎样的形式对电气工程智能化控制进行实现。 3.1对电气工程自动化控制中的病因进行诊断 利用传统的人工方式对电气工程系统中的病因进行诊断是非常复杂的,同时对工作人员的要求也非常高,而且也不能对病因进行准确的诊断。在电气工程自动化控制中难免会发生一些设备和数据问题,依靠人工诊断方式往往不能对病因进行及时的诊断与处理。而智能化技术的应用不仅可以使病因诊断的效率得到明显提高,同时还可以使定时检测与诊断得到实现,在这一过程中很多问题的出现都会得到避免。 3.2对电气工程设计进行优化 在传统电气工程设计中,往往需要通过工作人员在工作过程中进行反复的实验才能完成。在这一过程中工作人员很有可能不会考虑到一些具体情况。如果真的出现复杂性的问题,也不能对其进行及时的解决,在这种情况下,工作人员不仅要掌握大量的专业设计知识,同时还要很好的将自己已经掌握的理论知识运用到实际应用中。智能化技术得到应用以后,设计人员就可以利用计算机网络和相应的软件对电气工程自动化控制进行设计,这样一来,设计数据的准确性得到而来增加,同时设计样式也非常丰富,另外,还能对一些复杂问题进行及时的处理,电气工程自动化控制的顺利运行就得到而来有效的保证。 3.3对整个电气工程进行自动化控制 电气工程控制系统中存在着很多控制环节,智能化技术的应用正好可以使对整个电气工程的自动化控制得到实现。智能化技术在应用过程中通过神经网络与模糊控制等方式实现对电气工程的自动化控制。其中,神经网络控制的应用是非常关键的,它可以进行反向的算法,同时具有多层次的结构。在神经网络控制的子系统中,其中的一个子系统可以结合系统参数对转子的速度进行调控与判断,而另一个子系统就可以按照以上参数对转子的速度进行判断与控制。目前神经网络控制已经在识别模式以及信号处理等方面得到了广泛的应用。智能化手段的应用使电气工程的远距离与无人操控自动化控制得到了实现,通过公司局域网的帮助,智能化技术的应用使得对电气系统各环节的实际运行情况进行了详细的反馈分析。 4结语 综上所述,电气工程自动化领域中智能化技术的应用已经取得了显著的成就,同时智能化技术还会逐渐在其他各领域中得到广泛应用。在目前激烈的市场环境中,对电气自动化控制的要求逐渐升高,在这种情况下,需要相关工作人员在目前理论研究的基础上进行深入的分析和研究,不断增强电气工程中自动化控制的性能,只有这样,才能使电气系统的工作效率得到进一步提高,进而使人们的各种需求得到满足,最终促进企业的市场地位得到显著的提升。 作者:张华平 单位:泰州机电高等职业技术学校 自动化控制论文:灌区闸门远程自动化控制系统 摘要:本文以国内某大型灌区为例,在灌区远程测报系统的基础上进行了闸门自动控制研究,通过无线调制解调器连接上位机(PC机)与下位机(单片机),将下位机采集到的数据传输到上位机,根据用户要求的流量控制闸门的开度和时间,为灌区的运行和管理提供保证,为提高系统的可靠性,采用了一些可供类似工程借鉴的可行技术。 关键词:远程自动化控制 闸门 单片机 闸门调节是灌区工程中经常采用的手段,闸门控制的研究对于节约能源、确保水利工程的正常运行、提高水资源的利用效率和节约用水具有重要的意义。目前国内大部分灌区已基本实现流量数据的自动采集和监测,并把数据传输到管理部门,但是在根据有关数据进行远程自动监测和控制方面成熟的经验非常少。国外特别是欧美等先进国家在这方面已经达到较高的水平,如美国的SRP灌区自动化灌溉系统,可以同时采集100多点的水位、闸门开度和其他信息,通过计算机处理后,控制几百座闸门、150多处泵站的运行。本文以国内某大型灌区为例,对闸门的自动监控进行了研究。 1、系统的总体设计 本系统采用无线数据传输技术,分一个主站和若干个子站,通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络,对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器,编码器对水位及闸门开度信号进行编码,在通过避雷器将编码信号传给数采仪,数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机,上位机即系统主站,可分别与不同的子站建立联系,查询各测点的数据,并按照用户的要求对各闸门进行控制,下位机中的控制箱接收到此信息,经过计算,发出控制信号自动控制闸门到一定的开度,达到自动控制的目的。 图1 闸门远程自动监测与控制结构图 2、下位机系统设计 设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计,本文提出闸门的运行控制模式,并进行可靠性处理,然后利用无线传输设备与上位机进行通讯,传输数据。 2.1 下位机硬件电路设计 本系统采用AT89系列单片机,采用矩阵式键盘进行输入数据,键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键,通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换,时间设置键用于修改日期和时间,控制键用于对电机启停进行控制。 2.2 闸门控制系统设计 本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值(或水位值),当要求的流量值(或水位值)与系统所测的流量值(或水位值)不一致时,单片机启键闭合,闸门电动装置控制箱自动启动电机,提升或下降闸门,当所要求的流量值(或水位值)与当前所测流量值(或水位值)相等时,单片机闭键闭合,电机自动停止,达到自动控制的目的。 闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种,在实时型控制模式中,上位机根据用户要求的流量,利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位,然后和下位机联系,下位机接到信号后,由电动装置控制箱控制电机的正反转,达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间,下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门,进行控制。 2.3 无线通讯设备SRM6100调制解调器 SRM6100无线调制解调器原是美国Data-Linc Group公司生产的军用产品,现应用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行无线通讯方法,在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术,在无阻挡物的情况下,两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里, 可实现PLC(可编程控制器)和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频,扩频和32位误码矫正技术保证数据传输的可靠性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态,包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作,以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。 2.4 下位机可靠性处理 为了精确控制电动闸门的关闭,避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象,本系统在电动轴上安装了转矩传感器,用来监测闸门输出轴的转动力矩,以判断闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度,本系统在转动轴上安装了光电码盘,考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替,为了避免错位和丢码,采用双光耦技术,光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形,89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时,并判断转动方向,计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象,系统会自动报警,切断电机电源并显示故障情况。 2.5 下位机软件设计 下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能,串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下: 3、上位机设计 上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具,将各个功能模块化,分别解决相应问题,再将各个模块组装,构成上位机软件系统的优秀,上位机软件系统的结构如图3所示,通信模块位于最底层,其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上,本文利用VB的API函数编写串口通讯程序,程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要作用就是为水位、流量、闸位等建立数据库,并对其进行管理。 4、结语 本文以国内某灌区为例,全面分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计,对其软件开发和硬件选择作了全面阐述,并总结了提高自动化系统可靠性的经验,为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具,具有较高的使用价值和广泛的应用前景。 自动化控制论文:上海闵行水厂排泥水处理的自动化控制 摘要:目前在全国自来水行业中,几乎没有一家自来水厂对排泥水处理自动化控制进行系统的研究和应用。前几年上海市自来水公司在对水厂排泥水处理工艺研究的基础上,在闵行水厂一车间(净水能力7×104m?3/d)进行了排泥水处理生产性研究。为了能与国际接轨,同时与目前水厂的自动化相适应,在确定合理的处理工艺后配以高度的自动化,使系统在PLC中央控制下达到自动运行的程度,为今后水厂排泥水处理自动控制提供了有益的设计依据和参数。 关键词:排泥水处理 自动控制 水能力 1 排泥水处理的自动控制 针对上述工艺,要实现自动运行,必须解决下列问题: ① 排泥水截留池如何自动控制; ② 如何自动排放浓缩池的浓缩污泥; ③ 平衡池的污泥量如何控制; ④ 如何自动配制PAM溶液; ⑤ 如何对离心脱水机的PAM加注进行自动控制; ⑥ 当某泵发生故障时,如何保证系统继续运行; ⑦ 作为一个排泥水处理工程,如何协调整个系统的运行。 2 各单体的自控原理与设计 2.1 截留池的运行控制模式 截留池主要用来收集沉淀池排泥水和离心脱水机的分离水,而后由输送泵将排泥水从截留池输送至浓缩池。水厂采用了智能化泵吸—虹吸排泥方式,排泥时间和排泥水量都随原水的浊度和泥沙沉降特性而变化。在截留池中安装一个液位仪,一个搅拌器(用于均匀池中的泥水浓度,不使泥沙沉淀下来)。通过截留池液位的高和低来控制输送泵和控制池中搅拌器的开和停。为了对进入浓缩池的排泥水量进行控制,在排泥水输送管道上安装了一个流量计,用来反映进入浓缩池的排泥水水量,并且采用变频器实施对输送泵的流量控制,达到对浓缩池进水流量的控制。 2.2 浓缩池的自控设计 浓缩池的作用是将较低浓度排泥水变成较高浓度的污泥水,而后送到平衡池。如何对较高浓度的污泥进行自动排放是浓缩池能否自动运行的关键。由于浓缩池运行时间和进浓缩池的排泥水水量具有不确定性,故定时排放污泥行不通;由于浓缩池液位稳定,故也不能用液位仪。这里唯一变化的是浓缩污泥的浓度,所以在浓缩池中设计安装一个浓度计,用污泥浓度数值的高和低来自动控制排泥泵的开和停,即浓缩污泥的排放。通过对开始排泥和终止排泥的污泥浓度值进行设置,可达到:①使浓缩池始终高效运行;②控制平衡池的污泥浓度。 2.3 平衡池的自控设计 平衡池是一个缓冲池,主要作用是保证进离心脱水机的污泥浓度稳定。对它的控制主要有两点:①池中污泥要均匀;②池中污泥水不能溢出,也不能排空,所以在池中安装一个液位仪和一个搅拌器。搅拌器的作用是均匀池中浓缩污泥浓度,不使泥沙沉淀下来。液位的高低则决定浓缩池排泥泵、离心机进泥泵和搅拌器的开和停。 2.4 配制自动化 高分子絮凝剂一般为颗粒状或粉末状固体,不能直接投放到污泥水中,必须采用一配制系统。该系统可分为五部分:①粉末储存器,用以储存足量的PAM固体;②螺旋投加器,由两支小型螺旋输送杆组成,用以均匀地将PAM固体送入斗型输送器,它的出口开启、关闭受一时间继电器控制;③斗型输送器与水射器,用来承接PAM固体,并使之与水均匀混合而后送至搅拌熟化池;④搅拌熟化池,用以搅拌PAM与水的混合液,让PAM与水充分混合熟化;⑤投加池,用以承接搅拌熟化池来的PAM溶液,以供PAM投加泵投入离心机中。整个配制系统应能如下运行:首先确定配制浓度,计算出投加固体量和投加时间,而后通过时间继电器确定投加时间。一旦固体投入漏斗后,则自来水将与固体料混合,并由压力水通过水射器送至搅拌池搅拌熟化,搅拌池溶液达到某液位时,水源自动关闭。当投加池PAM溶液用到某低液位时,系统将自动打开搅拌池的投放出口,配制好的PAM溶液由搅拌池送至投加池,然后系统自动再配制溶液,整个系统能周而复始自动配制溶液以用于离心脱水机的PAM絮凝剂投加。 2.5 离心脱水机及加药量的自控 离心脱水机的作用是将浓缩污泥进行固液分离,是固液分离好坏的关键脱水机械。要使泥与水能很好地分离,除了离心机的转速、差速控制因素之外,PAM投加量的自动控制是至关重要的。投加量的控制涉及到进泥量、进泥浓度、加注量和加注率的选定。对这些问题的设计思路是:①对进泥浓度进行监测,在平衡池中安装了一个污泥浓度计,以显示进入离心机的浓缩污泥浓度;②对进泥量进行监控,在进泥管道上安装一个流量计,在污泥泵上加一个变频器控制,以控制进泥量;③加注量则采用计量加注泵来控制PAM絮凝剂的加注,PAM絮凝剂则完全由PAM自动配制系统供应,这样能完美地实施离心脱水机和加药量的自动控制。 2.6 泵的故障排除 对每一环节中的泵都配备一台备用泵,并对每一污泥泵安装流量传感器,设置流量报警,对进离心机的污泥泵设置压力报警,同时每个泵给出一个运行状态信号,一旦某泵发生故障,备用泵能自动切换。泵的轮番使用通过PLC进行。 2.7 全系统的控制 系统采用了SLC 500小型可编程控制器族作为中央控制,它具有一个固定的控制器以及模块化控制器,模块化控制器在系统配置方面相当灵活,配以各类继电器就能设计一个用于本系统的控制器系统,使各单位协调运作,以达到运行的自动化。 与此同时也采用Panelview 550扁平面板终端设备提供快速和直观的显示。整个系统控制灵活、显示直观、设置简便、操作容易。 3 系统的运行自控 3.1 截留池的运行 沉淀池排泥水经管道流入截留池,池中液位开始上升。PLC接收来自截留池液位仪的信号,当达到某一高度后,PLC发出指令,开启输送泵,排泥水由输送泵送至浓缩池,输送量则由流量计显示并反馈到PLC,PLC可通过变频器对输送泵进行流量控制。 在实际运行中,设置输送泵启动液位为1.5m,停止液位为1.0m;搅拌器的启动为1.0m,停止为0.5m;输送的排泥水量为80~150m3/h。 3.2 浓缩池的运行 浓缩池一旦进水即开始运行。池中的浓度计连续监测池中某点位污泥浓度的变化,信号随时反馈给PLC。当达到某一浓度后,PLC发出指令开启浓缩池至平衡池的排泥泵,较高浓度的浓缩污泥就被送入平衡池积蓄起来。 沉淀池停止排泥之后,截留池的水位会慢慢下降,PLC收到截留池低液位信号后发出指令,停止输送泵运作,浓缩池也停止运行。但排泥泵的运行会降低浓缩池内污泥浓度,PLC在收到浓缩池浓度计的低浓度信号后即发出指令,停止排泥泵运行。 在实际运作中,将排泥泵的启动设置在池内污泥浓度为1.0%,停止浓度为0.1%。 3.3 平衡池的运行 平衡池的运行主要通过对浓缩池排泥泵的限定设置以及对离心机进料污泥泵的限定设置来控制。? 在实际运作中,设置排泥泵的启动液位为3.0 m,停止为3.5 m。这样,整个排泥水的收集、浓缩、积蓄就在PLC控制下周而复始,自动运行,无人操作。 3.4 离心机污泥脱水的运行 PLC收到离心机开启信号后,延时发出指令,自动开启离心机进泥泵、PAM加注计量泵和螺旋输送器,并接受来自进泥流量计和加注计量泵的信号。根据平衡池污泥浓度计的数值、进泥流量计的数值、PAM配制浓度、最佳加注率,就可以确定计量投加泵的流量,并通过PLC设置。这样PLC自动控制PAM加注泵变频器的设定频率值以控制投加量,离心脱水机对浓缩污泥的固液分离就可自动进行。 在实际运行中,PAM投加量的确定须依据进泥量和进泥浓度而定,加注率一般设定在1.0~1.5 kg/t干泥。 对所有泵都配有报警装置和备用泵并通过PLC控制,一旦运行泵发生故障,报警信号发至PLC,则PLC会自动控制切换备用泵运行,以保证在对故障泵进行维修时不影响系统的连续自动运行。 4 结论 综上所述,采用PLC作为中央控制,配以液位仪、浓度计、流量计作为一级仪表组合,自动连续监测运行状况,并将监测值实时送到PLC。PLC发出指令,指令会通过中间开关继电器和变频器,对系统的泵等设备进行开停、流量变化等控制,以达到运行的高度自动化。? 通过PLC的终端显示面板,也可以随时对运行参数进行重新设置,以达到最佳运行条件。在整个系统的运行中,达到了无人操作的程度。 自动化控制论文:水工业自动化控制技术的发展趋势 摘要:工业自动化领域的发展趋势:控制系统的智能化、分散化、网络化及管理控制一体化。 关键词:水工业 自动化控制技术 1 控制系统的智能化、分散化、网络化 工业自动化领域的发展趋势之一是控制系统的智能化、分散化、网络化,而现场总线的崛起正是这一发展趋势的标志。 1.1现场总线的崛起 半个多世纪以来,工业自动化领域的过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统(DCS)等4代过程控制系统,当前我国水工业自动化的主流水平即处于以PLC为基础的DCS系统阶段。这里要说明一点,DCS既是一个过程控制体系的名称,有时也表示为由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品,这种DCS系统相对较为封闭,而目前水工业自动化的DCS系统多数是由用户集成的,因此相对较为开放。 与早期的一些控制系统相比,DCS系统在功能和性能上有了很大进步,可以在此基础上实现装置级、车间级的优化和分散控制,但其仍然是一种模拟数字混合系统,从现场到PLC或计算机之间的检测、反馈与操作指令等信号传递,仍旧依靠大量的一对一的布线来实现。这种信号传递关系称之为信号传输,而不是数据通信,难以实现仪表之间的信息交换,因而呼唤着具备通信功能的、传输信号全数字化的仪表与系统的出现,从而由集散控制过渡到彻底的分散控制,正是在这种需求的驱动下,自20世纪80年代中期起,现场总线便应运而生,并通过激烈的市场竞争而不断崛起。 现场总线是应用在生产现场的全数字化、实时、双向、多节点的数字通信系统。现场总线技术将专用的CPU置入传统的测控仪表,使它们各自都具有了数字计算和通信能力,即所谓“智能化”;采用可进行简单连接的双绞线、同轴电缆等作为联系的纽带,把挂接在总线上作为网络节点的多个现场级测控仪表连接成网络,并按公开、规范的通信协议,使现场测控仪表之间及其与远程监控计算机之间实现数据传输与信息交换,形成多种适应实际需要的控制系统,即所谓“网络化”;由于这些网上的节点都是具备智能的可通信产品,因而它所需要的控制信息(如实时测量数据)不采取向PLC或计算机存取的方式,而可直接从处于同等层上的另一个节点上获取,在现场总线控制系统(FCS)的环境下,借助其计算和通信能力,在现场就可进行许多复杂计算,形成真正分散在现场的完整的控制系统,提高了系统的自治性和可靠性。 FCS成为发展的趋势之一,是它改变了传统控制系统的结构,形成了新型的网络集成全分布系统,采用全数字通信,具有开放式、全分布、可互操作性及现场环境适应性等特点,形成了从测控设备到监控计算机的全数字通信网络,顺应了控制网络的发展要求。 1.2现场总线的现状和标准化问题 目前,国内、外的现场总线有60几种之多,由于这一新技术所具有的潜在而巨大的市场前景,在商业利益的驱动下,导致了近年来制订现场总线国际标准大战。在市场和技术发展需要统一的国际标准的呼声下,修改后的IEC 61158.3~6标准最终于2000年1月4日获得通过。该标准包括了8种类型的现场总线子集,它们分别是:①基金会现场总线FF(原有的技术规范IEC 61158);②Control Net;③Profibus;④P—Net;⑤FF HSE;⑥Swift Net;⑦Word FIP;⑧Intferbus。这8种现场总线中,④、⑥是用于有限领域的专用现场总线;②、③、⑦、⑧是由PLC为基础的控制系统发展而来,本质上以远程I/O总线技术为基础,通常不具备通过总线向现场设备供电和本征安全性能;①、⑤则由传统DCS控制系统发展而来,具有总线供电和本征安全功能;①、⑧属于现场设备级总线,②、⑤属于监控级现场总线;③、⑦则是包括两个层次的现场总线。 以上8种类型的现场总线采用完全不同的通信协议,例如:Profibus采用的是令牌环和主/从站方式;FFHSE是CSMA/CD方式;WordFIP是总线裁决方式。因此,要这8种现场总线实现相互兼容和互操作几无可能。面对这种多总线并存的局面,系统集成将面临更为复杂的任务,系统集成技术也将会有很大的发展。 1.3现场总线的新动向—工业以太网 长期以来的标准之争,实际上已延缓了现场总线的发展速度。为了加快新一代系统的发展,人们开始寻求新的出路,一个新的动向是从现场总线转向Ethernet,用以太网作为高速现场总线框架的主传。以太网是计算机应用最广泛的网络技术,在IT领域已被使用多年,已有广泛的硬、软件开发技术支持,更重要的是启用以太网作为高速现场总线框架,可以使现场总线技术和计算机网络技术的主流技术很好地融合起来。为了促进Ethernet在工业领域的应用,国际上成立了工业以太网协会,开展工业以太网关键技术的研究。此外,开发设备网供应商协会(ODVA)已经了在工厂现场使用以太网的全球性标准——以太网/IP标准。该标准使用户在采用开放的工业应用层网络的同时,能利用可买到的现成的以太网物理介质和组件,也即由多个供应商所提供的可互操作的以太网产品。随着网络技术的发展,以太网应用于工业领域所要面对的网络可确定性问题、环境适应性问题、包括总线供电和本征安全问题都会迅速得到解决。 2 管理控制一体化 工业自动化领域的另一个发展趋势是管理控制系统的一体化。 2.1何谓管控一体化 在市场经济与信息时代的飞速发展中,企业内部之间以及与外部交换信息的需求不断扩大,现代工业企业对生产的管理要求不断提高,这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制,同时还要求把现场信息和管理信息结合起来。管控一体化就是建立全集成的、开放的、全厂综合自动化的信息平台,把企业的横向通信(同一层不同节点的通信)和纵向通信(上、下层之间的通信)紧密联系在一起,通过对经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理,形成一个意义更广泛的综合管理系统。 2.2现场总线为管控一体化铺平了道路 企业信息网络是管控信息集成的基本条件,没有信息网络就不可能实现企业横向和纵向信息的沟通和汇集,建网的目标在于实现全企业范围内的信息资源共享,以及与外部世界的信息沟通。 水工业和一般企业网络大致可分为3层,即企业管理层,过程监控层和现场控制层。 管控一体化解决方案中的现场控制层由现场总线设备和控制网段构成,把传统的集散系统控制站(如水处理企业的PLC分站)的功能分散到了现场总线设备,此时的控制站实际是一个虚拟的控制站。现场总线技术与产品所形成的底层网络,充分发挥其使测控设备具有通信能力的特点,为控制网络与通用数据网络的连接提供了方便。企业信息网络是管控一体化的基础,现场总线则为构建管控一体化网络铺平了道路;过程监控层由局域网段以及连接在局域网段的担任监控任务的工作站或控制器组成,现场总线网络通过现场总线接口与过程监控层相连,或者监控层直接由现场总线来担当;监控站可以完成对控制系统的组态,执行对控制系统的监控、报警、维护及人机交互等功能;企业管理层由各种服务器和客户机等组成,用于集成企业的各种信息,实现与Internet的连接,完成管理、决策和商务应用的各种功能。 2.3管控一体化的支持环境与系统集成 基于系统之间横向数据交换及控制系统与管理层和现场仪表间纵向数据交换日益增加,现场总线的应用越来越广泛,制造厂商的产品也日益开放。由于多种总线并存已成定局,管控系统建立统一的数据管理、统一的通信、统一的组态和编程软件的一体化解决方案受到了各厂家的重视。同时,采用分布式网络系统,采用C/S或B/S结构,可以在实现企业各层次功能模型的同时,实现网络连接在结构上的简化,从而形成以实时和关系数据库为中心的数据集成环境,为实现数据资源共享的目标奠定了基础。 如前所述,在多总线并存的局面下,系统集成成为实现管控一体化信息系统的中心任务。系统集成是要按照一定的方法和策略将相同或不相同厂商的现场总线产品相互连接,并使上层应用与下层现场设备之间完成双向数据沟通,使之成为一个可以满足用户需求的整体。因此,系统集成既包括硬件产品的集成,也包括软件产品的集成。对硬件集成来说,需要借助网桥、网关沟通总线接口。一般同种总线的网段采用中继器实现网段的延伸,采用网桥实现不同速率网段之间的连接;不同类型的总线网段之间以及现场总线与以太网等异构网络之间采用网关实现互连,如公司与生产厂或其他部门距离较远时,采用公共数据网或电话网来实现局域网的连接,这在水工业的城市污水处理和截流系统、自来水厂站之间及供水管网调度系统等方面也是经常会遇到的问题。因此可以预计,今后这类通信接口产品将会变得很热门,从软件集成来说,通过OPC、ODBC等技术使得不同系统之间的准确、高速、大量的数据交换得以实现,能将实时控制、可视化操作、信息分析、系统诊断等功能集成到一个紧凑的软件包中,具有很大的硬件灵活性,并且可以提供与多种管理软件的连通性,从而可较为经济地解决管控系统之间的连接。 目前各个国家都在竞相开发自己的现场总线技术与产品,形成以现场总线为基础的一体化解决方案下的企业信息系统。现在已经推出产品的如西门子公司以Profibus总线为基础的PCS7、罗斯蒙特公司的基于FF总线的Plantweb等,管控一体化软件则有美国信肯通公司的Think DO、Lntellntion公司的iFIX等。 3 对水工业自动化发展的思考 综上所述,现场总线技术的发展,引起了自动化系统结构和自动化控制概念的变革,进一步推动了管控一体化企业信息系统的建立,它集计算机技术、信息技术和自动化技术为一体,成为流程工业自动化发展的趋势。随着市场经济的发展和加入WTO的临近,工业企业面临前所未有的发展机遇和愈加严峻的挑战,对企业的生产经营管理提出了更高的要求。管控一体化企业信息系统的建立,将是增强企业竞争力的重要途径,问题是对于水工业来说,这种必要性到底有多大?水工业尽管有自己的特殊性,但在实现生产过程和经营过程的整体优化,在保障运行安全的前提下获取最大的经济效益上与其他工业应是相同的。特别是信息技术的不断发展,网络的普及,将会使管控一体化的重要性日益显露出来,由以PLC为基础的集散型控制系统向以现场总线为基础的管控一体化分布式网络信息系统过渡是必然的。 要构建管控一体化网络,必先以现场总线所形成的底层网络为基础,但目前国内对现场总线技术的应用还比较迟缓,原因之一是观望和等待一个单一的现场总线国际标准的确立,但客观事实是IEC通过了8种总线标准,估计这种多总线并存的局面在短时间之内也不会改观;原因之二是现场总线在系统集成上存在困难,条件还不成熟,尤其是由国家支持研制开发的FF总线,其OEM产品的开发和应用也还要假以时日;此外还存在总线产品互操作性的认定和可靠性等方面的问题。因此在目前情况下,一方面要密切关注现场总线标准的新的发展动态,同时还应结合水工业的具体条件,对诸如如何保护和利用现有资源,对原来的DCS系统进行改造,选用何种总线以及如何组网和系统集成等问题加以研究和讨论,并建议国家城市给水排水工程技术研究中心成立一个机构,像建设部、科委下属智能建筑技术推广中心的LonWorks现场总线协作网一样,负责跟踪现场总线技术的发展、信息技术交流,指导行业对这一新技术的推广和应用,以促进水工业自动化发展的进程。 自动化控制论文:论长寿排水公司污水处理厂自动化控制 摘要:本文介绍了长寿污水处理厂实施自动化控制的实践,论证了自动化系统对污水处理运行管理的重要作用,提出了智能化是自控系统发展方向的观点。 关键词:污水处理厂 自动化控制 设备改造 1.污水处理可能对三峡库来说还算是一个新星的行业,在三峡库区新建的污水处理厂中,大部分设置了自动化控制系统,力求对整个污水处理过程实行全面监控。但由于这项工作尚处在实践摸索阶段,与国外水平相比存在较大差距,主要问题是: (l)主要控制设备功能不稳定,特别是在线仪表的准确性和稳定性来看,不能完全达到由计算机控制的要求。 (2)自控水平低,距智能化自动控制还有很大差距。 (3)运行条件变化范围大,某些工艺环节尚在不断调整。 (4)运行操作人员尚不能对工艺进行全方位控制操作。 由于以上条件限制,大多数污水处理厂的自控系统只能发挥监视和对部分设备进行远程控制的功能。长寿污水处理厂针对以上问题,自2003年5月试运行到现在来看,根据实际运行,并通过对部分设备的改造和完善,加之对现场运行操作人员的技术培训,使中控室具有集中控制、监视、现场故障报警等功能。操作人员可在中控室进行操作,为安全稳定运行提供了保障。 2. 长寿排水公司自控概况 长寿污水处理厂处理长寿区20万人生活污水及工业废水,我厂监控系统采用工业以太网集中控制系统。此系统包括1个监控中心(中控室)、6个现场PLC站(模拟屏PLC0、配电间站PLC1加药间站PLC2、脱水间PLC3、PLC4站和紫外光PLC5站)。配电间站主要控制提升泵站、格栅井、沉砂池、氧化沟、二沉池、回流泵站、剩余泵站、贮泥池的自动运行;模拟屏站主要对模拟屏的数据处理控制;加药间站主要是对加药间的自动控制;脱水间2个站分别对1号和2号脱水机进行自动控制,紫外光站是对紫外光消毒系统进行控制。中控室则对全厂设备的控制操作及监视。现场分站采用的PLC可编程控制系统是美国AB公司以太网系统。 3. 对设备的改造与完善 长寿污水处理厂从试运行以来,由于现场电气及机械设备存在一些问题,直接影响了自控系统的正常运行。根据存在的问题,结合实际运行情况及工艺要求,对自动化控制系统的现场控制设备进行了部分技术改造。 3.1 对现场一些设备进行改造 由于我厂增加了一台脱水机和PLC柜,为了把新增的这台脱水机PLC柜的运行信号联到中控室,避免重新进行布线。使用交换机联接两台脱水间PLC柜,通过一根信号线接到中控室交换机。改造现场和配电机曝气机的二次控制回路,解决了中控室不能控制曝气机启停的问题。 1号2号氧化沟的变频曝气机由于控制转换开关处在开关柜 控制和机旁控制方式时,变频器模拟量4~20mA电流输入电路断开,使得不能输入变频器运行频率,变频器控制失效,不能运行。经考虑,短接模拟量电流输入的转换开关控制回路。 变频器频率信号(模拟量)、运行信号(开关量)没有输出给 PLC,使得上位机无法判断曝气机是否运行。过后经自动化人员改进后,只给出变频器频率信号(模拟量),运行信号可有可无(开关量)。 3.2 对PLC源程序的修改、优化 试运行中,我厂由于采用的是巡检制度,将各分散值班点集中到中心控制室值班操作。所以必须对比较重要的报警参数根据实际情况做进一步的修改。通过对PLC可编程控制器的源程序进行修改、编译,主要是启停液位、报警液位、逻辑控制、出水流量、加药间液位、提升泵站液位差等。不仅实现了设备按工艺流程运行的要求,而且机械设备运行的准确性、安全性有了很大提高,电气故障大为减少。故障点检查也很方便,大大降低了电气设备的故障率,使现场自动运行更加稳定。更主要的是为自动化控制的顺利实现创造了条件。 另外对高压配电系统和一套独立的监控系统,如出现任何故障不仅有指示灯光报警,而且还配有语音报警系统,使值班人员一目了然,可清楚地判断故障发生的部位并做及时处理,避免事故的发生。 3.4 安装视频监视系统的 为了让操作人员真正在中控室控制全厂、监视全厂、管理全厂,长寿污水处理厂于2002安装了BAXALL系列摄像机视频监视系统。它配合原有的自控仪表,对进水粗格栅、细格栅、提升泵、排砂泵、搅拌机、砂水分离机、氧化沟曝气机、二沉池、回流泵站、剩余污泥泵站、脱水间、办公室等10多个场所的现场情况,进行24小时全天候监视。 这套视频监视系统运行可靠。在中控室里,通过对摄像机的遥控。可以监视全厂20多个部位工艺设备的运行情况。如果按工艺流程在现场巡查一遍,需要30分钟左右,而通过视频监视系统,几分钟就可以对全厂工况浏览一遍,大大提高了工作效率。 3.5 提升泵站和格栅井的控制 污水提升泵站安装两台潜水泵一用一备,在上位机设定常用/备用,按如下原理进行控制: 当泵站内水位达到1.70m时,一台泵启动 ; 当水位降至0.80m时,水泵停机,并发出报警信号。 粗、细格栅分别有时间控制/液位差控制,2种控制方法,我厂现在用的是时间控制。 格栅井安装粗、细格栅机两台,运行依据其前、后超声波液位差计测得的水位差进行控制。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过20cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动开机。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至10cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动停机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过30cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动开机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至20cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动停机。 粗格栅、细格栅还可以通过在上位机设定运行、停止间隔时间的方式定时开启停止。当格栅每运行15分钟后停15分钟。皮带输送机、螺旋输送机与格栅联动,及格栅运行时,同时运行。 两组涡流沉砂池,每组涡流沉砂池内安装一台搅拌机和排砂泵,搅拌机长期运行。排砂泵把池底的污物抽送至砂水分离器。排砂泵每运行10分钟后停20分钟,时用,砂水分离器与排砂泵同时工作,以上设备均可在中心控制室监控。 3.6 氧化沟的自动控制 本工程氧化沟设两组,日处理污水能力40000m3/d,每组氧化沟设计日处理能力2万m3/d。每组氧化沟PDSL-325(C)型倒伞型表面曝气机三台,其中1#,3#机组为恒速,逆时钟方向运转,单台机组充氧量为119kgO2/h;2#机组为变频调速,顺时针方向运转,单台机组充氧量为23~119kgO2/h,电机功率均为55KW;每组氧化沟安装两台溶解氧检测仪(DO仪)和一台污泥浓度检测仪(MLSS仪),一台DO仪和MLSS仪安装在接近出水口处,另一台DO仪安装在缺氧区。另一组氧化沟设备与该组氧化沟对称,倒伞型表面曝气机的运行按照氧化沟内溶解氧值(DO值)进行自动控制,其DO值以接近出水口处的DO仪的测定值为准。 当DO值在0.2mg/L DO值 1.2mg/L范围内时三台电机都开启;当DO值在1.2mg/L DO值 3.0mg/L范围内时开一台恒速机和一台变频调速机;其中变频调速机的调速频率分为五段(频率随着DO值减小而增大);当DO值在3.0mg/L DO值 4.0mg/L范围内时只开一台恒速机。如果DO值不在以上范围内那么开一台恒速机和一台变频调速机(频率固定)。 氧化沟内设一台污泥浓度(MLSS)测定仪,将MLSS测定仪测定值传送至中控室,用于调节活性污泥回流泵站及电动套筒阀的运行。 氧化沟内安装的各检测仪器(如DO仪、MLSS仪)的数据,由PLC1进行采集。然后PLC1将采集的数据通过控制层网络送至中控室用于控制相关设备运转。 3.7 回流泵站的自动控制 污泥回流泵站安装潜水轴流泵两台,按如下原理进行控制: 在泵站出水侧及吸水侧(套筒阀井处)各设一台超声波水位计,出水侧设两个水位,一个正常水位7.8m,一个报警水位8.4m,吸水侧设四个水位,一个正常水位5.30m,一个启动水位5.00m,一个高限报警水位5.80m,一个低限报警水位4.40m; 当两个氧化沟的污泥浓度同时高于3000mg/L时,开启1台污泥回流泵,如果其中任何一个氧化沟的污泥浓度低于3000mg/L时只开启2台污泥回流泵。 本控制程序能使两泵交替工作(统计工作时间),负荷均等,从而延长二泵工作寿命。 3.8 剩余泵站和贮泥池的自动控制 本泵站安装100QW70-7-3型潜水排污泵一台,其工作原理如下: 当贮泥池液位低于2.0m时,剩余污泥泵自动开启。当贮泥池液位高于4.5m时,剩余污泥泵站剩余污泥泵根据液位计信号自动停止运行,贮泥池液位在中心控制室显示及报警。另外,当贮泥池水位计超过贮泥池设定的最高水位或最低0.5m时,水泵亦由中控室控制自动切断水泵电源,泵站停止工作。 贮泥池安装超声波液位计,当液位为1.5m时,向脱水间PLC发出污泥泵停泵停止运行信号。 3.9 加药间的自动控制 溶解、溶液池为两组,每组2 m;每组内安一台搅拌机,和超声波液位计一套,工况一用一备; 溶解池加料加水后,搅拌机工作15分钟,搅拌机停车,溶液池的液位预报警(液位现场确定); 当一格溶解池最低液位时(液位现场确定),自动关停药液输出电磁阀同时开启另一溶液池的电磁阀; FeCl3液按照出水流量计信号自动调节频率,手动调节冲程控制投加量,使其出水水质达到国家一级排放标准。 3.10 紫外光的自动控制 紫外光消毒采用的是德国威得高系统,控制方式采用的是液位控制,并由液位控制出水的电动阀门自动行动,使液位始终保持在1.7m,紫外光灯启动±5%左右。 3.11 脱水间的自动控制 脱水间加药池设有一液位探头,当液位低于设计标准时,脱水机停止。 脱水机的控制主要还是以人工控制为主,操作人员在PLC柜在启停各个设备。 3.12 现场仪表的控制 我厂的主要仪表有:液位计、进水PH值、溶解氧、污泥浓度、COD在线仪、浊度仪、出水流量计(其中大部分的在线仪表都自带得有温度计)。 显示的具体形式以具体数值显示为主,操作人员可直观地读取各种数据。 3.13 高压配电系统监视功能 此功能主要是对高压配电及供电系统的开关是合是断,通过在上住机(CRT)显示来提示有关人员。具体显示以示意图的形式实现。 3.14 时间累计、故障次数和报警功能 主要功能是对所有设备运行的时间进行统计。报警功能是对设备运行出现的故障都有灯光和声音提示,准确及时地提示操作人员哪台设备出现了故障。故障出现时,运行设备立即停止运行。此部分功能的实现,为有关人员确定设备大修时间及日常保养次数提供了依据。 4. 自控系统的使用效果 4.1 快速准确地反映运行异常情况 当现场现出任何的异常情况,可通过监控系统和上位机系统一目了然的看出问题。有设备出现故障、上位机同时报警并停止该设备的运行,相应地计算机作故障情况记录,方便设备故障排除、管理、维护等。 4.2 促进了职工技求素质的提高 实行自控,运行人员合并值班操作,对职工素质的要求也相应地变为复合型,这就进一步激发了职工特别是青年职工学文化、学技术的积极性。 4.3 为降低运行成本创造了条件 5. 自控系统的发展前景是智能化 从长寿排水公司自动化控制水平看,只是完成了人对设备简单的机械性能的操作,这种系统在智能化高度发达的今天显得很粗糙。因为污水处理的可变因素很多,有水量、浓度、温度、气量、微生物状态、系统配水情况。供电情况、机械运行情况等等,是一个非常复杂的系统,只靠预先设定的简单程序就想控制好生产全过程是不可能的。我们需要一种更高级的控制系统,使之能对生产过程出现的各种数据给予采集、计算、分析,得出目前运行状态是否正常的结论,并能给操作人员以有益的提示,从而使自动化控制能够真正实现智能化。 自动化控制论文:滴灌系统的自动化控制的研究 摘要:本文介绍了引进的以色列先进的滴灌技术,同时从滴灌系统、节水效果到滴灌的自动化控制作了详尽阐叙,并对百果园第二期工程建设提出了滴灌系统的设想,以此范例,作出了在我国果园灌水实现滴灌自动化的一般方法和建议。 关键词:计算机 自动化 电磁阀 1 简介 是国家果茶良种场XX省优质果茶良种繁育场,是国家“九五”种子工程在湖南实施的重点项目,建于1998年8月,1999年三月由农业部授名为“国家(湖南)果茶良种场”。 厂址位于XX市西郊雷锋大道7公里处,占地面积620亩。为加速实施全省农业结构的调整,先后从美国?法国?埃及?日本及国内10多个省市科研育种单位引进优质果茶品种资源158个,优质果茶种苗40多万株,建成果茶母本园150亩。每年可向社会提供优质果茶苗木200多万株,果茶母(接)穗1万公斤以上,生产优质果茶产品1000吨以上。 果茶场也是省城第一座以品茶、园艺、垂钓为主题的农业观光园。这里空气清新,景色怡人。春有草莓、樱桃、“明前”茶;夏有枇杷、苹果、葡萄、桃、李、杨梅、无花果与瓜类;秋有板栗、柿、枣、梨、猕猴桃;冬有柑桔、橙类等。一年四季。百果飘香,是个名副其实的“百果园”。 该厂第二期工程将于2003年完成,面积将扩至1000多亩。年生产优质果茶苗木将达到1000万株,优质果茶产品产量也将成倍增加,更多的农业高新技术将落户该场。果茶苗木和产品的生产、检测、采后处理、加工和多种农业观光设施将全部完善和配置。届时,一个全新的高科技生态农业示范、观光园将会展现在你的面前。 百果园是农业高科技的结晶,而滴灌系统是其中的重中之重。百果园现建成的620亩果园,全部由从以色列引进的先进滴喷灌系统控制,该园地势起伏较大,最高处海拔达86.60m,最低处64.72m,传统灌水方式很难进行,而先进的滴灌系统由于对地形的适应能力强,而且特别适应山地丘陵地区,所以滴灌正好大施其能,由低处水库中取水,经过过滤加压,然后由遍布全园的各种管道把带有肥料、除虫剂的水准确地送到每片需水地园中,保证果树的正常需水。不过其系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量还不能实现有效的控制,有望进一步提高。 2 滴灌系统 滴灌就是滴水灌溉技术,它是利用低压管道系统,使滴灌水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系最发达的区域,使作物主要根系活动区的土壤始终保持在最优含水状态。滴灌不同于传统的地面灌溉湿润全面积土壤,因此滴灌有节约灌溉用水量、促进作物生长和提高产量的作用,是一种很有发展前途的局部灌水技术。 百果园主要种植柑桔、葡萄、水蜜桃、茶等低矮果树,如果采用其它灌水方法,不仅浪费水资源,而且很难保证满足果树的需水量,而滴灌具有省水节能、省工省地省肥、操作简单,易于实现自动化、对土壤地形适应性强、保护和保持生态环境等优点,所以滴灌成为了百果园地首选。 2.1百果园滴灌系统的组成 百果园滴灌系统主要由水源、首部枢纽、输配水管网和尾部设备灌水器以及流量、压力控制部件和测量仪表等组成,如图所示。全园滴灌系统组成示意图: 1.水源 2.水泵 3.供水管 4.蓄水池 5.逆止阀 6.施肥开关 7. 灌水总开关 8.压力表 9. 主过滤器 10. 水表 11. 支管 12. 微喷头 13. 滴头 14. 毛管(滴灌带、渗灌管) 15.滴灌支管 16.尾部开关(电磁阀) 17.冲洗阀 18.肥料罐 19.肥量调节阀 20.施肥器 21.干管 2.1.1 水源 江河、湖泊、水库、井、渠、泉等水质符合微灌要求的均可作为水源,百果园采用从园中的水库中取水。 2.1.2 首部枢纽 百果园的首部枢纽包括泵组、动力机、肥料罐、过滤设备、控制阀、进排气阀、压力表、流量计等。其作用是从水库中取水增压并将其处理成符合微灌要求的水流送到系统中去。百果园中采用五级加压式离心泵,在水库中取水,现取现用,计划建一水塔蓄水。 2.1.3 输配水管网 输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水按照要求输送分配到每个灌水单元和灌水器。包括干、支管和毛管三级管道,毛管是微灌系统末级管道,其上安装或连接灌水器。微灌系统中直径小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯(PE)管材,大于63毫米的常用聚氯乙烯(PVC)管材。百果园中干、支管采用PVC管和UPVC管,毛管采用PE管。 2.1.4 尾部设备 尾部设备是微灌系统的关键部件,包括微管和与之相联的灌水器(小微管、滴头、微喷头、滴灌带、渗灌头、渗灌管等)插杆等。灌水器将微灌系统上游所来的压力水消能后将水成滴状、雾状等施于所需灌溉的作物根部或叶面。 2.2 百果园滴灌灌溉系统 灌溉系统的第一期工程是由以色列的普拉斯托公司负责承建,全园采用先进的滴、喷灌相结合的微灌节水技术,是我国南方发展节水农业的典范,其具体情况见下: 2.2.1 设计原则 滴灌灌溉系统设计除了满足节水、节能、省力等之外,通常应遵循以下主要原则: ①必须满足果园果树生长对水分的要求; ②灌溉系统设计应结合耕作实际,便于操作; ③应使所选择的灌水方法既能满足作物的灌溉要求,又不因灌溉而造成病害、虫害的发生; ④在尽可能的情况下,灌溉系统设计时应考虑施肥及喷药装置; ⑤在尽可能的情况下,应使灌溉系统在满足灌溉要求的同时,工程建设的综合造价最小。 2.2.2 设计步骤 2.2.2.1资料的收集在系统设计时,必须掌握以下资料: ①地形资料:根据实际情况测绘大比例尺地形图,其中包括果园的平面布置、道路、水源位置、高差等。 ②土壤资料:主要是土壤理化性质、地下水埋藏深度和土层厚度等。土壤理化性质主要包括土壤类别、干容重、含盐情况、土壤田间持水率等。 ③气象资料:区域年均降雨量及季节分布、平均气温、极端气温(包括最高、最低气温)、最大冻土层深度、无霜期、蒸腾蒸发资料等。 ④水源资料:水源属性(个人或集体)、种类、水源位置、水质、含沙情况、水位、供水能力、利用和配套情况等。若水源为机井时,还应调查机井的静水位和动水位,当地下水水位较浅时,一定要调查清楚地下水位及其周年变化规律。若水源为渠水时,应调查清楚水源的含泥沙种类、含沙量、水位、供水时间、可能的配水时间等。同时,还应特别注意水源的保证率问题,不论是只用于果园的水源还是与周围大田混用的水源,都应考虑这个问题。 ⑤百果园作物种植资料:其中包括作物的种类、种植密度(其中最主要的是行距和株距)等。 ⑥百果园的环境资料:包括百果园周围的地形、交通和供电等。 2.2.2.2 灌水方法的选择灌水方法选择适当与否,除了影响工程投资外,还直接影响着灌溉系统的效益发挥和灌溉保证率。因此,应根据作物种类、作物的种植制度、种植季节、水源情况、果园设施情况、工程区社会经济情况等,合理地选择相对投资较省、灌溉保证率较高且有利于果园果树生长的灌水方法。百果园灌溉系统的灌水方法采用以滴灌为主,滴喷灌相结合的方式。 2.2.2.3 滴灌系统布置,百果园滴灌系统的管道分干管、支管和毛管等三级,布置时干、支、毛三级管道要求尽量相互垂直,以使管道长度和水头损失最小。通常情况下,园内一般出水毛管平行于种植方向,支管垂直于种植方向。 2.2.2.5 滴灌系统控制灌溉面积大小的计算在灌溉水源能够得到充分保证的条件下,滴灌面积的大小取决于管道的输水能力。对于水源流量不能满足整个区域需要时,滴灌面积为 2.2.2.6 管网水力计算滴灌系统各级管道布置好以后,即可从最末端或最不利毛管位置开始,逐级推算各级管道的水头损失(包括沿程水头损失和局部水头损失)。在设计中,同一条支管上的第一条毛管最前端出水孔处水头与最末一条毛管最末端出水孔处水头之间的差值,不超过滴头设计工作压力的20%,流量差值不超过10%;对于采用压力补偿式滴水器时,仅要求区域内滴头流量差值不超过10%,并据此确定支、毛管的最大设计长度;在滴灌中,由于管网中水流压力通常小于0.3兆帕,所以多选用PVC塑料管道。 管道中水流在运动过程中的压力损失通常包括沿程阻力损失和局部阻力损失。工程设计中塑料管道的沿程阻力损失常选用式(4-1 6)、(4-17)计算,局部阻力损失常用式(4-18)计算。 ①沿程阻力损失hf 当管道有多个出水口时,管道的沿程阻力应考虑多口出流对沿程阻力的折减问题,多口出流折减系数k,对应计算公式 工程设计中为了计算方便,局部阻力损失也常按沿程阻力损失hf的10%估算。 2.2.2.7 管道系统设计包括各级管道的管材与管径的选择、各级固定管道的纵剖面设计、管道系统的结构设计。 ① 管材的选择:可用于灌溉的管道种类很多,应该根据滴灌区的具体情况,如地质、地形、气候、运输、供应以及使用环境和工作压力等条件,结合各种管材的特性及适用条件进行选择。一般情况下,对于地理固定管道,可选用钢筋混凝土管、钢丝网水泥管、石棉水泥管、铸铁管和硬塑料管。钢管易锈蚀和腐蚀,最好不要选用。随着材料工业的发展,地埋管道多选用塑料管。选用塑料管时一定要注意,不同材质的塑料管在几何尺寸相同的情况下可承受的工作压力相差甚远,特别是在使用低密度聚乙烯管(PE管)时,一定要注意管壁的厚度是否达到了能承受系统所要求压力的厚度,若没有达到,千万不能使用,否则将会埋下隐患,造成运行时管道发生爆破,甚至导致整个管道系统瘫痪。用于滴灌地埋管道的塑料管,最好选用硬聚氯乙烯管(UPVC管)。对于口径150毫米以上的地埋管道,硬聚氯乙烯管在性能价格比上的优势下降,应通过技术经济分析选择合适的管材。塑料管经常暴露在阳光下使用,易老化,缩短使用寿命。因此,地面移动管最好不采用塑料管。 ② 管径的选择:当轮灌编组和轮灌顺序确定之后,各级管道在每一轮灌组所通过的流量即可知道。通常选用同一级管道在各轮灌组中可能通过的最大流量,作为本级管道的设计流量,依据这个设计流量来确定管道的管径。若某一级管道,其最大流量通过的时间占管道总过水时间的比例甚小,也可选取一个出现次数较多的次大流量,作为管道的设计流量来确定管径。同一级管道的不同管段通过的最大流量不同时,可分段确定设计流量。(a)支管管径的确定:支管是指直接安装竖管和滴头的那一级管道。支管管径的选择主要依据灌溉均匀的原则。管径选得越大,支管运行时的水头损失就越小,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量就越接近,灌溉均匀度就越接近设计状况。但这样增大了支管的投资,对移动支管来说还增加了拆装、搬移的劳动强度。管径选得小,支管投资减少,移动作业的劳动强度降低,但由于运行时支管内水头损失增大,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量差别增大,结果造成果园各处受水量不一致,影响滴灌质量。为了保证同一支管上各滴头实际出水量的相对偏差不大于20%,国家标准GBJ85-85规定:同一支管上任意两个滴头之间的工作压力差应在滴头设计工作压力的20%以内。显然,支管若在平坦的地面上铺设,其首末两端滴头间的工作压力差应最大。若支管铺设在地形起伏的地面上,则其最大的工作压力差并不见得发生在首末滴头之间。考虑地形高差Z的影响时上述规定可表示为 许的水头损失即为从式(4-20) 可以看出:逆坡铺设支管时,允许的hw的值小,即选用的支管管径应大些;顺坡铺设支管时,因Z的值本身为负值,其允许的hw的值可以比0.2hp大些,也就是说因支管顺坡铺设时,因地形坡降弥补了支管内的部分水力坡降,选用的支管管径可适当的小些。 当一条支管选用同管径的管子时,从支管首端到朱端,由于沿程出流,支管内的流速水头逐次减小,抵消了局部水头损失,所以计算支管内水头损失时,可直接用沿程水头损失来代替其总水头损失,即h'f=hw,式(4-20)可改写为 滴头选定后,满头的设计工作压力可从滴头性能表中查得。两滴头进水口高程差(实际上就是两滴头所在地的地面高差)可以从系统平面布置图中查取。则h'f即可求出。利用公式h'f=FfLQm/db,在其他参数已知的情况下反求管径d,d就是该支管可选用的最小管径的计算值。因管材的管径已标准化、系列化。因此,还需按管材的标准管径将计算出的管径规范取整。对滴灌系统的支管,考虑到运行与管理的方便,最大的管径一般不超过100毫米,并且应尽量使各支管取相同的管径,至少也需在一个作业区中统一。对于固定管道式滴灌系统,地理支管的管径可以不同,但规格不宜太多,同一条支管一般最多变径两次。 (b)支管以上各级管道管径的确定:一般情况下,这些管道的管径是在满足下一级管道流量和压力的前提下按费用最小的原则选择的。管道的费用常用年费用来表示。随着管径的增大,管道的投资造价(常用折旧费表示)将随之增高,而管道的年运行费随之降低。因此,客观上必定有一种管径,会使上述两种费用之和为最低,这种管径就是我们要选择的管径,称之为经济管径。经济管径中对应的流速称为经济流速。图4-7就是用最小年费用法计算经济管径的原理示意图。用这种方法确定管径概念清楚,但计算相当繁琐,往往需要分别计算出多种管径的年投资和年运行费,比较后再确定。随着科学技术的进步,计算机技术的飞速发展,许多优化设计方法,如微分法、动态规划法等已在管道灌溉管网的设计中得到应用,具体方法可参阅有关书籍。 对于规模不太大的滴灌工程,也可用式(4-22)、式(4-23)的经验公式估算管道的直径: 容是确定各级固定管道在平面上的位置及各种管道附件的位置。管道的纵剖面应力求平顺,减少折点,有起伏时应避免产生负压。 ⅰ 埋深及坡度:地埋管的埋深指管径距地面的垂直距离,埋深应根据当地的气候条件、地面荷载和机耕要求确定。一般管道在公路下埋深应为0.7~1.2米;在农村机耕道下埋深为0.5~0.9米。地埋管的坡度主要视地形条件而定,同时也应考虑地基好坏及管径大小。一般在地形条件许可的情况下,管径小、基础稳定性好的管道坡度可陡一点;反之应缓些。总的来说,管道坡度不得超过1:1,通常控制在1:1.5~1:3以下。 ⅱ 管道连接及附件:地埋管道的连接多采用承插或黏接的形式,转向处用弯头,分水处用三通或四通接头,管径改变处采用异径接头,管道末端用堵头。为方便施工和安装,同类管件应考虑其规格尽量统一。 为了按计划进行输水、配水、管道系统上应装置必要的控制阀。白果园中为了实现灌水的有效控制,设置了30多个电子阀.而且各级管道的首端还设了进水阀或水分阀;当管道过长或压力变化过大时,设置节制阀。为保证管道的安全运行,还安装一些附设装置。自压系统的进水口和各类水泵吸水管的底端应分别设置拦污棚和滤网,管道起伏的高处应设排气装置,自压系统进水阀后的干管上设高度高出水源水面高程的通气管,管道起伏的低处及管道末端设泄水装置,管道可能发生最大水锤压力处设置安全阀。 2.3 评价 从整体上来看,XX白果园的滴灌系统是建设的比较完善的一套滴水灌溉系统,设计施工都符合现代滴灌的要求,是一套先进的现代化滴水灌溉系统,而且产生了很好的经济效果。不过当时考虑到经济条件的限制,其毛管采用了单行直线布置,灌水均匀度不高,鉴于对多种毛管布置形式的比较分析,笔者认为百果园应改进为双行毛管平行布置;而且其控制系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量都不能实现有效的控制,故需进一步对其控制系统加以设计改进。正在建设的二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中的不足,特别是应该实现灌水的全自动控制。 3 灌溉自动化控制系统 灌溉中的滴灌系统,能很方便实现自动化控制,灌水的自动化控制能有效的实现节水灌溉,也是农业实现现代化的要求。对微灌的自动化控制,根据控制系统运行的方式不同,一般可分为手动控制、半自动控制和全自动控制三类: ①手动控制系统 系统的所有操作均由人工完成,如水泵、阀门的开启、关闭,灌溉时间的长短,何时灌溉等等。这类系统的优点是成本较低,控制部分技术含量不高,便于使用和维护,很适合在我国广大农村推广。不足之处是使用的方便性较差,不适宜控制大面积的灌溉。 ②全自动控制系统 系统不要人直接参与,通过预先编制好的控制程序和根据反映作物需水的某些参数可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中,除灌水器、管道、管件及水泵、电机外,还包括中央控制器、自动阀、传感器(土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器等)及电线等。 ③半自动控制系统 系统中在灌溉区域没有安装传感器,灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序,而不是根据作物和土壤水分及气象资料的反馈信息来控制的。这类系统的自动化程度不等,有的一部分实行自动控制,有的是几部分进行自动控制。 为了对先进的滴灌自动化控制系统有具体认识和了解,下面我们将对滴灌的自动化控制作详细介绍: 3.1 滴灌首部控制枢纽 滴灌自动化系统的基本控制方法有:时间控制、水量控制和反馈控制三种。时间控制系统是按预定好的时间放水或关水;水量控制系统是按照设计的配水量放水或关水;反馈控制系统是根据灌区内湿度感受器的反应,然后将信号传送到首部控制枢纽部分来关水或放水。滴灌系统更便于完全实现自动化,这在地多人少、劳力紧张的边远地区,沙漠地带的防护林区,铁路路基沿线,经济力量雄厚的城郊蔬菜种植区显得特别重要。目前,国外发达国家在滴灌区普遍使用了计算机管理系统,并通过专用的滴灌系统软件来控制和检测作物生长、土壤状况和气象趋势,取得了良好的效果。大大提高了现代化的土壤水分、作物生长测定技术的可能性和实用性,具有农艺上的综合性,为人们充分利用现代化仪器设备在滴灌系统中应用提供了巨大的潜力。滴灌系统软件根据作物对水分的需求和土壤墒情制定出合理的灌溉计划和作物管理计划。 3.2 作物生产管理计划制定 控制软件系统应能提供一套科学的管理系统,它通过提高作物产量和品质以及减少用水量来提高水分利用效率,能给农民及有关用户提供一套针对灌溉方案制定作物生产管理的先进、完善的管理系统,用户能够使用它获得他们的每一块农田的土壤水分状况图,方便的数据资料存取能够得到每一块农田的准确土壤水分含量,还能够确定准确的日水分利用量,能够给每块农田制定出合理的灌溉管理决策,能够根据每一块农田各自的灌水量需求对不同农田进行灌溉优先排序,以便制定优化灌溉计划使农场或用户获得整体最高产量。 控制软件系统应能允许灌溉管理者根据作物水分需求和作物对灌溉的反应制定合理的灌溉计划,作为一个完整的灌溉计划和作物生产管理软件包,它能够对灌溉决策的制定和作物管理进行数据资料存储、运算处理、显示输出。土壤水分数据资料主要由中子探测仪、石膏电阻块和张力计测定获得。天气数据资料由自动气象站获得,作物生长资料如籽粒大小(直径)、株高和叶片硝酸盐含量等可直接田间测定,根据相应的作物响应,作物生长资料结合土壤水分资料能够制定出合理的灌溉计划,通过实际调查能够提高作物产量、品质和水分利用效率的管理技术能够详细地验证作物生长、土壤水分和气候之间的关系,因此能很好地解决一些灌溉管理和作物生长问题,其中包括过量灌溉导致的灌溉水排渗问题、肥料向根部以下淋溶损失问题以及为了达到高产稳产目标的籽粒重和穗粒数或结果率的控制管理问题。 3.3 滴灌系统灌溉计划制定 滴灌系统灌溉计划一般是指确定何时进行灌溉及应该的灌溉量,灌溉计划的应用可消除代价巨大的不可预测的农业灾害,如在作物生长临界期由于土壤类型和作物自身生长能力,不同的农田具有不同的土壤水分亏缺量和日水分利用量,因此不同的农田需要不同的灌溉计划。农民通过土壤水分测定技术利用软件处理和显示不同层次土壤水分特征,能加深对发生于土壤内的各种过程的理解,以便进行更精细的灌溉计划和灌溉管理决策的制定,以确保土壤水分总是保持作物生长所需的最佳含水量。 当土壤水分和被作物利用的水分的准确数量被测定后,通过软件可以计算下一次滴灌的日期和准确的灌水量,它将考虑当前每天水分利用状况、天气变化和历史资料来帮助管理者制定以后的灌水计划。它把农田从最干到最湿分为不同等级。了解需要灌溉补充的水量有助于协调不同用户之间和同一用户内部的水分供给,充分了解雨后何时开始灌溉能使农民最大限度地利用自然降水,而把灌水过多和灌水不及造成地危险减到最小。 3.4 土壤水分时间图和深度图的应用 3.4.1 时间图 时间显示某一指定土壤容积含水量、根区土壤含水量或作物响应随时间的变化。时间图的基本显示:直线表示根区土壤含水量的饱和点和需灌溉补充点;供给的和有效的灌溉和降雨情况;箭头指示预测的灌溉日期;关于水分饱和点、需灌溉补充点、当前和过去的土壤水分测定值及计划安排的灌水日期和灌水量的总结表;作物生长及其对灌溉管理技术措施的响应;该软件所做的时间图可进行大小调整,通过调整纵坐标轴上的最大值和最小值及横坐标上的日期范围能够把图形中用户想要的区域或作物生长期内的某特定阶段的图形放大。图形能够进行叠加来同时比较不同地点的田块或不同年份的数据。当季和前季的作物的生长,土壤水分和天气资料的叠加图形比较灌溉管理达到高度的协调一致。用户可以选择任何关键数据来建立相互作用关系图。 3.4.2 深度图 深度图显示土壤容积含水量沿土壤剖面随深度的变化而变化的情况,通过该软件和现代化仪器结合能够迅速直接测定和分析土壤水的剖面分布情况。根区吸收水分模式可以在深度图中看到,对深度图分析能使农民确定每一种农作物包括块根作物在土壤剖面中被研究的土壤体积范围和土壤剖面的每一深度层的作物利用的水分数量、土壤紧实度、土壤质地变化、高石灰岩含量、地下水位和盐分等问题能够通过对根部活动的仔细分析而发现。深度图也可以用来确定渗入和排出土壤剖面的水分的运动状况及深度和数量,从中能够给定灌溉饱和点和需灌溉补充点的准确设计值。灌溉或降水后从土壤的根区排出的水分数量能够通过深度图准确测定,根据可以调节灌溉所用时间以避免水分从土壤剖面排出而损失,控制土壤剖面排出水的数量将防止地下水水位地升高和土壤养分的淋溶损失,同时也将降低灌水及滴灌水及抽水的成本。深度图是一个非常有用的工具,能够解决在不同类型土壤中灌溉水的水平和垂直运动的关键问题,通过分别绘制灌溉前和灌溉后距滴管不同距离的各个点的土壤水分含量图可比较灌溉水的运动状况,用户能够利用研究所得的结果来减少水分和肥料排渗,同时确保作物根系能够一直得到适量的水分。 3.5 软件的程序特点 3.5.1程序结构 滴管软件的数据存储于一个树状结构,这使得制定灌溉方案是查询数据资料非常方便。管理人员可能负责管理几个农场或几块农田,每个农场或农田可能有许多检测点,每一个检测点都有一套不同时间收集的实际测定的读数记录。输入的数据经过计算机软件处理,能显示有关每一单个田块的详细资料,还能够向农民分别显示每一年的作物种植的详细资料。能够显示农场的每个监测田块或某一年份的每一监测点的情况,指明灌溉饱和点和需灌溉补充点,当前作物日水分使用情况,土壤水分平衡和预测出的三次灌溉的日期,土壤水分含量和作物日用水量的测定值,对未来作物在整个生长季节的长期的用水量作出估算。显示某一具体的时期的每一深度层的土壤水分含量的读数记录和根区的总水分含量,同时显示土壤水分需要量,中子仪测定并估算的日水分使用量。利用滴灌软件可进行数据资料综合分析,从中总结重要的信息形成报告,以帮助制定每日的管理决策方案。同时也可以编辑出前几个生长季的作物生长、水分管理。土壤等数据资料,并进行综合分析,为以后的灌溉方案制定提出更合理更完善的评价标准。该软件程序的所以结构层次能为所选择的农场、监测点和某一日期建立报告。报告分为五种:深度图、时间图、记录读数报告。监测点报告和灌溉计划报告。用户可以根据自己的需要已及自己微机系统对程序进行修改编译,选择公制和英制计量单位进行数据资料综合分析,将田间测定得到的数据读数记录自动粘贴到没一个具体的农场栏、监测点栏和日期栏。每一个监测点的测定日期,时间及估计的水分日利用量能够在粘贴之前输入。 3.5.2 数据输入在读数记录屏幕中可以人工录入和显示田间实际收集的数据,如土壤水分张力计的读数、作物籽粒大小。有关作物的数据可以测定得到,作物生长参数与土壤水分含量相关联可以确定作物生长期的水分需求量。气候数据资料可以人工输入或由气象站自动装载。天气数据参数的个数没有限制,它可以与任一个作物生长测定值和任一水平的土壤水分含量相关联制作相互作用关系图。从气象数据资料中可以得到蒸发损失的总水分量的数据并且把它与测定的日水分使用量相比较来调整该地区的作物灌溉计划。 3.5.3 软件的数据处理利用滴管软件可以计算使土壤剖面达到灌溉饱和点所需的准确时间数。同时计算自从播种或其他生长时期(如发芽、开花等)以来的天数,使土壤水分能够与过去多年的作物生长资料数据参数同步分析,以确定作物水分利用效率。使用作物累积日水分方程。能够很好地评估作物总产量,尤其是对于玉米、小麦和棉花。可以通过作物-水分方程和气象资料估算理论产量。通过速率方程,计算作物生长速率。计算作物当前日水分利用量占整个生长季日水分利用量地比例。同时也可计算不同水分含量地土壤水分变化速率,这些速率地变化表明土壤紧实问题和土壤干旱地程度。滴灌软件可以分析某一作物在生长季内日水分利用状况地资料。结合现代先进地土壤水分测定仪器使用,该软件能够指导我们最有效地利用有限的水资源获得最大农业效益。例如能够确定每次灌溉的准确时间和灌水量。同时减小过量灌溉和水分不足对产量的影响。建立各种不同作物之间水分利用及水分利用效率的差异;建立如不同品种、土壤紧实情况、不同的耕作史等不同条件下水分利用及水分利用效率的差异;建立现代耕作技术和传统耕作技术条件下的水分利用效率的关系。确定灌溉和降水的利用效率,用以观察分析根系吸收水分模式。有助于合理管理地下水和盐化问题,能够减少土壤养分的淋溶损失问题。建立土壤水分含量、作物长势及天气状况的数据库以使作物产量和质量获得持续稳定的提高,使高效农业可持续发展。 3.6灌溉自动化控制系统 要实现灌水的自动化,必须有自动灌溉控制器,该装置由土壤湿度传感器、控制器和电磁阀组成,能够按土壤墒情和作物需水特性实施自动灌溉(沟灌、喷灌、滴灌、渗灌),达到高产、高效、和节水的目的。适用于庭院花圃、苗圃、果园、菜地和农地。随着经济发展,庭院花圃、苗圃水分的自动灌溉倍受欢迎。它能省水省事,使花木生长更好。一亩庭院花圃、苗圃地投资1.0-1.5万元,可以建立自动灌溉控制系统。自动灌溉控制系统可以实现科学灌溉,节能、省水,使菜地和农地产量和质量明显提高。智能化,精准化灌溉技术是伴随着计算机应用技术、传感器制造技术、塑料工业技术的提高而逐步实现的 自动化计算机灌溉控制系统大约在80年代初由雨鸟公司、摩托罗拉等几家公司开发、研制成功,并投入使用。由于技术复杂、应用难度大,价格高昂,这种控制设备最早应用于高尔夫球场灌溉系统的控制上。90年代,计算机工业的硬件、软件飞速发展,使得灌溉系统中央计算机系统操作难度越来越小,功能越来越丰富,价格也逐渐降了下来。这种系统在园林绿化上用得也越来越多了起来,雨鸟公司针对不同用途,研制、开发出了中央计算机控制系统:Maxicom 智能化灌溉中央计算机控制系统具有如下功能: ① 动采集各种气象数据,计算并记录蒸发蒸腾量ET; ② 根据前一天的ET值自动编制当天灌溉程序并实施灌溉; ③ 可由连接的土壤湿度传感器、风速传感器、雨量传感器等干涉程序,启动、关闭、暂停灌溉系统; ④ 连接流量传感器可自动监测、记录、警示由于输水管断裂引起的漏水及电磁阀故障;最大限度利用管网输水能力; ⑤ 运行程序而不起动灌溉系统(干运行),测试程序合理性,不合理时预先修改; ⑥ 自动记录、显示、储存各灌溉站的运行时间;自动记录、显示、储存传感器反馈数据,以积累资料,修改程序,修改系统等。 ⑦ 频繁灌溉功能:可将设计好的灌水延续时间分成若干时段,以便提供足够的土壤入渗时间,减少坡地或粘性土地地面径流损失。 ⑧ 一套中央计算机系统可控制无数台田间控制系统(称为卫星站),一套中央计算机控制系统可控制小到一个公园, 大到上百个公园,甚至全城的所有灌溉系统。 ⑨ 储存数百套灌溉程序;一台田间控制器(卫星站)可使4个轮灌区独立灌溉或同时灌溉。 ⑩ 手动干涉灌溉系统:可在阀门上手动启、闭系统,可在田间卫星站上手动控制系统,也可在计算机上手动启、闭任何一站,任何一个电磁阀。可控制灌溉系统以外的其它设备,如:道路或公共场所灯光,大门、喷泉、水泵等 自动化中央计算机控制系统主要由中央计算机,集群控制器(CCU),田间控制器(卫星站),电磁阀构成。中央计算机可装置在任何一个地方。比如:一套中央计算机系统控制50个公园的灌溉系统。中央计算机可安装在市园林局认为合适的位置。CCU安装在各个公园内。中央计算机与CCU之间的通讯,可采用有线连接(近距离),无线连接,电话线连接或移动通讯方法连接。一台CCU最多可连接28个田间控制器。CCU与田间控制器之间同样可选上述数种通讯方式。 由中央计算机到终端电磁阀的工作过程为:中央计算机编程,并将程序下达到CCU。CCU将各轮灌区灌溉控制程序再发到相关田间控制器。田间控制器依中央计算机制作的程序启闭各轮灌区电磁阀。如下图所示: 中央计算机上的初始程序由控制人员编制,之后,计算机每日自动收集由气象站采集的气象数据,计算ET值,并不断对原有程序自动修改。如遇传感器传来异常信息(如降雨,过分干燥,系统漏水...),自动中断或暂停程序,待异常情况排除后,继续恢复程序运行。 如果将智能泵站连接到中央计算机控制系统上,则效果会更好。这样从水泵到电磁阀之间复杂的系统将由一个高度智能化的系统管理起来,可做到最大限度地节水、节能,最大限度地保护系统设备运行,避免灌溉系统常发生的下列几种问题: ① 过量灌溉或灌水不足,浪费水资源或不能满足植物需水; ② 管网破裂,漏失水; ③ 系统运行压力不合理; ④ 水泵运行效率低下; ⑤ 地形起伏不平时或土壤入渗率低产生地面径流,浪费宝贵的水资源; ⑥ 降雨时,灌溉系统照常灌溉; ⑦ 管理、维护成本高。 3.7 百果园灌溉的自动化控制设计 百果园一期工程灌水基本实现了半自动化控制,可以使用电脑控制各电磁阀的开启。我们可在其基础上加以改进与提高,使其实现灌水的全自动化,具体见下: 3.7.1 控制原理 自动化控制采用电子技术对田间土壤温湿度、空气温湿度等技术参数进行采集,输入计算机,按最优方案,控制各个阀门的开启及水泵的运行状态,科学有效地控制灌水时间、灌水量、灌水均匀度,为项目区作物提供一个良好的地、水、肥、气、热条件,促使其高产、稳产。同时进行控制软件及优化灌溉制度的研究,最终形成灌溉专家决策系统。另外,通过变频器控制改变电机转速,调节管道压力,为管道、滴灌等其他灌溉工程的自动化提供依据。具体包括以下几个方面: ① 田间土壤含水量、盐分、地温、空气温度、湿度、降水、风速、管道压力等参数的自动化采集 ② 自动化控制设计安装 ③ 监控软件设计 ④ 变频系统设计,通过改变水压力,为微喷、滴灌等工程的自动化提供依据 ⑤ 系统运行管理模式评价,包括系统评价、灌水指标、灌溉制度等 3.7.2 控制系统的组成 欲实现真正意义上的全自动控制,需要控制田间参数及对象很多,例如土壤湿度、盐分、空气温度、相对湿度、降水量、风速、管道压力、阀门开启、水泵电机旋转等,都要送入控制器。考虑到要控制的对象较多,又要满足良好的人机界面要求,可以采用工业控制计算机作为整个控制系统的优秀,来协调各部分的工作。 系统的组成如下图所示,整个系统的工作主要工控机和变频器两部分来控制,其中变频器主要用于控制水泵电机的旋转,工控机主要用来采集田间土壤及气象指标,按照设定的程序,控制各地块中电磁阀的开启,并通过变频器控制电机的运行状态,协调整个系统的工作。 3.7.3 监控软件监控软件是工控机能够完成控制功能的重要基础,监控软件设计的好坏直接关系到整个系统的质量和可靠性。根据项目要求及滴灌的特点,笔者建议百果园采用雨鸟公司的“Maxicom”中央控制系统,该软件只需用户输入各地块种植作物种类及种植日期,系统便会自动计算当前作物所处生育期,确定出各自要求的土壤状况及气象信号,控制水泵电机的运行状态及阀门的开启,自动完成整个灌水过程,完全不需要人工干预,实现全自动控制。 该控制软件在此所完成的主要功能及特点如下: ① 自动采集田间数据:系统根据软件中所预先设定的时间,自动地采集土壤湿度、温度风速、雨量等参数,进行相应的处理后,实时显示在屏幕上。 ② 作物生育期的判断:当管理人员输入各地块所种植的作物及种植日期后,系统便根据计算机时钟自动计算出各种作物已种植的天数,判断出作物所处的生育期,自动查找资料库中所存的原始资料,确定出当前作物最适宜的土壤含水量及灌水定额。 ③ 滴灌的全自动控制:系统采集田间及气象数据后,将当前各地块土壤含水量与作物适宜含水量相比较,若土壤实际含水量小于作物要求下限值,便自动开启该地块的第一个电磁阀。进行灌溉。达到所需灌水定额后,自动关闭第一个电磁阀,同时开启下一个电磁阀,直到完成整个地块的灌溉任务。灌溉过程中,若出现温度过低、风速过大以及降雨过程等天气时,系统会自动暂停当前的灌溉任务,并保存当前状态。当气象条件满足时,继续进行未完成的任务。 ④ 形式多样的控制方式:全自动控制外,系统还允许管理人员采用半自动、手动等控制方式。全自动方式只需运行人员输入各地块的作物信息,系统便会根据作物、土壤、气象等条件自动完成灌溉的全过程,无需人工干预。所谓半自动方式,是指系统允许用户根据实际情况控制开停机。用户可人为启动某个阀门,或某个地块,甚至是所有地块均轮灌一次。当然这些操作全部都是通过键盘或鼠标来完成的,而且在工控机屏幕上均有明显的提示。所谓手动方式是指人工去开启各个电磁阀,笔者建议百果园选用美国雨鸟公司生产的电磁阀:手动、电动两用阀门,既可手动,又可电动,使用非常方便。当手动打开某个电磁阀时,喷头出水,主干管道压力开始下降,系统会自动通过变频器升高水泵电机转速,维持管道压力的恒定,直到完成灌溉任务。 ⑤ 丰富的办公自动化功能:系统在运行过程中,可自动生成各种定时、日、月、年报表,并通过打印机打印出来。其内容包括各种气象及土壤参数,可从各报表中得到土壤湿度变化曲线、日最高风速、月平均气温、全年总降水量等原始资料,为用户研究当地的气象及土壤变化情况提供翔实的依据。 ⑥ 良好的可维持性:可维护性是衡量软件质量好坏的重要指标之一,在编写本系统时我们也充分考虑了这一点,例如用户在种植一类新作物时,可能系统的资料库中并没有该作物,便无法确定其适宜土壤含水量和灌水定额。此时,用户可按自定义按钮,通过鼠标各键盘输出这些参数,系统便会根据用户所定义的数值运行。另外,用户还可很方便地修改灌水定额、管道压力等参数,满足实际情况的需要。 ⑥ 友好的人机界面:系统中大部分界面均为示意图形,实时显示各传感器送来的数值及系统当前的运行状态,一目了然。需要用户操作的部分全部为中文界面,工作人员无需学习便可完成所有操作。另外,在任一界面下,用户都可以通过按帮助按钮得到相应的提示,指导用户完成相应的功能。 3.7.4 效果 百果园通过增加自动化控制系统后,灌水时间、灌水量和灌溉周期等完全根据果树某些需水参数自动启闭水泵和自动灌溉,人的作用仅仅是调整控制程序和检修控制设备。既提高了水的有效利用率,又节省了人力,同时也提高了果树的产量,可以产生良好的经济效果。 3.8 第二期工程的设想 正在建设第二期工程计划今年完工,第二期工程的滴灌系统我建议基本上参照第一期工程建设,也采用滴喷灌相结合的方式,其水源计划应采用水塔蓄水,用以缓解枯水期水库少水的矛盾,该可以区采用先进的电脑全自动控制方式,实行精确灌水,管道布置采用固定式(干管、支管)和移动式(毛管)的有机结合。二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中毛管布置形式的不足,还特别是应该增加灌水的全自动控制部分,实现灌水的全自动化,精确控制作物的有效灌水。 4 存在的问题及建议 通过对滴灌系统的学习与认识,笔者系统的学习了滴灌这种先进的果园节水灌溉方法,在实践的基础上深化了理论,并对滴灌和滴灌系统有一些不成熟的认识与建议。 4.1 滴灌的优缺点 4.1.1 百果园滴灌的优点 4.1.1.1 水的有效利用率高,在滴灌条件下,灌溉水湿润部分土壤表面,可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时,由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤,其他区域土壤水分含量较低,因此,可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流,且易掌握精确的施水深度,节水效果达50%-90%。 4.1.1.2 环境湿度低,滴灌灌水后,土壤根系通透条件良好,通过注入水中的肥料,可以提供足够的水分和养分,使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态,灌水区域地面蒸发量也小,这样可以有效控制保护地内的湿度,使果园中作物的病虫害的发生频率大大降低,也降低了农药的施用量。 4.1.1.3 提高作物产品品质,由于滴灌能够及时适量供水、供肥,它可以在提高农作物产量的同时,提高和改善农产品的品质,使果园的农产品商品率大大提高,经济效益高。 4.1.1.4 滴灌对地形和土壤的适应能力较强,由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作,且滴头的出流均匀,所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时,滴灌还可减少中耕除草,也不会造成地面土壤板结。 4.1.2 百果园滴灌的缺点 4.1.2.1滴灌的滴头很容易堵塞和磨损,产生灌水的不均,严重影响节水效果。 4.1.2.2滴灌的各管道的压力有所差异,会产生局部压力过高而使管道容易损坏,滴头的压力不均甚至会产生雾化,损坏滴头,浪费水资源。 4.1.2.3 滴灌一般仅润湿作物根系区土体的一部分,所以作物根系的发展可能限制在围绕每一滴头的湿润区,这样容易产生作物根系的腐烂,进而引起作物倒伏。 4.1.2.4 滴灌的管道布置要充分利用当地地势与地形,在原则的基础上加以灵活运用,如干管的布置、毛管的布置,取水方式等。 4.2 滴灌的建议 4.2.1 百果园应加强灌水的自动化控制,保证各种果树的精准灌水,实现精确的节水灌溉 4.2.2 滴灌的水量应该有保证,应该建一水塔蓄水,确保枯水期各种果树的需水要求 4.2.3 滴灌的毛管布置应采用单行带环形状态管布置和双行平行布置相结合,确保果树灌水均匀度。 4.2.4 滴灌技术的应用应该和其他节水灌溉技术相结合,互相补给,更好的发挥优势。 4.2.5 国家应鼓励进行滴灌技术的研究,加大科研推广投入的力度,研制开发经济实用的滴灌管材,解决滴头易堵塞的难题等,滴水灌溉技术应该在政府的规划安排下,由政府投资和农民出资相结的优惠政策下在全国范围鼓励推广发展。 5 结束语 滴灌是一种高效节能省水增产的微灌灌溉技术,它具有很多优点,适合我国的国情,具有很强的推广优势,而且很方便实现灌溉的全自动控制,滴灌将成为二十一世纪发展我国节水灌溉的重点,是加速我国农业实现节水灌溉、精准农业和设施农业的有效途径,将更好的促进我国农业的现代化!的滴灌自动化系统在经济上是合理的,技术上是可行的,将成为我国南方生态农业建设的典范! 自动化控制论文:1992lxm工业蒸汽锅炉的自动化控制过程与实现 摘要:本文叙述了工业锅炉控制系统的工作原理,具体阐述了锅炉控制中的几个重要的控制回路的控制算法,以及变频器在锅炉改造中的应用,提出了锅炉控制系统的基本设计思路和各个环节控制实现方法。 关键词:工业蒸汽锅炉 炉膛负压 蒸汽压力 变频控制 水位三冲量 一、引言 锅炉微机控制,是近年来开发的一项新技术,它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物,我国现有中、小型锅炉30多万台,每年耗煤量占我国原煤产量的1/3,目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。提高热效率,降低耗煤量,降低耗电量,用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。 工业锅炉采用微机控制和原有的仪表控制方式相比具有以下明显优势: 1.直观而集中的显示锅炉各运行参数。能快速计算出机组在正常运行和启停过程中的有用数据,能在显示器上同时显示锅炉运行的水位、压力、炉膛负压、烟气含量、测点温度、燃煤量等数十个运行参量的瞬时值、累计值及给定值,并能按需要在锅炉的结构示意画面的相应位置上显示出参数值。给人直观形象,减少观察的疲劳和失误; 2.可以按需要随时打印或定时打印,能对运行状况进行准确地记录,便于事故追查和分析,防止事故的瞒报漏报现象; 3.在运行中可以随时方便的修改各种运行参数的控制值,并修改系统的控制参数; 4.减少了显示仪表,还可利用软件来代替许多复杂的仪表单元,(例如加法器、微分器、滤波器、限幅报警器等),从而减少了投资也减少了故障率; 5.提高锅炉的热效率。从已在运行的锅炉来看,采用计算机控制后热效率可比以前提高5-10%,据用户统计,一台20T的锅炉,全年平均负荷70%,以平均热效率提高5%计,全年节煤800吨,按每吨煤380元计算每年节约304000元; 6.锅炉系统中包含鼓风机,引风机,给水泵,等大功率电动机,由于锅炉本身特性和选型的因素,这些风机大部分时间里是不会满负荷输出的,原有方式采用阀门和挡板控制流量,浪费非常严重。通过对风机水泵进行变频控制可以平均节电达到30%-40%; 7.锅炉是一个多输入多数出、非线性动态对象,诸多调解量和被调量间存在着耦合通道。例如当锅炉的负荷变化时,所有的被调量都会发生变化。故而理想控制应该采用多变量解偶控制方案。而建立解偶模型和算法通过计算机实现比较方便; 8.锅炉微机控制系统经扩展后可构成分级控制系统,可与工厂内其他节点构成工业以太网。这是企业现代化管理不可缺少的; 9.作为锅炉控制装置,其主要任务是保证锅炉的安全、稳定、经济运行,减轻操作人员的劳动强度。在采用计算机控制的锅炉控制系统中,有十分周到的安全机制,可以设置多点声光报警,和自动连锁停炉。杜绝由于人为疏忽造成的重大事故。 综合以上所述种种优点可以预见采用计算机控制锅炉系统是行业的大势所趋。下面我们来共同探讨锅炉控制系统的原理和结构。 二、锅炉控制系统的一般结构与工作原理 常见的工业锅炉系统如图1所示。首先除氧水通过给水泵进入给水调节阀,通过给水调节阀进入省煤器,冷水在经过省煤器的过程中被由炉膛排出的烟气预热,变成温水进入汽包,在汽包内加热至沸腾产生蒸汽,为了保证有最大的蒸发面因此水位要保持在锅炉上汽包的中线位置,蒸汽通过主蒸汽阀输出。空气经过鼓风机进入空气预热器,在经过空气预热器的过程中被由炉膛排出的烟气预热,变成热空气进入炉膛。煤经过煤斗落在炉排上,在炉排的缓慢转动下煤进入炉膛被前面的火点燃,在燃烧过程中发出热量加热汽包中的水,同时产生热烟气。在引风机的抽吸作用下经过省煤气和空气预热器,把预热传导给进入锅炉的水和空气。通过这种方式使锅炉的热能得到节约。降温后的烟气经过除尘器除尘,去硫等一系列净化工艺通过烟囱排出。 锅炉微机控制系统,一般由以下几部分组成,即由锅炉本体、一次仪表、PLC、上位机、手自动切换操作、执行机构及阀、电机等部分组成,一次仪表将锅炉的温度、压力、流量、氧量、转速等量转换成电压、电流等送入微机。控制系统包括手动和自动操作部分,手动控制时由操作人员手动控制,用操作器控制变频器、滑差电机及阀等,自动控制时对微机发出控制信号经执行部分进行自动操作。微机对整个锅炉的运行进行监测、报警、控制以保证锅炉正常、可靠地运行,除此以外为保证锅炉运行的安全,在进行微机系统设计时,对锅炉水位、锅炉汽包压力等重要参数应设置常规仪表及报警装置,以保证水位和汽包压力有双重甚至三重报警装置,以免锅炉发生重大事故。 微机控制系统由工控机、显示器、打印机、PLC、手操器、报警装置等组成,能完成对给水、给煤、鼓风、引风等进行自动控制,使锅炉的汽包水位、蒸汽压力保持在规定的数值上,以保证锅炉的安全运行,平稳操作,达到降低煤耗、提高供送汽质量的目的,同时对运行参数如压力、温度等有流程动态模拟图画面并配有数字说明,还可对汽包水位、压力、炉温等进行越限报警,发出声光信号,还可定时打印出十几种运行参数的数据。以形成生产日志和班、日产耗统计报表,有定时打印、随机打印、自定义时间段打印等几种方式。 锅炉控制系统的硬件配置,目前有几种,功能较好首推可编程序控制器PLC,适合于多台大型锅炉控制,由于PLC具有输入输出光电隔离、停电保护、自诊断等功能,所以抗干扰能力强,能置于环境恶劣的工业现场中,故障率低。PLC编程简单,易于通信和联网,多台PLC进行链接及与计算机进行链接,实现一台计算机和若干台PLC构成分布式控制网络,另外使用PLC加上位机的控制系统具有很好的扩容性,如需要增加控制点或控制回路只需添加少量输入输出模块即可,为以后的控制系统升级改造和其他功能的添加打下良好基础,也为以后一机多炉控制系统等其他工厂级自动化网络打下良好基础。虽然,从短期的角度看价格稍高,如果从长远观点看,其寿命长,故障率低,易于维修,值得选用。 三、锅炉控制系统中各控制回路的介绍 锅炉控制系统,一般有蒸汽压力、汽包液位、炉膛负压、除氧器水位、除氧器压力等控制系统。锅炉的燃烧控制实质上是能量平衡系统,它以蒸汽压力作为能量平衡指标,不断根据用汽量与压力的变化调整燃料量与送风量,同时保证燃料的充分燃烧及热量的充分利用。 3.1 锅炉给水控制回路 给水自动调节的任务是使给水流量适应锅炉的蒸发量,以维持汽包水位在允许的范围内。给水自动调节的另一个任务是保持给水稳定。在整个控制回路中要全面考虑这两方面的任务。在控制回路中被调参数是汽包水位(H),调节机构是给水调解阀,调节量是给水流量(W)。 对汽包水位调节系统产生扰动的因素有蒸发量D、炉膛热负荷(燃料量M),给水量(W)。 ① 蒸发量D扰动作用下水位对象的动态特性 当给水流量不变,蒸发量忽然增加D时,如果只从物质不平衡角度来看,则反映曲线如图2(a)中的H1(t)所示,但由于蒸发量增加时,汽包容积增加,水位将上升,水位的反映曲线如图2(a)中的H2(t) 所示。H1(t)和H2(t)相结合,实际的水位阶跃反应曲线如图2(a)中的H(t)所示。 ② 炉膛负荷扰动(燃料量M扰动)时水位对象的动态特性 燃料量增加M时,蒸发量大于给水量,水位下降。但开始是由于有虚假水位存在,水位线上升,然后再下降。如图2(b)中所示。 ③ 给水流量(W)扰动时的水位对象的动态特性 当蒸发量不变,而给水量阶跃扰动时。汽包水位如图2(c)所示。在开始阶段。由于刚进入得水水温较低。使汽水混合物中的汽泡吞量减少。水位下降,如图2(c)中的H1(t)所示。而H2(t)反映了物质不平衡引起的水位变化,H1(t)和H2(t)相加得到了总的给水量扰动的阶跃反应曲线H(t)。 由于给水调节对象没有自平衡能力,又存在滞后。因此在一般锅炉控制系统中汽包液位回路采用闭环三冲量调节系统。所谓三冲量调节系统就是把给水流量W,汽包水位H,蒸汽流量D三个变量通过运算后调节给水阀的调节系统。具体调节过程方框图如图3所示。 先通过蒸汽流量变送器和给水流量变送器取得各自的信号乘以相应的比例系数,通过比例系数可以调节蒸汽流量或给水流量对调节系统的影响力度。通过差压变送器取得水位信号作为主调节信号H。如果水位设定值为G,那么在平衡条件下应有D*Dk-W*Wk+H-G=0的关系式存在。其中Dk为蒸汽流量系数 Wk为给水流量系数。如果再设定时,保证在稳态下D*Dk=W*Wk那么就可以得到H=G。此时调节器的输出就与符合对应,给水阀停在某一位置上。若有一个或多个信号发生变化,平衡状态被破坏,PI调节模块的输出必将发生变化。当水位升高了,则调节模块的输出信号就减小,使得给水调节阀关小。反之,当水位降低时,调节模块的输出值增大,使给水阀开大。实践证明三冲量给水单极自动调节系统能保持水位稳定,且给水调节阀动作平稳。 锅炉给水系统中还有一个比较重要的控制回路是给水压力回路,因为汽包内压力较高,要给锅炉补水必须提供更高的压力,给水压力回路的作用是提高水压,使水能够正常注入汽包。但在蒸汽流量未达到满负荷时,对给水流量的要求也不高。在老式的锅炉系统中一般采用给水泵一直以工频方式运转,用回流阀降低水压防止爆管,现在一般采用通过变频器恒压供水的方式控制水压,具体实现方式是: 系统下达指令由变频器自动启动第一台泵运行,系统检测给水管的水压,当变频器频率上升到工频时,如水压未达到设定的压力值,系统自动将第一台电机切换至工频直供电,并由变频器拖动第二台水泵运行,如变频器运行到工频状态时供水母管压力仍未达到设定压力值系统自动将第二台水泵切换至工频直供电,再由变频器拖动第三台运行,依次类推,直至压力达到设定值。若锅炉需要的给水量减少,变频控制系统可自动降低变频器的运行频率,如变频器的频率到零仍不能满足要求,则变频器自动切换至前一台水泵进行变频运行,依次类推。变频恒压供水控制系统的实质是:始终利用一台变频器自动调整水泵的转速,切换时间以管网的实际压力和设定压力的差值决定,同时保证管网的压力动态恒定。值得注意的是为了防止变频器报警停机或其他故障造成水泵不转会引起锅炉缺水,所以应该加反馈装置确保变频器正常工作。 除此之外锅炉的供水系统中还包括除氧器压力控制和除氧器水位控制,除氧器压力控制主要是为了保证除氧器口有足够的蒸汽压力用于将软化水除氧,这是一个单闭环控制回路,输入参数是除氧器压力输出参数控制除氧器进汽阀。除氧器水位控制主要是为了保证除氧器内有足够的水提供给锅炉,这是一个单闭环控制回路输入参数,是除氧器水位输出参数控制除氧器进水阀。 3.2 锅炉燃烧调节系统 燃烧过程自动调节系统的选择虽然与燃烧的种类和供给系统、燃烧方式以及锅炉与负荷的联结方式都有关系,但是燃烧过程自动调节的任务都是一样的。归纳起来,燃烧过程自动调节系统有三大任务: ① 维持汽压恒定。汽压的变化表示锅炉蒸汽量和负荷的耗汽量不相适应,必须相应地改变燃料量,以改变锅炉的蒸汽量。 ② 保证燃烧过程的经济性。当燃料量改变时,必须相应地调节送风量,使它与燃料量相配合,保证燃烧过程有较高的经济性。 ③ 调节引风量与送风量相配合,以保证炉膛压力不变。 燃烧调节系统一般有三个被调参数,汽压p、烟气含氧量a和炉膛负压pt。一般有3个调节量,他们是燃料量M,送风量F和引风量Y。燃烧调节系统的调节对象对于燃料量,根据燃料种类的不同可能是炉排电机,也可能是燃料阀。对于送风量和引风量一般是挡板执行机构或变频器。 燃烧调节系统是一个多参数变量调节系统。这种调节系统通常把它简化成互相联系,密切配合但又相对独立的3个单变量系统来实现。为便于分析,下面我们按3个系统来分别分析。这三个系统分别是以燃料量维持锅炉压力恒定的蒸汽压力调节系统,以送风量维持锅炉经济燃烧的送风调节系统,以引风量维持炉膛负压稳定的炉膛负压调节系统。 3.2.1 蒸汽压力调节对象的特性 引起蒸汽压力变化的主要原因是燃料量和用汽负荷发生变化。其动态特性如下。 ① 燃料量扰动下的汽压变化特性 在用汽负荷不变的情况下,如锅炉燃料量(B)发生B的阶跃扰动,此时汽压的飞升曲线如图4(a)所示。此时对象没有自平衡能力,具有较大的迟滞和惯性。但如果锅炉出口的用汽阀门开度不变,那么由于汽压因燃料量扰动而发生变化时,蒸汽流量也将发生变化。由于汽压变化时,蒸汽流量增大自发地限制了汽压的变化,因此对象有平衡能力。此时汽压的飞升曲线如图4(b)所示。 ② 用汽负荷扰动下的汽压变化特性 负荷阶跃扰动下,汽压变化的动态特性也有下列两种情况:当用汽阀门阶跃扰动时,对象表现出具有自平衡能力,没有延迟,但有较大的惯性,并有一个与阀门变化成比例的启始飞跃,飞升曲线如图4(c)所示;当用汽量阶跃扰动时,其飞升曲线如图4(d)所示,此时对象没有自平衡能力,如果不及时增加进入锅炉的燃料量,那么,汽压将一直下降。 3.2.2 送风自动调节对象的特性 送风调节系统的工作好坏,直接影响炉膛的空气过剩系数的变化也就是排出烟气的含氧量。引起空气过剩系数变化的主要扰动是燃料量和送风量配比。风量扰动下对象的动态特性具有较大的自平衡能力,几乎没有延迟和惯性,近似为一比例环节。而燃料量扰动时,需经过输送和燃烧过程而略有延迟。由于送风系统几乎没有延迟和惯性。所以在燃料充足的情况下送风量的大小将比较直接的反应在锅炉的蒸汽压力上。那么怎样才能保证股风量和燃料量的搭配适宜,这里我们引入了风煤比这个概念。风煤比就是在当前风量下所能燃烧的煤的最大值。在控制作用中风煤比主要是根据当前风量来限制炉排的转速,防止由于风量不够导致煤不能充分燃烧。该参数对节煤和环保都有很大意义。因为如果不能充分燃烧将会导致煤渣的含炭量增高,这样比较浪费煤,同时还会造成烟气含炭量增高影响排放。 3.2.3 炉膛负压自动调节对象的特性 炉膛负压自动调节对象的动态特性较好,但扰动通道的飞升时间很短,飞升速度很快。 根据以上对燃烧系统调节对象的分析,下面我们针对燃烧自动控制系统三个任务对控制采用的方案进行分析。 燃烧过程控制系统一般采用的控制流程图如图5(a)所示,先通过蒸汽压力变送器经滤波后取得信号,与设定蒸汽压力进行比较,判断出鼓风PI调节器调节的方向和大小,通过鼓风PI调节单元计算出鼓风变频器的输出大小。同时把该信号输出给风煤比计算单元,相应的算出在当时的风量下炉排的最大输出值。再把蒸汽压力的差值信号送给炉排PI调节器,通过炉排PI调节单元计算出炉排变频器的输出大小。经过风煤比限位,输出给炉排变频器。在实际调试过程中我们往往把鼓风PI调节中的比例系数设的比炉排PI单元的大,这样可以很好的保证鼓风系统对蒸汽压力的敏感度要高于炉排。实践证明通过该方法控制下锅炉的蒸汽压力稳定性好,在蒸汽负荷变化时相应程度高。灰渣含碳量低。 炉膛负压的大小对于节能影响很大。负压大,被烟气带走的热量大,热损失增加,煤耗量增大,理想运行状态应在微负压状态。它能明显增加悬浮煤颗粒在炉膛内的滞留时间,增加沉降,减少飞灰,使煤充分燃烧提高热效率。但由于负荷变化,需要改变给煤量和送风量,随之也要改变引风量,以保证炉膛负压的稳定,但由于系统有一定的滞后时间,为避免鼓风变化而引起炉膛负压的波动,系统中引入鼓风信号作为前馈信号对引风机进行超前调节。炉膛负压控制系统一般采用的控制流程图如图5(b)所示,调节原理比较简单属于单闭环调节系统,它的输入量是炉膛负压输出量是引风变频器,同时引入鼓风量作为前馈信号。 另外系统各回路中都设置了手自动两种操作方式,为了实现无扰动切换,系统引入了各控制对象的反馈值,在手动操作时PLC输出会自动跟踪控制对象的反馈,当切换到自动状态时可以进行无扰动切换,使系统平稳的过渡到自动状态。 四、锅炉控制系统组成结构 上面我们针对锅炉控制系统的各控制回路原理的做了简要分析,依据以上分析,我们知道构建一个可靠的、智能随动的智能控制系统是保证锅炉安全生产的基础。锅炉控制系统是典型的多变量、纯滞后、强耦合的控制系统,如果不能在控制策略和软件实现上很好地解决多变量解偶关系和滞后响应问题,那么,实施智能锅炉控制系统改造后同样也将无法实现预期的目标。 在控制系统设计上我们采用集中控制分散驱动(P—T方案)的集散控制思想,把控制系统分为三层: a) 信息管理层:完成系统关键技术数据的设定、实时数据和运行状态的监视与控制、历史数据的查看、数据报表的记录与打印、报警与故障的提示处理等功能;主要由上位工控机(IPC)、组态开发软件、应用程序、通讯模块等组成; b) 控制层:主要完成各种控制动作命令、实时数据的采样与处理、连锁动作的关联表达、控制算法的实现、异常现象的自动处理等功能;主要由可编程逻辑控制器(PLC)的开关量模块、模拟量模块、智能PID调节仪、变频器、PLC应用程序等组成; c) 设备层:主要接受来自PLC的控制命令,执行相应的动作或提供相应的检测数据。主要由断路器、交流接触器、压力变送器、温度变送器、流量变送器、电动开关阀、模拟信号隔离分配器等组成。 五、结束语 综上所述,锅炉控制系统改造具有很好的市场发展空间和投资收益前景,值得广泛地推广。它不仅能够通过自动化控制技术实现安全生产的目的,还能够节煤节电并能使排放更环保,总之锅炉的计算机自动化控制是锅炉行业发展的大势所趋,也是一项利国利民的发展方向。 自动化控制论文:水工业自动化控制技术的发展趋势 摘要:工业自动化领域的发展趋势:控制系统的智能化、分散化、网络化及管理控制一体化。 关键词:水工业 自动化控制技术 1 控制系统的智能化、分散化、网络化 工业自动化领域的发展趋势之一是控制系统的智能化、分散化、网络化,而现场总线的崛起正是这一发展趋势的标志。 1.1现场总线的崛起 半个多世纪以来,工业自动化领域的过程控制体系历经基地式仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统、集散控制系统(DCS)等4代过程控制系统,当前我国水工业自动化的主流水平即处于以PLC为基础的DCS系统阶段。这里要说明一点,DCS既是一个过程控制体系的名称,有时也表示为由制造厂商出售的一个起完整作用而集成的集散控制系统产品,这种DCS系统相对较为封闭,而目前水工业自动化的DCS系统多数是由用户集成的,因此相对较为开放。 与早期的一些控制系统相比,DCS系统在功能和性能上有了很大进步,可以在此基础上实现装置级、车间级的优化和分散控制,但其仍然是一种模拟数字混合系统,从现场到PLC或计算机之间的检测、反馈与操作指令等信号传递,仍旧依靠大量的一对一的布线来实现。这种信号传递关系称之为信号传输,而不是数据通信,难以实现仪表之间的信息交换,因而呼唤着具备通信功能的、传输信号全数字化的仪表与系统的出现,从而由集散控制过渡到彻底的分散控制,正是在这种需求的驱动下,自20世纪80年代中期起,现场总线便应运而生,并通过激烈的市场竞争而不断崛起。 现场总线是应用在生产现场的全数字化、实时、双向、多节点的数字通信系统。现场总线技术将专用的CPU置入传统的测控仪表,使它们各自都具有了数字计算和通信能力,即所谓“智能化”;采用可进行简单连接的双绞线、同轴电缆等作为联系的纽带,把挂接在总线上作为网络节点的多个现场级测控仪表连接成网络,并按公开、规范的通信协议,使现场测控仪表之间及其与远程监控计算机之间实现数据传输与信息交换,形成多种适应实际需要的控制系统,即所谓“网络化”;由于这些网上的节点都是具备智能的可通信产品,因而它所需要的控制信息(如实时测量数据)不采取向PLC或计算机存取的方式,而可直接从处于同等层上的另一个节点上获取,在现场总线控制系统(FCS)的环境下,借助其计算和通信能力,在现场就可进行许多复杂计算,形成真正分散在现场的完整的控制系统,提高了系统的自治性和可靠性。 FCS成为发展的趋势之一,是它改变了传统控制系统的结构,形成了新型的网络集成全分布系统,采用全数字通信,具有开放式、全分布、可互操作性及现场环境适应性等特点,形成了从测控设备到监控计算机的全数字通信网络,顺应了控制网络的发展要求。 1.2现场总线的现状和标准化问题 目前,国内、外的现场总线有60几种之多,由于这一新技术所具有的潜在而巨大的市场前景,在商业利益的驱动下,导致了近年来制订现场总线国际标准大战。在市场和技术发展需要统一的国际标准的呼声下,修改后的IEC 61158.3~6标准最终于2000年1月4日获得通过。该标准包括了8种类型的现场总线子集,它们分别是:①基金会现场总线FF(原有的技术规范IEC 61158);②Control Net;③Profibus;④P—Net;⑤FF HSE;⑥Swift Net;⑦Word FIP;⑧Intferbus。这8种现场总线中,④、⑥是用于有限领域的专用现场总线;②、③、⑦、⑧是由PLC为基础的控制系统发展而来,本质上以远程I/O总线技术为基础,通常不具备通过总线向现场设备供电和本征安全性能;①、⑤则由传统DCS控制系统发展而来,具有总线供电和本征安全功能;①、⑧属于现场设备级总线,②、⑤属于监控级现场总线;③、⑦则是包括两个层次的现场总线。 以上8种类型的现场总线采用完全不同的通信协议,例如:Profibus采用的是令牌环和主/从站方式;FFHSE是CSMA/CD方式;WordFIP是总线裁决方式。因此,要这8种现场总线实现相互兼容和互操作几无可能。面对这种多总线并存的局面,系统集成将面临更为复杂的任务,系统集成技术也将会有很大的发展。 1.3现场总线的新动向—工业以太网 长期以来的标准之争,实际上已延缓了现场总线的发展速度。为了加快新一代系统的发展,人们开始寻求新的出路,一个新的动向是从现场总线转向Ethernet,用以太网作为高速现场总线框架的主传。以太网是计算机应用最广泛的网络技术,在IT领域已被使用多年,已有广泛的硬、软件开发技术支持,更重要的是启用以太网作为高速现场总线框架,可以使现场总线技术和计算机网络技术的主流技术很好地融合起来。为了促进Ethernet在工业领域的应用,国际上成立了工业以太网协会,开展工业以太网关键技术的研究。此外,开发设备网供应商协会(ODVA)已经了在工厂现场使用以太网的全球性标准——以太网/IP标准。该标准使用户在采用开放的工业应用层网络的同时,能利用可买到的现成的以太网物理介质和组件,也即由多个供应商所提供的可互操作的以太网产品。随着网络技术的发展,以太网应用于工业领域所要面对的网络可确定性问题、环境适应性问题、包括总线供电和本征安全问题都会迅速得到解决。 2 管理控制一体化 工业自动化领域的另一个发展趋势是管理控制系统的一体化。 2.1何谓管控一体化 在市场经济与信息时代的飞速发展中,企业内部之间以及与外部交换信息的需求不断扩大,现代工业企业对生产的管理要求不断提高,这种要求已不局限于通常意义上的对生产现场状态的监视和控制,同时还要求把现场信息和管理信息结合起来。管控一体化就是建立全集成的、开放的、全厂综合自动化的信息平台,把企业的横向通信(同一层不同节点的通信)和纵向通信(上、下层之间的通信)紧密联系在一起,通过对经营决策、管理、计划、调度、过程优化、故障诊断、现场控制等信息的综合处理,形成一个意义更广泛的综合管理系统。 2.2现场总线为管控一体化铺平了道路 企业信息网络是管控信息集成的基本条件,没有信息网络就不可能实现企业横向和纵向信息的沟通和汇集,建网的目标在于实现全企业范围内的信息资源共享,以及与外部世界的信息沟通。 水工业和一般企业网络大致可分为3层,即企业管理层,过程监控层和现场控制层。 管控一体化解决方案中的现场控制层由现场总线设备和控制网段构成,把传统的集散系统控制站(如水处理企业的PLC分站)的功能分散到了现场总线设备,此时的控制站实际是一个虚拟的控制站。现场总线技术与产品所形成的底层网络,充分发挥其使测控设备具有通信能力的特点,为控制网络与通用数据网络的连接提供了方便。企业信息网络是管控一体化的基础,现场总线则为构建管控一体化网络铺平了道路;过程监控层由局域网段以及连接在局域网段的担任监控任务的工作站或控制器组成,现场总线网络通过现场总线接口与过程监控层相连,或者监控层直接由现场总线来担当;监控站可以完成对控制系统的组态,执行对控制系统的监控、报警、维护及人机交互等功能;企业管理层由各种服务器和客户机等组成,用于集成企业的各种信息,实现与Internet的连接,完成管理、决策和商务应用的各种功能。 2.3管控一体化的支持环境与系统集成 基于系统之间横向数据交换及控制系统与管理层和现场仪表间纵向数据交换日益增加,现场总线的应用越来越广泛,制造厂商的产品也日益开放。由于多种总线并存已成定局,管控系统建立统一的数据管理、统一的通信、统一的组态和编程软件的一体化解决方案受到了各厂家的重视。同时,采用分布式网络系统,采用C/S或B/S结构,可以在实现企业各层次功能模型的同时,实现网络连接在结构上的简化,从而形成以实时和关系数据库为中心的数据集成环境,为实现数据资源共享的目标奠定了基础。 如前所述,在多总线并存的局面下,系统集成成为实现管控一体化信息系统的中心任务。系统集成是要按照一定的方法和策略将相同或不相同厂商的现场总线产品相互连接,并使上层应用与下层现场设备之间完成双向数据沟通,使之成为一个可以满足用户需求的整体。因此,系统集成既包括硬件产品的集成,也包括软件产品的集成。对硬件集成来说,需要借助网桥、网关沟通总线接口。一般同种总线的网段采用中继器实现网段的延伸,采用网桥实现不同速率网段之间的连接;不同类型的总线网段之间以及现场总线与以太网等异构网络之间采用网关实现互连,如公司与生产厂或其他部门距离较远时,采用公共数据网或电话网来实现局域网的连接,这在水工业的城市污水处理和截流系统、自来水厂站之间及供水管网调度系统等方面也是经常会遇到的问题。因此可以预计,今后这类通信接口产品将会变得很热门,从软件集成来说,通过OPC、ODBC等技术使得不同系统之间的准确、高速、大量的数据交换得以实现,能将实时控制、可视化操作、信息分析、系统诊断等功能集成到一个紧凑的软件包中,具有很大的硬件灵活性,并且可以提供与多种管理软件的连通性,从而可较为经济地解决管控系统之间的连接。 目前各个国家都在竞相开发自己的现场总线技术与产品,形成以现场总线为基础的一体化解决方案下的企业信息系统。现在已经推出产品的如西门子公司以Profibus总线为基础的PCS7、罗斯蒙特公司的基于FF总线的Plantweb等,管控一体化软件则有美国信肯通公司的Think DO、Lntellntion公司的iFIX等。 3 对水工业自动化发展的思考 综上所述,现场总线技术的发展,引起了自动化系统结构和自动化控制概念的变革,进一步推动了管控一体化企业信息系统的建立,它集计算机技术、信息技术和自动化技术为一体,成为流程工业自动化发展的趋势。随着市场经济的发展和加入WTO的临近,工业企业面临前所未有的发展机遇和愈加严峻的挑战,对企业的生产经营管理提出了更高的要求。管控一体化企业信息系统的建立,将是增强企业竞争力的重要途径,问题是对于水工业来说,这种必要性到底有多大?水工业尽管有自己的特殊性,但在实现生产过程和经营过程的整体优化,在保障运行安全的前提下获取最大的经济效益上与其他工业应是相同的。特别是信息技术的不断发展,网络的普及,将会使管控一体化的重要性日益显露出来,由以PLC为基础的集散型控制系统向以现场总线为基础的管控一体化分布式网络信息系统过渡是必然的。 要构建管控一体化网络,必先以现场总线所形成的底层网络为基础,但目前国内对现场总线技术的应用还比较迟缓,原因之一是观望和等待一个单一的现场总线国际标准的确立,但客观事实是IEC通过了8种总线标准,估计这种多总线并存的局面在短时间之内也不会改观;原因之二是现场总线在系统集成上存在困难,条件还不成熟,尤其是由国家支持研制开发的FF总线,其OEM产品的开发和应用也还要假以时日;此外还存在总线产品互操作性的认定和可靠性等方面的问题。因此在目前情况下,一方面要密切关注现场总线标准的新的发展动态,同时还应结合水工业的具体条件,对诸如如何保护和利用现有资源,对原来的DCS系统进行改造,选用何种总线以及如何组网和系统集成等问题加以研究和讨论,并建议国家城市给水排水工程技术研究中心成立一个机构,像建设部、科委下属智能建筑技术推广中心的LonWorks现场总线协作网一样,负责跟踪现场总线技术的发展、信息技术交流,指导行业对这一新技术的推广和应用,以促进水工业自动化发展的进程。 自动化控制论文:上海闵行水厂排泥水处理的自动化控制 摘要:目前在全国自来水行业中,几乎没有一家自来水厂对排泥水处理自动化控制进行系统的研究和应用。前几年上海市自来水公司在对水厂排泥水处理工艺研究的基础上,在闵行水厂一车间(净水能力7×104m?3/d)进行了排泥水处理生产性研究。为了能与国际接轨,同时与目前水厂的自动化相适应,在确定合理的处理工艺后配以高度的自动化,使系统在PLC中央控制下达到自动运行的程度,为今后水厂排泥水处理自动控制提供了有益的设计依据和参数。 关键词:排泥水处理 自动控制 水能力 1 排泥水处理的自动控制 排泥水处理采用的工艺流程见图1。 针对上述工艺,要实现自动运行,必须解决下列问题: ① 排泥水截留池如何自动控制; ② 如何自动排放浓缩池的浓缩污泥; ③ 平衡池的污泥量如何控制; ④ 如何自动配制PAM溶液; ⑤ 如何对离心脱水机的PAM加注进行自动控制; ⑥ 当某泵发生故障时,如何保证系统继续运行; ⑦ 作为一个排泥水处理工程,如何协调整个系统的运行。 2 各单体的自控原理与设计 2.1 截留池的运行控制模式 截留池主要用来收集沉淀池排泥水和离心脱水机的分离水,而后由输送泵将排泥水从截留池输送至浓缩池。水厂采用了智能化泵吸—虹吸排泥方式,排泥时间和排泥水量都随原水的浊度和泥沙沉降特性而变化。在截留池中安装一个液位仪,一个搅拌器(用于均匀池中的泥水浓度,不使泥沙沉淀下来)。通过截留池液位的高和低来控制输送泵和控制池中搅拌器的开和停。为了对进入浓缩池的排泥水量进行控制,在排泥水输送管道上安装了一个流量计,用来反映进入浓缩池的排泥水水量,并且采用变频器实施对输送泵的流量控制,达到对浓缩池进水流量的控制。 2.2 浓缩池的自控设计 浓缩池的作用是将较低浓度排泥水变成较高浓度的污泥水,而后送到平衡池。如何对较高浓度的污泥进行自动排放是浓缩池能否自动运行的关键。由于浓缩池运行时间和进浓缩池的排泥水水量具有不确定性,故定时排放污泥行不通;由于浓缩池液位稳定,故也不能用液位仪。这里唯一变化的是浓缩污泥的浓度,所以在浓缩池中设计安装一个浓度计,用污泥浓度数值的高和低来自动控制排泥泵的开和停,即浓缩污泥的排放。通过对开始排泥和终止排泥的污泥浓度值进行设置,可达到:①使浓缩池始终高效运行;②控制平衡池的污泥浓度。 2.3 平衡池的自控设计 平衡池是一个缓冲池,主要作用是保证进离心脱水机的污泥浓度稳定。对它的控制主要有两点:①池中污泥要均匀;②池中污泥水不能溢出,也不能排空,所以在池中安装一个液位仪和一个搅拌器。搅拌器的作用是均匀池中浓缩污泥浓度,不使泥沙沉淀下来。液位的高低则决定浓缩池排泥泵、离心机进泥泵和搅拌器的开和停。 2.4 配制自动化 高分子絮凝剂一般为颗粒状或粉末状固体,不能直接投放到污泥水中,必须采用一配制系统。该系统可分为五部分:①粉末储存器,用以储存足量的PAM固体;②螺旋投加器,由两支小型螺旋输送杆组成,用以均匀地将PAM固体送入斗型输送器,它的出口开启、关闭受一时间继电器控制;③斗型输送器与水射器,用来承接PAM固体,并使之与水均匀混合而后送至搅拌熟化池;④搅拌熟化池,用以搅拌PAM与水的混合液,让PAM与水充分混合熟化;⑤投加池,用以承接搅拌熟化池来的PAM溶液,以供PAM投加泵投入离心机中。整个配制系统应能如下运行:首先确定配制浓度,计算出投加固体量和投加时间,而后通过时间继电器确定投加时间。一旦固体投入漏斗后,则自来水将与固体料混合,并由压力水通过水射器送至搅拌池搅拌熟化,搅拌池溶液达到某液位时,水源自动关闭。当投加池PAM溶液用到某低液位时,系统将自动打开搅拌池的投放出口,配制好的PAM溶液由搅拌池送至投加池,然后系统自动再配制溶液,整个系统能周而复始自动配制溶液以用于离心脱水机的PAM絮凝剂投加。 2.5 离心脱水机及加药量的自控 离心脱水机的作用是将浓缩污泥进行固液分离,是固液分离好坏的关键脱水机械。要使泥与水能很好地分离,除了离心机的转速、差速控制因素之外,PAM投加量的自动控制是至关重要的。投加量的控制涉及到进泥量、进泥浓度、加注量和加注率的选定。对这些问题的设计思路是:①对进泥浓度进行监测,在平衡池中安装了一个污泥浓度计,以显示进入离心机的浓缩污泥浓度;②对进泥量进行监控,在进泥管道上安装一个流量计,在污泥泵上加一个变频器控制,以控制进泥量;③加注量则采用计量加注泵来控制PAM絮凝剂的加注,PAM絮凝剂则完全由PAM自动配制系统供应,这样能完美地实施离心脱水机和加药量的自动控制。 2.6 泵的故障排除 对每一环节中的泵都配备一台备用泵,并对每一污泥泵安装流量传感器,设置流量报警,对进离心机的污泥泵设置压力报警,同时每个泵给出一个运行状态信号,一旦某泵发生故障,备用泵能自动切换。泵的轮番使用通过PLC进行。 2.7 全系统的控制 系统采用了SLC 500小型可编程控制器族作为中央控制,它具有一个固定的控制器以及模块化控制器,模块化控制器在系统配置方面相当灵活,配以各类继电器就能设计一个用于本系统的控制器系统,使各单位协调运作,以达到运行的自动化。 与此同时也采用Panelview 550扁平面板终端设备提供快速和直观的显示。整个系统控制灵活、显示直观、设置简便、操作容易。 3 系统的运行自控 3.1 截留池的运行 沉淀池排泥水经管道流入截留池,池中液位开始上升。PLC接收来自截留池液位仪的信号,当达到某一高度后,PLC发出指令,开启输送泵,排泥水由输送泵送至浓缩池,输送量则由流量计显示并反馈到PLC,PLC可通过变频器对输送泵进行流量控制。 在实际运行中,设置输送泵启动液位为1.5m,停止液位为1.0m;搅拌器的启动为1.0m,停止为0.5m;输送的排泥水量为80~150m3/h。 3.2 浓缩池的运行 浓缩池一旦进水即开始运行。池中的浓度计连续监测池中某点位污泥浓度的变化,信号随时反馈给PLC。当达到某一浓度后,PLC发出指令开启浓缩池至平衡池的排泥泵,较高浓度的浓缩污泥就被送入平衡池积蓄起来。 沉淀池停止排泥之后,截留池的水位会慢慢下降,PLC收到截留池低液位信号后发出指令,停止输送泵运作,浓缩池也停止运行。但排泥泵的运行会降低浓缩池内污泥浓度,PLC在收到浓缩池浓度计的低浓度信号后即发出指令,停止排泥泵运行。 在实际运作中,将排泥泵的启动设置在池内污泥浓度为1.0%,停止浓度为0.1%。 3.3 平衡池的运行 平衡池的运行主要通过对浓缩池排泥泵的限定设置以及对离心机进料污泥泵的限定设置来控制。? 在实际运作中,设置排泥泵的启动液位为3.0 m,停止为3.5 m。这样,整个排泥水的收集、浓缩、积蓄就在PLC控制下周而复始,自动运行,无人操作。 3.4 离心机污泥脱水的运行 PLC收到离心机开启信号后,延时发出指令,自动开启离心机进泥泵、PAM加注计量泵和螺旋输送器,并接受来自进泥流量计和加注计量泵的信号。根据平衡池污泥浓度计的数值、进泥流量计的数值、PAM配制浓度、最佳加注率,就可以确定计量投加泵的流量,并通过PLC设置。这样PLC自动控制PAM加注泵变频器的设定频率值以控制投加量,离心脱水机对浓缩污泥的固液分离就可自动进行。 在实际运行中,PAM投加量的确定须依据进泥量和进泥浓度而定,加注率一般设定在1.0~1.5 kg/t干泥。 对所有泵都配有报警装置和备用泵并通过PLC控制,一旦运行泵发生故障,报警信号发至PLC,则PLC会自动控制切换备用泵运行,以保证在对故障泵进行维修时不影响系统的连续自动运行。 4 结论 综上所述,采用PLC作为中央控制,配以液位仪、浓度计、流量计作为一级仪表组合,自动连续监测运行状况,并将监测值实时送到PLC。PLC发出指令,指令会通过中间开关继电器和变频器,对系统的泵等设备进行开停、流量变化等控制,以达到运行的高度自动化。? 通过PLC的终端显示面板,也可以随时对运行参数进行重新设置,以达到最佳运行条件。在整个系统的运行中,达到了无人操作的程度。 自动化控制论文:论长寿排水公司污水处理厂自动化控制 摘要:本文介绍了长寿污水处理厂实施自动化控制的实践,论证了自动化系统对污水处理运行管理的重要作用,提出了智能化是自控系统发展方向的观点。 关键词:污水处理厂 自动化控制 设备改造 1.污水处理可能对三峡库来说还算是一个新星的行业,在三峡库区新建的污水处理厂中,大部分设置了自动化控制系统,力求对整个污水处理过程实行全面监控。但由于这项工作尚处在实践摸索阶段,与国外水平相比存在较大差距,主要问题是: (l)主要控制设备功能不稳定,特别是在线仪表的准确性和稳定性来看,不能完全达到由计算机控制的要求。 (2)自控水平低,距智能化自动控制还有很大差距。 (3)运行条件变化范围大,某些工艺环节尚在不断调整。 (4)运行操作人员尚不能对工艺进行全方位控制操作。 由于以上条件限制,大多数污水处理厂的自控系统只能发挥监视和对部分设备进行远程控制的功能。长寿污水处理厂针对以上问题,自2003年5月试运行到现在来看,根据实际运行,并通过对部分设备的改造和完善,加之对现场运行操作人员的技术培训,使中控室具有集中控制、监视、现场故障报警等功能。操作人员可在中控室进行操作,为安全稳定运行提供了保障。 2. 长寿排水公司自控概况 长寿污水处理厂处理长寿区20万人生活污水及工业废水,我厂监控系统采用工业以太网集中控制系统。此系统包括1个监控中心(中控室)、6个现场PLC站(模拟屏PLC0、配电间站PLC1加药间站PLC2、脱水间PLC3、PLC4站和紫外光PLC5站)。配电间站主要控制提升泵站、格栅井、沉砂池、氧化沟、二沉池、回流泵站、剩余泵站、贮泥池的自动运行;模拟屏站主要对模拟屏的数据处理控制;加药间站主要是对加药间的自动控制;脱水间2个站分别对1号和2号脱水机进行自动控制,紫外光站是对紫外光消毒系统进行控制。中控室则对全厂设备的控制操作及监视。现场分站采用的PLC可编程控制系统是美国AB公司以太网系统。 3. 对设备的改造与完善 长寿污水处理厂从试运行以来,由于现场电气及机械设备存在一些问题,直接影响了自控系统的正常运行。根据存在的问题,结合实际运行情况及工艺要求,对自动化控制系统的现场控制设备进行了部分技术改造。 3.1 对现场一些设备进行改造 由于我厂增加了一台脱水机和PLC柜,为了把新增的这台脱水机PLC柜的运行信号联到中控室,避免重新进行布线。使用交换机联接两台脱水间PLC柜,通过一根信号线接到中控室交换机。改造现场和配电机曝气机的二次控制回路,解决了中控室不能控制曝气机启停的问题。 1号2号氧化沟的变频曝气机由于控制转换开关处在开关柜 控制和机旁控制方式时,变频器模拟量4~20mA电流输入电路断开,使得不能输入变频器运行频率,变频器控制失效,不能运行。经考虑,短接模拟量电流输入的转换开关控制回路。 变频器频率信号(模拟量)、运行信号(开关量)没有输出给 PLC,使得上位机无法判断曝气机是否运行。过后经自动化人员改进后,只给出变频器频率信号(模拟量),运行信号可有可无(开关量)。 3.2 对PLC源程序的修改、优化 试运行中,我厂由于采用的是巡检制度,将各分散值班点集中到中心控制室值班操作。所以必须对比较重要的报警参数根据实际情况做进一步的修改。通过对PLC可编程控制器的源程序进行修改、编译,主要是启停液位、报警液位、逻辑控制、出水流量、加药间液位、提升泵站液位差等。不仅实现了设备按工艺流程运行的要求,而且机械设备运行的准确性、安全性有了很大提高,电气故障大为减少。故障点检查也很方便,大大降低了电气设备的故障率,使现场自动运行更加稳定。更主要的是为自动化控制的顺利实现创造了条件。 另外对高压配电系统和一套独立的监控系统,如出现任何故障不仅有指示灯光报警,而且还配有语音报警系统,使值班人员一目了然,可清楚地判断故障发生的部位并做及时处理,避免事故的发生。 3.4 安装视频监视系统的 为了让操作人员真正在中控室控制全厂、监视全厂、管理全厂,长寿污水处理厂于2002安装了BAXALL系列摄像机视频监视系统。它配合原有的自控仪表,对进水粗格栅、细格栅、提升泵、排砂泵、搅拌机、砂水分离机、氧化沟曝气机、二沉池、回流泵站、剩余污泥泵站、脱水间、办公室等10多个场所的现场情况,进行24小时全天候监视。 这套视频监视系统运行可靠。在中控室里,通过对摄像机的遥控。可以监视全厂20多个部位工艺设备的运行情况。如果按工艺流程在现场巡查一遍,需要30分钟左右,而通过视频监视系统,几分钟就可以对全厂工况浏览一遍,大大提高了工作效率。 3.5 提升泵站和格栅井的控制 污水提升泵站安装两台潜水泵一用一备,在上位机设定常用/备用,按如下原理进行控制: 当泵站内水位达到1.70m时,一台泵启动 ; 当水位降至0.80m时,水泵停机,并发出报警信号。 粗、细格栅分别有时间控制/液位差控制,2种控制方法,我厂现在用的是时间控制。 格栅井安装粗、细格栅机两台,运行依据其前、后超声波液位差计测得的水位差进行控制。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过20cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动开机。 当粗格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至10cm,粗格栅机、皮带轮输送机自动停机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差超过30cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动开机。 当细格栅机前,后超声波液位差计测得的水位差降至20cm,细格栅机、螺旋输送机,压榨机自动停机。 粗格栅、细格栅还可以通过在上位机设定运行、停止间隔时间的方式定时开启停止。当格栅每运行15分钟后停15分钟。皮带输送机、螺旋输送机与格栅联动,及格栅运行时,同时运行。 两组涡流沉砂池,每组涡流沉砂池内安装一台搅拌机和排砂泵,搅拌机长期运行。排砂泵把池底的污物抽送至砂水分离器。排砂泵每运行10分钟后停20分钟,时用,砂水分离器与排砂泵同时工作,以上设备均可在中心控制室监控。 3.6 氧化沟的自动控制 本工程氧化沟设两组,日处理污水能力40000m3/d,每组氧化沟设计日处理能力2万m3/d。每组氧化沟PDSL-325(C)型倒伞型表面曝气机三台,其中1#,3#机组为恒速,逆时钟方向运转,单台机组充氧量为119kgO2/h;2#机组为变频调速,顺时针方向运转,单台机组充氧量为23~119kgO2/h,电机功率均为55KW;每组氧化沟安装两台溶解氧检测仪(DO仪)和一台污泥浓度检测仪(MLSS仪),一台DO仪和MLSS仪安装在接近出水口处,另一台DO仪安装在缺氧区。另一组氧化沟设备与该组氧化沟对称,倒伞型表面曝气机的运行按照氧化沟内溶解氧值(DO值)进行自动控制,其DO值以接近出水口处的DO仪的测定值为准。 当DO值在0.2mg/L DO值 1.2mg/L范围内时三台电机都开启;当DO值在1.2mg/L DO值 3.0mg/L范围内时开一台恒速机和一台变频调速机;其中变频调速机的调速频率分为五段(频率随着DO值减小而增大);当DO值在3.0mg/L DO值 4.0mg/L范围内时只开一台恒速机。如果DO值不在以上范围内那么开一台恒速机和一台变频调速机(频率固定)。 氧化沟内设一台污泥浓度(MLSS)测定仪,将MLSS测定仪测定值传送至中控室,用于调节活性污泥回流泵站及电动套筒阀的运行。 氧化沟内安装的各检测仪器(如DO仪、MLSS仪)的数据,由PLC1进行采集。然后PLC1将采集的数据通过控制层网络送至中控室用于控制相关设备运转。 3.7 回流泵站的自动控制 污泥回流泵站安装潜水轴流泵两台,按如下原理进行控制: 在泵站出水侧及吸水侧(套筒阀井处)各设一台超声波水位计,出水侧设两个水位,一个正常水位7.8m,一个报警水位8.4m,吸水侧设四个水位,一个正常水位5.30m,一个启动水位5.00m,一个高限报警水位5.80m,一个低限报警水位4.40m; 当两个氧化沟的污泥浓度同时高于3000mg/L时,开启1台污泥回流泵,如果其中任何一个氧化沟的污泥浓度低于3000mg/L时只开启2台污泥回流泵。 本控制程序能使两泵交替工作(统计工作时间),负荷均等,从而延长二泵工作寿命。 3.8 剩余泵站和贮泥池的自动控制 本泵站安装100QW70-7-3型潜水排污泵一台,其工作原理如下: 当贮泥池液位低于2.0m时,剩余污泥泵自动开启。当贮泥池液位高于4.5m时,剩余污泥泵站剩余污泥泵根据液位计信号自动停止运行,贮泥池液位在中心控制室显示及报警。另外,当贮泥池水位计超过贮泥池设定的最高水位或最低0.5m时,水泵亦由中控室控制自动切断水泵电源,泵站停止工作。 贮泥池安装超声波液位计,当液位为1.5m时,向脱水间PLC发出污泥泵停泵停止运行信号。 3.9 加药间的自动控制 溶解、溶液池为两组,每组2 m;每组内安一台搅拌机,和超声波液位计一套,工况一用一备; 溶解池加料加水后,搅拌机工作15分钟,搅拌机停车,溶液池的液位预报警(液位现场确定); 当一格溶解池最低液位时(液位现场确定),自动关停药液输出电磁阀同时开启另一溶液池的电磁阀; FeCl3液按照出水流量计信号自动调节频率,手动调节冲程控制投加量,使其出水水质达到国家一级排放标准。 3.10 紫外光的自动控制 紫外光消毒采用的是德国威得高系统,控制方式采用的是液位控制,并由液位控制出水的电动阀门自动行动,使液位始终保持在1.7m,紫外光灯启动±5%左右。 3.11 脱水间的自动控制 脱水间加药池设有一液位探头,当液位低于设计标准时,脱水机停止。 脱水机的控制主要还是以人工控制为主,操作人员在PLC柜在启停各个设备。 3.12 现场仪表的控制 我厂的主要仪表有:液位计、进水PH值、溶解氧、污泥浓度、COD在线仪、浊度仪、出水流量计(其中大部分的在线仪表都自带得有温度计)。 显示的具体形式以具体数值显示为主,操作人员可直观地读取各种数据。 3.13 高压配电系统监视功能 此功能主要是对高压配电及供电系统的开关是合是断,通过在上住机(CRT)显示来提示有关人员。具体显示以示意图的形式实现。 3.14 时间累计、故障次数和报警功能 主要功能是对所有设备运行的时间进行统计。报警功能是对设备运行出现的故障都有灯光和声音提示,准确及时地提示操作人员哪台设备出现了故障。故障出现时,运行设备立即停止运行。此部分功能的实现,为有关人员确定设备大修时间及日常保养次数提供了依据。 4. 自控系统的使用效果 4.1 快速准确地反映运行异常情况 当现场现出任何的异常情况,可通过监控系统和上位机系统一目了然的看出问题。有设备出现故障、上位机同时报警并停止该设备的运行,相应地计算机作故障情况记录,方便设备故障排除、管理、维护等。 4.2 促进了职工技求素质的提高 实行自控,运行人员合并值班操作,对职工素质的要求也相应地变为复合型,这就进一步激发了职工特别是青年职工学文化、学技术的积极性。 4.3 为降低运行成本创造了条件 5. 自控系统的发展前景是智能化 从长寿排水公司自动化控制水平看,只是完成了人对设备简单的机械性能的操作,这种系统在智能化高度发达的今天显得很粗糙。因为污水处理的可变因素很多,有水量、浓度、温度、气量、微生物状态、系统配水情况。供电情况、机械运行情况等等,是一个非常复杂的系统,只靠预先设定的简单程序就想控制好生产全过程是不可能的。我们需要一种更高级的控制系统,使之能对生产过程出现的各种数据给予采集、计算、分析,得出目前运行状态是否正常的结论,并能给操作人员以有益的提示,从而使自动化控制能够真正实现智能化。 自动化控制论文:滴灌系统的自动化控制的研究 摘要:本文介绍了引进的以色列先进的滴灌技术,同时从滴灌系统、节水效果到滴灌的自动化控制作了详尽阐叙,并对百果园第二期工程建设提出了滴灌系统的设想,以此范例,作出了在我国果园灌水实现滴灌自动化的一般方法和建议。 关键词:计算机 自动化 电磁阀 1 简介 是国家果茶良种场XX省优质果茶良种繁育场,是国家“九五”种子工程在湖南实施的重点项目,建于1998年8月,1999年三月由农业部授名为“国家(湖南)果茶良种场”。 厂址位于XX市西郊雷锋大道7公里处,占地面积620亩。为加速实施全省农业结构的调整,先后从美国?法国?埃及?日本及国内10多个省市科研育种单位引进优质果茶品种资源158个,优质果茶种苗40多万株,建成果茶母本园150亩。每年可向社会提供优质果茶苗木200多万株,果茶母(接)穗1万公斤以上,生产优质果茶产品1000吨以上。 果茶场也是省城第一座以品茶、园艺、垂钓为主题的农业观光园。这里空气清新,景色怡人。春有草莓、樱桃、“明前”茶;夏有枇杷、苹果、葡萄、桃、李、杨梅、无花果与瓜类;秋有板栗、柿、枣、梨、猕猴桃;冬有柑桔、橙类等。一年四季。百果飘香,是个名副其实的“百果园”。 该厂第二期工程将于2003年完成,面积将扩至1000多亩。年生产优质果茶苗木将达到1000万株,优质果茶产品产量也将成倍增加,更多的农业高新技术将落户该场。果茶苗木和产品的生产、检测、采后处理、加工和多种农业观光设施将全部完善和配置。届时,一个全新的高科技生态农业示范、观光园将会展现在你的面前。 百果园是农业高科技的结晶,而滴灌系统是其中的重中之重。百果园现建成的620亩果园,全部由从以色列引进的先进滴喷灌系统控制,该园地势起伏较大,最高处海拔达86.60m,最低处64.72m,传统灌水方式很难进行,而先进的滴灌系统由于对地形的适应能力强,而且特别适应山地丘陵地区,所以滴灌正好大施其能,由低处水库中取水,经过过滤加压,然后由遍布全园的各种管道把带有肥料、除虫剂的水准确地送到每片需水地园中,保证果树的正常需水。不过其系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量还不能实现有效的控制,有望进一步提高。 2 滴灌系统 滴灌就是滴水灌溉技术,它是利用低压管道系统,使滴灌水成点滴地、缓慢地、均匀而又定量地浸润作物根系最发达的区域,使作物主要根系活动区的土壤始终保持在最优含水状态。滴灌不同于传统的地面灌溉湿润全面积土壤,因此滴灌有节约灌溉用水量、促进作物生长和提高产量的作用,是一种很有发展前途的局部灌水技术。 百果园主要种植柑桔、葡萄、水蜜桃、茶等低矮果树,如果采用其它灌水方法,不仅浪费水资源,而且很难保证满足果树的需水量,而滴灌具有省水节能、省工省地省肥、操作简单,易于实现自动化、对土壤地形适应性强、保护和保持生态环境等优点,所以滴灌成为了百果园地首选。 2.1百果园滴灌系统的组成 百果园滴灌系统主要由水源、首部枢纽、输配水管网和尾部设备灌水器以及流量、压力控制部件和测量仪表等组成,如图所示。全园滴灌系统组成示意图: 1.水源 2.水泵 3.供水管 4.蓄水池 5.逆止阀 6.施肥开关 7. 灌水总开关 8.压力表 9. 主过滤器 10. 水表 11. 支管 12. 微喷头 13. 滴头 14. 毛管(滴灌带、渗灌管) 15.滴灌支管 16.尾部开关(电磁阀) 17.冲洗阀 18.肥料罐 19.肥量调节阀 20.施肥器 21.干管 2.1.1 水源 江河、湖泊、水库、井、渠、泉等水质符合微灌要求的均可作为水源,百果园采用从园中的水库中取水。 2.1.2 首部枢纽 百果园的首部枢纽包括泵组、动力机、肥料罐、过滤设备、控制阀、进排气阀、压力表、流量计等。其作用是从水库中取水增压并将其处理成符合微灌要求的水流送到系统中去。百果园中采用五级加压式离心泵,在水库中取水,现取现用,计划建一水塔蓄水。 2.1.3 输配水管网 输配水管网的作用是将首部枢纽处理过的水按照要求输送分配到每个灌水单元和灌水器。包括干、支管和毛管三级管道,毛管是微灌系统末级管道,其上安装或连接灌水器。微灌系统中直径小于或等于63毫米的管道常用聚乙烯(PE)管材,大于63毫米的常用聚氯乙烯(PVC)管材。百果园中干、支管采用PVC管和UPVC管,毛管采用PE管。 2.1.4 尾部设备 尾部设备是微灌系统的关键部件,包括微管和与之相联的灌水器(小微管、滴头、微喷头、滴灌带、渗灌头、渗灌管等)插杆等。灌水器将微灌系统上游所来的压力水消能后将水成滴状、雾状等施于所需灌溉的作物根部或叶面。 2.2 百果园滴灌灌溉系统 灌溉系统的第一期工程是由以色列的普拉斯托公司负责承建,全园采用先进的滴、喷灌相结合的微灌节水技术,是我国南方发展节水农业的典范,其具体情况见下: 2.2.1 设计原则 滴灌灌溉系统设计除了满足节水、节能、省力等之外,通常应遵循以下主要原则: ①必须满足果园果树生长对水分的要求; ②灌溉系统设计应结合耕作实际,便于操作; ③应使所选择的灌水方法既能满足作物的灌溉要求,又不因灌溉而造成病害、虫害的发生; ④在尽可能的情况下,灌溉系统设计时应考虑施肥及喷药装置; ⑤在尽可能的情况下,应使灌溉系统在满足灌溉要求的同时,工程建设的综合造价最小。 2.2.2 设计步骤 2.2.2.1资料的收集在系统设计时,必须掌握以下资料: ①地形资料:根据实际情况测绘大比例尺地形图,其中包括果园的平面布置、道路、水源位置、高差等。 ②土壤资料:主要是土壤理化性质、地下水埋藏深度和土层厚度等。土壤理化性质主要包括土壤类别、干容重、含盐情况、土壤田间持水率等。 ③气象资料:区域年均降雨量及季节分布、平均气温、极端气温(包括最高、最低气温)、最大冻土层深度、无霜期、蒸腾蒸发资料等。 ④水源资料:水源属性(个人或集体)、种类、水源位置、水质、含沙情况、水位、供水能力、利用和配套情况等。若水源为机井时,还应调查机井的静水位和动水位,当地下水水位较浅时,一定要调查清楚地下水位及其周年变化规律。若水源为渠水时,应调查清楚水源的含泥沙种类、含沙量、水位、供水时间、可能的配水时间等。同时,还应特别注意水源的保证率问题,不论是只用于果园的水源还是与周围大田混用的水源,都应考虑这个问题。 ⑤百果园作物种植资料:其中包括作物的种类、种植密度(其中最主要的是行距和株距)等。 ⑥百果园的环境资料:包括百果园周围的地形、交通和供电等。 2.2.2.2 灌水方法的选择灌水方法选择适当与否,除了影响工程投资外,还直接影响着灌溉系统的效益发挥和灌溉保证率。因此,应根据作物种类、作物的种植制度、种植季节、水源情况、果园设施情况、工程区社会经济情况等,合理地选择相对投资较省、灌溉保证率较高且有利于果园果树生长的灌水方法。百果园灌溉系统的灌水方法采用以滴灌为主,滴喷灌相结合的方式。 2.2.2.3 滴灌系统布置,百果园滴灌系统的管道分干管、支管和毛管等三级,布置时干、支、毛三级管道要求尽量相互垂直,以使管道长度和水头损失最小。通常情况下,园内一般出水毛管平行于种植方向,支管垂直于种植方向。 2.2.2.4 滴灌灌溉制度的拟定 ①灌水定额:是指作为滴灌系统设计的单位面积上的一次灌水量,如果用灌水深度表示,可用式(4-8)计算,即 H——计划湿润层深度(米),一般蔬菜0.20-0.30米深根蔬菜或果树0.3-1.0米; p——土壤湿润比,70%-90%。 ②设计灌水周期:滴灌设计灌水周期是指按一定的灌水定额灌水后,在作物适宜土壤含水率的条件下,保障作物正常生长的可能延续时间T,用式(4-9)计算,即 ③一次灌水延续时间:一次灌水延续时间是指把设计灌水定额水量,在不产生径流的条件下,均匀分布于果园田间所用的灌水时间,用式(4-10)计算,即 i. 轮灌区数目的确定:(a)对于固定式滴灌系统,轮灌区数目可按式(4-11)计算:(b)对于移动式滴灌系统,则有: ii. 一条毛管的控制灌溉面积:(a)对于固定式滴灌系统,毛管固定在一个位置上灌水,控制面积为 f=SeL (4-13) 式中 f——每条毛管控制的灌溉面积(平方米) L——毛管长度(米),移动式滴灌系统中为出流毛管长度。 (b)对于移动式滴灌系统,一条毛管控制的灌溉面积为 2.2.2.5 滴灌系统控制灌溉面积大小的计算在灌溉水源能够得到充分保证的条件下,滴灌面积的大小取决于管道的输水能力。对于水源流量不能满足整个区域需要时,滴灌面积为 2.2.2.6 管网水力计算滴灌系统各级管道布置好以后,即可从最末端或最不利毛管位置开始,逐级推算各级管道的水头损失(包括沿程水头损失和局部水头损失)。在设计中,同一条支管上的第一条毛管最前端出水孔处水头与最末一条毛管最末端出水孔处水头之间的差值,不超过滴头设计工作压力的20%,流量差值不超过10%;对于采用压力补偿式滴水器时,仅要求区域内滴头流量差值不超过10%,并据此确定支、毛管的最大设计长度;在滴灌中,由于管网中水流压力通常小于0.3兆帕,所以多选用PVC塑料管道。 管道中水流在运动过程中的压力损失通常包括沿程阻力损失和局部阻力损失。工程设计中塑料管道的沿程阻力损失常选用式(4-1 6)、(4-17)计算,局部阻力损失常用式(4-18)计算。 ①沿程阻力损失hf 当管道有多个出水口时,管道的沿程阻力应考虑多口出流对沿程阻力的折减问题,多口出流折减系数k,对应计算公式 ②局部阻力hj 工程设计中为了计算方便,局部阻力损失也常按沿程阻力损失hf的10%估算。 2.2.2.7 管道系统设计包括各级管道的管材与管径的选择、各级固定管道的纵剖面设计、管道系统的结构设计。 ① 管材的选择:可用于灌溉的管道种类很多,应该根据滴灌区的具体情况,如地质、地形、气候、运输、供应以及使用环境和工作压力等条件,结合各种管材的特性及适用条件进行选择。一般情况下,对于地理固定管道,可选用钢筋混凝土管、钢丝网水泥管、石棉水泥管、铸铁管和硬塑料管。钢管易锈蚀和腐蚀,最好不要选用。随着材料工业的发展,地埋管道多选用塑料管。选用塑料管时一定要注意,不同材质的塑料管在几何尺寸相同的情况下可承受的工作压力相差甚远,特别是在使用低密度聚乙烯管(PE管)时,一定要注意管壁的厚度是否达到了能承受系统所要求压力的厚度,若没有达到,千万不能使用,否则将会埋下隐患,造成运行时管道发生爆破,甚至导致整个管道系统瘫痪。用于滴灌地埋管道的塑料管,最好选用硬聚氯乙烯管(UPVC管)。对于口径150毫米以上的地埋管道,硬聚氯乙烯管在性能价格比上的优势下降,应通过技术经济分析选择合适的管材。塑料管经常暴露在阳光下使用,易老化,缩短使用寿命。因此,地面移动管最好不采用塑料管。 ② 管径的选择:当轮灌编组和轮灌顺序确定之后,各级管道在每一轮灌组所通过的流量即可知道。通常选用同一级管道在各轮灌组中可能通过的最大流量,作为本级管道的设计流量,依据这个设计流量来确定管道的管径。若某一级管道,其最大流量通过的时间占管道总过水时间的比例甚小,也可选取一个出现次数较多的次大流量,作为管道的设计流量来确定管径。同一级管道的不同管段通过的最大流量不同时,可分段确定设计流量。(a)支管管径的确定:支管是指直接安装竖管和滴头的那一级管道。支管管径的选择主要依据灌溉均匀的原则。管径选得越大,支管运行时的水头损失就越小,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量就越接近,灌溉均匀度就越接近设计状况。但这样增大了支管的投资,对移动支管来说还增加了拆装、搬移的劳动强度。管径选得小,支管投资减少,移动作业的劳动强度降低,但由于运行时支管内水头损失增大,同一支管上各滴头的实际工作压力和灌水量差别增大,结果造成果园各处受水量不一致,影响滴灌质量。为了保证同一支管上各滴头实际出水量的相对偏差不大于20%,国家标准GBJ85-85规定:同一支管上任意两个滴头之间的工作压力差应在滴头设计工作压力的20%以内。显然,支管若在平坦的地面上铺设,其首末两端滴头间的工作压力差应最大。若支管铺设在地形起伏的地面上,则其最大的工作压力差并不见得发生在首末滴头之间。考虑地形高差Z的影响时上述规定可表示为 许的水头损失即为从式(4-20) 可以看出:逆坡铺设支管时,允许的hw的值小,即选用的支管管径应大些;顺坡铺设支管时,因Z的值本身为负值,其允许的hw的值可以比0.2hp大些,也就是说因支管顺坡铺设时,因地形坡降弥补了支管内的部分水力坡降,选用的支管管径可适当的小些。 当一条支管选用同管径的管子时,从支管首端到朱端,由于沿程出流,支管内的流速水头逐次减小,抵消了局部水头损失,所以计算支管内水头损失时,可直接用沿程水头损失来代替其总水头损失,即h'f=hw,式(4-20)可改写为 滴头选定后,满头的设计工作压力可从滴头性能表中查得。两滴头进水口高程差(实际上就是两滴头所在地的地面高差)可以从系统平面布置图中查取。则h'f即可求出。利用公式h'f=FfLQm/db,在其他参数已知的情况下反求管径d,d就是该支管可选用的最小管径的计算值。因管材的管径已标准化、系列化。因此,还需按管材的标准管径将计算出的管径规范取整。对滴灌系统的支管,考虑到运行与管理的方便,最大的管径一般不超过100毫米,并且应尽量使各支管取相同的管径,至少也需在一个作业区中统一。对于固定管道式滴灌系统,地理支管的管径可以不同,但规格不宜太多,同一条支管一般最多变径两次。 (b)支管以上各级管道管径的确定:一般情况下,这些管道的管径是在满足下一级管道流量和压力的前提下按费用最小的原则选择的。管道的费用常用年费用来表示。随着管径的增大,管道的投资造价(常用折旧费表示)将随之增高,而管道的年运行费随之降低。因此,客观上必定有一种管径,会使上述两种费用之和为最低,这种管径就是我们要选择的管径,称之为经济管径。经济管径中对应的流速称为经济流速。图4-7就是用最小年费用法计算经济管径的原理示意图。用这种方法确定管径概念清楚,但计算相当繁琐,往往需要分别计算出多种管径的年投资和年运行费,比较后再确定。随着科学技术的进步,计算机技术的飞速发展,许多优化设计方法,如微分法、动态规划法等已在管道灌溉管网的设计中得到应用,具体方法可参阅有关书籍。 对于规模不太大的滴灌工程,也可用式(4-22)、式(4-23)的经验公式估算管道的直径: 容是确定各级固定管道在平面上的位置及各种管道附件的位置。管道的纵剖面应力求平顺,减少折点,有起伏时应避免产生负压。 ⅰ 埋深及坡度:地埋管的埋深指管径距地面的垂直距离,埋深应根据当地的气候条件、地面荷载和机耕要求确定。一般管道在公路下埋深应为0.7~1.2米;在农村机耕道下埋深为0.5~0.9米。地埋管的坡度主要视地形条件而定,同时也应考虑地基好坏及管径大小。一般在地形条件许可的情况下,管径小、基础稳定性好的管道坡度可陡一点;反之应缓些。总的来说,管道坡度不得超过1:1,通常控制在1:1.5~1:3以下。 ⅱ 管道连接及附件:地埋管道的连接多采用承插或黏接的形式,转向处用弯头,分水处用三通或四通接头,管径改变处采用异径接头,管道末端用堵头。为方便施工和安装,同类管件应考虑其规格尽量统一。 为了按计划进行输水、配水、管道系统上应装置必要的控制阀。白果园中为了实现灌水的有效控制,设置了30多个电子阀.而且各级管道的首端还设了进水阀或水分阀;当管道过长或压力变化过大时,设置节制阀。为保证管道的安全运行,还安装一些附设装置。自压系统的进水口和各类水泵吸水管的底端应分别设置拦污棚和滤网,管道起伏的高处应设排气装置,自压系统进水阀后的干管上设高度高出水源水面高程的通气管,管道起伏的低处及管道末端设泄水装置,管道可能发生最大水锤压力处设置安全阀。 2.3 评价 从整体上来看,XX白果园的滴灌系统是建设的比较完善的一套滴水灌溉系统,设计施工都符合现代滴灌的要求,是一套先进的现代化滴水灌溉系统,而且产生了很好的经济效果。不过当时考虑到经济条件的限制,其毛管采用了单行直线布置,灌水均匀度不高,鉴于对多种毛管布置形式的比较分析,笔者认为百果园应改进为双行毛管平行布置;而且其控制系统自动化程度不高,全园仅能使用微机控制电磁阀的开启,不能精确实现作物的轮灌、对灌水时间和灌水量都不能实现有效的控制,故需进一步对其控制系统加以设计改进。正在建设的二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中的不足,特别是应该实现灌水的全自动控制。 3 灌溉自动化控制系统 灌溉中的滴灌系统,能很方便实现自动化控制,灌水的自动化控制能有效的实现节水灌溉,也是农业实现现代化的要求。对微灌的自动化控制,根据控制系统运行的方式不同,一般可分为手动控制、半自动控制和全自动控制三类: ①手动控制系统 系统的所有操作均由人工完成,如水泵、阀门的开启、关闭,灌溉时间的长短,何时灌溉等等。这类系统的优点是成本较低,控制部分技术含量不高,便于使用和维护,很适合在我国广大农村推广。不足之处是使用的方便性较差,不适宜控制大面积的灌溉。 ②全自动控制系统 系统不要人直接参与,通过预先编制好的控制程序和根据反映作物需水的某些参数可以长时间地自动启闭水泵和自动按一定的轮灌顺序进行灌溉。人的作用只是调整控制程序和检修控制设备。这种系统中,除灌水器、管道、管件及水泵、电机外,还包括中央控制器、自动阀、传感器(土壤水分传感器、温度传感器、压力传感器、水位传感器和雨量传感器等)及电线等。 ③半自动控制系统 系统中在灌溉区域没有安装传感器,灌水时间、灌水量和灌溉周期等均是根据预先编制的程序,而不是根据作物和土壤水分及气象资料的反馈信息来控制的。这类系统的自动化程度不等,有的一部分实行自动控制,有的是几部分进行自动控制。 为了对先进的滴灌自动化控制系统有具体认识和了解,下面我们将对滴灌的自动化控制作详细介绍: 3.1 滴灌首部控制枢纽 滴灌自动化系统的基本控制方法有:时间控制、水量控制和反馈控制三种。时间控制系统是按预定好的时间放水或关水;水量控制系统是按照设计的配水量放水或关水;反馈控制系统是根据灌区内湿度感受器的反应,然后将信号传送到首部控制枢纽部分来关水或放水。滴灌系统更便于完全实现自动化,这在地多人少、劳力紧张的边远地区,沙漠地带的防护林区,铁路路基沿线,经济力量雄厚的城郊蔬菜种植区显得特别重要。目前,国外发达国家在滴灌区普遍使用了计算机管理系统,并通过专用的滴灌系统软件来控制和检测作物生长、土壤状况和气象趋势,取得了良好的效果。大大提高了现代化的土壤水分、作物生长测定技术的可能性和实用性,具有农艺上的综合性,为人们充分利用现代化仪器设备在滴灌系统中应用提供了巨大的潜力。滴灌系统软件根据作物对水分的需求和土壤墒情制定出合理的灌溉计划和作物管理计划。 3.2 作物生产管理计划制定 控制软件系统应能提供一套科学的管理系统,它通过提高作物产量和品质以及减少用水量来提高水分利用效率,能给农民及有关用户提供一套针对灌溉方案制定作物生产管理的先进、完善的管理系统,用户能够使用它获得他们的每一块农田的土壤水分状况图,方便的数据资料存取能够得到每一块农田的准确土壤水分含量,还能够确定准确的日水分利用量,能够给每块农田制定出合理的灌溉管理决策,能够根据每一块农田各自的灌水量需求对不同农田进行灌溉优先排序,以便制定优化灌溉计划使农场或用户获得整体最高产量。 控制软件系统应能允许灌溉管理者根据作物水分需求和作物对灌溉的反应制定合理的灌溉计划,作为一个完整的灌溉计划和作物生产管理软件包,它能够对灌溉决策的制定和作物管理进行数据资料存储、运算处理、显示输出。土壤水分数据资料主要由中子探测仪、石膏电阻块和张力计测定获得。天气数据资料由自动气象站获得,作物生长资料如籽粒大小(直径)、株高和叶片硝酸盐含量等可直接田间测定,根据相应的作物响应,作物生长资料结合土壤水分资料能够制定出合理的灌溉计划,通过实际调查能够提高作物产量、品质和水分利用效率的管理技术能够详细地验证作物生长、土壤水分和气候之间的关系,因此能很好地解决一些灌溉管理和作物生长问题,其中包括过量灌溉导致的灌溉水排渗问题、肥料向根部以下淋溶损失问题以及为了达到高产稳产目标的籽粒重和穗粒数或结果率的控制管理问题。 3.3 滴灌系统灌溉计划制定 滴灌系统灌溉计划一般是指确定何时进行灌溉及应该的灌溉量,灌溉计划的应用可消除代价巨大的不可预测的农业灾害,如在作物生长临界期由于土壤类型和作物自身生长能力,不同的农田具有不同的土壤水分亏缺量和日水分利用量,因此不同的农田需要不同的灌溉计划。农民通过土壤水分测定技术利用软件处理和显示不同层次土壤水分特征,能加深对发生于土壤内的各种过程的理解,以便进行更精细的灌溉计划和灌溉管理决策的制定,以确保土壤水分总是保持作物生长所需的最佳含水量。 当土壤水分和被作物利用的水分的准确数量被测定后,通过软件可以计算下一次滴灌的日期和准确的灌水量,它将考虑当前每天水分利用状况、天气变化和历史资料来帮助管理者制定以后的灌水计划。它把农田从最干到最湿分为不同等级。了解需要灌溉补充的水量有助于协调不同用户之间和同一用户内部的水分供给,充分了解雨后何时开始灌溉能使农民最大限度地利用自然降水,而把灌水过多和灌水不及造成地危险减到最小。 3.4 土壤水分时间图和深度图的应用 3.4.1 时间图 时间显示某一指定土壤容积含水量、根区土壤含水量或作物响应随时间的变化。时间图的基本显示:直线表示根区土壤含水量的饱和点和需灌溉补充点;供给的和有效的灌溉和降雨情况;箭头指示预测的灌溉日期;关于水分饱和点、需灌溉补充点、当前和过去的土壤水分测定值及计划安排的灌水日期和灌水量的总结表;作物生长及其对灌溉管理技术措施的响应;该软件所做的时间图可进行大小调整,通过调整纵坐标轴上的最大值和最小值及横坐标上的日期范围能够把图形中用户想要的区域或作物生长期内的某特定阶段的图形放大。图形能够进行叠加来同时比较不同地点的田块或不同年份的数据。当季和前季的作物的生长,土壤水分和天气资料的叠加图形比较灌溉管理达到高度的协调一致。用户可以选择任何关键数据来建立相互作用关系图。 3.4.2 深度图 深度图显示土壤容积含水量沿土壤剖面随深度的变化而变化的情况,通过该软件和现代化仪器结合能够迅速直接测定和分析土壤水的剖面分布情况。根区吸收水分模式可以在深度图中看到,对深度图分析能使农民确定每一种农作物包括块根作物在土壤剖面中被研究的土壤体积范围和土壤剖面的每一深度层的作物利用的水分数量、土壤紧实度、土壤质地变化、高石灰岩含量、地下水位和盐分等问题能够通过对根部活动的仔细分析而发现。深度图也可以用来确定渗入和排出土壤剖面的水分的运动状况及深度和数量,从中能够给定灌溉饱和点和需灌溉补充点的准确设计值。灌溉或降水后从土壤的根区排出的水分数量能够通过深度图准确测定,根据可以调节灌溉所用时间以避免水分从土壤剖面排出而损失,控制土壤剖面排出水的数量将防止地下水水位地升高和土壤养分的淋溶损失,同时也将降低灌水及滴灌水及抽水的成本。深度图是一个非常有用的工具,能够解决在不同类型土壤中灌溉水的水平和垂直运动的关键问题,通过分别绘制灌溉前和灌溉后距滴管不同距离的各个点的土壤水分含量图可比较灌溉水的运动状况,用户能够利用研究所得的结果来减少水分和肥料排渗,同时确保作物根系能够一直得到适量的水分。 3.5 软件的程序特点 3.5.1程序结构 滴管软件的数据存储于一个树状结构,这使得制定灌溉方案是查询数据资料非常方便。管理人员可能负责管理几个农场或几块农田,每个农场或农田可能有许多检测点,每一个检测点都有一套不同时间收集的实际测定的读数记录。输入的数据经过计算机软件处理,能显示有关每一单个田块的详细资料,还能够向农民分别显示每一年的作物种植的详细资料。能够显示农场的每个监测田块或某一年份的每一监测点的情况,指明灌溉饱和点和需灌溉补充点,当前作物日水分使用情况,土壤水分平衡和预测出的三次灌溉的日期,土壤水分含量和作物日用水量的测定值,对未来作物在整个生长季节的长期的用水量作出估算。显示某一具体的时期的每一深度层的土壤水分含量的读数记录和根区的总水分含量,同时显示土壤水分需要量,中子仪测定并估算的日水分使用量。利用滴灌软件可进行数据资料综合分析,从中总结重要的信息形成报告,以帮助制定每日的管理决策方案。同时也可以编辑出前几个生长季的作物生长、水分管理。土壤等数据资料,并进行综合分析,为以后的灌溉方案制定提出更合理更完善的评价标准。该软件程序的所以结构层次能为所选择的农场、监测点和某一日期建立报告。报告分为五种:深度图、时间图、记录读数报告。监测点报告和灌溉计划报告。用户可以根据自己的需要已及自己微机系统对程序进行修改编译,选择公制和英制计量单位进行数据资料综合分析,将田间测定得到的数据读数记录自动粘贴到没一个具体的农场栏、监测点栏和日期栏。每一个监测点的测定日期,时间及估计的水分日利用量能够在粘贴之前输入。 3.5.2 数据输入在读数记录屏幕中可以人工录入和显示田间实际收集的数据,如土壤水分张力计的读数、作物籽粒大小。有关作物的数据可以测定得到,作物生长参数与土壤水分含量相关联可以确定作物生长期的水分需求量。气候数据资料可以人工输入或由气象站自动装载。天气数据参数的个数没有限制,它可以与任一个作物生长测定值和任一水平的土壤水分含量相关联制作相互作用关系图。从气象数据资料中可以得到蒸发损失的总水分量的数据并且把它与测定的日水分使用量相比较来调整该地区的作物灌溉计划。 3.5.3 软件的数据处理利用滴管软件可以计算使土壤剖面达到灌溉饱和点所需的准确时间数。同时计算自从播种或其他生长时期(如发芽、开花等)以来的天数,使土壤水分能够与过去多年的作物生长资料数据参数同步分析,以确定作物水分利用效率。使用作物累积日水分方程。能够很好地评估作物总产量,尤其是对于玉米、小麦和棉花。可以通过作物-水分方程和气象资料估算理论产量。通过速率方程,计算作物生长速率。计算作物当前日水分利用量占整个生长季日水分利用量地比例。同时也可计算不同水分含量地土壤水分变化速率,这些速率地变化表明土壤紧实问题和土壤干旱地程度。滴灌软件可以分析某一作物在生长季内日水分利用状况地资料。结合现代先进地土壤水分测定仪器使用,该软件能够指导我们最有效地利用有限的水资源获得最大农业效益。例如能够确定每次灌溉的准确时间和灌水量。同时减小过量灌溉和水分不足对产量的影响。建立各种不同作物之间水分利用及水分利用效率的差异;建立如不同品种、土壤紧实情况、不同的耕作史等不同条件下水分利用及水分利用效率的差异;建立现代耕作技术和传统耕作技术条件下的水分利用效率的关系。确定灌溉和降水的利用效率,用以观察分析根系吸收水分模式。有助于合理管理地下水和盐化问题,能够减少土壤养分的淋溶损失问题。建立土壤水分含量、作物长势及天气状况的数据库以使作物产量和质量获得持续稳定的提高,使高效农业可持续发展。 3.6灌溉自动化控制系统 要实现灌水的自动化,必须有自动灌溉控制器,该装置由土壤湿度传感器、控制器和电磁阀组成,能够按土壤墒情和作物需水特性实施自动灌溉(沟灌、喷灌、滴灌、渗灌),达到高产、高效、和节水的目的。适用于庭院花圃、苗圃、果园、菜地和农地。随着经济发展,庭院花圃、苗圃水分的自动灌溉倍受欢迎。它能省水省事,使花木生长更好。一亩庭院花圃、苗圃地投资1.0-1.5万元,可以建立自动灌溉控制系统。自动灌溉控制系统可以实现科学灌溉,节能、省水,使菜地和农地产量和质量明显提高。智能化,精准化灌溉技术是伴随着计算机应用技术、传感器制造技术、塑料工业技术的提高而逐步实现的 自动化计算机灌溉控制系统大约在80年代初由雨鸟公司、摩托罗拉等几家公司开发、研制成功,并投入使用。由于技术复杂、应用难度大,价格高昂,这种控制设备最早应用于高尔夫球场灌溉系统的控制上。90年代,计算机工业的硬件、软件飞速发展,使得灌溉系统中央计算机系统操作难度越来越小,功能越来越丰富,价格也逐渐降了下来。这种系统在园林绿化上用得也越来越多了起来,雨鸟公司针对不同用途,研制、开发出了中央计算机控制系统:Maxicom 智能化灌溉中央计算机控制系统具有如下功能: ① 动采集各种气象数据,计算并记录蒸发蒸腾量ET; ② 根据前一天的ET值自动编制当天灌溉程序并实施灌溉; ③ 可由连接的土壤湿度传感器、风速传感器、雨量传感器等干涉程序,启动、关闭、暂停灌溉系统; ④ 连接流量传感器可自动监测、记录、警示由于输水管断裂引起的漏水及电磁阀故障;最大限度利用管网输水能力; ⑤ 运行程序而不起动灌溉系统(干运行),测试程序合理性,不合理时预先修改; ⑥ 自动记录、显示、储存各灌溉站的运行时间;自动记录、显示、储存传感器反馈数据,以积累资料,修改程序,修改系统等。 ⑦ 频繁灌溉功能:可将设计好的灌水延续时间分成若干时段,以便提供足够的土壤入渗时间,减少坡地或粘性土地地面径流损失。 ⑧ 一套中央计算机系统可控制无数台田间控制系统(称为卫星站),一套中央计算机控制系统可控制小到一个公园, 大到上百个公园,甚至全城的所有灌溉系统。 ⑨ 储存数百套灌溉程序;一台田间控制器(卫星站)可使4个轮灌区独立灌溉或同时灌溉。 ⑩ 手动干涉灌溉系统:可在阀门上手动启、闭系统,可在田间卫星站上手动控制系统,也可在计算机上手动启、闭任何一站,任何一个电磁阀。可控制灌溉系统以外的其它设备,如:道路或公共场所灯光,大门、喷泉、水泵等 自动化中央计算机控制系统主要由中央计算机,集群控制器(CCU),田间控制器(卫星站),电磁阀构成。中央计算机可装置在任何一个地方。比如:一套中央计算机系统控制50个公园的灌溉系统。中央计算机可安装在市园林局认为合适的位置。CCU安装在各个公园内。中央计算机与CCU之间的通讯,可采用有线连接(近距离),无线连接,电话线连接或移动通讯方法连接。一台CCU最多可连接28个田间控制器。CCU与田间控制器之间同样可选上述数种通讯方式。 由中央计算机到终端电磁阀的工作过程为:中央计算机编程,并将程序下达到CCU。CCU将各轮灌区灌溉控制程序再发到相关田间控制器。田间控制器依中央计算机制作的程序启闭各轮灌区电磁阀。如下图所示: 中央计算机上的初始程序由控制人员编制,之后,计算机每日自动收集由气象站采集的气象数据,计算ET值,并不断对原有程序自动修改。如遇传感器传来异常信息(如降雨,过分干燥,系统漏水...),自动中断或暂停程序,待异常情况排除后,继续恢复程序运行。 如果将智能泵站连接到中央计算机控制系统上,则效果会更好。这样从水泵到电磁阀之间复杂的系统将由一个高度智能化的系统管理起来,可做到最大限度地节水、节能,最大限度地保护系统设备运行,避免灌溉系统常发生的下列几种问题: ① 过量灌溉或灌水不足,浪费水资源或不能满足植物需水; ② 管网破裂,漏失水; ③ 系统运行压力不合理; ④ 水泵运行效率低下; ⑤ 地形起伏不平时或土壤入渗率低产生地面径流,浪费宝贵的水资源; ⑥ 降雨时,灌溉系统照常灌溉; ⑦ 管理、维护成本高。 3.7 百果园灌溉的自动化控制设计 百果园一期工程灌水基本实现了半自动化控制,可以使用电脑控制各电磁阀的开启。我们可在其基础上加以改进与提高,使其实现灌水的全自动化,具体见下: 3.7.1 控制原理 自动化控制采用电子技术对田间土壤温湿度、空气温湿度等技术参数进行采集,输入计算机,按最优方案,控制各个阀门的开启及水泵的运行状态,科学有效地控制灌水时间、灌水量、灌水均匀度,为项目区作物提供一个良好的地、水、肥、气、热条件,促使其高产、稳产。同时进行控制软件及优化灌溉制度的研究,最终形成灌溉专家决策系统。另外,通过变频器控制改变电机转速,调节管道压力,为管道、滴灌等其他灌溉工程的自动化提供依据。具体包括以下几个方面: ① 田间土壤含水量、盐分、地温、空气温度、湿度、降水、风速、管道压力等参数的自动化采集 ② 自动化控制设计安装 ③ 监控软件设计 ④ 变频系统设计,通过改变水压力,为微喷、滴灌等工程的自动化提供依据 ⑤ 系统运行管理模式评价,包括系统评价、灌水指标、灌溉制度等 3.7.2 控制系统的组成 欲实现真正意义上的全自动控制,需要控制田间参数及对象很多,例如土壤湿度、盐分、空气温度、相对湿度、降水量、风速、管道压力、阀门开启、水泵电机旋转等,都要送入控制器。考虑到要控制的对象较多,又要满足良好的人机界面要求,可以采用工业控制计算机作为整个控制系统的优秀,来协调各部分的工作。 系统的组成如下图所示,整个系统的工作主要工控机和变频器两部分来控制,其中变频器主要用于控制水泵电机的旋转,工控机主要用来采集田间土壤及气象指标,按照设定的程序,控制各地块中电磁阀的开启,并通过变频器控制电机的运行状态,协调整个系统的工作。 3.7.3 监控软件监控软件是工控机能够完成控制功能的重要基础,监控软件设计的好坏直接关系到整个系统的质量和可靠性。根据项目要求及滴灌的特点,笔者建议百果园采用雨鸟公司的“Maxicom”中央控制系统,该软件只需用户输入各地块种植作物种类及种植日期,系统便会自动计算当前作物所处生育期,确定出各自要求的土壤状况及气象信号,控制水泵电机的运行状态及阀门的开启,自动完成整个灌水过程,完全不需要人工干预,实现全自动控制。 该控制软件在此所完成的主要功能及特点如下: ① 自动采集田间数据:系统根据软件中所预先设定的时间,自动地采集土壤湿度、温度风速、雨量等参数,进行相应的处理后,实时显示在屏幕上。 ② 作物生育期的判断:当管理人员输入各地块所种植的作物及种植日期后,系统便根据计算机时钟自动计算出各种作物已种植的天数,判断出作物所处的生育期,自动查找资料库中所存的原始资料,确定出当前作物最适宜的土壤含水量及灌水定额。 ③ 滴灌的全自动控制:系统采集田间及气象数据后,将当前各地块土壤含水量与作物适宜含水量相比较,若土壤实际含水量小于作物要求下限值,便自动开启该地块的第一个电磁阀。进行灌溉。达到所需灌水定额后,自动关闭第一个电磁阀,同时开启下一个电磁阀,直到完成整个地块的灌溉任务。灌溉过程中,若出现温度过低、风速过大以及降雨过程等天气时,系统会自动暂停当前的灌溉任务,并保存当前状态。当气象条件满足时,继续进行未完成的任务。 ④ 形式多样的控制方式:全自动控制外,系统还允许管理人员采用半自动、手动等控制方式。全自动方式只需运行人员输入各地块的作物信息,系统便会根据作物、土壤、气象等条件自动完成灌溉的全过程,无需人工干预。所谓半自动方式,是指系统允许用户根据实际情况控制开停机。用户可人为启动某个阀门,或某个地块,甚至是所有地块均轮灌一次。当然这些操作全部都是通过键盘或鼠标来完成的,而且在工控机屏幕上均有明显的提示。所谓手动方式是指人工去开启各个电磁阀,笔者建议百果园选用美国雨鸟公司生产的电磁阀:手动、电动两用阀门,既可手动,又可电动,使用非常方便。当手动打开某个电磁阀时,喷头出水,主干管道压力开始下降,系统会自动通过变频器升高水泵电机转速,维持管道压力的恒定,直到完成灌溉任务。 ⑤ 丰富的办公自动化功能:系统在运行过程中,可自动生成各种定时、日、月、年报表,并通过打印机打印出来。其内容包括各种气象及土壤参数,可从各报表中得到土壤湿度变化曲线、日最高风速、月平均气温、全年总降水量等原始资料,为用户研究当地的气象及土壤变化情况提供翔实的依据。 ⑥ 良好的可维持性:可维护性是衡量软件质量好坏的重要指标之一,在编写本系统时我们也充分考虑了这一点,例如用户在种植一类新作物时,可能系统的资料库中并没有该作物,便无法确定其适宜土壤含水量和灌水定额。此时,用户可按自定义按钮,通过鼠标各键盘输出这些参数,系统便会根据用户所定义的数值运行。另外,用户还可很方便地修改灌水定额、管道压力等参数,满足实际情况的需要。 ⑥ 友好的人机界面:系统中大部分界面均为示意图形,实时显示各传感器送来的数值及系统当前的运行状态,一目了然。需要用户操作的部分全部为中文界面,工作人员无需学习便可完成所有操作。另外,在任一界面下,用户都可以通过按帮助按钮得到相应的提示,指导用户完成相应的功能。 3.7.4 效果 百果园通过增加自动化控制系统后,灌水时间、灌水量和灌溉周期等完全根据果树某些需水参数自动启闭水泵和自动灌溉,人的作用仅仅是调整控制程序和检修控制设备。既提高了水的有效利用率,又节省了人力,同时也提高了果树的产量,可以产生良好的经济效果。 3.8 第二期工程的设想 正在建设第二期工程计划今年完工,第二期工程的滴灌系统我建议基本上参照第一期工程建设,也采用滴喷灌相结合的方式,其水源计划应采用水塔蓄水,用以缓解枯水期水库少水的矛盾,该可以区采用先进的电脑全自动控制方式,实行精确灌水,管道布置采用固定式(干管、支管)和移动式(毛管)的有机结合。二期工程应该吸收一期工程中的好的经验,改进一期工程中毛管布置形式的不足,还特别是应该增加灌水的全自动控制部分,实现灌水的全自动化,精确控制作物的有效灌水。 4 存在的问题及建议 通过对滴灌系统的学习与认识,笔者系统的学习了滴灌这种先进的果园节水灌溉方法,在实践的基础上深化了理论,并对滴灌和滴灌系统有一些不成熟的认识与建议。 4.1 滴灌的优缺点 4.1.1 百果园滴灌的优点 4.1.1.1 水的有效利用率高,在滴灌条件下,灌溉水湿润部分土壤表面,可有效减少土壤水分的无效蒸发。同时,由于滴灌仅湿润作物根部附近土壤,其他区域土壤水分含量较低,因此,可防止杂草的生长。滴灌系统不产生地面径流,且易掌握精确的施水深度,节水效果达50%-90%。 4.1.1.2 环境湿度低,滴灌灌水后,土壤根系通透条件良好,通过注入水中的肥料,可以提供足够的水分和养分,使土壤水分处于能满足作物要求的稳定和较低吸力状态,灌水区域地面蒸发量也小,这样可以有效控制保护地内的湿度,使果园中作物的病虫害的发生频率大大降低,也降低了农药的施用量。 4.1.1.3 提高作物产品品质,由于滴灌能够及时适量供水、供肥,它可以在提高农作物产量的同时,提高和改善农产品的品质,使果园的农产品商品率大大提高,经济效益高。 4.1.1.4 滴灌对地形和土壤的适应能力较强,由于滴头能够在较大的工作压力范围内工作,且滴头的出流均匀,所以滴灌适宜于地形有起伏的地块和不同种类的土壤。同时,滴灌还可减少中耕除草,也不会造成地面土壤板结。 4.1.2 百果园滴灌的缺点 4.1.2.1滴灌的滴头很容易堵塞和磨损,产生灌水的不均,严重影响节水效果。 4.1.2.2滴灌的各管道的压力有所差异,会产生局部压力过高而使管道容易损坏,滴头的压力不均甚至会产生雾化,损坏滴头,浪费水资源。 4.1.2.3 滴灌一般仅润湿作物根系区土体的一部分,所以作物根系的发展可能限制在围绕每一滴头的湿润区,这样容易产生作物根系的腐烂,进而引起作物倒伏。 4.1.2.4 滴灌的管道布置要充分利用当地地势与地形,在原则的基础上加以灵活运用,如干管的布置、毛管的布置,取水方式等。 4.2 滴灌的建议 4.2.1 百果园应加强灌水的自动化控制,保证各种果树的精准灌水,实现精确的节水灌溉 4.2.2 滴灌的水量应该有保证,应该建一水塔蓄水,确保枯水期各种果树的需水要求 4.2.3 滴灌的毛管布置应采用单行带环形状态管布置和双行平行布置相结合,确保果树灌水均匀度。 4.2.4 滴灌技术的应用应该和其他节水灌溉技术相结合,互相补给,更好的发挥优势。 4.2.5 国家应鼓励进行滴灌技术的研究,加大科研推广投入的力度,研制开发经济实用的滴灌管材,解决滴头易堵塞的难题等,滴水灌溉技术应该在政府的规划安排下,由政府投资和农民出资相结的优惠政策下在全国范围鼓励推广发展。 5 结束语 滴灌是一种高效节能省水增产的微灌灌溉技术,它具有很多优点,适合我国的国情,具有很强的推广优势,而且很方便实现灌溉的全自动控制,滴灌将成为二十一世纪发展我国节水灌溉的重点,是加速我国农业实现节水灌溉、精准农业和设施农业的有效途径,将更好的促进我国农业的现代化!的滴灌自动化系统在经济上是合理的,技术上是可行的,将成为我国南方生态农业建设的典范! 自动化控制论文:楼宇自动化控制网络技术的新发展 摘要:简要介绍了楼宇自动化系统,分析了传统集散控制系统和新兴的现场总线控制系统优缺点以及应用,并介绍了楼宇自控领域中流行的4种现场总线。说明了以太网技术的发展以及在楼宇自控领域中的最新应用情况,对现场总线控制系统和以太网进行了比较 关键词:楼宇自动化控制网络 现场总线控制系统 以太网 楼宇自动化系统 目前日益流行的智能建筑(InteUigent Buidings)是建筑技术与计算机信息技术相结合的产物,是信息社会的需要,也是未来建筑发展的方向。智能建筑主要由楼宇自动化系统(Buiding Automation system,缩写为BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)三大系统组成。其中,楼宇自动化系统是智能建筑中最基本和最重要的组成部分。楼宇自动化系统是利用计算机及其网络技术、自动控制技术和通信技术构建的高度自动化的综合管理和控制系统,将大楼内部各种设备连接到一个控制网络上,通过网络对其进行综合的控制,这些设备包括空调、照明设备、电梯、消防设备、安防设备等等。它确保建筑物内的舒适和安全的办公环境,同时实现高效节能的要求。 2 现场控制系统FCS的出现以及在楼宇自控中的应用 上个世纪七八十年代,伴随着计算机可靠性提高,价格大幅下降,出现了由多个计算机递阶构成的集中、分散相结合的分布式控制系统(Distributed ControlSystem,简称DCS)。DCS是利用计算机技术对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制的一种综合控制系统。它的测量变送仪表一般是模拟仪表,因此它属于一种模拟数字混合控制系统,这种系统较以前的各种控制系统有了较大的进步。DCS在工业自动化控制领域获得了广泛的应用,也开始应用到楼宇自动化控制领域。但是DCS存在如下一些缺点: (1)安装费用高。采用一台仪表、一对传输线的接线方式,导致接线庞杂、工程周期长、安装费用高、维护困难; (2)可靠性差。模拟信号传输精度低,而且抗干扰性差; (3)系统封闭。各厂家的产品自成系统,系统封闭、不开放,难以实现产品的互换与互操作以及组成更大范围的网络系统。 上个世纪90年代以来,随着控制技术、计算机技术、通信技术的发展,出现了基于现场总线的控制系统(FCS),FCS克服了DCS的缺点,它是一种全数字化的、全分散的、全开放、可互操作和开放式互连的新一代控制系统。目前,现场总线技术已经成为自动化技术中的一个热点,备受国内外自动化设备制造商与用户的关注。FCS极大地简化了传统控制系统繁琐且技术含量较低的布线工作量,使其系统检测和控制单元的分布更趋合理。与传统的DCS(分布式控制系统)相比,FCS具有可靠性高、可维护性好、成本低、实时性好、实现了控制管理一体化的结构体系等优点。现场总线的出现,为工业自动化带来了一场深层次的革命,从而开创了工业自动控制的新纪元,被誉为自动化领域的计算机局域网。鉴于FCS的许多优点,控制专家们纷纷预言“FCS将取代DCS成为2l世纪控制系统的主流。”现在,FCS已经被应用到楼宇自动化控制领域。 2.1应用于楼字自动化领域的几种现场总线 由于诱人的市场商机和不同的应用领域的存在,世界一些大公司或公司联盟纷纷提出自己的现场总线协议标准。据不完全统计,目前国际上有40种宣称为开放型的现场总线标准。这些协议根据国际标准化组织(ISO)的计算机网络开放式互连系统的OSI参考模型来制定的。大多数现场总线只是用其中的一、二和七层协议。于是现场总线呈现杂乱纷呈的局面。在这些现场总线中不乏优异的现场总线,如CAN、Modbus、Profibus、Lonworks、BACnet、DeviceNet等等。其中Lonworks、BACnet、CAN、EIB等现场总线在楼宇自动化领域获得了、较广泛的应用。尽管基于现场总线的Fcs克服了DCS的许多缺点,但还是有一些不如人意的地方,最明显的缺点:多种现场总线并存而互不兼容,导致FCS的可互操作性只能在同一种现场总线系统中实现。后面将对FCS的缺点做进一步说明。 (1)LonWorks 美国Echelon公司1991年推出了LON (Local 0penation Networks)技术,又称Lonworks技术。它得到了众多计算机厂家、系统集成商、仪器仪表以及软件公司的大力支持,已经在楼宇自动化、工业自动化、电力系统供配、消防监控、停车场管理等领域获得广泛应用。具体地说LonWorks具有以下优点: ①网络结构灵活、组网方便。它支持多种网络拓扑形式,包括总线型、星型、树型、自由拓扑型等,这样可适应复杂的现场环境,方便现场布线; ②支持多种传输介质。包括双绞线、同轴电缆、电力线、光纤、无线射频等;两种传输速率:78bps和1.25Mbps,最大传输距离由网络拓扑形式和传输介质决定,一般可从500m到2700m。可接人的节点最多为32385个; ③完善的珏发工具。提供完善的系统开发环境,采用开放的NEURON C语言,它是ANSI C语言的扩展; ④无主的网络系统。LonWorks网络中各节点的地位相同,网络管理可设在任一节点处,并可安装多个网络管理器; ⑤开发LonWorks网络节点的时间较短,也易于维护。LonWorks采用的LonTalk协议固化在Echelon公司的Neuron芯片中,这样可以节省开发LonWorks网络节点的时间,也方便维护。 同其它现场总线一样,LonWorks也有自身的缺点。首先,LonWorks的实时性、处理大量数据的能力有些欠缺;其次,由于LonWorks依赖于Echelon公司的Neuron芯片,所以它的完全开放性也受到一些质疑。尽管LonWorks存在一些不足,但是LonWorks的FCS还在楼宇自动化领域获得了广泛的应用。世界上有2万多家OEM厂商生产LonWorks相关产品,其中种类已达3500多种。目前世界上已安装有500多万个LonWorks节点,LonT~k协议也被接纳为欧洲CENTC247、CEN TC205的一部分。自1996年以来,LonWorks也开始在国内获得大量的应用。在建设部的支持下,国内一些研究所和企业开始陆续开发出基于LonWorks的楼宇自动化控制系统,并在一些新建智能大厦和建设部智能化小区试点工程中得到应用。 (2)BACnet BACnet是作为世界上第一个楼宇自动控制网络的数据通信协议。它代表了智能建筑发展的主流趋势。BAcnet不是软件或硬件,也不是固件,严格地说,BAcnet并不是现场总线,而是一种网络协议,即通信规则。为不同商家产品的系统之间进行信息交流提供平台和支持。BACnet详细阐述了系统组成单元相互分享数据实现的途径、使用的通信介质、可以使用的功能以及信息如何翻译的全部规则。BACnet采用了Etherent、ARCNET、MS/TP、PTP、LonTalk五种网络技术进行通信。可根据系统通信是和通信速度选择不同的网络技术。相对其它现场总线,BACnet标准最大的优点是可以与Etherent、LonWorks等网络进行无缝集成。不过BACnet主要为解决不同厂家的楼宇自控系统相互间的通讯问题设计,并不太适用于智能传感器、执行器等末端设备。BACnet标准已在全球得到了广泛的应用,全球生产和经营楼宇设备和楼宇自控设备的主要厂商均支持BACnet标准。BACnet在不到10年的时间内就从一个行业学会标准迅速成为楼宇自控领域中唯一的ISO标准。虽然我国是WTO和ISO成员国,但是BACnet在我国建筑领域中的应用范围还是相对较小,而且在工程中采用的BACnet产品和技术也基本上全部是从国外引进的,还没有真正意义上的国产化BACnet相关产品。 (3)CAN CAN总线最初是德国Bosch公司为汽车监控控制系统设计提出的,现在它已经成为一种国际标准,在电力、石化、空调、建筑等行业均有应用。CAN具有以下优点: ①采用8字节的短帧传送,故传输时间短、抗干扰性强: ②具有多种错误校验方式,形成强大的差错控制能力。而且在严重错误的情况下,节点会自动离线,避免影响总线上其它节点; ③采用无损坏的仲裁技术; 4 CAN芯片不但价格低而且供应商多。 CAN缺点是:CAN总线上最多可挂接110个节点,这不完全能满足整个智能建筑的需要。不过可以通过利用中继器进行扩展,相对其它一些现场总线,CAN总线技术比较简单,CAN相关产品的开发费用也远远低于其它现场总线技术产品的开发费用。因此,很早国内就有一些企业推出了基于CAN总线的楼宇自控的相关产品。如狮岛、索龙集团开发出了$2000楼宇自控系统。 (4)EIB EIB是欧洲安装总线(European Installation Bus)的缩写。它在1990年被提出,经过十多年的发展,成为欧洲最有影响的建筑智能化现场总线标准,在欧洲得到了进300家厂商的支持。1999年EIB被引进中国的智能化建筑领域,并在上海同济大学建立了EIB认证技术培训中心。在短短的几年里,国内的会展中心、博物馆、办公大楼、别墅等场所的灯光、窗帘、空调等控制和安防系统方面获得了广泛应用,如厦门国际会展中心、大连国贸中心、浙江人民大会堂等。国内的EIB项目基本上被ABB公司和SIMENS公司所垄断。 3 以太网开始进入楼宇自控领域 以太网发展至今已有20年历程,作为局域网组网的主要技术,以其简单、价廉、高带宽、维护方便以及不断发展等优点一直在局域网领域中牢牢占据着统治地位。近年来,以太网技术获得了快速地发展。交换型和全双功以太网的出现,克服了传统以太网的共享公共传输媒体和半双功传输的弱点,实现了站点独占传输媒体并同时收发数据,也减少了网络上的数据碰撞。以太网的标准不断更新和扩展,目前的以太网不仅在物理层(包括拓扑结构、传输速率、传输媒体),并且在数据链路层与原来的传统以太网标准有了很大的进步,以太网标准系列已扩展成20余个。现在已太网不但由局域网向着接入网和城域网领域发展,同时开始进入工业控制和楼宇自控领域。新的IEEE802.3af标准开始对以太网供电作出了规定,它消除了以太网技术进入现场控制领域的一个严重障碍。目前,3Com、华为、DLINK等公司开始提供符合IEEE802.3af标准的交换机产品。另外,一些现场总线的协会或组织也开始提出基于其现场总线的开放式以太网标准,即工业以太网标准,如ODVA(开放DeviceNet供货商协会)和CI(ContolNet国际组织)的EtherNet/IP标准、FF(现场总线基金会)的HSE(Hig}l Speed Ethemet,高速以太网)、Profibus国际组织的ProfiNet。支持这些工业以太网标准的交换机、网卡等产品也开始出现,如MOXA公司的EDS-508系列工业以太网交换机(支持EtherNet/IP)、北京航天华辉自动化技术有限公司的AnyBus-S IO/100M(支持Ethemet/IP和Modbus/TCP)等。美国VDC(Venture Development Corp.)调查报告指出,Ethemet在工业控制领域中的应用将越来越广泛,市场占有率将从2000年的ll%增加到2005年的23%。 伴随着以太网技术在工业控制领域的成功应用,以太网技术也必将越来越多地渗透到楼宇自控领域。目前,以太网多用于基于现场总线的楼宇自控网络集成到智能建筑中的信息网(如图l所示),在一些新开发的楼宇自控系统中,以太网直接进入了控制层,如北京楼宇自动化中心开发的基于以太网的ENC-2001IP智能建筑测控系统。ENC-200liP控制系统的结构如图2所示。一般的空调、照明等系统通过ENC参量控制模块集成到以太网上;带有RS232或RS485接口的系统通过网关转换模块集成到以太网上;IP电话以及IP摄像机直接连接到以太网上。 在楼宇自控网络中采用基于现场总线的FCS的优点是: ①可靠性、实时性好。现场总线为工业控制设计 图1楼宇自控网络集成到信息网的,有屏蔽、接地与防爆等措施,同时其实时性也比采用CSMA/CD的以太网的时实性好; ②用户的投资成本低。现在,开放的现场总线技术已经比较成熟,有很多公司提供的相关产品可供选择。其缺点是:实现现场总线无缝接人以太网复杂,当多种现场总线共存在一个系统中时,集成起来更复杂,系统的扩展性差。 在楼宇自控网络中采用以太网的优点是:实现了从管理层(信息网)到现场设备控制层(控制网)的“一网到底”,即实现人们期望的通信协议的兼容和统一;这样系统扩展起来也比较方便;与智能建筑中其它系统(信息网通信自动化系统和办公自动化系统)集成起来更加容易。其缺点是:首先,目前开发基于以太网的控制系统产品的难度较大,开发费用和成本相对还是较高,用户可以选择的厂商也很有限,垄断利润较高,研发成本还没有被消化,这些都导致产品价格过高。其次,以太网的实时性、可靠性等方面还有待进一步完善。 4 结束语 就目前而言,不管是应用在楼宇自控网络中的基于现场总线的FCS还是以太网,都有其优点和缺点。随着时间的推移和技术的进步,它们也必将会被进一步完善。据统计,我国目前有从事楼宇自动化业务的企业3000家以上,产品供应商约3000家。另外,随着我国绍济的快速发展和人们生活水平的不断提高,建筑和社区的数字化建设正在兴起,FCS和以太网都必将在楼宇自控领域中获得更广泛的应用,在今后相当长的时间内,两者在竞争的同时也将继续并存。 自动化控制论文:灌区闸门远程自动化控制系统 摘要:本文以国内某大型灌区为例,在灌区远程测报系统的基础上进行了闸门自动控制研究,通过无线调制解调器连接上位机(PC机)与下位机(单片机),将下位机采集到的数据传输到上位机,根据用户要求的流量控制闸门的开度和时间,为灌区的运行和管理提供保证,为提高系统的可靠性,采用了一些可供类似工程借鉴的可行技术。 关键词:远程自动化控制 闸门 单片机 闸门调节是灌区工程中经常采用的手段,闸门控制的研究对于节约能源、确保水利工程的正常运行、提高水资源的利用效率和节约用水具有重要的意义。目前国内大部分灌区已基本实现流量数据的自动采集和监测,并把数据传输到管理部门,但是在根据有关数据进行远程自动监测和控制方面成熟的经验非常少。国外特别是欧美等先进国家在这方面已经达到较高的水平,如美国的SRP灌区自动化灌溉系统,可以同时采集100多点的水位、闸门开度和其他信息,通过计算机处理后,控制几百座闸门、150多处泵站的运行。本文以国内某大型灌区为例,对闸门的自动监控进行了研究。 1、系统的总体设计 本系统采用无线数据传输技术,分一个主站和若干个子站,通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络,对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器,编码器对水位及闸门开度信号进行编码,在通过避雷器将编码信号传给数采仪,数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机,上位机即系统主站,可分别与不同的子站建立联系,查询各测点的数据,并按照用户的要求对各闸门进行控制,下位机中的控制箱接收到此信息,经过计算,发出控制信号自动控制闸门到一定的开度,达到自动控制的目的。 图1 闸门远程自动监测与控制结构图 2、下位机系统设计 设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计,本文提出闸门的运行控制模式,并进行可靠性处理,然后利用无线传输设备与上位机进行通讯,传输数据。 2.1 下位机硬件电路设计 本系统采用AT89系列单片机,采用矩阵式键盘进行输入数据,键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键,通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换,时间设置键用于修改日期和时间,控制键用于对电机启停进行控制。 2.2 闸门控制系统设计 本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值(或水位值),当要求的流量值(或水位值)与系统所测的流量值(或水位值)不一致时,单片机启键闭合,闸门电动装置控制箱自动启动电机,提升或下降闸门,当所要求的流量值(或水位值)与当前所测流量值(或水位值)相等时,单片机闭键闭合,电机自动停止,达到自动控制的目的。 闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种,在实时型控制模式中,上位机根据用户要求的流量,利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位,然后和下位机联系,下位机接到信号后,由电动装置控制箱控制电机的正反转,达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间,下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门,进行控制。 2.3 无线通讯设备SRM6100调制解调器 SRM6100无线调制解调器原是美国Data-Linc Group公司生产的军用产品,现应用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行无线通讯方法,在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术,在无阻挡物的情况下,两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里, 可实现PLC(可编程控制器)和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频,扩频和32位误码矫正技术保证数据传输的可靠性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态,包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作,以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。 2.4 下位机可靠性处理 为了精确控制电动闸门的关闭,避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象,本系统在电动轴上安装了转矩传感器,用来监测闸门输出轴的转动力矩,以判断闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度,本系统在转动轴上安装了光电码盘,考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替,为了避免错位和丢码,采用双光耦技术,光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形,89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时,并判断转动方向,计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象,系统会自动报警,切断电机电源并显示故障情况。 2.5 下位机软件设计 下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能,串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下: 图2、闸门自动控制程序流程图 3、上位机设计 上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具,将各个功能模块化,分别解决相应问题,再将各个模块组装,构成上位机软件系统的优秀,上位机软件系统的结构如图3所示,通信模块位于最底层,其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上,本文利用VB的API函数编写串口通讯程序,程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要作用就是为水位、流量、闸位等建立数据库,并对其进行管理。 4、结语 本文以国内某灌区为例,全面分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计,对其软件开发和硬件选择作了全面阐述,并总结了提高自动化系统可靠性的经验,为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具,具有较高的使用价值和广泛的应用前景。 自动化控制论文:基于PLC井下主排水泵综合自动化控制的研究 摘 要:智能高效的地排放矿井涌水,对保障煤矿安全生产意义重大。本系统采用plc和组态软件对井下排水系统进行智能控制,中心控制器采用s7-300系列plc,利用传感器对各参数进行采集,通过软件编程等完成了避峰就谷、自动轮换等节能优化排水过程,本系统还具有故障监测和保护功能,主要包括过压、过流、漏电保护、水泵漏水保护、流量、压力保护。上位机使用组态王进行操作,可实现远程监控,实时显示信息,井下排水调试运行证明该系统提高了生产效率,节省能耗,降低了生产成本。 关键词:plc;组态;智能高效;远程控制 引言 现在许多煤矿采用传统的继电器控制方法代替煤矿工作人员的监测的方法是非常复杂的[1-3],并且需要一个相对繁重的人力消耗。为了满足矿井排水系统的需求,采用plc和组态软件结合设计自动化排水系统,通过工业以太网进行远程控制,不仅提高了水泵的运行和使用效率,更重要的是节省能耗,降低生产成本。同时,本系统具有故障监测和保护功能[4]。 1 排水系统的控制 1.1 排水系统的总体控制要求 (1)水泵自动运行原则;(2)“避峰填谷”原则;(3)系统保护原则:a.漏水保护;b.超温保护;c.过电流保护;d.两种工作方式切换;e.系统远程监控原则。 1.2 排水系统的控制策略 水泵房中水泵的运行主要是根据液位传感器提供的液位,结合自动控制程序,在保证安全条件下的水仓水位和水仓所能容纳的最大涌水量做出相应的判断,决定投入运行的水泵数量和运行时间。由于煤矿井下的水位条件非常复杂,无法建立精确的数学模型对涌水量进行准确的定量描述,所以,选择九点控制策略,通过对水位信号的实时采集,根据相邻两次采集的水位变化量和采集的时间间隔得到水位的变化率,并以此作为系统的控制依据水位的变化量和变化率,进而提高了排水系统应对不规则的涌水能力。 九点控制策略的基本原理如图1所示,该控制策略的优秀即为九点控制器。控制系统预先设定被控制量的基准值,此基准设定值与传感器检测的数值比较得到误差 ,此误差作为九点控制器的输入量。 在图1中,r即为系统预先设定的基准值;c为传感器检测的数值即为系统的输出量;e为控制参量的变化量,由系统设定的基准值 r与系统的被控量c之间的差值,即e=r-c。uc为九点控制器的输出量,是根据控制参量的变化量e和控制参量的变化率■的实际状态所决定的。 2 系统的硬件设计 2.1 排水系统的硬件结构 为满足上述基本要求,系统的控制部分硬件是以s7-300可编程控制器为优秀控制芯片。在此plc基础上,又扩展了模拟量输入模块、数字量输入模块、数字量输出模块、通信模块和上位机监控中心。图2为系统硬件整体框图。 图2 控制系统硬件整体框图 2.2 传感器的选择 2.2.1 井下水仓液位检测传感器。本系统采用投入式液位传感器,该传感器是一种测量液位的压力传感器,基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采用隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号,再经过温度补偿和线性修正,转化成标准电信号。 2.2.2 温度传感器。系统选择工业用的红外测温仪实时监测点击的轴温。原理是将物体发射的红外线具有的辐射能转变成电信号,红外线辐射能的大小与物体本身的温度相对应,根据转变成电信号大小,可以确定物体的温度。 2.3 排水管路系统的阀门选型 本系统所选用的电动闸阀是zb180-24/400型矿用隔爆型电动闸阀,并配有kxbc系列隔爆型控制箱,该控制箱是zb系列电动阀门的专用控制装置,具有短路保护、过载保护、欠压保护等功能,并设置了行程控制、远方/就地控制的切换功能,反馈到plc的到位等信号皆为无源点输出,有较强的抗干扰能力。电动球阀选用了qmb5型隔爆电动球阀,密封性好、动作速度快、动作可靠、故障率低。控制电压为dc24v,可由plc输出继电器直接驱动,采用霍尔传感器检测到位信号,比传统的机械触电更为准确,提高了控制精度。 2.4 水管流量监测 本系统选用lcz-803型超声波时差流量计,该流量计采用了先进的多脉冲技术、信号数字化处理技术及纠错技术,能够有效地抵抗来自变频设备的干扰、电磁场的干扰和系统流态的干扰。 2.5 真空度检测 r 本系统选用kgy4型负压(压力)传感器,属于矿用本质安全型设备,可对管道中的气体的差力压进行连续监测,并实时的显示被测点的差压值。 2.6 水泵出口压力检测 本系统选用kgy7型压力传感器,属于矿用本质安全型设备,可对管道中的气体、液体的压力进行连续监测,并实时的显示被测点的表压值。 3 控制系统软件设计 该井下排水系统中的软件设计中要包括:主程序设计、水泵自动运行子程序设计、“避峰填谷”子程序设计、系统保护子程序设计、两种工作方式切换子程序设计和系统初始化子程序设计。系统软件设计框图如图3所示: 在系统开始运行后,首先需要是检查plc是否有故障,设备是否有故障,如果有故障,系统马上停止,等待工作人员检测排除故障。在主程序中,选择系统的运行方式,是手动运行还是自动运行,以及选择那个水泵那个管道记性具体的选择。 4 通信及上位机监控系统的实现 现在使用的是西门子的315-2pn/dp cpu,cpu本身集成了工业以太网接口,可以直接使用网线将现场的plc和工控机连接在一起。在工控机中安装simatic net作为opc服务器,组态软件中opc link作为标准的opc接口,这样上位机组态软件就可以和下位机plc进行数据交换了。 图5 远程监控总体示意图 本系统采用组态软件为“组态王”,该软件开放性好、易于扩展、经济、开发周期短等优点明显。根据实际的运行流程,本系统需要按照排水系统的具体要求画出如下操作画面:水泵房需监测的量主要有水位,水泵吸水管真空度,水泵出水口压力,水泵电机轴温度,电机定子温度,出水管流量等。其中总监视画面、手动画面、历史曲线画面如图6-图8所示: 5 结束语 文中针对煤矿井下排水设备自动化程度不高的现状,研究设计了plc 控制与上位机相结合的煤矿井下自动排水系统。系统选用s7-300 系列plc和“组态王”软件编制的自动监测程序,用其监视设备的运行情况及各个运行参数,实现了泵房无人值守、设备安全可靠运行,减少了人力投入,提高了工作效率。 作者简介:王军,本科生,电气工程及其自动化。 自动化控制论文:电气自动化控制系统的应用及发展趋势研究 【摘 要】随着我国改革开放的不断深入和国民经济的飞速发展,我国的工业化进程也不断地得到推进,而在现代的工业体系和社会发展中。电气自动化控制系统发挥着非常重要的作用。文章简要地介绍了电气自动化控制系统的功能、特点及应用,并对未来的发展趋势进行分析研究。 【关键词】电气自动化;系统;应用;发展趋势 电气自动化控制系统作为现代先进科学技术的优秀领域,引领着现代化工业的发展方向,对于社会和企业的全面发展都起到了不可估量的作用。首先电气自动化控制系统能够最大程度地减少劳动力成本和强度,提高检测的精确度,增强传输信息的有效性和实时性,确保了企业生产活动的顺利展开。另外,电气自动化控制系统大大地减少了事故的发生,保障生产设备的安全运行。在当今的电子时代,各项信息技术在我国各行各业的广泛的使用,电气自动化控制极大的推动了我国的信息化和智能化的发展,为我国工业向现代化方向发展奠定了坚实的科技基础。 1.电气自动化控制系统的功能及特点 1.1电气自动化控制系统的功能 依照单元机组运行特点,将厂用电源同变压器组都归入到ecs监控中,实现的功能主要有以下几个方面:a.实现lps系统与直流系统的监视;b.能够有效的控制发电机组;c.能够实现对柴油发电机组的控制和保护;d.220kv/500kv开关的手动同期并网和自动同期并网;e.控制和操作柴油发电机组及保安电源;f.实现对低压厂用电源的控制;g.实现了手动控制和自动化控制的并网;h.低压厂用电源的操作、监视和低压备自投装置控制。 1.2电气自动化控制的特点 首先电气自动化控制系统控制的信息采集对象较少、数量较小、操作频率低,但是要求快速和准确;其次对于电气装置必须要具有可靠性较高的保护系统,和强抗干扰性能,同时,需要程序动作速度要快;另外电气自动化控制系统以顺序控制和数据采集系统为主。所以机组电气系统归入dcs控制,需要控制系统具备较高可靠性。除了实现正常的起停与运行操作,更重要的是能够做到实时监测,显示运行状态异常及事故状态下的状态及数据,而且提供相对应的操作指导以及应急处理的措施方法,实现电气自动化系统在自控前提下的安全准确运行。 2.电气自动化技术的应用 随着计算机技术的普及和推广,我国的计算机控制技术被应广泛的用到各个环节,包含变电站发电、配电等各个不同的环节。同时也正是由于计算机技术的支撑,给我国电力系统的飞速的发展起到了巨大的推动作用。而最显著的就是下面几种技术的应用。 2.1智能电网技术 智能电网是指将计算机与自动化技术结合起来,从而对整个电力系统形成一个有效的控制技术,则被称为智能电网技术。该技术涵盖了电力系统的各个环节,包含从发电、配电等各个环节。其中的变电站的控制系统和稳定系统也被应用到计算机的系统中。电网技术的应用推动了电网技术一体化及其调度自动化的发展,而电网技术的一体化加强了电力系统中配电模型及高级软件等技术的发展,同时提高了数字信息技术处理能力。 2.2仿真技术 目前我国的电力系统自动化程度不断加强,它不仅能够呈现大量的实验数据,而且可以支持多项操作同时进行,同时能实施同步控制,并能够帮助实验人员测试新的装置,所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件,有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用,既有利于操作又易于控制。 2.3智能技术 电气自动化技术加强了电力系统的控制技术。不仅是在操作方面,在电网的监控方面也提供不少的帮助。例如:一个地方的电网出现故障,通过电脑的监控就可得知,以最短的时间通知电力部门修复,降低危险的发生。电力系统中自动化技术不需要人工的操作,可以自动的对电网中出现的问题及时反应在计算机上,自动化技术可以自动的对该故障进行解决。 2.4远程及现场监控的同时实现 远程监控系统要求现场总线的通讯速度不能太高,适用范围较窄。目前,全场电器自动化控制系统主要利用现场总线的监控形式。随着现场总线的不断发展,融入了很多智能化的电气自动控制系统。所以现代的现场监控的通讯总线主要利用了智能设备与自动化系统模式之间的数据交换,其中利用的串行电缆能够连接起主机、内部存储程序、中央处理器等智能设备,与此同时能够实现对远 程传输的vfd、起动电容、仪表、自动开关等设备。因此,大数据高容量的数据通过中央控制器进行采集会达到较好的效果。 3.未来发展趋势 3.1电气自动化控制系统的统一化 电气自动化控制系统对于产品的安装、调试、维护等功能的实现都起着重要的作用,减少了从设计到产品之间的时间,降低了生产成本。电气自动化控制系统的主要发展趋势就是能够把电气自动化系统通用化,电气自动化网络结构应该保障现场的设施、计算机的监管体系、企业工程的管理体系之间数据交流的畅通。 3.2电气自动化工程的生产将更加的安全 电气自动化工程控制系统的一个发展方向就是安全防范技术的集成化,重点就是如何保证系统的安全性,即人、机、环境三者的安全实现。在非安全状态时,用户要如何选择利用最低费用实现安全方案制定的问题。从硬件设备到软件设备,从公共设施层到网络层,对电气自动化控制系统的安全与防范设计进行全面的研究。 3.3电气自动化工程控制系统的创新技术 目前电气自动化控制系统的发展正在从单一设备转变成为向集成化多元化系统化的发展。电气自动化工业企业应该不断的提升自身的技术创新能力,对于具有自主知识产权的电气自动化工程控制系统加大科研的投入,为电气自动化的研究提供更加广阔的空间。而政府同样应该意识到电气自动化工程控制系统在经济发展当中的主导力量,加强政策上的扶持,建立和完善机制体系。企业应该打开自主创新的新局面,转变经济增长的模式,提高自主创新的实践能力。 3.4电气自动化控制系统的标准化接口 由于电气自动化控制系统采用了比较成熟的标准化技术,从而极大程度减少了工程的成本与时间,完成了多通道的数据交互。当企业在进行系统交互数据的过程中,需要采用微软操作系统。ip系统也被广泛运用在办公室通讯中,自动化控制与管理通过计算机系统建立连接。标准化的程序接口保证了厂家之间进行软硬件的数据交换,使通讯产生的困难真正的得到了解决。 4.结语 电气自动化在国民经济发展中发挥着极其重要的作用,能够有效提高行业领域整体的自动化水平,特别是行业的运行管理水平。并且电气化控制系统可以大大节省企业的成本,提高设备、生产线等的可靠性。当前的电气化自动控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用,未来电气自动化控制系统也必将有长足的进步和发展,为企业和国民创造更多的经济、社会效益。 自动化控制论文:自动化控制在水泥工业中的应用分析 摘 要 自动化控制在从最初的单板机发展到单片机再到微型计算机和工业控制机,控制水平有了长足的发展,在水泥工业的应用中,国内的自动化控制有一定程度的滞后。水泥生产中逐步实现了生产全过程的自动化,对生产过程中各项指标进行检测监控,包括生料质量、游离氧化钙、水泥细度以及水泥回转窑筒体温度,促进水泥质量提升。 关键词 自动化;水泥;温度 1 自动化技术的应用状况分析 从20世纪80年代开始,立窑水泥生产中开始运用计算机技术,伴随着该技术的不断发展,其在水泥行业的应用也有了提升。从最开始垄断性质的8位微处理器单板机到单片机为优秀进行配料和成球控制,再到微型计算机以及工业控制机的应用,档次都在不断的提升,自动控制也取得了更佳的效果。相对于国外水泥行业的计算机控制应用情况,国内发展相对较慢,在技术方面相对于产品开发也存在滞后,计算机在水泥行业的推广会加速技术发展以适应需求。 水泥行业的自动化技术应用初期,主要是体现在自动化仪表,重点环节是生产配料,通过检测计量与仪表控制相配合来实现。随着配合预加水成球技术的发展,通过微机来实现对立窑煅烧过程进行自动控制,相对之前的自动控制达到了一个新的高度,但真正实现立窑水泥生产的权限自动控制还是在计算机新技术的应用后,通过集散式控制方式来对生产过程进行控制和监督管理。 对自动控制的发展过程分析可发现,随着技术的发展,控制环节增多、控制算法更高级、技术功能更充实和更全面的应用。早期的自动控制仅仅是实现了对生料和配料过程的控制,后期逐步实现对预加水成球及立窑等工序的控制,再到全程监控。控制的算法则是从单参数的pid控制逐步演变为如模糊逻辑控制等智能、综合控制。技术功能从单纯的显示和监控演变为对生产过程的全面自动控制。而自动控制的范围也发展到分析化验、生产调度和数据管理多个方面的控制网络。 2 生产过程的自动化控制 相对于单片机控制,20世纪90年代后期的可靠性更高的集散控制系统dcs可实现操作人员在总控室对全系统进行控制。工控机上的画面显示包括流程图、分组控制、分组启停、分组趋势记录以及报警等,通过这些画面能了解到全厂的生产情况,对于需要了解的详细内容页可以通过点击获取,鼠标点击就能对整个系统进行操作。水泥企业在产业结构调整中,dcs系统的应用能有效降低人工使用费用,提升设备效率而减少了成本。 集散型控制系统一般由管理命令系统mcs、过程控制单元pcu以及工程师工作站ews三部分组成,通过厂还环路来实现连接。mcs是操作人员调整参数、开停现场设备以及监控工况的系统,其实现主要是通过对pcu的操作来实现。pcu的部件有i/o供电电源、模件供电电源、i/o从端子模件、i/o从模件以及冗余多功能处理器模件mfc等。mfc为一种增强型控制处理器,具有多环路的批处理、模拟和顺序,在系统中,mfc都使用了冗余配置。i/o端子模件和从模件来间接mfc和现场设备之间的通信。模件总线负责pcu内模件之间的通信,总线接口模件和厂环接口模件负责pcu机柜之间的通信。ews主要是实现制作画面图像、设计组态程序以及对pcu主模件进行管理功能和检测系统参数,其组成为计算机接口单元和pc机组成。厂环通讯系统为双环冗余的可靠环路通讯,是无主次封闭系统。厂环实现了mcs、ews和pcu之间的连接以及各点的通讯。 3 检测技术探讨 水泥生产过程中的检测随着精密仪器、光学、粉体技术以及微电子学的发展而逐步提升,加强了再现性和可靠性,这里主要介绍下面5类。 3.1 计量装置与机电一体化 该技术主要是为了实现整体最佳化,初级系统为集成电路来提升机械设备的效率,高级系统则是通过计算机的应用来实现智能化生产,在现今水泥生产中,两类运用都较多。机电一体化系统通常包括五部分:机械装置、变送器和传感器、检测装置、驱动器和执行器、信息处理部分以及接口。常见的计量装置有冲击式流量计、电子皮带秤、天平式定量给料器和转子秤以及空气输送在线流量计等。这类装置都是具有较高的可靠性,能对信息进行检测和反馈到上级控制系统来完成生产过程的自动化。 3.2 生料质量控制系统 对于生料化学成分稳定性的检查收到的影响因 较多,包括人磨原料成分出现的波动、生料粉磨系统的滞后以及原料成分分析的不及时。而该控制系统的应用就能控制实时参数、虚拟校正以及固定批量校正,以此达到对原料配比的实时调控。该系统的组成包括x射线荧光粉成分分析仪、γ射线分析仪以及通讯接口装置,其中,γ射线分析仪主要是对原料成分进行检测,实现超前控制。 3.3 游离氧化钙的在线检测 水泥生产中一个非常重要的环节就是煅烧,以实现从生料到熟料的转变,对熟料的检测监控主要包括单位体积密度和fcao含量。国内的检测为离线检测,其测定是进行取样、粉磨和制样后采取化学分析法或x荧光分析仪来实现。为保证熟料质量,更好的方法是在线检测技术,在线检测仪的应用就是对信号进行测定,通过配套软件来对回转窑的煅烧进行优化控制。 3.4 水泥细度的在线检测 水泥颗粒在0.1 μm到100 μm,但决定其强度的颗粒主要集中在3 μm到30 μm,因此水泥的性能和其颗粒的粒度分布有很大关系。对于水泥细度的在线检测主要是以下几个方面:对水泥细度的测定为实时监控,对相关参数能随时打印,包括平均粒径和水泥比表面积;该技术能在监控水泥细度的基础上诊断粉磨系统的操作状态;在监控反馈信息的基础上,对选粉机操作参数进行调整来提升水泥品质。国内水泥行业在使用该技术上采用激光粒度仪来进行补充分析以保证更好的监控磨机状态。 3.5 水泥回转窑筒体温度检测和保护 窑筒体温度扫描检测系统可对生产情况进行监控,保证回转窑筒体不出现耐火砖烧坏脱落。该系统可对窑筒体温度进行不间断、长时间的监控,操作人员通过观察其反应的窑内状况来进行操作以提高运转率,系统的显示包括窑径向和轴向的温度曲线、温度的最大值和最小值以及温度分布的二、三维色相图。工业电视与比色高温计系统能实现和生产过程控制的系统联网,对窑内的煅烧情况进行电视监控。国内水泥行业在引进该技术后进行二次开发而更好的使用。 4 水泥行业中ethernet网络的应用 ethernet技术的应用更好的实现了现场设备的通讯。ethernet技术有着极高的通信速率,对于同等数据吞吐量,更高的速率则有着更低的网络负荷、更小的延时以及更低几率的网络碰撞。其次,采用星型网络拓扑结构,通过交换机划分网络。ethernet交换机有着存储和转发数据的功能,能实现输入、输出数据帧的缓冲而不出现碰撞,也可对数据传输过程进行过滤,保证在本地网段下进行各网段节点间的传输,这样不会经过主干网而降低网络负荷。而全双工通信保证了端口间双绞线在进行接收和发送时不出现冲突,与交换式集线器的使用减低碰撞几率的同时又不存在冲突域,使得ethernet通信具有更好的实时性和确定性。
卫星通信系统论文:宽带卫星通信系统成本的估算 互补滤波器 陀螺和加速度计这两种传感器输出特性不同:陀螺的高动态适应能力强,但是受到漂移误差的影响,低频段表现欠佳;加速度计在静止状态下准确率高,而当载体动态特性较大时由于机动加速的干扰导致测量误差较大。因此需选取合适的姿态估计算法充分利用这两种传感器的优点,融合出比单个传感器更可靠、更准确的姿态信息错误!未找到引用源。。而互补滤波器正符合上述需求,以yθ表示加速度计估计姿态值,yω表示陀螺测量值,ˆθ表示滤波器估计姿态值,C(s)表示调节系数,则互补滤波器的基本结构如图2所示将图2的基本结构进行离散化处理并加入坐标变换模块,可得到互补滤波器姿态估计算法:3轴陀螺输出ω根据式(1)乘以C和采样间隔ΔT,得到载体姿态角的变化量,将其与上一时刻估计姿态ˆk相加,即得到载体估计姿态1ˆk+。将加速度计估计姿态k减去ˆk得到姿态修正量Δ。修正量Δ一方面乘以比例调节系数Pk,对k+1进行直接校正,另一方面通过−1C转换至惯性系对陀螺的漂移存储−kb进行校正。姿态估计算法的结构如图3所示。 加速度计输出校正 载体在运动时所受到的机动加速度,会在加速度计的输出中与重力加速度一并表现出来。此时若仍用式(3)计算姿态角,得到的k会与实际姿态不符,这必然会导致姿态估计算法的精度变差。如果可以得到机动加速度的估计值,用以校正加速度计输出,就可以得到精确的k,进而得到精确的估计姿态。 1机动加速度补偿 机动加速度的补偿关键在于线加速度和向心加速度的求解。单基线GPS的输出信息中包含载体的速率信息,将载体速率进行微分,就可以得到载体所受到的线加速度;利用载体速率信息和z轴陀螺输出,可以对向心加速度进行补偿。可得校正后的x轴和y轴加速度: 2侧滑角补偿 式(6)是在假设GPS测得的航向vψ与载体的航向角ψ一致时得到的,而在实际的行车过程中,当车体转弯时,vψ与载体航向ψ之间会产生一个夹角,该夹角称为侧滑角(sideslip)sψ,若载体的速率为v,加速度为dv/dt,则侧滑角sψ的示意图如图4所示。由于侧滑角sψ的存在,使得线加速度和向心加速度在载体的x轴与y轴都有影响,这样就导致利用式(6)进行的补偿在转弯时并不准确,因此应在转弯时加入侧滑角补偿。设sψ在转弯过程中的变化率为d/dsψt,根据图4可得加入侧滑角补偿的加速度计输出校正表达式: GPS遮挡问题的解决 本文中所采用的单基线GPS需要两个天线同时收到6颗以上相同卫星的信号,才能得到满足精度要求的载体航向。实际应用中,载体路过桥梁、涵洞、隧道甚至树林时,都有可能导致GPS信息严重衰减甚至完全消失。为了解决GPS遮挡的问题提高算法适应性,根据GPS收星情况对算法进行了改进:当GPS收星数N≥6时,正常利用GPS信息对加速度计输出进行校正;当GPS收星数N 6时,在算法中加入开来降低载体机动对姿态估计的影响,当满足开关判断准则时,仅利用陀螺的信息对载体姿态进行递推,由于陀螺漂移误差的变化很慢,在一定时间内是可以保证估计精度的。利用上述方法,能够使算法在GPS信息出现短暂遮挡时正常工作。 实验分析 本文选用星网宇达公司的微机械IMU产品XW-IMU5220,包含3个正交放置的陀螺以及3个加速度计,和单基线GPS产品XW-ADU3601。将型号为XW-ADU7612的AHRS(姿态精度满足±0.2°)与IMU固联并一同安装在载体上,作为验证算法的基准。安装方法如图5所示。传感器直接估计出的姿态如图7所示。从图7中可见:陀螺估计的姿态会随着漂移误差的积累不断偏离真实姿态,而加速度估计姿态一直存在干扰噪声,并且一度出现近10°的误差,这显利用互补滤波器进行姿态估计的结果如图8所示。将图8与图7相比较可见,利用互补滤波器对姿态进行估计可得到比两种传感器单独估计都要好的精度,但是估计的效果仍然有较大误差(约5°)。为了验证式(6)的补偿效果以及第4节中的分析内容,图9所示为利用式(6)进行补偿后的姿态估计结果与侧滑角。从图9中可见,经过机动加速度补偿后,进一步提高了姿态算法的估计精度,最大误差已经达到2°以内,但是在载体有转弯运动时误差有明显的跃变。由于/2sψ π,从式(7)可知xA对sψ是正相关关系,因而俯仰角对sψ是负相关关系。而yA与sψ的关系取决于sψ的大小、dv/dt以及vω的大小,这正与图9中的关系图相一致。在姿态估计算法中加入侧滑角补偿后的估计误差如图10所示。从图10可见:通过加入侧滑角补偿,姿态估计算法不仅能够消除载体加速运动和转弯运动对估计的影响,还能去除侧滑角的影响,使姿态估计误差控制在±0.5°以内,满足“动中通”的指向精度要求。为了验证LCAE算法在GPS信号出现短暂遮挡的情况下的效果,选取另一组单基线GPS不能全程锁定的实验数据进行验证,实验路段包括高架桥遮挡和高层建筑物遮挡等情况。实验路况照片和单基线GPS收星数如图11所示本文LCAE算法姿态角估计误差和开关卡尔曼方法的误差比较如图12所示。在图12中:开关卡尔曼方法俯仰角估计误差均值为−0.22°,标准差为0.190,横滚角估计误差均值为−0.07°,标准差为0.303;本文LCAE算法俯仰角估计误差均值为−0.05°,标准差为0.115,横滚角估计误差均值为−0.05°,标准差为0.136。在单基线GPS收星数较少的情况下,开关卡尔曼算法最大误差绝对值达到1.287°,而本文算法在单基线GPS收星数较少的情况下,能够达到±1°的精度,仍然满足动中通的指向精度要求。 结论 本文提出了一个应用单基线GPS/IMU的LCAE算法。该算法以互补滤波器为基本结构,分别提取出陀螺的高频测量信息和加速度计的低频测量信息并重新组合。针对加速度计输出受载体机动加速度干扰的问题,借助于单基线GPS的信息,通过机动加速度补偿和侧滑角补偿完成了对加速度计输出的校正;针对校正过程容易GPS信号遮挡影响问题,加入了判断开关提高了算法对GPS信号的适应能力。实验结果表明,设计的LCAE算法能够较好地去除载体运动对姿态估计的影响,使系统的精度保持在±0.5°以内;在GPS信号不能完全锁定的情况下,算法的估计精度优于开关卡尔曼方法,可达±1°,满足了动中通系统的指向精度要求。 作者:田方浩姚敏立周淑华伍宗伟单位:第二炮工程大学403教研室第二炮工程大学有线通信教研室 卫星通信系统论文:星座卫星通信系统应用蜂窝IP技术的研究 摘 要:分析了将移动IP技术应用于星座卫星通信系统的优势及直接使用的缺陷,指出引入相关扩展技术的必要性。然后对蜂窝IP技术进行了简单介绍,指出了将该技术应运到无星际链路的星座通信系统中的可行性。根据蜂窝IP的特点,采用以信关站为中心结点的方式对卫星网络结构进行了改造,并对系统的切换、路由和位置管理进行了分析。最后对使用了蜂窝IP的卫星网络的性能进行了分析。 关键词:移动IP;蜂窝IP;星座卫星通信系统;切换;路由;位置管理 移动通信与Internet技术的融合催生了移动IP技术的产生。移动IP技术主要解决通信终端或节点移动接入因特网的问题,自其出现以来,就得到了迅速发展,并且引起了人们的普遍关注,目前已经成为下一代基于全IP的移动通信网的主要技术。卫星通信系统作为下一代移动通信网络的一部分,其采用IP技术与地面网络的互连互通是大势所趋,同时由于卫星系统天然的用户移动性特点,应用移动IP技术也将是未来系统的重要选项[1]。 然而,在卫星通信系统中,由于卫星一直处于高速运动状态,其服务覆盖区也一直处于变化当中,因此,即使用户处于静止状态也面临着频繁的与卫星的切换。基于上述原因,如果在系统中直接使用移动IP协议则必然存在由于切换而带来的频繁的路由更新,从而导致路由信息占用大量系统带宽资源,同时也加大了对卫星星上处理能力的要求。此外,移动IP的三角路由缺陷还可能导致系统时延的进一步增加和信令开销的进一步加大。因此,对移动IP协议进行适当修改,增加对用户微观移动性的考虑,如在系统中引入微移动IP技术,可以更好地适应卫星系统特点。本文将讨论把移动IP的扩展技术――蜂窝IP应用到无星际链路星座卫星通信系统的可行性以及相关性能分析。 1 蜂窝IP技术简介 蜂窝IP(Cellular IP)[2―4]是微移动IP协议的一种,他支持寻呼、被动连接和快速切换等业务。该协议将整个网络划分成若干个蜂窝,每个蜂窝含有数个基站但只存在一个网关。当用户在一个蜂窝内移动时,尽管他有可能在多个基站间切换,但只要他不移动到另一个蜂窝中,就不需要向家(HA)发送注册信息。在Cellular网络中,基站周期性的发射信标信号,移动主机利用这些信标信号来确定最近的基站。移动用户发出的所有分组,不根据目的IP地址进行选路,而是从基站向网关以逐跳方式沿最短路径转发。移动主机的上行分组触发和更新着的多个映射构成一个链,该链实际上构成了用于转发下行分组的反向路径。当移动主机发生移动时,映射构成的链路通过更新映射关系来指向新的位置。 Cellular IP支持寻呼业务。当移动主机处于活动状态时,网络必须逐个基站跟踪其位置,以保证分组可以传送到移动主机。因此,移动主机必须在每次切换后马上通知网络其新的位置,网络必须保证其对移动主机的精确位置跟踪。然而在现实中,相当多的用户在相当长的时间内是处于不工作状态的,如果采用对活动用户的跟踪方式,将势必占用大量网络资源,为此,蜂窝IP引入了寻呼功能。其优秀构造是在蜂窝节点引入两套缓存机制即路由缓存和寻呼缓存,对活动主机使用路由缓存,对空闲主机使用寻呼缓存。系统将网络划分成不同的寻呼区域,每个寻呼区域由相当数量的相邻的小区组成(认为每个小区有一个基站),并且有惟一的标识。基站在周期性的发送的信标信号中加入寻呼区域的标识,以使移动主机能够确定自己移动到哪个寻呼区域。Cellular IP网络允许空闲主机在一个寻呼区域内移动时,并不需要在每个小区的边界发送位置更新包。移动用户只需要在移动到不同寻呼区时或者是在寻呼更新时刻到达时发送更新包。 处于空闲状态的移动用户发送分组数据的过程与处于活动状态的用户基本相同,分组沿最短路径以逐跳方式路由到网关,以此触发或更新映射链,同时该链也作为转发下行分组的反向路径。 移动主机接收突发分组数据的过程稍显复杂。当IP包到达一个蜂窝网络节点,首先查寻该节点的路由缓存是否可用,如可用则向下转发,一旦发现该节点不存在移动用户的路由信息或者路由信息已经过时不可用,则使用寻呼缓存来路由该包。由于寻呼缓存并不在每一个网络节点上都存在,如果该节点无寻呼缓存,则将该数据包转发给所有的下行邻居。如果数据包到达的节点的寻呼缓存中没有到达目地节点的映射,则将该包丢弃。 2 应用蜂窝IP技术的卫星通信系统网络结构 蜂窝IP技术在星座卫星通信系统中有天然的适应性[5―7]。星座系统由数个卫星对地面进行不间断覆盖,每颗卫星的覆盖区即可以理解为一个蜂窝区域,整个地球即被分成数个蜂窝域。然而,若以一个卫星覆盖区作为一个蜂窝,由于卫星的运动,其地面覆盖区也一直处于运动之中,此时必然引起频繁的切换和较大的路由信令开销。又由于在不存在星际链路的卫星系统中,任何用户间(包括网内网外)的通信都需要地面信关站的转发,因此,设定以一个地面信关站的实时覆盖区作为一个蜂窝。地面信关站的实时覆盖区即为在满足最小仰角的情况下,该区域的任何点在任何时刻都与该信关站至少共视一颗卫星。图1仿真了最小仰角30°时北京信关站(经度116.5°,纬度39.9°,图中黑色五角星处)的实时覆盖区,图2在图1的基础上增加了乌鲁木齐信关站(经度87.5°,纬度43.9°)的实时覆盖区。仿真使用的空间段为类Globalstar星座,共有48颗星分成8个轨道,每轨道6颗星呈Walker星座分布。为便于地面站观测,将轨道高度设为1 414 km(周期为113 min,此时为回归轨道)。同时为简化卫星星体结构,卫星无星际链路,只是单纯的转发信号,为弯管式转发器。 由图2可知,在不同仰角的情况下,只要适当设置关口站并通过地面网使各个关口站互连,就可实现全球的无缝覆盖。在该系统中,以信关站实时覆盖区作为一个蜂窝,同时将信关站作为该蜂窝域的网关,他负责为整个域内的移动用户提供登记、注册、位置管理和资费管理等服务。信关站也作为该区域内的家(HA)或者外地(FA),用户在本区域内移动时,即使在多颗卫星间切换,也不需要向家(HA)登记,而一旦漫游到另一个信关站覆盖区,则用户通过卫星将注册信息发送到外区信关站(此时作为FA),外区信关站然后通过地面网络向该用户的家(HA)登记。根据Cellular IP分布式数据库原理,系统各信关站分别存储该域内的用户位置信息,并且要求其存在路由和寻呼两套缓存机制。 在该系统中,卫星只是发挥类似地面网基站的功能,他负责为覆盖区内的用户提供无线接入服务。为了减少系统信令开销,卫星虽然不具备星上处理能力,但仍然要求其带有一定的缓存机制,即要求其存在路由缓存而不需要存在寻呼缓存。 整个系统网络结构框图如图3所示,信关站与卫星通过星地链路相连,而信关站之间则通过地面网络互连。为了进一步减小系统信令开销,根据Cellular IP的基本原理,对活动主机要求逐个卫星连续跟踪,即一旦与卫星切换,则立即通知该信关站,因此将一个信关站实时覆盖区作为对活动主机的一个路由服务域,如图3实线所示,所有信关站间都进行路由缓存信息的交流。而对于空闲的移动用户,跟踪粒度相对较松,根据卫星通信系统特点,可以适当扩大寻呼区域,即将几个相邻信关站实时覆盖区当作一个寻呼区域,在实际操作中,可根据国界或地理区域的限制将数个信关站实时覆盖区作为一个寻呼区,并把其中一个信关站寻呼缓存当作总寻呼路由缓存,而只把其他信关站的缓存作为分寻呼缓存,如图3虚线所示,将三个信关站作为一个寻呼区域,寻呼缓存信息只在本寻呼区域内的信关站间交流,具体工作过程将在下面说明。 3 星座通信系统切换、位置管理和路由方案 3.1 切换管理 在该卫星通信系统中有三种切换发生,分别是卫星与地面信关站的切换、用户与覆盖卫星的切换、用户到不同信关站覆盖区的切换。由图1、图2可知,在最小仰角为30°时,信关站实时覆盖区区域已相当缩小,在考虑高速宽带业务时,可能需要更高的仰角,因此其覆盖区将进一步变小,进而导致移动用户(特别是对飞机等在大范围移动的用户)在不同信关站间的切换将经常发生。根据蜂窝IP的概念,这种切换实际上是在相邻蜂窝小区间进行,其切换准则只需采用与地面移动通信系统相类似的协议。对于卫星与地面站的切换,由于地面信关站往往具有很强的实时处理和运算能力,并且由于卫星星历在相当精度内具有可预测性,因此这种切换可以由地面站单向控制,具体采用何种切换准则需要和用户与卫星间的切换准则进行综合考虑。一旦切换发生后,信关站应立即让所属卫星停止发送含有以前的蜂窝区域标识及寻呼区域标识的信标信号,转而发送带有新的标识的信标信号。 任一时刻用户可能接收到属于不同信关站的多个卫星转发的信标信号,由于蜂窝IP被动连接和快速切换的要求,用户首先要甄别自己在哪个信关站的实时覆盖区内,此时用户可根据最强最多的标识信号自主判决。当知道自己所属位置区后,用户根据信标信号中的标识信息,只对含有自己所属信关站标识信号的信标信号进行比较处理。考虑到移动用户机的体积、重量要求,其计算能力将受到限制,因此对于他采用简单的信号最强准则进行切换,即用户一旦检测到比当前信号强的信标信号则马上切换到该卫星,上行分组从而通过该卫星转发到信关站,卫星及信关站在转发过程中记录或更新新的路由,同时将老路由删除,并以此反向路径转发下行分组。 3.2 位置管理与路由方案 使用蜂窝IP技术的星座卫星通信系统,其位置管理与路由方案与在地面系统中类似,也分为活动和空闲两种控制管理机制。在用户活动状态时,当有数据发送时,用户发出的上行分组数据先通过卫星路由到覆盖区地面站,然后根据IP地址转发至目的地,卫星及地面信关站也据此分组保存用户位置信息及路由信息,同时将其反向链路作为下行分组的转发路径;当需要接收数据时,数据包先发送到信关站,然后查询本地路由缓存,若存在用户路由信息,则向指定卫星转发,然后路由到用户,若不存在,则丢弃该包。在用户空闲状态时,当有数据要发送时,其上行分组通过信标信号最强的卫星转发至覆盖区信关站,此时,用户路由及位置信息已经更新(或者建立),用户由空闲转为活动;当有分组转发至该用户时,IP数据包先转发至含有主寻呼缓存的信关站,查询主寻呼缓存,根据查询结果转发分组,若属于本信关站覆盖区,则通过所属卫星广播,用户接收到分组后被激活,若不属于本信关站覆盖区,则向与其同属一个寻呼域的含有分寻呼缓存的信关站转发,用户收到分组后也被激活。 用户处于活动状态时,每切换到一新的卫星覆盖区,则发送路由更新包;处于空闲状态时,则只到寻呼超期时刻或漫游到另一寻呼区域时才发送寻呼更新包。卫星及地面信关站的缓存均设定超期更新时间,一旦过时,则缓存就设定为不可用状态。同时,为了贯彻寻呼区域的概念,属于同一寻呼域的含有分寻呼缓存的信关站应当向含有主寻呼缓存的信关站交流信息。为了移动用户机的正常工作,卫星周期性发送的信标信号中除了应包括信关站实时覆盖区位置信息,还应该包含寻呼域信息。 4 性能分析 相对于普通的星座通信系统,引入IP概念后可以极大程度上满足未来宽带业务高速数据业务的发展要求,也便于与下一代地面网的兼容,同时根据IP特点,通过适当设置IP报头,可以将系统控制与数据传输综合考虑,简化现有网络。 卫星通信系统采用蜂窝IP技术相对于直接使用移动IP技术主要有以下优点: (1) 以信关站实时覆盖区来划分和区别蜂窝,其蜂窝要比普通地面系统或者单颗卫星覆盖区大的多,因此可以减少用户在不同蜂窝间切换的概率; (2) Cellular IP支持寻呼业务,无论是从业务需求或是减少信令方面考虑,都是非常必要并且实用的; (3) Cellular IP将大量的路由、查询功能放到了地面信关站,在卫星只是加上了简单的路由缓存机制,极大地简化了并且降低了对卫星的要求,增加了系统的可靠性; (4) 信关站覆盖区和寻呼区域的概念,一定程度上可以以一国国土范围为界,充分考虑到了各国的信息安全和主权,便于世界各国间的合作。 5 结语 微移动IP协议在卫星通信网络中有相当大的应用空间,本文只是从下一代网络全IP的方向考虑,探讨了将Cellular IP技术运用到星座卫星通信系统的可能性,并根据蜂窝IP的相关原理,对无星际链路的卫星系统网络结构进行了改造,并且对网络的切换、路由和位置管理进行了分析。蜂窝IP技术相对于纯移动IP技术,应运到卫星通信系统中能极大的提高移动性管理的效率、缩短时延,降低丢包率,但由于该技术是为地面网设计,对基站移动的情况未作考虑,因此下一步还需要在系统的切换问题上进行相应改进,同时对其他方面作一些定量分析,以确实该技术在卫星网络中的实用性,这是下一步的工作。 卫星通信系统论文:武警卫星通信系统的雨衰估算及分析 摘 要:由于雨衰是影响卫星通信的重要因素,根据武警部队卫星通信网建设的需要,基于ITU-R制定的雨衰计算模型,选取6个典型城市进行雨衰计算,得到雨衰对Ku波段卫星通信系统的影响,分析得出地星路径仰角越小,海拔越低,降雨率越大,降雨造成的信号衰减越大。 关键词:卫星通信;Ku波段;雨致衰减;EIRP 1 引 言 武警卫星通信网的建设是适应新时期武警部队信息化发展的需要,电波传播研究表明,对于Ku波段的卫星通信系统,雨衰是影响通信质量的重要因素。电波由于雨滴吸收和散射而产生衰减,就是降雨衰减,简称雨衰。由图1可以看出电波传播所受的各种天气的影响中,降雨衰减是最为重要的。 雨衰的大小与雨滴直径和电磁波的波长有关,当电磁波波长远大于雨滴的直径时,降雨衰减主要是雨滴的吸收衰减,散射衰减则发生在雨滴直径较大或者波长较短时。当电磁波的波长和雨滴直径越接近时衰减越大,特别在10 GHz以上频段,雨衰的影响会非常明显,而且衰减值随频率和雨强的增加而增大。由于武警卫星通信网所用频率正是Ku波段,因此在通信链路的设计中必须考虑降雨对电波传播的影响,由此来确定国内各地球站的设备,即天线增义和系统功率。通信网的建设必须保证全国范围内的通信,由于我国幅员辽阔,地理面貌多种多样,各地的降雨情况有很大的不同,这就要求在研究雨衰时,必须针对不同地区的降雨情况进行雨衰分析。 2 Ku波段地面-卫星通信线路雨致衰减计算 根据武警部队各总队所在地区特点,同时考虑我国的地理形式,选取6个典型城市进行Ku波段的雨衰分析,分别为:海口、昆明、福州、北京、乌鲁木齐、哈尔滨。这里计算卫星链路上的雨衰采用ITU关于斜路径降雨损耗的计算方法[1]。 3 武警卫星通信系统雨致衰减分析 从以上的计算结果中看出雨致衰减受很多方面的影响,对于武警卫星通信网的建设,必须综合考虑经纬度,海拔,降雨率等各个方面的影响,由此可以得到不同地球站EIRP的变化和天线口径的比较。其中: 下面给出在不考虑其他因素的影响时,降雨率、海拔、仰角与雨衰值之间的关系图,如图2~图4所示。 从计算结果和图中可以看出对于Ku波段降雨率的影响是所有因素中最为重要的,我国的降雨率有明显的地区分别,其中新疆,西藏,青海,甘肃等西北地区的降雨率,明显低于海南,广州,福建等东南沿海城市,这使得武警部队在这些地区建站时,天线的口径可以根据降雨衰减适当增大或减小。比如乌鲁木齐的降雨率为5 mm/h,降雨衰减为0.46 dB,海口降雨率则为124 mm/h,降雨衰减为23.23 dB,所以为了克服雨衰,海口天线增益要增大,EIRP值与天线口径要随之增大很多,而乌鲁木齐则基本不用考虑雨衰的影响。 雨致衰减也会由于海拔高度的不同而不同,例如福州和昆明两地的仰角相差为2°,但是海拔高度却相差1 800多米,因此造成的雨衰差值达到11.85 dB,海拔高度越高,雨衰越小。武警卫星通信网建站时,特别是设计机动型的车载站,当工作于山地,平原,盆地等具有不同海拔特性的地区时,EIRP值的设计要足够大,能较好的抵消雨衰的影响。站点的配置要既能满足通信质量的要求,又不会造成资源的浪费。 除了以上两点影响外,卫星通信链路的雨衰还与地星路径的仰角有关,仰角不同,雨衰下的斜路径长度就会不同,使得电波所受到的雨致衰减存在差别,仰角越大,路径越短,雨衰值越小。武警卫星通信网各总队通信站最大仰角差位于海口和哈尔滨之间,为31.8°,当两站取相同降雨率(50 mm/h)和海拔高度(112.5 m)时,海口的衰减值为7.59 dB,低于哈尔滨3.5 dB。但是由于海口的降雨率是哈尔滨的两倍多,使得海口的实际雨衰高于哈尔滨12.14 dB。 4 结 语 本文根据ITU-T规定的降雨衰减计算模型,选取“鑫诺一号”卫星(110.5),采用线极化方式,针对武警卫星通信网所用Ku波段,计算了6个典型城市的降雨衰减,得到雨衰对Ku波段卫星通信系统的影响,分析了影响雨衰的主要因素,分别给出了地星路径仰角,降雨率,海拔与雨衰之间的关系图,分析得出地星路径仰角越小,海拔越低,降雨率越大,则降雨衰减越大,对于我国的Ku波段武警卫星通信系统,如何采取必要措施,减少降雨衰减对通信的影响,使得地面站的配置更加合理,既能满足通信质量的要求,又尽可能的节省资金,将是对国家和武警部队都有着重要意义的问题,值得我们进一步深入研究。 作者简介 周艳秋 女,1984年出生,硕士研究生。研究方向为微波技术与天线。 贾 方 男,1984年出生,硕士研究生。研究方向为无线数据通信。 李 萍 女,1957年出生,教授,研究生导师。研究方向为微波技术与天线等。 卫星通信系统论文:试论低轨卫星通信系统的切换方案 【摘要】文章主要研究了低轨卫星通信系统的切换方案。本文从低轨卫星通信系统的信关站内用户切换及跨信关站用户切换两方面出发,对通信系统切换方案设置、格式内容等进行探究,深入挖掘了通信系统切换的方案内容。与此同时,本文还对切换目标卫星的选择策略进行分析,全面研究了切换选择策略对系统性能的影响。文章对低轨卫星通信系统发展具有一定的贡献性作用。 【关键词】低轨卫星;通信系统;切换方案 1.低轨卫星通信系统信关站内用户切换 低轨卫星通信系统信关站内用户切换过程主要为:移动用户接收系统信号-判断信号内容并 发出需求报告-依照优先级对切换需求报告进行排序,执行切换过程-将消息给予目的卫星,实施无线资源分配-确定无线资源内容,将消息传回信关站-信关站接收应答,向用户发送切换信息-用户接收信息实施切换,目的卫星检测切换是否正确-验证用户消息正确,切换完成,释放无线资源,清除命令,其具体流程见图1。 图1 低轨卫星通信系统信关站内用户切换流程图 该流程中信关站及卫星之间的切换基本信息格式为:TYPE(取值为MM-H)、HO-num(取值为1)、User-id(取值为用户id)、SRC-Sat(取值为卫星A id)、DST-Sat(取值为卫星B id)、MSC(取值为信关站id)长度8bit,Sub-TYPE(取值为HANDOVER-REQUIRED)长度16bit。信息报告过程中当SRC-Sat与DST-Sat值相同时系统信关站内同一卫星波束见间发生切换。系统各项信息格式在该格式上依照具体环境适当调整,其具体格式内容基本相同,切换完成后进行信息清除。 低轨卫星通信系统切换过程中一旦发生信号异常,系统非常容易出现切换问题,造成切换终止,如信关站发送的切换需求应答信号(HANDOVER-REQUIRED-ACK)接收异常、信关站无法接收到系统接收到拒绝信号(HANDOVER-REQUIRED-REJECT)等。出现上述异常问题后信关站常通过自身需求适时选取对应执行方案,其具体包括: (1)重新进行切换,执行切换过程; (2)从切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)出发重新选取目的卫星,选取对应目的卫星体系重建切换,执行切换过程; (3)等待信关站发送下一切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)。 2.低轨卫星通信系统跨信关站用户切换 低轨卫星通信系统跨信关站切换与其他切换之间存在本质上的差异,其信息内容可以在两个信关站之间交互,可以实现移动应用。跨信关站切换过程主要为:移动用户接收信号-从卫星A向其他卫星发送切换需求报告-依照优先级进行排序,发送切换请求MAP信息-信关站B接收信息,形成切换请求消息-目的卫星接收确认消息,分配无线资源-移动用户接收切换命令,访问无线资源-结束切换,清除命令,其具体切换见图2。 图2 低轨卫星通信系统跨信关站用户切换流程图 该系统基本切换信息格式与信关站内部信息格式基本一致,其HO-num取值转变为2,增加DST-MSC(取值为信关站B id)和,长度为8bit,其他基本无变化。移动用户呼叫结束前,信关站A一直保持着呼叫控制状态,在呼叫完成后需要对各项信息内容进行及时清除,否者系统正常切换将受到影响。 低轨卫星通信系统跨信关站用户切换过程中当信关站切换发生异常、信关站向外发射信号发生异常、移动用户切换出现异常等均可以造成跨信关站用户切换出现问题,导致执行过程出现障碍。在上述异常状况下信关站A可以依照具体环境选取对应执行方案,其具体包括: (1)进行卫星B切换,重新执行切换过程; (2)从切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)出发重新选取目的卫星,选取对应目的卫星体系重建切换,执行切换过程; (3)等待卫星A发送下一切换需求报告(HANDOVER-REQUIRED)。 3.低轨卫星通信系统的切换选择分析 在对低轨卫星通信系统的切换进行选择的过程中要把握好系统切换性能,要依照最终性能选取合理切换方式,从而保证切换效益的最大化。当前卫星准则较为简单,在切换选取的过程中没有对无线信号传播条件进行全方面考虑,整体切换效果并不显著。本次研究过程中对无线信号传播条件进行分析,依照用户端及地球信关站之间的数据信息进行方案调整,有效提升了系统选取效益。 本次研究中的低轨卫星通信系统切换主要通过卫星波束的高速移动完成,移动状况相对简单。在方案选取过程中要把握好该特性对方案信号质量进行调整,形成对应目标卫星选取策略,确保用户能够接收到最优的卫星信号信息。除此之外,信号准则内容也是影响低轨卫星通信系统的切换的关键。当在最强信号准则下,用户自身高速移动会受到一定影响,切换次数将上升,因此,选取时要把握好方案切换状况,依照该指标选取对应目标卫星,通过该选取方式降低系统切换次数,从本质上提升低轨卫星通信系统的切换效益。 4.总结 低轨卫星通信系统的切换直接影响着移动终端之间的无线通讯质量,对人们生活水平的提升具有至关重要的作用。该切换可以通过调整信关站、卫星及接入点之间的关系形成最优信号转换通道,从本质上提升了卫星服务效益。在今后研究过程中研究人员要拓展低轨卫星通信系统信关站内、跨信关站切换内容,要对上述结构进行充分挖掘,从而实现卫星通信研究效益的全面提升。 卫星通信系统论文:卫星通信系统在人防应急通信中的应用研究 【摘要】 近些年,随着防空防灾系统的不断发展和完善,人防应急通信系统逐渐引起了国内外广大学者们的重视,它在各大领域中的地位也有了显著的提高。为了在各类人防应急事件时能更好的进行协调统一调度,对人身安全和公共或私有财产安全进行更好的保护,各国都相继建立了自己的人防应急系统。本文主要针对人防应急通信统中卫星通信的应用进行了较为全面的分析,并且针对人防应急通信中卫星通信系统的使用应注意的问题,进行了相应的阐述。 【关键字】 星通信系统 人防应急通信 应用 引言:卫星通信系统具有覆盖面广、长距离通信、可靠性强等优点,卫星通信不会轻易被地面的复杂通信状况所干扰;通信系统相较于其他通信系统而言更加灵活,局限性较小;并且卫星通信具有宽频带,大容量等优势,所以在人防应急系统中较为常见[1]。 一、人防应急通信 人防应急通信就是在发生自然灾害或人为突发状况,如火灾、洪涝灾害、大面积塌方、战争等情况时,利用不同的通信手段,建立合理的紧急救援通信网络,以确保救助、救援工作能够顺利及时的开展。人防应急系统是一种多通信手段并存的兴新技术,还涉及很多人员分配,技术配合等问题。与此同时,由于应急通信系统所处的环境的不确定性,救援队时常对人防应急通新系统提出很多特殊的要求,以便在技术层面对通信系统提供更多的保障。人防应急通信系统示意图如下所示[2]。 二、卫星通信系统介绍 1、卫星地面站。在进行高空卫星通信的同时,人防应急通信系统可以在地面布置卫星地面站,如短波电台等,卫星地面站可以用于各种自然灾害、战争破坏下不同地形地势中救灾的指令转达、资源分配和调度等使用,同时也可以应用到点对点通信系统中,如民众通信。这种通信系统具有很强的可移动性,实时性等优点,但是系统的安装成本较高,并且一旦部署完毕很难拆除更改,所以具有一定的局限性。 2、卫星电话。卫星电话是一种较为稳定的人防应急系统中常用的通信手段,它具有一定的稳定性,灵活性,可以进行实时的指令传达,但是存在终端设备限制等问题,无法大面积使用。 3、其他设备。较为常见的人防应急通信系统设备还有地面通信应急车、卫星通信便携站等,这些设备在一定程度上确保了人防应急通新系y的完备性、可操作性、可靠性、机动性[3]。 三、卫星通信系统在人防应急通信中的应用 在人防应急通信系统中对卫星通信就提出了如下要求:灵活性、稳定性、大容量,高速率传输等。一般的传输速率要求为:4Mbps-24Mbps,图像分辨率一般要求为352×288以上。卫星通信系统也应具备“总体部署、统一协调、应急通信为主、各个通信技术并存”的理念。 1、 在军事突发事件中的应用。在军事突发状况下,主要的技术局限性体现在战地的危险性、破坏性、反侦察性等。在这类人防应急状况下对卫星通信的要求较高,首先卫星通信应具有较好的隐身性能,这就对卫星的性能指标,如方向图、增益等提出了较高的要求。此时可利用无人机、直升机等平台进行卫星通信系统的搭建。其次该系统需要具备较强的灵活性,可靠性等,可利用装甲车这个平台进行战地部署。 2、在公共安全突发事件中的应用。在一些地质灾害中,由于这些自然灾害的突发性、不确定性,对此类人防应急状况,通信系统就提出了灵活性、机动性等要求。此类灾害是突然发生的,而且灾害的类型无法预知,所以针对此类灾害建立的系统可以进行底层基础设施的搭建,并提供较多的兼容性接口,以便能够实时适应各种新型技术手段,以及各种类型的突发状况。 四、在人防应急通信中使用卫星通信系统中应注意的问题 因为对人防应急通信系统有较高的要求,所以本文选取了卫星通信的技术手段,但是卫星通信对环境要求以及经济要求较高,所以在建立卫星通信系统时要注意相应的可靠性和稳定性,兼容性等,又来避免不必要的拆除和修改,以更好的适应各种环境、各个时期的不同技术要求。 五、结论 卫星通信具有实时性、远距离性、宽频带等优点,所以卫星通信系统在人防应急通信系统中有较为广泛的应用。 卫星通信系统论文:小卫星通信系统技术 摘 要:小卫星通信系统具有研发费用少,重量轻,性能稳定,信号覆盖范围广以及不受地域条件限制等优点,能够对当前大型同步轨道的卫星通信进行补充作用,在全球范围内得到广泛应用的同时也受到了众多研究机构的重视,因此对小卫星通信系统的技术进行研究同时具有实践意义和理论意义。 关键词:小卫星;通信系统;作用;研究;意义 卫星通信技术在军事、政治、工业、生活等方面均具发挥着重要作用,而相比之下,小卫星则更具有大型同步卫星所无法实现的众多优势而受到国内外研究学者的重视,同时,卫星向小型化趋势发展也是全球卫星产业的主要发展方向。我国从21世纪初期开始着手小卫星的相关研制和发射工作。 1 小卫星的技术优势 第一,荷载较少小卫星在每次的任务中一般仅需要装载一种特殊设备,进而很好地避免了大型卫星中出现的荷载间复杂配比问题。 第二,研制时间短、费用低小卫星的研制一般只需经过一到两年,同时相关的研究经费也相比大型卫星明显降低,因此更具有经济性,更体现其实践意义。 第三,重量轻小卫星的重量一般较小,就当前国际情况来看,最微型的小卫星的质量仅有几百克,体积也很小,因此功能密度大,模块可多次利用。 第四,信号覆盖范围广,由于小卫星具有较强的组网能力,因此能够形成精度较高,功能强大而且信号覆盖范围广的星座系统,进而易于补网和星座功能稳定的优势。 第五,减缓频率压力小卫星的星座中包括多颗卫星,可以频率复用,因此具有减小空间任务所具有的频率压力。 2 小卫星通信系统主要技术简介 卫星在通信中起着中转作用,即将地球站传送来的信号经过变频和放大转送到另一端的地球站,地球站是卫星与地面信息系统的链接点,用户通过地球站途径进入卫星通信系统中,形成链接的电路信号链;为了确保系统的运行正常,卫星通信系统必须和地面的监测管理系统和测控系统想链接,测控系统能够对通信卫星运行的轨道进行检测和控制,以保证地面检测系统能够对卫星所传送的通信信息进行有效的监控,保证系统安全与稳定的运行。小卫星通信的关键技术主要有通信系统的链路预算以及接收机参数估计技术和同步技术等,其中链路预算技术是设计小卫星通信系统的主要计算方法和参考依据,精确的链路预算能够确保通信系统的稳定运行。近年来,通信系统接收技术和相应的算法逐渐由信号模拟技术向数字化转变;由于卫星通信整体码速率有所提升因此对接收机的信息处理速度以及算法的复杂度、同步速度和稳定性也提出了更高的要求;信息传输量的大幅增加使得遥测领域中逐渐采用比特传输速率更高的调制方式;由于卫星通信系统在数字通信过程中的发射机和接收机的晶振不同,以及移动平台引起的多普勒效应,造成发射机和接收机之问会产生相位和频率的偏移,这种多普勒频移一般较高,即便在频偏较大时,接受同步技术也应能够正常工作,即捕获带宽较大。 3 小卫星通信系统关键技术简介 3.1 链路预算技术 链路预算,即对一通信系统中发射设备,传送信道以及接收设备的通信链路的变化情况进行的全面核算,是对小卫星通信系统性能的评价,具体而言是从发射端的信源起始,通过编码、调制、变频等多项操作,将信号通过天线发射出去,再由信道进行传输,最后到达接收天线处由接收机进行信息处理,解调所需信息。其重要性在于: 第一,可确定系统工作是否满足系统实际需要。 第二,通过计算链路余量检查系统能否满足设计要求。 第三,验证在部分设备具有硬件限制的情况下链路其他部分能否进行弥补。对于模拟电路来说,该性能指标是基带信道的信噪比;对于数字电路来说,其性能指标是基带信道上测得的误码率;卫星链路分为两种信号路径:由地面站到卫星的上行链路和从卫星到地面站的下行链路,其中上行链路的信号发射过程包括编码调频上变频放大功率等操作,信号从天线传送到小卫星的接收端,而下行链路则包括低噪声放大下变频解调解码等操作,是地面站对接收信号的处理操作。与通信系统链路预算有关的数据因素有天线特性,传输距离最大值,信号发射/接受功率,热噪声,信噪比以及接收系统的质量。 3.2 同步算法 无论是接受哪种形式的调制信号,接收机同发射机都必须保持同步,对于数字调频技术而言,有载波同步和码元同步两种基本同步模式,前者是对载波频率以及相位进行估计,后者则是对定时抽样时钟进行估计。由于发射信号在卫星通信的传输过程中必然存在一定延迟,因此产生了载波相位的偏移,同时由于其在传播过程中受到噪声干扰和多普勒效应影响,还会产生频率偏移,因此同步技术是数字通信中的关键技术,研究调制信号的载波同步和码元同步技术能够保障卫星通信系统可靠、有效、快速的运行。由于载波同步算法利用的是判决反馈环路的模型,是在时钟已同步的基础之上才能进行,因此载波同步应位于码元同步滞后才可工作。以先码元同步再载波同步的模式为例,模拟信号被天线接收后,由ADC转换为数字信号,再将频带信号通过下变频转变为基带信号,之后通过码元同步和载波同步对有载波偏差以及时钟偏差的信号进行估计,最后解调输出,码元同步位于载波同步前,以码元时间为基本数据处理周期,对相关硬件的要求较低,同步性能较好。 3.3 型号参数 估计卫星通信信号的参数估计是重要的非合作通信接收技术,因为对信号的频率和调制方法等重要数据进行检查和估测是保证解调准确和达到监视、截获信息的目的的重要方法,以便为侦察系统的工作打好基础。小卫星通信系统的常用解调方式有BPSK解调、QPSK解调、CPM解调、SOQPSK解调等。一般情况下,欲通过卫星通信捕捉信号,接收系统的带宽需远大于信号带宽,应使用宽带接收机。 4 结语 小卫星通信系统具有的多重优势使其在当今世界范围内的卫星通信领域得到广泛的应用,吸引了众多研究学者,本文针对其中的几项关键性技术进行了简单说明。卫星通信的作用范围广,涉及的技术种类众多而且较为复杂,需要我们不断进行深入研究和实践,进而推进卫星通信向小型化方向发展。 作者简介:王富德(1994―),男,辽宁鞍山人,沈阳理工大学学生。 沈丛ǎ1995―),男,江苏张家港人,沈阳理工大学学生。 姚佩航(1997―),男,辽宁大连人,沈阳理工大学学生。 卫星通信系统论文:MF―TDMA卫星通信系统技术体制分析 摘 要 由于MF-TDMA(多频时多分址)技术在支持综合业务的传输方面以及卫星通信灵活组网方面都有一个比较明显的优势,适合大多数不同规模的卫星通信网络。但是,多频时多分址技术也有其自身的局限性,工作模式属于突发模式,在资源的分配方面也存在一定的滞后性,因此在实际的工作应用过程中,必须对其网络工作的方式和系统的参数进行一个合理的设计,以提高多频时多分址卫星通信网络技术的使用效率。本文主要就MF-TDMA的工作模式进行了分析,并对其参数的选择进行了初步的设计。 【关键词】MF-TDMA 卫星通信 技术体制 分析研究 MF-TDMA技术是由90年代的单载波TDMA技术的基础上又经过一些列的发展革新而来的一种新型的宽带VSAT网,它对FDMA和TDMA进行了一个整合,吸取了两者的优点,并且借鉴了FDMA的设计理念,将TDMA技术体制进行了一个改善,解决了其庞大的缺点,让用户们的使用更加方便。系统的扩展能力很强,可以根据实际情况以及实际客户的需求自动的增加载波宽带和载波的数量,网络管理也可以对卫星的实时资源有一个动态的分配,提高IP数据业务资源的利用效率。 1 FMT调制解调技术 滤波多音调制技术也就是FMT调制解调技术,顾名思义它是一种多载波的传输技术,实际上它是与正交频分复用系统类似的多载波传输技术,其的基本原理就是发送端低通滤波器实现对每个子信道的频带进行一个严格的限制而达到的多载波的调制技术,其使用的低通滤波器必须是严格带限的。FMT与OFDM都是多载波的正交调制技术,但是二者还有所区别,OFDM的各个子载波的频道都处于一个重叠正交的状态,而FMT由于有严格带限的各个子信道而使得其相邻的子载波波频互相不重叠。 2 典型的网络结构 2.1 独立的网状和星状组网模式 MF-TDMA的卫星通信体制可以构建多种类型的网络结构。对于独立的网状和星状组图模式来说,其主要是依靠MF-TDMA卫星通信体制通过主载波和业务载波等的通信载波来支持的。在独立的网状组图网模式时,网内的各个站可以在主载波上接收广播的参考帧,并且还可以将申请信息发射出去,进行一个自主测距管理,然后经过主载波和业务载波两者实现一个相互之间的通信。在独立的星状组网模式下,网内的各个业务站要首先接受主站发射的广播载波参考帧,然后进一步的通过业务载波发射申请信息并实现分站与主站之间的一个通信,各个业务站之间也可以实现一个双跳通信,不过这个所谓的双跳通信是由主站来完成的,而测距管理则由主站在经过计算之后通过对业务站加以指导完成。 2.2 多点广播与通信融合网 MF-TDMA卫星通信技术不仅仅可以支持业务载波等通信载波的配置,除此之外还可以支持单独配置的广播载波。网内的各个站点可以将网状组网通信和广播载波发送广播信息的任务同时进行,比如,在进行网状组通信的同时可以进行视频、信令以及相关数据的传送与传输,网内工作的最大特点就是支持广播业务与通信业务共用一个网进行传输。 3 MF-TDMA体制的优势所在 3.1 系统灵活和广播能力较强 在现代通信卫星的发展过程中,对通信节点之间的组网能力有一个重要的要求,要求其有足够灵活,能够及时应对变化。到目前为止我国的MF-TDMA综合业务网已经可以比较灵活的形成星状网以及网状网了,并且,其发展已经相当成熟,在其同一个网内还可以灵活自如的形成不同的网络。比如,在同一个网内,可以将电话业务配置成为网状网,而将数据业务配置成为星状网,并且,还可以根据不同的实际情况,针对不同的业务部门的情况配置不同的虚拟子网,将数据广播和数据共享更加完美的实现出来。总而言之,MF-TDMA的一个显著的特点就是可以灵活的进行网络的重新配置,并且,MF-TDMA还可以将接有不同任务的不同的几个站进行一个对接,还可以对其的工作状态和实时的网络状况进行一个监控,系统呼叫转换的时间也大大的减短了。 3.2 业务支持能力强 在之前,对于稀路由的,端到端的话音或者是相对来说数据较为低俗的业务来说,大多都是采用SCPC/DAMA系统构成星状网进行转接,也有是通过小站业务经主站来完成转接的任务的。但是随着用户业务多样性的变化,通信网络也不得不使用多样性的服务来满足客户多样性的要求,尤其是针对于IP的业务,与普通的电话基于CALL-BY-CALL的模式不同,本端的IP数据需要在同一个时刻去到不同的目的地,这就是为什么采用MF-TDMA这一份体制来构成平时的IP网络了。 3.3 支持视频会议 对于MF-TDMA来说,其还有一个十分重要的应用就是其支持任一点对视频会议的功能,在新的MF-TDMA系统中,每一个站内发出的时隙,以及时隙所包含的信元,都可以经过合理配置,从而实现一方面指向目的地,另一方面进行广播应用,进行全网或者是分组用户通收,从而呈现所需要的视频会议。 4 MF-TDMA体制的应用设计 4.1 进行多类站型叠层组网的应用 所谓的提高多类地球站混合组网通信容量实际上就是通过采用一些双值守载波以及地球站分类和自动适配的技术实现的,通过这些技术的应用使得小口径地球站间可以使用低速度的载波、大口径地球站间可以使用高速度的载波,并且还实现了大小地球站间可以使用中速率的载波进行成企鹅状的组网通信,这些不同速度的载波的应用可以将地球站之间收发信号的能力充分的利用起来,从而加大多类地球站混合组网的通信容量。 4.2 应用规划 MF-TDMA系统的工作主要是依靠卫星透明转发器的工作,其参数配置的灵活性较强。因此,对于相同的通信网建设或者是任务保障来说,其可行的配置方案会存在很多种不同的方案,但是,需要注意的是在不同种类的配置方案中,其对应方案帧的效率也不尽相同,这就决定了其对于通信卫星的占有也不完全相同。使用的规划就是要达到一个在保证任务需求和服务质量的前提下,要找出帧效率最高,并且转发器资源的利用效率相对来说较高的系统配置方案,需要注意的是,在最终的确定阶段还应当结合地面站型的配置情况,来最终确定配置方案。总之,应当注意到以下的几点,任务的需求、地球站的类型、相关的气象信息等。综合考虑,确定最佳的配置方案十分重要。 5 总结 总而言之,MF-TDMA技术的发展经过了不断的融合与创新,其独有的灵活性为多样性的需求带来了便利,视频会议功能也是其特色,其的发展有了一定的进步,但是依旧存在一些不足需要去改进,其关于网络卫星资源的配置更是需要经过综合考虑各种因素,才能最终确定一个最佳的配置方案,这也是MF-TDMA技术在今后发展的主要方向, 作者单位 1.中国电子科技集团公司第五十四研究所 河北省石家庄市 050081 2.中国人民解放军91917部队 北京市 102100 卫星通信系统论文:小卫星通信系统关键技术 摘 要 小卫星通信系统具有研发费用少,重量轻,性能稳定,信号覆盖范围广以及不受地域条件限制等优点,能够对当前大型同步轨道的卫星通信进行补充作用,在全球范围内得到广泛应用的同时也受到了众多研究机构的重视,因此对小卫星通信系统的技术进行研究同时具有实践意义和理论意义。 【关键词】小卫星 通信系统 作用 研究 意义 卫星通信技术在军事、政治、工业、生活等方面均具发挥着重要作用,而相比之下,小卫星则更具有大型同步卫星所无法实现的众多优势而受到国内外研究学者的重视,同时,卫星向小型化趋势发展也是全球卫星产业的主要发展方向。我国从本世纪初期开始着手小卫星的相关研制和发射工作。 1 小卫星的技术优势 1.1 荷载较少 小卫星在每次的的任务中一般仅需要装载一种特殊设备,进而很好地避免了大型卫星中出现的荷载间复杂配比问题。 1.2 研制时间短、费用低 小卫星的研制一般只需经过一到两年,同时相关的研究经费也相比大型卫星明显降低,因此更具有经济性,更体现其实践意义。 1.3 重量轻 小卫星的重量一般较小,就当前国际情况来看,最微型的小卫星的质量仅有几百克,体积也很小,因此功能密度大,模块可多次利用。 1.4 信号覆盖范围广 由于小卫星具有较强的组网能力,因此能够形成精度较高,功能强大而且信号覆盖范围广的星座系统,进而具有易于补网和星座功能稳定的优势。 1.5 减缓频率压力 小卫星的星座中包括多颗卫星,可以频率复用,因此具有减小空间任务所具有的频率压力。 2 小卫星通信系统主要技术简介 卫星在通信中起着中转作用,即将地球站传送来的信号经过变频和放大转送到另一端的地球站,地球站是卫星与地面信息系统的链接点,用户通过地球站途径进入卫星通信系统中,形成链接的电路信号链;为了确保系统的运行正常,卫星通信系统必须和地面的监测管理系统和测控系统想链接,测控系统能够对通信卫星运行的轨道进行检测和控制,以保证地面检测系统能够对卫星所传送的通信信息进行有效的监控,保证系统安全与稳定的运行。 小卫星通信的关键技术主要有通信系统的链路预算以及接收机参数估计技术和同步技术等,其中链路预算技术是设计小卫星通信系统的主要计算方法和参考依据,精确的链路预算能够确保通信系统的稳定运行。近年来,通信系统接收技术和相应的算法逐渐由信号模拟技术向数字化转变;由于卫星通信整体码速率有所提升因此对接收机的信息处理速度以及算法的复杂度、同步速度和稳定性也提出了更高的要求;信息传输量的大幅增加使得遥测领域中逐渐采用比特传输速率更高的调制方式;由于卫星通信系统在数字通信过程中的发射机和接收机的晶振不同,以及移动平台引起的多普勒效应,造成发射机和接收机之问会产生相位和频率的偏移,这种多普勒频移一般较高,即便在频偏较大时,接受同步技术也应能够正常工作,即捕获带宽较大。 3 小卫星通信系统关键技术简介 3.1 链路预算技术 Link Budget(链路预算),即对一通信系统中发射设备,传送信道以及接收设备的通信链路的变化情况进行的全面核算,是对小卫星通信系统性能的评价,具体而言是从发射端的信源起始,通过编码、调制、变频等多项操作,将信号通过天线发射出去,再由信道进行传输,最后到达接收天线处由接收机进行信息处理,解调所需信息。其重要性在于: (1)可确定系统工作是否满足系统实际需要; (2)通过计算链路余量检查系统能否满足设计要求; (3)验证在部分设备具有硬件限制的情况下链路其他部分能否进行弥补。 对于模拟电路来说,该性能指标是基带信道的信噪比;对于数字电路来说,其性能指标是基带信道上测得的误码率;卫星链路分为两种信号路径:由地面站到卫星的上行链路和从卫星到地面站的下行链路,其中上行链路的信号发射过程包括编码调频上变频放大功率等操作,信号从天线传送到小卫星的接收端,而下行链路则包括低噪声放大下变频解调解码等操作,是地面站对接收信号的处理操作。与通信系统链路预算有关的数据因素有天线特性,传输距离最大值,信号发射/接受功率,热噪声,信噪比以及接收系统的质量。 3.2 同步算法 无论是接受哪种形式的调制信号,接收机同发射机都必须保持同步,对于数字调频技术而言,有载波同步和码元同步两种基本同步模式,前者是对载波频率以及相位进行估计,后者则是对定时抽样时钟进行估计。由于发射信号在卫星通信的传输过程中必然存在一定延迟,因此产生了载波相位的偏移,同时由于其在传播过程中受到噪声干扰和多普勒效应影响,还会产生频率偏移,因此同步技术是数字通信中的关键技术,研究调制信号的载波同步和码元同步技术能够保障卫星通信系统可靠、有效、快速的运行。由于载波同步算法利用的是判决反馈环路的模型,是在时钟已同步的基础之上才能进行,因此载波同步应位于码元同步滞后才可工作。下面以先码元同步再载波同步的模式为例,如图1所示,模拟信号被天线接收后,由ADC(analog-to-digital converter,模数转换器)转换为数字信号,再将频带信号通过下变频转变为基带信号,之后通过码元同步和载波同步对有载波偏差以及时钟偏差的信号进行估计,最后解调输出,码元同步位于载波同步前,以码元时间为基本数据处理周期,对相关硬件的要求较低,同步性能较好。 3.3 型号参数盲估计 卫星通信信号的参数估计是重要的非合作通信接收技术,因为对信号的频率和调制方法等重要数据进行检查和估测是保证解调准确和达到监视、截获信息的目的的重要方法,以便为侦察系统的工作打好基础。小卫星通信系统的常用解调方式有BPSK解调,QPSK解调,CPM解调,SOQPSK解调等。一般情况下,欲通过卫星通信捕捉信号,接收系统的带宽需远大于信号带宽,解应使用宽带接收机。 4 结语 小卫星通信系统具有的多重优势使其在当今世界范围内的卫星通信领域得到广泛的应用,吸引了众多研究学者,本文针对其中的几项关键性技术进行了简单说明。卫星通信的作用范围广,涉及的技术种类众多而且较为复杂,需要我们不断进行深入研究和实践,进而推进卫星通信向小型化方向发展。 作者单位 河北诺亚人力资源开发有限公司 河北省石家庄市 050000 卫星通信系统论文:VSAT卫星通信系统及应用研究 摘要:通信传输的方式主要有两种,分别为卫星通信和光纤通信。随着光纤技术的不断发展,光纤通信方式在实践中应用的范围越来越广。很多人都认为卫星通信方式将退出历史舞台。但一种新型的卫星通信技术出现了,即VSAT卫星通信。相比于传统的卫星通信方式,VSAT卫星通信改变了传统的点对点的传输方式,实现了点对多点的传输。近年来,随着相关技术的不断发展,VSAT卫星通信技术在实践中应用的范围越来越广。本文将结合我国通信行业的实际情况,分析和研究VSAT卫星通信技术的应用。 关键词:VSAT卫星通信系统 网络构成 应用 1 VSAT卫星通信系统概述 1.1 VSAT卫星通信系统的网络构成及连接方式 VSAT卫星通信系统主要包括三部分。第一,是主站。主站就是指枢纽站。主站中包括天线、VSAT主站终端设备、网络控制中心等。其中,天线使用的是圈套口径的天线,这样可以有效减少发射功率。主站在VSAT卫星通信系统中具有比较重要的作用,可以对整个通信系统的运行过程进行监控和管理;第二,是通信卫星。通信卫星其实就是中转站,可以对地球传输过来的信号进行处理,并将其传回到地球上;第三,是小站。小站包括两部分,一部分是安装在户外,通常是安装在建筑物的顶层。另一部分要安装在室内。户内的设备和户外的设备是连接在一起的,大多是通过电缆相连。VSAT小站具有语音功能,可以进行通话。这样,电话网上的用户就可以通过小站和主控站进行通话。 VSAT卫星通信系统主要是通过软件对系统工作过程进行控制。VSAT卫星通信系统支持多种连接方式,可以根据用户的要求选择连接的方式。VSAT卫星通信系统的连接方式可以归纳为两种,分别为点多点连接和点对多点连接。首先,介绍点对点连接。点对点连接是通过空间信道完成的。在实践过程中,采用点对点的连接方式可以选择下述几种数据传输的方式。第一种是异步字符透明传输。其中包括双向数据传输和单向数据传输两种方式。数字广播行业中使用的是单向数据传输方式,如果是字符型终端则应采用双向数据传输的方式;第二种是同步位透明传输。其中也包括双向数据传输和单向数据传输两种方式。在开展点多点广播业务时可以采用单向数据传输的方式。其次,介绍点对多点连接。点对多点连接包括两种形式,一种是同一小站不同的数据端口和主站同一端口连接在一起。另一种是不同小站数据端口和主站同一端口连接在一起。异步字符广播式、同步位透明广播方式等均属于点对多点的连接方式。 1.2 SAT卫星通信系统的特点 相比于一般的通信系统来说,VSAT卫星通信系统具有下述特点。第一,VSAT卫星通信的容量比较大,成本比较低;第二,VSAT卫星通信系统中卫星的体积不断增大,转发器的数量不断增多;第三,随着VSAT卫星通信技术的不断发展,出现了微型地球通信网,可以满足更多用户的使用需求;第四,VSAT卫星通信技术在使用的过程中不会受到地形、地物的影响,对使用环境条件的要求比较低;第五,VSAT卫星通信设备安装过程比较简单,1到2天就可以开通一个VSAT小站;第六,VSAT卫星通信的质量比较高,很少会出现信息传输错误的现象。 2 VSAT卫星通信存在的问题 (1)投资者对VSAT卫星通信系统了解不全面。早在上世纪80年代就出现了VSAT卫星通信技术,但直到90年代也没有人进行相关方面的投资。后来,一些投资者进行了VSAT卫星通信系统的投资,但并没有了解清楚VSAT卫星通信系统,只是认为VSAT卫星通信技术属于高新技术,投资的回报率会比较高。当发现在短时间内难以取得回报时,很多投资者都撤资了;(2)缺少有利的市场经济条件。目前,我国虽然已经开放了VSAT卫星通信业务,但却对VSAT公司进行了很多的限制,从而影响了VSAT公司的发展;(3)没有形成行业管理特色。VSAT卫星通信行业发展的速度比较快,在其快速发展的过程中相关的制度规定却还不完善。再加上VSAT卫星通信行业本身涉及到的业务比较多,管理比较复杂,从而使得很多VSAT公司不知道该如何管理,没有形成行业管理特色,进而影响了管理的效果。 3 VSAT卫星通信的应用 目前,随着相关技术的不断发展,VSAT卫星通信技术在不断完善,在各行各业中都具有较为广泛的应用。例如,在金融、证券、地质、交通、物流等领域中都会涉及到VSAT卫星通信技术。本文将以某烟草全国卫星通信专用网为例,介绍一下VSAT卫星通信技术的具体应用过程。 某省是我国烟草生产的重点地区,对于全国烟草市场的发展具有重要的影响。建立全国卫星通信专用网可以更好地追踪卷烟生产销售的信息。全国卫星通信专用网中主要包括两部分。一部分是地面段。其中主要包括中心控制站和VSAT小站。中心控制站有一个。VSAT小站有2214个,在全国各个连锁店。另一部是空间段。其中主要是Ku频段转发器。在全国卫星通信专用网中使用了两种类型的数据传输网。一种是双向数据传输网,主要是用于中心控制站和小站之间的数据通信。另一种是电话网,主要是为了满足电话通信的需求。电话通信网采用的是SCPC/DAMA制式,数据通信网采用的是TDM/TDMA制式。如果是从中心控制站向小站传输数据,则需要经过TDM信道。如果是从小站向中心控制站传输数据,则需要经过TDMA信道。 4 结语 总之,VSAT卫星通信技术作为一种新型的卫星通信技术,在各行各业中具有广泛的应用。未来,随着相关技术的不断发展,VSAT卫星通信技术的应用范围将变得越来越广,通信效果会越来越好。 卫星通信系统论文:宽带卫星通信系统关键技术探讨 [摘 要]本文从宽带卫星通信系统的概念入手,简单介绍了宽带通信卫星星座系统,有静止轨道、中低轨道以及静止轨道和非静止轨道卫星的混合。然后阐述了现代宽带卫星所面临的问题,比如说:延时太长和时延抖动、功率的管理繁忙等。接着深入探讨了宽带卫星通信系统的技术,即卫星ATM网络、星上处理技术、星间链路、波束成形技术等。 [关键词]宽带卫星 通信系统 关键技术 随着经济的快速发展,科学技术也火力全开的发展着,因此,技术研发和人们日常生活对通信技术的要求也变得越来越高。因为很多通信的项目,都需要质量的保证,因此,对卫星通信的系统的依赖便越来越强。近年来,宽带卫星通信系统由于自身重量轻,信号覆盖面积广,性能稳定,以及研制和发射费用都较低的独特优势,在全世界内得到了广泛的研究和应用,逐渐成为现代信息传播的重要手段。为促进卫星通信系统的发展,对其关键技术的探讨也是必不可少的。 1 宽带卫星通信系统 1.1概念 卫星宽带通信系统,俗称卫星宽带或卫星上网,就是卫星通信与互联网相结合的产物,具体来说指的是通过卫星进行语音、数据、图像和视像的处理和传送。通过同步轨道卫星、非静止轨道卫星或两者的混合卫星群系统提供多媒体交互式业务和广播业务。常见的宽带卫星业务基本是使用Ku频段和C频段,但Ku频段的应用已经非常拥挤,故计划中的宽带卫星通信网基本是采用Ka频段。 1.2 宽带通信卫星星座系统 由于轨道低,每一颗卫星所能覆盖的通信范围相对较小,如果要使全球都能被覆盖上通信信号,那么需要把几十颗卫星按照一定的形状进行编队,从而组建成一个全球系统,形成卫星星座。目前国际上已发射或者是即将发射的系统有十几个,这些系统采用的技术手段也是多种多样。 1.2.1静止轨道 在赤道的平面上运行的卫星一般是静止轨道的通信卫星星座系统,因为它实现覆盖全球的功能只需要使用三颗卫星,目前已经存在的是美国的ASTROLINK系统、日本的WINDS系统、欧洲的EUROSKYWAY系统等。但就实际情况而言,因为卫星的轨道高度相对较高,传播路径的损耗较大,使得传播的信号会有一段较长时间的延迟,大概是250-280ms,而且音频和视频的传输质量也不太令人满意。 1.2.2中低轨道 可以在任意两个用户之间建立实时通讯、完成实时交互式的业务,是中轨道和低轨道通信卫星系统能满足的,因为他们的传播信号延时情况只有110-130ms、20-23ms。而且系统中的卫星都是可以进行批量化生产,形成规模经济,从而降低每一颗卫星的造价和发射费用。但不足之处是这些系统中的卫星会带来一个较为复杂和系统控制和网络管理问题;除此之外,中轨道和低轨道的卫星通信系统需要很多数量的卫星,才能完成覆盖全球的功能。比如说:美国的TELEDESIC卫星系统最初使用了840颗卫星,欧洲的SKYBRIDGE由最初的64颗增加到80颗。 1.2.3静止轨道和非静止轨道卫星的混合 静止轨道的卫星在语音和交互式视频业务方面,因为延时的长度太长而不如非静止的卫星,但就使用的卫星数量和发射费用而言,静止轨道又比非静止的卫星造价更低。因此,如果建立静止轨道和非静止轨道卫星的混合星座系统,可以更广范围的进行覆盖,更短延时的进行信号传播,比较适合一些组播和广播等项目,比如说,美国的CYBERSTAR和欧洲的SKYBRIDGE就组成了一个混合系统,形成战略联盟进而轻松的开拓卫星市场的相关业务。 2 现代宽带卫星所面临的问题 2.1 延时太长和时延抖动 传输过程的时延、星上交换和处理的时延、上下行链路传播的时延等基本构成了宽带卫星系统在传输信号和数据时所经历的各种时延,这些时延的长度也就组成了总时延的长度。因为静止卫星系统一般情况下是固定的,相对于地面而言,所以在信号传播的过程中基本上没有切换,因此拥有相对固定的时延。非静止卫星系统虽然时延比静止系统短小,但因为其会随着卫星的移动、切换等状态而发生变化,出现一些细小的时延。 2.2 功率的管理繁忙 C频段是经常会发生拥挤现象的一个频段,主要是因为运作大型业务的通信卫星常常运行在4-6GHz的C频段,拥挤发生后又会导致信号的堵塞、时延的加长,造成信号传播的不畅。为了改善这一现象,运营商多开始使用11-14GHz的Ku频段,一般是采用两者结合的方式进行保守的发展。一旦Ku频段也发生拥挤现象时,则运营商会继续投入到全Ka频段的通信竞争中。 3 宽带卫星通信系统的技术 3.1 卫星ATM网络 基于ATM技术发展的复杂的星上交换、星上处理、星上路由等技术可以直接将信息从上行链路传递到指定的下行链路点波束上,这种方式能够在一定程度上减短信号传播的时间。多频时多分址接入技术、时分复用技术的采用,对于在Ka频段工作的静止轨道系统而言,能够在不同地区、但在同一点波束内的用户接入其中,从而实现语音、视频和数据的传播,实现用户之间的资源共享。 3.2 星上处理技术 卫星、用户站和网络主控制站组成了一个传统意义上的弯管模式卫星系统。在这个系统内的用户必须建立TDMA同步和时隙同步。当结成同步状态后,用户把关于目的地、吞吐量等请求发送至网络主控制站,然后主控制站开始检查卫星的相关资源,比如说:频道是否可用、发射功率是否在标准范围内等。当这些检查都通过以后,主控制站即接受连接的请求并为客户分配信道,然后进行数据的传输。 3.3 星间链路 卫星之间的通信链路就是星间链路,即是指在空间内建立一个通信子网,利用卫星之间的可靠性和高容量性进行通信,尽可能的节约地面的资源。星间链路既可以存在于同一轨道的卫星之间,也可以存在于异轨道中,且都会产生一部分传播时延。非静止卫星系统会因为卫星的移动状态和自适应路由技术而不间断的改变星间链路,而静止卫星系统中的星间链路时延是不会改变的。 3.4 波束成形技术 通信天线是宽带卫星通信系统中常用的天线,主要包括全球波束、区域波束、点波束天线等。全球波束天线的半功率角宽度恰好覆盖卫星对地球的整个视区。而区域波束和点波束天线则拥有较小的半功率角宽度,能够集中的满足某一特殊地区的通信要求。 4 结语 对于宽带卫星通信系统的研究已经进入第四代了,这种结合了IP、ATM和相关的卫星技术的通信网络具有众多的优点:高利用率的带宽、覆盖地面广等。但在实际的运用过程中,人们要求的通信质量问题还存在一定的缺陷,因此在这一方面还需要有关研究人员深入探索,积极研发,发展更高级的卫星通信网络,提高通信系统的使用质量。 卫星通信系统论文:基于QoS保证的卫星通信系统关键技术研究 摘要:随着通信领域的发展,卫星通信系统以覆盖面广、受地理环境影响小等优点受到现代信息交换的青睐。在空间通信技术不断进步的过程中,业务需求量大增,无线资源的有限性与业务需求的无线增长之间矛盾越来越大,为了缓解这二者之间的矛盾,在进行卫星通信系统的设计时,重点的内容就是提升多媒体传输的质量及速度,基于此,文章在Qos的基础上,对卫星通信系统的关键技术进行了研究。 关键词:QoS;卫星通信技术;关键技术 现今,网络在人们的生活中已经成为了不可替代的角色,通信、娱乐、购物等都依赖于网络进行,这导致传统的地面互联网覆盖无法很好地满足人们不断变化的需求。卫星所具备的覆盖面是非常广的,在利用卫星的基础上构建了卫星通信系统,以便于满足人们的需求。卫星通信系统在进行数据传输时,速度是非常快的,但是随着业务量及人们对质量要求的提升,卫星通信系统需要利用相应的关键技术来保证QoS。 1 卫星通信系统OoS要求 所谓QoS,是指在一个或多个对象的集体行为上的一套质量需求的集合。在对数据传输的速度和可靠性进行描述时,应用的就是服务质量参数,比如吞吐量、传输延迟、错误率等。有限性是网络资源一个显著的特征,这促使用户在使用网络资源时,存在一定的竞争性,由此就产生了服务质量,对于服务质量的外在体现,最为明显的就是网络业务,当网络业务比较多时,说明服务质量比较高。服务质量需要进行提升,有效的手段就是提升网络资源的利用效率。卫星通信网络在提供服务时,包含保证性服务和尽最大努力性服务两种,所谓保证性服务,是指用户在使用网络时,网络能够提供QoS保证,通常会通过确保QoS度量来实现保证;而尽最大努力性服务,QoS保证参数并不是一定要由网络明确的提供。 对于卫星通信系统来说,在进行OoS指标衡量时,所用到的参数包含时延、时延抖动、带宽、丢包率、可靠性。发送方将数据包发出之后,一段时间之后接收方才能接到,传输过程中花费的时间就是时延,当时延越大时,接收方接收到数据包的时间就越长,这对QoS的影响是比较大的;发送方和接收方在进行数据包的传输时,当时延产生变化时,就形成了抖动,当存在抖动时,就会影响收发缓存器的选择,进而导致重发等问题的发生,对传输的通透率造成严重的影响;发送方和接收方数据包的传输会具备一定的传输速率,持续的最大传输速率就是带宽,网络基本设备会对带宽产生一定的限制,同时,在同一条路径上,当共享的数据包越多时,带宽所受到的影响越大;数据包传输的过程中会产生丢包的现象,丢失的数据包与发送数据包总量之间的比值就是丢包率;卫星通信系统受到天气因素的影响非常小,因此,其可靠性并不会受到降雨等环境因素的影响,不过,系统的工作频带、功率电平等都会对可靠性产生影响,进而影响到卫星通信系统的QoS保证。 2 卫星通信系统协议体系结构 在当前的互联网中,采用的协议标准为TCP/IP协议,因此,卫星通信系统在进行协议体系结构的构建时,也应该以TCP/IP协议结构为基础,同时,结合自身的特点,科学的进行修改和扩充。具体说来,协议体系结构包含5个层次:应用层,主要的功能是进行各种业务的处理;传输层,主要的功能是进行控制,控制的对象有流量、拥塞等,保证数据包的正常传输;网络层,制定相应的路由策略;物理层,主要的功能是进行功率控制、定向天线等。在整个数据传输的过程中,通过各个层功能的发挥,促进数据包传输的实现,在传输的过程中,每个层都需要进行QoS保证,以便于保证QoS的质量,促进卫星通信系统的发展。 3 基于QoS保证的卫星通信系统关键技术 3.1 物理层传输技术 随着通信技术的发展,人们在进行数据传输时,逐渐提升了传输速度的要求。用户在利用卫星通信系统进行数据传输时,传输速度多由Ku波段和C波段来完成,不过随着人们要求的提升,这两个波段的传输速度已经无法满足要求,基于此,就需要在进行数据传输时,采用更高的波段。对此,卫星通信系统采用了信道编解码技术,即使在信道条件比较差时,所具备的传输速度依然比较高,由此一来,各种多媒体业务的QoS要求就能够很好地被满足。对于不同的宽带多媒体业务来说,其对传输质量的要求也是不相同的,为了很好地满足各种类型多媒体的要求,在进信道编码时,采用的为差错控制编码,这种编码的速度可以进行变化。 3.2 数据链路层接入技术 对于多媒体业务来说,其服务质量的保证需要通过无线通信系统的带宽来保证。对于数据链路层来说,QoS保证的基本条件是将带宽的利用效率提升,在进行带宽利用效率提升时,应用了无线资源管理技术,这便是一项关键的技术。在信道运行的过程中,天气对其产生的影响是比较大的,而无线资源管理策略的制定与信道运行有着一定的关联性,因此,在选择技术时,必须要充分地考虑天气的因素,从而有效地避免无线资源管理策略的制定受到影响,这样一来,在开展各项多媒体业务时,拥塞现象发生的可能性将会显著降低,最大限度地避免了数据传输过程中丢包现象的发生,降低了丢包率。用户在接入卫星通信网络中时,会具有一定的时延,为了将时延减小,同时,有效地提升系统容量,就需要利用高效的接入算法。 3.3 网络层路由技术 在卫星通信系统中,含有星间链路,当卫星间的连接处于相同的轨道上时,呈现出来的是静态的,而当处于不同的轨道上时,呈现出来的就是动态的,由此一来,卫星间的链路状态信息就会不断的变化。另外,卫星处于太空环境中,卫星链路受到背景噪声的影响,具备非常高的错码率,而且具备的时延也是非常大的,进而导致星上所具备的处理能力和存储能力都比较差,为了避免这些问题的存在,在网络层应用了路由技术,在适用卫星网络的基础上,制定完善的路由算法和路由协议。 3.4 移动性管理 卫星通信系统中的星地链路会发生切换,在切换的过程中,原有的接入点卫星不再起作用,系统需要重新地选择新的接入点卫星,同时,还需要重新计算网络拓扑以及网络路由。对于星地链路的切换来说,当切换策略比较科学时,就可以以非常快的速度将暂时中断的通信恢复,相反,当策略的科学性比较差时,恢复就会比较慢。基于此,就需要对切换策略进行有效的管理,一般以移动性管理为主,这样一来,在进行切换时,系统所受到的影响就会比较少,从而有效地实现了QoS保证。 4 结语 对于人们不断提升的网络质量要求来说,卫星通信系统在运行的过程中需要保证QoS。当前,卫星通信系统采用的协议标准为TCP/IP协议,在此基础上,结合卫星的特点进行改进,同时,通过相应关键技术的应用,有效地满足了QoS的要求,并且提升了资源的利用效率,促进了卫星通信系统的发展。
产品品质论文:计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用 随着科技的日益进步,计算机运行速度也在显著提升。这使得计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用范围逐渐扩大,也提升了农产品品质检测工作的自动化成绩及工作效率,并更好的适用了复杂的工作环境,同时避免了人工操作失误等。为此,笔者从简述计算机视觉技术入手,探究该技术在我国农产品品质检测工作中的具体应用。 【关键词】农产品 计算机视觉技术 品质检测 农产品品质检测工作中除了采取人工检测法以外,还可以采取半自动或自动检测法,如在水果分级检测工作中的质量分级检测法、光电分选法以及大小分级法等。然而农产品品质会受到自然生长环境或人为因素等方面的影响,农产品的色泽、大小及形状等并不相同,无法采取单一指标进行检测。因此充分应用计算机视觉技术,对农产品的品质进行检测,极为重要。 1 计算机视觉技术 计算机视觉技术又被称为机器视觉技术,指的是通过人类设计,在计算机环境下,达到再现或模拟人类视觉相关的职能行为的一种技术,包括了印刷和手写文字的识别技术,图像模式识别技术,物体三维表面形状识别技术、距离识别以及速度感知等技术。该技术是诸多学科的结合与交叉,涉及到数学、生理学、信息处理、物理学、光学以及计算机等多种学科。探究计算机视觉技术的目的在于实验人类视觉的再现及延伸,即再现高等动物的视觉系统,并对物体形状以及类别进行识别。 此外,计算机视觉技术处理的原始资料多是图像,所以该技术和图像处理以及模拟识别等有着紧密的联系。现阶段,计算机视觉技术在诸多领域有着较为广泛的运用,包括了医学辅助诊断、资源调查、卫星图像解释、军事指导、灾害监测、气象以及工业产品的外观筛选及检测等。同时研究该技术在农业工程领域中的应用,也成为了热门话题。 2 在农产品品质检测中,计算机视觉技术的具体应用 笔者在查阅相关文献资料的基础上,探究在农产品品质检测工作中,计算机视觉技术在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用;果形识别工作中的具体应用;农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用。 2.1 在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用 在对农产品进行分级的过程中,依然存在着一大问题,即农产品表面缺损以及损伤识别。而早在1984年就已经出现了采取线扫描和模拟摄像机针对苹果表面损伤进行检测的实验报道,实验结果显示,采取数据技术能够检测出苹果表面损伤,其检测结果完全能够达到人工分级的精度。与此同时,还出现了一种机器视觉系统,该系统将不规则的图像信息与正常的图像信息区分开来,在去除蔬菜内的杂物以及检测农产品的污点等方面能够取得较好的应用效果。此外,在1989年,国外出现了一种全新的计算方法,即运用红外线扫描摄像机,处理苹果表面的灰度图像,既能够确定苹果表面的损伤面积,还能够区分不同损伤区。然而还技术是以机械装置的设定为基础,需要消耗2s的时间,对一个苹果进行检测,苹果表面缺陷分级精度以及损伤分级进度并不高。 我国在1997年,出现了运用计算机图像处理技术对苹果损坏自动化检测的试验研究,该试验结果显示,该技术的损坏检出率较高,能够规避果梗区以及花萼区对于坏损区域识别的具体影响,且该检测技术的鲁棒性较强。 2.2 在果形识别工作中的具体应用 果形识别是影响水果质量的重要因素之一,对于水果品质检测有着重大意义。当水果成熟后,水果的外形将会发生巨大的改变,且无法采取数学方法进行鉴别,采取其他方式进行果形识别极为重要。 在1981年,有研究人员就针对形状识别中的图像特征进行了探讨,提倡采取结构分析法以及外形轮廓曲线检测法,针对水果外形进行识别。并在1985年,以数字图像分析技术以及模式识别技术为依据,针对番茄定向、番茄形状、表面缺陷以及尺寸进行分类的特殊算法,运用灰度梯度曲线,明确番茄表面缺陷以及花萼位置等。而我国则在2000年,按照果实形状分析,通过连续性指标、半径指标、连续指标对称性、半径指标对称性等特征参数,表示果形,并首次采取参数形状分析法。 2.3 在农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用 农产品分级中,以农产品外形尺寸为依据。在1987年,国外就已经开始研究机械视觉技术在牡蛎肉分级以及尺寸检测工作中的具体应用。并在1992年,针对人工检测以及机器视觉检测进行进行了对比分析,试验结果显示,和人工检测技术相比,采取视觉检测技术,能够提高检测的精确度,减少检测消耗时间;同时在评价以及推广种质资源中,准确的测量以及详细的记录种质形态的指标,有着极为重要的意义。为了能够精确、快速地计算出玉米种质尺度,在1995年,有研究人员就提出了自动化选择技术,该技术在处理玉米种质图像中,其辨别精度极高。 而我国在2002年,有研究人员就针对水果品质进行动态、实时监测的智能化分级生产线进行了研究,该生产线,首先通过水果输送翻转系统,利用滚筒式输送翻转装置,将水果往前输送,在输送过程中,以水平轴为中心,保证水果表面能够被系统检测到,以此获得图像信息。然后利用计算机视觉识别系统,对水果等级进行判断,明确图像信息。该系统具备了视觉识别功能。最终通过分级系统,完成水果分级工作。 3 结语 在二十世纪七十年代以后,计算机视觉技术就已经得到了较为迅速的发展,在我国,该技术在农产品品质检测中的具体应用也得到了人们的高度关注,同时也取得了一定的成效。计算机视觉技术作为人眼的延伸技术之一,其具备了人脑功能,运用该技术代替以往的人工操作技术,已经成为了农产品品质检测工作的必然发展趋势。 作者简介 陈超(1995-),男,福建省福州市人。现为北京交通大学在校学生。研究方向为电子科学与技术。 作者单位 北京交通大学 北京市 100044 产品品质论文:肉类产品品质:何种市场营销策略可以创造肉品附加值? 摘 要:保证肉类产品的质量,是整个肉类产业链的一个重要任务。保证肉品质量对于食品生产和销售企业来说是应尽的义务,而对于消费者来说是应得的利益。过去发生的各种食品安全危机,质疑的不仅仅是产品内在和外在品质的保障途经,还包括产业链中产品或市场参与者的决策。从动物育种到产品加工、零售到消费及消费者在各方面的产品品质要求上都表达了新的期望。当今,市场营销在产业链保障产品品质方面发挥了重要作用。本文将着重介绍肉类产业的市场营销和商业运作。 关键词:品质;肉产品;食品安全危机;品质和原产地认证;推销 自从1996年食品安全危机以来,肉类品质成为真正意义上的一项挑战。无论是对于生产和销售企业,还是对消费者来说,品质保障不仅是理所当然的标准,也是增加产品附加值的战略主旨。各种品质和原产地认证标识是对消费者最好的品质和来源保证。Momont[1]认为,这些认证标识具有多重意义,如天然、可靠且具有很强的象征意义。实际上,品质认证这个环节消除了消费者的疑虑外,它们还成为了品质、特性、原产地和精湛加工技术的代名词。法国消费者愿意为信得过的产品支付更高的价格[2]。然而,最近一段时期以来大量出现的认证标识对于销售行业和消费者来说却很难轻易辨别[3]。 山区特产、乡村特产、本地特产等各种特色标识和自行标榜的其他品质保证标识在市场上显得名目繁多,且常常没有清楚的解释。 那么,品质保证是如何成为关键问题的呢?消费者对肉类品质的认识到底是怎样的?他们的真正要求和需求是什么?最后,销售策略在这个问题上可以起到什么作用? 1 肉类产品品质概念的演变和政策规范 20年来,人们对肉类品质的认知经历了巨大的变化。其中食品安全危机的出现是一项重要的推动因素(表1)。其实,从90年代以来,农业和食品业不断受到食品安全危机的冲击,特别是肉类产业中动物,如牛(如疯牛病)和禽类(如二恶英、禽流感等)。这些危机使得消费者对商品质量的不信任感增加[4],从而影响生产企业的运转。Ben?tre等[5]将食品安全危机(1996年在罗马举办的世界食品峰会)和食品的内在品质造成的危机归纳为“理智型”或“粗暴型”两类[6]。 40多年来的食品丑闻和危机,促使欧盟制定了93/43CE食品卫生条例,主张采用危害分析与关键控制点(hazard analysis and critical control point,HACCP)方法“识别食品卫生的关键因素,建立且严格遵守安全规程并及时更新”。最近的大范围肉品掺假(如2006年鱼肉和2013年马肉掺假)事件曝光以后,欧盟重新修订并简化了原来的食品安全条例,并于2013年5月公布和在2016年实施。该条例加强了食品卫生规范,尤其要求增加突击检查和加重处罚以防造假行为的内容。欧盟委员会(2014年7月,第六轮谈判)已讨论签订跨大西洋贸易与投资伙伴关系协定(Trans-Pacific Partnership,TTIP),旨在解除贸易束缚,并提高了肉产品的品质要求。市场和消费者对于伦理、环境和食品卫生的诉求,都将是争论的重点和关键挑战。 对照新法规的内容可以明显发现,公共机构和业界对食品的品质明显重视了(如卫生、微生物、原材料等)。法国消费者已经不能再容忍任何食品卫生问题,这些规定旨在重塑消费者对肉类消费的信心。 那么,品质的定义具体是什么?根据ISO 9000∶2000 标准,品质是指“一个产品、一套工艺或一项服务可以满足外在或内在需求的所有特质”。从营销上来说,品质是“一个物质、一项服务、一个品牌或一个企业,被客观或主观所公认的特性和价值”[7]。 然而,食品的品质在不同国家和地区的定义有所不同。欧洲消费者越来越注重品质和原产地认证标识如“原产地认证称号”、“原产地保护称号”、“产区保护标识”“红色标签”等。在法国,品质通常是通过符合法律法规标准的形式展现出来了。而美国的情况就完全不同,品质认证标识被视为一种非关税贸易壁垒,因此无法建立相似的品质保障体系。品质通常被诠释为对工业流程的遵守和无毒无残留。品质的概念缩小到了技术层面,且最终以企业的声望来代表,公共部门的介入也就没有必要[8]。 同样,生鲜乳、奶酪是欧洲传统和技术的标识,而在美国这完全不符合卫生标准。另外,欧洲支持对转基因产品在标签中强制标注,而美国则反对。这个分歧体现出食品品质概念上的分歧。在美国允许使用激素类产品饲养肉牛以加快其生长速度,这一事实也展现出食品品质的有关法规要求完全不同。 一些消费者对最新的科研结果有时表示质疑甚至抵制。他们要求加强食品卫生和品质规范以及监督措施。因此,提高品质是所有食品工业的必由之路。唯有提高品质才可以重树消费者信心。尽管一系列新法规已经或即将生效,消费者对于提高品质的诉求一刻也未停止。除此之外,他们还表达了对食品产业各领域更多了解的诉求。 2 消费者对肉类品质的认识、态度和要求 食品问题一直以来都是法国人重点关心的问题。随着经济的发展,人们的进食已经不再仅是满足生理和享受的需要,它还有其他层面的需要。例如,在家畜饲料中添加亚麻籽可以生产出对人体健康有益的ω-3脂肪酸;含胶原蛋白的酸乳可以减少成年人的皱纹;用芦荟制作的饮料可以改善皮肤状况;含类胡萝卜素的甜点可以使皮肤变成古铜色等。 尽管这些例子都通过产品形象或用途提升了食品的原有价值,但食品的相对价值还是降低了。1991年以来,居民用于食品消费的支出不断降低,而住房和交通用支出不断增长。1960年法国每个家庭平均支出的60%为满足饮食需要,如今这项支出只剩下13.5%了,饮食已不再是法国人生活的第一大支出(表2)。 2010年,法国居民肉类消费支出占食品消费支出总额的比重最高(达21%,表3)。每人每年肉类消费总量为90kg(这个数据在20年前是100 kg,表4)。 消费者对未加工产品的需求量在下降,而对加工产品(如便利食品和打包食品)的需求量(也包括对配套服务的需求)在升高。除此之外,他们也追求食品的品质和安全。无论是对养殖企业还是加工企业来说,产品的品质、可靠性和便利性都是必不可少的要求。然而,品质既取决于产品的客观特质,也取决于消费者的主观喜好。尽管后者不易得知,但了解消费者的满意度确实至关重要。它取决于产品的形象(如品牌和品牌形象)以及配套的售后服务。这些条件都是组成食品附加值的要件。 多项研究显示,肉类产业希望在销售环节更有效地满足消费者对品质的要求[10]。然而,在从前被认为是例行或习惯(锁定唯一品牌)行为的肉产品购买,在食品危机发生之后已经发生了改变,如考虑其他产品、或者减少甚至放弃对该肉产品的消费,但这又陷入了新的困境,如对产品的来源、价格和加工方式等必须重新审视[11]。 这个消费行为的改变会影响其购买标准,其中除了品质、风味或口感等内在特点外,又加入了产品来源、畜牧养殖模式和品质认证标识等外在的指标(表5)。 如今的食品品质特征除了营养价值、感官品质和卫生之外,还加入了道德规范(如环保和动物福利)和文化价值(如地域、传统文化等)[8]。这些新的品质概念涉及食品的生产条件,对特殊认证标识起促进作用(如原产地认证称号等)。这些认证标识使生产者和产地都获得了更多的附加值,但也增加了对生产过程中品质保障和可追溯性的要求。 食品品质对于消费者来说成为了理所当然的选择标准。相应地,肉类产业(特别是占70%销售量的大型销售企业)的战略主旨,很自然地集中到了大宗消费产品的价格上(图1)。目前,消费者对食品卫生的关注度很高,他们对食品生产过程的信息有更多的了解。关于原材料的来源、加工方式等信息,都成为了销售是否成功的要件。消费者认为,提供食品来源和畜牧养殖模式等信息是理所当然的。他们难以理解,为什么家畜可以在法国养殖,肉类加工却要送到国外,最后成品又卖回法国。国家跨行业组织主导的一系列措施,如法国原产地标识、法国猪肉标识等,旨在尽力满足消费者对品质、来源和可靠性的要求(表6)。消费者要求清楚的食品来源、工艺和卫生信息,而种类繁多的品质标识或原产地认证标识,又使得消费者难以辨认出他们需要的重要信息。因此,要尽量简化和集中这些品质认证标识。例如,水产行业就推出了统一的“法国馆”标识。 3 市场营销与产品形象 长期以来,市场营销在肉类产业链中都只是作为一个选项而非必要环节。而如今,营销与品质的结合成为了肉类产业的现实要求。营销具体是指什么?营销的定义是“选择和吸引市场、发展并维持顾客群,交付并传递价值的科学和艺术”[13]。它的作用是通过品牌策略、品牌形象和销售服务带来附加值,并且及时调整以满足消费者需求。尽管如此,购买欲望和购买行为有时并不一致。本文研究发现,在食品货架区决定购买的人群比例为53%。而以光顾货物的人群为100%时,只有23%购买者会注意到品牌,其中16%的购买者会取下货物观察,15%会决定购买,5%会购买该品牌的多样货物(图2)。 研究发现,在11 000 个参考产品中,购买者只注意到500 个,能记住的也只有50个。这是由于购买者在中等超市(面积400~2 500 m2)的购物时间平均为25 min,在大型超市的购物时间58 min。购买物品中1/3为生活基本用品,其余为冲动购买、享乐性购买和深思熟虑后购买。购买甜食平均花的时间为59 s,购买咸食时间为56 s,而液态产品为49 s。如果再看看购买常用品的时间,其数据更惊人:1 kg牛乳为10 s,面包为10 s,巧克力为30 s,鹅肝为59 s,而肉产品是90 s[14]。 如何向购买者传达产品以及加工品质信息呢?大部分肉品是在大型超市销售,也就是说这个“无声销售”要靠购买者自己来寻找满足其要求的内在和外在品质标准。而货架的陈列并不总是按消费者需求来安排,且品质标识的种类繁多(正式标识、集体标识或以销售品牌私设的标识)。另外,以销售量至上的低价策略,也会在一定程度上干扰消费者的选择。 现在的顾客已经不再沿用传统的推销模式决定购买货物了。既然已经知道他们通常都会提前准备购物(如47%的购物者准备购物清单),就要尽量采用适宜的、能影响他们购买决定的销售策略。因此出现了一系列促销方案:成套销售、即时折扣、加量不加价、赠送购物券、会员卡优惠等等。尽管这些促销方式在一定程度上发挥了作用,但不能忽视消费者在寻求便利、价格合理、简单便于选择但又不失多样化的产品(表7)。 现今消费者对肉产品的动物种类非常“忠诚”:36%的消费者在断货时选择延期购买,42%选择同种动物不同切块部位。确定动物种类后,切块部位便成为第二重要的标准,决定因素为颜色和包装情况[15]。对消费者的购买行为的研究至关重要,此时不能把消费者单纯看待成“购买东西的人”,因此需要引入“范畴管理”的概念,即购买者站在消费的角度定义其对产品的要求。“购物者营销”并非是一个革命性的方法,而是更加完善、更贴近购买者需求的促销手段。为了更好地满足购买者需求,销售企业和加工业确定了5 个重要环节: 1)类别;2)顾客;3)购买路线;4)量化的需求单元;5)购买欲望。 新的“营销”策略更加注重在消费瞬间通过统一形式和类别来促销。使用交易人数与交易量(people incidence transaction amount,PITA)方法,可以更好地满足购买路线和消费需求(图3)。 这个方法在对顾客浏览频率、购买品牌、年购买量以及分类别购买频率分析的基础上建立。新的促销手段(如即时折扣、买一赠一、加量不加价等)则用于吸引顾客的注意。 这个方法能更好地分析购买者在商店的购买行为,研究发现:70%的品牌是在商店内选择的,68%的购买决定并无事先规划,5%是同一品牌的忠实顾客,47%受销售地点的促销广告影响。 以上结果表明,购物者展示的是一个“即时处境行为”即购买行为同时受需求标准和购物环境的影响。 除此之外,购买者与货架的距离也是重要影响因素。营销中通常利用“5-3-1”原则来优化产品包装。这个原则主要考虑了消费者与货架距离对包装的视觉感知情况的影响。表8举例说明了不同距离时消费者对产品包装的感知情况。 今天的肉类产业应该配合零售商的需求来供货,要推陈出新,要建立起生产者与消费者的联系,并提升对购买行为的理解。大型零售商期待可以自行发展产品分类的供应商。所以,肉类工业要自行了解消费者对各种类产品的需求情况,以更好地为产品定位并丰富产品种类。然而,这个营销手段的推行并非轻而易举,因为大中型超市本身也通过加工半成品来推出一部分肉类产品。现有的肉类品牌已经“树立”,要建立新的品牌着实不易。如Charal、Socopa、Valtéro、 Le Gaulois 和 Loué 集团等。这些品牌已经根据消费需求改善了销售策略,提高了产品的外在品质(如包装、便利性等)。 最近推出的肉类新切块命名就是针对消费用途的一种改进。法国经济部下属的消费、竞争和打假管理处于2014年12月开始颁布实施的《牛肉、犊牛肉和羊肉新切块命名法》将激活肉类供应市场,促使提高产品的实用性和便利性,更真切地满足消费需求。但这还不够,肉类产业的营销潜力还有待进一步开发。 当前,营销的成功在于针对消费者需求的一整套措施:1)对货架色彩的戏剧化布置(如装饰、新品促销活动、季节主题促销等);2)优化产品种类划分、烹饪模式、量化和质化促销;3)优化不同种类肉产品在不同消费场所的用途、感官和营养价值;4)标注各切块的烹饪方法建议,同时提供切块部位的信息。 4 结 语 畜牧产品,特别是肉类的品质,透过消费者的信心来体现。它本身并不具附加值,但可通过品牌、标识、形象和实用性来回应消费者的需求。今天仍有47%的购买者在光顾销售点后放弃购买[16]。要使购买意图成为购买行为,就要通过以下几方面改善销售点:1)标清产品分类;2)标明切块部位及其烹饪方法建议;3)了解购物者的真实需求;4)分析购买者的购物路线。 当今肉类产业没有成功的捷径,唯有提高生产透明度、可靠性和生产技能。除此之外,还要让消费者明白并理解肉类产业的角色。众多的品质标识使消费者感到困惑,但它们却是使消费者放心的唯一途径。优化供货分类、戏剧化布置和创新促销策略,是满足顾客和食品工业需求的有效辅助手段。 产品品质论文:提高产品品质、创造管理亮点某项目工程精细化管理控制探微 摘要:本文简述了某项目的工程管控的措施和亮点,今后,笔者将在项目管理中不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品! 关键词:建筑产品;精细化管理;项目创新 1.工程概况 某项目位于南京南站的东南角,周边商业配套齐全,九都荟共有两期开发,总用地面积约为12万平方米,总建筑面积约为42万平方米,拥有沿街商铺,从拿地到开盘17个月,首次开盘,市民争先抢购,产品受到市场热捧,销售火爆。 2.质量管控措施 项目质量管控措施,主要包括:(1)质量管理可视化:每栋楼安全通道两侧张贴楼栋信息牌、质量可视化表、进度可视化表及安全巡更记录,质量按照实测实量要求按集团要求悬挂于楼栋通道处,充分显示出不同施工阶段各道工序指标的检查情况,数据更新务必及时。(2)工程实测实量可视化:现场施工必须严格执行三检制度,每道工序均要现场验收,每道工序均拍照留有映像资料,不经验收合格,不得进行下道工序施工。尤其是隐蔽部位,需监理验收并拍照留档,做可视化验收记录,严格控制现场工序质量。(3)落实工程“四化管理”:主体阶段设置砂浆、预制构件、模板、钢筋的集中加工区,装修阶段设置瓷砖、木工、防水材料及腻子集中加工区,进行“四化”管理,做到加工和安装分离,有效的进行了质量控制,确保了产品品质。(4)进行工序穿插施工:包括门框先行和主体未封顶之前,精装修单位进场穿插施工,主体结构分段验收,做好装修与土建穿插施工,总工期可以有效提升10%以上。(5)引入工程施工样板: 现场设置样板展示区,对砌筑、粉刷、防水、屋面等重要的工序进行展示,待主体施工阶段,在楼栋做实体样板间:土建样板、精装修样板、交付样板间。另还须做景观和外立面的工艺样板。工艺、工法样板先行,及时发现并解决问题,不把问题带到后期大规模工作开展当中。(6)深化图纸和制作户型手册:为精细化施工管理,现场编制每个户型的户型手册,内容有:定位放线图、墙体砌筑图、粉刷图、水电定位图、天花吊顶图、地坪竖向标高、瓷砖排版图等,为现场集中加工和移交提供依据,确保同户型同部位尺寸一致。 3.安全文明施工管控措施 项目安全文明施工管控措施主要包括:(1)统一安全文明施工策划:人车分流,场地布置清晰,包括外架 统一标语、出入口统一标语、安全施工统一标语等。(2)落实安全分色管理及安全文明标准化施工:可视化评估施工安全系数,确保施工安全。(3)制定安全巡更制度:施工现场每天专职小组安全巡查,发现安全隐患,登记公告并及时整改。(4)执行楼栋值长管理制度:执行楼栋值长制度,值长负责制,现场各个主要分包管理人员担当每栋楼的值长,值长负责协助总包单位管理人员管理本栋楼的安全文明落实工作。(5)现场进行人车分流管理:现场道路采用人车分流制,规范化管理,保障工人安全和施工道路通畅。(6)采用太阳能灯和引入雨水收集系统:为了积极响应国家节能减排的号召,合理利用能源、节约资源,项目不断引进新技术,在现场先后采用了太阳能灯和雨水收集系统。(7)现场晨会制度:每日早晨总包召集现场的主要管理人员、班组长及分包管理人员,在安全公示牌下面集中,对今天的施工内容、安全危险源及注意事项进行布置。 4.项目新工艺亮点 项目新工艺亮点主要包括:(1)PC工业化:九项目部通过对日式管理经验的学习培训以及对前期成功项目PC工程经验的借鉴和总结,进一步提升了项目对PC工业化技术的应用和管理,于2014年11月开始,在F-4、E-4、G-2 楼栋上采用PC全周期施工,前期做好产品定位研究,其中F-4、E-4两栋为柱、梁、墙、楼梯为全PC预制构件,楼板为叠合板,做绿色建筑。(2)铝木复合木板体系:为提高工程质量,提升实测成绩,项目研究并样板展示铝木复合木板体系,于2014年7月开始,在D-7、A-2以及EFG地块部分楼栋主体施工阶段开始采用此体系,铝模板砼成型质量非常好,实测成绩高,周转60次成本摊销和木模板持平。(3)免抹灰(薄抹灰)工艺:为减少空鼓、开裂,保证粉刷质量,在不改变墙体材料的基础上,采用石膏砂浆进行5-8mm的薄抹灰,已经现场制作圣戈班、普拉德等品牌材料的样板,进行对比研究后,随即在项目后续施工中推广。(4)精装修穿插及无尘化加工:精装修单位提前进场做门套先行施工,主体分批次验收。精装修单位提前进行单工种流水穿插施工,建立设置集中加工厂,瓷砖、木工、腻子、吊顶材料、防水材料,均集中加工加工安装分离,提高加工精度,缩短总工期,提升产品品质。(5)景观先行:做好景观图深化设计,对景观图纸和室外综合管网提前叠图,景观围墙和综合管网先行,在地库全部封顶、底层脚手架拆除后实施。 此外,项目也在做一些新工艺、工法的研究,例如高精度楼地面原浆收光找平、预制窗台板、保温反打工艺研究等,也分别取得了一些进展。 以上简述了某项目的工程管控的措施和亮点,在项目管理中将不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品,回馈社会! 产品品质论文:微生物农业对提高农产品品质及改善农业生态环境的影响探析 摘要:近年来,随着经济和科技的不断进步,使得我国农民所能利用的耕地面积在不断的减少。面对这样的情况,相关的工业、农业部门开始进行深入的探讨和研究,为了利用有限的土地资源创造出更多的财富,各种各样的化肥相继问世,以此促进经济作物的快速生长。但同时化肥的使用带来了很多问题,如:农产品质量得不到保障、严重影响农业生态环境等,通过大量的试验研究证明微生物农业在农业中发挥着重要作用,要加大微生物农业的推广力度,以提高农产品品质及改善农业生态环境。 关键词:微生物;农产品品质;农业生态环境 近几年来,面对我国农业生物资源的利用情况和我国农业发展情况,我国相关部门开始意识到微生物农业的重要性。从宏观上看,微生物农业属于一种工业型的农业,其主要通过微生物资源产业化实现的。微生物农业的广泛推广,不仅有利于提高我国的农产品品质,而且还有利于实现农业的可持续发展。 1.微生物农业的含义 微生物农业也被称为白色农业。这种农业是一种工业化的农业,微生物农业的形成主要以蛋白质工程、细胞工程、酶工程为基础,并在此基础之上通过使用各种高科技开发手段,对微生物资源进行开发和利用,这一过程就是微生物农业过程。微生物农业可以将微生物资源进行优化配置,就微生物本身而言,其具有超强的繁殖生产能力,并通过工厂化处理,能够生产出人类及动植物所需要的营养品和保健品。微生物农业属于一种新型农业。微生物农业的发展系数较大,其属于高增值农业。 2.发展微生物农业有利于提高农产品品质 通过对农业生产的实际情况进行调查和研究,我国大部分农业生产中需要投入大量的农药、化肥,这虽然提高了农作物的产量,但是无法保证农产品的安全。 在农作物生长的过程中,一定会遇到病虫害问题,如果通过农药进行防治病虫害,将不利于农作物的安全生产。生物防治病虫害是一项较新的技术,其具有很多优势,如:没有污染、没有公害、等。目前我国应用微生物进行病虫害防治的效果较好,其值得广泛的推广,其不仅能够有效的防治病虫害,而且还有利于提高作物产品的品质。 微生物还可以混配在化肥、微量元素、有机饲料中,从而形成了微生物复混生物肥料。微生物复混生物肥料不仅能够增加土壤的肥力,而且还能够为作物的生长提供充足的营养元素,从而使植物根际的微生物环境得到很好的改善。微生物肥料在植物生长过程中发挥着重要的作用,有利于植物对养分的吸收,进而促进植物生长,提高了植物抗病虫的能力。 3.发展微生物农业有利于改善农业生态环境 二十一世纪面临的最严峻的问题就是生态环境保护问题。微生物农业的发展前景比较客观。在实际的微生物农业生产过程中,能够将有机废物变废为宝,可以间接的促进生态环境的保护。在微生物农业中,微生物生态环境保护剂具有重要的作用,其可以将空气中的毒气及水、土壤中的有害物质清除干净,微生物农业是一项全新的产业,其具有较大的开发和利用价值。 在农业粮食生产过程中,农药和化肥对粮食的产量产生了很大的作用,同时也严重的破坏了农业生态环境。在不同程度上对水体、土壤、大气造成了污染和破坏。针对这样的严峻形势,为了能够促进我国农业长期稳定持续发展,我国相关部门已经发现了生物农药、生物肥料的重要性。微生物农业的大力推广和发展,不仅能够增加农作物的产量,而且还能提高农作物产品品质。微生物农业可以保证农作物的安全,有效的提高动、植物资源的利用率,进一步改善和保护生态环境。 4.微生物农业提高农产品品质及改善农业生态环境的实例 4.1简要介绍紫云英根瘤菌菌剂 紫云英是豆科黄芪属一年生草本植物,又称红花草,是重要的绿肥,饲料兼用作物。紫云英不仅能给土壤增加大量的新鲜有机质,还可以改善土壤理化性状,协调水、肥、气、热状况,提高土壤生产性能。因此,种植绿肥是一项必需的用地养地措施。紫云英固氮能力强,氮素利用效率也高,株体腐解时对土壤氮素的激发量很大,在我国南方农田生态系统中维持农田氮循环有着重要的意义。 高效的紫云英根瘤菌菌剂在提高紫云英产量方面具有重要作用。高效优质的紫云英根瘤菌菌剂,一方面在紫云英播种后能提高紫云英的产量,另外还能在土壤中形成多种有利菌株共生的良好根际生态环境,对水稻化肥利用率起到重要的效果。 4.2高效紫云英根瘤菌在选育时应注意的问题 紫云英根瘤菌的初筛:将粗筛出来的紫云英根瘤菌进行回接紫云英试验(水培法或沙培法)进行初筛,从播后结瘤时间、根瘤数、根瘤大小、根瘤颜色、植株含氮量和植株长势等指标筛选效果好的紫云英根瘤菌;紫云英根瘤菌的诱变育种:利用紫外诱变等生物诱变技术来选育出固氮效果更好、抗逆性更强的紫云英根瘤菌菌种。 4.3发酵生产工艺的研究 优培养基的筛选:利用摇瓶发酵、20L、200L自控发酵罐发酵,利用旋转组学设计和计算机技术筛选各功能菌种生长所需的氮源、碳源、矿质营养、添加剂和诱导剂营养配方,确定促进菌体生长的营养成分和最佳复合培养基配方。 高效吸附载体及其灭菌技术研究:通过考察菌种在不同灭菌条件(巴氏灭菌法,高压湿热灭菌法和γ-射线灭菌法)下的不同载体(褐煤,草炭,蛭石和珍珠岩)的存活时限以及载体中所含有的成分,将对菌体保存和对土壤的增肥及微生态作用等综合因素,确定载体最佳灭菌方法和最佳载体。 4.4应用技术研究 通过盆栽、小区和大田试验,检测紫云英根瘤菌产品的应用效果和稳定性,研究制剂不同剂型、浓度、用量、施用时间、施用方法以及环境因子对使用效果的影响,再反馈信息进一步研究和调整发酵生产工艺技术,生产出高效、持效的生物有机肥料产品。 5.如何运用微生物提高农产品品质及改善农业生态环境 5.1合理帅选菌株和应用联合菌群。 在深入了解有关微生物特性的基础上,采用新的技术手段,根据用途把几种所用菌种进行恰当、巧妙组合,使其某种或几种性能从原有水平再提高一步,使复合或联合菌群发挥互惠、协同、共生等作用,排除相互拮抗的发生。 5.2改善生产条件和生产工艺。 发酵条件、工艺流程、合适的载体、剂型、粘着剂的发展,尤其是在产品保质期方面需要开展深入的研究。 5.3应用价值较高的微生物产品 有机物料腐熟剂(或称发酵剂)、根瘤菌剂、生物修复剂(微生物区系、解毒、重茬等)、促生菌剂,生物有机肥等。其中根瘤菌剂作为微生物肥料中的一类重要品种,目前存在的根瘤菌剂产品质量不稳定、使用菌种的有效性低、接种后在种子上存活时间短、结瘤效果差、产品保质期短等问题未很好的解决。因此,这方面需要国家加大投入,开展相关的研究,加快新产品的开发与应用。由于接种根瘤菌剂还能有效降低和减轻豆科作物重茬的病害,根瘤菌剂在我国具有十分良好的应用前景。 6.结束语 农业在国民经济中起着重要的作用,同时也带动了其他行业的发展。但在农业实际发展中存在着严重的问题,例如:在农作物的生长中大量的使用化学农药是必不可少的,农药可以杀灭农作物在生产中的害虫和病菌,但不能保证农产品的安全,也使农业的生态环境遭到了破坏,严重影响了农产品品质和生态环境。通过对这样问题的研究,表明微生物农业将有利于提高农产品品质及改善农业生态环境,值得进一步的推广。 产品品质论文:基于结构方程模型建立汽车产品品质顾客满意度模型研究 摘要 :顾客满意度是影响企业增加优秀竞争力的重要因素,各大整车企业都非常关心该指标。本文将产品品质满意度从顾客满意度中解析出来,将与汽车产品性能相关的功能区域分解成20个底层因子,通过建立汽车设计相关的底层因子与产品品质顾客满意度的模型,将各因子对产品品质满意度的影响数量化。可以帮助企业在新产品设计策略制定或现有产品售后质量改进及资源配置优先级方面提供有力的数据支撑。 关键词 :汽车产品品质顾客满意度 底层因子 结构方程模型 数学模型 1 .研究的背景和意义 随着中国经济增速放缓,整车厂面临着巨大压力和诸多挑战。外资品牌在中国相继建立合资品牌,推出多层次品牌战略,利用中国低价位资源开发出经济性更有优势的产品。作为自主品牌,若想在合资品牌围攻的汽车市场中提升市场份额,就需要解决如何系统、全面、准确地获取用户对产品重点关注区域的需求。并对产品品质各维度的相关需求进行分析,与顾客满意度建立联系,识别关键影响因素。把顾客的感知质量需求输入给产品开发是连接市场、用户和产品开发过程的桥梁。 目前的中国顾客满意度模型,能识别顾客重点关注的方向,但范围较大对于企业真正落实到其产品开发设计有一定难度。顾客满意度模型中对于产品设计方面的底层因素对顾客满意度影响量的大小不能充分识别。与产品性能相关的不同区域各底层因子的权重也没有提出一个量化的测量手段。故本文提出利用结构方程模型,建立产品品质满意度与各底层因子相关性的模型。 2 .产品品质满意度与各底层因素模型建立方法 3 .研究结论 通过建立产品品质顾客满意度与产品性能各底层因素的结构方程,识别出不同影响因素的优先级及其影响关系。在项目开发和现有车型售后改进时可以根据调研分析数据,将有限的成本投入到顾客高感知的区域,提高产品性价比,提升产品竞争力。 产品品质论文:粉垄可自然性提高农产品品质 粉垄令作物产增品好 韦本辉和他的研究团队在研究中,提出的“粉垄栽培方法”,突破了千年“犁耙”耕种模式,实现合理利用耕作层及耕层以下土壤资源和天然降水,作物根系特别发达,促使作物大幅度提高单产和改善品质。 粉垄栽培方法在中国南方地区广西,已在水稻、甘蔗、木薯等12种作物应用,增产率达10%~30%;在北方地区的辽宁、河北等地试种玉米等表现良好,干旱地区的甘肃省定西县试种马铃薯增产率达35.4%,宁夏回族自治区在荒漠上首次试种准山药亩产达3477公斤;中部地区的湖南试种木薯、淮山药效果表现良好。 在广西玉林市福绵区粉垄栽培的稻谷,农业部稻米及制品质量监督检验测试中心提供的检验报告显示,其整精米率、蛋白质分别达50.9%、10.2%,比同一块田同一品种同一施肥管理条件的常规种植的稻谷分别增加了15.94%、14.61%,粉垄栽培的整精米率、蛋白质单项质量判定均为一等,常规种植的则均为三等。 粉垄给作物产增品好的奥秘 粉垄栽培方法,是韦本辉和他的研究团队,从他们在研究土壤疏松类型比土壤板结和表皮结膜两种类型增产15%以上得到启发,并从农艺和农机相结合上进行研究,2010年初正式提出并申报国家发明专利。 粉垄对作物增产和提高产品质量的奥秘,韦本辉认为,主要是由于耕地松土量和速效性养分增加及种植带下有U型储水槽(事实上形成了耕地天然水库),实现了作物对土壤、水分、光能等自然资源的最大化合理利用,是自然资源增量利用产生的效应;同时,土壤环境改善和充分利用天然降水,促进作物根系发达和以根系为主导的“根”本理论的作物栽培新理念的有效施行。在此条件下,作物在整个生长发育期间,可以稳定地、持续地吸纳土壤中各种矿物质元素,尤其是吸纳了传统耕作方式未能打破犁底层的土壤养分和未被旋磨激活释放的土壤中的矿物质元素,作物健康协调的生长,光合效率可提高10%以上,特别是生长后劲足、抗早衰,从而使得产量增加和品质改善。 绿色,健康的栽培方法 之所以能将品质和品位提高,是由于经粉垄后的土壤各种矿物质养分通过粉垄机钻头旋磨激活释放被作物吸收利用,加上光合作用的优势而获得的,是非人为因素促成的,因此是―种天然性的、绿色的、有机的,对人体健康的。 韦本辉率团曾在2011年1月到台湾考察,他认为台湾精细农业先进,粉垄可能让台湾的农产品品位更是锦上添花。 产品品质论文:水产品品质快速检测研究进展 摘要:本文通过对传统检测方法和指标的适用性和局限性分析,介绍了用于水产品品质快速检测的几种不同方法,包括图像分析、电特性和电阻抗特性测量以及用于水产品品质检测的三种类型生物传感器进行分析和总结。 关键词:水产品、快速检测、品质、传感器 1 概述 中国水产品总产量占世界水产品总产量的比重逐年上升。水产品生产、消费和进出口贸易得到快速发展,国内外市场对水产品的质量与安全提出了更高的要求[1]。新鲜水产品肌肉中水分含量高、组织脆弱、不饱和脂肪酸易氧化及可溶性蛋白质含量高,比一般的动物组织更容易腐败不易贮藏。 鲜度变化是反映水产品品质变化的一个重要方面,在捕捞、收购、贮运、加工和销售过程中常常需要对水产品的质量进行评价。如何通过合理的保鲜手段使得水产品保持较高的新鲜度是一个必须解决的难题;另一方面,使用正确的检测技术对水产品在保藏过程中的品质变化进行测定亦是极其重要的。水产品品质和鲜度的检测存在步骤繁琐、所需时间长、指标不统一等问题,若能通过分析鱼类死后生理、生化的变化,物理学、化学等指标的角度研究水产品鲜度品质的变化,从而实现水产品物流过程中鲜度的快速检测和动态预报。 2 水产品品质快速评价方法 2.1 图像分析 图像分析技术是利用不同波长的单色光照射样品,通过CCD(a charge coupled deviced 电荷耦合元件)镜头获取样品图像,对水产品外表及表面进行高速度的在线图像采集,通过对获得图像的进一步计算,消除背景和环境干扰,得到水产品的各项信息,包括变形、瘀伤、出血点等进行快速无损快速检测,可以直观反映水产品原料在养殖、捕捞等过程中对其品质的影响[2]。2003年Kroger对鲜鱼和鱼片外观进行图像分析检测,经CCD扫描获得图像,测定图像每个点周围微结构的相似度,通过测定鲜鱼表皮粘度浊度,以及冰冻鱼片表面的肌肉纤维粗糙度来确定鱼肉品质。 2.2 电特性和电阻抗特性参数测量 用于鱼肉鲜度检测的电特性参数主要有电导率、电容、电阻抗等。 电导率是指电解质溶液中离子在电场作用下,产生迁移而形成的导电能力,溶液的导电能力与溶液中的离子浓度呈正比[3]。Jason, A.C[4]等研究发现鱼死后,在自溶阶段,鱼肉的电容和通过鱼体的电流均会发生变化,分别测量流经鱼体的交流电或鱼肉电容大小来判定鱼肉的鲜度。电阻抗特性的测量是借助置于生物体表的电极系统向检测对象送入微小的交流激励电流或电压信号检测相应的电阻抗及其变化情况[5]。故生物阻抗模型可应用于鱼肉阻抗特性的鲜度研究。 2.5 生物传感器在水产品品质评价的运用 生物传感器由分子识别元件和信号转换器组成,分子识别元件由生物活性物质构成,直接和待检测物质接触,具有分子识别能力以及放大反应信号。信号转换器属于电化学或光学检测元件,它可以将生物识别事件转换为可检测的信号[6]。生物传感器法具有体积小、灵敏度高、检测步骤简单、快速、可现场检测等优点,是近年来水产品品质快速检测的热点。 2.5.1 ATP降解产物传感器 水产品的鲜度主要取决于ATP各种分解产物的含量。ATP按以下顺序分解ATP(三磷酸腺苷)ADP(二磷酸腺苷)AMP(一磷酸腺苷)IMP(肌苷酸)INO(肌苷)HX(次黄嘌呤)UA(尿酸)[7]。将HX作为鱼肉鲜度的测定指标是不充分的,因为它的浓度取决于鱼的种类、鱼死前的状况和鱼肉的部位。目前已报道的水产品鲜度传感器大多是通过酶的生化方法测定Ki或H值。这些代谢物发生酶的反应如下:[8-9] 林丽[10]等运用多壁碳纳米管、黄嘌呤氧化酶和Nafion一次修饰在玻碳电极表面,制成了一种新型的HX生物传感器,该传感器响应快速、灵敏度高,对HX有着良好的催化氧化性能。Carsol[11]和Park In-Seon[12]等学者又建立一种酶反应器系统,将NT、NP和XO固定在经戊二醛活化的壳聚糖微孔小珠上,装在聚丙烯反应管,两端用尼龙布封闭,连接氧电极、接收器和记录仪,从而建立了多酶反应器系统,测定结果和液相色谱法测定结果间有较好的相关性。 2.5.2 挥发性物质传感器 鱼肉质量发生变化时,其散发气味中挥发性化合物的组成及成分浓度也会发生变化,这些变化和鱼的新鲜程度相关。鱼肉组织降解产生的挥发性化合物有低级醇、羰、酯、二甲胺、硫化氰、甲基硫醇、二甲基乙硫醚等。在电子鼻的检测中,是将样品放在密闭的容器中,传感器对样品顶空的挥发性化合物产生响应,这种响应通常由电导率或电流等参数来衡量,最后进入数据处理系统进行特征参数的提取,获得鱼体质量状况的信息。用于电子鼻仪器的传感器主要有石英微平衡器、金属氧化物半导体传感器等[13]。 Daffsson[14]等采用M0S传感器检测了冷冻贮藏的黑线鳕和鳕鱼的鲜度。他们发现随着鱼体挥发性化合物浓度增人,传感器的响应呈线性变化,并且能够及时地检测到鱼的早期腐败。Schweizer-Berberich[15]等用8个电流传感器检测了冷藏蹲鱼的气味变化,发现传感器的响应随贮藏时间而变化,并且与气体成分中的胺类和硫化物之间存在很好的相关性。 2.5.3 微生物传感器 微生物传感器又称BOD(生物需氧)传感器,由溶氧传感器和微生物膜组成。酵母或腐败细菌固定在膜上,贴在BOD传感器表面的透气膜上。当BOD传感器浸入含有有机物的样品液中时,渗到膜上的有机物被酵母或腐败细菌细胞吸收。该过程需消耗O2,从而引起传感器输出电流下降。微生物膜上消耗的O2与样品液中的有机物浓度成比例,样品液中的有机物浓度可通过BOD传感器测定。Watanabe,E等就用微生物传感器和常规K值测定进行比较,分别测定了冰中贮存两周以上的鱼肉鲜度,发现两种方法测定的数值间有较好的相关性[16]。 3 展望 水产品品质评价发展方向是将使用快速测量技术的不同标准方法结合起来对各种原料的鲜度进行评价以建立数学模型,预测未知品种的鲜度或剩余货架期。据悉,美国专家已在研制一种可检测食品鲜度的“Flesh-Check”指示片,该指示片可置于包装食品中,涂有对温度敏感的聚合物,人们可根据指示片颜色判断食品新鲜与否。在不远的将来,人们能够运用各种模型和传感方法进行水产品品质评价和预测,甚至提供在线的品质评价。 产品品质论文:合理施肥提高农产品品质 [摘 要] 合理使用肥料是指建立在植物营养学基础上,根据作物、土壤、肥料性状确定肥料的使用量及合理使用方式。无公害农产品突出解决农药安全问题,优质农产品生产关键在于合理使用化肥。 [关键词] 合理选择肥料 合理施肥方法 合理使用化肥既有安全问题,又有质量问题。,所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 一、针对土壤特性选择肥料 中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,易施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 二、针对植物营养特性选择肥料 按植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 三、针对作物生育期选择肥料 作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。 1.种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料; 2.基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料; 3.追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵,磷酸二氢钾等; 4.灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 四、选择合理的施肥方法 蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 五、发展专用、复合、特种肥 由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500公斤水稻与900公斤水稻的配比不同。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。据中国科学院、卫生部、地质部和国家环保局调查,中国有22个省市的部分和大部分地区缺硒,影响2.5亿人的健康。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149mg/kg,是普通菜花含硒0.002mg/kg的75倍。 六、总结 中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善中国现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 产品品质论文:如何合理施肥提高农产品品质 所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 1 针对土壤特性选择肥料。中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,宜施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 2 针对植物营养特性选择肥料。植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 3 针对作物生育期选择肥料。作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料;基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料;追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵、磷酸二氢钾等;灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 4 选择合理的施肥方法。蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 5 使用专用、复合、特种肥。由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500千克小麦与600千克小麦的配比不同。 果树施肥要进行叶色诊断,对症补充肥料。而且除氮、磷、钾肥外,还有各种钙、镁、硫肥,微量元素肥料、叶面肥等。肥料的专用化、复合化、多样化是世界肥料发展趋势。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149毫克/千克,是普通菜花含硒的75倍。 6 提高化肥使用效率。中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 051430 河北省栾城县农牧局土肥站 王书巧 产品品质论文:产品细部设计对产品品质的重要性探讨 摘要:从对于细部设计认识的建立谈起,从现象到本质,以大量例子层层深入。论述了产品设计过程中细部设计的必要性和重要性,指出细部设计是最终赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计的不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。论述了产品设计与细部设计的概念在本质上的一致性,细部设计的不同使产品表现出巨大差异,指出细部设计是描述和表达产品不可缺少的语言之一,是塑造产品风格、特点的重要手段。 关键词:产品设计;细部设计;整体;局部 1、对于细部设计认识的建立 对于细部设计的认识我想最初根植于世事不谙的孩童时代的记忆。好像是头一次自己倒开水。我很谨慎的用双手托着玻璃瓶(家里一直是用一个大玻璃杯凉开水的)微微倾斜,却不想水顺着瓶壁全淌在了手上。玻璃瓶“砰”的摔在了地上,开水溅了我一脚。后来家里换了一个新的凉水瓶,我却再也不敢触碰。妈妈一再鼓励我重新尝试,我才终于鼓起勇气,然而这次很顺利。后来我仔细端详了这新水瓶,原来它有一圈稍稍外泛的瓶口,这样水便不会轻易沿外壁流下来了。我欣然于这个惊人的发现,确也使我认识到了事物一些细微部分的重要性。如今自己已是一名产品设计专业的大学生,儿时的经历记忆犹新,经过了多年的学习积累,对于细部的认识亦深了许多。 我国产品设计对细部设计的重视不如国外(欧美等发达国家),拿轿车来做一个比较,轿车的外形给人一种规则整体的速度之美感,而车门线对于轿车的整体美感与规则感来说无疑是不利的。车门的门楣线因为与腰线、车裙等平行,所以细微的偏差就容易影响整个轿车侧面规整感。若再加上与后门楣“错落有致”的排放,那更是大刹风景。而这却是我国自行设计开发的小轿车常有的现象。而拿我国引进的德国大众公司80年代的技术生产的桑塔纳轿车来看,门楣上畜意处理了一条由A柱(前柱)底端引出的一条黑色橡胶门楣条,使得门楣线对侧立面的影响太大降低,同时起到防止车顶雨水滑入车门的作用。再观之其它进口车,本田轿车的门楣多与车窗玻璃内架一体,加之白亮的电镀窗框亦极巧妙地掩饰了这一问题,还有的则是把车上门楣线翻到了车顶面,从而在侧立面上回避了这一难题。这些细部设计处理的精妙不得不让我们佩服有加。 2、细部设计的必要性和重要性 2.1产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的 所谓细部,是指事物细微的局部,亦指事物细微的方面。细部是任何一件事物都不可缺少的,没有细部当然不会有所谓的整体。因此作为赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计,对于产品细部的设计处理当然与之是不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。细部设计是在即定的产品已规划好的大的形态、功能、使用方法等的基础上进行的再创造,使产品在加工工艺、制造成本、设计定位等方面以更合理的方式存在,是产品设计的继续、深化和发展。从总体上讲,产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的,是相辅相成的,不能简单割裂。二者都以满足物质使用功能和精神品格要求为目的,都受到经济、技术条件的制约,设计时都要运用一定的造型规律、视知觉规律和形式美法则等。而细部设计是设计即定的具体的形态关系,它和人的关系更为密切,所以设计时更重视生理效果和心理效果。通过色彩、质感的设计,创造出理想的设计,感染人的心灵,与人的心灵进行沟通和对话。它更加细腻入微。 2.2细部设计是塑造产品风格、特点的重要手段 当今世界,科学技术的高速发展,人类文明的空前进步使人们的思想观念发生了巨大转变。在经济繁荣的信息化时代,人们渴望用代表他们品位的物品装饰他们的房间,用具有特点的产品表达他们的个性。购置家庭用品的过程成为个人风格的不断清晰化的过程。人们开始强调产品的个性化和个人风格,提出了“生活环境个性化”口号,消费者对那些具有创新设计思想并与他们的想法有关的产品表现出强烈的兴趣。IDEO公司相信,就像现在人们已经可以随意改变电脑屏幕的保护图案那样,人们今后也希望能够根据自己的方式来制定产品,设计师将在产品的外观和质地上要为消费者的品位留有余地。而谈及风格特点,我们更习惯于联想到形状离奇、色彩夸张的概念产品,然而他们中的大多数都只能成为我们羡慕的“梦中情人”或是巨富们的收藏品。由于他们的适应性、技术含量及成本方面的不成熟而很难被制造商们立即进行大批量地生产。在效用功能、技术条件及制造成本的制约下,大多数相对成熟的普及产品的风格特殊是在细部设计上体现出来的。我们所见市场上的彩电、冰箱、音响以至汽车等无不是如此。 企业基于坚守市场份额以至拓展更大的市场空间的目的,常常也在所生产的产品外观造型上突显一定的风格特点,并形成自己独有的形式语言和风格传统以树立自身品牌形象,扩大知名度。而多数的这种形式语言和风格传统也往往是在产品细部设计上形成的。奔驰轿车前端条形的进气格栅,对比宝马轿车双肾形的进气口形成了他们各自独特的造型语言和传统,绘人们留下了深刻印象,成为世界高级轿车的形象代表。索尼产品硬朗、简洁中又不失丰富变化的产品形象加上优良的品质,吸引了一大批痴迷的追随者,使得每推出一款新品都能够创造销售的奇迹。 3、如何进行细部设计 关于细部设计的方法,我想作为设计师都有自己独到的见解,以下谨以我的一些心得体会以及所思所想提出与大家共勉。 3.1从整体出发,避免相互矛盾 一件产品是细部的集合体,正是各个细部的协调搭配才最终构成了产品本身;而且产品对于使用者来说永远都是作为一个整体而存在的,是各零件、细部的有机组合构成了产品的功能、形态等。因此细部设计必须遵循从整体出发,局部服从整体需要的原则,绝不应该为了细部的造型、色彩的美观而破坏了产品整体协调与平衡,以至功能有所损失,更不应该喧宾夺主。 细部设计还应特别注意不同细部间的相互关系,不能造成参差不齐的感觉,更不能形成互相矛盾的状况。譬如,奔驰轿车的前脸和美洲虎轿车的后尾都堪称是现代轿车设计的精致之作。那么试想一下,把他们结合到一起组成一辆车的话。或许谁都不会再那样认为了。 3.2从产品的功能需求出发,避免盲目行事 产品形式的审美创造一般都是以功能需求为取向原则的。作为产品细部的设计当然也应该服从这项原则,而且由于细部设计是发展与完善,涉及产品具体的形态关系,它和使用者的关系更为密切。因而更应该从产品的实际功能需求出发思考问题的合理解决方式。细部设计应该不断的深入生活去体验生活,对生活细致入微的观察,以得到真切而准确的信息反馈,而后不断完善之前的设计。细部设计切忌抛开实际而一味孤立地进行,不然就会像寓言中的那把弓一样是得其反。曾有位同学作过停机坪牵引车的设计。为了起到醒目的作用,他最后把车身大部分设计成为黄色,然而没有考虑到停机坪开阔的地面上黄色容易反射阳光形成耀眼的眩光而影响飞行员的视线,这一个小小的细节问题,却造成了一个很大的错误,使其设计丧失了说服力。 3.3讲求恰到好处 设计的好坏主要取决于设计师对于该设计的尺度把握得如何,是不够,是过分,有偏差,还是恰到好处。因此对于细部设计的“度”的把握更显重要。由于细部设计的相对独立性,致使我们在处理细部时极易脱离产品本身陷于孤立。因此在处理细部时一定要本着整体地看待全面地思考的原则恰如其分地进行。过分的细节设计会使产品显得繁冗复杂,甚至使产品脱离设计的初衷,有矫揉造作、故弄玄虚之感;而缺少必要的细节又会使产品显得简单空洞、沉闷而无生气。恰倒好处的细部设计则能增添产品的情调、方便产品的使用,甚至弥补产品造型及功能上的不足。这里需要说明的是所谓过分与欠缺都应是相对的概念,而且应该视具体情况而定,不应孤立的看待。有一个案例,广东某厂生产的一种收录机,以日本三洋收录机外型为基础却在上面添加了许多闪光彩灯、电镀边榧等细节。在我们看来,繁琐之极,反倒破坏了原来的简洁的形象,有点“画蛇添足”的味道。然而这种收录机却在市场上取得了骄人的销售成绩。评价一件成功量产产品而非作品,即应以其市场表现为主,所以这种产品的设计开发是成功的,它适应了市场需求,为商家创造了利润。因此其设计是恰到好处的。 4、结 语 孔子云:“轻忽小物,积害毁大,故君子慎其微。” 和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。一件产品的设计开发在大的创意形式确定之后,往往正是通过细部的处理,才最终形成了产品的功能和使用方式,形成了独特的风格和艺术趣味。恰当的细部处理可以弥补造型和比例的不足,低劣的细部能使本来不错的创意变得不堪入目。作为设计院校的学生,我们不仅要在产品的外形上追求创新,更要对其细部设计进行推敲,使产品在功能上实现创新,唤醒对设计的再认识。 产品品质论文:食品、农产品品质无损检测新技术和融合技术的开发 该获奖项目属现代食品检测技术、现代电子信息技术、人工智能与模式识别等技术交叉渗透的新领域技术,是理论和技术高度融合、基础研究和应用开发并重的基础应用型项目,该研究属于国际热门研究,也是我国着力发展的方向之一。 技术创新点 1、发明了一种新的食品气味无损检测方法。 开发了国际上第一台气味图像化识别系统。气味既能闻也能用眼睛看了,与人工感官相比,嗅觉可视化技术是“鼻子”加“眼睛”,更形象、更直观,一致性更好。与国内外现有的电子鼻相比,检测精度更高,速度更快。 2、针对不同对象,解决了食品无损检测中信息的更全面获取问题,使检测指标更多。发明了3台装置: 视觉信息全面获取的苹果在线检测装置,利用三个摄像头从不同角度连续拍摄9幅照片,杜绝了信息的遗漏,从源头上保证了检测精度。同时,信息量激增造成的机器处理速度降低问题也得到了充分的解决,在数学建模和软件技术上取得了突破性进展。 多种指标全面获取的牛胴体等级检测装置,一改目前国内外牛胴体质量评定全部依靠人工检测的现状,在国际上第一个通过近红外光谱分析和计算机图像处理两种无损检测技术的信息融合对牛胴体质量进行多项检测指标的评判。 国内外首台外观,糖酸度,气味三种信息全面获取的水果检测装置,突破了国际普遍采用的单一技术的局限,一次可检测指标更全面,精度更高,使“多类型传感信息融合的层面选择原则”,“不同量纲,量级数据的融合及加权方法”,“检测装置的微型集成”等技术难点得以解决。 3、在拓展应用对象方面,发明了2种自动分选机器。 首先,项目组发明了国内外第一台智能化软胶囊分选机,首次将图像处理技术用于软胶囊的分拣,生产率30万粒/天,提高了检测速度和精度,降低了劳动成本,高标准地保障了产品质量,在我国最大的醋业集团恒顺集团得到应用。 其次,国内外第一台小型水果智能分选机的出现,使水果分选装置不再局限于较大水果(苹果、柑橘,梨等),也开始囊括南丰蜜橘、冬枣,李子及小西红柿等小型水果,如今已在江西农业大学农场应用。 成果价值 该项目成果具有自主知识产权,其申请发明专利20项,其中8项已授权,其余均进入实质性审查程序。另获实用新型2项,计算机软件著作权2项。出版著作3本,在国内外期刊发表的论文被引用361篇次(其中它引296次),有89篇次被SCI、EI收录。 项目的实施使我国食品农产品无损检测的科研水平、技术水平总体达到国际先进,部分项目研究成果达到国际领先水平。成果提升了行业自主创新能力,以信息技术引领传统装备的升级换代,直接促进了农产品产后处理水平的提高。对实现加工增值、促进农民增收、发展现代农业,现代食品加工业做出了贡献。成果科技含量高,通用性强,可广泛用于食品,农产品加工,运输和销售过程的质量监测和评定。多项成果得到转化,应用前景广阔。 产品品质论文:家畜理想蛋白的供给与畜产品品质的关系 摘要:在整个人类的历史中,我们从来没有像现在这样拥有如此丰富的食物选择。但是,我们似乎却越来越多地陷入到对食物的抱怨中。随着人们生活水平的提高,吃饱、吃好已不能满足大众的消费水平。当今猪肉吃不出肉香,鸡蛋索然寡味,鸡肉吃得像馒头。究其原因只有一条就是规模化养殖和饲料品质单一。担心猪肉、鸡蛋、牛奶里有各种各样的有害物质不敢吃;因为有脂肪肝、高血压、糖尿病不能吃;吃新鲜青菜和食用菌,成为最新时尚。在当今的时代,人们对吃开始有了更高的、更健康的要求。由此可见对于畜产品的营养和品质的提高势在必行,饲料的营养平衡和营养价值也必将引起重视。 关键词:规模化 畜产品 养殖 品质 畜产品的品质受畜禽遗传特性、营养和饲料、饲养环境以及加工贮存等众多因素的影响,是一个涉及面广、影响因素复杂的问题,其中营养和饲料是影响畜产品品质的重要因素。 一、家畜理想蛋白的供给 理想蛋白这一概念是用于合理评价动物的氨基酸需要量提出的。虽然当时理想蛋白是以生长猪为动物模型提出的,但亦适应于其它动物。动物的氨基酸需要量包括维持需要和生产需要两部分。生长期氨基酸维持需要只占总需要量的1%~3%,不同品种、性别、和体重的家畜蛋白质需要量主要取决于其体蛋白沉积量,沉积1g体蛋白所需必需氪基酸的数量是一致的。因此,在满足动物合成非必需氨基酸所需氮源的条件下,就能建立起满足生长需要的必需氨基酸模型:即所谓的“理想蛋白模型”。用可供选择的原料配制日粮时.不一定都能满足理想蛋白的氮基酸平衡,当日粮满足了动物所需的某一特定养分后,其中氨基酸可能会过剩或不足而影响成长。同时,日量中氨基酸总量应与能量水平保持一定的比例。配制家畜日粮时,第一限制性氨基酸-赖氨酸首要保证供给,加上适宜的赖氨酸/消化能水平,同时近可能满足理想蛋白的氨基酸平衡,使用必须氨基酸含量高的原料作日粮,这是保证畜产品品质的营养关键。 二、提高饲料品质 国人饮食结构从传统的植物性食物为主,迅速转为动物性食物尤其是牲畜肉类和蛋类占据极大比例,对价格和数量的敏感性要远超出对内在品质的苛刻追求。绝大多数人对营养的认识,依然是多即是好的层面。当等值的付出可以量化为最大化的蛋白质、脂肪、维生素、矿物质时,人们习惯性地向“性价比最高”的一端倾斜。造成碳水化合物、蛋白质和脂肪这三大能量来源总体呈现全面过剩状态。但如果具体到膳食纤维、各种维生素、微量元素、矿物质,以及直至今日仍未被科学界完全认识了解的各种萜类、酯类、多酚类、酮类、异硫酸氰盐类,却因过度追求效率而放弃了杂食传统,促成严重不足。尤其是对人类有益的不饱和脂肪酸。 所以优化饲料结构提高饲料品质成为提高畜产品品质的关键,饲料原料来源天然、多样,效果明显;添加增加蛋白成沉积率的药物降低脂肪含量已十分普遍;添加有益于人体的矿物质、氨基酸、不饱和脂肪酸成为常规手段。为了提高畜产品风味这些手段还远远不够的。 三、调整养殖模式 养殖结构平衡,数量适度,近于自然的养殖模式逐渐成为提高品质的新途径。散养好于圈(笼)样,山林放样优于散养。能进一步改善外观体脂硬度、胭体瘦肉率、肉品色泽和口感风味等。反刍动物的体脂硬度受饲料的影响较小,但猪饲料中脂肪的性质直接影响着体脂的硬度,因此,育肥后期猪的日粮中不宜过多地搭配玉米、燕麦、米糠等富含不饱和脂肪酸的饲料,应适当搭配含饱和脂肪酸较多的饲料,如大麦、高粱等。畜禽胴体瘦肉率的高低,除因畜禽的品种和经济类型不同而胴体瘦肉表现高低不一样外,一般认为,同一品种和同一经济类型的畜禽,在饲料消化能值相同的情况下,饲料蛋白质相对较高的,胴体瘦肉率就高,脂肪相对较少。因此,要提高畜禽胴体瘦肉率,必须相对地提高饲料的蛋白质水平,同时,可在饲料中加入适量的合成氨基酸来调整饲料中氨基酸平衡,限制脂肪的沉积,提高畜禽的瘦肉率。畜禽肉品色泽也是决定畜禽肉质的重要因素。饲喂黄色玉米的鸡,鸡体就呈黄色,其品质高于白色鸡。因此在配合日粮时应适当添加含有较高氧化类胡萝卜素或叶黄素的天然着色剂类饲料,如苜蓿粉、松针粉、槐叶粉等。影响畜禽肉品的口感风味的因素很多,饲料中可添加多种化合物、中草药用于改善风味。 动物油脂和畜肉中富含的饱和脂肪过多摄入对人体有害,而植物油和鱼肉中的不饱和脂肪却似乎对人有益。这主要是因为它们可以提供人类自身无法合成的不饱和脂肪酸,人类必须从外界食物中摄取,它对维持人体机能、抑制癌症和心血管疾病有很大作用。随着人口增长和对食物供能效率的追求,现代人的膳食营养比例发生了很大变化。人们越来越多以谷物和畜肉为食,问题恰恰因此而起。 林下养特种野猪 、林下养蛋(柴)鸡、草原牧场养奶牛,成为时下风味食品的热门来源: 1、特种野猪(家猪和野猪杂交的后代)放养,特种野猪肉肉质鲜嫩,营养丰富,瘦肉率高,脂肪含量低,后腿肉的脂肪只有家猪的50%。野猪肉含有17种氨基酸,亚油酸含量是家猪的25倍。而亚油酸是被科学界认为唯一的人体最重要和必须的脂肪酸,,它对人体的生长发育有着极为重要的意义。 2、柴鸡蛋、富硒鸡蛋、维生素鸡蛋风行一时,鸡蛋的品质包括其营养成分、蛋黄色泽、蛋重等。鸡蛋中营养成分的差异,完全取决于不同鸡龄的鸡所产的蛋的自然规律:鸡龄较小的鸡下的蛋,个头不大,蛋黄相对蛋清的比例较高;鸡龄较大的鸡下的蛋,个头大些,蛋白质含量高些,胆固醇少些。除蛋白质外,饲料中维生素和微量元素的种类以及含量的多少,将随着饲料中维生素和硒、铁、锰、碘、铜的含量多少变化,饲料含量高则蛋内这些元素的含量就高;家禽补饲青绿多汁饲料或维生素A,可提高蛋中维生素A的含量;勤晒太阳或补充维生素D的家禽,可提高蛋中维生素D的含量;饲料中添加矿物硒,可相应增加蛋中矿物硒的含量;在日粮中适量搭配黄色玉和青饲料,或加入草粉等,均可加深蛋黄的色泽,从而提高禽蛋品质。其他营养完全来自饲料。饲料含量高,产品含量就高,品质自然好些。 3、天然牧场养牛奶,牛奶的品质一般指乳蛋白、乳脂、维生素和无机元素的含量,以及奶类的风味。特别是乳脂乳含量,受饲料影响很大。传统饲养都是粗饲料加精料,这种情况下如果粗饲料质量很差的话,乳脂率会偏低。国内外大量的研究都表明,如果使用优质牧草,如苜蓿、羊草等,乳脂率就会大幅度提高。另外,乳蛋白率虽然受遗传影响更大,但是饲料也能对其产生一定影响,要获得较高的乳蛋白率,精料中必须含有优质蛋白。因此,日粮中应适当搭配玉米、燕麦、花生饼、豆饼、鲜草等,尽量减少棉籽饼、菜籽饼饲喂量。 由此可见饲料和饲草的品质直接影响畜产品的质量。家畜在近乎自然环境下自由采食多种牧草和矿物以及增加运动量也可以明显提高畜产品品质,究其原因也是摄取了多种氨基酸、不饱和脂肪酸、无机矿物和增加胭体瘦肉率及体脂硬度。以上措施对提高畜产品品质效果显著,引领养殖新模式,值得借鉴推广。(作者单位:河北省诼鹿县农牧局) 产品品质论文:园艺产品品质分析课程教学改革的思考与实践 摘要 园艺产品品质分析课程是高等学校园艺专业的一门重要课程,但随着园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新,传统的教学模式已不能适应新的社会需求。针对教学过程中部分教学内容陈旧、教学方法单一、实践教学不足和考核模式单一等问题,笔者所在教学团队提出了相应的改革方案,以期为本课程教学改革提供参考,适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才。 关键词 园艺产品品质分析;教学改革;教育改革 园艺产品作为我国仅次于粮食的第二大类农产品,在我国国民经济及人们生活中发挥举足轻重的作用。园艺产品品质的高低至关重要,一方面,园艺产品走向市场后品质的高低直接决定着产品的价格;另一方面,随着人们健康意识的提高,对园艺产品品质提出了更高的要求,不仅注重营养,而且更加关心产品质量安全[1]。因此,大多数高等院校园艺专业开设了园艺a品品质分析课程,该课程包括园艺产品品质组成、产品安全、品质分析与检测等内容,理论知识点较多、实践性较强,与食品科学有一定的学科交叉[2],通过该门课程的学习,使学生了解园艺产品品质的构成、理解品质分析的原理、掌握品质分析的方法和技术,为学生从事园艺相关工作奠定良好的理论和技术基础,更好地服务于学生就业。该课程对任课教师也有一定的要求,除了讲授园艺产品品质分析基本理论及基本技术,还需要介绍国内外园艺产品品质分析新技术,同时需要带领学生开展一些相关实践活动,最终培养出基本功扎实、具有一定创新精神的实用型人才[3]。 随着科学技术的发展,园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新。在该门课程的讲授上,由于市场形势的改变、社会的不断进步,传统的教学模式已不能适应社会新的需求,这就要求课程的教学大纲、课程体系、教学方法都要做出相应调整,这是每位从事园艺产品品质分析教学和研究的教师首先应考虑的问题,更是培养新一代大学生、满足就业市场的要求。为了该目标,河南科技学院园艺园林学院园艺产品品质分析课程教学团队在多年从事该课程的教学和研究的基础上,分析该课程的特点与教学中存在的问题,提出了相应的教学改革方案,以提高教学效果,适应新形势。 1 教学中存在的问题 1.1 部分教学内容陈旧 目前,各农业院校采用的课程教材不一,笔者所在教学团队在充分比较商讨之后,采用叶志彪教授主编的“十二五”规划教材《园艺产品品质分析》作为教材。该教材选题合理、内容详实、课后复习题和实验内容丰富,比较适合三年级本科学生学习。但随着科学技术的快速发展,新技术和新品种不断涌现,教材中部分内容比较陈旧,如“园艺产品质量管理和标准化”一章中,一些质量管理和标准需要更新;园艺产品品质仪器分析方法需要改进,实验内容中部分仪器和方法较为落后,如有机酸和VC含量的测定,现在基本不再采用滴定法,取而代之的是精度较高的比色法和色谱法。这些需要教师在授课过程中对陈旧内容进行调整和更新,以适应社会发展需要。 1.2 教学方法单一 教学方法是实现教学目标的重要手段,该课程主要采用传统教学模式,即“教师讲解,学生接收”[4]。教学形式单一,容易造成教师授课积极性降低,学生学习兴趣下降,教学过程中师生缺少交流,教学效果差。 1.3 实践教学不足 本科教学在人才培养整体思路上提倡“厚基础,宽口径,高素质,强能力”,专业课教学在讲授理论知识的基础上,应该注重培养学生的实践能力[5]。园艺产品品质分析课程是一门实践性很强的课程,但在教学过程中,普遍偏重理论知识教学,轻视实践实验内容,造成实践教学严重不足。由于缺少实践,学生积极主动性没有得到激发,仅学习了理论知识,而无法对园艺品质分析相关技术形成系统而深刻的认识,缺乏相关的实验实践技能。 1.4 课程涉及的相关内容范围广,部分学生学习存在困难 园艺产品品质分析课程涉及的内容非常广泛。一方面,受限于课程教学时数和教材,教师无法大量讲授所涉及的相关内容,只能选取课程优秀理论和知识;另一方面,受园艺专业所限,学生自身的知识面存在差异。这些问题的存在造成了部分学生学习困难。如园艺产品品质生化分析和检测一章,大型仪器分析的原理需要分析化学相关知识才容易理解;园艺产品加工和食品添加剂相关内容需要一定的食品专业知识。 1.5 考核模式单一 该课程主要采取以考查理论知识为主的考核方法,即课程结束后仅一次开卷考试,考核模式单一。造成学生平时上课不够认真积极,临考前进行突击复习以应付考试,最终的卷面成绩难以体现学生掌握知识的真实水平和技能,可能出现“高分低能”现象。这种考核模式不适应高等教育创新型人才培养的要求。 2 教学改革方案的提出与评估 针对园艺产品品质分析课程中存在的问题,笔者所在教学F队教师依据多年的教学经验,积极思考与实践,从课程内容的更新与优化到教学方法和教学手段的更新,都进行了大量探索,努力建立适合园艺产品品质分析课程教学新模式,充分发挥教师和学生的积极性,培养学生独立思考能力和创新精神,提高教学质量。 2.1 更新部分教学内容 根据部分课程内容陈旧问题,修订教学大纲,对其进行更新,相应地调整教案和多媒体课件。如园艺产品质量管理和标准化一章中加入新的标准及质量安全管理体系;园艺产品品质分析方法一节中加入了更多丰富的实例;实验部分内容作出调整,去除部分较为陈旧的实验,加入一些先进的测定分析实验。 2.2 多种教学方法并用,提高学生学习主动性 单一的教学形式使学生学习主动性受限,造成学生学习兴趣低,教学效果较差。团队根据园艺产品品质分析课堂教学内容和学生学习的实际情况,布置相应自学内容并进行课堂讲解,讲解过程中要求学生提出问题,参与讨论。让学生在自学中进行思考,学生通过查阅资料或教材,课前完成对基础理论知识的自学,既加深了对基础理论知识的理解,又锻炼了查阅资料的能力,开拓了视野。同时,对学生提出的问题进行解答,对理论知识进行归纳,提高了学生分析问题和语言表达能力。 在教学过程中,将学生进行分组,同组学生集中就坐,方便对教师提出的问题进行讨论,教师在授课过程中,对教学内容进行铺垫和引导,提出相关问题,留给学生讨论,讨论后学生分小组进行汇报总结,最后由教师对学生的讨论结果做出分析、评价和总结,最终达到学生自己总结课程内容的目的。通过这种以讨论为主的学习方式,加深了学生对课程内容的理解和记忆,提升了学生的主观能动性,收到了较好的教学效果。 充分利用多媒体设备,将相对枯燥的理论知识以生动的图片、音频和视频等方式展现出来,将多媒体应用于实际教学能使课堂教学更加形象生动,突出了形象化教学,加强了学生的主观感知,提高了学生的学习兴趣[6]。如园艺产品安全一章,果蔬中有害物质残留相关内容以生动的视频资料展现出来,学生的关注度和学习兴趣均有所提升。 2.3 增加实验实践教学 针对实验实践教学不足的情况,笔者提出在原有实验教学时数的基础上,增加2个实验(即4个教学时数),加强学生的实验技能和动手能力。实验过程中,通过教师提问,要求学生提出解决方法,检验学生对课程内容的掌握情况。实验完成后要求学生撰写实验报告、分析实验数据、讨论实验结果、总结实验经验。增加实验内容有助于提高学生的动手能力和分析解决问题的能力,加深对课程内容的理解,提高实验技能。增加实验内容后,学生的相关实验技能均得到不同程度的提高。 增加实践教学,如参观园艺产品质量检测中心,观摩园艺产品营养成分、农药残留、硝酸盐及重金属的检测过程,要求学生了解与检测相关的原理及技术。参观园艺产品生产企业或农业生产合作社,并结合企业存在的问题要求学生提出解决方法,使学生参与实践教学的积极性有所提高,为培养符合时代需求的实用型人才奠定基础。 2.4 建立课程相关支撑资料库,供学生课下阅读和学习 园艺产品品质分析为大学三年级学生的一门选修课,在无法增加教学时数的情况下,笔者提出建立支撑课程相关内容的资料库,供学生课下阅读和学习,以帮助学习有困难的学生掌握课程的相关内容。教师和学生共同查阅和收集资料,做成短文、图片、课件或者视频资料共享于互联网,让学生课下自行下载学习。通过对资料库中相关内容的阅读和学习,学生普遍反映知识得到了扩展,学习困难度下降,学习兴趣提高。 2.5 增强平时成绩考核 针对本课程考核模式单一的问题,教学团队提出增强平时成绩的考核,将平时成绩占比提高到50%,并丰富平时成绩的评定方式。在教学过程中,让学生参与到教学当中,安排任务,学生自行选题,要求学生完成课件制作、汇报准备。抽出部分授课时间,安排学生上讲台汇报,其他学生进行提问和讨论,并参与成绩评定,学生参与到教学中,积极主动性得到提高。对课程中的重点和难点内容以留课后作业的方式要求学生完成。最终的平时成绩由实验报告、课堂教学演练和课后作业3个部分组成。增强平时成绩考核有利于客观评价学生的真实水平、能力及付出。 3 结语 高等学校课程教学改革的最终目的是适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才[7]。对园艺产品品质分析课程的教学要求在不断调整,课程改革也将持续跟进,教师应在教学内容和教学方法上大胆进行改革,结合学校、专业的实际情况努力推进改革,无论是理论还是实践教学,都要加大学生的参与度,努力提高教学效果,最终培养出具有创新精神的实用型人才,适应社会发展。
工业分析技术论文:工业无损害检测技术特征分析论文 摘要:本文针对应用激光、超声和射线等方法的无损检测技术,分别对其概念、检测方法、优缺点做了详细阐述。在跟踪和预测无损检测技术未来发展动态的基础上,说明了无损检测技术在未来的工业检测领域中的重大意义。 关键词:激光无损检测超声无损检测射线无损检测 在现代生产中针对不同对象选择何种无损检测方法已成为人们关注的问题,为解决好这个问题,就必须对无损检测方法及其特征有较全面的了解。所谓无损检测,是在不损伤材料和成品的条件下研究其内部和表面有无缺陷的手段。也就是说,它利用材料内部结构的异常或缺陷的存在所引起的对热、声、光、电、磁等反应的变化,评价结构异常和缺陷存在及其危害程度。下面简要介绍三种常用方法的应用和发展。 一、激光技术在无损检测领域的应用与发展 激光技术在无损检测领域的应用始于七十年代初期,由于激光本身所具有的独特性能,使其在无损检测领域的应用不断扩大,并逐渐形成了激光全息、激光超声等无损检测新技术,这些技术由于其在现代无损检测方面具有独特能力而无可争议地成为无损检测领域的新成员。 1.激光全息无损检测技术 激光全息术是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%。其检测的基本原理是通过对被测物体加外加载荷,利用有缺陷部位的形变量与其它部位不同的特点,通过加载前后所形成的全息图像的叠加来反映材料、结构内部是否存在缺陷。 激光全息无损检测技术的发展方向主要有以下几方面。 (1)将全息图记录在非线性记录材料上,以实现干涉图像的实时显现。 (2)利用计算机图像处理技术获取干涉条纹的实时定量数据。 (3)采用新的干涉技术,如相移干涉技术。在原来的基础上进一步提高全息技术的分辨率和准确性。 2.激光超声无损检测技术 激光超声技术是七十年代中期发展起来的无损检测新技术。它利用Q开关脉冲激光器发出的激光束照射被测物体,激发出超声波,采用干涉仪显示该超声波的干涉条纹。与其他超声无损检测方法相比,激光超声检测的主要优越性如下。 (1)能实现一定距离之外的非接触检测,不存在耦合与匹配问题。 (2)利用超短激光脉冲可以得到超短声脉冲和高时间分辨率,可以在宽带范围内提取信息,实现宽带检测。 (3)易于聚焦,实现快速扫描和成像。 3.激光无损检测的发展 激光超声检测成本高,安全性较差,目前仍处于发展阶段。但在无损检测领域,激光超声检测在以下几方面的应用前景引起了人们的关注:(1)可用于高温条件下的检测.如热钢材的在线检测;(2)适用于某些不宜接近的样品,如放射性样品的检测;(3)激光束可入射到任何部位,可用于检测形状奇异的样品;(4)可用于超薄超细的样品及表面或亚表面层的检测。国外近几年已有将激光超声检测用于飞机复合材料的检测、热态钢的在线检测的报道,在化学气相沉积、物理气相沉积、等离子体溅射等高温镀膜工艺过程中膜层厚度的实时检测方面也进行了研究。 二、超声检测技术在无损检测中的应用与发展 超声无损检测技术(UT)是五大常规检测技术之一,与其它常规无损检测技术相比,它具有被测对象范围广。检测深度大;缺陷定位准确,检测灵敏度高;成本低,使用方便;速度快,对人体无害以及便于现场使用等特点。 1.超声检测技术的应用 (1)目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在投检查。如钢板、管道、焊鞋、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。 (2)各种新材料的检测。如有机基复合材料、金属基复合材料、结构陶瓷材料、陶瓷基复合材料等,超声检测技术已成为复合材料的支柱。 (3)非金属的检测。如混凝土、岩石、桩基和路面等质量检验,包括对其内部缺陷、内应力、强度的检测应用也逐渐增多。 (4)大型结构、压力容器和复杂设备的检测。由于超声成像直观易懂,检测精度较高。因此,近几年我国集超声成像技术及超声信号处理技术等多学科前沿成果于一体的超声机器人检测系统已研制成功,为复杂形状构件的自动扫描超声成像检测提供了有效手段。 (5)核电工业的超声检测。 (6)其它方面的超声检测。如医学诊断广泛应用超声检测技术;目前人们正试图将超声检测技术用于开辟其它新领域和行业,如人们正努力将超声检测技术用于血压控制系统进行系统作非接触检测、辨识。性能分析和故障诊断等。 2.超声检测技术的发展 在现代无损检测技术中,超声成像技术是一种令人瞩目的新技术。超声图像可以提供直观和大量的信息,直接反映物体的声学和力学性质,有着非常广阔的发展前景。现代超声成像技术都是计算机技术、信号采集技术和图象处理技术相结合的产物。数据采集技术、图象重建技术、自动化和智能化技术以及超声成像系统的性能价格比等发展直接影响超声检测图像化的进程。现代超声成像技术大多有自动化和智能化的特点,因而有许多优点,如检测的一致性好,可靠性、复现性高,存储的检测结果可随时调用,并可以对历次检测的结果自动比较,以对缺陷做动态检测等。 目前已经使用和正在开发的成像技术包括:超声B扫描成像,超声C扫描成像、超声D扫描成像,SAFT(合成孔径聚焦)成像,P扫描成像,超声全息成像,超声CT成像等技术。 三、射线技术在无损检测领域内的应用与发展 1.射线检测技术的应用 射线检测技术是利用射线(X射线、射线、中子射线等)穿过材料或工件时的强度衰减,检测其内部结构不连续性的技术。穿过材料或工件的射线由于强度不同在X射线胶片上的感光程度也不同,由此生成内部不连续的图像。 (1)早期使用在石油工业.分析钻井岩芯。 (2)在航空工业用于检验与评价复合材料和复合结构。评价某些复合件的制测技术的重要基础之一是数字图象处理技术,即使常规胶片射线照相技术,也在采用数字图象处理技术。 (3)今后重点应用的技术。1994年HaroldBerger在美国《材料评价》发表的“射线无损检测的趋势”中提出,在20世纪的最后10年和21世纪的初期,下列技术将得到广泛应用:①数字X射线实时检测系统在制造、在役检验和过程控制方面。②具有数据交换、使用NDT工作站的计算机化的射线检测系统。③小型、低成本的CT系统。④微焦点放大成像的x射线成像检验系统。⑤小型高灵敏度的X射线摄像机。⑥大面积的光电导X射线摄像机。 四、无损检测的发展趋势 1.超声相控阵技术 超声检测是应用最广泛的无损检测技术,具有许多优点,但需要耦合剂和换能器接近被检材料,因此,超声换能、电磁超声、超声相控阵技术得到快速发展。其中,超声相控阵技术是近年来超声检测中的一个新的技术热点。 超声相控阵技术使用不同形状的多阵元换能器来产生和接收超声波波束,通过控制换能器阵列中各阵元发射(或接收)脉冲的时间延迟,改变声波到达(或来自)物体内某点时的相位关系,实现聚焦点和声束方向的变化,然后采用机械扫描和电子扫描相结合的方法来实现图像成像。与传统超声检测相比,由于声束角度可控和可动态聚焦,超声相控阵技术具有可检测复杂结构件和盲区位置缺陷和较高的检测频率等特点,可实现高速、全方位和多角度检测。对于一些规则的被检测对象,如管形焊缝、板材和管材等,超声相控阵技术可提高检测效率、简化设计、降低技术成本。特别是在焊缝检测中,采用合理的相控阵检测技术,只需将换能器沿焊缝方向扫描即可实现对焊缝的覆盖扫查检测。 2.微波无损检测 微波无损检测技术将在330~3300MHz中某段频率的电磁波照射到被测物体上,通过分折反射波和透射波的振幅和相位变化以及波的模式变化,了解被测样品中的裂纹、裂缝、气孔等缺陷,确定分层媒质的脱粘、夹杂等的位置和尺寸,检测复合材料内部密度的不均匀程度。 微波的波长短、频带宽、方向性好、贯穿介电材料的能力强,类似于超声波。微波也可以同时在透射或反射模式中使用,但是微波不需要耦合剂,避免了耦合剂对材料的污染。由于微波能穿透对声波衰减很大的非金属材料,因此该技术最显著的特点在于可以进行最有效的无损扫描。微波的极比特性使材料纤维束方向的确定和生产过程中非直线性的监控成为可能。它还可提供精确的数据,使缺陷区域的大小和范围得以准确测定。此外,无需做特别的分析处理,采用该技术就可随时获得缺陷区域的三维实时图像。微波无损检测设备简单、费用低廉、易于操作、便于携带.但是由于微波不能穿透金属和导电性能较好的复合材料,因而不能检测此类复合结构内部的缺陷,只能检测金属表面裂纹缺陷及粗糙度。 近年来,随着军事工业和航空航天工业中各种高性能的复合材料、陶瓷材料的应用,微波无损检测的理论、技术和硬件系统都有了长足的进步,从而大大推动了微波无损检测技术的发展。 工业分析技术论文:现代汽车工业技术状况分析论文 编者按:本文主要从引言;问题呈现;解决对策;结束语四个方面进行论述。其中,主要包括:汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化、维修手段有待更新:汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大、维修技术有待提高:汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展、制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实、现代手段的有效运用:汽车维修业推向现代管理模式和管理方式、汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理、维修人才的积极培养、加入对维修人员的考试行列应该是趋势等,具体材料请详见。 摘要:随着社会经济的快速发展和人们消费理念的逐渐更新,汽车已成为现代社会中人们工作、生活不可缺少的一种重要交通工具。然而,当我们在尽情享受现代汽车工业发展给我们生活带来种种便利的同时,我们也无法回避这么一个现实,那就是汽车随着行驶里程的增加和使用时间的延续,其技术状况将不断恶化。因此,我们不仅要不断研制性能优良的汽车,也要借助维护和修理水平的提高来恢复其技术状况。 关键词:汽车维修职业教育行业特征检测手段 一、引言 随着国民经济的快速发展,生产制造各领域也随之发生深刻变化,汽车诊断及维修技术也在悄然发生变化。近几年随着我国汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展,汽车数量在不断增加,这客观上对汽车检测诊断和维修技术提出了较高要求,尤其对如何保证通过汽车维修确保车辆运行不造成或少造成社会公害问题更引起社会的广泛关注。笔者结合自己的认识和体会,拟对此问题谈谈个人的看法。 二、问题呈现 1.维修手段有待更新 纵观我国汽车维修行业,多少年来,一直无法摆脱手工作坊式工作模式,实现质的飞跃。特别是由于汽车拥有量的不断增加,维修行业业务过程愈显复杂、数据信息量大,人力往往难以对维修各部门工作进程进行有效监督和对企业经营数据进行准确的统计和分析。以一个三十人的维修行业的月度工时统计,如采用人工计算,需要一个工作人员一到两天的时间,加之维修周期长的统计报表,更是大大增加了管理者主观判断上的失误性,因此极大挫伤了维修员工的工作积极性,弱化了汽修行业的凝聚力;较为零散的管理也弱化了本行业在顾客心目中的形象,不利于为长期、灵活的客户服务奠定坚实的基础;行业维修手段的普遍落后无疑使修车时间延长,劳动效率降低,工时费增多,引起消费者不悦,这可以说是现在汽车维修业普遍存在的问题。同时汽车维修资料信息查询也一直以来处于原始、落后的现状,这一点是公认的,传统的汽车维修资料查询形式,如主要借助图书、杂志、报刊等落后传统媒体没有改变,其结果只能是信息量小、查询速度慢、资料更新迟缓,特别对于近几年来大量涌入的进口汽车,更因缺乏维修资料,给维修工作带来很大的困难,就相当一部分汽车维修技术人员而言,他们根本不可能将数千种车型的维修资料、数据、程序等记忆在大脑中,汽车维修现有落后的维修手段越来越显示出自身的局限性。 2.维修技术有待提高 汽车维修诊断和维修自身整体发展落后于汽车设计和汽车制造技术的发展已经是一个不争的事实。现在汽车已经是高度的机电一体化,尤其微电子技术、电子控制技术在汽车上已经广泛应用,可就现在大部分汽车维修人员现有的维修技术,和他们所接受的一些职业教育和职业培训,已经不能满足现代汽车维修技术的要求;汽车维修中,维修人员确定维修思路由于受到自身先天条件(维修技术)的制约,显得较慢,且又不准确,所以遇到棘手的、错综复杂的故障就会感到束手无策,这种情况下许多人往往采用碰的方式,毫无头绪地对一些部件进行更换,给车主带来不必要的经济损失。就现在的一些顶级车而言,敲打维修只能是捉襟见肘,毫无意义。同时,制约汽车维修技术发展的另一个重要因素是维修中环境保护问题得不到落实。我们知道,汽车废气排放的标准对现代汽车技术的要求越来越高,对于汽车维修业来说,不仅要求一些部件的重装质量非常好,而且要体现维修人员的高超的维修技巧,否则一般的维修水平就不能通过排放标准所规定的要求。综上所述,由于汽车职业教育跟不上维修行业一线上不断发展的形势,客观上已经导致了很多问题和争议,目前汽车维修行业人员的素质问题,特别是汽车维修职业教育问题日益突显,如何培养优秀的汽车维修工人,提高行业的整体素质,已经是摆在整个行业面前较为突出的问题。 三、解决对策 1.现代手段的有效运用 随着科学技术的快速发展,我们应尝试将以计算机为主要载体的现代信息技术运用到汽车维修业中去,以实现把汽车维修业推向现代管理模式和管理方式的高潮。我们有理由相信现代信息技术的运用将预示着汽车维修革命的到来,这种革命的到来会让汽车维修从业人员的维修服务意识不断根深蒂固,他们也将会切身体会到先进维修手段的运用所造就的是“高端服务”,这种服务将势必成为汽车维修行业将来竞争最重要的手段。当然,基于强势维修手段下的维修体系应该包含良好的维修服务、售前服务及售后服务,缺一不可。事实上现代信息技术的运用不仅可以加强维修人员的服务意识,也将有助于提高整个维修行业的运行效率,特别是有助于建立快捷,方便的客户维修信息和维修档案;建立稳定的客户关系和科学准确的维修经营数据。可以说,汽车维修行业运用先进的现代信息技术进行建档、管理,不仅速度快,时间短,资料全,效率高,而且准确及时的汽车维修报表在客观上也能减少管理者主观判断上可能造成的失误,这有利于加强维修全体员工的工作积极性,加强行业的凝聚力。伴随着网络技术的飞速发展,汽车维修专业互联网的开通将可以更迅速、快捷地提供维修配件、维修设备、维修资料、维修技术与管理人才等方面的供需信息,使维修行业经营者和管理者能够及时获得信息,作出正确的选择和决策,而互联网上的行业之间的技术交流和人才互访,也将加速汽车维修技术人员的整体技术水平提高。 2.维修人才的积极培养 汽车维修行业的健康有序发展维修人才是关键,任何离开或忽视了人自身发展的因素去寻求企业内部的所谓发展只能是空中楼阁。所以我们除了要求维修人员参加日常的维修培训外,使他们通过汽车维修专项技能认证体系来提高他们的维修水平也是行之有效的方法。诚然,我国曾经有类似于汽车修理工国家职业标准对汽车从业人员的认证考核,且早在本世纪初期就大约有十几万人通过鉴定并取得资格证书,但是原有的职业教育知识体系陈旧,没有充分体现现代汽车技术的闪光点和发展趋势,因此考虑新的适合汽车维修发展趋势的职业教育以及考试模式显得特别重要。同时,现在的职业技能鉴定是全科式的,几乎和汽车设计,制造,维修有关联的所有科目都得掌握,根据现代汽车设计和制造技术的发展情况来看,做汽车维修的专才显然不够,特别是随着汽车维修业的发展,以往对维修人员考核中比较弱化的项目,如汽车配件和估损以及维修企业管理,在现代维修业发展形势下显得格外重要,将它们加入对维修人员的考试行列应该是趋势。 事实上通过有关机构的调查表明,大部分行业内人士对这这考核项目都表现出极大的兴趣。而且我们认为,汽修考核应该涵盖目前汽车技术最新的发展要求,体现规范的诊断思路和操作流程,对于考试合格人员应统一颁发由国家劳动和社会保障部职业技能鉴定中心制订的证书,以确保国家职业资格证书的效力,只有这样才能确保对汽车维修从业人员的教育符合形势发展的要求。 四、结束语 现代社会对汽车故障诊断技术和维修要求非常高,汽车维修过程中,要树立汽车维修行业在整个社会中应有的地位,需要的是维修行业硬件和软件的共同发展,只有这样才能保证整个汽车维修行业的健康合理发展。 工业分析技术论文:工业以太网技术发展分析论文 论文关键词:工业以太网;特点;趋势;全开放网络 论文摘要:工业以太网控制系统是集散控制系统(DCS)和现场总线控制系统(FCS)之后产生的一种新型的工业控制系统。本文简要介绍了工业以太网的特点,并详细论述了工业以太网在控制领域的应用现状以及以太网交换技术的发展趋势,并提出了以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络的观点。 传感器技术、通信技术和计算机技术是现代信息技术的三大基础,随着IT技术的飞速发展和工业自动化要求的不断提高,工业控制网络所担负的工作越来越重。与数据信息网络不同,工业控制领域需要一种高速廉价、实时性和开放性好、稳定性和准确性高的网络。以太网(Ethernet)技术支持几乎所有的网络协议,所以在数据信息网络中得到广泛应用,具有传输速度高、低能耗、便于安装、兼容性好、开放性高和支持设备等多方面的优势。工业以太网的开放性使得工业控制网络和企业信息网络的无缝整合方面具有无可比拟的优势。 一、工业以太网技术的特点 以太网技术具有价格低廉、稳定可靠、通信速率高、软硬件产品丰富、应用广泛以及支持技术成熟等优点,已成为最受欢迎的通信网络之一。近些年来,随着网络技术的发展,以太网进入了控制领域,形成了新型的以太网控制网络技术。这主要是由于工业自动化系统向分布化、智能化控制方面发展,开放的、透明的通讯协议是必然的要求。以太网技术引入工业控制领域,其技术优势非常明显: (一)Ethernet是全开放、全数字化的网络,遵照网络协议不同厂商的设备可以很容易实现互联。 (二)以太网能实现工业控制网络与企业信息网络的无缝连接,形成企业级管控一体化的全开放网络。 (三)软硬件成本低廉,由于以太网技术已经非常成熟,支持以太网的软硬件受到厂商的高度重视和广泛支持,有多种软件开发环境和硬件设备供用户选择。 (四)通信速率高,随着企业信息系统规模的扩大和复杂程度的提高,对信息量的需求也越来越大,有时甚至需要音频、视频数据的传输,目前以太网的通信速率为10M、100M的快速以太网开始广泛应用,千兆以太网技术也逐渐成熟,10G以太网也正在研究,其速率比目前的现场总线快很多。 (五)可持续发展潜力大,在这信息瞬息万变的时代,企业的生存与发展将很大程度上依赖于一个快速而有效的通信管理网络,信息技术与通信技术的发展将更加迅速,也更加成熟,由此保证了以太网技术不断地持续向前发展。 二、工业以太网在控制领域应用现状 工业以太网与现场总线相比,它能提供一个开放的标准,是企业从现场控制到管理层实现全面的无缝的信息集成,解决了由于协议上的不同导致的“自动化孤岛”问题,但从目前的发展看,工业以太网在控制领域的应用主要体现在以下几种形式。 (一)混合Ethernet/Fieldbus的网络结构 这种结构实际上就是信息网络和控制网络的一种典型的集成形式。以太网正在逐步向现场设备级深入发展,并尽可能的和其他网络形式走向融合,但以太网和TCP/IP原本不是面向控制领域的,在体系结构、协议规则、物理介质、数据、软件、实验环境等诸多方面并不成熟,而现场总线能完全满足现代企业对底层控制网络的基本要求,实现真正的全分布式系统。因此,在企业信息层采用以太网,而在底层设备级采用现场总线,通过通信控制器实现两者的信息交换。 (二)专用工业以太控制网络 如何利用工业以太网单独作为控制网络是工业以太网的发展方向之一,也是工业控制领域的研究热点之一。如德国JetterAG公司的新一代控制系统JetWeb,是融现场总线技术、100Mb/s以太网技术、CNC技术、PLC技术、可视化人机接口技术和全球化生产管理技术为一体的工业自动化控制系统,同时具有广泛的兼容性,可兼容第三方自动化控制产品,提出“网络就是控制器”的观点,是取代所有底层现场总线的工业网络结构。这种工业控制网络是将以太网贯穿于整个网络各层次,使它成为透明的覆盖整个企业范围的应用实体。它实现了办公自动化与工业自动化的无缝结合,实质上是一个单层的扁平结构,其良好的可扩展性和互连性,使之成为真正意义上的全开放网络体系结构的大统一。 (三)基于Web的网络监控平台 嵌入式以太网是最近网络应用热点,就是通过Internet使所有连接网络的设备彼此互通,从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等。在企业内部,可以利用企业信息网络,进行工厂实时运行数据的和显示,管理者通过Web浏览器对现场工况进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。实现的最简单办法就是采用独立的以太网控制器,连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。以太网控制器在这里扮演了通用计算机网络和现场各类设备之间的一个桥梁。 三、以太网交换技术的发展趋势 以太网和通信技术的突飞猛进,促使工业以太网技术进一步发展。目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了广泛应用,并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。从目前国际、国内工业以太网技术的发展来看,目前工业以太网在制造执行层已得到广泛应用,并成为事实上的标准。未来工业以太网将在工业企业综合自动化系统中的现场设备之间的互连和信息集成中发挥越来越重要的作用。总的来说,工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面: (一)工业以太网与现场总线相结合 工业以太网技术的研究还只是近几年才引起国内外工控专家的关注。而现场总线经过十几年的发展,在技术上日渐成熟,在市场上也开始了全面推广,并且形成了一定的市场。就目前而言,全面代替现场总线还存在一些问题,需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构,开发出基于工业以太网的系列产品。 (二)工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋 随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展,为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍,为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此,国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-timeEthernet,RTE)标准,旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。 (三)基于Web的网络监控平台 嵌入式以太网是最近网络应用热点,就是通过Internet使所有连接网络的设备彼此互通,从计算机、PDA、通信设备到仪器仪表、家用电器等。在企业内部,可以利用企业信息网络,进行工厂实时运行数据的和显示,管理者通过Web浏览器对现场工况进行实时远程监控、远程设备调试和远程设备故障诊断和处理。实现的最简单办法就是采用独立的以太网控制器,连接具有TCP/IP界面的控制主机以及具有RS-232或RS-485接口的现场设备。以太网控制器在这里扮演了通用计算机网络和现场各类设备之间的一个桥梁。 三、以太网交换技术的发展趋势 以太网和通信技术的突飞猛进,促使工业以太网技术进一步发展。目前它已经在工业企业综合自动化系统中的资源管理层、执行制造层得到了广泛应用,并呈现向下延伸直接应用于工业控制现场的趋势。从目前国际、国内工业以太网技术的发展来看,目前工业以太网在制造执行层已得到广泛应用,并成为事实上的标准。未来工业以太网将在工业企业综合自动化系统中的现场设备之间的互连和信息集成中发挥越来越重要的作用。总的来说,工业以太网技术的发展趋势将体现在以下几个方面: (一)工业以太网与现场总线相结合 工业以太网技术的研究还只是近几年才引起国内外工控专家的关注。而现场总线经过十几年的发展,在技术上日渐成熟,在市场上也开始了全面推广,并且形成了一定的市场。就目前而言,全面代替现场总线还存在一些问题,需要进一步深入研究基于工业以太网的全新控制系统体系结构,开发出基于工业以太网的系列产品。 (二)工业以太网技术直接应用于工业现场设备间的通信已成大势所趋 随着以太网通信速率的提高、全双工通信、交换技术的发展,为以太网的通信确定性的解决提供了技术基础,从而消除了以太网直接应用于工业现场设备间通信的主要障碍,为以太网直接应用于工业现场设备间通信提供了技术可能。为此,国际电工委员会IEC正着手起草实时以太网(Real-timeEthernet,RTE)标准,旨在推动以太网技术在工业控制领域的全面应用。 工业分析技术论文:机械工业技术政策分析论文 一、研究开发技术 1、机械产品现代设计技术 包括建立机械工程数据库;开发动态分析和动强度设计技术;CAD应用技术和局部集成的接口技术、网络技术及建库技术;并行工程技术、动态仿真技术、快速原型设计技术、工业设计技术、反求工程设计技术。 2、机械产品可靠性技术 重点开发可靠性工程管理技术、产品和系统可靠性设计技术、失效分析技术、可靠性实验评定、运行监测、故障诊断等技术。 3、热加工清洁生产技术 包括熔炼自动化、利用炉废气预热和除尘等铸造清洁生产技术;高效燃气无氧化加热、温锻塑性成形等锻造清洁生产技术;切割及焊接清洁生产技术;可控气氛多用炉、连续炉和真空热处理炉等热处理清洁生产技术;电镀、涂装等表面处理清洁技术。 4、精密成形技术 重点开发以实模精密成形、刚型、准刚型精密成形、高紧实度造型(芯)等精密铸造技术;精密模锻、辊锻、热轧、热挤压多向分模锻造、热镦锻等精密热塑性成形技术;冷温挤、冷挤、冷轧、超塑性等温成形、冷精整及复合成形等机械构件精密焊接与切割技术。 5、表面功能覆层技术 包括少无污染、高效、高性能的表面功能覆层技术与装备;重大工程装备表面功能覆层制备技术;高能束表面覆层制备及应用技术;新型复合表面处理技术;表面功能材料及涂层技术。 6、数控技术 重点开发开放式体系结构的新一代数控系统;车削中心、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、电加工机床、数控重型机床等六类主机配套的数控系统。 7、工业过程自动化技术 研究开发工业过程自动化的管理控制集成技术;工业通讯网络和现场总线协议的开放式自动化系统。 8、工业机器人系统技术 开发点焊、弧焊、装配、搬运、喷漆五大类工业机器人的机械结构、传动机制、伺服驱动、传感控制及系统成套的设计和制造及工程应用技术。 9、机械制造柔性自动化基础技术 研究开发适合我国国情的柔性自动化技术、信息管理技术及自动化单元和部分集成控制技术,开发车间级自动化系统和FMC·P-FMS、FMS三个层次典型柔性加工设备。 10、面向中小企业的综合自动化技术 开发面向中小企业的综合自动化单元技术和系统;以GT原理为主线的车间级、单元级自动化成套技术;管理信息系统;产品设计与制造自动化系统;单元技术间的集成技术;质量控制技术。 11、传感器技术 研究开发力敏、磁敏、热敏、光敏、气敏、湿敏等类传感器、工程传感测量系统及基础共性技术。 12、自动测试技术 开发VXI总线、GPIB总线、RS485串行总线三类自动测试系统,VXI总线结构的电机、发动机、工业泵、印刷板产品自动测试系统;GPIB总线结构的环保自动测试系统;RS485串行总线结构的气象自动观测系统;大气污染、水质污染分析仪器和智能数字采集系统。 13、电力电子技术 研究开发新型高频、大中功率变频装置和电源、谐波抑制和无功补偿技术、新型IGBT器件生产技术,以及为重点工程配套的电力电子器件、电力半导体应用装置。 14、精密、超精密加工技术 以高效超精密加工车床、CNC型超精密复合加工机床、超精密平面和外圆磨床为重点,开发超精加工技术及应用工程,带动开发出一批精密、超精密的基础功能元器件,如超精密主轴轴系、超精密的伺服进给系统、超精密的测量系统和误差自动补偿系统等。 15、高能束加工技术 开发光加工应用技术、千瓦级二维激光切割技术;激光加工机配套设备及元件;多维激光加工机及机器人;激光焊接工艺;大型复杂零件激光表面处理工艺和汽车发动机缸体激光热处理生产线。 16、高性能机械工程材料生产及应用技术 开发轴承、密封件、模具等机械基础件用新材料及应用技术;电力设备、石化设备等重大装备的自动化仪表材料和专用功能材料及应用技术;汽车工业用精细陶瓷、专用功能材料、工程塑料、新型复合材料及应用技术。 17、系统管理技术 重点研究开发精密生产技术、虚拟制造技术、企业级信息管理系统技术和设计、制造、质量、销售等方面的有限集成技术;资源管理信息库;并行工程技术、信息交换和接口通讯技术。 18、重大工程成套装备制造技术 重点开发国民经济重大工程成套装备的总体设计、大型构件加工、系统优化、参数匹配、在线监控、故障诊断、综合管理及系统可靠性等关键技术。 19、环境保护工程装备相关技术 重点研究开发烟气脱硫脱硝和除尘、工业废水和城市污水处理等成套设备和技术;电子辐射照氨法处理工艺;厌氧生物法处理模块化技术;柴油机电控燃油喷射技术。 20、节能节材技术 研究开发风机、泵、电焊机等量大面广产品的应用变频调速技术;发电设备燃气--蒸汽联合循环技术、超临界技术、循环流化床和加压流化床技术、抽水蓄能技术;余热余压利用技术;高效、节能和智能化的能源管理和控制技术。 二、产业化技术 1、典型数控机床计算机辅助工业造型设计技术 造型设计效果模糊综合评价系统、小型机与工作站计算机辅助造型系统、工作站及超级微机辅助工业造型设计系统软件。已在10多个企业应用,效果显著,在机床行业有重要推广价值。 2、加工中心加工系统动态稳定性分析和计算软件 适用于机床整体静动态特性预测和结构的软件包,包括八个功能程序段及相应的接口程序。已用于6个单位,效益良好,适宜在机床行业推广。 3、树脂砂铸造成套技术 包括连续式和间歇式混砂机系列及树脂砂再生设备。对提高铸件质量、降低产品成本、提高国际竞争力有重要意义。适用于质量要求高、批量大的铸铁件生产。 4、钢水净化技术 适合国情的钢水精炼及保证铸钢件内部纯净度的全套装备及工艺。已用于十几家企业,适用于核、火、水电及石油化工设备中的各种铸钢件生产。 5、典型精密锻造件生产线成套技术 根据企业提供的典型件和生产纲领,提供生产线交钥匙工程及单项技术、装备或软件。对节材、节约工时、节约投资、提高锻件精度有重要意义。已在4家企业使用。 6、先进模具选材、设计、制造成套技术 包括高性能模具材料及应用技术、模具的现代设计加工技术和模具的配套技术。已在4家企业使用。适用于汽车、摩托车、轻工、仪表等行业所需的各种模具制造。 7、热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮及宽带极高速堆焊技术 包括热壁加氢反应器内壁、大型水轮机转轮的拼焊及耐气蚀堆焊和宽带极高速堆焊技术。在焊材及工艺方面有节约外汇的效果,已在3家企业示范,适用于加氢反应器、尿素合成塔、电钻锅炉等设备的内表面堆焊。 8、激光焊接及切割加工装备成套技术 包括激光器、激光焊接及切割成套技术。对提高焊接强度和质量有重要意义,经济和社会效益显著。适用于刀具、工具等各种材质的薄板焊接。 9、氮基气氛保护加热淬火与微机控制系统 包括CNC系列变压吸附制氮机组、TC-89系列微机控制系统、保护加热淬火工艺技术。有节约投资、提高质量的功效。适用于多种碳钢、低合金钢的热处理,轴承、齿轮等零部件淬火、渗碳生产等。 10、可控气氛真空热处理成套技术 包括密封箱式多用炉生产线和连续可控热处理生产线、真空热处理设备和工艺成套技术。经5个厂试点效益显著。用于汽车齿轮、轴承和标准件、高合金钢、不锈钢、低合金结构钢、轴承钢的渗碳及淬火等工艺处理。 11、先进刀具、工具系统 用于车床和数控镗床、铣床和加工中心。经企业试用,对提高工效、节汇创汇有重要价值。适用于机械加工企业。 12、自泳涂料涂装生产线成套技术 自泳涂料是由活性高分子乳液、活性添加剂及颜料组成的新型水性涂料,与现用的电泳涂装工艺相比,具有工艺简单、稳定、节能、节材和省投资、涂层性能好等优点。可提供工艺设备设计、制造及调试交钥匙工程。用于汽车车身及家电部件的底漆涂装。 13、车间物流自动化、立体库及关键技术 车间物流自动化立体库的系统设计、成套设备、控制软件。适用于机械汽车大中型企业的物流管理,经多厂试用有节省占地和投资、工作效率高等优点。 14、可编程序控制系统成套工程技术 包括系统设计、成套设备和编程控制及监视软件,适用于机械、汽车制造业的控制系统,经多厂试用有节约投资、缩短维修时间之优点,经济效益显著。 15、普及型和经济型机床数控成套系统 包括以工业PC机为基础的总线模块化、开放型体系结构和以步进电机驱动的经济型数控系统,适用于机床配套及现役机床改造。经多家工厂试用效果明显。 16、超声波涡流在线自动探伤设备 将超声波探伤和涡流探伤技术相结合,组成成套机组,可同时检测内部和外表缺陷及几何尺寸,可用于机械零部件、管棒及锅炉制造厂检测,试用效果好。 17、企业计算机辅助管理系统CAPMS 该系统吸收国外MRP-Ⅱ之精华,按职能部门、业务分工数据处理方法、等分为18个模块,集产、供、销、存、人、财、物管理为一体,各模块既可独立运行,又可集成,还可作CAD/CAM/CAPP信息集成通讯接口。适用于多品种、大小批量及单件生产或混合制造。经企业试点,对提高管理水平和经济效益有重要价值。 18、漆雾及废气净化成套技术及设备 包括成套技术与设备(3种净化装置),适用于机械设备喷漆,经厂家试用,涂漆雾效率高,符合劳动卫生标准和环境标准。 工业分析技术论文:机械工业行业技术分析论文 (一)行业技术发展现状 机械工业是为国民经济提供技术装备和为人民生活提供耐用消费品的装备产业。国民经济各部门生产技术的进步和经济效益的高低,在很大程度上取决于它所采用机械装备的性能和质量,机械工业的技术水平是衡量一个国家科技水平和经济实力的重要标志之一。 经过近50年的发展,机械工业已经成为我国工业中具有相当规模和一定技术基础的最大产业之一。1997年实现销售收入13651亿元,占全国工业的21%;利润257亿元,税621亿元,分别占全国工业的15%;出口创汇363亿美元,占全国外贸出口额的20%。其发展速度高于同期工业的平均增长速度。 近年来,机械工业企业自主开发创新能力有所增强,1997年科技人员总数达48万人,技术开发经费支出达85亿元,占全行业销售收入的0.62%,有57家大型企业建立了部级技术中心,有9%的企业建立了专门技术开发机构,行业整体技术水平有了明显进步,主要表现在:为国民经济提供成套技术装备和汽车的能力有较大提高;产品结构正向合理化方向发展。 尽管机械工业的综合技术水平近几年有了大幅度提高,但与工业发达国家相比,仍存在着阶段性的差距。主要问题在于: 1.科技进步对机械工业增长的贡献率目前仅为34%,先进国家高达70%以上。 2.产品设计技术、制造工艺及装备、制造过程自动化技术、管理技术落后,是制约机械产品水平的主要因素。 3.机械产品技术水平不高,达到80年代末、90年代初国际先进水平的仅占18%,达到80年代中期国际水平的占27%,其余产品均在80年代以前的水平线上。 从总体上看,机械工业技术开发能力和技术基础薄弱,发展后劲不足;技术来源主要依靠引进国外技术,对国外技术的依存度较高,对引进技术的消化吸收仍停留在掌握已有技术和提高国产化率上,没有上升到形成产品自主开发能力和技术创新能力的高度。 (二)技术发展的总体目标 以数控机床、电力电子应用及自动化技术、大型农业机械和施工机械、轿车关键技术、环保装备五个方面作为重点,以发展和应用先进制造技术为手段,以高新技术和产品的产业化为突破口,以提高企业技术创新能力和竞争力为目标,提高企业技术创新水平。到2001年,提供1000种具有自主知识产权和较大市场需求潜力的产品。主要产品品种的40%达到90年代初国际水平,5%达到国际先进水平,90%的重点骨干企业产品标准接近或达到国际先进企业标准。 (三)技术发展的方向和重点 1.以数控机床为代表的基础机械 数控机床是先进制造业的基础机械,是最典型的多品种、小批量、高技术含量的机电一体化产品。目前世界数控机床年产量超过15万台,品种超过1500种。1997年我国数控机床产量已达9051台(占机床总产值20%以上),但由于国产数控机床不能满足市场需求,在国内市场上的占有率逐年下降,每年仍需大量进口数控机床,进口额度大幅度增加。1996年进口达13924台(价值12.46亿美元)。 目前我国数控机床技术发展中存在的主要问题是: (1)产品成熟度差,可靠性不高 国外数控系统平均无故障时间(MTBF)在10000小时以上,国内自主开发的数控系统仅3000~5000小时;整机平均无故障工作时间国外达800小时以上,国内最好只有300小时。 (2)产品品种少,不能满足市场需求 国外数控机床品种已达到1500种,国内只有500多种,且性能水平低,高速、高效、高精度产品几乎没有。 (3)创新能力低,市场竞争力不强 生产数控机床的企业虽达百余家,但大多数都未能形成规模生产,企业效益差,创新能力低,制造成本高,产品市场竞争能力不强。 (4)数控机床行业的专业化零配件及部件的协作生产配套体系不健全,大多数企业都是“大而全、小而全”的结构模式。 近期我国在数控机床的发展方面,要采取跟踪高级型、发展普及型、扩大经济型,以普及型为主的策略,重点发展: (1)经济适用、量大面广的产品 经济适用的普及型数控车床、加工中心、数控铣床。 (2)高速、高效和专用、成套数控机床 高速、高效数控车床及加工中心;高效数控锻压成套装备,其中包括,可自动换头冲压机床、复合式柔性冲压中心、四边折弯机等;大型精密模具数控成套装备,其中包括数控仿型铣床及龙门式数控铣床、智能化电加工机床等。 (3)数控机床专业化配套系统 新一代数控及伺服系统系列产品;数控机床高速主轴、电主轴电机系列产品;数控机床机械手、刀库及动力刀架系列产品;数控机床高速配套零部件及辅件系列产品;其中包括,高速滚珠丝杆、高速陶瓷轴承、高速防护装置等系列产品。 发展目标: (1)扶植重点企业开发经济适用、量大面广的数控机床并形成批量生产,使这些企业产品的市场占有率有明显提高,成为名牌产品; (2)发展数十种高速、高效、专用、成套数控机床系列新品种,以满足汽车、农机、航空、模具等行业的需求; (3)数控机床关键配套产品:数控系统,满足国内数控机床50%的配套需求;高速主轴及电主轴年产达千套;机械手、刀库、动力刀架及数控机床高速配套零部件、辅件系列产品满足国内50%的配套需求。 2.电力电子应用及自动化技术 电力电子技术是集微电子、计算机和自动化技术于一体的综合技术,是节能节材的最佳技术之一。目前,国外电力电子技术已经发展到以IGBT为代表的第三代,并向智能电力电子时展,我国现在仍处于以晶闸管为代表的第二代。国内电力电子市场品种满足率仅35%,新产品市场基本上被国外产品占领。 现场总线智能仪表和总线式自动测试系统是集自动化技术、计算机技术和通信技术于一体的新一代自动化仪表系统,已成为世界范围自动化技术发展的热点,是当代工业自动化的主要标志。我国仍处于由模拟式仪表系统向数字式仪表系统过渡的模数混合式仪表系统阶段,水平落后10~15年,因此在低技术产品市场上还占有80%左右份额,但在高技术产品市场的占有率不到60%,新产品市场几乎全为国外产品占领。 因此,抓住当前时机在2~3年内以IGBT,现场总线智能仪表和自动测试系统为突破,攻克重点技术和产品,并实现产业化。这一领域重点发展: (1)IGBT器件及其装置,大功率晶闸管及其装置 研制新一代双极晶体管IGBT、高品质大电流IGBT等大功率晶闸管制造技术,并开发变频调速装置、逆变开关电源、大容量整滤源等的工程应用。 (2)现场总线智能仪表 研制开发变送、执行、配套等类现场总线仪表。产品产业化技术开发、并开展示范工程的应用研究。 (3)自动测仪系统和设备 开发总线式自动测试系统的基础产品,形成适度规模,同时建立用于机电产品和社会公益事业的典型自动测试系统,做好示范和推广应用。 3.大型农业机械和施工机械 (1)农业机械 工业发达国家农机产品在不断采用新技术的基础上,正向高效、节能、保护农业环境方向发展。目前我国已能生产14大类、3000多个品种的农机产品,但是产品的综合技术水平仅相当于国外70年代水平。主要问题在于: 1)产品水平不高,品种不全综合技术经济指标落后,可靠性差,寿命短。以拖拉机为例,MTBF值国外可以达到330小时以上,而我国仅100余小时。品种上:大型缺,小型杂,不成系列。 2)产品生产达到经济规模的少,重复生产、小规模生产,难以保证质量。 农机领域重点发展: 1)促进农业生产产业化的大中型拖拉机及配套农具拖拉机平均无故障时间从110小时提高到300小时以上; 2)联合收割机联合收割机可靠性系数从0.5~0.7提高到0.9以上; 3)主要农产品加工机械(含烘干仓储机械)农村产业化和中西部地区脱贫致富需要的农产品深加工机械; 4)节水灌溉设备喷、滴灌设备将灌溉水的有效利用率由大水漫灌的40%提高到80%以上。 农机产品的使用可靠性及寿命指标普遍提高一倍以上,主要产品的技术标准与国际标准接轨。 (2)施工机械 施工机械是国民经济大型工程项目建设必须的关键设备。我国已初步具备16个大类,3100多个品种规格产品的生产能力,部分产品已开始进入国际市场。但与国民经济发展要求和国际先进水平相比较,差距还是很大。一是产品的综合技术水平不高,尤其是产品的质量、寿命、可靠性、安全舒适性等指标以及机电一体化等高新技术的应用与国外先进水平还有很大的差距;二是产品结构性短缺,成套服务能力差,远不能满足需要,如路面施工机械基本上还要靠进口;三是大部分企业生产规模小,制约着行业经济效益的进一步提高。 施工机械重点发展: 1)推土机、液压挖掘机、轮式装载机; 2)汽车起重机、大型叉车; 3)摊铺机、压路机; 4)无开挖式管道铺设机; 5)江河湖库清淤设备。 发展目标: 大型工程机械可靠性指标达到400小时,寿命指标达到10000小时。 4.轿车关键技术 我国汽车工业长期以卡车为主要产品,改革开放以后,轿车产品得到了快速发展。1998年轿车产量达到52万辆。 我国汽车工业存在的主要问题: (1)重复建设严重,造成无序竞争,难以集中形成实力,发挥规模效益。 (2)自主开发能力薄弱,大多数企业“九五”期间仍偏重于对生产环节进行改造,包括多数中外合资的零部件企业对产品开发能力建设几乎没有投入。目前,国内对轿车产品尚不具备自主开发能力,机电一体化的高新技术零部件产品还必须引进技术。 近期轿车重点发展: (1)经济型轿车 以轿车车身为突破口,利用技贸结合、与国外公司合作等方式,先抓车身联合研制,并建立经济型轿车的公用设计数据库,与CAS、CAD、CAE、CAM等技术结合,形成我国汽车工业在经济型轿车方面的自主开发能力。 (2)轿车动力总成 消化吸收引进技术,与国外有实力的企业进行合资、合作、联合开发,在国产汽油机上普及电控燃油喷射技术(EMS),并研究开发缸内直喷(GDI)技术,开发应用电控机械变速器(AMT)技术。 (3)轿车关键零部件 以机电一体化汽车电子部件为突破口,从引进技术、合资入手,在保证高起点、大批量、专业化生产的同时,要集中力量抓紧下一代新产品的研制开发和应用,重点是电控防抱死制动系统(ABS)、安全气囊(AirBag)、高效稳定的汽车尾气三元催化转换器,并达到与整车同步或超前发展。 (4)高附加值专用汽车和客车 重点开发各类高性能专用底盘。对专用汽车以低底盘车辆和沙漠越野车辆为主;客车以低地板城市客车为主,要求具有良好的动力性、操纵性、舒适性和低污染。 5.环保装备 环保产业是防治环境污染、改善生态环境、促进资源优化配置、支持资源综合利用的支柱产业。全世界环保机械的年销售额约2000亿美元,集中于美国、欧州、日本等经济发达国家。我国环保机械行业基础弱、起步晚,年产值仅100多亿人民币。随着各方面对环境保护的日益重视,可持续发展战略的实施,市场需求不断增长,环保机械将成为机械工业新的经济增长点。 环保机械行业主要差距在于: (1)产品结构不合理,品种少 初级产品所占比重较大,具有当代水平的机电一体化产品少,急需的大型成套设备不能满足现实市场需求。在目前3000多种环保机械产品中,约有五分之一的产品由于性能、可靠性、适用性、结构设计等原因,应该限制生产或限期淘汰。大型烟气脱硫、脱氮成套设备、大型城市污水处理厂成套设备、大型城市垃圾处理厂成套设备目前主要依赖进口,高浓度有机废水、难降解工业废水处理 技术及设备发展缓慢。 (2)产品质量、技术水平比国际先进水平落后20年 相当多的产品没有行业或国家标准,产品规格型号、基本性能参数不统一,质量检测无依据。 (3)生产企业规模小、开发能力薄弱 规模小、装备条件差、检测手段不全的中小企业占全行业企业总数的78%。年产值在3000万元以上的企业仅占全行业的3.2%,并且主要集中在电除尘器、袋式除尘器等少数几种产品生产领域。 近期环保机械重点发展: (1)烟气脱硫设备 循环流化床锅炉及炉内脱硫脱硝技术(CFPBC、PFBC技术)、大型整体煤气化燃气蒸汽联合循环技术及装备(IGCC技术)。 (2)城市污水处理成套设备 活性污泥法、氧化沟法、移动曝气法为主体的城市污水处理成套设备,以日处理10~25万吨污水处理厂为目标,提供污水处理成套设备、污泥利用和处置成套设备、控制和监测系统。 (3)城市固体垃圾处理和综合利用装备 城市生活垃圾分类、焚烧、堆肥技术及装备,以日处理100吨、300吨处理厂为目标,提供垃圾处理成套装备。 (4)环境监测仪器 便携式多功能多参数水质监测仪、12种总量控制的污染物监测仪、大气环境污染监测仪器和系统以及水处理过程自动控制系统等。提高产品档次、水平、可靠性和精度。 主要目标: (1)大型成套设备的国产化率达到70%以上;一般工程项目的设备国产化率达到90%以上;高浓度有机废水和难降解工业废水处理技术及成套设备国产化率达到80%以上。 (2)一般环保机械60%以上的产品达到90年代初水平,5%~10%的产品达到当代国际水平。 (3)发展新产品品种,开发新产品200种以上。 工业分析技术论文:热冲成型技术中汽车工业应用分析 摘要:近几年,由于人们的环保意识以及对汽车安全性的要求逐渐提高,世界各国对于汽车安全和环保法律的设置也就越来越严格。文章主要介绍热冲压成型工艺的概念、特点以及此项技术在汽车工业中的主要应用,并提出此项技术在汽车工业中的展望。 关键词:热冲成型;汽车工业;发展 汽车工业是国民经济的重要支柱之一,目前世界汽车工业发展的主要趋势是轻量化,这对汽车的舒适性以及安全性都有新的要求,而原有的冷冲压技术则无法满足现如今汽车工业对于高强度钢板的一些制造要求。热冲压成型技术是目前最新的一种冲压技术,主要应用于高强度钢板的成形,可获得高强度的一些工业零件,并且它的强度基本上都可以达到1500MPa以上。除此之外,热冲压成型技术是在高温条件下进行的,因此对于高强度钢板的回弹较小,冲压成型所需要的压力较小,且精准度高,能够最大限度的满足汽车工业对于舒适以及安全性的要求,逐渐成为汽车制造领域中的热门技术。 1热冲压成型技术的概念 1.1热冲压成型技术的主要工艺 热冲压技术的基本原理是将所要制造的材料不断加热直至高于材料结晶温度的时候进行冲压成型,再根据材料在高温条件下变形抗力降低、金属塑性增强的特点来提高材料的成型效果,在快速成型后进行及时冷却进而提高材料的强度。目前,世界上的热冲压技术主要分为两种,直接热冲压技术和间接热冲压技术。直接热冲压技术是指将所要使用的钢板直接在加热炉中进行加热,当材料完全奥氏体化之后放入准备好的磨具之中对其进行冲压成型,并同时要对材料进行淬火处理;间接热冲压成型技术主要是指首先冷冲压成型,让零件的体积保持在90%~95%,后面的顺序就跟热冲压技术一样,间接冲压技术主要是生产一些较为复杂几何形多样化的超高强度零件。 1.2热冲压成型的主要特点 通过与传统的冲压成型技术相比较,热冲压技术有着许多不同之处。优点:①变形抗力小,容易塑性,易于发生改变;②极大的减小了冲压时的压力,这可以降低磨具以及机床的使用要求;③中间操作环节变少,缩短了产品的生成周期。缺点:①此项技术所容易受到多方面因素的影响并且实际操作的环境较差;②成本较高并且产品成型之后对切边和冲孔有较高的要求;③废品率高;④热冲压技术仿真的准确性较低。 2热冲压成型技术在汽车工业中的应用趋势 2.1热冲压成型技术的发展趋势 通过对热冲压成型技术概念的理解,人们可以知道其主要特点,同时基于其优点,热冲压成型技术在汽车工业中的应用主要是在车身上。大部分的地区已经建立热冲压工厂,尤其是欧洲在热冲压技术的使用方面已经遥遥领先其它地区。热冲压成型技术所生产的汽车领域零件较为典型的是保险杠、前围下挡板、车顶加强梁等。 2.2热冲压技术在汽车工业的发展现状 热冲压成型技术在汽车工业中的应用主要是利用减轻车身重量,对于降低汽车重量和提高汽车安全性能具有明显的作用,因此这项技术在欧洲以及美洲得到了广泛的应用。各国在汽车工业生产过程中都逐渐开始使用热冲压成型技术所生产的零件,通过对前五年的数据统计分析得知,热冲压成型技术所产生的零件在汽车工业的使用比例在4%~15%,例如大众系列的车型所使用热冲压成型技术生产的零件比例在10%左右,而其它的一些大型汽车生产商例如宝马、奥迪和沃尔沃都开始开发热冲压成型技术生产零件的应用。在我国汽车工业领域中对于热冲成型技术也越来越重视,宝钢已经率先开始进行研发并已经取得了一定的效果,逐渐开始对国内的汽车企业中提供所生产的零件。国内汽车企业也在最近几年逐渐加大对热冲压成型技术所生产零件的使用。 3热冲压成型技术在汽车工业中的应用展望 随着汽车工业的迅速发展以及保有量的不断加大,汽车工业也越来越注重环保与安全。汽车的油耗是与车重呈明显的线性关系,通过研究发现当汽车的自重没降低10%,油耗以及尾气排放就会降低7%左右,汽车降低自重是环保的一个主要方法。除此之外,还有安全问题,为了确保汽车使用过程中的安全,汽车在材料方面必须要使用高碰撞吸能或者厚度较大的材料,这样也就会造成汽车的质量变大,虽然达到了一定的安全性但是环保方面却无法保证。因此,即要求汽车轻量化又要保证汽车的安全性最主要的还是应用高强度的材料。但是高强度材料的应用却又有许多问题,例如回弹较大和模具使用寿命低等。应用热冲压成型技术则可以有效的解决这些问题,即可以减少材料成型后的回弹又可以延长磨具的使用寿命。目前,全世界的热冲压成型生产线已经初具规模,但是相比之下中国仍然有很大的差距,由此课件随着中国汽车工业的不断发展,热冲压成型技术在中国还是有很大的发展空间。 4结束语 综上所述,热冲成型技术在汽车工业中已经得到了很好的应用并且具备很大的发展空间,因此应当积极加强对热冲成型技术的研究,不断提高生产水平。 作者:黄荣双 单位:东风柳州汽车有限公司 工业分析技术论文:真空技术中制药机械工业的应用分析 摘要:随着我国经济社会的发展和科技水平的不断提升,我国制药水平不断提高。制药机械对于药物疗效有着直接影响,真空技术是目前制药工作中较为先进的技术,能够达到良好的效果。主要对真空技术在制药机械工业中的应用状况进行研究,对其应用前景进行分析,为我国制药工业的发展提供借鉴和帮助。 关键词:真空技术;制药机械工业;应用 真空技术是一种较为先进的技术,在我国很多领域都有着较为广泛的应用。真空技术是我国制药工业发展中的重要技术,能够满足药物生产的需要,能够保证较高的卫生标准。因此,对真空技术在制药机械工业中的应用进行研究,具有重要意义。 1常见真空设备及其应用 1.1真空微波干燥设备 真空微波干燥设备是一种使用范围较广的真空设备,这种设备在进行药物生产时,具有加热速度快、加热效率高的特点,对于物料的回收率能够达到100%。在使用真空微波干燥设备时,需要的干燥温度较低,适合用于热敏性材料的干燥。在使用真空微波干燥设备时,往往采用两种干燥方式,其中一种与家庭使用的微波炉工作原理相似,主要通过物料盘绕着垂直中心轴,在水平方向上进行圆周运动,以达到干燥的目的。另一种方式是让物料盘绕着水平装置的中心轴,在垂直方向上进行圆周运动,盛物料的盘子一直保持水平状态,以确保物料在运动时不会掉落,采用这种方法进行药物生产能够保证物料加入均匀,方便对机械设备的清洗。微波真空干燥设备是在原有生产工艺基础上的生产改革,这种设备的整体生产效率较高,能耗是传统方法的1/5,占地面积仅是原来的2/3,是中药生产企业常用的真空制药设备。 1.2带式真空干燥设备 带式真空干燥设备在国际社会有着较为广泛的应用,国外主要将带式真空干燥设备用于咖啡、乳精、果珍等食品的加工与制作。我国将带式真空干燥设备应用于重要浸膏的干燥上,随着我国中药生产企业的发展,药物生产对中药浸膏的干燥量需求非常大,因此需要能够连续生产的干燥设备,很多厂家都十分重视带式真空干燥设备。目前,带式真空干燥设备的发展主要呈现以下趋势:最大的带式真空干燥设备内径能够达到2400mm,长度最大能达到19000mm,但是这是新产品,还存在一些缺点,例如:药物生产上料不均匀、干燥速度较慢、含水量控制不足等,仍然需要改进机械设备的生产和设计,进一步提升带式真空干燥设备的生产效率。在进行相关设计和生产时,应注重对设备真空性和卫生性的控制,这样才能更好地应用于重要生产。 1.3真空浓缩设备 真空浓缩设备是药物生产中常用的机械设备,该机械设备的生产技术和设计技术已完全成熟,运用这种机械设备进行药物生产能够达到良好的效果。真空浓缩设备主要有单效、双效、二效真空浓缩设备,这三种设备都是技术较为成熟的产品。目前,真空浓缩设备发展较好的是离心式薄膜真空蒸发装置,离心式薄膜真空蒸发装置有着非常好的效果,该设备整体的传热系数大、占地面积较小,所采用的液体薄膜厚度仅为0.1mm,物料滞留时间为1s,液体在离心力的作用下能够飞溅出去,在离心力的作用下,还能抑制液体发泡,可为药物生产提供高浓度的浓缩液,这种设备主要适用于蒸馏、除臭、剥离等处理方式。高速旋转式真空蒸发设备是一种较新的产品。该产品在使用时,主机部分没有可动的部件,在使用时极少发生机械故障,蒸发的气体和液体在蒸发罐内能够以1000r/min的速度旋转,能迅速分离成气体和液体,因此有着较为广泛的应用。 2真空技术在制药机械工业中的发展前景 2.1创新微波真空萃取设备 创新微波真空萃取设备是一种较新的设备,随着中药生产工艺的改革,传统的中药熬制方法已经不适用于现代社会的中药生产。如何将中药中的有效成分进行提取,如何进行固定量的提取,如何减少人力资源的投入,成为中药生产的发展方向。微波真空萃取设备在实际使用中,能够对大量的物料进行一次性的萃取,且萃取纯度较高,能够提升中药的生产质量和生产效果,可提高生产效率、节约生产成本,更好地促进生产企业的发展。 2.2改革微波带式真空干燥设备 微波带式真空干燥设备在药物生产中有着较为广泛的应用,在实际运用中也有着较好的效果,但是该机械设备生产时采用的是周期式的生产方式,产量较低,无法满足我国药物生产对机械的要求。实践证明,中药浸膏类产品在进行生产时,微波带式真空干燥设备的干燥速度最快、质量最好,由于中药浸膏类的产品种类多、产量大,因此对机械设备的质量和产量要求更高。应注重对微波带式真空干燥设备的改革,应注重开发连续式的微波真空干燥设备,这样才会有更好的发展前景,才能更好地满足药物生产企业对机械设备的要求,才能满足社会对药物质量和产量的需求。 2.3形成真空制药生产线 在制药机械工业发展中,应注重形成真空制药生产线。在进行药物生产时,形成统一的真空制药生产线,能够更好地提升生产效率。单体制药设备较为简单,而制药生产厂家希望能够提供成套的生产设备,完成相应的生产工程,因此应从中药浸泡提取开始,到真空浓缩、干燥、灌装、包装、运输,形成一条龙的生产线,这样也便于开展生产、安装和调试工作。要想形成真空制药生产线,应根据中药生产企业的生产流程进行生产线设计,这样在使用时才能达到良好的效果,才能满足制药企业的需要。形成真空制药生产线,能够让药物生产企业在生产时进一步减小人力资源投入,能够大大降低生产成本,提升整体的生产效率,更好地促进药物生产企业的发展。 2.4真空捡漏设备的发展 真空捡漏设备在中药生产和包装中发挥着重要作用,但是这种设备价格很高,制药行业需要包装,要使用大量的塑料瓶,在进行药物分装和包装时,需要一台捡漏准确、捡漏速度快、捡漏精度高、价格合理的真空捡漏设备。目前,我国引进的设备价格非常高,因此,从真空设备的发展前景来看,应注重对真空捡漏设备的创新与研发,形成我国自主知识产权,为我国制药工业的发展提供帮助,提升制药工业的发展水平。 3结语 本文在开展研究时主要对真空技术在制药机械工业中的应用进行了研究,目前,常见的真空机械设备主要有三种:真空微波干燥设备、带式真空干燥设备、真空浓缩设备,这三种设备在实际使用时都有着较好的效果。真空技术在制药机械设备领域中有着较好的发展前景,能够创新微波真空萃取设备,改革微波带式真空干燥设备,形成真空制药生产线,可进一步提升我国的制药技术。 作者:吴兴会 单位:哈尔滨纳诺机械设备有限公司 工业分析技术论文:计算机辅助工业设计与3D打印技术分析 摘要:随着计算机技术的发展,计算机在社会各个领域得到了广泛的应用。计算机辅助工业设计已经成为很多高校以及企业设计师设计的工具。3D打印技术是近两年发展最快的一门技术,它的出现为工业设计行业的发展带来了更为广阔的发展空间。本文分布介绍了计算机辅助工业设计和3D打印技术,经两者进行有效地结合,并具体应用在工业设计中,从而提高设计的效率。 【关键词】计算机技术 工业设计 3D打印技术 术工业设计是伴随着工业革命发展而衍生的一种设计,最开始主要是批量生产的工业产品的结构、形态、装饰等方面进行设计,发展到现在工业设计变成了一种创造性的活动,设计的理念也发生了变化,工业设计变成了产品的整个生产周期的要素设计。上个世纪八十年代,中国才有工业设计这个概念,到了九十年代末随着计算机信息技术的进步,计算机在工业设计、生产等多个环节广泛应用,大量的辅助工业设计。2010年3D打印技术日渐完善,被广泛应用在社会多个领域,将其应用在工业设计中,缩短了产品设计和研发的周期,提高产品投入市场的速度。 1计算机辅助工业设计 计算机辅助工业设计简称CAID,CAID是ComputerAidedIndustrialDesign四个英语单词的首字母,计算机辅助工业设计是依托现代信息化技术,利用计算机辅助工业设计,主要是为了提高工业设计的效率,适应现代信息技术发展需求。计算机辅助设计主要针对工业设计领域创造性活动,它是工业设计和计算机技术的有效结合。与传统的工业设计相比,计算机辅助工业设计无论是在设计质量、设计方法和设计效率都发生了变化,计算机辅助工业设计涉及了AI、VR、多媒体、模糊技术、人机工程等多门信息技术,是一门综合性的学科。一个产品从设计到研发,大致要经过市场计算机辅助工业设计与3D打印技术文/马瑞辰随着计算机技术的发展,计算机在社会各个领域得到了广泛的应用。计算机辅助工业设计已经成为很多高校以及企业设计师设计的工具。3D打印技术是近两年发展最快的一门技术,它的出现为工业设计行业的发展带来了更为广阔的发展空间。本文分布介绍了计算机辅助工业设计和3D打印技术,经两者进行有效地结合,并具体应用在工业设计中,从而提高设计的效率。摘要调研、设计定位、设计草图、效果图、产品模型、实物模型,生产等环节。在设计过程中,产品的可视化是很重要的,在这个阶段需要计算机辅助工业设计。比如利用图形图像制作软件Illustrator、Photoshop、Coreldraw等进行绘制,制作产品平面效果展示图,也就是产品的二维效果,产品的三维效果需要3DMax、AE等软件来设计,模型制作以后,在软件中将其渲染成三维效果图。产品的数据模型则需要工程软件CATIA、SolidWorks等来完成,数据模型制作好以后,产品就可以直接进入到生产阶段了。从产品的设计到表现形式,都需要计算机软件进行辅助,这种方式能够节省产品设计和制作模型的时间,可以直接向客户展现产品的效果图。近年来,随着计算机技术的进步,越来越多的制图软件和三维软件应用在工业设计上,然而这对工业设计师提出了更高的要求,设计师不仅要掌握手工绘制的基础技能,还要学会这些制图软件。 23D打印技术 3D打印是目前市场上比较通俗的叫法,它的专业名应该叫做添加制造,之所以被大家成为打印技术,是因为3D打印技术分层加工的过程和喷墨打印很相似。美国的3DSystems公司在1987年制作了世界上第一台3D打印机,直到近年来3D打印技术成为人们关注的热点。3D打印技术其实是以数字模型文件为基础,利用塑料或者粉末状金属作为粘合材料,然后逐层打印出立体的实物。3D打印在工业设计中的主要作用是模型的设计,随着3D打印的发展,3D技术逐渐在航天航空、汽车制造、珠宝设计、工业设计、医疗、教育等领域。目前而言,3D打印技术应用最多的领域还是工业设计。传统的工业设计最后环节,为了测试产品的性能和设计的合理性,需要建立一个手扳模型,建立一个扳手模型通常需要一个星期的时间,价格从几千到上万不等,制作出来的模型精确度还无法达到产品的生产要求。而利用3D打印技术,只需要一台3D打印机和模型的相关材料,就可以快速打印出一个产品的模型,从而大大提高产品设计研发的周期,提高设计的效率。随着3D打印技术的发展,3D打印机的价格越来越便宜,很多学校和企业都可以购置一台3D打印机。目前消费类的3D打印机价格大概在2万元左右。截止2016年10月30日,全球3D打印机的出货量达到了455772台,比2015年219186台整整提升了一倍。3D打印技术被越来越多的人接受,被广泛在不同的领域。2016年武汉华夏理工学院工程院为该院的学生宿舍购置了3D打印机,学生可以在3D打印机上打印钥匙扣、笔筒等个性化产品,还可以自主设计和自主打印。 33D打印技术和工业设计的关系 计算机辅助工业设计和3D打印技术是相辅相成的,计算机辅助工业设计为3D打印技术提供精确的数据资料,而3D打印技术则用计算机辅助工业设计从效果图直接变成了实物,随着未来3D打印技术的发展,3D打印技术将应用在更多的领域。比如3D打印技术改善人类居住的居住环境,可以打印房子,利用3D打印打印人体器官,解决目前医学上捐献器官的难题。3D打印的进步将极大地改变我们的生活方式。 4结语 随着人工智能、信息技术的进步,计算机智能化、自动化的发展,未来设计师不需要再去学习各种软件,计算机就能够更好地呈现设计师的创意和想法,这样有利于设计师更好地投入到设计中。3D打印技术能够缩短产品的设计周期,提高设计的效率。 作者:马瑞辰 单位:河南省郑州市第四十七中学 工业分析技术论文:石油工业热喷涂技术分析 摘要:本文简要介绍了热喷涂技术在石油工业的应用情况,热喷涂技术可以增强部件的耐蚀性和耐磨性,有效延长设备和部件的使用寿命,在石油工业中将会有一个良好的应用前景。 关键词:热喷涂;修复;防护;石油工业 我国对于石油以及相关化工产品的需求量很大。石油工业中很多设备和备件长期在水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸和尿素等腐蚀环境下进行服役,承受化学腐蚀和机械磨损的双重作用。据不完全统计表明,因化学腐蚀和机械磨损造成的损失可占到石油工业产值的5%,年累计损失可超过十亿元,给国民经济带来巨大的经济损失。近些年随着热喷涂材料研发的深入和热喷涂设备的不断推陈出新,热喷涂技术在国内发展十分迅速。热喷涂涂层因具有耐腐蚀、耐磨、抗高温氧化、隔热和封严等优良性能,在航空航天、钢铁冶金、机械制造、纺织、汽车等领域得到广泛应用。热喷涂技术同时兼具成本低,操作简单,施工方便,不造成工件变形等诸多优点,逐渐被石油工业重视;被视为延长石油工业设备和部件的使用寿命、提高机械性能的一种重要手段[1-8]。 1热喷涂修复 石油工业中的一些设备和部件,如柱塞、烟气轮叶轮轴、转子轴等工作一段时间后,由于长期受到高温、高压、腐蚀及固体颗粒冲击等,这些腐蚀介质通过化学反应形成一系列化合物,使得设备和部件表面出现严重腐蚀和工作层剥落,影响这些设备和部件的正常运行,如果更换新的设备和部件,一方面往往需要较长的设计和生产时间,会对企业的正常生产运行造成影响;另一方面会使得设备和备件的使用寿命缩短,造成经济上的巨大损失。为避免这种情况,石油工业企业针对设备和部件的服役环境,制定若干套解决方案,其中有些企业选择了热喷涂修复,取得了良好的效果。 1.1柱塞 柱塞长期在高温、高压的恶劣条件下运行,介质中含有较多颗粒,持续运行15至20天后就可能发生失效,不能继续运行。柱塞表面可能出现磨粒磨损和粘着磨损,可采用电弧喷涂CS-T5(粉芯由Cr、Ni、Si、Mn等组成)涂层进行修复,修复后柱塞表面没有明显的磨损和腐蚀,使用周期可以延长至45至50天,大幅节约了生产运营成本。据文献报道,国内某厂曾用电弧喷涂修复一个12吨重的柱塞,喷涂后采用封孔处理,使用性能接近新柱塞[9]。柱塞长期服役表面可能出现划痕,严重时可能出现漏油现象。据报道,国内某企业采用电弧喷涂进行修复,使用的热喷涂材料为3Cr13,本涂层特有的微孔可以具备很好的储油功能,能够充分润滑主缸柱塞工作面。延长了柱塞的使用寿命[10]。 1.2轴类 压缩机叶轮轴长期服役于烟气中,表面可能出现多孔及疏松的腐蚀层。据报道,有些企业对叶轮轴进行喷焊修复,采用的热喷涂材料为Ni-Cr-B-Si系合金粉,对叶轮轴进行机械加工处理,叶轮轴可与其他设备配合良好[11-13]。汽轮机的转子轴服役一段周期后表面会发现点蚀,可对转子轴进行经氧乙炔火焰喷涂处理,热喷涂过程中未出现热变形或应力集中,转子轴经热喷涂处理后可正常使用[11]。 2热喷涂防护 许多文献表明,石油工业从业者已经意识到热喷涂技术对于设备和部件的重要性,不仅依靠热喷涂修复来延长设备和部件的生命周期,更是在产品设计、生产阶段引入热喷涂技术对设备和部件进行防护。 2.1输油管道 输油管道的服役环境复杂,长期经受大气腐蚀、海水、湿气腐蚀等作用,服役一段时间后,表面会出现明显的腐蚀斑点,这些斑点可能导致管道破裂,使得管道出现漏油现象,输油管道难以进行后续修复。为了延长输油管道的使用时间,据报道[14],有些企业在生产时采用电弧喷涂对输油管道进行修复,采用的热喷涂材料为铝粉末和锌粉末。铝涂层能在管道表面形成致密的氧化膜,而锌涂层以“牺牲阳极”的方式对管道进行防护[11]。 2.2硬密封球阀 硬密封球阀可应用在工艺条件要求苛刻、介质比较特殊的工业装置上。服役环境包括水、蒸汽、油品和各种酸。球阀的主要失效形式是冲蚀磨损,目前球阀生产企业都会对球阀进行热喷涂防护,热喷涂材料包含WC-Co系类粉末,WC-CoCr粉末和NiCr-Cr3C2粉末。经热喷涂处理后,涂层与球阀基体的结合强度可达70MPa,涂层孔隙率低于2%,涂层的HV硬度可高于1200,热喷涂处理可以显著改善硬密封球阀的密封性,有效提高了球阀的使用寿命[15-16]。 2.3接箍 有杆泵是国内应用最广泛的机械抽油方式。据报道,有杆泵70%的受损发生在接箍处。如因接箍受损而更换有杆泵,材料费用将会达到数亿元。可采用感应重熔的方式对接箍进行预处理,采用的热喷涂材料主要是镍基自熔性合金粉末,包括Ni60粉末系列,Ni55粉末等材料。重熔后接箍的耐磨、耐蚀性均得到提高,使用周期大幅增加[17]。 2.4高压闸阀 高压闸阀广泛应用于石油工业,闸板和阀座是闸阀的重要组成部件,由于不断承受外界的冲蚀与磨损,闸板和阀座表面使用一段时间后就会出现损伤,进而影响闸阀的正常运行。据报道,当高压工况低于100MPa时,企业可选择氧乙炔火焰喷涂对闸板和阀座进行加工表面防护,热喷涂材料为镍基自熔性合金粉末;当高压工况高于100MPa时,可采用超音速喷涂进行表面防护,热喷涂材料为WC-CoCr粉末,该涂层即使承受150MPa时也不会出现剥落现象[18]。 2.5抽油杆 抽油杆在石油工业中应用非常广泛,在油管中上下往复运动会与油管摩擦可产生偏磨现象。偏磨不仅降低抽油机的寿命、而且可能磨穿油管,有必要对抽油杆进行减磨处理。可以采用氧乙炔火焰喷涂处理,热喷涂材料为合金和石墨的混合粉末。由于石墨的自润滑特性,抽油杆服役时,耐磨涂层仅受到轻微的磨削擦痕,有效的保护了抽油杆,延长了抽油杆的使用寿命[19]。 2.6钻头 钻头是重要的井下工具,石油工业中应用较广的钻头是PDC钻头,PDC钻头分为胎体PDC钻头和钢体PDC钻头,由于国产钢体PDC钻头表面强化质量和耐冲蚀性能较差,影响了市场推广。基于这种局面,一些厂家对钢体PDC钻头超音速喷涂防护处理,采用的热喷涂材料为WC-Co系类,涂层的抗冲蚀能力较基材提高了7倍,且涂层与基材结合强度高,能够有效的延长钢体PDC钻头的寿命,对于拓展PDC钢体钻头的市场占有率有着积极意义[20]。 2.7浆料泵叶轮 浆料泵运行环境复杂,服役时会受到酸碱介质和固体颗粒的交替作用,叶轮的服役周期很短,最短的寿命仅为十几天。长期作用后,叶轮表面受损,会出现不规则的鱼鳞纹。可采用氧乙炔火焰喷涂或者等离子喷涂处理来提高叶轮的抗耐磨和耐蚀性,采用的热喷涂材料为高铬铸铁。叶轮经热喷涂处理后,寿命可提高2至4倍[21]。 3结语 过去几十年,热喷涂技术广泛地应用到石油工业。热喷涂技术可以增强设备和备件的耐磨和耐蚀能力,延长设备和备件的使用周期,为企业节约运营成本。可以预见,随着热喷涂技术的不断进步,热喷涂技术在石油工业的应用范围将会不断增大。 作者:张康1,2 鲍君峰1,2 王梦雨1,2 单位:1.北京矿冶研究总院 2.北京市工业部件表面强化与修复工程技术研究中心 工业分析技术论文:石化工业节能工艺技术发展分析 0引言 石化工业在我国所有重工业行业中,是能耗较高的行业,近年来,随着化工领域内节能技术的不断发展,化工行业的能耗已经开始逐渐降低,呈现出一个良好的发展势头。但是当前整体的能耗降低水平与发达国家相比还存在一定的差距,我国化工产业技能技术的改进与发展还有不小的空间。 1石化工业节能工艺技术 石化工业节能工艺技术是当前石化工业企业转型升级的重要途径。很多的石化工业企业都在致力于对节能工艺技术的研究与开发,通过一系列新型节能技术的投入使用,大大的降低了成本的同时,也降低了能耗,实现了双赢。目前我国石化工业节能工艺技术处于不断升发展阶段,但是在节能技术领域的探究还无法与发达国家相比,因此还需要很长的一段发展时间。2015年作为“十二五”规划的最后一年,也是“十三五”规划最关键一年。目前石油和化学工业规划院开展了《石油和化工行业“十三五”规划前期研究》。研究提出,未来化工行业要以化工新能源、新材料等为主要发展方向,着力提升产业的国际竞争力和可持续发展能力。所以说,总体上还是朝着节能工艺的方向在发展。随着数据化、智能化的不断推进,也必将影响到化工工业,传统的化工生产制造方式将发生颠覆性变化,从技术到市场各个领域都将发生一定的变革。 2石化工业节能工艺技术发展进展 化工工业技能技术通过上面的阐述,我们已经了解到当前化工行业的大致情况。下面笔者将举例阐述石化工业节能工艺技术的发展。 1)环氧氯丙烷新技术。来自于齐鲁石化公司氯碱厂所研发的环氧氯丙烷高温氯化法环化新技术,这一项技术在工业应用中取得了一定的成功,已经通过了中石化集团的技术检定,该项技术相关的设备装置优化了操作,同时提升了环化反应收率,污染以及能耗都得到大大的降低,该项技术曾引进日本的生产技术,同时结合其它国家的技术,通过多年的不断研究与实验,对原有的技术设备进行升级改造,使得技术指标得到一定程度上的改善,为化工工业做出了一定的贡献。 2)聚丙烯新技术的改进与发展。由山东东明恒昌化工有限公司自主研发的真空回收和低温精馏丙烯回收工艺技术,达到了国内领先水平。该项技术经过一定的改造与升级后,大大降低了聚丙烯的生产成本,并且提高了设备的安全系数,降低的污染与能耗,除此之外,操作便捷也是其一大优势,综合起来让这一技术成为集合环保效益与经济效益为一体的优势技术。 3)无动力氨回收技术。在化工生产过程中,合成氨的节能降耗是很多企业所关心的问题,中科院理化技术研究所利用深冷原理开发出了这套技术,其最大的特色就是不需要额外动力合成氨,该项技术目前已经在一些企业中得到了推广与使用。这是中科院理化研究所经过多年研究出的成果,他们进行了大量的实验与调研,不断的尝试,最后总结出不少技术经验。这项技术投入使用,适合合成氨企业的合成氨回收效率得到提高,降低了成本,每年至少多出几百万的经济效益。 4)新型合成氨新型催化剂的研究推进。合成氨工业企业除了面临上面所提到的回收问题,还有很多其它方面的问题,例如对于高效氨合成催化剂的开发与应用问题,就是当前合成氨企业技能减排的一个大的方向。由浙江工业大学等研制出的新型氨合成催化剂Amo-max-10型氧化型等催化剂,投入使用后,取得了良好的反响,被广泛的运用在国内很多的合成氨企业。 5)异丙醇胺制备新技术。这项技术目前有南京宝淳化工有限公司自主研发的技术,对提高我国烷醇胺生产工艺水平和质量的提高有着重要的意义。并且在生产过程中有着较为显著的节能节水效果,也降低了能耗,作为一项节能环保的新技术帮助企业提高了生产效益。从以上阐述我们能够看出,当前我国化石工业的节能技术正在不断的推进与发展,很多的企业致力于对节能技术的运用,在很大程度上为化工型企业降低了生产成本,提高了生产效率,这对化工企业来说是好事。但是从上面的阐述我们也能够发现,当前我国化工业的节能工艺还需要得到进一步的发展,突破性的进展并不是一朝一夕的事,需要在不断的研究与实践积累的基础上。 3结语 化工业作为我国重工业的刚需行业,在发展中的节能减排问题成为化工行业所面临的一大难题。随着近些年化工业节能工艺的不断进步与发展,我们从中看到了很多能够提升的空间,技术改进后,大大实现了节能减排目标的同时,也产生了新的经济效益,为化工企业的“双赢”局面做出了一些贡献,当前化工业的节能工艺还需要持续不断的加大研发与运用的力度,才能让我国的化工业更上一层楼。 作者:岳雷 单位:湖南省岳阳县第一中学 工业分析技术论文:工业与民用建筑施工技术管理分析 随着现代社会经济的发展,建筑业也在日益进步,现如今的建筑业市场竞争日益激烈,企业要想在激烈的市场竞争中立于不败之地,就务必要不断提升自身实力,提高建筑施工技术。建筑施工技术的进步及完善,不仅有助于增强施工企业自身的实力,同时还能推动行业的良性竞争,促进我国建筑业的快速发展。由此可见,对工业与民用建筑施工技术进行研究,对于提高建筑施工技术管理水平有着积极的影响。 1工业与民用建筑施工技术管理意义 1.1重要性 建筑施工技术主要是指采用最科学合理的方法计划、指挥、调控企业内部的各个要素和技术,提高企业的竞争力。建筑施工技术管理应该贯穿于建筑施工的各个环节,在保证施工质量、控制成本方面有着重要作用。建筑施工是一个系统且复杂的过程,需要多个工种协调配合才能完成,但各个工种采用的技术也不尽相同,因此,要针对每个工种制定相应的施工技术管理规范,以便为建筑施工质量提供保障。 1.2作用 工业与民用建筑施工技术管理的作用主要体现在以下三个方面:首先,在工业与民用建筑施工中进行施工技术管理,能保证以最科学合理的方法指导建筑施工,对建筑施工起到良好的监督管理的作用,同时还能有效的降低施工成本,实现更大的经济效益;其次,通过相应的技术管理能够发现施工中的问题,有效控制质量和安全的各类隐患,以免造成更大的经济损失,同时技术管理对员工提出了更高的要求,能不断提高企业员工的专业技能和技术技能;最后,通过技术管理能够制定出最高效的施工方法,全面发挥人力、物力等优势,提高施工企业的竞争实力。 2工业与民用建筑施工技术管理的内容 2.1技术人才 我国积极倡导人才强国战略,人才的重要性可谓是不言而喻,建筑施工技术管理中也不例外。建筑施工是一个复杂且艰巨的系统性工程,需要有强大的技术支持和人才储备,只有这样才能保证建筑施工的顺利进行。建筑施工中的每一环节都十分重要,一个环节的疏忽都可能对建筑施工产生重大影响,所以,要高度重视相关的技术管理,做到科学调配、实时管理。此外,还要掌握基本的技术技能,提高思想道德意识和责任意识,切实做到全心全意为建筑工程的质量着想。 2.2工程管理标准 随着科学技术的不断发展和进步,传统的工程管理标准显然已经不适应当前社会经济的发展需求,所以完善工程管理标准已经迫在眉睫。工程管理标准是建筑施工的硬性指标,也是保障建筑安全和质量的重要工具,对推进我国建筑业的发展具有重要作用。在完善相关工程管理标准的同时还要加强对违法行为的查处力度,杜绝一切建筑施工违法行为。 2.3图纸会审 由于建筑设计和施工两个环节分属于不同的部门,所以在日常建筑施工中经常出现施工达不到预期效果的情况。针对这一问题技术管理人员要加强设计部门与施工部门之间的交流与沟通,熟悉施工的整个流程和环节,规范施工操作,明确各个单位的职责等。另外,技术管理人员应充分了解建筑施工中的重点环节和难点环节,并加强对这些环节的监督与管理,确保建筑施工能够达到预期的效果。 2.4落实技术管理制度 上述三个方面均是针对工业与民用建筑施工技术管理的理论指导,只有在建筑施工中予以实际应用,才能发挥其应有的作用。所以,技术管理工作要真正落实到建筑施工中的每个环节,继而发挥技术管理的优势和作用。 3提高工业与民用建筑施工技术管理水平的措施 3.1完善施工技术管理制度 制定并完善建筑施工技术管理制度,可以使技术管理有强大的制度保障,也能够使技术管理更加科学合理。所以为了提高施工技术管理制度的执行力,企业要定期对技术管理人员进行培训,提高技术管理人员的专业素质,使其能够顺应社会经济的不断发展。同时,为了在源头上尽可能多的杜绝安全隐患,要加强建筑施工安全管理力度,抵制一切不安全行为,并对违反相关规范的人员予以严厉惩处。 3.2完善基础性工作 国家针对建筑施工技术有一定标准,施工企业要根据国家的技术标准制定符合自身实际情况的技术标准。要想提高企业的市场竞争力和市场占有率,施工企业制定的技术标准应适当的高于国家技术标准,只有企业有了规范的技术标准,才能正确的对建筑施工给予指导。与此同时,还要做好原始资料的记录工作,保证原始数据的真实性、有效性以及完整性,对一些施工中存在的安全隐患要特别批注,并且要将记录的原始资料以及其他建筑施工中产生的资料和档案采用科学的方法进行整理和保存,因为这些资料均是建筑施工的原始数据,对今后建筑施工工作有着较强的指导意义和借鉴意义。此外,还可以根据保存的资料进行技术研究并予以创新,促进施工质量的强化。 3.3落实责任制 建筑施工技术管理中应该明确责任制,激发技术管理人员高度的责任意识,及时发现建筑施工中存在的问题并进行修正,减少企业不必要的损失。如果在建筑施工中由于技术管理人员的疏忽给企业造成一定的经济损失,应当由技术管理人员负责。所以,技术管理人员要认真审核施工中的数据,严格把关建筑施工中的各个环节。 3.4完善施工技术交底制度 技术交底是建筑施工技术管理工作的重要组成部分,准确的进行技术交底是技术管理中必不可少的环节。每一级技术管理人员都应当及时与下一级技术管理人员进行技术交底,确保施工人员能够准确的了解设计人员的设计意图和对建筑质量的要求。 3.5加强施工质量管理 施工质量管理不仅存在于对材料质量的管理以及对技术的管理中,同时还包括工程维护等多方面。随着科学技术的不断发展,新工艺和新技术相继产生,在建筑施工中不免会出现一些技术难题,需要成立与之对应的技术小组才能保障施工工程的质量。建筑施工质量管理流程图,揭示了建筑施工管理的全过程。 3.6加强施工成本控制 施工成本是展现企业实力的重要指标,能用较少的成本获取较大的经济收益的企业在市场竞争中才有竞争力。加强施工成本控制能够节约建筑施工中不必要的开支,整体提高企业的经济效益。在保证工程质量的基础之上进行成本控制是一个复杂的过程,主要从以下几个方面入手:首先,明确成本控制目标。技术管理人员要根据每个建筑工程的实际情况制定科学合理的成本控制目标,既要达到建筑施工的预期效果,同时还要减少资金的使用,在成本控制目标的引导下使得成本控制更加有效;其次,成本控制要贯穿于工程的每个环节,减少人力、物力的投入,并使用先进的设备和技术来降低成本。 3.7施工安全控制 工业与民用建筑施工技术管理中的各个环节都要以安全为基础,只有保障施工人员的安全,一切施工工程才能顺利进行。现阶段很多建筑施工事故的发生都是因为施工人员的安全意识不强导致的,所以企业要加强施工人员的安全宣传力度,提高施工人员的安全意识。同时企业和政府要加强安全管理,及时发现存在的安全隐患,防止出现一些重大的安全事故。 4结语 工业与民用建筑质量的好坏与人们息息相关,所以,相关人员要高度重视建筑施工技术管理工作,采取有针对性的方法来加强建筑施工技术管理工作,在确保质量的前提下减少施工成本,增加市场占有率,从而推动我国建筑业的持续稳定发展及施工质量的提升。 作者:李成栋 单位:山西省工业设备安装有限公司 工业分析技术论文:纺织工业城规划及技术问题分析 1引言 新疆阿克苏地区棉花资源丰富,是中国优质长绒棉生产基地。发展纺织工业,改善民生、出口创汇,对新疆经济的发展具有重要战略意义。纺织工业城总体规划设计2010年8月已获新疆维吾尔自治区政府批准实施,并拟升级为部级特大开发项目。城市总面积60km2。纺织工业城是一个要求在5~10年的时间内建成一个600万纱锭及其产业链和庞大的配套工程的特大型工程,是史无前例的。从瓦特发明蒸汽机推动欧洲工业革命,1870年英国曼彻斯特开始建立近代机械纺织工业,到1905年我国原国家副主席荣毅仁的父亲荣德生在江苏无锡和上海创办申新纺织公司,历经百年,世界上也没有这样大的纺织工业城。我国解放后,国家大力发展纺织工业,解决人民的穿衣问题,从50年代开始相继建立了西安、青岛等纺织城,但其规模都不足百万锭,而布局也没有如此集中。上海是我国最大的纺织工业基地,历经数十年,也只有国棉32厂等32个大中型纺织厂,只有200多万锭及10多个大中型印染厂。因此要在如此短的时间内,建成如此规模特大的现代化纺织工业城,任务非常艰巨。纺织工业城的建设必须把科学技术放在首位,才能真正实现生产出高产、优质、低成本的纺织产品,创世界名牌占领国内外市场,并达到节能、减排、生态、环保、低碳的目标。纺织工业城的建设必须解决一系列的矛盾,要抓住矛盾的主要方面:(1)产业结构、产业链、产品方案和市场变化、市场需求的矛盾。(2)大量的能源、水消耗量和节能减排,生态、环保、低碳的矛盾。(3)阿克苏地区水资源欠缺和印染厂黏胶纤维厂用水量大的矛盾。(4)纺织工业城的建设大量采用现代化先进科技及设备和人才培养及人员素质提高的矛盾。(5)庞大的资金需求和短时间内落实资金的矛盾,招商引资和落实优惠政策的矛盾。搞好纺织工业城建设,规划是先行,设计施工中处理好各种工程技术问题是关键,没有既有扎实的理论知识又有丰富的实践经验的领导、管理、设计、施工班子,是难以高效完成建设任务的。 2综述 阿克苏纺织工业城的建设是一项庞大的系统工程,其设计理念必须符合21世纪现代化科技进步的要求。把阿克苏纺织工业城建设成一个现代化的技术先进、经济合理、节能环保、生态平衡及合理布置防风林带的工业城,利用再生能源节电,最大限度利用太阳能供热,热电厂炉渣制成建筑材料变废为宝,污水循环利用节水,适度绿化美化,平安畅通,使纺织工业城能生产出高产优质,低成本的产品,提高市场竞争力,吸引国内外商家到阿克苏纺织工业城投资办企业。为了多、快、好、省地建设好纺织工业城,必须把科学技术的先进性、经济性、合理性放在首位,要不断了解掌握新技术、新工艺、新设备、新能源的动向。由于整个工程牵涉的技术专业多,技术难度大,工程复杂,若设计得好,可达到投资省、耗能低、生态环保好,获得最佳的经济及社会效益,达到事半功倍效果。重庆市轻工业设计院为了搞好纺织工业城总体规划,已认真地对整个工程做了初步设计,对整个工程的重要数据600万锭324个工厂(工业建筑面积约900万m2,民用、公共、物流、仓储建筑面积约700万m2,其中居住小区10个约320万m2,主商业干道8公里,商住楼约240万m2,25km2水库湿地周围别墅区旅游区及其他建筑140万m2)进行了计算。对“体型尺寸”及电网、热网、水源和给排水管网、天然气管网的排布进行了研究,保证做到花最少的钱,投产后能安全正常运行,持续保持高产优质低成本,保持生态平衡,厂房内外空气含尘量达到国家标准,污水处理排放达到国家标准,热电厂烟气排放达到国家标准。为此,我们对以下几个方面进行了设计研究。 2.1产业结构,产业链,工厂规模及产能的设计研究 产业结构及产品方案,棉纱以高支纱高端产品为龙头,用1、2级长绒棉保证产品质量。2、3、4、5级棉生产中低支纱,合理配置利用棉花资源。以环锭纺为主,适当配置气流纺及紧密纺等产品,达到最大经济效益。梭织产品以生产高档服装面料、高档纯棉府绸为主,可大幅提高产品的附加值,提高产值及利税。高档服装面料为中、厚织物,可用棉、化纤混纺纱。高档府绸以60支、80支/2、100支/2、120支/2股线为原料,织纯棉府绸,制高档衬衫(1件高档纯棉衬衫售价可达100~500元)。棉化纤混纺纱及纯棉纱可作针织物,生产针织外衣、运动衣裤及高档针织内衣。 2.2印染及其后整理工艺 印染及其后整理工艺可大大提高服用性能,提高纺织物档次是生产高档产品的关键。后整理工艺可以根据品种要求进行各种整理,如:树脂焙烘,加软三防整理、四防整理(防缩、防皱、防火、防水)、易去污整理、三防加易去污整理、抗菌整理、涂层整理等。工农医用等产业用布及生态家纺布可用无纺布及梭织布或经编针织布,其后整理也是提高产品档次的关键,后整理过关可大大提高产品的档次及附加值和利税,但我国的后整理技术与先进国家相比还有较大差距,必须培养高科技人才自主研发攻关。 2.3综合考虑各项原则 从全人类对纺织品的需求而言,服用纺织品是最大的需求,约占纺织品需求的60~65%,纯棉产品尤为国外喜爱,为出口创汇的主力。随着人类生活水平的提高,各类家纺产品的需求逐步提高占20%左右。随着工农业生产及建设工程、医药卫生、军工等行业的发展,产业用纺织品约占15~20%(我国无纺布生产由于技术上与国外相比尚有差距,故无纺布在市场上的占有量较小)。因此阿克苏纺织工业城的产业结构、产业链及产品方案必须考虑以上因素。我们在规划中已经充分考虑了这一因素。纺纱厂以10万锭、8万锭、6万锭、3万锭的规模分档,这样既考虑了投资者(业主)的资金实力,也考虑了厂房车间建设投资的最省原则,消防安全原则,棉纺厂多品种生产及变更产品品种管理上的方便原则,车间内温湿度控制稳定达到高产优质及车间空调除尘系统的合理节能原则,在棉纺厂建成投产后其先进工艺设备的配置,业主可根据市场需求灵活方便的改变产品品种适应市场变化。 2.4在总体规划中充分考虑建厂投资最省原则 梭织、针织、家纺、无纺布生产及染整生产服装生产,我们在总体规划中也充分考虑了建厂投资最省原则,工厂年耗用棉纱量染整工厂年产量统一原则、厂房标准化原则,工艺设备先进用人最少原则,工厂电、水、蒸汽、天然气耗用保证原则,产品品种变化灵活方便原则,业主适应市场变化获取最大利润原则。由于现在市场千变万化,尤其是纺织品的花色品种日新月异,按我们的总规产业链配置方案,将能充分适应市场需求,并力争创名牌。业主需要生产什么品种由市场决定,以获取最大利润及社会经济效益。 3纺织工业城环境保护及节水节能低碳工程规划 纺织工业城工业及生活总用水量325818立方米/日,用水量很大。在做好污水处理的同时应尽可能做好废水利用,节约用水。在具体工程设计中,为了方便废水回用利用,宜每座印染厂(规模年产量4000万m)独立建造一个废水处理及废水回用利用系统。其规模为日处理废水4000m3。纺织工业城完全建成后最多共建印染厂32座。每座黏胶化纤厂(规模年产量20000t/年)独立建造一个废水处理及废水回用利用系统,其规模为日处理废水21000m3。纺织工业城完全建成后最多共建黏胶纤维厂6座。生活污水处理及废水利用按国家现行有关设计规范执行,做到节水环保。全部纺织印染工厂设计中采用现代最新工艺及设备、全部机器为电脑全自动控制,高产优质,用人少。印染生产采用无污染少污染工艺及热能回收、碱液回收等设施。做到高产优质、低成本,保证城市整个生产系统节水、节能、低碳、环保。纺织工业城600万锭共建棉纺厂90座,采用我国生产的最先进的空调除尘设备,车间空气含尘量达到小于1mg/m3,确保厂内外无粉尘污染。空调进排风窗口安装百叶式消声器控制噪声污染。车间空调系统根据天气变化采用变风量调控车间温湿度,节约用电。阿克苏地区3、4月风沙大,整个纺织工业城主干道、次干道及生活小区、商贸区、生态休闲区及厂区内应设置防风林带和绿化园带。防风林带及绿化园带应配合整个城市美化,由专业公司设计施工,使整个纺织工业城真正成为生态、环保、宜居、健康的城市。1200MW特大型热电厂,其烟气排放采用最先进的脱硫除尘技术,能保证达到环保要求。每年100万t炉渣做成建材,变废为宝,改善环境,提高循环经济效益。整个城市生产及生活采用集中供热,各工厂及生活区不设锅炉,由大型热电厂集中供热,确保减少大气污染,抽汽式发电机组最大抽汽量,冬季2800t/h,非采暖季节2100t/h,蒸汽凝结水集中回收。非工厂建筑可设计太阳能供热采暖,低碳环保。整个城市路灯照明采用风力加太阳能光电池供电,低碳环保。城市垃圾处理采用垃圾发电,节能环保。整个城市电力电气设备设计中均采用高效节能的最先进设备,确保安全节能。每个工厂及生活、物流区均设计电脑能源使用计量监测系统,确保节水、节能安全运行。 4纺织工业城水资源规划 阿克苏纺织工业城地处塔克拉玛干沙漠边缘,气候干燥,降水量少,年降水量山区为500~700mm,出山口区为177.6mm,而平原区年平均降水量63.3mm,水资源比较欠缺。根据温宿县人民政府文件精神,水利部新疆维吾尔自治区水利水电勘测设计研究院于2000年10月完成了新疆温宿县台兰河流域灌区规划报告。该报告主要从农业灌溉角度详细研究了水资源的合理开发利用,调查了台兰河水资源总量。台兰河灌区位于温宿县东部,距温宿县城22km,距阿克苏市及纺织工业城25km,314国道和南疆铁路从灌区中部通过,交通方便。由于该规划报告没有考虑纺织工业城的大量用水,原考虑工业用水采用地下水是不可能满足要求的。经我们与阿克苏地区水利局专家研究协商,认为由于洪水时在保证农业灌溉的条件下,有大量水资源流失,若能充分利用,可保证纺织工业城的用水需求。台兰河多年平均径流量7.42亿m3,到2030年农林人畜总需水量75101.05万m3/年,总供水量(包括其他水源)86354.84万立方米/年。每年有11250万m3的余水可供纺织工业城使用,完全能满足纺织工业城的用水需求。现在由于没有大型水库蓄水,洪水时水资源大量流失,使供水严重不足。为了保证纺织工业城供水,水利局专家建议新建一个2亿m3的蓄水库使洪水时水资源不流失。水库建成后不但能使阿克苏地区的供水情况大为改善,由于水库可形成一个20km2以上的水面,可建一个生态湿地旅游区,成为沙漠地区的一颗明珠,大大改善生态环境,吸引国内外游客到纺织工业城来旅游,提高阿克苏地区的知名度,推动商贸旅游双丰收。由于水源及水厂工程工程量大,技术复杂,必须立即进行勘测设计,及早完成工程施工任务,方能确保纺织工业城顺利建成生产。 5纺织工业城循环经济规划 阿克苏地区轧花厂废弃的棉短绒制成棉浆粕,生产粘胶纤维。本规划建年产20000t的粘胶化纤厂6座。纺织工业城各纺织厂生产中废弃的下脚纤维料可供生产无纺布。本规划建年产5000万m的无纺布厂两座。变废为宝,有利环保,提高循环经济效益。棉籽可生产食用棉籽油。热电厂每年100万t煤渣制成建材,变废为宝。达标排放的废水灌溉农田及城市绿地。 6设计与施工要点及其他 百年大计,质量第一。为保证纺织工业城多快好省有序建设,确保不返工不浪费,必须在总规的基础上作好详规,集约利用土地。热电厂、水厂,每个工厂及各种建筑的布置均要正确划出红线并编号,算出每条线路的电水汽的能源需用量,以保证正确设计整个城市的电网、给排水、供热蒸汽、天然气管网及通讯、电视等网络。地下管线的设计施工必须与主干道、次干道路网系统、城市防风林带系统、绿化系统密切协调配合。所有工程项目先进新技术、新工艺,必须先做样板工程,技术上确认安全可靠可行后再全面设计施工。已对各个工厂及整个工业城的用电量、用水量、供热蒸汽量、天然气用量及管网流体力学水力平衡作了初步设计研究计算,保证满足需要,安全运行。对国家颁布的最新设计规范,《棉纺织工厂设计规范》(GB50418-2009);《印染工厂设计规范》(GB50426-2007);《纺织工业企业环境保护设计规范》(GB50425-2008)及其他有关国家规范、规程等作为我们设计的科学依据及准则,确保工程质量。为了加快纺织工业城的建设,必须科学设计齐头并进,快马加鞭,全力以赴,严密做好设计施工的组织领导工作,加强领导统一指挥,有序实施分期建设,首先保证主干道、防风林带、热电厂、水源及水厂工程、部分给排水工程、部分居住小区、商业服务建筑、纺织印染等样板工厂的先行设计施工,用最快的速度、最好的质量完成纺织工业城的建设。结语纺织工业城的建设是一个具有600万纱锭、集中新建324座大中型工厂及城市配套工程的特大型工程。其整个城市工业及民用集中供热、对阿克苏地区丰富的太阳能资源的大量利用以及对整个城市的生态环保工程的规划设计,可能是目前国内城市建设最大的系统工程之一。设计施工建设的成功,将对建设节水、节能、低碳、生态、环保的现代化工业城市具有示范的效应,为我国的现代化建设作出新贡献。本工程正在实施建设中,特别感谢阿克苏地区领导和重庆市轻工业设计院朱云院长及各位专家的大力支持指导。望专家同行提出宝贵建议,使纺织工业城的建设更加完美。 工业分析技术论文:绿色工业建筑技术成本效益评价分析 摘要:当前绿色工业建筑总数较少的原因主要在于其带来的增量成本。应用经济效益法对绿色工业建筑全生命周期开展评价,结果表明初期的投资增量能在运行的较短时间内回收,绿色工业建筑具有长远发展前景。 关键词:绿色工业建筑;增量成本;经济效益 当前绿色工业建筑总数较少,其原因在于绿色建筑技术带来的增量成本。评价绿色工业建筑技术的增量经济效益,有利于决策者合理选择技术方案并消除高成本误解。 1绿色工业建筑与民用建筑评价体系对比 根据GB/T50878—2013《绿色工业建筑评价标准》及GB/T50378—2014《绿色建筑评价标准》,绿色工业建筑与民用建筑评价标准大部分评价内容和评价要求基本一致,主要区别为工业建筑多了“室外环境与污染物控制”,居住建筑、公共建筑及工业建筑评价权重指标相差不大,而绿色工业建筑在节能节水和室外环境上的分数权重较大[1]。 2绿色工业建筑经济评价理论 (1)工业建筑生命周期成本理论指考虑成本的时间价值下分析绿色工业建筑生产、运营、处置3个阶段的各项投入总成本。(2)开展经济性评价为主的绿色工业建筑技术增量成本与效益分析,绿色建筑技术应用将导致生产者成本增加,却也换来使用者和社会成本的降低及一定的环境效益。 3绿色工业建筑技术增量成本与效益分析 3.1绿色工业建筑技术增量成本识别 绿色建筑增量成本指绿色项目与基准建筑相比额外增加的成本投入。由于准备阶段增量成本约占总增量成本的1%,故不单独列入研究。根据评价标准有以下7个方面的增量成本:(1)工业建筑合理规划使用地上地下空间、开展厂区绿化、室外透水地面设计、可再生地利用等节地措施;(2)采取围护结构、暖通空调、绿色照明、可再生能源利用等;(3)工业废水再生回用、雨水利用、节水器具的节水与水资源利用;(4)采用建筑构件预制化、钢结构、一体化设计与施工、高强材料、绿色材料等节材技术;(5)采取光污染、室外噪声、工业粉尘、烟尘控制技术的室外环境与污染物控制技术;(6)进行室内空气质量、风环境调节的室内环境技术;(7)运营管理系统增量成本。 3.2绿色工业建筑技术增量效益分析 3.2.1节地与可持续发展场地增量效益合理规划用地是节约土地的重要举措,可表示为:S节地=S屋顶绿化+S空间利用+S透水地面+S可再生地式中:S透水地面=G×(1–r)×P×A×10—3,G为管网运行费用,取0.08(元/m3);H1为渗入地下的雨水量(m3),各地不同;r为降雨过程中透水面的径流系数;P为年平均降雨量(mm);A为透水面投影面积(m2)[2]。S屋顶绿化=ΔP×P电=ΔW×Tw×S×P电;ΔP为屋顶绿化节省的用电量(kW•h);P电为工业电价(元/kW•h);ΔW为房间每m2减少的日用电量[kW•h/(m2•d)];S为屋顶面积(m2);Tw为采暖期与制冷期之和(d)[2]。3.2.2节能与能源利用技术增量效益(1)通过减少空调在夏季和冬季的负荷量来节省用电量,软件显示增强型围护系统每年可节约电力30%以上[4]。(2)根据生产工艺需求采用灵活的空调形式,釆用高效率的采暖空调系统,降低耗电量。(3)绿色照明节能S照明=ΔQ照明×P电,式中:ΔQ照明为基准建筑与绿色建筑照明系统年用电量之差(kW•h);P电为工业电价。(4)可再生能源利用包括地热能、太阳能、工业余热回收利用等。3.2.3节水与水资源利用技术增量经济效益(1)工业废水再生回用效益指每年回收及利用废水价值与废水处理成本之差。记为S废再用=Δq×(P水–F),式中:Δq为再生水回用水量(m3);F为废水处理成本。(2)雨水利用技术效益S雨水利用=Q雨×P水=Δp×S×δ×P水,式中:Q雨为系统雨水收集量(m3);Δp为年平均降水量;S为收集面积;δ为工业建筑利用系数,取0.9。(3)绿色节水器具效益S节水器具=QW×α×P水,式中:QW为标准用水量(m3);α为节水率。3.2.4节材与材料资源利用增量经济效益S节材=S结构节材+S节约用材(1)建筑构件预制化。其在减少资源浪费的同时也减少了施工中的粉尘和噪声,记为S预制化。(2)钢结构体系。因其特性可充分发挥材料力学性能,降低结构用料指标,记为S钢结构。(3)一体化设计与施工效益。将主体结构、工艺及设备等在一个系统中建模,施工时既可减少噪声污染,又能节省工期和降低能耗、劳动强度,记为S一体化设计。(4)绿色建材利用效益。材料的循环再利用性可节约原材料并降低能耗、保护环境。(5)高强材料利用。其效益为增加建筑室内净高,记为S高强材料。3.2.5运营效益运用综合能耗管理进行数据分析可实现能源和资源的合理利用,利用远程监控系统、智能建筑系统可提高设备运行可靠性,降低劳动强度。记为S运营效益=S综合能耗+S远程监控。 4绿色工业建筑技术增量成效案例分析 浙江某日用品有限公司于2003年开始绿色建设。企业占地15000m2,建筑面积41836m2,主要绿色工业建筑技术有:厂区绿化覆盖率达42%,其中透水地面800m2,办公楼和厂房均进行屋顶绿化,面积超过1800m2;合理规划生产物流线,布局地上地下空间;集合高效保温隔热外墙、太阳能利用、绿色照明、遮阳系统、雨水收集、中水回用系统等节能节水技术;采用设备余热废气采集循环利用、排水噪声处理、除尘技术等手段,建有通风系统、智能化管理系统等,各项绿色技术投入800余万元,主要增量效益如下。 4.1可量化的经济效益 4.1.1节地(1)若绿化屋顶每m2的日用电量可减少0.2kW•h/(m2•d),制冷采暖天数取170d,则S屋顶绿化=0.2×3200×170×1.2=13.05(万元/年);(2)合理规划空间,节省土地面积取1400m2,根据当地土地购置费,则S空间利用=58.8万元;(3)S透水地面=4190元/年。4.1.2节能(1)按围护结构每年节约煤1.5kg/m2计,按每kW•h电量相当于0.404kg煤,则S围护=18.6万/年;(2)若采用绿色建筑照明系统年省用电量14.3kW/m2,则S照明=6.5万/年;(3)按太阳能热水器年节省电1万kW•h计,则有S光热=1.3万kW•h/年;(4)S余热回收=1.45万kW•h/年。4.1.3节水(1)按统计雨水收集面积约38000m2,当地年平均降水量1100~1600mm,工业水均价2.6元,则S雨水利用=9.8万元/年;(2)由于建设了完备的中水回用系统,工业废水和生活污水汇集到废水池,经处理后流入中水储存池,回用后每年节约用水25万t,取当地废水处理成本0.4元/m3,则有S废水再用=55万元/年;(3)S节水器具=1.43万元/年。利用层次分析法确定绿色建筑技术单层次排序权重,检验判断矩阵的一致性,并计得λmax=6.04,得到各目标层权重结果。该项目其他绿色技术增量成本效益情况见表1。 4.2环境效益 4.2.1污染物减排效益Q电量取74万元/年,S大气污染=Q电量×0.404×733.5×0.001=25.4(万元/年)。4.2.2建筑物寿命延长效益S建筑物寿命=S×f×(ε1–ε2)=1.5万元/年,式中:S为绿色建筑面积;f为调整系数,取0.3;ε1,ε2分别为普通建筑和绿色建筑下大气环境综合指数,根据当地资料ε1,ε2分别取2.9,1.7。4.2.3绿化效益。绿色植物具有吸收CO2,SO2及粉尘等功能。若吸收CO2,SO2及粉尘减排经济价值分别为389.8元/t,4344.9元/t,275.2元/t,则S绿化效益为1.67万元/年。4.3社会效益从节约的排污费、舒适度效益方面量化衡量绿色工业建筑对社会责任方面所做贡献。则S节约排污费=P排污×∑Q×δ=3.16万元/年,式中:P排污为当地每吨污水处理费,取1.4元;∑Q为绿色建筑节水量(m3/年);δ为有效系数,取0.9;舒适度效益为绿色技术营造出良好的舒适感可提高员工工作效益,用模糊综合评价法进行量化计算,若取评价优秀工作效率提高取2.5%,当地人均生产总值取7.8万元,则S舒适度=79.95万元/年。 5绿色工业建筑技术增量效益评价 绿色工业建筑技术增量效益评价指标为绿色工业建筑净现值和内部收益率。净现值按行业基准收益率,在预计的计算期内各年净现金流量折算到建设期初的现值之和。内部收益率指在计算期内经济净效益流量的现值累计等于零时的折现率。经计算,该绿色工业建筑经济效益超过行业平均水平5.2%,具有抗风险能力。6结论(1)在绿色工业建筑全生命周期50年内运用经济效益分析法开展评价,项目净现值和内部收益率数据可较好地反映其在经济上的可行性和优越性。(2)绿色工业建筑具有较大的外部性,环境和社会效益在整个效益中占比较大,受益面更广,可见绿色工业建筑具有长远发展前景。(3)由于绿色工业建筑综合增量效益评价研究是一项复杂的系统工程,许多因素难以明确统计量化,一些内容只能通过模糊评价加以统计。目前尚缺乏大量系统性的统计和研究。 作者:傅为华 马丽鹰 单位:义乌工商职业技术学院 浙江诚远工程咨询有限公司 工业分析技术论文:工业自动化仪表与自动化控制技术分析 摘要:在现代技术的支撑下,工业生产中自动化程度越来越高,人工操作以及旧的操作方式必将会被全自动化所取代。当前,在工业生产中自动化仪表以及自动化控制技术应用日益广泛,并在提高生产方面发挥着重要的作用。如果说安全、高效、低能耗、高产能已经成为现代企业生产的特点,那么自动化仪表以及自动化控制将会是现代企业的标志。 关键词:自动化仪表;自动化控制;工业生产 引言 目前,自动化仪表在农业、工业、国防等领域均有着广泛的应用。同时,在现代科学技术的推动下加强自动化控制技术的分析,也是在今后一段时间内相关科学技术研究工作重要内容。由于可编程控制装置自身在相关的工业领域当中有着十分重要的应用意义,是实践工作当中不可或缺的重要设备,因此,在其应用当中也需要加强研究和分析,以促进其作用更好的发挥。 1工业自动化仪表于控制技术概述 对工业自动化仪表和自动化控制技术在实践中的应用进行分析,是对自动化仪表和自动化控制技术进行改进和完善的重要基础,因此,应该引起高度重视。自动化仪表技术包括了信息采集、信息处理和信息应用。从整体上看,生产流程的诊断原则上并不属于自动化仪表的范畴,但是,这段信息的交换涉及到自动化仪表系统。针对生产装备的监控,诊断仪表系统已经推出了全新的产品,自动控制系统的诊断通常是控制系统中设备管理软件的一个模块或者是一种功能,主要负责自动化仪表或者是系统本身的实时诊断以及预测性维护。在诊断中,现场仪表诊断的难度很大,维护周期由智能仪表的损耗情况或者是固定时间确定。由于可编程控制装置自身在工业生产领域当中的应用具有十分重要的意义,在生产实践活动当中不可或缺,所以应当加强对重点技术的研究于分析工作,以更好的实现工作的发展以及创新改进。当前,自动化技术已经逐步成为日常生活之中的关键性技术,对于促进工业生产和经济建设具有重大的意义。系统维护和仪表诊断受到了越来越多用户、制造商、研究者的关注。从整体上看,仪表诊断可以被划分为四个方面:生产流程诊断、生产装备诊断、自动化控制系统诊断以及现场仪表诊断。 2自动化仪表 2.1自动化仪表工作原理 工业自动化仪表在工作中不需要人工操作就能够自主完成测量、自动记录以及自动控制任务,并可以将获取的数据信息传送到远距离终端,在终端上完成数据处理工作。其主要是以平衡原理作为基础的,其中包括力平衡、电平衡等。在工作中自动化仪表感受部件传感器将现场被测参数,如温度、压力等,通过变送器进行转换,得到容易放大的测量量值,之后经过进一步放大。放大之后的量值能够通过变送器送到显示元件,经过反馈元件与测量量值进行对比,可以达到平衡。 2.2工业自动化仪表种类 工业自动化仪表有很多中,根据划分标准的不同可以分为很多类。例如根据在生产过程中需要测量参数类型进行划分,可以分为测量的温度仪表、测量压力表、测量流量仪表、测量物位仪表等等;根据其在生产过程当中的功用不同可以划分为检测类仪表、显示类仪表、调节类仪表、执行器类、计算类仪表、设定值发生器类等等。 3自动化控制技术 3.1自动化控制原理 自动化控制可以划分为半自动化和全自动化,比如,机器、设备能够根据生产规划进行全自动以及半自动运转。全自动化控制,操作人员只需要作为全自动化控制的操作人员,根据生产进度确定控制的要求以及程序,而不用直接参与到生产过程中去;半自动化控制需要人力通过设施、设备、机械、仪器或者是手工参与到生产中去。目前,自动化控制技术在工业、工业等领域有着十分广泛的应用。全自动化控制使人从繁重的体力劳动中解脱出来,使人摆脱片面的劳动和不合理的分工,极大的提高了社会生产率,并节省人力资源,这可以为企业创造更多的价值。在现代社会当中,生产自动化程度被看作现代化的重要标志。 3.2自动控制的应用 3.2.1过程自动化。在现代石油炼制以及化工等企业在生产中,通过使用自动化控制在生产中可以减少流体、分体、有害物质等对人的伤害。在一般情况自动化控制系统主要是由计算机、调节器以及检测仪表三部分组成的。通过自动化控制能够对整个生产流程进行最优控制。在对生产过程进行控制时,反馈控制,前馈控制、最优控制是经常使用到的控制模式。3.2.2机械制造制动化。机械制造自动化有很长的发展历史,在最初阶段是非常简单的自动生产线。自上世纪60年代以来,随着计算机技术的快速发展以及应用普及,数控机床、机器人、加工中心等随之出现。此外,用于适应多样品种,较小批量生产的柔性生产制造系统也随之产生。而自动化生产车间则主要是采用计算机以及生产制造系统集成的工厂自动化控制系统,它是以柔性制造系统为基础的,并在信息管理以及生产管理工作当中实现了自动化。3.2.3管理自动化。管理自动化指的是对企业单位的人力资源、财力资源、物力资源以及生产和办公管理实现自动化控制。管理自动化是一门综合性的技术,其主要是利用电子计算机、通信系统以及控制等学科对信息进行处理。在现代自动化管理当中,以管理信息系统作为基础研制了决策支持系统,能够为企业决策提供重要的支持,推动了企业管理的发展。 4结语 我国是生产制造大国,但是在工业生产中却处于生产中的中低端,行业的利润十分低,这对于我国经济转型发展,优化经济结构构成了严重的影响。自动化仪表和自动化控制技术是工业发展中的重中之重,两者的技术水平能够在客观上反映一个国家的工业化发展水平,因而,在我国经济发展中加强对自动化仪表和自动化控制技术研究,对我国整体经济发展具有十分重要的意义。 作者:王振中 单位:山信软件股份有限公司莱芜自动化分公司 工业分析技术论文:工业自动化控制系统抗干扰技术分析 摘要:自动化控制系统在工业领域的应用极大地推动了工业发展,有效提高了工业生产效益,但是在实际操作中工业自动化控制系统也暴露出很多问题,特别是受到多种因素的干扰,严重影响了工业自动化控制系统的稳定性,针对这个情况,应积极采取有效的抗干扰技术,最大程度地降低或者消除各种干扰源。本文分析了工业自动化控制系统的干扰情况,阐述了工业自动化控制系统的抗干扰技术,以供参考。 关键词:工业;自动化控制系统;抗干扰技术 近年来,我国工业发展逐渐朝着自动化、信息化、智能化方向发展,越来越多的自动化控制系统被应用在工业生产中,然而工业自动化控制系统应用现状却不理想,各种各样的干扰源对于自动化控制系统的稳定、正常运行产生了直接影响,所以应充分了解工业自动化控制系统受到的干扰情况,有针对性地进行抗干扰处理,提高工业自动化控制系统运行的稳定性。 1工业自动化控制系统的干扰分析 1.1传导干扰 (1)信号线引入干扰。电流通过信号线过程中产生感应磁场,相邻信号线受到感应磁场影响会产生一定的感应电流,随着感应电流的增大,和检测开关相连接的接收设备会受到干扰影响,由于信号线中电流持续流过,会影响和信号线相连接的自动化控制系统正常运行,使得控制器逻辑数据不稳定,甚至发生死机或者错误动作。(2)设计施工干扰。工业自动化控制系统在施工设计阶段,由于操作、设备型号、调试、安装、工程技术设计等因素,安装设计过程中,接地系统混乱或者控制器、高频发生器或者开关高功率设备之间的距离较短,造成工业自动化控制系统设计施工干扰。(3)电源线干扰。工业现场的电源线干扰非常常见,其主要来自两个方面,一方面是工业自动化控制系统受到供电电源耦合影响;另一方面,干扰信号通过供电电源系统进入自动化控制系统。工业自动化控制系统主要通过电网电源供电,其运行过程中经常受到很多因素的干扰和影响,例如,电网短路暂态冲击、大功率用电设备停止或者开启、电网波动等都会影响工业自动化控制系统的正常运行。 1.2辐射干扰 工业自动化控制系统受到的辐射干扰主要是指电弧电路、高频感应设备、雷电、射频设备等产生的干扰,对于这种干扰源,在实际应用中没有很好的方法进行消除,而可以通过减弱或者直接切断电磁干扰传播途径,采用装设防雷设备、合理布置线路、保护隔离、等位机屏蔽或者联机等措施,保障工业自动化控制系统的安全运行。 2工业自动化控制系统的抗干扰技术 2.1软件设计 工业自动化控制系统设计过程中,采用惯性滤波、限幅滤波、中位值滤波、平均值滤波等方法通过计算机程序对系统信号实现数学处理,消除或者减少干扰信号的强度、数量,保障输入信号的稳定性和可靠性,这种方法计算机程序很容易移植,便于修改系统参数,有效提高数字滤波的稳定。 2.2管线设计 为了减少工业自动化控制系统的干扰,应优化管线设计,包括通信线、电源线、信号线管道等,电源线设置应和通信管线保持足够距离,并且使用金属管道覆盖通信管线,正确敷设电缆线路,结合抗干扰、经济性、实用性等因素,选择合适的信号电缆线,其中最常见的是双芯屏蔽双绞线,电缆线敷设过程中应注意以下问题:其一,对于不同信号,敷设不同电缆线路,结合传输信号类型,分层敷设电缆线路;其二,不能使用同一根多芯电缆同时传输数字信号和模拟信号,电缆和电源线不能共用;其三,不能在同一个线槽中放置电源线缆和信号线缆,避免平行、近距离的进行敷设施工,若电源线缆和信号线缆必须放置在一起,两种线缆应保持60cm以上的距离;其四,大功率电动机应和信号线缆保持适当的距离。 2.3电源设计 若工业生产现场包含变频器和大功率器件,对于电源线路采取科学有效的抗干扰措施,对电源设备进行有效隔离,在进线电源分级部位设置避雷器,使用隔离变压器设置在PLC电源输入端,对于隔离变压器的次级绕组和初级绕组,装设屏蔽层,然后做好可靠接地,通过双绞线作为二次侧接线。 2.4接地设计 工业生产现场环境变化会干扰信号线,发生误动作、测量精度下降、死机、程序跑飞、系统数据混乱等现象,这主要是由于接地系统设置不合理,对于工业自动化控制系统应做好接地设计,通过正确、合理的接地设计,有效抑制工业自动化控制系统受到电磁干扰影响,在实际应用中包括信号屏蔽接地、系统接地和安全接地。工业自动化控制系统接地设计过程中,严格区分保护接地和工作接地,保护接地电阻不能超过2欧姆,强电设备接地点和接地极接地点之间保持10m以上的距离,埋设在工业生产现场建筑物周围10m的区域。信号源接地设计,在信号侧接地设置屏蔽层,若信号线中间如果有接头,做好绝缘处理,牢固连接屏蔽层,防止信号线多点接地,连接多芯对绞电缆线和屏蔽双绞线,相互连接好各个屏蔽层,然后进行绝缘处理以后,选择合适接地位置进行单点接地。另外,计算机接入信号之前,在大地和信号线之间连接电容,有效减少共模干扰,将滤波器装设在信号两极之间,减少差模干扰。 2.5选择合适器件 结合不同电子设备的特性,选择合适的器件,例如,通过设置RC、AD双积分滤波器,使电流信号和电压信号转换传输过程中消除高频干扰,有效减少差模干扰。采用双绞线和差动输入器,做好单边接地、屏蔽地线和光电隔离,消除共模干扰。 3结束语 工业自动化控制系统在实际应用中容易受到各种各样的干扰影响,而干扰抑制是一项非常复杂、系统的项目,应综合考虑多方面因素,在施工设计过程中结合自动化控制系统的规格和型号,做好各方面的抗干扰设计,提高工业自动化控制系统的安全性和可靠性。 作者:李晓亮 耿小强 单位:东软集团股份有限公司 工业分析技术论文:钢铁工业协同控制技术分析 1活性炭吸附工艺 活性炭吸附工艺在20世纪50年代从德国开始研发,20世纪60年代日本也开始研发,不同企业之间进行合作与技术转移以及自主开发,形成了日本住友、日本J-POWER(MET-Mitsui-BF)和德国WKV等几种主流工艺。开发成功的活性焦(炭)脱硫与集成净化工艺在世界各地多个领域得到了日益广泛的应用。其中,在新日铁、JFE、浦项钢铁和太钢等大型钢铁企业烧结烟气净化方面的应用,取得了良好效果[4-5]。活性炭吸附工艺的原理是烧结机排出的烟气经除尘器除尘后,由主风机排出。烟气经升压鼓风机后送往移动床吸收塔,并在吸收塔入口处添加脱硝所需的氨气。烟气中的SOx、NOx在吸收塔内进行反应,所生成的硫酸和铵盐被活性炭吸附除去,吸附了硫酸和铵盐的活性炭送入脱离塔,经加热至400℃左右可解吸出高浓度SO2。解吸出的高浓度SO2可以用来生产高纯度硫磺(99.9%以上)或浓硫酸(98%以上);再生后的活性炭经冷却筛去除杂质后送回吸收塔进行循环使用。存在问题:运行成本高,设备庞大且造价高,腐蚀问题突出,外围系统复杂,活性炭反复使用后吸附率降低消耗大,活性炭再生能耗较高等。 2MEROS工艺 MEROS(MaximizedEmissionReducationofSintering)工艺是欧洲西门子奥钢联针对烧结烟气中SO2、二恶英类污染物等控制开发的,目前成功运用在多台烧结机烟气脱硫及其他有害物质气体的处理[6]。MEROS工艺原理是利用熟石灰作为脱硫剂,与烧结废气中的所有酸性组分发生反应,生成反应产物。产生的主要反应是:2SO2+2Ca(OH)2=2CaSO3·1/2H2O+H2O2CaSO3·1/2H2O+O3+3H2O=2CaSO4·2H2OSO3+Ca(OH)2=CaSO4·H2O2Ca(OH)2+2HCl=CaCl2·Ca(OH)2·2H2O2HF+2Ca(OH)2=CaF2·2H2O工艺特点:1)工艺简单,运行稳定性好;2)入口温度要求低,温度变化适应范围广;3)可控性高,脱硫后的SO2排放值稳定;4)脱除二恶英和重金属。存在问题:年运行费较高;不能控制烧结烟气中NOx;在控制二恶英同时会产生混有二恶英的固体废弃物。 3EFA曳流吸收塔工艺 自2006年以来,EFA半干法烧结烟气脱硫技术先后在德国迪林根钢铁公司2号180m2烧结机、萨尔茨吉特钢铁公司192m2烧结机和迪林根钢铁公司3号258m2烧结机脱硫项目得到成功应用。EFA烧结烟气脱硫技术在德国市场处于领先地位[7-8]。EFA变速曳流式反应塔脱硫工艺,作为半干法脱硫工艺,集成了布袋除尘器和反应物循环系统,可以同步脱除SO2、SO3、HCl、HF、粉尘和二恶英等。EFA脱硫原理为:烟气中的酸性化合物在特定温度范围内遇水时与Ca(OH)2进行反应,活性炭主要用于吸附烟气中的二恶英等有害成分,最终的反应物为干性的CaSO3、CaSO4、CaCl2、CaF2、CaCO3和烧结粉尘的混合物,干性反应物在布袋除尘器内进行分离。工艺特点:1)总投资低;2)运行成本低(年运行费用约为总投资的1/12);3)加入干燥吸收剂,管道和罐仓不发生结块和板结;4)反应速度可调,不会出现结露现象;5)低温脱硫效果好;6)运动部件少,维护成本低。存在问题:不能控制烧结烟气中NOx;在控制二恶英同时会产生混有二恶英的固体废弃物。 4LJS-FGD多组分污染物协同净化工艺 福建龙净环保股份有限公司经过对引进技术的消化、吸收和再创新,开发出具有自主知识产权的LJS-FGD多组分污染物协同净化工艺以及相关的配套装置。目前LJS-FGD工艺已经在宝钢集团梅钢公司、三钢、昆钢等大型钢铁厂得到成功应用[9-10]。基本原理是:烟气从吸收塔底部进入,经吸收塔底的文丘里结构加速后与加入的吸收剂(消石灰)、循环灰及水发生反应,从而除去烟气中的SOx、HCl、HF、CO2等酸性气体,通过喷入活性炭等吸附剂,可以同步脱除烟气中的二恶英、重金属等,实现多组分污染物的协同净化。工艺特点:1)对烧结机烟气SO2浓度波动具有良好的适应性;2)对烧结机烟气量波动具有良好的适应性;3)整个吸收塔反应器为空塔结构,维护简单;4)烟气无需再热、整套装置及烟囱不需要防腐,可以利用老烟囱进行排烟;5)系统性能指标高,排烟透明,污染物排放浓度低;6)没有废水产生,无二次污染;7)副产物为干粉态,方便存储、运输和综合利用。存在问题:为保证系统可靠性,采用了较多的进口工艺设备,造价相对较高;副产物的应用范围有待于进一步拓宽。 5催化氧化法综合清洁技术 催化氧化法烟气综合清洁技术是一项能够同时进行脱硫、脱硝、脱汞的技术。催化氧化法烟气综合清洁来源于以色列Lextran公司,当烟气中SO2、NOx(NO需被氧化)遇水形成的亚硫酸根及亚硝酸时,利用催化氧化剂对亚硫酸根及亚硝酸根的强力捕捉能力从而去除烟气中的SO2、NOx。烟气与含有催化剂的循环液在吸收塔内逆向流动接触时,亚硫酸根、亚硝酸根被催化剂捕捉,在氧气存在的条件下被氧化成为稀硫酸或稀硝酸。在加入中和剂(氨水)的情况下,最终反应生成硫酸铵或硝酸铵化肥。在脱硫脱硝的同时,该催化氧化剂对汞等重金属也具有极强的物理溶解吸附效果,从而去除烟气中的汞等重金属。技术特点:1)脱硫效果高,出口烟气SO2可达到排放浓度≤50mg/m3;2)对于烟气温度、SO2浓度和烟气量适应性强;3)系统运行稳定、可靠,无管道堵塞、结垢现象;4)资源利用优势,利用焦化厂蒸氨后氨水,降低焦化厂废水处理负荷;5)脱硫剂(催化氧化剂)循环使用,并可生产高附加值的硫酸铵产品;6)对烧结机主系统无影响,与烧结机主系统同步率为98%以上。存在问题:目前有机催化剂需进口,尚未国产化,价格较高。 6技术经济及减排效果对比 表2分析比较了上述五种烧结烟气多污染物协同控制技术的技术经济及减排效果,结果如下:1)MEROS工艺和EFA吸收塔工艺不能控制烧结烟气中NOx,催化氧化法不能控制二恶英。2)活性炭吸附工艺的单位烧结面积投资最高,是LJS-FGD工艺的3倍多;MEROS工艺的单位烧结矿运行费最高,是LJS-FGD工艺的近3倍。3)催化氧化法综合清洁技术属于湿法,脱硝效率高,单位烧结矿运行成本低,最终生成硫酸铵或硝酸铵化肥。4)前四种技术均属于干法脱硫技术,投资高、运行成本高,活性炭再生能耗较高,脱硫渣的处理再利用是目前重点发展方向。 7结语 目前我国已实施的钢铁工业大气污染控制措施基本上都以控制一种污染物为目的,而对于同时实现烧结脱硫、脱硝、脱二恶英和脱重金属等相关技术尚处于起步阶段,世界上的工程应用也不多。一方面,我国烧结烟气污染物控制应根据自身特点,对各种有成功业绩的工艺技术进行合理消化吸收,在此基础上加快发展适合我国国情的技术和设备,降低投资和运行费用,并加紧研发脱硫副产品利用技术,开发适宜我国烧结烟气多污染物全过程、一体化协同治理的技术体系。另一方面,针对《重点区域大气污染防治“十二五”规划》中划定的重点控制区和一般控制区,实施差异化的控制要求和污染防治策略,例如:处于划定的重点控制区和环境敏感地区的城市钢厂,其烧结烟气控制技术采用各污染物脱除效率均较高的活性炭吸附工艺,其他区域可根据各自情况选择LJS-FGD等多效协同控制工艺。 作者:邢芳芳 姜琪 张亚志 冀伟江 单位:北京京诚嘉宇环境科技有限公司 中冶京诚工程技术有限公司 工业分析技术论文:工业及民用建筑桩基施工技术分析 桩基础是深基础的一种,由桩和桩顶的承台组成,具有承载力高、稳定性好、沉降小的特点,适用于软土地基上的重型建筑,在工业与民用建筑工程中应用极其广泛。桩基分类方式很多,按照受力情况分为端承桩和摩擦桩,按施工方法分为预制桩和灌注桩,按成桩方式分为非挤土桩、部分挤土桩和挤土桩。基础工程是整个工业与民用建筑工程的根本,直接关系到上部建筑的稳定与安全,只有基础部分施工质量到位,上部结构才能安全地进行施工。因此,对于建筑技术人员而言,基础部位的施工技术必须牢固地掌握。本文主要从制作、起吊、运输、堆放、打桩等方面对工业与民用建筑工程中钢筋混凝土预制桩和灌注桩桩基施工技术进行研究。 1钢筋混凝土预制桩和灌注桩简介 预制桩是指先在工厂或者施工现场用钢筋混凝土制成所要求的形状的桩,然后用打桩机将预制好的桩打入地基土中。预制桩分为管桩和实心桩。管桩即空心桩,用离心方法预制生产,所使用的混凝土强度较高。灌注桩即在桩位处先成孔,然后在孔内放入钢筋骨架,之后将混凝土浇筑其中而形成桩。灌注桩按成孔方式不同可分为很多类,如护壁成孔灌注桩、人工挖孔护壁灌注桩、套管成孔灌注桩、干作业成孔灌注桩等。 2钢筋混凝土预制桩施工技术 钢筋混凝土预制桩的施工过程包括制作、起吊、运输、堆放、打桩、接桩、截桩等程序。①钢筋混凝土预制桩的制作。对于钢筋混凝土预制桩来讲,制作工序是最关键的工序之一,制作工序合格,才能保证桩的质量,才能投入使用。在预制过程中,应注意一系列问题。桩的预制场地应该保持平整,并且排水通畅,确保不会积水,为桩的浇筑与养护提供良好的环境。桩的主筋应当与钢筋网连为一体,以便更好地承受和传递打桩时的冲击力。进行混凝土浇筑时,应当由桩顶向桩尖连续浇筑,不能中途中断或者不按顺序随意浇筑。桩的制作还应符合以下质量要求:桩表面应平整、密实,局部蜂窝麻面和掉角的面积应控制在桩总面积的5‰以内,并且不应过于集中在同一个部位;由于桩顶、桩尖位置的特殊性,在桩顶、桩尖部位严禁出现蜂窝和麻面、掉角现象,一经出现,视为不合格。②钢筋混凝土预制桩的起吊、运输、堆放。钢筋混凝土预制桩应在其混凝土强度达到设计强度的70%以上才可吊装,低于此强度严禁吊装。吊点个数与桩长相关,15m以下的桩采用一个吊点,25m一下的桩采用两个吊点,25m以上的桩采用三个或者四个吊点。起吊的吊点位置也应该按照相关要求进行计算,严格按照计算结果进行起吊。只有一个吊点时,吊点位置离桩顶的位置为桩长的0.293倍;当有两个吊点时,靠近桩尖的吊点位置离桩尖的位置为桩长的0.207倍,靠近桩顶的吊点位置离桩尖的位置为桩长的0.207倍。桩的运输过程也相当重要,在运输之前务必检查桩的混凝土强度、质量、尺寸等是否符合要求。当运输距离不远时,可将滚筒垫在桩身下面进行运输;当运输距离较大时,应用平板拖车拖动运输。桩身下还应当设置支座。桩的堆放也应按照相应要求进行:堆放地面保持平整、结实,桩身下部应垫有垫木以防止桩身滚动,堆放的层数不宜过多,以不超过四层为佳。桩身上应该贴有标记其规格的标记。③钢筋混凝土预制桩的打桩技术。常见的打桩机械有打桩机、桩锤、桩架。打桩前应做好充分的准备工作,确定好桩基轴线,在打桩的地区周围设置好水准点,相关技术人员应复查桩位,做好技术交底工作。桩开始打入土中时,不宜重打,应尽量将桩锤落距控制到0.5~0.8m。当桩已经打入土中一定深度,桩尖固定时,方可增加桩锤落距,进行重击。在打桩过程中,还应时刻作好记录,以便为后续验收工作提供依据。打桩过程中会经常遇到一些问题,应进行冷静正确地处理。桩身扭转或者便宜时,应当用撬棍慢慢低击进行纠正处理;桩身破裂时,应用钢箍夹紧后进行补强焊固;遇到桩急剧下降时,应当桩拔起重新验证地基条件。④钢筋混凝土预制桩的压桩技术。相比打桩而言,压桩具有噪音低、无振动、不干扰临近建筑物的特点,适用于密集的城市中心区域。但是也具有一定的局限性,只适用于软土地基和垂直桩。压桩一般采用静力压桩机。⑤桩头处理技术。在预制桩打入地基后,一般桩头会有多余部分,多余部分应当凿去。凿去的方法有多种,如风镐、无声爆破法等。凿去过程不得将桩身的混凝土凿裂。桩身主筋应当锚固,伸入承台内部。当预制桩桩顶标高未达到设计标高时,应采取焊接措施,将桩顶混凝土清除,焊接主筋至设计要求标高,并采用与预制桩桩身同种强度、同种型号的混凝土进行浇筑、养护。 3钢筋混凝土灌注桩施工技术 常见的灌注桩成孔方法有泥浆护壁成孔、干作业成孔、套管成孔等。①泥浆护壁成孔灌注桩施工技术。泥浆护壁成孔灌注桩首先是用钻孔机器对地基进行钻孔,当钻孔深度达到设计深度后,进行清孔,然后放入钢筋笼,之后往孔中浇筑混凝土。为防止钻出的孔坍塌,应当在钻孔的同时注入有一定相对密度要求的泥浆进行护壁。泥浆的相对密度比水大,使孔壁内水压增大,从而防止塌孔,对于粘土和粉质粘土的成孔,只需注入清水,用原土造浆护壁。泥浆护壁成孔灌注桩施工过程中也会出现一些常见问题。当护筒冒水时,应立即采取措施,用粘土在护筒周围进行填实加固。当排出的泥浆冒气泡或者护筒内水位突然下降时,则为孔壁坍塌状况,此时应当加大泥浆相对密度,或者回填粘土进行抢救。②干作业成孔灌注桩施工技术。干作业成孔灌注桩主要是指地下水位较低,桩的施工作业面在地下水层以上的干土层中。由于是在干土层中施工,此种成桩技术与泥浆护壁成孔灌注技术相似,且更加简单,省去了泥浆护壁的步骤。③套管成孔灌注桩施工技术。套管成孔灌注桩是一种最常用的灌注桩方法。施工时将带有预制钢筋混凝土桩靴的钢管沉入土中,向管内放入钢筋笼后浇筑混凝土,浇筑完毕后将钢管拔出。分为振动沉管灌注桩和锤击沉管灌注桩两种。振动沉管灌注桩施工过程为:合拢活瓣桩靴钢管桩就位校正垂直度开动振动桩锤将钢管下沉到要求的深度放入钢筋笼浇筑混凝土边振动边拔出桩管。锤击沉管灌注桩的施工技术与套管成孔灌注桩技术相同,不同的是用桩锤锤击桩管至要求的深度。 4结语 桩基础是整个建筑物的根本,直接关系到上部建筑的稳定。由于桩基工程的隐蔽性,广大施工技术人员在桩基施工过程中应严格按照施工技术规范进行施工,不得偷工减料或者不遵守技术规程,只有将桩基施工技术做到位,才能为整个工业或民用建筑工程的质量奠定基础。 工业分析技术论文:生态工业技术经济发展分析 一、丽水工业生态化评价 丽水工业制造业产值占比超九成,采矿业企业少、占比小,缺乏代表性,水力发电绿色环保且效益高,本文以2013年数据为基础,通过对10个指标的分析,得出制造业各维度上的优势产业,结合产业集聚度,综合分析得出丽水生态工业发展的着力点和主要方向。 (一)以经济效率为标准的经济有效性评价以固定资产净值、从业人员年平均人数、主营业务成本、各项费用作为投入指标,将主营业务收入、工业增加值、营业利润作为产出指标,选取增加值率、成本费用利润率、全员劳动生产率、固定资产周转率4个指标,从生产要素消耗带来的经济产出角度评价经济有效性。1.增加值率。六成规上工业行业增加值率高于全市水平(19.72%),制造业排名前5位的是:金属制品机械和设备修理(50.9%)、文教工美体育和娱乐用品制造(31.1%)、计算机通信和其他电子设备制造业(29.1%)、酒饮料和精制茶制造业(28.4%)、化学原料和化学制品制造业(25.9%),基本以劳动密集型为主。2.劳动生产率。全市规上工业全员劳动生产率为19.64万元/人,化学原料和化学制品制造、黑色金属冶炼和压延加工、有色金属冶炼和压延加工、金属制品、纺织、计算机通信和其他电子设备制造业等六成行业高于平均水平,大部分为机械化程度相对较高的重工业。3.成本费用利润率。全市规上工业平均成本费用率为9.2%,17个行业高于平均水平,其中文教工美体育和娱乐用品制造业(21.8%)主要产品为木制玩具、石雕等文化创意产品,附加值明显高于其他行业,与金属制品、计算机通信和其他电子设备制造、通用设备制造和酒饮料精制茶制造业分列前五位。4.固定资产周转率。18个行业固定资产周转率高于平均水平(5.0%),其中化学纤维制造业只包含两家开业时间较早的老企业,固定资产净值低,固定资产周转率明显高于其他行业,缺乏代表性,予以排除。此外,排位靠前的行业有:化学原料和化学制品制造、黑色金属冶炼和压延加工、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、农副食品加工业。从经济效率角度考虑,具有相对优势的行业是:化学原料和化学制品制造、纺织、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、造纸及纸制品、文教工美体育和娱乐用品制造、非金属矿物制品、金属制品、通用设备制造、铁路船舶航空航天和其他运输设备制造、计算机通信和其他电子设备制造业。 (二)以环境效率为标准的环境友好度评价以万元产值能耗量、万元产值SO2排放量、万元产值COD排放量分别测算能源友好度、大气友好度和水环境友好度,分析得出环境效率优势行业。1.能源友好度。2013年,丽水规上工业万元产值能耗为0.1296吨(等价值)。皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、汽车制造、金属制品业等17个行业低于全市水平。2.大气友好度。2013年,丽水工业排放SO22.44吨,万元产值SO2排放量为1.1千克。SO2排放轻重工分化较为明显,排放较多的行业有:橡胶和塑料制品、黑色金属冶炼及压延加工、纺织业。而文教工美体育和娱乐用品制造、通用设备制造、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋业等轻工业则排放明显较少。3.水环境友好度。2013年,全市工业共排放COD0.98吨,万元产值COD排放量为0.45Kgs。橡胶和塑料制品、黑色金属冶炼和压延加工、金属制品、农副食品加工、造纸和纸制品业合计约占总排放量的6成。单位产值排放量较少的主要行业有:文教工美体育和娱乐用品制造、通用设备制造、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋业。从环境效率角度考虑,以下14个行业具有相对优势:纺织服装服饰、纺织、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、家具制造、印刷和记录媒介复制、文教美工体育和娱乐用品制造、有色金属冶炼及压延加工、金属制品、专用设备制造、汽车制造、铁路船舶航空航天和其他运输设备制造、电器机械和器材制造、仪器仪表制造、金属制品机械和设备修理业。 (三)以创新效率为标准的创新能力评价以科技经费内部支出/主营业务收入作为科技投入、新产品产值率作为科技产出、专利申请数/企业数量作为知识产权测算,从创新效率角度挑选优势产业。1.科技投入。2013年,丽水规上工业R D经费支出10.61亿元,增长17.0%,万元产值R D经费支出59.2元,13个行业高于全市平均水平,其中装备制造业5个:计算机通信和其他电子设备制造、电气机械和器材制造、汽车制造、通用设备制造、专用设备制造业。2.科技产出。近年来,丽水工业不断加大投入,提升新产品研发力度,2013年规上工业实现新产品产值372.29亿元,新产品产值率达20.8%,13个行业超平均水平,其中仪器仪表制造业高达57.5%,计算机通信和其他电子设备制造业、铁路船舶航空航天和其他运输设备制造业新产业产值率近50.0%3.知识产权。2013年,丽水规上工业共申请专利1598件,其中制造业1588件,占99.4%,户均专利申请数1.34件,12个行业高于平均水平,印刷和记录媒介复制(3.40件)、化学原料和化学制品制造(3.35件)和文教工美体育和娱乐用品制造业(2.82件)位列前三。从创新效率角度考虑,印刷和记录媒介复制、文教美工体育和娱乐用品制造、化学原料及化学制品制造和医药制造业具有相对优势。(四)综合评价通过以上分析,我们得出三个维度上的优势行业,本段通过以下汇总分析,得出综合优势行业:各行业按照各项指标高于全市平均水平即得1分计算,总得分在7分以上的行业有以下12个行业,综合优势产业总体可归纳为四类:1.传统优势产业:化学原料和化学制品制造、金属制品、通用设备制造、专用设备制造业;2.特色产业:文教工美体育和娱乐用品制造、皮革毛皮羽毛及其制品和制鞋、家具制造业;3.新兴产业:铁路船舶航空航天和其他运输设备制造、计算机通信和其他电子设备制造、汽车制造、医药制造业;4.其他非代表性行业:纺织服装服饰业。 二、丽水生态工业发展方向与建议 1.树立品牌,做大做强做优传统优势产业。传统优势产业通常规模大,集中度高,具有较高的市场占有率和知名度。以纳爱斯集团为龙头的化学原料和化学制品制造业、以遂昌元力集团建筑五金为代表的金属制品业、以阀门和切削工具产业为代表的通用设备制造业和以青田意尔康集团为代表的皮革、毛皮、羽毛及其制品和制鞋业即具有以上特点,2013年,四大行业占规上工业增加值比重达37.4%。当前,全球经济深度调整,国内经济向新常态转变,丽水工业应加快传统优势产业的改造升级,向高端化发展,提升实力和竞争力,发挥支柱作用,为经济发展提供不竭的强大动力。 2.打造“名片”,培育壮大特色产业。特色产业是在长期发展中积淀而成的特有的资源、人才、技术、管理、文化、环境等方面的优势,从而形成具有优秀竞争力的产业集群。丽水目前广为人知的地方“名片”有青田石雕、云和玩具、龙泉青瓷、宝剑。文教工美体育和娱乐用品制造业作为特色行业的代表,包含木制玩具、龙泉宝剑、青田石雕制造,在综合评价中以9分高居第一,经济效益、环境效益、创新效益均具有绝对优势。生态工业发展应抓住文化产业发展的机遇,立足深厚文化土壤,充分发挥本土工艺美术大师的引领作用,提升产品创意设计与研发,加大品牌培育,打造特色鲜明的区域“名片”。 3.提质增量,加快振兴装备制造业。近年来,丽水装备制造业发展较快,2013年已有从业人员10.5万人,占工业从业人员的28.5%,其中规上企业512户,从业人员6.96万人,实现增加值119.08亿元,占规上工业增加值的33.9%,对工业的支撑作用明显。基本形成了市区微电机、阀门精加工、高低压电器;青田阀门铸造和精加工;缙云机床、工模具、缝制设备、日用五金、照明器具;遂昌建筑五金;龙泉汽车空调配件等特色产业集群。优势行业中一半属于装备制造业。生态工业发展应以装备制造业提质增量为主抓手,坚持创新驱动,以精密化、专用化、自动化、智能化为方向,不断提高整体素质和市场竞争力。 4.依托科技,助推高新技术产业发展。丽水高新技术产业虽然保持了持续较快的增长,但与全省尤其是发达地市相比,仍存在一定差距。2013年,规上工业高新技术产业增加值51.51亿元,占规上工业增加值的14.7%,占比分别低于全省和工业进程相近的衢州10.9和16.7个百分点,居全省末位。皮鞋、化学原料和化学制品、电气机械及器材、通用设备制造是我市高新技术产业中的支柱产业,计算机通信和其他电子设备、医药、汽车配件制造是近年来的新增长点。政府和有关部门要充分认识到发展高新技术产业对经济社会发展的重要意义,加大政策扶持力度和资金投入,完善园区平台建设,不断培育和引进各类人才,把高新技术产业作为推动经济转型升级的主导产业和事关长远发展的战略产业加以培育和推进。 5.因地制宜,积极稳妥推进绿色环保能源产业开发。丽水地处浙西南山区,境内有六大水系,常年降水充沛,水资源较为丰富。2013年,全市水电总装机容量160.38万千瓦时(不包含紧水滩、石塘、滩坑电站),水力发电企业803家,合计发电量43.94亿千瓦时,其中规上工业企业24家,实现增加值12.32亿元,占规上工业增加值的3.5%。景宁县被水利部授予“中国农村小水电之乡”称号,小水电已成为丽水的支柱产业之一。此外,缙云括苍山、大洋山、庆元双苗尖、云和黄源、遂昌白马山风电项目正在有序推进。各地应当因地制宜,从规划、设计、施工、运行、管理各个环节,优先考虑生态环境问题,积极、稳妥、规范、有序地开发绿色资源,实现资源开发利用与生态环境保护。 作者:陈叶青 单位:丽水市统计局 工业分析技术论文:工业厂房地面防腐技术分析 1.前言 某制药有限公司ZO0t/年泰乐菌素工程项目包含多个单位工程,其所含单位工程提炼车间为三层工业厂房,投产后在酸性环境中生产,故车间内须经防酸液侵蚀处理,其基础工程防腐作法为混凝土、砖基础表面涂刷沥青耐酸漆。室内防腐工程分为楼地面及墙面、天棚防腐工程,楼地面为30Inln耐酸砖楼地面,墙裙为20Inln耐酸砖墙裙,墙面及天棚为过氯乙烯防腐涂料九道作法,是该工程项目中的重点项目,该项目现已投产使用,在生产过程中尚未发现结构被酸液侵蚀的现象,取得了良好的效果。现针对该工程的特点对楼地面及墙裙耐酸砖防腐工程的施工加以阐述。 2.耐酸砖楼地面施工技术 2.1施工工艺 2.1.1室内地面素土夯实找坡~C巧细石混凝土垫层(12Ollun)一1:2水泥砂浆找平(20Inln)一环氧玻璃钢(二底二布)隔离层一Slnln环氧胶泥结合层一30Inln耐酸砖面层(2一3mm环氧胶泥挤缝)如图1所示: 2.1.2室内楼面及设备基础平面25mm水泥砂浆找平层一环氧玻璃钢(二底二布)隔离层~smm环氧胶泥结合层~30mm耐酸砖面层(2一3mm环氧胶泥挤缝)如下图2所示:2.2施工方法 2.2.1基层处理清洁混凝土或水泥砂浆表面,保持基层干燥,然后进行下道工序的施工。 2.2.2隔离层施工表面处理达标后,进行环氧玻璃钢隔离层施工,先在混凝土表面涂刷两遍环氧稀薄料(透渗层),固化后进行腻子层施工,然后进行衬布与面层料施工,施工环境温度宜为巧℃,相对湿度不大于80%。环氧树脂胶料的配机将稀释剂及环氧树脂按需要量称取并加入容器内,搅拌均匀后冷却至室温待用。使用时称取定量树脂,加入固化剂及细骨料搅拌均匀即制成环氧树脂胶料,配制环氧玻璃钢打底料(稀薄料)时,可在未加入固化剂前加一些适量稀释剂。打底:用毛刷或滚筒蘸上打底料在基层上进行二次打底,其间自然固化24小时,打底厚度不应超过0.4mm,不得有流淌,气泡等。嵌刮腻子:基层表面或层间凹陷不平整处,须用刮刀嵌刮腻子,予以填平,24h后再贴玻璃布,腻子不宜太厚,否则热处理时易出现龟裂现象。衬贴玻璃布二层:(l)玻璃纤维布的质量直接关系到它在玻璃钢中所起的骨架作用,对于玻璃钢的性能具有十分重要的影响,本工程选用无碱无捻平纹方格布,并要求经纬密度较小。施工时先沟道、孔洞、设备基础,后地面,其搭接应顺物料流动方向。(2)二层玻璃钢隔离层:采用间断手糊法施工,用毛刷蘸上胶料纵横各刷一遍后,随即粘贴第一层玻璃布,并用滚筒反复滚压使充分浸透胶料,挤出气泡和多余的胶料,将玻璃布贴紧压实,贴好后再在布上涂刷胶料一层,待其自然固化24h、不粘手时,再铺贴第二层。依次类推,在铺贴每层时均需进行质量检查,清除毛刺、突边和较大气泡等缺陷并修理平整。搭接缝宽度大于scm,衬贴时玻纤布不宜绷得过紧,必须做好密实处理,贴好后的层内应无气泡,无流淌,无折皱。(3)在转角处、管、孔、预埋件、设备基础的周围,均须把布剪开铺平,并多铺一层,予以增强。(4)玻璃钢贴衬完毕后,须在表面稀稀撒一层小0.7一1.2石英砂作锚固作用,增加块料面层与玻璃钢的符力作用,等彻底固化48h后(必要时须作热处理),再将表面浮砂彻底清除干净,方可进行面层施工。 2.2.3块料面层施工环氧树脂胶泥的配制:称取事先配制好的环氧树脂胶料(其配制方法同隔离层中环氧树脂胶料的配制),搅拌均匀后加入耐蚀粉料(石英粉150~200),再进行搅拌,就配制成胶泥,如固化速度快或初凝期限短,也可在环氧树脂中先加粉料搅匀,使用前再加固化剂,以免来不及使用造成不必要的材料浪费。块材铺砌(耐酸砖):铺贴施工采用揉挤法,错缝搭砌,因块材间的缝隙较小,采用单一胶泥,既做结合层又做块材缝隙间的防腐材料。铺贴前先在玻璃钢表面涂刷一遍环氧胶料,然后将配制好的环氧树脂胶泥用灰刀在其表面轻轻刮上1一3Inln,再在瓷砖背面刮一层薄薄的环氧胶泥,且在砖的两侧刮上胶泥,灰缝宽度2一3lllln,将砖轻轻压在表面,用力揉挤,或用橡胶锤敲击,直至平整,横平竖直,再将挤出的余灰刮清擦净,依次铺贴,并应采取防止块材滑移措施。同时,因车间内在生产中须经常冲洗,故在各层地漏处须保证不少于500llun范围内波向地漏,且地面须平整,不得出现积水现象。 3.耐酸砖墙裙及设备基础立面施工技术 3.1施工工艺 3.1.1耐酸砖墙裙基层处理一1:3水泥砂浆打底扫毛(10mm)一环氧砂浆(10mm)一20mm耐酸砖面层(墙裙高度1500) 3.1.2设备基础立面基层处理一1:3水泥砂浆找平层(10mm)~环氧玻璃钢(二底二布)隔离层一smm环氧胶泥结合层~20lllln耐酸砖面层(2~3厚环氧胶泥挤缝)如下图3所示: 3.2施工方法 3.2.1耐酸砖墙裙基层处理:将水泥砂浆抹灰面拉毛,并将抹灰表面的浮砂用软毛刷清理干净,抹灰表面必须平整,无凹凸不平和起砂现象,不允许有裂纹存在。基层含水率的要求:水泥砂浆抹灰面表面20mm深度内的水分含量不得超过6%。结合层施工:(l)结合层为环氧树脂砂浆,做环氧树脂砂浆前应在基层表面(撒石英砂),涂刷一层胶料,再将环氧树脂砂浆摊铺在基层表面,摊铺可用塑料或钢条控制摊铺厚度,铺好的树脂砂浆应立即压实抹光,整体树脂砂浆面层不宜留施工缝,必须留施工缝时,应留斜搓,当在近缝处施工时,应将留缝处理干净,边涂刷打底料,边进行摊铺施工。耐酸砖墙裙施工要点:(l)环氧树脂砂浆的配制称取一定数量的环氧树脂胶料,搅拌均匀后按一定级配加入粗细骨料,再进行搅拌,就配制成砂浆,如固化速度快或初凝期限短也可在环氧树脂中先加细骨料搅匀,使用前再加固化剂。环氧树脂砂浆的自然养护固化期为7一10天。(2)在环氧树脂砂浆层上铺贴耐酸砖墙裙施工要求同楼地面。并应在楼地面耐酸砖铺贴施工完成后自下而上进行铺贴,同时须采取防止块材滑移措施,采用在水平灰缝内垫放楔子片,后再取下堵孔。转角处和立面搭砌如4图所示: 3.2.2设备基础立面基层处理、隔离层、结合层的施工同楼地面施工方法,且转角处的搭接宽度须调整为不小于IOcm。面层耐酸砖的施工同墙裙面层施工,同时采取防止块材滑移措施,密缝、错缝、自下而上排列铺贴。 4.质量控制标准及相关措施 (1)耐酸砖的品种、规格、等级应符合设计要求及规范要求,块材结合层的胶结料应饱满密实,粘结牢固,不得有疏松、裂纹、起鼓等现象。对色差较大的耐酸砖铺贴前需进行挑选,分区铺贴。(2)块材和灰缝表面应平整无损,块材灰缝内的胶结料应饱满密实,灰缝饱满度直接影响防腐效果,施工中除采用挤缝方法外,须同时采用原浆擦缝的方法施工,以确保挤缝宽度一致,灰浆饱满无空鼓。(3)为便于车间内清扫,在所有耐酸砖面层施工完毕后,采用与结合层同配合比的环氧胶泥对所有耐酸砖面层的阴角处抹成约Zcm的“小八字”,同时在墙裙顶部与墙面涂料相交处采用同种做法,虽然这是一项很小的技术措施,但使用后的情况证明,这项措施即简便可行,又可起到预期的效果,值得推广。 5.结语 耐酸砖防腐工程施工的关键环节在于隔离层及块料面层的施工,对胶泥、胶料的配制须严格计量,确保防腐工程质量,同时因该工程采用了部分易燃、易爆的挥发性材料,在施工过程中要安全生产,制定完善的安全预控措施,并进行通风、隔离、防护、看管、标识等工作。确保工程施工顺利完成,该工程在投产后己得到实践证实效果良好,同时目前在建的500t/年泰乐菌素项目中的提炼、发酵车间楼地面防腐工程也将采用此工艺施工。 工业分析技术论文:原材料工业技术创新对策分析 一、原材料工业技术创新存在的问题 (一)技术创新投入不足。2014年,我国规模以上工业企业研发投入占销售收入的比重为2.88%,而原材料工业研发投入强度均不到1%,其中石化只有0.28%。与发达国家特别是与一些著名跨国公司相比,我国原材料工业研发投入存在的差距明显。以石化产业为例,目前,世界石油化工公司的研究开发经费一般占其销售额的4%以上,有的高达10%。而我国即使具有较强竞争力的石化企业研发投入占销售收入的比例也不超过1%。而且,我国原材料工业尚有75%以上的石油与石化企业、80%以上的化工企业、90%以上的建材和钢铁企业、85%以上的有色金属企业没有R&D活动。(二)技术创新效率低。2014年,我国原材料工业规模以上企业参与R&D的科技人员59.42万人,占工业规模以上企业R&D人员总数的16.4%,而申请的专利数仅占工业规模以上企业专利申请总数的10.3%;原材料工业规模以上企业新产品销售收入28581.83亿元,占总销售收入的10.4%,低于工业规模以上企业同一指2017年11月中41标2.51个百分点;新产品出口2297.6亿元,占工业规模以上原材料工业企业新产品销售收入的7.91%,低于全部规模以上工业企业同一指标10.92个百分点。总的来看,原材料工业技术创新效率低于整个工业,更低于发达国家的产出效率。(三)原始技术创新能力弱,关键优秀技术受制于人。我国原材料工业企业原始创新能力不足,现有技术不能完全适应产业发展的需要。应用基础性研究和前瞻性研究薄弱,已开发的技术大多是跟踪创新,缺乏拥有自主知识产权、国际领先的优秀技术和主导系列产品,关键优秀技术受制于人,原材料工业总体上尚未摆脱关键优秀技术追随者的角色,原始创新较少,没有起到引领产业发展的作用。我国钢铁产业的自主创新大多属于模仿创新,尚未形成在世界钢铁界具有影响力的重大专有技术和产品优势;石化产业的大型生产装置仍需引进关键技术;建材产业中的高端设计、节能减排、智能化\自动化、产品品牌影响力等与国际领先水平相比还有明显差距,一些关键部件和材料还需要依赖进口。(四)研发资源分散,行业共性关键技术攻关缺少联手合作的平台。目前,我国原材料工业的科技创新支撑体系在隶属关系上事各有其主,且主要宗旨是为所在企业服务。加上市场经济条件下各研发主体都需要保护知识产权,因此从体制上客观造成了资源的分割和机制的个性化。一些产业发展创新的关键技术靠单个单位单打独斗是难以完成的,从而导致了关键技术的大项目拿不动,只得面对现实,局限于现有技术层面的完善提高,结果导致重大的专项和真正带动产业发展的技术装备研发缺乏合力,难以形成协同创新效应。 二、推动原材料工业迈上中高端亟需突破的关键优秀技术 要推动我国原材料工业从世界产业链和价值链的中低端迈上中高端,亟需加强自主创新能力建设,突破制约我国原材料工业转型升级、迈上中高端的关键优秀技术缺乏和关键成套装备依赖于人的局面,大力提高我国原材料工业的低碳生产技术(如直接还原炼铁新工艺、新技术)、资源综合利用技术、高效、节能、节材综合技术、关键品种市场的工艺技术、高端成套装备生产和系统集成技术、面向全流程质量稳定控制的综合生产技术、信息化、智能化的绿色产业升级技术。具体到产业来说,应重点突破以下关键优秀技术:石油石化产业:页岩气等非常规油气资源和深海、极地等新领域勘探开发技术、高效定向催化、先进聚合工艺、材料新型加工和应用、催化气化、加氢气化等定向气化和新型煤气化技术的工程化技术、通用树脂高性能化产品技术、高端通用合成橡胶及高端通用合成纤维专用牌号及合成新技术、特种纤维高端产品及工程化关键技术、陶瓷纳滤膜材料工业技术、环保透明抗冲聚丙烯技术、双向拉伸聚乙烯产业化关键技术等。建材产业:大型节能粉磨技术与装备、支撑战略性产业发展的新材料技术、高性能绿色节能建材及其先进制造技术、非金属矿物材料开采及深加工技术、建材窑炉烟气脱硫脱硝除尘、煤洁净气化以及建材智能制造、资源综合利用技术等。钢铁产业:复杂难选铁矿石预富集—悬浮焙烧—磁选技术、低碳炼铁技术、炼钢二次资源高效利用技术、先进钢铁全流程一体化组织控制技术、改进型热带无头轧制短流程工艺、装备及产品、薄带铸轧短流程工艺、装备与产品、无酸洗涂镀制备热轧涂层板技术、新一代钢包喷射冶金工艺、高品质连铸坯生产工艺与装备、热轧钢材组织性能控制技术、极限规格板材先进热处理装备及工艺技术、高精度冷轧板形控制技术与装备技术、先进连续退火与涂镀技术、真空制坯轧制复合板技术等。有色金属:一步炼铅和闪速炼铅成套工艺装备、锌冶炼清洁生产新装备、湿法(原子经济法)再生铅技术、离子吸附型稀土矿原地浸矿及氨氮无组织排放控制技术、短流程炼铜、水资源高效利用技术、合金相图技术、深井高应力诱导破碎及矿山数字化技术、深海矿产资源开采技术、硅酸盐矿物分离科学、生物提取金属、熔盐电解直接提取稀有金属新技术、二硼化镁(MgB2)超导材的研究、高效能源材料成矿理论研究等。 三、提高原材料工业迈上中高端的技术支撑能力的政策建议 (一)加强协同创新,建立官产学研用战略联盟,提高原材料工业整体创新能力。技术创新是一个链条、一个网络,从科学研究、实验开发到推广应用是一个“三级跳”,哪一个环节跳不好,就会出现木桶效应,让整个体系都运转不畅。当前,对原材料工业来说,要解决创新活动中存在的分散封闭、交叉重复等碎片化现象,避免创新中的“孤岛”现象。既要加强企业内部研发、设计、生产环节的协同,又要加强企业之间、科研院所和下游用户之间的协同,建立健全各主体、各方面、各环节有机互动的创新体系,形成创新链和产业链的协同效应。在这个过程中,政府要积极引导科研院所、大专院校与企业建立紧密联系,培育产学研用创新联盟,通过完善利益分享、风险分担等相关政策措施,深化产学研用协同创新,促进创新主体多元化发展;企业要充分发挥技术创新的主体作用,自觉加大产业技术创新投入,加强与有关科研院所的战略合作,与有关科研院所建立联合共建实验室、工程研究中心,重视与下游用户的合作,联合相关下游用户共建产品研发应用中心或实验室,建立跨行业的“产—研—用”平台,使企业创新能够及时响应用户需求。科研院所要以市场需求为导向,以科研项目落地为标准,提高创新链对接产业链的能力。(二)科学统筹创新资源,加大产业技术创新投入。加大对原材料工业现有国家重点实验室、国家工程(技术)研究中心、企业技术中心以及行业认定的科技创新平台建设的支持力度和监管力度,科学统筹科技资源,提高资源的利用率。发挥公共技术服务平台在各行业各领域共性技术研究方面的纽带和桥梁作用,带动相关领域科技创新水平的提高。通过组织实施一批重大科技专项,进一步加大对原材料工业具有全局性、带动性、影响面大的关键共性技术的研究布局和投入,推进原材料工业自主创新。(三)加强知识产权保护,健全科技成果转化机制引导有关单位重视和加强专利和标准化工作,结合国家经济发展、科技重大计划积极开展战略研究,培育和提升行业、企事业单位运用知识产权的能力和水平。健全科技成果转化机制,研究促进新技术新产品应用的需求引导政策,鼓励社会资源参与产业技术创新成果转化。(四)加强创新人才培养,打造高质量的人才队伍。加快建立多层次的适合产业技术创新能力提升的人才支撑体系,加大创新人才培养力度,积极牵引大企业集团和科研单位与高校合作,共同打造一支与产业发展和创新需求相适应的、技术全面的高技能人才队伍,为原材料工业可持续发展提供人才资源保障。重视对在岗科技人员的培养,打造以科技领军人才为首的创新团队。鼓励有创新实践经验的企业家和企业科技人才到高等学校和科研院所兼职。积极开展专业培训,支持人才的知识更新和技能提升以满足技术发展的需求。根据发展需要,积极引进海外人才,吸引产业发展所需的高层次人才和紧缺人才。 作者:周维富 单位:中国社会科学院工业经济研究所
工业电气自动化发展策略:浅议工业电气自动化的发展及未来趋势 【摘要】工业电气自动化是现代先进工业科学的优秀技术,是工业现代化的重要组成部分,是工业现代化的重要标志。本文主要介绍了工业电气自动化的定义,分析了其主要特点和设计原则,并对电气自动化现在的发展状况和今后的发展趋势做了些探讨,总结了我国工业电气自动化在未来的发展趋势。 【关键词】工业电气 自动化 发展 特点 趋势 前言 我国的电气自动化专业最早设置于21世纪50年代,全称为工业企业电气自动化。出于国家发展全局考虑,国家先后对该专业进行了几次较大范围的调整。电气自动化所涉及到的专业范围较广,直到如今依旧展现出乐观的发展前景。随着时代的发展,科学技术的不断进步,特别是电子信息技术的迅猛发展,传统的电力传动控制已经不能对现代生产自动化系统中一切担当一线任务的控制设备进行全面的概括;除此之外,我国生产领域中已经较为普遍地应用了现代工业电气自动化,并取得了一定的成绩。 1工业电气自动化的定义 工业电气自动化通俗的说法就是为了实现机器设备和装置在无人操作的情况下,可以按照预先的设置程序或者是指令进行自动操作和控制的过程。现在自动化技术已经在很多的行业得到了应用,在工业、农业、交通运输业、医疗方面都有应用。自动化技术的应用可以将人力资源的工作强度降低,同时可以将部分简单的脑力劳动实现自动化操作,同时在面临恶劣环境和危险工作环境的时候,可以不必使用人力资源来进行工作,这样可以更好的保护工作人员的生命安全。电气智能化在劳动生产率方面得到了提高,同时也改变了人类认识世界和改造世界的能力。自动化现在已经成为了工业和农业发展的重要条件,同时也是工业和农业发展的重要标志。 2工业电气自动化的发展历程 工业自动化出现在机械制造业中,随着科学技术的不断进步,计算机技术在自动化技术中得到了应用,这样就使得自动化技术同计算机技术紧密联系在一起,自动化技术也同信息化技术结合在一起,使自动化技术从生产过程中的最优控制逐渐向综合自动化控制阶段。自动化技术在二战之后对战后发展格局的建立非常有帮助。自动化技术在不断发展中,设计出了各种精密的自动调节装置,这样就使得自动化技术在系统和控制方面得到了新的发展。电子计算机技术的发展,推动着自动化技术向着更好的方向发展。电子计算机使得自动化控制系统在应用程序方面奠定了基础,同时将逻辑控制技术直接运用到了产品的生产过程中。自动化技术在发展的过程中,机器的操作更加的简单,同时实现了无人操作模式,使得生产过 程更加的好。工业电器生产过程中,自动化程序在设计和使用的时候都是需要大量的研究的。 3工业电气自动化的特点和设计原则 3.1工业电气自动化的特点 工业电气设备分别安装在各配电室以及电机的控制中心部位,这是就系统的安排方面来说的。一般情况下,系统配件数量相对较多的,其执行信息的处理量就会比较大,若系统配件一旦受到损坏,维修工作相对而言会变得更加复杂。电气自动化系统与其他的热工系统相比,操作的次数和频率都相对较低。通常我们都想让关键的设备维持在一种比较正常的操作运行状态下,但如果使用其他热工系统的话,就会造成这种不良后果:下次操作运行可能需要花很长的时间才能够达到正常的水平。而如果使用电气自动化系统设备,前提就是必须保证相关的配置达到正常水平的速率,保护相关设备的操作行为可以在最短的时间里被实施完成。电气设备通常是由工业电气系统进行控制的,其主要设备监控也需要导入DCS系统。如果2台系统一起运行,一台系统的检修不得影响另一台系统的正常运行。因此,这就需要考虑2台机组DCS。电气控制的模式,以保证控制的稳定性。根据电气设备的主要特点在构建系统结构时,一方面在保证系统正常运行的情况下,还要确保信息收集的准确性和数据处理的有效性,同时需提出相应的应急措施,以保证工业电气自动化系统可以在最好的状态下运行。 3.2工业电气自动化的设计原则 (1)优化供配电设计,促进电能合理利用。例如,在设计一个水库电气系统时,设计的适应性就是首先需要考虑的一个因素,在为水利工程提供必要动力的前提下,需建立一个良好的周围水库环境,满足各项建设的基本要求,最大化地发挥电气化设备的作用。另外,设备的安全运行也是设计过程中考虑的关键。要保证电气线路设计的安全性与稳定性,保证供电设备运行的安全强度。 (2)要不断提高设备的运行效率,减少电能的直接或间接损耗。在电气系统设计过程中,在满足建筑对运行系统要求和安全运行的前提下,尽力减少成本,最大程度地降低和减少各种消耗。优先选用节能设备,减少线路损耗,降低运行和维护费用,提高电力设备的利用率。 4自动化系统的发展策略 4.1采用统一的系统开发平台 统一的系统开发平台应当可以支持一个自动化项目周期中的设计、实施和测试、调试和开机、运行及维护等各个阶段和环节。这样可以大大降低从设计到完成的时间和费用。统一的系统开发平台还应满足用户另一个重要需求即开发平台独立于最终的运行平台。根据项目的特点和最终用户的需求决定将统一的运行代码下载到硬件PLC、基于Win-dowsNT的软件PLC、嵌入式NT系统还是基于WindowsCE的控制系统中。在这方面,基于PC的自动化产品满足了以上要求。 4.2通用的网络结构 通用的网络结构对于一个成功的自动化系统来说非常重要。整个企业的网络结构应保证现场控制设备、计算机监督系统、企业管理系统之间的数据通讯畅通无阻。企业管理层可通过Internet/Intranet对现场设备进行实时监督。在进行系统网络规划时,无论选择与现场设备通讯的现场总线还是与上级计算机或办公系统通讯的以太网,所选择的网络产品必须能够保证从办公自动化环境到控制级直至元件级的整个系统范围内的通讯。而且,在整个网络中贯穿着集成的网络配置和编程、集成的数据管理以及集成的通讯等功能,即所谓的全集成自动化技术。 4.3标准化的程序接口 成功的自动化系统的另一个重要因素在于标准化的程序接口。基于Microsoft的标准和技术,如Windows2000、OPC、ActiveX和WindowsCE,减少了工程时间和费用,方便了自动化系统和办公系统的数据交换共享。在与企业的MES系统、ERP系统连接时,基于PC平台的自动化解决方案意义非同寻常。使用WindowsNT/2000为操作系统,使用TCP/IP作为办公环境的通讯标准,PC可以在自动控制和管理平台之间建立一种最好的接口。 5工业自动化的发展趋势 工业自动化的发展趋势应该是分布式、开放化和信息化。分布式的结构是一种能确保网络中每个智能的模块能够独立的工作的网络,达到系统危险分散的概念;开放化则是系统结构具有与外界的借口,实现系统与外界网络的连接;信息化则是使系统信息能够进行综合处理能力,与网络技术结合实现网络自动化和管控一体化。 6结语 我们将密切关注国内外电气自动化先进技术的未来发展趋势在技术先进、经济合理的前提下,结合实际情况继续创新和发展,为我国电气自动化事业的进一步发展作出贡献。 工业电气自动化发展策略:浅谈工业电气自动化系统发展趋势 摘 要:文章对工业电气自动化的特点和设计原则进行了介绍,并重点分析了工业电气自动化系统的发展趋势和发展策略,进而论述了技术对工业电气自动化所产生的深远影响,以期为我国电气自动化事业的健康稳步发展作出贡献。 关键词:工业电气;自动化系统;发展趋势 1 工业电气自动化的特点和设计原则 1.1 工业电气自动化的特点 从系统总体安排的角度来讲,工业电气设备一般安装在电机和配电室的控制中心。通常来说,系统执行信息的处理量越大,所需的系统配件的数量就越多。因此,发生故障或损坏后的维修工作就会更加困难。然而,设备在运行过程中,配件发生损坏的现象时有发生,这就需要从设计和制造的角度出发,确保工业电气化设备运行的可靠性,使关键的设备更够在正常的状态下运行。其他的热工系统存在一定的缺点,即达到正常水平所需的时间较长。而工业电气自动化系统设备的应用,则可以避免这一问题,确保相关配置达到正常水平的速率。这一点正是工业电气自动化系统设备的优势之一,能够在最短的时间内实施或完成相关的设备操作。 1.2 工业电气自动化的设计原则 1.2.1 优化供配电设计,促进电能合理利用 供配电设计的好坏,对于电能的利用至关重要,因此,要加强供配电的优化设计,尤其是要满足设计的适应性要求。动力因素是电气系统设计的前提和基础,在这一基础上,进一步考虑良好的发电环境的创建。为使电气化设备的作用最大限度的发挥出来,应使其满足建设的各项基本要求。同时,设备的安全性和稳定性也是必须考虑到的设计要素,应在设计中不断优化和提高,以提升供电设备运行的安全强度。 1.2.2 不断提高设备的运行效率,减少电能的直接或间接损耗 电气系统设计中,成本因素也是必须考虑的设计要素之一,在满足系统要求和确保系统安全运行的基础上,应将消耗降到最低,从而减少设备制造和运行成本。设计应方便设备的维护,降低相应的维修费用。选用节能设备是提高电力设备利用率、减少线路损耗的有效措施。 1.2.3 合理地调整负荷,提高设备的利用率 电气工程设计的过程中,应在满足设备使用的基础上,优化设计方案,使电能的质量获得提高,科学合理的调整负荷电力。在电气自动化系统运行的过程中,应充分提高设备的利用效率,合理选择适当的节能设备,采取行之有效的节能措施,进而使设备的负荷能力也获得提升。 2 工业电气自动化的发展趋势 计算机技术和网络技术的应用,使得工业电气自动化向着信息化和网络化的方向发展。电气自动化系统在计算机的控制下,能够减少或避免人为的失误和错误,确保各部分工作的有序进行,提高工作机体的流畅性。与人工操作相比,工业电气化系统有很大的优势,而对于工序较为复杂的工作,这种优势就更为明显。工业自动化系统采用计算机来进行编程,其工作指令由计算机来下达,并在制造流水线上实行。 在工业控制领域,Windows已成为其标准平台、语言和规范。目前,在商业和企业管理中,网络技术和PC已经获得广泛的应用和普及。基于PC的人机界面,因其易于集成的特点以及控制系统的灵活性而被广泛采用。在控制层,采用Windows作为操作系统的平台,使用十分方便,简单易于维护,通过与办公平台的简单集成就可以实现较为复杂的控制功能。 3 工业电气自动化系统的发展策略 3.1 工业电气自动化系统的开发平台 在电气自动化系统的设计中,建立统一而开放的系统开发平台是非常重要的。自动化运作的模式可以在该平台上得以实现,并且从系统的实施到测试的每个环节,该平台都将起到积极的作用。此外,经过开发平台的设计,可以使设备的使用效率获得提高,并减小设备损耗。同时,最终运行平台和开发平台是相互独立的,满足了客户的相关需求。 3.2 工业电气自动化系统与网络建设 在工业电气自动化系统中,网络建设发挥了重要的作用。因此,进行网络的构建就成为了建立工业电气自动化系统的关键环节。需要注意的是,网络的结构应该同计算机的监控系统相互配合,同时还要确保企业管理系统和现场控制设备之间的信息交流。通过构建计算机网络,企业管理层可以方便的监督和控制现场设备的运行状态。一旦发现设备异常,可以及时地进行处理,避免较大的事故发生而对设备造成严重的损害。系统网络的设计和规划过程中,会涉及到网络产品的选择,如与上级计算机或办公系统通讯的以太网、与现场设备通讯的现场总线等,必须满足一定的条件,即应确保系统的通讯,其中包括办公自动化环境、控制级、元件级各个环节。此外,通过网络的构建,能够使全集成自动化技术得以实现,即集成的网络配置和编程、数据管理、通讯等功能贯穿于整个网络。 3.3 工业电气自动化系统与标准化的程序接口 程序接口的标准化是判断自动化系统成功与否的关键要素。信息技术和网络技术的广泛应用,使得办公自动化系统中数据的共享和交流变得更加快捷,并能对工作时间加以控制,降低成本,减少费用。当前,企业的生产和管理都在向着模块化、标准化、程序化的方向发展,工业电气自动化系统逐渐与企业的MES系统、ERP系统相连,而在PC平台下,使这种连接变得更加顺畅。利用计算机系统来进行相关操作,在不同程序之间实现通讯和交流,建立电算化管理和系统平台之间的连接,从而实现办公环境的标准化应用。 4 技术与电气工业自动化 网络技术推动了电气自动化的创新与发展。在市场竞争的大环境下,自动化和IT平台逐渐融合,而电子商务的发展无疑起到了很大的促进作用。工业世界受到了来自信息技术的纵向和横向渗透。对于管理层的渗透属于纵向渗透,在生产过程中产生的数据,由企业的业务数据处理系统来进行实时的存取。而对于自动化的设备、机器和系统的渗透,则属于横向渗透。信息技术已渗透到产品所有的层面,不仅包括控制器和仪表,而且包括传感器和执行器。标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,可为企业管理层所利用,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。 应以“科学发展观”的角度看待“工业自动化”,在开创工业自动化新局面的进程中,努力从“中国制造”向“中国创造”的方向转变。在保持产品价格竞争力的同时,中国的企业还需要在原有的基础上,继续寻找一条更为健康,更适合自己的发展道路。作为工业自动化企业,只有不断地引入高新技术,才能为开创工业自动化的新局面添加全新的动力。 5 结束语 工业电气自动化系统与国内外电气自动化技术的发展息息相关,文章结合工业电气自动化系统的实际应用,分析了电气自动化设备的创新和发展的趋势。电气自动化设备应时刻保持其技术的先进性和经济的合理性,为我国电气自动化事业的蓬勃发展作出贡献。 工业电气自动化发展策略:工业电气自动化系统发展趋势分析 摘要:社会经济在飞速发展,而我国的工业化发展进程亦在不断加快。在现代的工业生产的系统中,应用到了电气自动化,并且其发挥着重要的作用。当今的工业生产期间,电气自动化早已成为了一种标志与优秀技术,对科技的发展有着深远的影响。 关键词:工业;电气自动化;发展趋势 引言:电气自动化是工业设备的大脑,操作着整个机械设备,保证其可靠、稳定的运行。整个自动化系统以工业网络为载体,可编程控制器为主体,工业计算机、触摸屏、智能化仪表等为辅助的,通过程序编写,达到各个工业领域的自动化控制要求。在工业自动化越来越高的今天,电气自动化其中举足轻重的作用。本文将对工业电气自动化的发展趋势做一下分析。 1、电气自动化在工业生产中的重要性 随着工业的发展,工业自动化已经广泛的应用于各个方面,小大一个加工厂,大到一个城市,都能找到电气自动化的影子。工业自动化解决“求“与”得“的实际问题,即根据要求,通过程序员的程序编写使机械设备按需运行。无论高速大批量制造企业还是追求灵活、柔性和定制化企业,都必须依靠自动化技术的应用。 自动化系统本身并不直接创造效益,但它对企业生产过程起着明显的提升作用。利用电气自动化武装传统的工业技术,可以推动整个工业朝更快、更准的信息化建设发展。 2、电气系统自动化技术的发展现状 当前,我国电气系统的自动化技术正趋向于向以下四个方面发展着:一是,在电气系统的控制策略方面,电气系统自动化技术正朝着优质化、智能化以及局域化的方向发展; 二是,对于电气系统的自动化技术设计,其正面临着“以多机系统为基准处理问题”的挑战; 三是,对于电气系统自动化技术的理论控制,其愈发倾向于现代化的控制理论模式; 四是,对于当前电气系统的自动化技术的控制手段,其主要依靠的是微机、电力电子器件以及远程通信等。 3、电气系统自动化技术的应用特点 当前,电气系统的自动化技术与我国的现代工业发展有着密切的联系,因此,对于电气系统的自动化技术,其中存在着许多适应我国工业发展的显著特点。 首先,当前许多企业的用电设备中的配件数量较多,这使得用电设备的维修工作也不太便利。同时,电气系统所要执行的信息处理任务也相当庞大,这些都在一定程度上影响了用电设备的工作效率。而对于电气系统的自动化系统来说,电气设备的操作频率较低,且时间也较长。再者,电气系统的自动化系统的运行速度也较快,通常情况下,其仅需要0.04s就能完成一个保护动作,所以,这对于所需保护装置的要求也相对较高。另一方面,尽管电气系统本身的构造比较复杂,但是其联锁逻辑还是相对比较简单的。再者,现今对于电气系统自动化技术的控制方式,大都是工厂用电系统。工厂电气自动化控制技术即指其后台由计算机统一控制的囊括了各种传感器、可编程逻辑器件、自动化控制总线以及可控化机器等在内的一整套涉及电气、电子、机械等方面的全面自动化控制技术,所以需要接入集散控制系统来实施对其的监控。同时,如果在实际工作中,有两台系统同时运行,而对于其中一台系统的检修是完全不能影响另一台系统的正常运行的,这样一来,在两台机组DCS电气监控的模式下,我们就能保证对电气系统自动化技术的稳定控制了。在某些工厂中,自动化控制技术可以有效提高企业的生产效率。 4、电气系统自动化技术发展趋势分析 4.1电气系统自动化技术的总体发展趋势 4.1.1电气系统自动化将会采用统一的系统开发平台 现今,在电气系统的自动化技术应用中,采用统一的系统开发平台,能够有效地支持自动化系统工程在项目周期中各个环节的开发、运行与维护,同时,电气系统的自动化技术的广泛应用还能在一定程度上降低整个工程项目的完成时间,从而提高工作效率,降低工程的使用成本。再者,我们还需要开发独立的运行平台,从而进一步促进统一的系统开发平台的实现,以有效地满足各类用户的不同需求。 4.1.2电气系统自动化操作人员的专业化 由于企业的管理人员普遍认为,电气自动化设备的运行较为简单,所以,在对电气系统自动化设备进行设计与安装时,管理人员常常会忽略对操作控制人员的培训与锻炼。同时,当前的许多生产厂商往往是在设备安装完毕之后,才对电气系统自动化操作人员进行简单的培训,这些对于我国电气系统自动化的发展与进步是极为不利的,同时,其对于设备的安全使用也没有有效的保障。 因此,在未来我国电气系统的自动化发展中,我们必须重视对电气系统自动化操作人员的培训与锻炼,理论与实践结合,从而提高他们的专业素质和实际应变能力,使得他们能够自如地应对实际工作中所出现的各种突发事故,从而将事故对产品生产的影响降到最低。所以,电气系统自动化操作人员的专业化发展,是电气系统自动化有效发展的基础与前提。 4.2电气自动化技术发展趋势 4.2.1PLC的发展趋势 (1)向小型、简易、价格低廉的方向发展。单片机技术的发展,使得PLC(可编程逻辑控制器)向着紧凑型的方向发展着,由于其体积的减小、价格的降低以及可靠性的稳定提升等特点,加速了其推广应用。而由于传统的继电器控制系统是依靠触点的机械动作来实现实际控制的,所以其不仅工作频率低,且机械触点还时常出现抖动现象,因此在当前,这种无抖动现象、偏向于紧凑型的小型PLC被广泛应用,并逐渐地取代了继电器控制系统。 (2)向大型、高速、多功能的方向发展。PLC在向着小型化方向发展的同时,其也有向着大型化方向发展的分支。现今,大型的PLC一般为多微型处理器系统,这种系统有着较强的存储能力以及强大的输入与输出接口。而通过这一智能化的外设接口,我们就能在实际工作中实现流量、温度以及位置等的闭环控制。同时,我们还能通过网络接口,来连接不同类型的PLC以及电子计算机,从而形成一个覆盖面较广的大型局域网络,以进一步实现大型自动化技术控制系统的应用。 4.2.2电力系统的智能控制 当前,智能控制是我国现代控制理论的新发展,其主要用来解决一些用传统的方式难以解决的复杂问题,尤其是对于那些模型不确定、适应性要求高的复杂系统。现今,在我国工业发展领域,智能控制系统在电力系统工程方面有着巨大的发展前景。 结语:当前,随着我国科技实力的不断增强,以及当代计算机水平的不断发展,对于电气系统的自动化技术,将迎来一个崭新的发展时代。同时,当代控制技术以及智能化技术的发展,也会促进电力系统的监控及发展,从而推动电气系统自动化技术向着更高水平的方向发展着。所以,为了加强对电气系统自动化技术的应用,我们必须针对当前电气系统自动化发展的现状以及特点,对其未来的发展趋势进行分析,以有效促进我国工业的发展。 工业电气自动化发展策略:浅谈工业电气自动化的应用与发展 摘 要:伴随着经济的迅速发展和社会科技的不断进步,人力资源已经成为经济建设中的宝贵资源。在经济建设中人力的使用过于频繁会导致工人劳作量加大,并且许多危险环境下的操作也不适于人工操作,因此,在这种大环境下,工业的自动化已成为必然趋势,工业的自动化有许多益处不仅能够提高生产效率,还能有效减少成本。文章从我国工业电气自动化的发展历程出发,阐述了我国工业电气自动化迅速发展的原因和工业电气自动化的应用,并提出了我国工业电气自动化进一步发展的策略,为我国工业电气自动化的发展提供一些意见,仅供参考。 关键词:工业电气自动化;应用;发展 1 工业电气自动化 1.1 工业电气自动化的发展 工业电气自动化的发展在世界上很早就出现了,我国是二十世纪五十年代才开始对工业电气自动化有所研究。社会经济的迅速发展是我国工业电气自动化发展的推动因素,尤其是在改革开放后,我国工业电气自动化的发展速度越来越快,在一定程度上代替了部分人力的使用,节约了劳动力。目前工业电气自动化已经成为我国许多大学的专业设置学科,并且开设了很多分支,越来越多的人开始选择学习这个专业,社会上涌现了越来越多的相关的工业电气自动化人才。并且伴随着社会经济的不断发展,越来越多的新兴技术和产业不断发展,尤其是计算机技术和通信技术的不断发展,许多行业将工业电气自动化应用到各自的生产领域中,促进了行业的生产效率,并且在一定程度上降低了企业的成产成本提高了利润率。由此可见在未来的经济社会发展中,工业电气自动化一定还会朝着更先进、更智能、更便捷的方向快速发展。 1.2 工业自动化发展迅速的原因 工业电气自动化是工业自动化和电气自动化相融合的产物,二者相互促进、相辅相成,由于电气自动化的不断发展才促进了工业电气自动化的不断进步,工业电气自动化可以解决很多人力无法完成的生产生活工作,尤其是在工业生产上。由于自身能力的限制和恶劣的自然环境的影响,人们不可能完成相应的危险、艰难的生产工作,或者说不可能最大限度的提高生产效率、促进生产收益,因此,在科技允许的条件下,更多的生产厂家引进了工业电气自动化的设备,为生产带来了一片新的景象,企业的生产效率提高了,工人的健康水平也得到了保障,减少了许多不必要的损失。以上这些原因都极大地推动了工业电气自动化的发展。由于工业电气自动化的自身的优势,许多行业不断的引进工业电气自动化,为自身行业的发展提供高效能的保障护航。 1.3 工业电气自动化的未来展望 现阶段,工业电气自动化的发展十分迅速,广泛应用于农业、军事、制造等行业,为这些行业的发展带来了崭新的变化,伴随着计算机技术的不断发展与应用,未来的工业电气自动化发展必然与计算机信息技术相接轨,不断向着智能化、信息化、自动化等方向发展,工业电气自动化的相关设备也一定会越来越符合人们的生产生活需求,并且被应用于更多、更广泛的领域。 2 工业电气自动化的应用 工业电气自动化被广泛应用于各行各业,下面简单列举几种。 2.1 在净化空调设备中的应用 净化空调设备是现阶段人们生活中的必备品,尤其是在夏季,更是人们不可或缺的乘凉设备。由于净化空调设备对空气中的温度和湿度都要有良好的掌控,因此,对自动化和智能化的要求很高。在净化空调设备中,工业电气自动化有着十分重要的作用,被广泛应用于净化空调设备的制动系统中。例如在净化空调设备的通风管中,一般都会装设一个传感器装置,在净化空调设备启动时,用以测量空气中的温度和湿度,当温度和湿度达不到标准需求时,空调内部控制系统会进行自动调节,进行加水或者减水等操作,调节空气中的温度和湿度,以满足人们的需求。这个自动化设计减少了人们操作的繁杂度,人们在使用空调净化设备时,仅需要设定好具体数值,设备就可以自行调节,十分简便。 2.2 在建筑行业中的应用 可以说建筑行业中引用工业电气自动化设备是比较早的,建筑行业一直都是国民经济发展的基础行业,为人们提供最基本的居住基础。在建筑施工上,大部分建筑施工企业都开始使用工业电气自动化的大型机械设备,这些设备的使用不仅提高了建筑的质量和施工的效率,还降低了建筑施工人员的危险性、为他们的施工作业提供了相应的安全保障。在建筑设计上,随着人们生活水平的不断提高,人们的智能化的要求也越来越高,建筑设计师们把更多的心思花在了自动化设计上,工业电气自动化被广泛应用到建筑领域,智能楼宇和智能化小区不断涌现,其中的建筑楼宇内火灾报警识别设备系统、大型监控系统等都应用了工业电气自动化技术。 2.3 在物理科学中的应用 物理科学一直是基础学科,在物理科学中,工业电气自动化也有着广泛的应用,尤其是在晶体管、三极管、集成电路的发明与使用上,工业电气自动化起到了巨大的基础作用和推动作用。虽然,人们对工业电气自动化在物理科学上的应用不甚明了,甚至毫不关心,但是仍旧不可泯灭其作用。在今后的科学发展过程中,工业电气自动化仍旧会继续促进物理科学的发展及应用,尤其是在宇宙探索、光子学上的应用。 3 工业电气自动化的创新 创新能力是衡量一个国家科技水平的最重要标准,只有提高了创新能力才能提高相应的科技水平,才能促进科技的快速长久发展。从现阶段的发展前景来看,工业电气自动化必然朝着更好的方向发展,为了适应人们生产生活的需求,工业电气自动化的相关行业,必须在技术水平上不断创新,加大研究力度,完善技术水平,保障工业电气自动向更加智能、更加便捷、更加先进的方向发展。相关工业电气自动化行业和企业要贯彻创新精神,坚信创新是企业生存与发展的灵魂准则,不断推陈出新,推进工业电气自动化的发展。 4 工业电气自动化的发展策略 4.1 建立一个行业的发展交流平台 现阶段计算机信息技术的不断发展,在极大程度上促进了工业电气自动化的发展,相关行业应该组建一个行业的发展交流平台,将所有相关的行业人员和技术集中到这个平台上来,技术人员可以在这个平台上发表自己的见解,寻找以后问题的解答,互相探讨,去粗取精,提高自身的知识水平和技术能力,更好的推动工业电气自动化的发展。 4.2 建立一个企业通用的网络系统结构 对于一个工业电气自动化企业来说,建立一个企业通用的网络系统结构十分重要,良好的网络系统能够有效地调动人力资源,实现人力资源的合理配置,在企业的生产生活中,自动化能为企业带来更大的生产空间和生产效益,能够保障生产工作的有序进行。尤其是工业电气自动化设备生产企业,能够通过这个网络结构系统与生产设备相互关联,查看设备的生产进度、质量是否过关等具体信息,极大程度的优化生产流程。 4.3 使用统一的通用标准程序 在进行工业电气自动化的设备及相关系统的设计与生产时,最好遵循国际上通用的标准程序,如windowsXP、windows2007等在人们生产生活中常用的网络程序,这样可以实现设备在各个领域、各种环境下的使用,最大限度的节约成本,而且可以保证工业电气自动化设备在生产和加工上与其他行业设备接轨,能够发挥其全面的作用。 5 结束语 现阶段我国正在全面建设小康社会,大力发展国民经济,工业电气自动化由于其自身的特点和优势,被各个行业广泛的应用,为实现社会的高科技化、信息化做出了不可磨灭的贡献。我们应当吸取国外的成功经验和先进技术,去其糟粕、取其精华,并且加大创新力度、加大科技投入,保障我国工业电气自动化朝着更好的方向发展。 工业电气自动化发展策略:工业电气自动化的重要性和发展趋势 【摘 要】电气自动化是利用电子技术、PC控制技术和PC网络技术来实现电气自动控制,通过系统集成,实现电力系统的自动操作和维护。工业自动化承载着现代先进工业科学和技术的优秀,促进工业电气自动化发展,不仅能促进我国工业现代化发展,还能为我国工业现代化提供牢固的物质基石。因此,我们就应当立足于我国工业电气自动化系统的发展现状,预测工业电气自动化的发展趋势,同时,制定切实可行的工业电气自动化系统发展战略。 【关键词】工业电气自动化;发展现状;趋势 从20世纪中叶到现状,电气化专业一直在不断发展,在我国的生产领域得到了广泛的应用。另外,一般来说,工业自动化与PC信息技术、应用软件都有着紧密的联系。因此,企业要实现工业电气自动化,就应当明确工业电气自动化的发展现状,根据现状预测其发展趋势,逐步优化企业管理,勤于学习、勇于创新,不断吸收新技术,提高企业的综合竞争力。该文就针对工业电气自动化的发展现状与趋势展开了研究和探索。 1.工业电气自动化的发展现状 1.1开放式平台的普及 随着现代科技的发展,国际电工委员会制定了可编程逻辑控制器标准,即IEC61131。另外,用于过程控制的OLE技术也已出现,Microsoft的Windows平台已经得到广泛应用,我国工业电气自动化正呈现平台开放式的发展现状。①国际可编程逻辑控制器标准使a编程接口标准化如今,世界上存有超过200家PLC厂商,将近400种PLC编程产品,每种产品的编程语言和表述方法都有不同。因此,IEC61131的出现和应用,就使得每个生产商的生产控制系统商品的编程接口标准化、编程方式结构化,不但使程序更易于管理,还提高了代码效率,缩短了编程周期。②W indows 正成为事实上的Industrial标准平台微软技术 ,尤其是互联网探索 、Windows NT等,已经成为工业控制的语言规范和标准平台,计算机技术及网络技术也已在商业来往和企业管理中广泛普及。由于PC控制系统的灵活性和易用性,国内PC人机界面已经成为主流,越来越多的人采用了PC控制系统。 1.2 FCS和DCS的应用 近年来,FCS(现场总线控制系统)和DCS(分布式控制系统)得到了广泛应用。现场总线会通过串行电缆,将位于优秀控制室的工业电脑、监控软件和可编程逻辑控制器的CPU与位于现场的低压断路器、远程I/O站、变频器、马达启动器、智能电表连接起来,为中央控制器收集大量现场设备信息。DCS则是将可编程逻辑控制器、现场设备和I/O模块通过总线连接起来,使输入/输出模块被转换为现场检测器和执行器。 1.3 IT技术和工业电气自动化 电脑、以太网和互联网技术、客户机/服务器架构引起了以此又以此的工业电气自动化革命,而市场的需求与E-commerce的普及将会加速这一过程。信息技术从两个独立的方向对工业进行渗透,一是垂直渗透于管理层,企业业务数据处理系统要实时存取当前生产过程的数据;二是横向扩展入系统、机械和自动化设备,信息技术已经浸入控制器、制动器、仪表、传感器等等产品层面。互联网/内联网技术和多媒体技术在自动化领域有着广阔的应用前景,工业电气企业管理层使用标准浏览器可以访问企业管理的财务、人事数据,优化企业管理。另外,微电子和CPU(微处理器)是信息技术革命的命脉所在,随着微电子和CPU技术的广泛应用,可编程逻辑控制器、控制设备和控制系统等设备界限已经变得模糊,软件则变得越来越重要。 2.工业电气自动化的发展趋势 工业电气化自动化是社会经济发展的需要,它不仅能够有效提高资源利用率,降低生产成本,还能够促进现代工业的发展。工业电气自动化的发展,主要是结合PC技术和网络技术,优化PC操作,使每个部分都紧密结合,实现操作的集成。通过PC编程系统向各个部分传达工作指令,是工业电气自动化发展的一个重要内容。为了从激烈的市场竞争中脱颖而出,我们就必须紧跟时代的步伐,吸收先进技术,赢得价格优势,实现独立的研究和开发。 3.工业电气自动化的发展策略 3.1采用规范化的程序接口 自动化系统成功的重要因素就是规范化的程序接口。基于微软的标准和技术,比如Windows CE、ActiveX、OPC和Windows2000,降低了施工成本,提高了工程效率,更加便于动态系统和办公系统的数据共享交换。在企业的制造执行系统与企业资源计划系统连接时,基于计算机平台的自动解决方案是非常重要的。标准化、规范化的程序接口保证了不同制造商的软硬件产品的数据交换,有效防止了可能的通讯隐患。 3.2通用的网络结构和统一的系统开发平台 企业管理层可以通过互联网/内联网实时监督现场设备。在系统网络规划中,企业选择的网络产品,应当能够保证从办公自动化环境到控制级直到元件级的整个系统范围内的通讯。企业应当采用全集成自动化技术,在网络中始终贯穿集成配置和编程、集成的数据管理和集成的通信等功能。除此之外,企业应当采用统一的系统开发平台,支持一个自动化项目周期中的各个阶段和链接部分,从而大大减少工程时间和成本。 4.结语 简而言之,数字化、自动化、智能化和信息化方式将在各个社会城市地区受到广泛的关注,工业电气自动化也将不断的发展,进而促进我国生产力的发展,大大提高生产效率,促进企业以及社会的稳定发展和进步。
铁路信号论文:铁路信号系统中无线通信技术论文 1铁路信号系统简介 由于普通的计算机控制系统安全性差,无法对外部输入信息的准确性进行判断。当系统产生故障时,无法保证系统安全的能力,这些因素都限制了计算机控制系统的应用。当前,我国干线铁路上使用的计算机连锁系统主要为国外铁路信号公司的容错计算机控制系统,成本较高。所以,我国铁路科研院逐渐将安全、铁路信号控制系统作为主要的研究工作来开展。 2铁路信号系统无线通信的基本要求 2.1通信结构 铁路信号系统远程控制技术在保证铁路信号系统安全运行方面具有重要意义。相较于继电连锁系统来说,计算机连锁系统的综合性能更好。所以,车站连锁系统也逐渐从继电装置专变成了计算机系统。事实上,计算机连锁系统是一个满足安全、故障信号的连锁逻辑运算系统。而逻辑上,可以将运算系统分为监控层、控制设备层和关联系统三个模块。其中关联系统主要包括调度集中、联锁机、模拟屏、调度监控、复显等内容;监控层主要是指计算机联锁系统对调度机车信号和站场状态进行监测和控制的设备;控制设备层主要控制电源屏无线通信、I/O、PLC和电源屏的无线通信、I/O的通信。 2.2通信设计 2.2.1控制设备之间的无线通信 控制设备主要是用来对现场的多个I/O设备进行控制,常规的方法将多路器布置在现场,然后将输入/输出模块和端子排连接,并利用现场总线技术,在工业现场放置I/O模块。所有的现场子站都可以利用一根电缆连接起来,从而把所有的现场信号简单方便的传送到控制室的监控设备上。 2.2.2控制设备和监控站的通信 监控站通信主要传递安全信息数据,利用PLC和联锁机之间的串口和监控站连接实现信息的传递。因而PLC和联锁机之间使用CCM传输协议进行传输。为了屏蔽外界的干扰,提升数据的准确性,将读取的PLC数据作为有效数据,向联锁程序提交。此外,该通信程序还可监督PLC和联锁机运行状态。由于每次通信时,联锁机都会对PLC的约定内部寄存器进行检查,此寄存器只可以利用联锁机置位PLC进行复位。在检查的过程中,如果PLC置位时间不对,就表示PLC工作异常。同理,如果PLC发现联锁机置位不按时,证明连锁机的也不能正常工作,为了确保系统安全运行,会立即发出报警信息,并会进行安全处理。 2.3关联系统之间通信技术 关联系统主要是计算机之间利用互联网进行通信,可以利用RS-485和RS-232达到通信目的。而局域网中的通信可以利用Socket的接口实现,局域网中电脑可以通过拨号的方式和互联网机械通信,也可以连入专网进行通信。 3无线通信技术的特点 目前,无线通信技术主要有433Hz频段、2.4Hz频段、蓝牙、红外等。在高速行驶高速铁路上,如果距离小可以使用这些无线技术。但是如果距离很远的时候,无线通信的距离也就相对较远,利用无线通信可以避免使用中继设备。铁路信号系统作为指挥铁路运行的系统,在运行的过程中,可以利用信标和全球定位系统来保证铁路的位置和速度。车站在收到设备信息后,会经过信息发送到执行控制计算机中。在铁路信号系统中,无线通信技术主要有以下特点:(1)可以对铁路的运行情况进行更加稳定的控制,不仅可以防止列车运行情况下速度过快或者多次发动,并且可以有效地节省资源。(2)在一些关键的控制系统中,列车按照操作状态和自身情况进行调节,利用计算机对列车进行辅助调整,进而提高铁路信号系统的管理水平;(3)省去地面上的信号设备,降低了信号系统设备的维护资金;(4)无线信号适应能力强,可以提高列车的行进速度,可以对系统中的相关参数进行远程调节。不过,在使用无线通信技术时,铁路信号系统中也有一些问题存在,例如一些设备的成本较高、高速铁路列车的运行速度和电码传送速率不符合。 4无线通信技术在铁路信号系统中的应用 4.1集中调度中的应用 在集中调度系统中,调度中心科员按照车站的区段闭塞情况和法线占用情况了解列车的运行,并根据收集到的信息对进路进行排列。但是,使用无线通信技术可以使控制系统详细了解列车的运行速度和位置,并根据沿线信号系统的基本情况,向列车传递控制信息,确保列车稳定、安全、快速地运行。通过利用无线通信技术,可实现控制中心和列车之间的双线数据传输,为列车的运行提供了便利,达到自动指挥的目的。 4.2微机联锁中的应用 在微机联锁中应用无线技术,可以将信号机的闭锁状态、道岔情况等发送至主控中心,并使用道旁接口单元对主控中心传达的控制命令进行接收,达到控制信号机动作和道岔的目的。此外,道旁接口单元可以使用无线信道和控制中心取得联系,然后利用电缆和现场设备进行连接,达到控制、检测辅助子系统的目的。当前,无线通信技术在微机联锁中的应用需要增加运营成本,并且一些比较大的车站对无线信号干扰比较大,还没有得到广泛的推广和应用,不过在微机联锁中应用无线技术的前景是非常不错的。 4.3无线通信技术在中继器中的应用 在铁路运行过程中,想要实现每一个铁路都设置通信基站难度是比较大的。这样设置不仅会导致设备投资增加,并且会使无线通信铁路信号系统丧失意义。而利用中继器,基站可以使用中继器进行射频信号的发送和接收,进而实现基站同时,管理线路、车辆以及基站区域范围中的站区。 4.4使平交道口的通过率提升 通过在铁路信号系统中使用无线通信技术,主控中心可以根据时间间隔对道口的运行情况机械能查询,并将查询到的信息及时向接近道口的列车反馈。此外,主控中心在接收到列车速度信息和列车位置信息时,可以对列车从道口通过后的时间进行计算,并且可以按照具体情况对累成运行路线和允许最大速度进行参考。保证了列车从平交道口经过时候的安全性,提升了道口的通过率。 作者:李克定 单位:中交机电工程局有限公司 铁路信号论文:铁路信号机检修课程改革论文 1研究目的 1.1为铁路输送合格的电务工作人员 黑龙江交通职业技术学院是一所面向铁路,为铁路运输系统各个技术部门提供专业技术人员的高等职业院校,培养的毕业生也主要是面向全国18个铁路局(公司)的各个技术领域,铁道通信信号专业作为学院的特色专业,主要为铁路运输系统电务维护部门培养信号工作人员。进行教学改革的目的就是为了使学生能够适应铁路运输电务维护部门的工作要求,让学生在毕业时具备一定是专业技术能力,培养学生严谨的工作作风,能够使学生在短期内适应铁路运输电务维护部门的工作要求和工作氛围。 1.2激发学生的学习兴趣 教师教学的目的是让学生学习一定的文化知识,锻炼学生的专业技能,培养学生的职业素养和综合素质。教师本身具备的专业素质能否全部或者大部分传授给学生,学生是否愿意并且真正学习到教师教授的所有知识,这是完全不相关的两个方面,但是教学的目的是希望学生能够将教师所教转化为自己所有,那么着两者之间就又是相互矛盾的了。传统的教学方法已经完全不能适应现在的高职学生,那么如何将学生从发呆、玩手机或者睡觉之中解脱出来,去踏实的学习教师所讲就是每一名专业教师必须去研究探索的问题。教学改革的最初目的也应该在此,就是改变传统的呆板的教学方法,用一种更容易让学生接受并且的喜爱的方式去教学。当学生们心甘情愿的放下手机、不再对老师讲的内容昏昏欲睡,那么教学改革的目的应该就基本达到了。当学生能够充满激情的去学习每一节课教师所教,教师和学生之间达到了一定的和谐程度,那么教师就不用再为了组织课堂教学而发愁了。 1.3提升教师自身的职业素质。 牛顿第三定律告诉我们:力的作用是相互的。笔者认为这一定律同样适用于情感交流。如果一个学生喜爱一名教师,那么他对这名教师所讲的课程也会感兴趣,反之,如果一名教师没有得到学生的肯定,那么他的教学效果也应该不甚乐观。在高等职业教育高度发展的今天,一名教师的教学改革水平也是衡量一名教师职业能力的重要依据。作为高等职业教育的教学工作者,我们不仅应该具备坚实的专业能力,如何将自己的知识能力传授给学生也是不容忽视的,所以,教学改革不仅仅是为铁路输送人才,也不仅仅是为了学生,更是为了教师自身。 2研究内容 本次教学改革主要运用了理论联系实际的科学方法。在上一学年,笔者有幸参加了一次戴世宏教授的关于高等职业教育教学改革的讲座,在讲座中,戴教授系统的介绍了教学改革、课程改革的意义与方法,使笔者收获颇丰。为这一年的教学改革工作提供了理论依据。在实践的过程中不断学习和思考,用理论指导实践,用实践效果验证理论,使笔者教学改革水平有了很大的提高。 2.1课程标准的确定。 课程标准简单来说是一门的课程的大纲,在课程标准中应确立本门课程的教学内容与教学目标、教学方式与教学方法、考核方式与考核标准。传统的教学方法为讲授法,教学目标以记忆性内容为主,考核方式比较单一。如要进行课程改革,改革的优秀是改变教学方法,那么教学手段就需要革新,教学目标就要从传统的知识目标变为能力技能目标,考核方式也要向多元化发展。 2.2课程的整体设计。 在本轮教学改革中,将教材内容进行了更加系统详细的整合,形成“一个目标,两条主线”的教学线索。一个目标:是指本门课程的教学目标,本次教学改革主要突出能力目标的培养,最终的能力目标就是能够对信号机进行维护和简单的故障处理。这一目标其实还包括了信号机的识别等相关的简单能力目标,这是说在单元课程教学过程中的小目标都是为了这一个最终目标的服务的。两条主线:一条是指信号机的识别与维护,另一条则是指信号机的设置。前者侧重于技能的培养,后者则侧重于分析问题解决问题能力的培养。 2.3单元课程设计。 一门课程包含数量不等的学时和不同的教学内容,将整门课程按照教学内容或认知结构的不同分成多个教学单元,将每个教学单元进行合理的设计,按照教学内容的不同确定每个教学单元的教学目标、教学手段、教学方法。教学目标的确定重点考虑学生能力目标的培养,通过教学和练习能够让学生练就某种专业技能,这是高等职业教育教学的首要目的。根据教学内容的不同确定不同的教学手段,尽可能贴近铁路电务工作实际,如果有信号机设备,尽可能利用实景教学,若没有实际设备则尽可能使用图片或多媒体教学方式,让学生能够在直观上了解自己所学。高等职业教育教学改革主要是教学方法的改革,在教学中应以学生为中心,以项目为载体,改变传统的以教师为中心,以内容为载体的讲授教学方法,采用“教、学、做”一体化的方式,使用任务驱动、头脑风暴等先进教学方法,提高学生的学习兴趣,促进学生发挥主观能动性,主动去学习和练习,掌握专业知识的同时,锻炼专业技能。 2.4考核方法的改革。 传统的课程考核方式就是“一纸定江山”,学生在考试前一周甚至更短的时间突击背题,就可以通过考试甚至获取较高的分数,通过期末考试试卷决定一门课程的成绩,这是极不客观公正的考核方式,在课程改革中如果不改革考核方式,那么过程的改革将失去意义。针对《信号机检修》课程,制定如下考核方法:课程考核包括过程考核和期末考核,学生成绩由学习过程成绩、实作考核成绩和记忆性考核成绩组成。过程考核包括教师教学过程监测考核和分析问题解决问题能力考核两部分。教学过程监测占比较少量的成绩,由教师根据学生课堂表现和课后作业成绩综合给出,大约为总成绩的10%左右。分析问题解决问题能力考核是在期中进行,考核方式是一张试卷,但是试卷内容不包括记忆内容考核,均为主观题目,题目内容包括信号机的设置等内容,题目没有统一答案,符合信号机设置原则均可获得相应分数,此项考核约占总成绩的10%左右。期末考核包括实践技能考核和记忆能力考核。其中,记忆能力考核为机考,事先将已经做好的题库写入计算机,学生在考试时直接进行机考即可,考试完毕即可知晓自己的分数,这样的考核方式既不需要教师阅卷,又增加了公平性,基本不会出现徇私舞弊的情况,此项内容成绩约占总成绩的40%左右。高等职业教育教学的目的是培养高端技能型人才,那么教学改革的目的则是要培养学生的专业技能,那么作为考核学生学习情况的期末考试就要包括专业实践技能考核,本门课程名为《信号机检修》,那么学生经过一个学期的学习就要能够对信号机进行检修,期末考核的实践技能考核部分就要考核学生对信号机的点灯参数进行测试,对信号机的故障进行处理,教师根据学生是否按照铁路电务维修标准操作进行评分,此过程要全程录像,以达到公平公正的目的。此项内容成绩约占总成绩的40%左右。考核方式的改革配合教学方法的改革,形成一条线,使得教学改革不会虎头蛇尾。 3结论 此次课程改革是自开始进行本门课程的教学以来最深入彻底的一次教学改革,跟以往喊口号式的改革不同,是真正将学到过的理论纳入到教学实践当中,虽然只是系级的课程改革课题,但是从教师自身的感觉来说,教学过程是令人享受的,教学效果是令人欣慰的,在进行课程教学的总结时,感觉自己是有发言权的,不再像以前的教学总结,不知道从哪些方面入手。这也从另一个方面证明了实践是检验真理的唯一标准。本次研究的结果表明,课程改革的确能够提高教师的教学水平,同时能够改善目前全国大学生客观存在的一些不良的课堂状态,对教师自身职业素养的自信培养有很大益处,还能让学生从手机和发呆中解脱出来,真正学到一些技能,真正提高自身的各种能力,为以后在工作中的良好表现打下坚实的基础。另外,一门课程的教学改革的成功与否并不重要,重要的是一个专业乃至一个学科体系的课程都能够充分激发学生的学习热情,这样,学校培养的毕业生才能够更加符合企业的要求。 作者:白玉娟 单位:黑龙江交通职业技术学院 铁路信号论文:铁路信号工程建设论文 1铁路信号工程施工质量控制要点分析 铁路信号工程施工质量控制是非常重要的,它影响着列车的运行安全性。在铁路信号工程施工的过程中,监管工程师要分清主次,抓住工程的重点,制定科学合理的质量控制方案,明确质量控制程序和检查工作。在必要的地方设置质量控制点,这样可以有效的进行防控工作,在安置的过程中要依据质量特征的不同性,以及危害程度的不同来确定控制点的位置。铁路信号工程施工流程是检验工程各个项目的重要阶段,高质量的铁路信号工程可以更好的保证列车的安全运行,避免不必要危害的发生,所以要秉着安全第一的原则,全方位的考虑可能影响安全的因素,提高施工的效率和质量。 2实现工程项目建设的目标要对人进行控制 工程项目的施工大多是人为操作的,所以铁路信号施工的进度控制,可以通过对施工组织者、指挥者的控制来实现,而铁路信号施工的质量控制,可以通过对实施者和操作者的控制来实现。为了有效避免人为的失误,保证工程的质量,施工方要积极调动施工者的主观能动性,增强施工者的责任感,此外还要加强对施工者的政治教育、职业道德教育,以及专业知识、技术的培训工作,以保证工程质量为目的,本着扬长避短的原则控制对施工者的使用。铁路信号的施工技术水平高且复杂,特别是电气集中、微机连锁等方面的工作,所以,应选择既有丰富经验又有实践技术的人员来完成,保证工程的可靠性,提高工程的效率。这样一来,就要在铁路信号施工前对施工人员进行安全操作的专业指导,重点培养操作者的技能,并通过考试的形式进行考察,针对不同人出现的不同问题一一指导,发现每个施工者最擅长的技术,科学合理的分配施工项目。 3工程施工方案主要控制施工方法 控制施工的方法简单来说就是,对铁路信号施工项目的技术方法、操作流程、检查手段、以及施工人员组织设计等方面进行控制。铁路信号工程的施工过程能否顺利,施工方案的制定是关键,如果施工方案不周全,就会影响施工的质量,拖延施工的进度,不能按时完成任务,进而会增加建设的投资。所以工程项目的负责人要制定健全的方案,根据实际情况,对施工技术、管理手段、操作流程、经济状况等方面进行系统的分析,尽可能的保证施工方案的合理性和可行性,完成目标的控制。例如,在站场旧设备换新的过程中,要考虑每一次设备更换阶段可能给列车带来的影响,在更换的过程中采用什么样的指挥方式,工作人员如何分配,发生意外怎么解决都要进行科学的分析。铁路信号是指挥列车正常行驶的神经中枢,所以在设备更换期,要选择熟悉这些设备的维修人员,以及精通专业技能的技术人员进行操作。 4如何提高铁路信号工程的质量 4.1重视对人员素质的控制 要想保证铁路信号施工的质量,首先对人员的素质控制很重要。施工团队如果整体素质好,经营作风正,工作经验丰富,协作能力强,那么施工的效果就会好,此外,施工人员的技术水平会直接影响工程的质量,特别是一些高难度的施工技术的操作。 4.2铁路信号工程的选材质量控制 随着科技的发展,一些高端的机械设备逐渐的被应用到工程建设中,现代化的机械设备在铁路信号施工中发挥着巨大的作用。工程机械化的实现需要机械设备的应用,所以在铁路信号工程的施工阶段,要重点考虑施工场地的条件、结构,以及设备的性能,这样才能有效的发挥机械的功能,从而提高工程的效率,获得更高的经济效益。要想保证施工的质量,就要对机械设备的型号、性能和操作方法进行控制。高质量的材料是保证施工质量的基础,所以在材料的选购时,要牢牢的掌握材料的质量、价格,选择好材料的供货商,用最少的资金采购最优质的材料。其次,把握好材料质量标准,在材料的选购时严格验收,用适当的方法检查材料的质量。最后,要加强对材料的运输与管理,制定完善的材料管理制度,避免材料损坏、变质的现象发生。 5处理好铁路信号质量控制和进度控制的关系 铁路信号质量控制和进度控制是工程施工项目的重点,二者之间相互制约又相互依存。如果一味的要求工程施工的速度,一定会影响施工的质量,在修补的过程中又会耽误很多时间,这样反而会影响工程的进度,所以,施工方要在保证施工质量的基础上提高施工的速度,提高列车的运行效率。 6结束语 总而言之,随着社会和科技的进步,对铁路信号施工的要求更加系统化和规范化,越来越多的高端机械设备运用到了工程建设中,这不仅提高了列车的运行速度,也提高了运行的安全性和可靠性。铁路信号是列车安全运行的重要依据,在建设的过程中,不仅要控制施工的进程,还要控制工程的质量,确保列车高效运行,从而提高经济效益。 作者:徐立军 单位:通号工程局集团有限公司天津分公司 铁路信号论文:铁路信号项目修建的质量管理研究论文 论文关键词:铁路信号;工程质量;控制 论文摘要:铁路信号是指挥行车的大脑和神经,因此铁路信号工程建设的质量至关重要。文章指出对人、材料、机械、方法和环境5大因素进行控制,是保证工程质量的关健。 铁路是国民经济的大动脉,而铁路信号是指挥铁路行车的大脑和神经。为了使这个大脑和神经安全、可靠、灵活、高效地为运输生产服务,必须在关系到影响上述功能形成的铁路信号工程的建设阶段把好工程质量关,这是铁路信号工程建设监理工作的一项重要内容,而严格地对“人、材料、机械、方法和环境”这影响工程质量的5大因素进行控制,就抓住了保证建设项目工程质量的关键。 1对人的控制 大家知道,从事建筑工程行业内的人,可以作为工程建设的决策者、组织者、指挥者,也可以是施工工序的实施者和操作者。所以,充分调动人的积极性,避免产生失误,是首要的问题。 为了避免人的失误,调动人的主观能动性,增强人的责任感和质量意识,达到以工作质量保工序质量、促工程质量的目的,除了加强政治思想教育、劳动纪律教育、职业道德教育,进行专业技术知识培训,健全岗位责任制,改善劳动条件,实行公平合理的奖励外,还需要根据工程项目的特点,从确保工程质量出发,本着量才使用,扬长避短的原则来控制对人的使用。人对质量的影响,主要有以下几个方面。 (1)领导者的素质。在对设计、施工承包单位进行资质认证和优选时,一定要考虑领导者素质。领导层的整体素质好,必然决策能力强,组织机构健全,管理制度完善,经营作风正派,技术措施得力,社会信誉高,实践经验丰富,善于协作配合。这样,就有利于合同执行,有利于确保质量、投资、进度三大目标的控制。 (2)人的理论、技术水平。人的理论技术水平直接影响工程质量水平,尤其是对技术复杂、难度大、工艺新的建筑安装工序的操作。铁路信号是技术含量较高的一个工种,尤其是电气集中、驼峰自动集中、区间自动闭塞、微机联锁等技术比较复杂,应选择既有丰富理论知识,又有实践经验的工程技术人员承担,以保证建设项目安全、可靠、顺利投产,还应选择有较高的施工工艺水平的技术工人,以保证工程的优良率。 (3)人的生理缺陷。在信号施工中,有高血压、心脏病的人,不能从事高柱信号机上的高空作业,视力、听力差的人不宜参与校正、测量和在运营车站上作业,否则,将影响工程质量,甚至引起安全事故。 (4)人的心理行为。人的劳动态度、注意力、情绪、责任心等在不同地点、不同时期也会有所变化。例如:某个人的某种需要未得到满足,或者受到批评处分,或者由于家庭关系不和睦,或者由于人际关系紧张,思想沉闷、心情抑郁,这种不稳定的情绪极易诱发质量、安全事故。所以,对某些需确保质量万无一失的关键工序和操作,一定要分析和掌握人的心理变化,做好人的思想工作,在合理的前提下为人解难,稳定人的情绪。 (5)人的错误行为。人的错误行为是指人在工作场地或工作中产生的错听、错视、误判断、误动作等。例如在信号过渡及新旧设备倒接过程中,线头的错焊、仪表的错视,以及对使用中设备的误动都极易发生行车事故。所以更应加强人的责任心,尤其在容易引发行车事故的工作环节应配备确认、监督人员,以防由于一个人的失误造成行车或设备事故。 (6)人的违章违纪。人的违章违纪行为有以下各种表现:粗心大意、漫不经心、注意力不集中,不懂装懂、不履行安全措施,安全检查不认真、随意乱放工具材料,不按规定使用防护用品,碰运气、图省事、玩忽职守,有意违章,只顾自己、不顾他人等,对这些行为必须严加教育,及时制止,否则,将造成难以估量的损失。 2对材料、构配件的质量控制 材料是工程施工必需的物质条件,材料质量不符合标准,工程质量便无从谈起。 (1)掌握材料信息,优选供货厂家。要掌握材料质量、价格、供货能力等信息,选择好供货厂家,以获得质优价廉的材料资源,从而为保证工程质量、降低工程造价奠定物质基础。为此,主要材料、设备及构配件在订货前,必须要求承包单位申报,经论证同意后,方可订货。 (2)加强对材料的运输、仓储、保管工作。健全材料保管制度,避免材料损失、损坏、变质。 (3)确定材料质量标准,加强材料检查验收,严把材料质量关。材料质量标准是用以衡量材料质量的尺度,也是作为验收的依据。工程所用的主要材料,必须具备正式的出厂合格证与材质化验单,如不具备或对检验证明有怀疑时,应补作检验。 (4)运用适当的方法进行材料质量的检验。材料质量检验方法有书面检验、外观检验、理化检验和无损检验4种。书面检验是通过对提供的材料保证资料、试验报告等进行审核,取得认可方能使用。外观检验是对材料从品种、规格、标志、外型尺寸等进行直观检查,看其有无质量问题。理化检验是借助试验设备和仪表仪器,对材料样品的化学成分、机械性能、电气特性等进行科学的鉴定。无损检验是在不破坏材料样品的前提下,利用超声波、X射线、表面探伤仪等进行检测。 3对方法的控制 所谓对方法的控制,是指工程项目建设周期内对所采取的技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计等的控制。 工程建设项目的三大目标(进度控制、质量控制、投资控制)能否顺利实现,关键在于施工方案的正确与否。施工方案如果欠妥,就会影响质量,拖延进度,增加投资。因此,在参与制定和审核施工方案时,必须从工程实际情况出发,从技术、组织、管理、工艺、操作、经济诸方面进行全面的分析,综合考虑,力求方案合理可行,顺利实现三大目标的控制。 4对施工机械设备选用的质量控制 施工机械设备在现代化的工程建设中发挥着重要的作用,它是实现施工机械化的重要物质基础。为此,在工程项目的施工阶段,必须考虑施工现场条件、结构形式、机械设备性能、施工工艺和方法、施工组织与管理,充分发挥机械设备的效能,力求获得较好的综合经济效益。从保证项目施工质量的角度出发,应着重从机械设备的选型、主要性能参数和使用操作要求等3个方面予以控制。超级秘书网 5对环境因素的控制 (1)影响工程项目质量的环境因素有:工程技术环境,如工程地质、水文、气象等;工程管理环境,如质量保证体系、质量管理制度等;劳动环境,如劳动组合、劳动工具、工作面等。 (2)环境因素对工程质量的影响具有复杂而多变的特点,往往前一道工序就是后一道工序的环境,前一分项分部工程也就是后一分项分部工程的环境。因此,根据工程特点和具体条件,应对影响质量的环境因素采取有效的措施严加控制。 (3)对环境因素的控制与施工方案和技术措施紧密相关。如在雨季和在运输繁忙的线路上打电缆过道时,不能采用大开挖方案,因为下雨后土质松软易坍塌,又因过往车辆频繁,产生震动易使路基坍塌,危及行车安全。 6工程案例 在审核6502旧站场进行电气集中设备的施工方案时,亦存在着旧的联锁设备逐步过渡到6502电气集中设备施工方案的问题。着重考虑了每一次过渡对行车运输影响的范围和时间,临时采用什么方式指挥行车,发生意外情况时的应急措施,施工总指挥及其余人员的分工,工具、材料以及通信器材的准备,施工程序步骤、工务人员配合等问题。车站信号联锁是指挥行车运输的神经中枢。因此,在施工过渡时,须配备熟悉既有设备的电务维修人员,精通业务技术的施工技术人员,有组织能力、经验丰富的指挥人员和熟练技术工人。 铁路信号论文:铁路信号工程建设论文 1更新高速铁路信号标准规范编制模式 为服务大规模高速铁路建设,借鉴欧洲铁路标准先规划标准体系再分别研究实施的先进模式,确定了系统方案及装备研究以标准先行为原则。依托先期建设的武广、郑西高速铁路系统的研发和实施,首先制定了涵盖研发、设计、测试、生产、施工、维护等各个环节的标准规范,形成一整套高速铁路信号系统技术标准体系,以此来指导系统研发、集成、工程建设及调试运营。 2铁路信号工程建设标准工作存在的主要问题 铁路信号是铁路运输的基础设施,是保障行车安全、提高运输效率和运营管理水平的重要装备。铁路信号技术的发展和铁路行业的发展密切相关,和科技进步紧密相连,铁路信号的发展水平是铁路现代化的重要标志。近年来,大规模、高标准铁路建设高潮是中国铁路信号发展的重要时期,CTCS-2级列车运行控制系统日趋成熟,CTCS-3级列车运行控制系统研发成功并推广应用,为高速铁路的发展提供了可靠的技术支撑,技术水平达到世界先进水平,铁路信号工程建设标准水平也有了长足的进步。与此同时,建设安全、质量与效率、效益并重的优质铁路网络,为国家深化改革各项举措的大局服务,给铁路信号建设标准制定工作提出了更高、更迫切的要求。面对这种形势,当前的铁路信号建设标准还无法完全涵盖和满足全部工程建设的需要,尚存在一些不足之处。 2.1技术标准体系不健全 随着“四纵四横”铁路客运专线干线及一批城际铁路的建成,我国物流业的迅猛发展,中国铁路总公司的货运组织改革,以及货车装备的更新,繁忙干线逐步实施客货分线运输是大势所趋。一批以货运为主的铁路通道和工业企业专用铁路已投入建设,如晋中南运煤通道、蒙西至华中铁路、工业园区及物流园区专用铁路等。而我国铁路目前建立起来的铁路信号工程建设标准体系还不够完善,例如,具备自动驾驶功能的城际铁路、开行万吨大列的重载铁路、快速货运专线铁路、工业企业专用铁路等标准研究,有的刚刚起步,有的虽几年前已开展研究,但尚未出台有针对性的信号标准规范;一部分高速铁路信号工程建设标准还是暂行或试行规范,有待修订完善;铁路信号子系统标准规范还不完善,如250km/h铁路、无砟轨道客运专线铁路设置区间信号机的标准,道口信号标准规范等,尚缺失相关内容。 2.2通用图编制不完善 通用图是贯彻铁路主要技术政策和中心任务的有力工具,是实施标准、规范的可靠手段。通用图在铁路勘察设计中发挥着重要作用,有利于加快设计速度、保障设计质量。同时,通用图也是系统维护维修的重要基础资料。目前,铁路信号通用图的设计及数量少,覆盖范围小,更新改进速度慢,不利于工程设计及运营维护管理。例如,2006年原铁道部文件要求“ZPW-2000A区间小轨道电路不再纳入闭塞控制,仅完成报警、表示功能并纳入微机监测”,但至今尚未修订后的通用图,这就造成工程设计做法不统一,不利于信号工程施工和信号设备的运营维护。 2.3科研成果转化为标准规范不及时 制定铁路信号标准规范先进成熟的模式,是先规划标准体系,再分别立项研究实施,同时对建设、运营维护过程中所暴露出的具有普遍性的问题进行攻关研究,制定解决方案,进而形成标准规范。但现实情况是,立项研究的多,形成标准规范的少,且时效性较差。例如,电弧灼伤钢轨及胶结绝缘节的问题曾在多条高铁线路出现,铁路行业主管部门立项进行了专题研究,取得一些研究成果和解决措施,但解决方案至今未纳入铁路信号相关标准规范。 2.4信号标准规范管理机制有待进一步改进 从现状来看,铁路信号标准规范的部门主要为国家铁路局和中国铁路总公司。中国铁路总公司内的建设管理归口单位、运营管理归口单位、科技管理归口单位、工程管理归口单位等,信号标准规范及技术文件数量多、更新快,但内容零散、协调统一性差。各个单位有时仅针对本部门的管理职责制定标准规范及技术要求,疏忽了涵盖工程设计、工程施工、运营及维护、产品设计及生产等领域的执行单位的可操作性,文件执行困难,效果不佳。因此,有必要改进信号标准规范制定和的管理机制。 3铁路信号工程建设标准工作的改进 3.1改进原则 为实现构建具有中国特色的先进、成熟、适用的铁路信号建设标准体系的总体目标,必须以国家有关法律法规为基本准绳,以铁路行业规定为基本依据,总结国内铁路建设积累的成功经验,积极借鉴国外先进建设标准体系及管理策略,紧密围绕我国铁路信号工程建设和技术创新工作的发展规划与现实需求,全力推进铁路信号工程建设标准体系创新研究。改进铁路信号建设标准编制工作,应该把握以下主要原则。(1)立足我国路情,以科学发展观为指导,使建设标准具有良好的可拓展性和可持续性。(2)始终坚持“先进、成熟、经济、适用、可靠”的既定技术方针,使建设标准全面适应不同等级、不同类别的铁路线路,全面促进运营管理方式现代化,全面改善维护管理手段人性化。(3)充分体现建设标准的先导作用、指导作用和促进作用,及时修订和完善铁路信号工程建设标准。 3.2改进内容 3.2.1构建健全的铁路信号工程建设标准体系 应针对客货共线铁路、客运专线、重载铁路、城际铁路、工业企业专用铁路等不同等级、不同类别的铁路工程,全面建立涵盖系统研发、工程设计、试验测试、装备生产、施工工艺、运营维护等各个环节的铁路信号工程建设标准体系。 3.2.2完善铁路信号通用图 将一些普遍性、通用性较强的铁路信号标准图定型化,提高工程设计的统一性,为运营维护创造有利条件。 3.2.3推动科研成果及时向标准规范转化 坚持系统引进与自主创新相结合,吸纳最新科技成果,加强基础科研工作,不断修订和完善标准体系,建立开放、科学、动态的管理机制,突出标准规范制定的针对性和时效性。 3.2.4改进铁路信号标准规范的管理机制 加强铁路信号标准规范的顶层设计,标准规范的制定及单位应形成协调联动机制,提高铁路信号标准规范制定的科学性、系统性、协调性,注重标准规范的可操作性和执行效果。 3.3当前应重点关注的问题 近些年来,铁路建设迎来了黄金期、高峰期,每年都有大批铁路项目立项、开工、竣工,铁路信号建设标准存在的问题逐渐显现,甚至存在与当前建设形势不匹配、不利于运营维护的问题,亟待解决。 3.3.1重载铁路、工业企业专用铁路建设设计规范 需尽快出台大秦、朔黄等重载铁路已运营多年,并积累了较丰富的运营维护经验及科学试验数据,一批新的重载铁路即将开工建设,如蒙西至华中铁路。因此,需要尽快编制出台重载铁路信号建设标准规范,以满足铁路建设领域的迫切需求。随着我国经济运行持续向好,工业企业园区、物流园区等专用铁路建设需求如雨后春笋般大量涌现,该类型铁路具有用途单一、线路短、标准低、需与国家铁路接轨等特点。企业修建铁路往往以经济效益为主要衡量标准,强调低投入、高产出。因此,现行国家铁路有关标准规范不太适应工业企业铁路需求,有必要研究出台针对工业企业铁路的行业标准。 3.3.2尽快形成具备自动驾驶功能的城际铁路信号标准体系 目前,国内各大城市群已规划了较为密集的城际铁路,如珠三角、长三角、中原城市群等,该类型铁路具有行驶速度高(一般为200km/h~250km/h)、车站密、运输组织灵活多样、具备自动驾驶功能等特点。但目前针对城际铁路的自动驾驶功能仅出台了较少的方案指导性文件,尚未形成一整套信号建设标准规范。大批城际铁路的开工建设,亟需建立城际铁路信号标准体系。 3.3.3制定信号系统综合布线标准 铁路信号系统内CTC中心系统、信号集中监测中心系统,大量集中设置各类高性能服务器,电源、数据布线量大。传统方式均为设备之间直连布线,主机房内布线杂乱,强、弱电线电缆隔离防护困难,存在电磁干扰安全隐患,系统维护、扩展困难,故障排除时间长,对运营干扰大。综合布线方式可使中心系统强、弱电线电缆隔离防护更安全,光电缆布置及径路更合理、更集约,从而消除电磁干扰安全隐患,提高系统的可扩展性和可维护性。因此,铁路信号建设标准需要引入综合布线理念,并制定配套的标准规范来解决此类问题。 3.3.4加大科研力度,积极探索新一代列控系统建设标准 通过多年的工程建设和对运营维护经验的总结,我国铁路信号列控系统已经形成CTCS-0,2,3序列框架,形成一定的技术储备。研究开发基于无线车-地安全信息传输、卫星导航安全定位、移动闭塞(或虚拟闭塞)等技术的新一代CTCS-4级列控系统,以及适用于速度160km/h及以下庞大路网的CTCS-1级列控系统的条件已经成熟,因此应加大科研力量投入,尽早开展相关标准规范体系的研究制定工作。 4结语 总结铁路信号建设标准制定的成功经验,创新铁路信号工程建设标准编制方法,是提高铁路信号工程建设质量和运营维护管理水平的重要举措。应从标准设计源头抓起,积极探索创新,既要做好铁路信号标准顶层设计,又要系统研究适应机械化、工厂化、信息化需求的配套工装、工艺标准,不断提高我国铁路信号工程建设标准水平。 作者:梁朝辉 单位:中国铁道科学研究院研究生部 铁路信号论文:新型铁路信号测试系统的特征论文 摘要:随着铁路技术的飞速发展,铁路信号系统越来越复杂,设备间和信号间的相关性越来越大,这使得实际中出现的故障呈现复杂化和多样化。为了更好的发现和诊断故障,保障铁路安全、高效运行,因此研究开发一种新型铁路信号测试系统是十分必要的。 关键词:铁路信号测试系统安全 引言 铁路信号系统,通常是由多种机电设备组成的复杂控制系统,对铁路运行的安全、高效、快捷起着重要作用。为了更好的发现和诊断故障,保障铁路安全、高效运行,因此研究开发一种新型铁路信号测试系统是十分必要的。信号设备是铁路运输的耳目,对行车安全关系很大。它分为信号、联锁设备和闭塞设备三类。为了保证设备质量,铁路信号设备所命名用的器材和配件,必须符合部颁标准。当变更设备结构时,须经铁道部批准。 一、对各类信号设备安全的共同要求 各种信号均须符合下列各项要求:①除与机车车辆发生直接相互作用的设备如车辆减速器、限界检查器等以外,信号设备的任何部门不得侵入现行国标GB146-59规定的建筑接近限界(包括曲线部分的加宽)。②所有信号设备的安装,均须符合批准的安装标准图和设计图的要求。③信号设备的联锁关系,必须与批准的联锁图表一致,并满足《铁路技术管理规程》的要求。④各种基础或支持物不应有影响强度的裂纹,安装稳固,其倾斜限度不得超过10mm。信号机柱应垂直安装,其倾斜限度不应超过36mm。⑤各种信号设备的机械部分和电气特性,都应符合规定的技术标准。⑥对设有加锁、加封的信号设备,均应加锁、加封或装设计数器。⑦铁路信号设备及其电路,应保护在发生故障时导向安全,以免出现危及行车安全的后果。⑧凡与交流电源引入、架空线(包括架空线电缆接入)及轨道电路等外线连接的信号设备,必须设置外部防护设施(雷电防护、安全地线等)。⑨在交流电力牵引区段的防护要求:a为了保证人身安全,信号设备外缘距接触网带电部分的距离不得少于2m;b距接触网带电部分5m范围内的金属结构如信号机构、梯子、安全栅网以及继电器箱箱体、转辙握柄等均须接地。c同一设备接地时,严禁既接向牵引轨条或扼流变压器中点,又接向专用地线。 二、对各类信号设备的具体安全要求 2.1对信号(装置或显示)的安全要求:①对信号的基本要求是显示明确,有足够的显示距离,当发生故障时能给出最大限制的显示,保证行车安全。②信号机(含表示器,下同)的显示方向,应使接近的列车或车列容易辩认信号显示,并不致被误认为邻线的信号机。信号机的显示,均应使其达到最远。曲线上的信号机,应使接近的列车能尽量不间断地看到它的显示。③各种信号机及表示器的显示距离,在正常情况下应符合下列规定:a.进站、通过、遮断、防护信号机,不得少于100m;b.出站、进路、预告、驼峰、驼峰辅助信号机,不得少于400m;c.调车、矮型出站、复示信号机,容许、引导信号机及各种表示器,不得少于200m;在地形、地物影响视线的地方,进站、通过、预告、遮断、防护信号机的显示距离,最少不得少于200m。④各种信号机开放后,均应按《铁路技术管理规程》规定的条件,在列车或车列运行的适当时期及时关闭,若恢复定位状态。⑤进站、出站、进路、通过和防护信号机的灯光熄灭、显示不明或显示不正确时,均应视为停车信号。⑥色灯信号机的机构及灯光配列形式,应符合规定的标准。以两个基本灯光组成一种信号显示时,应在一条垂直线上,并应有一定的间隔。由两个同色灯光组成的一种信号显示时,其颜色一致。⑦同一机柱上有几块臂板时,各臂板的显示方向应一致,动作角度互相偏差不得超过5°。在关闭状态时,主臂板和通过臂板应水平,上下误差均不得超过2°角。开放信号时,臂板开放角度为40~70°。2.2对联锁设备的安全要求:为保证站内的列车运行、调车作业安全,站内正线、到发线上的道岔,及联锁区范围内的道岔,均须与有关信号机联锁。区间内正线上的道岔,也必须与有关信号机或闭塞设备联锁。①各种联锁设备均须满足下列安全、要求:a.当进路上的道岔开通位置不正确、或敌对信号机未关闭时,防护该进路的信号机不能开放;信号机开放后,该进路上的有关道岔不能扳动,其敌对信号机不能开放。b.正线上的出站信号机未开放时,进站信号机不能开放为通过信号;主体信号机未开放时,其预告信号机不能开放;色灯复示信号机应保证不间断地检查主体信号机的开放条件。c.装有转换锁闭器、电动或电空转辙机的道岔,当第一连接杆处的尖轨与基本轨间有4mm及其以上间隙时,不能锁闭或开放信号机。②电气集中联锁设备还应保证下列要求:a.当机车车辆通过道岔时,该道岔不能转换。b.向有车占用的线路排列列车进路时,有关信号机不能开放。c.能监督道岔是否被挤,并能在挤岔的同时,使防护该进路的信号机自动关闭。d.在控制台上应能监督线路和道岔区段是否占用、进路的开通与锁闭状态,复示有关信号机的显示等。③电锁器联锁设备应保证:车站值班员能控制与监督接、发车进路的排列、信号机的开放与关闭等。 三、对闭塞设备的安全要求①区间内正线上的道岔必须与闭塞设备联锁 当区间道岔未开通正线时,两端站不得开放有关信号机。②当列车或后部补机需由区间返回原发车站时,自动闭塞或半自动闭塞应设钥匙路签。在钥匙路签未放入原设备以前,掺有钥匙路签的列车或后部补机占用的区间,不得解除闭塞,出站信号机不得开放。③自动闭塞设备应保证:当闭塞分区被占用或轨道电路失效时,防护该分区的信号机自动关闭;当进站及通过信号机红灯灭灯时,其前一个信号机应自动显示红灯;当闭塞设备中任何元件或部件发生故障时,不得出现信号的升级显示;在站内控制台上应有相应的区间情况的表示。④继电半自动闭塞设备应满足下列要求:①出站(或通过)信号机开放的条件是,单线区间在得到对方站的同意接车信号后,双线区间在得到对方站的列车到达信号后。②电锁器联锁的车站,操纵发车手柄(或按钮)后,电气集中联锁的车站,出站信号机开放后,均不能按正常办法取消闭塞。③列车从发车站进入区间后,出站信号机应自动关闭,并使双方站闭塞机处于闭塞状态,在列车到达接车站以前不能解除,有关出站信号机,不能开放。公务员之家 四、基于ARM9的通用铁路信号测试系统的研究 一种基于ARM9的通用铁路信号测试系统,用以帮助工作人员发现和分析诊断故障。整个系统分为两大部分,即基于单片机的前端采集部分和基于ARM9的主板部分,两部分之间通过双口RAM进行双机通信。前端采集部分选用SST公司的89E58RD单片机做主控制器,主要完成信号采集、数据存储等功能。主板部分采用三星公司ARM9系列的S3C2440A处理器作为优秀处理器,并采用Linux操作系统,实现对双口RAM数据读取、处理、显示、存储、传输和前端采集路数控制及存储数据二次处理分析等功能。系统设计实现了对通用铁路信号量的多路采集、处理显示、带时间信息的大容量数据存储、组成柔性多点测试网络和对存储数据简单二次分析处理等功能。本文在对系统采集量、功能要求、关键技术进行了分析基础上,给出了系统总体设计方案。对于基于单片机的前端采集部分,设计了采集板硬件电路,并给出了相应信号采集和存储等软件程序。对于ARM9主板部分,设计了主板硬件电路,在此基础上建立软件开发环境,移植Bootloader和Linux操作系统,然后设计了双口RAM驱动程序和相应应用程序,并进行基于QT的用户图形界面设计。本文实现了对两路牵引电流的测试、存储和对存储数据的片上二次处理分析,满足基本功能要求,证实了系统可行性。为了完善系统对测试信号的分析能力,本文又采用了基于最小二乘法的曲线拟合对系统存储的带时间信息的测试数据进行了后期处理分析,得出了测试信号的基本规律,完善了系统功能。最后对本文所研究内容进行了总结并指出系统的不足和改进方法。 铁路信号论文:铁路信号导通故障处理论文 论文摘要:铁路信号付列车运行安全和时间疏导起到重要保障作用,信停期间应从制定严密的施工方案和做好配合工作两方面来做好铁路信号施工方案的组织工作。对铁路信号导通中的故障处理进行分析,提出故障处理措施,该方法能达到缩短信停时间,优化施工组织的目的。 论文关键词:铁路信号施工组织电路导通 随着铁路建设的高速发展,作为铁路运输生产基础之一的铁路信号设备也发生了很大变化,主要体现在设备组成部件及器材产品中的科技含量逐年增加,表现为技术条件复杂、标准要求高、试验项目多、测试技术指标精确的特点。铁路经过6次大提速之后,对既有线铁路信号设备的维修和施工质量要求越来越严格,对信号设备更新、改造和大修及新旧设备更替时间的要求也越来越短。信号设备更新、改造与运输需求之间的矛盾越来越突出,因此优化施工组织,缩短信停时间已成为铁路信号工程中的当务之急。 1信停期间的铁路信号工程施工组织 信号工程的优秀工作就是信、联、闭、停、用期间的施工组织,是一个系统工程,直接关系到信号工程安全、质量和工程指标的实现。 1.1制定严密的施工方案 项目经理组织有关工程技术人员进行现场调查,征求车务、电务、工务及上级主管部门意见,了解既有设备的使用情况,确认好信停影响范围,明确信停前及信停中施工内容,确认具体的工作项目、工程数量、相互关系和工作顺序,使每项工作都围绕关键项目来进行。 同时,要对每个作业项目提出具体的作业时间和安全措施、质量标准及所用材料和工具等,并以作业单形式进行细化分解,提前两天发到作业小组,使每个人都明确自己所负责的工作。主管工程的技术人员要通过新、旧图纸核对,了解施工中的每一细节及新设电路与已有电路的不同。落实好需要电务、车务、工务、房产、铁通和供电等部门配合的项目,综合各方面因素,编制出详细、准确、具有可操作性,与实际工作相符的施工方案。 项目指挥长、项目经理、主管项目安全的负责人及项目总工程师中的每一个人必须明确信停期间的作业项目和主要工程数量及影响范围,掌握关键路线,运用好网络计划技术,组织好流水作业和平行作业。 信停期间参加施工的所有管理干部必须实行分工负责和逐级负责制,分片包干,明确自己的责任、任务,完成项目的时间和应达到的标准。这样才能确保信停施工安全稳定、质量达标、施工进度有序可控,使工程能够按期或提前完成,因此,编制切实可行的施工方案是实现工程施工的前提。 l.2信停期间的配合工作 信号设备停用期间的施工配合工作是缩短信停时间的重要条件。在此期间的施工是以工程单位为主体,电务、车务、工务、机务、通信和供电部门密切配合,互相支持,团结协作。 1)首先,铁路局所属的施工所在地或车站在信停前根据施工等级不同,由专人负责主持召开施工协调会,对工程与运输、通信、工务、电务、供电之间的相互配合提出明确要求,对关键问题抓好检查落实工作,防治不必要的推诱,为施工顺利进行提供可靠的保证。 2)其次,信停期间的运输组织必须为施工部门创造条件,落实施工单位的合理要求。运输部门必须正确认识施工与运输的关系,只有为施工中的测试、试验项目创造条件,施工部门才能按期或提前开通,缩短无联锁状态时间,从而确保行车安全。 3)电务段在施工过程中的全面参与及密切配合也发挥着重要作用。电务段从施工开始到工程竣工要给予全方位的配合,如电缆敷设、箱盒配线、设备安装、电气特性测试、更换转辙设备等应派专人参加,这样可以做到有问题及时协调、协商解决,主动参与工程质量监督和验收,将问题解决在信停之前,使出现问题的概率降到最小。信停前请电务段进行初验,尽量减少信停期间可能出现的问题,为信号工程的开通创造良好的条件。 4)信停期间的工务、通信、机务、供电部门的配合也是重要的组成部分。信停前施工单位必须及时把涉及到上述单位的配合工作以书面形式写明,进行沟通,听取意见,配合单位也要指定专人落实好配合工作,确保行车设备正常投人运营。 2铁路信号电路导通施工 铁路信号导通质量的好坏关系到联锁关系是否正确及信号设备的正常使用。铁路信号的导通丁一作可分为3个部分进行,即:导通前的准备工作、导通中的故障处理及模拟联锁试验。结合工程实践,本文重点阐述铁路信号在电路导通中的故障处理。 2.1导通前的准备工作 导通前准备工作主要包括:①核对配线,此项工作分室内、室外两个部分同时进行,也可以根据施工的规模情况分别进行;②对电源屏做空载试验,电源屏空载试验是电路导通前必不可少的一项试验工作,要符合标准和《铁路信号施工规范》要求;③检查组合架的架间零层电源环线、侧面电源环线、控制台电源环线等相互间有无短路及混线等错接现象,各条配线对地绝缘及线间绝缘电阻是否达到《铁路信号施工规范》要求,确定无误后方可与电源屏连接;④通电检查电源屏及组合是否有熔断器熔断;⑤在完成上述任务后,就可插装继电器,最好是在带电状态下进行,这样可以同时观察到各部分熔断器是否保持完好;⑥最后对室外设备做检查;⑦在做好前6项工作的同时,还要按轨道电路的站场布局,做好轨道电路模拟盘,大站可做信号机模拟及道岔模拟操纵盘。 2.2导通中的故障处理 在完成前期准备工作后,此时进路还不能排列,还不能进行联锁试验。要使所有单元电路恢复到定位状态后,才能进行联锁试验。 1)使各个单元电路恢复到定位状态。此项工作要使室外信号机的定位灯光都能点亮,室内相应的灯丝继电器(DJ 吸起:电动转辙机能正常转动并有定、反位显示,且与室内相应的道岔组合中的1DQJ,2DQJ,DBJ,F13,相对应,所有轨道继电器(GJ)能可靠吸起,这些单元电路都比较简单,可分组同时进行。处理故障时应本着先内后外、先近后远、先易后难的原则,即先处理室内故障、再处理室外故障;先处理距信号楼近的故障,再处理距信号楼远的故障;先进行简单容易处理的故障、再处理复杂的故障。对于较复杂的电路故障,要尽可能缩小故障范围。 2)当上述工作完成后,即可对控制台盘面上的按钮、表示灯进行对照。要使盘面上的表示灯与此时的电路相一致、显示正确、光带熄灭,按钮按下后,对应的按钮继电器有所反应。 3)排列进路。依照联锁表中给出的进路类型,按先短后长、先易后难的次序进行排列进路,先办理短调车进路,逐个办理,逐个核对,做到操作、电路动作及表示完全符合联锁图表的要求,不放过任何一个细小的故障及隐患。短调车进路全部排出后才可进行长调列车进路的排列,再进行调车进路的正常解锁、故障解锁、中途返回解锁等联锁试验内容,最后进行列车进路,列车进路的办理程序与调车进路的办理程序相同。 4)接口电路的导通,接口电路往往不定型,因此,对接口电路一定要试验彻底。如64D继电半自动闭塞电路、区间自闭结合电路、场间联系电路、与机务段联系电路等。 5)轨道电路送电端要接在箱盒引接线上,受电端反送电,使室内轨道继电器吸起。 2.3模拟连锁试验 模拟联锁试验过程是前期准备工作及导通试验工作的延续和总结,也是对工程设计质量、施工质量的一个全面的检验过程。所以在模拟联锁试验前要充分熟悉现场设备的布置、联锁图表等主要施工设计图纸,对与站场相关联的有关设备的联系应全面掌握,做到心中有数,然后方可进行模拟联锁试验。 3结束语 从信号施工的准备阶段就应该和线路及信号楼的施工单位紧密联系、相互配合。在信停期间做好各方面的施工准备和优化施工方案是缩短信停时间的重要保证,在信号的施工和收尾过程中更要加强联系、相互沟通,配合、保证施工优质、高速的进行。 铁路信号论文:铁路信号工程质量控制探索 一、加大相关人员的教育培训力度,实现铁路信号工程项目建设目标 基于铁路信号施工对技术水平要求较高、涉及流程相对复杂的特性,对于相关人员操作水平、职业素养的要求也相对较高。对电气集中、微机联锁等技术难度较高的环节而言,更需要相关人员具有一定的专业技能,才能够满足施工过程中的技术需求。工程项目的施工是一项主要以人为操作为主的工作,施工组织者与指挥者的操作可对施工的进度进行有效控制;实施者与操作者的操作可对施工的质量进行有效控制,两者相辅相成,缺一不可,是整体工程质量的可靠保障。因此,为尽量避免人为产生的失误,对工程的质量形成保障,施工方应该采取相应的措施来调动施工人员的操作积极性,加强施工人员专业技能、职业道德教育等方面的培养,最大限度地提高施工人员的操作技能水平,从而确保施工项目得以有效、稳定地开展。 二、有效控制施工方法 对施工的方法进行控制,简要来说便是对铁路信号施工项目的技术方法、操作流程、检查手段等环节进行控制。在施工方案缺乏全面性的情况下,施工的进度、质量等因素均会随之受到影响,进而对建设的投资产生不良影响。因此,在进行施工方案制定时,应该由工程项目的负责人根据施工的实际情况而定,对各项相关流程做出具体分析,以对施工方案中的合理性及可行性形成一定保障。以站场旧设备换新的过程为例,应当对每一次设备更换阶段对列车所造成的影响予以充分的考虑,并对各项工作的分配进行合理的指挥,以实现控制工作的有序性。 三、确保铁路信号工程质量 首先,要对施工人员进行有效控制。人员的素质控制是保证铁路信号施工质量的一大前提。要实现有效的人员素质控制,首先应当对施工团队的整体素质进行有效的协调与训练,从根本上重视整体施工团队作风,由此实现施工效果的优化。除此之外,对施工人员进行专业技能培养也是至关重要的一个环节,由于对于难度较高的施工技术而言,施工人员的专业技术水平可对工程的整体质量产生决定性的影响。其次,对选材质量进行有效控制。在当前的铁路信号工程建设工作中,现代化的机械设备是对铁路信号施工质量及进度产生重要影响的一个部分,因此,设备及材料的选择也应作为质量控制及进度控制工作中的一个重要环节。一是在铁路信号工程的施工阶段,应对施工场地的结构、条件及设备的性能等因素进行综合考量,使机械的功能可得以发挥至最大化;二是为对施工质量形成一定保障,在进行材料选购的过程中,应对材料的价格、质量等因素进行明确的掌握,尽量以最少的资金购买最优的材料;另外,还应对材料的质量标准进行严格把握,确保入场材料的质量与相关标准规定相符;三是应对材料的运输与管理工作加大投入力度,确保材料管理制度的完善,尽可能地降低材料损坏、变质等情况的发生率。 四、处理好铁路信号工程进度控制与质量控制的关系 进度控制是铁路信号工程施工过程中的一项重要而复杂的任务。控制好进度有利于维持良好的经济秩序、有利于尽快发挥投资效益、有利于提高企业的经济效益;施工阶段的质量控制是铁路信号工程建设项目质量控制的重点。合理的施工质量控制有利于促进建设单位和施工单位共同做好质量控制活动;有利于健全和完善施工组织设计和施工单位质量保证体系。然而,作为铁路信号工程项目的两个重点,进度控制与质量控制两项工作之间存在着相互关联与相互制约的关系。在施工中如果一味地追求施工工期,就会使质量目标难以操控,进而产生质量问题,严重的还可能导致返工问题,降低施工企业经济效益,影响建设单位投资效益的尽快发挥;为了保证施工质量,片面的精做细干又会使工期延后,也会造成成本增加。因此,做好质量控制和进度控制的均衡、协调是保证建设工程如期、保质完成的最有效的手段。具体而言,就是要认真仔细做好施工设计方案,把施工进度控制和质量控制的任务落到实处,在合理的工期内完成合格的施工项目;另外,为避免施工质量受到影响,防止在修补的过程中造成不必要的时间消耗,施工方应在保证施工质量的前提下,尽可能地加快施工的进度,但不可一味的追求效率而忽视质量管理,以确保对列车的运行安全形成根本的保障。 五、结语 综上所述,在铁路信号工程建设施工中,进度控制及质量控制是两项相互联系、相互影响的工作,也是铁路安全运行的重要保障。因此,在对铁路信号工程进行进度控制及质量控制的过程中,便应结合各项实际因素进行综合考量,使两项控制工作可得到均衡处理,由此实现铁路运行效率与运行质量的根本提升。 作者:刘广 单位:中铁电化局西安电务工程公司 铁路信号论文:论计算机联锁铁路信号系统构造与维护 计算机联锁系统特点及优势 1.联锁模块采用三取二容错方式,任意一个CPU故障通过三取二比较能被立即发现,并被屏蔽,发送到联锁总线的控制命令始终是正确和一致的。各环节通过自诊断功能,将错误控制在各环节内部,保证整个系统具有高度的安全性。 2.全面采用硬件冗余,提高了系统的可靠性。联锁控制CPU板、联锁总线、电源等关键模块采用三重冗余结构,任何的单点故障不影响系统工作。控制机采用双机同时工作的方式,取消了双机切换电路,从而减少了故障点。电路出现故障后,能自动切换到备用板,保证系统连续工作,提高了整套系统的可靠性。 3.具有全面的自诊断功能,能迅速诊断到故障点,每块模板由工作状态显示。所有模块包括电源可以带电拔插而不影响系统的正常工作,缩短故障恢复时间。单点故障不影响系统的正常运行,系统具有带故障运行的能力。如果有热备板存在,系统能完成自动切换,作出故障报警并停止故障板工作。 4.故障——安全功能方面采用新的技术达到安全的目的。(1)执行模块控制总线和控制电路采用双路逻辑“与”电路,任何一路控制总线或控制电路发生错误都不会产生错误的输出。(2)执行模块采用动态控制技术,当两路微控制器(MCU)中任一路故障或控制电路中任一开关器件故障都会自动切除控制电源,保证不产生错误的输出。(3)信号执行模块在通讯故障、MCU故障和开关故障时自动转为禁止信号。 5.电路防护功能方面执行机根据现场情况作了特殊设计。(1)电子短路防护电路,执行模块对设备在维修、施工和故障状态下产生的线间短路可以迅速切断电源,现场恢复后自动复原。解决了现场熔断器频繁更换的问题,也对室外信号设备和执行模块做到了有效防护,执行机因此取消了所有熔断器。(2)道岔表示电路的防护,执行模块由于采用了MCU的逻辑判断功能和监测功能,对道岔表示电路混线、开路、表示二极管的反接都能作出判断、给予警告,并及时上传给联锁机。 6.执行模块内单独设立了第三个MCU和第三通道专门负责信号设备开关量及模拟量的监测并上传至监测计算机。可以监测控制网络、道岔状态、道岔电流、轨道电源、电源屏开关状态以及电源的各种开关量和模拟量参数。 与继电器联锁相比较的劣势 1.计算机联锁系统性强,与继电器联锁相比较,局部问题影响更大。联锁机故障会造成全站信号设备瘫痪;执行机柜故障可造成半个站场瘫痪;执行机单个模块故障可造成多台室外设备瘫痪。信号机模块控制8个灯位,轨道模块控制4个区段。 2.全电子计算机联锁系统全部采用微电子器件,对防雷的要求提高。继电器联锁的接地电阻值要求不大于10Ω,计算机联锁的接地电阻值要求不大于4 Ω。 3.对电源的要求也有较高的要求。UPS应设双套,互为备用。 计算机联锁的维护、检修要点 1.日常巡检中,加强对联锁机、执行机、电源各种板块、模块状态灯的检查,通过状态灯的变化及时发现处理设备存在的问题。例如执行机道岔执行模块状态灯的变化及表示意义:(1)POWER指示灯:电源指示灯。通电亮,断电灭(绿灯)。(2)TX1指示灯:联锁A通道通信状态指示灯。闪烁表示通信正常,否则表示通信故障(绿灯)。(3)TX2指示灯:联锁A通道通信状态指示灯。闪烁表示通信正常,否则表示通信故障(绿灯)。(4)DB指示灯:道岔定位表示指示灯(绿灯)。(5)FB指示灯:道岔反位表示指示灯(黄灯)。(6)ERROR指示灯:道岔模块故障报警指示灯(红灯)。此灯亮表示模块已经故障。(7)道岔转动状态:DB灯和FB灯以1HZ的频率同时闪动。(8)道岔四开状态:DB灯和FB灯以2HZ的频率交替闪动。 2.加强对电源、UPS监控,每日对电源电压、电流进行在线实时测试,每季度对UPS进行充放电及容量检查。通过对电源的实时测试,发现了二路电源的不稳定性,出现停电次数较多。为避免单电源运行可能带来的对现场运输作业的安全威胁,制订了《信号电源停电应急预案》,提出了突发停电状态下现场运输作业的注意事项等建议。 3.定期进行上位机、电源、UPS、通讯板等切换试验。为避免长期运行造成死机、通讯异常等问题,在尽量减少对现场作业影响的情况下,定期进行切换试验、重新起机测试等工作,保证设备长周期运行。 4.充分利用计算机联锁系统的电务维修机和监测机的数据记录,通过站场运行情况回放、各种电流电压值的记录检索,准确分析电源供电状态,联锁机、执行机模块状态,通讯状态等,把握系统的整体运行趋势。重点对执行机模块状态进行分析,找出执行模块发生问题时的状态、发生的原因,提出对执行模块维修的建议。 5.用计算机联锁记录分析数据,指导室外设备的调整、维修,解决部分时有时无的疑难问题。轨道电路调整状态值和分路状态值作为室外轨道电路调整的依据,转辙机工作电流和调整状态电流作为室外转辙机调整的依据,为下一阶段将轨道电路、转辙机由计划修转为状态修提供技术依据。通过对计算机联锁关键部位的精检细修,对电务维修机、监测机记录数据的充分分析和利用,计算机联锁信号系统一定能安全、长期、稳定地运行,保证铁路运输安全生产之需要。 本文作者:魏华强 单位:洛阳中国石油化工股份有限公司洛阳分公司铁路运输部 铁路信号论文:无线通信对铁路信号的影响 1概述 在列车的信号控制系统方面,因为轨道的信号所处的环境比较差,因此它的传输速率会比较低,还不可以支持高速铁路的快速发展。其中信号系统指能够保证高铁列车的安全和加快运行的速率。而信号系统是指控制着列车指挥与运行的设备,虽然它的投资总额在整个高速铁路工程中占的比率比较小,然而在一些方面有着十分关键的作用,比如加强通行力度、确定高速铁路的安全和提高工作者的坏境等。 在80年代,国外就着手于开发利用无线通信技术的高速铁路信号系统,并且能够经过无线通信可以实现一些功能,比如可以减少系统的成本、降低能源的利用、减少高铁列车的时间间隔、提高高铁的管理职能。在高铁的列车速度加快以后,要想确保高铁的安全,一定要增多信号的数量,必须加大资金的投入。而在高速铁路的交通之中运用一些十分先进的信号系统会是一种积极的方法,还有在全球的一些发达国家中的交通运行方面可以表明:在高铁中仅仅具有着比较好的信号系统才会十分好的来实现另外的技术设备能力。 2无线通信技术的高速铁路信号系统中的特征及问题 当前先进的无线通信技术为:红外、蓝牙、2.4GHz以及433MHz频段,在速度比较高的高铁列车上,当距离比较小时,就能够利用以上这些无线通信技术;然而假如距离比较远的时候,那么同时也要无线通信的距离比较远,这样就能够实现少用或者不用中继。 高速铁路信号系统可以作为列车指挥的控制系统,在高铁列车运行的时候,能够经过全球定位系统和信标来完成高铁列车中速度与位置的保证,当高铁车站中的无线接收设备得到信息之后,可以把这些信息送到执行控制的计算机中完成任务,那么在利用通信技术的高铁信号系统的特征有: (1)在重要的控制系统中,高铁列车能够根据本身及其操作状态来调节,从而完成电脑的辅助调整,加大高速铁路信号系统的管理职能。 (2)在重要的控制系统中,能够更加稳定地控制高铁列车的运行,这样不仅可以避免高铁列车在运作的情况下进行多余的发动及加快速度,而且还能够节约资源。 (3)去掉了一些地面上的信号装备,从而减少了信号系统中装备的维护以及修整的资金。 (4)信号系统具有极强的适用能力,能够加快高铁列车的速度,可以调节软件系统中的一些参数。 然而在利用了无线通信技术的高速铁路信号系统中,也存在着一些问题:(1)在信号系统中使用环线设备和应答器件来得到一些数据资料,但是它的缺陷是:只有在高铁列车运行过接下来的应答器之后,其中一些信息获取更新,此时时刻上的延迟可能会为高铁列车的运作带来非常不好的影响。(2)利用轨道之间的电缆电线来完成高铁列车与地面之间的双向传输,其缺点在于存在着较为困难的防盗系统、一些装备具有较高的成本费用。(3)在高铁信号系统中利用轨道电路的缺陷有:比较差的传送环境、很小的传送频率,比较小的传输量,因此使得电码的传送速率与高速铁路列车的运行速度不太符合。 3无线通信在高铁信号系统中的实际应用在实际中的一些应用有: (1)自动实现通话组之间的变动。由于经过工作站来实现通话组之间的变动,所以在移动台中的通话组变换可以自动完成。目前,当高速铁路中的一些列车台属于列车运行的范围内时,会管理这个列车范围段,但是如果它处于正规的路线范围内时,就应该作为高速铁路列车的调度管理范围,所以高铁列车中的通话组列车台就能够实现变换。 (2)中继器。首先将无线基站设置在所有的高速铁路中,这样就能够增多成本,还有这样一点意义也不存在,所以最后可以运用中继器来实现基站能够管理一些路线及车站。其中基站不仅能够管理该基站区域里面的场强,而且能够经过中继器可以将一些射频的信号送到管理的站区,反之也可以实现。 (3)经过移动的终端把在维修处的一些系统中用到维修部与防护部,在重要的控制系统中把一些数据存储在高速铁路的列车上面。只有在高速铁路中的列车与这些点比较相近的时候,他们经过一些地面上的系统,将重要的一些报警信息传入移动的终端。 (4)在高速铁路中的列车定位中涉及到了无线通信技术,比如应答器、GPS以及雷达等实现定位的方法。 (5)自动实现高速铁路中列车次号的改变。要想完成通过通知高铁列车来改变车次号,该系统必须有车次号及其机号的情况,将这些情况传送到集群系统。之后该系统能够依据以前保存的车次号及其机号的情况,因此这些就可以自动完成车次号及车机号交换,这些使得客户的呼叫有了很大的好处。 (6)实现集中的调度。在系统的调度之中,仅仅依据一段区域中的闭塞分区以及高铁列车车站的使用状况,多数情况下要了解高铁列车的运作状况。但是在无线通信技的重要控制系统中能够比较准确的了解所有高速铁路列车的速度及其位置,根据线路的信号系统情况,能够与所有的高铁列车实现双向的数据通信,并且传送一些控制指令,从而能够控制着高速铁路的列车速度,且能够实时的来掌握高铁中的列车情形,也确保了高铁列车能够在最短的时间间隔内实现安全、稳定且快速地来运作。 (7)实现微机的联锁。通过一些接口单元来接收全部从重要的控制系统中发来的操作执令,首先约束着道岔以及一些在信号机中的行为,然后再把获得的道岔和信号机的情况传递给重要的控制系统。再经过无线的信道、装备与电缆之间的连接以及控制系统中的关系,这样就能够约束一些具有辅助作用的系统。其中无线通信技术能够用到微机的联锁中,首先在正在使用的装备处必须要安置无线的接收以及发送设备,而且这样就会加大资金投入,然后由于大型高速铁路列车车站内的信号机及道岔的数量比较繁多,而且还具有很多的障碍物和干扰物,因此这些对于无线控制方面十分不利。#p#分页标题#e# 结束语 如果能够在高速铁路中的列运用无线通信,这样就不仅可以降低工作力度以及很好的减少费用,而且还能够使得建设高速铁路信号系统的步伐加速。现在高速铁路中对于无线通信的运用仍然处于初期,然而由于高速铁路信号系统在列车信号系统以及系统安全等领域的要求越来越高,因此无线通信将会十分好的用于高速铁路信号系统之中。 铁路信号论文:铁路信号远程计算机检测控制系统分析 摘要:铁路交通具有一定特殊性,尤其是近年来逐渐向高速重载方向发展,对机车运行安全性有着更高的要求,需要设计检测系统,结合实际情况对铁路信号进行管理,并根据运行状态确定控制措施,减少各类运行问题的发生,提高铁路运行安全性。本文结合铁路发展现状,远程计算机检测控制系统的设计进行了简要分析。 关键词:铁路信号;远程计算机;检测控制系统 0引言 近年来铁路系统建设日益完善,各线路段间的交叉复杂度更高,一般会存在多个道岔连接多条路段,这样就对道岔以及信号机的控制性能提出了更高的要求,通过有效的控制,来提高调车与行车的安全性。铁路信号控制水平比较高,但是在实际应用中,控制水平十分有限,并不能完全满足实际发展需求,还需要就铁路信号远程计算机检测系统的设计改造做更进一步的研究。 1铁路信号控制分析 铁路信号即利用特定物体颜色、位置以及形状等信息,或者音响、仪表等设备向铁路人员传达机车车辆运行状态,确保工作人员能够及时了解行车指示与命令,并以机车实际运行状态为基础,采取相应的控制措施,确保车辆行驶的安全性。铁路信号为行车安全技术与设备重要部分,从技术上进行分析,可以将其看做为铁路上信号显示、联锁、闭塞设备的总称[1]。现在随着而铁路系统的快速发展,铁路信号技术也在不断完善,对于提高铁路区间与车站通过能力,以及改善铁路工作条件具有重要意义,铁路信号控制逐渐成为了一种现代化科学管理手段。 2铁路信号远程计算机检测控制系统设计要求 对于铁路信号远程计算机检测控制系统的设计,主要目的是提高机车运行的安全性,即通过计算机系统,来实现信号机、排路控制、道岔控制以及反馈信号显示与记录等功能,确保铁路工作人员能够及时获得各项机车运行状态信息,并根据需要来完成相关操作[2]。在对检测控制系统进行设计时,可以在原有系统的基础上进行改造,确保新系统与老旧设备的兼容性,控制改造成本,提高系统技术性。以某企业铁路为例进行分析,系统控制台为上世纪70年代产品,现在已经不能完全满足实际要求。为满足企业生产需求,需要在原有系统的基础上,进行改造优化。要求取消旧站段内信号控制楼,将新控制台设置在新控制楼内,可以利用原有的连锁控制系统与配线,减少改造资金的投入。其中,对新操作系统设计方式进行分析,控制硬件设备安装在旧信号楼内,操作台在新控制楼内,中间站段需要进行装卸油品,为高等级防爆场所,不能铺设长距离电缆,可以就此机会进行资源的重新配置,对生产工艺流程进行调整,为改造控制系统提供已铺设好的内部电话线作为通信传输介质。另外,为降低后期维护难度,控制系统主机应选择用通用组态软件,并完善数据库设计,完整保留操作数据。且要降低操作系统难度,且设置好防护软件,提高系统运行安全性,在具有优良运行状态的同时,可以及时反映现场动态信息,如站线信号机状态、道岔状态、路牌以及指示灯状态等。 3铁路信号远程检测控制系统改造设计 3.1系统设备选型 3.1.1系统通信方案 系统改造技术要点即提高现场控制设备与主机间信号传输效果,具有无线数传与电话线有线通信两种方式。其中无线数传需要设置电缆,传输过程中存在较高概率的误码率,且所需成本投资较高。现在众多PLC与现场控制模块已经满足基于CAN总线以及RS-485总线通信现场总线标准软件协议,因此本系统最终选择用电话线有线通信技术,企业提供的原有电话线,将其作为系统通信介质,既能保证通信质量,同时也可以降低成本。 3.1.2数据采集与控制设备 本系统中数据采集主要为开关量状态,存在少量模拟量,完成道岔启动电流信号的采集,输出信号全部为开关量,对道岔与信号机进行控制。对本系统采集控制对象进行分析,最终选择用满足远程控制的PLC,设备主要分为CPU、底座、功能模块等。如SSX-MXX系列数据采集控制模块,各模块均带有CPU,可以构成相互独立的系统,能够构成检测控制点相对分散的系统,在实际应用中具有较高的灵活性[3]。 3.2系统软件组态 系统操作平台选择应用Synall2000工控组态软件,操作简单便利。系统设计主要分为主控操作面、交接班操作面、历史记录操作面以及报表操作面等,其中以主控操作面为主。另外,本系统对历史数据的记录存储需求较低,最终设计了Access数据库,还可以满足数据查询要求。其中,主控面负责排路、信号指示以及道岔控制功能,其中为提高机车运行安全性,排路操作设计为多间连锁输入配合鼠标选择路段的方式,来提高系统操作的严谨性,且系统还具有自动纠错功能,最大程度上来避免系统操作失误。系统主控操作界面中,还隐藏了各种现场信号状态,可以根据实际操作需求,逐渐转变为显性状态,提示不同路段铁路信号的实际状态。另外,在完整整个检测控制系统改造设计后,还需要对其进行实际验收,检测通信线路的数据通信质量,并要在行车间隙中对系统进行调试,确保计算机系统能够正常运行。 4结束语 铁路信号是保证机车行车安全性的一种手段,为提高对其控制的有效性,需要根据实际需求,建立完善远程计算机检测控制系统,确保系统操作灵活性与便利性,能够通过可靠的操作管理,来提高铁路信号控制效率。 作者:罗卫 单位:济宁信号车间 铁路信号论文:探析如何完善铁路信号质量管理 在联锁安全预控管理中,首先可以先建立立体控制网,使施工流程与控制时间保持紧密的联系。在每个工作岗位,设置控制轴,在每项施工的时段与安全点都可以实行三维坐标方式。其次是形成异体监督网,针对施工申请项目、地点与月度计划对照、施工机具撤出限界、开通命令、防护设置等方面采取及时的监控措施。最后是采取分级与分层监控操作,使每个车间、班组都可以明确预控重点与职责。 1从源头上控制联锁安全预控管理质量 1.1落实图纸校核工作 首先是严格控制设计图纸的反复核对工作,积极开展设计、选型和前期施工验收等方面的工作,在源头上控制联锁安全预控管理质量。无论是结构比较复杂多样的电路,或者是具有难度的中心项目,都需要组织相关的工作组到实地进行勘察,并共同研究图纸中存在的各项联锁的错漏点,及时向设计单位反馈。 1.2完成项目审查工作 在进行施工之前,联锁工程师可以提前到施工现场进行勘察,根据施工设计图纸,全面调查设备状态、施工进展以及开通条件等方面,并保证收集信息的准确性和完整性。针对联锁试验,并制定有效的方案,正确经过联锁安全管理委员会的审查和确认。最后是提升责任体系和记录反馈体系水平,使联锁试验方案更具有执行力度。 1.3控制施工验收工作 施工验收最重要的是按图验收,在整个核对过程中,需要设计单位、施工单位、生产厂家等方面进行验收联锁问题。在验收工作中认真执行国家制定的安装质量验收标准。加强对运行设备的看护、检查和维修;进行常规巡视,对异常现象要及时处理,对已发生过事故的设备要增加巡视次数,有故障的设备要及时维修,消除设备的 2健全联锁安全预控保障机制 2.1使联锁安全应急管理流程更加常态化 根据日常工作中出现的各种障碍处理方案,并总结出在长期工作实践中得出的联锁安全管理经验和做法。常态化工作流程的步骤具有体现如下:风险识别、系统评估、卡控措施以及反馈信息等。在出现信号设备的障碍后,各级联锁管理人员在第一时间赶到现场,遵循制定的工作流程,并找出故障原因,采取及时的修复措施。明确联锁试验范围、名称以及项目等,在处理完故障后,并将相关的表格上报上级部门。 2.2与科研机构供应商达成互赢合作机制 为了提高硬件设备方面的规范性与通用性。针对计算机联锁车站区段故障解锁中所应用到的各种解决方式,电务段将操作程序打印在一张纸上发给车站值班员及信号工,对各家厂家上道设备,积极配合积极协助路局业务部门的工作,使设备制式保持一致,实现接口、界面、操作等方面的统一。 3建立联锁安全教育培训机制 3.1加强工作人员的专业素质 首先进行相关的培训项目,提高工作人员的主动性,从事故中总结与落实各项管理制度,操作人员要认真执行铁路信号运行管理制度,学习掌握处理各种事故的能力,缩短处理事故的时间,以确保信号设备运行的安全,避免事故的发生。 3.2落实规章制度和安全生产责任 加强培训操作人员的思想教育,进行安全教育,使工作人员更加注重安全操作;同时,制定完善的可实施的安全生产责任制度及优胜劣汰的奖罚制度,将制度落实到每个人与每个工作组中,使每项工作都有专人负责,激发运行人员的安全工作责任心。 3.3完善技术管理 经常组织员工进行技术岗位培训,有计划的进行操作规程学习,学习新技术、新方法。重点学习安全生产法、营业线施工安全管理办法、联锁试验标准等。使操作人员能够熟练掌握设备的具体构造、工作原理、位置、故障处理、操作程序、保养日期等;积极开展快速抢修突发事故的训练,用以提高工作人员处理事故的应变能力。 4结束语 总而言之,可以综合采取健全和完善联锁安全管理组织、构建信号新设备联锁安全预控体系、从源头上控制联锁安全预控管理质量、健全联锁安全预控保障机制、建立联锁安全教育培训机制等各种措施,以强化现场预防控制为重点,不断健全和完善联锁管理的规章制度,使得铁路信号设备保持正常高效的工作状态,能满足高速列车正常运行的要求,从而促进我国经济的可持续发展。 作者:吴宝全单位:通号工程局集团有限公司天津分公司 铁路信号论文:铁路信号电源屏产品技术标准的缺陷 铁路信号电源屏是为铁路运营车站的站内、外信号设备提供电能的重要设备,是铁路信号系统运行的心脏。因此规范铁路信号电源屏产品的标准十分必要。目前涉及铁路信号电源屏产品技术标准要求的文件有3个,分别是《铁路信号电源屏系列标准》TB/T1528.1-7(以下简称TB/T1528),2005年铁道部运输局的《铁路信号智能电源屏技术条件(暂行)》运基信号〔2005〕458号(以下简称458号文),以及2008年铁道部科技司的《客运专线铁路信号产品暂行技术条件》科技运(2008)36号文(以下简称36号文)。其中458号文主要针对的是铁路信号智能电源屏,36号文针对的是高速和客运专线上使用的电源屏,并且这2个法规性文件都是以TB/T1528为基础。例如458号文在第1章范围中明确写到:“本技术条件规定了铁路信号智能电源屏的术语和定义、产品分类、主要技术要求……等”,并在第5章技术要求中写到:“铁路信号智能化电源屏应满足TB/T1528系列标准中的技术要求”。而36号文在其前言部分写到:“客运专线铁路信号电源屏是在TB/T1528.1-7标准的基础上,针对客运专线信号系统的要求进行适应性设计……适用于200km/h及以上客运专线”;在5.1条、5.8条、5.9条等多达15条中均有:“除满足TB/T1528中XX条的规定外,……”的描述;在第6章试验方法中更是明确:“电源屏试验方法应按照TB/T1528.2-2005执行”。因此458号文、36号文虽针对性不同,但以TB/T1528为基础是勿容置疑的。这样作为基础性文件TB/T1528,其正确性及适宜性就更显重要。下面就从3个方面来阐述整合修订TB/T1528文件的必要性。 1、TB/T1528文件中部分条款存在的问题 1.1针对智能电源屏的适宜性TB/T1528中共有5个部分颁布于2002年,2个部分颁布于2005年。其中TB/T1528.1-7对电源屏产品进行了详细的分类,明确了技术要求,规定了详细的检验方法,在当时对规范电源屏企业的生产、用户的使用、质检部门的检验都起到过十分积极的作用。但随着铁路信号技术装备的迅猛发展,原有的一些规定已经不能满足发展的需要,更不能对已广泛应用的智能电源屏进行系统化地规范。如:针对当时电源屏智能化的趋势,在TB/T1528.1的5.21智能化监测条款中,仅对“基本监测功能、传输技术、接口”进行了简单的描述;在5.24寿命与可靠性条款中,虽对“关键部件、变压器、UPS电源和高频开关电源”等进行了规定,但在TB/T1528.2中没有相应的验证方法。另外,对智能屏的定义、总体的技术要求、相应的试验方法也没有阐述。 1.2针对客运专线铁路信号电源屏的适宜性TB/T1528中针对客运专线铁路信号电源屏完全没有涉及。 1.3供电方式的适宜性TB/T1528.1中5.2.1规定:“b)两路同时供电方式:两路电源同时向电源屏供电。当任一路断电时,另一路自动承担全部负荷供电。”经多年理论论证和实践证明,此项规定的供电方式可靠性差,不适宜推广,应删除。 1.4悬浮供电和隔离供电的适宜性TB/T1528.1中5.5指出:“电源屏的交、直流输出电源应采用对地绝缘的悬浮供电。”对室外设备,考虑到传输电缆的线间电容等因素的影响,采用对地绝缘的悬浮供电是适宜的,但室内设备随着大量新设备、新系统的使用,特别是一些非传统、非安全信号设备的使用,是否全部采用对地绝缘的变压器隔离供电方式,需要调研和论证,以确保产品的安全。因此在很多方面TB/T1528的适宜性已经满足不了目前铁路信号电源运用的实际需要。 2、458号文中部分条款存在的问题 2.1轨道电路电源分束及相位要求5.3.1原文:“轨道电路电源应按标准合理分束;所有分束必须保证相位一致。”轨道电路实施分束送电的原因是为了减少电源故障时的影响程度。但针对25Hz轨道电路相位必须保持一致的要求是必须和正确的,目前轨道电路形式较多,是否一定要保持相位一致则要根据不同的轨道电路形式来确定,因此该写法对有些形式的轨道电路并不适用。 2.2导线的选择5.12原文:“1)绝缘导线应采用耐温105℃及以上的阻燃多芯铜导线;”该描述应以满足相应国家标准更明确。 2.3电子器件寿命7.2原文:“电子器件的寿命为10年。”此条对电子器件寿命做出了规定,但其验证的可操作性几乎没有,不如对具有一定功能的单元模块做出规定更恰当。 2.4电磁兼容性5.17原文:“电源屏的电磁兼容性应按TB/T1528.1中5.22规定执行”。“TB/T1528.1中5.22.1则要求含有监测系统的电源屏”,应符合GB/T17618、GB/T17626.2、GB/T17626.3、GB/T17626.4、GB/T17626.5、GB/T17626.6的要求。而客专36号文中也对电磁兼容抗扰度进行了规定,如“5.24.1电磁兼容抗扰度限值”如表1所示。显然这2个技术标准无论在检测项目、试验水平、判定准则上均有非常大的差别,主要原因是两者的依据不同。36号文中依据的是TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的要求。但在部运输局2011年初公布的铁运〔2011〕2号文,针对通信信号企业认定的文件附件3的注1中又规定:信号相关产品还应符合《轨道交通电磁兼容第4部分:信号和通信设备的发射与抗扰度》(GB/T24338.5-2009)的标准规定。这样看来电磁兼容项目出现了3个依据,无论是年代还是其他什么因素,标准统一是最重要的。 3、36号文中部分条款存在的问题 1.产品组成。4.3原文:“电源屏有两路输入电源……智能监测系统等部分组成。”未将高铁及客运专线目前广泛采用的前置不间断电源UPS列入。 2.模块插接件。5.4.3原文:“模块采用专用矩形电连接器(适用于输出额定电流150A及以下模块)的DL-37,……。”考虑到标准的适宜性及排除歧视性原则,应该将符合技术要求的兼容连接器列入。 3.雷电防护。5.10原文:“在电源屏的输入端和向室外信号设备供电的输出端设置……防雷器件”。客专用信号电源屏,2套UPS前置,防雷器件通常要设置在UPS前端,而不是电源屏的输入端。 4.交流稳压设备。5.5.8原文:“当输入电压在5.1的规定范围内……交流稳压设备的稳压精度绝对值不大于3%等。”建议取消。原因是目前在高铁信号电源系统中设置了双套UPS电源,现场使用中往往不再配置另外的交流稳压设备。 5.高温贮存。5.29.1原文:“高温贮存工艺……如表2所示。”从表2中可以看到:高温贮存要求主要是针对“器件”,作为铁路信号电源屏设备层面的技术标准去强调器件的贮存工艺要求,显然是不妥及有待商榷的。随着电力、电子学科的迅猛发展,器件的种类及要求发生着日新月异的变化,表中的要求显然是无法满足实际需求及起到真正的规范作用的。 6.关于系统架构。36号文作为指导客运专线铁路信号电源的技术标准,除了未将前置不间断电源UPS列入外,也未对UPS前置后电源系统整个结构如何搭建进行任何的规定。作为电源系统的第一级:是采用前置UPS并接即双母线方案,还是采用2个UPS各带半载的单母线方案没做任何的规定。作为电源系统的第二级:交流模块单元是采用交流输出并接方式,还是采用主、备模块切换方式也没做任何交代。作为铁路信号电源尤其是客运专线用的信号供电系统,选定哪种系统结构方式及给出何种相关规定,对整个信号电源系统的稳定性、可靠性至关重要。 4、总结 从上述3个技术标准部分条款中存在的问题可以看出,问题的产生一方面源于铁路建设高速发展,早期起草的标准与高速发展的铁路,尤其是信号新技术运用间的适宜性;另一方面源于针对同类产品3个技术标准间的相互协调及条款间的科学严谨性。从现场运用的角度来讲,技术标准的清晰、易查同样有重要的现实意义,如果每次查询都要同时在3个标准中来回寻找,这显然不能满足现场运输日益繁忙的现实情况。铁路信号电源标准中暴露出的问题,需要系统性的分析及有步骤地加以解决,设计部门、生产单位、现场运用、产品检验等使用标准的各方人员都希望从当前标准多(同类产品3个标准)、部分条款不一致、适宜范围不满足需要等困惑中尽快解脱出来。因此对铁路信号电源标准的整合、修订是十分必要的。 铁路信号论文:新型铁路信号电源系统的原理和性能 铁路信号设备是不间断供电设备,25Hz、直流24V继电器、闭塞系统等电源在使用中一旦出现故障,现场很难尽快解决。另外,突发雷击、火灾、地震等自然灾害的袭击往往也会导致系统瘫痪。由于现场电源种类较多,一般很难及时修复,处理时间较长。《铁路信号维护规则———业务管理》中虽有“电务段应至少备用一套电源屏”的规定,但电源屏往往不是整屏瘫痪,而是局部支路输出故障。如果把整屏运往现场,操作复杂,不但耗费大量的人力和时间,也起不到抢险的作用。为此,郑州电务段开发研制了缩短抢险时间、方便现场操作、保障运输安全、节约成本开支的便携式铁路信号应急电源系统。 1系统特点 系统体积小、重量轻、方便储存,装有把手及万向轮,方便抢险运输。采用先进的电力电子技术、功率因数校正技术等,降低谐波成份,减少无功功耗,提高输出电压稳定度。标识清晰易见,控制器件简单便捷,还可将易发事故电源进行分类、总结,方便记录。 2系统主要性能指标 1.外型尺寸:456mm×565mm×700mm。2.重量:PYJ-1型65kg;PYJ-2型45kg;PYJ-3型45kg。3.输出电源种类:PYJ-1型输出25Hz轨道-局部电源;PYJ-2型输出继电器、电码化、区间轨道、区间继电器、站间联系电源;PYJ-3型输出直流转辙机、表示灯电源。4.在165~275V范围内进行老化测试,高于铁标规定的要求,可以保证在现场更为严酷的环境中使用。各支路输出的容量如表1所示。5.所使用模块经过陕西省电子工业产品质量监督检验站四项电磁兼容检测,满足电磁兼容的要求,抗干扰能力强。 3系统原理 下面以PYJ-1为例来介绍系统的结构和原理。PYJ-1电源系统方框图、电源系统原理图分别如图1、图2所示。 3.125Hz模块工作原理25Hz电子变频器模块(简称25Hz模块)为PYJ-1便携式铁路信号应急电源系统提供25Hz相敏轨道电路所需要的局部电源和轨道电源。25Hz模块是25Hz相敏轨道电路专用供电模块。它利用电力电子技术将50Hz交流电转换成符合要求的25Hz电源。该模块应用了先进的有源功率因数校正技术(APFC),使功率因数高达0.99,有效降低了谐波成份,减少了无功损耗,使整机的满载效率达到90%以上。功率输出部分采用了最新器件(IGBT)组成的逆变器(DC/AC)。1.辅助电源。输入电源经软启动电阻和主整流桥整流后,加至开关变压器原边给开关管送电,激励脉宽调制器起振,输出调制脉冲,开关管受脉冲调制导通和截止,辅助电源进入正常工作状态。该电源属单端反激式开关电源,可输出多路电压,工作稳定,可靠性高。2.有源功率因数校正(APFC)电路。有源功率因数校正的目的,就是让输入电源的电流波形跟踪电压波形保证功率因数接近于1。其优秀控制器件是集成电路UC3854,该器件16脚输出的脉宽调制信号,包含了对PFC控制的全部信息,此信号控制着开关管的导通和截止,输入强制电流波形跟踪电压波形;并控制着输出电压稳压,使其稳定在DC400V上。当集成电路UC3854和外围元件组成的检测电路,检测到PFC电路出现过流、输入过压、欠压、输出过压、过热等故障现象时,均会切断软启动继电器,同时封锁16脚的调制脉冲,使该端无信号输出,直至故障排除后APFC自动恢复正常工作。3.逆变电路DC/AC。为了提高变频器的可靠性,变频器应用全桥逆变技术,关键器件采用最新器件(IGBT)进行逆变,逆变后的SPWM波(正弦波)经过滤波还原为2路交流电压输出。且通过同步电路使局部电压恒超前轨道电压相位90°。原理见图3。利用数字电路(EPROM)产生SPWM调制脉冲来实现DC/AC变换。首先由数字电路分别产生基准的正弦波及所对应的三角波,并将2种波形进行比较,产生DC/AC变换所需的SPWM调制脉冲波,再经过逻辑控制驱动电路,将调制脉冲加到逆变功率管的控制栅极,逆变后的SPWM波经过滤波还原为交流电压输出。由输出电压取样,经放大、比较、调整基准正弦信号电压,从而保证输出电压的稳定。当保护电路检测到输出过压故障时,控制逻辑电路封锁SPWM调制脉冲,使该模块无电压输出,同时发出报警信号,故障排除后模块需重新开机工作。 3.2PYJ-1电源系统操作步骤步骤1.闭合1QF,相应电源模块上电;模块上相应上电表示灯亮,模块面板上的工作表示灯亮了以后,模块工作正常。步骤2.闭合2QF~11QF,分别供出各回路电源。 4系统应用领域 将铁路信号电源中最重要且现场难以较快解决的几种电源整合在一个系统内部,可以提供多种电源输出。输出电源种类涵盖面广,可广泛应用于国铁、高速铁路、地方铁路、铁路专用线、城市轨道交通系统等不同的轨道系统当中,适合铁路中、小站通信信号电源在突发遭受雷击、火灾等自然灾害袭击,导致系统瘫痪和野外临时架设通信基站,以及铁路抢险等异常情况下的应急保障使用。 5系统的社会、经济效益系统 有3种不同型号,分别控制不同的输出电源种类,当现场某些支路输出故障时,可方便选择合适型号的设备来抢险,从技术上解决了长期影响行车安全的一个问题,弥补了安全生产的漏洞,为铁路运输安全提供稳定、可靠的信号电源设备,保证行车安全,具有较大的社会效益。该应急电源系统每套9万元,可以节约大量的电源屏采购费用。我国正处于铁路、地铁、城轨建设的高峰期,每年还有多个外资项目的建设,该项目有良好的市场空间和广泛的使用前景。该系统通过了郑州铁路局技术鉴定,于2010年3月在郑州电务段上道运用,并在处理圃田站、许昌站、淇县站故障中发挥了积极作用,缩短了抢险时间,保障了铁路运输安全。 铁路信号论文:铁路信号远程控制通信技术思考 摘要:铁路信号系统对于保障铁路的安全运行有着重要作用,其经过机械联锁、继电联锁的阶段以后,随着容错技术、电子技术的快速发展,计算机连锁系统的应用越来越广泛,其利用远程控制通信技术实现远程通信、故障分析和诊断等功能,因此应加大对远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用研究。本文简要介绍了铁路信号系统,分析了铁路信号系统的远程控制通信设计,阐述了远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用,以供参考。 关键词:远程控制通信技术;铁路信号系统;应用 远程控制通信技术主要是利用被控端和主控端的计算机程序,通过一台主计算机远程控制被控端服务器,实现对铁路信号系统的远程控制操作,减轻工作人员的工作量,降低人为操作失误率,可以极大地提高铁路信号系统的安全性和稳定性。 1铁路信号系统概述 远程控制通信技术对于实现铁路信号系统的稳定、可靠运行有着重要影响,和继电联锁系统相比,计算机联锁系统的各方面性能更加成熟,所以当前计算机联锁系统被广泛地应用在铁路信号系统中,其通过利用远程通信、现场总线、控制计算机等设备和技术,采用专门的软件系统和硬件设备实现铁路各个道岔、进路和信号之间的连锁关系,其以信号安全准确为原则,本质上是一个逻辑联锁运算模块。本文重点研究远程控制通信技术和计算机联锁系统的配合运行,该系统包括关联系统、监控层和控制设备层,关联系统用于实现计算联锁系统的复显、模拟屏、监督调度、集中调度、联锁机等功能;监控层用于监测各个信号控制设备和站场状态;控制设备层用于实现电源屏、I/O、PLC、电源屏等设备之间的远程通信[1]。 2铁路信号系统的远程控制通信设计 (1)关联系统通信设计。关联系统通信设计重点在于互联网和局域网内部计算机系统、局域网内各个计算机系统之间的远程通信,其主要通过RS485、RS232等通信形式来实现,互联网和计算机局域网之间利用socket接口进行远程通信,互联网与单机计算机利用Internet专网连接、ADSL或者串口拨号等形式来实现。 (2)控制设备层和监控站通信设计。铁路信号系统监控站中的PLC设备和联锁机利用串口进行连接,用于传输大量的安全数据,由于PLC和联锁机之间签署有CCM传输协议,这种协议的可靠性和安全性较高,以联锁机为主,PLC定时向联锁机发送数据。同时,为了保障传输数据的安全性和可靠性,可以利用两次相同的数据发送给联锁机,用于屏蔽铁路信号系统中的各种干扰,这种通信流程还可以有效监督PLC和联锁机的运行状况。首先对PLC中寄存器进行检查,利用联锁机位键对寄存器进行复位,如果PLC没有及时置位,则可判断PLC出现问题或者异常;如果联锁机没有及时置位,则可判断联锁机运行异常,根据报警信号及时进行解决处理,确保铁路信号系统的可靠性和安全性。 (3)控制设备层通信设计。控制设备层通过利用现场总线技术,在工业现场合理设置各个I/O模块,利用智能型分布式I/O模块将输入信号转换为数据信号,现场各个子站通过一根电缆线路进行连接,控制室监控设备快速、稳定地接收现场信号,如图1所示。在计算机联锁系统中,I/O远程通信模块和主控模块为从主结构,主要利用现场总线的PROFIBLS网络实现通信[2]。 3远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用 (1)在平交道口的应用。远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用,结合时间间隔,主控中心可以实时查询铁路道口运行状况,通过整理和分析大量查询信息,选择有价值信息反馈给距离道口较近的列车,并且主控中心采集列车位置信号和列车行驶速度信息时,按照列车通过道口以后的时间,结合列车最大行驶速度、累积运行线路和实际列车运行情况进行计算和分析,利用远程控制通信技术及时获取列车通过道口的信息,确保其运行的安全性,提高列车在平交道口的通过率[3]。 (2)在中继器的应用。近年来,我国铁路事业快速发展,但是通信基站在每个铁路上的建设比较缓慢,而铁路信号系统的利用可以发通信基站在铁路的重要作用,并且有效减少设备投资费用,通信基站通过中继器可以接收和发送射频信号,还可以利用远程控制通信技术实现对基站区设备、车辆和线路的信息通信,加强基站的管理。 (3)在微机联锁的应用。远程控制通信技术在微机联锁中的应用,主控中心接收道岔情况信息和信号机闭锁状态信息,通过道旁接口单元来接收主控中心发出的控制指令,实现对道岔和信号机的有效控制。同时,通过远程控制无线通信信号,实现道旁接口单元和控制中心之间联系,通过电缆线路实现接口单元和现场设备之间的连接,从而有效地辅助、检测和控制子系统。另外,对于一些大型车站,各种影响因素较多,容易对无线通信信号造成较大干扰,而通过利用远程控制通信技术可以有效解决这个问题,因此为未来发展过程中应加大对远程控制通信技术在微机联锁中的应用研究。 4结束语 近年来,现代化科学技术快速发展,铁路信号系统作为整个铁路工程的重要组成部分,远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用,应积极优化铁路信号系统中各模块的通信设计,充分发挥远程控制通信技术的应用优势,提高铁路信号系统的安全性和可靠性,保障列车的安全、平稳运行。 作者:罗卫 单位:济宁信号车间 铁路信号论文:我国铁路信号工程施工管理分析 1铁路信号工程施工管理的重点 在实际的铁路信号工程施工中,监管人员应该分清各个施工工序的主次和轻重,抓住施工的重点进行重点监督,同时还应该制定科学合理的施工质量管理的控制方案,并根据各个工序的特点编写详细的工序流程以及质检规章制度。如果有特殊需要监管人员还可以设置铁路信号工程施工过程中的质量控制点,对其进行预控制,并分析确定该控制点对整个工程的影响范围和重要程度,从而确定对其进行控制的力度。对铁路信号工程进行质量控制的基本单位就是每一个施工工序,确保每一个工序的施工质量都能达到行业标准是列车能够安全运行的保障,在对铁路信号工程的施工进行管理时,其首要原则就是安全,尽可能地排除一切可能会给列车安全运行带来困扰的障碍。在监管过程中,工作人员还应该合理安排工序流程和工程项目的工期,以确保该工程能够在规定的时间内高质量地顺利完成。 2提高铁路信号工程施工管理水平的措施 2.1加强对工程工作人员的管理控制 这里所说的工作人员主要是指工程施工中的领导人员,另外还包括具体施工人员。加强对他们的管理控制力度就要提高管理人员的综合素质和施工人员的技术水平、理论知识、专业素质等等。在铁路信号工程施工管理中首先要进行的就是对人的控制,因为人是整个工程中影响最大的变量,也是施工的主体。技术人员、操作人员、管理人员协同工作才造就了一个铁路信号工程顺利完工。在加强对工程工作人员的管理控制时首要任务就是要提高其安全和质量意识,应该在这些人员上岗工作之前进行一定考核和培训,确保他们的头脑中紧绷质量这根弦,将质量至上、预控为主、服务用户、经济效益以及用数据说话等观念真正落实到实处。另外,还要注意提高领导人员的综合素质。如果铁路信号工程的管理人员有较高的管理能力,那么他所作出的命令科学性和合理性就高,在执行的时候可操作性就强,能为具体施工提高较多的项目规划、技术操作、目标控制以及质量检查的指导;此外一个优秀的管理人员能够根据实际的施工现状和施工要求制定出科学合理的管理制度,并且严格按照制定的规章制度对施工现场进行管理,确保铁路信号工程的施工质量。铁路信号工程的施工操作人员应该具有数量的操作技术和一丝不苟的工作态度,在具体的施工工艺中严格按照规章制度和行业标准执行建设图纸上的要求。施工现场的后勤人员应该为其他工作人员提供上乘的生活服务,凭借其优秀的工作质量间接保证铁路信号工程的施工质量。要想提高工作人员的素质也以对他们进行培训,通过日常的学习提高他们的综合能力;也可以制定详细合理的奖惩制度,充分调动工作人员的积极性,通过公平合理的制度执行在无形之中培养他们的质量意识和责任感,从而确保铁路信号工程的施工水平能够明显提高。在选择和分配工作人员时还应该本着扬长避短的态度针对工作人员的工作水平和特定为其安排合适的工作岗位,并加强对工作人员的日常监督管理,一旦发现违反规章制度的行为要立即采取措施制止并按照制度要求进行惩罚。 2.2加强对施工材料的管理控制 施工材料是铁路信号工程施工的必要物质条件,如果施工材料达不到质量标准就会使该工程的施工质量受到影响。在实际的铁路信号工程施工中,应该重视材料的管理。管理人员在调配施工材料采购人员时应该综合考察他的能力和道德水平,确保他们的政治素养和选购能力能够胜任这项工作,尽量选用那些专业水平过硬的采购人员任职。在采购施工材料时采购人员应该事先考察材料市场,全面掌握材料信息,和那些信誉良好、产品质量上乘的厂家合作。在施工过程中,现场工作人员应该合理组织施工才材料的供应工作,不能出现材料紧缺的情况,也不能出现材料的过度浪费情况,充分保证施工材料的合理利用。最重要的是监督人员应该加强施工过程中对施工材料使用和质量的监督工作。据统计在铁路信号工程的施工过程中仅仅施工材料一项的资金投入就占了总投入的70%左右,这样大的利益诱惑经常会使承包商作出偷工减料谋取灰色利益,这也是造成铁路信号工程质量不合格的主要原因之一。为了谋取更多的非法利益,承包商常常不按照要求的质量和规格进行材料采购,或者由于采购人员的能力欠缺而造成采购的材料质量得不到保障,因此在进行大规模施工之前,应该提前对这些施工材料进行质量检查,按照国家标准和相应的技术规范对各类材料的具体施工工艺进行监督,确保材料施工的质量。 2.3提高对施工方法控制的水平 要想顺利地实现铁路信号工程的施工质量、进度、资金这控制,关键就在于其施工方案是否合理。如果施工方案内内使用的方法不能和实际的铁路信号工程施工契合,那么该工程的质量、进度和成本都会受到一定程度的影响。所以在制定审核该工程的施工方案时,工作人员应该以铁路信号工程的目标要求为基础,综合考虑各项因素从工艺、工序、工期、人员、经济、技术、管理、组织等方面制定合理的施工方案,确保该方案的可行性和水平。 2.4提高对施工设备控制的水平 随着科技的发展,铁路信号工程施工中所用到的施工设备越来越先进,其发挥的作用所占比重也越老越大。在选择施工设备时,工作人员应该综合考虑施工现场的面积、环境、结构以及该设备的性能等多想因素,确保所选择的施工设备是最合适的。在实际的使用过程中,工作人员应从设备的性能、选型以及操作技术这3个方面对施工的设备进行控制管理。 3结束语 科技的进步给铁路运输行业注入新的血液,铁路信号工程被广泛应用。在铁路信号工程的施工中,存在很多因素对其产生不利影响,这就要求管理人员和施工人员在实际操作中本着质量第一的理念对各个施工环节进行管理控制,同时加强自身专业水平的训练,以丰富多样的形式提高铁路信号工程施工的管理水平。 作者:彭欢 单位:中铁十一局集团电务公司 铁路信号论文:风险评估技术在铁路信号系统的应用 【摘要】以风险评估技术在铁路信号系统中的应用为主题展开论述,首先对论文的背景进行了简要介绍,然后重点对危害识别以及铁路自动站闭塞系统定性风险评估进行了分析。对于前者,包括HAZOP方法简介以及HAZOP方法实施过程,对于后者,则包括系统危害识别、接口危害识别、风险分析和评价等三部分。 1引言 铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。 2危害识别———HAZOP方法 2.1HAZOP方法简介 危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的应用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050智能1/0模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的优秀部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。 2.2HAZOP实施过程分析 HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。 3铁路自动站闭塞系统定性风险评估 为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容: 3.1系统危害识别 在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050智能1/0模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。 3.2接口危害识别 在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。 3.3风险分析和评价 在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。 4小结 综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。 作者:单铎年 单位:中国铁路通信信号上海工程局集团有限公司 铁路信号论文:铁路信号设备故障诊断方法分析 进入新世纪后,我国铁路运输行业获得极快的发展,作为人们出行的主要工具,铁路运输扮演着重要的角色,因此在速度不断提升的背景下,保障其安全运行就显得极为重要。其中保障铁路运行安全的主要设备之一为铁路信号设备,其在机车运行中发挥着无可替代的作用,更是提升铁路运行效率以及能力的重要基础,从此我们可以看出探讨和研究铁路信号设备故障诊断方法显得具有较强的现实意义。当前,国内出现的铁路信号故障种类较多,对其进行诊断的方式也多种多样。在此背景下,我们必须深入研究和分析常见的故障诊断方法,笔者在本文中以实际角度对铁道信号诊断的方法进行阐述,以期进一步提升国内铁路信号设备故障诊断的水平和质量,为铁路安全运行奠定良好的基础. 【关键词】信号设备;铁路;诊断方法 由于质量以及不科学的维修等因素导致铁路信号设备在运行过程中经常出现故障,严重影响铁路系统的安全运行。事实上,在实践中有很多原因都会导致铁路信号设备出现故障,种类繁多的原因不仅需要我们结合处理人员的工作经验,还需要强化模拟和演练信号设备现场故障,保障工作人员具有较强处理分析故障的能力,不仅如此,还需要全力推广新的处理诊断方式、技术。在实际工作中,诊断铁路信号故障的方法有多种:传统诊断法、解析模型法等等。究竟是用那种方法技术需要结合现场实际情况以及相关影响因素加以决定,以进一步提升铁路信号设备平稳运行,提高铁路运输效率和质量。 1铁路信号设备故障处理方法 充分研究常用的诊断处理铁路信号设备故障的方法,有助于实际工作质量的提升,并且进一步完善和丰富科学的管理、养护手段。正如上文中所述,诊断和处理铁路信号设备故障的方法有很多,但是由于越来越复杂的铁路设备系统,构成设备的组件越来越精细,因此我们必须有针对性的选择诊断故障的技术,尽可能提升故障的解除率,保障铁路运输部门顺利运行。不仅如此,置身于信息化社会,我们要强化计算机技术、人工智能技术在实践工作中的应用比例,保障工作效率的提升,为稳定的铁路信号设备奠定良好的基础,在下文中笔者对其进行深入的探索和研究。 1.1传统铁路信号设备故障检测方式 所谓传统的故障检测方法指的是依托工作人员扎实的工作经验,经过分析和研究发生故障的部位,经过细致的了解设备发生故障的经过,根据现场的实际情况进行全方位的处理。在此过程中常用的方法有对比法、逻辑法、代换法等等,在日常工作中这种方法具有广阔的市场,人们经常使用。技术人员首先全方位的检查铁路信号设备的故障,能够把故障的性质、部位等良好的呈现,借助良好的实验操作,能够科学的断定铁路信号设备发生故障的大致位置以及其严重程度。不仅如此,通过计算机硬件以及软件技术,还可以系统化处理常见的故障,在故障检测过程中使用传统技术,最重要的为保障正常的电路,保障电力的需求得到满足,细致化的检测设备的运行情况,最终明晰发生故障的确切部位。 1.2铁路信号设备故障信号处理技术 作为排查和研究设备故障的重要技术,信号处理法依托相关数学、函数模型,对信号进行直接的分析,最终得出相关结果,得出信号的特征值,把信号设备故障使用科学的措施和途径予以解决。对比其他铁路信号设备故障处理的方法,其优势显著,不需要构建故障模型,因此此技术具有较强的适应性,使用范围较广。信号检测方法不仅易于操作且能够把故障部位准确的检测出,但是其也有一定的缺点,外界信号和声波对其造成一定的影响,干扰故障部位正常、准确的检测,因此其比较依赖信号,对各种环境以及类型下的铁路信号设备故障难以准确的进行检验。也就意味着,信号处理技术的使用范围比较独特,这一点我们应该有清醒的认识。由于我们只能在特定的故障检测之中使用信号检测处理技术,因此在特定对象之外的故障类型不能使用。近些年来,通过不断的探索和研究技术,已经开发出很多具有较高科学性能的检测技术和系统,因此在发展当前信号处理技术的过程中需要我们对新的技术不断发掘,有效的结合新的手段和存在的问题、矛盾,统筹各种节点型问题,借助更具科学性的检测技术、技巧以保障铁路信号设备的正常运行,最终落实在保障铁路顺利运行之中。 2铁路信号设备故障诊断方法 2.1铁路信号设备故障解析模型技术 我们所说的解析模型法指的是依托数理统计、解析函数等相关方法综合处理信息的方法。这种方法的基础为解析数学模型,然后对此进行诊断。依托解析模型法对数学模型进行科学的建立是一种行之有效且实用的方法。所以当铁路信号系统出现故障后,系统的输出、输入关系随之而改变。在此方法中使用的高科技技术比较显著,很多具有较强研发能力和较高水平的人员参与系统的研发和建设,能够在复杂环境下的突发故障模型进行科学的处理。在检测和处理故障的过程中应该对这种方法多加考虑和使用,以便于科学的拔除故障。在检测铁路信号故障的时候,使用这种方法能够为解决措施提供有效的途径。在这种方法中体现出显著的数学思想,数学运算方法体现的比较明显,人类的智慧也体现的淋淋尽致。 2.2人工智能铁路信号设备故障检测技术 专家控制系统诊断铁路信号设备故障的时候主要是对人的思维逻辑进行模拟,然后经过复杂的罗辑思维把需要诊断的问题予以解决,此方法在实践中表现出显著的优点。依托符号可以把此方法和知识良好的表现,科学的处理知识细节,有效的模块化需要处理的问题,这种方法依托专业的知识给出我们对实际故障进行解决的措施和步骤。依托国内车站微机监测的实际情况,有效的结合实践和此方法,在解决问题过程中使用人工智能方法,可以有效的排除和解决信号设备中存在的故障。同时,要想保障解决故障的效率和水平,还可以结合传统的故障处理办法,由于此方式非常新颖,能够准确的定位故障并科学的解决。所谓的模糊性指的是我们没有十足的把握某一事物的定义,没有确切的规定数量以及其内涵或者含义。在排查过程中迷糊逻辑的优势十分突出,所以在实际工作中使用的比较广泛。在铁路信号设备故障检测领域引入思维逻辑方法是未来的发展趋势,其比较适合对模糊知识进行表达,以符合人逻辑思维的方式进行推广和普及。根据上文的论述我们可知,检测和维修铁路信号设备故障过程中人工智能技术是今后的主要措施,更是检测技术发展的重要方向,我们应该对工作的重点、难点进一步明晰,以全面发展技术为指导,最终实现铁路信号设备的稳定运行。 2.3专家诊断分析法 所谓的专家诊断法指的是在系统中把某一领域专家的知识和经验纳入,但是这种方法使用的领域较少,和人工智能诊断方法具有一定的相似性,其主要是综合的使用多种诊断技术进行诊断,实际运行的时候主要以专家的思维进行问题的考虑,以专家的思维进行问题的解决。此方法主要是对专家的思维进行模拟,依托这种方法能够把人为因素的干扰降低到最低,从而保障结果的精确性。但是由于使用范围较窄,所以需要我们继续探讨和研究。 2.4人工神经网络分析法 由于铁路信号设备故障具有较强的独特性,这为人工神经网络分析法的形成奠定良好的基础,这种方法指的是依托人脑思维和处理问题的方式,把人性化的思维赋给机器,然后对故障进行寻找,在使用这种方法的时候不需要把信息知识库建立,也不会因为处理对象具有较强的复杂性而在运算处理问题上出现问题,保障具有较高的处理效率。 3结束语 事实上,铁路信号故障类型比较多,其中涉及的种类很多,而且其故障外在表现种类多,导致故障的原因多且具有非常复杂的形式,一些故障的模糊性和偶发性较强,因此我们在诊断故障问题的时候具有突出的半结构化或者非结构化性质,所以,我们必须借助行之有效的故障诊断方法、系统,对分析故障类型以及做出相应的决策奠定良好的基础。根据上文的论述,传统的铁路信号设备故障诊断方法对个人的工作经验、能力等极为推崇,客观实际情况反应的不真实,今后,智能化的诊断系统是系统发展的主要趋势,这就要求我们必须强化建设铁路信号系统力度,不断深入研究和探索,在最新研究成果的辅助下,对诊断故障的技术、方法和系统不断完善,实现稳定高效的铁路信号设备故障诊断,保障其能够稳定的工作,促进铁路运输顺利的进行。 作者:刘富钱
办公楼设计论文:高层办公楼建筑设计论文 一、高层办公楼建筑设计的原则 办公楼建筑中聚集了很多企业员工,其在办公的时候可能会产生一定的噪音与污染,这对周围环境会有一定的影响,所以,提高高层办公楼建筑设计质量的首要任务,就是对建筑场地的选择。在选择的过程中,要使办公楼建筑符合城市规划的要求,还要与市政设施相匹配,这样才能使高层办公楼建筑的建设更加和谐,才能尽量避免打扰周围群众的正常生活。办公楼的设计需要考虑到租赁人的变动问题,要使建筑具有较强的适应性,还要增加建筑的功能,在设计的过程中,可以增加停车场、实验室、医务室、餐饮厅等功能的设施,这样可以大大增加建筑的价值,还可以为企业员工日常的办公提供极大的便利性。高层建筑中一般都设有电梯,提高电梯设计的质量,可以为员工节约一定时间,也可以有效的增加高层建筑的安全性。 二、高层办公楼建筑设计 1、外部形象设计 高层办公楼建筑外形的类型比较多,根据不同的企业性质,建筑外部形象设计需要根据不同的要求进行改变。比如政府部门的办公楼与企业部门的办公楼外形方面就有较大的差异,这些建筑设计的差异性,大大增加的建筑辨识度。在设计建筑方案时,设计人员还需要实地考察,要了解施工场地的土质特点以及地基环境等,这样才能使建筑设计符合因地制宜的原则。建筑设计的考察工作还包括对周围环境的检测,在施工的过程中,不能破坏周围的环境,要通过增加建筑外形的美观性,美化周围的环境,使高层办公建筑成为当地一道亮丽的风景。建筑设计是城市建设的一部分,通过提高建筑设计的质量,可以使建筑更具美感,还可以使建筑与周围环境更加和谐,这也是设计的重点内容。 2、内部空间设计 高层办公楼建筑设计是一项综合性工作,其包含的内容比较多,而且这个建筑需要具备多种功能,还要根据使用性质的差异性,改变建筑的内部空间结构。性质不同的企业,其办公楼的风格也有一定的差别,在高层建筑中,建筑的结构比较复杂,而且建筑的功能需要比较多,这也给建筑设计提出了更高的要求。相关设计人员在对建筑进行平面布局设计时,要将行政办公区与技术房区分开,增加建筑结构平面布局的灵活性,这也有利于扩展建筑空间面积,提高建筑空间的美感。高层办公建筑由于楼层比较高,在进行建筑设计时,要注意保证建筑结构的稳定性,可以在建筑的集中中心设置一个中枢结构,这样可以使建筑的功能更好的发挥,还能提高建筑结构的整体性。人流量大的空间(比如多功能报告厅)可布置在建筑首层,在院内设单独入口,第一步,重视生态环境设计。对于办公建筑,创造舒适、健康的空间爱你环境是永恒的话题。这部分可以提高项目品牌形象,吸引高端公司人住。第二步,重视节约能耗设计。节约能耗设计并不是项目最终的目的,二是降低客户的运营成本,同时提高项的目的同类产品在市场上的竞争地位。第三步,提高室内健康舒适度,提高健康舒适度一方面能提高工作效率,另一方面能减少生病缺勤率,增加对客户的吸引力。 3、办公楼的建筑节能设计 和办公楼首先在布局朝向上,应该考虑建筑节能设计,并控制开窗面积。保证各部分维护结构的合理厚度及构造,做好屋面保温,给水排水、采暖通风空气调节、动力等所有带热和低温的管道均采取保温措施,以降低能耗。采暖通风空气调节设计应合理确定室内设计参数,减少冷却和加热空气所需要的能量,选配能效比高的暖通空调设备,减少运行能耗等。 三、高层办公楼建筑设计的节能性 1、自然通风 自然通风是炎热地区节能的一个重要手段。利用自然通风可以减少空调的能耗,自然通风还能为室内提供更多的新鲜空气,减少因长期封闭房间,室内滋生的细菌和建筑材料释放的有害气体对人体健康的危害。在本楼设计中,我们利用中庭顶部加开大面积天窗和南北各层走廊的尽端开敞,加强自然通风,使房间尽可能形成穿堂风。带走室内的热空气,而污浊的空气从中庭顶部的天窗排出,形成室内舒适的小气候。 2、立体化、多层次的绿色空间 大量的环境学、心理学研究表明透过玻璃观赏植物等被动活动,能使人心情舒畅,提高工作效率。办公室可以说是员工的第二个家,我们要使室内空间环境具有归属感,植物绿化景观的融入无疑是最美妙的调味剂。它可以起到减轻眼部疲劳、提神醒脑的作用。除了美化作用,绿色植物景观还具有吸收周围环境中的化学物质,并将其降解的作用,这已为许多实验所证明。绿色植物通过呼吸作用,向空气中释放出水汽,可以大大增加室内环境的湿度。 3、使用环保型材料 环保型材料是指对自然资源破坏较低、对环境污染较小、有利于人体健康、耐久或可再生的材料。建筑材料的生产过程会破坏自然资源,会排放有害物资污染环境,危害人体健康。此外,建筑的耐久性也是“环保”性能的一个重要指标,材料的耐久性差直接导致建筑的寿命降低。环保型材料既可以直接使用自然材料制造,又可以通过人工合成。 四、结语 高层办公楼的建筑设计使得其建筑风格更加现代化,高层建筑一般发生安全事故的概率比较大,为了避免这一情况,相关建筑设计人员一定要提高专业的技术与能力,在设计前,先对施工场地的地质以及地基环境进行考察,这样才能使建筑设计更符合因地制宜的原则,才能大大提高建筑设计的可行性与合理性。高层办公楼建筑在满足实用性的同时,还要增加建筑外观的美感,这样还可以起到美化周围的环境的作用。在建筑施工的过程中,要选择节能环保的建筑材料,这样可以使企业员工办公的环境更加健康,还能对生态环境起到一定的保护作用。 作者:赵金龙 单位:中国能源建设集团黑龙江省电力勘察设计研究院 办公楼设计论文:办公楼室内设计论文 一建筑特点初步分析经过初步分析 在原建筑设计的特点上也存在先天性难点,结合建筑特性初步分析如下。 (1)建筑基本呈长方形结构,在1-2层建筑左右两侧及南向各有局部裙楼,采用框架柱网结构,走廊区是密布柱网,首层中间部分为凸字形两层共享空间大堂。不仅空间不大气,而且缺少优秀的主题立面,且服务间储物间及贵宾接待室都直接从大堂出入,贵宾接待室也显得狭长小气,对此要有合理的解决方案。 (2)首层大会议室及调度大厅高度只有5米,空间压抑,建议通过建筑方案的优化解决,要通过室内设计方案的优化其先天缺陷。 (3)电梯厅在建筑后部的中间区域,电梯数量与巯散通道都满足需求,但首层电梯厅北向设计了出口,没在雨棚等缓冲空间、对建筑的空间气场感觉也不好。 (4)各楼层的平面功能布局很概念化,有些布局造成黑房间,需要提前做出调整。所有楼层没有设置残疾人专用厕,也没有设置行政专用卫生间,对于国际标准的人性化设计感觉也有差距。 (5)建筑外立面采用了玻璃幕墙,建筑设计没有提示室内采用何种护栏,强制性规范要求有护栏设计,但护栏的设置必然影响室内空间的美观,这是一个较难问题,需要业主与装修设计研究解决方案。 二设计概念初探 1基本设计原则 (1)风格协调,既要端庄气派,又要表现出现代大型企业的勃勃生机。重点部位要大气、豪迈,细部处理要灵活、新颖,具有现代气息。总体思路要把握安全经济,美观大方、功能齐全、使用方便、突出重点。 (2)整体设计必须满足企业的业务特点和功能需求,力争布局合理,满足功能需求,垂直与平面交通组织合理,后勤服务功能齐全,并适当预留发展空间。 (3)按照现代国际化企业的特点,设计理念必须新颖、独特。要有较高的风格特色和时代品位,满足选材简约、布局和谐,空间设计、布局、家具设计等要有鲜明的主题与特色,富有企业特有的文化底蕴和丰富内涵,力求突出企业个性与风格,做到与周边环境与建筑的和谐统一。 (4)设计方案必须符合国家颁布的现行的各项设计规范及标准。特别是近两年国家修订及推出了一系列包括设计、施工、材料等多方面的新规范,一定要在本次设计中得以遵守和执行。 (5)设计方案应考虑为建设单位节约投资,所以如何通过设计概算,准确控制施工预算,是本次设计要解决的一大问题。 2设计指导思想 (1)室内装饰风格建议采用以纯建筑美学的表现手法尽量注重发挥结构本身的形式美,但同时充分利用企业文化特有的基本风格用现代简约的表现手法,尽可能的表达企业特色、现代时尚风情和国际化理念的融合。 (2)装饰设计要体现人与自然的和谐。要突出“以人为本”的指导思想。在推行绿色环保,以人为本的新世纪理念时代,努力营造人与环境充分和谐统一空间。 (3)企业是在改革开放和市场经济大潮中发展壮大的,就必然根据其自身的经营特点,在整个室内设计中,要努力体现企业的这一特点。 (4)独特与创新,创意与发展是本次设计应努力去表现的优秀概念。 (5)方案设计应突出实用性,合理利用空间,充分发挥空间效应,努力推广数码时代的空间布置。 3设计理念风格与创意初探 (1)确认一组设计优秀主题词,是指导整个室内设计的优秀理念。项目业主在跨越式发展过程中,积累了一整套企业文化内容应该成为室内设计理念的基础与源泉,而我们的设计师希望能够通过与企业的充分交流去感知企业文化,认知企业优秀价值观,进而找到设计的优秀主题词。 (2)高标准、高起点组织设计。主题设计基调应该是融合现代感和时尚见简约特色,主格调是高雅、大方、气派和豪迈。 (3)室内设计的主体艺术观应该是走国际化的办公空间主导理念。采用的文化主题应该体现既有优秀理念,又有时代创意的发展,并力争在不同功能空间溶入与其功能相对于的最具不同风格的创意,恰到好处的将个性溶入共性之中。 4具体的设计基本方针 (1)设计方案构思应体现以人为本的原则,要求合理、科学地考虑内部布局与流程,充分满足使用要求; (2)将完美的建筑功能、灵活的室内空间、生机勃勃的当代设计及创新的技术结合在一起,营造出现代而充满活力的综合办公空间,充分体现当代美学思想与办公功能需求的完美结合; (3)设计风格应新颖、富有创意,体现出空间流畅、流线清晰、简洁明快的特点,能较好的表现出现代企业建筑的内涵和高科技的时代精神,具有一定的超前意念; (4)要求设计方案应能体现原建筑设计特点,重视室内绿化设计.通过选择合适的植物品种,运用合理的搭配,营造良好的绿化环境; (5)色彩设计上应采用适合企业文化的色调,并处理好各种空间的过渡协调; (6)应充分考虑当地的气候特征,利用自然采光和自然通风。采用合理有效的措旋,尽力降低能源消耗,体现生态思想和节能观念,满足可持续发展的需要。4初步合理化建议通过对原建筑设计平面与空间理念的初步了解,公司多次参与大型企业集团办公楼装饰设计的经验和参与修改功能布局设计的实际经验,对办公环境功能的现状及发展方向的预测,对3A智能化建筑现状及发展的关注,以及装饰与环境的以人为本,绿色环保概念的研究,就本工程的有关设计提出以下合理化建议。 4.1对办公楼建筑设计的一些合理化建议 (1)作为企业办公大楼,首先在平面功能上要满足不同部门的具体需求、也要考虑部门之间的平衡,还要准确把握不同部门的差异化使用需求对建筑空闻与室内设计的不同要求,但同时还要力求保持整体的基本一致性与不同个性空间的调性,建议办公楼在建筑设计之初,就要认真研究将来进驻部门的功能需求及编制各部门的人力资源发展规划,使得建筑设计能够针对需求做出设计。 (2)建议建筑设计方案完成后,提前确认室内设计单位,从细致的室内空间布局视觉上提出建议,对完善建筑设计及后期室内与建筑的配合都有益处。 (3)本项目建筑层高除去首层部分为5.1米,主塔楼只有6米,由于要满足机电管道设备的安装高度,使得室内装饰完成后走廊高度只有2.2米,办公室内净高也只能达到2.5米,空间感觉较压抑。目前国内的高端写字楼,建筑标准层层高都达到5米。一般也在9-2米之间,在目前建筑总高度没有超过100米的情况下,建议新建筑标准层层高调高至9米。 (4)新办公大楼建议一定要参照新的国家绿色建筑标准,解决好各项建筑标准的落实,其中包括建筑保温、建筑节能、残疾人通道、人性化设计等标准的落实。 (5)传统的电梯轿厢高度都是2.2米,现在随着褛层高度的提升,电梯轿厢一般也将高度大幅提升,顶级写字楼轿厢可高达9米。最少也要达到2.8米。这是写字楼标准的一个重要标志。 (6)建筑设计要提前考虑并同时兼顾多专业安装设计交叉组合,提前考虑解决好装饰效果特别是天花及空间高度与专业安装相结合的问题.尽量保障完成装饰后的空间高度。 (7)建筑设计要体现人与自然的和谐,要突出“以人为本”的指导思想。在推行绿色环保,以人为本的新世纪理念时代,努力营造人与环境充分和谐统一的空间。建议适度考虑一些共享空间或灰空间。 (8)建筑设计应充分考虑当地的气候特征,利用自然采光和自然通风,采用合理有效的措施,尽力降低能源消耗,体现生态思想和节能观念,满足可持续发展的需要。 4.2关于企业文化与室内装饰相结合的思考与建议 (1)作为企业总部的办公搂,在总体风格的把握上,如何处理好企业文化与独特的装饰设计这两者之间的关系,是在进入实质性设计之前必需加以解决的主要设计理念。如何选择一个既有企业文化的主导主题,又具备较强的亲和力,让你的客户自然的接受并喜欢的主题元素,作为贯彻设计的要素,这是需要反复推敲的。 (2)可以考虑以企业的CI、VI设计为基本元素,提供适度变形或不同的材质与装饰设计手法,而溶入装饰设计也是需要认真研究的设计难题。 (3)企业文化是否要融入室内设计?如何适度表现?包括主导风格与主体元素的运用,以及主题元素在细节设计中的连续性运用两大部分,都要在设计之初做出基本决策。 (4)对于面向世界的外向型企业。其接待空间有时要考虑接待对象的不同层次与不同文化背景造成的不同心理感受。 4.3装饰与配套设计的建议 (1)应在装饰设计的同时,结合其它专业设计作好配套协调。其理念建议是,以消防设计为基础,在基本不作调整的前提下,以装饰的平面空间概念为主,适当修改照明、空调等配套设计,尽量融为一体化。 (2)装饰设计应同时考虑智能化综合布线,建议适度超前。有可能对计算机系统采用单独配电系统并接双路电源,信息点同时结合宽带网的设置而给予足够的预留,并通过设计加以艺术性和实用性相结合的装饰处理。 (3)公共空间应强调舒适性和简洁明快相结合,满足照度要求和室内空气循环。 (4)卫生间应作为装饰重点,在“以人为本”的理念下,可适度超前。在通风、排气、防水为前提的基础上,通过装饰展示文明程度。 (5)建议采用现代的装饰手法,适度引入高科技概念。材料选用应注重传统与新兴材料相结合,自然材料与现代金属材料相结合,并应以耐久性作为取材标准。 (6)由于传统的石膏板天花其质量通病难以彻底解决,建议尽量采用高防火等级的金属板天花。室内六面体的装饰材料也要将高等级防火标准作为先决采用条件。 (7)卫生间防水工程应与装饰、洁具安装配套进行,以便一次性解决防水防漏问题。每一项室内设计,根据其空间类型和使用功能,可以从不同的构思概念进入设计。对设计项目深入认真的分析,往往不仅会使设计取得成功而且达到事半功倍的效果。 作者:黄令环单位:广东省建筑装饰工程有限公司 办公楼设计论文:综合办公楼方案设计论文 1设计原则 1)整体性原则。我们的设计本着整体大于局部的中心思想展开设计,不应该将它看做成一栋孤立的建筑物,而是应该从建筑物周边的环境出发,考虑此建筑对周围环境的影响和对周边建筑规划的关系。它的建成应能将现有的建筑整合,使周围杂乱无章的建筑环境得以归纳成为一个整体。 2)功能使用的高效性与灵活性。高效性是现代办公楼的追求,办公楼的功能尤其是多种部门在同一栋大楼中办公时,就更要求功能布局简单合理,交通流线组织便捷高效,使用方便。办公楼的总布局应考虑多种方式的使用,具有较强的灵活性和适应性。 3)建筑形式与建筑内容的统一。新建成的凯嘉能源集团公司综合办公楼将代表凯嘉能源集团企业的形象和风采,其办公楼应与其建筑性质相适应。 2建筑设计 1)总平面布局。凯嘉能源集团公司综合办公楼建设用地面积约40000m2,建设用地整体基本为长方形,东西长边约150m,南北长边约280m,地势较为平整,南临史公路(纬四路),东面距城市道路三贤大道还有宽约70m的绿化带。作为凯嘉能源集团重要形象的门户型建筑,行政办公楼既要有代表企业现代化的建筑外形又要保证其庄重、大气的建筑形象。基于对以上考虑,对总平面进行如下设计:我们在基本方正的用地中把办公楼放在建设场地距南边用地红线70m的位置,与基地形成一个较为宽阔的前广场,由史公路上通过前广场进入办公楼,作为办公楼的主入口;办公楼后面留出长约100m预留用地作为公司的二期建设用地。办公楼采用一字型双走道,中间布置中庭;南面为主入口,东西两侧为辅助入口,北面两端为裙房多功能厅及餐饮、后勤入口;停车采用地上地下相结合,建筑前广场采用环路中间结合广场绿化布置停车位,建筑地下1层为停车库,由建筑北面左右两端进入地下车库。 2)空间布局。本方案为地下1层,地上9层。地下1层为停车场,地上1层~9层为接待、档案、服务性办公及行政办公室,会议室。多功能厅及餐饮活动作为裙房分别布置在办公楼的左、右两侧,平面上形成建筑沿中轴左右对称的布局。建筑主体:我们在思考办公楼使用寿命和使用周期的发展和它的空间变化设计的时候,将这个建筑的内部的公共使用部分,例如卫生间、楼梯间和一些设备间等放在整个建筑物的主体的中心位置,将办公的区域放在靠近外墙布置在整个建筑的四边位置,这样就充分保证了所有的办公室都可以拥有较好的采光环境。主楼在1层两侧布置了两个交通优秀,分别设计了两部电梯,对人流的组织和疏散起到了很好的作用。完善合理的功能布局是我们对本次设计的基本要求,我们的设计要提供给人们丰富宜人的办公环境,创造赏心悦目的办公空间,在建筑中通过“厅”的运用,将建筑空间进行了丰富的划分。在建筑中部,交通优秀之间,1层进入办公楼设计了空间较大的大厅,可兼做陈列展览,展示企业形象;大厅贯穿1层~6层,7层及以上为领导办公,中间设置大会议室及采光厅;在建筑的东西1层,2层中间设计了办公培训教室,3层以上两侧各设计了一个侧厅,两边每3层共享一个侧厅,共设计了四个侧厅,通过侧厅将建筑上下相连通,既分又和,实现建筑中部“下虚上实”,两侧“下实上虚”,在东西中庭处都设计了高低不同的绿化、休息景观平台,这些平台与侧厅巧妙结合,很好的满足了空间、景观、通风等多方面的要求,成为了本次方案布局的特点和亮点。 3)建筑形象。在建筑形象上,我们从造型、色调、空间围合等多个方面入手,力求表现出这个建筑物独特的气质,展现整个办公楼应该有的一些的整体的气势。建筑物的主要立面用一些独特的机理表现出来,用一些平直但是线条感极强的方式处理了整体效果,同时利用窗槛、窗台和立柱有序地凹凸变化,形成丰富的光影效果,强化了立面造型的序列感。充分结合了整个办公楼的里面的空间布局以及功能的布置,在建筑的立面造型中加入了一些玻璃幕墙的造型,使建筑造型没有了呆板单一的效果,更使建筑的整体造型变得灵动,独特,多变。建筑的主入口采用凸凹有致的玻璃幕墙结合的门头,强化了建筑入口,彰显办公楼的另一面庄重气势。由于凯嘉能源集团公司综合办公楼对建筑形象的标志性要求成为了建筑形象的重点和难点,根据总平面及建筑平面布局,我们运用现代手法将建筑设计为1层大玻璃求“虚”,2层及以上求“实”,立面做成“鼎”状,建筑伸展、延长,展开双翼由中间两个厚实有力交通筒的撑起,底部又是一层轻盈通透的玻璃,建筑厚实而又轻盈;两个交通筒破屋顶而出,“挤”出一个玻璃盒子,可供大空间使用;立面除一层大玻璃外均为整齐划一的竖线方格洞窗,增强了建筑的雕塑感,我们力图将建筑设计为一个尺度宏大、形象简洁、既轻盈又有力同时又不失建筑细部的建筑形体。整个建筑的立面设计材料选用庄严厚重的天然的灰色花岗岩干挂石材搭配一些凹凸有致具有光与影子的效果的玻璃造型,为建筑整体的立面效果创造了丰富,多变,独特的建筑效果,使之整个建筑物的雕塑感瞬间提升。在建筑的整体上强化了整个办公楼简约、大气、浑厚,而且以引领者的姿态形成独特的建筑哲学。 3结语 随着国民经济的不断增长,办公楼建筑也是各具特色,不断变革,办公楼不断的发展为上班族提供了安心,舒适的工作环境。建筑设计也逐步褪去了华丽、权利和等级的外衣,更注重满足各级员工和客户的需求,以追求快速高效的发展理念。 作者:翟帅奇 单位:山西省建筑设计研究院 办公楼设计论文:我国高层办公楼建筑设计论文 一、高层办公楼建筑设计的原则 办公楼建筑中聚集了很多企业员工,其在办公的时候可能会产生一定的噪音与污染,这对周围环境会有一定的影响,所以,提高高层办公楼建筑设计质量的首要任务,就是对建筑场地的选择。在选择的过程中,要使办公楼建筑符合城市规划的要求,还要与市政设施相匹配,这样才能使高层办公楼建筑的建设更加和谐,才能尽量避免打扰周围群众的正常生活。办公楼的设计需要考虑到租赁人的变动问题,要使建筑具有较强的适应性,还要增加建筑的功能,在设计的过程中,可以增加停车场、实验室、医务室、餐饮厅等功能的设施,这样可以大大增加建筑的价值,还可以为企业员工日常的办公提供极大的便利性。高层建筑中一般都设有电梯,提高电梯设计的质量,可以为员工节约一定时间,也可以有效的增加高层建筑的安全性。 二、高层办公楼建筑设计 1、外部形象设计高层办公楼建筑外形的类型比较多,根据不同的企业性质,建筑外部形象设计需要根据不同的要求进行改变。比如政府部门的办公楼与企业部门的办公楼外形方面就有较大的差异,这些建筑设计的差异性,大大增加的建筑辨识度。在设计建筑方案时,设计人员还需要实地考察,要了解施工场地的土质特点以及地基环境等,这样才能使建筑设计符合因地制宜的原则。建筑设计的考察工作还包括对周围环境的检测,在施工的过程中,不能破坏周围的环境,要通过增加建筑外形的美观性,美化周围的环境,使高层办公建筑成为当地一道亮丽的风景。建筑设计是城市建设的一部分,通过提高建筑设计的质量,可以使建筑更具美感,还可以使建筑与周围环境更加和谐,这也是设计的重点内容。 2、内部空间设计高层办公楼建筑设计是一项综合性工作,其包含的内容比较多,而且这个建筑需要具备多种功能,还要根据使用性质的差异性,改变建筑的内部空间结构。性质不同的企业,其办公楼的风格也有一定的差别,在高层建筑中,建筑的结构比较复杂,而且建筑的功能需要比较多,这也给建筑设计提出了更高的要求。相关设计人员在对建筑进行平面布局设计时,要将行政办公区与技术房区分开,增加建筑结构平面布局的灵活性,这也有利于扩展建筑空间面积,提高建筑空间的美感。高层办公建筑由于楼层比较高,在进行建筑设计时,要注意保证建筑结构的稳定性,可以在建筑的集中中心设置一个中枢结构,这样可以使建筑的功能更好的发挥,还能提高建筑结构的整体性。人流量大的空间(比如多功能报告厅)可布置在建筑首层,在院内设单独入口,第一步,重视生态环境设计。对于办公建筑,创造舒适、健康的空间爱你环境是永恒的话题。这部分可以提高项目品牌形象,吸引高端公司人住。第二步,重视节约能耗设计。节约能耗设计并不是项目最终的目的,二赵金龙中国能源建设集团黑龙江省电力勘察设计研究院黑龙江哈尔滨是降低客户的运营成本,同时提高项的目的同类产品在市场上的竞争地位。第三步,提高室内健康舒适度,提高健康舒适度一方面能提高工作效率,另一方面能减少生病缺勤率,增加对客户的吸引力。 3、办公楼的建筑节能设计和办公楼首先在布局朝向上,应该考虑建筑节能设计,并控制开窗面积。保证各部分维护结构的合理厚度及构造,做好屋面保温,给水排水、采暖通风空气调节、动力等所有带热和低温的管道均采取保温措施,以降低能耗。采暖通风空气调节设计应合理确定室内设计参数,减少冷却和加热空气所需要的能量,选配能效比高的暖通空调设备,减少运行能耗等。 三、高层办公楼建筑设计的节能性 1、自然通风自然通风是炎热地区节能的一个重要手段。利用自然通风可以减少空调的能耗,自然通风还能为室内提供更多的新鲜空气,减少因长期封闭房间,室内滋生的细菌和建筑材料释放的有害气体对人体健康的危害。在本楼设计中,我们利用中庭顶部加开大面积天窗和南北各层走廊的尽端开敞,加强自然通风,使房间尽可能形成穿堂风。带走室内的热空气,而污浊的空气从中庭顶部的天窗排出,形成室内舒适的小气候。 2、立体化、多层次的绿色空间大量的环境学、心理学研究表明透过玻璃观赏植物等被动活动,能使人心情舒畅,提高工作效率。办公室可以说是员工的第二个家,我们要使室内空间环境具有归属感,植物绿化景观的融入无疑是最美妙的调味剂。它可以起到减轻眼部疲劳、提神醒脑的作用。除了美化作用,绿色植物景观还具有吸收周围环境中的化学物质,并将其降解的作用,这已为许多实验所证明。绿色植物通过呼吸作用,向空气中释放出水汽,可以大大增加室内环境的湿度。 3、使用环保型材料环保型材料是指对自然资源破坏较低、对环境污染较小、有利于人体健康、耐久或可再生的材料。建筑材料的生产过程会破坏自然资源,会排放有害物资污染环境,危害人体健康。此外,建筑的耐久性也是“环保”性能的一个重要指标,材料的耐久性差直接导致建筑的寿命降低。环保型材料既可以直接使用自然材料制造,又可以通过人工合成。 四、结语 高层办公楼的建筑设计使得其建筑风格更加现代化,高层建筑一般发生安全事故的概率比较大,为了避免这一情况,相关建筑设计人员一定要提高专业的技术与能力,在设计前,先对施工场地的地质以及地基环境进行考察,这样才能使建筑设计更符合因地制宜的原则,才能大大提高建筑设计的可行性与合理性。高层办公楼建筑在满足实用性的同时,还要增加建筑外观的美感,这样还可以起到美化周围的环境的作用。在建筑施工的过程中,要选择节能环保的建筑材料,这样可以使企业员工办公的环境更加健康,还能对生态环境起到一定的保护作用。 作者:赵金龙 单位:中国能源建设集团黑龙江省电力勘察设计研究院 办公楼设计论文:办公楼绿色建筑结构设计论文 1工程概况 某办公建筑平面呈长方形,长为156m,宽为29m,地上五层,局部六层,总建筑面积21511m2。建筑内部空间主要为大空间的办公区域,因为需要营造绿色生态的办公环境,整栋建筑物内有大量的绿化面积,并且分布在不同楼层。首层入口处有8根“7字形”装饰柱,柱子高度为五层楼高,支承在五层的一根30m跨的横梁上;另外有一个高出屋面约25m,平面呈正方形的拔风塔,塔中央有一根准800直径的圆柱。 2结构选型 国家规范《绿色建筑评价标准》和《广东省绿色建筑评价标准》中均给出在保证安全、耐久的前提下,采用资源消耗低和环境影响小的建筑结构体系的要求,规范指出符合要求的结构体系主要包括轻钢结构体系、砌体结构体系和木结构体系。因此该工程在方案阶段确定结构体系时,根据建筑使用功能要求,进行了多方案的比较:方案1:木结构体系。工程所在地区不是木材出产地,需要从外地运进木材,这样规模的商务办公楼,如果采用了木结构,一方面会消耗大量的森林资源,另一方面,单纯的木结构也不能完全满足建筑的使用功能要求。这个方案不可取。方案2:砌体结构体系。工程所在地区属于抗震设防烈度7度区,该结构体系对于纵横墙间的距离是有要求的不能太大,同时墙体的开窗面积是有限定的。这样就很难满足现在建筑的功能要求,而且这种体系的抗震性能较差,因此不采用该方案。方案3:钢框架与钢筋混凝土组合楼盖结构体系。根据过往的设计经验,在多层建筑中采用框架结构既能很好满足建筑功能要求,又对抗震设防方面有利,同时又是合理、适用的体系。采用钢结构可以减少对周边的环境影响,满足绿色建筑的要求。但是这个方案又存在一个问题:因为存在大量的绿化面积,给钢结构防水措施提出了更高的要求,在这方面的材料消耗相应增多;也会增加使用阶段的维护成本,不符合规范在建筑全寿命周期内,最大限度地节约资源的要点,该方案不是绿色建筑最佳的结构方案,因此也未被采用。方案4:钢筋混凝土框架与部分钢结构组合体系。该方案是在方案3的基础上把钢框架改为钢筋混凝土框架结构,保留部分结构采用钢结构。对照规范的内容综合各方面的因素,因地制宜,进行多方案比较,确定符合规范要求的结构体系,达到经济、合理、适用、节约资源的目标,并且根据工程实际情况,尽可能采用可再利用的建筑材料。通过方案比选,本工程选用方案4:钢筋混凝土框架与部分钢结构组合体系。 3结构设计要点 ①入口处的8根“7字形”装饰柱以及其连接的横梁,8根柱子建筑要求外观尺寸为700×1300,有16m高,横梁跨度为30m,建筑外观尺寸要求为800×1500,结构设计上构件采用钢结构,一方面构件自重轻,可以减小地震作用,另一方面在处理横梁与框架柱的连接节点上也变得容易。在工程成本上,采用钢结构较现浇钢筋混凝土结构,能够节省人工、外脚手架、模板及支撑系统费用,另外工期效益显著。②中庭屋盖部分,建筑设计为不上人的采光屋面,该屋面跨度为30m,三边支承。一方面因为跨度比较大,如果采用钢筋混凝土,其自重必然较大,其次从建筑空间效果来看,在二层平台花园以及其他各层均可以看到该屋盖,如果采用钢筋混凝土结构,不够轻盈。所以设计结构设计上决定采用钢网架结构。网架结构平面布置图如图7所示。③对于两处从二层平台花园上三、四楼的楼梯,因为建筑要求做成悬臂形式,中间不加柱子,从节省材料以及造型美观考虑,把它做成钢木组合楼梯(钢骨架木踏步楼梯),从而达到既美观轻巧又相对省材的目的。 4优化设计 结构专业在绿色建筑设计中最突出的内容是节材,因此该工程在设计图纸出来以后,根据绿色建筑的要求,为了达到进一步节材的目标,对主体钢筋混凝土结构部分的设计图纸作了进一步的优化,其中优化的内容主要是通过调整次梁的布置,相对原设计一个房间三道次梁改为两道次梁,从而增大板的跨度,使其在尽量不增加截面厚度以及钢筋量的基础上,达到最大优化值。优化前与优化后的18~28轴三层结构平面布置图如图8、图9所示。根据结构计算得出,前后两个设计成果在混凝土用量上基本持平,而在钢筋用量上,前一个含钢量为35.63kg/m2,而后一个为33.40kg/m2,这一优化节省了6%钢筋用量;同时因为减少了一道次梁,在建筑模板方面也会相应减少材料损耗。另外,拔风塔中央的准800直径的圆柱也作了优化,由原来C25,配18根25钢筋的混凝土柱改为准800×10的钢管柱,这样既节省混凝土8.8m3,钢材量用量也从原来的1.35吨,减少为0.434吨,并且节省人工、模板及支撑系统费用,工期效益显著。综上,优化后的本工程符合国家规范《绿色建筑评价标准》和《广东省绿色建筑评价标准》中,对建筑工程提出的资源消耗低和环境影响小的要求,节省了钢筋用量,减少材料损耗。 5结语 结构专业在进行绿色建筑设计时,除了满足国家相关规范要求外,在确定结构体系进行多方案比较时,应对照绿色建筑的标准和要求,综合各方面的因素,因地制宜,采用经济、合理、适用与节约资源的最佳方案。并应重视对设计进行优化,使结构设计达到资源消耗和环境影响小的目标。本工程对照《绿色建筑评价标准》中与结构专业有关的内容,做到符合规范的要求,为项目获得国家公共建筑三星级绿色建筑设计标识,结构专业起到了应有的作用。 作者:孔德欣 单位:广东启源建筑工程设计院有限公司 办公楼设计论文:办公楼电气设计节能措施论文 1.高层建筑电气节能设计应坚持的原则 1.1满足建筑物的功能 即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。 1.2考虑实际经济效益 节能应考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。 1.3节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,而量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。因此,高层建筑节能设计应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。 2.高层建筑电气节能设计的措施 2.1变电所位置的选择 高层建筑因为楼层多,负荷分散,为保证配电干线最大电压降不超过允许值,减少电能损耗,变配电室的位置选择十分重要,一般变电所的位置有以下几种设置方式: 1)将变压器设在地下室或辅助建筑物内; 2)在地下室内和最高层设置变压器; 3)分别在地下室、最高层和中间层设置变压器; 4)仅在中间层设置变压器; 5)主变压器分设在底层与上部各层。 究竟采用何种方式,除了考虑经济、设备条件和施工方便等因素外,还要考虑经营和管理因素。 2.2变压器设备的选择 变压器设备的选择,重点考虑减少变压器的有功功率损耗。变压器应选用节能型的,如S9、SL9及SC8等型号的油浸变压器或干式变压器,它们都是采用优质冷轧取向矽钢片,由于“取向”处理,使矽钢片的磁场方向接近一致,以减少铁芯的涡流损耗;450倾斜接缝结构,使接缝密合性好,以减少漏磁损耗。 为减小变压器损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000kVA,可选2台1000kVA,而不选4台500kVA,因为选用前者可节能。在变压器设备选择中。能掌握好上述二点要求。即满足了节约能源、经济合理的原则/ 2.3导线截面的合理确定 线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只有减小线路电阻。线路电阻与电导成正比,与线路截面成反比,与线路长度成正比,因此减少线路的损耗应从以下几方面入手: 1)应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的高层建筑中宜采用铜导线。 2)减小导线长度。首先,线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次,低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;第三,低压配电室应*近竖,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线。 3)增大导线截面。首先,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。一般导线截面小于70mm2,线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次,利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。 在设计中,认真落实上述三条措施,就可减少线路上的能量损耗,达到线路节能的目的。 2.4提高系统的功率因数 提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。前项RP2/UL2为线路上传输有功功率而引起的功率损耗,后项RQ2/UL2为线路上传输无功功率而引起的功率损耗。有功功率是满足建筑物功能所必须的,因此是不可变的。系统中的用电设备,如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感,会产生滞后的无功,需要从系统中引入超前的无功相抵消,这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备,在线路上就产生了有功损耗,而这部分损耗是可以改变的。 2.5电动机在运行过程中的节能 在高层建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备相配套,由设备制造厂商统一供应。因此,其节能措施只能贯彻在运行过程中,除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外,还应减少电机轻载和空载运行。因为,在这种情况下,电机的效率是很低的,消耗的电能并不与负载的下降成正比。 2.6照明部分的节能 因为在高层建筑中照明用量大而面广,因此,照明节能的潜力很大,应着重从下列几方面着手: 1)采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛,因为它便宜,安装维护简单,它致命的弱点是发光率太低。因此,目前常被各种发光率高,光色好,显色性能优异的新光源取代。 2)尽量利用自然采光,*近室外部分的建筑面积,应将门窗开大,采用透光率较好的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分照明,可采用按照度标准检测现场照度,进行灯光自动调节。 3)对气体放电灯,采用灯光无级自动调节,即调节灯丝从而达到调光的目的。但其代价太高,在工作照明中采用这种调光方案是不可取的。 照明节能中,除了满足照度、光色、显色指数外,应采用高效光源及高效灯具,对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式,可达到照明节能的效果。 3.结语 高层建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。 办公楼设计论文:办公楼方案设计管理论文 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段(途径) 一、办公建筑属于公共建筑的一部分,其空间的组成可分为主要使用部分、辅助部分和交通联系部分。 办公建筑设计空间组合的基本原则 1、办公楼常以走廊、过厅等空间形式作为交通联系手段,组织各个办公室、辅助房间,以构成办公建筑空间的整体性。走廊的宽度主要根据功能要求、防水规定、自然采光和人对空间的感觉来确定。一般情况下,办公建筑走廊的宽度取1.5~2.4m。 2、办公建筑的楼梯位置和数量应根据功能要求和防火规范的要求,安排在各层的过厅、门厅等靠近交通枢纽的部位。 3、办公建筑空间组合应考虑功能分区的内外关系。各个办公用房基本是对内的,而接待、传达、收发等科室的功能主要是对外的。 二、建筑设计: (1)平、立、剖设计:平面设计图,立面设计图,剖面设计图; (2)详图设计:楼梯详图,节点详图; (3)完成内容:总平面图及施工说明,平面设计图,立面设计图,剖面设计图,楼梯详图, 三、结构设计应满足安全性、适用性、耐久性要求。 近百年来,土木工程的结构材料主要还是钢材,混凝土,木材和砖石。21世纪在工程材料方面希望有较大突破。 (1)传统材料的改性:混凝土材料的应用很广,且耐久性好,但其强度低,韧性差,建造工程笨重易开列。为了改善韧性,加入微型纤维的混凝土,塑料混合混凝土正在开发运用之中。对于钢材,主要问题是易锈蚀,不耐火,必须研制生产耐锈蚀的钢材,生产高效防过涂料用于钢材和木材。(2)化学合成材料的运用:目前的化学合成材料主要用于门窗,管材,装饰材料,今后的发展方向是向大面积维护材料及结构骨架材料发展。一些化工制品具有耐高温,保温隔声,耐磨耐压等优良性能,用于制造隔板等非承重功能构件很理想。目前碳纤维以其轻质,高强,耐腐蚀等优点 办公楼设计论文:多层办公楼建筑设计管理论文 设计资料 (1)设计标高:室内设计标高±0.000,室内外高差450mm. (2)墙身做法:采用加气混凝土块,用M5混合砂浆砌筑,内粉刷为混合砂浆底,纸筋灰面,厚20mm,“803”内涂料两度。外墙采用贴面砖,1:3水泥砂浆底厚20mm。 (3)楼面作法:楼板顶面为水磨石地面,楼板底面为15mm厚白灰砂浆天花抹面,外加V型轻钢龙骨吊顶。 (4)屋面作法:现浇楼板上依次铺20mm厚水泥砂浆找平层、300mm厚水泥珍珠制品隔热找平层、20mm厚水泥砂浆找平层和SDC120复合卷材,下面依次为15mm厚白灰砂浆天花抹面和V型轻钢骨龙吊顶。 (5)基本风压:ωo=0.3KN/m2(地面粗糙度属C类)。 (6)基本雪压:S0=0.3KN/m2。 (7)抗震设防烈度:八度(0.2g)第二组,框架抗震等级为二级。 (8)地质条件: 由上至下: 人工添土:厚度为1m 粉质粘土:厚度为7m,地基承载力特征值为500KPa 中风化基岩:岩石饱和单轴抗压强度标准值为3.6MPa 建筑场地类别为Ⅱ类;无地下水及不良地质现象。 活荷载:上人屋面活荷载2.0KN/m2,办公室楼面活荷载2.0KN/m2,走廊楼面活荷载2.5KN/m2,档案室楼面活荷载2.5KN/m2。 二、结构布置及结构计算简图的确定 结构平面布置如图1所示。各梁柱截面尺寸确定如下: 主梁:取h=1/9l=1/9×7200=800mm,取h=800mm,取b=350mm, 次梁:取h=1/16l=1/16×7200=450mm,取h=500mm,取b=250mm, 柱子:取柱截面均为b×h=600×600mm,现浇板厚为100mm。 取③轴线为计算单元,结构计算简图如图2所示,根据地质资料,确定基础顶面离室外地面为500mm,由此求得底层层高为4.7m。各梁柱构件的线刚度经计算后列于图2中,其中在求梁截面惯性矩时考虑到现浇楼板的作用,取I=2I0(I0为不考虑楼板翼缘作用的梁截面惯性矩)。梁柱均采用C30混凝土。由于后面梁的组合弯矩过大,相对受压区高度超过了界限受压区高度,所以改用C40混凝土,因为梁柱刚度成比例增加,不会引起后面分配系数的改变。地震作用下的弹性侧移将更小,一定符合要求。 办公楼设计论文:办公楼冷热联供设计对比 12种方案的初投资与运行经济性比较 1.1设备投资情况分析根据市场询价,方案1动力站内设备总投资约为510万元,方案2设备投资约为230万元。按照当地收费标准,公共建筑仅冬季供热使用时市政管网配套费为52元/m2,冬夏两季均使用时市政管网配套费为142元/m2。方案1夏季设备耗电功率为1176.5kW,冬季耗电功率为88kW;方案2夏季耗电功率为202kW,冬季耗电功率与方案1相同。方案1夏季需增加1台1250kV•A的变压器,并且由于用电量增加需多缴纳电力配套费,共约550万元。两方案投资对比如表3所示。方案1中投资费用全部由建设单位承担;方案2建设单位仅承担管网配套费610.6万元,其余的换热站内设备投资及配电系统投资250万元由供热公司承担。由此可见,采用方案2建设单位的初投资比方案1少673万元。换热站由建设单位提供场地,供热公司负责管理,换热站内的水电费用全部由供热公司承担。该工程换热站面积为300m2,建设单位可节省地下室建筑面积约350m2另作他用。 1.2运行费用比较夏季:空调运行时间为7—9月,按90d计算。每天运行10h。空调同时使用系数为90%,满负荷系数为0.7。冬季:空调运行时间为11月中旬至次年3月底,按135d计算。每天运行10h。空调同时使用系数为90%,满负荷系数为0.8。当地电价按0.8元/(kW•h),热价按0.35元/(kW•h)计算。供热费用按冬季热负荷为4670kW进行计算确定。由于该项目实施初期缺少当地物价局核定的夏季供冷收费价格,经双方协商,供冷价格暂按单位空调面积16元/m2计算。从表4可以看出,2种方案冬夏季运行费用相差较少。但由于方案2中耗电费用由供热公司承担,建设单位每年承担的空调运行费用为227.67万元。采用方案2时换热站的全部数据通过网络传输到总站,阀门、水泵等完全自动控制,无人值守。如果为自建动力站,应有操作人员,按3人考虑,计算人工费及其他费用,每年约为30万元。经计算,采用方案2时建设单位每年可节约费用21.41万元。可见采用集中供冷供热的方式,无论初投资还是运行费用,都有较大幅度的下降。 2项目实施与运行情况分析 该项目2008年设计,采用了集中供冷供热的方案,2010年冬季投入使用。2011年和2012年的运行费用如表5所示。其中供热费用按热量表读数计算得出。由于夏季供冷按空调面积收费,所以2年的费用相同。2011年和2012年,该建筑实际运行费用分别为181.24万元和178.67万元,均少于预算的建设单位要承担的运行费用(227.67万元),运行费用2年共减少95.43万元,比自建空调动力站方案减少138.25万元。根据供热公司的监测数据统计,该建筑单位建筑面积冬季能耗指标为23W/m2,夏季能耗指标为25W/m2,远低于该地区公共建筑的平均能耗。这源于该项目的节能设计、运行管理与空调控制水平较高。该项目采用了以下空调节能与控制技术:1)换热站全部采用自动控制,数据远程传输,无人值守。主要有换热器二次水温度自动控制,即根据监测到的空调系统的回水温度及气候补偿器检测的室外温度进行对比计算,自动调整一次水回水管上的电动调节阀的开度来调节水系统的流量;根据集、分水器之间的压差,控制水泵变频运行。室内风机盘管采用温度控制和风量控制,根据室内温度自动调整空调水系统的流量。整栋大楼的空调末端设备如风机盘管、柜式空调机组等均纳入大楼的自控系统,可以实现下班和节假日统一关闭等功能。2)该建筑新风系统采用新风换气机,新风先与排风进行换热,回收部分排风热量后送到各个办公室;办公室排风经由走廊集中回到新风换气机房,经过热量回收后排到室外。新风换气机的热回收效率达65%左右。3)换热系统不分区,共用一套系统,4台水泵并联工作,空调系统的水量可在10%~100%的范围内调节,系统运行更灵活、更节能。 3结论 3.1办公类建筑应充分考虑建筑的特点,空调负荷的计算应准确。办公建筑的空调系统运行时间相对比较固定,制冷主机夜间基本处于停机状态,能耗很小。而在白天工作时间内,制冷主机大部分时间又在部分负荷下运行,这是因为在空调系统设计时各房间同时使用系数取值较大,人员数量取值偏于保守,再加上考虑了其他附加系数,从而导致装机容量偏大、管径偏大、水泵选型偏大、末端设备偏大。这些现象导致初投资增加和后期运行能耗增大。所以空调系统设计过程中设备应合理选择,否则会对后期的运行能耗造成较大影响。根据实际运行情况,方案2的换热站中水泵与板式换热器选型也偏大,夏季最大负荷时水泵实际运行3台,低负荷时1台水泵运行就可满足要求。 3.2按照每年的实际运行费用统计,采用市政管网供冷供热的方案比自建空调动力站每年可减少运行费用69万元左右。该方案投资少,运行费用低,管理方便,应大力提倡与推广。 3.3该工程夏季供冷依旧是按空调面积收费,没有按照用冷量进行收费,这是需要改进的地方。推行冷热计量收费,可以进一步促进建设单位的节约意识,降低运行成本,低碳环保,利国利民。 3.4办公类建筑设计中应加大节能技术、自控技术的应用。 3.5实现冷热联供,可以提高热电厂的一次能源利用率和室外管网的利用率,特别是对于城市行政办公、商业等比较集中的区域,优势明显。该项目为该地区采用冷热联供的首个项目,有示范与带动作用,经过2年多的运行,建设单位取得了较好的收益。该项目的成功运行带动了周边用户,热电厂的供冷效益也在逐步增加。 作者:乔玲敏梁美凤单位:烟台大学烟台大地同创建筑设计院有限公司 办公楼设计论文:超高层办公楼建筑设计分析 随着社会社会经济的不断发展以及城市化进程的推进,就业人数不断增加,极大地带动了超高层办公楼的建设,使得超高层办公楼成为新时期建筑建设的主要楼群之一。鉴于高层的办公楼往往建设在人口密集、经济繁荣、交通便捷的地带,而且在体型方面不同于其他建筑楼群,设计人员在进行设计的过程中,便不能将其他高层建筑的设计方案以及思路原封不动的应用于高层办公楼的设计工作中。近年来,设计人员为了完善高层办公楼这类项目的设计方案,纷纷展开了对其设计中常见问题以及具体设计环节等工作的研究,为目前开展设计工作提供了有益的参考。 1超高层办公楼建筑设计要点 1.1平面构成 超高层办公楼在平面构成上可分为线生形和形生形两种。其中,线生形是以基本线型的组合发化,可生出无穷发化的平面形式。基本线型有两种:直线、曲线。而形生形是以基本形为构形基础要素,创造新形体的构形方式。基本形有:正方形、矩形、正三角形、园形、菱形等。基本形经渐变、弯曲、切割、错叠、群化、减切、伸展、拉压等,可产生各种新的形式。而将原形作交合、取舍,也可产生许多新形式。不同的平面组合构成不同的建筑形体,从而形成极具特征及标志性的写字楼产品。 1.2体型研究 办公楼在功能方面的定位较为简单,设计人员在进行建筑体型设计时,一般不需要过多地考虑建筑内容与功能等问题。但是,由于办公楼常处于繁华地段,代表着某个区域的整体风貌,其体型设计必须实现与城市建设的总体规划、城市地域特点、周围环境等方面的协调。因此,设计人员必须在设计中对超高层建筑的各个角度进行完善处理,以保证建筑的圆融性。同时,超高层办公楼的建设在某种程度上代表着时代的风貌、社会的特征,在设计体型时,设计人员还应当尽量地结合当前时代以及社会环境,通过应用新型节能的材料、技术、工艺等,使建筑在体型及外立面,凸显出对于生态化、人本化的设计理念。 1.3标准楼层技术参数 标准层主要由优秀筒、办公区域、走道三部分组成,其中优秀筒主要包括客用电梯、后勤服务电梯(兼消防梯)、疏散楼梯、卫生间、茶水间、空调机房、机电管井等。优秀筒面积对标准层的实用率起着决定性作用,在精细化设计中应注意尽量压缩优秀筒面积,对机电管井及设备用房进行多方案比选,控制面积。办公区域进深主要根据室内采光、结构、朝向及景观、家具布置等方面决定,常规做法为8~12m。 1.4垂直交通体型 超高层办公楼垂直交通以电梯为主,楼梯为辅。影响电梯厅尺度的因素主要有以下几个方面:①写字楼的定位是超甲级还是准甲级、甲级,不同的定位对电梯厅公区尺度要求不同;②电梯轿厢深度决定电梯厅的最小宽度,对于单侧布置和双侧布置应满足规范及空间舒适度的要求;③可以利用高区电梯厅在低区设置辅助功能(如卫生间、空调机房等)以提高利用率。 1.5消防设计 设计人员为超高层办公楼设计消防装置,要考虑到消防通道、消防出口、防火分区、疏散楼梯以及灭火设备等几个方面的问题,同时要做好对于消防控制中心的设计。具体而言,在进行消防设计时,要保证不同功能分区入口的独立设定,并采用防火卷帘、隔墙、防火门等分隔不同防火分区,还要做好对于防火分区疏散宽度的控制。每个分区要分成不同的防烟分区,而各防烟分区的面积要在500m2以下,可用结构梁作为防烟分区的划分界限。此外,必须设置简单明了畅通的疏散楼梯,除了疏散楼梯方面的设计要求外,还要做好对于相邻的安全出口之间的最大距离设定。 1.6机电设备 机电系统划分应根据物业类型、产权模式、营销定位等方面综合确定。机电系统分为空调系统、强电系统、弱电系统、消防系统。空调系统一般分为风机盘管加新风系统、变风量全空气系统、多联机系统;强电系统主要从以下几个纬度重点考虑:负荷主要为生活给水、通风系统、公共照明系统等,发电机房负荷主要考虑消防;弱电系统应根据业态定位结合智能化统一考虑,常用的系统有智能监控、信息网络、停车智能化、公共空间灯光控制系统等;消防系统主要分为室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统、气体灭火系统。 2案例分析 太古汇,为大型综合性建筑,座落于广州天河路。主体建筑分为五部分,包括一栋212m高的42层办公楼1,一栋166m高的29层办公楼2,一座132m高的28层五星级酒店,一座文化中心,以及裙楼商业。两座办公楼及酒店,均为超高层建筑。各组成分别位于用地四角,利用裙楼商场把各部分联合起来。地下共四层,地上的第三层裙楼屋面为一公众文化广场。屋面花园提供市民休闲场所,为城市作出贡献,与城市相互依存。整体构思是以功能各异的塔楼,分别坐落于用地四角,因其高度、体量、朝向的差异,形成效果丰富的群体。如璀璨的长方体水晶,从稳重的石材基座生长出来,各塔楼向外的角部对角切出球面弧线,形成的弧面与城市空间友善对话,塔楼之间也姿态亲和。 3结束语 随着大城市土地资源的稀缺,超高层办公楼建筑将会随着经济的发展和科学技术的进步而不断增加,这是社会和经济发展的必然。当然,我们也必须充分地意识到,超高层办公楼建筑的发展给我们带来了标志、形象、空间、容量,但同时也带来了社会、生态、防灾、安全、维护、管理等等的负面影响。所以,超高层办公楼建筑建设至今,一直争议不断,特别是当前世界能源和经济的不景气,使人们对超高层办公楼建筑越来越持怀疑态度,引发了众多的讨论,这些是每个建筑师都需思考的问题。 作者:吴彬彬 单位:广州中交南沙置业有限公司 办公楼设计论文:办公楼变风量新风控制系统设计 摘要:本文采用SIMATIC S7-200 PLC、WINCC 6.0和PC Access等产品设计了变风量办公楼新风控制系统,并建立了其主从网络控制结构。采用总风量控制方法,基于限幅P1D控制算法对风机转速进行快速调节,得到了系统送风量的最优控制策略。通过Simulink进行了仿真,仿真实验表明,该控制方法简单、易行,可以快速稳定地实现新风控制。 关键词:变风量控制系统;限幅P1D控制;主从控制 引言 变风量空调系统(VAV)是通过改变送入房间的风量来满足室内变化的需求。变风量空调系统有节能、系统可控性好、能实现分区控制等优点。随着我国各类商业办公建筑的大批建设,VAV空调系统逐渐得到了更多的应用。 对新风系统的各点位进行监控,可以有效地节约能源。根据末端新风量的需求,合理地设计所需新风量。图1是新风系统监控原理图。 1 控制系统构成 1.1 网络结构 考虑系统可靠性要求及规模大小,此办公楼新风系统的控制网络采用PPI通信。PPI通信协议中S7-200 CPU 226和S7-200 CPU 224采用主从方式进行通信,主设备是S7-200 CPU226,它有26路数字量输入、1 6路数字量输出端口,可以满足本项目的需求,从站设备是S7-200 CPU 224,它有1 4路数字量输入,10路数字量输出端口。其通信过程是按照PPI主从通信格式,用一定格式的数据向PLC发送通信命令。S7-200CPU 226用顺控的方式读取16个从站的数据和向16个从站写数据以及对数据进行处理。如命令数据格式无误,则从站PLC向主站发出表示命令正确的初步应答信号,主站在收到初步应答信号后,再向从站PLC发送确认命令。从站收到确认命令后,执行命令响应。网络组态结构原理图如图2所示。 S7-200PLC控制器是整个控制系统的优秀,它通过模拟量输入通道(A1)和数字量输入通道(D1)采集实时数据,然后按照一定的控制规律进行运算,最后发出控制信号,并通过模拟量输出通道(AO)和数字量输出通道(DO)直接控制设备的运行。 PC Access可以用于连接西门子或者第三方支持OPC技术的上位软件。WINCC是视窗控制中心,它是一个过程监视系统,通过组态画面读取各层新风系统的相关参数及运行状态。由主界面可进入工作日历,根据工作日历提前设置每天风机的工作状态(工作或者休息),操作者可根据需要对风机进行自由设置。 1.2 基于限幅PID的总风量控制方法 总风量控制方法是基于VAV末端风量求和的一种控制方法,变风量空调机组控制器读取本系统所有末端的需求风量,得出总需求风量。风机风量与转速是一个近似的正比关系,可在初调时通过实测得到。 中央空调末端控制面板上对应着低、中、高三个档位,每个档位对应着不同送风量需求。假定低、中、高档分别对应的风量需求为∑1、∑2和∑3。其中∑1对应的送风量为30%,∑2对应的送风量为60%,∑3对应的送风量为90%。本文的最K目的就是要保证各个房间所需的送风量都可以达到,并考虑留有15%的余量,当房间所需风量发生变化时,总送风量也会随之发生变化。假定有n个末端,其中有n1个房间开启低档,有n2个房间开启中档,有n3个房间开启高档,考虑到给定风量要满足所有末端的风量需求,不至于波动太大,要留有一定余量Qy=1S%Q,Q为总送风量。 通过检测末端各房间开启空调的模式,再由上式确定总送风量,平稳的调节风机的转速,这样既节约的能源,又降低的风机的损耗。 我们还可以对总送风量进行优化调节,从而满足各末端的变化。优化调节有两种方式:1)当送风量的变化AQ 20%时,控制中心会对总送风量的设定值进行重新设定;2)每10分钟就对总送风量的给定值进行调节。这两种调节方式的并行运用,能更好的满足末端风量需求的变化,从而达到最优的状态。 通过对压力无关型变风量末端的分析得出了设定风量作为控制变量,进而提出了变风量系统总风量控制方法。系统总送风量控制通过调节风机转速来维持风机保持在较小的耗能范围。风量控制方式主要有两种策略:静压控制方式和总风量控制方式。但由于受到系统设计、施工及风机选型等因素的影响,管道中静压设定点的静压检测值会产生较大的波动,会对压力测量产生影响,故本文采用总送风量控制方法。 风机总风量控制方法是基于压力无关型的VAV末端研究出的一种新的简单易行的空调系统的控制方法。风机控制环节的控制线路如图3所示。通过此控制环路的分析,发现了设定总风量是一个很有价值的量,根据各末端所需风量,并对各末端风量求和得出总送风量,达到系统希望达到的风量状态。 随着各房间所需风量的变化,其变化波动较大,但是在实际中为了达到给定风量需要不停的调节风机,这样会使风机的损耗过大,这时就需要我们对给定风量进行一些优化控制,使系统处于相对平稳的状态。 常用的线性PID控制策略必须使控制器工作在线性区。为保证控制器的输出不超出限幅,可以选用限幅足够大的控制器,而限幅大的控制器价格也较昂贵;也可以通过调整PID参数,使控制器的输出始终小于限幅。本文将控制器的限幅考虑在内,即在PID控制器与被控对象间插入一个饱和环节,如图4所示。使用位置式数字PID控制算法,设采样周期为T,控制器的限幅为um,其控制规律为: 2 仿真及结果分析 根据ziegler-Nichols整定公式,对文中被控对象进行simulink仿真。经测量取Ka=78.75,T=63。采样周期Tc=0.1s,控制器的限幅Um=10,系统指标取绝对误差积分指标JITAE。在没有人为经验的情况下,用穷举法搜索PID参数。为保证搜索的广度和精度,搜索分为两步进行:第一步,在[0,50]的范围内以1为步长搜索PID参数;第二步,在第一步得到的最优点附近以0.1为步长进行搜索。搜索耗时20分15秒。线性区最优PID参数为:Kp=1.28、Ki=0.0、Kd=0.68;全局最优PID参数为:Kp=14.1、Ki=0.1、Kd=15.8。系统单位阶跃响应如图5所示。 从图5中可以看出,全局最优PID参数对应的限幅PID控制策略,在初始时段控制器以最大量输出,使得系统的响应速度更快,调节时间更短,使超调量不至于过大,并且具有相对较高的稳定性。 3 结论 本文提出的基于限幅的PID控制策略很好的利用了控制器的输出限幅,既发挥了传统PID控制器的能力,又体现了PID控制器良好的鲁棒性。在参数整定时,使用高效的搜索算法可以快速地搜索到最佳的PID参数,使得项目能够快速顺利的进行。在项目实际调试过程中,西门子PLC产品的灵活性、开放性,尤其是WINCC强大的脚本功能使现场调试时间得到了有利保证。 办公楼设计论文:办公楼无线网络方案设计与实现 摘 要 随着无线局域网(WLAN)的普及,移动互联网用户呈线性增长趋势,移动数据则是以近乎指数式模式倍增。不管是校园、医疗、商贸、会展,或是酒店、无线城市等行业,无线的市场规模都呈现出需求量大,要求高,响应快等特点。文章以万舜云商办公楼为例,对无线网络覆盖设计出一套比较完善的建设方案,方案中涉及到AP的统一管理、Wi-Fi认证、以及优秀设备的双机热备等策略,通过工程实践、网络试运行后,发现网络方案合理可行,网络运行良好,且具有高度稳定性和可靠性。 【关键词】无线网络 IRF 可靠性 1 万舜云商的网络需求分析 万舜云商新办公楼位于东方广场4号楼,办公面积约3000平方米,18-20三个楼层,公司员工400多人,公司设有商品部,投资部,财务部,客服部,技术部,策划部,运营部,理赔部,秘书部,经理部等10个部门,公司具有公司门户网站、云商平台、办公系统、以及FTP等服务。因此,办公网络的运行状况直接影响着公司业务的正常运行,因此万舜云商对网络提出更高的的需求,所有办公楼区域所有用户都可以随时随地在手机、PAD、电脑上观看云商平台数据,实现网络的全覆盖,且要求网络具有高可靠、高度冗余。 2 万舜云商网络的整体架构 根据万舜云商的网络需求,公司网络采用典型的三层网络架构模型,即接入层、汇聚层、优秀层。接入层、汇聚层、优秀层之间分别采用双链路互连,并使用端口聚合技术将互联端口捆绑在一起,形成一个聚合组,以实现超负荷的数据在各成员端口中的分担,同时也提供了更高的连接可靠性,公司网络拓扑结构如图1所示。 接入层选用H3C S5110-10P-PWR交换机,该交换机支持PoE+供电,PoE好处是灵活布线,节省成本,AP不需要使用单独电源,只需要使用网线与PoE端口连接,PoE供电距离一般不超过90米。 优秀层上使用H3C 5800-EI交换机,该交换机支持虚拟化技术IRF。IRF(Intelligent Resilient Framework,智能弹性架构)是H3C自主研发的虚拟化技术。其优秀思想是将多台设备通过IRF端口连接在一起,虚拟化成一台“IRF设备”。万舜云商网络中,可以组建编号为1的IRF组,其中优秀-1成员编号是1,即Master,负责整个系统的运行的,优秀-2成员编号是2,即Slave,是对Master的补充,某个时段Master出现故障时,整个系统是要从Slave中重新选举新的Master来继续为整个系统工作。 为了保障公司数据的安全性,公司要求严格控制公司员工的Internet数据类型,所以公司网络中选用了深信服AC-1400-lc设备,该设备支持行为管理,可以有效规范公司的Internet数据类型,如限制QQ、飞信、P2P、各类视频等软件的使用。 3 万舜云商无线网络覆盖方案 在有线主干网设计的基础上,结合公司办公楼的具体特点,公司网络可以选用H3C WA5320 系列室内放装型AP,该设备是H3C自主研发的新一代基于 802.11ac wave2 MU-MIMO技术的超千兆高速无线接入设备,支持千兆以太网接口,双以太网接口支持PoE供电,且该设备支持胖模式和瘦模式。 胖模式AP,需要每台AP单独进行配置,无法进行集中配置,管理和维护比较繁琐,而且胖模式AP在进行漫游切换时延时较大,只适用于小型网络。 瘦模式AP,不需要为AP做任何配置,瘦AP需要AC(无线控制器)进行管理、调试和下发配置信息,不能够独立工作,必须与AC联动。万舜云商网络AC选用H3C WX3500H系列无线控制器,该设备具有大容量、高可靠、业务类型丰富等特点,完全可以满足公司的需求。 办公楼设计论文:办公楼加层加固结构设计方案 1工程概况 该工程为某企业办公大楼,于2011年6月设计完成,原设计为地上8层,地下1层,总建筑面积为8080m2,建筑高度为29.85m。地下部分主要以设备用房为主,地上部分主要以办公、会议为主。设计采用钢筋混凝土框架结构,基础为梁板式满堂红基础,楼(屋)面为现浇钢筋混凝土梁板结构。2013年,由于企业规模扩大,原有办公大楼的办公面积无法满足现在企业的使用要求。根据甲方要求在原办公楼顶增标准办公楼层(约1加2层800m2),以满足企业人员的办公需求。 2设计原则 1)加固设计要对原结构进行力学分析,了解原结构的受力形式,以确定设计时的力学计算方向。结构加固时的力学计算通常对于单一杆件进行,而且通常是基于强度要求进行加固的,所以运用材料力学,结构力学进行分析与计算是加固设计的理论基础。通过力学计算,可以明确原结构的弱点所在,进而确定设计的思路,选定加固方法。2)对加层以后的整体结构进行力学分析,明确所加部分对原结构的影响程度,以确定在现有的加固方法下,原结构是否能满足加层后的整体结构强度要求。因为无论哪种加固方法对结构承载力的提高都是有限的,所以加层后的原结构构件强度差值必须是在现有的加固方法的可提高范围之内。3)在加固过程中会对原结构造成一定的破坏,所以加固方法的选用应在尽可能少破坏原有结构的原则下进行。 3设计思路 1)在满足使用功能的前提下,尽量减轻上部新加层的荷载。将荷载较大的房间放到底层,上部新加层则以荷载较小的办公、会议为主;另外,减小新加混凝土构件的断面,内部采用轻质隔墙板进行房间分割。同时,尽可能保持上下柱网尺寸不变,使平面布置更加灵活。2)经计算分析,增加2层后,地震力对原结构的影响明显增大。为了减小地震力对原框架的不利影响,可在结构适当的位置增加一些剪力墙,使结构体系由原来的钢筋混凝土框架结构改为框架—剪力墙结构。这样可以有效的减少原框架所承担的地震力,使整体结构的地震周期、位移等重要指标满足规范要求。3)地基和基础的问题:本工程采用天然地基,基础落于卵石层上,根据地质报告该层卵石的地基承载力特征值为300kPa,满足加层后的地基承载力要求。且经过两年的使用及地基的压密效应,地基承载力可提高20%左右,有一点的安全度。所以本工程地基可不做加固处理,只需对基础梁板进行强度加固。 4加固方法 1)基础加固:该工程采用钢筋混凝土梁板式满堂红基础,基础梁断面为500×1000,筏板厚度为600mm。通过对基础梁截面的验算,基础梁斜截面抗剪承载力满足设计要求,正截面抗弯承载力存在不足:a.基础梁上部跨中弯矩较大,原配筋不能满足要求,可在基础梁顶部两角外包L100×10角钢,两角钢之间采用-40×4的缀板连接,并用d12的膨胀螺栓固定角钢,角钢与基础梁采用结构胶粘牢;b.基础梁底部负弯矩较大,原配负筋不能满足要求,由于在基础梁底部采取加固措施难度较大,可在梁顶支座负弯矩处加250×1000的混凝土斜向腋角,以增加梁底负弯矩承载力。2)框架柱加固:框架柱在整个结构中承担大部分的竖向荷载和水平地震荷载,本工程框架柱在4层以下断面为700×700,4层以上断面为600×600。通过加层后的结构整体计算,框架柱承载力不足主要有两种情况:a.在较大的竖向荷载作用下,混凝土抗压承载力不足,柱子轴压比超过规范限值,可采用增大柱截面的方法进行加固,在原框架柱四周浇筑一层混凝土外壳,并在这层混凝土外壳内配置计算所需的钢筋,这种方法不仅可以提高柱子的抗压承载力,还可以提高柱子的抗弯刚度;b.框架柱抗压承载力满足要求,而抗弯承载力不足,可以采用外包角钢的方法进行加固,在框架柱四角包角钢,并在横向用缀板连接成整体,角钢与混凝土柱之间用结构胶充分粘结,这种方法对构件的截面尺寸增加不多,但混凝土柱的承载力可以有较大的提高。3)梁板加固:梁是框架结构的主要构件,且数量较多。本工程中梁承载力不足主要是由于加层后地震力增大,造成部分框架梁弯矩增大,配筋不足;还有一些是因为房间功能改变,荷载增大造成的配筋不足。针对以上问题,可采取两种方法进行加固补强:a.粘钢板加固,用结构胶将钢板粘贴于梁的上下受力表面,以补充梁的钢筋量不足,达到提高梁受弯承载力的目的,并用d10的锚栓进行附加锚固;b.粘碳纤维布加固,用结构胶将碳纤维布粘贴于梁的上下受力表面,以补充梁的钢筋量不足,达到提高梁受弯承载力的目的,并用“压结钢片+射钉”进行附加锚固,碳纤维布可根据计算粘1层~2层。一般来说楼板加固比较容易,且受地震力的影响较小,可采用粘碳纤维布的方法进行加固,用结构胶将200mm宽碳纤维布在需加固楼板的双面双向粘贴,间距根据计算确定。为了提高碳纤维布的耐久性,所有碳纤维布均采用“压结钢片+射钉”进行附加锚固。4)剪力墙加固:本工程剪力墙为新加构件,以分担框架所承受的水平地震力。新加剪力墙与原有构件的连接处,钢筋采用植筋锚固。 5加固构造要求 1)新旧混凝土的连接。新浇混凝土强度应比原构件设计混凝土强度提高一级;为了增加新旧混凝土间的结合能力,原构件结合面应进行凿毛处理,凿去一切风化疏松层、碳化锈裂层及严重油污层,直至完全露出坚实的基层为止,并在此基础上凿毛,使表面凸凹差不小于4mm,然后用水冲洗干净;混凝土浇筑前,原混凝土表面应涂刷界面结合剂一道,随涂随浇。2)植钢筋。钢筋植入前应除锈,锚孔应采用钻孔成形,不得用手凿,孔内应采用压缩空气吹净并用水冲洗,植筋用胶粘剂应饱满并使钢筋有可靠的锚固;植筋用的胶粘剂必须采用改性环氧类或改性乙烯基脂类的胶粘剂;植筋时应根据现场实际情况和图纸要求放线,利用钢筋定位仪测试钢筋位置,确定植筋的位置;采用植筋锚固时,其锚固部位的原构件混凝土不得有局部缺陷,若有局部缺陷,应先进行补强或加固处理后再植筋;当植筋的直径大于20mm时,应采用A级胶;钢筋植入孔内,建议孔径见表1。3)外粘钢。用磨光机打磨原构件混凝土粘合面,除去2mm~3mm表面,直至露出混凝土新面,然后用空气泵吹除粉粒,表面应清洗干净,并将原构件截面的棱角打磨成半径不小于7mm的圆角;采用外粘钢加固混凝土构件时,应采用改性环氧树脂胶粘剂进行充分灌注,并用夹具将钢板或型钢夹紧;外粘型钢的注胶应在型钢构架焊接完成后进行。4)外粘碳纤维布。碳纤维布粘贴前应清除被加固构件表面的剥落、疏松、蜂窝、腐蚀等劣化混凝土,露出混凝土结构层,并用修复材料表面修复平整;加固所选用的碳纤维布均为高强度Ⅰ级碳纤维布,其抗拉强度标准值不小于3400MPa;在受弯加固时,应使碳纤维布的纤维方向与被加固构件轴线方向一致;在受剪加固时,应使碳纤维布的纤维方向与被加固构件轴线方向垂直;粘结碳纤维布的胶粘剂必须是专门配制的改性环氧树脂胶粘剂及表面防护材料;其粘贴部位混凝土含水率不应大于4%。5)需加固的混凝土结构。其长期使用的环境温度不应高于60℃;必须先进行加固施工,等加固施工全部结束构件达到设计强度后方可进行上部加层部分施工;构件在加固过程中不得在其上部加任何荷载;加固过程中不得破坏加固范围以外的结构;植筋钻孔时不得破坏原构件中的钢筋;对使用胶粘方法加固后的构件,应定期检查其工作状态,检查的时间间隔不应迟于10年。 6结语 以上是本人对工程加固技术的一些认识和设计心得。该工程现已全部完工,并投入使用,效果良好。现代社会飞速发展,技改工程、提标项目越来越多,加固技术必将在工程设计中得到更加广泛的应用。 作者:马瑞斌 单位:煤炭工业太原设计研究院 办公楼设计论文:办公楼节能设计理念创新 1概况 青岛在建外资化工项目,按业主要求,对位于厂区西南边的一幢建筑面积为1200平方米的二层办公建筑,推行环保节能设计,力争做到二氧化碳零排放。该建筑主要包含敞开的办公室、独立办公间、实验室、淋浴房、收发室、会议室等。 1.1建筑物总体概况 1.2设计能耗指标 2设计过程 2.1空调系统方案设计 地源热泵是利用了地球土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源,进行能量转换的冷暖空调系统。地表土壤和水体不仅是一个巨大的太阳能集热器,而且是一个巨大的动态能量平衡系统,地表的土壤和水体自然地保持能量接受和发散相对的均衡。地源热泵中央空调系统是一种从地下土壤资源中提取热量的高效、节能、环保、再生的供热(冷)系统。该系统是成熟的热泵技术、暖通空调技术配套地质勘察技术于一体,在相对稳定的土壤温度下高效、稳定、经济的运行。地源热泵中央空调系统是由末端(室内空气处理末端等)系统、地源热泵系统和地下埋管系统三部分组成。为用户供热时,地源热泵系统从地温中提取低品位热能,通过电能驱动的地温热泵中央空调主机(热泵)“泵”送到高温热源,以满足用户供热需求。为用户供冷时,地源热泵系统将用户室内的余热通过地源热泵主机(制冷)转移到地温中,以满足用户制冷需求。 下图为地源热泵系统原理框图(图1)。图中,地埋管系统回水管中的循环水通过循环水泵进入机组并进行能量提取后进入地埋管进水管。机组提取地埋管系统循环水的低位能量并将其聚变为高位能量,然后输送给冷暖水循环系统(用户末端)。整个系统仅消耗电能,无任何污染。由于地埋管系统循环水循环使用无损耗也不提取地下水,因此也不会造成地层沉降。设计选用一台(EM)HRHH0512制冷量/制热量:161.7/166.0Kw;输入功率(冷/热):36.0/44.4Kw制冷工况:空调进出水温度12/7℃,冷凝器侧进出水温度30/35℃制热工况:空调进出水温度40/45℃,蒸发器侧进出水温度12/7℃室内空调系统参照国家规范设计,使用风机盘管侧送风或顶送风。室外利用土壤为冷热源,采取垂直地埋管方式,地下换热器选用垂直换热器。地埋管孔取深60m,孔距6m,垂直管DN32,孔径110mm,HDPE100聚乙烯管阵分布。 2.2热水供应 设计要求为员工提供日常洗浴用热水,要求定时供水,定时增压补水,用水时间为1小时,每天供应40℃以上热水7吨设。设计考虑使用太阳能热水器。太阳能系统安装在浴室楼顶,水箱放在屋面上,控制系统拟放在二楼楼梯间边设备间内,水箱淋浴龙头高度差约2米,共有12个龙头。实际采用皇明公司JPS-30TX21-33°型三高集热站、CMS智控系统(包括传感器)、水箱等主要设备;在屋面安装JPH-50TT18-33°型三高集热站14组型,总集热面积为106.4m2,采用1个7吨水箱。在不低于年日均辐照量Jt=13325KJ/m2,太阳保证为0.55的条件下,分别能提供温升32℃(18℃~50℃)的热水7吨,不足部分以及在太阳辐照不好时由辅助电加热系统保证终端用水需求。自动上下水、温差循环、定时管路增压、防冻循环与加热、高温断续循环等智能控制功能由皇明公司配套。 2.3照明 严格按照《建筑照明设计标准 (GB50034—2004),执行绿色照明理念,设计时选用库柏公司生产的LED高效节能灯,采用就地控制与区域控制相结合的技术,实际照明功率密度验算值为:办公室与实验室为7.5W/m2,其他区域为3.5W/m2。 2.4太阳能光伏发电系统设计 按照由于业主提出零碳排放设计要求,设计时考虑安装一套60KW太阳能光伏发电系统。系统原理图及原理如图2。白天系统自动监测太阳能电池板阵列电压,达到设定值时,并网发电系统自动启动运行;并网逆变器将太阳能电池阵列所提供的直流电转换为与系统并网接点电气特性一致的交流电给负荷使用,在没有太阳照射下或夜晚时,系统监测到太阳能电池阵列的输出在设定值以下时,并网发电系统自动停止运行,负载改由市电提供电力。60KW太阳能并网发电系统发电量推算如图3。 3总结 该办公楼通过在设计阶段采用先进的地热泵空调系统、太阳能热水供应系统、太阳能光伏发电系统等先进技术,同时选用高效节能环保灯具,绿色环保外墙材料等高新技术产品,密切联合克莱门特中央空调、皇明太阳能、日本京瓷太阳能等高新技术企业,力争实现其零碳排放目的。目前该项目已完成大部分设计工作,土建施工已全面展开,具体能耗指标与技术性能评价待项目最终完成后进行。
计算机通信论文:信息管理系统计算机通信论文 1信息管理系统 信息管理系统(MIS)具有较强的实用性,从专业的角度上来说,可以把它看做一门综合性极强的交叉学科,其以计算机作为基本操作工具,涉及的学科主要包括管理学、统计学、计算机技术、经济学、运筹学等,且其理论和方法正处于不断改进和完善的状态。建设信息管理系统的目的,主要是为了对信息进行更加全面、系统且准确的处理、存储和管理,以期为人们提供更大的便捷,并进一步形成一个高效运作的集成化系统。 2计算机通信技术的特点和优势 计算机通信技术主要以计算机为基础平台,借助计算机技术进行数据的传输、交流和后处理,相较于传统的书面、电话通信,特点突出,优势明显,经笔者总结,主要集中在以下几个方面: 2.1适用范围广传统的通信方式 受传输形式和携带方式的限制,适用范围有限,而计算机通信技术形成方式多样,可在二值信号的基础上,完成对文章、图片、声音、影像信息的高效传输和再现,适用于多种媒体形式,大大扩展了其应用范围。 2.2传输效率高 二值信号使计算机通信技术的传输速度大大提高,对模拟信号的传输由传统的每分钟1.8万个字符,提升大每分钟48万个字符,且光纤时代的到来,还将进一步提高计算机通信的传递速度。 2.3抗干扰能力强 计算机通信技术主要依靠二进制的方式实现数据的处理和传输,相较于传统的通信技术,便于实现对各种干扰和噪声的清除,有效保证信息传输的质量和效率。 2.4安全性高 借助二进制的数据处理方式,计算机通信技术可轻易实现对传输数据的加密和解密,一方面大大提高了数据的保密效果,同时也保证了通信内容的完整性,极大的加强了安全效果。 3计算机通信技术 在信息管理系统的应用计算机通信技术的迅猛发展,使工业、农业、商业及教育界等社会生活的各个方面都在实现着计算机通信技术的应用,尤其是在信息管理系统中,计算机通信技术借助其有效的数据传输能力,极大的保障了信息管理工作的准确性和高效性。计算机通信技术在信息管理系统中的应用主要集中在对信息管理系统数据处理的应用、在信息管理系统预测功能、计划功能、控制功能以及决策功能中的应用。无论是信息管理系统中的哪一项功能,都必须依靠庞大的数据库作为基础,传统的通信技术无法同时兼备大容量信息和高效率数据,这时,计算机通信技术的使用就显得尤为必要。对数据的高效处理和对数据安全的有效保障可使计算机通信技术大大降低了信息管理系统中的人为工作强度,在一定程度上解放了用于信息管理的人工劳动力,从而有利于创造出更大的社会经济财富。 4信息管理系统中计算机通信技术的发展趋势 从早期的书信传递到电报传输、电话通信再到现在的计算机通信,人类通信技术不断进步,尽管计算机通信技术的发展只有短短约半个世界的时间,但其在互联网时代的大背景下,已形成较为完整和成熟的体系。放眼现代社会,光纤逐渐普及,人们的移动通信也迎来3G和4G时代的到来,智能手机、平板电脑、上网本、智能家电、互联网云端的出现和普及都在为计算机通信技术提高良好的平台。笔者预测,对于信息管理系统的应用,计算机通信技术也会逐步朝着移动通信和智能化的方向发展,使其愈来愈小巧便捷,更大的改变我们的生活。 作者:刘剑楠 单位:沈阳电信工程局 计算机通信论文:新时期计算机网络通信论文 一新时期计算机网络通信技术发展中存在的问题 1技术上存在故障 当浏览器出现错误打不开网页时,一般情况下是由于网络信号不好或者断网等造成的,借助电脑管家、金山毒霸等软件进行电脑诊所进行诊断,然后点击修复即可正常上网。然而有时可能是计算机本身运行出现错误,弹出一个禁止命令的对话框进行提示,此时则需要具体问题具体分析,找到具体、准确地原因才能进行操作。2网络通信存在安全隐患由于计算机网路通信技术在社会生活中的多个领域广泛地应用,范围涉及越多,越容易产生出各种各样的安全问题。信息需要做到保密性、安全性、及时性等工作,然而运用计算机进行信息传输,在信息进行记录、保存、传输的过程中很容易受到攻击,或者感染病毒,使得信息可能损毁、可能丢失、可能被人盗取等。 二提高计算机网络通信质量的策略 1为计算机终端设置防火墙 为确保信息的安全要给每台计算机安装防火墙,选取具备三级过滤技术的对系统进行全面防范的防火墙,仿佛为计算机设置了安全屏障,抵制病毒的入侵或者黑客的攻击。能够对即将呈现的网络信息进行安全扫描,提前做好预防工作,对存在危险性的信息进行拦截。 2全程保护计算机网络通信系统的主机 在计算机网络通信系统中主机起着领导全局的作用,所有的信息来源都需先经过主机的集合整理、分析,然后进行数据信息的传输和发送,因此保障主机的安全至关重要。鉴于主机比较容易受到外部入侵的威胁,需要在日常工作中就有意识地对主机进行定期维护和保养,派专人负责主机的安全管理和监护工作,确保主机的安全性。本着安全使用的原则,对主机电脑漏洞进行及时的修复,升级主机系统的版本,使得主机始终处于一个健康运行的状态。 三新时期计算机网络通信的发展方向 1逐渐向多网融合的方向发展 电子技术的快速发展使得手机、笔记本、平板电脑大量涌入人们的生活中,对家用台式电脑提出了挑战。因此需要在新时期将光通信技术、移动网络技术和多媒体信息技术进行有机整合,融合光通信技术的强大、快速的信息处理能力,移动通信技术的方便快捷,多媒体通信技术的多元化等特点,衍生出一种新型的网络通信技术。既可以最大限度地实现资源的优化配置,节省成本和时间;还能使得网络通信企业的经济效益得到提升,推动真个信息化社会的向前发展。 2移动通信技术经历着深刻的变革 移动通信技术的发展可谓日新月异,从之前的2G时代跨越到3G时代,现在已经出现了4G,人们正在经历着更加快速的上网体验。无论是几G网络,都是为了满足年轻客户群对网络的新需求,只有满足了消费者的意愿和追求,才能真正实现自身的价值。而如今的4G网络的问世,很大程度上是为了保护移动通讯三巨头在市场上的地位,巩固自己的电子信息产业,并没有从保障消费者的利益出发来制定营销计划。因此对于现今的计算机网络通信系统来说,如何做到为民众服务,才是实现长远发展的正确选择。 3无线网络通信方式不断完善 人们对于网络使用的便利性要求越来越高,那么无线通信技术就有了发展的可能,应该抓住这一有利时机,不断开发WiFi技术、中国移动的CMCCEDU、中国电信的chinanet等技术,向国外的无线通信技术靠拢,提升技术的科技含量。国家若是可以加大对于无线通信技术的科研力度,划拨充足的资金,实行政策上的支持和鼓励等,为我国自主研发无线通信技术开辟广阔的发展空间,让我国研发的网络系统惠及广大民众,真正做到为人民服务,才能在根源上保障我国的网络通信安全。 四结束语 综上所述,当计算机网络技术被用于通信方面,产生出计算机网络通信系统时,人们对于网络通信的便捷性、安全性、快速性等提出了更高的要求。只有在努力解决计算机网络通信技术发展中出现问题的基础上,才能探寻通信技术的发展新趋势。 作者:熊民敏单位:新建县农村信用合作联社 计算机通信论文:通信技术计算机网络论文 一新时期计算机网络通信技术发展中存在的问题 1技术上存在故障 当浏览器出现错误打不开网页时,一般情况下是由于网络信号不好或者断网等造成的,借助电脑管家、金山毒霸等软件进行电脑诊所进行诊断,然后点击修复即可正常上网。然而有时可能是计算机本身运行出现错误,弹出一个禁止命令的对话框进行提示,此时则需要具体问题具体分析,找到具体、准确地原因才能进行操作。 2网络通信存在安全隐患 由于计算机网路通信技术在社会生活中的多个领域广泛地应用,范围涉及越多,越容易产生出各种各样的安全问题。信息需要做到保密性、安全性、及时性等工作,然而运用计算机进行信息传输,在信息进行记录、保存、传输的过程中很容易受到攻击,或者感染病毒,使得信息可能损毁、可能丢失、可能被人盗取等。 二提高计算机网络通信质量的策略 1为计算机终端设置防火墙 为确保信息的安全要给每台计算机安装防火墙,选取具备三级过滤技术的对系统进行全面防范的防火墙,仿佛为计算机设置了安全屏障,抵制病毒的入侵或者黑客的攻击。能够对即将呈现的网络信息进行安全扫描,提前做好预防工作,对存在危险性的信息进行拦截。 2全程保护计算机网络通信系统的主机 在计算机网络通信系统中主机起着领导全局的作用,所有的信息来源都需先经过主机的集合整理、分析,然后进行数据信息的传输和发送,因此保障主机的安全至关重要。鉴于主机比较容易受到外部入侵的威胁,需要在日常工作中就有意识地对主机进行定期维护和保养,派专人负责主机的安全管理和监护工作,确保主机的安全性。本着安全使用的原则,对主机电脑漏洞进行及时的修复,升级主机系统的版本,使得主机始终处于一个健康运行的状态。 三新时期计算机网络通信的发展方向 1逐渐向多网融合的方向发展 电子技术的快速发展使得手机、笔记本、平板电脑大量涌入人们的生活中,对家用台式电脑提出了挑战。因此需要在新时期将光通信技术、移动网络技术和多媒体信息技术进行有机整合,融合光通信技术的强大、快速的信息处理能力,移动通信技术的方便快捷,多媒体通信技术的多元化等特点,衍生出一种新型的网络通信技术。既可以最大限度地实现资源的优化配置,节省成本和时间;还能使得网络通信企业的经济效益得到提升,推动真个信息化社会的向前发展。 2移动通信技术经历着深刻的变革 移动通信技术的发展可谓日新月异,从之前的2G时代跨越到3G时代,现在已经出现了4G,人们正在经历着更加快速的上网体验。无论是几G网络,都是为了满足年轻客户群对网络的新需求,只有满足了消费者的意愿和追求,才能真正实现自身的价值。而如今的4G网络的问世,很大程度上是为了保护移动通讯三巨头在市场上的地位,巩固自己的电子信息产业,并没有从保障消费者的利益出发来制定营销计划。因此对于现今的计算机网络通信系统来说,如何做到为民众服务,才是实现长远发展的正确选择。 3无线网络通信方式不断完善 人们对于网络使用的便利性要求越来越高,那么无线通信技术就有了发展的可能,应该抓住这一有利时机,不断开发WiFi技术、中国移动的CMCCEDU、中国电信的chinanet等技术,向国外的无线通信技术靠拢,提升技术的科技含量。国家若是可以加大对于无线通信技术的科研力度,划拨充足的资金,实行政策上的支持和鼓励等,为我国自主研发无线通信技术开辟广阔的发展空间,让我国研发的网络系统惠及广大民众,真正做到为人民服务,才能在根源上保障我国的网络通信安全。 四结束语 综上所述,当计算机网络技术被用于通信方面,产生出计算机网络通信系统时,人们对于网络通信的便捷性、安全性、快速性等提出了更高的要求。只有在努力解决计算机网络通信技术发展中出现问题的基础上,才能探寻通信技术的发展新趋势。 作者:熊民敏单位:新建县农村信用合作联社 计算机通信论文:可靠性计算机通信论文 一当前影响计到算机通信网络可靠性的主要因素 1用户方面所带来的影响因素 在使用该系统的过程中,所有用户都受到用户终端设备设置的影响,因此,确保计算机通信网络的可靠性至关重要。这不仅关系到了计算机通信网络的整体运转状况,还关系到了用户端能否实现日常的高效维护,而只有时刻确保计算机通信网络终端处于高效的运转状态,并具备较强的交互能力,才能提高该通信网络系统的可靠性。 2网络管理方面的影响因素 一般情况下,如果计算机通信网络的规模相对较大,那么其在设计的过程中必定是十分复杂的,这是基于设备供应商以及相关网络产品的差异性所决定的。针对规模大、系统复杂的计算机通信网络,就需要配备相应的网络管理技术。只有实现网络管理技术的同步化,才能实现对网络运行状态的全方位监控,这样才能第一时间发现问题,并实现有效的解决,从而在降低甚至避免故障发生几率的同时,以实现计算机通信网络的高效运转,提升系统的可靠性。 3信息传输设备方面的影响因素传输设备方面 对计算机通信系统可靠性所造成的影响因素来源于计算机的布线系统,以及网络集线器,这方面的影响因素通常都成为了当前计算故障诊断中的最难环节。所以,这就要求在设计布线系统时,首先就需要使用符合标准的设备,并要将其冗沉以及容错的能力考虑到其中,需要确保留出一定的发挥空间。在设计网络集线器的过程中,要明确如果一旦网络集线器出现问题,就会致使整个计算机通信网络的可靠性丧失,这是做好提升计算机通信系统可靠性的首要环节。如果集线器出现了故障,那么所有与这一集线器相连接的用户都不能工作。 二在设计计算机通信网络可靠性时应遵循的原则 在实施可靠性设计的过程中,需要遵循以下三点原则:首先,要以国家的相关标准为设计前提。当前,我国对计算机通信系统可靠性的设计提出了如下标准:要采用开放式的设计结构,并要具备与异构系统以及易购设备相连接的能力,在不断提高系统扩展能力的基础上,保证系统的实用性,同时也要确保系统的先进性与稳定性。其次,要确保此系统具备较高的互联能力。只有计算机通信系统具备较高程度的互联能力,才能够在实际应用的过程中实现对多种通信协议的支持,这样才能保证在提升网络稳定性的基础上,实现系统运转可靠性。最后,要建立健全的管理条例。建立健全的计算机网络通信管理条例,是强化网络管理人员意识、实现网络的定期维护的有效途径,只有这样,才能从根本上为计算机网络的可靠运行创造出必要的环境。 三提高计算机通信网络可靠性的途径 1提升计算机网络软件的可靠性 作为计算机可靠性保障系统中的重要环节,只有有效地提升计算机网络系统的安全性,才能更好地避免计算机被恶意病毒侵袭。这就需要设计者对网络软件进行周密的设计。通常上对计算机的防火墙地址进行规则转换能够有效提升计算机网络软件的可靠性。实行这一安全措施之后,计算机在和互联网或者局域网进行信息传输与交换的过程中能够建立起安全级数较高的安保系统,阻止其他计算机群对系统内信息的截取,从而实现了计算机通信可靠性水平的提高。 2对计算机系统进行分层处理 计算机系统是一个相互联系的、统一的整体,其由多个系统层次组合而成,因此对计算机整体通信可靠性与单一层次通信可靠性的要求也存在一定的差别。而为了更好地提升计算机的通信可靠性水平,科学合理地对其进行有针对性的管理是十分必要的。而要实现计算机通信可靠性的提高,一方面需要依赖于先进的网络设备,另一方面也需要依赖先进的网络层次结构与网络体系结构。网络设备高性能的发挥需要建立在合理的网络层次结构与网络体系机构的基础上,只有确保网络层次结构与网络体系结构的合理化,才能够实现网络设备高性能最大限度的发挥,最终促进计算机网络可靠性的提高。如果网络层次结构与网络体系结构存在不合理的情况,不但无法促进网络设备高性能的充分发挥,反而会造成设备资源的浪费,对网络数据传输造成影响。随着计算机网络技术的发展与计算机网络信息传输量的增加,网络服务向着分布式方向不断发展,交换设备也向着用户级不断完善,最终形成了适应网络发展需求的高速网络分层设计方式,实现了计算机网络的模块多层设计。网络多层设计中的网络容量具有自我调节的功能,会随着网络节点的增加而不断扩大。多层次网络结构的确定性较好,在运行的过程中能够对故障进行快速的查找与定位、排除,促进了其运行效率的进一步提高。 3做好计算机通信系统的容错设计 提高计算机通信水平的重要方式之一就是提升计算机系统的容错性,而这主要通过以下两个方面来实现:首先需要将计算机系统中的广域网络、路由器和数据链接设备进行互联,这样一来,当计算机通信系统在出现问题时就不至于使整个通信系统陷于瘫痪;其次就是利用并行方式将计算机的终端与计算机的服务器连接到计算机网络中心,提高计算机的冗余,从而实现计算机通信可靠性的提高。 作者:宋良涛单位:国家广播电影电视总局二九三台 计算机通信论文:雷击故障计算机通信论文 1通信网络系统故障解决方法 1.1通信线路雷击故障的整改办法 观测场与综合业务室通信线路金属电缆改造为光纤通信。我局业务室与观测场通信电缆全长95米,而且铜芯电缆线与电源线合并一个通道平行布线,埋地铺设时采用PVC塑料管道,没有做任何屏蔽措施,极容易产生二次感应雷电波。这也是我局自动气象站频繁雷击故障的主要原因。 1.2市电电源故障的处理办法 观测场自动气象站设备由常规市电的供电线路改造为UPS供电。确保市电停电情况下自动站供电正常,同时在主线路如果老化或者短路情况下马上启动备用线路。最好原则备用线路与主线路走不同的金属屏蔽套管,确保主线路万一短路的情况不会烧坏备用线路和通信线路。电源线路故障检查办法:采用万用表交流电700V档位,在自动站电源输入端2根线间测试,正常应该是210-230V正常,否则供电异常并及时处理。 1.3综合布线改造业务值班室与观测场的埋线 地沟必须保持全程的可检修状态。并做好标签同时记录存档。目前我局原地沟因2013年台站路面硬化工程完全被破坏,线路中断后无法检修和恢复,新的管道或地沟整改为直线距离每间隔10米和拐角处设置检修天井。故障发生后方便随时检修或重新布线。 1.4直流电电源故障处理办法设备 巡视时注意查看自动站电池状态和电压,特别注意电池漏液情况,电池用了2年后最好强制性的淘汰。12V65AH蓄电池,停电后工作时间最多为3天。县站必须随时准备有2个12V全新的备用电池。电源供电不正常的情况下,自动站完全利用电池供电,新的电池最多可以承担3天的供电,3天后电池完全耗电干净后的情况下,检修的时候才能发现。这时马上启用备用的2节12V电池,如果万一没有备用电池,利用加密自动站2节6V电池串联成12V临时供电。 1.5雷击故障整改意见 综合业务计算机网络系统防雷整改。电源SPD保护、接地、等电位连接、屏蔽、引下线、接地电阻等必须做到符合GB50057-2010和GB50343-2012等国家标准,由专业的防雷工程公司做好整改。 1.6电脑主机损坏处理方法和软件故障安装系统恢复办法 我局发生多次雷击将电脑串口击穿打坏的事故,此时必须应采用备用机或者更换新的主机并安装好自动站维护软件。 2电脑主机损坏的解决方法具体操作流程如下: (1)自动气象站后台主机故障 电脑主机串口打坏后马上启用新的备份电脑,同时将最新如下数据从主机拷贝到新主机或者上;具体文件如下:D:\OSSMO2004\Sysconfig;D:\OSSMO2004\WorkQuality2个目录;同时把D:\OSSMO2004\AwsSourse目录下的当月的Z文件整点数据文件和P、T、U、W、R5个分钟数据文件拷贝到对应的目录下。把对应的当年当月月数据文件拷贝到对应目录。 (2)为减少数据卸载时间 拷贝完成后请立即修改D:\OSSMO2004\Sysconfig\TimePara文件中启动时间和运行时间。将Starttime和Runtime2行代码后面的时间修改为空白。 (3)正常启动后等整点数据发送省局后再卸载空缺数据 如果前面有中断的数据请首先卸载正点数据,一个小时正点时间卸载时间是1分钟左右,分钟数据大概是1.5-2分钟左右。如果2014年9月7日8时到11时中断,无数据上传或者是人工补测的数据,请首先卸载本时间段的整点数据,卸载完成后通过OSSMO平台正点地面观测数据维护中每个正点数据发更正报发送。 (4)如果是全新的计算机 首先安装OSSMO完整版文件(V4。0。1)和最新升级Updatapack文件(V5。0。2),然后将原主机下的需要应急拷贝的2个目录文件和7个数据文件,并修改数据卸载启动时间。 (5)等数据传输恢复正常并把缺报的报文通过更正报发完省局完成后,再做如下工作 a.请将空缺的所有分钟数据和上传文件全部从采集器的主板卸载到本地主机。b.将OSSMO目录下最新数据文件备份到另外一个目录,将OSSMO2004目录下所有文件全部拷贝到新电脑上。拷贝完成后再把最新的数据文件剪切回对应的目录下。c.将安装通信软件报警软件安装拷贝对应的目录下,目录监测报警软件、音频播放软件、VPN、3G无线通信软件。 (6)网络故障及VPN通信中断解决办法 一般情况VPN故障频次最多,但导致的业务错情非常少。VPN经常自动中断。有时也有可能是省局服务器的问题。这是比较常见的故障,但也是最好解决的故障,只要值班人员稍微有点责任心都可以避免由此带来的错情。 3总结 总之县级气象台站计算机网络和自动气象站维护工作繁重而复杂,系统维护员对本局网络架构和设备原理必须有清晰的认识。故障发生后能保持清醒的头脑,根据故障的特点类型能第一时间判断出可能的故障点,尽最大可能减少维护时间,保证全局通信系统正常运行。如果系统维护人员能防范于未然,将可能发生的故障隐患因素提前消除在萌芽中,完全可能将系统故障降到最低点。 作者:宗宏鸿单位:江西省定南县 计算机通信论文:实践教学计算机通信论文 一教学改革思路 针对以上实际教学现状,必须积极探索,寻找解决办法。我们认为,通过设置自治区级教学质量工程立项———“计算机通信网”优质公开课教学改革与实践,来对课程的理论教学和实验教学进行全面改革,可以有效改变课程的教学现状,提高课程教学质量。教改项目的具体改革思路与方法如下。 1注重实践教学 环节将理论课程与实验课程交替进行,在实验内容的选取上,应以专业技能和综合素质培养为主线,注重实用性,对于一些过时的,或在实际应用中很少出现的,予以取消或缩减,相应增加一些针对目前流行的网络应用技术的实验。全面构建课程实践教学体系,以实验、实训项目来组织实践性教学内容,对实践教学独立考核,以掌握专业技能和实践能力为重点,以培养创新人才为目标,提高学生的学习兴趣,激发学生的学习主动性,拓宽学生的思路。 2鼓励开放式教育 教师充分利用已有的优质教育资源———MOOC,在授课前观看相应的MOOC视频,再结合本校特色进行学情分析,适合本校学生的教学视频、扩展资源(PPT课件、课前引导问题等),形成自己的教学设计,最后明确教学要求。学生在实验前有充足的时间完成自主学习,通过网站上的适量引导问题及实验要求,观看PPT课件和教学视频,按小组进行自主学习和协作学习,以小组讨论的形式完成实验方案设计。对于小组暂时未能解决的实验难点问题,可以在微信交流平台发起讨论,也可以在线寻求教师帮助。 3引入微课程理念 构建微实验室众所周知,实践出真知,这是实践教育的出发点。因此,我们在课程教学中引入微实验室教学手段,配发基于物联网技术的微型实验硬件平台,该平台小巧轻便,方便学生携带,学生可在课后随时进行相关实验操作,完成实验教学内容。另外,老师在课后布置一些实践认知活动,如了解校园网的拓扑结构,观察双绞线、同轴电缆、光纤的内部结构等,学生课外可以针对自己感兴趣的问题去组织实地考察或查阅资料,扩充自己的知识面,甚至可以利用开放实验室的时间,到实验室进行创新性实验。 二教学改革实践结合 我院教学实际,我们在对本院“计算机通信网”公开课教学上积极探索,进行大胆改革,从以下几个方面着手: 1精选教学内容,优化课程体系 在公开课程内容的选取上,利用与企业合作的优势,紧跟当前使用的主流新技术,以工作过程为导向,优化、整合教学内容。课程的项目设计上以典型的技术应用或服务为载体进行设计,教学顺序按照项目编排展开。我们对课程内容精心选择,既保证课程内容内在的逻辑结构,又轻重有度。 2采取多种教学模式 我们围绕公开课的教学目标,采用了多元化的教学手段。教学手段有多媒体教学、讨论式教学、项目驱动式教学、启发式教学等。教学中注重个性化教学,开放式课堂,将师生的交流从传统的课堂拓展到网络课堂、网络讨论、电子邮件、实验室、机房。除此之外,引导学生去公司参加各种实践活动,技术讲座等,增进学生对市场的了解,并扩大学生的知识面。 3提高教师综合素质能力 一堂优质的公开课,大部分因素取决于教师的讲课水平。随着世界范围教育水平的不断提高,教师的专业发展越来越受到公众的重视,在促进学生主动、合作、探究学习的同时,教师还应当不断提高自身综合素质能力。授课教师应从以下几个方面提高教学能力:语言表达能力;专业水平;创新能力等。 4提供丰富网络教学资源,提高学生自主性创新能力 网络教学资源可以包含以下几种形式:文本、视频、动画等媒体素材;题库(包含行业资格认证题库);案例(具有指导意义和教学意义的工程实践项目案例);课件;电子教材;实验实训指导书;课程标准等。通过网络教学资源库建设,使教学主体进一步由老师为中心向“学生为主体、教师为主导”的转变;使教学形式由单一型向多样型转变;使教学内容由注重知识传授向注重创造、创新意识培养转变。 三课程改革心得 通过项目实施,我们在教学内容、教学手段、教学资源对“计算机通信网”公开课程进行了改革,使学生很好地掌握了课程的理论知识,思维和视野得到扩大。除掌握课程知识本身,还掌握了获得知识的方法,自学能力得到加强,以点带面,也促进了对其他课程和专业知识的学习,还端正了学生的学习态度,提高了学习积极性、主动性,通过理论与实践的良好结合提高了其解决实际问题的能力,这种良好的教学效果也得到了学生的认可。以上是我们开展“计算机通信网”优质公开课教学改革与实践的一些探索,对于其他专业公开课的建设和改进,也有一定的参考价值。 作者:郭中华单位:宁夏大学物理电气信息学院宁夏沙漠信息智能感知重点实验室 计算机通信论文:计算机通信技术网络安全论文 1网络安全协议在计算机通信技术当中的作用 1.1网络安全协议的安全性检测 目前,信息技术得到快速发展,各类网络安全协议不断应用于计算机通信中,对于信息传递和数据的传输具有重要意义。然而,在网络安全协议过程中,设计者未能全面了解和分析网络安全的需求,导致设计的网络安全协议在安全性分析中存在大量问题,直接导致一些网络安全协议刚推出便由于存在漏洞而无效。对于网络安全协议的安全性检测,通常情况下证明网络安全协议存在安全性漏洞比网络安全协议安全更加简单和方便。目前,对于网络安全协议安全性的检测主要是通过攻击手段测试来实现网络安全协议安全性风险。攻击性测试一般分为攻击网络安全协议加密算法、攻击算法和协议的加密技术以及攻击网络安全协议本身,以便发现网络安全协议存在的安全漏洞,及时对网络安全协议进行改进和优化,提升网络安全协议安全性。 1.2常见网络安全协议设计方式 在网络安全协议设计过程中,较为注重网络安全协议的复杂性设计和交织攻击抵御能力设计,在确保网络安全协议具备较高安全性的同时,保证网络安全协议具备一定的经济性。网络安全协议的复杂性主要目的是保障网络安全协议的安全,而网络安全协议的交织攻击抵抗力则是为了实现网络安全协议应用范围的扩展。在网络安全协议设计过程中,应当注重边界条件的设定,确保网络安全协议集复杂性、安全性、简单性以及经济性于一身。一方面,利用一次性随机数来替换时间戳。同步认证的形式是目前网络安全协议的设计运用较为广泛的方式,该认证形式要求各认证用户之间必须保持严格的同步时钟,在计算机网络环境良好的情况相对容易实现,然而当网络存在一定延迟时,难以实现个用户之间的同步认证。对此,在网络安全协议设计过程中可以合理运用异步认证方式,采用随机生成的验证数字或字母来取代时间戳,在实现有效由于网络条件引发的认证失败问题的同时,确保网络安全协议的安全性。另一方面,采用能够抵御常规攻击的设计方式。网络安全协议必须具备抵御常见明文攻击、混合攻击以及过期信息攻击等网络攻击的能力,防止网络击者从应答信息中获取密钥信息。同时,在设计网络安全协议过程中,也应当注重过期消息的处理机制的合理运用,避免网络攻击者利用过期信息或是对过期信息进行是该来实现攻击,提升网络安全协议的安全性。此外,在设计网络安全协议过程中,还应当确保网络安全协议实用性,保障网络安全协议能够在任何网络结构的任意协议层中使用。在网络通信中,不同网络结构的不同协议层在接受信息长度方面存在一定差异,对此,在设置网络安全协议秘钥消息时,必须确保密钥消息满足最短协议层的要求,将密码消息长度设置为一组报文的长度,在确保网络安全协议适用性的同时,提升网络安全协议的安全性。 2计算机网络安全协议 在CTC中的应用近年来,随着计算机通信技术、网络技术以及我国高速铁路的不断发展,推动了我国调度集中控系统(CentralizedTrafficControl,检测CTC系统)的不断发展,使得CTC系统广泛应用于高铁的指挥调度中。CTC系统是铁路运输指挥信息化自动化的基础和重要组成部分,采用了自动控制技术、计算机技术、网络通信技术等先进技术,同时采用智能化分散自律设计原则,是一种以列车运行调整计划控制为中心,兼顾列车与调车作业的高度自动化的调度指挥系统。调度中心冗余局域网主干由两台高性能100M交换机构成,并为服务器、工作站等计算机设备均配备两块100M冗余网卡,以便实现与交换机之间的高速连接。同时,调度中心通过两台中高端CISCO路由器实现与车站基层广域网的连接,为了满足CTC系统的通信需要,该CISCO路由器应具备足够带宽以及高速端口。同时,同CTC系统的路由器与交换机之间装设了防火墙隔离设备,能够有效确保CTC系统中心局域网的安全。CTC系统的车站系统的局域网主干主要由两台高性能交换机或集线器构成,并在车站调度集中自律机LiRC、值班员工作站以及信号员工作站等设备上配备两个以太网口,以实现与高速网络通信。为实现车站系统与车站基层广域网之间的网络通信和高速数据传输,车站系统配备了两台路由器。车站基层广域网连接调度中心局域网通过双环、迂回的高速专用数字通道实现与各车站局域网的网络通信,其中,该数字通道的带宽超过2Mbps/s,且每个通道环的站数在8个以内,并采用每个环应交叉连接到局域网两台路由器的方式来确保其数据传输的可靠性。CTC系统在网络通信协议方面,采用TCP/IP协议,并在数据传输过程中运用CHAP身份验证技术和IPSEC安全保密技术,在有效实现数据高速传递的同时,确保的网络通信的安全。 3结语 网络安全协议在计算机通信技术的应用,能够有效确保数据信息的完整性和安全性,同时也能够有效提升计算机网络通信的安全,有利于计算机数据信息的处理。对此,应当不断完善和改进网络安全协议,提升网络安全协议的网络安全协议的安全性和可靠性。 作者:石全民何辉单位:兰州工业学院 计算机通信论文:计算机病毒网络通信论文 1计算机网络通信存在的病毒和问题 1)计算机本身系统带的安全隐患 计算机是一个自动更新的系统,在每天甚至是每一个时段的更新过程中,可能会自动携带病毒。同时,人们在使用计算机时,由于打开了含有病毒的网页,或者是接收了带有病毒的链接等,这些操作都可能使得计算机染上病毒。而一些比较严重的计算机病毒则是由一些网络黑客来操控的,一种恶意侵害计算机系统的行为。一些网络黑客,出于不良目的,利用相应的网路技术,侵入用户的电脑系统中,或者窃取用户的重要信息,或许进行监听活动等,总之给计算机的安全运行带来了隐患。这些计算机系统本身的安全隐患,要想得到彻底处理,还需要用户定期对电子计算机的系统进行监控,可以通过程序找到磁盘碎片整理,将不用的程序删除掉,还可以利用杀毒软件,将含有病毒的软件和系统筛选出来,进行补丁和安全维护。总之,对于电子计算机系统本身携带的安全隐患,需要从最基础的操作来进行改变。 2)计算机网络通信中的防护体系不全面 我们国家的计算机应用技术起步晚,因此,在最近几年里对于防护体系的建立还不够完善,这是有一定的社会因素的,其一是,由于我们国家在第二次科技革命中错过了技术的更新换代,因此计算机技术的引入比较晚,所以人才储备不足,缺乏高端的计算机防护体系的操作人员;其二是国家对于计算机防护体系的建立重要性认识不足,无论是政策上还是资金上都没有给予一定的支持,所以单独凭借社会上的一些企业力量进行全面的网络通信防护体系的建立是不可能的。因此导致安全隐患多。 3)计算机网络通信中的防范意识不全面 一方面是运行商的防范意识比较薄弱,运行商将全部的经历放在了新的技术的研发,以及新的市场份额的抢占上,因此,对于计算机网络病毒的防范意识比较薄弱,这一方面没有响应的技术支持和人力支持,所以难以得到落实;另外一方面使广大用户的防范意识也相对于薄弱,计算机网路技术的问世方便了人们的沟通,尤其是异地信息的传递,快捷高效,人们为了更好的获取信息,因此往往依赖于电子计算机进行网络数据的传输,而这个传输的过程中经常会伴随产生病毒。运营商与用户双方在传递信息数据时都缺乏防范意识,所以存在严重的安全隐患。 2计算机网络通信的防护措施 1)加强互联网的防护系统 互联网的IP地址通常来说是一个广义的开放性的,由于多个用户通用一个路由器,或者是多个用户共用一个信号,则可能造成一些钓鱼软件或者是含有病毒的网页弹开,将病毒带入到互联网中。要想彻底的解决这一问题,关键是要建立起一个互联网的防护系统,加强对于病毒入侵的防护。可以建立起完善的流量监控系统,密切关注平时的流量动态,如果流量出现异常,则需要立即进行安全检查,也可以定期对系统进行安全隐患的排查等,实际可用的方法还是比较广泛的,不同的用户和互联网应用中心可以结合实际情况选择适当的方法,以维护互联网信息的安全。 2)加强网络传输信息的安全 随着人们对于互联网的依赖性的增强,大量的信息每天充斥在互联网中,一些不安全的病毒隐患就会潜藏在其中,威胁用户的信息安全,因此,需要建立起一个完善的监控系统,能够及时的检测传输信息的安全性,扩大检测的范围,一旦发现了病毒的踪迹,立即启动杀毒软件进行杀毒。同时,对于一些特别重要的信息数据需要进行加密处理,加密的信息更加安全,收取信息的用户必须有安全秘钥才能打开,因此给了传输信息一个更加安全的保障。 3)完善网络安全制度 目前我们国家的计算机管理还比较松散,责任划分不明确,管理方法落实不到位,因此,需要建立起一个比较完善的网络安全制度,提高对于网络通信安全的监管力度,并要求有专门的监督和管理人员,一旦出现相关的安全问题,能够及时应对,并对一些责任现象进行追责,把责任落实到每一个人,这样就能够营造一个相对安全的网络空间。 3结束语 总之,对于计算机安全的防护以及网络通信病毒的治理工作并不是朝夕之间可以解决的,它既需要相关的计算机硬件的完善,同时也需要计算机软件的技术革新,最重要的是,它需要运营商从技术上进行弥补,还需要广大用户在日常的使用中提高警惕,避免打开不安全的网页等,所以,需要多方共同努力,营造一个健康安全的网络空间,让互联网最大限度的服务社会造福人类。 作者:邵小岗单位:广东省边防总队珠海支队 计算机通信论文:多目标优化计算机通信论文 一影响计算机可靠性因素 1用户设备对可靠性的影响 计算机通信网络有完善的性能必须满足网络可靠性,但是,在计算机通信网络运行时,会存在一些因素,给计算机通信网络造成影响。因为用户终端设备面向的是用户设备,用户设备对计算机网络是否可靠起到至关重要作用,而且对网络运行过程进行维护,是确保用户终端能够良好运行的关键因素,计算机通信网络技术受用户终端的交互能力影响。 2传输设备对网络可靠性的影响 为提高网络可靠性,使计算机通信网络正常运行,必须考虑到传输设备的影响。解决通信网络传输问题时,最好的布线方式为双线,如果采用单线布置,一旦通信网络线路出现故障,不能做到及时切换,网络集线器可以将若干个用户端接入网络中来,将连接的设备与通信网络隔开,而且集线器是单点失效设备,一旦发生故障,与其相连的用户设备将无法运行。所以集线器对提高网络安全起到重要作用。 3网络管理对可靠性的影响 计算机网络确保具有可靠性,必须对其进行管理。对于大型计算机而言,管理难度更大,不同供应商所提供的不同设备,网络产品和网络设备规模庞大,为了确保传输的信息更完整,防止信息丢失,降低故障发生概率,必须做好网络安全设计,并采用先进的网络技术进行管理,采集网络运行参数并对网络信息进行统计,及时对运行状态进行监视,及时发现问题,排除网络故障。 二计算机通信网络多目标优化理论和遗传算法 多目标优化是指在极大或者极小的约束条件下,达到不同的目标函数。多目标优化针对一个问题可以找到一个或者多个解决方案,使得通信网络设计者能够利用所有目标值,在通信网络设计时,保证可靠性,并降低费用。遗传算法是计算机通信网络多目标优化的主要方法,它一种新型优化方法,通过对生物在自然环境遗传和进化过程进行模拟,然后形成自适应全局优化概率探索法,通过确立编码、适应度运算、选择运算、交叉运算、变异运算的方法,重复运算,直到产生规律的优良个体,将优化与遗产相结合,得到适应值,进而得到对网络设计最有价值的优化结果,实现对计算机通信网络技术进行多目标优化。 三结语 笔者对计算机通信网络可靠性理论进行分析,因为可靠性是保证计算机通信网络运行的重要条件。并通过遗传算法实现多元化目标优化,选取有可靠度的函数表达方式,成功解决计算机通信网络问题,使计算机网络各项指标达到标准,提高现代网络信息质量。 作者:孟欣单位:长江大学 计算机通信论文:网络通信计算机安全论文 1计算机网络通信安全的含义和内容 1)计算机网络通信安全的含义 实质上就是对网络通信中各数据信息的完整和机密性进行安全保护,保证数据信息在存储、交换、网络接点、通信链中各个过程中的真实、占有和实用性。 2)计算机网络通信安全的内容 其一,具有恶意攻击、软件漏洞、安全隐患的网络威胁;其二,具有安全机制认证、保密和访问数据完整性控制的服务;其三,通信网络的安全协议,含AH和ESP的网络层IPsec协议。 2计算机网络通信存在的病毒和问题 1)计算机本身系统带的安全隐患 计算机是一个自动更新的系统,在每天甚至是每一个时段的更新过程中,可能会自动携带病毒。同时,人们在使用计算机时,由于打开了含有病毒的网页,或者是接收了带有病毒的链接等,这些操作都可能使得计算机染上病毒。而一些比较严重的计算机病毒则是由一些网络黑客来操控的,一种恶意侵害计算机系统的行为。一些网络黑客,出于不良目的,利用相应的网路技术,侵入用户的电脑系统中,或者窃取用户的重要信息,或许进行监听活动等,总之给计算机的安全运行带来了隐患。这些计算机系统本身的安全隐患,要想得到彻底处理,还需要用户定期对电子计算机的系统进行监控,可以通过程序找到磁盘碎片整理,将不用的程序删除掉,还可以利用杀毒软件,将含有病毒的软件和系统筛选出来,进行补丁和安全维护。总之,对于电子计算机系统本身携带的安全隐患,需要从最基础的操作来进行改变。 2)计算机网络通信中的防护体系不全面 我们国家的计算机应用技术起步晚,因此,在最近几年里对于防护体系的建立还不够完善,这是有一定的社会因素的,其一是,由于我们国家在第二次科技革命中错过了技术的更新换代,因此计算机技术的引入比较晚,所以人才储备不足,缺乏高端的计算机防护体系的操作人员;其二是国家对于计算机防护体系的建立重要性认识不足,无论是政策上还是资金上都没有给予一定的支持,所以单独凭借社会上的一些企业力量进行全面的网络通信防护体系的建立是不可能的。因此导致安全隐患多。 3)计算机网络通信中的防范意识不全面 一方面是运行商的防范意识比较薄弱,运行商将全部的经历放在了新的技术的研发,以及新的市场份额的抢占上,因此,对于计算机网络病毒的防范意识比较薄弱,这一方面没有响应的技术支持和人力支持,所以难以得到落实;另外一方面使广大用户的防范意识也相对于薄弱,计算机网路技术的问世方便了人们的沟通,尤其是异地信息的传递,快捷高效,人们为了更好的获取信息,因此往往依赖于电子计算机进行网络数据的传输,而这个传输的过程中经常会伴随产生病毒。运营商与用户双方在传递信息数据时都缺乏防范意识,所以存在严重的安全隐患。 3计算机网络通信的防护措施 1)加强互联网的防护系统 互联网的IP地址通常来说是一个广义的开放性的,由于多个用户通用一个路由器,或者是多个用户共用一个信号,则可能造成一些钓鱼软件或者是含有病毒的网页弹开,将病毒带入到互联网中。要想彻底的解决这一问题,关键是要建立起一个互联网的防护系统,加强对于病毒入侵的防护。可以建立起完善的流量监控系统,密切关注平时的流量动态,如果流量出现异常,则需要立即进行安全检查,也可以定期对系统进行安全隐患的排查等,实际可用的方法还是比较广泛的,不同的用户和互联网应用中心可以结合实际情况选择适当的方法,以维护互联网信息的安全。 2)加强网络传输信息的安全 随着人们对于互联网的依赖性的增强,大量的信息每天充斥在互联网中,一些不安全的病毒隐患就会潜藏在其中,威胁用户的信息安全,因此,需要建立起一个完善的监控系统,能够及时的检测传输信息的安全性,扩大检测的范围,一旦发现了病毒的踪迹,立即启动杀毒软件进行杀毒。同时,对于一些特别重要的信息数据需要进行加密处理,加密的信息更加安全,收取信息的用户必须有安全秘钥才能打开,因此给了传输信息一个更加安全的保障。 3)完善网络安全制度 目前我们国家的计算机管理还比较松散,责任划分不明确,管理方法落实不到位,因此,需要建立起一个比较完善的网络安全制度,提高对于网络通信安全的监管力度,并要求有专门的监督和管理人员,一旦出现相关的安全问题,能够及时应对,并对一些责任现象进行追责,把责任落实到每一个人,这样就能够营造一个相对安全的网络空间。 4结束语 总之,对于计算机安全的防护以及网络通信病毒的治理工作并不是朝夕之间可以解决的,它既需要相关的计算机硬件的完善,同时也需要计算机软件的技术革新,最重要的是,它需要运营商从技术上进行弥补,还需要广大用户在日常的使用中提高警惕,避免打开不安全的网页等,所以,需要多方共同努力,营造一个健康安全的网络空间,让互联网最大限度的服务社会造福人类。 作者:邵小岗单位:广东省边防总队珠海支队 计算机通信论文:多媒体信息处理计算机通信论文 一、计算机通信技术的应用 计算机通信技术经过长时间的发展,在各个方面都有着很大的应用,并且发挥着巨大作用,为人们生活提高了较大便利。 (1)在信息处理和管理系统中的应用 随着计算机技术的普及,人们在办公时越来越依靠计算机来完成相应的工作,而信息处理和管理系统都可以很好地运用计算机通信技术。计算机通信技术应用到信息处理后,大大提高了人们信息交流的速度,同时还减轻了大量的人力物力。另外一方面,一些企业可以运用计算机通信技术来联系新客户、处理内部管理业务等,同时还开发了VPN技术,来办理企业的异地业务,从而打破了时间和空间的限制,为企业赢得了巨大利润。 (2)在多媒体领域中的应用 计算机通信技术运用在多媒体领域体现了很多方面。首先在传统的电视、计算机方面,计算机通信技术推动了网络电视、手机网络的发展,很多电视厂家都在运用计算机通信技术来加强自己产品的革新;其次在多媒体信息的采集、处理和传输方面,大量的计算机通信技术也运用到其中,比如远程教育、视频通话等功能开始陆续出现,不仅可以满足人们的办公教学需求,还极大地丰富了人们的娱乐需求。远程教育是其中比较有代表性的,也是发展比较成熟的一种,打破了以往时间和空间的限制,学生可以在家中就可以完成相应的文化教育,这样既节省了大量的人力物力,就可以提高学生学习的效率。随着远程教育的不断开展,这种形式的教学模式也成为我国职业教育非常重要的一种模式。 (3)在即时通信中的应用 即时通信技术是目前最为常见的一种通信方式,比如手机下载的QQ、微信、微博、饿了吧等APP软件就是其中非常有代表性的一种,而计算机通信技术就是它们得以利用的主要工具,主要原理在于手机终端通过服务器和其他手机终端进行信息交换,从而实现网络通信的目的。这种即时通信的大量普及对方便人们的日常生活有着非常大的作用,比如人们利用QQ、微信等聊天工具可以实现远端即时对话,打破了时间和空间的限制;人们利用淘宝、京东商城可以足不出户就可以购买自己喜欢的商品;人们利用饿了吧、美团网就可以在家中等待自己团购的快餐等。所以我们的日常生活正在慢慢被计算机通信技术而改变,从衣食住行的每一个角落都有计算机通信的介入,这样大大方便了我们的生活起居,节省了人力物力,这就是计算机通信技术的魅力。 (4)在远程控制中的应用 远程控制是计算机通信技术进一步发展的方向,也是进一步方便人们日常生活的主要趋势。比如目前苹果公司的产品就是利用计算机通信技术来实现远程控制,人们可以直接利用手机就可以对家中的设备进行指令,从而更加方便人们的生活。计算机通信技术在远程控制中应用的原理在于:家庭终端设备和电话、计算机等工具相连,从而通过后者来操纵前者的运转,达到指挥的目的。 二、总结 目前计算机通信技术在远程控制方面的应用还存在很大发展空间,并且其成本也相应过高,所以还没有像前几种应用那样普及,为了实现远程控制方面的进一步发展,需要加大科技创新,让更多的群众感受到计算机通信技术在这方面的功能。 作者:邢伟单位:太极计算机股份有限公司 计算机通信论文:网络安全计算机通信论文 一计算机通信网络系统存在的安全问题 纵观当前计算机通信网络系统不难看出,其仍旧存在较多的安全问题,具体包括防范系统不健全、体制不完善、技术员工专业性不强等。伴随计算机系统技术的快速发展,网络安全问题逐步凸显出来。当然,计算机应用阶段中,网络安全问题始终无法避免,因而如何有效的防护、制定科学有效的应对策略,确保网络应用的可靠规范性十分必要。网络安全问题具体表现形式为病毒入侵、人为的恶意攻击以及黑客的非法操控等。在网络系统广泛普及的信息时代,较多企业单位乃至国家安全系统均同计算机通信网络技术整体安全性紧密相关,如果无法制定有效的安全防范策略,那么将使国家、社会面临无法估量的损失,为此做好计算机通信网络系统的安全防范尤为必要。伴随我国市场经济的飞速发展,计算机系统应用成为促动经济建设的重要产物之一。当前,我国构建的计算机通信网络系统仍旧不够完善,欠缺有效的管理工作体制。再加上各企业单位没能全面重视网络系统安全性,过多的看重经济效益水平,忽视了促动发展的优秀方式在于网络安全。另外,维护管理系统的工作人员欠缺专业、全面的知识储备,因而技术水平无法符合既定标准。各企业之中在创建内部系统的过程中无法思考技术员工相关的配比问题,导致计算机维护管理阶段中无法形成安全防范的良好效果。信息技术的飞速发展,令整体信息市场变得更加复杂,而计算机网络系统技术逐步发展成为一个重要学科,现代社会之中更多的培训学校崭露头角,导致计算机网络系统安全技术工作人员掌握的技术实力与水平并不平衡,呈现出参差不齐的状态。技术员工素质水平不高,导致在维护管理企业通信网络系统安全的过程中势必会形成不同类别的安全漏洞,令整体体系陷入混乱不堪的局面。而正式的技术员工还会由于没能重视网络系统整体安全的重要性,而在实践过程中存在敷衍、应付的问题,这些现象均成为威胁计算机网络通信系统安全的重要因素。 二提升计算机通信网络安全科学对策 1创建整体化防范系统创建完善、整体化的计算机通信 网络安全系统是做好安全防范工作的一项重要内容。由于整体企业网络系统较为庞大,应用单一一种方式保障计算机通信网络系统安全存在一定难度。信息时代,为令企业信息系统更加安全可靠,便需要采用现代化的方式手段,引入先进性的工具设施,激发其优秀功能价值,进而确保网络系统整体安全,降低企业后续维护管理耗费的经济损失。有关技术员工应更为注重网络安全,创建完善的防范系统,针对连接企业内部应用系统的计算机应做严格细致的把关与筛选。同时,在设置客户端应用密码的过程中,应通过多重防护进行有效防范。唯有如此,企业计算机通信网络系统安全方能得到更大的保障,进而推动企业的不断进步与全面升华,促进市场经济的飞速发展。 2健全网络系统管理体制 计算机通信网络技术快速发展的时代,网络安全问题渐渐被人们忽视,进而导致网络体制存在一定的漏洞,对企业提升生产管理效益形成了不良威胁。为此企业工作人员唯有注重计算机通信网络安全,提升安全防范意识,强化网络安全系统建设,方能达到事半功倍的工作效果。当前,网络系统进入到更多的企业之中,有关机密的信息数据、企业重要资料均存储至计算机系统之中,因此安全管理人员应更为重视网络安全,进而为企业单位的健康持续发展提供更优质的内在保障。网络管理工作人员应更多的借鉴吸取先进的经验,掌握符合时代需要的安全管理工作方法,形成对通信网络系统安全保障的正确认知。同时应强化体制建设,创建出更为完善健全的网络系统平台,引进更多的优秀人才,进而为企业单位的安全、健康、持续发展保驾护航。 3提升计算机通信网络安全技术水平提升 计算机通信网络安全技术水平为确保整体网络系统有用性的重要环节。企业安全系统之中,应引入有效的防范措施,通过科学的手段方式做好多重防护。企业工作人员登录内网应设置单独的口令,进而确保企业单位内部系统安全。通常应对外部入侵行为需要借助防火墙系统,采取必要的访问控制手段,利用专业化的安全管理知识确保企业整体安全。在引进工作人员的过程中,应注重考核应聘人员的专业技能以及综合素质,创建健全完善的人才培养机制,方能为企业单位计算机通信网络安全提供更大的保障。 三结论 做好计算机通信网络安全保障,对推动现代社会的持续发展发挥了重要作用,只有创建健全的安全防范措施,优化安全管理体制,创建整体化防范体系,提升计算机通信网络安全技术水平,做好专业人才培养,方能由根本层面杜绝威胁网络系统安全因素的负面影响,持续推进现代社会的信息化、持续化、科学化发展。 作者:袁满单位:中国联合网络通信有限公司哈尔滨市分公司 计算机通信论文:航空飞机计算机通信论文 1滤波器硬件设计 基于小波变换算法的滤波器硬件框架设计。输入的计算机通信信号依次经过控制单元模块至地址模块,最后将输出的小波分解系数储存到外部存储器。控制单元模块由外部存储器输入的信号是原始通信信号。行变换滤波器由8个加法器、8个选择器和4个延迟寄存器构成。它利用延迟寄存器将输入的通信信号划分为偶数序列和奇数序列,利用选择器对通信信号的嵌入式拓展过程和运算过程进行控制。偶数信号经过选择器和加法器与滤波器系数相乘进行运算,再与奇数信号相加,最后利用pipeline寄存器进行流水线处理。列滤波器的结构和行滤波器的结构极为相似,但没有延迟寄存器。由于其处理的信号是行滤波器处理后的结构,因此,小波变换滤波算法实现流程小波变换滤波器的框架设计行滤波器的结构图只有输出一定数目的行时才进行滤波 2实验结果及分析 为了验证本文设计的滤波器的有效性,需要进行一次实验。利用不同系统进行滤波。在实验的过程中,采集的航空飞机计算机通信信号能够利用传统滤波系统,以粒子群算法为基础进行滤波,获取的信号能够用本文设计的滤波系统进行滤波,利用本文系统进行航空计算机通信系统滤波,获取信号的真实度明显高于传统算法,充分表明了本文系统优越性。利用不同算法进行10次航空飞机计算机通信滤波实验,在实验的过程中,设置外界干扰信号的复杂度逐渐增加,对实验过程中的数据进行整理和分析,利用本文系统进行航空飞机计算机通信系统滤波,能够极大地提高计算机通信系统的抗干扰性能,缩短了滤波的时间,效果令人满意。 3结论 针对利用传统的滤波器进行航空飞机计算机通信滤波的过程中,假设外部环境中的干扰信号种类不断增多,导致滤波效率降低的弊端。为此,提出基于小波变换算法的抗干扰滤波器设计方法。根据小波变换算法相关原理,综合软阈值的特点,利用自适应调整参数的方法得到最优小波系数的阈值,使得阈值函数具有更强的适应性。对基于小波变换算法的滤波器进行设计,重点对行滤波模块和列滤波模块的设计进行了详细阐述。实验结果表明。利用本文设计的滤波器能够对航空飞机计算机通信过程中的干扰信号进行有效滤波,缩短了滤波时间,提高了计算机通信系统的抗干扰度,取得了令人满意的效果。 作者:史迎馨单位:通化师范学院 计算机通信论文:通信技术计算机通信论文 1计算机通信技术的特点 (1)适用于各种媒体 适用于各种媒体都计算机通信技术相对于电话传输通信而言的,这也体现了计算机通信技术的超然性。电话传输通信通常只是应用于语言传输方面,而在文字、图像,甚至更为复杂的电影、歌曲方面很难传输。而计算机通信技术以其强大的功能在这些方面都能实现很好的传输,从而弥补电话传输的缺陷。 (2)传输效率高 计算机通信技术以强大的计算机作为通信传输平台,所以传输效率比较高,并且随着计算机技术的发展,这种传输效率还在不断提高。据有关部门统计,目前计算机通信传输在数字信息传输方面可以达到6000bit/s的速率,也就是每分钟可以传送大约48万个字符,这是语言模拟信息传输速率的3倍,极大地满足了人们的需求,所以在商务办公、信息交流等方面,人们更愿意选择计算机通信的数字信息传输。 (3)抗干扰能力强 很多传输工具在传递信息时往往会受到各种外界因素的影响,这样就严重影响了人们的正常办公和学习。而计算机通信技术在传递信息时是以二进制为主要形式的数据信号传输,这样就可以利用比较简单的整形来消除传输中产生的噪声,同时还可以做出加密运算的处理,进一步提高传输信息的保密性。 2计算机通信技术的应用 计算机通信技术经过长时间的发展,在各个方面都有着很大的应用,并且发挥着巨大作用,为人们生活提高了较大便利。 (1)在信息处理和管理系统中的应用 随着计算机技术的普及,人们在办公时越来越依靠计算机来完成相应的工作,而信息处理和管理系统都可以很好地运用计算机通信技术。计算机通信技术应用到信息处理后,大大提高了人们信息交流的速度,同时还减轻了大量的人力物力。另外一方面,一些企业可以运用计算机通信技术来联系新客户、处理内部管理业务等,同时还开发了VPN技术,来办理企业的异地业务,从而打破了时间和空间的限制,为企业赢得了巨大利润。 (2)在多媒体领域中的应用 计算机通信技术运用在多媒体领域体现了很多方面。首先在传统的电视、计算机方面,计算机通信技术推动了网络电视、手机网络的发展,很多电视厂家都在运用计算机通信技术来加强自己产品的革新;其次在多媒体信息的采集、处理和传输方面,大量的计算机通信技术也运用到其中,比如远程教育、视频通话等功能开始陆续出现,不仅可以满足人们的办公教学需求,还极大地丰富了人们的娱乐需求。远程教育是其中比较有代表性的,也是发展比较成熟的一种,打破了以往时间和空间的限制,学生可以在家中就可以完成相应的文化教育,这样既节省了大量的人力物力,就可以提高学生学习的效率。随着远程教育的不断开展,这种形式的教学模式也成为我国职业教育非常重要的一种模式。 (3)在即时通信中的应用 即时通信技术是目前最为常见的一种通信方式,比如手机下载的QQ、微信、微博、饿了吧等APP软件就是其中非常有代表性的一种,而计算机通信技术就是它们得以利用的主要工具,主要原理在于手机终端通过服务器和其他手机终端进行信息交换,从而实现网络通信的目的。这种即时通信的大量普及对方便人们的日常生活有着非常大的作用,比如人们利用QQ、微信等聊天工具可以实现远端即时对话,打破了时间和空间的限制;人们利用淘宝、京东商城可以足不出户就可以购买自己喜欢的商品;人们利用饿了吧、美团网就可以在家中等待自己团购的快餐等。所以我们的日常生活正在慢慢被计算机通信技术而改变,从衣食住行的每一个角落都有计算机通信的介入,这样大大方便了我们的生活起居,节省了人力物力,这就是计算机通信技术的魅力。 (4)在远程控制中的应用 远程控制是计算机通信技术进一步发展的方向,也是进一步方便人们日常生活的主要趋势。比如目前苹果公司的产品就是利用计算机通信技术来实现远程控制,人们可以直接利用手机就可以对家中的设备进行指令,从而更加方便人们的生活。计算机通信技术在远程控制中应用的原理在于:家庭终端设备和电话、计算机等工具相连,从而通过后者来操纵前者的运转,达到指挥的目的。目前计算机通信技术在远程控制方面的应用还存在很大发展空间,并且其成本也相应过高,所以还没有像前几种应用那样普及,为了实现远程控制方面的进一步发展,需要加大科技创新,让更多的群众感受到计算机通信技术在这方面的功能。 作者:邢伟单位:太极计算机股份有限公司 计算机通信论文:通信网可靠性计算机通信论文 1计算机通信网可靠性综述 计算机通信网可靠性是比较容易受到各方面因素影响的,为了保证计算机通信网可靠性设计优化的方向,必须要认识到影响其可靠性因素,笔者认为主要受以下几个方面因素的影响,首先是传输交换设备对网络可靠性的影响,在计算机通信网建设运行过程中,为了能够有效地提高网络可靠性,那么这就必须要考虑有一定的容错能力和冗余,因此在布线时最好布双线,以便网络线路出现故障时能够及时地进行更换。其次是网络拓扑结构对网络可靠性的影响,网络拓扑结构是计算机通信网可靠性规划设计的重要内容,它决定着计算机通信网的可靠性,但是网络拓扑在不同行业领域是不同的,在网络系统建设初期,需要保证网络拓扑的直径和连通度。最后是用户设备对网络可靠性的影响,用户设备是直接面向用户的,它的可靠性相对而言是至关重要的,同时也是计算机通信网络可靠性的关键,所在,在计算机通信网运行过程中,需要对设备进行日常维护保证用户设备的良好运行。 2计算机通信网可靠性设计方案 计算机通信网可靠性的优化设计,作为计算机通信网络系统建设的重要内容,能够有效地确保计算机通信网络系统的安全运行,当然最为重要的是能够促进计算机通信网络技术的进一步发展。由于各方面的原因目前我国计算机通信网在建设方面仍然存在不足,安全性问题普遍存在,这也就促使计算机网络可靠性设计势在必行,但是在对其进行优化设计时必须要设计出能够满足系统建设的需求,并且要全方面的考虑到与计算机通信网有关的所有设备的可靠性设计。笔者认为可以从以下几个方面对计算机通信网络进行优化设计。 (1)多级容错系统设计方法。这种方法能够在网络出现故障的时候,继续有效地保证计算机通信网正常的运行,由于计算机通信网在人们日常的生活和工作中占据着越来越重要的位置,如果网络出现故障那么就会给人们的工作造成一定的影响,严重的会影响我国国民经济的发展,因此必须要建立保证网络在出现故障之后还能够正常运行的系统,也就是容错系统。目前建立容错系统是最为有效的对付网络故障的方法,这种方法对于大中型的网络而言是十分重要的,不然频繁的网络故障将会严重影响到网络的正常运行,这也就给网络维护费用增加了负担。多级容错系统能够让网络具有一定的自我保护能力和自愈能力,即使在计算机通信网出现故障之后,容错技术还能够有效地保证网络正常工作,并不需要对故障单元进行立即修复。 (2)分层处理方法。采用分层处理方法主要是由于计算机通信网本就属于多层次系统,并且计算机通信网对于整体的可靠性要求与层次性要求有着一定的区别,将分层处理方法应用于解决计算机通信网所面临的相关问题中,能够有效地解决计算机通信网出现的相关问题。通过对计算机通信网进行分层方式,将计算机通信网分为系统层、服务层以及逻辑层等其他不同的层次,然后再在每一层次上的差异化、可靠性进行度量,以此来制定针对性的优化方案,提高计算机通信网可靠性,最终保证计算机通信网技术设计最优化目标的实现。 (3)最优选择方法。最优选择方法是通过研究各种满足网络可靠性要求的方案进行比较的,简单来说也就是针对于网络可靠性优化方案,从中选择出最优方案并且对设计方案进行进一步的优化,以此来保证计算机通信网的可靠性。如果在费用较为充足的情况下,还可以设计一定冗余的方式来增加计算机通信网可靠性,以保证计算机通信网系统的升级能够顺利进行,从而促进计算机通信网可靠性设计最优化的实现。 3结语 综上所述,随着计算机通信网络技术逐渐的进步和发展,给人们的生活和工作带来了极大的改变,也有效地增加了计算机用户的数量,那么自然也就对计算机通信网可靠性有了更高的要求。这就需要积极地采取有效的优化方案,从根本上保证计算机通信网的可靠性,促进我国计算机信息化建设。 作者:刘文静单位:江西省广播电视台动力保障中心
铁路调度论文:施工调度铁路建设论文 一调度工作在施工的运用 1)人员配置及其培训 在项目组建之初就设立调度室,配备调度工程师、驻站联络员和施工队调度员。调度工程师要精通工程施工又要熟悉铁路运输方面的知识,并在项目启动后立即选派专业工程师进行营业线施工岗前培训,系统学习铁路局的施工安全管理实施细则,并到车站跟班一段时间,以确保复线施工与行车及运输安排有机结合。驻站联络员和其他调度员均由正式职工担任,培训方式采取外送路局或相关设备单位进行学习,使其熟悉掌握行车运输的基本知识,并取得相关的上岗证。 2)施工中的协调与沟通 在复线铁路工程的施工中,为达成安全、质量、进度、运输效益、施工成本等目标,施工调度部门与铁路运输部门之间必须加强衔接,将自身的施工计划与铁路运输计划有机结合起来,保证施工运输两不误,才能最大化的确保施工的稳步推进。与相关设备管理单位的沟通应给他们灌输大局理念,提高其配合施工的积极性,密切彼此合作,形成合力。提前介入施工,排查可能影响施工的光电缆及线路加强装置等,及时迁移,做好防护工作,避免对施工的影响。 3)施工方案的优化、编制及审批 a.在既有线路上施工会对正常运输秩序造成一定的影响,施工方案的合理性直接关系到施工的时间和影响范围。施工方案及相关实施计划的制定有关于运输能力和施工效率,并且是施工安全的前提和保障。因此,必须强化施工计划管理,严格按照审批的施工计划实施作业。 b.提前落实重要施工方案的编制审批。对影响既有线运输安全的项目如桥涵顶进、桥梁施工破坏既有桥护锥、跨线架梁、站改施工、设置临时平过道、正线拨接、区间插铺道岔等需要纳入月度运输方案的施工计划,根据铁路局要求需要提前一个月提报,相关的方案需要经过多方会审及报批,施工调度人员应配合专业工程师对施工方案、影响的范围及程度、组织设计、安全措施进行通盘考虑,提前落实方案的编制审批工作。在施工组织方案编制之前,应对施工现场既有线的具体运输情况进行详细了解。必须充分考虑既有线运输的需要,尽量减少对正常行车的干扰,施工方案只有在保证既有线正常运输的情况下,才能得到采纳并顺利执行,尽量保证在不封锁线路的条件下开展复线项目施工。在施工方案编制时,要尽可能做到缩短过渡时间,提高临时工程质量,减少限速段落的长度,减少封锁的次数,减短封锁的时间,使既有设备的正常使用尽量不受影响,保证既有线运输的正常。 c.方案的合理性优化。确定限速及封锁施工,是复线铁路施工与铁路运输部门之间协调的焦点问题。封锁时间的长短取决于工程量大小,要保证施工时间,不能不顾客观条件一味压缩封锁时间,在特殊情况下可适当调整运行图,照顾施工需求。施工调度要提前与铁路局运输部门进行深入充分的沟通,使所需要的施工条件能得以保障。当某项工程所需的一次封锁时间长、对行车干扰过大而相关工作又可拆分时,可考虑将其化整为零,将单次施工分解成多次施工,以缩短每次所需封锁的时间。这样势必会给施工单位增加一些工作量,但便于封锁时间的安排,减少了对既有线运输的影响,方案通过后才能按计划有效顺利地执行。 4)施工计划的审批 施工组织方案审批完成后,要将营业线施工项目的施工计划,按照施工方案每月提报铁路局,一般需提前一个月进行申报,申报内容一般包括施工等级、施工项目、施工单位及负责人、施工类型、施工内容、施工地点、施工时间、影响范围、限速及行车方式变化、设备变化等。施工月计划的提报,经建设指挥部、主管业务处室核准后,报运输处审核。施工月计划下达后根据铁路局批准的施工范围、时间要求和工作内容,在实施的前3天到车站提报施工日计划,日计划经调度所于施工前1天下达形成正式日计划后方可组织施工。在施工当日,由驻站联络员或施工负责人到车站提前办理登记,按铁路局下达调度命令组织施工,在规定范围内按时完成。必须严格按照施工计划施工,无计划,严禁施工。 5)精心组织施工 加强施工计划管理,合理安排施工,对需要封锁或慢行要点的项目安排要有预见性。按路局要求召开好施工预备会,重点落实施工准备工作,尤其是涉及面广的施工,要对各单位、部门间的协作关系进行确定,涉及到非正常行车的,要充分做好准备工作,减少施工慢行长度和封锁时间。限速慢行和封锁施工是复线铁路施工对既有线运输干扰的主要因素。如何有效控制限速慢行和封锁施工时间,既能按时完成封锁施工又能提高行车速度,是施工调度部门在施工组织安排中应着力解决的问题。笔者认为关键在于要督促现场充分做好封锁前的准备工作,检查复核封锁准备工作中的关键项目,把能做的工作全部落实到位,尽可能的将封锁时间用到刀刃上。施工过程中要随时掌握施工进度,保证施工按时完成。施工完成后,线路开通前应会同相关设备单位、行车组织单位的人员对现场进行检查,确认条件后方可放行开通,开通后及时办理消点。另外对于限速慢行,施工单位要采取积极有效的措施,尽可能提升或恢复原行车速度,并尽量避免施工限速延点情况的发生。 6)施工过程协调控制 复线铁路的建设属于大型综合性施工,它要求施工管理的各级部门在工作过程中对现场情况及时掌握,施工调度还应注意搜集工程推进的相关信息、综合协调,加强各施工单位间的联劳协作,建立健全能保证安全、质量、正点、效率的施工体系,严防严控,对复线铁路施工作业的全过程进行协调控制。营业线及邻近既有线施工,需要综合考虑行车安全问题。由于区间车速快、频率高、行车密度大、地下电缆纵横交错等原因,施工安全压力巨大,稍有疏忽即成大祸,因此,必须把确保营业线行车安全放在首位,并且注意以下防范重点: a.跨线架梁时,要注意对线路的保护,在钢轨两侧均要垫好木枕等抗冲击的材料,并高于轨面。 b.顶进桥涵施工时,要注意线路架空和拆除时候对线性的影响,根据气温情况做好应力放散工作,对顶进地段的线路情况要随时观测。 c.石方爆破施工,应提前取得铁路公安部门的批准,并对既有的轨道及施工场地附近的房屋、通信、电力、桥涵等建筑物进行防护,避免损坏及对行车安全的影响。 d.在临时平过道的安装拆除施工,以及利用平过道进行运输施工时,要严格防护制度,设好驻站联络员、安全员,对平过道设置好看守房和道口栏木,防止肇事。 e.邻近营业线进行卸料、装运等施工作业时,严禁作业机械的侵限。 二施工调度实施的保障 施工调度工作的顺利开展必须要有强有力的保障。首先,要加强组织领导。做到组织机构完备,领导亲自带队。在人员选配、通讯设备配置,到工作计划制定上,项目经理都应亲力亲为,严格把关,保证调度工作的质量。其次,要树立权威性。项目施工涉及的部门单位众多,需要协调的中间环节也多,而工期计划大多已预先倒排多遍,并经多方研究才决定下来的。各级领导对施工进度都非常重视,一旦施工进入到争分夺秒的攻坚期,无论哪个环节出现问题,都必将拖延工期,引起连锁反应。因此,必须要树立施工调度的权威性。第三,要有全局前瞻性。工程施工具有很强的计划性,任何一点失误都会影响施工进度,造成资源浪费,导致工期后延。因此,调度工作要有前瞻性,通盘考虑多种因素和可能存在的问题,及时采取预防措施,增强施工的主动性。 三结论 铁路复线工程施工均是按铁路局批准的施工计划进行的,而且受到多种因素的制约,审批下来的施工计划不可能与自身预想的一致。同时线路运输频繁,实际施工有很大变数,而复线铁路施工都是劳动强度高和劳力投入大的项目,如果施工安排、调度不当,各种资源浪费相当大。因此,在对施工调度做理论研究和实证研究的基础上,制定了施工调度的组织协调原则:按照施工组织方案中拟定计划做施工准备,以审批的施工计划为准进行组织,最终以下达的施工日计划安排具体施工,提高资源利用效率,统筹安排科学合理,最大限度发挥施工调度的资源优化配置作用,尽量减少人力资源闲置,力争在一定的时间内完成更多的施工项目,提高工程施工效率,从而达到最佳的工程施工目标。 作者:赵剑潇单位:中铁十五局集团 铁路调度论文:列车调度指挥高速铁路论文 1高速铁路列车调度指挥仿真实训系统综述 首先,高速铁路列车调度指挥仿真实训系统的功能模块都是经由局域网而进行联结的,局域网把这些零散的模块有机地连接在一起使之成为一个动态而完整的系统。该系统的教学组织以及维护等工作都是经由实训教师来负责且系统的所有模块也是由实训教师进行管理以及监督。该系统的网络通信等由抗干扰能力很大的以太网交换机来实现。该实训系统有着十分完备的高速铁路列车调度指挥仿真模块。在这个模块当中,实现对高速铁路列车在车站和区间运行的实时监视,动态调整、自动生成列车运行三小时阶段计划,实现列车调度命令的自动下达和实际运行图的自动描绘;实现分界接列车数、列车运行正点率、行车密度、早晚点原因、重点列车跟踪等实时宏观统计分析并形成相关统计报表;显示铁路路网、沿线线路、车站、救援列车分布等主要技术资料和气象资料,为铁路事故救援、灾害抢险、防洪等提供决策参考。其次,高速铁路列车调度指挥仿真实训系统还拥有教学和演练以及考核在内的几大模块。该系统的教学功能是经由现代教学所常用的具备交互式的人机界面的多媒体的形式来进行实现的。行车组织以及调度指挥等等知识都是由多媒体进行呈现的。在演练方面,演练的内容是由教员进行提前设置的,任务包括列车的类别、故障的类型以及发生位置还有天气变化的类别及其位置等等。在教师进行设置后,学生便可以进行相应的处理以及操作了。此外,每一次的模拟训练的记录都会被完整的保存在该系统的数据库当中,这样教师便可以方便地对学生的实际表现进行评估,给出分数。 2高速铁路列车调度指挥 仿真实训系统的配置以及功能该仿真系统主要有调度指挥控制仿真系统、交互式的学生操作系统、教师观摩系统以及教师工作站系统等。调度指挥控制仿真系统当中包含调度中心子系统,该子系统拥有行车调度台仿真系统、助理调度台仿真系统、综合维修仿真系统、光电站场及打印设备等等。除了该子系统外还包含车站指挥子系统,其主要的配置有车站自律机系统、车站值班员系统、车站信号员系统、光电站场及打印设备等等。该系统主要实现制定基本图、日班计划等的制定、绘制车次跟踪以及实际运行图、监视列车的运行、下达调度命令等并生成车站行车日志、编辑甩挂车计划下达、列车速报的传递、统计报表生成、调车作业计划的制定、调车作业单、调车进路的选择、调车作业与列车作业的冲突处理、调车进路的排列等等的工作。交互式学生操作系统终端上的运行控制和显示设备与列车调度设备保持相同。设备都是具有可操作性的,并且要和实际列车调度有着一样的功能还有控制逻辑、学生可经由这些设备来实现列车调度指挥的仿真控制。该系统的多媒体教学可以实现一次标准化作业、应急处理及非正常行车这些功能,操作主要包括正常模拟调度演练、非正常行车调度演练及应急处理演练这些功能,实作考核主要包含非正常行车调度演练及应急故障处理这些功能。观摩系统是由投影机以及单通道普通投影幕等设备来组成的。该系统和交互式学生操作系统是设置在一起的,这样便可以经由教师的控制还有切换来达到观摩学习的目的。这个系统可以实现教师对知识的集中讲授以及对学生的自主学习辅导等等。教师工作站系统是由教师控制台、系统服务器还有教师计算机以及监视器等等的设备组成的。这样,教师便可以经由控制台来完成维护系统、评判管理成绩、设定任务等等的功能。近年来,各个高职院校的运输管理学院都准备建设或已建成铁路列车调度指挥实训系统。现在各个高职院校的实训系统大多都是采用软件以及硬件联合仿真的形式将计算机联锁软件、底层联锁逻辑和现场设备的状态及变化过程整合到沙盘上,以此为轨道交通运输专业学生提供一个综合并且直观的实训仿真环境。与此同时,这个仿真实训系统也结合教学还有培训的一些特点,经由设置一台教师机,完成对学生操作设备过程的监控,通过设置设备故障提高学生的应急处理能力。 3高速铁路列车调度指挥仿真 实训系统的意义铁路是一个国家经济的极其重要的基础设施之一,调度指挥体系则是这个重要基础设施的关键所在。对于高职院校的铁道交通运营管理专业的学生来说,他们对于调度的基础活动的了解都比较浅显且是基于书面的。而模拟实训系统可以有效地帮助学生了解其基本的操作规程。同时,在实际的应用过程中,学生也会明白对于突发性事件的应急处理措施。众所周知,在实际的高速铁路列车的调度工作当中,干扰最大的一项便是突发性事件的出现。学生在学习的过程当中,可以借由该仿真实训系统来掌握应对可能会出现的紧急事故的处理方法,这可以培养学生对已突然出现的事故的准确而快读的判定能力以及对事故的处理能力。通过长时间的累积,学生便可以全面提高该项技术水平,在以后的实际工作当中,遇到了这些突发事件时也可以做到“不慌乱、准判断”,从而达到真正的为高速铁路列车的调度指挥工作服务的目的。高职院校的铁道交通运营管理专业的培养目标要求这个专业拥有较强的实用性,普通教学实际难以安排学生直接参与体验高速铁路列车的调度指挥工作,对于学生的创意意识的培养以及专业技能锻炼的效果是不理想的。而高速列车调度指挥仿真实训系统的着眼点是对学生的实践能力以及职业能力进行有效的提高。这样的“先模拟后实际、先校内后校外”的模式也有利于该专业的学生的能力的培养。除此之外,该仿真实训系统中涉及的学科十分广泛,学科间交叉融合具有十分明显的应用创新色彩。这为铁路运输专业人才的培养以及铁路运输信息化的提升等方面的意义可见一斑。但是我们不可否认的是,虽然现在国内外都在致力于高速铁路仿真实训系统的研究,且已经有了不少的成果出现,但是高速铁路的设备相对较为复杂以至于其中也包含着很多的不确定因素,指挥调度仿真实训系统的环境难度是很大的,且其包含的技术含量也很高,到现在为止关于高速铁路列车的调度指挥仿真实训系统的具体研究还是比较少的,这样也就在一定程度上导致了我国的仿真实训系统缺乏一定的规模,也缺少一定的实验环境。 4结束语 在我国的高速铁路飞速发展的现在,高速铁路的安全问题更成为社会关注的焦点。保证高速铁路运营安全的基础便是系统且成熟稳定的高速铁路调度指挥系统。高速铁路列车调度指挥仿真实训系统研究可以为培养技术好、素质高的调度指挥人员提供良好的训练条件,使其更好地为保障高速铁路安全服务。 作者:胡华彬单位:武汉铁路职业技术学院 铁路调度论文:集中统一指挥调度铁路运输论文 一、铁路运输调度集中统一指挥现状 (一)调度管理工作基础不稳定 调度管理工作基础不稳定的主要表现在运输生产组织和运输调度集中统一指挥上。有些铁路局并没有按照规定对车次,车种,车数等组织排空,而且当排空与装车产生矛盾的时候,也没有按照先拍后装的规定执行。除此之外,在有通道压力的限制口装车的安排上,也没有实行均衡运输以排解车流压积。这样的思想,可以说是小算盘思想,仅仅顾及到自身压力,并没有站在全局的角度上看问题。实际上,这样的做法是和调度集中统一指挥的思想相违背的,不仅阻碍了调度集中统一指挥的思想的发展,也浪费了运输通道的能力。 (二)调度安全工作基础不稳定 在日常的铁路运输工作中,及时与运输有关的调度命令是很关键的。但是偏偏有些铁路管理局并没有这样做。有些行车的工作人员根本不去执行上级调度的命令,容易给行车安全带来隐患。尤其是还会存在在一些天气不良,行车设备故障或者铁路交通事故等情况下没有按照相关规定,也没有坚持铁路运输调度集中统一指挥的原则的现象。 (三)调度技术工作基础不稳定 如果铁路运输要实行调度的集中统一指挥,就要对车流,日班计划,计划兑现率等方面尽量做到准确的推算。之所以说调度技术工作基础不稳定,就是因为很多铁路局都做不到这一点。这类铁路局不服从总公司的调度指挥协调,在分界接列车扯皮,造成分界口堵塞或能力浪费的现象是经常有出现的。 二、铁路运输调度集中统一指挥的重要性 铁路运输调度在整个铁路运输中扮演着重要的角色,担负着确保运输安全,组织客货运输,保证国家重点运输等项目的重要责任。而铁路运输中各个部门的协调合作,服从指挥也发挥着重要的作用。为了能够提高运输效率,按时完成运输任务,铁路调度的集中统一指挥就显得尤为重要了。具体可以总结为以下几点: 1)实行铁路运输调度的集中统一指挥,能够满足国家重点物资运输以及客货运输的需要; 2)实行铁路运输调度的集中统一指挥,能够满足运输安全的需要; 3)实行铁路运输调度的集中统一指挥。能够满足各线车流相对稳定,路网通过能力利用最大化的需要。 三、提高铁路运输调度集中统一指挥的对策建议 (一)强化调度人员的综合素质,提高有关人员的职业道德和服务水平 如果想要真正意义上实现铁路运输调度的集中统一指挥,就要有一支无论是思想上,作风上,业务上或者是纪律上都作风过硬的具有高素质的调度队伍。因为在整个调度执行的过程中,调度主体是人,服从调度的主体仍旧是人。因此,铁路局要在这方面下功夫,做好有关于规范相关铁路运输干部,职工等行为规范,力求相关人员能够按照规范执行工作。除此之外,相关的铁路部门还应该定期对相关行车人员开展职业技能培训,严格进行考核。在此基础上,对于时常发生的一些铁路故障以及相关应急措施进行定期演练,以便在遇到突发状况的时候能够有条不紊的处理,为调度管理工作打好坚实的基础。 (二)加强调度安全工作的基础,坚持安全生产的原则 运输部门应该有与时俱进的精神,定期对相关的行车规章制度进行反省,按照最基本的运输要求,对那些有威胁于运输安全的,影响行车效率的,违反调度集中统一指挥原则的土规定进行修改和删除,这样才能够保证行车安全。除此之外,运输调度还应该坚持安全生产的原则,能够对列车安全行车做出正确的指挥,坚决杜绝因为指挥问题而产生的隐患。另外,当行车遇到危险的时候,就要保持沉着冷静的态度,做到能够正确,完整,清晰的调度命令,这样才能够保证旅客列车和高铁安全行驶。 (三)提高调度技术水平,强化日常指挥 怎样做到提高调度技术水平,强化日常指挥,其实主要可以从以下几个方面说起: 1)努力提高列车工作计划编排质量,让列车行驶能够达到基础平衡。有关于列车工作计划,应该是有全日次和全日编制内容的。而在,相关人员在编制列车工作计划的时候,应该要根据相关的必须是可靠的资料编制。要坚决抵制那些无根据的空头计划。只有是按照可靠资料编制的工作计划,才能够让列车行驶达到基础平衡。 2)努力提高机车工作计划质量,让机车运作计划可以达到平衡。在编制机车工作计划的时候,一定要与列车工作计划能够相衔接。而机车周转图也必须是按照列车工作计划以及规定的作用时间,形成人员劳动时间等进行编制。机车工作的编制决不能脱离列车工作计划,并且不能够违反交路机车计划。 3)努力提高阶段计划质量,让阶段计划在实行的时候能够达到均衡状态。阶段计划如果想要得到均衡,就要让日班计划得到实现,并且能够加强阶段计划的编制和执行。在这个过程中,尤其要把第一,第三阶段编组站落实。除此之外,列车调度的相关工作人员也要认真铺划和及时下达三-四小时列车运行的调整计划,以使得分界站列车交接能够组织均衡。 四、结束语 坚持铁路运输调度集中统一指挥是能够保证铁路运输全局利益最大化的关键点。针对目前铁路运输调度的集中统一指挥所存在的问题,结合铁路局目前的实际情况,应该进一步完善铁路运输的服务机制以及运行机制是很重要的。除此之外,行车人员对于上一级调度的服从问题也是迫切需要解决的。综合来说,铁路运输如果想要做到保证运输安全,不管是在调度管理,调度安全以及调度技术层面都应该进行深刻的反省,找出问题的关键所在,努力做到调度的集中统一指挥工作,为经济社会发展提供更多的动力。 作者:施腾跃 单位:北京铁路局调度所 铁路调度论文:铁路统一调度与铁路运输效率的关系 一、铁路运输生产中调度指挥的作用与内涵 1.调度指挥在铁路运输生产中的作用 调度指挥是关于客货运输的,客运列车的调度指挥是比较容易的只需依据其运行图进行操作就可以了。但是货物运输的工作就比较繁琐,需要考虑调度指挥和组织计划两个环节的互相配合程度。进行铁路运输开始就应该考虑拟定相关计划,其中应该包含的运输计划有月度与年度两类。其次在制定计划中我们还需要考虑它的货流与车流的方向和数量,只有运输的能力与需求达到平衡,才能使铁路货物运输计划达到相应地效果。通过编组计划能够解决列车的编组问题,它依据相关的列车数据、相应地时间表与各地车站的实际操作实力,规定了列车的零摘挂和出发等地方,进一步使铁路的车辆、路线等设备资源能够实现优化配置。因为铁路线路和列车众多,且客货运输的内在要求大相径庭。因此为了能够合理运用铁路的相关资源,使铁路运输相互配合,提高铁路运输能力。所以需要编制列车运行图(包括时刻表)让列车按相应时间内运行。当前我国铁路局每年编制一次列车运行图,规划了相关客货运列车的运行线路与时点。但这种编制因不能提前了解到列车现状与货物集结状况,所以现在的车流工作主要依据每日调度计划进行组织。通过铁路运输生产的优秀调度指挥,能够实现对车流分布了解,进而调整车流分布状况。 2.铁路统一调度指挥的内涵 作为铁路运输调度指挥的两大内涵,车流调整以每日调度计划来提升铁路的整体运输效率,行车调度具体运行以各地铁路局的调度台为主以此确保列车的安全准时运行。这两者虽然内涵、层次不一样,但互相关联,十分关键。行车调度与铁路行车的统一指挥地含义是不尽相似地。行车调度的手段是为了能够确保列车安全按时运行。而另一种确是列车调度员统一指挥自己所监管的区域。其属于内在要求,是世界普遍使用的指挥方式,一般还需服从上级安排。由于车流调整是高层次地调度指挥其涉及管理制度与运输组织模式,所以要求于更高层次、更大面积中实施。通过编制每日车流计划表来达到合理利用线路,实现运输分配均衡,确保各线路的车流合理分配。铁路的车流调整生产环节包括装、卸、编组列车等。其有重车、空车、备用车3类调整方式。重车调整包括集中、停止、调整、限制装车、更改车流运行路线和去向别装车等方式。而去向别装车可使车流比较稳定、合理分布,减少车流积堵现象。空车调整方式通过运输数量和品种上的需求进行空车配备,实现运输工作运行,因此其在车流调整方式中所占地位高。当前我国的车流调整集中表现为统一指挥调度地特征。铁路局调度主管负责编制调度日计划,并于每日九点之前向下级下达第二日的梗概计划。其内容涵盖:到区域使用车数、车种别排空车数、分区站交接列车数、重车数、重点要求与通过限制口的装车数铁路局负责依照上级下达的计划按阶段逐步完成管辖区域内车流组织与调整、货流计划。其中车流的组织工作是负责实时掌握当前车流与分布状况,组织拟订和实行调度日计划,并且依据上级批复的调度日计划进行各站点的装卸车任务。从中我们可以了解到调度日计划是确保铁路各部门、各生产环节有序运行的日常运输生产关键。根据铁路运输调度日计划的流程与内容发现其调度主要局限于各地每天分界处地车流调整的轮廓计划中。它是高层管理的主要内容。但由于资源与生产力不均衡造成各地到发的重车数量不一致。导致卸车处常常向发出重车较多地区安排空车满足需求,保持车流分布稳定。实际上,车流调整可以依据不一样的管理体制实施。当前铁道部已成功转型为中国铁路总公司,可以在市场中根据各地铁路公司进行指挥协调。 二、现行铁路管理体制与铁路运输发展的关系 1.铁路运输效率与宏观效率 铁路部门的运输效率不但和生产能力相关还涉及社会的需求结构。当社会运输需求没有达到铁路运输能力时,提高效率使其运输资源能力就能够充分得以使用。但这种效益是以损失宏观经济效益为代价来满足社会需求的。我国当前使以煤炭为主的能源消耗国,资源集中分布于内蒙与山西两省,但其消耗地区主要分布于沿海发达地区。而铁路运输是运煤的最合适的方式。但当前铁路运输建设的滞缓导致产煤区大量的煤炭通过公路向外运输,造成我国珍贵的燃油资源得以浪费于相对便宜的煤炭上。从宏观经济来看,这是一种经济效益的损失。过去,铁路建设发展缓慢表面上是缺少资金,其实际上是整个部门排斥社会资金的流入。造成整个行业缺乏竞争性,形成一家独大的垄断。而过去这种政企不分的管理体制依靠政府特权统一调度,不会形成公司制的铁路企业,更不可能允许民间资本进入铁路运输行业。同时这也不能顺应当前我国市场经济的建设。在政企不分的体制下,铁路行业的各个方面都存在不注重公正、透明的机制,且一直不公开披露相关信息。并依靠行政命令干预各铁路局与非国铁运输企业的经营。使民营企业在合资铁路上很难拥有自主经营权,同时货物运输上的不平等运行更导致民营铁路企业在合资铁路上的收益甚微。时期在投资上忘而却不。并且,在铁路部内部没有建立科学的清算价格体系,造成收支出现高度集中清算模式。这种模式导致了各个铁路局吃“大锅饭”的局面,平衡了各地的收支差异,降低了各地的积极性,逐年缩减了其收益。 2.我国铁路重组为几大区域铁路局(公司)的效率分析 现在铁路公司依靠各地区铁路公司上报的数据进行车流的调整,然而铁路总公司编制的车流调整需要考虑其管辖的上千公里铁路线路的整体利益,从而形成了铁路总公司与各地区铁路公司之间的信息极其地不相配。比如铁路公司在考虑出发的列车时,一般都只会想到如何缩减本区域管辖范围内的编组站地技术操作,一般都会忽视相邻管辖区域能否有助于他们缩减其编组站地技术操作。所以,由于铁路公司受其管辖面积过窄与只想到本管辖区域地自身利益忽视整体的利益,铁路公司之间信息不公开透明使其信息不对称,从而降低了统一调度指挥地效率,缩减了铁路公司的收益,阻碍了铁路运输的发展。当前,经过几大铁路公司大范围的合并重组,使各区域逐渐形成了自己的市场经济主体,能够更加的因地制宜依照当地的运输行业环境实时调整行车组织模式,同时还能改善过去管辖面积过小,区域分界处林立各自为政的现象,进而提高车流通畅程度。还能够提升铁路网络与编辑站地运用效率,更大面积的提升列车的行车组织水平。扩大的管辖面积能够使各区域的铁路公司拥有更大的自主权编制本地区的列车编制与运行规划,更加适应当地市场需要,实行管理改进,提升其服务水平与质量,增强自身实力,提高市场的竞争力,满足消费者的需求。 三、总结 进行几大区域的合并重组能够造成整个铁路运输行业的铁路公司进行重大地产权格局分配,进而确保了各地区铁路公司的资产的独立性与增值的可能性,从而明确了铁路资产的责任人改变了长时间的政企不分统一指挥管理的模式,提高了各铁路局运营的积极性。同时合并重组的铁路公司还能改善各个铁路公司之间的清算模式,改变通过铁道部统一收支划分吃大锅饭的局面,从源头上激励各地区的铁路公司创新管理模式,提高服务水平与质量,激励公司降低运营成本,提高提高铁路资源的充分利用率。并且通过成立铁路公司,列车成为本公司的固定资产,铁路公司为了提高经济效益,就会不断地提升列车的使用效率,降低运输成本。几大区域进行合并重组以后,因为多数运输业务都是发生在自己所管辖的区域内部,其中只有小部分运输业务发生在区域之间。因此区域之间发生的运输业务完全能够实现两个铁路公司内部的经济协商。并且成为独立的经营主体以后,各区域的铁路公司还可以通过谈判协商进行公平的结算模式,改善利益纠纷,实现经济共赢的局面。通过理论知识可知,只有在不停的竞争环境下才能实现市场的快速发展,能够预见将来几大区域的铁路公司能够通过良性竞争与合作,实现铁路运输的通畅运行。在此基础上,我们还应该设立一个权威的监管机构,监管与协调各区域之间的运输与财务关系,进而提高铁路运输水平,提高运营收益。 作者:王宇 单位:哈尔滨铁路局调度所 铁路调度论文:铁路运输调度的安全管理工作 一、提升铁路运输调度安全管理信息系统构建水平 (一)铁路运输调度安全管理系统的发展 自铁路信息化发展以来,因列车密度及速度均提高很多,为确保行车调度安全及提高行车效率,亟需可靠便捷且机动性较高的通讯系统,而我国铁路管理局现有既设系统业已运转有年,为健全铁路行车基本设施,消除行车安全死角,确保运输安全,提升营运效率,积极推动行车调度无线通信系统,其主要目的为支援我国铁路管理管理部门综合调度业务集中化运输调度中心及旅客信息中心等方面的相关业务,以提升行车安全与营运效率。无线通信调度系统至少包括下列五项用途:沿线铁路设施紧急抢修及维修;行车事故及伤患急救等紧急服务;行车调度;站、场调车、警察等铁路业务专用;调度中心与列车间的行车命令传送。 (二)铁路运输调度安全管理系统应具备的功能 就以铁路运输调度系统的主要应包括如下功能:一是进路控制全自动化。通过CTC取得列车信息,并随时掌握各列车的位置,进而根据列车时刻表,在适当时机进行自动进路设定。二是列车运行及设备监视状况的显示。行车控制将根据输入于电脑的各列车的运行条件(各车站的到/发时间、到/发轨道及列车顺序),以控制台的电脑屏幕画面来监视所有运行中的列车状况,并且能够以键盘与滑鼠的手动操作方式来进行进路设定。除此之外,在电脑屏幕中也会显示出号志通讯或电力等各种设备的状况。三是列车时刻表混乱时的行车调度支援。当列车未按照列车时刻表运行时,将发出发车顺序或变更待避等与调度有关的警讯,并且依据控制元所指示的条件来预测行车状况,同时输出信息在屏幕画面或印表机,协助繁杂的行车调度整理作业。四是行车计划的制作和传达自动制作出行车实绩与行车计划对照的运行图。五是即时列车运行资料提供车站旅客信息服务。将列车即时资料(列车班次、列车位置、信息时间等)以及在后续的行车计划的变更和列车准误点信息等,传送到各车站的旅客信息系统(PIS)装置。 (三)铁路运输调度安全管理系统的基本运行模式 调度系统的基本运作模式应有不同地区的调度所共同管辖,并包含语音及数据通讯功能,具体模式如下:一是语音通讯。语音通讯需由调度员通过有线调度电话系统与车站人员通话,再由车站人员通过站车无线通信系统与司机员通话。二是数据通讯。调度员下达行车命令通过有线调度电话系统传真至车站,当列车进站停靠时,再由车站人员将行车命令纸本交给司机。 二、创新铁路运输调度的安全管理保障工作 (一)保障用车稳定性 目前我国铁路运输用车的总量基本保持在6000辆以上,而这也分散在多个不同的区域。对于用车而言,必须制订相应的计划体系,确保用车计划能够进行合理的调整,并且实现用车的效率化与稳定性。为了实现用车的稳定性,有必要实施阶段性的管理策略,结合实际情况,对于装车的合理规模加以规定,有针对的进行限制与停装。在这一基础上,将盈余下来的车辆加以系统的调度迁回,尽可能的把调度工作落实,尽量缩短行车距离,合理配置车辆,调控空车,增进杂车出行效率。 (二)实施间距控制 实施间距控制策略,运用这一策略能够避免事故列车与前车之间的间距相差过大,使站台上等候的旅客不至于大幅度增加,确保滞留状况不扩散至后续列车。兼具调整可以分为抓先行列车暂停与抓后续列车暂停两种方式。抓前车,是对每部列车判断其与后车的间距,当间距超过某个特定值时,则该列车在本站暂停一段时间。而抓后车,则是对每部列车判断其与前车的间距,当间距小于某个特定值时,则该列车在本站暂停一段时间。通过间距控制可以避免事故列车与前后车之间的间距相差过大或过小,降低列车间承载率差异。当列车班次较为密集,时间比较紧迫,或者列车严重延迟时,为避免造成后续列车发车时的堵塞,以及防范产生列车及驾驶员的调度问题,可以删除部分列车,使后续列车尽快恢复班表运行。 (三)提升调度人员工作技能 调度人员的业务素质、安全素质、是否具有责任心等与管理安全具有重要联系,调度人员的基础工作是调度指挥的根本保障。铁路部门要及时对从业人员进行技术培训和心理培训,加强他们对于铁路安全的认识,减少在操作中不必要的错误,并要求其掌握应急情况下的紧急措施,避免或减轻交通事故的经济损失和人员伤亡。调度人员的入岗选拔要择优准入,制定铁路调度员相应的从业基本条件,如从业者的年龄、学历、经验等,选择年龄合适,文化水平相对较高,有一定经验的人员。入岗后,对调度人员要落实业务水平考核,对日常工作表现等方面记录,定期进行业务培训,加强安全意识。从事铁路调度指挥工作的各个相关人员应加强创新意识改善安全问题,提高调度工作的安全性。创新不只是埋头工作,闭门造车就可以实现的,还应善于学习前人、他人的做法、经验、成果,勤于借鉴兄弟单位和同事好的做法、经验和成果,经常交流经验、共同积极探索,取他人之长为我所用,为铁路运输安全生产的创新发展起到积极的推动作用,从而确保调度指挥安全的持续稳定发展。 作者:谢永泉 单位:济南铁路局调度所 铁路调度论文:计算机网络系统在港口铁路调度中应用 1.根据铁运分公司生产实际和需要,选择适合铁运分公司的网络 1.1铁运分公司具有以下特点: (1)点多:公司货运点有四个(中云、三货、四货、港货)。下达计划点2个(站调、一分区)。 (2)线长:其中中云站距离公司6公里,一分区距离公司近3公里,三公司距离公司近3公里,四公司距离公司2公里。 (3)连续:任何一个地方输入的数据不正确,设备出现问题,就会造成生产数据错误,特别是中云数据的输入,站调计划的输入,要求更严格,不能中断。针对以上公司的特点,采用了以下网络连接方式,该网主体部分是公司大楼,大楼内放若干交换机,对于离公司距离远的地方,铺专用线路已不可能,利用公司的电话线可以达到远程通讯的目的。三货、四货计算机通过港口集团网实现连接的。 2.根据铁运分公司生产实际和需要,选择适合铁运分公司的网络 2.1系统软、硬件平台 2.2.1系统的软件平台在运行方式上,采用了客户/服务器,终端/服务器相结合的方式。客户端选用window98或更高版本,服务器端操作系统选用windows2000advancedserver。在数据库管理系统方面,我们选用了性能高、维护方面的SQLSERVER7.0,开发工具采用了功能强大、性能优异的powerbulider7.0, 2.2.2系统的硬件平台为节约资金确保系统稳定可靠,在选择硬件平台时,考虑到良好的性能价格比,终端服务器采用了compaqproliant3000,杀病毒服务器采用了compaqproliant3000,数据库服务器采用了HP-6000h来保证系统的稳定性,为实现远程通讯,采用了远程访问服务器3comsuperstackiiremoteaccesssystem1500,工作站采用了实达升腾2000终端和pc电脑,公司大楼采用的交换机为3com24口以太网交换机,港口站采用的交换机为d_link8端口以太网交换机。 3.铁路调度系统计算机网络冗余设计 3.1双设备冗余 3.1.1双设备冗余概述与功能双设备冗余,是指设备对设备的冗余,即两台相同设备之间的相互冗余。对于比较重要的数据采集系统(本系统为下位机信息采集计算机),可以用两个完全一样的设备同时采集数据,并通过系统与上位机通讯。正常情况下,主设备和从设备同时采集数据,但上位机只与主设备通讯,若主设备通讯出现故障,系统将自动断开与主设备的连接,和从设备建立连接,从设备由热备状态转入运行状态,上位机通过系统与从设备采集数据。 3.1.2双设备冗余的设置 (1)从设备定义一个逻辑名为从设备2000,其它以此类推。 (2)主设备定义一个逻辑名为主设备2000,其它以此类推。 (3)变量定义,在数据词典定义I/O实型变量,从设备不定义变量。 3.2双机热备双机热备其构造思想是主机和从机通过TCP/IP网络连接,实现双机热备,完成以下功能: (1)实时数据的冗余。 (2)历史数据的冗余。 (3)报警信息的冗余。 (4)用户登录列表的冗余。 4.结论 (1)减少了港口调度人员的工作量、给调度人员带来了很大的方便,提高了工作效率,降低了劳动强度。 (2)各站点输入的信息、站调输入的计划,其他站点都可以访问到。可随时了解车皮、货物的动态,取消了人工传递,减少了作业环节,对公司的生产组织带来了方便。 (2)数据共享,可以为货主提供更好的服务。 5.存在的不足中云、一分区、轨道衡用电话线实现网络连接,速度慢,可以购买实现电话宽带网设备,利用公司现有电话线解决。如有条件可以通过铺设光缆解决。 (1)港口调度系统从大的方面没问题,有一些功能要继续完善。 (2)未能与铁路方面实现数据共享。 6.开发过程中的几点体会回顾我公司开发生产系统的经验和教训,有以下几点体会: (1)网络系统是一个非常庞大的系统工程,他不是由某个人或某个部门就能完成的,它需要所有相关部门、相关人员协调统一,共同完成,有时需要领导以最坚决、最果断的手段排除障碍,保证系统顺利实施。 (2)系统开发首先要安全,其次有点带面,逐步推广使用,成熟一个,使用一个,不能一下子全面铺开。 (3)软件做到易学易用,操作方面,防止误操作的发生。积极做好操作人员的培训工作,软件开发好之后,能否成功关键在人,与用户的操作水平有很大关系。 作者:朱云 单位:江苏省连云港港口集团铁运分公司 铁路调度论文:铁路牵引供电调度安全风险分析 摘要:近年来,我国铁路建设发展迅速,在一定程度上提高了我国的国民经济发展水平,供电调度是保证电气化铁路正常运行的重要工种之一,对于牵引供电设备的安全运行、维修和故障处理等工作起着非常重要的作用。基于此,本文结合太原铁路局现状,对铁路供电调度在安全风险方面存在的问题进行了简单的研究,并对其中存在的风险制定了有效的解决对策,只有这样才能促进调度工作的安全卡控。 关键词:铁路行业;牵引供电调度;安全风险;对策 前言 随着我国社会不断的发展,经济水平的不断提高,铁路行业发展迅速,尤其是高铁日益成为人们日常出行的最佳选择,而旅客对于铁路行业在运行过程中的安全性、稳定性、准点率等服务水平也越来越有更高的要求。如何提高铁路的安全运营,是铁路工作者的首要目标。牵引供电调度作为铁路行业中重要工种之一,可以有效的指挥对牵引供电设备的运行维修和事故抢修工作,有利于保证电气化铁路的正常运行。 1供电调度工作概述 供电调度肩负着铁路局电气化铁路牵引供电的调度、指挥工作,其首要任务就是确保牵引供电系统安全、可靠、不间断的运行。现阶段,我局供电调度在调度所的工作主要体现在以下两种模式:(1)高铁供电调度:实行一级调度模式,局电调可以直接通过远动的形式进行程操作,做好各路电源开关的控制工作,直接指挥工区、变电所人员。在工作期间,可以通过SCADA系统对整个高铁中变电所、开闭所、供电所等运行现状进行合理控制,找出其中存在的不足,并为其制定有效的解决对策。(2)普铁供电调度:实行两级调度模式,局电调负责掌握全局牵引供电系统的安全运行,负责与列调办理停送电签认,并指挥故障抢修;供电段电调度负责直接远动控制变电所、开闭所、分区所设备情况,了解设备运行状态,直接指挥现场的故障处理和抢修。 2铁路供电调度工作存在的问题 现阶段,我局供电调度指挥方面还存在着一些作业及管理风险,因此我结合实际中的调度工作谈一谈其中存在的一些问题:(1)供电施工、维修计划审核不当,把关不严,调度员复核计划制度不执行。计划调度员在编制施工维修计划过程中由于人为状态不佳,素质不高,以及不落实牵引供电施工、维修日计划的卡控制度,容易导致计划存在错项、漏项,以及在发令过程前,调度员落实核对制度不到位,导致调度命令错发漏发。(2)命令下发复诵制度落实不到位,供电段调度员疏于复诵,引发命令执行有误。部分段电调不严格要求、落实命令复诵核实制度,凭借主管经验,口语化停电供电臂名称,不强化命令纠错制度,复诵不及时,缺项漏项,导致调度命令存在执行错误风险。(3)供电段对运行方式变化不汇报、汇报不及时。部分供电段尤其是地方铁路公司在事故发生,新建铁路送电或牵引供电方式发生变化时,不第一时间向路局汇报,尤其是枢纽地区、和存在越区供电的区段,这样一旦发生故障时,容易存在指挥错误或错误停送电的风险。(4)牵引供电跳闸处理流程执行不到位。当发生跳闸重合失败时,对停电范围掌握不明确,对车站、机车信息收集不及时,不结合是否同时发生红光带,是否存在上跨线脱落造成上下行同时跳闸等情况,过分重视停电时间的影响,盲目指挥电调,进行强送电,扩大事故影响范围。 3实现铁路供电调度安全管理的有效途径 (1)提高安全教育的有效性。要实现对供电调度工作安全风险的管理和防控,日常的安全教育工作必不可少,我们可以通过建立适应供电调度工作特点的安全文化体系来提高其有效性。要确立调度员安全文化的理念,根据调度员的具体情况组织家庭走访和组织家属访岗探岗,与家属进行座谈,畅谈安全工作的重要性,进行必要的安全警示教育,使安全文化走进员工家庭,争取员工家属对调度安全工作的支持,实现“要我安全”向“我要安全,我能安全”的转变,自觉地遵章守纪,主动地追求安全、维护安全。(2)增强安全学习的自觉性。安全意识的提高和安全文化理念的确立是一个漫长的过程,因此,要在安全生产的实践过程中,不断创新安全教育的方法和途径,增强供电调度员安全学习的自觉性。要充分发挥调度中先进工作者的实际作用,学习他们的工作经验和调度操作中应该注意的相关事项,加深其他调度员的学习比武热情,打造良好学习氛围。(3)提高事故演练的真实性。对事故预案要组织调度人员认真学习和分析探讨,并进行日常演练。只有通过不断的演练,才能使调度员遇到真正事故时不会手忙脚乱。演练的环境要做到贴近真实的事故现场,演练的内容应根据供电调度的实际情况而定,多挑选复杂枢纽地区作为演练场所,通过不断的探讨加深调度员对于预案的理解和掌握,并且探索更适合实际的应对方法。 4总结 安全无小事,调度无小事。调度员的每项失误都有可能影响铁路交通运输秩序。供电调度工作是高风险的工作,供电调度工作的安全、稳定、有序对电气化铁路的安全运行产生直接影响,开展供电调度工作风险点分析,强化风险预判、风险过程控制、风险事后分析是保证供电调度安全、有序、稳定的重要手段。 作者:谢朋 单位:太原铁路局调度所 铁路调度论文:铁路通信生产调度指挥系统的建设 摘要:铁路通信智能化、网络化、数字化、集成化、标准化对通信维护工作提出了更高的要求,现有的生产调度指挥方式和手段,严重制约了安全生产指挥能力,已经无法适应铁路跨越发展的需要。为增强调度远程管理和监控能力、提升调度生产指挥的科学性,做到生产过程可控、远程可见,进一步提高劳动效能,使通信更好地发挥保障铁路运输安全、服务运输生产一线的作用,在通信段建立通信生产调度指挥系统势在必行。文章探讨通信系统建设生产调度指挥系统的思路。 关键词:铁路;通信;生产调度指挥中心 1当前的形势及建设的必然性 近年来,铁路发展日新月异,对安全生产管理的要求越来越高。铁路通信维护单位作业点多线长,在保障安全生产中还存在着不足之处,主要表现在: (1)信息繁杂。由于铁路通信主要是为铁路运输及各类信息系统提供通信保障,因此通信维护单位对口单位多,而目前通信维护单位对外的服务窗口主要是通信调度,每日接收的各种信息纷杂,包括各类安全信息、电话投诉及问询、生产任务布置、命令、各类信息搜集统计、上报等,经统计每日仅接听电话就多达300多次,汛期、应急等特殊时段则更多,而没有一套完善的系统对各类信息进行甄别归类。 (2)人员偏少,手段落后,无法适应当前铁路的管理要求。铁路一直将“安全第一”放在首位。安全生产重在过程控制,及时发现隐患并加以处置,目前受人员及硬件条件限制,往往每日仅有1-2名调度人员负责上述的全部工作,同时主要通过电话、传真、Email沟通,仅靠一个人、一部电话(传真机)、一支笔、一个记录本的工作方式,已经无法面对当前繁重的工作任务,极大地制约了各种信息的流转,工作效率低下,无法对生产过程进行有效的卡控。因此为全面实现铁路通信安全生产的“科学调度、实时监控、精准检测、快捷准确、指挥有序”,达到安全生产管理“检到位、控得住”的目标,建立一个实用管用、适度超前、规范统一、综合全面、突出重点的安全生产指挥系统尤为迫切。 2指挥中心平台总体构架方案 2.1平台总体架构 通信生产调度指挥系统可采用面向服务架构(SOA)的体系进行设计,针对不同层面的业务需求及特征,采用B/S架构。该系统分四层架构,依次是:数据层、服务层、业务层、展现层。 2.1.1数据层 数据层主要是原始数据(数据库或者文本文件等存放数据的形式)的操作层,为服务层、业务层提供数据服务。原始数据主要来自各类工单信息、附件文档、个人及部门相关信息等,该系统的数据层使用Oracle11g企业版数据库对所有信息进行管理。ORACLE数据库是当前铁路行业应用最为广泛的数据库管理系统,作为一个通用的数据库系统,它具有完整的数据管理功能;作为一个关系数据库,它是一个完备关系的产品;作为分布式数据库,它实现了分布式处理功能。系统各类数据的来源分为两种:手工录入、接口获取。系统支持的接口方式有两类:一类是互操作接口(CORBA、MQ、SOAP、Socket、ASCII流、Telnet、Webservice、API);一类是数据接口(MQ、Socket、ODBC、FILE、ASCII流、FTP) 2.1.2服务层 提供与业务无关的基础服务功能,包括流程引擎、报表引擎、安全组件、短信、日志等。服务层软件为上层各项业务功能模块提供支撑,是系统具有良好可扩展性的保障。在服务层可引入成熟的商用中间件软件,如流程引擎、报表引擎等,从而提高系统稳定性和可靠性。 2.1.3业务层 提供与业务相关的定制化应用功能,包括流程类应用、功能类应用(作业计划、值班、信息)等。此外,可考虑提供二次开发平台,提供简单的表单设计、流程设计、报表设计等,实现用户可在一定限度内进行自主开发。任务工单流程主要是通过对现网电路调度资源变更的规范化管理,实现对现网资源数据的统一调度,进一步加强对电路资源的集中、统一管理。并按照审核确定的方案,对现有网络的电路进行调度实施操作,对实施结果进行验证并反馈的流程。 2.1.4展现层 展现层主要包括WEB和短信操作界面,以图形界面将逻辑业务进行展现方便用户进行操作。系统可采用ExtJS实现安全生产指挥系统的WEB展现,并针对不同角色的用户,提供个性化页面。ExtJS是一种主要用于创建前端用户界面,是一个基本与后台技术无关的前端AJAX框架。ExtJS库有着丰富且漂亮的UI组件,大大缩短了开发周期,而且组件拥有漂亮的布局,经过简单的调用与配置就可以实现不错的界面布局。ExtJS提供的各种组件可以用更加标准的方式展示数据降低了开发难度。使用ExtJS对浏览器没有任何要求。可以说是一种绿色的富客户端实现方式,ExtJs基本可以运行于现在主流的浏览器。并且它将Web应用程序的操作方式向传统桌面应用程序的操作方式进行转化甚至消除了这种差异,从根本上提高了用户的使用体验。NTKO插件的集成,将原有作业计划扩展为类EXCEL操作的界面,更多辅助功能加入,显著减少用户作业计划表格填写类的繁琐工作量。 2.2系统平台技术架构 系统平台从技术构架上分为:流程执行子系统、流程定义子系统、流程监控子系统、接口子系统几个部分。 2.3系统硬件条件 依据上述结构,系统可由三台应用服务器、两台数据库服务器、一台磁盘阵列、一台接口服务器、一台交换机、以及各部门的多台终端设备组成。其中两台数据库服务器以及磁盘阵列分别安装Oracle11G数据库,并使用Rac技术实现双机热备。三台应用服务器作为WEB服务器,并使用负载均衡技术,扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。一台接口服务器作为短信以及告警接口,与短信网关和外部告警系统相连。 2.4系统的安全性 本系统的操作安全性由用户管理、权限管理、防病毒管理、入侵管理、漏洞管理等部分组成,再加上相应的安全策略、安全规范,形成完整的安全保证体系。保证系统数据不被非法入侵者破坏和盗用,并保证数据的一致性。提供对系统各模块的监测手段。主要技术方案如下: (1)网络结构安全方案。采用网络线路冗余技术、网络隔离技术、防火墙技术。针对网络层,可采取传输加密和边界防护两种安全技术。在数据传输过程中,采用不可逆MD5加密技术实现数据传输的安全性。在网络的边界,利用防火墙实现区域之间的安全隔离,同时针对外网、内网设计相应的安全规则,部署在相应的设备上。 (2)数据销毁方案。设定规范用户数据有效使用周期及保存周期,在数据到期后采取安全措施销毁用户信息数据。 (3)人为破坏安全保障方案。系统采取每日进行基础配置文件的异地备份的方式,可以通过集中备份、ftp异地拷贝等方式实现备份。同时系统基础数据的操作要提供严密的操作记录,包括每次操作影响的记录行数、操作人、操作时间等,以防止基础数据破坏而导致软件整体运行异常。 (4)系统升级异常保障。系统提供标准的部署方案,在系统升级时自动进行应用程序异地全量备份或增量备份。通过集中备份实现,也可对全盘进行异地拷贝备份。系统周期性提供优秀文件的异地拷贝备份,定期进行增量文件系统集中备份。采用数据库备份技术、磁盘RAID技术等方案。包括合理的设置数据备份,完全备份与增量备份相结合,制定合理的备份策略,以应对可能的数据丢失问题。系统提供基础数据和敏感数据的备份功能,通过rman备份、exp备份等方式进行定时备份。 3系统建设效果 通信生产调度指挥系统的使用,能够压缩故障延时和提高安全生产效率,更加有效地实施安全管理,施工组织和应急处置,主要表现在: (1)实现办公自动化。搭建调度指挥系统至班组的办公网平台,通过扩容既有的OA服务器,进一步开发段OA网软件,做到文件分发、任务布置、落实执行均可在办公网平台上完成,工作轨迹清晰可见,并且具备个人任务未完成的自动提醒等人性化功能。容电子公文、施工盯控、干部写实、生产控制、问题库管理、工单执行、个人办公等功能为一体,同时智能化管理,可极大地提高办公效率。 (2)同步增强了网管系统建设,并可实现两个系统间的信息共享。一是结合指挥系统的建设,进一步整合网管资源,将分散的有线、无线通信系统网管进行集中监测,强化对设备全程全网的监测管理。同时按照管理层次在车间建立区域分中心。最终形成网管分中心分级监控、互为补充的立体监控体系,同时强化了网管系统的监控、分析能力;二是将生产调度指挥系统与网管系统合设,合署办公可以共享网管监控资源,在故障处置、施工监控、应急抢险中,调度指挥中心作为各种指令决策的指挥前台,网管中心作为后台支撑,利用网管收集、汇总各类信息,提供给指挥中心各种决策。 (3)有效地提高生产过程卡控的能力。生产调度指挥系统通过“场景可看、数据可调、语音可通、远程可控、信息可寻、过程可查、预警可报、应急可用、功能可扩”等主体功能,借助移动运营商提供的平台、结合通信视频、动环监控网管等手段能够实时掌握现场环境、交通路线、车辆轨迹、人员状况、备品使用情况、器材消耗情况等信息,根据需要将现场视频或图片展示到大屏,同时辅助语音,为调度指挥提供直观的参考评判,从而将将调度指挥人员从纷繁的个体分析浏览中解放出来,转向有针对性、有重点的分析,确保将生产过程、应急处置等每个行为置于可控范围内。 (4)优化各项工作流程进行。结合通信生产调度指挥系统的建设,对日常作业、“天窗”管理、故常处理、应急抢险、干部履职等一系列生产过程的流程进行了相应的优化,分门别类固化为客观上指挥系统的对应模块,一键启动相应模块系统即可自动按照事先设置进入相应流程,从而打造集信息派发、过程提示、智能调度功能的智能化指挥系统。 4下一步思考 (1)推动修程修制的变革。通过调度指挥系统的建设,强化以网管为龙头,提升网管的监控与管理作用。通过网管对设备进行实时监控、远程维护,取消现场一些网管能够监控但仍然采取人工测试的作业项目。适当延长现场设备的计表周期,利用网管、视频监控远程实时查看设备状态,多巡少动。利用生产调度指挥系统、网管监控对各类信息进行分析研判,对设备维护可逐步采用提前预防修、实时监控、周期修相结合方式。 (2)继续优化生产组织结构。一是整合沿线生产维护部门,成立区域分析中心、专业检修部门,通过各级的生产调度指挥平台,对设备、生产过程全程控制,强化专业维护力量;二是通过修程修制的调整,减少无效作业项目,延长设备检修周期,解放现场生产力,减轻劳动强度;三是通过整合网管、地区维护部门,集中资源,专业人做专业事,结合网管分析,形成车上车下,室内室外、设备线路等综合质量分析,为查处隐患、故障定位提供依据,减少不必要的无效操作;四是通过指挥系统,逐步电子化管理,为现场维护人员减负。 (3)推动形成专家指挥系统。改变之前调度“一支笔、一个本、一部电话”的指挥模式,对生产指挥形成由领导、技术人员、调度人员、网管分析人员组织的专家指挥系统,改变指挥谁官大谁指挥、多头指挥、交叉指挥的状况,形成有效的决策。 (4)推动安全质量的提高。在过程卡控的同时,系统将综合利用各种手段对每一道检修作业、每一项设备的状态进行评估,对一次(批)作业的质量、安全进行评价,将我们之前的工作模式由随意而为、只重结果逐步向精细化、过程化、标准化方面的转变。 5结语 通信生产调度指挥中心的建设能够适应铁路当前的发展需求,进一步提高铁路通信维护单位安全生产指挥能力,实现安全生产及日常工作的流程化、自动化、标准化,满足安全生产以及应急指挥的要求,从而切实保障铁路通信系统的安全畅通。 作者:杨涛 单位:武汉铁路局 铁路调度论文:铁路数字调度通信系统维修 摘要:数字化技术的发展,正在对社会的方方面面产生巨大的影响。利用数字系统加强对铁路调度和通信的效果,从而不断提高铁路系统的安全度,近年来正在变得越来越重要。由于数字调度通信系统在保证铁路运转安全方面有着十分显著的作用,因此,加强对数字调度通信系统的维护和保修,从而提升维护铁路系统中数字调度的能力,保障铁路交通的安全性。 关键词:铁路;数字调度;通信系统;故障维修 针对铁路运输系统的管理和调度过程中,加强对通信系统的维护,有助于提高整个调度系统的运转能力。这是由于数字调度系统在铁路安全运行过程中的主要作用而决定的,只有调度系统能够顺利运行,在此基础上,铁路系统的通信能力才能够得到保证,从而保证铁路运输的整体安全。根据铁路数字调度通信系统在运转过程中经常发生的故障,阐明其维修方式,对保证铁路安全来说,具有重要的现实意义。 1铁路数字调度通信系统 1.1铁路数字调度通信系统的含义 铁路数字调度通信系统,是一项能够对庞大的铁路运输系统进行综合管理的通信系统。它联系了铁路系统中的各个部门,令信息能够流畅地在不同部门之间流通,促使部门间协同运作,保证铁路能够正常运行。可以说,数字调度通信系统是整个铁路系统的血管,具有非常重要的地位和作用。它总体分为三个等级,也就是铁路网中具有政治经济和国防意义的重要干线、强调地区之间联系的局线和地区内部联系的区段三个等级,传输方式为数字传输,具有高性能、不失真、信号强的特点。整个系统有着复杂的构成和操作程序,能够完善地保证整体铁路运输的流畅运行[1]。 1.2数字调度体系 铁路数字调度通信系统的组成要素主要包括三个,也就是中心系统、站场系统和网络管理。中心主席团管理的是行调台、货调台、录音台的整体信息,将之有序地传递给各个地区的站场分系统,同时接收分系统中的反馈内容,根据反馈进行下一步的处理。本系统由中心主系统、车站分系统和网管系统构成。中心主系统即为调度所设备,从区段专用通信来说,它是通讯控制中心,车站分系统受它控制。它由中心调度机、调度台和录音录时系统组成。调度主系统作为调度系统的优秀设备,安装在武汉铁路局的调度大楼内。通过主系统的传输板,主系统负责各个铁路线的分系统汇集,并将各个路局之间的调度通信业务的进行转发。整体运行都要在网管系统的管理下进行,以保证运行的安全性。另外需要关注的一点在于,整个系统采用电缆技术实现信息的传递,而这个传递体系是开环的,它并不存在回环自愈的能力,因此出现问题时有必要及时进行处理,避免影响到后续的信息传递[2]。 2铁路数字调度通信系统故障及维修方法分析 铁路数字调度通信系统在我国24小时不停工作,在运转过程中,自然会出现一定的问题。某些问题需要专业的维修人员进行大修,但也有很多问题可以由工作人员自己进行修理,在节约维修成本的同时,也能够节省维修的时间,提高对铁路交通的信息传递能力,保障铁路安全。 2.1操作台常见故障及维修方法 操作台是统率和管理铁路数字调度通信系统整体全部功能的部件,一旦操作台出现问题,就会导致整个系统无法正常工作,因此对操作台的管理和维修,是对整个系统进行维护的重点内容之一。操作台中出现故障的可能性大致包括以下几种:其一是操作台出现死机现象。这种状况在工作时间较长的操作台上比较经常出现,此时一般来说较为通用的解决方式是和电脑死机一样,直接进行重启。一般来说,重启后的操作台就能够正常进行工作,这是最简单易行的修理方式。但如果操作台本身的硬件出现问题,重启就无法令操作台恢复正常工作,因此就要考虑操作台中硬件损坏或者电源环境等问题,此时需要交由专业人员进行处理。其二是操作台出现数据丢失的现象。一般来说,操作台内具有FLASH芯片,具有存储配置数据的功能。在网管重新下发数据后,操作台仍旧无法正常使用、无法正常接收数据。通过串口连接设备,即是用串行方式传输数据,SATA总线使用嵌入式时钟信号,在出现问题时自动纠错,可以有效地改善数据丢失现象。如果重新下发程序后,故障依旧。故障可定为在操作台与分系统的数据传输部分。其三在于操作台上的直选键出现问题。按键时该键红灯是否闪烁一次(数字键无灯),不闪检查键盘与主板的连线是否有松动;操作台与调度交换机通信是否正常;操作台是否就席,只有就席时才能正常工作;操作台按【取消】键再试;个别直选键是否卡住;操作台自身故障。其四车站操作台无法使用。分析及处理:最省时有效的方法就是更换操作台,这需要调度工区值班人员配合:车站工区人员把新操作台更换完成并加电。调度工区值班人员在维护台维护该车站调度交换机,选择操作台端口设置:输入台号、类别、应答方式、端口号等,设置完成后,操作台“就席”灯点亮,说明操作台已正常工作。选择操作台用户键设置,输入台号。选择【恢复】按钮,打开操作台直选键备份文件,单击【设置】按钮给新操作台加载数据。车站通信工区人员试验确认。 2.2ATN共总用户故障及维修方法 通用用户接口板(ATN)是联系用户与操作台的重要系统,如果出现问题,会导致共总用户无法呼叫操作台。这种情况同样比较常见,造成这一问题的大致原因可能是端口的参数出现错误,ATN本身或者其外线出现故障等情况。此时需要针对不同的情况进行具有针对性的处理,但整体流程大致上是不变的。首先控制分段点,分离外线,利用查线机来对其呼叫活动进行分析。在呼叫通话不受影响的情况下,可以认定是外线发生故障,此时可以直接对外线进行处理;当设备无法进行正常通话,则意味着共总模块发生故障,此时需要进行模块的更换,以避免故障范围的增加。另外,在没有查线机或其他必要设备的情况下,可以通过将用户线路短路的方式来进行检查,当操作台响铃正常运作、指示灯正常亮起时,可以认定ATN本身是正常工作的。最后,如果出现了即使换掉模块也无法进行正常工作的情况,一般是端口信息中存在问题。检查其中的组号、电话等信息,使之与各自台号相互对应,利用主系统网管进行数据检查,从而确保ATN中的号码与分系统中的编号相符合。 2.3ATN共分用户故障及维修方法 通用用户接口板(ATN)在共分用户中出现问题,主要是由于其模块故障或者信息错误导致的通话故障。这种通话故障与共总用户的故障相对应,是分系统无法呼叫操作台和主系统导致的问题。此时主要需要进行的工作是确认共分模块是否已经出现了问题。此时一般来说是通过空闲端口和主操作台回路之间进行连接来进行的。将这一空闲端口越过共分端口,直接与操作台相连接,通过主助通回路能够正常呼叫。在无法达成正常呼叫的情况下,往往就意味着模块本身损坏,需要及时地进行更换。另外需要关注的问题,也同样包括组号对应的问题,确保分系统中组号和总系统操作台中的组号是一致的,在直联入中继的选项中选择“是”项,其号码则应当与这一端口所归属的操作台上的号码保持一致性,从而确保故障发生的可能性得以减少[4]。 3结论 对铁路运转而言,其数字调度通信系统的安全性,很大程度上决定了铁路系统本身的安全度,具有高度的重要性。也正是因此,通过加强对数字调度系统的维护和修理,能够保证铁路系统的正常运转。常见的铁路数字调度通信系统出现的问题主要包括四个方面,即操作台、ATN共总用户、ATN共分用户和APU主处理器方面产生故障。这些故障会在不同程度上影响到铁路数字调度通信系统的信息传输能力,导致铁路交通系统出现各种故障,影响到铁路安全和人们的日常出行。通过分析故障产生的原因,将不同原因进行总结,归纳整理出集中针对经常出现的故障的、有效的处理方式,从而保证数字调度通信系统的正常运转,保障铁路运输系统的安全。 作者:刘晓慧 单位:武汉铁路局武汉通信段 铁路调度论文:对铁路调度安全工作的思考 从人员方面加强铁路调度指挥安全工作 调度人员的业务素质、安全素质、是否具有责任心等与管理安全具有重要联系,调度人员的基础工作是调度指挥的根本保障。加强调度人员各方面的素质,加强对调度人员的管理非常重要。采用批评、罚款的管理措施,表面上对存在问题的调度人员进行了相应处罚,但他们却不能在思想上真正得到触动,甚至在心理上会产生抵触心理,使调度管理效率降低。铁路部门应该以引导教育为主,处罚为辅,处罚是为了让其认识到错误,教育是为了引导其反思改正。由此可见,要及时对从业人员进行技术培训和心理培训,加强他们对于铁路安全的认识,减少在操作中不必要的错误,并要求其掌握应急情况下的紧急措施,避免或减轻交通事故的经济损失和人员伤亡。调度人员的入岗选拔要择优准入,制定铁路调度员相应的从业基本条件,如从业者的年龄、学历、经验等,选择年龄合适,文化水平相对较高,有一定经验的人员。入岗后,对调度人员要落实业务水平考核,对日常工作表现等方面记录,定期进行业务培训,加强安全意识。此外,加强铁路从业人员的福利待遇,对他们的衣、食、住、行进行补贴、关照。比如过年过节发福利、生日送祝福和小礼物、日常生活中适当的增加餐补、住房补贴金、交通费用,或者提供车接车送等待遇,让从业人员内心感到温暖。从事铁路调度指挥工作的各个相关人员应加强创新意识改善安全问题,提高调度工作的安全性。创新源于基层的实践工作,只有在各自岗位脚踏实地、恪尽职守,才能不断积累经验,才能发掘出新的先进工作方法,形成新的经验,这些小的创新点累积起来就能形成创造性的改变。在长期生产实践中,铁路运输企业不断制定、修改、实施规章制度,经过反复的摸索实践,形成一套完善的调度运行程序和行之有效的规章制度。同时,创新不只是埋头工作,闭门造车就可以实现的,还应善于学习前人、他人的做法、经验、成果,勤于借鉴兄弟单位和同事好的做法、经验和成果,经常交流经验、共同积极探索,取他人之长为我所用,为铁路运输安全生产的创新发展起到积极的推动作用,从而确保调度指挥安全的持续稳定发展。 从技术方面加强铁路调度指挥安全工作 调度集中系统采用人工作业效率低,对安全保障性低。可采用先进的计算机、通信、信号及网络等诸多技术,为了保证计算机网络的实时性、稳定性、安全性,防火墙、防病毒等基本网络安全装备技术也应相应的进行部署,以先进技术和设备来进行调度指挥工作为主,以人工协助监督保障为辅的调度措施。铁路部门应当追随时代的步伐,检查更新调度系统,及时购买新型技术设备,积极引进国外先进的设备、技术和管理方法,确保运行过程中的安全问题。新的设备体系要采取新的管理方法,整个系统需要一套科学的、完善的管理机制进行管理。计算机编程人员编制一套合理的铁路运行图,编制结束后仔细检查审核,确保安全无误。这套编程运行图可以促使铁路运行畅通无阻,减少事故发生,避免时间和路线的冲突。 铁路调度工作能否安全有效的进行,关系到每一个人的切身利益。铁路调度工作目前仍存在一定的安全问题,加强改善铁路调度的安全性应从人员、技术、管理制度等入手改善。调度人员技术与责任心的提高,先进设备的应用,相应合理的规章制度制定与广泛应用,都为保障铁路安全做出了贡献。 本文作者:杨福军工作单位:黑龙江哈铁对外经贸公司 铁路调度论文:电气化下铁路电力调度技术 与传统的铁路电力调度相比,电气化下的铁路电力运行控制,更为集中统一,也更为复杂。各种发电、变电、输电配电和用电设备,在同一瞬间,按着同一节奏,遵循着统一的规律,有条不紊地运行着。铁路电力调度的控制目标就是始终保持铁路电力系统的正常运行,安全可靠地向铁路部门提供合乎质量的电能;在电力系统发生偶然事故的时候,迅速切除故障,尽早恢复铁路电力系统的正常运行。 1铁路电力调度SCADA/EMS系统及其子系统 1.1支撑平台子系统支撑平台是整个系统的最重要基础.有一个好的支撑平台,才能真正地实现全系统统一平台,数据共享。支撑平台子系统包括数据库管理、网络管理、图形管理、报表管理、系统运行管理等。 1.2SCADA子系统包括数据采集,数据传输及处理,计算机与控制,人机界面及告警处理等。 1.3PAS子系统包括网络建模、网络拓扑、状态估计、在线潮流、静态安全分析、无功优化、故障分析及短期负荷预报等一系列高级应用软件。 1.4调度员仿真培训系统(DTS)包括电网仿真、SCADA/EM系统仿真和教员控制机三部分。调皮员仿真培训(DTS)与实时SCADA/EMS系统共处于一个局域网上,DTS本身由两台工作站组成,一台充当电网仿真和教员机,另一台用来仿真SCADA/EMS和兼做学员机。 1.5AGC/EDC子系统自动发电控制和在线经济调度(AGC/EDC)是对发电机出力的闭环自动控制系统,不仅能够保证系统频率合格,还能保证系统间联络线的功率符合合同规定范围,同时,还能使全系统发电成本最低。 1.6调度管理信息子系统(DMIS)调度管理信息系统属于办公自动化的一种业务管理系统,一般并不同于SCADA/EMS系统的范围。它与具体电力公司的生产过程、工作方式、管理模式有非常密切的联系、因此总是与某一特定的电力公司合作开发,为其服务。当然,其中的设计思路和实现手段应当是共同的。 2系统结构 系统采用三网机制。主网为l00M平衡负荷双网,由智能化100M堆栈式交换机来连接系统服务器和主网计算机节点。双主网均可提供多口的100M交换能力并可进行扩展。两台系统服务器选用RISC(精简指令集计算机)64位机,并配有磁盘阵列,以实现服务器的热备用以及信息的热备份。各工作站也优先选用64位机,都能从硬件上支持100M双网或多网运行并支持标准商用数据库,又能集成其它符合国际标形的实时数据库。工作站系列产品使用寿命长,易于扩充升级。主网各节点,依其重要性和应用的需要,可选用双节点备用、多节点备用或共享方式运行。主网双网配置可实现负荷热平衡及热备用双重使命。在双网均正常情况下,双网自动保持负荷平衡。当其中一网故障.另外一网就完全接管全部的通信负荷,在单网方式下亦可保证系统100%可靠性。系统通过MIS服务器或网桥与电力公司管理信息系统MIS连接,通过插入第三网来隔离连接MIS系统。还可以通过网络交换机与配电调度自动化系统相连。 2.1系统服务器系统服务器运行Sybase商用数据库管理系统,负责保存所有历史数据、登录各类信息:各种电网管理信息、地理信息系统(GIS)所需的多种信息、各类设备信息和用户信息等。其强大的数据库管理功能可方便用户查询和统计各种数据。 2.2SCADA工作站SCADA工作站为双机热备用,主要运行SCADA软件及AGC/EDC软件,完成基本的SCADA功能和AGC/EDC控制与显示功能。SCADA工作站通过2组终端服务器接收各厂站RTU信息。两组终端服务器直接挂在网上,实现双机、双通道的自动/手动切换,承担前置系统信息处理以及网络信息流优化功能。 2.3PAS工作站PAS是各种电力系统高级应用软件的简称。PAS工作站用于各项PAS计算以实现各项PAS功能,如潮流计算、短路计算等,并保存PAS的计算结果,如某些结果需历史保存、则同时保存到商用数据库中的历史数据库中。 2.4调度员工作站调度员工作站承担对电网实时监控和操作的功能,实时显示各种图形和数据,并进行人机交互,实现功能调用。其实,在主网的每个工作站上都可以显示SMA数据、PAS数据、DTS数据、DMS数据及GIS数据,但其它工作站没有对电网进行操作控制的权限。 2.5配电自动化工作站配电自动化工作站完成配电自动化管理功能,其地理信息系统(GIS)功能极强。 2.6DTS工作站DTS是调度员仿真培训的简写。最好用两台机,一台为教员机,另一台为学员机,可通过图形界面进行直观操作。也有用一台机进行仿真培训的。 2.7调度管理工作站调度管理工作站负责与调度生产有关的计划和运行设备的管理。 2.8电量管理工作站电量管理工作站实现电量的自动查询、记录、奖罚电量的计算等功能。 2.9网络网络是分布式计算机系统的关键部件,系统采用高速双网结构,保证信息能高速可靠传输,集中器(hub)可灵活配置,既可以采用高速以太网交换机,也可以来用堆栈式高速hub等。网络还配有路由器实现x.25通信协议,能方便地与广域网互连或与其它计算机网络进行通信,也可与上级或下级调度交换信息。 3软件环境 3.1操作系统采用UNIX操作系统,它是一种多用户,多任务的网络操作系统,其先进的进程调度策略和占先内核技术,保证了实时性要求,井有很强的内存保护机制。任何一个进程决不能访问到非法地址。UNIX是安全性最高的操作系统,可以不受病毒侵害。现有微机上所有病毒都不会感染到UNIX操作系统的机器上,不会因感染病毒导致网络崩溃。网络通信采用TCP/IP协议,它是目前使用最多,也是最安全的协议之一。 3.2系统软件数据库采用目前效率最高、采用客户/服务器(Client/Server)模式的Sybase商用数据库管理系统;图形采用Motif界面;优秀程序全部采用面向对象的程序设计语言C++编写;集成Excel作为制表工具,可方便地生成图文并茂的图形报表;提供x.25通信协议,可方便地与广域网通信,或与上/下级调度交换信息;提供多媒体功能,具有语音编辑和图像显示功能。 4系统软件结构 对铁路电力调度这种大型的开放式的分布式系统,软件结构要求开放、通用、模块化。系统采用的软件均为国标通用软件,符合国际标准,便于与其它系统互联。系统软件分为三层:数据层、程序层和通信管理系统层。(1)数据层主要包括实时数据库、历史数据库以及它们的存储历程。实时数据库分布于各台计算机中,支持数据的实时图形显示;历史数据库存干两台系统服务器中,互为热备用,用于保存历史数据、各种登录数据和电力系统各种参数。(2)上层应用程序主要实现电力系统的各项功能,如SCADA、PAS、DTS等,并提供良好的人机接口和管理工具,方便用户使用。(3)通信管理系统用于网络的管理及通信任务的管理,它对上层应用程序屏蔽具体的网络细节,保证通信进程之间实现高速、可靠和标准的通信。这些通信进程可能在同一台机器上,也可能分布于多台计算机中。 5结语 电气化下的铁路调度系统采用自动化设备和以及智能系统,符合铁路行车向着高速、大密度方向发展的客观需要,也是铁路电力系统发展的必然趋势。因此,广大铁路电力工作人员任重道远,建设性能更稳定、功能更强大、更开放、更容易扩展的电力调度自动化系统,实现管控一体化。 铁路调度论文:调度指挥系统支撑铁路运营 近年来,高速铁路及铁路客运专线建设发展迅猛,针对高速度、高密度、高安全的运营需要,铁路系统在运输生产各方面、各环节要求快速协调配合、高效运转,因此,综合型运营调度指挥系统成为铁路信息化的主要组成部分。 4月18日,全国铁路第六次大面积提速,同时全路共有208列动车组上线运行。近年来,迅猛发展的铁路及客运系统提出了高速度、高密度、高安全的运营需求,综合型运营调度指挥系统在铁路信息化中占据了重要地位。 铁路运输调度的基本任务是合理使用运输设备,保证完成运输生产任务及各项技术指标,保证车流正常分布。该系统主要通过制定计划安排运输生产,通过对运输生产状态的监督,掌握生产实际情况,及时发现问题并制定运输调整措施,以预防或消除运输生产过程可能或已经发生的困难。 我国铁路运输调度指挥管理是以行车调度为优秀、以站和段为基础、实行铁路局和铁道部二级调度管理的体制。目前,铁路行车调度指挥应用的系统主要包括列车调度指挥系统(Train operation Dispatching Command System,以下简称TDCS)及分散自律调度集中系统(Centralized Traffic Contral System ,以下简称CTC)。 上个世纪九十年代中期,随着计算机网络的飞速发展及管理信息系统在各行业的应用,根据铁路调度指挥的业务需要,铁路全面采用列车调度指挥系统,系统突破车次校核及自动追踪技术,实现调度从计划、命令下达、实际运输到统计分析的全面调度指挥管理信息化。到目前,列车调度指挥系统已应用于铁道部、全路18个铁路局5000多个车站。 近几年,随着铁路调度指挥系统的深层次应用和发展及信息技术的不断进步,从计划、到计划下达、再到依据计划实现进路自动控制,目前CTC系统已在国内开始应用,实现了行车调度指挥的自动化,初步具备了调度指挥的智能化。 列车调度指挥系统 TDCS系统由铁道部、铁路局、车站及网络构成。 铁道部是调度指挥的最高管理层,该层TDCS系统由高性能服务器、调度工作站、网络设备、数据库等构成,在调度大厅内,设置有大屏幕投影显示墙,提供全路运输状况的宏观显示,监视各铁路局、主要干线、路局分界口、大型客站、编组站、枢纽、车站、区间的列车运行状态、运行统计数据、重点列车及车站的列车实际运行位置和站场显示状态。 铁路局调度直接指挥车站运行,是系统的优秀层,该层由高性能数据库应用服务器、连接车站的通信服务器、调度工作站、网络设备、功能终端、数据库等构成。铁路局TDCS系统接收各站的现场行车信息、列车信息,下达指挥信息和计划信息(阶段计划、调度命令等),并向上级系统提供基础信息。 车站为TDCS的基础信息采集处理层,它由车站TDCS采集分机、车站车务终端、网络设备构成。它从信号设备及其他设备上采集有关列车运行位置、列车车次输入校核及信号设备状态等相关数据,并将上述数据传送到铁路局,同时实现站间透明,自动生成车站运输统计报表。 TDCS系统在铁道部、铁路局、车站建立专用局域网,并与通过专用数字通道构成的广域网相连。 部中心局域网由优秀层及用户层组成,优秀层采用1000M的高速网络,用户层采用不低于100M交换式以太网;铁路局、车站采用不低于100M的以太网;部中心、铁路局局域网采用双网冗余配置,车站局域网采用单网结构; 各级局域网能实现集中监测、分权管理,并支持远程管理。 广域网由铁道部、铁路局和车站(场、段)沿线信源点组成。铁道部为优秀节点,铁路局节点为区域节点,沿线信源点为接入节点,优秀节点与区域节点共同构成广域网骨干网,区域节点与接入节点共同构成广域网基层网。广域网的骨干网采用部分网状网结构,通过两路多条专线组网,专线通道带宽每条不小于2Mb/s。基层网根据现场实际情况,采用星型、环型或星型环型相结合的结构。 CTC系统构成 我国铁路的CTC系统是在TDCS平台基础上建立的、集调度指挥管理与控制于一体的调度指挥系统,它由调度中心、车站和调度中心及车站之间的网络三部分组成。 CTC调度中心设备主要包括数据库服务器、应用服务器、调度员工作站、助理调度员工作站、值班主任工作站、控制工作站、计划员工作站、表示墙、综合维修工作站、网络设备、电源设备、防雷设备、网管工作站、系统维护工作站等,实现进路自动控制、列车运行监视、运行计划编制、运行图铺画与调整、列车追踪、列车采点和绘制列车实际运行图、调度命令管理等功能。 CTC车站子系统主要设备包括车站自律机、车务终端、综合维修终端、电务维护终端、网络设备、电源设备、防雷设备、联锁系统接口设备和无线系统接口设备等。车站自律机实时接收车站信号设备状态表示信息,进行列车车次号跟踪,收集行车运行实际数据,并上传至调度中心; 自律机能接收调度中心的列车运行调整计划和调车计划,直接操作指令,经检测判断后自动执行。车务终端采用双机热备冗余配置,主要完成车站的站场显示、计划浏览签收、调度命令浏览签收、站存车输入显示、列车编组顺序的生成、调车进路的人工直接操作、本站及邻近站的列车运行图显示等功能。 CTC系统网络由调度中心局域网、车站系统局域网和二者之间的广域网构成。调度中心和车站系统局域网采用10/100M以太网,安装双交换机,各服务器和工作站具备双网卡,物理上和逻辑上构成两个相互独立的子网。 广域网是由双数字通道,双路由器组成的双重IP网络,拓扑结构采用以调度中心为优秀的 多环结构,最大限度地保证了通信的可靠性。 信息化向末端延伸 随着信息技术的飞速发展和在铁路行车调度指挥领域应用经验的积累以及铁路调度指挥业务发展的需要,信息技术在铁路行车调度指挥领域的应用必将更加深入及广泛,主要体现在以下几个方面。 首先,现有的应用系统范围将迅速扩大,TDCS即将全路全覆盖,CTC将应用于铁路主要繁忙干线及煤运通道。 其次,在应用程度上,一方面,调度指挥系统与现代无线通信技术相结合,将整套系统由调度中心、车站延伸到列车上,实现全方位的调度指挥信息化、自动化。另一方面,系统通过提高系统智能化水平,为调度指挥提供智能化的决策、自动化的运行,这是铁路调度指挥现代化迫切需要解决的问题。 同时,随着铁路客运专线及高速铁路的建设,针对高速度、高密度、高安全的运营需要,强调铁路运输生产各方面、各环节快速协调配合、高效运转的综合型运营调度指挥系统也是铁路行车调度指挥发展的一个重要方向。(作者单位:北京全路通信信号研究设计院) 铁路调度论文:高速铁路综合监控调度系统初探 摘要:文章介绍了高速铁路的综合监控调度系统,它不仅实现对供电系统中的各种供电设备的运行状态监视、控制及沿线变电所、分区亭、开闭所的安全监控,迅速分析、查找、切除故障点,实现设备运营状态的在线监测;同时也要纳入行车调度、计划调度、安全监控、行车信号等多方面的实时信息。 关键词:综合监控系统;体系结构;信息传输机制;标准性;开放性 随着我国经济的飞速发展,高速铁路将是铁道电气化的发展方向。因此,铁路供电系统高效、可靠的运行是实现高速铁路运输的根本保障。高速铁路综合监控系统不仅实现对供电系统中的各种供电设备的运行状态监视、控制及沿线变电所、分区亭、开闭所的安全监控,迅速分析、查找、切除故障点,实现设备运营状态的在线监测;同时也要纳入行车调度、计划调度、安全监控、行车信号等多方面的实时信息;并使各种子系统间的信息进行交互,为提高供电系统调度管理自动化、智能化水平,确保高速铁路的安全、可靠、高效运行提供了强大的技术保障。 随着计算机、数据通信、网络技术的不断发展,综合监控系统正在向开放式、分布式、网络化方向发展。分布式、网络化的综合监控系统因其在空间及功能上的分布处理,从而具备良好的扩展性、高度的自律性及广泛的适应性,已成为高速铁路综合监控系统的发展趋势。 高速铁路作为一个高速运转的复杂交通系统,其监控范围除了供电系统以外,还涉及运输组织、机车车辆、通信信号、安全监控、维护救援等系统。目前,各监控系统相互独立的模式明显暴露出信息不能共享、综合反应能力迟缓、统一协调能力欠缺的弊病,将不能适应高速铁路的运营需求。为了确保高速铁路各子系统间的高效协作以及对突发事件的紧急响应,开发及运输管理、列车运行调度、旅客服务、电力调度、综合维护与救援、安全监控以及培训演示等各子系统为一体的高速铁路综合监控系统,已成为高速铁路监控系统的发展趋势。构建高速铁路综合监控系统必须考虑的因素有:系统结构,网络体系,信息传输机制,标准化,开放性,系统的可靠性、实时性。 一、系统体系结构 在传统的监控系统中,系统体系结构主要采用“客户机/服务器”模式。客户机/服务器系统(Client/Server System)的结构宗旨,是把一个大型的计算机应用系统变为多个互为独立的子系统,而服务器便是整个应用系统资源的存储与管理中心,多台客户机则各自处理相应的功能,并共享实现完整的应用。在Client/Server结构模式中,客户机直接连接到数据库服务器上,由二者分担处理业务,这样的系统具有以下缺点:(1)客户机与服务器直接连接,安全性低,非法用户容易通过客户端直接闯入中心数据库,造成数据丢失;(2)客户机程序臃肿,并且随着业务规则的变化,需要随时更新客户端程序,大大增加了维护量,造成维护工作困难;(3)每个客户端都要连接到数据库服务器,使得服务器为每个客户端建立连接而消耗大量本就紧张的服务器资源;(4)大量数据直接通过Client/Server模式传送,在业务高峰期容易造成网络流量暴增,导致网络堵塞。 Client/Server模式的这些不足,使其无法满足高速铁路综合监控系统复杂业务量的要求。随着中间件技术的发展,三层或多层分布式应用体系逐渐成熟,高速铁路综合监控系统宜采用三层分布式应用体系结构,在这种体系结构中,客户机只存放表示层软件,应用逻辑包括事务处理、监控、信息排队等采用专门的中间件服务器,后台是数据库。 在多层分布式体系结构中,系统资源被统一管理和使用,用户可以通过网络门户透明的使用整个网络资源。其优点在于:(1)安全性。中间件隔离了客户直接对数据服务器的访问,保护了数据库的安全;(2)稳定性。多层分布式体系结构提供了更可靠的稳定性:首先,中间层缓冲Client与数据库的实际连接,是数据库的实际连接数量远小于Client应用数量。而连接数越少,数据库系统就越稳定。其次,Fail/Recover机制能够在一台服务器死机的情况下,透明的把客户端工作转移到其它具有相同业务功能的服务器上;(3)易维护。由于业务逻辑在中间服务器,当业务规则变化后,客户端程序基本不用改动;(4)快速响应。通过负载平衡以及中间层缓存数据能力,可以提高客户端的响应速度;(5)系统扩展灵活。基于多层分布式体系结构,当业务量增大时,可以在中间层部署更多的应用服务器,提高对客户端的响应,且所有变化对客户端透明。 二、网络体系结构 高速铁路综合调度系统的网络体系结构包括调度端的局域网(LAN)结构、存储区域网络(SAN)构建、调度系统与子站综合自动化系统间的广域网(WAN)三部分组成。 在局域网构架方面,高速铁路综合调度系统由运输计划管理、列车运行调度、旅客服务、电力调度、综合维护与救援、安全监控等子系统组成,因此局域网规模较大。为了减小广播风暴的危害,必须将各子系统划分为不同的网段,这样必然导致不同局域网段间存在大量的互访。此时,单纯使用2层交换机无法实现网间的互访;而单纯使用路由器,则会由于端口数量有限、路由速度较慢,从而限制网络的规模和访问速度。交换式局域网技术使专用的带宽为用户独享,极大的提高了局域网传输的效率。在高速铁路综合调度系统的网络环境下,采用由2层交换技术和路由技术有机结合而成的3层交换机最适合该系统网络流量大、实时响应速度要求高、各子系统间信息交换频繁的应用要求。高速铁路综合调度系统局域网构架采用千兆以太网作为主干网,各应用服务器通过双光纤千兆以太网与3层交换机互连,各子系统通过3层交换机与主干网互连。系统按照虚拟局域网设计,各子系统网段独立,以保证系统的安全可靠性。 在存储系统实现方面,随着计算机存储技术的发展,磁盘阵列技术得到了广泛的应用。磁盘阵列无论在安全措施、I/O速度、扩展能力及性价比方面均呈现出巨大的优越性。但面临日益增长的数据存储需求,计算机存储技术又面临新的难题,即多主机怎样共享大容量、高速度的磁盘阵列、磁带库等存储设备,如何动态配置及扩展存储空间,如何不占用LAN资源进行大量的数据传输和备份。为了解决上述问题,诞生了将存储设备连接在一起的存储区域网SAN(Storage Area Network)。SAN以光纤通道技术为基础,将磁盘阵列等存储设备进行共享,突破了现有的内存距离限制和容量限制,服务器通过存储网络与存储设备交换数据,从而释放了宝贵的LAN资源。高速铁路综合调度系统存储区域网由光纤通道总线主机适配器、光纤通道磁盘阵列或经FC-SCSI bridge相连的磁盘阵列、FC-AL集线器或fabric交换机组成。 在远程通信网络方面,随着国内光纤骨干网络的建设,铁路通信系统的骨干通讯网络已相继采用SDH、ATM的国内光纤传输系统,控制中心与子站综合自动化系统间的远动通道已不再采用传统的低速模拟信道方式,而采用与骨干网络、被控站系统相适应的新的高速数字通道。 三、信息传输机制 高速铁路综合调度系统的各子系统间存在大量的信息交互。通过何种方式实现各子系统间高效、安全、快捷的信息传输,也是综合调度系统必须解决的问题。消息中间件主要功能使在不同的网络协议、不同的操作系统和不同的应用程序之间提供可靠的消息传送。它既提供一个简单易用、高效可靠的分布式应用开发和运行平台,也提供一个分布式应用管理平台。消息中间件通过事件机制,为信息的订阅和提供一种简便的开发模型,适合于高速铁路综合调度众多子系统件的信息交互。 四、标准化及开放性措施 高速铁路综合调度系统无论在系统体系结构设计、软件技术采用、数据库接口设计、网络协议及规约配置方面,还是在操作系统及硬件选型方面,均应考虑标准化、开放性的设计原则,以方便系统的容量扩展、系统互连、消息共享等。 五、可靠性及容错措施 高速铁路综合调度系统是高速铁路高效、安全运转的中枢指挥系统,必须保证其高度的可靠性。高速铁路综合调度系统的可靠性措施主要包括:关键硬件设备的冗余配置、采用RAID备份的磁盘阵列存储系统、采用光纤通道的存储系统局域网(SAN)、应用软件的容错措施、系统接口的安全措施等。 六、电力调度子系统 高速铁路综合监控系统中的电力调度子系统,负责牵引供电系统和设备供电系统的监视、控制、监测及管理;根据列车开行计划为之提供电力;根据计划安排供电系统的维修管理;实时监视高速铁路牵引变电所及供电线路的工作状况,调整电力系统运行情况,以保证高速列车正常运行所需的稳定电力供应;当出现供电设备异常和灾害事故时,作出适当的指示和迅速恢复供电的安排;对供电线路、设备、设施的日常检查进行安排和管理,保证全线供电的安全可靠。 电力调度子系统的监控管理与常规的供电远动系统的监控管理功能基本相同,同时也增加了与综合监控系统中其它子系统之间的信息交互访问,如图1所示: 图1 电力调度子系统 作者简介:汪瑾,女,河南郑州人,郑州铁路局郑州供电段工程师,研究方向:铁路供电远动技术。 铁路调度论文:铁路综合业务数字调度通信系统 摘要:铁路区段调度通信系统是供行车调度员与其所管辖的指挥区段内各车站值班员之间进行业务联系的专用通信设备,是为铁路运输行业提供实时信息、实现铁路运输统一指挥的重要手段,因而调度通信在铁路运输生产中发挥着举足轻重的作用。随着铁路高速化进程的日益加快,研制符合中国铁路运营特色,具有数字化、综合化、组网灵活等特点的调度通信系统具有十分重要的意义。本论文阐述铁路数字调度系统总体结构,论述铁路调度系统的优点及缺点,大概介绍铁路调度系统的硬件组成特点 关键词:铁路调度通信系统;组网;数字中继 一、现有调度通信系统存在的问题及解决思路 铁路调度通信作为一项专用通信手段,因其功能的专业性和应用的特殊性造成与公网在通信、信令、组网方式上有很大的不同,在政策、技术、市场等客观条件的限制下,铁路专用通信网不可能得到像公网一样的发展机会。首先,通信系统有全程全网的特点,网络达到一定的规模才可以产生效益,如果仅仅用来满足铁路运输行业内部需求并依靠自身的投入产出而达到迅速发展是非常困难的。其次,为了保证专网的安全性、完整性,铁路专用通信网的发展也受到各种政策条件的限制。故铁路调度技术发展缓慢,现有的铁路调度电话多为模拟制式,设备故障率高,通话质量较差,且业务单一,难于适应日益繁忙的运输生产形势。 (一)铁路调度通信存在的问题: 1.技术落后:既有的专用通信设备大部分仍为模拟电路,选叫速度慢,接续时间长,通话质量不高。 2.组网方式单一:调度总机与其所管辖的调度分机的拓扑结构为模拟共线方式,且仅完成调度选叫和通话功能。而且铁路现有专网内通信基础设备繁多、机型复杂、各种专用设备自成体系,造成了分散在铁路现场的专用通信设备重复设置,无法实现技术综合,也造成了极大的资源浪费。这种单一的组网方式,难以满足现场复杂多样的需要和向数字化、宽带化、综合化演进的要求。 3.可靠性低:系统采用分立器件构成,易损件多,故障多,维护费用高,可靠性差。针对现有铁路调度系统的弊病,应采用一种全新的数字调度系统淘汰原有模拟调度设备,改变铁路专用通信落后的局面。在数字调度系统的开发研制中,笔者认为应从以下方面进行考虑。 (二)解决思路 1.采用先进的程控交换技术、数字通信技术、计算机控制等技术开发研制新一代的数字调度系统设备仁总机、分机、通话选叫设备),使其具有模拟调度设备无可比拟的集成度高、容量大、呼叫处理能力强、接续快、服务功能丰富等特点;传输平台选择光传输网,使其信号在传输过程中,具有全数字化、低衰耗、高清晰度、高容量等优点,以适应现代通信网数字化、智能化、宽带化的发展方向。 2.设计多种网络拓扑结构,改变模拟调度电话组网单一的弊病,适应各种传输业务和传输技术;具备数字中继、2B+D、环路中继、模拟等多种接口,适应铁路专用通信网内设备机型的复杂多样。 3.系统采用无阻塞交换技术,具有大话务量处理能力;采用模块化设计,保证系统易于升级、扩充方便;重要模块双热备份;采用自愈技术提高传输通道保护能力等,从多方面保证统稳定可靠工作。 二、铁路数字调度系统总体结构 铁路数字调度系统由调度总机(主系统)、调度分机(分系统)、调度所通话选叫设备(调度台 、传输通道组成。 一般地,调度总机(主系统)设置在各铁路局或大站,是系统的调度指挥中心;分机(分系统)设置在铁路沿线各车站,供车站值班员使用。通话选叫设备放置在调度所内,主要为调度员提供一个适合工作环境、符合人机工程学原理的操作平台。调度总机通常设置在调度所附近的调度机械室内。 由于调度总机与分机之间、调度分机与分机之间的物理距离较远,所以需要通过传输系统实现通信业务,可用实回线、电缆、光缆作为传输通道。 (一)铁路调度通信的特殊性 铁路调度通信的特殊性主要体现在: 1.通信方式;总机到分机为指令型,分机到总机为请示汇报型 总机(调度员)对各车站分机(值班员)的通话有主控权,根据工作需要,总机能单呼、组呼、全呼该调度区段内的分机,可随时与分机通话、下达调度命令、收点、询问列车运行情况等。分机呼叫总机按热线方式。而各车站分机之间不经调度员同意不允许互相通话,亦不允许监听调度区段内的通信。 2.操作方式:双向呼叫一键到位 调度指挥要求时实性高,操作简单,只需按键,呼叫自动实现,无须拨号过程。 3.区段调度通信网络结构:点对多点,网内设备复杂 区段调度电话完成的是调度所调度员仁总机)与其所管辖的调度区段仁沿铁路沿线)内各车站值班员之间的通信,属于集中式多点专用系统,通常需要在一个车站上下几条话路,且区段内各种调度设备和种类繁杂多样。 (二)铁路调度系统功能需求分析 铁路调度通信由于其功能的专业性和应用的特殊性,决定了其应具备以下基本功能: 1.铁路调度指挥功能 铁路调度指挥功能是调度通信设备最重要的功能,且具有与其他通信设备不同的重要特点。调度员具有主控权,与值班员之间可以实现优先通话和无阻塞通话。调度员利用按键或摘机,直接呼叫或应答某个被调度用户,也可同时呼出或应答一组或全部被叫调度用户,实施调度分接或并接功能。调度员可进行中继调度、中继汇接、限制出中继等有关调度通信事项,还可直接利用中继与上级调度通信连接,构成树型调度指挥网。 2.自动交换功能 调度员与值班员员间、值班员间、调度用户与中继间可直接拨号。需要说明 的是,调度通信的自动交换功能属于辅助功能,对新业务的增设要依据用户的要求设定,必要时,可限制拨外线和长途电话。 3.中继组网功能 调度系统设有标准的2Mbit/s接口,可与其他数字传输系统配合,组成数字调度系统网络。调度系统具有数字、模拟兼容组网能力,配备环路、数字、磁石等各种中继接口,整合现场各种现有设备,满足专用通信网各种业务传输的需要。调度系统设备可多台互连,组成自动数字调度网,或与其他调度设备配合,实现多级调度。 4.其他功能 通过键盘、鼠标、触摸屏的配置,为调度用户提供友好界面,实现远端实时视频监测,通信状态显示直观,操作简单方便;数据传输功能;电话会议功能等。 三、调度系统硬件组成特点 (一)开放平台上的模块化设计 系统基于全数字程控交换技术,采用开放平台上的模块化设计思想,其软硬件均采用模块化结构,几用户可以根据需要选择不同的软硬件模块,构成自己的应用系统。机架采用国家标准尺寸的积木式结构,根据不同容量的需求,进行灵活配置,任意叠加。主要模块有:主处理机模块、时钟模块、普通用户模块(Z),2M数字中继模块、调度台2B+D)接口模块、双音多频仁DTMF)模块、会议模块、环路中继模块、模拟电路模块及各种数据接口模块、无线适配口仁RI)等。除主处理机模块、时钟模块、电源模块外,其余模块主要完成对外接口及对内通信功能。各模块均有自己的CPU单元,模块间做到相互独立,其中主处理机及时钟模块可1:I冗余配置。为完成调度通信、数据传输及不同组网要求,主处理机的数字交换网((D SN)的PCM母线分别直接和用户电路、2B+D电路、2M数字中继电路、信号收发电路等连接以实现话音、数据处理和处理机间通信。 (二)具有多种中继方式便于组网 系统配备数字中继模块和环路中继模块,通过数字中继与长途通信系统组网.数字中继上传送的信令既可以是中国一号信令,也可以是七号信令。系统通过环路中继与公用电话交换网连接,完成调度用户与公用电话交换用户之间的通信,通过环路中继还可与其他调度系统相连接,完成台联通信功能。系统终端接口方式还有磁石用户线接口、模拟用户线接口、ISDN接口等。 (三)分级控制提高系统可用性 调度总机的控制方式采用主处理机和功能模块处理机两级方式控制,每块功能电路板上的微处理器都具有智能处理功能,负责本模块的一些基本操作并通过异步串行通信总线与主CPU通信。采用多处理机可以提高系统的处理能力,提高可靠性与可用性,改进实时响应速度和方便地进行扩容。 (四)信号方式灵活 使用的信令方式有用户信令和局间信令两种。用户信令有模拟用户信令和数字用户信令,模拟用户信令用于普通电话终端与交换机之间的协议;数字用户信令在ISDN的用户终端与网络接口间使用的协议,通过ISDN的基本数率接口或基群数率接口的D通道进行信令的双向传送,局间信令具有中国一号信令和七号 [作者简介] 曹擎(1984-)男,辽宁锦西人,职称:助理工程师,学历:本科,主要研究方向:通信工程。 铁路调度论文:铁路运输调度系统管理\创新问题探讨 摘要:铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉,交通运输体系的骨干。文章阐述了铁路运输调度系统在铁路运输生产中的作用,分析了铁路运输调度指挥系统建立经济核算的重要性以及铁路运输调度管理的思路发展方向。 关键词:铁路运输调度;经济核算体系;CTC指挥系统 一、运输调度系统在铁路运输生产中的意义和作用 铁路是国家重要的基础设施、国民经济的大动脉,交通运输体系的骨干,具有高度集中各个工作环节紧密联系、协同配合的特点。铁路运输调度是铁路日常运输组织的指挥中枢,分别代表各级领导组织指挥日常运输工作。铁路运输调度担负着确保运输安全、组织客货运输、保证国家重点运输、提高客货运输服务质量的重要责任,对完成铁路运输生产经营任务,提高铁路运输企业效益起着重要作用。凡与行车组织有关日常生产活动都必须在运输调度的统一组织指挥下进行。 二、调度指挥系统建立经济核算的研究 铁路运输调度系统是一个覆盖面广、作业分散、统一调度指挥的庞大的联动机,要充分利用铁路现有设备和运力资源,安全、有序、高效地完成运输任务,不断提高铁路运输管理水平,针对铁路调度指挥系统的特点必须建立经济核算体系和考核奖惩机制,现对如何建立与实施进行阐述。 (一)原有分析和考核方式存在的弊端 第一,调度分析存在片面性。既有调度分析方式只着眼装、卸、排,基本不涉及运输盈亏,运输调度部门没有掌握也无法掌握自身指挥质量与运输经济效果的密切程度。 第二,考核指标的无系统性。原有的运输指标都是单纯为完成生产任务而制定,缺乏从投入产出中求得最大效益的观念,在相关和直接指标中每一项指标仅局限于表达单项工作或单项生产环节的效果。 第三,成本控制的软弱性。铁路运输成本控制最大潜力在运输过程中,运输投入的变动成本是运用的机车车辆,实现单元机车车辆效益的最大化,是铁路运输部门实施成本控制的关键,而原有的考核机制忽视了成本的投入控制和考核。 (二)建立新的经济核算体系、考核奖惩机制 第一,建立单车效益核算体系。所谓单车效益核算体系就是将全局一天内运输过程中所投入的可变成本及各项生产指标,落实到每一辆运用车简称为单车效益,具体计算公式如下:(1)每辆运用车装车=装车次数/运用车数;(2)每辆运用车周转量=货物周转量/运用车数;(3)每辆运用车收入=货运收入/运用车数;(4)每台运用机车周转量=货物周转量/使用机车台数。 单车效果的核算能够使机车、货车的单元效益和效果的具体化,通过单车效益核算把路局每天应创造的效益分解到调度指挥系统的各班组、各岗位上,使效益落实到具体的人头,以强化对运输和经营成本的控制力度。 第二,建立模拟收支利润的调度盈亏核算体系。在实行单车效益核算的基础上,为进一步直观的反应调度整体指挥效益,建立模拟收支利润的盈亏核算体系。即将货物周转量作为调度的收入指标,将运用车、运用机车作为调度支出指标,依次引入由财务部门核定的周转量,清算单价和机车车辆运用单价把互不相干的数量关系转化为统一的收支经济关系收支相抵后形成调度的内部利润。 第三,建立调度经济核算相匹配的考核奖惩机制。要想深入开展调度部门的模拟盈亏和单车效益核算必须有强有力的考核奖惩机制作保证,为此还必须实施一套对调度部门的经济责任制考核奖惩办法。这个办法可简称为“两挂”、“四考”、“两否”,即把调度全员的工资和奖金捆在一起与货运收入和调度利润结合挂钩清算,用四项单车效益指标进行再度考核,用安全和路风情况实施否决,既体现奖优罚劣又有力地推动经济核算的持续发展。 调度指挥系统经济核算体系和考核奖惩机制建立,充分体现了经济效益这一中心主题,并收到了以下效果。 首先,促进了调度指挥人员思想观念的更新。新的经济核算考核体系打破了铁路传统经营模式。在运输组织指挥中不仅考虑单项指标,更重视整体经济效益,同时,能自我约束职业行为,推动生产经营快速融合。 其次,调动了调度指挥部门和人员的积极性。通过经济核算考核机制的建立,使得成本控制,挖潜提效,客货营销融为一体,增加了工效挂钩的透明度和考核力度。通过经济核算直观地反映出调度每班、台,乃至每个工作人员创效益情况和应得的经济利益,使工效挂钩真正达到了奖优罚劣,激励调度指挥部门和人员工作积极性,从而增加收入,减少浪费。 再次,明确了成本控制的责任。调度系统是运输指挥中枢,通过单车效益考核把原有的运输可变成本变成每个调度台,每个岗位、每个计划台指挥过程中的责任,使人人都为降低成本、少投入多产出,当家理财主动发挥作用。 三、对铁路运输调度管理的思考 随着我国“十二五”规划的实施和市场经济改革的深化,以及铁路新的发展,立足中国铁路运输企业管理、全局的战略高度,明晰企业主体行为的目标选择,并藉此构建科学有效的全新管理模式,是关系到铁路运输企业改革与发展的前提,为此必须: (一)重新构筑统一的调度系统管理中心 调度系统管理中心是把所有的运输生产人员都由调度统一管理。 首先,它有助于联动机利益共同体的形成。传统管理对联动机运转多采取强制性行政手段,忽视了各利益体的存在,因而,在某一方受益的同时,客观上又挫伤了另一方的积极性,造成了运转的低效率。 其次,是有利于联动机运转效率的全面提高。由于确立并形成了联动机各利益主体之间的经济关系,企业的大效益管理成果与各利益主体息息相关,其劳动价值得到充分体现,安全、路风、效益各管理结合部都将得到全面重视并分别找到各自的着力点。 (二)建立安全软管理方块 确立“安全第一”,在我国铁路发展中的地位,确保运输生产安全、防止事故的发生,安全管理至关重要。传统的安全管理方式难以实现这一目标,必须重构全新的安全管理模式。构建充满活力的具有自我调节能力的全时空的三维安全管理模式。这个模式应当具有以下几个特点: 第一,具有内在的自我调节能力,职工有搞好安全工作的积极性和主动性,有强烈的“我要安全”的主观要求和愿望、对客观环境具有很强的适应性。 第二,具有很强的自我控制能力,能对现场进行全时空全天候的三维管理,无论在什么时间、地点、方位,对现场的作业点都能实行有效的控制,消除事故隐患,防止事故发生。 第三,具有持续的自我控制能力,具有很强的开放性,能主动吸取和借鉴外部先进的管理经验和成果,即能不断地否定自我,克服自身管理上的弊病,不断完善自我。 (三)提高调度科技保安全的能力 科学技术是第一生产力,科学技术对铁路运输安全的保障作用同样是第一位的。铁路运输的安全保障是一个系统工程,包括人员、设备、环境和管理四大要素,其中设备是基础。铁路运输调度安全基础建设的根本改观,取决于科学技术在运输调度生产中的广泛运用。要提高调度科技保安全的能力要做好以下工作: 第一,信息化是调度工作高效、优质的基础,要本着提高工作效率,减轻调度员劳动强度,减少结合部管理和实现信息资源共享的原则,注重研发,加快调度信息化建设。 第二,进一步完善高铁防灾系统功能,增加安全卡控和自动防范手段,为调度准确处置报警信息创造条件。 第三,运输调度要加强与业务部门、信息部门之间的有效沟通与协调,积极研发调度指挥安全和质量分析平台,尽快实现调度命令自动检查,列车(车流)质量分析等功能。 第四,加快建设调度模拟仿真指挥系统,设备包括CTC/TDCS车站操作,故障模拟等终端,以适应当前铁路高速发展的需要,为提高调度人员素质和实作培训奠定基础。 (四)在调度管理系统中广泛运用CTC等先进的科学指挥系统 科学技术是铁路创新发展,实现产业升级的基础和不竭动力。CTC等先进的科学指挥系统在调度管理系统中运用实现了列车运行的实时监控、追踪和列车的正晚点、运行状况的显示和分析;通过对列车运行信息的实时反馈,自动生成工作计划,实现调度命令的自动下达和运行图的自动描绘;提供数据、语言和图像等综合业务,实现多种调度通信功能,减轻了调度人员的劳动强度,提高了工作效率,使调度人员告别了一张纸、一支笔、一块橡皮现象,为铁路新发展提供了更为良好的条件。 四、结 语 综上所述,随着科技的发展,CTC等先进的科学指挥系统在运输调度管理系统中的广泛运用为调度管理工作提供了更加广阔的舞台。为了调度管理工作的快速发展,我们必须抓住机遇,迎接挑战,勇于进取,顽强攻关,将调度管理工作推向一个新阶段,我相信铁路运输调度系统只要以科学发展观为指导,牢固树立和谐发展的理念,规范管理、强基达标,挖潜提效、增收节支,努力提升调度指挥水平,调度的未来充满了希望!
电力配网工程论文:电力配网工程施工论文 1电力配网工程施工技术的影响因素分析 电力配网工程施工管理同样对电力配网工程施工质量有一定的影响,管理人员需要在施工的过程中调动技术人员的工作积极性,制定一些奖励的制度,根据相应的激励政策来提高员工的工作热情,同样对于电力配网工程施工管理人员也需要提供岗前培训,提高管理的水平,使工程施工安全得到最大的保障。 2电力配网工程施工技术有效管理措施 根据电力配网施工技术的影响要素分析,本文作者通过总结多年的电力配网工程施工经验,并查阅了国外先进的管理理念,认为有效开展电力配网工程施工技术管理的措施可以从以下三点来进行: 2.1制定科学的电力配网工程施工方案 工程施工方案是电力配网工程施工的前期准备过程中重要的部分,科学合理的施工方案是电力配网工程施工质量的前提,在审核施工方案的时候要根据施工周边的环境来全面的审核,如果在审核电力配网工程施工方案的时候,如果不能全面的分析,则有可能会造成不良的影响,严重情况下可能会出现返工的情况,会造成极大的资源浪费。一旦出现这种情况,不但会增加施工单位的施工陈本,给企业带来巨大的经济损失,还会对企业的知名度造成一定的影响,不利于企业后续的发展,因此科学合理的电力配网工程施工方案需要严格的把关设计单位的设计技术,对于每一项施工技术都要客观公正的分析,不要轻信权威,只有这样才能保证电力配网工程施工方案的顺利实施。 2.2科学管理电力配网工程流程 在电力配网工程施工过程中,需要对整个施工流程进行科学的管理,首先要将施工的工艺操作进行规范化,然后合理的安排整个施工进度,科学管理电力配网施工流程单纯的依靠施工方案是不够的,还需要在全面掌握电力配网施工方案的基础上进而对整个流程进行管理。从目前的电力配网工程施工的现状看,施工流程的管理还有一些欠缺,主要是因为工程施工技术人员和技术管理人员的业务水平还存在不足,例如:施工管理人员对于电力配网工程施工的整个流程还不是很熟悉,对于具体的细节还存在盲区,这都会制约着工程施工的完善,不利于提高施工技术管理的质量。在电力配网工程施工的整个阶段,科学管理师施工质量的保证,可以从下面几个方面来进行:第一,在保证电力配网工程施工安全的前提下,尽可能的提高执行施工方案的效率,从而加快施工的进度。第二,在执行施工方案的前提下,优化施工流程。第三,在管理施工流程的过程中,实时控制施工成本,减少浪费。 2.3优化电力配网工程施工环境 电力配网工程施工环境对于施工技术管理也有一定的影响,首先要避免施工设备受到污染而缩短使用的寿命,保证配电质量,在选择线路的时候,需要尽可能避开污染较高的地段,如果必须要经过这样的地段,就使用绝缘的导体来处理。在电力配网工程施工过程中还需要考虑自然环境的影响,提前做好防范,对于空旷的地带,在建设的时候需要架设避雷针等设备,对于大量树木的地带,尽可能的提高线杆的高度,人为的因素也要尽可能的避免,对于电力设备或者线路集中的地方,要树立警示牌,避免由于不知情而对电力线路造成的破坏。 3小结 总而言之,电力配电工程是电力系统建设过程中的一个重要环节,电力配电工程施工技术对电力系统的顺利运行,以及系统运行可靠性与安全性都有着重要的意义,对电力配电工程施工技术进行有效的管理是电力系统发展的奠基石,我国这一方面发展起步较晚,与先进的管理方法还有一定的差距,因此本文重点探讨电力配电工程施工技术管理策略,为我国电力配电工程施工项目质量,电力系统有效运行提供有力的保障。 作者:熊丰龄 单位:国网福建永定县供电有限公司 电力配网工程论文:配网技术电力工程论文 1影响配网技术电力工程技术运行可靠性的因素分析 1.1工作人员综合素质的影响 在电力企业不断发展的情况下,配网电力工程技术也在不断的进步,在这个过程中也对配网电力工程技术工作人员的综合素质提出更高的要求[1]。但是,就当今配网工作人员的综合素质来看,人员的普遍素质无法达到配网电力工程技术的运行要求,引起这方面的原因是缺乏对工作人员综合素质的培训,以及对工作人员的管理制度不完善等,严重影响到配网电力工程技术的可靠性。 1.2外力破坏带来的影响 配网电力工程遍布世界各地,而且配网所处的环境也有着很大的差异,更有很多处在恶劣的条件下运行,也有很多配网线路穿梭在树林、山川、大街小巷中等,配网电力工程极为复杂[2]。在当今配网电力运行的过程中,经常因为外力的因素,对配网运行的可靠性造成极大的影响,例如,一些用户存在临时接电的现象;配网架空线上挂物;其他工程施工对配网工程造成的破坏等,不仅涉及到配网的维修,更造成范围性的停电现象,严重影响到配网电力工程技术运行的可靠性,更对人们正常生活、工作以及生产带来极大的影响。 1.3配网电力工程技术运行管理的影响 一般情况下,为了保证配网电力工程技术运行的安全性、可靠性,都会根据配网实际的运行情况采取相应的管理策略[3]。但是,就当今配网电力工程技术的管理而言,很多环节做的不到位,尤其是配网故障发生的情况下,不能及时对其进行处理,更不能做到预测故障风险,例如,短路故障、过电压故障等,这都将会对配网电力工程的正常运行造成极大的影响,同时也是提高配网电力工程技术可靠性必须要完善的管理环节。 2提高配网电力工程技术可靠性的策略分析 2.1加强工作人员综合素质的培训 通过以上对影响配网电力工程技术运行可靠性的因素分析得知,配网电力工作人员是配网电力工程运行的主宰者,配网电力工程中发生的故障以及运行状态等都需要工作人员对其进行发现、调整和检修的,但是,由于工作人员的综合素质达不到配网电力工程技术的运行要求,对配网电力工程技术可靠性产生一定的影响,因此,要加强工作人员综合素质的培训,为提高配网电力工程技术的可靠性打下夯实的基础[4]。首先,要结合配网电力工程发展的实际情况对工作人员综合素质水平的要求进行相应的调整。其次,对现有的工作人员进行综合素质的培训,一方面要进行定期培训,另一方面要结合配网电力工程技术的发展情况,对配网电力工作人员的基础水平有针对性的进行培训,确保培训的全面性。再次,要完善相应的评价制度,对配网电力工程技术工作人员的综合素质进行评价,要确保每位在岗工作人员的综合素质都能达到相应的要求,必须保证每位工作人员持证上岗,同时要对配网电力工程技术的工作人员工作质量进行评估,对于一些不达标的工作人员要给予一定的处罚,这样才能有效的确保配网电力工程技术的可靠性,为人们的日常生活、生产以及工作打下更好的基础。 2.2对配网电力工程的供电模式进行优化 配网线路随处可见,尤其是在城市中的大街小巷、高楼大厦中,配网更是有如蜘蛛网一样,虽然为人们的生活、生产以及工作提供相应的电能,但是这些配网线路在运行的过程中,也会受到外部的环境影响,经常会受到外力的破坏而对配网电力工程技术的可靠性造成一定的影响,其主要原因是处在供电模式的不合理性而引起的,因此,应对配网电力工程的供电模式进行优化[5]。首先,应对配网电力工程进行分段处理,在分区域的同时对每条线路上设置多个电源节点,这样可以保证一段线路发生故障不会影响到其他配网线路的正常运行,更有效的提高配网电力工程技术的可靠性。其次,在对供电模式优化的过程中,应不断的完善配网电力工程的检测、探索和维护等工作,这样可以及时发现配网线路运行中的风险因素,并有针对性的进行处理,进一步提升配网电力工程技术的可靠性。再次,要积极做好配网线路的运维管理,对于一些临时接电的用户以及线路挂物的现象要及时进行处理,避免对配网线路运行的可靠性产生影响。 2.3加强配网电力工程技术的管理 管理是保障配网电力工程技术可靠性的关键性因素,因此,根据实际的情况加强配网电力工程技术的管理[6]。首先,要对配网电力工程的停电进行管理,配网电力工程停电主要分为以下几种情况:临时停电,主要是在配网电力故障时而使用的停电模式,临时停电下主要对配网的停电区域进行管理,要及时的确定故障点,将停电区域最小化,停电时间最短化,在最短的时间内恢复供电。计划性停电,主要是出现在配网电力工程计划工作中,例如,配网工程改建、拓建等会对配网电力工程进行计划停电,当然,在这个过程中,要尽量避免或降低停电对居民以及企业的影响。其次,要加强配网电力工程技术的运维管理,在计算机技术、通讯技术、互联网技术等先进技术不断发展的过程中,配网电力工程技术的运维管理应充分引入这些先进的技术,及时发现配网电力工程的故障风险,处理风险,避免或降低故障风险对配网电力工程技术可靠性带来的影响。例如,下图是某市经过优化后的供电模式架构,充分应用到互联网技术、计算机技术、通讯技术等来提高配网电力工程技术的可靠性。 3结束语 综上所述,配网电力工程技术的可靠性不仅对配网的运行产生一定的影响,对居民日常生活、生产以及工作也会产生直接的影响。通过本文对配网电力工程技术可靠性的分析,作者结合自身多年工作经验,主要对现阶段影响配网电力工程技术可靠性的因素进行剖析,同时也提出了提高配网电力工程技术可靠性的几点措施,希望通过本文的分析,对提升配网电力工程技术的可靠性给予一定的启发。 作者:林伟坤 单位:东莞厚街供电分局 电力配网工程论文:配网电力工程技术论文 1过电压配网电力工程技术可靠性研究 叶盛尧广东电网有限责任公司东莞供电局广东东莞523306过电压指的是在配网运行的情况下,由于出现了特殊原因,导致工作电压严重超过线路和设备可以承受电压的情况。运行环境复杂、线路老化等等很多情况都可以导致过电压情况的出现,另外,过电压的情况也与我国采取架空线路的方式进行配电有关。过电压严重影响配网的稳定性和安全性。这就对相关技术管理部门提出了更高的要求,相关技术管理部门应重视这种情况,通过实地考察,找出问题的根源并认真研究分析,根据实际情况,及时的提出相应的应对措施,保障电力系统的安全运行。电网线路正常工作是保障电网正常运行的重点。在实践过程中,通常以下几种原因可以导致电网短路。首先,电网线路长期处于高度的绝缘状态以及较强的工作电压状态,线路表面上的污垢越积越多,这种情况下,很容易造成短路。另外,电网线路上的积污也会消弱其自身的抗冲击能力,在其遭受雷电以及较强的过电压冲击时,可能导致电线接地,最终出现短路的现象。其次,不及时更换绝缘设备,也会影响电网线路的耐电压性,发生短路现象。 2外力破坏 我国正处于经济快速发展的特殊时期,各行各业的用电需求骤增,已远远超过了我国当前的配网电力系统可以承受的使用程度。另外,我国电力系统在建设方面欠缺科学合理的规划也是导致配网电力存在的问题的重要因素。比如,配网建设中的电力输配常常都是以架空线的方式实现,如果用户想要临时用电,常常不按照规定,选择直接从架空线上连接,这种私自拉线、接线的现象很严重;其次,在我国主要交通道路上设置的架空线,常常因为建筑物施工或者建筑物过高而被拉断,这对整个配网的正常安全运行造成了严重影响;还有就是电路老化问题,这种现象在老城区十分明显,线路老化后,常常会发生电力事故,且不适于进行维修,这种现象严重影响配网的运行安全。综上,影响我国配网电力工程的主要因素为过电压、短路、外力破坏,这几方面因素已经严重影响了用户的用电安全。所以相关电力管理部门应当重视供电配电方面的可靠性和安全性,不断对供电模式进行改造和优化,完善配电网络结构。 3完善配网电力工程可靠性的具体措施 3.1优化供电模式,提高配电网的可靠性 随着社会城市化进程的不断推进和完善,我国目前采取的供电方式已经落后于社会需求,针对当前这种状况,优化供电模式,提高配电网的可靠性是必然选择。提高配电网的供电能力是提高配网电力工程可靠性的最有效、最直接的方式。故此,工作人员在实践工作中应重视提高配网的供电能力,增设多个相互联络的开关,从而避免因某处停电而造成其他地区的大面积停电,减少发生停电的几率;在实践工作中,工作人员应尽力避免闪络事故发生。一旦出现闪络事故,对整个配电系统的可靠性和安全性都会造成消极影响。这就要求工作人员在日常的工作中定期对型录表面的积污进行清理,做好电力设备的日常维护,避免闪络事故的发生;另外,雷电也会对电网的安全造成一定的冲击,对于落雷较多的地区工作人员应采取相应避雷措施,比如,用瓷横担代替针式瓷瓶等方式,进而有效的提高电网的抗雷能力,提高配网系统的安全性和可靠性。 3.2改善电网结构 通过调查研究,我国有相当大的一部分地区采用的0.4KV的配电室结构不合理,故此,我们应该改变这种不合理的连接方式,以提高配电网的可靠性。在电网设计时,建议在相邻的两条线路之间设置相应的联络开关,这样的话,一条线路出问题,通过联络开关可以保证另一条线路的正常供电。联络开关在检修时也会发挥作用,保持一条线路的正常供电。另外,还要安装电网线路开关并且要设定开关定值。电网线路开关要在合适位置安装,且要根据线路尾端短路的电流综合设定开关定值,在实践工作中,如果发现线路出现负荷的情况,及时调整线路开关的电流值。 3.3防止线路出现故障,以及加快事故的处理速度 首先,技术人员在日常的工作中应对线路进行实时监控,记录所观测的数据,并制定详细的检测计划,落实责任制,防止线路出现故障。其次,备用整台电压器以及一条低压联络电缆,这样就可以在配电出现故障时,通过快速联络电缆到备用电压器,从而保障供电正常,既保障了整个电力系统的可靠性,也提高了维修效率。 作者:叶盛尧 单位:广东电网有限责任公司东莞供电局 电力配网工程论文:配网建设电力工程技术论文 随着社会不断的发展,我国的经济水平也在持续的提升,人们对电的需求与依赖已越来越大,供电配网是向用户供电的直接方式,它的安全性、可靠性、经济性都是电力企业与广大用户最关注的问题。国民经济发展与城市化进程的加快给配电网的供电带来了很大的压力,也对配电网的电力工程技术构建水平有着更高的要求。电力工程技术施工过程中工程技术问题对配电网的安全稳定性有着非常重要的作用,研究配网电力工程技术的工程技术问题以及策略,提升配电网的供电稳定,以符合国家与社会经济进展的整体要求。 1配网体系工程技术特性 配网体系是一个能实时进行监控与离线管理相融合的系统,把电网设施数据、用户数据、实时数据、历史数据,电网连接图形以及地理图形、图形和数据相结合,拥有很高的安全性与集成度,体系具有软件隔离的功效,并且系统软件的运作与网络硬件设施类别没有关系,可以适应光纤、配电线截波、无线通讯等多类通讯方法或是构成广域网的方法。在较为开放式的支撑平台基础上,系统有着一定的开放性、可靠性、易用性。 2配网通讯网络的组成 光纤以太网在配网中的运用光纤以太网配网方案:首先,主站和子站间利用单模光纤,用光纤以太网连接,通讯速率达100M,应使用光纤转换模块2对,即两个子站。其次是,子站和干线上环网柜,开闭所且FTU间利用光纤,运用通讯处理机与网络交换机,利用网络交换机完成变电站RTU的接入以及GPS的接入,当地的维护以及远传、电子设施介入等诸多功能。 3配网可靠性管理 3.1配电体系管理随着科技的迅猛发展,配电网络的科学含量持续提升,也对相关的人员素质有了更高的要求。工作人员不仅能熟悉运行、检修、规划、设计等,还要了解计算机与配电网自动运行、修护等。所以,应从各个方面着手,包括培训力度、方式、内容等,持续的提升相关人员的业务素质与思想素质。 3.2停电管理现阶段的停电方法主要是计划停电、临时停电、夜间停电这三类。计划停电是依照月生产计划工作的要求,在月底向调度进行下个月的停电计划申请,临时停电通常是处理故障,临时向调度中心申请停电,夜间停电是对于工作量比较小的,在安全的前提之下通过夜间的检修工作,这样虽说不能提升供电的可靠性,不过能在很大的程度上降低电量的损失,并获得良好的社会效应。 3.3综合停电这类情况主要有两种,一是各个部门之间的,调度所依照各个部门的停电申请进行合理的调节,促使各个部门的工作能安排在同一天进行。并且,调度所依照某个部门的停电申请来通知其余部门是不是有工作要进行。二是为本部门各个班组间的,由各自部门自行调节,并统一进行停电申请。这样操作,就能避免重复停电所带来的影响,以提升可靠性。 4健全配网网架 当下的配电网现状是架空线为主的,电压供电主要是35kV、10kV、0.4kV,且直馈的方法供电以三种方式为主,这类传统陈旧的供电方式,就是导致供电工程技术与可靠率不高的主要因素。在加上现阶段的城市建筑高层化、生活环境绿化以及居民生活小区化的需求,蜘蛛网式的供电网也会给安全与环境带来诸多的问题。因此,一定要从安全可靠以及经济优质上去考虑配电网的优化,改善以往陈旧的供电方式,健全配电网的构造才可以发挥配网供电的需求,也是提升供电可靠性的关键。 4.1注重施工与检修的质量提升配电网可靠性总体来说是一件长时间且持续的工作。施工以及检修质量是非常关键的阶段,一定要严格把关以降低故障出现率。尤其是配电网运用的非标准金具设计以及相关的镀锌材料质量,是当下首要该解决的问题。不然,会紧接着大量非常严重的锈蚀金具更新,且工作量又极其繁重,供电可靠性就得不到相应的保障。这是人们最容易忽视的,应当引起相关人员的重视。 4.2简化供电电压等级(1)电力的传输是从各类电压等级的网络通过逐层降压才送达用户的。以现阶段的情况来说,通常将110kV以上的电压作为高压输电网,35kV以下则是用户供电的配电网。对用户来说能接受的电压为10kV、6kV、0.4kV,这些都是经过多次的降压。且降压的环节越多,设施就会越多,相对来说管理的层次就越多,也会出现很多环节的电能损失,电能损失的增多不仅仅是浪费还会对电能的质量产生一定的影响,对电网的运作是非常不利的。所以,怎样简化或是降低电压的等级,缩减变电的环节是最现实的。我国有很多的电网现今已经取消了6kV的一级电压,还有些会直接运用110kV降压为10kV为用户供电,依照不同用户的状况,选择最合理的供电电压,这对转化供电条件有着重要的作用。所以,作为配网特别是城市的配网,取消35kV一级电压也是可行的。将110kV以下的作为配网来认识,缩减降压的环节,这样能节约设备的投资量,还便于线路的架设,又降低了多余的能耗,这也是配网构建与改善的方向。世界各国电压概况,如表1所示。(2)用利电缆或是绝缘导线来改善架空线的供电方法城市的构建高层化以及环境的美化,对供电有了更高的要求。若是继续运用众多的架空线来作为配电网,不仅安全得不到相应的保障,还对城市的美观有着不小的影响。所以,配电网使用电缆供电来替代以往传统的架空线供电方法,也是现代城市化发展的必然趋向。电力改为电缆供电方法,这样对配电线路来说可以抵御外界的强风、雷电、冰雪、交通事故等导致的自然损毁的能力大大提升了。且使用绝缘导线开代替裸导线的架空线供电方法,这也是一类较为十分的发展趋向,不仅提升了绝缘的水平,还为同一个走廊多回路供电方式提供了方便。 4.3提升配变容载比变电站的变压器台数以及容量是会直接影响供电的可靠性原因之一。变电站的变压器容量与台数的选取,应依照当地的负荷大小以及增长的趋向并加以合理有效的选择其配变的容载比这是反映配网供电能力的关键工程技术。若是过大电网的初级建设投资量会过高,过小又会导致电网的适应性很低。要从安全可靠两方面进行全方位的考虑,第一是在正常的运作方式之下依照经济负荷运行,第二是在两台上运作的变电站,要以N-1的原则进行相应的校验,在停运一时,应保障运作的变压器过载。在较为重要的供电区,也应依照N-2的原则来确定。随着城市的持续发展,对供电的可靠性能就有着更高的要求,所以要改善单台配变供电的方法,特别是高层建筑更是要设立两台及以上的配变供电方式,这样也是配网发展必定要认真考虑的内容。强化变电站分布点的合理化结合网络构建,提升转供能力,合理有效的选择配变的容载比,这样会促使配网供电的可靠性能大大提升。且还应考虑其他众多的因素,比如强化线路的维护与管理和加速故障检测与修护,提升相关业务人员的工程技术水平,工作人员不仅仅要熟悉运行、检修、规划以及设计等,还应懂得计算机与配电网自动运作、维护等,运用配电网自动化的方式施行故障管理与强化配电设施与配电线路运作的管理等,进而提升供电的可靠性。 5结语 电力工程技术建设是现代化建设最关键的环节,也是社会经济发展的基础,配电网是电力体系重要的组成部分,也对原有的电能起着调节分配的作用。新时代国家的投资电网工程技术建设,因此,从各个方面一定要确保配网工程技术的安全、稳定、可靠的环境下顺畅的运作。还有就是,配网构建潜在的问题也是安全管理的关键,因此设计自动化监测体系能有效的解决这一大问题。近年来随着我国的经济水平持续的发展,也给电力企业带来了很大的机遇与重任,因此一定要持着科学的态度,不仅要强化工程技术与资金的投入量,提升供电的可考虑是最大的目标,持续的健全配网的结构。利用综合的解决策略,提升其转供电能力,且持续的强化相关人员的管理以及停电管理。要以提升供电的可考虑为目标,运用现代化的理念,增强我国当下的电网,促使电力和经济发展永远的保持一致,这样可以满足社会的各类要求。随着我国的经济与科技持续发展,配网电力工程技术工程技术会不断的获得新突破,电力企业也会得到新的开始于发展,得到更大的社会成效与经济效益。 作者:王德文 单位: 国网四川达州市新桥供电有限责任公司 电力配网工程论文:10kV配网电力工程论文 1、10kV配网电力工程存在的技术问题 1.1外力破坏问题过去的一些年,我国普遍采用10kV配网建设,而10kV配网工程的主要接线方式为架空线路形式[1],这种形式存在着一个较为严重的弊端,那就是给一些外力破坏提供了便捷。近些年来,越来越多的住宅区以及工业园区不断建成,而不论是居民用电还是工业用电,对于建筑区的电网建设都是非常重要的。而这些建筑区主要的供电方式为环网供电,这就造成了一些建筑施工队伍为了方便就直接在相近的架空线上取电,还有的用户甚至在配网工程还未完善之前就私自接线,给用电安全以及整个电网的安全都带来了极大的破坏。另外,随着近些年来高层建筑的不断普及,许多建筑施工过程都可能会影响到10kV配网电力工程的安全性。 1.2闪路问题闪络是指固体绝缘子周围的气体或液体电介质被击穿时,沿固体绝缘子表面放电的现象[2]。其放电时的电压,称为闪络电压。发生闪络后,电极间的电压迅速下降到零或接近于零。闪络通道中的火花或电弧使绝缘表面局部过热造成炭化,损坏表面绝缘体[2]。在电力系统的运行过程中,由于设备的绝缘长期处在工作电压之下,当绝缘体受到污染以后,表面的污染物达到了一定的含盐量,就会造成闪络的危险。当闪络发生以后,就可能会引起单相接地的情况,甚至发生相绝缘闪络击穿的情况,给电力系统的运行造成严重障碍并带来一定的危险。 1.3过电压问题过电压是指在电力系统发生特殊情况时,出现的超过工作电压的异常升高电压[3],当电压过高时,就可能会击穿一些绝缘设备,从而引发用电危险以及对于整个电网的威胁。我国目前正在运行的一些10kV配网系统在前期的建设过程中存在着各种各样的问题,这就对于电力系统正常的运行造成一定的影响。而电力设备在一些条件较为恶劣的地区,就要承受由于攀爬距离不足等原因而带来的工频电压、内部过电压及大气过电压等作用,给电网系统整体的安全性与可靠性带来了不小的隐患。 2、解决10kV配网电力工程技术问题的对策 对于以上提出的关于10kV配网电力工程存在的技术问题,包括外力破坏问题、闪络问题以及过电压问题等等,需要一些有效的解决对策以及处理手段,通过预防和处理来避免这些技术问题在电力系统正常的运行过程中出现安全隐患以及供电障碍。 2.1尽量避免外力破坏的发生由于许多外力破坏会对配网系统造成安全性以及可靠性的威胁,因此,在10kV配网电力工程的设计过程中应该充分地、系统地权衡当地的实际情况,包括地理环境与人文条件,做好地形的提前勘察以及当地管道等的铺设情况,将情况分析清楚再对10kV配网电力工程进行设计[4]。同时,在设计与施工的过程中要严格按照相关的标准和要求执行,考虑当地实际情况,准确地布置好线路的走向、位置以及间距等方面。另外,在项目设计的过程中,还应该尽量避开自然环境非常恶劣的地区,从根本上避免配网系统受到外界的损害和影响。同时,对于10kV配网电力工程本身,在建设过程中必须按照相关要求以及标准,选择质量达标的工程材料,增强配网系统对抗外界破坏的能力。 2.2采取综合处理措施10kV配网电力工程常见的技术问题通常都是伴随发生的,比如上面提到的闪络问题以及过电压问题,过电压的发生也有可能会引起闪络,从而影响电力系统的正常、安全地运行[5]。因此,在对于配网系统的安全性保障上,要综合考虑各种因素,采取总格处理的措施,比如,在设备表面添加防污装置,既能够起到防污的作用,又能够减少外界恶劣环境对于设备的损害,从根本上预防了外界损害带来的危险以及恶劣环境引发的闪络或是过电压问题,这种综合措施的实施有效地克服了10kV配网电力工程存在的技术问题,同时也大大提升了电力系统运行过程中的稳定性与安全性。 2.3提升10kV配网的供电能力由于10kV配网电力工程的特殊性质,其采用单端电源进行供电,而分支线较多,配电变压器等设备也相对较多,这样一来对于整体的安全性就要求非常高,因为一旦局部发生了故障,那么整个供电区域都会随之受到影响,引发大面积的用电故障或是用电事故。因此,可以采用联络开关,当局部发生了电力故障的时候,不会使大面积全都受到影响,这样就减小了受影响区域。同时,还应该按时对整体网络进行维护,即便在日常中受到一些外界损害,但只要维护和修护及时有效,也还是不会产生太大影响的。因此,采取一些有效措施来提升10kV配网的供电能力也是一种较为有效的解决对策。 3、结束语 总的来说,电力工程技术的提升以及相关问题的解决对于10kV配网系统来说意义是十分重要的。电力工程技术的高低决定了整个10kV配网系统的服务质量,因此,在建设和管理过程中要不断加强重视,对于各种技术问题要不断分析、解决,将10kV配网电力工程进一步完善起来。 作者:李松单位:广东律诚工程咨询有限公司 电力配网工程论文:电力企业配网工程施工论文 1电力建设企业配网工程施工的现存问题 1.1工程施工缺乏规范性 目前电力建设企业正致力于配网工程的施工建设,并且已经取得一定成效,在满足人们用电需求,解决用电荒等方面发挥了重要作用。在为此感到欣喜的同时,我们也发现配网工程施工中还存在一定问题需要得到尽快解决。首先在配网工程施工当中,整体施工的规范性明显不足,施工网络设计往往出现与实际情况有所出入的现象,这主要是由于工程本身缺乏完善的管理与设计方案,在施工之前也未能对施工现场进行实地勘察和检验,人员缺乏一定的安全管理意识,导致不规范操作行为屡屡发生[1]。 1.2监督管理工作未落实 配网工程施工需要涉及众多的施工内容,同时其强烈的流动性也导致集中管理配网工程施工困难重重。而一旦在配网施工当中工序衔接出现问题,将极有可能引发各种安全事故,因此需要认真做好配网工程施工的监督与管理工作。但目前在这一方面还存在一定不足,不仅管理人员自身综合素质不高,同时也未能制定出系统完善的管理制度与管理方案,使得监督管理工作存在很大的随意性。 1.3缺乏必要的安全措施 配网工程施工本身存在一定的危险性,加之其施工周期比较长,因此在整体施工过程当中需要认真做好相应的安全管理工作,但鉴于当前部分配网工程使用分段施工和验收的方式,从而忽略了施工完成线路以及相关设备的安全管理与维护工作,而这也为整个配网工程埋下了巨大的安全隐患。 2电力建设企业配网工程施工管理具体策略 2.1规范配网工程施工 做好电力建设企业配网工程施工管理工作,首先需要保障整体工程施工的规范、合理,基于这一点,需要企业能够结合工程的具体情况以及相关要求,制定出科学完善的管理实施方法,并对施工标准等进行明确规范,用以约束和管理施工人员的操作行为,将配网工程施工出现安全问题的可能性将至最低。另外,企业还需要积极建设安全管理之风,敦促每一位工作人员树立起安全意识,使其能够在施工操作当中自觉按照相关规范要求进行操作[2]。 2.2积极建立责任人制 为了避免发生问题时出现相互推诿的情况,需要企业积极建立起相关责任人制,将每一项工作任务和管理任务分派至各个工作岗位和各工作人员手中,一旦出现问题则需要立刻进行整改的同时,对相关人员予以责任追究,并按照情节轻重和严重程度对其进行适当的处罚。在责任人制下,不仅能够有效帮助施工人员明确自身职责,同时还能够对其提升施工效率、注重保障施工质量等起到积极的督促作用。 2.3完善监督管理体系 完善的监督管理体系是配网工程施工管理中的一项重要组成部分,企业应当按照事前控制-事中管理-事后总结的方式,从材料设备、施工技术以及工作人员等方方面面进行严格的监督管理。在进行施工内部检查的同时可以邀请监理部门等对整体工程施工质量以及施工过程进行全过程监管,并且以不定期抽查的方式对配网线路、结构设备以及工程的施工进度等进行严格认真的检查,以确保配网工程能够顺利完成施工建设。 2.4提升管理人员素质 配网工程施工管理需要专业优秀的管理人员作为重要的智力支持与人才保障,因此企业还需要有意识地加大对管理团队的建设力度,积极提升管理人员的综合素质与管理能力。除了通过定期组织管理人员参与相关管理培训和再学习之外,企业还需要利用竞争机制以及奖励机制,积极鼓励管理人员自觉掌握先进的管理理念与管理手段,对于能够在工程施工中及时发现并解决问题的管理人员,给予其一定的物质奖励和精神奖励,使其能够在日后的配网工程施工管理中继续发挥自身的聪明才智[3]。另外,企业也可以积极从社会上招募具有优秀管理经验和配网工程施工经验的优秀人才,继续扩充管理团队,在敦促管理人员同各部门进行主动沟通和联系的基础之上,动员各方力量共同完成配网工程施工管理工作。 3结语 总而言之,电力建设企业一片良好的发展态势下,配网工程正在如火如荼的施工建设当中,但在此过程中我们不难发现,偶尔会出现工程施工未按照规范操作、监督管理工作略有松懈、安全措施不到位等问题。因此,需要得到电力建设企业的高度重视,在配网工程施工当中对施工流程等进行严格规范,积极引入相关责任制以不断完善监督管理体系,在进一步加强对施工人员管理之下,积极落实好配网工程施工管理工作,以有效推动电力建设企业的长久稳定发展。 作者:于泉生 单位:阿巴嘎旗安达电建有限责任公司 电力配网工程论文:电力配网改造工程项目管理论文 1电力配网中存在的问题 1.1网络结构有待于进一步完善。电网线路运行情况及线路故障的发生程度主要由电网运行方式决定。我国当前电力配网结构还存在一些不足,给电力系统的检修及维护带来了极大的障碍。其中主要表现为,网络结构运行方式过于僵化,线路出现故障需要维修时,无法灵活的转变,只能通过全面停电的方式进行维修,严重影响了用户的用电需求,增加了故障维修的难度。 1.2电源点分布不合理。由于前期规划不合理,导致电力配网电源点分布出现及其不合理的现象。电源点整体布局不均衡,供电半径过大,增加了线损,造成资源浪费的同时,还增加了线路故障发生的几率,严重影响了电力系统运行的安全性及稳定性。另一方面,电力配网规划中,材料规划同样存在不合理现象,使用未达标的材料不仅增加了建设成本,还给配网运行带来了极大的安全隐患,甚至可能导致较大的电力负荷差异,引起巨大的经济损失。现有电力配网的弊端,影响电力系统的正常运行的同时,给用电企业的发展造成了极大障碍,制约了我国经济的发展,因此,电力配网改造工程已成为当前电力系统面临的重要问题。 2电力配网改造工程管理 2.1电力配网改造原则。①因地制宜原则。电力配网改造工程是一项艰巨、复杂、高成本的工程,在对配网进行改造前,应充分了解当地经济发展水平及用电需求,根据实际情况确定电力配网改造工程实施方案。对于经济发展较为缓慢的地区,如县市级城市或偏远地区,可根据当地用户条件及用电需求,进行合理的配网改造,改造工程周期可适当拉长,以降低该地区用户的资金投入;而对于经济发展较为快速的地区,应加大配网改造力度,满足当地居民及企业的用电需求。②逐步完善原则。配网改造工程是一个长期的过程,在改造过程中,可能会产生一系列问题,因而有必要在改造过程中,根据已有问题指导后期的改造规划。如电力改造过程中需要设备改造、电网规划设计、城市建设等多方面的工作,所以在改造过程中,应不断完善改造方式,按照实际情况对改造计划进行适当调整,以确保改造工程顺利进行。 2.2电力配网改造工程项目管理。电力配网改造过程中,涉及多领域,多种类的工作,为确保改造工程的安全及质量,应加强工程项目管理。①项目组织管理。配电网改造工程涉及领域较广,需要对各个施工单位及工程责任单位进行有效管理。工程责任单位应对合作单位进行详实考察,通过施工单位的资质、施工技术等多方面的对比选择最佳合作单位。同时,在施工过程中,相关企业还应做好施工过程中各个环节的协调工作,如施工准备、职工组织、施工技术、企业投资等。通过有效协调,确保改造工程组织企业的目标得以实现。②施工技术管理。施工质量决定了配网改造工程的成败,为确保施工质量应加强施工技术管理及其现场管理。一方面,企业应做好施工队伍的设计、监理、施工等方面的培训工作,确保施工队伍的专业技能满足工程的要求。技术管理主要工作内容为施工图纸设计及工程资料的管理,这是施工的主要依据,是改造工程成败的前提。另一方面,施工现场管理能有效的保障工程项目的质量与安全。通过对施工现场进行全过程的跟踪与检查,及时发现施工过程中的质量问题及施工方法漏洞,做到发现问题及时解决,不留安全隐患。③安全管理。配电网改造工程危险系数较高,施工单位及工程组织单位应做好安全管理工作。在改造过程中,应坚持安全第一,预防为主的施工原则,将安全施工作为施工第一要素。为确保施工安全,应在施工前做好各项安全预防措施,在施工过程中,严格按照施工要求进行施工,避免由于疏忽大意造成重大的安全事故;做好安全应急机制,确保出现安全事故时,能在第一时间采取有效措施,最大限度的避免施工人员伤亡及经济损失。④成本管理。配网改造工程需要耗费大量的物力、人力、财力。如何提高工程效率,节约成本,增加企业经济效益也是建设单位及组织单位面临的重要问题。施工单位应积极配合建设单位的管理工作,在保障工程安全及质量的前提下,提高工作效率,缩短工期,可为施工方及投资方带来经济效益。因此,在编制施工预算时,应根据国家相关法律规定,对配网改造工程进行科学、合理的预算,并确保在施工期间严格执行工程预算的各项标准;控制好签证工作,签证前,应对施工人员的工作情况进行严格核实,避免多签工时和工量的情况发生;施工过程中,应按照施工合同进行配网改造,尤其是工程决算及造价管理过程中,严格遵守合同规定,可有效节约投资。⑤加强质量监督管理。配网改造工程施工质量需要依靠健全的管理体系,监督管理作为质量管理体系中的重要环节,对于施工质量具有重要影响。施工过程中,要充分发挥监督部门的职能,确保工程的各项施工均符合相关的法律规定及技术规定,确保配网改造工程的质量。监管部门应派专业人员对施工现场进行巡查,全过程监测施工现场,对于不符合相关规定的操作,要及时通知施工方进行整改,并做好相应的工作记录,以备竣工后查阅。另外,做好分项工程的质量签证等验收工作,对于一些隐蔽工程,应做好详细备注,确保工程质量出现问题时有人负责。 3总结 配网改造工程是一项长期、复杂、包含多种技术的工程,改造过程中,应做好项目组织管理、质量管理、安全管理、成本控制管理等各方面的工作,保障配网改造工程的顺利进行。 作者:陈丽霞 单位:福建省邵武市供电公司 电力配网工程论文:电力工程配网架空线路检修技术论文 1加强技术检修技术 在配网架空线路施工期间,如果因为施工质量或者是施工问题,导致电力工程的施工进度与正常运作受到影响,那么就必须实施切实可行的检修技术,以对整个工程进行筛查,继而提供更为全面、详细的信息给检修人员,从而更好的开展检修工作。在检修期间,应做好如下工作: (1)在对导地线进行重新连接之前,需预先做好准备工作,预先连接好基本的原件,且对机电整体设备实施性能检测,在保证原件的安装满足相关标准的情况下,正式开始工程检修工作。如果导线横截面并不大,那么可采取耐张线夹予以连接处理。根据线路的施工状况,在确保耐压理论满足施工强度标准的基础之上,对拉断力进行准确的计算。 (2)在进行停电检修时,必须做好全面的安全防护措施,例如:开展接地检验,对电路进行检查等等。就杆塔作业而言,在停电之后实施绝缘体清除作业时,将接地线接在验电线路的一段上,然后相关作业人员对临时接地线展开检查,从而保证工程施工的安全性。结束线路检修之后,将临时安装的接地线予以拆除,以确保架空线路的正常运作。 (3)若在检修时必须进行带电操作,需在旁安排专门的人员监护,从而确保工程检修的安全。通常情况下,专门的监护人员所负责的工作范围不单单只是一个部分,而应当是保证整个检修过程的安全。特别是在检修一些较为复杂的架空线路时,应当多安排几名监护人员以保安全。此外,在进行带电检修时,检修人员需和带电体之间保持一定的距离,以保证自身的人身安全;与此同时,检修人员应当做好各个方面的应对及反馈工作。 2强化防雷处理 因为配网架空线路一直暴露在外,所以在雷雨气候环境下,极易受到雷电的影响,并且该类线路一般都会经过山林,这就在一定程度上加大了架空线路遭受雷击的机会,与此同时,这也是导致配网架空线路施工常常发生故障的原因之一。针对这一情况,需进行相应的防雷处理。 (1)绝缘体:提升架空线路中绝缘体的性能,可在一定程度上避免架空输电线路受到雷电的袭击。在实际中,一些电力工程中的高压输电线路采用的是大跨越高杆塔,这就加大了杆塔落雷的可能性,且在落雷期间因为塔顶有比较高的电位,所以必须实施电路绝缘处理。一般情况下是在高杆塔上增加大量的绝缘子串片数,拉长地线、导线之间的距离,提升架空线路的绝缘效果。 (2)避雷线:为了避免遭受雷电的袭击,在配网架空线路中经常采用避雷线进行避雷,且有较好的效果。在配网架空线路中应用避雷线,其主要作用体现在能够防止雷电对导线的直接影响,同时还可对雷电流予以有效的分解,如此一来就可较好的控制通过杆塔的雷电流,经由控制各个地线路绝缘子的电压来达到防雷的效果;此外,避雷线的安装简单、便捷,是一种较为实用且有效的防雷手段。 (3)消雷器:近些年来,在社会经济迅猛发展的当下,电力技术也得到了快速的发展,愈来愈多的防雷技术或装置被推出,防雷器就是其中之一,是一种新型的直击雷防护装置。通过实际应用发现,将该装置应用于配网架空线路上,能够获得较好的防雷效果,其不但可以防止架空线路受到雷电的袭击,同时还可为配网架空线路的施工营造较好的条件,特别是在预防线路故障上,有一定的优势。 (4)降阻剂:在配网架空线路上采用接地降阻剂,其目的在于控制电阻值;有关资料显示:在应用降阻剂之后,伴随着时间的逐步推进,接地电阻也将渐渐变小。降阻剂的应用,结合了诸多学科的知识,如化学、物理,同时该物质本身的PH值基本上在7.2~8.2之间,偏碱性、中性的特点,可将接地体钝化,继而提升架空线路的抗腐蚀水平,从而在一定程度上强化架空线路的防雷性能。 3敷设电缆与接地工程 在电力工程施工前,应对施工图纸进行仔细的会审,详细掌握施工工程的特征与设计想法,且严格按照图纸展开施工;在图纸会审时,一旦发生问题,需第一时间提出来,且采取有效措施予以应对,以免对工程进度带来影响。在施工期间,需严格审查施工原材料,其中电缆为重点审查对象,必须对其内部层间、阻值加以检查,只有这样,方能确保工程的顺利开展,方能确保工程的质量。在电缆敷设方面,电缆预埋深度一般在70cm以上,电缆弯曲半径必须是电缆本体的十五倍,机械施工电缆的牵引作业,必须对其施工行驶速度进行合理的控制,通常是15m/min,长度大约为50m以下;在此过程中,不可出现外皮损坏的状况,且牵引不可过度。热力管道和电缆两者间需保持1m以上,且在电缆沟内整齐排放,且对支架进行捆绑与固定处理。在对电缆上部与下部进行掩埋时,要求沙层厚度或者是软土厚度需在100mm以上,且在两边覆盖50mm,之后再作上层保护层,其所选材料可以是盖板,亦或者是红砖;在进行回填的过程中,回填物不能使用硬质杂物或石块。另外,应当在施工现场进场处、接头处以及转角处等位置,作方位标识,对电缆进行回填前,需实施一次绝缘测试。在进行电缆头制作,又或是电缆剥削作业时,应确保持续性,以最大限度的缩短绝缘暴露的时间,在剥切电缆的过程中,不可损伤线芯与绝缘层,且彻底清理所需的装配件。在安装接地体的过程中,必须严格遵照有关规定的尺寸来展开,且在安装期间,假使发现地表异物,必须将其移除。在结束接地体的焊接工作之后,必须对焊接部分予以防腐处理,如此一来,即可防止接地体因受其他因素的影响而发生意外事件。在开展接地施工时,需对接地电阻值予以有效的控制,且在结束真空断路器之后,对电阻状况加以限制。 4结束语 伴随着电力工程的快速发展,配网架空线路得到了愈来愈广泛的应用,然而在实际工程施工过程中,由于受到诸多因素的影响,如外部环境条件、施工技术等,配网架空线路的施工时常出现故障。而这一情况不但对电力工程经济效益与社会效益目标的达成极为不利,同时还将严重影响工程施工的质量,并威胁相关工作人员的生命安全。所以,应高度重视配网架空线路的施工,强化工程检修技术,加强防雷处理,做好电缆敷设与接地处理,从而保证架空线路施工工程的顺利开展,且保证电力工程的施工质量。 作者:瞿峰 单位:葛洲坝集团电力有限责任公司 电力配网工程论文:电力配网工程施工技术论文 1制定施工前的施工方案以及施工前的一些注意事项 确定合理正确的施工方案和了解一些施工过程中需要注意的事项是电力配网工程施工前相关技术人员必须要做的非常重要的工作,而在实际电力工程项目中,很多人没有认识不到施工前确定施工方案和注意事项的重要性,他们对施工前准备不充分,也没有合理的工程施工方案,这样就会导致电力配网工程的无法顺利进行,而且通常还会发生重新设计方案以及返工重新进行施工的现象,这在很大程度上减慢了工程进度,还会给工程企业带来一定的利益损失。因此为了防止这种情况发生,在施工前必须要制定合理的施工方案,并保证施工方案的实施可行性。同时,还应该从经济层面上考虑到电力工程的造价,尽量在保证方案可执行的情况下最大限度的节省一切与工程有关的经济开支。对于10kV电力配网工程施工技术的管理必须要考虑到一些注意事项,安全问题作为首要问题,被更加重视。电力施工不同于其他方面的施工,如若操作不当,浅谈10kV电力配网工程施工技术的有效管理郭东国网吉林省电力有限公司四平供电公司检修分公司吉林四平136000它就会危及到施工人员的安全,所以在条件许可的情况下,最好应该在停电的情况下进行操作,实在没法停电的情况下,应该让施工人员与高压线或者带电设备保持足够的安全距离,保证他们与电绝缘。同时要规范施工人员的所配带的工具以及他们的着装,确保都符合并满足相关施工要求。在施工前确定好施工方案和注意事项可以预防施工过程中遇到的一些问题,对于电力配网工程乃至整个工程项目的顺利施工都有着至关重要的作用。 2加强10kV电力配网工程相关技术施工流程的管理工作 通过当前的10kV电力配网工程项目来看,流程管理工作还很不完善,这就要求管理者不断加强自身的素质,对施工流程进行全面的监管,同时施工人员也要不断提高自己的技术,并在施工过程中担负起自己该有的责任。流程的管理中的重点是要规范施工操作,而前面我们知道必须在施工前确定完善的施工方案,但是只有方案是远远不够的,还需要对所设定的方案得以实行,而流程管理就是用来监督工程方案的实施。只有按照工程法相关制度严格规范工程流程管理,电力配网工程以及整个工程项目才能够顺利进行。 3加强10kV电力配网工程施工质量的监管工作 只有在施工过程中不断加强管理的具体实施才能使得工程的质量才能得到更好地保证。但是通常来说,10kV电力配网工程施工存在于工程的各个阶段的,并且在每个阶段的施工完成后就要进行及时的质量检测,这时候就要求在质量检测过程中加强监管的力度。质量监管作为工程中的重要环节,必须要严格遵守正确科学的流程进行执行,在检测过程中应该秉承把工程质量放在第一位的原则。不能因为工作的繁琐而偷工减料,如果检测不到位,就会对施工人员的生命构成威胁。所以,施工过程中应该更加重视10kV电力配网工程施工质量的监管工作。如经过用环氧树脂修复后的91基混凝土电杆,再也没有再出现影响电网运行的故障。 4不断提升工作人员的专业技术水平 应该不断提升施工队伍中每个施工人员的技术水平,在施工过程中,各司其职,将10kV电力配网工程施工所用的技术更好的运用到工程施工过程中。另外还应该每隔一段时间让相关施工工作人员培训相关专业技术知识,把之前电力配网施工过程中总结的问题拿出来给大家探讨,一方面有助于他们对新知识更好的进行吸收,同时对于以往施工人员在施工过程中存在的问题进行详细分析,可以确保现有施工人员可以更加全面了解,有效控制以后施工过程中所遇到的难点、重点,避免同类问题发生。还应该积极调动施工人员工作的积极性,这样也可以很好地提高工作效率。10kV电力配网工程施工技术的执行不仅要求工作人员有熟练的专业技术和理论知识,还应该有较高的个人素质和责任心,因此在具体的实施工作中,应该将任务具体到个人,保证电力配网工程的顺利进行。 5电力施工完成后的评估和总结 只有对以往的10kV电力配网施工技术进行评估和总结,才能更好地对其进行有效管理。评估即是通过一些具体的方面如:施工质量、施工过程中的安全问题等通过合理公正的方式进行综合评定。总结即是对以往10kV电力配网施工过程中遇到好的方案进行总结,以便以后的参照和借鉴,同时也应该对不好的加以总结反思,以防以后发生同样的问题。总结过程中应该每个人都参与到其中,对于总结的问题综合每个人的想法,这样才能更好的保证总结问题得到更为科学的解答方法。 6结尾 随着我国经济与电力行业的不断发展,10kV电力配网在具体的施工过程中,不仅应该做好前期的准备和预防工作,还应该不断加强施工流程和施工质量的管理工作,通过更加严格、科学的管理措施,确保施工技术的顺利进行,确保配电网络工程和整个工程的顺利完成,推动我国电力配网工程施工技术的有效发展,同时更好的带动电力行业的发展。 作者:郭东单位:国网吉林省电力有限公司四平供电公司检修分公司 电力配网工程论文:影响施工技术的配网电力工程论文 110kv配网施工技术概述 各大城市10kv配网工程建设项目逐渐增多,规模也在不断扩大,导致各种施工技术问题层出不穷,对于存在的各种施工问题,如果不及时进行处理,不但会影响工程项目建设质量,同时还会对投入使用后系统运行的稳定性与安全性造成影响,与供电服务质量有着直接关系。因此,为了确保10kv配网工程项目建设能够满足施工要求,保证电网能够稳定、安全运行,必须要对现存的施工技术问题进行分析,有的放矢的进行管理,不断提升供电服务质量。 210kv配网电力工程的主要施工技术问题 2.1施工方案与实际不符 工程施工方案的确定,是在实际施工需求上来进行,最大程度的将设计与实际相结合,但是在实际施工中施工方案并不能完全与实际情况相符合。在施工过程中虽然完全按照施工设计方案来进行,但因为受各种外界因素影响,而造成方案与实际不符,影响施工质量。例如在工程施工过程中因为气候等不可控制因素对施工造成不同程度的影响,又或者因为前期工程勘测工作不到位,致使施工方案设计的施工线路与实际线路规划不符。在施工过程中如果设计方案与实际施工不符,也不可随意进行变更,否则很可能一个环节的变更就会造成整个工程的变更,最终影响整个配网建设质量。另外,10kv配网建设路线比较长,在施工时往往是不同施工队负责不同路段,这样就会存在一定衔接问题,影响电网运行的稳定性与安全性。 2.2外力因素影响严重 10kv配网逐渐成为城市电网建设中的重要组成部分,但是受地形以及经济发展等因素影响,很多城市在10kv配网工程项目建设中,由于供电所能力有限,致使配电接线没有规律,线路连接混乱,具有很强的随意性,电网运行安全性与稳定性比较低。再加上部分地区环境污染严重以及自然环境恶劣,导致一些新建设时间不久的工程项目也发生运行事故,降低供电质量。另外,我国10kv配网传统供电方式为单端接线,具有很强的不稳定性,受外界影响比较大。随着技术的发展,逐渐以环网取代单端接线,但是部分地区仍是选用单端接线或者是两者相结合的方式,对电网的正常运行造成一定影响。 2.3施工技术处理不当 10kv配网线缆在被击穿后,并不能自主进行修复,这时如果不及时切断故障线路,将会因为电弧热量而烧坏线路绝缘,进而会出现跳闸以及相间短路等情况,致使整个电网运行受到影响。就我国10kv配网建设现状来看,如果单相接地出现故障,会造成不接地系统转变为中性点直接接地系统,电网出现接地故障不但会产生大量的接地电流,而且还会形成极大的过电压,将会威胁到电缆、变压器以及开关柜绝缘等设备的正常使用。如产生故障的路段再次接地就会瞬间产生大量的接地电流,进而会出现短路状况,一旦发生相间短路情况,将会影响整个电网的稳定运行。 310kv配网工程施工技术改进措施 3.1确保施工方案与实际相符 施工规划是工程建设的基础与前提,其是否合理在很大程度上决定了工程建设的质量。对于10kv配网工程的设计规划方案必须要能满足按线、按位施工要求,结合工程实地勘测结果,对规划中存在的不合理现象及时进行修改。例如,对于10kv配网的架空设计,必须要以城市架空走廊的实际情况为基础,全面了解当地管线敷设情况,以此来作为确定架空走廊设置的基础,确保其设计能够符合实际施工需求。对于10kv配网工程的单项涉及必须要严格执行外网规划设计要求,在进行设计时,必须要及时全面的与施工单位以及委托单位沟通,对于存在分歧的地方要及时解决,确定出统一有效的设计方案,更有利于复杂问题的解决,对于规划设计能够更有效的进行调整解决,降低施工方案与实际施工之间的矛盾。 3.2降低外力因素影响 为减少外力因素对10kv配网建设造成的影响,在施工前必须要做好实地勘测工作,充分了解施工地点地质环境以及气候等,以此作为施工方案设计的依据。另外,还需要充分了解当地供电所需求,以求能够在设计方案上充分体现出来。如果施工过程中遇到比较复杂的问题,需要详细了解每个路线的功能,将电网施工对其造成的影响降到最低。另外,对于10kv配网施工材料的选择,应选择质量与成本都能满足施工要求的材料,降低材料对施工质量的影响。 3.3妥当处理施工技术 3.3.1严格遵循施工技术原则 在项目施工前,必须要对施工现场进行实地考察,对线路所经过的城市与乡村地形进行详细的勘测,从中选取合适的道路作为依托,架空走廊一般都需要选择设置在主干道上。对于新建成的10kv配网工程应主要采取环网供电方式,并且对每段线路都设置分段开关与联络开关。如果工程选用环网供电模式,则需要多个变电所或者同变电所不同母线为电源点,相邻变电站10kv配网主干线使用单环形网络,这样如果电网中出现运行故障,将可以在最短的时间内确定事发点,有效缩短工程检修所花费的时间。另外,为了确保工程运行安全性与稳定性,要求重要的用户应选用双电源,尤其是设置应急电源,如独立于电网之外的发电机组、干电池以及蓄电池等。 3.3.2加强施工技术管理 以增强电网抗雷击能力为例,雷击是10kv配网建设与运行中影响最严重的因素。在工程建设过程中必须要加强对此方面因素的管理,针对雷击灾害发生的成因进行研究,积极寻找解决措施。例如在雷击频繁发生的地区,可以安装避雷器减低雷击灾害发生的频率。其中对于避雷器的选择,必须要以满足电路稳定运行为基础,例如针式瓷横担避雷器机械性能比较差,并不适合用于大档距、大导线线路。 4结束语 10kv配网工程是电网建设中的重要组成部分,对于社会经济发展与人们生活质量提升有必要联系,该工程施工质量好坏在一定程度上决定了整个电网的运行质量。因此,必须要加强对施工技术的研究管理,针对存在的问题进行研究,确定问题发生的原因,积极寻找解决措施,确保电网建设完成后运行的稳定性与安全性。 作者:高妮妮单位:深圳市龙供供电服务有限公司 电力配网工程论文:我国10kV配网电力工程论文 110kV配网工程施工中的技术问题 1.1设计方案和施工环境的不同 10kV配网的施工设计往往和具体施工环境存在一定差异,这就造成部分线路位置受到占用或者由于设计勘察不够详细和对实际情况没有分析周全等,造成设计好的线路通道和实际规划不同。另外,设计好的线路在施工时发生一些变动,但是没有及时分析它们所带来的影响,会造成挤线和串线等问题。因为10kV配网工程线路数和种类较为复杂,所以在理论设计和具体施工间发生偏差经常是较难避免的,另由于建筑物等因素影响会造成管线位置发生偏差等其他技术问题。 1.2线路施工中的绝缘问题 电气设备运行时必然要受到内部过电压和工频电压、大气过电压干扰,特别是在环境条件较为恶劣的地方,早期供电设施有爬距不够等其他问题,这对电网的安全运行产生潜在威胁。此外弧光过电压有着高幅值特点,在电网电容电流高于安全值时,没有及时使用暴涨措施,接地电弧就不能熄灭,就容易激发弧光过电压,电压幅值是4倍相电压,这给电网正常运行产生威胁。早期施工的那些10kV配网中,绝缘只是依靠针式瓷瓶,是电网中绝缘等级较低环节,不仅承受不了直击雷,感应过电压也往往引发闪络。 1.3工程实施中面临的部分操作问题 10kV配网施工中,要提前规划最佳地点。一个是要考虑设备和周围建筑物间保持合适距离,另一个是要考虑居民抗议。由于开闭所和变压器这些设备要考虑线路长对末端电压产生影响等,就要把变压器这些设备安装在居民密集地区,这就产生了设备安装位置和建筑物间的远近问题,并且还要考虑到辐射问题。对这些问题都要进行考虑,以保障施工的顺利进行。 1.4中性点接地问题 由于在电缆受到各种因素影响被击穿会形成永久性故障,不能自行恢复。若不及时跳闸,接着电弧热量容易快速烧化绝缘,甚至会引起相间短路然后跳闸,使事故发生扩大。消弧装置要在接地故障时保护10kV配网的不接地系统,把它转换成中性点接地,来增大接地点电流。这样就可能促进发生相间短路,从而加快电缆的绝缘老化。这是10kV配网在施工中要解决的问题。 210kV配网施工中对技术问题的应对策略 2.1严格遵守10kV配网的技术操作规范 10kV配网工程在方案设计前,要对所在地地形与建筑区域做到充分、认真和细致勘测,选择较适合道路为依托,要在各个主干道旁预设超过一条架空线走廊,还要配备一定数量的敷设装置。因为新建10kV配网有不少选择环网供电方式,所以应该对电网线路实施分段,且每段线路必须有分段开关与联络开关。10kV配网环网主干线中,要把不同变电站或者一所变电站不同母线当成电源点,相邻变电站间的主干线选择单环形网络,这样可以在出现故障后,用最短时间找出事故地点,快速控制好故障源,减小停电范围和及时使用有效措施检修,保证非故障段的正常供电。另外,在该种配网供电安全性方面,对那些重要用户要求配备双电源,特殊情况用户还要配备一定数量的应急电源,像和电网系统保持独立的UPS和柴油发电机等。 2.2科学做好项目规划设计 在10kV配网规划方案的设计中,应该以详尽勘测为基础进行。根据勘察结果和实际情况来设计,经过反复更改获得最后方案。具体的操作方法主要有两个方面: 2.2.1选择架空走廊时要详细勘察该地区架空走廊使用和预留状况,在线路规划前要和有关管理部门沟通好,详细了解各种管线分布与使用,和以后一定时期中建设、规划与改造情况,结合沟通情况对设计方案作出及时调整,保证该走廊高度和宽度达到10kV配网要求,使10kV配网建设和该地区线路规划可以稳妥结合起来,减少设计方案和实际施工的偏差。架空走廊有两种设计方案:直线架设和沿路架设。 2.2.2注意把配网划分为几个相互独立的区域,明确规定相互间供电范围,方便在达到负荷密度和运行管理需求时,降低线路重叠概率,提高维护人员安全系数。在单项设计结束后,综合设计管线时,要合理设计和布置不同管线,把不同管线根据数量、线距、管径和许多种管井、化粪池和调压站等实施预先放线和摆放,还要留出足够位置,用于出现问题时作出调整设计,避免管线位置发生偏移。经过不断优化与调整方案,不断满足施工需求,确保施工质量。 2.3降低外力破坏对施工技术造成的影响 因为外力因素对10kV配网造成破坏是很常见的,所以施工人员应该提前做好所在地勘查工作,充分了解施工地点实际情况,才能降低外力破坏造成的影响,并及时采取有效处理策略。 2.3.1公众因素: 要尽可能把配网杆塔设计在离道路较远的地方,如果由于特殊因素无法移动时,要在杆塔下方挂上反光牌或者涂抹反光漆,用来引起车辆驾驶员注意,防止发生碰撞事故。此外,还要在杆塔周围设置警示牌,防止其他建设工程给杆塔带来意外破坏。 2.3.2雷电因素: 若10kV架空线路在空旷地区,还要使用支柱式绝缘子或者陶瓷横担,安装一定数量防雷击装置,并铺设好地线。若10kV架空线路在城中区域,特别是在城区数目较多的地方,还要修剪树木,并提高一定量的电线杆高度,同时设置好防雷设施,避免发生雷击与意外触电。 2.3.3环境污染: 对于高污染区配网施工,要选择绝缘导线并实施防锈蚀处理;还要采用抗污染绝缘子来提高防污等级。此外在施工中还要防止导线和附属零件受到污染,以确保配网运行安全。 3结语 做好配网建设中调整设备配置对配网运行有重要意义,若配网中性点利用电阻接地来运行,在线缆受到击穿后,会形成永久性故障。此时应快速断开故障,防止发生相间短路,可以在配网线路上安装一定数量接地电阻来降低风险。配网中中性点利用电阻接地,其产生接地故障时电流数值受到限制等于或者大于总电容电流,能有效抑制出现过电压,从而预防过电压给电机和电缆绝缘造成危害,确保用电设备安全运行。总的来说,10kV配网施工中技术问题应该从根本上解决,结合不同技术问题选择针对性措施,有效减少技术问题发生次数。 作者:李鹏单位:国网荆州供电公司检修分公司配电工区 电力配网工程论文:电力配网工程造价法律论文 论文关键词:电力配网工程;造价控制;工程管理;工程立项 论文摘要:文章结合电力配网工程的特点,分析了工程管理过程中各个环节存在的问题,探讨了在实际工作中应该重点注意和切实加强管理的方面,并提出在电力配网工程全过程造价控制的应对措施。 在电力配网工程管理当中,造价控制是其中的重要环节,与年度投资计划有着密切的联系,也直接影响电力企业的效益。做好配网工程的造价控制工作,有效降低和控制电力配网工程造价,对提高电力企业的经济效益有着重要的意义。如何合理确定和控制工程造价,使工程造价的增长控制在一定范围内,是非常重要的。 工程造价的合理确定,就是在建设的各个阶段,采用科学的计算方法和切合实际的计价依据,合理地投资估算、设计概算、施工图预算、承包合同价、结算价及竣工结算。而工程造价的控制,就是在投资决策阶段、设计阶段、项目招投标阶段、项目建设实施阶段,把建设工程的造价控制在合理的造价限额以内,并随时及时修正因各种外力因素而造成工程费用增大的情况,力求在各个建设项目中能合理地使用人力、物力、财力,以取得较好的投资效益和社会效益,从而保证项目管理目标的最终实现。 电力配网工程的典型特点是工程数量大、规模相对小、项目繁杂、市政干扰较多,很多细微的工作经常容易被忽视。以下结合电力配网工程的特点,对实施过程中要注意的问题和解决措施进行探讨。 一、工程立项阶段 配网工程的立项工作由供电所根据配网项目的基础资料数据完成,供电所人员通过资料收集,整理配网运行情况、报装增容、客户投诉情况、辖区内土地规划建设情况等,结合年度规划提出六大类配网工程项目,包括:(1)新建变电站配网10kV出线工程;(2)重载设备(线路、配变、台区符合调整)改造工程;(3)满足用电需求新建工程;(4)优化网络结构,提高供电可靠性工程;(5)消除配电网设备安全隐患工程;(6)设备更新改造工程。 提出估算,这是整个项目造价控制的第一环节,估算做得越准确,项目在往后的造价控制就越容易。对于该项工作,可以对照去年工程造价情况、物资报价情况,根据工程的规模进行估算。 二、设计阶段 工程设计是具体实现技术与经济对立统一的过程,项目一旦确定,设计就成了工程建设和造价控制的重点。此外,在工程的实施过程中,由于重大设计变更而导致工程投资增大的情况屡见不鲜,因此,加强科学设计的管理是造价控制的关键。由于配网工程相对结构简单,造价较低,而且项目下达批量大,设计单位设计任务重,容易出现设计质量问题。所以,项目实施单位必须在设计图纸审查及概预算审查上严格把关,对于规模核对、设备选型、套用配网典型设计等问题上仔细审查,此外还要注意青苗赔偿费用、封航费用、占用道路等费用要按照实际情况列支。建设单位对设计图纸的合理修改意见应该尽早提出。 此外,在满足使用功能的前提下,可进行优化设计、方案比较、技术经济分析,选用先进使用、经济合理、安全可靠的设计思想。在满足功能或者尽量提高功能、符合规范要求的前提下,尽量降低成本,把配网工程建设资金花在刀刃上。 三、购买设备、材料阶段 电力配网工程当中,设备、材料的费用通常占三分之二。控制好设备、材料的费用,就控制了工程成本的大部分。推行并完善设备、材料的招投标制度,能够使业主单位通过市场招、投标来选择质优价廉的产品,从而有效控制配网工程的造价。 四、施工阶段 工程施工阶段是形成工程实体的主要阶段,是造价控制的主要实施阶段。在这个阶段当中,要科学地组织建设,并十分注重造价信息的收集和分析,采取各种有效措施,严格控制支出,对各种影响造价的因素加以控制,正确地处理造价和工期、质量的辨证关系,发现问题要及时采取措施,以确保控制造价的目标实现,从而提高工程建设的综合经济效益。 一方面,要加强合同管理。配网项目在实施过程中要签订各种的合同和协议,要落实专业人员管理,严格执行公司的合同审批制度,保证合同的严密性和合法性。有时合同的条款存在漏洞,对实际可能发生的情况未能规定和说明。所以合同的专用条款要结合具体工程的实际情况,进行合适的增加、修改等,而且要加强执行合同的监管力度。由于施工阶段的造价控制目标就是承包合同价,因此,在施工过程中要采取各种有效措施,严格控制支出,并将实际支出值与造价控制目标值进行比较,随后作出分析及预测,对各种干扰因素加强控制,及时采取措施,以确保造价控制目标的实现。此外,根据实际情况,允许对造价控制目标进行必要的调整,使之始终处于最佳状态并切合实际。 另一方面,要严格控制设计变更。工程变更包括设计、进度计划、施工条件变更等等,而设计变更是最主要而且影响造价最大的一类变更。因此要加强设计变更管理,尽量降低由此引起的经济损失。在工程施工过程种,引起设计变更的原因很多,例如:工程设计深度不够,使工程实际与设计图纸不符;技术规范改变而导致的工程性质或类型的改变。要严禁通过设计变更扩大建设规模,增加建设内容。确实需要发生的设计变更必须认真处理,审查尤其重要,必须由项目实施单位、监理单位、设计单位、施工单位召开会议协商,并形成会议纪要,同时出具设计变更申请并由监理工程师办理签发后报项目建设单位审批。审查人员必须从控制造价的角度来审查设计变更方案,而且要加强现场签证的规范性,为合理确定工程造价提供准确的依据,尤其要注意以下几点: 1.确实属于原设计不能保证工程质量要求,设计遗漏或有误,及与现场不符无法施工则一定要改。 2.一般情况下,即使变更可能在技术上是合理的,也应该全面考虑,将变更后所产生的效益(质量、工期、造价)与现场变更增加的费用和可能引起的索赔等所产生的损失,加以比较,权衡轻重后再做决定。 3.工程造价增减的幅度是否控制在概算范围内,若变更有必要,但是超出概算,必须慎重考虑并报管理部门同意。 4.设计变更必须说明原因,如工艺改变、设计选型不当,设计漏项、设计失误或者其他原因。杜绝原因不明,只是增加材料用量的变更。 5.杜绝未做好开工准备,设计深度不够,造成边设计边施工、边施工边变更的情况。 6.设计变更必须经过监理工程师认可签发,并办理齐全设计变更的手续和现场签证。 五、工程竣工结算阶段 配网工程竣工结算工作是工程造价控制的重要环节,是最终反映配网工程的实际造价,而且直接反映甲乙双方的经济利益。对建设单位来说,要精打细算,尽可能降低工程造价;对施工单位而言,为了追求经济利益,通常多报结算,增加造价。配网工程采用工程量清单计价,结算时应重点审核工程量。结算的工程量应以合同文件中的工程量清单为依据,考虑变更工程量。审查时要熟悉图纸、掌握工程量计算规则,并对整个工程设计和施工有系统的认识。采取聘请有资格的中介机构审核结算,并且由项目建设单位审核把关的方法,能够有效防止施工单位多报结算、虚报工程量的现象,使工程的竣工结算能够真实反映工程总造价。 六、结语 工程造价审查和控制的目的不仅是核减工程费用金额的多少,重要的是通过审查和控制来发现项目投资管理上存在的问题和薄弱环节,促使投资管理不断完善,提高投资效果。投资管理中应充分发挥激励和约束两种机制的功能,并不断进行投资管理体制的改革,实行建设项目的法人管理制度,改革现行的定额计价模式,实行量价分离,形成以量为主的企业定额系统,建立以市场定价的价格机制。 电力配网工程中的造价控制与管理是一个系统的、动态的、全方位的过程,项目建设单位对配网工程造价的管理上始终应该贯穿于工程实施的全过程,在工程建设的各个阶段,规范对工程造价的管理,实现事前控制,合理使用资金,提高管理效率,时刻要有控制工程造价的思路,最大限度地提高建设资金的投资效益,使电力配网工程的建设资金能够真正落到实处。 电力配网工程论文:220kv电力配网工程系统设计论文 1220kv电力配网工程系统设计探析 1.1做好各个环节的的设计 要建设一套高质量的配网系统,首先要做的就是对系统的设计,万事开头难,设计环节也可以说是电力配网工程较难的环节,一旦出现设计不合理或设计疏忽的问题,都会对后期配网工程系统的运营和维护造成一定的影响,因此,在保证配网工程系统设计合理性的同时,还要做好各个环节的设计工作。首先,要掌握220kv配网系统的组成,再根据地区、气候等因素来对电力配网工程系统进行合理的设计,尤其是设计图纸画制,必须严格按照规范要求进行,这也是220kv配网工程系统设计过程中应该注意的。其次,在220kv配网工程系统设计过程中,必须做好风险预测和分析,尤其是对配网系统所在区域的地质地貌、人文条件、自然气候等因素的分析,有效的规避风险因素,提高配网工程系统设计的有效性。再次,要加强系统设计过程中的监督工作,在一定的时期下要对原有的监督机制进行完善,进而提高220kv配电网后期运行的效率。 1.2在设计方案中对施工要求进行明确的规定 在设计方案中需要对施工的准备阶段、施工阶段、竣工验收阶段等三方面进行明确的规定,每个环节都必须严格按照配网工程系统设计方案进行,当然,在必要的时候可以更改设计方案,但要尽量控制设计方案的变动,避免方案变动对系统施工以及运行造成影响。首先,要考虑的是220kv电力配网工程系统施工的准备阶段,根据设计方案提供的机械设备、人员、材料、安全防护设施等方面的要求,做好前期的准备工作,为后期配网工程顺利施工打下夯实的基础。另外,要派专门的监督人员,确保准备阶段中的各项材料、设备、器械等质量都满足设计方案中的要求。其次,在施工阶段,纵有质量再好的材料和设备,如果施工阶段出现问题的话,也会对工程质量造成极大的影响,影响到配网系统的后期运行效率。因此,必须加强配网工程施工阶段的安全管理,要求施工过程按照设计方案的要求实施。监督管理人员与方案设计人员进行有效的沟通,了解配网工程系统的设计要点,再对每个施工环节进行监督,确保每项环节都能满足方案设计的质量要求,并对每个施工环节的实际情况以及测试情况进行记录,以便于对系统的优化调整,这样才能进一步确保电力配网工程系统设计的施工质量,对配网系统后期的运行效率也非常有利。再次,要做好220kv电力配网工程系统竣工阶段的工作,工程竣工检验合格之后就会投入到试运营阶段,如果检验工作出现问题的话,势必会造成配网系统的运行问题,会涉及到工程的维护费用,甚至会出现返工的现象,不仅延误了配网系统投入运营的时间,还浪费了大量的人力、物力和财力,因此,在配网系统工程竣工检验期间,必须保证检验的质量,避免系统投入运营再引发故障。为了提高配网系统工程的检验质量,可以采取分段检验的方式,将各个系统分段区接入到总配网系统中测试,这样可以确保每个区段的检验都能够按照设计方案中的要求进行检验,一方面能够对配网系统进行全面的检验,另一方面可以通过分段试运营的测试方式更好的对系统进行调整,从而节省大量的人力、物力和财力。 2总结 综上所述,在220kv电力配网工程系统设计的过程中,需要设计人员做好设计方案的制定,并且在施工环节要求严格按照设计方案执行,如果在施工环节没有按照设计方案执行,不仅造成资源大量浪费的现象,甚至会因为系统运行故障而产生电力故障危及人身安全,因此,应重视220kv电力配网工程系统设计工作。通过本文的分析,作者结合自身多年工作经验,以及自身对220kv电力配网工程系统的认识,对220kv电力配网工程系统设计进行了相关方面的分析和研究,希望通过本文的探讨,能够进一步做好220kv电力配网工程系统设计工作,促进电力企业的良好发展。 作者:张璨璨 高慧 单位:国网抚顺供电公司 电力配网工程论文:电力配网工程建设论文 1加强电力配网工程建设及管理的措施 1.1做好电力配网的管理与规划工作 电力配网工程在管理的过程中需要依次做好以下工作:工程设计、施工监理、工程验收以及结算。这也是工程规划的有效流程,在建设前首先要做好施工图纸的设计工作,设计人员需要遵循优化配网结构、保证配网稳定运行的原则,在设计的过程中可以参考其他优秀的方案,要做好优化设计的工作,不能过多的修改,否则会影响工程的进度。 1.2提高电力配网的技术水平 在电力配电工程中,配电技术影响着配电网的稳定运行,只有提高配电网的技术水平,才能保证配电网稳定的运行。在配电网中需要应用带电技术,这一过程具有较大的危险性,需要在电气设备高压的环境下进行作业,技术人员要优化带电技术,还要做好安全防护工作,保证配电网可以在不断电的状态下进行作业,这样可以减少企业与住户的经济损失。带电作业工作效率比较高,而且灵活性大,不会受到时间的限制,可以在任何时间对线路进行维修,这有助于及时解决故障问题,可以保证配电网高效、安全、稳定的运行。只有提高电力配网的技术水平,才能避免出现安全事故。 1.3降低电力配电工程的造价 电力配电工程中,要做好工程造价的控制工作,这有利于降低电力配网的造价成本,也可以提高电力企业的经济效益。电力配网工程的数量比较多,而规模较小,会受到市政的干扰,施工的环节也比较多,不容易降低造价,下面笔者结合自身经验,对降低电力配电工程造价的措施进行简单介绍。2.3.1优化设计。电力配网工程在施工前,需要做好工程设计工作,做好前期设计管理工作,需要应用较多的技术,还需要保证技术的适用性,这样才能缩短工程的建设工期,才能保证电力工程项目施工的效率以及效益。在工程设计前期,设计人员需要了解当地的实际情况,要了解配网网架施工的薄弱环节,要对规划设计进行优化,还要减少变更的次数,保证资金可以用在实处,提高资金、资源的利用率。施工单位要在电力配网施工前做好优化设计工作,一定要考虑影响因素,做好调整工作,还要对施工技术进行对比,选择高效、经济、安全的技术,制定出科学、合理的施工方案。2.3.2做好设计变更的管理工作。工程变更包括多项内容,比如设计变更、施工条件变更、进度变更等。设计变更是电力配网工程中比较常见的现象,出现这一现象可能是因为设计深度不够,或者实际施工与设计不符等等,设计变更会影响电力工程的经济效益,所以,必须加强对设计变更的管理,要降低变更的次数,还要做好设计审查工作,设计人员需要向施工人员做好技术交底工作,要根据造价控制原则做好设计变更的管理工作,还要在施工现场进行规范性管理,这样才能保证工程保质保量的按期交付。 1.4加强过程管理 在电力配网工程施工的过程中,要做好过程管理工作,在建设的各个阶段都需要进行管理与控制,工程中不同的人员需要各负其职,履行好岗位职责,在不同的施工阶段需要应用不同的技术。电力配网工程在建设的过程中,还要做好监督与检查工作,要保证工程的进度,还要根据实际对工程人员进行相应的调整,这样才能保证工程目标尽快实现。加强电力配电工程的全过程管理,可以保证电网工程的质量以及安全,加强过程管理,可以实现文明施工,有利于降低安全事故发生的概率。 1.5做好配电网的维护工作 在电力配网中,包含了较多的电力设备,只有保证设备正常工作,才能保证配电网可以稳定的运行。做好配电网的维护工作,需要定期对电力设备进行检修与维护,要做好养护工作,还要对线路进行安全检测,对设备的参数进行检测,在发现设备出现故障问题后,一定要及时修复,这样才能保证供电系统安全、可靠的运行。 2结束语 电力事业的发展可以促进我国经济的不断提升,可以保证人们的生活质量,电力配网工程建设的质量,影响着供电的效果,在建设与管理的过程中,企业的工作人员一定要各司其职,要做好电力配网工程的设计与优化工作,还要降低工程造价,加强过程管理,这有利于提高电网工程的经济效益以及社会效益。本文对加强电力配网工程建设及管理的措施进行了介绍,希望可以促进电力企业更好的发展。 作者:覃兆高 单位:广西水利电业集团有限公司荔浦供电分公司 电力配网工程论文:配网电力工程技术论文 1配网电力工程中存在的主要技术问题 1.1分配电源不合理 在配网电力工程运作中,电源的合理分配是影响整个电网运行的关键。因为如果电源分布不合理就会导致各种电力输送情况出现问题,电流过大的地方会导致能源的损耗甚至会引起电路负担过重造成的电路短路,严重的引起火灾,烧伤使用设备;电流过小的地方会导致电压供应不上去,用户出现跳闸等一系列问题。在实际的运营操作中,我们会发现配网的电力传送线路常常和人们生活中的其它应用电路混在一起,这样不仅会造成电路之间的联电,使电路寿命减少,而且也增加了人力物力去检测维修,还会给人们的日常生活带来极大的不便捷。除此之外,电路过多也会对小区或者人流量密集地方的生活环境和自然环境造成影响,长期的电力穿梭会让人们觉得头晕乏力,危害人们的健康。因此,电力部门在分配电源时一定要将变电站设置在合理的地方,既能确保电力的供应还不会影响到人们的征程生活,这样就可以使得配电网电力系统能够协调、环保、高效的运转起来。由此可见,电源的分布问题是一个关系到整个配网电力工程协调运作的全局问题。 1.2输电线路受外因破损 在配网电力工程的建设过程中,我们会发现很多输电线路受外因的原因而发生破损,给整个运营系统带来不便。总结原因有以下几点:首先,随着经济的发展,越来越多的工业区与商业小区发展起来。这些用电集中地庞大的用电量会给电网的输电线路造成极大的负荷压力,温度过高,电路不仅会损害自身的使用寿命也会发生短路火灾等危害。第二,用于支持配电网的电线杆作为空中传送电流的运载体,分布于街道两旁,但是很多用户为了节约资金直接到电线杆上去取点接到自己家中,这样一来不仅会造成电路的电流电压不稳减少,也会给用户本身带来极大的危险。取电不当就会造成漏电短路等现象,后果十分严重。除此之外,还有因天灾和环境因素导致的电网电路破损,刮风下雨、冰雪覆盖都是引起电路坍塌电线破损的主要因素。而且很多电路在埋在地下时,会被一些施工团队在施工时不小心损坏,化工厂周围的酸碱环境和空气污染也都会造成线路的破损,从而导致事故的发生。 2配网电力工程科学技术措施 2.1建设电力监控系统 随着我国电力行业的不断发展,对输变电企业内各类主要设备的运行和人员的操作都提出了更高的要求,输变电企业通过现代化的管理方法和手段,从遥控、遥信、遥测、遥调到遥视,不断地提高生产自动化的水平。通过变电站安防及视频监控系统,可以远程巡视各类设备的运行情况、人员的操作情况,实时获得现场的报警信息,通过录像记录对事故情况进行追忆。智能电网安防及视频监控系统统的研究和应用在国内处于快速成长期,将其应用到智能电网数字化变电站领域,利用高清晰度视频图像对电网关键设备的运行状况记录分析,实现在线远程监视及监护,对促进电力安全生产具有重要意义。 2.2精心运维确保电网安全 近年来,随着我国经济的不断发展,我国的电网用电负荷不断攀升、电外送不断增加,国家电力网络系统的检修部门所辖设备长期处于高负荷运行。但为确保电网安全稳定运行,国家电力系统的检修人员常年人如同那高耸云端的铁塔一般刚毅、坚强,无论是酷暑炎夏,还是冰雪寒冬,始终牢记责任与使命,精心呵护着电力设备的安全稳定运行。其牢固树立“大安全”的理念,始终围绕“保人身、保电网、保设备”这个重点扎实开展安全生产大检查、隐患排查治理等检修项目,对各类规程、制度进行了全面梳理,全面推行标准化作业流程,严格现场安全风险管控和到岗到位制度,杜绝一切习惯性违章,确保输电线路“零缺陷”投入运行。 2.3良好的避雷设备 在电力的传输过程中,往往会受到雷电的影响,发生各种电力问题。因此,这就需要给配网电力工程安装良好的避雷设备,将避雷设备安装在能发挥防雷效果的地方。一般防雷器分三个等级,第一级防雷安装在总配电箱,泄流量在60KA以上,第二级防雷器安装在分配电箱,泄流量在30KA-40KA之间,第三级防雷器安装在所要保护房间的分配电箱(比如机房)泄流量在30KA以下,第四级防雷器要安装在需要保护设备供电电源前端,通过逐级泄放雷电保护用电设备,如果设备上连接有网线或者电话线或者有线电视线,且室外走线较长,则需要安装相应的网络信号防雷器,电话信号防雷和视频信号防雷器。这样不仅可以避免雷击,又能避免过电压问题,给配网电力系统的安全稳定运行提供了保障。 3结束语 综上所述,在电器普及、电力亟需的今天,安全可靠是电力生产正常经营的基础和前提,只有一个安全可靠的电力系统才能确保电网设备的正常运行,才能保障电能的正常供给。而配网电力工程技术则当仁不让的承担起了整个配网电力工程的强大的保护神,为我们的用电安全提供了保障。 作者:梁海 单位:国网黑龙江省电力有限公司绥化供电公司
建筑安全技术论文:建筑安全技术管理论文 1建筑安全技术管理的存在问题 1.1安全意识薄弱 施工是事故发生率较高的行业,通过近几年频发的建筑安全事故,我们不难发现:人的安全意识薄弱是引发这些安全事故发生的最主要原因。安全意识的薄弱性体现在这几方面: 1)领导的重视不足,片面的追求经济效益; 2)人力资源配置不合理,缺乏有效的安全监督管理体系; 3)建筑安全生产责任制落实不到位,措施薄弱; 4)基础管理工作薄弱,安全管理制度不健全。 1.2建筑安全技术方面,安全科学技术相对落后 传统的手工操作,人为制约的因素很多,如操作人员的懈怠、疏忽等都会影响工程的质量,不仅要投入更多的劳动力资源,同时也增加了施工的成本,施工的效率和进度都会有所降低。而近年来,施工难度大、施工危险性大、科技技术含量高的工程增多,而我国建筑业安全科技相对落后,这些都对施工安全的管理提出了新的挑战。 1.3建筑安全生产法律法规不够完善,安全管理制度不健全 2004施行的《建筑工程安全生产管理条例》对加强我国建筑工程的安全生产,规范国内建筑市场具有积极的作用。然而,随着社会的进步和经济的发展,相关的建筑法律法规暴露了不少的问题和缺陷,相对于建筑业发达国家,我国的建筑法律法规可操作性差,法律法规体系不够健全,部分的法律法规存在着交叉和重复的问题。此外,建筑企业在执行相关的规章制度中,在具体落实过程中,往往安全生产责任制落实不到位,出现“真空”段,措施薄弱,安全管理制度不健全,基础的管理工作也相当不规范。 1.4安全监督部门监管不力建筑安全监督管理部门依法监管工作的开展并未完全到位。主要体现在: 1)主体责任尚未落实,对建筑工程安全生产监管职责不清,安全管理体系不健全; 2)缺乏日产的监督管理制度及措施,对建筑业安全生产监督管理停留在突击性的大检查上; 3)监管体系不够完善、监管力度不足,资金不落实,手段落后,未能有效适应市场经济发展的要求。 2建筑安全技术管理的改进措施 2.1强化安全意识首先,将安全教育培训全面覆盖所有的管理人员和施工人员,严格执行三级安全教育制度;其次,利用多媒体、报告演讲、案例分析及新兴的企业微信等多种形式,提升安全教育培训的效果;最后,是要营造安全的环境氛围,个体的安全行为离不开现场的环境氛围,如果现场施工条件差、脚手架私搭乱设、材料设备随意堆放等,这些都会很容易降低施工人员的安全意识,因此,整齐摆放现场材料,清晰明确的安全标识,会潜移默化地使得施工人员提高安全意识,降低安全隐患和违规操作的行为。 2.2积极引进先进设备和技术,充分利用先进科研成果,做好安全技术交底工作在建筑施工中,先进的机械设备和施工技术是建筑工程优良品质的重要保证。积极引进先进的机械设备,推广使用自动化技术,合理运用先进的施工技术,不仅能极大降低人为因素所带来的安全隐患,同时也提升了工程的效率和质量。此外施工企业要做好安全技术措施的交底工作,包括工程项目施工作业的特点、危险点、危险源及其具体预防措施,相应地安全操作规程和标准,应注意的安全事故,以及发生事故后应采取的避难和紧急救援措施等交底内容。 2.3建立和完善建筑安全技术管理体系除了国家部门积极完善相应的法律法规外,作为建筑企业,更多的是需要建立自身的安全管理体系。包括: 1)制定安全控制目标,包括伤亡事故控制目标、安全达标目标、文明施工实现目标; 2)制定安全生产管理制度,包括安全交底制度、安全技术交底制度,专业性强、危险性大的专项施工方案审批制度,设备安装、拆除验收制度等; 3)明确安全生产责任制,明确各岗位安全生产职责,明确各部门的职责分工,并定期进行安全生产责任制的执行情况考核等。 2.4严格执行安全监督机制,保证监管到位,建立安全监督管理信息系统可从这几方面展开: 1)建立合理的建筑安全监管模式,建立合理的施工监管模式,如引进建筑安全生产评价中介组织机构,构建企业、社会中介组织、政府三级管理体制; 2)加强组织机构建设,规范安全监管工作,实行标准化的管理模式。充实安全监管人员,制定标准规范的组织机构,保证监督检查的质量; 3)建立安全监督管理信息系统,对于施工现场检验及评估情况、安全监督管理计划、依法检查资料及工程竣工查验等,都要进行归档处理,通过加强监督检查记录提升监督检查的效果。 作者:史战锋单位:中铁二十三局集团第一工程有限公司 建筑安全技术论文:建筑安全技术管理的分析 一、建筑安全技术管理存在的问题分析 1、建筑企业整体安全意识不足 近年来,我国建筑企业在施工过程中的安全事故发生频率居高不下,归结其主要原因还是由安全意识不足所引起的。首先体现在领导阶层的安全意识薄弱,建筑企业领导阶层为了片面追求经济效益,而忽视安全技术管理工作,导致相关的建筑施工资源配置不合理,安全监督体系不完善,相关的安全技术管理责任不明确,基本的安全技术管理工作不到位;其次体现在建筑施工人员的安全意识薄弱,在施工过程中任意违反相关的操作流程,或者不佩戴相关的安全防护措施,没有意识到违规操作的安全风险,导致施工过程中安全事故频发,自身的生命安全受到威胁。 2、建筑安全技术发展相对落后 随着社会经济的发展,人们对建筑的构造和质量方面的要求越来越高,施工技术含量高、危险系数大而又复杂的建筑工程越来越多,然而当前我国的建筑安全技术发展远远跟不上建筑行业的发展进度。技术的落后导致建筑安全管理不到位,不仅会增加建筑施工成本,甚至还会影响整体的施工效率和施工质量。所以,建筑安全技术发展相对落后,对建筑安全管理提出了新的问题和挑战。 3、建筑安全管理方面的法律法规不完善 尽管我国为了保证我国建筑行业的安全生产,国家早在1998就出台了《建筑法》,并根据建筑行业的发展在2000年以后陆续出台了《安全生产法》和《建筑工程质量管理条例》,但是近年来建筑安全管理方面的法律法规一直没有得到有效的完善,直到2014年12月全国人民大会由进一步修订了《中华人民共和国安全生产法》,为保证建筑安全生产提供了一定的法律保障。然而,我国的建筑安全管理方面的法律法规仍不健全,部分的法律法规存在交叉重复的现象,相关法律法规的可操作性和执行性差,不利于建筑安全管理的有效开展,建筑安全事故频发的现象也没有得到很好的改善。 4、建筑安全技术管理制度不健全 建筑安全技术管理制度不健全,一方面体现在相关的监督管理制度不健全,对建筑工程日常施工的监督力度不够,仍然停留在突击性的大规模检查上,而且相关的监管人员综合业务素质有限,监管手段落后,不能及时的发现建筑施工过程中的细节安全技术问题,导致建筑工程埋下很多安全隐患;另一方面,建筑安全技术管理主体责任未得到落实,而且建筑工程安全生产的相关监督管理职责不明确,缺乏行之有效的安全管理规范。 二、建筑安全技术管理的有效措施 1、强化建筑企业整体的安全意识 建筑企业领导阶层需要以身作则,自觉的通过学习,掌握建筑安全管理方面的知识,深化对建筑安全管理的认知,并通过宣传教育,组织建筑企业相关的管理人员和施工人员进行建筑安全管理规范的学习。通过全面的培训教育,提高建筑安全技术管理人员的管理水平,并提高建筑施工人员的施工技术,保证施工安全和施工质量。进而,通过领导阶层、管理人员与施工人员的全力配合,共同致力于建筑安全技术管理工作,提高管理效率,保证建筑安全生产,促进建筑行业长期发展进程。 2、创新发展建筑安全技术 建筑安全技术的创新发展与相关的建筑施工设备以及施工人员的技术水平密切相关,首先,我们可以通过引进国内外先进的机械设备,促进建筑行业自动化技术的发展,帮助降低人为因素所造成的安全隐患。其次,可以投入一定的资金从国外引进或者是自主研发先进的施工技术,并聘用高素质的建筑施工技术人员来培训和推广相关的建筑安全技术,提高建筑企业施工人员整体的技术水平,为建筑安全技术管理提供机械设备、技术和人才基础。 3、健全建筑技术安全管理法律法规 健全建筑技术安全管理法规,需要建筑行业主动向国家相关部门反应建筑技术安全管理现状存在的问题,并提出相关的意见和建议,争取国家相关政策和法律法规方面的支持,就建筑安全技术管理方面的法律法规进行全面的完善,以推动建筑行业安全有序的发展。 4、完善建筑安全技术管理制度 完善建筑安全技术管理制度,需要加强监督管理组织机构建设,强化监督管理职能,规范安全技术监管工作,明确相关的管理职责权限,保证监管人员具备一定的管理业务素质和技能。同时,可以利用信息技术,建立建筑安全技术监督管理信息系统,便于对建筑施工现场进行全面的检验和评估,提高监管的时效性。 三、结语 综上所述,建筑安全技术管理需要建筑企业领导阶层与管理人员、施工人员的相互配合,并争取国家相关的政策以及法律法规方面的支持,在实践过程中不断的创新发展建筑安全技术管理,提高建筑行业的安全管理水平,保证施工安全和施工质量,促进建筑企业的长期稳定发展。 作者:孟立 李廷 单位:桓仁华润燃气有限公司 北京建工集团沈阳建筑安装工程有限公司 建筑安全技术论文:有关建筑安全技术管理的分析 摘 要:建筑业是我国最具有规模和活力的基础产业,是我国国民经济的重要支柱产业之一,随着经济的发展和社会的进步,及建筑行业自身特点,建筑安全问题也引发了社会的关注与重视。在建筑企业的社会生产活动中,尤其是施工行业,建筑安全管理是其施工过程中不可忽视的重要项目之一。基于此,本文从建筑安全技术管理的现状出发,阐述了现阶段建筑安全存在的问题,并提出了相关的解决措施,以期提供参考。 关键词:建筑安全管理;现状;问题;措施 1 我国建筑安全技术管理的现状 国家统计局了2014年国民经济各项数据,数据显示2014年全国建筑业总产值达17.67万亿元,同比上年增长10.20%。而据住建部通报,2014年1-12月,全国发生房屋市政工程安全生产安全事故共522起,造成死亡人数达648人,相较于2013年同期事故起数降1.14%及3.86%。其中2014年全年全国发生的房屋市政工程较大及以上事故共29起,死亡人数105人,较于2013年同期事故起数增加了4起,死亡人数增加3人,同比分别上升16.00%及2.94%。频繁出现的各类安全事故,不仅给施工人员带来了极大的人身伤害,也给施工企业、社会都带来了巨大的财产损失。 2 建筑安全技术管理的存在问题 2.1 安全意识薄弱 施工是事故发生率较高的行业,通过近几年频发的建筑安全事故,我们不难发现:人的安全意识薄弱是引发这些安全事故发生的最主要原因。安全意识的薄弱性体现在这几方面:1)领导的重视不足,片面的追求经济效益;2)人力资源配置不合理,缺乏有效的安全监督管理体系;3)建筑安全生产责任制落实不到位,措施薄弱;4)基础管理工作薄弱,安全管理制度不健全。 2.2 建筑安全技术方面,安全科学技术相对落后 传统的手工操作,人为制约的因素很多,如操作人员的懈怠、疏忽等都会影响工程的质量,不仅要投入更多的劳动力资源,同时也增加了施工的成本,施工的效率和进度都会有所降低。而近年来,施工难度大、施工危险性大、科技技术含量高的工程增多,而我国建筑业安全科技相对落后,这些都对施工安全的管理提出了新的挑战。 2.3 建筑安全生产法律法规不够完善,安全管理制度不健全 2004施行的《建筑工程安全生产管理条例》对加强我国建筑工程的安全生产,规范国内建筑市场具有积极的作用。然而,随着社会的进步和经济的发展,相关的建筑法律法规暴露了不少的问题和缺陷,相对于建筑业发达国家,我国的建筑法律法规可操作性差,法律法规体系不够健全,部分的法律法规存在着交叉和重复的问题。此外,建筑企业在执行相关的规章制度中,在具体落实过程中,往往安全生产责任制落实不到位,出现“真空”段,措施薄弱,安全管理制度不健全,基础的管理工作也相当不规范。 2.4 安全监督部门监管不力 建筑安全监督管理部门依法监管工作的开展并未完全到位。主要体现在:1)主体责任尚未落实,对建筑工程安全生产监管职责不清,安全管理体系不健全;2)缺乏日产的监督管理制度及措施,对建筑业安全生产监督管理停留在突击性的大检查上;3)监管体系不够完善、监管力度不足,资金不落实,手段落后,未能有效适应市场经济发展的要求。 3 建筑安全技术管理的改进措施 3.1 强化安全意识 首先,将安全教育培训全面覆盖所有的管理人员和施工人员,严格执行三级安全教育制度;其次,利用多媒体、报告演讲、案例分析及新兴的企业微信等多种形式,提升安全教育培训的效果;最后,是要营造安全的环境氛围,个体的安全行为离不开现场的环境氛围,如果现场施工条件差、脚手架私搭乱设、材料设备随意堆放等,这些都会很容易降低施工人员的安全意识,因此,整齐摆放现场材料,清晰明确的安全标识,会潜移默化地使得施工人员提高安全意识,降低安全隐患和违规操作的行为。 3.2 积极引进先进设备和技术,充分利用先进科研成果,做好安全技术交底工作 在建筑施工中,先进的机械设备和施工技术是建筑工程优良品质的重要保证。积极引进先进的机械设备,推广使用自动化技术,合理运用先进的施工技术,不仅能极大降低人为因素所带来的安全隐患,同时也提升了工程的效率和质量。此外施工企业要做好安全技术措施的交底工作,包括工程项目施工作业的特点、危险点、危险源及其具体预防措施,相应地安全操作规程和标准,应注意的安全事故,以及发生事故后应采取的避难和紧急救援措施等交底内容。 3.3 建立和完善建筑安全技术管理体系 除了国家部门积极完善相应的法律法规外,作为建筑企业,更多的是需要建立自身的安全管理体系。包括:1)制定安全控制目标,包括伤亡事故控制目标、安全达标目标、文明施工实现目标;2)制定安全生产管理制度,包括安全交底制度、安全技术交底制度,专业性强、危险性大的专项施工方案审批制度,设备安装、拆除验收制度等;3)明确安全生产责任制,明确各岗位安全生产职责,明确各部门的职责分工,并定期进行安全生产责任制的执行情况考核等。 3.4 严格执行安全监督机制,保证监管到位,建立安全监督管理信息系统 可从这几方面展开:1)建立合理的建筑安全监管模式,建立合理的施工监管模式,如引进建筑安全生产评价中介组织机构,构建企业、社会中介组织、政府三级管理体制;2)加强组织机构建设,规范安全监管工作,实行标准化的管理模式。充实安全监管人员,制定标准规范的组织机构,保证监督检查的质量;3)建立安全监督管理信息系统,对于施工现场检验及评估情况、安全监督管理计划、依法检查资料及工程竣工查验等,都要进行归档处理,通过加强监督检查记录提升监督检查的效果。 4 结语 “安全第一、预防为主”应是企业坚持的安全生产方针,建筑企业要牢固树立“以人为本”的安全管理理念,时刻将安全生产规章制度、安全生产责任制、安全教育与培训等围绕人的健康和安全是落实执行,只有将“以人为本”渗透到生产经营管理的始终,才能确保建筑企业真正做好安全生产。 建筑安全技术论文:建筑安全技术的经济性分析 摘要:随着我国建筑行业的快速发展,随之而来的是一系列的安全问题。虽然建筑行业的安全问题受到广泛的关注,但是建筑安全事故仍然是屡见不鲜,且其危害性相当大,它不仅影响到施工人员的生命安全,还会影响到住户的人身安全,进而变相的增加建筑行业的成本。针对这种现象的出现,施工单位应该加强相应的安全技术,降低建筑行业的施工成本,促进建筑行业的健康发展。 关键词:建筑;安全技术;经济性 建筑业作为我国国民经济中支柱产业之一,随着建筑行业的激烈竞争,建筑安全问题就在于建筑行业中愈发突出,并且严重的影响到建筑行业的健康发展。基于建筑行业中的安全问题层出不穷,它已经备受社会上各个阶层人士的高度关注,虽然在经过相应的措施减少了建筑行业中的安全问题,但是它所呈现的局势依然不容乐观。建筑行业中的安全问题,不仅会给施工单位的工作人员带来一定的生命安全,同时它还会给住户带来一定的生命威胁,并且会给社会以及建筑行业带来严重的经济损失等。 一、建筑安全的概况以及现状 (一)建筑安全的概况 一般情况下,社会的稳定前提以及经济的发展基础都是安全,安全对于我国经济的快速发展、社会的可持续发展起着关键性的作用。在我国建筑行业是国民经济中的重要支柱,有着举足轻重的意义。因此,建筑行业的安全对于建筑单位来说是十分重要的,同时它对于我国的经济发展也是至关重要的。但是由于建筑行业的快速发展,伴随着出现了一系列的安全事故,给建筑行业带来较大的影响。 目前,建筑安全问题已经成为建筑行业的重要瓶颈,严重的影响到建筑行业的健康发展,它是建筑行业的重大障碍。更加值得关注的是,它不仅给建筑行业带来较大的经济损失,还会给住户带来一定的生命安全,有损施工单位的形象信誉等等。 (二)建筑安全的现状 目前,建筑安全技术的经济性研究还较少,相关的研究人员只是在安全事故以及安全收入等方面展开了一定程度的研究。 国内对于研究建筑安全的投入相对较少,其中最有权威性的罗云,他认为建筑行业中的安全投入是对于建筑施工中的技术、施工人员以及劳动保护等方面消耗的费用,是关系到安全的全部人力、财力以及物力的总和;20世纪90年代,黄盛仁通过对相关建筑行业中的安全数据的分析,他认为在建筑行业中,主要将安全资金投入到劳保用品、安全措施以及相应的职业病防治等方面;强茂山等一些学者经过对于广东省的若干城市进行安全调查后,他们得出在建筑行业中的安全投入,主要分为劳动保护、安全设施、文明施工以及安全教育等等四个方面,它们的分布主要是:3.61%的劳动保护、51.44%的安全设施、43.4%的文明施工以及1.54%的安全教育等等。并且在这一基础上,进一步细分我国建筑行业中的安全技术经济性分析。经过这一系列的调查分析,发现它们在建筑行业中的安全措施上分布严重不均匀。 二、造成建筑行业中安全技术问题的因素 建筑行业中的安全技术问题主要原因包括三个方面的因素即,管理因素、技术因素以及环境因素等。这三个方面的因素都极易引起建筑行业中的安全技术问题。它们三个之间是相互连系、相互影响的,其中建筑安全技术这一因素起到最关键的作用,它制约着环境因素同管理因素这两个方面的因素。基于这种状况,施工人员在进行建筑行业的施工过程中,应该高度的重视这几个方面的因素,尤其是安全技术这一方面的因素。 三、建筑行业中安全技术经济性分析的目的 投入建筑安全技术是为了有效的预防建筑行业在施工过程中出现的安全问题,以及由于安全问题带来的经济损失、生命威胁等。并且可以通过建筑行业中的安全问题来判定建筑行业中投入的安全技术是否经济可靠,这是通过建筑行业中投入的安全技术成本以及它带来的相对收益而得出的有关结论。如果投入的安全技术成本低于它所带来的安全收益,那么它就是经济性的;如果投入的安全技术成本高于它所带来的安全收益,那么它就不具备经济性。所以,建筑行业中投入的安全技术,还有利于体现建筑行业中投入的安全技术所带来的经济收益。当今,在我国这个市场经济主导的时代中,建筑行业自身主动的积极地投入更多的安全技术、相应的减少安全损失,以及提高建筑行业中安全技术的相应水平等方面的直接推动力就是正确的认识建筑行业中的技术安全经济性。与此同时,建筑行业在对于安全问题提出相应的措施时,也有利于建筑行业改善自身的安全现状、相应的减少安全损失等,有利于建筑行业快速、健康的发展。 四、建筑行业中安全技术经济性分析的意义 自古以来,建筑行业中的安全问题就备受大家的关注,究其原因主要是,它不仅关系到建筑单位的经济利益,还关系到建筑施工人员以及住户的人身安全问题。建筑行业中的安全问题直接影响到建筑行业的发展状况。所以建筑行业应该依据实际情况,采取相应的措施解决出现的安全问题。对于建筑行业中的安全技术经济性的分析,不管是从理论还是现实的方面都有一定程度的意义。 (一)现实意义 经过对于建筑行业中的安全事故成因的相应分析,从一种全新的视角来寻找威胁建筑安全的相关因素,提供了相应的依据对于建筑行业施工中投入的安全技术、计量安全事故造成的损失以及相应的评价安全技术水平等。并且经过对于建筑行业统计的真实数据资料,进行仔细认真的总结分析,更进一步的明确在建筑行业中的所投入的安全技术,以及因安全事故所造成的损失同建筑行业中安全技术水平之间的相应关系。从而这些调查的数据也展现了建筑行业中的安全技术本身的经济性,也让建筑行业的相关单位明晰的看出投入一定的安全技术可以相应的、有效的减少由于安全事故带来的一些经济损失以及人力、物力的损失,最终对于建筑行业给出相应的解决安全事故的相应对策。同时,这对于建筑行业自觉的、主动地投入更多的、相应的安全技术,有一定的促进作用,它还能减少建筑行业中的安全事故造成的相应损失,并且有利于改善建筑行业在进行施工过程中的安全状况在一定程度上有较大的指导意义。 (二)理论意义 从建筑行业中的安全现状可以看出,那些传统的、固有的关于建筑行业中安全问题的防范措施、理论研究以及相应的方式,现在都无法改变当下建筑行业中的安全隐患,不能降低建筑行业中频繁发生的安全事故的次数,同时也不能够减少现代建筑行业中因安全事故带来的较大的人力、物力以及财力上的损失等等这种现状。若要解决现代建筑行业中的安全问题,就要从一个全新的视角出发,摒弃已有的不符合现代建筑行业安全要求的思维,来发掘真正引起建筑行业中安全问题的根源,并且将其作为研究新的解决建筑行业中的安全问题的理论措施以及新的视角的依据,从而更好的解决存在的安全问题。对于建筑行业中的安全经济性的分析,就是一个另辟蹊径的新方法,从经济这一角度更好的警告建筑施工单位,让他们寻找更好的对策来解决在建筑行业中出现的安全问题等等。从而更好的保护建筑施工人员以及住户的人身安全,有效的降低建筑物的相应成本,提供建筑单位在建筑行业中的竞争力等等。 结语 基于现代建筑行业的快速发展,建筑单位应该着重考虑建筑中的安全技术问题,它不仅会影响到建设单位的经济效益,还会给建筑施工人员以及住户带来较大的生命威胁,从而阻碍建筑行业的发展,所以建筑单位应该高度重视建筑行业中的安全技术。 作者简介: 王亚伟[1]:第一作者,毕业于河南科技大学,本科学历,国家注册安全工程师,一级注册建造师; 李芳芳[2]:第二作者,毕业于河南城建学院,本科学历,助理工程师; 魏胜昌[3]:第三作者,毕业于河南城建学院,专科学历,工程师; 建筑安全技术论文:工程监理过程中建筑安全技术与防护措施的实践体会 摘要 随着我国社会水平的提升,经济步伐的推进,我国的建筑事业也在这个过程中得到了较大程度的发展。其中,安全以及质量始终是我国建筑施工的关键因素,而这就需要我们能够在工程施工的过程中做好建筑的防护措施以及安全监理。在本文中,将就工程监理过程中建筑安全技术与防护措施的实践体会进行一定的探讨。 关键词:工程监理;建筑安全技术;防护措施;实践体会 ; 1 引言 在建筑行业中,建筑的质量是我们一切施工的基础以及目标。而要想完成这个目标,首先就需要我们能够加强施工安全以及施工过程的安全管理工作,而在这个过程中,更为安全的施工方式以及行之有效的防护措施则具有着重要的作用,其不仅直接关系到建筑的施工企业是否能够实现最大的经济效益,更能够直接影响到全体建筑人员的人身安全。对此,就需要我们能够对建筑过程中的安全监理以及防护措施引起充分的重视。 2 工程监理过程中建筑安全技术与防护措施的实施要点 2.1 加强建筑施工设计 要想良好的开展建筑的工程建设,首先就应当能够做好施工前的组织设计工作,其不仅是我们建筑工程项目得以良好开展的重要阶段,同时也是对于整个建筑工程进行全面规划以及指导的组织依据,也是保证建筑工程整个施工任务得以顺利完成的重要保障。对此,就需要我们在建筑施工实际组织设计的过程中能够对建筑施工安全措施以及现场用电方案等等进行认真的编写,并且对于具有较大危险性的建筑施工分项建设施工安全方案等等进行更为细致的编制,并且在保证建筑施工企业具有监理方以及技术方签证之后再指派相关的安全人员来到建筑的施工现场进行监督。 2.2 加强施工技术交底 施工交底是保证实际施工能够满足我们施工具体要求的重要方式。对此,就需要项目的建设负责人能够在建筑工程实际开工之前同施工组进行全面的技术交底工作,并在双方都能够保持良好沟通以及认可的情况下进行签字。其次,施工企业也应当根据实际施工的现场情况在存在危险的区域设置更为科学化以及专业化的安全标志,从而做好施工之前的安全防护措施。 2.3 注重机械保养 在实际施工跟之前,还应当经常进行施工现场机械设备以及施工器具等等的预防性试验,,即在实际建筑之前或者施工的过程中进行设备机械强度以及绝缘度等方面的试验,从而以此来有效的对部分存在故障的设备以及质量不过关的材料进行提前的发现,避免其在实际施工过程中出现问题,并保证这种预防性试验的常态化。而为了能够保证建筑施工过程中不同机械设备能够具有较高的安全性,就需要对这部分机械设备进行定期的维护检修以及保养工作,从而以此来保证这部分设备能够一直保持在较好的状态之中,进而在加强施工效率的同时也能够保障施工人员的安全。而除此之外,我们要需要能够对施工现场中老旧、技术落后以及耗能较高的建设设备进行及时的淘汰,并能够以更为节能、环保的新型设备对其进行替代,从而保证施工设备的绿色化、长远化。最后,也需要能够保证我们在实际施工之前对设备进行各方面性能的测试,并建立起相关的档案,同时在对设备进行良好管理的同时做好河北的定期维护工作。 2.4 根据标准搭建临时建筑物 在实际施工的过程中,对相关临时性的建筑物进行搭建也是我们不可避免的一项工作。而在我们对这部分建筑物进行搭建时,则需要能够保持同施工作业保持一定的区域隔离,并保证两者之间能够具有一定的安全距离,并在此基础上进一步保证我们实际生活以及办公区域所具有的安全性。在施工人员的生活区域中,则需要保证其中的饮食区域能够良好的符合我国相关的卫生标准,而对于临时建筑所使用的材料方面则必须保证材料的合格性。除此之外,作为施工企业来说也需要能够严格的根据我国法律法规中对于施工现场中所产生的粉尘、噪音等等进行良好的防护措施,并且避免在夜间施工对周边居民所造成的干扰。 2.5 做好人员的安全培训与管理 人员是建筑工程的一切工作得以开展的基础,这就需要建筑施工企业应当做好对于施工人员安全防护产品的发放,并且能够在保证相关工具发放及时性的同时能够以书面的方式通知部分危险较大的岗位的工作人员其在实际施工过程中所需遵守的规程,同时也应当使其明确不遵守规定所能够为其带来的危害。其次,还需要各企业能够以定期或者不定期的方式对施工人员做好施工技术以及安全理念的教育以及培训工作,从而使其能够始终具有良好的安全施工意识。而在培训完毕之后,也需要对施工人员开展全面的考核,并且保证只有考核合格的员工才能够上岗,而考核不合格的人员则坚决不能够进入到施工现场之中。最后,如果在实际施工的过程中出现了危险情况,那么相关作业的工作人员则应当在及时采取应急措施之后迅速撤离现场,一切保证施工人员的安全为主。 2.6 做好危险源的评价 除了对于人员进行所必须的培训之外,对于施工现场所存在的具有一定危险性的安全隐患区域,施工企业也应当能够对其进行全面的辨识以及风险评估工作,并在评估其危险性之后能够通过一系列行之有效的方式对其进行全面的预防以及控制。尤其是对于部分危险程度较高的区域来说,则需要我们能够加强对这部分的安全控制工作,从而能够最大程度的对所存在的风险进行降低和消除。 2.7 文明安全防护 施工现场的管理和文明施工是安全生产的重要组成部分。安全生产与文明施工是相辅相成的,施工安全生产不但要保证职工的生命财产安全,同时要加强现场管理,保证施工井然有序,改变过去脏乱差的面貌,对提高投资效益和保证工程质量也有深远的意义。 3 结束语 总的来说,在我们现今的建筑施工中,做好现场的安全监理以及防护措施是我们必须做好的工作。而这就需要施工企业能够在保证建筑质量的同时以足够精力做好此项工作,从而能够更为安全、有效的开展工程建设。 建筑安全技术论文:论我国建筑安全技术创新模式构想 摘要:随着科学技术的发展,新材料、新设备不断推陈出新,谁先掌握了新技术,谁就能在市场竞争中占据主动。创新是民族发展的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,也是一种资源的创造。 关键词:建筑安全;技术创新;模式 1建筑安全技术创新的必要性 1.1技术创新源自人类安全生产的需要 众所周知,建筑业是我国事故的高发行业,伤亡事故的发生率排在矿山生产之后,严重影响了社会的稳定发展。虽然近年来建设部加强了安全生产法规的建设,完善了建筑安全技术标准体系。但是,建筑安全科研投人严重不足,建筑安全生产监督管理的手段落后,安全生产的技术含量低,施工现场安全防护技术陈旧等仍然是制约我国建筑安全生产水平提高的重要因素。因此,需要推进技术创新,从技术管理的层面上减少事故发生的概率。 1.2科技创新是企业生存及发展的根本 随着科学技术的发展,新材料、新设备不断推陈出新,谁先掌握了新技术,谁就能在市场竞争中占据主动。创新是民族发展的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力,也是一种资源的创造。入世使我们有更多的机会分享世界经济的繁荣,135个成员既是对手也是伙伴,有竞争也有发展的机遇。国民待遇不保护个体差异,惟有善于获取、分析和利用信息,走自立自强科技进步、科技创新之路,才能在国际市场公平竞争中求生存、求发展。如广州市盾建地下工程有限公司走技术密集型和管理型的发展道路,在组建仅仅两年多的时间里,获得四个第一:第一家在中国城市地铁施工中引进德国先进盾构设备和技术;第一家使用 1.5 m 管片衬砌技术;第一家成功运用盾尾同步注浆技术;第一家采用电脑控制同步激光测量导向系统。在广州地铁 2 号线盾构施工中掘进进度打破了国内纪录,成为业界的排头兵。 2建筑安全技术创新理论分析 产生于 20 世纪 80 年代的新增长理论(又称为内生增长理论),认为技术进步是经济实现增长的决定因素。技术的本质是知识,技术进步的本质是知识存量的增加,也即创造新的知识。依据创新理论的创立者熊彼特的定义:创新是指把一种前所从未有过的关于生产要素的“新组合”引入生产体系,这种新的组合包括以下内容:引进新的产品;引进新的技术;开辟新的市场;控制原材料新的供应来源;实现工业的新组织。熊彼特的创新概念涵义相当广泛,而且规定只有将第一次的发明引入生产体系的行为才是创新行为,而第二个、第三个则是模仿。 对中国这样一个发展中国家来说,拥有符合熊彼特理论的创新行业很少。因此,我们有必要将创新限制在特定的技术经济系统内,这里所说的技术经济系统,可以指一个行业、一个部门、一个地区,也可以是一个国家的生产、经济活动空间。进行这样的界定之后,对于建筑业而言,只要是在中国建筑业历史上没有过的技术,被引进了建筑业,并且带来了经济效益和社会效益,我们就可以称之为一种创新技术,从而当然是一种技术进步。 我国著名的技术创新研究专家傅家骥在总结前人的研究成果的基础上,对技术创新提出了新的看法。他认为技术创新是企业家抓住市场的潜在盈利机会,以获取商业利益为目标,重新组织生产条件和要素,建立起效能更强、效率更高和费用更低的生产经营系统,从而推出新的产品、新的生产工艺方法、开辟新的市场、获得新的原材料或半成品供给来源或建立企业的新的组织,它是包括科技、组织、商业和金融等一系列活动的综合过程。技术创新按其创新对象不同可以分为产品创新和过程创新。 产品创新是指技术上有变化的产品的商业化。按照技术量变化的大小,产品创新又可以分为全新产品创新和改进产品创新。过程创新又称为工艺创新,是指产品的生产技术的变革,它包括新工艺、新设备和新的组织管理方式。技术创新战略可以分为自主创新战略、模仿创新战略和合作创新战略。施培公认为模仿创新战略是指企业以率先创新者的创新思路和创新行为为榜样,并以其创新产品为示范,跟随率先者的足迹,充分吸收率先者成功和经验和失败的教训,通过引进购买或反求破译等手段吸收和掌握率先创新的优秀技术和技术秘密,并在此基础上对率先创新进行改革与完善,进一步开发和生产富有竞争力的产品参与竞争的一种渐进性创新活动。简单来说,模仿创新就是后发者的创新。由于我国是一个发展中国家,所以我们的战略应该是以模仿创新为主。 3我国建筑安全技术创新模式构想 ①建筑安全技术创新体系构成 根据国家创新理论,建筑安全技术创新体系的主体分为三个层次:外层、中间层和优秀层。外层是国际经济技术环境;中间层由政府、金融体系、其他产业和历史文化传统四个部分组成;优秀层由建筑企业、建筑类科研院所、大学、建筑业技术开发基地、中介组织和培训机构六个部分组成。 ②优秀层功能分析 1)建筑企业 建筑企业是整个建筑安全技术创新体系的优秀,是以市场为导向的技术开发投入主体。国外的建筑企业对于技术研究相当重视,且组织方式比较多样,比较有代表性的是日本建筑企业的集中式结构。我国的大型企业一般建立一个专门的研究部门来进行技术的研究和开发工作,但是大多数企业对技术研究中心的组织形式不够明确,可以借鉴日本模式的经验。 2)大学 大学是创造和传播知识的主体,也是进行科学基础研究,组织国际学术交流,培养科技人才的一个创新平台,在优秀层里起着举足轻重的作用。 3)建筑类科研院所 建筑类科研院所是应用技术的创新主体,一般比较注重于公共项目的课题研究和基础技术与共性技术的研究开发等。 4)建筑技术开发基地 建筑技术开发基地是企业和大学及科研机构合作建立的一个技术创新机构,一般以国家重点技术创新项目和建设项目为依托,采取产、学、研结合的合作形式,解决国民经济建设和发展中重大安全问题的技术瓶颈。 5)培训机构 培训机构主要是指建筑新技术继续教育培训中心,由各个专业化学会或协会进行组织,以提高建筑行业人员的技术素养。 6)中介机构 中介机构主要提供一些咨询服务,是各个企业及相关组织交流的一个信息平台。 ③中间层的功能分析 1)政府政府在技术创新中的主要职能在于组织或授权行业协会或学会制定中长期应用技术的创新计划,确定研究方向和重点开发的领域,鼓励建筑业产学研的基础研究发展,增加和引导社会对科技的投入,在全社会营造尊重知识、尊重人才、鼓励创新的文化氛围,推动科学的普及,弘扬科学精神,提倡科学方法和高尚的科学道德。 2)金融体系 金融体系对于建筑技术的进步有重要的作用。一方面,技术的开发需要资金的支持,特别对于中小企业;另一方面,金融体系可以对技术资源进行合理的配置,主要表现在分散风险、流动性风险管理和项目的评估方面。另外,金融体系的激励机制还可以提高建筑技术的创新主体的积极性。 3)其他产业 建筑业与其他产业有着紧密的联系,可以借助其他产业的发展管理经验来发展建筑业,如煤矿安全、粮食安全等。 4)历史文化传统 历史文化传统不仅直接影响建筑的风格,更是技术文化的象征,可以将建筑技术和历史文化纳入到一个体系中,建立一个技术文化的系统来研究文化对技术的促进作用。 ④外层的功能分析 良好的国际技术经济环境对技术进步有很大的促进作用。由于知识具有非竞争性和排他性,所以我们要加强国际间的交流合作。国家的技术进步绩效取决于该国的“社会能力”,即该国吸收新技术和创造新技术的能力。 建筑安全技术论文:建筑安全技术法规与技术标准的互动关系研究 摘要:本文首先从概念与特点方面阐释了技术法规与技术标准的内涵,接下来指出了技术法规与技术标准的区别,分析了技术标准对技术法规的功能补充,最后明确了建筑安全技术法规与技术标准的互动有良性互动、中性互动与恶性互动三种关系。 关键词:技术法规;技术标准;互动关系 1技术法规的内涵 ①技术法规的概念 技术法规是规定强制执行的产品特性或与其相关工艺和生产方法、包括适用的管理规定在内的文件。该文件还可包括或专门关于适用于产品、工艺或生产方法的专门术语、符号、标志或标签要求。技术法规一般是指规定强制执行的产品特性或其相关工艺和生产方法(包括适用的管理规定)的文件,以及规定适用于产品、工艺或生产方法的专门术语、符号、包装、标志或标签要求的文件。这些文件可以是国家法律、法规、规章,也可以是其它的规范性文件,以及经政府授权由非政府组织制定的技术规范、指南、准则等。 在建筑领域,建筑技术法规的定义一般是以 1984 年联合国经济与社会发展委员会的《建筑法规术语及其定义》中的定义为准:建筑技术法规是一种法定权力机构所接受的约束性文件,它由技术性规定和涉及技术性规定的文件组成,其中还包括一些适用的管理性条款。 建筑技术法规一般是由政府主管部门批准,在政府管辖范围内强制执行,为保障建设领域中工程建设的质量、安全、卫生、环境等,能满足统一的技术要求和管理要求而作的、符合特定的工作程序和要求的规定,它依靠或影响现行的自愿采用的工程建设技术标准。 ②技术法规的特点 1)工程建设技术法规具有强制性的特征。工程建设技术法规规定的都是直接关系到工程质量和安全、人体健康和人们生命财产安全、环境保护和资源的合理利用与节约、技术进步的推动等国家基本经济政策实现的内容。纳入技术法规的内容都要严格贯彻执行,违反或不执行时要进行处罚。 2)工程建设技术法规具有技术和管理的综合性特征。工程建设技术法规既包括技术的要求也包括管理的要求,因此具有综合性。 3)工程建设技术法规具有较好的稳定性和适应性。编制工程建设技术法规时,一般是以功能为基础或者是以目标为基础来进行编制的,目标和功能部分措辞比较稳定,一般不需要修改,而技术的性能和方法性条款一般需要随着技术的进步而及时调整,以适应社会的发展需要,因此技术法规又具有良好的适应性。 4)工程建设技术法规具有约束范围广的特征。由定义可以看出,工程建设技术法规不仅对建筑产品特性或工艺涉及质量、安全、环境保护、卫生等方面做出了技术性的规定,还对适用于产品的相关过程或生产方法以及一些适用的管理性规定做出了约束。 5)工程建设技术法规具有表现形式多样性的特征。工程建设技术法规不仅包括国家法律,还包括政府法令、部门规章等强制性文件。 2技术标准的内涵 ①技术标准的概念 技术标准是基于协商一致,被公认标准化机构批准的,为了通用或反复使用为目的的,为产品或其加工和生产方法提供规则、导则或特性的非强制性技术文件,是重复性的技术事项在一定范围内的统一规定。在建筑领域,工程建设技术标准是由政府建设管理部门授权专门的标准化组织或机构制定的,专门针对建设工程的勘察、设计、施工、安装、验收和管理活动的技术性文件。一般包括强制性的和非强制性的技术要求,并由专门的管理部门负责监督实施。 ②技术标准的特点 1)工程建设技术标准具有较强的生产属性。工程建设技术标准是关于建筑产品生产过程的技术规定,按照技术规定的方法或规范来组织生产,可以保证建设产品的质量,并减少安全生产事故的发生,从而降低工程的安全生产成本,提高安全生产效益。因此,它具有较强的生产属性。 2)工程建设技术标准具有较强的技术性和可操作性。工程建设技术技术标准是通过国内专家学者验证后的技术条文,是经过实践检验的产物,并符合技术先进的原则。同时,它能最大限度的发挥技术的作用,保证建设活动的安全、高效的运行。因此,它具有较强的技术性和可操作性。 3)工程建设技术标准具有很强的经济性。工程建设技术标准是一套规范的生产方式,它不仅能减少安全事故的发生,而且能够提高项目的经济效益、社会效益和环境效益,因此,它具有很强的经济性。 3建筑安全技术法规与技术标准的互动关系 3.1技术法规与技术标准的区别 技术法规与技术标准的区别主要表现在以下三个方面: ①法律效力上不同。技术法规是强制执行的,而技术标准一般是推荐执行的,只有当被技术法规引用后才具有强制性。 ②制定机构不同。技术法规一般是由政府部门制定和,而技术标准一般是政府授权委托相关社会组织机构来制定和。 ③制定批准程序不同。技术法规的制定必须通过一定的立法程序,一旦通过就成为法律文件应无条件执行。技术标准制定的基本原则是广泛参与和协商一致,最后投票表决通过,通过后仍然可以不执行。 3.2技术标准对技术法规的功能补充 ①有利于弥补立法不足,协助法规规范市场。工程建设法规属于法律的层面,对于技术的要求不可能做出详细的规定,而工程技术标准正好可以起到补充的作用,它是一种规范性的陈述文件,里面对于技术的要求比较详细具体,可以协助法规规范市场的秩序。 ②有利于工程建设技术法规目标的实现。工程建设技术法规是企业建设活动的工作准则,可以规范市场的行为。为了达到这一目标,必须有一套建设活动的标准来进行明确的规定,因此工程建设技术标准就是为了保证建筑产品质量和安全的一个度,它可以用来保证技术法规目标的实现。 ③有利于发挥市场的自我调节作用。工程建设技术法规是由政府来进行管理的,而工程建设技术标准是由市场中的相关学会和协会来进行制定和管理的。在工程技术标准的实施过程中,采用的是推荐和资源采用原则,这样符合市场经济的要求,各个省可以选择符合自己地区要求的标准进行管理。这样可以减少政府统一管理带来的弊病,发挥市场的自我调节作用。 3.3技术法规与技术标准的互动关系 工程建设技术法规和技术标准存在三种互动关系: ①良性互动 当工程建设技术法规和技术标准呈良性互动关系时,两者是相辅相成、协调统一的关系。一方面,工程建设技术法规可以规范市场秩序,促进工程建设技术标准的实施;另一方面,工程建设技术标准可以对工程建设技术法规的行政手段进行补充,充分发挥市场的自我调节作用。 ②中性互动 当工程建设技术法规和技术标准呈中性互动关系时,两者是混淆不清的关系。一方面,工建设技术标准在推广新技术、保证职业健康与安全、保护环境等方面做了强制性的规定,促进了整个建筑行业的发展;另一方面,由于两者功能划分不够明晰,导致一些不必要的措施进行了强制的实施,浪费了大量的社会资源,也难以发挥市场的自我调节作用,不利于新技术、新材料、新工艺、新设备在工程建设中的推广应用。对于一些需要强制执行的技术要求又没有进行强制实施落实,难免会影响工程的质量和安全,不利于建筑业的良性发展。 ③恶性互动 当工程建设技术法规和技术标准呈恶性互动关系时,两者是各自独立的关系。一方面,如果工程建设技术标准的制定缺乏开放性和透明度,那么很多技术规定将缺乏科学性和适用性将不能达到保证职业健康安全的目的。另一方面,如果工程建设技术法规落后于社会的发展要求,那么强制实施时,就会对整个社会产生巨大的负面影响,阻碍社会的发展步伐。此外,技术法规制定得不好,也会对技术标准的实施和技术的发展起到阻碍作用。 建筑安全技术论文:工程监理过程中建筑安全技术与防护措施的实践体会 摘 要: 根据国家及地方相关法律法规的规定,工程监理单位及人员对工程施工过程中的安全情况进行监理,对施工过程中的违章指挥、违章作业及现场文明情况进行检查与监督,及时消除隐患,确保施工作业及人员的安全,且承担相应的安全监理责任。为了做好此项工作,工程监理人员必须掌握一定的安全防护技术与措施。本文结合在“环保厅高层集资楼工程”中的监理实践经验,谈一谈这方面的心得体会,也是便于与同行们交流。 关键词: 监理施工 安全技术 防护措施 建筑施工安全防护技术是提高施工安全水平和构建文明施工场地的最为重要的保证条件之一,也是监理的主要工作之一,只有在施工方遵守相关安全方面的法律法规及标准规范,并在监理的有效科学的监督管理之下。才可能最大限度地预防及减少施工现场的意外伤亡事故,确保作业人员、工程的安全与健康。 为了做好建筑施工中相关的安全监理工作,顺利完成工程施工全过程,通过监理单位工程施工各项工程的有效监督,对可能产生的隐患或危险源——督促施工单位采取科学、合理的预防措施,以保证工程的顺利、安全进行,经过归纳,总结如下: 一、在我监理有效监督下——施工单位加强了安全生产责任制和教育培训体系的落实,设立安全生产管理机构,配备专职负责安全生产管理人员,并且做好安全检查工作,我监理单位对上述工作进行检查与落实。 项目经理必须要依法对本单位的安全生产相关工作全面负责,并且施工单位必须要建立健全的安全管理制度和相关安全生产的培训。且对建设工程项目的安全施工负全责,根据不同情况制定不同的安全生产制度,以保证安全生产费用的有效使用。与此同时,建筑施工单位应设立专门负责安全生产管理的机构,分配相应的专职安全管理人员,专门负责对安全生产进行现场严格监督检查,只有这样,对于所暗藏的安全隐患才可以及时发现及时解决,才可能确保工程施工的安全顺利。 二、做好工程施工组织设计工作(包括:安全施工组织设计、临电方案、基坑支护方案、模板支设方案、脚手架搭设方案及其他专项方案等),同时我监理单位对该施工组织设计(方案)进行审核,以确保其科学,合理且有针对性,在审查通过的基础上,要求施工方严格按照该施工组织设计(方案)实施。 施工组织设计是整个建筑工程准备阶段最为重要的一项工作,也是施工进行中极为重要的一项内容,它的科学合理与否直接关系到工程的成败。建筑施工单位应在施工组织设计中编制安全技术措施和施工现场临时用电方案,对于拆除、爆破工程等有一定危险的工程,必须要有专门的安全施工方案,且经过的层层审批且须经过监理单位审核,确认核准后才可以付诸实施。 合理安排建筑施工作业——在保证安全的基础前提下,施工方必须按照已通过审核的施工组织设计中的现场平面布置图做好施工现场的平面布置工作。且要合理划分施工作业面,必须做到相邻作业的时间和工作面不能相互干扰,以保证作业的顺利、安全、有序的进行,同时,也能确保文明施工。 三、督促施工方要做好做好施工前和施工期间的准备工作:技术交底及在施工现场设置明显的安全警示标记。 工程施工前,施工项目技术负责人必须对在有关安全施工技术严要求向施工作业人员做详细交底,且交底须双方签字确认。施工单位应当在施工现场入口处、施工起重机械、临时用电设施、脚手架、出入通道口、楼梯口、电梯井口、孔洞口、桥梁口、隧道口、基坑边沿、爆破物及有害危险气体和液体存放处等危险部位,必须要设置明显的符合国家标准的安全警示标志,监理人员必须加强这方面的监督检查力度,确保上述工作完整、到位。 监理单位应对施工单位针对基础施工、主体施工、装饰装修施工、电气设备及及其他方面的施工过程结合周围环境及春、夏、秋、冬及雨、雪天等气情况,对施工现场采取的安全方防护及安全施工的措施进行科学、及时地检查监督,及时排除隐患。 四、施工期间,要时常做一些预防性的试验,督促施工方做好机械设备的维护保养和定期检修工作,确保施工设备性能良好、安全正常——监理单位对施工方的上述记录资料进行认真检查,确保其与实际情况相符。 所谓工欲善其事,必先利其器——预防性试验就是对建筑施工现场所使用的设备、工具、材料、用品等,在使用前、使用中进行机械性能等特征的试验,避免“带病”运行或使用不合格的材料。 施工所用的机械设备,由于长期磨损或意外损伤,就很容易造成设备故障,严重的可能导致施工人员受到意外伤害。所以,做好机械设备做好保养和检修工作也是安全管理和顺利施工的前提和保障。 五、在建筑施工现场临时设施必须要符合安全使用要求,对工程施工可能造成危及毗邻建筑物、构筑物和地下管线等的情况,监理单位必须要求施工方采取科学、合理的安全防护措施,以确保此项工作的安全。 建筑施工单位应把建筑施工现场的办公区、生活区与作业区分开来设置,且要保持安全距离,而且建筑施工的办公区和生活区的选址应该符合安全性要求。施工的职工饮食、宿舍等方面需符合卫生标准;与此同时,施工单位不能在还没有完工的建筑物内设置员工集体宿舍,并且施工现场使用的装配式活动房屋应当具有产品合格证且需经过相关人员的验收通过后,才能使用。 在使用过程中,督促施工方采取措施——防止或减少对人和环境的危害和污染。在毗邻建筑物或市区道路的适当位置——建筑施工单位必须设置围挡,以确保安全、文明。 六、监理单位督促施工单位——及时发放个人防护用品并教会他们正确使用与配戴 施工单位必须及时向作业人员提供安全防护用具和安全防护服装,且将各个危险岗位的正确操作规程和违章操作的危害提前告知他们。对管理人员和作业人员要定期进行安全生产的培训教育,并将培训情况记入个人工作档案。不经培训或经过培训不合格的人员,禁止其上岗作业。 如果在作业中发生危及人身安全的紧急情况时,现场作业人员有权立刻停止作业,并采取相应的应急措施撤离危险区域。 通过本工程的实践,是我们认识到——安全与文明这两项是不可分割的:以文明保障安全,以安全提升文明,它们同为一体,共同保障了工程施工的顺利进行。营造人人文明、环境优美的工地是确保安全的首要工作,同时对管理与技术工作也得到了磨练,在很大程度上提升了施工单位和监理单位的企业形象。 结束语: 建筑施工的现场管理和文明施工是安全生产的重要组成部分。安全生产与文明施工是相辅相成的,施工中确保职工的人身安全是至关重要的,所以在施工作业中不但要确保安全施工,还要注重对现场人员的安全管理,对于以往施工中经常出现的杂、乱、脏等现状要予以杜绝,严格管理,文明施工,只有这样的严格管理才能保证工程的安全顺利的竣工。 建筑安全技术论文:建筑安全在设计的应用 1疏散设计中的优化模型 1.1确保安全疏散的条件火灾中能够保证安全疏散的临界条件是:ASET>RSET。其中:ASET是可利用的疏散时间,RSET是疏散实际所需时间。RSET=td+tm+tpm,td是探测火灾所需时间,tm是人员在疏散通道上的行走时间,tpm是疏散前人员的延迟时间,包括反应时间和准备时间,td+tm基本为一定值c,而tpm则是呈正态分布的函数。ASET是从起火至火灾发展到临界条件(可能造成伤亡的不能忍受的状态)的时间,ASET∈[0,tuc]。λ=ASET-RSET,称为安全裕度或者安全系数。λ>0时人员能够安全疏散。1.2其他优化模型在满足安全的前提下,还应当满足以下条件,才是最优的设计。(1)滞留时间最短。合理的设计可以调节人群到达出口处的时间,避免人群在出口处的滞留时间过长,如图1所示。通向走廊的门远离主要出口时,有利于人流的疏散;通向走廊的门离主要出口较近时,不利于人流的疏散。(2)疏散时间最短。根据人群的相互作用理论,建筑内人群疏散时间的综合计算公式, 2BuildingEXODUS软件的原理 目前,可利用的疏散模拟软件主要有26种,主要分为运动模型、局部行为模型、行为模型三种。与其他模型相比,BuildingEXODUS结合了社会因素的观点,包括了每个人员的特性及社会学的特点,共22项,如年龄、姓名、性别、步行速度、死亡等。该模型中的人员特征包括对建筑物的熟悉程度、自身的活力以及忍耐力等。该模型可以模拟大量人员在建筑物内的疏散,且考虑了因毒气或高温而使人产生的停留或延迟。BuildingEXODUS还有一些独特之处,如考虑火灾产物的作用以及出口处可能发生的堵塞。BuildingEXODUS已经广泛应用于超市、医院、车站、学校、机场等建筑人员疏散过程的模拟分析之中,可以用来评价建筑设计是否符合规范要求,分析人员疏散性能以及各种建筑结构中的人群移动效率。而且,通过研究疏散动力学的性质可以确定设计存在缺陷的区域,对改进建筑设计和疏散程序提出建议。 3案例分析 3.1基本情况该建筑为某市的新建歌剧院,一层为有500个座位的观众厅,楼上四层均为高档包厢,座位数量分别为350、348、280、350,总容量为1828个座位,具体情况见表1.通过对于RSET的模拟以及CFAST对于ASET的模拟计算可以得出:五层包厢中座位之间疏散通道只有0.5m,存在人员拥挤的安全隐患;五层包厢中ASET<RSET,火灾中存在安全隐患。3.2方案优化(1)在五层包厢只有一个出口能正常使用并且疏散通道的宽度为0.5m情况下,对人群在火灾中疏散的情况进行模拟。设计中存在的缺陷主要是座位之间疏散通道的宽度不足,只有0.5m。模拟结果显示:在人群疏散中造成了严重的拥挤和堵塞。在该情况下进行了10次模拟,结果如表2所示。模拟结果分析如下:疏散开始初期,平均每人跳跃座位的次数较少;随着温度的增加,CO体积分数的加大,平均每人跳跃座位的次数逐渐增加。死亡人员都是由于发生极端行为跳入某些座位的角落,由于受到高温的作用,其可移动性下降,在较长时间的热辐射作用下造成的。FIH表示人员在火场中的遭受火灾影响的累积结果,它是由毒性子模型计算的动力学特征。FIH=1表示人将由于热而失去能力,FIH上升时可移动性下降;FIH=0表示人的行为不受火灾的影响。从模拟结果可以得出:虽然349人成功疏散,但是在疏散过程中都不同程度地受到了高温和CO气体的影响。只有1人因受火灾的影响而死亡。口能正常使用的情况下,对五层包厢的人群在火灾中疏散的情况进行模拟。在增加了疏散通道的宽度之后进行了10次模拟,在这10次模拟中,350人都成功疏散出来,但每次的具体情况也有差异,详细结果如表3所示。将增加了疏散通道的宽度之后的模拟结果与增加之前的结果进行对比。可以看出:增加了疏散通道的宽度之后,疏散时间的均值由344.2s减少至330.6s。增加了疏散通道的宽度之后,每个人跳跃座位次数由6.2次/人减少至5.84次/人,减少了拥挤和堵塞。增加了疏散通道的宽度之后,死亡率降低为零。(3)五层包厢在两个出口都能正常使用、疏散通道的宽度为1.2m、发生火灾情况下的模拟结果如表4所示。从表4的模拟结果可以得出:在两个出口都能正常使用的情况下,火灾对疏散者的影响很小,因为平均每人跳跃座位的次数减少。(4)对五层包厢在增加到三个出口、疏散出口总宽度为4.5m、疏散通道的宽度为1.2m并且三个出口都能正常使用、发生火灾情况进行模拟,模拟结果如表5所示。每次350人均能顺利疏散;平均疏散时间为129.1s;平均每人跳跃座位的次数为2.1次/人;每次的FIH=0。从表5还可以看出:该模拟疏散过程中各个出口人流的分配是合理的;另外,最佳出口性能指数平均为OPS=0.375,说明疏散效率较高,达到了良好的疏散效果。(5)对五层包厢在增加到4个出口、疏散出口总宽度为6.0m、疏散通道的宽度1.2m并且4个都能正常使用、发生火灾的情况进行模拟,模拟结果如表6所示。每次350人均能顺利疏散;平均疏散时间为117.1s;平均每人跳跃座位的次数为1.8次/人;每次的FIH=0。从表6可以看出:该模拟疏散过程中各个出口人流的分配是合理的;另外,最佳出口性能指数平均为OPS=0.525,说明疏散效率较高,疏散效果良好。 4结论 (1)疏散通道宽度不合理会造成人群拥挤的堵塞现象,还会造成人员的死亡。增加疏散通道的宽度可以减少疏散时间、降低人员伤亡。(2)增加疏散出口的数量可以有效降低疏散时间和跳跃座位的次数,避免火灾对人群疏散的影响,确保人群疏散的安全。总之,从所有疏散模拟的结果可以得出:五层包厢增加1或2个出口的改进设计是比较合理的。综合考虑周围情况,增加2个出口的设计为最优设计。 作者:田玉敏 单位:中国人民武装警察部队学院 建筑安全技术论文:建筑安全的相关研究 1建筑装修与建筑结构安全 1.1建筑主体结构安全由于主体结构完工之后才进行建筑装修施工,这样会影响主体结构,特别是增加了荷载,尽管主体设计时充分考虑到了后期荷载,但是,主体结构和装饰构件本身是两个独立的步骤,无论后期怎样处理都有可能威胁主体结构安全。因此,最好的做法就是预埋装饰构件,即在主体施工时同时把后期装修需要的构件埋入主体结构中,避免装修时破坏主体结构。在建筑装修施工时,增加的楼地面铺装层、隔墙、吊顶等,需对主体结构进行强度、稳定性测试,只有测试合格才能使用,否则不能随意增加。这个环节必须严格标准,不然对建筑主体的伤害是不可弥补的。1.2装修构件自身安全装修构件是一个很重要的支撑体,必须考虑本身的力学性质,连接和固定装饰面层的连接构件,一定要经过严格的测试,确保自身的刚度、强度达到施工需求。装修材料与连接件之间的连接要可靠、紧密,掌握好连接的松紧程度,既不能过紧也不能过松,连接过松过紧都会造成面层材料脱落。1.3装修构件与主体构件连接安全建筑装修顶面和墙体的装修构件与主体构件连接更要牢固,装修构件与主体连接的位置也要选择恰当,特别是受力要合理、均匀,才能保证装修材料的耐久性、耐候性和稳定性,连接点的做法是连接牢固与否的关键点,必须牢靠连接,确保装修构件的整体安全性。1.4装修施工中不规范施工引起的安全问题建筑装修中工人不规范施工,也容易易造成结构安全:如施工时集中堆放水泥、河沙等建筑材料可能造成楼板裂缝;野蛮施工更会影响房屋结构整体性,如开槽的位置不当可能凿断或改变钢筋位置从而危及结构安全,为了防止产生这些安全隐患,必须要求工人规范施工、文明施工,如在拆墙洞时尽量采用切割开洞的方式施工;楼板上打小洞时,现浇板则要避免凿断钢筋;施工过程中,避免施工材料集中堆放,尤其是特别重的材料堆放时更要特别注意。 2建筑装修与环境安全 建筑装修施工过程中产生的噪声、粉尘、气味、放射性物质发生的放射性对我们的生活环境带来了较大的伤害,成为威胁人们生活和生命安全的主要因素。近年来,随着人们的环保意识增强,这类污染已经逐步得到大家的重视。2.1建筑装修施工过程与环境安全装修施工过程中不可避免的会产生噪声与粉尘,对建筑环境的安全和人们健康的伤害非常大。装修施工噪声主要是由电锤、切割机等施工机械工作时和装修工人切割、敲凿施工时发生的有害声音,这种施工噪声的瞬时强度大,具有突发性、非连续性等特点,在装修期间严重干扰周围居民的正常生活。其次,室内装修中水泥、石灰、砂石等建筑材料在使用过程中易形成粉尘悬浮在空气中,严重影响周围居民以及装修工人的身心健康,尤其是对呼吸系统的伤害极大。为了防止施工发生环境污染,不仅要加强现场施工管理外,还要求施工人员具备环保意识,同时尽可能采用新工艺施工,尽量采取科学的方法减少和消除施工带来的环境安全问题。2.2建筑装修材料与环境安全建筑装修中使用的涂料、粘合剂、墙纸等装饰材料会散发甲醛、苯等有毒有害物质,对室内空气造成了严重污染;装修中使用的天然石材、瓷砖等会产生放射性元素氡。这些有毒物质威胁人们的健康安全,可能导致人体呼吸系统、神经系统等发生病变。为了避免装修材料带来的环境安全问题,除了尽量使用天然环保型材料外,还提倡功能主义的装修设计尽量少使用装修材料;尽量减少有机溶剂对室内环境的危害,尽量减少花岗岩、大理石等铺地材料等。只有严格控制材料的使用才会减少室内空气污染,创造一个健康的生活环境。2.3建筑装修使用与环境安全住宅装修完工后,室内空气质量较差,纷尘和气味较重,入住之前应选用恰当的空气净化方式对室内空气进行进化,尽量采用物理净化方法,例如使用环保活性炭、绿色植物等放置室内净,同时,注意多开窗透气,经过一段时间的净化才可以入住,这一步需要住户高度重视,很多有害物质是经过一段时间的净化后减弱或完全消失。 3结语 综上所述,安全是装修的关键。现在,建筑安全问题得到了人们的高度重视,无论装修设计、施工还是材料选择都要严格参考相关规范和制度,充分估计可能产生的安全问题,同时在装修的每一个环节都要考虑到建筑安全。我们相信在全社会的共同关注和努力下,建筑安全问题将会得到有效解决,实现建筑装修的绝对安全将指日可待。 作者:杨东 单位:重庆电子工程职业学院 建筑安全技术论文:建筑安全的安全风险及评价管理 1建筑施工中的安全风险管理 1)风险预测风险预测和甄别需要找到引起风险和风险存在的主要因素,并且对由此而引发的后果进行恰当的判断和估计,这是进行建筑施工安全风险管理的重要内容。但是在实际应用过程中,常常为人们所忽视,对风险的范围、程度和种类进行人为的扩大或者缩小,导致了在后期对风险分析和处置中出现错误,造成了风险管理的失真[1]。2)风险识别要识别建筑施工中的安全风险常常需要准确地对风险因素进行解读,通过构建风险层次图,利用反向思维的方法找到其中的不稳定因素,经过论证之后,再经过对建筑项目的评估不断积累经验,从而提高风险识别的准确率。在进行设备风险识别过程中要对所发现的风险因素进行正确的判断,确定其是否客观存在。风险预测是对施工过程中的不利因素进行判断,确定其发生的概率。但是仅仅确定其概率还是不够准确的,一般情况下还需要确定其概率分布密度,以进一步确定其发生的可能性。3)风险因素的定量分析在对风险识别和预测的基础上,还需要对风险因素进行定量分析,评估出各个风险的概率及其造成的损失,从而找到其中的主要风险,为防范和控制这些风险提供根据。可以将风险划分为不同的等级,以便从不同程度进行控制。建筑施工安全风险管理和一般的风险管理一样,常常要对风险进行分析和评估,把施工过程中的分析进行量化。定量分析有决策树分析、概率分析、敏感性分析、模糊数学法等方法。这些方法都有各自的优点,但是也有相应的缺点,在使用的过程中可以综合某几个方法使用,提高其预测的准确率。 2建筑施工中的安全评价 建筑施工安全评价的目标确定了建筑安全水平的指标,按照不同的安全层次可以分为高、中、低三个结构层次。其中最高层表示施工安全的总目标是唯一的,是为了确保施工全过程的安全;中间层是由影响施工安全水平的主要相关指标组成;最低层是由影响施工安全主要指标的分指标组成。建筑施工安全评价体系是一个自我完善体系,有着其独特的评价方法和原则[3]。根据确定好的安全评价指标,对每个施工安全评价进行打分,然后带入到相应的数学函数中,从而对这些指标进行数学量化。在建筑施工安全评价中常常采用AHP-Fuzzy的评价方法,它是通过层次分析的方法确定每个层次指标在建筑施工安全指标中的权重值,然后按照一定的数学方法得到一个综合性的指标,从而来评价施工安全的状况[2]。在层次分析中,利用AHP的思想将影响安全的因素按照重要性的要求从高到低排列成不同的层次,然后对每一层次中的要素进行数学量化,建立起因素的权数,为最终评价决策提供数学支持。其具体步骤为:在建筑施工安全评价体系中建立层次结构模型;然后对每个层次的要素按照上一级中的某个要素判断其相对重要性,通常用1~9个标准来确定,其标度和含义如表1所示[3]。然后利用互相比较的方法对相关因素进行评分,建立判断矩阵;利用方根法、特征值法求解判断矩阵就是把一个层次上的所有元素相对上一层的某个元素排列出一个优先顺序,也就是求解矩阵的特征向量。在建筑施工安全评价中各个指标的权重分配通常是根据经验确定各个指标的重要性,然后确定其权重值,这样在实际应用中难以做到客观准确,通过层次分析的方法将问题分解成不同的结构,通过对比的方法建立判断矩阵,再对矩阵进行求解从而确定某个指标的重要性。在计算完成后还应当计算其权重的偏差,其中的重要一步是进行一致性检验,使偏差控制在一定的范围之内。建筑安全评价的结果是根据相应的数学方法判断建筑施工安全水平和安全等级之间的关系,如果是“好”就表示建筑施工安全状况良好,不存在安全隐患;“合格”表示安全水平处于恰好符合安全要求;“差”表示安全隐患比较严重,必须立即停止施工,加强安全检查[4]。评价对象可以被划分为不同的单元,例如在评价某个煤矿建筑工程中瓦斯爆炸事故的危险性,可以以工作面和掘进工作面作为评价单元。假设隧道中有两个工作面,可以划分为甲、乙两个评价单元,应当怎么确定这两个评价单元的安全风险呢?一种方法是利用甲、乙两个评价单元结果相加的方法;还有一种是对甲、乙分别进行风险等级划分,也就是先得到各自评价单元的风险等级,然后利用等级比较高的作为整个评价对象中的风险等级。其中第二种方法可以看做第一种方法的补充,克服了第一种方法上的局限性。又如在贵族清镇到黄果树的高速公路建设的过程中,利用了世界银行的贷款。由于此项工程巨大,其中的风险管理要求也比较严格,对于施工方来说施工风险也比较大。但是由于采取了相应的风险分析和风险控制,大大地降低了安全事故的发生率,同时也减少了施工方的经济损失。如果在施工的过程中不能够采取科学合理的风险控制措施,将会给施工方带来各种难以估量的直接和间接损失。由此看来,在建筑施工建设过程中通过引入适当的风险控制和分析策略,能够有效地保证工程建设的顺利完成。 3结语 建筑施工安全风险管理能够对施工过程中的各个风险进行具体的量化,确定其发生的概率和造成的损失,从而可以采取针对性的措施,降低风险,减少风险造成的损失。利用数学方法建立施工安全评价的数学模型,从而把定性的问题转化为定量的问题进行研究,克服了在建筑施工安全评价中的随意性和主观性。通过数学模型来确定施工安全的等级要考虑到施工安全中的各个要素,也只有这样才能有效地完成施工安全的评价,做好对施工安全的预防和管理。 作者:吴丽萍 单位:山西煤炭职业技术学院 建筑安全技术论文:建筑安全保障的提高 1建筑消防工程验收工作的重要性分析 现代建筑不论是在结构上还是功能上,都越来越复杂越来越完善,搞好消防验收,是为了能够减少或是降低火灾危害,提高建筑的安全性。当前的建筑,不论是由于其用材还是由于其结构设计,只要发生了火灾,人员的疏散与逃生通常较为困难,为了防止人民的生命财产受到威胁,建筑消防工程就必须要做出迅速、有效的反应,以将火灾损失控制在最小的范围内,搞好消防工程验收,保证建筑消防工程质量,对于提高建筑安全保障来说,就显得尤为重要。 2建筑消防工程的验收 现代建筑的消防工程具有非常强的系统性,而在进行系统性事物分析的时候,最好是采用分层分析法进行分析。采用这种方法来对建筑消防工程系统进行分析、验收,可以确定多个目标的权重,还可以作为方案的比选,以增加对多目标问题的解决。在当前的建筑消防工程验收中,层次分析通常用于进行综合效果评价。层次分析模型主要有三个部分组成,分别是底层、中间层以及最高层。在这些分层中,最高层所代表的是最终目的,也就是说在最后通过解决问题,要想达到一种什么样的效果。中间层主要代表的是方案、政策,以帮助目标达成,中间层又可以分为策略层、准则层、分目标层、约束层以及指标层。层次分析模型的最底层,则代表的是解决问题的具体措施。在层次分析结构模型的设计与构建过程当中,应当坚持可比性、科学性、有效性以及操作性等基本原则。这些基本原则是为了保证模型中的各项指标具备可比性,以及权重能够合理分配。同时,坚持科学性是为了保证评价内容全面、合理,坚持有效性,为了能够将建筑消防工程的真实水平反映出来;坚持操作性是为了使分析评价符合建筑消防工程验收的基本条件。现代建筑的消防工程包括了许多内容,比如防火分区、防火墙、楼梯、消防电梯、消防水池、水箱、电气线路、以及室内的二次装修。所有与防火、灭火以及火灾疏散等相关的消防设施工程,都属于建筑消防工程,都是建筑消防工程体系当中的一个重要组成部分。在建筑消防工程竣工之后,对其进行验收时,应当检查与分析的主要指标有火灾自动报警、水灭火、防排烟、应急照明、疏散指示、消防电气以及施工资料等等。施工资料的检验分析主要是针对验收记录、材料的检查、进程设备以及生产消防。竣工验收资料包括了工程验收的人员、验收的项目、所参加单位以及验收的时间。 另外,还需包括对火险隐患的整改、防火检查、各项消防规章制度、灭火计划、疏散人员方案、消防组织、消防人员、消防设备等。对于消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟设施、火灾自动报警、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志、防火门、卷帘、自动阀门等消防电气的消防用电,要对照相关的规定,进行严格的检验分析。简单来说,消防用电就是能够在防火火险危机的时候,进行独立供电的电源,通常情况下不会受到其他电路与火灾的影响,能够保证逃生疏散对于用电的特殊需求,防止因为停电而对早期报警、早期灭火作业以及人员疏散逃生带来危害。另外,建筑消防电气还应当具备可靠性、耐火性、安全性以及有效性与科学性,要在能够对火灾起到有效安全保障的前提下,尽可能的降低费用开支。在发生紧急情况的时候,能够迅速的做出有效反应,同时在应急的过程当中,这些消防电气还必须要持续可靠的运行,要耐热、耐火,不会出现触电事故。还有,这些消防电气的有效运作,必须要有持续可靠的供电,如果店里得不到保障,反而会对建筑安全造成极大的损害,所以必须要保证消防电源的可靠性。在火灾出现的时候,建筑内的人员首先要想到疏松逃生,此时就需要有疏散照明来给予必要的支持,在发生火灾的时候,很常规的生活用电都可能会中断,此时照明就显得特别的重要。最后再说防排烟系统,现代建筑的内部结构都非常的复杂,发生火灾烟雾通常都难以排出,很多时候发生火灾,人员死亡其实都是烟雾造成的。建筑防排烟系统的主要作用是使火灾的火势发展能够得到控制,并将建筑内部火势燃烧产生的烟、热排散出去。系统联动自动控制功能、系统联动手动控制功能、防火阀、排烟口位置、排烟管道、送风管道、机械排烟综合性能、机械送风综合性能、排烟机检查、送风机、排烟设施设置条件等都属于防排烟系统。现代的很多建筑都已经配备了水灭火系统,这种能够自行做出早期灭火反应的系统具有两个方面的基本作用:一是,对建筑内的人员起到警示作用,报告有火灾发生;二是,在火灾发生的早期,进行能力范围内的喷水灭火。水灭火系统包括了系统联动、消火栓管网、消火栓给水系统综合性能、消火栓布置、喷头安装、喷淋管道的安装、水流指示器、湿式报警阀、水泵接合器、消防水泵、给水装置、水箱、以及消防水池等。火灾报警装置、触发器以及其它辅助功能装置构成了火灾自动报警系统。根据建筑物的系统大小和重要性,火灾自动报警系统分为控制中心监控系统、集中监控系统以及区域监控系统。如果建筑物发生或火灾,或是具有引起火灾的能力的着火点时,水灭火系统中的探测器便会探测到火源的存在,并通知报警控制器,在着火点的真实性被确认后,着火点的具体位置便会发出警报,并进行早期喷淋头灭火。 作者:李洋 单位:临沂市公安消防支队 防火处 建筑安全技术论文:建筑安全的风险管理系统 1系统设计需求分析 目前而言,信息化发展非常快,如何将已有的信息化手段和技术应用到建筑安全运营风险管理系统中是目前软件开发的重点和优秀。对于城市大型建筑物安全运营风险管理而言,需要建立基于信息共享、协调控制、技术集成等于一体的城市建筑安全运营风险管理框架体系;集成大型建筑安全运营风险性状跟踪、监测、预警、应急等专项技术;设计集监测、预警、应急响应于一体的大型建筑安全运营风险管理系统框架,以提升建筑安全运营风险的识别和评估技术水平;提升风险跟踪监测与预警能力和应急管理水平,缩短预警和应急联动控制反应时间。基于上述关于建筑安全运营风险管理系统软件的开发目标,结合目前国内外建筑运营安全风险管理系统的调研,亟须开发的建筑安全运营风险管理系统应能实现如下几方面的关键技术。1)大型建筑安全运营风险分析与识别技术通过统计分析国内外影响城市大型建筑安全运营的事故案例及相关建筑结构信息,构建集建筑结构类型、建筑功能等关键信息的大型建筑安全运营数据库,通过系统开发实现数据知识推理。通过建筑信息和风险发生信息的相关性分析,建立风险事件和风险因素间的耦合。基于典型建筑的工作分解结构与安全运营风险结构,得出大型建筑安全运营风险识别技术。2)大型建筑安全运营动态风险评估技术结合自然环境条件、社会环境条件和建筑本体功能特性分析,建立城市大型建筑抗风险等级标准和风险等级综合评价标准;综合考虑建筑物风险承载能力、风险等级等因素,软件系统自动建立大型建筑安全运营风险评价模型;分析建筑安全运营风险发展态势,研究态势风险的关键指标,得出如基于模糊综合评判、基于贝叶斯网络等技术的动态风险评估方法;针对不同类型风险,通过知识推理系统自动生成风险预控技术措施和管理建议。3)大型建筑安全运营风险动态控制与应急响应关键技术根据城市大型建筑安全动态风险跟踪特征参数,建立大型建筑运营监测和预警关键指标体系;进行典型建筑人员密集程度与分布规律、人员类型、风险发生时行为方式等调研和分析,在不同类型安全风险发生时疏散与逃生仿真分析的基础上,建立安全风险发生时的人员疏散模型,得出城市大型建筑运营突发安全事故防范与快速处置技术。 2系统设计思路 基于上述关于城市大型建筑安全运营风险管理的迫切需求和亟须解决的技术难题,本建筑安全运营风险管理系统拟由数据存储与维护层、业务层以及数据表现层3个层次组成。数据存储与维护层包括数据层和支持层2部分,其中,数据层由勘察与设计、施工资料数据库,地理信息数据库以及运营监测与安全管理数据库3个数据库构成,涉及建筑工程中大量文档数据、地理信息数据以及监测与安全监控数据的分类存储,并相对独立,便于系统的扩展与维护;支持层包括统一数据访问接口、数据安全性检查员、数据交换中间件。业务层包括应用层和表现层2个层次,其中,业务层描述了系统的功能架构与业务流程,与业主方开展安全风险管理项目工作的工作流程一致,由数据上报、数据分析、安全评估、预警、警情处理等步骤组成;表现层包括无线网络、IE、视频监控等,为安全运营风险管理采用的技术手段,无线网络应用于手持现场终端设备,实现安全巡检、预警预测与应急状态下的专家、人员等信息的及时获取和上报;视频监控应用于对现场状况的及时监视和控制。用户层展示了参与信息系统协同工作的各方,包括业主风险管理小组、安全管理咨询机构、运营管理方与第三方监测方。总体架构如图1所示。 3系统总体结构设计 3.1系统逻辑结构建筑安全运营风险管理系统将风险管理流程分为评价分析、决策支持2个部分,其中评价模型分析包括风险识别、风险评估、风险等级划分3个模块;决策支持有风险跟踪、风险预警、风险应急响应3个模块,采用基础数据库作为后台数据库支持。数据库的主要作用:①存储风险评估计算结果;②为风险决策的技术预案提供信息,并存储决策信息;③记录和存储风险跟踪情况。整个系统由评估模型、基础数据库模块、决策支持模块和输出模块4个部分组成。逻辑结构如图2所示。3.2系统功能结构(见图3)1)风险识别模块通过把建筑安全运营事件与风险库进行比对,对尚未发生的、潜在的、客观存在的各种风险进行系统分析、预测、辨识、推断和归纳,生成安全运营风险清单,对风险发生概率大小和可能性进行知识推理,得到其量化指标。2)风险评估模块对风险清单进行分析,确定各类风险大小的先后顺序,确定各类风险之间的内在联系,评估风险事件等级。风险等级包括:①利用已有数据资料和相关专业方法分析各种风险因素发生的概率;②分析各种风险的损失量,包括可能发生的运营工期损失、费用损失以及对运营的质量、功能和使用效果方面的影响;③根据各种风险发生的概率和损失量确定各种风险量和风险等级。3)风险跟踪监测模块识别剩余风险和新出现的风险,修改风险管理计划,保证风险计划的实施,并评估消减风险的效果,从而保证风险管理能达到预期目标。风险跟踪的关键在于培养敏锐的风险意识,建立科学的风险预警系统,从“救火式”风险监控向“消防式”风险监控发展。4)风险预警模块运营风险管理体系的优秀由风险特征参数、风险控制目标值等组成,有助于决策人更好、更准确地认识风险整体水平、风险的影响程度及风险之间的相互作用。风险特征参数是对引起风险事件的风险因素进行权重排序分析,得出权重较大的风险因素设置为风险特征参数;风险控制目标值一般是根据运营经验或者参照设计预估值对风险特征参数给出一个数值,当超过这个值时,给出工程预警,并要求采取相应控制措施。5)风险应急响应模块依据风险管理的基本原理,设计风险控制机制,包括组织结构、运作机制和信息保障机制。通过高效的控制机制,预防、减少、遏制或消除建筑运营风险。3.3建筑安全运营风险管理业务流程安全运营风险管理系统数据流程如图4所示,运营监测数据、现场巡查数据以及勘察与设计、施工资料数据、地理信息数据等工程文档数据通过客户端系统与Internet连接发送到信息中心数据库,经由风险咨询机构专家组的综合分析,确定预报警等级、应急响应措施,预报警信息通过网络与无线通信设备进行,并对事件处理过程与结果进行自动记录。系统还通过Internet为用户提供查询、报表输出、数据预测、事务管理等操作。1)输入信息项目的基本信息后,可将信息分为勘察与设计、施工资料数据信息、地理信息数据以及运营监测与安全管理数据等。提供这些完整的输入信息后才能进行下面的数据处理流程。2)风险估计根据输入信息,通过需求方提供的算法以及事故数据库、风险事件清单库、风险事件损失库、风险事件概率库、风险事件预控库、风险事件案例库进行风险发生概率和后果损失计算。3)风险评估通过前阶段的数据处理后,开始风险识别,生成风险识别树等一系列的操作。风险识别结束后,再进行风险评估。4)输出信息通过前阶段的风险识别生成风险清单,风险评估后生成风险事件P,C值,风险事件等级,还有风险事件预防措施、应急措施等,其中P代表风险事件或风险状态发生的概率,C代表风险事件或风险状态造成的损失价值。根据以上的输出信息及输入信息,打印报告。5)动态评估在运营过程中,将最新信息当做输入信息重新运行一遍,可实现系统动态评估。 4结语 以大型建筑安全运营风险耦合分析与识别技术、大型建筑安全运营动态风险评估技术、城市大型建筑安全运营风险动态控制与应急响应关键技术等关键技术理论为基础,考虑整合风险识别、风险评估、风险跟踪监测、风险预警、风险应急响应等风险管理业务流程,从风险管理系统需求分析、设计理念、系统结构设计等方面对大型建筑安全运营风险管理框架体系进行探讨,为进一步进行风险管理软件的开发提供总体思路和理论依据。风险管理软件系统硬件的配置、软件开发等各个方面的技术还须进一步探索和研究。 作者:汪再军 单位:上海建科工程咨询有限公司 建筑安全技术论文:建筑安全疏散策略研究 一、大型商业性建筑的火灾危险性分析 (一)用电设备多,火灾风险大大型商业性建筑内设有大量用于照明、暖通及其他作用的用电设备和繁杂的电线电路,如果在安装电器设备时违规操作或使用低质量的电器电线,将会成为商场中的一大火灾隐患。(二)人员流动性大,安全意识淡薄大型商业性建筑人员密集,特别在购物高峰期。据统计,深圳沃尔玛山姆会员店,平均每日客流量为3.2万人,节假日一般可达6.5万人,最高曾超过8万人。人员身处商场内,往往专注于各项炫目的功能,忽略了对灾难的警觉。由于人员的流动性,也导致人员对疏散路线不熟悉,在一定程度上延缓了疏散时间及进度。(三)防火分隔困难,火势蔓延快为了方便人们物质生活的需要,大型商业性建筑大都处于城市黄金地段,寸土寸金,商场内柜台较多,业户紧密相连,商场内大多采用防火卷帘来进行防火分隔,而不是采用防火墙,一旦起火,火灾蔓延快,很容易形成立体火灾,造成火烧连营的局面,扑救十分困难。 二、大型商业性建筑安全疏散存在的问题 (一)安全疏散人数难以确定作为商场业主,总是希望营业面积多一些,愿意将楼梯设置在角落并仅满足规范的基本要求甚至离规范要求还有一定差距。如何确定大型商业性建筑内安全疏散的人数一直困扰着相关研究人员,我国现行的《建筑设计防火规范》[1]给出了商业性建筑物人员数量计算的依据,如表1所示。在《商店建筑设计规范》中对商业建筑营业厅内的疏散人数计算也做出了相关规定。但这些依据是一个笼统的范围,有时在进行面积折算时就已经存在不确定性,根据这些计算得到的疏散宽度在实际建筑中也不能完全应用。一些地方性规范中有针对不同功能商业建筑的人员数量计算依据,但是这些地方性规范无法应用到全国范围。根据不同规范计算所得的理论疏散人数往往相差较多,并且规范计算人数也仅仅停留在研究阶段,与不同公共场所不同时段实际的客流数有较大出入。(二)疏散宽度不够或疏散距离过长大型商业性建筑内,商家的主要意图是突出商品和卖场功能,卖场内货物货架琳琅满目,摆放十分紧密,甚至会占用人员行走道路的一部分位置,变相缩小疏散走道宽度,不利于人员在疏散时确认疏散方向及寻找安全出口。商业性建筑中的超市对人员进出路线做出了严格的规定,比如分别设置超市的出、入口。收款台会设置在出口处,顾客从入口进入超市后,只能通过收款台离店。一些商场考虑到防盗因素,营业期间超市内部的疏散楼梯仅对员工开放,顾客通道加装防盗门或防盗锁,商场经营时段关闭,顾客无法通行,减少了人员有效的安全疏散宽度,大幅度地降低了人员疏散的效率。 三、大型商业性建筑安全疏散策略研究 在进行人员安全疏散时,合理的建筑消防安全布局和完善的安全疏散设施是影响人员安全疏散的首要因素,另外提前建立疏散预案并定期演练,健全消防安全管理制度,落实消防安全责任,加强消防安全培训,设置各种辅助疏散设施等均不同程度地优化大型商业建筑的人员安全疏散。 (一)设置灭火救援窗 很多商业建筑为了追求利益的最大化,在外立面悬挂巨幅广告或其他可以带来震撼视觉效果的摆设如灯箱等,外墙上不开设窗户,不利于进行灭火救援。一些地方根据当地实际制定地方标准,解决此类问题,《商业建筑设计防火规范》[2]规定大、中型以上商业建筑的外墙三层以上应在每层外墙设置灭火救援窗,为火灾时受困人员迅速得到解救创造了有利条件。 (二)严格按规定划分防火分区 大型商业性建筑宜采用防火墙划分防火分区并控制防火卷帘的使用。在设置自动喷水灭火系统和火灾自动报警系统的情况下,建筑高度不大于24m的多层商业建筑地上部分防火分区不应大于5000m2,当设置在一、二级耐火等级的单层建筑内或多层建筑首层时,最大允许防火分区建筑面积不大于10000m2;高层建筑内地上商业部分的防火分区不应大于4000m2,地下商业部分不应大于2000m2。 (三)合理设置安全疏散设施 大型商业性建筑的疏散楼梯多为封闭楼梯间或防烟楼梯间。火灾时,电梯会停止载客运行,疏散楼梯在发生火灾时是惟一的竖向疏散通道。疏散楼梯的设置位置应符合防火规范中有关疏散距离的规定,设计时要考虑人员在危急的情形下可能选择的疏散方向。一是楼梯应设置在靠近电梯厅的地方。人员在商业性建筑内,大多是乘坐电梯穿行于各层之间,会对电梯厅附近的环境较为熟悉,因此靠近电梯厅的楼梯,可使人群在危急时迅速找到,及时疏散。二是满足“双向疏散”的原则,即每个区域至少保证从两个不同方向进行疏散。三是疏散楼梯应为不燃材料,并与建筑物的其他部位分隔。 (四)合理设置安全出口 一是每个防火分区的安全出口不应少于2个,安全出口应清晰可见,通向每个安全出口的通道处应有明显的指示标志,保证人员身处建筑中的任何位置都能迅速辨别疏散方向。二是疏散门应向疏散方向开启,门开后,不应影响疏散走道的位置和安全通道的宽度。三是常闭式防火门的上方应有明显、持久的安全出口标识,并与背景有明显的对比度。不得在安全出口处设置镜子,避免引起混淆。四是疏散楼梯应满足一定的距离要求,如符合双向疏散条件的,商业性建筑内任何一点至最近安全出口的最大直线距离不宜大于30m,如建筑物内全部设置自动喷水灭火系统时,疏散距离不大于37.5m。[1]五是如果安全出口设置与火灾自动报警系统联动的电磁门锁,应保证在火灾自动报警系统报警或停电情况下能立即全部打开。六是超市的收款台等应设置在安全出口附近的位置,如果收款台是闸机封堵的,应保证收款台的闸机在火灾时全部自动开放,如果不是闸机,则应保证这些收款台处的通道不因人为因素而无法通行[3]。七是连接相邻防火分区的防火门,可以作为其所属防火分区的第二安全出口[1]。考虑到相邻两个防火分区同时发生火灾的可能性较小,因此相邻分区之间防火墙上的防火门可用作第二个安全出口,但要求每个防火分区至少应有一个直通室外的安全出口,以保证安全疏散的可靠性。 (五)设置完善的建筑消防设施 大型商业性建筑必须按照有关技术规范要求设置消火栓系统、自动喷水灭火系统、火灾自动报警系统及防排烟系统等建筑消防设施,并配置足够数量的灭火器,为及时发现并扑救初起火灾,控制有毒有害高温烟气的蔓延提供保障,有效延长人员的疏散时间。 (六)制定安全疏散预案,普及消防安全知识 消防安全教育能够使人们在应对火灾时更加从容,并且不会贻误有效的疏散时间。安全疏散方面的教育应包括:(1)认知火灾的发生及燃烧过程;(2)烟气的产生、扩散和下降过程;(3)紧急情况下安全疏散的方法;(4)救护队的任务;(5)减小火势的保护措施;(6)火灾初期人员的应急处理。安全疏散预案作为大型商业性建筑防火预案的有机组成部分,一般应包括以下内容:(1)安全疏散的组织与管理;(2)疏散方式;(3)防火安全教育;(4)安全疏散演习。除必要的安全教育外,疏散演习也是必不可少的内容。疏散演习能使员工熟悉疏散通道及疏散标志,累积疏散的技能和经验,最终使疏散预案得到有效的实施。大型商业性建筑应每年进行一次火灾疏散演习,其中包括:(1)熟悉火灾警报声音、疏散通道的位置、疏散标志及疏散的目的地;(2)细化工作人员的疏散任务;(3)保证全部人员按照疏散计划从规定的疏散路线进行疏散。由于大型商业性建筑内的人员流动性极大,不能保证身处其中的人员对建筑疏散路线熟知,也无法预测人员应对火灾时的心态及状态,所以在疏散演习中应加强对工作人员的培训,使他们明确自己在疏散时的职责,责任到人,合理分配任务,防止因了解疏散路线的工作人员不在岗而影响疏散。 (七)完善消防安全管理措施 大型商业性建筑消防安全管理工作主要包括以下几方面的内容:一是建筑消防设施定期的维护与保养。在建筑投入使用后就应与具备相应资质的维保单位签订消防设施维护保养合同,对商场内的消防设施、设备进行定期的维护及检修,确保建筑消防设施能够正常运行。二是消防安全管理制度的制定及落实。建立健全并切实落实各项消防安全管理制度,如每日巡查制度、消防控制室值班制度等。在进行每日的消防巡查时,不仅要检查各种消防设施设备的外观状况,还要检查疏散通道是否通畅,楼梯间的门是否能够打开,消火栓是否被遮挡。在节假日、大型促销活动期间,尤其要检查各种促销的临时柜台是否影响防火卷帘的下降,是否占用疏散通道,宣传广告、张贴画等是否遮挡疏散指示标志等。三是切实履行工作人员职责。如消防控制室值班人员、巡检人员等应时刻牢记并履行其职责,熟练操作消防设施,熟悉各种报警信号[4]。商业建筑内的工作人员必须了解各疏散楼梯的位置,熟悉灭火器的放置地点和使用方法,能在火灾初起阶段正确使用灭火设备进行扑救。建筑内的工作人员往往比其他人员更了解建筑内的情况,他们如果能够在火灾发生的初期阶段及时地进行有效处置,就可以为迅速扑灭火灾、疏散建筑内人员赢得宝贵时间,从而避免重大人员伤亡,减少财产损失。 (八)发挥广播及声光报警系统的作用 大型商业性建筑应在每个防火分区设置一个声光报警装置,声光报警器的位置宜设在各楼层靠近楼梯处的走道内,报警装置在一般情况下采用自动控制方式,并辅助采用手动控制方式。人耳所能感受到的最敏感声音频率范围在500~3000Hz之间,在设计报警信号音频时,除最大限度考虑人耳最敏感范围外,还应考虑声音的传播。据研究显示声音频率传播途中能量不易被空气吸收且传播距离最远为1000Hz,而低于500Hz的低频音段则可以绕过屏障物及分隔物。综合考虑各项因素如商场的环境,声光报警器的声压级应高于背景噪声,以区别报警信号和背景噪声。为了引起人们注意,应尽可能采用复合音调,以利于商业区内的人员能及时识别报警信号。大型商业建筑内均设置有应急广播系统,目的是及时准确的播放事故信息。火灾时,广播能够削弱警报带给人们的紧张情绪,商业建筑内的顾客在广播的引导下有序地疏散至安全区域,这样可以缩短安全疏散所需要的时间,特别是缩短了人员反应并做出疏散行动的时间[5]。火灾事故广播系统可以从以下两点来进行优化:一是广播时,应使用通用语言如普通话,并保持平缓的语速。同时为了确保信息被所有人听见,重要信息要重复播报。从心理学角度讲,女性声音更容易被人们注意到,所以紧急通知时,宜采用女性声音,但男性声音对人员更具有导向意义,所以发出疏散指示时,则宜采用受过训练的男性声音。二是应保证足够数量的应急广播扬声器,从任意位置步行到最近的扬声器不超过25m。 作者:马云飞 单位:安徽省消防总队 建筑安全技术论文:建筑安全系统设计的可靠性 1高层建筑安全逃生系统 1.1安全逃生系统的基本构成 高层建筑安全逃生系统承担着人员在紧急情况下的安全疏散和逃生功能,主要包括安全出口、逃生楼梯、消防电梯、防火门等供人员在紧急情况下安全疏散的通道[2]。现代高层建筑内人员的安全逃生主要依靠安全出口和逃生楼梯。为了避免人员在逃生通道中出现拥挤和踩踏等不利于安全逃生的现象,除了常规的安全逃生设施外,在人员密集的特殊高层建筑内,也设置了包括消防电梯、避难梯、救生袋和避难滑梯等在内的辅助安全逃生设施。 1.2安全逃生系统可靠性的影响因素 高层建筑安全逃生系统的可靠性高低决定着其能否有效承担紧急情况下的人员疏散和逃生功能。影响高层建筑安全逃生系统可靠性的因素很多,主要包括人、环境、管理的因素。在发生火灾等紧急情况时,不同性别和年龄人员的心理承受能力、反应时间、认知能力、决策能力和逃生行动能力存在差异,导致火灾发生时的安全逃生行为不同。一般来说,老人、孩子和女性的安全逃生能力相对较差。不过,火灾时人员逃生行为基本遵循“尝试—失误—再尝试”的循环认知模式[3]。管理因素包括在日常活动中,定期对楼内人员进行安全教育和安全逃生演练,让楼内人员熟悉安全逃生路线;定期进行安全检查,确保安全逃生设施及辅助安全逃生设施的完好。环境因素主要包括高层建筑内本身设计的安全逃生通道状况、配备的安全逃生设施状况和人员状况等。足够数量的安全逃生出口能有效保障人员的安全撤离。在进行建筑逃生设计时,尽量将安全逃生通道设为人员日常行走的通道。照明和指示可以指明逃生方向,使人员迅速安全地撤离。照明和逃生指示设备的可靠性将直接影响安全逃生的效率,是保证安全逃生的重要设施。由于人员在建筑物内分布具有随机性,造成安全逃生较为复杂[4]。 2高层建筑安全逃生系统的可靠性分析 安全逃生系统的重要任务就是在规定的时间内,通过安全逃生系统,能够使人员全部逃生到安全区域。因此,安全逃生系统设计其实就是以逃生时间为中心进行的人流组织设计,逃生时间是安全逃生系统可靠性的重要控制指标。本文以成都某18层宾馆作为分析对象,对其安全逃生时间进行计算,确定该宾馆的安全逃生系统设计是否符合要求。 2.1计算方法 目前,安全逃生时间的计算方法很多,每个方法都有其自身优点和缺点。由于在进行安全逃生系统设计时,并不需要安全逃生时间的准确数据,只需要确定其是否满足安全逃生要求。因此,文章采用最常用的四阶段法。四阶段法是指将逃生时段分为4个时段。第1时段:从室内向客房门口的逃生;第2时段:从客房门口向室内楼梯间入口处的逃生;第3时段:从室内楼梯间入口到室外楼梯的逃生;第4时段:从室外楼梯向地面的逃生。各时段所需时间的总和即为总的安全逃生时间。只要总的安全逃生时间小于高层建筑的允许逃生时间,则该高层建筑安全逃生系统可靠性符合要求。 2.2计算参数 (1)假定火灾发生在该宾馆第10层距楼梯口最远的房间,安全逃生采用楼梯,楼梯宽度1.75m,楼梯设置在楼层的最右侧。(2)酒店第3层为娱乐室,人数较多;4~18层为客房,每层10个客房,单侧依次排列;每个客房长5m,宽3m;发生火灾时第3~18层共有人数550人。(3)根据经验,楼梯上人流的逃生时间为楼梯高度h的4倍,即酒店第1层楼梯高6m,第2层楼梯高5m,第3~18层楼梯高4m。(4)允许逃生时间[5]:高层建筑的允许逃生时间按5~7min考虑,即300~420s。(5)逃生速度[5]:人群在平地上的逃生速度大约是1m/s(拥挤状态下)。(6)通行系数[6]:我国的防火规范中,门或走道的通行系数为:平地1.3人/(m·s),楼梯1.1人/(m·s),第1层到第3层设室外逃生楼梯。 2.3理论计算 该宾馆4~18层情况相同,可选其中一层进行分析,选第4层来进行计算。2.3.1 第1时段逃生时间T1T1为第4层每个客房人流从室内到房门口所需时间,可由室内最远点到门口的距离和人流疏散速度来确定,即T1=L1/V1。在紧急情况下的水平行走速度,男人为1.35m/s,女人0.98m/s,儿童和老人0.65m/s[5]。按最不利条件考虑,取0.65m/s。室内最远点到门口的距离为5m,因此有T1=7.7s。2.3.2 第2时段逃生时间T2T2为人流从各房门口通过走廊到达楼梯口所需时间,可由各房门口到达楼梯口的走廊长度L2和人员在走廊上的通行速度V2来确定,即T2=L2/V2。房门口到达楼梯口的走廊长度最远为30m,最近为3m,人流疏散速度按0.65m/s计算,所以有:T2max=46.2s,T2min=4.6s。由于单个客房居住人数少,每个房间的人从房门口通过走廊到达楼梯口时,能依次顺利地逃生下去,并不会发生滞留。因此,第1、第2时段总逃生时间只需考虑其最大值,所以有Tmax(T1+T2)=53.9s。2.3.3 第3时段逃生时间T3由于各客房情况相同,第4~18层人流从各自房门口通过走廊到达楼梯口都不会发生滞留。当火灾发生时,各层人员同时通过楼梯向下逃生,逃生情况相同,每一层的人流都不会与它相邻的上下层发生滞留。但是,由于第3层人数较多,当4~18层的人流陆续逃生到达第3层时,就可能发生滞留。要直接计算人流在第3层楼梯口的滞留时间并不容易,可以将这段滞留时间分为两个部分来进行计算:①第18层最后一股人流到达第3层室外逃生楼梯口所需的时间;②第4层最先一股人流到达第3层与第18层最后一股人流到达第3层楼梯口期间所需时间。第4层最先一股人流从室内到逃生楼梯口所需时间为12.3s,从逃生楼梯口到达第3层室外逃生楼梯口所需时间为16s。因此,第4层第一股人流在第28.3s时,到达第3层室外逃生楼梯口。第18层最后一股人流从室内到达逃生楼梯口所需时间为53.9s,从第18层逃生楼梯口到达第3层室外逃生楼梯口所需时间为240s。因此,18层最后一股人流在第293.9s时,到达了第3层室外逃生楼梯口。在这段时间内,通过第3层室外逃生楼梯口逃生出去的人数可由式(1)确定。Q=NBΔT(1)式中,N为第3层室外逃生楼梯口的通行系数,取1.1人/(m·s);B为第3层室外逃生楼梯口的宽度,1.75m;ΔT为第4层第一股人流到达第3层逃生楼梯口与第18层最后一股人流到达第3层逃生楼梯口期间的时间,ΔT=265.6s。代入得:Q出=512人第3~18层共有人数550人,还未逃生出去的人数为38人,这些人要从第3层室外逃生楼梯口逃生出去所用的时间为:T出=Q余/NB=19.7s3.3.4 第4时段逃生时间T4所有人从第3层室外逃生楼梯口到室外地面逃生所用的时间为44s。因此,第18层最后一股人流从房间逃生到该宾馆室外地面所用时间为:T总=53.9+240+19.7+44=357.6s经校核,T总小于420s,该宾馆安全逃生系统设计基本合理,具有一定的可靠性。 3结论 (1)在高层建筑安全逃生系统设计中,应严格按照《中华人民共和国消防法》、《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》的相关要求,综合考虑建筑物的用途、楼内疏散距离等因素,进行安全逃生时间的计算和可靠性分析,以此确保每一层楼的防火门、安全疏散通道等安全疏散设施符合紧急情况下人员进行安全逃生的需要。(2)高层建筑物内应配备适宜楼内人员的辅助安全逃生设施,使安全逃生系统真正有效地发挥其作用。本身存在设计缺陷的高层建筑,应结合具体实际情况,补充配备安全逃生设施设备,以弥补消防安全的缺陷。 作者:勾红英 吴玫 罗智文 陈星 单位:四川理工学院材料与化学工程学院
会计信息系统论文:大数据时代下管理会计信息系统论文 一、大数据对建立管理会计信息系统的作用 管理会计信息系统与会计核算系统有着很大不同。会计核算系统按照实际操作中对企业会计核算流程的要求安排设计,操作固定、内容全面。只需要按照经济业务内容和会计相关法律要求操作即可。而管理会计信息系统更为复杂。他没有一成不变的决策处理程序,相反在决策过程中需要运用大量的技术分析方法,对比多项数据信息才能得到所需的结果。系统庞大、操作复杂,一但结果失误有可能对企业的发展带来毁灭性打击。因而该系统的建立对数据处理能力有着极高的要求。大数据时代的到来,它所提供的数据量、数据结构和数据处理方式正好贴合了管理会计信息系统的需要。它将企业决策中需要的财务因素与非财务因素结合起来,为企业管理提供可靠的数据支撑。 二、管理会计信息系统在企业中的作用 管理会计信息系统是会计信息系统的一个组成部分。长久以来企业在会计信息化的道路上一味的重视会计核算的信息化,忽视了管理会计的信息化,使得管理会计的各项职能没有在企业发挥出来。随着企业规模发展壮大,经济环境纷繁复杂,管理会计越来越受到高层管理人员的重视。在企业中使用管理会计相关分析方法,建立管理会计的信息化系统可以为企业价值提升起到事半功倍的效果。1.为企业发展提供全面数据信息当前经济形势风云变幻,纷繁复杂,稍有不慎就可能对企业发展带来巨大打击。及时、准确的信息对企业决策至关重要,而建立管理会计信息系统可以对企业提供有效帮助。管理会计信息系统是以海量数据为基础,运用分析技术优势,结合管理需要,经营业务和会计要求,灵活运用管理会计的工具方法,为企业经营的各个方面提供服务。通过该系统的建立,搜集经营过程中的结构性数据和非结构性数据,利用专业分析技术,深度挖掘数据内含的信息,向决策者提供使用。2.对生产各环节进行精细化管理该系统的建立,可以通过存货系统、成本计算系统、质量管理系统、价值链分析系统连接企业供应、生产、销售的各环节。其优秀流程涉及成本收入要素处理、成本中心分析与处理、作业类型计划与处理、内部订单处理、销售与利润计划、成本核算与结算、成本与作业分配、一般管理费用核算、获利性分析、全面预算与绩效考核等方面。主要的业务对象包括成本要素、作业类型、收入要素、内部定单、控制文档、成本对象、成本核算估计、获利性分析维度、业务计划与预算表以及绩效考核等。通过对各环节的严格把控,降低库存、减少成本,提高利润。3.促进企业完成战略实施目标管理会计信息系统中绩效评价的部分针对企业员工的完成水平进行评价,是该系统的重要组成部分。平衡积分卡绩效评价体系是最近几年流行在国内外的企业绩效评价体系。它分四个方面进行:企业财务业绩、客户关系、内部业务流程以及学习和成长,对企业进行评价。在系统中将企业的战略实施目标按照这四个部分细化成不同的财务或者非财务指标,对照不同的部门逐级细化,进行考核。该绩效评价系统将企业战略与员工考核挂钩,既可以推动战略目标的完成又可以激励员工成长。 三、在企业中建立管理信息系统的途径 1.管理会计人员素质有待提高、职责亟需转变我国管理会计在企业中的推行已经很长一段时间了。从实际情况分析,企业运用的情况仍处在较低水平,这很难适应未来经济发展。在岗人员素质较低,职责不清,不能发挥应有的作用是常见的问题。系统建设过程中,首先要提高管理会计人员的素质,使他们胜任越来越复杂的预测分析工作。而且职责也不再是只负责预算编制等基础性操作任务的完成,要树立管理意识。运用信息化手段,提供高层次数据信息,将管理会计的真正作用发挥出来。2.培养同时具备大数据处理和管理会计分析的综合人才大数据时代会有海量的数据充斥企业,要在其中及时寻找和挖掘到有用的信息,才会对管理层决策有帮助。这就要求数据处理人员既要懂得大数据处理方法和数据挖掘技术,能够将有用信息及时处理,深度挖掘,也要求该人员具有一定的管理会计分析能力,能够在海量数据中敏锐的发现需要的相关数据。因而培养同时具备大数据处理能力和管理会计分析能力的人才是管理会计信息系统发挥应有作用的基础。3.企业硬件支持大数据海量的数据处理要求有庞大的数据保存空间,数据分析运算处理程序,数据安全防护等方面的硬件支持。这需要企业升级现有的硬件设备。同时确保将管理会计信息系统自上而下的贯穿使用,使得管理会计人员、财务人员以及相关联的企业其他员工都加入进信息系统,使它真正利用起来,真正对企业信息化发展,企业竞争力提升起到实际的推动作用。管理会计信息系统的建立是企业迈向现代化的重要一步。企业在实施过程中必然会遇到各种问题,但是信息化建设对企业的作用深远、意义重大。 作者:崔慧敏 单位:山西大学商务学院 会计信息系统论文:公司治理与会计信息系统论文 【摘要】本文在公司治理和公司管理整合的框架中,全面论述了会计的地位和作用:会计信息系统一方面是联系公司治理系统和公司管理系统的纽带,是治理系统和管理系统得以正常运转的基础;另一方面,会计信息系统的完善及其作用的发挥亦离不开企业内部科学、严密的组织管理和公司治理结构对其的引导和控制。三者之间形戚一互相影响,互相制约的关系。因此,会计改革不能局限于就会讨论会计,而是应站在管理的高度,通过健全公司治理结构和加强企业内部管理来使会计改革取得事半功倍的效果,以最终形成公司治理系统、公司管理系统和会计信息系统良性循环的局面。 【关键词】公司治理系统公司管理系统会计信息系统 一、引言: 纵观会计发展历史,会计已经从简单地记录事项并向所有者报告管理者经营业绩的阶段演变到向组织内部和外部的利益相关者提供决策有用信息。会计的目标相应地也从报告解除受托责任拓展到优化配置资源。但是,从我国会计信息质量现状来看,会计在很大程度上不仅没有起到优化资源配置的作用,甚至有时还误导了资源的流向,使投资者的利益受到了损害。会计信息质量不高,与会计人员素质。会计法规和准则等方面均有关系,这方面的研究已有诸多成果。本文试图另辟蹊径,立足公司治理、企业管理、会计信息系统的共生关系,从理论层面揭示会计信息质量是怎样受制于环境并积极地影响这些环境。作者的观点是,会计作为企业管理系统的一部分,它同公司的管理结构和治理结构是密不可分的。在一个管理有序、治理完善的企业中,会计必然运作良好,它为企业内部、外部决策者提供可靠、相关的会计信息。从经验来看,那些提供虚假会计信息的企业一般都在企业管理上比较薄弱,缺乏有效的公司治理结构。笔者进而认为会计信息失真的深层次原因是在于我国许多企业缺乏完善、健全的公司管理系统和有效的公司治理系统。会计职责的履行和作用的发挥离不开企业管理和治理结构,只有将会计置于公司管理和治理系统中加以考虑,才能理解会计在经济生活中的角色和地位,才能找出现实中所存在问题的症结,寻求对症之药。 二、公司治理和公司管理的整合分析摸型 目前,有关公司治理和公司管理的研究存在着两种倾向,即公司治理研究只考虑狭义的公司治理范围,其中主要研究内部监控机制和激励约束机制,而公司管理研究中,又只注意企业外部环境、公司文化、管理风格的影响,而很少把公司管理系统与公司治理系统结合起来综合研究。 其实,公司治理与管理是存在紧密关系的两个方面,按柯克兰和瓦提克(CochranandWartick)的研究结论:公司治理与公司管理之间潜在冲突是构成公司治理问题的内容之一,因此公司治理的目标就包括协调公司的治理和公司的管理。[1]治理与管理的区别依赖于经济学上定义股东与管理者关系的企业理论模型:股东拥有企业仅不参与经营管理,股东通过选举董事会作为他们在公司决策中的人来监督经营者的行为。据此,公司治理被看成与公司的内在性质、目的和整体形象有关,与该实体的重要性、持久性和诚信责任等内容有关,而公司管理则更多地与具体经营活动有关。可以认为,治理与管理的差别在于:(1)治理的中心是外部的,而管理的中心是内部的;(2)治理是一个计放系统;管理是一个封闭系统;(3)治理是战略导向的,管理是任务导向的。简言之,公司治理关心的是“公司向何处去”的问题,而公司管理关心的是“怎样使公司达到上述目标”的问题。同时,企业治理和管理又是密不可分的。公司治理和管理都可能直接对公司管理运作过程产生影响,但在通常情况下,公司治理系统主要是通过影响公司管理系统来达到间接影响公司管理运作的目的和提高公司的管理效率与管理效益的。在实践中,通常认为专司公司治理的董事会在很大程度上参与了企业管理。特别是在英美等国家的治理结构中,董事长往往又是公司的首席执行官(CEO),许多高层经理又是董事会成员。鉴于公司治理与公司管理这种交叉关系,国外有学者指出应该将公司治理与公司管理综合起来加以研究,并提出了一个描述性模型。我国有学者借鉴其思路,构造了一个公司治理与公司管理的整合分析模型[2]。 公司治理系统由内部监控机制和外部监控机制组成。我国公司法确定阶“三会四权”制衡机制就是典型的内部监督机制。外部监控机制是指一股股东、资本市场、经理市场、产品市场、社会舆论和国家法律法规等外部力量对企业管理行为的监督。 公司管理系统在这里被描述成由三个部分组成:一是企业战略目标与决策系统;二是企业组织结构与组织管理系统;三是企业文化与价值系统。按照著名的麦肯齐企业管理系统的7—S框架(因素包括结构、战略、体制与程序、人员与班子、技能、作风。共同价值)来分析,上述第一和第二部分主要是硬件要素,第三部分主要是软件要素。从控制角度看,在公司管理系统中,决策体制、管理组织体制、管理规程与制度以及会计、审计系统等构成了公司管理的自我调控机制,对企业管理行为形成了内在的和制度化的约束。 模型中还有两个相关的系统。一是企业外部环境系统,这包括政治、经济、社会文化、顾客、供应商。竞争对手、资本市场等因素,它们既影响公司治理系统,又影响公司管理系统,还构成公司治理系统的一部分。二是公司信息网络。它应是公司治理系统和管理系统的共同组成部分和赖以有效运作的基础。强调这一点,对于我国企业现阶段在企业建立有效的治理机制是至关重要的,因为我国很多股份企业治理结构发挥不了作用,除了制度上的缺陷,本身能力差之外,再就是缺少支持有效决策和有效行动的信息。而这些信息常常是企业管理的自我调控系统,特别是会计和审计系统提供的。 三.会计信息系统与公司治理和管理系统 当现代经济已客观地表现为实体经济、货币经济和数字经济的三重世界时,现代企业中的管理信息网络很大程度上就是以数字形式表现出来的会计信息系统[3]。会计是企业管理活动的一部分,它产生于企业管理系统中,以管理当局的名义向外披露会计信息,并对其可靠性、真实性负责。会计亦是公司治理结构中不可或缺的组成部分,公司内、外部利益相关者只有根据会计信息了解并监督企业管理活动,进而作出相关决策。会计信息系统和公司治理和管理系统的关系具体分析如下: (一)会计信息系统与公司治理系统 公司治理系统由内部监控机制和外部监控机制组成。内部监控机制是主要股东①、董事会、监事会对企业经营者进行监控的机制。在一定情况下内部监控机制是公司治理的主体。它一方面利用企业管理当局披露的会计信息对企业管理者进行约束和激励。另一方面因为内部监控机制的特殊地位,它有义务保证企业的会计系统和审计系统向股东会、董事会、监事会及外界披露提供系统、及时、准确的会计信息。美国公司董事协会在描述董事会职责范围时就认为董事会在检查和监督企业内部管理控制工作方面的作用包括:“辨别董事会对信息的需求,并安排这些信息的及时提供;每年对流向董事的信息进行评价,以确保这些信息的准确性。完整性和合理性。”[4] 外部 监控机制包括资本市场、产品市场和经理市场等外部力量对企业管理行为的监督。资本市场起着为通资金提供者和企业间的信息,在企业间配置资源的作用。资本市场上的决策者主要是中小股东和债权人,由于他们不直接监督经营者,因此要求公司向他们提供详细、可靠的财务数据,要求证券市场管理者制定公平交易规则,来规范会计信息的供给。而资本市场发挥作用的前提是企业积极地披露保留的信息,市场又能将企业披露的信息及时地反映出来实现对企业的正确评价。产品市场对企业的监控是通过企业与供应商和顾客之间的“纵向竞争”来实现的。现代企业间既存在竞争又有相互协调。竞争性是产品市场发挥作用的前提。而社会化大生产又要求企业间相互协调合作,保持一种长期稳定的交易关系。在交易过程中,合作双方提出的条件常常会直接影响另一方企业的经营方针和管理方式的具体内容,因此双方都需要全面收集对方的经营状况信息,以决定合作的内容和方式。而这种所需要的经营状况信息很大一部分是来自于企业向外披露的会计信息。在有效的经理市场上,企业经理是一种特殊的人力资本,其价值取决于市场评价,市场评价的标准除了知识、经验以及城信度之外,还有一个关键因素就是经理任期内的经营绩效。经营绩效又主要是通过企业反映财务状况、经营成果、现金流动状况的财务会计信息表现出来的。如果经营绩效良好,经理人员不仅可以获得优厚的回报,其在经理市场的价值也会大大上升,如果经理出现经营劣迹,其价值会一落千丈,最终会影响其职业生涯。综上所述,现代财务会计制度的建立与完善,完全可以看作是会计对现代企业冶钢结构的逐步健全完善而作出的一种积极响应。而有效的审计监督制度,又确保了这种相辅相成关系的正常秩序并发挥积极作用。 (二)会计信息系统与公司管理系统 从以上分析中可以看出,公司治理系统中内外监控机制的有效运作和作用发挥,主要取决于公司的会计信息系统。如果没有可靠、相关的会计信息支撑,董事会、监事会及外部监控机制的任何决策都可能盲目无效。为此,有必要在企业管理层面上,将产生并保证真实可靠的会计信息的系统称之为公司管理系统的自我调控机制。它从企业有效管理的角度在财务上对内部管理进行控制,主要强调管理行为与法规制度的一致性以及可靠财务信息的畅通。公司治理系统的重要功能之一就是确保公司内部存在一个有效运作的自我调控机制,这是达到公司目标的必要保障。 什么是公司管理的自我调控机制呢?美国管理会计协会(CIMA)的定义是:它是这样一个整体系统,由管理者建立的,旨在以一种有序的和有效的方式进行公司的业务,确保其与管理政策和规章的一致,保护资产、尽量确保记录的完整性和正确性[5]。因此公司管理的自我调控机制主要是指企业的会计系统和内部审计系统。完全可以认为,现代管理会计内部审计制度的确立并发挥日益显著的作用,是现代会计适应现代企业管理发展而作出的应对措施。实际上,公司管理系统中的一些硬件要素也构成了一定的约束控制作用。这些硬件包括(1)决策控制机制;(2)管理组织体制;(3)管理制度。它们与内部会计、审计系统一起构成了公司管理的自我调控机制。 由上可见,以会计、审计系统为优秀的公司管理系统的自我调控机制主要服务于企业进行有效管理,但它也是公司治理的内部监督机制和外部监控机制运作的信息基础。三者处于一种互动的状态。会计信息系统的作用就在于协调各方的利益,尤其是股东、债权人等组织外部相关者同组织内部管理者之间的利益冲突,使得在追求企业价值最大化时,也实现了个人利益最大化。因此会计信息系统内最终是服务于两个目标:一是为企业内部管理者提供管理决策信息;二是帮助企业内外监控者对企业管理者进行的监督激励和评价[6]。 同时会计审计系统的有效运作亦离不开公司内部科学合理的决策体制和管理组织体制以及完善的规章制度的有力支持。公司治理的内部外部监控机制与公司管理系统的自我调控机制也处于相互作用的状态。董事、监事和社会公众要从企业管理系统中获得会计信息,而企业的会计、审计系统又直接或间接地接受董事会或监事会的领导。为此,我们可以构建一个以会计、审计系统为优秀的管理系统的自我调控机制及其与公司治理系统整合的模型。 四、公司治理、公司管理与会计治理三者互动关系的历史考察 在工业革命以前的漫长年代里,尽管出现了复式簿记这样具有历史性意义的巨大突破,但会计的发展始终是缓慢的,仅停留在简单的记录阶段。工业革命到来之后,科技的飞速发展引起了组织上的变革和创新。以所有权与经营权的分属为特征的股份公司的产生就是这一时期最重要的组织上的创新。现代流行的大部分经典性会计思想的产生都源于股份公司的实践(尤以美国为甚)。今天的绝大部分管理会计的方法都产生于1825-1925年,而这一恰恰是公司制逐步完善的时期。作为现代生产技术的先驱者的纺织工业,首先将制造一件产品的所有生产过程内部化并一体化于一家工厂。这些纵向联合企业中的经理们要求会计系统提供每一道工序上半成品的单位成本数据,以便于将自制半成品成本与外购价格作比较。然而,真正引发会计大发展的是美国历史上第一个现代工商企业——铁路公司的出现。它们首先雇佣大批支薪经理,建立起大规模内部组织机构,严格划分各部门,并明确了各部门的责任和权力。当时铁路公司的高层经理都深深懂得,内部信息的不断流通对于新兴大企业的有效经营是至关重要的,他们首创了会计和统计报表制度用以监督、评估经理们的工作。由于对精确信息的需要日益迫切,因而收集、整理和分析企业日常经营中所产生的大量各种各样的数据的方法也大有改进,更重要的是它导致了会计制度的改革,促成了会计脱离管理的领域而自成一门学科。新的会计制度分为三大类:财务会计、固定资本核算和成本会计。当时还就新的会计在有关铁路的杂志和许多新出版的金融杂志上展开了广泛热烈的争论,从而形成美国历史上第一次会计大讨论。这些在十九世纪五十年代构想出并于以后几年逐渐完善的会计方法,很快便为十九世纪八十年代兴起的首批大工商企业所采用,直到进入二十世纪相当一段时期,它们一直是美国工商企业的基本会计方法和基本控制手段。[7] 到了19世纪后期,许多大型的工商企业纷纷学习引入铁路公司的管理和监督方法,其中最为突出的是安德鲁·卡内基的美国钢铁公司。正如霍利所指出的,工厂生产速度的大增,使其对经理的要求也大为提高。由于金属生产的每一个生产过程都牵涉到不同的活动,因此全面的协调和监督是困难的。为了对分管各个冶炼阶段的工头们进行有力的管理监督,他们发展了一套实行协调和监督所不可缺少的统计数据。特别是引进了“会计凭征制度”,每个车间在完成每一订单后,都要填列所消耗的材料和人工的费用。记载着生产每吨钢轨所耗费的各项原材料成本的日报和月报及时地送到卡内基手中,成为卡内基最主要的监督工具。 其后在二十世纪初,对公司制的演进和会计发展做出巨大贡献的是杜邦炸药公司,它是历史上最早的权力集中的、按职能划分部门的联合企业。与其它的联合企业一样,公司由董事会的执委会领导。除董事长之外,执委会的成员们都负有双重责任,既要对分管的职能部门的业绩负责,又要对公司作全盘性 的管理,而第二项责任居于优先地位。执委会在执行工作时的主要依据之一就是由财务部门所算出的日益复杂的、关于成本会计和固定资本核算的资料。杜邦公司分管财务的副董事长皮埃尔·杜邦在公司合并完成后的第一项工作就是统一所有参加合并公司的会计制度,为公司的所有工厂和办事处制定出一套相同的会计程序,并牢固地控制流动资本的稳定供应。他们在完成这些工作时,在现代工业会计方面进行了开拓性的工作,表现在以下二个方面:一是首次将会计上的三个基本类型—财务会计、固定资本核算和成本会计——有效地结合成一体,从而有助于为现代的资产会计奠定基础,到1910年,他们已发展出一套后来成为二十世纪工业企业标准会计程序的会计方法和会计监督。二是设计出投资回报率(ROI)这一指标(即后来被广泛运用的杜邦财务指标分析体系)。利用这一指标,杜邦公司的经理们得以明确地说明,现代管理对利润率和生?仕鞒龅哪遣糠只竟毕住ü跃缮头峙涔痰牟牧狭鞒探泄芾硇鞫玫降慕谠肌U庑峒粕系拇葱鲁晒晌似笠稻肀夭豢缮俚墓芾矸椒āMü庑椒ǎ攀构芾砩系挠行蔚氖衷谛骱图喽骄没疃矫娴靡匀〈谐×α康奈扌蔚氖帧8] 在1925-1975年这段时间里,美国企业的会计系统则受到了税法和会计准则这些外部因素的极大影响。在20世纪最初的二、三十年中,由于工业革命的影响,会计领域变得相当复杂,早期单一的会计方法不再存在,有效的会计方法尚未建立起来。在会计艺术观的指导下,美国会计界呈现一片混乱景象。当时,对资产计价,流行多种方法,包括原始成本、重置成本、现行市价等,对收益的性质来源,都存在不同的理解,,由于19世纪后半期至大萧条时期,美国社会缺乏完整、严格的法律等外部约束公司的治理行为。这时会计便真正成为企业家们粉饰公司业绩,欺骗股东,追求个人利益的“艺术”了。由于当时会计实务如此混乱,1929-1937年的经济危机一开始,就有人猛烈批评会计界,甚至有人认为,松散的会计实务是导致美国资本市场崩溃的原因之一。在这一情形下如何从外部强化对企业的监督和治理日益受到重视。美国国会相继于1933年和1934年分别通过了《证券法》和《证券交易法》,规定所有证券上市公司都必须提供统一的会计信息,并于1934年成立了《证券交易委员会》(SEC),并要求该组织负责制定上市公司所必须遵守的统一会计规则,从而使财务会计进入了接受准则规范的时代。经过SEC、APB、FASB等准则制定机构及其相?乩嫱盘宓牟恍概Γ?0年代中期,美国已形成了较为规范的会计准则体系。而会计准则制定过程是一个各利益相关者相互博奕的过程,希图通过制定具有强制性的“公认会计准则”来贯彻自己对企业进行治理和管理的思想,以最大程度实现自我利益。因此从这个意义上讲,会计准则就是现代企业强化公司治理与管理的产物。 1975年以后,现代工商企业所受到的最大冲击莫过于信息技术革命。技术创新必然导致组织创新,此时日本走在了企业革命的前列,创新一系列诸如适时制造系统(Just一in-time)、灵活生产体系(contingencyproductions system)等新的生产管理制度。从80年代中期开始,美国工商业者开始产生危机感,并对传统的生产管理制度进行了认真检查和深刻反思,许多公司决定学习日本企业的全面质量管理并推行新的“适时适量生产和存货控制制度”,全面改革了生产管理方式。但同时,现代管理会计的观念仍是老一套,没能与这些新的生产管理制度同步发展。因而本世纪八十年代以后,美国会计界指出了管理会计已出现严重危机,1987年约翰逊和卡普兰两位教授出版了轰动西方会计界的专著“相关性消失了——管理会计的兴衰”,认为现行的管理会计体系应该有一个根本性的变革,才能符合当今科学技术和管理科学发展的现实情况。在其后十余年中西方会计界在对管理会计反思的同时亦进行了创新和变革。大力吸取企业理论、信息经济学、组织行为学等现代管理科学,不仅对原有的知识体系进行了改造,还产生了适应现代生产管理制度的新分支,如全面质量管理会计、适时制度系统会计、人力资源管理会计等。 通过以上历史考察可见,会计系统作为企业管理系统的一部分,它扮演着双刃剑的角色:一方面技术革命引起了企业组织的变革,管理的需要呼唤着会计的发展,创新的会计系统又成为了企业管理顺畅进行的重要保障;而另一方面,当企业组织还不够完善,企业缺乏外部约束时,会计系统又可能成为内部人所控制的,用来欺骗股东等外部利益相关者的工具,而要纠正这一切,又必须依赖于企业内外部法律、规章制度,组织结构即治理和管理系统的健全和完善。 五、启示 当将会计信息系统置于公司治理系统和公司管理系统相整合的框架中加以研究时,可以发现:会计信息系统一方面是联系治理系统与管理系统的纽带,是治理系统和管理系统共同组成部分和得以正常运转的基础;另一方面会计信息系统作用的发挥亦离不开企业内部科学、严密的组织管理和公司治理结构对其的引导和控制。三者之间是一种互相影响、互相制约的关系。 联系我国现实,在会计信息失真时,人们往往对会计本身横加指责,认为缺乏真实、相关的决策信息是会计本身的失职。显然这种就会计论会计的观点是有失偏颇的。当企业内部监控机制中的董事会、监事会只是一种形式而产生不了对会计信息的需求及监控动机时;当企业外部资本市场成为众多对企业经营状况并不关心的中小股东进行投机炒作的场所时;当企业管理者更多地是以行政方式委派到伦业而不是从经理市场中竞争产生,甚至还无所谓经理市场时;当企业还沿着计划经济体制下的制度惯性进行管理时;会计信息是否还能发挥其作用?答案当然是否定的。甚至可以说,没有健全规范的公司管理和治理系统就不会有对决策相关的会计信息的需求。 因此要解决我国会计信息失真问题,提高会计信息质量,关键是要完善我国公司治理结构和加强企业内部管理。可喜的是,党的十五届四中全会“关于国有企业改革和发展若干重大问题的决定”明确提出“公司法人治理结构是公司制的优秀”,就如何形成合理的;规范的公司法人治理结构作了详细的说明。同时,“决定”也特别强调改革企业管理,“要加强企业发展战略研究,健全和完善各项规章制度,狠抓管理薄弱环节,广泛采用现代管理技术方法和手段”。这表明,完善公司治理结构和加强企业内部管理已得到高度的重视。 实践中,随着人们对会计信息失真这一现象认识的日益深化,亦开始从公司治理结构和企业管理的角度来解决这一问题。1993年国有企业外派监事会,1998年的大型国有企业的稽察特派员制度以及近几年以来因成效卓著而日渐推广的财务总监制度和会计人员委派制度都是立足于公司治理结构的内部外部监控机制对会计工作进行引导和管理。新近修订颁布的《会计法》也着重强调企业内部控制制度在保证会计工作顺利进行,维护会计信息真实完整上的重要性。因此我们有理由相信,随着我国经济体制改革的深化和现代企业制度的建立,会计信息质量必将得到改善和提高,会计系统必将在我国经济发展中发挥出其应有的作用,最终形成会计信息系统和公司治理系统、公司管理系统良性循环的局面。 会计信息系统论文:电算化会计信息系统论文 摘要:随着计算机在会计领域的应用与普及,会计信息系统由传统手工会计信息系统发展到电算化会计信息系统。由此,加强会计信息系统的内部控制,不断探索适合电算化环境的内部控制措施与方法成了当前企业要解决的首要问题。 关键词:会计信息系统;控制措施;方法 随着计算机在会计领域的应用与普及,会计信息系统由传统手工会计信息系统发展到电算化会计信息系统,传统的会计核算手段、操作技能、信息传输及应用环境、内部会计监督对象等都发生重大变化,这使在与之相应的会计理论基础上形成的会计核算的内容、方法、程序和对象发生了重大变化,电算化会计信息系统的迅速发展给会计工作带来了全新的变革。因此,加强会计信息系统的内部控制,不断探索适合电算化环境的内部控制措施与方法成了当前企业要解决的首要问题。 一、电算化环境下内部控制系统风险分析 (一)软件开发和设计中存在的风险 现有的通用财务软件中,由于财务信息软件开发人员考虑问题不够全面,在财务软件开发过程中,难以与实际工作中的一些情况相吻合,开发的软件存在微小漏洞,给犯罪分子以可乘之机,正是这一空隙,犯罪分子运用技术化、智能化等高科技手段进行犯罪活动。 (二)人为风险 虽然企业应用现代化管理工具替代了陈旧落后、繁琐的手工核算,减轻了会计人员的重复劳动,但企业管理者在思想观念上没能及时转变,严格而科学管理往往只停留在形式上。犯罪分子利用内部防范制度的薄弱环节,不惜以身试法,利用合法身份,滥用或盗用操作密码进行越权操作,从而达到侵吞企业财产的目的。例如密码过于简单、电算主管授权没有严格按照要求办理、财务系统中的初始数据和记账凭证的修改没能按规定进行等。 (三)计算机安全风险 在财务信息化高速发展的时代,会计核算,货币资金,信息存储与传递等都采用电子文件形式存于计算机内,通过网络进行传输。由于在电算化系统下会计信息以电磁信号的形式存储在磁性介质中,是肉眼不可见的,很容易被删除或篡改而不会留下痕迹,往往使应用人员和维护人员疏忽潜在危险的存在。另外,不正常的程序结束操作也会造成存储数据的辅助介质(如硬盘)部分或全部遭到破坏。蓄意的计算机病毒侵入并恶意攻击,也会干扰和破坏系统的设置,破坏程度正常执行及数据的完整。 二、电算化会计信息系统的内部控制措施与方法 (一)从控制的形式上看 1制度控制,即完备有效的内部控制制度是电算化内部控制的基本保证。俗话说:“没有规矩,不成方圆”。每一事物的产生,都有其内在的运行规则,会计电算化代替手工也同样有自己独特运行规则,需要一套完备的制度来约束。 2组织机构控制。随着会计电算化的快速发展,会计机构也应作相应的调整,如人员岗位责任制:人员岗位包括基本会计岗位和电算化岗位,其中基本会计岗位分为会计主管、出纳、核算、稽核和档案人员等。而电算化会计岗位则是操作员、电算维护员、电算主管。以上两种工作岗位不得兼任,还要明确软件开发人员、维护人员不能兼任操作员。建立各岗位人员的岗位责任制度,分工合理,责任明确。各岗位都得到一定的授权,并用密码控制,防止非法操作,越权操作。这样各岗位人员互相制约和互相牵制,从而防止违法行为的发生和及时发现错误。 3程序的设计和操作控制。软件的研制、开发一定要规范,开发、研制的软件必须进行全面、深入的调查,科学系统地分析和设计,必须符合财政部的《会计核算软件基本功能规范》的要求。开发、研制出的软件在投入运行前必须经上级有关部门的评审、鉴定,软件的有关文档资料必须齐全。会计电算化操作应严格遵循会计业务和处理流程进行,在会计软件中设置防止重复操作、遗漏操作和误操作的控制程序。 4数据的输入、输出和安全控制。会计电算化系统主要是由数据整理、数据输入、数据处理、数据通讯、数据保存,数据输出几个部分构成。在这些环节中分析出现风险的可能性,分析系统设计过程中是否在实现各个功能时嵌入相应的内部控制措施,嵌入的内部控制措施是否发挥作用,对于一些潜在的可预见风险是否在系统中采取预防措施,是否对不可预见风险的处理留有系统空间等等。由此保证各个环节的数据准确、有效和全过程会计电算化的安全完整。在会计电算化工作中,电脑原始数据是由人工事先进行审核和确认后输入计算机内的,因而自动处理数据的准确性完全依赖原始数据输入时的准确性。会计资料是单位的绝对机密,一旦泄露将给单位带来不应有的损失,而磁性介质的可复制性又使会计资料极易泄露而不易发现。故会计电算化系统的输出不论是磁性文件还是打印资料,输出后均应立即受到严格管理,以防被人窃取和篡改。存载数据介质本身可能存在安全性能以及蓄意的计算机病毒的侵害是危害数据安全的两大重要隐患。 5会计处理控制。要健全企业内部定期检查制度,对会计资料定期检查,主要检查全计电算化账务处理正确与否,看是否遵照会计法规行事,审核费用签字是不是符合本单位的内控制度要求,凭证附件是否完整等。审核计算机内部数据与书面资料的一致性,如输出的工资单与职工花名册进行对照检查,防止错发工资等。 (二)从电算化系统的内部控制内容来看 1加强制度建设,增强制度意识。纯粹的制度建设,如果没有有效的执行,也就等于没有了制度。我们一方面在加强制度建设的同时,应该进一步增强财务人员的制度意识,保证执行力。当然,建立健全的会计电算化制度,是电算化正常运行的首要任务,包括建立会计电算化操作基本要求、会计电算化数据备份及软盘管理制度、网络维护和计算机病毒防治制度、电算化微机档案管理制度等。加强领导、组织和规划,加强财务人员有关制度意识的教育,不仅仅是企业会计信息化发展的要求,更是企业会计电算化安全、有效运行的保证。 2加强程序操作记录。单位应建立日常操作记录制度,记录操作时间,操作人员姓名,操作内容等。另外,软件的修改是难以避免的,对会计软件进行修改应经过周密计划和严格记录,修改过程的每一个环节都必须设置必要的控制,修改的原因和性质应有书面形式的报告,经批准后才能实施修改,所有与软件修改有关的记录都应该打印后存档。 3加强会计人员职能控制。由于会计电算化功能的相对集中,我们必须制定相应的组织和管理控制,明确职责分工,加强组织控制,将系统中不相容的职责进行分离,以相应的管理规章对系统中的各类人员进行严密分工。通过设立一种相互稽核、相互监督和相互制约的机制来保障会计信息的真实和可靠,减少发生错误和舞弊的可能性。职责分工首先是会计电算化使用部门与业务部门的职责相分离(业务部门指产生原始数据的部门或人员),尽可能保持不相容职能(如业务授权、执行、保管和记录)的分离,其次是财务部门电算化岗位内部的职责分离。通过进行内部职责分工,以补救不相容职能集中化的不足。例如在手工会计信息系统中其岗位设置一般为会计主管、出纳、稽核、会计核算各岗等基本会计工作岗位。以电力系统会计电算化内部控制管理为例,在实行电算前,会计部门的职能分工为会计主管、会计信息管理、资产管理、资金管理、预算管理、出纳等。会计信息管理人员负责日常成本核算工作,资产管理人员负责工程及固定资产管理,资金管理人员负责资金的筹集,预算管理人员负责各项资金预算、成本预算以及工程预决算等,会计主管人员负责各项经济业务的合规、合法性审核,出纳人员负责资金的结算,以上各岗位按照会计制度规定实行不相容岗位分离。在实行电算化后,各项职能分工均按照会计制度相关规定进行,有电算主管或系统管理员按照不相容岗位分离的原则对上述电算岗位设置相应的功能权限、账套权限、操作时间权限等。在功能权限设置上负责审核人员,不赋予制证权限,不兼任出纳工作,对业务的真实性、合法性以及完整性负责。制证人员赋予审核权限,出纳人员不赋予除固定资产管理之外的其他工作,电算主管和系统管理员负责日常监督、系统安全运行、数据安全以及协调各工作人员关系等。会计档案人员负责数据光盘、系统光盘及各类纸制资料的保管工作,但系统光盘和数据光盘应分开保管。 4加强会计人员的电算化培训工作。会计电算化信息系统应在开发阶段就要对使用该系统的有关人员进行培训,提高其对系统的认识和理解,以减少系统运行后出错的可能性。外购的商品化软件应要求软件开发公司提供足够的培训机会和时间。在系统运行前对有关人员进行的培训,不仅仅是系统的操作培训,还应包括让这些人员了解系统投入运行后新的内部控制制度、会计信息系统运行后的新的凭证流转程序、会计信息的进一步利用和分析的前景等。 5加强程序操作流程控制。为了保证信息处理质量,减少产生差错和事故的概率,应制定相应的上机守则与操作规程,规范程序操作。上机守则主要是对电脑机房内工作所作的一般性规定。操作规程则是提出了会计业务计算机处理过程的具体操作步骤和具体要求,包括各种操作命令、各种设备的使用说明以及非常情况的处理等。对日记账和已结账业务设置不可修改或逆操作程序,要修改必须通过编制记账凭证冲正或补充登记来更正,以保证会计数据的完整性、真实性。 6加强安全管理和控制。电算化会计信息系统的安全控制是指如何采取有效的内部控制方法和措施来保证系统和数据的安全,保证系统可靠地运行。系统的安全控制包括系统的接触控制、后备控制和环境安全控制等内容。具体包括: (1)严格按照会计人员岗位设置相应的操作权限,对不相容岗位进行严格分离。 (2)对电算主管、各操作人员、系统维护人员、程序开发人员等的密码设置做严密规定,禁止设置简易的密码,防止不相关人员盗用。 (3)建立日常数据备份制度,采用两种以上方式定期对数据进行备份,备份方式包括:服务器和工作站双重备份、数据整体备份和分模块备份。 (4)定期对财务信息系统进行维护,采取应有的“病毒”防御措施,定期进行杀“毒”,防止“病毒”入侵。 (5)禁止财务工作站与互联网相连,切断“病毒”入侵系统可能途径,对数据的输入进行严格管理,输入数据时,应经过相关人员的检查无“病毒”后方可输入。 (6)各级操作人员发生变动时,除了按照规定做好会计人员交接工作外,还应对用户登录名称和密码数据文件进行备份,并防止用户名和密码被盗用。 7档案管理控制。进行微机档案管理控制可以有效保证数据的可恢复性,在计算机系统受到损坏情况下,可以及时恢复财务数据,保证会计资料不会丢失,同时也保证了会计工作的正常运转。具体控制措施有: (1)建立计算机档案管理制度,注册名、科目体系、报表数据来源、运算关系、勾稽关系等各种初始化资料应作为档案保存。 (2)每月所有的账簿、科目汇总表、清理账户清单、辅助账页应及时分类归档保存。 (3)所有光盘、软盘备份应贴好明细标签归档,妥善保管,作为档案资料保存。 (4)做好对会计电算化档案的防磁、防火、防潮和防尘工作,重要会计档案应准备双份,存放于两个不同的地点。同时,定期对磁性介质保存的会计档案进行检查,定期进行复制,防止由于磁性介质损坏,而使会计档案丢失。 8加强内部审计。内部审计是内部控制系统的重要组成部分,也是电算化会计下实施内部会计监督的一种手段。在会计电算化环境下,由于审计对象的表现形式发生了改变,对内部审计提出了更高、更严格的要求。 首先应加大对审计人员的高层次培训,如网络系统、电算化信息系统等方面培训,使审计人员能适应会计信息化审计需要。其次,由于审计人员的能力有限,不可能对诸多领域全方位了解,故应在外聘请专家协助审计。比如参与软件的开发阶段的可能性分析,软件运行环节升级可靠性审计、日常处理是否符合内部控制要求等。最后,我们在制定完备的控制制度的同时,如果没有有限的执行,也是徒劳。从目前的国内形式来看,由于执行力不够,导致内部控制制度失效时有发生,所以在制定制度的同时,应加强执行力建设。 随着电子技术和网络技术的飞速发展,会计电算化的普及程度也越来越高,内部会计控制中的新问题和新课题将不断出现。对会计风险的深入研究,必将使在会计电算化下形成新的会计理论和方法得到进一步完善和发展,也使得电算化会计环境下的内部控制制度不断地调整、改善,真正做到保证会计信息的真实性、完整性和可靠性,为企业做出正确的决策提供有效的信息,给企业创造良好的会计效益。 会计信息系统论文:新资产减值准则问题与会计信息系统论文 摘要:近几年来,某些上市公司利用现有会计准则的漏洞,大玩“减值冲回”游戏,利用减值准备调节利润。而新会计准则规定:资产减值损失一经确认,在以后会计期间不得转回。新准则的实施,将结束这一游戏,也会对上市公司的短期利润产生很大影响。 关键词:资产减值准则会计信息系统资产减值会计 2006年2月15日,我国正式公布了新会计准则,并已于2007年1月1日起在上市公司正式实施。在这场会计准则的历史性变革中,资产减值准备变革成为了理论界备受关注的焦点。资产减值准则明确了所有资产减值处理的一般适用原则,并对其具体规范的范围作了进一步界定。 一、新资产减值会计准则对企业会计信息系统的影响 1.对会计信息质量的影响。我国当前的情况是,资产减值早已成为一些企业操纵损益的主要手段,严重损害了企业的会计信息质量。新资产减值会计准则实施以后,将会使企业丧失通过减值准备的转回而立即改善财务状况的机会,使得企业在对外报告会计信息时采用更加谨慎的态度。新准则规定除特殊规定以外的资产减值不得在以后的会计期间转回,虽然有助于阻止企业利用资产减值操纵利润的行为,但也有可能会损害会计信息的有效性。 2.对企业当期利润的影响。新准则规定:“资产减值损失一经确认,在以后会计期间不得转回”,这对上市公司经营业绩有重大影响。随着2007年新准则将首先开始在上市公司中推行,那些已经利用大幅减值准备“隐藏利润”的公司,特别是一些已经被特殊处理的企业,钢铁、房地产和煤炭等行业的上市公司,2006年是它们利用“秘密储备”争取扭亏为盈的最后机会。因此,新准则将使企业有强烈的动机赶在2007年1月1日之前将减值准备冲回,从而对于2006年的净利润会产生很大的影响。而且事实也证明在2006年12月31日,很多上市公司都采取了资产减值准备的冲回手段。 3.对首次执行期的利润的影响。这主要是由于对合并形成的商誉减值处理造成的,新会计准则规定对商誉每年至少减值测试一次。因此对那些因企业重组而有大量企业合并所形成的商誉的企业,首次实行新准则时将对损益造成一定的影响,但今后继续使用中产生的影响会比较少。如果企业资产优良,商誉的减值损失小于以前按直线法摊销的金额,当期的利润将增加;对于企业存在不良资产的,商誉的减值损失大于以前按直线法摊销的金额,将会减少当期的利润。 二、完善资产减值会计的建议 1.提高资产减值信息披露的透明度。尽管有关法规中已明确要求,上市公司变更会计政策对本年度财务状况及经营成果有重要影响的应予说明,但几乎所有上市公司对大额计提或大额转回资产减值准备的原因均未作详细披露。因此笔者建议监管部门对于信息披露不足的公司,责令其在年报中详细披露计提各项资产减值准备对利润所造成的影响,包括当年计提或冲回减值准备之前的利润数,及计提或冲回减值准备之后的利润数。同时应要求企业结合自身情况详细披露计提资产减值准备的依据、方法和程序,增强会计政策选择正确与否的可验证性。此外,还应要求企业披露近几个年度计提或冲回资产减值准备的比较资料,使投资者能够更加清晰地分析出资产减值对企业利润的影响及作用。从而判断该企业是否有在各年度之间调控业绩之嫌。对于违规的企业,应加大处罚力度,并应尽快与国际惯例接轨,引入民事赔偿机制和相应的民事诉讼机制。这样,既可以使蒙受损失的投资者得到补偿,又能让造假者承担实在的经济压力,从而抑制造假行为。 2.建立健全信息市场与价格市场。由于计提各项资产减值准备均以公允价值为基础,所以进一步完善资产信息和价格体系十分必要。国家应逐步建立各行业市场价格信息系统,建立有实际指导意义的市场报价系统,通过互联网定期公布有关资产的信息资料,真正使评估值接近公允价值,以减少资产减值会计中的主观因素,缩小上市公司利润操纵的空间。同时应出台相应的指导性法规,使信息市场规范化,使企业的资产减值准备的计提有章可循,提高资产减值会计的可操作性,增强资产减值信息的公允性和客观性,从而提高上市公司会计信息的质量。 3.完善相关的政策法规,设置合理的考核评价指标。我国《公司法》规定,企业“连续两年亏损将ST处理,三年连续亏损将暂停上市及退市”。一些亏损公司便充分甚至过度利用这一政策,在亏损一年后的第二年,往往会不提或少提资产减值准备,以争取盈利避免ST处理;另一些三年连续亏损的公司则在最后一年大幅度计提资产减值准备,希望借助这种做法,博取公司最终盈利的可能和恢复上市的机会。这一政策的最大缺陷在于“连续”二字,因此有必要对此类条款加以修改完善。此外,应设置合理的考核评价指标,以营业利润作为考核公司盈利能力和经营成果的主要指标,切断资产减值准备与公司考核评价指标之间的联系,这样不仅可以防止上市公司利用计提资产减值准备调控利润,还可以防止上市公司利用资产重组等方式操纵盈余。 4.提高会计人员的综合素质。资产减值准则不仅包含的内容较多,而且比较抽象。无论是现金流量的预算,还是资产组的划分和商誉的减值测试,都需要会计人员有丰富的专业知识和较强的职业判断能力。只有具备了一定的职业判断能力,才能充分认识和估计经济环境的不确定性,为正确计提资产减值准备打下良好的基础。 新资产减值会计准则的变化充分体现了我国会计准则与国际趋同的特点。它在保留原有核算方法的基础上,根据我国现阶段的国情,改变和规范了某些具体的会计实务操作。这些变革有利于进一步夯实企业资产质量,充分揭示财务风险,正确衡量经营业绩,为实现向投资者、债权人和社会公众提供决策有用的会计信息奠定了基础,在关键环节实现了与国际准则接轨。 会计信息系统论文:电算化与会计信息系统论文 摘要:会计电算化的应用,对内部控制产生了深远的影响,对内部控制制度提出了新的要求,手工会计下所采用的内部控制制度已不适应电算化会计的需要。会计电算化的实施,大大提高了会计信息处理的速度和准确性,能为用户提供及时、准确的会计信息,是会计事业发展史无前例的飞跃。但这个飞跃也给审计工作带来很大的影响。 关键词:电算化;会计信息系统;内部控制;控制活动 一、会计电算化环境下对控制活动的影响 1、内部控制的定义及要素 所谓的内部控制,是指企业为了保证业务活动的有效进行,保护资产的安全和完整,防止、发现、纠正错误与舞弊,保证会计资料的真实、合法,完整而制定和实施的政策与程序。它包含控制环境、风险评估、控制活动、信息沟通和监督五个要素。 2、电算化环境对控制活动的影响 实现会计电算化后,许多传统的管理控制方式消失了,而代之以新的方式,给企业内部控制的控制活动带来了许多前所未有的新问题,造成了极大的冲击,电算化环境对控制活动的影响有: (1)控制范围扩大。在传统的手工会计工作环境下,内部控制的原则是:职务相分离,职权不相容,不同的工作人员在各自确定的工作领域内工作,各司其职,各级主管依照相应的制度进行严格的监督。在电算化会计环境下,授权控制是最主要的组织原则。内部控制的形式已经由原来的制度控制转变为制度控制和程序软件控制。 (2)处理方式发生了变化。在电算化会计环境下,只需录入原始数据或通过外部系统转入记账凭证并在计算机财务软件的指导下进行会计分录,通过凭证的审核、修改、确认由计算机自动完成打印输出,科目汇总、借贷平衡等工作均由计算机自动完成,同时可以根据需要生成会计报表。大大降低了财务人员的工作量,也避免了计算加总等工作出现的错误。 (3)记录方式和保存介质的变化带动控制活动的变化。在电算化会计工作环境下,数据保存介质是磁盘,磁性介质。磁性介质的保存除了需要纸介质保存所需的部分工作外,还要进行防病毒、防磁化等工作。由于磁盘存在着物理易损性,需要对磁盘进行备份工作。 二、当前电算化环境下控制活动存在的问题 会计电算化系统取代传统的手工会计系统将是一种趋势。但与传统的手工会计系统相比还存在着许多问题,具体表现在以下几个方面: 1、职务相分离,职权不相容原则的重要性下降 电算化后,职务相分离,职权不相容这一原则的重要性下降甚至得不到遵循。由于系统操作的高度集中,许多岗位可以合并,许多手续合并到计算机统一执行,会计工作人员大大减少,从而使一些不相容的职务得不到分离,降低了工作人员相互牵制的效力。 2、会计电算化系统授权存在安全隐患 会计电算化系统授权方式是口令授权,口令授权存在于计算机系统内部。口令对于稍懂计算机操作知识的人来说根本算不上什么秘密,因为可以绕过财务软件的相关控制措施,通过打开计算机财务数据库进入财务报表等系统,则所有的财务秘密均可见。同时,业务人员可以利用特殊的文件或口令,获得某种权利或运行特定程序进行业务处理,从而给企业造成经济损失。 3、会计电算化系统数据执行主体和保存介质存在安全隐患 会计电算化系统数据执行主体是计算机。一旦硬件系统出现故障或因停电等其它非人为原因,将导致数据不能被处理,会计工作不能进行。一旦软件质量出现问题将会影响到数据处理的准确和速度。一旦程序中出现严重的病毒,将会严重危害系统的安全,若不能及时排除病毒很有可能扩大损失。会计数据主要保存在计算机的磁盘或者外在软盘、光盘中,一旦磁介质由于受热、受潮、折损等原因出现损坏,保存的会计数据将会丢失,如果没有相关备份的话,将给会计电算化系统造成严重的损失,严重的影响到企业的会计工作。磁性介质以磁信号存储信息,如果数据被人为恶意修改不会留下任何痕迹。 4、网络环境带来的新问题 网络环境是一个开放的环境,在这个环境下,任何信息在理论上都有可能被访问到。会计电算化系统下,会计信息通过物理通信线路传输存在着很大的安全隐患。网络信息很有可能在传输过程中被非法拦截或者被人为篡改;网络中存在的病毒和网络“黑客”的侵袭都可能给网络环境下的会计电算化系统带来危害。 电子商务给内部控制出难题。随着电子商务的迅猛发展,网上交易愈加普遍,可以想象在不久后企业的全部原始凭证都将成为数字格式,这加强了企业对网上公证机构的依赖。 内部稽核难度加大。若要信息系统进行审核,则必须克服下列几项问题:企业可能会担心相关内部资料暴露于外,影响其竞争能力;稽核必须运用更复杂的查核技术,会计师必须培训具备复杂电脑资料处理能力,定能胜任此项工作;稽核将大幅增加查核所需的时间与成本。 网络环境下无形资产转移难以控制。知识经济形成后:会计控制的客体发生了变化,由部分有形资产转移到了无形资产。实务经济形态中的各种有形资产是一种静态资产,只有借助外界的力量才能转移。但无形资产是一种动态资产,如人力资产的转移无须借助外界的力量即可发生,在利益机制的驱使下在网上很容易转移。 5、会计电算化系统下差错的重复性和蔓延性 传统手工会计系统下,由于数据处理环节相对分散,一个环节数据出现错误,下一个环节还可以发现并更正。但是,会计电算化系统数据处理集中化、自动化,数据可以转入、拷贝,因此一个业务的数据错误往往会重复出现几次,从一个环节蔓延至其它环节,导致整个系统数据失真,使得错误的严重性加大。 三、加强和完善会计电算化系统内部控制的若干对策 会计电算化系统的内部控制是内部审计工作的一部分,也是企业经营管理的重要环节,内部控制的好坏成败将决定着企业经营管理的得失成败。 1、加强和完善会计电算化系统的内部控制制度 (1)加强会计电算化系统业务人员组织控制。在会计电算化系统环境下,对各类会计岗位进行重新的划分,在授权过程中运用内部审计,按照责、权、利相结合原则明确系统内各类人员的职责、权限,建立健全岗位责任制。(2)加强会计电算化系统操作和维护控制。会计电算化系统操作和维护控制主要是通过制定一套完整而严格的操作和维护规程来实现的。规程应包括操作的具体流程,各环节的主要分工和职责,注意事项,维护的时间和方面,维护的程序等内容。 (3)加强会计电算化系统档案管理。会计电算化系统在处理业务时所产生的各种账簿、报表、凭证均应由专人管理,并制定相应的管理制度。磁性介质必须及时进行备份,并做好防止计算机病毒侵袭的工作。所有财务档案均应做好放火、防潮、防尘、防盗等工作,并定期盘点整理。磁性介质还要进行防磁工作。 2、加强会计电算化系统业务操作的控制 会计电算化系统业务操作主要包括数据的输入、数据的处理和数据的输出。对数据的输入、处理、输出过程的控制是保证会计核算系统有效的关键。只有经过核准的会计业务经过正确的输入,进恰当的处理和运行,并及时的输出,会计核算系统才能实现自身的目标。 此外,凭证格式标准化控制、凭证顺序号控制、凭证审核控制、重复输入控制、对应科目合法性控制、保留审计线索控制,修改痕迹控制、数据备份控制等都是会计电算化系统的输入控制、处理控制、输出控制的有效方法。 四、电算化环境下内部控制的变化对审计的影响 会计电算化的实施,大大提高了会计信息处理的速度和准确性,能为用户提供及时、准确的会计信息,是会计事业发展史无前例的飞跃。但在这个飞跃也给审计工作带来很大的影响。 1、审计线索的变化 在电算化会计系统中,传统的账簿没有了,绝大部分的文字记录消失了,代之的是存有会计资料的磁盘等,这些磁性介质上的信息是以机器可读的形式存在的,肉眼不能识别。此外,从原始数据进入计算机,到财务报表的输出,这中间的全部会计处理集中由计算机按程序指令自动生成,传统的审计线索在这里中断了、消失了。 2、审计内容的变化 在会计电算化条件下,审让的监督职能虽然没有改变,但审计内容却发生了变化。在电算化会计信息系统中,会计事项由计算机按程序自动进行处理,如果系统的应用程序出错或被非法篡改,则计算机只会按给定的程序以同样错误的方法处理所有的有关会计事项,系统就可能被地嵌入非法的舞弊程序,不法分子可以利用这些舞弊程序大量侵吞企业的财物。在会计电算化条件下,审计人员要花费较多的时间和精力来了解和审查计算机系统的功能,以证实其处理的合法性、正确性和完整性,保证系统的安全可靠。 3、审计技术的变化 在手工会计处理的条件上审计可根据具体情况进行顺查、逆查或抽查。审查一般采用审阅、核对、分析、比较、调查和证实等方法。所有审查工作都是由人工完成的。在会计电算化条,件下,会计的特点决定了审计的内容和技术的改变。虽然人工的各种审查技术仍是很重要的,但计算机辅助审计是必不可少的审计技术。 信息处理的电算化和信息存贮的电磁化,如果没有全部打印输出纸质的账表文件,磁性介质上的会计资料是肉眼所不能识别的,审计人员只能利用计算机对它进行审查。即使系统的全部账表都要硬拷贝,利用计算机比手工可以更迅速、更有效地完成审阅、核对、分析、比较等各项审查工作。例如,计算机可以帮助审计人员审查账务文件,找出满足指定条件的会计记录;可以对众多的会计事项进行统计抽样,以便审计员对缺抽出样本进一步审查;还可以根据系统所记录的会计资料计算出各种财务比率、变化率和进行各种分析比较等等。 在会计电算化条件下,既要对计算机系统的处理和控制功能进行审查,又要采用计算机辅助审计技术。对计算机系统功能的审查,必须运行计算机,让计算机执行各种操作和处理,也就是利用计算机开展审计。此项审查是不能离开计算机仅由人工来完成的。 4、对审计人员的要求更高 在会计电算化条件下,由于审计线索内容控制、内容和审计技术的改变,决对审计人员的要求高了。不懂得计算机的审计人员,因审计线索的改变而无法踊跃审计;不懂得电算化会计系统的特点和风险而不能识别和审其内部控制;不懂得使有计算机而无法对计算机进行审查或利用计算机进行审计。因此,要求审计人员不仅要有会计、审计理论和实务知识,而且要掌握计算机和电算化会计方面的知识和技能。 五、小结 电子计算机技术、网络技术的不断发展,将使会计电算化系统不断更新和完善。加强和完善会计电算化系统的内部控制,将成为各个企业在财务工作中以及在整个企业经营管理工作中必须考虑的一个问题,内部控制中控制活动的好坏将直接影响到企业的管理和效益。而会计电算化给审计提出了许多新问题、新要求。传统的手工审已不能适应电算化的要求。学习,研究和开展计算机审计是审计部门和审计人的新课题和新任务。 会计信息系统论文:管理信息系统和会计信息系统论文 进入二十世纪后期,信息技术的日新月异和管理思想、管理方式的巨大变化推动着管理信息系统(MIS)和会计信息系统(AIS)不断更新。本文拟就运用企业流程再造管理思想构建管理信息系统和会计信息系统,以及IT给管理信息系统和会计信息系统构建带来的新发展,谈一些粗浅的看法。 一、善于企业流程再造(BusinessProcessReengineering,BPR)管理思想进行管理信息系统和会计信息系统的构建 企业流程再造(BPR)的优秀思想是:在新的企业运营条件下,若企业原来的流程已不再适应新的环境,则需要改造原来的工作流程、管理流程,以提高工作效率、提高顾客满意度,进而提高企业的竞争力和经济效益,使企业能更适应未来的生存发展空间。 基于BPR思想的管理信息系统构建方法为:从市场竞争全局出发,通过对产业价值链和企业内部价值链的分析,以提高竞争优势、满足顾客需要、实现工作流程的快速响应和敏捷通畅为目的,重构企业的流程运营模式和组织结构,在此基础上再分析流程运营中的信息需求及信息流动,构建支持流程运营的管理信息系统。 基于BPR思想进行管理信息系统构建的首要步骤是进行价值链的分析。价值链的分析分两步: 1、外部价值链(即产业价值链)的分析。站在整个产业角度来分析产业价值链,以实现产业工作流程敏捷通畅、企业间默契合作和产业利润最大化为目的,寻找自己的理想合作伙伴。构建管理信息系统时,要和自己相对稳定的合作伙伴充分合作,考虑提高整个价值链的优化程度。整个产业链优化了、利润增加了,则产业链中每个企业分得的市场利润也随之增加。企业在构建信息系统对外信息交流界面时,要考虑合作伙伴企业的对外数据交换结构,以便达成一致,利于信息交流。通过分析产业价值链,还可明确企业在产业链中的功能和位置以及企业是如何实现价值增值的,明确企业的发展战略,给管理信息系统一个总的定位:为企业的发展战略服务。 2、内部价值链的分析。分析企业各种业务活动的流程,确定能直接为企业产生价值或能为其提供必要支持的优秀流程,如接受订单、开发产品、生产产品、销售等。分析流程现状的成本、费用和收益的发生,找出流程中的不合理之处,运用企业流程再造理论中的流程优化原则,重构敏捷有效的业务流程。分析重构后优秀流程中各个环节的信息需求和信息流动,选用合适的信息技术合理划分各个分信息系统,如研究开发系统、生产计划系统、生产过程管理系统、采购系统、成品库存系统、人力资源系统、销售管理系统、售后服务系统、质量管理系统、设备管理系统。 在构建好各个分系统的基础上,再构建会计信息系统。因为会计信息系统中计划、预测、分析、评价、决策子系统中有许多信息直接从其他各分系统取得;而且会计信息系统生成的会计信息也要反馈给各分系统,为各分系统所用。会计信息系统与各个分系统间的联系如下: 所以会计信息系统应在其他系统均已构建好的基础上再构建,最后进行系统整合,完成整个管理信息系统。在管理信息系统的构建中,会计信息系统是非常主要的,因为会计信息系统是管理信息系统的优秀分系统。会计信息系统与其他系统间实现数据兼容和信息共享。管理信息系统中其他各分系统的运作进展情况基本上以数字形式反映至会计信息系统,由会计信息系统对这些数据进行处理。然后一方面向企业内各部门提供评价其业务过程及相关活动的会计信息,帮助这些部门更好地管理;另一方面向投资者、债权人、内部管理者提供有用的决策信息。会计信息系统好比整个企业的“中枢神经”系统,不断从外界接受新信息进行处理,再输出各类相关、有用的信息,反映企业的经营状况。 以制造企业为例,在构建企业管理信息系统时,首先分析产业价值链:原材料供应商产品制造商销售商,选择自己认为最好的合作伙伴,分析自己的信息需求,如原材料供应商的产品种类、质量、价格、生产能力以及销售商的市场销售情况、顾客反映等,结合考虑合作伙伴管理信息系统的外部数据交换结构,规划自己管理信息系统的对外信息交换界面。接着分析企业内部价值链,确定优秀流程,优化优秀流程的主要环节:接受定单产品研究、设计生产制造营销分销售后服务。分析每一环节所需信息及环节间的相互信息传递,建立信息分系统模型。然后分析会计信息系统所需信息及它与其他分系统之间的信息交流,选择合适的信息技术实现信息模型,最后进行整合,完成信息系统的构建。由此可见:管理信息系统的建立是融合现代管理思想、信息技术的一项工程。 基于企业流程再造思想的管理信息系统,较之以前的管理信息系统有极大的优越之处。以前构建管理信息系统都是基于旧的运营模式,从职能部门角度提出信息需求;而运用企业流程再造思想建立管理信息系统则打破职能部门的界限,有利于优化运营过程,极大地提高了工作效率,改善了经营管理。 二、IT给管理信息系统和会计信息系统的构建带来新的发展 在当今网络技术、信息处理技术、系统集成技术、多媒体技术飞速发展的情况下,管理信息系统和会计信息系统又有了新的发展契机。随着信息技术的发展,管理信息系统和会计信息系统经历了PC单机PC局域网Windows平台的阶段,现在正迈向互联网阶段。 在网络环境下,企业构建管理信息系统时要考虑信息取得的授权问题和安全问题。由于有些信息资料属于企业的商业秘密,所以企业必须对信息使用者进行信息获得的授权。信息使用者只能在授权范围内,查阅信息。企业内部网(Intranet)可连接到外部国际网(Internet)成为其一部分,当有安全需要时,可采用“防火墙”技术与国际网隔离。 在构建会计信息系统时,使用“超文本”和“信息链接”等技术可使使用者在阅读财务报告时更加方便。由于信息链接技术指向的对象可以是不同类型。不同年度的报表数据,也可以是其他信息,并不局限于会计信息本身,可包括所有与企业有关的信息,从而使使用者能够掌握更准确、全面的信息,有利于他们作出正确的决策。 在构建会计信息系统时,还可利用计算机技术和网络技术对现有的会计模型进行改造,用事件驱动模式代替顺序化处理模式。以前,企业每一项经济业务都是按照“凭证帐簿报表”这种顺序进行会计处理的,由于采用单一的信息报告模式,因而提供给使用者的是共同需要的信息。而现今在人们要求会计对决策有用的情况下,专用信息可能要比通用信息更重要。因而会计信息处理方式应采用事件驱动方式,即平时不进行顺序性信息处理,存储在计算机中的是一些原始性信息,把信息使用者所需要的信息按使用动机不同划分为若干事件,为每一种事件设计一个“过程程序”模型,当决策者需要某种信息时,只需根据不同事悠扬,驱动相应的“过程”处理程序,就能为其提供相应的信息。这种新型会计信息处理方式提供了良好的人机交互性,计算机可根据使用者发出的需求指令对会计信息进行进一步的加工,为使用者提供满足其特定需求的专用报告,改变了以往使用者被动接受统一格式报告的局面。 会计信息系统论文:电算化会计信息系统内部控制的探索 随着计算机的发展,计算机数据处理技术已在会计领域广泛运用。会计全面实现电算化成为必然趋势,国家财政部根据经济发展和信息化进程的需求提出。 到2010年要使我国80%的基层单位实现电算化会计。但随着电算化工作的普及和深入,有关电脑系统的舞弊案件时有发生,这主要是电算化对传统手工会计信息系统的内部控制带来了一系列影响。这就要求我们必须适应电算化的特点,在电算化的环境下,建立强有力的内部控制,以保证系统的安全可靠。本文主要对电算化会计信息系统内部控制存在的问题和策略进行研究。 内部控制包括内部管理控制和内部会计控制。电算化会计信息系统的内部控制则是内部会计控制的特殊形式。计算机技术在会计领域的应用,一方面带来了巨大的效益,同时也给内部控制带来了新的问题和挑战。由于信息处理工具、操作程序等方面的差异,电算化给会计信息系统内部控制主要带来如下几点影响:内部控制的重点由原来的单纯对人的控制转变为对人、机的共同控制;内部控制的形式已经由原来的制度控制转变为制度控制和程序软件共同控制,部分交易几乎没有“痕迹”,数据保存介质是磁性介质等等。由此引起失控而造成损失的案例增加,给内部控制带来一定的难度。 内部控制是单位为了保证业务活动的有效进行,保护资产的安全和完整,防止、发现、纠正错误和舞弊,保证会计资料真实、合法和完整而制定和实施的政策与程序。电算化会计信息系统内部控制的目的包括以下几个方面: ⒈维护企业资产安全和完整。任何一个企业都有自己的资产,如果没有一定的措施加以保护,则会由于浪费、贪污盗窃等行为,而使资产蒙受损失。建立一定的内部控制制度,采取必要的措施就是要防止企业资产流失。 ⒉保证会计信息的准确、完整和可靠。会计信息是反应企业经济活动状况的数据资料,它包括各种会计记录、账册、会计报表等。会计信息必须准确可靠,这不仅为企业外部的有关部门所需要,而且也是企业内部改善经营管理的需要。建立适当的内部控制制度,可以保证会计信息的准确可靠,进而提高管理决策的正确性。 会计信息系统论文:试论现代会计信息系统构建和维护的探析 企业 会计是企业管理信息系统的一个主要子系统,会计本质上就是一个经济信息系统,为企业提供会计信息,但会计信息的有效性取决于会计信息系统的信息源和信息处理器。会计信息系统经历了从传统的手工方式到电算化的转变,在了解传统会计信息系统的缺陷的基础上,构建符合现行会计准则和信息技术的现代会计信息系统,并实现有效维护,是会计信息系统的必然趋势。 1 会计信息系统的发展 会计信息系统(Accounting Information System,AIS)是基于计算机的、将会计数据转换为信息的系统,利用信息技术对会计信息进行采集、存储和处理,完成会计核算任务,并能为进行会计管理、分析、决策提供辅助信息。 会计信息系统在我国的运用始于20世纪80年代初。会计信息系统软件最初是由企业自制,后来出现了用友、金碟等财务软件公司,使得财务软件逐渐走向规范与成熟。根据功能和管理层次的高低,会计信息系统包括会计事务处理系统,会计管理信息系统和会计决策支持系统,管理级别依次提高。由于技术的限制,现在会计信息系统大都属于会计EDP(电子数据处理)和MIS(管理信息系统)一类,会计DSS(决策支持系统)尚处于探索阶段。 根据信息技术对会计信息系统的影响程度、以及系统本身是否克服了传统复式簿记的弊端,会计信息系统又可划分为四种模式:手工会计信息系统、电算化会计信息系统、准现代会计信息系统和现代会计信息系统。 (1)手工会计信息系统。 产生于15世纪,可追溯到13、14世纪威尼斯商人的借贷记账法,其优秀是会计恒等式、会计循环、会计科目表、分录和账簿,一直延续至今。 (2)电算化会计信息系统。 1954年美国通用电气公司第一次使用计算机计算职工工资,从而引起了会计处理的变革,电子计算机应用于手工会计信息系统中,就标志着电算化会计信息系统模式的开始。 (3)准现代会计信息系统。 从20世纪60年代末发展至今,采用事项会计的思想,从理论上克服了电算化会计的弊端,但仍然围绕会计科目表、分录等优秀,应用数据库会计的理论模型,利用数据库技术建立储存强大的、分解的、多计量属性数据的会计信息系统,以便数据可以按照最切合每一个用户需求的形式进行组织。 (4)现代会计信息系统。 1982年7月,美国密歇根州立大学会计系教授麦卡锡(Me.Carthy)在《会计评论》上发表了题为《REA会计模型:共享数据环境中的会计系统的一般框架》的论文,提出了REAL模型,标志着现代会计信息系统模式的开始。 随着数据库、网络技术的发展,REAL模式已成为理论最完善、研究最系统、变革力度最大、成果最多的一种创新模式,极有可能成为未来会计信息系统的主流模式。 2 传统会计信息系统的缺陷 传统会计信息系统是相对于现代会计信息系统而言的,包括手工会计信息系统、电算化会计信息系统、准现代会计信息系统,作为目前广泛使用的信息系统,它们主要具有以下缺陷: (1)以部门为立足点,没有扩展到企业。 传统会计信息系统在设计时,是从会计部门的角度来考虑问题,而不是站在企业的角度,因此,信息流只能在会计部门内部流动,形成了“信息孤岛”,由于信息孤岛间的信息流动往往不能以原始的形式流动,因此难以保证数据交换的真实性。 (2)模仿手工处理方式,自动化程度低。 传统会计信息系统基本上都是在模仿手工处理,少有创新之处,只是迎合会计人员手工处理的习惯而已。传统会计信息系统的处理流程是从记账凭证开始的,会计人员通过原始凭证在计算机中录入记账凭证,然后才是自动记账、自动生成报表,自动化程度低。 (3)应用新会计理论和方法受制约。 会计理论和方法始终在随着会计实务的发展而更新,但由于传统会计信息系统只在会计部门实施,对会计新理论的接受速度慢,也制约了新会计理论和方法的传播和应用。 (4)事后会计,功能发挥受限。 一般而言,传统会计信息系统仅仅是事后会计,在业务发生后对之进行记录,很难再发挥更大的功能。传统会计信息系统只能简单地运用财务会计等业务处理层的理论,而无法深入运用财务会计之外的分析决策层的理论。 (5)提供信息不全面。 信息使用者需要且企业能够提供的信息主要包括五类:①财务和非财务数据;②企业管理人员对财务和非财务数据的分析;③前瞻性信息;④关于管理人员和股东的信息;⑤企业的背景信息。传统的会计信息系统不能及时而全面地提供这些信息,不能满足会计信息使用者的需要。 会计信息系统具有采集、存贮、加工、传输和传出会计数据的基本功能,但传统的会计信息系统一直作为一个独立的系统在发展,除总账和财务报表子系统外,其他业务核算模块都是从企业信息系统的各子系统中独立出来的,并且数据流存在一定的重复性。 3 现代会计信息系统的构建 按照生命周期法,信息系统的开发过程包括系统 规划、系统分析、系统设计和系统运行和维护四个阶段,对于会计信息系统,系统规划就是要使会计信息通过系统的处理能满足内外部信息使用者的决策需要,尤其是企业管理层的决策需要。系统分析就是要在对现行会计信息系统的调查基础上,确定新的系统基本目标和逻辑功能要求,并进行可行性分析。系统设计就是根据逻辑模型建立物理模型,计算机化会计信息系统应用软件的总体结构和数据库设计。系统运行和维护就是在新的信息系统投入使用后,测试和评价运行效果,并进行实时维护,保证系统的有效运行。 从系统分析和设计的角度,针对传统会计信息系统的缺陷,根据全面性、系统性、及时性和发展性的系统构建目标和原则,现代企业会计信息系统的基本框架可以大致包括以下几个部分: (1)企业会计事项数据库。 以事项会计理论为基础建立,企业日常经济活动中所有的财务和非财务信息都以原始数据的形式存储在该数据库中,以便根据不同决策的需要生成不同的信息。企业会计事项数据库是建立多维数据仓库的基础,为会计信息的多维计量提供了依据。 (2)元数据库。 元数据是关于数据的数据,是描述数据的结构、内容和索引,元数据库就是元数据的集合,用于管理所有与数据仓库相关的模型、视图和操作策略,是有效管理数据仓库的首要前提。 (3)数据仓库和数据挖掘。 该库是集成的、面向主题的、稳定的数据库集合,具有决策支持功能,存储了经形式化后的传统会计方法和规则,应用数据挖掘与OLAP联机分析技术可从中挖掘新信息,进行多维分析,不同信息使用者根据决策需要,通过面向用户的前端分析工具,如报表查询工具、趋势预测、统计分析工具,与数据仓库系统进行交互,完成决策分析。 (4)数据处理系统。 传统会计信息系统的最大缺陷就是复制手工会计过程,不能提供决策信息,而现代会计信息系统的数据处理系统能够对会计事项数据库和数据仓库中的原始数据以及外部数据信息加以整理、过滤,并根据不同的决策需要进行数据的分类处理。 (5)防火墙。 防火墙是计算机硬件和软件的组合,通过防火墙这一网络防护系统,隔绝企业内部网与外部网,阻止非法用户的侵入,因而能够保证会计信息的安全性,这也是维护会计信息系统的必然要求。 上述的构建模块通过可行性分析后就可在系统运行阶段接受检验,现代会计信息系统已不单纯依赖计算机硬件和软件系统,而是更多地依赖计算机网络,这种基于网络的现代会计信息系统更有利于企业将会计信息和业务信息有效地结合起来,从而可以对报表、审计等进行远程、在线操作。 4 现代会计信息系统的风险和维护 现代会计信息系统基于互联网,使原来封闭的局域网会计信息系统被推向开放的互联网,在为企业带来会计业务一体化处理的便利的同时,也使会计信息系统的风险暴露无疑。 (1)现代会计信息系统的风险。 会计信息系统风险包括系统故障风险、内部人员的道德风险、非法侵扰风险、系统关联方道德风险和电子商务内部控制等五大风险。 系统故障风险就是硬件或软件故障所导致的风险,直接影响系统的正常运行;内部人员的道德风险是会计信息泄露的主要来源之一,因此必须加强内部人员的职业素质培训和权限控制;非法侵扰风险是有目的性的窃取或修改信息,也需要引起系统维护者的重视;系统关联方道德风险存在于复杂的关联方关系中,已不仅仅是员工培训所能解决的了,依赖的是关联方的道德素质和利益驱动;电子商务内部控制是在网上交易过程中安全控制手段和技术上的潜在风险。 现代会计信息系统由于实现了信息化,全面运用现代信息技术,并通过网络系统使会计业务处理过程高度自动化,信息高度共享,因而产生了新的风险,主要包括黑客攻击和数据库系统漏洞。①黑客是计算机安全的主要威胁之一,而它对会计系统主要采取窃听、重发攻击、迂回攻击、假冒攻击和越权攻击等方式,主要是为了达到窃取重要机密数据的目的,会计信息的泄露和篡改对于决策者的正确判断具有致命性的影响,也给竞争者和窃取方带来了竞争便利。②数据库系统漏洞是会计信息系统自身所存在的风险,虽然系统拥有许多安全设置选项,但在实际运行过程中,漏洞会不断产生,如果不及时打上补丁,就给了破坏者以可乘之机,如若入侵者通过执行系统的相关指令而得到了系统的控制权限,这将对系统内的数据安全造成极大的威胁。 (2)现代会计信息系统的维护。 系统维护的目的是为了保证系统的正常运行,使系统始终处于最佳的运行状态,它贯穿于系统的整个生命周期,不断重复出现,直至系统过时和报废为止,在软件系统生命周期各部分工作量中,软件维护甚至占到了50%以上,由此可见系统维护的重要性。 按系统维护的性质,对系统软件的维护可分为正确性维护、适应性维护和完善性维护。对现代化会计信息系统的维护主要体现在规避潜在风险,控制现存风险,主要的方法有坚持系统开发的控制,建立网上公证三方牵制,实行监控与操作分离、增强内部牵制,健全漏洞监测系统等。 建立网上公证三方牵制就是根据网络安全协议,采用第三方认证的方式保证信息发送和接收方能够使用安全和可靠的会计信息,而且发送方和接收方的身份都通过认证;实行监控和操作分离,双重保障,多方备份,防止出现数据不一致,岗位的明确划分也就实现了内部牵制;健全漏洞监测系统,要求在实时监控的同时,发现漏洞就及时修补,避免造成更严重的后果。 会计信息系统论文:对电子商务环境的企业会计信息系统分析 摘要:本文探讨了电子商务环境下企业会计信息系统的发展趋势,对其财务与业务发展、远程处理、集成化管理及动态核算等发展策略进行了研究,以期为电子商务环境下企业会计信息系统构建与发展提供参考。 关键词:电子商务 企业会计信息 会计信息系统 电子商务的快速发展使会计工作主体不能再以传统方式进行人为假定,其 企业主体界定越来越困难,概念也越来越淡化,同时在人力资源及社会绩效方面,很难使用传统的会计主体进行界定,因此针对会计主体假定的理论受到电子商务的冲击产生了假设必要性的质疑。传统的会计环境中,会计分期被认为是可以定期针对会计信息进行信息获取,而在电子商务环境中,企业会计信息可以通过互联网进行公布、更新和编辑,信息需求者可以实时通过网络获取企业会计信息,会计分期的意义被淡化了。这些促使了企业会计信息系统的面对对象及操作模式发生了较大的改革,并且随着电子商务规模的不断扩大,对企业会计信息系统的功能提出了更高的要求。 一、电子商务环境的企业会计信息系统相关概述 ( 一 )电子商务含义 电子商务目前没有标准的答案。最早于1997年被MBA提出来,指借助互联网为载体,实现买卖、服务和合作伙伴形成的商务活动。准确地说是对整个贸易活动的开展完全电子化,交易双方的商务活动不是面对面进行的,而是通过电子交易的模式实现的,实现电子商务需要多种技术的集合,发出数据信息 和接受数据信息,电子邮件,数据共享,数据库,电子公告,条形码等技术整合后,才能完全实现电子商务的全过程。各参与方之间,通过文本、声音和图像的在线传递,资金、电子证券、单据、票证、计划等等数字信息的在线传递来完成整个商务活动。电子商务的基本技术特征是利用互联网进行数据信息的传输,不是依靠物理交换的面对面的形式,商务特征是所有的交易内容完全在网络上实现。 ( 二 )电子商务环境下会计主体假设 所谓会计主体就是会计实体,是会计信息生产的组织机构,会计实体划定了财务活动空间,确定了财务活动范围,限制和明确了财务活动的内容。体现在报告谁的财务活动情况,向谁报告财务情况的大问题。较之传统的财务主体,电子商务时代的财务主体发生了很大的变化。通常把电子商务模式称为虚拟模式,进而由虚拟企业形成电子交易的主体,或者把众多的企业称为主体串,把世界范围内的生产者、经销商等通过网络连接起来形成一个体系,分享利润,分担风险。这些虚拟企业的产生就带来了虚拟的会计主体,电子商务可以把全球范围内的商业资源进行整合和优化。在这种虚拟企业中,财务工作较之传统企业有很大的差别,在以往的传统企业中,财会是层层命令式的控制模式,但是在电子商务环境下的财务则是建立在计算机及网络技术基础上的网状管理结构,传统的实体财务管理机构形式上也将发生变化,主要是适应网络经济社会的现实需求。 ( 三 )电子商务环境下会计持续经营 会计持续经营是会计不设置限期。会计持续经营规定正常的管理范围,合理划分企业的分类、计价和费用摊布等活动做基础准备。在虚拟企业中,财务会计已非实体会计的主体地位,虚拟企业内部成员之间的经营活动不是由虚拟企业内部来确认和报告的,而是由虚拟企业各实体企业进行的,财务管理是按照持续经营的假设进行跨及处理的。虚拟企业对经营活动进行科学有效的管理和控制就是管理会计的会计主体,其持续管理时间可以定位在合同作期限内。 ( 四 )电子商务与会计信息系统关系 当今时代是信息化的时代,在各国的经济构成中,第三产业的比重持续增加,特别是服务业的发展,尤以信息服务业更为明显,成为本世纪的主导产业。电子商务的发展正是基于这样的基础,促使了电子商务的产生和发展,电子信息技术的飞速发展,使得全球经济一体化的大势势如破竹,世界各国间的电子商务活动日益频繁,其经营模式不断的改进和完善,这种商务模式成为各个国家和各大公司关注的重点,并成为信息时代商务活动的焦点。我国目前正是计算机与网络技术的普及与快速发展时期,也是电子商务迅速崛起的大好时机,在我国已经有众多的信息技术企业、风险投资公司、生产流通企业都涉足了电子商务这条河,纷纷开展了电子商务活动,并且都取得了可喜的成就。世界范围内的电子商务,正呈现不断发展的态势,进行电子商务的企业和人数大大增加,而且趋势非常明朗。电子商务的主要营销目标就是消费者的增加,人员的增加和企业的增加才是电子商务发展的基础和前提。电子商务的进一步发展会对电子商务的硬件以及网络条件等都提出更高的要求,这也是互联网技术发展的推动力,从而促 进我国信息化建设的发展和提高。反过来,电子商务带来的消费者人数增长的本身,也是计算机网络技术发展的极大推力。 同时,在这个全球经济一体化的时代,电子商务将是企业会计信息系统的完善的加速器,电子商务模式可以促进大中小企业内联网、外联网的进一步强化,进一步优化和整合企业资源,电子商务的财务管理可以辅助决策支持,提高 企业在电子商务市场上的竞争力,从而增加企业的经济效益,进一步推动产业信息化发展。在电子商务的引领下,发展电子商务的企业对互联网的依赖不仅是作为买卖的通讯工具,而且更是作为发展生意的基础环境,电子商务模式是把企业的客户、企业供应商、企业内部处理三大板块集结在一起。网络的空间和是无限的,其容量和扩充性都非常好,所有这些都为企业的成长的提供了充分的便利和发展的空间,能够形成一个比较好的基础平台支撑电子商务的成长。企业建设的实践往往走在会计信息系统建设的前列,而这种实践充分说明在电子商务企业内,建 立和完善会计信息系统是增强市场竞争力的关键一环,是企业增强竞争能力,实现管理创新的重要途径,同时,会计信息系统的建立也是解决当前企业管理中存在的突出问题的有效措施。对于一些企业的发展实际,完全可以利用电子商务的途径和模式,基于互联网的载体实现企业的转型,从而实现会计信息系统全面化。会计信息系统和电子商务是一种互为依存的关系,电子商务有助于企业尽快提高会计系统信息化,进而实现企业提高优秀竞争力的目标。 电子商务活动能带动信息化技术的发展和环境的保障。电子商务的发展也是促进会计信息化系统建设的主体。电子商务发展的步伐是带动信息产业全面振兴与发展的助力器。使电子商务企业成为国民经济发展的支柱产业结构。 二、电子商务对企业会计信息系统的影响 ( 一 )电子商务对会计理论的影响 电子商务的发展使传统会计中的持续经营假设受到了制约,在电子商务环境中,商品的交易存在短暂性和即时性,企业之间竞争日益剧烈,企业之间的兼并或破产清算机制使得持续经营假设适用范围受限。在货币计量方面,由于电子商务的特征使其表现为一定意义上的局限性和单一性,电子商务使得全球商品网络形成一个可以交互流通的巨大网络体系,这突破了传统意义上对于经营范围的国家限制,使资本流通极为便利,同时影响了会计主体所需要承受的风险与币值的稳定。在这种形势下决策者不仅仅单纯关注货币计量指标,而重要的是关注某些可以反映企业国际竞争力的非会计信息指标。 ( 二 )电子商务对企业会计信息系统原则的影响 (1)对企业会计权责发生制的影响。传统会计模式下,企业发生费用及收入一般采取的是权责发生制,而在电子商务环境中,一些企业存续期间较短暂,该类企业并不存在由于跨期引起的费用摊配,也不需要对支出进行细化分类,因此较易实现收付实现制。(2)对企业历史成本计价方法的影响。在电子商务环境中,企业所交易的商品价格具有波动效应,这些商品的价值不能完全体现出企业的经常状况及财务状况。较多企业持续经营时间较为短暂,企业历史成本进行清算时对现金流信息量不能进行较好反映。企业历史成本计价是静态的计量方法,而企业在电子商务中经营具有一定的不确定性,财务机制无法发挥决策支持的作用。(3)会计清算即时性的影响。会计信息系统通过计算机技术,使得会计核算由事务结束后转变为事务进行中,成为动态的核算方法,可以通过联网进行实时查询预处理。 ( 三 )电子商务对会计信息系统发展的影响 电子商务的最大革命是为会计信息系统提供了无纸化输入方式。在企业内联网、外联网、互联网三网之间,企业会计和业务系统实现了有机融合,为企业的发展和财务的管理提供了极大的方便。会计信息系统在传统会计模式下,工作内容和方式是以把自动采集的电子数据作为信息系统的输入端点,然后进行核算型信息系统扩展到以实时电子数据自动采集为端点的会计与业务一体化的信息系统管理模式,这种模式主要由外部环境决定。电子商务环境下,会计账务报表系统依然保持了以往的方式,其他财会工作内容都将要进行点在模式的改进,都将被完全融入企业内联网系统中,并且能够把会计账务报表系统建立电子业务数据,以这种方式为会计系统提供原始凭证。电子商务的即时性使电子联机报告实时输出。首先企业的生产、销售、财务、人事等业务部门都将通过网络这个载体协同工作,在商务活动中所产生的各类信息都将被存储于集成的数据库中,管理者和工作人员通过对数据库的实时访问来获得企业的财务信息;其次会计信息系统还能够呈现在企业网站上,实现对外的财务信息公布,比 如信息提供给税务部门,替代纸面或软盘报送的方式,更加便捷和准确。 网络系统下的会计信息面临着安全性威胁。我们知道电子商务的工作界面是开放的互联网,依靠网络财务来支持电子商务活动的开展,电子商务一定要涉及到电子单据、电子货币等内容,这些敏感内容往往使被攻击的对象,而且对于内部的不同权限人来说也存在一个保密的问题。 同时计算机对数据信息的处理也存在一定的风险,比如电子数据容易被丢失、窃听和截取,从而影响企业的经营和商业机密。网络故障、软硬件故障都有可能影响到企业财务信息和财务管理,影响此案无数据的可靠性和完整性。所有这些主管和客观因素都会加大企业内部会计控制的难度。 无纸化交易与会计无纸化无疑是在一种风险环境中进行的,这样的结果是使财务档案的保管和原始数据的辨认难度增大。电子数据的作者存在是磁介质形式。电子数据及载体有可能受到自然的不可抗力损毁,同时也面临着着计算机软硬件升级带来的障碍。同时来自网络的商业机密窃取,来自黑客的攻击,这些因素都会增加会计信息的不稳定性。如数据的修改,不比纸质文件安全,即便有修改也有痕迹,而电子介质中的数据,修改后是不留痕迹的,使财务数据的安全可靠性受到威胁,增加财务档案保管的难度。电子商务活动对会计实务的影响表现在:(1)对企业内部信息的控制。会计信息控制是指通过对企业业务流等进行核算从而更好的规范和控制会计客体进行正常经营的一种控制手段。而在电子商务环境中,由于企业使用的支付货币属于虚拟货币,其存在是一种数字信息形式,再加上目前电子商务中数字签名及密码管理技术中仍然存在一定的风险,因此,虚拟货币的仿造仍存在一定的风险。因此需要加强电子商务网络安全技术,同时对交易平台进行严格控制,使企业会计内部控制作用能够落实。(2)对企业会计分配原则及成本分类方法的影响。在电子商务环境中,由于全球物流中心的建立,使商品流通速度和模式发生了变化,客户在选择商品时可以通过电子商务网络进行实时的选择,随后该需求被快速传递到物流仓储中心,进而实施统一的货运安排。该模式对传统会计的分配原则及成本分类都产生了一定的影响,加快了企业会计制度的改革。(3)对企业会计财务报表的影响。电子商务使得企业的财务报表能够及时快捷的以网络报表的形式及时反映给决策者,为企业提供着更加丰富详实的数据信息,使企业决策更加精确。 三、电子商务环境下企业会计信息系统的构建 ( 一 )电子商务环境下企业会计信息系统的发展趋势 (1)电子商务环境下企业会计信息系统促进企业会计工作的现代化发展。现代化的企业会计工作最重要的特征就是能够集核算、控制、预测、决策、监督、分析等各种功能为一体,把企业会计事务统筹安排,科学管理,使企业会计工作不仅能够为企业各项收支控制提供监督,并且能够提供实时的便捷的信息。电子商务环境有助于企业对计算机科学技术在会计事务中的 综合运用,使整个会计流程能够实现无纸化办公,并且能够及时的对各项工作进行数据统计,并且提供各种预测方法的分析,实现计算机科学化信息管理。电子商务环境有利于企业各部门会计分配的核算与统计,方便对各部门工作进度进行监督与控制。(2)电子商务环境下企业会计信息系统帮助企业降低财务成本、提高会计工作效率。电子商务环境下是企业各项工作实施无纸化办公的基础,是企业节约成本的有力措施之一。在电子商务环境中,企业通过电子订单、电子账单及电子打票等电子信息获取企业经营的各项数据,节约了纸质账本及相关统计分析人员人力成本,另外面向电子商务环境的企业会计信息系统使现金流结算方式实现电子化,现金、汇票、支票等支付手段逐渐减少,企业间的现金结算速度加快,成本降低,为企业实施低成本高收益的发展模式转变提供了便利。企业进行税务申报时逐渐倾向使用互联网直接进行税额申报,企业的会计报表也可以直接通过互联网直接向税务机关和银行进行传输,提高了企业的经济运作效率,降低了人力资源成本。 ( 二 )电子商务环境下企业会计信息系统发展策略 (1)企业财务与业务的协同发展。企业财务软件作为企业统筹管理企业各产品经营性营收数据及产品分配的工具,具有一定的局限性,表现为每个企业都建立了属于其企业和部门的财务管理机制,使企业各个部门的信息流通能够在企业内部进行交流。但是这种企业财务机制并没有和企业的业务机制很好的结合起来,企业会计信息系统统计的数据仅限于企业内部已经明确统计过的数据,针对正在发生的业务数据或生产链中其他企业的产品数量信息及整个市场的数据信息无法获得实时更新,这在某种 程度上是企业财务相对于业务发展有所滞后。电子商务环境下的企业会计信息系统就是要使企业财务开元化,进行可能多的获取动态的数据信息,使会计统计数据全面、详实、实时。(2)企业会计信息系统的远程处理。在电子商务环境下,企业经营模式会随着产品的销售范围的不断扩大而改变,甚至当产品成为一个流通性很广的环境时,企业的会计信 息系统要求能够全方位的覆盖产品销售区域,这就要求企业会计信息系统能够使用远程处理业务报表,查询产品数据,远程报账、审计,并且能够实时的对整个企业网络不同区域的数据信息进行全面统计汇总,能够随时审计某一区域的产品库存、销售等业绩情况。企业的经营者和决策者更能方便实时的掌握企业整体经营情况,根据目前销售业绩结合会计审计信息做出合理适时的决策。(3)企业会计信息系统的集成化管理。电子商务环境下,企业的会计信息系统不仅仅要能实现对原产品的出入库审计,商品的销售业绩审计等,而且要能够对整个企业的经营成本和人事管理等集成为一体,形成一个企业综合管理的平台,以各项管理子系统的详实数据作为指标形成一个综合效益分析的决策支持,并且使各部门工作实施网络化办公,进一步实时控制各部门预算的合理性及生产进度的适时性,使各部门的工作不局限办公地点,可以方便快捷的对所需信息进行查询处理,使整个企业成为一个高效协作的有机体。(4)企业会计信息的动态核算。电子商务环境中,企业会计信息的核算要求能够根据所需进行实时动态核算。这既包括各项数据的获取要能够随时随地,并且全面公正的反映各部门绩效,又包括了会计信息的核算要能够动态化管理,要能够根据当前业务的变动实时的更新统计数据,使企业的会计信息的核算达到尽可能的真实有效。从而为企业决策者提供最为客观的判断依据。(5)企业会计信息系统的网络化财务管理方式。企业会计信息系统的网络化财务管理方式使企业资金结算以电子票据的方式出现,并且可以实现实时的网上支付、结算,可以提高资金的结算速率,加快资金的周转,并且可以突破时间和地域的限制,实施移动办公,不仅可以降低企业的经营成本,而且提高了企业利益收益的效率。基于网络化的财务管理模式具备了开放、共享、动态、智能及实时的特征,因此企业会计信息系统具备了更多的企业财务管理功能,能够更好的为财务管理人员提供快捷高效的财务管理方式。并且基于网络化的财务管理方式能够根据需求实时生成各种报表,并进行投递,可以使决策者随时随地获取到相应的资金利用报表及人员配置等各种关乎企业发展的决策或状况数据,并且可以为审计人员提供更加详实的数据,提高了审计工作的实效性。(6)加快企业会计信息人才队伍建设。随着经济发展模式和业务协作模式的改革,企业会计信息系统的应用领域和方式不断得到革新,企业如何在经济发展的同时能够利用先进的科学技术开展企业会计信息的统计与审计工作,是决定企业在大发展的洪流中是否能够取得显着业绩的关键。而目前我国针对会计信息人才的培养体系和模式还存在一定的问题,学生所学的理论都是较为经典的会计管理理论,而对于高新技术产业类企业而言,企业会计信息系统又不愿意承担风险而让在校学生进行体验学习,大部分学生在进行企业会计信息技能实践中所接触的真正关联于企业正常发展的会计信息系统及其功能、操作流程甚少,这就造成了在一定程度上的理论与实践相脱节,为企业会计信息人才的适应性发展与实用技能培养造成了困难,因此有必要加强加快企业会计信息人才队伍建设,以适应企业会计信息工作在新形势下的需求。 会计信息系统论文:试论现代会计信息系统构建与维护探析 企业 会计是企业管理信息系统的一个主要子系统,会计本质上就是一个经济信息系统,为企业提供会计信息,但会计信息的有效性取决于会计信息系统的信息源和信息处理器。会计信息系统经历了从传统的手工方式到电算化的转变,在了解传统会计信息系统的缺陷的基础上,构建符合现行会计准则和信息技术的现代会计信息系统,并实现有效维护,是会计信息系统的必然趋势。 1 会计信息系统的发展 会计信息系统(Accounting Information System,AIS)是基于计算机的、将会计数据转换为信息的系统,利用信息技术对会计信息进行采集、存储和处理,完成会计核算任务,并能为进行会计管理、分析、决策提供辅助信息。 会计信息系统在我国的运用始于20世纪80年代初。会计信息系统软件最初是由企业自制,后来出现了用友、金碟等财务软件公司,使得财务软件逐渐走向规范与成熟。根据功能和管理层次的高低,会计信息系统包括会计事务处理系统,会计管理信息系统和会计决策支持系统,管理级别依次提高。由于技术的限制,现在会计信息系统大都属于会计EDP(电子数据处理)和MIS(管理信息系统)一类,会计DSS(决策支持系统)尚处于探索阶段。 根据信息技术对会计信息系统的影响程度、以及系统本身是否克服了传统复式簿记的弊端,会计信息系统又可划分为四种模式:手工会计信息系统、电算化会计信息系统、准现代会计信息系统和现代会计信息系统。 (1)手工会计信息系统。 产生于15世纪,可追溯到13、14世纪威尼斯商人的借贷记账法,其优秀是会计恒等式、会计循环、会计科目表、分录和账簿,一直延续至今。 (2)电算化会计信息系统。 1954年美国通用电气公司第一次使用计算机计算职工工资,从而引起了会计处理的变革,电子计算机应用于手工会计信息系统中,就标志着电算化会计信息系统模式的开始。 (3)准现代会计信息系统。 从20世纪60年代末发展至今,采用事项会计的思想,从理论上克服了电算化会计的弊端,但仍然围绕会计科目表、分录等优秀,应用数据库会计的理论模型,利用数据库技术建立储存强大的、分解的、多计量属性数据的会计信息系统,以便数据可以按照最切合每一个用户需求的形式进行组织。 (4)现代会计信息系统。 1982年7月,美国密歇根州立大学会计系教授麦卡锡(Me.Carthy)在《会计评论》上发表了题为《REA会计模型:共享数据环境中的会计系统的一般框架》的论文,提出了REAL模型,标志着现代会计信息系统模式的开始。 随着数据库、网络技术的发展,REAL模式已成为理论最完善、研究最系统、变革力度最大、成果最多的一种创新模式,极有可能成为未来会计信息系统的主流模式。 2 传统会计信息系统的缺陷 传统会计信息系统是相对于现代会计信息系统而言的,包括手工会计信息系统、电算化会计信息系统、准现代会计信息系统,作为目前广泛使用的信息系统,它们主要具有以下缺陷: (1)以部门为立足点,没有扩展到企业。 传统会计信息系统在设计时,是从会计部门的角度来考虑问题,而不是站在企业的角度,因此,信息流只能在会计部门内部流动,形成了“信息孤岛”,由于信息孤岛间的信息流动往往不能以原始的形式流动,因此难以保证数据交换的真实性。 (2)模仿手工处理方式,自动化程度低。 传统会计信息系统基本上都是在模仿手工处理,少有创新之处,只是迎合会计人员手工处理的习惯而已。传统会计信息系统的处理流程是从记账凭证开始的,会计人员通过原始凭证在计算机中录入记账凭证,然后才是自动记账、自动生成报表,自动化程度低。 (3)应用新会计理论和方法受制约。 会计理论和方法始终在随着会计实务的发展而更新,但由于传统会计信息系统只在会计部门实施,对会计新理论的接受速度慢,也制约了新会计理论和方法的传播和应用。 (4)事后会计,功能发挥受限。 一般而言,传统会计信息系统仅仅是事后会计,在业务发生后对之进行记录,很难再发挥更大的功能。传统会计信息系统只能简单地运用财务会计等业务处理层的理论,而无法深入运用财务会计之外的分析决策层的理论。 (5)提供信息不全面。 信息使用者需要且企业能够提供的信息主要包括五类:①财务和非财务数据;②企业管理人员对财务和非财务数据的分析;③前瞻性信息;④关于管理人员和股东的信息;⑤企业的背景信息。传统的会计信息系统不能及时而全面地提供这些信息,不能满足会计信息使用者的需要。 会计信息系统具有采集、存贮、加工、传输和传出会计数据的基本功能,但传统的会计信息系统一直作为一个独立的系统在发展,除总账和财务报表子系统外,其他业务核算模块都是从企业信息系统的各子系统中独立出来的,并且数据流存在一定的重复性。 3 现代会计信息系统的构建 按照生命周期法,信息系统的开发过程包括系统 规划、系统分析、系统设计和系统运行和维护四个阶段,对于会计信息系统,系统规划就是要使会计信息通过系统的处理能满足内外部信息使用者的决策需要,尤其是企业管理层的决策需要。系统分析就是要在对现行会计信息系统的调查基础上,确定新的系统基本目标和逻辑功能要求,并进行可行性分析。系统设计就是根据逻辑模型建立物理模型,计算机化会计信息系统应用软件的总体结构和数据库设计。系统运行和维护就是在新的信息系统投入使用后,测试和评价运行效果,并进行实时维护,保证系统的有效运行。 从系统分析和设计的角度,针对传统会计信息系统的缺陷,根据全面性、系统性、及时性和发展性的系统构建目标和原则,现代企业会计信息系统的基本框架可以大致包括以下几个部分: (1)企业会计事项数据库。 以事项会计理论为基础建立,企业日常经济活动中所有的财务和非财务信息都以原始数据的形式存储在该数据库中,以便根据不同决策的需要生成不同的信息。企业会计事项数据库是建立多维数据仓库的基础,为会计信息的多维计量提供了依据。 (2)元数据库。 元数据是关于数据的数据,是描述数据的结构、内容和索引,元数据库就是元数据的集合,用于管理所有与数据仓库相关的模型、视图和操作策略,是有效管理数据仓库的首要前提。 (3)数据仓库和数据挖掘。 该库是集成的、面向主题的、稳定的数据库集合,具有决策支持功能,存储了经形式化后的传统会计方法和规则,应用数据挖掘与OLAP联机分析技术可从中挖掘新信息,进行多维分析,不同信息使用者根据决策需要,通过面向用户的前端分析工具,如报表查询工具、趋势预测、统计分析工具,与数据仓库系统进行交互,完成决策分析。 (4)数据处理系统。 传统会计信息系统的最大缺陷就是复制手工会计过程,不能提供决策信息,而现代会计信息系统的数据处理系统能够对会计事项数据库和数据仓库中的原始数据以及外部数据信息加以整理、过滤,并根据不同的决策需要进行数据的分类处理。 (5)防火墙。 防火墙是计算机硬件和软件的组合,通过防火墙这一网络防护系统,隔绝企业内部网与外部网,阻止非法用户的侵入,因而能够保证会计信息的安全性,这也是维护会计信息系统的必然要求。 上述的构建模块通过可行性分析后就可在系统运行阶段接受检验,现代会计信息系统已不单纯依赖计算机硬件和软件系统,而是更多地依赖计算机网络,这种基于网络的现代会计信息系统更有利于企业将会计信息和业务信息有效地结合起来,从而可以对报表、审计等进行远程、在线操作。 4 现代会计信息系统的风险和维护 现代会计信息系统基于互联网,使原来封闭的局域网会计信息系统被推向开放的互联网,在为企业带来会计业务一体化处理的便利的同时,也使会计信息系统的风险暴露无疑。 (1)现代会计信息系统的风险。 会计信息系统风险包括系统故障风险、内部人员的道德风险、非法侵扰风险、系统关联方道德风险和电子商务内部控制等五大风险。 系统故障风险就是硬件或软件故障所导致的风险,直接影响系统的正常运行;内部人员的道德风险是会计信息泄露的主要来源之一,因此必须加强内部人员的职业素质培训和权限控制;非法侵扰风险是有目的性的窃取或修改信息,也需要引起系统维护者的重视;系统关联方道德风险存在于复杂的关联方关系中,已不仅仅是员工培训所能解决的了,依赖的是关联方的道德素质和利益驱动;电子商务内部控制是在网上交易过程中安全控制手段和技术上的潜在风险。 现代会计信息系统由于实现了信息化,全面运用现代信息技术,并通过网络系统使会计业务处理过程高度自动化,信息高度共享,因而产生了新的风险,主要包括黑客攻击和数据库系统漏洞。①黑客是计算机安全的主要威胁之一,而它对会计系统主要采取窃听、重发攻击、迂回攻击、假冒攻击和越权攻击等方式,主要是为了达到窃取重要机密数据的目的,会计信息的泄露和篡改对于决策者的正确判断具有致命性的影响,也给竞争者和窃取方带来了竞争便利。②数据库系统漏洞是会计信息系统自身所存在的风险,虽然系统拥有许多安全设置选项,但在实际运行过程中,漏洞会不断产生,如果不及时打上补丁,就给了破坏者以可乘之机,如若入侵者通过执行系统的相关指令而得到了系统的控制权限,这将对系统内的数据安全造成极大的威胁。 (2)现代会计信息系统的维护。 系统维护的目的是为了保证系统的正常运行,使系统始终处于最佳的运行状态,它贯穿于系统的整个生命周期,不断重复出现,直至系统过时和报废为止,在软件系统生命周期各部分工作量中,软件维护甚至占到了50%以上,由此可见系统维护的重要性。 按系统维护的性质,对系统软件的维护可分为正确性维护、适应性维护和完善性维护。对现代化会计信息系统的维护主要体现在规避潜在风险,控制现存风险,主要的方法有坚持系统开发的控制,建立网上公证三方牵制,实行监控与操作分离、增强内部牵制,健全漏洞监测系统等。 建立网上公证三方牵制就是根据网络安全协议,采用第三方认证的方式保证信息发送和接收方能够使用安全和可靠的会计信息,而且发送方和接收方的身份都通过认证;实行监控和操作分离,双重保障,多方备份,防止出现数据不一致,岗位的明确划分也就实现了内部牵制;健全漏洞监测系统,要求在实时监控的同时,发现漏洞就及时修补,避免造成更严重的后果。 会计信息系统论文:现代会计信息系统构建和维护探析 论文关键词:会计信息系统 系统维护 网络技术 论文摘要:企业会计是企业管理信息系统的一个主要子系统,会计本质上就是一个经济信息系统,为企业提供会计信息,但会计信息的有效性取决于会计信息系统的信息源和信息处理器。会计信息系统经历了从传统的手工方式到电算化的转变,在了解传统会计信息系统的缺陷的基础上,构建符合现行会计准则和信息技术的现代会计信息系统,并实现有效维护,是会计信息系统的必然趋势。 1 会计信息系统的发展 会计信息系统(Accounting Information System,AIS)是基于计算机的、将会计数据转换为信息的系统,利用信息技术对会计信息进行采集、存储和处理,完成会计核算任务,并能为进行会计管理、分析、决策提供辅助信息。 会计信息系统在我国的运用始于20世纪80年代初。会计信息系统软件最初是由企业自制,后来出现了用友、金碟等财务软件公司,使得财务软件逐渐走向规范与成熟。根据功能和管理层次的高低,会计信息系统包括会计事务处理系统,会计管理信息系统和会计决策支持系统,管理级别依次提高。由于技术的限制,现在会计信息系统大都属于会计EDP(电子数据处理)和MIS(管理信息系统)一类,会计DSS(决策支持系统)尚处于探索阶段。 根据信息技术对会计信息系统的影响程度、以及系统本身是否克服了传统复式簿记的弊端,会计信息系统又可划分为四种模式:手工会计信息系统、电算化会计信息系统、准现代会计信息系统和现代会计信息系统。 (1)手工会计信息系统。 产生于15世纪,可追溯到13、14世纪威尼斯商人的借贷记账法,其优秀是会计恒等式、会计循环、会计科目表、分录和账簿,一直延续至今。 (2)电算化会计信息系统。 1954年美国通用电气公司第一次使用计算机计算职工工资,从而引起了会计处理的变革,电子计算机应用于手工会计信息系统中,就标志着电算化会计信息系统模式的开始。 (3)准现代会计信息系统。 从20世纪60年代末发展至今,采用事项会计的思想,从理论上克服了电算化会计的弊端,但仍然围绕会计科目表、分录等优秀,应用数据库会计的理论模型,利用数据库技术建立储存强大的、分解的、多计量属性数据的会计信息系统,以便数据可以按照最切合每一个用户需求的形式进行组织。 (4)现代会计信息系统。 1982年7月,美国密歇根州立大学会计系教授麦卡锡(Me.Carthy)在《会计评论》上发表了题为《REA会计模型:共享数据环境中的会计系统的一般框架》的论文,提出了REAL模型,标志着现代会计信息系统模式的开始。 随着数据库、网络技术的发展,REAL模式已成为理论最完善、研究最系统、变革力度最大、成果最多的一种创新模式,极有可能成为未来会计信息系统的主流模式。 2 传统会计信息系统的缺陷 传统会计信息系统是相对于现代会计信息系统而言的,包括手工会计信息系统、电算化会计信息系统、准现代会计信息系统,作为目前广泛使用的信息系统,它们主要具有以下缺陷: (1)以部门为立足点,没有扩展到企业。 传统会计信息系统在设计时,是从会计部门的角度来考虑问题,而不是站在企业的角度,因此,信息流只能在会计部门内部流动,形成了“信息孤岛”,由于信息孤岛间的信息流动往往不能以原始的形式流动,因此难以保证数据交换的真实性。 (2)模仿手工处理方式,自动化程度低。 传统会计信息系统基本上都是在模仿手工处理,少有创新之处,只是迎合会计人员手工处理的习惯而已。传统会计信息系统的处理流程是从记账凭证开始的,会计人员通过原始凭证在计算机中录入记账凭证,然后才是自动记账、自动生成报表,自动化程度低。 (3)应用新会计理论和方法受制约。 会计理论和方法始终在随着会计实务的发展而更新,但由于传统会计信息系统只在会计部门实施,对会计新理论的接受速度慢,也制约了新会计理论和方法的传播和应用。 (4)事后会计,功能发挥受限。 一般而言,传统会计信息系统仅仅是事后会计,在业务发生后对之进行记录,很难再发挥更大的功能。传统会计信息系统只能简单地运用财务会计等业务处理层的理论,而无法深入运用财务会计之外的分析决策层的理论。 (5)提供信息不全面。 信息使用者需要且企业能够提供的信息主要包括五类:①财务和非财务数据;②企业管理人员对财务和非财务数据的分析;③前瞻性信息;④关于管理人员和股东的信息;⑤企业的背景信息。传统的会计信息系统不能及时而全面地提供这些信息,不能满足会计信息使用者的需要。 会计信息系统具有采集、存贮、加工、传输和传出会计数据的基本功能,但传统的会计信息系统一直作为一个独立的系统在发展,除总账和财务报表子系统外,其他业务核算模块都是从企业信息系统的各子系统中独立出来的,并且数据流存在一定的重复性。 3 现代会计信息系统的构建 按照生命周期法,信息系统的开发过程包括系统规划、系统分析、系统设计和系 统运行和维护四个阶段,对于会计信息系统,系统规划就是要使会计信息通过系统的处理能满足内外部信息使用者的决策需要,尤其是企业管理层的决策需要。系统分析就是要在对现行会计信息系统的调查基础上,确定新的系统基本目标和逻辑功能要求,并进行可行性分析。系统设计就是根据逻辑模型建立物理模型,计算机化会计信息系统应用软件的总体结构和数据库设计。系统运行和维护就是在新的信息系统投入使用后,测试和评价运行效果,并进行实时维护,保证系统的有效运行。 从系统分析和设计的角度,针对传统会计信息系统的缺陷,根据全面性、系统性、及时性和发展性的系统构建目标和原则,现代企业会计信息系统的基本框架可以大致包括以下几个部分: (1)企业会计事项数据库。 以事项会计理论为基础建立,企业日常经济活动中所有的财务和非财务信息都以原始数据的形式存储在该数据库中,以便根据不同决策的需要生成不同的信息。企业会计事项数据库是建立多维数据仓库的基础,为会计信息的多维计量提供了依据。 (2)元数据库。 元数据是关于数据的数据,是描述数据的结构、内容和索引,元数据库就是元数据的集合,用于管理所有与数据仓库相关的模型、视图和操作策略,是有效管理数据仓库的首要前提。 (3)数据仓库和数据挖掘。 该库是集成的、面向主题的、稳定的数据库集合,具有决策支持功能,存储了经形式化后的传统会计方法和规则,应用数据挖掘与OLAP联机分析技术可从中挖掘新信息,进行多维分析,不同信息使用者根据决策需要,通过面向用户的前端分析工具,如报表查询工具、趋势预测、统计分析工具,与数据仓库系统进行交互,完成决策分析。 (4)数据处理系统。 传统会计信息系统的最大缺陷就是复制手工会计过程,不能提供决策信息,而现代会计信息系统的数据处理系统能够对会计事项数据库和数据仓库中的原始数据以及外部数据信息加以整理、过滤,并根据不同的决策需要进行数据的分类处理。 (5)防火墙。 防火墙是计算机硬件和软件的组合,通过防火墙这一网络防护系统,隔绝企业内部网与外部网,阻止非法用户的侵入,因而能够保证会计信息的安全性,这也是维护会计信息系统的必然要求。 上述的构建模块通过可行性分析后就可在系统运行阶段接受检验,现代会计信息系统已不单纯依赖计算机硬件和软件系统,而是更多地依赖计算机网络,这种基于网络的现代会计信息系统更有利于企业将会计信息和业务信息有效地结合起来,从而可以对报表、审计等进行远程、在线操作。 4 现代会计信息系统的风险和维护 现代会计信息系统基于互联网,使原来封闭的局域网会计信息系统被推向开放的互联网,在为企业带来会计业务一体化处理的便利的同时,也使会计信息系统的风险暴露无疑。 (1)现代会计信息系统的风险。 会计信息系统风险包括系统故障风险、内部人员的道德风险、非法侵扰风险、系统关联方道德风险和电子商务内部控制等五大风险。 系统故障风险就是硬件或软件故障所导致的风险,直接影响系统的正常运行;内部人员的道德风险是会计信息泄露的主要来源之一,因此必须加强内部人员的职业素质培训和权限控制;非法侵扰风险是有目的性的窃取或修改信息,也需要引起系统维护者的重视;系统关联方道德风险存在于复杂的关联方关系中,已不仅仅是员工培训所能解决的了,依赖的是关联方的道德素质和利益驱动;电子商务内部控制是在网上交易过程中安全控制手段和技术上的潜在风险。 现代会计信息系统由于实现了信息化,全面运用现代信息技术,并通过网络系统使会计业务处理过程高度自动化,信息高度共享,因而产生了新的风险,主要包括黑客攻击和数据库系统漏洞。①黑客是计算机安全的主要威胁之一,而它对会计系统主要采取窃听、重发攻击、迂回攻击、假冒攻击和越权攻击等方式,主要是为了达到窃取重要机密数据的目的,会计信息的泄露和篡改对于决策者的正确判断具有致命性的影响,也给竞争者和窃取方带来了竞争便利。②数据库系统漏洞是会计信息系统自身所存在的风险,虽然系统拥有许多安全设置选项,但在实际运行过程中,漏洞会不断产生,如果不及时打上补丁,就给了破坏者以可乘之机,如若入侵者通过执行系统的相关指令而得到了系统的控制权限,这将对系统内的数据安全造成极大的威胁。 (2)现代会计信息系统的维护。 系统维护的目的是为了保证系统的正常运行,使系统始终处于最佳的运行状态,它贯穿于系统的整个生命周期,不断重复出现,直至系统过时和报废为止,在软件系统生命周期各部分工作量中,软件维护甚至占到了50%以上,由此可见系统维护的重要性。 按系统维护的性质,对系统软件的维护可分为正确性维护、适应性维护和完善性维护。对现代化会计信息系统的维护主要体现在规避潜在风险,控制现存风险,主要的方法有坚持系统开发的控制,建立网上公证三方牵制,实行监控与操作分离、增强内部牵制,健全漏洞监测系统等。 建立网上公证三方牵制就是根据网络安全协议,采用第三方认证的方式保证信息发送和接收方能够使用安全和可靠的会计信息,而且发送方和接收方的身份都通过认证;实行监控和操作分离,双重保障,多方备份,防止出现数据不一致,岗位的明确划分也就实现了内部牵制;健全漏洞监测系统,要求在实时监控的同时,发现漏洞就及时修补,避免造成更严重的后果。 会计信息系统论文:我国铁路会计信息系统发展存在的问题探讨 现阶段,铁路财会工作将推进财会信息化建设做为工作重点,以此达到规范财会工作、全面推行预算管理、实现对国有资产有效监督的目的。随着我国经济和信息技术的快速发展,网络会计信息系统应运而生,成为了企业会计发展的必然趋势。将会计信息系统应用于铁路财会工作中,对于提高财会工作效率具有重要作用。但是,与此同时 ,我国铁路会计信息系统发展仍存在诸多不容忽视的问题,只有认清这些问题并加以切实解决,才能推动我国铁路会计工作的健康持续发展。 一、铁路会计信息系统的重要性 会计信息系统是指运用信息网络技术实现会计信息的采集、归纳、整理、存储和处理,进行会计核算,并可以为会计管理、分析、决策提供可靠辅助信息的综合性系统。该系统是在网络经济背景下发展起来的,是在网络环境下对各项经济事项或经济交易进行确认、计量和披露的会计活动。相比较传统会计而言,铁路财会工作运用会计信息系统体现出以下优势:其一,加快了铁路企业信息化建设进程,以会计信息化的完善带动其他部门实现信息化,从而实现铁路的跨越式发展;其二,提高铁路财务管理水平,将财务管理由静态管理转化为动态管理,提高了会计工作效率,使会计信息的优秀效用得以充分发挥;其三,铁路当局利用会计信息系统控制成本,实现了定额和计划控制的自动化,使铁路的生产效率、经营效率均可以按照既定目标运行,有助于全面预算管理的切实执行。 二、我国铁路会计信息系统发展存在的问题 (一)网络安全问题亟待解决 就会计信息系统的运行而言,其主要是以网络环境为依托。然而,由于我国当前对于网络犯罪的相关法律不够完善,致使黑客通过木马程序盗取个人账号或信息的情况屡有发生,并且对于这类涉及虚拟财产或债务的犯罪案件也比较难于查处。此外,网络上大量的病毒攻击也是困扰会计信息系统安全有效运行的一大难题。 (二)会计信息系统软件稳定性差 会计信息系统的工作情况,主要取决于其相应软件的质量和稳定性。然而,我国目前研发的大多数会计核算软件均存在不稳定的情况,从而严重影响了会计信息系统的整体运行效率,由于软件问题导致工作人员不能正常工作的情况也时有发生,致使大幅度增加了办公成本。 (三)会计内部控制体系尚未完善 在铁路会计信息系统发展的过程中,存在着财会人员职责分离不明确、会计岗位责任制缺失、授权混乱等问题,这主要源于铁路尚未建立起与会计信息系统运行相适应的内部控制体系。在这种状况之下,会直接导致铁路会计信息失真、权限失控,进而对铁路企业造成巨大损失。 (四)会计人员的综合素质有待于进一步提高 会计信息系需要高素质、专业的人员进行操作,但是,就当前情况来看,铁路会计信息系统操作人员的综合素质尚不能满足会计信息系统的发展需求。就会计人员而言,一些铁路会计人员固步自封,对会计信息化建设没有引起足够的重视,导致其自身知识结构无法得到完善,业务能力无法提高;就铁路当局而言,虽然每次都会进行新系统的推广与培训,但是培训时间过短,不能让会计人员全面掌握会计系统的操作要领和相关知识。 三、解决我国铁路会计信息系统发展问题的对策 (一)加强网络安全监督管理 首先,对于日益增多的网络犯罪问题,国家应制定相关的法律法规对其进行规范和监管。目前,我国虽然也设立了网络警察,但由于制止网络犯罪的成本相对较高,从而不符合成本效益的原则;其次,铁路部门应对存在于会计系统的各种安全问题向上级有关部门汇报,并及时更新杀毒软件查杀电脑中可能存在的病毒或木马程序;再次,必须有效地控制系统软件的安装和修改,并对重要文件采取加密等措施或是利用网络软件对读取权限进行必要的限制,以此来避免会计数据信息被删除或破坏;最后,需对系统软件进行定期检查。一旦系统被破坏,系统软件应具备强制备份、紧急响应、快速重建及恢复等功能。 (二)改善系统软件的稳定性 改善系统软件的稳定性必须从根源上入手。在设计时应尽量避免软件存在bug等漏洞,使软件能够安全稳定地运行,同时软件的运行环境也应尽可能与操作系统相吻合,防止不兼容的情况发生。为了使系统软件具有更高的稳定性,软件开发商应在系统运行之初做好大量的模拟试验,使会计系统软件更符合铁路部门的客观实际情况。此外,在软件研发后,应先找一些试点单位进行试运行,并结合具体运行情况对软件中存在不足之处加以解决和修改。 (三)完善会计内部控制体系 会计信息系统环境下,铁路当局需要建立与之相适应的会计内部控制体系,以确保会计信息系统的有效运行。首先,明确会计岗位设置,落实不相容岗位相分离制度,形成相互牵制、相互制约的工作机制;其次,严格控制网络使用授权,确保已生成会计信息或文件资料的安全性;再次,建立并实施会计信息系统管理制度,做好系统的维护管理、程序和数据的网络安全管理等工作。 (四)提高铁路会计综合素质 由于铁路会计信息系统的建设赋予了会计工作新的职能,为会计工作人员的业务知识和能力提出了更高的要求,所以,铁路必须加强会计人员的业务和能力培训,使会计人员在扎实掌握会计专业知识的基础上,提高会计信息保密技能、会计管理职业技能、网络操作技能等。这样才能确保会计人员在铁路会计信息化建设的过程中发挥良好的助推作用,提高会计信息系统运行的效率,提升会计管理工作水平。此外,铁路部门还应重视对会计信息系统操作人员的职业道德教育 ,使其严格遵守系统操作管理制度,确保会计信息的安全性和保密性。 会计信息系统论文:事件驱动型会计信息系统控制 【摘要】随着电子商务与信息技术的发展,传统会计信息系统(AIS)控制的局限性日益凸显。事件驱动型会计信息系统(EDAIS)控制由于考虑到各种事件中可能包含的风险,而成为会计信息系统控制的发展方向。 随着电子商务和信息网络技术的迅速发展,AIS与企业的其他业务信息系统的融合越来越紧密。AIS的控制问题不再是一个局限于会计部门的孤立的问题,而成为一个涉及到企业各项活动的系统性问题。AIS控制问题也不再是信息系统自身的问题,而应该从AIS体系结构出发,从根本上改变AIS控制的方法与范围。AIS体系结构是指采集、存储、处理、传输数据的步骤、方法或数据处理程序的结构。现有学术研究成果大多是在坚持传统AIS体系结构及其内部控制制度与控制观点的基础上,从信息技术的角度探讨如何加强AIS的控制。这种控制与电子商务、企业信息化的发展极不相适应,并且大大限制了企业/:请记住我站域名/的运行效率。笔者从事件驱动体系结构的角度,分析AIS控制。 一、传统会计信息系统控制的局限性 (一)传统会计信息系统数据处理流程 传统AIS是建立在传统会计体系结构基础之上的。传统会计体系结构是指现代信息技术出现之前,会计人员在处理会计数据时所采用的一系列步骤和方法,即会计循环和会计恒等式。基于这种体系结构的AIS采集和存储的数据是有关业务事件数据的一个子集,即只采集和存储那些改变企业资产、负债或所有者权益构成的会计数据。图1反映了基于传统体系结构的AIS采集、存储和处理业务数据的流程。 (二)传统会计信息系统控制的局限性 如图1所示,传统AIS处理流程原封不动地保存了原始的会计循环,只是使用信息技术去自动化老式的会计工作流程。传统AIS控制也正是基于图1所表示的传统体系结构而形成的。 1.从原始数据录入到财务报表输出,整个过程频繁使用了大量的事务文件和工作文件对会计信息进行加工处理,最终财务报表的可依赖性取决于原始数据的可靠性。虽然使用了大量的中间文件,但这些文件内容大多来自于同一数据源。例如,应收账款总账及其所属明细账数据都来自同一销售发票。由于存在“垃圾进,垃圾出”现象,当业务过程发生了错误时,不管记录、维护及报告过程使用的技术如何,都将造成报告错误。 2.分离职责和责任局限于使一个人的工作核查另外一个人的工作,着重于事后监督,而忽视了事前预防。 3.没有考虑到信息技术能够减少业务活动中的人为错误,能够对业务与控制规则的符合程度进行监控,而对会计数据进行重复记录,对重复数据做大量调整、核对。这样,既和现代企业对AIS的要求不相适应,又影响系统的运行效率。 4.AIS专门从事收集和处理其他部门所创造的数据信息的工作,独立于业务活动,是反映性的和纠正性的,无法检查、控制、杜绝业务活动过程中发生的错误。 5.会计人员和审计人员在指导内部控制制度的设计、实现、维护和评估时,根据会计管理工作的需要而设定,局限于会计工作的范围。控制程序是局部性的、阶段性的,没有考虑与可能跨越几个职能部门的业务过程有关的种种风险,无法对财务活动以外的其它活动的风险进行控制,而其他活动的风险往往间接或直接地导致了财务风险的产生。 二、事件驱动型会计信息系统数据处理流程 (一)业务过程与事件 业务过程是完成企业战略目标的一系列活动。事件是表示业务过程中的单一活动。一个企业的业务活动可分为业务事件、信息事件、决策与管理事件。业务事件是在业务过程中执行的与向顾客提供商品和服务有关的业务活动;信息事件是指对信息进行收集、加工、存储、维护、传输、报告等的处理活动;决策与管理事件是管理者或其他人在计划、控制和评价业务过程时的决策活动,包括管理资源(人力、物力及资金)和制定战略规划等。二)事件驱动型会计信息系统数据处理流程 事件驱动体系结构以业务过程和事件来构造系统,它以各类经济活动事项为中心组织数据,并独立于应用程序之外,业务数据输入一次,便可用于生成各种视图驱动应用所能提供的全部视图。EDAIS是建立在事件驱动体系结构的基础上,在业务发生时收集业务事件的所有数据(如时间、地点、责任人和参与者、涉及到的资源与风险等),把业务事件数据集成在数据仓库里,同时利用信息生成工具对事件数据仓库中的数据进行会计处理的。即按用户需要产生各种报告视图,如明细账、分类账和财务报表等,实现业务与会计的协同化处理。三、事件驱动型会计信息系统的风险 EDAIS的风险除了财务风险外,还有常常直接或间接地给企业带来财务损失的其他业务的风险,这些风险可概括为:业务事件风险、信息事件风险及决策与管理事件风险。每一个风险都会波及到财务部门,带来财务风险。风险的控制必须贯穿于各种事件之中,而传统体系结构忽视了许多与财务资源有关的非财务风险。 (一)业务事件风险 业务事件风险包括:业务事件发生在错误时间和地点;业务事件没有适当的授权、操作顺序错误、涉及错误的人员;业务事件涉及错误的资源类型与数量等。这些业务操作风险用传统体系结构AIS是很难检测出来的。 (二)信息事件风险 信息事件中蕴涵着信息收集、加工、存储、维护、传输、报告等风险。信息收集风险是指对业务事件不能做出正确的判断,对数据采用了不适当的表达形式,从而导致事件数据记录不完整、不准确或无效;信息加工风险是指不能对数据做出正确的选择、排序、合并、更新、计算等;信息存储风险是指存储哪些数据、存储多长时间、采用什么样的存储方式等发生错误;维护风险是指未察觉或未记录组织的资源、 参与者、时间、地点的变化;信息传输风险是指信息在AIS内部子系统间或AIS与其他系统间传输时,发生误传、盗窃、删除、被非法篡改等;信息报告风险是指报告输出数据形式不当、或汇总错误,或数据提供给未经授权的单位或个人,或未及时提供数据。 (三)决策与管理事件风险 决策与管理事件风险包括:未能对未来事件做出正确的预测,致使计划制定错误或不完善;由于规章制度不完善,指挥、协调、控制失效,计划或决策方案没有得到有效的执行;由于对管理对象的状态信息及管理决策目标信息掌握不全,未能对经营成果做出正确的评价。 四、事件驱动型会计信息系统控制 EDAIS控制是根据事件驱动体系结构的特点而提出的,它把风险的控制贯穿于企业业务过程的各个事件中,实现了业务活动、信息处理、IT与风险控制的集成。 (一)控制业务活动 1.控制交易风险。建立在传统体系结构上的AIS只能被动地接收各业务部门产生的数据,是反映性的。一旦业务部门的业务操作出现问题而没有被发现,必然要把错误的数据带入AIS,而传统AIS却无法发现这些错误;EDAIS基于业务活动构建系统,针对业务事件的各种可能风险,设计交易授权、操作规程和业务执行过程的控制规则。明确规定哪些人允许执行哪些活动,接触哪些资源,哪些事件应在什么时间发生在何处。这样,在业务发生之前便评估其风险,从会计信息的源头上控制风险,防止业务事件、信息事件和决策与管理事件的错误和舞弊。 2.职责分离。EDAIS职责分离除了维持传统的监督与检查功能外,更注重提高效率与预防错误的发生。它能够通过共同数据仓库整合、连接与协调各类平衡的活动,实现相关业务事件的相互牵制与自动核对。例如,当销售业务发生时,可以把其数据直接输入到数据仓库,并直接与收款业务数据进行自动核对,确保无误后,再进行会计处理,而不必像传统AIS那样,由会计部门分别接收各业务活动数据,并进行核对与处理,这样,既提高了组织运行的效率和有效性,又提高了系统控制的质量。 (二)把控制嵌入事件中,实现实时控制 传统AIS作为收集与处理其他业务部门业务数据的一个独立系统而存在,控制范围局限于会计部门,控制时间滞后于业务事件;EDAIS将业务事件与信息事件进行整合,能把控制规则嵌入到系统的记录过程、维护过程和报告过程中,使控制程序和规则成为业务过程及信息过程中不可分割的职能,防止发生错误或舞弊。在信息处理时,检查和管理与事件相关的处理规则、控制程序和政策,实现对业务与信息处理的实时控制。但是,为了实现系统控制的适应性,控制程序和规则要随企业战略、组织结构、业务过程和使用的信息技术的变化而改变。 (三)审计监督 传统AIS是从手工AIS中发展而来的,仅仅收集业务事件的财务数据,还有一些重要的非财务数据被分割后,保存在各业务部门的子系统中。这样,作为审计线索的业务事件数据通常被分割存放在组织的各个不同的职能领域。审计与会计人员进行审计监督时,要到各业务子系统查找信息,然后在数量巨大的电子凭证和电子文件之间进行拼凑。这种事后的审计与监督工作,难度大,可信度低;在EDAIS中,每一个业务事件的有关资源、事件、参与者和地点的数据元素都通过记录过程收集在数据仓库里。采用并行审计技术在AIS中嵌入审计模块,从数据仓库中获取业务事件的全息数据,既可测试系统数据和业务规则的符合性,又可为审计与会计人员提供追踪与监督业务过程的全面、详细的电子审计线索,而且,还可允许使用各种详细的联机数据来进行审计分析和评估。 (四)简化中间处理步骤,降低控制难度 由图1可知,传统AIS中间处理步骤和物理文件多,而且与企业其他系统间的耦合度低,系统间协调性差,数据传输难度大;EDAIS收集描述业务活动的各种多维数据并存储在数据仓库中,按照信息需求,建立信息报告工具,直接输出各种信息报表,大大减少了中间的处理步骤和物理文件数量。既减少了物理文件被非法篡改、盗用、攻击、删除的机会,又降低了AIS与其它信息系统间数据的传递频率,从而降低了控制难度。 会计信息系统论文:公司治理、企业管理与会计信息系统 【摘要】本文在公司治理和公司管理整合的框架中,全面论述了会计的地位和作用:会计信息系统一方面是联系公司治理系统和公司管理系统的纽带,是治理系统和管理系统得以正常运转的基础;另一方面,会计信息系统的完善及其作用的发挥亦离不开企业内部科学、严密的组织管理和公司治理结构对其的引导和控制。三者之间形戚一互相影响,互相制约的关系。因此,会计改革不能局限于就会讨论会计,而是应站在管理的高度,通过健全公司治理结构和加强企业内部管理来使会计改革取得事半功倍的效果,以最终形成公司治理系统、公司管理系统和会计信息系统良性循环的局面。 【关键词】公司治理系统公司管理系统会计信息系统 一、引言: 纵观会计发展历史,会计已经从简单地记录事项并向所有者报告管理者经营业绩的阶段演变到向组织内部和外部的利益相关者提供决策有用信息。会计的目标相应地也从报告解除受托责任拓展到优化配置资源。但是,从我国会计信息质量现状来看,会计在很大程度上不仅没有起到优化资源配置的作用,甚至有时还误导了资源的流向,使投资者的利益受到了损害。会计信息质量不高,与会计人员素质。会计法规和准则等方面均有关系,这方面的研究已有诸多成果。本文试图另辟蹊径,立足公司治理、企业管理、会计信息系统的共生关系,从理论层面揭示会计信息质量是怎样受制于环境并积极地影响这些环境。作者的观点是,会计作为企业管理系统的一部分,它同公司的管理结构和治理结构是密不可分的。在一个管理有序、治理完善的企业中,会计必然运作良好,它为企业内部、外部决策者提供可靠、相关的会计信息。从经验来看,那些提供虚假会计信息的企业一般都在企业管理上比较薄弱,缺乏有效的公司治理结构。笔者进而认为会计信息失真的深层次原因是在于我国许多企业缺乏完善、健全的公司管理系统和有效的公司治理系统。会计职责的履行和作用的发挥离不开企业管理和治理结构,只有将会计置于公司管理和治理系统中加以考虑,才能理解会计在经济生活中的角色和地位,才能找出现实中所存在问题的症结,寻求对症之药。 二、公司治理和公司管理的整合分析摸型 目前,有关公司治理和公司管理的研究存在着两种倾向,即公司治理研究只考虑狭义的公司治理范围,其中主要研究内部监控机制和激励约束机制,而公司管理研究中,又只注意企业外部环境、公司文化、管理风格的影响,而很少把公司管理系统与公司治理系统结合起来综合研究。 其实,公司治理与管理是存在紧密关系的两个方面,按柯克兰和瓦提克(Cochran andWartick)的研究结论:公司治理与公司管理之间潜在冲突是构成公司治理问题的内容之一,因此公司治理的目标就包括协调公司的治理和公司的管理。[1]治理与管理的区别依赖于经济学上定义股东与管理者关系的企业理论模型:股东拥有企业仅不参与经营管理,股东通过选举董事会作为他们在公司决策中的人来监督经营者的行为。据此,公司治理被看成与公司的内在性质、目的和整体形象有关,与该实体的重要性、持久性和诚信责任等内容有关,而公司管理则更多地与具体经营活动有关。可以认为,治理与管理的差别在于:(1)治理的中心是外部的,而管理的中心是内部的;(2)治理是一个计放系统;管理是一个封闭系统;(3)治理是战略导向的,管理是任务导向的。简言之,公司治理关心的是“公司向何处去”的问题,而公司管理关心的是“怎样使公司达到上述目标”的问题。同时,企业治理和管理又是密不可分的。公司治理和管理都可能直接对公司管理运作过程产生影响,但在通常情况下,公司治理系统主要是通过影响公司管理系统来达到间接影响公司管理运作的目的和提高公司的管理效率与管理效益的。在实践中,通常认为专司公司治理的董事会在很大程度上参与了企业管理。特别是在英美等国家的治理结构中,董事长往往又是公司的首席执行官(CEO),许多高层经理又是董事会成员。鉴于公司治理与公司管理这种交叉关系,国外有学者指出应该将公司治理与公司管理综合起来加以研究,并提出了一个描述性模型。我国有学者借鉴其思路,构造了一个公司治理与公司管理的整合分析模型[2]。 公司治理系统由内部监控机制和外部监控机制组成。我国公司法确定阶“三会四权”制衡机制就是典型的内部监督机制。外部监控机制是指一股股东、资本市场、经理市场、产品市场、社会舆论和国家法律法规等外部力量对企业管理行为的监督。 公司管理系统在这里被描述成由三个部分组成:一是企业战略目标与决策系统;二是企业组织结构与组织管理系统;三是企业文化与价值系统。按照著名的麦肯齐企业管理系统的7—S框架(因素包括结构、战略、体制与程序、人员与班子、技能、作风。共同价值)来分析,上述第一和第二部分主要是硬件要素,第三部分主要是软件要素。从控制角度看,在公司管理系统中,决策体制、管理组织体制、管理规程与制度以及会计、审计系统等构成了公司管理的自我调控机制,对企业管理行为形成了内在的和制度化的约束。 模型中还有两个相关的系统。一是企业外部环境系统,这包括政治、经济、社会文化、顾客、供应商。竞争对手、资本市场等因素,它们既影响公司治理系统,又影响公司管理系统,还构成公司治理系统的一部分。二是公司信息网络。它应是公司治理系统和管理系统的共同组成部分和赖以有效运作的基础。强调这一点,对于我国企业现阶段在企业建立有效的治理机制是至关重要的,因为我国很多股份企业治理结构发挥不了作用,除了制度上的缺陷,本身能力差之外,再就是缺少支持有效决策和有效行动的信息。而这些信息常常是企业管理的自我调控系统,特别是会计和审计系统提供的。 三.会 计信息系统与公司治理和管理系统当现代经济已客观地表现为实体经济、货币经济和数字经济的三重世界时,现代企业中的管理信息网络很大程度上就是以数字形式表现出来的会计信息系统[3]。会计是企业管理活动的一部分,它产生于企业管理系统中,以管理当局的名义向外披露会计信息,并对其可靠性、真实性负责。会计亦是公司治理结构中不可或缺的组成部分,公司内、外部利益相关者只有根据会计信息了解并监督企业管理活动,进而作出相关决策。会计信息系统和公司治理和管理系统的关系具体分析如下: (一) 会计信息系统与公司治理系统 公司治理系统由内部监控机制和外部监控机制组成。内部监控机制是主要股东①、董事会、监事会对企业经营者进行监控的机制。在一定情况下内部监控机制是公司治理的主体。它一方面利用企业管理当局披露的会计信息对企业管理者进行约束和激励。另一方面因为内部监控机制的特殊地位,它有义务保证企业的会计系统和审计系统向股东会、董事会、监事会及外界披露提供系统、及时、准确的会计信息。美国公司董事协会在描述董事会职责范围时就认为董事会在检查和监督企业内部管理控制工作方面的作用包括:“辨别董事会对信息的需求,并安排这些信息的及时提供;每年对流向董事的信息进行评价,以确保这些信息的准确性。完整性和合理性。”[4] 外部监控机制包括资本市场、产品市场和经理市场等外部力量对企业管理行为的监督。资本市场起着为通资金提供者和企业间的信息,在企业间配置资源的作用。资本市场上的决策者主要是中小股东和债权人,由于他们不直接监督经营者,因此要求公司向他们提供详细、可靠的财务数据,要求证券市场管理者制定公平交易规则,来规范会计信息的供给。而资本市场发挥作用的前提是企业积极地披露保留的信息,市场又能将企业披露的信息及时地反映出来实现对企业的正确评价。产品市场对企业的监控是通过企业与供应商和顾客之间的“纵向竞争”来实现的。现代企业间既存在竞争又有相互协调。竞争性是产品市场发挥作用的前提。而社会化大生产又要求企业间相互协调合作,保持一种长期稳定的交易关系。在交易过程中,合作双方提出的条件常常会直接影响另一方企业的经营方针和管理方式的具体内容,因此双方都需要全面收集对方的经营状况信息,以决定合作的内容和方式。而这种所需要的经营状况信息很大一部分是来自于企业向外披露的会计信息。在有效的经理市场上,企业经理是一种特殊的人力资本,其价值取决于市场评价,市场评价的标准除了知识、经验以及城信度之外,还有一个关键因素就是经理任期内的经营绩效。经营绩效又主要是通过企业反映财务状况、经营成果、现金流动状况的财务会计信息表现出来的。如果经营绩效良好,经理人员不仅可以获得优厚的回报,其在经理市场的价值也会大大上升,如果经理出现经营劣迹,其价值会一落千丈,最终会影响其职业生涯。综上所述,现代财务会计制度的建立与完善,完全可以看作是会计对现代企业冶钢结构的逐步健全完善而作出的一种积极响应。而有效的审计监督制度,又确保了这种相辅相成关系的正常秩序并发挥积极作用。 (二)会计信息系统与公司管理系统 从以上分析中可以看出,公司治理系统中内外监控机制的有效运作和作用发挥,主要取决于公司的会计信息系统。如果没有可靠、相关的会计信息支撑,董事会、监事会及外部监控机制的任何决策都可能盲目无效。为此,有必要在企业管理层面上,将产生并保证真实可靠的会计信息的系统称之为公司管理系统的自我调控机制。它从企业有效管理的角度在财务上对内部管理进行控制,主要强调管理行为与法规制度的一致性以及可靠财务信息的畅通。公司治理系统的重要功能之一就是确保公司内部存在一个有效运作的自我调控机制,这是达到公司目标的必要保障。 什么是公司管理的自我调控机制呢?美国管理会计协会(CIMA)的定义是:它是这样一个整体系统,由管理者建立的,旨在以一种有序的和有效的方式进行公司的业务,确保其与管理政策和规章的一致,保护资产、尽量确保记录的完整性和正确性[5]。因此公司管理的自我调控机制主要是指企业的会计系统和内部审计系统。完全可以认为,现代管理会计内部审计制度的确立并发挥日益显著的作用,是现代会计适应现代企业管理发展而作出的应对措施。实际上,公司管理系统中的一些硬件要素也构成了一定的约束控制作用。这些硬件包括(1)决策控制机制;(2)管理组织体制;(3)管理制度。它们与内部会计、审计系统一起构成了公司管理的自我调控机制。 由上可见,以会计、审计系统为优秀的公司管理系统的自我调控机制主要服务于企业进行有效管理,但它也是公司治理的内部监督机制和外部监控机制运作的信息基础。三者处于一种互动的状态。会计信息系统的作用就在于协调各方的利益,尤其是股东、债权人等组织外部相关者同组织内部管理者之间的利益冲突,使得在追求企业价值最大化时,也实现了个人利益最大化。因此会计信息系统内最终是服务于两个目标:一是为企业内部管理者提供管理决策信息;二是帮助企业内外监控者对企业管理者进行的监督激励和评价[6]。 同时会计审计系统的有效运作亦离不开公司内部科学合理的决策体制和管理组织体制以及完善的规章制度的有力支持。公司治理的内部外部监控机制与公司管理系统的自我调控机制也处于相互作用的状态。董事、监事和社会公众要从企业管理系统中获得会计信息,而企业的会计、审计系统又直接或间接地接受董事会或监事会的领导。为此,我们可以构建一个以会计、审计系统为优秀的管理系统的自我调控机制及其与公司治理系统整合的模型。 四、公司治理、公司管理与会计治理三者互动关系的历史考察 在工业革命以前的漫长年代里,尽管出现了复式簿记这样具有历史性意义的巨大突破,但会计的发展始终是缓慢的,仅停留在简单的记录阶段。工业革命到来之后,科技的飞速发展引起了组织上的变革和创新。以所有权与经营权的分属为特征的股份公司的产生就是这一时期最重要的组织上的创新。现代流行的大部分经典性会计思想的产生都源于股份公司的实践(尤以美国为甚)。今天的绝大部分管理会计的方法都产生于1825-1925年,而这一恰恰是公司制逐步完善的时期。作为现代生产技术的先驱者的纺织工业,首先将制造一件产品的所有生产过程内部化并一体化于一家工厂。这些纵向联合企业中的经理们要求会计系统提供每一道工序上半成品的单位成本数据,以便于将自制半成品成本与外购价格作比较。然而,真正引发会计大发展的是美国历史上第一个现代工商企业——铁路公司的出现。它们首先雇佣大批支薪经理,建立起大规模内部组织机构,严格划分各部门,并明确了各部门的责任和权力。当时铁路公司的高层经理都深深懂得,内部信息的不断流通对于新兴大企业的有效经营是至关重要的,他们首创了会计和统计报表制度用以监督、评估经理们的工作。由于对精确信息的需要日益迫切,因而收集、整理和分析企业日常经营中所产生的大量各种各样的数据的方法也大有改进,更重要的是它导致了会计制度的改革,促成了会计脱离管理的领域而自成一门学科。 新的会计制度分为三大类:财务会计、固定资本核算和成本会计。当时还就新的会计在有关铁路的杂志和许多新出版的金融杂志上展开了广泛热烈的争论,从而形成美国历史上第一次会计大讨论。这些在十九世纪五十年代构想出并于以后几年逐渐完善的会计方法,很快便为十九世纪八十年代兴起的首批大工商企业所采用,直到进入二十世纪相当一段时期,它们一直是美国工商企业的基本会计方法和基本控制手段。[7] 到了19世纪后期,许多大型的工商企业纷纷学习引入铁路公司的管理和监督方法,其中最为突出的是安德鲁·卡内基的美国钢铁公司。正如霍利所指出的,工厂生产速度的大增,使其对经理的要求也大为提高。由于金属生产的每一个生产过程都牵涉到不同的活动,因此全面的协调和监督是困难的。为了对分管各个冶炼阶段的工头们进行有力的管理监督,他们发展了一套实行协调和监督所不可缺少的统计数据。特别是引进了“会计凭征制度”,每个车间在完成每一订单后,都要填列所消耗的材料和人工的费用。记载着生产每吨钢轨所耗费的各项原材料成本的日报和月报及时地送到卡内基手中,成为卡内基最主要的监督工具。 其后在二十世纪初,对公司制的演进和会计发展做出巨大贡献的是杜邦炸药公司,它是历史上最早的权力集中的、按职能划分部门的联合企业。与其它的联合企业一样,公司由董事会的执委会领导。除董事长之外,执委会的成员们都负有双重责任,既要对分管的职能部门的业绩负责,又要对公司作全盘性的管理,而第二项责任居于优先地位。执委会在执行工作时的主要依据之一就是由财务部门所算出的日益复杂的、关于成本会计和固定资本核算的资料。杜邦公司分管财务的副董事长皮埃尔·杜邦在公司合并完成后的第一项工作就是统一所有参加合并公司的会计制度,为公司的所有工厂和办事处制定出一套相同的会计程序,并牢固地控制流动资本的稳定供应。他们在完成这些工作时,在现代工业会计方面进行了开拓性的工作,表现在以下二个方面:一是首次将会计上的三个基本类型—财务会计、固定资本核算和成本会计——有效地结合成一体,从而有助于为现代的资产会计奠定基础,到1910年,他们已发展出一套后来成为二十世纪工业企业标准会计程序的会计方法和会计监督。二是设计出投资回报率(ROI)这一指标(即后来被广泛运用的杜邦财务指标分析体系)。利用这一指标,杜邦公司的经理们得以明确地说明,现代管理对利润率和生产率所作出的那部分基本贡献——通过对经由生产和分配过程的材料流程进行管理协调而得到的节约。这些会计上的创新成果成为了企业经理必不可少的管理方法。通过这些方法,才使管理上的有形的手在协调和监督经济活动方面得以取代市场力量的无形的手。[8] 在1925-1975年这段时间里,美国企业的会计系统则受到了税法和会计准则这些外部因素的极大影响。在20世纪最初的二、三十年中,由于工业革命的影响,会计领域变得相当复杂,早期单一的会计方法不再存在,有效的会计方法尚未建立起来。在会计艺术观的指导下,美国会计界呈现一片混乱景象。当时,对资产计价,流行多种方法,包括原始成本、重置成本、现行市价等,对收益的性质来源,都存在不同的理解,,由于19世纪后半期至大萧条时期,美国社会缺乏完整、严格的法律等外部约束公司的治理行为。这时会计便真正成为企业家们粉饰公司业绩,欺骗股东,追求个人利益的“艺术”了。由于当时会计实务如此混乱,1929-1937年的经济危机一开始,就有人猛烈批评会计界,甚至有人认为,松散的会计实务是导致美国资本市场崩溃的原因之一。在这一情形下如何从外部强化对企业的监督和治理日益受到重视。美国国会相继于1933年和1934年分别通过了《证券法》和《证券交易法》,规定所有证券上市公司都必须提供统一的会计信息,并于1934年成立了《证券交易委员会》(SEC),并要求该组织负责制定上市公司所必须遵守的统一会计规则,从而使财务会计进入了接受准则规范的时代。经过SEC、APB、FASB等准则制定机构及其相关利益团体的不懈努力,到50年代中期,美国已形成了较为规范的会计准则体系。而会计准则制定过程是一个各利益相关者相互博奕的过程,希图通过制定具有强制性的“公认会计准则”来贯彻自己对企业进行治理和管理的思想,以最大程度实现自我利益。因此从这个意义上讲,会计准则就是现代企业强化公司治理与管理的产物。 1975年以后,现代工商企业所受到的最大冲击莫过于信息技术革命。技术创新必然导致组织创新,此时日本走在了企业革命的前列,创新一系列诸如适时制造系统(Just一in-time)、灵活生产体系(contingency productions system)等新的生产管理制度。从80年代中期开始,美国工商业者开始产生危机感,并对传统的生产管理制度进行了认真检查和深刻反思,许多公司决定学习日本企业的全面质量管理并推行新的“适时适量生产和存货控制制度”,全面改革了生产管理方式。但同时,现代管理会计的观念仍是老一套,没能与这些新的生产管理制度同步发展。因而本世纪八十年代以后,美国会计界指出了管理会计已出现严重危机,1987年约翰逊和卡普兰两位教授出版了轰动西方会计界的专著“相关性消失了——管理会计的兴衰”,认为现行的管理会计体系应该有一个根本性的变革,才能符合当今科学技术和管理科学发展的现实情况。在其后十余年中西方会计界在对管理会计反思的同时亦进行了创新和变革。大力吸取企业理论、信息经济学、组织行为学等现代管理科学,不仅对原有的知识体系进行了改造,还产生了适应现代生产管理制度的新分支,如全面质量管理会计、适时制度系统会计、人力资源管理会计等。 通过以上历史考察可见,会计系统作为企业管理系统的一部分,它扮演着双刃剑的角色:一方面技术革命引起了企业组织的变革,管理的需要呼唤着会计的发展,创新的会计系统又成为了企业管理顺畅进行的重要保障;而另一方面,当企业组织还不够完善,企业缺乏外部约束时,会计系统又可能成为内部人所控制的,用来欺骗股东等外部利益相关者的工具,而要纠正这一切,又必须依赖于企业内外部法律、规章制度,组织结构即治理和管理系统的健全和完善。五、启示 当将会计信息系统置于公司治理系统和公司管理系统相整合的框架中加以研究时,可以发现:会计信息系统一方面是联系治理系统与管理系统的纽带,是治理系统和管理系统共同组成部分和得以正常运转的基础;另一方面会计信息系统作用的发挥亦离不开企业内部科学、严密的组织管理和公司治理结构对其的引导和控制。三者之间是一种互相影响、互相制约的关系。 联系我国现实,在会计信息失真时,人们往往对会计本身横加指责,认为缺乏真实、相关的决策信息是会计本身的失职。显然这种就会计论会计的观点是有失偏颇的。当企业内部监控机制中的董事会、监事会只是一种形式而产生不了对会计信息的需求及监控动机时;当企业外部资本市场成为众多对企业经营状况并不关心的中小股东进行投机炒作的场所时;当企业管理者更多地是以行政方式委派到伦业而不是从经理市场中竞争产生,甚至还无所谓经理市场时;当企业还沿着计划经济体制下的制度惯性进行管理时;会计信息是否还能发挥其作用?答案当然是否定的。甚至可以说,没有健全规范的公司管理和治理系统就不会有对决策相关的会计信息的需求。 因此要解决我国会计信息失真问题,提高会计信息质量,关键是要 完善我国公司治理结构和加强企业内部管理。可喜的是,党的十五届四中全会“关于国有企业改革和发展若干重大问题的决定”明确提出“公司法人治理结构是公司制的优秀”,就如何形成合理的;规范的公司法人治理结构作了详细的说明。同时,“决定”也特别强调改革企业管理,“要加强企业发展战略研究,健全和完善各项规章制度,狠抓管理薄弱环节,广泛采用现代管理技术方法和手段”。这表明,完善公司治理结构和加强企业内部管理已得到高度的重视。 实践中,随着人们对会计信息失真这一现象认识的日益深化,亦开始从公司治理结构和企业管理的角度来解决这一问题。1993年国有企业外派监事会,1998年的大型国有企业的稽察特派员制度以及近几年以来因成效卓著而日渐推广的财务总监制度和会计人员委派制度都是立足于公司治理结构的内部外部监控机制对会计工作进行引导和管理。新近修订颁布的《会计法》也着重强调企业内部控制制度在保证会计工作顺利进行,维护会计信息真实完整上的重要性。因此我们有理由相信,随着我国经济体制改革的深化和现代企业制度的建立,会计信息质量必将得到改善和提高,会计系统必将在我国经济发展中发挥出其应有的作用,最终形成会计信息系统和公司治理系统、公司管理系统良性循环的局面。 会计信息系统论文:浅论电算化会计信息系统的开发 一、 信息系统开发方法 二、 系统分析 (一)系统初步调查与可行性分析 (二)系统分析任务 三、 系统设计 (一)系统配置设计 (二)模块结构设计 (三)代码设计 (四)数据文件设计 (五)输入输出设计 (六)处理流程设计 四、系统实现 五、试运行 六、软件评审 浅谈电算化会计信息系统的开发 一、信息系统开发方法 信息系统开发的目标是以较少的投资在较短时向内获得一个适用、高效、可靠、易维护的系统。软件工程就是研究如何运用科学的方法和手段去达到这个目标。七十年代提出了“生命周期法”,将系统开发全过程严洛划分为几个阶段,开发工作分阶段分步骤进行,并在每一阶段使用规定的方法、技术和工具。编写规定的文档资料。这一方法要求开发者一开始就对系统目标和功能有全面了解,但是用户开始时往往不能确切地提出需要,并且开发过程中系统环境与目标往往发生变化,“生命周期法”适应不了这种变化的需要。因此,人们提出了“原型法”,即开发人员根据用户基本需求构造一个系统初步模型交用户使用,并根据用户需求不断修改、补充、完善,最后实现系统。这种方法适用于需求难以确定的开发工作。 目前使用最广泛的方法仍是“生命周期法”,并且会计信息系统的使用环境相对稳定,也适于用“生命周期法”开发。因此,本讲将讲述如何用“生命周期法”开发电算化会计信息系统。通常说的开发过程是指系统分析、系统设计、系统实现,而系统使用与维护可以看成是开发的延伸阶段。 二、 系统分析 (一)系统初步调查与可行性分析 系统开发人员在接到用户开发任务和明确用户要求以后,就要对系统开发的内外部〔企业的规模、组织机构、管理体制等)、企业的现有资源(经营状况、经济实力等)以及技术情况进行调查。 在初步调查基础上,根据本期开发的目标、任务及硬件配置计划等,分析系统开发的必要性及在经济上、技术、操作上的可行性,写出可行性分析报告,给出结论和建议。 〔二)系统详细调查 一旦确定建立电算化会计信息、系统可行,就要对现行会计系统进行详细调查,了解企业各机构与会计机构信息联系状况和会计内部分工与业务联系状况,明确现行簿记及现行编码的要求与方法,弄清数据流向及信,息量。 (三)系统分析任务 系统分析的任务是明确新系统要“做什么”,即基于对现行系统的详细调查,运用一定的技术和方法,用图表、文字等综合反映现行系统的业务内容、范围、处理过程和方法,并收进现行系统的不合理部分,提出电算化会计信息系统的逻辑模型。 数据流程图是从数据的角度描述原始数据输入系统,经过一系列加工,或分解或合并或存储,最后成为输出离开系统的整个过程。它由数据流、加工、数据文件、数据的源点或终点四种基本成分构成。绘制数据流程图一般采用结构化分析方法,即“自顶向下、逐步分解”的方法,先把整个系统当作一个处理功能来看,然后逐步往下分解,加入各种详细处理功能,最后得到一套分层的数据流程图。 数据字典是对数据流程图中各种元素进行详细描述。由数据流条目、文件条目、加工条目组成。数据流条目说明每个数据流的定义、来源、去向及其数据流量;文件条目说明每个文件的数据项组成及其类型、长度等;加_L条目i兑明每一个加工的具体输入、输出的数据及处理方法。 通过分析得到现行系统的逻辑模型(数据流程图+数据字典等)后,还需要根据用户要求及计算机数据处理特点,全面分析该模型在数据流向、帐表设置、处理过程和方法等方面的不合理之处,进行改进与调整,得到电算化会计信息系统的逻辑模型(包括系统总体结构及划分,系统界而及内部接口、功能、数据流程图、数据字典、输人输出要求等)。 系统分析阶段的最终成果是系统分析说明书,是系统开发人员与使用者共同确认的反映系统目标、功能的书面文件,是系统设计工作的依据。应由双方讨论评审,一旦确认,就作为重要文档保存,不得随便修改。其主要内容有“现行系统描述,新系统描述(目标及规模数据流程图、数据字典、性能要求及运行环境),可行性分析报告,系统设计实施等工作计划。 三、 系统设计 系统设计是解决“怎么做”的问题,即根据系统的逻辑模型进行物理设计,包括系统配置设计、模块结构设计、数据文件设计、代码设计、输入输出设计。 (一) 系统配置设计 根据系统对性能及环境的要求,考虑开发费用及设备的市场情况,全面考虑各种因素,尤其是性能价格化,确定系缈设备的配置方案。 (二)模块结构设计 确定整个系统应由哪些模块组成以及模块之间的联系。常用结构化设计方法,该方法是把系统逻辑模型转换成模块结构lYI的垂要工”,一方面自顶向下设计出模块的层次结构图,另一方而设计各校块的输入、加工、输出。必要时还要进行详细设计,定义每一模块的功能、输入数据、所用文件及使用方式、输出内容及格式,确定模块实现的详细算法,每一模块的程序构成等。 (三)代码设计 为便于处理和记录,要对某些处理对象进行编码,如对会计科目、原材料、固定资产、产品、部门、职工、客户等编码公会计信息系统的代码,设计要遵循唯一性、统一侄、规范性等原则。为保证代码输入传递的正确性,代码中可设置校验位,用于自动检查代码的正确性。 (四)数据文件设计 数据文件设计是系统设计的一个重要环节。首先要根据数据流程图、数据字典的有关说明以及业务处理的要求和特点,建立有关数据库文件,如凭证库、帐簿库、报表库等,设计时要采用数据库理论尽量减少数据冗余。其次确定数据文件的逻辑关系和存取方式(Jl匝序义件、随机文件、索引文件等)。最后设计各数据文件的结构,包括字段名、类型、长度、存取权限等。在数据文件设计时,应在软件中采取一些控制技术,如设置数 据文件的存取权限、重要文件复制备份存储等,以增强系统的安全性。 〔五)输入输出设计 数据的采集与录入是电算化会计信息系统运行过程中工作量最大的一部分,并且易出错,因此必须重视输入设计,输入设计要荃于方便用户的原则。数据输入方式有键盘输入、磁盘输入、联机输入等方式,要根据实际情况确定。设计输入格式时要基于直观、准确、全屏操作的原则。由于输入数据的正确性是保证整个系统正确的关键,必须加强数据输入的检验,因此,除了在数据输入前应对原始凭证进行人工审核,输入过程中进行二次输入、再显示等方法进行核对外,在设计中应安排一定的程序化步骤,对输入的内存的数进行多层检验,方法有:逻辑校验、范围校验、平衡校验。输入的会计凭证,必须由程序 自动进行上述检验,无误方能登记到机内帐、进入下一步处理过程。 加工后的数据只有通过输出才能为用户所用.因此输出设计也是很重要的一环。输出的数据主要有日记帐及有关汇总表、总帐、明细帐、会计报表、凭证、会计数据文件及各种查询信息。输出方式有屏幕显示、软盘输出、打印输出,要根据输出内容与要求来确定采用哪种方式。口记帐、总帐、会计报表以及机制凭证必须打印输出,作为管理、分析、审计的依据和线索口输出设计要注意格式尽量规范化、标准化,符合有关财会制度的习惯作法,要加强安全保密性控制,防止舞弊现象发生。 (六)处理流程设计 参考原来的业务流程,分别按各模块的梅项数据进行具体的处理流程设计,不仅包括数据的输入、输出、存储、传输、分类、合片、数值}1抓十算、逻辑运算等内容,而且还包括内部控制、查询等功能。会计信息系统具有一套严密的内部控制制度,电算化会计信息系统应在适当环节,通过程序化步骤来实现。一方而是对数据的可靠性进行控制.如控制数据输入和运算的真实性、准确性。另1方而是业务管理控制,如处理期问不能人工十预。完成上述设计后,就应编写系统设计说明书,作为系统阶段的最终成果,以及系统实现阶段的依据。 四、系统实现 系统实现阶段要进行程序的设计与调试,交付 试运行。程序设计主要是在了解所用计算机系统的性能与环境、并充分理解系统设计说明书的基础匕,编写源程序。要基于用户界面友好、数据处理效率高的原则,并使程序易读、易维护。程序调试包括分调和联调,即是先对模块逐个进行调试,再将相关模块连接起来进行接日调试,调试的关键在于如何设计成功的调试用例。最后编写系统使用说明书,包括系统功能介绍,软硬件组成安装,输入方法和特性,操作方法和查询、输出功能的使用方法.系统出错处理和异常情况处理。 五、试运行 电算化会计信息系统正式使用前,必须与手毛系统并行运行一段时问,以检验其否达到r预定指标。首先根据确定的核算方案和软件提供的功能,进行系统初始化的工作,即定义有关帐表结构、内容和处理方法,输入有关系统内相对固定的数据,输人总帐,明细帐上期余额。再将当期发生的有关业务凭证输入计算机后,就可以试运行了。通过计算机输出结果与手工帐表数据的对比分析,检查科目体系、核算方法、工作程序的合法性、准确性、可靠性,以及软件的完善程度。 六、软件评审 电算化会计信息系统经过一段时间试运行后、若要替代手工系统,尚需经财政部门详审,检查其是否达到了财政部的《会计核算软件基本功能规范》的要求。若是商品化会计核算软件,其评市工作须由省、自治区、直辖市财政厅(局)或者财政部组织进行,核发财政部统一印制的《商品:化会计核算软件评审合格证》。 会计信息系统论文:手工会计和会计信息系统之比较 目前会计电算化系统一般建立在手工会计处理模式的基础上,两者的目的和原理基本是一致的。例如,都要遵守国家会计制度,从技术和制度上堵塞各种可能伪漏洞以防止作弊,都要保存会计档案,都要编制会计报表,等等。但由于处理工具、存储介质等等不同,两者的核算方法和处理程序必然不尽相同。 一、会计信息系统同传统手工会计的联系 (1)系统目标一致。两者都对企业的经济业务进行记录和核算,最终目标都是为了加强经营管理,提供会计信息,参与经营决策,提高企业经济效益。 (2)采用的基本会计理论与方法一致。两系统都要遵循基本的会计理论和方法,都采用复式记账原理。 (3)都要遵守会计和财务制度,以及国家的各项财经法纪,严格贯彻执行会计法规,从措施、技术、制度上堵塞各种可能的漏洞,消除弊端,防止作弊。 (4)系统的基本功能相同。任何一个信息要达到系统目标,都应具备信息的采集输入、存贮、加工处理、传输和输出这五项功能。 (5)都要保存会计档案。作为会计信息系统的输出,会计信息档案必须妥善保存,以便查询。 (6)编制会计报表的要求相同。两系统都要编制会计报表,并且都必须按国家要求编制企业外部报表。 二、会计信息系统同传统手工会计的区别 (1)系统初始化设置工作有差异。手工会计的初始化工作包括建立会计科目,开设总账,登录余额等;会计电算化的初始化设置工作则较为复杂,且带有一定的难度,其内容主要有会计系统的安装,账套的设置,网络用户的权限设置,操作员及权限的设置,软件运行环境的设置,科目级别与位长的设置,会计科目及其代码的建立,最明细科目初始余额的输入,凭证类型设置,自动转账分录定义,会计报表名称、格式、数据来源公式的定义等。 (2)科目的设置和使用上存在差异。在手工会计中,由于手工核算的限制,将账户分设为总账和明细账,明细账大多仅设到三级账户,此外,再开设辅助账户以满足管理核算上的需要;科目的设置和使用一般都仅为中文科目。而在会计电算化中,计算机可以处理各种复杂的工作,科目的级数和位长设置因不同的软件而异,有的财务软件将科目的级崐数可设置到6级以上,完全满足了会计明细核算方面的需要;科目的设置上除设置中文科目外,仍应设置与中文科目一一对应的科目代码,使用科目时,计算机只要求用户输入某一科目代码,而不要求输入该中文科目,但在显示打印时,一般都将中文科目和与之对应的科目代崐码同时显示。 (3)账务处理程序上存在差异。手工会计根据企业的生产规模、经营方式和管理形式的不同,采用不同的会计核算形式,常用的账务处理程序有记账凭证核算形式、科目汇总表核算形式、汇总记账凭证核算形式、日记账核算形式等,对业务数据采用了分散收集、分散处理、重复登记的操作方法,通过多人员、多环节进行内部牵制和相互核对,目的是为了简化会计核算的手续,以减少舞弊和差错。而在会计电算化中,一般要根据文件的!设置来确定,常用的是日记账文件核算形式和凭证文件核算形式,在一个计算机会计系统中,通常只采用其中一种核算形式,对数据进行集中收集、统一处理、数据共享的操作方法。 (4)账簿格式存在差异。在手工会计中,账簿的格式分为订本式、活页式和卡片式三种,并且对现金日记账、银行存款日记账和总账必须采用订本式账簿。而在计算机会计系统中,由于受到打印机的条件限制,不太可能打印出订本式账簿,因此根据《会计电算化工作规范》规定,所有的账页均可按活页式打印后装订成册;总账账页的格式有传统三栏借贷式总账和科目汇总式总账,后者可代替前者;明细账的格式可有三栏式、多栏式和数量金额式等。 (5)平行登账上存在差异。在手工会计登账时,总账由一名会计人员根据审核无误的记账凭证,或科目汇总表,或汇总记账凭证进行登录,明细账由另一名会计也根据原始凭证或记账凭证进行平行登录,月末校验两者是否相等。由于两名会计在登录时有可能发生错误,因此平行登账可以检查错误。但是在会计电算化中,总账与明细账的数据均来源于原始凭证或记账凭证,计算机按照登录总账和明细账的程序命令,将数据从记账凭证数据库中转移到总账数据库和明细账数据库,而计算机的内部运算是不可能发生数据运算错误的,所以在会计电算化中总账金额恒等于明细账金额。因此,平行登账的校验功能在会计电算化中已失去了其原先的作用。 (6)日记账和明细账作用有所差异。在手工会计中通常仅对现金和银行存款设置日记账,目的是为了序时记录货币资金的发生情况,做到与货币资金日清月结、钱账两清。凭证信息是分散的,不便于查询,明细账仅是为了方便查询凭证而设置的,虽然任何科目按科目重新登录在明细账上,耗时且易错。而在会计电算化中,虽然任何科目都可有日记账和明细账,但所有日记账和明细账上的数据均来源于记账凭证,由于采用了计算机这一高效能的工具,在账务软件中对记账凭证提供了多种查询条件,如日期、凭证号、科目代码、搞要、单位名称、单据号、录入员、审核员、借方金额、贷方金额、收入数量、余额等等,查询的方法可分为确定查询、自由查询、组合查询和模糊查询四种,可查询到企业的所有业务信息,由此看来,明细账在CAIS中意义已不再重要,可以取消,根据财政部文件规定,明细账可以一年输出一次,仅是为了存档的需要。 会计信息系统论文:中小企业会计信息系统开发过程的审计内容 摘 要:文章结合浙江省温州地区中小企业开发会计信息管理系统的实际情况,详细阐述了会计信息管理系统开发过程三个阶段(系统分析、系统设计、系统实施)的审计内容和方法。 关键词:会计信息管理系统 审计 系统分析 系统设计 系统实施 近年来,会计电算化迅速发展。会计信息系统的开发已由单项处理向较完整的会计信息管理系统发展,由单机应用向计算机网络的应用发展,由单纯的会计核算向管理会计应用方向发展。不少地区和行业,已把会计电算化定为会计工作升级的条件之一。此外,会计软件市场的出现,促进了会计核算软件的商品化、通用化,有效地推动了我国会计电算化的进程。总体上,会计商品化软件在企业中得到了广泛的应用,并已取得了较好的效果和经济效率。而众多的中小企业,如浙江省温州地区中小企业达到16.7万家,占全部企业总数的90%以上,占整个GDP的83%.但在使用商品化会计软件上却不如人意(除了财政部门规定的发票管理系统以外),发展速度远远低于全国的水平。其原因除了人为的主观因素外,最主要的是商品软件虽然功能较多,但不能适应企业的具体环境(如企业的管理思想、管理方法、经营的外部环境、企业生产规模、产品类型等因素),整体应用效果不很理想。笔者认为,中小企业根据自身特点,从企业的实际出发,自我开发或委托有实力的专业软件公司开发自己的会计信息管理系统软件也是有效途径之一。 本文结合笔者在温州地区开发几个会计信息管理系统过程中的情况,仅就系统开发过程中的审计内容和方法作一介绍。 会计信息管理系统开发周期长、技术复杂、投资较大,如果开发的系统在技术、经济和管理上不可行,或新系统不符合系统目标,或在系统开发阶段没有建立必要的内部控制,待系统运行后再进行修改,这不仅增加成本,而且影响系统的正常运行,有时甚至无法实现。因此在系统开发前和在开发过程中,都必须严格遵循一定的阶段和步骤,且每一阶段和步骤均有明确的成果,这些成果作为下一步工作的依据,使整个开发工作有规律、有步骤的完成。系统开发审计就是对会计信息管理系统开发的整个过程进行的审计。按照系统开发的周期,系统开发分为系统分析、系统设计和系统实施三个阶段,因此需分别对每一阶段进行审计。 一、系统分析阶段的审计 系统分析阶段包括提出新系统目标、成立开发小组、可行性分析、现状调查、需求分析和逻辑模型建立。其审计内容和方法如下: 1.与系统分析人员一起确定系统的长期目标(2~4年)和近期目标(1~2年),以确保系统目标满足单位内外的管理对会计信息的需求,能完成所要承担的会计工作,要符合单位财会人员的习惯,同时必须保证数据信息的可靠性并具有一定的效率;确定系统与外部环境的信息联系和接口;确定系统的主要功能和结构;确定系统与企业其他系统(如CAD、CAM)的界面和信息联系。 2.确保各有关部门派代表参加开发小组并确定其熟悉所属部门的岗位责任和工作范围;检查项目负责人召开的重要会议,看是否均有各部门人员参加。 3.审核企业可以投入的资金、物力、人力及其来源。 4.与系统分析人员共同研究新系统在技术、经济、管理等方面的可行性。 5.复核系统分析人员取得的现系统的信息关联状况、会计工作流程和会计业务流程、信息载体和信息量等全部详细资料;审核所建立的新系统的目标能否满足其处理和控制上的要求。 6.向会计部门查询,确定该部门就会计处理的立场,审核有关的成本与效益的计算。 7.与系统分析人员一起分析新系统的逻辑模型(重点是数据流程图)是否满足会计和财务制度流程的要求,是否充分体现了用户的需求。 8.全面检查系统分析阶段的现状分析报告、可行性报告、会计业务作业流程图、输入输出和代码调查表、系统分析说明书等文档是否完整、正确。 二、系统设计阶段的审计 系统设计是根据系统分析中提出的逻辑模型,考虑实际的设备、技术条件、经济条件及社会条件,确定新系统的实施方案即系统的物理模型。系统设计阶段的主要活动有系统总体设计和系统详细设计。系统总体设计包括功能模块设计、文件与数据库设计、计算机及网络系统配置方案设计。系统详细设计包括代码设计、输入和输出设计、用户界面设计和处理过程设计。其审计内容和方法如下: 1.查阅系统设计是否采用了模块化、自顶向下逐步求精、各模块之间联系最少的结构化设计方法,以确保系统“波动效应”尽量小,可修改性和扩展性尽量好;以确保模块的划分满足会计核算和内部管理的需要,符合会计人员的习惯;以确保系统结构控制图符合系统的处理要求。 2.审核数据库文件是否符合控制要求、用户输入数据和输出信息要求。特别要注意文件和数据的安全保密控制和权限控制,以保证未授权人员不准接触文件和数据。审核字段和记录的设计,并进行一致性、准确性、合理性的综合分析,尽量消除冗余和节约存贮空间。 3.审核计算机和网络系统配置方案。以确保系统环境的合理配置,以较小的投资获得较好的系统性能;硬件的配置要符合目的性、先进性、配套性、经济性;软件配置要选择合理的 操作系统、语言编译系统、数据库管理系统;网络系统的配置要符合标准化、主流化、实用性和技术性能指标好的原则,实现数据、程序与硬件等资源的共享。 4.抽查部分代码,看其是否符合国际、国家、行业颁发的标准代码设计。检查代码在逻辑上能否满足用户的需要,在结构上能否与处理的方法相一致。检查代码是否符合惟一性、直观性、可扩展性和合法性。确保一级会计科目的代码应符合财政部颁发的会计制度规定的科目编码。 5.审核系统的输入输出设计是否符合《会计核算软件基本功能规范》的要求,以保证输入和输出数据的合法性和正确性。特别要保证输入数据的质量和纠错能力,竭力避免“垃圾进,垃圾出”的情况;并采取一定的控制措施,确保“正确的输入,正确的操作,正确的输出”的原则。检查输出报表的设计是否满足对外报送和对内管理的要求。复核系统的输入输出设计是否包含一定的审计线索,以便能由系统的输入顺查到输出,或者由输出逆查到输入。 6.审阅处理过程设计是否符合《会计核算软件基本功能规范》的要求。以确保具有符合国家统一会计制度的规定的自动编制会计报表的功能和允许使用的多种核算方法;以确保有适当的控制措施,使所有经过审核的业务,均能完整的被处理;确保结账功能的设计能自动检查本期输入的会计凭证是否全部入账,并保证账证、账账相符;以确保机内银行存款日记账与输入的银行对账单及适当的手工辅助自动进行银行对账,自动生成银行存款余额调节表。 7.审核新系统的实施方案,以确定整个系统设计的文档(系统总体设计书、详细设计报告、系统设计报告)是否齐全、正确。 三、系统实施阶段的审计 系统实施阶段是将新系统付诸实施的过程。它的主要活动是根据系统设计所提供的控制结构图、文件与数据库设计、系统配置方案及详细设计资料,编制和调试程序,进行系统试运行、系统转换等工作,将技术设计转化为物理实际系统。其审计内容和方法如下: 1.与程序设计人员一起选择合适的程序开发工具、合适的数据结构和合理的算法;检查是否采用了结构化程序设计方法;查阅程序中采用何种控制措施,确定各种必须的内部控制是否都以纳入所设计的程序中;检查程序流程图是否正确,检查源程序的正确性、可读性、可测试性和可维护性是否达到要求;检查程序文档是否完整和规范。 2.参与和监督程序的分调试和总调试。调试时需精心组织测试数据模型,即有正常的、有效的各类业务数据,又有不完整的、无效的、不合理的、不合逻辑的数据。分调试时以查明该模块是否按预定的要求接收并处理正常的业务,并发现是否拒绝不正常的业务且按预定的要求给出错误的信息并给予记录,以确保每一模块内部控制关系的正确和数据处理内容正确;总调试时要测试各模块接口之间的各种可能的使用形态及其组合情况,查出系统中属于相互关系方面的错误和缺陷,以保证各控制信息关系的正确。 3.与有关人员一起参加系统的试运行,试运行应采用并行运行方式,试运行的期限不低于三个月。检查试运行记录和试运行报告,核对新旧系统处理结果,看其是否达到预定的目标,有无发现系统存在的问题;查明实际的电算化会计信息管理系统与原来设计考虑的差异是否合理,系统能否正式投入运行;审核所选的系统转换方式是否合理。 4.审核被审单位电算化会计信息管理系统的操作管理制度,查明系统的操作员、管理员、程序员的工作职责是否明确,有无相互兼任的情况。查明未经授权批准、不掌握密码的人能否接触程序和数据并对其修改;实地观察系统操作人员的操作情况,查明输入数据是否经审批,正确的数据能否被完整准确地输入系统,错误的数据能否被发现并经过适当的程序更正后重新向系统提交;查明是否制定了严格的硬件、软件管理制度,制定的制度是否符合内部控制的原则并有效执行;检查系统修改的文档资料,查明每次修改是否按规定的程序进行,已修改过的程序是否妥善保管;实地观察系统的运行状态,检查系统的运行是否正常;参与系统运行后的审核和评价。 5.详细检查系统实施阶段的程序设计规格书、源程序清单、程序测试报告、系统测试报告、操作手册等文档是否完整准确。 四、结束语 会计信息管理系统开发的审计,是一种事前审计,它具有积极的意义。因此,审计人员、特别是单位内部审计人员对会计信息管理系统的开发进行审计,这对于开发活动的恰当控制,系统开发方法的科学性、先进性和合理性,系统开发过程中产生的系统资料和凭证的规范性,系统运行以后数据处理的合法性、正确性、完整性和效率性,以及事后审计的可审性,都具有很大的作用。 会计信息系统论文:计算机会计信息系统中暂估存货的处理方法研究 存货是指企业在生产经营过程中为销售或耗用而储存的各种有形资产,通常分为自制和外购两部分。在异地采购情况下,由于结算凭证的传递速度与货物的运输速度不一致,企业外购存货常会出现货物已经到达,结算凭证尚未到达的情况,即通常所说的货到票未到现象。货物虽已到达,但由于结算凭证尚未到达,无法确定其实际采购成本。在结算凭证到达以前若要将该批存货进行入库处理,则只能对其采购成本进行暂时估价,因而这类存货也称为暂估存货。目前很多企业实现了电算化,但存货核算,特别是暂估存货仍然采用模拟传统手工处理方法。即月末,结算凭证者仍未到达,则按存货的暂估价(一般为采购合同价格)进行暂估人账,次月初,财会人员通过屏幕挑出大量暂估入库的凭单,然后再根据此单据手工编制一张同样的红字记账凭证,输入计算机进行记账处理。这种所谓的会计电算化仅仅是用键盘取代了算盘,会计形式上的现代化掩盖的是实质的一成不变,会计技术环境的进步没有起到推动会计发展的功效。 因而,对于暂估存货的核算和管理,也应将计算机技术与管理需要、管理思想相结合,探寻新的解决方法。本文从加强对存货核算和管理的目的出发,对暂估存货在计算机条件下的处理方法进行探讨,以供会计软件的开发者和ERP系统的实施者借鉴。 一、计算机会计信息系统中暂估入库成本确定方法比较分析 为了反映真实库存,保证物流、资金流与信息流的一致性,计算机条件下暂估存货的核算处理应在存货入库的当时进行,即在暂估存货入库时,用数据库“账簿”中结存单价作为暂估入库单价,当根据入库单文件记账时自动更新存货结存文件生成存货明细账,同时自动生成转账凭证,传入账务系统更新计算机中相应的总账。因此,采用何种存货计价方法对确定暂信存货的入库管估价有利且合理是需要解决的首要问题。常用的存货计价方法有月末加权平均法、先进先出法、后进先出法、个别计价法及移动加权平均法等几种方法。这几种方法都有其优点,同时也存在一些缺陷。 1、月末加权平均法在计算机会计信息系统中不具适用性。加权平均法指在月末进行一次加权平均单价计算,平时无法从数据库“账簿”中得到结存存货的单价,在计算机条件下当暂估入库进行时无法进行存货的核算。所以月末加权平均法在计算机会计信息系统中不具有可操作性。 2、采用FIFO和LIFO方法的利与弊。采用先进先出法(FIFO)和后进先出法(LIFO)这两种方法,平时数据库“账簿”中有结存单价。因此当暂估存货入库时可以实时得到相应的入库价格。但是,在物价变动时期对财务的影响比较显着。采用先进先出法,当物价上涨时,会高估企业当期利润和存货的库存价值;物价下跌时会低估收益和资产。采用后进先出法,结果正好相反。在物价变动的一定时期,采用某一方法对企业可能有利,但当形势逆转时,则会对企业有不良影响。 3、个别计价法的局限性。采用个别计价法平时账簿中也可能随时得到暂估存货的入库成本,可以掌握发出存货成本和实际库存情况。但这种方法要求根据采购批别,挂上标签,分别存放,分别保管,以便发出时识别是哪批购进的。对于普通存货,若采用这种方法,会计核算不成问题,但仓库部门工作量太大,仓储、保管费用太高。个另计价法只适合于量少、价高的贵重物品。 4、移动加权平均法是计算机会计信息系统可采用的最优方法。采用移动加权平均法,每次收入存货后,立即根据现有存货的总价值和总数量计算出新的单位成本。每发出一批存货都要根据发出存货的数量和前一次进货时计算的平均单位成本确定发出存货成本和结存存货的价值,这种方法能及时提供存货的成本资料。在手工条件下移动加权平均成本法因计算工作相当繁琐、计算量太大而很少采用,但在计算机条件下,计算机高速计算的优势正好弥补了这一缺陷,使移动加权平均法在实际工作中具有可操作性,并且对暂估入库存货的成本的确定非常有利。 通过分析可知:移动加权平均法所确定的存货单价在一定程度上应该说是最接近暂估存货实际单价的,而且这一方法在计算机条件下可以充分发挥其长处,克服其弱势,移动加权平均法是计算机会计信息系统中确定暂估存货入账价值的最佳选择。 二、计算机会计信息系统中暂估存货的处理方法 确定了暂估入库成本方法后,需要考虑的另一问题就是暂估存货核算处理问题,即:在结算凭证尚未到达时,如何在处理暂估入库业务的同时进行账务处理;在结算凭证到达时又怎样进行发票处理;最后怎样进行采购结算以确定其真实采购成本。 我们认为设计计算机会计信息系统中暂估存货的处理方法应遵循以下两条原则:1、确保存货信息的真实、及时与完整;2、确保用户操作简便。笔者从这两个原则出发,给出暂估存货处理的三种方法并进行分析。 方法一:全额对冲法 全额对冲法是指暂估入库时视同货到票到情况处理,票到时自动进行全额对冲的处理方法。具体讲,填制入库单时计算机自动取该存货结存单价作为暂估入库单价,生成入库单记账,并自动生成记账凭证: 借:原材料(暂估单价×数量) 贷:材料采购(暂估单价×数量) 当录入发票时,系统自动根据采购订单号从采购订单文件、存货子系统中的入库单文件中选出与发票相关的数据进行核对,并将入库单、采购发票及采购订单数据显示在屏幕上。 如果认为差异在许可的范围内,确认审核通过并进行采购结算。系统自动根据该张入库单生成一张红字入库单,并根据采购发票结算出采购成本,生成一张蓝字入库单,自动传入存货子系统,通过记账更新存货明细账,并生成采购结算表。同时系统自动生成分录传入账务系统: 借:材料采购 原材料 应交税金一应交增值税(进项税额) 贷:应付账款 其中,“材料采购”科目对应金额为暂估入库金额;“原材料”科目对应金额为采购发票金额与暂估金额的差额,如果差额为负数,则应贷记“原材料”科目;应交税金为根据发票实际应抵扣的进项税。 这种方法在存货入库及录入发票时都非常简单、方便,只要发票录入准确,就能保证该批暂估存货的处理准确无误,而且在查询存货明细表时,因为暂估存货都对应两条蓝色记录和一条红色记录,暂估情况一目了然,便于对暂估存货的管理。 方法二:金额补足法 金额补足法是指暂估人库时视同货到票到情况处理,票到时自动计算出发票金额与暂估入库金额的差额作为暂估入库金额的补充值进行处理的方法。具体讲,填制入 库单时计算机自动取该存货结存单价作为暂估入库单价,生成入库单记账,并自动生成记账凭证: 借:原材料(暂估单价×数量) 贷:材料采购(暂估单价×数量) 发票到达,逐项填制发票内容。发票录入完毕,系统根据采购订单号从入库单文件中挑选出入库单,若其入库类别为“暂估入库”(在数据库设计时增加一个字段表示暂估入库),则系统提示该批存货为暂估入库存货,并生成一张调整入库单。调整单数量为零,单价为发票单价与暂估单价的差额,金额为发票金额与暂估金额的差额。 经确认并进行结算后,系统自动生成调整入库单更新存货明细账。与此同时自动生成两张转账凭证: 转账凭证1为调整凭证: 借:原材料(金额为:暂估入库调整表所列金额) 贷:材料采购(金额为:暂估人库调整表所列金额) 如果该金额为负数,则应做相反方向分录。 转账凭证2为结算凭证: 借:材料采购 应交税金一应交增值税(进项税额) 贷:应付账款 其中,“材料采购”科目对应金额为发票所列金额;应交税金为根据发票实际抵扣的进项税。 金额补足法的优点是在进行发票处理时,易于知道哪些存货属于暂估入库存货,并对暂估成本进行调整;而且可以对实际成本与暂估成本之间的差异进行分析,找出差异存在的原因,如果责任在于供货方,可以及时与供货方进行交涉,以减少损失。进行采购结算时,不用对暂估入库存货另行对待,可以视同货到票到情况进行处理。 方法三:特制入库单法 特制入库单法是指设计一种暂估入库单,它不同于货到票到情况的普通人库单,而是在普通入库单的基础上增设了单价及金额调整栏目,在录人发票时填完订单号后,暂估人库单会自动弹出,录入人员可根据发票金额续填暂估入库单。最后,采购结算视同货到票到情况进行处理。 在设计入库单时,针对暂估存货设计暂估入库单,专门用于暂估入库处理。这种特制入库单与普通入库单不同之处在于:特制入库单在普通入库单的右侧增加了四个栏目:“调整单价”栏、“单价合计”栏、“调整金额”栏及“金额合计”栏。 发票到达,填制发票时,先填入订单号。系统根据订单号,筛选出暂估入库单,并使暂估入库单成为当前活动窗口。根据发票所示数据填列入库单最右侧“调整后合计”栏,系统自动计算出调整单价和调整金额。经确认并进行结算后,自行关闭入库单,发票窗口称为当前活动窗口,并且发票数据已根据修正后的入库单自动生成。其它处理与方法2相同。 特制入库单法具有金额补足法的优点,而且在进行入库单查询时,暂估入库存货的暂估成本、实际成本及成本差异都—一显示于入库单上,便于了解暂估存货的整个操作过程,易于发现暂估存货处理中的异常现象。
通信论文:低压电力线载波通信技术论文 一、电力线输入阻抗特性和信道衰减 电力线载波通信模块的店里输入,与信号的效率有着息息相关的效率。因此,在低压电力线的传输特性当中,电网的输入是可以做为其中的重要参数的。低压配电网拥有着多样性以及复杂性等多种特性,在高频信号的情况之下,低压电力线的传输会有一定的衰减,此外,低压电力线传输的衰减性,能够给具体的传输带来一定的困难。从其他研究人员的相关研究报告中我们得知,电力线在于100kHz之下的衰减特性是较为稳定的,而在更高的情况下就会进入线性增长的模式。除此之外,电气的负荷会导致信号衰减的变化。根据相关的测试我们发现,电力线上的信号会随着的频率的衰减而逐渐的衰弱,而频率越高,则有可能出现越大的谐振性。 二、电力线信道噪声特性研究与分析 1、信道噪声的测量。 从不同的噪声测量我们都可以看到,在不同的电网当中,低压电力线的噪声强度是有着相应的区别的,此外,电力线的噪声强度还有一定的时变形。但噪声不管能到什么复杂程度,都是有特定的性质所叠加形成的。 2、信道噪声的分类。 一般来讲,电力信道的噪声分为四类:分别是平滑的噪声、周期噪声、脉冲噪声以及窄带噪声。平滑噪声在短时间内的变化并不大,因此我们可以将其看做是一种背景噪声,而周期噪声以及脉冲噪声都是按照ms级别来进行单位变化的,引起在数据传输的过程当中发生错误。 3、信道噪声模型。 要对噪声进行建模,这就需要对噪声用模型叠加的方式来进行体现,就目前为止,这是最被接受的建模方法之一。在信道噪声模型的实际应用当中,特别是在外围电路设计的过程当中,虑波电路设计是非常重要的一个组成部分。而在窄带和宽带两种不同通信当中,其电路的设计也是各部相同的,窄带当中为谐振电路,而宽带当中则是带通滤波器。 三、信道模型 要建立一个精确的模型,并对所有的电网信道来进行模拟是十分困难的,但建立近似的模型却是有非常大的必要的。1999年,国外学者提出了朵净信号传输模型,这种研究方法得到了普遍的接受。 四、电力线通信调制技术的应用 随着正交频分复用技术的兴起,目前,低压电力线通信的技术已经成为了业内的功课的主要课题之一。OFMD技术能够对频率选择性衰落带来的噪声进行有效的对抗,且由于其独特的特性,也受到了广泛的重视。在此其中,调制解调算法等方面也是重要的研究方向,很多大学都对其做了大量的研究。一般来讲,OFMD可以分为基于判决的估计算法、导频辅助调制以及半盲信道估计三种算法,如今,随着数据通信的快速发展,以及数据通信当中用户的逐渐增加,这种算法已经实现了误差较大且操作简单的特性。国外多家机构都已经致力于对这种算法的研究。由于电力线通信资源是十分有限的,因此,如何才能有限的对资源进行利用也是十分重要的以个研究方向。有学者对此做了专门的研究,并作出了重要的贡献,主要在于电力线多用户的优化问题;合理优化电网信道的特性;提出了信号限制下的快速算法等。 五、未来展望 除了传统的工作内容之外,在未来,低压电力线载波还应该向可靠性的加强;建立不同服务认证体系;资源控制;加强通信安全性等多个方面进行发展。 六、结束语 综上所述,要保证电力线通信网络的适应性,并提高电力线通信网路的可靠性,是此领域中需要急切解决的问题之一,而低压电力线载波通信技术的产生,也使得电力线通信网络的未来发展领域更为广阔,目前,随着时代的进步和科技的不断发展,低压电力载波通信技术已经得到了越来越广阔的应用,在未来,也必将会得到更为良好的发展,为社会和经济的发展带来巨大的效益。 作者:杨磊 冯荣普 单位:燕京理工学院信息科学与技术学院 通信论文:移动医疗信息系统无线通信技术论文 1车载式移动医疗信息系统总体方案设计 本研究出于对网络覆盖范围以及维护难易程度的考虑,使用以太网线连接装置(ethernetlineterminationequipment,eLTE)宽带集群作为本地大局域网的承载。使用1.8GHz频段集群,eLTE集群单站可以最远覆盖4km距离,在4km范围内通过部署长期演进(longtermevolution,LTE)计划技术、用户端设备(customerpremiseequipment,CPE),将LTE信号转换成WiFi信号供CPE周边WiFi设备接入。集群单站与CPE之间不需要线缆连接,通过无线LTE信号进行通信,只需对CPE进行供电即可快速搭建起帐篷周边局域网络。 2车载式移动医疗通信网络系统设计 2.1业务需求分析 围绕医疗通讯车设置“帐篷医疗点”,帐篷相当于科室,内设医疗设备和电脑等,设备需要通过本地无线网络,访问车内数据中心的医院信息系统、实验室信息系统和影像归档及传输系统。同时,本地桌面会诊、远程医疗及物资管理信息等也需要通过无线网络进行通信。 2.2带宽设计 根据现场救援环境需要,本网络按可承受全网80台业务访问终端进行设计。其中带宽需求最大的是PACS传输、远程视频及本地桌面会诊3个业务;HIS、LIS访问及语音通信等业务带宽需求较小。文件传输保留1.2Mbps带宽,桌面共享平均每方60K。由于终端的局限性,本研究设计语音按8并发、2路视频并发、1路文件传输及5路桌面共享计算,共需带宽设计为4种。 2.3传输距离设计 通常帐篷医疗点围绕在通讯车220m范围以内,相互间距<60m。在特殊地形地貌的救援现场,系统应能支持扩展1倍的距离,提供400m左右的通信能力。为进一步发挥移动医疗通信车的作用,如与离开一定距离的医护人员进行通信、从山上对山沟下需要救助人员进行现场环境采集等,系统若能提供千米(km)级的无线通信能力则更好,如支持4km长距离的通信,能够使医疗通信系统适应各种救援现场环境下的灵活部署。 3基于LTE和WLAN的无线通信技术 LTE技术,即3.9G无线宽带技术(准4G),是未来的通信发展趋势和发展目标。基于LTE的无线宽带专网集群系统作为新一代宽带无线移动通讯技术,具备同时传输大容量的下行和上行数据的能力。单站情况下,单小区的下行峰值速率可达到90Mbps,上行峰值速率可达到40Mbps。在4km超长距离下,系统认可提供0.9Mbps的通信带宽。通过强大的宽带数据接入功能,现场人员可以通过无线网络实现远端数据快速查询、现场采集信息便捷上报以及工作电子流现场处理等业务,极大的提高应急救援人员的工作效率。单个CPE的WiFi可覆盖40~90m的范围,<60m范围的WiFi信号衰减较弱,不影响通信带宽,相邻数个CPE同时存在时WiFi设备可以接入信号最强的CPE中。为保障系统能够提供WLAN无线定位功能,本研究在系统设计时将LTE网络上叠加WLAN网络,形成LTE和WLAN的本地无线网络。AP通过CPE提供的LAN接口接入到网络中,以LTE为管道承载数据通信业务,AP由AC集中管控,上电后可自动部署。采用LTE通信技术能够同时提供基于LTE的集群通信功能,实现清晰、易于操作的语音通话以及语音对讲功能。 4LTE和WLAN安全性分析 医疗信息涉及个人隐私,属于保密信息,故整个系统建设需要充分考虑信息安全。LTE高安全加密集群通信和WLAN无线信号支持WIDS/WIPS无线攻击检测;MAC/802.1x接入认证等保障无线网络安全,能够满足一般民用设计的要求。 5结语 本研究对医疗无线通信网络设计选用LTE与WLAN叠加的无线技术,围绕医疗通讯车建立本地无线通讯网络,覆盖帐篷式移动医疗点,最终实现了医疗设备、PC终端及通信终端等与本地数据中心的互通。整个车载移动医疗信息化系统可以在第一时间赶往事件现场,在灾区以医疗通讯车为中心快速搭建起临时医疗救援中心,满足抢险和突发事件等医疗救助需要。 作者:王能才 韦哲 曹彤 单位:兰州军区兰州总医院信息科 通信论文:传输技术通信工程论文 一、通信工程中几种重要的传输技术 1、SDH系统 SDH是指同步数字系列,是在SONET的基础上形成的主要针对光纤传输的新的数字传输网体制。它在应用过程中的主要原理是在信号通过某种形式固定在某个结构上,并使光纤通过其进行传送,以一定的速率并且通过技术手段使光纤信号转换成基本的电信号,并使其在通过电缆和DDF接到所需用户的端口。这种传送信号的方式在发展过程中形成了全球统一的数字传输标准,提高了网络的可靠性。 2、WDM系统 WDM是波分复用系统,是一种可以提高光纤频率带宽利用率的系统。WDM系统的主要特点是使信号在光纤的传播过程中能够适应不同的波长,这种技术采用了光发射机来进行信号的传送,将不同波长的信号附着在一根光纤上,使其先复用再在节点处解复用,这项技术节省了大量的中间环节,使信息传输速度更加快速、稳固。 3、MSTP MSTP是以SDH为优秀来实现多种线路的速率。MSTP具有多种技术的融合优势,同时也具有了一些新的特点,不仅提供了ATM、以太网、RPR、MLSP等多方面的功能,还能够充分满足用户对数据业务的汇集、与整合要求。在信息传输过程中MSTP不仅能够对数据进行整合,还可以满足人们对信息管理的要求,在降低成本的同时提高的相应的传输效率。 4、ASON ASON是通过智能化来完成光网络交换连接的传送网,是在通信工程中最具优秀意义的发展项目,数据信息传输速度快、容量大、安全性强在同领域项目的比较下具有较大的竞争优势。在传输及管理过程中自身的适用性更强,在可扩展性方面也具有相当大的优势,相较于以往的传输管理体系更能适应对信息需求不断增强的现代社会的发展。 二、通信工程传输技术的应用 1、长途干线的传输网建设应用 SDH凭借具有较强的同步复用能力与较强的网管系统因而得到了广泛的认可和应用,它不单单可以在通信工程的传输技术中广泛应用,同时在管理运行网络信息传输方面具有绝对化的优势,它的传输信息的可靠性与灵活性使得SDH与WDM、ASON、DWDM等进行相互组合,调配其兼容性,发挥各自的长处,减少相对成本,从而建立起适合长途干线传输的性能稳定、功能强大的网络系统。 2、本地骨干传输网的应用 本地传输网的的布局要求一般对容量要求较小,可以根据各种传输技术的特点来分配,来实现本地的信息传输过程的要求,本地的信息传输虽然距离短,但相较与长途干线的信息传输要更加复杂化,包括各个节点的设计等等。所以综合考虑成本及传输速率等,一般情况下,本地传输网中的主要节点往往都集中在城市,采用WDM与DWDM具有较强的性价比和实用性,在系统维护、升级、管理等方面具有较大的优势。 3、宽带局域网和接入网中的应用 通信工程的传输技术在宽带局域网和接入网中的应用是十分普遍且具有时展意义的,目前个人用于记入到Internet和有线电视最主要的方式Modem、ASDL和HFC等,企业用户则采用LAN接入,这些接入方式都是以SDH接入传输网,利用ADM提供的灵活的接入口来满足不同宽带用户的需求。对于网络接入是当前各项发展中最为活跃的,人们在学习及工作过程中对互联网的需求是不容小觑的,通信工程在传输技术中的这项应用将为其带来极大的经济利益。 三、通信工程中传输技术应用的未来发展趋势 1、ASON技术系统的发展 在未来的发展进程中,ASON技术能够结合大容量的特点与保护能力强的特点,使得其在未来应用过程中可以更容易实现智能化地网络交接,所以ASON在发展演变进程中具有相对的优势,例如先进性、可靠性、恢复性及保护性等功能,能够自动搜索和发现网络资源,并且为市场需求提供多种准备条件,保证通信工程流通顺畅,所以ASON在未来发展进程中具有很大的空间。 2、小型化的发展趋势 通信工程的小型化发展趋势是信息传输技术的又一个特点,顾名思义,小型化就是将设备设施与产品外形精简化,不仅方便运输安装,而且占地面积小,更加受到人们的喜爱。未来电子产品的发展进程中一般都是以越来越精简化取胜,在相对更灵活的设施设备中却涵盖着更加丰富的使用功能,这是未来发展的必然趋势。 3、多功能化的发展趋势 同前面所讲的小型化发展趋势是一个道理,多功能化也将以方便的服务成为适应潮流的必需品,在客户自主选择的过程中,小型且多功能的设备是首要考虑的因素。将多种功能集中在一个设备上,不仅节省成本及空间,更加减少辐射带来的危害,其优势就是通过将以往的单一传送信号的设备替换为具有直接接入功能设备,以此增加了设备的功能和用途,提高了传输设备增值业务的能力。 四、小结 信息的传输对于现阶段及未来的发展可谓是至关重要,同样通信工程的信息传输技术在发展的进程中也越来越被人们所适应,并在形成了一定的依赖性,良好的信息传输技术使得这个社会正常的运转,所以完善信息传输技术的在通信工程中的应用为未来发展提供了不可或缺的流通资源条件,更加满足了人们在学习及工作当中对信息量的需求。 作者:毛丕玉 单位:黑龙江电信国脉工程股份有限公司 通信论文:接入网铁路通信工程论文 1铁路通信工程接入网技术应用现状 铁路用户接入网应当为铁路部门下属各类用户以及路外用户提供综合性业务的接入服务(包括话音接入,数据接入,传真接入,图像接入,以及调度接入等内容在内)。系统建设初期,需要支持包括铁路专用通信电话调度电话,专用数据业务铁路运输管理信息系统,计算机联网售票预订系统,铁路调度管理信息系统下所涉及到的全部多媒体业务。伴随着近年来通信技术的发展与完善,铁路通信网传输通道建设过程当中的基本要求为:满足建立在SDH光同步数字传输通道基础之上的接入网系统,同时尝试通过引入ATM交换技术以及网络IP通信技术的方式,形成通信主干网以及光线用户接入网相配合的通信系统。我国当前铁路通信工程建设过程当中已经形成了一个稳定的铁路传输网络系统,共三个层级。第一层为长途干线网,第二层为局间中继网,第三层为区段接入网。其中,区段接入网的构成比例最大,可以进一步按照接入方式的不同,划分为两个部分,第一部分为有线接入,第二部分为无线接入。对于铁路通信工程中所涉及到的有线接入网而言,其接入情况与电信系统中的接入情况是基本一致,通过接入的方式,实现绝大部分城市与地区铁路通信系统的互联。而从无线接入的角度上来说,当前多表现为建立在无线通信基础之上的列车调度系统。该系统的主要功能是:支持列车司机与列车行驶至对应管辖区段内列车车长的交互通话。在实际工作中,若无特殊情况,一般不进行通话连接,以避免发生同频干扰的问题,同时使频率资源能够得到合理的节约。 2接入网技术 结合铁路通信工程的发展现状来看,受到传统用户终端铜缆接入以及光纤通信技术快速发展的双重影响,在接入网建设过程当中,必须以整个通信网络的发展现状为出发点。从这一角度上来说,当前可作用于实践的接入网技术有多种类型。根据接入方式的不同,可以划分为以下两个大类: (1)有线接入技术:这种接入技术的主要代表包括以下几个方面:HDSL技术,即高速率数字用户环路技术;ADSL技术,即非对称数字用户环路技术;HFC技术,即混合光纤同轴电缆接入技术。首先,从HDSL技术的角度上来说,其依赖于2~3对双绞线,在双向对称的原则下对基群数字速率信号进行传送,信号传输中的速率取值大多在3.0~5.0km范围内,且上行与下行速率基本一致。具体到铁路通信的角度上来说,可以通过引入回拨抵消技术的方式,满足在一对双绞线上进行全双工传输的要求。同时,可借助于编码调试的方式,促进其信号传输质量的提升,也可通过多线对并行传输的方式,增加无中继传输距离。其次,从ADSL技术的角度上来说,其与HDSL技术最大的差异就在于数据传输中上行速率与下行速率有比较大的偏差,上行速率往往不足千kbit/s,而下行速率可达到9~10Mbit/s。由于这一特点,使该技术对于视频点播等功能的支持效果较佳。在将其作用于铁路通信工程的过程当中,不需要对现有的双绞线做特殊处理,即可确保传输的高速性。最后,从HFC技术的角度上来说,这一技术方案是建立在有线电视系统基础之上发展起来的,通过同轴电缆实现用户设备与光节点之间的连接,而光节点与地区中心之间的连接则通过光纤线路实现。该技术方案对现有的有线电视系统进行了充分地应用,在将其作用于铁路通信工程的条件下,投资少,且可构成一个具有综合业务特性的宽带业务网。 (2)无线接入技术:在铁路通信工程建设过程当中,应用无线接入技术的优秀在于:在接入网中部分或全部引入基于无线技术的传输媒介,从而为用户终端提供固定的业务以及移动终端业务。在无线接入的基础之上,可进一步将其划分为固定接入与移动接入这两种类型。整个系统的构成包括控制器、基站、以及移动设备这三个方面。当前,铁路通信工程中可供采纳的无线接入技术主要包括以下几个方面:蜂窝技术,微蜂窝技术,微波一点多址技术。以上技术均具有建设方便,操作灵活的特点,故而备受重视。 3发展建议 以上多种接入网技术均可尝试引入铁路通信工程的建设中。针对当前铁路通信网络存在的滞后性问题,新业务的出现会导致原通信系统无法满足新的要求。因此,应用各种现代化的接入网技术势在必行。在此过程当中,需要特别重视以下几个方面的问题: (1)在铁路调度通信网的运行过程当中,如何确保接入网的安全性是值得各方人员深入思考的问题之一。数字式调度交换机代替目前采用的Dc27模拟调度总机是铁路通信发展方向,但其正处于起步阶段。其使用过程中或许不可避免地出现一些问题。因此在铁路新线建设中,采用数字式调度交换机通过接入网提供调度主用系统,另用接入网提供的音频专线加干缆中的实回线和传统DC27调度总机提供调度备用系统。从而提高了调度系统的可靠性,保证行车安全。 (2)可尝试在接入网系统中纳入有线电视传输技术。我国幅员面积广阔,因此部分铁路点多线长,各小站地处偏僻山区,荒无人烟,文化生活贫乏,电视信号不易接收。为解决这一问题。从分局所在地发送节目源通过OLT中的CATV模块传送,在传送中使用单独的一根光纤,小站的光分路器设在0NU中,便于统一维护。同单独建设CATV工程相比大大节省工程投资,综合经济效益确切。 4结语 在当前时展的崭新背景之下,通信技术的发展变革是非常剧烈的。在接入网领域,特别是光纤接入网领域中,相关接入技术的应用得到了各方人员的高度关注与重视。结合我国实际情况来看,铁路系统中对现代接入网技术的应用还处于初级起步阶段,还需要一段时间来展开对接入网技术的分析与试验工作。因此,在铁路通信工程建设中,需要相关工作人员加强对接入网应用技术以及组网方式的研究工作,结合我国铁路发展的具体特点与趋势,对铁路接入网进行全面规划,从而更好地促进整个铁路通信网的全面发展。 作者:周会生 单位:中交机电工程局有限公司 通信论文:电力通信光传输网管理系统论文 1电力通信光传输网的含义 电力通信光传输网指的就是将光传输网络应用到电力通信中。这样的电力通信能够达到更大的传输容量、更高的稳定性和传输精准度。由于光传输网的诸多优点,使得其应用极为广泛,并且使得我国的电力网络整体效益得以提升。电力通信光传输网发展到现阶段主要构成为:环状电路和SDH环网电路两大类型。其中SDH环网络电路的传输网络结构主要有其自身的输电线走向来决定的,在发展过程中遇到了极大的瓶颈,并且与承载的业务存在有部分性质的矛盾。因此就要在电力通信光传输网的基础上进行通信资源管理系统的应用,解决其瓶颈问题,缓解存在的矛盾。 2电力通信光传输网发展的现状 2.1电力通信光输网现存问题 我国的科学技术在新形势下,得到了很大的提高,出现了许多的先进的设备、系统、管理手段等。基于新形势的大背景下,人们对光缆和设备也进行了深入的研究,采用诸多先进的技术和管理方式来进行优化,因此我国电力通信光传输网发展到现阶段中,存在有诸多的问题需要进行改进。首先,在电力通信光传输网中,光缆设备是其必不可少的部分,我国在电力通信光传输网中较多的采用的是ADSS光缆。而这类型的光缆若使用时间较长,再加上容易受到周边环境的干扰,就这致使其存在有腐蚀隐患。这样的隐患在很大程度上是落后于我国电网建设的,阻碍着我国的电力通信光传输网的进一步发展。其次,电力通信光传输网中,除去光缆设备这一基础设施外,光传输网络也是重中之重的。但是在现今这个社会中,我国的光传输网络的可靠性和安全性不高。另一方面,在光传输网中,网络资源并没有得到充分的利用,致使网络资源受到了很大的浪费。再加上光传输网络中的设备在建成后也在逐渐的老化,因此设备的各个性能不能满足电力通信光传输网络的发展。 2.2电力通信光输网优化的必要性 在以上的陈述中,可以看出我国的电力通信光传输网存在有设备以及光传输网这两方面的问题,而这两类问题还仅仅是显著存在的,在很多的细微之外任留有别的漏洞。基于此,就要求对电力通信光传输网进行优化,既就通信资源管理系统的引入。只有将通信资源管理系统应用到我国的电力光传输网中,才能够进一步使得电力通信优化,获得到相应的效益,还能够促使我国的电力通信水平得到较大的进步。从另一角度来讲,随着社会的不断发展,人们对于生活品质的要求更高,通信水平的提高也就成为了人们追求的一项。因此对电力光传输网进行不断的优化,并且将通信资源管理系统引用到电力通信中,才能够进一步满足人们对通信业务的要求。因此,对于电力通信光传输网的优化已经成为了一项势在必行的任务,如何将通信资源管理系统应用到电力通信光传输网中也就成为了电力通信界的重中之重。 3如何将通信资源管理系统应用到电力通信光传输网中 3.1通信资源管理系统构成 要深入探究如何将通信资源管理系统应用到电力通信光传输网中,就首先要对通信资源管理系统的构成进行简要的分析。电力光传输网中存在有可靠性和安全性不高的缺陷,而电力通信资源管理系统的引进,能够为电力通信信息增加其可靠性、安全性以及精准性。这样的优势是因为:电力通信资源管理系统是采用了典型的客户端加服务器的形式,这样就能够将系统中的数据统一的储存在数据库的服务器中,而用户端计算机则进行资源管理软件的安装。通信资源管理系统由一下几块模板构成:(1)数据库设计:客户端/服务器的模式。(2)GIS系统,既地理信息系统。(3)系统软件体系结构。(4)硬件组成。 3.2设备管理 在通信资源管理系统中,除去结构构成外,还需要有硬件设备,这样才能够引入到电力通信光传输网中。硬件设备的设置,主要是为了将电信通信系统进行硬件配置,进而对电力通信光传输网进行修改等的操作。与此同时,还能够为其统计和分析光传输网中重大数据。而硬件设备的管理是以地理信息系统为基础的,并且在此基础上,分为传输设备、PCM设备、交换机设备等。只有将设备管理引进到电力通信光传输网中,才能够为电力通信光传输网的整体系统提供其自身的硬件设备的配置、查询以及维护信息的数据,到达统一化管理。 3.3资源管理 在通信资源管理系统中,除去对电力通信光传输网进行设备管理外,还能够对其内部以及周边的资源进行一个有效的整合管理。这也就是指:通信资源管理系统中,存在有一个报表管理模块。这一部分,能够促进电力通信光传输网的工作人员对整个网络系统中的运行日志以及通信动态进行查询,进而对通信网络中的数据进行统计和分析,最终促使工作人员根据资料和数据得出最好的传输线路的方案。在形成方案之后,就能够对电力通信光传输网中的各项可用资源进行一个合理并且精准的调度,使得传输网中的资源都能够获得到很好的利用,减少电力通信光传输网中诸多资源的浪费。通过对资源的合理调度,这样才足以满足每个用户的电力通信业务的要求,客户得到了满意服务,才能够为电力通信光传输网络带来更多的经济效益。最终促进我国的电力通信光传输网获得更大的发展空间。 3.4线路管理 在电力通信光传输网中,最为关键的部分就是传输网中所用的线路了。线路遍布整个网络中,每一项线路都代表着很多的电力通信业务,牵涉到很多用户的电力通信的使用。因此对于线路的管理也就成为了最为关键的一项任务。在对线路进行管理时,通信资源管理能够达到传输电路调度一起传输线路的管理。通信资源在对电路进行管理中,是要求其建立在整个局站之间的,并且还要求在对电力通信光传输网进行操作时,要按照现有的手工业生产的各种业务流程来展开,这样就能够促使在整个电力通信光传输网的管理中,自动地形成电路的开通方式调度单。 4结语 我国电力通信光传输网的发展,虽然取得了很大的成就,但是还存在有诸多的问题,比如光缆等基础设施的老化现象,光传输网络的不成熟等。诸多的缺陷都制约着我国电力通信光传输网的发展,也不能较大的满足用户需求。通信资源管理系统的引进,将为电力通信光传输网带来更好的发展空间,将一些弊端降低到最小值,并且将其自身所具备的优势发挥到最大程度。这样才能够不断的满足人们对电力通信业务日益增长的需要,为企业带来更多的经济效益,进而促使其自身得到飞跃式的发展。 作者:冼庆祺 单位:广东电网有限公司东莞供电局 通信论文:信息系统计算机通信技术论文 一、计算机通信技术在管理信息系统中的技术要点 (1)计算机通信技术能保证基本功能实现。 基本功能,我们知道就是数据的搜索、传输、分类和整理以及分享,这些都必须依靠最基本的计算机通信技术。就我们日常使用的社交网络,如国外的facebook、MSN和国内知名的QQ、Wechat等,最基本的就是信息交流,然后就是网民之间的信息传输和保存。计算机通信技术保障了这些功能的实现,更是让全球化的信息互动畅通无阻。在网络发达的今日,各种新技能的出现,又在一定程度上为信息管理系统的高效运行提供了便捷的服务,从而加强了计算机通信技术在提高信息管理系统的运行方面的速度。 (2)计算机通信技术在数据处理和预测功能的应用 计算机通信技术能够满足管理信息系统对数据处理的要求,不仅能够保证数据处理的高效性和数据传输质量的优良性,而且在数据处理方面的优势无与伦比。计算机技术在管理信息系统的数据处理得到了十分广泛的推广,并且成为了数据处理的主流技术。数据处理和传送是计算机通信实现预测功能的基础,为提高和保证预测准确性提供必要的技术支持,能够充分发挥计算机通信技术预测功能的优势。 (3)计算机通信技术在计划决策和控制方面的应用 信息管理主要是对数据库的数据进行整合管理,计算机通信技术可以帮助提高这方面的管理。国内使用最广泛的通信协议就是以太网,计算机通信技术在此保障下可以很高对数据库数据进行筛选梳理到最后的整合,控制和决定了哪些信息需要,哪些信息需要再加工等决策,为工作人员的工作提供给了便捷的技能。其重要性表现在以下几个方面:1)信息管理系统要实现有效的数据传输,必须应用计算机通信技术在信息管理系统中,数据的传输是系统运行中的重要功能,为了保证数据传输能够满足准确性和高效性的特点,计算机通信技术的应用成为了必然。考虑到计算机通信技术的优点,可以在标准协议的指导下完成不同计算机终端之间信息的传输,所以,出于信息管理系统信息传输的目的,在信息管理系统中计算机通信技术得到了重要应用。2)计算机通信技术为信息管理提供了数据参考服务和决策服务,由于信息管理比较复杂和繁复,使得信息系统对信息管理的有效性成为了系统成功衡量的坐标。如果系统要实现有效性,就必须以计算机通信技术的基础,利用它的优点构建整个系统管理框架,最终实现信息管理的有效性,保证系统的正常运行。3)计算机通信技术之所以能提高系统信息管理的效率,主要是因为这项技术可以解决不同终端计算机之间的信息交流和数据传输,之间传输数据的时间在很大程度上被大大缩短,这就无意间缩短了系统的运行时间,进行提高了系统的整个运行效率。 二、计算机通信技术在信息管理系统中的应用 (1)计算机通信技术在信息管理系统数据处理中的应用 信息管理系统的功能之一是能够对数据进行快速处理,在这一过程中,对数据传输产生了现实的需要,而计算机通信技术的优点是能够提高数据传输效率、保证数据传输质量,基于这一优点,计算机通信技术在信息管理系统的数据处理中得到了重要应用,并成为支撑数据处理的关键技术。 (2)计算机通信技术在信息管理系统预测功能中的应用 信息管理系统预测功能的实现是以大量数据为基础的,而基础数据的获得离不开信息管理系统的数据传输。基于这一现实需要,以数据传输为特点的计算机通信技术在信息管理系统中得到了广泛的应用,成为了实现信息管理系统预测功能的重要技术支撑。 (3)计算机通信技术在信息管理系统计划功能中的应用 信息管理系统的计划功能,主要是基于各个管理层的基础数据而构成的,因此对数据的需求,决定了信息管理系统必须应用一种可靠的技术实现数据的传输,成为了实现信息管理系统计划功能的主要技术。 (4)计算机通信技术在信息管理系统辅助决策功能中的应用 信息管理系统辅助决策功能是整个系统功能中的重点,为了保证该功能的实现,信息管理系统积极应用了计算机通信技术,使信息管理系统能够对数据进行综合处理和传输,提高处理和传输效率,提高辅助决策功能的实效性。 三、结语 我们对计算机通信技术现已有了初步了解,它的重要性以及对整个社会的发展都有着举足轻重的分量。最后的对计算机通信技术的发展方向的预测,让我们对这一技术的未来发展前景更是充满了期待。希望本文能为这项技术的进一步发展在某些方面起到一定的敲侧作用,为实现最终目标共同努力和继续创新不懈追求。 作者:刘聪 单位:黑龙江电信国脉工程股份有限公司 通信论文:无线认知网络与通信网络技术论文 1无线认知网络关键技术 1.1频谱感知 作为认知网络的主要优秀技术之一的频谱感知技术,其目的是要发现在时域、频域及空域的频谱空洞,进而供认知用户机会式利用频谱。频谱感知技术可以分为基于干扰的检测、主用户信号检测和协作检测,目前的频谱感知技术主要是基于主用户发射机检测,其频谱感知方法主要又分为匹配滤波器检测、能量检测、循环平稳特征检测三种。 1.1.1匹配滤波器检测 如果主用户信号是确定性信号,那么在加性高斯白噪声(AWGN)条件下最佳检测器就是匹配滤波器,它可以使输出信噪比达到最大。匹配滤波器检测的优点是能快速度准确检测主用户是否存在,但是,此方法需事先知道授权用户的信息,对授权用户需要专门的接收器,必须定时和频率同步。此外,计算量也较大,若先验知识不准确,则匹配滤波器的性能会大大下降。 1.1.2循环平稳特征检测 通常,无线通信信号都具有循环平稳性,而噪声和干扰则不具有这种特性,因此可以通过循环平稳特征检测法来检测主用户信号是否出现。该方法能从调制信号功率中区分出噪声能量,可以在较低的信噪比下进行检测信号,但其计算复杂度较高。 1.1.3能量检测 能量检测是最简单、最为经典的信号检测方法,也是目前研究的热点。能量检测法相对简单、易实施,另外,它为非相干检测,对相位同步要求低。但是,该方法在低信噪比情况下的检测性能较差,易受噪声不确定性的影响,且不能辨别主用户类型。 1.2频谱共享 无线认知网络的频谱共享是指次用户在不影响主用户的前提下与其共享一段频谱,是认知无线网络的关键技术之一。其目标是有效管理对主用户的干扰,并提高频谱的机会利用率。频谱共享主要包括两个方面:次用户之间的频谱共享以及次用户和主用户之间的频谱共享,可根据架构、频谱分配行为等因素可大致分为三类: (1)基于网络架构 基于网络架构通常可分为集中式频谱共享和分布式频谱共享。集中式频谱共享是由某个中心服务器根据全局信息计算和执行整体二级用户网络的空闲频谱分配。每个二级用户独立进行频谱感知,然后将感知到的信息发送到中心服务器,由中心服务器综合对这些信息分配到空闲频谱。与集中式频谱共享不同,分布式分配将认知终端看作是一个自治的智能体,每个认知终端根据自己获得的频谱信息计算和决定如何使用这些空闲频谱,分布式分配主要应用于无中心服务器的场合。 (2)基于频谱分配行为 基于频谱分配行为又可分为协作式频谱共享和非协作式频谱共享两类。协作式频谱共享考虑到各节点间行为的相互影响,即每个节点都会与其它节点分享自己的感知信息;而非协作式频谱共享则不考虑其它认知节点间的干扰。在实际应用中,协作式方案要好于非协作式方案,更接近整体性能的最优化,在一定程度上更为公平,同时也提高了吞吐量。 (3)基于接入技术 现有大部分基于接入技术研究针对认知无线电商用进行的,主要采用基于填充式共享方式,即只针对主用户未使用频谱下进行的,基于完全检测信息下对主用户的干扰最小。 1.3动态接入 与传统的固定频谱分配方式不同,动态频谱接入技术是一种动态自适应的频谱管理方式,能更好的利用已有的低效的频谱资源来满足无线通信服务。动态频谱接入方式可分为以下三种策略模型: (1)动态专用模式 动态专用频谱管理方式保留了现有的频谱管理策略结构,即主用户有着对频谱资源的独占权;但它们不仅可以自由选择其所使用的技术,还可以选择其所提供的服务。 (2)开放共享模式 开放共享模式这种频谱管理方式得益于无线通信的发展,该技术能够使得不同的系统共存,而且相互之间不会产生严重的干扰,因此,不需要对频谱资源进行独立的授权。 (3)多层接入模式 多层接入模式可以看作是动态专用模式和开放共享模式的一个折中,与动态专用和开放共享模式相比,多层接入模式更符合现有的频谱资源管理策略和无线系统。此外,频谱正交的接入方式与频谱重叠相比去除了次用户发射功率所受的严格限制,一定程度上提高了其信道容量和吞吐量,而且有着更广泛的应用。 2结束语 作为未来无线通信网络技术的引领,无线认知网络就有广阔的研究前景与应用价值。本文对无线认知网络一些关键问题进行了总结,从频谱感知、频谱共享和动态频谱接入几方面进行深入分析与探讨。无线认知网络将在未来的无线通信领域,以其独特的技术优势广泛应用于军事、工业、环境、医疗等各领域。 作者:王鑫 孙军 杜恺 单位:沈阳建筑大学信息与控制工程学院 中国人民解放军93115部队 通信论文:4G移动无线网络通信技术论文 一、4G移动通信技术的无线网络安全方面存在的主要问题 1.无线或有线链路上存在的安全问题 有线链路网络和无线网络共同构成了我们生活中所使用的网络系统,在Internet和无线网络快速进步的今天,他们的紧密的结合在一起,都为4G移动通信提供着支持和服务,复杂的4G移动通信技术在使用的过程中存在着很多的风险,无线和有线网络也同样在众多的安全威胁下提供着服务,主要表现为:(1)移动性:无线终端设备会在移动的过程中享受不同子网络的服务,不是固定于某一个网络下。(2)容错性:减少因无线网络结构不同而造成的差错。(3)多计费:在无线网络使用过程中,均是通过运营商来实现对接的,然而有些网络运营商通过网络随意加收客户的使用费用等等。(4)安全性:攻击者的窃听、篡改、插入或删除链路上的数据。 2.移动终端存在的安全问题 4G网络逐渐的已投入使用,用户们通过4G移动终端实现相互间的交流也更为密切,恶意软件及病毒也随着交流而流窜,使得它们的破坏力度和范围都有所扩大,使得移动终端系统遭受严重打击,甚至有关机或失灵等现象的出现。 3.网络实体上存在的安全问题 网络实体身份认证问题,包括接入网和优秀网中的实体,无线LAD中的AP和认证服务器等。主要存在的安全威胁如下:(1)目前的网络攻击者利用多种手段,类型也是多样化,让网上用户防不胜防。但他们多半都有一个共同特点就是扮演合法用户使用网络服务,这样一来,网络监管方面也无法察觉,用户这边更是没有任何戒备,使得他们有很大的机会接近用户并进行各种骚扰和不良信息的。(2)无线网相对于宽带而言,它的接口数量有限,而且信号不稳定,容易受其他因素的干扰,这也就为攻击者提供了一个进入的漏洞,安全隐患的可能性也随之大大增强。(3)目前的的搜索功能可谓是越来越强大,尤其是“人肉搜索”,让用户的个人隐私等一再受到侵犯,这些攻击者一般都具有良好的计算机技术水平,对网络系统的运行了如指掌,很容易非法窃取用户信息,并展开下一步的追踪。(4)网络用户不肯承认他们使用的服务和资源,使进一步网络实体的认证增加了难度,这是用户可以逃避和不像曝光的行为,其实这样做只会给自己增加麻烦,到时遇到问题也很难得到有效处理。 二、4G通信安全措施 1.要建立适合未来移动通信系统的安全体系机制 主要有(1)可协商机制:移动终端和无线网络能够自行协商安全协议和算法。(2)可配置机制:合法用户可配置移动终端的安全防护措施选项。(3)多策略机制:针对不同的应用场景提供不同的安全防护措施。(4)混合策略机制:结合不同的安全机制,如将公钥和私钥体制相结合、生物密码和数字口令相结合。一方面,以公钥保障系统的可扩展性,进而支撑兼容性和用户的可移动性 2.对于无线接入网一般可采取的安全措施如下。 (1)安全接入。无线接入网通过自身安全策略或辅助安全设备提供对可信移动终端的安全接入功能。防止非可信移动终端接入无线接入网络。(2)安全传输。移动终端与无线接入网能够选择建立加密传输通道,根据业务需求,从无线接入网、用户侧均能自主设置数据传输方式。(3)身份认证。在移动终端要接入无线网络之前,要通过一个可靠的中间机构的认证,确保双方身份的真实性和可靠性。(4)访问控制。无线接入网可通过物理地址过滤、端口访问控制等技术措施进行细粒度访问控制策略设置。(5)安全数据过滤。在多媒体等应用领域,都可以通过数据过滤技术,对想要接入到网络中的非法数据进行拦截,阻止其进行到内部系统及优秀网络,实现无线网络的安全性。 3.提高效率 网络终端的运行效率的提升,最主要就是减少信息量的流通,减少客户端的工作量,不使计算机长期处于超负荷的工作状态中,尽量减少时间的拖延,那么安全协议当中交互的信息量的数额的限定对提高网络运行效率就有一定帮助。 三、结语 综上所述,4G移动通信技术为我们的日常生活带来了前所未有的便利,我们可以通过手机网络进行网上购物、欣赏电视节目、收听歌曲,并进行实时的视频聊天等等活动,然而有网络就会有风险,在我们体验到4G无线网络通信技术丰富我们生活的同时,也存在很大的安全隐患,如手机病毒的传播、个人信息的丢失等等。因此,通信专家们应加快移动网络的安全建设工作,研究出具有独立知识产权的新技术,建立严谨的安全保护机制,国家也要出台相应的法律法规来打击无线网络犯罪,相信在各方的共同努力下,4G通信会越加的安全与快捷,这对发展我国的移动通信技术有着重要的意义。 作者:李杰 单位:黑龙江省能通电气工程安装有限公司 通信论文:蓝牙无线通信技术论文 1蓝牙无线通信技术特点 蓝牙无线通信技术设计之初就是要使得电子设备和数字移动设备之间无需电缆就能实现连接,解决不兼容设备之间不能实现通讯连接的问题。由于无线技术设备所占的体积比较小,能耗很少,很多对数据传输速率要求不是很高的数字和电子设备来说都会首先考虑使用蓝牙技术进行通讯。蓝牙无线通信技术的的广泛应用主要有以下特点: 1.1适应范围广 蓝牙无线通信技术之所以能够在全球范围内广泛使用就在于其工作频段的范围,由于蓝牙技术研发之时选择在全球统一开发的2.4GHz医学、工业和科学ISM频段,全世界范围内多数国家所使用的SM频段是在2.4到2.4835GHz之间,SM频段包含在全球统一的频段之中,各种在使用蓝牙无线通信技术的时候可以不受限于其所在地区的无线电资源部门的许可与否皆可使用。 1.2可同时传输语音和数据 蓝牙采用的是分组交换和电力交换技术,支持异步数据信道、三路语音信道或者语音和异步数据同时传输的信道。除此之外,蓝牙定义了面向同步链接链路SCO以及异步无连接链路ACL两种链路类型,其中ACL主要负责数据的传输,而SCO主要负责语音传输。也就是说蓝牙无线通信技术可以同时进行语音和数据的传输。 1.3能实现临时性对等链接 蓝牙设备在进行对等连接的时候,主动发起连接请求的一方为主设备,被发起连接请求的一方为从设备。蓝牙的基本网络为由链接通信组成的微微网,当一个微微网形成时有一个主设备和主设备以外的一个或者多个从设备。 1.4抗干扰能力强 蓝牙无线通信技术具备良好的抗干扰能力主要在于其使用跳频的工作方式来进行频谱的扩展。现在很多生活中使用的电器设备、局域网和无线设备等会在ISM频段工作,这就和蓝牙设备所在的频段可能会有冲突,这样的情况下,蓝牙设备将2.402到2.48GHz的频段分割成79个频点,相邻频点之间间隔1MHz,数据分组在任意频点发出之后继续跳到另一个频点发送,并且频点的选择顺序没有规律性,频率改变为1600次/s每个频率只持续625μs,由此,蓝牙设备的工作就不会受到其他设备的频段的干扰。 1.5体积小,功耗小 现在电子设备的更新换代越来越快,体积越来越小越来越薄,所以这些设备中的蓝牙模块的体积也需随之改善,以便更好的集成到各种电子设备中去。蓝牙设备的耗能会根据其工作状态的不同会有所增减,处于工作状态的蓝牙一般耗能不多,而非工作状态下的呼吸模式(Sniff)、保持模式(Hold)、休眠模式(Park)消耗的能量较之更少。也就是说,蓝牙设备的体积比较小而且使用的时候均为低耗能模式。 1.6开放接口标准,成本低廉 在蓝牙无线通信技术推广的过程中,SIG将该技术各种标准向全世界公开,所以,企业在研发和生产产品的时候要是能够兼容SIG的蓝牙产品,那么这样的产品在市场上的适用性就更强,与此同时,蓝牙相关的应用程序也随之得到极大的推广。在这样的背景之下,蓝牙技术得到广范围的普及,制造蓝牙产品所需的投资也很大程度上降低了。 2蓝牙无线通信技术的应用 蓝牙无线通信技术的研发初衷就是要在尽可能多的领域实现数字移动设备之间的非电缆的无线通讯连接和相关数据的传输,很多数字和电子设备之间的联网信息能够实现实时的共享,蓝牙技术让设备的功能得到一定范围内的扩充。加之,蓝牙设备大多是成本比较低且体积比较小的集成模块,将其集成于电子设备中之后有利于形成了一些应用模型的出现。无线键盘和鼠标是以电子计算机为连接中心的无线连接;一台打印机可以覆盖多台计算机的打印任务或者其他资源的共享;掌上电脑、数字照相机、智能手机可以通过打开蓝牙无线连接电脑进行信息数据的传输;办公室多台电脑通过蓝牙形成一个无线网络局域网;以及可以实现无线语音通信的新型的蓝牙扩展技术,如无线耳机的应用;集成蓝牙技术的电子小设备,腕表、车钥匙、电子笔等的应用也涉及到各个领域。这些都是对蓝牙无线通信技术的很好应用。蓝牙技术可以通过网络接入点和拨号上网两种方式连接互联网,拨号上网可以让便携式计算机通过移动电话接入internet,蓝牙无线网络接入还可以作为公用电话交换网的接入点使用,这有利于家用电器的无线组网和网络控制,使得上网更加方便快捷。 3蓝牙技术的应用前景的新思考 3.1蓝牙所产生的电磁波对于人的身体健康不会有伤害 因为蓝牙设备在工作的时候起功率比较低,向对的,移动电话这样的高功率设备一般都会产生有损人体健康的电磁辐射,所以集成蓝牙设备的各种类型的电子装置将有很好的应用市场,比如用蓝牙耳机代替手机听筒进行手机对话将会减少手机辐射对大脑的影响。 3.2红外线技术应用的时候会受制于红外线两个传输口的位置和防线 而蓝牙技术则能够突破这样的限制,将其适用范围拓展到三维立体覆盖的面,能够在一定范围内自动的识别和连接设备。除此之外,蓝牙无线通信的1MB/s的速度比红外线技术快,也就是说蓝牙技术相比较于红外线技术能够适用于更多的场合和更复杂的环境。鉴于这些特征,在工业自动化控制领域很多需要立体空间多方位的移动产品的检索识别、信息采集和数据整合等工作都得应用到蓝牙设备。 3.3在信息技术时代,蓝牙技术在电子传感器的信息传输方面应用广泛。 由于蓝牙技术的短距离数据传输速度快、不受限于方向和位置,所以能够将各类传感电子元件采集到的信息通过布设的线缆传输到处理单元;蓝牙技术可以使得小范围内的设备间视频传输变得更加快捷。从音频到视频的扩展完全可以在众多的应用领域得到实现,完全不受限于多媒体的类型。 3.4“智能家居”是物联网的重大应用意向。 用户只要在家中装置一个蓝牙收发基地台,那么家中的各种电器、电子设备和某一些家具都能实现统一的监控和管理。虚拟专用网络+蓝牙,掌上电脑+广域网+蓝牙等方式可实现智能家居的随时控制。不在家的时候用户可以通过蓝牙设备远程控制家中的电子设备;用户不在家的时候,若是家中出现意外事故的时候用户可以通过蓝牙设备获得相关信息……这些应用,蓝牙技术在家居端可以得到真实的体现。 作者:袁晓庆 单位:华北科技学院 通信论文:无线电通信方法与通信技术论文 一、无线电通信技术的优缺点 1)无线电通信技术的优点主要有: 1.可用性高。 无线电通信技术的使用,除了一般普通的日常生活外,最被广泛使用的是军事和经济领域,原因就是,无线通信的设备,一般体积不大,像手机越来越轻巧、方便携带了,它的储存容量大,最小的也要8G,这就很方便对大容量信息进行收集,不必准备大量储存U盘,只有必要时才需要;之所以用于军事,还有一个特点就是隐蔽性好,如果装有重要机密信息的话,只要做好保密工作,即使落到敌人手中,也不容易被察觉找到。总体来说,它的可用性确实很高。 2.可靠性高。 至于可靠性,这就体现在它的质量上,一句话,就是质量好,遇到任何危机情况,比如暴晒雨淋,洪涝灾害,甚至碰上地震等恶劣自然环境下,它的通信信号也还是比较稳定,对信息的传递还是有一定保障的,比传统有限信号相比,可靠性大大提高了它的使用率的普及。 3.时间、地域的灵活性。 在现在通信技术发展迅速的背景下,鲜少有人能留意到交流中所跨越的距离、容量以及空间问题,无线电通信技术不仅有效避免了空间、距离与容量给正常交流所带来的困扰,实现了信息传输功能。 2)缺点主要有: 无线电通信技术最大的缺点就是数据或信息在传输过程中容易遭受干扰,有些无线电的抗干扰能力很差,这就使得文件、视频、图像等在传输中容易失真,获取信息不准确,导致决策的失误;无线电信号并不是在每一个角落都可以普及,建筑物比较多,或者乡村、大山深谷中,就没法使用无线电信号,一是地理位置不方便,而是无线电通信技术并非成熟和完美,到目前位置,任然存在很多问题。 二、关于如何创新无线电通信技术的对策 1.采取数字通信技术 将无线通信技术数字化,不仅可将射频频谱的效率提高,还可使语音、数据以及控制功能通过指定的频谱进行扩展,此外还可实现集成且快速的数据访问。将系统频谱资源的可用率提高,加强信号维持的稳定性,是有效防止在通信中通信信号受到不同因素干扰的手段。 2.推广施行宽带化信息技术 宽带化信息技术是推进光导纤维传输技术以及高通透量网络节点的关键之处,特别是最近几年,技术宽带化逐渐在世界范围内普及,无线电通信技术已呈现出宽带化发展趋势,因此推广施行宽带化信息技术对于稳定无线电通信技术的通信信号而言,具有重要意义。 3.通信技术实现个人信息化 通信技术个人信息化,无意就是将技术切成小块,每个限制了技术的份量,就想吃蛋糕一样,谁都能尝得到,谁都拥有,不至于有人独霸。个人信息化差不多就是这个意思。目的是,减少信息在多人传递过程中导致传递渠道堵塞,信息无法畅通发出,最终又导致要么信息数据发不出去,要么传播的信息有误,图像视频等压缩包损毁。通信技术的个人信息化,是全球信息化的产物,所以,这是时代的必然发展趋势。 4.开发具有潜力的网络接入样式 固定技术上的融合不同于其他的通信业务,WAP(无线应用协议)出现之后,在大幅度调动了无线数据业务的展开之余,同时也促进了许多业务信息通过信息网络进行传送。融合电信网络和计算机网络,新旧结合,开发具有潜力的网络接入样式,从而满足生活中、生产中对通信技术的不同需求。 5.过渡电路网络的交替 现在我们使用无线或有线通信的时候,每个人都会有一个IP地址,这就像你自己的身份证一样,只能个人使用,这就保证了电路网络的不拥堵,增强信号的接受能力。这种方法很好地解决了无信通信信号受干扰的困扰,对数据以及省份的保密都有了一个良好的保障。 6.推广SDR(软件无线电) SDR技术是无线通信中用以操纵与控制纯硬件电路的现代化软件。改变了设备通信功能依赖硬件发展这一格局,通过软件实现多种通信功能。相比传统的无线电系统,SDR具有多种优势。无线电通信技术中的对抗、侦察等方面深受大家的关注,然而该功能局限在军事通讯的范围中,若进一步推广到市场中,将会使无线电通信技术的保密性得到进一步的进步与发展。 三、无线电通信技术的通信方法的拓展 1.将数字化技术植入通信技术领域 为了避免信号的传输受干扰保持信号传输的稳定需要提高系统的频谱资源的利用效率从而也可以加大系统的通信容量保证图像数据的准确性最大程度上实用户信息的安全性和保密。 2.推进无线接入宽带化的发展 在世界范围内的通信领域无线宽带的接入技术已有很大的提高,信息的宽带化推动高通透量的网络和光纤传输技术的发展将这些方面的应用技术相结合就能更好地确保信息技术的传输稳定。 四、结束语 对无线通信技术的优缺点的分析,我们看到,它的优势始终是大于它的缺点,未来前景被市场非常看好,尤其是在中国这个人口庞大的市场,所以很多投资商将目光集中到这里来了,这对我国目前科技的发展,经济的带动,是机遇也是挑战。 作者:李署利 单位:黑龙江电信国脉工程股份有限公司 通信论文:通信企业风险财务管理论文 1当前通信企业风险财务管理概述 企业的风险财务是指由于各种不确定因素的干扰,企业资金的流向总是出现一些不确定性,并且可能会使得企业的实际财务收益和预算不相符,种种不确定性导致了企业的财务活动存在一定的风险,涵盖在企业的生产、销售、存储以及回收的各个环节。对于通信企业来讲,企业的风险财务管理意味着对于生产销售各个环节都需要重视,尤其是通信企业的材料采购以及生产销售的过程,都容易出现风险。通信企业的风险财务管理存在自身的特点,和其他的一些普通行业风险管理有一些区别。 第一,风险涉及范围较广 包括企业外部和内部两个部分,企业外部主要包括供销商经营环节,内部风险主要包括企业内部控制监督制度以及企业内部财务管理活动,包括资金的运动等,这些环节都需要通信企业合理使用资金,提高通信企业的风险财务管理水平。 第二,就是风险财务管理综合性更强 对于通信企业运行的各个环节都需要落实具体责任人,负责具体的财务管理责任。通信企业的财务管理最终资金风险都需要通过风险财务管理的制度体系去规避。 第三,管理内容更加复杂 包括对于企业风险的识别以及评估、决策和控制以及具体的解决方案,这就需要通信企业掌握一定的科学管理方法,同时还需要通信企业的财务管理人员具有良好的专业素质以及广泛的知识面。 2通信企业风险财务管理方法 风险财务管理是企业财务管理的重要环节,按照先后的顺序主要包括风险财务决策、风险财务决策、风险财务预算控制和财务处理四个过程,管理者需要结合具体的情况采用灵活科学的管理方法提升我国通信企业风险财务管理的水平。这几个过程需要采取以下几种方法: 第一,风险识别和风险估量。 通信企业在生产经营活动当中会存在对于社会环境以及市场环境的分析,识别潜在风险,并且对于风险和收益进行定量的分析,采取科学的风险财务管理方法。通信企业需要根据国家政策制定企业战略,尤其也要关注税收优惠政策以及高新技术产业扶持政策等,尽量使用可以利用的资源,及时降低和规避企业的财务风险。 第二,最大期望收益和最大后悔值方法。 财务管理人员通过罗列决策矩阵,计算每一个备选方案风险投入产出比,通过各类科学分析确定最优方案。其中也需要也有风险爱好型以及风险规避型的区分,对于很多风险规避型企业来说,采取最大后悔值的办法可能更加适应企业决策,就是选取风险最小,可能后悔的概率最小,付出的投入最低的方案。 第三,风险转移。 通信企业可以通过发行企业股票和债券以及保险联合经营的各种办法将部分的财务风险转嫁给其他群体,这样可以有效地降低企业出现难以承受的资金风险的可能性。风险转移的过程当中一旦出现了风险或者损失就可以得到其他群体的及时跟进和补偿,提高企业的抗风险能力。 第四,自我风险承受消化。 通信企业需要不断加强内部控制和内部监督,有计划地预留风险损失预算,有计划地储存一些计划风险资金,可以增强我国通信企业的抗风险能力。浙江省作为发达的东部沿海城市,其通信业的发展需要省里拨付一定的资金加以扶持,尽量减少企业出现风险造成的损失,提高企业的抗风险能力,促进通信企业的不断发展。 3通信企业风险财务管理具体内容 企业风险财务管理内容内涵比较丰富,主要包括自然风险、社会风险以及市场风险和经营风险。 第一,自然风险主要就是指各种天灾人祸造成客观破坏和摧毁的结果 这类风险往往难以预测和估量,而且一旦发生对于企业的危害可大可小,企业只能结合已有的经验和信息采取一定的方法措施,但是很难有万全之策确保企业不受到自然风险的影响。自然风险一旦发生,就不是针对个别的企业造成的风险,可能是一个区域甚至一个城市到一个国家造成巨大的影响。企业只有站在具体的财务决策的理性角度去采取适当的措施规避自然风险。 第二,社会风险主要就是指因为出现群体性事件或者其他社会动荡因素导致社会革命、战争、国际金融危机等情况出现 这些风险很多也是致命的,但是绝大多数不会轻易发生,大部分出现的社会风险就是国内经济政策或者法律法规变化、国际贸易震荡等,这些都会导致企业的供产销以及筹资和投资活动受到很大的影响,但是企业对于社会风险的财务管理应该是需要保守型的管理方式。很多情况下,社会风险不会直接对具体企业造成具体的影响,只会对行业产生影响,企业需要做的就是及时识别这一风险,并且尽快地采取措施降低对自身的影响,这和企业的经营管理活动密不可分。 第三,市场风险是企业风险财务管理的一个重要内容。 市场是企业活动的一个基础型平台,任何财务活动无论是内部控制还是外部性活动最终都是为了企业在市场竞争当中占据一席之地而采取的,所以说市场风险应该是企业风险财务管理活动具体风向标,市场和企业之间互相影响、紧密联系,市场的波动会引起企业各种经营活动出现相应的波动,因此如何保持企业和市场大方向一致性对于企业的发展十分重要。在我国社会主义市场经济体制下,市场十分复杂而且庞大,企业要想规避市场风险基本是很难做到的,只能最快速地对市场风险做出识别和评估,并且及时反应,降低市场的风险对于企业造成的损失。企业需要将市场风险财务管理提升到企业的发展战略层面上来,与企业的经营风险结合在一起。 第四,经营风险是企业风险财务管理的内部环节,与前面三个风险具有显著的区别。 经营风险能否规避,处理得好与坏,很大程度上取决于企业自身的风险财务管理水平。尽管也会存在很大的不确定性,但是都是与企业经营管理紧密相关的,都是处在企业可控范围之内的,这就十分考验通信企业的风险财务管理水平和能力。企业不同的经营活动存在截然不同的经营风险,主要包括供销生产风险、筹资风险、投资风险以及资金流动风险和外来资金风险等,这些风险都需要企业有较高的管理水平、较高的风险财务处理能力才可以很好地规避,也是浙江省乃至全国通信企业需要进一步加强的环节。 4结论 总而言之,企业的风险财务管理是企业的财务管理和风险管理的交融点,因此对于企业的长远发展也是十分重要的环节,我国通信企业需要改变传统的管理理念和管理思想,不断提高自身的风险财务管理能力,确保企业的财务资金的安全性,确保企业资金稳定安全的流动,增强领导层的决策科学性和合理性,提升通信企业的整体的效益水平,促进浙江省通信业整体的发展。 作者:詹末芳 单位:中国联合网络通信有限公司湖州市分公司 通信论文:检验仪器联机通信医学检验论文 一、四层结构联机通信实践探析 近年来,美国材料与试验协会(ASTM)为检验仪器和计算机提出一种新的通信方式,在二者的通信中,语句是重要的组成元素,包含多名患者的检验请求以及检验结果等。通常,这些信息都会以垂直状进行呈现。这里的通信信息语句中,可能包含多名患者,使得每个样本中包含多条命令,又产生多个检验结果。而检验通信程序通过语句信息发现结果,就会视其为最近的检验请求结果,将样本、检验请求、检验结果等都通过语句表达出来。而不同环节的第一个数字将被记为序列号,以此检验当前层次的串行顺序,垂直结构的通信信息通过一维方式呈现,利于其进行串行传输。例如:上图的检验信息垂直关系中的病患1可以用语言表述为:语句开始-病患(病患1)-检验请求(检验请求11)-检验结果(检验结果111)-检验结果(检验结果112)-语句结束。基于ASTM的一维通信方式,进一步提出了四层结构通信模型,将医学检验仪器和计算机的通信过程准确进行描述,从低层到高层,通信结构分别为物理层ASTM低层、ASTM高层和应用层,其中ASTM高层将来自应用层的需求构建成消息,并传递给ASTM低层,低层在接收到消息后,将对消息进一步解读,处理成数据帧格式后,再转发给物理层。同时,低层接收来自物理层的数据帧,也会将其构建成消息,再分解为与传输特性相符的数据帧格式,再利用物理层的传输媒介,将接收到的消息进行传输,以此完成医学检验仪器和计算机间的联机通信。而四层结构中的消息构建与解构,都是依照一定的语法进行的,也就是需要依据一定的规则进行编码。通常来说,消息都是通过记录组成的,也是消息传送的最小组成单位,以“消息头记录”作为通信结构的开始,“消息结束记录”为结束。四层结构中的通信消息单条记录的第一个字符,往往都是记录的ID,接着按照要求写入每个规定域内,在此之前要先写入域分隔符,在没有其他数据的情况下,可以不写入,而输入了无效值,就需要写入双引号。当然,如果输入的是元素域,它的编码过程则不同,在两个及其以上元素的情况下,要使用元素分隔符将其隔开,无效值也要写入双引号;而没有域存在的话,则元素域也将为空。在四层通信结构中,反复出现多次的域要用重复分隔符分隔,如果还有其他数据,就循环重复上述步骤,直至所有的消息记录完成,这时才能够写入记录结束符“CR”,表示整条消息记录结束。在四层联机结构中,消息的构建与解析过程正好相反,解析消息时作为接收方,将会自动忽略不必要的重复,在不存在有效记录的时候,将会默认为没有数据。域和元素同样,出现无效情况下,就自动认为不存在域和元素,当然无法判断的数据,也认为是无效值。排除所有的无效值后,才能通过系统程序解析处理所接收的数据消息,完成检验仪器和计算机间的通信。利用四层联机通信结构,在医学检验仪器向计算机发出查询检验类别的消息后,计算机通过信息的解析会向检验仪器反馈检验类别的全过程。在这一过程中,首先检验仪器需要发送 ENQ 给计算机,计算机通过程序接收并确认 ACK ,这时医学检验仪器就开始发送样本消息,消息发送完成后,就会向计算机发送 EOT ,确认消息发送结束。计算机在接收到检验仪器的消息后,通过程序解析构建将发送检验类别的信息给检验仪器,而计算机反馈消息的发送过程与检验仪器相同,需经过 ENQ ,检验仪器 ACK 确认, EOT 确认消息发送完毕等步骤。在医学检验仪器和计算机整个联机通信过程中,消息的构建、解析都是至关重要的,通过四层结构保证通信的顺利完成。 二、结语 综上所述,通过四层联机结构模型的建立,能够更好的利用语法解决医学检验仪器和计算机通信的兼容性、局限性问题,并有效的完成二者间的通信,具有广泛的实践推广应用价值。这样将大大提高医学检验仪器的工作效率,进一步为医生确诊提供可靠依据,有效的降低因人工检验而出现的错误,为广大病患提供安全保障。 作者:侯艳 吴道群 张铭超 高巧珍 王继博 黄金侠 单位:佳木斯大学检验医学院 佳木斯大学信息电子技术学院2012级 黑龙江省佳木斯大学信息电子技术学院 通信论文:CAN总线皮带综合通信技术论文 1内嵌CAN控制器的PIC18F248单片机性能简介 使用内嵌CAN控制器的PIC18F248单片机构建CAN通信网络节点时,硬件设计简单,软件编制也容易许多,系统的抗电磁干扰能力大大增强,软硬件设计也大大简化,降低了成本。图1是该单片机的引脚情况,其23、24引脚分别是其内嵌CAN模块的发送和接收引脚。PIC18F248内嵌的CAN模块主要有如下特点:1)能够支持CAN2.0A、CAN2.0B协议规范;2)数据信息支持标准帧和扩展帧;3)3个传送信息缓冲器,2个接收信息缓冲器,6个有优先级的接收过滤器。 2应用系统中CAN通信部分的硬件电路设计 系统中CAN通信部分的硬件构成部分主要由PIC18F248、PCA82C250、6N137器件构成。三个器件构成一个CAN总线通信节点,其中PIC18F248主要负责数据信息的收集、组织、发送和接收,保证节点之间的通信正常畅通;光电耦合器6N137实现外接总线和控制系统之间的完全电隔离,提高系统的抗电磁干扰能力。 3CAN通信系统的软件设计流程 系统中CAN节点通信部分的软件设计主要就是初始化子程序、数据发送子程序、数据接收子程序。程序初始化部分包含CAN模块工作方式配置、设置屏蔽寄存器与接收滤波器、设置波特率参数、设置发送优先级和设置中断允许寄存器等。数据发送程序是由CAN控制器据总线协议自动完成的。其工作过程是先将发送缓冲器控制寄存器清零,然后将要发送的数据装载到发送缓冲器中,在命令寄存器中将“发送请求标识位”激活,当检测到总线可用时,器件自动开始发送数据。数据接收程序也是由CAN控制器自动完成的,采用中断方式接收数据。每当接收到一条信息时,该信息就会通过接收过滤器过滤,满足条件的信息才送到接收缓冲器(RXBn)中,置位相应的接收中断标志位(RXBnIF)并产生中断;在接收数据中断服务程序中,直接从接收缓冲器中将内容取出并进行相应的处理即可。 4皮带综合安全保护问题分析 皮带综合保护有如下部分构成:主、副滚筒转速,皮带打滑、撕裂、跑偏、堆物、拉绳急停开关及其信息的综合分析。主副滚筒转速数据和打滑传感器(安装在皮带上通过与皮带摩擦而转动的测速装置)输出的数据用于判断皮带运转是否正常,当主副滚筒转速在正常范围内,而打滑传感器输出不正常,可以判断出皮带打滑;撕裂、跑偏、堆物传感器在出现故障时都是输出开关量信号。本系统中数据长度设置为8个字节,第一字节表示皮带序号;主滚筒、副滚筒、皮带打滑传感器转速分别使用一个字节;撕裂、跑偏、堆物、拉绳急停占用四个字节,每一个传感器节点占用一位,传感器动作则相应位置1,这四个字节中空余的位和字节用来扩展测量点用。当任意一个节点上出现异常系统就向CAN总线上发送数据,每次发送8个字节的数据。当正常运行时每间隔1s也向CAN总线上发送8个字节的数据。 5CAN通信配置程序 PIC18f248的CAN通信主要就是CAN模块的配置,将CAN模块的各个寄存器配置好后,需要发送数据时将发送缓冲器装载好数据后,就可以直接请求发送;接收采用中断方式接收数据,当PIR3bits.RXB0IF(注:此处使用接收缓冲器0)为1时表示缓冲器0接收到信息,由此引起中断。 6结束语 内嵌CAN总线控制模块的单片机PIC18F248组成的系统,在开发CAN总线通信时具有硬件结构简单、编程容易、系统抗电磁干扰能力强等优点,在未来的工程应用中越来越受到重视。文章从硬件构成和软件编程两方面对PIC18F248内嵌的CAN模块的使用进行了详细的介绍;并将此应用到洗煤厂皮带综合保护应用系统中,取得了良好的通信效果,对CAN总线系统开发有一定的实际参考价值。 作者:李洋 单位:曲阜师范大学工学院 通信论文:计算机技术与通信技术论文 1.计算机通信技术的特点分析 在计算机通信技术自身有着比较鲜明的特点,首先就是在数据的传输服务上的范围比较大,速率较高,这一技术能够通过无线或者是有线的方式组建计算机网络,在网络内的终端间可进行信息互换以及数据的传输,这对于以往的空间限制和数据处理的地域限制得到了打破,从而使得信息能够迅速的传递,为数据的传输提供了新的传输模式和途径。在传输的速率上也有了很大的提高,尤其是光纤通信技术在计算机网络中的应用,已经从Mb上升到了Gb的程度;还有就是应用范围广的特点,这一技术由于自身的优势,已经在诸多的领域得到了应用,例如在信息的处理系统方面的应用,能够将网络内的数据以及资源得到有效的管理控制。从而为企业的决策提供数据信息的参考依据。另外在办公自动化的系统当中的应用也能够将数据的处理和传输的速率得到有效的提高;还有就是支持多媒体数据存储以及传输的服务这一特点,这样在安全性以及完整性方面有了很大程度上的提高。 2.计算机通信技术的实际应用与发展 2.1计算机通信技术的实际应用 将计算机技术和通信技术得到有机的融合是技术融合的典范,不仅能够将数据的传输效率得到有效的提高,同时也能够将传递的容量得到扩大,保障信息的安全性以及完整性。计算机通信技术能够进行远程实时的通信,通过将有线或者无线的形式将其和终端的设备与网络进行联合,可以将信息的传递性能大幅度的提升,能够高效的完成人们所需要完成的工作。在无线通信技术的方面开看体现的比较显著,它能够对一部分的区域没有办法创建有线通信网络的用户进行提供服务,从而有效的实现远程实时的通信,这样能够将通信技术的价值最大化的得以体现出来。在计算机的信息技术方面,是其中的最为重要的一个技术,高科技的发展和信息技术有着密切的联系,在当前的信息技术的发展方面也比较的复杂,所涉及的内容较为广泛。信息技术可说是计算机技术的一个优秀技术,主要是将收集的信息进行整合以及加工利用,而计算机技术也可以称作是信息的加工处理厂。从信息技术的本身发展来看,它主要是计算机技术和通信技术两者结合而发展形成的,在单个的计算机可以将其看成成神经元,是通过通信卫星以及光纤网络等进行组建而成。整个通信网络可以看成是神经系统。在当前社会对信息的重要性愈来愈重视的背景下,信息技术的发展也显得格外重要。在计算机通信技术的发展下,这一领域已经成了研究中的热门,在计算机通信技术的实际应用过程中它的对象主要是数据,也就是以二进制的形式进行标示的数据,也可以将其称作是计算机数据通信技术,在这一通信技术的形式方面比较的多样,可以通过电子表格以及语音和文本文件等形式进行实时的通信。在对于近距离的通信方面只要把终端的设备端口通过电缆进行连接即可,这样就能够对数据进行高速的传输,针对于远距离的通信就需要在网络的基础上进行,把多台的通信设备以及电脑按照相应的规则进行连接,在不同的传输介质基础上来完成对数据的传输。在计算机通信技术的有效融合下,能够使得用户间的资源得到共享,可以将通信的作用得到最大化的体现。另外就是在计算机通信技术的基础上能够构建在功能上更加的丰富以及结构灵活的分布式的数据库系统,通过这一系统的统一规则以及数据库的平台能够有效的将数据库的管理效率得到有效提高,并能够为协作办公创造良好的条件,在火车票的站点以及飞机票全国预定功能等领域都有着应用。 2.2计算机通信技术的发展趋势 在当前我国的科技不断进步的过程中,计算机通信技术也逐渐的成熟以及完善,在今后的研究发展的对象会逐渐的向着计算机通信网络以及多媒体通信的技术上进行迈进,在未来的发展过程中,计算机通信技术将会在更多的领域得到应用,并未企业的发展提供服务以及工作质量和效率。在当前的电脑硬件的设备不断的开发以及相关的软件在功能上不断的增强的背景下,在计算机和通信技术的融合过程中也会向着三网融合的目标迈进,在这一过程中将会在信息的传递速度上得到更高的提升,在所应用的资源以及共享的范围和综合性能方面也会得到更大的进步。 3.结语 总而言之,对于当前我国的计算机技术以及通信技术的融合正处在重要的发展阶段,所以要能够将多发面的问题进行重视。从目前的发展形式来看,两者的融合已经成了一种发展的形势,对这一领域得到有效的加强就显得格外重要,另外在计算机通信技术和蓝牙技术、信息技术方面还有着很大的发展潜力,在未来发展中将会起到更加重要的作用。 作者:顾冰冰 单位:辽河石油职业技术学院 通信论文:电力通信精细化管理论文 1.不断完善标准化的作业体系 我们所说的精细化管理是在一定领域而言的,它是用相对具体的量化标准来代替相对模糊的管理,将量化的概念逐渐的渗入到每一个环节当中,运用量化的数据来提出问题,让无形的管理形式变得有规矩,不断的推行标准化作业一直是我国电力通信专业实施的一项非常重要的措施,为了进一步的开展扩大标准化的覆盖面积,提升通信专业的运维能力,我国在通信工程以及日常的检修方面都进行了现场作业标准化,而且也取得了很好的效果。 1.1巡视作业标准化 通信设施的日常巡视工作是非常重要和关键的,可以在巡视的过程当中找出问题,而且在常年的巡视工作中也积累了很多的经验,但是如果按照专业精细化管理和现场作业标准化的要求相比的话,还是会出现一些问题,比如说巡视的内容相对简单,取得的效果也很低,安全措施方面不是特别的到位。为了更好的开展通信设施巡视工作,推动通信的精细化发展,我国开展了通信厂站和通信线路巡视标准化的作业指导书编制和完善,完善的是安全预控措施,也进一步的明确了作业人员的基本要求,根据现场的作业对象,进行行之有效的分析,从而制定相应的预防措施,这样就在一定程度上提高了工作人员的安全意识,进一步的实现了现场作业工作任务清晰、作业程序清晰,安全责任清楚,也确保了工作人员思想到位、措施到位,真正的实现了安全生产。 1.2验收作业标准化 通信工程的验收环节也是非常关键的,它会直接关系到通信设施运行维护的最终质量,由于这些年我国对于通信工程的管理不是特别的规范,没有一个较为明确的验收标准,使得很多的工程在验收的时候只能够让老工作人员依靠经验来进行验收,这就给通信设施的运行和维护带来很大的影响。随着我国管理体制的不断发展改变,使得运行维护和工程的建设进行了有效的分离,而通过与工程施工等部门的合作,也为通信工程的标准化施工提供了非常可靠的依据。 1.3检修作业标准化 由于通信设备是非常复杂而且种类也是特别多的,通信的专业人员对于设备的熟悉程度也是各不相同的,目前的情况就是图像设备的专业人员对于设备的熟悉程度普遍偏低,缺乏转项的学习,作业人员对作业的程序以及各项安全方面的规则不是特别的熟悉,从而导致作业的最终质量不好,同时也会给运行设备带来一定的安全方面的隐患。 2.开展基础性工作 2.1运行分析制度化 为了更好的加强通信系统运行的管理,我国对通信系统运行分析和统计评价的内容和形式都做了非常明确的规定,规定会定期的召开运行分析会,对通信的信息网等系统进行运行情况的分析,通过对出现失误的分析,找出通信系统的弱点,针对这一弱点,进行有针对性的预防和改进措施,对在巡视当中出现的弱点进行分析和处理,通过上诉的做法,可以在很大程度上提高员工的安全生产意识,也进一步的解决了通信设备运行维护当中出现的难点问题,加强了个部门之间的有效交流和沟通,从而保证了整个通信网的安全。 2.2经常进行基础性的普查 我们可以根据设施的巡检计划,每年对通信设施的基础性资料进行一次整合,结合通信厂站设备的巡检工作,及时有效的对配线系统进行清理,这样就可以进一步的确保配线资料的准确性。通过对通信设施基础资料的整合,能够积累大量的数据,也能够有效的确保现场设备和运行资料的一致,只有准确的掌握运行设备的真实情况,才能够为通信设施的维护和改造提供准确的理论依据。 3.不断的促进专业管理水平的提升 电力通信专业精细化管理主要指的是细微方面的问题,所以只有不断的改进完善,才能够满足不断变化的通信需求,随着通信事业的快速发展,我国很多的电力部门都面临着人员不足的问题,为了更好的让通信专业有效的服务于电网,就要及时的提高通信专业的管理水平。首先要做的就是以状态的评价作为优秀目标,因为通信线路的状态评价都是根据通信线路的特点进行设定的,我们根据评价的结果来确定通信线路的实际情况,而根据通信线路状态评价的数据,考虑通信线路的相关风险因素,最终确定通信线路是属于哪种状态。其次是以状态检修作为手段,一般传统的通信线路检修都是预防为主,防治结合的维护手段,主要是以故障检修等被动的检修模式为主,通信线路状态检修就和传统的检修模式不同,它是根据通信线路状态评价的相应结果,按照认为应该修的就要修,一旦修上就必须要修好的原则,充分考虑通信线路的一些风险因素,其实通信线路状态检修更加符合预防为主的检修原则,因为它是通过不同的诊断收单在了解清楚通信线路的状态之后才去决定检修的内容的,可以说通信线路的状态检修是一个非常科学的检修模式。最后,通信线路的状态检修人员要具备非常全面的专业领域知识,要有非常强的处理突发事故的能力,要求我们的检修人员在处理故障和检修的过程当中将经济方面的损失降到最低的标准,这是对一个专业的检修人员最基本的要求。这样可以保证通信线路的整体效率,也为提高通信线路的实际运行水平提供了技术方面的保障。电力通信专业精细化管理对于我国来讲,还是处于比较初级的阶段,所以想要推出新的管理模式,就要做好前期的准备工作,要充分考虑到多方面的因素,让所推出的模式能够更加符合通信专业的实际发展需求,此外,为了进一步的提高电力通信专业的精细化管理水平,要全面的开展电力通信设施的状态检修工作,逐渐的改进和完善电力通信设施,运用精细化的管理手段来提升专业管理的水平。 作者:卢君 单位:国网黑龙江省佳木斯供电公司信息通信分公司
电气设计论文:办公楼电气设计节能措施论文 1.高层建筑电气节能设计应坚持的原则 1.1满足建筑物的功能 即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。 1.2考虑实际经济效益 节能应考虑实际经济效益,不能因为节能而过高地消耗投资,增加运行费用。而是应该让增加的部分投资,能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。 1.3节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,而量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。因此,高层建筑节能设计应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。 2.高层建筑电气节能设计的措施 2.1变电所位置的选择 高层建筑因为楼层多,负荷分散,为保证配电干线最大电压降不超过允许值,减少电能损耗,变配电室的位置选择十分重要,一般变电所的位置有以下几种设置方式: 1)将变压器设在地下室或辅助建筑物内; 2)在地下室内和最高层设置变压器; 3)分别在地下室、最高层和中间层设置变压器; 4)仅在中间层设置变压器; 5)主变压器分设在底层与上部各层。 究竟采用何种方式,除了考虑经济、设备条件和施工方便等因素外,还要考虑经营和管理因素。 2.2变压器设备的选择 变压器设备的选择,重点考虑减少变压器的有功功率损耗。变压器应选用节能型的,如S9、SL9及SC8等型号的油浸变压器或干式变压器,它们都是采用优质冷轧取向矽钢片,由于“取向”处理,使矽钢片的磁场方向接近一致,以减少铁芯的涡流损耗;450倾斜接缝结构,使接缝密合性好,以减少漏磁损耗。 为减小变压器损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。例如需要装机容量为2000kVA,可选2台1000kVA,而不选4台500kVA,因为选用前者可节能。在变压器设备选择中。能掌握好上述二点要求。即满足了节约能源、经济合理的原则/ 2.3导线截面的合理确定 线路上的电流是不能改变的,要减少线路损耗,只有减小线路电阻。线路电阻与电导成正比,与线路截面成反比,与线路长度成正比,因此减少线路的损耗应从以下几方面入手: 1)应选用电导率较小的材质做导线。铜芯最佳,但又要贯彻节约用铜的原则。因此,在负荷较大的高层建筑中宜采用铜导线。 2)减小导线长度。首先,线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次,低压线路应不走或少走回头线,以减少来回线路上的电能损失;第三,低压配电室应*近竖,而且由低压配电室提供给每个竖井的干线,不至于产生支线沿着干线倒送的现象。亦即低压配电室与竖井位置的布局上应使线路都分向前送,尽可能减少回头输送电能的支线。 3)增大导线截面。首先,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加大一级导线截面,所增加的费用为M,由于节约能耗而减少的年运行费用为m,则M/m为回收年限,若回收年限为几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。一般导线截面小于70mm2,线路长度超过100m的增加一级导线截面比较容易实现上述条件。其次,利用某些季节性负荷的线路,这些用户不用时,可提供给常期用户作供电线路使用,以减少线路和电阻。 在设计中,认真落实上述三条措施,就可减少线路上的能量损耗,达到线路节能的目的。 2.4提高系统的功率因数 提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,以达到节能的目的。前项RP2/UL2为线路上传输有功功率而引起的功率损耗,后项RQ2/UL2为线路上传输无功功率而引起的功率损耗。有功功率是满足建筑物功能所必须的,因此是不可变的。系统中的用电设备,如电动机、变压器、线路、气体放电灯中的整流器都具有电感,会产生滞后的无功,需要从系统中引入超前的无功相抵消,这样超前的无功功率就从系统经高、低压线路传输到用电设备,在线路上就产生了有功损耗,而这部分损耗是可以改变的。 2.5电动机在运行过程中的节能 在高层建筑电气中的电动机都是与暖通、水道、建筑等工种的设备相配套,由设备制造厂商统一供应。因此,其节能措施只能贯彻在运行过程中,除了上述的用就地补偿电容器以减少线路由于输送超前无功而引起的有功损耗外,还应减少电机轻载和空载运行。因为,在这种情况下,电机的效率是很低的,消耗的电能并不与负载的下降成正比。 2.6照明部分的节能 因为在高层建筑中照明用量大而面广,因此,照明节能的潜力很大,应着重从下列几方面着手: 1)采用高效光源。白炽灯过去用得最广泛,因为它便宜,安装维护简单,它致命的弱点是发光率太低。因此,目前常被各种发光率高,光色好,显色性能优异的新光源取代。 2)尽量利用自然采光,*近室外部分的建筑面积,应将门窗开大,采用透光率较好的玻璃门窗,以达到充分利用自然光的目的。凡是可以利用自然光的这部分照明,可采用按照度标准检测现场照度,进行灯光自动调节。 3)对气体放电灯,采用灯光无级自动调节,即调节灯丝从而达到调光的目的。但其代价太高,在工作照明中采用这种调光方案是不可取的。 照明节能中,除了满足照度、光色、显色指数外,应采用高效光源及高效灯具,对能利用自然光部分的灯具或可变照度的照明采用成组分片的自动控制开停方式,可达到照明节能的效果。 3.结语 高层建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。 电气设计论文:建筑电气设计中节电措施论文 1.照明节电 照明节能就是在不降低照明质量的前提下,充分利用自然光的同时,选择发光效率高、视觉舒适,使用寿命长的灯具。 1.1采用高效节能光源 白炽灯过去用得最广泛,因为它价格低廉,安装维护简单,它的致命弱点是发光效率太低,因此,目前常被各种发光效率高、光色好,显色性能优异的新光源代替。低压钠灯和高压钠灯的发光效率高,但由于色温低,颜色偏暖,显色指数在40~60之间,颜色失真度大,只能用在路灯或广场照明显色指数在60的高显色性钠灯可与汞灯组成混光照明灯,用于工厂或体育馆的照明。发光效率很高的金属卤化物灯,三基色荧光灯及稀土金属荧光灯,由于色温范围广,3200K~4000K,光色选择性好,显色指数又高,可达80~95,颜色失真度小,尤其金属卤化物灯对人的皮肤显色性特别好,因此广泛用于商场、展厅、车站的候车室,航空港的候机楼以及舞台的灯光照明。荧光灯是大范围照明所普遍采用的光源。因其发光效率高、显色性好是一种冷光源,而与之配套的电感镇流器(如40W荧光灯)所消耗的功率竟有8W之多,而且对电压要求高,质量稍差的电感镇流器噪音大,功率因数只有0.5,所以在大量采用荧光灯的场所,如果不配置电容补偿器,就使得配电设备的效率降低。而电子镇流器比电感镇流器节能20%,功率因数达0.9以上。其节约的电能是相当可观的。但在选择电子镇流器时,要注意产品的性能,有的产品为了降低造价取消防电磁干扰滤波器;降低谐波含量修正电路及软启动电路,看似售价低,若大量集中使用这种产品,会造成相互之间由于浪涌电流的冲击,烧坏器件。而谐波含量不合要求,会造成中性线过热引起火灾。因此绝不能选用功能不完善的产品,否则,达不到节能的效果,还增加了投资。 1.2电路控制方式节电 对于长期需要开停,但又要按人流的多少自动调整照度的场合,在增加投资不多的情况下,对荧光灯可利用调电后的方式,固定几级调节,如北京地铁采用澳大利亚的调光设备就是如此。对于住宅楼、办公楼等公共楼梯间、楼道等应采用光感应延时开关,这不仅节约了电能,而且大大延长了灯泡的寿命。实践证明,住宅楼梯间灯采用了以上开关后,更换灯泡的周期大大延长,而且灯泡容量受开关的控制也不会过大,杜绝了以往楼梯间使用大容量灯泡昼夜长明的浪费现象。 2.电力变压器的正确选择 变压器的损耗包括空载损耗和负载损耗,即Pb=P0+B2Pk,式中Pb为变压器的有功损耗,P0为变压器的空载损耗,Pk为变压器的有载损耗,B为变压器的负载率。P0又称铁损,它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分,它的大小取决于矽钢片的性能及铁芯制造工艺。所以变压器应选用节能型的,如S9、SL9及SC8型等油浸变压器及干式变压器。Pk 是功率传输的损耗,即变压器的线损,它决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小,与负载率B的平方成正比。当B=50%时变压器的能耗最小。此时,仅仅是为了节能而没有考虑经济价值。其实变压器实际运行的负荷率是很不均匀的,根据《变压器允许过负荷系数的负荷率最大负荷持续时间关系曲线》可求得变压器的过负荷系数,所以在确定变压器容量时,可按80%的负荷率选择。若变压器选择容量过大,长期低于经济运行的负荷率,会造成有功损耗的上升,因为其铁损并没有减少。相反,容量过大,铁损增大。为减小变压器损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。例如需装机容量为2000kVA,可选二台1000kVA,不选4台500kVA。 3.减少线路上的电能损耗 低压线路截面选择的一般原则是按发热条件、机械强度、电压损失,并按热稳定校核其最小截面,当线路较长时,电压损失较大,这时主要依*电压损失的计算选择截面。因为线路上的电流是不能改变的,要减少线路的损耗,只有减少线路电阻。线路电阻R=LSQ,即与线路电阻电导率Q成正比,与线路截面积S成反比,与线路的长度成正比。因此,减少线路的损耗应从以下几方面考虑。 (1)应选用电导率Q较小的材质作导线,一般选择铜芯线。 (2)减小导线的长度,首先线路尽可能走直线,少走弯路,以减少导线长度;其次低压线路应不走或少走回头路,以减少来回线路上的电能损失;第三,变压器尽量接近负荷中心,以减少供电距离。 (3)适当增大导线的截面,对于比较长的线路,除满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面外,可适当再加大一级导线的截面,这样可以延长导线的使用寿命,减少线路的损耗,减少火灾危险,而且提高了供电质量,并为负荷的发展留有余地。 4.提高系统的功率因数 线路上传输的功率分为有功功率和无功功率,有功功率是满足建筑物功能所必需的,因此是不可变的,系统中的用电设备如电动机、变压器、气体放电灯中的整流器都具有电感,会产生滞后的无功,这就需要从系统中引入超前的无功相抵消,这时无功在线路上就产生了有功损耗,怎样使这部分损耗降到最低呢?可以采取以下措施。 (1)提高设备的自然功率因数,以减少对超前无功的需求,可采用功率因数较高的电动机,电感镇流器的气体放电灯加装电容器。 (2)在机旁就地安装无功补偿装置,功率因数提高后可大大降低线路中的损耗,提高电网及配电线路的输送能力,达到节电节能的目的。 目前,在民用建筑中大部分采用变压器0.4kV侧集中补偿,这仅改善了配电变压器低压侧母线上0.4kV以上电网的功率因数,而对用户而言,低压配电线路功率因数得不到改善,那么无功补偿也就达不到节电的目的。 民用建筑的节电潜力很大,在设计中要精心考虑,在选择新型节能设备上,要充分了解其原理、性能、效果,以达到真正节电的目的。 电气设计论文:高层建筑电气设计探讨论文 1高层建筑电气设计过程中应注意的问题 1.1高层建筑由于照明及空调负荷多,电梯等运输设备多,给排水设备多,所以用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。 1.2在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。 1.3由于在结构上多数采用大柱距,形成大空间,使墙面安装的设备增多,必然使地面管道增多。 1.4由于建筑构件的预制装配化及干法施工;缩短了施工周期,而且顶棚一般采用标准化、系统化的吊顶。 1.5电气设备的管线应采取防火措施。 1.6空调设备等主要用电设备分散,多数要求集中管理,即要求采用电脑管理和监控系统。 1.7采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。 1.8消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。 1.9节省能源是我国经济建设中的一项重大政策,节约用电又是节省能源工作中的一个重要方面,它直接关系到企业的经济效益和人们的日常生活。在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。采用壁灯时需将容量提高一级或增加盏数。 2照明要求 2.1混合照明 它是由一般照明和局部照明共同组成的照明方式。混合照明中一般照明的照度应不低于混合照明总照度的5-10%,并且其最低照度不低于201x。否则,过低的一般照明和过高的局部照明所形成的照度对比度过大,亮度分布不适当而产生不应有的眩光。 2.2事故照明 当工作照明因故障全部熄灭后,供暂时继续工作或供人员疏散用的照明称为事故照明. 2.2.1应设置事故照明场所 a,在正常工作照明熄灭后,由于工作中断或误操作,将引起爆炸、火灾等严重危险的厂房或场所; b.在无照明的情况下,由于设备继续运转或人员的通行,将造成设备、人身事故的场所; c.高层建筑中的疏散楼梯间(包括防烟楼梯前室)、疏散走道、消防电梯室、消防控制中心、消防水泵间;公共建筑中的旅馆、礼堂、影剧院、展览厅、百货商店、体育馆等人员出入的走廊、楼梯、太平门等处。 2.2.2事故照明应采用能瞬时点燃的照明光源,一般采用白炽灯或卤钨灯。当事故照明作为工作照明的一部分而经常点燃时,又在发生故障不得切换电源的条件下,也可采用其它照明光源。 2.2.3事故照明的灯具应布置在可能引起事故的设备、材料周围和主要通道、危险地段、出入口等处,还应在事故照明灯具上明显位置涂以红色标记,以资区别。疏散指示标志可设在疏散走道距地面高度1m以内的墙面上,以及楼梯口和太平门的顶部,并要安装在非燃烧结构或装修上。 2.2.4事故照明的照度要求 用于暂时继续工作的事故照明其工作面上的照度不应低于工作照明总照度的10%。但标准较高的宾馆等建筑,其事故照明所占工作照明的比例应当为:出口指示灯为100%;楼梯照明为50%;公共场所照明为20%;客房走道照明为50%;一般走道照明为20%;总服务台、收款出纳、外币兑换等照明为100%。用于人员疏散的事故照明,其照度不应低于0.51x。 2.3警卫值班照明 在重要的车间和场所或有重要关键设备的厂房、重要的仓库等处设置作为值班时一般观察用的照明称为值班照明。值班照明宜利用工作照明中能单独控制的一部分,或者利用事故照明中的一部分或全部。 警卫照明是用于警卫地区周界附近的照明。是否设置警卫照明,应根据单位的重要性和当地保卫部门的要求来决定。警卫照明应尽量与室内或厂区的照明结合。 2.4障碍照明 装设在高层建筑物尖顶上作为飞行障碍标志用的或者有船舶通行的两侧建筑物上作为障碍标志的照明称为障碍照明。障碍照明应按民航和交通部门有关规定装设。障碍照明应采用能透雾的红光灯具。装设障碍灯时,应符合下列要求:一般高层建筑物只在顶端装设。水平面较大的高层建筑物或群集高层建筑物,除在其最高顶端装设障碍灯外,还应在其外侧转角的顶端装设障碍灯。烟囱的高度在100m以上者,除在顶端装设障碍灯外还应在其三分之一和二分之一的高度处装设障碍灯。为了减少烟囱顶端的障碍灯污染程度,可在低于烟囱口4-5m处装设。为了保证障碍灯有一盏损坏时仍能从前进方向看到灯光,应装设排成等边三角形的三盏障碍灯。 2.5高层住宅室内照明要求 厕所及厨房应采用瓷质灯头或其它防水灯头;有条件时居室灯等可采用节电开关或节电灯头;楼梯间、电梯厅、公用走廊、配电室、消防控制室、消防泵房电梯机房等应设置供继续工作和疏散的事故照明。十九层及以上的高层住宅的疏散走廊、楼梯和出口应设置供疏散使用的标志灯,其安装距离为10.20m及各转角处;供电继续时间:作和疏散的事故照明兼作正常照明。如采用蓄电池作为事故照明或疏散标志灯的电源时,其连续供电时间不少于20分钟,事故照明的最低照度不应低0.51x,但配电室、消防控制室和消防泵房必须仍保持正常的照度水平;事故照明及疏散标志一般采用白炽灯,应具有玻璃或金属灯罩,并安装在非燃烧体结构上;大居室宜设置插座两组(其中一组为-个单相二极插座及一个单相带地三极插座;另一组为一个单相二极插座)。小居室、大厅宜设置插座-组(一个单相工极插座及一个单相带地三极插座)。厨房、卫生间根据需要设置-个单相带地三极插座;二极插座需采用扁、圆插孔两用型;有条件时宜采用二极加三极的连体式插座;供洗衣机的单相二极带地插座,宜带电源开关;插座的高度一般为距地0.3-0.5m(暗装安全型)或1.4-1.8m(明、暗装普通型);楼梯及公用廊道宜采用自动熄灯开关,但需在火警时能保持长明。每层的电梯前室灯应采用一般开关。 电气设计论文:建筑电气设计探究论文 1、引言 工程设计是基本建设的龙头,设计文件是工程建设的主要依据,设计质量是决定工程质量的首要环节。我国工程质量事故统计资料显示,由设计原因导致的工程质量事故占40.1%;工程施工原因引起的占29.3%;其它原因(如设备材料质量问题等)引起的占30.6%。可见对工程质量实施三控的关键在于设计质量控制。电气工程也不例外。 2、影响工程质量的几个建筑电气设计问题 合格的建筑设计应满足七个质量特性规定的要求,即功能性、安全性、经济性、可信性、可实施性、适应性及时间性。设计单位本应将通过了设计评审的合格的设计文件交付施工。而实际上不少交付施工的设计文件都存在缺少或偏离质量特性要求的缺陷。对电气工程质量造成影响的设计问题又主要表现在安全性、可信性(包括可用性、可靠性、维修性等)及可实施性的缺失或偏离。以下就几个最常见的方面进行探讨。 2.1设计违背或偏离设计规范的规定,安全性、可信性方面不执行设计规范的现象相当普遍。 例如某市政府大楼前花园广场(包括广场绿化庭院照明、草坪照明及广场中心声光喷泉)工程提交施工酌电气施工图存在以下问题:未作电气保护接地及等电位联结设计;错误地采用TN-C低压配电系统;喷水池未按规定选用应有防护等级的电气设备及电缆。这样的设计完全违背了规范规定的安全性要求,按图施工必将留下严重的安全隐患。此前的1999年8月青岛市某喷水池曾发生数人,嬉水时被电击致死的伤亡事故,正是由于设计失误,水下灯具及潜水泵漏电而又未能及时断电所致。监理于施工前审图时及发现了上述问题,通过业主要求设计单位严格按设计规范要求修改了设计。正确的作法是:户外庭院及喷水池配电应采用局部TT系统或TN-S系统、并设置漏电保护(动作电流应不大于30mA),而不允许采用TN-C制;应设置完善的接地装置,喷水池应做等电位联结设计,而不能仅靠从大楼内引出的一根PE干线接地;潜水泵及水下灯具应采用潜水电缆配电;0区电器设备应采用1Px8防护等级,1区应为1Px5等等。 又如民用建筑低压配电线路截面选择问题。由于民用建筑用电负荷绝大多数为单相负荷,三相负荷不平衡必然导致中线通过不平衡电流;随着电脑及各种家用电器设备的发展与普及,低压电网高次谐波污染日益加剧,3次及其奇倍数谐波均构成中性电流。中线过电流并由此引发电气火灾的现象也日渐增多。为此,相关设计规范已规定“三相四线或二相三线的配电线路中,当用电负荷大部分为单相负荷时,其N线或PEN线截面不宜小于相线截面;以气体放电灯为主要负荷的回路中,N线截面不应小于相线截面……”,可见,民用建筑配电系统的干线,支干线及支线的导线截面原则上均应选择N或PEN线截面与相线截面相同。然而监理审图发现当前仍有为数不少的民用建筑配电设计中仍沿用80年代前曾采用过的作法,选用的N或PEN线截面仍为相线的1/2甚至1/4~1/3.这也是最常见的电气设计安全问题之一。 再如,关于变配电所位置的选择,相关设计规范都明确提出应考虑“设备吊装及运输方便”,这是保证可用性及维修性的基本要求。近年来我们负责监理的不少高层建筑工程项目,其设置在地下层的变配!电所及柴油发电机房的配置多违背了这个要求。比如某高层商住楼地下变配电所及发电机房,其运输通路完全被冷水机组及地下水箱阻挡。施工安装顺序只能是先将变、配电设备及发电组安装就位后再安装冷水机组及水箱,而根本未考虑运行之后发变电设备检修、更换的运输问题;又如某高层办公综合楼地下变配电所与发机房,设置在一层某会议厅底部,地下层既未考虑必要的运输检修通道,也未设足够宽度能运进设备的门框。当监理审图发现并提出这一问题时,设计单位的解答竟然是:原设计意图是从一层会议厅处将变配电及发电设备吊装就位后再浇筑该厅地板。这种意图显然是错误的,即使不考虑土建施工可能对已就位的电气设备造成的损害,大楼投入运行后电气设备的维修更换运输是否只得撬开一层会议厅地板来解决呢!须知钢筋混凝土框架结构建筑的合理使用寿命可达50年以上,而变配电设备的使用寿命仅为20年左右或更短,定期或故障维修周期就更短了。故电气设计必须妥善考虑其运输及维修吊装通道问题。 2.2设计深度不够目前施工图设计深度达不到建设部《建设工程设计文件编制深度规定》要求的现象相当普遍,主要是设计文件可实施性方面的缺陷,将直接导致施工安装困难或错误。也可能导致可用性的欠缺。由于不按规定的深度进行必要的计算与标注、也往往造成设计文件本身出现原则错误而难于及时发现,将影响项目建成的使用功能。 例如按深度规定电力及照明系统图及相应设备材料表中应详细标明选用的电气设备及材料的型号、名称、规格参数及数量。改革开改以来,我国电工产品市场异彩纷呈,国内外各种型号规格的产品琳琅满目,国家不可能对各类电气设备及材料规定统一的型号。设计标明各种设备材料的型号规格参数便显得尤为重要,这是业主或施工单位进行设备订货及采购的依据。然而近年来电气设计文件中普遍习惯于只在系统图的设备符号旁标注该设备的型号或厂家产品编号,使设备订货无所适从,并往往造成错误。比如某项目电气照明设计,设计者在系统图断路器符号旁仅标注了“A063M20A”,设备表中亦然,而未注明名称及详细参数,施工单位理解为20A普通断路器,因找不到该编号的产品而另行采购了另一种断路器。后在设备材料报验时经监理人员查对,原“A063M”乃是海格公司的一种电磁式漏电断路器的产品编号,额定电流20A,额定漏电动作电流值30mA.可见原设计中这些回路是应设漏电保护的。但因设计标注不清而引起订货错误。只得重新采购更换。又如许多电气施工图中对电缆沟只标注尺寸及走向,对电缆支架及盖板不作任何规定,或仅注明“参照XX图集XX页”,实际上国标图集中对任一种尺寸的电缆沟,其电缆支架及盖板的作法都提供了多个方案供设计时选择,设计不选定则施工方难于抉择,常按最低价方案施工。往往并不能满足实际需要,甚至可能引起结算纠纷。 再如电气照明图中按规定主要房间及场所应标注照度标准值,当然也就要求设计者进行照度计算并按计算进行灯具配置。然而当前民用建筑电气照明设计中能标注照度标准值并进行照度计算的极为罕见,绝大多数是按房屋开间及功能凭经验布灯。大多偏离了国家规定的照度标准,影响使用功能。比如经监理审图的某学校电气施工图,经核算设计达到的照度值实验室和教室仅为50~701x,不及国家标准(150LX)的一半;某局综合办公大楼中办公室及会议室设计照度仅达70~80LX,计算机房仅达约100h左右。也不及国家规定照度标准值(分别为150h及200k)的一半。 2.3相关专业设计文件衔接不清,不按规定协调配合的问题普遍存在,极易导致施工错误 例如目前普遍利用建筑物结构钢筋作为防雷接闪器、引下线及接地与等电位联结装置,按规定应在电气施工图中标出联接点、预埋件,说明敷设方式及技术措施(如焊接要求等);并在土建施工图中有相关的预埋件详图及相关的标注与说明。而实际上多数施工图仅在电气图中有防雷接地图,且标注与说明相当简略,土建施工图中则常无任何相关的说明与标注。这给工程监理及施工都带来很大困难,若施工单位经验不足则极易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。最常见的是接地钢筋网的连接点的错、漏焊和作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层,因柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况更易发生。 又如各专业管道、线路相互碰撞、相互矛盾的问题已成了施工图多发病,比比皆是,举不胜举。我们负责监理的好几栋大楼的地下层(含地下车库)施工图设计,审图时都发现:给排水管道及通、排风管道与照明灯具及电气管道多处相碰;多个火灾探测器被通风、排烟管道遮挡;只得修改设计后再行施工安装;再如某住宅小区由于原设计给排水与电气专业未能协调,工程竣工初验时才发现几乎每套居室内空调器安装处预留的排水管口及穿墙孔和空调电源插座分别设在外窗两侧的墙边上,即空调安装位置与插座不在同一处,插座无法使用,不得不返工重装。 3、结束语 设计文件是工程施工与监理的最主要根据,设计能否认真执行国家规定、设计文件的深度及相关专业的密切配合问题等等都直接影响工程质量。近年来设计质量滑坡现象已成为不争的事实,究其原因可能是多方面的,诸如设计市场恶性压价竞争,迫使设计单位减少投入以降低成本等等,本文不拟探讨。上文仅从施工与监理角度提出常见的设计弊病。而这类毛病并非痼疾或顽症,只要设计单位稍加重视,比如组织设计人员认真学习相关设计规范,加强设计过程管理、重视设计会签与评审,便可以基本根治。而工程监理与工程施工则受益匪浅。 电气设计论文:建筑电气设计存在问题研究论文 1、引言 工程设计是基本建设的龙头,设计文件是工程建设的主要依据,设计质量是决定工程质量的首要环节。我国工程质量事故统计资料显示,由设计原因导致的工程质量事故占40.1%;工程施工原因引起的占29.3%;其它原因(如设备材料质量问题等)引起的占30.6%。可见对工程质量实施三控的关键在于设计质量控制。电气工程也不例外。 2、影响工程质量的几个建筑电气设计问题 合格的建筑设计应满足七个质量特性规定的要求,即功能性、安全性、经济性、可信性、可实施性、适应性及时间性。设计单位本应将通过了设计评审的合格的设计文件交付施工。而实际上不少交付施工的设计文件都存在缺少或偏离质量特性要求的缺陷。对电气工程质量造成影响的设计问题又主要表现在安全性、可信性(包括可用性、可靠性、维修性等)及可实施性的缺失或偏离。以下就几个最常见的方面进行探讨。 2.1设计违背或偏离设计规范的规定,安全性、可信性方面不执行设计规范的现象相当普遍。 例如某市政府大楼前花园广场(包括广场绿化庭院照明、草坪照明及广场中心声光喷泉)工程提交施工酌电气施工图存在以下问题:未作电气保护接地及等电位联结设计;错误地采用TN-C低压配电系统;喷水池未按规定选用应有防护等级的电气设备及电缆。这样的设计完全违背了规范规定的安全性要求,按图施工必将留下严重的安全隐患。此前的1999年8月青岛市某喷水池曾发生数人,嬉水时被电击致死的伤亡事故,正是由于设计失误,水下灯具及潜水泵漏电而又未能及时断电所致。监理于施工前审图时及发现了上述问题,通过业主要求设计单位严格按设计规范要求修改了设计。正确的作法是:户外庭院及喷水池配电应采用局部TT系统或TN-S系统、并设置漏电保护(动作电流应不大于30mA),而不允许采用TN-C制;应设置完善的接地装置,喷水池应做等电位联结设计,而不能仅靠从大楼内引出的一根PE干线接地;潜水泵及水下灯具应采用潜水电缆配电;0区电器设备应采用1Px8防护等级,1区应为1Px5等等。 又如民用建筑低压配电线路截面选择问题。由于民用建筑用电负荷绝大多数为单相负荷,三相负荷不平衡必然导致中线通过不平衡电流;随着电脑及各种家用电器设备的发展与普及,低压电网高次谐波污染日益加剧,3次及其奇倍数谐波均构成中性电流。中线过电流并由此引发电气火灾的现象也日渐增多。为此,相关设计规范已规定“三相四线或二相三线的配电线路中,当用电负荷大部分为单相负荷时,其N线或PEN线截面不宜小于相线截面;以气体放电灯为主要负荷的回路中,N线截面不应小于相线截面……”,可见,民用建筑配电系统的干线,支干线及支线的导线截面原则上均应选择N或PEN线截面与相线截面相同。然而监理审图发现当前仍有为数不少的民用建筑配电设计中仍沿用80年代前曾采用过的作法,选用的N或PEN线截面仍为相线的1/2甚至1/4~1/3.这也是最常见的电气设计安全问题之一。 再如,关于变配电所位置的选择,相关设计规范都明确提出应考虑“设备吊装及运输方便”,这是保证可用性及维修性的基本要求。近年来我们负责监理的不少高层建筑工程项目,其设置在地下层的变配!电所及柴油发电机房的配置多违背了这个要求。比如某高层商住楼地下变配电所及发电机房,其运输通路完全被冷水机组及地下水箱阻挡。施工安装顺序只能是先将变、配电设备及发电组安装就位后再安装冷水机组及水箱,而根本未考虑运行之后发变电设备检修、更换的运输问题;又如某高层办公综合楼地下变配电所与发机房,设置在一层某会议厅底部,地下层既未考虑必要的运输检修通道,也未设足够宽度能运进设备的门框。当监理审图发现并提出这一问题时,设计单位的解答竟然是:原设计意图是从一层会议厅处将变配电及发电设备吊装就位后再浇筑该厅地板。这种意图显然是错误的,即使不考虑土建施工可能对已就位的电气设备造成的损害,大楼投入运行后电气设备的维修更换运输是否只得撬开一层会议厅地板来解决呢!须知钢筋混凝土框架结构建筑的合理使用寿命可达50年以上,而变配电设备的使用寿命仅为20年左右或更短,定期或故障维修周期就更短了。故电气设计必须妥善考虑其运输及维修吊装通道问题。 2.2设计深度不够目前施工图设计深度达不到建设部《建设工程设计文件编制深度规定》要求的现象相当普遍,主要是设计文件可实施性方面的缺陷,将直接导致施工安装困难或错误。也可能导致可用性的欠缺。由于不按规定的深度进行必要的计算与标注、也往往造成设计文件本身出现原则错误而难于及时发现,将影响项目建成的使用功能。 例如按深度规定电力及照明系统图及相应设备材料表中应详细标明选用的电气设备及材料的型号、名称、规格参数及数量。改革开改以来,我国电工产品市场异彩纷呈,国内外各种型号规格的产品琳琅满目,国家不可能对各类电气设备及材料规定统一的型号。设计标明各种设备材料的型号规格参数便显得尤为重要,这是业主或施工单位进行设备订货及采购的依据。然而近年来电气设计文件中普遍习惯于只在系统图的设备符号旁标注该设备的型号或厂家产品编号,使设备订货无所适从,并往往造成错误。比如某项目电气照明设计,设计者在系统图断路器符号旁仅标注了“A063M20A”,设备表中亦然,而未注明名称及详细参数,施工单位理解为20A普通断路器,因找不到该编号的产品而另行采购了另一种断路器。后在设备材料报验时经监理人员查对,原“A063M”乃是海格公司的一种电磁式漏电断路器的产品编号,额定电流20A,额定漏电动作电流值30mA.可见原设计中这些回路是应设漏电保护的。但因设计标注不清而引起订货错误。只得重新采购更换。又如许多电气施工图中对电缆沟只标注尺寸及走向,对电缆支架及盖板不作任何规定,或仅注明“参照XX图集XX页”,实际上国标图集中对任一种尺寸的电缆沟,其电缆支架及盖板的作法都提供了多个方案供设计时选择,设计不选定则施工方难于抉择,常按最低价方案施工。往往并不能满足实际需要,甚至可能引起结算纠纷。 再如电气照明图中按规定主要房间及场所应标注照度标准值,当然也就要求设计者进行照度计算并按计算进行灯具配置。然而当前民用建筑电气照明设计中能标注照度标准值并进行照度计算的极为罕见,绝大多数是按房屋开间及功能凭经验布灯。大多偏离了国家规定的照度标准,影响使用功能。比如经监理审图的某学校电气施工图,经核算设计达到的照度值实验室和教室仅为50~701x,不及国家标准(150LX)的一半;某局综合办公大楼中办公室及会议室设计照度仅达70~80LX,计算机房仅达约100h左右。也不及国家规定照度标准值(分别为150h及200k)的一半。 2.3相关专业设计文件衔接不清,不按规定协调配合的问题普遍存在,极易导致施工错误 例如目前普遍利用建筑物结构钢筋作为防雷接闪器、引下线及接地与等电位联结装置,按规定应在电气施工图中标出联接点、预埋件,说明敷设方式及技术措施(如焊接要求等);并在土建施工图中有相关的预埋件详图及相关的标注与说明。而实际上多数施工图仅在电气图中有防雷接地图,且标注与说明相当简略,土建施工图中则常无任何相关的说明与标注。这给工程监理及施工都带来很大困难,若施工单位经验不足则极易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。最常见的是接地钢筋网的连接点的错、漏焊和作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层,因柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况更易发生。 又如各专业管道、线路相互碰撞、相互矛盾的问题已成了施工图多发病,比比皆是,举不胜举。我们负责监理的好几栋大楼的地下层(含地下车库)施工图设计,审图时都发现:给排水管道及通、排风管道与照明灯具及电气管道多处相碰;多个火灾探测器被通风、排烟管道遮挡;只得修改设计后再行施工安装;再如某住宅小区由于原设计给排水与电气专业未能协调,工程竣工初验时才发现几乎每套居室内空调器安装处预留的排水管口及穿墙孔和空调电源插座分别设在外窗两侧的墙边上,即空调安装位置与插座不在同一处,插座无法使用,不得不返工重装。 3、结束语 设计文件是工程施工与监理的最主要根据,设计能否认真执行国家规定、设计文件的深度及相关专业的密切配合问题等等都直接影响工程质量。近年来设计质量滑坡现象已成为不争的事实,究其原因可能是多方面的,诸如设计市场恶性压价竞争,迫使设计单位减少投入以降低成本等等,本文不拟探讨。上文仅从施工与监理角度提出常见的设计弊病。而这类毛病并非痼疾或顽症,只要设计单位稍加重视,比如组织设计人员认真学习相关设计规范,加强设计过程管理、重视设计会签与评审,便可以基本根治。而工程监理与工程施工则受益匪浅。 电气设计论文:分支电缆与建筑电气设计研究论文 摘要:分支电缆是一种新型的预制型建筑配电电缆,广泛用于中高层建筑、大型厂房、文体场馆的电力配送,该产品根据各个具体建筑的结构特点和配电要求,将主干电缆、分支线电缆、分支连接体等三部分进行一体化设计制造,具有优良的技术经济指标,在工程经济性、技术先进性和安装便利性方面,比传统电缆和母线具有突出的优点。本文旨在简要介绍分支电缆结构、性能的基础上,重点分析介绍该产品在符合建筑电气的相关规范方面的技术先进性。 关键词:分支电缆、结构、性能、设计要求、规范 一、分支电缆的结构与性能 1、产生与技术标准分支电缆是在普通塑力缆基础上发展而来。由于现代文明的发展,都市的高层建筑越来越普及,在高层建筑配电系统电气设计中,供电可*性、工程经济性和施工便利性越来越重要,采用普通电力电缆供电,三者的矛盾总难完全统一,只能根据不同工程而有所侧重。按传统方法,在楼层配电设计中,通常采用的办法有三种: (1)放射式,由地下配电间分别对各个楼层引电缆直接供电,却需要大量的电缆、桥架和较大的电缆井,造价高,经济性最差。 (2)链接法,由配电间引出电缆至底层配电箱,再由底层逐层向上链接供电,此法经济性最佳,但由于层数越多,安全系数越低(安全系数是逐级相乘)。 (3)分区树干式,把一座高层建筑划分成n个单元区,每个单元采用电缆接从配电室供电,然后再分配至单元区内各个楼层。经济性都比较好,经常被采用。 (4)干线电缆分支法,从配电室引出一根(或数根)主干电缆,每个楼层在干线电缆上供头分支,此法经济性最好,但施工却是最麻烦的,更麻烦的是在主电缆上做楼层分支头时,受电缆的结构和现场施工条件以及人员素质的影响,接头质量参差不齐,但这种方法却促使人们想到把接头与电缆一同制造,由此诞生了新一代的建筑配电电缆——分支电缆。 分支电缆是把经过专门工艺处理的单芯电力电缆作为建筑主干电缆,根据各具体建筑的结构特点和尺寸量体裁衣,预先把分支接头与分支线、主干电缆一同设计制造。是把上面第(4)种方法中现场施工和管理的工作由专业制造厂完成,而且工艺一致性也带来了质量一致。 分支电缆较早出现于英国和日本,在技术标准方面,1980年,日本电线工业协会颁布了第一部行业性标准JCS376(1980),随着技术的发展与进步,在1992年对该标准进行了修订,放宽了对产品结构材料方面的要求,提高了成品技术指标,目前,国内正规的分支电缆生产厂的产品标准主要是以该标准为基础。 2、结构分支电缆在结构上,分为单芯型和多芯绞合型两种,每根单芯分支电缆又可分为三部分: (1)主干电缆;(2)支线电缆;(3)分支连接体。 目前,因单芯型分支电缆结构简单,便于生产和施工,已获得大量应用。按照日本标准的规定,多芯型分支电缆实质上是多个单芯电缆的绞合体,而不是传统概念多芯电缆的结构,多芯型分支电缆的每项导体外面都有单独的绝缘和护套,每根线芯有独立的分支连接体。多芯型分支电缆具备一般多芯电缆的运行性能,国内只有为数极少的大型综合性电缆厂才具备生产能力,目前也已在推广应用中。 3、性能分支电缆是一种新型的电力配送电缆,其关键性能有两项:首先,一根具备良好品质的分支电缆,必须是性能优良的电力电缆,对于国内产品,其导体性能、绝缘性能、材料的机械物理性能均应符合GB12706-91标准——电缆的性能是分支电缆产品的基础指标。 第二,分支连接体的性能至关重要,这是分支电缆的关键性能。分支连接体把干线电缆与支线电缆的导体连为一体,并作绝缘防潮处理。从外观上看,无法知道内部接头质量,有两项重要的试验能够检测接头性能,即机械拉力试验和电热循环试验。对机械拉力试验而言,分支连接体(含干线与支线导体)的拉断力应保持在连接前的80%以上,对电热循环试验而言,在125次一定时间间隔的额定载荷与空载循环后,分支连接体的温度不得大于电缆表面温度的8℃。决定分支连接体的机械与电气性能的关键在于分支连接体的材料和工艺。对广大用户而言,应充分关心分支电缆的电缆质量、接头的材料选择和生产工艺工装。 我们讲,分支电缆更适合于现代建筑的配电系统,为什么?要分析这个问题,我们必须首先弄清楚相关电气设计规范中对配电线路的要求。 二、相关规范对建筑电气系统中配电线路的设计要求 1、建筑电气相关的设计规范目前与建筑电气低压配电系统设计有关的规范主要有: (1)GB50052-1995供配电系统设计规范 (2)GB50054-1995低压配电设计规范 (3)JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范 (4)GBJ16-87建筑设计防火规范(1997年版本) (5)GB50045-1995高层民用建筑设计防火规范其中:《供配电系统设计规范》和《低压配电设计规范》是两项基础规范,主要内容参照采用了IEC标准。民用建筑电气设计规范》中供电系统和低压配电部分与其规定基本一致,但由于这是一个建筑行业的专业标准,建筑相关的部分规定更具体,如供电系统的负荷简等级,除规定分级原则外,更规定了各类具体建筑名称的负荷级别。 由于上述规范在颁布实施时,分支电缆产品在国内还没有应用先例,因此在规范中并未提及分支电缆,但在众多条款中体现了设计指导方向,总的说来,有三种观点: 1、关于配电级数——越少越好; 2、关于配电方式,从高到低依次为放射式 树干式 分区树干式 链接式; 3、关于安装敷设方式,应与环境、建筑特征、机电应力等多种因素相适应。 (一)、关于配电级数:对配电级数而言,GB50052-95第3.07条规定:供电系统应简单可*,同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级,JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中8.14条规定:“自变压器一次侧至用设备之间的低压配电级数不宜超过三级,但对非重要负荷供电时,可超过三级。”上述规范体现了一个要领,那就是配电级数越少越好,越少可*性越高,技术越先进。 (二)、关于配电方式,GB50052-95中第6.02、6.03、6.04、6.05条中提出:“在正常环境的车间或建筑物内,当大部分用电设备为中小容量,但无特殊要求时,宜采用树干式配电”,“当用电设备为大容量,或负荷性质重要,或在有特殊要求的车间、建筑物内,宜采用放射式配电”,“当部分用电设备离供电点较远,而彼此相距很近、容量很少的用电设备,可采用链式配电,但每一回路环链设备不超过5台,其总容量不宜超过10kW”:“在高层建筑物内,当向楼层各配电点供电时,宜采用分区树干式配电,但部分较大容量的集中负荷或重要负荷,应从低压配电室以放射式配电”。 (三)、JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中对配电方式有更为详细的规定,如:“8.2.15居住小区的高层建筑,宜采用放射式配电”“8.2.2.4除多层民用住宅外的其他民用建筑,对于较大的集中负荷或较重要的负荷应从配电室以放射式配电;对于向多层配电间或配电箱配电,宜采用树干式和分区树干式的方式”“由层间配电间或层配电箱至各分配电箱的配电,宜采用放射式与树干式结合的方式”,“8.2.3.2对于容量较大的集中负荷或重要负荷,宜从配电室以放射式配电对各层配电间的配电宜采用下列方式之一: (1)工作电源采用分区树干式,备用电源也采用分区树干式或首层至顶层垂直干线的方式。 (2)工作电源和多用电源都采用由首层到顶层垂直干线方式。 (3)工作电源采用分区树干式,多用电源取自应急照明等电源干线。 上述规定,是限于制定规范时,分支电缆尚未在国内推广应用,供电线路主要依赖普通电力电缆和母线。笔者认为,在应用分支电缆配电后,上述规定应该可以简化。放射式高于树干式,又高于链接式的观点。 (四)、关于电缆和母线安装敷设方式。 GB50054-94中5.5.1、JGJ/T16-92中9.12.1都规定“封闭母线宜用于干燥和无腐蚀性的屋内场所。” GB50054-94中5.7.2、JGJ/T16-92中4.13.5规定“竖井垂直布线时应考虑下列因素:……。垂直干线与分支线的连接方法。” GB50054-94中5.7.3竖井内垂直布线采用大容量单芯电缆大容量线线作干线时,应满足下列条件: 1、载流量要留有一定的裕度;2、安装及维修方便和经济。 GBJ16-87《建筑设计防火规范》中10.1.4规定:“消防用电设备的配电线路应穿管保护。当暗敷时应敷时应敷设在非燃烧体结构内,其保护层厚度不应小于3cm,明敷时必须穿金属管,并采取防火措施。采用绝缘和护套为非延续燃性材料的电缆时,可不采取穿金属管保护,但应敷设在电缆井沟内。 GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》中对消防电源及其配电,9.1.4条也规定了相同内容。 上述规范说明:电缆配电比母线具有更好的环境适应性,安装敷设更便利。 在熟悉电气规范的相关规定后,让我们来分析分支电缆配电方法与规范的符合性与技术先进性. 三、分支电缆配电的技术先进性 1、分支电缆的配电方式分支电缆配电系统一般如图所示,在一个n层的大楼中,垂直竖井干线和各楼层供电由一根整预制的分支电缆完成,PG是总配电柜,PX是楼层配电箱,ZJX是转接箱,当PG与ZJX之间距离不远时,(满足载流量与起动运行压降要求)一般不予选用,这样可减少一个连接点,节约投资。 2、分支电缆配电的技术先进性从上述配电系统的分析中,可以知道分支电缆可以使楼层配电简化成二级配电,每个楼层都可以达到最简单的二级配电,符合规范中配电级数越少越好的原则,这是先进性之一。 分支电缆配电系统的实质是一种放射式配电系统,适用于各种重要场合甚至是特别重要场合的配电,这是先进性之二。 分支电缆是一种经过预制的电力电缆,其外形和结构特征仍然具备电缆特性,而且接头经过密封绝缘处理,在出厂时经受过水中耐压和绝缘电阻试验,因此对环境要求低,能适用于潮湿、盐雾酸碱等环境,而母线在规范中明确不能应用于这些环境,比母线适用范围广。而且,其安装方式简便,施工工期短,工费低,符合规范中设计应注重经济性的观点,这是其技术先进性之三。 四、分支电缆配电设计的注意点 我们已分析:分支电缆配电系统的技术先进性,可以说分支电缆就是一种为现代建筑度身定做,量体裁衣的专业产品,具有最佳的适用性和技术经济性,但在工程设计中,需注意一点——那就是分支线的保护问题。对由于支线截面一般都有比干线小,因此,当支线发生过载或短路时,干线保护系统一般不会对其发生作用,必须在支线配电箱中设置保护器,保护器与分支接头问题不超过3m,如超过,分支线必须受敷设在不燃的管或槽中,且当该段发生单相或两相短路时,干线保护应能够断开。对此,应予以注意。 分支电缆作为一种从国外传入的新型建筑配电电缆,已经在国内众多工程中得到推广应用,并且已为广大设计人员认同并使用。本文旨在说明分支电缆配电与现有建筑电气相关规范的一致性,并能更好地体现规范的指导思想。是一种能满足现有规范的一种最先进、经济的配电方式。因水平所限,文中如有谬误,敬请读者指正。 电气设计论文:电梯的电气设计探究论文 论文关键词:电梯;主开关;照明;插座;配线 论文摘要:电梯的电气控制设备由制造厂成套供应,电气控制设备的电源进线及控制和配电出线由安装单位配套。电气设计只需为下列用电设备提供电源、选配断路器和配电线路。 1概述 电梯电气控制设备由制造厂成套供应,电气控制设备的电源进线及控制和配电出线由安装单位配套。电气设计只需为下列用电设备提供电源、选配断路器和配电线路。 电梯主电源;轿厢、机房和滑轮间的照明和通风;轿顶和底坑的电源插座;机房和滑轮间的电源插座;电梯井道的照明;报警装置。 2配电设计 2.1电梯的负荷分级和供电要求,应与建筑的重要性和对电梯可靠性的要求相一致,并符合国家标准《供配电系统设计规范》的规定。高层建筑和重要公建的电梯为二级,重要的为一级;一般载货电梯、医用电梯为三级,重要的为二级;多层住宅和普通公建的电梯为三级。高层建筑中的消防电梯,应符合国家标准《高层民用建筑设计防火规范》的规定。 2.2电梯的供电,宜从变压器低压出口(或低压配电屏)处分开自成供电系统。 一级负荷电梯的供电电源应有两个电源,供电采用两个电源送至最末一级配电装置处,并自动切换,为一级负荷供电的回路应专用,不应接入其它级别的负荷; 二级负荷电梯的供电电源宜有两个电源(或两个回路),供电可采用两个回路送至最末一级配电装置处,并自动切换。当变电系统低压侧为单母线分段且母联断路器采用自动投入方式时,可采用线路可靠独立出线的单回路供电。亦可由应急母线或区域双电源自动互投配电装置出线的、可靠的单回路供电。 消防电梯的供电,应采用两个电源(或两个回路)送至最末一级配电装置处,并自动切换。 三级负荷电梯的供电,宜采用专用回路供电。 2.3每台电梯应装设单独的隔离电器和保护装置,并设置在机房内便于操作和维修的地点,应能从机房入口处方便、迅速地接近。如果机房为几台电梯共用,各台电梯的隔离电器应易于识别。隔离电器应具有切断电梯正常使用情况下最大电流的能力但不应切断下列设备的供电:轿厢、机房和滑轮间的照明和通风;轿顶和底坑的电源插座;机房和滑轮间的电源插座; 电梯井道的照明;报警装置。 上述照明、通风装置和插座的电源,可以从电梯的主电源开关前取得,由机房内电源配电箱(柜)供电或单设照明配电箱,或另引照明供电回路并单设照明配电箱。 2.4主开关选择 电梯电源设备的馈电开关宜采用低压断路器。低压断路器的额定电流应根据持续负荷电流和拖动电动机的起动电流来确定。过电流保护装置的负载-时间特性应设备负载-时间特性曲线相配合。 2.5照明、通风装置和插座的供电回路,根据设备所在部位和工作特点划分,至少应分为两个供电回路并分别设置隔离电器和保护装置: 轿厢用电设备(照明、通风、插座和报警装置)供电回路和保护断路器(如同机房中有几台电梯驱动主机,每个轿厢均应设置一个),此断路器应设置在相应的主开关旁。 机房、井道和底坑用电设备(照明、通风和插座)供电回路和保护断路器,此断路器应设置在机房内,靠近其入口处。 3电气照明、通风装置和插座设置及控制 3.1电梯井道照明 封闭式电梯井道应设置永久性的电气照明,在维护修理期间,即使门全部关上,井道亦能被照亮。井道最高和最低点0.5米以内,各装设一盏灯,中间最大每间隔7m设一盏灯,照度应不小于50lx,分别在机房和底坑设置一控制开关。 3.2电梯机房照明和电源插座 机房应设有固定式电气照明,地板表面上照度应不小于200lx。在机房内靠近入口(或几个入口)的适当高度处设有一个开关,以便进入时能控制机房照明。机房内应设置一个或多个电源插座。 3.3轿厢照明和电源插座 轿厢应装备永久性的电气照明,控制装置上的照度应不小于50lx,轿厢地面上的照度宜不小于50lx。如果照明是白炽灯,至少要有两只并联的灯泡。 要有可自动再充电的紧急电源,在正常照明电源被中断的情况下,它能至少供1W灯泡用电1h。在正常照明电源一旦发生故障情况下,应自动接通照明电源。轿顶应设置一个或多个电源插座。 3.4底坑插座 底坑距底0.5m处应设置一个电源插座。插座需有防护措施和有一定的防水能力,宜至少达到IP21。 4线路敷设 4.1线缆选择 选择电梯供电导线时,应按电动机铭牌电流及其相应的工作制确定,导线的连续工作载流量应不小于计算电流,线路较长时,还应校验其电压损失(直流电梯电源电压波动范围应不大于±3%,交流电梯±5%)。4.2配线选型 根据不同用途,配线可选用导线、硬电缆和软电缆,应有不同的保护方式和敷设方式. 5防灾及报警装置 5.1消防电梯和平时兼作普通电梯的消防电梯,在撤离层靠近层门的候梯处增设消防专用开关及优先呼梯开关,供火灾时消防队员使用。 5.2为使乘客在需要时能有效地向轿厢外求援,应在轿厢内装设乘客易于识别和触及的报警装置。该装置应采用警铃,对讲系统,外部电话或类似形式的装置。 5.3超高层建筑和级别高的公建,在防灾控制中心宜设置电梯运行状态指示盘。 5.4消防电梯轿厢内应设消防专用固定电话,根据需要可以设闭路监视摄像机。 6防雷等电位联结 二类防雷建筑物超过45m和三类防雷建筑物超过60m的建筑,应采取防雷等电位连接措施,电梯导轨的底端和顶端分别与防雷装置连接(接闪器、引下线、接地装置和其它连接导体等)。 7电梯机房、井道和轿厢中电器装置的间接接触保护 7.1低压配电系统零线和接地线应始终分开。 7.2整个电梯装置的金属件,应采取等电位联结措施。接地支线应分别接至接地干线接线柱上,不得互相连接后再接地。 在各个底坑和各机房均设置等电位连接端子盒,并与防雷装置连接。端子盒分别单独用接地线接至等电位联结端子板,以便于检查和维护。采用铜芯导体,芯线截面不得小于6mm2,当兼用作防雷等电位联结时,采用铜芯导体,芯线截面不得小于16mm2。 轿厢接地线如利用电缆芯线时,不得少于两根,采用铜芯导体,每根芯线截面不得小于2.5mm2。 7.3电位连接、保护接地及电梯控制计算机工作接地与建筑内其它功能的接地共用接地装置。 8参考图 根据工程的具体情况,在符合国家标准的前提下,设计时可有多种组合方式,配电回路也可适当增减。 电气设计论文:高层建筑电气设计探讨论文 摘要:本文主要介绍了高层建筑电气设计应注意的有关问题,还阐述了建筑电气设计的内容和节能要求。 关键词:高层建筑;电气设计;问题分析 工程设计是基本建设的龙头,设计文件是工程建设的主要依据,设计质量是决定工程质量的首要环节。我国工程质量事故统计资料显示,由设计原因导致的工程质量事故占40.1%;工程施工原因引起的占29.3%;其它原因(如设备材料质量问题等)引起的占30.6%。可见对工程质量实施三控的关键在于设计质量控制。电气工程也不例外。合格的建筑设计应满足七个质量特性规定的要求,即功能性、安全性、经济性、可信性、可实施性、适应性及时间性。设计单位本应将通过了设计评审的合格的设计文件交付施工。而实际上不少交付施工的设计文件都存在缺少或偏离质量特性要求的缺陷。对电气工程质量造成影响的设计问题又主要表现在安全性、可信性(包括可用性、可靠性、维修性等)及可实施性的缺失或偏离。 1高层建筑电气设计过程中应注意的问题 1.1高层建筑由于照明及空调负荷多,电梯等运输设备多,给排水设备多,所以用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。 1.2在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。 1.3由于在结构上多数采用大柱距,形成大空间,使墙面安装的设备增多,必然使地面管道增多。 1.4由于建筑构件的预制装配化及干法施工;缩短了施工周期,而且顶棚一般采用标准化、系统化的吊顶。 1.5电气设备的管线应采取防火措施。 1.6空调设备等主要用电设备分散,多数要求集中管理,即要求采用电脑管理和监控系统。 1.7采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。 1.8消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。 1.9节省能源是我国经济建设中的一项重大政策,节约用电又是节省能源工作中的一个重要方面,它直接关系到企业的经济效益和人们的日常生活。在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。采用壁灯时需将容量提高一级或增加盏数。 2照明要求 2.1混合照明 它是由一般照明和局部照明共同组成的照明方式。混合照明中一般照明的照度应不低于混合照明总照度的5-10%,并且其最低照度不低于201x。否则,过低的一般照明和过高的局部照明所形成的照度对比度过大,亮度分布不适当而产生不应有的眩光。 2.2事故照明 当工作照明因故障全部熄灭后,供暂时继续工作或供人员疏散用的照明称为事故照明. 2.2.1应设置事故照明场所 a,在正常工作照明熄灭后,由于工作中断或误操作,将引起爆炸、火灾等严重危险的厂房或场所; b.在无照明的情况下,由于设备继续运转或人员的通行,将造成设备、人身事故的场所; c.高层建筑中的疏散楼梯间(包括防烟楼梯前室)、疏散走道、消防电梯室、消防控制中心、消防水泵间;公共建筑中的旅馆、礼堂、影剧院、展览厅、百货商店、体育馆等人员出入的走廊、楼梯、太平门等处。 2.2.2事故照明应采用能瞬时点燃的照明光源,一般采用白炽灯或卤钨灯。当事故照明作为工作照明的一部分而经常点燃时,又在发生故障不得切换电源的条件下,也可采用其它照明光源。 2.2.3事故照明的灯具应布置在可能引起事故的设备、材料周围和主要通道、危险地段、出入口等处,还应在事故照明灯具上明显位置涂以红色标记,以资区别。疏散指示标志可设在疏散走道距地面高度1m以内的墙面上,以及楼梯口和太平门的顶部,并要安装在非燃烧结构或装修上。 2.2.4事故照明的照度要求 用于暂时继续工作的事故照明其工作面上的照度不应低于工作照明总照度的10%。但标准较高的宾馆等建筑,其事故照明所占工作照明的比例应当为:出口指示灯为100%;楼梯照明为50%;公共场所照明为20%;客房走道照明为50%;一般走道照明为20%;总服务台、收款出纳、外币兑换等照明为100%。用于人员疏散的事故照明,其照度不应低于0.51x。 2.3警卫值班照明 在重要的车间和场所或有重要关键设备的厂房、重要的仓库等处设置作为值班时一般观察用的照明称为值班照明。值班照明宜利用工作照明中能单独控制的一部分,或者利用事故照明中的一部分或全部。 警卫照明是用于警卫地区周界附近的照明。是否设置警卫照明,应根据单位的重要性和当地保卫部门的要求来决定。警卫照明应尽量与室内或厂区的照明结合。2.4障碍照明 装设在高层建筑物尖顶上作为飞行障碍标志用的或者有船舶通行的两侧建筑物上作为障碍标志的照明称为障碍照明。障碍照明应按民航和交通部门有关规定装设。障碍照明应采用能透雾的红光灯具。装设障碍灯时,应符合下列要求:一般高层建筑物只在顶端装设。水平面较大的高层建筑物或群集高层建筑物,除在其最高顶端装设障碍灯外,还应在其外侧转角的顶端装设障碍灯。烟囱的高度在100m以上者,除在顶端装设障碍灯外还应在其三分之一和二分之一的高度处装设障碍灯。为了减少烟囱顶端的障碍灯污染程度,可在低于烟囱口4-5m处装设。为了保证障碍灯有一盏损坏时仍能从前进方向看到灯光,应装设排成等边三角形的三盏障碍灯。 2.5高层住宅室内照明要求 厕所及厨房应采用瓷质灯头或其它防水灯头;有条件时居室灯等可采用节电开关或节电灯头;楼梯间、电梯厅、公用走廊、配电室、消防控制室、消防泵房电梯机房等应设置供继续工作和疏散的事故照明。十九层及以上的高层住宅的疏散走廊、楼梯和出口应设置供疏散使用的标志灯,其安装距离为10.20m及各转角处;供电继续时间:作和疏散的事故照明兼作正常照明。如采用蓄电池作为事故照明或疏散标志灯的电源时,其连续供电时间不少于20分钟,事故照明的最低照度不应低0.51x,但配电室、消防控制室和消防泵房必须仍保持正常的照度水平;事故照明及疏散标志一般采用白炽灯,应具有玻璃或金属灯罩,并安装在非燃烧体结构上;大居室宜设置插座两组(其中一组为-个单相二极插座及一个单相带地三极插座;另一组为一个单相二极插座)。小居室、大厅宜设置插座-组(一个单相工极插座及一个单相带地三极插座)。厨房、卫生间根据需要设置-个单相带地三极插座;二极插座需采用扁、圆插孔两用型;有条件时宜采用二极加三极的连体式插座;供洗衣机的单相二极带地插座,宜带电源开关;插座的高度一般为距地0.3-0.5m(暗装安全型)或1.4-1.8m(明、暗装普通型);楼梯及公用廊道宜采用自动熄灯开关,但需在火警时能保持长明。每层的电梯前室灯应采用一般开关。 电气设计论文:高层建筑电气设计探究论文 摘要:本文就高层建筑的电气设计主要内容和特点做了初步的探讨,同时还阐述了建筑电气设计中的节能原则、节能方法。 关键词:高层建筑;电气设计;节能 随着城市规模的不断发展,高层建筑越来越多,因此,高层建筑电气设计就成为设计者不得不面对的问题,同时,在能源紧张的今天,更要注重节能的设计。 一、高层建筑电气设计过程中应注意的主要问题 (一)高层建筑由于照明、空调、电梯、给排水等诸多设备,因此负荷多,用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。 (二)在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。 (三)电气设备的管线应采取防火措施。 (四)空调等主要用电设备布局分散,多数要求采用计算机集中管理。 (五)采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。 (六)消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。 (七)在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。 二、高层建筑电气设计的主要内容 (一)负荷的计算 电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否,对合理选择设备,安全可靠与经济运行,均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算,基本上采用负荷密度法和需要系数法。 (二)供电电源及电压的选择 为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式,原则上是两路同时供电,互为备用。另外,还须装设应急备用柴油发电机组,要求在15秒钟内自动恢复供电,保证事故照明、电脑、消防、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压,都采用lOkV标准电压等级。 (三)高低压配电系统的设计 1、高压配电系统:现代高层建筑均是采用两路独立的lOkV电源同时供电。一般高压采用单母线分段,自动切换,互为备用。 2、计费方式,采用高供高计。但在低压侧,仍装设计费电度表,采用将照明与动力分开的两部电价法。 3、为减少变压器台数,单台变压器的容量选择一般都大于lOOOkVA。为限制低压侧的短路电流,正常时变压器解列运行,中间设联络开关。 4、高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难,多采用全塑电缆与竖井母千线联接等等。 (四)主要设备的选型 1、高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层,按规定不宜采用油开关。应根高层建筑地下室的标准,选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。 2、电力变压器。根据防火要求,主楼内不允许装设大容量的油浸电力变压器。 3、低压配电屏。国外低压配电屏的结构,几乎都做成抽屉式,特别是大容量的出线,则做成手车式。 4、应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快,故障率低等优点。 (五)变电所位置的确定现代高层建筑的用电量相当大,在确定变电所位置时,应尽可能使高压深人负荷中心。这对节约电能,提高供电质量都有重要意义。 (六)电气照明设计 电气照明设计,包括光源选择、照度计算、灯具造型,灯具布置,眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系,应该相互配合,在使用功能及艺术意境方面求得统一。现代建筑物中,使用定时器,传感器,或光敏元件来实现照明自动控制功能是普遍的。选用各种建筑物自动化系统(特别是直接数字控制系统)来触发照明电路和接触器。同时,选用高光效电光源,是照明节能的手段之一。 (七)防雷与接地 现代高层建筑的防雷设计,除采用避雷针和避雷带的传统做法外,近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用,但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙,与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。 现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地,都是合在一起的,组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定,通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位,提高安全性都有好处。(八)电梯 电梯机房一般设置在井道上面。普通电梯的梯井可连通或设开口相连通。电梯按使用功能分,普通电梯、消防电梯等许多种;按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等;按电流分则有交流和直流两大类。现代高层建筑的电梯,为了提高输送能力和缩短候梯时问,一般都采用高速或超高速电梯,分组实行电脑群控。为提高运行的稳定性和舒适感,客梯都是选用直流电动机驱动。在进行电梯设计时一定要做好配电设计、主开关选择、电气照明、通风装置和插座设置及控制等相关问题。 (九)消防自动报警和自动灭火系统 现代高层建筑的火灾自动报警灭火系统,包括:火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分,实现报警灭火自动化。探测器探测到火灾信号后转换成电信号,进人分区报警器和消防中心,发出声光报警信号。消防中心负责整座大楼火灾的监控和消防指挥。关于高层建筑中消防用电的设计问题,涉及到其他许多学科,而且规模越大,功能越多,控制内容越广泛,设计内容也就越复杂。 三、建筑电气设计中的节能原则 建筑电气设计节能的原则建筑电气节能应坚持以下三个原则: (一)满足建筑物的功能 即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量,也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求,如娱乐场所的一些电气设施的用电,展厅的工艺照明及电力用电等。 (二)考虑实际经济效益 节能应根据国情考虑实际经济效益,不能因为注重节能而过高地消耗投资,增加运行费用。 (三)节省无谓消耗的能量 节能的着眼点,应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的,再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗,传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗,又如量大面广的照明容量,宜采用先进技术使其能耗降低。因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。民用建筑的节能潜力很大,应在设计中精心考虑。但是在选用节能的新设备上,应具体了解其原理、性能、效果,从技术、经济上进行比较后,再选定节能设备,以达到真正节能的目的。 电气设计论文:住宅电气设计问题论文 近几年发现,很多住宅电气设计忽视了一些细节问题,这样可能会给广大居民带来电气上的不安全和使用上的不方便。主要表现在以下几个方面: (1)目前,住宅设计大量选用模数化配电箱,其中大部分型号是PZ30,但PZ30是不应该在住宅中使用的。因为,PZ30和PZ20是同时开发的两个系列,分别按两种使用场合设计的,PZ20按非熟练人员场合设计,主要用于家庭和类似场所;PZ30则按熟练人员使用设计,主要用于工业场所。在英国,PZ20应符合BS5486-13,PZ30应符合BS5486-12。在BS5486-13非熟练人员用的模数化终端组合电器标准中,强调单相电路和结构上要设有各种保护和防护,如主开关为隔离开关,主开关应设有端子外罩,以便开关在断开位置时,安装载有电压的端子。电器间的联接线上,应设有障板,用来防止无意识的直接接触,同时外壳中还设有挡板,用以挡住接近时可能出现的直接接触和对电器元件的电弧起防护作用。至于工业用的PZ30,结构上相应要简单得多。另外,PZ20的污染等级必须满足2级而安装类别(过电压级别)为Ⅲ类,而PZ30污染等级必须满足3级,安装类别为Ⅱ类。因此,只要电气间隙爬电距离足够,很多三相系统PZ20能代替PZ30系列。由此可见,PZ30不应在住宅中使用。 (2)某些旧住宅在进行配电改造设计时,采用直敷布线,当导线垂直敷设时,未经任何保护就进入距地14m的明装照明开关。不符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054-95的第521条第3款"当导线垂直敷设至地面低于18m时,应穿管保护"的规定。 (3)暗敷线路按最近路线敷设时,由于住宅的面层比较薄,线路管线交叉不易处理;另外照明线路通常利用顶棚灯的接线盒进线分线,在住户铺设木地板时,往往将敷设在地坪内的管线打断,造成电气不安全和使用的不方便。暗敷线路沿板孔、墙缝垂直或平行于地面敷设,就可以避免上述问题的发生,因为管线交叉可以在墙缝中解决,而照明线路则在墙的拐弯处利用接线盒进行分线,而非顶棚灯的接线盒,这样住户也可根据《住宅使用说明书》中的配电平面图,了解进入灯具线路的具体方向和位置,从而避免在铺设木地板时将管线打断。 (4)由于住户搬进住宅后一般会装修,为避免浪费,只在灯位处布置灯座。我国正在大力推广实施绿色照明工程,对于家庭来说,紧凑型荧光灯是取代白炽灯的最好选择。但是由于种种原因,卡口灯座在更换光源时,稍不注意,就会电着人,加之紧凑型荧光灯的灯头是螺口,不能用卡口灯座,所以在住宅设计时应选用螺口灯座,以确保住户使用安全和方便住户更换光源。 (5)忽视浴室的电气安全措施在浴室发生电击事故的危险机遇特别大,因为潮湿人体的接触电阻大都非常小,所以很小的接触电压也会发生严重的电击事故与死亡事故。由于这一缘故,浴室被称为电气安全的特殊场所,但我国却至今没有特殊场所的国家电气标准,仅在行业标准《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)(以下简称《民规》)有一些电气安全措施的规定。 1:配电箱与浴室不应共用一个墙体。因为配电箱所在墙的另一面,往往是浴室的0、1和2区,住户在洗澡时,水分会渗透墙体而进入配电箱内,从而会造成电气事故。另外采用国际电工标准(IEC)规定,由西门子出版的《电气安装技术》一书的第963页,规定"区域0、1和2除了为区域1和2中的固定安装电器敷设深入墙内不超过5cm的导线外,不得在墙灰底部和墙灰中以及护墙板的后面敷设导线"。根据笔者的理解,此条规定0、1和2区所在墙的另一面不能敷设导线,那就更不能布置配电箱了。 另外,配电箱与浴室共用一个墙体,就会有其他房间的线路经过浴室内的0、1、2和3区,而这样又违背了《民规》14828条"在0、1及2区内,不允许非本区的配电线路通过;也不允许在该区内装设接线盒"的规定。而《电气安装技术》的第963页的规定更加严格"区域0、1、2和3区不允许有通向其他房间或地段的作馈电用的电缆和电线",第965页则写着"从安全角度考虑,这一规定原则上应适应装有浴缸或淋浴装置的整个浴室"。 2:《民规》14829条规定"0、1和2区内,严禁装设开关设备及辅助设备"。但有些设计中,将插座布置在浴室内的1区和2区里,虽然插座为防水型的。3:很多住宅设计的电气线路采用钢管保护,在浴室里也是一样,对于这一点,《民规》没有任何规定。但是,IEC标准却要求进入浴室的电气线路应具备双重绝缘,即导线应穿塑料管敷设而不应穿钢管敷设,即便住宅内线路都穿钢管敷设,进入浴室也应加穿塑料保护管,这样既可提高线路绝缘水平,还可避免穿线钢管引入不应有的电压。《电气安装技术》第964页规定导线"敷设在非金属管道中"。 由于居民住宅没有技术安全部门负责电气线路的维护管理,加之住户大多对电气知识知之甚少,所以住宅是电气事故和电气火灾多发场所。因此作为设计人员,对住宅电气设计应引起足够的重视,尽量使电气设计做到安全、可靠、合理、方便,以减少和避免住宅电气事故和电气火灾的发生。 当然,也可能同一个业主同时属于几类不同类型的业主,这时可以根据具体情况进行分析。 电气设计论文:高层建筑电气设计论文 摘要:本文主要介绍了高层建筑电气设计应注意的有关问题,还阐述了建筑电气设计的内容和节能要求。 关键词:高层建筑;电气设计;问题分析 工程设计是基本建设的龙头,设计文件是工程建设的主要依据,设计质量是决定工程质量的首要环节。我国工程质量事故统计资料显示,由设计原因导致的工程质量事故占40.1%;工程施工原因引起的占29.3%;其它原因(如设备材料质量问题等)引起的占30.6%。可见对工程质量实施三控的关键在于设计质量控制。电气工程也不例外。合格的建筑设计应满足七个质量特性规定的要求,即功能性、安全性、经济性、可信性、可实施性、适应性及时间性。设计单位本应将通过了设计评审的合格的设计文件交付施工。而实际上不少交付施工的设计文件都存在缺少或偏离质量特性要求的缺陷。对电气工程质量造成影响的设计问题又主要表现在安全性、可信性(包括可用性、可靠性、维修性等)及可实施性的缺失或偏离。 1高层建筑电气设计过程中应注意的问题 1.1高层建筑由于照明及空调负荷多,电梯等运输设备多,给排水设备多,所以用电量特别大,且供电的可靠性要求很高。 1.2在高层建筑中,照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电,照明负荷则多采用母线槽配电,与动力分开。 1.3由于在结构上多数采用大柱距,形成大空间,使墙面安装的设备增多,必然使地面管道增多。 1.4由于建筑构件的预制装配化及干法施工;缩短了施工周期,而且顶棚一般采用标准化、系统化的吊顶。 1.5电气设备的管线应采取防火措施。 1.6空调设备等主要用电设备分散,多数要求集中管理,即要求采用电脑管理和监控系统。 1.7采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震;管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。 1.8消防要求高。因为高层建筑高度高,体量大,人员密集,设备多,装饰豪华,建筑本身火灾隐患多,故对消防要求很高。 1.9节省能源是我国经济建设中的一项重大政策,节约用电又是节省能源工作中的一个重要方面,它直接关系到企业的经济效益和人们的日常生活。在高层建筑的电气设计中,要把电能消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。节电的设计方案,应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。采用合理的配电方式,采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施,减少电能损耗,节约用电。采用壁灯时需将容量提高一级或增加盏数。 2照明要求 2.1混合照明 它是由一般照明和局部照明共同组成的照明方式。混合照明中一般照明的照度应不低于混合照明总照度的5-10%,并且其最低照度不低于201x。否则,过低的一般照明和过高的局部照明所形成的照度对比度过大,亮度分布不适当而产生不应有的眩光。 2.2事故照明 当工作照明因故障全部熄灭后,供暂时继续工作或供人员疏散用的照明称为事故照明. 2.2.1应设置事故照明场所 a,在正常工作照明熄灭后,由于工作中断或误操作,将引起爆炸、火灾等严重危险的厂房或场所; b.在无照明的情况下,由于设备继续运转或人员的通行,将造成设备、人身事故的场所; c.高层建筑中的疏散楼梯间(包括防烟楼梯前室)、疏散走道、消防电梯室、消防控制中心、消防水泵间;公共建筑中的旅馆、礼堂、影剧院、展览厅、百货商店、体育馆等人员出入的走廊、楼梯、太平门等处。 2.2.2事故照明应采用能瞬时点燃的照明光源,一般采用白炽灯或卤钨灯。当事故照明作为工作照明的一部分而经常点燃时,又在发生故障不得切换电源的条件下,也可采用其它照明光源。 2.2.3事故照明的灯具应布置在可能引起事故的设备、材料周围和主要通道、危险地段、出入口等处,还应在事故照明灯具上明显位置涂以红色标记,以资区别。疏散指示标志可设在疏散走道距地面高度1m以内的墙面上,以及楼梯口和太平门的顶部,并要安装在非燃烧结构或装修上。 2.2.4事故照明的照度要求 用于暂时继续工作的事故照明其工作面上的照度不应低于工作照明总照度的10%。但标准较高的宾馆等建筑,其事故照明所占工作照明的比例应当为:出口指示灯为100%;楼梯照明为50%;公共场所照明为20%;客房走道照明为50%;一般走道照明为20%;总服务台、收款出纳、外币兑换等照明为100%。用于人员疏散的事故照明,其照度不应低于0.51x。 2.3警卫值班照明 在重要的车间和场所或有重要关键设备的厂房、重要的仓库等处设置作为值班时一般观察用的照明称为值班照明。值班照明宜利用工作照明中能单独控制的一部分,或者利用事故照明中的一部分或全部。 警卫照明是用于警卫地区周界附近的照明。是否设置警卫照明,应根据单位的重要性和当地保卫部门的要求来决定。警卫照明应尽量与室内或厂区的照明结合。 2.4障碍照明 装设在高层建筑物尖顶上作为飞行障碍标志用的或者有船舶通行的两侧建筑物上作为障碍标志的照明称为障碍照明。障碍照明应按民航和交通部门有关规定装设。障碍照明应采用能透雾的红光灯具。装设障碍灯时,应符合下列要求:一般高层建筑物只在顶端装设。水平面较大的高层建筑物或群集高层建筑物,除在其最高顶端装设障碍灯外,还应在其外侧转角的顶端装设障碍灯。烟囱的高度在100m以上者,除在顶端装设障碍灯外还应在其三分之一和二分之一的高度处装设障碍灯。为了减少烟囱顶端的障碍灯污染程度,可在低于烟囱口4-5m处装设。为了保证障碍灯有一盏损坏时仍能从前进方向看到灯光,应装设排成等边三角形的三盏障碍灯。 2.5高层住宅室内照明要求 厕所及厨房应采用瓷质灯头或其它防水灯头;有条件时居室灯等可采用节电开关或节电灯头;楼梯间、电梯厅、公用走廊、配电室、消防控制室、消防泵房电梯机房等应设置供继续工作和疏散的事故照明。十九层及以上的高层住宅的疏散走廊、楼梯和出口应设置供疏散使用的标志灯,其安装距离为10.20m及各转角处;供电继续时间:作和疏散的事故照明兼作正常照明。如采用蓄电池作为事故照明或疏散标志灯的电源时,其连续供电时间不少于20分钟,事故照明的最低照度不应低0.51x,但配电室、消防控制室和消防泵房必须仍保持正常的照度水平;事故照明及疏散标志一般采用白炽灯,应具有玻璃或金属灯罩,并安装在非燃烧体结构上;大居室宜设置插座两组(其中一组为-个单相二极插座及一个单相带地三极插座;另一组为一个单相二极插座)。小居室、大厅宜设置插座-组(一个单相工极插座及一个单相带地三极插座)。厨房、卫生间根据需要设置-个单相带地三极插座;二极插座需采用扁、圆插孔两用型;有条件时宜采用二极加三极的连体式插座;供洗衣机的单相二极带地插座,宜带电源开关;插座的高度一般为距地0.3-0.5m(暗装安全型)或1.4-1.8m(明、暗装普通型);楼梯及公用廊道宜采用自动熄灯开关,但需在火警时能保持长明。每层的电梯前室灯应采用一般开关。
自动化控制系统论文:PLC自动化控制系统论文 1PLC自动控制系统 PLC的运转十分稳定,在保证高速率的运转状态下,还能够保持安全可靠的性能,它还具备十分强大的兼容功能,结构以模块的形式存在,能够根据需要进行灵活的重组,程序十分简单明了,功能更加丰富,可以很容易的实现各种形式的远程操作。PLC从本质上来讲属于计算机系统的范畴,只是由于其能够很好的连接到工业中,实现通过传输数据指令进行生产控制,所以使得这一系统的能够发挥出巨大的功效,随着其应用范围的不断扩大,逐渐建立起了可靠地控制系统。PLC是以程序控制器为基础,并通过对微机控制器的科学应用衍生出来的一种计算机技术,随着人们在自动化领域投入的不断加大,研究脚步的不断深入,这一系统得到了极大程度的简化,变得更加微型化,不仅如此,还开始向着更加个人化的开放性网络控制的方向发展,能够实现各种形式、各种领域的控制。尽管它的功能十分强大,但是依旧存在着很多薄弱环节,举例来讲,经过长时间的使用之后,系统所产生的劳损将会直接导致继电器产生触点电弧,如果情况严重,将会使得系统对于指令的执行出现偏差,这将对生产造成严重负面影响。 2探究PLC的可靠性 尽管PLC系统能够很好地与工业生产相融合,并在工业生产中发挥出强大的作用,有着很强的稳定性。但是如果受到特定条件的限制和影响,极有可能产生极其强烈的电磁波干扰,影响到程序的运算,使系统产生错误的操作指令,最终致使PLC的运转出现偏差。想要使得PLC控制系统变得更加可靠,应该从多个角度、多个方面、多个环节强化控制,才能够使其抗干扰能力得到系统性的提高。 2.1信号传输中断 首先机械设备发生故障会影响到信号的传输,出现中断现象,从而使得自动控制系统不能够接收到正确的指令,整个系统的运转出现停滞,自动控制系统发挥不出作用,无法对数据进行程序运算,难以执行系统发出的指令;其次如果触点没能够保证与接线严密的接触,这就会使得数据的传输出现中断,无法顺利到达数据库,这样一来数据就失去价值,不能够通过收集整理,来为决策提供科学的数据参考,同时也无法形成相关的数据统计;最后在信号传输出现中断的情况下,会导致机械出现触点抖动的现象,尽管相关的防御系统已经十分的完善,但是还是会受到系统扫描周期的限制,使得指令在计数累加的情况下出现偏差。还有各个阀门不能够正常的开闭,使系统运转处于混乱状态,最终导致系统呈现出极大的不稳定性。 2.2PLC在干扰下无法正常执行指令 当PLC受到干扰,指令传输就会出现故障,最终使得指令不能够得到标准执行;当控制变频器在启动的过程中出现故障,附带的电机无法正常运行;PLC无法对数字信号进行专业的处理,控制负载不能够得到妥善的解决。这些都是故障存在的原因,只有将这些问题有效的解决,系统才能够变得更加安全可靠。当PLC系统需要在高强度电磁干扰下正常运转和工作时,只能通过多线路分开供电的方式将动力电源与控制电源分离,如果条件允许,还可以利用具备屏蔽和隔离功能的变压器来完成供电,在线路构思时,应该在功率设置时就留有一定的余地,并运用稳压电源进行外接供电。 3从设计方案探究PLC控制系统可靠性 在信息技术快速发展的当今社会中,人们为了使得生活更加轻松,开始了对自动化的极力追逐,通过人们不懈努力,PLC系统已经从功能上实现了阶段性的优化,不仅能够将数字指令储存起来,使得整个控制流程集成化、模式化,还通过增添模拟量处理等附加功能实现运动以及过程的多方面控制。 3.1完善PLC报警系统 在对报警系统进行设计时,通过加入设计性的故障,以此来测试报警系统,当故障出现时,会通过文字的提示了解到发生的故障类型,故障的具体位置会显示在工艺流程图的指示灯上,为了避免指示灯故障影响到对机械运转状况正常的了解,还设置了专门的故障测试系统,当这一系统运行时,全部故障指示灯都会被点亮。为了将过去隐藏着的问题干净彻底的清除,应该加大人力、物力的投入力度,将相关的关键线路和重点环节进行仔细的核查。将指示灯分布在控制柜上,根据指示灯判断机械的运转是否正常。在这种情况下,要进行明确的界限划分,将指示灯在相对应的位置分布,当故障发生时能够对相关岗位上的主管人员起到及时的警示作用,方便责任人进行及时的应对,保证机械正常运转。 3.2强化PLC信号传输强度 确定相关的开关能够正常的闭合,保证变压器的稳定性,避免出现短路影响到信号传输,除此之外还能够避免接触不良的出现。加强PLC系统中分析系统的建设,使得信号在传输之后能够在数额方面得到体现,同时也能够在时长中得到体现,将各项指标的平均水平展示在主界面,通过模块建设使得分析功能更加多样化,不仅能够进行流向分析,还能够实现时段分析。 4结语 自动化不断普及的过程中,PLC所覆盖的范围在逐步扩大,通过深入的研究提升控制系统的稳定性和可靠性,在社会需求日益迫切的今天有着很大的现实价值。在这样的背景下,自动控制系统的研究问题已经成为了社会各界关注的重点,将PLC系统的稳定性和可靠性全面提升,能够极大程度的提高工业生产能力以及市场竞争力。PLC的应用成本的不断降低以及人们需求的日益强烈,已经使得PLC自动控制系统占据了市场的主流位置。 作者:高瑞单位:邵阳学院电气系测控技术与仪器专业 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统论文 1电气自动化控制系统的特点 (1)电气自动化的系统的排布有着属于自己的独有的一些特点,电气的设备并不是统一的安排在同一个地方,而是根据需求的不同被分别安装在各自的配电室和电机的控制中心,由于,系统的排布中有着大量的配件,在处理所执行的信息时,工作量很大,从而导致机器的维修难度加大,但是,由于它的操作频率相对于较低,电气设备有着高要求,动作的速度也相对较快,在40ms以内就可以完成一个保护的动作。 (2)显示控制屏按钮齐全,显示直观,指示灯寿命长,光效好,可靠性强。控制计算机不仅具有动态协调能力,还可以存储记录,分析相关报告。其启动控制方式大小不一,如小功率采用直接启动的控制方式,大功率采用星形或三角形启动控制的方式,还有的采用变频调速控制的方式。这些不同的控制方式很好的确保了生产设备的运行稳定。 (3)确保运行时各种数据处理和信息收集的准确性,同时提出相应的应急措施,确保电气系统可以在最好的状态下运行。设备一旦出现故障,人可以马上进行连锁控制,非常人性化。 2电气自动化控制系统的设计原则 (1)优化供配电的设计,促进电能的合理利用。设计时首先考虑的是设计的适应性,满足工程的动力、供应、控制和安全等要求制定,以满足建筑运行的要求,同时可以使它的运行处于一种安全的环境中。 (2)提高设备运行效率,力求简单、经济、使用以及维修方便。在整个的设计过程中,安全和满足工程的运行时整个设计的基本前提,在该前提下,一方面要注意不断的扩大工程的效益,另一方面也要注意不断的降低工程的成本,这就要求工作人员不仅仅应该使控制系统简单经济,而且还要使得系统的使用、维护方便、成本低,不宜盲目的追求自动化和高指标。 (3)合理调整负荷,提高设备利用率。在设计的过程中,要尽可能的提高系统的质量,使它的的负荷量在一个合理的范围内,当在一个特殊的用电环境中,可以合理的选取节能方法,提高店的利用率。 3电气自动化控制系统发展的现状 我国的电气自动化技术和国外发达国家相比差距仍然很大。到现在为止DCS系统的应用在自动化控制系统中仍然有着重要的不可取代的地位。 (1)电气自动化工程的分散控制系统,它是由过程控制和过程监控来组成的计算机系统,该系统的基本思想是集中操作、分级管理、配置灵活和组态方便四大方面,在生产、生活中的应用非常的广泛。但是该系统缺点明显,如可靠性能低,维修困难;生产厂家之间缺乏统一的标准,维修互换性低;价格昂贵等。 (2)WindowsNT和IE是电气自动化控制系统的标准语言规范。第一点是,在电气自动化领域,具有灵活性和易集成化等优点的人机界面操作,已成为一种主流的发展方向。第二点是,对于电气自动化控制系统的维护难度减小。 (3)监控的集中化。其缺点是处理速度缓慢,成本费用大,可靠性能低、设备很难扩容操作、故障查找难度大等。 (4)信息的集成化。在存储和读取信息时,需要使用规定的浏览器才可以访问到信息,并且信息技术会在电气自动化设施、系统和机器中进行横向扩展比较。 4电气自动化控制系统的发展趋势 随着我国经济的不断发展,科技的不断进步,伴随而来的是电气自动化控制系统技术方面的竞争,不但竞争愈演愈烈。同时,此系统对节约有效资源,降低成本费用,甚至改变我国工业的发展都有着积极意义。所以,我们必须根据自身的发展情况,来对自动化控制系统进行相应的规划,积极的发挥自己的有力的条件,实现我国的自主研发,只有这样才有可能在有限的时间内抢占先机。 (1)软件地位大大提升。随着信息技术的发展,网络技术以及计算机发展与应用的广阔前景,尤其是OPC技术、IEC61131标准和Win-dows平台的发展与广泛应用,计算机在电气自动化控制系统融合方面的作用,已无可替代。 (2)电气自动化控制系统统一化、信息化。为了独立开发系统,更为了方便达到客户要求,使得电气设备、计算机监管体系和企业工程管理体系之间数据信息能够及时的传递和畅通的交流,那么需要对电气自动化控制系统进行统一化的管理。此外,信息化是电气自动化控制系统的另一发展趋势,即实现设备与网络技术结合,实现网络自动化和管控一体化。也就是说信息技术不仅渗透在管理层面上,同时在应用信息技术的基础上迅猛发展。 (3)科技的不断发展是电气自动化行业的关键,由于电气自动化是结合了多门学科的一项技术工程,在它的组成原件方面科技的含量比较高,由于在自动化的关键技术是大部分的企业都没有属于自己的知识产权,造成同行业的企业以较低的价格和各种的渠道来加大自己的竞争力,所以,技术的不断发展的选择是整个自动化行业的突破点,也是关于电气行业长远发展的关键所在。只有在不断的科技发展中,电气自动化制系统不断突破,才能在全球化市场竞争中,立于不败之地。 (4)电气自动化工程生产安全化。技术的安全集成化是电气自动化工程在控制系统方面的的一个发展方向,保证系统的安全性,即人、机、环境三者的安全实现是该部分的重要点。在非安全状态时,用户要如何选择利用最低费用实现安全方案制定问题。 (5)人才专业化。未来的电气自动化控制系统需要更加专业的技术型人才。电气自动化控制系统,是高度智能化和集成化的系统,决定了研发制造人员的强技术专业性,与其相关岗位的操作人员的专业性。如对电气自动化控制系统,在进行安装的过程中就应该安排岗位人员进行培训,让他们熟悉整个系统的安装流程,加深技术人员对于自动化系统的认知,让技术员工必须掌握操作系统硬件、软件的相关实际技术要点和保养维修知识,避免人为降低系统工程的安全与可靠性。 作者:田素锋,范玉斌 单位:信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司 自动化控制系统论文:远程自动化控制系统论文 摘要摘要:本文以国内某大型灌区为例,在灌区远程测报系统的基础上进行了闸门自动控制探究,通过无线调制解调器连接上位机(PC机)和下位机(单片机),将下位机采集到的数据传输到上位机,根据用户要求的流量控制闸门的开度和时间,为灌区的运行和管理提供保证,为提高系统的可靠性,采用了一些可供类似工程借鉴的可行技术。 摘要:远程自动化控制闸门单片机 闸门调节是灌区工程中经常采用的手段,闸门控制的探究对于节约能源、确保水利工程的正常运行、提高水资源的利用效率和节约用水具有重要的意义。目前国内大部分灌区已基本实现流量数据的自动采集和监测,并把数据传输到管理部门,但是在根据有关数据进行远程自动监测和控制方面成熟的经验非常少。国外非凡是欧美等先进国家在这方面已经达到较高的水平,如美国的SRP灌区自动化浇灌系统,可以同时采集100多点的水位、闸门开度和其他信息,通过计算机处理后,控制几百座闸门、150多处泵站的运行。本文以国内某大型灌区为例,对闸门的自动监控进行了探究。 1、系统的总体设计 本系统采用无线数据传输技术,分一个主站和若干个子站,通过无线调制解调器构成一个无线通讯网络,对多个断面的数据信息进行采集、传输、处理和控制。系统的总体结构图如图1所示。下位机中的传感器把引水渠中的水位值和各闸门的开度值经转换后送给编码器,编码器对水位及闸门开度信号进行编码,在通过避雷器将编码信号传给数采仪,数采仪将数据进行初步加工和处理后由无线调制解调器传给上位机,上位机即系统主站,可分别和不同的子站建立联系,查询各测点的数据,并按照用户的要求对各闸门进行控制,下位机中的控制箱接收到此信息,经过计算,发出控制信号自动控制闸门到一定的开度,达到自动控制的目的。 图1闸门远程自动监测和控制结构图 2、下位机系统设计 设计下位机重点在于闸门自动控制箱的设计,本文提出闸门的运行控制模式,并进行可靠性处理,然后利用无线传输设备和上位机进行通讯,传输数据。 2.1下位机硬件电路设计 本系统采用AT89系列单片机,采用矩阵式键盘进行输入数据,键盘提供切换键、时间设置键、控制键三个按键,通过三个按键显示水位、流量、闸门开度、日期和时间。切换键实现上述四个功能的转换,时间设置键用于修改日期和时间,控制键用于对电机启停进行控制。 2.2闸门控制系统设计 本系统下位机接收到上位机传来的要求流量值(或水位值),当要求的流量值(或水位值)和系统所测的流量值(或水位值)不一致时,单片机启键闭合,闸门电动装置控制箱自动启动电机,提升或下降闸门,当所要求的流量值(或水位值)和当前所测流量值(或水位值)相等时,单片机闭键闭合,电机自动停止,达到自动控制的目的。 闸门的运行控制模式有实时型控制模式和定时型控制模式两种,在实时型控制模式中,上位机根据用户要求的流量,利用流量—水位关系曲线把要求的流量换算成要求的水位,然后和下位机联系,下位机接到信号后,由电动装置控制箱控制电机的正反转,达到要求时停止转动。定时控制模式要求用户输入所期望的流量值和要求闸门动作的时间,下位机的控制箱在规定的时间里自动开启和关闭闸门,进行控制。 2.3无线通讯设备SRM6100调制解调器 SRM6100无线调制解调器原是美国Data-LincGroup公司生产的军用产品,现应用于民用。它提供最可靠和最高性能的串行无线通讯方法,在2.4GHz-2.483GHz频段应用智能频谱跳频技术,在无阻挡物的情况下,两调制解调器之间的通讯距离可达32.18公里,可实现PLC(可编程控制器)和工作站之间的无线连接。SRM6100应用跳频,扩频和32位误码矫正技术保证数据传输的可靠性。无需昂贵的射频点检测技术。射频数据传输速率为188kbps。并且不需要FCC点现场许可证。SRM6100支持多种组态,包括点对点通讯和多点通讯。多点通讯对子站数目无限制。并且SRM6100可做为中继器工作,以达到扩展通讯距离或克服阻挡物通讯的目的。 2.4下位机可靠性处理 为了精确控制电动闸门的关闭,避免电动闸门在工作中出现过载破坏或关闭不严的现象,本系统在电动轴上安装了转矩传感器,用来监测闸门输出轴的转动力矩,以判定闸门是否关严、是否被卡住。闸门电动装置用于检测和控制闸门的开度,本系统在转动轴上安装了光电码盘,考虑到闸门可能出现频繁的正反转交替,为了避免错位和丢码,采用双光耦技术,光耦输出的两路信号经74221双单稳触发器进行整形,89C51的INT0和INT1对其进行计数、计时,并判定转动方向,计算闸门开度。电动闸门在工作中若出现异常现象,系统会自动报警,切断电机电源并显示故障情况。 2.5下位机软件设计 下位机的软件设计分为闸门自动装置控制箱程序设计和串行口中断服务程序设计两部分。闸门自动装置控制箱程序设计主要完成数据采集、存储、显示、按键操作等功能,串行口中断服务的程序完成下位机向上位机数据的传送和用户设定参数的接收。控制箱程序的主框图如下摘要: 3、上位机设计 上位机的软件部分采用VB6.0为开发工具,将各个功能模块化,分别解决相应新问题,再将各个模块组装,构成上位机软件系统的优秀,上位机软件系统的结构如图3所示,通信模块位于最底层,其余模块功能的实现都直接或间接建立在此模块的基础上,本文利用VB的API函数编写串口通讯程序,程序的框图如图4所示。数据管理模块的主要功能就是为水位、流量、闸位等建立数据库,并对其进行管理。 图3、上位机软件系统结构图 图4、通信模块程序流程图 4、结语 本文以国内某灌区为例,全面分析了灌区闸门自动化控制系统的整体结构及其设计,对其软件开发和硬件选择作了全面阐述,并总结了提高自动化系统可靠性的经验,为提高灌区现代化管理水平提供了有利的工具,具有较高的使用价值和广泛的应用前景。 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统的应用 摘要:电气自动化控制作为国家生活之中,对于生产和生活有着重要意义的科学技术,逐渐在社会的发展之中被人民所重视,由电气自动化控制系统作为优秀的社会科技也在逐渐改变着人民的生活。电气自动化控制在国家的发展和人民的生活上开始发挥更为重要的作用,在未来必将有更好的发展。 关键词:电气自动化;应用;发展 1电气自动化控制系统的应用 在近些年的发展之中,我国的经济和科技都得到了相对巨大的进步。在经济上,我国与国际接轨,开始进行国际贸易和国际竞争。在科技上,我国的科学研究成果开始逐渐在人民的社会生活之中普及。随着网络时代的发展,智能式的家具和社会服务系统将成为社会发展的主流,电气自动化控制系统也将成为未来人民生活之中的重要工具。 1.1农业领域我国当前因为前期的工业发展而使得国家整体的环境遭到了破坏,再加上未及时进行改善和修复,这就造成了我国生态环境和气候的破坏,也影响了国家水资源的储备。农业生产作为极为依赖气候变化的生产行业,在近些年的气候变化之下,其生产的质量和效率都受到了很大的影响。但是,在近几年的科技发展的影响之下,基层政府开始大力支持农业的发展,不仅大力支持了先进农机技术的推广和应用,更是在科学建设的指导方针之下,进行了科学的水利工程灌溉技术建设,进一步加速了农业的发展。而电气自动化控制系统作为农业机械和农业灌溉系统的控制中枢,可以很大程度的提高农业设备的可操控性和减少了农业生产的时间,对于现阶段艰难的农业生产有很大的帮助。 1.2工业领域我国的发展一直对工业的重视程度极高,但是,我国的工业发展在发展的过程之中,一直是凭借资源和国家的人力支持进行发展,在科技化生产在全世界盛行的今天,我国工业的生产能力还与发达国家的生产能力有相当大的差距。为了在工业生产之上与国外的先进国家进行比较和竞争,我国逐渐开始推行在工业生产上的自动化生产。自动化生产的大量普及加强了我国工业生产的效率和质量,缩小了我国的工业生产质量与西方发达国家之间的差距,弥补了我国的不足。如今,随着我国科技的进一步发展进步,我国的工业生产将把更为先进的电气自动化技术加入生产之中,更加增强我国工业生产在国际上的竞争力。 1.3交通领域之中的应用我国的交通管理行业起步较晚,我国在二十世纪五十年代才开始进行交通工具的普及,交通行业才开始初步发展。在发展的初期,交通行业并不能完全管束汽车的运行,因此,在前期的发展过程之中,交通行业始终无法发挥作用。随着交通灯在我国的普及,我国的交通行业也开始了进步,交通法规和交通法律的不断出台更是加速了交通行业的进一步发展。随着科技的进步,交通管束人员对于交通灯等交通管理设备的管理开始变得更为方便,在电气自动化系统的帮助下,交通管理人员的工作效率也得到了提高。同时,电气自动化控制系统也被应用到了道路监视的使用之中,工程人员使用电气自动化控制来对交通拍照和实时的交通违规检测进行控制,并在发现之后及时对数据进行保存和上传,极大的提高了交通管制的效率,降低了交通管理人员的工作强度,对于我国公共交通事业的发展有很大的好处。 1.4在服务业方面的应用随着社会经济的不断进步,人们对于生活质量开始有了更高的要求,社会服务业也开始在此时逐渐发展,从人力的服务到现在,在科技的帮助之下,服务业实现了全面的自动化服务。与信息技术和电气自动化控制技术的结合使得服务行业的服务设备有了长足的发展,自动化在人民生活之中的普及极大的方便了人们的生活和就业,给人们的生活带来了巨大的改变。 2电气自动化控制系统的未来发展 随着信息时代的到来,电子计算机作为时展的象征,其极广的普及必将改变人民的生活。计算机的普及和发展更是推进了电气自动化控制系统的进一步发展,伴随着信息时代的进步,电气自动化控制系统将变得更为人性化,其智能化的技术进步将可以在人民的生活之中完成更多的工作,改善人民的现有生活现状。在电气自动化控制系统的未来发展之中,信息化和智能化将成为控制系统的发展主流。随着科技的发展,智能城市的概念开始逐渐被城市建设和设计人员所接受。智慧城市主要是借助信息时代,人们之间信息传递的迅速和准确,来完成传统城市之中较为繁琐的职能。智能城市的基本结构与信息系统和电气自动化控制系统相结合,与现实生活之中的服务设施均是通过无线网络来进行链接。同时,城市之中所存在的交通摄像头和传感器方便了城市交通行业和安全行业的服务质量,有利于城市发展。物联网技术将生活之中可以通过网络操控的结构与智能设备相链接,通俗来讲,就是将城市之中的水、电、油、气等公共服务资源,通过无线网络,与家庭或是个人的智能终端机相链接,以便于达到真正的互联,形成更为深刻的智能生活环境。物联网的应用使得生活设施被连入互联网之中,然后其取得的数据会上传到云数据存储器上,并经过大量的计算,得出使用者的个人习惯,以便于在下一次服务时提供更为便捷且个性化的服务。在智慧城市的日常生活之中,经过物联网相链接并将数据上传到云存储之后,这些用户数据经过处理之后,可以分析出用户的个人习惯和个人爱好,经过大数据处理之后,可以提供更有价值的城市管理数据。在未来的城市建设之中,信息技术与电气自动化控制技术的结合使得城市的建设变得更为简单,城市之中的服务部行业可以通过网路进行管理和协调,交通行业和安保行业可以通过网络来进行监管和保护,两者的有机结合加快了现代城市的发展。 3结论 电气自动化系统作为国家的科技生活之中极为重要的一个组成部分,其在社会生活和社会生产之中有着很大的作用,当前的电气自动化控制系统在生活、生产、行业服务等多方面发挥着重要的作用,与信息技术相结合之后,在未来有着更强的发展趋势。电气自动化控制系统必将在未来有着更好的发展,为社会带来更大的进步。 作者:钟腾 单位:武汉晴川学院电气工程学院 自动化控制系统论文:电气自动化控制系统应用及趋势 摘要:随着社会经济的快速发展,我国电气自动化控制系统的应用以及发展取得了举世瞩目的成就,其作为我国主要的科学技术之一,已被广泛地应用到了多个行业中,为了进一步推动电气自动化控制系统更好更快的应用,文章主要针对目前电气自动化控制系统的应用以及发展趋势进行了简要的分析和探讨,希望对促进电气自动化控制系统的应用以及发展具有一定的积极作用。 关键词:电气自动化;控制系统;应用;发展趋势 在电气自动化技术的应用过程中,电气自动化控制系统是主要的优秀之一,它对于整个电气自动化技术的应用具有极其重要的作用,因此,在利用电气自动化技术的过程中,必须要不断的提高对于电气自动化控制系统的重视程度,明确这一控制系统的工作原理,然后结合这一控制系统的原理更好地将这一系统应用到实际工作过程中,并且使得这一控制系统可以得到更好的发展。 1电气自动化控制系统的功能以及特点 对于电气自动化控制系统而言,它的组成结构比较复杂,在利用电气自动化控制系统之前,必须要首先明确它的具体组成结构,然后根据它的组成结构来进一步了解并且掌握电气自动化控制系统的功能以及特点。下面就电气自动化控制系统的具体功能以及特点进行详细的介绍: 1.1电气自动化控制系统的具体功能 与其他的控制系统相比较,电气自动化控制系统的功能比较齐全。因此,在现阶段,电气自动化控制系统已经被广泛的应用到了许多行业中。它的具体功能主要包括下面几个方面:第一,利用电气自动化控制系统可以很好地对LPS这一系统进行准确的了解和监控,进而更好的实现对开关手动同期与自动同期的并网。第二,通过利用电气自动化控制系统,可以进一步对发电机进行全面的控制以及操作,大大的简化了整个工作流程。第三,应用电气自动化控制系统可以更好的实现对发电机中变压器组的保护以及控制。另外,电气自动化控制系统的应用还可以很好的实现对于高压启、备变压器的控制以及操作。 1.2电气自动化控制系统的具体特点 电气自动化控制系统具有极其鲜明的特点,使得电气自动化控制系统可以得到广泛的应用。例如,与其他的控制系统相比较,电气自动化控制系统具有比较强的方便性以及快捷性。在利用电气自动化控制系统进行采集数据的时候,不仅需要采集的对象比较少,而且需要的数量也极其少,并且采集的过程也非常简单明了。另外,电气自动化控制系统具有另外一个比较显著的特点就是广泛性。到目前为止,电气自动化控制系统已经被广泛的应用到了许多行业中,尤其是许多电气自动化产品已经走进了千家万户,成为了人们日常生活中不可或缺的一部分。最后,电气自动化控制系统的工作效率非常高,通过利用电气自动化控制系统可以更好地改变传统的工作方式,克服了传统工业生产中所出现的所有弊端,减轻了人们的工作负担,同时也极大的提高了工作效率。 2电气自动化控制系统的具体应用 2.1电气自动化控制系统在农业生产中的具体应用 电气自动化控制系统在农业生产中具有至关重要的作用。近几年来,电气自动化控制系统被广泛地应用到了农业生产的各个方面,在农业生产中的机械运作业、精准农业以及微灌自动化控制方面具有非常广泛的应用,它大大地提高了农业生产中农业机械以及仪器设备的可操作性。例如,利用电气自动化控制系统可以实现农业机械的自动播种以及施肥,并且播种以及施肥的效率也非常高。另外,在微灌技术领域中应用电气自动化控制系统,可以更好的实现滴灌设备以及喷头设计等的自动化,使得整个农业生产可以更好的实现自动化。甚至在温度传感器或者压力传感器中应用电气自动化控制系统可以更加精准的对农业生产进行管理和控制,实现了仪器设备的自动化。最后,利用电气自动化控制系统也可以很好的实现精准农业中节水的自动化控制,或者图像处理技术的自动化操作。 2.2电气自动化控制系统在工业生产中的具体应用 在工业生产中,电气自动化控制系统也具有极其重要的作用。例如,到目前为止,我国在冶金、石油生产、发电等许多工业生产中都已经应用到了电气自动化控制系统,而这一控制系统的应用大大的促进了整个工业自动化的发展进程。电气自动化控制系统的应用很好的取代了传统的生产仪器设备。如:电气自动化控制系统取代了传统的继电器顺序控制装置,使得继电器的顺序可以更好的得到控制。另外,电气自动化控制系统对传统开关量控制装置的取代很好的实现了对整个仪器设备的逻辑控制,尤其是在机床、装配生产线等方面,更是大大的提高了这些仪器设备的工作效率。在冶金和造纸等行业中应用电气自动化控制系统可以更好的实现对于大型机械设备的控制和操作。如今,工业生产中普遍都开始广泛地应用电气自动化控制系统,并且也取得了比较显著的成就。 2.3电气自动化控制系统在日常生活中的应用 电气自动化控制系统的应用大大的提高了人们的生活质量水平。例如。在交通运输方面,大部分的交通运输工具都可以利用电气自动化控制系统进行远程的管理和控制。另外,在红绿灯系统以及测速器中也应用到了电气自动化控制系统,工作人员可以通过网络直接对所有工作环节进行管理和控制。最后,在家居装置方面,电气自动化控制系统也已经被广泛的应用到了安全系统以及照明系统中,这样业务管理部门就可以对所有小区进行统一的管理和控制。 3电气自动化控制系统的发展趋势 电气自动化控制系统的功能以及特点,使得它有一个非常好的发展趋势。例如,目前为止,电气自动化控制系统已经由原来单一的设备不断的转变向了多元化、统一化以及集成化等发展趋势。进而使得电气自动化控制系统可以更好的应用到各个行业的各个生产环节中。另外,电气自动化控制系统将渐渐的走向安全化,它的安全防范技术将不断的向集成化发展,进而更好的实现仪器设备、工作人员以及环境的系统安全。最后,电气自动化控制系统将会实现通用化,而通用化可以更好的确保生产现场所有设施、计算监管以及管理系统之间的数据畅通,管理人员可以通过计算机网络对整个生产现场进行直接的监督和管理。 4结束语 总而言之,为了更好地将电气自动化控制系统应用到实际工作过程中,相关技术人员应不断加强对电气自动化控制系统深入研究,只有这样才可以更好地促进我国电气自动化控制系统的发展。 作者:郝建秀 单位:河北唐银钢铁有限公司 自动化控制系统论文:自来水厂自动化控制系统研究 摘要:水是人类生存发展不可缺少的基本资源,人类每天都要喝水,一个人每天水的正常摄取量最低是1200毫升。自来水厂是满足人们用水需求,为人们提供供水服务的重要基础性设施,发挥着重要社会职能。近些年来,随着经济发展,人口数量增多,社会用水需求量不断增长,使得自来水厂生产运营管理难度越来越大。为提高自来水厂管理控制水平,应积极融入自动化技术,设计自动化控制系统,以提高自然水厂运营效率。文章将针对现代自来水厂自动化控制系统展开研究和分析,以促进我国自来水厂逐步走向自动化运营。 关键词:自来水厂;自动化控制;控制系统;系统实现 引言 若人不能摄取足够地水分就会口干舌燥身体不适,各项机能出现异常,严重缺水甚至会出现生命危险,因脱水而死。人对水的摄取量将直接影响身体的新陈代谢、呼吸系统、分泌系统、消化系统、血液循环等多个方面身体机能。水是人类身体中化验反应的媒介,是体内各种营养素和物质运输的平台,是保障身体正常运作的基础。自来水厂为人们用水提供着服务,满足着人们用水需求。但随着城市化进程的加快,传统供水控制系统已无法满足现代化快节奏的生活与企业运作用水需求,引进自动化控制系统,提高供水质量势在必行。 1现代自来水厂自动化控制系统特点与功能 现代自来水厂指具有一定水生产设备,能按照相关工艺标准完成自来水生产过程,并且其水质符合一般生产用水和生活用水要求的企业,主要从事水生产、水销售,为人们提供供水服务,满足人们用水需求[1]。毫无疑问自来水厂担负着重要社会职能,影响着城市供水,影响着供水质量,若自来水厂控制系统出现问题,不仅会影响供水质量,甚至会影响水质,给居民生活造成不便。当前传统自来水厂控制系统已无法满足供水需求与行业发展需求,很多自来水厂开始引进自动化控制系统,以此提高生产效率,降低生产成本,全面提升水质[2]。自来水厂自动化控制系统融入了智能控制技术、传感技术、自动化控制技术、计算机技术,PLC技术、网络技术,整个控制系统由:中央控制站、现场控制总线、电气设备、PLC可编程逻辑控制器组成,通过该系统能实现信息化智能生产控制。而且该系统具有故障检测功能与系统状态检测功能,能实时对设备和系统状态进行检测,及时反馈故障问题,降低故障率,提高生产水平,节约运维成本,避免故障点扩大[3]。而且自动化控制系统,控制精度高,逻辑判断能力强能根据实时生产情况,自动做出控制决策。因此,现代自来水厂生产经营中应积极运用自动化控制系统,进行生产技术改革创新。 2现代自来水厂自动化控制系统设计与实现 通过前文分析可知道,自动化控制系统在自来水厂生产控制中应用的重要意义。从现代自来水厂自动化控制系统设计与实现思路来看,系统控制基本单元应能实时对运行工况进行控制,对设备进行保护,对设备故障进行检测,并自动生成监控数据信息,且所生成信息具有直观性、可视性,能进行显示输出,能为生产操作控制提供依据。系统结构设计方面,要保证结构灵活性与兼容性,应采取模块化设计思路,从而降低设计难度和系统实现成本,主要模块应包括:中央控制模块、数据库模块、控制命令执行模块、工作站模块、数据采集模块、数据处理模块、通信模块、故障诊断与报警模块等等,涉及到的子系统包括:仪表系统、加药控制系统、配电系统、总线系统、PLC系统、流量调节系统等等。各模块与各子系统间应有良好兼容性,以保证系统良好运行,通过各子系统的协调来实现现场数据的采集、处理、传输,发送控制指令,对生产工艺和流程进行自动化控制。从流量调节子系统设计来看,该系统应能根据控制指令及PLC控制编程条件,设置流量定值目标,自动对流量进行调节控制,同时要满足准确性要求,能准确控制流量。而加药控制子系统,应能根据系统指令,自动对药液浓度、配药参数进行自动控制和调节,保证加药符合预期目标,使水质符合标准,避免资源浪费。配电子系统应能够根据生产需要,自动选择适合功率,主动进行无功补偿,调节电压、电流,保证各类仪表与设备保持良好的运行状态,降低故障率。具体系统设计与实现中,不仅要考虑到系统的经济性与功能性,还要保证系统先进性、可靠性、可拓性。保证系统先进性,能提高生产水平,保证系统控制性能,避免自动化系统过早更新换代,导致资源和投资浪费,增加运维成本。而可靠性是自动化控制系统应用的前提,若系统无法保证可靠性,时常发生系统崩溃或误动现象,必然对自来水厂正常生产造成影响,影响正常供水。可拓性是指系统应预留升级空间,能进行系统结构升级。在原有基础上进行系统升级,能降低升级成本。因此,自来水厂在进行自动化系统设计中,应合理选择设计方案,做好系统结构设计,保证可行性和合理性。 3结束语 人类离不开水,水是人类生存的重要物质资源,加强自来水厂建设,保障供水质量和水平具有重要意义。传统自来水厂控制技术已难以适应用户需求和市场要求。因此,自来水厂应积极进行技术改革创新,在控制系统中融入自动化控制技术,进行自动化生产控制,以提高水厂效率和水平,降低自来水厂运维成本,提高供水质量。 作者:王烨峤 单位:萍乡水务有限公司 自动化控制系统论文:计算机技术电气自动化控制系统设计 摘要:如今社会对电力的需求量越来越高,电力也已经成为了许多生产活动必备的元素。对于电气设计系统而言,为人民供应安全可靠的电力是当前的首要任务。专业人员应当利用计算机技术,对落后的电气系统进行淘汰或升级,以便更好地满足人们对电力日益增长的需求。文章主要分析了计算机技术的电气自动化控制系统设计。 关键词:计算机技术;电气自动化控制;系统设计 1计算机技术的电气自动化控制系统设计 1.1线路设计系统 电气设计系统的相关线路较为复杂,必须由专业人员进行操作。线路设计的质量会直接影响到整个供电系统的功能,且线路设计也是电气设计的重点环节之一。设计人员应当引起对线路设计的高度重视,因为这一环节如果没有很好地完成,电气设计系统的相关工作就难以得到正常开展。若要确保电气设计系统能够顺利运作,就必须充分考虑到线路设计系统各个方面的因素,要克服重重困难,争取设计出最为合理的线路。设计人员可利用线路设计系统制作出信息较为完善的图纸,这一步骤需要设计人员将有关信息录入线路设计系统之中,例如设计所要耗费的工程材料、工程的实际路况等等,这一系列工作都是线路设计必不可少的环节。当设计人员做出图纸之后,就可以让系统自主生成数据,这些数据会跟随线路设计的因素变化而变化。线路设计系统能够替设计人员提供线路的实况,便于工作人员适时调节并修改计划方案。 1.2继电保护设计系统 继电保护设计系统中计算机技术的运用主要体现在原理图的绘制方面。在设计原理图以前,工作人员可不必按照原有的点和线进行描绘,而是可以选出贴合自己设计需求的部件,进行自主绘图。在工作人员进行设计时,计算机系统还可以自主把选出的部件插到图纸中,再按照设计人员的动作将画线连接起来。设计工作结束后,系统不但能够自主运算有关数据,设计人员还能依据现实需求利用双向链表对自己的设计图实行改良。继电保护设计系统中保存了各类部件的相关数据,这些部件是系统运作必需的硬件设备。当前市场中的部件信息逐渐更新,因此专业人员也需要对现有的部件实行升级,再将其中储存的信息记录到计算机中。 1.3计算机辅助在绘图中的应用 计算机辅助软件可大致划分为两种,即专门用于电气系统设计的软件与辅助性软件。这两类软件对于电气系统设计而言,都起着极为重要的作用。从近年来电气系统设计软件的进化趋势看,专门用于电气系统设计的软件包括CAD、ABD、FFS等,其中,FFS这一软件操作较为简便,初学者也容易上手,且具有便于动态运算和管理等优势,能够确保图像和型号的统一性,不让其产生误差。当然常用的辅助软件中,最具有代表性的就是Telec软件,该软件大多用在建筑工程领域内的电气设计,和别的软件有着一定差异。这种软件能够进行避雷针的相关运算,还能做出配电绘图,从而充分保障了电气系统设计的完善性。CAD制图软件非常容易操作,且具有很高的开放性,能够支持多种图像格式的转换以及各类硬件设施、操作平台等,因此已经广泛运用于电气系统的相关设计。CAD绘图软件在电气系统设计工作中,起着其他软件难以替代的作用。这种绘图软件可以经由接口连接到计算机上,将平面的物体在计算机中以立体的心态展现出来,从而给系统设计的解析问题提出了有效的处理方法,使得程序运作的构造能以直观的形态展示出来,方便工作人员检查系统设计的成果,并且减少了设计人员的实际工作量,降低了人力工作的强度。CAD绘图软件包括了硬件与软件这两个构成元素,其中,硬件系统又包括了图像保存、图像显示、输入设备、输出设备、信息传输平台等。而软件系统则包括了系统软件与应用软件这两种。目前科学技术飞速发展,无论是CAD、ABD或是FFS软件,都会得到进一步的优化,各类制图功能都会变得越来越成熟,为将来电气系统设计工作的开展提供更多的可能性,并使得电气系统设计工作的效率和质量大幅度提升,协助电气设计系统发展得越来越完善。 2自动化设计发展方向 上世纪50年代,计算机设计自动化概念正式提出,发展至今,已有几十年的历史。其中,计算机设计自动化发展的高潮处于60年代左右。到70年代,诸多大学开始设置自动化课程,并且诸多文献资料得到出版。目前,自动化已成为专家与学者研究的重点课题,是为设计人员带去便利的重要举措,达到缓解设计人员工作任务的目的,将复杂的问题简单化,提高设计质量。针对该领域,诸多数学方面的问题未得到有效解决,为相关人员提供新的研究课题。针对设计人员而言,复杂的技巧、产品设计质量以及丰富的经验是其需要考虑和涉及的内容。近几年,自动化设计获得较大程度上的发展,包括语言描述、布线以及逻辑模拟等方面,迫使自动化设计水平有所提升,致使统一数据库成为其发展方向。与此同时,较为完善的设计系统已在诸多自动化设计单位中得到建立。基于自动化设计作用下,计算机规模有所增加,进而对自动化设计系统提出更高的要求。相对应而言,在增加自动化边设计系统数据基础上,对计算机存储能力、读写能力以及运算方式等的要求均有所改变。因此,自动化设计人员应从自身为出发点,提升工作能力,确保计算机运算方法的准确性,促使其更好地开展自动化设计工作,达到提高设计质量的目的。 3结束语 综上所述,随着我国社会现代化发展目标的逐步实现,电力系统对引入自动化技术产生强烈发展需求。为了满足我国居民在生产生活过程中所产生的用电需求,电力系统应当采取有效措施,逐步完善电气化功能设计,为实现智能化、多元化发展目标做好基础准备,同时维持电力行业稳步发展状态 作者:王辉 张喜峰 曾建强 孔亮 单位:陕西长岭电子科技有限责任公司 自动化控制系统论文:自动化控制系统抗干扰技术剖析 摘要:自动化控制系统在工业领域的应用极大地推动了工业发展,有效提高了工业生产效益,但是在实际操作中工业自动化控制系统也暴露出很多问题,特别是受到多种因素的干扰,严重影响了工业自动化控制系统的稳定性,针对这个情况,应积极采取有效的抗干扰技术,最大程度地降低或者消除各种干扰源。本文分析了工业自动化控制系统的干扰情况,阐述了工业自动化控制系统的抗干扰技术,以供参考。 关键词:工业;自动化控制系统;抗干扰技术 近年来,我国工业发展逐渐朝着自动化、信息化、智能化方向发展,越来越多的自动化控制系统被应用在工业生产中,然而工业自动化控制系统应用现状却不理想,各种各样的干扰源对于自动化控制系统的稳定、正常运行产生了直接影响,所以应充分了解工业自动化控制系统受到的干扰情况,有针对性地进行抗干扰处理,提高工业自动化控制系统运行的稳定性。 1工业自动化控制系统的干扰分析 1.1传导干扰 (1)信号线引入干扰。 电流通过信号线过程中产生感应磁场,相邻信号线受到感应磁场影响会产生一定的感应电流,随着感应电流的增大,和检测开关相连接的接收设备会受到干扰影响,由于信号线中电流持续流过,会影响和信号线相连接的自动化控制系统正常运行,使得控制器逻辑数据不稳定,甚至发生死机或者错误动作。 (2)设计施工干扰。 工业自动化控制系统在施工设计阶段,由于操作、设备型号、调试、安装、工程技术设计等因素,安装设计过程中,接地系统混乱或者控制器、高频发生器或者开关高功率设备之间的距离较短,造成工业自动化控制系统设计施工干扰。 (3)电源线干扰。 工业现场的电源线干扰非常常见,其主要来自两个方面,一方面是工业自动化控制系统受到供电电源耦合影响;另一方面,干扰信号通过供电电源系统进入自动化控制系统。工业自动化控制系统主要通过电网电源供电,其运行过程中经常受到很多因素的干扰和影响,例如,电网短路暂态冲击、大功率用电设备停止或者开启、电网波动等都会影响工业自动化控制系统的正常运行。 1.2辐射干扰 工业自动化控制系统受到的辐射干扰主要是指电弧电路、高频感应设备、雷电、射频设备等产生的干扰,对于这种干扰源,在实际应用中没有很好的方法进行消除,而可以通过减弱或者直接切断电磁干扰传播途径,采用装设防雷设备、合理布置线路、保护隔离、等位机屏蔽或者联机等措施,保障工业自动化控制系统的安全运行。 2工业自动化控制系统的抗干扰技术 2.1软件设计 工业自动化控制系统设计过程中,采用惯性滤波、限幅滤波、中位值滤波、平均值滤波等方法通过计算机程序对系统信号实现数学处理,消除或者减少干扰信号的强度、数量,保障输入信号的稳定性和可靠性,这种方法计算机程序很容易移植,便于修改系统参数,有效提高数字滤波的稳定。 2.2管线设计 为了减少工业自动化控制系统的干扰,应优化管线设计,包括通信线、电源线、信号线管道等,电源线设置应和通信管线保持足够距离,并且使用金属管道覆盖通信管线,正确敷设电缆线路,结合抗干扰、经济性、实用性等因素,选择合适的信号电缆线,其中最常见的是双芯屏蔽双绞线,电缆线敷设过程中应注意以下问题:其一,对于不同信号,敷设不同电缆线路,结合传输信号类型,分层敷设电缆线路;其二,不能使用同一根多芯电缆同时传输数字信号和模拟信号,电缆和电源线不能共用;其三,不能在同一个线槽中放置电源线缆和信号线缆,避免平行、近距离的进行敷设施工,若电源线缆和信号线缆必须放置在一起,两种线缆应保持60cm以上的距离;其四,大功率电动机应和信号线缆保持适当的距离。 2.3电源设计 若工业生产现场包含变频器和大功率器件,对于电源线路采取科学有效的抗干扰措施,对电源设备进行有效隔离,在进线电源分级部位设置避雷器,使用隔离变压器设置在PLC电源输入端,对于隔离变压器的次级绕组和初级绕组,装设屏蔽层,然后做好可靠接地,通过双绞线作为二次侧接线。 2.4接地设计 工业生产现场环境变化会干扰信号线,发生误动作、测量精度下降、死机、程序跑飞、系统数据混乱等现象,这主要是由于接地系统设置不合理,对于工业自动化控制系统应做好接地设计,通过正确、合理的接地设计,有效抑制工业自动化控制系统受到电磁干扰影响,在实际应用中包括信号屏蔽接地、系统接地和安全接地。工业自动化控制系统接地设计过程中,严格区分保护接地和工作接地,保护接地电阻不能超过2欧姆,强电设备接地点和接地极接地点之间保持10m以上的距离,埋设在工业生产现场建筑物周围10m的区域。信号源接地设计,在信号侧接地设置屏蔽层,若信号线中间如果有接头,做好绝缘处理,牢固连接屏蔽层,防止信号线多点接地,连接多芯对绞电缆线和屏蔽双绞线,相互连接好各个屏蔽层,然后进行绝缘处理以后,选择合适接地位置进行单点接地。另外,计算机接入信号之前,在大地和信号线之间连接电容,有效减少共模干扰,将滤波器装设在信号两极之间,减少差模干扰。 2.5选择合适器件 结合不同电子设备的特性,选择合适的器件,例如,通过设置RC、AD双积分滤波器,使电流信号和电压信号转换传输过程中消除高频干扰,有效减少差模干扰。采用双绞线和差动输入器,做好单边接地、屏蔽地线和光电隔离,消除共模干扰。 3结束语 工业自动化控制系统在实际应用中容易受到各种各样的干扰影响,而干扰抑制是一项非常复杂、系统的项目,应综合考虑多方面因素,在施工设计过程中结合自动化控制系统的规格和型号,做好各方面的抗干扰设计,提高工业自动化控制系统的安全性和可靠性。 作者:李晓亮 耿小强 单位:东软集团股份有限公司 自动化控制系统论文:现代化镀锌生产线自动化控制系统 热镀锌板利用冷轧薄板作为生产原料,采取一定的工业手段将镀锌层包覆于钢板表面,并通过包覆镀锌层的方式,提高钢板的耐腐蚀性和延长钢材在恶劣环境条件中的使用寿命。镀锌生产线的基本工作原理为:将镀锌液维持在450.0℃的状态下,在钢板通过镀锌液时,镀锌液体会与氧气发生化学反应,形成具有较高致密性的氧化锌薄膜,并完全附着于钢板之上,可避免外部具有腐蚀性的介质直接与钢板表面接触,从而起到提高耐腐蚀性的作用。 1镀锌生产线概述 马钢股份有限公司冷轧板厂1#连续热镀锌线是马钢公司投入使用的第一条镀锌生产线。该镀锌生产线年均生产能力为3.0×105t,产出产品为镀锌薄板(供建筑业、家电制造业和彩涂业使用)。本生产线自动化控制系统由3部分构成:①一级。是指基础自动化系统。②二级。是指模型控制系统。③三级。是指与厂级自动化系统对接的部分。 2网络结构分析 针对镀锌生产线所设置的自动化控制系统由两级网络构成,一级为生产控制工业以太网网络,二级为生产管理以太网网络。两级网络结构建立在TCP/IP协议基础之上,可实现数据通信,并经过一级信号数据库服务器与二级服务器连接。在镀锌生产线自动化控制系统网络结构中,一级自动化系统中的PLC控制器以其所对应的操作终端、二级操作终端作为两级以太网网络的节点,并在不同的位置接入以太网内。现场远程I/O接口在Genius网络支持下与PLC终端连接,带位置控制的设备装有编码器,按区域组成4个Profei-Bus网,分别接至入口、中间、出口PLC控制器Profei-Bus的主板,从而实现对位置的精确控制。镀锌生产线现场传动设备基于IS-BUS与PLC终端连接。对于独立设备,比如镀锌生产线上称重设备、焊机和气刀等,与系统的接口为以太网直接与PLC终端的连接。 3一级自动化控制系统的构成 3.1一级数据库服务器 在一级自动化控制系统中,一级数据库服务器的主要应用功能是对整个镀锌生产线的运行状态进行全面监测和控制,分析网络通讯的运行情况,收集生产控制所需的关键数据信息,根据运行状态生成报警信息,遵循优先权分级标准对报警信息进行管理,并可提供镀锌生产线在各种状态下的生产报告。 3.2操作终端 在一级自动化控制系统中,操作终端的主要价值是辅助对镀锌生产线运行状态的检测和控制,为各种生产控制功能的实现提供必需的画面组态支持,并根据画面对生产控制操作提出建议。在本文所构建的自动化控制系统中,可应用GE-Fanuc所提供的人机界面实现操作终端的功能。该人机交互界面的最大特点是实现客户与服务器HMI系统的融合,实现全网络化的监督控制和数据收集功能。其基本构成包括服务器和终端两部分,前者负责采集、发送生产线的运行数据;后者负责连接服务器,并显示和控制数据。 3.3PCL控制器终端 在一级自动化控制系统中,GE-InnovationPLC控制器是实现大量自动化控制功能的优秀模块之一。相比于模拟控制模块而言,为了更好地满足镀锌生产线对自动化控制提出的要求,本文选用了基于可用控制块语言编程的控制器。本类型PLC控制器具备中断驱动操作的控制中心,响应速度快、诊断功能强,支持多类型的I/O接口,在复杂的大型系统中的应用价值较高。 3.4传动设备 本系统中的传动设备为Toshiba公司的IGBTPWM变频器。在一级自动化控制系统中,传动设备的主要功能是实现对交流电动机的调速控制,根据其使用范围可进一步划分为无传感器矢量控制和有传感矢量控制两部分。传动柜直流电源有IGBT整流和二极管整流两种,IGBT整流元件的整流柜用于开卷机、活套、张紧辊、夹送辊和卷取机等;二极管整流元件的整流柜主要用于风机、刷辊等。 4二级自动化控制系统构成 4.1过程自动化功能的实现 在本系统中,过程自动化功能的实现主要包括以下4部分:①接收一级自动化控制系统发送的处理命令,并通过PDI原始数据输入的方式处理每个卷所对应的信息;②在对卷信息进行处理的过程中跟踪卷动态,并生成与之相对应的调整设定点,显示有关线、卷的修改参数信息;③通过操作员显示屏幕对非正常运行状态提出报警指令;④诊断各个卷的产出性能,并形成数据报告。 4.2生产控制模型 在整个镀锌生产线自动化控制系统中,共涉及2个生产控制模型,分别为有关镀层重量的控制模型和有关加热退火炉燃烧状态的控制模型。模型机软件系统采用日本新日铁公司提供的技术。在模型的选用和构建过程中,可在二级自动化控制系统的以太网网络挂设专用计算机,并通过网络实现与二级服务器的信号交换。二级系统接受三级系统下发的钢卷信息,并通过协议地址发送至模型机,模型机将符合该钢种的控制数据在焊点到达退火炉和镀层测厚仪时分别传输给它们,从而达到自动控制炉温和锌层厚度的目的。 4.3二级系统与厂级系统的接口部分 二级系统和三级系统之间的数据传递会经过ODBC数据库。二级系统将建立一个与三级系统数据库的ODBC连接,并直接从三级数据库中读取所需的数据。当卷数据处理完成后,二级系统将通过ODBC连接直接将所有的卷数据写入三级系统数据库。 5结束语 在近年来的实践中,我国各类冷轧线的处理开始展开自主集成技术的研究,自主集成技术的应用逐步替代了国外引进的应用模式,但在自主技术研发方面尚处于起步阶段,相关技术仍未成熟。本文着眼于对镀锌生产线自动化控制系统的研究,对该控制系统的构成、网络结构和控制功能进行了详细分析,希望能促进有关自动化控制系统研究的进一步发展,从而更好地保障镀锌生产线的安全、稳定、高效运行。 作者:杨志平 单位:马钢股份冷轧总厂点检一分厂 自动化控制系统论文:探求电气自动化控制系统设计 1电气自动化控制系统的功能与组成 电气自动化控制系统主要由以下几个部分组成:第一,电源供电回路,为控制系统的运行提供电源。第二,保护回路,一般由熔断器、稳压组件、继电器等组件组成,对电气设备和线路的运行实现保护作用。第三,信号回路,通过一定的转换规则,将电信号转换为直观的形式,以此来快速的判断设备和线路的运行是否处于正常工作状态。第四,自动与手动回路。在自动化控制系统中仍然需要手动环节的控制作用,通过转换开关的作用快速实现自动与手动的切换,能够促进控制功能的有效发挥。第五,控制停车回路。在自动化控制系统中,包括启动设备和制动设备,才能实现能耗制动、倒拉翻转制动等,根据不同的设备制动需求选择不同的制动设备。第六,自锁及闭锁回路。自锁是在控制系统启动以后,电气设备维持正常工作环境的状态,而闭锁则是用来保证电气设备和线路正常运行的稳定性和安全性。一般在控制系统中,如果包括两台或者两台以上的设备,只能实现对一台设备的自锁功能。 2电气自动化控制系统的设计思路 2.1集中监控方式 这种控制方式最大的有点就是操作起来简便,而且进行防护设计方面也相对比较简单。不过这种控制方法必须把所有设备的所有功能都集中到一个处理器中,这就容易造成处理器任务过重,而且一旦处理器发生故障,那么将会直接影响整个控制系统的正常运行,进而影响生产效率。而且设备中隔离道闸的操作特别容易受到辅助接点的影响,导致无法正常操作,这样就会增加维修费用,给企业带来更多的生产成本。所以我们应该加强对这种控制技术的了解,在使用的时候也需要进行科学衡量才能够保证生产顺利。 2.2远程监控方式 这种控制技术具有很多优点,例如,节约生产成本、可靠性能高、操作比较灵活等等,所以在系统控制方面能够被广泛使用。但是这种技术受到通讯速度的影响,所以在使用这种技术时,应该确定操作设备能否满足该技术通讯速度的要求,而且这种监控方式只适合在小型设备中使用,不能够用在大型电气设备中,这也是我们应该注意的问题。 2.3现场总线监控方式 这种方式是当前电气自动化控制系统中最为常用的控制技术,在实践中的应用效果十分好,取得了很多成功的经验,为智能电气设备的发展提供了重要借鉴。相比其他控制技术来说,这种方式的适用性更强,能够根据不同的需要选择最合适的控制系统设计,给生产带来更多的便利。由于这种技术本身就存在监控功能,所以不需要很多的使用设备,只要根据需要直接安装相关的智能设备,实现与监控系统的连接,就能够实现远程监控,极大地减少电缆的使用数量,提高了生产效率。此外,这种控制方法中的设备都是独立才做的,通过计算机把各个设备之间相互谅解,不仅能够很灵活的进行组合,还能够提高系统运行的可靠性,而且其中任何一个设备发生故障都不会对整个系统产生影响,保证生产的正常运行。这种技术也是未来电气技术发展的主要方向,我们应该对此深入研究。 3电气自动化控制系统的发展趋势 随着科学技术的快速发展,计算机应用技术的普及,电气自动化控制技术在各行各业中被广泛应用,特别是随着OPC技术的诞生,进一步促进了电气自动化控制技术和计算机的结合。未来电气技术和计算机技术的融合将更加紧密,这也是当前以及未来电子商务的目标。不论从电气技术发展角度来说,还是从计算机技术发展角度来看,电气自动化控制系统必然会随着时代的进步而进步,同时能够在不同领域发挥重要的作用,使生产率得到很大提升,进一步促进我国经济的发展,提高我国电气技术在国际上的地位。 4结束语 综上所述,文章对当前如何做好电气自动化控制系统设计工作,旨在能够促进我国电气技术的快速发展。在进行设计的过程中,应该对设计中的要点进行全面掌握,根据不同用途不同需要选择合适的设计方案,保证整个电气自动控制系统额稳定运行,这对于我国经济的发展有重要的促进作用。 作者:黄亮亮单位:广州市水务科学研究所 自动化控制系统论文:水利工程管理自动化控制系统研究 摘要:水利工程是当前一项十分重要的社会工程,对社会上各个方面发展均有着十分重要的作用。为能够使水利工程作用得到发挥及保证其正常运行,水利工程管理是十分重要的一项工作,在当前水利工程管理中,自动化控制系统的应用使管理工作质量及水平得到很大程度的提高,促进水利工程管理进一步发展。 关键词:水利工程管理;自动化控制系统;应用 水利工程管理是当前保证水利工程正常运行的基础条件,并且也是关键内容,随着现代信息技术及自动化技术的不断发展,在水利工程管理中自动化控制技术也得到越来越广泛的应用,并且对水利工程管理有很大帮助。因此,在水利工程管理过程中,为能够使工作质量得到提高,应当对自动化控制系统应用进行科学分析,并且充分掌握,从而使水利工程管理得以更好发展。 1自动化控制系统工作原理 调水工程中需要使用大量水泵及其辅助设备来组成泵站系统,由于泵站机组容量的不断增大、泵站工程的安全可靠性和节约能源的要求不断提高。为了实现水资源的合理调配与使用,需要发挥泵站的最大效益。为了提高泵站运行的安全性和可靠性,需要有现代化的手段来对泵站的运营进行管理。因此,泵站实施自动化和信息化建设,是泵站日常运行管理工作科学化、规范化、现代化的重要举措,是为了上述目标的重要手段。同时对提高泵站运行管理工作效率,保证泵站长期高效、可靠的运行有重要意义。该系统的运用能够使泵站运行管理人员大大减轻其工作强度,另外还能够使泵站机电设备的综合使用效率以及寿命均得到有效提高,还能够使工作人员对泵站综合运行情况进行直接查询及了解,便于远程管理调度,对水利工程自动化管理水平提高有着十分重要的促进作用。 2水利工程管理中自动化控制系统的应用 2.1利用自动化控制系统监测控制水泵机组 水泵机组在泵站中属于十分重要的一种能源转换设备,其组成主要包括两大系统,即同步电动机与水泵。在水泵机组使用过程中,当开机时自动化控制系统首先应当将防洪闸门打开,同时将清污机启动,使其运行,并且应当对同步电动机组内的励磁系统进行动态检测,对其实际运行状态进行观察,注意是否良好。自动化控制系统内部存在自动判断程序,其能够对各类启动条件进行判断,在确定均与预设参数要求满足情况下,才能够继续进行开机控制。在水泵机组实际运行过程中,自动控制系统便开始进行实施监测,利用有关传感器元件对机组内部各个相关机构元件情况进行动态监测,利用内部运算程序能够对相关数据进行动态分析判断,可随时进行记录,并且实时进行调节,从而使机组运行能够保证处于最佳状态。在自动监测过程中,若有系统故障发生,自动控制系统可对相应执行机构进行实施操作,从而将报警或者事故跳闸等相关动作完成。 2.2利用自动化控制系统监测励磁控制系统 在机组启动以及实际运动过程中,对于励磁装置中晶闸管元件相关运行参数,利用自动化控制系统中上位机可实时显示,并且能够进行记录。在上位机上,相关工作人员依据调度参数可对任何闭环进行调节,从而能够实时调节切换机组恒电流运行、恒功率因素运行以及恒无功率运行状态。对于自动化控制系统而言,其所设置的为综合调节方式,即中控及现地相互备用。当自动化控制系统中上位机有故障出现时,运行人员可选择现地励磁综合控制单位执行,在现地单位中利用可视化人机互通触摸屏系统借助触摸软电子按钮或者键盘直接调节励磁系统,从而使机组运行可靠性得到有效提高。在系统实际运行过程中,当同步电动机有故障出现时,对于自动化控制系统而言,其不但能够利用上位监控系统通过声光等有关方式对中控运行人员进行报警提醒,使其及时排查相关故障单元,另外在现地触摸屏系统中还能够显示报警,避免工作人员出现误操作情况。 2.3利用自动化控制系统可视化监视泵站全局 对于自动化控制系统而言,其上位机中的可视化人机互通界面中,设置整个泵站层次重叠菜单的画面,其包括主变监视、电气主接线、开机及停机判断闭锁流程图、水泵机组单元监视以及油气水等,另外还包括闸门控制系统。在泵站运行管理过程中,相关工作人员只要利用鼠标对上位机各个功能菜单选项直接进行选择,便能够全方面了解整个泵站系统运行状态以及相关数据信息,从而能够将合理高效运行调度计划制定出来。为能够使管理工作更加方便,在自动化控制系统中,对于每个管理人员而言,其均设置密码,在管理界面上只有将正确个人信息输入,然后才能够利用自动控制系统管理整个泵站。另外,在自动化控制系统中,还有多层防护闭锁程序的设置,可有效避免出现人为误操作事故,使整个系统都能够保证高效稳定运行。 3结语 在水利工程管理过程中,为能够使管理工作水平及效率得到有效提高,应当对自动化控制系统进行合理应用,该系统的应用能够实现对水利工程中各个方面的自动化管理控制,对水利工程自动化管理水平的提高十分有利。相关水利工程管理人员应当对自动化控制系统应用熟练掌握,并且合理应用。 作者:刘文慧 单位:山西黄河万家寨水务集团有限公司 自动化控制系统论文:电气工程与自动化控制系统实践 近些年来,随着科学技术的不断进步,电气工程与自动化控制系统技术水平也日益提高,在工业生产中占据着重要地位,具有提高自动化水平、提高生产效率、延长设备使用年限等特点。因此,做好电气工程与自动化控制系统的实践是企业应当重视的工作。 1电气工程与自动化控制系统的概述 (1)电气工程与自动化控制系统的设计。在电气工程与自动化控制系统设计中,主要有闭环控制、开环控制以及复合控制三种,其中,闭环控制控制过程是根据给定值和反馈量偏差来完成的,能够预防震荡,确保控制装置正常工作。开环控制的控制装置与受控对象之间是顺向作用,优点在于控制过程、系统结构简单,不足之处是控制精度差、抗干扰能力低,主要适用于对控制性能要求相对偏低的场合。复合控制是一种反馈控制方式,只有在被控量变化后,控制系统才会进行调节与控制,控制过程、被控量不会受复合控制的影响。 (2)电气工程与自动化控制系统的方式。电气工程与自动化控制系统主要可以分为集中式、分布式以及信息集成化三种,具体是指:首先,集中式控制系统。此种控制系统只有一个处理器,承担着系统的所有功能的处理任务,其优点是系统结构简单、设计与操作简便、维护成本较低,其缺点有在监控对象增加时,处理器工作效率会降低,处理工作过程会受任务多少影响,主机使用空间减少,在功能增加时,只能通过增加电线方式解决,会增加成本,影响系统可靠性[1]。其次,分布式控制系统。此种控制系统有多个控制回路,每个控制回路分别承担一部分系统功能,可以有效解决集中式控制系统的不足,同时实现对数据的集中获取、管理与控制。但是,分布式控制系统也存在一定不足,主要是受仪表类型复杂、标准不一影响,会增大维修工作难度。第三,信息集成化控制系统。信息化集成控制系统是在计算机技术、信息技术等基础上发展出来的一种控制系统,是指在电气自动化控制设施与机械设备之间以信息技术作为连接,比如微电子处理技术等,提高信息获取效率,提升控制系统自动化水平。 (3)电气工程与自动化控制系统的重要性。在工业生产中,电气工程与自动化系统起着十分重要的作用,具体体现在以下三方面:首先,能够提高设备的可靠性,通过自动化系统,可以对电气工程相关设备状态进行自动检测,检验元件参数指标以及可靠性,确保在各种环境条件下,设备都可以良好运行,并对其进行相应改进与完善,确保电气工程的可靠性。其次,可以增强系统的适用性,在生产过程中,电气工程与自动化系统能够自动记录所有的运行数据,并通过对数据的自动分析、对比,根据实际需求来对工作进行自动控制与调节,从而有效增强系统的适用性。第三,可以提高生产的先进性,在工业生产中,自动化控制水平是一项十分重要的衡量指标,通过应用电气工程与自动化控制系统,可以自动完成对生产过程与产品的测试工作,在保证产品品质的同时,提高生产效率,从而实现生产先进性的提升[2]。 2电气工程与自动化控制系统的实践 (1)在智能化方面的实践。在电力系统当中,其运行的可靠性、安全性等与智能化水平有着密切联系。因此,将电气工程与自动化控制系统应用于系统的智能化当中,可以提高系统的自动调节能力,解决电气工程早期自动化控制存在的不足,促进电气工程的进步,有效提升电气工程自动化控制的整体水平。对于智能化控制器而言,其优点主要是可以同时完成诸多不同数据的处理,也可以承担一些其他控制器难以完成的工作,比如难度较高、危险性较大的工作。电气工程与自动化控制系统在智能化方面实践,不仅体现在提高智能化技术的先进性、实用性方面,还体现在增加电气工程的稳定性上。在未来工业发展趋势中,智能化方面电气工程与自动化控制系统应用将会越来越加广泛,分布在智能化的各个领域,对智能化的发展与进步起着重要促进作用。因此,应当加强对电气工程与自动化系统在智能化方面实践的研究,针对不同问题采取相应的措施,可以提高智能化中电气工程与自动化系统可靠性与安全性,避免事故发生[3]。 (2)在变电站配电的实践。在变电站配电中应用电气工程与自动化控制系统,会对变电站运行设备故障与事故进行自动记录,利用监控、操作的图像化与智能化特点,不仅可以提高变电站运行效率,也能够有效提高变电站配电自动化系统的管理水平,对变电站配电进步有着重要意义,有助于促进电气工程自动化控制的发展。 (3)在电厂分散测控系统的实践。在电厂运行中,分散测控系统是一项十分重要的内容,可以对电厂锅炉、发电机等运行状态进行动态、实时测控,及时发现潜在隐患与问题并加以解决,确保电厂运行的安全可靠。在电厂分散测控系统中,采取的通常是分层分布结构,将电气工程与自动化系统运用与电厂分散系统中,可以提高分散测控系统的监测工作的效率与准确性,实现自动化控制,起到保护分散监控系统的作用,提升系统稳定性。 3结语 综上所述,电气工程与自动化控制系统是国家社会经济发展的重要基础,加强对电气工程与自动化控制系统的了解,掌握其设计方式、控制系统模式等内容,将其合理应用于工业生产的实践当中,对于工业生产效率提升、产品质量等起着重要保障作用。因此,对电气工程与自动化控制系统的实践展开研究,借鉴先进技术,提高系统的稳定性与可靠性,对电气工程与自动化控制系统发展有着重要意义。 作者:曾苏英 单位:国网江西寻乌县供电有限责任公司 自动化控制系统论文:电气工程及自动化控制系统应用 引言 随着科学技术的不断发展,在日常的生活及生产过程中,人们逐渐地追求一种无人或者由少人操控的自动控制系统。这不但能够提高生活质量还能提高生产的智能化水平,并且能有效的减少人工疏忽所造成的错误或者事故。因此,电气工程及电气自动化控制系统在现代生活中得到了广泛的应用,小到日常里家用的电气设备,大到大型的工业设备都离不开电气自动化控制系统。近几年,电气工程及电气自动化控制系统已逐渐成为科研技术中的热门研究领域。 1电气工程及电气自动化 1.1概念 电气工程及其自动化领域的有关研究与其他学科之间有着紧密的联系。电气工程及其自动化技术是对当代热门领域技术如网络信息技术、电力电子技术、计算机技术等的充分融合。因此,我国对于电气工程及其自动化的定义就不应当有所局限。在现实生活生产当中,应用到电气工程及其电气自动化的领域非常多,比如:在我国家庭当中墙上的电灯线路、配电板;以及经常在电视上出现的宇宙飞船的顺利升空等。这些领域和行业都在使用电气工程及其自动化的技术。这样就使得电气工程及其自动化的概念更加具有全面性和包容性。 1.2电气工程自动化控制系统设计的内容 自动化控制系统的设计可以分为以下三种类型: 1.2.1开环控制。这种电气自动化控制装置是一种通过对受控的对象施加顺向作用以使其得到智能化的控制,如图1所示。采用开环控制的方式能够使控制对象与电气自动化的控制系统之间形成更加完整的结构体系,并且具有控制过程操作简单等的优点。但是,采用这种方式也使得电子自动化系统比较容易被外界干扰,从而降低这种控制系统的控制精确度。于是,使用电气工程的企业和领域通常将这种控制系统应用于对控制的及时性和精确度要求不高的方面。 1.2.2闭环控制。与开环自动化控制装置相对的是闭环的控制系统,其具有逆向作用,如图2所示。也就是说采用闭环控制系统的电气工程能够准确的显示出控制变量对整个控制过程所造成的作用力和影响,从而能够实现控制结果和控制标准之间的比对。并且能够根据对整个控制过程的观察,找到导致差异出现的主要流程当中所存在的问题,从而通过消除差异来实现对整个电气工程的控制作用。由于其具有减弱以及消除问题的作用,所以使用电气工程的企业和领域通常将这种控制用于防止突发事故的出现导致系统不能正常工作的问题。 1.2.3复合控制和反馈控制。这种控制系统通常用在对整个系统的变量进行监控时,当电气自动化所控制的电气工程系统中的监控的变量参数发生改变之后,使用复合、反馈系统对当中出现的问题进行修改,并且做出适当的控制和调整,在变化发生后才做出相应调节和控制。可以看出,由于其难以及时对被控量实现及时、动态的控制,复合和反馈控制系统与闭环控制系统所实现的实时控制存在较大的差别。 2电气自动化控制系统对电气工程的影响 2.1实现了产品试验方法的先进性 电气自动化控制系统的应用实现了对产品的实验。由于电气工程不仅仅涉及到人们生活中的一些电路、机械及生活用品,还涉及到一些具有高危害性的实验、具有设计复杂电子设备的生产。因此,使用电气自动化控制系统能够提高人工参与的精确度,或者是不适合人体直接参与的工作。使用电气自动化控制系统能够有效的避免上述问题,并且通过高精尖仪器的分析能够提升有关工作的质量和精确度,极大的方便了对产品的实验和试验。 2.2提升了电气工程的可靠性 电气工程可靠性的提高依赖于电气自动化技术控制精确程度的提高以及有关电子元器件的合理搭配。由于大多数电气工程产品的结构比较复杂,牵一发而动全身,因此使用电气自动化系统一方面能够减少由于人工成本增加拉低的企业整体生产力水平,另一方面能够有效的避免由于人工所产生误差。在使用电气自动化系统时,应当注意坚持电气自动化控制系统的设计,其一方面需要对所涉及的技术进行定期的研究和更新,从而促使其能够根据电气工程的需求而进行不断的提高,另一方面也需要在对整个电气工程进行自动化监控系统进行设计时,依据系统化为其设计一种易于检测的方式和方法,从而使得其对电气自动化系统的日常维护能够更为方便。 3电气自动化在电气工程中的应用 3.1发电厂分散测控系统自动化的应用 在我国的发电厂的分散测控系统当中,通常会使电气自动化控制系统作为整个分散测控系统设计具有分层的结构。通过利用这种分层的结构,我们能够有效的得到发电厂中各个区域的受热信号,并且能够及时发现其多个发电设施当中出现的各种故障,从而降低发电厂发电终端现象的产生率,来保证企业整体的持续稳定运行。除此之外,还能够借助于电气自动化的控制系统来实现监控整个发电流程,动态的将预设参数与电力产能、机器运作参数来进行比较,从而对机械工作的台数做到适度的调控,平衡发电厂的产能,来实现对企业资源的更优分配,大大节约了企业的成本利用,提升了企业的价值和运营效率。 3.2变电站配电自动化系统的应用 电气自动化技术所构建的电气自动化控制系统在我国变电站中也有所应用。其通常是在这一技术之上搭建起计算机的硬件处理系统,通过为整个变电站安装监控摄像头,来获取变电站内机械设备运营现状和部员工工作现状,由此实现对整个变电站工作流程的监控。通过使用这些具有智能化和图像化的信息,能够更加准确的了解企业内部事件的发生及其运行,从而降低了人为直接监控的成本,使变电站的配电系统能够逐渐朝着综合自动化的方向不断前行。 4结束语 电气工程及电气自动化控制系统的应用,能提高各行业内自动化水平,同时还能提升其运行管理的水平。除此之外,通过电气自动化控制系统对生产过程的控制可以在很大程度上减少生产成本,并提高设备的安全可靠性,大大的提高生产效率。就目前电气工程及电气自动化的控制系统的发展而言,随着科技水平的不断提高,电气自动化控制系统将会得到进一步的优化,为企业为社会创造更大的财富。 作者:刘烈金 单位:南昌市火车站广场管理处 自动化控制系统论文:探讨自动化控制系统设计方式 1取苗机构的主要部分动作控制过程 1.1苗盘输送的控制过程 苗盘输送机构的主要功能是把苗盘固定在上面,通过步进电机带动,每隔一固定时间转动1次,每次只转动1个固定距离(即为穴盘的格子间距),将1排穴盘苗送到指定的位置,通过液压顶苗杆将秧苗顶出。当整盘苗全部被顶出后,输送装置会将穴盘输送走,进行回收,并且将下一盘苗送到指定位置,从而实现穴盘苗均匀、连续地输送到位。 1.2液压顶苗杆的控制过程 液压顶苗杆的动作过程是间歇往复伸缩运动,目的是将到达指定位置的穴盘苗从苗盘中顶出。当输送定位传感器检测到苗盘到达指定位置时,就驱动液压缸反复伸缩运动。根据实际需要,确定其顶出的距离,即可将整排秧苗顶出,然后顶杆缩回。 1.3放苗输送机构的控制过程 当穴盘苗被顶杆顶出,落入到下方的曲线导苗管由于穴盘苗根部重力大,穴盘苗将直立着落到放苗输送带上的每个隔板之间。放苗输送带由步进电机驱动,可根据实际作业要求设定其转动速度,将秧苗喂入到投苗机构中,由投苗装置再将秧苗进行栽植。当落入到放苗输送带上的一排苗全部喂完后,电机停止转动,输送带等待下一排的穴盘苗的落入。通过上述各机构之间的运动控制配合,可将穴盘苗从穴盘中自动喂入到投苗机构中,由投苗机构将秧苗置入田间开出的沟穴中,进行覆土和镇压等工作,从而完成穴盘苗的整个移栽过程。 2控制系统硬件设计 控制系统是取苗机构的指挥系统,通过它可以让执行器按照规定的要求进行工作。可编程序控制器(PLC)是一种数字运算操作的电子系统,与继电器相比,它具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、体积小和能耗低等特点。因此,本设计选用PLC作为取苗机构的控制系统[8]。在取苗机构自动取苗过程中,主要会涉及到以下几步:1)苗盘输送机构处的传感器1检测苗盘输送带上是否有苗盘。如果没有,则发出报警信号。2)液压顶苗杆处的传感器2检测穴盘被顶出的那排穴盘中是否有秧苗。如果有,驱动液压缸伸出,顶苗杆将秧苗顶出穴盘;如果没有,电动机1启动,带动苗盘输送带传动,直至传感器2检测到有苗,液压顶苗杆顶出秧苗后返回原位。3)放苗输送机构输送带1上的传感器3检测其上是否有秧苗。如果有秧苗,电动机2启动,将秧苗喂入栽植机构;如果没有,则等待。4)放苗输送机构输送带2上的传感器4检测其上是否有秧苗。如果有秧苗,电动机3启动,将秧苗喂入栽植机构;如果没有,则等待。在此控制系统中,PLC输入端与传感器、行程开关和按钮等相连,而输出端直接和电动机、电磁阀、指示灯和报警信号等相连。各种逻辑控制及时间控制在PLC内部实现。 2.1可编程序控制器(PLC)的选择 首先,根据设计的工艺要求确定I/O点数。其中,输入13点,输出10点,再增加10%~20%的备用量,以便随时增加控制功能。再根据I/O点数、编程与程序调试的灵活性、扩展性和性价比等要求,选用的可编程序控制器为西门子S7-200系列中的S7-200CPU226。它有24个输入点、16个输出点、2个RS485通讯口。其中,1个通讯口与计算机相连,1个与操作界面相连,方便编程与调试。S7-200CPU226包括1个中央处理单元(CPU)、24V直流电源以及数字量I/O点,这些都被集成在一个紧凑和独立的设备中。 2.2步进电动机的选择 步进电机是将电脉冲转化为角位移的电气设备。脉冲的数量决定了旋转的总角度,脉冲的频率决定了旋转的速度,方向信号决定了旋转的方向。根据被控设备的技术数据,采用二相八拍混合式步进电机,型号为42BYGH101。 2.3传感器的选择选 择接近开关作为检测有无秧苗的传感器。接近开关有3根连接线(红、蓝、黑),红色接电源的正极,黑色接电源的负极,蓝色为输出信号。当与秧苗接近时,输出电平为低电平,否则为高电平。 3控制系统软件设计 3.1手动控制方式 用按钮操作对装置的每一种运动单独进行控制。手动运行方式不是控制系统的主要运行方式,而是用于设备调试、系统调整和紧急情况下的控制方式,因此是自动运行方式的辅助方式。所谓紧急情况,是指PLC在故障情况下运行。 3.2自动控制方式 穴盘苗自动取苗机构控制系统上电,系统进入上电复位状态。按下启动按钮,取苗机构开始工作。装在苗盘支架上的位置检测传感器检测顶苗杆顶出的该排是否有穴盘苗。若无苗,则驱动步进电机,带动送苗传送带,直到传感器检测到该排存在穴盘苗,电机则停止运动;若检测到有苗,则驱动液压顶苗杆机构动作,顶苗杆伸出,并将检测到的该排秧苗从穴盘中顶出,然后液压顶苗杆缩回。因根部自重,秧苗通过曲线导苗管直立地落到停稳的放苗输送机构输送带1的每个隔板之间。当位置传感器检测到隔板之间有秧苗时,驱动步进电机1,带动输送带1运动,将秧苗喂入到栽植机构中去;当输送带1在投喂秧苗时,苗盘输送机构以及液压顶苗杆继续工作,苗盘输送带将穴盘的第2排送到指定位置,液压顶苗杆将第2排秧苗顶出,并将第2批的秧苗投入到停稳的放苗机构输送带2上的隔板之间,等待投喂;当输送带1上的秧苗全部被喂完之后,步进电机2启动,带动输送带2运动,并且开始喂苗;而停止的输送带1继续接受第3排秧苗的落入。经过这样一个重复循序的过程,取苗机构就能完成连续地向栽植机构中投喂秧苗,以保证移栽机的持续工作,提高移栽效率。在此控制过程中,可通过键盘和显示器设定参数,来控制移栽速度及秧苗株距。若在控制过程中,某一部分出现故障,报警装置启动报警程序。 4结束语 本文针对一种新型的穴盘苗顶杆式取苗机构,设计了自动取苗控制系统。该控制系统以PLC控制器为优秀,通过步进电机和液压驱动系统等来控制机构运动过程。经初步试验,可以完成要求的动作过程,并且可通过调节参数来改变动作速率。在后期的研究中,还需加强控制系统在田间作业环境下受各种因素影响时的稳定性。该取苗机构的自动化研究对移栽机械的全自动化有重要意义。 作者:顾文俊 曹卫彬 李卫敏 王侨 单位:石河子大学 自动化控制系统论文:冷轧酸洗机组自动化控制系统探索 摘要:介绍酸洗机组,分析冷轧酸洗机组自动化控制系统的控制流程。 关键词:酸洗机组;自动化控制 在钢铁厂的轧钢生产中,酸洗机组是重要的技术设备,在实际运行中,拥有稳定的基本技术性能,对于顺利开展冷轧钢生产活动有着一定的制约作用。就技术实现路径来分析,通过自动化控制系统,能确保冷轧酸洗机组保持最佳的技术状态,所以,需要针对冷轧酸洗机组自动化控制系统的技术性能进行研究,以确保日常生产活动得以顺利开展的保障。在目前的酸洗机组自动化控制系统中,0级为现场级、1级为基础级、2级为过程自动化级、3级为生产执行控制级。系统主要包含了传感器仪表、数字传动等,另外也有单独的HMI系统,方便生产人员使用。本文主要是针对基础自动化级进行探讨。 1酸洗机组 带钢酸洗主要包含了连续卧式酸洗机组、连轧酸洗机组以及半连续式酸洗机组。其中,连续式酸洗机组工艺特点在于:在展开钢卷之后,钢卷与钢卷之间就会头尾焊接起来,这样就可以连续的通过酸洗槽;推拉式酸洗机组在酸洗的时候,每一根带钢经夹送辊依次的咬入,不需要焊接,就直接推送镶嵌,直至卷取,并且让带钢间断性的通过酸及机组。 2冷轧酸洗机组自动化控制系统 2.1入口段点位技术控制 (1)钢卷运输。钢卷运输的控制主要是NO.1和NO.2小车从启动运行的时点到运作达到入口活套构件空间点位过程之中开展的顺序控制行为。(2)顺序控制。在顺序控制中主要包含了冷轧钢卷从预开卷点位移动到开卷机点位、带头结构自动完成导板穿带、带头结构完成剪切动作、带头结构完成等待位向焊机位置穿带、带尾结构完成剪切动作、实现带尾结构的甩尾以及焊缝冲月牙等[1]。(3)活套控制。按照入口与出口点位实际具备的速度以及加速度参数具体值,可以实现预设性参数控制值的确定与设置,因此,可以设定套量技术点位、空套技术点位以及最大的套量技术点位的供给预设性技术参数定值。由于焊接技术,入口段点位会出现停车现象,其入口活套技术构建就会直接朝着工艺段完成带钢输送技术任务,当酸洗机入口位置活套构件的套量参数小于设定位置,就需要将入口段技术点位的爬行速度开启,按照一次设备运行开关,同时保持开关,让其入口的位置正式进入提速状态。在这一技术时点,其入口段实际运行速度为冷轧钢设备生产工艺段的实际运行速度同加速度数值之间的总和。如果入口点位的活套构件刚刚能够满足设定套量位置,那么其实际的运行速度,将同冷轧钢设备的生产工艺段保持同步。如果出现了技术停车动作,那么在设备的入口点位的活套构件在符合套量设定位置的时候,酸洗机设备的入口段点位就会直接降低到爬行速度,并且,作为生产技术的作业人员,需要通过手动的方式,将其入口段结构切换至停止运行。另外,等待入口点位的活套构件达到最大套量点位时,能够让其自行达到停车状态,或者是等候入口点位的活套构件直接达到空套点位,使其生产工艺段也处于停车状态[2]。 2.2带钢跟踪控制 (1)活套控制来监视活套的位置,就算没有活套控制操作的机组速度,也可以开展活套位置的控制,活套位置控制其本身存在带钢定位功能,按照出口带钢速度、入口以及加速度计算,其实际的活套位置除以带钢股数,按照入口、出口速度以及加速度,就会提供预设定值。(2)焊缝跟踪。对于焊缝一直跟踪到月牙剪位置,跟踪到圆盘。 2.3带钢张力控制 (1)在入口位置上,需要做好操作张力或者额定张力控制,并且还要保证带钢张力满足要求,进而顺利做好预设定值的运送,利用HMI,就可以传递到开卷机传动系统。在进行计算的时候,要建立单独的数据表格,或者是采取HMI,利用操作人员进行张力值的设定,利用带钢横断面以及材质来满足要求,并且按照过程计算机或者是HMI来设定设定值,以满足带钢跟踪系统同设定的实际输出彼此的结合,实现对张力辊以及活套传动系统的控制。(2)在实现带钢的穿出与进入的时候,通过较小的张力就可以实现对穿带张力控制的控制,大约占据额定张力的30%,通过张力值,可以确保带钢处于绷紧的状态下。但是在输入方式上可以考虑自动与手动两种。(3)在临时停车张力控制方面,考虑到机组的临时停车,在系统延时得以控制之后再自动的给定。其需要的张力值等同于带钢张力值,一般为额定张力的30%。并且按照带钢张力自动投入的功能,就能确保临时停车张力被控制在稳定的传动状态之下,相比临时停车张力,实际的带钢张力值要大一些。 2.4带钢速度控制 (1)在没有完成带钢焊接之前需要做好入口段的速度设定,如果没有进行相互的联动,则需要控制好两个速度:要求NO.1的纠偏辊压辊以及张力辊为速度选择;要求开卷机和处理器为一个速度选择,也就是带穿的速度,能够达到60m/min的最大值。对于这两种速度的选择,可以按照不同的带钢速度来同时的运行。当完成带钢的焊接之后,启动机组联机,其入口段正常运行的速度基准为NO.1张力辊的速度[3]。(2)合理的设定酸洗工艺段的速度。要求NO.4纠偏辊压辊、传动转向辊以及拉矫机都需要设定一个统一的速度,在正常运行的前提下,需要按照拉矫机NO.3张力辊速度来进行相对应的操作。(3)对于酸洗出口端的速度。碎边剪同圆盘剪段NO.4张力辊应保持相互对等的速度。同时,NO.4张力辊速度为出口端的实际速度。 2.5工艺段以及出口段的控制 (1)控制拉矫机。一般来说,利用拉矫机NO.3以及NO.2张力辊的速度差值,就可以直接的计算拉矫机的张力,而NO.3张力辊同主传动主令速度相关,主要包含了延伸率功能投入、延伸率功能不投入以及张力方式选择。但是具体的显示与操作以及实际的延伸率实际测量之间没有直接的关联。(2)控制圆盘剪段。为了确保碎边剪上存在微量的牵引速度,机组的速度要比预设的碎边剪速度小,即偏移量同设定值的和。(3)合理的控制NO.1和NO.2。对NO.1出口活套进行控制,以实现在圆盘剪切段的积累。考虑到月牙剪冲月牙停车或者是刀刃插入的更换,需要将带钢直接带入工艺段。相对工艺段,圆盘剪段的速度较小,所以,NO.1出口活套需要满足预定的套量位置,直接降低工艺段速度,成为爬行速度。在这一个时段,可以确保工艺段和圆盘剪段速度相同,或者是停止工艺段。对NO.2出口活套进行控制,在月牙剪冲月牙停车或者是刀刃更换的时候,圆盘剪段会有足够的带钢输送给轧机,以对带钢进行保存与积累。NO.2出口活套的套量与设定的位置较少,可以直接开启爬行速度,并将运动按钮按下,避免保持按钮按下,以实现圆盘剪段的加速处理,其实际的运行速度就是工艺段的速度与加速度的和,NO.2的出口活套就能符合设定套量位置的实际要求,并且还会降低其实际的速度,与轧机的入口保持相互的协同运行[4]。 3结语 通过对冷轧酸洗机组自动化控制系统进行探讨,希望能够对该系统有更为透彻的认识与了解,并且通过详细的介绍表明,控制系统设计能够推动冷轧酸洗机组的自动化控制。 作者:陈涛 吴林 单位:新钢公司冷轧厂 新钢公司设材部 自动化控制系统论文:中波发射机自动化控制系统分析 摘要:随着科学技术地不断发展,控制系统在各个领域中都得到了广泛应用,从其所展现出来的效果来看相对较为理想,使得很多设备都实现了自动化控制。广播发射机是电台运行过程中的重要设备,其在自动化控制技术的影响下也逐渐走向自动化时代。发射机自动化控制不仅降低了相关工作人员的工作强度,而且还能够进一步保障电台节目安全播出。基于此,本文就以笔者工作单位10kW中波发射机为参考对象对其中的自动化控制系统进行解析,希望人们能够对该设备的自动化控制系统有更加深入的认识和了解。 关键词:中波发射机;自动化;控制系统 中波发射机的自动化发展,对我国电视广播行业的发展来说具有非常重要的作用和意义。当中波发射机具有自动化控制系统时,电视广播单位能够实现无人值班。从当前相关工作人员对中波发射机的利用上来看,很多工作人员会利用该设备,但对该设备本身所具有的自动化控制功能并不是十分了解。基于此,笔者就对其所具有的自动化功能进行探讨。 1中波发射机控制器的系统功能 在中波发射机控制器上,系统功能主要包含以下几个部分。①在显示屏上将会出现系统时间,各个设备在运行过程中电压所发生的变化、发射机当前运作频率等方面内容。②能够监控发射机日常状态,然后利用动态图形将运行状态呈现出来,如果系统出现了故障,那么系统则能够及时发出警报。③数据采样端口在采样时所选取的方式为模拟量,其能够对电源电流和电压、发射功率、正负调幅度、高频采样等方面的数据信息进行随机采样。④中波发射机控制器上所拥有的状态端口,其可以对高、中、低三种功率指示和各类故障等方面的内容进行数据采样。⑤系统中的空置量端口可以实现升降功率、倒备机天线和功率等方面的控制操作。⑥操作模式相对较为简单,其所拥有的操作系统为windows系统,在显示界面就能够清楚显示出图像和数据,不需要做其他的操作。然而,由于界面给人们的感觉十分友好,便于人们进行相关操作,且为了方便使用和更新还设置了很多快捷键,这对系统运行和发展来说都具有积极意义。⑦系统具有记忆功能,该功能的主要作用是记录设备断电前的运行状态,以便于设备在重新通电以后能够恢复断电前的运行状态。⑧串行数据接口在数据传输过程中应遵守相关标准协议,要想有效实现上位机本身所具有的功能,应当充分串行数据接口来完成[1]。 2中波发射机自动化控制系统的集中控制 将中波发射机中所产生的各项参数、数据和运行状态等方面的数据利用集中控制系统将其送到上位机上,用户通过该机器就能够有效查看发射机所处的运行状态,同时还能够控制开关[2]。当发射机出现故障以后,此时可以通过利用备用机来完成相关工作,促使节目能够顺利播出。集中控制能够使设备和远程计算机保持良好的通信,其主要是基于MODEM和公用电话网的出现,当上位机能够将发射机所有相关参数数据进行打包处理,然后将其传输到远程计算机当中,此种信息数据传输方式受距离的影响相对较小,借用网络便能够达到信息数据传输的目的,通过此方法,相关工作人员可以通过计算机来了解电视台的具体运行情况[3]。这种对电视台所进行的控制相对较为开放,容易产生非常多的安全问题,所以需要限制计算机所具有的功能,也就是限制计算机对电视台运行系统的操作权限,通常只保留查看权限。 3中波发射机自动化控制系统的基本功能 第一,串行接口是对现场进行控制的总接线口,此接口能够有效实现对设备的监管和控制,然后根据实际工作的需求将指令发送到设备上,以此来有效改变当前的运作状态,从而实现远程数据控制与监控。第二,其能够自动检测发射机和相关设备的基础运行状态,然后识别和分析相关监测数据和工作状态,这其中主要包含开关量和模拟量,再对这些数据进行存盘[4]。正常情况下,发射机每隔一小时就会记录一次相关信息数据,并且人们还可以根据实际需求来对记录时间进行相应调整,当出现故障时也一同记录下来,并构建出相应的数据库,将所有数据和信息都进行存档,为后续相关工作提供数据信息支持。第三,人们在选择通信协议时主要为标准模式,也就是在运行中计算机需要通过利用专用网线等来完成数据接收工作,实现远程控制。为了能够使远程控制变得更加合理,避免出现各类不合理情况,常常会对控制操作进行限制,使计算机对系统只有检测的权限,并没有对其进行控制或操作的功能[5]。第四,在对发射机进行设置时需要以节目播出时间表为基础,并对手动功能进行优先控制。第五,报表和抄表功能。在报表中,应当对系统运行所需要的数据进行编制,然后系统才能以此为依据完成相应的工作。监控界面为工作人员提供的是查询、显示及打印功能,用户能够根据自身的需求来选择出系统运行所产生的数据,然后再将这些数据制作成表格文件[6]。第六,用户能够以自身实际需求为基础,适当修改报警限制,如此便能有效避免因操作不当而引发警报系统发生误报警,并且还能有效弥补报警遗漏所存在的突发问题。第七,在对系统进行管理时需要借用值班日志来进行,使其管理能够达到较为理想的效果。在系统中,应为每一个人员创建独立的身份,在操作时需要自己身份所对应的密码,如此才能保障所有进入系统中的身份都是唯一的,这对提高系统安全性有积极的作用。以用户级别为基础来设置用户所拥有的权限,对系统功能实现来说具有非常重要的意义。第八,能够对系统中所发生的故障进行诊断。如果设备在运行过程中出现问题,此时需要对发生故障的部位做出判断,然后再将设备在发生故障前后所产生的各项数据和信息打印出来呈现给相关工作人员,让其根据这些数据对故障发生的原因进行分析[7]。与此同时,相关工作人员还可以将设备诊断结果作为依据来对设备所出现的问题进行及时处理。第九,系统中的各个控制器都能独自完成相关工作,相互之间不会产生任何影响。第十,系统会在硬件上留有一部分扩展接口,以便对其他信号进行检测和增设相关的控制功能。第十一,在系统中,人机界面是较为友好的,相关工作人员在操作时也较为简单。在应用界面时,主要是采用图形界面,只需要通过鼠标便能够完成所有操作,实现相关功能。另外,此种操作对用户的要求也较低,用户只要会进行简单操作即可,而且在很多附件中只需要附带相关说明就能够对查询功能等进行设置。第十二,能够对控制器时钟进行校正,对控制器中的系统进行设置。 4中波发射机自动化控制系统远程控制 通过远程监控可将信息网和控制网结合在一起,使单位能够充分掌握内部运行情况,然后以此为依据对相关部位进行调整,并在管理上采取相关策略来促使单位内部综合自动化能够得以有效实现,并且还能够将单位所监测到的所有数据进行记录,构建起一个完善的系统运行数据信息库。利用远程监控还能对运行中所产生的数据和具体的状态进行采集,以此来达到监控的目的,该系统能确保将故障诊断技术应用在中波发射机自动化控制系统中。远程监控技术不仅能够确保技术人员即便无法达到故障发生现场,也可以了解设备的运行情况,然后对发射系统进行相应监控,让技术人员虚拟各个监控,以利用本地中较为丰富的软件资源来完成相关工作,确保整个系统都能够保持良好的运行状态,进而简化操作团队和控制团队[8]。该系统远程控制主要包括以下几方面内容:(1)处于集中控制状态下的计算机能够在局域网范围内被所有工作人员访问;(2)发射机本身的运行状态和各项参数都有可能被人们所观察到,其中也包含了模拟量和开关量两部分内容;(3)针对于权限管理工作来说,为了能够避免个别出现越权操作的情况,需要对其进行分级管理,不同身份的工作人员所具有的权限是不同的;(4)通过网络访问的用户对发射机没有任何的操作权限,如此便有效提高了发射机本身所具有的安全性,以免由于操不当而引发各种故障;(5)环境和配电数据都是可以通过检测而查看到的,其在视频监控图像上能够将这些信息全部呈现给用户。 5结语 为了能够提高电视广播的播出质量,应当利用先进的科学技术、设备和人才,设备本身不仅要具有良好的自动化控制功能,使系统中发生设备故障时能够被及时发现和解决,而人才则需要能够利用该设备,充分发挥中波发射机本身所具有的良好功能。中波发射机在节目播出中具有非常重要的作用,其本身是否具有自动化控制系统将会影响节目播出质量。因此,本文对中波发射机控制系统进行了探讨,希望能够为相关工作人员在利用中波发射机方面提供一定参考。 作者:邹宏杰 单位:贵州省新闻出版广电局六九一台 自动化控制系统论文:煤矿自动化控制系统雷电安全防护措施 摘要:目前煤矿自动化控制系统已引起广泛关注。然而从客观角度论证分析,此类控制体系的雷电防护能力相对不是很高,一旦遭遇雷击,不单会令系统自身产生特定程度的损害,严重情况下甚至会直接导致系统失灵,引发施工现场大规模的安全事故,威胁到施工和管理人员的生命财产安全。因此,文章在理清煤矿自动化控制系统雷电安全防护工作的必要性基础上,结合实际探讨这类系统雷电安全的妥善性防护办法。 关键词:煤矿自动化;雷电安全;安全措施;防护办法 雷击的破坏具有较强的综合性,可以顺势细化出机械、热、电效应等不同类型的破坏情况,特别是由此而滋生出电磁辐射,往往会令弱电设备出现严重的损坏迹象。煤矿矿区通常处于空旷或是山区地带,引发雷击事故的概率相对较高。因此矿井综合自动化控制系统在现场安全生产活动中有着极为深刻的影响[1]。但是现实往往与之相悖,涉及煤矿雷电的设施安全却未能得到合理重视。因而尽快探讨出有效的煤矿自动化控制系统的雷电安全防护办法尤为必要。 1煤矿自动化控制系统主动进行雷电安全防护的必要性 煤矿自动化控制系统归属于弱电体系行列,本身抵抗雷电的能力不足,即便进行相关屏蔽设备引入,滋生感应影响的概率也未必能快速缩减[2]。但是煤矿自动化控制系统在煤矿安全生产活动中又发挥着决定作用。因此,为了保证尽量减少雷电击打带来的消极影响,使得煤矿本身可以持续性地安全运营,进行自动化控制系统雷电安全防护方案的科学性规划布置很有必要。 1.1有助于大幅度提升煤矿安全生产的绩效水平 煤矿自动化控制系统可以说与煤矿现场安全生产中的诸多因素维持着极为缜密的关联,包括矿区排水与通风条件的保障、现场环境危险程度的检测、监控视频的录制和供应等,都必须利用煤矿自动化控制系统加以协调性处理。特别是经过雷电防护体系完善化构建之后,能够令上述技术设备得到妥善性运作的前提下,切实地为整个矿井安全体系运行的有效性提供一定的支持服务力度。 1.2有益于全面保障煤矿生产的生产状态 煤矿生产活动本身保留着较强的连续特性,而经过煤矿自动化控制系统创建与运营之后,则可以更好地控制这部分生产活动的连续性和最终的能效。特别是经过雷电防护体系日渐完善之后,则可以保证顺利规避因为气象风险造成的煤矿停工或停产状况,进一步有机保障整个生产活动的连续性。 1.3有利于将煤矿自动化控制系统的损坏风险降低到最小范畴 煤矿自动化控制系统始终属于弱电系统,其本身的系统承载力可谓是极为有限。一旦说突发雷击事件过后,因为煤矿自动化控制系统内部的数据存储和处理设备,以及传输信号的网络,都将无法全面承受过强的电压或是电流冲击,因此,非常容易导致熔断热效应和击穿等消极状况。如若长期放置不管,最终势必令一切关键性设备陷于完全损坏的尴尬境遇,给生产企业造成难以想象的经济损失。 2现代我国煤矿自动化控制系统进行雷电安全防护的科学合理性办法 2.1直击雷防护的措施 首先,督促有关技术人员在第一时间内将接闪线/网进行架空处理,否则就是针对单枝或是多枝独立的接闪杆实施安置,之后配合这类相对独立的接闪装置来处理对应的接闪事务。其次,考虑引入和沿用与自然接闪器规格要求相互贴合的结构设施,进行必要的防雷设施规划设计,毕竟接闪器只可以针对被三维空间包围的区域实施保护。需要注意的是,接闪器的接地与引下系统也存在一定的可靠性,大多数状况下有关技术人员选取沿用的冲击电阻为稳定在10Ω以内,至于独立性的防雷设施和处于被保护状态的建筑物、井口、钻孔、管道、电缆等金属物间的距离,则要尽量保证超出5m,对应人行道彼此的间距则保证不小于3m。 2.2电源系统本身进行雷电防护的方式 因为煤矿电源线路主要借助地面和井下两类结构单元布置拓展,因此,在处理这部分线路的雷电防护工作期间,理当结合上述两类结构单元状况加以研究论证。文章主要将煤矿自动化控制系统作为研究对象,针对当中电源系统具体的防护方式加以论证解析。首先,地面地缘设备雷电防护的技巧。通常状况下煤矿自动化控制系统的电源主要利用TN-S接地制式,与此同时选取4级保护方案。电源一级防护结构中主要选取波形为8/20μs、通流容量为100kA每线的B级电源电涌保护装置,其优秀作用是尽量保证其感应雷击过电压维持在6kV以内;电源二级防护结构则是针对TN系统电源组织的第二级雷电防护方案[3],其间应该保证选择波形为8/20μs、通流容量为60kA每线的电源电涌保护装置,与此同时注意令线路残余感应雷击过电压维系在4kV以下;电源3级保护便需要选取波形为8/20μs、通流容量为20kA每线的电源电涌保护器,同时规避感应雷击过电压超过2.5kV的现象;电源末级保护应该确保结合有关设备的实际状况,进行波形为8/20μs、通流容量为20kA每线插座型电源电涌保护器选择应用,并保证对应的感应雷击过电压不会超出1.5kV;至于不间断电源(UninterruptiblePowerSystem,UPS),应该注意将对应的直流电源电涌保护器进行并联控制,并在后背电源UPS线路的前端位置加以装设。其次,井下电源设备雷电防护的办法。由于井下供电系统电源线路保留一定的特殊性,因此在针对避雷器加以选取应用期间务必要进行各类状况交互式验证分析。如要将对应等级的避雷器在电源线路各级变配电系统的前端安装,同时选择将安置地面电源设备避雷器的要求作为参考;又如电涌保护器(SurgeProtectionDevice,SPD)的启动电压、漏电压、残压、能量配合等不同类型参数的选取工作,要予以充分重视,包括660kV供电的电源系统不得针对常规启动电压560V的避雷器加以匹配,否则会令避雷器长期维持在导通的状态之上,特别是在保护电器的过程中会出现跳断电源的状况,最终使得整个生产供电活动变得极为不正常;又如SPD保护要尽量做到多级控制,必要状况下可以考虑将高压防爆专用的避雷器,在采区、井下中央、矿井地面等等不同类型的变电所前端安置。如若矿区内部经常引发雷击状况,则务必要将专用的避雷器在矿井地面变电所工作面配电点前端和出线端安置。 2.3监控系统雷电防护的手法 负责进行信号传输的线路务必要保证选择屏蔽线缆,与此同时线缆屏蔽层应该覆盖在煤矿入井井口的区域之中并进行妥善的接地处理,目的是令接地电阻控制在合理的范畴之内。第一,在针对井下分站和主控接口进行连接的线路,务必要将对应分站接口形式的避雷器信号SPD1安置在分站总线进线的前端位置上;而在进行井下监控分站和主控接口连接的线路,务必要保证将对应主控端接口形式的避雷器信号SPD2安置在主控接口设备前端之上;面对于主控接口和计算机主机相互连接的线路,则需要将有关适应接口形式的主机避雷器信号SPD3覆盖在主机的前端;最后基于各类服务器和交换机运行的必要性考虑,选择将SPD4适当地在前端装设。需要额外加以强调的是,有关SPD最好在沿用国际知名品牌的元部件的同时,保证其反应的灵敏性、防爆功能的优质性、通流容量的较大结果、插入损耗的状态最小等。第二,务必要保证端口数目差距不大,并且接口类型号相同的多端信号浪涌保护器,在不同类型交换机的前端位置装设,与此同时,更需要将SPD3和SPD4的频带范围加以持续拓宽,保证和10/100/1000Mbps等传输速率相互适应之后,保留较为理想化的自动恢复和响应动作、相对不高的残压水平和插入损耗、布局相对紧凑的机构,以及安装的方便快捷性等。另外,还应该保证和综合布线的实际要求相互贴合,如此才能更为高效率地进行日后各类雷电冲击和浪涌效应抵御,即便是经过较多次数的雷电冲击过后,这部分防雷器始终能够做到循环应用。需要注意的是,SPD连接之后,必须保证不会针对电缆的屏蔽效果造成任何消极性影响,具体做法是接地端的接地电阻不超过2Ω的同时,尽量维持连接线直和短的状态。 3结语 综上所述,煤矿自动化控制系统能够保证在大幅度提升煤矿生产安全性的基础上,极力削减有关安全事故的滋生概率,最终大幅度提升煤矿整体的生产能效。当然,煤矿自动化控制系统不单单进行强电系统整合,同时还需要进行完善化的弱电网络创建。在该类环境之下,有关煤矿自动化控制系统只具备较低的雷电抵抗能力,如若不考虑将防雷电工作落到实处,势必会对整个系统正常运作结果和现场安全状态造成深入影响。希望本文能够对有关煤矿施工和管理人员有所帮助,助力我国煤矿开采事业呈现出全新的竞争与发展。 作者:卢东贵 单位:天地(常州)自动化股份有限公司
企业管理相关论文:清理亏损企业管理论文 一、企业“瘦身”,提高企业管理质量 为了提高企业的管理质量,必须对企业进行“瘦身”行动。企业的瘦身包括清理低效无效资产、清理亏损单位等,以此来提高企业资产管理质量。与此同时要裁剪闲杂人员、优化业务流程,加强信息化建设等来提高企业管理效益。 1提高企业资金管理质量 (1)清理亏损单位 清理亏损单位是提高资金管理质量的方法之一。企业往往会成立清理小组,专门负责清理影响企业发展的各项因素。在清理亏损单位方面上,首先要对亏损原因进行分析,并对其是否继续能够运营进行合理的评估分析。对于那些经营过程中,经济亏损严重的、没有发展潜力的、没有发展前景的、与主要业务失去关联性的、优势不突出的项目或企业,在确定没有运营价值的情况下,及时进行转让处理。 (2)清理低效或无效资产 清理低效或无效资产对提高企业资金管理质量起到了重要的作用。企业清理小组要定期对企业资产进行综合排查,采用修复利用、转让出售、租赁经营、清理报废等方式处理那些低效的或无效的资产。如此一来,大大降低了企业运行风险,使企业资产更有弹性从而增强市场竞争力,从而便于企业的管理。 2提高企业管理效益 (1)清理闲杂人员 裁剪工作人员环节是企业“瘦身”的重要环节,与人力资源挂钩。在实际的运营过程中,一旦闲杂工作人员较多,就会导致企业开销增大,运营效益低等情况发生,甚至影响企业的进一步发展,故而要定期对员工进行考核,对于那些无所事事,白领薪水的工作人员及时解雇。与此同时,还要在人员招聘环节严格把关,所聘用的员工必是要经过层层筛选且得到公司认可的。如此一来,经过人力资源的优化配置后缩减了企业的日常开销,工作人员各司其职,在工作效益方面也有显著的提升。 (2)优化管理流程 通常来说,企业严格按照规定的流程管理,所以企业的管理效益与管理流程的设计是否合理直接挂钩。故而优化企业的管理流程是提高企业管理效益中的关键。在其优化过程中,要本着最大程度上减少投入、最大范围解决生产矛盾问题、全面提高管理效益等原则。综合分析企业生产投入,及时清理无效或低效投入,进而减少总支出。全面分析生产过程中的矛盾问题,合理应用相关科学技术最大范围的解决。提出科学合理的管理流程,以提高企业的管理效益。 (3)加强信息化建设,坚持可持续发展 企业的发展要不断的适应现代化脚步,加快企业信息化建设,才能适应发展的需求,实现可持续发展。要时刻关注产品在设计开发、生产制造、物资采购、市场营销等方面的动态变化,掌握其第一手信息,并将其应用在在企业优秀竞争力的建设工作中。 二、提高企业管理效益的具体措施 1全面调动员工积极性,建立完备的绩效管理体系 在一定程度上,员工的工作效益影响着企业的管理效益,所以,调动员工的积极性,开展绩效评价对企业的管理有着很大的推动作用。首先要设立一套完备的绩效评价体系,且与薪水、人员调动挂钩。将企业的发展指标分解落实在不同的管理阶层与各个岗位上,通过严格的绩效考核,评定其对企业发展贡献多少,应当支付多少薪水、应当胜任什么职位等。如此一来,指标落实在个人身上,调动了工作的积极性,为完成指标都会努力提高自己的工作效益,如此一来,企业的管理效益就会得到大幅度提升。 2实行对标管理,提高紧张意识 所谓的对标管理是指对标管理是寻找和学习最佳管理案例和运行方式的一种方法。是企业常用的提高管理效益的方法。其主要包括内部对标、竞争性对标、行业或功能对标、类属程序对标等。这里所说的对标是指内部对标。其对标的目的在于时刻保持紧张状态,通过对比内部工作人员,进行自我分析,发现自己的不足之后及时改正。如此一来,人人都从个人方面自我完善,整个企业就会易于管理。 3做好预算管理工作 在项目实施之前,要充分做好预算工作,其主要包括经营预算、资金预算、各类项目的支出预算与项目利润预算等。预算过后,在实际运行操作过程中就会以预算为参考,实行具体方案。 4做好风险评估工作 每个企业都有自己的风险评估小组,从风险的成因、风险发生后对企业的影响等因素,评估企业面临的重大风险。除此之外,在企业运行过程中的投资方面、财务方面、市场方面、法律方面都需要进行风险评估。而以风险评估结果为依据,判断可行性的大小,做到有效防范和处理各类风险,确保风险控制与企业总体发展目标相适应,确保企业改革发展合法合规,避免因发生重大风险事件给企业造成不必要的经济损失。 三、结语 加强企业管理,提高企业管理效益是每个企业都需要面临的问题。在提高企业管理方面上,需要从人力资源、管理流程和信息化三个角度入手,逐步完善各个方面的具体问题,才能进一步提高企业的管理效益。 作者:张怀志王苓单位:渤船集团动力分厂渤船集团外事处 企业管理相关论文:人力资源现代企业管理论文 一、现代企业经济管理存在的问题 (1)缺乏风险管理意识,企业存在安全隐患 企业是承载着一定风险的,随着社会的快速发展、时代的变迁、市场需求的瞬变等都使得企业面临着不同的风险,要是没有做好一定的防范准备,就极有可能造成巨大的损失,严重的甚至造成无法挽回的局面。没有具备防范风险意识的企业是无法做好风险的应对措施和补救方法的,这也就使得企业的发展存在一定的安全隐患。 (2)没有树立成本观念,影响企业的长期发展 当前很多企业都呈现出一种粗放型的经济管理模式,这使得企业的经济造成了巨大的浪费,也在一定程度上影响企业的长期发展,所以企业应该树立成本观念,成本控制离不开企业全员的参与,企业应该做到投入较少生产出更多更好的产品,这样就使得成本管理在企业中得到了有效的贯彻。 (3)缺乏优秀竞争力,影响企业的绩效 对企业直接起到影响作用的就是企业的绩效成绩,确定着企业是否能走向成熟。要想在无数企业中占领优势,就必须具备优秀的竞争能力。例如:创新、品牌、人才等。这些能力得到完善和提高,企业的综合能力就会进一步的上升,留住企业人才,能增强企业的人力资源优势,控制好成本和压缩能使得企业实现利益最大化。创新作为企业生存能力的体现,为企业的长久发展打好了一定的基础。品牌代表企业的巨额资产,给企业提升了极高的影响力。留住企业人才,能增强企业的人力资源优势。 二、企业经济管理体制的对策 (1)以人为本 企业的主要竞争是人才的竞争,企业要树立以人为本的观念来提升竞争能力,可以利用人才优势来提升和创造更好的企业优秀文化。对于人才的培养,要做到对人才进行合理的开发和培养,为了方便员工进行更好的相互交流,应给员工配备比较舒适安逸的工作环境。要求更好的对员工的素质进行培养,这样能全面的提高员工的综合能力,也能进一步扩大公司的人力资源优势。 (2)增强创新意识 现代社会是一个飞速发展的时代,任何企业要想立足于社会就必须更上时代的步伐,需要对企业管理模式进行创新,这样才能适应社会的发展,另一方面在与其他企业进行竞争时,也能增强适应能力。企业要想增加新鲜活力,就需要建设新的经济框架,要想企业能够得到持续发展,就需要对企业进行创新。 (3)加强风险管理 企业要想顺利发展,就需要对企业风险进行加强管理财务部门掌管着企业的经济命脉,必须加强对财务风险的重视。还要对市场信息、政府信息、国际信息等内容进行合理有效的分析,才能为企业管理者提供有效的可靠证据。也要对企业的整体风险意识进行强调,给普通员工树立正确的风险观念,使员工时刻保持一种危机感,这样才能使得员工提高为企业拼搏的意识。 (4)重视人力资源建设 企业的良好发展与人力资源的合理建设和发展分不开,所以要想企业的战略目标能够更好的制定和实现,就应该在人才资源建设方面更加重视和创新,要想保住好企业经济管理体系能够更好的运行,就需要人力资源管理从企业的大局出发进行考虑,和加强各部门之间的沟通。 三、结束语 企业面对日益激烈的市场竞争,要想提升自身的市场竞争力,要想得到快速的发展,就需要重视企业管理经济体系的创新,企业需要紧跟社会经济的发展,需要运用科学的经济管理体系来管理企业的经济活动,企业需要对经历管理体系进行不断的创新,才能使得企业得到健康、快速的发展。 作者:赵霞单位:黑龙江七台河血站 企业管理相关论文:矩阵管理视角下现代企业管理论文 一、矩阵管理的优劣 (一)矩阵管理优势 矩阵管理方法具有非常优秀的扩展及前瞻性,可以帮助企业明确市场导向,并且针对实际运行状态进行区域市场开拓。通过矩阵管理,可以使业务线条更加清晰,制定出科学的经营计划,并且实现全过程的执行情况控制,在进行人员考核时较为方便。矩阵管理可以实现资源的共享,通过共享与合作,维持企业平稳的发展步调,并且制定出有效的解决措施,提高资源利用率,并且完成了整体合力。通过矩阵管理,企业人力资源水平可以得到有效提高,根据研究表明,采取该方法的企业,员工数量要比传统企业减少25%。矩阵管理是一项非常灵活的管理模式,不仅可以使企业工作效率得到有效提高,也可以加快问题的解决速度,在短时间内综合人才,并且组成团队,集中不同职能的工作人员。 (二)矩阵管理劣势 矩阵管理作为优势非常明显的现代管理方法,在我国许多大型企业中得到广泛应用。所有管理方法均有一定劣势,虽然矩阵管理属于现代新型管理方法,也无法避免劣势的出现。矩阵管理可以增强企业项目推广及市场渗透的能力,但是在提高控制效果及管理透明度的同时,也会因为便利的信息交流平台导致企业扯皮现象出现。由于企业不同部门之间的利益不同,所以在进行决策商讨时,就会出现反复纠结的情况,而且通过矩阵管理,分公司利润定位也会出现变化,导致员工管理环境复杂,使沟通成本上升。产品线存在共享资源压力,而且对产品的要求较高,不仅对专业技术的要求较高,还需要产品线可以随时进行变化。 二、矩阵管理应用类别 矩阵管理过程中,根据项目与职能两位经理的具体责权,可以将矩阵结构划分为轻度、平衡、重度三种结构类型。通过实践证明,可以看出绩效最佳的企业举行管理结构就是重度结构,尤其是集团企业之中,由于经常进行跨部门复杂项目,所以需要的协作量非常巨大。但是与传统企业结构不同,重度结构对经理的思想观念转变是一次挑战,必须及时进行观念转变,才能更好的适应矩阵管理结构。重度矩阵可以实现项目横向管理效果的加强,并且对纵向资源建设水平也可以起到加强的作用,从公司整体水平而言,项目与职能部门的经理工作非常重要。 (一)矩阵结构 矩阵结构可以从多个部门挑选负责的专家队伍,并且安排专家到负责领导的项目经理手下,之后由企业专家队伍完成项目的设计与实施。矩阵组织的每位员工都有两位直属上司,其所属部门与经理,就是该项目与产品的小组经理,经理的职权相同。在一般情况下,项目经理负责项目小组人员工作相关的各项职权,而职能经理则是负责员工晋升、评价、薪资待遇等方面的调整。为了确保矩阵结构运行效果,职能与项目经理需要定期进行沟通,了解员工遇到的具体问题及工作条件,并且制定出合理的解决方案。 (二)项目结构 虽然矩阵结构的运行效果优秀,也是许多企业应用的管理结构设计方法,但是在经济发展的过程中,一些大型企业开始研究更加先进的矩阵管理方法,也就是项目结构方法。通过项目结构,员工可以快速变换工作项目,与矩阵结构不同,项目结构无需设置正式职能部门,而是直接到另一个项目之中,发挥出自己本身的技巧与能力。而且,项目结构所有工作均有员工队伍负责,员工了解自己是团队中不可取代的一员。例如丹麦助听器生产商奥蒂肯公司,就采取了不设置职能部门的结构,员工并没有明确的职衔,而是通过项目团队方式进行项目活动。团队的组建、解散、重组,均根据项目要求制定。员工根据个人能力加入团队,为团队提供自身拥有的技巧与能力,在项目完成后,员工就可参加到其它项目之中。 三、结束语 矩阵管理方法作为新型企业管理方法,在企业建立现代化管理体系的过程中,起到了非常重要的作用。高决策水平的职能部门,可以快速克服这些缺点,而水平较低的职能部门,则会导致内部交易成本上升。企业在使用矩阵管理时,需要从企业改变开始,重点改良组织结构,夯实管理基础,以文化驱动为优秀,利益驱动为辅助。 作者:冯优达单位:中航工业沈阳发动机设计研究所 企业管理相关论文:无为式现代企业管理论文 一“、无为”的辩证内涵和企业管理模式的转型 “有无相生,难易相成”是老子的辩证法观念的一个集中体现。这解释了矛盾内部双方的统一性,“有为”和“无为”存在于一个矛盾的统一体当中,相互依赖。老子随后又提出“物壮则老”的学说,这体现出了“无为”和“有为”在一定条件下向相反方向转化的基本理论。对于企业而言,“无为”和“有为”的选择也应当遵循一种辩证的规律。遵循企业发展规律,顺应环境的要求,对企业的管理模式和运营模式加以转型,事实上就是一种用“有为”体现“无为”的基本思想。在我国的企业管理活动当中,这种“有为”和“无为”之间的辩证关系具有非常重要的现实意义。我国很多企业现在面临着产能过剩的困难局面,产品成本居高不下,价格下滑乃至于企业亏损的现象,在重化工行业当中普遍存在。钢铁、机械、化工、能源乃至于有色金属也面对产品大量积压的问题,生产陷于停顿的困境当中。回顾这种现象的产生过程,大量的企业面对由于国家的投资而产生的市场短暂繁荣时无所作为,没有很清楚地了解到企业面临的市场环境,没有认识到企业在单一的产品结构之下必然出现盛极而衰的经济规律。这种“无为”事实上由于没有体现老子“无为”观念顺应规律的总体思想,而最终让企业走向了困境当中。在经济学的理论体系当中,如果产品间具有高度的同质性和替代性,市场的进入门槛随之不断降低,产品供给不断增加的必然趋势定将导致市场平均利润的大幅下降。最终厂商会在平均成本上实现均衡,企业的利润最终会消失。认识到这些问题的存在,企业才会根据市场势力的形成规律,提高产品自身的差别化水平,最终控制市场当中的固定市场份额,提高自己的利润和抵抗恶性竞争的能力。这种“有为”正体现出了“无为”的根本内涵,尊重规律,适应形势,助推企业的发展。老子“有为”和“无为”的辩证法思想事实上提出了一种发展的观点,这和熊彼特等人提出的商业周期的观点在本质上是相同的。我国目前的企业管理过程当中应当体现这样的基本理念,企业管理者应当始终用一种清醒的头脑面对企业自身的发展前景。时刻明确企业应当不断根据自己的内部要素配比条件和外部的市场结构,乃至于国民经济发展的总体趋势,开展产品和技术的创新,实现企业经营水平的提高和进步,用居安思危的心态面对自己的生产生活实践。我国企业尤其是民营企业的平均生存时间往往较短,抓住某一市场实际,用一种投机的心态进入市场而缺乏长远的眼光是这种现象出现的现实背景。作为企业的管理者,管理人员应当明确地对企业内部的资源配置过程施以科学化的管理和控制,实现“无为”的目的在于减少对企业内部既有的技术管理模式的错误干扰,但当企业内部出现大量的官僚化机构、扩张自身的内在冲动已经成为这些部门的内在要求、企业管理的效率因此出现降低的趋势、企业管理趋近混乱时,作为企业的管理者应当通过“有为”方式调整相应部门的利益关系。应当明确的是,我国目前的经济发展现实是大量的企业依旧单纯依赖元素的大量追加,而不是通过改变生产函数的表现形式来实现产出的增加。在相当长的时间里,很多企业必将面临继续进行这种外延式扩大再生产、以规模经济和产品的市场占有率获得竞争优势的问题。这要求企业的管理人员明确自身技术条件下企业最优要素使用规模,并根据成本和技术的长期变动形态和变化路径对企业的产量、投入量和技术组合进行优化控制。动态的生产函数和成本变动的规律就是厂商需要遵循的“道”,企业不违背这种规律就能够产生巨大的现实利益。企业内部的管理模式体现出了产权理论和交易费用理论的相关范畴。企业的管理人员事实上并不具有剩余索取权,企业的产权关系对于这些员工而言并不能发挥真正意义上的激励作用。通过扩张自己的部门获得利益是这些管理者的理性选择。这同行政管理学理论当中对政府组织不断扩张的分析具有一致性。为了解决这种由于委托链条的不断延长而产生的问题,企业管理者应当以“有为”的姿态扩大员工的持股份额,通过物质利益的原则和方针,提高员工对企业的忠诚度和归属感,使员工能够以一种主人翁的姿态参与到企业管理当中来,将个人目标和企业目标引导一致。明确“物壮则老”的“有为”和“无为”的辩证关系,用“有无相生”的思想树立起辩证的发展观,把企业的管理定力在一种长期的、创新的视角之下,老子的辩证思想对企业发展和转型提出了重要现实借鉴。在企业内部的管理活动和治理活动当中,用有为的姿态尊重员工的个人利益和组织行为模式变化的规律,也应当成为企业管理人员“有为”的一个体现,这涉及到了企业管理模式的转变和利益关系的调整。 二、以“无为之道”树“无为之德” 老子的管理思想和权力观当中明确地对管理者的个人素质和道德品质提出了要求。老子的“无为观”当中隐含着“不自生,故能长生”的哲学命题。老子用自然界的存在方式作为论据,提出了实现“无为”的过程中,领导者应当具有谦虚的个人品质,并论证其存在的合理性。他还提出了“大邦者下流”的政治观点,“大邦下流”这一命题的含义在于,强大的国家往往处于地势低平的河流中下游地区,这种规律要求领导者应当以一种谦虚的心态面对各种形式的变化,用包容的态度囊括各种资源为己所用。这种观念包含着政治学和心理学的内容,在企业管理活动和管理者个人道德品质的锤炼当中依旧具有重大的指导意义。在企业内部的行政管理活动当中,老子的理念可以被应用于领导团队的管理权威的建立过程当中。在政治学的视角之下,管理能力可以被分解为权力和权威两个有机结合的部分。权力依赖带有强制性的各种硬实力,是外在资源的集中体现,迫使人们改变行为是这种权力的表现形式、权威则来源于人们主观上对管理者和管理行为的一种支持和认可,这属于一种管理合法性的范畴当中,在企业内部的管理活动当中具有非常巨大的现实意义和广泛的适用性。伴随着企业规模的逐步扩大,企业内部存在着大量无法用价格机制衡量其作用的官僚化组织,等级化、制度化和机构的非人格化是这些组织的总体特征。这事实上为企业内部的管理机构按照行政管理的相关理论调整内部的关系奠定了现实基础。领导者谦虚的个人品质和包容的情怀能够使企业内部可以调动的各种资源更为丰富和广泛。由于企业不同于政府,不能够如同政府一般使用合法的强制力去规范自己的被管理者的行为,企业应当具有一种更为清醒的认识及更加注重企业内部的文化氛围和软实力的构建。老子的权力观和领导方法同样也为权威的形成提供了相应的借鉴经验。用一种谦虚的、包容的心态对管理团队当中的每个个体提供引导,是其要求。从心理学的意义上而言,人往往倾向于保证自身的利益,满足自身的主观需要。但是这种利益是依赖于一种心理上的主观感受,当企业的领导者们以一种谦虚的心态向员工进行领导及影响时,员工将会倾向于感受到一种自我价值被认同的心理状态,从而产生一种对领导者信赖的心态,这会有利于企业内部凝聚力的形成。伴随着企业运营模式的科学化程度不断提高,员工的个人素质逐渐高于管理人员的现象也正在逐步显现出来。受过较高水平教育的员工往往更加倾向于对自身价值的实现,希望能够在企业管理的活动当中获得尊重和个人的归属感。这些员工往往并不对工资的变化作出过度的反应,而能够被上级和同事认可,获得心灵上的满足正是其内在特质。管理人员如果能够顺应这些员工的内在心理需求,为这些员工提供一种礼贤下士的氛围,将更进一步的引导员工为企业创造更大的价值。由于目前我国大量企业管理人员在知识结构和个人的知识修养方面同新进入企业的员工之间存在着较大的差距,企业管理人员就更加需要体现出自己的谦虚态度,包容各种人才,这也是由我国经济社会发展的历史趋势所形成的。由此可见,老子对领导者提出的以谦卑之心应对自己的团队和员工,从而实现一种团队合作的目标的要求。提供一种对领导水平的合法性的塑造是这一理念的内涵和营造企业高效率运作模式的基本目标。领导团队的工作作风问题不仅仅能够影响企业的运作氛围,更加能够激励员工的积极性和主动性。由于我国企业劳动者的平均受教育水平正在日渐提高,企业管理者对员工尊重所产生的激励作用也在逐步扩大。为了实现产业结构的升级换代,企业管理者应当更加重视通过企业管理模式的调整,用礼贤下士的心态延揽人才,努力实现企业人才的内在价值,推动企业不断发展。 三、总结 老子的“无为”观念作为我国传统管理思想当中的优秀部分,对现代企业管理具有重要的借鉴意义。“无为”要求管理者顺应现代企业发展的客观规律,也要求企业领导者能够用辩证的眼光,在“无为”当中实现“有为”,不断引导企业的升级换代。“无为”的存在条件是管理者本身谦虚和包容的个人品质,以道德品质的力量影响员工,提升企业工作效率也应当成为企业管理者所着重考虑的问题。 作者:朱伯伦单位:浙江机电职业技术学院 企业管理相关论文:管理创新下民营企业管理论文 一、民营企业管理创新存在的问题 1.管理理念落后 民营企业在管理上主要采用家族化的管理模式,主要理念表现在对企业物质财富的占有上。在管理过程中,主要依靠亲戚关系而建立企业内部的组织机构,安排企业老板的亲属担任管理岗位。这种血缘关系的安排不利于民营企业进行管理创新,严重制约了民营企业的创新发展。 2.道德制度存在危机 由于民营企业采用的家族管理模式,控制着企业的生产经营全过程,企业的经营权和所有权混在一起。企业没有形成董事、监事和股东三会监督机制下的总经理负责制,在企业运营过程中首先要面对的就是诚信缺失的道德危机。这样会对投资者造成心理上的障碍,影响他们对企业的信任程度,进而造成信任危机。 3.财富占有观念强烈 民营企业的财富在法律形式上是属于企业老板的。但作为社会财富的一部分,民营企业的发展也是社会经济事业发展的重要支柱,是维护社会稳定的重要力量。民营企业主需要有更加开阔的财富观念才能支配企业的可持续发展。 4.人才梯队建设不够阻碍 民营企业进行管理创新的一个最基本的障碍就是人才梯队建设不够。企业主在创业前期过程中过高的看待了自己,过分的相信自己的观念,形成了思维定势,没有充分认识到人才对企业发展的重要性。这也是制约民营企业进行管理创新的重要因素。 二、民营企业进行管理创新的对策 民营企业要想在市场经济发展的过程中取得更大的进步和影响,就必须对其管理方法和模式进行创新,具体对策可以从几下几个方面进行操作: 1.转变观念社会经济的进步 对民营企业的管理提出了更高的要求。企业内部的组织机构的运行和外部社会因素存在相互影响的关系。企业在进行管理创新的时候首先要转变观念,摆脱在创业初期所依赖的过分依靠投机行为所带来的发展,让企业的发展完全市场化和实力化。同时,社会技术的进步为管理进行创新带来观念上的转变,这种转变反过来又可以促进管理的创新,转变和创新是一对相辅相成的关系。在现代企业制度中,企业老板对企业的控制主要是通过对企业总经理的授权为前提,进而主导董事会的决策,让企业的发展进入良性循环。这种管理观念的转变需要民营企业主有大度的胸怀和勇气。同时管理观念转变的具体实施方案需要迅速反馈到企业主那里,让企业内部的组织结构能够扁平化,有利于减少管理跨度。 2.加强制度的建设 制度是进行管理的桥梁和纽带,制度的建设是民营企业进行管理创新的基石。民营企业在目前的环境下进行管理创新,首先要注重内部制度的建设,引导企业内部的创新。企业内部制度的有效实施对推动管理的创新可以起到明显的作用,从企业老板到员工都可以做到从被动到主动的转变,进而推动了整个公司的观念转变。同时还要加强制度的维护,规范好企业的正常运营。这些都会对民营企业的管理创新起到重大的促进作用。 3.营造良好的企业文化 企业文化虽然不能对民营企业的管理创新起到直接的推动作用,但是它是进行管理创新的一个关键因素。一个健康向上的企业文化是一个企业战无不胜的动力之源。打造一个健康的企业文化,首先要使组织内部的沟通成本降低,凝聚力增强,再次要营造一个良好的信任氛围,帮助企业员工制定好他们的职业发展规划,减少员工的流动率,从而巩固好团队的战斗力。良好的企业文化可以使得民营企业的管理创新减少阻力,为企业的管理创新营造良好的企业氛围。 作者:宁甲列单位:辽宁辽河油田恺拓实业有限公司 企业管理相关论文:电子商务企业管理论文 一、我国企业管理的现状 1.难以掌控企业投资风险 我国企业在当前的管理方式主要是纵向管理方式,企业管理方式随着不断完善的经济体制,也提出了一些新的要求,当前状态下的市场经济体制已经不适合企业继续沿用纵向管理方式了。企业在纵向管理模式中想要正常的运行,一般情况下不是通过自己投资就是合作控股。无形中就使企业的成本与投入都增加了,更有甚者会导致资金紧缺并难以控制,其原因就在于纵向管理方式致使企业在对销售过程和相关原料的控制过程中,分散了关注生产产品的注意力,使得在某种程度上,产品正在逐渐失去市场竞争的优势与竞争力。 2.延长产品生产周期 企业在进行管理的过程中,产品市场竞争下产品的生产周期占据着重要位置。面对激烈的市场竞争环境,企业需要通过缩短生产周期并提高劳动效率来保持优秀的竞争力,使产品在市场上的份额得以进一步地提升。企业对原材料与半成品已经采用了传统的管理方式,因此分散了生产产品的精力,进而就使生产产品所需要的周期延长了,疏忽了企业关键性的任务,企业会因隐患的发生而导致经营不善。 二、科技进步与创新对现代企业管理的影响 1.提升市场竞争力 现今时代,全球经济化的步伐逐渐提升,企业之间的社会竞争也不断增强,使得现代企业面对市场竞争,形成日益严峻的形式。此种形式下,现在企业需要做的一项重要工作就是接受与学习科技创新,这样才能屹立于社会不断变动的浪潮中。企业需要寻找新的突破点。对新的科学技术进行不断的探索,争取将第一生产力放在科技的进步与创新上,提供企业的发展以牢靠的支撑。在产品市场中利用科技创新手段占据优势地位,进而使市场占有率得以提升、增加利润、提高价值。 2.促进企业可持续发展 企业可是通过科技的创新与进步实现绿色经济发展。对于现代企业来说,国家提倡企业在发展过程中,应当实现绿色经济,对社会环境起到保护作用。近几年来,我国雾霾天气增多,经常有沙尘暴发生,水污染也越来越严重,保护环境已经刻不容缓。企业想要更好的发展,就必须要顺应时代的发展形势。企业能够通过科技的进步与创新对造成的环境伤害加以弥补,比如处理污水与过滤烟尘等。不仅使大自然的优化得到了促进,还使企业的形象得到了提升,促进了企业绿色经济发展以及可持续性发展。 3.提升企业经济实力 企业在其经济活动中想要提升经济效益,最为直接的方法就是使企业的劳动生产效率得到提升。科技的不断发展与进步,涌现出了一些新的科技知识,促进提高了整个社会的经济生产力;另外,它还促进了生产者与管理者认识新知识的程度,进而更加方便了新技术对合适产业的进入与生效。在企业生产产品过程中对科学技术的创新和进步加以运用,就能很好的缩短生产劳动时间,并且提高产品质量。在生产设备应用科技技术的同时,可以在一定程序上使产品质量得到保障,并且有效控制残品率。对于现代企业管理来说,科技的进步与创新具有完善作用,提高整个企业的生产劳动效率。 三、科技进步与创新在现代企业中的应用 科技进步与创新中信息技术在现代企业中应用较为成功的两个方面就是电子商务与远程办公。在电子商务的发展下,使新的经济发展体催生了出来,比如网店等。通常在消费者与企业之间进行联系时会应用电子商务,而对企业进行内部管理时,会用到远程办公。企业在发展时应当以社会发展的形式为客观规律,对那些能够满足消费者与顺应社会发展潮流的技术手段要及时的采用。 1.电子商务 电子商务属于一种信息时代的产物,它是在科学技术发展中产生的一种全新的经济发展手段,“网上购物”这种人们熟悉的购物方式,就是一种电子商务表现形式。从通信的角度考虑企业中应用的电子商务,就是将企业的产品、信息与服务通过电脑、电话以及其他媒介传递给消费者的过程;从企业流程的层面来理解,就是使商业交易通过网络技术自动完成的过程;从服务的层面来看,它是加快传递企业对消费者服务速度的一种工具。例如,阿里巴巴就属于电子商务中的成功案例,还有很多网络交易平台,使消费者足不出户就能购买来自世界各地的产品。 2.远程办公 另一种信息时展出的产物就是远程办公,它在企业管理中开创了一种全新的模式。这种办公模式能够使人们在家里或者在旅途中就能实现办公,不仅使办公空间得以节省,更是在一定程度使员工的工作压力得以减轻,令家庭氛围得到了有效的调节,进而利于构建社会主义和谐社会。远程办公还能实现跨国际公司直接管理国外子公司,便于及时传达并贯彻总公司的决策。 四、结束语 综上,随着经济的发展,走向国际化的企业也越来越多,企业之间逐渐展开了在雄厚的经济实力竞争。企业想要在激烈的市场竞争中屹立不倒并脱颖而出,只能从提升科技创新能力和科技创新意识上入手,优化与完善现代企业管理,提升企业综合实力。 作者:熊家国单位:武汉理工大学光纤传感技术研究中心 企业管理相关论文:精细化企业管理论文 一精细化管理在企业管理中的问题 1理念问题 现阶段,国内大多数企业的管理工作均处于过度时期,也就是从传统管理方式逐步转变至科学化管理模式,在这种状态下总会存在企业员工及领导都没从传统模式中过渡出来,也就不能很好地适应新的管理模式,所以在相对的工作环境中也不能依据规定的要求展开工作。该理念问题所促使的结果就是尽管有着较好的管理模式,但还是不能在实际的工作中发挥其真正的作用,这样也不能得到应有的良好效果。 2素质问题 很多的员工或者是领导的个人素质对企业精细化管理也存在极大的影响,关键是由于员工或领导若是有着良好的素质,其接受新的理念及方式也较为容易,这就促使企业的传统管理方式转变更为容易。要是员工或者是领导个人素质偏低,就会对精细化管理的理解不够深刻,导致不能将精细化管理合理有效地引进企业中,员工对精细化管理各方面的理解偏差或者在转变时出现的各类问题,会对企业造成极大的损失。并且在基层中展开的工作总是复杂烦琐,所以也会有应付了事的情况出现,这样也会对企业的经济效益有着极大的影响。 3效率问题 很多企业在展开精细化管理时总是希望获得最优的经济效益,却不愿意在精细化管理中投进足够的成本,这就使企业总在精细化管理模式中选择较为关键的步骤来进行,而不注重其余步骤。这样的管理模式,虽然最终企业经营的效率会有所提升,但也只是表面现象,减少了精细化管理的中间缓冲步骤,导致员工对新管理模式更加难以理解与适应,这样会导致企业管理效率不能真正的提升,从而对企业的经济效益造成极大的损失。 二精细化管理在企业管理中应用 1强化精细化 管理团队的人才培养企业进行精细化管理的首要任务就是专业化人才团队,因此,强化精细化管理团队人才的培养是最主要的。合理地引进高层次人才,为企业的人才团队添入新血液;开展内部员工培养,加大教育培训的投资,这样一定会有事半功倍的成效;健全企业干部激励约束体制以及考核评价体制。真正意义上的企业竞争,就是人才的竞争,企业人才团队过硬,企业才能无所顾忌的往前冲。 2强化体制构建精细化 管理的进行是基于完善的企业体制的,健全的企业管理体制是精细化管理的最根本。强化体制构建首先应编制健全的企业管理基本体制,这并不是一蹴而就的,需要依据步骤一步步展开。应尽快制定企业所对应的战略规划,并健全员工福利体制以及绩效考核体制、人力资源管理体制,并将其进行对外宣传,构建企业文化及品牌建设,构建完善的企业管理控制流程亦是非常必要的。 3强化资源归整想要开拓企业的精细化 管理空间,则应强化企业各类资源的归整。构建产品联合开发体制,并推动其良好发展,合理有效地运用企业原有的产业链,将其进行一定程度的完善。对企业来讲强化各类业务就是做精做细,促使企业可以提供更专业化的服务面对客户,这样能够有效地提升客户满意度,并很好地巩固及拓展客户资源。各个部门之间应紧密合作,强化各相关业务的协作,做到以客户为优秀,以客户的满意度为最终目标,不断地提升企业自身,满足客户多种多样的需求。 4管理方法精细化 务必要落实管理方法精细化,企业要以人为本,确保各个生产流程精细化,提升精细化安全管理、精细化企业经营管理,合理有效地细化企业的市场管理,以便于合理有效地促进经营决策的精细化、安全化、科学化。企业的良好发展与企业经营决策有着密切联系,所以科学化以及精细化的管理可以为企业的领导人员提供决策时需要的非常精确的依据。总体来讲这是很好的良性循环,企业的管理人员在决策之前应充分收集必要的信息及调查分析,完全掌握诸多精确的信息,这也是决策的基础。企业的领导人员可以在企业内部听取员工的各类建议和想法,对决策人员来讲这是经营决策的要点。 三结语 企业想要不断的发展并提高,必定要进行管理模式的革新,精细化管理非常符合市场经济规律且最科学有效。精细化管理对现代化企业管理来讲,是非常实用且有意义的管理模式,能够很好地促进现代化企业立于不败之地。精细化管理在企业管理中的应用,是企业无所顾忌往前走的主要条件,也是企业稳定发展的必然要求。展开精细化管理,对企业来讲就是深层理解精细化管理的要点优秀,并且在实施的过程中掌握好重要步骤。企业展开精细化管理能够促使企业管理工作更好、更细化,并得到一定的管理效益,促进企业稳固发展。 作者:庞书单位:葛洲坝第五工程公司 企业管理相关论文:企业管理理念下工商管理论文 一、当前工商企业管理理念的实施现状 (1)社会环境影响企业管理理念的实施 我国该开放虽然取得了强劲迅猛的发展,但与国际上经济发达市场健全的国家相比,市场经济发展的时间尚处于初级阶段,我国从建国以来体制也在不断进步和完善,但是依然存在许多不透明和不健全的地方,官本位思想严重,法律法规依然存在盲区与漏洞,这使得某些企业为达到利益铤而走险不择手段,行贿官员、钻法律空子的事情时有发生,例如早先的厦门远华走私案、当前山西煤企的大肆行贿案等等,市场经济的自由竞争,公平发展的原则为能够充分的发挥,这都严重的阻碍的企业精神文明建设,也不利于企业自身科学观理念的实施开展,现代企业的管理要求以人为本,崇尚科学法制和民主,面对社会的环境因素,企业自身应当充分重视,克服经营中的困难,尊法守法的同时,应当重视自身科学观理念的建设实施,不走歪门邪道,真正的做到与国家科学发展的一致; (2)企业管理理念的落后性 目前许多企业在管理理念上依然就为传统落后,企业领导与员工之间也都存在较大的误区,企业领导认为员工是为其工作的雇佣人员,员工只是为了得到企业薪水而工作,员工认为我只是来赚钱的,没有与企业真正的融入一家,这样的认知都是极为不利于企业长远发展的。从另一个方面来看,企业只单纯重视利益及业绩的增长,忽视员工的的自身发展,便不利于留住有用的人才,从而影响企业未来的长远发展。企业人才的流失从长远角度看,要远比眼前所取得的利益损失的多,只有员工的主人翁意识建立起来,其自身的主观能动性方能得到最大发挥,才可以为企业创造更多的价值,简而言之,管理理念的落后性,使得管理中德以人为本还停留在一个侠义的概念上,并未普及到企业的每一位员工,并没有达到真正意义的管理理念的以人为本; (3)管理理念实施不到位 管理理念的实施需要人来完成,企业工商管理归根结底是人的管理,构建以为为本的管理理念是当下企业要转变的管理方式,在对待管理中人的问题,其应该是相对全面的,而非单单是企业的精英,全体人员的全面发展才可以促进企业长远的发展,企业追求利益最大化无可厚非,然而根据员工价值的贡献分配利益本质上是与以人为本并不矛盾的。这里讲的以人为本本质上是对每一位员工自身价值发展以及尊重理解来说的,这和员工的能力无关,应当是每一位员工都平等享受的。企业的发展不只是需要人才更需要每一位员工的辛苦努力,可以说员工的发展就是企业的发展,二者是紧密联系的。 二、工商管理在企业管理中德理念运用策略 (1)科技创新理念的实施运用 在当前企业经营中,科技作为第一生产力,其在增强企业的实力方面是有着无可匹敌的作用的,科技也是帮助和促进企业在激烈竞争环境中前进的主要动力。这一点在西方发达国家的企业中为带来的巨大利益的比例是非常之高的,比如我们所熟悉的谷歌公司、苹果公司等,其技术创新为企业带来的贡献占比非常高,这也是值得我们学习借鉴的地方。那么我们如何才能发展科技创新呢,首先要有相应的人才,培养或引进掌握高新技术的人才是企业实施科技创新理念的第一步,科技的可续发展是由人来完成的,这是一些发明创造的源头;第二便是加大资金的投入,在企业追利益的同时,要储备相应的发展研发基金,为新技术新项目的研发投产提供坚实的物质保障,此外,企业该应该不断鼓励员工创新,对作出突出贡献的员工提供奖励,为企业的科技创新提供动力,在经营生产上,制定符合企业自身发展的规划,即使淘汰旧产品及生产线,投入新产品或生产线以适应时代的发展,永葆科技的前沿,方可为企业的发展提供技术优势; (2)资本经营的管理理念运用 在工商企业的经营发展中,资本运营的有效性,对企业发展的影响也越来越。,资本的最重要的属性便是流通,只有处在流通中的资本才能体现出最大的真实价值,这个过程其实就是资本增值的过程,流通中的资产包括增量资产、存量资产以及无形资产等,企业将这些资产进行动态整合从而达到资本的增值,企业可以通过技术改进创新以及改善经营管理模式才促进资本增值,进而利用产生的利益扩大企业的规模,可以说资本的有效运营是实现工商企业有效管理的重要保证。除此以外,企业还应该善于利用可支配的社会资源进行发展,比如融资,可以为企业获得更大的资本保障,近期我国企业阿里巴巴集团的上市融资便是一个例子,资本在企业经营管理过程中的作用是不可忽视的,不但为企业的经营发展提供的坚实的物质保障,更为企业长远的发展提供稳定的物质基础; (3)深入理性的认识工商管理理念 企业先进管理理念的实施,必然会改变现有的管理模式,这对企业内部机构和员工形成的以往管理习惯也会造成一定的冲击,因而企业和员工应当将眼光放得长远些,运用新的视角参与到企业的新型管理中,这个适应的过程是漫长的,其中也不乏会出现一些对新理念反对或是抵触的情绪产生,对此企业务必要将以往的管理理念与新型的管理理念有效结合过渡,加强企业上下的有效沟通,消除影响,逐步转变管理模式,重视人力资源,以人为本,将人力资源看作企业宝贵的财富。所以在企业实施新型的管理理念的时候,务必要对工商管理理念有个较深和理性的认识,要有敏锐的洞察人才的能力,树立正确的珍惜人才和严谨踏实的管理理念。除此之外,企业还应该建立有效的人才激励机制,这也是当下新型管理理念实施一个重要体现,要让每一位员工切身感受到自身价值,让员工得到充分的尊重,这样也有利于建立员工的责任感与忠诚感,从而使工作更加有效,才能使管理理念更快更好的贯彻实施,所以说奖励机制也是不可缺少的。 三、结语 总而言之,要想在激烈的市场竞争中立于不败之地,企业应当彻底的运用实施好符合当下企业发展的工商管理理念,认清工商管理理念的本质,重视以人为本的管理理念,保证企业的健康可续发展。 作者:刘若男单位:四川兴蜀公路建设发展有限责任公司 企业管理相关论文:ERP系统现代企业管理论文 一、ERP在现代企业中的重要作用 在现代企业中,应用ERP系统,有着非常重要的作用,主要体现在:首先,有利于企业的可持续发展。在市场经济环境中,现代企业面临着日趋激烈的市场竞争,在最大限度地追求企业经济效益的同时,如何促进企业的可持续发展,已经成为企业管理人员需要重点关注的问题。在ERP系统中,可以实现对人力、物力、设备、资金等资源的协调运作,为企业的可持续发展提供了良好的保障。其次,有利于促进学习型企业的形成。ERP系统的应用,能够对企业内部和外部的各类信息进行相应的整理,确保信息的有效传输,为学习型企业的形成奠定了良好的基础。对于企业员工而言,在扁平化、网络化的企业中,更容易实现相互之间的交流和学习,增强对于企业的归属感和认同感,为员工个人的长远发展提供有效的实施平台。然后,有利于改善企业的财务状况。相关统计数据显示,我国企业的财务状况相对较差,其中最为关键的原因,是资源的运作效率差,成本控制力差。对此,ERP系统的应用,为企业提供了一体化、多层化的财务管理支撑,实现了不同业务部门信息的交汇,实现了物流、资金流、信息流的有效统一,对企业的财务状况进行改善。最后,有利于客户满意度的提高。在现代企业管理中,人和客户是管理的中心。ERP系统的应用,为企业提供了一套新的商业运营模式,能够更好地满足客户的需求,而ERP的优秀思想之一“敏捷制造”也充分证明了这一点。 二、ERP在现代企业管理中的应用 在现代企业管理中,ERP系统的应用主要集中在采购、生产、库存、销售以及财务等方面,这里主要针对其在企业会计和财务管理中的应用进行简要分析。 1.ERP在企业会计中的应用 对于现代企业管理而言,会计核算的作用,主要是对资金在企业各项经济活动中的变动过程和结果进行记录、核算、反映和分析,包括了总账、应收帐、应付账款、固定资产等。因此,从物理层面分析,ERP系统中的会计核算模块,涉及上述各种功能模块,对于企业会计核算整体水平的提升有着不同忽视的作用。 2.ERP在财务管理中的应用 财务管理的功能,主要是基于会计核算数据信息的分析,进行相应的预测、管理和控制活动,其主要侧重于财务计划、控制、分析和预测,强调事前计划、事中控制和事后反馈。在ERP系统中,财务管理模块实现了从事后财会信息反映到财务管理信息处理,再到多层次、一体化的财务管理支持,吸收并嵌入了先进企业的财务管理实践,对企业会计核算和财务管理的业务流程进行了改善。不仅如此,ERP系统为企业各地的分支机构提供了一个相对统一的会计核算和财务管理平台,同时也可以支持世界各国当地的财务法规及报表要求。 3.ERP在成本控制中的应用 对于现代企业而言,成本管理需要一个能够对企业各种成本发生进行计划、监控和管理的全面集成化系统的支撑,协助企业的各项业务活动的有效运作,迎合市场经济发展的需要。在典型的ERP系统中,所有的成本管理应用程序都能够共用相应的数据源及标准化的报告系统,同时,相同的用户界面使得系统的操作非常简单,使得对于成本的收入和监控能够有效贯穿企业所有的职能部门。具体来讲,在成本管理中,ERP系统的应用主要体现在成本控制和利润实现两个环节。 (1)成本控制 ERP系统的应用,能够对企业的生产成本及管理成本等进行控制,降低采购费用和库存成本。对于企业管理人员而言,应用ERP系统,可以对采购材料的价格、名称、质量等进行查询,为后续采购的采购提供指导和参考,对物资采购人员可能存在的腐败行为进行监督,也可以对各种型号的物资和供应商进行对应,对于出现质量问题的物资,可以追究采购人员和供应商的责任。在生产环境,通过全面质量管理,能够对员工的工作效率进行控制,将成本核算细化到每一天,提升成本核算的精确度。不仅如此,结合ERP系统的相关记录,能够减少盘点人员的工作量,降低库存水平过早带来的资金占用,减少将库存成本。 (2)利润实现 通常来讲,在ERP财务系统中,主要包括三个模块,即报表分析子模块、预算管理子模块以及资金管理子模块。系统中的总账系统实现了其他子系统的无缝集成,不仅能够减少数据的重复录入,还可以实现数据的自动收集,提升财务管理的效率和质量;会计相关模块则实现了上级部门列账处理,能够有效加快资金审批和拨付的速度,减少其中存在的往来误差,同时实现了财务管理的规范化。在ERP系统中,能够自动生成相关凭证,保证会计信息的规范性和可靠性,系统自带的实时跟踪功能,可以保证企业财务管理的及时性,确保企业利润的有效实现。 三、ERP在现代企业中的应用前景 在我国,企业应用ERP的趋势主要体现在两个方向,一是量的扩张,二是质的提升。量的扩张是指ERP在企业中的应用不仅体现在制造业,也逐渐向着服务业及其他领域扩展,尤其是最近几年,流通领域的企业应用ERP的比例显著增加;质的提升是指在我国,企业数量庞大,每一个企业的发展阶段、技术水平以及市场结构等都存在着巨大的差异,因此,在应用ERP系统时,一般都是遵循“量身定制”的原则。从整体方面分析,企业在对ERP的应用方面,存在着发展不平衡的问题,企业之间的差距非常巨大,能够真正保证ERP成功实施的企业并不多。而且,ERP管理系统的应用多集中在财务和供应链方面,造成这种现象的原因,一是许多企业缺乏对于ERP的全面认识,片面重视信息流而忽视物流,对于物流的控制不足;二是企业领导参与程度不足,ERP的应用缺乏有力支持;三是对于资讯服务缺乏科学认识,在软件选型过程中存在着许多问题。这些问题都是企业在应用ERP过程中,需要重点关注和解决的问题。 四、结语 总而言之,ERP在现代企业管理中有着至关重要的作用,需要企业管理人员的充分重视。对于企业管理人员而言,应该结合企业发展的实际情况,采取合理有效的措施,确保ERP系统的合理应用,推动企业管理水平的提高,促进企业的持续稳定健康发展。 作者:王艺单位:中国人民大学 企业管理相关论文:例外原则现代企业管理论文 一、老子的思想对当代企业管理的要求 (一)对管理者的要求 1、“无为而治”的管理原则 老子“无为而治”的思想对管理者如何进行管理提出了要求。“无为”作为一个宏观的管理原则,意味着对私人活动束缚、干预的减少或放松,从而有利于私人活力和积极性的提高。“无为而治”要求管理者在原则和规章的指导下,充分尊重个人的人格和尊严,给每一级部下与其职责相应的充分的自主权,使每一层次的人在规定的权利范围内能自主决策、自主经营,充分调动员工的积极性、主动性和创造性。这就要求管理者遵循模糊管理和例外原则的管理形式。 (1)模糊管理 模糊管理是指管理者对员工提出不具体、不稳定、不精确、不分明、不清晰的模糊要求,以其独特的人格魅力感染员工,提高企业管理的效益,使得员工有充分的空间施展自己的能力和思考,促进全体员工的全面发展。模糊管理要求有限的规范、不十分清晰的界限以及人际关系。 (2)例外原则 例外原则认为企业的高级管理人员应该把一般的日常事务授权给下级管理人员负责处理,而自己只保留对例外事项、重要事项的决策和监督权,管理者在决策上要“有所为,有所不为”。随着现代企业生产规模的不断扩大,企业活动多涉及的层面也越来越广、越来越深,管理者无法面面俱到、样样有为。这就要求管理者能够辨别轻重,分清主次,在有关全局和长远利益的大事上有所为,而在无关紧要的琐碎小事上则有所不为。 2、“以人为本”的管理精神。 (1)注重人才的培养 “善人者,不善人之师;不善人者,善人之资。不贵其师,不爱其资,虽智大迷。”老子十分讲究合理使用人才的策略,主张成功的管理者要做到物尽其用,人尽其才。充分发挥员工的才能,使员工得到工作上的满足感和成就感,要求管理者必须注重人才的培养,制定合理的人才培养发展战略,通过形式多样的培养方式与方法,提高员工的素质,满足员工学习的需求。 (2)倾听员工的声音 “圣人无常心,以百姓心为心。”实行“以人为本”的管理方针,就要求管理者多倾听员工的声音。员工的声音一方面意味着顾客的声音,是企业了解顾客需求,做出市场反应的必要信息来源,另一方面则代表着员工对于组织的评价和其自身的需求。 (3)构建良好的工作环境 “百姓皆注其耳目,圣人皆孩子。”“甘其食,美其服,乐其俗,安其居。”管理者对待员工要像对待自己的孩子一样,满足他们物质和心理方面的各种需要,为员工提供一个良好的工作环境,确保员工的身心健康,提高员工的工作舒适度和工作效率,使员工有一种家的安全感和归属感。 (二)对员工的要求 1、“始于足下”的工作态度。在现代的企业管理中,要想实现组织的高效运作和有效管理,员工必须树立正确的工作态度和目标,保持自身的发展与组织目标的协调一致。这就要求员工应该怀抱一种“千里之行,始于足下”的思想,秉持脚踏实地的工作态度,从小事做起,从细节做起,不骄不躁,制定合理的工作目标,不好高骛远,通过完成一些基础的工作来不断地积累经验,持续提高自身的能力和修养,以实现从量变到质变的飞跃。 2、“不为己”的奉献精神 组织公民行为是一种有益于组织,但在组织正式的薪酬体系中尚未得到明确或直接确认的行为,是个人无条件的行为。它至少包含七个维度:助人行为,运动家道德,组织忠诚,组织遵从,个人首创性,公民道德和自我发展。组织公民行为是“不为己”的奉献精神的体现,是一种完全出于个人意愿,既与正式奖励制度无任何联系,又非角色内所要求的行为。这种行为有助于提高组织功能的有效性,是组织对员工行为的一种期许,同时,它也更是员工在未来的工作中应该努力奋斗的方向。 二、结语 老子的管理思想体现了其认识世界、改造世界的独特思维方式和管理模式,值得我们去不断地学习和研究,但由于时代的原因,也存在一定的局限性。我们需要取其精华,去其糟粕,将老子的思想与现代企业管理完美地融合在一起,不断加强和深化现代企业管理理论,指导企业的发展。同时,企业也必须提高对老子管理思想的重视,积极响应,严格要求自身,让老子的思想绽放光彩,也让自身在发展的大“道”上不断前行。 作者:杨世杰单位:中央财经大学商学院 企业管理相关论文:创新意识下现代企业管理论文 一、现代企业经济管理存在的问题 (1)对创新意识纸上谈兵,没有付诸行动企业每天都会遇到无数问题,面对的客户也是不计其数,所以要求企业每天都必须以崭新的面貌出现在人们面前,这就意味着需要创新意识,一个企业要想发展好,便离不开创新思想,没有创新意识的企业必定不能长远发展。有很多企业对发展创新意识也只是纸上谈兵,没有付诸行动,这也就导致了企业文化的匮乏,缺乏自身的特色,管理模式相对较传统,谈不上有什么发展。 (2)缺乏风险管理意识,企业存在安全隐患企业是承载着一定风险的,随着社会的快速发展、时代的变迁、市场需求的瞬变等都使得企业面临着不同的风险,要是没有做好一定的防范准备,就极有可能造成巨大的损失,严重的甚至造成无法挽回的局面。没有具备防范风险意识的企业是无法做好风险的应对措施和补救方法的,这也就使得企业的发展存在一定的安全隐患。 (3)没有树立成本观念,影响企业的长期发展当前很多企业都呈现出一种粗放型的经济管理模式,这使得企业的经济造成了巨大的浪费,也在一定程度上影响企业的长期发展,所以企业应该树立成本观念,成本控制离不开企业全员的参与,企业应该做到投入较少生产出更多更好的产品,这样就使得成本管理在企业中得到了有效的贯彻。 (4)缺乏优秀竞争力,影响企业的绩效对企业直接起到影响作用的就是企业的绩效成绩,确定着企业是否能走向成熟。要想在无数企业中占领优势,就必须具备优秀的竞争能力。例如:创新、品牌、人才等。这些能力得到完善和提高,企业的综合能力就会进一步的上升,留住企业人才,能增强企业的人力资源优势,控制好成本和压缩能使得企业实现利益最大化。创新作为企业生存能力的体现,为企业的长久发展打好了一定的基础。品牌代表企业的巨额资产,给企业提升了极高的影响力。留住企业人才,能增强企业的人力资源优势。 二、企业经济管理体制的对策 (1)以人为本企业的主要竞争是人才的竞争,企业要树立以人为本的观念来提升竞争能力,可以利用人才优势来提升和创造更好的企业优秀文化。对于人才的培养,要做到对人才进行合理的开发和培养,为了方便员工进行更好的相互交流,应给员工配备比较舒适安逸的工作环境。要求更好的对员工的素质进行培养,这样能全面的提高员工的综合能力,也能进一步扩大公司的人力资源优势。 (2)增强创新意识现代社会是一个飞速发展的时代,任何企业要想立足于社会就必须更上时代的步伐,需要对企业管理模式进行创新,这样才能适应社会的发展,另一方面在与其他企业进行竞争时,也能增强适应能力。企业要想增加新鲜活力,就需要建设新的经济框架,要想企业能够得到持续发展,就需要对企业进行创新。 (3)加强风险管理企业要想顺利发展,就需要对企业风险进行加强管理财务部门掌管着企业的经济命脉,必须加强对财务风险的重视。还要对市场信息、政府信息、国际信息等内容进行合理有效的分析,才能为企业管理者提供有效的可靠证据。也要对企业的整体风险意识进行强调,给普通员工树立正确的风险观念,使员工时刻保持一种危机感,这样才能使得员工提高为企业拼搏的意识。 (4)重视人力资源建设企业的良好发展与人力资源的合理建设和发展分不开,所以要想企业的战略目标能够更好的制定和实现,就应该在人才资源建设方面更加重视和创新,要想保住好企业经济管理体系能够更好的运行,就需要人力资源管理从企业的大局出发进行考虑,和加强各部门之间的沟通。 三、结束语 企业面对日益激烈的市场竞争,要想提升自身的市场竞争力,要想得到快速的发展,就需要重视企业管理经济体系的创新,企业需要紧跟社会经济的发展,需要运用科学的经济管理体系来管理企业的经济活动,企业需要对经历管理体系进行不断的创新,才能使得企业得到健康、快速的发展。 作者:赵霞单位:黑龙江七台河血站 企业管理相关论文:收入分配制度企业管理论文 一、企业管理中收入分配存在的问题 (一)政府相应的法规和政策不健全 由于目前我国政府对企业收入分配制度方面的法规和相应标准还不完善,而且相关收入分配的准则和体制也不建全,这就使得企业的收入分配制度没有相应的法规和政策加以规范和界定,这也导致企业的收入分配制度在监管力度上不足,这也使得企业的收入分配制度渐渐脱离了国家的法律和制度的约束,进而使得国家对于一些地区企业的收入分配的管理鞭长莫及,进而使得国家和政府在管理上的难度不断增大,因此国家要想使得企业的收入分配体制在合理的范围下运行,就必须要制定相关的法律和法规加以健全。 (二)企业和行业的收入分配制度不健全 首先是企业的收入分配制度不健全,由于企业自身的发展状况千差万别,而且经营的规模和财力的状况也各有不同,另一方面他们对于收入分配的重视程度也各有不同,这就使得企业的收入分配不均衡,而且管理机制也相对松散,还由于企业制度的制定者只重视对于自己经济利益的增长,却忽视了企业员工收入的保障,因此企业员工对于涨工资的话题一直是个不敢公开的秘密;其次,行业主管部门也没有建立企业和行业对于工资和收入的协商模式,这就使得行业对于企业的收入分配无法干预和纠正,这也在一定程度上使得企业的收入分配脱离了行业的监管,利于企业收入分配制度的提升,进而也不利于企业员工收入的保障。 (三)企业财务管理模式导致收入分配的问题 由于会计信息与会计人员存在利害关系,因此就使得企业的收入分配产生了不平衡的情况,从而造成了企业员工的收入无法得到保证,但是企业的管理者可以获得高额的经济利润和社会价值。因此企业在财务管理者制定和编写的过程中主要是站在自己利益的角度进行考虑的,这就使得企业财务报表的制定和编写的时候尽量满足自己的利益;从另一个方面看企业的会计人员主要是受到企业上层的经营者所决定,因此他们必须按照企业领导的指示来骗取债权人和投资方的信任,这样就使得企业的员工的收入得不到有力的保证。 (四)财税部门对于企业收入分配监管不足 由于国家的财税部门对于企业收入分配的监管力度不到位以及审计和管理的模式也不到位,这就导致企业收入分配得不到很好的监督和管理,这就使得企业的收入分配的一些问题得不到有效的解决,这在一定程度上阻碍了企业收入分配制度的进一步优化;另一方面,由于国家财税部门的人员分配较少,这就使得不能长期和全面的对于企业的收入分配进行监管,所以使得整体对于企业的监管力度不足,进而使得企业整体的收入失衡的状态得不到根本意义上的解决,所以财税部门就必须意识到对于企业收入分配监管的重要性。 二、优化企业管理中收入分配制度的对策 (一)政府应健全相关的收入分配法规和政策 政府应该积极健全和完善与收入分配方面的相关法律和政策,出台一些法律和政策对企业的收入分配进行监督和规范,使企业的收入分配得以真实的反映企业现在的真实的情况,从而可以在一定程度上防止企业收入分配中造假现象的出现,进而使得企业的收入分配走上健全发展的道路。所以政府要想使得企业的收入分配制度更加真实可靠,就必须出台切实有效的法律法规加以规范,这样企业的收入分配才能更加全面的保障员工的收入,才能真实的反映企业目前经营和管理状况,这样才能使得相关部门掌握企业的真实的收入分配情况,以便做出正确的决策,从而进一步促进国家相关领域更加健全发展,进而企业也可以得到可持续发展,才不会在发展中破坏社会和环境的发展。 (二)建立行业和企业的收入分配协调机制 行业要想在一定程度上规范企业的收入分配制度,使得企业的收入制度更好的满足员工真实需要,这样对于企业的发展也具有重要的作用,所以行业应该建立和健全对于企业收入分配的协调机制,这样才能使得企业收入分配不平衡的现象得以尽快的解决,从而在一定程度上促进行业管理制度的发展;另外,企业要想进一步完善自己的收入分配机制就应该积极配合行业制定符合自身发展的收入分配制度,这样才能使得企业员工的收入得以切实的保证。 (三)优化企业的财务和会计管理体制和人员 首先,应该提高管理层的收入分配相关法律和法规方面的意识,明确企业管理人员的法律责任和义务,加大对企业主要管理人员的惩处力度。提高会计人员的专业素质和会计人员职业道德素养,以基本的会计规范为根本,要严格把控会计人员的职业道德和专业知识与资质,让专业的财务、会计工作和有关的人员从事财务的管理工作。其次,规范行业内部监督,强化会计师事务所和专业会计师队伍的风险意识防控,形成行业内部管控机制与外部监管控制的体制,可以高效的发挥监管的职能,从而进一步提高监管上的力度。这种的监督和管理的体制进一步健全和完善,使得企业内部监督、国家监督和行业内部的监督三者密切的结合在一起,从而保证会计信息真实性在一定程度上得以实现。 (四)加强财税部门对企业的监督力度 财税主管部门要想在一定程度上完善企业的收入分配制度,就必须加大对于企业收入分配制度的监督和管理的力度,积极增加对于企业收入分配的监督和管理的人员配比,采取定期抽查的模式对于企业的违规行为进行有效的惩罚,这样还可以使得监管的力度和范围进一步扩大,也使得企业进一步规范自己的收入分配模式,另外,财税部门进一步优化自身的监督管理体制,进而使得企业的收入分配机制得以进一步的规范化,从而使得企业员工的收入得以一定意义上的保证,这样才能促进我国经济社会持续健康的发展。 三、总结 随着市场经济的持续和快速的发展,以及企业的逐步发展壮大,企业要想在未来的发展中保持健康和稳定,就必须完善自己的收入分配机制,因此企业首先国家应健全相关的收入分配法规和政策,这样才能使得企业的收入分配得以制度层面的规范;其次,行业应该起主导作用,建立行业和企业的收入分配协调机制,这样才能使得企业的收入分配制度得以进一步的优化;再次,优化企业的财务和会计管理体制和人员,这样才能使得企业的财务管理进一步完善,进而使得员工的收入得以有效的保证;最后,加强财税部门对企业的监督力度,这样才能使得企业的收入分配制度在一定程度上得以规范和优化,进而才能促进员工的收入得以较好的保证。 作者:刘博张忠慧单位:佳木斯大学 企业管理相关论文:儒学管理思想现代企业管理论文 一、儒学管理思想在现代企业管理中的应用 1.以人为本 在儒家文化中,“仁”是最优秀的思想理念。孔子对仁的许多定义中,较为重要的一个就是“仁者爱人”,突出了“人”这一因素的重要性。在儒学的时代背景下,这一观点体现了极强的人道主义色彩,目的就在于力求于统治者和被统治者之间获得和谐。在此基础之上,更着重强调了人才选拔任用的重要性,而不是单一的个人主义。由“爱人”外延至“得人”和“用人”,再引申到现代企业管理之中,也是同样适用的。“爱人”并非指要对“爱”所有人,而是灵活而不冲突地通过人性化的手段进行企业管理。管理活动中,管理者与被管理者之间并非是敌对阵营的角色,而是管理活动的参与者和协作者。许多企业通过人性化的措施使得管理者与被管理者之间的关系得到缓解,也使管理更加轻松,企业内部和谐,增强了企业凝聚力。“得人”和“用人”则是指管理者慷慨选拔任用可以满足企业要求,为企业做出贡献的人,并能够有效利用他们的能力,做到“不以言举人,不以人废言”。再者,许多企业的管理者都会有体会,企业不可能以一人之力运作,但得到的人的品质往往良莠不齐,并且除了稀缺型人才,辅助型人员也十分重要,“犁牛之子新且角,虽欲勿用,山川其舍诸”便是这个道理。另一方面,这也是为什么管理者对每一职务的人员安排并不是统一高标准,而是需要对不同种类的人员采取不同的对策,只有这样才能使其能力得到最大限度的发挥,让集体的的行动力拥有1+1 2的效果。 2.礼 儒学范畴中另一个重要的概念就是“礼”。“礼”指一种规章制度,也可以理解成道一种德规范。孔子认为“礼”是修养的标准,也是治民的标志、治国的依据。从今天的视角看,“礼”可以是法律、社会道德。但是作为一种规范,“礼”在现代企业管理里拓展出了更为广阔和丰富的内涵。作为市场经济的有机体,每个企业都必须适合自身情况的公共准则,才可以作为企业对外行为的依据。对内部,用来规范员工行为的准则,也是“礼”的具体体现。不过作为企业的管理者,很多人忽略了一点。孔子在提倡礼的前提下,更提倡遵循“礼”的精神,而非形式。所以很多企业并不是缺少各种繁琐的条条框框,而是缺少适合企业情况的管理条例,更重要的是,企业员工缺少自觉遵守管理条例的意识,才会使得许多企业的规章制度知识“纸上谈兵”。 3.百姓有过,在予一人 《论语•子路》之中有一句:“其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。”这一句就提醒了管理者自己的角色在企业管理中起到多么重要作用。儒家有“百姓有过,在予一人”的话,也是表明了管理者,也是领导者是管理的关键。管理者的自身素质是个人独有,管理者自身的品行、作风会对被管理者有重要影响,这也是很多企业管理者早早就认识到的一点。管理者,也可以称领导者的一些特质是天生的,但是提高自身素质、培养个人魅力、遵守诚信都是必须要做的功课。只有这样才能在企业中树立威信,得到员工、合作伙伴和消费者的信任,做到真正“取信于民”。这样一来,儒学之中的“信”的思想,也得到了延伸。然而把视线放在生活中,可以发现这“一人”有时候并不仅仅指职权最高的人,而是可以拓展为一批人。由企业领导者所挑选的骨干精英,也可以充当这“一人”的角色。这些人才不仅在才能贡献上对企业的发展起到了关键的作用,更是同企业领导者一起,对企业员工和社会公众,都起到了表率作用。 二、儒学管理思想的对现代管理的重要启发 1.开放兼容 站在历史、政治等多种角度来说,儒学最大的特点就是“海纳百川,有容乃大”,这样的开放性也是儒家文化能够有如此浩瀚内涵的原因。在对传统文化有强烈认同感的基础上,一些经营者发现,即便着智慧结晶的时代背景是千年以前,却仍可以与现代行为理论接轨。所以企业的管理,必须具有开放性、兼容性。管理者经可以有针对地学习西方先进的管理理念,也可以借鉴中外优秀企业的管理经验,也可以通过对骨干人才的培养,协同提高管理能力。中国的企业只有找到能够承受住传统文化与先进文化、东方文化与西方文化共同考验的管理理念和体系,才能得到长远的发展。 2.可发展持续发展 儒学在数千年的历史中,能够推陈出新、海纳百川,不断发展至今,足以体现了其强大的可发展性,然而对企业来说,可持续发展也是长远的目标。企业的管理者在学习管理理念、进行管理实践的时候,必须以发展为目标,并以此为标准作出决定。在企业中,管理者个人的精神品质,以及在企业管理过程中通过条例所体现的企业道德和社会公德、企业诚信、企业态度,坚持以仁爱为优秀的企业精神、员工的企业归属感和职业使命感等,都是企业管理可发展性的具体行为。西方管理思想集大成者彼得•德鲁克曾提出企业使命理论,也是与此不谋而合。 3.和而不同 对于“和而不同”这个启发,个人认为有两种不同角度的启发。首先,是企业对于内部的管理。前面也提到了管理者与被管理者之间需要有的和谐性,这页是一个企业能够持续发展的关键所在。和谐相处能够使管理者与被管理者之间拥有更多沟通,方便管理活动的进行,同时也可以增强企业凝聚力和企业归属感。但和谐并不意味着言听计从,只有不拘泥于职位限制,用于说出自己的“不同”才能给企业注入新的活力。其次,从大的方面入手,商海茫茫,但企业管理的基础理念却是相差不远。儒学中“和而不同”的观点在此也可为经营管理者点一盏明灯。虽然基础理念相差不远,但是万千企业各自情况却不同。所以企业管理者应当根据企业的具体情况,从平庸的“和”中走出具有自己特色的管理之路,找到自己的“不同”才能使企业不失生命力。 三、结语 儒学中的管理思想和现代科学理性管理思维看似关联不大,其实殊途同归。实际上,儒学中的一些管理理念,与现代企业的管理理念也是可以相通的。儒学管理思想是现代企业管理中一股新的活力,不仅可以转化为职工的精神财富和道德警钟;也可以完善企业的管理规范;又可以通过对企业经营管理的指导,从而形成仁爱为先的人文精神的管理观、可持续发展的发展观和匹夫有责的奉献观。越来越多的管理者从儒家的思想中获得启发,这对我国搞活企业经营、提高企业素质和建设社会主义市场经济体制都具有十分重要的意义。 作者:陈柯廷单位:南京财经大学工商1202班 企业管理相关论文:不做忠臣做良臣理念下代企业管理论文 一不做忠臣做良臣的历史典故 1历史典故魏征 不同于唐朝大多数开国元勋的战功彪炳,甚至曾经是当年唐太宗皇位争夺者李建成的拥趸,因此在其辅佐李世民的过程中,少不了会受到一些朝臣的诟病。据史料记载,曾经有朝臣向李世民进言,称当时身为尚书左丞的魏征“举贤不避亲”,李世民虽然已经调查清楚了事情的原委,却依然对魏征进行了一番敲打。耿直的魏征对皇帝说“臣闻君臣同心,是谓一体,岂有置至公,事形迹?若上下共由兹路,邦之兴丧未可知也”,指出了君臣之间理应相互协助、相互信任,在面对国家大事的时候需要秉公处理的必要性。紧接着,魏征便提出“愿陛下俾臣为良臣,毋俾臣为忠臣”的请求,以及“良臣,稷、契、咎陶也;忠臣,龙逢、比干也。良臣,身荷美名,君都显号,子孙傅承,流祚无疆;忠臣,己婴祸诛,君陷昏恶,丧国夷家,只取空名。此其异也”2的解释,翻译成现代汉语,这句话的意思就是“历史上的稷、契、咎陶就是良臣,历史上的龙逢、比干就是忠臣。良臣使自己受人称赞,使皇帝受人敬仰,使帝业永昌、万世太平。而忠臣只能使江山和家业败落,身家性命不保,皇帝成为罪首。因此,良臣和忠臣之间有很大的差别”,这样精辟的见解可以说从根本上对忠臣与良臣进行了区别。这番话不仅说的唐太宗心悦诚服,也为后世的为官为臣者指明了道路。为臣之道,不是愚忠,不是盲从;而是为了黎明百姓的安居乐业和国家的长治久安鞠躬尽瘁。 2典故意义终其一生 魏征都在用实际行动响应着自己的这一良臣理念,在某种程度上,我们可以把魏征视作倡导“将权力关进笼子里”的第一人。魏征本人秉公执法,公正严明,同时也利用当时的相关礼法纲纪对上至皇帝、下至各级官员的权力进行强有力的约束,尽自己所能的将个人权力关进法制的笼子。 3魏征的良臣之道 是一心为公,绝无私利之道;是勇于担当,绝不推诿之道;是为民谋福祉,不畏强权之道;是直言进谏,绝不阿谀奉承之道;是有原则、有立场,绝不左右摇摆之道。这样的为臣之道,不仅仅适用于魏征,适用于唐朝,更是放之四海而皆准的为人处事之道,对当代企业管理同样具备非常珍贵的启迪意义。 二、魏征“不做忠臣做良臣”对现代企业管理的启迪 1古代君臣之道与现代企业管理的共通处 在古代,国家的治理依赖于君王与一班文武大臣的协同配合,通过相关政策及决策的制定,对国家运转的秩序及方向进行管理与规划,实现国家的强大和人民的富足。在现代企业中,企业的管理依赖于管理层与基层的共同努力,以国家相关法律法规为准绳,结合市场形势制定企业经营方针,共同实现企业的经济利益和长久发展。 2魏征良臣理论对 现代企业管理的启迪一心为公、绝无私利之道,告诉现代企业管理者将企业利益摆在第一位,跳出个人利益的狭隘,作出客观明智的企业经营决策。勇于担当、绝不推诿之道,告诉现代企业管理者应该勇敢的对自己的行为决策负责,不能“有功是自己的,有错是别人的”。为民谋福祉、不畏强权之道,告诉现代企业管理者要为企业中的全体职工谋求更多的福利,而不是媚上欺下,这样企业才有凝聚力。直言进谏、绝不阿谀奉承之道,告诉现代企业管理者应该对企业的经营负责,不能为了讨好领导或者上级而盲从,损害企业利益。有原则、有立场,绝不左右摇摆之道,告诉现代企业管理者在企业的发展路线和经营方向上应该立足长远,一旦认定目标便要持之以恒。而不是稍遇挫折就发生动摇,使得企业的经营方针朝令夕改。 三、结论 从古至今,上到国家的治理,下到企业的管理,在其原理上都有诸多相通之处。所谓“以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失”,通过对古人行事治国之道的观察与体悟,我们不仅可以看到朝代的更迭,历史的得失,更能够从中折射出现代企业管理的重要启迪。 作者:鲁梦璇单位:湖北大学附属中学 企业管理相关论文:管理创新现代企业管理论文 一、企业管理创新存在的问题 企业管理创新是指企业创造出一种新的更有效的资源整合模式,使管理活动适应内外环境的变化,以便更有效地达成组织的目标与责任,管理创新的目的就是降低各种成本,发现和创造新的利润机会来增加企业利润,但企业在进行管理创新时往往出现以下问题: 1.员工对创新的抵制 员工之所以抵制最直接的原因在于人的惰性和思维、行为的惯性。管理创新意味着变革企业中现有、固有的制度和习惯行为,因此员工对于变革有一种天然的防御心理。但并非所有的抵制都一样,有的人能够以远期利益克服短期利益的心理抵制,积极看待变化;有的人则抱残守缺,认为变革会带来坏处,所以比较消极。一般而言,员工的抵制往往会增加企业管理创新的成本。 2.利益失衡 利益的满足是员工的根本需要,因为管理创新的目的就是创造更多的利润,管理创新就意味着一种新的利益格局和利益分配关系,一旦变革有可能威胁或损害到既得利益,出于对自身安全的考虑,员工就会对变革产生很大的抵触情绪。如变革有可能导致一些员工权力缩小,在企业中的地位降低,或劳动强度增大,工作自由度减弱,或对一些员工的知识和技能水平提出更高要求,甚至有可能导致下岗或失业等,这一切都会导致员工积极反对变革。 3.企业文化不能跟进 企业文化虽然无形但对人的精神支配力量很大,一般而言,企业文化具有导向功能、约束功能、凝聚功能和激励功能等四项基本功能。每个企业都有自己相对稳定的企业文化,成功的变革必须考虑到组织文化因素的影响。如果变革与企业原有文化相抵触,那么企业变革将很难成功。管理创新必然伴随着管理理念、管理价值观等的转变,因此企业文化的变革与管理创新相伴随。任何一次管理创新措施的推行,必须要考虑员工的心理承受能力和员工适应性,先进的管理理念必须在与员工有了心理沟通的基础上才能逐步推行。如果先进的管理理念和管理目标不能够让员工在精神上心理上认同和接受,管理创新的最终结果不堪设想。有些企业借用西方先进的管理方法和管理制度,但却忽视其存在价值观和管理理念的背景和环境,造成员工心理抵制,从而导致管理创新活动半途而废。 4.非正式组织的抵制 非正式组织是一种由人们在共同的工作过程中自然形成的以感情、喜好等情绪为基础的,没有正式规定的群体。非正式组织在企业之中有利于发挥成员的协助精神,并维持组织的稳定,但是非正式组织却常常建立起一种强有力的防御系统而抵御并妨碍企业的各项变革。管理创新无疑会使企业现有的安稳格局和秩序面临风险与挑战,有些非正式组织的共同利益因此而遭到损伤,他们将以效率下降的结果阻碍变革的步伐,因此企业在推行管理创新举措时,必须正视非正式组织的合理需求。 5.激励约束机制不相配套 激励是指企业通过适当的奖酬形式和工作环境,以一定的行为规范和惩罚性措施来激发、引导、保持和规范员工行为,有效地实现组织目标的系统活动。在某种程度上,管理的重要内容就是激励。管理创新的许多举措都与激励机制创新有关,任何一次管理创新举措如果没有根据企业目标设计出一套相应的激励约束机制来充分把握员工的情绪,激发员工的生产积极性,那么创新目标最终将难以实现,因此激励约束机制的设计对管理创新十分重要。管理创新的一切活动由员工来实现,员工的积极性、创造力的发挥是管理创新目标实现的根本前提。只有员工受到合理而充分的激励,其潜力和创造力才能得到充分发挥,企业创新目标才能顺利实现,否则将严重阻碍管理创新的推广和实现。 6.与企业外部环境和内部的制度和结构等不契合 无论管理创新改变的是什么,都只是企业整个系统的一部分,因此管理创新必须与企业整个运行系统相契合。对于创新而言,这种契合程度越高,企业创新成功的概率就越大。在失败的案例中,都可以找到不契合的地方,比如强调增强企业产品的高科技含量的同时却仍实行资历工资制度,进行组织结构扁平化调整的同时却没有相应调整各部门间的协调方式等。 二、现代企业管理创新的对策 1.精心调研,设计出可行的创新方案 管理创新能否成功,成效如何,首先取决于创新方案的可行性。因此,在正式实施管理创新之前要经过深入调查,仔细研究、充分论证各种可行方案,一定要把目前所存在的问题看准摸透,然后才对症下药,同时要具体问题具体分析,切忌照抄照搬,大搞一刀切。管理创新一旦决策失误,程序错乱或是控制不当、时机不准,就会出现偏差,甚至带来负面结果。因此,管理创新的各项方案一定要建立在对企业内外环境的充分调研基础之上。 2.尊重企业管理创新的特点,重视创新成果 企业管理创新的综合性、复杂性、持续性和长期性往往使管理创新成果更多的是由“群体”经过长期的实践来完成,而不像其它创新那样清晰、明确,管理创新成果所体现的价值也是间接的。企业管理创新过程和创新结果的“模糊”性,往往造成对管理创新的特点认识不足,重视不够,这样势必影响企业的管理创新。要搞好管理创新,必须尊重企业管理创新的特点,重视创新成果。 3.加强员工培训,提高员工的适应性 管理创新同员工的素质密切相关,人的素质是根本,离开了员工素质的提高,不论什么样的管理创新举措都是没有创造力的、最终也不可能实现。因此,要加强员工培训,提高其适应性,通过自上而下的培训教育,使员工学习新知识,接受新观念,掌握新技术,学会用新的观念和方法来看待和处理新形势下的各种新问题,从而增强对企业管理创新的适应力和心理承受能力,增强员工对管理创新的理性认识,使员工自觉成为管理创新的其中一员。 4.正确引导非正式组织 首先采取积极措施,创建民主团结的氛围。在企业管理创新实施之前要进行广泛的宣传和动员,注意倾听员工的意见,让员工明确创新的意义,对创新增强理性认识,要全员参与,不能出现“少数人干,多数人看”的局面;其次在管理创新活动中,要注意做好思想工作,善于转化矛盾,减少冲突和清除阻力,确保新的措施顺利实施;最后对于非正式组织的领袖式的人物,在条件允许的情况下,对其可以适当地信任、依靠、并授予相应权力和利用其威望高、作用力大的特点把非正式组织纳入正式组织以减少非正式组织的阻力。 5.完善激励机制 企业在做大以后,将会遭遇创新动力减弱的情形,因此企业必须要构建相应的激励机制,使企业拥有强劲的优秀竞争力。企业应通过持续努力提高自主技术创新能力,掌握和发展优秀技术,维护和运用知识产权,建立技术创新人才的激励机制,多方面拓展技术创新融资渠道。 6.企业要发挥地方政府对企业的政策扶持作用 为建立名牌企业,建立地方的经济企业优势,各地政府会对具有一定实力的企业给予政策的相关扶持,如政府部门经常组织企业人员外出考察,上门与省内外高等院校、科研院所洽谈,帮助一些企业与他们结对挂钩,建立技术协作关系;或者通过交易会、展示会的形式让更多的企业有更多的机会与技术源泉的高等院校、科研院所直接见面洽谈,沟通需求,寻找合作的机会,因此加强与政府间的衔接关系是企业开展创新工作的途径之一。总之,管理创新是推动企业发展的重要因素,它是企业管理思想的重要体现,它是企业管理研究的永恒课题。企业要在激烈市场竞争中立于优势之地,就必须根据自己的具体条件和环境状况,把握好前进的节奏,制定自己长远的创新计划、发展目标,选择有利于自己的管理创新策略,全面重新审视自己的创新能力,采取正确的创新方式,保证企业创新活动真正走向成功。 作者:施伟民单位:宁波市鄞州区电力工程安装有限公司 企业文化建设下的企业管理论文 1企业文化在企业管理中的重要性 1.1企业文化是对企业内外形象的展示在企业的管理中,一个企业的文化能够得到媒体传播必定是优秀的文化,在进行优秀文化的传播过程中展示了企业的服务以及企业的产品。媒体传播可以增加企业在社会上的好感度,一个企业拥有优秀的企业文化不仅向社会展示了自身责任感,还对企业的良好经营状态以及优秀的管理制度进行了宣传,从而对企业的社会地位以及知名度都有进一步的提高。另外,企业文化的传播还有利于企业内外部信息的交流,使企业能够对信息进行及时的反馈。 1.2企业文化能够提高企业的优秀竞争力优秀的企业文化不但可以促进企业制度的完善,而且是企业管理的主要手段,同时也是企业实现可持续发展的动力源。一个企业文化建设的优秀程度在一定程度上是企业具体能力的反映,在企业进行生产经营的过程中,企业文化优秀是企业的关键部门,企业文化是企业管理成长的主要动力。只有通过企业文化的提升才能激励企业进一步地创新与发展,从而提高竞争能力。 1.3企业文化能够推动企业的和谐发展人们大多数的时间都是在企业中度过的,所以企业文化环境的优劣对人与社会都有着潜移默化的影响。一般而言,企业员工在企业中的社会化就是能够顺应企业文化的发展。一方面,员工从进入企业开始,其价值观、行为习惯以及人际交往的方式与企业的文化就逐渐相适应了。从另一个方面来说,员工的社会化是企业与企业文化进行融合发展的有效途径,人作为劳动与文化的载体,企业的管理者应该运用不同的方法与途径,使企业的员工成为一个能够融入企业文化氛围中的个体。一个优秀企业的文化能够影响员工,促使员工团结一心、互助互爱、敬业奉献,从而推动企业的可持续发展。 2现代企业文化中存在的问题 2.1企业的管理者对文化的重视度不够目前,大部分的企业进行企业管理时,尤其是中小企业只顾追求企业经济利益的最大化,因此,在进行日常的企业管理时,常常只关注企业本身经济盈利的信息,却对企业的文化信息相当漠视。知识经济时代里,文化建设在经济的发展中起着至关重要的作用。但是,许多企业家都没有认识到这一点,导致企业内部没有建立起完整的企业文化系统。所以企业管理者要注重企业文化的建设,充分利用文化建设带动企业经济的发展。 2.2注重企业文化形式却忽略企业文化内涵现阶段,许多企业在进行文化建设时,思想上往往只认为企业文化的建设只是表面工作,对于企业文化的建设只是滞留在对外宣传企业的形象上。因此,在进行企业文化建设时,往往会偏重文化建设中标志、口号,以及员工服饰等一些形式化的东西,却对文化建设的内涵忽略不计。从实际上讲,企业文化的最终目的是把企业在创业以及发展过程中的基本价值观念传达给全体职员,通过培训、教育整合形成一套独特的企业价值体系。但是如果只是在形式上进行文化建设,对企业文化的内涵与价值观念没有进行建设,那么形式化的文化建设根本就没有任何实际的意义。 2.3企业文化建设缺乏创新精神企业文化作为一个企业生存与发展的灵魂,是具有企业自身特点的一种管理模式。每个企业应该依据自身企业的历史与发展特点,建设多样的并符合时代文化发展趋势的文化体系。然而就目前来看,现在的企业大多数都雷同,没有企业自身的特点,并且还缺乏创新精神,这种现状导致了企业文化建设不能够为企业的发展提供服务。 3加强企业文化建设的策略 针对上文企业文化建设中所面临的企业管理者对文化的重视度不够、注重企业文化形式却忽略企业文化内涵、企业文化建设缺乏创新精神等问题,企业要采取科学合理的措施对企业的文化进行重点的建设,本文根据自身对企业文化市场的调查研究,就如何加强企业文化的建设提出几条合理化的建议,以供所需者采纳运用。 3.1提高认识,切实加强对企业文化建设的领导企业文化在企业的发展中占据着极其重要的作用,企业的管理者不仅仅是领导企业社会活动的实施者与组织者,而且还是先进文化的引领者。所以,企业高层管理者必须在思想方面对企业的文化建设重视起来,通过对自身综合素质的不断提高,采取有效的措施使企业的各部门领导以及全体员工认识到发展企业的文化建设是顺应市场经济的发展潮流,是企业不断前进与发展的前提条件,从经济可持续发展的战略上提高企业人员对企业文化建设的认识。企业文化的建设涉及企业战略布局是否可以顺利实施的重要工程,企业的高层管理者要在全面了解企业文化的基础上,把文化建设与企业的管理制度结合起来,确切地加强文化建设在企业发展中的引导作用,制订科学合理的计划,明确分工,使文化建设做到有理可遵。与此同时,也要充分发挥党在企业中的政治优秀作用,以确保企业的文化建设向正确、健康的道路上发展,促进企业文化体系的完善。 3.2企业文化坚持以人为本,充分发挥员工的主观能动性人是现代企业的主体,现代化企业之间的竞争归根到底就是人与人之间的竞争,人作为企业生存与发展的决定性因素,如果一个企业没有广大员工的支持,企业只是一个空壳。因此,员工既是企业文化的创造者,同样也是企业文化的实践者。企业要充分地利用有限的资源,对资源进行合理的配置,进而调动员工参与文化建设的主观能动性,使员工团结一致为企业做出自己的贡献,全面提高企业的效率进而追求企业经济利益的最大化。简而言之,企业文化建设的主要内涵就是强调人的道德、理想、行为规范、价值观等“本体素质”对企业管理的积极作用,强调在企业进行管理的时候要尊重人、关心人、信任人,通过企业文化的渲染,激发人的自豪感以及使命感。所以,企业必须为企业职员提供一种放松和谐的工作环境,营造出一个对员工充分发挥其才能有积极作用的文化环境,使高层管理人员真正地成为企业文化的领导先锋。 3.3丰富企业文化内容,体现企业特色企业在进行文化建设时,首先应该确定一个明确的目标,以优秀目标为准则,企业才能顺利地展开文化建设的工作。在具体实践的过程中,企业要紧跟形势的变化,依据自身企业的特点进行不断的创新,通过科学的方式不断丰富企业的文化内涵,调整员工与管理者之间的工作关系,调动员工的积极性,进而促进企业效率的提高以及生产经营活动有序的开展。除此之外,每一个企业都必须有自己的文化特色,企业的文化特色是由企业自身的特点决定的,企业文化建设相关部门在对企业文化进行制定时,必须事先对企业的基层进行深入的了解,深入基层群众,并且依据自身企业所具有的经营特点,建立起企业自身的文化价值体系。只有这样,企业的文化建设才具有活力以及凝聚力,企业的改革与创新才能从真正意义上对企业的发展起到良好的促进作用。 4结语 综上所述,全球化经济条件下现代企业的市场经济竞争是残酷而激烈的,多元化市场经济的发展趋势要求企业必须不断地提高自身的优秀竞争力,顺应现代化市场的变化,从而使企业得到生存与发展。现代化企业要想做好文化建设必须构建一套科学合理的企业文化体系。在进行文化体系建设时,文化建设人员不仅要提高认识,切实加强对企业文化建设的领导,企业文化坚持以人为本,充分发挥员工的主观能动性,丰富企业文化内容,体现企业特色等工作,而且要紧跟时展的步伐,不断地对企业的文化建设进行改革与创新,形成企业自身独一无二的文化体系,促进企业社会地位的提高以及社会影响力的增强,进而促进企业经济效益的提升。 作者:陈永青单位:辽宁税务高等专科学校教务处 企业管理相关论文:我国信息化企业管理论文 一、我国企业管理信息化现状及存在问题 (一)企业认识不足目前仍然有很多企业对信息化管理缺乏了解,没有认识到信息化管理的必要性,没有主动建立管理信息系统的意识。很多企业的管理层在决策时习惯于依据自身经验,没有科学地以数据信息为依据。有的企业建立了管理信息系统,但其建立过程非常草率,并没有经过慎重的考虑和专业的分析,甚至对MRP(财务管理软件或制造资源计)和ERP(企业资源计划)的原理不甚了解,这样的管理信息系统显然不能将企业的信息充分利用,不仅无法提高管理的效率和水平,反而浪费了资源和经费。企业管理信息化的改革不仅是开发相关管理软件和建立计算机网络,更要随着信息化管理重组业务流程、改变组织结构,可以说是企业管理思想的变革,因此部分员工会担心损伤自身利益,并对此采取抵触态度。这种现象阻碍了企业管理信息化的推进。 (二)管理基础薄弱目前我国大量的企业尚未建立现代化的管理制度,内部管理系统存在诸多不足。有些企业近年来高速发展,经济效益上去了,但是管理并没有跟上,采购、销售、财务、人力资源等环节没有固定模式。在这种情况下急于建设信息化系统,实施ERP,结果会适得其反。ERP系统的实施复杂度大,其理论基础是供应链管理,涉及面相当广,其中包括供应、财务、生产、销售等。原本随意的管理方式一下子受到约束,很可能造成员工和客户的不适应,影响企业间的有效合作,从而对企业的供应、销售等带来负面影响,造成客户流失。此外,企业管理的随意性大,各部门之间信息交流不通畅,这就可能造成执行力度不到位,企业管理信息化流于形式,最后不得不放弃信息化管理。 (三)投入资金不足目前我国企业在信息化管理上的资金投入占总资产的百分比远低于西方国家。资金投入不足在中小型企业中体现得尤为明显,信息化管理需要购买相应设施,引进先进技术,投入大量的人力、物力、财力,而且企业管理信息化是一个长期的过程,后期仍然需要软件的二次开发、系统维护和设备更新。部分企业将信息化建设当成一次性建设,省去了后期维护,随着软硬件资源的快速发展,企业信息系统必然落后,从成为企业发展的阻力。 (四)专业人才欠缺调查显示,80%企业认为信息化人才的匮乏制约了企业信息化建设的发展。企业管理信息化需要高水平管理队伍的支持,他们不仅需要具备信息化企业管理的观念,丰富的管理经验,还需要具备信息系统二次开发和维护的能力。信息化管理系统涉及一个庞大的系统,其中包括各种单项管理子系统,各系统之间又需要相应接口实现数据和资源的共享和各部分的交流,技术人员如果缺乏经济管理的相关知识和经验,很难将信息系统结合企业实际情况充分利用。 (五)信息安全问题传统的管理体制下,企业的经营信息以纸质文件的方式存放于各部门,即使发生信息安全事故,造成的损失也不会非常大,易于恢复数据。但是在信息化管理的过程中,各种信息依存于内部网络系统,虽然提高了传递信息的效率,但是一旦信息被窃取或者破坏,造成的危害是不可估量的。破坏者可能通过病毒入侵、黑客攻击或者利用内部管理的安全漏洞窃取和破坏信息。 二、推进我国企业管理信息化的策略 针对我国企业信息化管理的种种问题,必须制定相应的策略。 (一)首先可以发挥政府的强大影响力技术方面,政府可以投入部分资金和人力,用于管理软件的开发及硬件的研究,同时鼓励信息化方面的创新,保护知识产权。在国企方面,政府可以将国企的企业管理信息化建设情况列入业绩考核的范围,从而增加企业管理层的动力。对于私企,政府也可以采取相应的鼓励机制,引导私企管理的信息化。此外,政府对企业管理信息化的有力宣传也会对企业管理信息化建设产生积极影响。 (二)培养和引进信息化技术人才企业管理信息化是一个动态的过程,期间需要不断完善和维护,因此需要同时培养一批高素质的信息管理人才。企业可以采取培训的方式强化员工的信息技术和信息化管理的技能,用交流机制和激励竞争机制增加员工积极性,同时引进高水平的信息管理人才。企业内部要为信息化人才的发展创造良好条件,包括提高待遇,改善福利等,吸引信息化人才。同时,应加强信息知识的宣传和普及,提高企业整体员工的信息化意识,建立企业信息文化,减少信息化建设在实施过程中的阻力。 (三)避免盲目信息化信息化建设开始之前,应该先明确企业自身的状况及对信息化的需求,对企业信息化的长期发展进行统筹规划及合理安排,购买企业适合的信息化设备,采用切合自身实际的信当前我国企业管理信息化问题研究顾玲(中外运现代物流有限公司)摘要:传统的人为管理存在很多弊端和风险,在当前信息技术快速发展的情况下,企业管理制度的信息化也显露出其强大息化软件。例如,大型企业的规模庞大,其业务规模、信息量也很大,因此需要更加复杂的信息化管理结构。而中小型规模较小,企业业务灵活,信息量小,容易实现信息同步,宜采用更加简洁实用的信息化结构。信息化建设不可急于求成。首先要打好基础,做好原始信息资料录入的工作,完善的信息资料是信息处理的基础。建立企业内部网络,根据企业内部结构建立子网,加强各部分网络的联系。在企业内网建设达到一定成效之后,可以着手企业内外一体化网的建设,包括与合作伙伴、客户的信息化建设,将信息化渗透到生产、采购、销售等各个方面。同时,要定期研究分析企业现状,以及当前信息化系统产生的效益,不断改进信息化系统。 (四)增强管理基础,健全企业制度信息化系统的成功应用离不开管理基础的支持。中小型企业不能一味加快信息化建设。在企业发展的同时,管理机制也要相应跟上,不能以一种毫无章法的方式管理企业。企业管理随意度过高,一些信息化系统就难以合理地应用于管理中。应使员工、合作方、供应方等都能够遵守相应的规则,为企业信息化管理建设做好铺垫。在这样的基础上,才能够考虑引进先进的信息化系统。 (五)借鉴国内外企业的成功经验。国内并不乏企业管理信息化的成功经验,尤其是一些大型企业。他们往往具有广泛的业务范围,有的甚至跨国发展,信息化管理在这些企业中是不可或缺的。海尔集团是在我国制造业之中实现信息化较早的企业,也是信息化建设比较成功的例子。其全面的信息化管理以订单信息流为中心,从而带动物流和资金流的运动。每个订单在网上的同时,所有部门都可以看到与这一订单有关的数据,每个部门可以及时针对该订单做好相应的工作。其成功的信息化管理降低了供应链成本、闲置物资,减少了仓库面积和库存资金,物流中心的吞吐量大大增加,经济效益稳步提高。一些相似的制造业可以研究海尔管理信息化成功的经验,从中吸取适合自身企业的部分进行学习和借鉴,并不能照搬照抄。对于国外企业的成功经验我们也要采取谨慎的态度借鉴。其原因有三:其一,国内外经济体制不同,我国的社会主义市场经济尚不完善;其二,国内外文化差异巨大,文化在企业的生产和销售中扮演着至关重要的角色;其三,企业的类型、形式等方面也存在不同。 三、结语 企业管理信息化是网络发展的必然产物,在我国有着强劲的发展势头。传统的人为管理过程中,管理者凭借个人经验进行决策,而信息化系统通过资源整合,信息的数据化,使决策具有更大的科学性和可靠性,使企业的管理和决策有着更为科学和稳定的依据。然而我国企业信息化管理仍然存在诸多问题,包括企业对信息化管理认识不充分,部分企业管理基础薄弱,资金投入不足,高水平信息化技术人才的匮乏。企业管理信息化的建设和发展并不是一朝一夕的事,需要长期的经验总结;不能光靠先进的设备和软件,需要改变管理思想和完善企业制度。通过发挥政府的强大影响力,培养和引进高水平信息化技术人才,从战略角度按部就班地建立信息化系统,充分借鉴国内外企业管理信息化的经验,我国企业管理信息化问题将得到改善。 作者:顾玲单位:中外运现代物流有限公司 企业管理相关论文:会计信息质量企业管理论文 一、影响会计信息质量的因素 (一)会计环境这里的会计环境主要指经济大环境,由于市场经济转型还没有全部完成,相应的政策法规也不够全面完善,导致我国的会计环境具有很大的不确定性。一旦一个新的经济情况出现,紧接着就会有相应的法律法规出台,必然会对既有的会计环境造成影响。即使是一个成熟稳定的经济市场,其会计环境也不是绝对不变的,如美国证监会针对安然公司会计信息造假案就出台文件,为“特殊目的主体”制定专门的会计准则。发展中国家的会计环境就更是多变无常了,我国的会计准则常常是前脚制定后脚改变,使得会计信息质量无法保证,也为一些非法分子提供了会计信息造假的契机。在会计环境千变万化的同时,会计方法却是止步不前,必然导致会计信息所反应的企业运营情况与实际情况有所误差,会计环境变动的越快,这种失真就越厉害。此外,中国的监管机制、审计标准、高质量管理人员、注册会计师等人员的培养也跟不上企业发展的需求。没有一个硬件的支撑系统,也没有一个良好的文化氛围,使得我国的会计信息常常不按照规范运作。 (二)科技因素的影响如果说会计环境对于会计信息质量的影响是间接的,那么科技因素对其影响就是直接的。会计信息的收集、整理、加工、审核都需要技术的支撑,尤其是外部资料其精确性受科技因素的影响很大。我国的电算化还处于刚刚起步的阶段,一些比较复杂的问题还无法精确解决。这些因素都会影响会计信息的质量。 (三)会计方法现代会计信息都是通过可计量的数据来表现的,都是在严密的数学规则性进行的,而其中的很多数据不是来源于客观事实,而是来源于我们的主观判断。如人力资源价值的评估、无形资产价值的评估、固定资产摊销的方式等,都融入了大量的主观因素,其准确性更大程度上取决于人的因素。不仅是货币的确认融入了主观因素,很多时间的界定也融入了主观因素,融入的主观因素越多,会计信息失真的可能性就越大,失真的程度就越高。此外,会计信息都是以货币的形式来计算的,那么会计信息质量保证的前提就是币值的稳定。一旦发生币值的大幅变动,会计信息所提供的数据就会扭曲企业的经营状况。最后,很多会计信息反映的都是汇总、合计以后的数据,这也使得企业发展中的一些问题被总体的数据所掩盖。 (四)会计制度会计制度、会计准则、会计相关的法律法规都是由人来制定的,这就导致会计制度的科学合理性、广泛适用性等得不到保障。人制定的东西多多少少都会融入主观判断的因素,制定的质量也受人的知识水平的限制。如果制定的成员不具有广泛的代表性,那么制定出来的准则制度也会出现代表性过窄的现象。如果某项准则阐释的不够清晰,那么在实践中也很容易产生误解和分歧。最后,我国对于无形资产、社会责任等比较抽象的财务信息制度规范还比较缺乏。以上的因素都会影响会计制度的合理性与可行性,从而影响会计信息的质量。 二、会计信息质量对于企业管理的作用 (一)高质量的会计信息能够优化企业治理结构多项研究都显示,会计信息的质量与企业治理结构之间有高度相关性,公司的治理离不开信息,必须在既有信息的基础上合理调整治理结构,同时公司的经营成果也需要通过会计信息传递出去。高质量的会计信息能够检验企业过去活动的成效,了解决策的执行情况,及时发现和纠正错误的决策,根据执行的效果来决定修改决策还是继续执行旧有的决策。同时,高质量的会计信息还能减少委托人与人之间的信息不对称,强化对企业经营管理者的监督,让他们能够更好地履行自己的职责。员工通过会计信息的披露也能够找到自己的位置与职责所在,在以后的工作中能够更好地执行决策。会计信息能够正确反应产品在市场上的流动情况、产品的生产周期、成本比例,帮助决策者更好地判断市场需求。此外财务数据的分析还能够帮助企业更好的确定资金流向,正确判断企业的融资能力、资金流动能力等,从而制定最佳的投资方案。会计信息就是通过这样一个传递信息、信息反馈、调整纠错、传递信息的循环过程,使得企业的治理结构不断完善,朝着既定的发展目标前进。 (二)高质量的会计信息能够降低企业筹资成本,提高资本利用效率会计信息不仅是企业决策者在使用,更重要的是提供给外部投资人员作为一个参考依据。通过会计信息的披露的减少投资人、债权人与企业管理者信息不对称的情况,让他们对于企业的发展情况、存在的问题都有一个了解,根据企业提供的会计信息来寻找最佳投资机会,将资金投入到经济效益最高的地方去。这样不仅能够降低企业的筹资成本,还能够达成资源的最大效率分配。反言之,如果会计信息质量低下,3投资者就无法正确判断企业信息,错失最佳投资机会,不能获利,企业也失去了低成本融资的机会。当然,高质量的会计信息发挥作用的前提就是有一个高效的传播机制。 (三)高质量的会计信息能够彰显企业价值从企业内部来说,高质量的会计信息可以减少委托人与管理者、管理层之间的信息冲突,提高企业的治理效率。高效的治理效率对于企业价值的提升有着不可忽略的影响。从外部来说,高质量、透明的信息披露制度让投资人、社会对于企业都有一个真实、全面、及时的了解,可以降低投资者投资的风险,帮助他们做出更好的选择。在长期中积累口碑,赢得投资者对于企业的信任,提高企业的优秀竞争力,提高企业的价值。同时,企业通投资人之间达成信任和默契还能够降低企业的系统性风险,对于股价的提升和长期的发展都有很好的促进作用。 (四)高质量的会计信息能够提高企业绩效从管理的角度来说,正如上文所说,高质量的会计信息能够改善企业的治理结构,提高企业经营的效率,进一步提高企业的绩效。从资本的角度来说,高质量的会计信息能够降低企业的融资成本,提高资本的利用效率,从而改善企业的绩效。无论是会计信息披露内容的增加还是信息披露透明度的提升对于企业的盈利能力都有着正面的推动作用。 (五)高质量的会计信息能够保证企业盈余的可靠性高质量的会计信息其反应的企业盈余更加可靠,可靠的信息披露又能够提升企业的信誉和社会形象,就会有更多优质、成本低的资金注入,形成一个良性的循环。如果企业会计信息失真,反应的盈余也不真实,为了不影响以后的企业形象,就会进一步用错误信息来掩盖现实。不真实的信息进一步影响企业人力、资本的投入,影响企业的发展决策,形成恶性循环。因此,高质量的会计信息对于企业盈余的可靠性对于企业的长期发展都至关重要。 三、如何提升企业会计信息质量 (一)构建会计信息质量控制系统信息质量控制系统包括对会计环境、会计目标、监督人员、会计工作人员、会计方法等多角度全方位的控制。根据《会计法》确定有效的施控人员,包括员工、企业管理层等,明确受控人员的责任义务。根据企业的发展阶段和战略目标确定会计活动的目标,采取合适的控制程序。明确每个人在控制系统中所承担的角色,保证互相之间沟通交流的顺畅。 (二)实施会计信息质量的事前控制事前控制包括控制目标的设立、会计制度会计原则的制定、核算处理方法的选择、会计责任制的落实等。会计制度会计原则的制定不仅要满足相关的规范要求,还要符合企业自身的特点和业务需求,符合信息质量的基本特征,具有前瞻性,如果没有前瞻性必然造成规则的变动性大。对于会计核算制度、报表的种类、信息披露方法、报告指标等都是事前控制的重点内容。制定和落实会计信息质量控制责任制,从单位负责人到总会计师到各分公司的会计主管人员、会计工作人员都要明确工作职责,承担相应的责任,鉴定会计报表责任书。 (三)实施会计信息质量的事中控制事中控制主要包括建立会计委派制度和会计稽查制度,虽然会计委派制度是针对国有企业制定的方案,但是对于其他企业也具有一定的借鉴意义。可以由投资人或者独立董事对财务总监或会计主管人员进行委派。或者,投资人可以不进行会计人员的委派,但是对重大的财务事项实行联签制度。总之,通过各种方式让资产所有者参与到会计信息编制的监督中来,保证会计信息的质量。本文中的稽查指的是内部稽查,稽查的主要内容有货币资金、筹资、担保情况、销售与收款、采购与付款、实物资产、投资、工程项目、成本费用等,是对会计信息的一个全面的监督管理。 (四)实施会计信息质量的事后控制事后控制主要指会计报表的审计,分为内部审计和社会审计。社会审计主要是会计报表公开之后由社会相关人员对其公允性、合法性以及会计方法的使用进行审计。一般情况下都是由企业聘请会计师事务所对企业的财务报表进行社会审计。内部审计主要有财务部门的审计和审计部门的审计,由于公司对于其自身以及子公司的运营情况最了解,因此,内部审计也最容易找出会计信息中的问题。 综上所述,企业会计信息对于企业的信息传递、信息保存、治理结构优化、价值提升、效益增长等都有着重要的作用。在这个高速发展的时代,高质量的会计信息对于企业的管理者与外部的投资者都是不可或缺的依据。为了企业的长期健康发展,我们必须要保证会计信息的高质,保证其相关性、可靠性、及时性、可理解性,让会计信息更好地为企业服务。 作者:吴琦单位:沈阳金杯车辆制造有限公司
软件项目管理探讨:关于软件项目管理及风险分析 作者:李春霞 刘春雷 李文琴 论文摘要:软件项h的有效管理,对项目的成败具有至关重要的作用。软件项目的风险体现存些方血,如何回避这些风险,存本文中进行了探讨,最后指出建立合理的管理流程,对软件项目的管理来说,是非常重要的。 论文关键词:软件项目:管流程;风险分析 0引言 软件项目管理的提出是在2o世纪70年代中期的美国,当时美国国防部专研究了软件开发不能按时提交,预算超支和质量达到用户要求的原因,结果发现70%的项目是因为管理不善引起的,而非技术原因。于是软件开发者开始逐渐重视起软件开发中的各项管理。到了20世纪90年代中期,软件研发项日管理不善的问题仍然存在。据美国软件工程实施现状的调查,软件研发的情况仍然很难预测,大约只有10%的项目能够在预定的费用和进度下交付。 究竟怎么样才能做好软件项目的管理及风险分析,保证项目顺利实施呢?这是个比较复杂的问题,下面就软件项目的特点,缩合大家的经验总结,谈一点看法。 1软件项目管理风险分析 软件项目管是为了使软件项目能够按照预定的成本、进度、质量顺利完成,而对人员、产品、过程和项目进行分析和管理的活动。目的是为了让软件项目尤其是大型项目的整个软件生命周期(从分析、设计、编码、测试、到维护全过程)都能在管理者的控制之下,以预定成本按期,按质的完成软件交付用户使用。 怎样进行有效的项目管理呢?首先我们来分析下影响软件项目的质量因素。 软件项目,尤其是大型项目有二项非常重要的因素,会影响整个项目的进度与质量,它们分别是:“人”、“流程” 与“技术”。 “人”是项目中最难预料与掌控的一项要素,人可分成两部份,一是客户,二是开发团队。 “技术”是指软件项目所使用的开发半台,主要指开发环境及开发语言。是最容易掌握的部份。 “流程”是指软件开发流程或是项目流程,定义流程的目的是要掌控所有的情况。项目的最大敌人是时间及预算,这两者都是有限的,如何在有限预算内准时完成项目,可说是一项艺术。 1.1“人”因素分析 “人”是指客户和开发团队,其中开发团队的因素对项目影响很大,对于这方面影响因素主要分析如下: ·人员技能未达到要求 在项目开始之初,我们假设项目成员都能够达到组织级的要求,但往往并不是每个成员都能够达到要求。而且项目中每个成员的生产率差异可能很大,也给项目进度安排造成影响。所以在项目始之初,应该对项目成员的技能进行一次总体的评估,对于大家都欠缺的技能,应该安排统一的培训,后续需要对培训的效果进行跟踪;对于个别人员技能欠缺的,应该单独预留自我学习时间或通过以师带徒的方式进行培养,使其技能能够尽快达到要求:对于项目新员的工作和任务,应该加强评审和检查,保证输出不出现大的偏差而导致后续大量的返工。对于这方影响因素主要分析如下: ·项目成员责任心不强 态度决定一切,细节决定成败。对于项目过程中的各项任务,经常出现由于项目成员责任心不强敷衍了事,导致产出的工件质量较差,引起大量返工的情况。在这种情况下,项目更应该加强项目规范的建设,项目经理应加强同这些成员的单独沟通,加强项目的团队建设和集体荣誉感。让项目成员感觉到做的系统是他们自己的产品,而不是公司的项目,项目经理的项目。 ·项目沟通问题 在软件项目中,保证项目各种角色和成员中的高效沟通是很重要的,如何建立起快捷顺畅的沟通渠道,采用最佳的沟通方式来解决问题,必须在项目中经常强调。如果一周的项目任务花存实际做事情上有2天,而花在沟通上却占用了3天,这时必须及时分析和总结原因。沟通最重要的就是要在最短的时间里面,采用各种方法或工具,使交流双方或多方达成一致。 ·项目人员流失 项目人员特别是项目关键成员在项目进行过程中的流失,对项目影响很大,对于这种情况,应该在项目开始之初,就作为专门的风险进行跟踪,并考虑具体的应对措施。 1.2“流程”因素分析 软件的开发流程般定义为: 需求分析一可行性分析一概要设计一结构化设计一详细设计一编码一软件测试一软件维护。 “流程”中软件项目的风险,主要体现存4个阶段:软件需求阶段、软件设计阶段、软件实现阶段和软件维护阶段 ·软件需求阶段 软件的开发是以用户的需求开始,在大多数情况下,用户需求要靠软件开发方诱导,才能保证需求的完整,再以的形式形成《用户需求》这一重要的文档。需求分析更多的是开发方确认需求的可行性和一致性的过程,在此阶段需要和用户进行广泛的交流和确认。需求和需求分析的任何疏漏造成的损失,会在软件系统的后续阶段被一级级地放大,因此本阶段的风险最大。 ·软件设计阶段 设计的主要目的在于软件功能正确地反映了需求,需求的不完整和对需求分析的不完整或者错误,在设计阶段将被成倍地放大。设计阶段的主要任务是完成系统体系结构的定义,使之能够完成需求阶段的即定目标;另一方面也是检验需求的致性和需求分析的完整性和正确性。 设计阶段的风险主要来自于系统分析人员。分析人员存设计系统结构时过于定制,系统的可扩展性较弱,会给后期维护带来巨大的负担和维护成本的激增。对用户来说系统的使用比例会有明显的折扣,甚至会造成软件寿命过短。反之,软件结构的过于灵活和通用,必然引起软件实现的难度增加,系统的复杂度上升,可靠性降低,给实现和测试阶段带来风险,系统的稳定性也会受到影响。从另一个角度上看,用户需求和将来软件运行环境的变化都是必然的,目前软件设计的所渭的“通用性”是否就能很好的适应将来需求和运行环境的变化,都是需要认真折衷的,而这种折中也蕴涵着很大的风险。 设计阶段蕴涵的另一种风险来自于设计文档。文档的不健全不仅会造成实现阶段的困难,更会在后期的测试和维护造成灾难性的后果,例如根本无法对软件系统进行版本级,甚至是发现的简单错误都无从更正。 ·软件实现阶段 软件的实现从某种意义上讲是软件代码的生产。源代码木身也是文档的一部分,同时它又是将来运行于计算机系统之上的实体。源代码书的规范性,可读性是该阶段的主要风险来源。规范的代码生产会把属于程序员自身个性风格的成分引入代码的比例降到最低限度,从而减小了系统整合的风险。 ·软件维护阶段 软件维护包含两个主要的维护阶段,一个是软件生产完毕到软件试运行阶段的维护,这个阶段是一种实环境的测试性维护,其主要目的是发现在测试环境中不能或末发现的问题;另一个阶段是当软件的运行不再能适应用户业务需求或是用户的运行环境(包括硬件平台、软件环境等)时进行的软件维护,具体可能是软件的版本升级或软件移植等。 1.3“技术”因素分析 存软件项目开发和建设的过程中,技术因素是一个非常重要的因素。项目组一定要本着项目的实际要求,选用合适、成熟的技术,千万不要无视项目的实际情况选用一些虽然先进但并非项目所必须且自己又不熟悉的技术。如果项目所要求的技术项目成员不具备或掌握不够,则需要重点关注该风险因素。 2建立项目管理流程 那么如何解决这些问题呢?实际上很多模型已经给出了答案,比如rup、qos、xp等,但是大家在学习和使用这些模型的时候,往往觉得这些模型提出的概念和实施比较难以操作,另外就是不管是rup、q0s还是xp,既然是一个方法模型,就不可避免要描述为一个完整的、系统化的理论模型,否则就体现不出理论的完整和逻辑的严谨。下面我们只是把以软件设计为优秀的开发管理流程化,避免在频繁发生外界变化的情况下,变被动为主动。 软件项目管理除了按照既定的管理流程进行有效的控制,还要对各阶段的文档进行标准化管理,保证文档的完整和标准化,为软件后期的维护提供有力的支持。 3结束语 软件项目管理和其它的项目管理相比有相当的特殊性。首先,软件是纯知识产品,其开发进度和质量很难估计和度量,生产效率也难以预测和保证。其次,软件系统的复杂性也导致了开发过程中各种风险的难以预见和控制。幸运的是,时问和预算都是可摔制的,并不是指我们可以控制时间快慢或长短,是如何叫确知道哪一个时间点,需要何种产出物,而我们有多少的预算町以完成。为了有效控制,我们需要一个标准的流程,只要照着规矩走,一切都好办。 软件项目管理探讨:关于软件项目管理流程分析与设计 论文摘要:针对软件项目和项目开发中的复杂性、易变性和不可预见性,研究了软件项目管理流程方法设计了软件项目运作过程的总体流程,分析了各阶段流程的进入条件、主要工作过程和工作结果 论文关键词:软件过程;软件项目管理;流程管理 1引言 长期以来,软件项目高失败率的状况一直困扰着人们,研究表明,软件项目失败的原因主要有两个:一是应用项目的复杂性;二是缺乏合格的软件项目管理人才。实践证明缺乏有效的项目管理是导致软件项目失控的直接原因。软件开发的风险之所以大,是由于软件过程能力低,其中最关键的问题在于软件开发组织不能很好地管理其软件过程,从而使一些好的开发方法和技术不能起到预期的作用。 流程管理作为现代企业管理的先进思想和有效工具,随着市场环境与组织模式的变化,在以计算机网络为基础的现代社会信息化背景下越发显示出其威力和效用。流程管理不仅是一种管理技术,更体现了现代管理的思想。流程管理的重点是:理清和管理好所有主、支流程间的关系,使他们相互协调发挥应有的作用。流程管理增加了部门的透明度,管理的对象不是“部门”和“部门员工”的概念,而是以工序流程为管理对象,注重流程中每一个过程和效率以及和上下游工序的关系,管理重点在于整体流程的完整性和顺畅性。目前,流程管理技术的研究已越来越受到人重视。 运用流程管理方法和技术进行软件项日管理,可以有效地改变软件过程管理混乱的局面首先埘软件项目开发过程进行有效的、规范化的定义;其次,在软件项目开发过程中,所有的活动过程均按照流程所规定的活动的逻辑关系、活动的实现方式来执行,这样可以使得所有的活动有序和可控;第三,通过明确运作流程,使项目组人员迅速融入项目和开发过程中;第四,关注每个过程的“结果”,使软件项目的所有工作产品均能得到有效的保存,保证了软件产品完整性。 2流程的概念及在软件项目管理中的作用 流程是由活动组成的。基本活动是由个人或团体来完成的,它不需要进行其他的基本活动的转化。流程的各个活动之间有着特定的流向,它包含着明确的起始活动与终止活动,因此是一个动态的概念。从结构上来看,流程有四个基本的构成因素:活动、活动的逻辑关系、活动的实现方式和活动的承担者。流程与“一系列的活动或事件”,“结果”等概念密切相关。流程管理不仅是一种管理技术,更体现了现代管理的思想,原有的以控制、塔式组织为基础的职能行政管理已经不能完全满足于现代企业发展和市场竞争的需要,管理的发展沿着分工理论运行了上百年后,现在又重新回归到整合与系统。 软件项目生命周期的一系列的开发过程是各种各样的流程活动:软件项目的计划编制、系统分析、慨要设计、详细设计、程序编码、测试与维护等活动过程都是一种流程活动:制定软件项目管理流程,重点考虑以下几点: 1)制定的流程能引导项目逐步走向成功; 2)制定的流程能适用软件开发过程; 3)制定的流程能指导项目开发活动.有利于对项日开发活动的管理; 4)制定的流程能以苴观的流程图表示.能使项目组成员清楚的知道软件开发与管理的过程和相互之间关系; 5)流程中的起始活动条件、终止活动条件明确、规范便于控制: 6)流程中的工作产品定义明确、可度趟,评价标准和方法具体、可操作 3软件项目管理总体流程设计 在软件项目开发管理过程中,不仪要努力实现项目的范围、时间、成本和质量等目际,还必须协调整个项目过程,以满足项目参与者及其他利益柑关者的需要和期望;随着软件规模和所涉及的领域不断地扩大,软件项目的管理越来越困难,纵观所有失败的软件项目.基本原因是不能管理其软件过程,在无纪律的、混乱的项目状态下,组织不可能从较好的方法和工具中获益。严谨的软件过程控制管理不仅可以在每个阶段回顾和纠正项目的偏差.别软件项目的风险甚至果断中止项目。且可以将人才流动所带来的不利影响减少到最小。要进行有效的过程控制,必须明确软件项目管理流程。 软件项目管理总体流程设计为项目搜寻、立项、售前合同生成和合同执行等5个主要阶段,分别以pl、p2、p3、p4、p5表示;同时设计了立项完成、合同签定、功能定义、软件开发、项目验收等5个里程碑,分别以tm1、tm2、tm3、tm4、tm5表示,如图l所示。在这些流程中,合同执行流程是软件项目管理的优秀,其主要过程有:产品定义、软件开发、测试执行、内部验收、项目实施与验收、项目维护. 4软件项目管理总体流程分析 4.1项目搜寻 项目搜寻是项目立项的基础,项目搜寻阶段的主要任务包括市场信息收集,用户需求跟踪,对潜存的项目进行分析和筛选。 4.2项目立项 立项阶段的主要任务是确认立项的理由,提出立项建议,提供合适的资金和资源,使立项建议成为正式项目。 4.3项目售前 售前阶段从项目立项开始到项目合同的签定结束,主要工作有:制定与客户的交流计划,详细了解客户的背景资料,了解客户启动项目的缘由、目的和期望,编制项目方案建议书,准备合同蓝本。 4.4合同生成 合同生成阶段的主要工作有:项目方案的评估与确定技术合同、商务合同的商定、评估与签署。 4.5合同执行 合同执行是软件项目管理流程的重点,可分为软件开发、测试执行;内部验收、项目验收、系统维护等五个基本工作过程。 4.5.1软件开发 软件开发阶段分为:需求调研、系统分析、系统设计、编码、单元测试等过程。主要从三个方面进行管理: 1)制定项目计划。软件项目计划是一个用来协调所有其他计划,以指导项目执行和控制的可操作文件。它体现了对客户需求的理解,是开展项日活动的基础,也是软件项目跟踪与监控的依据。 2)确定开发过程。根据软件项目和项目组的实际情况,建立起一个稳定、可控的软件开发过程模型,并按照该过程来进行软件开发 3)加强过程控制一过程控制主要包括过程管理、变更控制和配置管理,、 4.5.2测试与执行 项目测试的目的是俭查系统是否符合项目合同与任务书规定的要求、项目测试分集成测试和系统测试,主要进行功能测试、健壮性测试、性能一效率测试、用户界面测试、安全性测试、压力测试、可靠性测试、安装/反安装测试等测试过程在模拟运行环境中进行。 4.5.3内部验收 项目完成集成测试和系统测试后进行项目内部验收.主要有三个步骤:①文档准备。项目经删提交内部验收计划、项目开发总结报告、产品清单:财务主管提交项目财务预算报告。②内部验收测试。内部验收测试的测试内容与方法虽然与系统测试基本相同.但应站在用户验收的角度进行,因为它是试运行的基础。通过这一步。为用户验收作充分的准备。③内部评审。对提交的所有文档及测试结果进行内部评审,完成项目开发总结报告: 4,5,4项目试运行与验收 试运行与用户验收阶段的主要任务是,使所有的工作产品得到用户的确认。主要工作有:①验收前的准备。项目经理负责检查产品的完整性。包括文卡当、介质和中间产品等,以确保现场实施的成功;负责应用软件的现场安装调试,完成安装调试总结报告;负责制定用户验收计划,并得到客户的确认。②用户进行验收测试和系统试运行,进行文档和系统的移交。③用户确认。项目经理负责与客户协测,协助用户进行项目验收,形成用户验收报告。 4 5.5项目维护 软件系统的维护分为两大类:一类是纠错性维护,由于前期的测试不可能暴露软件系统中所有潜在的和隐含的错误,诊断和改正这些错误的过程为纠错性维护。另一类是完善性维护,在软件正常使用过程中,用户还会不断地提出新的需求,为了满足用户新的需求而增加软件功能的活动称为完善性维护。如果需求变更很大,那完善性维护将转变为软件新版本的开发。系统维护的宗旨就是提高客户对软件产品的满意度。确保系统的正常运行是系统维护的根本目的。 4.6软件项目管理的里程碑 项目的考核与评审是软件项目管理流程控制的基础,我们在整个流程中设定五个基线,即确定五个里程碑,它们分别是tm1:立项完成;tm2:合同签订;tm3:产品功能定义完成;tm4:软件开发完成;tm5:验收通过。 如图1所示。各阶段的主要的进入条件和相应的工作结果是里程碑是否达到的重要标志。 5结束语 本文设计的软件项目管理总体流程及相关技术已成功运用在软件项目的研发和管理中。通过将流程管理应用于软件项目管理中,以设定软件项目总体流程为主线,确定每个阶段的主要流程和里程碑,并采用评价指标体系和一系列的模板和表格进行软件项目开发过程的控制和管理,使软件项目的成功率显著提高。 实践证明,针对企业和项目的实际情况,确定软件项目运作流程,定义软件工作产品,明确各阶段的进入条件和退出条件,进行有效的流程控制与管理,大大的提高了软件开发的效率和项目的成功率。 软件项目管理探讨:关于软件项目管理常见问题的探讨 论文关键词:软件项目管理 工作分解 结构沟通 论文摘要:为提高软件企业的管理水平,对软件项目管理存在的一些问题进行了深入的分析,指出了软件项目管理中常见的不足之处:项目计划问题、管理意识问题、项目干系人相关问题、项目团队内分z-协作问题、沟通意识问题、项目风险管理意识问题、项目收尾问题通过分析找出了原因.提出了改进措施 软件项目管理是为了使软件项目能够按照预定的成本、进度、质量顺利完成,而对成本、人员、进度、质量风险等进行分析和管理的活动。软件项日管理最早出现于7o年代中期,当时美国国防部专门立项研究软件项目失败的原因,发现70%的项目失败是i如于管理不善引起的。而并不是因为技术能力。从而得出一个结论,即管理是影响项目全局的因素,而技术只影响局部。所以软件项目管理至关重要。在关系到软件项目成功与否的众多因素中,项目规划、需求变化、软件质量、风险管理等都是与项目管理直接相关的因素。因此,提高软件项目管理的能力对软件组织的软件生产力的提高是最为重要的。本人对目前软件企业实施项目管理的状况进行了分析,结合软件项目管理的理论知识,以期找出在软件项目管理中常见的问题。促进软件项目管理的应用研究。完善软件项目管理在软件企业的实施。 1软件项目管理存在的主要问题 1.1项目计划问题 项目计划是—个用来协调所有其他计划,以指导项目执行和控制的文件。项目计划是项目经理实施项目管理控制的基础。制定计划的过程就是—个对项目逐渐了解掌握的过程,通过认真地制定汁划,项目经理可以知道哪些要素是明确的。哪些要素是需要逐渐明确的,通过渐近明细不断完善项目计划。目前的问题主要有:一是项目计划的制定不够严谨,随意性大.可操作性差,因而实施中无法遵循。如项目计划过于粗略.落实粒度(“breakdown”)不足,不能做到任务、进度、资源三落实。二是缺乏贯穿项目全程的详细项目计划,甚至采用每周来制定下周工作计划的逐周项目计划方式,其实质是“项目失控合法化”。三是项目进度的检查(与进度计划对比)和控制不足。不能维护项目计划的严肃性。 1.2管理意识问题 在软件企业中。项目经理大多是技术骨干,在技术方面的知识比较深厚,但是项目管理知识、项目管理必备的技能,项目管理的经验都有待提高。部分项目经理没有意识到自己是项目经理的角色。不是从总体上去管理整个项目而是埋头干具体的技术工作,其计划不周造成项目组成员任务分配不均.忙的忙、闲的闲,这将影响项目的最终实施。有些项目经理对于一些不服从管理的技术人员,没有较好的管理方法,不好安排的工作只好th己做。 1.3项目干系人相关问题 项目千系人(“stakeholder”)是指参与项目和受项目活动影响的人,包括项目发起人、项目组、协助人、顾客、使用者、供应商,甚至是项目的反对人。人们的需求和期望在项目的开始直至结束都是非常重要的。不同的干系人其期望和追求的目标往往相差甚远,因此对项目十系人的愿望进行平衡是相当困难的事情。例如政府部门的不少对群众办公的信息系统,上层管理机关往往希望能够采集尽可能多的信息项以便对数据进行多种多样的系统分析,并对信息进行有效控制而增加一些审批流程;基层对外办公的窗口则因为办公速度的压力希望减少信息的输入;而办事群众则希望相关政府机构能够简化工作流程,加快办事速度。如果对项目所有干系人没有进行足够的沟通,使其尽可能地参与项目,则可能因为项目开始时项目范围和一些具体要求不够完整清晰,或某个项目干系人后期认识的变化而提出新的要求,造成工期的延长,成本的增加,甚至项目的完全失败。 1.4项目团队内分工协作问题 由于项目开发的各阶段不同角色、同一阶段不同角色的责任各不相同,项目经理把工作责任分画给团队成员时通常会出现一些不良现象。首先是山于分工不够清晰而造成工作相互推诿、责任互相推卸的现象;另外是出现“自家打扫¨前雪”的现象,即虽然分工比较清晰但是各成员只顾完成自己的那部分任务而不愿意与他人协作。 1.5沟通意识问题 项目沟通管理包括确保及时、正确地产生、收集、、存储和最终处理所需项目信息的过程。它是人、思路和信息之间的关键纽带,是成功所必须的。虽然整个项目是项目经理负责,但是在决定这个业务单元山某个或者某两个人完成后,项目经理只能起管理上的控制、建议和指导的角色,不能对具体的内容进行过多的干预在软件企业中,项目经理大多是技术骨干,而项目组成员也都是“高科技人员”,都具有“从专业或学术出发、工作自主性大、自我欣赏、以自我为中心”等共同的特点。因此妨碍沟通因素主要是“感觉和态度问题”,也就是沟通意识和习惯的问题。在系统的实施阶段或软件开发的试运行阶段,项目成员基本上是持续在客户方进行工作,这种情况非常容易忽视沟通。如果没有足够的沟通意识和沟通制度、沟通工具,就有可能造成信息不畅,从而加大项目失败的风险。 1.6项目风险管理意识问题 项目风险管理是指为了最好地达到项目的目标,识别、分配、应对项目生命周期内风险的科学与艺术。风险管理对选择项目、确定项目范围和制定现实的进度计划和成本估算有积极的影响,并有助于项目千系人了解项目的本质,使团队成员参与确定优势和劣势。目前项目风险管理意识的问题主要有两种情况。第一是项目经理没有充分分析可能的风险,对付风险的策略考虑比较简单,在做项目规划时常常没有做专门的风险管理it~’l文档,而是合并在项目计划书中。第二是项目经理没有充分意识到风险管理的重要性。对计划书中风险管理的章节简单应付了事,随便列出几个风险,随便地写一些简单的对策,对后面的风险防范起不了什么指导作用。 1.7项目收尾问题 项目经验总结是项目经理和项目组人员在项目完成后就取得的教训写的报告,是项目收尾的一个重要组成部分。总结在本项目中哪些方法和事情使项目进行得更好、哪些对项目制造了麻烦、以后应在项目中避免什么情况。哪些事情应在后面的项目中坚持等等。项目经理在项目结束时有些是因为项目人员已经不足或不全,或是因为有新的项目要接没有时问,总体对项目经验总结的重视程度不够。有些是项目经验总结一再拖延,有些是交上来的报告质量较低,敷衍了事。 2加强软件项目管理的建议及措施 2.i制定相符的项目计划 制定计划的精髓不在于写出一份好看的文档,而在于运用您的智慧去应对各种问题和面临风险并尽可能做出前瞻性的思考。计划是用来指导工作的,制定项目计划必须把握项目it~,l的粒度,粒度越细则控制力度越大,但项目管理的成本越高,反之则控制力度越小。凶此必须按照特定的项目量体裁衣,该详细就详细,该简略的就简略,制定相符的项目计划。许多组织都有项目计划制定的指导原则。例如,美国国防部的2l67标准“软件开发计划”用于指导那些为国防部开发软件的开发商制定软件开发计划。电气和电子工程师协会(ieee)的1058.1标准描述了“软件项目管理计划”的主要内容。表l给出了“1eefyi,t:,准软件管理计划”的格式。遵循那些标准和方针有利于项41汁划的制定和执行一旦it~,l被负责任地完成,他就可以给闩己一个和管理层或客户交流和协商的基础,帮助其在项目过程中防范各种题的出现,保证项h的按时完成. 2.2使用w bs(workbreakdownstructure)和资源负荷直方图,合理分配任务 项目经理应使用工作分解结构wbs将项目工作范围进行分解,为了避免有些虽然工作分解结构wbs没汁合理,但项目任务无法有效、合理地分配给相关成员,可采用资源负荷直方图把工作任务合理分配并达到“负载均衡”。另外.技术骨r在担任项目经理之前,最好能系统地学习项目管理知识,特别是其中的人力资源管理、沟通管理,并且在实际工作中不断提高角已的管理素质,丰富项目管理的经验,提高项目管理的意识。 2.3项目组成员应互相协作、互相配合 项41经理通过使用wbs将工作范尉进行分解.并将工作责任分配给团队成员,同时应强调不同分工、不同环节的成员应 当相互协作,共同完成任务。虽然项目的进行有不同阶段的划分,但各阶段还是相互联系的。上一阶段工作的结束不能只交付阶段性成果,往往要通过多次沟通才能更为清晰地披下一阶段成员所接受,其有效性、合理性也要被下一阶段的工作所检查,通过检验有时也有必要对上一阶段的工作结果进行相应的凋整。因此,项h组成员都应根据需要相互协作,相互配合,共同完成任务。 24加强沟通意识 项目沟通管理指出:“管理者要用70%的时问用十与人沟通,而项目经理需要花费90%或更多的时间来沟通”从沟通的效果和效率角度出发,一股应注意下面四种情况:首先是沟通之前对沟通的基本慨念和目标进行清晰的界定其次是不能凯溺十沟通本身,而必须时刻清楚沟通的目的;意到沟通是有成本的,沟通的时间就是成本,客户在为这些成本买单第三是一些规则,包括时和回合的限制、耐心听完对方的i舌,进行“集中”决策。最后是为了做好事件.必须事先进行明确,进行充分的授权。另外,项目经理及其项14组成员要对项14下系人进行分析,项目1:系人分析要记录重要的i:系人的人名、组织、他们各在项目中的角色、每个i:系人的实际情况、他们各自的项目利益大小、以及各自对项目的影响程度,以及管理这些项14 r系人的有关建’义等。通过沟通协调.以驱动他们对项目的支持,减少其对项41的阻力,以确保项41获得成功 2.5加强风险管理意识 项目经理必须通过学项41管理知,掌握项h风险管理的必备知,加强对项14汁划中的风险管理汁划的审核,提高项41组的管理意识。总结本行业项目中常见的风险及其对策作为风险管理汁划中必要的『x【险内容,并切实评估相应对策的有效性和可行性。 2.6重视项目经验总结 项41经理及管理人员应对项目经验总结引起足够重视。在制度上鼓励和jju强项目经验总结工作,使得项41经验总结及时并且具有指导意义而不是敷衍了事,为以后的项41人员更好地工作提供一个极好的资源和依据。 3结束语 综上所述,在软件项目管理的过程中,只有实施规范化管理,才能更有效地发挥项目管理在软件i:发中的作用,增大项目成功的机会。现阶段,}}{于软件项目管理实施的时问不长、经验不足,我们只有通过不断地实践并从中积累经验,进一步完善软件项目管理的理沦体系,将软件项目管理更有效地应用到软件开发的实践中。 软件项目管理探讨:软件项目管理的计划和控制方法 【摘要】随着信息技术的不断发展,软件行业的开发规模也在不断的发展壮大,通过个人方式进行软件开发的模式已经逐渐不能适应软件开发行业的发展现状。为了提高软件开发水平和效率,各个软件开发企业都在软件开发过程中采取科学的软件管理方案,如何将项目管理科学引入软件开发的过程中已经成为软件开发行业需要深入探究的问题。在进行软件开发的过程中,通过软件项目的计划与控制管理已经成为软件开发项目顺利进行的重要保障,与其他项目相比软件项目具有其特殊性。软件开发属于知识产品实体化,不易把握项目的进度和质量,其次软件开发项目是一个复杂的系统性工程,鉴于软件开发项目的特点,软件开发项目管理还很不成熟,本文中对软件开发项目管理的具体方法进行研究,以为软件企业实施软件项目管理提供参考。 【关键词】软件项目;软件项目管理;计划和控制 软件项目管理是指工作人员在软件开发的全过程中通过引入科学的管理达到降低成本、保证产品质量和提高设计生产进度的目的。在实施软件项目管理的过程中,相关工作人员首先需要清除项目的根本任务,保证软件开发在分析、设计、编码到测试的全过程中可以在管理者的控制下顺利进行。软件项目管理具有其自身的特点,目前常用的项目管理方法多是从原有的例子中总结经验,这就要求项目管理者不断总结实际项目中的方式方法,掌握软件项目管理的理论模型和科学方法,保证软件开发项目的顺利进行。 1软件项目管理的质量控制 1.1软件质量概述 对软件质量的定义与传统意义上的质量概念相同,但同时为了提高项目管理中的实用意义,通常会根据软件开发的特性进行调整。简单来说,软件质量可以定义为“无缺陷”的达到软件开发前期的预想功能,但软件开发企业通常将客户需求作为软件开发的基础要求,因此软件开发企业对质量的定义需要进一步扩展,需要根据客户的需求来制定本软件开发项目的质量。软件在开发的过程中必须要满足用户的需求,作为一项复杂的系统性工程,为了满足软件开发过程中各项定义和性能需求,就需要建立符合文档化的开发标准,并相应的设计出符合本项目的质量特性及组合,当产品在验收的过程中都能满足这些质量特性时,就证明该软件产量质量较高。 1.2软件项目管理的质量保证概述 保证软件项目管理质量是实现软件开发顺利实施的前提,目前,加强软件项目管理主要可以从两个方面进行把控:①软件开发项目立足于客户驱动,需要注意复审和校核方法的一致性,在这过程中需要通过制定一种客观的标准来校验软件开发过程及其工作成果的质量,通常情况下软件质量标准由质量保证小组完成。②软件项目的质量保证需要树立管理者驱动的观点,在这过程中清楚的认识到通过何种措施可以提高产品质量,并需要建立何种管理和控制机制才能确保这些措施的顺利执行,它必需要包括项目所需要的质量特性、可实现的质量要求以及可显示的已达到的质量要求。 1.3软件项目管理的质量保证研究 软件的质量保证,是贯穿在软件开发全过程中且具有独立特性的第三方审查活动,在软件项目管理的过程中起到重要的作用。由于质量保证措施在软件开发行业引入时间较短,因此很多软件企业并没有建立与软件项目相配套的管理人员和工作方法,完整的软件质量保证体系还并未在软件开发行业中建立起来。软件质量保证通过引入第三方的角度来监控软件开发的执行情况,检测软件开发项目是否遵循既定的开发计划,管理层可以通过对反映产品和过程质量的信息和数据审查,及时调整软件开发的方案和进程,保证软件可以满足评审和测试需要,最后实现企业可以开发出具有高质量的软件产品。 2软件项目管理控制方法的基本原则 2.1注重项目开发过程中的层次性 软件开发根据项目的不同具有很大的差异性,根据软件设计的层次阶段不同可将软件项目计划分为高级计划、阶段计划和低级计划。在软件项目的前期需要对项目进行阶段的划分,这种计划称为早期计划,这时需要对人、财、物三个要素进行划分。在进行不同阶段交替的过程中,需要对下一阶段进行提前的规划部署,通常称作阶段计划。在阶段计划中需要明确各项目的负责人、起始时间节点、设备资源以及各个子任务之间的依赖关系等。低级计划是指软件开发人员的个人计划,这部分通常由开发人员根据自身的实际工作情况进行制定。在实际的软件开发过程中通常可以分为4个级别,而较小的软件项目也会分为2个级别,因此在进行软件项目管理的过程中需要注意开发过程中的层次性。 2.2注重运用过程化的思想指导开发 能力成熟模型是目前软件开发项目中广泛使用的方法,其优秀思想就是将软件开发看做为一个过程,因此在软件项目中运用过程化的思想指导开发,可以保证软件开发更加科学化、标准化,企业能够更好地实现商业目标。能力成熟模型定义了包括初始级、可重复级、已定义级、已定量管理级、优化级在内的五个等级,当软件开发进入到可重复级时,这时就可以认为该软件项目具备了基本的控制能力。当一个项目成功后,即可认为下一个项目也可以成功。通常情况下,在项目实施的过程中需要根据项目的实际运行情况对项目计划进行修改,对重新策划的内容都包含在可重复级中。目前,大部分的软件开发公司都难以达到能力成熟模型可重复级,但也要树立过程化的思想来保证软件开发的顺利完成。 2.3注重历史数据的运用和积累 软件开发通常情况下是对未知项目的创新,因此很多项目在研发初期对需求不能清晰理清,但高质量的项目运作必须建立在对需求的准确把握上,因此在进行软件项目管理时首先就需要把模糊的需求尽量准确化。为了提高软件项目管理计划的准确性,就要充分利用以往类似项目的历史数据,不仅成功的数据具有参照价值,失败数据也同样具有借鉴价值,可以根据这些历史数据弥补开发前期需求的模糊。通过对这复用资源的积累,可以将以往的成功经验高效传承。 3结束语 随着社会经济的不断发展,信息技术行业取得了前所未有的成就,但随着信息技术的发展不断进入深水区,社会各界对于信息技术的发展也提出了更高的需求。随着软件开发不断趋向复杂,技术人员在开发的过程中面临着软件开发绩效差的问题,为了有效提高软件开发的实际效率,项目管理被人们更多的应用到软件开发的过程中。 作者:倪丽丽 单位:连云港港口集团有限公司 软件项目管理探讨:项目管理软件重要性分析 1缺乏项目管理软件给企业带来的问题 从一般意义而言项目的投资情况、工程进度和施工质量是企业管理层面最为关心的方面。在这其中最为重要的是公司每个部门需要对信息进行共享,由于每一个不同的项目都会关联到公司的各个方面甚至还和政府以及其他企业有一定的联系,所以需要相互之间沟通的信息很多。为了掌握项目的进度等信息企业一般采用传统开会等方式,但这种方式有时会受到各个方面的制约效率比较低。企业各个项目相关审核文件、施工进度、合同以及原材料的采购等信息非常复杂并且随着工程进度发展会牵扯到更加复杂的事情。尤其是对于大型项目而言相关的管理者很难对项目的进展程度做到实时的掌握。并且相关的项目进展信息都是以纸质档的形式保存在查阅的时候很难查找。 2项目管理软件要解决的问题 2.1建立完善的授权机制 在相关公司对项目建立相应的授权机制时有几点需要特别注意。首先项目管理软件的最高权限属于领导者,从此可以放心将重要文件放在网络之上,而不必担心泄密。其次,当项目的领导者拥有软件的最高权限后,相关的项目执行软件者将拥有相对应权限,并且随着授权机制的采用使项目管理者能够实时的掌握项目信息并且保证项目相关的信息的安全性。 2.2增强部门之间的沟通效率 在企业内部每个项目包含的信息量非常大,并且会涉及到不同的部门之间的合作。如果项目的相关信息沟通不畅将造成项目进展的进度降低并且影响员工的工作效率。所以应该依靠项目管理软件建立完善的信息交互共享机制,这样项目相关的信息能够得到最大限度的沟通共享。项目管理软件在功能上应该具备强大的自动记忆功能能够满足相关人们实时的信息查询需求。另外,还应该具备相关文件的快速传递能力,相关的工作人员能够通过项目管理软件快速接收项目文件。最后,能够实现不同部门间、员工间、领导和员工间之间的实时交流。 2.3建立协同的工作管理系统 公司中的每一个项目不是单独的一个部门能够完成的,这需要每个部门之间的通力合作才能够实现的。由于每一个部门主要负责的业务内容不同,作业应当建立一个有效的工作管理系统。可以使用WBS技术实现不同部门之间的有效沟通,并且依靠本系统能够将项目中的每一个任务分配到具体的个人上面,从而有利于提高项目的进度并且有利于相关考核工作的实行。 2.4能够实现对项目的动态控制 由于公司的每一个项目牵扯到不同的部门,并且还有可能涉及到其他的公司,项目在实施过程中有很多的不确定因素,所以对项目的实时信息的掌握在一定程度上决定着项目质量。相关实践证明,采用相关网络计划技术能够将相应的建设周期缩短到原来的80%左右,并且整个工程的施工成本将降低到原来的90%左右。所以可以将网络计划技术作为对项目实施信息掌控的重要优秀技术之一。应用网络计划技术能够将整个项目进行科学合理划分,对工程进度能够合理的安排并且进行统一的规划,从而使用最少的时间和最少的资源保证项目进度和施工质量,提高项目实施效率同时降低成本。 2.5实现全员管理 对于项目进行管理从本质上而言是对参与项目的人员的科学管理,对全员进行管理时应该合理的处理好不同部门之间的权利和责任等不同问题,应用那些具体的矩阵式组织形式的项目管理软件从而充分发挥人的积极性,从而保证项目实施的质量提高人员的工作效率。 3项目管理软件对企业管理的重要性 项目管理是企业改革、创新的重要管理方法,市场竞争越来越大,并且随着经济环境的不断发展,企业需要不断根据实际情况适应性的市场变化,重新组织企业资源,整合工作流程,加强技术创新是企业提升竞争力的有效方法,变革管理已经成为企业适应变化而生存的基本出路,而项目管理正是被实践证明、且行之有效的变革管理方法。以项目管理软件系统为基础,可将公司各种与项目相关的关系通过集中、明晰的方式管理起来,进行统筹协调。在企业的经营活动中,存在着事务型和项目型两种工作类型,这两者之间存在一定的重叠。另外,项目的管理需要设计、技术、实施、财务、市场、设备、物资、运营等部门的密切配合,利用项目管理软件系统,能够打破部门的界限按照项目管理的需要建立企业网络化的工作模式,将与项目管理相关的部门通过集中、明晰的方式管理起来。这样可以将事务型工作和项目型工作区分开来,避免因二者隐含和混淆的关系而影响项目的管理效率。将公司的项目管理软件系统与其他软件系统进行相应的关联,从而形成一个整体高效的管理平台。现阶段各个大型企业常用的项目管理软件已经能够将企业网资源、应用软件管理、信息交流、数据安全和远程监控等一体化管理,从而共同形成统一高效的企业管理平台,是企业各个部门和管理系统进行同步。这样就能够实现上级领导对企业相关信息的实时掌握和决策,另外采用项目管理软件能将相关的管理等部分整合进去,从而提高项目实施的效率降低企业的管理成本。 4结语 通过上面的分析可知,企业采用项目管理软件能够给企业解决诸多实际问题,能够提高企业的工作效率对于企业的长远发展具有重要的意义。因此,在未来项目管理软件具有很好的发展和应用前景。 作者:赵薇娜 单位:中国核动力研究设计院
建筑结构设计安全度探讨:提高建筑结构设计的安全度思考 【摘 要】对于建筑结构设计而言,首先应从安全的角度加以考虑,始终将安全放在第一位,这样才能为房屋建筑行业发展提供有力前提。通常来说,只有结构设计科学合理,才能为后续工程建设提供良好的保障,并使整个建筑行业得以不断发展。为此,本文针对现阶段建筑结构设计存在的问题,提出了促进安全度提高的相应措施,希望能为同行提供一些参考。 【关键词】建筑结构;设计;安全度 对于我国房屋建设,尤其是高层建筑物工程建设而言,做好建筑结构设计尤为关键,是工程得以顺利开展、避免工程质量事故的前提与保障。建筑结构设计阶段,需要多方人员参与,并从多学科专业知识角度加以考虑,这样才能使结构设计安全性得以有效保障。目前来说,建筑结构设计阶段,仍然存在着考虑不周、设计规范不熟悉、设计人员对设计程序不完全掌握等较多问题,因而有必要从安全性的角度对结构设计加以论述,并提出自己的相应看法。 一、建筑结构设计应满足的安全性要求 建筑结构设计实际开展过程中,应时刻从安全性方面的角度加以考虑,使建筑结构充分符合相关规范需求,同时做到尽量使业主满意[1]。通常来说,应切实满足以下几方面安全性要求:第一,建筑结构应始终保持较为良好的力学性能,承载力必须在规范要求之内,建筑结构的刚度、强度等一定要经过经过设计人员的多方面考虑,并进行相关力学性能分析。第二,建筑抗震设计过程中,应满足以结构安全性为主的“小震不坏、中震可修、大震不倒”三水准目标。第三,建筑物结构设计过程中,还应从建筑物使用寿命角度加以考虑,使建筑物耐久性大大提高。 二、建筑物结构设计阶段关于安全性方面需注意的问题 (一)建筑结构设计过程中,安全事故和安全度之间不存在必然联系 通常来说,一旦发生安全事故,很多人将责任归咎于安全度方面的问题。然而,安全度并不是导致安全事故的原因,应正视这个问题。我国结构设计方法已经具有较为悠久历史,并沿用至今。尤其是在上世纪50年代,当时施工技术水平不高,混凝土质量也难以保障,混凝土配置过程中,通常利用人工搅拌等方法,但是当时工程质量仍然较高,建筑物寿命仍然较长,例如北京饭店已经经历了漫长的岁月,仍然屹立不倒[2]。由此可见,安全事故不能归咎于安全度方面的问题。 (二)建筑结构设计过程中,应切实注重节俭 尽管建筑结构设计要始终将安全放在第一位,但应在保障安全的前提下,注重工程成本,大力提倡节俭。尤其是近些年来,我国大力倡导节能减排,缓解当前能源紧张方面的问题。为此,建筑结构设计阶段,应切实从节俭的角度加以考虑。关于建筑材料如钢材等方面的节省问题,如何在满足安全性及功能需求的前提下更好的实现材料节俭等问题,设计人员都需加以考虑。 (三)建筑结构设计规范要求方面,我国没有比别国低 在建筑结构设计阶段,设计人员需参照相关规范标准。尽管我国对工程建设过程中用钢量做出了相关要求,并明确了最低用钢量数值。但是,在实际建筑进入设计阶段,设计人员还应切实考虑到计算不能涵盖全部因素,即要根据抗震概念设计的要求,适当增大用钢量。为此,我国在结构设计规范方面的要求,没有比其他国家要低,只是设计人员在理解方面可能会出现一些偏差。以建筑结构设计中的柱结构为例,柱纵向钢筋的最小总配筋率,89规范的比78规范有所提高,但仍偏低,2001规范进行适当调整,2010规范提高了框架结构中柱和边柱纵向钢筋的最小总配筋率的要求。由此可见,建筑结构设计阶段,我国并没有放低要求,而切实从安全性角度加以了考虑。 三、建筑结构设计阶段如何有效提高安全度 (一)加强墙体、屋面等重点建筑结构设计 通常来说,为保障建筑结构设计阶段的安全性,应从墙体设计、屋面设计等重点部位着手,并进一步促进整个建筑物安全度的不断提高。对于墙体结构设计而言,墙体的结构、尺寸应切实符合安全规范要求,在墙体设计过程中,还应注重圈梁构造柱的设置。如果建筑物墙体设计的过程中,没有充分考虑到建筑物抗震方面的实际需求,建筑物安全性就难以得到有效保障。对于容易出现结构破坏部位,在结构设计过程中,可以通过加设横向配筋、增添构造柱对其有效解决。对于屋面结构设计而言,在结构设计的过程中,如果结构建模不当,致使屋面结构布置不符合设计规范,一旦出现温度变化,结构性能就会受到影响,甚至会产生裂缝、结构变形过大等现象。 (二)根据当前实际特点,科学制定设计规范 通常来说,建筑结构设计阶段,对规范的依赖度较高,因而规范制定一定要力求科学性和合理性。然而,设计规范制定是一项较为复杂的项目,不单单要从技术角度加以考虑,更要与当前国家政策进行结合,这样才能考虑更加周到,并能切实符合当前经济社会发展实际特点。例如,在建筑材料用量方面,应充分考虑到我国的实际国情,包括经济水平等方面,并与发达国家进行对比,这样才能做到对安全度问题更好的把握。由此可见,在制定设计规范过程中,只有充分与现有国家政策进行有机结合,才能使规范制定更加合理,更具有实际应用价值,并真正促进建设结构设计方面的不断发展。 (三)重视抗震方面设计,促进安全度不断提高 建筑结构设计阶段,应从抗震性角度加以有效考虑。相对来说,目前我国建筑寿命普遍偏低,要低于西方国家水准,在抗震方面所做措施不足,因而使建筑物安全性难以切实得到有效保障。在抗震设计方面,应从以下几个方面着手:第一,应不断加强建筑物结构薄弱部位的设计。通常来说,建筑物结构薄弱部位本身力学性能较差,结构变形较大,对建筑物抗震起相当关键的作用。设计人员需根据实际情况,遵循规范标准,加强结构薄弱部位的设计。第二,在抗震设计的过程中,通过设计加入隔震、消能减震措施,使用隔震、消能抗震性能良好的产品,将地震能量进行有效散耗,从而在很大程度上起到减轻地震效应的效果。第三,在建筑结构设计的过程中,利用外加构件等方法,改变建筑物结构性能,也能起到良好抗震效果。 (四)切实重视建筑结构设计阶段存在浪费问题 建筑结构设计实际开展过程中,经常会面临安全性与节约方面矛盾的问题,二者之间既相互统一,又在一定程度上存在着矛盾。为此,应正确处理好二者之间存在的关系。在建筑材料应用方面,钢材等方面的用量是需要注意的问题,钢材用量过少,安全性难以切实保障,钢材用量过多,会造成严重浪费现象。由此可见,结构设计应至少从安全性和节约性角度多加考虑,综合选择最优结构设计方案,这样才能在充分保障建筑结构安全性的前提下,大大减少建筑工程的建设成本,有效避免浪费造成不良影响。 结语: 本文浅要分析探讨现阶段建筑结构设计存在的问题,提出了促进安全度提高的相应措施,希望能为同行提供一些参考。对于建筑结构设计而言,应时刻从安全性方面的角度加以考虑,并充分满足相关规范需求,使房屋不仅保持良好的力学性能,同时具备一定的环境适应性,并不断延长房屋使用寿命。在设计阶段,应转变传统设计观念,充分做到与时俱进,满足当前时代对建筑结构发展的要求要求。与此同时,应充分考虑到当前国家政策,并切实避免建筑工程设计阶段出现的浪费现象,使业主满意。只有这样,才能促进建筑工程设计过程中,安全度不断提高。 建筑结构设计安全度探讨:提高建筑结构设计的安全度分析 摘 要:在建筑产业的发展中占据重要地位的部分就是建筑结构的安全性,而且建筑结构安全度的设计问题也得到行业专家的高度重视。本文介绍了建筑结构设计安全度的概念及重要性,并对此过程中存在的问题进行了阐释,相应得给出了可行的建议,以期能提高建筑结构设计的安全度。 关键词:建筑结构;安全度;可行性建议 安全的结构设计是建筑产业发展必不可少的部分,而基于结构安全度的设计又是重中之重,因其直接关系着质量控制等其他关键环节,可以说建筑结构安全度设计对现代建筑的发展起着基础性的作用。从目前我国的建筑产业发展现状来看,一些问题亟待解决,提高建筑结构安全度设计就成为促进建筑产业发展的重要举措。 一、建筑结构安全度概述 对于建筑结构安全度的认识可以从它的概念入手,然后阐述建筑结构安全度设计的必要性。 (一)建筑结构安全度设计的概念 在一定的经济条件下,赋予结构以适当的安全度,使结构在预定的使用期限内满足预期的各种功能要求是从事建筑结构设计的基本目的。同时,建筑结构设计也有三个基本的功能要求。第一,安全性。即无论在正常情况还是突发状况下都能确保整体结构的完整性和人身财产的安全;第二,适用性。即在正常使用情况下具有良好的工作性能,保证物尽其用;第三,耐久性。即结构性能保证其完成预定的功能,具有足够长的安全使用寿命。上述三个要求既是建筑结构设计的最终目的也是评价建筑结构安全与否的标志,安全度就是对这些性能的度量。 (二)建筑结构安全度理论 建筑结构安全度理论是用失效概率来度量结构可靠性的,这一理论是通过将结构自身的抗力和外荷载的作用效应相互独立,将随机过程化成随机变量,并以经验数据为校准点,从而成功得应用到建筑结构设计规范中的。结构的构造规定、材料强度标准值、载荷标准和结构内力分析的精确度等因素都与建筑结构安全度有关。这一理论需要结合具体情况灵活运用。 (三)建筑结构安全度设计的意义 因为建筑结构设计的安全度要求在我国现代建筑产业中拥有举足轻重的地位,因此必须足够重视建筑结构设计安全度的问题。建筑结构设计安全度不仅仅局限于正常的施工建设和日常使用中,更重要的是在各种自然灾害下,建筑结构可以发挥保障人民生命财产安全的作用。这就要求除了基于施工技术角度、综合受力情况、整体设计理念的设计的考虑外,技术层面的要求应该更高。 合理的建筑结构安全度设计,对于工程建设的各个环节都有实质的价值,比如建筑风险控制、施工安全的控制等。安全度控制在建筑材料、工艺要求的严格程度方面也有影响,因为工程的造价直接限制着建筑结构安全度,过高的安全度会造成工程的额外成本输出。 二、影响建筑结构安全度设计的主要因素 (一)与工程造价的关系 国家经济和资源状况,社会财富积累程度以及设计施工技术水平与材料质量水准都反映在结构设计安全度的高低上。准确得说,选择结构设计安全度要处理好与工程造价、维修费用及投资风险三者之间的关系,权衡工程造价和结构风险的得失从而寻找最优选择。这其中不仅涉及生命财产的损失,还可能对社会、政治、经济各方面产生影响,因此,不能片面的以建造时的材料消费用量和经济指标来评价结构安全度。 (二)建筑结构设计安全度的确定 除了需要以概率和统计为基础外,依靠经验、工程判断及综合考虑才能很好得确定工程的安全度。因为我国的混凝土结构规范设定的安全度水平偏低,这就使我国估计结构承载力所用计算公式的安全度低于国外,在个别情况下存在不安全因素。在我国飞速发展的今天,现行设计可靠度水平应该有所提升,这样有助于建筑行业的长期发展。 (三)面临的挑战 由于我国现代建筑产业起步晚,因此与国外相比还存在较大差距。我国建筑结构安全度设计在市场竞争面临的挑战是多方面的。首先我国的建筑行业必须有一个良好的平台,那就是提高建筑结构设计安全度;其次,提高建筑结构安全度设计规范刻不容缓;最后是相关法律法规应该更加完善,以规范建筑业发展。现代建筑结构更加注重在自然灾害的抗灾性能设计方面,相信以后会更加完善。 三、提高建筑结构安全度设计的建议 因为建筑结构安全度设计在工程设计中的主导作用,所以在可以提高建筑结构安全度的重要方面要加强控制。 (一)控制结构体系中各构件承载能力 各构件的植入在现代建筑结构设计中是必不可少的,,因此,对这些构件承载力的安全控制是非常重要的。在设计中尤其要注意连接处承载力的构建,这样才能形成建筑结构的预应力。若有一处构件的承载力不合格,不仅使结构体系的安全度降低,甚至会影响整体结构的稳定性,造成严重的后果。 (二)控制结构材料质量 因为现代建筑多以高层为主,结构复杂,因此对其钢筋混凝土结构的强度、延性有着更高的要求。而且,还要注意节约钢材,争取在有限的工程造价制约下,发挥钢材的最大作用。 (三)结构的负载调整 建筑结构的设计,在风荷载、风压系数上有着严格的规定,尤其是风荷载的有效调整,是规避自然灾害的有效措施。因为主结构的预应力保护是建筑稳定的优秀,因此,对其负载控制可以有效得提高结构安全度。基于建筑结构的设计需求,合理调整负载,就能提高结构安全度。 (四)严格依据我国的相关构造规定 我国规范规定的是最低用钢量,在设计时,设计者可以根据结构重要性适当提高。而我国的构造规定与国外有很多不同之处,比如,剪力墙的最小配筋率与美国相同,在墙的暗柱配筋量等方面已是世界领先水平。而我国规范规定的柱子最小含钢量为0.4%,是不考虑抗地震时的数量,我们大多数城市设计时都考虑地震,这时柱子的最小含钢量就是0.5%-1.0%。因此,不能以我们规定标准的最低值与国外比。 四、总结 随着现代建筑业的发展,一些现阶段的建筑结构安全度设计标准不能适应我国当前形势,这就需要我们总结经验,不断变革发展。只要我们对建筑结构安全度设计有效控制,相信对整个现代建筑产业大有裨益。 建筑结构设计安全度探讨:现代建筑结构设计安全度的探究 摘 要 本文基于工作中的体会和实践,分析建筑结构设计不合理引发的安全问题,同时提出提高建筑结构设计安全度的对策,以此为建筑业的健康发展提供参考思路。 关键词 建筑设计 结构设计 安全度对策 随着我国经济的快速发展,建筑业也呈现出了快速发展的趋势,然而建筑业的发展也带来了一系列的问题,其中建筑安全问题成为一大优秀问题。建筑安全问题产生的根源在于建筑结构设计的不合理性,由此如何保证建筑结构设计的水平将直接关系到建筑的稳定性和功用性,直接关系到建筑是否能够满足使用群体的需求。 1建筑结构设计中存在的安全问题 1.1建筑结构设计不合理 建筑安全问题发生的原因之一即为建筑结构设计的不合理性。在设计过程中,一些建筑设计人员过分注重建筑的外观艺术效果,而忽视建筑实践,这就导致建筑很难发挥功用性,极易由于外部环境的改变而导致结构的变形,由此导致安全隐患的发生。除此之外,针对高层建筑,在建筑结构设计过程中较易忽视地震和巨大风力可能带来的水平侧向力。在建筑结构设计过程中对于这些问题的忽视或者是设计的不合理,都会直接导致建筑安全问题的发生,降低建筑的稳定性。 1.2建筑结构设计中的偷工减料问题 建筑安全问题发生的另一重要原因即为建筑结构设计中存在的偷工减料问题。一些商家由于利益的驱使往往会在建筑结构设计中通过偷工减料来节约成本提高效益,由此就会严重威胁到建筑的安全性和稳定性。比如说钢筋的配筋率问题。国家对钢筋的配筋率有明确的规定,并要求建筑结构设计人员对配筋率严格控制,从而保证建筑建设的质量,但是在实际工程建设过程中,偷工减料问题时有发生,这就导致建筑的稳定性差,由此严重威胁建筑使用群体的生命财产安全。 2提高建筑结构设计安全度对策 2.1加强建筑各有关单位的沟通 建筑结构设计工作不能独立的由设计单位进行操作,需要各相关部门之间的沟通,由于设计人员对建筑工程概况了解的局限性,由此在设计的过程中需要各领域人员的相互配合,共同参与结构设计的全程,由此可以防止建筑设计与实际操作间的误差,增强设计的效用和准确度,从而最大限度的保证建筑结构设计的安全性。结构工程师要积极组织并参加各专业的协调会议,从而确定建筑设计的优秀问题,由此可以更为透彻的把握建筑设计的意图,避免设计出图后造成的返工问题。 2.2严格遵守建筑结构设计相关规范 建筑结构设计工作是一个高度规范化的工作,不论在建筑设计过程中对设计图样做出什么样的创新,都必须以建筑结构设计基本规范作为着手点。近年来,为了提高建筑的使用质量,相关政府机构推出了各项技术规范,这些技术规范具有强制性,目的就在于规范设计人员行为,从而最大限度的保证建筑结构设计的合理性和安全性,最大限度的降低建筑安全隐患的发生。相关规范主要包括:《混凝土结构设计规范》《建筑地基基础设计规范》《高层建筑混凝土结构设计规程》《建筑抗震设计规范》,只有明确了相关规范的各项要求并且严格对建筑结构设计按此规范执行,才能保证结构设计的合理性和安全性,充分保证建筑效用水平的发挥。 2.3加大建筑结构设计安全度细节考虑 在建筑结构设计的过程中,除了要选择优秀的设计团队并遵循建筑设计相关准则,最重要的就是要考虑建筑结构设计的细节问题,只有对细节问题进行考虑,才能保证建筑结构设计的稳定性。具体说来,在建筑结构设计过程中要考虑最小配筋率问题,如果配筋率达不到要求,则混凝土的延性会很差,由此可能会导致结构的裂缝,影响建筑的稳定性。 其次,要考虑混凝土的保护层厚度问题。保护层是指混凝土构件中,起到保护钢筋避免钢筋直接裸露的那一部分混凝土,其厚度为纵向钢筋(非箍筋)外缘至混凝土表面的最小距离。保护层最小厚度的规定是为了使混凝土结构构件满足耐久性要求和对受力钢筋有效锚固的要求。混凝土结构中,钢筋混凝土是由钢筋和混凝土两种不同材料组成的复合材料,两种材料的良好粘结性能才能保证它们能够共同工作,由此要从钢筋粘结锚固角度对混凝土保护层提出要求;从耐久性方面考虑,钢筋裸露在大气或者其他介质中,容易受蚀生锈,使得钢筋的有效截面减少,影响结构受力,因此需要考虑保护层厚度问题以保证构件在设计使用年限内钢筋不发生降低结构可靠度的锈蚀。除此之外,对有防火要求的钢筋混凝土梁、板及预应力构件,为了保证构件在火灾中按建筑物的耐火等级确定的耐火限的时间段里构件不会失去支持能力,也要考虑保护层厚度问题。混凝土保护层厚度大,构件的受力钢筋粘结锚固性能、耐久性和防火性能越好。但是,过大的保护层厚度会使构件受力后产生的裂缝宽度过大,就会影响其使用性能。由此,要综合考虑保护层厚度,以便在建筑结构的各个角度合理安排混凝土厚度。《混凝土结构设计规范》82.1条规定纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋,其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径,一般设计中采用最小值。 最后,要充分考虑建筑结构的抗震性能。在建筑结构设计中,要保证建筑结构布置的合理性,从而从根本上保证建筑物的抗震性能,从经验来看,简单、规则、对称的建筑物抗震能力更强,更易经受地震的破坏作用。由此基于抗震考虑,在建筑设计中,建筑平面和立面就应尽可能设计规整和简洁,要避免严重不规则的设计方式,避免由于建筑盲目的创新性对建筑安全性的忽视。 3结语 建筑结构设计安全度问题是建筑业应该特别关注的问题,当下,由于结构设计问题导致的建筑安全事故造成的损失巨大,所以提高建筑结构设计水平有助于提高建筑稳定性和安全性,有助于发挥建筑功用性和效益性。作为现代化发展的重要标志,建筑业的健康发展已不能仅仅局限于建筑数量的增多,而更多的要关注建筑的安全性水平,只有这样,才能满足人们对建筑的要求,加快我国现代化建设的步伐,同时更好的促进建筑业向着更快更好的方向发展。 建筑结构设计安全度探讨:浅谈建筑结构设计的安全度 摘要:随着我国现代建筑产业的发展,建筑形式越来越复杂多样,建筑结构的安全有着至关重要的地位。建筑结构的安全因素来源于多个角度,可以说建筑的安全度考虑,是确保建筑工程建设工程质量管理的关键。建筑施工过程中,安全是优秀内容,从技术、工艺等角度规范各建筑的施工环节。因此,加强建筑工程结构设计的安全性的研究有着非常大的必要性。 关键词:民用建筑;结构设计;安全度 一、强化建筑结构设计安全性的意义 1、适当的安全设备在在建筑工程的整体造价中与其他相比比例相当小,甚至可以说不会影响建筑工程的总造价,然而安全设备的购置和安全度的考虑,却能够有效提高建筑工程整体的质量。所以说提高建筑结构设计的安全度,是满足现代建筑需求的重要举措,也是现代建筑发展的必经方向。 2、目前大多数建筑工程在提高建筑结构耐久性的投入并不是非常多,保证建筑结构设计的安全性,加大安全性设计的投入,却能够有效延长建筑整体的使用寿命,降低工程工作量。 3、提高其结构设计的安全度考虑,对我国建筑产业的发展来说是一个良好的发展平台。通过提高优化现代建筑的结构设计,强化建筑材料、施工工艺的高水准控制,都将有效会提高结构安全度。 4、结构设计的安全度,对于建筑风险控制,以及施工安全的控制有着影响,并且这些都会造成工程的额外成本输出。因此,建筑结构的设计安全度程度,直接影响着工程造价的控制,以及工程质量的控制。 二、选择结构设计安全度的原则 1、选择结构设计安全度要处理好与工程直接造价、维修费用及投资风险之间的关系。虽然提高结构设计安全度时,结构的直接造价将有所提高,而维修费用将减少,投资风险亦将减少:如果降低工程造价,则维修费用和投资风险都将提高。 2、在确定建筑工程的安全度时,在设计过程中一定程度上需以概率和统计为基础,但还需要依靠设计人员日常的工作经验、工程判断及综合考虑。 3、建筑结构的安全度设计,是衡量建筑结构有效性的重要基点,科学的建筑工程结构设计安全度考虑,一定能够确保结构在任何特殊情况下的稳定性。 4、结构安全度是由结构重要性来决定的。在同等重要的建筑物的前提下,结构的安全富余与结构的平面布置及竖向受力构件有着密切关系。 三、民用建筑结构设计安全度现状 我国建筑市场中虽然也会出现安全事故,但我们应知道出现的安全事故与结构设计可靠度并没有太大关联。例如在上个世纪五十年代建筑行业所采用的结构设计方法,其与现阶段我们所采用的方法并无太大差异,但是从材料性能上来看,当时所采用的混凝土显然强度更低,且施工中所采用的技术方法也较为落后,没有振捣器等设备,只能人工的去搅拌混凝土,但是也没有经常出现安全事故,可见,其与建筑结构设计的安全度是没有过多的关系的。另外,在我国建筑市场的各类设计规范中,与构造相关的各类规定是较为合理的,制定安全规范时应充分的考虑到国家的实际政策,其无国际市场是没有直接的联系的。在我国的规范中,最低标准就是使用钢量,并且在实际的设计工作几乎都会予以提高,因此,用我们国家的最低值与别的国家相比是不合理的,并且以此也无法判断出工程中材料的实际使用量。在不考虑地震的情况下,规范中规定柱子的最小含钢量为0.4%,而对于建筑来说是必须要考虑抗震的,那么柱子的最小含钢量应在1%左右。设计单位进行民用建筑的结构设计工作时,其往往会采用更大的用钢量,可见,我们国家的实际用钢量也是不小的。 四、保证民用建筑结构设计安全度的对策 1、制定建筑物的安全规范时应充分的考虑到国家的各项政策 一个国家的安全性规范是这个国家经济条件的直接反映,其既是技术性的,同时更有很强的政策性,与发达的国家相比,我国安全度可以低一些。对于抗震规范,其与国家实际政策更是密切相连,所谓的抗震政策实际上就是指这个国家愿意为他的人们在抗震方面投入多少保险,因此,国家有钱,那么其投入就会更多,相反投入就会少些。处于不同地理位置的国家,其地震的情况也是存在较大差异的,有的国家几年就会发生一次地震,而有的国家几十年都没有发生一次地震,从这一角度来说我国所采用的抗震设计规范还是有着较高的安全度的,如果设计人员盲目的提高建筑物的安全度,那么势必就会增加用钢量,从而加大建筑结构的构件截面,这样就会产生大量的浪费。 2、多角度提升建筑结构设计的安全度 首先,我们应采用较为经济合理的结构方案,同时做好结构分析与构建和连接的设计工作,为充分保证结构的安全性,那么就应按照规范选择合理的可靠指标或是安全系数。而安全度实际上就是指我们所选择的可靠指标或是安全系数,其主要是用来衡量结构截面的强度的,有很多因素都会影响到结构的安全性,而安全度则是其中的最重要的一个方面,在实际的设计工作中,设计人员应满足相应规范对结构强度计算上的安全度需要,同时更要考虑到结构材料、结构耐久性、结构体系、结构维护以及设计、施工到最后竣工使用每一个环节中可能出现的问题和错误,从而最大限度的保证结构的安全性。民用建筑结构的安全性会受到很多因素的影响,如防倒塌能力差、结构整体承载能力差、保护层厚度过小、混凝土强度等级偏低、受力路线不准确、结构的延性不足、构件截面过薄以及钢筋直径过小等等。在实际的生活中,我们经常会见到有些建筑项目在远未达到使用寿命时,其耐久性和安全性就出现了问题,因此,要想充分的保证民用建筑结构设计的安全度,我们就必须从材料、构造等多方面采取科学并且具有针对性的设计措施,同时对施工单位应提出较高的要求。 3、民用建筑安全性设计规范的管理 通常情况下,在对民用建筑进行安全性的结构设计工作时,主要有推荐性和强制性的两种体制,而发达国家几乎都是采用推荐性的体制的,结构工程的形式是复杂多变的,所以设计人员必须具备丰富的理论知识和实践经验,从而能够形成敏锐的判断力。而队伍我国这样一个仍处于发展中的国家来说,还是在采用强制性的体制,设计人员必须遵循相应的法律法规,否则出现了事故则应由设计人员负责。采用强制性规范对于激发设计人员的创造性是十分不利的,同时也无法适应实际设计活动中可能要出现的一些突发性问题,因此,所制定的规范必须具备较强的适应性和准确性,同时政府机构应做好对规范的管理工作。在日后的管理工作中,政府机构应主要期起到批准和监督的作用,同时应联合各种学会和协会共同来管理安全性规范,同时所编制和管理的规范应能够更好的适应我国的社会主义市场经济体制。 4、建筑结构建造中安全性的实现 结构设计是建筑结构成为真实的前提与基础,真正实现建筑结构各项功能需要通过合格的建造,因此,建造是结构设计安全性实现的媒介、是建筑结构各项功能实现的关键。建造的技术方法和建造实践都会影响结构的安全性,结构建造过程中安全性的实现,必须做好建造过程质量控制工作。首先,在组织建造前,必须提前管理,从思想上抓起,提高认知,完善措施管理方案,采取科学合理的建筑技术。其次,为了保质保量,还要落实监管,明确责任,这是保障结构建造安全性实现的第二道防线。 5、结构使用中安全性的实现 建筑结构目的之一即适用性,要求建筑结构在预定使用期限内应具备相应的各项功能。不仅建筑结构设计和建造会影响结构的安全性,同时,结构的实际使用状态也会影响结构的安全性。不合理的使用可能降低甚至牺牲结构的安全性,比如未经考核和论证擅自改变建筑物的用途、装修过程中不按照建筑设计要求擅自改造结构构件,这些都可能改变结构传力途径、降低结构体系的承载能力和性能、破坏结构整体稳定性。因此,合理地使用和定期检修是保证结构安全性的重要措施。 结束语 通过以上的论述,民用建筑结构设计的安全度问题是一个复杂的系统工程,并且其要受到众多因素的影响,而这就对民用建筑的安全性评定工作提出了更大的难度。我们应积极的分析民用建筑在安全方面所存在的问题,采取有效的改善措施,从而充分的保证民用建筑的安全性。 建筑结构设计安全度探讨:建筑结构设计安全度的要点论述 【摘要】安全的问题随着社会的发展以及人们生活水平的提高已经不断的渗透到我们日常生产生活中的每一个领域。并且工程结构设计随着建筑工程的发展也逐渐渗透了安全的理念。只有保证工程项目的基本功能和安全性,才能算是一个成功的建筑工程项目。本文笔者对建筑结构设计安全度的要点进行了分析和探讨。 【关键词】建筑;结构;设计;安全:要点 引文:建筑结构设计的安全性应当而且必须要成为建筑设计工作者重点考虑和高度重视的问题,该项工作既牵涉社会层面的问题,也会牵涉设计单位和设计人员的问题,所以,要提高建筑结构设计的安全性,需要从多方面入手。 1分析建筑结构设计安全的重要性 结合设计是建筑工程中的重要部分,强调建筑结构设计安全的重要性,有利于延长建筑工程的使用寿命,促使其可为用户提供安全的环境,同时还能地域外部的环境干扰。结构设计安全性在建筑工程中起到重要作用,首先优质的结构设计,可以提高建筑工程的自身承载力,始终保持建筑结构的稳定性,体现安全性在建筑结构中的监督作用,改善了建筑施工的环境;然后结构设计的安全性,降低了建筑运营中风险事故的发生机率,稳定建筑结构的性能,确保建筑结构具备较高的经济效益;最后是通过结构设计的安全性,维护建筑工程的可靠性,促使建筑工程达到可靠的标准,展示建筑结构设计安全性的价值和意义。 2结构设计中存在的问题 2.1很多单位由于设计项目过多,自身设计人员不够,让刚进入单位的缺乏经验的人员独立从事设计工作,更有甚者聘请在校学生从事设计工作,致使设计质量得不到保证。 2.2设计人员对设计规范一知半解,机械理解,实际设计中照葫芦画瓢,设计过程中有大量不遵循设计规范的情况。 2.3设计人员安全意识不够。由于建筑设计项目的危险性短时间内无法体现出来,所以不少设计人员设计的安全意识薄弱,存有侥幸心理,人为房子盖起来了,没有危险性。 2.4不注重对专业知识的学习。不少结构设计人员仅仅把设计作为一个工作,而不是作为事业。有工作把它完成就万事大吉了,殊不知没有不断学习的精神,是无法适应未来设计工作要求的,更谈不上做出良好的设计产品的。 3建筑结构安全性的实现 为了实现结构设计的安全性,我国设计人员需要从结构整体安全性和耐久性出发具体问题具体对待,,要敢于创新、善于创新。所谓的提高结构整体安全性,就是要努力避免在结构局部破坏时,结构整体会出现连续的破坏倒塌,从这层意义来讲,就是要求在结构设计时必须使结构具备良好的延性和必要的冗余度,以实现降低地震、爆炸等意外灾害导致较大损失的可能。除此之外,在提高结构的耐久性方面,还需要对如酸雨侵蚀、冻融、土中有害化学物质侵蚀等环境作用的影响予以关注。建筑结构成为真实的前提与基础就是结构设计,若要在真正意义上实现建筑结构各项功能的合格建造,就要格外注重结构设计安全性实现的媒介、是建筑结构各项功能实现的关键――建造技术。 3.1提高结构设计人员的抗震设计意识 建筑结构设计是一项系统、全面的工作内容,需要具有一定的理论基础和创新型的思维模式,拥有严肃认真的工作态度。抗震设计在结构设计中有着举足轻重的地位,它是房屋抵抗地震作用的屏障,试想如果自然界没有地震这种随机作用,那么结构设计也将不具备复杂性。合理的抗震设计可以为人们的生命安全和财产安全起到保障作用。所以设计人员应在设计中把握住抗震设计底线,时刻谨记抗震设计的重要性,切切实实对建筑的结构设计负责。 3.2设计人员要提高自身设计水平 设计人员是结构设计的直接执行者,设计人员的设计水平直接关系着结构设计的合理性和安全性。要想提高建筑工程结构设计的质量,设计人员就需要不断加强学习,更新知识,提高设计水平。工程结构设计人员应在设计理论以及实际设计经验两方面进行不断地提高。设计理论是设计的基本,如果一个设计人员对设计规范一知半解,仅仅通过机械的学习,缺乏系统知识,是难以做出好的设计的。同时设计经验也很重要,比如现在很多小的设计单位,缺乏对高层设计设计的经验,如果刚接触高层建筑以及复杂建筑的设计,必定难以胜任,所以设计人员应在自身水平的基础上通过网络、媒体等途径不断充实自己的知识体系。总之,结构设计是理论性及实践性极强的工作,应通过学习,并理论结合实际不断提高自身的设计水平。 3.3严格遵循建筑规范设计进行设计 设计规范是在社会发展到一定阶段所出台的与社会发展相适应的设计人员需遵守的规范条文,是大量理论与经验的产物,目的是为了提高建筑结构的质量,降低安全隐患,是设计人员必须遵守的。实际设计中不乏设计人员为了某些设计条件而在规范方面做妥协,这种做法具有极大的危险性,所以设计人员需认识设计规范的重要性,对建筑过程中不符合相关规定的行为及时的解决,避免出现安全隐患。 3.4重视建筑结构的耐久性 因为结构耐久性不足已影响现实安全,所以在设计过程中设计人员过多的考虑强度而忽视耐久性,重视强度极限状态而不重视使用极限状态。人们普遍的重视新建筑的建造却漠视对旧建筑的维护。所以,为了进一步提高建筑工程的安全性,建筑结构的设计过程中必须要重视建筑结构的耐久性分析,在建筑结构在规定设计年限内有效的提高其安全性能,促进建筑工程建设和整个建筑业的健康发展。 3.5加强与科研机构的合作,加大新技术的引入 大多数设计单位在设计经验中积累的大量工程经验也取得了很多辉煌的成绩,可是在新技术的引入方面成绩甚微。很多设计人员仍忙于现有的设计工作,处于一种重复性劳动。另一方面很多科研机构每年有大量的科研成果,很多科研成果是非常有价值的。而设计单位和科研机构两者之间的交流与合作却很少,导致大量先进技术得不到利用,造成资源的不合理利用,所以设计单位应加大和科研机构的合作,合作形式多种多样,最主要是需求两个单位之间的合作共赢,这样不仅能尽可能优化社会资源同时也可以促进设计单位以及设计人员的长远发展。 3.6 使建筑结构设计人员的抗震意识得到加强 结构设计工作是一项涉及面较广且较为系统的工作,需要设计人员具有相应的理论知识与专业技能作为基础,加之创新的思维模式、严谨的工作态度以及较高的职业素养。设计人员应对自己的工作认真负责,对每一个构件的设计都需做到精益求精,对建筑工程工作密切配合,结合前辈失败以及成功的经验和教训,总结工作经验,为以后的工作打下基础。此外,还需改变自身较为陈旧的思想,认识到建筑物抗震性能的重要性,从自身角度出发,提高自身的专业水平,保障建筑结构设计的安全性,响应国家以人为本的政策,使人们的生命财产安全得到保障。企业还需对建筑设计人员做好相应的培训工作,使其能够接触到较为先进的专业知识,更好的运用到实际工作中。 结束语: 建筑结构设计的安全性应当而且必须要成为建筑设计工作者重点考虑和高度重视的问题,该项工作既牵涉社会层面的问题,也会牵涉设计单位和设计人员的问题,所以,要提高建筑结构设计的安全性,需要从多方面入手。就当前的情况来看,我国的建筑结构设计行业对建筑结构设计安全性的认识还存在较大的不足,这需要整个行业加强思想引导,让所有设计工作人员充分提高认识,针对现有不足努力探索改进措施,力争从根本上解决设计中存在的安全隐患,以促进建筑结构设计行业的长期良性发展,确保人民群众生命财产安全。
煤矿开采论文:煤矿绿色开采技术下低碳经济论文 1煤矿绿色开采技术的原则 煤矿的绿色开采技术正是基于低碳经济的背景所产生的。作为世界煤炭大国,每年世界前三位的煤矿开采量与生产量必然会带来矿区生态平衡的严重破坏,所以重点研究绿色开采技术,打造带有循环性的绿色环保经济工业产业带是我国煤矿资源开采产业的必经之路。绿色开采技术的原则就是要体现开采工业与生态环境二者兼容的可持续发展,在保证高效率的同时,还能做到低排放。所以煤矿的绿色开采技术涉及到土地、河流、建筑物保护、生态环境恢复、矿区资源安全检测、保水开发技术等多个方面。 2煤矿绿色开采的技术体系 煤矿绿色开采技术从广义上讲是在开采时要尽可能降低对环境和其他资源的污染等不良影响,从而获得最大的经济效益和社会效益。具体讲,煤矿绿色开采技术体系主要包括以下内容:首先是“保水技术”,即对水资源的保护。其次是通过离层注浆、填充和条带开采来保护土地资源和建筑物。第三点是安全合理地从矿井保护层及安全面抽取大量瓦斯,避免施工时发生突发爆炸等危险,同时也达到了煤矿与瓦斯共同开采的目的。第四,为了保护煤层巷道安全的支护技术与减少矸石排放的技术。第五,地下气化技术。这五种技术共同构成了煤矿绿色开采技术整体体系。实际上,由于煤矿开采所导致的环境变化与安全问题都和开采后所造成的地质岩层运动有关,因为岩体岩层被开采所破坏。所以煤矿的绿色开采技术主要要基于以下几点理论来展开,首先就是开采之后岩层内可能存在的“节理裂隙场”分布和离层规律。其次是岩体由于受到应力而被破坏,所以必须通过岩层的控制技术来保证岩体不会被进一步破坏。最后是要研究开采对岩层地表移动所造成的影响规律。 3绿色开采技术的应用实践 3.1关键层理论 岩层在煤矿开采时受到巨大应力,导致被破坏,所以必须采用控制技术来保护岩层。近年来为了突破这一难题,岩层的关键层理论应运而生。关键层理论之所以被提出,就是为了研究覆岩中硬度较高的厚硬岩层可能在开采过程中出现的节理裂隙,这些裂隙的分布对瓦斯抽放、保水工程以及开采沉降控制可能产生影响。所以,关键层理论可以被视为煤矿绿色开采技术的理论基础。 3.2卸压瓦斯抽放方案的优化 经过不断的实践得出结论,如果煤层开采导致岩层出现移动,即便是渗透率极低的煤层,其渗透率也会骤增数十倍甚至百倍,这就为煤层的气送运移及开采创造了条件,所以煤层的瓦斯抽放应该是我国煤矿绿色开采技术的主要途径之一。因为煤矿绿色开采技术与关键层理论的优秀思想就是将煤层气作为一种资源充分利用于采煤过程中,通过岩层的移动和对瓦斯抽放的卸压作用来优化抽放方案,进而提高瓦斯的抽出率。所以要做到煤炭与煤层气的双向共采,就必须在开采过程中形成采瓦斯和采煤两套系统。借助岩层运动的规律与关键层理论中节理裂隙场的分布规律来抽放瓦斯。 3.3具体实践应用 通过关键层理论中的采动裂隙分布规律,建立了抽放瓦斯的O形圈理论,在我国淮南、阳泉等重要矿区已经投入试验和应用,O形圈理论也是瓦斯抽放钻孔位置选择布置的理论依据。另外,邻层开采煤层的下位关键层会产生破断运动,这种运动有利于控制煤层裂隙的发育。例如阳泉3矿的13煤综放面,初期开采时它的上邻近层在瓦斯卸压及抽放时会遵循抽放孔巷随着开采进程由采空区中部移动到O形圈内的规律。所以阳泉3矿13煤的综放面邻近层的瓦斯卸压就应该采取瓦斯向高抽巷布置的方案进行优化。最后是煤炭的地下气化技术,这是一种整体性很强的绿色开采技术。它对于水资源的保护很看重,比如通过对煤炭进行控制性燃烧来控制地下煤炭气化所产生的苯与酚对地下水资源的污染,以及因为煤炭燃烧所形成的二氧化碳的抽放处理等等。 4结语 煤矿的绿色开采技术应用还有许多,这里仅仅介绍了冰山一角。特别是基于低碳经济的现实背景下,煤矿绿色开采技术应当更深层次地被研发和推进,为建设资源节约型社会而不断创新,最终实现开采与环保并行的经济开发体系,以最低的成本创造最大的社会经济效益。 作者:张洪峰 单位:大同煤矿集团同发东周窑煤业有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采安全隐患地质环境论文 一矿山主要地质环境问题 炭煤矿自1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1地面塌陷炭煤矿井田范围 内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积2.1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 4河床开裂渗漏 造成煤矿开采安全隐患东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 二工程主要治理措施 1河道治理工程 (1)排水渠治理为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)排水渠的过流能力验算根据调查,多年最高水位计算,东泗河二十年一遇的最大洪峰流量不超过12.0m3/s。 (3)沟渠地基处理针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (4)防渗及抗冲击对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2土方回填夯实 工程在排水渠外围超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为18712.99m3。 3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 三工程效益分析 (1)减灾效益矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程的实施,可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 四结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生甄娜孙建波齐光辉单位:河南省地质环境监测院濮阳市地质环境监测中心 煤矿开采论文:固态钾盐开采应用下的煤矿机械论文 1煤矿机械在钾盐矿开采过程中的不足 目前,所调研的两家钾盐矿均采用了煤机设备进行钾盐矿的开采,在功能上,煤机设备基本满足了钾盐矿的开采要求,但是由于使用环境的不同,煤机设备也存在一些不足之处,需要进行必要的改进。 1.1钾盐腐蚀对设备的影响通过现场调研发现,相同时间内,煤机设备在钾矿环境中比在煤矿环境中的腐蚀程度严重的多,主要是由于钾盐矿开采过程中,产生了大量的粉尘落在设备表面,同时开采过程中矿方普遍采用喷撒饱和盐水的方式进行除尘,而钾盐矿粉尘的吸湿性特别强,钾盐粉尘吸湿后形成某种意义上的电解质溶液,设备表面与吸湿后钾盐粉尘一起构成微电池,对设备表面进行电化学腐蚀,虽然煤机装备的表面也进行了必要的表面喷漆,但所用油漆及施工工艺较差,只能防御一般环境下的锈蚀,无法抵御钾盐环境下的腐蚀。设备腐蚀主要集中在以下部位: a.设备表面棱角部位由于棱角处漆膜较薄,同时属于易碰撞部位,因此棱角部位的腐蚀普遍比较严重。 b.液压接头部位液压接头由于空隙较多,又有油污存在,是钾盐粉尘易存积的部位,同时温度相对较高,是腐蚀另一严重区域。 c.焊缝周边区域焊缝周边区易腐蚀,主要是由于被焊接双方材料不同,或者焊料与被焊接材料相差太大,而不同材料的电位不同,在钾盐矿环境下工作,在某种意义上讲相当于将其置身于电解质溶液中,两种不同电位的材料之间构成微电池,造成焊缝周边区域的腐蚀。 d.易磨损区域易磨损区域的腐蚀现象不像上述区域直观,但是事实表明,运输槽体、运输链等易磨损区域的磨损速度明显高于煤矿井下,这主要是由于腐蚀因素,导致磨损速率增高。 1.2钾盐粉尘导电性对设备的影响钾盐粉尘具有导电性,对电气设备密封性要求较高,防止粉尘从缝隙进入控制箱或其他电气设备内部,造成短路,引发灾害。煤机设备设计过程中考虑较多的是防爆性能,对密封性考虑较少。 1.3钾矿其他因素对设备的影响 a.温度对设备的影响井工开采的钾盐矿一般埋藏较深,云南中寮矿业开发投资有限公司在老挝投资的钾盐矿井深超过1000m,井下温度常年保持在38℃左右,且湿度较高,这要求设备元器件,尤其是电子元器件能适应高温、高湿环境要求。 b.设备生产能力钾盐矿与煤炭的成因不同,设备截割过程中没有片帮和垮落,被截割下来的矿物,粒度较小,大块状矿体较少,因此相同配置的设备在钾盐矿的生产能力需重新计算及标定。 2钾盐矿开采设备的改进措施 通过前文论述可以看出,煤机装备在钾盐矿开采过程中虽然存在一定的不足,但功能基本能满足钾盐矿的开采要求,若对其局部进行改进,煤机设备完全可以胜任钾盐矿的开采,其改进措施主要包括: a.增加设备的抗腐蚀能力,具体措施包括提高设备用漆的抗腐蚀等级、热处理、更换材料等; b.提高电气设备的密封等级,具体措施包括对电控箱的结构改进,增加密封环节,选用密封等级较高的电机等电气元件; c.选用符合环境要求的电子元件,主要体现在电子元件对温度、湿度的适应性方面。 3结论 本文对四川开元集团、云南中寮矿业开发投资有限公司在老挝钾盐矿的开采设备进行调研,在调研的基础上提炼出了煤矿机械在钾盐矿开采过程中的不足,并给出了相应的改进建议,得出煤机装备通过局部改进能胜任钾盐矿开采任务。 作者:焦宏章王赟单位:中国煤炭科工集团太原研究院 煤矿开采论文:煤矿井工开采诱发环境问题论文 1煤炭开采诱发环境问题 1.1开采过程中的环境问题煤矿开采过程中,为了保证采掘工作面的安全生产,必须将工作面周围能产生威胁的水体全部排出,随着开采时间和开采深度的增加,煤层顶板或底板含水层中的地下水被大量抽排,形成了以矿井为中心的大方为的降落漏斗,深层地下水水位的下降往往需要极长的恢复时间,使得相关泉水流量降低,严重的甚至断流。同时,地下水降落漏斗的形成改变了原有的地层平衡,产生大量的采动裂隙,地下水随采动裂隙进入采掘空间,受煤层及人为影响形成地下水污染,这类水体经抽出后,往往不经过处理就排入地表,对地表水环境构成威胁。其次,煤矿开采必然会用到大量的木材,从客观条件上助涨了滥砍滥伐现象的发展,另一方面开采导致地下水水位的下降也严重影响了矿区地表植被的生长状况,加之矿区建设等等,是的矿区生态系统平衡被破坏。 1.2固体废弃物污染问题矿区固体废弃物主要包括煤矿开采过程中巷道掘进的废石、贫矿、选矿后排出的尾矿或其他废渣等。这些堆积场地一般物质杂乱、质地松散、入渗速率高、保水能力差,即使经过人工堆垫处理形成土场,也较难被利用。特别是一些尾矿废弃地,由于尾矿数量庞大且含有大量难处理的有毒有害成分,经雨水等淋溶之后,包括Cu、Pb、Zn等重金属以及多环芳烃等有机污染物随之流出,污染矿区周边地下水及土壤。尾矿经风化后会形成松散的细小颗粒,导致矿山泥石流发生;同时,随风飘起的细小颗粒会造成周围环境受体产生呼吸道疾病。此外,尾矿尤其是煤矸石山本身就可能发生自燃或爆炸,危害环境和人类安全。 1.3采煤塌陷问题煤矿开采会形成大量的采煤塌陷区,其形成一方面造成耕地面积减小,另一方面会引起一系列的地质环境问题。采煤塌陷使原有地面标高降低、形成地表移动盆地、产生地裂缝、改变土壤结构等,特别是在一些地下水水位较高的平原地区,大量塌陷区常年积水,形成塌陷湿地,使土地丧失原本的功能。一般来说,根据地面沉降的剧烈程度可将塌陷区分为浅层塌陷地、中度塌陷地和深度塌陷地三种。塌陷区的形成严重影响矿区的生态环境,是的原有的水文地质条件发生改变,加剧水土流失、土壤贫化等问题的产生和发展。同时,塌陷形成的积水区,由于水体受到原有土壤环境的影响,土壤氮等营养元素的循环条件发生改变,增加了水体产生富营养化的可能性。 2煤矿开采诱发环境问题的治理措施 2.1合理规划,保护水资源主要通过控制矿井水排放量和防治开采对水资源的污染两个方面进行合理规划,从而对矿区及周边水资源进行有效保护。首先,应当通过合理的布置输水系统,节约用水,对现有水体进行合理利用,实行排供结合的优化管理措施,从总量上减少矿井水的排放。同时,在煤矿开采规划和防护方案设计的过程中,应当合理的预留保护煤柱,保护相关井泉,防止因矿井突水造成的地下水资源大量外排。其次,从煤矿生产的各个环节入手,根据井下污水的排放特点,合理布设排污点,尽量控制生产过程对地下水资源造成的污染,从源头上减少污染源的产生;通过科学的监测手段对开采区域的水资源量和水质变化进行监测,为开采过程中的水资源保护提供依据;针对已经污染的矿井水,经过污水处理后再进行排放,防治污染地表水体;对选矿等产生的废水,尽量经过处理进行综合利用,可用于选煤补充水,或用于绿化及井下消防。 2.2固体废弃物综合利用煤矿固体废弃物主要为掘进等的矸石以及洗选等排出的尾矿,占用大量的土地资源,并且对环境造成污染,在处理过程中可以考虑对其进行综合利用,实现环境和经济效益的最大化。首先根据资源利用最大化的原则,对尾矿进行进一步的加工,回收贵重矿产元素,改进洗选技术并结合一定的工艺,将尾矿中的难选煤、黄铁矿、稀有微量元素等回收进行利用。其次,可以将矸石、尾矿等作为二次资源,变废为宝,研究表明,我国煤矸石发热量在3347.2~8336kJ/kg[15],一般可以将这部分热能进行转化利用,如将产热量较高的煤矸石粉碎后掺入煤中进行焚烧发电;此外,利用煤矸石本身的可塑性、烧结性等等,经处理后可以用来制砖、烧水泥、生产陶粒或者合成其它产品。目前,一些矿区利用废石和尾矿填充井下采空区或煤矿塌陷区,一方面节省了其它填充材料;一方面对废弃物进行利用,减少了土地占用,取得了较好的效果。 2.3采煤塌陷地综合治理根据采煤塌陷的形成原因以及特征,主要从预防、减少塌陷以及塌陷后的生态治理两个方面对采煤塌陷地进行综合治理。采煤塌陷地的形成将导致地面标高降低、耕地面积减小、土壤结构改变等一系列的地质环境问题,对社会、环境带来严重的影响,因此,在煤炭开采过程中应当采取合理有效的措施控制采煤塌陷地的形成。鼓励煤炭开采单位自主创新,研究采取先进的采煤技术及工艺流程,如矸石井下直接回填等。从而减少矿区地表塌陷范围及塌陷程度,一方面减少了土地破坏,一方面降低了地表塌陷的治理成本。根据采煤塌陷地类型的不同,对矿区已经形成的塌陷地,其综合治理方法也有所差别。对于浅层采煤塌陷地,根据矿区地形采取不同治理措施,对于丘陵地区,可以适当采用“削高填凹”的方法,结合施肥等治理措施,以恢复土地耕种;对于平原地区,可以采用“挖深垫浅”的治理方法,将挖塘和造地结合起来,排出地表积水的同时恢复区域大面积耕地,达到土地的充分利用;此外,还可以利用矸石等填充,表层覆土后进行绿化改造。中度塌陷区往往存在季节性积水的区域,其治理过程相对复杂,一般以渔、耕结合的方式,实现环境、经济的协同发展。对于一些深度的塌陷区,往往既存在季节性积水区,又存在非季节性积水区,此类塌陷区往往采用多种方法综合治理,将非季节性积水区进行改造,形成人工湿地,利用水体自净能力稳定矿区污水,发展渔业产业,在周边建设改造,形成绿化景区等等,作为第三产业发展旅游及服务业。一方面调节区域微气候,改善了矿区生态环境,一方面为人们提供休闲娱乐的场所。目前,该类型的处理措施已经在多地发展起来。 3结论 煤矿开采为我国带来经济发展的同时也对自燃环境造成了危害,而这些危害的治理往往是一个复杂而缓慢的过程,因此,我们一方面要注重煤炭资源的合理开发与高效利用,另一方面又要注重对自然环境的保护,坚持预防为主的原则,综合治理矿区生态环境,实现经济、社会、环境的和谐发展。目前我国在矿区环境问题的治理上已经取得一定成绩,但仍需要进一步的提高:(1)鼓励企业自主创新,运用先进的技术手段以及设备,最大限度的减小煤矿开采对生态环境的破坏,预防重大污染事故的发生。(2)规范并健全矿区环境保护的法律法规,制定矿区环境治理相关标准,结合不同矿区特点制定经济合理的治理措施。 作者:汪小龙成杰单位:山西东桉煤业有限公司中国矿业大学环境与测绘学院 煤矿开采论文:煤矿开采领域机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展 (1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机优秀上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。 (五)结语 综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军 单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:煤矿开采企业安全生产论文 一、煤矿开采企业安全生产管理体系的运行 煤矿开采安全管理体系的运行,要充分考虑到煤矿开采中的人员安全、环境保护、机械维护、管理工作等问题,从而对煤矿开采的整个过程进行全程优化,合理地利用现有的人力、物力资源,并结合煤矿中的具体环境,让煤矿开采方式达到最佳。同时,煤矿开采企业安全生产管理体系的运行,也离不开政府的监督和指导,只有企业、政府两方面相互配合,才能真正实现煤矿开采的安全管理。 二、构建煤矿开采企业安全生产管理体系的必要措施 (一)保障人身安全的有效措施。为了保证煤矿开采企业中每一位成员的人身安全,一定要强化安全生产观念。企业有责任对所有的员工进行合理、到位的煤矿开采方面的安全思想、安全知识的教育,使企业的职工能够意识到安全生产的重要性,明确企业、政府对安全生产的要求和规定,从根本意识上提高警惕,防止危险事件的发生。要想真正的实现安全管理,仅仅靠提高职工的安全意识是不够的,还要对职工进行安全知识和技能的培训。企业应当建立一个专门的培训部门,对于新职工进行岗前培训,对于老职工进行定期的培训和演练,并且针对不同员工所从事的具体工作的不同、员工的自身素质的差异进行区别性培训,从而有效地提高职工们的整体安全生产能力,做到在生产过程中保障自身和他人的安全。 (二)保障机器安全的有效措施。在煤矿开采中,所使用的一般都是大型的机械设备,这些设备一旦出现问题,不但会影响到煤矿开采的进度,还有可能造成破坏性的后果,为煤矿开采企业带来重大损失。因此,要加强对于机械安全的管理。一是在选用一些煤矿开采设备的时候,要充分考虑煤矿周围的具体环境,考察机械设备能否在这种环境中运行,采用哪种设备更能节约时间和人力。二是在煤矿开采的过程中,要注意设备的更新和维修。要分配专门的机械管理人员,对机械进行检查,一旦发现问题,立即处理,并及时对陈旧的设备进行更新,通过使用先进、安全的设备来保证煤矿开采的顺利进行。 (三)保障环境安全的有效措施。保障环境安全,一般要做到以下几点:第一,要保障矿井及周围环境中的气体环境安全。在煤矿中,往往含有大量的瓦斯,这种气体既是一种清洁高效的能源,也是一种对大气有着极大危害的污染性气体,并且由于其具有毒性和易燃性,就必须在进行煤矿开采时,做好对瓦斯气体的处理,避免其污染环境或造成火灾、爆炸等危险事件。第二,要保障矿井周围土地资源环境安全。在煤矿开采的过程中,难免会对周围的土地造成破坏,在开采完煤矿之后,地表或者地下矿井中将会形成采空区,容易发生坍塌等事故,在煤矿开采的过程中,要注意对采空区进行及时的填充,保护好土地环境。第三,要保障水资源环境安全。在煤矿开采过程中,有可能会导致水资源的流失和污染,也有可能会因处理不当而遭受水灾。因此,要加强对煤矿开采中水资源的管理,保护好水资源,同时,也要避免水文事故的发生。 (四)保障管理安全的有效措施。一是要保障煤矿开采企业的安全管理,就要不断的对管理方式进行创新。在对煤矿开采管理工作进行长期的总结之后,不难看出,管理工作从来不是独立存在的,而是与煤矿开采过程中的人员、环境和机器等各种要素相互影响、相互作用的。因此,在对煤矿开采安全生产进行管理的过程中,就要考虑多个因素对生产过程所带来的影响,从根本上排除危险,为煤矿开采提供一种强有力的管理手段。二是要加强对煤矿开采的监督力度。建立起一个安全监督部门,对煤矿开采中人员的操作、机械设备的安全、对环境的影响以及管理工作进行严格的监督,并将煤矿开采中的各个要素紧密地联系在一起,加强整体性监督,防止在煤矿开采过程中发生意外事故。 三、结语 在我国的煤矿开采生产中,依旧还存在不少的问题,这些问题,都必须通过一种有效的管理手段来解决。煤矿开采安全生产管理体系的构建,有效地解决了我国煤矿开采企业中的安全管理问题。通过对这种管理体系不断地优化,加强对煤矿开采企业中各个部门及开采过程中的各种要素、各个环节的管理,实现煤矿开采的整体安全作业。只有这样,才能够让我国的煤矿开采企业不断地朝着安全、高效、环保的方向发展,实现煤矿开采的经济效益、社会效益和环境效益,为我国煤炭能源的开采发挥更有利的作用。 作者:王孝宾 煤矿开采论文:煤矿开采网络技术论文 一、煤矿开采的经济价值 有关科学家的分析,它在市场上的价值非常的昂高,储量超过一亿吨的煤矿估计值能超过2000亿元。它有着损益。首先从损害上分析:煤矿开采在项目开始实施时,会对环境造成一定的影响,从而引起一些空气质量和自然圈子标值的变化。所以,对于这些指标值的计算,就必须要采用科学的方法。其次,从煤矿开采的收益上分析,经科学家的推论和研究,总结出了一个公式:∑(CI—CO)t(I+r)/1=o,其中t=0.1.2.3….n。CI表示现金流入量,CO表示现金流出量,(CI—CO)t表示项目在第t年的尽现金流量,t=0表示项目开始运行的时间点,n表示项目计算期,其具体计算可通过内插法求,公式为:r=r1+[NPV1(r2-r1)]/[NPV1+NPV2],其中r1表示当净现值为接近于零的正值的折现率,r2表示当净现值为接近于零的负值时的折现率,NPV1表示低折现率时净现值的正值,NPV2表示采用高折现率时净现值的负值,其中r1与r2之间不应超过百分之二。从上面几个公式总结出,煤矿的开采对于现在社会的经济价值能够达到一个前所未有的前景。 二、煤矿开采的安全设施 做任何事情必须考虑的前提因素就是人的安全,所以,在开采煤矿的时候,在安全方面就是尤为重要的。(1)根据《煤炭法》,《矿山安全法》和《煤矿安全监察条例》制定本规程;(2)在中华人民共和国领域从事煤矿生产等活动,必须要遵守以上规程;(3)煤矿企业必须建立并健全各级领导安全生产责任制,法规,规章,规程,标准和技术规范;(4)在开采煤矿使用的机械样品中,必须设置安全机构;(5)煤矿企业必须支持群众安全监督组织等活动,发挥职工群众安全监督作用;(6)煤矿对于作业人员进行安全培训,开采煤矿要实时的注意安全问题,遵守好国家及其企业所制定的安全规章制度,不经培训,不得上岗;(7)煤矿企业在即将开采的时候,要对作业人员再次强调下井时应该注意的细节,人们往往就是不注意一些细节而导致悲剧性的发生。 三、网络技术对于煤矿开采的应用 1.计算机网络的建设与改造当前的网络状态是省级与下属部分企业的广域网,而省辖市网络没有有效的连接进来,网络本身是个大体结构,所以,要应用网络的结构把各省级,各省级所属的下属企业和省辖市网络连接起来,对网络进行省级和优化。可以运用网络计算机解决煤矿开采的安全问题,它可以随时的提供地理位置信息,并且能够全面的进行对地图的缩小,放大,找查,漫游,全图,测距,鹰眼图层设置等常规的地图操作功能,同时,还负责实现各种模拟量,开关量的图形,数据等实时信息的显示。数据库服务器主要存储全部的非地图数据,包括设备数据,环境数据,管理数据等实时信息,同时,数据库服务器还要提供相应的统计,查询等功能的具体数据来源。所有数据在计算机网络保护下不会丢失,而且存储量非常大,找查也方便,也能快速从一个地方传递到另外一个地方。无需人力,稳定快捷,且不会在传送途中丢失。2.计算机的分区管理计算机可以实现内外网逻辑隔离的同时,满足外界通过身份验证访问内部网络的业务需要,从管理的角度可以将煤矿安全监控网络化分为两个部分。3.计算机对煤矿工资的便捷分配从经济的角度出发,开采煤矿需要大量的机械工具和作业人员,进而使其需要一个较大资金量的流程,如果认为会比较的繁琐,计算机不仅仅能够快速的计算出每一位作业人员和机械设备所需要的资金,还能够准确无误的保存在计算机的硬盘上面,方面快捷的查询流出的资金和资金的分配量的大小,更能够为其他工作人员解决他们对于资金上的疑问,避免一些不必要的麻烦。4.计算机对煤矿结构的客观分析由于地理条件和一些外界条件的限制,煤矿开采必须在一个稳定而又安全的基础上才能够进行作业。通过网络技术的提升,能够准确无误的查询哪些地方有煤矿,哪些地方能够开采到优质的煤矿,煤矿地区周边环境的影响大小,煤矿开采需要深入在地面下,所以,必须对于其中土壤和石层进行准确的判断,计算出其中承重能力的大小,抗震动幅度的大小等安全因素。5.计算机对煤矿开采地质工程的管理开采煤矿的准备十分的复杂,对于煤矿开采要知道地理性质:大陆按照高层特征,可以分为高山,丘陵,平原,高原,盆地和洼地等地形单元,其中,低于海波1000m的平原,丘陵,盆地面积最大,陆地部分最主要的地形特征是由一系列呈弧形或线形展布的山系。其中,海波在500-1000m的成为低山,1000-3500m的成为中山,大于3500m的成为高山。陆地上还有被山系所分隔,表面稍有起伏,内部相对较差,一般不超过数十米的平原和高原,他们面积较广。海拔高程在600m以上,表面较为平坦或略有起伏的广阔地区成为高原。此外尚有四周为山系或高原限制的低地,因其外形似盆而成为盆地,介于山地和平原之间的高低不平,连绵不断的低矮浑圆的小山丘地称为丘陵。大陆上有众多的河流组成的水系和湖泊,是地球表面的重要特征。通过计算机网络能准确的探测煤矿的地理位置及其开采工程措施:矿井地质结构按其规模的大小对生产的影响程度,可分为大,中,小三种类型。大型构造是指决定井田边界的大型断层,这类结构在勘探阶段通过计算机网络技术查明;中性构造是指分布在井田范围内,影响水平,采取划分和巷道布置的次一级构造,它对煤矿生产影响极大,是矿井地质工作的重点;小型构造是指那些在巷道或工作面中比较容易查明全貌的更次一级断层。大,中,小三种类型地质构造之间存在着密切关联,大型构造控制中,小型构造,小型构造反映大中型构造。因此,在工作中应该把大,中,小型构造的研究有机地结合起来。计算机网络技术能准确的分析底层表层,中层,底层的结构,不需用大量的劳力去一层层的翻出,只需计算机和专业的一些勘探地质设备的结合就能探测出哪些地质能开采煤矿。有些地质存在着断层,而断层对开采煤矿有影响;响砖眼的爆破效果:当岩石中节理发育时,炮眼方向如与主要节理组平行,会在爆破的时候沿裂缝面漏气,爆破效果大大降低:影响开采效率;在回采高变质和地变质煤层时,根据节理面的方向和发育程度,合理布置回采工作面,可以提高生产效率;影响顶板控制方法:煤层顶板岩石节理发育时,工作面顶板支护一般不能用顶柱,应该采用顶梁,并且顶梁不能平行主要裂缝组方向,应与主要裂缝组有一定的交角,以防止顶板沿裂缝面冒落。这些负面的影响就可以通过计算机网络技术提前控制好,并能准确的度好尺寸,能精确到0.00毫米。 四、总结 综上所述,通过本人对煤矿采集在计算机网络方面的应用上的一些简单讨论和煤矿采集的安全措施,使人们知道了煤矿的开采需要地质条件的允许,煤矿开采有着很大的风险,所以,在开采煤矿的时候,要充分的做好准备。通过网络技术来探测煤矿采集的地质条件,通过计算机网络技术来提前拟定一个施工工程技术,通过网络计算机技术来做好必要的安全措施,让煤矿的开采更具有经济价值和更多的资金流入。随着网络不断的发展,煤矿在网络计算机方面会有更高更亮的发展前途。网络的普遍性和科学性,改善了许多人们的生活观,现在网络技术可以达到在无人的条件下也能让机械工具正常运转,在开采煤矿个机械工具中,网络技术可以让作业员们更轻松,做事情也能达到事半功倍的效果。网络技术造福人类,推进整个国家的发展。由于本人的知识水平有限,因此,本文如有不到之处,还望不吝指正。 作者:李晓丽 单位:中煤科工集团常州研究院有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采的机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展。 机电一体化技术在采煤机的应用的典型实例之一就是电牵引采煤机。相比于传统的液压牵引采煤机,其具备的优势和特点如下所述:(1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展。 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展。 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机优秀上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展。 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。结语:综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军单位:中国平煤神马集团梨园矿 煤矿开采论文:合盛煤矿开采水环境论文 1合盛矿井开采对水环境的影响分析 1.1含水层破坏情况在采煤过程中,由于矿井水的疏排,会对地下水位造成下降影响,形成以开采水平为基准的地下水位降落面,进而形成以采区为中心,含水层影响半径为半径的降落漏斗。由于合盛煤矿开采煤层位于山西组石灰岩岩溶裂隙含水层内,煤矿开采过程中矿井水疏排直接影响石炭—二叠系碎屑岩裂隙含水层。而煤矿开采后会在顶板岩层形成一定高度的冒落带、裂缝带和缓慢下沉带,所形成的导水裂缝带高度波及到煤层上部含水层时,就成为含水层对矿井充水的通道。依据井田内钻孔资料,按照有关计算煤层导水裂缝发育高度公式。2#、4#煤层顶板属中硬顶板,开采形成的最大导水裂缝带高度分别为37.71m、52.43m,考虑到两煤层间距为10m,且2#、4#煤主要充水含水层为其上覆砂岩裂隙含水层,根据开采煤层所在地层位置,以及煤层顶板发生垮落,2#、4#煤层形成的导水裂缝带均能沟通其含水层(或上一层可采煤层开采形成的采空区积水),对煤层上覆的太原组K2~K5灰岩含水层以及山西组的K7、K8砂岩含水层进行破坏,见表2。但正常情况下本井田开采导水裂缝带不会直通地表。 1.2地表破坏情况为进一步分析开采后对煤层顶板的影响,根据采煤塌陷区土地破坏性等级划分表分析可知:1)2#煤开采后,井田大部分面积地表将受到重度—极轻度破坏,但是在井田的西南角,地表将受到重度破坏。2)4#煤开采后,井田内东北及东南角地表受到极轻微的破坏,其它地段地表将受到重度—极轻度破坏,但在井田西南角地表有受到重度破坏。采煤引起地表塌陷将改变地表的形态和河道的坡度,对河道周围的汇水条件造成一定程度的影响,同时由于沉陷盆地的边缘有地表裂缝产生,会引起地表水下渗,因此,地表沉陷除了对井田内河流汇水条件有影响外,还将会影响地表水资源量。 2矿井开采防治水措施 1)井田及周边煤矿采空区均有积水,对合盛矿井的开采有很大的威胁,在开采时一定要加强“探放水”工作,遇有顶板淋水、渗水增加、煤层“出汗”、巷道涌水量增加等突水预兆时应立即停止采掘,撤离人员,并向调度室等管理部门汇报。2)在开采断层、陷落柱附近煤层时,一定要注意构造导水,坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,钻进时发现煤岩松软,片帮、来压或钻眼中水压、水量突然增大,顶钻等异常时,必须停止钻进,且不得拔出钻杆,立即向有关领导汇报,以杜绝突发的水灾事故的发生。3)经常了解周边矿井的采掘动向,做好周边矿井采空区范围的调查工作,相邻矿井之间矿界处应留有足够的矿界保安煤柱,严禁越界开采,防止发生连锁透水事故。定期维护好各型水泵的排水管路、阀门及排水用的配电设备,保证井下水流及时畅通地排出地面,在雨季前组织全面检修,并对全部主排水泵进行联合排水试验,定期清理井底水仓、水沟的淤泥。4)据煤矿开采对奥陶系灰岩岩溶水含水层的影响分析,在对断层等合理留设安全煤柱后,煤矿开采不会破坏奥灰水,对区域奥灰水水量影响很小。因此正常的煤矿开采对井田及周边村庄供水基本没有影响。 3结论及建议 1)坚持“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则,在F1断层附近一带禁止采煤,可以保护郭庄泉域岩溶地下水不受破坏。2)矿井应查清井田内带压开采条件,禁止采用降压排水进行采煤。制定带压开采条件下,防治奥灰水突水的应急预案。3)全井田范围共有多个村庄,由于矿坑排水将破坏井田内大部分水资源量,为了防止采煤对当地居民的正常生活造成影响,应及时解决当地居民的正常生活用水。4)应强化地下水监测工作,建立地下水动态观测系统,制定防水治水措施,确保矿井安全生产。 作者:王飞单位:保利能源控股有限公司山西保利合盛煤业有限公司 煤矿开采论文:煤矿开采沉陷防治技术研究论文 摘要:本文针对煤矿开采对矿区环境、地表破坏的影响,并以减轻危害程度为目标,根据各个矿区应合理的应用采矿方法和工艺,来防治和控制开采沉陷。 关键字:开采沉陷土地复垦沉陷控制 山西是煤炭大省,煤炭的开发为山西经济快速持续发展提供了基本保证,然而煤炭的大规模开采对矿山及其周围环境造成了严重的破坏日益突出,开采沉陷造成的矿区环境灾害主要有土地塌陷或积水,农田减产或绝产、道路塌陷、房屋变形破坏等,这都是开采引起的岩层移动,是造成矿区塌陷灾害和区域变形的根源,有效控制和减轻地面塌陷程度是解决此问题的根本之路。随着煤炭形式的好转,各集团公司都加大了环境的防治和治理,对煤炭事业来说,功在当代,利在千秋。 一.沉陷的防治技术途径 沉陷破坏的防治技术途径可以从两方面考虑;(1)对开采沉陷的控制,即通过合理选择采矿方法和工艺、合理布置开采工作面、采取井下充填法、覆岩离层带空间充填等措施,来减少地表下沉,控制地表下沉速度和范围,达到保护地表和地面建、构筑物与耕地的目的。(2)开采沉陷破坏的恢复和整治,运用土地复垦技术和建筑物抗采动变形技术,对开采沉陷破坏的土地进行整治和利用。 1.1.1全部充填开采 在煤炭采出后顶板尚未冒落之前,用固体材料对采空区进行密实充填,使顶板岩层仅产生少量下沉,以减少地表的下沉和变形,达到保护地面建、构筑物或农田的目的。其中水沙充填是充填采煤法中减少地表下沉效果作好的方法,其次是风力充填和矸石自溜充填。但充填采矿法需要专门的充填设备和设施,还需要有充足的充填材料。矿井初期投资大,吨煤成本相应的增加。 1.1.2条带开采 根据煤层和上覆岩层组合条件,按一定的采留比,在被开采的煤层中采出一条,保留一条。由于条带开采仅是部分地采出地下煤炭资源,保留了一部分煤炭以煤柱形支撑上覆岩层。从而减少覆岩移动,控制地表的移动和变形,实现对地面建、构筑物的保护。但该方法采出率低、巷道掘进多,工作面效率低。 1.1.3覆岩离层带充填 根据采空区上方覆岩移动形成三带的岩移特性,在煤炭采出后一定时间间隔内,用钻孔往离层带空间高压注浆,充填,加固离层带空间,将采动的砌体梁结构加固为稳定性较好的连续梁结构,使离层带的下沉空间不再向地表传递,以减少或减缓地表下沉,保护地面建、构筑物或农田。但该技术难度大,再近一步研究。 1.1.4限厚开采 根据矿区地形、水文地质条件和建、构筑物抗变形能力,以不产生地表积水和满足建筑物所要求的保护等级为依据,确定可开采的煤层厚度,开采是仅回采这一厚度的煤,其余各煤层均不开采,以实现减少下沉保护地面建、构筑物及土地的目的。但该技术采出率低,仅在薄煤层中应用有一定的使用价值。 1.1.5协调开采 厚煤层分层开采时,合理设计各工作面的开采间距,相互位置与开采顺序,使开采一个煤层(工作面)所产生的地表变形和开采另一个煤层(工作面)所产生的地表变形相互抵消或抵消一部分,以减少采动引起的地表变形,保护地面建、构筑物。但该技术要保持一定的错距,因此组织生产难度较大。我国尚未开展这种工业性实验。 1.1.6“采-注-采“三步法开采 充分利用覆岩结构对岩层移动的控制作用,应用荷载置换的原理,进行小条带开采-注浆充填固结采空区-剩余条带开采的三步法开采,有效的对岩层移动和地表沉陷的控制,解决了大面积开采地表沉陷控制、提高了煤炭的回采率,保护了地面建、构筑物,但也存在工艺复杂,成本较大等缺点。 二.土地复垦技术 2.2.1煤矸石充填复垦和粉煤灰充填复垦 (1)地下开采产生的大量煤矸石运到地表排放,既占地有污染环境。利用煤矸石作为充填材料,即可使采煤破坏的土地得到恢复,又能减少矸石的额占地。转 (2)利用电厂的废弃物--粉煤灰充填沉陷区复垦土地,可以化两害(沉陷区、粉煤灰)为三利(电厂、煤矿、农民三放面有利)。 2.2.2平地和修建梯田复垦 对积水沉陷区、潜水位较低的边坡地带,可采取平整土地、改造成梯田的方法复垦利用。梯田的水平宽度和梯坎高度,应根据地面坡度抖缓、土层薄厚、工程量大小、作物种类、耕种机械化程度综合考虑确定,田间坡度的大小和坡向,应根据原始坡度的大小、有无灌溉条件、复垦土地用途来决定。 2.2.3输排法复垦 开挖排水渠道,将沉陷区浅积水引入河流、湖泊、坑塘、水库等,作为蓄水用,是沉陷水淹地重新得到耕种。 2.2.4深挖垫浅复垦 运用人工或机械方法,将局部积水或季节性积水沉陷区下沉大区域挖深,适合养鱼、蓄水灌溉等,用挖出的泥土充填开采沉陷较小的地区,使其成为可种植的耕地。 2.2.5积水区综合利用技术 对地面大面积积水和积水深度很大的沉陷区,科学的综合利用,发展网箱养鱼、围栏养鱼、蓄洪作灌溉水源、建造水上公园等。 2.2.6固体微生物复垦技术 煤矸石添加适量微生物活化剂,经过一个植物生长期(约6个月)就可建立起稳固的植物生长层,形成熟化的土壤。 三.结束语 开采沉陷是造成矿区环境地质灾害的直接原因,有效控制和减轻地面沉陷程度是避免开采沉陷环境灾害的基本途径。充填采煤法是减少地表下沉效果作好的方法,近年在山东有些矿区正在做膏体充填的实验,这种方法可使采场没有或减少垮落带,能更好的减少地表下沉。但它的技术含量很大,输送倍线大,管路易阻塞,如果成功那将是煤矿开采的一次技术革命。 开采沉陷对土地资源的影响和破坏是难以避免的,所以各个煤矿应该应用根据自己的实际情况和条件合理应用防止和控制开采沉陷技术和土地复垦技术,矿区生态复垦技术等多学科知识,对地表塌陷进行综合治理和开发利用,才能更好地保护地表、矿区的环境、农民的利益。 煤矿开采论文:煤矿开采对地质环境的影响及对策 摘要: 煤炭对工业发展的影响非常大,在工业发展中使用最多的就是煤炭资源,煤炭用途广泛、用量大,煤炭资源对工业发展具有重要的影响,如果工业发展缺乏煤炭资源,其发展一定会受到严重的影响,可以说煤炭是工业发展的基础,所以说,煤矿开采是非常重要的,相关部门应该提高对煤炭开采的重视程度,煤矿开采以及使用会影响到国家或者一个地区的经济发展,煤矿开采可能会带来极大的经济效益,但是,现在煤炭开采引发了很多的地质环境问题,地质环境受到了严重的影响,比如说,造成了严重的地面塌陷、泥石流以及其他地质环境问题,地质环境问题十分突出,不仅如此,就连我国的经济发展也因此受到影响,所以在这种情况下,就需要对煤矿开采过程进行监督与管理,文章主要分析了煤矿开采带来的地质环境问题,并且提出了相关的解决对策,希望可以促进煤矿的绿色开采,改善地质环境问题,促进经济的可持续发展与进步。 关键词: 煤矿开采;地质环境;影响;对策 0引言 煤炭是我国工业生产中使用非常多的一种资源,而且煤炭资源具有不可再生的特点,属于不可再生资源。煤矿开采过程比较复杂,涉及到很多的环节与一些关键的技术方法,如果开采不当或者是未能合理使用相关方法技术,就很容易诱发严重的地质灾害,所以,降低煤矿开采对地质环境的影响是非常重要的。本文通过分析这些地质灾害的影响,提出具体的解决措施,不仅可以有效的改善煤矿开采对地质环境的影响,促进煤矿开采的健康发展,并对国家经济稳定发展具有重要意义,同时还可以保证煤炭开采工作人员的生命安全,尽可能地减少煤炭开采对人员的伤害,由此看来,本文研究非常必要,而且具有深远的意义。 1煤矿开采诱发的地质环境灾害 1.1地面塌陷和地裂缝 在对地下煤层进行开采时,其矿体水层也会随着排出来,这样一来,地下采空区的岩体应力就会失去原有的平衡,从而导致上覆岩层出现变形、移动,严重的还会被破坏掉,最终地面会出现沉降或者是巨大的裂缝,形成严重的地质灾害。通过对我国矿山开采进行调查发现,现在,由煤矿开采所造成的地面塌陷面积越来越大,而且每年都会出现新的地面裂缝,地面裂缝的覆盖率也在以很快地速度增长,地质灾害问题非常严重,有数据显示,由于煤炭开采导致的塌陷面积达到了2.2×10hm,由此可见,煤炭开采造成的损失是非常大的,地表塌陷与地面裂缝也使得地表建筑也受到了很大程度的破坏,很多距离开采点比较近的居民楼或者是大型建筑都由于煤炭开采而遭殃,出现了大量的人员伤亡,煤炭开采还对地面的植物产生了严重的影响,绿色植被破坏严重,影响了当地的自然环境质量。 1.2泥石流 在开采煤矿的时候会有很多固体废弃物产生,一旦到了雨季,这些固体废弃物就会被大雨冲刷,引发危害性极大的山体泥石流,人民的生命财产安全就会受到严重的威胁。通过调查发现,每一个煤矿区都会发生泥石流地质灾害,而且每年雨季泥石流都会引发严重的危害,泥石流伤害性特别大,在雨季想要进行人员、物资的转移也比较困难,被巨大的石灰石渣或者其他废弃物袭击,造成严重的经济损失和人身安全威胁。如果煤矿开采数量大,生产规模也比较大的话,那么泥石流造成的危害也会越大。最近几年我国经济生产比较快,对煤炭开采的程度逐渐加大,煤炭开采规模非常大,所以诱发了很严重的地质灾害问题。 1.3煤层自燃、矿井突水与瓦斯爆炸 除了上述地质灾害之外,煤炭开采还会引发严重的煤层自燃、矿井突水与瓦斯爆炸等问题,这也是危害强度比较大的地质灾害,而且发生的频率比较高。首先来说煤层自燃,当煤矿开采完毕之后,采空区会有残留的煤渣等,如果长时间在空气中就会发生氧化作用,从而引发自燃,形成严重的火灾,对人们的生命安全产生威胁,而且还会烧毁绿色植被,对空气质量造成影响,不利于可持续发展;其次,矿井突水的危害也比较大,当矿井采空区内部的积水渗透到生产区之后,就会形成严重的矿井突水,矿井突水所造成的损失也是非常严重的;最后,瓦斯爆炸事件是非常容易发生的,全国各地煤矿开采过程中都出现过瓦斯爆炸的问题,而且瓦斯爆炸具有不可预料性,很难对其进行预防控制,危害极大。 2处理煤矿山地质环境问题的基本对策 2.1实施绿色矿山生态重建工程 煤矿山重建工程的开展对于恢复煤矿环境具有很大的帮助,但是煤矿山生态重建需要在分析本地自然气候条件的基础上进行,遵循植物生长的规律,切不可盲目的在矿区种植大量的绿色植物,盲目种植不仅起不到生态环保的效果,同时还会出现植物枯萎或者是死亡的问题,植物资源得不到充分的利用,造成严重的植物资源浪费,所以需要考虑矿区的自然气候条件,从而选择与自然气候条件相适应的植物进行种植,这样才能促进植物的健康生长,植物才会发挥出最大的作用,一定要采取因地制宜的种植理念,做到宜乔则乔,宜草则草,同时还要注重农林牧副渔之间的结合,对矿区进行科学合理的规划,种植与矿区自然条件相适应的植物,对水资源进行合理的利用,采用喷灌、滴灌的灌溉技术,节约水资源,提高复绿的效率,为矿区绿色化建设奠定基础。 2.2促进矿山生态环境保护法律体系的完善 现阶段,我国对煤矿开采方面的法律法规还不够完善,所摘要:煤炭对工业发展的影响非常大,在工业发展中使用最多的就是煤炭资源,煤炭用途广泛、用量大,煤炭资源对工业发展具有重要以在没有法律制约的条件下,很多企业和个人大肆开采煤矿,导致地质灾害频发,为了缓解这种状况,国家法律部门应该制定煤矿开采方面的法律法规,对于破坏地质环境的煤炭开采人员进行惩罚,从而有效的改善矿山环境。当前煤矿开采引发的地质灾害越来越严重,在这种情况下依靠强制的手段对矿山环境进行监管与保护是非常有必要的,在强制管理下,开采人员会形成环境保护意识,让他们主动地加入到保护煤矿山环境行列中来。 2.3明确矿山环境资源产权制度 在对煤矿进行开采时,有些企业或者是个人会将开采带来的地质危害通过一些不正当的手段证明为自然灾害等嫁接给社会,让社会承担责任,而自己逃脱责任,这都是由于环境资源产权不明而导致的。所以建立起明确的煤矿环境资源产权是非常有必要的,这样能够使得矿山环境保护的责任人更加明确,让其自己承担破坏地质环境的后果,很多开采煤矿的人都只是重视自身的经济利益,忽视环境保护,所以他们会毫无忌惮的开采煤矿,当形成了明确的资源产权制度之后,其开采人员就需要对矿山负责,他们就会自觉的保护环境,做到合理开采,从而形成保护矿山的意识,减少地质灾害的发生。 2.4提高煤矿开采技术 煤矿开采之所以会出现严重的地质环境问题,除了与管理上与人员意识上有关系之外,与开采技术也有密切的联系。开采技术不成熟会导致开采效率降低,开采过程中出现严重的地质问题,所以需要提高煤矿开采的技术,使用新型的技术方法对煤矿山进行开采,保证开采的效率与质量,在开采过程中减少废弃物的排放,从而减轻环境受破坏的程度,更好地防治地质灾害,可以对煤炭地下采空区进行后期加固,对采空区进行回填处理,保证采空区的稳定,防止出现地面塌陷问题,为了更好地解决泥石流等地质问题,可以合理的利用煤炭开采产生的固体废弃物,将其移走铺设道路或者是采空区,避免其受到雨水的冲刷。 3结束语 通过上述分析可以知道,煤矿开采是一项很复杂的工作,在这个过程中有较大的经济利益产生,但是其引发的地质灾害也是不可忽视的,现在国家大力提倡可持续发展与科学发展观,所以需要使用各种方法降低煤炭开采所带来的地质灾害的影响程度,对煤炭开采进行综合、科学治理,实现煤炭开采的生态效益,促进经济效益与生态效益相结合。煤矿开采是不断发展着的,在以后的发展过程中,一定会研究出更好地预防并解决地质环境问题的技术与方法。 作者:李天平 单位:云南煤矿安全技术中心 煤矿开采论文:煤矿开采对地质环境的影响 [摘要]在深入分析煤矿开采对地质环境各方面影响的基础上,提出了管理制度、技术措施两方面为主要内容的防治办法,为煤矿长期协调发展、保护环境探索了一条新的途径。 [关键词]煤矿开采;地质环境;管理制度;技术措施 0引言 煤矿与工业的发展息息相关,煤炭是用途最广泛的工业原料之一,是工业的粮食,因此煤矿的开采与使用对国家以及地区的经济发展起着至关重要的作用。在已探明的能源储量中,与石油天燃气等化石能源相比,我国的煤炭资源非常丰富。随着我国现代化进程的不断加大,我国对能源的需求量越来越大。尽管国家在大力发展核电、水电、风能等新能源,但是根据有关部门预测,到2020年,我国煤矿的开采量将会达到34亿t,在相当长的时间内煤炭作为我国主要能源的地位不会改变。 1煤矿开采对地质环境造成的影响 煤炭的开采往往会破坏生态环境,会占用土地、造成土地塌陷,污染地下水,开采过程中产生的废气、煤岩尘污染大气。避免污染环境是煤矿开采过程中必须解决的重大问题[1-2]。 1.1煤矿开采对土地的影响 开采煤矿要占用土地来建设工业广场和道路等,煤矿开采过程中常会引起地表的塌陷。据统计,在我国的华东、华北平原地区,每年因为采矿造成的土地塌陷面积就多达6600km2。地表的塌陷会造成一系列的连带反应,不仅塌陷处的地质变得脆弱,塌陷处附近的地质也会受到影响,比如在很多塌陷土地周边的地表植被会被破坏、周边的建筑物会受到影响而破坏、周边的地表设施会被破坏[3]。 1.2煤矿开采会对地下水造成污染 煤矿的开采除了对地表会造成损害以外,对于地下水也会造成一定的污染。我国的淡水资源本来就非常匮乏,特别是在西北地区,开采煤矿还会浪费很多的淡水资源,造成地下水的流失和污染。有关数据显示,由于煤矿开采,造成山西省至少30万人饮水困难[4]。由于矿区对环境的保护措施不完善,甚至是矿区附近的环境有的本身就非常的糟糕,加之煤矿开采等诸多原因,产生的工业废渣、废水就使得本身就脆弱的地下水系统变得更加的脆弱。 1.3煤矿开采对环境的影响 在煤矿的建设和开采过程中,采掘的矸石等矿区固体的废物不断排放,淋滤使土壤受到严重的污染,也对周围环境带来了巨大的破坏。矿区的大量开采,破坏了植被,造成水土的流失,使大量土地沙漠化,使环境被严重污染。煤矿的开采对周围的环境造成巨大的污染,甚至危及到人们的生活和生命。 2煤矿开采对地质环境造成影响的防治措施 2.1建立健全管理制度 2.1.1建立清晰的矿山环境资源产权制度 只有明确了产权责任,才能明确矿山环境保护的责任单位和责任人。因为环境资源产权不明确,矿山开采者对环境进行破坏却把代价转嫁给社会,让社会来承担后果。矿主为了获取高额利润,在开采过程中不惜破坏矿山周围的环境。所以,当务之急是建立明晰的产权制度,使矿山的开采者成为环境的保护者,从根本上减少煤矿开采对地质环境造成的影响。 2.1.2不断完善矿山生态环境保护法律体系 当前,我国的法律法规中对矿山环境的规定侧重“三废”污染,国家要不断完善矿山生态环境保护法律,在法律责任中明确了对生态环境造成危害所负的责任。做到矿山的管理有法可依,有法必依,违法必究。 2.1.3实施矿山环境准入制度 在对煤矿的开发和利用中,必须严格执行矿山生态环境资源收费制度。对矿山的开采必须经过多个部门的严格把关,出具合格的手续,才能够允许进入。 2.2从技术上进行防治 2.2.1清洁生产 在煤矿开采过程中要逐步对生产技术和工艺进行更新改造,及时采用新工艺、新技术、新设备。只有生产技术和工艺做到精益求精,才能使污染物排放有所减少,甚至不排放污染物,做到清洁生产。比如把选煤厂的浮选工艺改为生物浸出工艺,这样就可以避免粉尘污染、噪声污染和热害污染,因而可以改变工人的工作条件,使他们的身体健康和生命安全有了切实的保障。通过清洁生产技术减少“三废”排放,只有这样,才能使环境污染破坏程度减轻,避免地质灾害的发生。清洁生产是治理环境污染的最主要的方法和途径。目前对煤炭开采实行清洁生产技术主要有:对地下采空区进行综合加固利用,对采空区进行充填以控制地面沉陷等。随着科技的不断发展,很多的清洁生产技术会不断地融入到煤炭开采中来。 2.2.2“三废”治理 利用煤矿开采产生的固体废弃物铺设道路、发电和生产建筑材料;通过循环利用煤矿开采过程中井下排出的废水,解决水资源贫乏问题,分级重复利用经处理的废水,并做到达标排放;煤矿开采中产生的大气污染,比如废气和粉尘等,可以通过安装除尘器、对路面进行洒水和种植植被进行处理。 2.2.3加强管理,预防地质环境恶化 第一,下大力气保护好水资源。因为目前我国煤矿在浅层开采的已经非常的少,很多的煤矿都转向了深部开采。因为浅部的煤矿开采已经使地表水干涸,在向深部开采的同时,地层中涸水水位也会逐渐下降。保护深层水资源,就需要对煤炭开发利用合理化,禁止乱开乱挖,深刻认识水资源的重要性,把保护意识贯彻到日常生产生活中。第二,建立煤矿开采审批监督机构,对煤矿的开采进行严格的管理和督查。按照各地的实际环境和地质状况,提高开采工艺和开采能力,使煤炭资源浪费现象减少。第三,建立技术先进的净水工程。煤炭资源丰富的主要产地,煤矿的开采是不可避免的,要不断提高煤矿地区的废水利用率,开采过程中保护好深水层的水资源。第四,依靠法治手段,对煤炭开采实行严格监督管理。使煤炭的开采做到有法可依,有法必依,违法必究。严格遵循法律法规,使煤矿开采区的地质环境得到保护,同时也使污染得到更好的治理,使环境得到更大的保护。 3结语 我国的经济在飞速地发展,环境的重要性越来越凸显出来,环境成为一种不可或缺的资源。环境如果长期受到污染,就非常难以恢复,煤矿的开采对地质环境有着非常重要的影响,甚至已经危及到人们的生产生活和生命,有很多的负面效应。所以一定要对煤矿开采带来的环境问题高度重视起来,一方面要对煤矿进行合理地开采,另一方面要做好环境的保护工作,使资源开发、社会和环境三者相互协调,相互促进。对新的煤矿开采技术要不断地研究,不断创新。只有使开采技术不断更新,才能从根本上解决煤矿开采对地质环境的影响问题,使煤矿区的经济持续、健康、协调发展,使环境得到优化和改良,还煤矿区水清、天蓝、草绿。 作者:相坤 单位:同煤集团 煤矿开采论文:煤矿开采安全管理策略与事故防范措施研究 0引言 中国煤炭资源丰富,已探明煤炭可采储量约1900×108t,但总储量估计可能高达4×1012t,如果加紧查清资源家底,运用先进科技合理化开发,可望维持供应100a甚至数百年之久。中国同时是煤炭开采大国,每年在煤炭采矿开采过程中都发生过安全事故,造成重大人员伤亡和巨大财产损失。因此,对煤矿开采的安全管理策略与事故防范措施尤为重要。 1煤矿采矿作业中的安全事故成因分析 在煤矿开采过程中,矿工一般都是在矿井下进行生产作业,井下环境具有光线暗、空气少、温度高、湿度大、粉尘多等特点,且随时都可能受到多种灾害的威胁,如矿压、瓦斯、煤尘、突水、火灾等,如安全管理和事故防范措施不到位,极有可能导致各类安全事故发生,一旦发生安全事故,轻则会影响采矿作业正常进行,严重时会造成井毁人亡的恶性后果。国内近几年各大地区煤矿安全事故的统计情况。东南、东北和中部地区的煤矿安全事故呈逐年上升趋势,中部地区每年的煤矿安全事故最多,其中最为常见的事故有瓦斯事故、冒顶事故、井下水灾、火灾等。鉴于此,加强煤矿的安全管理和事故防范尤为必要。引发井下安全事故的原因较多,大体上可归纳为以下几个方面。 1.1作业环境复杂多变 随着中国煤矿产量逐年提高,很多煤矿的采掘作业面都逐步向纵深方向发展,开采空间深入地下较深位置。由于地底与地面环境之间存在较大差别,加之地层土质稳定性欠佳、空气稀薄、光线较暗,给正常的生产作业带来了一定的阻碍,在这样的条件下进行开采作业,只要出现细微差错或失误,都可能引起严重煤矿安全事故。 1.2设备陈旧 国内大部分煤矿都兴建于20世纪,井下设备在长时间运行后,都或多或少存在一些问题。由于煤矿开采设备价格比较昂贵,更新换代需投入大量资金,所以很多煤矿企业的设备都比较陈旧,同时,受煤矿生产作业时间制约,设备维护维修很难按时进行,进一步加剧了设备老化速度,有些设备虽已出现问题,但为保证正常生产,仍带病运行,这给安全事故的发生埋下了一定隐患。 1.3人员安全意识薄弱 煤矿井下开采作业主要涉及以下人员:设备操作人员、采矿人员、设备检验人员、安全管理人员等,他们的安全意识高低与事故发生频率的高低有着直接关系。通过对国内各大煤矿安全事故进行调查分析后发现,很多意外事故都是人为因素引起的,人员的安全意识薄弱成为诱发井下安全事故的主要原因之一。 1.4安全管理不到位 很多煤矿企业在生产过程中片面追求经济效益,对安全管理工作没有给予足够重视,致使安全管理成为一种形式,其应有作用未能获得有效发挥。同时负责安全管理的人员在进行安全监督检查的过程中未能深入到矿井内部,仅仅是做一些表面功夫,致使安全管理形同虚设,给各类安全事故的发生埋下了隐患。 2煤矿采矿作业过程中的安全管理策略及事故防范措施 2.1安全管理策略 a)完善安全制度。为保证安全生产工作的贯彻落实,可将之与员工绩效结合到一起,并通过构建完善的安全生产制度,规范全体员工行为。同时要加大对违规违章作业的惩处力度,以此来减少不规范的操作,杜绝安全隐患;b)加大安全投入力度。煤矿企业应进一步加大安全方面的投入力度,对陈旧、老化的设备设施要及时进行更换,降低设备引发安全事故的可能性。同时,还应积极引进先进技术,以此来预防安全事故发生,如建设井下安全管理信息系统等;c)提高员工安全意识。煤矿企业要不断加强对员工的安全教育和培训,借此来提升员工安全意识,使其了解并掌握更多的安全防范措施,增强应对安全事故的能力。 2.2防范安全事故的技术措施 2.2.1防火安全技术 a)可在回采作业面的走向风道位置处加装CO传感器,报警值可设定为0.0024%,通过该设备能提前掌握作业面CO情况,从而及早发现高温和火点,及时做好防火灭火工作;b)采掘作业面的专职检查人员可随身携带CO测定装置,对作业面各个地点的CO情况进行排查,每个班次的检查不应少于3次,一经发现问题要及时汇报并进行处理;c)可在走向溜子道上设置防火工具箱,并确保箱内消防火设施齐全、性能完好。 2.2.2防水安全技术 a)在采掘作业面的准备及回采阶段,测量人员应及时对旧巷和采迹进行核实,并通过联系单的方式将旧巷和采迹与作业面的位置关系交待给施工段;b)当作业面遇旧巷前10m时,应采用套钎向旧巷和采迹打不少于2个探眼,并由瓦斯检测人员对有害气体的变化情况进行认真检查,发现隐患要及时采取相应措施进行处理,确认安全后方可进行作业。如果探眼中出现以下异常现象时:有水、有温度、有瓦斯和CO等,必须立即停止作业施工人员撤离现场,并向调度室进行汇报,待处理安全后,方可继续施工作业。 2.2.3防尘安全技术 a)由专人负责对采掘作业面的防尘管路进行维护,管路接至两道与作业面之间的距离不得大于15m,以此来确保作业面水源充足;b)设置专人对作业面进行洒水灭尘,借此来减少或杜绝井下煤尘堆积和飞扬现象。同时,在放炮前应及时进行洒水灭尘,并由专人负责定期对作业面上的各条巷道进行洒水清洗;c)应在作业面的入、排两道距离作业面30m以内设置防尘水幕装置,并确保雾化进行喷雾除尘。同时,在进行放货前后必须进行洒水灭尘。 2.2.4防瓦斯安全技术 a)采掘作业面应至少配备1名瓦斯检测人员,由其负责对作业面、回风道及存在瓦斯隐患的地点进行检查,每班不得少于3次。同时测风员应每天对作业面风量进行一次测定,如发现问题要及时进行调整,避免因风速过低而引起瓦斯积存的情况发生;b)应按照相关规定要求,在作业面回风巷内设置2个瓦斯传感器,并由维修人员负责对装置进行日常检查维护,每间隔10d左右,对装置进行一次充气、校正,以此来确保其灵敏度;c)应进一步加强气压变化预报工作,当气压下降时,必须做好瓦斯检查,发现瓦斯超限或积聚时,必须及时汇报,并采取有针对性的措施加以解决处理。 3结语 保证安全生产是煤矿企业的头等大事,在这一前提下,企业必须对安全管理和事故预防工作予以足够重视,通过采取合理有效的管理策略和事故防范措施,来确保煤矿井下作业过程的安全性,这不但有助于提高生产效率,且还能减少或杜绝人员伤亡情况发生,对于煤矿企业的健康、稳定、持续发展具有非常重要的现实意义。 作者:刁怀斌 单位:山西霍尔辛赫煤业有限责任公司安全督查科 煤矿开采论文:煤矿开采中安全管理的必要性 1煤矿安全管理的任务、意义与作用 为了保证这一方针贯彻落实到实处,各层领导需要树立安全意识以及责任意识,积极采取有效措施防止出现意外事故以及职业危害等。同时,广大的企业职工需要提高安全生产意识,严格按照有关的安全生产的规章制度开展工作,不断提高自我意识以及自我防御意识,企业也需要加强安全管理。企业应当根据自身的实际发展状况,设置综合目标、建立规范制度、计划组织、加强监督与教育、建立考核机制,综合运用各种管理手段,积极调动广大职工安全生产的积极性和主动性。提高煤矿灾害防治水平,需要不断地增加安全投入,及时采取切实可行的安全技术措施,有效地提高机械设备的安全性能,努力创造本质安全化的作业条件以及作业环境等。企业需要选择科学的安全决策,充分地保证安全技术选择的科学性、合理性、有效性,必须建立相应的安全管理机制,及时发现采矿工作中潜在的问题,对危险系统进行科学准确的评价,保证安全技术措施贯彻落实到实处。同时,煤矿企业需要科学有效的安全管理措施作为保障,加大安全技术研究的资金投入,进行合理有效的安全经济分析。因此,如果缺乏科学有效的安全管理,则企业无法实现安全生产。积极做好企业的安全生产,做好安全管理工作是煤矿企业实现煤矿安全开采的重要基础。企业安全生产状况与企业的管理水平有着直接的关系。企业加强管理,改善安全生产状况,有助于提升企业的劳动生产效率。反之,企业的管理混乱,经常出现意外事故,则会对企业职工的生命和财产安全造成很大的威胁,直接导致企业的工作效率低下,最终给企业带来巨大的经济损失,损毁企业的形象、声誉以及市场竞争力,严重制约企业的可持续发展。所以,应当积极做好安全管理工作,从根本上减少事故的发生,由此有效地改善企业的管理状况和生产技术,实现企业经济效益的最大化。 2煤矿开采中安全与效率之间的关系 企业开展经济活动的最根本目的是实现企业经济效益的最大化。对于煤矿企业而言,其属于一种高危险性和特殊性的工作,由于其自身的特殊性,安全是煤矿企业开展经济活动首先需要考虑的问题。一旦煤矿企业在煤矿开采过程中发生安全事故,则会极大地降低企业的生产效率,会给企业带来巨大的经济损失,甚至导致企业的破产。所以,煤矿企业需要对安全生产引起足够的重视。由此可以看出,企业必须处理好安全与效益之间的关系,并且需要充分地认识到安全与效益是息息相关的,企业只有充分保证安全生产,才能在一定程度上提高其工作效率,才能使企业实现高效发展。因此,企业务必要均衡好安全与效益之间的关系,在关注企业效益的同时,最大限度地保证安全生产。 3以新技术与新方法提高生产效率 随着机电一体化技术的不断发展与进步,机电一体化在煤矿开采领域的应用范围在逐渐地扩大。比如,矿井提升机、胶带输送机以及矿井的监控系统与生产检测系统等,均应用了机电一体化技术。通过在煤矿开采的过程中使用机电一体化技术,有助于实现施工数字化,同时大幅度提高煤矿开采的工作效率。加强使用机电一体化技术,能够实现自动报警、在线控制以及故障自动化诊断等使用功能,这些都极大地提高了煤矿开采的工作效率。所以,煤矿企业如果想要提高施工工人的开采效率,那么应当扩大机电一体化技术在煤矿开采过程中的使用范围,通过先进的科学技术指导煤矿开采工作,强化科技促进生产效率的观念。大修完的设备。首先要对新设备的坚固工作检查,安装运行一个班次后,要先检查各处的连接螺丝和零部件,经过一个班次的运转后,各处的螺丝、零部件都会产生配合、磨合作用,故此,必然会发生松动,及时检查坚固,是保证其必要连接强度的有效措施。对螺丝以及零部件的检查紧固,可有效避免返修。其次,要密切留意新设备的油压、气压、电流、温度等各项性能指标是否达到要求,如果未能达到要求,要立刻查明问题并解决,保证机械设备正常,否则,继续带着故障作业,对小问题视而不见,就会引发更大的问题,从而因为机械设备故障造成严重后果。 1)加大老设备的维修力度。老设备由于使用次数多,使用周期长,很容易出现故障,或者存在隐藏问题,故此,对老设备的维修力度要加大,并备好充足的配件,以便不时之需。在进行维修工作期间,要理清主次重轻问题,确保关键部位的正常。因为事故发生都是有个发生过程的,各级管理人员都要重视各阶段的问题,尽量避免更大故障的发生。 2)加强管理层管理力度。各阶层的管理层都要深刻意识到机械设备管理的重要性。因为管理层掌握着最充足的信息和最有效的控制能量,所以管理层本身就具有管理号召力。故此,只有管理层对机械设备管理工作有一个正确的认识并给予充分的支持,才能保证机电工作的顺利展开,以及确保各项管理制度落实到位。 3)培养全能技术人员。随着社会发展,单一的专业技术人员越来越显得乏力,特别是煤矿企业的机械设备管理知识中,只是懂得乃至熟练一门技术是远远不够的,深入井下工作的煤矿作业,任何时候都有可能发生机械设备故障突发事件,故此,单一的专业知识是不能满足井下煤矿机械设备管理工作。对机械设备的资料信息、正常使用、日常保养、故障维修等一系列技术都要掌握,煤矿机械设备管理部门只有配备了全面技术人才,才可以有效保证机械设备的正常使用。 4)加强对故障的预防。始终应把预防工作放在重要位置,始终贯彻防患于未然的正确方针,机械设备管理的中心指导思想应当放在预防上面,只有有效地制定预防策略,才能保障煤矿施工机械设备的正常作业,降低机械故障发生率。 4结语 作为工业基础的煤矿企业,如果没有一批完整、良好的机械设备投入工作,就只有面临被淘汰的危机。只有将机械设备的硬件和软件配备齐全才能保证煤矿企业的建设发展。技术人员准确分析机械故障产生的原因、制订切实可行的修理方案是目前煤矿企业发展的根本。不断提高工程机械修理水平是工程机械维修行业的不懈追求,也是国民经济快速发展的需要。 作者:赵立柱单位:晋能集团野川煤业有限公司 煤矿开采论文:信息技术在煤矿开采安全管理中的应用 煤矿开采安全管理信息化的实质就是开发研究多专业、一体化的信息综合管理系统,不仅能有效地满足管理层面多部门、多专业的动态监测要求,而且能为各级领导和基层工作人员提供决策依据,使煤炭资源合理配置,适应市场竞争环境,提高煤炭企业经济效益。 1煤矿开采安全管理中信息技术的应用情况 在互联网、办公自动化普及的社会背景,煤炭开采企业不断地吸收现代化的新理念、新工艺和新技术,有力地促进了煤炭开采企业信息、调度工作的信息化。信息、调度工作是煤炭开采企业各级领导的眼睛和耳朵,关系到整个企业的生死存亡,特别是在发生了重大事故时,它是企业各级领导指挥的通道,起到确保指挥的信息及时、准确、高效地传到各个参与救援的人员。还有建立在移动无线网络上的监控系统丰富了煤矿管理者的监控手段,使他们的监控更加方便,更加全面,提升了煤矿的安全系数。 1.1煤矿人员定位管理系统 煤矿人员定位管理系统是综合计算机软硬件技术、信息采集处理技术、无线数据传输技术、自动控制技术、网络数据通信技术等多学科技术应用为一体的煤矿安全监控管理系统。在办公终端可以了解到井下各区域内的人员情况、数量,整个系统的设备运行情况,显示当前井下员工中所有超出规定时间的员工、每个区域超出的规定人数,重点区域矿工活动情况等。该系统完善了原有监控系统,实现了现场观察跟踪和定位,实现矿井上下各地点的整体覆盖、组网,实现管理人员随时了解井下工作人员的工作状态。 1.2煤矿安全生产监控系统和事故预警系统 煤矿安全生产监控系统和事故预警系统是信息技术在煤矿安全生产中的具体应用,主要是为确保煤矿安全生产监控、综合管理和及时预警等,在这个系统内各个监管部门人员可进行交流,信息共享。系统管理者将重要事项在系统平台上公布,如:领导带班、生产运行、设备更换和维护等信息,还有各种监管检查的结果、煤矿自检及煤矿整改完成等情况。还有该系统平台管理极其方便,可以通过临时身份的认证,来取得访问该平台的一些权限。该系统能够及时、准确地将井下的各种开采及设备的情况实时传给井上的信息系统,从而管理人员能及时了解井下的各种情况,使煤炭调度管理工作做得更有效、更加合理。另一方面,当井下发生事故时,这个系统为救援工作提供准确的事故发生平面图,让救援人员迅速了解井下的各个员工的情况,及时采取合适的措施救援,从而提高应急救援工作的效率。该系统平台的设计主要是由服务器端和客户端构成。服务器是用来接收数据、解析数据,并进行存储并转移数据;客户终端是负责接收和发送数据的。该系统的发送设备是最先进的,它将原始基础数据发送给后台的服务器进行分析,并实时发送安全生产和监督管理等信息。平台的设计是采用J2EE技术架构、J2ME模式,很容易建设各种子系统,增设各种各类多层次的功能;并且该系统平台的操作界面简单,还可以应用移动通信技术实现移动的终端,很方便各个管理层人员及普通员工进行操作,方便相关领导及时有效地了解企业开采的各种情况,发生重大问题时准确及时做出决策,提高工作效率。 1.3产量销存监控系统 煤炭产量销存监控的系统是利用信息技术建立起一个产量销存监控的子系统,能及时准确汇总各个销售网点的库存煤炭情况,让企业管理层了解开采量、库存量、销售量的情况,同时,这个数据在各个部门间进行资源共享,有效地根据企业自身产品在市场竞争中的特点,及时准确地把握市场和企业自身的相关信息,有效排除人为造成的失误,减少企业的损失。因此,该系统是采用矿用隔爆兼本安型直流稳压电源、称重显示控制器、隔爆摄像仪、网络硬盘录像机、移动的信号及局域网等硬件,组成一个煤炭产量销存监控的系统,实现煤炭产量信息产量销存的情况实时统计和共享。 2应用效果 煤矿安全事故的频频发生,各个煤矿企业都严抓煤矿安全开采,建立新的监控管理系统,改善煤矿开采的安全,提升煤矿监控和预防事故的能力。新的煤矿安全监测系统在应用中取得以下效果: 2.1实时监控,减少事故发生 实时监控是该系统的主要功能,在设计时将一些系统变量导入到监控系统中,在某些数据出现超过系统的设定的范围时,能自动提醒监管人员,减轻监管人员的压力。如瓦斯浓度超出规定范围,系统自动报警,让工作人员及时注意并做好相应的措施。又如,各煤矿设备运行的情况实时监控,出现异常时也能及时通知管理层人员,做好应急工作,从而减少企业的损失。因此,该系统有了实时的监控,建立系统传输数据和系统设备硬件的统一标准,规范煤矿安全监测,减少了瓦斯隐患和事故的死亡率。该系统平台还能通过网络跟踪整改和处理隐患是否到位,录入隐患分类图,并能显示出隐患地方的具体位置,有效地防止企业发生事故。 2.2提高了煤矿企业管理水平 规范了煤矿开采的秩序,减少重复的工作;发现开采工作的问题,及时分析解决,并与相关的人员共同分享,有利于提高员工的知识技能,也有利提高员工的综合素质,从而提高了企业管理层的监管水平。 2.3实现信息共享 让煤矿开采生产的情况实时共享,有利于管理人员合理地进行安全隐患排查,实时准确地了解煤矿安全开采的状况,合理安排开采计划,提高经济效益。 2.4方便管理 移动信息技术运用,让该系统有了移动的终端,管理员只要终端在手,无论在何处都可以使用该系统,进行共享和沟通全局信息,实时监控煤矿开采情况,第一时间得知出现安全事故或发现安全隐患等,提高了管理层了解企业情况的能力。 3结束语 信息技术在煤矿开采中应用,管理层人员及时了解煤矿内部瓦斯密度、通风情况、风力情况、气体指标、温度湿度信息等,有利于保障煤矿的安全开采生产,还能高效管理煤矿开采。随着移动通信技术飞速发展,移动网络的实现,煤矿管理人员利用移动设备的客户端进入管理界面,通过监控系统对煤矿内部情况进行监控和指挥,方便管理人员的监控管理。 作者:毕树兵 单位:晋城市煤层气开采监管中心
铁路信号毕业论文:铁路信号工程质量控制探索 一、加大相关人员的教育培训力度,实现铁路信号工程项目建设目标 基于铁路信号施工对技术水平要求较高、涉及流程相对复杂的特性,对于相关人员操作水平、职业素养的要求也相对较高。对电气集中、微机联锁等技术难度较高的环节而言,更需要相关人员具有一定的专业技能,才能够满足施工过程中的技术需求。工程项目的施工是一项主要以人为操作为主的工作,施工组织者与指挥者的操作可对施工的进度进行有效控制;实施者与操作者的操作可对施工的质量进行有效控制,两者相辅相成,缺一不可,是整体工程质量的可靠保障。因此,为尽量避免人为产生的失误,对工程的质量形成保障,施工方应该采取相应的措施来调动施工人员的操作积极性,加强施工人员专业技能、职业道德教育等方面的培养,最大限度地提高施工人员的操作技能水平,从而确保施工项目得以有效、稳定地开展。 二、有效控制施工方法 对施工的方法进行控制,简要来说便是对铁路信号施工项目的技术方法、操作流程、检查手段等环节进行控制。在施工方案缺乏全面性的情况下,施工的进度、质量等因素均会随之受到影响,进而对建设的投资产生不良影响。因此,在进行施工方案制定时,应该由工程项目的负责人根据施工的实际情况而定,对各项相关流程做出具体分析,以对施工方案中的合理性及可行性形成一定保障。以站场旧设备换新的过程为例,应当对每一次设备更换阶段对列车所造成的影响予以充分的考虑,并对各项工作的分配进行合理的指挥,以实现控制工作的有序性。 三、确保铁路信号工程质量 首先,要对施工人员进行有效控制。人员的素质控制是保证铁路信号施工质量的一大前提。要实现有效的人员素质控制,首先应当对施工团队的整体素质进行有效的协调与训练,从根本上重视整体施工团队作风,由此实现施工效果的优化。除此之外,对施工人员进行专业技能培养也是至关重要的一个环节,由于对于难度较高的施工技术而言,施工人员的专业技术水平可对工程的整体质量产生决定性的影响。其次,对选材质量进行有效控制。在当前的铁路信号工程建设工作中,现代化的机械设备是对铁路信号施工质量及进度产生重要影响的一个部分,因此,设备及材料的选择也应作为质量控制及进度控制工作中的一个重要环节。一是在铁路信号工程的施工阶段,应对施工场地的结构、条件及设备的性能等因素进行综合考量,使机械的功能可得以发挥至最大化;二是为对施工质量形成一定保障,在进行材料选购的过程中,应对材料的价格、质量等因素进行明确的掌握,尽量以最少的资金购买最优的材料;另外,还应对材料的质量标准进行严格把握,确保入场材料的质量与相关标准规定相符;三是应对材料的运输与管理工作加大投入力度,确保材料管理制度的完善,尽可能地降低材料损坏、变质等情况的发生率。 四、处理好铁路信号工程进度控制与质量控制的关系 进度控制是铁路信号工程施工过程中的一项重要而复杂的任务。控制好进度有利于维持良好的经济秩序、有利于尽快发挥投资效益、有利于提高企业的经济效益;施工阶段的质量控制是铁路信号工程建设项目质量控制的重点。合理的施工质量控制有利于促进建设单位和施工单位共同做好质量控制活动;有利于健全和完善施工组织设计和施工单位质量保证体系。然而,作为铁路信号工程项目的两个重点,进度控制与质量控制两项工作之间存在着相互关联与相互制约的关系。在施工中如果一味地追求施工工期,就会使质量目标难以操控,进而产生质量问题,严重的还可能导致返工问题,降低施工企业经济效益,影响建设单位投资效益的尽快发挥;为了保证施工质量,片面的精做细干又会使工期延后,也会造成成本增加。因此,做好质量控制和进度控制的均衡、协调是保证建设工程如期、保质完成的最有效的手段。具体而言,就是要认真仔细做好施工设计方案,把施工进度控制和质量控制的任务落到实处,在合理的工期内完成合格的施工项目;另外,为避免施工质量受到影响,防止在修补的过程中造成不必要的时间消耗,施工方应在保证施工质量的前提下,尽可能地加快施工的进度,但不可一味的追求效率而忽视质量管理,以确保对列车的运行安全形成根本的保障。 五、结语 综上所述,在铁路信号工程建设施工中,进度控制及质量控制是两项相互联系、相互影响的工作,也是铁路安全运行的重要保障。因此,在对铁路信号工程进行进度控制及质量控制的过程中,便应结合各项实际因素进行综合考量,使两项控制工作可得到均衡处理,由此实现铁路运行效率与运行质量的根本提升。 作者:刘广 单位:中铁电化局西安电务工程公司 铁路信号毕业论文:铁路信号系统中无线通信技术论文 1铁路信号系统简介 由于普通的计算机控制系统安全性差,无法对外部输入信息的准确性进行判断。当系统产生故障时,无法保证系统安全的能力,这些因素都限制了计算机控制系统的应用。当前,我国干线铁路上使用的计算机连锁系统主要为国外铁路信号公司的容错计算机控制系统,成本较高。所以,我国铁路科研院逐渐将安全、铁路信号控制系统作为主要的研究工作来开展。 2铁路信号系统无线通信的基本要求 2.1通信结构 铁路信号系统远程控制技术在保证铁路信号系统安全运行方面具有重要意义。相较于继电连锁系统来说,计算机连锁系统的综合性能更好。所以,车站连锁系统也逐渐从继电装置专变成了计算机系统。事实上,计算机连锁系统是一个满足安全、故障信号的连锁逻辑运算系统。而逻辑上,可以将运算系统分为监控层、控制设备层和关联系统三个模块。其中关联系统主要包括调度集中、联锁机、模拟屏、调度监控、复显等内容;监控层主要是指计算机联锁系统对调度机车信号和站场状态进行监测和控制的设备;控制设备层主要控制电源屏无线通信、I/O、PLC和电源屏的无线通信、I/O的通信。 2.2通信设计 2.2.1控制设备之间的无线通信 控制设备主要是用来对现场的多个I/O设备进行控制,常规的方法将多路器布置在现场,然后将输入/输出模块和端子排连接,并利用现场总线技术,在工业现场放置I/O模块。所有的现场子站都可以利用一根电缆连接起来,从而把所有的现场信号简单方便的传送到控制室的监控设备上。 2.2.2控制设备和监控站的通信 监控站通信主要传递安全信息数据,利用PLC和联锁机之间的串口和监控站连接实现信息的传递。因而PLC和联锁机之间使用CCM传输协议进行传输。为了屏蔽外界的干扰,提升数据的准确性,将读取的PLC数据作为有效数据,向联锁程序提交。此外,该通信程序还可监督PLC和联锁机运行状态。由于每次通信时,联锁机都会对PLC的约定内部寄存器进行检查,此寄存器只可以利用联锁机置位PLC进行复位。在检查的过程中,如果PLC置位时间不对,就表示PLC工作异常。同理,如果PLC发现联锁机置位不按时,证明连锁机的也不能正常工作,为了确保系统安全运行,会立即发出报警信息,并会进行安全处理。 2.3关联系统之间通信技术 关联系统主要是计算机之间利用互联网进行通信,可以利用RS-485和RS-232达到通信目的。而局域网中的通信可以利用Socket的接口实现,局域网中电脑可以通过拨号的方式和互联网机械通信,也可以连入专网进行通信。 3无线通信技术的特点 目前,无线通信技术主要有433Hz频段、2.4Hz频段、蓝牙、红外等。在高速行驶高速铁路上,如果距离小可以使用这些无线技术。但是如果距离很远的时候,无线通信的距离也就相对较远,利用无线通信可以避免使用中继设备。铁路信号系统作为指挥铁路运行的系统,在运行的过程中,可以利用信标和全球定位系统来保证铁路的位置和速度。车站在收到设备信息后,会经过信息发送到执行控制计算机中。在铁路信号系统中,无线通信技术主要有以下特点:(1)可以对铁路的运行情况进行更加稳定的控制,不仅可以防止列车运行情况下速度过快或者多次发动,并且可以有效地节省资源。(2)在一些关键的控制系统中,列车按照操作状态和自身情况进行调节,利用计算机对列车进行辅助调整,进而提高铁路信号系统的管理水平;(3)省去地面上的信号设备,降低了信号系统设备的维护资金;(4)无线信号适应能力强,可以提高列车的行进速度,可以对系统中的相关参数进行远程调节。不过,在使用无线通信技术时,铁路信号系统中也有一些问题存在,例如一些设备的成本较高、高速铁路列车的运行速度和电码传送速率不符合。 4无线通信技术在铁路信号系统中的应用 4.1集中调度中的应用 在集中调度系统中,调度中心科员按照车站的区段闭塞情况和法线占用情况了解列车的运行,并根据收集到的信息对进路进行排列。但是,使用无线通信技术可以使控制系统详细了解列车的运行速度和位置,并根据沿线信号系统的基本情况,向列车传递控制信息,确保列车稳定、安全、快速地运行。通过利用无线通信技术,可实现控制中心和列车之间的双线数据传输,为列车的运行提供了便利,达到自动指挥的目的。 4.2微机联锁中的应用 在微机联锁中应用无线技术,可以将信号机的闭锁状态、道岔情况等发送至主控中心,并使用道旁接口单元对主控中心传达的控制命令进行接收,达到控制信号机动作和道岔的目的。此外,道旁接口单元可以使用无线信道和控制中心取得联系,然后利用电缆和现场设备进行连接,达到控制、检测辅助子系统的目的。当前,无线通信技术在微机联锁中的应用需要增加运营成本,并且一些比较大的车站对无线信号干扰比较大,还没有得到广泛的推广和应用,不过在微机联锁中应用无线技术的前景是非常不错的。 4.3无线通信技术在中继器中的应用 在铁路运行过程中,想要实现每一个铁路都设置通信基站难度是比较大的。这样设置不仅会导致设备投资增加,并且会使无线通信铁路信号系统丧失意义。而利用中继器,基站可以使用中继器进行射频信号的发送和接收,进而实现基站同时,管理线路、车辆以及基站区域范围中的站区。 4.4使平交道口的通过率提升 通过在铁路信号系统中使用无线通信技术,主控中心可以根据时间间隔对道口的运行情况机械能查询,并将查询到的信息及时向接近道口的列车反馈。此外,主控中心在接收到列车速度信息和列车位置信息时,可以对列车从道口通过后的时间进行计算,并且可以按照具体情况对累成运行路线和允许最大速度进行参考。保证了列车从平交道口经过时候的安全性,提升了道口的通过率。 作者:李克定 单位:中交机电工程局有限公司 铁路信号毕业论文:铁路信号机检修课程改革论文 1研究目的 1.1为铁路输送合格的电务工作人员 黑龙江交通职业技术学院是一所面向铁路,为铁路运输系统各个技术部门提供专业技术人员的高等职业院校,培养的毕业生也主要是面向全国18个铁路局(公司)的各个技术领域,铁道通信信号专业作为学院的特色专业,主要为铁路运输系统电务维护部门培养信号工作人员。进行教学改革的目的就是为了使学生能够适应铁路运输电务维护部门的工作要求,让学生在毕业时具备一定是专业技术能力,培养学生严谨的工作作风,能够使学生在短期内适应铁路运输电务维护部门的工作要求和工作氛围。 1.2激发学生的学习兴趣 教师教学的目的是让学生学习一定的文化知识,锻炼学生的专业技能,培养学生的职业素养和综合素质。教师本身具备的专业素质能否全部或者大部分传授给学生,学生是否愿意并且真正学习到教师教授的所有知识,这是完全不相关的两个方面,但是教学的目的是希望学生能够将教师所教转化为自己所有,那么着两者之间就又是相互矛盾的了。传统的教学方法已经完全不能适应现在的高职学生,那么如何将学生从发呆、玩手机或者睡觉之中解脱出来,去踏实的学习教师所讲就是每一名专业教师必须去研究探索的问题。教学改革的最初目的也应该在此,就是改变传统的呆板的教学方法,用一种更容易让学生接受并且的喜爱的方式去教学。当学生们心甘情愿的放下手机、不再对老师讲的内容昏昏欲睡,那么教学改革的目的应该就基本达到了。当学生能够充满激情的去学习每一节课教师所教,教师和学生之间达到了一定的和谐程度,那么教师就不用再为了组织课堂教学而发愁了。 1.3提升教师自身的职业素质。 牛顿第三定律告诉我们:力的作用是相互的。笔者认为这一定律同样适用于情感交流。如果一个学生喜爱一名教师,那么他对这名教师所讲的课程也会感兴趣,反之,如果一名教师没有得到学生的肯定,那么他的教学效果也应该不甚乐观。在高等职业教育高度发展的今天,一名教师的教学改革水平也是衡量一名教师职业能力的重要依据。作为高等职业教育的教学工作者,我们不仅应该具备坚实的专业能力,如何将自己的知识能力传授给学生也是不容忽视的,所以,教学改革不仅仅是为铁路输送人才,也不仅仅是为了学生,更是为了教师自身。 2研究内容 本次教学改革主要运用了理论联系实际的科学方法。在上一学年,笔者有幸参加了一次戴世宏教授的关于高等职业教育教学改革的讲座,在讲座中,戴教授系统的介绍了教学改革、课程改革的意义与方法,使笔者收获颇丰。为这一年的教学改革工作提供了理论依据。在实践的过程中不断学习和思考,用理论指导实践,用实践效果验证理论,使笔者教学改革水平有了很大的提高。 2.1课程标准的确定。 课程标准简单来说是一门的课程的大纲,在课程标准中应确立本门课程的教学内容与教学目标、教学方式与教学方法、考核方式与考核标准。传统的教学方法为讲授法,教学目标以记忆性内容为主,考核方式比较单一。如要进行课程改革,改革的优秀是改变教学方法,那么教学手段就需要革新,教学目标就要从传统的知识目标变为能力技能目标,考核方式也要向多元化发展。 2.2课程的整体设计。 在本轮教学改革中,将教材内容进行了更加系统详细的整合,形成“一个目标,两条主线”的教学线索。一个目标:是指本门课程的教学目标,本次教学改革主要突出能力目标的培养,最终的能力目标就是能够对信号机进行维护和简单的故障处理。这一目标其实还包括了信号机的识别等相关的简单能力目标,这是说在单元课程教学过程中的小目标都是为了这一个最终目标的服务的。两条主线:一条是指信号机的识别与维护,另一条则是指信号机的设置。前者侧重于技能的培养,后者则侧重于分析问题解决问题能力的培养。 2.3单元课程设计。 一门课程包含数量不等的学时和不同的教学内容,将整门课程按照教学内容或认知结构的不同分成多个教学单元,将每个教学单元进行合理的设计,按照教学内容的不同确定每个教学单元的教学目标、教学手段、教学方法。教学目标的确定重点考虑学生能力目标的培养,通过教学和练习能够让学生练就某种专业技能,这是高等职业教育教学的首要目的。根据教学内容的不同确定不同的教学手段,尽可能贴近铁路电务工作实际,如果有信号机设备,尽可能利用实景教学,若没有实际设备则尽可能使用图片或多媒体教学方式,让学生能够在直观上了解自己所学。高等职业教育教学改革主要是教学方法的改革,在教学中应以学生为中心,以项目为载体,改变传统的以教师为中心,以内容为载体的讲授教学方法,采用“教、学、做”一体化的方式,使用任务驱动、头脑风暴等先进教学方法,提高学生的学习兴趣,促进学生发挥主观能动性,主动去学习和练习,掌握专业知识的同时,锻炼专业技能。 2.4考核方法的改革。 传统的课程考核方式就是“一纸定江山”,学生在考试前一周甚至更短的时间突击背题,就可以通过考试甚至获取较高的分数,通过期末考试试卷决定一门课程的成绩,这是极不客观公正的考核方式,在课程改革中如果不改革考核方式,那么过程的改革将失去意义。针对《信号机检修》课程,制定如下考核方法:课程考核包括过程考核和期末考核,学生成绩由学习过程成绩、实作考核成绩和记忆性考核成绩组成。过程考核包括教师教学过程监测考核和分析问题解决问题能力考核两部分。教学过程监测占比较少量的成绩,由教师根据学生课堂表现和课后作业成绩综合给出,大约为总成绩的10%左右。分析问题解决问题能力考核是在期中进行,考核方式是一张试卷,但是试卷内容不包括记忆内容考核,均为主观题目,题目内容包括信号机的设置等内容,题目没有统一答案,符合信号机设置原则均可获得相应分数,此项考核约占总成绩的10%左右。期末考核包括实践技能考核和记忆能力考核。其中,记忆能力考核为机考,事先将已经做好的题库写入计算机,学生在考试时直接进行机考即可,考试完毕即可知晓自己的分数,这样的考核方式既不需要教师阅卷,又增加了公平性,基本不会出现徇私舞弊的情况,此项内容成绩约占总成绩的40%左右。高等职业教育教学的目的是培养高端技能型人才,那么教学改革的目的则是要培养学生的专业技能,那么作为考核学生学习情况的期末考试就要包括专业实践技能考核,本门课程名为《信号机检修》,那么学生经过一个学期的学习就要能够对信号机进行检修,期末考核的实践技能考核部分就要考核学生对信号机的点灯参数进行测试,对信号机的故障进行处理,教师根据学生是否按照铁路电务维修标准操作进行评分,此过程要全程录像,以达到公平公正的目的。此项内容成绩约占总成绩的40%左右。考核方式的改革配合教学方法的改革,形成一条线,使得教学改革不会虎头蛇尾。 3结论 此次课程改革是自开始进行本门课程的教学以来最深入彻底的一次教学改革,跟以往喊口号式的改革不同,是真正将学到过的理论纳入到教学实践当中,虽然只是系级的课程改革课题,但是从教师自身的感觉来说,教学过程是令人享受的,教学效果是令人欣慰的,在进行课程教学的总结时,感觉自己是有发言权的,不再像以前的教学总结,不知道从哪些方面入手。这也从另一个方面证明了实践是检验真理的唯一标准。本次研究的结果表明,课程改革的确能够提高教师的教学水平,同时能够改善目前全国大学生客观存在的一些不良的课堂状态,对教师自身职业素养的自信培养有很大益处,还能让学生从手机和发呆中解脱出来,真正学到一些技能,真正提高自身的各种能力,为以后在工作中的良好表现打下坚实的基础。另外,一门课程的教学改革的成功与否并不重要,重要的是一个专业乃至一个学科体系的课程都能够充分激发学生的学习热情,这样,学校培养的毕业生才能够更加符合企业的要求。 作者:白玉娟 单位:黑龙江交通职业技术学院 铁路信号毕业论文:论计算机联锁铁路信号系统构造与维护 计算机联锁系统特点及优势 1.联锁模块采用三取二容错方式,任意一个CPU故障通过三取二比较能被立即发现,并被屏蔽,发送到联锁总线的控制命令始终是正确和一致的。各环节通过自诊断功能,将错误控制在各环节内部,保证整个系统具有高度的安全性。 2.全面采用硬件冗余,提高了系统的可靠性。联锁控制CPU板、联锁总线、电源等关键模块采用三重冗余结构,任何的单点故障不影响系统工作。控制机采用双机同时工作的方式,取消了双机切换电路,从而减少了故障点。电路出现故障后,能自动切换到备用板,保证系统连续工作,提高了整套系统的可靠性。 3.具有全面的自诊断功能,能迅速诊断到故障点,每块模板由工作状态显示。所有模块包括电源可以带电拔插而不影响系统的正常工作,缩短故障恢复时间。单点故障不影响系统的正常运行,系统具有带故障运行的能力。如果有热备板存在,系统能完成自动切换,作出故障报警并停止故障板工作。 4.故障——安全功能方面采用新的技术达到安全的目的。(1)执行模块控制总线和控制电路采用双路逻辑“与”电路,任何一路控制总线或控制电路发生错误都不会产生错误的输出。(2)执行模块采用动态控制技术,当两路微控制器(MCU)中任一路故障或控制电路中任一开关器件故障都会自动切除控制电源,保证不产生错误的输出。(3)信号执行模块在通讯故障、MCU故障和开关故障时自动转为禁止信号。 5.电路防护功能方面执行机根据现场情况作了特殊设计。(1)电子短路防护电路,执行模块对设备在维修、施工和故障状态下产生的线间短路可以迅速切断电源,现场恢复后自动复原。解决了现场熔断器频繁更换的问题,也对室外信号设备和执行模块做到了有效防护,执行机因此取消了所有熔断器。(2)道岔表示电路的防护,执行模块由于采用了MCU的逻辑判断功能和监测功能,对道岔表示电路混线、开路、表示二极管的反接都能作出判断、给予警告,并及时上传给联锁机。 6.执行模块内单独设立了第三个MCU和第三通道专门负责信号设备开关量及模拟量的监测并上传至监测计算机。可以监测控制网络、道岔状态、道岔电流、轨道电源、电源屏开关状态以及电源的各种开关量和模拟量参数。 与继电器联锁相比较的劣势 1.计算机联锁系统性强,与继电器联锁相比较,局部问题影响更大。联锁机故障会造成全站信号设备瘫痪;执行机柜故障可造成半个站场瘫痪;执行机单个模块故障可造成多台室外设备瘫痪。信号机模块控制8个灯位,轨道模块控制4个区段。 2.全电子计算机联锁系统全部采用微电子器件,对防雷的要求提高。继电器联锁的接地电阻值要求不大于10Ω,计算机联锁的接地电阻值要求不大于4 Ω。 3.对电源的要求也有较高的要求。UPS应设双套,互为备用。 计算机联锁的维护、检修要点 1.日常巡检中,加强对联锁机、执行机、电源各种板块、模块状态灯的检查,通过状态灯的变化及时发现处理设备存在的问题。例如执行机道岔执行模块状态灯的变化及表示意义:(1)POWER指示灯:电源指示灯。通电亮,断电灭(绿灯)。(2)TX1指示灯:联锁A通道通信状态指示灯。闪烁表示通信正常,否则表示通信故障(绿灯)。(3)TX2指示灯:联锁A通道通信状态指示灯。闪烁表示通信正常,否则表示通信故障(绿灯)。(4)DB指示灯:道岔定位表示指示灯(绿灯)。(5)FB指示灯:道岔反位表示指示灯(黄灯)。(6)ERROR指示灯:道岔模块故障报警指示灯(红灯)。此灯亮表示模块已经故障。(7)道岔转动状态:DB灯和FB灯以1HZ的频率同时闪动。(8)道岔四开状态:DB灯和FB灯以2HZ的频率交替闪动。 2.加强对电源、UPS监控,每日对电源电压、电流进行在线实时测试,每季度对UPS进行充放电及容量检查。通过对电源的实时测试,发现了二路电源的不稳定性,出现停电次数较多。为避免单电源运行可能带来的对现场运输作业的安全威胁,制订了《信号电源停电应急预案》,提出了突发停电状态下现场运输作业的注意事项等建议。 3.定期进行上位机、电源、UPS、通讯板等切换试验。为避免长期运行造成死机、通讯异常等问题,在尽量减少对现场作业影响的情况下,定期进行切换试验、重新起机测试等工作,保证设备长周期运行。 4.充分利用计算机联锁系统的电务维修机和监测机的数据记录,通过站场运行情况回放、各种电流电压值的记录检索,准确分析电源供电状态,联锁机、执行机模块状态,通讯状态等,把握系统的整体运行趋势。重点对执行机模块状态进行分析,找出执行模块发生问题时的状态、发生的原因,提出对执行模块维修的建议。 5.用计算机联锁记录分析数据,指导室外设备的调整、维修,解决部分时有时无的疑难问题。轨道电路调整状态值和分路状态值作为室外轨道电路调整的依据,转辙机工作电流和调整状态电流作为室外转辙机调整的依据,为下一阶段将轨道电路、转辙机由计划修转为状态修提供技术依据。通过对计算机联锁关键部位的精检细修,对电务维修机、监测机记录数据的充分分析和利用,计算机联锁信号系统一定能安全、长期、稳定地运行,保证铁路运输安全生产之需要。 本文作者:魏华强 单位:洛阳中国石油化工股份有限公司洛阳分公司铁路运输部 铁路信号毕业论文:无线通信对铁路信号的影响 1概述 在列车的信号控制系统方面,因为轨道的信号所处的环境比较差,因此它的传输速率会比较低,还不可以支持高速铁路的快速发展。其中信号系统指能够保证高铁列车的安全和加快运行的速率。而信号系统是指控制着列车指挥与运行的设备,虽然它的投资总额在整个高速铁路工程中占的比率比较小,然而在一些方面有着十分关键的作用,比如加强通行力度、确定高速铁路的安全和提高工作者的坏境等。 在80年代,国外就着手于开发利用无线通信技术的高速铁路信号系统,并且能够经过无线通信可以实现一些功能,比如可以减少系统的成本、降低能源的利用、减少高铁列车的时间间隔、提高高铁的管理职能。在高铁的列车速度加快以后,要想确保高铁的安全,一定要增多信号的数量,必须加大资金的投入。而在高速铁路的交通之中运用一些十分先进的信号系统会是一种积极的方法,还有在全球的一些发达国家中的交通运行方面可以表明:在高铁中仅仅具有着比较好的信号系统才会十分好的来实现另外的技术设备能力。 2无线通信技术的高速铁路信号系统中的特征及问题 当前先进的无线通信技术为:红外、蓝牙、2.4GHz以及433MHz频段,在速度比较高的高铁列车上,当距离比较小时,就能够利用以上这些无线通信技术;然而假如距离比较远的时候,那么同时也要无线通信的距离比较远,这样就能够实现少用或者不用中继。 高速铁路信号系统可以作为列车指挥的控制系统,在高铁列车运行的时候,能够经过全球定位系统和信标来完成高铁列车中速度与位置的保证,当高铁车站中的无线接收设备得到信息之后,可以把这些信息送到执行控制的计算机中完成任务,那么在利用通信技术的高铁信号系统的特征有: (1)在重要的控制系统中,高铁列车能够根据本身及其操作状态来调节,从而完成电脑的辅助调整,加大高速铁路信号系统的管理职能。 (2)在重要的控制系统中,能够更加稳定地控制高铁列车的运行,这样不仅可以避免高铁列车在运作的情况下进行多余的发动及加快速度,而且还能够节约资源。 (3)去掉了一些地面上的信号装备,从而减少了信号系统中装备的维护以及修整的资金。 (4)信号系统具有极强的适用能力,能够加快高铁列车的速度,可以调节软件系统中的一些参数。 然而在利用了无线通信技术的高速铁路信号系统中,也存在着一些问题:(1)在信号系统中使用环线设备和应答器件来得到一些数据资料,但是它的缺陷是:只有在高铁列车运行过接下来的应答器之后,其中一些信息获取更新,此时时刻上的延迟可能会为高铁列车的运作带来非常不好的影响。(2)利用轨道之间的电缆电线来完成高铁列车与地面之间的双向传输,其缺点在于存在着较为困难的防盗系统、一些装备具有较高的成本费用。(3)在高铁信号系统中利用轨道电路的缺陷有:比较差的传送环境、很小的传送频率,比较小的传输量,因此使得电码的传送速率与高速铁路列车的运行速度不太符合。 3无线通信在高铁信号系统中的实际应用在实际中的一些应用有: (1)自动实现通话组之间的变动。由于经过工作站来实现通话组之间的变动,所以在移动台中的通话组变换可以自动完成。目前,当高速铁路中的一些列车台属于列车运行的范围内时,会管理这个列车范围段,但是如果它处于正规的路线范围内时,就应该作为高速铁路列车的调度管理范围,所以高铁列车中的通话组列车台就能够实现变换。 (2)中继器。首先将无线基站设置在所有的高速铁路中,这样就能够增多成本,还有这样一点意义也不存在,所以最后可以运用中继器来实现基站能够管理一些路线及车站。其中基站不仅能够管理该基站区域里面的场强,而且能够经过中继器可以将一些射频的信号送到管理的站区,反之也可以实现。 (3)经过移动的终端把在维修处的一些系统中用到维修部与防护部,在重要的控制系统中把一些数据存储在高速铁路的列车上面。只有在高速铁路中的列车与这些点比较相近的时候,他们经过一些地面上的系统,将重要的一些报警信息传入移动的终端。 (4)在高速铁路中的列车定位中涉及到了无线通信技术,比如应答器、GPS以及雷达等实现定位的方法。 (5)自动实现高速铁路中列车次号的改变。要想完成通过通知高铁列车来改变车次号,该系统必须有车次号及其机号的情况,将这些情况传送到集群系统。之后该系统能够依据以前保存的车次号及其机号的情况,因此这些就可以自动完成车次号及车机号交换,这些使得客户的呼叫有了很大的好处。 (6)实现集中的调度。在系统的调度之中,仅仅依据一段区域中的闭塞分区以及高铁列车车站的使用状况,多数情况下要了解高铁列车的运作状况。但是在无线通信技的重要控制系统中能够比较准确的了解所有高速铁路列车的速度及其位置,根据线路的信号系统情况,能够与所有的高铁列车实现双向的数据通信,并且传送一些控制指令,从而能够控制着高速铁路的列车速度,且能够实时的来掌握高铁中的列车情形,也确保了高铁列车能够在最短的时间间隔内实现安全、稳定且快速地来运作。 (7)实现微机的联锁。通过一些接口单元来接收全部从重要的控制系统中发来的操作执令,首先约束着道岔以及一些在信号机中的行为,然后再把获得的道岔和信号机的情况传递给重要的控制系统。再经过无线的信道、装备与电缆之间的连接以及控制系统中的关系,这样就能够约束一些具有辅助作用的系统。其中无线通信技术能够用到微机的联锁中,首先在正在使用的装备处必须要安置无线的接收以及发送设备,而且这样就会加大资金投入,然后由于大型高速铁路列车车站内的信号机及道岔的数量比较繁多,而且还具有很多的障碍物和干扰物,因此这些对于无线控制方面十分不利。#p#分页标题#e# 结束语 如果能够在高速铁路中的列运用无线通信,这样就不仅可以降低工作力度以及很好的减少费用,而且还能够使得建设高速铁路信号系统的步伐加速。现在高速铁路中对于无线通信的运用仍然处于初期,然而由于高速铁路信号系统在列车信号系统以及系统安全等领域的要求越来越高,因此无线通信将会十分好的用于高速铁路信号系统之中。 铁路信号毕业论文:铁路信号远程计算机检测控制系统分析 摘要:铁路交通具有一定特殊性,尤其是近年来逐渐向高速重载方向发展,对机车运行安全性有着更高的要求,需要设计检测系统,结合实际情况对铁路信号进行管理,并根据运行状态确定控制措施,减少各类运行问题的发生,提高铁路运行安全性。本文结合铁路发展现状,远程计算机检测控制系统的设计进行了简要分析。 关键词:铁路信号;远程计算机;检测控制系统 0引言 近年来铁路系统建设日益完善,各线路段间的交叉复杂度更高,一般会存在多个道岔连接多条路段,这样就对道岔以及信号机的控制性能提出了更高的要求,通过有效的控制,来提高调车与行车的安全性。铁路信号控制水平比较高,但是在实际应用中,控制水平十分有限,并不能完全满足实际发展需求,还需要就铁路信号远程计算机检测系统的设计改造做更进一步的研究。 1铁路信号控制分析 铁路信号即利用特定物体颜色、位置以及形状等信息,或者音响、仪表等设备向铁路人员传达机车车辆运行状态,确保工作人员能够及时了解行车指示与命令,并以机车实际运行状态为基础,采取相应的控制措施,确保车辆行驶的安全性。铁路信号为行车安全技术与设备重要部分,从技术上进行分析,可以将其看做为铁路上信号显示、联锁、闭塞设备的总称[1]。现在随着而铁路系统的快速发展,铁路信号技术也在不断完善,对于提高铁路区间与车站通过能力,以及改善铁路工作条件具有重要意义,铁路信号控制逐渐成为了一种现代化科学管理手段。 2铁路信号远程计算机检测控制系统设计要求 对于铁路信号远程计算机检测控制系统的设计,主要目的是提高机车运行的安全性,即通过计算机系统,来实现信号机、排路控制、道岔控制以及反馈信号显示与记录等功能,确保铁路工作人员能够及时获得各项机车运行状态信息,并根据需要来完成相关操作[2]。在对检测控制系统进行设计时,可以在原有系统的基础上进行改造,确保新系统与老旧设备的兼容性,控制改造成本,提高系统技术性。以某企业铁路为例进行分析,系统控制台为上世纪70年代产品,现在已经不能完全满足实际要求。为满足企业生产需求,需要在原有系统的基础上,进行改造优化。要求取消旧站段内信号控制楼,将新控制台设置在新控制楼内,可以利用原有的连锁控制系统与配线,减少改造资金的投入。其中,对新操作系统设计方式进行分析,控制硬件设备安装在旧信号楼内,操作台在新控制楼内,中间站段需要进行装卸油品,为高等级防爆场所,不能铺设长距离电缆,可以就此机会进行资源的重新配置,对生产工艺流程进行调整,为改造控制系统提供已铺设好的内部电话线作为通信传输介质。另外,为降低后期维护难度,控制系统主机应选择用通用组态软件,并完善数据库设计,完整保留操作数据。且要降低操作系统难度,且设置好防护软件,提高系统运行安全性,在具有优良运行状态的同时,可以及时反映现场动态信息,如站线信号机状态、道岔状态、路牌以及指示灯状态等。 3铁路信号远程检测控制系统改造设计 3.1系统设备选型 3.1.1系统通信方案 系统改造技术要点即提高现场控制设备与主机间信号传输效果,具有无线数传与电话线有线通信两种方式。其中无线数传需要设置电缆,传输过程中存在较高概率的误码率,且所需成本投资较高。现在众多PLC与现场控制模块已经满足基于CAN总线以及RS-485总线通信现场总线标准软件协议,因此本系统最终选择用电话线有线通信技术,企业提供的原有电话线,将其作为系统通信介质,既能保证通信质量,同时也可以降低成本。 3.1.2数据采集与控制设备 本系统中数据采集主要为开关量状态,存在少量模拟量,完成道岔启动电流信号的采集,输出信号全部为开关量,对道岔与信号机进行控制。对本系统采集控制对象进行分析,最终选择用满足远程控制的PLC,设备主要分为CPU、底座、功能模块等。如SSX-MXX系列数据采集控制模块,各模块均带有CPU,可以构成相互独立的系统,能够构成检测控制点相对分散的系统,在实际应用中具有较高的灵活性[3]。 3.2系统软件组态 系统操作平台选择应用Synall2000工控组态软件,操作简单便利。系统设计主要分为主控操作面、交接班操作面、历史记录操作面以及报表操作面等,其中以主控操作面为主。另外,本系统对历史数据的记录存储需求较低,最终设计了Access数据库,还可以满足数据查询要求。其中,主控面负责排路、信号指示以及道岔控制功能,其中为提高机车运行安全性,排路操作设计为多间连锁输入配合鼠标选择路段的方式,来提高系统操作的严谨性,且系统还具有自动纠错功能,最大程度上来避免系统操作失误。系统主控操作界面中,还隐藏了各种现场信号状态,可以根据实际操作需求,逐渐转变为显性状态,提示不同路段铁路信号的实际状态。另外,在完整整个检测控制系统改造设计后,还需要对其进行实际验收,检测通信线路的数据通信质量,并要在行车间隙中对系统进行调试,确保计算机系统能够正常运行。 4结束语 铁路信号是保证机车行车安全性的一种手段,为提高对其控制的有效性,需要根据实际需求,建立完善远程计算机检测控制系统,确保系统操作灵活性与便利性,能够通过可靠的操作管理,来提高铁路信号控制效率。 作者:罗卫 单位:济宁信号车间 铁路信号毕业论文:铁路信号工程建设论文 1铁路信号工程施工质量控制要点分析 铁路信号工程施工质量控制是非常重要的,它影响着列车的运行安全性。在铁路信号工程施工的过程中,监管工程师要分清主次,抓住工程的重点,制定科学合理的质量控制方案,明确质量控制程序和检查工作。在必要的地方设置质量控制点,这样可以有效的进行防控工作,在安置的过程中要依据质量特征的不同性,以及危害程度的不同来确定控制点的位置。铁路信号工程施工流程是检验工程各个项目的重要阶段,高质量的铁路信号工程可以更好的保证列车的安全运行,避免不必要危害的发生,所以要秉着安全第一的原则,全方位的考虑可能影响安全的因素,提高施工的效率和质量。 2实现工程项目建设的目标要对人进行控制 工程项目的施工大多是人为操作的,所以铁路信号施工的进度控制,可以通过对施工组织者、指挥者的控制来实现,而铁路信号施工的质量控制,可以通过对实施者和操作者的控制来实现。为了有效避免人为的失误,保证工程的质量,施工方要积极调动施工者的主观能动性,增强施工者的责任感,此外还要加强对施工者的政治教育、职业道德教育,以及专业知识、技术的培训工作,以保证工程质量为目的,本着扬长避短的原则控制对施工者的使用。铁路信号的施工技术水平高且复杂,特别是电气集中、微机连锁等方面的工作,所以,应选择既有丰富经验又有实践技术的人员来完成,保证工程的可靠性,提高工程的效率。这样一来,就要在铁路信号施工前对施工人员进行安全操作的专业指导,重点培养操作者的技能,并通过考试的形式进行考察,针对不同人出现的不同问题一一指导,发现每个施工者最擅长的技术,科学合理的分配施工项目。 3工程施工方案主要控制施工方法 控制施工的方法简单来说就是,对铁路信号施工项目的技术方法、操作流程、检查手段、以及施工人员组织设计等方面进行控制。铁路信号工程的施工过程能否顺利,施工方案的制定是关键,如果施工方案不周全,就会影响施工的质量,拖延施工的进度,不能按时完成任务,进而会增加建设的投资。所以工程项目的负责人要制定健全的方案,根据实际情况,对施工技术、管理手段、操作流程、经济状况等方面进行系统的分析,尽可能的保证施工方案的合理性和可行性,完成目标的控制。例如,在站场旧设备换新的过程中,要考虑每一次设备更换阶段可能给列车带来的影响,在更换的过程中采用什么样的指挥方式,工作人员如何分配,发生意外怎么解决都要进行科学的分析。铁路信号是指挥列车正常行驶的神经中枢,所以在设备更换期,要选择熟悉这些设备的维修人员,以及精通专业技能的技术人员进行操作。 4如何提高铁路信号工程的质量 4.1重视对人员素质的控制 要想保证铁路信号施工的质量,首先对人员的素质控制很重要。施工团队如果整体素质好,经营作风正,工作经验丰富,协作能力强,那么施工的效果就会好,此外,施工人员的技术水平会直接影响工程的质量,特别是一些高难度的施工技术的操作。 4.2铁路信号工程的选材质量控制 随着科技的发展,一些高端的机械设备逐渐的被应用到工程建设中,现代化的机械设备在铁路信号施工中发挥着巨大的作用。工程机械化的实现需要机械设备的应用,所以在铁路信号工程的施工阶段,要重点考虑施工场地的条件、结构,以及设备的性能,这样才能有效的发挥机械的功能,从而提高工程的效率,获得更高的经济效益。要想保证施工的质量,就要对机械设备的型号、性能和操作方法进行控制。高质量的材料是保证施工质量的基础,所以在材料的选购时,要牢牢的掌握材料的质量、价格,选择好材料的供货商,用最少的资金采购最优质的材料。其次,把握好材料质量标准,在材料的选购时严格验收,用适当的方法检查材料的质量。最后,要加强对材料的运输与管理,制定完善的材料管理制度,避免材料损坏、变质的现象发生。 5处理好铁路信号质量控制和进度控制的关系 铁路信号质量控制和进度控制是工程施工项目的重点,二者之间相互制约又相互依存。如果一味的要求工程施工的速度,一定会影响施工的质量,在修补的过程中又会耽误很多时间,这样反而会影响工程的进度,所以,施工方要在保证施工质量的基础上提高施工的速度,提高列车的运行效率。 6结束语 总而言之,随着社会和科技的进步,对铁路信号施工的要求更加系统化和规范化,越来越多的高端机械设备运用到了工程建设中,这不仅提高了列车的运行速度,也提高了运行的安全性和可靠性。铁路信号是列车安全运行的重要依据,在建设的过程中,不仅要控制施工的进程,还要控制工程的质量,确保列车高效运行,从而提高经济效益。 作者:徐立军 单位:通号工程局集团有限公司天津分公司 铁路信号毕业论文:探析如何完善铁路信号质量管理 在联锁安全预控管理中,首先可以先建立立体控制网,使施工流程与控制时间保持紧密的联系。在每个工作岗位,设置控制轴,在每项施工的时段与安全点都可以实行三维坐标方式。其次是形成异体监督网,针对施工申请项目、地点与月度计划对照、施工机具撤出限界、开通命令、防护设置等方面采取及时的监控措施。最后是采取分级与分层监控操作,使每个车间、班组都可以明确预控重点与职责。 1从源头上控制联锁安全预控管理质量 1.1落实图纸校核工作 首先是严格控制设计图纸的反复核对工作,积极开展设计、选型和前期施工验收等方面的工作,在源头上控制联锁安全预控管理质量。无论是结构比较复杂多样的电路,或者是具有难度的中心项目,都需要组织相关的工作组到实地进行勘察,并共同研究图纸中存在的各项联锁的错漏点,及时向设计单位反馈。 1.2完成项目审查工作 在进行施工之前,联锁工程师可以提前到施工现场进行勘察,根据施工设计图纸,全面调查设备状态、施工进展以及开通条件等方面,并保证收集信息的准确性和完整性。针对联锁试验,并制定有效的方案,正确经过联锁安全管理委员会的审查和确认。最后是提升责任体系和记录反馈体系水平,使联锁试验方案更具有执行力度。 1.3控制施工验收工作 施工验收最重要的是按图验收,在整个核对过程中,需要设计单位、施工单位、生产厂家等方面进行验收联锁问题。在验收工作中认真执行国家制定的安装质量验收标准。加强对运行设备的看护、检查和维修;进行常规巡视,对异常现象要及时处理,对已发生过事故的设备要增加巡视次数,有故障的设备要及时维修,消除设备的 2健全联锁安全预控保障机制 2.1使联锁安全应急管理流程更加常态化 根据日常工作中出现的各种障碍处理方案,并总结出在长期工作实践中得出的联锁安全管理经验和做法。常态化工作流程的步骤具有体现如下:风险识别、系统评估、卡控措施以及反馈信息等。在出现信号设备的障碍后,各级联锁管理人员在第一时间赶到现场,遵循制定的工作流程,并找出故障原因,采取及时的修复措施。明确联锁试验范围、名称以及项目等,在处理完故障后,并将相关的表格上报上级部门。 2.2与科研机构供应商达成互赢合作机制 为了提高硬件设备方面的规范性与通用性。针对计算机联锁车站区段故障解锁中所应用到的各种解决方式,电务段将操作程序打印在一张纸上发给车站值班员及信号工,对各家厂家上道设备,积极配合积极协助路局业务部门的工作,使设备制式保持一致,实现接口、界面、操作等方面的统一。 3建立联锁安全教育培训机制 3.1加强工作人员的专业素质 首先进行相关的培训项目,提高工作人员的主动性,从事故中总结与落实各项管理制度,操作人员要认真执行铁路信号运行管理制度,学习掌握处理各种事故的能力,缩短处理事故的时间,以确保信号设备运行的安全,避免事故的发生。 3.2落实规章制度和安全生产责任 加强培训操作人员的思想教育,进行安全教育,使工作人员更加注重安全操作;同时,制定完善的可实施的安全生产责任制度及优胜劣汰的奖罚制度,将制度落实到每个人与每个工作组中,使每项工作都有专人负责,激发运行人员的安全工作责任心。 3.3完善技术管理 经常组织员工进行技术岗位培训,有计划的进行操作规程学习,学习新技术、新方法。重点学习安全生产法、营业线施工安全管理办法、联锁试验标准等。使操作人员能够熟练掌握设备的具体构造、工作原理、位置、故障处理、操作程序、保养日期等;积极开展快速抢修突发事故的训练,用以提高工作人员处理事故的应变能力。 4结束语 总而言之,可以综合采取健全和完善联锁安全管理组织、构建信号新设备联锁安全预控体系、从源头上控制联锁安全预控管理质量、健全联锁安全预控保障机制、建立联锁安全教育培训机制等各种措施,以强化现场预防控制为重点,不断健全和完善联锁管理的规章制度,使得铁路信号设备保持正常高效的工作状态,能满足高速列车正常运行的要求,从而促进我国经济的可持续发展。 作者:吴宝全单位:通号工程局集团有限公司天津分公司 铁路信号毕业论文:铁路信号电源屏产品技术标准的缺陷 铁路信号电源屏是为铁路运营车站的站内、外信号设备提供电能的重要设备,是铁路信号系统运行的心脏。因此规范铁路信号电源屏产品的标准十分必要。目前涉及铁路信号电源屏产品技术标准要求的文件有3个,分别是《铁路信号电源屏系列标准》TB/T1528.1-7(以下简称TB/T1528),2005年铁道部运输局的《铁路信号智能电源屏技术条件(暂行)》运基信号〔2005〕458号(以下简称458号文),以及2008年铁道部科技司的《客运专线铁路信号产品暂行技术条件》科技运(2008)36号文(以下简称36号文)。其中458号文主要针对的是铁路信号智能电源屏,36号文针对的是高速和客运专线上使用的电源屏,并且这2个法规性文件都是以TB/T1528为基础。例如458号文在第1章范围中明确写到:“本技术条件规定了铁路信号智能电源屏的术语和定义、产品分类、主要技术要求……等”,并在第5章技术要求中写到:“铁路信号智能化电源屏应满足TB/T1528系列标准中的技术要求”。而36号文在其前言部分写到:“客运专线铁路信号电源屏是在TB/T1528.1-7标准的基础上,针对客运专线信号系统的要求进行适应性设计……适用于200km/h及以上客运专线”;在5.1条、5.8条、5.9条等多达15条中均有:“除满足TB/T1528中XX条的规定外,……”的描述;在第6章试验方法中更是明确:“电源屏试验方法应按照TB/T1528.2-2005执行”。因此458号文、36号文虽针对性不同,但以TB/T1528为基础是勿容置疑的。这样作为基础性文件TB/T1528,其正确性及适宜性就更显重要。下面就从3个方面来阐述整合修订TB/T1528文件的必要性。 1、TB/T1528文件中部分条款存在的问题 1.1针对智能电源屏的适宜性TB/T1528中共有5个部分颁布于2002年,2个部分颁布于2005年。其中TB/T1528.1-7对电源屏产品进行了详细的分类,明确了技术要求,规定了详细的检验方法,在当时对规范电源屏企业的生产、用户的使用、质检部门的检验都起到过十分积极的作用。但随着铁路信号技术装备的迅猛发展,原有的一些规定已经不能满足发展的需要,更不能对已广泛应用的智能电源屏进行系统化地规范。如:针对当时电源屏智能化的趋势,在TB/T1528.1的5.21智能化监测条款中,仅对“基本监测功能、传输技术、接口”进行了简单的描述;在5.24寿命与可靠性条款中,虽对“关键部件、变压器、UPS电源和高频开关电源”等进行了规定,但在TB/T1528.2中没有相应的验证方法。另外,对智能屏的定义、总体的技术要求、相应的试验方法也没有阐述。 1.2针对客运专线铁路信号电源屏的适宜性TB/T1528中针对客运专线铁路信号电源屏完全没有涉及。 1.3供电方式的适宜性TB/T1528.1中5.2.1规定:“b)两路同时供电方式:两路电源同时向电源屏供电。当任一路断电时,另一路自动承担全部负荷供电。”经多年理论论证和实践证明,此项规定的供电方式可靠性差,不适宜推广,应删除。 1.4悬浮供电和隔离供电的适宜性TB/T1528.1中5.5指出:“电源屏的交、直流输出电源应采用对地绝缘的悬浮供电。”对室外设备,考虑到传输电缆的线间电容等因素的影响,采用对地绝缘的悬浮供电是适宜的,但室内设备随着大量新设备、新系统的使用,特别是一些非传统、非安全信号设备的使用,是否全部采用对地绝缘的变压器隔离供电方式,需要调研和论证,以确保产品的安全。因此在很多方面TB/T1528的适宜性已经满足不了目前铁路信号电源运用的实际需要。 2、458号文中部分条款存在的问题 2.1轨道电路电源分束及相位要求5.3.1原文:“轨道电路电源应按标准合理分束;所有分束必须保证相位一致。”轨道电路实施分束送电的原因是为了减少电源故障时的影响程度。但针对25Hz轨道电路相位必须保持一致的要求是必须和正确的,目前轨道电路形式较多,是否一定要保持相位一致则要根据不同的轨道电路形式来确定,因此该写法对有些形式的轨道电路并不适用。 2.2导线的选择5.12原文:“1)绝缘导线应采用耐温105℃及以上的阻燃多芯铜导线;”该描述应以满足相应国家标准更明确。 2.3电子器件寿命7.2原文:“电子器件的寿命为10年。”此条对电子器件寿命做出了规定,但其验证的可操作性几乎没有,不如对具有一定功能的单元模块做出规定更恰当。 2.4电磁兼容性5.17原文:“电源屏的电磁兼容性应按TB/T1528.1中5.22规定执行”。“TB/T1528.1中5.22.1则要求含有监测系统的电源屏”,应符合GB/T17618、GB/T17626.2、GB/T17626.3、GB/T17626.4、GB/T17626.5、GB/T17626.6的要求。而客专36号文中也对电磁兼容抗扰度进行了规定,如“5.24.1电磁兼容抗扰度限值”如表1所示。显然这2个技术标准无论在检测项目、试验水平、判定准则上均有非常大的差别,主要原因是两者的依据不同。36号文中依据的是TB/T3073-2003《铁道信号电气设备电磁兼容性试验及其限值》的要求。但在部运输局2011年初公布的铁运〔2011〕2号文,针对通信信号企业认定的文件附件3的注1中又规定:信号相关产品还应符合《轨道交通电磁兼容第4部分:信号和通信设备的发射与抗扰度》(GB/T24338.5-2009)的标准规定。这样看来电磁兼容项目出现了3个依据,无论是年代还是其他什么因素,标准统一是最重要的。 3、36号文中部分条款存在的问题 1.产品组成。4.3原文:“电源屏有两路输入电源……智能监测系统等部分组成。”未将高铁及客运专线目前广泛采用的前置不间断电源UPS列入。 2.模块插接件。5.4.3原文:“模块采用专用矩形电连接器(适用于输出额定电流150A及以下模块)的DL-37,……。”考虑到标准的适宜性及排除歧视性原则,应该将符合技术要求的兼容连接器列入。 3.雷电防护。5.10原文:“在电源屏的输入端和向室外信号设备供电的输出端设置……防雷器件”。客专用信号电源屏,2套UPS前置,防雷器件通常要设置在UPS前端,而不是电源屏的输入端。 4.交流稳压设备。5.5.8原文:“当输入电压在5.1的规定范围内……交流稳压设备的稳压精度绝对值不大于3%等。”建议取消。原因是目前在高铁信号电源系统中设置了双套UPS电源,现场使用中往往不再配置另外的交流稳压设备。 5.高温贮存。5.29.1原文:“高温贮存工艺……如表2所示。”从表2中可以看到:高温贮存要求主要是针对“器件”,作为铁路信号电源屏设备层面的技术标准去强调器件的贮存工艺要求,显然是不妥及有待商榷的。随着电力、电子学科的迅猛发展,器件的种类及要求发生着日新月异的变化,表中的要求显然是无法满足实际需求及起到真正的规范作用的。 6.关于系统架构。36号文作为指导客运专线铁路信号电源的技术标准,除了未将前置不间断电源UPS列入外,也未对UPS前置后电源系统整个结构如何搭建进行任何的规定。作为电源系统的第一级:是采用前置UPS并接即双母线方案,还是采用2个UPS各带半载的单母线方案没做任何的规定。作为电源系统的第二级:交流模块单元是采用交流输出并接方式,还是采用主、备模块切换方式也没做任何交代。作为铁路信号电源尤其是客运专线用的信号供电系统,选定哪种系统结构方式及给出何种相关规定,对整个信号电源系统的稳定性、可靠性至关重要。 4、总结 从上述3个技术标准部分条款中存在的问题可以看出,问题的产生一方面源于铁路建设高速发展,早期起草的标准与高速发展的铁路,尤其是信号新技术运用间的适宜性;另一方面源于针对同类产品3个技术标准间的相互协调及条款间的科学严谨性。从现场运用的角度来讲,技术标准的清晰、易查同样有重要的现实意义,如果每次查询都要同时在3个标准中来回寻找,这显然不能满足现场运输日益繁忙的现实情况。铁路信号电源标准中暴露出的问题,需要系统性的分析及有步骤地加以解决,设计部门、生产单位、现场运用、产品检验等使用标准的各方人员都希望从当前标准多(同类产品3个标准)、部分条款不一致、适宜范围不满足需要等困惑中尽快解脱出来。因此对铁路信号电源标准的整合、修订是十分必要的。 铁路信号毕业论文:新型铁路信号电源系统的原理和性能 铁路信号设备是不间断供电设备,25Hz、直流24V继电器、闭塞系统等电源在使用中一旦出现故障,现场很难尽快解决。另外,突发雷击、火灾、地震等自然灾害的袭击往往也会导致系统瘫痪。由于现场电源种类较多,一般很难及时修复,处理时间较长。《铁路信号维护规则———业务管理》中虽有“电务段应至少备用一套电源屏”的规定,但电源屏往往不是整屏瘫痪,而是局部支路输出故障。如果把整屏运往现场,操作复杂,不但耗费大量的人力和时间,也起不到抢险的作用。为此,郑州电务段开发研制了缩短抢险时间、方便现场操作、保障运输安全、节约成本开支的便携式铁路信号应急电源系统。 1系统特点 系统体积小、重量轻、方便储存,装有把手及万向轮,方便抢险运输。采用先进的电力电子技术、功率因数校正技术等,降低谐波成份,减少无功功耗,提高输出电压稳定度。标识清晰易见,控制器件简单便捷,还可将易发事故电源进行分类、总结,方便记录。 2系统主要性能指标 1.外型尺寸:456mm×565mm×700mm。2.重量:PYJ-1型65kg;PYJ-2型45kg;PYJ-3型45kg。3.输出电源种类:PYJ-1型输出25Hz轨道-局部电源;PYJ-2型输出继电器、电码化、区间轨道、区间继电器、站间联系电源;PYJ-3型输出直流转辙机、表示灯电源。4.在165~275V范围内进行老化测试,高于铁标规定的要求,可以保证在现场更为严酷的环境中使用。各支路输出的容量如表1所示。5.所使用模块经过陕西省电子工业产品质量监督检验站四项电磁兼容检测,满足电磁兼容的要求,抗干扰能力强。 3系统原理 下面以PYJ-1为例来介绍系统的结构和原理。PYJ-1电源系统方框图、电源系统原理图分别如图1、图2所示。 3.125Hz模块工作原理25Hz电子变频器模块(简称25Hz模块)为PYJ-1便携式铁路信号应急电源系统提供25Hz相敏轨道电路所需要的局部电源和轨道电源。25Hz模块是25Hz相敏轨道电路专用供电模块。它利用电力电子技术将50Hz交流电转换成符合要求的25Hz电源。该模块应用了先进的有源功率因数校正技术(APFC),使功率因数高达0.99,有效降低了谐波成份,减少了无功损耗,使整机的满载效率达到90%以上。功率输出部分采用了最新器件(IGBT)组成的逆变器(DC/AC)。1.辅助电源。输入电源经软启动电阻和主整流桥整流后,加至开关变压器原边给开关管送电,激励脉宽调制器起振,输出调制脉冲,开关管受脉冲调制导通和截止,辅助电源进入正常工作状态。该电源属单端反激式开关电源,可输出多路电压,工作稳定,可靠性高。2.有源功率因数校正(APFC)电路。有源功率因数校正的目的,就是让输入电源的电流波形跟踪电压波形保证功率因数接近于1。其优秀控制器件是集成电路UC3854,该器件16脚输出的脉宽调制信号,包含了对PFC控制的全部信息,此信号控制着开关管的导通和截止,输入强制电流波形跟踪电压波形;并控制着输出电压稳压,使其稳定在DC400V上。当集成电路UC3854和外围元件组成的检测电路,检测到PFC电路出现过流、输入过压、欠压、输出过压、过热等故障现象时,均会切断软启动继电器,同时封锁16脚的调制脉冲,使该端无信号输出,直至故障排除后APFC自动恢复正常工作。3.逆变电路DC/AC。为了提高变频器的可靠性,变频器应用全桥逆变技术,关键器件采用最新器件(IGBT)进行逆变,逆变后的SPWM波(正弦波)经过滤波还原为2路交流电压输出。且通过同步电路使局部电压恒超前轨道电压相位90°。原理见图3。利用数字电路(EPROM)产生SPWM调制脉冲来实现DC/AC变换。首先由数字电路分别产生基准的正弦波及所对应的三角波,并将2种波形进行比较,产生DC/AC变换所需的SPWM调制脉冲波,再经过逻辑控制驱动电路,将调制脉冲加到逆变功率管的控制栅极,逆变后的SPWM波经过滤波还原为交流电压输出。由输出电压取样,经放大、比较、调整基准正弦信号电压,从而保证输出电压的稳定。当保护电路检测到输出过压故障时,控制逻辑电路封锁SPWM调制脉冲,使该模块无电压输出,同时发出报警信号,故障排除后模块需重新开机工作。 3.2PYJ-1电源系统操作步骤步骤1.闭合1QF,相应电源模块上电;模块上相应上电表示灯亮,模块面板上的工作表示灯亮了以后,模块工作正常。步骤2.闭合2QF~11QF,分别供出各回路电源。 4系统应用领域 将铁路信号电源中最重要且现场难以较快解决的几种电源整合在一个系统内部,可以提供多种电源输出。输出电源种类涵盖面广,可广泛应用于国铁、高速铁路、地方铁路、铁路专用线、城市轨道交通系统等不同的轨道系统当中,适合铁路中、小站通信信号电源在突发遭受雷击、火灾等自然灾害袭击,导致系统瘫痪和野外临时架设通信基站,以及铁路抢险等异常情况下的应急保障使用。 5系统的社会、经济效益系统 有3种不同型号,分别控制不同的输出电源种类,当现场某些支路输出故障时,可方便选择合适型号的设备来抢险,从技术上解决了长期影响行车安全的一个问题,弥补了安全生产的漏洞,为铁路运输安全提供稳定、可靠的信号电源设备,保证行车安全,具有较大的社会效益。该应急电源系统每套9万元,可以节约大量的电源屏采购费用。我国正处于铁路、地铁、城轨建设的高峰期,每年还有多个外资项目的建设,该项目有良好的市场空间和广泛的使用前景。该系统通过了郑州铁路局技术鉴定,于2010年3月在郑州电务段上道运用,并在处理圃田站、许昌站、淇县站故障中发挥了积极作用,缩短了抢险时间,保障了铁路运输安全。 铁路信号毕业论文:铁路信号项目修建的质量管理研究论文 论文关键词:铁路信号;工程质量;控制 论文摘要:铁路信号是指挥行车的大脑和神经,因此铁路信号工程建设的质量至关重要。文章指出对人、材料、机械、方法和环境5大因素进行控制,是保证工程质量的关健。 铁路是国民经济的大动脉,而铁路信号是指挥铁路行车的大脑和神经。为了使这个大脑和神经安全、可靠、灵活、高效地为运输生产服务,必须在关系到影响上述功能形成的铁路信号工程的建设阶段把好工程质量关,这是铁路信号工程建设监理工作的一项重要内容,而严格地对“人、材料、机械、方法和环境”这影响工程质量的5大因素进行控制,就抓住了保证建设项目工程质量的关键。 1对人的控制 大家知道,从事建筑工程行业内的人,可以作为工程建设的决策者、组织者、指挥者,也可以是施工工序的实施者和操作者。所以,充分调动人的积极性,避免产生失误,是首要的问题。 为了避免人的失误,调动人的主观能动性,增强人的责任感和质量意识,达到以工作质量保工序质量、促工程质量的目的,除了加强政治思想教育、劳动纪律教育、职业道德教育,进行专业技术知识培训,健全岗位责任制,改善劳动条件,实行公平合理的奖励外,还需要根据工程项目的特点,从确保工程质量出发,本着量才使用,扬长避短的原则来控制对人的使用。人对质量的影响,主要有以下几个方面。 (1)领导者的素质。在对设计、施工承包单位进行资质认证和优选时,一定要考虑领导者素质。领导层的整体素质好,必然决策能力强,组织机构健全,管理制度完善,经营作风正派,技术措施得力,社会信誉高,实践经验丰富,善于协作配合。这样,就有利于合同执行,有利于确保质量、投资、进度三大目标的控制。 (2)人的理论、技术水平。人的理论技术水平直接影响工程质量水平,尤其是对技术复杂、难度大、工艺新的建筑安装工序的操作。铁路信号是技术含量较高的一个工种,尤其是电气集中、驼峰自动集中、区间自动闭塞、微机联锁等技术比较复杂,应选择既有丰富理论知识,又有实践经验的工程技术人员承担,以保证建设项目安全、可靠、顺利投产,还应选择有较高的施工工艺水平的技术工人,以保证工程的优良率。 (3)人的生理缺陷。在信号施工中,有高血压、心脏病的人,不能从事高柱信号机上的高空作业,视力、听力差的人不宜参与校正、测量和在运营车站上作业,否则,将影响工程质量,甚至引起安全事故。 (4)人的心理行为。人的劳动态度、注意力、情绪、责任心等在不同地点、不同时期也会有所变化。例如:某个人的某种需要未得到满足,或者受到批评处分,或者由于家庭关系不和睦,或者由于人际关系紧张,思想沉闷、心情抑郁,这种不稳定的情绪极易诱发质量、安全事故。所以,对某些需确保质量万无一失的关键工序和操作,一定要分析和掌握人的心理变化,做好人的思想工作,在合理的前提下为人解难,稳定人的情绪。 (5)人的错误行为。人的错误行为是指人在工作场地或工作中产生的错听、错视、误判断、误动作等。例如在信号过渡及新旧设备倒接过程中,线头的错焊、仪表的错视,以及对使用中设备的误动都极易发生行车事故。所以更应加强人的责任心,尤其在容易引发行车事故的工作环节应配备确认、监督人员,以防由于一个人的失误造成行车或设备事故。 (6)人的违章违纪。人的违章违纪行为有以下各种表现:粗心大意、漫不经心、注意力不集中,不懂装懂、不履行安全措施,安全检查不认真、随意乱放工具材料,不按规定使用防护用品,碰运气、图省事、玩忽职守,有意违章,只顾自己、不顾他人等,对这些行为必须严加教育,及时制止,否则,将造成难以估量的损失。 2对材料、构配件的质量控制 材料是工程施工必需的物质条件,材料质量不符合标准,工程质量便无从谈起。 (1)掌握材料信息,优选供货厂家。要掌握材料质量、价格、供货能力等信息,选择好供货厂家,以获得质优价廉的材料资源,从而为保证工程质量、降低工程造价奠定物质基础。为此,主要材料、设备及构配件在订货前,必须要求承包单位申报,经论证同意后,方可订货。 (2)加强对材料的运输、仓储、保管工作。健全材料保管制度,避免材料损失、损坏、变质。 (3)确定材料质量标准,加强材料检查验收,严把材料质量关。材料质量标准是用以衡量材料质量的尺度,也是作为验收的依据。工程所用的主要材料,必须具备正式的出厂合格证与材质化验单,如不具备或对检验证明有怀疑时,应补作检验。 (4)运用适当的方法进行材料质量的检验。材料质量检验方法有书面检验、外观检验、理化检验和无损检验4种。书面检验是通过对提供的材料保证资料、试验报告等进行审核,取得认可方能使用。外观检验是对材料从品种、规格、标志、外型尺寸等进行直观检查,看其有无质量问题。理化检验是借助试验设备和仪表仪器,对材料样品的化学成分、机械性能、电气特性等进行科学的鉴定。无损检验是在不破坏材料样品的前提下,利用超声波、X射线、表面探伤仪等进行检测。 3对方法的控制 所谓对方法的控制,是指工程项目建设周期内对所采取的技术方案、工艺流程、组织措施、检测手段、施工组织设计等的控制。 工程建设项目的三大目标(进度控制、质量控制、投资控制)能否顺利实现,关键在于施工方案的正确与否。施工方案如果欠妥,就会影响质量,拖延进度,增加投资。因此,在参与制定和审核施工方案时,必须从工程实际情况出发,从技术、组织、管理、工艺、操作、经济诸方面进行全面的分析,综合考虑,力求方案合理可行,顺利实现三大目标的控制。 4对施工机械设备选用的质量控制 施工机械设备在现代化的工程建设中发挥着重要的作用,它是实现施工机械化的重要物质基础。为此,在工程项目的施工阶段,必须考虑施工现场条件、结构形式、机械设备性能、施工工艺和方法、施工组织与管理,充分发挥机械设备的效能,力求获得较好的综合经济效益。从保证项目施工质量的角度出发,应着重从机械设备的选型、主要性能参数和使用操作要求等3个方面予以控制。超级秘书网 5对环境因素的控制 (1)影响工程项目质量的环境因素有:工程技术环境,如工程地质、水文、气象等;工程管理环境,如质量保证体系、质量管理制度等;劳动环境,如劳动组合、劳动工具、工作面等。 (2)环境因素对工程质量的影响具有复杂而多变的特点,往往前一道工序就是后一道工序的环境,前一分项分部工程也就是后一分项分部工程的环境。因此,根据工程特点和具体条件,应对影响质量的环境因素采取有效的措施严加控制。 (3)对环境因素的控制与施工方案和技术措施紧密相关。如在雨季和在运输繁忙的线路上打电缆过道时,不能采用大开挖方案,因为下雨后土质松软易坍塌,又因过往车辆频繁,产生震动易使路基坍塌,危及行车安全。 6工程案例 在审核6502旧站场进行电气集中设备的施工方案时,亦存在着旧的联锁设备逐步过渡到6502电气集中设备施工方案的问题。着重考虑了每一次过渡对行车运输影响的范围和时间,临时采用什么方式指挥行车,发生意外情况时的应急措施,施工总指挥及其余人员的分工,工具、材料以及通信器材的准备,施工程序步骤、工务人员配合等问题。车站信号联锁是指挥行车运输的神经中枢。因此,在施工过渡时,须配备熟悉既有设备的电务维修人员,精通业务技术的施工技术人员,有组织能力、经验丰富的指挥人员和熟练技术工人。 铁路信号毕业论文:铁路信号远程控制通信技术思考 摘要:铁路信号系统对于保障铁路的安全运行有着重要作用,其经过机械联锁、继电联锁的阶段以后,随着容错技术、电子技术的快速发展,计算机连锁系统的应用越来越广泛,其利用远程控制通信技术实现远程通信、故障分析和诊断等功能,因此应加大对远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用研究。本文简要介绍了铁路信号系统,分析了铁路信号系统的远程控制通信设计,阐述了远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用,以供参考。 关键词:远程控制通信技术;铁路信号系统;应用 远程控制通信技术主要是利用被控端和主控端的计算机程序,通过一台主计算机远程控制被控端服务器,实现对铁路信号系统的远程控制操作,减轻工作人员的工作量,降低人为操作失误率,可以极大地提高铁路信号系统的安全性和稳定性。 1铁路信号系统概述 远程控制通信技术对于实现铁路信号系统的稳定、可靠运行有着重要影响,和继电联锁系统相比,计算机联锁系统的各方面性能更加成熟,所以当前计算机联锁系统被广泛地应用在铁路信号系统中,其通过利用远程通信、现场总线、控制计算机等设备和技术,采用专门的软件系统和硬件设备实现铁路各个道岔、进路和信号之间的连锁关系,其以信号安全准确为原则,本质上是一个逻辑联锁运算模块。本文重点研究远程控制通信技术和计算机联锁系统的配合运行,该系统包括关联系统、监控层和控制设备层,关联系统用于实现计算联锁系统的复显、模拟屏、监督调度、集中调度、联锁机等功能;监控层用于监测各个信号控制设备和站场状态;控制设备层用于实现电源屏、I/O、PLC、电源屏等设备之间的远程通信[1]。 2铁路信号系统的远程控制通信设计 (1)关联系统通信设计。关联系统通信设计重点在于互联网和局域网内部计算机系统、局域网内各个计算机系统之间的远程通信,其主要通过RS485、RS232等通信形式来实现,互联网和计算机局域网之间利用socket接口进行远程通信,互联网与单机计算机利用Internet专网连接、ADSL或者串口拨号等形式来实现。 (2)控制设备层和监控站通信设计。铁路信号系统监控站中的PLC设备和联锁机利用串口进行连接,用于传输大量的安全数据,由于PLC和联锁机之间签署有CCM传输协议,这种协议的可靠性和安全性较高,以联锁机为主,PLC定时向联锁机发送数据。同时,为了保障传输数据的安全性和可靠性,可以利用两次相同的数据发送给联锁机,用于屏蔽铁路信号系统中的各种干扰,这种通信流程还可以有效监督PLC和联锁机的运行状况。首先对PLC中寄存器进行检查,利用联锁机位键对寄存器进行复位,如果PLC没有及时置位,则可判断PLC出现问题或者异常;如果联锁机没有及时置位,则可判断联锁机运行异常,根据报警信号及时进行解决处理,确保铁路信号系统的可靠性和安全性。 (3)控制设备层通信设计。控制设备层通过利用现场总线技术,在工业现场合理设置各个I/O模块,利用智能型分布式I/O模块将输入信号转换为数据信号,现场各个子站通过一根电缆线路进行连接,控制室监控设备快速、稳定地接收现场信号,如图1所示。在计算机联锁系统中,I/O远程通信模块和主控模块为从主结构,主要利用现场总线的PROFIBLS网络实现通信[2]。 3远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用 (1)在平交道口的应用。远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用,结合时间间隔,主控中心可以实时查询铁路道口运行状况,通过整理和分析大量查询信息,选择有价值信息反馈给距离道口较近的列车,并且主控中心采集列车位置信号和列车行驶速度信息时,按照列车通过道口以后的时间,结合列车最大行驶速度、累积运行线路和实际列车运行情况进行计算和分析,利用远程控制通信技术及时获取列车通过道口的信息,确保其运行的安全性,提高列车在平交道口的通过率[3]。 (2)在中继器的应用。近年来,我国铁路事业快速发展,但是通信基站在每个铁路上的建设比较缓慢,而铁路信号系统的利用可以发通信基站在铁路的重要作用,并且有效减少设备投资费用,通信基站通过中继器可以接收和发送射频信号,还可以利用远程控制通信技术实现对基站区设备、车辆和线路的信息通信,加强基站的管理。 (3)在微机联锁的应用。远程控制通信技术在微机联锁中的应用,主控中心接收道岔情况信息和信号机闭锁状态信息,通过道旁接口单元来接收主控中心发出的控制指令,实现对道岔和信号机的有效控制。同时,通过远程控制无线通信信号,实现道旁接口单元和控制中心之间联系,通过电缆线路实现接口单元和现场设备之间的连接,从而有效地辅助、检测和控制子系统。另外,对于一些大型车站,各种影响因素较多,容易对无线通信信号造成较大干扰,而通过利用远程控制通信技术可以有效解决这个问题,因此为未来发展过程中应加大对远程控制通信技术在微机联锁中的应用研究。 4结束语 近年来,现代化科学技术快速发展,铁路信号系统作为整个铁路工程的重要组成部分,远程控制通信技术在铁路信号系统中的应用,应积极优化铁路信号系统中各模块的通信设计,充分发挥远程控制通信技术的应用优势,提高铁路信号系统的安全性和可靠性,保障列车的安全、平稳运行。 作者:罗卫 单位:济宁信号车间 铁路信号毕业论文:我国铁路信号工程施工管理分析 1铁路信号工程施工管理的重点 在实际的铁路信号工程施工中,监管人员应该分清各个施工工序的主次和轻重,抓住施工的重点进行重点监督,同时还应该制定科学合理的施工质量管理的控制方案,并根据各个工序的特点编写详细的工序流程以及质检规章制度。如果有特殊需要监管人员还可以设置铁路信号工程施工过程中的质量控制点,对其进行预控制,并分析确定该控制点对整个工程的影响范围和重要程度,从而确定对其进行控制的力度。对铁路信号工程进行质量控制的基本单位就是每一个施工工序,确保每一个工序的施工质量都能达到行业标准是列车能够安全运行的保障,在对铁路信号工程的施工进行管理时,其首要原则就是安全,尽可能地排除一切可能会给列车安全运行带来困扰的障碍。在监管过程中,工作人员还应该合理安排工序流程和工程项目的工期,以确保该工程能够在规定的时间内高质量地顺利完成。 2提高铁路信号工程施工管理水平的措施 2.1加强对工程工作人员的管理控制 这里所说的工作人员主要是指工程施工中的领导人员,另外还包括具体施工人员。加强对他们的管理控制力度就要提高管理人员的综合素质和施工人员的技术水平、理论知识、专业素质等等。在铁路信号工程施工管理中首先要进行的就是对人的控制,因为人是整个工程中影响最大的变量,也是施工的主体。技术人员、操作人员、管理人员协同工作才造就了一个铁路信号工程顺利完工。在加强对工程工作人员的管理控制时首要任务就是要提高其安全和质量意识,应该在这些人员上岗工作之前进行一定考核和培训,确保他们的头脑中紧绷质量这根弦,将质量至上、预控为主、服务用户、经济效益以及用数据说话等观念真正落实到实处。另外,还要注意提高领导人员的综合素质。如果铁路信号工程的管理人员有较高的管理能力,那么他所作出的命令科学性和合理性就高,在执行的时候可操作性就强,能为具体施工提高较多的项目规划、技术操作、目标控制以及质量检查的指导;此外一个优秀的管理人员能够根据实际的施工现状和施工要求制定出科学合理的管理制度,并且严格按照制定的规章制度对施工现场进行管理,确保铁路信号工程的施工质量。铁路信号工程的施工操作人员应该具有数量的操作技术和一丝不苟的工作态度,在具体的施工工艺中严格按照规章制度和行业标准执行建设图纸上的要求。施工现场的后勤人员应该为其他工作人员提供上乘的生活服务,凭借其优秀的工作质量间接保证铁路信号工程的施工质量。要想提高工作人员的素质也以对他们进行培训,通过日常的学习提高他们的综合能力;也可以制定详细合理的奖惩制度,充分调动工作人员的积极性,通过公平合理的制度执行在无形之中培养他们的质量意识和责任感,从而确保铁路信号工程的施工水平能够明显提高。在选择和分配工作人员时还应该本着扬长避短的态度针对工作人员的工作水平和特定为其安排合适的工作岗位,并加强对工作人员的日常监督管理,一旦发现违反规章制度的行为要立即采取措施制止并按照制度要求进行惩罚。 2.2加强对施工材料的管理控制 施工材料是铁路信号工程施工的必要物质条件,如果施工材料达不到质量标准就会使该工程的施工质量受到影响。在实际的铁路信号工程施工中,应该重视材料的管理。管理人员在调配施工材料采购人员时应该综合考察他的能力和道德水平,确保他们的政治素养和选购能力能够胜任这项工作,尽量选用那些专业水平过硬的采购人员任职。在采购施工材料时采购人员应该事先考察材料市场,全面掌握材料信息,和那些信誉良好、产品质量上乘的厂家合作。在施工过程中,现场工作人员应该合理组织施工才材料的供应工作,不能出现材料紧缺的情况,也不能出现材料的过度浪费情况,充分保证施工材料的合理利用。最重要的是监督人员应该加强施工过程中对施工材料使用和质量的监督工作。据统计在铁路信号工程的施工过程中仅仅施工材料一项的资金投入就占了总投入的70%左右,这样大的利益诱惑经常会使承包商作出偷工减料谋取灰色利益,这也是造成铁路信号工程质量不合格的主要原因之一。为了谋取更多的非法利益,承包商常常不按照要求的质量和规格进行材料采购,或者由于采购人员的能力欠缺而造成采购的材料质量得不到保障,因此在进行大规模施工之前,应该提前对这些施工材料进行质量检查,按照国家标准和相应的技术规范对各类材料的具体施工工艺进行监督,确保材料施工的质量。 2.3提高对施工方法控制的水平 要想顺利地实现铁路信号工程的施工质量、进度、资金这控制,关键就在于其施工方案是否合理。如果施工方案内内使用的方法不能和实际的铁路信号工程施工契合,那么该工程的质量、进度和成本都会受到一定程度的影响。所以在制定审核该工程的施工方案时,工作人员应该以铁路信号工程的目标要求为基础,综合考虑各项因素从工艺、工序、工期、人员、经济、技术、管理、组织等方面制定合理的施工方案,确保该方案的可行性和水平。 2.4提高对施工设备控制的水平 随着科技的发展,铁路信号工程施工中所用到的施工设备越来越先进,其发挥的作用所占比重也越老越大。在选择施工设备时,工作人员应该综合考虑施工现场的面积、环境、结构以及该设备的性能等多想因素,确保所选择的施工设备是最合适的。在实际的使用过程中,工作人员应从设备的性能、选型以及操作技术这3个方面对施工的设备进行控制管理。 3结束语 科技的进步给铁路运输行业注入新的血液,铁路信号工程被广泛应用。在铁路信号工程的施工中,存在很多因素对其产生不利影响,这就要求管理人员和施工人员在实际操作中本着质量第一的理念对各个施工环节进行管理控制,同时加强自身专业水平的训练,以丰富多样的形式提高铁路信号工程施工的管理水平。 作者:彭欢 单位:中铁十一局集团电务公司 铁路信号毕业论文:风险评估技术在铁路信号系统的应用 【摘要】以风险评估技术在铁路信号系统中的应用为主题展开论述,首先对论文的背景进行了简要介绍,然后重点对危害识别以及铁路自动站闭塞系统定性风险评估进行了分析。对于前者,包括HAZOP方法简介以及HAZOP方法实施过程,对于后者,则包括系统危害识别、接口危害识别、风险分析和评价等三部分。 1引言 铁路信号系统的建立为列车的安全、准时、舒适等方面提供了良好的保障,而风险评估是为了确保信号系统的正常运行。具体而言,风险评估技术在铁路信号系统的应用过程中,首先需要进行前期的安全评估,通过这一阶段的评估,对可能存在的安全隐患进行分析,并做好记录,然后通过对系统的监测,从而实现对安全隐患的有效控制,由此可见,风险评估技术对于铁路安全的保障有着重要的意义。针对风险评估技术在铁路信号系统中的应用,发达国家的研究比较早,而且在研究过程中,已经促使风险评估技术的应用逐渐走向成熟,论文则通过对国外风险评估技术研究的借鉴,对我国铁路信号系统中风险评估技术的应用进行探讨。 2危害识别———HAZOP方法 2.1HAZOP方法简介 危害识别是风险评估技术应用的第一阶段,HAZOP方法是进行危害识别的主要方法,在这一方法的应用过程中,重点工作是通过组织会议并对相应的实践操作细节进行分析,在具体工作开展时,要求各类专业工作者深刻分析每一个单元的内容,通过上述活动的开展,找出存在的偏差,并且对所查找偏差可能会导致的严重后果进行分析,在分析过程中,往往需要借助引导词来引出偏差。在整个过程中,专业人员通过对所出现的偏差进行锁定,然后深层次地分析偏差产生的原因及可能会造成的后果,然后对现有的安全防护进行重新评估,最后再通过必要的措施进行完善。HAZOP是整个系统的一部分,其主要作用是用来识别系统的本质特征,在HAZOP方法运用过程中,会涉及材料的调取、人员的调查以及相关设备的使用。为了充分发挥HAZOP方法的作用,在具体使用过程中,首先需要对系统进行单元划分,单元划分的主要目的在于能够使HAZOP方法所发现的偏差更加准确,如果单元划分不合理,则很容易导致评估结果不准确,进而影响到安全防护工作,在一些铁路信号系统中,可以从宏观角度考虑实施单元划分,例如,监测机、计轴设备、4050智能1/0模块、交换机及站间通信等,因此把每个组成部分作为一个单元进行分析。[1]而偏差的确立是HAZOP的优秀部分,在偏差确立过程中,会使用到三种方法,包括偏差库筛选法、知识确立法以及引导词确立法。 2.2HAZOP实施过程分析 HAZOP方法在具体实施过程中主要包括四个主要步骤。第一阶段,作出定义。整个工作的开展,首先应该获得项目经理的批准,然后针对HAZOP的实施选定组员并任命组长,接着在组员的讨论下,对研究的范围进行确立,通常情况下,研究范围所涉及的内容包括系统设计表现、系统生命周期、系统物理边界等。第二阶段,进行准备,研究小组的组长需要根据此次研究工作提出相应的引导词初始清单。第三阶段,审查阶段。在这一阶段需要进行审查会议,在会议正式开始之前,需要对整个审查流程提前熟悉,其主要目的在于使研究小组的全体组员都能够熟悉研究目的和范围,在会议中,需要对所使用的引导词进行明确解释,而且要对具体操作中可能存在的问题以及应对方法进行讨论。第四阶段,文件记录和跟踪阶段。这一阶段需要对会议中讨论的结果进行整理和记录,并且做好存档工作,还应该将讨论到的内容进行完整记录,而且需要对整个会议的讨论内容进行汇总,并提炼出结果,以此来形成HAZOP的报告文件。 3铁路自动站闭塞系统定性风险评估 为了确保风险评估结果的准确性,评估人员主要依赖于HAZOP技术,在具体操作过程中,还应该结合风险矩阵法,在评估过程中,包括两方面的内容: 3.1系统危害识别 在危害识别过程中,首先应该进行单元划分,单元划分主要是为了明确每一个模块的具体内容。其次,将偏差和引导词的确定因子予以明确,其中,包括多个方面的内容,如材料、操作活动以及设施设备等,设备的正常运作是系统运行的重要保障,这就意味着在危害识别过程中,在整个系统中,设备单元要素的体现,必须依赖于设备自身的功能。在闭塞机单元中,使用了双机热备,所以,在设备运行过程中,会进行主闭塞机和备闭塞机切换,切换过程中主要存在的问题有两个,第一是备闭塞机的功能失效,在这一问题的影响下,被确立的引导词包括两类,即间隔的和永久的,当偏差出现后,要素和引导词会进行合并,在这种情况下,所出现的偏差包括两种,分别是闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。对于监测机单元而言,其与闭塞机单元的偏差确定方法基本一致,所存在的偏差也包括两种,即闭塞机永久失效和闭塞机间隔性失效。使用同样的偏差确定方法来对4050智能1/0模块进行偏差确定,最终确立的偏差内容则分为控制台亚当ADAN405O模块失效和组合架亚当ADAN4050模块失效。针对站间通信部分,其主要包括两个因素,其一为通信终端,其二为通信误码。针对前者,其引导词同样可以进一步分为间隔性问题和永久性问题两种,间隔性问题指的是站间间隔性中断,而永久性问题指的是站间通信永久性中断。针对后者,所产生的偏差则使站间通信信息误码,同样,这一方法也可以被用到闭塞机和计轴设备、闭塞机和检测设备的偏差确定方面。 3.2接口危害识别 在风险评估过程中,所涉及的微机化自动站间闭塞系统及其附属系统的接口包括其与连锁系统相联系的接口、与计轴设备相连接的接口、与控制系统连接的接口等,针对上述接口,则需要根据相应接口的组成部分进行划分,而且使用危害识别中同样的方式对引导词和偏差进行确立[2]。 3.3风险分析和评价 在系统的最初设计阶段,则需要通过全面的风险评估活动,对系统中的各类风险进行等级划分,最终确立的不同等级风险中,有四类风险不能够被接受,此类风险的存在很容易对系统产生较大的负面影响,如果不及时防范,则很可能引发巨大的损失,所以,为了确保铁路信号系统的正常运行,必须将此类风险降到最低。对于接口危害而言,被认为是不可接受的四类风险分别是事故复原按钮操作失误、到达复原按钮操作失误、模式切换按钮操作失误以及计轴复零按钮操作失误等,对待此类危害,应该慎重对待,并且尽可能降低风险等级。例如,在地铁风险评估过程中,采用HAZOP分析法进行危害识别,根据类似危害记录和专家观点对危险信号进行判断,其中,最为严重的危害是“DTG模式下运行权限错误”,然后借助故障树进一步查找“DTG模式下运行权限错误”的原因(见图1)。之后需要根据事件的后果进行损失分析,分析结果通常包括安全、出轨、人员伤亡等,其中人员伤亡可以进一步分为列车撞人,人员伤亡;撞车,人员轻微伤害;撞车,人员伤亡。 4小结 综上所述,风险评估技术在铁路信号系统的应用中,首先应该利用HAZOP方法进行风险识别,然后在此基础上进行风险评估,并且根据评估结果采取恰当的方法将风险降到最低,从而确保铁路信号系统的正常运行。 作者:单铎年 单位:中国铁路通信信号上海工程局集团有限公司 铁路信号毕业论文:铁路信号设备故障诊断方法分析 进入新世纪后,我国铁路运输行业获得极快的发展,作为人们出行的主要工具,铁路运输扮演着重要的角色,因此在速度不断提升的背景下,保障其安全运行就显得极为重要。其中保障铁路运行安全的主要设备之一为铁路信号设备,其在机车运行中发挥着无可替代的作用,更是提升铁路运行效率以及能力的重要基础,从此我们可以看出探讨和研究铁路信号设备故障诊断方法显得具有较强的现实意义。当前,国内出现的铁路信号故障种类较多,对其进行诊断的方式也多种多样。在此背景下,我们必须深入研究和分析常见的故障诊断方法,笔者在本文中以实际角度对铁道信号诊断的方法进行阐述,以期进一步提升国内铁路信号设备故障诊断的水平和质量,为铁路安全运行奠定良好的基础. 【关键词】信号设备;铁路;诊断方法 由于质量以及不科学的维修等因素导致铁路信号设备在运行过程中经常出现故障,严重影响铁路系统的安全运行。事实上,在实践中有很多原因都会导致铁路信号设备出现故障,种类繁多的原因不仅需要我们结合处理人员的工作经验,还需要强化模拟和演练信号设备现场故障,保障工作人员具有较强处理分析故障的能力,不仅如此,还需要全力推广新的处理诊断方式、技术。在实际工作中,诊断铁路信号故障的方法有多种:传统诊断法、解析模型法等等。究竟是用那种方法技术需要结合现场实际情况以及相关影响因素加以决定,以进一步提升铁路信号设备平稳运行,提高铁路运输效率和质量。 1铁路信号设备故障处理方法 充分研究常用的诊断处理铁路信号设备故障的方法,有助于实际工作质量的提升,并且进一步完善和丰富科学的管理、养护手段。正如上文中所述,诊断和处理铁路信号设备故障的方法有很多,但是由于越来越复杂的铁路设备系统,构成设备的组件越来越精细,因此我们必须有针对性的选择诊断故障的技术,尽可能提升故障的解除率,保障铁路运输部门顺利运行。不仅如此,置身于信息化社会,我们要强化计算机技术、人工智能技术在实践工作中的应用比例,保障工作效率的提升,为稳定的铁路信号设备奠定良好的基础,在下文中笔者对其进行深入的探索和研究。 1.1传统铁路信号设备故障检测方式 所谓传统的故障检测方法指的是依托工作人员扎实的工作经验,经过分析和研究发生故障的部位,经过细致的了解设备发生故障的经过,根据现场的实际情况进行全方位的处理。在此过程中常用的方法有对比法、逻辑法、代换法等等,在日常工作中这种方法具有广阔的市场,人们经常使用。技术人员首先全方位的检查铁路信号设备的故障,能够把故障的性质、部位等良好的呈现,借助良好的实验操作,能够科学的断定铁路信号设备发生故障的大致位置以及其严重程度。不仅如此,通过计算机硬件以及软件技术,还可以系统化处理常见的故障,在故障检测过程中使用传统技术,最重要的为保障正常的电路,保障电力的需求得到满足,细致化的检测设备的运行情况,最终明晰发生故障的确切部位。 1.2铁路信号设备故障信号处理技术 作为排查和研究设备故障的重要技术,信号处理法依托相关数学、函数模型,对信号进行直接的分析,最终得出相关结果,得出信号的特征值,把信号设备故障使用科学的措施和途径予以解决。对比其他铁路信号设备故障处理的方法,其优势显著,不需要构建故障模型,因此此技术具有较强的适应性,使用范围较广。信号检测方法不仅易于操作且能够把故障部位准确的检测出,但是其也有一定的缺点,外界信号和声波对其造成一定的影响,干扰故障部位正常、准确的检测,因此其比较依赖信号,对各种环境以及类型下的铁路信号设备故障难以准确的进行检验。也就意味着,信号处理技术的使用范围比较独特,这一点我们应该有清醒的认识。由于我们只能在特定的故障检测之中使用信号检测处理技术,因此在特定对象之外的故障类型不能使用。近些年来,通过不断的探索和研究技术,已经开发出很多具有较高科学性能的检测技术和系统,因此在发展当前信号处理技术的过程中需要我们对新的技术不断发掘,有效的结合新的手段和存在的问题、矛盾,统筹各种节点型问题,借助更具科学性的检测技术、技巧以保障铁路信号设备的正常运行,最终落实在保障铁路顺利运行之中。 2铁路信号设备故障诊断方法 2.1铁路信号设备故障解析模型技术 我们所说的解析模型法指的是依托数理统计、解析函数等相关方法综合处理信息的方法。这种方法的基础为解析数学模型,然后对此进行诊断。依托解析模型法对数学模型进行科学的建立是一种行之有效且实用的方法。所以当铁路信号系统出现故障后,系统的输出、输入关系随之而改变。在此方法中使用的高科技技术比较显著,很多具有较强研发能力和较高水平的人员参与系统的研发和建设,能够在复杂环境下的突发故障模型进行科学的处理。在检测和处理故障的过程中应该对这种方法多加考虑和使用,以便于科学的拔除故障。在检测铁路信号故障的时候,使用这种方法能够为解决措施提供有效的途径。在这种方法中体现出显著的数学思想,数学运算方法体现的比较明显,人类的智慧也体现的淋淋尽致。 2.2人工智能铁路信号设备故障检测技术 专家控制系统诊断铁路信号设备故障的时候主要是对人的思维逻辑进行模拟,然后经过复杂的罗辑思维把需要诊断的问题予以解决,此方法在实践中表现出显著的优点。依托符号可以把此方法和知识良好的表现,科学的处理知识细节,有效的模块化需要处理的问题,这种方法依托专业的知识给出我们对实际故障进行解决的措施和步骤。依托国内车站微机监测的实际情况,有效的结合实践和此方法,在解决问题过程中使用人工智能方法,可以有效的排除和解决信号设备中存在的故障。同时,要想保障解决故障的效率和水平,还可以结合传统的故障处理办法,由于此方式非常新颖,能够准确的定位故障并科学的解决。所谓的模糊性指的是我们没有十足的把握某一事物的定义,没有确切的规定数量以及其内涵或者含义。在排查过程中迷糊逻辑的优势十分突出,所以在实际工作中使用的比较广泛。在铁路信号设备故障检测领域引入思维逻辑方法是未来的发展趋势,其比较适合对模糊知识进行表达,以符合人逻辑思维的方式进行推广和普及。根据上文的论述我们可知,检测和维修铁路信号设备故障过程中人工智能技术是今后的主要措施,更是检测技术发展的重要方向,我们应该对工作的重点、难点进一步明晰,以全面发展技术为指导,最终实现铁路信号设备的稳定运行。 2.3专家诊断分析法 所谓的专家诊断法指的是在系统中把某一领域专家的知识和经验纳入,但是这种方法使用的领域较少,和人工智能诊断方法具有一定的相似性,其主要是综合的使用多种诊断技术进行诊断,实际运行的时候主要以专家的思维进行问题的考虑,以专家的思维进行问题的解决。此方法主要是对专家的思维进行模拟,依托这种方法能够把人为因素的干扰降低到最低,从而保障结果的精确性。但是由于使用范围较窄,所以需要我们继续探讨和研究。 2.4人工神经网络分析法 由于铁路信号设备故障具有较强的独特性,这为人工神经网络分析法的形成奠定良好的基础,这种方法指的是依托人脑思维和处理问题的方式,把人性化的思维赋给机器,然后对故障进行寻找,在使用这种方法的时候不需要把信息知识库建立,也不会因为处理对象具有较强的复杂性而在运算处理问题上出现问题,保障具有较高的处理效率。 3结束语 事实上,铁路信号故障类型比较多,其中涉及的种类很多,而且其故障外在表现种类多,导致故障的原因多且具有非常复杂的形式,一些故障的模糊性和偶发性较强,因此我们在诊断故障问题的时候具有突出的半结构化或者非结构化性质,所以,我们必须借助行之有效的故障诊断方法、系统,对分析故障类型以及做出相应的决策奠定良好的基础。根据上文的论述,传统的铁路信号设备故障诊断方法对个人的工作经验、能力等极为推崇,客观实际情况反应的不真实,今后,智能化的诊断系统是系统发展的主要趋势,这就要求我们必须强化建设铁路信号系统力度,不断深入研究和探索,在最新研究成果的辅助下,对诊断故障的技术、方法和系统不断完善,实现稳定高效的铁路信号设备故障诊断,保障其能够稳定的工作,促进铁路运输顺利的进行。 作者:刘富钱
农业与技术论文:节水灌溉技术与农业发展论文 1水利工程现状 我县现有水源11196处,其中铁管井5757眼,大口井5143眼,方塘256座,提水站3处,截潜5处,塘坝32座,全县现有水库10座,其中中型水库2座,小一型水库5座,小二型水库3座,兴利库容3130.13万立方米,现有能发挥作用的水源8217处。 2农业生产现状及灌溉方式 义县农田以旱田为主,2013年粮食总产量14.85万吨。由于农业基础条件差,土地产出率低,抗旱能力差,作物产量受降雨多少及时空分配差异的影响很大。虽然近几年来兴建了一些水利工程使农业生产条件有所改善,但并没有从根本上改变“雨养农业,靠天吃饭”的现状,农业的主要灌溉方式是漫灌,漫灌受地形、地势的影响很大,并且在灌溉过程中水分蒸发、渗漏的损失严重。目前各乡(镇)没有有效的灌溉设施,一直以雨养农业为主。 3节水灌溉工程的可行性和迫切性 2009年辽宁省遇到了百年未有的大旱,义县遭遇特大旱灾,致使义县农作物产量大幅减少,许多村、屯由于水源工程的缺乏出现了大面积绝收的局面。当地政府和群众对发展现代农业有了明显的认识。同时,县政府和水利局大力宣传节水灌溉工程优势,提高了当地农民对节水灌溉工程项目的认同,对节水灌溉工程的实施起到推动作用。各乡(镇)近年来通过政府、群众积极参与,正在逐步建立和完善水利工程的管理制度,一些乡(镇)已经实施节水灌溉的地块,出现了“旱年不旱”增产增收的喜人局面,提高了农民对节水灌溉意识,有效推动了节水灌溉工程项目的实施。 4节水灌溉技术的优点及应用 节水灌溉灌溉技术包括滴灌、管灌和喷灌。滴灌技术,具有省水、节能、适应性强等特点,且对地形要求不高。义县的果树、花生、大豆等经济作物基本种植在规整、地形起伏不大的地块,即使稍有坡度,也可以顺坡方向铺设滴灌带,受地形限制因素相对较少。同时结合滴灌技术的特点又可以根据果树的生长进行适时适量的灌溉控制,与传统的灌溉技术相比能有效降低灌溉用水量,提高水资源利用率。因此,在义县果树种植区大规模的推广果树滴灌技术可以提高果树结果率,保证水果的质量。喷灌具有节水、省工、节地、增产、适应性强等特点。几乎适用于除水稻外的所有大田作物,对地形、土壤等条件适应性强。与地面灌溉相比,大田作物喷灌一般可节水30%~50%。管灌:管灌输水是以管道代替明渠,采用较低的工作压力将灌溉水输送到田间地块的一种形式。其特点是输水时所需压力较低,出口流量较大,不易发生堵塞。因此具有较高输水效率、节能、节省渠道占地、省工、成本低等优点。我县的大田作物种植的主要是玉米、大豆和花生,根据我县的气候和玉米种植结构,玉米采用微喷灌与低压管灌结合灌溉方式。微喷灌溉主要集中在玉米播种期和出苗期,低压管灌主要在玉米拔节期和抽穗期。利用喷灌技术对地形、土壤适应性强,易于自动化控制的特点,依次对项目区地块进行均匀喷洒灌溉。喷灌技术灌水均匀,土壤不板结,有利于抢季节、保全苗,有利于改善作物局部生长条件。并且与地面灌溉相比,玉米喷灌一般可节水30%~50%,水资源节约效果明显。水灌溉示范项目粮食作物灌溉采用微喷灌与低压管灌结合灌溉方式,经济作物采用滴灌方式。 5结语 随着农业生产水平和农业灌溉技术的不断提高,传统的农业灌溉方式已不能满足当今农业生产的需要。运用先进的节水灌溉技术改善农业生产条件,不仅增强农业综合生产能力,增加了人均粮食生产量和人均收入,还使农民的生活条件得到改善,人民的生活水平得到进一步提高,进而带动全县的经济和社会各项事业得到持续、稳定、健康的发展。 作者:刘艳芬 单位;义县水利局 农业与技术论文:无机农业技术与有机农业论文 一、有机农业技术与无机农业技术的优缺点 有机农业技术能够节约大量的能源,缓解我国能源担负的巨大压力,同时还有利于环境的保护,这些都是有机农业的优点,但是有机农业的不断发展需要众多部门在小范围内进行活动,导致农业发展具有一定的局限性,农业生产经营模式的科学化、专业化水平会受到严重的阻碍。无机农业可以缩短我国农业生产所需的时间,提升农业生产效率,还能使农业生产经营模式朝着科学化、专业化不断发展,但是无机农业会消耗大量的能源,对生态环境很可能造成严重的破坏。 二、有机农业技术与无机农业技术结合性思考 (一)注重有机农业的主导地位 农村属于封闭环境,农民的文化基础较为薄弱,一时间很难接受外界先进的农业技术,而且农村多处于偏远的山区,想要在短时间内实现现代化农业生产是非常不切实际的。所以,利用有机农业技术与无机农业技术结合促进农业发展过程中,要以无机农业技术为主体,有机农业技术为辅助,才能使用我国农业发展的需求,将技术融合的优越性良好的发挥出来。 (二)注重二者协调发展 虽然,现阶段发展过程中要以无机农业技术为主体,但是二者技术融合仍存在巨大的发展空间,在将来有机农业技术必定会与无机农业技术并重。因为农业生产经营必定会需要大量的资源、能源,仅仅依靠无机农业技术的自循环是不能满足现代化农业发展需求的。所以,想要保证我国农业走可持续发展道路,必须要依赖于有机农业技术为农业注入新的生命力,有机农业技术就是农业发展的各种资源和能量保障。 三、结语 我国虽然是农业大国,但是与西方发达国家相比较,我国农业技术还处于落后阶段,所以,一定要注重有机农业技术与无机农业技术的结合性,这样才能为我国农业发展增加源源不断的动力。 作者:王丽会 单位:吉林省洮南市万宝乡农机管理服务站 农业与技术论文:晋南环境与农业技术论文 一、晋南大环境与旱作农业技术的选择 从地理环境的角度来讲,晋南地处黄土高原东南端,土壤类型属于黄土。著名历史学者何炳棣先生在《黄土与中国农业的起源》一书中提到,“我国远古文化的优秀区或摇篮区是黄土高原的中南和东南部,即今日的陕西渭河流域,山西汾河流域和河南的西部。”[1]11晋南地区的黄土为中国农业的起源,提供了重要的自然环境依托。此外,晋南地区拥有丰富的水文条件,该区域之内,有被称为山西母亲河的汾河以及涑水河、浍河等多条河流流经,还有五姓湖等为数甚多的古湖泊存在。这些都为晋南地区农业发展提供了优越的条件。而且,地质作用和河流侵蚀、堆积作用下形成的黄土台地,地势平坦,也为农业生产的开展提供了不可替代的条件。根据对陶寺遗址出土的孢粉进行分析,结果显示,晋南地区当时的植被应属于暖温带落叶阔叶林,而且,并未见到典型的亚热带科属的植物孢粉。[2]而对陶寺遗址出土的植硅石进行分析的结果也表明,陶寺遗址所处的时代,当地气候温暖偏湿,植被为暖温带落叶阔叶林,[3]与孢粉分析的结果趋于一致。此外,对陶寺遗址出土的木炭进行研究,也得出了大致相同的结果,陶寺文化时期的晋南地区,气候属于暖温带气候。[4]与现今晋南地区的气候相比,唐虞早夏时期的晋南地区,气候要更为暖湿。然而,黄土土质疏松,并不具有很好的蓄水性能,这一特性,使得其对于旱作农业的发展有着更好的优势。粟作为旱作农作物,生长习性正好可以适应晋南地区唐虞早夏时期的大环境。首先,“粟具有较高的抗旱能力,尤其幼苗期耐旱性更强”[5]72,晋南地区的季风性气候,使得该地区降雨的时间分布并不均匀,粟类作物幼苗期极强的耐旱性便可以使其度过一年中最缺少水分的时间,也可以弥补黄土蓄水性能不佳的缺陷。其次,“粟是喜温作物,要求在较高温度下进行生长发育。”[5]78晋南地区在唐虞早夏时期较为暖湿的气候也为粟作农业的持续发展提供了有利的条件。第三,“粟是喜光作物,在光照比较强时,形成干物质多,植株生长健壮,产量高。”[5]83而晋南地区正好是一个日照时间长,光热资源丰富的地区,这一点,也为粟作农业的发展提供了有利条件。最后,“最适宜(种植粟)的土壤则是壤土、砂质壤土或粘质壤土。”[5]102晋南地区地处黄土高原东南部边缘,区内土壤以黄土为主,是一种砂质壤土,因而,也是粟作农业发展的一项有利条件。由此可见,晋南地区从大的自然环境背景来讲,是粟作农业发展的理想地域,事实也正是如此。参考2002年度对陶寺城址进行的浮选调查,在陶寺浮选样品中出土了数量可观的炭化植物种子,而其中,粟和黍等旱作谷物的数量占绝对优势,而且,从出土的概率上来讲,粟与黍的比例也占到了绝对优势。[6]这说明,在唐虞早夏时期,晋南地区的农业技术主体,是旱作农业。此外,在晋南地区先于陶寺文化的考古发掘中,已经展现出较高的旱作农业水平。例如,下川文化遗址中出土的石磨盘,根据卫斯先生的判断:石磨盘在下川文化中的出现,代表了我国黄河流域粟作文化的先声。[7]西阴文化时期,在农业经济上,晋南地区与陕西半坡文化一致,都处于锄耕农业阶段。[8]9而其主要生产的粮食作物也是粟类作物。综上所述,晋南地区从大环境上来讲,经过上万年的农业起源,数千年的农业发展,到唐虞早夏时期,依然适合旱作农业技术的选择与发展。 二、陶唐氏入主晋南与稻作农业技术的选择 参考对陶寺城址2002年的浮选结果所进行的分析,其结果显示,陶寺城址中浮选出的稻谷数量很少,只占到0.3%,出土概率也较低,仅占17%,但是,如果结合时代因素加以考虑的话,问题便不那么简单,浮选样品来自下层贵族居住区的全部属于陶寺早期,来自宫殿优秀区的样品属于陶寺中期,而普通居住区的样品则属于陶寺文化晚期。[6]由这一结果,也可以得出以下推论:在陶寺文化早、中期,只有贵族才能够食用稻米,而到了晚期,普通社会成员也会食用。此外,同一分析结果还显示,稻米在当时人们生活中的重要性是随着时代的发展而呈现出递增趋势的,而晚期的增幅尤为显著(见图1)。[6]重要的是,通过对陶寺遗址出土的植硅石进行分析,结果证明,这些浮选出来的碳化稻米是当地出产的。[3]在晋南地区早于陶寺文化的庙底沟二期文化遗存中,并没有发现稻作农业遗存,说明稻米在晋南地区的出现,应该始于陶寺文化时期。一种全新的农作物在晋南地区突然出现,而且,一出现便首先在贵族阶层获得认同,并在随后的时间里得到极大发展。这并只是一种偶然的历史现象。在原始社会里,技术的传播当以人口的流动为媒介,因而,这一现象应该暗示着当时有一支外来势力,进入了晋南地区。陶寺文化遗址,被认为是上古帝王尧的帝都。陶寺文化的形成,也应当与陶唐氏的迁徙有很大的关联。《左传•哀公六年》孔子引《夏书》曰:“惟彼陶唐,率彼天常,有此冀方。”司马光所著《稽古录》记载:帝尧“初封于陶,后改为唐,故曰陶唐氏。”《逸周书•史记解》又载:“昔者西夏,性任非兵,城郭不修,武士无位,惠而好赏,屈而无以赏。唐氏伐之,城郭不守,武士不用,西夏以亡。”而晋南地区素有“夏墟”之称。《左传•定公四年》载:“分唐叔以大路、密须之鼓,阙巩,沽洗,怀姓九宗,职官五正。命以唐诰,而封于夏虚,启以夏政,疆以戎索。”这些史料说明,陶唐氏并非起源于晋南地区,而是由“陶”迁往晋南,并击败了当地的夏族,迫使夏族迁往别处。而“陶”之所在,根据王守春先生的意见,当在今山东省菏泽市的定陶县境内。[9]定陶县位于黄河以南的鲁西地区,根据前文所叙述,在新石器时代,当已出现稻作农业。陶唐氏入主晋南之后,在政治上属于胜利者,因而在政治地位上,陶唐氏部落中的人民,在当地属于贵族阶层,也是情理之中的事情。结合在陶寺文化早期,浮选的稻米样本位于下层贵族的居住区,可以认为,稻米在晋南的出现,很有可能是由陶唐氏部落在向晋南地区迁徙的过程中带去的。从大的环境背景和土壤条件而言,晋南地区并不适合大规模地种植水稻。在整个唐虞早夏时期旱作农业也依然是该地区的主导性生业。利用碳十三技术对陶寺遗址出土的人骨进行分析,结果显示,陶寺人百分之七十的食物来源于碳四植物,即小米,而非属于碳三植物的稻米。[10]然而,晋南地区从地理位置上来讲,依山傍水,除去正西方向为黄河之外,其余方向全是崇山峻岭。有著名的吕梁山、太行山,以及中条山为其各个方向上的边界,还有舜王坪、稷王山、塔儿山等小山位于区内。这些因素使得晋南地区在地形上显得极为复杂,拥有多元地貌。从气候分布的角度来讲,晋南地区既有水平分布带来的区域内部差异,又存在垂直差异。通过对陶寺遗址出土的木炭进行分析鉴定,出土有一部分极为少量的典型亚热带及热带树种。[4]这说明,在晋南地区存在一种适宜稻作农业进行的微环境因素。晋南地区有被称为山西母亲河的汾河的下游河段穿过,向西注入黄河,还有涑水河等多条河流以及很多著名的古湖泊存在,水文条件十分优越。加之在陶寺文化遗址中,还发现了密度相当集中,深度高达14米左右的水井,[11]说明水的利用在晋南地区已有相当高的水平,或许出现了灌溉农业。这也为水稻种植提供了便利条件。因而,即便在唐虞早夏时期的晋南地区,总体的气候环境与土壤条件并不太适合水稻的大规模种植,也不适合水稻种植技术的自然产生,然而,伴随着史前农业部落的迁徙,以陶唐氏入主晋南为契机,晋南地区的社会环境发生改变,为晋南地区带去了水稻种植技术,然而,从微观区域上来讲,晋南地区多元的地貌条件,也为当地在小区域内出现稻作农业提供了必要的场所。比如,姚政权等通过对陶寺遗址出土的植硅石进行分析,便得出了陶寺遗址中存在南高旱北低湿的微环境差异的结论,而且,还进一步指示出了陶寺遗址中稻田的可能位置。[3]陶唐氏入主晋南使得晋南社会环境发生改变,为晋南地区带来了水稻种植技术。而晋南地区特殊的地理环境,又为水稻种植技术在该地区的生根成长,提供了必要的环境支撑。 三、气候变迁与稻作农业的发展 尽管晋南地区的宏观环境并不适合水稻在该区域内的种植,但是,上文图1中所显示的结果却可以说明,在陶寺文化晚期,即早夏时期,稻米的产量在晋南地区是有所提高的。如果认为在陶寺早期种植水稻的人群是陶唐氏部落中的下层贵族,那么,到陶寺文化中晚期,种植水稻的人群却已不再是陶唐氏部落的人民。根据对陶寺遗址出土的人骨进行种系分析,结果显示,陶寺中晚期与陶寺早期的人群,其来源是有所差异的。[12]说明,从陶寺早期到陶寺晚期,水稻种植在晋南地区经历过一个不同农业族群间进行技术交流的过程。简言之,原先不会种植水稻的人,到了早夏时期却开始尝试着去种植水稻。此外,水稻种植的推广,并不是在陶寺文化发展的巅峰时期———陶寺文化中期,而是在陶寺文化走向相对衰落的晚期,变成了夏文化一个地方类型的时候,才开始得到推广应用。这一点可以证明,晋南地区水稻种植的推广,并不太可能是源于政治上的鼓励,而是源于一种当地人自觉地历史选择。因而,稻作农业在早夏时期的发展,其原因不太可能是源于人事,而应有别的契机。相关研究表明,在距今5000年前以后,气候与环境较前改善,文化遗址的数量猛增;在距今4000年前左右,中国的气候一度恶化,出现史前特大大洪水。[13]确切的来讲,是在距今约4200年前后,一次气候的明显干冷逐渐来临。[14]162而正是这次干冷气候结合地球轨道因素的变化,引起了全新世东亚季风的长期变化,使东亚季风降雨带北撤南移,形成东亚季风区南涝北旱的格局。[15]正是这次异常气候事件的来临,使中国上古时生了大规模的洪水灾害。晋南地区在陶寺文化中期,即尧舜禹时代,并没有遭遇到洪水的袭击,而是充当了治洪大本营的角色。《尚书•尧典》载:帝尧之时,“汤汤洪水方割,荡荡怀山襄陵,浩浩滔天。”又《孟子•滕文公上》载:“当尧之时,天下犹未平,洪水横流,泛滥于天下。草木畅茂,禽兽繁殖,五谷不登,禽兽逼人。兽蹄鸟迹之道交于中国。尧独忧之,举舜而敷治焉。舜使益掌火,益烈山泽而焚之,禽兽逃匿。禹疏九河,瀹济漯,而注诸海;决汝汉,排淮泗,而注之江,然后中国可得而食也。”按照徐旭升先生的意见,洪水发生在兖州、豫州东部以及徐州的小部分,像豫西山地以及晋南地区,地貌条件多元,地势又较高,不太会受到洪水的侵袭。[16]但是,在考古学上发现的河南嵩山王城岗遗址中,却清晰的发现了被大水冲毁城墙的迹象。说明洪水的发生,其范围可能波及到了豫西山地。在尧舜时代,洪水并没有波及到晋南地区,相反,晋南是尧舜指导治水的大本营之所在,实际操作治水工程的鲧和禹,其施政地点也并非晋南。而与未受洪水波及的情况相对应的则是,在陶寺文化中期,碳化稻米的样本只在宫殿优秀区内有所发现。说明此时水稻种植的农业产出,还仅仅供给王室贵族享受,其产量也并没有多大的提升,即水稻种植并没有于陶寺文化中期的时候在晋南地区得到实质性的推广。然而,晋南地区最终也并没有逃脱洪水灾害的袭击,只是洪水来临的时间稍晚一些、规模较小一些。考古发掘中,同样发现了陶寺遗址遭受洪水袭击的遗存,在山洪堆积物中含有陶寺文化晚期的陶片以及其上覆盖有陶寺晚期陶片的文化层。[17]说明:陶寺遗址的洪水发生于晚期偏早,即早夏时期,而且此次洪水的规模并不是很大,洪水过后,人们便可以继续在当地生活。如果不是这样的话,洪水过后,人们很难在废墟之上重建家园,山洪堆积物之上,也就很难再出现陶寺晚期陶片的文化层了。而正是在这个时候,晋南地区的水稻种植却出现了进一步发展的趋势。因而,洪水的出现与水稻种植在晋南地区的发展,应该有着密切的关系。从地理环境的角度来讲,以晋南地区北部的临汾盆地为例,自中更新世以来,便在经历了三次地质构造抬升运动,形成了五级冲湖积台地或阶地。[18]台地表面平坦,不利于排水,在低洼地带容易形成积水。当洪水来临之际,降雨量有所增加使得原本不适宜稻作农业的山间台地,能够支持水稻生产所需要的水分。而原先的旱作农业,却在这样的条件下无法继续进行。加之水井在当地的出现,可以看出当地先民对水的使用技术已经相当娴熟,足以满足进行水稻种植的水分条件。正是因为史前的异常气候事件,使得晋南地区在进入早夏时期以后,遭受到了洪水的小规模袭击。而洪水的来临,局部性地破坏了旱作农业生产的条件,却阴差阳错地为稻作农业的发展提供了天然的条件,促使晋南地区的稻作农业在早夏时期有所发展。 四、结语 从大环境上来讲,晋南地区的原始农业技术,诚然是应以选择旱作农业技术为最佳。然而,伴随着外来族群———陶唐氏的迁入,为晋南地区注入了新鲜的文化因素与农业技术。上古时期区域间农业科技文化的交流,有赖于农业族群的迁徙来完成,换言之,原始社会里科技文化交流的主要媒介是人。此外,晋南地区多元的地貌特征,为稻作农业在该地区的持续存在提供了必要的空间。可见多元地貌环境有助于成为不同类型农业技术进行交流与融合的舞台。而且,正是因为稻作农业在晋南地区的出现,使得在面临史前洪水侵袭的时候,晋南地区可以以种植水稻的方式来弥补气候变迁对旱作农业所造成的冲击。由此可以推论,一个地区农业技术的多元发展,不仅可以丰富当地的农业产出,更重要的是,会有助于增强该地区农业经济的抗灾害能力。此外,水稻传入晋南地区,并不是当地先民主动地引进新的农业品种和农业技术的过程。相反都是源于外部的强加,首先是外来势力的进入,紧接着又是全球性气候事件的来临,才迫使晋南地区的先民选择吸收了这种全新的农业品种和耕作技术。那么,在原始社会末期,农业技术的选择是一种适应性的选择。即只有那些切实有用的技术,才会得到先民们的青睐。也正是这种为适应变化了的环境所做出的选择,将先民们一步步地从原始社会带到了文明社会。 作者:刘超 郭风平 单位:西北农林科技大学 农业与技术论文:农业技术扩散与农村社会网络论文 1概念界定及问题假设 叶敬忠在《农民发展创新中的社会网络》一文中首次对农民社会网络进行划分和定义,他根据交往与联系的对象和性质的不同,把农民社会网络分为功能性社会网络和建构性社会网络[9]:前者是指社区内农户与户外的机构与团体之间(即人与机构间)的功能性联系与交往情况;后者是指社区农户与其他所有社会角色之间(即人与人之间)的联系与交往状况,这种联系与交往的建立是社会建构的结果。周红云在其博士论文中把农民参与的社会网络分为家族宗族网络、功能性网络、象征性活动网络和一般“人际关系”网络[10]。家族宗族网路主要体现为因血缘、姻缘或者亲缘等关系构成的社会网络;功能性网络主要体现为村民为达到某些特殊利益而自发设立的一些功能性组织所形成的网络;象征性活动网络主要指因习俗、惯例、宗教信仰等原因而形成的网络;作为个人联系的一般“人际关系”网络,它主要体现为个体之间因地缘、业缘等而形成的个人之间的非正式网络关系,这也就是叶敬忠所定义的建构性社会网络。整合叶敬忠和周红云关于农村社会网络的分类,从农业技术扩散的角度本文可以这样定义“社会网络”:农业技术扩散中“行动者”在分享和交换各种资源的过程中而形成的各种关系的集合,这种关系集合按其存在形态可以分为家族宗族网络、功能性网络和建构性社会网络。基于这一定义和分类,本研究将根据我国农业技术扩散的特点和农村社区的实情,重点探讨在农业技术扩散过程中,农村社会网络中家族宗族网络、功能性网络和建构性社会网络如何变化发展,以及与农业技术扩散的作用关系如何?并以G乡养猪技术为例,探讨社会网络和农业技术扩散在本土语境下的关系原因。 2社会网络视角下的G乡养猪技术扩散过程 本研究采取“目的性抽样”原则,又因社会关系的促成,获得了G乡为期四个月的深度调研机会,G乡地处北纬27°51''''-28°34'''',东经113°10''''-114°15'''',属亚热带季风湿润气候,大陆性气候比较明显,总面积107.26平方公里,耕地面积1340公顷,辖新建、乌石龙、马家湾、玉潭、西宏、金塘、新源、大源8个村,共198个村民小组。L县是省内有名的养猪大县之一,年产生猪200多万头,占农业总产值的一半左右。G乡是L县重要的良种猪养殖基地,其养猪业占到G乡农业总产值的80%以上。G乡良种养猪新技术具有可清晰追溯的三十多年的扩散历史,20世纪70年代末L县外贸局准备引进良种猪,筹划在其中一个乡镇建立试点,外贸局负责这个推广工作的秘书———何阳春的家乡恰好在G乡马家湾村,因此就把良种猪养殖示范点选在了G乡地理位置较好的马家湾村,该村成为G乡良种猪养殖基地和发源地。而这位推广秘书何阳春,因具有“双重身份”的社会角色,成为外贸局和G乡间的“桥点”人物,从而成为G乡良种猪技术的扩散源。 2.1家族宗族及拟亲缘网络与G乡养猪技术扩散的兴起20世纪80年代以前G乡饲养的猪的都是地方品种(土猪),饲养方式是喂吃熟食(潲水),土猪具有生长速度慢、养殖周期长、瘦肉率低、经济效益不高等缺点,而待引进的良种猪具有高产(增重快、出栏早),优质(瘦肉多、味美),高效(劳动成本降低、经济效益好)等优点。但良种猪养殖作为新鲜事物,包括何阳春本人因为也不是养殖专业技术人员,因此对良种猪的饲养技术都还是处于摸索阶段,村民对良种猪的引进都处于观望状态。据何阳春口述,外贸局第一批共引进15头良种猪,其中马家湾村就有7家人领养,共领养10头,另外5头由距离何阳春家较近并跟他本人很熟悉的G乡其他村农户领养。在马家湾村领养的人群当中:何阳春本人领养2头,何雪生(何阳春亲大哥)领养1头,何金成(何阳春亲二哥)领养1头,刘军(何阳春亲弟,过继给刘家故姓刘)领养1头,何阳春同学领养1头,另有2头分别被何阳春关系很好的朋友领养,还有2头何阳春本人已不能确切记忆。从第一批良种猪扩散的网络我们可以看出,这些新技术采纳者都和技术推广者何阳春本人有亲缘关系或拟亲缘关系。访谈记录一:第一批领养良种猪的农户回忆说:“我和何阳(春)关系特别好,他说这个猪长得特别快,肉质又好,香港那边都要这种猪,价钱卖得好,(我们)关系咯么好,他不得骗我啵?我就相信了他。”可见第一批新技术采纳者,对于技术的采纳主要是建立在对推广者本人信任的基础上,对推广者本人的信任度及其与推广者本身关系疏远程度在很大程度上影响扩散的结果。由于农村社区中居民“信任半径”狭窄,信任是建立在看得见的基础之上的,以亲缘信任和拟亲缘信任为主,而技术作为一个“事物”,成为人际信任链条中的一种延伸,对技术的采纳源于人际间的信任。第一批良种猪,从引种、饲料、防疫、配种和销售等环节都是由何阳春负责,其中也遇到了很多困难,诸如掌握不了发情时间、饲料供应困难等。第一批技术采纳者经历了从对推广者的信任———到对技术本身的信任———再到对技术的怀疑———最后到对技术确认的过程。随着采纳者的增加,良种猪产业技术的各个环节也从何阳春个人中分化出来,出现产业技术链条的延伸。这些第一批加入良种猪产业技术链条的农户,同样与何阳春有这样或那样的“强关系”①:G乡第一个赶公猪和进行人工受精配种的是董凯银,他是何阳春的邻居(距何家不到10米距离);第一个搞职业牲猪销售的何雪生,是何阳春亲哥;第一个牲猪经纪人②何金成,他也是何阳春的亲哥;G乡第一个饲料经销商叫张应兵,也和何阳春关系很好,他先是被何阳春物色到乡政府良种办协助其调运销售饲料,后来良种办撤销后,他就开始自己做起了经销商。当然其它也不乏一些敢闯荡的农户通过其他“强关系”或“弱关系”加入到这个链条当中。可见,在农业技术扩散的最初阶段,其“家族宗族网络”或“拟亲缘关系网络”因其信任半径狭窄,而更能发挥巨大作用,由此加快扩散速度。 2.2构建性业缘关系网络与G乡养猪技术扩散的发展随着良种猪养殖技术的发展和产业技术链条的延伸,不断有新的农户加入到养猪产业技术这个链条当中,形成了链式延伸的发展局面:养猪原料供给链(饲料)———生产链———金融链———经纪人———销售链。即G乡生发了专业的良种猪养殖户、饲料经销商、种猪场主、人工受精站、职业赶公猪人、职业小猪贩、牲猪经纪人和牲猪销售商③等一系列新的社会角色。一项技术在扩散之前,扩散者和接受者之间可能没有任何关系,也可能是其他的关系如亲缘或拟亲缘关系,一旦扩散成功两者之间就建构了新的社会关系,也就是说构建成了新的社会网络。这种联系与交往的建立是社会建构的结果,在本研究中,养猪产业链中的村民因为养猪这样一个相同的“业缘”而形成的同样的经历,进而形成了个人之间的非正式网络关系,也就是说农户利用自己身边的强关系和弱关系构建了新的个人社会网络。G乡牲猪产业技术链条上的大户,都是特别会利用和建构新的社会网络,如G乡的农民企业家陈检平和罗正明就是典型的案例。案例一:G乡陈检平办猪饲料厂的发展过程我是初中毕业,89年就开始卖饲料,中间有三年在广州倒卖火车票,95年开始建门面正式做饲料经销商,后办牲猪交易市场,亏了三十多万,所以在当时名誉不好,欠账的人就借不到钱,最后就是,我的这些朋友都是搞饲料的老总,因为以前我跟他们搞过经销,他们跟我关系比较好,愿意帮助我,并把这个养猪的饲料配方告诉我,我又想各种办法找外地朋友借点资金,他们原来都是饲料厂的老总,我是有很多朋友支持我、帮助我。这样我就慢慢从本钱很小的生产预粉料的小厂办起。陈检平的特点是,生活经历丰富、敢于闯荡、喜欢结交朋友,我们在访谈时进入他办公室,在很显眼的位置挂着他和远在美国的初中同学合影,同时办公桌上摆放着各类合作的厂商颁发给他的证明其友好关系的纪念牌或奖牌。访谈中他谈到“每个人都有自己一块天,你有你的熟人,他有他的熟人,各人做各人的生意,只要你努力,谁都搞不垮你。”陈检平就是因为善于建构个人的社会网络,由一个普通农户转变成G乡的民营企业家。案例二:G乡最大养殖户罗正明的发展过程罗正明年轻时被认为是个社会混混,现在是G乡集种猪、牲猪饲养、销售于一体的正明合作社的法人代表,当地人无人不知晓的养猪大户,建了一个大型的养猪工厂。当地流传着他发家的故事:当时罗正明年轻时没成家喜欢在G乡集镇上晃荡,当时一个广州屠宰场的老板来G乡调运牲猪,其货车翻倒在附近农田里,因为该老板是外地人,农田的主人欺生想趁机勒索他,有些农户还忙着抢车上的牲猪,罗正明为人善良,爱打抱不平,就从中帮忙调节,帮助广州老板找起重机吊车,平息想从中做乱的农户,这样这个广州老板很感激罗正明,就把牲猪贩运的生意交给罗正明。罗正明做牲猪销售积累了一定资金后,就开始一边做牲猪销售一边养猪,并成为G乡最大的养猪合作社的法人。通过这样一个偶然事件构建的“弱关系”使罗正明成功加入到牲猪产业技术的链条中来。他也是G乡第一个把猪销售到上海的农户,据他最好的朋友畜牧站的站长回忆说:当时有个江西老板来G乡贩运牲猪到上海卖,贩运到上海的猪要求质量高,但是价钱也卖得更高,G乡当时还没和上海屠宰场建立过联系,罗正明瞄上这个新市场,并把这个江西猪贩作为突破口,当那个江西老板把贩运的牲猪装上大货车,开往上海的屠宰场,罗正明就一路跟踪着这个大货车找到了屠宰场,并进行自我介绍,留下联系方式,再回乡请当地县级畜牧局出面签订相关合同,新的销售市场就此打开。罗正明很善于建构新的社会网络,在和罗正明的访谈中,不停的被他的电话打断,打电话给他的人是广州等全国各地的养殖户、销售商和屠宰场老板等,电话内容涉及猪价格询问、讨价还价、资金周转等问题。从访谈被打断的次数和电话谈话的内容,可以判断罗正明社会交往非常广泛,活动能力强,和各类相关农户交流频繁,有很强大的社会网络。G乡从事养猪产业的这些农户之间经常互相交流经验和信息等,当地称为“打猪港”④,尤其是“地缘”关系更是为农户交流缩短了时间和空间的距离,这种以“养猪业缘”构建形成的新的“社会建构性网络”为G乡养猪产业的发展提供了技术支持、信息供给和资金帮助,确切地说是技术、信息和资金等要素在这个社会网络中流动。2.3功能性网络与G乡养猪技术扩散的加速随着技术、资金和信息交流的进一步发展,G乡农户为了达到某些特殊利益,自发建立了一些功能性组织(表1),并报政府登记备案。这些由农户与相应机构和团体之间的功能性联系而建立起来的“功能性网络”增加了农户的组织化程度,加强了农产品的市场竞争力,促进了农户与政府的联系,加快了农业新技术扩散的速度。 3讨论与结论 3.1社会网络对农业技术扩散具有正向功能从本案例中G乡的良种猪养殖技术扩散过程中我们可以看出,在G乡农业技术扩散的不同阶段,起主导作用的社会网络依次主要是家族宗族网络、社会建构性网络和功能性网络。随着养猪技术的扩散和农户之间交往的日渐频繁,这三种网络交织在一起,呈现你中有我,我中有你的局面。而由此在G乡也形成一定的养猪技术气候,并出现技术分布密集区的现象(图1)。其扩散规律与最初的扩散源有一定的关系,这个扩散源从地点上来看大致分布在马家湾集镇,也就是图1的密集区,这主要根源于技术推广者何阳春最初在马家湾集镇附近发展良种猪技术,当然也与集镇便利的交通和信息等条件有关。其扩散规律大致以扩散源为圆心呈发散状向四周扩散(图2),同时扩散中发散的每个节点之间又是“认识”或“熟悉”关系(如图用虚线表示),而这样的“认识”或“熟悉”的关系也是双方潜在扩散-采纳关系的开始,同时也是农户之间资金、技术和信息交流的桥梁,随着两个节点之间交流、沟通的加大,这个“虚线”也逐步转变成“实线”,由此形成一个闭合型的社会网络(见图3),也就是形成稳定了农业技术网络。这样闭合的社会网络就是一种技术气候,能加快农业技术扩散速度,使其向良性方向快速发展。在这样一个闭合的农业技术社会网络中,流动的主要介质是:技术、资金和信息,社会网络对农业技术扩散具有正向功能。这是因为:(1)从农业技术的特点来看,农业技术的特点决定农业技术更多是“看中学、干中学”,这一特点决定农业技术在扩散时期主要是社会关系和社会网络起作用。农业技术是控制动植物的生命过程的技术,生产周期长,还受到环境和气候等各种自然条件的影响;一项农业技术往往需要与多项相关技术配套形成技术体系,完成农业生产全过程;这样其结果会因时、因地、因人的差异而大相径庭。这就决定了农业技术的实践经验比理论知识更重要,更符合实际,农业技术更多是“看中学、干中学”。农业技术的复杂性和周期长的特征决定需要建立一定的稳定社会联系,随时进行交流沟通、互相学习进步,达到完全摸清规律;而且学习农业技术是个过程,农业生产中不断有新的情况和问题出现,父辈的经验不能完全照搬照抄,要不断学习和更新。因此,一旦一个地区因社会关系形成一定技术气候,就能形成良性的运转和很好的社会影响力,农业技术扩散和社会效益也都能良性循环。(2)从农业弱质性特点来看,目前我国农业具有多风险、低收入和高劳动强度等的特点,这使得农业技术扩散也不是简单的农业技术传播的过程,还应在帮助农民增产的同时能够增收,实现产、供、销一体化。只有实现经济效益,农业技术才能真正扩散成功,这使得农业技术扩散除了技术支持的同时还需要资金支持和市场等信息供给。技术、资金和信息是农业技术扩散中三个非常重要的要素。而目前农村资金外流,农业筹集资金困难,金融借贷门槛高,农民往往望贷兴叹,这使得民间借贷和民间赊账现象十分活跃,而以“信任”和“熟悉”等强关系建立起来的社会网络和社会舆论网络,可以降低民间借贷的风险,同时解决了担保和质押物等问题,以此降低金融成本,从而保证农业技术扩散的顺利进行。(3)从农业技术传播的场域来看,农业技术扩散的场域是农村,中国农村社会的特点是以亲缘、地缘、情缘和学缘关系为优秀的“强网”,农业技术扩散模式势必与农村社会结构息息相关。农户之间的交往与联系,在很大程度上是通过社会网络来进行的,“乡土社会的信用并不是对契约的重视,而是发生于对一种行为的轨迹熟悉到不假思索时的可靠性”。相比大众传播等其他传播方式,人际传播在农村社会中更具有可信度。社会关系网络有利于农户之间的合作和彼此信任,提供技术资金,相互介绍经验、传递技术信息和市场信息,可以节省农业技术传播和扩散的时间和费用。同时,社会网络也是一张信息网络,由于村庄内部特殊的地缘和亲缘关系,导致各成员之间技术和市场等信息的交流及人员交往都十分频繁,从而加快了技术信息和市场信息的传播和扩散速度,大大缩短了农户搜寻信息的过程,同时也极大地降低了信息费用。 3.2农业技术扩散与农村社会网络重构的互动如果按照行为的结构性限制而不是按行动者的内在趋力来解释行为,也就是说用在农业技术扩散当中,农业技术扩散行为是限定在社会网络当中,是嵌入在网络当中,农户有自我趋动行为,但受到社会网络的限制或助推。资金支持、技术信息和市场信息等介质在社会网络中的流动支撑了农业技术扩散。农业技术扩散是一个过程,通常是按照点式嵌入、链式延伸到网式扩张的过程扩展。同时农业技术的扩散过程也是一个重构农村社会网络的过程。农业技术扩散不是单一、线性、直线的扩散过程和方式,而是结构性的扩散,这种结构性扩散与农村现行的社会网络是相对应的,其扩散方式是延伸性发展过程,也是有选择性发展的过程。农业技术扩散的方式和当地的农村社会网络类型相匹配。当地的农村社会网络可能是多种类型同时都存在,也可能偏重一种类型,其农业技术扩散方式也就会因此呈现不同的状态。农业技术扩散的结构与农村社会网络的同源性。农业技术扩散的结构与农村社会网络相关联,农村社会结构是农村技术扩散的基础,从这个角度讲,他们是同源的,或者是同一的。农业技术扩散的结构与农村社会网络的异质性。农村社会网络不是一成不变的,随着农业技术发展,农村社会网络也随着发展,其农业技术扩散结构是有规律的。一般而言,在一个农村内部同质性的网络当中,是从建构性网络向功能性网络扩散,家族宗族网络是发源,建构性网络是发展过程,功能性网络是发展方向。农业技术扩散过程就是农村社会网络重构的过程,其扩散的结果会出现三种网络交汇的状态。总之,农业技术扩散实际上就是技术从一个人到另一个人,从一个点到另一个点,从一个地方到另一个地方,也就是说农业技术扩散过程实际就是新的网络形成的过程,而原有的社会网络存在形态及其亲缘、生熟和强弱关系等直接影响农业技术扩散过程,农业技术扩散过程在一定程度和农村社会网络有很大的关联。 作者:旷浩源单位:湖南农业大学教育学院 农业与技术论文:农业开发论文:种源农业开发与技术培育透析 作者:杨娟赵京音单位:上海市农业科学院农业科技信息研究所 上海种源农业产业发展现状 种源产业是国家战略性、基础性优秀产业,是上海现代农业建设的发展重点。改革开放特别是进入新世纪以来,上海农业生物品种选育工作不断加强,培育了“沪油”系列双低油菜、“申优”系列杂交粳稻、“沪旱”系列节水旱稻、“银冠”花菜以及部分设施专用种子等一批优质特色品种;形成了一批成长较快的种子企业;种业基地建设有序推进;农作物种业发展的政策扶持力度逐步加大,为该市种业长远发展创造了良好基础。良种培育和推广,对提高农业综合生产能力、稳定粮食生产和确保地产蔬菜有效供应发挥了重要作用。 1.上海选育的优质特色品种。粮食作物水稻、油菜和大麦中培育了寒优湘晴、秋优金丰、“申优”系列杂交粳稻、“沪优”系列节水旱稻、“沪油杂系列”双低油菜、“花30”系列啤酒大麦;蔬菜中的矮抗青、新夏青、“长征”系列上海青菜品种享誉全国,设施专用品种浦粉系列番茄、碧玉系列黄瓜、特旺达茄子等具备与进口品种竞争的能力;水果中的“大团蜜露桃”、“锦”字系列黄桃、“沪油”系列油桃、“沪培”系列葡萄成为地方特色品种;上海荷斯坦奶牛冻精产品在全国奶牛育种业中排名第一;新杨褐壳蛋鸡和新浦东鸡是国内仅有的几个肉蛋鸡品种之一;“浦江1号”团头鲂、罗非鱼、康乐蚌、“申福1号”坛紫菜等水产养殖品种全国闻名。“申香”系列香菇是我国香菇生产的主栽品种。大量种养殖作物品种不仅在上海广泛应用,还推广至全国市场。 2.种子企业。近年来,上海重点培育了上海种业公司、上海农工商集团、光明种业有限公司、上海奶牛育种中心有限公司等种业集团,各集团种业发展侧重点不同,上海种业集团主要从事穴盘种苗、新优花卉的生产;上海农工商集团主要从事种公牛、种肉牛、种猪、蔬菜种苗、优质稻种、花卉种球、种鸟、水产种苗等8大种苗的生产;光明种业有限公司力图在国内粮食产业链上的育种环节有所突破;上海奶牛育种中心的优秀是荷斯坦冻精产品,并已连续3年列全国市场份额第1。 3.种业基地。“十一五”以来,以实施“种子工程”为契机,上海加快了种子基础设施建设,良种繁育基地体系已基本形成,建成了上海农作物南繁基地与南繁工作站。2009年,建设稻麦良种基地18个,生产基地面积近1333hm2,配备种子烘干、精选、包装、加工流水线10套,改善了种子仓储、晒场等设施条件,良种供应能力大大增强,基本能满足本市主要农作物统一供种的需要。蔬菜“种子工程”确定了14种蔬菜作物作为良种化主攻目标,落实了一批良繁基地,在外省市建立了一批繁种基地,实行提纯复壮和良种繁殖。目前全市蔬菜有原种圃53hm2,良种繁育面积666hm2,并形成了浦东孙桥、金山银龙、闵行马桥等现代化种苗繁育基地。光明乳业公司建立了6000头现代种奶牛场,成为全国奶牛种源基地。水产养殖方面,上海建设了标准化水产养殖场、标准化渔船等渔业设施,以及嘉定区望新水产良种场等4大良种场,并在市外建设了苗种基地,如上海水产研究所江苏启东科研基地等,提升了上海市水产良种的繁育能力和水产优质苗种的供给能力。 4.种业发展的政策。种子管理体系已逐步完善。通过加快种子管理体制改革,实施政企分开,加强种子管理、执法机构和队伍建设,种子管理、执法体系日趋完善,目前上海市拥有持证种子执法人员100余名、质量检验员44名,承担种子管理、执法、检验工作,为规范种子市场秩序,确保全市农作物种子质量,促进农业持续稳定发展发挥了重要作用。 5.种源农业产值。上海种源农业产值一直实现稳步增长。2009年,上海种源农产品生产实现产值12.96亿元,比上年增长4.8%,占全市农业总产值的比重由上年的4.4%提高到4.6%。种源农业产值构成中,种植业占16.9%,林业占8%,畜牧业占55.9%,渔业占19.2%。种源生产区域集中度较高,郊区各区(县)依托各自主导优势产业带动种源农业发展,光明食品(集团)公司、青浦区、松江区和崇明县集中了种植业种源的73.8%;松江区、金山区和崇明县集中了林业种源的57.2%;光明食品(集团)公司、金山区和浦东新区的原南汇区部分集中了畜牧业种源的71%,其中金山区以优质生猪养殖带动畜牧业种源生产发展,集中了上海郊区近40%的苗猪种源,浦东新区的原南汇区部分大力发展优质禽蛋生产,集中了全部种蛋种源的44%;青浦区、奉贤区和崇明县依靠水利资源和特色渔业,发展渔业种源生产,这3个区(县)渔业种源生产占上海郊区的80%以上。 上海也积极开拓种源农产品外省市场和国外市场。2009年,上海销往外省市的种源农产品实现产值2.75亿元,比上年增长19.4%,其中蔬菜种子和花卉种苗以销往外省市为主,销往外省市的产值分别占其销售产值的61.7%和80.1%;光明食品(集团)公司的荷斯坦种公牛冻精销售形势喜人,在全国市场的占有率居前列;种植业、渔业的鳗苗比上年也有较大增长。在开拓国外市场上,2009年,光明食品(集团)公司生产的花卉种苗,实现出口1373万元,比上年增长2.7%,其中上海鲜花港出口的蝴蝶兰品种好、价格高,销往日本、韩国、法国、美国等多个国家,嘉定区蔬菜种籽也实现了出口突破。 上海种源农业技术发展现状 1.技术研发机构及平台。与种源农业产业发展相关的技术研发机构与平台有中国科学院上海生命科学研究院、上海交通大学、复旦大学、上海农业科学院、上海市农业生物基因中心、上海海洋大学等研发机构,以及国家植物基因研究中心(上海)、国家转基因生物分子特征验证测试中心、农业部转基因植物环境安全检测中心(上海)、国家食用菌工程技术研究中心、农业部冷库及制冷设备检验测试中心等研发平台。上海是我国最早开展生物技术研究的城市之一,在种源农业生物技术领域与我国其他省市相比具有明显的比较优势。 2.转基因生物育种技术。先后承担了国家水稻结构基因组和功能基因组研究计划,分离了水稻品质改良、抗逆、育性、抗虫、新型疫苗等功能明确的功能基因;转基因技术及其在品种改良上的应用曾在全国率先建立了花粉管通道法转化植物,建立了水稻、土豆、油菜、甘蓝、棉花植物等转基因系统,在棉花棉纤维改良、品质改良水稻、抗病虫水稻、耐盐碱水稻、脂肪酸改良油菜等植物基因工程方面获得了明显成绩;转基因生物安全性检测和评价制定了多项国家转基因生物分子特征检测的技术标准。 3.种质资源保存技术及保存库。种质资源是遗传育种和品种改良的物质基础。2002年建成的上海市农业生物基因中心,包括低温低湿和液氮两套保存系统,可实现30万份种质资源的长、中、短期保存,建有现代化的种质资源研究与利用实验室,可实现优异种质的综合评价与鉴定,有利基因的发掘、分离与转移以及主要农作物功能基因组研究和种质资源的创新与利用。拥有现代化的农作物种质库、微生物库、植物离休材料库、动物生殖细胞库和遗传工程材料库,可采用-196℃液氮、-80℃超低温冰箱和液状石蜡及冻干管等多种保藏技术保存微生物、动物资源和植物离体材料。 上海发展种源农业产业SWOT分析 1.优势(Strength)。 (1)基础优势。种源和设施农业均有较好的技术和产品基础,种子、种苗、水产品、果蔬花卉等产业经过多年发展,具备了一定的产业布局和规模,有些在国内具有较大市场和影响力,如光明乳业集团的荷斯坦奶牛冻精产品占到全国26.71%的市场份额(2006年数据),在全国奶牛育种业中排名第一;上海青菜种子占到同类产品市场10%。 (2)市场优势。上海农产品消耗量大,农产品本地品种的市场认同度高,产业的发展有很好的市场基础。 (3)技术和人才优势。上海已成为我国最大的农产品消费中心和中转中心之一,国内外高新技术与产品汇集在上海或通过上海进行销售,如国外大型种子公司纷纷将总部设在上海,区域与市场的优势使其在引领产业发展高新技术的快速发展方面有良好的环境。 2.劣势(Weakness)。 (1)农业基础薄弱。种源和设施农业技术与产品的市场相对而言较小,农业相对于工业和服务业的低效性,效益不高,吸引力不足。 (2)现有种业企业规模偏小。尚未形成具有一定市场竞争力的规模型企业或集团,企业科技投入不足,技术人员层次低,良繁技术比较粗放等,导致种子产业科技含量不高,市场竞争能力不强。 (3)优势品种仍然缺乏。主要农作物水稻品种仍以浙江品种为主,小麦作物品种以江苏品种为主。种子企业缺少强优势品种,企业发展后劲不足。蔬菜、西甜瓜、水果也缺少突破性品种,与日本、韩国等国家相比仍有较大差距。 (4)相关技术人才缺乏。以设施农业为例,有了现代的装备,没有相应的人才去使用管理,农业装备与设施的效益也难以发挥,近年来,农业种养殖一线的技术人员更是呈现减少的趋势。 (5)产业发展的机制体制不够完善。如良种选育、扩繁推广、经营的脱节,尚未形成“科研服务生产,生产促进经营,经营回报科研”的良性循环机制,严重影响种子经营规模的扩大,难以实现真正的良种产业化。 (6)种子加工手段相对落后。种子加工设施、加工技术、种子包装落后,种子外观、商品性较差,与国外种子产品相比尚有一定差距。 3.机会(Opportunity)。 (1)现实需求。上海有基本农田面积21万hm2,粮食、各种蔬菜、生猪、家禽、鲜蛋、鲜奶和淡水养殖等需要大量的良种供应,同时上海也为周边甚至全国供应种源,如上海是中华绒螯蟹、优质奶牛的主要供种地;“十二五”期间,上海设施农业覆盖率将由2010年的61.4%增加到2015年的80%,同时,大量塑料大棚和小拱棚的装备升级改造。另外,上海是一个拥有2000多万人口的国际性大都市,有一个硕大的农产品消费市场,同时上海也是农产品进出口的重要集散地之一,这些为设施农业技术的提高创造了发展机遇。 (2)政策支持。2011年4月,国家了《国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见》,上海随后了《上海市人民政府贯彻 国务院关于加快推进现代农作物种业发展的意见 的实施意见》(沪府发〔2011〕47号)文件,国家专门就设施农业发展制定了《全国设施农业发展“十二五”规划(2011-2015年)》,以及《农产品冷链物流发展规划(2011-2015年)》。最新的《上海市现代农业“十二五”规划》也将现代种业列为“十二五”上海产业发展的重点,将设施农业建设列为“十二五”发展的主要任务,表明了国家和上海对种源和设施农业发展高度重视。 4.威胁(Threats)。 (1)国内外优势产品和技术对区域内相关产业的发展冲击。如种源产业,一些跨国农业生物技术公司纷纷抢占中国市场,通过在中国设立研发中心、发展经销商等逐步渗透中国的农业种源种子行业,对我国农业生产和农业科技发展构成了巨大挑战。又如设施农业,其技术涉及面广、学科类型多样,我国设施农业在设施结构设计安装水平上与国外差异不大,但在环境控制技术和设备、设施种养殖品种及管理水平上与国外还有很大差距,短期内整体突破困难较大。 (2)地方保护主义的限制。大多数种源农产品生产、推广地域特征明显,推广应用范围十分有限,目前种源农业生产主要目的依然是满足自身农业生产的良种需要,通过市场销售的种源农产品比重仅为l/3,种源农产品市场化推广应用水平与产业化发展要求差距较大。 上海种源农业发展技术研发和产业发展建议 1.技术研发建议。 (1)完善建立种源、设施农业研发重点实验室或中心,建立专项性、持续性研发资助机制。在已有国家植物基因研究中心(上海)、国家转基因生物分子特征验证测试中心、农业部转基因植物环境安全检测中心(上海)的基础上,借助其基础研究优势,组建专业性、产业应用性更强的农作物品种鉴定中心,开展农业生物种养殖品种的特异性、抗病性和抗逆性等的鉴定和鉴定技术方法研究等工作。建立专项性、持续性研发资助机制,选择产业发展重点、优秀技术方向,通过制定长期性的和阶段性的研发目标、内容和方法,持续支持,保障技术研发的连贯性。 (2)成熟技术完善并集成应用。对于技术相对较为成熟,需要完善或普及应用的技术项,应优先支持,推广普及,及早在产业发展中发挥重要作用,如建立种质资源保护利用及其信息化平台,推广普及种子生产、加工、检测技术,发展完善农产品安全优质生产监管技术和采后低碳绿色保鲜技术。 (3)优秀技术重点支持快速发展。对于对产业发展具有重要作用而目前尚处于研发阶段或需要长期不断实施和完善的技术项,应重点关注,长期支持,如种质资源创制和分子改良育种技术、新品种的选育与推广、设施环境信息获取技术及设施环境控制算法、设施绿色安全农产品种养殖及采后绿色供应链技术体系。 (4)前沿技术大力关注。那些对产业发展有重要提升作用但目前区域研发基础较弱的技术项,可以大力关注,通过引进吸收或其他方式进行支持,实施技术逐步储备,如特殊需求设施装备设计制造、农产品加工、保鲜、物流等技术设备、基于生物模型的环境精准控制技术、温室节能新型技术等。 2.产业发展建议。 (1)政策扶持方面。鼓励和支持本地农业生产应用本地良种良法,加大种源和设施装备龙头企业建设的政策扶持力度。根据上海“十二五”农业发展目标,上海将着力打造2~3个育种能力强、生产加工技术先进、市场营销网络健全、技术服务到位、具有自主知识产权和国际竞争力的“育繁推一体化”现代农作物种业集团,培育若干专而精的、有成长潜力的种子企业;农业设施装备水平显著提高。种源和设施装备龙头企业一方面是产业发展的体现,另一方面是各项先进技术的应用载体,需要集各方力量共同支持其发展。 (2)产学研合作方面。积极探索产业发展体制机制创新方法。种源和设施农业产业发展各环节中,技术研发的主体是科研单位,应用推广主体是企业,这是当前的现状,短期内也很难改变,因此技术研发与市场需求、应用容易脱节、滞后,如何避免这一弊端,形成种源产业“育繁推”一体化、设施农业装备“产学研推”相结合的创新体系是当前一个时期的探索目标和方向。 (3)人才引进培养方面。产业要发展,人才是关键。引进人才并防止人才流失是产业发展的基础。上海种源与设施农业的发展既需要高端科技研发人才,通过整合各类技术研发人才力量,提升产业科技水平;也需要种源和设施生产一线的技术人才,有了现代化的基地和装备,没有相应的人才去经营和使用管理,先进装备与设施的效益也不会高。 农业与技术论文:农业机械使用管理过程中的技术保养内容与维修论文 摘要:本文就农业机械使用管理过程中的技术保养内容与维修注意事项进行性了分析,并就农业机械维修过程中的事故原因进行了探讨,指出要加强对农机维修人员的技术培训,提高维修人员的业务素质,使农机设备的完好率、出勤率均保持在一个较高的水平上,充分发挥其在农业生产中的作用,促进农业的增产增收。 关键词:农业机械;保养;维修 农业机械是一种技术含量高、结构相对复杂的专门化生产工具,一般进行作业的工作条件比较恶劣,操作人员的使用技术水平和专业知识素质差别较大。同时,作为一种生产工具,随着使用期限的延长,机械零部件也会因正常磨损而引起使用性能下降,影响到正常使用。所以,农业机械的使用管理中缺少不了维修保养这个环节。本文就农业机械维修保养中过的相关问题进行探讨。 一、农业机械的保养 农业机械的保养要按照“防重于治、养重于修”的原则,切实执行技术保养规程,动力机械要按主燃油消耗量确定保养周期,按时、按号、按项、按技术要求进行保养,达到技术保养标准,确保机具处于完好的技术状态。 农业机械的保养要严格按照使用说明书及当地农机管理部门规定的内容进行。机车的高级保养应在机务管理人员指导下在室内进行。燃油动力机械要做到四小漏(小漏油、小漏水、小漏气、小漏电)、五净(油、水、气、机器、工具)、六封闭(柴油箱口、汽油箱口、机油加注口、机油检视口、汽化器、磁电机)、一完好(技术状态完好);配套农具要实行常年修理,做到三灵活(操作、转动、升降灵活)、五不(不旷、不钝、不变形、不锈蚀、小不件)、一完好(技术状态完好)。 二、农业机械的维修 1、从农业机械维修的技术方面,无维修设计是其理想的目标,即使需要维修也是很简单的,基本上不花费时间费用。但现实情况不能兼备理想的设计制造工艺、理想的工作环境、理想的操作使用程序以及理想的使用者。因此无维修设计只能是在一定范围内的。这就对农业机械的故障诊断技术及维修技术提出了更深更广的要求。以前由于农业机械基本是由各级国营农机站掌握和使用的,维修体制基本沿袭前苏联计划维修体制,也就是预防维修制,即按一定的时间周期进行大修或更换部件,而维修周期都是基于过去的统计数据确定下来的,所以又叫定期维修。 随着农业机械的发展,设备诊断技术也随之发展,且诊断的技术及设备日益全面和简单。如以前测试拖拉机功率用水力测功率,随后又发展到简易机械式测功仪到便携式电子测功仪,使很多只能定性不能定量、定部位的故障得到了更明确的结论,减少了维修的盲目性和材料、人力的浪费。这种根据状态进行维修的方法叫预知维修,它取代了过去的定期维修和事后维修,它与定期维修所不同的是:一个是以时间决定维修活动的维修,一个是以现状决定维修活动的维修。预知维修较预防维修有以下4个优点:一是减少了机械引起的灾害;二是增加了运转时间;三是减少了维修时间;四是提高了生产率。但是,如果缺乏用以确定缺陷的检知方法,或者设备诊断所需的费用大于设备诊断所得到的收益,则不宜采用预知维修的方法。 2、从农业机械维修的经济方面看,即设备的使用、维修、更新只能以经济寿命为依据。经济寿命是指设备还具有一定的生产能力,但由于有形损耗和无形损耗,使设备的使用经济性下降,如果继续使用这种设备,将会造成经济损失。也就是设备运行到一定时间由于费用急剧上升,就必须进行修理,这样才能在合理费用支出下保证设备的正常运转。设备每进行一次这样的循环,费用就较前一次上升一些,运转周期就短一些。经过数次循环后,就必须考虑更新设备。 3、从农业机械维修系统的经营管理方面看,经济效益是一切经营管理活动追求的目标,农业机械维修的经营管理同样是围绕着经济效益这一中心目标来开展活动的。这就需要用经济理论价值工程的原理和方法,研究维修技术政策方针措施的经济效益,建立评价经济效果的指标体系,预测设备的剩余寿命和确定其最佳使用寿命,进行设备一生寿命周期费用分析,对设备的修理、改造和更新进行分析评价,选择技术和经济相结合的最优方案,为维修决策提供依据。 当前随着农机向着小型化的发展,及农机保有量的迅速增加,农机维修市场也得到了快速的发展,但同时也出现了一些负面影响,维修过程中频繁出现质量纠纷和质量事故,侵害了农民的权益。为了避免和减少这种情况的发生,除了有关部门对农机维修市场加强管理外,农民在对农机进行维修时也要做到理性和理智,切实提高自我保护能力,增强维权意识。常见事故如下: 1、调试、修理或排除故障不切断电源动力 这类事故占维修事故总数的25%,未切断动力而进行维修作业,实际上是一种严重违反农机操作规程的行为,出事故也是必然的。虽然农机监理部门反复强调,但是不少机手仍我行我素,导致此类事故不断出现。比如有的机手在收割作业中,因碰到割刀缠绕杂草、输送或脱粒等部件堵塞、皮带脱落等小故障时,为了抢时间,在未切断动力的情况下,自接排除故障或安装,常常造成伤亡事故。 2、维修技术不熟练 机修工由于维修技术不熟练,未弄清机械部件结构,不懂拆装窍门,盲目硬拆硬装,凭力气蛮干,其后果一是会损坏零部件,二是一旦扳手等工具由于用力过猛滑脱,常会造成修理工受伤。如某一修理工在安装一台拖拉机电机时,由于拧螺丝时用力过猛,螺丝拧断,造成人从发动机上掉下,脸部被摔坏出血。 现在农村的拖拉机都是私人所有,不少机手贪图眼前利益,修理时能省则省,平时不注意检查、保养,农忙时一旦出现故障,维修时只求快,采取头痛医头,脚痛医脚的办法,造成维修事故多发。 4、修理工没驾驶经验 拖拉机经修理后,通常需要驾驶一下,有的车要试一下刹车等部件是否调整到位。有的车由于更换了活塞、缸套,需要牵引磨介。有的修理工修理技术还可以,但驾驶技术不一定行。如一台泰山-25型拖拉机牵引磨合时,开车的修理工无证驾驶,制动不及时,致使后车撞前车,造成拖拉机前桥、水箱等严重损坏事故。 5、维修设备不完好 完好的修理设备是维修质量的重要保证。有的乡村维修网点,没有起码的维修设备,照样进行大修业务,形成修理事故隐患。如某乡农机站修理一台农用运输车,用小千斤顶和麻绳将485型柴油机抬上驾驶室,还未等固定,千斤顶滑脱,整个发动机向后倒去,麻绳根本拉不住,正砸在后面一修理工的手上,手指被砸断。深刻教训告诉我们,条件不具备不应接收大修理的业务。 结语:从以上农机修理事故分析可以看出,农业机械出现了故障要及时进行排除和修理,绝不能怕花钱而让机器带病作业。要机手记住,这样做是很危险的,若等事故发生了后悔也来不及了。所以,机具使用中发现异常后要立即停机,查明原因并确认已排除后方能重新投入生产进行作业。遇到自己排除不了的故障,要找专业人员帮忙解决和修理。因此,应加强对农机维修人员的技术培训,提高维修人员的业务素质,使设备的完好率、出勤率均保持在一个较高的水平上,充分发挥其在农业生产中的作用,促进农业的增产增收。 农业与技术论文:农业技术组织与决策分析论文 摘要“精细农业”技术的优秀是用信息技术改造传统农业,在机械化基础上,将地理信息系统、定位系统、决策支持系统、传感技术进行集成,实现农业可持续发展目标。实施这项技术,其结果必然会引起一场新的农业科技革命,也必将会对我国未来农业发展产生重大影响。因此,在充分了解“精细农业”技术组成的基础上,探讨了“精细农业”的应用范围,尤其是结合我国国情,提出了在我国逐步实施“精细农业”技术方案。 关键词精细农业;地理信息系统;定位系统;决策支持系统;传感技术 本世纪后半期世界农业的高速发展,除了依靠生物遗传育种技术的进步,耕地和灌溉面积的扩大以外,基本上是在化肥与农药等化学品的大量增加和机械动力与矿物能源大量投入的条件下获得的。由此引起的农业水土流失、土壤生产力下降、农产品和地下水污染、生态环境恶化等问题,已经引起国际社会的广泛关注,并成为实践农业可持续发展的重要驱动力。所谓可农业持续发展是指在农业资源和环境的持续支撑下的农业经济的持续增长。即有效利用农业资源,提高农业利润,减少农业污染。 中国是一个农业大国,用占世界7%的耕地解决了世界22%人口的温饱问题,取得了举世瞩目的成就。但是,我国面对的“人多地少,资源短缺,环境恶化,人增地减”的趋势不可逆转。保证21世纪我国16亿人口的食物安全,关键在于推动农业科技的进步。正如同志所指出的“中国的农业问题,粮食问题要靠中国人自己解决。这就要求我们的农业科技必须要有一个大的发展,必然要进行一次新的农业科技革命”。纵观世界现代农业发展动态,一个新的农业科技革命的序幕已经拉开。以生物技术、信息技术为先导的现代科学技术发展及其在农业上的广泛应用,为世界各国农业发展提供了前所未有的机遇。“精细农业”技术正是在这种环境下应运而生,成为农业信息技术应用的一个重要分支。其优秀是用现代高新技术特别是信息技术来改造传统农业,在机械化的基础上,把地理信息系统(GIS)、定位系统(GPS)、决策支持系统、传感技术进行集成,使作物生产更加科学,减少投入,提高产出,实现高效利用各种农业资源,保护生态环境的农业可持续发展目标。 目前,我国化肥和农药的利用率都在30%左右,农业灌溉水利用率不足35%,仅及发达国家的一半。以施用化肥为例,1978年到1995年,全国化肥用量增长了97%,而粮食仅增长了36%,粮食产量每增长1%,化肥施用量差不多要增长3%。这种化肥施用量递增和过低的利用率,造成化肥报酬递减和对土壤、地下水、谷物的严重污染。如果化肥利用率提高10个百分点,每年即可节约1000多万吨化肥,相当于节约近100亿元人民币。据有关国外报道,“精细农业”技术将会使目前化肥和农药的施用量减少50%甚至更多。 1“精细农业”技术组成 1.1数据采集技术 “精细农业”技术是通过产量测量、作物监测以及土壤采样等方法来获取数据,以便了解整个田块的作物生长环境的空间变异特性。 1)产量数据采集 带定位系统和产量测量的谷物联合收割机(如美国JohnDeree和英国MesseyFerguson等),在收获的同时,每隔1.2秒记录当地的产量,记录数据以文本形式(经度、纬度、产量和谷物含水量)存储在磁卡中,然后读入计算机进行处理。影响产量精度的主要原因是GPS(或DGPS)定位精度、产量传感器的测量精度、实际割幅和前进速度的准确性。 2)土壤数据采集 土壤信息一般包括土壤含水量、土壤肥力、SOM、PH、土壤压实、耕作层深度等。利用GPS在田间定位,采集土样。由于采集的土样一般还要送到实验室处理分析,耗资费时,成为实施“精细农业”技术实践的瓶颈。目前商品化的土壤养分快速测试仪器还是基于传统化学分析技术,其可操作性和测量精度有待于改进。国外基于TDR技术的土壤水分测量仪器、基于MR技术的多光谱SOM测试仪器已经商品化,但其价格昂贵,不适于大面积推广使用。 3)苗情、病虫草害数据采集 利用机载GPS或人工携带GPS,在田间行走中随时可定位,记录位置,并记录作物长势或病虫草害的分布情况。如监测病虫草害分布,一般人为可定性分为轻、较轻、中、较重、重,以1、2、3、4、5代表。该数据的准确性很大程度上依赖于人的判断能力。近年来,由于NIR视觉技术、图象模式识别、多光谱识别技术的发展,有关苗情、杂草识别快速监测仪器不久将研制出来,并投入使用。 农业与技术论文:生物技术与农业发展论文 摘要:随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 关键词:农业发展探析 一、生物技术给农业发展带来机遇 广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中,尤其是70年代基因工程的出现,它能改变、取代物种的基因。 生物技术在农作物中已有广泛的应用。最初通过遗传工程获得而进入市场的作物是:玉米、大豆和棉花。它们经转基因后具有抗除草剂和棉铃虫的能力。这种玉米、大豆和棉花从Bt细菌获得基因,经遗传改良后具有防虫害的能力。利用Bt细菌获得经遗传改良的作物的潜力是相当大的。例如:美国有200万hm2的Bt棉花,澳大利亚有40万hm2,两者各相当于2.5亿美元价值。如果将Bt玉米引种在美国1000万hm2的土地上,只要增产5%,就意味着能增加3.5亿美元收入。这项技术进一步促进了Bt制剂控制虫害在商业上的应用。除此之外,还有许多经转入特定基因的玉米品种,这些品种能同时抗除草剂和一些虫害。 生物技术在畜牧业上应用所获得的益处与在农作物上相似。一方面,生物技术有助于提高畜禽的生命力以及消灭竞争者。促进畜禽生长的物质有生长激素以及促进其生长的调节剂,这些物质可由基因工程而获得。如利用鼠类基因(该基因能促进角蛋白的形成)能获得了经遗传改良的绵羊,这种绵羊比普通棉羊产毛量能提高6%左右。另一方面,生物技术在提高农作物产量、质量的同时,有助于提高畜牧业的生产力发展水平。例如,通过控制饲料作物体内碳水化合物含量可提高畜牧业生产力;利用基因调控技术可以提高包括豆科作物在内一些作物的蛋白质含量,减少饲料作物中难消化的木质素含量等。达比等人已生产出一种转基因三叶草,可应用于澳大利亚绵羊牧场。该基因来自向日葵,经转基因的三叶草能制造富含氨基酸的蛋白质,该蛋白质经食物链进入绵羊体内,进而能提高产毛量。 生物技术给人类带来的益处也包括在生态和环境两个方面。利用生物技术提高现有农业生态系统的生产力可以减低农业向原始的、自然、半自然生态系统扩张的要求,因此,它有助于有人类保存、保护地球上仅有的自然生态系统及其资源,有助于人们未来再利用其中的基因资源开发新的产品。 生物技术已用于生产抗虫害、抗除草剂作物。正如前面所述,一些转基因棉花、玉米、大豆等具有抗虫害、抗除草剂的能力。1995年人们可以在市场上购买到转基因马铃薯,这种马铃薯能产生水晶蛋白,而水晶蛋白对科伦那多马铃薯甲虫有毒害作用。这些转基因作物能减少杀虫剂的用量,降低杀虫剂及其残留物对食物链、水体造成污染,从而有利于保护生态环境。 在许多农业生产区,土壤氮素可利用量是制约农业生产力提高的一个重要因子。而一高科技农业生产区使用人造氮肥是以牺牲生态环境为代价的。制造氮肥要利用大量能源,据统计,英联邦农场平均投入的能源大约有50%来自肥料。由施用肥料而产生的温度气体(二氧气化碳、氮氧化合物等)不可避免地促进地球气候变暖。除此之外,农业土壤的氮素流失是水体富营养化的主要原因。 生物技术的利用能为这些问题的解决提供潜在的、真正有价值的帮助。 同样,人们可以利用真菌来提高土壤养分的有效性。温莱指出:特定的真菌类能促进土壤养分的释放,从而促进作物生长;真菌也能通过分解有机物质(例如纤维素等)释放出糖类,促进固氮菌的生长。进一步提高土壤养分有效性的可能,包括获得转基因细菌和真菌,以进一步增强它们制造养分和释放土壤养分的能力。转基因作物的最终目标是使作物本身能够自行固氮,避免、减少使用人造肥料,从而减少对生态环境的破坏。这在目前尚不可能,但在将来却有望实现这个目标。二、利用生物技术发展农业应注意克服的问题 从经济角度上讲,生物技术带来的不利并不明显,然而,它会引起发达国家与发展中国家贫富差距进一步扩大。因为,生物技术公司主要集中在发达国家,发达国家可以通过输出生物技术产品而获得利润。与此同时,发展中国家由于技术、及其产品还远没有被广泛接受。 生物技术可能引起生产方式和人类健康的退变。这种情奖品可能会随着需要特定处理的转基因作物的出现而产生,特别是抗除草剂的转基因作物出现。农民必须从同一公司购买种子和除草剂,否则除草剂起不了作用。同样的问题也可能在需人造肥料的转基因作物上出现,这些转基因作物会取代传统的依靠有机肥的作物,后者在发展中国家是很普遍的,并且也有利于环境保护。生物技术在食品上的应用对发展中国家的农民也会造成许多困难。生物技术也会对人类的健康制造麻烦。近年来在英国已有这方面的报道。特别是当能引发人体过敏反应的基因转入农作物时,例如,坚果能引发人体过敏反应,若它的基因被导入其他作物,则有可能其他作物也会引起人体过敏。为了预防起见,转基因作物产品必须经免疫测定筛选后才能利用。 生物技术也可能引发环境问题。人们利用生物技术生产出抗旱、耐盐、抗病虫害作物同时,也导致生物多样性遭受严重破坏,甚至导致一些物种灭绝。这一结果是由于生物技术促进农作物向它原本不适应的地域扩张而造成的。生物技术同样加速土壤侵蚀和沙漠化。农业,尤其是耕作农业的扩张会增加除草剂、杀虫剂、人造肥料的使用,农业中不断投入的能源促进全球变暖。与此同时,氮素生物化学循环的改变也加剧了水体的富营养化,直接影响人类和动植物的生存。 另一个令人担心的是:转基因植物、动物、微生物脱离当地农业生态系统所造成的危害。许多有意或无意的动植物引起当地严重的生态问题。最明显的例子是澳洲引进的兔子。1500年以来,世界各国动植物的交流,有些已成为当地的有害动植物。至于转基因作物脱离当地农业生态系统后有可能引发:第一,转基因作物使自生作物成为严重的杂草问题;第二,转基因作物通过杂交后产生杂种;第三,转基因作物影响食物安全。任何一种转基因作物都存在对生态环境产生冲击的可能性。 未来20年,随着世界人口的增长,农业将经历具有重大意义的革新。毫无疑问,生物技术作为科学和技术在这场变革中将起到关键性的作用。原则上讲,生物技术本身有能力帮助人们提高农业生产力和保护环境,但在实践中,生物技术作为环境保护的人其作用相对来说是微乎其微的。人们对它在环境保护以及促进人类进步中的作用仍将拭目以待。 农业与技术论文:农业技术推广问题与对策 一、沂源县农业技术推广现状 1.农业推广机构设置概况 沂源县县级农业技术推广服务机构现有5个,包括:农业局、蔬菜局、农机局、畜牧局、科技局。其中农业局有下设农技中心、种子站、农经站、农广校、果品中心、土肥站。全县农业技术推广服务机构都是全额拨款事业单位,无经营性收入。全县乡镇级别的农业技术推广机构11个,另有一个办事处处于建设中。这些服务机构的职能依据各乡镇的实际情况而有所差别,例如,中庄镇是沂源县的苹果生产基地,该镇的农业技术推广工作就主要围绕果树的培育、管理以及新品种的引进等诸多问题展开。 2.农业推广人员 据统计,截止到2011年底全县农业系统人员总数345人,其中:管理人员135人,专业技术人员210人。沂源县农业推广体系共有209人,其中县级有139人,乡镇级别有70人。 3.推广的方式方法 通过对沂源县11个乡镇抽样调查,沂源县的农业技术推广方式已经发生了很大变化,2009年9月,沂源县开始着手全国基层农技推广体系改革与建设示范县项目,自此在示范县项目的带动下,开展“阳光工程”,根据各乡镇的实际情况,把广大农民集中起来进行集中培训。此外,推广工作中还开始利用大众传媒,例如电视台、互联网以及报纸等方式,使广大农民有更多的机会了解农业生产的新技术。 4.运行机制 在业务上,沂源县的农业技术推广工作是上下级的垂直领导关系,县级农业技术推广机构在市级对口部门的指导下,在县委县政府的统一领导下,以县农业局为中心开展工作,具体工作由县农技中心负责。乡镇级的农业推广工作归口县级相关部门管理,并受乡镇政府的统一领导,同时承担者各村农技推广工作。在财政上,除具体的项目经费外,推广工作所需的一切费用都由相应级别的政府财政承担。 二、沂源县农业技术推广存在问题 1.县域行政性推广组织上下脱节,运行不顺畅 随着人事制度改革的不断深入,农技推广体系出现断链现象,县级农技推广部门只对乡镇农技部门进行业务指导,乡镇推广人员的工资、福利待遇、任免权都归乡镇政府负责,所以,这种“财政切块、业务指导”的人事制度,使得农技推广组织上下脱节,直接影响了农技推广工作的顺利开展。 2.农技推广组织人员结构不合理 沂源县农技推广组织人员结构的不合理主要有以下几方面:一是农机推广队伍的整体专业技术水平还处在较低水平;二是农技推广组织内部人员“在编不在岗”问题严重;三是非科技人员“占编顶岗”问题严重。 3.推广方式方法单一,尚无科学的评价标准 在推广方式方法上,农技推广仅靠“一张嘴,两条腿”活动在田间地头的现象已经成为过去。互联网、电视、科普书籍等已经成为农技推广的重要手段。但是,这些新推广方法的应用范围还相对较少,没有形成系统完善的信息化服务网络,并且对这些新的推广方法尚无科学的评价标准用以评估其实用价值。 4.推广经费不足,限制了推广工作的有序进行 根据实际调查,沂源县的推广经费,除种子站、农技站等少数部门有一定的经营性收入外,其他皆为全额财政拨款。县财政用于农林水事务的支出原本有限,再经过层层分配,最后用于农技推广工作的金额就很少了。推广经费的不足,一方面使得农技推广的各项工作因为资金的限制而减慢进程或停滞;另一方面,不利于调动推广人员投身推广事业的积极性。 5.推广部门之间的横向联系较少,活动空间不大 目前,农技推广部门在工作中还倾向于“个搞个的推广”,部门之间的横向联系较少。例如,县农机局主要负责农业机械的推广使用工作,该局的工作内容的制定多取决于上级部门指示和局内领导的意见,很少征求农业局、科技局等相关部门的意见。乡镇农技推广站相互之间的沟通和交流也不够充分。 三、完善沂源县农业技术推广对策 1.深化农业技术推广管理体制改革 (1)加大力度解决县级农技部门的问题。针对农技部门运行机制上的“财政切块、业务指导”所带来的弊端,建议在县一级成立专管农技推广的组织机构,把农机局、农技中心、种子站、农经站、农广校、果品中心、土肥站等部门组合起来,专门负责全县的农技推广工作,这样可以有效解决职能重复、服务单一等问题。 (2)强化乡镇推广机构的服务职能。目前,乡镇农技站面临职能弱化,实际工作人员减少、专业技术水平低的局面。建议县级政府加强对乡镇机构的管理,加强制度建设,规范乡镇机构职能,严格制度技术人员从业标准,并对在编人员进行业绩考核,从而为农技推广体系打好基础。 (3)搞好各行政村的农技推广服务工作。建议为各村配备专业农机推广员,开展“一对一”的技术指导和服务,并结合沂源县开展的“培育农村科技示范户”项目,抓住机会,促使村技术员与“科技示范户”成为农技推广工作的先锋队。 2.提高农技人员技术水平 (1)进行人事制度改革。针对沂源县普遍存在的农技人员“在编不在岗”问题,进行彻底清查,实行“岗位目标责任制”,做到“因事设人”。 (2)建立科学的绩效考核制度和分配制度。针对现存的工作人员工资福利待遇低、无分配差额或分配差额较少等问题,按照公平、公正、公开的原则,建立科学的绩效考核制度和分配制度,在对农技人员的工作情况进行考核后,根据考核结果,进行除基本工资外的福利分配,充分调动人员的积极性。 (3)加强农技人员技能培训,提高农技推广技术水平。对农技推广人员进行定期培训,通过岗前培训、继续教育、外出进修、专家授课等多种方式向农技人员传授先进知识经验,并对人员的学习结果进行考核,促进农技人员知识的增加和技术水平的提高。 3.改进农业技术推广方式方法 现阶段,迫切需要进行农技推广方式方法的创新。一方面,要打破传统观念,将以“说教”为主的“技术传输”观念转为以“人”为本的“学习型推广”。推广的过程不再是“传播”和“接受”的过程,而已经成为一个“先学”与“后学”,在“后学中”共同提高的过程。另一方面,不断创新推广服务方式。充分发挥农业推广机构自身的优势,被抓住示范县项目的契机,大力开展农民培训“阳光工程”。借助大众传媒等现代手段,把农业生产新技术通过文本、图形艺术、声音、动画和视频等的形式,简单明了地传授给广大农民。 4.加大农业技术推广投入支持 充足的资金投入是沂源县农技推广事业发展的保障。一方面,必须依法加大政府的财政支持,通过立法的形式提高县政府的推广经费财政支出比重,并指定监督部门对这部分财政拨款进行动态监督,以保障推广资金及时、 足额到位;另一方面,实行投资主体多元化,积极引导涉农企业、专业合作社等社会组织进入,以弥补政府财政投入的不足。同时,建立和完善推广资金监管制度,明确各部分资金的用途,以使资金最大限度的发挥作用。 5.建立多元化的农业技术推广服务体系 (1)要发挥县龙头企业在资金、技术等方面的优势,与广大农户完成产、供、销的对接,龙头企业负责为广大农户提供产前和产中的技术服务和产后的销售服务,培植以龙头企业为主体的“企业+技术+农户”的产业化服务组织。 (2)继续建设和完善农业生产合作组织。根据沂源县山区农业的发展状况,按特色成立农业生产专业合作社,并实施规范化管理,加大财政支持力度,促使农民专业合作组织的发展壮大。 (3)在示范县项目的带动下,抓好示范基地建设。一方面,要加强制度建设,明确分工。制定基地、专家和技术负责人、档案记录等工作制度,使基地建设规范有序进行;另一方面,加强基地基础设施建设,搞好试验示范、培训观摩工作,并建立了基地档案,对每一项技术管理措施的效果进行详细记录。通过以上措施加快基地建设步伐。 农业与技术论文:论农业的发展与技术变革 1、农业是经济与自然再生产的统一,自然条件对它的作用比工业大得多,人只能认识、控制和利用自然力 恩格斯在《反杜林论》中指出,“对自然的统治的规模,在工业中比在农业中大得多,直到今天,农业不但不能控制气候,还不得不受气候的控制”。列宁也指出,“一般说来,人的劳动是无法代替自然力的,就像普特不能代替俄尺一样。无论在工业或农业中,人只能在认识到自然力的作用以后利用这种作用,并借助机器和工具等等以减少利用中的困难”。马克思对社会兴建大规模工程来控制自然所起的作用,给予高度的肯定,并且认为兴建水利工程实施人工灌溉,是东方农业的基础。我国的农业也是以水利灌溉为基础的农业,古代史书就有不少重视水利与农业的关系以及兴修水利工程的记载,早在秦代就兴建了大面积灌溉成都平原的世界着名的都江堰。明确提出:“水利是农业的命脉”。 2、科学技术变革是发展农业的推动力 他对农业化学新的发展非常关注,在写作资本论地租问题时很留意收集这方面的材料,在同恩格斯通信时说,“德国的新农业化学,特别是李比希和申拜因,对这件事情比所有经济学家加起来还更重要”。这里顺便纠正一下有些人对这句话的误解。笔者认为,如果从信的前后文看,马克思是请恩格斯为他提供德国的新农业化学方面的、特别是李比希等人的材料,他强调提供李比希等人的材料,“比所有经济学家加起来还更重要”。但是,在发达国家,农业之所以落后于工业,重要的原因是由于工业和农业的科学基础不同,后者的起步较晚、发展较慢。机械学,特别是它的应用,同发展较晚而且部分地还十分幼稚的化学、地质学和生理学,特别是同它们在农业上的应用比较起来,发展得比较早,而且比较快。邓小平根据科学技术的最新发展指出:“将来农业问题的出路,最终要由生物工程来解决,要靠尖端技术……”。 3、农业科技的应用与社会经济的关系,现代农业是改造社会的有力武器 列宁专门论述了机器对于改造农业和农民的重要作用。他说:“只有有了物质基础,只有有了技术,只有在农业中大规模地使用拖拉机和机器,只有大规模地实行电气化,才能解决这个关于小农的问题,才能使他们的可以说是全部心理健全起来。只有这样才能根本地和非常迅速地改造小农”。有关这方面的论述,斯大林和都谈得很多。 4、农业如果违反客观规律,破坏生态平衡,必将遭到自然的惩罚 马克思恩格斯总结了人类在这方面的教训,得出了好些呼分重要的结论。马克思说,“耕作如果自发地进行,而不是有意识地加以控制……,接踵而来的就是土地荒芜。像波斯、美索不达米亚等地以及希腊那样”。恩格斯说:“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。每一次胜利,在第一步都确实取得了我们预期的结果,但是在第二步和第三步却有了完全不同的、出乎预料的影响,常常把第一个结果又取消了。美索不达米亚、希腊、小亚细亚以及其他各地的居民,为了想得到耕地,把森林都砍完了,但是他们梦想不到,这些地方今天竟因此成为不毛之地,因为他们使这些地方失去了森林,也失去了积聚和储存水分的中心。”因此我们必须时时记住:我们统治自然界,决不像征服者统治异民族一样,决不像站在自然界以外的人一样,——相反地,我们连同我们的肉、血、和头脑都是属于自然界,存在于自然界的;我们对自然界的整个统治,是在于我们比其他一切动物强,能够认识和正确运用自然规律。我们要学会更加正确地理解自然规律,学会认识我们对自然界的惯常行程的干涉所引起的比较近或比较远的影响。 农业与技术论文:谈农业技术与机械化相结合 农机与农艺是辩证的关系,两者既有联系,又有区别,既相互依托,又相互制约,两者互促共进、合作共赢。实践表明,农机技术与农艺技术是统一的,两者缺一不可,必须协调发展。倘若农机与农艺不能同步发展,就不能提高农业的现代化水平;若农艺技术水平再高,没有性能优越的农业机械相配合,只能是空想,无法落实到实处;农机技术水平再先进,缺乏农艺技术的指导,也不能更好地促进农业生产,从而影响农业现代化的进程。 1农机与农艺配套中存在的问题 农机技术作为先进的生产工具,是实现农业现代化的载体,在农业规模化生产中所占的份额越来越大。农艺技术作为农业生产工艺过程及其相应的操作技术,是实现农业现代化的基础,两者只有相互配合,才能有助于发展农业技术。但是,现实中的农机技术与农艺技术脱节的现象时有发生,主要体现在以下3个方面: 1.1农机的单一性与农艺的多样性之间的矛盾 目前,农机的单一性与农艺的多样性之间的矛盾主要表现为农机技术的发展较慢,农艺技术发展较为迅速,导致农机的研制开发滞后于农艺的发展,许多新的农艺技术还没有足够数量的农业机械相配套,严重影响了农业生产的发展。 1.2农机与作物品种之间的矛盾 农机技术与作物品种之间的矛盾主要体现在农作物特有的种植习性,不适用于机械耕作,即使该作物品种有了相应的农艺技术,也没有相应的农机技术来提高农业生产效率。 1.3农机有限的可靠性与农艺较强的季节性之间的矛盾 农业机械必定属于机械,易出现问题,可靠性较低,而农艺针对的农作物,具有很强的季节性,如果该农机在农忙时出现问题,则会影响机械使用,严重影响了农业生产效率的提高。 2加强农机与农艺结合的建议 2.1加强组织协调为了实现农机与农艺相结合,必须做好两者的组织协调工作,充分做好农机科研和农艺措施协调发展、互相配合、优势放大,促进农业生产的发展。 2.2夯实农机与农艺的技术基础为了保证农机与农艺技术同步发展的技术,需要加大投入,夯实农机与农艺的技术基础,加强农机与农艺技术的“产、学、研、推”的联合,整合农机和农艺技术的优势资源,建立健全以企业为主体、科研和推广等部门紧密协作的农机与农艺科技创新体系。 2.3农艺要求与农机技术互相配合单纯的农机服务农艺的思想已经过时,容易造成农业机械设计过于复杂,制造难度过大,制作成本过高,且维修不便等问题,致其未能充分地发挥作用。其实,农艺要求与农机技术要互相配合,当农机的设计过于复杂不实用时,需要在不影响农作物正常生长或者稍微影响作物正常生长的情况下,改变农艺要求,以便简化农机设计,降低成本,使其普遍实用,广泛地运用农业生产。 3结论 本文提出的农机技术与农艺技术相结合的措施,能够有效地促进农业生产发展,减轻劳动强度,实现低投入、高产出,提高经济效益。 农业与技术论文:分析农业技术推广与发展 1农业技术推广的发展战略 针对上述农业技术推广中存在的农民素质偏低、资金投入不足、技术推广不能满足农民生产需求的问题,可以通过以下战略对其进行有效地解决。 1.提升农民素质 全面提高农民素质是促进农业技术推广的重要途径,特别是要重视培养农村青少年。所以,要完善相关机制,有机整合各级农业科研、推广及教学等在内的科技资源,充分发挥农业部门、教学部门、科技部门的联合优势,摒弃单纯的技术推广,而是以普及技术的方式来提升农民的科技技术和能力。以重点推广的农业技术和主要推广的农业品种为中心,深入到农村和农户,以“面对面”和“手把手”的方式,对农民进行技术示范和技术指导,培养出一批精通农业技术的科技示范户,使其在提高自身科技文化水平的同时,发挥技术推广带头作用。 1.2增加资金投入 基于新的农业技术和农业品种的推广需要大量的实验经费和人员经费,因此,若想更好地开展农业技术推广工作,政府就需要增加在农业技术方面的资金投入。虽然目前一些与农业相关的企业在农业技术推广工作中也有所参与,但从本质上来说,农业技术推广工作还是具有很强的公益性,所以主要还是靠政府的投资。投入的资金可以对农业技术的推广工作条件和推广人员的待遇进行有效改善,使推广人员的积极性被充分调动起来,促进农业技术推广工作的顺利进行。 1.3建立健全农业技术推广制度体制 首先,在制度上,农业技术推广工作的展开需要制度作为保障。一方面,要建立岗位责任制,这可以避免各地方政府挪用农业技术推广人员,保证在农业技术推广工作中,人员可以到位;另一方面,建立激励制度和考核制度,激发推广人员的工作热情,提高农业技术推广工作的效率和质量。其次,在体系上,要转变之前单一的推广模式,按照农民的实际需求对新的农业品种和技术进行推广,建立主导为政府农业技术推广队伍、参与者为涉农企业和农民组织、无偿服务结合有偿服务的具有多元化特点的农业技术推广体制,在体制保障下真正把农业技术推广工作落实到位。 2结束语 总之,农业技术的推广在我国的农业生产中起着重要的推动作用,立足于发展中农业大国的国情,各级政府必须重视这项工作的开展,满足农业生产对相关技术的需求,推动农业的快速发展,进而推动国民经济的健康发展。 农业与技术论文:论农业装备与技术的创新 1国内外现状 欧美发达国家在上个世纪已经全面实现了农业机械化。目前,发达国家农业装备朝着大型化、多功能、高效率和复式联合作业方向发展,注重节约资源、保护环境、控制智能化和操作自动化,并广泛采用数字化设计、信息化管理和柔性制造等先进技术,实现了从粮食生产机械化向全面生产机械化的过渡,并正在快速进入以信息技术应用和可持续发展为特征的高级阶段。建国以来,我国农机装备和农业机械化得到了巨大发展,农机工业体系基本形成,并成为世界农机制造大国。当前,我国农业装备研究的重点是:研究高性能农业机械与装备、农机农艺相融合技术,利用机、电、液一体化技术实现农业机械作业的高效率和低成本,开发环境友好型的农业机械与装备,研究水土资源高效利用技术和节能减排技术。与发达国家相比,我国刚刚进入农机化发展的中级阶段,发展水平落后了20~30年。主要表现为:1)农业机械化刚刚进入中期发展阶段,全国主要农作物综合机械化水平仅为50%左右,远低于发达国家,支撑和引领农业现代化的任务仍十分艰巨。2)品种结构不能满足农业发展需要,粮食生产尚未实现全面机械化,经济作物机械化水平仍然很低,多数经济作物的机械化作业仍处于起步或空白。3)农机装备技术水平低,性能差,产品结构简单,总体技术相对落后,国际市场竞争力弱,被国外技术和国际大公司挤压,面临严峻挑战。4)原始创新匮乏,共性技术供给缺失,农业机械装备领域的现代设计方法和室内模拟实验条件及方法还不够成熟,现代设计方法与试验条件滞后,产品开发生产周期是国际水平的2~3倍。5)农机组织化程度较低,农机与农艺不相适应的问题日益突出,农业经营规模偏小与农业机械大型化、农业机械作业规模化的发展趋势不相适应。6)国内农机行业中小甚至微型企业还占有相当大的比例,缺乏创新性强的大型企业,高新技术对外依存度高,一些高性能、高技术含量和高效率的产品还长期依赖进口;具有国际竞争力和品牌影响力的大型企业集团严重缺乏。7)农产品加工技术与装备水平低、基础弱,农产品原料品质难以保证,每年农产品收获后损失达数百亿元,加工增值潜力巨大;农产品和食品的安全问题较严重。8)农业装备与技术行业领军人物及创新人才严重不足,缺乏可持续创新的能力。 2发展方向 近十几年来,围绕主要粮油作物重要环节生产机械关键技术方面已经取得了较大进步,小麦基本实现机械化生产。但是,在水稻和玉米机械化生产装备技术、大马力拖拉机及其配套机具方面,还不能满足当前农业生产实际的迫切需要。 2.1拖拉机方面 目前,我国拖拉机功率分布不合理,中小功率产品占绝大多数,大功率产品比例偏低,缺乏特大功率产品,使得农业机械化作业的优势没有得以充分发挥。大马力拖拉机的关键零部件技术与国外存在明显差距,主要体现在:与广泛采用电喷发动机的国外产品相比,国内发动机在增压器和中冷器的可靠性上尚未完全过关,而电控技术的缺失使拖拉机整机控制缺少了一个重要环节;国内传动系在功能上仅仅是由滑动齿轮过渡到啮合套,这与国外同步器、动力换档、无级变速以及静液压传动的配置存在着明显的反差;在液压系统方面,国内主要是开式半分置式液压系统,甚至目前无力位调节的分置式液压系统还呈上升趋势,这与国外的闭式负荷传感液压系统以及电子反馈的悬挂系统也呈鲜明的对比;在操纵与控制系统上则存在更大的差距,与国际上已经普遍采用的电子和液压操纵控制相比,目前国内拖拉机主要还是以机械杆件控制为主的操控系统,少数的电子控制也是孤立和简单的开关控制。 2.2种植机械方面 1)在三大粮食作物生产中,水稻生产机械化水平最低,至2010年综合机械化水平为58%,其中种植机械化水平为20%。现在亟需解决的关键技术是培育适应超级稻精密插秧的优质秧苗和研制适应超级稻精密插秧的机具。目前,我国超过30%的水稻种植面积采用直播,且大都采用人工撒播,亟需攻克的关键技术是通过机械直播改无序为有序,要求播种均匀并可满足常规稻、杂交稻和超级稻等不同品种对播种的农艺要求,可适应不同地区的气候、土壤等条件。2)国内玉米播种机械主要以小型机械式为主。机械式排种器对种子的适应性差,漏播率、重播率、破损率较高,而且不适宜高速作业。目前,国内生产的播种机多以机械式排种器为主、气吸式为辅,产品总体水平相当于国外发达国家20世纪70年代水平,播种质量难以达到农业技术需求。3)在油菜、棉花等旱田移栽机方面,国内已经研制开发出钳夹式、链夹式、挠性圆盘式、吊杯式和导苗管式等各型移栽机,但这些移栽机大多停留在半机械作业水平,还需要配备相当人力进行人工取苗和投苗等操作。由于栽植频率受限于工人的喂苗能力,一般栽植频率不能超过35株/min,导致移栽机作业效率低,虽然省力但不省工。因此,需要研究能自动取苗、栽植作业的全自动移栽机,实现移栽作业机械化已成为我国迫切需要解决的问题。 2.3大型保护性耕作与田间管理机械方面 1)保护性耕作是对传统农业耕作制度的一次重大变革,我国尚缺乏大型智能化保护性耕作装备。2)与国外先进的喷雾施药机具相比,我国生产、使用的喷雾机械作业效率、雾滴附着率、农药有效利用率等技术指标低下。手动药械占93%,中小型机动植保机械占6%,配套拖拉机喷雾机占1%。3)我国作为农业大国,农业灌溉用水量占全国总用水量的90%,高效精确灌溉节水技术设备短缺。 2.4收获机械方面 国内谷物联合收割机主要以喂入量2~4kg/s的横轴流滚筒机型为主,产品平均技术水平落后发达国家近30年,喂入量8kg/s以上的大型智能化谷物联合收割机仍是空白。存在的主要不足:一是结构简单,单位收获量能耗高,作业效率受到限制;二是设计主要靠经验和模仿,缺乏系统的基础试验数据和设计理论;三是整机主要采用机械传动和简单液压控制技术,结构、运动参数调整困难,作业性能无法监控,驾驶操控自动化程度低;四是整机和发动机、液压件、电器元件等配套系统的制造装备水平低,产品振动大且噪音高,无故障工作时间低于60h。 3科技创新面临的主要机制体制问题 农业装备与技术科研总投入虽不断增加,但占整个国家财政总支出的比例仍偏低,农业科研人员人均科研经费与美国等发达国家相比相差甚远。私人企业投资农业科研占农业科研投资比例更是不足2%,且科研投资高度集中于农作物。许多农业装备技术研究院所转变为企业后,其所承担的共性、公益性技术供给职责大大弱化,科研院所缺乏投入的动力和供给的积极性。另外,农机部和机械部的撤销、高等教育的改革 ,直接导致高校农机学科的削弱,农业装备与技术重要前沿基础研究和原始创新匮乏。 近年来,在农机具购置补贴政策的拉动下,农机市场迅速膨胀,涌现出大量短期渔利性的拼装类企业。企业数量多、规模小、集中度低带来了资源配置效率低、低水平重复建设和无序恶性竞争等一系列问题,严重制约了我国农机工业的健康发展。做强做大骨干龙头企业,跻身世界前列的国际化公司,成为振兴我国农机行业的紧迫任务。目前,条块分割、各自为政的体制难以建立有效的大型科研仪器设备的共享机制。研究重视不够,储备不足,大型攻关项目所需要的智力、跨学科知识、大型设备和信息等资源缺乏有效整合,科技人员和科技团队无法充分共享资源、展开合作。同时,信息不畅导致研发环节重复,研发链与产业链脱节,科学研究难以解决农机行业生产中出现的共性关键技术问题,致使我国农业装备行业关键性技术依赖进口,产品的科技含金量不高,整体竞争力低。评价机制方面仍注重以论文、专利、获奖为主的考核评价方式,重数量、轻质量,重形式、轻效果,且评价周期短,大多为1~2年,急功近利倾向严重;忽视成果的转化与应用效益评价;产、学、研各环节间缺乏有效链接,导致科技资源使用效率和科技创新的整体效率难以提高,科技成果向现实生产力转化难以加快推进。农机专业萎缩,行业的技术创新和技术进步乏力。缺乏紧密型的国际合作与有效汇聚国际优秀人才的体制机制和平台,难以研发具有国际水平的现代农业装备与技术。 4结语 国外实践经验表明,协同和联合形成了共同开发、成本降低、风险分散和收益共享的机制,有力推动了行业进步和技术升级,实现了资源整合与风险共担,拓展了国际发展空间,这成为全球化进程当中国家创新的有效模式。因此,要使我国农业装备及技术行业在激烈的国际竞争中取得领先地位,迫切需要以现代农业装备与技术协同创新中心为平台,建立高校、科研院所、企业协同创新的农业装备科研创新与人才培养模式,从根本上改变我国农业装备科研创新的面貌,迅速缩小同发达国家的差距,为我国的农业现代化和国家现代化提供坚实的物质装备支撑。 农业与技术论文:农业技术推广与发展 1农业技术推广的发展战略 针对上述农业技术推广中存在的农民素质偏低、资金投入不足、技术推广不能满足农民生产需求的问题,可以通过以下战略对其进行有效地解决。 1.提升农民素质 全面提高农民素质是促进农业技术推广的重要途径,特别是要重视培养农村青少年。所以,要完善相关机制,有机整合各级农业科研、推广及教学等在内的科技资源,充分发挥农业部门、教学部门、科技部门的联合优势,摒弃单纯的技术推广,而是以普及技术的方式来提升农民的科技技术和能力。以重点推广的农业技术和主要推广的农业品种为中心,深入到农村和农户,以“面对面”和“手把手”的方式,对农民进行技术示范和技术指导,培养出一批精通农业技术的科技示范户,使其在提高自身科技文化水平的同时,发挥技术推广带头作用。 1.2增加资金投入 基于新的农业技术和农业品种的推广需要大量的实验经费和人员经费,因此,若想更好地开展农业技术推广工作,政府就需要增加在农业技术方面的资金投入。虽然目前一些与农业相关的企业在农业技术推广工作中也有所参与,但从本质上来说,农业技术推广工作还是具有很强的公益性,所以主要还是靠政府的投资。投入的资金可以对农业技术的推广工作条件和推广人员的待遇进行有效改善,使推广人员的积极性被充分调动起来,促进农业技术推广工作的顺利进行。 1.3建立健全农业技术推广制度体制 首先,在制度上,农业技术推广工作的展开需要制度作为保障。一方面,要建立岗位责任制,这可以避免各地方政府挪用农业技术推广人员,保证在农业技术推广工作中,人员可以到位;另一方面,建立激励制度和考核制度,激发推广人员的工作热情,提高农业技术推广工作的效率和质量。其次,在体系上,要转变之前单一的推广模式,按照农民的实际需求对新的农业品种和技术进行推广,建立主导为政府农业技术推广队伍、参与者为涉农企业和农民组织、无偿服务结合有偿服务的具有多元化特点的农业技术推广体制,在体制保障下真正把农业技术推广工作落实到位。 2结束语 总之,农业技术的推广在我国的农业生产中起着重要的推动作用,立足于发展中农业大国的国情,各级政府必须重视这项工作的开展,满足农业生产对相关技术的需求,推动农业的快速发展,进而推动国民经济的健康发展。 农业与技术论文:论农业科学技术的发展与运用 1新农村建设中存在的问题 1.1传统农业生产方式效率低下 改革开放以来,随着工业化进程的不断推进,我国传统的农业生产方式发生了巨大的改变,机械化程度明显提高,农业生产取得了可喜可贺的成就。尽管如此,我国的农业生产仍然是典型的劳动密集型产业,以家庭为单位,小面积经营。这种一家一户分散经营生产方式,包括种植业和养殖业均需在单位面积投入大量的劳动力,且以低水平、重复为主,很难形成规模化和集约化,造成资源的极度浪费。既不适应不断提高的农业生产要素水平和社会化分工的要求,也无法应对日益增加的市场风险,更不利于农业科技进步。尽管农村城镇化进程促进农民收入增加、生活水平提高,但导致大量农村劳动力转向城市,造成农户兼业化和村庄空心化现象。不但不能从根本上解决传统农业生产方式效率低下的问题,反而导致城乡收入差距逐渐拉大,影响“农业、农村、农民”3者共同协调发展。 1.2农产品流通和市场建设有待优化 农业产业结构调整的不断深入为现代化农业,尤其是农产品的流通和市场建设提出了新的挑战。目前我国市场农业还处于发展完善阶段,市场信息不能及时、准确地在供需双方交换,生产不能与市场相适应;产业布局和专业化分工错乱,不符合现代化市场的需求;储运加工系统不畅,导致“卖难”问题十分突出。这些问题都大大地抑制了广大劳动者进行农业生产和农产品结构调整的积极性。 1.3粮食安全与食品安全令人担忧解决好我国13亿人口的吃饭、穿衣问题,始终是党和政府的头等大事。作为一个全球性话题,粮食与食品安全受到国际社会的广泛关注。随着全球气候变暖的加剧带来的极端气候,导致粮食大面积减产及病虫害问题,始终威胁着我国的农业生产。当前,随着分子生物学技术的飞速发展,转基因已走出实验室,成为动植物育种的常规手段。通过转基因技术培育的新品种,正逐步侵入和占领传统的农业国家,我国同样未能幸免。尽管该技术在提高产量、抗逆及抗病虫害方面比传统作物有着巨大的优势,但是其安全性却无法准确评估。转基因作物的大面积推广,不仅危害食品安全,更不利于我国种质资源和生物多样性的保护。食品安全问题直接关系到广大人民群众的健康和生命安全,影响到经济的健康发展和社会的和谐平稳。当下食品安全问题层出不穷,屡禁不止。这些接连不断发生的事件,引发了党和政府对食品安全问题高度关注。 2农业科学技术发展现状 我国农业科学技术拥有悠久的历史和曾取得过令人瞩目的辉煌成就。18世纪以来,西方以实验为基础的现代科技体系引领了科学技术发展的方向,生命科学的发展与创新,尤其是数量与分子遗传学技术的进步,极大地促进了传统农业的发展与变革。我国用了近半个世纪,尤其是改革开放后的30年,依靠自己的力量,不断努力进步与创新,极大地提高了农业科技水平和综合竞争力。尽管我国人口增加了2.4倍多,但粮食产量由1949年的1亿t多,增加到5.9亿t,其增长速度远远超过人口增长。 3农业科学技术在新农村建设中的作用 3.1稳定发展农业生产 农业发展是“三农”建设的基础,而科技创新更是社会发展的第一推动力。创新是社会主义新农村建设的根本特征,从家庭联产承包责任制,这一制度创新,彻底改变了我国农村的产业结构到现代化农业工程——超高产作物选育、现代化的畜禽育种技术、应对各类自然灾害的重大工程等,通过高科技手段不仅使得农业生产环境和生产方式发生了根本性的改变,更提高了对环境的适应和抵御自然灾害的能力。“种瓜得瓜,种豆得豆”,这是古人总结出的一句老话,从中反应出了优良品种的重要性。在生命科学爆发式发展的推动下,尤其是经典数量遗传学与分子遗传学相结合促成了现代化的作物、畜禽选育技术。高密度芯片和深度测序技术的出现,不仅使科技工作者更方便地定位疾病和生产相关候选基因,其衍生出的全基因组选择技术在作物、畜禽育种领域的应用大大缩短了世代间隔、加快遗传进展,极大地降低了育种成本。而应用现代技术进行抗病、抗逆育种,使得自然环境较恶劣的地区进行农业生产成为可能。被誉为我国农业战线上的“两弹一星”——黄淮海平原旱涝盐碱综合治理更是应用现代化农业科技手段,在党和各级政府协同努力下重点针对盐碱障碍耕地淡水匮乏问题,改善种植结构,改良工程和农艺措施,选育耐盐抗旱新品种,综合利用咸水和雨水资源对这一饱受旱涝、盐碱和风沙危害的地区开展大规模的综合治理和开发。其产生的经济、社会和生态效应不可估量,在社会主义新农村建设热潮中起到了先锋模范带头作用。 3.2推动农业产业化进程 农业现代化发展的优秀是农业生产方式,如何充分发挥农业的生态、环境和经济功能,改变农村生产、生活方式,推动城镇化进程是党和政府始终关心的问题。农村传统的生产方式无法适应现代农业产业化、集约化和规模化经营的需要,而城镇化的进程使得大量青壮年劳动力离开世代耕作的土地进城务工,而留守农户身兼数业,无心种田。这些归根结底是传统劳作方式生产效率低下,不能为劳动者带来切实的利益。农业产业化,这一生产方式的转变应时而生,体现了先进生产力发展的要求,不仅能够推动农村经济和生活结构的调整,同时也是农民增收和提高我国农业竞争力的重要途径。产业结构的优化、集约化程度的提高和农业基础设施的建设都为这一进程提供了有力的条件。用现代化的工业理念来规划农业生产,通过土地集约经营,不仅可以加速农业科技在实际生产中的应用,更能加速农民生产和生活方式的转变。农业科技园区正是这一理念的体现,作为一种新型的农业发展模式,它以技术密集为主要特征,在农业高新技术开发、试验和推广中发挥重要作用。农产品的高效快速流通也是困扰农业产业化进程的一大难题。随着我国农产品“七区二十三带”布局的完成,现代化的农产品收储、加工、运输技术为“减少流通成本,提高流通效率”提供了强有力的支持。 4结论 我国新农村建设正在进入新的阶段,党和政府不断加大“强农、惠农、富农”政策力度,促进农村社会结构转型和城乡发展。这一过程中显现出的传统农业生产方式效率低下、粮食和食品安全及农产品流通和 市场建设问题亟待解决。借助农业科技的快速发展,不仅可以稳定快速地发展农业,推动农业产业化进程,缓解粮食和食品安全问题,使农业经济发展,农民致富,“农业、农村、农民”3者共同协调发展,才能缩小城乡差距,达到共同富裕。 农业与技术论文:探索农业技术创新与扩散 1农业技术创新的含义 农业科技创新主要是指农业在发展过程中,采用农业技术推动农业发展,增加农业生产中科技的含量,促进我国农业的科学发展。农业技术创新包括新技术的研发、新技术的使用、新技术的掌握和新技术的推广等内容。农业科技创新要以自然科学、经济学、社会学为基础,不断更新科学理论,研究技术方法,以便提高农业劳动生产率。杂交水稻专家袁隆平是农业科技创新的杰出代表。袁隆平在1973年实现三系配套的水稻杂交种,被誉为“杂交水稻之父”。1986年,袁隆平不断进行科技创新,选育三系杂交水稻成功后,又开始两系法杂交水稻的选育,并在1995年获得成功,得到推广应用。现在他正在研究一系法远缘杂种优势利用一超级杂交稻。袁隆平的三系、二系杂交水稻不但可以提高质量,还可以增加产量,具有竞争优势,可以在很大程度上提高农业劳动生产率,节约土地。袁隆平的杂交水稻就是农业科技创新的典型案例。 2分析农业技术扩散的影响因素 农业技术扩散系统按照信息交流的基本模式运行,它的过程包括供给、交流、采用子过程。农业科技创新速度在不断加快,中国的农业由以资源为基础转向以技术为基础,在技术的发展方向上,由常规品种演进为杂交品种。在农业技术的扩散过程中,要受到多种因素的影响。主要包括以下几个方面: 2.1区域性差异 由于我国的国土面积较大,各个地方的自然环境、经济发展水平有很大差距,对于品种的要求也就不同。新品种选育成功后,推广过程必须要经过试点,符合当地种植条件的,才可以进行推广。 2.2持续时间长 以水稻为例,选育新品种,从开始选育到最终推广需要4~8a的时间,品种更新的速度慢。农业科技成果推广的对象是农民,他们的素质参差不齐,在进行农业技术扩散时,需要花费很大的精力。 2.3传递需求信息不畅 在广大的农村地区,如报纸、电台等传媒较少,传播渠道较为有限。具体表现在:信息设备人均拥有量较少;信息传递的成本较大,在一定程度上妨碍了信息的传递。 2.4农业科技推广机构运转不灵活 农业科技推广机构运转存在以下现象:农业内部的各个部门相互分离;农业和其他涉及农业的部门分割开来,例如农业技术推广站和生产资料公司在农业生产上难以达到同步、配套,造成一定的资源浪费。农业推广的队伍人员配备不充足,专业水平较低,学历层次较低,总体质量显得单薄。此外,推广站的经费不足,福利相对较差,推广站没有办法进行其他的经营创收活动。 2.5农民素质低 农业技术员出现了断层的现象。现在的农村,年轻、有文化的选择外出务工,剩下的劳动力文化基础较差,对新技术知识接受的能力不强,并且学习的机会较少,导致新技术推广的困难。 2.6农户技术的应用障碍 在农村,要想使农民接受并且运用农业技术,要克服许多环境因素。主要有:信息传播的渠道不畅通应用技术的成本不断上涨;拥有的资金较为短缺,贷款难度较大;劳动力文化素质较低;技术应用风险较大。 2.7技术扩散较为复杂 农业技术的扩散过程较为复杂,包括技术来源、技术接受、技术应用、技术作用效果。它和一般的技术扩散有很大的不同。农业技术要成功推广,需要经过技术采用、技术应用、技术评价3个环节,这3个阶段顺利进行,还需要内外环境因素的有机配合。 3农业技术扩散的方法 要加快我国农业技术扩散的速度,需要从以下几个方面做起: 3.1增加资金投入 资金缺乏成为制约农业技术扩散的重要因素。农业资金仅有利于农业技术的应用,还有助于农业技术的扩散。因此,国家财政需要加大资金的投入力度,增加经费。银行应该在新技术贷款上放松条件,在利率、还款期限等方面给予一定的优惠政策。地方政府应增加一定的技术补贴,以便提高农民对新技术应用的积极性。 3.2完善信息传播网络系统 农村的信息传播网络系统应该是高效、灵活、渠道多种、形式多样的系统。它可以在很大程度上便于新技术的应用和扩散。我国加入世贸组织后,这样的系统对加强交流、应对竞争是有力因素。农民可以在农业技术市场中买到比较先进、实用、价格低廉的技术,农民在应用技术的过程中及时与外界交流,可以提高农民应用新技术的兴趣,有利于农业技术的扩散。 3.3降低新技术应用的风险 自然条件、市场等因素对农业生产的影响较大,农民很难接受新技术。为减少这种风险,在推广技术项目时,注重推广实用性较强、操作方便、效果明显、风险较小的技术,根据当地的具体情况,在农业发展不同阶段,选取适宜的技术类型。政府发放技术应用风险补贴,并定时相关的信息,使农民对此有较为详细的了解。 3.4提高农民的素质 农村劳动力的文化水平较低,文盲半文盲占有很大的比重。农民素质较低影响农民技术进步,阻碍了农村社会经济的发展。要想提高农村的经济水平,必须提高劳动者的素质:结合具体情况对农民进行短期的技术培训,使生产者能够掌握农业科技知识以及相关的技能;采取多种方法,对农民进行职业技术教育,做好职业技术中学的相关工作,为农村培养新型的技术人才;通过科技兴办农业,切实做好农村九年制义务教育工作,为农业技术的进步、农村经济的发展奠定人才基础。 4结语 农业技术创新不仅有助于我国农业的发展,还可以提高农民的生活水平,对促进国家整体的经济发展意义重大。农业技术的创新和扩散不是一朝一夕可以完成的,它是一个长期的发展过程。农业科研技术人员共同努力,加强新技术的研发,广大农民群众通过教育提升自身素质,有助于对新技术的接受、应用,这样,农业科技创新和扩散工作可以顺利开展,以促进国家农业的发展。