电子测试论文:电子测试系统接口技术 摘 要 随着电子信息化时代地来临,电子产品数量逐渐增加,电子测试系统在电子产品生产和质量保障中都起着非常重要的作用,电子测试系统不仅推动我国信息化建设进程,并且逐渐扩大应用范围,渗透到人们日常生活的方方面面,提升人们使用电子产品质量和舒适感。在电子测试系统中,接口技术是关键,目前我国电子产品市场上接口技术包括S-100标准化接口、RS-232C串行标准化接口总线、IEEE-488标准接口总线、VXI接口总线以及PXI系统总线。 【关键词】电子测试系统 接口技术 发展趋势 在人们不断认识新鲜事物和创造新型事物之时,总是离不开测试,虽然我国科学技术在近些年取得大幅度进展,但是在电子产品生产过程中依然面临着测试任务,因为电子测试数据具有一定指标性和实用性,给电子产品调试提供实际依据,因此在生产环节中要不断完善测试系统功能。在电子系统发展过程中取得进步最大的就是接口技术,接口技术发展和研究给人们的生活带来很大便利性。 1 电子系统测试接口技术 1.1 S-100标准化接口 S-100标准化接口主要适用于处理微机电子测试系统,是由100条信号线与电源连接而成,其中75条线脚名称和功能都有统一规定,9条线脚规定名称但没有功能限制,其余16条线脚的使用功能和名称都交给用户自行定义。S-100标准化接口设计的最初目的是为配合8080型的CPU工作,但是由于其自身稳定性比较好,在其他方面的应用也非常广泛。 1.2 RS-232C串行标准化接口总线 RS-232C串行标准化接口总线主要用于串行连接CRT终端机及调制解调器,是由25个有明确规定使用功能和名称的线脚组成,总线长度控制在15m以下,该种接口总线技术自身具有一定缺陷,接口传播信号速度比较慢,优势在于信号传播过程中能够保证高度的安全性、能够传输到比较远的地方、传输需要的线缆盗勘冉仙佟 1.3 IEEE-488标准接口总线 IEEE-488接口总线共有16条用于传播信息的线路,其中8条线路用于双向信息传播与总信息命令,另外8条线路用于信息同步或异步交换并对交换信息进行缓冲。但是由于其传输速率不超过1M字节每秒,美国惠普公司在IEEE-488技术基础上进行研发,形成传输速度增加的IEEE-488标准接口总线,改善接口各项性能,有效解决接口与微型机之间的互通问题。 1.4 VXI接口总线 VXI(VEM bus Extensions for Instrumentation)接口总线集中了智能仪器、个人仪器以及自动测试系统的很多特点,包括测试仪器模块化、32位数据总线提高数据传输速率、系统可靠性高、具有可维修性、电磁兼容性好、通用性强、标准化程度高、灵活性强等。VXI接口总线技术的出现使得自动测试系统尺寸大大缩小,测试速度大幅度增加,能够满足目前自动测试系统向标准化、自动化、智能化、模块化以及便携性的方向发展。VXI接口包括GPIB接口、RS-232C接口、MXI bus接口、IEEE1394接口和VME bus接口,都是采用内嵌式主计算机,有效减少系统体积、增加工作质量和效率。VXI接口总线的接口电路比较复杂,采用双端口RAM将有利于器件内部的CPU与VXI总线间的数据传输,能够进一步扩大VXI接口总线的优势。 1.5 PXI系统总线 PXI系统总线是一种基于PC的测量和自动化平台,它结合了PCI的电气总线特性与Compact PCI的坚固性、模块化的特性,并在此基础上增加了专门的同步总线和主要软件特征。使之成为测量和自动化系统的高性能、低成本运载平台。PXI系统总线具有很多优点,包括传输数据速率快、适合大量数据交换和传输、测试时间短、性能可靠性大等。PXI系统拥有32位总线信号和64位总线信号两种类型,主要是由PXI背板提供支持的机箱构成,机箱具有一个系统插槽和一个或多个外设插槽,该种接口技术地使用使得测试系统逐渐完善和标准化。 2 发展趋势 2.1 强化基础研究、提高仪器质量和可靠性 我国在电子产品发展上步伐比较晚,相比较发达国家来说,电子产品发展水平远远没有达到发达国家标准。因此国内电子测试系统在改善运行环境和情况的同时,还要借鉴国外先进的运用概念、原理和方法,通过科学途径培养更多专业测试技术人才,为我国科学技术的发展和研究提供更大空间。注重强化发展基础研究,以提高仪器质量和可靠性,使得仪器整体和内部形成协调发展、技术稳定、可靠的模式,从而克服长期以来的技术局限。 2.2 迎难而上、突破技术难点 我国科学技术发展正处于技术攻坚阶段,应该注重借鉴国外优秀技术,集中力量克服技术中遇到的难题,打破国外技术封锁的窘境,依靠自身技术研发和创新,鼓励青少年用于创新创业,将科技产业作为重点产业发展,争取在最短的时间内赶上发达国家科技水平。 2.3 加大科技研发投资力度、积极研制新型仪器 电子产品的更新速度很快,电子测试系统也要跟上电子产品的更新速度,基于此国家应该加大科技研发投资力度,积极研制出新型仪器,实现大批量产品和技术更新,大规模生产新型测试仪器,全面提高测试系统接口技术的稳定性和可靠性。 3 结语 综上所述,随着电子产品种类和数量的逐渐增多,人们的生活和工作已经与电子测试密不可分,不仅给电子测试系统的接口技术发展提供了发展空间,同时也让人们在使用电子产品之时享受电子产品带来的便捷。电子测试系统的发展一直是我国电子产品发展的关键,本文在新时展的背景下,总结我国目前市场具备的几种电子测试系统的接口技术,是为了更好的促进电子产品的健康发展,是为了给接口技术研发提供理论参考依据,希望通过本文的研究能够给读者带来更多专业知识了解,对我国科学技术发展提供最大地支持和理解。 作者单位 商丘医学高等专科学校 河南省商丘市 476100 电子测试论文:电子计量测试的发展动向和趋势 【摘要】 随着我国经济的发展和科学技术的进步,企业对于计量测试的要求越来越高。如今,计量测试已经被普及到人们的日常生活当中,受到了人们的热切关注。文章主要研究了电子计量测试的未来发展动向以及其发展的主要趋势。笔者将从电子计量测试的概述角度出发,深入分析电子计量测试的主要发展趋势,期望能够使更多的人认识到电子计量测试的重要性。 【关键词】 电子计量测试 特点 发展趋势 前言: 我国的一些生物工程当中也采用了计量测试,并且对计量测试的精准度做出了特别的要求。为此,我国需要深入研究计量测试的技g,从而使计量测试的技术能更加符合社会发展的需求。电子计量测试的出现在一定的时间内满足了国家和企业的需求,并且获得了很多领域的认可。如今,电子计量测试的发展前景已经上升到了科技的层面,并且还在受到不断的追捧。在国际领域上,电子计量测试成为了国家发展的重要指标之一,其代表着国家科技的水平以及社会生产的进步。 一、电子计量测试概述 所谓的电子计量测试指的是在某些领域当中需要的测量工作,而电子计量测试能够为实际工作提供数据并且为工程的设计以及建设提供依据。国际上所规定的电子计量测试范围大概在10kHz―3000GHz左右,而一旦测量的数据达到了1MHz―300MHz,将被称为高频,当数据频率达到了300MHz―30GHz则被称为微波,当频率达到30GHz―300GHz,就会被称为毫米波,再往下则被称为亚毫米波。人们通常会用到的波段主要从以上几个段位中作为主要的参数。 事实上,电子计量测试时一种参与比较复杂的工作。电子计量测试中的电磁波主要从传输线等途径中传输出来[1]。而当工作人员采用传输线的形式来传输数据时,其将参考当时的电压以及功率等多方面的信息。 当工作人员以自由空间的方式进行数据的测量和传输时,将考虑到磁场的强弱等。因此,电子计量测试的主要特点就是以电磁作为主要的参量。该项技术如今已经具有了覆盖面比较广的特点,并在统一的参量当中,其能够进行不同阶段的测试。 二、电子计量测试发展趋势 电子计量测试已经获得了很广阔的发展空间,并且将在未来被运用在多个领域当中。 2.1电子计量测试在生物工程领域的应用 我国的生物工程当中经常会出现关于生物磁场方面的测试,在该工作当中,就会运用到电子计量测试。工作人员在生物工程的研究当中主要是为了研究人类的大脑活动,从而了解人类的触觉以及视觉等感官,并且能够研究出人类大脑的神经活动。电子计量测试将进军到生物工程的研究当中,对脑神经的活动频率进行探索[2]。该项工作中,电子计量测试能够按照其测试的频率分析出人类脑神经的活动原理。如今,很多发达国家都已经对电子计量测试进行研究和分析,并从其性质角度和传播途径等方面说明了电子计量测试的优点,从而将现代的信息技术与电子计量测试融合在一起,环节生物工程研究人员所面临的数据分析问题,并能够解决人工智能软件开发中的问题。 2.2电子计量测试在环保工程领域的应用 我国所研究的一些环保工程当中也运用了电子计量测试,其将通过技术的转变而为环保工程提供支持。电子计量测试被运用到电磁污染的测量当中。当今社会,我国人们的生活水平越来越高,其对电气的使用也越来越多。但事实上,电气设备中所散发出来的电磁会对人体健康造成影响,严重的情况下会使人类生病。 国际上的很多国家都已经对电磁的发射波段进行了规定,我国也出台了明确的文件规定了电气设备所发出的电磁。为此,电子计量测试将会被运用到日常生活当中,并对电磁进行测量,从而使噪声污染减少。电子计量测试也将被运用到大气的测量当中。地球上的大气受到了严重的污染,促使雾霾现象以及温室效应的发生[3]。电子计量测试的发展注定其将被运用在对大气层的测量当中,从而使人们能够及时得到预警。研究人员将根据电子计量测试所提供的数据来分析大气的具体状况,并制定出相应的政策,以此来改善环境,帮助人类更好的生活在地球上。 三、结论 如今,电子计量测试已经获得了全面发展的机会,其工作技术也正处于革新和研发的阶段。相信在未来的时间里,电子计量测试能够向着更为合理的方向发展,从而实现技术上的全面革新,并且能够使测量工作的服务质量更加优化。电子计量测试中的产品质量也能够获得人们的认可,其会创造出更多的社会价值。 总而言之,只要人们能够更加重视电子计量测试,就能够使电子计量测试融入到实际生活当中。 电子测试论文:微电子电路的校准技术和自动测试探索 摘 要 本文接下来简要分析了微电子电路自动测试技术与自动校准技术,同时从四个方面的研究探索了微电子电路的校准技术与自动测试技术。 关键词 微电子电路;校准技术;自动测试探索 随着电子电路技术在各种电器产品之中的深入应用,对人们日常生活产生了很大的影响。为了确保运用了微电子电路技术的产品质量能够达标,研究微电子电路的校准技术与自动测试也就显得尤其重要。 1 微电子电路的自动测试技术与校准技术 1.1 自动测试技术 对微电子电路按照相关要求严格进行测试,是保证其余商家产品影响不到自身产品的重要途径。为了确保运用微电子电路技术的产品质量能够达标,必须根据其具体情况进行测试。若是保证测试设备级别达到产品测试需要的水平之上,软件本身质量情况则是能够对测试质量产生较大影响的重要因素。而软件本身的质量情况却取决于检测依据以及检测过程中选择使用的方式、测试复盖率和、测试验证的有效性这几个方面,并且这也一直是近年来关于自动测试技术研究方面的一个重要课题。 1.2校准技术 在测试设备满足相关要求的前提下,测试软件的质量对检测数据的准确性、可靠性有着很直接的影响。若是测试设自身的准确性达不到相关要求,则测试软件即便质量很好也无法保证测试结果的准确性。通常情况下,对质量要求比较高的生厂商对校准测试系统量值的准确性相对而言也就比较高,这些生产商有的还在使用三家比对和一票否决制。从而在一定程度上增高了管理环节与生产的成本,进一步对产品的生产速度造成影响。 2 微电子电路自动测试与校准技术探索 2.1 微电子电路校准依据与方法研究 现阶段国内还没有形成比较系统的电路检测标准,微电子电路的校准的依旧包含了GB3443-82、GB437784、GB6796-86等与“xx电路测试方法的基本原理”,在这之中的“xx”是微电子电路型号分类。根据目前暂定的分类情况有30种左右。 现阶段关于这方面的标准还没有形成系统性,微电子电路的检测校准不仅需要测试方法的基本原理,还需要与之对应的程序设计规则。不然若使用相同的标准,能够编织出质量不同的程序。这样也就会使测试与校准的完整性、一致性得不到有效保障。把测试方法基本原理当作检测依旧还不够完善,还需要加强相关程序设计规则的规定。并进一步编制出比较完善的与之对应的微电子电路校准规章。微电子电路校准并非使用一般的仪表器作为设校准设备,而是选择使用自动检测系统。这也检测校准过程中就可以由程序控制,有效降低了人工操作带来的影响。所以,对校准过程的研究已经转变为对校准程序设计规则的研究。一般而言校准过程中的控制文本被成为规程,检测过程中的控制文本被成为规则,而其规程与规则都将以程序设计形式实现。 2.2设备校准依据与方法研究 生产制造厂设计指标也就是设备校准的依据,一般而言有基准以及输出通道量值、范围与不确定度这两种。单独针对一个测试系统的话,其对校准量值要求比较多。若选择手工方法进行校准,若该测试系统包含60个通道,所花费时间大约10~20天,而表格的话需要耗费大概300页。如此大的工作量也就需要自动方式完成更佳。现阶段主要有基准参量分别溯源法与标准物质法这两类设备校准方式。基本上大多数的微电设备都是综合测量的类型,因此一般而言均具有好几个类型的参量要进行校准。比如说时间频率、电阻以及电压,这些的量值实际上各有不同。若是在对其进行校准的时候选择了参量分别溯源法,通常情况都是先针对其基准量施行溯源。在这之后再选择出溯源达到相关标准的基准,并用此检验设备之中其余参量与全部输入或者是输出参量。最终也就对整个系统完成校准。只是选这种方式进行校准是有一定难度的,其系统基本上是从西方发达国家引入进来的,仅配带了这些系统各自的使用手册,并不附带校准资料。因此想熟知这些系统的校准程序比较难以实现。比方说想要了解测试系统的基础位置、标称值等,这均是难度系数比较高的方面。若是对这些测试系统没有一定程度的了解,基本也就难以使用此方式进行校准。而所谓的标准物质法则选择的标准样片其不确定度实际上是已知的。这种方式是用不确定度已知的标准样片,以此利用这些样片对设备施行测量校准。若是测量的参数类型的范围相对完整,则此为校准。反之,也就称之为核查或者是比对。标准物质法一般情况比较不符合使用在国家最高微电子测试设备的校准。但如果是通过国际协作,让其用于更高设备上制作的标准样片也就适用。 2.3 检测复盖率与校准完整性研究 这方面是其检测校准过程的重要追求目标。通常情况其故障复盖率若越大是更符合其需要的。最佳的便是可以用最少的代码获取最高的故障覆盖率。在以前那些测试码生成算法这方面的研究之中,已经有多种比较适用的算法。只是这些算法之中也就穷举对于复杂电路差不到能达到100%的故障复盖率。其实早些年,计算机这方面的技术不是很高,资源也就相对比较匮乏,而且其硬件所需要的成本也不低,相对而言速度也是比较慢等等方面给测试码的大小造成了技术方面的限制。而如今因其在计算机复制测试系统上,测试速度已经大幅度提高,内存也有很大的扩大,使得大部分微电子电路使用穷举或者是状态穷举都不会在存在较大的问题。校准的完整性与测试故障覆盖率是不相同的,其并不在乎测试码的大小,更多的是在乎检测参量是否完全测验,因此也就与校准方式、过程挂钩。比如,选择基准参数分别溯源法,这里用的代码、测试量并大,但检测却完整。若选择基准物质法尤其需要看第一个通道的输入或输出参量、范围是否测完。也是因其本身自带验证程序,自校时会以第一通道作为基础进行校准,可以校准测试系统所有通道的一致性。也才能使其余通道的准确性得以有效保障。 2.4 量值溯源 所谓的量值溯源,在国内或者是国际上均是其量值通过一条不间断链持续追溯到最高标准。对微电测试所使用的设备关于校准量值溯源这方面而言,溯源与校准这两方面使用的方法是有着一定联系的。因此实际上还存在着参量分别溯源法或者是标准物质法。只是在使用标准物质法的时候是存在一些限制条件。 3 结论 微电子电路检测设备需要根据计量原理与被测电路电子特征的具体情况编写出相应的检测程序,以此被我国众多行业引用并推广。因此,需要加强微电子电路自动测试与校准技术的研究力度,使更多产品质量得以有效控制。 电子测试论文:变电站在线监测智能电子设备的自动化测试 摘 要:通过一定的通信方式采集并上传变电站在线检测智能电子设备的状态信息,在监测分析整个变电站的运行时发挥着重要的作用。对此,文章通过下文对相关方面的内容进行了论述。 关键词:变电站;在线监测;智能电子设备;自动化测试 作为一体化监控系统,在线监测智能电子设备为其中非常重要的组成部分。现阶段,随着技术的发展,出现了种类多样的在线监测电子设备,需要我们在工作中有甄别性地进行理解与应用。 1 测试方法的分析 应该根据实际情况出发,设置相应的在线监测IED装置设备。通过客户终端机DUI终端完成通信与交流。在分析完响应报文之后,对其功能的具体性能进行辨别。通常测试人员需要加入到常规的测试方法中,这样闭环就难以形成。文章在研究时,将在线监测IED的功能测试用例提供了出来。测试用例会被自动化测试系统解析成测试脚本,这样客户端通信模拟器就是通过测试脚本进行控制的,从而同DUT完成通信。对响应报文给出的一些测试结果进行着重的研究与分析,这样就有效的完成了选择测试用例再到生成测试结果的闭环处理。此外,测试过程的记录也被测试用例所提供了出来,便于一些测试人员认识到测试的重要性。 将测试过程文件应用到变电站在线监测IED自动化测试中,当作测试的提交文件,对其各项功能的测试通过文字的形式描述出来。在线监测IED的所有功能都被包含于自动化测试系统所给出的预定义用例中。将用例从测试用例数据库中选择出来,自动化测试脚本是测试平台转化测试用例后所得到的。此外,对所要输入的测试数据进行选择,然后,向着自动化测试引擎中一同输入测试脚本。 2 测试的重要技术分析 2.1 将自动化脚本根据实际情况设计出来 在线监测IED的各项功能的预期结果与测试步骤都是通过功能测试用例进行描述的,人工的测试形式一般通过测试者按照测试用例中的程序,分部进行测试,并对比分析预期结果和实际结果。 在扩展标记语言的基础上,专门将有一种脚本描述语言为在线监控测试IED功能测试设计了出来。为了防止工作的重复发生,通信测试的具体运作、审核测试结果及所在的测试环境等,都充分的应用了模块化测量思想。根据具体情况入手,将相同的操作方案抽象的制定出来,之后,在自动化测试语言脚本元素的基础上,完成相应的定义与分析。将不一样的脚本信息在不同空间的基础上定义出来,各不相同的试用例工程,然后合理的选择和采用其中的脚本元素,然后积极的制造出自动化测试脚本。 2.2 生成测试脚本 2.2.1 储存测试用例 数据库内部的在线监测IED功能测试用例通常利用自动化测试系统进行读取分析,按照用户给出的测试输入数据及对应的测试序列将测试脚本生成出来。 并且,需要通过调用多个通信服务来完成在线监测IED的各个功能,将测试序列表构建起来,对相应通信服务命令进行存储。 2.2.2 生成测试脚本 在分析时,以在线监测IED的上传数据功能为例展开,对测试用例生成测试脚本的基本过程进行分析。图1是它的基本流程图: 首先,将测试用例表中的记录读取出来,将相应的变量通过脚本中的输入参数定义出来,并且,按照测试者给出的数据初始变化量进行测试,如图中①环节所示。 其次,将对应的测试的序列在测试用例中查找出来。在排列时,按照执行顺序去做。按照这样的测试序列检测数据上传功能:联系控制模块、将报告出发装置设置出来、对报告控制模块的书写、执行报告、报告暂停。图中的②和③就是最好的诠释。在测试序列表中定义测试序列的通信服务参数。并且,在参数名称的基础上,将脚本内部的定义变量查找出来,对其值进行设置与应用。因为一些测试序列已经将执行时间定义了出来,所以,在定义的过程中,可以将timer元素应用到脚本完成该项操作。 再次,将预期结果通过测试用例定义,在执行了测试序列后,对对应结果的脚本描述进行定义、收集。如图中④所描述的。 2.3 设置自动化引擎 整个测试流程的控制是由在线监测IED自动化测试引擎进行控制的,分别由接入的逐渐完成各个测试步骤。有测试引擎为自动化测试脚本将一致性的入口输入提供出来,对全部组件的行为进行集中式控制,进而展开自动化测试。 通过开放式的接口对测试引擎进行设计,但是,只对测试流流程控制给予了完成,利用接口方式,对客户端通信、结果分析组件和脚本解析等进行调用。这种设计,对测试引擎的独立性给予了保持,此外,能够互相替换符合开发接口的组件,大大的提升了其扩展性。 对IED发出的响应报文,由测试引擎收集,然后通过具体的测试结果,分析相应的组件,分析响应报文,将测试报告制作出来。通过分析相应的结果,测试结果分析组件对响应报文中的内容逐一的进行对比,如果对全部规则全部可以满足,这样就表明通过了测试,利用反射机制,测试结果分析组件将报告控制块与相应报告中的变量分别获取出来,然后将测试报告生成出来。 3 结束语 在线ID自动化测试法是一种先进的技术措施,文章通过下文对该测试系统的相关内容进行了着重的分析与论述。通过在实际操作与测量中应用该技术,将测试效率有效的提升了上来,并且在测试结果的基础上改进了在线监测IED,为有关行业的工作人员在具体工作中提供了极大的帮助作用。 电子测试论文:基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统 摘 要: 由于传统功能测试系统对汽车电子ECU进行测试时存在偏差高和稳定性差的缺陷。因此,提出基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,该系统由PXI总线、电子监控测试模块、万用表和计算机组成。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输给电子监控测试模块。电子监控测试模块由控制器、供电模块、检测模块、信号收发器和开关控制器组成。供电模块为电子监控模块供电,检测模块将检测出的故障数据传递给信号收发器进行信号转变。开关控制器通过分析故障信号进行电路的转换或切断操作。控制器管控着整个电子监控测试模块的运行流程,并将筛选后的数据传输给万用表。万用表对接收到的数据信号电压进行放大并传递至计算机。软件设计部分,给出PXI汽车电子ECU功能测试系统的测试流程及其故障的排除算法。实验结果表明所设计系统拥有较高的准确性和稳定性。 0 引 言 近十年来,汽车电子ECU以其舒适性、经济性和娱乐性作为诱惑因素,其全国装载率[1?4]已高达80%。为保证汽车行驶的安全稳定,庞大的汽车电子ECU市场对其产品的功能测试提出了较高的要求[5?6]。由于传统功能测试系统对汽车电子ECU进行测试中存在偏差高和稳定性差的缺陷。因此,构建准确性和稳定性较高的汽车电子ECU功能测试系统,已成为目前国际汽车组织协会研究的重要项目。 以往研究的汽车电子ECU功能测试系统均存在一定的缺陷,如文献[7]提出虚拟汽车电子ECU功能测试系统,利用计算机模拟汽车行驶过程中的各种障碍,进而对汽车电子ECU进行测试和故障排除,但这种测试系统无法应用于特定环境,且准确度和故障排除率较低。文献[8]提出DSPACE汽车电子ECU仿真测试系统,其拥有性能优越的硬件以及完善的仿真软件,可对汽车电子ECU进行完美测试,但这种测试系统价格昂贵,且在实际运用中汽车电子ECU无需进行如此复杂的测试,因此推广率较低。文献[9]提出基于N1硬件平台的汽车电子ECU功能测试系统,该系统以HIL作为理论依据进行汽车电子ECU的网络和功能测试,但这种系统的检测流程较为复杂,效率低下。 为了解决以上问题,提出了基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,在PXI总线上添加适合的测试电路和设备,构建功能完善的汽车电子ECU功能测试系统。实验结果表明,所设计的汽车电子ECU功能测试系统拥有较高的准确性和稳定性。 1 基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统 1.1 系统总体结构设计 PXI汽车电子ECU功能测试系统由PXI总线模块、电子监控测试模块、万用表和计算机组成,其结构图如图1所示。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输于电子监控测试模块。电子监控测试模块将采集数据进行筛选和信号放大,并管控着电路的转换和切断操作。万用表可对筛选出的数据信号电压进行放大,并将数据信号电压传递至计算机进行分析和控制。 1.2 PXI总线模块设计 PXI总线模块是PXI汽车电子ECU功能测试系统的优秀模块,其主要功能是对汽车电子ECU系统进行数据的采集、测试与传输。PXI总线模块由扩展卡、数控二极管、转换卡和PXI拓展器组成,图2为PXI总线电路原理图。 由图2可知,PXI总线模块工作流程为:将需要进行测试的汽车电子ECU与PXI总线模块中的扩展卡相连,利用扩展卡进行汽车电子ECU的数据采集与存储。因扩展卡所需数据类型较为特殊,故二者在进行数据的传输前需要进行数据的协议转换。采用某公司设计的MXI?4转换芯片,无需进行复杂的算法编制便可实现数据的协议转换。 扩展卡拥有极高的存储容量和防丢失性能,可进行数据协议的大量存储。数控二极管是一种拥有两个电极的电路元件,其在工作状态下只允许电流从单一方向通过,并且能够进行电流值的显示。通过将扩展卡与数控二极管相连接,可防止系统在不稳定的情况下电流逆流形成的数据乱码,也能够实时监测电路中的电流值,防止电路元件损伤。 由于经由MXI?4转换芯片转换后的协议数据不能被PXI汽车电子ECU功能测试系统的其他模块所识别,故在PXI总线模块中安置转换卡。转换卡能够将协议数据转换为标准的电气规范数据,并将其传输于PXI拓展器。由于汽车电子ECU在故障状态下工作时的数据波动较大,且标准范围并不惟一,故PXI拓展器会对传输来的数据进行初始化测试,将符合规定范围附近的数据全部留用,再将测试数据传输于电子监控测试模块进行进一步的分析。 1.3 电子监控测试模块设计 电子监控测试模块能够实现数据的传输、汽车电子ECU故障的判定与锁定以及监控单元的自我检修等功能,可对电源故障、信号故障、转速故障和存储故障等进行实时监测。该模块可以对温度范围为[-45 ℃,90 ℃]、用电电压范围为[DC 13 V,DC 15 V]的汽车电子ECU进行功能测试,测量范围较大,可完美满足市场需求,图3是电子监控测试模块基础结构图。 由图3可知,电子监控测试模块由控制器、供电模块、检测模块、信号收发器和开关控制器组成。 控制器是电子监控测试模块的优秀组成部分,管控着模块中供电系统、检测系统和信号收发器的运行流程,一旦发现以上运行流程出现本末倒置或不正常停止的情况,控制器会对电子监控模块进行初始化操作,以保证PXI汽车电子ECU功能测试系统的正常运行及其所测数据的准确性。 供电模块可自动为电子监控模块供给能量,其中包含2个直流电源与2个交流电源,能够满足绝大部分汽车电子ECU的检测用电需求。 检测模块不仅能够快速检测出数据中蕴含的汽车电子ECU故障,也能够及时发现电路中电源和接点产生的故障,为PXI汽车电子ECU功能测试系统的持续工作提供了保障,检测模块将检测到的故障信息数据传递给信号收发器。 信号收发器能够将故障信息数据转变成各种类型的可视化数据信号(包括正弦信号、三角信号、脉冲信号等),方便开关控制器进行数据的解析。由于不同数据呈现出的可视化类型不同,而不同可视化类型所需转换的电路也不同,当解析电路出现故障时,也需要进行电路的切断操作,故加入开关控制器这一元件进行控制。开关控制器接收到信号收发器传输过来的数据后,需要对数据进行分类解析,并给出是否关闭、开启电路开关的指令,以进行PXI汽车电子ECU功能测试系统电路的准确转换。采用某公司生产的4P?600M开关控制器,该开关控制器能够识别出的信号范围较广,最大开关电流为8 A,最大开关电压为250 V和DC 40 V,短路电阻值为15 Ω。4P?600M开关控制器内部拥有一个双向型电源,通过对该电源的隔离或者正负极的对调,进而实现电路的转换和切断。由于信号收发器无法进行数据的输出操作,故电路转换或切断工作运行完毕后,信号收发器会自动开始搜寻开关控制器数据,并将数据传递给控制器。最后,控制器将电子监控测试模块筛选后的数据传输给万用表。 1.4 万用表设计 由于电子监控测试模块输出数据的信号电压范围是[-10 V,10 V],而汽车电子ECU供电电压一般为15 V,需要将输出数据的信号电压进行放大才能够被PXI汽车电子ECU功能测试系统所使用,因此在系统电路中引入万用表这一元件。选用某公司设计的KEW1019R万用表,该万用表具有自动充放电能力,可在电源故障的情况下连续正常工作180 h,且准确度高、显示清晰、过载能力强,图4是KEW1019R万用表连接电路图。 分析图4可知,万用表不仅可以对数据的信号电压进行放大,也可检测PXI汽车电子ECU功能测试系统中各电路元件(包括电阻、电容、电感等)的工作性能,便于第一时间对损坏或不符合系统电路需求的元件进行更换,令所获取到的汽车电子EUC测量数据更加精准。在电路中加入了缓冲器,这是为了防止万用表突然输出过大的放大电压损坏电路其他元件。放大后的电压被传输于计算机进行进一步处理。 2 系统软件设计 利用LabVIEW软件对PXI汽车电子ECU功能测试系统进行编程。LabVIEW软件拥有巨大的编程数据库,包含数据采集、数据分析、通用接口总线、设置断点、单步执行、数据显示和数据存储等,为程序的调试提供了便利。系统的测试流程为:首先读取PXI汽车电子ECU功能测试系统的配置文件,为整个系统的初始化工作做好准备。配置文件主要有:统计过程控制、系统配件类型、极限文件和主机配置类型等。系统初始化后便可以开始数据的采集与筛选工作,测试流程启动后,当采集的数据不符合事先设定的电气规范标准值时,系统将进行不间断的数据采集,采集和筛选工作同时进行,采集的数据量达到一定数值后,测试工作开始。当检测出汽车电子ECU具有某项故障时,则自动将此故障输出并保存至计算机中。循环进行数据的采集、筛选和检测工作,直至将所有故障数据存储完毕。图5为系统测试流程图。 %循环测试并存储结果 3 实验分析 为验证所设计的PIX汽车电子ECU功能测试系统的准确性和稳定性,实验在装有某汽车电子ECU的汽车上分别进行虚拟汽车电子ECU功能测试和PIX汽车电子ECU功能测试,现假设两辆汽车的行驶初始速率和加速度均相同,分别记录两辆汽车的位移、实时速度和系统给出指令的时间,经分析后绘制出曲线图。 图6、图7分别为虚拟汽车电子ECU功能测试系统准确性和本文功能测试系统准确性。 可以看出,虚拟汽车电子ECU功能测试系统准确度曲线较为杂乱,且平均准确度仅为55%,无法对汽车电子ECU进行准确测试,对汽车的行驶安全造成了一定影响;而本文测试系统的准确度曲线较为平稳,平均测试准确度较高,为80%,验证了PXI汽车电子ECU功能测试系统的准确性。 图8、图9分别为虚拟汽车电子ECU功能测试系统故障排除曲线和本文功能测试系统故障排除曲线。通过分析两个功能测试系统的故障排除率即可确定二者稳定性能的优劣情况。 由图8、图9可知,虚拟汽车电子ECU功能测试系统在下达指令的初期故障排除率较高,但曲线整体呈大幅度下降趋势,即系统稳定性较低;而本文测试系统的故障排除曲线较为稳定,故障排除率的最大值和最小值分别为99%和83%,故障排除率整体较高且波动较小,验证了PXI汽车电子ECU功能测试系统的稳定性。 4 结 论 本文提出基于PXI的汽车电子ECU功能测试系统,该系统由PXI总线、电子监控测试模块、万用表和计算机组成。PXI总线对汽车电子ECU进行数据的采集与初始化测试,并将数据传输给电子监控测试模块。电子监控测试模块由控制器、供电系统、检测系统、信号收发器和开关控制器组成。供电系统为电子监控模块供电,检测系统将检测出的故障数据传递给信号收发器进行信号转变。开关控制器通过分析故障信号进行电路的转换或切断操作。控制器管控着整个电子监控测试模块的运行流程,并将筛选后数据传输给万用表。万用表对接收到的数据信号电压进行放大并传递至计算机。软件设计部分,给出了PXI汽车电子ECU功能测试系统的测试流程及其故障的排除算法。实验结果表明,所设计的PXI汽车电子ECU功能测试系统拥有较高的准确性和稳定性。 电子测试论文:电子信息产品中限流电路的测试方法研究 摘 要随着现代经济水平与信息科技的发展,电子信息产品的使用率较高,在我们高中学生群体中,电子信息产品已经成为我们学习和生活中必不可少一部分。但是在越来越多的电子信息产品出现在市场中后,电子信息产品的安全事故发生的频率较高,其中包括电子产品发生触电、自燃、电磁辐射等问题,对使用者也造成了一定的危害。从技术角度分析这些安全隐患,其关键因素在于限流电路存在安全问题,在本文中将着重以电子信息产品中限流电路的测试方法为优秀,分析如何提升电子信息产品的应用安全性,望此次的研究能有效的提升电子产品自身的安全性能。 【关键词】电子信息产品 限流电路 测试方法 针对电子信息产品,虽然用户对智能化、功能的相关需求较高,但是为保障电子信息产品的稳定的发展,其安全性也具有重要的作用。我们在应用电子信息产品过程中,多重视产品的应用效果,而忽视了对应用安全性方面考量,但随着越来越多的电子信息产品不良事件的发生,逐渐引起了社会公众的关注。保证电子产品的应用安全,从技术角度出发必然是主要方向,而就技术方向来讲,电路安全是最主要的研究方向,我们所使用的电子产品,例如手机或者电脑,限流电路均属于影响安全的因素,为保障其安全性,对其电路进行有效的测试最为关键,以上问题将在下文中予以阐述。 1 限流电路对电气设备属性的限值 1.1 对电路电流的限值 电路电流是保障电子产品能够正常运行的主要技术,而同时电子电流也是引发不良事件发生的主要影响因素。因此,电路电流的限制对提升产品安全性来讲具有重要意义。限流电路限制规定频率不能够超过1kHz时,在限流电路中的任何两个零件之间或零件与地面之间,应连接一个2kΩ±10%的无感电阻器,经过该电阻器的稳态电流不能够超过0.7mA峰值或2mA直流值。在频率高于1kHz时,0.7mA的限制需要乘以kHz为单位的频率值,但是不能够超过70mA的峰值。之所以会有以上的限制,主要是因为人体在电路中的电阻与一个2kΩ的无感电阻器相似。 1.2 对电容量的限值 处于稳态环境下的电压电路,将电流控制在限流电路的规定范围内,此电路就算是安全的电路。但是针对具有电容器的电路而言,由于电容器在放点的过程中具有瞬时性的特点,为避免电容器放电对人体造成电击风险,需要对电容量进行必要的控制。限流电路的控制范围是:电压不能够超过450v峰值的电流值的零部件,在此环境下的电容量不应该超过0.1μF。在电压U值超过峰值或者电流值的环境下,电路内的电容量不能够超过45/U(nF)。在电压超过15kV峰值或直流值的零部件,电路内的电容量需要控制在700.U2(nF)。也就是说根据相关标准所要求的GB4943.1-2011的要求下,在限流电路中,在电压没有超过15kV时,电路内电容器的储存电荷量需要控制在45μC之内;在电压超过15kV时,电路内的电容器储存能量需要控制在350mJ之内。 2 限流电路的监测方法 2.1 测试使用的设备分析 限流电路的监测所使用到的设备主要包括HP54501A数字示波器,2000Ω±10%无感电阻器,HP4284LCR综合测试仪。其中HP54501A数字示波器是显示电压随时间变化的测试设备,属于电子测试中相对基础但也是最主要的一个设备。将其应用于限流电路的监测中主要是监测电阻器两端的电压和频率。2000Ω±10%无感电阻器是一种电阻上的抵抗值非常小的设备,多被使用在负载的组织中,收集相关产品在使用中的不需要的电量,做到缓冲的作用大于制动的作用。HP4284LCR综合测试仪的用处是检测多通道无源光器件的损耗性能,将它使用在限流电路的监测中主要是测试电容量和电阻值。 2.2 测试电路 在本次研究中,主要选用的测试电路的对象有一定的要求,选择的测试电路需要确保其在有桥接电容或者桥接电阻的限流电路。 2.3 测试方法 测试的方法主要包括以下几个方面: (1)把需要测试的设备连接到电压为额定电压0.901.1倍之间的电压电源环境中。 (2)先需要做的是测试桥接电容与桥接电阻之间的等效电容连,以及工作电压值。利用HP54501A数字示波器对电阻器两端的电压和频率进行监测,核算无感电阻器的电流值,在其频率超过1kHz时,将测出的频率核算出电流的限值。将测量值和限值进行对比,分析电路电流是不是符合相关规定的标准。 (3)结合所测试出的工作电压对电路的电容量进行评估,分析其是否有超过规定范围,进而评估此电路电容器的电容量是不是符合相关安全应用标准。 (4)查出在故障环境下有可能造成被测点电压上升或频率变化的零部件,把这些零部件进行短路或者开路处理,然后在重复上面所说的步骤测量。在监测过程中所我们需要考虑一下几个方面的接地零部件: (1)保护接地端子; (2)需要与保护接地链接的所有其他导电零部件; (3)设备内部为功能目的为接地的所有导电零部件。 2.4 测试结果 为了明确该种测试方法的准确性,使用常规检测方法和本文介绍测试方法进行对比。此次试验中,将45件电子设备的限流电路的相关属性进行检测,其中有8件电子产品的限流电路已经确定为不合格的产品。通过使用两种测试方法,常规的测试方法只检测出5件电子产品不合格,而本文介绍的测试方法则检测出有八件电子产品限流电路存在问题。 3 结论 信息化时代的背景下,电子信息相关产业得到了快速的发展,而其中电子信息设备就是其中比较具有代表性的一个领域,无论在生活中还是工作中,包括我们参与教学活动过程中,电子信息设备都得到了广泛的应用。在电子信息设备的广泛应用下,用户对相关设备的需求均在不断的提升,其中包括设备功能、设备储电量、设备安全性能,其中电子信息设备的安全性则是上文中所主要分析的方向。综合上文所述,电子信息设备的安全与电路电流存在着一定的关系,只有保障电电路电流在规定的安全范围内,才能够保证电子信息设备的安全。通过对试验测试结果的分析,本文研究的测试方法,能在一定程度上提升限流电路测试的准确性。 作者简介 高嘉诚(1999-),男,河南省洛阳市人。就读于郑州市第一中学,对电子信息、通信工程等学科有浓厚的学习兴趣,多次到相关企业、实验室实习,参加有关交流考察活动。 作者单位 郑州市第一中学 河南省郑州市 450000 电子测试论文:基于FCC15.247无线电子产品的EMC测试 [摘要]现代社会,无线电子产品设备在人们的生活中应用广泛,电磁干扰与兼容EMC测试的问题变得非常突出。针对电子产品,研究了FCC15.247无线电子产品的EMC测试和方法,目的在于提高电子产品的使用性能。 [关键字]FCC15.247 无线电子产品 一、FCC15.247的概念 FCC(Federal CommunicationsCommission),是美国政府中的一个独立型的机构,它直接负责国会的所有系统检测。FCC15.247只是FCC中的一种型号设定,它的型号有很多种,比如:FCC15.209、FCC15.207等等的型号分类。利用无线电广播、卫星、电视和电缆,负责调解国内与国际的通信系统设备,这个任务涉及到美国五十多个州以及哥伦比亚等地区。依照美国联邦机构的通讯类的相关法律法规的制度,除了一些相关法律特别规定的产品不需要EMC认证,凡是要进军美国市场的电子类的产品都要有EMC的认证,相对于FCC无线电子产品存在着特殊的规定要求,用EMC的测试方法去测试,则测试的主要有三个项目,分别是:辐射发射(RE)、传导发射(CE)、无线带宽。下面分别对这几个项目进行的EMC测试方法进行研究。 二、FCC15.247无线电子产品的EMC测试和方法 2.1辐射发射 在检测辐射发射数据时,FCC进行EMC测试需要在3米测试距离,通常利用3米的暗室电波,并且以30MHz-1GHz的准峰值检测,但是在1G偏上的频率需要以平均值检测。检测数据的仪器值的设定需要根据国家无线电干扰,特别是委员第十六号的规定设定,让测试设备(EUT)正常工作,这两种测试数据方法得出的结果要符合B类所限定的值,这样才能让消费者放心使用。 2.2传导发射 采用传导发射的EMC检测数据时,(EUT)受试仪器要以CISPR所限定的方式检测,阻抗稳定网络(LISN)跟电源端子的结合,它的检测频率需要在0.15-30MHZ之间,接收机要以准峰值及采用峰值这二种测试波形的方法测试。 2.3无线产品带宽的要求 1、数字调制系统(DTS)。 采用数字调制系统(DTS)测试方式时,FCC的具体要求如下:所受测式设备(EUT)必须在500kHz以上及6dB带宽以上。在检测过程中,所受检测仪器(EUT)需要将仪器的天线接口连接到频率分析仪器上,中心频率则需要采用频带载波所在频率,然后再来分析500kHz是不是小于6dB带宽的宽度。在检测过程中要分别测试高频、中频和低频这三个频段的数据。 2、跳频系统(FHS)。 在跳频系统(FHS)测试方式中,FCC具体要求如下:所受测试设备(EUT)的跳频载波频率相隔必须在跳频频道20dB带宽及25kHz以上。在跳频系统测试中,跳频系统随意选取跳频频率时,所受测试设备(EUT)应当精确跳频到所相应的频率。在此过程中频率应被平均分配,传输器上的跳频频道应当跟系统所收到的输入带宽所相配对,所传输的信号应当跟频率的跳动所同步,检测步骤跟以上所提数字调制系统一致。如下表2-1所展示,FCC15.247(a)(i)(ii)(iii)分别描述了跳频系统中20dB带宽的要求。 除去跳频系统中20dB带宽的要求,则还要测试跳频系统中的频道数目和频道所占用的时间要求,如下表2-2中所展示。 2.4最大峰值输出功率的要求 2.4.1数字调制系统(DTS) 在采用数字调制系统(DTS)测试方式时,FCC需要所受测试仪器(EUT)最大输出功率的最高值应小于1W(30dBm),在测试过程中,将所受测试仪器(EUT)的天线接口与衰弱器连接到功率计上,根据电缆绳及衰弱器以及功率计显示的数据相加得出所测数据值,测试过程要以高中低三个频段进行测试,这样才更加精准有效。 2.4.2跳频系统(FHS) 相对来说跳频系统(FHS),FCC要求受试设备(EUT)跳频载波频率分开至少25kHz,或跳频系统中至少20dB带宽要求,如表2-1所示。所测试的内容和上述所涉及的数字调制系统是一样的步骤。FCC15.247(b)(1)和(2)都具体描述了最大峰值输出功率的要求,如下表2-4所示。 三、结论 本文探讨并研究了FCC 15.247无线电子产品中的EMC测试和方法。采用辐射发射(RE)、传导发射(CE)、无线带宽三种测试方法来进行分析和介绍,产品最初会呈现出下降的趋势,其原因主要是因为提高了EMC设计考量意识和减少了EMC软件的使用等等因素。将这两种原因结合起来,可以更好地提高产品的EMC测试的成功率。 电子测试论文:汽车电子电器系统中半实物仿真测试的应用 [摘 要]随着社会的快速发展,科学技术和经济水平的不断提高,汽车在人们的日常生活中发挥着越来越重要的作用,为人类的出行提供方便快捷的服务。特别是汽车电子电器的广泛应用使得现代的汽车更加安全、节能和环保,但另一方面汽车电子电器系统的开发和测试更加复杂。所需的开发周期更长,成本更高。半实物仿真测试法就是将大量的实车测试工作变为半实物仿真测试,大大节约了开发成本,缩短了开发周期,并且在汽车安全性能上还有所保障。 [关键词]汽车电子电器系统;半实物仿真;测试应用。 日新月异的现代化技术使得汽车为人们提供的服务越来越人性化,电子电器系统在这一方面的作用更为突出,它的便捷体现在方方面面。另一方面,汽车电子电器系统日趋复杂,出于对消费者安全的考虑,电子电器系统集成设计和测试是至关重要的。为了确保电子电器系统设计的可靠度,增加测试的难度和周期在所难免,但新车上市的紧迫感又使得设计周期变得越来越短。目前,这个矛盾得以解决的最有效办法,就是采取半实物仿真测试法将更多的道路实验和实车测试工作放到实验室进行,既解决了对汽车测试周期长的问题又节约了一定的成本。 一、半实物仿真系统测试概述 半实物仿真测试就是在汽车电子电器系统研发期间,利用计算机和测试台架用来模拟汽车实际情况,实时监控和测试汽车的各种数据和信号,以及考察其在极限条件下的应用情况。分析和仿真各种动态系统的交互环境,很适合数值计算、数据分析,它为汽车动力系统仿真提供了可靠稳定的基础。 电子电器系统复杂度的提高使得全面而高效的汽车电子集成测试变得比以往任何时候都更加重要。测试可以发现并改正缺陷,将各个子系统集成起来进行测试更能暴露出系统的设计缺陷,这种方法既可以缩短开发测试周期,缩短新车上市的时间,又能大大节约成本,更重要的是增强系统设计的安全性,可靠性。 半实物仿真测试系统通常由软件和硬件两部分组成。 实际的汽车执行器和传感器信号都由其硬件产生和接受,同时可以连接车辆的仿真环境和真实环境,汽车电子电器系统的实时环境也由它构成。汽车各动力系统的运行状况就是由软件来进行模拟的。软件所具备的图形化的用户界面,使得有关模型测试和定义,都很方便。硬件,软件双管齐下,提高了半实物仿真测试法的科学技术性,为汽车电子电器系统的开发测试提供了有效的保障。 此外,大量的测试工作会被转移到微机上进行,原有的实验操作方法和操作环境保持不变,系统的开放性和真实性保证了测试效果接近或等价于真实效果,这就是半实物仿真测试的最大优势。 二、汽车电子电器系统测试内容 半实物仿真测试所需要的平台就是除了发动机和变速箱本体以外的其余所有汽车电子电器零件的所有集合体,共同置于铝合金车架上。半实物仿真测试就是在这个平台上所进行的。电子电器系统集成测试包括功能测试、性能测试、网络测试、故障回放测试、诊断测试和电磁兼容测试五大块。 功能测试持续时间最长,从试制造车前一直持续到车辆上市阶段。主要包括整车级集成功能测试、系统级集成功能测试、借口测试、误用测试、用户感知测试等,功能测试中所包含的各项测试最为丰富,复杂,也最为重要。在汽车电子电器系统中占据着很大的比重。 性能测试包含整车静态电流测试、整车待命状态电流测试、电气回路电流及电压降测试、整车接地性能测试及接地点移除造成电气功能紊乱确认测试、保险丝熔断性能测试及保险丝缺失造成电气功能失效确认测试和整车电压相关的功能测试。 网络测试可与功能测试同步进行,包括物理层测试、通信层测试和网络管理测试,从而认证整车网络。 故障回放测试对车辆试验中遇到的一些电子电器系统故障,在集成测试平台的实时仿真的汽车虚拟环境下,可以很方便地进行模拟,通过故障回放来寻找问题的根本原因,寻找解决方案。诊断测试包括系统参数配置、软件刷新、传输层测试、服务层测试、IO控制测试和DTC测试。电磁兼容测试是在试制造车阶段对工程车进行实车测试。 三、详解半实物仿真测试法 现在汽车市场竞争激烈为吸引消费者的关注,某些车的开发者都利用电子电器系统的设计来刺激消费。汽车最为重要的是安全性能,缩短新车上市的准备时间,增加汽车测试的周期以及节约汽车研发成本的一系列需求,促进了半实物仿真测试法的发展。电子电器系统半实物仿真模型主要包括环境模型和变速箱模型。由于汽油发动机的工作点由节气门开度、喷油时间和点火正时时刻所决定,因此由试验所得的转速、扭距和效率特性就组成汽车发动机模型。 按照油门开度、车速和当前档位等参数进行计算,由此可建立换挡变速箱模型。通过计算当前的行驶阻力和车速,可给出车辆动力学模型。建立起车型的仿真模型,再建立起电子电器系统仿真测试界面,在微机上就可以进行该车型的电子电器系统仿真测试。目前越来越多的汽车设计师,工程师所采用的就是这种方法,这种方法可以最大程度的模仿汽车电子电器系统在实际中所出现的状况,可以最大程度的提高汽车的安全性能,保障消费者的安全。半实物仿真测试法的出现大大降低了汽车开发者的成本,缩短了对汽车电子电器系统的测试周期,更是对汽车的安全性能有所保障,越来越受到各工程师,设计师的青睐。 四、总结 汽车电子电器系统半实物仿真测试最显著的优点是可以对实际的汽车环境进行模拟,而不用对汽车进行实际检测,这样做既能保障安全不会使其产生危险,又可以模拟在真实世界中不能实现的特殊情形。汽车电子电器系统可以模拟在极端条件下的运行情况,不伦是酷暑还是严冬,不伦下雨,下雪天湿滑的路面,还是结冰的湖面都可以模拟。通过模拟这些极端情况可以帮助找出汽车电子电器系统中的不足,即使它们不会在正常情况下,只会在特定情况下发生。这样未雨绸缪,就可以把危险降到最低。 运用半实物仿真测试法可以在汽车电子电器系统未准备好的条件下对单个子系统进行测试,使得测试成为开发流程的一个有效组成部分。该方法还可以帮助在有充分证据的条件下对特殊的汽车电子电器系统设计替代方案做出早期决策,这样汽车电子电器系统在将来客户的应用环境中就能有效运行。 综上所述,汽车电子电器系统半实物仿真测试功能强大,不仅能通过缩短开发周期加快了整车上市时间,减少了汽车工人以及技术人员的人数,还由于测试期间无需使用实际硬件而降低了设备成本以及相关的维护成本,省时省力,是目前汽车电子电器系统最为适合的测试方法。 电子测试论文:电子设备热仿真及热测试技术研究 [摘 要]在科学技术水平不断提高的今天,电子产品和设备的数量也在随之不断的增加。热仿真和热测试这两项技术作为电子设备中包含的两个关键技术,其技术水平的高低将会对设备本身的使用效率产生直接影响。对此,本文以电子设备为立足点,分别对其热测试和热仿真两项技术进行细致研究。 [关键词]电子设备;热仿真;热测技术;研究 引言:就目前来看,热控制技术正处于一个方兴未艾的发展阶段,国际上有很多的国家和地区都将热控制技术作为各个军工行业电子研究机构必须要研究的一项复杂的电子系统中的一种优秀技术。但由于电子设备以往的研发过程相对较为落后,设计师对以往设计经验的依赖性较高,这使得其相关热技术无法得到哟小发展。因此,对热仿真和测试技术进行细致研究势在必行。 1. 电子系统中的热仿真与可靠性 就目前来看,电子系统正在逐渐向着紧凑型和小型化的方向不断发展,这也使得其应用范围在不断的扩大。但在不同的行业领域之中,其应用电子系统的环境存在着一定的差异性,特别是在国防军工和航空航天这两个行业的电子系统中。由于其外部环境温度变化的范围相对较大,常常会出现超出电子系统常会使用温度极限的情况出现,所以其使用环境也更加的严峻,这就在一定程度上对电子设备本身的热设计工作提出了更高层次的要求。 在电子设备中,热仿真技术的存在主要是为了确保设备内部包含的所有元器件其本身的工作温度可以一直处于安全范围之内,一旦在施工的过程中超出了这一范围,元器件本身的工作性能就会降低,设备的使用寿命就会减少,从而使得电子设备本身的可靠性无法得到有效的保障。因此,为了确保热仿真技术的准确性,相关人员一定要对流体力学、热力学、不同介质环境中的热传递规律等有充分的了解,从而做出精准的电子设备工作环境预期,进而为热设计工作的进一步进行提供充分的设计依据[1]。此外,伴随以CFD为优秀技术的专业性热仿真软件发展进度的逐步成熟和一些先进仿真工具的出现,也为电子设备内任意点温度、流体速度和压力等设计变量的准确性提供了有效的保障,从而进一步优化调整了热设计技术,提升了整个电子设备的可靠性与热性能。 2. 热仿真技术的优势和具体应用 对于所有的电子设备来讲,做好设备本身热性能的设计是十分必要的。而就热仿真软件本身来看,其存在的最大的优势就在于,其能够通过虚拟样机的构造,对设备的热设计工作进行优化,通过借助计算机本身具有的强大仿真和后期处理能力,将电子设备内部的空气或者是液冷板内部液体的流动情况进行直观和形象的揭示,及时发现其流动的不合理性可能会造成的问题,以便从根本上找出根源问题,并给予解决[2]。 在军工行业的电子系统中应用电子设备时,因为设备的工作空间容易受限制、工作环境较为恶劣,要想确保设别可以这一会处于正常、可靠的工作状态,该行业电子设备的操作人员一般会使用相对较为专业的热仿真软件来对热设计进行进一步的优化。与此同时,电子设备的应用,可以有效解决传统热学理论在计算过程中存在的耗时长、程序繁琐、结果误差较大等缺陷问题的存在。 3. 热测试装置和测试验证 在热测试装置之中,高压氮气是该装置中的压力源所在,电子设备在运行的过程中可以通过减轻和精确的调节阀门压力这两种方式对液体容器本身的压力进行有效的控制。一般情况下,这种热测试采用的都是试验的方式。由于连接管内部的截面积要远远的大于其试验时使用的模块的内界面剂,而冷却过的水在流过来看试验模块之后,会被直接排放到同大气压力相等的收集容器之中。因此,在试验系统中,大部分的压力差都会在试验模块上被消耗。与此同时,试验中使用的储液容器内包含的液体温度主要是由设备中的温度控制单元通过了精细的调节和控制单元来完成温度开工至工作的,其控制的精确度可以被控制在零点五摄氏度这一范围之内[3]。在试验模块之外,覆盖着带有绝热保温性能的材料,在热测试验证的过程中,试验人员可以通过单向流动所处的加热条件下,对热平衡进行有效的计算,通过这种计算获得的热测试技术结果,可以使电子设备在恶劣的运行环境之中,其本身的散热损失能够被控制在百分之五以内。此外,这样一来,电子设备本身的加热热量基本可以完全被处于流动状态的冷却水吸收。 结束语: 总而言之,高热流和高密度的热控制技术一直以来都是电子系统中的关键和难点技术。对此,本文以热冷却模块作为主要的论述点,通过对其整体研究过程的细致分析,从而对热仿真和测试这两项技术对整个电子系统和其内部包含的电子设备的重要性进行了分析。此外,还通过相互定量对比验证的方式进一步阐述了这两项技术对相关行业未来发展具有的重要作用。 作者简介 1袁涛,男,陕西宝鸡,陕西烽火电子股份有限公司。 电子测试论文:车身电子测试系统设计 摘 要:随着汽车电子技术的不断发展,各种汽车类电子装置越来越多,其装置之间的线路连接也越来越复杂,这对汽车的布线系统提出了更高的要求,汽车控制局域网CAN总线应运而生。本文简要介绍了CAN总线的特性,设计了基于总线技术的车身电子控制系统,从而简化了线束,降低了生产成本,也方便了维修。 关键词:车身;电子测试;系统;设计 1前言 随着汽车电子技术的不断发展和性能的不断提高,整车逐渐形成了一个庞大的系统。传统的线束不能够满足汽车行业的不断发展,而CAN总线技术的应用让各种信号数据在电子单元之间得以共享,节约成本的同时也增加了汽车的智能化,并提高了汽车的安全性、舒适性和稳定性,降低了诊断与维修难度。目前CAN总线技术的发展很快,会逐渐成为车体控制和管理的主流,本文基于SAEJ1939协议和CAN总线协议对汽车的电子控制系统进行了结构分析,并总点阐述了CAN节点硬件和系统软件设计。 2CAN总线特性 CAN总线(ControllerAreaNetwork),即控制器局域网。CAN总线是一种支持分布式实时控制的串行通讯网络,具有很高的安全性。CAN总先技术极大的简化了传统系统布线的繁琐和技术含量低的问题,使其控制单元和系统检测分布更加合理,其通讯介质分为三种:同轴电缆、双绞线和光纤。CAN总线技术是一种成本合理的远程网络通讯控制方式。如下为CAN总线的主要特性: (1)总线利用率极高; (2)现场总线成本低; (3)数据传输速率快; (4)数据传输距离长; (5)可自动重发被破坏数据; (6)在节点发生严重错误的情况下可以自动退出总线功能; (7)可以根据报文的ID来决定是否接收报文; (8)报文仅使用标志符来识别优先级信息、功能信息。 3车身电子控制系统的总体设计 车身电子控制系统的控制功能主要包括:中央门锁和防盗遥控、玻璃车窗的电动升降、电动座椅、空调等。随着汽车电子技术的发展,集成了上述功能的车身电子控制系统逐渐应用于高档汽车,提高了汽车的控制性能,其结构主要包括:中央控制模块、四组车灯模块、四组车窗与车锁模块、空调控制模块、座椅调整模块等,各模块之间采用bps的低速双线CAN总线通讯。车内采用六个控制单元组成车身的CAN总线控制网络,分为左右门节点、车身前后节点、仪表节点和主节点。车身电子控制系统使用六个CAN通讯节点来代替繁杂的线束,很容易的实现了数据共享,使汽车成为了一个智能化的整体,具备自我调节调控功能。 4车身电子控制系统硬件设计 单片机片内集成了可达1 024KB的闪速存储器Flash。近年来,随着nash在单片机片内的应用走向成熟.单片机的开发和应用又迎来了一次新的飞跃。Flash是一种非易失性存储介质。读取它的内容同RAM的读取一样方便,而对它的写操作却比EEPROM还要快。在系统掉电后,nash中的内容仍能可靠保持不变。nash的主要优点是结构简单、集成密度大、成本低。由于Flash可以局部擦除,且写入、擦除次数可达数万次以上,从而使开发微控制器不再需要昂贵的仿真器。 简单的背景开发模式(BDM):PC主机_+BDM调试器_目标板,使得开发成本进一步降低,也使得现场开发和系统升级变得比较方便。 应用锁相环技术提高了系统的电磁兼容性。在以往不使用锁相环的微控制器应用系统中,晶振电路由于其工作频率比较高(通常为几兆赫兹至几十兆赫兹)而成为一个很大的干扰源,这一问题给系统设计、线路板布局带来了很多不便。MC9S12XE系列单片机在时钟发生系统中巧妙地使用了锁相环技术,因而可在几兆赫兹的外部晶振情况下,通过软件编程产生上百兆的系统时钟。从而降低了对外辐射干扰,提高了系统的稳定性。 5车身电子控制系统软件设计 该系统软件设计采用模块化思想,分别为:主程序模块、数据帧接收模块、数据帧发送模块、CAN控制器初始化模块等多个独立的模块。SJA1000兼容CAN2.0B技术规范,具有标准帧和扩展帧两种格式。主控节点作为网关主要实现CAN总线网络数据帧的透明传输,以及数据信息的交互。网关转发包括CAN总线网络的转发。实际应用中,CAN节点一直向网关发送信息,只有当网关发出查询命令时,CAN节点才向网关发送信息。该系统采用验收双滤波方式,这样可以使广播下发、上传到各个模块,从而实现数据信息的共享。在两个滤波器分别设置为一个广播消息ID标识码和一个模块自身ID标识码。采用这种双滤波方式,可以非常有效地提高通讯的灵活性。 CAN节点都采用查询的工作方式,优先级别高的节点可以向CAN总线广播,地址正确的CAN节点可以接受数据处理转入数据处理程序。对于特殊数据的发送请求,可以采用远程帧申请的方式,这种数据处理方法有利于程序对多个任务的结构化管理。 5.1通信控制环节设计 本系统的通信控制环节中,远程配置及监控依靠网口通信完成,近程控制通过USB通信实现。为了保证系统通信时的可靠性和实时性,对本系统植入μC/OS-Ⅱ操作系统提供任务调度机制。同时考虑到嵌入式系统资源相当宝贵,选用LwIP(LightWeightIP)作为TCP/IP协议栈移植到该系统中。 LwIP实现的重点是在保持了TCP/IP协议主要功能的基础上减少对RAM的占用,是一种轻量级IP协议,适合在一般的嵌入式系统中使用。本系统的通信控制环节设计分为两个主要部分:远程参数配置和数据转发机制。 5.1.1远程参数配置 为实现客户端对系统参数的远程配置,需采用动态网页技术。目前,能实现动态网页技术的有CGI(CommonGatewayInterface)、ASP、PHP和JSP等。由于ASP、PHP、JSP等技术需要依赖相应的语言支持,而CGI程序可用任何语言编写,且没有和任何特定的服务器结构联系在一起。考虑到本系统编程语言限制、资源有限等因素,选用CGI技术[本文采用HttpdServer作为嵌入式WebServer,在μC/OS-Ⅱ嵌入式操作系统中移植LwIP的基础上,添加HttpdServer的源代码,CGI工作流程如图1所示。 5.1.2数据转发机制 本系统参考了静态路由表的工作机制,并基于Modbus总线协议规定消息帧中包含目标设备的地址,将这些地址位分配给各个串口,配置串口号对应地址位的路由表。 为保证数据的正确性和完整性,消息帧的末位校验采用循环冗余码校验(CyclicR,CRC)方式,根据生成的CRC-16校验码多项式可以计算得到一个16位的二进制数作为校验码附在帧结尾处。发送方在发送了带有校验码的指令后,接收方会通过该多项式来验证收到的CRC-16校验码,当接收到的校验位与计算得到的校验位不一致时表明数据错误,需要提醒主机重发,提高了数据的安全性和识别错误的可靠性。 6结束语 随着汽车技术的不断发展,对安全、舒适、方便性的要求越来越高。本文结合CAN总线技术,主要研究了基于总线技术的车身电子控制系统,设计了采用“ECU(AT89C51)+CAN总线(SJA1000)+CAN收发器(PCA82C250)”模式的电子控制系统。该系统充分应用了先进的汽车电子技术和CAN总线技术,适应了汽车智能化和人性化的发展趋势,使汽车的性价比得到了不断提高。 电子测试论文:电压波形参数测试在电子测量与仪器实验中的应用 摘 要:电子测量与仪器是测控专业重要的课程,而对应的实验课程则是培养学生理论联系实际能力的重要环节。在分析电压表测量原理的基础上,设计并实现了不同类型电压表的实现模块,给出了相应的数据测量表格。在实验教学中能够帮助学生迅速理解和掌握电压表测量的原理和方法,取得了良好的教学效果。 关键词:电子测量与仪器;峰值;平均值;有效值 引言 电子测量与仪器课程是测控及相关专业的重要专业基础课程,主要运用电子科学的原理、方法和设备对各种电量及电路元件的特性和参数进行测量。使学生掌握电子测量的基本概念,测量误差理论及数据处理方法,掌握基本电参量的测量原理,方案设计及结果分析方法[1]。 在各基本电参量中,电压是描述电信号的重要参数。电压表是测量电压的重要仪器,而正确理解和掌握电压表测量电压的原理往往对初学者来说不是一件容易的事情。 1 电压参数的测量原理 电信号可以分为直流信号和交流信号。对于直流信号而言,其电压是一个恒定不变的值,测量相对比较简单,没有必要做太多的讨论。而对于交流信号,其电压大小是可以时刻变化的,可以用电压的瞬时值来描述电压的大小和变化。示波器可以测量信号的瞬时值并通过图形的方式直观的展现在屏幕上。但是示波器价格昂贵,不方便携带,因此在很多场合不适用。 电压表是测量电压的重要仪器。其测量原理如图1所示。首先被测的交流信号先要经过检波电路进行检波,转换成直流信号,再由直流电压表对该直流信号的电压进行测量,将测量值乘以一个系数之后得到测量结果在显示器上显示。 检波电路的检波方式通常有三种,平均值检波、有效值检波和峰值检波,分别对应于平均值电压表、有效值电压表和峰值电压表。 交流信号都可以看成是一系列不同频率和幅值的正弦波的叠加。因此,正弦波是一种典型的交流信号。由于被测交流电压大多数是正弦电压,而且人们通常只希望测量其有效值,故除非特别说明,交流电压表都是以正弦波为测量对象,并按有效值定度,即表头示值是被测电压为正弦电压时的有效值[2]。 因此,在测量正弦电压时,对有效值电压表,其检波电路的输出就是电压的有效值,可直接当做读数进行显示,如式(5)所示。 U=?琢 (5) 对平均值电压表,其检波电路的输出就是电压的平均值,而要得到有效值,需要按式(6)进行换算才能得到正确的读数。其中KF为正弦波的波形因数。 对峰值电压表,其检波电路的输出就是电压的峰值,而要得到有效值,需要按式(7)进行换算才能得到正确的读数。其中KP为正弦波的波峰因数。 Up=Kp・?琢 (7) 而在测量非正弦电压时,有效值电压表的读数就是波形的有效值,该读数是正确的。而对于平均值表,读数是按式(6)换算的。但它无法自动识别出输入波形的波形因数,因而其中的KF仍然是正弦波的波形因数,因此读数是错误的。由于同样的原因,峰值表的读数也是错误的。 所以,通过以上的分析可以得到,在测量非正弦信号时,只有有效值电压表的读数是正确的,可直接使用。而平均值表和峰值表的读数是错误的,如果要使用,则必须使用对应被测信号的波形因数或波峰因数进行修正。 2 实验方案的设计 为了让学生能够更好地掌握电压表测量电压的原理,我们设计了“电压表波形相应研究”的实验。目的是帮助学生分析几种典型电压波形对不同检波特性电压表的影响,进一步明确用不同检波特性电压表测量各种电压波形所得测量结果的物理意义,掌握测量结果的处理方法。 首先,为了体现电压表的内部结构,加深学生对测量原理的理解,利用模块化设计的思想[3],我们将检波电路(有效值检波、平均值检波和峰值检波)单独设计到实验板上,作为三个独立的模块,如图2所示。 a.有效值检波模块 b.平均值检波模块 c.峰值检波模块 图2 检波电路模块图 给各个模块供电后,在输出端就能分别得到输入信号的有效值、平均值和峰值。这些值可以通过直流电压表直接测量得到。 设计表格如表1所示。要求学生调节函数信号发生器,输出频率为2KHz,输出幅度为1V(用示波器监视)。分别输出正弦波、三角波和方波,用平均值、有效值和峰值检波模块测量各输出波形,记录读数并填入表1中。根据测量结果,计算被测电压的有效值,并进行分析说明。其中,由于三种波形的输出幅度是相同的,因而峰值检波的三个读数应该相同。而表格中的最后三行要求将每个检波模块的输出换算成有效值,则要求学生能够将电压表的实现过程与图1中的原理框图完全对应起来,进一步加深对测量原理的理解。 3 结束语 该实验和相关实验板在我院2012和2013级测控专业与自动化专业中进行了使用,取得了较好的实验效果。主要体现在以下几个方面:(1)将不同检波方式的电压表内部结构通过若干主要模块体现出来,充分体现出电压表测量电压的测量原理,有助于学生的进一步理解。(2)通过实验完成等幅度测量的数据表格,有助于学生灵活运用所学知识,从设计者的角度思考问题,主动运用测量原理来解决问题。 电子测试论文:电子战数字测试系统的设计方法 摘要:本文设计了一种电子战数字测试系统,对与电子战有网络接口关系的相关系统(设备)数据信息进行模拟,可模拟高密度大批量的雷达威胁目标信息,可检测电子战系统的反应时间以及信息处理、综合显示、数据融合等功能,解决了电子战系统因网络接口多、接口数据复杂导致的接口测试困难、系统检验缺乏手段等问题。 关键词:电子战系统 数字测试系统 模块化设计 电子战系统功能复杂,接口众多,技战术指标要求高,在系统设计过程中往往碰到接口调试困难,系统功能检验缺乏工具和手段的问题。 本文设计了一种电子战数字测试系统,对与电子战有接口关系的网络节点的数据信息进行模拟。可模拟高密度大批量的雷达威胁目标信息来检验电子战系统的信息处理、综合显示、目标分配等战术功能;可应用于电子战接口调试、测试、系统功能检验等不同场合,满足不同的需求;可检测电子战系统在各种威胁环境下的反应时间;构建模拟作战环境,用于测试电子战系统的数据融合等功能。 1 数字测试系统的体系结构 数字测试系统采用了灵活的模块化设计方法。把每个相关网络节点设计为一个基本模块,包括侦察模块、干扰模块、指挥控制模块等;基本模块之间相互独立,每个基本模块各自与被检系统相连,能够独立完成网络报文的收发、处理、显示、解析和应答功能。在基本模块基础上设计高层模块,包括反应时间检测、多目标处理能力检测、目标库管理、战情设置与演练等。高层模块调用基本模块提供的接口函数,实现对被检系统各项战术功能的检测。这种设计方法使测试系统具有良好的开放性和可扩充性。 数字测试系统的体系结构见图1。 图1中,基本模块基于UDP协议/TCP协议与被检系统进行网络通信。UDP是一个面向数据报的传输层协议,UDP协议的优点是提供了两种特有的传送数据的方式:广播与组播。通常情况下,一个数据报仅发往单个目的主机,也就是点对点(Unicast)报文。当需要将报文同时送到网上所有其它主机时,可使用广播(Broadcast),而不必同一条报文连续发送若干次,从而有效降低了网络负荷。当需要把报文送往某些节点,而不是全部节点,则可以使用组播(Multicast),以最大限度降低对该报文不感兴趣的节点的处理负荷。基于UDP协议通信,通过应用层的超时重发机制来保证报文收发的可靠性。 与UDP协议对应的是,TCP协议提供一种面向连接的可靠的字节流服务,并通过下列机制来保证传输的可靠性:在传输层实现应答超时重发;在TCP报文头包含“校验和”信息,若收方检测后发现“校验和”有误,则丢弃该报文段而要求重发;TCP连接的每一方都有固定大小的缓冲区,接收端只允许另一端发送其缓冲区所能接纳的数据。 2 基本模块的设计 基本模块实现某一相关网络节点数据信息的模拟。 每个基本模块提供相应的人机界面,示意图见图2。用户首先对需要发出信息的参数进行设置,然后点击“发出报文”菜单,弹出一个子菜单,其中列出该模块所有可发报文的名称。点击子菜单,完成发出信息的操作。 报文参数的设置方式大致有3种类型。参数比较多、比较复杂的报文,用表格方式,比如报文1,在一个表格中列出若干批目标的参数,用户可根据需要用鼠标选中1批或多批目标,作为发出信息(表中的数据来源于相关联的目标数据库)。比较简单的报文,比如报文2和报文4,用户直接在文本框中输入数据,或直接选择复选框中的1个或多个状态即可。还有一种特殊的报文需要用简单的态势图来表示,比如报文3,给两个9管发射架装填弹种,设置炮管为不同颜色来表示相应弹种。 基本模块的工作流程见图3。 基本模块的输入包括用户命令、高层模块调用和网络报文接收三类。 对于用户命令,根据用户操作类型调用各自的流程进行处理:1、针对“开关机”命令,进行节点状态初始化,包括人机界面初始化、通信控件初始化等;2、针对“发出报文”命令,根据用户选择的报文名称和输入的参数进行报文编辑、发出,并记录发出时戳,最后显示报文。 对于高层模块调用,根据函数调用中的参数设置,选择报文进行编辑、发出、显示,并把报文发出时戳返回给高层模块。 对于网络报文接收,记录下收到报文的时戳,然后根据报文命令码进行识别。非法报文予以剔除,合法报文则判断数字测试系统的应答方式:若是自动应答方式,则组织报文进行应答。最后对接收的报文进行解析、显示。 3 高层模块的设计 3.1 目标库管理模块 目标库管理模块是一个重要的辅助模块,用于实现对系统中各种目标库的数据管理功能。 数字测试系统建有多个目标库,分别为各基本模块提供目标数据(例如图2中的报文1)。各目标库中预生成若干批目标参数。当基本模块开机时,对应目标库中的数据就被载入模块的目标表中。 目标库管理模块提供了查看和修改库中数据的功能,使目标参数符合用户的需求。 3.2 多目标处理能力检测模块 多目标处理能力检测模块通过下发命令到侦察模块,控制侦察模块在瞬间发出大批量的侦察目标信息。侦察模块根据此命令,从目标表中提取相应数量的目标参数,组成ESM侦察信息,发送给被检系统。在被检系统上观察信息处理结果,同时在数字测试系统的干扰模块观察目标引导结果,可检测被检系统多目标处理的能力。 3.3 反应时间检测模块 反应时间检测模块通过控制侦察模块向被检系统发出一批ESM侦察信息,并提取发出报文的时戳;当干扰模块收到来自被检系统的目标引导,则提取收到报文的时戳;通过比对时戳,实现检测反应时间的功能。 3.4 战情设置与演练模块 战情设置与演练模块可用于检测电子战系统的数据融合等功能。 该模块的设计思路是:构建模拟战区,设置作战区域,设置我方平台和目标平台的初始位置(经度、纬度)、运动轨迹、速度等;目标平台所携带的辐射源类型包括ESM信息等。把这些辐射源信息按一定的数据格式和数据频率发送,目标方位信息随运动时间而变化。考虑目标与我方平台的距离:当目标进入我方侦察系统探测范围时,控制侦察模块发送ESM信息;当目标飞出侦察系统探测范围时,控制侦察模块发送目标消失信息。把上述设置的战情态势数据保存到预案库中。战情演练时,从库中调用预案,在模拟时钟的控制下,执行预案并控制各模块发送相应信息。 战情设置与演练模块中,战情演练是其中的优秀部分。战情演练的过程由模拟时钟控制。时钟在战情演练命令下发时即初始化归零,此后按照模拟步长周期性触发,统一各平台的解算步骤。平台位置解算是后续参数解算的基础。根据预案中对敌我双方平台的运动轨迹设置,依据时钟计算当前时刻各运动平台的位置,进而解算目标平台至我方平台的方位和距离。下一步进行侦收与探测判别。判断侦察系统对敌方辐射源的侦收情况,对辐射源信号中不可接收到的部分进行过滤,降低处理密度。主要通过频率判别和距离判别进行处理。根据侦收判别的结果,控制侦察模块发出ESM信息或目标消失信息,指挥控制模块发出目标航迹信息,等。 此时,在被检系统观察对各种数据进行融合处理的结果,并与战情设置与演练模块设置的数据进行比对,完成对被检系统数据融合功能的评估。 4 结语 电子战数字测试系统采用模块化设计思路,分两个层次进行软件模块设计,具有较好的开放性和可扩充性。该数字测试系统成功解决了电子战系统接口测试困难、检验缺乏手段等问题。 作者简介:许坤(1972―),男,江苏泰州人,硕士学位,高级工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术、电子战数字仿真技术;陈林(1984―),男,江苏扬州人,硕士学位,工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术;闵啸(1988―),男,江苏江阴人,本科学位,工程师,主要研究方向为雷达电子战显控技术。 电子测试论文:探讨电子衡器中计量测试技术应用探讨 [摘 要]在科技发展的今天,电子衡器运用在各行各业之中,特别在生产经营方面具有无法忽视的位置。计量测试技术对于电子衡器的生产具有重要的意义。为了较好的展现其作用,则需确保其计量的准确度以及可靠性。并且,良好的可靠性以及计量准确度无法脱离测量技术。 [关键词]电子衡器;计量测试技术;质量 引 言:当前,我国电子衡器的生产厂家已经具有数百家,大多以非自动衡器为主。电子衡器已经由以往的引进技术发展为自行研发及设计阶段。特别对于非自动衡器在称重显示控制器的研发方面更为迅猛。可是,随着近些年计量器具产品品质的抽查状况可以发现,大部分主要计量器具在产品质量方面普遍提升,在电子计价秤品质方面并未显著提升。 一、电子衡器中计量测试技术的重要性 对于电子衡器而言,计量测试技术尤为关键。其能够为各个企业给予更加准确的数据资料,且能够为生产的产品给予良好的质量保障,保障市场内交易的产品可以顺利进行。由于人们物质文化水平的提高,生活的节奏逐渐加快。企业为了紧随时代步伐,如果依旧沿用传统经营方式,则无法真正满足百姓的所需。所以,企业只要获得精确的数据材料,才能够发展、生存的更加壮大。企业只有将各种资料信息进行统一,才能够生产出优质的产品。假如具有丝毫误差,则会对消费者的权益产生危害。通过电子衡器,科学采用计量测试技术,则能提高企业经营生产效率,显著节约原材料,减少投入成本,以此为企业的良好发展提供应有的效果[1]。 并且,在市场中进行产品交易时,有时会发生缺斤短两的现象,令消费者权益受到影响。这一状况均因计量测试存在问题,令不符合标准的产品进入了市场,且对市场交易的正常秩序造成影响。因此,只有不断完善电子衡器计量测试技术,加强运用的精准度,才可以预防这类不良状况的产生,扩大电子衡器的运用范围,调动计量测试技术的内在价值,真正打造出秩序井然的市场氛围。 二、存在的质量问题 1、测试温度时不符合标准 制造电子计价秤时,通常会对温度进行试验,透过将其摆放在高温及低温不同状况中,观看在环境中的变化。我国对电子计价秤使用温度规定为-10到40℃之间,储藏温度为-30至80℃之间,以此确保指标的准确度。假如电子计价秤不符合标准,那么运用过程中一旦环境较为炎热或较为寒冷,则会出现较大的误差,对测试结果影响较大。 2、在抗电脉冲串及抗静电放电测试中不符合标准 测试电子计价秤时,电子线路会由于周遭环境状况以及周遭存在的电磁干扰而出现状况,透过检测可以看出,处于使用当中的电子计价秤,如果我们在此时接打电话,则会对其造成影响,令测量结果不准,以此令结果产生错误。 3、测试湿热时不符合标准 在电子计价秤是否符合标准的检查中,想要了解电子计价秤是否会被潮湿环境所影响,其绝缘状况如何,则需执行湿热试验,也就是把电子计价秤摆放于高温及较为潮湿之处,查看其是否能够在这样的环境当中正常使用。对于销售海鲜或者货品众多的综合市场而言,如果货物水分含量较高,则必须进行湿热测试,一旦电子称不符合标准,则会在称重时出现较大出入[2]。 三、电子衡器在制造时不合格的原因 1、设计器具时未考虑全面 有的生产厂家在设计器具过程中,并未对周遭的环境乃至设施进行考量,并未提出良好的预防措施,所以令制造的器具预防干扰的能力过差。 2、制造电子衡器选择廉价材料及设施进行制作 有些制造电子衡器的企业一味希望通过最低的投入获取最大的收益,所以在制造器具方面,仅选择了廉价的材料与设备进行制造。例如,制造电子计价秤时,称重传感器是其中最为关键的零件,有的企业则使用一些价格较低且质量不过关的传感器,令制造出的电子计价秤质量过差,测量数据失准。 3、监测制造器具时未严格执行相应标准 组装电子秤时,工人为了能够用最快的时间组装完毕,在工作环节中不够严谨,令电子衡器在质量方面无法过关,造成资源、物力、财力的浪费。 四、具有的故障 电子衡器的故障大致有两类:常见故障及特殊故障。酿成这些问题的主要原因在于设计安装不够合理,产品运用不够合理并且自然磨损等原因。产品设计安装不合理,会令电子衡器的出数两侧不一致或出数缺失。运用在恶劣环境当中的电子衡器,在运用过程里,较易在称底端或旁边缝隙内渗入沙粒,这会令计量出数不够稳定。这是因为称体内的传感器被遮蔽,受到外界压力的影响,令计量数据产生较大的偏差,此时仅需将称中的杂物去除便可。另一原因则为在安装电子衡器时操作不够规范。比如有些化工厂在检测电子衡器时,在重量低于30t时,承重结果较为精准,可是在重量大于30t时,则会出现明显的误差,检查后未发现称体内有异物,测量传感器的电压及电阻也十分正常,更换称重仪表也未发现问题,最终透过加设砝码发现,在重量达到32t时,误差则会加大,降低1t,误差则随之下降,所以检查称底时发觉,垫传感器使用的铁块阻挡了称台的槽钢,空称状态时有一条空缝,这就使得在测量小吨位时较为准确,而测量大吨位时则会出现误差。 元器件本身的不足也会令电子衡器出数不够稳定,这一故障会透过补接补偿线到激励线的方式进行处理。把四线结构加成六线能够具有加强信号、清除故障的效果。令数值不稳定的另一方面是接线盒进水,这一状况只要通风干燥则能够处理。判断这些故障的方式则为测试技术。比如通过万用表测量补偿线、激励线信号线以及屏蔽线相互间的电阻值,假如测量的屏蔽线以及信号线相互间的电阻为30欧,信号线表面压裂后短路,这一问题则能够经由更改主线进行处理。 五、计量测试技术 计量测试技术作为电子衡器维修的根本,相同的故障也会由不同原因所引发。比如在监测当中,传感器数值产生变化,排除掉电阻与传感器的原因,通过检测发觉为接线板中的压线螺丝松动而导致问题的发生,因此,这一状况仅需拧紧螺丝。在电子衡器维护阶段,传感器的零线状况较为困难。传感器的零漂会令数值失稳,但这个问题较为少见。仅通过简单的测量工具并不能判断为哪一传感器的故障,此时可以透过将分度值变小的方式进行处理[3]。将所有传感器的数值进行记录,间隔一段时间后再次进行记录,假如数值出现变化则划分到检测当中,之后测量电压及电阻,透过检测可以发现,是传感器的零漂问题,因此只要将其更换则能够解决问题。 结束语:综上所述,对于计量测试技术而言,需要不断明确电子衡器发展的趋势,不断运用先进的计量测试技术,良好处理电子计价秤计量测试的质量问题。并且,需结合时代特点,彻底更新设计理念,更新系统结构模式,才可以真正提高电子衡器产品综合质量水准,建立显著的经济效益与社会效益,真正完成可持续化的发展。 电子测试论文:电子产品包装材料的性能分析与测试 【摘 要】电子产品的包装由外包装和内包装共同组成。通常,外包装以纸箱为主,抵抗堆码和运输颠簸带来的压力;内包装由气泡膜和防潮袋共同构成,在发挥缓冲效果的同时,提供阻隔水蒸气的效用。本文通过对电子产品各层包装关键性能进行分析和日常检测,能确保其在在流通过程中发挥理想的功用,大大提高电子产品的安全性和可靠性。 【关键词】电子产品包装 纸箱 气泡膜 防潮袋 引言 在信息化极为发达的现代社会,电子产品作为其重要标志发展迅速,尤其是凝聚着最新科技的智能电子产品,如智能手机、电脑、电视遍布生活的各个角落。作为其主要构成,电子元器件在越加精密复杂的同时向着大规模集成电路发展。因此,碰撞、挤压、潮湿和静电成为电子产品贮存和运输中的安全隐患,相应的,包装的保护性能愈发重要。 包装是电子产品保护和存储介质,首要功能就是保护电子产品。因此,在电子产品的流通和贮藏过程中,包装设计应考虑以下几点:(1)需承担一定外力的碰撞冲击,防止产品外壳或芯片受损;(2)需抵抗堆码和运输颠簸带来的相互挤压,防止内容物的变形;(3)具有抵御雾、露、雨、水蒸气渗入的能力,减缓电子产品的氧化、生锈、短路等问题。 包装材料是构成产品包装的基本因素,其选择的合理与否直接关系到包装所呈现的性能。因此,科学的选材对电子产品包装具有重要意义。 电子产品的包装由外包装和内包装共同组成。通常,外包装以纸箱为主,内包装由气泡膜和防潮袋共同构成。 1 纸箱 在大型电子产品的包装中,由瓦楞纸板制成的纸箱是最为常见的外包装容器。瓦楞纸板经至少一层的瓦楞纸和一层箱板纸粘合而成,具有较好的弹性和延展性。 瓦楞纸板的楞形一般为近三角形,并列成一排,相互支撑,从而使瓦楞纸板形成一定的机械强度和抗压能力,为内容物提供保护和缓冲作用。根据楞形的设计差异,共有ABCEK五种,前四种应用最为广泛。 A型楞是最先发明的一种瓦楞形状,具有最大的瓦楞间距和高度,单位长度内瓦楞数量最少,这种形状富有一定的弹性,能发挥良好的缓冲性能,承载较大的冲击力。 B型楞与A型楞截然相反,瓦楞高度最低,单位长度瓦楞密度大,纸板表面平整,具有较高的平压强度,在外界压力下不易变形,稳定性好。 C型楞的楞高和单位长度内的瓦楞数均介于A型与B型之间,性能也介于二者之间。 E型楞的瓦楞楞薄而密,其刚性和强度、手感硬度较好。 综合以上各种楞形的特点,成箱后的抗压强度从高到低依次为A、C、B、E。在实际应用中,为了获得更高的抗压强度,通常采用两种或者三种楞形结合的方式构成三层、五层或七层的瓦楞纸板。 除此之外,瓦楞纸箱的抗压能力还与瓦楞原纸自身的特性,如原纸的定量、紧度、水分和施胶度有着紧密联系。定量即克重,克重越大、紧度越高、厚度越均匀、水分(9%~12%)和施胶量控制合理,越有利于保障成品纸箱的抗压强度。与此同时,瓦楞纸箱采用的是吸水性很强的纤维材料,即使原材料水分控制合理,但生产环境、存放环境、使用环境的高湿状态会促使瓦楞纸箱材料迅速吸湿,从而降低其整体的抗压强度。 综上所述,瓦楞纸箱的抗压性能受到多重因素的影响,对于现代企业来说,应加强该性能日常检测,通过把握力值与变形量的变化曲线,结合各影响因素,进一步完善瓦楞纸箱的质量。实际操作时可参照GB/T 4857.4-2003《包装 运输包装件基本试验》提供的方法,借助XYD-15K纸箱抗压机进行测试(图1)。 2 气泡薄膜 气泡膜是以高压聚乙烯为主要原料,生产过程中添加增白剂、开口剂等辅料,经过高温230℃挤出吸塑成型气泡的一种产品。由于气泡中充满空气,所以质轻,富于弹性,具有良好的防震、抗压、缓冲、防潮之效。 气泡膜在使用中,若包装物为电子元器件等带有尖锐边角的物品时,运输颠簸和外力装卸都可能导致气泡膜被内容物的边角戳破,从而使气泡膜的保护作用大打折扣。此种情况反映了气泡膜的耐穿刺性不甚理想,可以通过XLW电子拉力机检测材料的穿刺强度来衡量该性能优劣,为气泡膜的工艺改进提供量化数据参考。具体方法可参考GB/T 10004进行。 测定所需的穿刺强度测试装置分为两部分:钢针固定装置和样膜固定夹环,如图2。将直径为100mm的气泡膜安装在样膜固定夹环上,然后用直径为1.0mm、球形顶端半径为0.5mm的钢针,以(50±5)mm/min的速度去顶刺,读取钢针穿透试片的最大负荷。测试试片应5个以上,取其算术平均值。 3 防潮袋 对于电子产品来说,水蒸气是导致电子产品失效,无法正常运转的最重要因素。当周围相对湿度超过65%时,水蒸气会在金属表面形成一层厚度不足0.01微米的水膜,空气湿度越高,水膜的厚度越厚。空气中的CO2、SO2、NO2、H2S等气体会溶解在水膜中形成电解液,使绝缘介质的绝缘性显著下降,在金属材料表面产生化学腐蚀或电化学腐蚀。之后,由于电子产品内外存在一定的水蒸气压力差,水蒸气发生扩散,逐渐渗入电子产品的内部零件中,导致电磁性器件的绝缘率下降,发生短路,腐蚀金属材料和接触性原件的表面,影响电子器件的性能和机械强度等。因此,防潮成为电子产品包装的首要解决的问题。 防潮袋的出现有效解决了这个问题。防潮袋采用了具有一定水蒸气阻隔性能的材料对电子产品进行包装,以减缓外界水蒸气的渗入,降低湿度变化对电子产品的影响。可见,袋体的水蒸气透过性能的优劣直接关系到防潮效果能否达到预期。 影响包材透湿性的因素很多,例如环境湿度、材料亲水性与否、化学结构、结晶度、厚度、密度、添加剂、增塑剂等等。因此,在多重因素的影响下,最佳的判断方式是利用试验法直接测定防潮袋材料的水蒸气透过率,测试方法以称重法和传感器法应用最多。 称重法指的是在规定的温度条件下,在试样两侧保持一定的水蒸气压差,然后利用称重传感器或分析天平把透湿杯的重量变化“称”出来,再根据试样的面积、厚度、称量间隔时间以及试样两侧的湿度差计算出材料的透湿性能参数。称重法的应用可以追溯到1953年制定的ASTM E96,这是最早的称重法透湿性测试标准。经过数十年的不断应用与完善,称重法已经成为当今国际透湿性测试的仲裁方法。 与称重法并列而论的是传感器法,根据使用的传感器类型不同,包括动态相对湿度检定法、红外检定法和电解法。该类方法的试验环境与称重法较为一致,测试速度快,测试过程稳定,分辨率高,影响因素少,因此这类测试方法更适用于快速测定高阻隔性塑料薄膜、薄片以及含有塑料的多层结构材料的水蒸气透过性能。对于防潮袋来说,建议采用电解传感器法更为合适,仪器可选用W3/330水蒸气透过率测试系统。 电解传感器法使用电解池作为湿度传感器,设备的渗透腔被防潮袋材料试样分成一个干腔和一个湿度可控的湿腔,水蒸气从湿腔渗透通过试样进入干腔后会被载气气流携带至电解池中,由电解池测量载气的湿度并输出电信号,然后计算可得试样的水蒸气透过率。测试过程如图3、图4、图5、图6所示。 结语 随着电子产品经历新一轮的销售热潮,商品质量状态越来越多的引起人们的关注。其包装的基础性能无论对商品保质还是流通贮藏都有着十分重要的现实意义。通过对电子产品各层包装关键性能进行分析和日常检测,能确保其在在流通过程中发挥理想的功用,大大提高电子产品的安全性和可靠性。 电子测试论文:信息化电子测试技术发展综述 摘要:当前世界各个国家均非常重视本国科技的发展,把科技创新作为第一生产力,其中信息化技术的创新发展进展神速,计算机等信息化技术的发展大踏步前进。全球信息化日新月异,尤其我国信息化技术突飞猛进。电子测试技术在电子国际市场的巨大需求下具有广阔应用前景。为了适应不断发展的电子测试技术,本文对电子测试技术不断翻新的发展进行探索和综述,指出了电子测试技术的前景和发展趋势。 关键词:电子测试技术 信息化 智能化 为了保证全球信息化技术的正常运行和迅猛发展,自然要求电子测试技术也水涨船高,能够不断适应新情况的出现。除了计算机等信息化产品外,电子测试技术是保证上述电子产品安全使用的重要保证,是信息化领域正常运转的保护神,它能够渗透到几乎所有电子产品生产和使用的所有环节,其主要是通过测试电子产品的性能参数来实现其作用。伴随着新的电子产品不断涌现,对电子测试技术的要求持续提高,因此需要与时俱进的升级电子测试技术,才能保证电子产品的生产和使用。 1 市场需求分析 电子测试技术的市场需求,主要取决于当前技术水平及消费者要求。当前消费者对电子产品的需求向小体积,多功能,电池续航长等方向发展。电子产品企业为了适应当前消费者需要,将远距离无线传输,高能电池,精密小型化元件等最新技术融合到电子产品中。持续更新的技术使得电子产品功能不断强大,每一代电子产品更新需要的集成技术愈加复杂,这都将对电子测试技术的提出新的适应变化和挑战。自然,这也是电子测试技术更新的目标和动力。同样,电子产品需要更低的成本才能吸引消费者的注意,自然电子测试的成本也不能太高,电子产品和电子测试技术已融为一体,不可或缺。 2 现状分析 当前的电子测试技术为计算机集成新技术,模块化形式更为人们所接受。例如电力行业测试技术以往以多种电磁和电动式指针式仪表,铁丝和铜线互感器,单功能电子管为基础建立的测试技术。这些测试技术体积庞大,灵敏度低,精确度差,已不能适应当前社会的要求。而如今的集成化电子测试技术精准度更高,灵敏度更强以及对测试范围更加宽泛等。在信息化的大背景下,电子测试技术趋向于智能化、信息化、网络化等方向发展,可从以下方面展开讨论。 2.1 高性能智能化 电子测试技术的智能化,不仅兼顾传统感知功能,还能处理分析数据,和预测电子元件健康状态等功能,智能化系统突出的革新表现在彻底抛弃传统算法和测试模式,通过现场分析数据对电子产品进行在线、准确测试,从而达到及时对电子产品建筑状况进行测试的目的。目前测量仪器可分两种,通用仪器和专用仪器。通用仪器中,电子全测仪和水准仪逐步替代传统水准仪和测距仪;计算机辅以应用软件变得更加智能化和多功能化;多种信号发生器、分析仪及高性能光通讯设备,采用新的测试技术原理,测量准确度、时效性更为突出,现在已形成产品系列;值得一提还有全站型仪器,它将宽带矢量网络分析仪、电子侧距仪和经纬仪结合在一起,使得测试仪器功能更加全面化;仪器多功能化依赖多种仪器的结合,结合的形式有两种:一种是简单积木式,另一种是集成化。 2.2 网络化 目前我国信息化水平不断提高,多种信息的获得依赖于网络,这使得我们的工作和生活环境离不开周围的网络环境。电子测试技术的网络化就是电子测试仪器对电子产品进行测试和分析需要基于网络平台,并可有效克服带宽等障碍性因素的干扰,现正向低成本、良好操作性和强兼容性方向发展。这在传统电子测试技术是不可想象的。一个常见例证可很好解释这一特点,当前智能手机使用率可占半壁江山,其智能化加速提高,手机用户只要能够连接上网,即可通过网络登录官方网站对手机终端进行更新升级,抑或是检查本手机系统是否存在问题,存在哪些问题,手机用户在家即可完成对手机的电子性能测试。而且,在APP持续研发的良好背景下,许多手机获得自我检测功能和更新升级机会。手机用户只需在可联网的环境下就可保障电子测试技术的顺利开展,所以电子测试技术逐步具有网络化的特征。 2.3综合化 与传统电子测试方式相比,现在的电子测试技术功能更加全面,更加综合,不再局限于原来的单一功能;测试系统的能力与传统的方式相比,有了大幅度的提升;另外,对于电子产品的测试不再仅限于合格验收方面,可以从电子产品的前期预期,规划设计,生产预售,合格验收,使用维护以及报修等多个方面做到全方位的测试,这是电子测试技术测试功能综合化和测试方面全面化的体现。 3 结语 全球电子测试技术正向高性能智能化、网络化和综合化方向发展,越来越具备强大的功能,表明电子测试技术前景广阔,必将带来新的技术革命。 作者简介:李丽苹(1971―),女,河南洛阳人,本科,工程师,研究方向:关于CPU 电子测试论文:电子衡器中计量测试技术的应用分析 【摘要】电子衡器里面的计量测试技术的测量精度是极其高的,并且能够使用在很多的地方,其达到的效果也是不可估量的。因此我们在很多的地方都会使用到电子衡器的测试技术,从而使其能够发挥到它最大的用处,使计量测试得到的结果更加准确,更加可靠有效。针对这一点,本方对电子衡器中计量测试技术的应用进行了分析。 【关键词】电子衡器;计量测试;应用分析 最近几年的时间,我们国家进行电子衡器的制造的公司越来越多,他们制造的电子衡器大多都是非自动的。最开始的时候我们国家是通过借鉴其他国家的技术制造电子衡器,如今随着国家的发展富强,科技水平也在不断提高,制造电子衡器的时候已经不是单纯的采用其他国家的技术,而是自己不断研究、设计,从而发现新的、先进的制造方法,也使得其用途更加广泛,其中最具代表性的一项成果就是制造的称重显示控制器已经在世界上处于先进的地位。最近这段时间我们国家有关的一些监督管理机构对计量器具的质量进行检查的时候发现主要的一些计量器已经发展的尤为先进,其用途也是特别的广泛,测量的结果更是准确无误,当然有好就有坏,我们国家在进行电子计价秤的制造过程中,其技术水平一直难以得到提升,一批货品制造出来,其中合格的器具只占有40%-65%的比例。 1.电子计价秤存在的质量问题 1.1 对温度进行试验时不符合要求 制造抽烟电子计价秤的时候,一般会对温度进行测试,通过将其放置于高温和低温等不同的温度条件下,观察其适应环境的情况如何。我们国家规定的电子计价秤的使用温度应该在(-10~40)℃范围内和(-30~80)℃的贮藏温度内保证准确度指标,要是制造的电子计价秤不合格,那么使用的时候如果在较为炎热的夏天或是在较为严寒的冬天得到的测量结果会有很大的误差,严重影响测试结果,进而对后续的工作造成不良影响。 1.2 进行抗电脉冲串试验和抗静电放电试验时不符合要求 在通过电子计价秤进行测试的时候,电子线路会因为周边的环境情况和周围具有的电磁干扰导致发生问题,通过检验发现正在使用中的电子计价秤在我们使用的接打电话的时候,就会对其产生干扰,影响测试结果的准确度,从而造成结果的错误。 1.3 进行湿热试验时不符合要求 检查电子计价秤是否符合使用要求的过程中,要想确定电子计价秤会不会受潮湿环境的影响,它绝缘情况是怎么样的,我们就需要进行湿热试验,即将电子计价秤放置在高温度和较为潮湿的地方,观察它在这种条件下的测试其示值是否准确,从而确定它能否适应该环境条件。那些主要销售产品是海鲜的地方或者货物繁多的综合市场以及货物水分含量高的环境来讲,进行湿热试验是必不可少的,如果试验不符合要求的电子称被使用在这些场所,其货物的重量就会有很大的不同。 2.制造的电子衡器不合格的缘由所在 (1)对器具进行设计的时候没有考虑周全 比如有一些生产厂家对器具进行设计的时候,没有考虑到周边的环境以及设施等会对器具造成的影响,没有指定有效的防止干扰的方法,从而导致制造的器具的预防干扰能力较差。 (2)部分制造电子衡器的公司只会挑选最为便宜的材料和设备进行制造 部分制造电子衡器的公司只想着怎样减少投资,获取更大利益,因此在制造器具的时候,只会挑选最为便宜的材料和设备进行制造。比如:制造电子计价秤的时候,要选择其中最主要的零件“称重传感器”的过程中,一些公司就将采用那些便宜但质量不过关的传感器,从而导致制造出来的电子计价秤的质量也不过关,测量的数据不精准。 (3)对制造的器具进行检测的时候没有严格的执行有效的标准 比如:在电子秤的组装的过程中工人的为追求最快的组装速度,而出现工作不严谨,以致制造的电子衡器质量也不能过关,浪费资源,浪费财力、物力。还有一些人将不合格的电子称使用在现实生活中,导致出现更大的问题。 3.使用电子衡器过程中发现的故障问题 通常情况电子衡器的故障主要表现在两个方面:常见故障、特殊故障。引起电子衡器发生问题的因素如下: (1)进行器具的设计的时候没有考虑周全、将器具应用在实际的时候中操作有误、周边环境的变化等。 比如:设计电子汽车衡,以及在安装使用电子汽车衡的时候,将其使用在煤场、料场等,有可能会把煤块、砂石等坚硬物抵在在称底,以至于测量的时候数据不精准。 (2)制造电子汽车衡过程中操作错误。 对化工厂选用的电子汽车衡进行称量时我们知道,小于30t的物品的称量数据误差非常小,但是称量物品多于30t时,就会出现(1~5)t的误差,测量时称台下没有其他干扰物,传感器正常,更换掉称重显示装置,问题依旧存在,仔细查找之后发现称台下面垫传感器的地方有一厚约10cm的铁块,顶在槽钢内缘,空称的时候有间隙存在,以至重量小的物件能够准确测量,较重的就会有误差。 综上所述,要想使电子衡器能够准确可靠的长时间使用,则应该确保周边环境的良好,操作必须认真执行使用说明,做好电子衡器的日常维护保养工作。 4.解决电子衡器的一些问题过程中采取的计量测试技术 计量测试是发现电子衡器的一些问题的最简单的的方法,影响因素不一样,但也可以造成一样的问题,因而在这里作者进行了简单的介绍: (1)由于传感器接线线制的不合适(4线制改维6线制即可)、接线盒受潮或进水会引起电子秤示值不稳。 (2)对称重站用到的电子汽车衡进行检查发现,检查快完成的时候,两个传感器的示值不同,对其进行仔细检查发现不是传感器、电阻等造成的问题,而是因为在接线板处出现虚接,所以测量开始前必须先检查连接情况是否良好,只有基础工作做好了,后边的工作才能更好地顺利进行,问题也就更容易解决,也就会减少许多不必要的工作量的出现。 (3)对电子汽车衡进行检查的时候,传感器出现零漂问题是最为麻烦的事情,在用的电子汽车衡进行检查的过程中,我们可以知道是由于传感器出现零漂会导致测量结果的错误,但是零漂不会经常出现,它是随机发生的,不确定的,因而仅仅通过测试工具做检查的工作是不够的,是不能检查出实际的问题到底在哪里,为此应该选取变小分度值来进行测量,观察各个传感器的数据并进行记录,通过一段时间统一标准砝码的测量记录发现哪一个传感器数据不同,那么就应该把该传感器当作重点检查对象,之后对它们的电阻以及电压变化进行检查,经过长时间的检查排除,我们知道了出现问题的传感器,然后换了新的传感器,最后发现不在发生零漂的问题,整个器具也能够正常准确的进行工作。 5.总结 不管怎么说,这些年来,我们国家的电子衡器的制造水平有了质的发展,在世界上也占有一定的地位,所以,在制造过程中我们更应该高度重视各方面的影响,提高测量的准确度,减小误差,同时也应该注意进行工作人员是否敬业,进行严格的监控,制定一系列合理的工作制度,按照要求进行,同时也要加强工作人员专业知识的学习,从而使他们在进行检查工作的时候减小错误率,当我们对各方面的因素进行管理改善之后,我想我国制造的电子衡器会更加优良,测量结果会更加准确,外界因素对其的影响也将会降到最小,如此其他后续的工作也将能够更加顺利地开展,从而使我们国家电子衡器的制造水平更加先进,处于引领地位。
我国建筑行业快速发展的背景之下,对于测绘工程的质量要求不断提升,相比于世界上的其它国家,我国在测绘工程质量合格率方面有明显优势,形成了相对完善的理论模型与技术体系,测绘企业也有着自身的科学作业模式。但由于测绘工作的质量管理问题需要与时俱进,伴随着行业领域的发展不断革新,针对管理要素的分析工作也显得至关重要。 1测绘工程质量管理要素 随着生产规模的不断发展,技术标准的完善也让产品越来越复杂,全面质量管理可以充分注重产品的一般性能与整体质量要求,更加适合于现代化的生产模式。质量管理的优秀要素也在于以下三个方面,即人员调配、文件管理和设备仪器管理三个方面。 1.1人员调配 测绘工程质量管理的重点在于测绘人员的调配,人员的技术水平、能力与专业素养与产品质量之间有着密切联系。虽然在人员架构方面的基础性工作已经落实到位,但是在某些细节方面还需要进一步优化。根据ISO9001:2015《质量管理体系》的明确要求,确定了质量管理体系的范围及其过程,所以人员调配应该重点保障企业内部正常运作,明确岗位职责,在作业指导书的配合下更好地制定质量技术标准,提升岗位作业质量,根据相应的技术规范来开展各项工作[1]。 1.2文件管理 文件管理的原则即在规定的范围内参考质量管理体系,编制相应的体系文件,明确不同体系间的先后顺序与逻辑关系,结合相应的管理准则来让每个管理过程得到控制,必要时可以采取监督管控手段来进行管理策划。如果文件需要修改,则应该明确区分方案,这不仅是质量管理体系运行的关键证据,也是划分职责的参考标准。 1.3设备仪器管理 测绘工程的设备和仪器是开展工作的基础,考虑到测绘工作一般都在室外进行,受到自然环境因素影响较大,为了提升测绘结果的精确度,就需要更好地利用仪器展开各项工作。具体来看,应该结合实际的工作情况合理地对设备仪器展开管理,确定不同工程与不同技术条件要求下的设备使用方案。针对于仪器测量设备的使用,可以经过主管部门审批后进行统一配置,并做好质量检查管控。所有仪器都应该符合中国计量仪器的管理技术标准,通过检定机构的认证后方可投入使用。如果需要转移、变更设备,不仅要防止其受到损伤,还应该结合项目要求来对其进行考核维护,安排专业部门进行管理。特别是某些GPS接收机等精密仪器,还需要严格控制批准使用。 2测绘工程质量管理控制方案 现代测绘工程当中,要想获取更加全面的测绘结果,就应该将质量管理的原理方法合理利用,通过科学的管控手段提供根本性的保障措施。按照我国《测绘生产质量管理规定》与《测绘法》的相关要求,测绘生产质量管理工作需要从人员、制度、体系等不同的维度推行质量管理,满足客户需求,增强企业的优秀竞争力,在市场中获取技术优势。 2.1质量管理要素与体系构建 为了获取各种类型的质量信息,就应该通过质量管理系统要素的分析来展开管理,例如以管理职责、资源管理、测量分析改进为基本要求,辅以科学有效的工作管理程序来更好地获取质量信息,并且以指令信息的模式进行传输,改善内部要素。如果管理体系能够始终处于有效的控制范围之内,也能更好地强化质量管控工作。传统的测绘工程只需要进行测图和放样,但现代测绘技术已经借助科学的力量来对物态发展变化进行研究,让测绘精度要求变得更高,通过数字化技术、智能手段满足不同用户的需求,并对测绘结果进行加工。所以,针对质量体系中的不同内容,如工作技术标准、信息管理、系统组织等,也应该不断地进行内容规划。 2.2系统化控制 系统化控制的思想是通过整体的质量管控来确保测绘工程能正常展开。系统化控制以质量管理体系为基础,更好地从逻辑理论的角度来进行质量方针的控制。对于测绘工程来说,为了获取更大的经济效益与社会效益,会采用各种类型的技术手段来完成相关活动,消除质量建设工作中可能产生的不利因素,达到预期的质量管理目标。在系统化的思想之下,能够持续地在合理的工作时间内获取经济合理的管理成果,更好地在人力资源管理、材料配备、财政资源等多个方面进行统筹规划。例如如何确定质量管理点是测绘工程质量管理工作的优秀内容。在数据收集的过程当中,设备仪器的日常检查工作是关键,包括设备仪器质量、档案管理、测量结果要求等。数据内容也包括测绘工程中获取的已知数据、控制数据与勘查数据,并在图形处理等各项工作中建立专门的质量管理点。必要时可以安排质检人员定期进入现场进行测绘工作的流程检查,尤其是对于结果数据的抽查管理,将结果进行公开,严格杜绝一些违反规定的行为产生,要求不合格单位按要求进行整改,否则予以停工整顿处理。 2.3记录工作 记录与标识工作是系统控制中的重点内容,可以针对相应的设备信息等资料进行质量管理。具体来看,质量管理的记录内容首先包含了所有的记录表格,包括对于设备能力的评估、测量结果记录等;其次是各个部门保存的质量管理记录,为了便于今后的控制和检索,按照了一定的顺序进行排列,尤其是某些书面记录要保持其完整和清晰,防止受潮、丢失;某些计算机资料与电子档案采取备份,并进行统一编码,结合记录与标识的具体用途来确定文件的使用保存期限。总体来看,标识记录是信息存在的必然方式,涉及内容众多,无论是人力配备、工期规划、测绘质量管理、产品审核还是检验评价工作,都应该做好相应的记录,符合审核要求。 3结语 综上所述,测绘工程需要不断地促进质量控制,从意识形态到观念上全面地进行质量控制,让测绘结果满足市场要求。在未来的测绘工程中,仍然应该重点分析可能影响结果精度的条件,按照技术标准来对不同要求的测绘工程进行明确规定,使产品更加符合技术标准。 参考文献 [1]谭继强,刘亚东,于庆国,等.地理国情普查质量控制的因素分析及对策[J].测绘与空间地理信息,2014(6):12-14. 作者:蔡小凤 单位:常德市国土资源规划测绘院
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机械零件检测分析论文:机械零件检测误差原因分析论文 论文关键词:检测误差原因分析 论文摘要:检测是对机械零件中包括长度、角度、粗糙度、几何形状和相互位置等尺寸的测量。机械零件的检测极为重要,它是把握产品质量的关键环节,检测人员必须在充分准备的基础上按照程序进行,并要分析误差的产生原因。 机械零件的技术要求很多,它有几何形状、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材质的化学成份及硬度等。检测时先从何处着手,用哪些量具,采用什么样的先进方法,是检测中技术性很强的一个问题。为了使产品质量信得过,避免出现错检、误检和漏检,对此检测人员应遵守程序,做好各方面工作。 一、测前准备 1、阅读图纸。检验人员要通过对视图的分析,掌握零件的形体结构。首先分析主视图,然后按顺序分析其它视图。同时要把各视图由哪些表面组成,如平面、圆柱面、圆弧面、螺旋面等,组成表面的特征,如孔、槽等,它们之间的位置都要看懂、记清楚。检验人员要认真看图纸中的尺寸,通过看尺寸,可以了解零件的大小,看尺寸要从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析,要分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在关键尺寸中,根据公差精度,表面粗糙度等级分析零件在整机中的作用,对于特殊零件,如齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠、凸轮等有专业功能的零件,要会运用专业技术标准。掌握各类机械零件的国家标准,是检验人员的基本功。有表面需热处理的工序零件,应注意处理前后尺寸公差变化的情况。检验人员还应分析图纸中的标题栏,标题栏内标有所用材料零件名称,通过看标题栏,掌握零件所用材料规格、牌号和标准,从中分析材料的工艺性能,以及对加工质量的影响。工作中,我曾遇到这样一个问题,在铣床上加工一批不锈钢支架,因所选铣刀材料不对,造成加工表面粗糙度不好,并且效率较低,严重影响了产品精度与产品质量。我发现了问题严重性后,选择了合适材料的铣刀,试用后,速度又快,表面粗糙度又好。 2、分析工艺文件。工艺文件是加工、检验零件的指导书,一定要认真仔细查看。按照加工顺序,对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算都要认真审阅,同时应了解关键工序的装夹方法,定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求。往往有个别操作者不按工艺中所制订的工序加工,从而对整个机械零件的加工后造成不合格的后果,这一问题常常又被检验人员所忽视。待安装时,不能使用,造成了成批产品报废。 3、合理选用量具、确定测量方法。当看清图纸和工艺文件后,下一步就是选取恰当的量具进行机械零件检测。根据被测工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用。如测量圆柱台阶轴时,带公差装轴承部位,应选用卡尺、千分尺、钢板尺等;如测量带公差的内孔尺寸时,应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。有些被测零件,用现有的量具不能直接检测,这就要求检测人员,根据一定的实践经验、书本理论知识,用现有的量具进行整改,或进行一系列检测工具的制作。 二、检测(测量) 1、合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时,要选用精度高,能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量同轴度、圆跳动、套类零件以内孔,轴类零件以中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准;测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶(将两端轴承台阶放在“V”型铁上)为基准。 2、表面检测。机械零件的破坏,一般总是从表面层开始的。产品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律,以便运用这些规律来控制加工过程,最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的,如磕碰、划伤、变形、裂纹等。细长轴、薄壁件注意变形、冷冲件要注意裂纹、螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上检测的机械零件,检测完后,都要认真作记录,特别是半成品,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 3、检测尺寸公差。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比较简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时要细心,不能少一个因素,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。4、检测形位公差。按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时,要注意应按国家标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度,键槽要测量其对称度。 三、测量误差与原因分析 测量过程中,影响所得的数据准确性的因素非常多。测量误差可以分为三大类:随机误差、粗大误差、系统误差。 1、随机误差。在相同条件下,测量同一量时误差的大小和方向都是变化的,而且没有变化的规律,这种误差就是随机误差。引起随机误差的原因有量具或者量仪各部分的间隙和变形,测量力的变化,目测或者估计的判断误差。消除的方法主要是从误差根源予以消除(减小温度波动、控制测量力等),还可以按照正态分布概率估算随机误差的大小。 2、粗大误差。粗大误差是明显歪曲测量结果的误差。造成这种误差的原因是测量时精力不集中、疏忽大意,比如测量人员疏忽造成的读数误差、记录误差、计算误差,以及其他外界的不正常的干扰因素。含有粗大误差的测量值叫做坏值,应该剔除不用。 3、系统误差。在相同条件下,重复测量同一量时误差的大小和方向保持不变,或者测量时条件改变,误差按照一定的规律变化,这种误差为系统误差。引起系统误差的原因有量具或者量仪的刻度不准确,校正量具或者量仪的校正工具有误差,精密测量时环境的温度没有在20度(摄氏温度)。消除系统误差方法有,测量前必须对所有计量器具进行检定,应当对照规程进行修正消除误差。另外,保证刻度对准零位,必须测量前,仔细检查计量器具,保证足够的准确性。 四、检验工具的要求 在对于各种设备、机床的零件和部件以及整机的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、接触精度等进行检测时,为了能够准确、合理、快捷测量可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温后才可以进行测量,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 机械零件检测分析论文:机械零件检测分析论文 一、测前准备 1、阅读图纸。检验人员要通过对视图的分析,掌握零件的形体结构。首先分析主视图,然后按顺序分析其它视图。同时要把各视图由哪些表面组成,如平面、圆柱面、圆弧面、螺旋面等,组成表面的特征,如孔、槽等,它们之间的位置都要看懂、记清楚。检验人员要认真看图纸中的尺寸,通过看尺寸,可以了解零件的大小,看尺寸要从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析,要分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在关键尺寸中,根据公差精度,表面粗糙度等级分析零件在整机中的作用,对于特殊零件,如齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠、凸轮等有专业功能的零件,要会运用专业技术标准。掌握各类机械零件的国家标准,是检验人员的基本功。有表面需热处理的工序零件,应注意处理前后尺寸公差变化的情况。检验人员还应分析图纸中的标题栏,标题栏内标有所用材料零件名称,通过看标题栏,掌握零件所用材料规格、牌号和标准,从中分析材料的工艺性能,以及对加工质量的影响。工作中,我曾遇到这样一个问题,在铣床上加工一批不锈钢支架,因所选铣刀材料不对,造成加工表面粗糙度不好,并且效率较低,严重影响了产品精度与产品质量。我发现了问题严重性后,选择了合适材料的铣刀,试用后,速度又快,表面粗糙度又好。 2、分析工艺文件。工艺文件是加工、检验零件的指导书,一定要认真仔细查看。按照加工顺序,对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算都要认真审阅,同时应了解关键工序的装夹方法,定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求。往往有个别操作者不按工艺中所制订的工序加工,从而对整个机械零件的加工后造成不合格的后果,这一问题常常又被检验人员所忽视。待安装时,不能使用,造成了成批产品报废。 3、合理选用量具、确定测量方法。当看清图纸和工艺文件后,下一步就是选取恰当的量具进行机械零件检测。根据被测工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用。如测量圆柱台阶轴时,带公差装轴承部位,应选用卡尺、千分尺、钢板尺等;如测量带公差的内孔尺寸时,应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。有些被测零件,用现有的量具不能直接检测,这就要求检测人员,根据一定的实践经验、书本理论知识,用现有的量具进行整改,或进行一系列检测工具的制作。 二、检测(测量) 1、合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时,要选用精度高,能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量同轴度、圆跳动、套类零件以内孔,轴类零件以中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准;测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶(将两端轴承台阶放在“V”型铁上)为基准。 2、表面检测。机械零件的破坏,一般总是从表面层开始的。产品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律,以便运用这些规律来控制加工过程,最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的,如磕碰、划伤、变形、裂纹等。细长轴、薄壁件注意变形、冷冲件要注意裂纹、螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上检测的机械零件,检测完后,都要认真作记录,特别是半成品,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 3、检测尺寸公差。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比较简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时要细心,不能少一个因素,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。 4、检测形位公差。按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时,要注意应按国家标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度,键槽要测量其对称度。 三、测量误差与原因分析 测量过程中,影响所得的数据准确性的因素非常多。测量误差可以分为三大类:随机误差、粗大误差、系统误差。 1、随机误差。在相同条件下,测量同一量时误差的大小和方向都是变化的,而且没有变化的规律,这种误差就是随机误差。引起随机误差的原因有量具或者量仪各部分的间隙和变形,测量力的变化,目测或者估计的判断误差。消除的方法主要是从误差根源予以消除(减小温度波动、控制测量力等),还可以按照正态分布概率估算随机误差的大小。 2、粗大误差。粗大误差是明显歪曲测量结果的误差。造成这种误差的原因是测量时精力不集中、疏忽大意,比如测量人员疏忽造成的读数误差、记录误差、计算误差,以及其他外界的不正常的干扰因素。含有粗大误差的测量值叫做坏值,应该剔除不用。 3、系统误差。在相同条件下,重复测量同一量时误差的大小和方向保持不变,或者测量时条件改变,误差按照一定的规律变化,这种误差为系统误差。引起系统误差的原因有量具或者量仪的刻度不准确,校正量具或者量仪的校正工具有误差,精密测量时环境的温度没有在20度(摄氏温度)。消除系统误差方法有,测量前必须对所有计量器具进行检定,应当对照规程进行修正消除误差。另外,保证刻度对准零位,必须测量前,仔细检查计量器具,保证足够的准确性。 四、检验工具的要求 在对于各种设备、机床的零件和部件以及整机的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、接触精度等进行检测时,为了能够准确、合理、快捷测量可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温后才可以进行测量,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 论文关键词:检测误差原因分析 论文摘要:检测是对机械零件中包括长度、角度、粗糙度、几何形状和相互位置等尺寸的测量。机械零件的检测极为重要,它是把握产品质量的关键环节,检测人员必须在充分准备的基础上按照程序进行,并要分析误差的产生原因。 机械零件检测分析论文:机械零件的检测与误差原因分析 【摘 要】工件的整体质量大大取决于机械零件的质量,因此,在工业生产当中应当注重对机械零件的检测,以保证产品的性能。笔者从机械零件检测之前的准备出发,阐述了检测过程,并对可能出现的一些误差及其产生原因作了讲解。 【关键词】机械零件;检测;误差;原因 如今数控加工在工业生产当中的运用越来越广泛,为了对一些工艺参数进行调整,往往需要去加工的产品采取检测。其中对机械零件的检测主要是尺寸方面的度量以及定位方面的检测。假如将生产出来的产品送到另一部机器上检测,需要再次进行定位,这就导致了更大的误差产生。如果产品检测不满意需要返工的话,又要送回原仪器再次制作,容易损坏产品。这样来回奔波也不利于生产效益的提高。于是,机器视觉应运而生了,高精度、高速率的优势使之受到广大工业生产企业的热爱。 1 机械零件测前准备 1.1 阅读图纸、了解零件 对机械零件采取检测之前,应先熟悉其结构,从图纸看起。图纸上一般为三视图,先看主视图,主视图中反应了产品最多的信息,往往表示了产品加工的位置或者在设备上的安装位置。并兼顾观察其他视图,观测产品由什么样的表明构成,注意上面的一些特殊细节,比如孔、键之类。此外,应注意小部位的相对位置。大体的信息了解之后,应仔细观察产品的尺寸大小,由长、宽、高的绘图基准来研究,注意尺寸的性质,有些是定形的尺寸,有些是定位的尺寸。对面的性质也要加以注意,有些需要精加工,有些只需要粗加工,还有的不需要加工。对于有些重要的尺寸,上面标明了公差,加工时应加以注意。有一些标准件,应当按照标准数据来,比如齿轮和蜗杆之类。检验的专业人员应当对这些标准有所熟悉。对于有后期加工的工件,应当考虑尺寸的前后差异。 1.2 分析工艺文件 类似于平常所见的说明书,工艺文件阐述了零件加工以及检验的过程。检验的专业人员应当仔细阅读工艺文件,了解每一道工艺实施的位置、过程,且需要熟悉重要的装夹方式以及定位的基准。此外,检验的专业人员应当对加工的仪器和检测的仪器有一定的了解,熟悉它们的运行机制和加工流程。全部过程都应当根据规定好的流程加工,不然容易出现误差,甚至发生事故。有些检验工作者认为自己经验丰富,省略一些工序,这是很危险的,也会造成产品的不合格,影响生产。 1.3 合理选用量具、确定测量方法 在完成上面两个步骤之后,就需要挑选合适的仪器检测零件是否合格。选择的依据是零件的几何性质,如果零件是圆柱台阶轴,按照公差要求装配的话,可以使用千分尺、游标卡尺;假如零件含有内孔,能够使用钢板尺、内径百分表。此外,还有一些无法测量的尺寸,需要工作人员按照以往的经验进行判断,并自制一些测量工具帮助测量。整个加工过程均为按照一个流水线上的工艺流程进行的,应注意各个工序之间的衔接。 1.4 表面随机纹理处理 根据制作要求的不同,有些产品要求表明车出纹理,纹理比较细致,很容易出现缺陷。但是缺陷往往很难发现,且占的比例不高,所以应该编辑合适的算法进行除噪,使缺陷更加明显一些。能够使用高通滤波过滤低频区域,这样能够使高频区域更加突出。使用比较普遍的有理想高通、指数高通以及BHPF滤波器。相比而言,第一种效果最佳,不过于截止频率的地方会出现振铃效应,不利于检测。第二种也是在截止频率的地方出现问题,出现很多噪声点。最后一种比较温和,反应比较平缓。一般情况下,缺陷都在高频区域,所以选择合适的截止频率,就可以有效地突出缺陷。 2 机械零件的具体检测 2.1 合理选用测量基准 测量过程中使用的基准最好和加工时所用标准一致,有利于提高测量的精度。如果不一致,就应当选择精度比较高的面,方便定位。比如检测套类零件的时候,能够挑选中心孔的轴线当基准;如果要检测垂直程度应当把主要的表明当基准。 2.2 表面检测 零件的整体质量与表面质量息息相关,表面质量不过关可能会引起内部缺陷的出现。通过对产品表明质量的探究可以对制造过程中的每一步工艺流程进行深入的分析,从而从源头上防止缺陷的产生。表明的缺陷包括一些小的磕碰、划痕以及一些裂缝等等。对于不同的产品应当注意容易出现哪些缺陷,做到有的放矢。表面检测完之后,应将检测结果仔细做好笔记,并且将不同的产品进行分析,做到条理清晰。 2.3 检测形位公差。 不同的尺寸可能有不同的公差要求,需要尽量根据现行的标准来设计。比如轴类、方形器件应检测其直线度,对称的部位需要检测对称度。检测的过程中,有些误差是不可避免的,有些误差是可以避免的,不可避免的误差往往是由于仪器精确度所限,还有估读最后一位读数的时候,由于随机性,一般不会相同,可以通过取平均值,减少误差,但是无法避免;而可以避免的误差往往是由于操作不规范而导致的,因此,应当规范测量减少这种人为误差。 3 机械零件误差原因分析 加工过程中,产品是固定在设备上,随着机器的运转而运动。所以,刀具、机床固有的误差以及加工过程的不可控性造成了机械零件的一些误差。这些固有的误差往往是由于使用时间久了,对设备产生了一定的磨损,造成测量、定位的系统误差。还有可能是由于制作过程中产生热量,刀具、工件的温度升高,造成尺寸不同,原有的尺寸关系发生变化,降低了产品的精确度,不利于产品制造的控制。机械零件的误差往往包括随机误差、粗大误差以及系统误差。 3.1 随机误差 所谓随机误差,即为无规律可循,无法控制的误差。即便在同样的环境下,检测的结果都未必一样,这就是测量的随机性造成的。要是测量仪器受到外力压迫或者温度变换而变形,也会导致测量产生误差。解决方案有两种,一个是保证温度恒定用力适当,防止仪器变形;另一个是测量三次以上求平均值,有些测量结果略大,有些测量结果略小,求平均之后,就能够减小一定的误差。 3.2 粗大误差 所谓粗大误差是由测量的工作人员自身原因产生的,是可以消除的。有些检测人员在测量的时候粗心大意、不够专心,以至出现了很幼稚的错误,比如读错数值、记录错误以及统计错误。这些都是可以控制的误差,应当提高检测人员的专业素质,减少这些粗大误差。 3.3 系统误差 所谓系统误差,就是系统固有的而又有一定规律的误差。这类误差往往是由于测量工具制作不合格,定位工具不过关造成的。因此,在进行检测之前应当检测这些工具是否合格,选择符合要求的工具,从源头上尽可能消除误差。对于测量精度指标比较高的零件,应当选择精度符合的工具采取测量。 4 结束语 综上所述,对机械零件进行检测是保证产品达到生产要求的必要环节,应当严格按照检测的流程降低机械零件的误差,从阅读图纸开始,仔细分析工艺文件,选定合适的测量工具,对零件进行检测。检测过程中应当对不同的误差类型以及产生的原因进行仔细的分析,尽量从源头消除这些误差,否则就从后期处理中降低误差,以确保产品达到所要求的精度。
测绘管理论文:房产测绘档案数字化管理论文 一、实现房产测绘档案数字化管理的必要性 (一)房产测绘事业持续发展的需要 随着国家住房和城乡建设部、国家测绘地理信息局有关房产测绘规程的出台,我市房产测绘事业蓬勃发展,房产测绘档案保有数量越来越多、利用频次越来越高、管理难度越来越大,传统的房产测绘档案管理模式已经不适应社会发展的需要,房产测绘档案信息资源必须从封闭走向开放,成为大数据时代社会共享的资源。因此,房产测绘档案管理必须实现数字化管理才能保证档案信息资源共享的实现。 (二)信息时代的需要随着办公自动化和计算机网 络化的飞速发展,未来社会人类交流的主要工具将是数字网络,来自社会各方面的信息将通过数字网络传递和交流。房产测绘档案必须从传统的手工管理方式转化到现代化层面上来,只有实现数字化管理,才能适应社会信息化进程的需要,为经济社会和国土房管行政管理决策提供及时、有效、准确的房产测绘信息服务。 (三)实现房产测绘档案社会服务的需要 传统的房产测绘档案管理属于专属化和封闭式管理模式,开发企业和产权业主难以接触具体的房产测绘档案。加上档案管理部门平时对房产测绘档案宣传力度不够,致使房产测绘档案社会利用率较低,不能满足社会发展和城市建设以及业主自身权利的需要。数字系统的建立,不仅可以使房产测绘档案的利用、查询以及档案信息的添加更加方便、快捷,而且可以确保档案内容的公开透明。房产测绘档案数字化管理在实现为国土房管行政管理提供全方位房产测绘信息的同时,还可实现将有限范围内的房屋信息、权籍数据等向社会和业主个人开放,不仅有利于加强对房产测绘档案工作的监督,对档案材料的收集整理也能起到积极的作用。 二、实现房产测绘档案数字化管理急需解决的问题 房产测绘档案管理不同于一般意义上的档案管理,涉及开发企业和房屋业主个人隐私及信息安全。尽管房产测绘档案数字化管理是社会和经济发展的必然要求,但必须注意到,在推动实现房产测绘档案数字化管理过程中还存在许多急需解决的问题。 (一)房产测绘档案信息的保密性和安全性无法保证 在电子文档给人们生活、学习、工作、管理带来快捷、灵活、存储量大、易于传输、便于保管和修改等优点的同时,也带来不利于房产测绘档案信息安全保密等不利因素。如:病毒侵害、数据丢失、信息泄密、人为破坏等。 (二)房产测绘档案信息系统缺乏通用性和科学性 国家没有形成统一的房产测绘档案管理信息系统,各地甚至各部门都在研究开发适合本地区本部门的信息系统。由于层次、标准各不相同,使得系统的通用性较差,基础数据难以交换、难以共享,不能适应房产测绘档案信息资源共享的基本要求。 (三)房产测绘档案数字化建设发展不平衡 由于各地区的经济发展水平不同,房产测绘档案数字化管理的进程也各不相同。有的地区按系统建立了网站和局域网,实现了计算机辅助档案管理;有的地区只是把房产测绘基础信息、档案目录输入计算机,资料检索等仍习惯于手工操作,档案管理基本还是纸质化,房产测绘档案数字化管理仍未起步;有的地区干脆完全采用纸质化手工管理。 (四)房产测绘档案管理队伍素质偏低 在档案数字化建设过程中,档案管理人员是关键因素,各种软、硬件都必须通过档案管理人员才能发挥作用。由于传统的档案管理模式只是纸质材料的收集整理和简单的编号存放,致使长期以来从事档案管理的人员素质整体偏低,技能提高缓慢,既懂计算机网络技术、又懂档案管理的复合性人才严重缺乏,影响了房产测绘档案数字化管理的正常开展。 三、实现房产测绘档案数字化管理的几点建议 (一)研发科学合理的房产测绘档案信息管理系统 严格按照国家和我市有关房产测绘和档案管理法律法规的相关规定,结合房产测绘档案管理的实际需要和经济社会发展需求,适当增减房产测绘档案材料收集范围,调整档案目录,增加房产测绘档案使用价值。加大科技投入,研发适合房产测绘档案数字化管理的系统,切实做到“三统一”,即:实用性与科学性有机统一;信息安全和技术安全有机统一;通用性和适用性有机统一。只有建立科学合理的房产测绘档案信息化系统才能提高整体工作效率,加快房产测绘档案数字化管理进程,提高房产测绘档案信息资源的利用率。 (二)加强档案保密工作,确保房产测绘档案信息安全 一是档案行政部门应会同房产测绘部门共同制定房产测绘档案信息开发、利用的相关政策,明确网络环境下房产测绘档案信息的收集整理、开发利用以及房产测绘档案信息的分类等级、查阅权限及授权条件等,为房产测绘档案数字化管理提供基础保障。二是房产测绘档案管理人员必须增强保密意识和信息安全意识,客观全面地对房产测绘档案信息作出科学判断,根据档案的密级程度确定开放查询范围,严格审查,严格管理,确保计算机网络安全和档案信息安全。 (三)努力培养高素质的房产测绘档案管理人员队伍 为房产测绘档案部门引进计算机专业人才,以满足信息处理、信息分析与研究、数据库生产与维护、网络环境创建与维护等方面的需要。努力培养既熟悉房产测绘档案业务知识,又懂得计算机网络管理技术的复合型人才。加强在职房产测绘档案管理人员的岗位培训和教育,提高政治和业务素质,以满足不断增长的房产测绘档案数字化管理人才需求。 作者:许春龙 单位:天津市国土资源测绘和房屋测量中心 测绘管理论文:测绘技术中土地信息化管理论文 1在土地信息化的管理当中几个常见的测绘技术 1.1全球的定位系统(GPS) 随着信息化的快速发展,全球定位系统作为一种新兴的高科技技术,由于其具有的高测绘精度已经被广泛应用于土地化信息化管理中,而且采用该技术还可以快速掌握各级待检测控制点的所在位置。在开展快速静态确定及测量工作时,已经不需要继续采用点间通视技术就能够得到精确度很高的测量结果。目前我们所采用的RTK技术进行定位测量,由于其具有的及时定位性及定位精度较为灵活性,仍然被应用于各项测量领域中,例如地形的测图、地籍的测量以及界址点的点位这些许多方面。而对于高精度的控制测量领域,则更多的会采用GPS静态定位技术,已获得更加精确的测量结果。 1.23S技术 现如今,3S的技术主导是把GPS作为信息的来源,经过户外的调测获得遥感影像来作为科学参考,利用计算机系统和地理信息的平台来进行图样的迅速绘制,然后就可以将各个地区的实际状态进行综合清晰的标记,然后再直接并且迅速的完成对广阔的土地资源的实践和调查的管理。最后,我们就可以将遥感信息材料凭借数字化的工具和软件完成迅速的处理,还可以直接处理地理信息,经过数字化的处理把它导入到数据库当中。 1.3遥感RS技术 随着信息化时代的快速发展,遥感技术在土地信息管理中能够获得为高分辨率的数据资料,尤其是在土地调查、更新以及监测等方面运用更为广泛。从30m到0.61m的分辨率信息全都可以在各个土地资源的调查和管理当中发挥重要的作用:(1)通过采用遥感技术,会在一定程度上对人机交互式边界的提取产生一些影响,使得测得的面积存在0.01~0.1之间的平均相对误差,另外还会存在0.1~0.3之间的自动提取相对误差。(2)可以和遥感相结合来实施土地应用和类型的分别,人体交叉式的分辨的科学性可以达到百分之九十到百分之百,其自动分类可以达到百分之八十五上下。 1.4地理信息系统技术(GIS) 就现在来看,各个信息处理以及数据的采集都是在向着数字化和信息化的方向来发展的,在土地信息测量工作中,由于测绘数据和信息的量非常庞大,再加上长时间的积累,因此测绘人员会通过采用地理信息系统技术进行整理、分析,以提高土地信息化管理的效率。而GIS技术是集多学科、多技术于一体,主要涉及到空间科学技术、环境科学技术、测绘遥感技术以及管理技术等多个领域,因此GIS技术具有诸多优势,包括实现地理数据的采集、存储、整理以及分析,可以通过三维可视化进行数据的显示和输出,并且还可以对其进行预测预报、决策辅助和提示。 2土地信息化管理中针对测绘技术应用的需求分析 新测绘技术应用于土地信息化管理中,最重要的目的就是能够控制整个工作获取全面精确的土地数据资料,提高土地信息化管理效率。测绘技术的应用能够确保土地信息化管理工作得到详实的数据,可最大程度的获得更加精确的土地面积资料、所在土地资源分布情况以及权属分界等信息,并以此为依据创建地籍资料、绘制地图以及建立数据库系统等,提高土地资源的利用效率。另外,测绘技术的应用还有利于保护耕地,充分实现土地的可持续发展目标。现代测绘技术能够更加迅速的发现土地状况的变化,能够第一时间开展土地调查工作。除此之外,测绘技术在土地信息化管理中的应用,还可以为计税控制及土地产权管理等提供依据,因此,测绘技术应用于土地信息化管理中,是我国土地资源利用及社会发展必不可少的条件之一。 3土地信息化管理中测绘技术的应用与提升方法 3.1在土地规划设计中的应用与提升 现阶段,在我国土地信息管理工作中,土地规划设计是最为重要的环节,规划设计的内容相当之多,主要包括土地资源的所在位置、数量以及实际价值的评估等。因此,要想做好土地规划设计工作,就需要先要掌握土地的收集与整理方法,并明确土地的性质及质量,以便提供更加全面精确的数据,完善土地的规划和设计内容,为日后土地的利用与发展奠定良好的基础。而遥感集成技术的应用,能够快速准确的获取土地信息,在对数据信息进行分析和处理后,得到土地可视化图片;地理信息技术的应用则能进一步建立土地利用信息系统,该系统可以为我国土地的利用及变更状况提供全新的数据信息,及时对变更状况进行分析和评价,从而自动生成实时的土地利用信息库,这就对土地的结构和设计的优化以及运用状态起到了很关键的作用。 3.2在土地的利用状态动态的监测当中的应用和提升 在土地的信息化管理中,对土地利用状态进行监测,可以实时了解到土地的利用和变化情况。在遥感技术的应用过程中,其解译的矢量数据一般情况下都会标明土地的所在坐标,然后结合全球定位技术,对该坐标进行精确定位,可以破译位于该坐标建筑物内的作业情况,有效提高了遥感技术对土地信息解译功能的可靠程度。所以,在土地信息化管理工作中,通过结合全球定位系统、地理信息系统以及遥感技术,可以非常明显的提高土地利用者的动态监测效率,对土地发生的变化情况进行及时的分析,得到新的土地数据,为制图工作提供便利。 3.3在土地的利用和执法检查当中的应用和提升 在土地信息化管理中,通过对其利用情况进行执法检查,以便及时获取土地的实际利用情况,掌握土地的变化。而通过遥感技术测得的数据通常都会显示地理坐标,再加上全球定位系统的应用,进一步增加了定位的精确度,加大了室内作业的破译成功率,以此来提高遥感技术在土地信息管理应用中的可靠性。增强地理信息技术、GPS还有遥感技术的有机结合,就能对土地资源的利用状况来进行实时的监视。通过全球定位系统可以获得精确的土地利用的变化数据,再加上遥感技术的应用,还可以对当前土地资源的实际利用情况进行精确定位,更加深入的对土地发生变化的空间进行分析,以此来获得变化后的数据信息。除此之外,在土地执法检查过程中,还可以利用地理信息技术,对土地进行“可视化”管理,及时掌握土地的变化,更新数据库信息,为下一阶段的制图做好充分的准备。另外,测绘技术的运用还可以帮助执法工作人员对违法的土地位置进行定位,为违法惩治工作的顺利开展提供便利,一旦问题得到解决,还可以利用数字执法方式协助执法检查。 4结束语 综上所述,随着信息化时代的来临,我国各种科学技术水平得到了较大的提升,信息化测绘技术由于其具有的高效性和先进性在土地信息化管理中得到了充分的运用,确保了土地测量数据的精确性,降低了测量工作的任务量,进一步促进了我国土地管理工作的顺利开展,保证了我国土地资源管理机制的有效运行,相信在今后的土地管理当中,信息化的测绘技术还能得到更好的运用。 作者:韦敏 单位:都安瑶族自治县国土资源局 测绘管理论文:房地产测绘质量管理论文 1制订统一的房地产测绘技术标准,做到有法可依 2000年《房产测量规范》的出台对统一房地产测绘的技术标准起到了很大的作用。但我国地域辽阔,各地的房屋结构样式不同,有的极具民族特色。因此,各地应根据《中华人民共和国测绘法》、《房产测量规范》结合本地实际制订具体的实施细则,制定有关的规章制度和业务流程,为房产面积的测算提供更具操作性的技术规则,有效地降低面积测算中对建筑面积的认定特别是对公共建筑面积的分摊认定的自由裁量权,极大地减少房产面积的争议和纠纷,切实保护房屋权利人的合法权益,保证本地房地产测绘的规范开展。 2成立房地产测绘管理机构,加强对房地产测绘的监督管理 各地房产行政主管部门应加强对房地产测绘行业行政管理,实施房地产测绘单位和个人的资质、资格管理,在资格备案、房地产测绘计划、成果检查验收、成果鉴定等方面行使管理职能,健全测绘执法监督体系,大力加强房地产测绘管理、监督机制,搞好房地产测绘市场的宏观调控,加大房地产测绘成果管理的力度。 3建立新建项目备案制度,对重大测绘项目进行统一招标 城市新建项目应在立项后向房地产测绘管理部门登记备案,由房地产测绘管理部门组织编制房地产测绘计划,对重大测绘项目进行统一招标,统一监督完成。 4对测绘成果进行严格的审核、验收,确保质量 严格按照国家标准《房产测量规范》(GB/T17986.2-2000)规定的房地产测绘成果最终验收制度,实行二级检查一级验收制度,即过程检查、最终检查和验收。由委托人(开发建设单位)对房地产测绘产品组织实施最终验收,验收人员可由委托单位邀请的有关技术专家组成,也可委托由国家认定的房地产测绘成果鉴定机构鉴定。验收的主要内容有:测绘成果的适用性、界址点的准确性、面积测算的依据及方法等。 5推行房地产测绘公示制度,接受社会监督 一是房地产测绘管理部门要通过各种媒体对商品房面积计算的相关知识及有关规定进行宣传普及,让广大房地产开发企业、购房人熟悉面积计算方法和面积纠纷处理方法。二是为了切实保护相关权利人的知情权,起用于房地产权属登记的测绘成果资料目录在政务信息网上予以公布,公布的内容包括房地产项目名称、坐落、房地产开发建设单位、测绘责任单位名称、测绘成果编号和通过审核的日期等。实行测绘成果资料目录通告制度使各相关权利人特别是购房业主,能够及时了解到新购房屋的楼盘竣工后是否及时委托房产测量、测量成果是否通过核准,以便到开发建设单位查阅测绘成果资料详细情况,催办产权证。三是建立房地产测绘机构及相关人员的信用档案,将各类房地产测绘机构及相关人员的基本情况、经营业绩、经营中违规、违法劣迹及受到的处罚等情况记入测绘机构及个人的信用档案,向社会公开、公示,接受社会监督。 6加大违规处罚力度,创建公平公正的竞争环境 房地产测绘成果涉及房产权属管理,直接关系到房屋权利人的切身利益。因此,房地产测绘行政管理部门要不定期开展房地产测绘市场专项检查,坚决查处无证测绘、超级测绘、弄虚作假等违规行为。逐步建立和完善适应市场发展需要的房地产测绘管理体系,推动房产事业的健康、持续发展。 7结语 加强房地产测绘管理,规范房地产测绘市场,确保基础信息的完整性与准确性,是房地产管理的要求,也是城市建设与发展的要求。全国各地相继施行房地产测绘单位脱钩改制,实行测、管分离。但由于房地产测绘市场有待培育和规范、执行国家房产测量规范有偏差、房地产测绘行政管理缺位、房地产测绘机构的法律、经济赔偿等责任不明确等等造成近年来房地产测绘市场较为混乱。因此,规范房地产测绘市场,加强房地产测绘的全面管理,是各地房地产测绘行政管理部门的重要职责和首要任务,各地要从严格市场准入、统一测绘标准、规范测绘队伍、完善监督机制等工作着手,推动房地产测绘工作走向市场化、专业化、规范化。 作者:樊晓丽 单位:河南省荥阳市住房保障和房地产中心 测绘管理论文:房地产面积测绘质量管理论文 1房地产测绘的介绍 1.1房地产测绘的内容 房地产测绘是测绘专业中非常重要的组成部分,测算房屋面积是其最主要的工作内容。简单而言,指的就是测算和计算房屋各层的水平面积。房屋各层的水平面积主要包括房屋的是建筑面积、套内建筑面积、房屋产权面积、公共建筑面积以及房屋使用面积等。另一方面,详细解释房地产测绘就是通过测绘手段、技术以及仪器等工作来对业主房屋、土地、房地产权属状况、自然状况、数量、质量、地理位置和土地的利用状况等进行测定,从而为房地产产籍、产权管理、征收税费、房地产的利用开发、城市规划建设提供基础质量和数据。 1.2房地产测绘的特点和要求 房地产面积测绘的特点主要包括了作业及时性和内容多样性。作业及时性是指管理房地产权属档案处于动态的管理过程中,为了能让房地产权属档案和权属的变化相协调和保持一致,房地产面积测绘就需要做到准确和及时。内容多样性是指在对房地产进行测绘时,应该要做到定量、定界、定性和定位。换言之也,加强房地产的质量调查测定与评估及其房地产面积测算;加强房地产界限范围的测定;加强房地产使用权或者所有权性质的调查及房地产位置的测定。另外,在房地产测绘的过程中测图需要用大比例尺,而且必须具备高精度要求,并需进行实测和实算。 2测绘质量管理的内容分析 2.1审查测绘的资格 从事房地产测绘的单位应该根据《中华人共和国测绘法》的相关规定,取得《测绘资格证书》。《测绘资格证书》是由省级以上测绘行政主管部门颁发的,如果某个人或者单位在没有取得《测绘资格证书》的情况下从事相关的房地产测绘业务,都是属于违法行为。相关的行政主管部门应该要不断加强房地产测绘单位的资质审查和管理,对房地产测绘结果要进行定期和不定期的抽查,一旦出现弄虚作假和违反规定的测绘行为要对其进行依法处置。目前,昆山测绘市场已经放开,测绘单位大小有二十多家,为了规范市场,昆山制定了一系列的政策和规定,并成立了测绘审核部门,加强其行政管理。 2.2执行技术标准 在实际的房地产测绘过程中,测绘单位要严格按照相关的法律法规和技术规范来开展测绘工作。随着社会不断发展,房地产测绘技术也在不断完善与更新,各个地方也都制定出了比较详细的实施规范。昆山目前采用的是由江苏省依据《房产测量规范》GB/T17986制定的《房屋面积测算技术规程》。 2.3仪器与软件管理 要想保证房地产面积测绘结果的质量,就必须要加强测量仪器的管理。仪器管理的过程,测量相关部门应该要安排专门的人员来保管仪器,建立起科学和完善的仪器设备管理制度,保证设备和仪器的完好性与精确度。此外,对测绘方面的计算机软件也要对其应用能力进行确认,并做好适时更新与维护。 2.4人员和作业管理 在实际开展的房地产面积测绘过程中,测绘人员要有比较丰富的经验和较好的专业知识,对测绘仪器操作比较熟悉的基础上,务必经过专业培训后才能正式上岗工作。另一方面,外界环境也可能会对测绘结果造成影响。所以,在测绘时应该要根据测绘的实际情况来选择测绘方式和观测时间,这样才能有效避免外界环境对测绘结果的影响。 3提高房地产面积测绘结果质量的措施 3.1建立起科学和健全的质量保障体系 科学健全的质量保障体系是房地产面积进行测绘的重要渠道,测绘单位应该要具备一定的测绘资质。这就要求实际的工作中房地产测绘单位应该重视测绘结果的质量,坚持服务用户和质量第一的工作原则,建立起完善的质量技术保证体系。同时,只有满足使用的测绘软件经过相关主管部门认可的要求,才能让测绘成果的准确性和完整性得到有效保证。最后,在实际的工作中不能出现违反法律法规和测绘技术标准的行为。如果相同的测绘单位在对某项目进行预测和实测时,两次测量的人员不能相同,要建立起科学和健全的质量保障体系。 3.2不断加强对测绘结果质量的检查工作 虽然我国现阶段主要还是采用的形式性审查方式来审核房地产测绘结果,不会对房屋的套内面积和建筑面积等测量和计算进行实质性的审核。但是这种审核方式并不代表测绘单位可以弄虚作假,这主要是因为测绘单位需要对测绘结果的质量负责,并负有相关法律责任。 3.3建立完善的房地产测绘结果公开制度 测绘单位应该要建立起完善的测绘结果详细资料公开制度,利用各种合理的方式来进行公布,这样才能方便社会对其进行查阅。通过对测绘结果详细资料的公开,可以让有关的权利人及时了解到关于该房屋的基本情况。最终让相关权利人的合法权益和权利得到有效保证。 3.4建立完善的改进制度和质量奖惩制度 在对某项目进行测绘后,测绘单位内部之间应该先进行相互的检查,对存在的问题进行及时有效的改进,进而由测绘单位的专职检查人员或者监察机构对测绘结果进行审核,审核完成后才能生成正式的房产测绘结果报告,并送交当地测绘成果审核部门审核归档。在单位自审的过程中,审核人员应该要具备比较丰富的经验,这样才能更容易的发现问题。对容易出错的地方进行重点审核是必要措施。一旦在审核中发现错误,就需要及时进行控制和改正。测绘单位要制定出完善的预防措施并有效落实,这样才能构建起完善的改进机制。在测绘单位的发展过程中,务必加强测绘人员的纪律性和组织性,让测绘单位的服务和产品质量得到有效保证,确保测绘单位的经营管理水平得到有效的提升,从而来更好的开展日常工作和生产。测绘单位的实际生产经营中,应该将单位的经济效益和职工的思想政治工作有机的结合在一起,建立完善的奖惩制度,在保证测绘结果质量的基础上,确保测绘人员的工作积极性和主动性得到提升。而对于主管部门则应当以行业管理对测绘单位进行监督和管理,对于错误的个人及单位进行通报,并作出相应惩罚,如行为恶劣或违反法律的,甚至可以让其退出昆山测绘市场,并付相应的法律责任。 3.5加强交流学习,提高测绘人员的素质和专业技术水平 在市场开放的情况下,同行之间不应该恶意竞争而应该要加强交流和学习,测绘人员的综合素质和专业技术水平才能得到不断的提升,从而让房地产面积测绘结果的合理性和准确性得到有效保证。如果在实际的测绘工作中遇到各种难点、疑点问题,同时这些问题又没有比较明确的技术标准来对其进行规范,就需要通过相关主管部门以达成统一的口径。加强对测绘工作管理人员的培养,首先需要提高管理人员的专业技术知识,不断丰富管理经验。审核部门不定期的牵头请专家过来对全市测绘企业进行培训,以提高各公司的人员素质和专业水平,并解答其所遇到的问题。 4结束语 房地产面积测绘结果的质量管理相当重要,要想对房地产面积测绘进行有效的规范,保证房地产测绘市场能正常有序的开展,就需要建立完善的房地产面积测绘结果质量管理体系,这样才能促进其更好的发展。 作者:范晓原单位:江苏省昆山市房产交易中心 测绘管理论文:测绘技术城市管理论文 1.主要技术 移动测量技术是在测量车辆上装载卫星导航系统、摄影测量系统(CCD)相机、360°全景相机、惯性导航系统(INS)、激光扫描仪等传感器和设备。“在车辆高速行进中,通过高精度的卫星定位技术,配合惯性导航设备,获取精确位置及姿态数据,将这些位置及姿态数据,与移动测量车辆同步采集的实景影像数据和激光点云数据进行融合,形成具有地理参考的可量测实景影像”。通过这一技术,我们可以得到任意部件的精确位置和实景影像,将能够解决立面部件无法普查和监督处置困难的问题,如路灯杆、行道树、交通设施、建筑细节等。此外,这一技术还能够实现数据在短时期内的动态更新,大大提高了监督和处置的效率。另外,“由于影像带有绝对方位元素,因此可以实现影像中任意地物的绝对测量和相对测量,绝对测量的精度可达0.5米,相对测量精度达到厘米级”。此外,实景影像融合技术和车载GPS技术,也能够为提升数字化城市管理平台的功能提供更新的技术支持。数字化城市管理平台通过移动测量技术,已经得到了实景影像数据库。城市管理巡查员在日常巡查中,通过手持的“城管通”对问题进行拍照,并上传至数字化城市管理平台,平台通过对带有位置、姿态信息的实景影像进行融合,得到更新的、实时的实景影像。传统的车载GPS技术仅能够观察和记录车辆的行驶路线,通过“ArcGIS自带的空间分析功能为基础、改进的遗传算法为优秀,开发出城管车巡逻最优路径选择功能”。这一技术可以更加科学、合理、高效地安排各类城市管理监督执法和作业车辆的行驶路线,避免交叉和空白。 2.功能应用 2.1立面部件普查 在传统的数字化城市管理系统中,所有部件均以平面投影的方式在地图上展现,而大量的立面管理部件则无法在二维地图上表示出来。通过新的移动测量技术,可以实现将立面管理部件全部进行普查,比如建筑立面上的广告牌、建筑首层原始结构、私搭乱盖、立交桥、树木等。升级后的数字化城市管理系统可以解决以前很难解决的问题,主要有以下几点:①当有未经审批擅自设立的广告牌,或未按审批规定的尺寸和内容的广告牌出现时,数字化城市管理平台的管理人员就能通过巡查员上报的实时照片,运用实景影像融合技术与历史影像进行对比和测量,在广告设立完成前及时发现问题,予以处置;②当有商家在居民楼首层为经营方便而私自扩大窗户尺寸、将窗户扩大成门、甚至在承重墙上开门时,这一技术同样能起到准确判断和及时纠正的作用;③其他部件的普查,如建筑顶部的坡屋顶、老虎窗及各种装饰构件,还有行道树、城市家具等。 2.2实时动态事件监管 城市管理中的动态管理和实时上报是快速处置,甚至是靠前防治的基础。当城市中出现生活垃圾堆存、餐厨垃圾外溢、工程渣土洒漏、违章建筑、植物病虫害等事件时,巡查车辆具有比巡查员行动更快、发现和核查问题范围更大的优势。通过移动测量、视频传输、实景融合等方法,不仅可以快速捕捉和记录目标点,为大数据提供基础,还能克服巡查员不能在同一时刻出现在多个地点,造成的随机性和滞后性问题,对城市管理工作进行实时动态的监督管理。 2.3监管车辆智能化调度 目前,城市管理监管和作业车辆包括环卫、园林、市政、交通、执法、电力(路灯)等,数量众多。如果这些车辆在城市中漫无目的地行驶,不仅可能把时间和燃油浪费在未发生问题的区域和线路上,而且可能无法及时出现在发生问题的点位上,同时也不可避免地出现交叉和盲区。通过车载GPS系统由数字化城市管理平台行驶最优路径,同时配合巡查员,对所有车辆进行智能化调度,就能够实现资源的高效合理利用。 3.结语 卫星导航技术、传感器技术、数据通信技术以及遥感等新一代测绘技术的不断成熟和应用转化,能够为现有数字化城市管理平台的功能升级提供强有力的技术支持。这些技术的应用,必将为我国由数字城市向智慧城市建设打下坚实的基础。 作者:齐嘉伟 单位:天津市城市园林市场管理中心 测绘管理论文:测绘工程档案管理论文 当前测绘工程档案管理实现了信息化。在此基础上,测绘工程档案工作会根据测绘工程的不同特征作出相应的改变,不断完善档案管理制定和工作程序,加强测绘工程档案信息化管理,可以全面提高档案信息管理的有效性控制。随着信息技术产业的不断发展,测绘行业在档案管理上也在逐步实现信息化管理,发展目标就是为了测绘工作实现自动化,对测绘成果进行数字化管理,完成测绘工程信息网络化建设,这些关系到测绘行业的可持续性发展。档案信息化管理是运用现代化的电子技术与电子工具,对测绘信息进行管理和维护,并能更加快捷方便地服务社会。建立测绘信息数据库,是社会发展的需要。测绘工程档案信息化管理主要体现在由人工的经验管理,逐步向科学的电子信息化管理转变。档案管理信息化从建立数据库到信息录入,再到组卷和查询,直至最后的网络检索,都实现了信息化管理,这种高效的信息管理系统,能更好地服务社会。 一、当前测绘工程档案管理的弊端 1. 信息化程度低。测绘工程早期的档案大部分采用的是纸质材料,档案资料往往是孤本。这种材质的档案资料对管理要求很高,如果保存不当,容易出现纸张破损、字迹模糊、图像失真等现象,并且在借阅过程中,极其容易丢失或破损,影响了档案材料的使用周期,同时影响了测绘工程资料的再利用。 2.管理手段效率低。初期的测绘工程档案管理主要是采用的手工管理模式,档案管理手段采用的是台账式操作;档案资料的查询体系以人工查询为主。这种管理模式,制约了对档案资料的查询频率,使得档案资料的再利用率非常低,信息资料保存的价值得不到充分发挥。 3.数据管理混乱。早期的测绘工程档案的数据管理不规范,数据档案在进行归档过程中,没有一套完善的归档制度,没有严格的归档流程规范可以依循。这种条件下的档案管理对档案材质、数据翔实情况、备份种类、保存环境等都没有具体的要求,致使在管理过程中出现很多难以应对的问题。 二、测绘工程档案信息化管理的必然性 测绘工程档案管理是为了更好地实现信息再利用的功能,其价值在于更好地为以后的测绘工程提供可以借鉴的工程信息,从而提高测绘工作质量。因此,做好测绘工程档案管理十分重要。 1.测绘工程信息资源共享的需要。信息化管理是实现资源共享的基础,测绘档案管理同样要实现信息化管理。信息化管理具有简单、快捷的优点,能够利用计算机快速找到需要的测绘资料,所以测绘档案信息化管理是信息资源共享的需要。 2.计算机应用推动了测绘工程档案信息化发展。计算机的普及和推广,对测绘工程档案信息化发展起到了推动作用。由于测绘工程工作对测绘工程档案的需求趋向于精细化,计算机能够满足档案管理的需求,因此,计算机作为辅助工具,被应用到测绘工程档案管理中。随着计算机能够对档案信息进行精细化管理程度的提高,档案管理信息化逐步形成。 3.电子介质资料保存的需求。测绘工程资料的材质已经不仅仅限于纸介质,很多测绘工程资料已以电子文件形式存在,对这些电子文件进行归档保存时,就要有一套完善的信息化管理体系。测绘工程档案信息化网络的建设,能够对电子介质的资料进行有效保存,对资料的保持和使用带来方便。 三、测绘工程档案信息化管理有效性措施 1.建立和完善档案信息化管理系统。第一步,数字化建设。测绘工程信息化建设的第一步最重要,主要针对档案资料进行扫描、数据采集等工作,完成数字化储存,再建立信息化平台,实现网络化共享。第二步,标准化管理。随着档案管理的发展,其领域已经不再局限于对现有资料的简单存储,而是涉及资料的形成环节。测绘工程资料具有明显的技术性特征,对标准性要求严格。信息化管理要求档案管理者要及时根据用户的不同要求,进行数据库资料的补充,然后提供符合标准的电子资料。第三步,网络化建设。实现网络化档案管理指的是测绘工程资料的构成、归纳、管理、审定等全过程系统化的网络管理,整个流程的信息资料整理都要进行信息化管理。 2.加强系统功能作用的发挥。系统功能结合供应类别,从子系统功能框架中可以得到很多资料信息,其中包括查找图形类别、资料供应情况以及测绘工程结果的查询,每一个子框架下面又包含更小级别的信息查询系统。这种框架构成,可以为查询者提供更加翔实、直观的资料显示方式。 3.优化数据存储体系,实现合理布局。为了使数据存储更加合理,就要完善数字档案的存储体系。测绘工程档案信息化管理数字储存可以分成三大类:第一类是磁带库,它的特点是可以进行大量的数据存储,并且传输速度较快,但是缺点是花费较高,并且对保持条件要求较高,容易损坏,需要人工定期检查进行倒带整理工作;第二类是光盘,它的特点是可以对离线的数据进行管理,优点是能够在社会上进行传播,用户使用方便,并且具有可靠的性能,缺点是存储信息量小;第三类是磁盘阵列,它的特点是最高效的数据储存方式,优点是存储量最大,并且具有高速的传输性能,缺点是费用较高。这三种存储方式可以根据具体情况进行选择,可以实现互补关系。 随着信息化技术的不断应用,测绘工程档案中对电子文件的管理显得尤为重要。在档案信息化管理中,不断提高档案管理工作的有效性,才能为测绘工程工作提供有效的资料查询,才能为社会提供详细快捷的信息服务。 作者:陈晓燕 单位:吉林省航测遥感院 测绘管理论文:移动实景影像测绘运营管理论文 一、TrimbleMX7移动实景影像测绘系统 TrimbleMX7是一套安装在各种移动载体平台上的空间影像获取系统,该系统将工业化的高分辨率360°全景数字相机、高精度的定位定姿子系统、大容量的存储子系统,以及工控组件等紧密集成为一体化系统,用于获取具有地理参考信息的全景数字图像,满足资产清查与管理、影像日志获取及GIS数据更新。该系统采用模块化设计,通过无线连接方式,用触摸式平板电脑进行数据采集控制,在车辆的高速行进过程中,能快速采集道路及各种附属设施的空间数据和属性数据,系统组成如图1所示。 二、MX7移动实景影像测绘系统在公路运营管理中的优势 公路的运营维护管理是一个长期的过程,需要对不同时期、不同级别公路数据进行综合对比分析,因此公路各种地物特征数据采集也要求定期、定时进行。通过MX7车载实景影像移动测绘系统进行道路数据采集,具有以下优势:1)不影响公路的正常作业,数据采集快速高效(测绘车行驶速度可达60~120km/h),数据精度高。2)系统的位置、姿态信息获取采用GNSS辅助惯导的集成解决方案,能克服GNSS信号失锁问题。3)一套系统即可在较短时间内完成公路沿线所有数据的一次性采集,既保证了高质量、高一致性的数据获取,同时也降低了数据采集成本。4)系统组件具有高稳定可靠性,在隧道等复杂环境下系统运行稳定,能长时间连续作业。5)系统无须检校标定,安装与拆卸灵活,可根据公路建设与管理的需求,按照不同周期进行数据采集。6)通过获取的360°高清数字图像数据进行道路各种设施、路面等特征地物的识别提取及相应的空间三维量测与分析。 三、MX7移动实景影像测绘系统数据采集与处理 TrimbleMX7作业包括现场数据采集与内业数据处理两大步骤。数据采集时要进行系统安装、基站(或控制点)布设与MX7移动数据采集(POS数据/数字全景图像数据采集);内业数据处理包括定位定姿数据解算、数字全景图像数据地理参考重建,提取成果数据等内容。 四、MX7移动实景影像测绘系统在公路运营管理中的应用 目前,TrimbleMX7移动实景影像测绘系统在公路运营管理中的应用主要集中在以下几个方面:公路基础空间地理数据获取与更新、道路资产管理、公路三维实景影像在线与浏览等。1.公路基础空间地理数据获取与更新随着公众交通信息服务等业务的不断发展,对道路基础地理数据获取与更新提出了更高的要求,要求获取的道路数据具有高精度、高可靠性与现实性。通过MX7系统快速获取的空间数据与属性数据可以满足各种不同的应用需求。通过MX7系统数据后处理平台TridentIma-ging,可基于MX7系统获取的360°全景数字影像创建车道线、道路边线、交通标志标牌、信号灯、匝道、平交道口等公路基础空间地理数据。同时也可以将不同时期已有的公路基础空间地理数据加载叠加到最新采集的公路实景影像数据上,对原有基础空间地理数据进行编辑与更新。2.道路资产管理公路沿线两侧有各种交通安全与管理设施,如护栏、里程桩、路灯、通信电杆、公路通信、监控、紧急电话、交通标志、信息显示屏、绿化带等。在公路运营过程中,经常会出现各种资产因损坏、交通诱导指示变化等因素发生空间位置或信息变更,需要不定期地对各种设施进行维护与更新,在维护更新时需要对各种资产有精确的定位,这些位置信息需要通过公路资产GIS数据库来获得。同时对发生变更或已作维护的设施应记录到公路资产管理数据库中,做到公路资产现状与公路资产数据库高度一致。通过MX7移动实景影像测绘系统,可以创建公路资产数据库,同时也可基于最新实景影像对公路资产维护信息进行快速更新。3.公路三维实景影像在线与浏览MX7移动实景影像测绘系统获取的360°街景影像与公路矢量地图数据集成,构成三维实景影像与二维电子地图联动,通过网络后,公路管理人员可在二、三维实景影像地图上进行公路资产的空间量测、维护信息查询等。 五、结束语 在数字交通建设与管理中,道路标线、交通标志等道路特征可以定位出车辆行驶的正确位置,以便对其行驶进行有效控制,对维护交通秩序、保障行车安全都起着极其重要的作用。TrimbleMX7移动实景影像测绘系统能提供一种新的测图数据源,为道路施工测量、道路资产管理、道路维护、智能交通的基础数据建设提供快速、准确的高精度数据采集方式,对道路等GIS基础数据实现快速更新提供了支持。该系统无论是数据采集速度、采集方式、数据的丰富程度还是后期数据处理都有一个质的飞跃,满足了当今公路行业对空间地理信息获取与更新的需求,大大提高了公路管理部门的工作效率。 作者:韩彦伟单位:华北地质勘查局5队 测绘管理论文:房地产面积测绘质量管理论文 1房地产测绘的特点和要求 房地产面积测绘的特点主要包括了作业及时性和内容多样性。作业及时性是指管理房地产权属档案处于动态的管理过程中,为了能让房地产权属档案和权属的变化相协调和保持一致,房地产面积测绘就需要做到准确和及时。内容多样性是指在对房地产进行测绘时,应该要做到定量、定界、定性和定位。换言之也,加强房地产的质量调查测定与评估及其房地产面积测算;加强房地产界限范围的测定;加强房地产使用权或者所有权性质的调查及房地产位置的测定。另外,在房地产测绘的过程中测图需要用大比例尺,而且必须具备高精度要求,并需进行实测和实算。 2测绘质量管理的内容分析 2.1审查测绘的资格 从事房地产测绘的单位应该根据《中华人共和国测绘法》的相关规定,取得《测绘资格证书》。《测绘资格证书》是由省级以上测绘行政主管部门颁发的,如果某个人或者单位在没有取得《测绘资格证书》的情况下从事相关的房地产测绘业务,都是属于违法行为。相关的行政主管部门应该要不断加强房地产测绘单位的资质审查和管理,对房地产测绘结果要进行定期和不定期的抽查,一旦出现弄虚作假和违反规定的测绘行为要对其进行依法处置。目前,昆山测绘市场已经放开,测绘单位大小有二十多家,为了规范市场,昆山制定了一系列的政策和规定,并成立了测绘审核部门,加强其行政管理。 2.2执行技术标准 在实际的房地产测绘过程中,测绘单位要严格按照相关的法律法规和技术规范来开展测绘工作。随着社会不断发展,房地产测绘技术也在不断完善与更新,各个地方也都制定出了比较详细的实施规范。昆山目前采用的是由江苏省依据《房产测量规范》GB/T17986制定的《房屋面积测算技术规程》。 2.3仪器与软件管理 要想保证房地产面积测绘结果的质量,就必须要加强测量仪器的管理。仪器管理的过程,测量相关部门应该要安排专门的人员来保管仪器,建立起科学和完善的仪器设备管理制度,保证设备和仪器的完好性与精确度。此外,对测绘方面的计算机软件也要对其应用能力进行确认,并做好适时更新与维护。 2.4人员和作业管理 在实际开展的房地产面积测绘过程中,测绘人员要有比较丰富的经验和较好的专业知识,对测绘仪器操作比较熟悉的基础上,务必经过专业培训后才能正式上岗工作。另一方面,外界环境也可能会对测绘结果造成影响。所以,在测绘时应该要根据测绘的实际情况来选择测绘方式和观测时间,这样才能有效避免外界环境对测绘结果的影响。 3提高房地产面积测绘结果质量的措施 3.1建立起科学和健全的质量保障体系 科学健全的质量保障体系是房地产面积进行测绘的重要渠道,测绘单位应该要具备一定的测绘资质。这就要求实际的工作中房地产测绘单位应该重视测绘结果的质量,坚持服务用户和质量第一的工作原则,建立起完善的质量技术保证体系。同时,只有满足使用的测绘软件经过相关主管部门认可的要求,才能让测绘成果的准确性和完整性得到有效保证。最后,在实际的工作中不能出现违反法律法规和测绘技术标准的行为。如果相同的测绘单位在对某项目进行预测和实测时,两次测量的人员不能相同,要建立起科学和健全的质量保障体系。 3.2不断加强对测绘结果质量的检查工作 虽然我国现阶段主要还是采用的形式性审查方式来审核房地产测绘结果,不会对房屋的套内面积和建筑面积等测量和计算进行实质性的审核。但是这种审核方式并不代表测绘单位可以弄虚作假,这主要是因为测绘单位需要对测绘结果的质量负责,并负有相关法律责任。 3.3建立完善的房地产测绘结果公开制度 测绘单位应该要建立起完善的测绘结果详细资料公开制度,利用各种合理的方式来进行公布,这样才能方便社会对其进行查阅。通过对测绘结果详细资料的公开,可以让有关的权利人及时了解到关于该房屋的基本情况。最终让相关权利人的合法权益和权利得到有效保证。 3.4建立完善的改进制度和质量奖惩制度 在对某项目进行测绘后,测绘单位内部之间应该先进行相互的检查,对存在的问题进行及时有效的改进,进而由测绘单位的专职检查人员或者监察机构对测绘结果进行审核,审核完成后才能生成正式的房产测绘结果报告,并送交当地测绘成果审核部门审核归档。在单位自审的过程中,审核人员应该要具备比较丰富的经验,这样才能更容易的发现问题。对容易出错的地方进行重点审核是必要措施。一旦在审核中发现错误,就需要及时进行控制和改正。测绘单位要制定出完善的预防措施并有效落实,这样才能构建起完善的改进机制。在测绘单位的发展过程中,务必加强测绘人员的纪律性和组织性,让测绘单位的服务和产品质量得到有效保证,确保测绘单位的经营管理水平得到有效的提升,从而来更好的开展日常工作和生产。测绘单位的实际生产经营中,应该将单位的经济效益和职工的思想政治工作有机的结合在一起,建立完善的奖惩制度,在保证测绘结果质量的基础上,确保测绘人员的工作积极性和主动性得到提升。而对于主管部门则应当以行业管理对测绘单位进行监督和管理,对于错误的个人及单位进行通报,并作出相应惩罚,如行为恶劣或违反法律的,甚至可以让其退出昆山测绘市场,并付相应的法律责任。 3.5加强交流学习,提高测绘人员的素质和专业技术水平 在市场开放的情况下,同行之间不应该恶意竞争而应该要加强交流和学习,测绘人员的综合素质和专业技术水平才能得到不断的提升,从而让房地产面积测绘结果的合理性和准确性得到有效保证。如果在实际的测绘工作中遇到各种难点、疑点问题,同时这些问题又没有比较明确的技术标准来对其进行规范,就需要通过相关主管部门以达成统一的口径。加强对测绘工作管理人员的培养,首先需要提高管理人员的专业技术知识,不断丰富管理经验。审核部门不定期的牵头请专家过来对全市测绘企业进行培训,以提高各公司的人员素质和专业水平,并解答其所遇到的问题。 4结束语 房地产面积测绘结果的质量管理相当重要,要想对房地产面积测绘进行有效的规范,保证房地产测绘市场能正常有序的开展,就需要建立完善的房地产面积测绘结果质量管理体系,这样才能促进其更好的发展。 作者:范晓原单位:江苏省昆山市房产交易中心 测绘管理论文:测绘工程质量管理论文 1测绘工程质量管理与系统控制的含义 1.1质量管理。在我国经济不断发展进步的浪潮中,我国现代化工业水平不断加快,人们生活水平逐渐升高,对产品的要求也逐渐上升,所以在产品的生产过程中,就要加强对生产过程的监督管理。我国当前对测绘工程的开展提出了新的要求,要保障测绘工程质量可以贯穿工程的全部过程,负责对工程质量进行有效的管理,加强对系统的控制,重视测绘工程给企业带来的经济利益,增加对质量管理的力度,保障测绘工程的质量符合工程标准,从而促进测绘工程的顺利开展和进行。同时在对测绘工程进行质量管理的过程中,要提升测绘工作人员的个人意识和专业素养,增强工作人员的测绘观念,从而不断提升其工作能力,促进质量管理的顺利进行。1.2系统控制。系统调控指在测绘工程进行过程中,对工程区域进行统一有效的协调监督,对测绘工程运行的每一环节进行合理掌控并进行有效的质量控制,从而保障测绘工作的精确性和实用性。工作人员可以将国家控制网与城市控制网进行完美的结合,从而提高系统控制的有效性。此外,在系统控制中,工作人员需要根据测绘区域的地点特征、高度等因素,把握测绘的投影长度符合现实地理环境,从而进行有效的测绘。由此可见,系统调控主要就是要把握测绘的实际情况,可以调控测绘中发生各种突发状况,从而改善不符合测绘工程进行的现实情况。1.3重要性。测绘相对于工程建设来说,可以有效的获取工程信息,保障测绘工程的质量和安全性,有利促进我国经济的发展进步,推动信息化进程。同时,加强质量管理与系统调控可以有效的促进我国工程全面发展进步,有利于对测绘工程进行有效的管理与监督,推动测绘工作的顺利进行;有利于强化对测绘工作的管理与综合调控,所以测绘工程的质量管理与系统控制发挥着至关重要的作用。 2加强对测绘工程质量管理与系统控制 2.1准备工作。测绘工程一定要做好准备工作,首先,明确测绘的具体位置,掌握地理环境因素,观测天气因素,筹划施工材料和装备,制定明确的测绘目标与方案,检测相关人员的专业素养,检查和监督技术设备和技术人员,从而保障测绘工作可以顺利开展。企业要保障测绘工作符合国家相关规定,符合安全标准。测绘工作进行前,制定有效的质量管理条例与合理的系统控制与检测方案,保障质量管理与系统控制可以被应用于测绘工作之中,让工作人员可以明确自身的责任义务,从而完美的履行自己的工作职能,保障测绘工作质量符合标准,运行环节合理有效。2.2增加工作人员的观念意识。测绘工作在对质量工作人员和系统控制人员选择的过程中,要保障工作人员可以具备高水平的测绘工作能力,具备专业的设备使用知识,具备良好的管理能力和协调能力,从而保障在测绘工作正式进行之前,可以对测绘设备进行有效的检修校对,保障对设备的使用方式可以有效的提高设备使用效率和使用寿命,从而保障测绘工作不会因为设备故障而不能正常进行。企业要对工作人员进行培训,以便增强工作人员的专业素养,提高工作人员的工作能力,让其在测绘培训中不断增强自身的工作经验,可以对测绘系统和测绘地点有明确的了解,可以有效的检测信息,收集测绘数据,绘制测绘图像,从而保障测绘工作的顺利进行。企业还应不断调整系统管理制度,保障测绘管理和系统调控的专业性和灵活性,保障测绘工程体系的健全性,促进企业经济利益的不断提升。2.3增加对测绘工程的控制与管理。加强对测绘工程的控制与管理,企业需要建立健全相关的制度规定,从而保障对测绘工程质量管理与系统调控可以有具体的依据。测绘工程需要一定的体系来保障工程的顺利进行,而对测绘质量进行管理主要就是对工程中质量检验、质量审核、质量调控、质量使用成本、保障质量的方针政策进行有效的监管,从而保障工程质量符合标准,促进企业经济效益的提升。这就需要在对工程产品的生产过程中,充分了解可能造成产品质量问题的因素,从而建立健全管理制度,促进测绘工程合理有效的进行,对各种突发状况和不完善的工作环节制定相应的解决策略,便于及时解决测绘工程进行过程中发生的困难。要及时根据市场发展的信息进行相关的政策调控,并积极借鉴先进的测绘工程管理方式,促进测绘工程的有效进行。2.4制定相关的法律制度。我国要想加强测绘工程质量管理和系统调控,就必须制定相关的法律制度,从而对测绘工程进行强有力的法律制度规范,要保障相关的法律制度对测绘工作的各个环节具有针对意义,具有可操作能力,完善《计量法》、《质量法》、《测绘法》等法律法规,加强企业对测绘工程的重视程度,对其进行有效的法律约束和管制,从而保障测绘工程的有效开展,保障测绘工程质量标准和管理规范。 3结束语 测绘工程在开展的过程中,对其质量管理和系统调控都是十分重要的,而这项工作的难度也是十分困难的,这就要求要不断加强对测绘工作的重视程度,提升工作人员的专业素养,建立健全管理制度和法律制度,促进我国测绘工作的顺利开展。 作者:乔一 单位:河南开大工程管理有限公司 测绘管理论文:水电站测绘项目技术管理论文 在水电站施工测绘技术管理[1]工作中,因施工主体任务量、施工生产进度、测绘项目负责人综合素质等因素,往往使测绘项目存在不同程度的粗放型管理方式,如人员松散式管理,仪器设备及附属测具保养不到位,图纸管理混乱,测绘控制点成果更新与维护不及时等情况,均会导致测绘错误、安全事故发生,影响施工生产进度,进而导致顾客抱怨投诉情况发生。 1图纸的管理 水电站测量工作[2]的主要任务是按照设计意图将图纸上的建筑物轮廓以规定的精度放样到实地,因此无论是哪个施工阶段的设计蓝图或者设计变更都需要测量人员的熟读和妥善保管。各施工阶段的图纸如开挖图、混凝土结构图、金属结构安装图等需要按部位分类存档,每类图纸的档案盒内均应有按时间顺序登记的卷内目录,卷内目录登记内容包括,图纸流水号、图名、图号、收文日期等信息;在档案盒所在的每个档案柜醒目处,应附有该档案柜内各类档案盒的清单及档案盒内的图纸清单;每套图纸均应有测量部位班组长、技术负责人的图纸读审记录,给出图中控制点坐标、结构尺寸是否正确的定性结论。对于同一部位同一套图的后续多份设计变更,应在原图的设计修改部位加以标识,并注明参照某设计修改变更通知单,对于已作废的图纸,应在图名处加以“作废”标识[3]。具备扫描条件的,应将设计修改通知单等变更扫描成电子版,建立专门的工程图纸变更电子文件。若工程建设存在较多的设计修改通知单,可按时间顺序整理后胶装成书,根据目录将每份设计修改通知编上序号和页码,封面印制上设计修改通知单以及通知单的最大和最小编号,将更加方便查阅。 2测绘技术人员的培训与仪器设备的管理 测绘技术人员的培训主要是结合仪器操作说明书[4]、测量规范、测绘作业指导书等技术文件进行内外业作业方式方法的培训,外业作业要分不同的施工阶段不同的施工部位不同的工序要求采取相应精度的测站架设方法,如地形图的测绘、开挖与混凝土浇筑阶段的施工测量放样,均可采用自由设站方法进行测站的架设,对于精密工程测量,更宜采用强制对中[5]方式的方法架站。各阶段地形图的测绘,宜统一采用大地坐标系统,施工测量放样宜采用工区的施工坐标系或采用大地坐标设站后选用仪器内置的参考元素程序方式测量,这样既满足类似工序坐标系统的统一,又满足现场施工测量计算方便、直观、快捷的需要。内业主要是结合office、wps常用办公软件开展文字及常用图表的处理技巧、南方Cass系列专业成图软件断面绘制、工程量计算的方法、科达普施平差软件边角网、导线网等控制网的平差方法培训。在日常内外业测量工作中,测绘技术人员应多观察、多思考,每一个单项测量任务结束后,应总结该项测量工作中的好思路、好方法,为提炼论文、专利、工法等测绘科技成果准备基础材料,亦为后续的类似工程和测绘同仁提供可借鉴的经验。在实际生产过程中,测量人员技术素质的高低,直接影响测绘工作的工作效率,亦会影响工程建设的质量和仪器设备使用的安全风险[6]。测量工作离不开测量仪器设备及附属测具,保证仪器设备的完好是完成测绘任务的必要条件。测绘项目的实施应建立完整的仪器设备台账,并按期进行期间的自检和按时送到具有仪器设备计量检定资格的机构年检,确保仪器设备使用状态及精度。测量仪器设备的管理应建立专门的仪器设备使用规章制度及指定仪器设备保管员并明确其职责,并做好防晒、防雨、防霉、防震工作。 3测量验收、原始记录、计量资料的管理测量验收资料 [7]是工程质量评定的重要依据,测量原始记录是测绘工作中重要的现场资料,是指导现场施工的依据,工程测量计量[8]资料是工程月进度结算和工程竣工必不可少的资料。做好这几类的工程测量资料管理尤为重要,每产生一份测量验收、原始记录或测量计量资料应做好电子文档归档工作,不同类型资料编号可采取该类资料汉语拼音第1个字母加年份加阿拉伯数字组成的流水号,流水号后写明该资料产生的日期、部位、类型等属性信息,如测量验收资料,编号为:NO.CLYS2015001-**##%%,每个班组不同的测量技术人员每完成一份该类型的测量资料时,把该资料复制到制定的文件夹。各类资料的记录应详细、完整、清晰、工整,三检人员会签及各级印章应齐全,并切实做到日清月结,资料管理员或当日值班班长负责监督检查归档及电子台账登记情况,纸质版的测量资料管理同工程图纸与设计修改通知单归档管理方法。因测量验收和工程计量的需要,测绘项目的责任工程师或技术负责人应对测量原始地形总图、土石分界总图、开挖验收总图、设计开挖总图等电子图进行展绘和更新,便于及时了解工程验收进度或计量支付情况。工程计量资料管理中的月进度计量方式,不宜采用当月与上月断面形成的封闭面域计量,宜采用当月地形断面与原始开挖地形断面形成的封闭面域计量,即申报总量减去监理人已审核的工程量便为本期申报工程量,这样的计量方式有利于消除不同时期工程量计算的误差,避免了工程量的错结的风险,也方便了与图纸、合同或第3方测量机构核准的控制工程量的对比。测量技术人员必须对所有工程量计算结果保密,未经测绘项目的负责人同意,禁止对外复制和传递,工程量计算结果只对测量工作的发包人负责。 4测量控制网的维护和成果管理 为保证工程建设的质量,在测绘项目实施前,应对业主提供的工区首级控制网点根据标段的需要进行全网或局部网点复测,并将复测结果上报监理人批复,并以监理人批复的结果作为工程建设控制测量的依据。控制网其他情况的复测应按水利水电施工测量规范平面控制网的维护与管理章节要求进行复测。对于业主或监理人下发的测量控制成果应复制向每位测量技术人员交底,并建立专门的测量控制成果档案,施工方应根据最新的测绘成果结合施工现场的工作面、工程进度、控制点密度情况进行控制点的加密,以满足工程建设测量工作的需要。对于金属结构或机电设备安装,宜建立专用的安装测量控制网。测绘控制网成果的转抄时,必须由第2人独立检核无误后方可使用。 5结语 苗尾水电站测绘技术工作标准化管理[9]的实践证明,测绘项目的各项基础资料搜集的越全面,越完整,各施工测量工序做的越细致、越规范、越标准,对主体项目的单元工程外观质量评优和样板工程的创建会起到一定的推动作用,更有助于测绘项目的组织和测绘安全、质量目标的实现,有助于测绘技术技能人才的培养,有助于测量竣工资料的整编,有助于测绘科技成果的总结和提炼,进而保证测绘项目整个生命周期质量管理体系的健康持续有效运行。 作者:范学振 钱亮亮 李文俊 单位:葛洲坝测绘地理信息技术有限公司 测绘管理论文:房产测绘档案数字化管理论文 一、实现房产测绘档案数字化管理的必要性 (一)房产测绘事业持续发展的需要 随着国家住房和城乡建设部、国家测绘地理信息局有关房产测绘规程的出台,我市房产测绘事业蓬勃发展,房产测绘档案保有数量越来越多、利用频次越来越高、管理难度越来越大,传统的房产测绘档案管理模式已经不适应社会发展的需要,房产测绘档案信息资源必须从封闭走向开放,成为大数据时代社会共享的资源。因此,房产测绘档案管理必须实现数字化管理才能保证档案信息资源共享的实现。 (二)信息时代的需要 随着办公自动化和计算机网络化的飞速发展,未来社会人类交流的主要工具将是数字网络,来自社会各方面的信息将通过数字网络传递和交流。房产测绘档案必须从传统的手工管理方式转化到现代化层面上来,只有实现数字化管理,才能适应社会信息化进程的需要,为经济社会和国土房管行政管理决策提供及时、有效、准确的房产测绘信息服务。 (三)实现房产测绘档案社会服务的需要 传统的房产测绘档案管理属于专属化和封闭式管理模式,开发企业和产权业主难以接触具体的房产测绘档案。加上档案管理部门平时对房产测绘档案宣传力度不够,致使房产测绘档案社会利用率较低,不能满足社会发展和城市建设以及业主自身权利的需要。数字系统的建立,不仅可以使房产测绘档案的利用、查询以及档案信息的添加更加方便、快捷,而且可以确保档案内容的公开透明。房产测绘档案数字化管理在实现为国土房管行政管理提供全方位房产测绘信息的同时,还可实现将有限范围内的房屋信息、权籍数据等向社会和业主个人开放,不仅有利于加强对房产测绘档案工作的监督,对档案材料的收集整理也能起到积极的作用。 二、实现房产测绘档案数字化管理急需解决的问题 房产测绘档案管理不同于一般意义上的档案管理,涉及开发企业和房屋业主个人隐私及信息安全。尽管房产测绘档案数字化管理是社会和经济发展的必然要求,但必须注意到,在推动实现房产测绘档案数字化管理过程中还存在许多急需解决的问题。 (一)房产测绘档案信息的保密性和安全性无法保证 在电子文档给人们生活、学习、工作、管理带来快捷、灵活、存储量大、易于传输、便于保管和修改等优点的同时,也带来不利于房产测绘档案信息安全保密等不利因素。如:病毒侵害、数据丢失、信息泄密、人为破坏等。 (二)房产测绘档案信息系统缺乏通用性和科学性 国家没有形成统一的房产测绘档案管理信息系统,各地甚至各部门都在研究开发适合本地区本部门的信息系统。由于层次、标准各不相同,使得系统的通用性较差,基础数据难以交换、难以共享,不能适应房产测绘档案信息资源共享的基本要求。 (三)房产测绘档案数字化建设发展不平衡 由于各地区的经济发展水平不同,房产测绘档案数字化管理的进程也各不相同。有的地区按系统建立了网站和局域网,实现了计算机辅助档案管理;有的地区只是把房产测绘基础信息、档案目录输入计算机,资料检索等仍习惯于手工操作,档案管理基本还是纸质化,房产测绘档案数字化管理仍未起步;有的地区干脆完全采用纸质化手工管理。 (四)房产测绘档案管理队伍素质偏低 在档案数字化建设过程中,档案管理人员是关键因素,各种软、硬件都必须通过档案管理人员才能发挥作用。由于传统的档案管理模式只是纸质材料的收集整理和简单的编号存放,致使长期以来从事档案管理的人员素质整体偏低,技能提高缓慢,既懂计算机网络技术、又懂档案管理的复合性人才严重缺乏,影响了房产测绘档案数字化管理的正常开展。 三、实现房产测绘档案数字化管理的几点建议 (一)研发科学合理的房产测绘档案信息管理系统 严格按照国家和我市有关房产测绘和档案管理法律法规的相关规定,结合房产测绘档案管理的实际需要和经济社会发展需求,适当增减房产测绘档案材料收集范围,调整档案目录,增加房产测绘档案使用价值。加大科技投入,研发适合房产测绘档案数字化管理的系统,切实做到“三统一”,即:实用性与科学性有机统一;信息安全和技术安全有机统一;通用性和适用性有机统一。只有建立科学合理的房产测绘档案信息化系统才能提高整体工作效率,加快房产测绘档案数字化管理进程,提高房产测绘档案信息资源的利用率。 (二)加强档案保密工作,确保房产测绘档案信息安全 一是档案行政部门应会同房产测绘部门共同制定房产测绘档案信息开发、利用的相关政策,明确网络环境下房产测绘档案信息的收集整理、开发利用以及房产测绘档案信息的分类等级、查阅权限及授权条件等,为房产测绘档案数字化管理提供基础保障。二是房产测绘档案管理人员必须增强保密意识和信息安全意识,客观全面地对房产测绘档案信息作出科学判断,根据档案的密级程度确定开放查询范围,严格审查,严格管理,确保计算机网络安全和档案信息安全。 (三)努力培养高素质的房产测绘档案管理人员队伍 为房产测绘档案部门引进计算机专业人才,以满足信息处理、信息分析与研究、数据库生产与维护、网络环境创建与维护等方面的需要。努力培养既熟悉房产测绘档案业务知识,又懂得计算机网络管理技术的复合型人才。加强在职房产测绘档案管理人员的岗位培训和教育,提高政治和业务素质,以满足不断增长的房产测绘档案数字化管理人才需求。 作者:许春龙单位:天津市国土资源测绘和房屋测量中心 测绘管理论文:测绘技术应用下的房地产管理论文 1测绘技术在房地产管理中应用的重要性 首先,为房地产管理决策提供信息服务。制定任何房地产政策,都需房地产管理部门把握整体情况的前提下方可决策。而这些整体情况的主要信息来源是通过房地产测绘技术,主要包括产权单位的界址、位置、房屋、面积等数据信息,房地产管理部门根据这些数据信息进行权属登记和证书发放。其次,为产权人提供法律保障。经过房地产测绘后所发放的证书具有法律作用。如出现房屋纠纷的问题,这些数据信息可作为法律证据。因此,房地产测绘的数据信息与房屋消费者的切身利益直接相关。最后,为房地产开发和管理提供数据信息。房地产测绘的数据信息是企业在市场竞争的主要资源,根据这些数据信息制定相关的销售和营销战略。同时,也可与房屋消费者实现透明交易。 2房地产管理中的测绘技术 首先,房地产管理中的全站仪测绘技术。这种测绘技术通过采集野外数据和编码后,绘制成草图,然后存储测量数据,传输至设备内存。系统处理数据时,会根据绘制好的草图进行图形编辑,最后完成地形图的绘制。它是房地产较为常用的采集数据方法之一,可用于测角、测距,然后进行微处理器的处理。先进的全站仪测量已达到非常高的测量精度,可实现人机交互操作,利用计算机应用程序可实现远距离遥控操作,如今正在被房地产管理测量中被广泛应用。 其次,房地产管理中的GPSRTK测绘技术。全球定位系统是以卫星定位无线电技术实现导航,主要由上空卫星、地面控制和接收装置构成。全球定位系统技术与传统的房地产测量技术相比,它具有高抗干扰、多功能、测量时间较短、易于操作、精确度高、高强度的保密性等特点,尤其能进行全天、全气候、全方位的测量,现今的定位精确单位用厘米计算。在具体的地形测量过程中,不必同时测站,需保证开阔的上空,为GPS接收提供保证。房地产测绘是对房地产的自然、人工建筑、权属和使用情况进行专业的调查和测定,为城市设计与规划,房地产开发、管理提供高效、准确的数据信息,也是房地产管理主要的资料来源。而传统的房地产测绘方法,是根据国家控制网点系统,利用常规测绘方法布设、测绘控制网点,再对控制点进行加密。测定出房地产的界点、界限、地形要素和行政界限等,并按照标准绘制成房产图和地籍图,这种方法出现误差的几率非常大。而为提高测绘的精度,需要进行多次重复的测量来减小误差,不仅降低了测绘工作的效率,精确度依然不高。常规测量方法导线和三角测量,需点间通视和长时间的测量,测量结果的精度不高且不均匀。GPS技术测通过定位进行静态测量,不必点间通视即可实现对各种控制点进行高精度的测量,但数据处理的时间较长,因此不能进行实时定位。内业处理时如出现数据达不到标准,则需返工测量。RTK技术侧可实现实时、高效、高精度的定位测量,提高了测绘工作的效率,测量的精度可达厘米级。再次,房地产管理中的数字化成图技术。房地产图型设计单位为幢,通过AUTOCAD计算机辅助软件进行房地产图形的绘制、整饰和修改。将预处理数据后的房地产图形文件完成图形绘制后,从显示屏上可非常直观的看到跟实地相似的准确位置。同时,计算机辅助软件AUTOCAD的功能完备和易于操作,且自我保护特性较良好,及时由于操作失误也不会对系统造成任何影响。因此,数字化成图技术在编辑房地产图形作业中被广泛应用。另外,数字化成图技术可生成楼层表测绘图和权属信息,与幢—层—户形成对应。 最后,房地产管理中的地理信息系统(GIS)技术。地理信息系统(GIS)技术始于60年代的地理学研究,它通过建立地理空间的数据库和地理模型,分析地理模型,提供多种动态、空间的地理数据信息,为地理研究和决策提供依据。GIS技术主要的特征:其一,通过数据采集—分析—管理—输出,提供多种动态性和空间性的地理数据信息;其二,地理研究和决策目的性较强,通过分析地理模型,进行区域空间、多要素、动态等预测分析,计算出高层次地理的数据信息;其三,由于GIS可实现空间数据的采集,通过计算机模拟和专项计算,可获取较为有价值的信息。基于网络信息时代的房地产行业发展,必须实现现代化管理。通过计算机的运算,可实现房地产测量数据信息。但房地产测量管理系统较为复杂,需要求高技术和高水平的管理。而GIS技术正是在这种急迫的需求下产生并在房地产管理中应用。 3结语 随着网络技术时代的到来,传统的测绘技术已不能适应现代化房地产管理。全站仪、GPSRTK技术、数字化成图技术和GIS技术能为房地产管理决策提供实时、高效、准确的地理数据信息,因此,值得房地产行业的推广应用。当然,这些技术也存在一定的局限性,需要专业人员进行更高层次的研究,以更好的推动房地产行业的发展。 作者:邱发富1聂宝森2工作单位:1.吉林省水利水电勘测设计研究院2.黑龙江省齐齐哈尔矿产勘查开发总院 测绘管理论文:测绘工程成本管理论文 1成本预算 根据测绘合同、招标文件、图纸和进度计划作出的科学预算,它是进行成本分析比较的基础资料,也是测绘过程中进行成本控制的目标。它的制定必须充分考虑如下因素:人、财、物等资源配置相对合理,各种资源的工作效率和可利用程度较高,难以避免的损耗、低效率,技术难度造成的返工,自然环境等。这样制定出来的目标成本既切合实际,又切实可行,操作起来既有难度,又能够达到目标,从而具有客观性、科学性、现实性、激励性、稳定性。 成本预算是通过货币的形式来评价和反映项目工程的经济效果,是加强企业管理、实行经济核算、考核工程成本和编制工程进度计划的依据,是为科学编制、合理的成本控制目标提供依据,因此,成本预测对提高成本计划的科学性、降低成本和提高经济效益,具有重要的作用。加强成本控制,首先要抓成本预测,成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合签约价根据各项目的测区条件、仪器设备、人员素质等对项目的成本目标进行预测。 1.1掌握测绘工程信息,科学运筹前期工作。测绘工程项目预测是成本控制的重要前期工作,要充分认识项目成本预测的意义。 (1)首先要掌握该项目准确的工程信息,了解项目业主的机构职责、队伍状况、资质信誉等基本情况;(2)掌握测绘工程项目的性质,弄清工程投资渠道和资金是否可以到位情况;(3)掌握测绘工程项目的主要内容。了解项目的工程量、简易程度、工期、人员、设备、业主的要求。(4)分析在正常情况下完成该工程所需的人力、材料、仪器设备、水、电、管理费、税金等所有的成本。(5)企业根据自身的综合因素,做出合理报价。 1.2做好测绘工程项目工、料、费用预测成本预测,确定成本控制目标。根据测绘工程项目的规模和标准、工期的长短、拟投入的人员设备的多少,按实际发生并参考以往测绘工程项目中包干控制的历史数据,结合项目所在地的经济情况来综合预测项目工程的成本费用。 (1)首先,分析测绘工程项目所需人员,用工的人工费单价,再分析员工的工资水平及社会劳务的市场行情,根据工期及准备投入的人员数量分析该项工程合同价中人工费所占比例。测绘工程项目中劳务费的支付在成本费用中所占比重较大,而且工期的长短与质量管理的控制都与人员有着重要的关联,所以应作为重点予以准确把握。(2)测算所需材料及费用。(3)测算使用的仪器设备及费用。在测绘行业中,除测绘劳务费外,仪器设备的投入在成本费用中所占比重较大。而所需的仪器设备的型号,数量一般是在定额中的工作量中套算出来的,与现实有一定差异,工作效率也有不同,因此要测算实际将要发生的仪器费用,同时,还得计算需新购置的仪器设备费的摊销费。(4)测算间接费用,间接费占总成本的15%~20%左右,主要包括企业管理人员的工资、办公费、工具用具使用费、财务费用等。(5)成本失控的风险分析。项目成本失控的,就是对在本项目中实施可能影响目标实现的因素进行事前分析,通常可以从以下几方面来进行分析:第一,对测绘工程项目技术特征的认识。第二,对业主有关情况的分析,包括业主单位的信用、资金到位情况、组织协调能力等。第三,对项目组织系统内部的分析,包括组织施工方案、资源配备、队伍素质等方面。第四,对项目所在地的交通状况的分析。第五,对气候的分析。气候的因素在工程的进度影响很大,特别是前期外业作业过程中,这一点很重要。 总之,通过对上述几种主要费用的预测,即可确定直接费用、间接费用的控制标准,也可确定必须在多长工期内完成该项目,达到项目管理的目标控制。所以说,成本预测是成本控制的基础。 2成本控制 项目成本控制就是在项目实施过程中对资源的投入,测绘过程及成果进行监督,检查和衡量,并采取措施确保项目成本目标的实现。成本控制的对象是工程项目,其主体则是人的管理活动,目的是合理使用人力、物力、财力,降低成本,增加效益。 成本控制是测绘项目能否对企业产生效益最重的一个关键步聚。对于测绘项目的成本控制主要注重以下几个环节: 2.1全员成本控制。成本控制涉及到项目组织中的所有部门、班组和员工的工作,并与每一个员工的切身利益有关,实行岗位目标责任制,充分调动职工的工作积极性和主动性,增强责任感和紧迫感,,充分调动每个部门、班组和每一个员工控制成本、关心成本的积极性,真正树立起全员控制的观念。针对测绘项目的性质不同,可以实行包干制、月薪制、日薪制等。 2.2全程成本控制。首先要把计划的方针、任务、目标和措施等加以逐一分解落实,越具体越好,要落实到班组甚至个人;责任要全面,既要有工作责任,更要有成本责任;做到责、权、利相结合,对责任人的业绩进行检查和考评,并同其工资、奖金挂钩,做到奖罚分明。 项目成本的发生涉及到项目的整个周期,项目成本形成的全过程,从项目的准备开始,经测绘过程至资料验收移交后的后期服务的结束。因此,成本控制工作要伴随项目实施的每一阶段,如在准备阶段要制定最佳的组织实施方案,在实施阶段按照业主要求和技术规范要求,充分利用现有的资源,减少成本支出,并确保工程质量,减少工程返工费和工程移交后的后期服务费用,工程资料验收、移交阶段,要及时依合同价款办理工程结算,使工程成本自始至终处于有效控制之下。 2.3动态控制原则。成本控制是在不断变化的环境下进行的管理活动,所以必须坚持动态控制的原则,所谓动态控制就是将人、材、物投入到测绘工程项目实施过程中,收集成本发生的实际值,将其与目标值相比较,检查有无偏差,若无偏差,则继续进行,否则要找出具体原因,采取相应措施。实施成本控制过程应遵循“例外”管理方法,所谓“例外”是指在工程项目建设活动中那些不经常出现的问题,但关键性问题对成本目标的顺利完成影响重大,也必须予以高度重视。在项目实施过程中属于“例外”的情况通常有,如测区征地、拆迁范围红线业主临时的变更,临时租用费用的上升、天气的原因工期无法及时完成、仪器设备的损毁与检修等,从而影响工程进度的顺利进行。 2.4节约原则。节约就是项目实施过程中人力、物力和财力的节省,是成本控制的基本原则。节约绝对不是消极的限制与监督,而是要积极创造条件,要着眼于成本的事前监督、过程控制,在实施过程中经常检查是否出现偏差,以优化施工方案,从而提高项目的科学管理水平来达到节约。 3降低成本 降低项目成本的方法有多种,概括起来可以从合同管理、组织、技术、经济等几个方面采取措施控制,找出有效途径,实现成本控制目标。 3.1成本分析。成本分析对各种成本(包括人工费、材料费、仪器设备费、其他直接费用、间接费用)进行分析、管理和归集。系统地研究成本变动因素,检查成本计划的合理性,通过分析,深入揭示成本变动规律,需求降低施工项目成本的途径。 实际的利润也就是企业的效益(盈余值),盈余值是一种能全面衡量工程进度、成本状况的整体方法,其基本要素是用货币量代替工程量来测量工程的进度,因此盈余值也反映了项目管理者的管理水平。 3.2采取组织措施控制工程成本。要明确项目部的机构设置与人员配备,明确管理部门、作业队伍之间职权关系的划分。项目一般实行项目经理责任制,由项目经理统一管理,对整体利益负责任。项目部各成员要在保证质量的前提下,严格执行项目成本分析标准,确保正常情况下不超成本支出,如果遇到不可预见的情况,超成本较大时,应及时找出原因。在具体工作中,工作要仔细、资料要完整、签认要及时、索赔要主动。如属工程量追加,则应积极及时同业主协调,追加签证。 3.3采取技术措施控制工程成本。要充分发挥技术人员的主观能动性,对主要技术方案作必要的技术经济论证,以寻求较为经济可靠的方案,从而降低工程成本,包括采用新技术、新方法、新材料等节约成本。 3.4采取经济措施控制工程成本。(1)加强合同管理,控制工程成本。合同管理是测绘项目管理的重要内容,也是降低工程成本,提高经济效益的有效途径。企业必须以工程承包合同为标准,确定适宜的的质量目标。质量目标定得高,相应的质量标准也要高,投入也要增大。因此,每项工程要达到什么目标要事先认真研究,除树立品牌、扩大知名度外,要仔细研究承包合同的要求,恰当把准合同要求的临界点。在具体工作中,应注意从三个角度把握好质量标准:第一,对超标准创优工程,要从企业的宏观环境和自身实力,通过认真的去把握,不可轻易做出不切实际的承诺,片面追求虚名,增加的测绘工程成本。第二,安全也是也直接影响企业的效益的一个方,加强安全管理工作,势必在安全保护措施上增加投入或花费一定的管理精力。第三,以合同为准则,搞好资金管理,及时确保工程款项按期收回。(2)人工费控制。企业资源的有效配置、合理使用是发挥资源整体效能的技术环节。人力资源是决定其它资源是否能够合理有效配置的前提。而人工费一般占全部工程费很重的比例,所以要严格控制人工费。所以企业要制定出切实可行的劳动定额,要从用人数量上加以控制,有针对性地减少或缩短某些工序的工日消耗,力争做到实际结帐不突破定额单价的同时,提高工效,提高劳动生产率。另还要加强工资的计划管理、提高出勤率和工时利用率,尤其要减少非生产用工和辅助用工,保证人工费不突破。(3)材料费的控制。要严格计算材料的使用计划。(4)仪器设备费的控制。根据细化后的组织实施方案和调整后的单价分析,合理安排充分利用仪器,减少停滞,保证仪器设备高效运转。(5)加强质量管理,控制返工率。在工程实施过程中,要严把工程质量关,各级质量自检人员定点、定岗、定责、加强测绘工序的质量自检和管理工作真正贯彻到整个过程中,采取防范措施,做到工程一次合格,杜绝返工现象的发生,避免造成因不必要的人、财、物等大量的投入而加大工程成本。 总之,只有成本预测为成本确立行为目标,成本控制才有针对性;不进行成本控制,成本预测也就失去了存在的意义,也就无从谈成本管理了,成本预测、成本控制又是降低成本的基础。三者之间相辅相成,对测绘项目成本的控制起到十分重要的作用。 结束语:只有把测绘项目成本管理与测绘实际工作相结合,有组织、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学管理的工作,并建立适宜的激励约束机制,才能使我们的企业的经济能力不断提高,立足于更加激烈的竞争市场。 测绘管理论文:测绘工程项目成本管理论文 摘要:简要的介绍了测绘工程项目成本管理的概念、内容及目标,详细的阐述了测绘工程项目成本管理就是在保证满足工程质量、工期等合同要求的前提下,为了实现预定的成本目标,对项目实施过程中所发生的成本费用支出,有组织、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学的管理工作,它是以尽可能地降低成本为宗旨的一项综合性的科学管理工作,从测绘工程质量、测绘工程工期、测绘施工安全三个方面详细的分析了测绘工程项目成本管理的有效途径。 关键词:成本管理;预测;控制 测绘工程项目成本是测绘过程中各种耗费的总和。测绘工程项目成本管理,就是在保证满足工程质量、工期等合同要求的前提下,对项目实施过程中所发生的成本费用支出,有组织、有目标、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学管理的工作,它是为了实现预定的成本目标,以尽可能地降低成本为宗旨的一项综合性的科学管理工作,企业只有认清形势,建立适应市场的科学的成本管理机制,才能赢得社会信誉,赢得企业效益。 测绘项目成本管理的目标是在保证质量前提下,寻找进度和成本的最优解决方案,并采用先进的信息技术手段,应用现代科学成本管理方法对成本、进度进行有效地综合控制,将给工程带来极大的效益。 测绘项目成本管理的内容贯穿于测绘项目管理活动的全过程和每个方面,从测绘项目合同的签定开始到实施准备、测区测绘、直至资料验收,每个环节都离不开成本管理工作。测绘工程项目成本管理的主要控制要素工程质量、工程工期、施工安全。只有通过技术方案的制定、项目实施的核算和测绘成本管理等一系列活动来达到预定目标,实现盈利的目的。 就测绘成本管理的完整工作来说,可以划分为成本计划、成本预算、成本控制、成本核算等,下面就成本预算、成本控制两方面引以阐述。 1成本预算 根据测绘合同、招标文件、图纸和进度计划作出的科学预算,它是进行成本分析比较的基础资料,也是测绘过程中进行成本控制的目标。它的制定必须充分考虑如下因素:人、财、物等资源配置相对合理,各种资源的工作效率和可利用程度较高,难以避免的损耗、低效率,技术难度造成的返工,自然环境等。这样制定出来的目标成本既切合实际,又切实可行,操作起来既有难度,又能够达到目标,从而具有客观性、科学性、现实性、激励性、稳定性。 成本预算是通过货币的形式来评价和反映项目工程的经济效果,是加强企业管理、实行经济核算、考核工程成本和编制工程进度计划的依据,是为科学编制、合理的成本控制目标提供依据,因此,成本预测对提高成本计划的科学性、降低成本和提高经济效益,具有重要的作用。加强成本控制,首先要抓成本预测,成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合签约价根据各项目的测区条件、仪器设备、人员素质等对项目的成本目标进行预测。 1.1掌握测绘工程信息,科学运筹前期工作。测绘工程项目预测是成本控制的重要前期工作,要充分认识项目成本预测的意义。 (1)首先要掌握该项目准确的工程信息,了解项目业主的机构职责、队伍状况、资质信誉等基本情况;(2)掌握测绘工程项目的性质,弄清工程投资渠道和资金是否可以到位情况;(3)掌握测绘工程项目的主要内容。了解项目的工程量、简易程度、工期、人员、设备、业主的要求。(4)分析在正常情况下完成该工程所需的人力、材料、仪器设备、水、电、管理费、税金等所有的成本。(5)企业根据自身的综合因素,做出合理报价。 1.2做好测绘工程项目工、料、费用预测成本预测,确定成本控制目标。根据测绘工程项目的规模和标准、工期的长短、拟投入的人员设备的多少,按实际发生并参考以往测绘工程项目中包干控制的历史数据,结合项目所在地的经济情况来综合预测项目工程的成本费用。 (1)首先,分析测绘工程项目所需人员,用工的人工费单价,再分析员工的工资水平及社会劳务的市场行情,根据工期及准备投入的人员数量分析该项工程合同价中人工费所占比例。测绘工程项目中劳务费的支付在成本费用中所占比重较大,而且工期的长短与质量管理的控制都与人员有着重要的关联,所以应作为重点予以准确把握。(2)测算所需材料及费用。(3)测算使用的仪器设备及费用。在测绘行业中,除测绘劳务费外,仪器设备的投入在成本费用中所占比重较大。而所需的仪器设备的型号,数量一般是在定额中的工作量中套算出来的,与现实有一定差异,工作效率也有不同,因此要测算实际将要发生的仪器费用,同时,还得计算需新购置的仪器设备费的摊销费。(4)测算间接费用,间接费占总成本的15%~20%左右,主要包括企业管理人员的工资、办公费、工具用具使用费、财务费用等。(5)成本失控的风险分析。项目成本失控的,就是对在本项目中实施可能影响目标实现的因素进行事前分析,通常可以从以下几方面来进行分析:第一,对测绘工程项目技术特征的认识。第二,对业主有关情况的分析,包括业主单位的信用、资金到位情况、组织协调能力等。第三,对项目组织系统内部的分析,包括组织施工方案、资源配备、队伍素质等方面。第四,对项目所在地的交通状况的分析。第五,对气候的分析。气候的因素在工程的进度影响很大,特别是前期外业作业过程中,这一点很重要。 总之,通过对上述几种主要费用的预测,即可确定直接费用、间接费用的控制标准,也可确定必须在多长工期内完成该项目,达到项目管理的目标控制。所以说,成本预测是成本控制的基础。 2成本控制 项目成本控制就是在项目实施过程中对资源的投入,测绘过程及成果进行监督,检查和衡量,并采取措施确保项目成本目标的实现。成本控制的对象是工程项目,其主体则是人的管理活动,目的是合理使用人力、物力、财力,降低成本,增加效益。 成本控制是测绘项目能否对企业产生效益最重的一个关键步聚。对于测绘项目的成本控制主要注重以下几个环节: 2.1全员成本控制。成本控制涉及到项目组织中的所有部门、班组和员工的工作,并与每一个员工的切身利益有关,实行岗位目标责任制,充分调动职工的工作积极性和主动性,增强责任感和紧迫感,,充分调动每个部门、班组和每一个员工控制成本、关心成本的积极性,真正树立起全员控制的观念。针对测绘项目的性质不同,可以实行包干制、月薪制、日薪制等。 2.2全程成本控制。首先要把计划的方针、任务、目标和措施等加以逐一分解落实,越具体越好,要落实到班组甚至个人;责任要全面,既要有工作责任,更要有成本责任;做到责、权、利相结合,对责任人的业绩进行检查和考评,并同其工资、奖金挂钩,做到奖罚分明。 项目成本的发生涉及到项目的整个周期,项目成本形成的全过程,从项目的准备开始,经测绘过程至资料验收移交后的后期服务的结束。因此,成本控制工作要伴随项目实施的每一阶段,如在准备阶段要制定最佳的组织实施方案,在实施阶段按照业主要求和技术规范要求,充分利用现有的资源,减少成本支出,并确保工程质量,减少工程返工费和工程移交后的后期服务费用,工程资料验收、移交阶段,要及时依合同价款办理工程结算,使工程成本自始至终处于有效控制之下。 2.3动态控制原则。成本控制是在不断变化的环境下进行的管理活动,所以必须坚持动态控制的原则,所谓动态控制就是将人、材、物投入到测绘工程项目实施过程中,收集成本发生的实际值,将其与目标值相比较,检查有无偏差,若无偏差,则继续进行,否则要找出具体原因,采取相应措施。实施成本控制过程应遵循“例外”管理方法,所谓“例外”是指在工程项目建设活动中那些不经常出现的问题,但关键性问题对成本目标的顺利完成影响重大,也必须予以高度重视。在项目实施过程中属于“例外”的情况通常有,如测区征地、拆迁范围红线业主临时的变更,临时租用费用的上升、天气的原因工期无法及时完成、仪器设备的损毁与检修等,从而影响工程进度的顺利进行。 2.4节约原则。节约就是项目实施过程中人力、物力和财力的节省,是成本控制的基本原则。节约绝对不是消极的限制与监督,而是要积极创造条件,要着眼于成本的事前监督、过程控制,在实施过程中经常检查是否出现偏差,以优化施工方案,从而提高项目的科学管理水平来达到节约。 3降低成本 降低项目成本的方法有多种,概括起来可以从合同管理、组织、技术、经济等几个方面采取措施控制,找出有效途径,实现成本控制目标。 3.1成本分析。成本分析对各种成本(包括人工费、材料费、仪器设备费、其他直接费用、间接费用)进行分析、管理和归集。系统地研究成本变动因素,检查成本计划的合理性,通过分析,深入揭示成本变动规律,需求降低施工项目成本的途径。 实际的利润也就是企业的效益(盈余值),盈余值是一种能全面衡量工程进度、成本状况的整体方法,其基本要素是用货币量代替工程量来测量工程的进度,因此盈余值也反映了项目管理者的管理水平。 3.2采取组织措施控制工程成本。要明确项目部的机构设置与人员配备,明确管理部门、作业队伍之间职权关系的划分。项目一般实行项目经理责任制,由项目经理统一管理,对整体利益负责任。项目部各成员要在保证质量的前提下,严格执行项目成本分析标准,确保正常情况下不超成本支出,如果遇到不可预见的情况,超成本较大时,应及时找出原因。在具体工作中,工作要仔细、资料要完整、签认要及时、索赔要主动。如属工程量追加,则应积极及时同业主协调,追加签证。 3.3采取技术措施控制工程成本。要充分发挥技术人员的主观能动性,对主要技术方案作必要的技术经济论证,以寻求较为经济可靠的方案,从而降低工程成本,包括采用新技术、新方法、新材料等节约成本。 3.4采取经济措施控制工程成本。(1)加强合同管理,控制工程成本。合同管理是测绘项目管理的重要内容,也是降低工程成本,提高经济效益的有效途径。企业必须以工程承包合同为标准,确定适宜的的质量目标。质量目标定得高,相应的质量标准也要高,投入也要增大。因此,每项工程要达到什么目标要事先认真研究,除树立品牌、扩大知名度外,要仔细研究承包合同的要求,恰当把准合同要求的临界点。在具体工作中,应注意从三个角度把握好质量标准:第一,对超标准创优工程,要从企业的宏观环境和自身实力,通过认真的去把握,不可轻易做出不切实际的承诺,片面追求虚名,增加的测绘工程成本。第二,安全也是也直接影响企业的效益的一个方,加强安全管理工作,势必在安全保护措施上增加投入或花费一定的管理精力。第三,以合同为准则,搞好资金管理,及时确保工程款项按期收回。(2)人工费控制。企业资源的有效配置、合理使用是发挥资源整体效能的技术环节。人力资源是决定其它资源是否能够合理有效配置的前提。而人工费一般占全部工程费很重的比例,所以要严格控制人工费。所以企业要制定出切实可行的劳动定额,要从用人数量上加以控制,有针对性地减少或缩短某些工序的工日消耗,力争做到实际结帐不突破定额单价的同时,提高工效,提高劳动生产率。另还要加强工资的计划管理、提高出勤率和工时利用率,尤其要减少非生产用工和辅助用工,保证人工费不突破。(3)材料费的控制。要严格计算材料的使用计划。(4)仪器设备费的控制。根据细化后的组织实施方案和调整后的单价分析,合理安排充分利用仪器,减少停滞,保证仪器设备高效运转。(5)加强质量管理,控制返工率。在工程实施过程中,要严把工程质量关,各级质量自检人员定点、定岗、定责、加强测绘工序的质量自检和管理工作真正贯彻到整个过程中,采取防范措施,做到工程一次合格,杜绝返工现象的发生,避免造成因不必要的人、财、物等大量的投入而加大工程成本。总之,只有成本预测为成本确立行为目标,成本控制才有针对性;不进行成本控制,成本预测也就失去了存在的意义,也就无从谈成本管理了,成本预测、成本控制又是降低成本的基础。三者之间相辅相成,对测绘项目成本的控制起到十分重要的作用。 结束语:只有把测绘项目成本管理与测绘实际工作相结合,有组织、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学管理的工作,并建立适宜的激励约束机制,才能使我们的企业的经济能力不断提高,立足于更加激烈的竞争市场。
石油化工行业是我国国民经济体系中的重要组成部分,随着社会经济的迅速发展,我国石油化工行业取得了巨大的进步。近年来,石油化工生产中,引进了诸多先进的设备、技术,自动化仪表便是其中的一种,其为实现石油化工现代化生产做出了重要的贡献。 1压力仪表故障分析及处理 压力仪表的主要作用是对石油化工生产过程中的压力进行监督与控制,较为常用的有弹性式压力仪表、液柱式压力仪表、活塞式压力仪表[1]。压力指示不稳定是压力仪表较为常见的故障问题,即使改变工艺操作,压力指示或者是不变化,或者是偏高、偏低,总之存在异常。一般来说,这一故障问题多在压力测量系统中出现。发生这一故障之后,应检查测量引压导线系统是否发生堵塞,若无,则需检查压力变送器的输出系统是否出现变化,若存在变化,则证实是压力控制器测量指示系统发生了故障,需进行维修。快速振荡波动也是压力仪表较为常见的故障问题,发生这一故障之后,需检查工艺操作是否出现变化,其变化主要因为工艺操作不当或者是调节器PID参数未调整好。对这一故障进行处理中,应综合考虑被检测介质的种类。若是仪表指示数据发生异常的波动,则应首先考虑是工艺操作不当的原因。若是工艺操作未改变,则需适当调整调节器PID参数,确保参数的准确性。 2温度仪表故障分析及处理 温度仪表的主要作用是监测石油化工生产现场的温度以及管道内介质的温度[2]。指针骤然变成最小值或者是最大值,是温度仪表较为常见的问题,这一问题多是由仪表系统原因所引起的。石油化工正常生产过程中,温度仪表不会突然发生如此大的变化,温度变化多存在滞后性,所以可以排除相关石油化工生产设备的故障。根据以往经验,温度仪表的这一故障,多是由热电偶、热电阻或放大器故障而带来的,所以,必须检查相关部位,准确判断故障发生的位置。例如,如果温度指示器出现异常变化,则可考虑使工艺操作失误引起的,若是检查发现工艺操作未出现明显变化,则考虑是系统自身故障所引起。处理温度仪表故障问题,应对调节阀进行调整,在这个过程中,检查输入信号检测仪表是否发生变化。若无变化,则证实是调节阀存在故障问题。然后对调节阀定位器信号变化进行调整,观察输出信号的变化状况,若无变化,则证实是调节阀定位器存在故障问题。更换定位器便可以解决温度仪表的故障问题。 3流量仪表故障分析及处理 流量仪表的主要作用是检测一定单位时间内流经单位横截面的流量大小。数值变化较大是流量仪表较为常见的故障。在发生这一故障之后,可手动控制流量仪表,如果指示数值变小,则证实是流量仪表本身原因而导致的故障。同时,还要检查PID控制参数的设置情况,观察其是否存在错误。如果流量仪表未发生变化或者是变化频率过大,则证实是工艺操作的问题而导致的故障,然后检查工艺操作、流量仪表指示器数值之间是否有对应关系,如果流量仪表数值、仪表控制系统均达到最大值,则采取手动遥控方法分析故障的发生原因,并合理调整调节阀开关。如果数值出现明显变化,则证实是工艺操作的问题而导致的故障,如果数值变化不明显或没有出现变化,则证实是仪表系统自身问题而导致的故障。找出流量仪表故障原因之后,采取有针对性的措施予以处理。 4物位仪表故障分析及处理 物位仪表的主要作用是确认被检测物质的特征,最常用的是液位测量仪表。物位仪表发生故障之后,应对液面控制对象的容量进行检查,若容量较小,则可能是工艺操作问题而导致的故障;若容量较大,则可能是物位仪表自身存在问题而导致的故障。若观测容量指示数据出现较大的变化,首先应评估是否与工艺操作有关。如果电动浮筒液位指示数值波动异常,应根据工艺操作情况、介质情况,分析检测对象反应容器[3]。先计量液位数值,并考虑具体测量数值,可应用玻璃液位仪。如果仪器数值为最大值或最小值,应检查仪表工作状态是否存在异常,如果仪器数值正常,应手动控制,并观察液位变化情况。如果液位在正常范围之内,则证实是液位自动控制系统发生问题而导致的故障,需对液位自动控制系统进行检测与维修。如果无法手动控制液位范围,则证实是设备或工艺操作而导致的故障,应检查并调整工艺环节及设备状态。 5结语 综上所述,在石油化工实际生产过程中,由于受到各种因素的影响,导致石油化工自动化仪表时常发生故障,影响石油化工生产效率。面对这样的情况,有必要加强对石油化工自动化仪表常见故障问题及处理对策的研究,减轻故障问题而造成的损失,保护石油化工行业的效益。 参考文献: [1]杨建生.机械加工工艺技术误差分析及对装配质量的影响[J].中国设备工程,2017(15):222-223. [2]李勇.石油化工企业仪表自动化设备的故障预防与维护措施初探[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2016(05):169-170. [3]王秀丽,魏永辉,蒋志强,魏永强.机械加工工艺技术的误差分析及策略分析[J].河南科技,2015(24):52-54. 作者简介:马时光(1986-),男黑龙江大庆人助理工程师大学本科主要从事自动化仪表专业的施工及运行维护工作。
高职建筑专业教学研究:高职建筑类专业测量教学之我见 摘 要: 本文介绍了我校建筑类专业测量教学的几点体会,主要从加强课堂管理,改善教学手段和方法,设计合适的教学模式和教学内容,以及教学评价指标体系等几个方面进行阐述。 关键词: 高职 建筑类专业 测量教学 一、前言 我校是一所建筑类高等职业技术学校,测量课程作为建筑类专业学生必修的专业基础课,主要以小地区控制测 量、建筑物放样和房产测绘等各种基础类测绘知识及其技能为教学内容。 我校从高职教育的培养目标和测量本身操作性强的特点出发,在测量教学过程中,对学生的操作动手能力和团队合作意识提出了更高的要求。由于学生对测量知识及其技能的被动学习甚至“厌学”的态度已经成为了课堂教学和情感教育的最主要问题,因此,测量教学面临很大的挑战。在我校全体测量教师的共同努力下,本着充分调动学生学习的主动性和积极性,以培养学生测量技能和团队合作意识为本位的想法,我校测量课程经历了课程改革的洗礼,测量教学场所从室内教学为主变为室外训练为主,教学内容从重理论的学习变为重动手操作能力的培养和锻炼,课时由分散教学变为集中训练。测量课程改革的实践证明,这种理、实一体化教学模式大大提高了课堂教学效果。在测量课程改革的过程中,它体现了很多成功的方面,也出现了种种问题。下面就从加强课堂管理,改善教学手段和方法,设计合适的教学模式和教学内容,以及通过教学评价指标体系提高课堂教学效果这四个方面作出总结与建议。 二、加强课堂管理 在学校,课堂管理的质量直接影响到学生的学习效率,影响到课堂教学的效果。课堂管理一方面要对学生从思想上进行教育,让其对测量引起重视,另一方面在教学过程中要进行精细化管理,保证学生有序地进行测量知识和技能的学习和训练。另外,教师要适时让学生完成一些较易完成的测量小任务,或者以竞赛的形式完成,从而激发学生对测量的兴趣,并且增强学生掌握测量技能的自信心。 在测量教学的第一堂课上,教师提纲挈领式地讲述测量在国家基础建设中的重要地位,让学生把握测量的总体概念,让学生在了解测量对国家基础建设的用途的基础上初步培养起对测量的兴趣;阐明学校对各专业学生在测量课程上的要求、重点与最终考核方式,使学生提高对课程的重视程度,明确各阶段的学习目的。 在整个测量教学过程中,教师要注重课堂管理细节。由于测量操作性强,室外训练必不可少,充分地管理好室外教学能展现出班级风貌乃至学校风貌。因此,测量教学也是对学生开展荣辱观教育,增强学生集体荣誉感的时机,教师应把学生培养成一名合格的城镇建设人才。如将测量实习场地模拟成施工工地,把课堂中实习场地的卫生问题与施工现场的卫生问题结合起来,培养学生文明施工的意识和习惯。 在测量教学中,学生以小组为单位,由组长协助教师组织管理教学。这种分组协调的教学模式保证了教师在整个测量教学过程中对课堂管理的掌控性,也保证了学生有组织地进行测量知识及其技能的学习和训练,并且通过一些随堂的测量技能竞赛培养和锻炼他们的团队意识和协作能力。 三、改善教学手段和方法 一支粉笔、一块黑板和一本书的传统的教学手段在科技飞速进步、信息爆炸的时代已经落伍了。教师只有改进教学手段和方法,才能适应学生学习的特点,才能更好地提高课堂教学效果。 为了吸引学生在课堂上的注意力,一方面,教师采用了多媒体设备、多媒体课件,并配上仪器实物进行讲解。这种教学手段的特点是图文并茂,并配上动画、声效,有时还播放录像,使空洞乏味的讲解变得生动直观,学生容易理解和掌握所学内容。另一方面,在教学方法上教师也采用了更多更适合学生特点的方法。讲问结合、演练结合、随堂复习、提问,检查学生对仪器的动手操作熟练程度,并把学生的回答提问与动手操作情况纳入对学生的 评价体系中,从而提高学生与教师的互动性和学生学习的能动性。 四、设计合适的教学模式和教学内容 新的教学模式采用理、实一体化教学模式,将过去每周四课时教学改变成为连续数周的教学,并将理论知识与实践操作进行合理的安排,捆绑成一个个任务,让学生通过完成一个个任务来达到学习的目标。由于教学的连贯性,学生能一气呵成地掌握所要求掌握的测量基本知识及其技能,从而大大改善了教学效果,并且较之过去的教学模式大大节省了教学时间,有效地控制了教学成本。 在教学内容上,我们以测量操作技能为主,理论知识为辅,在简化测量教学内容的同时强调测量的特点及其实用性。测量是一门实践操作性强的课程,根据测量的这一特点,我们尝试采用任务驱动式的教学模式。我们将教学内容划分成若干个任务,这些任务学生易学易懂易会,并安排合理的课时让学生完成这些任务,使学生的努力成为看得见摸得着的成果。这样不仅让学生学到了真本领,而且让他们感受到一定的成就感,激发他们的学习热情,增强其学习的自信心。 教学实践证明,这种教学模式和内容比较符合测量课的特点和学生的特点。它改变了传统教育中学生被动接受知识的情况,使学生成为学习主体。这种教师与学生的角色关系的转变大大影响了学生学习的能动性,有效地调动了他们的学习积极性。 五通过教学评价指标体系提高课堂教学效果 教学评价指标体系是根据高职高专的教学要求和目标,以及测量教学的目标,并结合我校对学生的培养目标和学生的特点而设计的。另外,它也能够体现全员育人、全过程育人的教育理念。因此,它囊括了学生的学习、能力的培养和训练、团队协作、文明礼仪,以及文明施工等方面。教学评价指标体系贯穿在整个教学过程中,每一个实训项目都有相应的评价指标,在实训过程中以此评价指标考核每位学生。因此,它对学生在整个测量学习过程中进行全过程监管调控,一定程度地激发了学生学习的能动性,在合情合理地给出学生成绩的同时,也保证了课堂教学效果。另外,学生也能由此随时了解自己对测量技能的掌握情况,并及时调整自己的学习状态,从而获取较好的学习成绩。 总之,教学评价指标体系,不仅是保障课堂教学效果的有力手段,而且是改进课堂管理和教学方法的重要支撑。 六、结语 高职教育对于我国的教育事业来说非常重要,如何培养社会需要的高素质应用型人才是一个新的课题,这就要求高职教育工作者在实践中不断总结、探索,借鉴高等教育、中等教育和其他教育的经验,并结合高职教育自身的特点和对学生掌握测量技能的具体要求进行必要的改革,从而不断提高测量的课堂教学效果,培养出测量技能过硬的建筑人才。 高职建筑专业教学研究:高职建筑工程类专业教学改革研究 【摘要】通过对高职建筑工程类专业的人才培养目标的研究,结合人才市场的需求,提出了建筑工程类教学改革与建设的办法与措施,从而改进教学效果和提高教学质量。 【关键词】高职;建筑工程;教学改革 高等职业教育是我国高等教育的重要组成部分,正处在迅速发展的阶段;高等职业教育培养的是高层次的、面向生产第一线需要的技能型专业技术、管理和服务人才。为此,高职院校必须转变教学观念,要以适应经济社会需求为目标,以培养技术应用能力为主线,全面推进职业素质教育,建立全新的人才培养模式;教学重点应突出应用性、实践性和职业性等职教办学特色;树立培养学生动手能力和创新精神的现代教育思想和教学理念;在加强理论教学的同时,重视实践教学环节,达到预期的教学效果。 1 技能型专门人才培养的需要 教育部《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》中提出高职高专以培养高等技术应用型专门人才为根本任务。建筑工程技术专业属于传统的老专业,在我国的本科教育院校已有悠久的历史,综观全国的高职院校该专业的课程体系,在教学计划、课程设置和教育模式上沿袭本科院校的做法,忽视了高等职业教育对学生职业技能培养的目标要求,没有形成符合高职教育特色、以培养专业优秀能力为目的的课程体系,课程体系的改革与整合力度仍然不够,与社会所需要的高技能应用性人才存在相当的距离。 因此,培养学生的专业技能,以就业为导向,提高他们的竞争力,改革已有的课程体系,加强课程的联系和整合,改革理论教学模式和实践教学体系,建立完善的实训基地,对于建筑工程技术专业来说已经迫在眉睫,势在必行。 2 教学方法和教学手段的改革 2.1 采用“技能层进”的教学模式代替“传授知识”的教学模式 传统的专业课往往按知识体系来组织教学,先学基础的知识,然后逐步深入提高。但在以技能为优秀的模块化教学中,我们不难发现,在单项技能的初级阶段,越是基础的知识越“没用”,只有随着技能的层进和模块组合的时候,才有可能逐渐的接近基础知识。因此,在模块化教学中,知识体系将呈现出一种“倒挂”或者“断层”的状态,学生是在一个接一个的“为什么”中去获取他们所需要的足够的知识。如在讲授《建筑结构》时,对各类结构构件只介绍基本理论,而对构件的构造要求、规范要求等基础知识先不做讲授,等讲到课程设计、平面整体表示方法时再结合构造要求、规范要求进行详细介绍,从而使学生觉得学有所获、学有所用。 2.2 采用“项目教学法”,增强学生的实践能力和实践技能 “项目教学法”是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力。在模块化课程体系的教学中,所有课程均围绕我们一个真实的项目作为一个共同的目标进行讲授。在实训环节中,如施工方案的编制,施工组织设计,计量计价实训,模拟招投标中均围绕这个共同的项目展开训练。同时注重实践能力的培养,创造机会把课堂搬到工地上,增强学生的实践技能。 2.3 采用丰富多样的教学方式 我们的教学过程采用工地教学、案例教学、模拟实训教学、一体化教学、多媒体教学等多样化的教学方式。《建筑施工技术》的工地现场教学使学生身临其境,真实度高,对知识的理解客观、深刻;《建筑工程计量与计价》的案例教学,真题真做,实现人才培养与社会的零对接。《施工测量的模拟实训》教学过程突出放样技能鲜明,直观、易懂;各课程制作生动形象的多媒体课件,提高课堂教学效果。丰富多样的课堂,拓宽学生对知识认知的角度,开拓视野,使学习效果更佳。 2.4 改革考核方法 改革考试形式和方法,转变传统的学生成绩评价方法,考核学生学习效果除了笔试外,在实践操作较多的课程中可以采取灵活的考核方式,如答辩、现场测试、现场操作等,实现理论考试和实操考核相结合,着重考核学生的应用能力和分析能力,促进学生素质全面发展。如《建筑工程测量》、《建筑材料》等课程需要大胆进行考核方式的改革,采用“笔试”与“考工”分别进行的方式,课程成绩按理论笔试的成绩与实验课成绩相结合评定。 2.5 开发教学网站 开发教学网站不仅可以实现网络教学,而且为教师教学和学生学习带来极大方便。教师可以把教学计划、教案、多媒体课件等挂在网上,学生可以通过网站答疑、下载课件、提交作业等,实现交互式教学。目前已开发《建筑工程测量》、《建筑工程制图》、《建筑施工技术》的教学网站。 3 实践教学的改革 3.1 改革实践教学方法,突出学生的主体地位 引导学生独立实践和体验,增强其动手能力和发现问题、分析问题、解决问题的能力。大力提倡启发式、引导式教学法。实践教学过程中学生是主体,教师起辅助作用。采用启发式引导式教学,给学生指出分析问题和解决问题的思路和方法,放手让学生自己处理一些异常现象,使学生真正的学到技能。 3.2 编写合适的实训教材 “贴近工程实际、适应工程需要、反映工程技术发展趋势”是高职教材的特色,结合专业方向特色,研究制定具有高职特色的实践教学大纲、课程实施方案和实训指导书,鼓励专业教师编写体现行业与地方特色,突出能力培养的实践教学教材。 3.3 加强校内外实训基地的建设 建筑工程技术专业是目前我国紧缺人才专业,建筑工程技术专业中、高级技能型人才社会需求量非常大,实训大楼的建成、实验设施的完善,不但可满足培养社会急需建筑工程技术专业人才的需要,还可以服务于区域经济,创造良好的社会效益和经济效益。同时,我们非常重视校外实训基地的建设,不断拓宽校企合作的渠道。根据不同的实训需要,先后与多家单位签定了实习协议,作为长期、稳定的实训基地。企业接收专业教师进行实践锻炼,安排学生顶岗实习,优先接收优秀毕业生就业,互惠互利,形成了良好的合作关系。今后需进一步密切与企业的联系,加强校外实训基地的建设。 4 总结 实践证明,高等职业教育要突出和加强实践教学是势在必行。必须从实际出发,对实践教学进行深入细致的探讨和研究;实行开放办学,走出校门,走进企业,走向市场,面向社会,依靠社会,以行业和企业为依托,以社会需求为导向,培养和造就一批德才兼备、具有创新精神及综合职业能力的高技能应用型专业技术人才,从而真正承担起时代赋予的历史使命。 高职建筑专业教学研究:高职建筑装饰专业实训教学模式 摘要:目前建筑装饰专业实践教学在全国没有形成广为认可的模式,在实训项目选择、实训设备设置、教学模式制定、学生动手能力培养、实训技能技术掌握等多方面亟待探索出一条可持续发展的实践道路。由于受国内教学条件与环境的制约,资源利用不尽合理,一些示范性高职院校也存在着一些隐忧。要解决这些问题,应提升实训项目,实训模式不应僵化教条,生产性实训不能生搬硬套,提倡产学研合作,探索出一条适合我国现阶段实践发展的建筑装饰专业实训教学道路。 关键词:实训模式;建筑装饰专业;实践操作能力;可持续发展 一、研究意义 高等职业院校全面提高教学质量是实施科教兴国战略的基本要求,也是高等职业教育自身发展的客观需求。经过了近十年跨越式发展的我国高等职业教育,取得了令世界叹为观止的突出成就。随着我国现代化建设进入以工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化的新阶段,经济发展方式的转变,作为与现代化建设最直接关联的职业教育的发展定位、发展战略、发展路径、发展重点以及发展的指导思想也随之而加快转变。从实训模式一直到专业和课程的改革,完成了与普通本科大学在类型上的区别。建筑高等职业教育明确了培养目标,即面向生产、建设、服务和管理第一线需要的高素质技能型专门人才。 改革创新建筑装饰专业实训教学模式,加强实践教学,重视学生实践操作能力的培养,是提高高等职业教育教学质量的基础。它关系到高等职业院校教育的发展方向,是体现高等职业院校办学宗旨、彰显办学特色的重要途径。 二、建筑装饰专业实训教学模式存在的问题 四年来我国建筑类示范性高职院校的建设取得了令人瞩目的成绩,形成了一批代表国家水平的高职院校的第一方阵。在实训项目选择、实训设备设置、教学模式制定、学生动手能力培养、实训技能技术掌握等多方面都进行了较有意义的实践,积累了一些宝贵地经验,探索出一条可持续发展的实践道路,其示范带动效应明显。由于受国内教学条件与环境的制约,资源利用不尽合理,一些示范性高职院校也存在着一些隐忧。 1、实训项目亟待提升 目前建筑装饰专业实践教学在全国没有形成广为认可的模式,各示范院校有一些比较成功的尝试,基本都是根据各自学校的自身条件选择实训教学方式和方法。实训教学总体水平与我国高等职业教育教学发展很不相称,与国际发达水平更是相差甚远。 部分高职院校培养目标的重心下移和片面性,使得实践教学从内容上看比较浅薄,实训停留在对某一实务、流程、软件的熟知和熟练上,缺乏对技术活动全过程的完整训练,教学模式亟待提升。建筑装饰专业一般还在延续着传统的技能实训方式,例如:木工、瓦工、金工、漆工等技能训练。这类实训可操作性强,技术工艺简单易学,选用材料便于管理,考核标准容易衡量,方便教学实施,训练内容在一定时间就可掌握,满足学生走出校门马上能够就业的最低保障。但是这类实训适合单一工种的技术要求,培养目标相对较低,不符合高职培养目标,不能满足培养高素质、高技能、复合型人才的要求。建筑装饰专业应结合施工技术、设计技术、施工组织管理、工程造价等岗位实训,综合利用任务驱动模式,尽量贴近生产性消耗,适时调整动态管理,仿真加全真,达到培养学生动脑分析、完整策划、综合思维、注重管理的能力,完成学生从理论知识学习向掌握高技能型人才的转变,实现高职教学宗旨。 2、实训模式不应僵化教条 以工作过程为导向、任务驱动、项目载体等实训模式,是现阶段比较符合高职办学理念的技能实训模式。强调以培养实践操作能力为目的,根据市场和企业生产实际选择题目,模拟实际工程情景提出任务;以项目为单元,根据项目引出相关知识点,学生在工作中学习知识,在实践中增长技能;以完成真实任务为过程,有利于学生综合型技术能力的形成,有利于培养建筑装饰专业岗位工作需要的高素质技能型人才,是高职技能实训教学模式的发展方向。 然而一些高职示范校为了强调实践教学的重要性,不分专业的具体情况,将理论教学课时一减再减,甚至有将实践教学来替论教学的倾向;不分具体的课程性质,一律套用以工作过程为导向、任务驱动、项目载体等教学方法,使得有些课程内容牵强附会,信息量锐减,大大削弱了现代大学集约式输出信息和传授知识的功能。结果造成理论教学缺斤短两,内容空洞化、稀薄化,严重影响了学生的技术基础和后期发展。 3、生产性实训不能生搬硬套 为了强调在学校里也能真刀真枪地进行技能训练,便引入了校内生产性实训的概念。所谓校内生产性实训必须符合生产是真实的,产品是真实的,工程是真实的,营销是真实的等诸多条件。而且有一段时间还强调校内生产性实训要占整个实训的80%。这种过头的指导思想导致了严重的后果,既不符合学校实际,在现实中也很难做到。这些实训模式因为需要多技术工种配合;选用、消耗材料相对复杂;投入资金、运营成本较大;对师资水平与实训基地要求较高;项目选择与市场如何衔接,实训成果能否融入市场还需要诸多条件。国内也只有部级示范校有这个能力。一些院校为了迎合这一指导方针,机械地将一些不可反复的建筑装饰工程任务引入学校,利用学校宝贵的稀缺资源,在黑板上搞管理,在教室里建筑施工,牵强附会,浪费资源。究竟能为多少学生提供生产性实训,能否可持续发展,效果究竟如何,却很少去客观评估。生产性实训不适合建筑装饰专业实训教学模式,不能生搬硬套。 4、实训提倡产学研合作 服务社会是现代大学的重要使命之一,为国家经济社会发展战略的制定和实施提供智力支持。中心一定能够切实加强沟通与整合,在教育发展的基础性、前沿性、战略性问题上开展跨学科研究,取得一批高水平研究成果,为国家教育改革和发展建言献策。 一个时期以来,高职院校实训只能提产学合作,而不能提产学研合作。理由是认为研发不是职业院校的任务,而是本科院校的任务。其实这样的指导方针是相当幼稚的。新加坡南洋理工学院是典型的高职院校,作为新加坡国家创新体系的一部分,他们的项目教学实践已经出色地回答了职业院校在技术应用和研发方面同样能大有作为的问题。今天,我国的高职院校能否将企业的研发中心或者企业的真实的研发项目搬到学校里来,与企业共同开发,这关系到高职教育对我国现代化主战场的直接贡献率,是高职院校社会服务功能的重要体现,是未来生命力的体现。 现在很多学校更为强调的是如何适应企业的需求,很少考虑如何引导企业需求和制造需求。以高技术的延伸服务和支持科技创新的专业化服务为优秀的高技术服务业在高职院校基本没有反应。我国的高职教育今后要在现代化建设中发挥更大的作用,就必须实现从被动适应到主动引领的转变,让更多的院校成为企业的人才源、技术源和信息源。 总结存在的问题与成功经验,避免造成简单复制、僵化教条等诸多弊病,探索出一条适合我国现阶段实践发展的建筑装饰专业实训教学道路。 三、建筑装饰专业实训教学模式建设 建筑装饰专业实训教学模式要按高职教育的办学规律和社会主义市场经济运行法则,着重研究建筑装饰专业实训教学的教学理念、教学大纲、教学方法、实训场所建设和管理运行机制,拟建立系统完整、满足市场岗位需求且符合区域经济发展水平的实训教学基本模式。 依靠建筑装饰行业主体,紧密联系行业企业,发挥高职院校科研教研优势和企业生产技术优势,校企合作建设校内外实训基地。校外实训重点――工学整合学习岗位的实训;校内实训重点――理论实践一体化专业教室的实训。 探索校企合作建设实训基地的新方法、新机制,培育校企合作的社会效益和经济效益结合点,通过学校的教育投入和企业的技术投入,改善校内外实训基地的实训条件。研究改变实训教师知识结构组成,增大“双师型”教师比例,逐步过渡由企业工程技术人员和能工巧匠进行实训课程指导教学。 实训教学的教学目标是培养学生的实践操作能力,其优秀是在做中学,实训教学的载体就是实训基地和实训手段。力求选择市场需求大、社会及经济效益突出、技术先进成熟、可操作性强、环保、可持续发展的实训项目。充分利用现代信息技术为实训教学服务,研究开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。 高职建筑专业教学研究:如何提高五年制高职建筑类专业课的教学质量 【摘要】 本文针对五年制高职学生的特点,对于建筑类专业课的课堂教学进行思考。从课堂主阵地、实践环节以及教师自身的要求出发,来提高高职教育的质量。 【关键词】 课堂 教学媒体 实践 高职教育的目的是培养适应生产、建设、管理、服务第一线所需要的高等技术应用型专门人才。高职院校重在培养学生的实际应用能力, 使高职院校毕业的学生可以适应时代的发展。高职教育课堂教学是高职教育的中心环节, 是学生接受知识和提高自己的重要途径, 在高职教育中有着举足轻重的地位, 课堂教学效果如何,很大程度上直接影响高职教育的质量。 一、五年制高职生的特点 五年制高职生没有经历普通高中三年的历练,直接跨入了大学的校园。无论是学习策略,学习能力,行为习惯,道德品质还是挫折感、自信心都表现得比较弱,经常表现为无组织、无纪律、自律性差,判断能力差,是非观念淡薄。而我所任教的工程造价班由于专业设置的特点,以男生居多,女生只占很少一部分。这样的班级本身在常规管理上就要比其他班级花的精力要多,往往效果还不明显。同样在课堂上的纪律也较难管理,学生思想上无科学的源泉,行动上无向上的动力。这样的现状就对我们作为一名建筑类的专业任课教师提出了更高的要求,决定了我们在课堂上开展教学的方式、方法及内容需要有一定的针对性,才能让他们有所收获。 二、抓住课堂主阵地 著名的教育家苏霍姆林斯基曾说过:“如果教师不想方设法使学生进入情绪高昂和智力振奋的内心状态,就急于传授知识,那么,这种知识只能使人产生冷漠的态度,而不动感情的脑力劳动就会带来疲倦”。课堂教学是师生的双边活动,教学过程不但是知识传授的过程,也是师生情感交流的过程。我们教育工作者应该深刻了解高职教育的科学定位,才能针对性地有效开展教学工作。 1、重视新课导入。导入就如戏剧的序幕、小说的开端、乐章的第一个音符,是课堂教学的重要组成部分。新课导入是课堂教学的开端,也是激发学生求知欲的重要环节。教师在这一环节如果安排和设计得好,就会吸引学生的注意力,活跃学生的思维,使学生进入最佳的学习状态,教学就会取得良好的教学效果。 2 、灵活运用现代教学媒体。学生在第三学期开始接触第一门建筑类专业课:建筑制图与试图。而学生入学前没有学过立体几何,空间概念很难建立,培养学生空间想象能力和表象能力是建筑制图教学研究的一大课题,也是建筑制图教学的难点之一。 在传统的建筑制图课堂教学中,许多章节的内容由于事物不容易表现、学生又缺乏相应的空间想象能力,因此使学生不能很好地认识事物。而利用现代教育媒体对一些变化过程的显示,运动的模拟帮助学生建立相应的经验,建立正确的概念,降低学生对空间物体的认识难度。如讲到建筑平面图的形成时,仅仅讲一个概念,让学生自己体会,效果一定很差。相反,如果充分利用多媒体教学特点,给学生在大屏幕上展示形成过程,学生就能马上理解这一形成过程。动画视频展示:一栋建筑物,用一个水平剖切平面在适当的位置剖切,移去剖切平面以上的部分,对剩下部分向下作正投影。学生就不需要把形成过程死记硬背,取得了事半功倍的效果。所以利用现代教育媒体的强大表现力,吸引了学生的注意,激发了学生的兴趣,调动了学生的学习积极性。又如在学习组合体投影这部分知识时,对于那些比较复杂的形体进行投影分析,学生一下难以想象出其空间形状。在这种情况下,教师就利用绘图软件画出这个复杂形体的立体图,让立体图在计算机屏幕上旋转,学生从不同角度进行全方位的观察分析,看清这个复杂形体的整体形状。通过这样的教学,学生既在很短的时间内掌握了所学的知识,又引发了学生后面学习计算机绘图的兴趣。 三、大胆让学生实践 心理学研究表明,学生对学习内容的巩固程度,跟教学与学习的方式关系很大,一般来说,学生通过阅读文字材料或听教师讲授之后,学生能够记得10-20%的内容;学生对他们看到的实物或实物现象能够记住40%;如果又听、又看到实物与实物现象,自己又描述,便能记住75%;如果学生亲手作过,又描述或讲过,则能记住90%。这也说明了让学生亲手操作实验能取得良好的效果。 例如,《测量学基础》这门课程,只有通过观察、实践才能获得大量的感性知识。因此,我在任教这门课的重点就是培养学生的观察和实践能力。教学模式正是从这点出发,将其较好地运用到课堂教学活动之中。结合高职人才培养遵循“理论够用、注重实践技能和应用能力培养”的原则,同时,结合建筑工程测量是为工程服务这一基本出发点。测量学基础的概念比较多,要详细讲述与工程密切相关的概念。常见的测量仪器有S3型微倾式水准仪、DJ6型光学经纬仪和全站仪等,基本的测量原理有水准测量基本原理、水平角和竖直角测量基本原理和点位测设的基本原理等。所以,我在《水准仪的认识》一节中是这样开展教学的:先在教室利用多媒体技术播放视频,让学生对于基本概念和操作步骤有一定的感性认识,然后利用学校购买的仪器设备带学生到室外进行现场操作,让学生近距离地感受测量仪器。最后让学生以小组为单位,分组调试仪器。通过动手实践,发现学生热情高涨,都抢着要触摸仪器,就是连平时不是很认真的学生也表现了极大的兴趣。在随后的《水准测量》教学中,我划分了几个小组,安排组长,明确测量的目标和任务,要求学生在操场进行闭合水准测量,收集的数据带回教室进行内业的整理。同样,水平角、垂直角的测量也采用同样的方法,取得了理想的效果。 四、塑造良师形象 俄国教育家乌申斯说过:“在教育工作中,一切都应以教师的人格为依据,因为,教育力量只能从人格的活的源泉中产生出来,任何规章制度,任何人为的机关,无论想得如何巧妙,都不能代替教育事业中教师人格的作用”。每一个教师都要不断塑造高尚的人格、完美的形象,在工作的过程中,还要不断学习,努力使自身的知识结构更合理、专业知识更扎实,提高教学业务能力。只有这样,才能使广大学生"亲其师、信其道",才能为形成良好课堂气氛创造前提条件,才能提高课堂教学效果。 当今社会对应用人才需求日益旺盛,需要高职教育从事者不懈的探索和努力。因此,作为一名高职教育的建筑类的专业课教师,我将不断努力地学习和探索课堂教学模式,不断地提高自己的业务能力水平,促进我国高职教育更加健康蓬勃地发展。
电子测量技术论文:电子测量仪器技术分析论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量技术论文:电子测量仪器技术发展论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量技术论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要:数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:数字信号处理技术;电子测量仪器;应用 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 一、数字信号处理技术的重要性 (一)测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 (二)数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。通过相应的实验可以发现数字信号在利用的过程中可以对整个电子测量仪器的测量过程进行简化,这样复杂的问题简单化,就使得工作人员的工作效率提升,减少了各种因素对于测量结果的不利影响。 二、数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 (一)在发生器上的应用 发生器就是信号源,这是一种十分重要的电子测量设备,发生器使用的是频率合成技术,但是无论是直接的数字频率合成技术还是间接的锁相式频率合成技术,都必须要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,而合成信号源能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性,还能够使得输出信号频率达到与基准频率相同的高度,在这样的情况下,数字信号处理技术就能够提高发生器的功能,使得信号源变得更加稳定。 (二)在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个优秀的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,测量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 (三)在示波器中的应用 示波器是一种利用波形硐允静饬拷峁的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式:s0(t)=s(t)*h(t)。 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。这一函数为h(t)=δ(t)。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下:s(t)=s0(t)(l/*)h(t)。 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结论 人类社会发展的过程中永远离不开测量工作,其是社会生产实践活动的重要基础,而电子测量技术与电子测量仪器则是当前测量工作所使用的高级手段,为实现测量工作的精确化提供了重要保障。通过上文我们可以看出,数字信号处理对于提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用,甚至能够让电子仪器测量的性能提高至原效果的数倍以上。虽然当前该种方式仍然存在着一定的问题,但这也为我们的研究提出了更加丰富的思路,让我们可以进一步在科学的高峰上继续攀登。 电子测量技术论文:虚拟电子测量仪器技术 摘 要 近年来出现的虚拟仪器突破了传统仪器的束缚,是仪器发展史上的一次革命。虚拟仪器技术是以计算机为优秀的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务。 【关键词】虚拟仪器 测量 LabVIEW 1 虚拟仪器概述 虚拟仪器(Virtual Instrumentation)是一种计算机控制的仪器系统,以通用化计算机作为优秀的硬件平台,由使用者自己设计定义,具有计算机操作界面,测试功能由软件来实现。它通过应用程序,将通用化计算机与功能化硬件相结合,这样使用者可以通过友好图形界面,自己操作计算机,完成对被检测量的采集、判断、分析、显示、存储数据等功能。 1.1 虚拟仪器与传统仪器的比较 虚拟仪器是以计算机为基础的软硬件测试平台,它可代替传统测量仪器并自由构建专有仪器系统。传统的测量仪器受到硬件的限制不能发挥很大的互联。而虚拟仪器将仪器硬件搭载到计算机平台,再加上应用软件,将计算机硬件资源与仪器硬件有机的融合,大大缩小硬件成本和体积,通过软件实现对数据的显示、存储及分析处理。 1.2 虚拟仪器系统的构成 虚拟仪器系统由硬件和软件构成,硬件是基础,软件是优秀。基本硬件是计算机和信号采集调理部件。计算机自身包括微处理器、储存器、显示器等部件;信号采集调理部件为GPIB仪器控制模块,VXI/PXI,仪器模块/总线标准模块以及数据采集卡。软件构成主要有开发平台软件和用户应用软件。目前使用最多的计算机语言是美国国家仪器公司(national instruments,NI)的LabVIEW。LabVIEW全称laboratory virtual instrument engineering workbench(验室虚拟仪器集成环境),是功能强大灵活的仪器和分析软件应用开发工具,图形化,用图标来代替文本行,创建应用程序。 LabVIEW具有以下主要特点:图形化的仪器编程环境;高效内置的程序编译器;灵活的程序调试手段;数据采集与仪器通信应用的支持;数据处理和分析函数库;支持多种系统平台;开放式的开发平台等。LabVIEW程序包括三个部分:前面板、框图程序、图标和接线端口。前面板模拟真实仪器前面板;框图程序利用图形语言控制前面板上的对象;图标和接线端口把LABVIEW程序定义成子程序,实现模块化编程。 2 虚拟电子测量仪器概述 2.1 传统仪器测量系统概述 传统电子测量仪器,如信号发生器、逻辑分析仪、示波器、频谱分析仪等,都是硬件化的技术方案,因其结构上的先天局限性,决定了相互之间没有令人满意的互联与通信机制,不能实现充分的信息与资源共享,所以在不改变设计思路的情况下,难以组建成综合测试系统或电子测量平台,也就不能完成对被测系统的综合分析、评估,进而得出准确判断。 2.2 虚拟电子测量仪器集成系统设计概述 虚拟仪器技术是以计算机为优秀的测试测量仪器组建技术,由计算机操纵,利用高性能的软硬件平台及模块化硬件板卡,结合高效灵活的应用软件,完成各种测量、测试任务;除信号的输入输出外,测量、控制、分析、变换、显示等功能均由软件来实现。 2.3 虚拟仪器与传统仪器测量系统比较的优点 虚拟仪器技术的优势是,使用者可以自定义专用仪器系统,功能灵活容易构建,应用面广。它符合“硬件软件化”发展趋势,被称作“软件仪器”。它的功能齐全且多样化,价格合理,因此具有很强的竞争力,在仪器计量领域有很大的发展空间。它主要有以下特点:软件是虚拟仪器的优秀;性价比高;缩小仪器厂商与使用者之间的距离;扩展性强,开发维护费用低,可配置性强;有良好的人机交互界面;信息量大,测试过程完全自动化,数据可编辑、打印、存储,有完整的时间记录和测试说明;通过软、硬件的升级,可便捷地提升测试系统的水平和能力;信号电缆少,故障率低,有操作保护;系统开放、灵活,功能可更改,技术更新快;可以和其他设备互联;软、硬件都具有模块化、开放性、可重复使用及互换性等特点。 3 虚拟电子测量仪器设计原理 虚拟电子测量仪器的软件应用程序,由LabVIEW编程环境开发,动态链接库通过CLF节点调用,达到与USB控制器的互联通信。LabVIEW程序编写分为前面板和后面板,前面板有登陆界面和各个虚拟仪器界面。后面板是编程程序框图,对前面板的各个模块进行编程,再把它们整合在一起,组成一个大的、整体的程序框图。 程序设计中,使用软件模板提供的旋钮、按钮、开关、数字显示、图表、图形等控件,在前面板设置输入输出对象,按照使用者的实际需求,设计图形化交互界面。框图程序设计是图形化程序的源代码,与前面板一一对应,使用软件提供的结构控制、数值运算、字符串运算、数组运算、布尔运算、信号分析、波形处理、文件输入输出、仪器控制等控件,按照使用者的需求,控制和分配前面板的输入输出。程序中的数据信号根据程序逻辑关系,沿数据线流动,满足“数据流驱动”。 在虚拟电子测量仪器中,硬件部分由USB控制卡,信号发生卡和信号采集卡组成。12V电源供电,通过USB2.0连接到计算机,与软件连接相通。 作者单位 榆林职业技术学院神木校区 陕西省榆林市 719300 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程中应用Proteus仿真的教学改革实践 【摘 要】分析目前高职《电子测量技术》课程教学中存在的问题,研究将计算机仿真技术应用于课程教学中去,采用项目教学法,使得学生加深对基本知识的理解,提高学生的动手能力和研发能力,培养学生成为与时俱进的创新型人才。 【关键词】电子测量技术;Proteus仿真 1 电子测量教学中存在的问题 《电子测量技术》是高等职业院校电子信息类专业的一门专业课,其目的在于使学生理解常用电子测量仪器结构、原理,会正确选择和使用电子测量仪器进行测量,培养学生成为具有电子信息技术基本技能和综合职业能力的,在电子信息领域适应生产、建设、管理及服务第一线工作的高级技术应用型人才。该课程传统的教学方法多采用老师首先讲授理论,然后再实验室验证性实验的方法,随着现有高职生源水平的下降,传统的教学方法已经不能取得良好的教学效果,这就要求教师要根据实际情况,利用先进的教学手段和技术条件进行教学方法和形式上的改革。 多媒体技术是现代教育的一种有效的教学手段,教师可以将晦涩难懂的理论知识利用图片,动画等多种形式演示出来,既能引起学生兴趣也能使学生更容易理解知识。但是单纯的图片或者动画演示对于《电子测量技术》这门课程显然的不够的,它涉及到很多具体电路和仪器的工作原理,这些仪器的构成原理和使用方法较难理解。 2 Proteus仿真在电子测量教学中的应用 计算机仿真技术已成为现代工程中的一种有效手段,所以我们在教学过程中使用了电路仿真软件Proteus。Proteus软件是英国Lab Center Electronics公司出版的一款EDA工具,它不仅具有其它EDA工具软件的仿真功能,还能仿真单片机及器件。 我们以信号发生器为例,将计算机仿真技术应用与教学中来,采用项目教学法,让学生利用之前所学的电路知识设计信号发生器。 信号发生器总方案如下: 信号发生器一般是指能自动产生正弦波、三角波、方波及锯齿波、阶梯波等电压波形的电路或仪器。根据用途不同,有产生三种或多种波形的函数发生器,使用的器件可以是分立器件,也可以采用集成电路。产生正弦波、方波、三角波的方案有多种,如首先产生正弦波,然后通过整形电路将正弦波变换成方波,再由积分电路将方波变成三角波;也可以首先产生三角波―方波,再将三角波变成正弦波或将方波变成正弦波等等。本课题采用先产生正弦波波―方波,再将方波变换成三角波的电路设计方法。由RC桥式正弦波振荡器产生正弦波,经过迟滞比较器产生方波,再由积分电路产生三角波。 学生通过设计信号发生器的电路了解了信号的发生器的结构原理,也对振荡器,延迟比较器和积分电路原理和应用有了更深的掌握。而且通过计算机仿真软件来设计和搭建电路也节约的时间和硬件等资源,同时也避免了搭建实际电路时,由于焊接水平影响而出现的一些问题和故障。 3 总结 将Proteus仿真技术应用于《电子测量技术》这门课中,不仅使教学方式和考核方式多样化,也激发了学生对学习的兴趣和主动性,提高了教学效果和实践能力,也有助与学生在国家电子类各项竞赛中取得优异成绩,对毕业设计,创新项目和课外活动也起到了一定作用。 电子测量技术论文:以省精品资源共享课为契机 加强《电子测量技术》课程建设 摘要:以省精品资源共享课为契机,从课程体系、教学方法、课程资源、教材建设、实践教学等方面入手,加强《电子测量技术》课程建设。通过启发式讲授、案例法强化、探究力引导、前沿性引入、任务性温故的教学手段,以及“仿真―调试―实验”的自主性实践模式,激发学生学习兴趣,培养学生自主学习的能力和创新性思维的形成。 关键词:电子测量;资源共享;精品课程;教学改革 一、引言 《电子测量技术》是高等院校仪器仪表类和电子信息科学技术类学生的一门重要专业基础课,是电路理论、模拟电子线路和数字电路等基础课知识的延续和深化,又和后续专业课程衔接,起着承上启下的作用。课程具有较强的理论性、实践性和应用性。通过学习,使学生能够掌握电子测量的基本原理、方法及操作技能,在以后科学实验和生产实践中能制定先进的测量方案,合理地选用测量仪器,正确处理测量数据,具有初步的科学研究和科技开发能力[1]。近年来,测试技术迅猛发展,与其他学科交叉融合,为本课程的发展提供了一个广阔的空间[2]。电子测量技术是学生将来从事科研开发是不可缺少的知识和技能,也是电子信息用人单位检验学生工程能力的重要方面。根据近年毕业生的跟踪调查,真正掌握了测试系统的设计、安装及调试,具备一定科研素质的同学,在就业中深受用人单位青睐。因此,本课程的建设既要从专业自身发展的需要出发,又要从社会上的广泛需求出发,改革电子测量课程的教学与实践方法,培养学生工程项目开发实践能力及创新思维,将本课程建设成为以培养综合型人才为主要目的的高层次精品课程[3,4]。 二、课程体系构建 1.教学内容围绕课程特点。《电子测量技术》不同于其他专业课程,在介绍测量原理的基础上,更侧重于测量方法运用和测量仪表的操作,具有相当强的实用性和实践性,因此其课程教学目标有三个:一是了解电子测量的意义及特点、新型数字仪表的发展趋势,掌握电子测量方法及仪器的分类,测量仪器基本功能与性能,电子测量的基本组成原理,使学生了解专业的前沿发展现状和趋势。二是能够运用误差理论对各种电量和电参数的测量仪器进行误差分析,并对测量数据进行处理,使学生具有综合运用电子技术工程学科理论和技术手段分析并解决工程问题的基本能力,并能够对研究结果进行分析的能力。三是掌握电子示波器、数字万用表等常见电子测量仪器的基本组成及工作原理和使用方法,使学生具有在电子测量工程实践中掌握并使用电子技术、技能和现代化电子测量工程工具的能力,具有测量系统研究、开发、设计、制造的基本能力。 2.知识结构脉络清晰。在整个课程的讲授过程中始终贯穿测量原理―测量方法――测量系统―测量误差分析―测量仪表应用这一主线,按照知识衔接顺序,由易到难安排教学内容。首先介绍误差的基本概念、来源、性质、估算法方法、减小措施、要求学生掌握误差的表示及在电子测量范围内测量误差的估计、测量数据的处理等。然后介绍电压测量技术,让学生重点掌握交流电压表的定度及波形误差,掌握常用A/D转换器工作原理。再依次介绍波形测试技术、频率和时间的测量技术、集中参数测量方相位差测量技术等,知识结构如下页图1所示。 3.教学内容精练先进。测量误差分析及各参量测量原理理论性较强,对这部分知识要归纳提炼,把复杂的理论简单化、通俗化,使之易于理解。而对测量方法及测量仪表的介绍要注重引入新知识、新器件、新仪表,力争体现电子测量技术的最新发展方向,使学生掌握较前沿技术,为将来步入工作岗位及尽快适应工作打下基础。 三、教学方法改革 1.启发式讲授。在课堂上,教师是指挥官,要让学生跟随着教师的指挥棒,教师就必须有足够的吸引力。本课程理论性比较强,若想吸引学生的注意力,调动学生的积极性和主动性,必须经常提出一些具有启发性、诱导性的问题,让学生发表自己的观点和看法,增强课堂的教学气氛。比如在讲各种积分式AD转换器原理时,要让学生注意积分器的输入信号是什么,有什么特点,让学生先思考,然后带着问题听讲,这样在师生互动的基础上,培养学生多思考、多提问、多研究的良好习惯和积极、灵活的思维方式[5]。 2.案例法强化。在讲授理论原理之后,要适时引入案例,加深与强化学生对理论知识的理解。案例要通俗易懂,计算过程要简单,最重要的是案例之后要引导学生学会归纳总结,得出重要的结论,意在培养学生的分析问题、解决问题的能力。比如在讲授完每一种AD转换原理之后,给出该类型转换器的典型芯片应用实例,通过实例加深对原理的理解,在此基础上让学生自行归纳该方法的特点。案例强化法,一方面可以牵引学生思路,增加师生互动,活跃课堂气氛;另一方面能够加深学生的理解,引导学生把理论应用到实际中,化抽象为具体,提高学生的理论应用能力。 3.探究力培育。在专业工程认证中要求学生能够顺利阅读专业文献,能够熟练使用技术语言进行有效的技术沟通和交流,因此在专业课程的讲授过程中应该注意引导学生学会科技阅读。让学生检索一篇与电子测量技术相关的科技文献,并进行认真细致的研读,从论文研究什么、采用什么方法研究、完成哪些工作、怎样完成以及研究结果是什么几个方面撰写读书报告,让学生深入体会原文献的研究思路、研究方法和研究结论,培养学生的文献检索能力、归纳总结能力、文字撰写能力,从而来引导学生进行研究性学习。 4.前沿性引入。在该课程的教学过程中,充分结合教师所取得的科研成果,以及校外专家在本领域的报告、相关视频材料,让学生充分了解与掌握本领域国内外的前沿与最新发展动态,引发学生对该学科的浓厚兴趣和求知渴望。 5.任务性温故。在每章讲授结束时,都给学生留有作业思考题,以促进学生的课下复习与总结,达到温故知新的效果。 四、课程资源建设 随着互联网的发展,单一纸质教材已不能满足学生需求,开发网上课程资源,为学生自学开辟了一个新的渠道。本课程利用超星尔雅教育开放平台,从基本资源和拓展资源两个方面建立了系统、完整的网上课程资源。 1.基本资源建设。根据辽宁省精品资源共享课的要求,基本资源必须要能够反映教学思想、课程内容、教学方法等内容,包括课程简介、课程视频、课程团队、教学大纲、授课教案、演示文稿、案例、练习、作业等反映教学活动必需的资源。基本资源按照理论、实践两类来组织,理论部分包括理论课程的知识模块(课程模块)构成。模块概要包括学习目标、学习指南、知识内容、练习、实践、作业、案例、常见问题、测验(试题和试卷)、知识结构和参考资料目录等资源构成。知识点由学习指导、知识内容、教学录像、练习、测验(试题和试卷)、案例、演示文稿和与之相关的资料素材构成。实践部分由实践单元构成,实践单元由实践目的、实践内容、实践指导和素材等一系列资源构成。 2.拓展资源建设。拓展资源是指导学有余力的学生进行拓展学习的资料,是多样性和交互性辅助资源。包括对应章节知识的网站链接、相应芯片及测量仪表的使用手册、文献资料及案例库等。 五、教材建设 教材建设也是课程建设的一个重要组成部分,教材的好坏直接关系到授课质量的优劣。课题组经过多方调研讨论,搏众家之所长,组成由沈阳工业大学、沈阳理工大学和大连交通大学联合教材编写小组,拟编写高等学校仪器类“十三五”规划系列教材之一《电子测量技术》教材,已与电子工业出版社达成出版意向。本教材内容丰富、层次清晰、体系完整,强调理论与实践的结合。在讲述电子测量中的基本概念的基础上,系统阐述电子测量的原理与方法,以及现代电子测量仪器的原理与应用。具有内容的连贯性和全面性,知识的科学性和前瞻性。新颖之处在于该教材采用二维码形式提供扩展资源,方便学生自主学习。 六、实践教学改革 实验教学是高等教育的重要组成部分,是影响人才培养质量的关键,实验教学对培养学生发现问题、独立思考和解决问题能力起着至关重要的作用[1]。 1.精选实验内容,合理安排时间,及时更新设备。由于学时有限,实验内容要精练,实验时间要合理,要克服以往集中实验的弊端,每个实验都安排在相应理论讲授之后,称热打铁,可以达到很好的实验目的。实验设备要及时更新,淘汰了原有的旧设备,新购进40套常用电子测量仪器,对实验教学内容进行全面改革,编写了新的实验指导书。 2.采取“仿真―调试―安装―实验”模式,培养学生的综合设计能力。改革传统的验证性实验教学,先利用仿真软件进行仿真设计,改变输入条件,观察输出结果;然后给学生发放裸板和元器件,由学生利用课外时间自行安装调试,最后实验课上自行设计实验步骤,与仿真结果进行对比。这样学生由被动实验变为主动实验,既给学生充分展示自己的机会,同时也让授课老师了解学生对哪些知识点掌握有欠缺和不足。 3.与课程设计相结合,加强实训。鉴于电子测量课程与其他学科联系的紧密性,可以把电子测量课程与课程设计结合起来,通过课程设计进一步强化电子测量的理论知识,把课堂中学到的知识与实际项目相衔接。比如与电路仿真课程设计相结合,通过对峰值检波电路、均值检波电路的仿真加深对电路的理解。再比如与单片机课程设计联系起来,以单片机为优秀,设计一个简单的电压表或频率计。还可以利用设计的简单电路进行测试,根据测量数据进行误差分析,计算出测试精度等,这些可以加深学生对电子测量基本知识的理解和应用,达到学以致用的目的[6]。 七、建设成效 经过课程组多年来的努力,《电子测量技术》课程已于2015年获批为辽宁省精品资源共享课,并在超星尔雅教学平台上共享使用,而且正进行跨校选课的尝试。 1.资源特色。①教学团队经验丰富。经过这几年的努力,逐步形成了一支充满活力、教学特色鲜明的教学团队。课程组两位主讲教师教龄均为20年以上,长期工作在教学第一线,有着非常强的责任心和丰富的授课经验,深受学生喜爱,其中贾丹平被评为沈阳市三育人先进个人、沈阳市首届高校青年教师师德先进个人、沈阳工业大学教学优秀教师。②课程内容适合共享。课程体系脉络清晰,原理知识精练概括,应用技术与时俱进,课程内容涵盖了电子测量技术的基本原理、基本方法、综合应用等,具有基础性、科学性、可持续性特点,适合在网上公开使用。③课程资源充足完备。运用现代教育技术,进行教学方法和手段的改革,不断提高教学质量。探索与实践了现代教育技术与课程教学相整合的模式,构建了包括教材、配套课件、授课电子教案及网络课程等多种媒体构成的立体化教材,为学生提供了良好的多媒体学习环境和丰富的教学资源。④师生交流便捷通畅。本课程的网络资源可以对各类文件进行浏览、下载、评价,这大大地提高了课程资源的使用效率。可以通过答疑、讨论、作业等多种方式进行师生互动,发挥网络优势,实现线上线下相结合、课上课下相结合,有效提高教学质量,促进学生自主学习能力的提高。 2.课程特色。①重视学生的学习兴趣及学习能力的培养。采用案例式、启发互动式教学,提高学生学习兴趣,将科学素质培养融入课堂教学,以讲授内容为主线,传授科学思维、创新精神、研究方法,培养学生的学习能力。②跟踪新技术,教师科研成果进课堂。融合最新技术和科研实践,把最新技术带给学生,使课堂成为培养创新能力的舞台,学生由被动接受,变为主动探索与创新,为培养高质量人才提供了有力支撑。③充分利用网络教学平台资源。其不仅给学生提供了一个自学的空间,也给师生提供一个交流互动的空间。④注重学生实践能力的培养。通过“仿真―安装―调试―实验”模式以及读书报告训练,培养了学生自主思考、自主分析、自主设计的综合实践能力。 电子测量技术论文:电子测量技术》课程实验教学改革的实践与探索 摘要:为使学生更好的掌握电子测量技术的基本理论和相关仪器设置的使用,提高学生解决电子测量技术领域问题的能力,主要针对实验教学进行了改革的实践。通过实验设计型实验内容安排和考核方式的调整,培养了学生对电子测量技术理论和知识的理解和应用的能力。实践证明这些教学改革能提高学生对于专业知识的兴趣,加深学生对课程的理解,提高学生的设计能力和综合分析能力,获得了较好的教学效果。 关键词:电子测量技术;实验研究;设计型实验 电子测量是电子技术中进行信息检测的重要手段,它是一门发展快、应用面宽、实践性强的重要学科,在当今的信息化社会中发挥着重要的作用。“电子测量技术”课程是电子信息类专业中一门重要的专业必修课程。 “电子测量技术”课程的主要任务是使学生掌握近代电子测量的基本原理和方法,熟悉新型电子测量仪器的应用技术,在科学实验中能够制定先进,合理的测量和测试方案,具备正确选用测量仪器、设计合理测试方案、科学严格地处理数据、以获得最佳结果的能力。 电子测量技术实验教学一方面建立在理论教学的基础之上,是对理论教学进行服务的实践教学环节,它对理论教学有画龙点睛的作用;另一方面其效果应高于理论教学的内容,是将理论教学转化为实验测试能力的关键环节,对理论教学有升华的作用。电子测量技术课程实验对于电子信息类专业学生的综合素质的培养有着十分重要的意义,其教学效果直接影响后续专业课程及专业技能的培养。 1传统电子测量技术实验存在的问题 受有限的资金和实验条件的限制,传统电子测量技术实验教学以验证性实验为主,忽视能力培养。实验教学仅作为验证和巩固理论教学的附属,使实验教学缺乏设计性、研究性、综合性、创造性和实用性,忽略了对学生能力的培养。而且,在实验内容的设计和安排上,传统的实验内容大多是按照指导书使用一些测量仪器进行规定的测量,比较单调、片面,学生为了使用而使用,照本宣科的进行实验操作,收获甚少,且挫伤其对电子测量技术实验课程的兴趣;另一方面,实验中安排的仪器在前期课程中已有使用,如万用表、信号源、示波器等,使学生极其轻视电子测量实验,认为其无新内容甚至可有可无。 传统的验证型实验使电子测量实验偏离了实验的初衷,单一的实验教学方式,陈旧的实验教学内容,使得电子测量实验环节的教学效果受到极大的限制。实验变成了对电子测量仪器的认识和简单操作,学生掌握了各种测量仪器的使用方法,却不能够自主完成对某待测量的设计、测试、分析以及处理数据的测试过程;而电子测量实验的真正目的是培养学生具有正确选用测量仪器、设计合理测试方案、科学严格地处理数据、以获得最佳结果的能力。不难看出,电子测量实验环节达不到本学科教学目的,离社会需求更是相差甚远。 结合学校的质量工程建设,对电子测量实验进行了改革。改革坚持“一个中心、两个基本点”的原则,“一个中心”即以培养学生综合测试能力为目标,“两个基本点”即熟练掌握测量仪器的原理和使用、熟练掌握测量原理和方法。改革的目标确定为:在熟练掌握常用测量原理和方法和常用电子测量仪器的原理和操作的基础上,能根据被测对象正确选择测量方案和仪器,能对测量结果进行正确的误差分析和数据处理,切实提高学生动手能力和创新意识,增强学生的综合测试能力。结合改革的目标,我们做了如下改进: 2电子测量技术实验教学改革的实践探索 对于电子测量技术课程实验教学的问题,我们针对学生的能力和认知特点,结合学院实际情况,对电子测量技术实验教学提出了一些新的思路,并在此基础上进行了实践和探索。 1)在内容方面,建立3个层次递进的实践教学体系:验证型实验、设计型实验和综合型实验。 验证型实验的目的是加深学生对测量仪器原理的理解,掌握常用测量仪器如万用表、信号发生器、示波器等的使用方法。改革后的实验体系中保留了1个代表性实验(实验1)。通过对电阻电容、二极管、三极管等常用分立器件量值的确定,熟悉万用表、LRC测试仪的使用;采用信号发生器发生波形,输出给示波器观察,从而熟悉信号发生器和示波器的使用。 设计型实验要求学生利用实验室已有的仪器设备和材料,自己设计实验方案,在实验室完成实验任务。一般要求在实验前一周查阅实验所需要用的设备的相关技术资料,阅读使用说明书,并观看相关视频,设计基本的实验方案和步骤;做好了前期的准备工作,每组同学带着设计好的实验测试方案进入实验室,实验时间学生就可以根据设计的实验方案搭建简单的电路,并进行测试,记录相应数据;实验结束后,要求对于所得到的数据要做详细的、有计划的、科学的数据处理,撰写实验报告。 改革后的电子测量技术实验以设计型实验为主,实验2、3、4均为设计型实验。 例如对于RC电路特性的测试实验,该实验学时为4学时,学生需要进行无源RC电路仿真设计,确定其电路元件参数;进而选择电路元件搭建和焊接电路,根据自己的电路特点设计相应的电路特性即幅频特性、相频特性测试方案。通过对RC电路特性的实验设计及实现,要求学生能够熟练掌握基本测量设备的使用,并且熟练掌握幅频特性、相频特性测试方法,对电路中关键器件对电路特性的影响有一定的认识。在改革前的实验中,要求学生用信号发生器发生不同信号,用示波器对其进行测试,以掌握电压的测试方法。但是学生在做实验时索然无味,更不可能加以认真的思考和分析。改革后的实验将电压测量等知识点融入到实验中的各个环节中。学生在测量幅频特性的时候需要考虑所测电压的使用何种表征方法,电压幅值和频率的关系如何测试,示波器的频率特性等;另外,相频特性测量中需要考虑示波器测量相位差的方法等等。 2)在学生分组方面,我们按照班级人数确定,一般4人一组,要求小组成员分工明确,各司其责,同时充分发挥团队精神,确定合理、完备的测试方案。在其实验报告中,列出本小组的成员以及分工情况,详述本人分工的工作情况。同时,在测试过程中,每位同学必须有各自独立的测试,记录各自独立的测试数据并进行相应的数据分析。 3)在考核方面,我们对实验教学设立了独立的考核环节。实验考核内容为开放式的综合性实验设计,时间为2周。通常电子测量技术课程的所在学期学生还有教学实习课程即收音机焊接实习课程,按照要求每位学生都要焊接的自己收音机作品。对于电子测量技术实验的考核则结合收音机焊接实习开展,要求每位学生查阅资料,对自己焊接的收音机进行电路特性的测试设计和调试,由实验指导老师根据实验设计水平、设备操作熟练程度以及调试结果现场打分,并最终提交一个完整的报告。作为本门课程实验环节的考核。通过改革考核方式,增强了学生的动手实践能力和独立解决问题的能力;也为指导老师客观、公正、全面地反映学生的掌握情况和能力。 3教学效果 改革后的实验内容体现出重应用、重技能、重素质的特点,要求学生在实验过程中运用所学的理论基础知识来指导设计并独立完成,其成效是显著的,一方面,在参与实验的过程中,一切由学生独立思考和动手,学生在课堂上学习的理论知识得到了验证和应用,从而提高了学生的实验兴趣,学生的设计技能、调试技能、测试技能和实验研究技能得到了充分的训练。另一方面,实验内容的安排贯穿了整个电子测量技术理论教学的各个知识点,学生在实验设计的过程中需要相应的电子测量技术的理论知识支撑,从而促进了学生对于课堂理论教学内容的学习兴趣,更激发了学生对于电子测量方法和原理和学习和探索欲望。 综上,学生在进行了电子测量技术的课堂及实验教学环境的学习后,能够在熟练掌握常用测量原理和方法和常用电子测量仪器的原理和操作的基础上,能根据被测对象正确选择测量方案和仪器,能对测量结果进行正确的误差分析和数据处理,切实提高了学生动手能力和创新意识,增强了学生的综合测试能力。 4结束语 经过不断的改革与实践,将电子测量技术实验逐渐转变成学生喜欢且重视的环节,学生的学习兴趣明显提高,在实验过程中更是培养了学生的团队合作精神以及独立解决问题的能力。改革后的实验大大增加了老师指导实验的工作量,十分辛苦,但是看到电子测量实验中涌现出一批理论知识扎实,动手能力强的学生,我们颇感欣慰。电子测量实验也成为后续的大学生创新大赛发现和选拔人才的重要环节,电子测量实验室成为实践创新能力培养的重要基地。 电子测量技术论文:浅析电子测量技术的走向和发展 【摘要】随着科技的日新月异,世界进入了信息爆炸时代,层出不穷的新设备新技术诞生,逐渐改变着人们的生活方式。新的技术逐渐替代旧的技术,其中之一,便是电子测量技术。 【关键词】电子测量,发展,走向 前言 科技改变生活,随着改革开放的成功,我国人民的生活水平不断提高,越来越多的新技术新设备应用于我们的日常生活中,电子测量技术作为一种新兴技术,越来越广泛的应用到了我们的生活中,它的出现,能够精确测量许多之前很难检测的数据,为我们的各种工作,提供了安全保障,方便人民工作,现在,就让我们一同来认识一下电子测量技术的发展。 1电子测量技术发展 随着电子测量技术的发展和成熟,电子测量技术慢慢从一种理念技术,逐渐走入生产实际中,在人类的生产生活中,具有越来越重要的地位和作用,它广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。 这是一门新兴产业,具有高知识密集性、高技术性的特质。无论是国内还是国际,都具有广泛的市场,特别是随着市场的不断成熟,电子测量技术可挖掘的空间将会越来越多。电子测量技术并非是一项独立的科技,它包括了很多领域,比如微电子技术,光学,计算机技术等。电子测量技术是一门综合性学科,随着各种技术的成熟和发展,它的通用性和可实际操作性越来越得到广大公司和用户的认可,数据的可信度越来越高。 随着材料,仪器等的不断提升,随着新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。 2电子测量技术的走向 2.1电子测量技术的优势 相对于传统的测量技术来说,随着电子测量技术的成熟与发展,它的优势是毋庸置疑的。电子测量技术具有测量频率范围宽、量程大、精度高等优势。特别是在一些特殊环境下,比如深海压力大,温度高,环境险峻等因素,传统的测量方式是无法与其竞争的。现代的电子测量技术不仅降低了测量人员的工作量,也大大增强了他们的竞争力和工作效率。 比如现在的房地产项目中,现代企业开发了很多简单实用的测量工具,比如激光电子测量。我们的测量人员在墙上定一个基准点,就能测出到对面墙壁的直线距离。从屋顶上打出激光,便能直接射到楼底,测量到我们需要的精确数据。这种工作效率和工作方式在传统测量方式下是无法想象的,它既大大增加了工作效率,缩短工作时间,又得到了传统测量无法实现的数据精确。而且,在特殊环境中,传统测量的方式更是无法实现我们想要的数据参数。 随着科技的发展,人们对数据要求的精确度越来越高,数量级越来越小,有些数据甚至要求到了纳米级甚至更小。这个时候,传统测量更是无法实现其要求,人类的肉眼是无法实现此数量级的。因此,电子测量的走向和发展必将越来越宽广,也是将来发展的必然方向。 科技让人类可适应的环境越来越宽广,人们从陆地走向河流,海洋,深海之底,甚至太空。在这样的复杂环境下,传统测量更是失去了可供施展的空间。在这样的情况下,电子测量彻底成为主力,在广度、精度、长度、复杂环境等方面全面占优。 2.2与信息技术的契合 计算机信息技术和电子测量技术是高度契合,不可分离的。在现代,是一个信息爆炸的时代,电子测量的发展前景是离不开计算机技术的发展的。随着材料技术的发展,电子计算机的成本越来越低,在不久的将来,当光子计算机技术和量子计算机技术成熟之后,电子计算机更将会向小型化,节约化发展,计算速度也将是一日千里。而且在方式方法上也呈现了多样性。 随着计算机技术的发展和动漫技术的兴起,很多电子测量的方式方法也出现了变化。在恶劣环境中或者人类无法达到的环境中,比如火星,月球等表面的情况和数据的采集,渐渐通过动画虚拟的技术具象在人们的眼前。 现在,经常通过电子测量的方式收集具体数据,再通过动画呈现的方式,模拟出具体的地形。再通过对虚拟地形的研究来得到很多我们想要的参数,分析出人们想要的结果。比如火星,比如其他星球,是否适合人类生存,这是个永恒的话题。 随着计算机技术与智能传感技术的不断发展,检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。微型计算机的不断发展,让电子测量仪器能够更加便捷地携带,能够对测量的数据、结果以及变化情况进行记录和保存,体现了电子测量技术多功能、高性能的特点。 3电子测量技术的未来 科技发展是第一生产力,科技的领先进步与否成为了衡量一个国家现代化水平和综合国力的最重要标志。电子测量技术便是其中的重要一环。电子测量技术复合在多项技术之中,成为其支点或者重要一环,很多技术的发展都必须依托科学的数据。而电子测量技术的发展跟仪器、材料和多种科技密切相关。 由于电子测量技术的发展,材料参数的数量级越来越小,由于材料和其他技术的发展,电子测量技术的发展也越来越快。从模拟仪器到数字仪器、智能仪器,再到目前的虚拟仪器的发展历程,微电子技术和计算机技术的迅猛发展推动了电子测量仪器的发展。传统的仪器与测量方法已经很难适应这种需求,必须大力发展测试系统技术、测试软件技术等,用以研制开发新的仪器和新的测试方法。如能适应这种需求,仪器行业将得到很大发展。 4结束语 通过本文的研究,我们了解到电子测量技术对人类社会发展的重要性,也了解到它相对于传统测量来说,不可替代的优势,电子测量技术的发展,可以让人类得到更宽、更广、更精确数据,也可以在更在复杂,人类无法长期活动的地方进行作业。我们相信,电子测量技术的发展前景必定是广阔的。 电子测量技术论文:大学电子测量技术课程改革探讨 摘 要:“电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的一门学科,开设这门课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。教师从理论教学、实践教学和考核方式三个方面进行探讨,目的是通过改革激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力。 关键词:电子测量仪器;教学方法;教学效果 “电子测量技术”是一门理论知识和实践性都很强的学科。“电子测量技术”这门课程的内容包括测量误差的性质、特点、分类和测量结果的处理,常见元件(电阻、电容、电感)标注方法和测量方法,电参量(电流、电压、功率)的测量,常用的测量仪器的原理、使用方法,时域测量频域测量和数据域测量的基本特点。学习本课程的目的是使大学生初步学会选择合适的测量仪器、制定合理的测试方法,学会设计一个最佳的测试方案,并且学会对测量结果进行误差分析和处理。开设“电子测量技术”课程旨在培养大学生的基本动手操作能力和提高综合设计能力。该课程涉及知识点多,数学公式推导复杂,学习难度大,容易造成大学生学习疲劳,致使学习效率下降。因此,我们不仅要加强大学生理论知识的学习,还要注重大学生创新和动手能力的实践培养。我们可将实验分为基础验证实验和综合设计实验。在基础验证实验中要求大学生能够识别常用元件,并能对简单的电路进行测量。在综合设计实验中,要根据大学生电子协会和电子设计大赛比赛要求事先拟定题目,使课堂教学和实践教学相融合,加强大学生的设计和创新能力。通过改革,我校大学生近几年的参赛均取得了可喜的成绩。本文从理论教学、实践教学和考核方式几个方面进行了改革,目的是为了激发大学生的内在动力,提高大学生的自主学习能力,通过一系列的改革取得良好的效果。 一、课程内容的改革 当前的“电子测量技术”课程体系陈旧,过多的介绍一些繁杂的公式,对于专科大学生来说难度过大,因此我们联合黄河水利职业技术学院的教师编写了适合大学生使用的“电子测量技术”“电子测量技术教学大纲”和“电子测量技术实验实训指导书”。该套教材介绍常见电参量的测量方法、常用元器件的特点以及测量方法和测量常用仪器的工作原理、使用方法和测试技能,并且介绍了误差理论和误差分析,时域测量、频域测量和数据域测量的基本方法。该套教材的特点是突出应用性和实践性,在课程内容上能够将知识点与能力点有机结合起来,注重培养大学生解决现场实际问题的能力。在内容安排上,力求广度和深度的统一,对电子测量的主要方面做了全面、系统的介绍,对于具体测量问题,选择典型的具有代表性的例题,使大学生既能够建立基本测量理论和基本概念的学习,又能加强基本操作技能的培养和提高。在课程内容上增加了现代测量新技术如无线通信测试、蓝牙测试、光通信测试等,每一部分均附有例题和习题,供大学生练习,以加深理解。在每章的开始部分增加实训项目,在选择实训内容时,应结合现场工作需要和我校实验室的设备条件,所选择的仪器都是全国各大高校普遍使用的测量仪器。 二、课堂讲授 在课堂讲授中,不再采取满堂灌的“填鸭式”的方式,而是将大学生进行分组,选择具有代表性的例子引导大学生自己去讨论、自己制订测量方案,使每个大学生都能够全身心地投入到课堂的学习中来。授课过程中,对于基本公式、基本定理的推导采用传统的板书形式,既能使大学生加深理解,又方便大学生记录。对于电路的测试技术和方案,利用多媒体技术、动画演示等手段,通过形象直观的演示,增加了传授的信息量。在教学过程中以大学生为主体,使大学生参与到课堂中来,改变了以往在课堂上教师乏味的讲解方式,教师在课堂上起引导作用,大学生才是主体。对于难点、抽象的知识点,教师要给大学生讲解清楚。同时,教师要在课堂上设置训练项目,让大学生先对项目进行分析,然后到网上和图书馆查阅资料,通过自己搜集信息,了解每种测量仪器的优缺点、适用范围和测量精度,从而学会建立一个优化的切实可行的测量方案。 三、加强实践技能训练 在实验环节的安排上,增加实验台、实验课时和实验数目。我们把整个实验内容分为基础验证型实验和综合设计型实验,在基础验证型实验中使大学生学会常用元器件的识别方法,学会常用测量仪器的使用方法,会对简单的电路进行测量;在综合设计性实验中,强化大学生创新能力的培养和综合设计能力的提高。同时,布置一些难度适中的题目和一些高难度的题目,难度适中的题目能使大部分的大学生经过自己的努力就可以完成,高难度的题目可以使少部分有探索精神和创新能力的大学生脱颖而出,从而带动其他的大学生,营造一个优良的学习氛围。 四、考试方式的改革 为了杜绝考前突击几天就能过关的现象,对大学生的考核方式也进行了改革。以前的测试就是笔试,以至出现了大学生眼高手低、只会纸上谈兵的现象。为了彻底杜绝这种情况的发生,我们更注重大学生平时的课堂表现、出勤率、作业情况以及在实验操作中的具体表现,这样给出的成绩更加客观公正,能大大提高了大学生的学习积极性,使大学生在平时的课堂上能更好地参与到课堂讨论中来。 五、结束语 通过这几方面的改革,激发了高校大学生的学习的兴趣,充分调动了大学生的主观能动性。近年来,我校的大学生参加河南省电子技能大赛、全国电子大赛还有电工证的等级考试,取得了良好的成绩,促进了他们的成长成才。 电子测量技术论文:《电子测量技术》课程教学方法的探索与实践 摘要:《电子测量技术》是电子信息科学与技术、自动化等高等教育专业的一门专业必修课。通过教学工作的探索与实践,对该课程的理论教学和实验教学做了尝试性的改革,将理论教学与实验教学融合为一体进行授课,在理论教学内容上突出原理及新技术,在实验教学上充分运用实验室开发学生的动手能力和创新能力。、实践教学结果证明教学效果获得较大提高。、 关键词:电子测量 教学方法 理论教学 实验教学 1 引言 现代科学技术的发展,如现代数学、物理学、微电子学、材料学等科学的发展为电子测量技术的发展创造了条件。电子测量技术的发展又为各行各业科学技术的发展提供了有利的工具,推动了现代科学技术的发展与进步。当今的各行各业都离不开电子测量技术和电子测量仪器,甚至在一些原先与“电”无关的专业,如化学、生物、医学、土木建筑等行业也都得到了充分的利用。各式各样的精密电子测量仪器在各种实验室里早已成为不可替代的基本工具和设备,因此电子测量技术的课程绝对不是可有可无的。当代大学生、研究生必须把电子测量技术和仪器作为一门基本功,认真学好。不论哪行哪业,在今后的工作中都将会大有益处、受益非浅。《电子测量技术》如此重要,如何更有效的展开本课程的教学工作,是一个值得我们深思的问题,本文笔者从理论教学和实践教学两个方面对《电子测量技术》课程的教学方法进行探索与实践。 2 理论教学 电子测量技术课程的内容主要包括电路参数测量、频谱分析、时域信号的测量、晶体管特性测量等电子测量的基本原理和测量误差分析,并包含了相关电子测量仪器的工作原理、性能指标、实际应用和相关仪器的最新成果等。与很多课程一样,该课程的理论内容非常枯燥,如果在教学过程中将理论内容和实验内容严重脱节,只是一味的介绍理论知识,将使得学生无法全面掌握电子测量的优秀技术。若要出色的完成这门课程的教学是一项非常有挑战性的任务。理论教学工作作者是从教材选择、教师的自我提高、逆向思维教学法三个方面展开的。 2.1 教材的选择 一本好的教材不仅可以使教师易教,大大提高教学效果和教学质量,而且还可引导教学改革和教学思想的转变,而且可使学生易学,启发学生思维、引导学生创新。 笔者选用的教材是电子工业出版社出版的由桂林电子科技大学陈尚松等编写的《电子测量与仪器》,该书按高等学校电子信息科学与工程类专业的教学要求编写,教材中的内容与时俱进,技术上跟进更新。书中的内容是按发展历程讲解仪器原理,容易入门,叙述深入浅出,图文并茂,宜学宜懂,同时也包含了扩展或深入的内容可供教学和科研的不同需求选用;该书的具体内容做到了理论联系实际,既讲电子测量原理,又讲具体仪器应用,通过实例与仪器型号参数介绍,加深对仪器的认识和对国内外技术水平的了解。在内容上每章均附本章要点、小结和思考题与习题,便于学生预习、复习和总结。 2.2 教师的自我提高 在任何一门课程的教学过程中教师都具有主导作用,教师知识水平的提高可使教学质量得到有效地提高。我们知道电子技术的发展是非常迅速的,电子产品的发展速度呈摩尔定律所描述的规律,即集成电路的规模和微处理器的性能每18个月都会提高一倍,在这一速度的带动下各种电子测量仪器的生产厂家不断发展更新自己的产品。作为《电子测量技术》的教师,一方面应该时刻关注研制和生产电子测量仪器的商家的产品动态,要实时关注Aglient、Tektronix等这些大的电子仪器生产厂家的产品动态,定期查阅他们产品的资料,用来深化和扩展教学内容,将这些新内容、新知识在课堂上呈现给学生,丰富课堂内容激发学生的学习兴趣和热情,拓宽学生视野做到与时俱进;另一方面教师要主动进行电子测量方面的科学研究,促使教师对该方面的知识有更深入的理解,多参加学术交流会议,到科研水平较高的国内国际会议或其它相关的平台学习,通过与他人交流学习来提高教师自身的水平。 2.3 逆向思维教学法 任何一门课的理论学习都是一个枯燥的过程,如何化枯燥的理论学习为一个有趣的学习过程也是教师要思考的一项重要内容。这要求教师明确教学目的,在双重考虑教学目的和本专业实际情况的条件下,选取授课内容和授课方法。本课程主要介绍电子测量的原理及仪器使用部分,教师将理论教学的阵地从教室转移到实验室,直接面对仪器教学,使用逆向思维的方法进行理论教学,先从教学生如何使用测量仪器开始,让学生对仪器的结构有一个直观的感性认识,懂得仪器的各个旋扭或按键分别实现了什么功能,以及各旋扭或按键间如何协调工作,以使用过程中遇到的问题引发对理论知识的思考与学习。 以信号源和示波器的教学为例,这一教学过程将第三章和第六章的内容结合起来,先对信号源和示波器两种仪器的表面结构进行讲解,让学生使用示波器测量信号源输出的信号,学生使用仪器并利用仪器观察到信号后学习积极性也被调动起来,教师由实际操作引导理论知识的学习。如在信号源的使用过程中,信号的形状会发生变化,由此引出怎样才能使信号的波形发生改变,这就指引学生去学习“函数信号发生器的基本组成”部分的内容,这里讲解了常见信号波形的产生和转换方法;再如我们可以从示波器上观察到信号源的频率可以从低频段调到调频段,在同一频段内频率也会在一定范围内发生变化,信号源是如何实现这些频率变化的呢?带着这样的问题能引导学生学习信号源内部电路设计中的多种频率合成方法。在示波器的使用过程中同样提出问题,引导学生去学习示波器的理论内容,如打开示波器观察到光点,通过辉度与聚焦的调整引导学生学习示波管的原理及构造,这一显示原理也用于其他的显示设备上,如频谱仪、扫频仪等,做到触类旁通;通过示波器的触发模式调节键观察不同触发模式下信号的显示变化,反过来引导学生去研究是怎样的设计变化促使了显示屏信号的相应变化,带着学生学习示波器X通道中的触发电路的组成、触发耦合方式、触发电平、触发极性等知识;再如使用示波器观察信号源的同一个信号波形时,通过调节垂直或水平偏转旋扭观察信号波形的变化,为何会出现这种变化?带着同样的思考引导学生学习X通道、Y通道的放大电路设计等等。 3 实验教学 本课程的实验教学采取验证性实验和设计性实验相结合的策略。 3.1 验证性实验 验证性实验的目的是让学生通过操作各个实验项目,使他们对电子测量的基本概念、原理及方法有更加深入的认识和理解,培养学生独立思考的习惯,提高学生理论联系实际的能力和分析、解决问题的能力。在本课程的理论教学过程中,学生已基本掌握了实验所用用仪器的操作和使用方法,学会利用现有设备采取正确方案进行一些简单的测试测量。教师设计一些具有锻炼学生思考能力的实验给学生。如:通用计数器的应用,该实验要求学生理解通用智能计数器工作原理,掌握测量频率周期的测量方法及其检定高频信号源频率准确度,熟悉计数器的其他扩展功能;再如通用示波器的应用,要求学生理解示波器的工作原理、技术指标,熟练掌握通用示波器测试信号参数的方法等。 3.2 设计性实验 《电子测量技术》课程综合运用了电子、计算机、通信、控制等方面的技术知识,教师结合本专业的基础课程,设计了本课程的设计训练题目,目的是培养学生将科学理论与实际工程相结合的能力,通过设计训练,要求学生在掌握电子测量仪器基本理论的基础上,能根据所学知识综合设计简单的测量电路,运用单片机、FPGA、Protel等工具对简易电子测量系统进行仿真与设计,从而提高学生的创新设计实践能力。 设计题目主要有简易信号源设计、简易计数器设计、简易频率计设计、简单的数据采集卡设计等,让学生通过这些题目进一步对课本理论知识进行深入的学习。设计要求学生首先要写出《设计任务书》,包括以下内容:第一,仪器名称、用途、特点及简要设计思想;第二,主要技术指标;第三,仪器应具备的功能;第四,仪器的设备规模;第五,系统的操作规范等。该任务书反映同学的设计目标,同时也是教师作为设计完毕进行验收的依据。在设计之前要先学习基本的设计方法;在设计过程中除写好《设计任务书》外,还要做到理论联系实际,实现书本知识到工程实践的过渡,要求学生在每一步设计结束要及时与教师沟通,尽可能完善设计工作。硬件电路设计前要画好硬件原理框图,过程中要绘制详细的电路图,仿真无误后方可制作电路板;硬件完成后要规划软件控制流程图,根据流程图逐步、逐点编写程序;最后进入软、硬件联调、实验,最后还要撰写设计报告。教师根据任务书中的指标逐项检查设计成品。 通过课程设计同学们学习了硬件电路设计、软件程序设计、电路调试等知识,使学生深入理解并掌握了测量仪器的基本原理,硬件结构和工作原理。掌握程序的编制方法和程序调试的方法,掌握常用接口的设计及使用。学生为其它课程、项目和毕业设计做了大量的知识储备,也为将来在自动化、智能检测、电子信息工程、测试计量技术及仪器、电子科学与技术及其它领域工作打下良好基础及应用实践能力。 4 结论 作者在课程教学过程中采用理论教学与实验教学相结合的教学模式。教师在“做中教”,学生在“做中学”。教师充分利用实验室现有的实验仪器、智能仪器控制软件、虚拟仪器软件等,较为全面地介绍电子测量技术的基本知识、电子测量仪器及测试系统的工作原理以及它们在工程实际中的具体应用,让学生尽可能广的学习到本课程所涉及的专业知识。经实践,本文提出的理论教学和实验教学方法证明了该方法的构建激发了学生的学习兴趣,巩固和加深了学生对理论知识的掌握与理解,提高了学生分析问题和解决问题的能力并加大了授课的信息量,符合创新人才培养和社会发展的要求。 电子测量技术论文:《电子测量技术与仪器》课程基于工程应用的实践教学改革 摘 要:电子测量技术与仪器教学改革引起了高职院校教学改革的热点讨论。根据我院实际教学情况和学生自身特点,对电子测量技术与仪器”课程的教学进行了讨论、探索和实践,并提出理论指导实践、强化应用、分组指导教学等良好的建议。 关键词:电子测量技术与仪器;工程应用;分组指导;教学改革 1 强化实践操作的《电子测量技术与仪器》课程教学内涵 目前,《电子测量技术与仪器》课程作为移动通信专业的必修理论课,该课程对理论和实践的要求都比较高,高职学生在移动通信工程中所需的测量技能以及微波理论知识需要有较高的要求,传统教学中实验操作较少,电子测量仪器种类较少,如何通过教学改革,强化学生的理论知识和实践操作技能,形成具有高职自身特色的教育课程,值得我们深入研究和思索。 结合该课程特点,我认为其教学内涵应体现任务驱动的本质,一是理论性和实践性。理论性是指对学生的基本理论知识要求较高,因为移动通信专业的知识外联性较低,学生以前接触的很少,因此我们要求学生掌握基本的电子测量技能,并能够运用理论去指导本专业的实践操作。实践过程必须以提高学生基础和应用能力为主线,使其能够胜任岗位基本要求。二是任务性。《电子测量技术与仪器》课程教学将工作任务细分,同时配备多种电子测量仪器,让学生在实际操作中练习各种测量技能,学和做相辅相成,更重要的是在学习中以实际电子仪器作为载体,遴选、重构课程内容,将工作任务作为终极努力目标。 2 教学改革实施 依据高职院校培养高端技能型专门人才的培养目标,本课程实践教学改革的原则如下:⑴以电子仪器或模块作为课程载体。⑵将实际工程应用引入实践教学。⑶以实践作为教学的主线,通过实践带动知识、技能的学习与职业素养的养成。 在上述原则的指导下,对该课程教学进行如下改革: ⑴在教学中以学生为主体,以教师为主导,充分发挥主导的导向作用,使主体具有自主学习的能力。主导教师应加强自身理论知识水平的提高和技能的锻炼,同时及时更新专业动向。主体学生需要在理解理论知识的基础上,着重锻炼自身实践操作。通过调查分析及学生反馈,移动通信专业对于电子测量的能力要求为熟练使用各种电子仪器,运用自己所学理论指导实践,进行高频微波各种信号的测试,对相关数据进行记录分析并处理。因此,本课程从专业需求入手,充分利用实训室条件,培养学生分析问题,解决问题的能力。 ⑵充分采用多种教学方法,逐步培养学生自主学习能力。在实践教学中,引入实际工程应用,以任务作为驱动,积极引导学生学习。主导教师介绍任务,将学生分组,每组同学分贝完成不同任务,在同一组中,每位同学轮流当组长,指导该组学生进行整个任务的完成流程。在授课过程中采用课前预留,让同学们在课下时间充分利用网络资源丰富和准备即将学习的知识,在后续课中鼓励同学们上台展示,给学生发挥的空间。将教学内容分为基本模块和拓展模块两部分,基本模块用于提高电子测量能力,拓展模块用于培养学生的创新能力。 ⑶以电子仪器作为载体,联合企业开发多项实验实训项目,构建理论实践统一的教学体系。通过整合电子测量实践教学,合理有序的安排实验项目,根据不同的工程环境、工作任务及精度要求,选取科学合理的测量方案,选取正确的测量仪器。主导教师给定测量要求,学生自行确定实验方案,配置实验仪器,分组制定实验步骤,完成实验任务。比如测量射频放大器参数实验,不同组别的学生可以选取不同测量模块,自行查阅实训手册,分别制定不同实验步骤,最终完成测量任务。同时提出扩展性任务,添加学生自己的新思维,锻炼学生分析问题解决问题的能力。构建虚拟实验平台,引入Lab View虚拟仪器平台,利用虚拟仪器测量相关实际电路测试点,得出仿真结果,从而掌握电子产品发展新方向。 在综合性课程设计中,要求学生使用DXP、Multisim等软件进行项目设计与仿真。根据仿真通过的电路结构与参数,进行搭建实际电路并进行实际参数测量,要求学生提交测量结果,完成课程实习报告的书写,同时在实训结束前预留一定时间,自行讲解实训原理、数据处理过程、实训过程中碰到的问题及如何解决等,指导教师进行点评与打分。整个过程其他同学均可参与讨论,学生分析与解决问题的能力得到了进一步的升华。 3 总结 通过对电子测量技术与仪器课程进行的教学改革,学生有了较强的自信心,理论知识在不断的展示讲解中得到了进一步的提高,而有目的的实践又能够帮助学生从全局角度完善整个任务,进而提高学生整体思路思考方式的锻炼。师生在教学过程中关系融洽,面对问题能够共同讨论解决,学生的学习积极性有了明显的提高,真正落实了理论实践深层次理论的过程,学生探究性的学习精神得到提高。课改过程中学校和企业关系进一步增进,教学内容贴近实际要求,因此,基于工程应用的电子测量技术与仪器课程实践教学意义深刻。 电子测量技术论文:基于案例引导、任务驱动教学法在《电子测量技术与仪器》课程教学中的应用 【摘要】对于《电子测量与仪器》课程的教学改革,通过基于案例引导、任务驱动教学方法提高学生的职业素质出发,适当调整理论教学的内容、加强实践教学环节、积极改进教学方法、扩展课程外延,培养学生的职业能力和创新能力等观点。 【关键词】案例引导;任务驱动;教学 《电子测量技术与仪器》是一门注重理论性、应用性及综合性很强的课程。课程内容包括测量误差及误差分析、常规仪器的工作原理及仪器操作使用。除了学习和掌握必要的理论知识外,更重要的是能掌握各种电子测量仪器的选择原则以及使用方法。但我们一般的教材理论部分较多,具体测量方法特别实例分析、实训项目等内容介绍较少,教学也相对枯燥,学生的学习热情不高,学习效果不佳,所以需要更多的实践课程,利用案引导和任务驱动教学,更好地学习《电子测量技术与仪器》。 1.案例引导和任务驱动教学的应用 1.1 案例引导 20世纪初,哈佛大学创造了案例教学法。就是围绕一定培训的目的把实际中真实的情景加以典型化处理,形成供学员思考分析和决断的案例(通常为书面形式),通过独立研究和相互讨论的方式。来提高学员的分析问题和解决问题的能力的一种方法。 以往在讲解电子测量基本仪器的原理时,教师按课程的理论体系阐述知识点,学生听老师讲解,适当时候教师提问。这样课堂气氛沉闷,不利于调动学生学习积极性。采用案例引导教学法有利于改变这种状况。例如讲解频率测量这一章节,教师可先拿教师自己或上一届学生设计的一个简易数字频率计向学生演示,介绍其功能和设计过程,再介绍其基本工作原理,这样学生的积极性被有效地调动起来,学习兴趣大增。讲完后,再让学生思考这个作品还存在什么问题,或者还可以采用什么新的方案,并及时布置与之相关的研究性学习任务,以小组为单位进行学习交流与研究。在这个过程中每个学生根据兴趣选择一个内容完成开学时布置的小制作及小论文。上交作品或小论文时对学生进行面试,以避免抄袭现象。另外,教师在平时的教学科研工作过程中要注意收集与电子测量相关的小产品,充实到案例教学中。这种教学方法对理论基础相对较差的学生帮助也很大,其动手能力、应用能力可得到较好的锻炼。案例引导应着眼于学生正确和熟练地使用仪器这一教学目标,围绕这一主线展开讨论。对于电子测量仪器,主要强调其基本组成与整机工作原理,不对整机电路作较多的讨论。教学中的仪器内容及选型注意与当前生产、科研实践相联系,使其具有一定的代表性。在介绍典型仪器产品时,把仪器的面板构成和原理框图相联系,有利于学生把所学的理论知识与实践相结合。 不过需要注意的是:(1)案例的来源往往不能满足培训的需要。研究和编制一个好的案例,需要较长时间。同时,编写一个有效的案例需要有技能和经验。因此,案例可能不适合现实情况的需要。(2)案例法需要较多的培训时间,对教师和学员的要求也比较高。在案例引导的过程中建议:1)案例讨论中尽量摒弃主观的成分,教师要掌握会场,引导讨论方向,要注意培养能力,不要走过场。2)案例教学耗时较多,因而案例选择要精当,开始时组织案例教学要适度。3)学生一般都具有实践经验,不必担心讨论不起来,但一定要有理论知识作底衬,即案例教学一定要在理论学习的基础上进行。 1.2 任务驱动教学 任务驱动教学就是在学习信息技术的过程中,学生在教师的帮助下,围绕共同的任务活动中心,在问题动机的驱动下,通过对学习资源的积极主动应用,进行自主探索和互动协作的学习,引导学生产生一种学习实践活动。它要求“任务”的目标性和教学情境的创建。使学生带着真实的任务在探索中学习。学生获得成就感,激发他们的求知欲望,形成感知心智活动的良性循环,从而培养出独立探索、进取的自学能力。 把课堂搬到实验室,针对具体的测量仪器来介绍工作原理及电路组成,同时观察实验效果。鼓励讲授理论的教师同时承担实验教学,此教学形式的改进能帮助教师拓展知识结构,理论教师通过实验课程指导,能深刻体会实验对理论教学的重要促进作用,提升教师自身教学和工程实践能力。令学生学生能够独立设计测量方案、熟练运用电子仪器、利用已学理论知识分析测量结果。通过任务驱动教学让学生充分掌握以下几点:(1)了解主要电子技术中如电压、电流、频率、元器件参数、阻抗、噪声等物理量的测量原理;(2)了解电压表、信号发生器、电子示波器、扫频仪、逻辑分析仪等电子测量仪器的工作原理并能熟练操作和使用这些测量仪器;(3)针对具体的物理量的测量,能够设计出合理的测量方案、正确操作测量仪器、并对测量结果能科学分析。 在仪器的新技术方面,我们建立了虚拟仪器实验室。通过Virt ualBench 等软件在教学中应用,使学生认识到在虚拟仪器中,一台计算机可当作多台仪器使用,“软件即仪器”;还可以根据自己的需要,应用Lab VIEW 等图形化编程软件编制软件,使计算机变成自己所需要的仪器。这样,大大地扩宽了学生的视野,提高他们的学习兴趣,也培养了他们的创新能力。 任务驱动教学需要注意的是:(1)教学进度不易把握。每一组的探究程度和进度教师很难把握,实训结束时,有的组提前完成,有的组不能完成,影响效果。所以后需采取一些措施,要既能保证探究效果,又不影响进度。(2)课堂管理待改进。探究性学习法的课堂更为生动,这也导致个别学生干扰他人。采取措施在行动上约束学生,最好能使学生都积极参与起来。(3)评价上有困难。任务驱动教学法,可能有个别学生滥竽充数、混水摸鱼,给教师造成教学质量好的错觉,影响到教学效果。 1.3 小结 总之,案例引导和任务驱动的教学模式改变了传统的教与学的结构,使学生真正成为学习的主体,教师除了具有辅导者、引导者的身份外,不具备其他任何权威。在这一模式下,学生将可能通过计算机网络随时获取帮助,并随时成为教师。这种教学方式全面应用到技能教学相信只是一个时间上的问题,它将完全改变传统的教学方式,使因材施教真正落到实处,让每个学习者将学习当作一种享受。 2.建立新型的考核评价体系 传统的考试制度比较注重理论和笔试,实验成绩虽占有一定的比例,但比重较小,这不利于人才的培养,理论测试与实践动手能力考核应同等对待。理论考核应从培养学生分析、解决问题的能力和创造能力出发。而实践考核中,既为不同层次学生提供更加公平的评价方式,也为那些擅长动手和创造的学生提供空间和时间,帮助他们脱颖而出,对学生的评价更客观、更全面。突出了实践环节的重要性。 3.重视教师自身素质的提高 教师在教学活动中是处于主导地位的,很难想像一个专业化程度不高、业务一般的教师能教出一批好的学生。而且随着新技术、新方法、新仪器的不断出现,测量应用领域的拓展,对教师知识结构、素质和能力也提出了新的挑战。为此教师一方面必须积极参加科研,掌握学科前沿动态,另一方面定期到企业挂职锻炼,掌握相关电子产品生产测试实际情况,丰富实用教学案例,把自己获得的实际经验、所掌握的最新信息传授给学生。 4.小结 21世纪是知识经济时代,知识经济时代对人才的素质和创造能力提出了越来越高的要求,对人才培养工作产生极其深刻的影响。大学作为培养高级人才的摇篮,只有紧跟时代的发展脉搏,改革人才培养模式,转变教学观念,更新教学内容,探索各种教学方法和教学手段,切实提高教学质量,才能很好担当起为社会输送合格人才的重任。在本课程的教学过程中,我们采取了多种教学方法,虽然取得了一定的成绩,但教学改革毕竟是一个长期探索、不断完善的过程,需要我们去不断总结经验,探索更有益的方法。 电子测量技术论文:浅谈电子测量技术和仪器的重要性 摘 要:本文对电子测量技术与电子测量仪器在经济发展和技术进步中的重要性进行了分析和讨论。本文首先对电子测量的对象及其应用特点进行了介绍,然后重点对其应用场景和重要性进行了讨论,最后对其发展前景做了分析。 关键词:电子测量技术;电子测量仪器; 信息技术的发展拓展了参数测量的应用场景,提升了对参数测量的应用需求,为获得更高精度、更快速度以及更多功能的测量结果,电子测量技术及电子测量一起得到了飞速的发展。完善有效的测量方法配合先进的电子测量设备逐渐成为电子专业测量的主要实现方式。 一、电子测量的特点 (一)电子测量的对象 早期的电子测量主要是对被测量对象的电参数信号、传输特性、受干扰特性进行测量,之后随着信息技术的发展,电子测量技术及其相关设备也被逐渐应用到其他内容的测量当中,如通过传感器等设备将诸如机械物理量、热物理量以及光物理量等转化为量化的电信号量进行分析等。目前电子测量技术和仪器主要被应用的场景为:电能量信号的测量,如电功率、电压与电流等;干扰量及干扰后的信号特性测量,如信噪比、频谱、相位、失真度等;电路元器件测量,如电容与三极管的参数测量、集成电路的性能参数测量等。 (二)电子测量的优势 现代电子测量仪器的应用拓展了参数可测量的范围,现代测量技术的应用拓展了可被测量参数的种类,传统测量方式下所无法获得的测量,都可以通过相应的电子测量技术获得高精度的测量结果。具体来说,应用电子测量技术和设备所具有的测量优势主要体现在以下几个方面。 1.能够在更宽范围内对参数进行测量。电子测量仪器的量程更广,精度更高,量程数量级更大,可测量的频带范围更宽。如电阻电子测量设备的量程宽度可达到六至七个数量级,这是普通的欧姆表所无法达到的。 2.测量精度和测量准确度更高,测量速度更快。电子测量仪器对参量的测量主要是通过电磁波或电子运动来实现的,因而所能够实现的测量精度和测量准确度更高,特别是在时间量和频率量测量方面其优势更为明显。同时,相较于其他信号而言,电磁信号的速度更快,能够在更短时间内获得测量结果。 3.可进行在线测量和远程测量。电子测量技术可以在相关仪器中添加多种类型的传感器,这些传感器可被放置于不便于停留或无法达到的区域对相关信号进行采集,若能够集成到相关位置,还能够在不改变被测量对象工作状态的情况下实现不间断在线测量,并将测量结果以有线或者无线的方式传输给接收端进行显示、存储或打印等。 4.便于计算机处理。电子测量所获得的数据大多都是数字信息,这些信息更加便于在计算机端进行处理与分析,配合使用计算机能够有效扩展被测量的应用范围。 二、电子测量技术与仪器的应用重要性分析 电子测量技术和仪器以测量技术为基础,吸收融合了计算机技术、数字处理技术、传感器技术、通信技术等多种计数方式,可以将被测量对象或系统的参数以电量、光量以及其他非电量的方式传递给处理端进行处理和分析。电子测量技术和仪器已经在各行业各领域得到了广泛的应用,是推动科技进步和科技创新的重要条件。 电子测量技术和仪器配合使用基本能够实现对任何参数的测量,因而其应用场景非常广泛,几乎涉及到了人们生活与社会发展的各个方面。其测量结果对各项技术的发展具有指导意义。如对无线通信速率的测量以及空间噪声特性的测量可以有效指导无线通信系统的技术革新;光栅、磁尺以及激光测量设备等在机械行业的应用推动了高精度数控机床产业的发展,使得越来越高精度的器件生产成为可能。 特别地,电子测量技术与仪器的发展更是同步甚至于超前其他技术进行发展的。统计资料显示,二十世纪九十年代的发达国家中,电子测量技术与仪器所占的国民生产总值只有百分之四左右,但是其对整个国民经济的推动作用却占据了超百分之六十的份额,与国民经济的关联度达百分之九十。电子测量技术和仪器是国家综合技术的客观体现,是国民经济发展的重要保障。 三、电子测量技术和仪器的发展前景 总体来看,电子测量仪器的未来发展方向主要集中在通用化与平台化、模块化、虚拟测试化等方面。 通用化与平台化是指现代测量仪器和技术正在逐渐由依赖硬件性能向依赖软件性能转变,各种测量软件和功能逐渐被集成到一台测量仪器中,且测量对象与测量设备相互独立,只需要根据测量需求适当的更改软件功能即可实现单台测量仪器的多参数、多用途测量。 模块化是指整个测量系统提供总线接口,各功能采用模块化思想进行设计,在应用时可实现快速配置和模块更新。这样既能够有效减小测量仪器的体积和重量,还能够依照最新的测量技术和方案对测量系统进行更新或升级,使得整个测量仪器的兼容性更强。 虚拟测试化是指应用虚拟测试技术对测量结果进行优化,对具体参数测量过程进行改进,增强电子测量技术的工程实用性,进而提升测量效率和数据测量进度。 四、总结 随着被测试系统和器件的发展速度越来越快、体积越来越小、应用场景越来越广泛,人们对测量技术和测量仪器提出了更高层次的要求,促进了新技术和新方法在电子测量技术和仪器中的应用。电子测量技术和仪器的应用对整个社会的发展具有先导作用,代表着一个国家的科技实力,影响着社会经济的发展速度。可见,正确认识电子测量技术和仪器的作用和功能具有重要的指导意义。 电子测量技术论文:电子测量技术实践课程教学改革浅析 摘 要:本文分析了电子测量技术课程在实践教学环节存的问题,并结合实际情况提出了实验课程改革措施。 关键词:电子测量;实验;教学;改革 电子测量是高等院校电子信息工程专业和电子信息科学技术类学生的一门重要专业课。是具有较强的理论性和实践性的课程。包括电子测量的基本理论和方法、主要电子仪器的工作原理、误差分析、电参数的测试方法、实际应用以及该领域的最新发展等。电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。通过本课程的学习,使学生具有电子测量技术与仪器方面的基础知识和实际应用能力,以后在科学实验和生产实践中能制定先进的测量方案,合理地选用测量仪器,能正确处理测量数据,以获得最佳的测量结果。课程较强的实践性要求在教学过程中要加强实验教学环节,提高学生的动手能力。 1 电子测量技术实验课程教学存在的问题 ⑴测量课程的理论内容相对独立。在好多电信学生的心目中,测量课程是独立的,实验更是由于本课程的特点即与其他课程内容的有机联系和综合应用,使得学生容易产生误觉,好象在重复其它课程的实验,无太大新意,而变得好象索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。而使得学生对此门课程兴趣不大或兴趣全无。其实不然,测试一直贯穿于学生的整个大学阶段。刚入校时所学的高数是测试技术的理论依据;计算机是现代测试的重要工具;电路、低频电路、高频电路就是讲解的测试电路;信号与系统、数字信号处理、信息论与编码讲解的就是测试原理。也就是说学生的知识不应是孤立的,而应有机的联系成一体。 ⑵本课程具有很强的实践性,必须结合实验等实践环节才能理论联系实际提高综合应用能力。但随着科学技术的发展,各学校为了培养宽口径的人才,增开各种课程,使得电子测量的学时数日渐减少,与其在专业里的重要性不相符合。一般高校的测试技术大概就是40多学时,有的学校实验学时还包含在里面,对于学生的理论知识的掌握和实践上的应用及创新思维和能力的培养远远不够。 ⑶实验教学内容不尽合理。现有的测试技术的实验不外乎是一些基本测试仪器的使用,非常片面。使得学生容易产生误觉,一是好象在重复其它课程的实验,二是学生好象有点知道,但又感觉知道的不是很透彻,觉得无太大新意,而变得 索然无味,使得本课程成为了一门抽象难懂、深不可测、高不可攀、望而却步的“难学难用”课程了。其实测试技术应该贯穿于整个电子信息专业的实践当中。 2 电子测量技术实验课程改革措施 ⑴研究电子测量实验可与其他课程实验的整合。测量在电信工程专业中起着举足轻重的作用,并一直贯穿始终。无论是从高数、计算机基础到电路、低、高频电路,再到信号与系统、数字信号处理、信息论与编码;从微机原理、单片机到EDA、MATLAB、DSP、ARM,无不与测试技术相关。高数是测试技术的理论依据;测量电路与系统由各种电路、传感器和计算机构成;测量仪器的使用和测量电路的设计与调试过程中可利用一些计算机语言进行辅助设计和仿真。测量技术的讲解可以站在信号的高度上讲解,使得学生起点更高,更能充满信心的找到自己未来的人生目标。故而可将学生四年的实验课统一安排,统筹规划;先从实验仪器的基本使用,到应用实验仪器测量基本电路及其电参数,再到实验仪器的熟练使用、扩展使用;最后到自行选用实验仪器,计算参数,构成测量电路,设定实验步骤,完成各种任务。这样即可合理安排学时,避开学时压缩对课程带来的不利影响;又可避免重复劳动所带来的厌倦心理;还方便开设一些综合性课题。 ⑵合理设置实验内容。实验教学作为电子测量课程的重要组成部分在内容安排上也不能一成不变照本宣科,实验内容的选取要做到适应不同层次学生的需要,将单纯的验证性实验逐步向综合应用实验和创新实验类型发展,增强学生的参与意识,提高学生的动手能力。就是以验证性实验为主,对于设计性实验我们都是要求学生利用传感器等来间接测量一些与实际应用有关的参数,如温度、液位、重量、位移等。这样一方面提高了实验的难度,另一方面提高了实验的趣味性。在整个实验过程中,学生独立设计方案,确定实施方法与手段;对实验过程中遇到的问题进行多方位思考并借助于测试仪器认真地分析,教师仅在适当的时候加以启发引导。在参与实验的过程中,一切都由学生独立思考和动手,自己寻求正确答案,真正成为实验的主体,从而提高了学生的实验兴趣,激发了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。可以让学生较系统地掌握电子测量系统设计过程的选项立项、方案论证、工程设计和实现、系统调试、文档整理等全过程的各个环节,充分发挥学生的主观能动性和创造力,培养学生的协作能力和团队精神。 ⑶建立虚拟实验平台,电子测量课程面临两个难以回避的瓶颈,其一是传统实验手段落后的瓶颈,其二是实验设备资源的瓶颈,构建基于软硬件结合的仿真实验平台,既可充分利用学校计算机房的现有设备减少实验设备的硬件投入及维护工作量,又可以帮助学生更好、更快地掌握理论教学内容,加深对概念原理的理解,有利于促成课程和教学改革更有利于具备工程实践能力的应用性人才的培养。 电子测量技术论文:我国电子测量技术的发展 【摘 要】21世纪以来,我国已经进入了科技化信息化时代。各种先进的科学技术都在涌现,其中也包括电子测量技术。它是新时代不断发展创新的产物,具有很大的发展潜力。 【关键词】电子测量;技术发展;广阔前景 0 前言 随着我国经济不断发展,我国居民的生活水平都在提高,使用先进的科学技术是必然趋势。电子测量技术应用于我们生活的方方面面,能够精准高效率的测量许多数据,方便人民的生产生活,下面我们就来阐述一下电子测量技术的发展历程。 1 电子测量技术的简单介绍 新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电学专业的测量。就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。电子测量仪器是知识密集、技术密集、高速发展中的行业。由于微电子技术、计算机技术的高速发展及其在电子测量技术与仪器中的应用,新的测试理论、测试方法、测试领域以及新的仪器结构不断涌现,在电子、电力、航空、航天、能源、交通、广播、电视、通信及其信息系统、微电子及电子元器件测试等方面已冲破了传统仪器的概念。电子测量主要应用于电学专业的测量,例如,电信号传输特性的测量。电子测量也广泛的应用于非电学专业的测量,例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量(如热力学、光学、机械学的物理量)转换为电量(如电流、电压、频率等)进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:(1)电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量。(2)信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等。(3)元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、扬效应管等)的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量。然而目前国际上著名仪器公司电子仪器销售额所占比例不断下降,国内电子仪器厂所处的状况大致类同。因而研究我国当前电子测量仪器行业发展战略决策,已成为仪器行业专家们共同关注的问题。 2 电子测量技术的优点 2.1 电子测量技术的测量频率范围广 相对于以往的测量技术来说,电子测量技术具有测量频率范围宽、量程大等优势。通过电子测量技术的实际应用,能够利用电子测量仪器,进行深海压力、高温炉温度等特殊环境下的测量工作,一定程度上降低了测量人员的工作强度,同时也有效保证了测量结果的准确性和客观性。此外,电子测量技术的测量频率范围宽、量程广,还表现在测量电子欧姆表的测量能力上。由于所测量的大小相差极大,要求测量仪器的量程也极宽,同一台电子仪器,经常能做到量程涉及很多数量级。例如一台普通的欧姆表,可以测出几欧姆至几十欧姆电阻,量程宽达六、七个数量级。 2.2 电子测量技术能够实现遥测 电子测量技术的遥测优势,具体表现在电子测量技术能够帮助人们解决在不便长期作业或是难以直接到达的区域的测量工作,而且不间断测量,又能够保证测量的数据具有高度的实时性,同时它拥有直观、清晰的显示方式,能够为测量人员的测量工作带来更大的便捷性。电子测量技术能够将传感器设置在人类无法到达或者无法长期停留的地方,在对象运行的状态下能够持续进行测量,并直观地记录下相关的数据,这样就方便人们对被测对象进行了解和分析。例如在测量发光二极管时,电子测量技术将数据以数字的直观形式显示出来,将频率以示波的方式显示在荧光屏上,都能起到直观、清晰分析参数信息的重要作用。同时,电子测量技术在实现遥测和不间断测量时能够利用荧光示波法和发光二极管来直接显示出测量的结果,具有直观、清晰的效果,便于测量人员直接对被测对象的行为特征进行认识和掌握。荧光屏示波法,便于形象直观地给出被测量的特征。测量结果还便于打印、绘图或启动指示灯显示。 2.3 与计算机技术相结合 电子测量技术的高速发展离不开计算机技术的大力支持,因此电子测量技术和计算机技术的紧密集合是又一个应用优点。随着现代计算机技术的高速发展、计算机硬件价格的不断下降,通用硬件平台和虚拟仪器也正在成为趋势。通用硬件平台主要包括用于数据采集、信号分析处理和信号输出显示等带有共性的硬件,例如微型计算机、A/D和D/A变换器、显示器等,有了这些通用硬件平台,根据不同仪器的具体技术要求,开发出相应的软件,就可以产生不同的测试功能,输出多种测试信号。虚拟仪器充分利用了微型计算机强大的软硬件技术,可以设计出风格不同的人机操作界面,并且易于随着计算机软、硬件的升级而升级。虚拟仪器允许用户在通用硬件平台上根据自己的需要构造仪器,充分发挥计算机或数字信号处理器的作用,对仪器功能进行变换组合,因而比实物仪器更具有灵活性。在当今科技的高速发展中,测量技术和实验手段的现代化已成为科技现代化的重要条件和标志。随着计算机技术与智能传感技术的不断发展,检测仪器也将朝着“更快、更宽、更深”方向发展。微型计算机的不断发展,让电子测量仪器能够更加便捷地携带,能够对测量的数据、结果以及变化情况进行记录和保存,体现了电子测量技术多功能、高性能的特点。 3 电子测量技术的发展前景 随着信息技术的高速发展,信息和信息化已成为推动经济、技术和社会发展的要素,它反映了当代经济发展、科学技术进步的趋势,被认为是国家现代化水平和综合国力的主要标志之一,从而成为各国竞争的热点。对此各发达国家均把实现社会信息化作为重要的国策竞相投入了大量的人力、物力和财力。电子测量仪器与测试技术正是这些系统与技术的支撑。传统的仪器与测量方法已经很难适应这种需求,必须大力发展测试系统技术、测试软件技术等,用以研制开发新的仪器和新的测试方法。如能适应这种需求,仪器行业将得到很大发展。电子测量仪器经历了从模拟仪器到数字仪器、智能仪器,再到目前的虚拟仪器的发展历程,微电子技术和计算机技术的迅猛发展推动了电子测量仪器的发展。随着电子测量仪器的应用领域不断扩大,现代科学技术的发展和现代化工业大生产,必定会对电子测量仪器提出更高的要求,相应地,电子测量仪器的发展会呈现出新的特点,主要会包括:测量仪器的通用化;测量仪器的模块化;融合大量的高新技术;测量仪器的网络化。 4 结束语 通过本研究的介绍,我们对于电子测量技术的发展有了一定的了解。根据它的诸多优点,相信在未来一定会有更好的发展前景,应用到我们的生产和实践中去,为我们提高优质的生活。 电子测量技术论文:电子测量仪器抗干扰技术措施分析 [摘要]随着电子技术的飞速发展,人们对电子产品提出了越来越高的要求。许多企业都在使生产实现自动化,在实现自动化的过程中需要用到较多的电子测量仪器来检测生产过程中的参数,通过检测到的参数来指导生产操作。所以,电子测量仪器必须要保证其测量数据的准确性,防止出现误差。在实际的操作过程中,利用电子测量仪器检测参数容易出现干扰问题,干扰问题的出现会降低信号的质量,影响设备的正常使用。因此,提高电子测量仪器的抗干扰性能非常重要本文对干扰现象进行了介绍,研究了几种常用的电子测量仪器抗干扰技术和措施,并得到了相关的结论。 [关键词]电子测量仪 干扰 抗干扰 问题 技术 措施 一、干扰现象 (一)、干扰的定义 干扰是指对系统的正常工作产生不良影响的内部或外部因素。对于电测系统来说,干扰就是指对电测系统或仪器的测量结果产生影响的各种内部或外部的无用信号。干扰因素包括电磁干扰、温度干扰、湿度干扰、振动干扰和声波干扰等等,其中,电磁干扰是最为常见的干扰方式,电磁干扰对于系统的影响也最大。电磁干扰容易对系统的性能或信号传输产生有害的影响,使信号的数据发生瞬态变化,加大误差,严重时可能会导致整个系统出现故障。 (二)、干扰的来源 产生干扰必须具备三个因素:干扰源、传播途径和接受载体。对于电磁干扰来说,许多的设备都能够成为干扰源,例如继电器、变压器、微波电器、电动机、高压电线等,这些设备都能够产生电磁信号,对电子测量仪器进行参数检测造成影响。另外,宇宙射线、太阳光和雷电这些自然现象也会产生电磁信号,成为干扰源。电磁信号在空中是直线传播的,具有极强的穿透能力,电磁信号还能够通过导线传人电子测量仪器,传播的途径众多,也是电磁干扰现象十分广泛的原因之一。电子测量仪器就是很好的接受载体,它会吸收干扰信号,影响参数检测。所以,干扰是会对系统造成有害影响的,除去干扰形成因素的任何一个,都能够有效地避免干扰。抗干扰技术就是针对干扰的三个要素进行研究和处理,破坏其中的一个或几个干扰生成的要素。 二、几种常用的电子测量仪器抗干扰技术措施 电子测量仪器容易出现干扰问题,通过干扰现象的来源进行分析,可以知道,提高电子测量仪器抗干扰性能最理想的方法就是抑制干扰源,使其不向外产生干扰或者将其产生干扰造成的影响限制在允许的范围之内。对于生产车间来说,想要生产的过程中不产生干扰源几乎是不可能的。有些干扰是避免不了的,例如电网和外界环境的干扰。所以,在电子测量仪器来说,除了要对一些干扰源进行抑制之外,还需要在产品自身设计方面进行研究,提高其抗干扰性能。常见的电子测量仪器抗干扰技术措施如下所述: (一)、屏蔽技术 屏蔽技术室利用导电或导磁材料制成的盒状的或壳状的屏蔽体,可以将干扰源或者受干扰对象包围起来,这样就可以割断或者削弱干扰源的空间耦合通道,组织干扰源向受干扰对象传输电磁能量。根据屏蔽的干扰场的性质的不同,一般可以将屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽三种类型。通常采用电场屏蔽的方式来消除或者抑制由于电场耦合而引起的干扰,使用铜和铝等导电性能良好的金属材料充当屏蔽体,且屏蔽体要保持良好的接地。磁场屏蔽是为了消除或者抑制由于磁场耦合而引起的干扰,一般可以用高磁导率的材料来充当屏蔽体,从而保障磁路的畅通。对于一些电气设备,既存在电场耦合,又存在磁场耦合,例如,变压器、发电机等等,变压器的电磁屏蔽一般采取的是在变压器绕组线包的外面包一层铜皮作为漏磁短路环,漏磁短路环会产生反磁通来抵消部分的漏磁通,从而使变压器外的磁通减弱。另外,在同轴电缆中,可以在电缆线中设置屏蔽层,防止信号在传输的过程中受到电磁干扰。同时,为了防止电磁干扰发生在通信电缆里面,可以在生产车间的通信电缆外面包裹一层薄膜,这样就能够起到屏蔽外界电磁干扰的作用。需要注意的是,对电磁干扰的屏蔽效果与屏蔽层的数量和每一层的厚度是有很大关系的。 (二)、隔离技术 隔离技术是抑制干扰的有效手段之一,它是指把干扰源与接收系统隔离开来,从而让干扰耦合通道被切断,使得干扰信号无法传输。比较常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。光电隔离需要用到的仪器是光电耦合器,光电隔离借助光作为媒介来耦台隔离两端输入和输出的电信号,它所具有的隔离能力比较强,能够有效地提高电子测量仪器的抗干扰能力;变压器隔离主要用在传输交流信号的过程中,需要用到隔离变压器来阻断交流信号中的直流干扰和抑制低频干扰信号的强度;继电器隔离主要是利用继电器的线圈来接受电信号,在利用其触电来控制和传输电信号,这样就可以通过不和电产生联系而将强电和弱电分离开来。 (三)、滤波技术 滤波的形式有多种,主要有波形滤波、频率滤波、时间滤波、空间滤波、软件滤波和幅度滤波等。滤波主要是通过挡住噪声,只让有效地信号输出。干扰源发出的电磁干扰的频谱往往比要接收的信号的频谱宽很多,所以可以采取滤波的方式来抑制干扰。根据滤波器频率的特性,可以将滤波器分为低通、高通、带通、带阻等类型。 (四)、接地技术 为了提高电子测量仪器的抗干扰性能,还可以通过接地技术来实现。接地技术主要是将电路、设备机壳等与大地相连,这样就能够给系统提供一个基准电位。接地可以分为保护接地、屏蔽体接地和信号接地三种类型。通过接地的方式,不仅能够防止设备使用时漏电造成人身安全,还能够有效地抑制干扰。 三、结束语 综上所述,在电气化的环境下,干扰现象时有发生。如果干扰源不能够消失,就需要想办法让其对其他设备的使用造成的干扰降低到最小。通过屏蔽技术、隔离技术、滤波技术和接地技术能够有效地抑制干扰信号的传输,保证电子测量仪器能够在允许的范围内进行参数检测。 电子测量技术论文:现代电子测量技术与仪器仪表的发展 近几年来科学技术迅猛发展,以信息技术为代表的新科技促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器仪表的快速发展。电子测量仪器的发展为我国国民经济、企业发展,科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,鉴于中国在全球制造环节和设计环节的重要地位,使得中国成为全球各大仪器厂商青睐的大战场,同时,也带动了中国测试测量仪器的研发与测试技术应用的迅速发展。 电子测量技术的现状及存在的问题 目前国内的电子测量技术已有了很大的发展,中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了各个方面的重视,状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低潮阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国的仪器取得了巨大的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,给国外电子仪器龙头的垄断造成了一定的冲击。随着模块化和虚拟电子技术的发展,为中国的测量仪器行业带来了新的契机,加上各级政府越来越重视,以及中国自主应用标准研究的快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信息产业统计中可以看出,中国的电子测量仪器每年都以超过30%以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品,现在已基本上采用了标准化,模块化的设计体系,已从CAMAC、PC总线、STD总线向VXI、PXI总线发展,从堆叠式测试系统向标准化、模块化测试系统发展,并先后研制出国产化VXI模件、VXI测试系统及PXI系统,使我国测试系统技术水平逐步进入国际先进行列。 虽然国内的测试测量产业快速的发展,但客观地说中国的测试测量仪器还普遍落后,表面上看的有精度不高,外观不好,可靠性差等,深入分析则存在以下问题: 人们在整个产品的制作流程中对测试这个环节不够重视。在传统的产品的制造流程中,研发始终处于优秀地位,而测试则处于从属和辅助位置,研究者对测试不够重视。 数字化、标准化、模块化结构有待提升。“数字化时代”是社会与经济现代化的最新标志,关系着一个国家在科技领域“优秀竞争力”的高低。模块化则是国际电子测量仪器发展的方向。由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。这些都是制约本国仪器发展的因素。 软件技术、集成技术不够发达。软件技术在电子测量仪器中的作用,就如同人的大脑一样,然而现代我国的电子测量仪器中的软件技术还远远没有体现出来。电子测量仪器硬件,即电子电路技术、同轴器件组件技术、波导器件组件技术的集成技术,在电子测量仪器中是其重要的优秀技术,它与总线技术、软件技术、模块化技术共同组成现代化的电子测量仪器,这是我们电子测量仪器企业尚待攻克的一个难关。 面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来。中国的仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。传统的营销模式在计划经济年代里发挥过很大作用,但无法满足目前整体解决方案流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距,国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。 目前电子测量仪器的高技术成果 成功研制微波毫米波矢量网络分析仪。微波毫米波矢量网络分析仪是我们成功研制的被称为“世界电子测量仪器之王”的仪器。该仪器的突出特点主要有以下几个方面:工作频带宽;测量精度高;大动态范围;高速实时测试。 调制域分析仪的成功研发。调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。 VXI总线技术取得重大进展。VXI可以大大减小设备的体积和重量,还可以大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍,它测试系统的适应性、灵活性大为提高并且价格适中,有利于充分发挥计算机的作用。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 电子测试仪器向毫米波推进。通信测量仪器达到高技术水平。通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 现代电子测量仪器的发展方向及趋势 电子测量仪器的生产和设计是衡量一个国家工业基础和工业生产能力的重要标志,因此在仪器仪表生产技术的研究中要注重解决好产品的设计和过程监管模式,研究新型的仪器仪表应注重高精度,高质量,稳定性,可靠性,可维护性,可操作性,易升级性等。 我国电子测量技术的发展应保证产品性能更加优异,逐步与计算机融为一体,使测试及仿真软件在仪器中广泛应用,提高自动测试系统的性能,测量数据采集和处理的自动化,实时化,数字化,测量数据管理的科学化,标准化,规格化,测量数据传播于应用的网络化、多样化、社会化,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进的地面测量仪器等广泛应用与工程测量中,并发挥其主导作用。
智能科学技术论文:智能科学技术创新教育认识 摘要: 在总结和分析智能科学技术创新教育重点及难点的基础上,着重探讨理论教学与工程实践相结合的创新教育模式,强调实施创新教育模式对培养创新型智能科技人才的重要性。 关键词: 智能科学技术;创新教育;工程实践;创新型智能科技人才 0引言 自2004年起,我国智能科学技术教育已走过12个年头。全国众多高校在教育部的批准下,建立了智能科学技术学科,逐步形成了包含本科生、硕士生、博士生在内的三层智能科学技术教育体系[1]。中南大学的蔡自兴教授在《智能科学技术课程教学纵横谈》中提到智能科学技术学科是以人工智能和认知科学为基础建立和发展起来的学科,具有高度交叉和多学科融合的特点,该学科包含的基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程[2]。智能科学技术是一门前沿学科,在社会智能化进程中起着引领和推动的作用。探索出适应人才培养的创新教育模式以及培养出适应社会需求的创新型智能科技人才是时代赋予智能科学技术课程教育的使命。 1智能科学技术创新教育的重点和难点 智能科学技术在一定程度上代表了信息技术的前沿方向,因此智能科学技术学科教育对现行的教育理念和教育模式提出了更高的要求[3]。在现有的教育体系中,“学做分家”或“重学轻做”的现象仍然普遍存在,这里的“学”是指课堂上师生面对面的理论学习,“做”是指以教师为指导的课程实践或理论和实际相结合的工程实践。当然,造成这种现象的原因是多方面的,包括有限的教学资源及实验资源、教师队伍的建设不足以及过于陈旧的教学理念等。针对这种情况,合理地发展创新教育刻不容缓。如何在有限的教学条件下,加强教师队伍的建设与管理,改变教学理念,探索出真正符合时展的教育模式,是智能科学技术创新教育的重点和难点。目前,许多高校的智能科学技术教育仍然停留在理论教学或只是融入了少量简单的实例演示,学生动手实践的机会很少甚至没有。这无疑给创新教育的推进带来更大的难度。如何引导学生在掌握理论知识的基础上提高实践能力是亟待解决的问题。针对目前智能科学技术课程教育形式的现状,我们需要对智能科学技术的基础课程、专业基础课程、专业课程等进行整合,对课程的教学理念与内容、教师队伍的培养、教学方法等进行全方位的研究与实践。 2智能科学技术创新教育模式:理论教学与工程实践相结合 理论教学按照学科、专业和研究方向的层次设置相关的理论课程[4]18,通俗地讲就是学生根据自身需求主动或被动地从课程教材中获取知识的过程,这其中既包括学科的基础理论,也包括专业技术理论。单纯的理论教学大多数是以文字、图表等一系列的抽象形式存在,在为学生补充丰富的理论养分的同时却忽视了学生的主观能动性,即便实践案例偶尔会穿插在理论教学之中,对培养新型人才也是远远不够的。同时,理论教学具有分散性、复杂性及不系统性等特点,如果不将理论付诸应用实践,知识就不能被很好地简化、集中化及系统化,往往会产生徒劳无功的效果。工程实践能力是大学生培养质量的指标之一[4]20,是运用专业知识解决复杂工程问题的重要表现。不可否认,理论教学为工程实践提供扎实的理论基础,但强化学生的工程实践能力同等重要。目前,各大高校都在致力于学科建设,在提高自身科研水平的基础上,尽力将科研成果进行转化。这期间,加大学生工程实践能力的培养,无论是对学校还是学生,都意义非凡。因此,探索出合理的理论学习与工程实践相结合的创新教育模式尤为重要。为了更好地实现理论学习与工程实践相结合的教育模式,我们建立了一套完整的智能科学技术创新平台。整合智能科学技术课程,加入交叉学科的元素,建立面向智能科学技术的专业实验室,一方面,发展实验室与相关企业合作,学生可以提早进入“工作实践”模式,增大毕业学生的就业几率;另一方面,学生进入实验室可以扩大自主学习空间,完成理论知识到工程实践的转化,提高自身竞争力,为将来顺利走入社会增加保障。为了提高学生运用专业知识解决复杂工程问题的能力,任课教师可为每门课程设置专属的课程设计,学生根据自己的选题在教师的指导下完成相关的课程设计,消除学生对课程理论“学而无用”的烦恼,某种程度上还可以改变部分学生的学习态度。除此之外,还可以要求学生参与教师的课题研究或项目,学生可以根据自己的研究方向或自身的兴趣自主选择,制订课题或项目计划书,由指导教师定期抽检。这样既可以让学生在实践中提高专业能力,也可以让学生学会更好地自我管理[5]。同时,为了培养出具备理论知识和工程实践能力的扎实型人才,应该进行案例分析教学与工程实践指导相结合的实战演练,教学和实践指导的第一主体设定为学生,这样就打破了教师在教学中永远占有主体地位的传统教育模式。学生根据理论教学中获得的专业知识,收集相关的项目案例进行集体的分析教学,自行设计方案,加入相应的验证实践,教师做最终的概括总结。整个过程可以很好地激发学生的研究兴趣,开拓其视野,通过交互学习,提高其发现问题、分析问题及解决问题的综合能力。智能科学技术理论教学和工程实践相结合的教育模式并非首次提出。但是由于智能科学技术是一门高度交叉、多学科融合的前沿学科,很多课程教学仍然处在探索阶段,因此建立完备的智能科学技术创新平台,学生参与教师课题项目以及进行案例分析教学与工程实践指导并重的实战演练,同样面临严峻的挑战。这就需要高校各层人员的集中努力和积极配合,为创新教育模式的发展提供更有利的条件。 3智能科学技术创新教育目标:培养创新型智能科技人才 大学教育的目标之一就是培养社会所需的各界人才。智能科学技术作为前沿学科,其创新教育的实施是培养创新型智能科技人才的需要。同时,实施智能科学技术创新教育的目标之一是培育出高素质的创新型科技人才。自2004年起,各大高校纷纷建立智能科学技术学科,目的就在于培养具有专业基础知识扎实、工程实践能力强、综合素质高,且具有创新能力的复合型人才,以满足智能科学界的人才需求。智能科学技术的创新能力是指智能科学技术专业人才从无意识的创新变成有意识的创新,能够创新性地分析问题、解决问题,懂研究会开发[6]。智能科学技术专业毕业的学生要求具备扎实的智能科学技术课程知识、强大的综合应用以及创新能力、良好的职业素质。理论教学使学生获得全面的课程知识,工程实践使学生获得强大的应用实践能力,通过两者的结合,学生增强创新意识,获取良好的职业素质。 4结语 当今社会科技高速发展,创新领域不断涌现,对智能科学技术等前沿学科人才的需求较大,培养出具有创新能力的智能科技人才相当迫切且尤为重要。大学生教育是我国当前教育的较高层次阶段,为国家建设输送高层次、高质量并有工程实践能力的合格人才。理论教学与工程实践相结合是培养合格人才的重要环节,任何偏重理论教学或偏重工程实践的教育模式都是片面的。高校学生的教学模式没有定律,需要根据社会对人才类型的需求不断地探索研究。针对当前的实际情况,应围绕理论教学与工程实践的结合及其之间的相互影响,不断创新、不断完善教学方法及手段、提高教学质量,为培养出具有创新意识和创造能力的高级复合型人才打下坚实的基础。智能科学技术学科实施理论教学与工程实践相结合的教育模式不仅能培养人才,还能更好更快地把科研成果转化成具备实际应用价值的科学技术产品。 作者:石跃祥 任晓雪 朱东辉 单位:湘潭大学信息工程学院 智能科学技术论文:智能科学技术虚拟现实课程教学 1虚拟现实技术课程 近年来,随着科学技术的发展,虚拟现实技术逐渐由高端实验室走向大众和实用化,尤其是在微软公司推出名为HoloLens的商业产品后[5-6]。微软公司在谷歌公司推出的GoogleGlass的基础上引入全息影像技术,将虚拟世界与真实世界连接起来,创造出一种具有全新人机交互模式的虚拟现实交互设备。虚拟现实技术课程作为进入当前最前沿科技领域的学科基础,其课程性质决定了该课程需要不断实时更新教学内容,及时与最新技术、最新发展方向保持一致。现行的虚拟现实技术课程教学面临着严峻的挑战,主要存在的问题是由于传统教科书从撰写到发行的周期较长,往往是课程教材一投入使用,其中的内容已经陈旧,远远落后于学科技术发展的速度。同时,课程教学方式和方法也还采用传统单向交流的方式,互动不够,不利于激发互联网社交思想影响下的90后大学生群体的学习兴趣。 2互联网下教学新方法和举措 2.1社交软件 不管是获取信息还是与他人交流,大部分人都能在社交软件中找到适合自己需求的东西。社交软件的特点就是包罗万象、有不同的人和圈子、内容符合人类的共性,并极有可能形成病毒性传播的趋势等。经过长期与大学生群体的接触及调查,笔者发现当前大学生群体尤其是90后在日常学习、生活中都十分喜爱如下的社交软件。 (1)QQ。QQ是腾讯公司于1999年推出的基于Internet的即时通讯网络工具。随着时间推移,腾讯公司旗下的QQ软件高速发展,逐渐发展成为影响大众日常生活的重要社交软件,其最大特点是不仅可提供点对点即时通讯,还能提供群通讯功能。 (2)微信。微信是腾讯公司于2011年推出的一个为智能手机提供即时通讯服务的免费应用程序,其最大特点是可以跨通信运营商、跨操作系统平台,用极少的网络流量实现语音短信、视频、图片和文字交流,并具有共享流媒体内容和基于位置的社交插件,在广大年轻用户群体中非常流行,尤其是在90后的大学生群体内。 (3)贴吧。贴吧是百度公司于2003年推出的一款重量级产品,是基于关键词的主题交流社区,可以与搜索紧密联系,能够准确把握用户需求,通过用户输入的关键词自动生成讨论区,使用户可实时参加交流、自己感兴趣话题的信息和想法,在各类学生兴趣爱好团体中极具人气。 (4)知乎。知乎作为社交软件中的后起新秀,是一个广受各行各业精英所喜爱的实名制网络问答社区,友好、理性和认真的社区氛围使其成为集求知、分享和社交为一体的UGC(usergeneratedcontent)平台,在求知欲极强的90后大学生群体中也极具人气。 通过对比分析,可以发现上述社交软件具有共同的特点。 (1)社会关系链整合。社交软件可以清晰地整合熟人圈,形成团结程度甚高的小团体,尤其在90后大学生群体中效果最为明显。在这个相对密闭的小团体空间内,用户传播信息,可使该信息快速通过社交软件得到扩散,而且扩散速度在与目标群体相关的临近群体中快得超乎想象,极具传染性。 (2)聊天。社交软件聚合大量同属性的用户形成群体,群体内用户对由群体成员发起的话题进行及时讨论,形成积极快速的讨论氛围。热点话题通常会激发群体内大多数用户的积极性,扩大讨论的范围,增加信息量。 (3)图片/视频/流媒体分享。社交软件大都可以在智能手机/智能平板等终端上应用,很便捷地上传图片/视频/流媒体资料,并使之在目标群体内快速传播。 (4)兴趣聚合。社交软件大多是通过兴趣爱好聚合,即一个群体基本具有一定共同相关属性的联系,这类联系可以使群体内部用户相互之间形成强烈的聚合效应。90后大学生群体基本上都喜爱使用这些社交软件,保持极高的刷屏率,基本贯穿在日常生活、学习中,极具黏性。这些社交软件已经俨然成为90后大学生群体日常生活中不可缺少的一部分。 2.2虚拟现实技术课程教学新方法和举措 基于90后大学生对上述社交软件的应用程度,教师可提出如下课程教学新方法和新手段。 (1)针对教科书教学内容较为陈旧的问题,使用贴吧让学生自主浏览虚拟现实的主题社区关键词。通过浏览主题社区,学生对于当前国内外虚拟现实技术的发展动向能够有一个较直观的认知。由于贴吧每天都有新的话题出现,信息更新速率极快,因此学生通过对话题的浏览可在较短时间内对当前虚拟现实技术的发展状况有较深入的认知。这样就可以达到先导引入虚拟现实技术课程基本概念的目标,令学生对教科书上较枯燥的理论内容有更直观的认知。 (2)在虚拟现实技术课程开始至中期阶段,适时建立相关主题QQ群,给学生一个对课程相关内容自由发言的平台。主讲教师可以适时引入一些与课程相关的话题,发动学生讨论并给予适当的指引;及时回复和解答学生在群里的提问,形成师生间的良好互动;对于学生提问较多或疑惑较大的共性问题,可以作为重点内容进行课堂讲解,提高学生的学习参与度,培养学生对问题本质的探索精神;通过课堂教学和群内讨论,积极发现和挖掘具有一定潜质的学生,使其成为二次传播的源头,为群内其他成员答疑。 (3)虚拟现实技术实验课开始后,教师可以利用群共享流媒体内容,突破传统课堂教学中教学手段陈旧跟不上时代的问题,及时上传与学习内容相关的最新资料,供学生参考。学生也可以积极地把找到的学习资料传到群中,实现资源共享;适时引入相关视频公开课让学生观看及学习,导入基于VRML开发虚拟现实技术的案例,引导学生从虚拟现实技术基础内容入手,学会使用VRML类脚本语言进行相关的应用开发。由于基于VRML的程序调试及编写简单易学并可使用浏览器直接查看、易于掌握,因此能更好地激发学生的学习兴趣。 (4)在虚拟现实技术课程的最后,引导一些对虚拟现实技术有浓厚兴趣并学有余力的学生进入知乎,在知乎上对他们感兴趣的技术问题进行提问,借助软件平台获得其他专业人士的帮助和指导,为学生认知策略的发展提供可行性。通过课程学习,学生逐渐从一个单纯的提问者转变成一个在提问的同时也能为新入门者解惑的专业人士,从而达到能力提升的目的。(5)虚拟现实技术课程结束后仍保留QQ群,功能则转换为主题兴趣爱好群,成为一些对虚拟现实技术有兴趣的学生能够持续交流的平台。到最后毕业设计阶段,又可以转换为毕设主题群,方便选择虚拟现实技术相关毕业设计课题的学生进一步交流,并借助QQ群的特点为学生的毕业设计提供帮助,达到能力提升的目的。 3教学实践 3.1虚拟现实技术课程实践 武汉工程大学智能科学与技术本科专业的虚拟现实技术课程开设在四年级秋季学期,自2012年以来,对该专业4届共计260余名学生开展了课程教学方法和手段的改革实践。实践证明,学生成绩均有所提高。暂不考虑2012级学生的情况,单纯通过平均成绩分析表中期末考试卷面数据,可以发现这几届学生的课程平均成绩有显著提升,而且2011级学生的成绩提升幅度最大,平均已达到80分以上。通过对不及格人数的统计发现,经过几年的实践,学生对课程的喜爱程度逐渐提高,不及格人数明显减少,到2011级不及格人数为0。这说明不断调整课程的教学方法和教学手段后,学生对课程的重视程度和学习热情都有明显提高,通过课程学习起到学以致用、能力提升的作用,消除了不及格情况。所以说,对教学方法和教学手段的改革取得了一定成效,具有积极价值。 3.2虚拟现实技术相关毕业设计实践 自2012年以来,武汉工程大学计算机科学与工程学院对智能科学与技术专业4届共计29位学生开展了与虚拟现实技术相关的毕业设计实践,暂不考虑2012级学生选择虚拟现实技术相关内容课题的情况,从最终获得的评价来看,学生参加实践改革后再进入毕业论文环节,对于虚拟现实技术相关的最新知识较为熟悉,在兴趣驱动下能够较好地完成课题并写出较高质量的毕业论文,而且成绩逐年提高的趋势非常明显;还有2位同学的毕业设计通过专家评审获得湖北省优秀学士学位论文的荣誉。这说明教学改革实践对于毕业论文质量的提高有促进作用,能够为创新人才培养模式的形成提供可借鉴的思路和做法。 4结语 武汉工程大学计算机科学与工程学院智能科学与技术专业在虚拟现实技术课程上采取了一些新的教学方法和教学手段,较好地适应了互联网时代背景下90后大学生群体的特点,有效地激发了90后大学生对于虚拟现实技术课程的兴趣。通过教学方法和手段改革的多年实践,我们发现通过改革可以使90后大学生群体在虚拟现实技术课程考试中取得较好的成绩,并持续保持对相关知识和技术的兴趣,最终在毕业论文环节获得较好的评价,取得较好的毕业论文成果。 作者:李晖 潘凡 单位:武汉工程大学 智能科学技术论文:我国智能科学技术教育的现状与思考 摘要:本文详细回顾了我国“智能科学与技术”本科专业的诞生与发展过程,分析了我国“智能科学与技术”专业的建设经验及建设成果,明确了我国智能科学技术教育的基本共识,指出了我国智能科学技术教育中需要解决的几个重要问题。适应科学技术和社会发展需求,尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,是我国智能科学与技术教育的一件头等大事。关键词:智能科学与技术专业;博士学位授权一级学科;专业建设 1 引言 在这里,我们将向您展示一个新生的学科专业――智能科学与技术,并与您一起走进我国智能科学技术教育领域,共同探讨什么是“智能科学与技术”学科,其学科结构及内涵、外延是什么,什么是“智能科学与技术”本科专业,它是什么时候产生的,其主要教学内容有哪些,培养目标是什么,国内有哪些学校开设了这一专业,目前的状况如何,将来的发展前景怎样等智能科学技术教育中的一系列重大问题。 通过这些研究和讨论,笔者希望能对我国智能科学技术研究生教育和本科教育起到积极的推动作用,为我国智能科学技术领域的高层次优秀人才培养做出有益的贡献。本文仅从宏观角度对这些问题进行总体介绍,目的是使读者能够对我国智能科学技术教育有一个概括性的了解,更具体的研究由本期专刊中的相关论文论述。 2 我国智能科学与技术教育事业的诞生与发展 2.1 “智能科学与技术”本科专业的诞生 我国“智能科学与技术”本科专业的历史可追溯到2001年12月在北京西苑召开的中国人工智能学会第九次全国学术会议(即CAAI-9)。CAAI-9在我国智能科学技术教育史上留下了两个历史性的贡献:一是大会接受了部分学者(例如,时任中国人工智能学会副秘书长的韩力群教授)提出的在我国智能科学技术领域逐步建立本科专业的建议,并由钟义信理事长提议将该新专业的名称确定为“智能科学与技术”:二是大会成立了中国人工智能学会教育工作委员会(由王万森教授任主任),并把筹建智能科学与技术本科专业的任务交给了中国人工智能学会教育工作委员会。 CAAI-9结束后,在中国人工智能学会的领导下,中国人工智能学会教育工作委员会立即展开了对“智能科学与技术”本科专业的积极筹建工作。2002年12月13日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学和北京航空航天大学承办的第一届全国智能科学与技术教育学术研讨会在北京航空航天大学召开。会议得到了北京大学的积极支持。在研讨会上,北京大学智能科学系刘宏教授介绍了我国第一个智能科学系――北京大学智能科学系的有关情况,并提出了北京大学在国内率先开展智能科学技术本科教育的想法。北京大学智能科学技术系成立于2002年9月9日,这是在何新贵院士倡导下,国内高校中建立的第一个智能科学技术系。 在认真研究和充分讨论的基础上,这次大会向全国高校发表了“加快智能科学与技术学科发展”的建议,该建议也被称为“智能科学与技术北京宣言”,在国内部分高校引起了强烈反响。作为我国智能科学技术教育先驱的北京大学智能科学技术系,其“智能科学与技术”本科专业设置申请,分别于2003年10月26日、11月26日和12月5日通过了专家论证组、学部和学校评审,并于12月15日前报到国家教育部备案,同年年底在教育部备案通过。 在此期间,2003年11月20日,在广州召开的CAAI―lO期间,中国人工智能学会教育工作委员会针对智能科学技术教育中的关键和热点问题举办了一个教育论坛。论坛的优秀课题是:如何在高等学校设置“智能科学与技术”本科专业,培养大批智能科学技术领域人才。参加论坛的代表从各个不同角度发表了自己的意见,论坛达成的普遍共识是:智能化是信息化最精彩的篇章,信息技术的发展已经为智能科学技术登上科学技术的中心舞台创造了条件,因此,在高等学校设置“智能科学与技术”专业已经势在必行。论坛还希望中国人工智能学会教育工作委员会能在本次研讨基础上,再进行必要的调查论证,结合北京大学等学校的实践经验,形成系统的意见和方案,向国家教育部和国务院学位委员会进行正式汇报,以推动智能科学技术专业的建设与发展。 2004年初,教育部公布了“2003年度经教育部备案或审批同意设置的高等学校本科专业名单”,北京大学“智能科学与技术”专业榜上有名,专业号为080627S。北京大学“智能科学与技术”专业的建立,标志着我国“智能科学与技术”本科专业的诞生和我国智能科学技术教育的开端。 2.2 “智能科学与技术”本科教育事业的发展 继北京大学率先在国内建立“智能科学与技术”本科专业之后,2005年,北京邮电大学、南开大学和西安电子科技大学:2006年,首都师范大学、北京信息科技大学、武汉工程大学和西安邮电学院;2007年,北京科技大学、厦门大学和湖南大学;2008年,河北工业大学和桂林电子科技大学;2009年,重庆邮电大学和大连海事大学先后经教育部批准设立了“智能科学与技术”本科专业。至此,经教育部正式批准,全国高校中设立“智能科学与技术”本科专业的学校已达15个。 几年来,中国人工智能学会教育工作委员会为推动我国智能科学技术教育事业的快速发展,先后组织召开了多次全国性的研讨会、座谈会、论坛和展览等,做了大量的促进工作。 2004年8月15日,由中国人工智能学教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育高层研讨会”在北京召开,中国人工智能学会指导委员会主席涂序彦教授和中国人工智能学会理事长钟义信教授等到会并作重要指示。作为这次研讨会的主题,韩力群教授做了题为“智能科学与技术专业规范”的报告,刘宏教授做了题为“智能科学与技术学科建设”的报告,彭岩教授做了“国内外智能科学与技术相关学科专业情况”的报告。会后,中国人工智能学会教育工作委员会在这三个报告的基础上,形成了一份《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》,包括以下三个建议,一是《在若干高校设置“智能科学与技术本科专业”的建议》,二是《关于“智能科学与技术本科专业”专业规范的建议》,三是《关于“智能科学与技术”学科专业教育体系的建议》。这些材料后来成为上报教育部有关材料的最初蓝本。 2004年11月6日~7日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育学术研讨会”又一次在北京召开,会议对上述材料进行了认真讨论,形成了《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》的修改稿。会后,该修改稿又经钟义信理事长修改和审阅,于同年12月初以中国人工智能学会教育工作委员会的名义上报到了国家教育部有关职能部门,对当年以及后来教育部对“智能科学与技术”本 资队伍建设方面,北京大学“智能科学与技术”专业走出了一条国外引进与自身提高相结合道路;西安电子科技大学依托优秀创新团队,采取了国内外引进和国内外合作交流相结合的建设方法,其他高校也都采取了相应的有效建设措施。就全国高校“智能科学与技术”专业师资队伍而言,最大的一个优势是具有博士学位的教师比例较高。这一优势为建设高水平师资队伍奠定了很好的基础。 在师资队伍建设成效方面,北京大学“智能科学与技术”专业教学团队先后被评为北京市和部级优秀教学团队;西安电子科技大学“智能科学与技术”专业也被批准为“长江学者计划”一教育部智能信息处理创新团队和国家“111”智能科学与技术创新引智基地。 4 对我国智能科学技术教育的共识 在五年多的发展历程中,我国智能科学技术教育事业经过全国相关高校的不断研讨,目前已达成如下基本共识: 第一,智能科学技术是信息科学技术的优秀、前沿和制高点,我国和国民经济的发展需要大量的高层次智能科技人才,在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科的基本条件已充分成熟,建议尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科。 第二,智能科学与技术本科专业经过5年的建设实践,已经具备了在全国范围内快速发展的基本条件,建议取消“试办”,即取消专业代码后面的“s”,在全国范围内加快发展。 第三,经全国智能科学技术教育学术研讨会多次讨论,确立了“智能科学技术导论”、“脑与认知”和“机器智能”为“智能科学与技术”本科专业的第一批优秀课程。 第四,在全国智能科学技术教育学术研讨会多次研讨的基础上,确立了“智能机器人”、“智能网络”和“智能游戏”为“智能科学与技术”本科专业教学实验活动的3个重要平台。 5 我国智能科学技术教育急需解决的几个问题 我国智能科学技术教育事业顺应时代潮流,在全国广大智能科学技术教育工作者的努力下,得到了较快的发展,其前景十分光明。但也同任何新生事物的发展规律一样,还有许多重要问题亟待解决。 第一,亟待增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,尽快完善我国智能科学技术教育体系。这些内容在钟义信理事长的论文中已论述得非常详细,这既是我国智能科学技术教育中的头等大事,也是中国人工智能学会教育工作委员会的一项最重要的工作。 第二,进一步优化专业优秀课程体系、突出专业整体特色、凝练特色专业方向。就全国“智能科学与技术”专业建设而言,虽然我们已经确立了的第一批优秀课程,但这仅是开始,还需要进一步优化,以使“智能科学与技术”专业能够在我国的专业体系结构中具有更强的整体特色。就各个高校而言,则需要在专业优秀课程体系下,更加突出建设自己的特色专业课程,以凝练自身的特色专业方向。 第三,加快制定专业优秀课程教学大纲和专业实验教学大纲。对专业优秀课程教学问题,我们虽然确立了第一批的三门专业优秀课程,但还没有制定相应的教学大纲。对专业实验教学,我们虽然给出了三个教学实验平台,但也没制定相应的实验教学大纲。因此,需要尽快提出专业优秀课程教学大纲和专业实验教学大纲,以同时带动专业实验室建设和专业教材建设的发展。 第四,重视优秀教学团队建设,汇聚高水平师资队伍。师资队伍是所有教学资源中最为重要的一种资源,要培养高素质、有创新思维和创新能力的学生,首先必须有一支高素质、高创新能力的教师队伍。在这方面,北京大学和西安电子科技大学做出了表率。我们需要抓住国家、地方及各学校建立优秀教学团队的机遇,汇聚高水平的专业师资队伍,争取有更多的专业进入各级优秀教学团队。 6 结束语 在去年中国科协举办的“五个10”系列评选活动结果中,作为智能科学技术优秀的“人工智能技术”和作为智能科学技术重要应用的“未来家庭机器人”双双进入“10项引领未来的科学技术”前列,智能科学技术不愧为“引领未来的交叉学科”。智能科学技术学科和智能科学技术教育的前途无限光明。 在五年多的历程中,我国智能科学技术教育已走出了一条星光大道。争取在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科,同时把我国“智能科学与技术”本科专业建设和人才培养推向一个更高的阶段,是我国全体智能科学技术教育工作者的责任和使命,让我们用自己的努力去迎接智能科学技术教育更美好的明天。 智能科学技术论文:第一个智能科学技术专业 摘要:任何首次之事都具挑战性,即使在北大这所“常维新”的学校。由北京大学率先创办“智能科学与技术”本科专业,既是历史使命,也是时代进步的必然,更是智能科技学界同仁多年的夙愿。笔者作为一线具体负责执行人,亲历了我校这个专业的整个创建过程。在北京大学各方的有力支持和中国人工智能学会的关怀帮助下,我们克服了各色困难,使新诞生的专业初具模样,开始步入正轨。以下是六年来相关经历的个人回顾。 关键词:智能科学与技术;本科专业;创建历程;北京大学;个人回顾 1 智能系・信科院 智能科学系是2002年9月初正式成立的,它完全根植于北人信息科学中心,末作增扩。后者的简称――“信息中心”――虽然易与“计算中心”或“情报资料中心”混淆,却是上世纪八十年代中期北大一些有识之士倡议建立的第一个多学科交叉研究中心。它以数学系、无线电f电子学)系和计算机系为主,联合心理学、中文、遥感等共十个系所而组成,宗旨是开展多学科交叉研究,充分发挥北大的综合优势。即使放在二十余年后的今天来看,这样的举措也是颇有前瞻性和魄力的。在此基础上,北大很快于1986年建立了第一个国家重点实验室。就是这样人数不多的一个机构,先后出过三名院士和一名北大常务副校长。以指纹识别为代表的研究成果进入国际先进行列,在国内得到广泛应用。 2003年9月10日,北京大学最大的学院――信息科学技术学院――成立。它包括计算机、电子学、微电子学和智能科学四个系,有十二个(研究)所和中心,两个国家重点实验室和若干部门实验室。系是教学单位,所和中心是研究实体。从此,智能科学系(暨信息中心、国家实验室三位一体)翻开了新的一页。 2 专业增列・学会指导 成立智能科学系除了要顺应北大“系并院”的潮流,也是完善作为学校基本建制单位所必备的。何新贵院士为系取了名称,如今许多学校也大都采用这样的称谓。查红彬教授担任系主任,笔者是主管学科建设和教学的副主任,具体参与负责各项相关工作。创办国内第一个智能科学与技术本科专业也是我们这一班人继承传统的首要任务。事实上,早在一年多前,大家就进行了酝酿,特别是中国人工智能学会教育工作委员会多次组织的相关研讨,成为重要的准备基础。 北大是一级学科下自主增设、增列学科专业的学校。系领导上任伊始第一件事就是要在当年申办智能本科专业,而且志在必得。为此,我们在前期制定了详细的步骤计划,进行了深入调研和各项准备工作。我们起草完成了所需的各项材料(人才需求论证、专业建设规划和适应培养目标的教学计划与课程设置方案、教师教辅队伍和基本办学条件说明以及国内外背景对比材料等),中国人工智能学会涂序彦等学者对此进行了专家论证,协助完成了论证报告。这些工作就绪后,我们在2003年10月下旬向学校主管副校长、教务部负责领导和学院领导做了汇报说明,并于10月30日正式提交申请材料。经学校的学部讨论通过,校教务部审核和校教学科研工作委员会论证(由于是国家公布专业目录外者),再经校学术委员会审议,报校长办公会批准,最后于12月15日前顺利完成了全部程序,报教育部备案。2004年初,教育部正式批复并公布了北京大学“智能科学与技术”新的本科招生专业。这个专业名称是查红彬教授建议的,日后成为教育部批复新申办学校的统一提法。 由于“智能科学与技术”未在国家公布的专业目录中,因此是增列而非设置,北京大学将其置于计算机科学与技术一级学科之下。由于北大历来严格控制招生规模,我们的30名招生计划是由信息学院其他三个系从原有计划分配名额中挤出来的。新专业的计划发展规模最终为50名。 3 教学计划・四校会议 智能科学系虽然成功地创建了国内第一个“智能科学技术本科”专业,但也面临着许多挑战。首先是缺乏本科教学的经验。尽管信息中心前身具有北大最早的硕士点、博士点和博士后流动站,研究生培养己历十余年,但一直实施科研主导体制,未曾从事过本科教学。师资队伍扩充快,新进年轻博士比例大,而真正有过本科教学经历者寥寥无几。此外,信息学院成立后开始调整教学计划,制定了一年级统一课程内容,新生是按学院统一招进来,第一年共同学习,后三年才分专业培养。我们虽然为申办专业制定了一套课程计划,但因不兼容学院的统一规划而未能第一次通过学院教学指导委员会的审核。为此,我们组织学院经验丰富的老教授,为本系青年教师进行教学培训,听取学院主管负责领导和几位多年从事本科教学管理的老系主任对教学计划的修订意见。 通过几个月的努力,我们完善了智能科学系的课程体系,并最终通过学院教学指导委员会的审核。这个教学计划具有几个特点:一个大基础――以学院的数、理和信息类为主,强调宽厚扎实;三个优秀课程群作为专业理论基础,包括智能基础课程群(智能科学技术导论、人工智能、脑与认知科学、信息论、信号与系统)、机器感知课程群(生物信息处理、图像处理、数字信号处理、模式识别)和计算智能与知识发现课程群(智能信息处理、机器学习、数据挖掘、计算智能等),以及两门实验(机器感知和机器智能)和其他各种选修课。四年学分150分,其中必修88学分(包括全校公选26学分、大类平台20学分、学院要求的13学分、专业必修29学分),专业选修56学分(含专业课44学分、通选课12学分),毕业设计6学分。 为了更好地交流经验,扩大本专业的影响力,2005年5月,我们发起并与第二批获准的学校(南开、北邮、西电)在北大召开了四校研讨会,围绕各个学校在智能科学与技术本科专业的建设、招生、教学计划制定和未来发展设想等方面进行交流研讨,并建立了联系机制和网站。全国一些兄弟院校也纷纷来北大了解情况,开展座谈,我们则尽可能贡献自己的经验,给予支持。 4 招生・分流 从2004年开始,信息科学技术学院按学院大类招生,每年接收330~340名本科生,占全校的1/9左右。学生高考排名在全校属中上,但成绩分布差异较大。与学校的其他学院(多从一个系成长为一个学院,如数、理、化、生等)相比,信息学院是由四个不同的系合并而来的,专业跨度大,因此采用一年分流的模式(上述学院为二年分流),笔者被指定负责这项工作。我们提出自愿为主、计划为辅的方针,尽量满足同学们的兴趣志向。制定的分配计划是:电子学系120人、计算机系110人、微电子系70人、智能科学系30人,允许有10%的调整。分流工作在大一下学期(每年4月份)进行,包括全院动员、四个系专题介绍宣传、开放日参观咨询等几个步骤,可谓热闹非凡,同学们可以充分了解了四个系的专业特色。 为了克服盲目性引发的偏差,我们建立了一个网上分流系统,在正式填报专业前,增加了摸底预填报的环节, 及时反馈群体意向的分布信息,指导学生们的选择,也便于学院掌握动向,调整措施。这种大类招生、进来一段时间后再分专业的举措体现了北大的人文关怀。智能专业初办,基础条件差,缺乏毕业生记录的宣传说明,与学院其他三个老牌系(电子学系50年历史、计算机和微电子系30年历史)相比较并无优势可言,但是我们通过扎扎实实的工作和细致有效的改进,使这个新方向日益显现出魅力。随着智能专业的成熟,特别是有了第一届毕业生后,就愈加受到更多学生的喜爱。 选择智能专业的人数逐年上升,2004级34人、2005级36人、2006级39人、2007级43人,目前正在进行的2008级分流达到45人。除了在信息学院内部的影响力不断扩大,北京大学其他学院的转系情况也开始有了可喜的变化。北大最好的元培计划实验班今年第一次有4名学生选择智能专业,医学部和光华管理学院也有申请者(本文成稿时这项工作还在进行),2008级学生肯定突破50名,我们在第五年就达到了创办智能科学专业的规划目标。 5 首届生・班主任 在新办专业中,有一项由教授担任智能本科专业班主任的举措。这是利用教授的学识、经验和责任心来更好地管理呵护自己的学生,避免了年轻教师因职称晋升等压力可能出现的疏漏。这一做法取得明显效果,不仅受到同学们的普遍欢迎,信息学院也开始考虑推行。笔者担任了智能专业的第一任班主任。首届学生(2004级)有34名,他们进入北大后毅然选择全新的智能专业是很有勇气的,全班有11名来自北京的学生,5名女同学,这个比例迥异于整个信息学院的总体分布。 该班学生的年龄恰与我自己的孩子相同,我天然地熟悉他们的一般特点,也理解家长们的想法。北大信息学院的淘汰率平均是7%,每年都有20多人退学。这班学生在大一时的成绩并不占优,其中有几人处在边缘位置,因此,我立下的最低目标就是确保所有同学不掉队。我首先通过全班民主选举任命了一个5人组成的班委会,这个5人机构在随后的几年中发挥了重要作用:其次走访宿舍,了解每个人的情况,为了消除代沟,我努力融入同学当中,学习熟悉他们的语境和思维想法。我同多数同学家长有过接触,从中更深入地掌握学生的性格特点,也包括寻求家长的必要配合。我与所有同学做过不止一次的个人交谈,经常是在晚间,很多时候是他们主动找我,谈遇到的各种困惑、自己的想法、志向等,我利用这些机会及时解决了具体问题。在学习上,我组织全班同学开展互帮互学,尤其对几门有难度的专业课程进行“联合攻关”。全班的“数据结构与算法”课程成绩甚至超过了计算机系。 几年来,全班团结互助,像一个大家庭,班委会也一再连任,得到全体拥护。到毕业时全部合格,实现了我的愿望。不仅如此,全班的学习成绩在学校的综合评估中优良率达93‰毕业设计都在良以上,有14人获优秀,更有三名同学的毕业论文被评为学院“十佳”论文。学院的第一、三名也都出自我班。34名同学中有22名继续保送本校读研(其中20人仍在本系),4名同学去了大的国企和知名外企工作,8名同学出国深造,在欧、美一些名校攻读博士,其中有一名学生同时拿到了包括哈佛、MIT、CMU、UCLA在内的著名大学的全额奖学金(最后选择MIT)。第一届智能专业学生的良好成绩极大鼓舞了我们,增强了我们办智能专业的信心,也为以后的几届同学做出榜样。 几年班主任的经历让我深深地体会到,进入二十一世纪的大学,教书、育人同等重要。要适应新时代年轻人的特点,保持我们民族的优良传统,把人格培养放在首位。能够进入北大的学生都是各地的尖子,当他们聚集在这所著名学府时,首先要调整原来俯视周围的习惯,学会平视甚至仰视其他同学,平和自己的心态,开阔胸怀,树立人生抱负和刻苦努力的决心,这样才能正确对待困难和挫折,才有所作为。班主任的工作往往细致入微,其实是把70%的精力用到30%的人上面。一些学生掉队是否可以避免,关键看班主任的工作是否到位。 6 培养体系・本研贯通 北大是(文)理科性质的学校,“智能科学与技术”专业也是按理学设置,尽管它更强调学科交叉。从智能科学的内涵来看,我们设立的培养方向更多地是继承自身传统和学校的综合优势,突出“以人为本”的脑认知和与心理生理结合,开展机器感知(视、听、触)和数据转换信息,进而发现知识的机器智能两个方面的研究。同时,我们配合学院的教学指导规划设置课程计划,除了全校的公共必修课程(外语、政治和体育),还有学院的公共平台课。第一年主要是夯实数学、物理和信息类的基础,后三年的专业课程安排是以必修的专业基础和机器感知与机器智能两个方向的专业优秀课程为架构。为了强调学生的动手能力,还重点建设了两门实验课程。此外,还利用学校的各种本科科研基金项目(包括大学生创新基金、著政基金、泰兆基金、校长基金)和各个实验室承担的项目来吸引学生,培养他们思考问题的能力,提高他们的研究兴趣,为日后进一步深造打基础。由于绝大多数学生都将读研,这样的安排无疑起到了积极作用,并成为撰写毕业论文的基础。我们还打通了本科高年级与研究生一年级的课程,利用各种机会举办研究讲座,如龙星计划、专题报告、国际人工智能远程教学等活动,开阔学生的视野,引导研究方向,调动学生的潜质。从专业特点来看,我们的智能学科更偏向于“软”的一侧,因此也充分利用信息学院,特别是计算机系的各类教学资源来帮助扶持新办专业的成长。 我们原有的博士、硕士点是计算机应用技术和信号与信息处理两个方向,为了让我们的培养体系更加系统,我们进行了两年的精心准备。2007年底,我们正式向北大研究生院申请增列“智能科学与技术”硕士和博士点。经过必要的论证,最终获得批准,及时衔接第一届本科毕业生升研。至此,本、硕、博一以贯通,作为计算机科学与技术下的二级学科,一个完整的智能科学技术专业培养体系建立起来,从培养体制上保证了新兴智能专业的顺利发展。 7 特色专业・教学团队 五年来,北京大学智能科学技术本科专业从酝酿到创办,可谓初见成效,走过了颇具挑战的历程。除了确定具有特色的培养目标和方向外,还需要扎扎实实落实每一个环节,并在实践中检验。本科教学迥异于研究生培养,它的计划性、按部就班执行的严格性以及每堂课程的内容安排和效果评估必须一丝不苟。 信息学院秉承了北大的优良传统,对这个新办的专业给予了巨大支持和关怀,使我们能迅速成长起来。我们从一开始就有一套严格的课程设置审核程序、教案检查制度和新教师上岗准入的试讲考核手续。学院有一支由经验丰富的退休教师组成的督导组,随堂听课评估每一位教师的讲课内容、方式和教学效果,及时纠正问题。作业批改和试卷出题也都有严格规定。在课程体系的建设方面,信息学院打通了一年级的公共部分,深化和夯实了数理基础。 在专业课程上,智能科学系提炼了三个课程群,并组织教师进行重点建设。此外还加强对学生动手能力和独立思考解决问题能力的培养。 除了在专业上实施分流培养外,我们还针对北大学生的特点,在基础课采用实验班的A、B分级组合方式,满足不同专业对各自基础培养的要求。在专业课程群中,也允许不同兴趣的组合选择,充分发挥和提升学生的能力。为了更好地关怀学生顺利成长,我们除规定教授担任班主任外,还设立了本科生学术导师制,加强对学生的各种指导。智能科学系也注重师资队伍建设,引进了一大批(半数以上)优秀的年轻教师,其中信息学院中从国外回来的教师比例是最高的,为这一新兴学科注入了最具活力和新思想的力量。在招聘教师时,教学需求和能力成为评价的重要指标。 2007年,我们接受了教育部的学科评估,新办专业得到好评。学校开始关注我们的进步,在随后的一年中,我们一再从学校的竞争中脱颖而出,陆续获得了国家一类特色专业、北京市一类特色专业和北京市优秀教学团队等称号,2008年又获得部级教学团队称号。我们的培养体系和人工智能双语教学也分获北京大学的教学一、二等奖。 8 结语・致谢 尽管北大年轻的“智能科学与技术”本科专业建设初见成效,但征程是漫长的,我们还会面临更多的挑战和问题。然而,智能科学这个本科专业方向是很有希望的,它不仅吸引了大学的新生,也在高考人群中产生着愈加重要的影响,它的健康发展需要大家共同的努力和精心培植。每所大学都有不同的特点,我们应该从学校、师资、方向、生源以及学科培养性质和目标等条件出发来建设新兴专业。以上是笔者对北京大学第一个“智能科学与技术”本科专业创建历程的回顾,希望与同行共享。 在专业建设过程中,许多人给予了热情帮助和支持。这里要特别感谢北大信息学院陈徐宗教授,感谢中国人工智能学会涂序彦和王万森教授。 最后引龚定庵一句名言:“但开风气不为师”。 4 总结与展望 本文介绍了厦门大学智能科学与技术系在学科发展、科学研究和人才培养方面的基本建设情况。我们希望这些初步的工作总结能对目前正积极筹办本专业的兄弟院校起到一定的借鉴作用。 “智能科学与技术”专业在我国的发展尚属初级阶段。尽管近几年得到了国内部分高校的重视,但其发展并不是很快,且进一步发展也存在一些障碍。比如,从专业配置来看,目前智能科学与技术并非一级学科,多数学校的“智能科学与技术”专业博士培养都是依附于其他相关专业。从长远来看,这并不利于整个学科的发展。希望通过各相关高校的广泛交流和积极配合,“智能科学与技术”专业在国内的发展能更上一层楼。 智能科学技术论文:“智能科学技术导论”课程教学模式新思考 摘要:本文探讨了“智能科学技术导论”课程的教学重点和教学模式,指出本课程作为“智能科学与技术”专业的重要基础课程,应以专业特点和要求为出发点,建立新型的教学模式,培养学生的独立思考能力、创新能力和实践能力。 关键词:智能科学技术;课程;教学 1 引言 随着智能科学技术在人类生活各个领域的不断渗透,它所带动的智能技术浪潮正在不断地扩大,并对社会、文化、教育的发展发挥了巨大的作用。 “智能科学与技术”本科专业作为一门刚刚起步的新专业,具有广阔的发展前景和巨大的应用需求。它是一门综合交叉性学科,旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才。 “智能科学技术导论”课程是“智能科学与技术”专业的基础课程,作为本专业的“敲门砖”,可以帮助学生对“智能科学与技术”专业有一个整体上的认识,对智能科学领域有一个初步的了解。 2 课程概述 对于刚刚迈进大学校园的青少年来说,他们面临着许许多多的新问题,其中最重要的一项,就是“专业”问题。自己将要学习的专业究竟是怎样的?它的前景如何?怎样才能学好它?“智能科学技术导论”课程是学生接触到的第一门涉及本专业知识的课程,它针对学生的实际需要,系统、科学地解答了学生各种各样的专业问题,为本专业的新同学们提供适时和恰当的“专业引导”,使他们很快进入环境,成为一批积极主动、方向明确、方法正确的新型学习者。 本课程具有以下特点: (1)从宏观上介绍智能科学技术领域的相关内容,综合性强。 课程整体地介绍了智能科学技术以及智能科学领域的基本概念、学术思想、知识体系、学术特色,使学生对“智能科学技术”由完全陌生的状态变为能够对它的基本模型和基本问题建立一个初步、宏观的,然而又是准确和科学的认识。 课程剖析了智能科学技术与相关学科之间的关系,使学生明了智能科学技术、信息科学技术、控制科学技术和计算机科学技术各有各的独立研究领域,各有各的独特作用,不能互相替代,但是又互相交叉、互相作用、互相促进。 通过回顾和展望,本课程揭示了智能科学技术的精彩发展前沿技术与巨大的创新机遇,指明当代智能科学与脑科学、神经科学、认知科学的结合将开辟极其广阔的发展空间,同时也指出智能科学技术面临着科学研究方法论的深刻变革。 (2)解析专业课程结构框架,指引学生采用正确的学习方法开展本专业的课程学习。 科学的学习方法是受多因素制约的多层次、多序列的复杂的动态体系。从微观上说,怎样读书,怎样上课,怎样实验,怎样实践,怎样做笔记,怎样记忆,怎样运用学习时间等都是方法问题;从宏观上看,怎样制定学习战略,怎样选择治学途径,怎样不断优化知识结构,如何确立学习观和学习原则等也都包含着“方法”问题。 本课程通过阐述智能科学与技术专业的知识结构,并对其进行深入分析,帮助学生认识整个专业的知识体系,明晰本专业课程的组成、每门课程的作用以及课程之间的逻辑关系,指引学生采用正确得当的学习方法开展本专业的课程学习。 (3)激发学生热情,培养学生兴趣。 本课程从根本上阐明了智能科学技术必然在现今时代崛起并迅速登上现代科学技术舞台的内在缘由,启示学习智能科学技术的必要性和重要性,启发学生的历史责任感和崇高使命感,使他们认识到能够学习“智能科学与技术”专业是他们这一代人的幸运。同时,通过分析和案例介绍,说明智能科学技术对于经济发展和社会进步的巨大作用,认识到信息化必须走向智能化才能建成现代化国家,从而有效地增强学生学习智能科学技术的自觉性、自豪感。 通过介绍一些典型的智能系统,使学生初步建立起智能科学技术的直观形象和感性认识,相当于进行了一次“智能科学技术的认识实习”,以此激发学生的学习热情。 3 课程教学的认识与思考 3.1 着重实际应用,激发学生兴趣 智能科学是一个不断发展的学科,它的技术成果、研究动向更新地很快。教师应及时地介绍智能科学技术领域的最新科技成果,将其引入课程教学,增加操作环节,可由教师进行演示,或由学生自己在实验室进行运行。 通过操作加深感悟,是学生参与知识形成过程的关键。通过亲手执行包含智能技术的应用系统,使学生获得关于智能科学技术更为深刻的体验,大大拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们感觉到“智能科学技术就在自己身边”。这样,既增强了学生对本课程的兴趣,又使学生及时掌握了本学科领域发展的最新动态,扩大了知识面。 3.2 组建研究小组,鼓励创新思维 智能科学技术本身处在创新发展时期,特别需要培养具有创新精神的人才。智能科学技术是一个高度综合又非常深邃的学科,依靠常规的学习方法很难把握,同时,它又是一门研究思维规律的学科,思维规律之中最重要的是创新思维。所以,培养智能科学与技术专业的高层次人才,一定要着重创新思维的建立。 教师可综合考虑课程侧重点与学生兴趣,指定几个研究方向,组建研究小组。鼓励学生通过查阅资料、调查实践等方式解答问题,提出自己的新想法。整个活动以互动的形式开展,教师引导学生积极思考问题,通过师生的交流和探讨使学生获得对同一问题的多种思考结果,学生可依照自己的新思路将研究逐步深入,最终,以组为单位向教师和全体学生做专题介绍。这种参与式教学模式使学生在“教”的同时,巩固提高了对知识的理解,并锻炼了学生的逻辑表达能力和心理素质,给学生一个展现自我的平台。 3.3 采用灵活考评方式,建立综合考评体系 传统的单纯以期末考试成绩作为考量的考评方式过于片面,同时也容易束缚学生的思维。综合考虑智能科学技术专业的培养计划以及智能科学技术导论的课程特点,笔者认为,应采用灵活的考评方式,建立综合的考评体系。 本课程考评体系可分为三部分:期末考卷、调研表现、小论文。期末考卷只要基于本课程教材的基本理论、基础知识、课堂内容进行测试。调研即3.2节中所提到的组建研究小组,每个小组就自己的研究方向进行调研,参阅书籍、查找资料、深入探讨,以PPT的形式向教师和全体学生进行总结汇报。小论文指学生以自己的调研方向为题目,撰写专题论文。这种考评方式是以书本为平台,培养学生主动系统地获得新知识、新技术的能力,主要包括基本学习能力、自学能力、实践操作能力和表达能力,鼓励学生勇于创新的精神。同时,也调动了学生查阅资料,自主思考问题的积极性,扩展了知识面。 3.4 参观实验室,了解领域研究现状 智能科学技术学科的大学毕业生,应该既可以从事智能理论和智能系统的研究、智能科学技术相关专业的教学,又可以从事实际与智能技术相关的工程开发工作。而对于刚刚接触这个专业的学生来说,很难从书本中明了自己今后的究竟能做些什么,也很难将书面知识与实际应用相结合。通过参观与专业相关的实验室,进行现场教学,帮助学生将课本上的抽象理论与具体实践结合起来,让学生了解将来可能会从事的工作,了解学科领域的研究现状,亲身感受实验室的学术氛围,激发学生对专业领域高水平研究的向往。 同时,还可以组织本专业博士、硕士研究生开展系列讲座,讲座内容可包括本科课程学习、专业学习方法、实验室在研项目、领域前沿技术等等。在介绍专业知识的同时,向本科新生传授自己的学习经验,引导他们在智能科学与技术专业的这条道路上稳步前行。 4 结束语 本文介绍了“智能科学技术导论”课程的整体内容和主要特点,从“智能科学与技术”专业的专业特点、专业要求、培养目标入手,给出了对于本课程教学模式的新思考。“智能科学技术导论”作为一门开展不久的课程,它的教学模式有待进一步地探讨和摸索,只有不断地进行总结,才能找到更适合、更有效的教学模式,培养出具有独立思考能力、创新能力和实践能力的新型学习者,成为我国智能科学技术领域朝气蓬勃的后备大军。 智能科学技术论文:智能科学技术导论课程的教学策略探讨 摘要:文章从智能科学技术导论课程特点及对专业本科生的教学目的出发,在分析该课程起不到其应有作用的具体表现和相关因素的基础上,从课程安排、教学内容、教学方式、考核方式、实验课开设和师资队伍等方面进行策略探讨,以促进其发挥应有的导向作用。 关键词:智能科学技术导论;导向作用;教学策略 智能科学与技术是形成于生命科学、控制科学、信息科学、计算机技术以及通信技术等学科与技术交叉基础上的新兴专业与研究方向[1],旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才[2]。智能科学与技术本科专业从2004年设立至今,全国只有17所大学开办该本科专业,目前一级学科和二级学科还没有完全建立,培养方案的理论体系和实验体系还有待进一步探索和完善[3-4]。在该专业的课程体系中,智能科学技术导论作为一门专业的基础课程,针对的是学生实际需要,科学、系统地解答了学生各种专业问题[2],可以帮助学生对本专业有一个整体认识,对智能科学领域有初步的了解,以发挥其对专业及专业基础课学习的良好导向作用。研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 1智能科学技术导论教学现状 1.1具体表现 对专业认识较少是不少新生入学时找不到学习方向和目标的一个重要原因。在进入高等学校学习之前,绝大部分学生并不知道“智能科学与技术”指的是什么,涉及哪些知识,应用在哪些领域,影响有多大,他们只是凭专业名称、简单的介绍对该专业有个初步、直观的了解,而在进校后一般都是学习基础课程(如英语、线性代数、电路理论等),到大二甚至大三才开始进行专业课的学习。学生在此之前由于不了解专业方向的学习和研究内容,很难想象他们在专业基础课学习上会有浓厚的兴趣,更不谈学习主动性的提升。智能科学技术导论在低年级开设,目的是让学生逐步认识、了解该专业的概况,达到激发学生学习专业课程、参与科学研究的兴趣,帮助他们对大学学习和生活进行规划和定位。然而,这一门课程并没有起到其应有的作用,具体表现如下。 1) 导论学习与专业学习存在断层。智能科学与技术的专业课程一般安排在大三、大四,而导论一般安排在大一学期,此时,由于知识结构和认知能力的缺失,新生难以将过深的学科形态、专业教学抽象成整体概念,对导论所涉及知识的掌握程度有限,在开始接触大量专业课时,他们已基本忘记了这一门入学时开设的从整体上介绍本专业的课程。 2) 学生专业学习的积极性不高。笔者在对高年级学生讲授专业课的过程中发现,很多学生对本应在大一就具备的专业思想、所涉及的智能科学技术领域的宏观知识、正确的学习方法等缺乏足够的认识,甚至是处于完全陌生的状态,因此对相关专业课的学习毫无兴趣,一味地认为进入该专业学习是自己的不幸,转而要求换专业甚至退学。 3) 继续从事本专业领域的研究或工作的兴趣低。根据调查发现,很多本专业的学生对毕业去向不持乐观态度,部分打算继续深造的学生考虑的是其他专业,而要进入社会的毕业生则表示找到专业对口的工作很难,他们大部分认为这是从一开始就没有对大学学习和生活做好规划和定位所导致。 1.2相关因素 通过与其他教师的交流以及与学生的座谈,笔者发现智能科学技术导论这门课程没有起到其应有作用的原因主要在于以下几个方面。 1) 教学内容缺乏针对性。智能科学与技术汇集多种边缘学科与技术,诸如信号与信息处理、信息论与信息通信、模式识别、图像处理、柔性决策与系统科学等内容,因此,课程所涉及的研究领域及内容十分丰富、教学知识结构较为庞大,涵盖范围广,课堂内容庞杂,热点分支多,知识点相对独立,联系不够紧密。正因为如此,在短短的课时教学中,教师的课堂讲述往往宽泛化,缺乏针对性。 2) 授课对象缺乏相关知识。在实际教学活动中,由于智能科学技术导论课程一般开设在入学之初,学生不仅缺乏相关基础知识,而且处于高中到大学的过渡期,他们的学习认知行为、学习方法、学习要求和学习内容的组织形式难以适应教师所授内容。如果课程内容涉及的专业知识过多,学生学习起来就费劲;如果偏重理论,教学会显得过于枯燥;如果过于注重工艺的讲解,又会给学生造成轻视专业基础知识的倾向[5]。如此种种,导致教师在讲课过程中处于两难境地,而学生则难以建立系统、完整的知识体系,在有限的时间里所能掌握、吸收并内化的智能科学基础知识很少,从而不利于今后专业课的深入学习。 3) 教学方式落后。目前,讲授智能科学技术导论这一课程采取的教学方式更多是传统的教学方式――课堂教学,而其课程特点是知识面广而不深。因此,传统教学方式的缺陷更为凸显出来,学生知识结构的延伸无法完成,对后续专业课教学产生不利影响。 2教学策略的提出 2.1课程的全程化 作为一门基础专业课,智能科学技术导论应以学生在专业领域的发展为主线,贯穿本科四年的学习中,根据不同年级学生的特点,有针对性地开课或开设学习指导性讲座,如大一阶段应以初步认识、了解专业本身,建立对本专业的信心,激发对专业的兴趣为目的而设置课程内容;大二阶段则为提高对专业的认识、巩固专业信心、学习专业方法、制定专业目标的阶段;大三阶段则是深入掌握专业学习方法、系统学习专业知识的阶段;大四阶段则是走向职场、实践运用专业知识的阶段。通过这4个阶段的递进关系,最终促进学生螺旋化地构建专业知识。 2.2教学方式的革新 把科学研究引入教学过程,使教学活动具有科研性,这是大学教学过程突出的特点[6],因此,授课内容不应完全局限于教材,而应融入教师的科研、工程项目、实践经验以及学科知识。开设智能科学技术导论课程的目的是让学生初步从整体上接触专业基本知识,通过列举专业知识在实际生产中的应用以及专业基础知识在今后学习、科研工作中的重要性,为专业学习提供一个良好的导向。为此,除了传统的课堂教学外,还可考虑采取讲座方式提供相关信息、讲授相关知识。如选择智能科学与技术专业不同研究方向的老师,就其所研究领域的知识、学科发展最新概况、智能科学前沿技术及最新科技成果、专业学习方法、实验室在研项目等进行系列专题讲座,这样的讲座一方面更加具有针对性,另一方面能够充分发挥不同研究方向老师的优势。在此基础上进行讲解和讨论,学生可以从不同来源、不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向,从而引导他们在智能科学与技术专业这条道路上稳步前行。 2.3调整与优化教学内容 作为一门“入门”课程,智能科学技术导论的讲授切忌涉及太多的理论,这会使学生失去学习的信心;同时,也不允许对课程内容进行重复性的讲授,这会使学生失去学习兴趣。鉴于此,在教学内容的组织上要做到内容难度适中,选择适合学生接受能力且对后续专业课学习有帮助的内容来授课。此外,智能科学是一个不断发展的学科,其技术成果、研究动向更新快,教师应及时介绍智能科学技术领域的最新科技成果,引导学生关注本专业的知识应用,拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们及时掌握本学科领域发展的最新动态,扩大知识面,为今后专业课的学习以及就业做铺垫。 2.4运用灵活的考核方式 一般专业课的学习效果比较显著,只要努力,课程结束后,学生一般也就掌握并内化了相关的专业知识。和这些一般的专业课程不同,智能科学技术导论课程的学习效果只能在后续专业学习中逐步体现,也正是由于该课程的教学内容、教学目的和教学要求等方面所具有的特殊性,其学习效果仅仅通过传统的测试很难检验出来,同时也容易束缚学生的思维,不利于其应有作用的发挥,因此,可考虑多样化的考核方式,如提交通过思考和查阅资料等手段完成的小论文、根据实验报告中的实验步骤写实验体会、要求学生推荐他认为本专业最新科技成果或参考书等。 2.5积极开展实验课 智能科学技术导论是一门从宏观上介绍智能科学领域相关内容的专业基础课,其重要任务是介绍专业教学安排和专业学习方法,并没有深入具体地介绍某一知识点。由于导论课程的特殊性,实验的开设可以参观性、演示性、模拟性为主,如组织新生参观学校组织的电子设计竞赛的作品,在参观过程中,从专业的角度为新生讲解各参赛作品的设计意义和原理。 此外,智能科学与技术覆盖面很广,工程性与实践性很强,现有市场上已存在涉及很大一部分相关知识的技术成果,因此,可进行反求工程式的实验课。如本院实验室拥有的机器人涉及到机械、计算机软硬件、人工智能、智能系统集成等众多先进技术,学生从中可逐渐认识、理解、学习掌握智能科学知识,这种反求工程式的实验课不仅可以提高学生对学习本专业知识的兴趣,也为后续专业学习奠定了基础。 2.6培养高素质的师资队伍 智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的入门课程,对授课教师提出了很高的素质、能力要求。授课教师应具有深厚的基础理论知识、宽广的专业知识、丰富的科研与工程实践经历、高水平的教学能力以及大学生思想教育的经验[7]。 3结语 智能科学技术导论这一课程对稳定学生初期迷茫的专业思想动态、激发学生浓厚的参与意识和兴趣、提高学生学习后续专业课程的热情和解决实际问题的能力等有重大影响。在没有现成经验可借鉴的情况下,只有不断地实践总结,才能发挥其作为智能科学与技术专业“敲门砖”的作用。 智能科学技术论文:时代召唤智能科学技术人才大军 摘要:论述信息科学技术和智能科学技术的基本概念以及信息科学技术必须提升到智能科学技术的原因,指出这种提升已经水到渠成,提出培育智能科学技术人才大军已经迫在眉睫。最后分析了培育智能科学与技术人才大军的要求、措施和方法。 关键词:信息科学技术;智能科学技术;现代化;人才培养 无论人们是否已经清醒地意识到,理论分析与社会实践都已清楚表明,信息化走向智能化的时代已经来临。这就是为什么当今社会如此频繁地出现各种各样的“智能”前缀:智能交通、智能电网、智能城市、智能农业、智能建筑、智能仪器、智能计算、智能控制、智能机器人、智能通信、智能服务、智能防务、智能互联网、智能物联网、智能信息处理等。 那么,什么是信息化?什么是智能化?它们有什么联系与区别? 信息化的基本任务,是利用信息技术向社会提供便捷的信息共享服务,智能化的基本任务,是在此基础上利用智能技术,向社会提供智能化的生产方式、工作方式、服务方式、交流方式和生活方式。智能化是信息化发展的高级阶段。毫无疑问,能否根据社会 的实际需求,不失时机地推进智能化,将直接影响我国现代化的进程。 高等学校应当建设和发展什么样的学科和专业,需要考虑众多因素,但最重要的是社会需求。笔者旨在阐明,尽管我国当前面临多元化的社会需求,但是其中最具本质意义和关键地位的社会需求是信息化必须走向智能化。这是振兴民族大业、建设小康社会、建设创新型国家、建设资源节约型社会和环境友好型社会、应对全球气候异常变化、保障可持续发展的根本举措。为此,大力发展智能科学与技术本科专业,努力建设研究生学科,精心培养各层次智能科学技术人才大军,就成为我国高等学校的重要任务。 1信息化与智能化:基本内涵及相互关系 简要地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用信息技术来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个可能领域充分利用智能技术来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 可见,为了准确理解信息化与智能化的含义,需要了解“信息技术”和“智能技术”的概念,以及它们之间的联系与差别。为此,我们有必要考察一下人类认识问题和解决问题(也可以抽象为认识世界和改造世界)这一典型活动的抽象模型[1],如图1所示。 该模型的含义是:为了处理现实世界的实际问题,人们必须首先通过自己的感觉器官获取与问题相关的信息,并通过传导神经系统把获得的信息传到思维器官,在这里使用古旧皮层对这些信息进行预处理,使信息更加便于利用;在此基础上,通过新皮层把信息转换为知识,并进而转换为解决问题的智能策略,再通过传导神经系统把智能策略传到效应器官,后者把智能策略转换为智能行为,作用于面对的问题,使问题的状态转变为期望的目标状态。这就是人们认识问题和解决问题的一个基本回合。 之所以说是一个基本回合,是因为获得的信息可能不够充分,导致生成的知识不够完善,制定的策略不够合理。因此,当把这样产生的智能行为作用于问题时,问题的状态不一定能够完全转变到预期的目标状态。这时,就要把偏离目标状态的“误差”作为新的信息,经由感觉器官反馈到思维器官,通过学习来修正和优化策略,以期更好地接近目标。通常,这种“反馈―学习―优化―控制”的过程可能要进行多次,逐次逼近预期目标。也就是说,人类认识问题和解决问题的过程是一个充满反馈、学习和优化的过程。 通过进一步的分析,我们还可以发现,从功能性质上看,图1所示的人类“认识问题和解决问题”的过程,实际上包含相互联系、相互作用而又相辅相成的两个相继阶段,具体内容如下。 1) 获取信息的感觉器官和它的技术延长物传感系统、传递信息的传导神经系统和它的技术延长物通信系统以及处理信息的大脑古旧皮层和它的技术延长物计算系统,都是直接与“信息”打交道的器官和技术系统。 2) 生成知识和制定智能策略的大脑新皮层和它的技术延长物人工智能系统、其后传递智能策略的传导神经和它的技术延长物通信系统以及执行智能策略的效应器官和它的技术延长物控制系统则是与“知识和智能策略”打交道的器官和技术系统。 既然过程1)是与信息打交道的过程,因而就称为“信息过程”;而过程2)是与知识和智能策略打交道的过程,因而就称为“知识与智能过程”,后者也可以更简洁地称为“智能过程”。不过,“生成知识”的过程也可以看做是“理解信息”的过程,“制定策略”的过程则可以看做是“再生策略信息”的过程(策略可以看做是人类大脑再生出来的一种指示“如何解决问题”的高级信息),而“传递和执行策略”的过程也可以看做是“传递和执行策略信息”的过程。因此,在这种意义之下,过程2)也可以称为“信息过程”。为了体现这两个信息过程之间的联系与区别,过程1)可以称为“基本信息过程”,过程2)则可以称为“高级信息过程”。于是,技术范畴的传感技术、通信技术、计算技术就可以称为“基本信息技术”,人工智能技术和控制技术就称为“高级信息技术”。 这样,人们就可以更确切地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用传感、通信和计算这类“基本信息技术”,来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个领域充分利用智能和控制这类“高级信息技术”,来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 颇为有趣的是,在图1所示的模型中,如果只考虑通信系统的功能,这当然就是“电信网络(和电视网络)”的模型;在此基础上,如果把计算系统的功能增加进来,它就演变成了“互联网”的模型;进一步,如果再把传感系统和控制系统的功能也增加进来,它就演变成了当前人们正在热切关注的“物联网”模型。而如果再加上智能系统的功能,它就会演变成为“智能信息网络”的模型。 显而易见,物联网和智能信息网络的根本区别,就在于有没有“智能”。也可以说,智能信息网络就是智能化了的物联网。当然,目前的物联网还处在发展的起始阶段,它的基本形态还只是互联网与传感系统的结合,连控制系统的作用也还远远没有充分考虑,更不要说是智能信息网络了。 值得注意的是,我国当前阶段的“信息化”,主要只利用了通信技术和计算技术,还没有完全利用到全部的“基本信息技术”。只是到了最近,人们开始关注“物联网”的时候,才把传感技术与通信技术和计算技术联系起来。 所以,基于通信技术和计算技术的“信息化”的主要作用,是利用通信的传递能力和计算技术的处理能力,为社会提供便捷的信息共享服务,使社会的各种供需关系得到及时的沟通。人们在获得这些供需信息后,就可以调整自己的产品方向和生产计划,提高社会整体的运行效率。但是,产品方向和生产计划的调整都需要通过人类管理者和劳动者自己的实践来实现,基本信息技术本身对此无能为力。 原因很显然,信息所表现的是事物的现象,只告诉“是什么(What)”;知识所反映的则是事物的本质,可以告诉“为什么(Why)”;智能所体现的才是解决问题的策略,因此可以告诉“怎样做(How)”。仅仅利用通信和计算技术的“信息化”工具,不能直接改变生产过程本身,因此就只有依靠人类工作者自己来实际调整产品方向和生产规模。 发展到“物联网”阶段以后,网络中的信息比互联网的信息更丰富了,因为在原有的“人类输入的信息”基础上,增加了不计其数的“物”的信息。不过,如果物联网没有智能技术和控制技术的支持,它的功能仍然还是“信息共享”,只不过信息的来源更加丰富了而已。 然而,采用智能技术之后,由于生产工具自身具有相应的知识和智能,它就不仅可以根据供需信息自主调整产品方向和生产计划,还可以自主地改善生产过程,提高产品质量,增加新的产品品种,来适应社会需求,甚至可以预测社会需求的走向,创造全新的产品,引领社会的需求。 马克思曾经预言,随着大工业的充分发展,劳动者不再是生产流程的一个环节,而是站在生产流程的旁边,对生产流程进行监督和管理。我们知道,农业时代的人力工具和工业时代的动力工具都不可能实现马克思所预见的社会生产方式,基于通信与计算技术的信息化工具和没有智能技术的物联网工具也不可能实现马克思所预见的社会生产方式。这是因为,农业时代的生产工具(人力工具)、工业时代的生产工具(动力工具)以及信息化阶段的生产工具(基本信息技术工具)不具备智能,劳动者不得不成为“生产流程的一个环节”,只有智能化的生产工具,才有可能使劳动者“不再成为生产流程的一个环节”,从而能够“站在生产流程的旁边对生产流程进行管理和监督”,使马克思预言的社会生产方式变为真正的现实[2]。 可见,智能化的生产工具可以使社会生产方式得到根本的改变:由被动跟踪的生产变为主动引领的生产,由人力承担的生产变为机器自主的生产,使劳动者可以站在生产流程的旁边,对生产流程进行管理和监督。这就是“由工业时代的社会生产方式转变到了智能时代的社会生产方式”。显然,这种转变将使社会劳动生产力水平得到质的提高。 这就是信息化、智能化以及它们的联系与区别。 2信息化走向智能化:社会需求与历史必然 信息化必须走向智能化,这是人类社会追求进步的内在和固有要求。反之,如果信息化不能适时地走向智能化,社会的进步就会延缓甚至停顿下来。 根据“科学技术拟人律”的启示[3],信息化走向智能化这种内在和固有的要求可以从人类自身的进化过程中得到直接启发。 考察人类进化的历史就知道,当人类的感觉器官、传导神经系统、人脑古旧皮层系统和效应器官的功能发展起来之后,人脑新皮层功能的强化就成了人类整体能力进化的焦点;可以看出,只有完成了新皮层功能的强化,人类才进化成了完全意义上的现代人类。反之,如果没有新皮层功能的强化,人类的进化就可能依旧停留在“猿猴”阶段,不能成为真正的现代人类。 与此相应,当今时代,传感技术、通信技术、计算技术、控制技术都获得了长足进步。因此,智能技术的强化就成了整个技术能力进步的焦点。同样,只有当智能技术发展起来,人类的智力能力才能得到有效的扩展。反之,如果智能技术不能获得充分的发展和应用,信息技术就会停留在“信息共享”这个初级的发展阶段。 因此,为了适应社会不断发展的需要,为了不断改善人们生存的条件,信息化必须走向智能化。只有这样,人类“认识世界和改造世界”的活动才能得到现代科学技术的全面支持,人类的充分解放才能成为现实。 事实上,人们可以举出无数的事例来说明信息化为什么必须走向智能化,以及如果信息化不走向智能化就不能真正解决问题的原因。不过,限于篇幅,这里只能择要略述一二。 1) 例1:物联网研究与应用。 如上所述,目前人们所研究的物联网,其实只是增加了传感器的互联网而已,不要说还没有考虑智能技术的作用,就连控制技术的因素也考虑得很不充分。可是,没有智能技术的物联网又有什么意义呢?一般来说,智能技术在物联网中至少有如下几个重要作用:第一,不同传感器获得的信息之间的智能融合;第二,把这样得到的形式化信息转换为“能够显示内容和价值因素”的信息(称为“全信息”);第三,从这些信息中提炼相应的知识;第四,以这些知识为基础,在目标的引导下生成解决问题的智能策略。 试想,如果得不到“正确融合起来的信息”,也得不到能够显示内容和价值因素的“全信息”,得不到相应的“知识”,也得不到解决问题的“智能策略”。一句话,如果没有智能技术的支持,这样的网联网能够发挥多大作用呢? 可见,物联网的研究与应用必须由“基本信息技术”的层次进入到“智能技术”(高级信息技术)的层次。舍此,不可能解决问题。 2) 例2:转变经济发展方式。 转变经济发展方式的优秀是“转变社会生产方式”,其中一个最受关注的问题是“节能减排”,即节约能源消耗和减少废弃物排放。考察当前的社会生产,主流的生产方式是工业时代遗留下来的产物。工业时代生产系统设计的通用理念是“按照最恶劣条件下的资源需求来提供高倍资源备份,以保证在任何条件下生产系统的连续运转”。正是基于这个理念,导致了所有工业生产系统的“资源高投入”:材料的高投入、能源的高投入、人力的高投入、资金的高投入。“高投入”则导致“高排放”和“高污染”。所以,“三高”是工业时代生产方式固有的本质特征。 怎样才能转变以“三高”为本质特征的工业时代生产方式呢? 肯定的回答是:仅仅运用信息技术不足以解决问题,必须在此基础上运用智能技术,也就是“高级信息技术”(即图1所示的全部技术)才能达到目的。 道理很明显,要想真正转变以“三高”为特征的工业时代生产方式,必须从这种生产方式的初始源头――设计理念――进行彻底变革。这就是用“智能设计”的理念取代原有的“以高投入保障可靠生产”的设计理念。只有设计理念革新了,才能从源头上消除“三高”,达到节能减排和转变经济发展方式的目的。 智能设计的理念是:通过智能技术的“自主学习与自主优化”策略,使生产系统的资源投入和产品产出实现动态的优化配置,从而消除“高倍资源备份”。可见,没有智能技术的应用,就不可能从源头上转变以“三高”为特征的工业时代生产方式。 总之,只有智能技术的普遍应用(即“智能化”),才能使“物联网”走向智能化,发挥应有的作用;只有智能技术的普遍应用,才能使工业时代遗留下来的社会生产方式得到根本转变;同样,也只有智能技术的普遍应用,才能使整个国民经济、社会文明、大众民生和国家安全获得蓬勃的发展,朝着21世纪意义下的现代化目标不断前进。 需要特别指出的是,物联网的智能化也好,经济发展方式转变也好,应对全球气候异常变化也好,维护世界和平与国家安全也好,种种迹象都表明,“审时度势,把信息化推向智能化”已经是摆在我国人民和世界人民面前的紧迫任务。 3智能化人才大军:特有的素质 为了推进智能化,需要在各个领域大力发展和普遍应用智能科学技术。但是,人是社会生产力的第一要素。发展和应用智能科学技术,需要一支规模宏大、结构合理、训练有素的智能科学技术人才大军。 所谓“规模宏大”,主要是指智能科学技术人才大军在数量上要能适应国民经济、社会文明、大众民生、国家安全智能化的规模要求。智能无处不需,智能化是全社会的需要,不是个别领域、个别部门和个别地区的需求。因此,规模必然相当宏大。 所谓“结构合理”,主要是指培养这支人才大军的教育系统应当具有博士、硕士、学士的合理层次结构。智能科学技术是新兴的、快速发展的,而且体现了当代最先进、最复杂、最前沿的科学技术,没有这样一支结构合理的人才大军,就不可能适应智能化的需求。 所谓“训练有素”,主要是指国家应当设置面向智能科学与技术学科和专业的高等学校人才培养的专门体系,按照智能科学与技术学科的知识结构和能力结构进行系统培养与训练,而不宜由其他学科的培养体系来代行兼顾。 图1的模型表明,在学科关系上,智能科学与技术的前端与计算机科学与技术学科相衔接,后端则通过信息与通信工程学科和控制科学与工程学科相沟通。其中,计算机学科定位于“信息处理”;它输出的是经过处理便于应用的信息,正好提供给智能科学与技术学科,支持“生成知识”,并在此基础上“制定策略”;后者通过信息与通信工程学科的“策略传递”功能传递给控制科学与工程,支持“策略执行”。可见,它们的功能定位分别是“信息处理”、“知识生成与策略制定”、“策略传递”和“策略执行”,它们各就各位,各司其职,互相衔接,互相合作,形成和谐的流程,但不能互相取代。 那么,智能科学与技术学科人才大军应当具备怎样的整体素质呢? 由于篇幅所限,这里不可能细致地展开讨论。考虑到我国目前已经有众多学校制订了详尽的智能科学与技术学科的人才培养计划,这里将着重指出:除了其他科学技术学科人才必须具备的共性素质之外,智能科学技术学科人才大军应具备的特殊素质。 3.1智能科学与技术本科专业的特殊知识结构 众所周知,智能是由信息资源加工出来的最高级产物。因此,智能科学技术是信息科学技术的优秀、前沿和制高点,智能也是人类一切能力的最高级体现。因此,智能科学技术也是生命科学技术最为精彩的篇章。因此,智能科学技术是信息科学技术与生命科学技术两者的交叉学科,应当按照这样的学科性质设计学生的知识结构和能力结构。 基于这样的特点,智能科学与技术本科专业的知识结构(课程设置)应当形成如下最基本的连贯的标志性优秀知识体系。 第一学期,智能科学与技术导论(人文基础)。 第二学期,智能科学史与科学方法论(人文基础)。 第三学期,脑与认知科学基础(专业基础)。 第四学期,智能数学(数理逻辑与模糊逻辑)(专业基础)。 第五学期,机器智能通论(优秀课程)。 第六学期,机器学习(优秀课程)。 第七学期,智能机器人(应用基础)。 第一学期必须开设“导论”。这是因为新生刚从中学走进大学,需要通过“导论”引导学生快速了解什么是智能科学与技术,为什么要学习它,它的发展前景是什么,它对经济发展与社会进步的意义是什么,它的知识结构和能力结构是什么,它与相邻学科的关系是什么,怎样才能学好智能科学与技术(包括大学与中学的学习方法和学习规律有何异同)。 第二学期必须开设“方法论”。这是因为新的正确的方法论对于理解和发展智能科学与技术具有特别重要的意义,而传统科学方法论会妨碍学生理解和把握智能科学与技术。“工欲善其事,必先利其器”,方法论的教育必须走在前头。 第三学期必须开设“脑与认知科学基础”。这是因为人工智能的最佳原型就是大脑结构及其支持的认知能力。没有这个基础,我们培养的人才大军就会基础浅薄,缺乏创新的功力,他们在智能科学与技术发展的道路上就走不远。所以,要在二年级一开始就学好这个基础。 第四学期必须开设“智能数学”。学生要着重学好集合论、数理逻辑、模糊逻辑和算法理论,这是智能科学与技术对数学知识的特殊需要,也是学习后续课程必须具备的数学基础。必须在第四学期完成这个准备。 第五学期必须开设“机器智能”。这是本专业的优秀课程。考虑到历史上“人工智能”与“计算智能”和“行为智能”长期处于鼎足三分的状态,而事实上,只有它们三者结合在一起,才能覆盖基本的智能技术,因此需要设置统一阐述这个“三位一体”的新的课程,称之为“机器智能”。 第六学期必须开设“机器学习”。这是因为上述三种智能技术的共同要害都是“学习”,因此有必要开设“机器学习”来深化智能的优秀技术。 第七学期应当开设“智能机器人”。这是因为智能机器人是智能技术实际应用的最典型和最普遍形态,应当让学生在进入毕业设计之前对智能机器人做“解剖麻雀”式的学习和掌握。 其他课程的设置可以、也完全应该结合各个学校的特点自行选择。 还要强调的是,整个培养过程要努力贯彻理论与实践相结合、已有进展与存在问题相依托、启发式和教学双方互动等原则,使学生不仅高度热爱本专业,而且具备很强的创新精神和实践能力。 3.2智能科学技术学科研究生的知识结构 同样,由于篇幅所限,这里仅指出:鉴于智能科学与技术的内涵非常丰富,应用又无处不在,智能科学与技术研究生一级学科不宜按照应用领域设置二级学科。分析表明,按照学科的层次结构设置如下三个二级学科比较适宜。 1) 智能理论。 2) 智能技术。 3) 智能应用。 当然,这些二级学科名称的具体表述方法还有待继续论证和优化。 4结语 今天,无数的事实(智能A、智能B……智能Z)告诉我们,社会对于“智能”的需求已经不止是母腹中躁动的婴儿,也已经不止是大海平面上依稀可见的航船桅杆,而是已如初升的太阳普照大地,如大潮的奔涌席卷四方。 面对时代的召唤和社会的需求,高等学校的教育和科研工作者义不容辞,责无旁贷。让我们一起努力,共同推进智能科学与技术本科专业和研究生学科的建设,为我国和世界智能科学技术的发展,作出无愧于时代、无愧于华夏学人的积极贡献! 智能科学技术论文:对智能科学技术教学的几点认识 摘要:结合我院在智能科学技术相关课程中开展的教学实践活动,就教学理念、教师素质培养及创新实践教学方法应用三方面阐述了作者的一些体会。 关键词:智能科学技术;教学理念;素质培养;创新实践 智能科学技术是数学、物理、电子、计算机和信息处理以及哲学、生命科学等多学科交叉的综合性学科。智能科学技术课程的教学目标是培养具有信息科学、智能科学、脑与认知科学、现代科学方法学基本理论知识,掌握计算机、人工智能系统、信息网络、信息处理、自动控制、系统优化专业知识和综合技能的高级复合型人才。 在一定程度上,智能科学与技术代表着信息技术的前沿,其理论研究与应用开发对我国现行的教育与教学理念提出了挑战。在现有的教育体系中增加智能理论和智能技术教学,对全面培养学生的信息素养、创新的思维方式,激发他们对信息技术的追求具有积极意义。因此,为适应社会对从事智能化产品研发人员的迫切需求,同济大学电子与信息工程学院近年来率先提出并建设智能科学与技术课程链,包括计算机控制系统、机器人与人工智能、智能技术等,力图建成各环节有机联系、具有较宽覆盖面的“课程链”。 在实际教学中,为了适应快速的技术发展趋势,更好地利用有限的教学资源、实验资源和课时约束,近年来,我们对智能科学与技术相关的各门课程进行了整合,对课程的教学理念与内容、教师素质培养、教学方法与手段等方面进行了全方位的研究与实践。 1师生共同实现自我 叶澜教授指出:“教师应该具有与时代精神相通的教育观念[1]。”智能科学技术相关的课程涉及大量前沿科学,我们必须跟上甚至超越先进国家的研究步伐。根据研究型大学创新人才培养的目标定位,吸收现代先进教育观念,我们树立了师生共同实现自我的教学理念。 教学主体应同时包括学生和教师,成功的教学有赖于建立和谐的师生关系[2]。一直以来,以学生为中心已成为大家的共识,学生既是大学的服务对象又是大学品牌的建设者和传播者,社会对大学的认可正是基于毕业生服务社会的能力和表现,因此教学必须从学生的长远利益出发,创造学生价值[3]。智能科学技术具有快速的发展趋势和交叉的学科特性,因此要求师生共同把握潮流脉动。学生要积极地、主动地、有目的地学习并创新,也就是“学会学习”,同时带给教师最现代、最崭新的观点与视野。譬如在今年的计算机控制系统课程设计中,几名学生针对春运火车票实名制运行中因人工进行身份核对造成的大负荷工作量、检票时间过长等新问题,大胆提出了火车票实名制电子客票系统的设计方案,以及利用已经商品化的身份证检测装置进行智能检票原型机开发的设想。这让我们惊喜地认识到教育已经不再是简单的知识灌输,而应能够启发学生自主地寻找问题、发现问题,从而解决问题。 面对智能化发展趋势,教师不再是一部百科全书,而应变成向导、顾问及合作伙伴,帮助学生在独立思考的道路上加速前进,引导学生发现新问题,掌握新知识,使学生将理论与实践有机结合,具备合作与解决问题的能力[4]。而教师也在教学过程中不断提升自己,强化专业水平,师生共同进步,实现自我。在机器人与人工智能课程中,讲授实际机器人受到各种不同约束,只用理论公式讲解不仅枯燥而且不易理解。在和学生答疑讨论的过程中,我们发现将这种约束用动画表示出来,学生很感兴趣并且易于掌握各种约束的实质。动画的制作本身就体现了智能技术的发展,学生在这方面的技能往往比教师更新潮、更先进,教师在此时也从学生处获得更多技巧,丰富自我。通过师生间的高频互动,实现教学相长,提高了教师的教学与学术能力。 2加强教师素质培养 智能科学技术的知识更新速度很快,自20世纪70年代末开始,智能技术应用的基础――处理器已经更新换代了好几代,相应的高校实验课程也随之调整。进入21世纪,技术发展更快,此时在教学中仅依赖个别老教师就显得力不从心。较其他学科,智能科学技术教学对教师提出了更高的要求,更应加强教师梯队尤其是青年教师的培养工作。为此,我院始终坚持制订并实施人才培养计划,推荐和选派中青年骨干教师出国开展教学科研学术交流,及时把握国外顶尖知名大学的专业与学科建设动态信息。在与国际知名企业合作的同时,多次派教师赴企业进行实地参观学习,在引进先进技术的同时也学习其先进的管理观念,使教师具有更合理的能力结构。 另外,我们也借助学校平台开展教师队伍的自身培训工作,通过青年教师讲课竞赛、老教师教学经验讲座以及邀请国内外专家来校交流等形式,进行教学理念和教学方法的交流;发挥新老教师在教学经验、知识面和智能技术应用能力等方面的特长,组织各种教学业务活动,积极推动新老教师之间的相互交流和学习。 教材建设和课件建设是培养青年教师的重要载体。在参编教材过程中,青年教师加深了对课程理论体系、相关技术发展及如何将科研成果运用到教学当中的了解。相比美、欧、日等发达国家,我国的智能科学技术较落后,因此青年教师应充分发挥外语好的优势,直接从外文文献中获得最新资讯,传递给学生。 同时,我们也对双语教学乃至全英语教学进行了有益探索,对青年教师提高专业素质和职业素质起到了良好的推动作用。 教育是一个使教育者和受教育者都变得更完善的职业。只有当教育者自觉地完善自己时,才能更有利于学生的完善与发展[5]。 3科研与教学结合、学习与创新结合 实践是新世纪人才培养的关键环节[6]。智能科学技术与实际相结合才能得到持续的发展。教师的科研与教学相结合、学生的学习与创新实践相结合,是智能科学技术教学的一个有益探索与尝试。在教学过程中,教师将最新科研成果融入教学过程,利用科研方面的优势,教学相长,形成科研与教学的良性互动。学生在学习过程中能够不断跟踪国际研究的前沿,掌握和了解该学科的成就和发展状况,有利于提高专业素质,拓宽知识面,强化超前意识。 通过将科研项目与课程建设相融合,如国家863高技术项目、国家自然科学基金项目、国际合作项目、省部级科研项目等,使得本科教学与实践创新过程和科研项目息息相关,成为智能科学技术实践教学的重要延伸。近几年,我校以部级科研项目和科技竞赛为背景设立主题研学项目,如机器人技术研究小组、智能小车技术研究小组、嵌入式系统研究小组等,产生了一大批学生创新成果和竞赛佳绩,在全国大学生电子设计竞赛、RoboCup(机器人世界杯赛)、飞思卡尔智能车大赛、嵌入式系统等连续获得30余个重要奖项。在2009年的RoboCup类人组足球赛中,我校借助科研项目对双足移动机器人的研究成果,成功地将视觉处理、基因算法在步态学习中的应用以及基于生物诱导机制的步态产生运用到NAO上,克服了时间短、经验少等问题,成功取得决赛权并进入了16强。 在智能科学技术课堂教学的同时,我们借助校计算机与信息技术国家实验教学示范中心、大学生电子信息科技创新基地、实验中心及大学生创新计划,为课内综合性教学、课外实验选修课、实验研讨课、自主研学等提供了广阔的选择空间,极大地促进了学生创新意识的培养和实践能力的提高。 4结语 智能科学技术在未来人类社会将起到越来越重要的作用。相比其他学科,该学科具有发展速度快、知识面宽、综合性强等特点,因此在教学中必须针对这一特性做出必要的改革和创新。改革要兼顾知识的传授、能力的培养和素质教育,必须是教师和学生同时作为主体的自我提升过程,从而实现培养具创新意识、思维、能力的21世纪适应型人才的目标。 智能科学技术论文:把握智能科学技术学科及教育的正确发展方向 摘要:介绍我国智能科技教育特别是课程教学的概况,探讨中国人工智能水平及其评价问题,着重研究我国人工智能的发展方向,指出必须重视人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科这一基本属性。 关键词:人工智能;智能科学技术;学科;教育;发展方向 0引言 人工智能(Artificial Intelligence,AI),又称为机器智能或计算机智能,是计算机科学或智能科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。人工智能近期的主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能,而远期目标是用自动机模仿人类的思维活动和智力功能。 1来之不易的大好机遇 比起国际上人工智能的发展情况,我国的人工智能研究起步较晚,发展道路曲折坎坷,经过质疑、批判甚至压制的艰难发展历程。直到20世纪80年代初期,中国的人工智能研究才开始活跃起来,但由于当时社会上把“人工智能”与“特异功能”混为一谈,对两者一起批判,并一并斥之为“伪科学”,使中国人工智能经历过一段弯路。 中国人工智能学会于1981年在长沙成立后,长期得不到中国科学技术协会和国内科技界的认同,只能挂靠到中国社会科学院哲学研究所,直到2004年,才得以挂靠到中国科学技术协会。这足以表明中国人工智能学会成立后经历的20多年岁月是多么艰辛。因此,在这个时期内,有比较多的中国人工智能学者研究人工智能哲学问题是有历史原因的。 直到改革开放之后,我国的人工智能才逐渐走上发展之路。近两年来,国家领导人对人工智能高度评价,并对我国人工智能的发展提出重要指示,有关部门了《中国制造2025》《机器人产业发展规划(2016―2020年)》《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》。这些文件体现了我国已把人工智能技术提升到国家发展战略的高度,为中国人工智能的发展创造了前所未有的优良环境,也赋予人工智能艰巨而光荣的历史使命。 2016年4月,中国人工智能学会联合20余家国家一级学会,在北京举行“2016全球人工智能技术大会暨人工智能60周年纪念活动启动仪式”。这次活动恰逢国际人工智能诞辰60周年,谷歌Alpha Go与世界围棋冠军李世石上演“世纪人机大战”,将人工智能的关注度推到了前所未有的高度。启动仪式共同庆祝国际人工智能诞辰60周年,传承和弘扬人工智能的科学精神,开启智能化时代的新征程。 2大力发展智能科学与技术教育 包括人工智能教育在内的智能科学技术教育是智能科技和智能产业赖以发展的强化剂和推动力,也是高素质智能科技人才培养及智能科技与产业可持续发展的根本保证。我国的智能科技教育已初步形成学科教育与课程教学体系,并在大学计算机、智能科学与技术、电子信息、自动化等专业开设不同层次的人工智能类课程。中国智能科技的进一步发展和人工智能的基础建设问题,都与智能科技人才培养密不可分。只有培养足够多的高素质智能科技人才,才能保证我国智能科技的顺利发展,进而攀登国际智能科技的高峰。 智能科技教育和人才培养是智能科技学科发展的重要基础。我国自20世纪80年代中期开始在少数高校开设各种人工智能类课程以来,经过推广与提高,30年前的人工智能星星之火如今已形成燎原之势,数以百计的高校开设了各种层次的人工智能类课程,有些课程已成为我国高校教育园地上的名花。例如,中南大学的人工智能课程已成为首批部级精品课程、教育部新世纪优秀网络课程、部级全国双语示范课程、首批部级精品视频公开课和部级资源共享课程。全国已有20门智能类课程入选部级质量工程。尽管为数不多,但这些智能类课程在改革中不断发展壮大,已为国家培养了成千上万的智能科技专门人才。虽然这些课程只占数以千计的部级质量工程课程的冰山一角,但也表明智能科技课程仍然占有一席之地,并具有不可替代的作用,产生了非常大的影响。 全国智能科学与技术教育暨教学学术研讨会是我国人工智能教育与教学领域具有特色的最权威的学术盛会,自2002年起已成功举办了13次,对于智能科技及其相关学科的教育教学、学科建设和人才培养发挥了十分重要的作用。 2004年在北京大学开设的智能科学与技术专业,已发展到全国近30所大学,仅这些大学的“智能”专业每年就培养大约2 000名人工智能专业人才。据估计,近30年来,全国高校已培养人工智能及其相关学科的硕士和博士数以千计,本科毕业生数以万计。这些高层次的人工智能专门人才是我国发展人工智能的最为宝贵的财富。这些年轻的智能人有幸遇上千载难逢的人工智能大好发展机遇,必将成为我国智能科技跨越式发展的中坚力量。 3客观评价我国人工智能科技水平 无论是智能科技学科建设或是智能科技类课程建设,都离不开对我国人工智能水平与国际先进水平差距的深刻认识。 有些学者或企业家认为,我国的人工智能科技水平已经与美国不相上下。我们需要科学客观地评估已有成绩,既不要妄自菲薄,又不能夜郎自大,既要充分肯定成绩,又要深刻认识差距。过高地估计我国现有人工智能成果既不实事求是,又不利于人工智能学科与产业的健康发展。 美国是世界上人工智能科技整体水平最高的国家。分析中美两国在人工智能方面的差距,有助于我们保持清醒的认识。许多人工智能界内专家指出:我们在人工智能方面一直跟踪美国的理论,然后应用并在一些地方有所创新,应用上的追赶很快,但是,在基础理论研究方面和美国还是差距很大的。国内做人工智能基础理论研究的人很少,这是学术环境问题造成的。例如,美国把脑科学和类脑科学排在研究的最前面,而我国在这方面的自主研发能力却比较薄弱,在突破和创新上也有所差距。又如,国内在深度学习方面发表了不少论文,但真正有理论创新或具备重要应用价值的研究并不多。 美国人已经在构思下一个人工智能是什么,而我们这里还没有动静,这是我们面临的最大挑战。这个难题牵涉面很广,不是一两个团队投入进去就能解决的。这种差距在很大程度上源于我们学术评价体系以及以实际应用为导向有关。我们可能要通过10~20年的努力才能在人工智能方面全面赶上美国。 许多有识之士认为,我国当前的人工智能基础研究和应用开发与国际先进水平存在很大差距,国际影响力有待提高。然而,国内有一部分人工智能研究与开发人员却过高地估计成绩,认为我国的人工智能已经在很多方面甚至全面超过国际先进水平。评价一门学科是否达到或超过国际先进水平,不但要有客观标准和国际同行普遍认可,而且要有一批令人信服的标志性成果。这里笔者不准备具体讨论或争论这个问题,而是试图从以国际人工智能之父图灵命名的国际计算机学科科技最高奖图灵奖的获奖情况来说明我国人工智能的发展水平。 自1969年以来,美国计算机学会先后举行过48届图灵奖评审与颁奖,图灵奖得主共计64位。其中,美籍华裔计算机科学家姚期智2000年获得图灵奖,他是图灵奖设立48年以来获得该奖项的唯一华裔学者。在64位图灵奖得主中,有12位杰出人工智能专家获此殊荣,但当中没有一个是中国人。 4坚持人工智能研究及教育的正确方向 国际人工智能在过去60年历程里,取得举世瞩目的进展和公认成果,但其发展也是极其曲折与坎坷的。之所以艰难前行,除了由于科学发展的必然性外,社会上对人工智能的误解与偏见及人工智能内部的偏激争论,特别是在人工智能哲学与方法论方面的争论都是不争的事实。人工智能三大不同学派之间势不两立的争论持续了约30年,直到本世纪初才平静下来。人工智能学界已形成共识,即面对现代社会科技、经济和人民生活的重大问题,任何一种人工智能方法,无论是符号主义、连接主义或行为主义,均不可能单枪匹马打天下,而需要各个学派之间携手合作,走综合集成、优势互补、共同发展的康庄大道。尤其是今天的中国,人工智能面对大数据、机器人、“互联网+”等国家重大战略所带来的机遇与挑战,探索大规模深度学习、类脑神经计算、智能机器人、智能互联网、智能物联网、智能移动终端、产业智能化升级等重大理论和技术问题,推进社会智能化进程,提升社会文明程度,才是人工智能研究与发展的主流,至于学派和方法之争已不是人工智能研究的关键。 在人工智能与哲学的关系方面,应该说人工智能有哲学和方法论问题需要研究,但人工智能不属于哲学。有一些人从信息哲学或人工智能哲学角度进行人工智能研究,既是需要的,也是值得支持的,但不应该过分夸大哲学和方法论问题对人工智能的作用,必须强调智能实现理论、方法、技术在人工智能研究中的优秀地位,必须注重人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科的这一基本属性。 人工智能作为一门新兴技术学科,特别需要就其发展和应用中的一系列重大理论和技术问题进行踏踏实实的研究。吴文俊先生曾经语重心长地告诫我们:“我们真正的意图绝不在于口舌之争,在字面上夸夸其谈。真正应该做的事是实干巧干,借计算机时代来临的大好契机,率先在全世界推行脑力劳动机械化,以具体成就和我们的成功来向世人表明我们的主张。” 前面提到,人工智能诞生60年走过了极其曲折与坎坷的历程,但我们不愿意更多地回忆与评论国内外人工智能发展过程中的种种艰难往事,只是希望大家能记住历史教训。过激的、势不两立的学派争论和过于浓厚的哲学色彩都不利于人工智能学科全面与健康的发展。今天,在进行人工智能/智能科技研究与教育时,一定要把握人工智能作为一门自然科学新兴学科的方向,从获得国际人工智能学界认同和经受应用检验两个角度,创造中国人工智能的新成果和新品牌。 智能科学与技术专业抓住教材建设和师资队伍建设作为专业建设的突破口,这是非常正确的,尤其是教材,作为课程教学环节的重要资源,不仅是专业建设和教学活动的重要载体,而且对学生的课程认知和能力培养都具有十分重要的导向和启迪作用,因此需要用十分严谨和科学的态度去对待。实际上,入选普通高等教育“十二五”部级规划教材的4本人工智能教材中,有3本书的作者为现有智能科学与技术专业的教授,这至少从一个侧面说明,智能科学与技术专业还是有着较好的人工智能教材基础的。 当然,由于智能科学与技术本科专业在开设人工智能课程之前,一般会有智能科学技术导论和脑与认知基础这两门前导课程,因此作为智能科学与技术专业的人工智能教材,应在结构和内容上有别于其他信息类专业的同类教材。但作为人工智能的主流理论、方法和技术,仍然应该是该教材应该坚持的基本架构和内容主线,而不应该偏离。 在当前国内外人工智能空前大好的发展形势下,作为人工智能教育工作者,我们应该创新进取、谦虚谨慎、求真务实,用科学态度对待人工智能科学和智能科学技术问题,为国内外人工智能的健康发展,为我国智能科技人才的培养做出新的贡献。 5结语 国际人工智能已经走过60年的光辉历程,我国的智能科学与技术专业也迎来了她的第二个10年。进一步发展人工智能和智能科技需要办好智能科技教育,我们要再接再厉,争取在人工智能和智能科技教育方面做出更多更好的创新性成果。进一步发展人工智能和智能科技同样需要把握人工智能和智能科技学科的正确发展方向,把握人工智能教育的正确方向。做到这一点,我们的智能科学与技术学科与专业就大有希望! 智能科学技术论文:智能科学技术导论教学目的及策略 摘要:针对智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的专业基础课开设的必要性和重要性问题,分析现在的教学情况,从课程讲授目的出发,深入探讨整个课程结构设置并提出在教学策略上的改进意见。 关键词:智能科学技术导论;教学目标;教学策略 1课程概述 21世纪信息科技席卷全球,给人类的生产和生活方式带来深刻的变革,信息产业已经逐渐成为推动整个国家经济发展的主导产业之一。作为现代科学技术优秀之一的智能科学技术正在迅猛发展,并以迅雷不及掩耳之势融入人们生活的各个领域,拥有非常广阔的前景和应用需求。在高校中推进智能科学技术专业教育,重点培养高水平的智能科技人才显得尤为重要。 智能科学与技术概括地讲是研究智能现象及其运用规律的科学技术,严格地讲是研究智能的本质和扩展人类智力功能的原理和方法的科学技术(图1所示为智能系统模型),旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学和现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络和信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能分析和解决实际问题,具有较强自学能力和创新能力的高级复合型人才。 智能科学技术导论作为智能科学与技术的一门专业基础课程,应该充分发挥良好的“敲门砖”作用,帮助学生对智能科学领域有一个初步了解以及整体宏观认识,对其以后能够更加深入学习专业课具有很强的指导意义,因此研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 2课程整体设计及目标 良好的开端是成功的一半,智能科学技术导论这门课程开设在大一新生入学的第一学期,面对的是还处在“考试模式”向“自主学习”过渡的学生,怎样将他们成功地领进“智能的大门”,为学生以后几年的学习奠定良好基础,更为以后的工作打下扎实基础,应该引起高度重视。 首先,智能科学技术导论应该对学生起到专业引导的作用。智能科学技术导论概括介绍智能技术发展的起源和重要性、现状和应用、未来广阔的前景等,使学生在宏观上掌握专业方向,帮助学生了解以后的课程设置和专业培养目标,引导学生从高中时代的填鸭式教学中走出来,掌握好本专业知识学习的方法和技巧,减少学生专业学习的盲目性,培养其专业意识,树立正确的专业思想和学习观,为学好本专业打下良好基础。 其次,智能科学技术导论应该向学生普及智能科学技术专业的基础知识,带领学生进入智能科学的广袤森林;将引导学生掌握智能科学的基本概念、原理和知识结构,揭开智能科学的神秘面纱,在此基础上了解智能科学技术与相关学科的交叉关系及应用,不仅仅从理论上,更从实际出发认识到智能科学技术对经济发展和社会进步的巨大贡献。教师应当充分激发学生的学习兴趣,从而培养出高质量、高水平的智能人才。 最后,通过实践帮助学生对智能科学技术有更加深刻直观的理解,从实际出发介绍智能信息网络,通过演示智能机器人、谷歌无人驾驶汽车、专家系统等实际案例,说明智能科学技术给经济发展和社会进步带来的巨大贡献,带领学生进入智能科学的天下;以实际应用作为理论的辅助,使学生更加深刻地感受智能科学的魅力。 3课程教学存在的问题及思考改进 3.1改革教学模式 教师须摒弃纯理论教学和枯燥的说教模式,采用多种方式并存的教学模式;在基础知识讲解的过程中引入科研项目,通过举例将专业基本原理运用在实际工程中,使学生对理论知识有一个更加直观和清晰的认识,与此同时为了激发学生的学习兴趣,可以请智能专业不同研究方向的教师,就其研究领域的研究动态、最新研究成果和在研项目进行专题讲座,解答学生的各种疑惑,使学生可以从不同来源和不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向。 3.2采取课堂与实验室结合教学 教师可充分发挥实验室的作用,大一乃至大四的学生都可以小组为单位或者根据自己的兴趣爱好,在导师的指导帮助下参与实验室的实际科研工作,如每个小组根据具体的科研要求制订一个学期目标,于固定的时间点到实验室进行小组讨论以及与老师交流,做一些辅助性的工作。这样有助于学生将书本上的知识与实际应用结合起来,对所学知识有更直观和深入的认识,也可以更好地了解专业现状、领域成果以及以后的发展方向,更重要的是可以从学长身上汲取一些学习方法和经验,对以后的专业课深入学习会有很大帮助。另外,实验室中高年级的研究生甚至博士生可以在整个学习过程中解答学生的各种疑惑,在整体上提高学习效率。 3.3建立多样化、全方位的考评模式 仅仅以卷面成绩评判学生能力的方法在根本上存在弊端,束缚了学生的独立思考能力和创新能力,有悖于智能科学技术导论这门课的初衷。我们采用多样化的考评方式:①小组讨论答辩。在课程教学进行过程中,以学习兴趣小组为单位选择智能科学技术的题材作为学习主题,进行资料查询和小组探讨,最后以报告的形式进行课堂答辩;②实践创新。根据教师以及学长演示的智能系统,撰写一篇小论文,提出自己的看法、疑惑以及创新点,有兴趣的学生可以参与智能系统的开发中;③期末仍然进行卷面考试,主要考查学生对基本概念和基本原理的掌握情况,只有根基打稳才能更上一层楼。 4结语 为了更好地落实智能科学技术导论课程的方针,实现该课程的教学目标,笔者结合当前教学过程中存在的问题,提出了改革教学模式、采取课堂与实验室结合、建立全面多样的考评模式3项改革措施,期望智能科学技术导论这门课能够对学生起到指引性作用,帮助学生拨开智能科学技术的神秘面纱,激发其学习研究兴趣,为后续专业课学习打下良好根基。只有不断地从实践中总结经验,才能更好地帮助学生在智能科学领域开一个好头。 智能科学技术论文:智能科学技术在计量科学中的应用 摘要:针对传统的测量技术不能满足日益发展的计量科学研究的问题,在分析计量科学研究前沿的基础上,提出将智能科学技术引入到科学计量中,发挥各自的优势提高计量的准确度,并结合质量计量过程中使用的智能质量测量仪器的实例,指出进行高准确度质量计量研究必须依靠智能科学技术的观点。 关键词:计量科学;智能科学与技术;人工智能;机器人;质量计量 0 引言 人类发展的历史离不开计量科学,这门科学是伴随着物品的交换活动而诞生和发展的。随着人类的进步和生产的社会分工,一个产品的通用和互换属性越来越高,我们所熟悉的古代“度量衡”逐步发展为现在的计量科学技术。 测量仪器测量的到底准不准,只有经过计量校准后方能判断,否则给出的测量值是不可靠的,进而在物品交换中导致不信任的行为及结果,即所有的测量值只有在给出的测量不确定度范围内溯源到计量单位上才可靠。 随着现代科学技术的飞速发展,在航空航天、国防军工、绿色能源、生命科学等世界尖端科学领域中的科技成果向世人展示出“科技要发展,计量须先行”的理念。可以说,计量科学是一切测量技术的科学基础。它首先是建立在最新物理学理论和效应的基础上,利用最现代化的技术手段来研究物理量与化学量及其测试方法的一门学科。然而,当代的计量科学正处于变更和更新时期,通常的测量方法已经不能满足更高准确度的测量要求,单一的测量技术和某一门学科无法满足计量科学的要求,因此要求综合各门学科来为计量科学进行服务,这也是笔者所提出的智能科学技术在计量科学中的应用和实践。 1 计量科学的研究前沿 随着高新技术产业的逐步成熟以及可持续发展战略方针的确立,计量科学不再服务于传统科学领域,还形成了诸如材料计量、能源计量、生物与医学计量、环境计量等前沿研究点。2012年3月,全球领先的计量科学研究机构——英国物理技术研究院(National Physical Laboratory,NPL)了《2020年计量愿景规划》,其中的一个重要内容就是“智能和互联式测量”,这一重要主题是指将大量智能技术与智能传感器与互联网结合起来,集成到一个全球性的信息网络中形成物联网,每个物体中将被装入可进行智能测量的传感器,通过互联网和数据融合技术实现网络化校准。 国际上机器人学的研究和机器人技术发展开始于20世纪60年代。美国是工业机器人的发源地,早在1959年就制造出世界上首台工业机器人。20世纪60年代末,高速发展的日本经济面临劳动力严重不足的问题,工业机器人无疑为日本解决了燃眉之急。日本1967年从美国引进机器人及其技术,并于次年试制成日本第一台工业机器人。经过十几年的发展,日本一跃成为“机器人王国”,其工业机器人年产量、国内机器人装机台数和机器人出口量均处于国际绝对领先地位。此外,德国、法国、意大利、英国、瑞典、韩国和前苏联等国的工业机器人都得到了较快发展。在国际计量界,德国PTB是智能质量计量顶尖水平的代表。为了完成质量量值传递,PTB专门设计了适用于质量计量的自动加载卸载装置。 发达国家在计量科学研究中大量使用机器人先进技术,一方面提高了从事计量检定校准服务人员的工作效率,另一方面也提高了计量科学研究中的准确度,并从大量数据中提取有效的信息作为科学研究的参考。在质量计量的过程中,由于计算机技术的广泛应用,信息采集和传感器数据处理更加自动化,而且正向着实时化、精细化控制和智能化方向发展,也使计量校准朝着动态、综合、多参数和多功能方面发展。在国际先进的质量基准实验室中,均采用智能质量测量系统进行质量标准的测量。 此外,智能传感器技术也是测试技术与仪器领域中比较重要的创新技术,它们在该领域得到广泛应用。智能传感器与传统的模拟传感器输出模拟原始信号不同。首先,智能传感器输出的是数字信号,并进一步与虚拟仪器中的主要硬件——计算机交换信息;其次,智能仪器技术提供了强大的网络化平台,在此基础上可以组建远程智能测量系统。分散在不同地理位置、不同功能的测量设备可以组成一个网络测控系统,使测量仪器的智能化程度大大提高。 2 智能机器人在质量计量中的现状 人类进人21世纪,计量科学和智能机器人技术都各自发展到了一定的高度,两者与现代科学的每一个分支都有密切联系,也综合了很多领域的知识,尤其与机械设计制造、机械电子工程、自动化、智能科学技术、智能传感器等领域有着高度重合和相似的内容,更涉及多个专业之间的相互通融与支撑。学科交叉是当代科学技术发展的主要特征,智能机器人需要进一步扩大服务范围,计量科学研究领域也需要进一步提高科研中测量的准确度和效率,这意味着两个广泛的科研分支需要开展更广泛的学科交叉研究与开发和更全面的渗透与合作。然而,我国的智能机器人与计量科学的相互结合和提高还没有到达一定的高度。 质量是目前唯一使用实物作为基标准的物理量。砝码是复现质量值的实物量具,其量值传递溯源到国际公斤原器。砝码的质量及相关参数(体积、磁化率)的精密测量,以及准确、快速的砝码量值传递体系,有助于提高对各个行业的校准测试水平和计量服务能力。然而,我国的自动化质量测量系统的水平相当于发达国家20世纪90代中期水平,与发达国家相比尚存在着不少的差距。例如,在数量上我国电子衡器所占比例仅为6.6%,其中工业用电子衡器为40.8%。商用电子衡器为6.4%,而发达国家工业衡器为80%—90%,商用衡器为50%—60%。其次,我国测量衡器品种尚少、功能不齐全、动态称量准确度低、产品稳定性和可靠性还比较差,产品好的厂家所用的关键配套件还得依赖于进口。 在国际先进公司中,目前广泛使用智能加载卸载设备进行质量计量,如瑞士梅特勒一托里多公司的自动加载设备、德国赛多利斯公司的系列质量比较仪等。从开发市场角度考虑,具有自主知识产权的新型高精度微克级称重及智能化测量系统有很大的发展前途。目前,为了发展具有自主知识产权的产品,我国微克质量、超微质量的研究集中于高精度的微质量测量仪器的设计,以打破国外产品和相关技术的垄断。 在质量计量科学研究中,为避免人为因素干扰和空气流动等环境因素的影响,需采用智能质量测量系统,如日本国家计量院采用a1000,a100和a5的自动化质量测量系统,在2002年日本做主导实验室的CCM.M-K5国际关键比对中,均采用了这些质量测量系统。在研究智能质量测量系统的基础上,瑞士、法国、奥地利、韩国等国家还着手进行了砝码自动检定校准装置的研制,这是因为智能测量系统不仅要保证系统中每台仪器设备都是合格完好、正常工作的,而且要保证整个系统动作一致、量值统一,所以对于这种多参数、多变量的测量控制系统,智能科学技术的支持校准是必不可少的。质量的自动测量已经成为先进国家计量研究机构的必备测量装置。 中国计量科学研究院负责我国最高等级质量量值的传递和溯源,并进行质量单位的复现和各种准确度等级质量标准的量值传递。经过长期的发展和建设,中国计量科学研究院已经建立起一套较为完备的质量基\标准体系,特别是在1mg~20kg范围,我国质量量值的测量能力通过国际比对、国际质量最佳校准能力(CMC)的评审等确认达到了国际先进水平。2005年,中国计量科学研究院引进了世界上准确度最高的质量比较仪M-one,其天平带有6个转盘位置,可以自动完成6个砝码之间的比对测量。由于完全采用了真空质量测量,其测量结果比在恒压条件下的测量好的多,而且该智能测量系统的内部转动不会引起空气的扰动,确保了测量结果的准确性、可靠性。此后,计量院引入了世界上最先进的AX64004大质量比较仪(50kg)、a2000全自动比较仪(20kg)、CCL1007真空质量比较仪(1kg)以及CCR10质量比较仪(1mg—10g),并开展了基于智能测量的质量计量相关研究。如图1所示,20kg自动加载质量测量系统a20000中的质量比较仪最大秤量能力为26100g,读数能力为1mg,可以适用于F1等级1-20kg砝码质量的自动测量,并能在7天内完成F1等级250块20kg砝码质量量值传递,大大提升了工作效率。图2为CCR10砝码自动化质量测量系统,图3为50kg砝码大质量智能比较仪Ax64004。 这些新建立的自动化质量测量装置极大地提高了质量测量过程的自动化水平,避免了测量过程中人员因素的影响,提高了测量结果的可靠性和测量效率。结合智能科学技术,计量院先后获得了多项重大课题,包括国家科技支撑计划课题和国家重大科学仪器设备开发专项。在接受和吸收世界最先进的科技成果之外,我们无不希望能将智能科学技术引人到计量科学中去,提高我国计量科研的水平和实力。 3 结语 以人工智能和认知科学为基础而建立和发展起来的智能科学技术学科,其基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程,该前沿学科课程群完全涵盖了科学计量过程中所需要使用的关键技术。经过长期坚持不懈和艰辛努力,我国的智能科学技术分别在教学、教改和理论应用中取得许多骄人的成果,全国范围内也建成了很多部级的教学团队,多门人工智能系列课程已经建设成为部级的精品课程,多部人工智能系列教材和著作已获得出版甚至多次再版,为推进我国人工智能课程的发展做出了积极有益的贡献。在这种大形势下,我们应该继续坚持与时俱进的时代精神,理论联系实际,拓展智能科学在我国计量科学中的应用。
石油化工工程设计论文:石油化工装置管道工程设计 摘要: 本文主要探讨和研究的问题为衬里管线在我国石油化工等行业所进行的具体的应用,还有就是如何使用具体的案例对腐蚀性介质在衬里管道进行保存以及对衬里材料的选择加以分析,重点对衬里管线在工程设计的时候时所产生的问题给予合理的研究,例如衬里管线的调节段有关的设计规律,管线支吊架的定位原则以及相关的设置等,这几个方面在衬里管线进行设计的时候都是十分重要的,需要引起设计人员的高度关注。 关键词: 腐蚀性;衬里管;调节段 衬里管道整体来讲就是在碳钢管道和铸铁管道的内壁上去敷设了非金属属性的相关材料。同时依照腐蚀介质化学性质上的差别,内衬非金属材料有着非常大的差别。目前,在进行工程设计的时候经常会选用的衬里管线主要有以下几种:可溶性的聚氟乙烯(PFA)衬里管、聚四氟乙烯(PTFE)衬里管、全氟乙烯丙烯(FEP)衬里管,玻璃衬里管等。在工程设计中经常会使用的是聚四氟乙烯(PTFE)衬管。聚四氟乙烯自身有一定的抗腐蚀性,对酸、碱和强氧化性介质具有很好的耐腐蚀性。再就是不管是何种浓度与有机溶剂之间的融合,其自身还是有着一定抗腐蚀性的。所以,衬四氟管道被普遍的使用在石化化工、炼油、制药以及冶金等相关的领域,当前,衬四氟产品除了衬管还有相关的衬里设备(如:塔,容器,泵等)。在本文中,根据在环氧氯丙烷工程管线设计中遇到的问题,归纳总结以下几点: 1衬里管道的选材 甘油法生产环氧氯丙烷主要分为氯化和环化两个反应单元,其中氯化单元是整个工艺的关键所在,其反应方程式为:C3H8O3(甘油)+2HCl(氯化氢)→C3H6Cl2O(二氯丙醇)+2H2O第二道工序为环化制环氧氯丙烷单元,这一单元的会产生的反应方程式为:C3H6Cl2O+NaOH(溶液)→C3H5ClO+H2O+NaC(l溶液)从上面两个方程的反应可以看出,该项目有酸和碱参与反应,酸和碱是高度腐蚀性的,并且在反应过程中产生的氯离子,氯离子会对不锈钢产生应力腐蚀。从以上反应介质与反应物的性质,这一反应是不适宜使用在碳素钢与不锈钢上的,因为它们可能会产生应力腐蚀金属从而出现开裂,还有就是其自身的反应温度在100~140℃之间,对于普通的的塑料材料,例如硬聚聚氯乙烯与聚乙烯,还有就是乙烯聚丙烯等是不适宜的,PT⁃FE衬里材料的温度范围为使用温度为-190~250,完全可以对以上提出的相关反应的过程条件加以适应,所以,在进行敷设的时候,应该慎重选择敷设的材料。 2衬里管道的一般布置: 2.1输送腐蚀性介质的衬里管道应满足管道仪表流程图的需要加以满足,并且尽可能的做到步步高或者步步低的不呈现袋型敷设方式,管道安装时,应尽可能的采用架空敷设方式或者沿地面敷设方式,不适宜埋地敷设,管线进行设置的时候应该具有一定的坡度,以防止介质出现在管道中积聚的情况。 2.2管道进行架空敷设的时,易发生泄漏的管件或管道器材因避免敷设在人行通道以及是机泵上方,以防止设备受到腐蚀,人身受到伤害。若不可避免的敷设在此位置时,则必须采取设置安全防护措施。 2.3输送腐蚀性衬里管道敷设在管廊上的时候,应敷设在管廊的下层,防止衬里管道泄露对其他材质管道的腐蚀。 2.4衬里管道和其它管道并排敷设的时候,应该充分的考虑管线彼此之间的最小的间距要求,因为衬里管道各个管段是通过法兰去进行连接的,而不是由焊接或者是螺纹进行连接的,敷设间距应考虑法兰的影响。 2.5衬里管道是不可以与高温管道并排进行设置,也不能够被设置在高温管道上方存在热影响的地方。 3衬里管线调节段的相关设置 衬里管道和钢质管道的安装方式不同,衬里管道安装敷设时需要考虑的因素比较多。为了防止衬里管道安装时出现返工问题,衬里管道在进行设计时会设置相应的活动管段,对安装误差进行调整,这就是我们经常会用到的调节段。调节段的调节方式是对施工过程里所产生的一些问题去进行调整,调节段应该在施工现场进行实际的测量之后再去进行制作和安装。在最初进行设计的阶段,调节段自身的个数在选择和确认的时候是有一定的原则的,通常的情况下管线可能会出现几个方向上的变化,那么就应该根据具体的有几个调节段,调节段自身的长度,还有其自身的位置,按照管道其实际的情况去进行判断。 4结语 在以上的几点我们能够看出:衬里管线进行设计的时候和一般的金属管线相比要复杂很多,其在设计后期应该和材料生产厂家对衬里的材料进行确认,同时还应该对每根管子的相关材料量予以确认。所以其在进行设计的时候应该从整体考虑,要是有一点的疏漏,就会使得现场出现返工的情况,使得材料出现非常严重的浪费,这样会使得生产的成本有所提升同时还会出现延误工期的问题。因此对于工程设计人员来讲衬里管线的设计应该引起高度的重视,并且多多的和生产厂家进行沟通,积极的听取他们的相关建议,只有这样才能够设计出有着很好质量的产品。 作者:康立朝 单位:新地能源工程技术有限公司 石油化工工程设计论文:浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 摘 要:为了适应现阶段市场经济的发展要求,必要健全石油化工工程设计体系,该文就电气节能技术展开分析,旨在优化石油化工工程设计方案,进行电气系统能源消耗状况的分析,实现系统节能模块、照明系统节能模块、电子设备节能模块等的协调,满足现阶段石油化工工程设计的要求,实现企业整体投入资本的控制,确保企业经济的健康可持续性运作。 关键词:电气节能技术;石油化工;工程设计;电气能耗;电气系统 一、石油化工工程的节能发展趋势 能源是社会市场经济发展的重要推动力,通过对电力能源的优化应用,有利于推动我国社会经济的稳定性运作,电力能源关乎社会的稳定性及国家的安全性。随着我国社会经济规模的不断扩大,各种能源消耗量不断提升,我国是世界能源生产大国,也是能源消耗大国,随着可持续发展理念的兴起,社会大众对能源消耗状况、生态环保状况等有了一个全新的认识,其对能源利用水平、生态环境保护提出了更高的要求。 为了顺应能源可持续利用的发展趋势,必须健全能源管理体系,进行新型能源节能减排技术的应用,实现化工企业能源消耗模块的控制,实现企业整体能源利用率的优化,避免出现能源浪费问题,培养相关人员的节能管理意识,促进我国石油化工企业的稳定性发展,实现工程设计整体电气节能效益的增强。 二、电气节能技术概念 为了适应我国现阶段电气节能技术工作的要求,实现电子设备节能模块、照明系统节能模块、电子系统节能模块等的协调是必要的。在石油化工工作中,电气设备扮演着重要的工程应用地位,电力系统的节能工作是我国电气节能体系的重要组成部分。与此同时也需要实现电子设备环节、照明系统环节等的节能控制。 在电气节能工作中,其需要遵循以下的工作原则,需要满足生产设备的基本功能性,提升生产设备的工作效率,确保其可靠性及稳定性的提升。这需要提升设备的整体生产技术性能,在此基础上进行能耗水平的降低,提升工程的整体运作效益。在这个过程中,需要遵循经济性的原则,进行设备节能及投资回收期的分析,落实好相关的节能技术措施,实现生态效益、社会效益、企业效益的有效结合。 三、电气节能技术的具体应用策略 1.在电气节能技术应用过程中,首先需要从变压器选型环节、系统功率因素环节、线路功率损耗环节、高次谐波环节等展开分析。变压器是电气系统的常见电气设备,在石化企业日常工作中,一系列的变压器被投入使用,整体来看,这些变压器的电能总量消耗巨大,在变压器的选择过程中,需要根据变压器的负载率进行选择。 在这个过程中,负载率处于40%~60%时,可以有效降低变压器的额定负载,从而实现其损耗率的有效控制。在变压器的选择过程中,为了将负载率控制在上述范围内,必须进行变压器节能方案的应用,进行新型、高效型、节能型变压器的选择,实现企业生产模块能源消耗的有效控制。 2.为了提升企业的运作效益,必须进行系统功率因数的控制。这需要提升系统的功率因数,从而提升能源的整体利用率,通过对这个环节的控制,有利于降低电力成本、生产成本,实现线路电压的降低,实现设备整体利用率的增强,从而确保石油化工企业取得巨大的经济效益。在用电设备应用过程中,其是根据电磁感应原理进行工作的,无论是电动机,还是配电变压器等设备都需要进行交变磁场的建立,从而进行能量的转换及传递,在这个过程中,交变磁场的建立需要电功率即无功功率。在这个过程中,功率因数是有功功率与视在功的比值。 功率因数是对电源输出视在功率利用率的反映,功率因数在0到1之间,当电气系统功率因数趋向1时,电路的无功功率降低,这说明视在功率的利用率不断提升,从而增强系统电能的输送功率,通过对功率因素的提升,实现电路损耗的降低。在功率因数优化过程中,比较常见的方式有人工补偿方式及自然提高方式。通过对电动机选型模块、变压器模块、电动机模块等的优化,可以避免出现电机的空载运行状况,有利于提升设备的功率因数。通过对并联电容器补偿模式、同步电动机补充模式、动态无功功率补偿模式的应用,也有利于提升石油化工工程的系统电能输送率。 3.实践证明,通过对线路功率损耗状况的控制,有利于提升电气节能技术的应用效益。在这个过程中,凡是电流经过电阻的介质均会产生能量消耗,石油化工体系是一个复杂性的工程,其内部涉及各类种类的线路及设备,通过对线路功率损耗的控制,有利于提升电气节能的整体应用效益,为了解决实际问题,必须进行电气线路走向的合理性设计,进行线路长度的减少,进行线路粗细的合理性选择,实现线路损耗模块的优化。 受到外界干扰因素的影响,正弦波会出现一定的畸变状况,畸变程度越大,其具备越大的高次谐波能量,基波的分量也就越小。电网电压模块、电流基波模块等是电动机正常运行的基础,系统中的电压、高次谐波电流会导致额外无功损耗的增大,由于大量过电流、过电压等的产生,不利于提升系统设备运行的可靠性、安全性。为了进行电网高次谐波问题的解决,必须进行无源滤波技术的应用,该系统由滤波器、电力电子设备、电子控制设备等构成通过对系统工作模块的探测,进行畸变波形的抵消,实现标准性正弦波的输出。 4.为了满足实际工作的要求,进行系统供电率的提升是必要的,从而实现电压节能的稳定,进行电压运作模式的优化,避免出现电压不稳定的状况。为了确保供电模块的有效性,必须进行用电设备额定电压环境的创造,在这个过程中,如果额定电压小于供电电压,就会导致过高空载电流的产生,从而不利于能源成本的控制。如果额定电压大于供电电压,就会导致较大负载电流的产生,导致线损率的提升,从而出现一系列的能源浪费状况,为了解决实际问题,必须进行供电电压的合理性选择。 通过对照明系统节能性的提升,有利于增强石油化工工作的整体应用效益,这需要进行能源消耗低的电磁感应灯、LED灯、节能灯等的选择,这些类型的节能灯具备较小的能耗成本,其整体使用寿命长。在照明系统工作过程中,过高的电压会产生大量的热量状况,从而不利于照明设备寿命的提升。为了进行系统回路电压的有效性控制,必须进行照明系统节能方案的优化,实现设备使用寿命的提升。 在石化企业工作模块中,电子设备节能体系主要包括计算机节能模块、PID控制节能模块、打印机节能模块等。为了提升系统的整体节能性,工作人员必须养成良好的工作习惯,养成随手关闭计算机显示器的习惯。在系统操作过程中,需要将操作模式尽量设置为省电模式,复印机、打印机等设备需要在不使用时选择待机或者关系。在PID控制系统设计过程中,需要进行低功率模块的选择。我国正处于社会经济的蓬勃发展时期,在这个过程中,经济的不断发展推动了我国科学技术的改革,为了实现社会经济的可持续性发展,必须进行电气能源消耗状况的控制,降低我国能源总消耗成本,实现对国家资源的保护。 结语 为了适应现阶段市场经济的发展要求,必须进行能源节能减排方案的优化,整体来看,电气节能工作是一个循序渐进的过程,需要实现系统各个电气节能环节的分析及应用,从而实现电气能源整体消耗成本的控制,确保石化企业经济效益的增强,满足现阶段市场经济的发展要求。 石油化工工程设计论文:电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 (新疆科汇工程设计有限责任公司) 摘 要: 随着社会的发展,电气化行业也有了较为迅猛的发展。早在十八世纪时期开始,英格m地区就出现了三次大的工业革命,这三次大的工业革命的发展使世界电气行业开始出现,随后快速发展,电气化行业之前被用在瓦特蒸汽机的改良上,以及爱迪生的电灯等科技革命的发展上。而二十一世纪以来,电气化技术逐渐往节能方面发展,同时又被应用在石油化工工程设计中,给石油化工工程设计方面带来了很大的便利条件,不论是在能源的节约利用问题上,还是在安全问题的措施制定上,同时还提高了工程中的生产率,可以说电气化节能技术使石油化工工程的发展迈开了新的一步,从而达到新的高度。使国家资源的可持续发展战略目标的实现得到了有效的助力。 关键词: 节能灯;节能设备;存在问题;解决方案 引言:改革开放以来,我国经济快速稳定持续发展。人们的生活水平越来越高,百分之九十以上的人们生活居于中上等水平,总体上我国经济社会实现了小康水平,人们在衣、食、住、行、用上都有了翻天覆地的变化。在衣着方面,人们从改革开放以前穿的色彩单调的衣服,到现在街道上橱窗里五彩缤纷的各式各样的衣服;在吃食方面,从抗日战争时期吃的窝窝头,苦糠菜,到现在各式各样的外国大餐,快餐等,人民实现了从吃得饱到吃的好的历史性跨越;在住房方面,人们从以前的茅草屋、土房、瓦房到现在高楼大厦,摩天大楼等建筑;在出行交通媒介方面,人们从牛车发展到人人拥有小汽车;在人们所用物品方面,出现了节能灯,电冰箱,电视机等新世纪的科技产物,这些都是电气技术所带给我们人类社会的便利条件。其中节能灯的使用是电气技术节能化的结果,这为我们国家节省了较多的资源。而近几年来,电气节能技术被应用在石油化工工程设计中,这无疑是一件造福人类的事情。 一、电气节能技术占据主要地位 如何做到节约资源目前是人类社会所最关注的问题。我国现在的治国宗旨是:努力实现全面奔小康,同时建设可持续发展的新型社会经济类型。节省资源,为人类可持续发展做贡献。“节能灯都是小气鬼”。现在社会科技中,节能灯的发明是二十一世纪最伟大的发明,节能灯的全面推广与发展为我国电力事业方面节约了大量的资源,并且使节约的资源更大化的应用到其他领域。太阳能的开发也是电气节能技术表现的结果,现在好多人会在房屋顶层铺满太阳能电池板,这样转化的电能可以供自己家里的电力使用,节省了电力资源这方面的开销问题,同时把太阳能电池板产生的供自己正常使用外的电能上交给国家电力管理部门,还能获得一定的国家补助资金。另外还有其他一些新的电气节能技术的发明,这些都给国家和人民带来了各种各样的经济利益和生活便利。所以说,电气节能技术地位不可估量。 二、电气节能方面问题严峻 众所周知,我国现在的电气节能方面主要是为电气化行业的人才提供就业岗位,而对于电气化行业的人员来说,并没有人曾经系统的学过节能灯的设计与发明。而让他们在节能灯这一方面发挥作用是一件很困难的事情。毕竟没有专业的指导设计知识,要在这一方面发挥作用,无疑要多走很多“弯路”,这样在很大程度上浪费了资源。另一方面,没有专门的设计人才,在节能灯设计的安全系统方面存在很大的漏洞,这样容易诱发一些不安全的事件发生,给国家和人民的生命财产带来极大损失。希望有关部门能够关注这一点,进行有效监督。除此之外,在针对电气节能产业方面研究的事情上有关研究机构还存在资源短缺,资金短缺问题,这些都无疑给研究工作的进度问题带来了很大的干扰,希望国家有关机构能够及时处理这一问题,使得研究工作能够顺利完成。 三、石油化工技术方面存在问题 石油化工工程技术方面存在很大的技术问题。其中如何解决石油化工工程技术中出现的资源最大化问题。石油化工产业需要大量的石油和煤矿等一次能源,这些一次能源都是不可再生能源,如果不能有所节制地使用,必定在将来的某一天造成资源匮乏,那么到时候没有资源可以利用,石油化工产业必将走向关厂倒闭的地步。所以,必须寻找到一种可以节约能源的新型科技技术,以实现资源的可持续利用,这种新型的科技技术就是电气节能技术。另一方面,石油化工工程技术产业所存在的风险也是相当大的,这主要是由于石油化工工程技术这一方面存在很大的安全问题。因为石油化工工程这一化工技术所利用的能源物体都是可燃的,极具危险性的能源。常常能够因为一点小火星就能引发一场爆炸事故,这种事故带来的危害不仅仅是出现在经济利益的减少倒贴上,而且会给广大人民群众造成生命财产的危害,这种危害是致命性的,必须被给予高度重视。这便要求石油化工工程技术产业寻找到可以检测,保证安全设施的新型科技DD电气节能技术,简单的来说就是“电气技术”。 四、电气节能和石油化工紧密相连 石油化工工程技术在电气设备和供电设备方面,要依靠电气节能技术。电气节能技术可以使石油化工工程技术向节约型经济方面发展,可以可以使石油化工产业的投资者获得一定的非常可观的经济效益。电气方面通过改进供电设备实现节约电力化能源的消耗使用率,这样在提高生产率的同时也做到了对于能源节约问题的保障。另一方面,石油化工工程技术的安全问题也是一个要引起高度重视的问题。对于石油化工工程这一领域所出现的危害问题带来的影响是极具震撼力的。所以,在使用电气设备技术的过程中要时刻注意安全问题,及早做好准备,以防止意外事件的发生。要知道在石油化工工程这一方面发生问题不仅仅是严重的暴力事故,同时会使我国的电力系统瘫痪,给我国经济造成无法弥补的损失。因此电气化有关管理部门必须要定期去石油化工厂进行电气设备的检测与维修,以保证供电系统正常稳定运行。 五、电气节能技术应用于石油化工产业 将电气节能技术和石油化工工程技术产业有效结合起来是一个合作双赢的企业项目。首先电气节能技术有了用武之地,这样可以使电气节能技术领域的管理部门带来一些经济上的大好回报,同时也检测了电气化节能的持效性。其次,对于石油化工工程技术产业的有关管理部门来说,也带来了经济利益。通过电气节能技术手段的利用,节约了生产成本,提高了生产效率,给石油化工工程产业带来的输送利息升高了,同时新技术的使用代替了原有的人力劳动资源,节约了人力劳动所要支出的费用,压低了生产成本,再加上电气节能技术在设备安全检测方面更加精准了,给职工人员们带来了很大的安全保护,所以电气节能技术对于石油化工工程技术来说,不论从哪个角度出发,都是百利而无一害。 所以,总体上来说,石油化工工程技术中的有关于电气设备和供电系统方面的问题离不开电气节能技术,必须要依附于电气节能技术。同时希望电气节能技术在有关方面存在的问题要进行一定的改革措施,改良电气节能技术方面有关人才的技术分配问题,要术业有专攻,为电气节能技术的每一个发展阶段匹配与之相对应的产业化人才。将电气节能技术与石油化工工程设计技术结合起来,实现资源的可持续利用,为我国走可持续发展道路做贡献。 石油化工工程设计论文:石油化工油品储罐自动化仪表及工程设计分析 【摘 要】近年来,石油企业加快了转型和升级步伐,为自身战略投资扩大坚实的基础。石油化工储罐区运用自动化技术越来越多,各种新型测量仪表也得到了广泛的应用且提高了企业生产效率。为了增强油品设备质量,就要制定相应的设计方案,来解决生产中存在的安全问题。 【关键词】石油化工油品储罐;测量仪表;自动化;设计 一、石油化工油品储罐自动化仪表种类 (一)液位测量仪表 用于测量液位的自动化仪表根据油品储罐容积大小的不同所测量范围也不相同。对于容积较小(1x105m3)白勺油品储罐来说,应安装两套连续液位测量仪表,并在罐旁配置指示仪,对液位测量仪表测量出的液位进行显示。在实际使用过程中,为防止液位超标或过低,还需要在自动化仪表系统中安装监测报警装置,以便当液位出现异常时系统能够立刻发出警报。较之不常动作的开关类仪表,连续液位测量仪表由于可以实时对储罐内液位变化情况进行监测,并能对测量仪表工作状态进行连续观察,因而其可靠性更高。对于对可靠性要求较高的石油化工油品储罐区,一般m宜采用这种连续液位测量仪表。此外,体积计量法也是石油储罐常用的一种方法。用于测量油品液位的仪表还有雷达液位计、静压液位计、混合计量法、伺服液位计等。其中,雷达液位计适用于重、轻质油品等油品储罐的液位测量。在应用过程中需要对测量精度、介质性质、油品储罐类型等各因素进行充分考虑,确保雷达天线选择的合理适用。目前,雷达天线主要有杆式天线、平面天线等几种类型。 (二)温度测量仪表 在油品储罐区中,温度是计量储罐温度补偿的重要参数之一,所以温度测量非常重要。这就需要用到科学温度测量仪表。计量用油品储罐温度测量在油品密度、体积等参数上应符合国家相关标准规定。目前,对于石油化工油品储罐温度的测量大多采用的是Pt100铂热电阻元件。采用不同温度测量元件需要参照不同的规范标准。例如,对于热敏电阻、光纤测量元件等元件在常压油罐中的使用必须要经过校准且满足标准规定才可以投入使用。 某相关文献资料对计量级石油化工油品储罐温度测量仪表现场安装后精度与固有精度所允许的最大误差进行了明确规定。现场安装后精度基于质量和体积计量的最大允许误差分别为1.0℃和0.5℃,固有精度基于质量和体积计量的最大允许误差分别为0.5℃和0.25℃。 (三)压力仪表 根据国际标准GB50160规定,按照油品储罐压力设计,可以分为常压储罐、低压储罐和压力储罐三种类型。对于这些储罐压力的测量需要采用对应的压力仪表,如低压储罐压力测量和压力储罐压力测量均可以采用压力变送器。拥有液体密度补偿计算与标准体积计算功能的伺服液位计、雷达液位计多用于混合法计量石油化工油品储罐压力。采用混合法对油品储罐进行测量,有质量计量和体积计量两种方式,将其与连续液位测量仪配套使用,往往可以达到精确的计量结果。 二、油品损耗的影响因素 储油罐内气相传质的三种形式:分子扩散、热扩散及强制对流。分子扩散是由于储油罐内上部气体空间油气浓度分布不均匀,油蒸汽在浓度差的作用下从高浓度向低浓度运移的过程。在储油罐内油气分子由下向上迁移,从而使得储油罐内上部气体空间油气浓度增加。热扩散是由于温度的变化引起罐内空间温度分布不均匀而产生的油气扩散过程,油蒸汽从高温区域向低温区域扩散。强制对流是由于罐内压强分布不均引起油蒸汽从高压区域向低压区域运移的过程。储油罐内的油品在一定的压力、温度条件下就会发生气化。 引起油品发生损耗的原因大致有储存蒸发损耗、作业损耗及设备故障损耗这三种,其中储存蒸发损耗起主导作用。 (一)储存蒸发损耗 储油罐内油品的损耗主要来自于储存蒸发损耗。储存损耗又包括自然蒸发损耗、小呼吸损耗及大呼吸损耗。自然蒸发损耗是由于储罐密封性不好引起油品与大气流通而发生的油品损耗;大呼吸损耗是由于罐内自由液面的升降导致油蒸汽经机械呼吸阀排出;小呼吸损耗是由于昼夜温差,使得储罐内的油蒸汽压力发生变化,吸入空气造成的油气损耗。 (二)作业损耗 作业损耗主要包括装卸油损耗、设备维护损耗及其他操作损耗。装卸损耗是在装卸油品的过程中造成的油品损耗,主要表现为大呼吸损耗,有时也会表现为饱和损耗;设备维护损耗是在对管线、泵机组等设备进行维护的过程中造成的油品损耗;其他操作损耗是在清洗罐底、油品倒灌以及灌泵时造成的油品损耗。 (三)设备故障损耗 有时候设备发生故障也会导致油品的损耗。如浮顶罐密封圈不严,油罐、泵机组等设备泄漏,机械呼吸阀漏气造成的损耗。 三、降低油品损耗的措施 工艺上常采用严格控制油品储存的条件,优化操作、加强管理,油气回收等措施来降低储油罐内油品损耗。 (一)严格控制油品储存的条件 油品的储存温度、压力直接影响着油品损耗。从温度方面着手可采用淋水、刷涂料(白色)、缩小昼夜温差等方式减少油品损耗;从压力方面着手可以控制外界环境的压强,提高油罐承压能力来减少油品的小呼吸损耗。如采用球形罐可明显提高储罐的承压能力,但是造价较高。同时适当通风,既能保证油气的流通,也可以使油品的损耗量降到最低。 (二)优化操作、加强管理 优化操作:检尺人员应尽量在清晨或傍晚作业,此时储油罐内外压差较小,排气损耗较少,检尺完成后应尽快盖上油盖;化验人员对油品进行水含量等各项指标检测时应缓慢放油,降低油品的通风损耗及小呼吸损耗;尽量高液位储油,减小油气空间;平时尽量不要打开储油罐上的透光孔和量油孔等;缩短收发油之间的时间间隔;装油进罐时采用液下密闭的形式。 加强管理:定期检查机械呼吸阀、计量装置等设备的密封状况;尽量减少油品输转次数,减少油品与空气接触的机会;定期检尺检测油罐液位,及时发现各种异常情况;提高操作及管理自动化水平,通过计算机系统实时监控储油罐温度、压力、液位等参数的变化,防止意外事故的发生;加强对相关工作人员的培训,提高员工的安全意识及技术水平;及时统计、传递罐区的基础数据及情况。 (三)油气回收 常用的油气回收技术有三种:冷凝法、吸附法及吸收法。冷凝法是采用多级冷凝器对油气进行深度冷凝,实现回收油蒸汽的目的;吸附法是通过活性炭、天然沸石等固体吸附体在一定条件下对油气进行选择性吸附来回收油气;吸收法是利用油气的化学性质,使用适宜的吸收剂与油气在吸收塔内发生化学反应回收油气的技术。在这三种技术基础上,又衍生出了一些改进工艺,如工业上常采用管线连通储存同一种油品的油罐,再通过一根集气管连接集气罐,构成密闭的油气回收系统有效回收挥发损耗的油蒸汽,对于轻组分气体油气回收系统的回收率可达90%以上。 四、石油化工油品储罐自动化仪表工程设计 (一)仪表防护防爆设置 由于自动化仪表工作在易燃易爆的石油化工产品油罐区域,因而需要对仪表进行良好的防护防爆设置。按照国家有关防护等级规定,用于现场测量的仪表外壳防护等级应至少达到GBIP65,安b在地下的自动化测量仪表,其外壳防护等级应至少达到GBIP68。在防爆方面的性能设计,国家规定所有用于爆炸危险场所的自动化仪表防爆性能都必须符合对应爆炸危险场所的防爆标准要求,并通过国家等级防爆检验合格证。这是石油化工油品储罐用自动化仪表工程设计中,所必须达到的两个基本指标。目前,基于服务器的石油化工产品储罐安全系统是较为先进和安全的一种设备。 (二)罐区安全设置 正常情况下,石油化工油品储罐区的日常运行是较为稳定的,风险与事故发生概率较低,所以对于没有特殊要求的罐区一般只设置报警装置和联锁机制。若依据实际情况需要设置自动化仪表系统,则应严格按照国家标准《石油化工安全仪表系统设计规范》来对自动化仪表工程进行设计,确保其符合国家相关标准规定。同时,还要对设计出的自动化仪表安全等级与可操作性进行检验和评估,以便合理确定出仪表所需安全等级,确保仪表能够切实发挥效用对危险现场进行安全测量,并为自动化仪表系统安装方案的制定提供理论依据和支持。 根据以往石油化工油品储罐区发生的重大事故原因分析,违章作业是导致事故发生的主要原因之一,所以除了防护防爆之外,还要对各作业环节、操作行为等可能引发火灾等事故因素进行认真检测与控制,提高油品罐区安全系数。 (三)有毒气体、可燃气体检测 对于自动化仪表在有毒有害气体、可燃性气体方面的检测设计,许多相关规范中都进行了明确的规定,如《石油化工可燃气体及有毒气体检测报警设计规范》等。即在仪表工程实际设计过程中,需严格按照这些规范来进行。但值得注意的是,由于编制原则和侧重点存在一定差异,因而各规范规定标准不尽相同,有些差别较大,所以自动化仪表对有毒气体、可燃气体检测功能与标准的设计,应对石油化工油品罐区现场及要求进行综合考虑。 五、储罐计量设计方案 石油化工产品储罐在采用静压法的时候,要严格遵守国家相关标准。静压法主要是针对储罐内液体压力和差压测量,对于压力变送器具有依赖性。静压法的优点是:将测量结果进行换算,并可以迅速得到参数值,投资成本比较低,设计方案也是比较简单的。但是,这种方法不能得到储罐内全部液体的平均密度,会使得测量结果出现偏差。在确定最佳设计方案时,要对测量仪表结构、现场仪表结构、自动控制系统结构进行分析,并制定出适合这些装置的集成方案。对于要求低的小型罐区,可以将软件组态方式应用到自动控制系统当中,从而提高了石油的计量管理水平。对于计算相对来说较复杂的计量装置,则在储罐结构设计中加入计量软件。 由于在设计方案中所含的变量比较多,设计人员要在储罐结构中设置信号通信单元,并根据相关标准选择合适的信号传输方式,增强储罐自动化控制运行率。同时,在各种辅助数据表作用下,设计人员选择的计算方法可以提高准确性,得到储罐油品质量信息及体积参考信息,进而对储罐服务功能有了提高。 六、结束语 总之,与油品罐区安全等级、各指标测量息息相关的,用于石油化工油品罐区的自动化仪表及其设计需要考虑诸多因素,这样才能保证设计的科学合理,设计符合国家各相规范标准规定。我国自动化仪表工程设计人员应努力提高自身专业能力与实践经验,为新一代高自动化、高测量精度石油化工油品罐区自动化仪表的产生而努力。 石油化工工程设计论文:技术标准在石油化工工程设计中的主要作用分析 摘 要:随着可持续发展观念的兴起和日渐深入人心,人们的环保意识和绿色经济意识不断提高,人们对石油化工产品的环保要求越来越高,绿色化工产品将是未来商品生产的主流。本文介绍了技术标准和石油化工设计的含义和石油化工装置的特点,阐述了技术标准对石油化工设计安全方面、质量方面、环境保护方面的作用,简要介绍了“三化”工作提高石油化工设计的效率。 关键词:技术标准;石油化工;设计;环境保护;设计效率 0.引言 石油化工行业的技术标准是经公认机构批准的、共同使用或重复使用的产品或相关工艺和生产方法的规则、指南或特性的文件。对于工程设计来说,技术标准是对设计相关的各种技术条件,包括设计对象、设计条件、设计方式等所作的规定,其目的是让相关的产品达到一定的安全要求或市场准入的要求。技术标准按其法律约束力,可分为强制性标准和推荐性标准;按级别可分为国家标准、行业标准、地方标准和企业标准,而且技术标准有很强的时效性。石油化工设计是对石油化工装置的建设、石油化工装置的正常运行提供有技术依据的图纸和设计文件的整个设计过程。一项完整的石油化工设计,由工艺、环保、管道、设备、机械、总图、建筑、结构、储运、仪表、电气、采通、技术经济等十几个专业的图纸和设计文件所组成。为了保证设计产品符合质量、本质安全、环保等要求,每个专业在设计过程中要采用几十项甚至上百项的国家、行业、地方和企业的标准作为设计依据。一个大型的石化设计企业各专业采用的技术标准加起来多达数千项,形成一个庞大的技术标准体系。 1.石油化工装置的特点 石化行业是我国的支柱产业,在国民经济发展中起着举足轻重的作用。但石化生产过程中所使用的原料、辅助材料、半成品和成品,多属于可燃、易爆物质,如原油,汽油、液态烃等;许多物料是高毒和剧毒物质,如苯、氰化钠、硫化氢等;还有一些物料属于强腐蚀的物质,如硫酸、盐酸等,这些物质一旦泄漏或处置不当就会引起火灾、爆炸和中毒危险,造成严重后果。石油化工装置较其他设施有过程复杂、条件苛刻、制约因素多、设备集中;装置逐渐大型化发展,单套装置的加工处理能力不断扩大,装置的大型化将带来系统内危险物料贮存量的上升,增加风险。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局。 2.技术标准对石油化工设计安全的保证作用 石油化工安全性的技术标准一般由几家设计单位共同编制,各单位选派有经验的专家参加编制工作,一项标准的编制过程要经过立项、调查、分析、形成提纲稿、征求意见稿、审查稿和报批稿等几个过程,听取有关方面意见后,再经相关部门审查后实施。由于石化装置的特殊性,如何做到设计成品符合安全要求,对石油化工过程潜在的各种危险进行识别,防患于未然?首先在装置设计中要严格执行法律法规、标准规范,特别是强制性标准。这些标准制定的目的是为了防止和减少石油化工企业火灾危害,保护人身和财产的安全。涉及安全方面的标准很多,如:GB50160-2008《石油化工企业设计防火规范》,GB50183-2004《石油天然气工程设计防火规范》;GB50016-2006《建筑设计防火规范》;SH3047-93《石油化工企业职业安全卫生设计规范》等。 在GB50160-2008《石油化工企业设计防火规范》中,对火灾危险性进行了分类,给出了石油化工企业与相邻工厂或设备的防火间距,与同类企业及油泵的防火间距;制定了工厂总平面布置时各类设备之间的防火间距;对厂里道路、厂里铁路、装置内的布置、泄压排放、火炬系统、储运系统等制定了防火规定。 由此可见,在石油化工设计中,只有严格、正确地执行国家法律法规、相关的标准规范,尤其是强制性标准规范,才能设计出符合本质安全的设计产品。 3.技术标准对石油化工设计质量的保证作用 技术标准是设计工作的依据和准则,与工程设计质量紧密相关,因为技术标准本身就是包括工程设计在内的设计经验、研究成果的积累,是对设计相关的各种技术条件,包括设计对象、设计条件、设计方式等所作的规定,只有符合标准的要求,才能出合格的设计产品,技术标准为保证石油化工设计质量提供了基础保证。如:GB50393-2008《钢制石油储罐防腐蚀工程技术规范》、GB50074-2002《石油库设计规范》、SH3011-2011《石油化工工艺装置布置设计规范》、SH3012-2011《石油化工金属管道布置设计规范》、SH3034-2012《石油化工给水排水管道设计规范》、SHSG-053-2011《石油化工装置详细工程设计内容规定》等等。 在SH3011-2011《石油化工工艺装置布置设计规范》中,指出设备布置设计应满足工艺流程、安全生产和环境保护的要求;满足节省用地、减少能耗以及与工厂总体设计相一致的要求。标准中给出了管廊、塔和立式设备、卧式设备、反应器、换热器、空气冷却器、加热炉、储罐、泵等设备的布置规定;还给出了建筑物、构架及平台梯子等建筑物和构筑物的布置规定。 石化工程各专业设计人员,只有认真准确地执行相关技术标准,才能设计出符合业主要求,满足市场需求的高质量设计产品。 4.技术标准对石油化工设计环保要求的保证作用 4.1 工程设计时依据环保标准 石化生产企业的生产过程,存在着对环境的污染因素,如排放至大气中的气体,排向土壤河流中的废水;石化产品在使用过程中对环境也会产生污染,如汽车在行驶中,汽油燃烧后的尾气对大气的污染等。如何减少石化生产过程或石化产品使用中所产生的污染,政府和行业制定了几十项相关的法律法规、国家主席令、国家环境保护部令、技术标准等,如:《中华人民共和国固体废物污染环境防治法(2013年)》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《石油化工企业环境保护设计规范》、《固体废物处置设计技术规定》《废气污染物排放控制设计导则》等等。使得石化生产过程中有害物的排放量在标准所允许的范围内,有效地保护环境。 4.2 密切关注新环保标准,设计出符合要求的设计产品 2013年12月18日国家实施的新标准GB17930-2013《车用汽油》,将硫含量指标限值由第四阶段的50ppm降为10ppm;将锰含量指标限值由第四阶段的8mg/L降为2mg/L;禁止人为加入添加剂;将烯烃含量由第四阶段的28%降为24%,有助于减少机动车排放物,对保护环境,改善空气质量具有重大意义。鉴于国家对汽油标准的提高,设计应按新标准的要求将原有工艺流程进行修改,石化生产企业根据设计文件进行技术改造后,才能生产出达到国五新标准要求的汽油,更好地保护环境。 5.“三化”工作将提高石油化工设计的效率 目前,国内一些重要的石化工程建设项目正在推行“三化”工作,即“标准化设计、模块化建设、标准化采购”工作,将已建成的优秀的项目梳理完善,建立一套分规模、分特点的石油化工装置的设计模板,推行施工过程中的工厂预制,编制和建立一套标准化的采购文件及产品。为完成“标准化设计、模块化建设、标准化采购”目标,还需要建立适应“标准化设计、模块化建设、标准化采购”要求的项目建设管理平台、工程材料编码体系、工程材料等级数据库等基础工作;建立完善的石化工程建设标准执行表等执行文件。通过实施 “标准化设计、模块化建设、标准化采购”工作,石化工程建设项目既可以很好地严格执行国家现行标准,尤其是强制性标准,又可以提高设计效率,节约建设成本,保证项目的本质安全。 6.结语 针对石化行业这种特殊性,国家、行业、地方和各企业内部都编制了相应的法律法规和一系列的相关技术标准,在石油化工装置工程设计过程中只有严格执行这些法律法规和技术标准,才能保证设计产品达到本质安全、保证设计产品符合质量要求,并减少对环境的污染,有效地保护环境。 石油化工工程设计论文:石油化工自控工程设计浅谈 【摘 要】随着自动化控制技术的发展,我国石油化工自控工程设计迅速发展起来,水准也在不断提升。石油化工工艺工作量大,具有一定的复杂性。本文从设计要求、发展现状等方面,阐述了作者的观点,最后给出了建设性的建议。 【关键词】石油化工;自控工程;设计特点;现状;趋势 1 石油化工自控设计概述 1.1 石油化工自控设计的目标 石油化工生产企业的公用工程及其辅助设施、生产装置的操作全面实现自动化,网络化、数字化、安全化,管理信息化。为生产装置运行的高效、平衡、安全、持久提供保障,市场达到最优化。 1.2 石油化工自控设计的要求 用作石油化工自控系统的仪表材料必须具有防腐、防爆、耐超高温、耐超高压的特性。仪表要能对不同物态的物体进行测量,适用于微/高物位、微/大流量。整个自控系统要满足功能多、参数多、冗余多、精度高、能耗低等要求。 1.3 石油化工自控设计策略 设计过程中要严格按照ICE、ISA、GB、HG等行业或国家标准进行;建立企业信息管理和监控一体化的数据平台,集成信息、共享资源;采用设计招投标制、从多个设计方案中选取性能高的作为最终的设计方案,选择的标准既要满足技术性的需要,又要满足经济性的需要,同时还要对环境保护、人员健康和安全生产有益;控制系统和主控仪表集成实现一体化采购,确保投资的经济性和安全性。 2 我国石油化工自控设计的发展现状 2.1 过程检测仪表设计更加智能、更加精密、更加多样 工业生产过程中,用来显示、检测、控制和记录工艺参数的基础,就是过程测量仪表。石油化工的不断发展,对仪表控制系统设计的要求也越来越高。电动仪表日益智能化、数字化,计算机系统越来越开放化、网络化、数字化、智能化自然就成为了新一代检测仪表的标志。这些检测仪表的优秀是微型计算机,具有线性化、自动补偿环境因素变化以及自动校零等功能。综合利用微波、超声波、激光等新技术的一次检测技术,大大提高了自动控制的精密度。 同时,在过程检测仪表的设计中更注意新型传感器和激光、核磁共振等新技术的应用,传感器的集成化程度越来越高。在仪表调节回路的设计中充分利用传统的积分、比例以及微分调节规律以外,还尝试使用大滞后、前馈计算值调节等技术,为自控系统的多回路开辟道路。 石油化工自控系统的设计者广泛采用ASIC(专用集成电路),这在很大程度上促进了执行器和传感器的智能化和多功能化,为现场控制子系统/回路以及仪表的安装调试带来极大的便捷。 2.2 过程控制装置逐渐发展成开放的分布式监控系统 随着通信网络技术和微处理技术的不断发展和成熟,PLC(可编程序控制器)、DCS(分散型控制系统)以及PCA(以个人微机为基础的自动化系统)正日益标准化、开放化,其软件和硬件的使用也逐渐向市场通用的产品靠拢,同时它们还彼此融合,朝着O-DSC(开放的分布监控系统分散型控制系统)的方向发展。 目前,在石油化工自控设计中,采用较多的开放的分布式控制系统是FCS(基于现场总线的控制系统)。FCS用开放协议取代了封闭协议,为系统实现完全的数字通信和数字计算提供了可能。FCS采用的全分布式结构,现场享有彻底的控制功能,系统的可靠性和灵活性大大提高。FCS不采用专用网络,所以它可以弥补了DCS(集散控制系统)的缺陷,它为研究现场总线的工业控制系统提供了依据。 2.3 控制系统设计更加先进 石油化工自动控制系统逐渐融合化学工程。计算机、工程控制和计算机、仪表技术,越来越先进。控制系统的升级后,系统的控制适应能力自然也有了提高,不仅很好的克服了系统自身的非线性、时变形、随机性,还有效的解决不可检测和外部扰动的随机性带来的诸多问题。组分推断控制、预估算控制技术、神经网络技术、故障诊断以及模糊控制等先进控制方法通过生产实践,取得了良好的效果。 3 存在于我国石油化工自控工程设计中的主要问题 (1)DCS不能进行集成控制,很少用于工艺全过程和多装置的控制,而大多用于控制单套装置或部分工段。我国自行设计的DCS在软硬件配套和可靠性方面和国际先进水平还存在较大差距,还不能充分满足实际生产的需要,所以对于大型装置的DCS仍然主要依赖进口。 (2)我国自行设计的控制软件,尽管纵向比较有了较大提高,但是因为在商品化、标准化和性价比等方面的缺陷,推广起来具有很大的难度。 (3)我国自行设计的仪表主要用于记录,而引进的国外仪表也不是最新产品,仍停留在上个世纪中后期的水平。 (4)国内配套的登记表缺口较多,品种也不齐全。高精度的流量计、高位液位计、特种调节阀等仍然主要依赖进口。 (5)计算机在我国石油化工自控工程设计中的应用依然是装置级的,部分石化企业尽管设计出了计算机综合生产系统和信息系统,但是由于诸多原因,投入了大量资金,收效却甚微。 4 关于石油化工自控工程设计的几点建议 4.1 综合利用各种技术 大型的化工和石油生产企业,应充分利用计算机技术、自动控制技术以及网络技术、信息技术,加大企业综合自动化系统设计投入,全面提高管控一体化和信息集成化的程度,降低成本、能耗和原材料的消耗,通过提高产品质量和数量提高企业经济效益和社会效益,增强企业优秀竞争力。 4.2 融入全方位、全层次、全生命周期服务的理念 全方位服务,就是在竞争激烈的市场经济中,石油化工企业以信息技术和自动化技术为推手,把各部门的业务有效的横向关联起来,便于在市场变化时做出灵活、快速、有效的响应。作业调度、编制计划、销售订货、贮运原材料、管理库存和生产以及发送成品等方面都涉及到全方位服务。 全层次服务指的是石油化工企业对生产各层进行自动化管理的工作,涉及到调节基础回路、控制单元、优化装置操作以及有效管理和有序管理等方面。 生命周期服务就是装置设备的整个设备整个使用周期内,将信息技术和自动化技术等方面的服务和支持进行到底,涉及到装置设备的运行、建设、改扩建、维护以及停止运行和再运行等方面。 4.3 提高自控系统的使用率 一个好的系统只有经常使用才能充分发挥其作用,反过来,只有好的系统才会被经常使用。所以在实际工作中,必须努力提高自控系统的使用率,这样才能提高经济效益。同时,设计者应不断给控制系统升级,让装置发挥更大的经济效益。 5 结束语 石油化工自控设计人员必须加强学习,拓展自己的知识面,自觉的向人工智能、计算机科学以及化学工程和过程控制等方面的专家请教,并将这些知识运用到设计实践中去,我国石油化工行业的自动化控制和信息化水平才会有所提高,发达国家的差距才会缩小,创造更多、更大的经济效益和社会效益。 石油化工工程设计论文:石油化工仪表系统防雷工程设计浅析 [摘 要]随着我国石油化工产业中,自动化仪表设备数量的不断增加,其中各种控制系统、仪器、仪表和配电系统等设备,普遍存在绝缘强度低,过电压耐受力差和抗电磁干扰能力差等弱点,一旦受到雷击,损失惨重,因此建在雷电多发地区的装置,在设计中对防雷要进行全面的考虑,本文将详细阐述石油化工仪表设计中的防雷措施。 [关键词]石油化工、防雷、仪表系统 仪表系统雷电防护工程(简称防雷工程)是一项综合工程,是在建筑物防雷工程和供电系统防雷工程的基础上实施的,特别是电气系统的防雷工程(包括等电位和接地工程)对仪表系统的雷电防护工程特别重要,需要多专业配合共同完成。 本文重点阐述石油化工仪表系统防雷工程设计,对其他专业的相关防雷工程适当予以简述。 1、 石油化工仪表系统防雷工程的设计原则 石油化工仪表系统防雷工程设计基本原则是,根据防护目标的具体情况,综合考虑雷击事件的风险和投资条件,确定合适的防护范围和目标,采用适宜的防护方案,经济有效地防护和减少仪表系统雷击事故的损失,并按照SHT3164《石油化工仪表系统防雷工程设计规范》执行。SHT3164的内容范围包括了仪表系统防雷工程的设计方法,雷电防护分级,易燃易爆危险环境中现场仪表的防雷,等电位接地系统的设计,电涌防护器的选择,电缆的屏蔽和敷设,以及现场总线系统的防雷等内容。 2、石油化工仪表系统雷电防护等级分为三个等级。在仪表和控制系统的防雷工程设计中雷电防护等级的评估推荐采用综合分级法。 综合分级法就是按社会和经济重要程度以及当地年平均雷暴日来确定仪表和系统的防护等级。实际工作中应先根据被保护系统的社会、经济和安全的重要程度分类,再继而根据上述重要程度分类和雷电活动区的分级逐步进行。 3、综合防雷工程的设计依据及专业分工 综合防护是已经达成共识的防雷工程的技术方针,仪表防雷同样是综合雷电防护工程的一部分,仪表系统防雷工程是在建筑物防雷工程和供电系统防雷工程的基础上进行的,建筑物防雷,通常情况下由电气专业负责,应符合GB50057《建筑物防雷设计规范》要求。对石化工程的电信专业的工业电视监控系统和自动火灾报警系统的雷电防护,则依据GB50343《建筑物电子信息系统防雷设计规范》进行防雷工程设置。仪表系统防雷包括电线电缆的屏蔽、机柜的屏蔽、等电位连接、合理布线、装备雷电电涌防护器等,由自控专业负责,并符合SHT3164《石油化工仪表系统防雷工程设计规范》。 4、仪表信号系统防雷工程的设计方法 在石油化工装置设计中,仪表系统雷电防护主要考虑五个方面:等电位连接、信号电缆与仪表设备的屏蔽、接地、合理布线、设置电涌防护器。 4.1 等电位连接 厂区、装置区、现场爆炸危险区域以及控制室的建筑物区域内,必须将所有金属设备、部件、结构的金属导体,用导体相互连接起来,形成等电位体,使其电势(电压)均衡,并接地。 防止雷电流经过路径产生的放电火花,也防止由地电位反击产生的火花,防止人员接触导体时产生电击,保护人身及设备安全。 等电位连接网络的结构形式可以采用S型网络的结构形式,也就是说仪表的信号线路(如果需要接地)与接地网之间的连接可以不构成环路,也可采用“星”型连接结构形式。如果设计、施工正确等电位效能是很好的,可以满足仪表系统防雷工程的接地需要。M型结构形式相对复杂一些,成本较高,施工要求稍高。 4.2 接地 接地系统由室内(包括建筑物本身)和室外两部分构成。室内仪表接地系统适用于控制室、现场机柜室、现场控制室等,在此统称为控制室。控制室建筑物的防雷接地、防静电接地以及其中的电气设备的保护接地、仪表系统工作接地、屏蔽接地、电涌防护器接地等,应共用接地装置。接地装置及接地电阻应根据电气有关接地规范及《建筑物防雷设计规范》的规定。室外仪表接地系统适用于现场仪表、现场接线箱、现场机柜、以及分析小屋等。室外现场仪表的外壳必须安全接地(比如接到金属结构)。安全接地连接可以通过仪表安装支架,或者通过仪表箱接地螺丝和金属结构间的专用接地线。仪表电缆槽、电缆保护金属管应作保护接地,可直接焊接在或用接地线连接在已接地的金属结构,并保证接地的连续和可靠。仪表电缆槽、电缆保护金属管的连接处,应进行可靠的导电连接。现场总线电缆的屏蔽接地只在控制柜那端。另一端(即仪表侧)屏蔽必须切断并用胶带适当隔离。必须保证屏蔽层不接触现场设备的金属体。 4.3 屏蔽 屏蔽不但是仪表和控制系统防范和抵御电磁干扰的重要方法,也是减少雷电电磁影响的重要措施。室外现场仪表应采用全封闭金属外壳或安装在金属防护盒(箱)内,并应接地。控制室内的仪表和控制系统应装在全封闭钢铁材质的机柜内,并应按规定接地。 4.4 合理布线 减少现场仪表经电缆桥架到机柜室或中心控制室的感应环路面积,尽量使其不构成感应环路。另外控制系统的电缆应与防雷引下线保持必要的净距。最小平行净距不小于一米,最小交叉净距不小于桥架高度的5%。 4.5 设置电涌防护器 仪表电缆进入控制室后,应先接到浪涌保护器,然后再接后续仪表。电涌防护器是将雷电的电涌电流分流入地,保护仪表不受雷电电涌电流的冲击,是减少仪表损坏和相关损失的有效措施之一。仪表信号类的电涌防护器用于现场仪表和控制室仪表的保护。 4.5.1 浪涌保护器的设置原则 (1)应根据工厂及装置所处地区的年平均雷暴日、装置的年预计雷击次数、雷击风险评估、防雷等级等综合考虑。 (2)浪涌保护器的设置应考虑综合经济损失,不应滥设。例如,现场测量仪表损坏造成的综合经济损失大于10万元的,现场测量仪表端设置浪涌保护器;控制室仪表或信号处理仪表损坏所造成的综合经济损失大于10万元的,现场测量仪表和控制室仪表两端可设置浪涌保护器; (3)现场测量仪表设置浪涌保护器的信号回路,在控制室内的仪表也应设置浪涌保护器; 4.5.2 设置浪涌保护器的仪表 (1)安全仪表系统两端应设置浪涌保护器 (2)变送器现场及控制室仪表两端应设置浪涌保护器 (3)电气转换器、电气阀门定位器、电磁阀等现场信号执行器类仪表和控制室仪表两端应设置浪涌保护器。 (4)热电阻及热电偶现场及控制室仪表两端应设置浪涌保护器 (5)电子开关现场及控制室仪表两端应设置浪涌保护器 (6)配备UPS的应在UPS的输入侧配备和安装交流电源线路浪涌保护器。 三、结束语 为了达到石油化工仪表系统的防雷,必须要在工程的设计阶段充分考虑,设计人员不但要对标准规范充分了解,还要根据标准规范要求,针对不同仪表系统特点,采取合理的防范措施,减少雷击对仪表系统造成的损害,确保装置正常运行。 石油化工工程设计论文:石油及石油化工装置中安全关联系统的工程设计 根据富拉油田开发项目安全相关系统FSC的设计和运行经验,全面介绍了安全相关系统的设计原则、设计程序、设计方法。同时也介绍了与安全相关系统有关的术语和概念。 安全相关系统安全完整性安全生命周期有效性 系统设计根据确定的SIL,选择包括系统的输入、输出、安全控制器及其辅助系统,并构建系统体系结构。依据系统体系结构的要求,生成物质清单,按照物质清单,确定系统所需的输入、输出设备类型,安全控制器的重化结构等。 1、输入设备设计。输入设备类型有工艺过程开关(如温度、压力、液位等),手动开关(如紧急停车等)和火灾报警信号(可燃气体检测、火焰检测、热感等)以及应用于安全的原始输入、输出数字信号。在安全相关系统中,要求使用诸如故障安全输入模件和故障安全输入传感器等安全相关设备。如果输入设备不是故障安全型,则必须采用冗余结构模式,并定义最大准时时间、最大偏差时间和最大允许偏差值。冗余结构必须配以不同的表决模式,典型的模式有1oo1、1oo1D、1oo2、1oo2D、2oo3D等。如果设计以可靠性优先,则在冗余输入组态中使用与逻辑,如果有效性优先,则使用或逻辑。火灾报警输入一般为模拟信号,探测点应具有报警、超驰、测试、故障等可视化功能。 2、输出设备设计。安全相关系统的输出设备应是故障安全型,如电磁阀、ESDV阀等。当使用非故障安全执行机构时,应采用冗余拓扑。而冗余模式由工艺特性决定,如燃烧控制系统的燃气回路,其开关电磁阀应采用串联安装,而高压防空系统,放空阀则应为并联冗余。由于安全系统的故障或过程问题的停车都必须依赖动力源才起作用,在失去动力源时(如电源故障或风源丢失),最终的输出控制单元必须进入故障安全状态,其机械设计机构应能够使输出返回到安全位置,作为额外的安全保证,即所谓的“事故时开或事故时关”。所有输出电磁阀应为正常激励,故障失电模式。输入、输出回路应设有开路、短路和漏电保护等功能。报警和故障的远程显示必须采用硬接线或使用安全系统内部通信链接。 3、安全控制器设计。根据分配到E/E/PE安全相关系统的安全完整性目标值,正确评估现有安全控制器的性价比,在满足装置安全要求的前提下,选择安全控制器的结构。安全控制器的结构一般有非冗余型、冗余型、冗余诊断型,三重化、四重化等。控制器周期性地对硬件进行检测,如果输出硬件存在故障,控制器不应使输出整体失电,而应是成组或单点失电;如果安全相石油及石油化工装置中安全相关系统的工程设计低可能会导致装置和工厂无法进行正常生产。 4、可靠性原则。是指系统在规定的条件下和规定的时间内完成规定功能的能力。可靠度是系统在规定条件下、规定时间内完成规定功能的概率,其量化指标为安全完整性目标测量值,其值越小,安全度越高。安全性针对过程的两个方面:过程问题和系统故障;系统可靠性是组成系统各环节可靠性的乘积。要提高系统可靠性,必须同时提高组成安全相关系统的各环节的可靠性,具体就是选用高可靠性的安全控制器、I/O设备、通信模件、电源模件和执行单元等。 5、安全度等级(SIL)的确定和分配原则。SIL是指分配给E/E/PE安全相关系统安全功能的安全完整性要求的离散等级,是在规定运行模式下,规定时间内,安全相关系统成功实现所要求安全功能的概率。IEC61508将SIL分为4个等级: SIL1~4,其中SIL1最低,SIL4最高。 6、目标故障原则。故障是功能单元终止执行要求功能的能力,根据故障的表现形式可分为显形故障和隐形故障。显形故障是指能够显示自身存在的故障,属于安全故障;隐形故障是指不能显示自身存在的故障,属于危险故障,危险故障是使安全相关系统处于危险并使其功能失效的潜在故障,隐形故障一旦出现,可能使生产装置陷入危险。安全相关系统的设计目标就是使得系统具有零隐形故障,并且尽量少的影响有效性的显形故障。 7、有效性和可靠性综合原则。有效性和可靠性的目标是矛盾的,有效性的目的是使过程保持运行(安全运行),而可靠性的目的是使过程停下来(安全停车)。提高可靠性必然降低有效性,综合方案就是根据工艺特点,在满足设计要求的安全等级前提下,尽量提高系统的有效性,以减少装置的无谓停车,提高生产的经济效益。 8、经济适用原则。提高系统的有效性和可靠性,必然增加系统的成本开销。多余的冗余以及富余的安全等级是一种浪费。科学的设计方法就是根据实际的生产过程,选择合理的系统冗余度。对于不是很重要的过程,可以牺牲一些系统可靠性来提高项目经济性和系统有效性,而在主要的生产过程点则采用较高冗余度,确保生产的安全平稳。 安全相关系统组态一旦确定控制策略和所需设备,就进入系统组态进程。安全相关系统组态主要包括系统组态、逻辑功能组态和源码转换等。 1、系统组态。系统参数组态。系统参数主要有系统要求等级、安全控制器结构、过程安全时间、故障时间、存储器类型以及上电模式等。输入/输出信号组态。该组态在详细设计阶段进行,主要是根据规格书分配I/O在安全系统中的实际位置,包括柜号、架号、槽号、通道号、信号类型、单位等信息。严禁安全相关信号与非安全相关模件相连和有关信号的多次分配。为了维护和测试,要求将输入、输出强制到某个规定值,强制可以在不影响生产的同时对输入输出设备进行更换和维修,当相应过程变量进入非安全状态时,强制将引入潜在危险。强制状态根据工艺要求可以是高、低或规定值等。 2、逻辑功能组态。逻辑组态工具有功能逻辑图、指令表、顺序控制等,一般使用功能逻辑图(FLD),它由一组预先定义的符号组成。设计应用程序时,应根据安全系统要求,首先设计通用模块,然后可以对通用模块进行多次调用。FLD中的信号流起源和目的应采用传输方式进行,原则是目的FLD页号必须大于源FLD页号,以增加程序反应时间。 3、源码转换。源码转换的先决条件是要满足有关FLD和功能块号要求,转换按FLD号的降序进行,转换的目的是将组态文件变成系统可以识别的机器码并检查编辑的程序是否正确。只有经过转换的程序才能进行下装。转换同时修改程序文件版本号,在冗余系统中,只有版本号一致的两个系统才能正常工作 和作图法相比,计算法较简便、准确,省略作图麻烦。只要是双针保护(这是常用的防直击雷保护),参照本文提供的计算图和相应公式进行计算均可获满意结果。 石油化工工程设计论文:浅析关于提高石油化工工程设计单位的档案管理 摘要:石油化工工程设计档案是一种能够比较直接记载设计人员思想和方法,真实反映石油化工工程设计实践活动的一个历史过程,工石油化工工程设计档案除了具有科技档案的一般特征外,也有着其自身的特点。充分的认识和掌握石油化工工程设计单位档案管理的各种特点以及管理策略,对石油化工工程设计单位档案管理质量的提高有着重要的意义。 关键词:石油化工 档案 管理 档案管理工作是企事业单位发展的重要基础,对传承企业文化的重要工作。各个单位需要加强档案管理工作,不断建立健全档案管理机制,把档案管理工作纳入发展管理规划中去。提高关于石油化工工程设计单位的档案管理,做好工程项目设计的档案收集和整理工作,促进单位档案的科学规范化,不断推荐单位档案工作的创新,有效利用和保护档案,能够更好的为企业的各项工作服务。 一、石油化工工程设计单位档案的特点 (一)组成的成套性 通常一个独立的工程项目,石油化工工程设计单位需要把各种不同专业的设计人才分成设计小组,按照程序开展设计工作,形成比较严密的文件材料系统,使得石油化工工程设计单位具有成套性。石油化工工程设计的档案收集、整理,保管以及利用要求把工程的设计材料文件收集齐全。依据工程的不同阶段进行配套整理,系统的反映工程的技术设计信息, 不能把其他项目的图纸混淆,保证档案资料的完整齐全,方便以后的利用。 (二)形成的阶段性 根据石油化工工程的设计工作的程序,一般一项工程需要有准备阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段和配合现场施工安装阶段,如果前一个阶段的设计工作不能完成,那么下一个阶段的工作也不能彻底的开始,只能做一些准备,前一阶段的设计过程中用到的文件经过批准之后很可能成为后一个阶段的设计依据。 (三) 内容的专业性 一项石油化工的工程设计需要很多的不同专业的设计人员参与,相互配合。所以一项工程的设计方案材料是多个专业联合创作的过程。不同的专业有着自己的专业性特点,所以,石油化工工程工程设计的档案在分类归档过程中,需要考虑文件资料的专业性和专业之间的联系性。不要把不同专业的技术信息文件混淆在一起。 (四)修改、补充的多变性 石油化工工程设计是从技术上对即将建造的工程的全面规划,在施工的过程中对设计方案的修改情况是经常出现的,如果设计的方案在某些地方出现了缺陷或者错误,就需要及时的对设计方案进行补充修改。有些工程的设计图纸经过了多次的补充修改,有的设计图纸成套作需要设计人员进行重新的设计。设计文件的修改或者变更是无法避免的,同时也是很有必要的,这也是石油化工工程档案和其他一些单位的档案管理的不同之处。如果设计方案出现更改的时候,必须要把设计更改的材料和工程设计的技术文件资料进行配套的整理,确保石油化工工程设计档案管理的准确和完整。 (五)使用的通用性 石油化工工程设计本身就是一项具有创造性和继承性的工程,设计师在继承和借鉴别人优秀设计成果的基础上进行新的设计,石油化工工程设计的一些元素通用性强,设计的部分内容可以进行多次的使用,具有很强的通用性。石油化工工程设计档案的通用性可以大大避免了单位的重复劳动,加快设计的速度,提高单位的工作效率。 (六)数量浩大 石油化工工程设计的内容比较多,过程复杂,形成各种各样的设计图纸和文件资料。图纸文件资料的数量是浩大的,在归档管理上需要有足够的存储档案的空间。同时做好档案的信息化管理。 (七)使用价值的时效性 石油化工工程设计的档案用于工程项目的次数还是比较多的,第一次利用发挥作用后还会有第二三次, 具有长期的使用价值。但是工程设计档案有部分经过一定的时间之后就失去原来的利用价值,所以作为档案管理人员还需要定期的对档案资料进行整理,把已经失去价值或者价值不大的资料进行销毁或者保存到不常用的地方。 二、提高石油化工工程设计单位档案管理的策略 (一)落实档案管理制度,加强档案管理 对于石油化工工程设计单位来说,合理的制定本单位的档案管理制度,是有序的开展企业石油化工工程设计档案工作的前提需要。从各方面比较全面的进行规范石油化工工程设计单位在档案工作的过程中遇到的各种实际问题,能够及时的对相关石油化工工程设计工作档案管理制度进行制定,做好文件的归档工作对于加强企业的档案管理,提升石油化工工程设计单位整体的档案管理水平是十分必要的。在建立档案管理制度的同时,必须要把档案管理制度落实到工作中去,抓好对石油化工工程设计单位档案工作质量的考核。单位通过对各项制度的制定和落实,对于解决石油化工工程设计单位在发展中遇到的新问题,提高石油化工工程设计单位关于档案管理的工作质量,规范企业的档案管理有着十分重要的意义。 (二)加强档案信息化管理,促进档案管理改革 石油化工工程设计单位要把档案的信息化管理工作认真抓起来。工程设计图纸和技术标准等档案可以为石油化工工程设计单位以后的工作提供参考,同时也是非常重要的凭证作用,但是传统的档案存储方法比较落后,查阅起来也不是很方便。工程档案的信息化建设,可以实现工程设计图纸和技术信息的数字化,不同的工作人员依据自身岗位的权限,可以随时通过计算机查阅浏览所需要的工程图纸、资料和相关的其他信息。石油化工工程设计单位的档案信息化管理,提高了整个企业的档案工作水平,方便了工作。同时企业也可以在单位相关的网页,把工程的信息上传到网上,方便了交流和沟通。石油化工工程设计单位要积极的推荐企业的档案信息化进程和电子文件的管理。尽早实现企业档案管理的网络化、数字化。 (三)把握重点工程建设,抓好项目档案管理的全过程 作为石油化工工程设计单位的档案管理,是需要把项目工程从开始设计规划到最后竣工验收的整个过程中产生的资料、文件、图纸进行归档的。需要认真做好关于重点工程的档案记录,注重对工程设计在各个不同阶段时期的资料信息的收集归档。对工程的相关文件材料要同步的积累和管理,保证归档的质量。由于工程施工一般周期比较长,整个过程中产生的文件数量大,种类也比较多。这也给石油化工工程设计单位的档案收集,保管,整理和利用造成了一定程度的困难,带来很大的工作量。档案管理工作人员要根据工程的进度,对工程的材料及时收集,保证档案归档的完整准确性。 总之,石油化工工程设计单位档案管理的特点是由设计单位自身的性质以及石油化工工程设计活动的规律所决定的。在石油化工工程设计的过程中会产生一定的技术设计成果,对这些工程设计成果重要的记录载体就是单位的工程设计档案。充分的认识和掌握石油化工工程设计单位档案管理的各种特点以及管理策略可以不断提高设计单位的水平,发挥档案管理的作用,为石油化工工程设计单位的长远发展做出贡献。
电子测量论文:电子测量仪器发展分析论文 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:我国电子测量仪器发展论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:电子测量仪器技术分析论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:电子测量仪器技术发展论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:汽车电子测量管理论文 随着汽车中电子系统的增加,如何对高度机电一体化汽车系统进行高效率的测试是中国测试工程师面临的挑战,作为本文针对汽车研发过程中所涉及到的各种测试问题,请横河电机介绍满足发动机、驱动、振动、环境影响、燃料电池效率和CAN总线测试需要的完整解决方案。 随着汽车工业与电子工业的发展,越来越多的电子技术被应用在现代汽车上。汽车也将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。由于实时驾驶信息系统及多媒体设备在汽车上普及,汽车更具个性化、通用性、安全性和舒适性。无线及移动电脑技术迅速发展,即使独自驾驶在陌生的土地上,也不会觉得孤独或迷失方向。汽车在人们的生活中不仅仅是代步工具,而逐步成为一种享受生活的方式。在汽车电子领域的研究成为汽车研发中最活跃的一部分,在这方面取得的成果,将在市场上取得更大的回报。 本文针对汽车研发过程中所涉及到的发动机分析、驱动分析、振动分析、环境影响、燃料电池效率分析、CAN总线分析等方面,介绍横河电机提供的各种测试解决方案(图1)。 电动汽车燃料电池的测试 对于从事汽车研发的工程师来说,在测试中如下几方面是影响测试效率和结果的重要因素: 1.各种高频和低频、高功率和低功率的电磁辐射干扰 2.共模电圧、振动、多变的环境 3.数据采集分析的可靠性 4.路试时仪器的供电及能耗 5.便于移动和现场使用 通过和汽车生产研发企业的测试工程师沟通,横河电机不断改进其产品,使其更适应汽车研究发展的需要。譬如为了适应电动汽车燃料电池的研究需要,横河电机在DARWIN系列的基础上开发出DAQMaster系列MX100。 因为每个电池只输出0.8-1.5VDC,为了输出足够的电力。燃料电池组一般由约一百个单片电池组成,特别是汽车应用,电池组会由六百个单片电池构成。电池电压监视(CVM)系统通过测试电池组结构中每个单片电池的电压可以检测出有问题的电池;分析现场或带负荷长时间运行时的电池性能。 检测电池电压时使用差动输入。虽然单片电池的电压不高,可是差动输入端子对测试仪表地端会产生几百伏的电压。这种电压被称为共模电压。多数数据采集仪器(DAQ)没有绝缘,输入电压限制范围一般是5伏或10伏。另外,非绝缘仪器经常容易受接地环路的影响。为了克服燃料电池CVM系统中高共模电压的问题,要求高电压绝缘。虽然可以使用外部信号变换器或缓存,为了在减小体积和间低成本的同时保证较高的信号分辨率和精度,现在许多的DAQ系统内置缓存。 MX100DAQMaster可以提供最高水准的通道对地,模块间和通道间隔离。另外,它的模块化结构和标准软件使MX100很容易实现最多1200通道的电池电压的监视。 同时实现高电压绝缘和多通道的DAQ系统的设计是一个难题,因为大多数数据采集仪器模块使用单一A-D转换器与前端倍增或扫描组合。高共模电压信号在经过绝缘变压器和A-D转换器实现绝缘和离散化之前一定要通过切换继电器。 MX100在扫描器中使用横河专利技术的高耐压固态半导体继电器,实现了多通道输入信号的切换,这种继电器由高耐压(1500VDC)、低漏电流(3nA)的MOSFET(金属氧半导体场效应晶体管)和电压输出的光电耦合器构成,具有1秒周期内10通道高速扫描、无触点、长寿命、无噪音等优点。 此外,MX100内部的绝缘变压器和积分式A-D转换器也是横河的专利技术。其他使用电磁式继电器提供绝缘的DAQ系统,会产生切换时间,切换稳定性,和日常维护的问题。最后,MX100DAQMaster提供高性能的绝缘和4通道的同期采样,因为4通道模块每个通道的硬件采用互相独立的硬件构成。 对于正确再现波形,采样率非常重要、高速采集可以得到正确数据。为此MX100的最小测量周期10ms,并且一个系统中可以混合使用3种测量周期,测量周期可以对每个模块单独进行设定。MX100支持最大容量2GBytes的CF卡,当通讯故障时开始数据备份当通讯恢复正常时,重新自动开始向PC传送数据。MX100针对燃料电池测试的高速/多通道/高耐压/多周期的特点,帮助测试工程师提高了测试的效率和准确性。 CAN总线分析 在当今汽车中广泛采用了汽车总线技术。汽车总线为汽车内部各种复杂的电子设备、控制器、测量仪器等提供了统一数据交换渠道。汽车上由电子控制单元(ECU)控制的部件数量越来越多,例如电子燃油喷射装置、怠速控制(ISC)、防抱死制动装置(ABS)、安全气囊装置、电控门窗装置、主动悬架等。随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用,车上的ECU数量越来越多。于是,一种新的概念--车上控制器局域网络CAN的概念也就应运而生了。CAN最早是由德国BOSCH公司为解决现代汽车中的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种数据通信协议,按照ISO有关标准,CAN的拓扑结构为总线式,因此也称为CAN总线。 随着CAN总线的广泛使用,在汽车的研发、生产、维修的各个环节上总线信号的测试与分析变得越来越重要,特别是噪音信号观测与分析。 由于电缆配线长度、终端阻抗位置而引起的反射噪音等或由连接复数接点时超负荷LEVEL变动等造成的异常现象,可以利用DL7400系列的CAN信号触发,捕获CAN总线信号并显示其波形。根据CAN协议进行的分析以列表的形式和波形信号显示在一起。触发条件能被设置成CAN数据帧(ID,Data,RTRbits,等.)的字段或多字段。触发在错误帧时也能被激活。可在时间轴上对捕获的CAN总线波形数据进行分析,每帧的ID和数据以16进制或二进制符号显示。 ABS工作时的电池电压波动 ABS控制装置通过比较来自附在每个车轮上的速度传感器的信号监测车轮是否被锁上。当ABS控制装置探测到一个轮子被锁上后,它会给ABS传动装置送去一个信号从而打开阀门。ABS传动装置包括螺旋管阀门、泵、马达、制动液箱。打开阀门可以瞬间降低盘式液压,减弱制动力,可以恢复车轮速度。接着再次迅速提高盘式液压,通过ABS传动装置增加制动力。换句话说,可通过增减盘式液压防止制动器被锁上。增加盘式液压也就是用泵将液体压入汽缸,会使泵马达迅速工作。这个快速的马达将影响控制螺旋管阀门的PWM电流信号。一般ABS操作无法得到这是否影响电池电压波动。因此,有必要观察这个电池电压波动。 利用DL750Max.1GW长内存可以高速采样捕捉从开始到结束的所有制动动作过程。也可在捕捉到整体过程后,利用放大功能详细地测试其中某个不规则部分。此功能可自动设定波形参数的自动测试区域,包括放大区域。此放大功能不仅能够准确的测试一个周期中的不规则部分也能够自动测试该放大区域内的波形参数。 动力方向盘控制ECU(含变频器)/电机开发 动力方向盘(EPS)在小型汽车中应用已经比较普及了,但在需大扭矩的大型车中应用时需要采用3相电机.不同于传统的DC机,测试3相交流电机需要功率计测试电力及效率.此外,ECU间采用CAN总线通信,还必须测试CAN总线信号。 DL7400可以对CAN总线上特定的ID/Data触发,实现与其它信号的同步观测。通用示波器DL1640/DL1740,可以测试ECU的CPU信号,使用100MHz差分探头和150A电流探头还可以测试电机的浪涌电流等。DL750最多16ch绝缘输入,适用于变频器输入输出电压/电流及ECU控制信号的长时间观测。WT1600可以评测大型汽车EPS用3相驱动系统变频器的1次端DC、2次端的3相电流/电压/功率,变频器效率。对特定运行模式还可以进行累积功率测试。使用WE7000的时间模块/CAN模块/隔离A/D模块/温度模块等可以实现多通道综合测试。操舵角/消耗电流/电压/温度等多通道长时间同时测试。使用CAN模块可以将CAN总线上的数据同时转化为物理量实现同时测试。 直喷式柴油发动机喷射实验 直喷式柴油发动机可以降低燃料费用和净化废气排放.以下就其开发的关键-高压喷射和电子控制的性能评价方法提出解决方案: 1.机械部分设计值的评价(喷射时间与喷射压力) 测试对象是喷嘴喷射出燃料的喷射压力,发动机转速变化及喷嘴电磁阀开关时间。发动机开发需要进行动态测试(逐步提高发动机转速检查是否符合设计要求)和静态测试(在转速固定状态下检查是否运转稳定)。 2.与ECU控制信号同步测试 与ECU控制信号同步测试,测试ECU正时和实际喷射正时。 本文小结 由于和世界各地整车及部件公司有着广泛的合作,横河电机在这一领域有很多测试实例。横河电机希望能为汽车电子的发展贡献力量,在合作中能解决更多的测试难题,出现更多的横河产品应用实例. 电子测量论文:微课视角下电子测量课程教学探究 摘要:从电子测量课程借鉴微课教学模式的意义出发,分析了微课对电子测量课程教学改革的启示意义,并指出微课在电子测量教学中的优势与不足。 关键词:微课;电子测量;教学改革 微课的雏形是60秒的课程,这个概念由1993年美国北衣阿华大学LeRoyA.McGrew教授针对化学课程提出来的,包括三个部分:总体介绍、解释说明、举例分析[1-2]。另外,微课也包含了一分钟演讲,这个概念是1995年由英国人T.P.Kee提出的,他认为学生应该掌握优秀概念以应对快速增长的学科知识与交叉学科的融合,提出让学生进行一分钟演讲,并要求演讲必须做到精练,具备良好的逻辑结构且包含一定数量的例子[3]。目前,微课的推广在中小学教育比较多,大学课堂应用仍然较少。实际上,我国正处于微课发展的起步阶段,对微课的认识理解尚未统一,资源建设尚未成型,应用研究零散,评价模式不够完整,微课的组织化、系统化、规范化建设还有很长一段路要走[4-5]。 一、电子测量课程借鉴微课模式的意义 在参加过“中国高等教育教师发展研究会”主办的“高等院校慕课、微课教学开发与利用骨干教师”培训会后,通过与授课专家及各同行的教学研讨交流,我们专业确立了“电子测量”这门课程作为微课的试点课程。“电子测量”是一门电类、自控类的专业课程,一般安排在大学三年级的时候开设。这个时候,学生已经掌握了模拟电路、数字电路、高频电路、通信电路等基础课程的相关知识,再学习电子测量的误差理论分析和测试仪器原理就显得水到渠成,有承前启后的作用。由于电子测量这门课程包括比较多的公式推导和计算,学生学习的积极性普遍不高,尤其是在讲解到示波器、频率计数器、电压表的工作原理时,有学生不以为然,认为只要会用这些仪器就足够了,至于这些仪器的内部结构无需了解。这样就达不到最好的教学效果。此外,误差分析也是纯理论的内容,数学基础不好的学生往往有畏难情绪,看到教材中大段的公式推导就蒙了,学好这门功课的信心也无从建立起来。有鉴于以上的原因,课题组一直在想方设法采用各种方法试图提高学生的积极性,包括设立学习兴趣小组,开放实验室等,但收效甚微。学生参与到课程教学中的积极性低下,通常都是听完课,做完作业就算完事了。因此,如何让学生对这门课产生浓厚的兴趣并且引领学生建立严谨的数据分析科学态度,达到教学预期目的,就成了摆在课题组面前的难题。微课学习概念的到来,为课程的学习提供了一个全新的视角,电子测量未来的教学改革方向应该以微课为契机,借助于微课资源共享平台,使得课内教学和课外的自主学习相得益彰,从根本上把学生的被动学习变为主动学习,从而提高教学质量,让学生亲自动手参与到课程学习中来。 (一)教师教学理念有了根本改变 传统教学,教师始终处于主导地位,主导着课堂讲授的节奏,学生必须亦步亦趋地紧跟着教师的思路,不能开一丝小差,不然就不知道教师的思路跑到哪里去了。这样的学习需要精神高度紧张,几堂课下来学生觉得精神疲惫,学习效率并不高,学生需要在课后再花大量的时间去复习和自习。微课的出现改变了这一局面。教师不再是教学的主导者,而是指引者。教师在课前就提出要求,要求学生进行课前预习,预习的作业是布置一些微课程的制作。举例来说,可以把一个班的学生分成若干个学习小组,每个学习小组分配给一个知识点,要求小组成员课前预习,集体讨论,理解该知识点,然后制作一个3到5分钟的微课程视频,用来对班上其他同学讲解清楚该知识点。教师只需要在播放完该知识点的微课程之后,进行补充解释或者点评,适时地多加鼓励,以激发学生的积极性。另外教师还需要做一个串联的工作,把一节课上的若干个知识点承前启后,形成一个整体。 (二)学生积极投身参与教学中 由于学生被分配了制作微课程的任务,在掌握了录制、配音、配字幕、剪辑这些基本的计算机操作技能后,每个学生都能成为“导演”,按照自己的喜好导演出一部精彩的微课程。当然,为了不本末倒置,我们并不需要微课程有多好的特技,所有的技术都是为内容服务的。只需要学生能把这个知识点讲解清楚,就算是一个成功的微课程。所以教师在点评时要注意这点,不要因为某个视频的特技用得多而过于给予美誉,以免引起以后的效仿而忽略了内容讲解的浅白清晰,失去微课程的意义。学生制作微课程,目的不是炫技,也不是用来提高软件操作能力,而是考查他们对预习内容的理解。分学习小组也是为了互帮互助,有困难时可以互相启发,在讨论中对知识点的理解能更加深入。 二、微课对电子测量课程教学改革的启示 微课的优势很明显,但是微课也有其不足之处,我们不可能用微课这种教学模式完全代替传统的课堂教育。原因很简单,对于简单的知识点,学生依靠自学不会出现理解上的困难或者偏差,但是对于困难的知识点,在没有教师的讲解和指导下,学生在理解上有很大的困难,所以不赞成全程采用微课模式。但是作为一种新的教学手段,微课还是为“电子测量”这门偏向技术的课程带来了新的启示。 (一)为电子测量众多仪器的操作提供了示范平台 在以往的电子测量课上,重点讲解各种测量仪器的工作原理,伴随着的是大量数学推导。数学基础差的学生会被众多的烦琐公式弄得不知所云,从而失去学习的兴趣和动力。而且电子测量这门课长期以来有个误区,学生以为只要会操作仪器就行了,对于仪器内部结构、工作原理不求甚解。对于测量得来的数据,也不做数据处理。微课需要学生把各种测量仪器,比如示波器、电压表、频率计等的使用方法用微视频来展示,同时配上语音讲解,对于后期的误差分析也用图表展示出来。因此微课是在凸显这门课程的教学目的和优秀价值理念的前提下,把学习主动权交还给学生,教师起到的是领路人的角色,更多的责任在于启发和引领,归纳和总结。与以前的口若悬河滔滔不绝相比,淡化了教师的主体地位,提升了学生学习的主观能动性。 (二)为电子测量构建了新的教学模式与学习方式 在微课的冲击下,如何让学生感兴趣并且主动参与到课堂教学上来,如何吸引学生注意力,如何掌控课堂的节奏,这些都是教师应该考虑的问题。教师不能仅仅着眼于把课讲好,更应该注重学生的个体发展,尊重个体差异,给予每个个体足够的发展空间。”翻转课堂”已经作为一种新型教学手段,在某些专业教学中采用并取得了较好的效果。翻转课堂要求学生在上课前先观看微课程视频,完成相应知识点的学习,再回到课堂中来,对于线下学习不明白的地方进行师生互动,解决线下遇到的困难。这样一种方式实际上是把传统教学和新型教学模式有机地结合起来,不仅对于学习者而且对于教导者都提出了新的要求。 (三)有效采用微课教学方式,发挥实践课程的优势 作为一门有众多实验课程的功课,“电子测量”需要通过做实验来加深对课本上的知识点的理解。目前的普遍情况是,女生动手能力比男生差,如果分组到一起,一般都是男生动手调试仪器,女生记录数据。这样不利于女生动手能力的培养。究其原因,有怕触电的畏惧思想,有怕麻烦的畏难思想,还有根本不懂怎样做的。如果能在做实验之前观看了微课程的示范操作,她们也就明白做实验其实也很容易,只要规范操作就不会出问题。作为工科专业的学生,实验和实践必不可少,合理利用微课程能大大提高实验的成功率和操作的规范性。 三、微课在电子测量教学应用中的优势与劣势 (一)优势显而易见,作为一个3到5分钟的微课视频是能够在这个时间段中吸引学生的注意力,过长的时间必然会导致学生注意力的分散。微课在内容编排上通常是一个知识点一个视频,不拖泥带水,不可责备求全。力求能讲清楚一个知识点即可,如果学生在观看完这个视频后仍有疑问,可以在课堂上向教师提问,教师作为引领者,负责答疑解惑。课下,教师也可以通过网络进行答疑,拓宽了学习的场所。由于观看微课程的地点既可以在学校,也可以在家里。在宽松的环境下,学生能以放松的心情投入到学习中。 (二)劣势3到5分钟的微课颠覆了传统教学理念。有的教师会认为既然有视频,就不需要教师讲解了,让学生都去看视频就行了。这种认识上的不到位会使得微课的作用大打折扣。诚然微课能为教师省却很多讲解知识点的时间,但是内容的展开,知识点的总结,课堂习题的讲解,还是要教师来完成。另外,微课视频的制作容易陷入本末倒置的境地。有些教师认为要吸引学生的注意力,视频的制作就需要越炫越好。结果在技术上投入了大量的精力,反而失去了务实求真的精神。学生的注意力都被绚烂的技术吸引过去了,对于视频讲解的知识点反而忽略了。另外,一个微课视频包含的内容也非常值得斟酌。有些教师认为微课就是说课,说课就是把一堂40分钟的课浓缩成3到5分钟的微课,导致内容过多,没有重点。 (三)反思作为一种新型的教学方式,微课利用移动设备进行教学的模式目前在全世界范围内都得到了推崇,国内的教育界对这种新型教学方式也是持肯定的态度。引用这种新的方式在电子测量课堂教学上,还需要不断磨合,去芜存菁,使得这种先进的教学模式更加适应我们的教学,更加接地气。 作者:张辉 单位:广东第二师范学院 电子测量论文:独家原创:浅谈职业学校电子测量课堂教学 摘要:大力发展高等职业教育是国家的既定方针,国民经济的飞速发展对应用性人才的需求也十分迫切。但我国的高等职业教育历史不长,对高职的发展规律目前仍处于摸索阶段,特别的一些职业学校把以前的三年制变成了两年制,国内众多高职院校在教育教学改革方面也进行了大胆实践,取得了一定的成效。本文针对职业学校《电子测量》课堂教学中学生出现的种种问题进行分析,然后提出了相应的措施,最后给文章来个简单的总结。 关键词:电子测量,职业学校,课堂教学 课堂教学是学校教育教学工作中极为重要的组成部分,他直接关系到学校的办学质量及学生的学习成效。作为一名教师,我们每天都要组织课堂教学,可目前我国职业学校在教学当中存在很大的问题: 1.就中专生缺乏学习的积极性,大部分都是想着自己成绩差与大学无缘,然后在同学和老师的谈说下来到了职业学校,但因为中专生的基础较差,在上课时感觉是饱受煎熬、受尽折磨。 2.教师课堂组织教学失策。这种情况当然不多,但的确存在。主要表现在错误的教育观和学生观、课堂教学行为中的随意性,如课堂语言毛病多、上课讲话过快、教学过程安排不当等、课堂教学缺乏艺术性、课堂管理不当、滥用处罚手段、教师情感的偏差等方面。诸如教师本人的业务水平不高,教学方式方法不当;对教学不负责任;对学生要求不一致,明明错了还要掩饰;讽刺和训斥学生等等。这些因素的存在“经常打击学生的积极性、自尊和自信”等等。这些因素的存在,都会导致教师威信的降低甚至丧失。 3.电子测量是一门孤躁而又累的专业,很多学生因为自己的对电子的认识不够,就是对课堂的内容不明白,加上孤躁的电子测量。从而主动性和兴趣都没有了,对于一门理科,如果没有了兴趣,那还能学下去吗? 4.由于课堂上,很多老师都是以传授为主,对学生的问题过于忽略,那样课堂上的主体还是老师,学生根本就不能真正的学到知识。 5.学生的心理影响,特别的在农村,在职业学校读书的学生一般都是被认为不是很好的学生,无形中,很多学生就开始带有一定的影响还有就是学生的压力过重。继而导致学生的心理 6.电子测量需要的更多是学生自己的动手能力,但是有的职业学校因为条件的原因只是给学生来个简单的描述,从而使学生的动手能力偏低。 针对职业学校电子测量教学中出现的问题,笔者做了几点阐述: 1.提高教师的教育教学和管理能力是解决这种课堂问题的关键所在。作为课堂教学的直接操纵者,教师的教育理念如何,决定着他如何实施教学,决定着他如何组织和管理课堂,也决定着他如何处理课堂中的问题行为,那么也就决定了有什么样的课堂。这有赖于每一位教师更加主动、积极的学习,有赖于每一位教师真正把课备得深入浅出,符合学生实际,让学生学到东西。教师要精心设计课堂教学,丰富教学活动,努力提高教学艺术。老师可以通过师生互动培养学生与老师的感情。还有就是提高学生主动性,比如通过讨论问题,让学生成为课堂的主人。 2.实践教学。通过实践教学掌握科学的实验方法,养成严谨的工作作风。经过系统化、规范化的训练,使学生熟练使用常规的电工电子仪器、仪表和设备,具有电工电子线路和常用控制系统的测试分析能力。实验内容除验证性项目外,采用较多的设计开发性项目。单独开课的实验课程为:电路实验、电子技术基础实验、电机与电气控制技术实验,可编程控制器应用实验、电视原理实验、高频电子技术实验等,实验教学实现实验室的开放教学,激发学生自主学习的热情。比如就拿示波器做个例子,要学生理解示波器的原理,实验的目的和示波器的操作,同时对于职业学校来说要学生明白示波器的用途 3.增加课堂的趣味,因为电子测量是一门高科技的学科很多学生会因为难度较大从而自信心下降,从而对本课程产生反感的现象,所以可以通过一些抢答形式提高学生的兴趣。 4.定期考核,因为学生都是不想自己考那么少分的,对于职业学校也一样,可以再期末对学生进行期末总结,评出好成绩的学生,并给予一定的奖励,那样学生的主动性就会提高了,像以前那样浪费时间。 5.互帮活动,那是老师与学生间,同学与同学之间的活动,因为一间学校总有好的同学和差的同学,由于差同学可能因为考试不好导致心理问题产生不想学的念头,老师可以给与学生帮助,一方面可一拉近老师与学生的距离,另一方面又可以鼓励学生去学习,另外,可以采取一帮一的活动,就是老师安排每一位差的学生有一个成绩好的学生来辅导。 6.提倡多问,因为老师讲课的速度很快,可能一些学生不能明白一些内容,在这里,同学就要多问。不要觉得害羞,提倡不懂就要问的教学理念。 7.中等职业学校课堂教学内容一定要结合专业特点,岗位需求实际,在课堂教学实践中善于创设职业训练氛围和情境,使学生能够做到学以致用。在我们日常听评中,发现有部分课程在这方面做得比较好,可供借鉴。职业学校培养人才的规格、质量必须以社会需求为出发点和归宿点。课堂讲授要实用、实际,紧密联系企业生产实践活动,以及为适应生产活动所需要的各种能力,包括职业道德和行为规范、思维能力、表达能力、职业发展能力和实践能力等。 8.实习基地建设,学校要加大经费的投入,另外与企业进行合作,将先进的生产工艺和技术穿插到实际的教学环节中去,学生的课程设计可联系生产实践来进行,比如让学生自己来操作示波器,让学生自己动手,激发学生的兴趣。充分锻炼学生,调动学生的积极性、主动性,同时发挥学生社团的作用,积极调动和组织学生开展校外实践。校外实习基地不仅可有效缓解教学设备不足、理论与实践脱节的矛盾,对企业来说也可以获得高素质的人才,提高企业的知名度,形成学校和企业双赢的效果。 9.职业学校课堂教学一定要避免和克服脱离实际的所谓全面和打基础,避免空洞的说教,而要“眼睛向外”,从劳动力市场实际需要出发,真正做到就业岗位需要什么就讲什么,就做什么,这不是短视,而是抓住了职业教育的本质特征,是在办真正的职业教育。文化课功能化,专业课实际化. 总结:职业学校电子信息技术是近年来发展最为迅猛的领域之一,越来越成为一个国家发展水平的标志。电子信息产业的发达与否在今后相当长的一段时间内将决定一个国家综合实力的强弱,我国也把电子信息产业作为国民经济的一个支柱产业大力扶持。对于我国职业学校的电子测量教学在新课标下还是存在一定的问题,因此还要加大对职业学校教学的调查和研究,加大中专生的测量教学,从实职业学校办学理念。 电子测量论文:从《电子测量》课程看现代高职电类工具课程改革 摘要:随着现代化制造业的飞速发展,对于实用高技能型人才的需求日益增长,随之而来的是高职教育的同步改革。在高职电类专业教学中,课程的设置需紧跟行业企业的需要,其中非常重要的一部分是仪器仪表的使用,工具课程如何教学成为亟待解决的问题。文章从《电子测量》课程教学方法出发,探索新形势下电类工具课程的改革方法。 P键词:工具课程;课程改革;课程融合 1背景 当前高职教育,以培养实用技能型人才为主要目标,其根本目的是更好地适应现代化生产需求。高职教育有其特殊性,不要求高深的理论钻研,更多的是对实用技能的了解和使用,能够掌握一技之长成为对高职学生的基本要求。针对教育的特殊性,高职课程设置及教学方法也有自己的特点。 随着现代制造业的飞速发展,高职教育越来越多地受到社会的重视,行业企业也逐渐参与到高职教育中,并逐渐融入高职教育体系改革。作为我国高等教育的一种新型教育模式,高职教育以工作过程为导向,逐步将课程教学衍变成更适应于技能培养的模式。在此基础上,如何改革课程结构和课程内容也成为当前高职教育所面临的问题之一。 2课程设置的特点 高职课程设置着重于“技术”,为了培养更符合当代社会发展需求,符合制造业快速增长的人才需求,高职电类课程在设置时,是以“实践技能培养”为重点,突出学生的认知规律和职业能力培养规律,提高学生的发散思维,从基础技能的掌握延伸到对现代化智能仪器仪表的熟练运用,从而实现实用技能型人才培养的目标要求。 随着先进的教学模式的改变,在实际教学过程中,改变传统的以教师为主导的模式变得尤为重要。特别是电类课程教学,因为是工科专业,电类课程对学生的实际操作能力要求更高,很多技能的掌握并不能靠教师言传,而对于很多课程本身,在教学时已经要求学生必须具备一定的实际操作基本仪器仪表的能力,因此,就衍生出工具类课程的教学,如《电子测量》。而工具类课程如何教、怎么学也成为必须思考的问题。 3工具类课程改革的必要性 《电子测量》课程是电子信息类专业基础必修课程,主要教授学生有关电子测量仪器的基本知识和电子测量仪器的操作使用能力,其目的是使学生更好地使用和维护电子仪器,初步形成解决实际问题的能力,通过理论与实践的学习与训练,使学生的全面素质得到提高,职业道德观得到加强。 电子制造业在不断发展,各种先进的仪器仪表层出不穷,随之而来的仪器仪表的使用和操作成为了几乎每个电子人的必修功课,通过对仪器仪表的熟悉和实际操作,达到电子产品的设计、生产、检测和维修。可以说,工具课的应用是学生学习其他课程的一个保障。 在工具课程教学中,以往的教学通常是将其单独开设,作为一门独立的理论、实践课程,一般开设在大一的下学期或者大二的上学期。然而在实际教学过程中,由于其他相关课程开设不同步,所以会导致在学习过程中出现听不懂弄不明白的情况,而且非常难纠正。 4融合课程、突出实践 针对《电子测量》课程内容特点,教学过程注重实践环节,这与很多专业课程需要进行实践教学相符,因此,教学过程中,可将课程整体打散,整合到相关专业课程中,不再专门开设在某一学期,同时,采用项目式教学,按照知识点归类,同时配以相应的工具课教学,让学生们在学习专业知识的同时掌握工具使用,以达到齐头并进的目的。 教学过程中,采用专业课教师和实践课教师分离的教学方法,专业课教师专职教授相关专业理论知识,实践课教师负责学生测量仪器仪表使用的培养和专业课内实验教学,两者各司其职又紧密联系,让学生在学会专业知识的同时增强实践操作能力,培养仪器仪表的使用能力。 工具课程的整合,着重在于将其与专业课程的实践教学部分融合,采用项目式的教学方法,将“教学做”一体化带入课堂,带人实验室。可采用翻转课堂的教学方法,对学生提出问题,由学生自行思考、讨论、实验,再由教师进行总结,对理论知识归纳,对实践操作中具体问题进行解惑,加深学生记忆,提高学生熟练度,增强学生动手能力,形成“教师――学生――教师”一整套的课程教学体系。 采用虚拟与现实相结合的方法,引人虚拟仿真,对于课程教学,结合仿真软件,如电路连接、元件参数测量等,利用电路仿真软件锻炼仪器仪表使用方法,再应用于专业相关实践操作中,使学生巩固专业课程知识,同时增强对实践技能的把握,进一步为专业整体人才培养提供支撑,同时使相关实践教学达到更好的效果。 课程在高职人才培养中占据重要地位,课程改革关系到教学活动是否能够更有成效地进行。在实际教学过程中,如何不断改进课程,改进教学方法是我们要思考的问题。随着现代高职教学管理水平的不断提高,越来越多的新的教育模式的提出,也为我们改革课程教学提供了宝贵的经验。在实际教学中,我们要不断创新,对课程不断改革,以适应现代制造业发展的需求。 电子测量论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要数字信号处理是当前使用电子仪器进行测量工作的重要组成组成部分,可以说,测量是人类社会发展过程中必不可少的一项工作,而电子仪器则是测量工作发展至今最为先进的设备。如何才能够通过数字信号处理加强电子测量仪器的使用效果成为了当前函待解决的问题。本文便将对数字信号处理技术对电子测量与仪器的影响进行分析,并提出一些意见与建议。 【关键词】数字信号处理技术 电子测量仪器 应用 1 引言 随着科技的不断发展,我们步入了数字化时代,数字化时代的重点在于数字信号处理。数字信号处理是一种采用数字计算的方法,对信号进行后期处理的理论和技术,它的简称为DSP,英文全称Digital Signal Processing。DSP发展至今,单点指令平均执行速度和每秒处理语言指令之多是我们无法想象和超越的。数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,测量是人类社会发展过程中必不可少的一项工作,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 2 测量的作用 测量在生产实践中占据着重要的地位,将抽象事物具象化是测量的主要内涵,尤其是针对生产制造领域,一个产品想要批量生产,各项的参数信息必不可少,获取这些信息就就是测量的工作。另外,测量能够促使生产活动规范化,同样是多应用于制造业,零件生产出来之后,必然要进行检查,通过一系列数据来对所生产的产品进行评估,以判定其是否符合生产标准。 3 数字信号处理技术的重要意义 电子仪器是进行测量工作的主要工具,随着测量技术的不断发展,对电子仪器的要求也就越来越高,目前多数的电子测量仪器都是通过电信号的形式传递测量结果的,度数的难度较大,更不要说进行分析处理了。而有了数字信号处理技术,就能解决这一难题,针对测量仪器的数字信号处理,其主要内容是将将电信号转换为熟悉信号,然后通过数字信号对信息进行分析,后续工作才能够进行。 4 数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 4.1 在发生器上的应用 发生器就是信号源,它是一种能提供各种频率、波形和输出电平典型的设备。在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特性、传输特性及其他电参数时,它可以用作测量的信号源或激励源。发生器在测量时使用的是频率合成技术,需要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,而数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,采用数字计算的方法,对信号进行后期处理的理论和技术,它能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性。 4.2 在电压测量中的应用 电子测量时泛指以电子技术为基础手段的一种测量技术。它是测量学和电子学相互结合的产物。 在电子测量的过程中,电压是电子技术测量的一个基本参数,电压测量是电子测量的基础。很多电子设备都与电压有关,如信号发生器、发射机和接收机等。电压的测量对电流、场强、衰减等参数的测量也很重要。目前的电压测量已经被数字化,实际应用中,在数字信号处理的过程中有两种形式:一是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。在这两种转换方式都涉及到了A/DD换,A/D是指模数转换,是数字信号处理技术中非常基础的环节,它将模拟量或者连续变化的量进行量化(离散化),转换为相应的数字量的电路。A/D转换包含三个部分:抽样、量化和编码。如果将A/D变换的三个部分都应用在电压表上,就会大大提高电压表测量的准确性、抗干扰能力以及分辨能力。 4.3 在示波器中的应用 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。它通过波形的形式将所要测量的信号显示出来,被测信号通过电子束打在荧光屏上,显示的图像有助于测量人员的分析与解读,电流、电压、频率等都能通过示波器。进行显示,此外,一些较为特殊的信号也能够在示波器上显示出来,诸如调幅度、相位差的显示也常常出现在示波器的应用范围内。假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 5 结论 随着数字信号处理技术的不断发展,它在多个领域都是具有很大的发展空间,通过上文我们不难发现,数字信号处理技术是当前使用电子仪器进行测量工作的重要组成组成部分,它对提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用。本文详细分析了数字信号处理技术对电子测量与仪器的影响,并提出相应的意见与建议,具有一定的实际指导意义。 参考文献 作者简介 王志勇(1983-),男,吉林省白山市人。助教。研究方向为电子信息工程。 作者单位 长春理工大学光电信息学院 吉林省长春市 130012 电子测量论文:基于自动化控制的电子测量技术发展 摘 要:自动化控制技术的不断发展对电子测量技术的应用提出了更高的要求,为了能够更好地了解电子测量技术,本文展开了研究,首先分析了基于自动化控制的电子测量技术的发展概况,在此基础上,分析了基于自动化控制的电子测量技术发展的重要性,并对加强基于自动化控制电子测量技术的发展提出相关策略和措施,希望对电子测量技术发展有所启发。 关键词:自动化控制;电子测量技术;发展研究 一、基于自动化控制的电子测量技术的发展概况 (一)基于自动化控制的电子测量技术的发展背景 我国的经济发展是从20世纪80年代迅速发展起来的,尤其是我国的一些国家政策和经济发展规模,都是那个时代起步并取得卓越成绩的。我国经济刚刚起步的过程是十分艰难的,整个科学技术水平受到很大程度的限制。所以导致我国的经济生产力和生产技术是比较落后。我国是人口大国,为了更好地发展,只有在生产上投入大量的人力,尤其是针对生产建设,投入大量的人力势必会造成更大的成本支出,为了能够更好地建设和发展生产,我国的科学家艰苦创新,对生产技术水平进行发展,而且随着整个生产技术的发展,我国的自动化控制技术取得了良好的成绩,在建设生产上对于自动化控制技术的应用逐步取代了大量的人力进行生产建设,对于生产建设的成本是很大的一种节约。生产自动化技术不断发展,对于我国的现代化建设有非常大的贡献,在自动化控制技术发展过程中电子测量技术不断发展。电子测量技术应用到自动化控制过程中,能够为我国自动化控制技术的发展提供强大的动力支持,从而进一步完善我国的现代化生产过程。 (二)基于自动化控制的电子测量技术的发展现状 通过对自动化控制技术的研究和分析,能够发现在我国自动化生产技术应用过程中,整个电子自动化控制的电子测量技术的发展时间较短,所以对于电子测量技术来说,其应用的过程和应用实际还没有达到很成熟的阶段,在整个自动化控制中的电子测量技术中还存在一定的问题,影响整个电子测量技术的发展,尤其是针对整个电子测量技术,对于整个自动化控制技术来说,在实际生产应用中,使用电子测量技术还没有达到一定的规模,尤其是针对整个自动化控制技术来说,但是在整个电子测量技术的发展上,发展技术和发展空间很大,尽管是作为一种新兴的技术,但是同时能够保证我国绝大多数生产和建设工作取得良好进展。电子测量技术的发展成本很高,这大大限制了整个电子测量技术的发展,所以很多一些规模较小的企业和生产单位还不具备在自动化生产中应用电子测量技术的基础,从而导致电子测量技术的发展受到进一步的限制。 二、基于自动化控制的电子测量技术发展的重要性 (一)利于电子测量技术动态性的发展 通过研究和调查,能够发现在电子测量技术发展过程中,往往只是利用自动化技术对生产建设进行一种单一的管理模式,这种管理模式对于整个生产建设工作的管理是一种弊端,管理模式是动态的管理模式才能够促进生产建设工作的效率提高。但是在进行实际的管理工作中,只应用自动化控制技术对整个生产建设进行管理是一种静态的管理。所以在实际的生产工作中,要把电子测量技术应用到整自动化控制技术中,从而能够保证整个生产建设工作实现动态管理。这种管理方式对于我国的自动化生产来说是一种重大的突破,有利于电子测量技术动态性的发展,从而能够保证整个现代化建设步上一个新台阶。 (二)利于电子测量技术高效性的发展 在国民经济发展过程中,自动化控制是检验我国生产企业是否得到提高与发展的重要标志,同时通过对自动化控制技术的管理,能够看出我国的经济水平和生产建设的重要作用,能够为对我国经济水平的稳步提高做出重要的贡献。在自动化控制技术中应用电子测量技术能够将整个电子测量技术的发展提上一个新台阶,电子测量技术通过借助自动化控制这个平台能够得到更大的完善,为了能够将生产过程更加完善,自动化生产控制技术也需要对整个生产技术进行优化和调整,而电子测量技术能够将自动化控制技术的效益发挥到最大,能够有效提高自动化控制技术在生产过程中管理的高效性。为了能够将整个电子测量技术进行完整发挥,需要对应用过程中产生的问题进行调整和优化,从而保证生产建设的有序性,这种应用模式能够促进生产力的提高,从而有助于我的自动化生产企业的获取更大的经济效益。 (三)利于电子测量技术全面性的发展 在对自动化控制技术的研究中不能忽视电子测量技术的效用,只有对两者的效益进行研究,才能够保证整个电子测量技术发挥最大的功效。两者结合能够产生出更大的效益。所以为了能够保证整个电子测量技术发挥出更大的效益,要对整个自动化控制技术进行完善和优化,在应用过程中,要结合自动化控制技术的特点,不断实现更大程度上的应用效益,有利于促进我国的电子测量技术在未来的发展过程中得到更为全面的应用与发展,从而创造出更大的经济效益。 三、加强基于自动化控制电子测量技术发展的主要措施 (一)重视自动化控制电子测量技术的推广 电子测量技术在我国的应用情况需要与整个生产建设相结合,只有在自动化的生产建设中应用电子测量技术才有助于电子测量技术的推广。所以在进行自动化生产过程中,有关单位和部门要注重对电子测量技术的推广,只有将电子测量技术所能产生的效益推广到建设单位手中,要管理人员明晰整个电子测量技术与自动化控制结合所能产生的效益,才能够保证整个电子测量技术在自动化控制中的发展和应用。注重对电子测量技术效益的宣传,能够更好地实现电子测量技术的发展。 (二)拓展自动化控制电子测量的范畴 在自动化控制技术中应用电子测量技术能够实现更大的生产效益,但是在实际的应用过程中,整个电子测量技术受到功能的限制,会导致应用程度不完善,所以要针对这一情况去进行研究和创新,要能够不断拓展电子测量技术的应用范畴,保证整个电子测量技术在自动化控制环节中的实际应用。只有这样才能够促进整个自动化生产建设的大发展。 (三)降低电子测量技术的成本费用 电子测量技术的应用成本较高是制约电子测量技术发展的主要原因,为了更好地发展电子测量技术要能够对电子测量技术的成本费用进行降低,不断对科学技术水平进行创新,加强对电子测量技术的研究,降低电子测量技术的成本费用,以达到提高整个电子测量技术的应用效果。 结语 总体来说,电子测量技术在自动化控制中发挥重要作用。为了促进自动化生产,我们要结合自动化控制的电子测量技术的发展背景和发展现状,对电子测量技术在自动化控制中有利于电子测量技术动态性的发展和高效性的发展以及全面性的发展的重要性进行分析,然后积极采用重视自动化控制电子测量技术的推广、拓展自动化控制电子测量的范畴和降低电子测量技术的成本费用等措施希以达到提高电子测量技术发展的效果。 电子测量论文:浅谈我国电子测量专业的发展 摘要:电子测量技术在生产应用中主要用于测试测量,对于电子电路进行相应的测量也是测量专业的必备课程,同时国家对于电子测量专业的发展也是极其的重视。与此同时,许多年轻人也意识到这个专业的前景,积极投入到这个专业当中来,为这个专业增添了大量的活力。 关键词:电子测量专业;发展;前景 1.电子测量概述 电子测量泛指以电子技术为基础的一种测量手段,是测量技术学与电子工程学相互结合的一种产物。电子测量除了具体运用电子测量的原理、方法和设备对各种电量、电信号以及电路元件的特性以及参数进行测量外,还可以测量各种敏感器件和传感器件,以及测量一些常规器材无法测量的器件,并且这种测量具有简单方便、准确率高等特点。最近几年计算机基础与微电子技术的快速发展为电子测量技术增添了巨大的活力。电子计算机的使用尤其是微型计算机与电子测量技术的结合,构成了一种新的仪器与测量系统,即人们通常所说的“智能仪器”和“系能检测机器”。并且对其功能可以进行自主选择,如数据处理、数据传输、故障诊断、误差修正等,这样不仅改变了若干传统的测量方法与概念,更对整个电子测量和其他的相关产业产生巨大的推力,现在电子测量技术已经成为电子科学领域中最为重要且发展迅速的一门分支学科。 2.电子测量技术的发展、现状以及存在的问题 2.1测量技术的发展 20世纪60年代中期,我国刚刚改革开放,同时也随着中小集成电路工厂的建立,所谓的集成电路就是讲电阻、电容、二极管和三极管等等电源器材进过半导材料工艺或者薄膜工艺制作过程中在同一个硅胶片上,并且按照某一种顺序排列起来,具有某种特征和功能,从而打破了传统半导体材料的概念,实现了材料、电路、元件三位一体的目标。集成电路的产生使得原本的基本电路变得更小。因此由电子集成电路做成的电子测量仪器越来越小,同时其测量的范围更为广泛,精确度也大大提高了,从而极大地推动了电子测量专业的快速发展。现在一些比较先进的电子测量技术都是由集成电路组成,并且现在还有了智能功能,特别是在顶尖的世界仪器和现代化的农业生产中,集成电路的测量仪器具有巨大的优势。20世纪70年代以来,计算机、微计算机发展迅速,同时也适应了现代化农业生产的新需求甚至是战争的需求,测量技术与仪器在不断地进步与改进。随着测量技术的不断提高又相继出现了智能仪器、虚拟仪器和互换性虚拟仪器等计算机仪器和自动测试系统。计算机与现代机器之间的联系日益紧密,同时二者的界限也逐渐模糊,电子测量领域也不断拓展。近几年,以网络为代表的网络技术的出现以及与其他高科技的结合,不仅使智能网络进入日常生活中,而且也为电子测量技术带来了前所未有的发展空间和机遇,网络化测量技术与网络功能的新兴产品也由此诞生。 2.2测量技术的现状与存在的问题 在我国,由于国际化需求,在航天器和武器系统的单元系统也设计了电子测量技术,进行自我检测功能。但是在实际自我检测功能自动测试的试验中,尤其是在武器系统的自我检测中,缺少人工检测步骤,这就存在大量的安全隐患。由于缺少实用的人工智能检测技术,导致了故障检测水平低、实用性差、网络水平低。所以在这个方面,电子测量专业还要向自动化的方向发展,将自动化和测量进行有效的结合,给电子测量技术注入新的活力,电子测量和自动化是相同重要的,电子测量需要通过自动化的方式来体现。而对于现在的科学水平还不可以进行有效的结合,所以就要对测试体制方面进行改革。在国内还没有完整的边缘扫描技术和完整的智能内装系统。因此国内的电子测量技术与国际还存在着一定的差距,国内20世纪末就提出了内装测试系统和可行性系统的探索,并且随后就研制了相应的设备,并制定了相应的制度与规定。近些年,我国的测量技术的可靠性和稳定性得到了很多方面的重视,国内的电子测量技术有了很大的改观,测试技术产业在最近几年也有了很大的改变,已经走出了前几年的低谷。电子测量技术产业已经步入正轨,我国的测量技术取得了长足进步,特别是通用电子测量与汽车设备的测量与研发方向,与国际上的平均水平正在快速地拉近,对国外的电子测量产业的巨头产生了一定的冲击。模块化和虚拟技术的发展,为我国的电子测量技术带来了新的契约,加上各级政府的重视,我国自主运用标准的实践与运用,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。通过这几年来看,我国的电子测量技术增长速度极其迅速。国家也想通过这几年的努力发展来改变现状,快速地拉近与国际化平均水平的差距。 3.电子测量技术的前景 网络技术的出现,正在并极大地改变了人们生活的各个方面。在现实中具体表现在计量测试、测控技术和仪表领域中。微机化仪表的产生,高档精密机械的出现以及测量信息的地域性、全国性乃至全世界共同标准资源的共享,各个等级测量标准的选定都与电子测量技术有关。电子测量技术水平提高了,与之对应的微计算机、高端知识产业等科研先进部分都会有所联系,并且,电子测量在科研的部分中占据着很重要的部分,这也是一个重要的研究基础。那么电子测量技术在这个过程中起到了至关重要的作用,知识的引导、技术的支持、思想的总结等等高端的指导思想。 21世纪,我国的电子测量技术的发展趋势和方向是:测量数据的采集以及处理都采用自动化的模式进行处理,采用了自动化、实时化与数字化,测量数据管理的科学化、标准化和规格化,将粗量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化、数字化以及先进化的全面测量等广泛地运用到工程测量中,并且发挥电子测量的主导性、主观性与准确性。我国测试技术已经进入到了全球平均化的水平,同时我国的标准化测量已经进入了设计阶段,而且采用了世界先进水平与我国自身水平相结合的方法,逐步向世界一流先进水平迈进。但是如何进一步发展,发展的主要内容是什么,这些都是摆在测量工作者面前的首要难题。所以,当从事电子测量专业时,就应该准确地思考测量基础行业的发展方向以及基础行业要做的是什么。只有了解这些问题以后才可以很好地解决自身与工作之间的问题。任何技术的发展都取决于社会发展的需要以及社会人们的思想状态。根据调查,20世纪初硬件成本6%,检测开发24%,检测操作57%,维护成本占了13%。除了硬件成本外,其他3项基本都是软件开发、维护、操作成本。因此,对于软件的开发、移植、维护,应该是检测系统重点研究的问题。因此,美国对于此次的调查格外重视,并且提出了相应的重点描述和规范,以信息模型对采来的数据进行格式化的、标准化的处理,很好地消除了信息之间的层次性与间断性,并且消除了整体应用的障碍,将测试从宏观上分为产品描述层、仪器控制层、测试资源管理层等等内容。其根本目的就是建立一种通用的认知模式与思考模式。该体系在衍生出由具体硬件、软件和系统实现的整体体系,使得测试与检测贯穿产品从设计思想到装配现场的整个寿命周期。从初期的设计阶段到成型阶段需要大量的测量技术,涉及高端的技术产业还需要使用电子测量技术来提高精度。在产品成型阶段所需测试程序与过程中信息的使用都是紧密相连的。故在产品的隔离和修理中,在判断报告和诊断测试中需要维护信息的收集和诊断信息的反馈。同时通过渐行的方法逐步确定开放系统的体系环节,设计了4个开发项目,每一个发展目完成后,产生一个开放系统体系完整的开放部件,通过每一个独立的零部件的相互补充最终形成了一个完整的个体。他们之间是紧密结合的,每一个部分的相对位置都是事先计算好的,这种误差需要降低到最小。电子测量技术在这里起到了至关重要的作用。所以,现代化的每一个部分都需要精密的电子测量技术。 4.结语 电子测量专业是一门用计算机等现代化技术进行电子信息测量的学科主要是研究信息的获取与处理能力,电子设备与信息系统中的某些部件的测量。现在,电子测量已经涵盖了社会的诸多方面,比如航空设备的运动路线的测量、国防建设武器的合理性规划等,甚至现在人们日常生活中都可以用到的具体工具等都体现了电子测量技术。所以这个专业的毕业生在较为广泛的领域内具有较好的技术适应性,就业范围广、实践能力强、工作上手快、就业率高是他们的特点,毕业生在相关的企业和工作单位中可以较快胜任生产、经营与技术管理等工作。 电子测量论文:数字信号处理对电子测量仪器的影响分析 摘 要:数字信息化在我国越来越受到重视,许多人开始关注数字信息化,这也就决定了数字信息化在我国的使用范围和影响。测量是社会发展过程中必不可少的一项工作。在研究的过程中会发现数字信号处理与电子测量有着很密切的联系,在使用电子仪器进行测量的时候是离不开数字信号处理的,离开了数字信号处理电子测量是无法正常运行的,所以说数字信号处理与电子测量是紧密联系的。为了方便使用,就需要对数字信息处理和电子测量技术之间的关系进行研究。基于此,文章就数字信号处理对电子测量仪器的影响展开分析和探讨。 关键词:数字信号处理 电子测量仪器 影响因素 引言 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 1.数字信号处理技术的重要性 1.1测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 1.2数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。 2.数字信号处理对测量仪器性能的提高 (1)信号发生器。信号发生器是产生设定信号的电子仪表,利用频率合成技术促进了信号发生器质量的提高。通常采用直接数字频率合成方法的低通信号处理技术,和间接锁相式合成信号处理技术。合成信号处理技术促进了输出信号的稳定性和准确性提高,几乎保持了与基准信号相同的水平。所以数字信号处理技术的提高促进了信号发生器性能的稳定和使用范围。 (2)示波器与模拟示波器。示波器可以测量电子电路中的微量信号,并动态的实现在工作平面上,示波器的工作特性很大程度上取决于采样技术。数字化的采样和处理技术保证了示波器的采样质量,从而可以为测量人员提供准确稳定的测量波形图,指导后续数据处理等工作。采样技术包括实时采样、非实时采样、顺序采样、随机采样等,扩展了示波器的工作范围。模拟示波器可以根据实验测量要求,自由的改变波形信号和触发点的位置,输出较为理想的波形。 (3)频谱分析仪。频谱分析仪主要应用于频域测量领域,分析数字信号的频域特性的一种电子测量仪器。频谱分析仪采用的数字信号处理技术有高斯滤波、离散傅里叶变换、拉普拉斯变换、快速傅里叶变换等。高斯滤波的频谱分析仪促进了电子测量设备的小质量和高可靠性,快速傅里叶变换可以模拟信号处理,实现了信号的实时测量与分析。另外扫描外差技术和快速傅里叶变换技术结合的频谱分析仪拓宽了频谱分析的范围,提高了频率分辨力。实时频谱分析仪通过带通滤波的输出信号与A/D转换实现数字化,可以分析、调制和信号显示。 3.数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 3.1在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个优秀的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,y量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 3.2在示波器中的应用 示波器是一种利用波形来显示测量结果的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式: 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下: 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结语 电子测量是一种实现数字化、数据化、信息化的必要手段,电子测量仪器是实现电子测量的必要装置。数字信号处理技术可以更新目前的电子测量设备,促进测量设备性能的提高。多种信号处理技术集成到电子测量设备中将丰富电子设备的测量功能,优化测量效率和品质,提高测量设备的智能化、集成化。
输变电论文:输变电工程造价论文 目前国内大部分电网工程都处于亟待发展的黄金时期,但同时也面临着不少的挑战。工程数量不断增加,建设条件越来越紧张,物价地价也都不断攀升,这些都抬高了电网工程的造价,使得电网建设与发展受到了严重的影响。我国输变电工程面临的主要问题,造价管理体系不够健全,而就目前的发展环境来看,如何在保障工程质量的前提下解决成本,需要输变电工程在造价管理方面展开研究。 1输变电工程造价管理的现状 1.1定额不够科学 输变电工程预算定额总是存在一些与科学规律不相符合的地方,比如工程定额与工程指标的不协调等。近几年国家经济发展迅速,能源类需求变得空前的高,输变电工程作为最主要的电力资源提供,输变电工程的建设要求也越来越高。输变电工程因其特殊性,投资较大,整个工程工期也比较长,这样就出现了供需不协调的问题。需要的工程较多,但投资量能够实现的工程满足不了具体需求,因此出现了比较严重的工程滞后。工程预算方面没有一个良好的工作体系,对预算工作的支持不足,使得工程中很容易出现不必要的折耗。预算系统要结合多方面的内容进行规划,比如电网建设中周边环境与自然气候的影响,如果不综合考虑辅助因素,工程部分环节的投入要超过预期,这也使预算与实际投入出现不协调的现象。市场经济环境下物价浮动,原始的造价管理机制只关注当前市场物价情况,没有考虑到随着时间的变化物价的变化,导致工程中投入与购买力的波动。比如建筑材料,进行预算规划时选择当前市场价格进行计算,等工程进行到需要进行购置相关材料时,市场价格已经超过预算期,规划的投入已经无法购买足够的材料,重新选择工程材料的购买方案又会拖延工期,这正说明造价管理需要一个动态的机制。 1.2过程中造价控制不足 输变电工程造价工作对可能的超支现象采取了一定的控制措施,但对于造成超支的原因没有深入的研究,这就可能出现在工程中其他形式的超支现象,也就是说工程中造价控制力度不够。工程造价规划中,没有充分考虑到工程中的各种情况,以理想化的情况对工程进行规划,很有可能忽略一些工程中的额外支出,具体的施工方案不能脱离实际施工环境,只从理论出发的预算控制非常不可靠。 1.3人工成本问题 输变电工程规模大,需要的人力较多,而目前工程数量不断增加,人工成本也在不断增加。工程中技术工临时工的需求不断增加,工程高峰期更是会出现人力紧缺的问题,可用人工薪水要比预计的高处许多,有时甚至会出现高价却没有足够的人工,不但增加了工程投入,还延后了工期。 2加强输变电工程造价管理的措施探讨 2.1深化造价设计,加大决策力度 在决策阶段加大成本控制的力度,对于输变电工程来说至关重要,从源头对成本设计进行有力的控制,将更有利于严格化工程可行化预算的实施,确保项目预估的科学性和可行性。因此工程造价管理要在前期决策中,深入项目实地进行多维考察,对于有关预算的疑问进行综合讨论,根据科学估计的原则来确定规划内容,保证决策不会脱离实际,让造价设计更加可靠。所谓造价设计深度,也就是对造价设计细节的处理。主要表现在对工程项目方案的具体方面的处理,比如地理位置因素、气候因素等等,在规划中切实体现设计的深度,将控制放在根源处,如何控制造价如何控制规划内容,都要从设计中体现出来。项目周边环境状况,施工路线,设备布置等等,这些地方都要进行精心的设计,从细节针对造价问题进行优化,根据工程的具体方案和企业的基本情况,就经济问题进行合理化分析。 2.2强化施工阶段的造价管理 造价管理不能只局限于工程规划阶段,从工程施工的各个环节入手,落实具体的控制措施,才能更加有效的进行造价管理。施工过程中涉及非常多的工程因素,如果不能对各个细节进行具体的掌握和控制,过程中造价的折耗将比规划阶段处理问题更难处理。首先要在工程施工中制定合理的工作标准,输变电工程规模大,内部结构复杂,如果在施工过程中没有一个详细的资金管理标准,很难对细节处的资金处理进行控制。在前期规划中,要根据造价设计就工程中的各项工作进行准备,按照施工要求制定工作大纲,联合施工工作人员对工作组织和具体的施工方案进行优化,在确保工程进度和工程质量的同时,以更加节约的施工模式完成工作,拒绝工程浪费,注意处理工程事故将额外投入降到最低,确保整个工程施工在合理控制下顺利完成。其次要在过程中进行技术管理,系统化的工程中各项工作以流水模式有序完成,工作中如果不按照操作规范,很可能造成不必要的浪费。所以在施工现场方面,要对可能产生额外折耗的环节进行有效调配,必要可以安排专门的监督,防止工程中的意外和事故。设备和材料的工程环节是整个施工中涉及工程投入最多的地方,制度化监理工作非常必要,对工程采购和支出进行严格的控制,从工程造价和工程质量两个方面综合监管。 2.3动态调整造价规划 因为输变电工程工期较长,如果按照静态的市场条件进行造价规划,很容易造成施工过程中具体需求与规划不协调的问题,因此选择动态的造价调整模式来控制整体状况。物价浮动,劳动力状况浮动,土地建设的基本费用不断增加,让静态的造价规划失去了准确性,而动态的造价规划调整让整体结构持续稳定在一个可控的范围内,有效的稳定整个工程造价的规划。比如最近一段时间物价和工程材料价格都处于上涨的状态,甚至已经超过了动态预期中的最高预计费用,采购结算必然会出现超支现象,严重还有挤占其他的工程费用。所以应当采用动态调整模式,从整个市场价格入手,按市场状况调整预计成本范围,尽量让采购预计与工程实际需求协调一致。 3总结 输变电工程造价控制管理是基本建设工程的基本要求,如何有效的控制工程投资,节约建设成本达到最优投资效益,必须要从工程实际出发,考虑包括市场环境在内的多种工程因素,进一步优化造价管理的细节内容,学会掌握造价控制规律,学习先进经验,不断强化工程造价管理。 作者:李沛 单位:华北电力大学 输变电论文:输变电工程技术论文 1输变电工程技术的应用 1.1高压直流输变电技术在变电工程中的应用高压直流输变电技术具有高稳定性、高容量的特点,能满足远距离输电的同时也对异步联网做出卓越贡献,它是计算机技术和光纤技术在输变电工程中的应用与快速发展。高压直流输变电技术具有两个“不需要”新兴技术特点,一种是不需要输送电能和距离一起进行,另一种是不需要在两个交流系统之间同时进行的技术。鉴于两个不需要特点,人们通常使用高压直流输变电技术进行区域化管理,这样的优点是用电系统发生故障时,高压直流输变电技术能迅速、准确找到事故发生位置和发生原因,同时,能在最短的时间内启用交流系统,能在最快的反应时间内控制用电事态的发展,有效地避免更大的损失,保证群众的正常生活、生产用电。 1.2基础移位技术方法在变电工程中的应用输变电基础移位技术是在不改变原有建筑基础的前提下,将原有的建筑钢架结构进行平移尺度、平移方法的新型技术方法。使用基础移位技术一般是在输变电施工过程中,由于地基塌陷、混凝土基础坍塌、旧线改造等原因造成钢架结构基础移位的产生,需要在原有的地基不远处重新搭建钢架结构塔,使用基础移位技术,不需要进行重新建筑安装,采用千斤顶缓慢移动地基,使其达到预定的位置、高度,最后,对平移之后的建筑物进行固定。基础移位技术方法的优点是节约了重新安装建筑结构所造成的经济损失,同时还保证了施工质量。 2输变电工程技术向智能化的发展趋势 2.1智能化工程管理系统在输变电工程中的应用智能化工程管理信息系统是实现输变电工程管理的智能化、系统化、实时化、统一化管理,它对输变电工程施工的安全性、可靠性,提高工程效率,降低施工成本方面具有重要意义,智能化工程技术管理信息系统能准确计算工程各个环节数据的计算,还能对工程进行智能化管理,比如工器具管理、工程流程管理、工程安全管理、工程进度管理等,可使输变电工程管理高效化、科学化,有利于缩短施工周期,降低造价成本,提高工程安全,保证施工企业综合效益。 2.2智能化工程技术在输变电架线中的应用智能化工程技术是输变电工程今后发展的必然趋势,由于传统的工程技术管理的方式和方法已经不能适应现代化输变电工程建设,时代的发展,要求输变电工程向智能化、集成化和软件化方向发展,这样,很大程度上提高作业效率和施工安全性,实现工程机械智能化,将工程施工作业调整为智能化施工系统,实现智能化作业,开启智能化输变电工程新技能。 2.3智能化工程技术在输变电工程后检测维修中的应用饱和盐密技术是一种智能化工程技术,它利用光传感器对输变电设备绝缘子进行盐密在线实时监测的一种技术,这种监测系统是由传感器对线路的绝缘子污秽现象进行数据采集并传送到控制中心进行数据处理分析,并准确检测绘制污秽区分布图,由维修人员进行现场维护。饱和盐密技术由数据监测终端和数据监测中心两部分组成,是一种智能化大范围远程分布式严密实施监测系统。智能化工程技术节约了大量的人力物力,有效地防止污闪事故的发生,目前该技术已经被各大电力公司广泛采用。 3结语 虽然我国在输变电事业发展中已经取得了很大的成就,但其发展速度仍不能满足人们日益需求增长的速度,输变电技术的改革和创新是我们迫在眉睫需要解决的课题和难题,需要电力科研部门和施工部门共同协作来完成,只有这样才能推动我国输变电事业蓬勃发展。 作者:林丽李伟向超单位:国电哈密能源开发有限公司 输变电论文:输变电工程建设周期成本管理论文 摘要:在新一轮电力体制改革提出、输变电工程投资加大等背景下,加强输变电工程成本控制意义重大。输变电工程成本管理涉及工程多个阶段、多个部门,信息量丰富、协调难度大。本文提出构建基于BIM的输变电工程建设周期成本管理系统,该系统包括模型库、标准工程量库、计价规范库和设备材料价格库,并借助Revit软件完成项目各阶段成本编制、成本评审、技经指标分析等主要业务工作,达到降低输变电工程建设成本、提高建设效率的目的。 关键词:BIM;输变电工程;成本管理;建设周期 1引言 输变电工程是构成我国电网企业固定资产的优秀组成部分,建设坚强、一流电网工程,对我国经济发展和社会和谐稳定发挥着积极作用。近年来,随着社会用电量不断增加,我国输变电工程建设投资逐年增大,建设周期缩短,各建设单位的项目管理尤其是工程造价管理面临巨大挑战。长期以来,我国输变电工程建设周期成本管理(即初步设计概算、施工图预算、招标限价、结算)分别由建设部门、设计部门、招标部门、审计部门等负责,这也就意味着一个项目的建设周期成本被孤立地分割在各个部门和系统中,相互间缺乏有效联系沟通,更无独立的成本管理责任体,造成很多输变电工程项目的建设周期成本精细化管理水平不高。近几年发展起来的建筑信息模型(BIM)具有参数化建模、可视化、虚拟施工等强大功能,通过与其他技术相结合,促进了建筑业的数字化、信息化发展进程,为建设项目整个建设周期成本管理提供了新的契机。 2成本管理系统设计原则 根据广西电网有限责任公司成本管理实际需求,输变电工程建设周期成本管理系统在设计时应遵循以下原则:全过程管理原则。输变电工程建设周期成本管理系统涵盖决策、设计、招投标、施工、竣工等项目全过程各个阶段,实现对输变电工程成本的全过程管理。系统性原则。把输变电工程建设各环节的投资估算、初步设计概算、招标限价、施工图预算、工程结算、竣工决算共同构成了输变电工程建设成本管理系统。由于所处的项目阶段不同,系统各部分既有独立的特点,又相互联系,共同为实现输变电工程的成本控制服务。动态性原则。输变电工程建设周期成本受外部环境的影响不断变化。如受宏观经济环境的影响,工程设备材料价格和人工费出现变化;由于输变电工程技术创新,新技术、新设备、新工艺不断出现,输变电工程建设周期成本管理系统需要根据外部环境变化进行调整。简单易用原则。根据工程设计方案的主要设计参数,利用输变电工程建设周期成本管理系统能够快速编制输变电工程标准成本。功能全面原则。系统能够满足项目参建各方输变电工程造价管理需要,全面涵盖输变电工程各阶段成本编制、成本评审、技经指标分析等主要业务。贴近实际管理需求原则。系统设计全面贴近实际管理需求,解决输变电工程成本控制工作中存在的难点。 3基于BIM的成本管理系统总体框架 根据上文成本管理系统设计原则,构建的广西电网输变电工程建设周期成本管理系统如图所示。BIM模型服务器是成本管理系统具体应用的支撑平台;BIM应用软件是成本管理系统功能实现的信息化手段;其工作内容是成本管理系统在输变电工程项目各阶段实现的成本管理业务工作。 3.1BIM模型服务器 BIM应用主要基于BIM三维模型,在项目进展过程中,不同阶段、不同业务应用、不同角色都需要使用BIM模型来完成一定的工作,基于前一个业务产生的模型,增加或修改关于自身业务范围的数据内容,然后将修改后的模型进行更新,如何保证BIM模型大量的数据信息在不同角色、不同软件、不同业务之间顺利流转和共享,这就需要有一个统一的模型平台即模型服务器去完成。输变电工程建设周期成本管理系统BIM模型服务器主要包括模型库、标准工程量库、计价规范库、设备材料价格库。模型库是支撑BIM应用的根基,BIM应用过程中产生的模型数据将被统一放到模型库中。本次研究主要针对220千伏和110千伏两个电压等级的变电工程、架空线路工程和电缆线路工程三类输变电工程开展研究。变电工程模型库将整个变电站划分成独立的小模块以便于模块化组价。220千伏变电站工程划分成220千伏配电装置、110千伏配电装置等11大模块;110千伏变电站工程划分成110千伏配电装置、主变及10千伏配电装置等9大模块。对广西电网有限责任公司常用变电站工程方案涉及的模块建立BIM三维模型,其中220千伏变电站工程共建立22个BIM三维模型,其中110千伏变电站工程共建立17个BIM三维模型。架空线路工程模型库将整个架空线路工程划分成独立的小模块以便于模块化组价。架空线路工程划分成导线、地线、光缆、杆塔、基础、附件、接地7类模块。每类模块又分平地、丘陵、泥沼、山地、高山五种地形。对广西电网有限责任公司常用架空线路工程方案涉及的模块建立BIM三维模型,其中220千伏架空线路工程共建立310个BIM三维模型,其中110千伏架空线路工程共建立264个BIM三维模型。电缆线路工程模型库将整个电缆线路工程划分成独立的小模块以便于模块化组价。电缆线路工程划分成电缆敷设、终端头、中间接头、接地、避雷器、电缆防火、调试7类模块。对广西电网有限责任公司常用110千伏电缆线路工程方案涉及的模块建立BIM三维模型,共建立7个BIM三维模型。输变电工程项目各阶段标准工程量以广西电网有限责任公司常用工程方案设计图纸为依据进行提取,并构建标准工程量库。输变电工程建设周期成本管理系统不同项目阶段采用不同的计价规范。这些计价规范主要包括《电力建设工程概算定额(2013年版)》、《电力建设工程预算定额(2013年版)》等国家和行业定额、清单、发文等。设备材料价格库的建立主要依据广西电网有限责任公司历年设备材料招标价、《南方电网公司2013年电网工程主要设备材料信息价》等。 3.2BIM应用软件 实现BIM需要一个理想的三维设计平台,这个平台必须具备以下三个特点:首先是具备建筑、结构、机电等多个专业配合,进行协同设计的能力;其次是作为一项新技术,界面必须清晰友好,容易被设计师掌握和接受;最后是拥有比较开放的软件环境,能够进行相应的二次开发或与相关软件接口。 3.3BIM工作内容 输变电工程建设周期成本管理系统功能涵盖输变电工程各阶段成本编制、成本评审、技经指标分析等主要业务,各阶段的工作内容又有侧重点。决策阶段。项目投资决策是选择和决定投资行动方案的过程,是对拟建项目的必要性和可行性进行技术经济论证,不同建设方案进行技术经济比较及作出判断和决定的过程。基于BIM的输变电工程建设周期成本管理系统在项目投资决策阶段的主要工作内容包括:设计人员根据工程项目实际情况,在BIM工程模型库中选取合适的小模块拼接组成实际工程方案估算三维模型;技经人员根据设计人员提供的输变电工程初步估算三维模型,通过Revit软件,结合标准工程量库、计价规范库和设备材料价格库完成项目估算编制工作;评审人员针对设计和技经人员提供的输变电工程初步估算三维模型和估算与数据库中标准指标进行对比评审,并将评审结果反馈给设计人员,形成新的输变电工程估算三维模型和估算。设计阶段。工程设计是指在工程开始施工之前,设计者根据已批准的设计任务书,为具体实现拟建项目的技术、经济要求,拟定建筑、安装及设备制造等所需的规划、图纸、数据等技术文件的工作。基于BIM的输变电工程建设周期成本管理系统在设计阶段的主要工作内容包括:设计人员根据设计阶段工程进一步细化结果,在BIM工程模型库中选取合适的小模块拼接组成实际工程方案概算三维模型;技经人员根据设计人员提供的输变电工程初步概算三维模型,通过Revit软件,结合标准工程量库、计价规范库和设备材料价格库完成项目概算编制工作;评审人员针对设计和技经人员提供的输变电工程初步概算三维模型和概算与数据库中标准概算指标进行对比评审,并将评审结果反馈给设计人员对工程设计进行优化,形成新的输变电工程概算三维模型和概算。招投标阶段。主要进行的是设备、材料招标和建设施工招标。基于BIM的输变电工程建设周期成本管理系统在设计阶段的主要工作内容包括:业主根据设计阶段设计人员提供的BIM三维模型快速抽调出工程量信息,利用Revit软件编制准确的工程量招标清单,并结合计价规范库和设备材料价格库完成招标限价编制工作。招标结束后,业主单位还可以进一步深化设计,编制施工图预算,形成新的输变电工程预算三维模型和预算。施工阶段。主要进行工程项目的建设工作,这是资金投入最大的阶段。基于BIM的输变电工程建设周期成本管理系统在施工阶段的主要工作内容包括:动态成本、计量支付、变更管理、材料管理。竣工阶段。竣工阶段是输变电工程建设周期成本控制的最后一个阶段。基于BIM的输变电工程建设周期成本管理系统在施工阶段的主要工作内容包括:技经人员利用项目实施阶段形成的BIM三维模型构件的几何尺寸、自由属性特点和空间的扣减关系,通过Revit软件编制完成工程结算;财务人员利用Revit软件对项目实施阶段形成的BIM三维模造价信息,按照财务资产划分目录进行资产归集。 4结语 输变电工程建设周期成本管理涉及项目投资决策、设计、招投标、施工、竣工等多个阶段以及规划、基建、设计、招标、审计等多个部门,难度比较大。本文提出构建一个以BIM为技术优秀的输变电工程建设周期成本管理系统,通过BIM建立信息共享平台实现信息传递通畅、完全共享,提升输变电工程建设周期各阶段成本管理工作效率,实现输变电工程建设周期各阶段之间、各参与方之间的造价管理协调与合作,从而达到降低输变电工程建设成本、提高建设效率的目的。 作者:伍如菊 赵春霞 张双萍 喻刚 单位:广西电网有限责任公司南宁供电局 广西电网有限责任公司 中电联电力建设技术经济咨询中心 输变电论文:输变电工程建设质量管理论文 1.质量管理理论概述 在生产的过程中,质量关于其他管理具有联系又有区别。在此进行简单论述。首先,与进度管理的关系。在经济市场体制逐步建立与完善的过程中,在对企业进行管理的过程中,项目管理逐渐被应用。但是进度、成本与质量管理是影响项目管理的三大约束目标。为提高企业管理中经济效益的提高,就需要对着三大目标进行有效地整合,促使社会效益经济效益相统一。进度管理作为实现项目管理的主要方式,对项目进度进行管理与成本管理和质量管理一样,都属于项目管理的内容,也是实现项目管老爹重要手段。在管理的过程中对企业经营的进度进行有效管理,有助于保证项目质量与成本管理,并且实行进度管理,有助于工程的成本控制与质量控制。其次,与成本管理的关系。在项目管理实行的过程中,成本管理属于其中的优秀内容,与各个项目管理都具有紧密的联系。在对项目进行管理的过程中,成本对项目的影响要么是促进,要么是制约。但是无论是哪种影响,必然会耗费劳动力与物化劳动力的小号,对成本产生间接或者直接的影响。同时在三大管理项目中成本管理最能够体现项目管理的本质特质。最后,与安全管理的关系。质量与安全具有紧密的联系,两者既可以相互影响,又会互相制约。在安全管理的过程中要进行现场监管、安全标砖工地建设、安全一票否决以及安全监察技术等。企业领导人采用项目管理局必须具备安全监督的相关知识,同时安全监督人员具有质量管理方面的能力。质量管理在想施工中具有总要的影响。而要想在质量管理的过程中达到良好的管理效果,就应当掌握相应的质量管理方法。质量管理方法的运用需要根据项目建设的实际情况来实行。第一,增值化。从价值理论的观点来看,过程的输出价值超过输出价值,就属于增值活动,这也是产品策划过程中所期待的目的。过程的增值化主要体现在产品实现的过程,这就是一个增值的过程,而增值过程产生的辅助过程则属于间接过程。由此可见,在过程策划实施的过程中,应当策划好实现产品的过程。第二,分合化。通常情况下,过程具有大小之分,可已经打过程分解为若干个小过程,具有关联性的小过程有可以组合成一个大过程。依据这样的特点,在管理与控制的过程中,可以将过程进行适度的分合,但是在细分的时候应当注意避免划分的过粗或者过细。第三,网络化。一个过程的产生其实就是另一个过程的完成,产生的过程可以有多种形式,过程的挖成同样可以有多种方式。因此,组织在运用多种过程的时候,不仅纵向的过程,还是横向的过程的关系,最终形成一个过程网络。第四,黑箱性。在控制论中具有很多种术语,其中黑箱、灰箱与白箱就属于其中的一类术语,这三类通常是通过过程的了解程度来进行划分。黑箱值得事完全不了解过程。灰箱是了解一部分过程,白箱是完全了解。根据黑箱性原理可以知道,组织或者个人不可能了解所有的过程,而是应该有选择性的了解所关心的过程。同时,针对基本了解过程的应用,应当加强对它的了解与认识。从这就可以看出过程是不断发展变化的。 2.输变电工程建设质量特点及其管理内容 目前我国电网正处于建设发展的重要时期,加强电网建设,实现智能电网是国家电力建设实行的重要方针政策。在电网工程建设的过程中做好输变电工程建设管理,是提高我国电网质量的重要措施。输变电工程建设具有一定的复杂性、规律性与可控性,同时由于输变电工程建设的过程中具有一定的特殊性,致使在建设管理的过程中具有多种不确定因素带来的风险,为项目的陈宫事实提供有力保障。 2.1输变电工程质量特点 戍边工程项目书特殊的产品,在具有所有产品共有的特性之外,如可靠性、安全性、经济性等满足社会需要的使用价值极其属性,还具特殊的含义。输变电工程项目质量的特性主要体现在这么几方面。第一,适用性。也就是戍边工程的功能,输变电工程的建设应当满足电力生产的各种性能。第二,可靠性。指的是输变电工程能够在特定的时间与特定的条件下可以完成特定功能的能力。第三,耐久性,也就寿命。输变电在特殊规定的条件下,在各项基本功能都正常的情况下,能够达到使用年限的相关要求,就是输变电工程建设完成后合理使用的寿命周期。第四,经济性。工程从开始的规划、设计、勘察以及施工到工程建设完成的寿命周期内成本消耗的所有费用。第五,安全性。在输变电工程建设完成,投入使用后均能够保证运行安全,可以保证人身安全与环境安全,避免遭受到危害。第六,与环境的协调性。输变电工程必须宇宙环境保持协调,符合当地经济发展的状况与经济水平,同时还符合我国可持续发展战略。在输变电工程建设的过程中这几项特点是相互联系、相互依存,是输变电工程建设必须达到的基本要求,缺少任何一项都会对工程质量建设产生影响。 2.2输变电工程管理内容 在实际施工的过程中,输变电工程项目特点决定了输变电工程管理的内容,即项开工前准备阶段、项目施工阶段以及竣工验收和总结阶段。各个阶段都有相应的管理内容。首先,开工准备阶段管理内容。在开工建设之前需要做好这些工作。第一,图纸准备。根据工程的实际情况审查施工图是否满足施工需要。第二,现场准备。对输变电工程的建设施工的现场实行相应的管理,促使现场准备符合施工的实际情况。第三,监理招标。根据招标文件展开该项准备工作。第四,施工招标。随后就有申报并取得《建设工程施工许可证》、进场准备,确认各个施工单位施工之前的准备。最后第一次工地会议:具备开工条件后,由建设单位主持召开第一次工地监理会议,检查落实开工前各项准备工作,明确各方工作内容和程序。其次,项目施工阶段。项目施工阶段的质量管理关乎整个工程项目建设的质量效果与工程的顺利实施。针对其中各个容易出现事故的地方予以重点管理。在施工阶段的质量管理中,应当充分落实各项管理制度,并促使其在实际施工的过程中能够发挥出重要的作用。最后,竣工验收和总结。在实施该阶段的过程中,就说明输变电工程建设项目已经完成,质量管理在工程项目建设中的作用全部应用于其中,进而保证工程项目建设的质量。 3.输变电工程建设质量管理要点及方法 输变电工程项目建设的过程中,施工阶段非常多,在此过程中重点讲解图鉴阶段的工程质量相关问题,并可以总结出管理方法。 3.1变电站土建施工 再涂建变电站施工质量施工的过程中,应当重点掌握刚进工程质量的管理。首先,审查钢筋分项工程施工方案是确保钢筋工程质量第一道关键性的预控措施,审查方案编制的规范性及针对性,除了体现在结构设计施工图中对钢筋工程的具体要求外,还体现在钢筋绑扎安装中与模板,硷分项工程的施工配合上,审查内容应侧重于梁、板、墙、柱、基础,外檐等主要构件配筋及其节点构造的施工方法与质量要求上。其次,抽检主要受力构件的钢筋原材的质量证明文件(包括原材出厂证明、检验报告及复验报告等)的真实性及有效性。对一、二级抗震等级框架、剪力墙结构的受力钢筋,应按规定进行钢筋实际抗拉试验,并按要求实际强度高于屈服强度125倍,屈服强度低于标准强度1.3倍。在此,在施工的过程中如果有与设计或者钢筋的品种发生替换的时候,应当在钢筋的加工之前做好工程变换工作。最后,针对钢筋连接的施工质量。在此过程中应当特别注意纵向受拉钢筋的链接施工质量。对确保钢筋硅结构工程的受力性能,确保整个结构体系的可靠性至关重要。为此对钢筋连接的质量控制必须予以充分重视。当然,钢筋加工阶段是钢筋接头施工的一个质量控制要点。特别是在机械链接接头以及电渣压力焊接接头的钢筋端部加工质量,尺寸控制等"在运入作业面之前,应以钢筋半成品方式作好钢筋接头加工的预检验收工作。另外,在质量控制的过程中还应当注意混凝土工程质量控制要点及方法。 3.2质量的事后控制 在事后控制方面应重点掌握安全防护。在输变电工程施工阶段,做好质量控制的同时应做好安全工作"安全与质量是相辅相成,安全防护控制也是确保质量的关键环节。在施工阶段应密切关注季节,气候的变化,认真对待因此带来的安全风险,当遇有六级以上强风、浓雾等恶劣气候,不得进行露天攀登与悬空高处作业;暴风雪及暴风雨后,应对高处作业安全设施逐一加以检查,发现有松动!变形,损坏或脱落等现象,应立即修理完善。在施工阶段进行安全防护控制,对于不同的施工环节应采用不同控制措施,如在进行临边高处施工作业时,必须设置可靠的防护措施:在进行洞1000kv时,为防止高空坠物或危及人身安全,应设置防护设施;在模板支撑和拆卸、钢筋绑扎、混凝土浇筑、悬空女装大模板、吊装第一块预制构件、吊装单独的大中型预制构件等悬空作业时,必须搭设脚手架和马道,必要时应搭设操作台架和张挂安全网,并月必须站在支架或操作平台上操作等等。在施工的过程中应当注意各种电器各种电器设备均采取接零或接地保护,不在同一系统中接零接地两种保护同时混用,每台机械和电器设备采用单独开关和熔断保险,严格“一机一闸一漏一箱”,严禁一闸多用。 4.结语 针对输变电工程建设项目的实际情况就可以知道,其所耗费的人工、材料、能源都是非常大的。在投资方付出巨大投资的时候,必须具备高质量工程,以期在工程投入使用后收回投资成本,并为社会经济建设和物质文化建设做出贡献。针对输变电工程建设的特殊性,其工程建设不仅观其运行安全,还关系电器运行人员的安全。因此,在输变电工程建设的过程中加强质量管理。 作者:苏剑文 单位:国网福建德化县供电有限公司 输变电论文:输变电工程建设安全管理论文 1安全管理的重要性 安全工作是一项重中之重的工作,并且安全问题是无处不在无时不在的,因此必须要把安全工作当做是份内的事情,给予高度的重视。领导对于安全问题的重视主要是体现在以下这几个方面:责任、意识、落实、督查、引导以及启发。从长期的实践经验来看,如果领导不够重视或者压根儿不重视安全问题,那么其单位的安全事故必定会频繁发生。反之,如果领导重视起来了,那么就会起到一个很好的表率作用,就可以带领全单位的所有职工重视安全问题,将所有安全隐患消灭在萌芽之中。安全问题的普遍性同时也要求单位企业职工必须要认识到其重要性,一切离开了基层工作的上层工作都是没有意义的。 2施工工程建设之中的安全管理现状以及出现的问题 输变电建设工程施工项目,是可以分成输电线建设以及变电站建设这两大部分的。这其中,变电站建设以及改造项目的空间范围相对来说是比较小一点的,各个电力企业也都累积起了比较丰富的施工工程安全管理经验,也都有一套科学的且较为成熟的施工工程安全管理模式。这些都基本能满足目前的需要,也能够很好地适应各类建设施工工程安全管理的需求,但是输电线路工程建设项目由于其自身的特殊性,对于安全的要求非常高,其施工范围比较广,人员结构配置也比较复杂,因此,目前来说我国的输电线路工程建设安全管理往往达不到预期效果,出现了各种各样的问题。输变电工程安全管理方面所存在的问题主要还是发生于承包方以及投资建设方这双方之间。例如,个别的建设方会将安全责任全部都抛给承包方去承担,并签订起长期的类似生死合同的不科学不合理合同,要求当发生相关安全事故的时候由承包方全权负责,之后再由建设方对承包方进行包括经济在内的各种形式的赔偿或补偿。施工工程建设项目其管理人员不足,并且还没有专门的负责安全和监督的机构以及人员,这些都在客观上给施工的安全管理产生了不利影响。输电线路施工建设工程除了具有战线长、点多以及范围非常广的问题之外,其地形复杂且地质结构很复杂等特点也给安全管理带来了很大的挑战。输变电工程管理中一些施工人员素质较差,在承接电线时一些工程分包了出去,在施工人员上招聘了一些临时工,施工人员都没有经过有关知识的培训,文化素质比较差,业务技能层次不齐,有一部分人来自农村,缺乏安全意识、操作技能低下,也没有专门进行安全技能培训,所以聘用的一些人员没有经过培训就上岗就职。而操作人员的安全培训也只是注重形式,影响了输变电工程的质量。输变电工程质量管控措施不到位,部分工程实体质量问题突出。主要表现为参建单位在设计、施工、检测、验收等各环节的质量管控措施不到位,工程实体质量不合格。输变电工程建设强制性标准执行不到位,设计、施工存在违规则主要表现在工程建设执行强制性标准方面,工程项目普遍存在执行标准滞后、更新不及时等问题。在施工过程中,混凝土工程、电气设备接地和检测试验方面存在的违反工程建设强制性标准的问题较为突出。由于以上种种问题,开展安全问题成为目前重中之重的工作,而开展安全问题的基本依据就是我国电力行业一系列法律法规,例如《安全生产法》、《电力建设安全工作规程》、《电业安全作业规程》等等,这些都是我国目前开展输变电工程施工建设安全管理相关工作的规范文本。 3如何强化工程建设中各个环节的安全管理工作 3.1构建施工安全理念,杜绝违章行为 习惯性违章是目前施工建设工程中一大严重问题,这也是关系到施工安全的大事。有一些工地上的职工认为规章制度里规定的必须戴安全帽、必须扎安全带是很小题大做的行为,因此对于严厉的管理非常之反感。然而事实上,这一系列他们眼中的小事却是直接关系到一个人的生命安全的,很多时候正是这一根安全带、这一顶安全帽会挽救一个工人的生命,也可能就是这一根安全带、这一顶安全帽的疏忽会葬送工人的生命。在操作中违反相关安全规定是很多事故最直接的诱因,不仅仅会危及到个人的人身安全,还会危及到设备的安全,并进一步妨碍到整个电力生产,提高输变电工程人员的法治意识与安全生产意识,树立安全第一的思想,安全施工。基于以上种种,必须要构建施工安全理念,并严厉杜绝一切违章行为,对于违章行为尤其是那些习惯性违章行为必须毫不留情不留余地。 3.2营造施工工程安全氛围 有关部门曾经对于施工安全氛围作出过调查统计,得到的结论是,施工工程的安全氛围与安全事故发生的频率成反比。从长期的实践经验来看,安全管理一般是两种形式,分别是“静悄悄”和“轰烈烈”。无论采取哪种方式,只要能够营造出一种事事讲安全、人人讲安全、时时讲安全的良好氛围。真正地形成了一种非常强大的员工舆论监督气氛。这种良好安全氛围对于各个单位抓好安全工作都起到了非常积极的促进作用。 3.3严格做好前期审核工作 发包人在施工工程项目发包之前除了要对承包人的资质证书、营业执照、法人代表以及施工业绩作出严格详细的审核之外,还要从安全施工角度对承包人的施工负责人、安全施工记录、特种行业操作持证、工器具以及安全防护设施、安全机构设置、安全用具、工程技术员以及人员配置等等作出严格的审查及核实,并在还没有签订正式的工程施工合同之前,对于中标单位其安全管理机构配置、安全施工业绩以及人员配置等等一系列内容作实时实地地调研和考察。严格审核质检人员,质检人员不得兼职,持证上岗,同时需要具备有关的专业知识。 3.4规范施工工程安装合同书以及其他相关的安全文件 合同里除了要载明工程质量、工程施工范围、工期以及工程价款这些条款之外,还应该要载明承包方以及发包方各自安全资任条款,特别是承包人应该要承担的安全贵任一定要竭尽可能地做到细致谨慎。并且还要单独地签订相关“文明安全施工协议”,并以此作为合同书的附件,在其中必须要注明其与合同书文本有着相同的法律效力。它的内容应该要覆盖到人员配置、员工安全知识培训、专项安全技术交底要求、安全机构设置、对承包方职工或者是第三方人身事故以及安全劳动防护要求等等一系列条款规章。为了进一步强化安全管理的规范性以及严肃性,应该将这一系列文件都送到当地政府的安监部门进行审查备案。 3.5做好施工现场安全检查工作 在输变电工程施工的过程中,项目督查人员应当加强安全检查工作,专门定期进行安全性检查每一个环节都不能遗漏,详细检查生产现场安措执行情况、分析改造现场危险点、安全管理现场、安全规章制度执行几个方面,一经发现违章行为,严格惩治。认真排查施工现场的安全隐患,不能留死角,排查组成员对电缆沟渠、电缆井等施工沿线的作业状况、施工质量、施工安全及施工设备的现场布置情况,库房材料的安全摆放等内容进行安全隐患排查,确保节日保电万无一失。加强设计、施工、检测、验收等各环节工程实体质量过程管控。严格按照质量标准、工程规程、标准、规范的要求检查施工用电线路、配电设施、电气设备防水、防触电装置等,对于检查发现的问题,认真制定和落实整改、防范措施,整改后通过检查符合要求后才能继续施工,定期对员工进行安全教育并对施工人员实施安全技术交底,做好安全设施的设置,从而实现对施工安全进行有效控制,确保施工安全和工程质量达标。 3.6严格控制施工设备和材料 在材料选取上要细心挑选,对于设备厂家要专门进行考察,从中选出质量价格能够得到保证的厂家,统一建材的质量、价格、并保障进度。同时,在采购设备材料时,要通过正常渠道,选择经过国家认可、有技术和资金保障的厂家,多进行比较选对,也不要以次充好,从而保障材料的质量安全,同时也节约材料成本,对进场的材料应按有关规定做好检测工作,严格执行三级自检、建材检测的见证取样送检制度以及隐蔽工程中间验收制度,对于未经过检查验收和验收不合理的材料严禁使用。 3.7加强施工人员安全教育工作,提高其素质 为了提高输变电工程人员的安全意识,应该强化输变电施工企业“三类人员”、工程管理人员、特种作业人员等人员继续教育,组织工作人员认真学习安全的规定制度,全力提高农民工的安全意识和自我保护能力,继续发挥施工现场农民工业余学校的示范、带动作用,开展多渠道、多层次、多形式的培训,按照“先培训、后输出”、“先培训、后上岗”的原则,将农民工纳入成建制的劳务企业,有组织地输出劳务,切实做到不接受安全教育不进入施工现场,严禁未经安全知识和基本职业技能培训的农民工上岗操作。举办安全系列讲座、沙龙、研讨会、专题讲座以及各类宣传手段等,同时邀请专业人员向工程人员传授安全管理知识和经验。让输变电工程人员参与安全生产学习,提高输变电工程从业人员安全素质,加强监督队伍建设,有序开展监督工作督查,对监督工作质量和作风建设进行细化考评。同时,要注重输变电工程的人才培养工作,吸引人才,建设专业技术人员和一线操作人员队伍,提升工程队的实力。 3.8提高质量安全管理和安全生产责任制 建立责任体系,明确职责范围,强化责任考核,严肃责任追究。进一步明确安全生产的“两个主体”。安全生产法明确要求,政府是安全生产监管主体,企业是安全生产责任主体。这两个主体是做好安全生产工作的两个支柱,各司其职,相互支撑,缺一不可。督促企业严格落实主体责任。要加大质量安全有关法律法规的宣传、贯彻和培训力度,业建立健全以法定代表人为优秀的责任体系,切实履行法定安全责任,建立起自我约束、自我完善、持续改进的企业质量和安全生产工作机制。鼓励优秀、诚信、实力较强企业,在质量安全工作上做出典范。严格履行监管职责。将工作目标和相关责任分解到各个职能部门和工作岗位,做到责任到岗、落实到人,建立起责任与权力相统一的体制和机制,并强化监督检查,提高监管效率。 4结语 为了保证电力工程施工建设安全问题,所有电力工程建设人员都作出了非常大的付出,各方人员共同参与电力安全管理工作,履行各自的安全职责,真正地做到以人为本、安全第一,构建了企业施工安全以及生产管理的长线有效机制,更重要的是确保了生产安全事故得到了真正切实有效的控制。这不仅仅为企业职工带去了生活上的幸福,也为企业的长足发展以及经济效益打好了坚固基础。 作者:院向飞 单位:鄂尔多斯市和效电力建设工程有限责任公司 输变电论文:输变电工程环境保护论文 1验收调点 新规范强调,验收调查的过程中,应重点核实输变电工程设计及环境影响评价文件中提出的噪声环境影响的主要输变电工程内容,并核实实际输变电工程内容、方案设计变化情况和噪声的环境影响变化情况。验收调查时应结合环评报告中提到的敏感点,调查线路及变电站周边实际存在的敏感点。变电站站址从设计到实际建设基本无变化,因此敏感点情况环评中和验收调查阶段基本相同,目前大多数输变电项目是在可研阶段进行的环境影响评价,可研阶段主要进行项目初步选线和方案论证,在初步设计阶段是施工图阶段输电线路路径经常会有局部调整,甚至个别地段还会友较大的变化。环评阶段确定的环境敏感点不是很准确,评价范围也很宽。验收时一般调查沿线实际存在的敏感点。因此验收中常出现敏感点和环评无法一一对应的情况。 2电磁环境影响调查内容 新规范细化了电磁环境影响调查内容,要求对于330kV及以上电压等级的输电线路输变电工程出线交叉跨越或并行情况,应考虑其对电磁环境敏感目标的综合影响;交叉或平行线路中心线距离小于100m时,应调查相关输电线路输变电工程名称、电压等级、与拟验收输变电工程相对位置关系。输变电项目的环境影响评价对于输电线路的电磁环境影响,多限于模型预测及类比分析。其中模型预测多限于对直线塔在无干扰、理想、满负荷情况下的电磁分布情况,对于含出线交叉跨越或并行情况的输电线路,尚无有效的模型对其进行预测。现行环境影响评价文件对于电磁环境影响的类比分析,也多限于直线塔。因此,对于需考虑多条线路对同一环境敏感目标综合影响的情况,需在验收监测时确定敏感点所在区域电磁场强度的达标可靠性。 3声环境监测规定新规范要求 变电站、换流站、开关站、串补站厂界噪声监测点应尽量靠近站内高噪声设备。一般情况下课在每侧厂界设置若干代表性监测点,如有超标现象,应沿噪声衰减方向合理布点监测至噪声小于标准值处。变电站声环境影响一直是变电站周边居民关注的焦点问题。变电站的主要噪声来源为变压器运行时产生的电磁噪声,冷却机产生的气流噪声和机械噪声。铁心硅钢片的磁致伸缩现象是产生电磁噪声的主要原因。机械噪声则是设备振动、冷却装置引起的。冷却装置包括冷却风扇、油泵等。当变压器加电投入运行时,变压器油泵也要投入运行。油泵在运行时会产生振动,辐射噪声。当外界环境气温较高时,为了加强冷却效果,冷却风扇也要投入运行,同时产生振动,辐射噪声。由于变电站昼夜运行,变电站噪声又为中低频噪声,波长较长,不易被吸收,对周边居民影响较大。变电站站内有多个噪声源,围墙较长,对变电站厂界单一布点难以全面反映变电站厂界噪声排放情况,尽量靠近站内高噪声设备布置噪声监测点,在没测厂界设置多个噪声监测点,十分必要。若超标现象出现,沿噪声衰减方向合理布点监测至噪声小于标准值处,可有效确定变电站建成后周边声环境质量超标区域,对分析厂界噪声和敏感目标声环境质量达标情况提供数据支撑,对后续公众参与工作具有重要意义。 作者:刘钊吴宝良翟海波单位:国网重庆市电力公司江津供电分公司湖北君邦环境技术有限责任公司 输变电论文:输变电工程项目建设论文 一、在电力成本管理方面的问题及其对策 电力项目管理存在的问题首先体现在电力成本管理的状况不佳。由于在电力项目管理中起着主导地位的就是电力成本管理,但是近几年来电力成本管理方面存在着极大的问题。电力成本管理的好坏直接影响到电力项目管理的好坏,电力成本管理与电力项目管理是息息相关、密不可分的。在电力成本管理方面出现的问题主要包括两方面的问题,首先是电力成本管理的方式过于单一化,这种方式手段的单一化是与项目成本管理的发展不相符合的,甚至会影响到项目成本管理的有效实施。其次就是电力成本管理的思想观念比较落后,不能与电力项目发展的步伐相一致,这势必会影响到电力项目管理的健康发展。在电力成本管理方面出现的这两个问题,为了促进电力项目管理的良性健康发展,对此也提出了相应的解决对策。最主要的就是要求电力成本管理的工作者,改变传统的成本管理观念,引进新的、符合时展的电力成本管理模式,不要局限于旧的、传统的电力成本管理模式,还要丰富电力成本管理方式,使得电力成本管理的方式和手段向多元化发展。同时,在不同的背景和环境下,要相应地对电力成本管理的方式和手段做出相应的调整与改变。规范电力成本管理的方式,从而推动电力成本管理的发展和实施。 二、在人力管理资源素质方面的问题及其对策 电力项目管理存在的第二个问题就是体现在人力资源管理的素质方面的问题,人员是电力项目管理过程中的主力,工作人员素质的高低就直接影响到电力项目管理的质量和效果。同时在整个电力项目管理中,电力项目管理的人员是关键。由于电力项目管理的工作者的素质不高也就制约着电力项目管理的健康发展。电力项目工作者的素质不高,还会影响到电力项目管理的理念和创新方面。针对这个电力项目管理人员素质不高的问题,也采取了相应的对策。首先要加强电力项目工作者对电力项目管理的新发展学习,改变他们的传统观念,要与时俱进,要和时代的发展相一致,而不是滞后于电力项目工程的新发展。其次,电力项目行业要不断地贯彻“与时俱进”的思想及管理理念。加强对电力项目管理工作者的岗前培训,不断地提高和强化他们的意识,从而来提高电力项目管理工作者的素质,使电力项目工作者具有良好的职业素质和操守,更好地服务于电力项目管理,更好地服务于这一行业。 三、在电力项目施工安全方面的问题及其对策 在电力项目管理方面出现的比较明显的第三个方面就是电力项目施工安全方面的问题了。在一定程度上,施工安全可以说是电力项目管理的最为薄弱和欠缺的方面了。并且最近几年,电力项目管理的施工安全方面的问题显得越来越突出。这主要是因为对电力项目的施工安全认识不到位,或者是缺乏这方面的认识,还有就是没有良好的电力项目施工安全措施,设施建设不健全,从而导致很多的意外安全事故发生。这是电力项目管理过程当中非常重要的一个环节。针对这一方面的问题,国家应该出台相应的对策,建立健全关于电力项目管理的安全条例,以及下令各电力行业做好安全防范措施。其次还要加大对电力项目施工的管理力度,加强对电力工人的岗前培训,加强各方面的安全教育,来减少电力项目施工安全方面的意外事故。 四、结语 我国的经济的发展和市场化的速度逐渐在加快,电力行业也在逐步的市场化,为适应市场的快速发展,就有必要摈弃传统的电力项目管理模式,寻求一种符合时展的新的电力项目管理模式,在一定程度上,就有必要规范电力项目管理的模式,不再拘泥于传统的电力项目管理模式。并且电力工程项目是国民经济的重要项目,在国民经济中占有重要的分量,并且电力行业的发展是国民经济的先行军,同时电力工程项目的发展也是国民经济基础性行业的基础。建立一套完善的电力项目管理模式是相当重要的,所以电力项目工作者就应该从多个方面来健全电力项目管理的体制,不仅要在电力成本管理、人力资源素质和项目管理安全等几个方面寻求出相应的对策,而且要综合各方面的因素,使得电力管理模式向着合理、科学、规范化发展,从而反过来促进电力项目工程的健康,良性发展。还有在电力项目工程日益发展的今天,以及不断提高的竞争优势,电力项目工作者应该不断地意识到,电力项目管理在电力项目工程中充当着的重要的角色,还有发展好电力项目管理对电力项目工程建设的积极作用,综合多方面的因素来提高电力项目管理的高效、科学地实施,加强对电力项目管理的力度,从而不断地提高电力工程项目在国民经济中的优越竞争力,使得电力项目工程在国民经济的发展中处于不败之地。 作者:苟育洲路昕单位:长庆油田分公司水电厂 输变电论文:输变电工程设计阶段管理论文 摘要:通过对输变电工程项目设计阶段在造价控制中出现的一些问题和分析,提出了一些解决问题的措施和建议,为今后的工程造价控制与管理提供了一些参考。 关键词:工程造价控制问题措施 近几年来,随着社会用电量的高速增长,输变电工程项目建设投资规模也在不断增加,在项目建设过程中,造成投资浪费和项目“三超”现象较为普遍。特别是这两年,拟建和在建的输变电建设项目很多,无论是在水电站、火电厂的配套工程还是电力系统的网络建设项目上,都存在着忽视工程造价控制和管理的现象,尤其是对于投资效益影响较大的项目设计阶段,在工程造价控制环节上还存在着不少的问题和不完善之处,甚至有些项目由于设计上的原因还出现了投资失控的现象。 对于问题的存在,如何采取有效措施,使设计阶段工程造价控制走向规范化、系统化、法制化轨道,已是当务之急。 1设计阶段造价控制中存在的一些问题 设计深度不够和勘测与设计脱节现象的存在,使工程造价得不到有效控制。 近两年来,由于社会用电量的大幅度增加,电力工程的建设也在加快进行,各级电力勘测设计单位承担的设计任务也日益增多。为了规范设计市场和满足电力设计项目的需要,国家和相关部门对一批勘测设计单位的资质进行了审查和升级,其中一些设计单位资质上虽然升了一个等级,但人员配备方面还存在不足,主要是专业技术人员和造价专业人员缺乏,在遇到设计任务重、时间紧的时候则造成了项目设计成果粗糙、设计深度不够、概预算缺项和漏项的情况,使工程造价得不到有效控制。 另外,勘测与设计脱节现象的存在也造成了一些项目的投资浪费或投资增加,其中的主要原因是由于工程勘测人员与设计人员配合不紧密造成的。例如:笔者在参加过一些建设项目施工监理工作时曾遇到过这样一个工程,某地建一条输电线路,建设单位委托了不同的两个设计单位分别进行项目的勘测和设计,由于两单位没有合作合同,双方的责权利不明确,加上建设方协调力度不够以及三方为了各自的利益,在实际工作时设计方没有派人参加工程的勘测工作,导致了线路选线方案的不合理和设计图纸资料的不完善,不仅使设计和概预算工作产生了较大的偏差,而且在后来施工过程中不得不对方案进行了调整和设计图纸资料的完善,其结果是造成了勘测设计费用的浪费和工程投资费用的突破。 勘测设计单位奖罚机制不完善和设计与造价人员配合不紧密,使工程造价得不到有效控制。 目前存在的普遍现状是:一方面,输变电工程设计人员在工作中要作到对技术方案的不断优化和创新,除了要受到收费不合理情况的限制和要耗费很多的时间和精力外,又很少得到表彰和奖励,甚至还要承担更多的风险。而另一方面,设计人员对设计中造成的浪费现象有关部门又缺少监管力度和控制措施,对设计应负的经济责任又没有明确的划分界限,这就造成设计人员宁愿设计保守而不愿在工程造价方面多下工夫,使工程造价得不到有效控制。 另外,工程设计和投资控制联系不够紧密也是工程造价得不到有效控制的一种表现:一提到设计,大家必然想到是设计人员的责任,一提到造价控制,想当然是造价人员的职责。在实际工作中,由于输变电工程专业技术性强的特点,一般都是勘测设计人员根据设计委托进行现场调查、勘测和方案比较,不同阶段向造价人员提供条件、进行估算或概算。造价人员由于与设计人员结合不够和对工程勘测过程、现场情况了解不透彻,无法将各种因素考虑全面,使工程估算和概算产生了较大偏差。 缺乏信息反馈和项目后评价程序使造价控制工作的质量得不到进一步提高。 项目完成后由于缺乏造价成本信息反馈和缺少项目的后评价程序使设计单位缺少机会了解实际发生的工程成本,无法进行事后分析,在以后工作当中又有可能将问题带入下一个项目中,不能进一步提高造价控制工作的质量。 2设计阶段造价控制的措施和建议 2.1推行限额设计 推行限额设计有利于强化设计人员对工程全过程的造价意识,有利于经济管理人员及时进行造价计算,为设计人员提供信息,使勘测设计小组内部形成有机整体,克服设计深度不够及勘测设计相互脱节的现象,改变设计过程不算账、设计完成见分晓的现象,使投资达到动态控制的目的。同时,推行限额设计还可以促使设计和造价人员进行项目全寿命费用的分析,使他们不仅要考虑项目一次性投资,还要考虑施工阶段和运行后的经济费用。比如:在输变电工程项目设计过程中对于主变容量选择、主接线方案的确定和线路选线定位以及在雷区的防雷、冰区的避冰、抗冰、防冰、融冰等对运行成本影响较大设计方案的优化时,就有利于设计人员进行全面分析、仔细考虑,认真权衡,最大限度降低工程成本,在投资限额内控制好工程造价。 2.2实行ISO9000系列质量管理体系认证 ISO9000系列质量管理体系认证是近几年来我国从国际标准化组织引进的一种企业管理模式,勘测设计单位全面实行ISO9000系列质量管理体系认证有很多优势:①通过第三方认证,取得质量管理体系认证证书,证实其有能力稳定地提供满足顾客和适用法律法规要求的产品。②取得质量管理体系认证证书,勘测设计人员可在第三方的监督和内部审核管理约束下自觉按照体系文件中的勘测和设计过程控制程序以及后评价程序进行项目的勘测设计和后评价分析,对进一步提高工程质量,有效控制工程造价成本,有良好的效果。③取得质量管理体系认证证书,可以提升勘测设计单位的形象和信誉,增强勘测设计单位在设计市场的竞争能力。因此,有关部门应加大力度督促勘测设计单位申报和完成质量管理体系认证工作,将勘测设计单位是否通过质量管理体系认证视为进入勘测设计市场的准入条件之一。 2.3健全设计单位经济责任制,严格控制工程成本,提高竞争意识 设计单位和主管部门对于设计节约和浪费应制定明确的奖罚标准,促使设计人员提高自身素质和相互间竞争能力,增强为业主控制投资成本的意识。 2.4提高工程设计、造价人员的素质和加强设计、造价人员的管理 输变电工程的新工艺、新方法发展和运用很快,作为一个合格的工程设计、造价人员,除必须懂得和掌握全面的专业知识和相关知识以外,还需不断的补充新的知识。因此,建议有关部门和设计单位要根据实际情况经常组织设计、造价人员进行培训和学习,不定期的对设计、造价人员进行考核。同时,要加强工程设计、造价人员的管理,在实际工作中,设计人员和造价人员要紧密配合相互协调,根据设计委托进行现场调查,选择方案,既要克服片面强调节约、忽视技术,又要反对重技术、轻经济、设计保守等现象。特别是造价人员应该及时对项目投资进行分析比较,反馈造价信息,能动地指导设计,使设计方案在满足生产要求的前提下节约投资。 2.5切实全面推行输变电工程设计监理制 到如今,虽然工程监理制在工程建设领域内已实行多年了,但从目前的输变电工程设计现状来看,设计监理的推广还不广泛。究其原因有很多,其中主要有两点:一是对输变电工程设计监理的重要性认识还不足;二是输变电工程设计监理人才缺乏。因此,主管单位一方面应尽快建立输变电设计监理资质的审批条件,加强输变电工程设计监理人才的培训考核和注册,制定输变电工程设计监理工作职责。另一方面应通过行政手段保证输变电工程设计监理广度,为输变电工程设计监理的全面社会化提供条件。 2.6建立国家或电力部门造价专业信息网 及时准确的向造价人员传递国家与电力建设投资控制有关的法律、法规、定额标准、政策文件、价格水平及与造价有关的指数。广辟信息来源,及时发现问题并解决处理,使工程造价得到有效控制并适应市场经济发展需要。 2.7定期公布各项造价指数 建议各地和相关部门根据地方实际经济发展和生活指数的变化情况,定期公布各项造价指数,及时提供设备材料价格信息、以便减少工程造价人员对市场规律的变化不清而增加的造价控制难度,从而使工程造价比较真实反映工程的实际成本。 3结语 输变电工程项目的造价控制是建设前期、工程实施、工程竣工的全过程控制,虽然每个阶段的造价控制都很重要,但笔者认为设计阶段的造价控制和管理是关键中的关键,各级主管部门、建设和勘测设计单位要及时转变观念;在造价控制各环节上加快改革步伐,逐步与国际造价管理体系接轨,以便更好的适应社会主义市场经济的发展需要。 输变电论文:超高压输变电工程造价论文 1工程项目可行性研究阶段造价控制,优化设计方案 1.1优化绝缘配置 通过收集沿线各地区最新的《电力系统污区分布图》及沿线的污染情况、正在运行的线路资料和现场污染源调查,合理确定超高压输直线路工程沿线污秽区等级,通过对不同型式绝缘子及串型布置进行技术经济比较,推荐出技术上可行,经济上最优的复合型和联合型的布置方式。 1.2优化杆塔规划及杆塔设计 杆塔是超高压输电线路工程本体的重要组成部分,而杆塔规划是杆塔设计的基础。在同样的目标条件下,可对优化排位结果利用黄金分割的方法,进行杆塔的水平荷载、垂直荷载、塔头间隙等指标的规划。再经综合比较确定出规划塔型的方案数。在杆塔结构方面,可通过对杆塔塔头、坡度、断面、斜材布置等多方面进行多种比选,铁塔下部螺栓还要考虑全线防盗措施,选取结构受力最优、工程造价最经济的方案。 1.3合理配置基础型式和埋深 500kV超高压输电线路经过的地貌单元较多,有山地、丘陵、沙丘、沙地等等,地质情况较复杂,基础方案应选择土方开挖量较小、地耐力大的方案,应在充分分析杆塔基础受力特点后,考虑到超高压线路工程杆塔分散,沿线地形、地质、水文地质状况复杂变化多样的情况,充分发挥基础型式的优点以适应线路工程基础受力大的特点,结合地质条件综合分析比较,在安全、可靠的前提下,以技术经济指标优越,利于土质、结构及环保的要求为出发点,选择适宜的基础型式和埋深。 1.4设置材料站便于运输 经过现场踏勘,从线路施工材料运输的经济性、合理性、场地租用及生活的便利性等综合考虑,采用汽车运输和人力运输两种方式。便于拉运和保管施工材料,材料站需设在离线路较近的高地和交通较便利的地点,同时材料站应设置施工现场水泥仓库、钢筋加工棚、工具棚、施工后勤工棚等一些临时设施,便于建设、监理、施工单位的工作联系,尽可能降低工程造价。 2工程建设场地征用费、清理费、项目前期工作费等前期费用阶段的造价控制 2.1工程建设场地征用费及清理费的控制 近几年来随着全国基本建设的蓬勃发展,建设场地征用及清理费呈增长趋势,特别是架空送电工程建设场地征用及清理费增加较快,工程旧有设施拆迁补偿量多,使工程造价也有一定程度的增长。线路工程路径长,通过的地形复杂,不可避免地通过林区、房屋、道路、田地、山区等各种地形,建设场地征用及清理费控制不当,会造成工程投资增加、赔偿扯皮不断、施工难度增加、工期延误、施工单位索赔增加,还会给今后的线路运行安全带来隐患。所以线路工程的设计方案要合理,优化路径,尽量减少拆迁工程和跨越赔偿,前期工作越细致,工程实施阶段遇到的困难就越少。 2.2积极做好环境保护及水土保持 超高压线路工程设计中应始终把环境保护和水土保持贯穿于整个设计过程中,正确理解环境保护和水土保持与设计中存在的矛盾,积极对待,合理化解,使得工程设计与环境保护和水土保持的高度和谐,维护工程建设与环境保护的可持续发展。在设计中可采用GPS和全站仪定位,精确测定塔位平面图和断面图,合理布置铁塔高低腿和高低基础,争取做到零基面开挖,减少水土流失,保护环境,在注重经济效益的同时注重社会效益,建设资源节约型工程,实现国家经济建设的可持续发展。2.3保持与地方规划、公路、铁路、林业、水利等各方的高度和谐在工程前期未实施前,与各相关单位联系洽商,积极协调,将电力通道及路径通知对方并取得各方的协议,保证路径规划合理可行,确保工程按期开工,按期竣工,使得工程造价达到最优。 3招投标及工程实施阶段的造价控制 3.1招标阶段 500kV超高压输电线路工程应用的主要设备材料采取公开招标,便于选择质量最优、供货有保障,报价合理,适合于超高压工程的大型设备材料供货商。招标单位应按工程量清单招标,以工程量可调投标单价不可调的发包方式进行施工招标,通过该方式招标选择施工质量优秀、施工进度有保障、管理水平高、报价适宜的施工单位,从而保证工程建设的工期和质量。这样招标确定的施工安装费可以真实地反映工程量内容和市场价格水平,同时工程量清单招标,降低了施工单位和建设单位的风险,发包后工程管理简单,便利竣工结算处理,可以使有效控制造价。 3.2工程实施阶段的过程结算 500kV超高压线路工程的杆塔分散,沿线地形、地质、水文地质状况复杂变化多样,施工情况比较复杂,应实施全过程结算。即建设单位、监理单位,施工单位、审计单位从工程开始进行到竣工全过程结算,工程竣工投产工程结算也同时完毕。超高压工程投资大,现场管理复杂,地形、地质、水文变化多,尽可能少出现或不出现重大设计变更,建设单位要按约定付款,避免索赔事件的发生。如待工程完工后再结算,工程造价人员对施工现场实际情况不了解,仅按文字资料结算不能客观真实地反映工程实际造价,不仅增加了结算风险,也给财务按时竣工决算增加了负担。 4工程竣工决算阶段的造价控制 工程竣工决算是在建设项目竣工后,建设单位按照国家有关政策,按照《工程竣工决算报告编制办法》编制流程的规定,在新建、扩建、改建、恢复和迁建工程项目竣工验收的基础上编制,是客观评价项目实际投资效果和财务情况的总结性文件,也是办理固定资产交付使用手续的依据。竣工决算工程=建安工程费+设备费(抵扣税后)+工程其他费+建设期贷款利息建安工程费是建筑工程费加安装工程费加变更签证费用的合计,这项费用比较明确。普通的安装工程设备费的抵扣税金按17/100+17=14.52%即可,但线路工程甲供材的抵扣税金的计算容易造成工程造价人员结算的失误,根据中华人民共和国国家标准《固定资产分类与代码》中3050401条目规定的铁塔类输电线路属于电力工业专用设备。国家税务总局《中华人民共和国营业税暂行条例》中第五条纳税人的营业额为纳税人提供应税劳务、转让无形资产或者销售不动产收取的全部价款和价外费用。《中华人民共和国营业税暂行条例实施细则》第十六条中除本细则第七条规定外,纳税人提供建筑业劳务(不含装饰劳务)的,其营业额应当包括工程所用原材料、设备及其他物资和动力价款在内,但不包括建设方提供的设备的价款。由此可以明确线路工程甲供材材料是可以抵扣税金的,财务部门在工程竣工决算时应予以抵扣。随着我国超高压输变电工程建设发展步伐的不断加快,同时超高压工程建设的前瞻性、特殊性、重要性、施工难度大、投资费用高等特性,适度加强对超高压输变电工程造价的控制与分析,对500kV超高压输变电工程今后的发展和建设有着重要而深远的指导意义。 作者:伍卫东 单位:内蒙古电力公司 输变电论文:输变电工程管理论文 一、工程量清单计价在输变电工程管理中的应用 工程量清单计价中对工程款的支付一半是按月的,工程的承包方对工程量的完成量直接关系到当月所结的工程款项。在这种运作方式下,工程的甲方可以更好地对所进行的情况进行更好的掌握,对工程进行中出现的情况进行合理分析并实施有针对性的措施。按月结工程款的项目管理方式能充分地调动工程施工方的积极性并对工程资金更能发挥其作用,更能充分提高施工方追求经济效益的动力。工程量清单计价在工程质量的管理中的应用是通过按月对工程项目进行付款的方式对工程进度进行更好的把握的。工程的承包方对工程质量的保证能够得到相应的工程款,这使得工程的承包方能按时保证工程质量,并提高工作的热情。从而使得工程的甲方对工程的质量能起到更好的监控。工程量清单计价方式中对工程风险控制的管理应用中,工程甲方虽然对工程量风险有承担作用,但是在实际进行中却转嫁给了工程的承包方,并对工程中所潜在的经济、技术、安全等方面的风险有承担作用。对承包方来说对自己在施工中出现的问题就会更加重视,并能提高自己在工程中的合理科学性管理,降低工程中的风险问题。 二、工程量清单计价方式的优点 1工程量清单计价能为投标单位提供公平竞争的条件,投标方对自己的报价都是按照自身的切实情况进行的,这对投标企业从源头上进行了约束。同时也使得投标方更加重视自身的业务能力,并提高自身的建设能力。对投标方的公平性竞争创造了更有价值的条件。 2工程量计价清单在对招投标方工程计价的制定中的权责、风险能够更好的进行分清。这主要体现在招标方对工程的计价中出现的工程量以及在计算中出现的偏差承担责任,而投标方并不对招标方在计价方面产生的错误进行承担,只对投标方所报出的综合费用进行承担。 3工程量清单计价在招投标中能够节省时间并能提高效率,投标方只针对自己综合单价等负责,这对有效节省工程的计算提高投标方的工作效率创造了条件。投标方可对有关的费用进行评估、测算,避免了劳动力的重复支出,对人力、物力、财力等方面资源的利用做了很大的节约。 4工程量清单是在投标中体现出来的,通过投标中标的程序在合同中进行约定,并有法律作为保障。对中标后工程项目的报价产生的有争端的地方产生了很好的约束控制作用。 5国际上招投标的方式普遍采用工程量清单的报价方式,对我国的工程量清单计价在工程管理的应用起到了引导作用。对我国与世界接轨,在工程中采用工程量清单计价,促进与国际文化的交流起到的推动作用。也提高了我国行业在发展中的竞争力水平。 6在工程量清单计价的不断应用实施中,能够提高我国在应用的经验积累,促进工程量清单计价的不断完善。在投资中有利于做到公平公正,更充分地发挥出工程量清单计价的优越性。 7工程量清单计价在输变电工程管理中的应用能够提高工程内部管理的水平,工程的施工能够做到自主调节,优化施工管理水平,提高经济效益。四、工程量清单计价在工程管理中的问题及完善措施在对利益的追求中投标方针对利益额只做长远的计划不求短期利益的形式对市场经济的健康发展造成了损害。工程量清单计价在只由招标方提供时会造成招标方对价格的垄断,有损市场经济的健康发展,在实际的应用中工程量清单计价还不是很完善,需要在不断地实践工作中进行优化调整。工程量清单计价在实际应用中的实践还比较短,对具体的应用方式还存在不足。在工程量清单计价的应用中,对招投标的双方还需要签订相应的法律合同,否则容易引起不必要的法律纠纷。对工程消耗定额和工程量清单计价方式的矛盾可以采取限制实际消耗使用的情况,在对投标的实施中可以采取最低标的评定方法,保障投标方的公平竞争性。对输变电工程管理中可以完善相关的监管系统,促使得到准确的信息情况,在对中标后加强合同意识,提高法律约束力,并加强在工程管理中的培训工作。 三、结语 工程量清单计价在应用上存在着大量的优势,在发展上存在着巨大的潜力,对输变电工程管理中的应用能够提供众多的支持。但是在应用中难免存在许多问题,在这些问题的解决中能够提高工程的优化水平。在不断地应用中,工程量计价在输变电工程管理中的优势被逐步的体现,并在行业发展中提供新的动力。对提供公平、公正的竞争环境有直接的促进作用,并能够促进输变电工程管理的健康发展。 作者:林铭杰 单位:广州汇隽电力工程设计有限公司 输变电论文:110kV输变电工程施工管理论文 1.投资预算管理手段匮乏 投资会直接影响工程的质量,而投资管理手段会直接影响到工程施工的各个细节,根据对多个110kV输变电工程投资管理研究中发现,影响程度高达80%左右。因此投资管理手段的匮乏会直接影响工程优化的程度,电网的投资预算管理对于整个国家的经济的发展都有着深远的影响。部分110kV输变电工程在投资初期,为了凸显业绩故意压低投资预算,给投资预算管理难以正常开展,无法正确的反应投资的绣球。而当110kV输变电工程开始实施之后,为了满目需要,使用的成本远远高于预算投资。预算投资管理在我国已经实行了一段时间,但是由于预算投资本身存在的问题,110kV输变电工程计划与施工时的地点、规模、环境等等存在着差异,就可能出现实际投资额度远超于预算投资额度的情况。 2.110kV输变电工程调查阶段工作不够详细 110kV输变电工程在工程设计阶段的时候,设计人员对于各项前期工作的处理不够严谨,不能味施工人员提供权威的施工数据,从而影响了110kV输变电工程的施工质量。在110kV输变电工程电网的建设过程中,因前提准备工作的不详细,会使施工计划与实际施工产生分离,技术与经济不够连贯,设计与施工人员的概念分离,不能实际的反应施工情况。 3.110kV输变电工程管理的途径 在110kV输变电工程管理内,安全问题是首要注意的问题,安全的管理也是重中之重,这是保证110kV输变电工程稳定进行的前提条件,所以相关部门要极强此方面的重视,具体可以从一下几方面入手:罗建文广州供电局有限公司从化供电局510900 3.1做好各项工作的安全预防措施 在110kV输变电工程中,所有的安全事故发生都是有迹可循的,根据经验,发生之前都会有一定的征兆,所以管理人员要提前做好安全事故的预防工作,“安全第一”是国家电力建设的主要方针。所以电力部门要对各项危险进行及时的排查,并且系统的制定安全措施,将一切可能威胁施工人员生命安全的问题提前解决。 3.2科学的制定规章制度 第一,110kV输变电工程管理部门要制定详细的安全责任机制,将责任落实到个人,确保事故发生时能够找到相应的责任人,从而督促施工负责人的工作态度,保证施工全过程的安全,达到加强管理的目的;第二,建立安全责任考核制度,按照企业的规章制度周期性的对管理人员以及员工进行定期的考核,同时要保证考核制度的透明性,确保考核实施的有异议,并且面向企业员工公开考核结果;第三,根据企业的考核机制设置奖罚制度,对于施工完成出色的部门和个人给予其实际的奖励,对于在工程施工过程中出现重大事故和失误的部门和员工进惩罚;第四,追究出现事故责任人的法律责任,对于在110kV输变电工程中出现重大事故的,企业领导阶层要追究第一责任人的法律责任,与此同时,分析事故产生的原因,吸取经验,杜绝下次施工出现类似的问题。 3.3工程施工前准备管理 这阶段的工作重心应该放在设计图纸的管理上,设计图纸贯穿110kV输变电工程的始终,如果图纸出现问题,那么带来的经济损失是无法估量的,因此,施工单位必须反复的对图纸进行再确认。在确认图纸本身不存在问题中之后,负责图纸检验的负责人要进行签字,并展开关于图纸的专项会议,确保各部门在施工配合上的连贯,从而达到110kV输变电工程的整体质量,在这其中尤其要注意的问题是,确保图纸符合国家的相关标准。 3.4实际工程施工管理 第一,设计人员要对施工单位进行技术上的交接,如需要,可以使设计人员与施工单位进行合作施工,确保施工的正常进行,并且设计人员也可以根据实际施工的情况变更设计方案;第二,施工单位与设计人员完成图纸交接之后,应该由施工单位的管理人员对图纸进行审查,如果发现存在可能影响施工质量和工程进度的问题,要令设计人员进行技术的修改;第三,施工单位要确保采购的原材料与图纸上标注的一致,原材料直接决定工程的质量,所以此项工作应该由专业人员负责,确保110kV输变电工程的施工质量。 3.5工程验收管理 在110kV输变电工程完成之后,施工单位要对本企业的施工是否符合设计人员的标准,检验不存在问题之后,在让专门的安全监理对工程进行在确认,发现任何问题及时采取措施解决,在保证施工所有部分都合格之后,施工单位负责人与安全监理师进行签字。上述程序完成时候,在与专门的验收机构进行交接,并且评定工程质量级别,最后在投入国家电力部门的使用。 4.结束语 简而言之,随着我国对于电力事业要求的不断提高,110kV输变电工程建设是必须要进行的。为了确保110kV输变电工程能够正常犹如使用,相关部门要对安全、质量、成本三个方面进行管理。在保证生命财产安全的前提之下,建设优质的110kV输变电工程,达到经济利益的稳步提高。 作者:罗建文 单位:广州供电局有限公司从化供电局 输变电论文:交流输变电工程环境监测论文 1监测仪器 交流输变电工程工频电磁场的监测应使用专用的探头或工频电磁场监测仪器。工频电磁场监测仪器的探头分为一维(HI3604低频电磁分析仪)或三维(EFA300低频电磁分析仪、NBM550工频电磁辐射分析仪等)。测量仪器的尺寸应满足当仪表介入到电场中测量时,测量探头放入区域的电场应均匀或近似均匀。测量用塑料三脚架(起码是塑料竖杆且拉至最长)。测量仪器应定期送权威计量部门进行检定或校准,并在其证书有效内使用;测量仪器每次现场测量前后均应进行检查,确保测量结果在仪器正常工作状态下获得。监测所用仪器必须与所测对象在量程、频率、响应时间等方面相符合,以便保证获得真实的监测结果。使用有方向性探头时,应调整探头方向以测量其最大值,必要时分别测量其垂直分量及水平分量。同时,监测仪器应定期参加比对,以提高测量结果的可比性,测量仪器应采用均方根检波方式。 2监测方法 2.1一般要求 测量地点应选在地势平坦、远离树木和高大的灌木、没有其他电力线路、通信线路及广播线路的空地上;测量仪器可架设在地面上1m~2m的位置,一般情况下选1.5m,也可根据实际需要设于其他高度测量,并在测量报告中应标明。特别注意的是,由于工频电场极易受到外界物体的影响而发生畸变,因此,工频电场监测时,测量人员应离测量仪器的探头足够远(使用远距读出器,用光纤连接探头与远距读出器),一般情况下至少为2.5m,避免在仪器处产生较大的电场畸变;测量仪器与固定物体的距离应该不小于1m,使得固定物体对测量值的影响在可以接受的水平之内。工频电场强度的测量时,可忽略电介质和弱、非磁性导体的临近效应,测量可由测量人员手持电介质手柄支撑探头进行。 2.2测量工况 由于工频电场与电压相关,工频磁场与电流相关,因此在对输变电进行监测时,必须记录其运行工况,尤其是进行项目竣工环境保护验收监测时,对运行工况有严格要求。《关于建设项目环境保护设施竣工验收监测管理有关问题的通知》(环发[2000]38号)规定,工业生产型建设项目,建设单位应保证的验收监测工况条件为:试生产阶段工况稳定、生产负荷达75%以上。由于输变电项目的特殊性,运行工况可能低于75%,这就要求完整详细记录监测时的运行工况。 3监测布点 一般环境监测布点一般环境工频电磁场监测的布点,宜采用网格布点,网格可视情况划分,小至10m×10m,大至100m×100m,甚至更大。在网格中心监测,部分没有监测条件的点可适当调整,但要进行说明。变电站工频电磁场监测布点场界监测布点:应在距离四周围墙外5m处均匀布点,高压侧或距带电构架较近的围墙外侧适当增加测量点位,监测点应远离进出线,一般在围墙外设置6~10个测量点。如在其他位置监测,应记录监测点与围墙或高压线路的相对位置关系以及周围的环境情况。断面监测布点:在围墙周围的最大测量值(避开进出线20m以上)选择一条测量路径,垂直于围墙方向并以距离围墙5m处为起点进行衰减断面监测,监测点间距为5m,顺序测至距离围墙50m处为止。在实际监测时,监测起点应避开进出线,测点间距可以根据需求变小或增大,监测距离只需要测至环境背景值即可。输电线路工频电磁场断面监测布点架空线路:选择在导线档距中央弧垂最低位置的横截面方向上。单回输电线路应以弧垂最低位置中相导线对地投影点为起点,同塔多回线路应以档距中央弧垂最低位置处、对应两铁塔中央连线对地投影为起点,测点应均匀分布在边相导线两侧的横断面方向上。对于挂线方式对称排列的输电线路,测点只需在杆塔一侧的横断面方向上布置。监测点间距可根据实际情况取,常用5m,在测量最大值时,相邻监测点的距离应不大于1m,顺序测至距离边导线对地投影外50m处为止或环境背景值即可。也可在线路其他位置监测,应用测距设备测量监测点位与输电线路水平距离和输电线路在监测点位处的对地高度以及周围的环境情况。地下电缆:测量点选择在垂直于电缆的方向上,测量时两相邻测量点间的距离根据具体情况选定,常用1m,顺序测至电缆管廊两侧边缘各外延5m处为止,测量探头距地高度可不仅限于1.5m。也可在线路其他位置监测,应记录监测点与输电线路的水平距离以及周围的环境情况。敏感点监测布点一般要求在建筑物内或阳台、平台监测时,各测量点位应设置在距离墙壁和其他固定物体1.5m外的区域。如不能满足上述距离要求,则取测量点位处的空间平面中心作为测量点位,并说明测量点位与周边固定物体的距离情况。在建筑物外监测,应选择在靠近输变电工程的一侧,且距建筑物不小于1m处布点。监测布点变电站敏感点监测布点:在变电站监测评价范围内,若仅有一栋敏感建筑,将其作为敏感目标进行布点监测,若附近有多栋敏感建筑,则选取每侧距变电站最近的敏感建筑分别进行工频电场、工频磁场监测。当敏感点位于输电线路与变电站之间时应在敏感点靠近变电站和线路方向用仪器巡测,找出两侧的最大值各布设一个监测点位。架空线路敏感点监测布点:在变电站监测评价范围内,环境敏感目标若仅有1栋敏感建筑,将其作为敏感目标进行布点监测;若为多栋敏感建筑,则选取其中离线路最近的建筑进行工频电场、工频磁场监测;选取的监测点敏感目标若为楼房,应有人员最高可达处的监测数据,如平顶房楼顶或2层阳台的监测数据等,若选取的监测点敏感目标室内无人,应在相邻的房屋,净空高度相对低的进行补测。当敏感点位于两条输电线路之间时应在敏感点靠近两侧线路方向用仪器巡测,找出两侧的最大值各布设一个监测点位。 4数据记录与处理 数据获取与处理每个点位至少测量5个数值。当仪器示值稳定时可以直接读取稳定数值,原则上每个数值读取间隔不低于15秒;当仪器示值波动较大时,读数时间应延长,可1分钟读一个数(在出现频率相对较多的数值范围内读取)。数据处理时,分别对n个工频电场强度和n个工频磁感应强度读数进行算术平均和计算标准偏差,得出该点的工频电场强度及工频磁感应强度。异常数据判断首先对测量数据应有大体认识,不能偏差太远;现场负责人应对每个测量数据及时复核,对异常数据应立即查找原因,并记录下原因。导致数据异常可能的因素包括:项目工况是否正常、仪器正常否、天气合适否、周围有无其他辐射源影响、人员位置是否恰当,仪器设置、操作是否正确等;对于非仪器造成的,应严格按照规范重新测量;对不明原因造成,应择日重新测量。相关记录测量线路时,应记录测点或测量路径所在处导线的线路参数,如线路名称、挂高、对地高度、线间距离、架设型式、分裂数和运行电压、电流;测量档距两端的杆塔编号、线路走向、路回路数、排列方式、塔型图、线路布置图。测量变电站时,应记录测量点的具体位置、设备名称、容量、布置方式以及母线电压和电流等。同时,应记录测点位地形地貌、周边电气设施情况、气象条件(天气、风、温、湿等)、测量时间等数据。 5监测报告 监测报告必须准确、清晰、有针对性地记录每一个与监测结果有关的信息,并参照《500kV超高压送变电工程电磁辐射环境影响技术规范》(HJ/T24-1998)中推荐的公众限值得出监测结论。监测报告应执行三级审核制度。 6结语 本文简要阐述了交流输变电工程电磁环境监测中的质量保证。在实际监测工作中,应按照交流输变电工程电磁环境监测质量保证的要求,不断的加强质量保证工作,确保监测数据的代表性、准确性、精密性、可比性和完整性,充分发挥辐射监测的眼睛、支撑、依托“三大作用”,切实做到“三个说清”,即说清交流输变电工程电磁环境环境质量现状及其变化趋势、说清潜在的环境风险、说清污染源排放情况,为辐射环境管理服务。 作者:王鑫 邹伟 孙冶 单位:海南省辐射环境监测站 输变电论文:输变电工程通信技术论文 1传统的临时通信方案分析 传统的临时通信方案包括两种:①光纤迂回转接;②架设临时光纤。其中,光线迂回转接是指,在工程需要开断OPGW光纤的两个变电站之间,采用不同电压等级或者路由的OPGW光纤或者其他光缆,经过多次转接,组成一条路由光纤通路,替代开断的OPGW光纤,保证通信网络的安全稳定运行。在电网发展速度不断加快的背景下,电力系统通信网络承载对于稳定性、安全性系统信号和电力线路电流差动保护的要求越来越高,均需按照“双重化”的原则配置,也就是在同一条线路的两套继电保护与两套安全自动装置,配置两套独立的通信电路。由于OPGW光线与普通光缆,无法承载继电保护等安全技术制约,所以在输变电工程线路开断时,光纤迂回无法满足要求,使得在一条线路2套继电保护通道出现违规等情况[2]。而架设临时光纤,主要是因为OPGW受到光纤资源的制约,而迂回通道组织液不能够满足要求,在这种情况下,而实现二次设备的联调,输变电工程一般采用架设光纤。这是一种临时的联调方案。 2输变电工程微波通信技术接力方案 传统临时通信方案无法实施,针对这些缺陷,这就需要采用微波接力通信方式,组成微波接力及OPGW光纤混合通信链路,以满足二次装置联调的需要。微波接力通信包括两部分:①实际通信;②通信资源。所以必须因地制宜选取新建的200kV变电站、地势相对高度等。OPGW光纤接续盒输电线路铁塔或者制高点,安装微波设备与微波接力通信[3]。 2.1微波接力通信方案的实施 微波接力通信方案的路径选择,也就是以微波接力通信来替代OPGW光纤方案,检验这一方案是否为可行技术。按照高压输电线路上现有的光纤接续盒实际情况,并结合线路开断点的地形,确保变电站之间没有阻挡,并保证微波天线高度在15m以上,以有效满足微波传输路径的要求。同时,为了便于安装和满足安全性的要求,可将微波天线安装在相关的线路上,同时,增加引下普通光纤长度延伸至附近的中轴线路,保证微波线路上的各种技术指标,均可满足相应的要求。在数字传输系统中,同步数字系列(SDH)和有准同步数字系列(PDH)两种。其中,SDH中的光功率、接口心率和信号帧结构等,均符合国际电信联盟-电信标准部(ITU-T)的规定,各个生产商均必须严格遵守相关的规定,实现设备的无缝对接。笔者经过大量的调研,这种设备具有STM-1光/电结构,能够实现变电站内传输系统光口无损连接,同时建立一种传输速率的SDHSTM-1透明通道。而DPH设备价格低廉,却没有统一的标准接口,所以就各个生产厂家生产的设备就无法实现无缝对接,投资要远超SDH设备,所以方案中可选用SDH数字微波设备。 2.2混合链路的安装与调试分析 综上分析,笔者选用的为SDH数字微波设备,实现与现有通信网络的无缝连接,主要是SDH中的光传输系统符合I-TU-T的标注年规范,且速率为155Mb/s的光接口,能够直接实现互联互通,方便投入使用。微波路径的通视条件比较好,可在变电站的相应位置,将微波天线与ODU安装固定在室外,并将STM-1光接口单元转接到传输设备STM-1接口上,通过这种方式实现同轴电缆的互连。由于微波路径比较短,所以可适当调整微波天线内的方向,进而保证接收信号电平能满足灵敏度的要求[4]。断开铁塔上的微波STM-1单元串接的光耗器,接入的是一种空闲光纤,从OPGW接续盒中抽取的空闲光纤,可经过光接口单元转换成光信号,进而实现与已建成220kV变电站之间STM-1的光通信连接。 2.3网管透传与开通业务 当前,数字同步传输体系包括两种设备:①SDH光传输设备;②SDH数字微波设备,可将光波与电磁波传输到不同的介质中。这种映射和内部复用的方法,均按照ITU-4进行定义的。其中,设备的网络管理系统,能够直接穿越微波设备的透传通道,避免两种网络管理信号的冲突,在电力通信中心机房内开通相关的通信业务,这就不会由于插入微波接力设备发生脱管状况。按照输变电工程二次装置联调的要求,应按照运行中SDH光传输系统的要求,实现OPGW光纤链路与微波接力的混合,在200kV变电站之间采用高频距离保护与光纤电流差动保护链条通道。而对于220kV线路光纤电流差动保护,可使用光纤通道传输,在联调过程中,将保护装置通道转变为“复用2M通道”方式,采用高频距离保护装置2M通道实现联调。 2.4塔上的微波设备供电 在微波接力通信上,采用的是临时的二次装置链条电路,按照微波通信设备所在的铁搭,具有交通方便和电流小的要求,并结合通道联调的实际情况,踏上的设备均采用不受天气影响的大光伏系统供电,对于直流电源,可采用两组4节12V/36AH蓄电池串接,用于塔上设备的供电之用。经过系统实践,试验单组连续工作超过50h,并加装手机短信远程遥控电源开关设置,按照二次专业的联调要求,累计管理开关机实践,确保单组相蓄电池连续工作及轮换充电周期超过1周,这是一种供电方便、安全可靠的供电方式[4]。 2.5应用效果分析 在电力系统中,采用OPGW光纤,微波接力通信技术作为一种辅助通信方式,在一些电力抢险救灾应急通信等特殊的环境下,能够充分发挥无线通信的优势,尤其是首次在输变电站工程中综合应用OPGW,组成一种结构简单的光/电混合通信链路,将由于施工节点安排,确保投产前二次装置联调工作,并提前30d投入试运行。福建电网200kV梧店变电站以及100kV磨石变电站,多个输变电站均采用了这种方式,微波接力与OPGW光纤通信链路与实际OPGW光纤通道技术相一致,能够有效满足二次继电保护、调度自动化的要求,受到了显著的应用效果。同时,为了扩大应用范围,可根据实际情况,因地制宜选择不同形式的微波接力与光纤混合通信链路。 3结语 OPGW光纤与微波接力混合通信链路结构简单、投资少,在输变电工程中能收到事半功倍的效果,能够很好地解决输变电工程中PGW光纤进站“最后一千米”的问题。成果固化后,在海上风电场、工作台等特殊环境中,具有很好的应用前景。 作者:姜利 单位:国网四川省电力公司成都供电公司 输变电论文:输变电管理中工程造价论文 1输变电工程造价管理内容 1.1可研估算。可研估算是评判工程施工方案科学性、可行性和建设规模的主要标准,通常不允许突破已经审批的科研估算原则。 1.2施工图预算。施工图预算是工程设计过程中控制工程造价的关键,设计的过程中应严格参照初步设计,不允许随意更改,严格控制施工图预算。 1.3项目工程量计算。与工程施工图纸相关的文件资料、设备清单、说明、已审核的施工组织设计、特定的施工方案、相关工程验收技术规范是项目工程量计算中的主要参考依据,应格外注意不涉及工程签证和变更。 1.4工程结算。工程结算时应以执行合同为依据,将工程结算的费用总额控制在预先批准的初设概算范围中。上级承包商负责编制工程施工结算原则,并在工程竣工的1个月时间内报告给工程建设单位,建设单位可以自己审核,条件允许也可移交给具有同等实力的工程造价服务机构完成审核。另外,还应在工程竣工投入使用的2个月时间内完成工程结算的编制工作。 1.5检查与考核。通常有单位计划部门负责检查与考核工作,在检查和考核的过程中,一旦发现弄虚作假、文件质量不合格问题应在企业内部进行通报批评工作,并将记录到诚信档案中,一旦情节特别严重的,还应上报相关部门取消其从业资格。 2输变电工程造价管理存在的问题 2.1涉及的利益主体较多。目前,全过程管理是输变电工程中最为主要的造价管理模式,此种管理模式涉及的利益主体较多,主要包含政府、国网公司、省网公司、工程监理、相关设计院、建设单位和施工单位等,体制分块管理是产生这种现象的主要原因,并且短期内无法有效解决。现阶段,输变电工程依旧在沿用传统的项目管理模式,此种模式需要业主项目部全程参与工程,工程各方的衔接不良,引发了工程造价责任分工模糊、管理经费的增加。 2.2定额体系缺少科学性。输变电工程预算定额主要包含工程定额编制、辅助体系、材料物价这三方面。随着国民经济的快速发展,能源需求量日益紧张,这对输变电工程提出了更严格的要求,十分容易出现工程滞后性;预算系统具有完整性,需要各种系统共同支持,地质条件、自然环境、城市规划等任何方面的信息不完整都会影响整体工程造价,因资料缺少相应的数据支持,无法准确计算整体预算;近年来物价不断上涨,其中建筑原材料的涨幅比较大,最为明显的就是变压器和导线等。例如,2008年采购一台220kV的变压器可能花费1900万,若今天采购同样变压器可能需要2300万。而消费水平的不断提升,建筑工程所需材料持续升温,导致预算体系和造价控制的衔接不良。 2.3工程造价控制力度不足。在各省市出台的房屋拆迁、破路赔偿的政策标准逐渐的上升的影响下,使实际赔偿水平不断的提高,也使得输变电工程的建设场地除了被占用之外,还会导致赔偿费用的不断提高。再加上输变电工程中所需要的设备和材料在市场经济发展的影响下价格不断的提高,并且在国际上铜、银等原材料的价格也在不断攀升,使某些设备生产商形成了垄断,导致了设备和材料购买费用的提高。而在输变电工程造价的管理过程中普遍存在超支现象,对于这种超支现象缺少必要性的分析和论证,导致工程造价控制力度不足。另外,缺少对工期、地质条件和自然环境的影响的考虑,施工方案与实际情况相脱离,综合来说,输变电工程造价控制中缺乏可行、精准度较高的预算方法。 3输变电工程造价管理优化措施 3.1全信息造价管理。全信息造价管理旨在借助计算机信息技术建设资源丰富、公开透明的、动态的且能实现共享的网络平台。向该网络平台中及时上传和输变电工程全程、全部要素、全体员工和所有风险相关的数据,并对其进行综合处理,以此来为工程决策提供依据,并有利于上述四部分之间的统一协调,进而保证全面工程造价管理工作的稳步开展。另外,在工程施工之前需要做好项目的决策,同时对工程造价进行估算之后在设计阶段来控制工程造价。工程的建设规模、标准和投资等都是通过设计来决定的,因此,通过对决策阶段和设计阶段进行合理有效的控制之后,确保工程造价成本得到有效的降低。 3.2全员造价管理。在全员造价管理中,实施机体协同工作机制,制定科学的集体优秀价值,并采用集体绩效考核。旨在通过集体协作,以此来加强各个部门之间的交流沟通,调动员工的工作积极性,主动加入到造价管理行列中。还应加强输变电工程造价管理人员的整体建设,切实提升知识水平、增强业务能力、增加工作责任感、提高职业修养。 3.3造价管理后评价。行为评价、控制成效评价和技术要点评价构成了造价管理后评价,其中对于行为评价,以工程项目实施过程中的计量和评价行为规范性的方法为基础,构建行为评价体系,实施行为评价;成效评价是指对工程造价控制效果的评价,研讨出定量计量控制成效的方法,编制评判成效的标准和方法,构建成效评价体系;全面分析造价管理过程和目标,明确输变电工程造价控制技术要点,并系统分析、全面研究。围绕技术要点,编制判断实施效果的计量和评价方法,构建技术要点评价体系。 3结束语 在新形势下,加强输变电工程造价管理工作具有深远的影响和一定的现实意义。我们应在全程工程造价管理的基础上,不断优化,实施并推广全面造价管理,同时进行适当地延伸和拓展。旨在通过全面造价管理来提高输变电工程造价管理水平,优化工程造价管理现状,进而推动电网企业的稳步、持续发展。 作者:金焰 单位:江苏省电力公司连云港供电公司 输变电论文:输变电施工信息化管理模式论文 在数字化信息技术的不断发展下,电力行业也有了新的发展机遇,由于我国电力工程的施工量很大,使用常规的管理模式已经达不到规定要求。因此对电力行业的施工管理进行完善非常重要,本文根据电力工程的施工特点,从施工进度、施工成本、施工质量等方面对电力工程施工信息化管理进行探讨。 1输变电工程施工管理的基本特征 (1)项目工作量比较大。输变电工程在施工的过程中,对材料的消耗和设备的需求量都比较大,使用到的设备和材料类型比较多。此外,对于一些大型输变电工程,需要进行的施工活动往往有很多种,想要做好这些工作的管理,只依靠传统的管理模式无法满足日益增加的工作量。 (2)受到各方面因素的制约。在对输变电工程项目进行管理的过程中,会受到环境、施工技术等因素的制约。所以,在管理施工项目时,要进行合理、有序的安排,提高各个施工项目之间的协调性。 (3)信息流量比较大。任何管理活动都需要对相关信息进行处理[1]。在施工项目管理的过程中,各个方面的管理也不是单独存在的,都是相互制约、相互依赖的。所有的管理活动都需要进行信息的传递和交流。在管理过程中,施工项目的繁重程度和复杂性直接影响了信息流动的频繁性和复杂性。 (4)管理内容广泛。在对输变电工程施工进行管理时,除了要做好生产管理工作,还要做好施工技术、施工场地、施工材料、施工质量、应急预案、施工安全、施工计划等方面的管理工作,管理内容比较广泛。 2输变电工程信息化管理存在的问题以及信息化管理的意义 (1)管理体制不够完善。在输变电工程项目管理过程中,很多项目的管理单位和施工单位之间存在着直接联系,这是一种客观存在的关系,也正是在这种关系的影响下,导致施工方和项目管理方不严格按照合同进行施工,合同具有一定的随意性,最后导致工程项目在设计阶段和进度控制阶段产生了问题。再加上后期施工阶段管理不严,致使工程的施工进度更慢。 (2)管理模式比较单一。在管理的过程中,仍然以PERT技术和CPM技术为主,这两种技术虽然成熟,但是自身存在一定的缺点,管理制度缺乏科学化和专业化。 (3)进度管理不到位。当前输变电工程的管理主要是质量的管理。在项目管理的过程中,工程的施工进度、施工成本和施工质量都是主要的管理指标,但是,我国目前对项目进度管理还比较少,导致工程进度管理存在较大的误差,施工周期增加,成本控制也无法达到预期要求,造成不必要的经济损失。随着网络技术的不断发展,信息化已经成为企业发展的基础保障,并且是提高企业竞争力的主要措施,在各个行业中都得到了广泛的运用。对于输变电工程来说,由于工程施工规模大,为了保证项目施工出现偏差时可以及时对其进行调整,要求施工管理者分清施工工序和施工过程之间的关系,合理的利用硬件和软件对工程进行精细化的组织和建设。 3信息化形式下输变电工程施工管理模式的应用 3.1对管理思路进行转变在信息化形势下对输变电工程进行施工管理时,要建立信息化系统,严格按照精细化管理的原则开展管理工作,将网络技术、计算机技术和工程项目管理技术有机的联系起来,产生一种具有良好可操作性的信息管理模式。在处理施工信息时,要以信息技术为基础,管理施工的各个方面,收集输变电工程项目建设过程中所有需要处理的信息,并对信息进行分享和传递,避免出现重复处理信息的情况。此外,要建立分布式模型管理系统,通过使用信息化、系统化的管理模式,使得信息反馈、监督检查等工作变得更加有效,使整个施工管理流程变得更加的科学、规范,并建立具体的信息管理系统,提高项目的施工管理。 3.2信息化模式下对各个环节的控制管理 3.2.1对施工进度进行管理控制在施工的过程中,输变电工程的施工进度管理是一个非常关键的问题,施工进度是否可以达到施工要求、是否出现前松后紧或者前紧后送的情况,都是控制施工进度时需要注意到的问题。在信息化模式下对施工进度进行控制时,要使用科学的控制措施,建立完善的进度报告收集制度,并以此制度对数据进行收集。做好监控管理,并通过调整进度的方法来对问题进行解决。由于外部环境和内部环境对施工进度的影响比较大,因此,在控制施工进度时,要保证信息的流通。并利用信息化管理对检查制度、施工工序、阶段目标进行调控。 3.2.2施工成本的控制措施在输变电工程施工过程中,施工的经济效益是非常关键的,需要在保证施工质量的基础上,对各项施工成本进行严格控制。在对施工成本进行控制的过程中,由于涉及到技术、材料等方面的因素,传统的管理模式只是根据个人经验进行预算,管理效果一般。而使用信息化管理模式,可以有效的控制施工成本。比如,在施工前,可以先对成本进行预算,将同类工程的施工成本或者近期工程的施工成本作为参照,对施工成本进行估算。通过参照对比,有效避免了盲目预算的情况。此外,使用信息化管理模式对成本进行控制,制定的成本计划更加科学、合理,在施工过程中,信息化管理模式对成本进行控制也更加方便,可以更加直观的对数据进行分析。 3.2.3合同的管理措施信息化形式下输变电工程项目的合同管理主要是根据合同的生命周期来进行管理的,管理主要包含了合同的签订和谈判、合同的拟定,执行合同时动态检查、对合同的执行效果进行确认、对合同进行归档管理。根据施工专业的不同,可以将合同分为电气、土建、通讯、线路合同。拟好合同后,要安排专人对合同进行审查,然后将具体的合同流程输入到网上,按照施工图的预算价格审核合同信息,审核完成后签订合同,然后对合同进行归档。 3.2.4施工安全的控制措施在信息化管理模式中,施工安全也是一项非常重要的管理工作。不管是制定施工安全体系、实施施工安全措施、检查施工安全生产、整改施工安全隐患等都需要将施工安全管理和信息化管理有机的联系起来,建立科学合理的施工安全保障系统,利用安全控制系统、安全控制目标逐一排查安全隐患,并对安全改善措施进一步进行完善,积累安全管理经验,并使用信息数据对施工安全管理进一步进行完善。 3.2.5施工质量的控制措施在输变电工程施工中,施工质量的好坏直接影响群众的生命、财产安全,因此,在施工的过程中要努力做好施工质量的控制工作。在管理过程中,要全面分析影响施工质量各方面因素,并利用利用信息化管理建立质量保证体系,从管理目标、管理测绘、管理体系、管理改进、管理运行、管理评审等方面对质量体系进行完善。在对施工人员进行管理时,要充分发挥出每一个员工的优势。选择施工设备时,将施工质量的基础工作做好。此外,由于施工材料的选择和设备质量对输变电工程有比较大的影响,要做好材料和设备的控制工作。 4结论 总而言之,随着我国市场竞争的不断加剧,对输电工程的管理模式要求越来越高,为了满足发展需要,使用信息化管理模式取代传统的施工管理模式成为必然。为了进一步推进信息化管理的发展,相关管理人员要提高对信息化管理工作的重视度,为信息化管理模式的提供一个发展空间。 作者:李应东 单位: 云南电网有限责任公司红河供电局 输变电论文:P3EC管理输变电建设工程论文 输变电建设工程是电力系统建设中重要的组成部分,是我国电力事业发展的基础性工程项目,利用先进的P3e/c软件,结合先进的网络技术,能够全面提升输变电工程进度管理水平,确保输变电建设工程在规定工期内高质量完工。 1输变电建设工程进度管理概述 输变电建设工程进度管理就是利用合理的决策,编制项目施工的计划方案,并根据实际情况以及项目建设的推进进行不断的优化,并具体的实施。输变电建设工程质量管理就是指在项目工程设计到竣工,严格按照相关文件规定,使其符合合同中规定的相关条款;费用管理就是指对成本有效的控制,提高施工工期,运用有效的造价管理,制定合理的施工方案,并进行严格的监督管理,重视工程每一个环节,将工程建设成本控制在预算范围内,避免浪费。工程安全管理就是指根据工程实际,确定明确的安全任务,制定安全指标以及安全技术方案,通过安全组织实施,另外制定完善的安全责任,将每项工作的安全技术责任落实到个人,降低安全事故的发生率,为输变电建设工程提供质量与安全双重保障。输变电建设工程信息管理是一项系统的工程,就是通过管理系统、系统软件等,收集各种数据,及时掌握工程施工的具体情况,为工程项目优化提供有力的支持。 2输变电建设工程进度管理中对P3e/c软件的应用 2.1P3e/c软件概述 P3e/c软件属于企业级的管理软件,能够为工程项目提供有效的解决方案。利用P3e/c软件能够将企业管辖范围内的项目、项目群、用户、用户群等进行统一管理,并且能够在同一时间实施管理;另外,P3e/c软件能够将项目中的资源进行集中管理,并在WEB基础上建立个性化的管理模块,方便工程项目责任层、执行层、领导层以及相关人员之间的沟通与协调。P3e/c软件通过互联网连接于传输,项目各个部门之间能够随时进行任务的分配以及反馈执行,利用软件还可以对项目任务进行更新、创建、审核以及审批等。通过P3e/c软件,可以创建企业标准的知识经验数据库,这一模板能够供企业重复利用,为企业管理提取、总结越来越多的宝贵经验。企业多级项目分析,基于WEB的报告以及综合分析;提供自上而下的预算合理分摊;进度、费用和效益分析;对资源需求进行预测,分析负荷所在。图1为P3e/c项目管理循环。 2.2P3e/c软件在输变电建设工程进度管理中的应用 2.2.1P3e/c软件在输变电工程项目进度计划编制阶段的应用进度计划是输变电工程建设进度管理中关键的环节,具有任务重、技术性强的特点。利用P3e/c软件进行进度计划编制,每一个分项目根据自身参建对象具体职能,将其划分为省公司管理层、监理单位管理层以及施工管理层三个层面。确保三个层次的管理计划相互对应、紧密联系、相互制约、相互依存。其中一级管理计划由省公司制定,起到统筹管理的作用;二级管理依据一级管理技术制定,具有很强的控制性一级指导性;三级进度管理计划由具体的施工部门制定,其依据主要是具体的施工方案。 2.2.2P3e/c软件在输变电建设工程项目进度控制方面的应用P3e/c软件在工程项目进度控制方面的应用,依据工程项目主要内容,平衡协调施工人员以及软件后台运行人员,促进两者之间的协调合作,重视各道施工工序之间的逻辑关系,有效的反映项目施工全过程;P3e/c软件可以依据经验,将施工重点位置标出,设定关键的环节。在施工过程中,利用P3e/c软件能够对施工各个环节进行随时的检查,并将得出的数据域进度计划进行对比,判断是否出现偏差,如果存在偏差就及时的更改。 2.2.3P3e/c软件在进度计划更新方面的应用工程一旦开工,对新项目的及时更新显得尤为重要,因为在工程建设的发展中,突发情况带来的变化时随时都有的。因此随时监测,定期的更新项目进度计划,对于整个工程的开展的分析、控制以及预测都是极其关键的。分项目负责人要每周都对项目进行的实际情况进行更新,包括时间、费用、资源等。随后进行本期的进度更新以及计算,把实际值得出的经验与计划进度进行对比,判断出是否存在差以及差异的多少。 2.2.4P3e/c软件在项目计划执行情况分析方面的应用通过P3e/c软件能够根据获取的资料等,将工程进度等信息制成表格、报表等,准确的反映工程项目进度管理执行情况。 3总结 P3e/c软件是一个功能强大的企业级管理软件,在工程项目进度管理中的作用尤为突出。在输变电建设工程项目管理中,利用P3e/c软件不仅能够为项目进度管理计划制定提供有力的依据,在进度控制、进度管理计划更新、进度管理执行情况分析等方面都具有重要的意义。 作者:邹仁访 单位:广东电网有限责任公司肇庆供电局
工程测量学论文:工程测量学发展管理论文 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计 一、学科地位和研究应用领域 1.学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: ——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ——航空摄影测量与遥感学; ——地图制图学; ——不动产地籍与土地整理。 3.研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETERISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 高程测量方面,最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里,如用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量),即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展,其精度达微米级。 具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点,采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 三、工程测量理论方法的发展 1.测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效,稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系,可对多个粗差同时进行定位和定值,这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。 方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型,过去一直仅停留在理论的研究上。实际中,要求对多种观测量进行综合处理,因此,方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前,通用平差软件包中已增加了该功能,但还需要在测量规范中明确提出来。 需要指出的是:许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密,主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点,但由于多余观测少,发现和抵抗粗差的能力较弱,不宜滥用。建立一个区域的控制,首级网点采用GPS测量,下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看,全面布设的导线网具有更好的图形强度,精密较均匀,可靠性也较高。 2.工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是:根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案,根据仪器确定观测值精度,可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵,协方差阵的主成份计算,特征值计算,点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较,使之既满足设计要求,又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算,直到获取一个较好的结果。 在实践中,总结出了下述优化设计策略:先固定观测值的精度,对选取的网点,观测所有可能的边和方向,计算网的质量的指标,若质量偏低,则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下,若网的质量指标偏高了,这时可按观测值的内部可靠性指标ri,删减观测值。ri太大,说明该观测值显得多余,应删去;若ri很小,则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”,从“肥”到“瘦”的优化策略。 从模拟法优化设计的整个过程来看,它是一种试算法,需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外,在成果输出的多样性、直观性,在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。 用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案,可进一步用模拟观测值作网的平差计算,同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网,作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见,有较大的质量富余,建网费用偏高。网优化设计费用很少,所带来的效益较大,凡是较重要的工程控制网,都应作优化设计。 3.变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 (1)变形观测数据处理的几种典型方法 根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法,由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算,可得到变形与显著性因子间的函数关系,除作物理解释外,也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。 若仅对变形观测数据,可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模,前者可针对小数据量的时间序列,对原始数列采用累加生成法变为生成数列,因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列,通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项,然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA,这种组合建模的方法,可分性好且具有以下显著优点:将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序;具有同时进行平滑、滤波和推估的作用;模型参数聚集了系统输出的特征和状态;这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。 把变形体视为一个动态系统,将一组观测值作为系统的输出,可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述,以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量,可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列,按照一套递推算法,把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外,动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理;也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。 对于具有周期性变化的变形观测时间序列,通过Fourier变换,可将时域内的信息转变到频域内分析,例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和,通过计算各谐波频率的振幅,最大振幅以及所对应的主频率等,可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统,变形视为输出,各种影响因子视为输入,并假设系统是线性的,输入输出信号是平稳的,则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计,可以分析输入输出信号之间的相干性,输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。 (2)变形的几何分析与物理解释 传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性,主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下,参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外,前述的时间序列分析,灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。 变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系,通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础,观测资料愈丰富、质量愈高,其结果愈可靠,且具有“后验”性质,它与变形的几何分析具有密切的关系,是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数,建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程,在边界条件已知时,采用有限元法解微分方程,可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法,可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用),具有“先验”性质。只要有限元划分得当,变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量,泊松比,内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好,该法无疑是一种多快好省的方法,目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设,有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异,这就导致了将两种方法相结合的综合分析法,以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法,通过反演解算,重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法,条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单,其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍,根据力学模型、几何条件和静力平衡方程,对平衡条件作迭代计算,可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生,用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域,需要与地质和工程结构方面的人员合作。 (3)变形分析与预报的系统论方法 用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统,它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构,是非线性的,开放性(耗散)的,它还具有随机性,这种随机性除包括外界干扰的不确定性外,还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外,还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。 按系统论方法,对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究,前者系针对黑箱或灰箱系统建模,前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似,系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解,而是在对系统受力和变形认识的基础上,用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程,模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程,用单滑块模型模拟大坝的变形过程,用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的优秀,为此引入了许多与动力系统有关的基本概念,这些概念与变形分析和预报密切相关,它们是:状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线,每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解;吸引子代表系统的一种稳定的运动状态,它可以是一个稳定的相点位,环或环面,也可以是相空间的一个有限区域,对于局部不稳定的非线性系统,将出现分数维的奇怪吸引子,表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征,根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度,由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构,并按一定的算法计算吸引子的关联维数,柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等,可在整体上定性地认识变形的规律。另外,也可根据监测资料,反演变形体系统的非线性动力学方程。 系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识,如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的,将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的,希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。 四、大型特种精密工程测量 大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。 1.国内览胜 三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测,其规模之大,监测项目之多,都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术,在实践中也在不断发展新的技术和方法,如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统;拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等,都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统,监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程用地面方法建立的变形监测网,其最弱点精度优于±1.5mm。 北京正负电子对撞机的精密控制网,精度达±0.3mm。设备定位精度优于±0.2mm,200m直线段漂移管直线精度达±0.1mm。大亚湾核电站控制网精度达±2mm,秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1mm。 上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2mm,桥墩点位标定精度达±0.1mm;武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454m的东方明珠电视塔对于长114m、重300t的钢桅杆天线,安装的垂准误差仅±9mm。 长18.4km的秦岭隧道,洞外GPS网的平均点位精度优于±3mm,一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通,仅一个贯通面的情况下,横向贯通误差为12mm,高程方向的贯通误差只有3mm。 2.国外简述 国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例,德国汉堡的粒子加速器研究中心,堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器,直径仅100m,1978年的正负电子储存环,直径743m,1990年的电子质子储存环,直径2000m。为了减少能量损失,改用直线加速器代替环形加速器,正在建的直线加速器长达30km,100~300m的磁件相邻精度要求优于±0.1mm,磁件的精密定位精度仅几个微米,并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量,其测距精度与ME5000相当,对平均边长为50m的3800条边,改正数小于0.1mm的占95%。美国的超导超级对撞机,其直径达27km,为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上,利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量,均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量,精度优于1×10-6D。 露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140m,高65m,自重8000t,其挖斗轮的直径17.8m,每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量,在其上安置了3台GPS接收机,与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位,挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5cm。根据3台接收机的坐标,按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面,可计算出采煤量,经对比试验,其精度达7%~4%。这是GPS,GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。 核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165m,直径163m。在整个施工过程中,要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50mm,在塔高方向上每10m的相邻精度优于10mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良,出现不均匀沉陷,使塔身产生变形。为此,要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量,对每一施工层,沿塔外壁设置了1600多个目标点,在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍,所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保证,也为整治工程病害提供了可靠的资料,同时也能对整治效果作出精确评价。 瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57km,为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95),采用GPS技术施测的控制网,平面精度达±7mm,高程精度约±2cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段,中间设了3个竖井,共4个贯通面,横向贯通误差允许值为69~92mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗,计划于2004年全线贯通。 高耸建筑物方面,有人设想,在21世纪将建造2000m乃至4000m的摩天大厦,这不仅是建筑师的梦想,也是对测量工程师的挑战。 五、科技研究开发实践 将科研成果转化为生产力是科研的最终目的,作为一门应用性学科,这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。 基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一);一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外,在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用,又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网,国家及城市等级网,一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差,实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外,还包含近似坐标计算,稀疏矩阵压缩存贮,网点优化排序,闭合差自动计算,概算,粗差定值计算和改正,方差分量估计,贯通误差影响值估算,工程控制网模拟法优化设计,控制网数据管理,网图显绘,成果报表输出,以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。 基于科傻系统的主要功能,在索佳Powerset2000电脑型全站仪上,已成功地开发了全中文版软件包,这种全站仪通过软件开发,功能得到大大增强,故称为全能型全站仪。结合专业测量特点,我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定,将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量,只要对科傻系统稍加修改,都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时,可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上,进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上,并进一步开发各种智能化应用程序,可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包,并研制开发相应的软件,可望大大改变目前工程测量领域的面貌。 通过科技研究开发实践,我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断,感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点:是真正的转化而不是抄袭,必须有自己的研究成果;有一定特色;既要有通用性也要专业化;易于扩展和维护,要不断完善并推陈出新;要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。 六、工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 1.测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2.在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理; 4.多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5.GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 6.大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:数学在公路工程测量学上的具体应用 摘要:数学在理工科学科方面有着举足轻重的作用。本文主要讨论数学与测量学的关系,数学在测量上的应用,尤其是在公路工程测量上的具体应用。最后说明数学思想对测量的指导作用。 关键词:数学、公路工程测量、应用 1.引言 数学,是自然科学之首,是一门研究数与量的学科,同时也是一门研究空间形式的学科。作为一门基础学科历史悠久,伴随着人类文明进步不断发展完善,至今数学这门学科的内容丰富,其下门类分科众多,与人类生活息息相关,不可分割。 与其他学科相比,数学是比较抽象的,但其应用又是十分广泛的,其应用范围遍及几乎所有学科,几乎每门学科都用数学解决自身的实际问题。实际问题为数学提供应用背景,数学为实际问题提供理论基础。数学在研究数量、结构、空间及变化上有一个很重要的分支——测量学。 2.公路工程测量学 工程测量学是研究工程建设和资源开发中,在规划、设计、施工、管理各阶段,进行的控制测量、地形测绘和施工放样、变形监测的理论、技术和方法的学科。由于建设工程的不同,工程测量又可分为矿山工程测量学、水利工程测量学、公路工程测量学以及铁路工程测量学等。 公路工程测量是一门重要的应用学科,在生活中所有工程建设项目都必须以社会与经济效益为依据,按照自然条件和预期目的,进行规划设计,测量工作是工程建设中的一项最基础的工作,在道路、桥梁、隧道工程建设中起着重要的作用,为选取一条最经济、最合理的路线,首先要进行路线勘测,绘制带状地形图,进行纵、横断面测量,进行纸上定线和路线设计,并将设计好的路线平面位置、纵坡及路基边坡在地面上标定出来,以指导施工,当路线跨越河流时,拟设置桥梁跨越之前,应测绘河流及两岸地形图,测定桥轴线的长度及桥位处的河床断面,桥位处的河流比降,为桥梁方案选择及结构设计提供必要的依据,当路线纵坡受地形限制,采用避让山岭绕线平面线形不能满足规范要求,而选用隧道方案时,测定隧道进出口大比例尺地形图,为隧道洞口布置选择提供必要的数据。 3.数学与测量学的关系 数学在测量中的应用历史悠久,数学与测量的关系源远流长,数学在测量的各个方面都得到了广泛应用。其应用总体上都是围绕“数”和“形”这两个数学的基本概念进行的。而测量的各个方面在数学的“数”和“形”的应用上又各有侧重。 数学与测量的关系可以追溯到远古时代,人类最早丈量土地就与“数”和“形”有密不可分的关系。科学的产生和发展是有生产决定的。测量科学也不例外,它是人类长期以来,在生活和生产方面与自然界斗争的结晶。由于生活和生产的需要,测量工作在远古时代的人类社会中就被用于实际。早在公元前21世纪夏禹治水时,已使用了“准、绳、规、矩”四种测量工具和方法。埃及尼罗河泛滥后在农田的整治中也应用了原始的测量技术,几何学应用而生。数学为测量的发展提供了有力的解决问题的工具。长期以来,像其他学科一样,测量学就不断应用各种数学方法,几乎所有的数学分支都在测量中取得了重要应用。 测量学中的大地测量学是一门古老而又年轻的学科,是地球科学的一个分支。大地测量系统包括坐标系统、高程系统、和重力系统。其中,大地测量坐标系统规定了大地测量起算基准的定义及其相应的大地测量常数,是大地测量的尺度标准和实现方式。在我国成立初期,我国暂时采用了克拉索夫斯基参考椭球,并与前苏联于1942年坐标系统进行联测,通过计算建立了我国大地坐标系统,称为“北京1954大地坐标系”。由于采用了前苏联的参考椭球使得与我国的大部地区产生了偏差。基于测量工程精确的要求,20世纪八十年代,我国采用国际大地测量和地球物理联合会的IUGG75椭球作为参考椭球,经过大规模的天文大地测量网计算,建立了较为完善的我国独立的参心坐标系统,称“西安1980坐标系统”。其克服了前一系统对我国大地测量计算的某些不利影响。这充分体现出测量学对于准确、精确客观的要求,这与数学对于其自身的客观准确性的要求是密不可分的。 4.数学在公路工程测量学上的具体应用 水准测量是测量学的一个重要组成部分,利用水准仪测量高差,用到了数学中最基本的几何关系,后期对水准测量成果的处理,如:高差闭合差的计算,高差闭合的调整,都是根据数学原理中的求和求差而计算出来的。 角度测量也是测量中非常重要的一个部分,测量角度的仪器——经纬仪,其本身就与数学有着千丝万缕的联系,如仪器架设,水平度盘、竖直度盘的刻度设置。另外测量成果的处理,也有着统计学的数学思想。 测量学上的坐标正算和坐标反算,跟数学上平面直角坐标系中的坐标算法可以说是一模一样。 测量误差的处理方面,利用到了数学中的算术平均值、众数、相对数等。 同样,导线的测量,也是测量学的一个重要的组成部分,在导线的测量过程中,各种复杂的计算,各种公式的代换,以及为减小误差而做的各种计算,都是以数学为基础的。 平面曲线测设中,利用数学中的回旋线作为缓和曲线,在曲线的计算中用到了三角函数、微积分、角度弧度转换、坐标系转换等数学知识。 归根到底,测量的很多方法,背后都离不了数学的支持。在工程测量的这门学科中,从仪器的使用到对所得数据的处理,从对误差的减小到对计算结果的最终检核,始终没有哪一个步骤,哪一个环节,能离得开数学的支持。未来,随着工程测量学的不断深入,知识的不断增加。相信数学和测量学的融入会更加的广泛。正如德国大数学家,号称“数学王子”的高斯曾说:“数学是科学的皇后”。从上述可见,就数学为人类提供精密的测量而言,“科学的皇后”这顶桂冠,数学是当之无愧的。5.数学思想对测量的指导 几乎所有学科都应用到了数学,用数学来解决自身的实际问题,而数学又以此为背景为实际问题提供理论基础。可见数学在其发展的同时促进了其他学科的发展,而其他学科的发展也促进了数学的进步,当然测量也不例外。将数学与测量相结合,对数学与测量都有重要的意义,有效的利用数学及其新的分支学科,更有利于测量的发展。 相信随着数学思想在测量应用的不断加深,一定会使得其有长足的进步与发展。 工程测量学论文:浅析工程测量学 摘 要:随着信息技术的发展,城市工程测量正处在从模拟方法测绘到数字化测绘的变革时期。本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。对工程测量学发展作出了展望。 关键词:工程测量、工程测量学仪器 中图分类号:TB22文献标识码: A 文章编号: 1、概述 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快。工程测量学的研究领域是相对的固定性,又是不断发展变化的。工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。 解析法和模拟法是网优化设计方法的两种方法。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。 多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。也可用于变形预报。变形观测数据处理的几种典型方法。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。变形的物理解释通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等称科傻一;在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”称科傻二。一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集称科傻三。 2、学科地位和研究应用领域 2.1 学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.2 学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: 大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); 工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); 航空摄影测量与遥感学; 地图制图学; 不动产地籍与土地整理。 2.3 研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner 3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 3、 工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1 s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 工程测量学论文:《工程测量学》实践教学改革研究 摘要: 《工程测量学》实践环节在整个教学过程中占有重要地位,针对传统实践教学存在的诸多问题和不足,教改团队提出了多项改革措施并本校学生中进行实验,这是对商丘师范学院办学定位的有益探索尝试,不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。 0 引言 《工程测量学》是土木类专业必修和专业基础课,是一门实践性很强,实践与理论结合严密的学科,因此要求其理论与实践教学并重。商丘师范学院是一所应用型本科院校,其中建筑与土木工程学院现有专业土木工程和建筑学两个专业,培养大量应用型人才,由于建院时间较短,在《工程测量学》的教学上存在很多不足,比如,最初由于设备有限,只注重理论教学,学生实践教学较少,后有所改善,但实践教学方面不足之处仍较多。如实践教学环节包括课后实验和课后实习,随着测绘行业新技术、新设备的出现,校园教学设施更新速度远不及行业进步,因此实践教学与实际工程脱节,教学目标中的要求学生创新能力的提高也难以实现。 1 实践教学环节存在的问题 1.1 教材内容落后,理论与实践脱节 教材内容一成不变,如水准仪和经纬仪构造部分,仍以微倾式水准仪和光学经纬仪为主,而在行业中,这两种设备已经尽乎淘汰。本校所用的水准仪也是自动安平水准仪和电子经纬仪。这就导致理论教学与实践教学脱节,学生不知所云。 1.2 实验内容单一,实验基地建设不足 实验学时少,课后实践环节仅停留在仪器的基本使用上,并且由于没有完善的实验场地,学生仅会进行仪器操作,却无法在实际工程中应用。 1.3 实验设备不足,实验学时少 由于建院时间较短,教学设备十分短缺。正常情况4-5人一组使用一台设备,而由于我院学生较多,设备严重不足,实际的实践环节甚至达到10人一组,又因实验课时较少,很多学生甚至还没轮到其操作就已经下课。两周的测量实习,由于学生多,不得不分批次进行,一学年中第一学期的实习时间,排到后面的学生不得不推到寒冬腊月,而第二学期的实习时间则推到酷暑,这两个时间均不利于测量工作的进行。 1.4 实习内容落后,与行业脱节 测量实习还停留在绘制大比例尺地形图,而在行业中多采用数字测图,且在建筑行业中,从事施工放样的人的比例远高于测绘地形图,因此实习环节与行业应用脱节。 2 实践教学改革内容 针对我院往年在上述实践环节中的不足,本教研团队就如何做好实验和实习,如何改进教学手段和方法,提高教学质量和教学效果,进行了探讨和实践应用。 2.1 从思想上重视实践环节 教师必须首先从思想上重视实践教学,因为实践教学是学生掌握理论知识的基本途径和方法,也是反映课堂理论教学效果好坏的一面镜子。教师不能把实践教学仅仅当作一个教学程序,对学生的实践过程放任自流,而应结合实际,思考理论和技能的应用问题,真正站在学生的角度来考虑学什么、教什么、怎么教和怎么学的问题;同时应重视新技术手段的应用,从观念上提高实践教学的自觉性,增强探索改革的意识。[1]从而帮助学生了解测量实践的重要性,激发学生实践兴趣,变传统的被动学习为主动学习。 2.2 教学设备革新、实训基地建立 学校非常重视测量学的实践教学环节,为解决以往测量设备少,学生多的问题,学校大量采购先进的测量仪器,电子水准仪、电子经纬仪、全站仪、激光测距仪、激光投线仪等一批土建施工中常用先进仪器被购进,一方面解决设备数与学生量不成比例问题,另一方面,使学生能接触工地常用仪器,提高上手速度。测量仪器除学生上课时可以使用外,只要有空闲,学生可随时借用。每种仪器都配有内容详尽的功能介绍和操作说明,配有专门的仪器管理老师,即使专业课老师不在,仪器老师也可进行指导。 建立实训基地。测量学实践教学环节应包括实验室、校内实习基地和校外实习基地建设三个方面。[2]为了提高实习质量,我们在校园内建立了一片独立的校内实习场地。并与国家水准点进行连测,建立了可长期使用的标准固定点。实习场地模拟土建工地实际情况建立,使学生在必做的水准仪、经纬仪、全站仪等实验项目上完全与工地接轨。学校与多家建筑企业建立联合培养学生计划,校外实习与建筑施工相结合,让学生能切身参与到施工的各个环节,为将来学生就业打下坚实基础。 2.3 实践教学内容改革 传统实践课都是验证性实验,不利于培养学生的独立观察、思考及分析问题的能力和独立设计实验的创新意识。因此需要减少验证性实验,探索开设设计性实验,注重发挥学生在实践教学活动中的主体作用。在实践课中,教师根据实际土木工程中所用到的测量知识,提出一个测量任务,如一个建筑物的基础放样,某栋新建筑物的变形测量等,让学生根据所学知识自己设计测量计划并进行实施,教师对学生的设计进行启发式指导。这种实践教学方法体现了以人为本的教育思想,有利于创新人才的培养。其打破了实验依附理论的传统教学模式,使实验教学真正成为学生学习知识、培养能力的基本方法和有效途径。[3]另外,根据对用人单位调研后得出的结果,可以适当减少地形图测绘方面的实验课,多增加施工放样、变形观测、竣工观测等工地应用较多的内容。 2.4 实践教学方法改革 多媒体课件多应用于理论教学环节,在测量实验环节,借助多媒体以三维动画的形式来模拟测量仪器的构造、测量的原理与过程,从而缩短了实验课教师的讲解时间,也使得教学内容更直观,学生更易接受,从而更好地完成实验教学任务。同时还可向学生展示新仪器在工程中的应用情况,引导学生将测量课程与所学专业紧密联系。[4]另外,将平时上课情况拍成教学视频,放在校园网上,方便学生学习。 3 结语 以上改革内容在我校11级土木工程专业进行实验,实验结果表明:学生上交的实习成果规范、数据可靠。不仅巩固和加深了学生对理论知识的理解与掌握,教学效果良好,更激发了学生们学习技能的积极性、主动性和创造性。工地实习发现,学生对仪器操作熟练度,解决工地实际问题的能力明显高于往届。另外,学生的团队意识、团队协作能力也得到了很好的提升。 工程测量学论文:论工程测量学的发展及测绘新技术的应用 摘要:工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障。满足工程所提出的要求,精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,阐述了在工程测量中采用的新技术。 关键词:工程测量;测绘技术;展望。 工程测量学新定义 工程测量学科是一门有着悠久历史的应用学科,它直接为各项工程建设服务,并与生产实践紧密结合,是测绘科学中最活跃的一个分支学科。对工程测量学科的一般定义是:城市建设、大型厂矿建筑、水利枢纽、农田水利及道路修建等在勘测设计、施工放样、竣工验收和工程监测保养等方面的测绘工作,统称工程测量学。为了适应国民经济的发展和社会进步的需求,有必要对工程测量学科进行新的定义。对工程测量学科的新定义是:工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科,它主要以建筑工程,机器和设备为研究服务对象,工程测量学科的研究服务领域主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分,在科学上可划分为普通工程测量和精密工程测量。 二、工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 三、工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 工程测量中的测绘新技术 4.1 数字化成图 传统测绘中最重要的内容就是对大比例尺图形的测绘和对工程图的测绘。与传统的测绘手段相比,数字化成图不需要大规模的野外作业,改善了作业环境恶劣和出图周期长的弊端。数字化成图是一种精度高、劳动力小、测绘工作更为便捷的一种新技术的测绘方法。目前,数字化成图分为两种模式,他们分别是内外业一体化成图模式和电子平板成图模式。内外业一体化是一种精度高、分工明确的数据采集方法,与传统的成图技术相比,具有更高的成图效率。 4.2 工程测量中的卫星定位技术 卫星定位技术简称GPS技术,GSP全球定位系统也是由两大系统组成的,这两大系统分别是空间卫星群和地面的监控系统。用户使用的GPS则是由GPS信号接收器、数字处理器、和终端软件组成。GPS接受器可以有选择的接收某个卫星的信号,并对接收的不同卫星的信号进行交换。当GPS设备运作以后,系统会自动产生一个GSP卫星观测文件,观测文件经过终端处理软件的处理,最终形成准确的测量数据。在使用GSP技术的过程中应该注意到一些问题,有些地方是不适合应用GPS测量技术进行量测的,比如短边测量。如果一定要用GPS测量技术对短边进行两侧,为了保证测量精度,一定要经过多次测量。 RTK是以GPS技术为基础的一种能观测到实时动态的测绘新技术,是GPS技术发展的里程碑。RTK测绘技术是在一个点上安装GPS信号接收机,通过定点的GPS信号接收机接收GPS卫星发出的信号,当GPS接收机接收到卫星发出的信号以后在把信号通过基准台发射出去;流动站在在接收GPS卫星信号的同时也能接收到基准台发出的信号,从而得到基准台的观测量。RTK可以根据控制一定量的基准台就可以测得高精度的地形点和相应物体的坐标等,在利用测图软件的基础上就可以生成电子版的地图。近年来RTK测量技术被广泛的应用到地基和房地产测绘领域。 4.3 工程测量中的地理信息技术 地理信息技术简称GIS,GIS是一种新型的科学,它具有集计算机科学、空间科学和环境科学等学科于一体的特点。GIS已经成为了集多学科于一体的不可缺少的信息显示手段。GIS不仅在数据采集、分析可视化方面发挥这巨大的作用,同时GIS也具有空间提示、预警预报和辅助决策的重要测绘功能。经过近些年的发展,GIS早已成为一种成熟的技术在多领域发挥着重要的作用。GIS、内外一体化测绘等测绘技术的应用,真正实现了工程测绘的科学化、标准化、和信息化。 4.4 工程测量中的数字摄影测量技术 数字摄影测量技术是以数字影像和摄影测量为基础,发展起来的一种新型的测绘技术。数字摄影测绘的过程应用了许多学科的理论和方法,它广泛的使用了计算机技术、数字影像处理技术的科学技术,也是一种集多种技术于一体的测量方法。航空摄影测绘是数字摄影测绘中的一种测绘方法,利用这种方法,可以准确的测得比例尺较大的地形测图,通过这种测绘方法可以获得数字、影像等多种地图版本。目前,我国有100多个城市或工测单位利用航测技术制大比例尺地形图和地籍图,最大比例尺为1/500。全数字摄影工作站和GPS技术在工程测绘中的综合利用,使得摄影测量技术更加自动化和数字化。随着数字摄影技术的快速发展,摄影产品正在向4D(数字高模型、数字正射摄影图、数字线切图和数字栅格图)摄影产品转变,数字摄影技术为工程测绘提供了准确的数据。 过去我国只有海图和陆地地形图,没有测量方法测绘海岸带地形图,对中越划分北部联合测绘的难度更是很大,利用传统的测绘方法最少也要两年,现在广州军区某测绘大队里利用航空摄影等高技术手段,并在测绘生产中第一次大胆采用全数字摄影测量作业,作业效率提高一倍多。他们用时7个月就测绘出了两种规范文字的海岸带地形图,为我国海岸带地形测绘建立新的规范和图示提供了理论和实践依据。 4.5 工程测绘中的遥感技术 遥感技术简称RS,RS技术有着自身的优点,它依靠着大面积同步观测、提供更实时有效的数据等优势正在快速发展,近些年来RS也被广泛的应用到卫星技术上去,利用遥感卫星可以获得到更多的地理信息。小比例尺的地图也可以应用遥感影像技术来获取,遥感影像成为了测量城市地图以及种大、中、小图片的重要方法和手段。 国土资源局利用遥感技术对土地进行动态监测:利用遥感技术,对土地的变更、土地调查和动态进行相关的检测。可以及时的发掘违法用地情况,对违法用地的情况上报给有关部门,随着计算机图像处理技术的成熟和完善,利用遥感技术的动态监测技术必将带来更大的方便。 结束语: 工程测量技术是工程施工的前提条件,现代化的工程技术为工程的施工建设提供了基础保障。但是,现代化测量技术相对传统的测量技术对测量人员的技术和素质要求的更高,这也迫使我国应该加快对现代化工程测量技术人员的培养,通过工程测量技术人员技术培训,能够使得工程测量技术人员正确的使用新的测量技术和设备,为工程建设提供更加准确的工程测量数据。 工程测量学论文:关于工程测量学的探讨 摘要:工程测量学主要是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术。本文主要对工程测量的发展历程作了简要概述,指出了该学科的研究应用领域,阐述了工程测量学领域涉及到的测量仪器的发展。本文针对多年以来相关领域科研和开发的实践经验,对工程测量在实际生活中的应用,以及一系列基于工程测量的产品应用做了相应的研讨。最后,展望了工程测量在21世纪的发展方向和前景。 关键词:工程;测量;应用 1、工程测量的发展 1.1工程测量的概念与分类 通常,工程测量是工程建设中的所有测绘工作,实际上它包括在工程建设勘测、设计、施工和管理等阶段所进行的各种测量工作的统称。工程测量是服务于各项建设项目的勘测、设计、施工、安装、竣工、监测以及营运管理等一系列工程工序的测量学。 可以将工程测量按照其工作顺序和性质分为以下几种:勘测设计阶段的工程控制测量和地形测量;施工阶段的设备安装测量和施工测量;竣工和管理阶段的竣工测量、变形观测及维修养护测量等。 1.2工程测量学的发展简介 工程测量学是的发展历史悠久,它是从人类生产实践中逐渐发展起来的。在很久以前的古代,工程测量学与测量学并没有严格的区分。直到发展到近现代,随着经济的不断增长,工程建设的大规模发展,才逐渐形成了我们所谓的工程测量学。 从工程测量学的历史来看,它经历了从简单到复杂、从手工操作到测量自动化、从常规测量到精密测量的发展道路,它的发展始终与当时的生产力水平相同步,并且能够不断满足大型精密工程中对测量所提出的愈来愈高的需求。 1.3工程测量仪器的发展简介 跟工程测量学一样,工程测量仪器的发展,也经历了一个漫长的历史过程。自80年代以来,已经出现许多先进的测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段。 在高程测量方面的发展,表现最为突出的应该是液体静力水准测量系统。这种测量系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。传感器测量容器间的距离最长可达数十公里,可以用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两个容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 工程测量专用仪器发展中最具显著特点的是多种功能的混合测量系统,该系统是采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。 从上面看来,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 2、 工程测量的应用研究 随着工程测量科技的不断进步,传统测绘技术向数字化测绘技术转化取得了显著的成绩。工程测量的应用发展趋势和方向是,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进地面测量仪器等将广泛应用于工程测量中,并发挥其主导作用。下面介绍几种技术在工程测量中的应用。 2.1 GPS在工程测量中的应用 GPS测量的技术是依据1999年建设部的行业标准《城市测量规范》、1997年建设部的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》 制定的。 相对于常规测量来说,GPS测量主要有以下几个特点:测量精度高、测站间无需通视、观测时间短、仪器操作简便、全天候作业、提供三维坐标等特点。因此,GPS被广泛应用于房地产测绘、数字化测图及施工放样等各种工作中。 2.2 RS技术在工程测量中的应用 遥感(RS)技术在工程测量中快速的普及,是因为其具有大面积的同步观测、时效性、数据的综合性和可比性及经济性等优势,多光谱航空摄影和高分辨率的遥感卫星将成为对地观测获取基础地理信息的重要手段。另外,各种中小比例尺地形图都可以利用遥感影像来获取,为应用于工程测量领域的城市基本地形图、地籍图以及各种大、中、小比例地形图的快速更新提供了十分便利的方法和手段。因此,RS技术在工程测量中的应用意义非凡。 2.3 GIS技术在工程测量中的应用 GIS技术是一门集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。GIS技术,现在已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。GIS技术的优势不仅仅在于它集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程,还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。现在,GIS技术已经成为一门较为成熟的技术科学,而且已经成为一门新兴的产业,它已经在在测绘、地质矿产、农林水利、气象海洋、环境监测、城市规划土地管理、区域开发与国防建设等领域发挥越来越重要的作用。采用数据库、GIS、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术,为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息,以建立各类专业信息系统,从而实现管理的科学化、标准化、信息化。 3、 工程测量学的发展前景 展望现在我国经济发展的局势,工程测量学将在以下方面将得到显著发展: 3.1测量机器人将在多传感器集成系统的人工智能方面取得非常重要的意义,其应用范围将进一步扩大,图形、影像和数据处理方面的能力将进一步增强; 3.2在大型工程建设和变形观测数据处理中,工程测量学将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.4工程测量将从原来的土木工程测量扩展到人体科学测量方面。 3.5GPS、GIS技术等相关的技术将紧密结合建设工程项目,在勘测、设计、施工等领域发挥重大作用。 3.6数学模型和物理模型的建立、分析与辨识将成为工程测量学领域在数据处理过程中的重要内容。 总结 综合上面的结论,可以看出工程测量学的发展与应用,主要表现在从点信息到面信息的获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量,测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的发展将直接对改善人们的生活环境,乃至生活方式产生影响,以及提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量学论文:工程测量学课程CAI多媒体课件设计 摘要:在简要分析工程测量学的教学特点和计算机辅助教学优势的基础上,探讨了工程测量学课程研制课件的必要性,并对工程测量学课程CAI课件设计的理论依据、课件选题和设计制作原则和方法进行了有意义的探索和实践。 关键词:工程测量学;计算机辅助教学;CAI;课件 一 、引言 随着计算机技术的发展,多媒体技术也得到了广泛应用。由于其交互性好、表现力强、信息量大、视觉听觉效果突出等特点,逐渐成为现代教学方式的重要组成部分。工程测量学课程教学涉及大量的图形表达,注重学生空间想象力的培养,强调由空间到平面、由平面到空间的思维过程。这些特点决定其课堂教学不仅信息传输量大,而且包含了大量的抽象理论和方法。因此,在工程测量学的教学实施上,单纯依靠传统的教学手段已经很难达到教学目的,需要运用CAI课件等新的教学手段进行辅助教学。 在工程测量学教学中使用CAI课件能把工程测量学的基本原理、重要的公式推导等有机地结合起来, 使教师节约黑板书写时间,提高教学效率,更重要的是让学生看到相关模型的建立和利用数学工具解决实际问题以建立工程测量学基本理论和方法的整个过程,增强了学生分析问题、解决问题的能力,提高了学生的科学素质[1]。在利用多媒体技术进行计算机辅助教学时,还必须根据工程测量学的教学特点和相关学习理论进行计算机辅助教学课件的优化设计,以真正体现计算机辅助教学的优势。 二、工程测量学CAI课件设计的理论依据与基本原则 (一) 多媒体课件设计的理论依据 用建构主义学习理论及基于该理论的CAI课件的设计原则为指导进行工程测量学课件的设计,建构主义学习理论认为,学习过程是人的认识思维活动的主动建构过程,是人们通过现有的知识经验与外界环境进行交互活动以获取意义建构的过程,学习者的知识是在一定的情境下借助他人的帮助,通过意义的建构而获得的,理想的学习环境应包括情景,协作,交流,意义的建构四个部分, 意义的建构是教学的最终目标,一切教学过程都要围绕这一最终目标, 学习者是学习的主体,教师是学习者的促进者,辅助者,引导者,他的任务就是激发学生的兴趣,引导和帮助学生完成意义的建构,要为学习活动的开展尽可能多的创造有意义的学习环境,例如,学生对学习抽象的工程测量学课程往往感到枯燥无味,如果创设有意义的环境,使学生对该课程抽象问题的学习感到具体,形象,生动而乐意主动去学,这就可以有效地激发学生学习本门课程的兴趣。 因此,一个好的课件是要在建构主义学习理论的指导下设计的, 在课件中,利用多媒体课件提供某种符合学习要求的外部刺激,使学生积极主动同外部环境发生相互作用,完成知识结构重组的方法和策略,创设符合教学内容要求的情景和揭示新旧知识间联系的线索,用生动,活泼的方式呈现信息并与学生进行相互交流。 (二) 课件的设计原则 CAI课件的设计离不开教学设计,教学设计专家克拉克说过:“在教学中真正起作用的实际上不是媒体, 而是教学设计。”其含义不是贬低媒体作用,而是指导我们要运用“教学设计”的理论来设计CAI课件, 即CAI课件设计要体现设计者的教学思想,体现教者对于学与教的资源及过程进行系统规划的一套整体性操作程序的主要意图[2],科学严谨的教学设计是制作优秀课件的前提条件。在多媒体CAI课件的设计中, 要想在促进学生认识能力发展方面发挥其应有的作用,就要充分利用多媒体技术体现建构主义学习理论的优势,在工程测量学的课件设计时,应注意以下几点: 1、教学目标的合理安排。 教学目标主要是通过教与学使学生在认知领域,情感领域,动作技能领域达到的既定标准,要求在教学设计中必须明确给出, 此外,教学目标应该与学生学习环境中的目标相符合,教师确定的问题应能使学生感到就是自己的问题,建构主义认为学生不再是教学内容的被动者,而是意义的主动建构者,教师是教学活动的组织者。因此,教师针对教学主题所采用的策略,方法要有利于体现学生为主体的学习这一特点。 2、设计真实的任务。真实的活动是学习环境的重要特征, 建构主义理论提倡从现实情景中学,知识依赖于具体情景,脱离具体情景的抽象,枯燥的知识对学生来说是没有任何吸引力的,利用多媒体和仿真技术设计虚拟现实软件就可以模拟现实世界的真实环境,使学生身临其境,如同在现实生活中,这对知识的建构是很有好处的,一般来说,虚拟现实软件学习效果比较好,但开发起来也有一定的困难,它要求能够根据学生的输入数据进行分析处理并做出相应的场景变化,这是工程测量学教学课件开发的重点。 3、注意设置协作学习的环境。使学生成为独立自主的学习者, 建构主义认为,学生对知识的建构不仅依赖于自身原有的水平和经验,而且在一定程度上取决于同伴之间的对问题的共同讨论和理解,随着计算机网络的发展,多媒体与计算机网络结合起来,设计出支持合作学习的软件将会越来越引起人们的重视, 同时,课件的设计要支持学生对所学内容与学习过程的思考,发展学生自我控制能力,成为独立的学习者,例如:对工程测量学中有些学习主题具有很强的逻辑性分析过程的教学内容如影像匹配理论和技术,可采用探索方法,发现法去创设学习环境, 以利于适应认知过程的发展,使学生主动完成对主体知识的意义建构,还可以根据选题的特点,设置多种与以前学习主题不同但相关的情况,以便学生有多种机会在不同的情况中应用所学知识,从不同侧面来认识同一个主题。 4、要充分注意多媒体技术的特点。在建构主义学习理论中, 意义的建构是学习的最终目的,它靠学生自觉,主动地来完成,教师和外界环境的作用都是为了帮助和促进学生的意义建构,在这一点上, 多媒体技术的优势是其他媒体无法比拟的,因此,在课件设计中应注意到:以多媒体方式呈现教学信息,心理学认为,人的学习活动是多种感受共同参与和协调的结果,调动多个感觉器官共同参与学习活动,其效果最佳, 因此,在CAI课件设计中, 应根据需要尽可能用多种媒体呈现教学内容[3],如符号,语言,文字,声音,图形,动画,视频图像等,把各要素按教学要求进行有机的结合,呈现在屏幕上,为学习提供多样化的外部刺激,使学习效果更佳; 以超文本方式来组织教学信息, 学习者可通过节点间的链接关系方便地进行知识点间的切换,并对有关提问,反馈及帮助信息,提示或导航的呈现环节力求准确、可靠、规范, 方便学习者的学习。下面即是CAI课件设计流程图: 图1工程测量学CAI课件设计流程图 (三)工程测量学课程课件选题的重要原则 在整个工程测量学课程课件设计与制作中,科学性,针对性和实用性是最基本的原则,但这些原则在实际的课件制作过程中,却难以直接操作,因此,在教育理论,因材施教,充分发挥CAI课件的优点,提高教学效果思想的指导下,应制定一些浅显易懂, 操作简便的课件选题原则。 工程测量学CAI课件设计的选题应该遵循这些原则,选题的过程就是一个判断决策的过程,什么样的知识内容作为课件制作的对象,才能最大限度地体现其作为选题的必要性和可行性,这是一个大原则。分析工程测量学教学内容的特点以及制作的可行性和效益性,确定课件选题判断决策流程图, 针对工程测量学教学内容,该流程图最大程度地体现了选题的大原则,克服了常规手段不能很好表现的弊端,任何一节课或一个知识点, 如果按照流程前进,能走到最下层模块,便可以作为课件制作的对象,该节内容或知识点制作成为课件的必要性和可行性是充分的、反之,如果走到右边模块,建议放弃选题,因为该选题已经失去了制作成为课件的价值或者实际意义[4]。 本文为全文原貌 未安装PDF浏览器用户请先下载安装 原版全文 三、工程测量学CAI课件的制作步骤 (一)教学设计 制作电脑课件的目的是为课堂教学服务,在制作课件时,应首先写出授课教案,其内容包括教学目的、教学流程设计、问题和习题,并根据课程讲授的要求确定课件演示的表现手法。 (二) 脚本的设计 根据教学教案和表现手法,设计的课件脚本主要有课件简介、前言、课堂主题内容、总结、习题和退出6大模块。各模块内部包含电脑板书显示方式的过渡效果、画面背景图案、动画演示、重点突出、细节描绘等,并使各模块之间可相互连接和跳转。 (三)课件制作工具的选择 目前,多媒体课件制作工具多种多样,经比较,选择了Macromedia公司的Authorware 6.5。Authorware是一个规模较大、功能丰富、高效的多媒体创作工具,利用其函数变量能完成一些复杂的控制功能,很容易实现人机交互的过程控制,作品结构也比较清晰。Authorware的简单易学、易上手、效率高也是一个重要原因。除此之外,选择Windows自带的绘图工具和Photoshop软件来制作电路图,使电路分析的各个环节能更明确的体现,使同学们在课堂获得更多的理性认识[5]。 (四) 课件的运行、修改和打包 当课件的制作告一段落时,就要检验课件设计的效果,可一边运行课件看其效果,一边进行针对性修改。为满足课堂教学的需要,在教学课堂多次让学生观看,找出存在的问题,设计出更加直观的教学效果。在课件打包时,若的课件脱离Authorware平台的运行环境,就无法单独运行。为了解决这个问题,需重组设置,生成可以单独运行的exe文件,使课件成功。 图2工程测量学CAT课件系统总体框架 四、结论 工程测量学的发展为工程测量学课程教学提出了一系列的挑战,采用计算机辅助教学是解决这一问题的有效手段,计算机辅助教学停留在对传统课堂教学的补充上,对网络学校、虚拟学校、远程教育等概念还朦朦胧胧,但计算机在学与教过程中的优势,已被教师共识, 如何在现代教育科学理论指导下,完成计算机辅助教学课件制作过程中的模式选择,整体策略,制作出符合教学规律,高效能提高课堂教学质量的课件是目前工程测量学课程在采用计算机辅助教学过成中亟待研究的课题, 当前,新的教学手段,新的教育理念得到大力推进,在这个良好的氛围下,探讨工程测量学CAI 课件设计具有现实的意义, 我们有理由相信,只要坚持用教育科学理论指导课件制作实践,未来计算机辅助教学中高质量的课件将不断出自学校教师之手,为培养具有创新素质的人材,提供新的活力。 工程测量学论文:谈测绘及工程测量学中的新技术的应用 摘要:测绘学是一门古老的学科,有着悠久的历史。测绘学的科学地位和作用意义重大。工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术的学科。随着电子信息技术、通信技术、网络技术等的飞速发展,测绘学也迎来发展的机遇与挑战。测量理论,测量方法,测量仪器的改进推动了测绘学科的发展,现在的测绘不但测量精度大大提高,测量时间大大的减少,劳动强度降低。 关键词:测绘学 新技术 应用 测绘学古老而现代,绘学现在正在向一门刚兴起的学科―地球空间科学发展。测绘学是一门古老的学科,有着悠久的历史。测绘学的发展在世界上古史时代,就有利用测绘学治理尼罗河泛滥后农田边界整理的传说。公元前7世纪,管仲在其所著《管子》一书中已收集了早期的地图27幅。公元前5世界至3世纪,我国已有利用磁石制成最早的指南工具“司南”的记载。公元前130年,西汉初期便有了《地形图》和《驻军图》,为目前所发现我国最早的地图。随着人类社会的进步和科学技术的不断发展,测绘学科的理论、技术、方法及其学科内涵也随之发生了很大的变化。尤其是在当代,由于空间技术、计算机技术、通信技术和地理信息技术的发展,测绘学的理论基础、工程技术体系、研究领域和科学目标与传统意义上的测绘学有了很大的不同。 测绘学的主要研究对象是地球(当然再未来将发展到外太空,研究其他的星球)。人类对地球形状认识的逐步深化,要求精确测定地球的形状和大小,从而促进了测绘学发展。因此,测绘学可以说是地球科学的一个分支。测绘学的研究成果是以地图为代表的信息产品,地图的演变及其制作过程、方法是测绘学进步的一个主要标志。测绘学获取观测数据的工具是测量仪器,测量学的发展很大程度上取决于测绘方法和测绘仪器的创造和改革。测绘仪器的发展经历了早期的游标经纬仪到小平板、大平板仪、水准仪、航空摄影机、摆仪、重力仪、全站仪,测量机器人,数字绘图机。成果也从原来的手绘地图到数字地图,由原来的二维地图到现在的三维地图,四维地图,最近由武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室研制的“天地图”这一伟大成果就是一个很好的代表。 测绘学的科学地位和作用意义重大。在科学研究中的作用:测绘学在探索地球奥秘和规律、深入认识和研究地球的各种问题中发挥着重要的作用。现在的测量技术可以提供几乎任意时区域分辨率系列,具有检测瞬时地理事件如地壳运动,重力场的时空变化,地球的潮汐和自转等问题,这些观测成果可以用于地球内部物质的研究,尤其在解决地球物理方面可以起到辅助作用。测绘学在国民经济上的作用是广泛。丰富的地理信息是国民经济和社会信息化的重要基础,为构建“数字城市”“数字中国”提供了重要的资源。在现代化战争的今天,测绘学在武器的定位、发射、精确制导等方面发挥着不可代替的作用。另外在防灾减灾方面,测绘做出了不可磨灭的作用,2008年汶川特大地震中,测量所的的地图在救灾中起指导作用,减少了灾难等带来的重大损失。在以后的发展中,测绘在防灾、减灾上仍然将发挥它的作用。 测绘学的分类。随着测绘科技的发展和时间的推移,在发展过程中形成大地测量学、普通测量学、摄影测量学、工程测量学、海洋测绘和地图制图学等分支学科。大地测量学研究和测定地球的形状、大小和地球重力场,以及地面点的几何位置的理论和方法。普通测量学 研究地球表面局部区域内控制测量和地形图测绘的理论和方法。局部区域是指在该区域内进行测绘时,可以不顾及地球曲率,把它当作平面处理,而不影响测图精度。摄影测量学 研究利用摄影机或其他传感器采集被测物体的图像信息,经过加工处理和分析,以确定被测物体的形状、大小和位置,并判断其性质的理论和方法。测绘大面积的地表形态,主要用航空摄影测量。工程测量学 研究工程建设中设计、施工和管理各阶段测量工作的理论、技术和方法。为工程建设提供精确的测量数据和大比例尺地图,保障工程选址合理,按设计施工和进行有效管理。海洋测绘 研究对海洋水体和海底进行测量与制图的理论和技术。为舰船航行安全、海洋工程建设提供保障。地图制图学 研究地图及其编制的理论和方法。 工程测量学。工程测量学是研究工程建设和自然资源开发中各个阶段进行的控制和地形测绘、施工放样、变形监测的理论和技术的学科。测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。 工程测量学的理论平差理论。最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 现代测绘中的新技术。随着电子信息技术、通信技术、网络技术等的飞速发展,测绘学也迎来发展的机遇与挑战。测量理论,测量方法,测量仪器的改进推动了测绘学科的发展,现在的测绘不但测量精度大大提高,测量时间大大的减少,劳动强度降低,测绘工作者也不再是人民眼中“农民工”。这些新技术包括:1、卫星导航定位技术。以美国的GPS,俄罗斯的GLONASS,中国的北斗以及在建的欧盟的GALILES为代表的的定位系统为测绘工作带来极大的方便,而且提高了精度。2、RS(遥感),他是一种不通过接触物体本身,用传感器采集目标的电磁波信息,经过处理、分析后识别目标物的现代科学技术。我们武汉大学在遥感方面实力强大,遥居亚洲第一。3、数字地图制图技术。4、GIS(地理信息系统)GIS地理信息系统是以地理空间数据库为基础,在计算机软硬件的支持下,运用系统工程和信息科学的理论,科学管理和综合分析具有空间内涵的地理数据,以提供管理、决策等所需信息的技术系统。简单的说,地理信息系统就是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统。5、3S集成技术。即GPS、GIS与RS技术的集成,是当前国内外发展的趋势。在3S技术的集成中,GPS主要用于实时快速的提供物体的空间位置;RS用于实时快速的提供大面积的地表物质及其环境的几何与物理信息,以及他们的各种变化;GIS则是对多种来源时空数据的综合处理分析和应用的平台。 工程测量学论文:精密工程测量学在现实工作中的详细运用 摘要:我国的经济的发展是很快的,很多的工程上都是会运用测量的,精确的测量对工程的实施是有很大的帮助的,常用的测量方法有很多,精密工程测量在较为科学的地面测量仪器、三维工业测量技术、GPS定位技术、数字化测绘技术、数据库技术与GIS技术和大型精密精密工程测量的运用。最终提出精密工程测量科学的未来发展。 关键词:精密工程测量学;运用;发展 中图分类号: 文献标识码:A 文章编号: 精密工程测量科学是探索地球空间中详细几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测量实现的理论办法及科学技术的一项运用行科学。它着重对建筑工程、器械和设施加以探究服务对象。 精密工程测量科学关键包含工程建筑为对象的精密工程测量和以设备与机器装配为对象的工业测量两个主要方面。在学科上可划分为普通精密工程测量和精密精密工程测量。精密工程测量科学的重要工作是对各种工程建设供应测绘保障,满足工程所提出的要求。精密精密工程测量代表着精密工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进精密工程测量学科发展的动力。 一 精密工程测量学在现实工作中的详细运用 1、先进的地面测量仪器在精密工程测量中的运用 ⑴ 电子经纬仪和全站仪的运用,是地面测量技术进步的重要标志之一。电子经纬仪具有自动记录、自动改正仪器轴系统差、自动归化计算、角度测量自动扫描、消除度盘分划误差和偏心差等优点。全站仪测量可以利用电子手簿把野外测量数据自动记录下来,通过接口设备传输到计算机,利用“人机交互”方式进行测量数据的自动数据处理和图形编辑,还可以把由微机控制的跟踪设备加到全站仪上,能对一系列目标自动测量,即所谓“测地机器人”或“电子平板”野外直接图形编辑,为测图和工程放样向数字化发展开辟了道路。 ⑵ 激光水准仪、全自动数字水准仪、记录式精密补偿水准仪等仪器的出现,实现了在几何水准测量中自动安平、自动读数和记录、自动检核测量数据等功能,使几何水准测量向自动化、数字化方向迈进。激光准直仪和激光扫描仪在高层建筑施工和大面积混凝土施工中是必不可少的仪器。国产JDA系列多功能自动激光准直仪,具有6种自动保持精度的基准,可用于高层和高耸建筑的轴线测控;滑模测偏、测扭、水平测控;构筑物与设备安装放线控测;各类工程测平,结构变形观测等。 ⑶陀螺经纬仪是用于矿山、隧道等精密工程测量的另一类主要的地面测量仪器,新一代的陀螺经纬仪是由微机控制,仪器自动、连续地观测陀螺的摇动并能补偿外部的干扰,观测时间短、精度高,如Cromad陀螺经纬仪在7min左右的观测时间能获取3″的精度,比传统陀螺经纬仪精度提高近7倍,作业效率提高近10倍,标志着陀螺经纬仪向自动化方向迈进。 2、三维工业测量技术的兴起和运用 80年代以来,随着高新技术的发展和社会的进步,现代工业生产进入了一个新的阶段,许多新的工业生产要求对生产的自动化流程、生产过程控制、产品质量检验与监测等工作进行快速、高精度的测点、定位,并给出运行轨道或复杂形体的数字模型等,这是传统的光学、机械方法所无法完成的。三维工业测量系统是以电子经纬仪或近景摄影仪为传感器,在电子计算机的支持下而形成的三维测量系统,主要运用于以下的工业领域:汽车、飞机工业及空间技术等方面设计、试验、制造、组装过程中的测量和定位;工业用机器人的检测;卫星接收天线安装和维护的精度检测;生产自动化过程、生产过程控制、生产质量检验与检测的动态测量;负荷试验中变形与应变测定。 三维工业测量系统分为两大类,以电子经纬仪为传感器的工业大地测量系统和以近景摄影机为传感器的工业摄影测量系统。 工业摄影测量系统,通常是以近景摄影的方式实现的,其优点是通过像片提供大量信息,施测周期短,可在瞬间完成测量全过程,可对动态目标进行测量,可以多重摄影,有多余观测值,精度可靠。西欧北美一些国家的高精度工业摄影测量系统,最好的相对测量精度已达到百万分之一。在我国的工业摄影测量系统一般精度较低,但也较多地得到运用并取得显著成效。如北京市测绘设计研究院用于测绘大型飞机外型;武汉测绘科技大学用于葛洲坝船闸变形监测、龙口及上下游水面流速动态测量;武钢“4号高炉”煤气管道变形监测等。 3、GPS定位技术在精密工程测量中的运用 80年代以来,随着GPS定位技术的出现和不断发展完善,使测绘定位技术发生了革命性的变革,为精密工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的、高速度、高效率、高精度的GPS技术所代替,同时定位范围已从陆地和近海扩展到海洋和宇宙空间;定位方法已从静态扩展到动态;定位服务领域已从导航和测绘领域扩展到国民经济建设的广阔领域。 在我国GPS定位技术的运用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地运用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除,单点定位精度不断提高,GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的运用前景。 4、数字化测绘技术在精密工程测量中的运用 大比例尺地形图和工程图的测绘,是城市与精密工程测量的重要内容和任务。常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。 随着电子经纬仪、全站仪的运用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。 根据调研的不完全统计,目前我国有60%城市与精密工程测量单位已不同程度的运用数字化测绘技术。目前存在的难题是数字化测绘系统的数据规格、标准还不能满足GIS的要求,所以,要制定一套标准化数据格式,使得数字化测绘成果既能满足地形图和专业图的需求,同时又能通过数据交换满足各类GIS的运用,才能更好地推动数字化测绘技术的发展。 5、摄影测量技术的运用 摄影测量由于高质量的摄影机,高精度测量仪器和GPS以及计算机技术的运用,加上软件的不断改进和完善,测量精度和效率显著提高。摄影测量技术由于可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量少、效率高和成果品种多等优点,具有广泛的运用前景。 采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外,还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集,经微机数据处理输入绘图机自动绘图。近几年由于全数字摄影测量工作站的出现,为摄影测量技术运用提供了崭新的技术手段和方法。同时,由于GPS技术在摄影测量中的运用,大量减少野外控制点的连测,大大提高了航测的效率与效益,开创了摄影测量向自动化、数字化方向迈进。在国际上,如瑞士、美国、加拿大一些仪器厂商都先后研制和推出全数字摄影测量系统,并得到有效的推广与运用。 工程测量学论文:创造性思维模式在《工程测量学》课程中的应用 【摘要】《工程测量学》是一门工程性和实践性很强的学科。以宿州学院“厚基础、强技能、高素质”应用型人才培养目标为基准,基于创造性思维模式展开了《工程测量学》教学改革研究,通过师生角色转换、创造性思维教学活动设计来改善课堂教学效果,对课程改革提出建设性策略。 【关键词】创造性思维模式,工程测量学,应用 一、引言 目前,高等教育的人才有创新型人才、应用型人才和高素质劳动者三个层次。第一类主要由国家所属的研究型大学和省属研究型大学培养,第二类由普通本科院校培养,第三类由高职、中职院校培养。新建本科院校一般应定位于研究型大学与职业院校之间,属于应用型大学。宿州学院作为新建本科院校,以就业为导向,以服务社会为目的,确立了“厚基础、强技能、高素质”的应用型本科人才培养目标。 面对日趋激烈的竞争,测绘用人单位倾向于聘用具有创新能力的学生。鉴于此,本文基于创造性思维教学模式对《工程测量学》展开课程教学改革,以学生为中心,从师生角色转变、课程教学设计入手,注重理论联系实际、创新能力的养成,使其掌握扎实的理论基础和过硬的实践技能,培养基础广、知识面宽、能力强、素质高的应用型创新测绘人才,增强学生就业竞争能力,满足社会和用人单位所需。 二、社会对应用型创新人才的需求 学生是否掌握测绘相关岗位所需的理论知识、测绘技能及创新思维能力,解决实际工程中所遇问题,是培养应用型创新人才关键所在。应用型创新人才必须具备以下几方面的基本能力: 1.扎实的理论功底。只有具备深厚的基础知识,才能多渠道汲取知识,综合运用知识思考问题、敏锐地发现问题本质,找到问题的解决办法。在大学四年本科学习生涯中,不仅要一如既往重视英语、数学、计算机等课程的学习,打好公共基础关,扩大人文社会科学知识,还要打好专业基础课,积极关注学科领域前沿知识,才能激发创造思维,不断丰富、更新自身的知识架构。 2.过硬的实践技能。理论与实践相结合,是培养应用型创新人才的重要方式。《工程测量学》课程从根本上说,其主要任务是运用测绘仪器解决工程规划设计、施工建设、运营管理三阶段的测量工作,具有很强的工程性和实践性。实践出真知,注重社会需求调查和岗位分析对人才知识、能力、素质的需求,面向市场,以应用为主旨,把好实践环节项目设置关,狠抓实践技能训练,使学生在有深厚的理论知识下,具有过硬的实践技能。 3.树立创新意识。学生不仅要掌握一定的理论知识和实践技能,还要具备创新观念,能够生产新知识。通过积极关注国内外学术研究动态,扩大知识面,关注面对一些工程实际问题,能大胆提出新思想、新方法。显然,只有那些具备扎实的理论基础和过硬的实践技能的人才,能正确地把理论研究应用到实际工程中,才能有效表达创新意图,将书本知识转化为实际工作能力,实现知识向生产力的转化。 三、创造性思维模式概述 人类根据已有的知识和经验,从某些事实中进一步找出新关系、寻求新答案,这样的思维活动属于人类思维的高级阶段,即创造性思维。创造性思维概况起来主要具有新颖性、综合性、突跃性、变通性、独创性和价值性等特征。 创造性思维教学是为培养创造性思维能力的教学。其存在创造问题性解决的教学模式、问题解决型教学模式、多元才能发展教学模式、创造性思维教学三段模式四种形式。ATDE创造性思维教学模式在学生原有的知识和经验基础上,通过“问(Asking)”“想(Thinking)”“做(Doing)”“评(Evaluation)”四步训练,培养学生的创造性思维能力(包括敏锐力、流畅力、变通力、独创力及周密的思维能力等“五力”)。 四、《工程测量学》课程教学中创造性思维的应用 工程测量学是测绘学的重要分支。它是继《测量学》、《数字测图原理与方法》、《误差理论与方法》、《控制测量》等专业课程之后的又一门主干课程,其理论与实践并重。 1.教学过程中,师生角色转变 在创造性思维教学模式下,教学的中心从过去的“教”转移到“学”, 学生则由过去被动的接受者,成为问题主动探究者。教师在教学过程中,重在引导,说明思维和推理的过程,引导学生发现问题、分析问题,重视并培养学生学习的自主能力,激发其创新与创作热情,掌握良好的学习方法,发挥其主观能动性,进而创造性地解决问题,使得教学达到理想的成效。 2.创造性思维教学活动设计 (1)课程教学目标:按照知识、能力、素质的要求,培养学生掌握工程测量的基本理论知识和基本技能;掌握带测绘仪器和相关专业软件的操作技能,独立思考和分析解决问题的能力;具备良好的职业道德素质,较强人际交往能力,形成爱岗敬业、踏实肯干的专业素养。 (2) 课程教学内容优化。教学内容优化是课程教学改革的优秀问题。目前,该课程选用武汉大学张正禄教授的《工程测量学》教材,主要是围绕工程建设的三个阶段规划设计、建设施工、运营管理中的测量工作来编写。《工程测量学》应结合测绘发展方向,以社会实际需求为依据,明确课程线路测量、建筑工程测量、桥梁工程测量等几条脉络主线。并搜集工程案例,将近年来的一些新仪器和测绘新技术穿插到教材相应章节,让学生了解新测绘仪器和大型工程案例,贴近社会生产实践,领会理论的产生是源于对实际工程的总结。 工程测量的实践内容要贴合工程实际情况,侧重于知识和技术创新,注重应用型测绘人才能力的开发与培养,诸如:掌握控制网布设原则及布置要求,完成测设任务,进行场地平整测量,学会土方量计算,学会坡度线测设,一般高程法放样,建立回归方程对变形监测数据进行处理等。 (3)教学方法革新。教学方法是提高教学质量的重要手段。从应用型创新人才培养的层面来看,迫切要求改变旧的教学手段与观念,在教学中,以学生为中心,教师要运用多种教学方法,案例法、讲授法、小组教学法等。针对典型工程进行分析、研究,积极开展体验式教学,以使学生在掌握工程测量学的基本理论基础上,紧密联系实际,熟悉将来要工作的环境,提高学生的综合业务素质。 (4)教学质量评价体系构建。教学过程是师生双向互动的过程。积极开展教师对学生学习情况的评价,综合工程测量学课程特点,构建学生评价、教师互评、督察组评教相结合的教师评价方式与教师对学生学习评价长效教学质量评价体系,确保及时发现教学过程中存在的问题并改之,督促教师全面提高个人业务素质,学习积极投入学习,提升教学质量。 基于创造性思维模式,学生首先带着疑问如何实测高程进行土方量计算,然后借助相关实验器材,设计方案用仪器测得高差信息,进而付诸实施实地测量高程。各小组依据各自方案比比哪组测量的更精确,方法更甚一筹,最后对实测的高程基于方格网进行土方计算,对手工计算方法和cass软件计算结果进行比较看有无差异。教师结合各小组实验方案实施可行性、实测高程时仪器操作熟练程度、计算土方过程严谨性及绘图质量等综合评价小组表现,完成“问-想-做-评”创造性思维活动训练。 五、结论与建议 基于创造性思维模式践行《工程测量学》教学改革,在教学活动中进行师生角色转换、优化课程教学内容、革新教学方法、构建教学质量评价体系来提高教学质量。在此基础上,提出以下几点教学改革建议: 1.制定新的教学大纲,编写实验讲义。宿州学院作为新建本科高校,成立专门的编审组每两年为一周期对培养方案进行修订。工程测量学实验重点通过实验项目训练,掌握典型工程中测量工作,为学生将来从事生产、科研等专业技术工作打下了必要的基础。为了提高实验教程实用性,方便教学,进行自主编写,在确保教材内容具较强学术性的同时,也要注意与实际的联系。 2.强化师资队伍创新意识培育。强化教师队伍建设,是新建应用型本科高校发展战略的必然选择。教师通过不间断的学习,具备创新意识,把创新作为组织教学的出发点,从教学理念、教学方法与手段、教学内容几方面入手着手研究创新,以适应教学环境的变化并重新塑造自己,有意识引导学生养成创新的学习方法。 3.建立严格的教学管理机制。严格的教学管理是保证应用型创新人才培养的重要环节。学生学了获取理论知识和实践技能,培养创新意识之外,尤为重要的是养成良好的纪律观。依据学生在教学过程中学习态度、学习纪律遵守情况、仪器操作熟练程度、完成任务的实习任务的质量、爱护仪器等情况对学生学习全过程进行合理考核、评价,严肃考风、考纪,形成公平竞争良性的教学管理机制,促进教学质量的全面提高。 工程测量学论文:论建筑工程测量学科中学生综合能力的培养 摘 要:中职院校学生综合能力的培养必须紧随时代潮流。只有这样才能促使中职学生的实际素质与个人修养能充分契合社会发展以及工作单位的实际需要,从而促使他们真正成为既具有专业职业技能,又同时真正具备高水平、高素质的社会主义专业人才。 关键词:建筑工程测量;实际操作能力;计算能力;绘图能力;合作及自主探究能力 中职教育的目标不仅仅在于通过系统、专业的教学与培训活动,促使中职学生掌握基础的学科知识与专业技能,更重要的在于还必须促使中职学生在学习活动中切实对自身的动手能力、实践操作能力、计算能力、绘图能力、团队合作意识能力等综合能力与素质进行提高与完善,从而为学生日后顺利就业、更好地适应现代社会环境等奠定良好的基础。 一、注重学生实际操作能力的培养 中等职业院校同普通高等院校最大的区别在于中职院校的创校宗旨是培养真正具备实际操作水平与专业技能的初、中级技术型人才。这就决定了中职院校教学中教师必须对学生的实际操作能力给予高度的肯定与重视,通过合理的专业设置及教学,切实促进学生动手能力、实际操作能力的提升与进步。这样才能充分保证中职学生不至于“发展”成为“理论的巨人,实际操作中的矮子”,进而为其毕业之后能真正掌握一技之长,更早、更好地融入社会工作之中打下坚实的基础。 建筑工程测量是建筑施工专业的一门技术性基础课程,其教学目的在于“使学生能独立完成平面控制测量、高程控制测量、大比例尺地形图测绘及施工放样等项测绘工作和内业计算工作。这就要求学生必须真正具备独立自主的操作水平与良好的实践操作能力。 无论是从中职院校的性质出发,还是从建筑工程测量学科的具体教学目标来看,注重学生实际操作能力的培养,真正确保学生具备良好的动手与操作专业技能,都成了建筑工程测量一线教师教学工作的重点之重。因此,鉴于这种情况,教师在学科理论知识讲解之外,更要结合具体的学习内容,巧妙而灵活地为学生设置丰富多彩、形式多样的实习课程或者实习机遇,以此提供给学生亲自动手、操作实践的机会,从而为他们自身实际操作能力的切实提升与发展做好充分的准备工作。 例如,在学习完“施工测量”这部分知识之后,我向有关部门申请,在保证学生生命安全的前提下,组织他们深入到正在建设中的施工场地,并鼓励他们将整个社会实践活动贯穿于整个建筑物的建设过程中。此项活动虽然历经的时间很长,但是效果出奇意外的好。通过实际勘察与测量,学生不但进一步明确了施工测量活动中的主要内容及详细步骤:(1)监理施工控制网;(2)依据设计图纸要求进行建筑物的放样;(3)每道施工工序完成之后,通过测量检查各部委的平面位置和高程是否符合设计要求;(4)随着施工的开展,对一些大型、高层或特殊建筑物进行变形观测,更重要的是伴随他们的实践活动,他们还真正深入到施工测量的各个环节、各个过程之中,而这些显然为他们自身实际操作水平及能力的更好提升与逐渐完善提供了充足的保障。 二、学生计算能力、绘图能力的培养 提到建筑工程测量,我们联想到最多的就是各种形式的图表以及庞大的计算量。而建筑工程测量恰恰是一门以测量为主的研究学习课程,这就决定了学生在这一科目的学习中不可避免地将会遇到大量的建筑工程图、计算表格等。《中等职业学校建筑工程测量教学大纲》在其“能力培养要求”中明确指出“建筑工程测量课程要着重培养学生的计算能力与一定的绘图能力,促使学生能运用计算机或者计算器进行各种工程建筑的测量计算”。 我在日常的教学实践活动中就格外注重学生计算能力与绘图能力的培养与发展,迄今为止,都收获了较为理想的教学效果与回响。如,在教学“坐标方位角的计算”时,在讲解完具体的计算原理及计算公式之后,我向学生布置了难度适中、题量适中的课后练习习题: 通过课后习题,一方面帮助学生进一步巩固与复习了他们之前课堂上所学的原理、概念、公式等诸多理论知识点;另一方面则以这些例题为契机,着重对学生的计算能力进行了培养与发展,真正起到了一举两得的良好的教学效果。 再如,在大比例尺地形图测绘的前提准备工作涉及“绘制坐标格网”这一知识,因此,在教学这部分内容时我就格外注重学生实际绘图能力的培养与训练。 除了对角线法绘制方格网之外,我还带领学生在计算机中用AutoCAD软件编辑好坐标格网图形,然后把图形通过绘图仪绘制在图纸上(绘图仪法)。这些都在一定程度上锻炼与培养了学生的实际绘图水平与能力。 三、培养学生的小组合作及自主探究能力 随着经济的快速发展以及人们理念的日渐更新,社会对优秀人才提出了更高的要求、更严格的标准,即人才除了单纯具备扎实的学科基础知识及良好的专业技能之外,还必须拥有一定的团队合作精神以及自主学习、终身学习的科学学习意识及理念。因为,人才只有真正具备自我学习的能力以及合作协调的意识,才能在既适应社会知识快速发展的同时谋求一个良好的人际社会关系,从而才能确保自身专业领域的更好进步与发展。 中职院校是以培养社会主义初、中级优秀人才为主要目的的专业院校,那么,也必须依据社会市场导向制定科学、合理的教学目标。由此展开而来,教师有意识、有目的地通过各种形式的教育、培训活动真正帮助学生形成良好的团队合作意识以及科学探究的自主学习能力就非常有必要了。 那么,建筑工程测量课程中教师应当通过何种措施才能真正贯彻、落实这一宏伟教学目标呢?我个人认为,教师除了要彻底摒弃以往传统而落后的教学模式之外,更要积极更新、转变自身的教育教学理念,真正把学生视作学习活动的主体,并以此为基础,积极创造条件,鼓励学生以小组为单位进行合作学习、科学探究等性质的学习活动。唯有这样,才能真正为学生合作意识及自主学习能力的切实进步奠定良好的基础。 以我自身为例,我在平时的教学实践活动中,就会结合具体的教学内容以及学生各自的性格特征等实际情况,将他们灵活划分为不同的学习小组,并指定详细的活动任务,促使学生在完成任务活动的过程中建立起良好的团队合作意识、逐渐学会同他人沟通、协调与合作。除此之外,借助学生亲身的探究实践活动,还进一步锻炼与发展他们的自我表达能力、自主探究能力、自主学习能力,促使他们在发挥自身最大潜力的同时实现自身综合素质的显著提升与进步。 总之,中职院校学生综合能力的培养必须紧随时代潮流。只有这样才能促使中职学生的实际素质与个人修养能充分契合社会发展以及工作单位的实际需要,从而促使他们真正成为既具有专业职业技能又同时真正具备高水平、高素质的社会主义专业人才。 工程测量学论文:工程测量学的发展探析 摘要: 本文对工程测量学进行了定义,指出了该学科的地位及研究应用领域,阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展。结合科研和开发实践,简单介绍了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统―――科傻系统。最后展望了 21 世纪工程测量学若干发展方向。 关键词: 测量学;工程测量;测量机器人 1 学科地位和研究应用领域 1.1 学科定义工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 1.2 学科地位测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。总的来说,整个学科的二级学科应作如下划分: ①大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ②工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ③航空摄影测量与遥感学; ④地图制图学; ⑤不动产地籍与土地整理。 1.3 研究应用领域工程测量遍布我国国民经济建设的各个方面,按照工程建设的对象可分为:建筑工程测量、水利工程测量、桥梁工程测量、矿山测量、军事工程测量等;按照工作顺序可分为:勘测设计阶段的工程测量;施工过程中的工程测量和竣工结束后的工程测量这三个阶段。 工程测量在不同的建筑工程施工阶段有着不同的职责,它是工程建设中最基本的工作之一,它为建筑工程的其他相关工作提供服务,同时也是保障施工建筑工程质量的最基本工作。由于工程测量学的研究应用领域非常广泛,很多的学者就工程测量的某一行业进行著书立说的比较常见,而全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材则尚未出现。 工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 2 工程测量仪器的发展和新技术的应用 测量仪器伴随着测绘科学发展而不断发展,工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。随着计算机技术和精密机械技术的发展,通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。专用仪器主要包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统,具有高精度、自动化、遥测和持续观测的特点。 2.1 GPS 系统的应用在工程测量的工作中,GPS 技术发挥着至关重要的作用,是以卫星为基础的无线电卫星导航定位系统,它具有全能性、全球性、全天候、连续性和实时性的精密三维导航与定位功能,而且具有良好的抗干扰性和保密性。RTK 技术对传统逐级布网的理念进行了更新,具有点位选择限制少,作业时光短,结果精度高,工程费用低等优势。过去测地形图时,都需要通过在测站上测出四周地貌的碎部点来完成,最少需要2-3 人才能完成该项工作。RTK 技术只需要一人背着仪器在要测的地貌碎部点呆上两秒钟左右,并同时输入特性编码,通过手簿能实时知道点位精度,把一个区域测完后回到室内,由专业的软件接口就能输出所要求的地形图,省时省力,工作效率大大提高。 2.2 地图数字化技术早期的纸质地图不利于保存和使用,信息技术的发展使得各工程测绘部门开始对早期的纸质地图进行数字化的处理工作,方便存取、传输、修改和排版。利用扫描矢量化技术进行地图数字化是提高数字化质量与速度的必由之路,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真地对地图进行数字化处理。 2.3 数字化成图技术传统的成图方法难以适应社会发展的需要。测绘向自动化、数字化、信息化方向发展。数字测图取代模拟测图将成为必然。数字化成图技术以其精度高、劳动强度小、便于保存和管理的特性受到了工程测绘人员的青睐。目前数字测图有内外业一体化和电子平板两种模式,主要设备为全站仪、电子手簿等,操作方便,成图效率高,现场可以方便、及时发现和纠正出现的错误和遗漏的信息,这是传统测图方法所无法比拟的,是一种理想数字测图模式。 2.4科傻系统科傻系统(COSA)是“地面测量工程控制与施工测量内外业一体化和数据处理自动化系统”的简称,它使工程测量行业发生了革命性变化。该系统由两个子系统组成:“基于掌上型电脑的测量数据采集和处理系统”(简称COSA-HC),该系统的最大特点是自动化程度高,通用性强,处理速度快,解算容量大。该子系统具有水准测量、二、三维控制、碎部测量、道路测设、工程放样等测量作业模块;具有小规模水准网、二、三维工程网的平差功能;具有文件管理和数据通信功能;该系统灵活方便,适合外业环境。其自动化表现在通过和COSA 子系统COSAHC相配合,可以做到由外业数据采集、检查到内业概算、平差和成果报表输出的自动化数据处理流程;其通用性表现在对控制网的网形、等级和网点编号没有任何限制,可以处理任意结构的水准网和平面网,无须给出冗余的附加信息;其解算速度快,解算容量大表现在采用稀疏矩阵压缩存储、网点优化排序和虚拟内存等技术,在主频166MHz 的586 微机上,解算500 个点的平面和水准控制网不到1 分钟;在具有20MB 剩余硬盘空间的微机上,可以解算多达5000 个点的平面控制网。 3 工程测量学的发展展望 ①全球定位系统(GPS)技术、RTK、CORS 测量技术的广泛应用。随着社会的发展,科学技术的不断创新带来了现代测量技术的不断推陈出新,工程测量领域广泛应用GPS、RTK、CORS 等现代的数字化测绘技术,不但加大了工程测量的精确度,而且降低了在野外进行工程测量的难度。②测量机器人的应用范围进一步扩大。③工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理。④大型和复杂结构建筑、设备的三维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。⑤数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 工程测量对于工程施工的各个环节都起着至关重要的作用。如果没有工程测量人员的参与,工程的施工人员也将无法开展施工工作。在信息社会里,工程测量学的作用日益重要。因此,对测量工作要高度予以重视,大力提高我国测量的技术水平。 工程测量学论文:“以岗导学”土木工程测量学教学模式研究与实践 摘要:近年来,社会上“就业难”与“用工难”的矛盾日益突出,究其主要原因是学校教学与工程实际脱节,工程测量学作为土木工程专业必修的专业基础课也不例外。按照“以岗导学”人才培养模式,根据工程施工测量人员的岗位职责要求和土木工程测量学教学现状分析,提出基于“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式,把教学过程与岗位职责要求对应,构建了工程测量的“三段式”教学方案并进行了实践,使学生的测量技能实现阶梯式提升,形成岗位职业能力,有效缩短了毕业生的就业适应期。 关键词:工程测量;以岗导学;教学模式 在工程项目建设中,最重要、最基础的工作就是工程测量,它贯穿于工程项目的始终,从项目规划、设计到施工,乃至运营管理阶段都离不开测量工作。在设计阶段,场地地形图、平面图是设计的依据;在施工阶段,将工程设计图纸转化为工程实体、测量放线等都属于测量的范畴;在其运营管理阶段,建筑物的变形观测离不了测量。目前,像我们这类二本院校的土木工程专业学生,毕业后直接去现场从事项目施工工作的较多,即使几年后晋升为工程师甚至高级工程师,也离不开测量工作或管理工作。因此,测量技能就成为了土木类专业学生的最实用、最急需的基本技能。 一、工程施工测量人员的岗位职责 所谓“岗”就是指任职岗位,即从事这个岗位的职责、最需要具备的知识、能力和素质要求等[1]。对于建筑行业的施工测量岗位,基本可归纳为三类[2]:一是测量工,他们只负责仪器具体操作,是在技术员、测量员的详细具体操作指令下,应用水准仪、经纬仪、全站仪或RTK等测绘仪器设备来完成具体测量任务,而自己并不具备独立完成工程测量任务的能力,在工程中往往只是作为测量辅助人员来使用的。二是测量员,既掌握测量仪器操作技巧,也具备独立完成一定的工程测量任务的能力。在工作中,他们只需技术员发出简单总体的任务指令,而无需详细的具体操作指令,便可完成一定的测量任务。在工程测量实际中,他们是可以独当一面的。三是测量工程师,他们既具备仪器操作技能,可以完成一定的工程测量任务,也具备完成一定的工程技术管理工作能力。在实际工程中,他们无需别人发出工作指令,自己可以根据工程进展来安排相关的测量具体事项,可以独立完成单项工程的测量工作。在具体工程实践中,具有双重身份,即测量员和技术员或施工员。目前,土木工程专业本科毕业生(特别是一线施工人员)步入工作岗位后,一般都需经历从低到高的岗位转变工程。第一阶段,就是一般的“测量工”,这个阶段所经历时间的长短与毕业生掌握的仪器操作技能的熟练程度和所接触的工程项目难易程度有关,有半年、一年甚至更长时间的,当然也有1~2个月的。跨过这个阶段,就进入了“测量员”阶段,这时他们就成为技术部的一员,与技术员一起工作,其所需时间长短同样由个人的工程素养及工程项目的具体情况决定。最后阶段,即成为“测量工程师”=“技术员+测量员”,也成为了技术部的主要成员、骨干甚至负责人,开始指导其他技术员、测量员开展工作,这个阶段时间的长短主要与个人的具体岗位升迁有关。 二、工程测量教学的现状 工程测量是土木工程专业必修的一门基础课程,内容包括测量学基本理论、基本方法、基本技能和各种测量仪器工具的技术性能、操作方法及其使用技术等,具有覆盖面广、实践性强、更新速度快的特点。课程教学目的就是要通过课堂教学、实验、实习等各个环节使学生掌握测量和放样的基本技能,培养学生实际操作能力,并能运用所学知识和技能,正确分析和处理工程中出现的各种测量技术问题,使其毕业之后达到就业“零适应期”。进入21世纪以来,随着计算机技术和信息技术的快速发展,测绘科学领域的理论、技术也发生了根本性的变化。在土木工程测量工作中电子全站仪、测量机器人、数字水准仪、GPS测量、激光三维扫描技术等已被广泛使用。这些技术的应用,使得控制测量、地形图测绘、施工放样、高程传递等技术已经与传统方法截然不同,而目前工程测量课程教学大多数仍然使用传统模式,以测量的基本理论为基础、以传统的水准仪、经纬仪等仪器为根据、以高差、角度、距离测量为内容开展教学,对新兴的工程测量仪器、技术等内容介绍甚少,即使有些院校已经购置了全站仪、电子水准仪等现代测量仪器,单由于课时、场地等原因,只是在实验课上以观摩的形式进行,学生对这些仪器的了解往往仅限于简单的使用,对一些深层次的原因甚至不知,更谈不上结合岗位、部位、阶段的具体要求来制定测量方案并实施,致使很多毕业生工作后遇到工程实践时无从下手。针对这些问题,结合多年教学工作的体会、土木工程专业学生就业和行业岗位的需求,构建了“以岗导学”的“三段式”工程测量教学模式并进行实践。 三、“以岗导学”的“三段式”土木工程测量学教学模式构建与实践 1.“以岗导学”的“三段式”教学模式。为了达到教学为实际工作服务的目的,我们根据课程特点和岗位要求,从岗位职业能力要求出发,以岗位执业能力为优秀,构建了递进的“三段式”土木工程测量学教学模式。将他们工程测量学课程教学与工程测量的三个不同层次岗位要求对应,将其划分为三个时间阶段,即基础理论教学、基本操作技能训练(课程实习)、综合任务实训(专业实习)三个阶段,以项目作为任务驱动教学,实施全过程考核,引导学生在真实生动、严谨有序的训练中提升测量综合技能,加快学生在工作中不断实现岗位提升。 2.“以岗导学”的“三段式”教学模式的实施。以工程测量岗位职业能力为优秀,将工程测量课程教学内容与岗位职责要求相对应,开展工程测量课程教学改革研究。①根据行业特点和土木工程专业教学的具体情况,依据国家相关职业标准,将岗位技能需求与教学内容对照,设定土木工程测量学课程教学的目标、内容、方法和要求。②通过对同类院校和企业调研,对测量工作各层次岗位和一些典型测量工作任务进行分析,针对职业能力需求不断优化项目式教学内容。③结合毕业生就业去向,按照不同层次岗位技能需求,选择对应的教学内容,构建了“三段式”的模块化课程。④组织编写“三段式”教学方案并在土木工程专业学生中开展实践,同时,不断总结优化,与企业技术骨干、相关院校专家一起编写“三段式”教学的配套教材,共同使用。 四、结语 以岗位需求为导向,以职业能力训练与职业能力培养为主线,以工程项目现场所需要的知识、能力为内容[8],坚持理论与实践结合的原则,将现场测量人员的不同层次岗位要求与教学各阶段相对应,构建了特色鲜明、与国家(乃至国际)行业标准紧密接轨的“三段式”土木工程测量学课程教学模式。自2001年以来,我们按照“三段式”教学模式在99-13级土木工程专业学生中开展课堂、实验、实习等各个环节教学,使学生的测量技能实现阶梯式提升,逐步形成岗位职业能力,使其毕业之后达到就业“零适应期”,直接步入第二层次(测量员)开展工作。 工程测量学论文:“工程测量学”课程教学方法 [摘 要]本文主要针对当前工程测量学课程已经不能适应测绘技术的应用发展趋势现象所进行了“工程测量学”这门课程的教学方法的改革探究,从而对“工程测量学”课程的教材编写、教学内容以及教学方法上的改革提出了研究对策,希望工程测量学课程教法能适应实际工程建设需求,提升学生的专业技能与综合能力。 [关键词]工程测量学 教材 事例型教学方法 引言 对于测绘工程专业的学生来讲,工程测量学是一门必修的专业主课。当前测绘技术得到了发展,测绘技术及其实际的生产作业设备都已经得到了改变,使得工程测量学这门教学滞后于现代测绘,需要测绘专业教学进行相应的教学改革,通过教学内容和方法上的革新来适应现代测绘技术的发展进步,从而培养出优秀的适应社会需求的测绘专业人才。改革“测量工程学”这门课程,就需要对其教材、教学内容以及教学方法等都进行改革,补充先进的测绘技术,适当增加测量工程学的教学课时,这是“测量工程学”改革的必然趋势。 一、教材编写改革 工程方面的教材种类不多,很多高校所用的工程教材基本是《工程测量学》(武汉大学出版),这是由于这本教材具有全面、科学、先进的优点,具有编排特色;然而这本教材内容上有一些重叠的地方,整体内容篇幅过大。由此,需要在此基础上编订新的工程测量学的教材。 在编订新的工程测量学教材时,必须要根据时代要求将新的测绘技术与测量仪器编入教材中,并作为重点的教材内容进行简绍,对那些过时的测绘技术与仪器,只作概略介绍就可以。其次,对于测绘设备和方法的编制必须要符合实际工作,是实际工作中用到的,要从基本原理、工作步骤、方法、注意问题、适用场合等都进行详细的介绍,要求学生能够通过学习达到会用、管用和够用的目的。第三,针对前面教材篇幅过大问题,新教材的编订要求精简,要让学生容易掌握到教材中的重难点知识和技术,适当缩减重叠的篇幅内容,并上调学生学习该门课程的学分。第四,教材内容编订要体现出综合性,反应出工程领域中普遍的测绘技术,并能对特殊的测绘理论技术进行介绍,将工程主要类型得到全面覆盖。第五,对于应用性极强的工程测量学课程来讲,必须要使得教材内容要以实践为基础,描写总结实践,并提升为理论、原理以及工作流程。第六,对于内容编排上要显示教材的特色,以凸显出教材的鲜明个性。 二、教学内容分析 “工程测量学”这门课程根据工程建设过程主要分为三部分的教学内容,分别是规划设计中的测量工作、施工中的测量工作和运营管理中的测量工作。以工程进度作为工程测量学教材的编排内容,其出发点在于考虑到将工程过程中所有的测量内容都能全面、有条理地反应出来。然而这就使得教材内容不能突出工程测量的重点和要点,并且对于这三个过程中的工作内在联系没有得到明显的阐述。 规划设计阶段。由于其他课程已经专门介绍了数字化测图知识点,该阶段的测量工作重点则只是对各种比例尺的地形图进行测绘,由此,只需简要介绍此阶段的测量内容与方法,对另外的测量要求做好概述即可。 施工阶段。此阶段的测量重点是施工放样,由此,需要对施工控制网的建立理论和方法、放样原理和方法、特殊测量方法进行介绍。基于当前测绘技术的发展,有一部分过时的内容可以省去,只作大概介绍,但要补充一些新工程类型的相关内容。 运营管理阶段。变形监测是该阶段的重点内容,这个知识点在不同版本的教材中有不同的详略介绍,这主要是基于学时设置考虑的,学时较少,那么教材将重点集中在施工测量内容的讲解介绍上。运营管理中的变形监测内容与施工测量有着同等重要的作用,由此,必须要加强该教学内容的详细讲解学习,这部分内容的学习有助于增强学生的工作适应能力。然而事实是过去的教材对这部分内容的介绍比重较小,所阐述的知识点不够全面完整。 在工程建设中,必须要对工程的各个环节都做好建设服务,即从勘测设计、施工建设到运营管理等阶段都需要做好相关准备接洽的工作,使得每一个阶段的工作都能得到有机联系,从而服务好工程建设,做到一致的工作内容和工作标准,能够在工程始终都能将资料进行共享利用,加强工程测量的信息化管理,教材内容与授课需要体现出这样的内容。同时,还需要注意学生在测量中的责任心的培养,确保其在施工放样中做到数据结果的正确性和准确性。 三、教学方法探讨 (一)专业素质和生活理念的并重教育 在校大学生一般是年轻的90后甚至00后,他们有自己的个性特征,优点与缺点并存,例如较为灵活、变通,但缺乏吃苦精神。所以测量工程学的授课需要采取一些特殊的教学方法,根据该课程的内容、教学进程以及实际工作特征来进行介绍,让这些学生们做好对学习本专业课程和未来本专业工作的心理准备。该课程的应用性极强,要求教师要多对测绘工作的特点、胜任本专业工作的业务能力和必备的素质进行介绍,使得学生能够了解现代测绘技术人员必备的专业技能和其它综合能力,让学生能有有一个明确的学习目标和现代生活理念。 (二)创建轻松活泼的课堂教学氛围 针对实践性极强的技术学科而言,采用传统教法来教授学生工程测量学很难让学生产生学习共鸣意识,由此,必须采取启发式教法来吸引学生的学习注意力,让学生能够有一个自由发挥的空间,制造课堂教学气氛,促进教学效果的提升。 (三)发挥事例型教学方法的优势 在工程建设过程中所应用到的工程测量技术,实践性极强,对工程建设的作用非常重要,由此,必须要紧密联系工程实际,在教学中充分利用工程实际中的测量学的例子,进行典型的案例教学,通过案例教学的分析来加深对工程实例中的相关工程测量原理、方法、注意事项、数据处理技巧等,使得学生能对工程测量有一种直观的感知和理解,从而升华测绘相关知识理论。这可以在某个工程建设阶段中的特殊类型工程实例进行介绍,使得学生能够全面了解和掌握测绘专业基本知识。 四、结束语 综述,“工程测量学”学科与工程建设实际联系密切,必须要根据当前已经有的先进测绘技术与仪器、学生自身的特征等进行该课程教学方法的改革,适时更新教材教学内容,舍弃一些重叠的教材内容,使得内容编排上要合理、有特色、全面,能区分重难点,在教学方法上注意采用现代化教学方式理念,吸引学生的专业学习注意力,制造课堂氛围,充分发挥实例型教学法的优势,促进学生对专业基本知识的全面了解和掌握。 工程测量学论文:民办应用型高校非测绘专业《工程测量学》教学改革探索 【摘要】随着测绘学科的发展,非测绘专业原有的知识系统已经不能满足现代测绘的需要,作者通过分析测量教学中所存在的问题,提出了有针对性的改进措施,并通过教学实践的验证,得出其可行性与必要性,为今后测量学教学的改革提供了依据。 【关键词】工程测量;教学改革;课程建设 1.引言 《工程测量学》是土木工程、建筑工程技术、工程概预算等专业的技术性、专业性、实践性很强的专业基础课。一方面,随着社会的发展和科学技术的进步,老的知识体系和教学方法已经不能满足现代工程建设对测量人员"懂测绘、会应用、能测绘"的要求;另一方面随着高等学校教学改革的进行,课时压缩得越来越少[1],如何在有限的课时内保证教学质量的同时兼顾教学内容的实用性,成为每一名测量教师急需解决的问题。目前市面上几乎所有非测绘类《工程测量学》教材的安排都按照:绪论、水准测量、角度测量、距离测量、小区域控制测量、地形图的测绘与应用、施工测量的基本工作、民用建筑工程测量、工业建筑施工测量、线路测量与桥梁施工测量、建筑物变形监测和竣工图的编绘等来编排。 毕业生就业岗位分析表明,80% 以上学生在施工企业从事施工技术工作,它要求学生具有 "放线""抄平"及地形测量等职业能力[2-3]。但是由于课时量的压缩导致与土建类专业结合紧密的测设(放样)部分,只有极少课时甚至课时为零,造成"学"与"用"的脱节。因此,对工程测量学课程教学进行改革,势在必行。 2.非测绘专业《工程测量学》教学实践过程中存在的问题 2.1 测绘知识增加而课时减少的矛盾 工程测量课程教学一般包括理论课教学(含课内实验)与测量实习两部分,课程内容基本兼顾了传统与现代测绘的基本原理和方法。随着测绘"新理论""新仪器"、"新技术"的不断发展,工程测量的信息量也越来越大,但是随着高等学校课程的改革,在非测绘专业工程测量教学的教学课时不断被压缩,比如按照学科设置工程测量学的理论课时应该安排在60个学时才算合理[4],但是多数高校在课程改革后课时数都减少了不少,以WF科技学院为例,目前建筑工技术和工程概预算专业课时只有48个,刨除因法定节假日而减少的课时,实际上课时长还达不到48学时。 2.2 教学内容陈旧,与生产脱节 在工程测量学的理论教学中,部分教学内容陈旧,严重滞后于实际测量工作的需要:如在生产中已普遍采用全站仪进行角度测量、距离测量和测设工作,而在教学中仍以介绍光学经纬仪、钢尺量距等内容,明显滞后于生产实际,导致工程测量课程的"学"与"用"之间存在一定的脱节。此外,测量实习内容以测绘地形图为主,而实际上,非测绘专业学生毕业后大部分接触到的是施工测设工作,很少专门从事测图工作,而在校学习过程中对测设和施工测量的锻炼则明显不足! 2.3仪器设备老化,跟不上科技的进步 测量仪器是工程测量学教学必不可少的设备,它的数量和先进性直接影响《工程测量学》实践环节的教学效果,此外工程测量教学中许多仪器比较贵重如陀螺全站仪、超站仪、三维激光扫描仪等,许多学校经费投入不足,尤其是民办院校甚至不愿意投入这么多资金,造成仪器落后,品种不全,教师上课时只能简单地用图片介绍,从而影响到实践教学效果。 另外,随着高考扩招,班级逐年增多,仪器由于常年使用经常损坏,却得不到及时修理,存在误差较大的严重问题,有些甚至已经没法使用,造成学生实验结果不准确,以至于迷惑不解,甚至对测量方法产生怀疑。以WF为例:13级土木有18个本科班,建筑工程技术专业21个专科班,都需要用到测量仪器,仪器的使用率较高,维修效率跟不上。 2.4考核形式单一,不能完全反映出学生的水平 传统的工程测量考核方案是平时成绩+课内实验成绩+期末考试成绩,这样的考核方法不利于考查学生的实践技能,比如实习过程中同组的6-8个人有些同学能够按照课前要求进行实验,还有部分同学没有实训只是借用同组其他人的测量成果,不能反映出实习的真实效果,同组实习数据都是一样的,这会造成吃大锅饭的情况,成绩好坏与学生在操作过程中的表现影响不大,打击了好学生的积极性。 3.《工程测量学》教学实践改革的措施 为了解决以上矛盾,拟从以下各方面着手,采取措施: 3.1整合教学内容,优化教学体系 为了解决内容多课时少和教学内容陈旧,与生产脱节的矛盾,专业教师应结合各专业的特点合理取舍有关内容,确定授课的重点、次重点、选学内容,对教材上已经过时的内容,予以删减。对于新的测量理论和测量技术属于了解和选学的内容,比如GPS测量技术、遥感技术、摄影测量技术等采取专题讲座的形式进行,这样不仅可以让非测绘专业同学对测量的前沿知识有一定的认知,也可以节省课时学习与生产实际结合紧密的知识。 3.2加强实验室建设,加强校企合作力度 对于仪器不足的问题,学校层面上要加大资金的投入力度,通过深入生产企业调研,准确定位生产中常用仪器的型号和种类,充分利用有限资金购置与生产对接急需的仪器。对于部分特别贵重的仪器,比如超站仪、测量机器人、垂准仪等,可以同仪器的生产企业合作,采取展销会的形式,由校方提供场地,仪器生产商展摆仪器,并委派技术人员,进行现场讲解。这对双方来讲都是一个双赢的事情,仪器生产商通过展销调高了自己的知名度,学校不仅节省了资金,同时也达到了让同学们认识了解先进仪器的目的。 3.3多途径考核,避免一考定"生死" 鉴于传统考核采用平时+实习+期末成绩的局限性,对此进行细化:平时成绩以课堂出勤情况作为考核指标;实习成绩为避免同组人员吃大锅饭的现象,采取教师与组内成员打分相结合的方法,即专业老师针对实习的结果的正确性给出相应分数,同组人员根据操作过程付出工作量的大小,给出一个阶梯化的分数,二者所占权重各占50%;对于期末成绩可以采用试卷的形式,或者其他能反映专业能力的方法。例如,WF科技学院,鼓励在校专科生报名参加测量员考试,凡是取得测量员证书者,提出申请可以不参加最终的结课考试,期末成绩按照优秀对待。此外还鼓励学生参加学习举行的测绘技能大赛,凡是能够取得三等奖以上者,同样可以不进行期末考试,成绩依然按照优秀处理。 4.教学改革的成果 从2013年开始进行的教学实验以来,共经历了12级建筑工程技术,12级工程概预算,12级工程测量与监理及12级土木工程(还未毕业),这几个专业学生已经参加工作或者正在工作单位进行顶岗实习,从用人单位反馈的情况来讲看,现在的学生要比改革之前从事测量工作时,上手更快,经过简单的培训即可独立从事测量工作。由于实行以证代考,多数的专科学生在毕业之前已经拿到测量员证书,通过顶岗实习,使所学知识有一更大的提升。部分同学因为在顶岗过程中的优异表现,同用人单位达成协议,毕业之后只要愿意就可以到单位上班,称为一名正式员工。 5.结束语 实践证明,WF科技学院根据自身实际,进行的非测绘专业《工程测量学》教学内容、教学体系、实践教学的改革,是成功的。在改革后的教学体系下,能使学生更容易接受测绘理论,增加测绘技能,培养的学生更符合生产实际的需要,适应市场对人才的要求。同时也符合WF科技学院"素质教育五项工程"----思想品德提升工程、书香校园工程、应用文写作与口才锻炼工程、社会实践工程、身心素质训练工程中,要培养"坐下来能写,站起来能讲,走出去能干"的"三能人才"的要求。 工程测量学论文:浅析关于中职 工程测量学 课程教学方法的探讨 论文关键词:工程测量学; 教学方法; 实践能力 论文摘要:本文对中职《工程测量学》课程的教学内容和教学方法进行了分析和探讨,并提出了适合中职教育发展的以培养适应企业需求为导向的教学方法。 中等职业教育培养的是具有一定文化和专业基本理论知识、熟练的专业技能、较强的实践能力和良好的职业素养的中等应用型人才,与此同时,现代测量新技术尤其是3s技术即gps(全球卫星定位系统)、gis(地理信息系统)、rs(遥感技术))的发展对工程测量课程的教学方法改革提出了新的要求。因此,如何改进《工程测量学》课程教学方法使其与中等职业技术教育培养人才的要求相适应,是摆在我们面前的一个重要课题。 1明确培养对象,满足企业需求 《工程测量学》是工程测量专业和地质勘查工程专业的一门专业技术基础课,其内容极其广泛,这就要求我们在教学中一定要明确培养对象,在教材的选取上要针对不同专业学生有的放矢,根据社会实际需要对教材内容进行适当的补充。如就“地形图在工程建设中的应用与精度分析”、“施工放样的基本方法及其精度分析”等两个专业共性的问题应当结合现代企业需要共同进行详尽讲述;而地质工程测量部分只对地质专业学生做详尽讲述,对工程测量学生只做系统介绍即可。切实注重不同专业学生在实际工作中的适应能力,真正做到让不同专业学生能够应用所学过的这些内容去解决实际问题;从而满足不同领域工程建设发展对学生的需要。即做到让不同专业学生学即所用、学即能用,毕业后能顺利参加工作。 2改革教学方法,提高实践能力 工程测量学是围绕着各项工程建设对测量的需求所进行的一系列有关测量理论、方法和仪器研究的一门学科,它与很多工程建设有着密切的联系。随着科学技术的进步与建设事业的发展,工程建设项目越来越多,需要解决各类工程建设中测量问题越来越复杂再加上测量仪器更新换代之迅速,导致传统的教学方法很难适应企业需求。因此,改革当前《工程测量学》教学方法,适应社会发展势在必行。 2.1《工程测量学》理论课部分教学方法的改革 打破“满堂灌”教学方法,建立以学生为中心、以教师为主导的新教学方式。采用讲练结合和讨论式、自主式的教学方法,注重学生思路的引导和启发,以提高学生的学习兴趣和学习积极性。上课根据教学内容决定教学方式,对于难理解和掌握的内容,采用引入一些相关的工程实例边讲边练,精讲多练和课堂讨论的教学方式,对于多解问题、方案选择采用思路引导或课堂讨论的教学方式,对于非重点、难点及描述性内容采用老师指点学生自学的教学方式,灵活多样的教学方法充分调动学生学习的主动性,提高教学质量。 运用现代教育技术,提高教学质量。把计算机技术、网络技术、多媒体技术引入课堂教学是现代教育技术,使用多媒体、计算机网络等现代化教学手段,降低《工程测量学》课程的学习难度,提高学生的学习兴趣,提高教学质量。多媒体教学是课堂授课的主要形式,计算机、投影仪、多媒体课件和绘图软件的灵活使用,能够吸引学生的注意力,帮助学习,提高教学效率。特别是对测绘仪器使用的讲解上使教学内容更加形象、直观,把抽象问题具体化,复杂问题简单化,有助于学生直观理解。如陀螺经纬仪、全站仪等仪器穿插大量图片,使学生对这些仪器及其操作流程、应用有直观的认识。同时对于学生构造空间模型,测量后内业数据处理等问题的理解和掌握都有很好的帮助,从而更好的达到课程改革的目的。在老师的指导下,利用网络教学有助于学生自我学习,如在校园网上相关的教学资料,向学生介绍一些相关的测量论坛和测量网站,学生可以通过互联网自己阅览学习,了解测量的发展动态。 2.2《工程测量学》实践课部分教学方法的改革 工程测量学是一门实践性非常强的专业课程,实验的好坏直接关系到这门课程掌握成败的关键。只有通过实验和对测量仪器的操作、采集数据、进行计算、测图或施工放样,才能真正理解和掌握测量的基本原理和基本方法,才能真正培养和提高应用理论知识解决实际问题的能力。因此加强和完善工程测量学实践环节,是工程测量学教学改革的重要环节。 笔者认为实验课教学从以下几方面进行: (1)实验目的明确。实验目的是要求学生运用测量基本理论和基本实践操作技能解决建筑工程测量技术问题的实践过程,是培养学生实际动手能力和综合分析问题、解决实际问题能力。故此在实验课程进行前一定要选好实验课题,选的实验最好与实际工程联系紧密。并提前向学生公布以便使学生提前为实验做好准备(包括实验用到的理论知识、仪器操作、数据处理等)。 (2)实验步骤明确。实验步骤严格按照工程实施步骤有条不紊进行。如要求学生按工程要求进行图上设计、实地踏勘选点、实地测量等。 (3)实验实施环节分工明确,安排有序。为了提高实验质量和效率,防止实验课实施过程中杂乱无序,和个别学生因产生倦怠情绪而不亲自动手的情况发生,实验的安排应当分组比赛进行,每组人员分工明确组织有序。这样也更好地激发学生对测量实验课程的学习兴趣。 (4)实验过程中及时排疑解疑。这一阶段是测量实习的最重要阶段,学生在课堂理论学习中遇到的疑问和未掌握的知识都可以通过实验来检验出,这就要求我们老师务必要对其实验过程中提出的疑问及时发现及时有效解决,从而使学生对理论知识巩固和加深理解。 (5)撰写实验总结报告。实验总结报告分为实验操作记录和实验分析总结两个部分。学生撰写实验总结报告,有助于学生在实验操作过程中形成良好的作业习惯,有助于学生对整个实验过程回顾,加深对理论知识的进一步理解和巩固;有助于学生概括总结能力得提高。 3改革考核机制,注重理论联系实际 工程测量学这门课程有很强的特点,主要表现在理论和实践结合非常紧密。采用传统的试卷考核方式难以反映学生的实际操作能力,而且考核内容过于依赖教材内容,导致学生只注重对理论知识的掌握,忽略实际操作能力的训练。因此有必要对考核方式进行改革。 考试的形式,采用理论水平测试与实验测试双重机制考核,理论和实验两项成绩各占总成绩的50%,具体办法如下: (1)理论水平测试,包括平时考查成绩和期末测试成绩两个部分。在教学中,平时的考查包括上课率和作业完成情况、上课的笔记、课堂讨论和答疑情况等,期末考试严格按照教学大纲命题考核。 (2)实验测试,包括平时实验成绩评定和期末专项抽题测试两个部分。平时实验成绩根据平时学生的实验操作、实验报告记载情况及结果来衡量学生的成绩; 期末组织专项抽题实验考试采取学生随机抽题,严格按照实验规范要求根据最终实验结果的准确度来给定成绩。 总之,我们要本着中等职业教育的总体方针以实践能力为中心,以就业为导向,不断开拓创新《工程测量学》课程教学方法,这样才能逐步提高《工程测量学》课的教学质量,培养出更多符合社会需求的技术性人才。
电气设备论文:电气设备节能降耗技术管理论文 1重视电气设备的选型和采购工作 电气设备的选型和采购工作对节能降耗具有较大影响,因此选择合适的电气设备能有效降低能源消耗,在进行电气设备的选择时,我们除了考虑技术领先外,还要考虑效益和节能优先的原则。目前,我国绝大多数设备都是通过电机驱动而进行运转的,所以我们就必须要选择高效节能的电动机,以充分的降低能源损耗,高效节能电动机具有十分显著的节能效果,但是和高耗能产品相比,其初期的成本投入比较高,这就会在一定程度上存在投资回收期问题。因此,只要具有充分的论证和科学合理的选型,就能够在一定的时间内将投资成本收回,从节省电费开支的长远状况来看,这是十分经济合理的。 2电气设备节能降耗的技术管理 2.1做好照明设备节能降耗管理 照明设备在人们的日常生活中是必不可少的设备,在日常的生产生活中要做到人在灯开、人走灯灭,积极提高照明节能的管理水平。其主要做法就是,积极提高相关负责人的节能意识,并有效采用较为先进的节能型产品来降低能耗。对于间断性的照明设备要采用声控和光控开关,这样就能有效实现人在灯开、人走灯灭的理想效果,将节约资源、降低能耗付诸于行动;对于那些使用时间较长的照明灯具,要使用节能技术比较成熟的节能型灯具,例如:节能灯、LED灯等较为节能的新型光源,以有效的降低电能损耗。虽然在购买时或者短期使用中不能有效节约成本,但是经过长期的使用能有效节约用电费用,再加上近年来半导体照明产品财政补贴活动的大力推广,新型的节能照明设备已在人们的日常生活中得到了全面推广,并对节能降耗管理产生了较为深远的影响。 2.2做好变配电设备的维护和技术改造 变配电设备对于任何一个单位来说,都是极为重要的设备,它能有效保障供电的安全稳定以及生产用电的安全性和可靠性。所以,为有效发挥变配电设备的使用功能,就必须对变配电设备定期的进行检修,并制定出科学、严谨、细致的检修细则,同时还要认真的贯彻和执行。另外,还要做好定期的巡查检修工作,有效利用各种检测设备、仪器,如:电压表、电流表以及温度仪表等,再加上感官经验,从而有效提高工作人员发现和处理事故的能力。尤其是在用电的高峰期,要积极加大变配电设施的巡查力度,以及时的发现配电设备中存在的安全隐患,以便及时的采取切实有效的处理措施,有效预防和降低重大事故发生的频率,进而有效减少变配电设备事故对人们生产生活造成的影响,并有效降低国家的直接经济损失。有些户在不同的季节用电负荷相差很大,因此,应根据季节用电特点切换不同容量的变压器。或采取在用电高峰季节用两台变压器并联运行,在用电淡季用一台变压器运行的方式,以减少变压器损耗,最终达到降低能源损耗的目的。 2.3做好电气设备的统一调配和资源共享 由于电气设备在实际的生产生活中都是相对独立的,对其使用的需求也会随时发生一定变化,单纯的购买不是节约的有效方法,所以可以在各电气设备之间进行调剂。像在日常的实际生产中不常用但又必须要存在的电气测量、试验仪器和仪表,可以对其进行统一的储备。努力将这方面的工作做好,就能有效的降低采购设备所需要的费用。修旧利废是节能的最有效方式,维修不仅仅是指元件的拆换,更为重要的是元件的修复。对于那些在电气设备中报废了的有用的电气元件要将其拆卸下来,用作电气设备的配件,坚持这样做下去,就能够有效的节省大笔的费用。 2.4重视电力计量并合理利用峰谷电力资源 用电计量在实际的用电管理是最为有效的管理手段,同时也是我们制订并有效实施节电措施的最为重要的依据。我们进行用电计量的主要目标就是要切实做到该计的不漏计,计量的不失准。在计量完成后,还要及时地分析比较计量的数据,并进行及时的反馈,从而制定出切实可行的措施,有效减少不必要的电能损耗,并使公司成本降到最低。同时,对于用电的高峰时段以及低谷时段,由于电价的不同,要采取分时段的计费方式来进行合理计量,充分利用低谷时段的电量来进行生产,以有效降低高峰时段的用电量,这样就能在一定程度上使电费开支得到有效降低。 2.5选用新型节能电气设备 现阶段,我国绝大部分的企业由于年代久远,其电气设备的使用时间也相对较久,电气设备的技术型号都相对比较落后,甚至是高能耗应该面临淘汰的设备,但是由于种种原因,这些高损耗的电气设备仍在继续使用当中,并且其中吸附了大量的灰尘、气体等杂质,严重降低了电气设备的散热性能和绝缘性能,为电气设备使用的安全性带来严重的安全隐患。所以,这种落后的电气设备特别是重要的低压电气设备尽管在维修后可以继续使用,但是仍然需要对其进行淘汰,从而有效实现电气设备的更新换代,选用更加新型节能的电气设备,以有效降低设备的能源损耗。加快对节能型电气设备的应用步伐,由于新型的电气设备具有显著降低本身能源损耗、散热性能较好、工作温度低等诸多优良性能,能有效的降低能源的损耗,真正达到节能的目标。另外,除了更换大型的电气设备外,还要更换电气开关,以达到对电气设备的自动化控制,有效降低不必要的能源损耗。此外,还要积极进行节能技术的改造和更新,技术人员要积极加强日常的维护工作,以充分保障电气设备的正常使用和运转,严格避免因部分故障而发展成为整体故障,造成故障升级,造成更大程度上的能源浪费。 3结语 近年来,随着企业对电气设备管理的加强以及对电气设备技术的不断改进,国家也加大了对电气设备节能降耗技术管理的力度,使电气设备节能降耗效果显著,充分显示我国节能减排的实效,相信随着科学技术的不断发展,我国的电气设备节能降耗技术还存在较大的发展空间,所以我们要立足于现实,用科学的技术手段和严谨的管理方式来有效降低各个行业的电气设备能耗指标,以有效促进电气设备节能降耗技术管理工作的不断完善。 作者:詹学远单位:连州市潭岭水电厂 电气设备论文:港口电气设备管理论文 1港口电气设备的立体式管理模式 1.1程序管理 按照生命周期管理理论的规划,对于电气设备的维护作业可以参考时间进程、空间分布和养护计划,实现在空间时间坐标轴上规划作业活动,连接作业网络图。在执行活动中,应当串联各个作业活动,调派并分配人员,提供必要的信息支持。这些信息可以为决策提供一定的参考,搜集命令、计划、记录、公文等资料,易于发现这其中的关系,并找到改进的空间。通过工程系统分析的方法能找到设备不良的原因,通过程序的执行方法的改进来促进养护作业的效能提升。 1.2连续时间预测 港口电气设备在不断使用之后会随着时间的推移而出现设备故障和老化问题,自然老化可能会妨碍电气设备发挥服务功能,甚至出现毁坏。同时,每一个电气设备在其生命周期之中也可能会受到外来突发事件的影响而提前老化。由此,在进行港口电气设备的管理以及养护作业时,要充分考虑到时间序列的影响,利用时间差做好养护工作,按照电气设备的现存资料和状态来进行模型规划,预测设备随着时间的推进而出现问题的概率,防微杜渐。 1.3离散事件预测 港口电气设备的状态往往会在一个概率性环境中发生变化,可能的损坏程度和变化都是在概率环境中不可预知的,所以不管是观察还是检测都可能得到不同的结果,每一次进行的工作得到的结果也有可能有所差异。因此,在长期的港口电气设备工作背景下,应当将已有的资料转化为适当的概率分布,用数学理论对设备状态加以预测和管理,从而实现对未来未知可能情况的概率预测,获得更加稳定的港口电气设备工作状态。 1.4时空分布分析模型 港口电气设备的多发设备故障往往是在其他外界因素的影响下产生的,但是因为这些因素的发生频次和相隔时间不能确定,甚至一些个别独立事件属于人为因素,便很难发觉和改善。因此,应当利用先进的信息技术,将多年来发生的各类电气设备故障时间进行时空分布定位,遴选出事故多发地点,从而进行更好的改善和提高。改善港口电气设备的运转效能,进而提升电气设备故障检测率和预防可能性。 2港口电气设备红外线检测技术 2.1常规检测方法 电气设备是港口管理工作中的重点,对其的维护和保养自然也成为港口工作效益的重中之重。当前技术和管理水平下,对于港口电气设备的维护一般可分为预知维护、预防维护和矫正维护三种。预知维护是通过对电气设备劣化的征兆进行判断,通过检测仪器进行周期性的检测和记录,在设备彻底损坏前进行零件更换和设备修理。预防维护是按照维护计划进行的定期检查,并进行差异修正,通过计划性的保养工作来实现维护效能,主要以时间为参考依据。矫正维护则是在设备故障发现时,立即进行作业停止并对故障加以维护,减少因继续工作产生的劣化故障。 2.2红外线检测技术的应用思路 红外检测技术是当前在港口设备维护中运用较多的技术之一,也是运用最为广泛的技术,这一技术包含了风险管理、安全管理、机械电子设备工程、红外线工程等多方面的技术,是经过长时间培训的港口检测分析人员才能胜任的。红外热影响检测技术的应用能够对港口电气设备原件的温度进行实时监控,对出现温度异常的原件及时发现并管理,从而实现风险防控。之后便可通过元件状态的检测来记录温度数值,建立运作温度资料库。这一系统不仅可以作为电器元件的故障检测,也可以便于维护人员进行红外线热影检测分析工作的参考。 2.3红外线检测技术的异常排除 检测结果不论检测是否有异常,均须将结果制作纪录以作为日后参考依据。若检测结果有异常,则应另做成异常报告以供后续改善追踪。其内容因包括检测日期、检测磁层与区域、机器名称与编号、盘面编号、异常位置点、异常点影像图、以及改善后相关信息等。检测结果对于异常的电气设备应进行维护保养作业,但为避免因停机维护而造成生产中断的影响,因此针对检测出异常的部位,须依据危害风险的严重度来进行评估,进而排定维护时程。根据风险等级区分来判断电气设备异常的严重度与重要性,以制定电气设备检修期程与避免非预期性停机,确保人员设备安全,并降低产能财产损失。而当异常点完成改善后,则须针对异常的电气设备进行复检测,以确认其异常部位是否已消除。 3结语 对港口电气设备的管理具有十分重要的作用,相关管理方法和技术运用还需要业内的人员进一步的探索和研究,才能够更好的保障工作的开展。 作者:李慢顾云峰单位:太仓武港码头有限公司 电气设备论文:电气设备安装工程质量论文 1、电气设备安装的组成 在电气设备的安装过程中,电气电缆具有十分重要的作用,其在实际的运行过程中骑着电能输送的作用,由于材料方面的问题也是的整个电气设备中出现潜在的安全隐患。在电气设备的安装工程中,其使用的电缆主要是选择4mm2到185mm2不等的从三芯到五芯的电力电缆,如果在实际的采购选择中不进行类别的甄别和实际质量和型号的审查就是的整个工程出现了混乱和以次充好的现象,这就使得电缆在工作过程中出现运行过热等最终造成电气事故和火灾等事故。在电力电缆的安装过程中,一些施工单位为了降低成本,因此在施工中经常选用质量不合格的产品,进而使得整个电缆的截面小于正常值,进而使得电阻率过高但是熔点趋势非常的低,因此其抗腐蚀性差和耐温差等问题使得电缆充斥着危险。 2、楼宇可视对讲及门禁、监控系统等弱电系统质量控制 随着科技的不断发展,在现代化的小区施工过程中弱点性的设备越来越多,因此在专业上也具有越来越高的要求,这就需要相关工作人员与时俱进,掌握最先进的技术知识,进而在安装与调试过程中给予足够的重视,将工作的重点和狄难点能够摆正,进而实现整个工作的顺利开展,同时还需要在交接手续上进行督促和合理性的监控。在实际的工作过程中,工作人员需要重视到施工现场的监督和管理工作,今儿实现工作流程的严格把握,当其中出现故障和问题时要进行几十的解决与管理。同事还需要渗入到施工现场之中,通过多方面因素的协调来实现整个施工过程中质量和安全的保证。因此相关工作人员需要严格要求自己,进而通过工作流程的不断强化来实现安全性、可靠性的保障。 3、电梯工程设备安装质量控制 在居民小区的高层住宅建设中一般会配有乘客电梯,因此在对于电梯的安装更加需要注重其舒适和安全可靠性的提高,进而为居民提供更加优质的服务。因此在实际的工作中必须考察电梯施工队伍的施工资质,进而经过正规的委托来保证整个施工顺利。施工队伍需要时刻牢记自身所肩负的重要责任,进而在实际工作过程中需要通过对于导轨指教的间距和上端和下端的之间距离进行严格的把握,进而保证整个电气设备安装的准确性。在电气设备的安装过程中需要对于各项工作进行严格细致的检测,进而注意到当第三方来进行检查的时候是否能够达标,除此之外还需要对电气安装中的关键设备进行监督和管理,不可具有敷衍性的情绪。在电梯的安装过程中,电梯井道的照明是十分重要的部分,对于封闭性质的电梯井道需要设置一种永久性的照明,进而能够保证之后的维修与检查工作能够顺利进行,同事在照明的设置上还需要注意到灯具的防水能力,今儿安装在距离最高处与最低处半米的地方,而且最大的建个也不能够超过七米,在照度上也要大于501x,特别注意到讲灯具开关的控制系统安装在机房和底坑中。 4、严格质量监控 电气设备安装施工过程中,相关工作人员和管理人员需要努力提升自身对于其理论素质的培养和专业能力的提高,进而实现质量的监督与控制。 (1)认真对待图纸的审阅,在质量上做好监督和控制 设计图纸可以说是一个施工的重要发展前提与工作依据,因此在实际的工作过程中只有通过对于图纸的完全和详细的掌握来实现图纸的消化,今儿对电气设备安装工程中的每一个细节都能够做到心中有数,同时在施工的过程中一旦发现问题就能够立刻的解决,进而实现其工程质量的控制。因此,在电气安装工程施工之前,需要对于图纸进行详细的审读与校对,进而实现整个工程进度的科学化管理,最终实现工程质量的监督与控制效率的不断提高。 (2)实现质量目标的预控 在电气工程的施工过程中,甲方和相关施工人员、监督和管理人员需要对于其工作职责进行明确的划分,进而通过电气设备的配电装置的控制盒电力电缆方面的监督和选择以及配电箱方面工作效率的提高来实现明确的措施制定,进而使得整个的建工质量都能够得到提高,最终实现以点带面,促使工程质量不断提高。 5、小结 在建筑电气的安装施工过程中,其施工过程中为了能够提高工作质量,基恩人在整个施工过程中对其规范进行约束,而相关工作人员需要对其相关规范与条例的认知,进而根据施工工程的具体情况来提出更加具有针对性的施工方案,进而实现业务水平的不断提高。在整个电气工程的施工过程中,工程材料的质量和性能上的保证是整个施工质量中的决定性因素,而材料设备的管理与监控也是其工程建设的重要组成部分,进而实现电气工程施工质量上和安全上的保障。 作者:胡伟金江辉单位:国网江西新建县供电有限责任公司 电气设备论文:电气设备精细化管理论文 1设备状态检修的思路分析 1.1电气设备维修的主要方式 一般情况下,电气设备维修主要有状态维修、事后维修、定期维修以及隐患维修四种方式。其中,状态维修最为常见,它主要是分析电气设备在运行过程中可能出现的主要故障,即潜在故障,工作人员在仔细观察设备的运行情况后,制定出切实可行、有针对性的维修计划。管理设备的数据是电气设备检修最重要也是最基础的工作,通过数据的捕捉分析才能有效制定有针对性的故障检修计划。如果需要维修的设备比较复杂时或是设备在性能方面不同时,就要考虑选择维修方式的比例,具体需要哪种维修方式,还要灵活根据实际情况而定。模糊综合评判、专家评判以及故障树判断是最常用的几种模型。另外,计算机系统也常用于做辅助判断。对电气设备状态检修的关键是判断其性能,最有效的方式是在线监测电气设备的运行情况,但是,目前来看,在线监测技术在我国还有待进一步发展,在此情况下,运用带电测试、预防性试验、停电检查以及运行监视等综合手段进行判断是最好的选择。 1.2电气设备状态的维修周期 对电气设备进行状态检修时,故障浴盆曲线是最重要的参考规律。根据此规律,当潜在的故障被检测出来,然后再由相关人员进行进一步的检修,并且要在故障发生之前使电气设备恢复正常运作状态,这种修复才是确保设备安全运行的状态检修。对于检修的间隔期,要尽量缩短,这有助于在故障发生之前进行完善处理的,以确保电气设备的正常运行。维修周期不宜过短,也不宜过长,具体来说要考虑可靠性和经济性两方面的因素。除此之外,在检测故障时,要综合考虑多种因素,利用多种因素判断一个检修的周期,利用模糊决策的绝对比较法来计算电气设备检修的最佳周期。 2电气设备状态检修模式的确定 电气设备长期处于工作运行状态,在受高温影响的情况下,不仅受较大的负荷冲击,而且操作不规范,导致设备的故障率大大提高,相应的检修工作量也加大,工作人员的身心受到伤害。因此,建立设备状态检修模式,以技术为依托,准确熟悉和掌握电气设备前期的缺陷征兆,预测出元器件的使用寿命,并及时有效地进行检修,能够收到事半功倍的效果。除此之外,还要做到以下三点: 2.1使设备处于整洁状态 电气设备所处的工作环境对其寿命长短有重要影响。温度过高容易使元器件出现问题,从而导致电气设备出现故障。湿度较大或是粉尘过多,造成设备的绝缘性能降低,诱发其他故障。确保电气设备处于干净整洁的工作状态,有良好的工作环境有助于设备使用寿命的提高。2.2按设备的操作规程规范操作不规范操作容易导致电气设备元器件的磨损,在日常工作中,超负荷使用元器件和设备最为常见。公司应该重视操作人员作业规范的考察,对不规范操作的员工给与警告和处罚。同时,电气设备在达到安全系数,超负荷运转时应自动切断负荷以防安全事故的发生。然后,做好状态监测工作。状态监测的主要目的在于及时了解设备的磨损状况和故障状况,以便及时采取措施补救。 2.3采用化大为小的修理方式利于解决设备故障 不同电气设备维修的工作量、使用周期以及修理的时间均不一样,为了控制电气设备的停机时间,可以利用生产的间隙进行或者细化检修项目。对于维修工作量大的检修项目,最好提前列出详细的检修计划,对每个需要检修的项目和检修所需时间进行合理分配,若发现其他新问题或新隐患要及时对检修计划和修理项目进行补充。 3实施电气设备的精细化管理 精细化管理既包括技术管理,也包括事务管理。事务管理是指对检修工作人员的管理、综合统计管理以及员工的培训管理工作。技术管理是指故障处理管理、设备检修管理、固定资产管理、设备图纸管理以及备品配件管理等。所谓精细化管理就是依靠先进的技术,以最小的成本实现电气设备使用、维修效能的最大化,这是提高员工劳动生产率和设备运行指标的关键。 3.1要对一线工作人员进行合理分工 鉴于目前专业分工明显细致、设备结构复杂,一线工作人员归属于不同部门管理,例如,一名操作人员属于生产车间管理,而检修人员属于电修车间管理,这就造成了其工作中的难以协调,面对故障时,甚至出现相互推卸责任的情况,鉴于此,对一线人员合理分工至关重要,使工作人员各司其职,形成一个整体团队,这就从根本上解决了问题。 3.2为主要电气设备建立专业技术档案 不同电气设备的性能、负荷量以及对工作环境的要求各不相同,为了了解和掌握电气设备的技术性能以及运行状况,需要对主要电气设备建立专业技术档案,包括投产前的情况以及维修的时间与次数、曾经发生过的故障、故障原因、损坏程度等,以便维修人员查阅。 3.3建立经济责任考核机制 一般来说,电气设备的考核指标多种多样,既有电气设备的使用情况、设备出现故障的次数和频率、检修合格情况,也有设备维修所需的费用、备件库存资金占用多少等,它是将上一年度月考核指标中四个最好指标进行平均后而确定的。有条件的企业可以举办多种多样的培训班,提高相关工作人员的检修技能水平。 4结语 近年来,随着企业设备检修和管理理念的不断更新,尤其是引进国外先进技术装备和对传统设备进行技术改造以后,越来越多的企业已经认识到加强电气设备状态检修和精细化管理的重要性,它不仅能提高设备运行指标和企业经济效益,并且可以保证设备正常运行和设备管理水平的提高,有助于满足当下电气设备的应用需要。 作者:张伟单位:冀北电力有限公司秦皇岛供电公司 电气设备论文:变电站电气设备维护策略分析论文 摘要:经济社会的发展使得经济效益和社会效益成为了企业发展的根本目标,这些都是企业发展时期需要注重的问题,也是提升电气设备的稳定性、降低生产成本的重要措施,能够为企业创造出更多的经济利益。由于社会的不断进步与发展,使得企业在供电稳定性的方面的要求增加,这就需要对设备进行定期检测和维修,这样才能保证顺利进行。针对这一点,本文对研究了电气设备状态维修的相关技术。 关键词:变电站电气设备维修技术 引言 状态维修主要依据设备目前的工作状况,再结合了状态监测手段,来对设备的健康进行诊断,这样可以把握住最佳的维修时期,增加了维修的技术含量。而确保电气设备的安全、稳定运行,避免设备运行损坏是设备状态维修的主要目标。其重点在于能够对设备运行状态能够熟练地掌握具体情况,这样就能够发挥出理想的维修效果,保证设备的正常运行,提高了设备的使用效率。文中根据实践积累下的经验研究了设备的缺陷及故障。而状态监测技术、状态评估技术、状态预测技术等是状态维修的主要技术。 一、状态监测技术 状态监测主要是参照设备诊断的目的来建立相应的设备故障模式,并且采用了准确的方法和装置对设备的状态信息进行检查测量,且根据实际情况技术处理信息,避免受到相应的干扰,这也是能够体现设备状态特征的信息检测处理技术。 1.1状态监测特征量的选取由于传感器技术的进步使得电气设备能够被监测的状态量逐渐加大,当前常用的电气设备的主要状态监测要体现在。①变压器:以充油电力变压器最为常用,接着为SF6气体绝缘和环氧树脂浇注绝缘的变压器。其监测特征量包括了:油中溶解气体含量、铁芯接地电流、局部放电、绕组变形、高压套管的介损等。②电容型设备:主要涉及了电容式电压互感器、电容器、电流互感器、电缆等。其的监测特征量包括了:介损、泄漏电流、值电容等。③氧化锌避雷器:对阻性电流监测,有时可检测的总电流。④高压断路器:涉及到了F6断路器、油断路器、S真空断路器。当前监测的特征量包括了:操作机构的行程、闸线卷电流、速度和机械振动。 1.2状态监测间隔期的确定状态维修主要是利用状态监测的方式检查设备的故障情况,当确定故障后就可以采取相应的措施进行危险处理,避免预防功能故障的发生这就需要对设备采取间隔期,根据不同情况的检查来弄清设备的具体情况,当设备被检查到存在的故障的可能后就徐娅萍进行相关的检查。 1.2.1按安全性要求确定状态监测的间隔期按安全性要求确定状态监测的间隔期,就是将已出现的潜在故障继续发展为功能故障的概率设为Pa,如果要求功能故障发生概率控制在,则可以确定状态监测的间隔期Tc。因此,状态维修的间隔期Tc为检测过于频繁会浪费维修资源,因此需要综合权衡来确定Tc,而绝对不发生任何功能故障是不可能的,必须把功能故障发生的概率控制到规定的可接受的可靠性水平之内,以确保安全性。这种规定的可接受的可靠性水平是根据现场设备的实际情况及故障后果所事先确定的。一般来说,设备故障具有安全性影响时,在T内至少应做3次检测,也就是状态维修间隔期不得大于T/3。 1.2.2按经济性要求确定状态监测的间隔期当故障不危及设备安全,而预防性维修工作的费用损失少于故障损失时,则按最少费用损失的要求来确定状态监测的间隔期。设单位时间状态维修的次数为n,该值越大设备故障被检测出的可能性越大,发生功能故障的可能性就越小。因此故障率λ是维修次数n的函数,即式中K为单位时间内进行一次状态维修的故障率。用这种方法确定间隔期,须已知一次事故后维修的平均费用CF,一次状态维修的平均费用Cp。则总的维修费用C为然后令dC/dt=0就可以求得状态监测的间隔期。上述确定状态监测时间间隔期的方法,在实际应用中会遇到很多困难。因为在计算间隔期时做了很多的假设,而这些假设的成立都要有许多实际数据和支持验证,在工程应用中这些数据的支持和验证很不够。 二、状态预测技术 回归分析法、模糊预测法、时间序列法、灰色预测法、人工神经网络法是状态预测中最为普遍的方法。①时间序列预测,使用较为普遍,作为传统状态预测方法可以对不同时刻观测值的相关性进行反映,主要显现出状态变化的“惯性”,主要能够将观测值的变化趋势如实反映。②回归预测,主要是针对电气设备的历史资料来搭建起数学分析模型,对设备的未来状态预测。③模糊预测,主要是利用了模糊逻辑和预报人员的专业知识对数据和信息进行处理,最终出现了规则库,接着使用一个线性逼近非线性动态系统后展开预测。根据当前的社会使用情况看,单纯的模糊预测由于精度问题发挥不了效果。④神经网络法,属于各种人工智能方法。在结合神经网络后使用到了历史数据作为训练样本,最后将书本上的知识运用到网络中。这样就可以对非线性系统进行准确的预测,对于电力系统负荷预测可以发挥出很大的作用。 三、状态评估技术 3.1状态评估和状态维修对状态维修进行评估是一项重要的工作,主要是针对设备的现状展开评估,这样才能判断出是否维修以及维修方式。这说明状态维修主要是按照设备的状态,在状态评估过程中需要根据相应的结果来得出最佳维修方法,具体做法在于:对设备的维修进行判断,当时间允许的情况下多学习一些与故障相关的维修实践,这样才能发挥出良好的作用。当状态评估结果出来后,应该结合结果和实际需要来制定出相应的维修方案,这样才能保证设备能够正常运行。 3.2状态维修与故障诊断的关系结合变压器,由于电力系统自动化水平的改进使得部分变电站使用了变压器在线监测装置以及相关的测试设备,这样可以给故障诊断提供了很大的信息技术与资料。但因为变压器故障的很多且找出故障原因存在着很大的难度,这就给技术人员的检测工作带来了阻碍。实施故障诊断不管是在线还是离线以及故障发生的前后,其最终目标是能够准确判断出故障位置并经过短时间的分析来得到具体的解决措施,分析发生了什么种类、多大程度的故障,亦即发生故障的部位,以便能够为维修提供支持。这样才能使得状态维修发挥出重要的作用。而开展状态维修能够给设备的健康以及使用何种对应措施提供了帮助,判断此时刻设备的健康状况,重点在指明要不要修、什么时间修,而不是哪个部位有问题,什么样的问题,及怎么修。因此,在维修过程中需要根据不同的情况来状态维修技术进行改进优化,提高其使用效率。 四、结论 综上所言,状态维修系统对于电气设备有着重要的影响,若熟练掌握了相关的知识将会在故障诊断过程中发挥出重要的作用,不仅能够降低故障损失,还能为我国的电力事业发展创造有利的条件。但这些必须要依靠技术人员的不断实践研究。 电气设备论文:电气设备接地类型及维护策略论文 [关键词]接地防雷防静电屏蔽接地电阻保护 [摘要]电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接称为接地。接地是确保电气设备正常工作和安全防护的重要措施之一。电气设备接地通过接地装置实现。接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。 一、接地的类型 (一)工作接地 为了满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。 (二)保护接地 为了防止电气设备的绝缘损坏,其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内,避免造成人身电击事故,将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如:电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。 (三)防雷接地 为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。 (四)防静电接地 为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。 (五)屏蔽接地 为了防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。 所有电气设备必须根据国标GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其它用途。有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。 二、高山发射台站的接地问题 (一)在广播电视行业接地的主要理由 1.安全接地:使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地,否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时,会导致电击伤害。 2.雷电接地:设施的雷电保护系统是一个独立的系统,由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。 3.电磁兼容接地:出于电磁兼容设计而要求的接地,包括: 屏蔽接地:为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感,必须进行必要的隔离和屏蔽,这些隔离和屏蔽的金属必须接地。 滤波器接地:滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容,当滤波器不接地时,这些电容就处于悬浮状态,起不到旁路的作用。 噪声和干扰抑制:对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连,从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。 电路参考:电路之间信号要正确传输,必须有一个公共电位参考点,这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。 (二)按接地的作用分类 可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。 1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,另一端最好使用焊接。 2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中,屏蔽地最复杂,有种说不清,道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰,又可能通过它对外界构成干扰,而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰,如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰,这些干扰主要有: 交流干扰:这主要由交流电源引起。高频干扰:这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号,它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接;室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接。 3.信号地。各种电子电路,都有一个基准电位点,这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位,不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是:同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起,而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则,信号可能通过地线形成反馈,引起信号的浮动。这在设备的测试中,信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。 三、结束语 接地从字面来看是十分简单的事情,但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中,接地是最难的技术。面对一个系统,没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案,多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的,二者缺一不可。只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受强大电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置,使之融为一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。 电气设备论文:电气设备维护探讨论文 一、使用维护电气设备中的误区(以农机为例) 1.“电枢”与“磁场”接线柱接反了。三联调节器“电枢”与“磁场”接线柱,应分别接至发电机“电枢”与“磁场”接线柱。若粗心大意把这两根线接反了,则会因发电机的输出电流将通过1Ω电阻构成回路,因电流过大被烧毁。 2.损坏的二极管继续使用。当发现硅整流发电机不发电或充电电流很小时,可能是由于二极管的损坏而引起的,查清后应立即更换,如继续使用,将会引起定子绕组一相或两相烧毁。 3.未按季节温度变化调整电解液。这样会使蓄电池极板不能在最佳比重的电解液内工作,将大大缩短其使用寿命。另外,在冬季还容易造成电解液结冰而胀坏蓄电池。 4.硅整流发电机安装蓄电池时不注意搭铁极性。这样做会因二极管的导通使蓄电池短路,使硅二极管迅速烧毁。所以安装蓄电池时必须正确分辩蓄电池的正负极桩,确认无误后才能连接。 5.拆掉调节器与发电机的搭铁钱。机车电系均为单线制电路,所以不少驾驶员误认为发电机与调节器的搭铁连线可以省掉(利用机体作搭铁连线)。但机体上有油污、油漆等,发电机与调节器之间存在一定电阻,使通往调节器的两并联线圈的电流不能随发电机电压的升高而增大,造成截流器白金触点不能闭合和1Ω电阻烧毁而不充电。因此,不应拆掉调节器与发电机的搭铁线。 6.将调节器随便平装在机车上。不是按原来那样垂直安装,这将引起调节器白金触点因路面不平或机车振动而振动,影响发电质量与工作稳定。 7.充电时间过长。蓄电池的容量是有限的,如果在充足电后,还继续充电,储存的电能不会增加,充电电流只是在电解水。长时间的过充电还会使极板活性物质脱落,加速蓄电池的自放电。 8.加入电池内的电解液过多或过少。加入单格电池的电解液应浸没极板10~15mm,这样就有足够的硫酸参加化学反应。若过多易外溢,腐蚀周围机件;过少,极板会裸露,这不但使蓄电池容量降低,且所露的极板会很快硫化。 9.电解液过浓。有人认为电解液浓度大,参加电化学反应的离子多,会使蓄电池容量增大。实际上,太浓的电解液粘度增加,渗透速度降低,内阻增大,使蓄电池端电压下降,容量反而下降。过浓的电解液还会加速隔板的腐蚀,缩短蓄电池的寿命。所以电解液不能太浓,存电充足时,电解液比重以1.28为宜。 10.不注意蓄电池外表清洁。蓄电池上常积有尘土等杂物,这些东西与溅出的电解液混合一起,会使蓄电池的正负极之间形成回路,使蓄电池放电。所以应常将蓄电池外表擦干净,并注意避免将金属物品放在其壳盖上。 11.串联使用两只容量不同的蓄电池。这样使用是有害处的。因为两个容量不同的蓄电池串联使用时,往往会使容量小的蓄电池过度充电或放电,从而缩短其使用寿命。 12.将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来。当调节器出故障时,有些驾驶员将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来,使其隔离调节器的调压部分,直通截流器向电流表供电。这样做,因发电机随转速提高电压也大大提高,过电压会使用电设备烧毁。 13.电喇叭持续通电时间过长。电喇叭连续通电时间不宜过长,一次鸣叫不应超过3秒,以免由于电流过大而烧毁触点和激磁线圈,同时,也应防止蓄电池过多放电。 14.使用仪表灯不会与后灯同时接通。因东方红-75型拖拉机仪表灯与后大灯并联,使用时必须将其与后灯同时接通。有些驾驶员在后大灯断路时,单独接通仪表灯,结果因该灯功率很小,发电机该相电压便上升很多,造成仪表灯被烧毁。 15.不用照明灯时,不摘掉发电机皮带。装用永磁交流发电机的东方红系列履带式拖拉机及其它小型拖拉机,白天作业不需照明灯时,应在发动机熄火后卸下发电机传动带,使之停止运转。这样可避免发电机轴承无意义磨损,并减小发动机功率消耗。 二、电器设备接地装置运行 1.接地装置的技术要求 1.1变(配)电所的接地装置 ①变(配)电所的接地装置的接地体应水平敷设。其接地体采用长度为2.5m、直径不小于12mm的圆钢或厚度不小于4mm的角钢,或厚度不小于4mm的钢管,并用截面不小于25mm×4mm的扁钢相连为闭合环形,外缘各角要做成弧形。 ②接地体应埋设在变(配)所墙外,距离不小于3m,接地网的埋设深度应超过当地冻土层厚度,最小埋设深度不得小于0.6m。 ③变(配)电所的主变压器,其工作接地和保护接地,要分别与人工接地网连接。 ④避雷针(线)宜设独立的接地装置 1.2易燃易爆场所的电气设备的保护接地 ①易燃易爆场所的电气设备、机械设备、金属管道和建筑物的金属结构均应接地,并在管道接头处敷设跨接线。 ②在1kv以下中性点接地线路中,当线路过电流保护为熔断器时,其保护装置的动作安全系数不小于4,为断路器时,动作安全系数不小于2。 ③接地干线与接地体的连接点不得少于2个,并在建筑物两端分别与接地体相连。 ④为防止测量接地电阻时产生火花引起事故,需要测量时应在无爆炸危险的地方进行,或将测量用的端钮引至易燃易爆场所以外地方进行。 1.3直流设备的接地 由于直流电流的作用,对金属腐蚀严重,使接触电阻增大,因此在直流线路上装设接地装置时,必须认真考虑以下措施。 ①对直流设备的接地,不能利用自然接地体作为PE线或重复接地的接地体和接地线,且不能与自然接地体相连。 ②直流系统的人工接地体,其厚度不应小于5mm,并要定期检查侵蚀情况。 1.4手持式、移动式电气设备的接地 手持式、移动式电气设备的接地线应采用软铜线,其截面不小于1.5mm2,以保证足够的机械强度。接地线与电气设备或接地体的连接应采用螺栓或专用的夹具,以保证其接触良好,并符合短路电流作用下动、热稳定要求 2接地装置运行 接地装置运行中,接地线和接地体会因外力破坏或腐蚀而损伤或断裂,接地电阻也会随土壤变化而发生变化,因此,必须对接地装置定期进行检查和试验。 2.1检查周期 ①变(配)电所的接地装置一般每年检查一次; ②根据车间或建筑物的具体情况,对接地线的运行情况一般每年检查1次~2次; ③各种防雷装置的接地装置每年在雷雨季前检查一次。 ④对有腐蚀性土壤的接地装置,应根据运行情况一般每3年~5年对地面下接地体检查一次; ⑤手持式、移动式电气设备的接地线应在每次使用前进行检查; ⑥接地装置的接地电阻一般1年~3年测量一次。 2.2检查项目 ①检查接地装置的各连接点的接触是否良好,有无损伤、折断和腐蚀现象。 ②对含有重酸、碱、盐等化学成分的土壤地带(一般可能为化工生产企业、药品生产企业及部分食品工业企业)应检查地面下500mm以上部位的接地体的腐蚀程度。 ③在土壤电阻率最大时(一般为雨季前)测量接地装置的接地电阻,并对测量结果进行分析比较。 ④电气设备检修后,应检查接地线连接情况,是否牢固可靠。 ⑤检查电气设备与接地线连接、接地线与接地网连接、接地线与接地干线连接是否完好。 三、维护人员要求 1认真观察 通过眼睛的观察可以发现的异常现象有:破裂、断线;变形(膨胀、收缩、弯曲);松动;漏油、漏水、漏气;污秽;腐蚀;磨损;变色(烧焦、硅胶变色、油变黑);冒烟(产生火花);有杂质异物;不正常的动作等等。 2耳听鼻闻 设备由于交流电的作用而产生振动并发出特有的声音,并呈现出一定的规律性。如果仔细倾听这些声音,并熟练掌握声音变化的特点,就可以通过它的高低节奏,音色的变化,音量的强弱,是否伴有杂音等,来判断设备是否运行正常。 电气设备的绝缘材料因过热而产生的特有的焦糊气味,大多数的人都能嗅到,并能准确地辨别。值班人员在进入配电室检查电气设备时,如果闻到了设备过热或绝缘材料烧焦而产生的气味时,就应着手进行检查,看看有没有冒烟变色的地方,听一听有没有放电闪络的声音,直到找出原因为止。闻气味也是对电气设备某些异常和缺陷比较灵敏的一种判别方法。 3用手触摸 运行人员可用手触摸被检查的设备,来判断设备的缺陷和异常。应该强调的是,用手触试带电的高压设备是绝对禁止的。通过手摸,可以感觉出设备温度的变化和振动,如变压器的温度变化,局部发热;继电器的发热、振动等,都可以用触摸法检查出来。 4了解运行状况 设备检修人员向运行人员了解设备的运行状况,发生故障时的天气变化,负荷的人小,以往发生类似故障的记录及解决的办法等。通过这些“问”,可以较快地掌握设备运行的最基本的情况,便于检修人员快速完整地处理事故,避免事故查找工作进人误区而延长停电时间,扩大事故范围。 参考文献: 1.余小平.电气设备维护.电气自动化[M]2004年 2.吕雅琴.电气设备接地装置及其运行维护.职业技术.2006 摘要:在现实生活中越来越多地出现用电事故,究其主要原因,大多是因为人们不重视电气设备接地装置的运行和维护,所以有必要进行探讨以引起人们的警觉。 关键字:电气设备接地装置维护 电气设备论文:电气设备维修分析论文 1电气设备的“健康”状况存在差异 首先是设备的先天条件不一样,进口设备和国产设备的技术状况不一样;同样是国产设备,不同厂商因技术与管理水平不一样,使其产品质量也不一样;即使是同一厂商,因技术、管理上的进步,不同时期、不同批次的产品,其质量也会不一样。因此应当承认设备投运的初始状态是千差万别的。 其次,设备的使用环境不一样,不同的环境将对设备运行状况产生不同的影响,这种环境主要有两种:一是设备所处的外部自然环境不一样,尤其是供电设备,大部分暴露在室外自然环境中,因温度、湿度、污染、紫外线、日照等有较大差异,对设备的影响有较大不同;二是设备在电力系统的位置不同,所承受系统运行电压、短路电流和热稳定时间等不尽相同,尤其是故障时系统短路容量差异较大。 此外,新技术、新材料的使用,使得设备的技术水平、技术状况有了较大的改善,尤其是20世纪90年代以后,我国电力设备制造引进不少国外先进的技术、装备和管理,设备的改型换代较快,整体技术水平有了较大的提高,因此电力系统的装备水平得到较大的改善。 2定期维修制度所存在的问题 由于电气设备的初始状况和现场设备的运行状况有很大差异,即现场设备的“健康”状况好坏相差甚大,而定期维修制度几乎无视这些状况的差异,而采用统一的、一刀切的定期维修方式,其最主要的表现在维修结果上,要么维修过剩,要么维修不足。工程的实际情况大多是出现维修过剩,经常出现“小病大治”、“无病亦治”的盲目维修的现象,这种维修过剩的结果,必将出现如下维修的弊端: (1)一些状态良好的设备,因盲目维修而出现故障或潜在故障,维修达不到恢复设备原有的可靠性的作用,而是增加了设备的故障隐患和故障率。 (2)降低了设备的可用性,许多维修迫使设备停机。中断对用户的不间断供电,这是增加停机维修的次数的必然结果。而提高供电可靠性是供电企业非常重要的基本考核指标。目前,定期维修是电气设备停运的主要原因,往往占全部停运时间的60%以上。 (3)增大设备运行管理成本,使企业在市场和发展竞争中不堪重负。电气设备的大修费用是企业管理中主要的支出费用,该费用在电力企业经济活动中所占比例不小,这就直接影响了企业的经济效益。因此要提高企业的经济效益也必须对企业设备现行所执行的定期维修制度进行改革,以经济效益的观点和要求来指导维修策略的分析选择。 3电气设备状态维修策略存在的问题 由于对状态维修的定义及含义仁者见仁,智者见智,电气设备状态维修在我国已酝酿了十余年,但至今仍主要停留在学术讨论范围中,即便有部分单位进行了尝试,但因为理论上和技术上暂时还有一些问题,这些尝试并没有形成令人信服的依据,还不能向全国的电力系统推广。具体而言,现有电气设备状态维修策略存在如下一些问题: (1)没有突出状态维修中各项技术的特殊要求。以状态监测技术为例,在尚不能实现或不必要对所有状态参数进行实时(准实时)监测的情况下,状态监测间隔期的选取对状态维修具有相当重要的意义。间隔期太短会导致资源浪费,增加维修成本;间隔期太长,会出现漏检,进一步导致预防性维修的失败。因此,必须合理地确定状态监测的间隔期。而目前对于状态维修中的状态监测技术的研究主要集中在状态监测特征量的选取上,没有对间隔期的确定引起足够的重视。 (2)没有理清状态维修与在线监测、状态维修与故障诊断的关系。一些研究把状态维修简单化或绝对化,前者错误地认为状态维修就是为了延长设备预试和检测周期;后者片面地将状态维修理解为必须以状态在线监测为基础才能实施的维修策略,提高了进行状态维修的门槛,阻碍了相关研究的发展。更为突出的,许多研究没有划清状态维修与故障诊断之间的界线,将故障诊断纳入到状态维修的过程之中,以故障诊断替代状态评估,试图“一步到位”地确定设备故障发生的具体部位、时间、后果等等,大大增加了状态维修的实施难度。 (3)针对电气设备的状态预测技术研究尚不成熟。预测技术在电力系统中目前的研究集中于电力负荷的短期和中长期预测,对设备状态的预测仅在机械领域得到较多的研究和应用。电气设备运行状态参数值既有一定的规律性,又有很强的随机性, 设备在未来某一时刻的参数值常与过去的参数值、当前的运行状况、预测期的气象因素等密切相关。因此,电气设备的状态预测和机械设备的状态预测既有相似之处,又存在一定的差异,需要对其进行具体的研究。 (4)采用基于常权加权的综合评判方法评估电气设备的状态存在固有缺陷。目前主要采用分层加权的方法评估设备状态,首先通过专家评分或经验公式对设备的各个指标或各个部件进行打分,然后根据事先确定的权重逐层加权,得出最终评估结果。但是,当影响设备状态的个别关键因素严重劣化时,经过常权加权的判断可能会得出设备可以继续运行的结果。对于这样的问题,单纯依靠增大其权重是不能解决的。 4状态维修完全替代定期维修的可能性 电气设备的大小、结构、用材、功能各不相同,出现缺陷的原因和规律也不相同。另外在工作时所受的电、热、机械、环境各不相同,呈现的损耗规律不会相同。如密封橡胶垫呈现自然老化的规律,而变压器的绝缘缺陷形成有时间因素也有其他因素。 其次,各个设备在电力系统中的地位和影响不同,每个设备中部件对设备功能的影响也不相同。能否或有没有必要对所有设备进行状态监测、故障诊断、状态维修呢?即能否用状态维修完全替代定期维修呢?事实上,对所有设备及其部件进行状态监测和状态诊断在技术上有困难,而且对所有设备及其部件进行状态监测在费用上难以承受。所以,未来的状态维修不可能完全代替定期维修,而是状态维修和定期维修共同存在的局面。 电气设备论文:电气设备接地分析论文 1接地的种类和目的 (一)安全保护接地。主要包括:为防止电力设施或电子电气设备绝缘损坏、危及人身安全而设置的保护接地;为消除生产过程中产生的静电积累,引起触电或爆炸而设的静电接地;为防止电磁感应而对设备的金属外壳、屏蔽罩或屏蔽线外皮所进行的屏蔽接地。其中保护接地应用最为广泛,它将机(外)壳接地。此种接地的目的是为了安全。 (二)系统接地。这种接地给电路系统提供一个基准电位(参考电位),同时也可将干扰引走。此种接地目的是为了抵制外部的干扰。 (三)防雷接地。为防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地,称为防雷接地,如避雷针、避雷器的接地。 (四)重复接地。在低压配电系统的系统中,为防止因中性线故障而失去接地保护作用,造成电击危险和损坏设备,对中性线进行重复接地。系统中的重复接地点为:架空线路的终端及线路中适当点;四芯电缆的中性线;电缆或架空线路在建筑物或车间的进线处。 (五)防静电接地。为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地。 (六)屏蔽接地。为防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其他设备造成电磁干扰的屏蔽设备的接地。 2接地的作用 我们往往只知道接地可防止人身遭受电击,其实接地除了这一作用外,还可以防止设备和线路遭受损坏、预防火灾、防止雷击、防止静电损害和保证电力系统的正常运行。 (一)防止电击。人体阻抗和所处环境的状况有极大的关系,环境越潮湿,人体的阻抗越低,也越容易遭受电击。例如,自装过交流收音机的人几乎都受到过电击,但几乎都能摆脱电源,因为此时人所处的环境干燥,皮肤也较干燥。接地是防止电击的一种有效的方法。电气设备通过接地装置接地后,使电气设备的电位接近地电位。由于接地电阻的存在,电气设备对地电位总是存在的,电气设备的接地电阻越大,发生故障时,电气设备的对地电位也越大,人触及时的危险性也越大。但是,如果不设置接地装置,故障设备外壳的电压就和相线对地电压相同,比起接地电压还是高出很多的,因此危险性也相应增加。 (二)保证电力系统的正常运行。电力系统的接地,又称工作接地,一般在变电站或变电所对中性点进行接地。工作接地的接地电阻要求很小,对大型的变电站要求有一个接地网,保证接地电阻小而且可靠。工作接地的目的是使电网的中性点与地之间的电位接近于零。 低压配电系统无法避免相线碰壳或相线断裂后碰地,如果中性点对地绝缘,就会使其他两相的对地电压升高到3倍的相电压,其结果可能把工作电压为220的电气设备烧坏。对中性点接地的系统,即使一相与地短路,另外二相仍可接近相电压,因此接于其他二相的电气设备不会损坏。此外可防止系统振荡,电气设备和线路只要按相电压考虑其绝缘水平。 (三)防止雷击和静电的危害。雷电发生时,除了直接雷外,还会生产感应雷,感应雷又分为静电感应雷和电磁感应雷。所有防雷措施中最主要的方法是接地。 3电气设备接地技术原则 (一)为保证人身和设备安全,各种电气设备均应根据国家标准GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地线除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其他用途。 (二)不同用途和不同电压的电气设备,除有特殊要求外,一般应使用一个总的接地体,按等电位连接要求,应将建筑物金属构件、金属管道(输送易燃易爆物的金属管道除外)与总接地体相连接。 (三)人工总接地体不宜设在建筑物内,总接地体的接地电阻应满足各种接地中最小的接地电阻要求。 (四)有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行 4电气设备接地方法 (一)安全保护接地 1、保护接零。三相四线制供电系统中的中性线,即为保护接零线,它是电路环路的重要组成部分。在中性点直接接地的三相四线制电网中,电子电气设备应保护接零。将电子电气设备正常运行时不带电的金属外壳与电网的零线连接起来,当一相发生漏电或碰壳时,由于金属外壳与零线相连,形成单相短路,电流很大,使电路保护装置迅速动作,切断电源。在采用接零保护时,电源中线不允许断开,如果中线断开,将会失去保护作用。通常系统中采用零线重复接地的方法实现保护作用。 2、保护接地。为防止触电事故而装设的接地,称之为保护接地。保护接地仅适用于中性点不接地的电网。凡在这个电网中的电气设备的金属外壳、支架及相连的金属部分均应接地。中性点接地的电路系统不宜采用保护接地。 (二)系统接地 系统接地线既是各电路中的静态、动态电流通道,又是各级电路通过共同的接地阻抗而相互耦合的途径,从而形成电路间相互干扰的薄弱环节。所以,电子电气仪器设备中的一切抗干扰技术,都和接地有关。正确的接地是抵制噪声和防止干扰的主要途径,它不仅能保证电子电气设备正常、稳定和可靠地工作,而且能提高电路的工作精度。电子电气仪器设备中的系统接地是否要接大地和如何接大地,与系统的工作稳定性有着密切的关系,通常有4种方式。 1、浮地方式。浮地就是不接大地,是一种悬浮的方式,其目的是将电路或设备与公共地或可能引起环流的公共导线隔离开来,从而抑制来自接地线的干扰。这种接地方式的缺点是设备不与大地直接相连,容易出现静电积累现象,这样积累起来的电荷达到一定程度后,在设备和大地之间会产生具有强大放电电流的静电击穿现象,这是一种破坏性很强的干扰源。为此,在采用浮地方式时,应在设备与大地之间接一个阻值很大的泄放电阻,以消除静电积累的影响。 2、单点接地方式。由于2点接地易形成接地环路,所以一点接地的功能是消除和防止形成接地环路。单点接地有串联和并联2种方式。单点接地是为许多接在一起的电路系统提供共同参考点。电流流过接地导线时,导线中或多或少有阻抗。串联接地电路电流I1,I2,,,,IN都经过阻抗Z1,Z1是电路1,2……N共有的共同阻抗,因此,电路1,2……N的电位受I1,I2……IN共同影响,它们之间互相牵制。而并联接地方式没有公共阻抗,电路1,2……N互不干扰,所以并联接地最为简单实用。一点接地方式适合工作频率低于1MHz以下的低频电路。 3、多点接地方式。对于高频电路(信号频率为10MHz以上),由于各元器件的引线和电路本身布局的电感都将增加接地线的阻抗,一点接地方式已不再适用。为了降低接地线阻抗及减少地线间的杂散电感和分布电容所造成的电路间的相互耦合,应短距离把各元器件接地端子接在此地面上。 4、混合接地。电路系统既有低频电路,又有高频电路或数字电路时,在系统中应采用混合接地方式。电路系统中的低频部分采用单点接地,而高频部分则需要多点接地,这样的接地方式既包含了单点接地的特性,又包含了多点接地的特性,从而达到最佳抑制干扰的目的。 论文关键词:电气设备;接地;测量 论文摘要:将电力系统和电气设备的某一部分经接地线连接到接地极上,称为接地。亦可说成电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接。电力系统中接地的部分一般是中性点,也可以是相线上的某一点。电气设备的接地部分则是正常情况下不带电的金属导体,一般为金属外壳。 电气设备论文:电气设备预防性试验地位研究论文 1预试结果的分析和判断 由于预试结果对判定电气设备能否继续长期稳定安全运行起着不可替代的作用,因而如何对预试结果做出正确的分析和判断则显得更为重要。《电力设备预防性试验规程》指出,对试验结果应进行综合分析和判断,一般应进行下列三步:第一步应与历年各次试验结果比较;第二步与同类型设备试验结果比较;第三步对照《规程》技术要求和其他相关试验结果,进行综合分析,判断缺陷发展趋势,作出判断。 综合分析判断有时有一定复杂性和难度,而不是单纯地、教条地逐项对照技术要求(技术标准)。特别当试验结果接近技术要求限值时-尚未超标,更应考虑气候条件的影响、测量仪器可能产生的误差以及甚至要考虑操作人员的技术素质等因素。综合分析判断的准确与否,在很大程度上决定于判断者的工作经验、理论水平、分析能力和对被试设备的结构特点,采用的试验方法、测量仪器及测量人员的素质等的了解程度。 根据综合分析,一般可对设备做出判断结论:合格、不合格或对设备的怀疑。对不合格的,应及时进行检修。为了能做到有重点地或加速处理缺陷,应根据设备结构特点,尽量做部件的分节试验,以进一步查明缺陷的部位或范围。对有怀疑或异常、一时不易确定是否合格的设备,应采用缩短试验周期的措施,或在良好天气下、或在温度较高时进行复测来监视设备可疑缺陷的变化趋势,或验证过去测量的准确性。 2预试的地位和作用 预试是电力设备运行管理工作的重要部分,是实现电力设备科学管理、安全运行、提高经济效益的重要保障。 2.1预试是电力设备安全运行的保证 电力设备安全运行的首要问题是确保电力设备安全、确保继电保护可靠。这不仅仅是对已投入运行的电力设备而言,就是对于新建的电力设备,虽然交付使用时已进行过交接验收试验,预试也是十分必要的。 对于使用多年的电力设备设备,能否继续投入运行,更应依靠预试提供的科学结论来决策。电力设备处于长期运行状态,其技术性能会逐渐降低,而处于间断运行或长期停运状态,其绝缘特性和机械性能受温、湿、尘等环境影响也会劣化,只有通过预试检验才能确定这些设备能否安全运行。通过预试及时了解掌握电力设备的完好状态,根据对预试资料的分析,可分轻重缓急对设备有序地更新、修理,从而保证了设备安全运行。 2.2预试是电力设备设备分类管理的前提 电力设备设备管理类同其他行业或部门的设备管理一样,往往需要对设备进行考查,按照性能的完好程度进行分类,而分类是动态的。同样,电力设备的分类,不仅看外观好坏,重要的是其性能完好情况,即通过预试测量其主要性能参数或考核设备绝缘符合标准及规程、规范的程度。比如,全部性能通过预试合格者为完好类设备;主要性能通过预试合格,部分性能不合格者为待修设备:主要性能不合格,即失去主要功能者为待报废设备等等。电力设备电力设备预试能满足设备管理的动态分类,给电气设备的科学管理提供了支持。 2.3预试为电力设备设备更新改造提供科学依据 事物的发展总是有一个由量变到质变的过程,设备性能的劣化也不例外,通过对设备的有关参数的测试,经过逐年累计、比较及统计分析,可以找出设备性能变化的规律,预测其寿命,并结合运行情况,充分发挥设备功雏,争取维修主动,最大限度地减少损失,提高效益。超过设计年限而继续运行的重要设备如发电机、变压器等的绝缘寿命预测就更有显著的经济意义。“超寿命”设备继续运行的前提是必须可靠地估计其残余寿命。例如,变压器寿命不决定于已运行的年数而应由其绝缘实际状况决定是否能继续使用,并提出了“绝缘年龄”的概念,以油中CO、CO2、糠醛并结合纸绝缘的抗拉强度和聚合度测量来估算。随着“绝缘年龄”增加,设备运行的可靠性将降低,当可靠性低于某一预定值时,认为绝缘寿命已尽,设备即退出运行或进行相应的处理。 预试直接为电力设备电力设备的检修、更换提供了依据,由于电力设备设备的逐渐老化,对它进行局部检修或全部更新是必然的。尤其是超期“服役”的老设备,预试结果可以为设备更新改造决策提供第一手资料。 2.4预试设备和技术的发展是小水电走向管理现代化的基础 随着科技的快速发展,预试设备和技术也在不断创新。近年来国内生产的测量仪器和试验设备有了较多的改进,有的逐步走向数字化、微机化、自动化或半自动化,提高了测量精度和工作效率。例如:1)出现了数字兆欧表,能自动计时,并能显示吸收比值和极化指数值,兼有自动放电功能。2)高压直流电压试验设备更趋完善。功率和电压等级均有提高,采用数字式和指针式并用表计,读数方便、准确、易于判别。3)出现了多种新颖的绝缘介损失角测试仪(有多种新式的M型试验电路和测量电压、电流相角差的电路)。提高了测量精度和工作简捷性,促使QS1高压电桥逐步淘汰。4)广泛使用新式数字式交直流高压分压器,使现场能方便地直接测量高压侧电压,能直接显示“交流电压峰值”的数值或有效值。5)新开发的有载分接开关特性测试仪和高压开关测试仪,采用数字存储电子示波器的原理,显示波形和测量值,并打印出来,成为成套专用仪器。6)氧化锌避雷器自动测试仪、变压器变比和接线组别自动测试仪、接触电阻测量仪、绝缘油介质强度自动测试器等都有了改进。这些先进的检测手段将更科学地揭示出设备性能变化规律,特别是计算机的普及应用,将进一步推动电力设备预试项目实现在线检测自动化,在设备运行过程中,自动对设备状况连续或定时进行监测。这必将为电力设备的运行和管理走向现代化打下坚实的基础。 3结语 对此笔者认为,首先要进一步提高电力设备的管理者对预试工作重要性的认识,从思想上彻底改变对电力设备预试工作可有可无的错误认识;其次是要加强对预试人员的业务培训,提高试验人员的业务素质,确保预试结果的质量;第三是要求有条件的电力设备配备必要的预试设备,对无力配备预试设备的电力设备则要求其签订委托预试合同,委托其他有试验能力的水电站为其进行预试;第四是行业管理部门要进一步加强对电力设备预试工作的检查和督促。 总之,预试工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作,对电力设备的长期稳定安全运行起着决定作用,因此真正提高对预试工作的地位和作用的认识,切实加强对预试工作的领导和实施,是一项应长期坚持的工作。 电气设备论文:电气设备保护分析论文 一、接地的类型 (一)工作接地 为了满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。 (二)保护接地 为了防止电气设备的绝缘损坏,其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内,避免造成人身电击事故,将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如:电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。 (三)防雷接地 为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。 (四)防静电接地 为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。 (五)屏蔽接地 为了防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。 所有电气设备必须根据国标GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其它用途。有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。 二、高山发射台站的接地问题 (一)在广播电视行业接地的主要理由 1.安全接地:使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地,否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时,会导致电击伤害。 2.雷电接地:设施的雷电保护系统是一个独立的系统,由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。 3.电磁兼容接地:出于电磁兼容设计而要求的接地,包括: 屏蔽接地:为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感,必须进行必要的隔离和屏蔽,这些隔离和屏蔽的金属必须接地。 滤波器接地:滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容,当滤波器不接地时,这些电容就处于悬浮状态,起不到旁路的作用。 噪声和干扰抑制:对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连,从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。 电路参考:电路之间信号要正确传输,必须有一个公共电位参考点,这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。 (二)按接地的作用分类 可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。 1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,另一端最好使用焊接。 2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中,屏蔽地最复杂,有种说不清,道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰,又可能通过它对外界构成干扰,而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰,如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰,这些干扰主要有: 交流干扰:这主要由交流电源引起。高频干扰:这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号,它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接;室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接。 3.信号地。各种电子电路,都有一个基准电位点,这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位,不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是:同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起,而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则,信号可能通过地线形成反馈,引起信号的浮动。这在设备的测试中,信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。 三、结束语 接地从字面来看是十分简单的事情,但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中,接地是最难的技术。面对一个系统,没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案,多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的,二者缺一不可。只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受强大电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置,使之融为 一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。 电气设备论文:电气设备研究论文 一、接地的类型 (一)工作接地 为了满足电力系统或电气设备的运行要求,而将电力系统的某一点进行接地。如电力系统的中性点接地、各种电路的工作地等。 (二)保护接地 为了防止电气设备的绝缘损坏,其金属外壳对地电压必须限制在安全电压内,避免造成人身电击事故,将电气设备的外露可被人接触的部分接地。如:电动机、变压器、照明器具外壳;民用电器的金属外壳如洗衣机、电冰箱等;变配电所各种电气设备的底座或支架等;架空线路的金属杆或钢筋混凝土杆塔的钢筋以及杆塔上的架空地线及装在塔上的设备的外壳及支架等。 (三)防雷接地 为了防止雷电过电压对人身或设备产生危害,而设置的过电压保护设备的接地。如避雷针、避雷器等。 (四)防静电接地 为了消除静电对人身和设备产生危害而进行的接地,如将某些液体或气体的金属输送管道或车辆的接地和计算机机房接地等。 (五)屏蔽接地 为了防止电气设备因受电磁干扰,而影响其工作或对其它设备造成电磁干扰的设备接地。如各种高频电子设备的金属外壳接地等。 所有电气设备必须根据国标GB14050《系统接地的形式及安全技术要求》进行保护接地。保护接地除用以实现规定的工作接地或保护接地的要求外,不应作其它用途。有特殊要求的接地,如弱电系统、计算机系统及中压系统,为中性点直接接地或经小电阻接地时,应按有关专项规定执行。 二、高山发射台站的接地问题 (一)在广播电视行业接地的主要理由 1.安全接地:使用交流电的设备必须通过黄绿色安全地线接地,否则当设备内的电源与机壳之间的绝缘电阻变小时,会导致电击伤害。 2.雷电接地:设施的雷电保护系统是一个独立的系统,由避雷针、下导体和与接地系统相连的接头组成。该接地系统通常与用做电源参考地及黄绿色安全地线的接地是共用的。 3.电磁兼容接地:出于电磁兼容设计而要求的接地,包括: 屏蔽接地:为了防止电路之间由于寄生电容存在产生相互干扰、电路辐射电场或对外界电场敏感,必须进行必要的隔离和屏蔽,这些隔离和屏蔽的金属必须接地。 滤波器接地:滤波器中一般都包含信号线或电源线到地的旁路电容,当滤波器不接地时,这些电容就处于悬浮状态,起不到旁路的作用。 噪声和干扰抑制:对内部噪声和外部干扰的控制需要设备或系统上的许多点与地相连,从而为干扰信号提供“最低阻抗”通道。 电路参考:电路之间信号要正确传输,必须有一个公共电位参考点,这个公共电位参考点就是地。因此所有互相连接的电路必须接地。 (二)按接地的作用分类 可分为工作接地、保护接地、过压保护接地、防静电接地、屏蔽接地、信号地等多种。下面结合广电技术实际作一阐述。 1.保护接地。保护接地是为防止绝缘损坏造成设备带电危及人身安全而设置的保护装置,它有接地与接零两种方式。按电力规定,凡采用三相四线供电的系统,由于中性线接地,所以应采用接零方式,而把设备的金属外壳通过导体接至零线上,而不允许将设备外壳直接接地。这在广电系统的配电房中的开关设备,中央空调机、发射机等电源开关设备和大耗电设备中尤为常见。在规划设计时,应从地网中引出接地母线至各设备上,再将机器外壳用导体连至接地母线上。值得指出的是:接地线应接在设备的接地专用端子上,另一端最好使用焊接。 2.屏蔽地。为防止电磁感应而对视、音频线的屏蔽金属外皮、电子设备的金属外壳、屏蔽罩、建筑物的金属屏蔽网(如测灵敏度、选择性等指标的屏蔽室)进行接地的一种防护措施。在所有接地中,屏蔽地最复杂,有种说不清,道不明的感觉。因为屏蔽本身既可防外界干扰,又可能通过它对外界构成干扰,而在设备内各元器件之间也须防电磁干扰,如大家熟知的中周外壳、电子管屏蔽罩就是例子。屏蔽不良、接地不当会引起干扰,这些干扰主要有: 交流干扰:这主要由交流电源引起。高频干扰:这类干扰来自各类无线发射台的变频或超变频信号,它们窜入电子设备后在机内得到非正常解调而形成声频干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接;导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接;室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接。 3.信号地。各种电子电路,都有一个基准电位点,这个基准电位点就是信号地。它的作用是保证电路有一个统一的基准电位,不至于浮动而引起信号误差。信号地的连接是:同一设备的信号输入端地与信号输出端地不能联在一起,而应分开;前级(设备)的输出地只有与后级(设备)的输入地相连。否则,信号可能通过地线形成反馈,引起信号的浮动。这在设备的测试中,信号地的连接尤其要引起注意。不然就会造成测试结果的不准确。 三、结束语 接地从字面来看是十分简单的事情,但是对于经历过电磁干扰和雷电挫折的人来说可能是一个最难掌握的技术。实际上在电磁兼容设计中,接地是最难的技术。面对一个系统,没有一个人能够提出一个绝对正确的接地方案,多少会遗留一些问题。防雷与接地是统一的,二者缺一不可。只有防雷措施而无接地,无法迅速泄流放电,反之,设备将直接遭受强大电流的冲击,无论哪种情况系统都将受到破坏甚至瘫痪。只要通过合理配置,使之融为 一体,就能有效确保系统的稳定工作,从而发挥出系统防护工作的最佳效果。 电气设备论文:电气设备红外线测温研究论文 红外线测温诊断方法主要有表面温度判断法、相对温差判断法、同类比较法、热谱图分析法、档案分析法五种。其中表面温度判断法就是当前生产试验人员普遍运用的一种方法,此方法就是根据测得的设备表面温度值,对照有关规定,凡温度(或温升)超过标准者可根据设备温度超标的程度、设备的重要性及设备承受机械应力的大小来确定设备缺陷的性质,而大多生产人员往往即简化地根据设备是否发热及发热的绝对温度来主观臆断设备是否处于缺陷及缺陷程度,因此此种方法的主观决定性太强,判据缺乏可靠性,往往引起误判。笔者个人认为相对温差判断法及同类比较法在现场判定更具有客观性及正确性。 相对温差法,顾名思义即是根据相对温差判定的方法。相对温差即两个对应测点之间的温差与其中较热点的温升之比的百分数。 温升——用同一检测仪器相继测得的被测物表面温度和环境温度参照体表面温度之差。 温差——用同一检测仪器相继测得的不同被测物或同一被测物不同部位之间的温度差。 环境温度参照体——用来采集环境温度的物体叫环境温度参照体。它可能不具有当时的真实环境温度,但它具有与被测物相似的物理属性,并与被测物处在相似的环境之中。如:对于LCWB6-110油浸式电流互感器而言,若测得顶部金属连片发热,那么环境温度参照体则能选择类似金属连片或材料相同的金属部件,而不能选择瓷群或其他材质的金属等。 对电流致热型设备,若发现设备的导流部分热态异常,进行准确测温后按公式⑴算出相对温差值,按上表的规定判断设备缺陷的性质。当发热点的温升值小于10K时,不宜按上述的规定确定设备缺陷的性质。对于负荷率小、温升小但相对温差大的设备,如果有条件改变负荷率,可增大负荷电流后进行复测,以确定设备缺陷的性质。当无法进行此类复测时,可暂定为一般缺陷,并注意监视。 同类比较法即是在同型号同厂家的设备之间比较。同类比较法可分为电流致热型设备及电压致热型设备比较。在同一电气回路中,当三相电流对称和三相(或两相)设备相同时,比较三相(或两相)电流致热型(如电流互感器)设备对应部位的温升值,可判断设备是否正常。若三相设备同时出现异常,可与同回路的同类设备比较。当三相负荷电流不对称时,应考虑负荷电流的影响。对于型号规格相同的电压致热型设备(如避雷器),可根据其对应点温升值的差异来判断设备是否正常。电压致热型设备的缺陷宜用允许温升或同类允许温差的判断依据确定。一般情况下,当同类温差超过允许温升值的30%时,应定为重大缺陷。当三相电压不对称时应考虑工作电压的影响。 热谱图分析法是根据同类设备在正常状态和异常状态下的热谱图的差异来判断设备是否正常。档案分析法则是分析同一设备在不同时期的检测数据(例如温升、相对温差和热谱图),找出设备致热参数的变化趋势和变化速率,以判断设备是否正常。 在作业现场实际操作中,首先要保证设备温度测试的准确性,才能进行数据的后续判断,而作到准确测温则应该注意以下事项: 1.针对不同的检测对象选择不同的环境温度参照体; 2.测量设备发热点、正常相的对应点及环境温度参照体的温度值时,应使用同一仪器相继测量; 3.正确选择被测物体的发射率; 4.作同类比较时,要注意保持仪器与各对应测点的距离一致,方位一致; 5.正确键入大气温度、相对湿度、测量距离等补偿参数,并选择适当的测温范围; 6.应从不同方位进行检测,求出最热点的温度值; 7.记录异常设备的实际负荷电流和发热相、正常相及环境温度参照体的温度值。 得到设备准确温度值以后,若设备温度异常,则应在表面温度判断法的基础上充分结合相对温差判断法及同类比较法进行初步判定,现场得出初步结论,若有条件,能结合热普图分析法及档案分析法,多方比较,现场得出最后结论。上表中列出了缺陷的三种性质:一般缺陷,是指对近期安全运行影响不大的缺陷。可列入年、季度检修计划中消除;重大缺陷,是指缺陷比较重大,但设备仍可在短期内继续安全运行的缺陷。应在短期内消除,消除前应加强监视;紧急缺陷,是指严重程度已使设备不能安全运行,随时可能导致发生事故或危及人身安全的缺陷。必须尽快消除或采取必要的安全技术措施进行处理。我们对缺陷作出结论时需谨慎,结论的误判可能会导致设备的不必要停电,影响供电可靠性或导致设备的漏检,从而引发人员责任设备事故甚至电网事故或人身伤亡事故。 事例一:对110KV杨桥变电站的一次例行测温中测得5022隔离开关靠母线两相连接线夹发热,A相57K,B相160K,而靠断路器侧对应位置T2为37K,所取环境温度体T0为30.5K(注:这里K指测得的实际温度,测试前设定与摄氏度对等),则经过计算相对温差值为A:75.47%,B:95%,对照表1,B相已处与紧急缺陷范围,应马上处理,可是5022隔离开关系110KVII母侧隔离开关,检修牵涉到110KVII母及502断路器停电转检修,由旁母带502线路,即属于大型操作又影响调度运行方式,很难得到批复,马上处理。这时现场人员经过调查,发现由于某变电站检修,给某一重要客户供电负荷全部转由杨桥变502提供,导致502负荷激增。考虑到这一点,两天后负荷正常时对发热点进行复测,测得数据原发热点A相41.8K,B相54K,T2为39K,所取环境温度体T0为33.7K。经过计算相对温差值为A:34.56%,B:73.89%,,A相已属于正常范围,B相已是一般性缺陷,并不需要马上处理,只需保持监视复测即可。 事例二:110KV火马冲变增加用户,35KV鑫达硅业线414线路需增加负荷,增加负荷前对414间隔进行例行测温时发现4143隔离开关靠断路器侧B相线夹出口约30cm处导线温度T1为23.8K,正常相T2为20.3K,所取环境温度体T0为20.1K。这在当时并没有引起测试人员的注意,可后来经过计算发现相对温差高达94.59%,这引起作业人员的高度重视。考虑到当时414线路所带负荷很小,经与调度人员申请适当增加负荷进行复测后,明显发现此处导线温度急剧升高并能在成像热谱图上发现明显的灼热亮点。后经过停电检修发现,此处导线内部有断裂痕迹,经更换导线后,温度正常。 结论:我们对红外线诊断测温所反映的设备异常,需经过反复论证,将表面温度判断法、相对温差判断法、同类比较法、热谱图分析法、档案分析法等方法多方结合比较方能最后作出结论,这才符合我们状态检修工作的常态开展及优质服务的深化推进的要求,才能真正意义上实现“应修必修,修必修好”的检修目的,从而以有限的人力物力保障逐渐增加的设备检修效果,保证设备安全可靠运作,保障电网安全稳定运行,打造出真正的“电网坚强、资产优良、服务优质、业绩优秀”的“一强三优”电网企业。摘要:红外线测温诊断技术是当前电气设备在线检测技术中的一种,并已得到电力检修部门的广泛应用。通过介绍红外线诊断测温的几种方法,提出如何对红外线诊断测温的缺陷作出正确的判定,从而对当前国网公司状态检修工作的常态开展及优质服务的深化推进奠定基础。 关键词:电气设备;红外线测温;判定 电气设备论文:电气设备维修制度研究论文 摘要:电气设备,长期以来一直是以时间周期为基础的定期维修制度,然而近10年来,这种单纯的以时间为基础的定期维修制度已被人们所质疑,人们不断采用新技术探索改革维修制度,逐渐向以状态为基础的维修方式过渡,并取得了一定的成效,详细探讨了电气设备定期维修和状态维修制度存在的问题。 关键词:电气设备;定期维修;状态维修 1电气设备的“健康”状况存在差异 首先是设备的先天条件不一样,进口设备和国产设备的技术状况不一样;同样是国产设备,不同厂商因技术与管理水平不一样,使其产品质量也不一样;即使是同一厂商,因技术、管理上的进步,不同时期、不同批次的产品,其质量也会不一样。因此应当承认设备投运的初始状态是千差万别的。 其次,设备的使用环境不一样,不同的环境将对设备运行状况产生不同的影响,这种环境主要有两种:一是设备所处的外部自然环境不一样,尤其是供电设备,大部分暴露在室外自然环境中,因温度、湿度、污染、紫外线、日照等有较大差异,对设备的影响有较大不同;二是设备在电力系统的位置不同,所承受系统运行电压、短路电流和热稳定时间等不尽相同,尤其是故障时系统短路容量差异较大。 此外,新技术、新材料的使用,使得设备的技术水平、技术状况有了较大的改善,尤其是20世纪90年代以后,我国电力设备制造引进不少国外先进的技术、装备和管理,设备的改型换代较快,整体技术水平有了较大的提高,因此电力系统的装备水平得到较大的改善。 2定期维修制度所存在的问题 由于电气设备的初始状况和现场设备的运行状况有很大差异,即现场设备的“健康”状况好坏相差甚大,而定期维修制度几乎无视这些状况的差异,而采用统一的、一刀切的定期维修方式,其最主要的表现在维修结果上,要么维修过剩,要么维修不足。工程的实际情况大多是出现维修过剩,经常出现“小病大治”、“无病亦治”的盲目维修的现象,这种维修过剩的结果,必将出现如下维修的弊端: (1)一些状态良好的设备,因盲目维修而出现故障或潜在故障,维修达不到恢复设备原有的可靠性的作用,而是增加了设备的故障隐患和故障率。 (2)降低了设备的可用性,许多维修迫使设备停机。中断对用户的不间断供电,这是增加停机维修的次数的必然结果。而提高供电可靠性是供电企业非常重要的基本考核指标。目前,定期维修是电气设备停运的主要原因,往往占全部停运时间的60%以上。 (3)增大设备运行管理成本,使企业在市场和发展竞争中不堪重负。电气设备的大修费用是企业管理中主要的支出费用,该费用在电力企业经济活动中所占比例不小,这就直接影响了企业的经济效益。因此要提高企业的经济效益也必须对企业设备现行所执行的定期维修制度进行改革,以经济效益的观点和要求来指导维修策略的分析选择。 3电气设备状态维修策略存在的问题 由于对状态维修的定义及含义仁者见仁,智者见智,电气设备状态维修在我国已酝酿了十余年,但至今仍主要停留在学术讨论范围中,即便有部分单位进行了尝试,但因为理论上和技术上暂时还有一些问题,这些尝试并没有形成令人信服的依据,还不能向全国的电力系统推广。具体而言,现有电气设备状态维修策略存在如下一些问题: (1)没有突出状态维修中各项技术的特殊要求。以状态监测技术为例,在尚不能实现或不必要对所有状态参数进行实时(准实时)监测的情况下,状态监测间隔期的选取对状态维修具有相当重要的意义。间隔期太短会导致资源浪费,增加维修成本;间隔期太长,会出现漏检,进一步导致预防性维修的失败。因此,必须合理地确定状态监测的间隔期。而目前对于状态维修中的状态监测技术的研究主要集中在状态监测特征量的选取上,没有对间隔期的确定引起足够的重视。 (2)没有理清状态维修与在线监测、状态维修与故障诊断的关系。一些研究把状态维修简单化或绝对化,前者错误地认为状态维修就是为了延长设备预试和检测周期;后者片面地将状态维修理解为必须以状态在线监测为基础才能实施的维修策略,提高了进行状态维修的门槛,阻碍了相关研究的发展。更为突出的,许多研究没有划清状态维修与故障诊断之间的界线,将故障诊断纳入到状态维修的过程之中,以故障诊断替代状态评估,试图“一步到位”地确定设备故障发生的具体部位、时间、后果等等,大大增加了状态维修的实施难度。(3)针对电气设备的状态预测技术研究尚不成熟。预测技术在电力系统中目前的研究集中于电力负荷的短期和中长期预测,对设备状态的预测仅在机械领域得到较多的研究和应用。电气设备运行状态参数值既有一定的规律性,又有很强的随机性, 设备在未来某一时刻的参数值常与过去的参数值、当前的运行状况、预测期的气象因素等密切相关。因此,电气设备的状态预测和机械设备的状态预测既有相似之处,又存在一定的差异,需要对其进行具体的研究。 (4)采用基于常权加权的综合评判方法评估电气设备的状态存在固有缺陷。目前主要采用分层加权的方法评估设备状态,首先通过专家评分或经验公式对设备的各个指标或各个部件进行打分,然后根据事先确定的权重逐层加权,得出最终评估结果。但是,当影响设备状态的个别关键因素严重劣化时,经过常权加权的判断可能会得出设备可以继续运行的结果。对于这样的问题,单纯依靠增大其权重是不能解决的。 4状态维修完全替代定期维修的可能性 电气设备的大小、结构、用材、功能各不相同,出现缺陷的原因和规律也不相同。另外在工作时所受的电、热、机械、环境各不相同,呈现的损耗规律不会相同。如密封橡胶垫呈现自然老化的规律,而变压器的绝缘缺陷形成有时间因素也有其他因素。 其次,各个设备在电力系统中的地位和影响不同,每个设备中部件对设备功能的影响也不相同。能否或有没有必要对所有设备进行状态监测、故障诊断、状态维修呢?即能否用状态维修完全替代定期维修呢?事实上,对所有设备及其部件进行状态监测和状态诊断在技术上有困难,而且对所有设备及其部件进行状态监测在费用上难以承受。所以,未来的状态维修不可能完全代替定期维修,而是状态维修和定期维修共同存在的局面。
工程测量论文:工程测量学发展管理论文 摘要:本文对工程测量学重新进行了定义,指出了该学科的地位和研究应用领域;阐述了工程测量学领域通用和专用仪器的发展;在理论方法发展方面,重点对平差理论、工程网优化设计、变形观测数据处理方法进行了归纳和总结。扼要地叙述了大型特种精密工程测量在国内外的发展情况。结合科研和开发实践,简介了地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统——科傻系统。最后展望了21世纪工程测量学若干发展方向。 关键词:工程测量工业测量精密工程测量测量机器人工程网优化设计 一、学科地位和研究应用领域 1.学科定义 工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。 2.学科地位 测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展,服务领域无论怎样拓宽,与其他学科的交叉无论怎样增多或加强,学科无论出现怎样的综合和细分,学科名称无论怎样改变,学科的本质和特点都不会改变。总的来说,整个学科的二级学科仍应作如下划分: ——大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量); ——工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量); ——航空摄影测量与遥感学; ——地图制图学; ——不动产地籍与土地整理。 3.研究应用领域 目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分;也有按行业划分成:线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等,几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。 由Hennecke,Mueller,Werner3个德国人所编著的工程测量学,主要按下述内容进行划分和编写:①测量仪器和方法;②线路、铁路、公路建设测量;③高层建筑测量;④地下建筑测量;⑤安全监测;⑥机器和设备测量。 由于工程测量的研究应用领域非常广泛,发展变化也很快,因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。 国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会,过去它下设4个工作组:测量方法和限差;土石方计算;变形测量;地下工程测量。此外还设了一个特别组:变形分析与解释。现在,下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是:大型科学设备的高精度测量技术与方法;线路工程测量与优化;变形测量;工程测量信息系统;激光技术在工程测量中的应用;电子科技文献和网络。2个专题组是:工程和工业中的特殊测量仪器;工程测量标准。 德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3~4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题:测量仪器和数据获取;数据解释、处理和应用;高层建筑和设备安装测量;地下和深层建筑测量;环境和工程建筑物变形监测。 1992年第11届讨论会的专题是:测量理论与测量方案;测量技术和测量系统;信息系统和CAD;在建筑工程和工业中的应用。 1996年的第12届讨论会的专题是:测量和数据处理系统;监测和控制;在工业和建筑工程中的质量问题;数据模型和信息系统;交叉学科的大型工程项目。 从以上可见,工程测量学的研究领域既有相对的固定性,又是不断发展变化的。笔者认为,工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供测绘保障,满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向,大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。 二、工程测量仪器的发展 工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。通用仪器中常规的光学经纬仪、光学水准仪和电磁波测距仪将逐渐被电子全测仪、电子水准仪所替代。电脑型全站仪配合丰富的软件,向全能型和智能化方向发展。带电动马达驱动和程序控制的全站仪结合激光、通讯及CCD技术,可实现测量的全自动化,被称作测量机器人。测量机器人可自动寻找并精确照准目标,在1s内完成一目标点的观测,像机器人一样对成百上千个目标作持续和重复观测,可广泛用于变形监测和施工测量。GPS接收机已逐渐成为一种通用的定位仪器在工程测量中得到广泛应用。将GPS接收机与电子全站仪或测量机器人连接在一起,称超全站仪或超测量机器人。它将GPS的实时动态定位技术与全站仪灵活的3维极坐标测量技术完美结合,可实现无控制网的各种工程测量。 专用仪器是工程测量学仪器发展最活跃的,主要应用在精密工程测量领域。其中,包括机械式、光电式及光机电(子)结合式的仪器或测量系统。主要特点是:高精度、自动化、遥测和持续观测。 用于建立水平的或竖直的基准线或基准面,测量目标点相对于基准线(或基准面)的偏距(垂距),称为基准线测量或准直测量。这方面的仪器有正、倒锤与垂线观测仪,金属丝引张线,各种激光准直仪、铅直仪(向下、向上)、自准直仪,以及尼龙丝或金属丝准直测量系统等。 在距离测量方面,包括中长距离(数十米至数公里)、短距离(数米至数十米)和微距离(毫米至数米)及其变化量的精密测量。以ME5000为代表的精密激光测距仪和TERRAMETERLDM2双频激光测距仪,中长距离测量精度可达亚毫米级;可喜的是,许多短距离、微距离测量都实现了测量数据采集的自动化,其中最典型的代表是铟瓦线尺测距仪DISTINVAR,应变仪DISTERMETERISETH,石英伸缩仪,各种光学应变计,位移与振动激光快速遥测仪等。采用多谱勒效应的双频激光干涉仪,能在数十米范围内达到0.01μm的计量精度,成为重要的长度检校和精密测量设备;采用CCD线列传感器测量微距离可达到百分之几微米的精度,它们使距离测量精度从毫米、微米级进入到纳米级世界。 高程测量方面,最显著的发展应数液体静力水准测量系统。这种系统通过各种类型的传感器测量容器的液面高度,可同时获取数十乃至数百个监测点的高程,具有高精度、遥测、自动化、可移动和持续测量等特点。两容器间的距离可达数十公里,如用于跨河与跨海峡的水准测量;通过一种压力传感器,允许两容器之间的高差从过去的数厘米达到数米。 与高程测量有关的是倾斜测量(又称挠度曲线测量),即确定被测对象(如桥、塔)在竖直平面内相对于水平或铅直基准线的挠度曲线。各种机械式测斜(倾)仪、电子测倾仪都向着数字显示、自动记录和灵活移动等方向发展,其精度达微米级。 具有多种功能的混合测量系统是工程测量专用仪器发展的显著特点,采用多传感器的高速铁路轨道测量系统,用测量机器人自动跟踪沿铁路轨道前进的测量车,测量车上装有棱镜、斜倾传感器、长度传感器和微机,可用于测量轨道的3维坐标、轨道的宽度和倾角。液体静力水准测量与金属丝准直集成的混合测量系统在数百米长的基准线上可精确测量测点的高程和偏距。 综上所述,工程测量专用仪器具有高精度(亚毫米、微米乃至纳米)、快速、遥测、无接触、可移动、连续、自动记录、微机控制等特点,可作精密定位和准直测量,可测量倾斜度、厚度、表面粗糙度和平直度,还可测振动频率以及物体的动态行为。 三、工程测量理论方法的发展 1.测量平差理论 最小二乘法广泛应用于测量平差。最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型,它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上,主要包括:平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断;模型误差对参数估计的影响,对参数和残差统计性质的影响;病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要,导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论,以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。针对观测值存在粗差的客观实际,出现了稳健估计(或称抗差估计);针对法方程系数阵存在病态的可能,发展了有偏估计。与最小二乘估计相区别,稳健估计和有偏估计称为非最小二乘估计。 巴尔达的数据探测法对观测值中只存在一个粗差时有效,稳健估计法具有抵抗多个粗差影响的优点。建立改正数向量与观测值真误差向量之间的函数关系,可对多个粗差同时进行定位和定值,这种方法已在通用平差软件包中得到算法实现和应用。 方差和协方差分量估计实质上是精化平差的随机模型,过去一直仅停留在理论的研究上。实际中,要求对多种观测量进行综合处理,因此,方差分量估计已成为测量平差的必备内容了。目前,通用平差软件包中已增加了该功能,但还需要在测量规范中明确提出来。 需要指出的是:许多测量作业单位喜欢采用附合导线进行逐级加密,主要依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定。无疑附合导线具有许多优点,但由于多余观测少,发现和抵抗粗差的能力较弱,不宜滥用。建立一个区域的控制,首级网点采用GPS测量,下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看,全面布设的导线网具有更好的图形强度,精密较均匀,可靠性也较高。 2.工程控制网优化设计理论和方法 网的优化设计方法有解析法和模拟法两种。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件,解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用,对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。对于网的平差模型而言,按固定参数和待定参数的不同,网的优化设计又分为零类、一类、二类和三类优化设计,涉及到网的基准设计,网形、观测值精度以及观测方案的设计。在工程测量中,施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距,网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外,其他的网都可用模拟法进行设计。模拟法优化设计的软件功能和进行优化设计的步骤主要是:根据设计资料和地图资料在图上选点布网,获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。模拟观测方案,根据仪器确定观测值精度,可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。精度应包括点位精度、相邻点位精度、任意两点间的相对精度、最弱点和最弱边精度、边长和方位角精度。进一步可计算坐标未知数的协方差阵或部分点坐标的协方差阵,协方差阵的主成份计算,特征值计算,点位误差椭圆、置信椭圆的计算等。可靠性包括每个观测值的多余观测分量(内部可靠性)和某一观测值的粗差界限值对平差坐标的影响(外部可靠性)。灵敏度包括灵敏度椭圆、在给定变形向量下的灵敏度指标以及观测值的灵敏度影响系数。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较,使之既满足设计要求,又不致于有太大的富余。通过改变观测值的精度或改变观测方案(增加或减少观测值)或局部改变网形(增加或减少网点)等方法重新作上述设计计算,直到获取一个较好的结果。 在实践中,总结出了下述优化设计策略:先固定观测值的精度,对选取的网点,观测所有可能的边和方向,计算网的质量的指标,若质量偏低,则必须提高观测值的精度。在某一组先验精度下,若网的质量指标偏高了,这时可按观测值的内部可靠性指标ri,删减观测值。ri太大,说明该观测值显得多余,应删去;若ri很小,则该观测值的精度不宜增加。这种根据ri大小来删除观测值的方法称为从“密”到“疏”,从“肥”到“瘦”的优化策略。 从模拟法优化设计的整个过程来看,它是一种试算法,需要有一个好的软件。该软件除具有通用平差软件的功能外,在成果输出的多样性、直观性,在可视化以及人机交互界面设计方面都有更高要求。同时也要求设计者具有坚实的专业知识和丰富的经验。 用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案,可进一步用模拟观测值作网的平差计算,同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。这种方法称为数学扭曲法或蒙特卡洛法。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网,作上述优化设计和精细计算是十分必要的。国内在这方面的应用报道较少。多是为了安全起见,有较大的质量富余,建网费用偏高。网优化设计费用很少,所带来的效益较大,凡是较重要的工程控制网,都应作优化设计。 3.变形观测数据处理 工程建筑物及与工程有关的变形的监测、分析及预报是工程测量学的重要研究内容。其中的变形分析和预报涉及到变形观测数据处理。但变形分析和预报的范畴更广,属于多学科的交叉。 (1)变形观测数据处理的几种典型方法 根据变形观测数据绘制变形过程曲线是一种最简单而有效的数据处理方法,由过程曲线可作趋势分析。如果将变形观测数据与影响因子进行多元回归分析和逐步回归计算,可得到变形与显著性因子间的函数关系,除作物理解释外,也可用于变形预报。多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。 若仅对变形观测数据,可采用灰色系统理论或时间序列分析理论建模,前者可针对小数据量的时间序列,对原始数列采用累加生成法变为生成数列,因此有减弱随机性、增加规律性的作用。如果对一个变形观测量(如位移)的时间序列,通过建立一阶或二阶灰微分方程提取变形的趋势项,然后再采用时序分析中的自回归滑动平均模型ARMA,这种组合建模的方法,可分性好且具有以下显著优点:将非平稳相关时序转化为独立的平衡时序;具有同时进行平滑、滤波和推估的作用;模型参数聚集了系统输出的特征和状态;这种组合模型是基于输出的等价系统的理想动态模型。 把变形体视为一个动态系统,将一组观测值作为系统的输出,可以用卡尔曼滤波模型来描述系统的状态。动态系统由状态方程和观测方程描述,以监测点的位置、速率和加速率参数为状态向量,可构造一个典型的运动模型。状态方程中要加进系统的动态噪声。卡尔曼滤波的优点是勿需保留用过的观测值序列,按照一套递推算法,把参数估计和预报有机地结合起来。除观测值的随机模型外,动态噪声向量的协方差阵估计和初始周期状态向量及其协方差阵的确定值得注意。采用自适应卡尔曼滤波可较好地解决动态噪声协方差的实时估计问题。卡尔曼滤波特别适合滑坡监测数据的动态处理;也可用于静态点场、似静态点场在周期的观测中显著性变化点的检验识别。 对于具有周期性变化的变形观测时间序列,通过Fourier变换,可将时域内的信息转变到频域内分析,例如大坝的水平位移、桥梁的垂直位移都具有明显的周期性。在某一观测时刻的观测值数字信号可表示为许多个不同频率的谐波分量之和,通过计算各谐波频率的振幅,最大振幅以及所对应的主频率等,可揭示变形的周期变化规律。若将变形体视为动态系统,变形视为输出,各种影响因子视为输入,并假设系统是线性的,输入输出信号是平稳的,则通过频谱分析中的相干函数、频响函数和响应谱函数估计,可以分析输入输出信号之间的相干性,输入对系统的贡献(即影响变形的主要因素及其频谱特性)。 (2)变形的几何分析与物理解释 传统的方法将变形观测数据处理分为变形的几何分析和物理解释。几何分析在于描述变形的空间及时间特性,主要包括模型初步鉴别、模型参数估计和模拟统计检验及最佳模型选取3个步骤。变形监测网的参考网、相对网在周期观测下,参考点的稳定性检验和目标点和位移值计算是建立变形模型的基础。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取,也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。此外,前述的时间序列分析,灰色理论建模、卡尔曼滤波以及时间序列频域法分析中的主频率和振幅计算等也可看作变形的几何分析。 变形的物理解释在于确定变形与引起变形的原因之间的关系,通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。统计分析法以实测资料为基础,观测资料愈丰富、质量愈高,其结果愈可靠,且具有“后验”性质,它与变形的几何分析具有密切的关系,是测量工作者最熟悉和乐于采用的方法。确定函数法是根据变形体的物理力学参数,建立力(荷载)和变形之间的函数关系如位移场的微分方程,在边界条件已知时,采用有限元法解微分方程,可得到变形体有限元结点上的变形。采用有限元法,可以计算混凝土大坝、矿山地表以及滑坡在外力(表面力和体力)作用下的位移值。这种方法不需要监测数据(监测数据仅作检验用),具有“先验”性质。只要有限元划分得当,变形体的物理力学参数(如杨氏弹性模量,泊松比,内摩擦角、内聚力以及容重等)选取得较好,该法无疑是一种多快好省的方法,目前有许多有限元计算软件如COSMOS/M供用。但变形体的物理力学参数的确定和所建立的微分方程都带有一定的假设,有时用有限元法计算的值与实测值有较大的差异,这就导致了将两种方法相结合的综合分析法,以及根据实测值按一定理论反求变形体物理力学参数的反演分析法,通过反演解算,重新用有限元法作修正计算。相对于有限元法,条分法用于边坡稳定性分析、计算和评价更为简单,其中萨尔码(SARMA)法应用最普遍,根据力学模型、几何条件和静力平衡方程,对平衡条件作迭代计算,可定量的得到边坡稳定性评价指标——稳定安全系统。一般要求对条分法和有限元法同时使用。上述方法对大多数测量工作者来说较为陌生,用确定函数法进行地变形的物理解释和预测属于学科交叉领域,需要与地质和工程结构方面的人员合作。 (3)变形分析与预报的系统论方法 用现代系统论为指导进行变形分析与预报是目前研究的一个方向。变形体是一个复杂的系统,它具有多层次高维的灰箱或黑箱式结构,是非线性的,开放性(耗散)的,它还具有随机性,这种随机性除包括外界干扰的不确定性外,还表现在对初始状态的敏感性和系统长期行为的混沌性。此外,还具有自相似性、突变性、自组织性和动态性等特征。 按系统论方法,对变形体系统一般采用输入—输出模型和动力学方程两种建模方法进行研究,前者系针对黑箱或灰箱系统建模,前述的时序分析、卡尔曼滤波、灰色系统建模、神经网络模型乃至多元回归分析法都可以视为输入—输出建模法。采用动力学方程建模与变形物理解释中的确定函数法相似,系根据系统运动的物理规律建立确定的微分方程来描述系统的运动演化。但对动力学方程不是通过有限元法求解,而是在对系统受力和变形认识的基础上,用低阶的简化的在数学上可解和可分析的模型来模拟变形过程,模型解算的结果基本符合客观事实。例如用弹簧滑块模型模拟地震过程的混沌状态和高边坡的粘滑过程,用单滑块模型模拟大坝的变形过程,用尖点突变模型解释大坝失稳的机理。对动力学方程的解的研究是系统论分析方法的优秀,为此引入了许多与动力系统有关的基本概念,这些概念与变形分析和预报密切相关,它们是:状态空间或相空间(称解空间)、相轨线、吸引子、相体积、李亚普诺夫指数和柯尔莫哥洛夫熵等。例如相轨线代表相点运动的迹线,每一个相点代表状态向量(变形、速率或影响因子)在某一时刻的解;吸引子代表系统的一种稳定的运动状态,它可以是一个稳定的相点位,环或环面,也可以是相空间的一个有限区域,对于局部不稳定的非线性系统,将出现分数维的奇怪吸引子,表示系统将出现混沌状态。李亚普诺夫指数描述系统对于初始条件的敏感特征,根据其符号可以判断吸引子的类型以及轨线是发散的还是吸引(收敛)的。柯尔莫哥洛夫熵则是系统不确定性的量度,由它可导出系统变形平均可预报的时间尺度。对变形观测的时间序列(如位移量)进行相空间重构,并按一定的算法计算吸引子的关联维数,柯尔莫哥洛夫熵和李亚普诺夫指数等,可在整体上定性地认识变形的规律。另外,也可根据监测资料,反演变形体系统的非线性动力学方程。 系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究,这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究,主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。 系统论方法涉及到许多非线性科学学科的知识,如系统论、控制论、信息论、突变论、协同论、分形、混沌理论、耗散结构等。上述理论远不是工程测量工作者所能掌握的,将系统论方法与变形分析与预报相结合的研究只是初步的,希望有更多的青年学者加入到这一研究领域来。 四、大型特种精密工程测量 大型特种精密工程建设和对测绘的要求是工程测量学发展的动力。这里仅简单介绍国内外有关情况。 1.国内览胜 三峡水利枢纽工程变形监测和库区地壳形变、滑坡、岩崩以及水库诱发地震监测,其规模之大,监测项目之多,都堪称世界之最。不仅采用目前国内外最成熟最先进的仪器、技术,在实践中也在不断发展新的技术和方法,如对滑坡体变形与失稳研究的计算机智能仿真系统;拟进行研究的三峡库区滑坡泥石流预报的3S工程等,都涉及到精密工程测量。隔河岩大坝外部变形观测的GPS实时持续自动监测系统,监测点的位置精度达到了亚毫米。该工程用地面方法建立的变形监测网,其最弱点精度优于±1.5mm。 北京正负电子对撞机的精密控制网,精度达±0.3mm。设备定位精度优于±0.2mm,200m直线段漂移管直线精度达±0.1mm。大亚湾核电站控制网精度达±2mm,秦山核电站的环型安装测量控制网精度达±0.1mm。 上海杨浦大桥控制网的最弱点精度达±0.2mm,桥墩点位标定精度达±0.1mm;武汉长江二桥全桥的贯通精度(跨距和墩中心偏差)达毫米级。高454m的东方明珠电视塔对于长114m、重300t的钢桅杆天线,安装的垂准误差仅±9mm。 长18.4km的秦岭隧道,洞外GPS网的平均点位精度优于±3mm,一等精密水准线路长120多公里。目前辅助隧道已贯通,仅一个贯通面的情况下,横向贯通误差为12mm,高程方向的贯通误差只有3mm。 2.国外简述 国外的大型特种精密工程更不胜枚举。以大型粒子加速器为例,德国汉堡的粒子加速器研究中心,堪称特种精密工程测量的历史博物馆。1959年建的同步加速器,直径仅100m,1978年的正负电子储存环,直径743m,1990年的电子质子储存环,直径2000m。为了减少能量损失,改用直线加速器代替环形加速器,正在建的直线加速器长达30km,100~300m的磁件相邻精度要求优于±0.1mm,磁件的精密定位精度仅几个微米,并能以纳米级的精度确定直线度。整个测量过程都是无接触自动化的。用精密激光测距仪TC2002K距离测量,其测距精度与ME5000相当,对平均边长为50m的3800条边,改正数小于0.1mm的占95%。美国的超导超级对撞机,其直径达27km,为保证椭圆轨道上的投影变形最小且位于一平面上,利用了一种双重正形投影。所作的各种精密测量,均考虑了重力和潮汐的影响。主网和加密网采用GPS测量,精度优于1×10-6D。 露天煤矿的大型挖煤机开挖量的动态测量计算系统(德国)。大型挖煤机长140m,高65m,自重8000t,其挖斗轮的直径17.8m,每天挖煤量可达10多万吨。为了实时动态地得到挖煤机的采煤量,在其上安置了3台GPS接收机,与参考站无线电实时数据传输和差分动态定位,挖煤机上两点间距离的精度可达±1.5cm。根据3台接收机的坐标,按一定几何模型可计算出挖煤机挖斗轮的位置及采煤层截曲面,可计算出采煤量,经对比试验,其精度达7%~4%。这是GPS,GIS技术相结合在大型特种工程中应用的一个典型例子。 核电站冷却塔的施工测量系统。南非某一核电站的冷却塔高165m,直径163m。在整个施工过程中,要求每一高程面上塔壁中心线与设计的限差小于±50mm,在塔高方向上每10m的相邻精度优于10mm。由于在建造过程中发现地基地质构造不良,出现不均匀沉陷,使塔身产生变形。为此,要根据精密测量资料拟合出实际的塔壁中心线作为修改设计的依据。采用测量机器人用极坐标法作3维测量,对每一施工层,沿塔外壁设置了1600多个目标点,在夜间可完成全部测量工作。对大量的测量资料通过恰当的数据处理模型使精度提高了一至数倍,所达到的相邻精度远远超过了设计要求。精密测量不仅是施工的质量保证,也为整治工程病害提供了可靠的资料,同时也能对整治效果作出精确评价。 瑞士阿尔卑斯山的特长双线铁路隧道哥特哈德长达57km,为该工程特地重新作了国家大地测量(LV95),采用GPS技术施测的控制网,平面精度达±7mm,高程精度约±2cm。以厘米级的精度确定出了整个地区的大地水准面。为加快进度和避开不良地质段,中间设了3个竖井,共4个贯通面,横向贯通误差允许值为69~92mm(较只设一个贯通面可缩短工期11年)。整个隧道的工程投资预计约15亿瑞士法朗,计划于2004年全线贯通。 高耸建筑物方面,有人设想,在21世纪将建造2000m乃至4000m的摩天大厦,这不仅是建筑师的梦想,也是对测量工程师的挑战。 五、科技研究开发实践 将科研成果转化为生产力是科研的最终目的,作为一门应用性学科,这种转化尤为重要。它主要表现在软硬件的开发研制上。 基于掌上电脑的地面控制与施工测量工程内外业数据处理一体化自动化系统(简称科傻系统)是我们近年来所作的一项科技研究开发实践。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包,一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等(称科傻一);一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集(称科傻三)。另外,在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”(称科傻二)。上述3个软件包既可独立使用,又有密切的联系(特别是科傻一与科傻二之间)。科傻一可用于任意2、3维工程控制网,国家及城市等级网,一、二、三级导线网以及图根加密网的在线或离线数据采集到网平差,实现了内外业数据处理的一体化。同时也可作一、二、三、四等和等外水准测量从数据采集到网平差的数据处理。科傻二除具有任意网形、任意规模的地面平面、高程控制网的平差功能外,还包含近似坐标计算,稀疏矩阵压缩存贮,网点优化排序,闭合差自动计算,概算,粗差定值计算和改正,方差分量估计,贯通误差影响值估算,工程控制网模拟法优化设计,控制网数据管理,网图显绘,成果报表输出,以及与掌上电脑、全站仪的数据通讯等功能。 科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果,可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。 基于科傻系统的主要功能,在索佳Powerset2000电脑型全站仪上,已成功地开发了全中文版软件包,这种全站仪通过软件开发,功能得到大大增强,故称为全能型全站仪。结合专业测量特点,我们在科傻系统的基础上还研制开发了“铁路施工测量数据自动化处理系统”。该软件包也通过了铁道部的鉴定,将在整个铁路系统的测量单位推广应用。对于城市工程测量、地籍测量、水利工程测量等各种测量,只要对科傻系统稍加修改,都可以满足测量工程数据采集和处理的一体化自动化要求。同时,可将科傻系统移植应用到不同型号的电脑型全站仪上和商品化掌上电脑上,进一步扩大用户。如果移植到测量机器人上,并进一步开发各种智能化应用程序,可应用到滑坡监测、施工测量中以及工业测量。若再开发与GPS网平差和实时动态定位软件的集成软件包,并研制开发相应的软件,可望大大改变目前工程测量领域的面貌。 通过科技研究开发实践,我们深刻体会到科技是第一生产力的科学论断,感受到了为社会作贡献的人生价值的乐趣。科技开发和成果转化必须有具备以下特点:是真正的转化而不是抄袭,必须有自己的研究成果;有一定特色;既要有通用性也要专业化;易于扩展和维护,要不断完善并推陈出新;要有市场观念、竞争意识和为用户服务的态度。 六、工程测量学的发展展望 展望21世纪,工程测量学在以下方面将得到显著发展: 1.测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强; 2.在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 3.工程测量将从土木工程测量、3维工业测量扩展到人体科学测量,如人体各器官或部位的显微测量和显微图像处理; 4.多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 5.GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 6.大型和复杂结构建筑、设备的3维测量、几何重构以及质量控制将是工程测量学发展的一个特点。 7.数据处理中数学物理模型的建立、分析和辨识将成为工程测量学专业教育的重要内容。 综上所述,工程测量学的发展,主要表现在从1维、2维到3维、4维,从点信息到面信息获取,从静态到动态,从后处理到实时处理,从人眼观测操作到机器人自动寻标观测,从大型特种工程到人体测量工程,从高空到地面、地下以及水下,从人工量测到无接触遥测,从周期观测到持续测量。测量精度从毫米级到微米乃至纳米级。工程测量学的上述发展将直接对改善人们的生活环境,提高人们的生活质量起重要作用。 工程测量论文:计算器工程测量编程管理论文 一、引言 在工程测量中,内业资料计算占有很重要的比重,内业资料计算的准确无误与速度直接决定了测量工作是否能够快速、顺利地完成。而内业资料的计算方法及其所需达到的精度,则又直接取决于外业所用仪器及具体的放样目标和内业计算所用到的办公软件和计算方法。计算机辅助设计(ComputerAidDesign简写CAD,常称AutoCAD)是20世纪80年代初发展起来的一门新兴技术型应用软件。如今在各个领域均得到了普遍的应用。它大大提高了工程技术人员的工作效率。AutoCAD配合AutoLisp语言,还可以编制一些常用的计算程序,得到计算结果。AutoCAD的特性提供了测量内业资料计算的另外一种全新直观明了的图形计算方法。 结合我们现正使用的徕卡全站仪的情况,其可以很方便地进行三维坐标的测量,通过AutoCAD的内业计算,①、在放样的过程中,可以用编程计算器结合全站仪,非常方便地、快速地进行作业;②、运用AutoCAD进行计算结果的验证;③、随着全站仪的推广和普及,极坐标的放样越来越成为众多放样方法中备受测量人员青睐的一种,而坐标计算又是极坐标放样中的重点和难点,由于一般的红线放样,工程放样中的元素多为点、直线(段)、圆(弧)等,故可以充分利用AutoCAD的设定坐标系、绘图和取点的功能,以及结合我们外业所用计算器的功能,从而大大减轻我们外业的工作强度及内业的工作量。以下以冶勒电站厂区枢纽工程的一些实例来说明三者在工程测量中的应用。 二、测区概况 冶勒电站厂址位于石棉县李子坪乡南桠村,距坝址11KM,距石棉县城40KM。厂区枢纽工程主要包括通风洞、交通洞、出线洞、尾水洞及尾水明渠、主厂房、副厂房、安装间及压力管道、母线道、变电站等分部工程,地下洞长近1600米,涉及到两台(单机为12万kw)机组的安装定位。测量区域高程在海拔1990~2200米之间,高差起伏大,夜晚及洞内外作业温差较大,给测量作业带来了一定的困难。 三、AutoCAD的典型内业资料计算及管理 在测区内加密控制点,经常使用测角交会或测距交会或两者相结合的方法,如果我们运用数学公式来计算,则非常繁琐,而且不易检查错误,例如在后方交会中的危险圆上。相反,如果我们利用AutoCAD来绘图计算,就简单多了。现针对测角和测距两种方法分别作如下说明: 1、前方测角交会: 如图一所示,A、B为坐标已知的控制点,P为待求点,在A、B两点已观测了角度a和b。 我们就可以利用AutoCAD系统软件,根据A、B两点坐标在桌面绘制出A、B两个点,连接AB点得到AB线段,然后分别以A点和B点为基点旋转AB线段a,b角(从图上可直观地分辩方向)。使用ID命令选择交点P,就可以得出P点坐标了。如果图形有检校条件,仍然可以进行坐标差的计算。如果在近似平差的情况下能满足需要,则可以在图形上进行平均计算并作出标记。 2、前方距离交会: 如图二所示,A、B为坐标已知的控制点,P为待求点,在A、B两点已分别利用全站仪测了距离Sa和Sb。 我们就同样可以利用AutoCAD系统软件,根据A、B两点坐标绘制出A、B两个点,连接AB点得到AB线段,然后分别以A点和B点为圆心,以Sa和Sb为半径作圆,则得到P点和P’点(对照现场的方位情况,从图上可直观地分辩出其中一点P为所求,而另一点P’则是虚点,是我们不需要的)。使用ID命令选择交点P,就可以得出P点坐标了。在实际工作过程中,我们通常会将前方测角交会与前方距离交会进行组合应用,当然那就不一定要将所有条件都完成测量了。另外对于以上几项对坐标的应用,应该注意的就是AutoCAD中的坐标顺序与我们测量中的大地坐标系是有区别的,也就是要注意X坐标和Y坐标的对应关系。 3、对作业资料的管理: AutoCAD在工程中除对测量内业资料计算有其优势一面,在外业资料的管理方面,同样有着非常广泛的应用。AutoCAD作为有名的工程系列应用软件平台,已经为广大工程技术人员所熟悉并掌握。在测量外业资料中,主要是控制点网略图及其计算资料的管理,另一方面是各种开挖横断面、纵断面图的绘制,以及横断面面积的计算,以及其它一些需要的图纸的绘制。由于AutoCAD已经有很强的数学计算功能和很高的数学精度,其有效位数已完全能够满足我们在工程测量中的需要了。在冶勒电站工作期间,我们就将所有图纸、所有工程量表格及文档进行分类,其重点是对图纸文件利用AutoCAD进行总图的绘制,在以后的工作中,就可以在总图上进行查找了。 4、应用实例: 现结合我们工作实际,作一些实际应用上的说明:我们承担了冶勒水电站厂区枢纽工程的施工测量工作,进场之际我们就建立了一级导线闭合环,观测资料经平差后,将坐标点的大地坐标输入AutoCAD平台,得到图三所示,以后随着工程的进行,我们陆续加密了一些支导线点,同样将坐标成果录入,这样从真正意义上,实现了坐标资料的数字化管理,这也方便了以后的坐标管理,同时也方便了以后在一些特殊情况下的图形应用。具体地讲就是,依据设计提供的结构关系,在图中设立足够的施工坐标系(以我们在外业放样中设站所需为准)并保存之。在以后的工程应用中,我们只需打开对应坐标系,利用ID命令点取我们需要的点,其对应坐标也就出来了。 下面举例给予说明:在尾水洞、尾闸室交叉段工程中,存在一个三直段夹两弧段的情形,如图四所示: 当时设计代表提供了如图示的图形尺寸关系,以及C点大地坐标和其以外段的大地方位角,尾闸室以内段的一些结构关系。如果单凭以往的经验和仪器条件,需要建立圆的方程,求解二元二次方程,才能求出圆弧对应圆心的大地坐标,之后才可进行下面的计算并结合仪器考虑放样方法。但是,我们将这个问题放到AutoCAD软件平台上来看,就变得非常简单了。具体操作如下: 先在AutoCAD软件平台上,依据C点大地坐标将C点录入,并依据过C点的直段洞轴线方位角及其长度绘出过C点的洞轴线,依据设代提供的尺寸关系,得到P1、P2点,然后利用AutoCAD绘制圆弧,使其分别过P1、C点和P2、C点,使之满足R=28.00米,并符合图形方向。再利用AutoCAD的标注功能,分别进行两段圆弧的圆心的标注O1、O2点,利用AutoCAD的ID命令就可以得到O1、O2点的大地坐标了。将之分别与P1、P2用直线段连接。考虑洞室的方向,再分别过P1、P2点作P1O1、P2O2的垂线P1X1、P2X2,利用AutoCAD方便的坐标系设置功能,分别建立以P1点、P2点为坐标系原点,P1X1、P2X2为X轴的测量施工坐标系然后再将其坐标系移到(0,-N)处并分别命名保存。到此,则我们的两个辅助施工坐标系建立完成,这两个坐标系保证了X轴与过P1(或P2)的圆弧相切(这一点将非常有利于我们下一步的全站仪与编程计算器的应用)。将我们测得的控制点的大地坐标输入图形中,直接就可以得到该控制点的相应的施工坐标和施工坐标方位角了。 四、全站仪和编程计算器在外业中的应用 我们目前使用的全站仪为瑞士产徕卡605L型全站仪,其本身已具备利用坐标进行工作的能力。对我们实际工作中的一些三维坐标的放样,就可以利用AutoCAD建立数字化模型,先用编程计算器在计算机AutoCAD平台上进行模拟检验,经检验程序正确后,再将之用于外业放样。对于露天点线,我们就可以尽量直接利用全站仪的坐标放样功能,将所需放样点的施工坐标输入全站仪,正确操作就可以得到正确的所需点位了。现在讨论的重点是针对地下工程中一些特殊情况下的点位放样。例如:地下厂房的开挖红线放样和有关结构点的放样,地下洞室的开挖红线放样,又特别是地下转弯段的开挖红线及其相关的一些结构点的放样。对地下厂房而言,其顶拱跨度大,主厂房达24.36m,其顶拱半径也有17m。在施工过程中,业主、监理、设代及施工四方均提出明确要求,要严格控制超挖,禁止欠挖,这就从放样方法上对我们测量人员提出了更高的要求。经过我们的反复比较,最后决定利用全站仪结合编程计算器,在现场进行三维的施工坐标的测量,再进行相关的计算,从而放出所需的红线点,事实证明,我们的方法是得当的、合理的,取得的效果也是较为理想的。 五、结束语 针对地下洞室的施工环境,如果能够运用更先进的,具有无标志测距,红外线导向功能的全站仪,如TCRA1100系列全站仪配合TMS断面测量系统后处理软件。目前较为先进的多功能全站仪断面测量系统是专为地下工程施工测量中断面测量及炮孔测设而研制开发的软硬件结合的自动化系统,它就充分利用了徕卡TCRA型全站仪的激光无棱镜测距和马达驱动等功能,实现了断面测量野外数据采集软件控制和自动采集,从而达到在地下洞室断面测量的自动化、数据化及计算机化。这套系统组合的优点是:采用最新无反射棱镜技术和伺服马达技术,全自动完成断面测量、围岩变形测量、炮孔定位、容积测量等多项工作,真正做到一机多用、功能强大、品质卓越、经济实用。它们将可以更好地减轻测量人员的外业劳动强度,更好地提高测量作业效率和作业精度,但是随着更先进仪器的投入,必然存在成本的增加,对我们测量人员的能力要求必然也将更高。有理由相信,随着全站仪开发技术的提高和工程技术人员素质的提高,作为施工测量必将拥有更加广阔的发展空间。 工程测量论文:水利工程测量课程案例教学论文 1建立水利工程测量案例库 1.1测量案例库要求 选择的案例应具有典型性。案例选择时,应根据《水利工程测量》课程的知识体系分门别类的选择具有代表性的工程实例,并根据工程测量中的实际操作过程的内容,使学生通过对工程案例的学习,掌握基本仪器操作技能和工程测量能力。选择的案例应具有针对性。《水利工程测量》教学案例应针对具体的培养目标设置,围绕教学大纲中要求学生应掌握的知识技能来组织,激发学生的学习兴趣,通过案例教学使学生对所学内容做深入细致的研究和分析,从而加强对重点问题和难点问题的认识,提高学生发现、分析和解决问题的能力。 1.2测量案例库特色 测量案例库特色是极大部分工程测量案例来自云南本省,这样案例具有乡土味道,学生听到倍感亲切,容易听得进,因讲到云南境内河流众多,水量充沛,水能资源丰富,海拔高差悬殊,地形地貌复杂,水资源的开发难度很大,利用程度较低,水资源量丰富的大省,只有大力开展农田水利基本建设,使水利发挥了农业命脉的作用,为云南经济社会发展、生态环境保护、抗御自然灾害、维护社会稳定做出了积极的贡献。使学生感受学好知识,建设家乡,科教兴滇的使命,激发学生学习动力,测量案例搜集了最近完工牛拦江引水工程中测量是如何为大坝,泵站,引水隧洞提供地形图和工程测量数据,特别强调没有前期测量工作,工程无法规划,设计,施工,竣工,运营,总之测量贯穿工程全过程。测量案例也搜集澜沧江梯级水电站的开发建设中测量如何提供技术保障作用。测量案例都用视频方式展示给学生。 2案例在《水利工程测量》课程的教学应用 2.1讲测量基本理论时的应用 第一章绪论就要讲测绘是水利工程的“眼睛”,通过工程案例使学生倍受鼓舞,要学好测绘知识,提高测绘技能水平,力保水利工程质量。例如金沙江、澜沧江、怒江三大流域规划的主要内容之一是制定河流的梯级开发方案,合理地选择枢纽的位置和分布。在进行梯级布置时,不仅需要在地形图上确定合适的位置,而且还应确定各水库的正常高水位。为此,测量人员应提供该流域内的地形图、河流纵横断面图以及河谷地形图。在设计大坝,水电站时需要测绘大比例尺较大、精度高的地形图。而且要讲水利工程所需的地形图特别强调高程精度。在讲对地观测时要讲我国资源三号卫星———传回首批数据图像清晰已应用到国民经济的各行各业中,特别是要讲到中国“高分系统”首颗卫星成功发射案例,开启中国对地观测新里程,在讲地图应用时要讲“天地图”在南海清晰展示国界宣示国家主权作用。讲到遥感作用要讲多颗遥感卫星紧急部署探测云南鲁甸县地震震区灾情,及云南鲁甸6.5级地震———无人机三维建模首次用于地震抢险。在讲渠道时,就讲测量如何保障南水北调工程顺利竣工通水。全国水利普查工作就需测绘数千幅地形图。讲水库淹没界线测量时,以向家坝水库为例,如何测设移民线、土地征用线、土地利用线、水库清理线,向家坝水库使绥江县大部分淹没,绥江县成为云南省第一移民大县。以溪洛渡水电站为案例讲述地质勘察测量能为溪洛渡水电站坝址、厂址、引水洞、水库、堤线、料场、渠道、排灌区的地质勘察工作提供地形图,也能进行地质勘探点的放样;也能进行钻孔测量、坑槽测量、地质点测量、剖面测量等工作。 2.2讲施工测量时的应用 以溪洛渡水电站,向家坝水库,糯扎渡水电站,牛拦江引水工程为例,在水利枢纽工程的施工期间,测量工作的主要任务是按照设计的意图,将设计图纸上的建筑物以一定的精度要求测设于实地。为此,在施工开始之前,必须建立施工控制网,作为施工放样的依据。然后根据控制网点并结合现场条件选用适当的放样方法,将建筑物的轴线和细部测设于实地,便于施工人员进行施工安装。在工程竣工或阶段性完工时,要进行验收和竣工测量。在讲水工隧洞施工测量时,由于云南大型水电站工程多,高差大,地形复杂,需修建较多的引水发电洞、输水洞、支洞、泄洪洞、导流洞,以溪洛渡水电站引水发电洞为案例讲授其测量内容有洞外控制测量、洞内控制测量、联系测量、隧洞中心线放样、开挖断面和衬砌断面的放样等。以溪洛渡水电站为案例讲述水电站施工测量内容包括厂房施工控制网的建立、基础开挖测量、厂房建筑放样测量等。同时也讲溪洛渡水电站闸门、压力管道、机组设备等金属构件测量内容,特别强调闸门安装测量的精度最高,强调轴线精度。 2.3讲水工建筑变形观测时的应用 以溪洛渡水电站,向家坝水库,糯扎渡水电站,牛拦江引水工程为例,大坝在蓄水后,水压力及其他因素的影响将产生变形。特别提到漫湾水电站山体滑坡案例说明变形观测的重要性,为了大坝的安全,维护和管理,应变形观测,讲案例时,讲完项目背景后,鼓励学生主动地参与讨论分析,留给学生思考如何进行多方案比选择优选用,多角色观察思考,这样有助于提高学生的创造能力。 2.4测量实验课时的应用 在水准测量实验课前,播放中国“世界平均海拔最高水准环线测量”项目启动视频,在经纬度角度实验课前,播放拓普康图像全站仪在云南牛拦江引水工程控制测量,地形测绘应用案例视频,教学实施中,播放车载激光雷达系统在电站、矿山和采石场应用。 2.5在集中教学实习时的应用 在教学实习前,带领学生到工地参观,让学生了解工程施工中测量工作的实施过程,使学生对将要实施的测图地理环境及具体操作有初步了解,同时也播放拓普康IS影像型三维扫描全站仪在水利工程地形测图中的应用案例,也播放新型智能测绘车:让测绘地形图工作变得更轻松。总之,水利工程规划设计,精确测绘先行。 3《水利工程测量》课程案例的教学法应用前景展望 1)案例教学法是创新教学方法。案例教学法是以水利工程测量技术在云南水利工程项目中应用为背景,让学生进入水利工程测量工作的“现场”体验测量工作过程,由被动听课的过程改为积极思考、主动实践的过程,是一种实用、有效的启发式教学方法,水利工程测量案例教学使抽象的水利工程测量理论、公式分析,枯燥的数据以工程项目建设过程展现在课堂上,使水利工程测量教学变得生动、活泼、情景交融,激发了学生的学习兴趣,有利于对水利工程测量理论知识的深刻理解和牢固掌握,案例教学使水利工程测量教学具体化、情景化,激发了学生的好奇心,它使得教与学的过程更加和谐,学生学习更轻松,知识掌握更扎实。教与学融为一体,更贴近学生,更贴近工程项目。 2)既巩固了学生所学的理论知识,又提高了学生的实际操作能力。由于水利工程测量课程案例来源于水利工程测量实际工作的典型素材,都有相应的客观依据,是对水利工程测量实际活动的仿真和模拟,提供的是形象生动和具体真实的感情认识。这种与课堂理论教学内容密切结合的水利工程测量案例,不仅可以加深对课堂教学内容的理解,而且可在案例讨论中发现自己学习上的薄弱环节,从而加以弥补,提高自身的实践操作能力。 3)案例教学能提升学生综合能力,丰富学生阅历。能提高学生创造能力以及分析问题,解决问题的能力,它是一种“做中学”的教学方式,观看工程案例,学生不但能获取测量基本知识,也对工程有了体验,这样工程实践经验丰富了,个人能力也提高了,也提高了学生语言表达能力,使学生成为教学主角,体验自我价值,在讲台上学生有了提高自己能力的机会,师生互动较好。案例教学使测量教学与工程应用无缝对接,融为一体。 4结语 案例教学法是通过一个具体工程项目的观摩,引导学生对这工程建设过程所涉及测量技术进行讨论的一种教学方法,在《水利工程测量》课程中采用案例法教学,不仅可以缩短理论学习与实际操作之间的距离,激发学生对课程的学习兴趣,最为典型的是以学生为中心的创新教学模式使学生自然融入工程项目,实际理解水利工程测量在工程中的作用,使学生综合运用知识的能力得到提高,培养和锻炼学生学习知识,应用知识灵活性,也培养了创新意识,是典型的以学生为中心的创新教学模式,使学生自然融入工程项目,实际体验水利工程测量在工程中的作用,激发学生学习兴趣,提高教学质量。为云南省水利水电工程建设提供合格,高素质水利水电工程技术人才。 作者:龚振文 王庆 单位:云南农业大学水利学院 工程测量论文:基于工程测量的建筑工程论文 1学生在高职建筑工程测量实训中存在的问题 高职院校是以培养高素质专业技能人才为主的,因此衡量学生的标准就是检验其社会实践应用技能的高低,根据该院校学生在科技创新节大赛和安徽省职业技能大赛中的成绩表现看:学生在社会实践应用技能方面还存在不少的问题,学生的社会实践技能远远达不到企业岗位的要求。根据对以往毕业生的就业过程分析,学生在毕业以后不能快速的进入大工作岗位上,而需要企业花费一定的时间和金钱去进行岗位培训,将学生的实践应用技能提高与岗位要求相符的程度。可以说造成学生实践应用技能不高的主要原因就是因为高职院校的实训体系不完善,不重视实训教学,教师在教学过程中将精力主要放在理论教学过程中,而忽视了对学生的实训锻炼,结果造成学生的工程测量理论知识非常的丰富,而关于实践应用技能的能力则非常的短缺,影响高职学生的就业率。 2高职建筑工程测量实训课开展的现状 随着我国构建现代职业教育体系战略和发展城镇化建设战略的实施,为高职建筑工程测量课的开设提供了快速发展的机遇。为增强高职院校的教学质量,提高学校的就业率,高职院校加大对学生实践技能的培训的力度,而学生社会实践技能的提高离不开实训教学的支持,只有具备完善的实训教学体系才能在根本上保障学生的实践应用技能得到提高,但是分析当前建筑工程测量课程实训教学体系,发现高职院校的实训建设还存在不少的问题: 2.1缺乏客观存在的建筑工地 虽然通过校企合作等形式,学生参与社会实践锻炼的机会得到提高,但是建筑工程测量专业不同于其它专业,它对实践环境的要求比较高,高职院校要想真正的与建筑工地建立合作模式非常困难,这主要是因为建筑工地的特殊工作性质,不允许出现关键性的错误。结合该校的实训基地现状分析,高职建筑工程测量实训锻炼主要采取的就是模拟建筑工程环境,让学生参与模拟实践锻炼,其效果与实际建筑工程测量环境相比要相差甚远。 2.2实训建设的目的性不清楚 实训建设与锻炼的重要性已得到高职院校管理者与教师的认可,并且也加大了对实训基地的建设力度,但是在高职院校构建实训地基过程中存在着目的性不清楚的问题,他们更多是为了进行实训教学而建设,不明白实训基地建设的最终目的,结果导致学生在实训锻炼中只是为了完善实训教学学习,而意识不到实训教学的主要目的就是为了提高自身的实践能力。 3高职建筑工程测量课程实训体系的构建 培养高素质的建筑工程测量人员光靠课堂理论教学是不能实现的,必须要依靠实训教学才能够培养出具有高素质的社会实用型人才,因此高职院校要加强实训教学。经过大量的实践表明:通过构建完善的学生实训体系可以促进高职院校的教学质量,实训的目的就是提高学生的实践技能,而实践技能的提高不仅有利于学生对理论知识的掌握与理解,还可以提高学生的就业率,提升高职院校的教学质量。因此基于培养高素质的建筑工程专业人才培养目标的要求,高职院校要构建完善的建筑工程测量课程实训教学体系。 3.1基地建设 首先要构建校内基地。校内基地就是在学校内部根据教学工作的要求构建固定的测量实训基地,通过校内实训锻炼不仅可以减低教师的前期准备工作,而且还可以有计划地安排教学流程等,通过校内实训可以观察学生操作的流程,及时地发现学生存在的问题,并且给予指导;其次校外基地的建设。本校要结合该院缺乏真实建筑工地的现状,积极开展校企合作模式,争取与较多的建筑施工企业合作,为学生提供更多地参与建筑工程测量的真实机会,同时为了避免学生的不规范行为给建筑施工现场造成不利影响,学校教师要制定详细的实训计划和安全保障措施,明确指导教师职责和任务,明确学生训练任务、组织纪律要求和成绩考核办法。通过校外基地锻炼培养学生的吃苦耐劳精神和专业运用能力。 3.2校内实训 一是课件实训。其主要是对学生在课堂山学习的各种理论知识与实践相结合,该校根据工程测量课程的内容,开设了水准仪认识实训、普通水准测量、经纬仪认识实训、水平角测量、竖直角测量、距离测量、平板测量、圆曲线测设、全站仪认识实训、坐标放样等l6个课间实训项目;二是综合实训。综合实训教学的目的是提高学生对工程测量技术的综合运用能力,根据教学任务的要求,进行综合实训可以将学生进行分组训练,一般5人为一组,每组有一个l5个点左右的独立控制网.所有的实训都在每组的控制网点上进行,具体综合实训的内容和步骤。 3.3校外实习 校外实习是检验学生综合能力的主要途径,通过校外实习能够全面的检验学生的能力。其主要包括:一是生产实习。生产实习就是学校与施工企业进行合作,组织学生到施工现场进行实习学习,给学生提供一个理论与实践相结合的平台,提高学生掌握工程测绘的内容和方法,提高他们应用工程测量设备的技能;二是毕业实习。毕业实习的形式有两种:一种为由专业教师带队,参与具体工程的勘测、设计,教师与学生在共同解决工程中的实际问题。另一种方式是推荐学生到有可能分配就业的施工单位,学生在生产单位通过较长时间的具体工程实践,一方面了解了工程项目正在进行的内容,另一方面与施工人员建立了融洽的共事关系,用人单位非常喜欢这种能即时上岗的毕业生。 作者:孙岩 许建强 单位:北京劳动保障职业学院 北京市实验技工学校 工程测量论文:实践教学工程测量建筑工程论文 一、建筑工程测量实践教学存在的主要问题 实训教学是培养学生测量能力的重要途径。扎实的基本理论知识、必要的测量仪器设备、足够数量的实训指导老师、符合学生就业特点的实习实训大纲和实训项目以及规范化的实训场地是保障建筑工程测量实训教学质量的五个主要因素。目前,大部分高职院校在“软件”方面,如足够的理论教学课时、实训项目的设置以及实训指导老师的配置等方面均能保证;在“硬件”方面,我院以省级质量工程—建筑工程实验实训中心项目为依托,完成了建筑工程测量实训室的建设,更新和添加了全站仪、电子水准仪和电子经纬仪等仪器及相关配件,为了使测量实训效果满足土建建设行业的技术要求,后期将会继续添加全站仪、GPS等高新测量仪器,使其更好地融入到建筑工程测量实践教学中来。因此,我院测量仪器设备的更新与改进,基本能满足建筑工程测量的实训要求,但规范化的建筑工程测量实训场地因各方面的原因仍然存在诸多问题,导致测量实习过程中,学生任意地选择实习场地,流动性和散漫性较大,老师很难对学生的实习过程进行监督管理,无法对仪器操作技能进行有效的指导,从而导致该课程的实践教学目标难以保证,学生的测量技能较差,测量成果的精准度不符合规范要求。 1.实训场地缺乏规范性布置 因为实训场地没有建立可以长期使用的标志点,导致学生选择测站点、目标点随意性太大,标志点不固定、不集中,不便老师对学生实训进行集中指导和管理。同时,因为不固定的测点缺乏标准数据,对学生实训数据的准确性无法做出科学客观的检查,部分学生甚至为了达到精度而对观测数据进行涂改、伪造,这使得建筑工程测量实训教学质量很难得到保证。 2.因为缺乏统一的、规范化的建筑工程测量实训场地 在学生人数较多,难以安排到校外实训基地的情况下,容易导致学生在校内安置仪器的随意性较大,如道路上、路边停车区、人流比较集中区等,这样因过往车辆和行人影响了测量实训教学的顺利进行,同时也给测量仪器工具的安全性带来了隐患。因此,为了提高建筑工程测量实践教学的质量,规范化校内建筑工程测量实训场地势在必行。 二、建筑工程测量 校内实训场地的建设以科学发展观为指导,统筹兼顾,合理配置,资源共享,全面分析社会对高职土建类专业人才测量技能的要求,构筑一个以能力培养为本位的建筑工程测量校内实训场地。首先,在校园内选择合适的实训场地是保证建筑工程测量实践教学能够顺利开展的关键因素之一。综合我院校园每天的人流量、人流集中时间点、人流和车辆主要行驶路线以及地物、地貌的特点等相关因素,选择了两个校内建筑工程测量实践教学的实训场地,第一块实训场地为图书馆与主教学楼之间的草坪地块,该片场地面积相对较大,在上课时间段受人流和车辆的影响较小,适合约10组的测量小组(5人/组)展开基本测量工作,如水准仪、经纬仪、全站仪的认识与基本操作;闭合路线水准测量;角度测量和距离测量等。同时,因为该片场地相对比较集中,便于指导老师对学生进行实训指导和监督管理。第二块实训场地为建筑工程学院办公楼前人工湖地带,因为该片场地地势落差较大,地貌特征比较明显,地形变化较大,同时地物也比较丰富,有主干道、弯曲的石子小路、小湖、凉亭、桥、办公楼、台阶、绿色植被等,与生产一线的具体情况较为接近,比较适合开展数字化测图、施工放样等测量项目,使学生毕业后能够更快地适应生产一线的测量任务;其次,点位的布设是进行具体测量实施的关键工作。布设点位主要有控制点和测站点,为了使布置的点位能够长期使用,我院选择了专门的不锈钢材质、大小适中的永久性测量标志点100个点左右,每个标志点上均有“建筑工程学院+点号”的字样,方便学生查找;采用钻头和混凝土将这些标志点布置到两个实训场地的相应位置,做到了间距整齐、分布合理、标志清晰、牢固稳定,并且数量充足,确保能满足测量实训教学的要求。通过这些标志点的布设,也纠正了学生以往对“点”标准的错误理解,再根据点位情况,分成若干测区,按小组分配到不同区域完成相应的测量任务。这样有助于多个教师同时对学生进行分组指导,更为及时掌握学生实训动态。再次,点位布设好后,接下来就要有这些点的平面坐标和高程的参考数据,我们以控制点坐标和高程为参考,利用全站仪和GPS测量技术对所布置的近100个标志点进行了全面的观测,获取了这些点的平面坐标值和高程值,并将这些点利用CASS软件绘制成测区地形图,这样就对学生的实训结果的正确性和精准性有了比较客观的评价,从而防止学生马虎敷衍、弄虚作假,保证了建筑工程测量实训教学质量。最后,为了满足一年一度的安徽省高职院校测绘类项目的技能大赛,我们还特意布置了一些专门为大赛项目准备的一些点位,以满足大赛项目的测量要求。 三、规范化建筑工程测量 良好的实训场地环境增强了学生的自信心和学习兴趣。在实习过程中,我们依托校内实训场地,采取小组比赛的形式,提高了实习过程的趣味性,激发了学生的斗智,增强了他们的好奇心和好胜心。通过仪器操作的规范性、熟练性以及测量成果的精准度等方面,评出最佳实习小组和优秀小组组长,提高了学生实习的积极性和主动性,增强了团队协作的精神以及严肃认真的工作态度,更关键的是增强了学生的动手能力,为其今后走上工作岗位打下了良好的基础。以校内实训场地为依托,将实践教学工作与技能竞赛相结合。测量实习场景是露天进行的,要经受风吹日晒,客观上是比较辛苦的,作为土建类专业而非专门的测绘专业的学生大多轻视测量实践,马虎应付,不能取得很好的效果。基于此,学院每年组织举办一次建筑工程测量项目技能大赛,如水准测量、导线测量、数字化测图、施工放样等,直接将学生的理论知识转化为实践能力,变被动学习为主动求学,并在实践中充分认识到建筑工程测量的基础性和重要性,全面提高了理论知识的理解和掌握,提高了分析问题、解决问题、实际操作和工程测绘技术应用能力。与此同时,通过校内组织比赛形式,为每年的参加省级测量技能大赛的参赛选手的选拔提供了便利的条件,近三年,我院在安徽省高职类测量技能大赛项目上曾荣获二等水准测量二等奖、数字化测图二等奖、导线测量三等奖等成绩,取得了较为丰硕的成果。由于教学计划内实习学时较少、学生数较多、实验仪器设备不是很充分、指导教师不足等现象较为严重,导致部分学生在测量实习期间动手技能不够熟练,我们实行校内实训场地和实验室测量仪器设备对外开放,学生通过办理相关手续,可以自行组织利用课余时间在实训场地进行测量实训,提升了学生测量仪器的操作熟练程度和掌握测量技术的能力,更进一步地提高了建筑工程测量课程实践教学的质量。实践教学是建筑工程测量课程教学的重要内容,是高职土建类专业学生的一项基本技能,这种能力的培养需要有一套科学合理、切实可行的实践教学体系。规范化的校内实训场地是提高该课程实践教学质量的一项重要举措,不仅可以帮助老师严格要求学生,确保实训质量。同时,学生在实习过程中能够严于律己,规范操作,大大提升了其就业竞争力。 作者:鲁玉芬方从严檀秋芬单位:芜湖职业技术学院 工程测量论文:地质工程测量技术质量控制论文 1地质工程测量技术常见的问题分析 1.1地质工程测量方案存在着套用的现象,与实现不符 (1)设计人员对作业情况勘察和调查分析较少。由于设计人员不深入作业一线,所以对作业区具体情况缺乏必要的勘察和调查,对于设计方案的正确性不能及时进行检查,而且发现问题后不能及时进行处理。 (2)编写依据不科学。部分设计人员对现行的法规和技术标准缺乏深入的了解,对相关的地质工程测量产品的定额管和装备标准也缺乏重视,这就导致在编写过程中存在着较多不科学的地方,由于过多的参考过进的教材和规范,则会导致所编辑的测量方案与实际存在较多不符合的地方。 (3)对利用已有资料的情况分析不全。目前在测量方案设计时,由于对所参考的资料缺乏了解,部分资料由于时间较久,或是不是本单位所测,再加之一些资料很难收集到,同时在对这些资料利用时,缺乏必要的调查和科学的分析,盲目的对这些类似资料中的分析结查进行照搬,从而导致设计方案的科学性缺乏。 (4)标准意识差。地质工程测量方案由于缺乏统一的法规和标准,这就导致无论是文字、公式、数据和图表等都存在着不准确的地方,而且有关的名词、术语、符号、代号及计量单位等在表述上也存在不一致的地方,由于缺乏一定的标准意识,这就导致在对技术方案、作业方法和设计思想的评价中存在着不客观性,普遍存在评价偏高的情况。 (5)设计不深入。在设计中,不仅没有从作业区的实际情况出发,而且在设计过程中对于各种新技术、新材料、新方法等应用的较少,这就导致所选择的设计方案不是最佳的,同时对于所选择的措施也缺乏深入的研究,无法实现取期的效果。 1.2地质工程测量项目中的问题 (1)在控制测量与碎部测量中可能难以对后期工作的需求进行认真考虑,造成后期工作的被动,增加整体测量上的工作量。 (2)在控制测量布网中可能使测区精度要求布局不合理。 (3)可能使测区有的地方控制布网漏布。后期补充布网不仅会增加控制测量的工作量。还会使原的统一性受到损害。 (4)在片面追求节省经费、缩短工期的前提下,抛弃分级布网的基本原则,采用缺乏校核条件的一次性布网形式,其结果是缺乏误差控制方法,造成误差的过大积累,精度难以满足工程要求。有时甚至出现地质事故不能及时发现,造成难以挽回的损失。这样,不仅使节省经费、缩短工期的最初目的没有达到,反而使测量工作处于极度被动的状态。 (5)有些测量人员对测量方案设计缺乏认识,甚至还往往错误使用概念,以至出现一些不应有的概念与应用错误。 2提高地质工程测量成图质量的具体措施 2.1有效提高地质工程测量人员的技术素养目前从事地质工程测量的人员多为新毕业的大中专毕业生,这些人员对于计算机较为熟悉,但缺乏实际工作经验,所以在培训过程中,需要加强对技能和基本功的培训,通过野外实则并与讲授相结合,这样有利于地质工程测量人员专业技能的提高。 2.2观测员在工作前应仔细检查仪器在测量过程中,观测号不仅需要与跑迟员之间做好配合工作,同时还要在安置好相关测量仪器后,做好仪器的检查工作,确保仪器安置与输入高度都没有差错时,还需要对后视方向相关站点进行观测检查,确保数据的正确性,所以做为一名观测员需要具有较强的责任心。 3结束语 近年来,地质工程测量项目不断增加,对测量的要求也不断提升,这就对地质工程测量工作提出了更高的要求。在地质工程测量工作中,通过技术设计来确保地质工程测量生产的顺利进行,加快对新技术和新产品的应用,充分的利用各种高新测量技术,加快传统测量向电子化、数字化、自动化方向的转变,加强地质工程测量作业队伍的建设,努力提高作业人员的综合技术素质,不断拓宽地质工程测量的服务领域,为地质工程测量的发展奠定良好的基础,从而加快我国地质工程测量技术的发展。 作者:李红张桂蓉曾凡清单位:中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司三峡电力职业学院长江三峡勘测研究院有限公司 工程测量论文:工程测量工程建设论文 1工程测量学的内容 工程建设项目在实际运营的时候,专业人员要对建筑物定时的进行必要的实际观测和数据测量,以便及时掌握建筑物在施工过程中的稳定、安全等情况,以防突发事件的发生,及时做好相应的预防措施。根据测量的结果,分析项目进行的情况,并且提出专业方面的意见。若是项目有着较大的规模,在正式施工之前,还要制定出详细的测量计划,安排专业人员定期进行安全方面的审查,保证项目能够顺利安全的进行下去。 2在工程施工中工程测量的重要性 采集工程施工现场的各种数据,对采集来的各种数据进行专业的分析进而变成一种专业的论证,采集工程施工现场的空间信息,以及地质环境和水文环境的信息,并将其绘制成实际的图形,这就是工程测量在工程建设中所起到的实际作用。其中的放线技术是最为基础同时也是最重要的一个环节,在项目正式施工之前进行各方面的精准测量,才可以确保工程的施工质量、施工效率以及施工阶段的安全性,也方便在施工完毕之后对整个项目进行质量检验。工程测量的工作能否顺利进行将会影响工程建设的整体质量,所以说,工程测量在项目施工的任何阶段中都能起到非常重要的作用。 2.1工程设计阶段——确保项目能够顺利开展 在项目的设计阶段,工程测量能起到非常重要的作用,设计、规划施工地形,确定施工面积大小,勘测施工的地质环境,施工现场周围环境,提供比例尺,判断选定施工场所是否满足进行施工的条件等等。一个工程项目能否顺利成功的进行,在很大程度上都取决于工程测量的测量结果。若是没有工程测量前期的各项测量准备,一个设计的再完美的工程项目都没有办法顺利的进行下去。 2.2工程施工阶段——确保项目能够正常进行 一个工程项目从正式施工开始到工程结束,每一个阶段都会使用到工程测量技术,工程测量可以让工程项目顺利无误的进行下去,并且可以在规定的时间范围内完成施工任务。在工程项目正式施工开始前,使用工程测量技术对建筑物进行定位,确保施工的过程在正确的地理位置上开展。了解施工场地周围的环境,是否存在地下的管道和线路,在施工过程中要防止对其造成破坏,避免带来不必要的损失。工程项目的任何一个环节都不能够随意的进行,在施工开始前对基础的设施进行一系列的安全检验,防止在施工过程中突然的损坏,影响施工的整体进程,在接到检验合格的说明之后,才可以进行下一步的施工操作。在施工阶段,为了确保施工的质量与效率,测量工作要及时的进行,以保证整个施工进程是完善的,是按照计划进行的。 2.3工程运营阶段——确保项目能够安全施工 工程项目在施工的时候,需要观测建筑物的沉降、形变情况,假如存在问题就能够及时的发现及时的进行解决,避免发生严重的质量安全事故。观测主要是对建筑物的位移与沉降情况进行观测,若是工程的施工现场位于填海地带、地质断层带以及深基坑地带,那么观测工作则会显得尤为重要了。 2.4工程装修阶段——确保项目能够符合标准 工程项目在施工结束后,建筑物还只能算作为一个半成品,施工人员需要对半成品建筑物进行一系列的装修工作。在装修阶段,需要对前期施工中的问题进行整改与处理。该阶段中,工程测量的任务是测量墙面的垂直度,地面的标高以及施工的放线情况等。墙面的垂直度有非常严格的控制标准,它关系到装修的质量是否能够达到标准的要求,装修地面的标高关系到地面是否平整,这是非常基础的同时也非常重要的,施工的放线情况可以反映出施工的整个过程是否是按照事先设计好的图纸有计划的进行的。 3总结 总的来说,在一个施工项目当中,工程测量的工作占有非常重要的地位,实际施工的任何一个环节都离不开工程测量。一支优秀的工程建设队伍应该拥有技术高超的专业人员、性能良好的施工设备和先进的测量技术,其中,能否很好的掌握工程测量技术是非常重要的。建筑企业可以加大投入的成本,采购精准度高的测量设备,并且要定期及时的派专业人员对设备进行保养维修。企业还要对测量人员进行专业的培训,培训结束后进行专业技能考核,考核合格者才有资格进行实地的勘测工作,以此来保证测量人员的专业技能。对于测量人员来说,最重要的就是做好自己的本职工作,进行工程测量任务的时候,要认真仔细,绝对不可以有丝毫的马虎与大意。并且还要不断地的学习专业知识,不断地给自己充电,这样才可以确保测量工作的质量。工程建设项目的顺利实施,与工程测量技术有着密不可分的联系,有了工程测量技术的支撑,工程项目才可以安全的开展下去。 作者:周永超 单位:安徽华东工程建设监理咨询有限公司 工程测量论文:工程测量公路工程论文 1公路工程测量工作的内容分析 工程测量人员必须通过熟悉设计图纸来对其放样坐标、高程等进行核审核计算,杜绝放样施工前存在任何错误,放样过程中必须要按照施工图纸设计进行操作,并要对中边桩偏位、各结构标高及宽度进行有效控制,针对公路工程渐变段、变坡点以及桥涵等街购物的工程测量,测量人员一定要将误差控制在允许范围之内。放样技术后测量人员要对其进行校核,若要发现不达标的放样则要求施工人员重新操作,如果在实地测量过程中发现设计图纸中存在漏洞或质量问题,则立即向上级管理人员或管理部门进行上报。最优测量人员一定要加强一些隐蔽性、变更工程的测量工作,因为这些工程的测量结构将会对工程造价及工程质量产生直接影响。 2工程测量技术在公路工程中的应用 2.1平面控制测量 高速公路工程施工中对工程测量工作的精确度有着更高要求,在针对地物点与点之间的测量误差要控制在0.5mm以内,因此,要求测量人员在首级平面控制点位中的误差要控制在0.2mm以内,这样才能确保工程测量工作成效可以满足高速公路要求。现阶段公路工程施工中平面控制测量一般都采用GPS导线与光电测距导线相结合的测量方式,GPS测量技术是通过在导线上设置接收机来接受其卫星信号,并通过对数据的整理来获取该地的大地坐标,光电测距导线技术的工作原理与GPS测量技术基本相同,只不过后者在工作中是利用电磁波测距仪来对两点距离进行测量,而该测量技术在实际应用中容易受到角度影响而产生一定的误差,因此,光电测距导线测量技术在实际应用中需要布设在不受距离测量系统误差影响的直伸导线上,而工程测量中将两种技术有机结合在一起便可取彼之长、补己之短。 2.2高程控制测量 公路工程施工中高程控制测量最好布设成附合水准路线,并利用相应等级水准对其进行测量,在同一条公路上最好要采用同样的高程控制测量系统,若要更换系统则要确定高程系统的转换关系。 2.3地形测量 公路工程施工中针对地形测量一般会运用大比例呈尺带状的地图,常用的地图比例分别为1:100、1:1000以及1:2000等三个规格,当前公路工程施工中一般会采用全站仪测绘法、航空摄影测量法以及GPS实时动态定位技术测绘法来进行地形测量。全站仪测绘法是在野外数据收集、微机以及数控绘图仪基础上的测量技术,起可以实现公路工程地形数据的采集、处理、编辑以及绘图等,航空摄影测量法是通过对城市地图进行大比例绘制、更新以及勘测等技术手段,能够为公路工程施工提供各种形式的地图,最后一种测量技术可以对公路工程施工现场进行动态、实时测量,对提高公路工程的整体质量有着重要意义。 2.4公路工程施工测量 由于公路工程在建设过程中的场地条件十分复杂,所以会使道路工程施工测量工作难度较大,因此,在公路工程准备阶段便要完成工程测量工作,公路工程施工阶段的测量工作主要包括平面位置测量和高程测量两项工作,通过合理的测量技术对公路工程施工现场进行测量,并绘制出满足工程建设标准的地图来促进建设目标的顺利实现,这对提高公路工程的整体施工质量有着重要意义。 3结语 综上所述,工程测量工作作为公路工程施工中的基础项目,其在实际上是一项技术含量很高、专业性很强的工作,不仅要为公路工程前提准备工作奠定良好基础,同时也要为公路工程具体实施阶段提供各项准确依据,以便于公路工程的整体施工质量可以满足社会经济发展要求。 作者:胡桢 单位:太仓市路桥工程有限公司 工程测量论文:工程测量与市政工程论文 1控制点的选择 为了确保选取的控制点正常使用,避免无谓的破坏,在选择施工现场控制点的时候,要充分考虑周边密集的建筑物、工程施工围护等,如南宁市主干道下的排水等设施。同时,为了避免施工材料的堆放等多方面的影响,随着工程进展结构物的建成,要充分考虑土方的填挖。在视线通畅、利于观测的地方,在土质坚硬稳固并且安全保存的地方,设置小三角控制网的控制点。 2市政工程施工平面控制的测设 2.1导线点的复测 路线勘测设计完成后,要在测设三角网之前,复测设计交出的控制点。在这段时间中,要使用精确和合格的测量仪器,复测导线控制点的精度和位移。首先,根据《工程测量规范》中的技术要求,要用相对中误差检核点间测距精度,测距相对中误差不能大于1/15000。以设计提供的距离作为真值D,往测盘左测得的距离记作L1,往测盘右时测得距离记作L2。返测盘左时测得距离记作L3,返测盘右时测得距离记作L4。取L1、L2、L3、L4的平均值L,按照公式M=D-L▕/D计算中误差,得出相对误差为K=1/M-1。其次,《工程测量规范》中规定,测角中误差不大于8“在对小三角网的测角测边的工作时,要经过复测符合规范要求。采用测回法,复测导线转角,用|β-β0|≤2mβ方式,按照测回盘左、盘右观测检核其是否超出限差。其中根据设计提供的导线点坐标,公式中β-推算出转角(左角或右角),即:相邻两边的方位角之差,β0-盘左、盘右实际测得转角的平均值,而mβ-测角中误差。如果测得结构符合公式要求,可按照设计提供的数据使用,则转角不超限;如果超限要向设计单位要求处理,并提出书面报告。 2.2对小三角网进行测角测边 首先为了消除系统误差,可以对小三角网各三角形内角采用方向观测法观测,一个测回要进行盘左、盘右上下半测回,共进行两个测回。并且,为了及时发现错误,要在观测现场核算同方向两个测回,互差应该<12″。如超限应重测等。观测的时候应该尽量使用体态仪器观测。并且为了减少偶然误差对观测精度的影响,仪器要精确对中整平,观测前要对棱镜基座长水泡和对点器进行校正。其次,在测角的第一测回中,测边方法与复测时大致相同。应该根据观测时的气压、温度,修正仪器参数,要注意将棱镜尽量对准仪器望远镜,避免仪器与棱镜高差悬殊。 2.3计算内业 为了得出各三角形闭合差(180°-内角和):W1、W2、W3、…、Wn,要根据外业测得数据,先计算出各三角形内角值,才能对各三角形的内角和进行计算,然后按照公式,求出三角网测角中误差,其中-测角中误差,测各三角形闭合差平方和,Wn-测各三角形闭合差,n-为三角形个数。同时,根据公式,采用往返校差检核边长是否超限,并根据计算结果,检查其符合规范要求,公式中C-代表返测距较差;b-代表全站仪标称精度中比例误差系数(mm/km);而a-代表全站仪标称精度中的固定误差(mm);D-则代表测距长度(km)。假设往返测距差的绝对值>C,那么本边长观测不符合要求。由此在校核完角度、距离,符合限差要求之后,就可以计算内业平差了。 2.4平差软件计算 为了满足《工程测量规范》中三角测量的精度,计算者可以以简化繁琐的手工计算,选用各种计算软件,经平差的结果后,在实际工程控制中使用各控制点的成果表。由此可见,平差也是一项繁琐的计算工作。根据施工工期的安排或工序的变化,确保整夜测区导线网的连贯性,控制网测设之后,要连测相邻标段的导线网,适时复测控制网,检查控制网点位是不是移位,及时发现问题及时纠正。4南宁市某大桥高程拟合实例及分析南宁某大桥施工控制网高程采用GPS控制网布设,采用成熟的平差软件进行计算,采用水准观测,有10个控制点,获得各点的GDP大地高和正常高,如图1所示。如表1所示,已知点进行拟合选用均匀分布的BM1、BM2、BM5、BM7、BM10,其余5个点进行拟合采用了三种不同的方法。其结果如表2所示。高程拟合采用了函数法、曲面法、抗差法,通过和已知高程相对比,大多数点都符合工程施工要求,而高程拟合采用了二次函数法、两部抗差多面函数法、多面函数法,结果如表2所示。由此可见,已知值和二次法与多面函数法拟合的结果相差较大,尤其是多面函数法差值达到了2cm之多,二次函数曲面法差值达到了4cm。在数据中存在一定相差的时候,这两步抗差估计高程拟合方法,将含有粗差项的影响降到最小,其结果与没有粗差时变化不大。因此,二次曲面法、多面函数法在没有粗差影响情况下,都能得到精度比较高的结果,拟合出好的高程。当受粗差影响,存在粗差时,都没有抗击粗差的能力,结果与实际值相差较大,而两步抗差估计拟合法能够得到比较优良的结果。 作者:吕少安 单位:南宁市勘察测绘地理信息院 工程测量论文:现代化工程测量技术论文 1现代工程测量技术特点 随着计算机技术以及卫星技术在测量技术中的应用,我国的测量技术的应用已经越来越广泛,而且技术方面也逐渐的成熟起来。在现代工程建设中测量技术得到了充分的利用,而且对工程建设的准确程度也有非常大的影响。现代工程测量技术有着以下几个特点。(1)自动化以及多样化。随着现代科技的不断进步,测量方法和测量技术也在不断的丰富和完善,在现代化的工程测量技术作业中主要有自动化以及方式多样化等特点。(2)创造性。在现代工程测量技术不断的发展更新中,创造性也逐渐的成为了当今工程测量技术主要的特点。(3)广泛性。传统的工程测量包含了建筑、土木以及桥梁的建设,但是现代化的工程测量技术不仅仅包含传统工程测量所包含的各方面的建设,而且还包括人们生活的各个方面。具有非常强的广泛性。(4)科学性。现代工程测量技术在对施工地区进行测绘的时候,测量的效果已经从传统的平面测量转换到三维的测量结果,具有非常明显的科学性。 2现代测量技术发展和应用 2.1摄影测量技术应用 摄影测量技术是把数字化摄影技术、数字化测量技术以及数字化信息处理技术等结合在一起的技术,其主要的作用是为工程施工前期的数据进行测量,主要提供三维、非接触性等高效测量方法。这种测量技术主要用在一些面积比较大的工程当中,其中包括大比例尺地形测量、地籍测量等方面。遥感技术以及卫星技术是摄影测量技术的主要技术优秀,并且在此基础上融合了光谱航空摄影测量技术,能够进一步为人们对一个地区基础的地理信息的收集和使用提供非常大的帮助。一方面因为遥感技术有着其同步性、实效性、经济性等优势,能够在工程建设测量中得到非常大的应用;另一方面遥感技术在工程测量方面的使用,为工程测量技术在测量图和地籍图的绘制方面提供了非常高的准确度,对现代化工程测量技术的应用有着非常重大的意义[3]。 2.2数字化测量技术应用 对于大比例尺地形图以及工程图的绘制,是一直以来工程测量的主要任务。但是因为传统的测量技术不能够很好的满足现代化城市建设的需要,所以在传统测量技术的基础上加以改造,数字化信息处理技术以及数字化图形处理技术就在工程测量技术中得到了充分的使用,数字化信息处理技术和数字化图形处理技术在工程测量技术中使用之后,使得工程测绘的工作效率以及工程测绘的工作质量在很大程度上得到了提高。随着这两项技术的完美融合,逐渐的出现了电子经纬仪、全站仪等等,这些仪器能够很好的把野外的采集的数据进行合理充分的整合,从而自动的生成一个非常好的三维测量图。这样就在很大程度上减少了工程测量的时间,提高了工程测量的效率。 2.3卫星定位技术在工程测量中的应用 在工程测量的过程中,合理的使用卫星导航定位技术是非常必要的,其中表现在地形的测绘以及工程的测量等方面,把卫星定位技术融入到工程测量技术中,进一步使得我国工程测量技术走进一步走向科学化,在我国很多工程测量中,都使用到了这两个技术的结合。例如,长江三峡工程建设、南水北调工程建设、青藏铁路工程建设以及浙江省杭州湾大桥的建设等等,这些工程在建设的时候都充分使用了卫星定位技术,这一技术的使用,在很大程度上减少了建设好中工程事故的发生情况,极大的提高了我国工程技术的危险地区作业的效率。 3结束语 总而言之,合理有效的提高现代工程测量技术对我国工程质量的提升有着非常大的作用,随着科学技术的发展,能够让工程测量技术更加精准对工程进行合理有效的测量,正因如此,加强现代工程中测量技术的开发,是当今时展必然的要求。随着我国现代化建设的不断深入,把现如今一些比较先进的技术融入工程测量中去,让工程测量工作方便、快捷高效,进一步提高现代工程测量技术在我国各方面的应用。 作者:陈文婷 章涛 单位:江西省汉威建设工程集团有限公司 工程测量论文:现代工程测量技术论文 1现代工程测量研究的必要性 随着我国现代化建设不断的深入,人们对自身生活的环境要求也越来越高,交通、水电以及气象等问题都成了现代化建设所要考虑的主要问题,我国现代化的建设的准确性,与现代测量技术有着非常大的关系,只有科学合理的对施工地区进行测量,才能够更加准确的对其进行有效的建设。在对工程进行选定的初期,就要使用工程测量技术对当地进行相关数据的采集,然后通过对数据进行合理有效的分析,从而确定工程施工的计划,并且对初步估计的情况进行有效的纠正;在工程施工的过程中,还要使用工程测量技术对工程进行合理的预测以及检测,从而确保工程质量能够达到国家要求的标准,进一步防止一些工程事故以及危险事故发生。这些还是共层测量技术最基本的作用,随着时代的不断发展,任何一种技术都离不开创新,工程测量技术也一样,对工程测量技术创新和发展,不仅仅能够有效的提高工程的准确性,还能够在各个方面确保工程的质量。 2现代工程测量技术特点 随着计算机技术以及卫星技术在测量技术中的应用,我国的测量技术的应用已经越来越广泛,而且技术方面也逐渐的成熟起来。在现代工程建设中测量技术得到了充分的利用,而且对工程建设的准确程度也有非常大的影响。现代工程测量技术有着以下几个特点。 (1)自动化以及多样化。 随着现代科技的不断进步,测量方法和测量技术也在不断的丰富和完善,在现代化的工程测量技术作业中主要有自动化以及方式多样化等特点。 (2)创造性。 在现代工程测量技术不断的发展更新中,创造性也逐渐的成为了当今工程测量技术主要的特点。 (3)广泛性。 传统的工程测量包含了建筑、土木以及桥梁的建设,但是现代化的工程测量技术不仅仅包含传统工程测量所包含的各方面的建设,而且还包括人们生活的各个方面。具有非常强的广泛性。 (4)科学性。 现代工程测量技术在对施工地区进行测绘的时候,测量的效果已经从传统的平面测量转换到三维的测量结果,具有非常明显的科学性。 3现代测量技术发展和应用 3.1摄影测量技术应用 摄影测量技术是把数字化摄影技术、数字化测量技术以及数字化信息处理技术等结合在一起的技术,其主要的作用是为工程施工前期的数据进行测量,主要提供三维、非接触性等高效测量方法。这种测量技术主要用在一些面积比较大的工程当中,其中包括大比例尺地形测量、地籍测量等方面。遥感技术以及卫星技术是摄影测量技术的主要技术优秀,并且在此基础上融合了光谱航空摄影测量技术,能够进一步为人们对一个地区基础的地理信息的收集和使用提供非常大的帮助。一方面因为遥感技术有着其同步性、实效性、经济性等优势,能够在工程建设测量中得到非常大的应用;另一方面遥感技术在工程测量方面的使用,为工程测量技术在测量图和地籍图的绘制方面提供了非常高的准确度,对现代化工程测量技术的应用有着非常重大的意义。 3.2数字化测量技术应用 对于大比例尺地形图以及工程图的绘制,是一直以来工程测量的主要任务。但是因为传统的测量技术不能够很好的满足现代化城市建设的需要,所以在传统测量技术的基础上加以改造,数字化信息处理技术以及数字化图形处理技术就在工程测量技术中得到了充分的使用,数字化信息处理技术和数字化图形处理技术在工程测量技术中使用之后,使得工程测绘的工作效率以及工程测绘的工作质量在很大程度上得到了提高。随着这两项技术的完美融合,逐渐的出现了电子经纬仪、全站仪等等,这些仪器能够很好的把野外的采集的数据进行合理充分的整合,从而自动的生成一个非常好的三维测量图。这样就在很大程度上减少了工程测量的时间,提高了工程测量的效率。 3.3卫星定位技术在工程测量中的应用 在工程测量的过程中,合理的使用卫星导航定位技术是非常必要的,其中表现在地形的测绘以及工程的测量等方面,把卫星定位技术融入到工程测量技术中,进一步使得我国工程测量技术走进一步走向科学化,在我国很多工程测量中,都使用到了这两个技术的结合。例如,长江三峡工程建设、南水北调工程建设、青藏铁路工程建设以及浙江省杭州湾大桥的建设等等,这些工程在建设的时候都充分使用了卫星定位技术,这一技术的使用,在很大程度上减少了建设好中工程事故的发生情况,极大的提高了我国工程技术的危险地区作业的效率。 4结束语 总而言之,合理有效的提高现代工程测量技术对我国工程质量的提升有着非常大的作用,随着科学技术的发展,能够让工程测量技术更加精准对工程进行合理有效的测量,正因如此,加强现代工程中测量技术的开发,是当今时展必然的要求。随着我国现代化建设的不断深入,把现如今一些比较先进的技术融入工程测量中去,让工程测量工作方便、快捷高效,进一步提高现代工程测量技术在我国各方面的应用。 作者:陈文婷 章涛 单位:江西省汉威建设工程集团有限公司 工程测量论文:工程测量技术的建筑工程论文 1工程测量技术在建筑工程中的运用 1.1测量前的准备工作 工程测量前应首先对测量的场地进行清理和整理,选用符合场地测量要求的测量仪器和工具。认真对施工图纸进行研究熟悉,进而制定出科学的测量方案。 1.2工程基础测量 1.2.1垫层测量在建筑工程项目基础垫层浇筑施工后要根据工程测量任务进行工程测量。垫层测量时要认真检查垫层龙门板的轴线、钉等标记,采用相应的测量仪器进行各项测量工作。例如采用经纬仪或者拉线挂垂球进行轴线到垫层面的测量工作,测量完成后需打墨线确定中心线位置及边线位置。 1.2.2基础墙标高的测量对建筑基础墙标高进行测量主要是对基础墙中心线到垫层面的平行度和垂直度的测量。基础墙标高测量时所采用的测量工具是水准仪,通过水准仪测量数据参数来确定建筑基础墙同其他建筑结构的位置关系,进而实现对基础墙高度方向的控制。在建筑基础墙施工时应随时检查墙角垫层面高度,高度符合工程施工图纸要求后才能进行基础墙砌筑。 1.3墙体测量 1.3.1墙体定位待基础墙砌筑到一定高度时,应对基础墙轴线和垂直度进行测量。测量工具和方法是经纬仪或者拉线。测量建筑首层强中线和边线到防潮层的相关数据。并用墨线标记,保证外墙轴线交角为九十度。 1.3.2墙标高的测量建筑墙体在砌筑高度方面应符合工程图纸设计标高,即建筑物每层的墙体高度都控制在一定的高度范围内。建筑墙体标高的测量一般采用皮尺进行标高测量;但如果根据工程设计要求进行必要的模型模拟误差及强度测量时,应根据工程实际情况对测量数据进行处理。 2结语 工程测量的准确性及科学性对建筑工程的质量及投入使用后功能性的稳定发挥有着直接性的影响,建筑工程单位应重视工程测量技术的研究探讨,严格按照工程测量规范要求测量,为建筑工程项目的顺利实施提供技术保障。 作者:李国清单位:四川省蜀通岩土工程公司 工程测量论文:非测绘专业工程测量课程设计论文 摘要:分析非测绘专业工程测量的课程特点和教学要求,结合目前教学中出现的一些问题,提出教学改革设计思路和针对不同的教学内容的课程活动设计,并结合在教学上体现“以学生为中心”和在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,提出能反映多样化和多层面化的考核项目的综合考核办法。 关键词:工程测量;课程设计;教学改革;评价方案 《工程测量》课程是我院开设的一门专业基础课,主要面向土木工程、建筑学、工程管理、工程造价等专业,本课程培养学生系统地掌握工程测量学的基本理论和基本技能,学会常规测量仪器的操作,了解测绘新仪器、新技术的原理及其应用,同时熟悉地形图的应用,能够从事相关专业中的测量工作,具有使用各种测量仪器的的能力,更好地从事测量方面的工作,以便更加适应社会需求[1]。 1工程测量课程基本信息 1.1主要内容 《工程测量》课程主要内容:水准测量、角度测量、距离测量与直线定向、测量误差、小地区控制测量、地形图的基本知识、大比例尺地形图测绘及应用、建筑工程施工测量、道路工程测量、房屋建筑建筑物变形观测等[2]。该课程教学主体上分为两大模块:理论教学和实践教学,理论教学主要教授学生测量基本理论与方法,实践教学主要是使学生正确熟练操作仪器并掌握相关的测量技能,具备解决工程施工能力。 1.2学时安排 我院的《工程测量》课程共48-64学时,3-4个学分,每学年有9个~11个班级授课,年修读学生300人以上。 1.3与其他课程的关系 《工程测量》以建筑材料、建筑制图等课程为基础,同时又为建筑施工、砌体结构、地基与基础等后继专业课程提供必要的基础知识。既是前面所学课程的延续,又是学习后续课程的基础,只有掌握了本课程的主要内容并运用其它的专业和基础知识,才能熟练完成项目施工过程的技术指导和管理。 1.4教学中出现的一些问题 随着教学深入,也暴露出一些问题。主要有:(1)学生没有吃透测量原理、不能很好的理论联系实际[3];(2)在实践操作中有诸多不合规范的操作习惯;(3)部分学生心态浮躁不得更适当的学习方法、不能潜心研究学术问题。例如:不注重知识的连贯性学习;(4)面对棘手问题不能够发散思维立足于新的视角合作的解决;(5)课程考核不能全面客观的反应学生对该课程的学习掌握程度[4]。2工程测量课程教学改革设计思路课程体系与内容的改革围绕相关专业培养目标,以人才培养质量及人才全面发展、社会需求为导向,根据工程测量课程的教学特点和行业发展的新要求,不断探索和深化教学改革,做到课程体系改革与教学内容改革有计划、有措施、有特色的落实到教学中的每一个环节。(1)在理论教学上,教学内容吸取国内其他更高水平院校同行的先进经验;深入到社会项目上,与一线的技术员和专家共同探讨;优化和完善工程测量教学大纲,适当删减过时保守内容或者仅作简单讲述;(2)在实践教学上,积极加强校内实验室和校外实训基地建设[5];通过测量技能大赛、产学研结合等多种方法,促进学生动手能力、创新能力;积极增加投入购置新型教学仪器设备,努力改善教学条件以满足教学要求;加强与生产单位以及测绘仪器销售商的交流;(3)在教学方法和教学手段上,形成了以授课课件、实践操作录像等方法相结合的立体感官教学方法[6][7];严格要求学生遵守测量规范和操作程序、培养良好的专业工作习惯,提高学生们的专业素质;通过参加专业比赛,锻炼并检测学生的测量技能,进一步提高学生们的测量专业知识;(4)另外,关注提高学生的“测、绘、算”技术能力,使学生熟练掌握全站仪,了解GPS测量技术[8],学习CASS成图技术,让学生尝试结合EXCEL编写简单的计算软件;(5)在考试改革上,采用综合性笔试和平时性考核项目的多维度考核办法,不断探索优化更加客观的考核方式,以全面的反映出学生参与该课程学习的程度以及获得该课程总体知识、能力、素质综合成果的体现程度。 3工程测量课程目标 (1)掌握各类普通测量包括水准测量、角度测量、距离测量和小区域控制测量的基本原理和测量方法;并会正确规范熟练的使用各种常规测量仪器包括水准仪、经纬仪和全站仪;(2)会结合现行规程规范和选取合适的仪器,设计一般性的测量方案,并进行有效率的测量和内业处理包括建筑工程施工测量项目、建筑物变形监测项目。 4工程测量课程活动设计 4.1各类普通测量以分组比赛类型教学 下面以四等水准测量为例作介绍。(1)目的:使学生正确熟练的操作水准仪;使学生深入的掌握水准测量原理、四等水准测量的规范操作工序和规范的水准内业处理,培养学生扎实的专业基础和提高实操水平;(2)活动安排:水准测量原理、四等水准观测方法、内业处理流程、学生练习水准仪、普通水准测量实验,计划4课时;分组完成四等水准外业、内业,提交成果资料,计划2课时;成绩和总结,评定成绩并总结问题、分析原因,计划2课时;(3)评价方案:仪器操作与观测方法占30%,观测记录和内业处理占30%,观测记录和内业处理,占30%;小组总结报告占30%;出勤占10%。 4.2建筑工程施测量以案例分析来完成教学 下面以民用建筑施工测量为例做介绍。(1)目的:了解施工测量任务、特点及测设的基本工作;掌握测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法;掌握民用建筑施工放样流程;(2)活动安排:课堂讲解施工测量任务、特点及测设的基本工作,计划2课时;课堂讲解测设点的平面位置的方法和施工控制测量的方法,计划2课时;观看民用建筑施工放样现场教学视频,课堂提问学生,总结分析施工放样流程,学生完成案例分析学结,计划4学时;(3)评价方案:课堂提问占40%;民用建筑施工测量案例分析学结占50%;出勤占10%。 4.3建筑物变形测量以完成项目类型教学 (1)项目目的:使学生了解建筑变形测量的意义与重要性;理解建筑物变形测量的施测内容与测量方法;熟悉建筑物变形测量项目的整个流程;(2)活动安排:收集该项目相关的资料,了解此建筑物的变形情况,配置测量仪器,制定观测计划,计划2课时;布设水准点、观测点,做垂直位移测量,计划2课时;布设控制点和工作基点,做水平位移测量,计划2课时;处理数据,整理项目成果,并给出项目结论及建议,计划2课时;(3)评价方案:外业测量占30%;观测记录和内业处理占30%;项目总结报告占30%;出勤占10%。 5工程测量课程学习评价方案 理论考试内容围绕教学大纲进行,在学期末组织学生考试。其他考核项目在授课期间进行。制定如下考核方案:(1)综合性笔试,占总评成绩比重50%,评分标准依据参考答案评分;(2)小组数据和总结报告,占总评成绩比重10%,评分标准是水准测量占25%、角度测量占25%、距离测量占25%及小区域控制测量占25%;(3)建筑工程施测测量案例分析总结,占总评成绩比重10%,评分标准是民用建筑施工测量案例分析总结占50%,工业建筑的施工测量案例分析总结占50%;(4)建筑物变形测量项目成果书面材料,占总评成绩比重10%,评分标准是成果精度统计及质量检验结果占30%,变形测量过程中出现的变形异常和作业中发生的特殊情况汇总占20%,变形分析的基本结论与建议占30%,附图附表占20%;(5)课程论文,占总评成绩比重5%,评分标准是把握测绘科学前沿动态占40%,内容充实可靠占50%,论文形式要素正确占10%;(6)出勤,占总评成绩比重10%,评分标准是旷课、迟到、早退酌情扣分。 6总结 结合工程测量课程特色和学习目标,在非测绘专业的工程测量教学实施中体现“以学生为中心”,分别从不同知识板块设计教学活动,并在课程考核上注重“多维度”评价学生的学习成效,才能更加客观全面的反映出学生参与学习的程度以及获得知识、能力、素质等综合成果的量度,这样才能更好的达到工程测量课程的教学质量与效果,为社会培养出适应企业需求的技术型人才。 作者:许善文 唐小方 单位:广东白云学院 工程测量论文:数字技术在工程测量中应用研究论文 一、数字化测绘技术的优点 1.它可以通过计算机的模拟,在屏幕上直观生动地(分层)反映出地形、地貌特征以及地籍要素,而且一目了然,基本上改变和弥补了传统产品线条、符号和数字、文字等综合包罗,非具一定专业知识才能读懂的缺陷。 2.数字化测绘产品在使用、维护和更新上具有方便快捷的特性,能够随时保持产品信息的现势性,可以随时补充修改,随时出新图提供使用。 3.根据不同用户的需要,可以对产品的各种要素进行数据再加工,得到不同用途的图件,而且还可以随意对图形进行拼接、缩放,用途更广泛。 4.利用数字化(地形、地籍)测绘成果,作为底图,可在计算机上进行各种规划与设计(如土地资源开发规划和城市道路网的设计等),可方便地进行许多方案的设计与比较,对各种要素的统计、汇总、叠加、分析也方便、准确。在计算机的帮助下,大大提高了测绘生产作业的自动化、科学化、规范化程度,数字化测绘产品的应用水平也将达到新的高度。除此以外,在其他方面还显示出很多优越性,但从以上几点足以可见数字化(地形、地籍)测绘很符合现代社会信息的要求,是现代测绘的发展方向。因而,以前以传统测绘为主的专业测绘单位,现在是以发展数字化测绘技术作为发展的目标与方向。 二、数字化测绘中作业模式的选择问题 数字化测绘设备是全站仪加电子手簿或电子平板,作业分为编码方法和无码方法。编码方法在记录测量数据时必须按碎部点的类型及相互间几何关系输入特征编码,作业员不仅要熟记编码,为正确输入编码,测站与棱镜间还需要较多有关测点的信息交流,因此作业速度慢。尤其当地形复杂、通视困难、对一个地物的测量是不连续的,甚至要经过几个测站的观测才能完成时,作业难度大,出错机会多。无码作业则不需输入任何编码,代之以绘制草图记录所测点位及相邻关系。测站与棱镜间联络较少,测站照准目标操作电子手簿驱动全站仪测取数据后,只需向棱镜处作业员报告碎部点号而已。具有平板测图知识的作业员随棱镜现场绘制草图,轻松且不易出错。测图工作实际上主要在棱镜处进行,测站观测速度很快,一台全站仪可观测2~3个棱镜,相当2~3个图板的平板测图。所以无码作业方法更容易为测量人员所接受。数字化测绘记录设备过去以电子手簿为主,但目前有关电子平板的介绍、报道较多。所谓内外业一体化的作业方法,即利用电子平板(便携机)在野外实现碎部点展绘成图被描绘成最先进的方法。但实际上若电子平板与全站仪联机则由于通视不一定好,加之数字化测图测程较远,绘图员在电子平板上编辑绘图很困难。若靠远距离观察辅之以镜站作业员的描述来绘图,则不仅对电子平板绘图员的技术、经验要求较高,且既慢又容易出错。就这一点而言,类似传统的平板测图的作业方法,不同之处仅在于不需展点、计算机编辑代替手工绘图而已。为解决这一问题,市场上推出了遥控电子平板。虽然采用遥控平板可使绘图员随棱镜现场绘图,但设备投资远高于电子手簿。野外作业速度也低于电子手簿加草图方法。实际上是付出高昂的代价以外业时间换取内业时间。若考虑到野外作业条件艰苦,作业人员的愿望恰恰相反;即宁愿用内业时间换取外业时间。加之电子平板还有恶劣条件下可靠性差,携带不如电子手簿方便的缺点。所以大多数情况下,尤其是复杂地区,电子手簿加草图方法仍是最适合的作业方法。 三、数字化测绘技术在地籍测量中的应用 1.数字测图的主要内容 1.1原图数字化 当一个地区需要用到数字地形图而一时因经费困难或受到时间等原因的限制时,该方法是最适宜的。它能够充分利用现有的地形图,仅需配备计算机、数字化仪或扫描仪、绘图仪再配以数字化软件就可以开展工作,并且可以在很短的时间内获得数字化成果。它的工作方法有两种:手扶跟踪数字化及扫描矢量化,其中后一种的精度、效率更高。但是,利用该方法所获得的数字地图其精度因受原图精度的影响,加上数字化过程中所产生的各种误差,因而它的精度要比原图的精度差。而且它所反映的只是白纸成图时地表上各种地物地貌,现时性不是很好。所以它仅能作为一种应急措施而非长久之计。为了充分利用该法得到数字地图,可通过修测、补测等方法,实测一部分地物点的精确坐标,再用这些点的坐标代替原来的坐标,通过调整,可在一定程度上提高原图的精度。而随着地图的不断更新,实测坐标的增加,地图的精度也就会相应地得到提高。 1.2地面数字测图 在没有合乎要求的大比例尺地图的地区,可直接采用地面数字测图的方法,该方法也称为内外业一体化数字测图,是我国目前各测绘单位用得最多的数字测图方法。采用该方法所得到的数字地图的特点是精度高,只要采取一定的措施,重要地物相对于邻近控制点的精度控制在5cm内是可以做到的。 1.3航测数字成图 当一个地区(或测区)很大时,可以利用航空摄影机在空中摄取地面的影像,通过外业判读,在内业建立地面的模型,通过计算机用绘图软件在模型上量测,直接获得数字地形图。随着测绘技术的发展,数字摄影测量已在我国部分地区取得成功,不久将会得到推广。它是通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业通过专门的航测软件,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。可以说,这将是今后数字测图的一个重要发展方向。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点,特别适合于城市及大测区的大面积成图。 2.数字测图在地籍测量中的应用 随着国家小城镇建设步伐的加快,城镇地籍测量工作在全国范围内展开,各地对地籍图的需求将急剧膨胀。地籍测量的目的是为了全面澄清城镇土地的属性、位置、面积、用途、经济价值及相互之间的关系,为建立全国土地管理信息系统奠定基础。随着高新测绘技术的开发和应用,数字化测绘技术的应用得到迅速发展。较之传统的大(小)平板仪(地形、地籍)测绘技术,数字化测绘可以让测绘产品更加多样化,技术含量和应用水平更高,产品的使用与维护更加方便、快捷、直观,与传统的测绘产品(地形、地籍图件)相比,数字化测绘产品具有明显的优越性。作业流程的科学化是数字测量的关键所在,结合测区已有的资料,以有关规程、规范为依据,设计作业流程,数字地籍测量的作业流程见下图: 3.数字测绘在数字地球中的应用 简言之,数字地球就是把经济和社会发展方方面面的信息,加载于一个统一的地理坐标框架中按数字的形式存贮于计算机,任何机构或个人均可通过网络通讯技术,足不出户便获取所需的信息做到“秀才不出门,全知天下事”。数字地球是一个十分庞大的系统工程,技术复杂,涉及部门多,没有任何一个部门或团体能单独承担,它需要地球科学、信息科学、空间技术和众多应用部门的配合。测绘作为地学和信息学的重要组成部分,在国家空间数据基础设施建设中具有不可替代的地位,空间基础信息的获取、处理,向信息高速公路提供内容丰富、形式多样的信息货物等工作已历史地落在测绘工作者肩上。可以说,数字地球始于测绘。我国测绘部门从20世纪八十年代初期开始,对传统测绘技术进行了大规模的数字化改造。传统的光学定位技术已被光电技术、GPS技术所取代,传统的白纸测图已被数字测图和地理信息系统所取代,以地面测量为主向以卫星定位(GPS)、卫星遥感(RS)测绘等高技术为主的对地观测方面转变,被动的静态测量向动态的实时测量方面转变"测绘部门在数字地球基础框架建设方面做了大量工作,主要包括:建立了全国A级、B级GPS网;完成了全国1:100万、1:25万基础地理数据库和数据服务设施;建立了国情和省情综合地理信息系统;研制成功了从遥感立体影像自动建立数字地面模型的数字摄影测量系统;研制成功了数字高程模型(DEM)、数字正射影像(DOM)、数字线划图(DLG)、数字栅格图(DRG)等“4D”产品生产线。数字地球的雏形已经形成。 当然,数字测绘技术应用于很多方面,由于篇幅有限,就不在此一一列举了。 总之,数字测绘技术在工程测量中应用广泛,精确且使用,并且数字测绘技术也在日新月异地发展,广大测绘工作者要更新思维、坚持学习,做数字化的测绘工作者。 工程测量论文:我国工程测量技术发展前景研究论文 论文关键词:测量技术;发展现状;展望 论文摘要:工程测量有着悠久的历史,它是直接为国民经济建设和国防建设服务,紧密与生产实践相结合的学科。本文分析了我国工程测量技术发展和应用现状,并对其发展前景进行了展望。 1前言 工程测量通常是指在工程建设的勘测设计、施工和管理阶段中运用的各种测量理论、方法和技术的总称。传统工程测量技术的服务领域包括建筑、水利、交通、矿山等部门,其基本内容有测图和放样两部分。现代工程测量己经远远突破了仅仅为工程建设服务的概念,它不仅涉及工程的静态、动态几何与物理量测定,而且包括对测量结果的分析,甚至对物体发展变化的趋势预报。苏黎世高等工业大学马西斯教授指出:“一切不属于地球测量,不属于国家地图集的陆地测量,和不属于法定测量的应用测量都属于工程测量”。随着传统测绘技术向数字化测绘技术转化,我国工程测量的发展可以概括为“四化”和“十六字”,所谓“四化”是:工程测量内外业作业的一体化,数据获取及其处理的自动化,测量过程控制和系统行为的智能化,测量成果和产品的数字化。“十六字”是:连续、动态、遥测、实时、精确、可靠、快速、简便。 2我国工程测量技术现状 2.1先进的地面测量仪器在工程测量中的应用。 20世纪80年代以来出现许多先进的地面测量仪器,为工程测量提供了先进的技术工具和手段,如:光电测距仪、精密测距仪、电子经纬仪、全站仪、电子水准仪、数字水准仪、激光准直仪、激光扫平仪等,为工程测量向现代化、自动化、数字化方向发展创造了有利的条件,改变了传统的工程控制网布网、地形测量、道路测量和施工测量等的作业方法。三角网已被三边网、边角网、测距导线网所替代;光电测距三角高程测量代替三、四等水准测量;具有自动跟踪和连续显示功能的测距仪用于施工放样测量;无需棱镜的测距仪解决了难以攀登和无法到达的测量点的测距工作;电子速测仪为细部测量提供了理想的仪器;精密测距仪的应用代替了传统的基线丈量。 2.2GPS定位技术在工程测量中的应用。 GPS是美国从20世纪70年代开始研制,历时20年,耗资200亿美元,于1994年全面建成,具有海、陆、空进行全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。随着GPS定位技术的不断改进,软、硬件的不断完善,长期使用的测角、测距、测水准为主体的常规地面定位技术,正在逐步被以一次性确定三维坐标的高速度、高精度、费用省、操作简单的GPS技术代替。 在我国GPS定位技术的应用已深入各个领域,国家大地网、城市控制网、工程控制网的建立与改造已普遍地应用GPS技术,在石油勘探、高速公路、通信线路、地下铁路、隧道贯通、建筑变形、大坝监测、山体滑坡、地震的形变监测、海岛或海域测量等也已广泛的使用GPS技术。随着DGPS差分定位技术和RTK实时差分定位系统的发展和美国AS技术的解除,单点定位精度不断提高,GPS技术在导航、运载工具实时监控、石油物探点定位、地质勘查剖面测量、碎部点的测绘与放样等领域将有广泛的应用前景。 2.3数字化测绘技术在工程测量中的应用。 数字化测绘技术在测绘工程领域得以广泛应用,使大比例尺测图技术向数字化、信息化发展。大比例尺地形图和工程图的测绘,历来就是城市与工程测量的重要内容和任务。 常规的成图方法是一项脑力劳动和体力劳动结合的艰苦的野外工作,同时还有大量的室内数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一,难以适应飞速发展的城市建设和现代化工程建设的需要。随着电子经纬仪、全站仪的应用和GEOMAP系统的出现,把野外数据采集的先进设备与微机及数控绘图仪三者结合起来,形成一个从野外或室内数据采集、数据处理、图形编辑和绘图的自动测图系统。系统的开发研究主要是面向城市大比例尺基本图、工程地形图、带状地形图、纵横断面图、地籍图、地下管线图等各类图件的自动绘制。系统可直接提供纸图,也可提供软盘,为专业设计自动化,建立专业数据库和基础地理信息系统打下基础。 20世纪80年代以来,我国数字化测绘技术的开发研究和应用发展很快,成效显著。由于技术标准和规范不同,国外研究成功的数字化测绘系统不适合国情,难以推广应用,只有依靠自己研究开发。1987年北京市测绘设计研究院在国内首先完成了“大比例尺数字化测图系统”(即DGJ)的软件开发,并通过技术鉴定,1990年被建设部列为第一批技术推广应用项目之一,在80多个城市及工程测量单位推广应用,同时又有十几个大专院校、仪器公司和工程测量单位,先后开发和研制出多个类似的数字测图系统软件。 2.4摄影测量技术在工程测绘中的应用。 摄影测量技术已越来越广泛的在城市和工程测绘领域中得以应用,由于高质量、高精度的摄影测量仪器的研制生产,结合计算机技术中的应用,使得摄影测量能够提供完全的、实时的三维空间信息。不仅不需要接触物体,而且减少了外业工作量,具有测量高效、高精度,成果品种繁多等特点。在城市和工程大比例尺地形测绘、地籍测绘、公路、铁路以及长距离通讯和电力选线、描述被测物体状态、建筑物变形监测、文物保护和医学上异物定位中都起到了一般测量难以起到的作用,具有广泛的应用前景。由于全数字摄影测量工作站的出现,为摄影测量技术应用提供了新的技术手段和方法,该技术已在一些大中城市和大型工程勘察单位得以引进和应用。 航空摄影测量是进行城市大面积大比例尺地形图、地籍图测绘与更新以及大型工程勘测的重要手段与方法,它可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图成果。目前,我国有100多个城市或工测单位利用航测技术测制大比例尺地形图和地籍图,最大比例尺为1/500。采用的仪器除利用高精度的模拟测图仪和解析测图仪成图方法外,还用立体坐标测图仪与微机连接进行数据采集,经微机数据处理输入绘图机自动绘图。 3工程测量技术的发展展望 展望21世纪,工程测量将在以下方面将得到显著发展: 测量机器人将作为多传感器集成系统在人工智能方面得到进一步发展,其应用范围将进一步扩大,影像、图形和数据处理方面的能力进一步增强。 在变形观测数据处理和大型工程建设中,将发展基于知识的信息系统,并进一步与大地测量、地球物理、工程与水文地质以及土木建筑等学科相结合,解决工程建设中以及运行期间的安全监测、灾害防治和环境保护的各种问题。 大型复杂结构建筑、设备的三维测量,几何重构及质量控制,以及由于现代工业生产对自动化流程,生产过程控制,产品质量检验与监控的数据与定位要求越来越高,将促使三维业测量技术的进一步发展。工程测量将从土木工程测量、三维工业测量扩展到人体科学测量。 多传感器的混合测量系统将得到迅速发展和广泛应用,如GPS接收机与电子全站仪或测量机器人集成,可在大区域乃至国家范围内进行无控制网的各种测量工作。 GPS、GIS技术将紧密结合工程项目,在勘测、设计、施工管理一体化方面发挥重大作用。 在人类活动中,工程测量是无处不在、无时不用,只要有建设就必然存在工程测量,因而其发展和应用的前景是广阔的。 工程测量论文:水利工程测量及精度分析论文 【摘要】文章介绍了数字化测图的原理和数字化地形图成果的优点,概述了数字地图在水利工程测量工作中的发展进程,并对数字化测图的精度进行了分析,展望了今后数字化测图的发展方向。 【关键词】数字化测图技术;原理;发展;精度分析 随着现代科技的发展以及计算机辅助设施AutoCAD技术的广泛应用,数字化测图技术也在不断地发展,有关图的概念也发生了深刻的变化,数字测图的成果已不仅仅仅是一张白纸图,数字技术赋予地形图更丰富内涵,它是有关地形的空间信息组合,以计算机硬盘、软盘等为存贮介质,以图形文件的形式提交给设计人员。 一、数字化测图的基本原理及优点 1.数字化测图是以传统的白纸测图原理为基础,以全站仪、计算机及设备为工具,采用数字库技术和图形处理方法,实现一套野外数据采集到内业制图的全过程的自动化测量制图系统,称为数字化测图系统。它的实质是解析测图,它实现了将图形的模拟量(地面模型)转化为数字量,经计算机对数字量进行处理,得到内容丰富的电子地图。 2.在传统的白纸测图方法中,地面点平面位置的误差主要受图根点的展绘误差、测定地物点的视距误差、测定地物点的方向误差、地形图上的地物点的刺点误差以及清绘误差等综合因素的影响,而在数字测图中,全站仪强制照准棱镜,测量数据自动记录到手簿或全站仪内部存储器中,展点又是计算机自动展点,所以图根点的展绘误差与地物点的展绘误差可忽略不计,其余各项误差也比普通经纬仪测图时大大减小,所以点位精度非常高,经过实践表明,数字化测图很容易达到《水利水电工程测量规范》规定的点位误差小于图上0.2mm的精度指标。同时数字地图容易存贮,是地理信息系统(GIS)的重要信息来源。另外数字化测图还大大提高了工作效率,缩短了成图的周期。经实践表明:一个作业组在正常情况下用白纸测图的方法一个工作日能测量200个地形点,而采用数字化测图的方法则可以测量400个地物点以上,工作效率提高1倍。 二、数字地图在水利工程测量工作中的发展进程 (一)利用Mapscan微机地图扫描矢量化系统软件扫描矢量化原地形图 利用Mapscan软件首先将地形原图用扫描仪扫成栅格图像,然后再对栅格图像进行旋转校准,矢量化、编辑、整饰,最终得到数字化地形图。换句话说,这就是计算机上进行的一次描图工作。由于地形图原图在被扫描生成*.CAL影像文件的过程中会有一定的偏移和旋转,在数字化的第一步就要对影像文件进行旋转和校准,在这一过程中关于旋转基准点及校准基准点的拾取过程中,操作人员会产生一定的误差,同时在矢量化地形、地物的过程中同样有人为因素的影响。所以说,以这种方式形成的数字化地图的精度比后来内外业一体化所测绘的数字化地图精度偏低。但它的优点就是利用了原有的图纸,它是原有测绘成果向数字化成果转换的必经之路。 (二)利用南方CASS4.0地形成图软件实现内外业一体化测绘数字化地形图 南方公司CASS4.0测量成图软件,采用的作业模式为全站仪+电子手簿野外采用数据,利用软件完成对电子地图的编辑与输出,是真正意义上的数字上化测图。 在数字测图系统中,计算机要处理几何数据(测站坐标)、属性数据以及点与点之间的拓朴关系。而属性数据的拓朴关系是很难像几何数据那样直接用数字来描述的,所以必须按一定的规则构成一些符号(串)来表示它们,这种用来表示地物属性和连接关系的符号(串)就是CASS4.0软件中所称的编码。 野外采集数据分为有码作业和无码作业。两种作业方式比较而言,有码作业方式自动化程度高,内业工作量小,但外业工作中,观测量在测站每点都要输入编码,同时还要考虑点与点之间的连接关系,所以外业速度慢。无码作业方式直观、可靠,提高了外业速度,但是内业工作量稍有增加,自动化程度略有降低。由于两种数据采集的方式各有利弊,所以在实际工作中会根据实际情况选取不同的作业方式。在地形、地貌简单,开阔的地区,利用有码作业方式,连接各地性线之间的关系,简化内业的编辑修改量;在地物繁多、地貌特殊的测区,必须勾绘草图,采用无码作业方式,记录清楚每个点的属性及连接关系,内业对测点进行编辑成图。 (三)利用捷创力600全站仪自定义用户程序实现野外数据采集 捷创力600全站仪具有一个内部存储器,用来存储原始数据、点信息,存储空间完全是自我管理而不需要连接外部控制设备,存储文件分区域(Area)文件和工作(Job)文件。根据野外测图时所要记录的信息,在全站仪上自定义用户程序P2为测图时使用的程序,它的结构与说明如表1。 利用这个程序便可以在野外采集数据,并利用全站仪上P54程序完成工作文件从全站仪内存传输到计算机的工作。 全站仪采集数据与南方电子手簿采集数据相比,优点在于它是利用内存记录数据,有着多层保护,具有较高的安全性,不会像手簿有时由于低电而造成数据丢失。缺点是输入地物编码时,在全站仪键盘上切换至ASCII码状态,比电子手簿输入编码繁琐。 (四)RTK实时动态定位测量技术在数字化测图中的应用 RTK(Real-TimeKinematics)实时动态定位测量技术是GPS定位技术的又一重大突破,它使GPS定位技术向更深、更新、更广的方面发展,它可以在几秒钟内获得厘米级的三维坐标。它是由1台基准站、1台或多台流动站、数据传输电台以及软件系统组成。PTK技术的出现突破了常规的GPS控制测量工作领域,利用它能够非常方便地进行放样和定线;通过流动站控制器可以进行野外数据采集,打破了传统的“先控制,后测图”测量方式,工作效率大大提高。在怀柔应急备用水源工程1:2000地形图测量、斋堂水库库区1:2000地形图测量、马草河1:500地形图测量中,利用RTK技术进行数字化测图工作,充分感受到先进技术所带来的巨大生产力。 三、数字化测图精度分析 数字化测图将图纸精度转变为数字精度,采集的数据在后处理上不会有什么问题,其精度主要受仪器本身的精度以及一些外界因素的影响。 所以在外业测绘时,为了提高野外数字化测绘图精度,减少棱镜偏移误差的影响,应尽量使棱镜立到点位与跟踪杆立直,避免由于倾斜而带来的误差影响。 四、结语 数字化测图技术在北京市水利规划设计研究院已经走过了从无到有以至多种方式并存的过程,在科技飞速发展的今天,传统意义的工程测量已发生了巨大的变革。新仪器、新技术的应用,使测量行业具有了更高的科技含量,同时对测绘人员综合素质的要 求也越来越高。 工程测量论文:工程测量技术在曲线地铁车站施工中应用论文 摘要:文中结合天津地铁1号线改扩建工程,简要介绍了曲线地铁车站施工测量技术特点;施工控制测量及施工放样方法,确定了用精密导线作为施工控制测量线最为适宜 关键词:工程测量;地铁;曲线 1工程概况 天津市地铁1号线西北角车站为原有站改扩建工程,位于北马路芥园道和西马路大丰路交口。全现浇钢筋混凝土箱型地下结构,双轨侧式站台车站起点里程k9+385.784,终点里程k9+603.500总长218m,箱体最宽处28m,结构净高5.55m,主要站段埋深10.039m,设4个出入口,2座风道,建筑总面积10666m2。 2施土测量技术特点、难点 2.1工程平面位置 该车站为全曲线站,地下结构中柱纵轴线、铁道左轨中线、右轨中线均由圆曲线和缓和曲线组成,三条线曲线元素各不相同,即缓和曲线起终点不在同一里程,圆曲线圆心各异,半径分别为800m,801.908m,804.037m箱体侧墙均为圆曲线,并与同侧轨道中心线同圆心,但由于墙体的里凹和外凸形成多种不同半径的圆弧,平面定位放线作业相当复杂。2.2高程 工程箱体结构位于1.98%和2.54%两种不同坡度的坡度线上,两侧站台板也存在不同坡度的变换,且变坡点不在同一里程工程主体结构和站台板的标高必须由不同的坡度线控制。 2.3施工 工程设计为明开挖分段施工,施工段最大长度不能超过25m由于工斯和施工技术要求决定了工程必须多头开挖,点位的坐标和高程需多次向基坑内引测,多头贯通,给施工放线的精度提出了更高的要求。 3施土控制测量 3.1测量仪器的选烈 《地下铁道,轻轨交通测量规范》要求精密导线测量相对点位中误差≤±8mm;精密水准测量附合路线闭合差≤8mm。 设导线平均边长100m,取II级全站仪,因边长较短设测角中误差mβ=±5",测距中误差ms=2+2x10-6,佑算导线点相对点误差为: 因此使用且级全站仪、DS1水准仪进行控制测量,完全满足地铁的施工测量精度要求。 3.2施工平面控制测量 西北角车站施工作业面为长220m,宽20-30m的带状,因此用精密导线作为平面控制最为适宜,在考虑便于施工放样、点位保护和变形等诸多因素的前提下,在车站的起讫点及中点附近布置了3个精密导线点A,B,C,与已知点GPS515,GPS550,GPS514组成附合导线,导线平均边长105m,工程位置及导线布置见图1。 导线水平角采用II级全站仪6测回测定,边长取5次测量平均值,往返各两测回测定,外业观测成果精度如下:方位角闭合差;fβ==a始+∑(β±180°)-a终=5″ 该导线用天津市测绘院提供的计算软件严密平差后,最大点位中误差1.32mm,最大点间误差1.28mm,导线全长中误差达到1/180000。 3.3施工高程控制测量 将精密导线点同时作为施工高程控制点与已知二等水准点JBM-3,JBM-4组成附和水准线路,水准线路总长度约600m,其中最远点.4距已知水准点240m 高程控制测量采用带有平行玻I}板测微器的DS.水准仪和锢瓦水准尺按二等水准测量技术要求施测实测4个测段最大往返不符值0.8mm,附合水准路线闭合差1.2mm,每km水准测量高差偶然中误差 4施土放样 4.1施工放样平面控制点的建立 4.1.1近井点的测设 施工段开挖完毕,在基坑支护结构的压顶梁上选择适当位置建立近井点,并分别从两个地面控制点(GPS点或精密导线点)测定其坐标,两次测定坐标值较差在±10mm之内,取其中数作为近井点坐标当两个以上施工段同时开挖完毕,可将各段近井点与地面控制点连成附合导线,取平差结果作为近井点的坐标. 4.1.2地下平面控制点的测设 首段施工在施工段两端建立地下控制点,并与近井点组成闭合导线确定地下控制点坐标,后续施工布设的地下导线至少应联测一个先期建立的地下控制点当重合点测定的坐标值与原坐标值较差在±10mm之内时,取其中数作为重合点坐标。 4.21也下高程控制点的测设 高程传递测量采用吊钢尺法,地上地下安置两台DS1水准仪同时读数,观测三测回,测回间变动仪器高度,三测回测定的地下水准点高程较差应小于3mm。 考虑底板混凝土浇筑后的沉降,每个施工段的高程传递应独立进行并连测已建立的地下水准点,计算结构沉降量,同时对地下水准点的高程进行改正地下水准测量使用DS1水准仪、铟瓦、钢尺往返测定。 5曲线的测定 5.1内业计算放样准备 依据曲线要素计算曲线上每隔3m点的坐标(半径800m,3m弧长以直代曲后的最大误差为1.4mm可忽略不计)。利用微机Excel表格处理计算软件,将曲线要素及线路曲线计算公式输入微机进行计算,并用手算进行核对无误后,再用CAD软件定点做图,观察曲线形状,量取相关结构尺寸和施工图对照,进行验证. 计算曲线放样点在本段弦上的投影长度Si和弓高hi,见图2. 5.2曲线放样 将地下控制点坐标、放样点坐标全部输入全站仪,用全站仪坐标放样程序在实地放样诸点,并弹线确定曲线位置检验:在直线A,B上用钢尺量取S1,S2...,S3...,同时量取该的曲线弓高其值与计算值之差在±5mm之内可不调整,否则查找原因重新测设。 6坡度线的测设 结构施工的标高放样采用DS3水准仪,按四等水准测量的精度要求施测,水准仪使用前进行i角检测(水准轴与视准轴夹角),其值必须小于±20″,否则应进行校正。 结构高程的测设除每个施工段的两个结构端点和变坡点必须测设外,余者每隔10m左右测设一点,点与点之间拉小线即可确定结构坡度具体测量方法是,依平面定位测量点确定高程放样点的里程位置,再按设计坡度计算出该点处结构高程依据地下水准点从一端逐个将计算高程测设到标桩酬钢筋上,测设到另一端点后与另一个地下水准点闭合,其闭合差应小于士5mm否则查找原因重新测设。 7地铁西北角车站施土测量效果及体会 依设计要求西北角地铁站分为12个施工段,又由于施工条件限制和工斯要求没有按施工段顺序施工,这样共形成5个贯通面,由于采用上述测量方法,最大纵向贯通误差13mm,最大横向贯通误差9mm,最大高程贯通误差10mm,经竣工测量,轨道中心线点位中误差仅为8mm,测量精度完全满足了规范要求。 (1)根据工程规模和精度要求,确定工程测量的控制等级,配置相应的仪器设备,严格按规范要求的相应控制等级技术要求施测,确保控制点的精度对于曲线型地铁站,用精密导线做为施工控制测量线最为适宜。 (2)视工程具体情况,制定施工放线方法和验核方法,做到既切实可行,又能满足精度要求。 (3)充分利用计算机和软件进行平差计算、放样计算、作图等内业工作,减少内业工作量,提高内业成果的可靠性。 (4)所有工程平面位置或高程的放样必须设有多余观测,用以验证放样结果的正确与否。
智能制造论文:制造智能技术的农业机械论文 1农业机械制造智能技术 智能化是制造自动化的发展方向,很多专业性机械制造智能技术已经发展到相当水平,而在农业制造领域,还在起步阶段。农业机械制造智能技术是专门研究产品的设计、生产、加工、销售、售后乃至维护维修的整个技术过程,并将提高产品质量、效益、竞争力作为最终的目标。农业机械制造智能技术包含了生产对象、生产资料、能源、人力资源、生产和质量信息等内容。其中,生产对象、生产资料与能源属于硬件范畴,生产和质量信息则是软件范畴,而人力资源则是两者都属于。在诸多的生产要素之中,人的要素处于主要地位。 2兵团农业机械制造智能技术现状及其与内地的差距 2.1兵团农业机械制造智能技术现状 近年来,虽然很多企业在农业制造业方面不断采用先进的制造技术,像北疆的科神数控设备已占企业机加工设备的30%以上,且已经引进了CNC加工中心,企业的机加工能力得到了很大提升。公司已经启用了企业资源计划系统(ERP),以系统化的管理思想,为企业决策层及员工提供决策运行手段的管理和服务。南疆的天诚对企业设备也进行了较大投资,且已经在某些焊接生产线采用了焊接机器人,大大提高了产品的焊接质量和工作效率。但是这些进步与内地专业化农业及机械制造业相比,仍在许多方面存在着较大的差距。 2.2兵团与内地在农业机械制造智能技术上的差距 2.2.1管理 内地优秀的农业机械制造业广泛采用计算机进行管理,对于组织和管理制度的更新与发展都较为重视,并对生产模式加以完善,力求达到准时、快速、高效的生产制造。比如采用MES(制造执行系统),该系统包括计划排产、过程纠偏、质量控制、资源优化、数据采集、电子看板、ERP集成等模块。系统依据ERP或手工输入的生产任务,通过精细排产,得到可执行的工序级生产排程,并通过对生产执行过程的详细进度、用料、用时及质量等信息实时跟踪统计,以数字化的方式、智能化的形式直观地展现生产全过程。而兵团农业机械制造业采用计算机管理的水平还正处于起步阶段,大多数的企业仍然处于陈旧的经验管理阶段,是兵团农业机械的制造业发展步伐缓慢的原因之一。 2.2.2技术设计 内地优秀的农业机械专业化厂家对设计方面要求严格,且更新速度较快。由于大量采用计算机辅助设计技术(CAD/CAM),部分大型企业甚至已经开始脱离图纸进行设计和生产制造。而兵团农业机械制造企业,对于计算机辅助设计技术的使用尚比较局限,使用水平有待提高,兵团农业机械制造业技术发展推动力不足。 2.2.3制造工艺 内地农业机械专业厂家比较广泛的使用数控加工,许多新型的加工方法,例如:激光切割、高精密加工、复合加工技术等也得到广泛应用。然而这些新型技术在兵团农机制造企业基本没有应用,有的甚至还在企业议程之中,使得兵团农机机械制造技术仍然处于低水平状态。 3发展建议 3.1系统优化 农业机械制造过程中对速度、精度和效率以及柔性化和智能化的要求较高。在采用高速控制系统的同时又改善了机床的特性,使得机床的速度、精度及效率大大提高。而柔性化不仅仅指机械本身,还有群控系统的柔性,数控系统的本身就是采用模块管理的方式进行管理,裁剪与组合性比较强,能够满足用户的不同设计和需求;群控系统则是根据制作流程的要求不同自动进行修正和调整,使得群控系统的效能充分发挥出来。为了适应快速变化的社会市场环境,仅有柔性化是不够的,机械制造智能化也需要不断升级改造以适应当今科学技术的不断发展和提高,只有具备了智能化才能应对更加复杂的市场发展环境。 3.2多媒体技术的应用 在智能化的数控系统中要做到用户界面的图形化、科学计算的可视化与多媒体的结合和应用。用户界面是系统与使用人员之间的桥梁与窗口,由于使用人员的要求不同和专业性差异,给计算机软件的开发与研制带来了较大的难度,采用图形化用户界面后,使用者在使用时较为方便。科学计算的可视化可使可视信息直接使用,比如说图像、动画演示等。可视化技术的应用与计算机的虚拟技术环境结合起来,使智能化领域又进一步得到拓宽。而计算机、声像以及通信技术完整的结合便形成了多媒体技术,它使计算机拥有了综合处理数据的能力。多媒体在智能化数控领域中可综合化、智能化地处理信息,在现场监控系统中也有着重大的应用价值。 3.3体系结构的优化 在农业机械制造过程中,改善和发展体系结构较为重要。首先,企业数控机床占用比例应不低于50%,使智能制造系统应用效率达到基本要求。在此基础上集成企业CPU资源系统来提高集成度和运行速度。采用高集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPRD、CPRD以及专用集成电路ASIC芯片的新一代PCNC数控系统,并应用LED平板显示器平台,以实现超大尺寸的显示传导和发散信息。采用增强集成电路的密度来改进性能,使组件的尺寸减小,可靠性提高。其次,硬件的模块化使数控系统的集成和标准化更加简单和方便。如显示器、CPU、输入输出设备、以及存储器等最基本的模块,都可成为独立的载体,在通过不同方法的组装、搭配以及减持和增加以便构成档次和功能不一的数控系统。最后,通过系统中心枢纽对机床进行网络化,通过机床联网的手段,可以在任意一台机床上进行多台操作,使不同机床的画面在同一台机床的屏幕上出现,实现对机床的远程控制或者是无人化操作。将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服系统、自适应控制动态数据管理及刀具补偿、动态仿真等高新技术融为一体,形成严密的制造过程闭环控制体系,使产品制作过程灵活多变,以适应当前农机市场多品种、多批次的市场需求。 4小结 农业机械制造智能技术的应用是农业机械制造业的发展趋势,该技术的推进将会给农业机械制造行业带来巨大活力,可大大提高产品的质量、效益和市场竞争力,较为有效地促进兵团大农业机械化的发展。 作者:黄春辉 李国祥 单位:新疆科神装备科技开发有限公司 智能制造论文:人工智能汽车制造论文 1人工智能在汽车制造业中的应用 概述制造业是国家的经济命脉,而汽车制造又是战略性支柱产业,它包括了整车、各种零配件厂等生产商,也包括了各地经销企业和销售企业。近年来,我国汽车行业面临着前所未有的挑战,原材料、生产、物流成本上涨、利润下降,以及国际经济形势的影响。因此,汽车企业可以运用具有智能分析功能的商务智能系统,通过分析历史数据快捷、及时地输出各类报告,预测未来的客户需求和销售趋势,在宏观上为企业管理人员提供决策依据。计算机人工智能技术发展到了今天,已经开始使用庞大的知识库来有效地取代人类器官或机构的记忆方法,近些年来很多的专家决策系统在考虑一定规则的基础上对人类的诊断和经验上的分析都能够做出很好的判断,甚至处于主导地位。这个系统可以很好地利用知识库,并从中挖掘出我们想要的问题答案、成功地寻找到其中的关联性,并提取相应的模式等。而实际上,这样的专家系统已经在很多领域都有了非常不错的应用,帮助很多企业在很短的时间内就做出相应的生产计划、调度计划、运输计划等,非常有效率,而且可以大大地增加收益,并很好地控制企业的人力成本。我国工业机器人是从20世纪80年代开始起步。经过二十年余年的努力已经形成了一些具有竞争力的工业机器人研究机构和企业。先后研发出弧焊、点焊、装配、搬运、注塑、冲压、喷漆等工业机器人。近几年,我国工业机器人及含工业机器人的自动化生产线相关产品的年产销额已突破十亿元。目前国内市场年需求量在3000台左右,年销售额在20亿元以上。统计数据显示中国市场上工业机器人总共拥有量近万台,占全球总量的0.56%,其中完全国产工业机器人行业内规模比较大的前三家工业机器人企业,行业集中度占30%左右。其余都是从日本、美国、瑞典、德国、意大利等20多个国家引进的。国产工业机器人目前主要以国内市场应用为主,年出口量为100台左右,年出口额为0.2亿以上。多年来我国汽车零部件生产一直是手工焊、专机焊占据焊接生产的主导地位、劳动强度大、作业环境恶劣、焊接质量不易保证,而且生产的柔性也很差,无法适应现代汽车生产的需要。 1.1搬运机器人在汽车制造业中应用 汽车桥箱类零件具有精度高、加工工序多、形状复杂、重量重的特点。为提高其加工精度及生产效率,各重型汽车生产厂家纷纷采用数控加工中心来加工此类零部件。而在使用数控加工中心加工工件时,要求工件在工作台上具有非常高的定位精度,且需要保证每次上料的一致性。由于人工上料此类的工件具有劳动强度高、上料精度不好控制等缺点现在正逐步被工业机器人或专机进行上下料所取代。工业机器人具有重复定位精度高、可靠性高、生产柔性化、自动化程度高等、突出的优势,与人工相比,能够大幅度提高生产效率和产品质量,与专机相比具有可实现生产的柔性化、投资规模小等特点。机器人智能化自动搬运系统作为减速器壳体加工的重要生产环节,虽然已经在国内重型汽车厂内取得成功的应用,但依然尚未普及。在国家经济建设飞速发展的进程中,重型载重汽车的生产能力及生产力水平亟待有一个质的飞跃,而工业机器人即是提升生产力水平的强力推进器。 1.2焊接机器人在汽车制造业中的应用 汽车行业的发展水平,代表了一个国家的综合技术水平,汽车工业的发展将会带动其他行业的发展。各厂商为了在日渐激烈的竞争中立于不败之地,必须率先实现焊接自动化。因此,今后除了如汽车、摩托车这样的大批量生产行业。一些产品多样化的企业,为了提高焊接质量,也将会考虑使用焊接机器人,如钢结构等行业,与此同时,对焊接机器人的要求也必然会逐步提高,如说对焊道的自动跟踪系统的需求会逐步加大等。作为焊接机器人和焊接机的专业生产厂家,OTC公司将继续为提高中国的高速、高效、自动化焊机做出自己的贡献。对于在汽车工业中的点焊应用来说,目前已广泛采用电驱动的伺服焊枪。日本丰田公司已决定将这种技术作为标准来装备其日本国内和海外的所有点焊机器人。 1.3装配机器人在汽车制造业中的应用 在国内外各大汽车公司装配生产线上被广泛采用的装配机器人。一方面使汽车装配自动化水平大大提高,目前,国外某些大批量生产的轿车的装配自动化程度已达50%~65%。另一方面,有效地减轻了工人的劳动强度,提高了装配质量并明显地提高了生产率。在汽车整车装配中,机器人不仅用于挡风玻璃的密封济涂覆、安装和车轮备胎、仪表盘总成、后悬梁、车门、蓄电池等部件的安装。 1.4喷涂机器人在汽车制造业中的应用 喷涂机器人在汽车制造业中可喷涂形态复杂的汽车工件而且生产效率和很高。多用于汽车车体的喷涂作业,如喷漆、喷釉等。除了上述机器人以外,汽车制造业中应用的机器人还有用于特殊加工的激光加工机器人用于部件形状测量、装配检查和产品缺陷检查的检测机器人,抑制尘埃粒子大小及数量的水切割机器人和净化机器人等。 2人工智能在汽车制造业中的进展分析 随着中国汽车工业的迅猛发展,机器人在先进汽车制造中的重要性也越来越凸显。机器人的产品应用广泛,覆盖焊接、物料搬运、装配、喷涂、精加工、拾料、包装、货盘堆垛、机械管理等领域。在汽车行业的应用主要分为以下五大部分。车身系统中,采用虚拟仿真等手段,主要针对车身覆盖件不断开发出新的标准化、模块化解决方案,动力总成系统中,提供了涵盖汽车传动系统优秀部件,发动机、变速箱和传动轴的全套装配测试系统。在冲压自动化系统方面从卷材与堆垛到零件的码垛,从提供控制系统到企业ERP,从设计到生产支持与效率优化,拥有全面的工程能力,涂装自动化系统方面,以高柔性高精度的喷涂机器人来帮助客户提升涂装质量,减少生产废料,而在焊接自动化系统中,机器人比较典型的应用是电阻点焊、电弧焊,其最新一代机器人配套提供一系列高度人性化的软件工具。汽车工业的最大特点是产量大,生产节拍快,产品一致化程度高。消费者对汽车质量要求越来越高,是促使机器人应用越来越普遍的一个重要原因。机器人本身只是集装箱里的一个货物,随机器人的设备功能越来越精细,客户的思维在这时候逐渐走向成熟,在采购时不再单单考虑某生产工位的瓶颈,而更多地考虑到长期战略因素,如维护成本加入的高低,长期投资回报是否划算,服务涵盖地域是否广泛,响应是否及时,全球技术支持能力有多强,中期后期不同阶段解决问题的能力有多大等等。这时,产品本身的价格和意义相对弱化而长期的价值越发凸显。 3结束语 人类智能主要包括三个方面——“感知能力”、“思维能力”和“行为能力”。而人工智能是指由人类利用人脑特有的智力表现制造出来的“机器”所表现出来的智能。人工智能主要包括“感知能力”、“思维能力”和“行为能力”。人工智能在汽车制造工业方面的应用体现在问题求解,逻辑推理,自然语言理解,自动程序设计,专家系统等方面,这些方面就体现了自动化的特征,表达了一个共同的主题,即提高机械人类意识能力,强化控制自动化,因此人工智能在汽车制造领域将会大有作为。 作者:韩旭萍单位:陕西职业技术学院 智能制造论文:智能制造行业发展与人才需求变化研究 摘要:智能制造的发展给职业教育提出了加强培养信息化人才、技术技能型向知识技能型人才转型、单一技能向专业群技能人才转型、单学科向交叉学科人才转型等新的要求。 关键词:智能制造;人才需求变化;职业教育 智能制造最为突出的特点是可以有效的缩短产品研制的周期,提高工作效率和生产产品的质量,降低成本和能耗。智能制造是工业转型升级的重要路径和最主要攻克的方向,也是走向制造强国的必经之路。我国以及地方政府一直将大力发展制造产业作为未来产业政策导向的重点。2015年5月,国务院印发“中国制造2025”,实施制造强国战略,到2025年实现制造业重点领域全面实现智能化、产品生产周期缩短50%,不良品率降低50%。聊城市“十三五”规划中明确指出了要大幅度的发展智能制造,促进传统制造业的升级和转型,提高优秀竞争力。 一行业产业现状 (一)我国智能制造行业产业现状 装备制造业是为我们的国民经济提供必要技术装备的基础产业,关联度相当高、吸收就业的能力强、集聚技术和资金,是其他产业升级、技术进步的强有力保证和国家综合国力的重要体现。经过六十多年的高速发展,我们的装备制造业经济总量已经连续七年位居世界的首位。但是装备制造产业目前整体上仍处于由自动化向智能化发展的初级阶段,例如国产机器人的精密减速器、控制器、伺服系统等优秀零部件还是需要依赖从国外进口,占到总生产成本的百分之七十左右。没有实际掌握优秀技术,对外依赖性强,重要零部件受制于国外。2015年以来,我国在政策措施、重大工程项目等方面加大智能制造推进力度,推动大众创业万众创新。2016年12月15日,在云栖大会上华中数控与阿里云宣布,双方要在云计算、大数据、物联网等领域的工作规划和实施方面达成合作,联合推动制造装备从“数控一代”向“智能一代”升级。《中国制造2025》已经正式拉开中国工业转型的大幕。《中国制造2025》规划纲要强调创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本,指出“完善多层次多类型人才培养体系,促进产业转型升级,培育有中国特色的制造文化,实现制造业由大变强的历史跨越”,种种这些意味着智能制造后续发展潜力的巨大。 (二)山东省智能制造行业产业现状 “十三五”时期是山东省转方式调结构、实施创新驱动发展战略、实现“一圈一带”发展战略历史时期。山东省“十三五”科技创新计划中指出,把握装备制造世界前沿技术和产业发展方向,立足我省良好的装备制造产业基础,以大型企业为龙头,加快发展自动化生产线集成技术和智慧工厂支撑技术、典型行业、高端装备制造、智能制造装备及智能化生产关键技术,推动装备制造向柔性、绿色、智能、精细转变,提升我省装备制造和智能化生产技术的优秀竞争力,巩固在高端智能制造和智能化生产技术方面的优势,实现高端装备制造业由大变强的转变。 (三)聊城地区智能制造行业产业现状 作为整体发展水平欠发达的聊城,工业发展正进入转型阶段。怎样抓住产业转型机遇,智能制造产业是一个重要的突破点。聊城作为济南都市圈副城市、山东西部经济隆起带中心城市,对加快推进实现“一圈一带”发展战略起到至关重要作用。聊城地区新能源和智能环保产业共有87家,其中规模以上企业48家,主要集中在循环经济和智能产品制造两大领域。从企业整体情况来看,主要体现四个方面:一是以高新技术开发区企业为代表的机电类行业,其智能化设备应用比较广泛。二是以日发织机为代表的纺织机械行业设备的自动化程度较高。三是以东阿阿胶为代表的食品企业自动化程度较高,但是一些关键参数的控制侧重于专家经验。四是以鑫亚公司为代表的机械加工企业设备均已实现自动化。聊城地区大部分规模企业已经实现设备自动化,但还未实现智能化管控。聊城工业发展正在进入迅速转型阶段,聊城产业的转型升级亟需大批量的智能制造、精密制造方面的高端技术技能人才作为支撑。 二发展趋势 我国“十三五”规划中先进制造的总体目标是:强化制造业优秀基础能力,构建企业业务系统及创新应用模式,推进制造过程向智能化、绿色化、服务化发展,提升装备智能制造水平。“十三五”规划中先进制造的重点任务是:制造资源数字化管控、智能工厂、全生命周期制造服务、智能机器人、3D打印、激光制造、高端成套装备、制造基础技术与关键部件、绿色制造。智能制造业由大走向强,工匠型人才紧缺成为软肋。同时,在“一带一路”国家战略和企业“走出去”背景下,急需培养能对接国际先进工艺流程、产品技术服务标准、管理手段与方法的人才。作为中原经济区东部优秀城市,2016年12月国务院批复《中原城市群发展规划》,该城市群的发展规划包括山东省的聊城市和菏泽市。聊城作为服务一带一路重要战略城市,加快聊城企业融入一带一路走出去的步伐,推动产业转型升级,同时也增加对具有国际视野的高素质技术技能人才需求,为此聊城市政府紧跟国家加快发展现代职业教育的战略决策,确立了“加快推进现代职业教育体系建设,构建鲁西技术技能型人才培养高地”的工作思路。以构建聊城现代职业教育区、实训实习产业区、产业服务区为优秀内容,打造聊城产业发展与职业教育深度融合的新平台、新高地,从而带动优质企业入驻发展,最终实现区域经济与产业的转型升级。作为聊城地区唯一一所高等职业院校肩负着为区域提供大量高素质技术技能人才和智力支持重任,也为聊城职业技术学院更好更快发展提供良好的外部机遇。 三人才需求变化 先进的信息技术已经与制造业紧密结合在一起,正在酝酿着新的产业变革,逐渐形成新的生产方式、产业形态、商圈模式,塑造新的经济增长点。智能制造涉及到的学科比较多,专业知识分布零散,涉及了高职不同的专业,这也对培养企业所需的专业人才提出的了更高的挑战。 (一)人才需求数量分析 人力资源和社会保障部《高技能人才队伍建设中长期规划(2010-2020)》中提到:2020年技能劳动者需求将分别比2015年增加近3290万人,其中高技能人才需求将增加约990万人。到2020年,全国技能劳动者总量达到1.4亿人,其中高技能人才达到3900万人,占技能劳动者的比例达到28%左右。根据教育部官网2012-2015年统计数据表明,十大重点领域年度人才总缺口最大的就是高档数控机床和机器人,年度最大缺口20万人左右。根据人才需求数量分析,智能制造业的人才供需状况仍为供不应求。 (二)人才需求质量分析 智能制造所需的专业知识分散在高职不同的专业中,培养适应智能制造生产模式的复合型人才对高职教育提出了新的挑战。产业转型升级还对不同工作岗位人才岗位能力要求有所变化。根据《中国制造2025》规划给出的相关政策,规划中明确了技术改造的时间表,2017年将迎来大范围的设备改造,制造类规模生产企业将有一半实现全自动化生产。技术工人既要有丰富的专业知识,又要具备熟练的动手操作能力和解决复杂问题的创新能力。随着国家有计划地进行传统制造企业数控化、信息化、智能化、工业机器人、3D打印等智能装备的普及,员工还要具备对企业生产过程的分析能力。 (三)人才培养对策 ①适应产业新形态,打造专业特色中国制造面临新产业形态挑战,智能制造专业群应围绕聊城有色金属及深加工、新能源汽车、化工新材料、高端装备制造业、生态造纸、纺织服装、轴承加工、食品加工8大产业集群发展规划,形成特色鲜明的智能制造专业群。 ②紧跟行业新技术,升级开发课程成立或加入工业机器人、3D/VR等与智能制造相关的联盟,了解新技术新进展新资讯,紧跟智能制造行业发展,开发特色课程。 ③提升国际新视野,建构师资团队打造一支具有国际水准、对接国际行业标准、具备行业影响力的师资队伍,为培养对接国际先进标准的高素质技术技能型人才提供基础。 ④借鉴国际化标准,持续改进质量打通学分互认,增加专业选修课比例,形成技术复合,适应智能制造产业机构的调整。 四结语 智慧制造的理念还在萌芽阶段,职业教育要做的是充分了解智能制造企业,用典型的智能装备为例,在教学的过程中结合企业的实际需要,有针对性的讲解,帮助学生了解前言科技和企业实际所需,开发专业的模块教学课程,和企业接轨,培养专业实用人才。 作者:刘倩婧 单位:聊城职业技术学院 智能制造论文:智能制造产业发展研究 摘要: 在第四次工业革命的驱使下,智能制造产业正在全球范围内孕育兴起,主要工业化国家发展智能制造立足本国的产业优势,并得到了一定的发展,其发展受制于各种因素的影响。本文分析了智能制造产业发展的影响因素、趋势和我国智能制造产业发展现状,试图探究我国智能制造产业发展脉络的理论依据。 关键词: 智能制造;产业发展;互联网 智能制造产业成为全球新一轮制造变革的优秀内容,世界各国纷纷加快谋划和布局,积极参与全球产业再分工,智能制造产业发展的主导产业、智能协同效应等方面都出现重大变革。全球智能制造的发展趋势基本一致的,但影响因素却不尽相同、错综复杂,发展路径和发展模式也各具特色。因此,结合我国实际分析智能制造产业发展的影响因素和趋势,可以推动智能制造产业的良性发展。 一、智能制造产业发展的影响因素 (一)互联网发展影响。2015年,全球约有150亿产品连入互联网,预计到2020年将增长至300亿。新一代信息技术所产生的庞大的科技动力和新的能量促进工业朝互联网化方面发展,构建起大的互联网空间,正在和工业空间、企业和工业体系,互联网催生的智能技术对工业进行全方位的改造、提升和变革,一系列工业生产的新模式、新业态和新的价值链体系正在全方位形成,把虚拟世界和物理世界紧密融合在一起,发挥协同作用。 1.互联网改变制造业的生产组织方式。第三次工业革命使个性化定制成为可能,数字化制造、机器人、人工智能与新型材料技术的成熟和应用使企业可以跨国中间商,直接响应用户的需求,并通过可重构生产系统或柔性生产线,按照用户的个性化需求交付产品(C2M)。而且与大规模定制相比,个性化定制的成本并不显著增加、交付时间也不会显著延长,这就使具有个性化定制能力的企业获得了显著的优势,这些都需要新型的智能制造业作为支撑。 2.互联网促进新的制造业业态的形成。现在制造业和互联网双向融合的趋势越来越明显,把产业互联网、消费互联网和产业互联网的发展模式高度融合为一体,包括消费环节、产品运营、技术研发、生产流程和产业服务等全方位的融合。互联网时代的新一代智能产品不断涌现,产品制造过程也不断智能化,同时,产业边界和流程界限变得模糊。互联网融合促使工业的生态环境、业态环境也发生了深刻的变化形成工业的智能生态系统,成为一个分享经济、共享经济的时代,新的智能制造业的业态正在全方位形成。 3.互联网改变工厂形态。如果说第一代工厂是机械化、第二代工厂是升级版的机械化(电力驱动的大规模生产)、第三代工厂是自动化(IT技术),那么第四代工厂则是由工业互联网连接而成的“信息物理系统”(CPS),即智能化。供应商、生产者和消费者之间,原材料、生产设备、产品之间,研发设计、生产和销售之间,均被互联网连接起来,各个实体、单元、环节相互之间可以进行高效、实时的通讯。原材料能感知生产设备的需求及自身的数量,及时供货和备货;生产工厂可以及时掌握用户的需求采购原材料,根据产品销售情况调整生产进度。在计算机系统(人工智能系统)的控制下,完全无人化的智能工厂将成为可能。同时,互联网提高了制造业生产效率,产业互联网通过加快研发设计流程、优化供应链、加快加工制造速度、改善产品质量、减少库存和原材料消耗、提高产品附加价值等手段,同样能够推动生产效率的提高。 4.互联网催生新的产业。互联网技术对其他产业的影响不仅表现在流程上,而且表现在对最终产品、服务的颠覆上。一方面,互联网技术的广泛应用本身就会形成巨大的市场需求,从而产生新兴产业,譬如智能传感器产业、智能机器人产业、智能工厂解决方案提供产业、云计算、云存储产业;另一方面,互联网技术与其他产品、服务的结合也将形成新的产品和服务,随着市场需求的扩大演变为新的产业部门,譬如智能家居产业、可穿戴设备产业、大数据分析产业及系列的服务型制造产业。 (二)《中国制造2025》战略影响。《中国制造2025》明确了智能制造是建设制造强国的主攻方向。要在重点产业关键领域推进智能化升级;促进研发设计模式不断创新,打破传统的封闭式研发创新模式,加快推动产业链整体科技创新能力提升;推进制造业服务化智能改造,实现工程机械的远程监控、工况分析、运维服务,工程机械联网服务的成功应用提升了工程机械工作效率,在安装、维修、培训、设计、系统集成、工程总包、软件开发等领域取得较快发展,通过加强大数据和物联网技术应用,不断提升服务能力和效率。推进智慧车间和工厂的建设运营,打造线上企业资源充分共享、制造能力高度智能、产业链环节紧密协同的云端制服务体系。推进《中国制造2025》与德国工业4.0合作试验区建设,重点发展智能制造、高端装备、工业互联网、智能服务等产业。 (三)装备智能化与智能互联的影响。工业4.0引领智能制造产业作为第四代工业革命的范式,其主要特征包括高度柔性制造环境下的大规模定制,以及工业流程的自我配置、优化与诊断。在大数据支持下,智能服务提供商也能够越来越准确地预测用户的需求,智能服务根据不同客户的特定需求提供特定服务。智能空间为互联网嵌入式物品、设备等提供互联的智能环境,依赖于底层高性能技术基础设施,智能产品被嵌入至技术基础设施层,形成网络化物理平台。而软件平台成为异质性物理系统和服务的整合层,服务平台作为业务集成层,营造数字生态系统。 二、智能制造产业研究演进 (一)国外研究演进。从20世纪90年代开始,美国国家科学基金就着重资助有关智能制造的相关研究,包括制造过程中的智能决策、智能协作求解、智能并行设计、智能物流传输等。2011年,奥巴马宣布实施《先进制造联盟计划》。日本于1990年首先提出为期10年的智能制造系统国际合作计划。欧盟于2010年启动了第七框架计划的制造云项目。2010年,德国推行《高技术战略2020计划》部级战略,旨在奠定“工业4.0”的关键工业技术,领先于国际地位。 (二)研究的焦点。主要是讨论智能制造的概念、内涵、模式、发展路径及影响因素等方面。由于制造技术、信息技术、网络技术等不断发展,关于智能制造的概念和内涵,也处在不断变化、充实和完善之中。杨叔子和丁洪从智能制造的研究背景和发展现状出发,指出智能制造研究领域主要包括智能制造技术(IMT)与智能制造系统(IMS),同时强调了智能制造从属于21世纪先进制造范畴,双I是其重要特征。朱剑英从科学、技术和产业三者关系的角度对智能制造进行了研究,并指出在实现智能制造时要重视中小企业和传统产业的数字化智能化,另外相比于机器设备的智能化而言企业管理的智能化更为重要。熊有伦从产业交叉融合的角度对智能制造进行了阐述,指出智能制造是工业化和信息化深度融合的产物,并概括了智能制造的范围的各类智能产品。虽然学界对智能制造理解的侧重点不同,但总体上可概括为两个层面,一是制造设备、产品的智能化,二是制造过程、管理的智能化。前者关注制造对象,后者关注制造主体,后者的研究正受到越来越多学者的重视。针对智能制造的模式、发展路径以及影响因素,国内学者大都是在借鉴国外先进经验的基础上展开相应研究。例如,张爽生以全球信息化为背景,分析了企业生产制造所面临的新问题,提出需借鉴发达国家经验,对中国企业生产模式进行改造。易开刚和孙漪主要从要素环境、制度环境、产业环境等方面,探讨了民营制造企业智能化转型影响因素,并针对民营企业“低端锁定”问题,提出了相应突变路径。智能制造与产业的关系,主要研究智能制造与制造业转型升级的相互关系,以定性为主。丁纯和李君扬从德国“工业4.0”的动因、内容、前景等方面入手,介绍了德国制造业智能化的特点和发展趋势,并给出了中国应对全球制造业变革的对策建议。杜晓君和张序晶研究了国外发达国家制造业升级路径,总结了国外经验对中国制造业转型升级的启示和借鉴意义。陈雪琴针对高端制造向发达国家回流,低端制造向东南亚等国转移这一新形势,指出中国制造业亟需从要素驱动转型升级为效率驱动、创新驱动,并强调需积极开展智能制造试点示范,提升制造业的智能化,推动产业升级。以上结果说明,智能制造已成为发达国家产业转型升级的重点发展领域,中国也必须给予足够的重视,积极开展相关研究和实践。智能制造与企业关系,主要探讨智能制造环境下的企业集成、企业智能化升级、企业管理智能化、企业运营绩效等问题。例如,等人在分析制造业发展趋势和企业面临问题的基础上,提出了智能制造环境下企业集成的总体目标和原则,以及企业集成的信息模型和实现技术。易开刚和孙漪等论证了智能制造可有效打破民营企业“低端锁定”路径依赖,并从外部政策支持及企业内部变革两方面,提出了民营企业实施智能制造策略的路径。蔡为民以轮胎制造企业为例,研究了智能制造与企业运营绩效的关系,并从生产效率、节能减排、服务质量等方面进行了统计,分析表明智能制造可助力制造企业提质增效。智能制造其它方面的研究,该部分主要探讨了智能制造与管理创新、企业社会责任等其他方面的话题,研究内容较宽泛。例如,陈佳贵以国外管理学百年发展历程为背景,研究了中国管理学创新发展问题,并在文章中指出“大数据、智能制造、移动互联网为代表的新技术正在激发企业组织结构、制造模式等一系列管理范式的变革”。云制造是近年来由李伯虎院士等借用云计算的思想,提出的一种基于知识、面向服务的网络化智能制造新模式。更进一步,姚锡凡等在云制造、制造物联、企业2.0等基础上,提出了智慧制造,并探讨了从云制造到智慧制造的实现路径。 (三)国内研究进展。综上,国内智能制造理论研究主要是对制造业智能化现象的笼统描述、转型路径的浅层分析和发展模式的简单总结,未见理论上的深层次探讨,研究深度尚显不足。主要表现为:对智能制造内涵和外延的界定比较模糊、不够清晰;对制造业智能化转型升级的影响因素没有完整的分析;对智能制造发展路径和模式的探讨更多集中在现象描述层面,缺乏微观机制和内部动力等视角的深入分析;对智能化转型中企业的组织架构、管理方式变革等方面只有少部分论述,未见系统的探讨。因此,在今后的工作中,不仅需要对智能制造的内涵、外延等进行详细阐述和研究,还要注意结合创新理论、运营管理理论、组织理论等对智能制造发展的路径、模式、规律等进行深入、系统的研究,为后续工作奠定扎实的理论基础。 三、智能制造产业发展现状和趋势 (一)国内智能制造产业发展现状。当前,我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、信息化并存发展阶段,对多数企业处在由工业2.0向工业3.0过渡阶段。我国工业基础落后,高端传感器、重要操作系统和数字化基础的智能化水平还有待提高,互联网与工业的融合发展还有很大空间;制造业自动化水平存在区域、行业间、行业内部的多层次不均衡,在自动化及智能化装备和生产线、生产加工的数字控制、企业信息管理方面基础较为薄弱。《2016~2020年中国智能制造行业深度调研及投资前景预测报告》中指出,我国智能制造处于初级发展阶段,同样也是大部分处于研发阶段,仅16%的企业进入智能制造应用阶段;从智能制造的经济效益来看,52%的企业其智能制造收入贡献率低于10%,60%的企业其智能制造利润贡献低于10%。 (二)智能制造产业发展趋势。 1.智能制造产业将与以互联网为代表的新一代信息技术产生深度融合。新一代互联网技术向生产和消费领域全面渗透,在物联网、云计算、大数据等新一代互联网基础设施的支持下,制造业产品、生产流程管理、研发设计、企业管理乃至用户关系将出现智能化趋势,互联网重构了产业生态链及价值链,生产组织方式、要素配置方式、产品形态和商业服务模式都发生变革,已成为撬动智能制造的重要力量,将推动“中国制造”向“中国智造”转型。 2.大数据驱动下,智能制造产业将出现按需定制的制造模式变革。智能制造产业开始走向个性化定制的一个新时代,进行网络化和智能化的柔性和协同生产,将出现网按需定制的制造模式变革。生产制造系统将具备高度柔性化、个性化以及快速响应市场等特性。将出现消费需求智能感知的制造模式变革,对制造业的生态和业态产生深刻的影响,从而重构智能制造产业生态圈,推动智能制造产业集群在线上实现转型升级。 四、结语 通过上述分析,智能制造业的发展离不开对发展趋势的把握,要利用好有利因素,克服不利因素;借鉴美国GSP智能协同系统,德国工业4.0的智能制造业的发展模式,充分发挥互联网对智能制造升级的引领、融合、创新驱动作用,有针对性地选择智能制造的创新路径和重点突破口,实现智能制造的创新发展。 作者:唐德淼 单位:无锡环境科学与工程研究中心 智能制造论文:服装企业智能制造创新工程研究 摘要: 从设计、生产、管理等3个方面,阐述服装制造企业智能制造的解决方案和应对措施。在设计环节,实施设计数字化,引入PLM模式。在生产环节,采用基于物联网技术的MES系统对生产过程进行实时监控,促进企业充分利用各种生产资源、合理安排生产。在管理环节,通过ERP、PLM、MES系统融合,实现协同制造、集成管控,实现企业整体的信息流、物流、资金流、价值流和业务流的有效集成,使各级管理者能够及时了解企业各类资源数量及使用等方面的信息情况,为高层管理人员经营决策提供科学依据,有效提高企业的优秀竞争力。 关键词: 服装智能制造;服装设计数字化;生产智能化;管理信息化;智能工厂;数字化车间 近年来,由于人力成本急剧上涨,作为劳动密集型产业的服装制造业面临着许多新的压力,服装企业的生产方式开始转变,逐步从人力密集型向技术密集型转变。国家提出了中国制造2025战略计划,服装企业面对产业转型升级和智能制造该如何应对。本文从设计技术创新、生产技术创新、管理技术创新等方面阐述服装制造企业智能制造的解决方案和应对措施。 1设计技术创新 1.1设计数字化、网络化、信息化服装设计受流行、消费者需求、风格、定位、结构、材料、工艺、成本、文化等诸多因素的影响,服装企业通常会将设计研发中心设置在流行的中心城市,这就要求设计师能协同、高效的把流行、技术等信息及时传递给企业。设计的数字化、网络化、信息化很好的解决了此类问题[1]。计算机辅助设计技术使得服装这一劳动密集型产业得以数字化,促使服装产业快速发展。常用的通用设计软件有Photoshop、CorelDraw、Illustrator等。服装专业软件有GERBERCAD、LECTRACAD、富怡CAD等。服装CAD可完成服装创意设计、结构设计、样板设计、样板缩放、工艺设计、工艺单等技术文件的设计开发。利用CAD进行设计开发时,可以借助款式库、材质库、色彩库、图案库、配件库等辅助设计师完成设计工作。智能化的CAD软件还可以实现自动缩放、自动排料等功能。3D服装设计系统可以高效地完成一款服装的整体设计。数字化技术对于服装业技术革新具有重要意义。由于CAD/CAM系统能大幅缩短服装产品开发周期和生产周期,有效提高生产经营效率,因此,这种数字化、网络化、信息化的辅助设计与制造系统更适应当前服装企业多品种、小批量的生产经营模式[2]。 1.2设计研发引入PLM模式服装设计流行周期短、款式多、批量小,这给设计管理带来不小难度。产品生命周期管理(简称PLM)为服装设计管理提供了一种有效的管理方式[3]。产品生命周期管理是以产品为对象,将产品的生命周期从创意到生产、销售、退出不同阶段都进行监控管理,产品生命周期管理如图1所示,让经营者将每个阶段中的人员、资金、物料等生产要素进行优化整合。PLM是企业现有信息系统(计算机辅助设计与制造CAD/CAM、计算机辅助工程CAE、产品数据管理PDM、企业资源计划ERP等)的整合,它促进创造、计划和控制之间的协同,有效地优化产品开发过程。PLM是企业信息化的基础,企业应用系统(如企业资源计划ERP、供应链管理SCM、客户关系管理CRM等)是产品生命周期管理重要的组成部分。企业所有业务数据都按照统一的产品定义信息与过程模型被集成到PLM中,相关部门都能够过PLM获得信息服务。服装业PLM解决方案将与产品有关的数据(具体包含过程及项目管理、产品数据管理、图文档知识管理、设计变更管理、协同设计开发等内容)进行集中统一管理,确保数据的完整性、一致性和正确性,实现企业内部信息共享,服装PLM设计流程架构如图2所示。我国服装企业应用PLM软件已经取得了初步成效,对于企业实现研发过程的协同工作起到了一定的作用。它可以提高设计方案的市场需求导向性、有效缩短生产周期、提高设计效率和规划能力、提高设计方案的可转化性、实现内外部协作开发[4]。 2生产技术创新 服装产业是典型的劳动力密集型行业,产品的生命周期和生产周期不断缩短,要求服装企业具有快速反应机制。这就要求企业能够及时了解各种生产信息,以便指导生产。为了适应服装款式的快速变化及消费者的个性化需求,在服装制造过程中融入制造企业生产过程执行管理系统(简称MES)[5],这将有助于企业充分利用各种生产资源、实时监控制造进度、合理安排各个生产环节。 2.1生产制造过程控制数字化、网络化、智能化MES系统是面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统,主要包括生产管理、工艺管理、过程管理和质量管理等4个功能。在过程控制方面,MES通过相关信息的采集与处理,对从订单下达开始到产品完成的整个产品生产过程进行实时监控管理,对生产过程中发生的异常情况能够及时反馈,使其相关人员及时采取对应措施进行整改。MES是服装企业CIMS信息集成的纽带,是企业实现车间敏捷生产的基本手段。作为车间信息管理技术的载体,MES在实现服装企业生产过程自动化、智能化、网络化等方面发挥着巨大作用。制造执行系统MES在企业信息管理系统中主要用于对服装车间现场生产过程中的组织与管理,其作用主要有3个:一是实时对生产进行指导。依据服装生产定单的要求,计划与设置工作单元具体的生产任务和工艺流程,均衡生产计划,降低非生产用工时,准确掌控进度。二是对生产进行有效和实时监控。实时监控生产现场统计生产数据,掌控服装制造的全部生产过程,实时跟踪物料流向,及时发现并警示瓶颈所在。三是生产中的各种信息可追溯。采用条形码或RFID技术追溯产品生产过程信息、产品质量信息等,做到对服装产品加工每道工序的详尽管控,提高质量管理力度,降低损耗,减少浪费。 2.2基于物联网技术的信息交互、实时控制从目前服装企业生产现场看,生产车间中的各种服装设备之间的网络通信性能差、信息利用率较低,不能及时获取需要的信息和数据,所有的信息依靠人工方式输入,工作量大而且慢,出错率高。针对这一情况,研究人员开发了一套适合服装工业缝纫机生产现场的MES系统。MES系统的管理模块通过数据采集控制层可以实时地监控到服装车间内部的情况,服装制造执行系统工作流程,如图3所示。数据采集控制层主要是由末端设备以及网关组成的。末端设备是由各种类型的数据采集和控制模块组成的,比如传感器设备,像湿度传感器、RFID、声音传感器等。底层传感器设备将采集的数据上传给MES系统[6],实现信息流、物料流、劳动力流、设备流实时数据采集和控制,帮助企业及时获取生产进度、员工表现、各工序完成及工时情况、作业效率等信息,实时反映车间现场状态,为管理决策提供可靠依据。通过引进先进的自动化设备及相关软件来改造传统服装业[7],不仅可使工艺标准化、管理透明化,而且可以优化或简化生产流程,减少用工数量,同时还降低工人的劳动强度,缩短产品设计研发与生产周期。 3管理技术创新 随着服装企业竞争的加剧,如何进行高效管理的问题日益突出。未来,一些服装企业中的设计、生产、销售等环节可能分布在不同的地域。服装企业的生产经营过程主要包括:计划制定、前期开发、设计展开、结构调整与制版、工艺确定、样品试制、新产品客户确认或市场试销、新产品调整、批量生产等诸多环节[8],各主要经营环节中又包含许多分支环节。整个过程信息反馈周期较长,某道环节一旦有问题且信息反馈不及时,企业经营便难以顺畅推进。通过实施企业资源计划系统[9](简称ERP)可以实现企业整体的信息流、物流、资金流、价值流和业务流的有效集成,使各级管理者能够及时了解企业各类资源数量、使用等方面的信息情况,同时可以将企业的各类资源及时调配和平衡。为高层管理人员经营决策提供科学的依据,从而有效提高企业的优秀竞争力。 3.1协同制造协同制造是指企业充分利用网络技术和信息技术实现供应链内及跨供应链间的产品设计研发、制造、管理和商务等方面进行紧密配合与协调的一种制造运营模式[10]。它是21世纪的现代制造模式,是敏捷制造、协同商务、智能制造、云制造的优秀内容。对服装企业来说,协同制造能够最大限度的缩短服装新品上市时间,缩短生产周期,快速响应客户需求,提高设计、生产的柔性。通过网络技术和信息技术使企业财务、生产加工、成本管理、物流、人力等方面快速、有效协同,使企业资源最充分利用。协同制造可以大幅度地提高产品设计效率和可制造性以及成本的可控性,有利于降低生产经营成本,提高产品质量,提高客户满意度。 3.2集成管控服装企业运用信息化手段,打通设计、生产、管理等各方面的信息通道,充分集成PLM、MES、ERP等各个系统,PLM、MES、ERP的互动关系如图4所示,使企业实现对主要生产经营环节的有效管理,主要体现在以下3个方面:一是对整个供应链进行管理;二是精益生产、并行工程和敏捷制造;三是事先计划与事中控制。图4PLM、MES、ERP的互动关系PLM(创新)、ERP(计划)、MES(执行)是工程数字化和自动化作业控制系统主要组成部分。PLM、MES和ERP系统的功能可以互相延伸和对接,共同构建更为完善的现代化服装企业信息管理体系。数字化技术和信息化技术的快速发展,不仅使服装企业具有了快速响应市场需求的能力,同时也提高了企业的生产能力和生产效率。服装企业管理数字化和信息化是一个具有投资大、周期长、系统复杂和高风险等特点的系统工程。对多数服装企业来说,这些系统现阶段应用尚有一定困难,但在满足产品附加值较高、自动化设备广泛应用、RFID技术成本进一步降低等条件后,还是具备可行性的。毕竟,数字化、网络化和信息化是服装企业未来发展的一个重要方向。因此,服装企业在上述系统应用过程中必须结合企业自身实际情况,从系统工程和科学管理的角度出发,选择适合本企业的成熟软件,企业要有接收变革的心理准备,做好风险控制和周密完善的计划,由实力强大的团队实施,确保各管理系统项目的成功实施。 4结语 在互联网时代,零距离交互、分布式共生的基因会更加广泛地渗透。服装产品研发设计数字化、生产过程智能化、企业管理信息化、采购营销网络化、协同研发与生产等现代制造业特征正逐步在服装企业中体现出来,这种以数据驱动,利用互联网信息平台和数据进行智能制造模式会逐步在服装企业中应用并推广。服装企业数字化、智能化、信息化将成为一种全新的制造模式。 作者:张志斌 李鹏 陈上 单位: 邢台职业技术学院 河北科技大学 艺术学院 智能制造论文:机电一体化技术在企业智能制造的运用 1智能控制系统种类 机电一体化技术需要一个智能化的控制系统来运转,为了更好的促进制造生产工艺的创新和发展,维持企业智能制造的稳步推进,开发人员设计并研发了应对各种情况的智能化控制系统,能够对生产制造进行管理和控制,极大的提高了生产效率。下面就介绍几种常用的控制系统。人工神经网络系统是一种模仿动物的神经网络的行为特征,将各种信息处理工作才去分布于网络中,并行进行处理的控制系统,这种系统的复杂程度很高,方便利用和调整其内部存在的大量神经节点之间的相互连接的关系,以此来处理信息,而且能够适应大多数生产制造过程中遇到的情况,可以自主记忆和学习。专家控制系统主要是指一个高智能的计算机程序系统,内部包含着大量的专业知识和积累下来的宝贵经验,比如制造加工的工艺和相关技术,就可以存储在该系统之中,系统在处理生产制造某个故障和问题时,就可以将以往的知识和经验方法拿出来,迅速有效的解决问题,而且可以解决很多的高难度问题,高效迅速,节省了大量的检修时间和工作量。 2机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用 2.1传感技术的应用。传感技术在智能制造过程中发挥着传递与接收信息信号的重要作用,在电子设备与机械设备之间需要做出指令和信息的传递时,传感器就可以凭借其极高的敏锐度和高效的传递信息的能力,在指挥生产制造中起到重要的连接作用,目前,很多制造企业为了加强这种联系,强化信息传递的能力和水平,使生产效率进一步加快,使用了更加具备系统化和规范化的传感网络,也就是专门用于传递接收信息的处理系统,加快了信息传递的速度,并且缩短了反应时间,能够在很短的时间内完成对信息的识别和判断,经过解析后再发出有效信息,以其先进的技术和极高的效率极大地促进了智能制造的快速发展和应用。2.2数控生产中的应用。数控机床在生产制造中属于最关键的设备之一,而数字化和智能化机床的进一步研发和应用,也促进了相应的机电一体化相关技术的发展,可以说数控生产也是智能制造发展过程中的重要部分,将电子智能化产品与生产机械完美的融合在一起,这本身就是一种机电技术相结合的创举,我国的数控机床的最尖端产品已经处于世界领先地位,这就是将机电结合,生产制造智能化的重要体现,随着数控机床所利用的机电技术愈来愈多,功能更加多样实用,“中国智造”并将获得更快的发展和更大的进步。2.3自动生产线与自动机械的应用。由于智能制造的发展理念更加深入人心,企业的制造生产过程为了应对快速发展带来的挑战和机遇,自动化的生产流水线被大量装备到企业的厂房中,通过智能机械设备代替大量人工,在各个生产环节中减少误差,有助于提高产品的精密度,从而提高制造能力和工艺水平,打造智能化生产线。2.4工业智能机器人。工业智能机器人是机电一体化技术在智能制造中最先进的应用,并结合多种先进技术,是人工智能技术、仿生学还有计算机系统等众多学科相互作用的新型成果。机器人是当期科学技术的研究重点,我国在其研究上已经取得了一定的成绩,并且在生产行业中已经得到应用。工业智能机器人的出现,在提高产品质量中发挥重要作用。工业智能机器人在应用的过程中具有明显的优点:一是能够有效甄别信息资料;二是可快速地完成较为复杂的工作流程;三是生产的精准度高,可应用于军事生产制造中,受到社会各界的认可。 3机电一体化在企业的智能制造中的发展前景 智能化技术的发展从未有过像最近十年的发展速度,智能机器人的应用范围愈加宽广,中国资本一方面大力发展本国的智能技术的创新和应用,另一方面通过国家合作与资本收购其他先进智能制造产业来加快促进智能化建设,可谓双管齐下,发展速度极快。制造业的生产制造过程是优秀,也是基础,而要将智能技术完美的融合进制造工艺之中,还必须有配套的技术和措施加以促进,这就是机电一体化技术,将拥有智能化的电子设备与企业的机械生产设备结合应用,就做到了制造业与智能制造的融合,机电一体化技术作为两者之间的重要联系纽带,也是目前国家制造业转型升级中的关键科学技术,其发展和技术上的突破,能够带动整个制造业的加速转型,为实现成为制造业强国的宏伟目标提供充足的动力源泉,无论是智能化的系统还是科学技术,为了增强制造加工的智能化水平,就必须借助发展机电一体化技术来促成,将每个生产设备和环节统一纳入到智能化管理和控制之中,制造企业的管理与生产将获得质的飞跃。 4结语 总而言之,机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术,将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义,必须引起我们高度的重视。此外,智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间,这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。 作者:王哲 智能制造论文:互联网+智能制造实现传统制造业服务化转型升级路径研究 摘 要:面对传统产业市场竞争加剧的格局和互联网信息化手段的兴起,互联网+智能制造成为不少传统生产型企业转型升级的应对策略和手段。本文通过阐述智能制造内涵,着重分析传统生产型产业智能制造发展的现状和智能制造的价值优势,以此为众多正在转型中的传统产业提供具体的解决方案。 关键词:互联网+;智能制造;传统产业;服务化 一、智能制造的内涵 智能制造是以产品的全生命周期为导向,融合互联网、大数据、物联网等现代信息技术,运用数据挖掘出客户需求信息并贯穿于供应链中各个生产环节,包括生产、设计、产品库存、客户需求、物流配送、客户关系管理等关键环节,使用先进自动化机械设备及制造系统进行柔性化生产,形成一个多维度的智能制造系统。通过智能制造提高优秀竞争力,革新旧有的劳动密集型模式,把传统制造业打造成高附加值并提供生产服务化的高科技企业。智能制造的内涵体现在以下四个方面: 1.工业化和信息化的有机融合 智能制造集中体现在“智”。随着互联网+APP技术的兴起,“智”更多在于通过最新的信息通信技术拉进与终端消费者的距离,通过海量的数据采集并利用大数据挖掘客户的有效信息获知客户的需求,融合先进制造技术在设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节,在互联网+时代形成工业化和信息化的有机融合。 2.智能工厂为载体,全面深度互联 智能工厂是实现传统制造业智能制造的重要载体。而智能制造系统则是智能工厂的优秀环节。在生产过程中实现智能化调度,有效执行生产和按需生产,按订单投产零库存是智能制造中最关键的制造节点和生产管理节点。以数据互联互通为特征的智能生产系统为导向,围绕产品全生命周期,通过打造可视化、智能化的工厂,实现生产过程如每个生产单元、工艺设计、智能设备的投放和使用、知识工人的运用、执行系统、物流自动化配送等系统进行实时管理和优化。 3.以客户端到生产端信息数据流为优秀驱动 现代化的信息技术手段使得客户能在网上直接下单,C+M模式和O2O模式已成为现实。传统制造企业通过对网上生成的大批量订单进行智能分析,可以实现对个性化定制中的同类项需求合并。智能制造的驱动要素主要在于数据,当产品可以变成数据时,每一个生产工序能用一组数据进行串联,即可实现以互联网进行数据交换实现全程生产协同完成整个制造流程。简言之,智能制造环节是以客户端、生产端的信息源为优秀驱动,使客户需求变成协同化制造的生产单元,实现大规模化的生产定制,从而实现从生产向服务、由用户直接驱动的制造方式。 4.以互联网驱动的新型产业制造模式 通过互联网+智能化技术、数字化、智能化3D打印技术、先进生产装备、机器人的应用,传统制造业中的流水线生产可升级为个性定制化的大规模生产,在设计、供应、制造和服务各环节实现端到端无缝协作的智能工业生态系统,生产型制造企业逐步转变为以提供服务为主的高科技制造企业。 二、传统生产型产业智能制造发展的现状 1.传统制造业附加值低,产销结构不合理 我国传统制造业大而不强,土地资源环境约束、产品附加值低、产销不对路导致库存积压、产业结构不合理、竞争力不强、创新能力弱等问题制约着制造业的发展。 2.先进制造机械零部件依赖进口,替换成本高 智能制造的生产更新换代需要机器人的投入使用,需要提升生产效率。而先进机器人的优秀零部件主要依赖于进口,一些中小企业由于订单小、资金周转慢等原因,大面积把工人替换成机器人也不现实。 3.智能软件系统发展滞后,自主研发程度低 《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》中明确提出积极发展智能制造和大规模个性化定制,提升网络化协同制造水平,加速制造业服务化转型等一系列“互联网+”协同制造行动。传统的生产线操作远远不能满足大规模个性化定制的要求,特别是落后的生产软件系统无法生成一系列自动指令来指挥机器人操作。数控机床、机器人、行业内的生产工序的操作系统大多靠国外软件公司。国内智能制造装备生产企业的软件技术非常滞后,如CAD、ERP、MES、传感器等基础操作系统,仅有部分大型企业能根据自身产品的特点自主研发生产操作系统,融入客户个性化需求进行柔性化生产。 4.各行业内自动化生产基础差异导致智能化升级难度大 由于原有行业内的生产自动化、数字化基础差异,各行各业的智能制造升级路径存在较大差异。传统的生产制造主要企业生产什么,市场就会提供什么产品。但随着互联网+制造业工业融合的发展,企业可以通过分析客户的订单,掌控最新的市场需求,实现对产品的全生命周期的监控。而部分企业数据集成和综合利用能力低,无法利用海量的源数据提取有效的客户需求信息,从而无法转化成生产数据和精准的经营决策。 三、智能制造的价值创造优势 当前,我国已进入消费者个性化需求时代。而产业链两端高附加值低、产品同质化现象严重、价格战、劳动力成本上升、小批量多批次的定制化生产需求制约着中国制造业的发展。通过智能制造转型升级,我们可以通过互联网、物联网、大数据应用、云计算等现代通信技术,结合生产制造资源进行敏捷化柔性化生产,基本可以实现个性化定制、制造业服务化、资源高效利用,以及互联网与工业跨界融合。 1.提升生产效率,降低生产成本 在客户端,互联网融与制造工业的融合使得来自全球或全国各地的订单数据 能够零时差、零失误传递至生产企业内部;企业从网络云端获取订单数据,依照客户个性化需求进行定制生产,企业所有员工直接面对客户,避免了盲目生产,生产效率大幅度提升。在生产端,通过机器人的投入使用把工人从纯手动操作释放出来。生a过程采用全程数据驱动,把各项生产工序转变为系统指令,实现人机一体化,大大缩减研发、设计、管理人员,提高了企业资源的使用效率,降低生产成本。 2.满足个性化需求,实现需求驱动 通过互联网技术,采用C+M的商业模式可以使消费者与生产者深度融合,满足顾客个性化私人定制的需求。以需求驱动为契机,企业生产效率更高,服务更为精准化。订单平台集合而来的数据,基本可以体现消费者的个性化设计需求。数据驱动和智能生产制造能有效化解个性化定制与大规模生产之间的难题,从而形成面向客户的极有竞争力的优势,把传统的制造企业变成高附加值以服务客户为主的网络科技企业。 3.实现了零库存,引导消费主权时代 通过智能制造,推进工业互联网、云计算、大数据在企业研发设计、生产制造、经营管理、销售服务的综合应用,发展生产过程智能化,提升企业智能化水平,可以实现零库存。个性化定制采用全程数据驱动,先付款后定制,避免了企业产销不对路的市场供给方式,原辅料和产品均能实现“零库存”,解决了库存长期积压企业资金周转慢的顽疾。 四、启示:传统制造业服务化转型升级的解决方案 根据Andy Neely对全球13000家制造业上市公司研究的结果,发达国家制造业服务化的水平明显高于正处在工业化进程中的国家。美国制造与服务融合型的企业占制造企业总数的58%,而中国制造业的服务化进程相对落后,具备服务型制造能力的企业进展所有企业的2.2%。通过“互联网+智能制造”,传统的制造业对生产加工、产品研发、销售模式、盈利模式、物流系统重新再造,建立高效合理的业务流程和模式,实现生产和管理的智能化。 1.革新产业业态与定制化运营模式 从“互联网+智能制造”的视角出发,树立协同创新的信息化和工业化深度融合的商业思维,将产品设计研发、线上线下联动销售、生产制造流程、物流配送、售后服务等过程进行高度整合,重塑价值链延长产品的全生命周期,逐步有序现大规模个性化定制、创客和众包设计,从而增强产业链整体竞争力。 2.打造智能车间、数字化工厂 通过打造智能车间和数字化工厂,让制造资源、生产过程、现场运行、物料管控、质量管控数字化,可大大提高生产效率和工人的积极性。此时,通过机器换人,把人从传统的工序中剥离出来,由传统的“人指挥机器”转变为“人根据信息指令完成生产工序的调度”,解决工业化进程中人类脑力劳动自动化效率低的难题,同时可有效应对人力成本上升带来的中低端产业转移至毗邻的发展中国家的挑战。 3.制造业智能服务化的战略及实现路径 (1)注重客户需求,实施个性化定制 通过移动互联网+电商渠道模式,积极探索客户需要,鼓励客户参与产品研发过程、消费体验,让制造企业从价值链低端逐渐延伸到价值链高端实现产品全生命周期的价值共创,提高服务化产出,进而提升服务化水平。在产品销售管理方面,通过线上线下渠道、微信公众号、网络商城、天猫淘宝、移动电商、跨境电商等渠道,来拓宽客户需求的层面。同时,鼓励自动化生产基础强、有一定影响力的制造企业率先实现大规模个性化定制形成智能制造试点示范中心,从而带动薄弱的中小微企业逐步升级为以服务提供商为主的制造企业。 (2)打造全生产服务生态链 以消费者为优秀,重构产品个性化研发、柔性化生产、大规模定制的智能制造体系,通过云计算、云存储、物联网的运用,融入顾客参与设计产品服务的流程,增加制造业服务要素的投人和供给,加强制造业与服务业的深度融合,向研发、设计等价值链上游扩展,提高产品附加值,实现价值链中的价值增值。此外,借助大数据的统计分析,打造智能产品平台和渠道平台实现全生命周期的生态链延续。 (3)应用信息技术,革新营销方式 应用最新的信息技术,建立企业自身涵盖客户需求层面和工厂内部生产过程及设备运用的大数据体系,要将信息技术和业务流程、组织结构等有机结合起来,对企业进行内部治理。根据客户需求开发新技术、新工艺,革新营销方式和销售渠道等,进行服务创新。 (4)政企联动,鼓励智能制造服务化 长期以来,受粗放型工业发展影响,制造业企业过度追求规模、以产定需、重产品轻服务、忽视客户个性化需求,产品的附加能力相对较低。随着《中国制造2025》战略的出台,企业继续通过智能制造转型来解决产能过剩、产品同质化现象严重、白热化的价格战、劳动力成本上升的困境。为保障战略的顺利实施,应采用政企联动战略,即通过政府的“手”打造生产性服务集群基地,在财政税收、土地政策上给予适当的政策倾斜和优惠措施,健全服务型制造公共服务体系,鼓励制造企业和服务企业融合发展,以点带面,实现规模化效益。 作者简介:蔡丽娟(1984.03- ),女,广东佛山人,广东环境保护工程职业学院讲师,经济师,国际商务师,研究方向:国际经济与贸易、跨境电子商务 智能制造论文:智能制造的大数据机遇与挑战 作为一个数据科学家,我这里表达两个观点。 第一,我非常欣赏杭州市萧山区对大数据的认识,我不认为大数据对近一两年GDP的贡献有那么大,但我可以很肯定地说,大数据对于三年、五年之后的GDP贡献巨大。换句话说,只有沉得下心,愿意扎扎实实打好基础的政府和企业,才能从大数据技术上获益。 第二,大数据技术并非已经成熟的技术,是一个正从应用中逐渐走向成熟的技术,目前的挑战多于成熟。 今天,我的演讲主要分为两部分:第一部分,大数据承载了如此多的期望,有些期望是合理的,有些期望未必合理,我想从科学的角度说一些科学问题。第二部分,回到智能制造,也就是工业大数据的重要方面,谈谈自己的认识。 大数据及大数据原理 什么是大数据?大家都知道数据是什么?数据就是资料的数字化。资料是什么?资料就是生产过程、管理过程,乃至经济、社会、生活过程的记忆,那些记忆可能表现为一个文件,一段演讲,一段文字等,这是资料。资料不放在计算机上,一般不叫数据。但放在计算机上就叫数据,所以有个标准的说法:数据是指以编码形式存在的信息载体,是资料的数字化形式。 因而,数据一定要放在机器上,要有空间。其实真正的大数据是指大而复杂的资料集,这些复杂性包括了海量性、时变性、异构性、分布性等,我们从互联网数据能够观察到其特征。 那么,到底什么是大。凡是对一些问题积攒的数据量超过这个量,就叫大数据,反之则不叫大数据。因而讲大数据是两件事:第一,大和小是相对概念;第二,相对特定问题而言,不同的决策问题要求的数据不一样。否则大家就认为现在是大数据时代,大数据可以解释任何事情,我认为不要神化它,大数据可以做很多事,但也不是能做所有事,这是我的基本观点。 现在都说大数据是基本的生产资料,大数据是基本的生产力,因而,大数据是经济社会的基本生产资源。看看互联网就知道,互联网主要在信息传递上发挥作用,近几年的发展,是把互联网从复杂的信息传递到消费互联,再到生产互联(也就是物联网),再到智慧互联,这就是互联网的大体走向。在这个走向中非常大的问题就是信息技术在互联网产生以后,和其他任何领域要深度整合,这就是今天谈论信息工业化、谈论大数据的主要原因。 这里面还有一些问题要说清楚。我们知道了太多的新技术,例如物联网、互联网、人工智能、移动互联网等,其实这些新技术都是信息技术的一个层面,大家不要期望某一项技术包打天下。真正产生效益和作用的是所有技术的综合运用,这是今天和大家分享的第二个观点。 千万不要以为有了大数据就不讲物联网,讲物联网就不讲互联网,讲互联网就不讲人工智能,其实大家是互补的,都是从不同的层面讲问题。物联网讲的是交互方式,人工智能讲的是应用模式。那么,大数据讲的是信息技术,是人和人、人和机器、机器和机器交互的内容特征。 所以,从这个意义上讲,大数据是最底层的信息技术。因而,大数据掌握的技术,是基本的标配,任何工业要实现“两化”,任何政府要实现科学决策,大数据是基本标配,这是我的第三个观点。 大数据时代的思维改变 关于大数据应用,我有五个观点,想讲五句话。 第一,明确目标是前提。每个地区、每个政府、每个企业,要解决的问题不一样,必须要真正解决问题,大数据才有用。 第二,拥有数据是基础。大数据产业就是以现代技术设施为基础,以数据为生产要素,以数据的价值挖掘为创新活动的产业,叫大数据产业。因而没有数据谈不上大数据产业。 第三,计算平台是支撑。没有一定的计算架构和计算平台,计算不了。它是支撑作用,但做企业的人不必过分强化,也不必过分低估。 第四,分析技术是优秀。这是今天较少讲的主题,也是领导较少讲的主题。我非常担心在整个大数据的链条中,有些链条做得过分粗壮,有的链条过分纤弱了一些,也就是我担心的产业链布局不均衡,有的过分膨胀,会产生新的产能过剩。 第五,产生效益是根本。就是说,数据是基础,平台是支撑,技术是优秀,赚钱是王道,记住这四句话不走样也不失望。 为什么大数据可以带来超凡价值、背后的原理是什么?在这个大潮中又给思维带来怎样的改变呢? 我概括了三条原理:第一,量变到质变的原理。第二,分析出价值原理。第三,跨界关联原理。举一个简单的例子,假设一个火锅店的老板想提高营业额,这是目标。他当然会收集一年当中的采购量资料、现金流资料等等,这些是企业内部数据。但如果能采集到这个火锅店周围的人口分布数据,如果能够买得到这个地区天气预报的精细数据,对火锅店的营业而言就是极为重要的。我们都知道湖南人和四川人比较喜欢吃火锅,天气潮湿的时候比较喜欢吃火锅,这就是赚钱的道理,就是跨界关联原理。 这个过程中有很多观念要改变:第一,数据是资产。第二,用户是资源。谈谈用户,过去企业是上帝,那是教育员工的服务态度,因为我们都知道神是拿来敬的,用户是心里尊重的。但到了大数据时代,产业模式变了,用户是我们的生产资源,要个性化服务。如果没有用户的反馈,为谁服务?我知道过几年数据会免费,因为重要的是三大运营商在实时报告我们的信息、行为、爱好,这些是他们挣钱的主要依据,是不是资源?第三,服务即感知。滴滴、快车已经告诉了我们这件事情,还有公共服务免费,高价值服务盈利也是基本的盈利模式。 制造大数据至关重要 制造大数据也非常重要,“中国制造2025”主要讲的就是这件事。继互联网之后,真正能够对企业产生重大影响的就是大数据。再次重申,讲大数据的时候不要和其他技术隔离开。我也重申,现在人工智能潮正在到来,我要告诉大家的是不要冷落了大数据,人工智能在可见时间内,真正能够称得上人工智能,真正发挥作用的就是数据智能,就是大数据。 因为人工智能简单来说是两大类,一类是模拟人脑工作机制、行为方式,是仿脑类脑的技术。另一类是快速的认识,因为人脑对大数据的认识本身没有那么快,但获取数据的速度极强,可以从数据中分析出人类认识问题特定的方式方法,@部分就是数据智能,也叫人工智能。 大家说大数据能服务于转型升级,转什么型,升什么级,至少要清楚这个问题。具体转什么?对工业来讲,转型就是从过去以产品为中心,以产品组织设计、制造、销售管理的过程,到以服务为中心,以定制化为中心。 最近有一个基本的观点,说从过去的老三基到新三基,过去的材料、工艺、零部件是老三基,现在的新三基是大数据、传感器和零部件。我希望大家了解,对一个行业来讲,数据极其复杂,来源于设计、制造、运行和服务,仔细分析每一步的数据。离散型和连续型并存,数值型和非数值类型并存,结构化和非结构化并存。 大数据必须关注完整属性,必须关注产品全寿命特性,必须关注全方位连接,关注制造系统融合等等,这些要求使得我们认为基本难点在认知知识数据。 总体上说,我想向大家传递的是如果要做工业大数据,互联互通是基础。首先解决数据采集问题,就是互联互通问题;定制化服务是中心,基本模式要转变,懂数据会分析是关键。今天我想用这点时间和大家分析基本的观点。 智能制造论文:智能制造背景下机械工程应用型人才培养模式探索 (重庆科技学院机械与动力工程学院,重庆 401331) 摘要:在智能制造和产教融合等应用技术大学教学新常态下,针对机械工程专业学生的工程应用能力培养问题,从智能制造的技术特征和技术体系分析出发,研究了智能制造背景下企业对机械工程专业人才的新要求。依据机械工程人才对新技术的要求,构建了符合专业要求和当前背景的实验教学体系,搭建了实验教学平台。以产教深度融合为指导方针,研究了合作企业的特点和选择原则,制定了学生在企业阶段的学习方案和教学执行计划,为培养高素质的、符合企业要求的机械工程应用型人才提供了参考方法和管理运行方式。 关键词:智能制造;产教融合;机械工程;高职教育 在经济新常态下,高等教育也处于新常态的运行模式下。对于应用型本科院校的机械工程专业而言,目前的新常态主要表现为智能制造和产教融合[1]。智能制造是发展方向,产教融合是指导方针。周济院士[2]指出“智能制造是新一轮工业革命的优秀技术,是中国制造2025的主攻方向”。为了贯彻落实《中国制造2025》中提出的五项基本指导方针,结合地方本科院校转型发展的需要,探索智能制造背景下应用型人才的培养模式是重中之重。本文从智能制造的技术体系入手分析智能制造对人才的新要求,结合产教融合方法提出了符合要求的机械工程专业的实验教学体系和实验室建设思路,研究了校企合作培养符合智能制造要求的应用型人才的新实施方案。 一、智能制造对学生能力的需求分析 智能制造是在常规制造技术基础上,随着科技发展而升级换代的新制造技术。所以对从业人员能力的需求也是在常规能力基础上提出了新的要求,需要从业者具备一些新的能力和技能。为此,我们从技术的需求出发分析了智能制造企业对一线人才的能力需求。 1.智能制造的技术体系。智能制造技术的优秀是“智慧工厂”,是将新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套设备形成一个智能网络[3]。通过这个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器、服务与服务之间,能够形成互联,从而实现横向、纵向和端到端的高度集成,其技术体系如图1所示。根据智能制造的技术体系,其优秀技术主要有:数字化建模技术、计算机网络技术、移动互联网技术、工业机器人技术、智能传感器和物联网技术、数控编程技术、数字化制造技术、虚拟现实与模拟仿真技术等[4,5]。 2.智能制造背景下对人才技能的新需求。智能制造具有高度自动化、信息化和网络化三大基本特征。自动化将导致工业形态发生改变,特别是企业工作者的角色和地位将发生较大的改变,这要求新型工人拥有新的知识和技能,并能够与机器人进行协作。信息化使工业机器人能协同工作,由于互联网技术(特别是移动互联网技术)在生产制造领域的广泛应用,将更容易提高生产效率,形成学习型生产系统。因此,智能制造对专业人才具有如下的新要求[6-8]:(1)技术人员需要更多的机电一体化实践经验,能迅速解决设备运行中遇到的问题。(2)技术人员需要掌握更多的信息技术和网络技术,能运用网络技术解决生产中遇到的问题。(3)技术人员需要与软件工程师紧密合作,解决智能机器中的软件问题和软件的用户体验。(4)技术人员需要掌握特定的编程技能,以及复杂系统的控制、操纵和设置技术。根据上述要求可以看出,智能制造导致了对优秀员工标准的转变,人机交互以及机器之间的对话将会越来越普遍,技术人员从服务者、操作者转变为一个规划者、协调者、评估者和决策者。 二、实验教学体系及实验室建设 针对智能制造对技术人员的新要求,实验教学是能力培养的根本保证。这就需要构建先进的、符合能力培养要求的实验教学体系,并在该体系的指导下进行实验室建设。为此我们坚持“以学生为本,依托环境教学,突出应用能力,培养创新精神和系统观”的实验教学理念,构建了“四级能力层次、七个教学模块、三类驱动项目、三种结合方法”的“4733”实验教学体系,搭建了准工厂化环境的实践教学平台。创新实验教学方法,培养学生的工程应用能力和创新能力,增强学生团队意识和社会责任感。该教学体系从能力上着眼于循序渐进,从内容上覆盖装备设计、检测、制造和生产组织全过程,从方法上着重于项目驱动,从培养模式上依靠产教融合。实验教学体系的能力层次分为基础能力、专业能力、综合应用能力和创新应用能力四级。由机械基础模块支撑基础能力的培养,机械设计模块、机械制造模块、机电液控制模块和石油冶金装备模块支撑专业能力的培养,综合实践模块专注于综合应用能力的培养,机械创新模块服务于创新应用能力的培养。使用三类产品贯穿上述7个教学模块,将各个教学模块串联成一个整体,培育学生的系统观和整体观。在教学项目开发和教学方法上采用“产学结合、虚实结合和赛课结合”的方式。 三、校企合作培养模式探索 产教融合是本次教学改革和高校转型发展的根本指导原则。产教融合的实施效益可以从学生、教师、学校和企业等四个主体来分析。(1)学生方面:基于产教融合的教学方法、教学内容和教学案例可以激发学生的学习兴趣,明确学习目标,改善学习效果,提高动手能力和实践能力,使之更适合企业需求。(2)教师方面:产教融合要求教师深入企业、加强与企业的联系,从而更进一步地了解企业和社会的需求,避免“盲教”。同时在与企业导师合作指导学生的过程中将有助于提高教师的工程实践能力。(3)学校方面:产教融合为进行应用技术大学试点探索新的教学方法和人才培养模式,为学校成功转型积累经验,提供参考。同时,与地方中小企业的合作也为学生就业难题提供新的解决途径和解决办法。(4)企业方面:首先,企业与学校深度合作,所合作企I亦可借助学校的科研平台和人才优势,解决中小企业技术力量薄弱的问题。其次,企业与学校合作培养学生的工程能力也是响应国家政策,为政府排忧解难,对提高企业社会效益和社会美誉度具有一定的作用。另外,改革方案也为企业选拔优秀人才提供了一个更为可靠的解决方法。 1.产教融合中联合培养企业的选择。(1)签署联合培养协议的企业数量要多。在不影响企业生产的前提下,考虑企业可接纳人数的限制,参考国外高校人才培养的实习生制度,将学生分散到各个企业中去,每个企业安排2-10名学生,故签署合作的企业数量要求众多。例如重庆科技学院机械与动力工程学院为了完成机械设计制造及其自动化或机械电子工程两个专业学生的联合培养工作已经与40多家重庆本地的从事各种设备(或机电一体化装备)设计制造的中小企业签署了产学研合作协议。他们计划将签署合作协议的企业数量扩展到100-150家。(2)合作企业突出地方性。在企业的一年学习期间,需要将理论知识与实际工程项目结合,注重实践动手能力和解决问题能力的培养,学生需要与专业教师之间频繁联系交流,同时为了对学生监管的方便,离学校空间距离不远的地方性企业无疑是最佳的选择。同时要了解地方经济的发展、地方企业对人才的需求,使得培养的学生更能快速融入地方经济,服务于地方经济,体现学校的地方性特色。(3)合作企业以单件小批量生产模式从事设备(装备)的设计制造为主。所选择的企业大部分均为单件生产模式的集设计与制造一体的装备或机电一体化产品生产企业。因为该类型的企业从概念设计、详细设计到生产制造以及生产管理等所有生产内容均有所涉及,使得学生可以得到更为全面的锻炼;同时,这类企业对技术人员的需求更为旺盛;另外,大批量生产模式企业生产的产品较为单一,技术也较为成熟,而单件模式的企业产品开发项目众多,更适合于基于项目教学的培养方式。(4)合作企业的生产规模以中小型为主。一方面因为这类企业技术力量薄弱,对专业人才更为渴求;同时这类企业灵活多变,对市场反应灵敏,产品开发速度快,适合学生培养。另外,学校导师组对企业也可以起到技术支持作用,企业有与高校合作的意愿和动力。 2.企业学习阶段的实施和运行。在企业学习培养阶段,学校与企业之间应该建立全方位的合作关系,形成一套系统的有机的运行机制。共同商定学生的培养计划、学生的监管、学习效果的评价以及学校对企业的技术支持等。学校需将所签订联合培养的企业按照产品类型进行分类,然后成立一批“导师组”,“导师组”由学院不同知识结构的老师及企业一线工程师组成。由导师组负责学生在企业学习阶段的指导、联系、管理和学习质量监控。全过程参与学生专业课程学习、毕业论文(毕业设计)的指导等。教学方式:采用“教师提出问题-学生自主学习-实践-教师辅导”的教学模式。重点是深度参与项目关键技术、设备的开发与改造,并通过专业知识、相关资料、计算分析等方法解决其中的部分问题,以实际项目为驱动,完成专业课程的学习及完成设计、制造、生产管理等技能训练。考核方式:主要考察基本理论在实际工作中的应用及动手操作能力。导师组对课程学习报告、以案例为内容的大作业、以项目为对象的课程论文、学习小组(或)专题的汇报和答辩以及其他要求进行综合评定,确定学生学习成绩。 在“中国制造2025”和“工业4.0”背景下,中国要想实现从制造大国到制造强国的转变,适宜智能制造的应用型人才的培养将是实施“中国制造2025”的关键。智能制造专业人才培养要建立以市场为导向、制造企业深度参与、校企融合、多学科联合共建的智能工场结合以非正式学习形式的人才培养模式。 作者简介:何高法(1972-),男,安徽舒城人,重庆科技学院机械与动力工程学院教授,博士,主要从事先进制造技术、精密测量技术等领域的科研和教学工作,已20余篇。 智能制造论文:机电一体化技术在智能制造中的应用分析 摘要:进入21世纪以来,人工智能技术取得飞速发展,在工业制造中人工智能发挥的作用越来越明显,尤其在南方沿海发达地区,很多企业都已经几乎实现了100%智能化无人生产。在工业制造领域,机电一体化技术成为当前最炙手可热的技术和应用。本文主要立足于机电一体化人工智能技术所处的特殊的宏观时代背景,对其在机械制造领域的应用现状、呈现的特点及存在的问题等做梳理分析,结合当前最新的理论与发展实际,探讨改进的措施和对策。 关键词:机电一体化;智能制造;应用 随着经济社会的进步与发展,机电一体化在工业制造生产中的应用越来越广泛。所谓机电一体化,通俗讲就是机械电子学,是电子信息科学技术在工业制造领域中的应用。在当前激烈的市场竞争中,可以说机械化程度的强弱,已经成为企业竞争实力强弱的体现之一。因此,从企业发展的角度看,不断加强机电一体化技术的推进,是企业长久发展直观重要的推动因素。 1机电一体化的意义 所谓机电一体化,主要强调的是将机械技术与电子技术之间的结合,在当前计算机技术的高速发展,再加上网络技术的辅助性作用,使得机电一体化的发展提升到一个新的高度上来。从客观上来看,机电一体化已经成为集中计算机技术、信息技术与自动化技术等为一体的综合性技术体制。在未来,C电一体化会朝着更为广阔的应用空间发展。 2机电一体化发展的现状 机电一体化技术研究的时间比较常,在发展的初期人们并没有实现电子技术与机械技术的融合,还将其视为分裂的个体,主要是靠电子技术在机械工业中的应用,来提高机械生产效率,提升产品质量。但是,在当时的发展阶段,机械工业与电子没有融合,还是独立的个体存在于机械生产中,使得其发展水平并没有达到预期的水平和目标,应用范围也并不十分广泛,技术没有得到充分发展。 如今的机电一体化技术,尤其是在一些大型企业的生产过程中,涵盖了机械技术、电子技术、控制技术、计算机技术、声学技术、光学技术等。机电一体化技术的发展依赖众多科学技术的发展,机电一体化的发展是为了适合生产的实际需要,机电一体化技术将更加的智能化、模块化和网络化。机电一体化技术能够高度的模拟人脑,对整个的生产过程进行分析和判断,发出各种操作指令,完成复杂的生产,对生产所用的机械设备进行智能控制,整个生产的过程也十分的人性化,电脑代替人脑进行控制大大的减轻了人们工作的负担。当前,在全球化趋势的推动作用之下,工业生产已经并不单纯局限于某一个单独的领域当中,而是就地取材,遍布世界的诸多角落。所以,关于机电一体化的含义也被融入了新理念,因此,在现代化机电一体化技术当中,我们不难看到远程控制技术和远程监视技术的存在。伴随着科学技术的不断发展,机电一体化技术也处于不断完善与发展的过程当中,在未来,势必会突破原有的生产模式,从而对于机电产品的部分标准进行统一与规范。 3机电一体化技术在智能制造中的应用 3.1在自动生产和自动机械中的应用 当前,机电一体化在企业当中已经得到了广泛地应用,其中最为突出的就是智能化制造技术的应用,不仅体现了自动生产线在实际生产当中的运用,也体现了自动机械在实际生产当中的运用。无论是现代传感技术,还是电子技术,在实际生产当中都有着一定的运用。我们将计算机化的制造系统成为柔性制造系统技术,对于这一技术来说,将数控机床、计算机、工业机器人等进行连接,从而成为一个生产网络整体当中的生产技术。其存在着一个显著的优势,就是能够满足于生产部门所提出了相应问题[3]。 3.2计算机的集成化体制 基于当前的战略发展理念,借助于全局动态的形势,能够帮助促进整个计算机集成制造系统的完善与优化。在这一体系当中,其建立与组合,并不单纯是子系统的简单组合,而是立足于当前地系统,将各个部门之间的界线得以突破,在这一系统当中,制造系统是主干系统。对于企业本身来说,在其具有一定的集成性特征时,就能够对于生产因素当中的各项资源进行优化配置,从而在客观上保证生产开发水准的提升,使得企业当中所蕴含的潜力和发展潜力被激发出来。 3.3在工程建设当中的使用 机电一体化在工程建设当中的使用,能够体现在以下几个方面:首先,在建筑物照明系统的应用,在@一功能当中,主要能够通过通信系统和计算机控制系统联合实现的,因此,对于不同时段的照明系统,应当进行有效控制。在这一照明体系当中,对于照明时间的自动控制,能够帮助减少电能损耗,实现智能化控制。其次,在建筑内部空调系统的控制方面,也存在着智能化特征,利用比例积分调节器闭环的形势,从而对于不同季节的空调使用模式进行设置,这样能够实现空调的智能化调节,保证整个建筑物的室内空气的优化,从而最大程度上减少能量的损耗。 4机电一体化未来使用的方向 首先,在当前机电一体化趋势越来越明显的背景之下,其已经开始逐渐朝着微型化的方向发展,而就微型化发展本身而言,体现出来的是对于高新科技产品的发展与完善。就现有状况来看,由于卫星机电一体化产品在题记方面相对比较小,所以损耗的能量也不是很大,能够完成很多任务。 其次,从智能化角度上来看,工业领域对于人工智能的重视程度已经提升到一个新的程度上来,其中不仅涉及到机器人智能应用,也涉及到相应的数控智能应用。虽然当前的数控机床领域,并不能够与人类一样实现完全地智能化,但是,拥有部分人类智能的性能对于提升机电一体化产品的性能有着极强的帮助作用。 再次,无论机电一体化的发展方向如何,其最终目的始终是为人类服务,所以,在实际设计的过程当中,应当尽可能保存人性化的设计,在色彩和造型方面起到一致性,在满足上述条件之后,可以融入艺术性色彩。 5结语 总的来说,机电一体化设计对于人类的影响是极大的,这也是当前现代化经济发展的产物,也是多重高新技术的集合体。因此,在未来研究与发展的过程当中,有必要在智能性方面进行深入研究,从而实现生产方式的深化改革,保证生产质量和效率的提升,与以人为本的发展理念相契合。 智能制造论文:机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用 [摘 要]随着科学技术的不断进步,机电一体化也得到了快速的发展,并且其生产应用范围逐步扩大,机电一体化技术已经成为工业化发展的动力。机电一体化技术实现了电子与机械的紧密结合,从而实现了对机械设备的智能化控制和管理,这也是智能制造的构成基础。在实际的生产制造中,智能制造基本上包含两方面的内容,一是智能制造系统,另一个是智能制造技术。智能制造已经成为社会工业化发展的主体,使工业生产更加的智能化、人性化,可以准确控制生产过程。而智能制造的发展离不开机电一体化技术,加强机电一体化技术在智能制造中的研究具有重要的现实意义。 [关键词]智能制造;机电一体化;应用 前言 在当前市场竞争日趋激烈的形势下,机械制造企业都在努力革新自己的生产技术和设备,探寻新的生产方式,而智能制造作为一种更加先进的生产方式,自然就引起了越来越多人的重视。现实中,智能制造一般包含两层含义,一层是实现智能制造过程中所需要用到的各种先进技术,另一层就是指代智能制造系统。智能制造技术的提出和应用目的就是为了实现智能生产方式,构建智能化的制造系统。可以这么说,在机械制造领域实现智能化制造也是机械制造发展的必然趋势,对提高生产管理能力、生产效率以及企业效益等均具有极其重要的现实意义。 1 智能控制系统种类 智能控制系统的好坏决定着机电一体化系统的优劣。广泛应用于机电一体化的智能控制系统有:神经网络系统、模糊控制系统、家控制系统以及分级递阶智能控制系统等等。分别给予介绍:(1)专家控制系统。该系统汇集人的知识、经验以及技能于一体,将其录入到计算机中,按照编制好的指令程序对运行控制系统进行操作;(2)分级递阶智能控制系统。该系统又被称为分级控制系统,基于自组织和自适应控制,通过组织级、执行级等发挥控制作用;(3)神经网络系统。在机电一体化中,神经网络系统的应用十分广泛,其控制原理是:通过人工神经元、神经细胞等,进行非线性映射、对人的智能进行模仿以及分布处理等.其优势是:适应性强,能够实现自组织控制等;(4)模糊控制系统。在专家模糊控制中实现了多层次知识的表达和利用,对于提高控制的智能化来说十分有利;基于神经网络的模糊控制能够实现相应的模糊逻辑控制功能。 2 机电一体化技术在企业智能制造中的发展与应用 2.1 传感技术的应用 传感技术是机电一体化技术中的一个重要技术之一,由于其具有较高的精准性与敏捷性,可最大限度地免受来自外界其他信号对设备的影响,若将其应用于智能生产中则将会发挥巨大的作用,而普通的传感器则效果不显著,若要使用还需构建相对应的传感器网络系统,这样才能实现信息之间的对接与传输,并借助计算机将所收集到的信息进行整合与分析,从而使整个生产过程得以有效控制。纵观当前各大生产制造中所使用的传感器,我们发现其主要使用的是光纤电缆传感器,并使用标准化的接口,这样可大大降低设计的难度与标准,在一定程度上也可节约一定的成本。 2.2 数控生产中的应用 在我国机电一体化最早应用在数控加工技术中,对提升我国机械制造水平方面发挥了重要作用。机械制造业的发展水平直接关系到我国的工业化水平,将机电一体化技术应用到数控制造中,在提升机械加工精度以及机械加工效率方面发挥了重要的作用。数控生产的价值主要体现在加工精度上,所以数控生产对智能控制系统要求十分严格。目前数控机床中的智能控制系统基本上采用CPU和总主线模式。该模式利用在线诊断技术和智能控制技术,实行三维仿真,模拟数控技术加工的整个工程,为数控机床的实际操作提供重要的依据。 2.3 自动生产线与自动机械的应用 目前许多大规模生产企业基本上都采用了自动化生产线和自动生产机械。该技术主要是借助电子技术中的光电控制系统以及人机界面控制装置,从而对生产流程实现全面的控制。自动生产线与自动机械应用的范围十分的广泛,例如在电脑、手机等都已经实现了自动化生产线。智能制造企业在生产的过程中融合柔性制造系统,主要利用计算机控制系统对生产设备进行有序的融合,即数控设备、计算机设备等生产要素实行一体化管理,从而实现集约化、网络化生产。 2.4 工业智能机器人 工业智能机器人是当前机电一体化技术在智能制造中最先进的应用,并且结合了多种先进技术,是人工智能技术、仿生学还有计算机系统等众多学科相互作用的新型成果。机器人是当期科学技术的研究重点,智能机器人技g是控制论、传感技术以及信息技术等综合体,我国在其研究上已经取得了一定的成绩,并且在生产行业中已经得到应用。工业智能机器人的出现,在提高产品质量,增加产量以及减轻员工劳动强度方面发挥重要作用。工业智能机器人在应用的过程中具有明显的优点:一是能够有效甄别信息资料;二是可快速地完成较为复杂的工作流程;三是生产的精准度高,可应用于军事生产制造中,受到社会各界的认可。 结束语 总而言之,机电一体化技术作为实现智能制造方式所不可获取的一种关键技术,将其与智能制造技术进行结合应用具有重要意义,必须引起我们高度的重视。此外,智能制造技术和机电一体化技术的结合还会推动二者各自拥有各大的发展空间,这对机械行业的未来发展也将产生巨大的积极作用。 智能制造论文:3D打印分布式智能制造模式创新 摘要:基于中国3D打印制造模式创新的现实需求,应用新兴产业创新管理的基本思想,通过对大量现实案例的总结,识别了3D打印分布式智能制造模式的P键要素,揭示了3D打印分布式智能制造模式的管理特征,基于传统集中智能制造参照模式提出了全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式、跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式。最后,给出了推进我国3D打印分布式智能制造模式发展的政策建议。 关键词:3D打印;云智能平台;分布式制造;管理特征;模式创新 作为第三次工业革命重要标志的3D打印(3D printing)引起了社会各界人士的广泛关注,中国为此专门出台了重要文件――《国家增材制造产业发展推进计划(2015~2016年)》,以推进这一战略性新兴产业的发展。 3D打印制造技术具有产品设计民主、无限满足个性化需求、单件或小批量制造、精确地点打印等典型特征[1],其中:产品设计民主、无限满足个性化需求等特征将促进“以企业设计师为中心”的产品专制设计模式向“以客户为中心”的产品民主设计模式转变[2],单件或小批量制造、精确地点打印等特征将推动“大规模集中制造模式”向“单件或小批量分布式制造模式”变革。因此,3D打印制造技术与新兴信息技术的深度融合,将产生引领高端制造业革命的优秀发动机――3D打印分布式智能制造模式[3],该制造模式的突出优势在于可制造复杂和个性化的特殊产品[4]、可提升产品的研发能力和设计水平、可创造新的就业机会和形成新的经济增长点[1]。 学者们对“3D打印制造技术所导致的制造模式变革”这一前沿领域的相关研究明显滞后于社会实践,这主要是由于管理学者应对挑战性问题的勇气不足、缺少文献和数据、缺乏自然科学知识等原因造成的。因此,本文研究3D打印分布式智能制造模式创新具有十分重要的理论意义和实践价值。 1关键要素 云智能制造是一种依托新兴信息技术和公共服务平台,为消费者提供各种按需制造和服务的智能化制造新模式[5]。在此基础上,可对3D打印分布式智能制造模式作如下定义:针对消费者的个性化需求,借助于物联网、云计算和大数据等新兴信息技术与公共服务平台,联合具有不同生产规模和能力、处于不同地域的3D打印制造企业,提供成本低、质量高、使用易的个性化产品制造新模式。依据此定义,可以识别出该制造模式所蕴含的关键要素。 113D打印制造技术 3D打印是一种做增材制造的先进制造技术,被广泛应用于消费行业和工业领域,取得了很大效益,典型案例见表1所示。据统计,在1988~2010年间世界3D打印产业产值保持着年均26%的增长速度,预期在2020年全球规模将达108亿美元[1]。但沃顿商学院的Karl Ulrich教授表示,要快速拓展3D打印的主流应用市场,就必须开发出与3D打印制造技术相匹配的制造模式。由表1可知,随着3D打印制造技术与物联网、云计算和大数据等新兴信息技术的深度融合,可以利用新兴产业创新管理的基本思想,开发出能够有效克服传统制造模式在产品设计不民主、无法充分满足消费者个性化需求等缺陷的3D打印分布式智能制造创新模式。 然而,传统集中智能制造模式尚存在一些缺陷:首先,采用“以企业为中心”的专业设计师主导的产品设计模式,该设计模式难以准确把握消费者的需求;其次,采取模具铸造和机械化加工等硬件制造方法,其造型能力有限,难以实现宏微结构一体化制造和复杂结构制造[4]。再次,采用系统化的产品物流与仓储设施,产品制造后需要运送到各地,会消耗大量人财物。最后,采用大规模集中制造的生产方式,企业与社会大众在产品设计、产品制造、产品消费等环节的动态交互显得无足轻重,消费者因为没有更多选择只能被动接受产品,难以满足消费者的个性化需求。 32全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式 对传统集中智能制造模式作进一步改进,可以开发出全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式(见图2),与前者相比该模式有如下发展:首先,3D打印分布式制造代替了大规模集中制造;其次,系统化的产品物流转变为最后一公里产品物流;第三,零部件供应企业和产品库存消失;最后,通过搜索和众包的方式,网络社会大众中的创新者可充分参与企业创新。 由图2可知,该创新模式可以有效克服传统集中智能制造参照模式的缺陷:首先,采用3D打印制造技术,降低了单件小批量产品制造、复杂结构产品制造的成本;其次,采用以消费者为中心的产品民主设计模式,通过搜索与众包方式,网络社会大众中的创新者可参与企业创新,共同设计出能够充分满足消费者个性化需求的产品;第三,采用社会大众参与产品制造的全价值链模式,有效衔接了消费者的个性化需求与企业的制造能力;最后,采用分布式制造模式,可有效解决3D打印目前存在的打印速度慢、难以批量制造等问题。例如,实力雄厚的大企业3D Systems公司就采用了该创新模式。 33跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式 随着大数据、物联网、云计算等新兴信息技术深度融入各行业,企业的边界变得模糊,这种趋势将深刻影响企业的制造模式,甚至重构其企业文化和组织结构[12]。在这一情景下,企业管理者将会发现更多跨越领域进行合作的创新机会,这就是跨界的基本思想[13]。基于此,对全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式作进一步改进,可开发出跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式,如图3所示。与前者相比,该创新模式有如下变化。首先,虚拟控制决策中心① 替代了实际的企业管理决策中心;其次,由C2B2C的两面市场模型取代了C2B的价值链模型。第三,由工商一体化的产品自制转变为外包产品制造业务。 在基于跨界平台服务的3D打印分布式智能制造创新模式下,实力雄厚的大企业将转变为平台型虚拟企业以实现跨行业混合经营,否则就会因为难以准确找到自己的竞争对手和目标消费者而出现经营困难,甚至破产;小企业则可利用其大企业所不具备的灵活性优势,借助于开放的云智能平台展开业务经营,极大降低了与大企业竞争的门槛。例如,Shapeways公司就采用了跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式。 4结论与建议 在我国大力推进3D打印这一战略性新兴产业发展的大背景下,本文采用大量案例总结与文献分析相结合的研究方法,识别并刻画了3D打印分布式智能制造模式的关键要素,揭示了3D打印分布式智能制造模式的管理特征,基于传统集中智能制造参照模式提出了全价值链整体解决方案下的3D打印分布式智能制造创新模式、跨界平台服务模式下的3D打印分布式智能制造创新模式。研究成果能够为促进我国传统制造业的升级改造、推动我国3D打印智能制造模式创新提供重要的理论支撑与决策借鉴。 然而,3D打印分布式智能制造模式创新不是一蹴而就的,需要依靠官学商的共同努力。基于此,本文给出如下政策建议:(1)科研投入。3D打印分布式智能制造模式的发展要依托技术创新和管理创新。国家应加大对材料技术、新d信息技术、打印装备、软件技术、组织和管理创新等关键领域的科研资金投入力度,重点扶持新兴信息技术与3D打印制造技术融合的交叉领域研究,鼓励经济管理学者对3D打印制造技术领域的管理创新进行探索性研究。(2)产业链规划。3D打印分布式智能制造模式创新将催生新的产业链形态,这需要完善的供应商、服务商和市场平台体系,包含工业设计机构、3D数字化技术提供商、3D打印机及耗材提供商、3D打印设备经销商、3D打印服务商、第三方检测验证支持、金融支持、知识产权保护支持等等。国家应制定3D打印产业链发展规划,推进行业协会和产业联盟的建设,推动产学研协同创新、知识产权保护法案制定、技术和行业标准制定。(3)平台建设。云智能平台是3D打印分布式智能制造模式的优秀要素,是一种面向行业、服务企业、对离散的社会服务资源起带动作用的公信度高、服务面广、公益与效益相结合的服务性平台。政府应主导云智能平台的建设,基本思路是政府引导、多元化投资主体、企业建设和运营[11]。(4)人才培养。3D打印制造技术的特征不仅要求从业人员掌握技术创新、组织和管理创新、服务和艺术创新等多方面的知识和能力,还应具备与不同领域的专家合作进行协同创新的能力和素质。因此,3D打印分布式智能制造模式的创新发展需要更加灵活和自由的专业人才培养模式,可采用线上线下互动配合、产学对接、实战训练的三维3D打印专业创新人才培养模式,以应对未来3D打印产业发展对人才的需求。 智能制造论文:面向智能制造的特色网络工程专业人才培养的研究 摘要:在国家提出振兴东北老工业基地,提出工业智能制造2025、“互联网+”等重点战略部署的新形势下,处于政策高地中的辽宁,面临相关人才缺失的巨大压力,而多数高校网络工程专业的设置上仍偏重于传统网络运维。为此,本文研究了面向工业背景的特色“网络工程”专业的建设和工程实践能力培养问题,提出了立足辽宁自身需求的高校网络工程专业的改革方案,并在我校网工程专业进行了相应试点。试点结果表明,对于以应用型人才培养为目标的普通高校来说,对原网络工程相关专业进行特色改革可以有效地满足地方对该领域的人才需求,同时也提高了该专业的学生学习兴趣和就业前景。 关键词:东北老工业基地;互联网+工业;智能制造2025;网络工程专业应用型人才培养 一、引言 在我国提出智能制造2025的背景下,研究面向工业特色的“网络工程”专业的建设是我省目前迫切需要解决的问题;另一方面,“网络工程”是一门实践性很强的技术性学科,同时,工业领域对该专业的工程实践能力培养要求很高。因此,面向东北老工业基地的特色“网络工程”专业应用型人才培养的研究具有极大的现实意义和研究价值。 二、专业建设总体规划方案 1.专业定位、专业特色和培养模式。①专业定位,为抓住辽宁省大力发展精细化工产业这一良好契机,结合教育部新颁布的《普通高等学校本科专业目录(2012)》以及辽宁省重点产业集群基本情况,并根据我院现阶段自身特点,我院将以“地方性,应用型,国际化”为办学方向,明确地将我院专业定位为“工程应用型”。②专业特色,主动适应地方经济发展对本专业人才的需求。在深入调研的基础上,结合学院的办学经验,明确专业定位为依托合肥学院,立足安徽,面向全国,培养适应面宽、实践能力强、具有创新思维和敬业精神的计算机工程应用型人才。③培养模式,结合地区经济社会发展对计算机专业人才的层次结构、就业去向、能力与素质等方面的具体需求,注重理论与实践结合。强调以知识为基础,以能力为重点,知识、能力、素质协调发展,注重对学生实践能力、沟通与合作能力(理解、表达、团队合作)、创新能力(理论应用)的锻炼和培养。在专业方向、课程设置、教学内容、教学方法等方面均以知识应用为重点。 2.专业建设指导思想和基本思路,在辽宁省大力发展精细化工产业和辽宁省重点产业集群基本情况的大背景下,以国家教育部学科建设和专业建设有关文件精神为指导,坚持以人为本,不断改革,努力创新;以学科建设为龙头,以师资队伍建设为关键,以人才培养为根本,规范各项管理,全面提高专业办学水平和能力。并依据按以下基本思路开展专业建设工作:①专业规模适度发展,从现在四个专业年招生9个班逐步发展到六个专业13个班。其中拟申办“信息安全”专业和“物联网技术”专业,这两个专业均是“工业自动化”和“信息化”两化融合过程中急需的专业,也是精细化工产业发展所需的辅助专业。②在全面加强国际、校企合作办学,本着“加强基础、拓宽专业、优化课程、突出实践”的原则,完善人才培养方案,强化国际、校企合作。③按照工程素质和应用创新能力的培养这一基本思路,对实践教学的各环节进行有机整合,形成以工程技术应用为主线的递进式(基本技能训练、工程素质综合训练、创新能力培养)实践教学新体系。拟在实践教学内容中特别加入与精细化工产业相关的管理类软件、生产控制与仿真类软件开发实训。④强化学风建设和素质教育,培养全面发展的学生。⑤树立以“学生”和“教学”为中心的全面服务意识,建立系统的教学评估、检查体系与监控网络,形成教学活动健康运行的长效机制。 3.实习基地建设规划,在现有实习基地的基础上,进一步拓展在辽宁地区与精细化工产业相关或辽宁省重点产业集群中的企业实习基地。①每年选派一定数量学生到基地进行认识实习和生产实习,企业为本专业的实践教学提供支持和帮助。同时,针对本专业大四毕业生,通过学生与企业双向选择方式,实施校企业学分置换。②双方合作开展有关课题的研究。实习单位可以根据企业目前实际运营过程中存在的难点、重点问题,提出具体课题,由实习单位、学院和学生共同组建项目组,定期展开研究、探索解决方案的相关活动。③双方合作开展培训工作。我院教师可为实习单位员工开展针对性地相关培训,同时也可邀请实习单位的工程技术人才不定期来我院兼课或做讲座。④充分发挥合作企业所具有的工程教育资源优势,与本校的人才培养优势实行优势互补,将更多具有综合性、实践性、创新性和先进性的企业课程引入到教学中。 三、特色“网络工程”专业的建设 首先,我们对工业企业进行了大量调研,形成了专业需求报告。其次,结合国内外相关专业建设情况,针对工业企业需求报告进行了面向工业背景的特色“网络工程”专业方向课程建设和相关实验和实践环节的设计,形成系统、全面的“网络工程”专业的建设方案。再次,对方案进行了广泛意见征求,请了教育界和工业企业界专家进行评估和考核,同时进行了试点。最终形成了以下特色。 1.专业特色,以网络通信技术和计算机技术为基础,突出工业控制网络、无线传感器网络和物联网等跨学科综合技术的培养,使本专业培养的学生不仅具有商业网络应用系统设计和网络工程设计能力,更具有面向工业网络应用系统设计和网络工程设计能力的特色优势。 2.办学特色,指导思想:宽基础、重技能、有特长、广选修。培养计划:制定了“先基础、后专业、理论与实践同步”的培养措施,与学校的优势学科联合,共同培养(面向工业背景的特色“网络工程”专业)。就业前景:紧跟国家发展和人才需求导向(在未来五年至十年内对面向工业和商业的泛在网络建设的人才需求极大,而目前该方面的人才短缺),本专业正是针对这一市场需求培养人才,充分依托我校特色优势化工工业背景,有效地提高本专业毕业生的市场竞争力。 四、小结 我校网络工程专业从2010年开始招收第一批本科生,因为是新办专业,每年最多招收一个班,在校生人数为120人。从2010年制定的培养模式开始,该专业经历了三次培养方案的制定工作,分别为2010培养方案、2013培养方案和2016培养方案。在这三个培养方案中,我们都采用了“3+1”的工程教育培养模式,即3年完成公共基础知识、专业基础知识和专业知识的学习,第4年进入全年技能实践培训学习。一部分学生进入企业实习,另一部分学生在学校继续完成技能培训。而教学内容设定上,在参考国家专业委员会认定的专业知识体系基础上,根据工程技术人才需求,按照工程教育的思想,分别设定了本专业的三个培养主线,即企业级网络工程系统设计与实施、java企业级网络应用系统设计与开发、.net企业级网络应用系统设计与开发。以一个企业级项目为指导,所涉及的项目实际内容分散到专业知识体系涵盖的课程内容中,学生在第4年实践环节开始时,就能以团队或个人的形式,掌握专业各项知识和技能。就目前培养模式看,已经接近于CDIO的工程教育理念,其培养的人才定位于服务辽宁智能制造行业。 智能制造论文:计量科学在智能制造产业中的应用 摘要:分析国内智能制造领域的各种问题,指出我国推进实施“中国制造2025”战略,必须狠抓优秀关键部件自给率、提高精密测量技术,将计量科学真正应用于智能制造领域,实现复杂参数测量的等效一致性和关键技术标准的国际接轨,才能从根本上摆脱高端制造业受制于人的局面。 关键词:计量科学;智能制造;人工智能;国家质量基础; 0引言 中国对智能制造和产业自动化升级的需求,催生了巨大的机器人市场。然而作为新兴智能装备制造业的机器人产业,计量标准体系的缺失,可能令机器人产业难以走入良性循环,进而影响我国智能制造产业的发展。世界领先的工业机器人制造商ABB公司质保及校准部经理Peter Fixell认为:“一台真正好的工业机器人,应该在其整个生命周期内都会保持良好的精度……”。然而在中国,一直是国外机器人的天下。因此,尽快制定我国具有自主知识产权的机器人基础标准和计量检测体系,打破国际技术性贸易壁垒并实现与国际标准接轨,为推进机器人产品走向市场奠定基础,对推动中国制造抢占高端制造业市场具有重要意义。 1智能制造的发展现状 智能制造源于人工智能的研究。一般认为智能是知识和智力的总和,前者是智能的基础,后者是指获取和运用知识求解的能力。智能制造应当包含智能制造技术和智能制造系统,智能制造系统不仅能够在实践中不断地充实知识库,具有自学习功能,还有搜集与理解环境信息和自身的信息,并进行分析判断和规划自身行为的能力。 早在2011年,美国就率先了国家先进制造伙伴计划,重点关注和支持智能化技术和智能制造。德国作为全球制造业中最具竞争力的国家之一,也于2013年了工业4.0战略。其他制造业区域如欧盟、日本、韩国也纷纷了与智能制造相关的国家机器人发展战略。可见当前,新一轮工业革命已成为世界各国战略布局的主要方向,发达国家和地区纷纷把智能制造和机器人作为国家战略,抢占智能制造技术和市场的制高点。以机器人、智能制造为代表的“工业4.0”时代已悄然来临。我国经过多年的高速发展之后,已进入经济发展的新时代,目前是在由制造业大国向制造业强国迈进的关键时期。 中国工程院院士卢秉恒就中国制造业的发展提到了支撑智能制造的三大技术:机器人、智能装备、3D打印机,其中机器人技术是助推智能制造的关键之一。与此同时,自2013年起连续三年时间内,我国已提前步入机器人时代,产业急速井喷,目前已然成为世界第一大机器人市场。 然而,我国的机器人产业大而不强。首先,我国的装备制造业中,关键零部件自给率低,如目前80%的集成电路芯片制造装备还严重依赖进口,更别说高性能传感器、先进材料以及高速精密轴承等。 其次,我国装备制造业中先进技术对外依赖度高,精密测量技术、智能控制技术、智能化嵌入式软件、机器视觉都非常缺乏。新型传感器的感知技术、在线分析技术、大功率变频技术等构成智能制造装备或实现制造过程智能化的重要基础技术主要依赖进口。 这些电路芯片、先进传感器、精密测量和控制技术都是机器人产业、智能制造的基础。机器人的材料、关键零部件到整机、装备到系统集成,都需要进行测试,才能检验其是否满足性能的要求。伴随着机器人产业的发展,作为直接关联的传感器、仪器仪表和计量测试行业,成为未来的重点发展方向。 2计量科学是智能制造能力提升的保障 2016年是国家“十三五”规划开局之年,也是“十三五”规划的政策落地年。为推动中国传统制造业转型升级和可持续发展,加快智能制造技术与装备创新发展和产业化,不单政府在积极制定政策助力中国制造协同创新发展,高校、研究院所、企业等机构也自发组织产业协会和联盟,期望通过机器人技术推动制造业实现跨越发展,最终实现我国从“制造大国”向“制造强国”迈进。 在各类国家创新能力的驱动和评价模型中,很少提及计量和质检工作,但是计量质检水平却又被确认为国家竞争力和国家综合国力的最直接的体现。这说明计量和质检工作对促进国家创新能力的系统性作用的研究和认识还十分欠缺。以机器人技术中的传感器为例:对于机器人来说,传感器必不可少,同时,机器人对传感器有非常严格的要求,主要表现为准确度高、可靠性强、稳定性好;电磁干扰、强机械振动、灰尘和油垢等恶劣气候环境和机械环境下抗干扰能力也非常关键;最后就是整机性能和安全、噪声、储能和易于校准。 此外,复杂的几何量测量也是智能制造的优秀关键。只有几何量测量仪器结合智能制造中工业机器人,形成智能制造的全方位感知系统,才能促进制造过程中的智能化,为真正形成智能制造打下坚实的基础。然而,我们也要清楚地意识到,目前几何量仪器自动化程度极低,还不能形成网络化,难以在测量现场形成测量数据。 伴随着智能制造的快速发展,计量科学家也在努力研究新的非接触测量技术、在线测量技术、自动测量技术,使其能满足智能制造的高准确度需求。在“2014中国仪器仪表学术产业大会”上,学术界和工业界一致将“智能制造”作为当下的最重要的议题,指出传统仪器仪表行业应借助“智能制造”寻求新的突破。而我国质检和计量部门也在积极寻求和高校、研究院所合作,以期在智能装备制造产业发展中牢牢占据科技领先地位,表1为近年来寻求技术合作的情况。 从表1可以看出,地方政府、高校已经开始围绕战略性新兴产业开始了“政产学研”的合作,充分发挥科研机构、高等院校科研优势,有效提升质检技术机构服务能力,而且积极开展这些合作的省份均是我国机器人产业集群区,或者是经济发达、对外开放程度高、高校云集以及老重工业基地。这些监督、检验和测试中心的成立,对于未来加强我国机器人产品质量监督、相关测量仪器的准确度,提升智能制造产业质量水平有着重要的意义。 3计量科学和智能制造共同助力“中国制造2025” 地方政府在积极推进这项工作的开展,中央政府部门如科技部、发改委也都开始从顶层开始支持我国智能制造、计量科学的发展。2016年科技部会同国家质检监督检验检疫总局等13个部门,制定了国家重点研发计划《国家质量基础的共性技术研究与应用》重点专项实施方案。该方案聚焦产业转型升级、保障和改善民生、提升国际竞争力等国家重大需求。此项重点研发计划的实施,其中涉及了多处先进制造和智能制造方面的重点支持方向,如表2所示。 这里提到的国家质量基础(Nation Quality Infrastructure,NQI),是由计量、标准、合格评定(检验检测和认证认可)共同构成。这个概念是基于联合国工业发展组织和国际标准化组织在总结质量领域100多年实践经验而提出的,被国际公认是提升质量竞争能力的基石,更是保障国民经济有序运行的技术规则、促进科技创新的重要技术平台、提升国际竞争力的重要技术手段。 而对于测量仪器和高端设备来说,提升我国科学仪器设备的自主创新能力和装备水平也是当前的重中之重。国家科技计划管理部际联席会还设计了《重大科学仪器设备开发》专项来进行重点支持,以形成具有自主知识产权、“结实耐用”和功能丰富的重大科学仪器设备产品,并进一步服务科学研究和经济社会发展。 在《重大科学仪器设备开发》专项的申报指南中,提到“传感器”有29处,可见,《重大科学仪器设备开发》和《国家质量基础的共性技术研究与应用》两个重点专项对于未来我国的智能制造、高端计量仪器的研究有着非常大的支持力度。 4结语 智能制造随着全球制造业的发展而不断进步,而计量科学的最终目的就是支撑我国智能制造产业的不断发展。在这种新形势下,智能制造的发展就必须以智能生产为目的,以互联互通为手段,以计量测试为关键优秀技术,并能把一切测量结果进行综合分析和运用。在处理各种测量数据时,能够以反馈的形式,利用实时测量数据进行在线校准。整个智能制造过程中,实时、准确、可靠的计量无处不在,而这些对计量科学提出了全新的挑战。 虽然现有的计量技术还不能满足智能制造中对准确度、测量效率、测量环境的复杂性以及在线测量的要求。国家已经通过各种科研项目的支持和政策的引导,积极鼓励计量更进一步的发挥其重要作用。相信在“十三五”期间,伴随着我国科技体制的改革,一大批重大项目将会发挥其应有的作用。 智能制造论文:智能制造下的管理会计创新探索 摘要:为了加快我国制造业由大国向强国的转变,政府制定了“中国制造2025”规划,与之相对应的一个重要概念便是“智能制造”,对产业格局产生了深刻的影响。作为企业管理的基础,管理会计与智能制造在多方面进行高度融合。在智能制造的环境特征下,企业需逐步推进管理会计创新工作,努力实现自身绿色制造的转型和服务型制造的升级。 关键词:智能制造;管理会计;创新 一、研究背景 制造业在我国国民经济占主体地位,即是立国之根本、兴国之利器、强国之基石。在创新驱动下,许多新的生产方式、新产品、新形态和新的商业模式应势而生。“中国制造2025”规划正在推进,供给侧结构性改革不断深入,制造业的优化转型升级和创新发展都面临着新的机遇。智能制造内涵包括:一方面人工智能广泛应用于生产制造的各个环节,减缓相关人员的工作强度,以达到提高产品的质量与生产的效率的目标;另一方面其体现“互联网+”技术的创新需求,奠定了“新经济”桥梁的基础。管理会计为了与“智能制造”相适应,应实施“智能管理”,依靠“人工智能”大力提升其处理系统多样性和复杂性的能力;充分理解管理对象异质性,有效、合理配置智能化管理工具,最大限度发挥管理会计管理控制和信息支持的功能。 二、智能制造下的管理会计 (一)以“互联网+”为代表的现代科学技术,形成复杂多变的企业组织关系。要求管理会计控制系统不断通过优化升级产销流程,加强产品生产过程的可控性,同时重视企业价值增长的战略空间、管理过程、控制绩效,加大在不同战略选择下的成本管控力度,力求实现企业成本最小化和企业效益最佳化的最终目的。 (二)根据管理会计信息支持系统,有效、合理配置生产计划并掌控生产进度,深化产品生产的可视性。智能制造时代背景下,以网络通信技术为媒介,工业机器、设备、存储系统及运营资源紧密连接在一起,充分发挥了良好的信息集成功能,并依赖于开放的管理会计信息支持系统将技术与经济结合起来,实现管理会计“管理控制”与“信息支持”活动的横纵双向沟通与交流,实现企业财务与业务有机结合、敏捷快速运作。 (三)影响管理会计的价值增值目标。1.从企业的外部环境看,持续不断的推进智能制造,对降低智能设备等的成本费用有促进意义,零成本社会的内在属性在智能化设备的配套环境中也得到了体现。2.从企业的内部环境看,通过改革智能化管理会计的供给端结构,充分利用外部廉价的制造能力,将企业的固定成本转为可变成本,极大程度地提高企业的资源配置效率。 三、管理会计工具创新 智能制造是一个商业生态圈系统,由智能设备、智能工厂和智慧员工构成,结合企业具体的情境特征,创新管理会计工具可从智能制造与新经济的结合、智能制造与“互联网+”技术的融合程度上进行。 (一)约束理论(TOC),每一个组织的发展都会受到来自不同约束条件的限定及制约。智能制造业绩高低主要是从完工效益、存货和营业费用三个方面进行考察。根据约束理论,实现“互联网+”为代表的现代移动技术与企业生产经营活动的融合,有利于充分发挥企业的有形成本要素与无形成本要素。当前,依靠管理会计的创新驱动,智能制造的内在需求便是充分发挥无形成本的内在潜力。 (二)适时生产制(JIT),智能制造能使适时生产制进一步拓宽。适时生产制是作为一种无库存的生产系统,追求消除一切只增加成本而不向产品增加价值的过程。依靠价值链与供应链中的智能化成本管理,使企业线上与线下的经营活动紧密连接,使管理会计工具由时间驱动向时间与空间双驱动的融合创新方向发展。 (三)持续改善(Kaizen),智能制造对企业产生持续的改善作用,通过对产品与服务的质量、员工的努力、民主参与意识的高低等进行主动的沟通和调整,利于提高管理会计控制系统的效率与效果。实现智能制造与管理会计的结合,企业的成本或利润不仅仅是“数量”的要求,更是对“质量”的规范。 (四)精益成本管理(LCM),智能制造自身就是一种精益成本管理的过程。通过建立一种交互用户的平台,基于大数据分析,实现由生产型制造到服务型制造的升级,不仅为用户提供全流程个性化体验,而且能实现企业的价值的增值。 (五)业务流程再造(BPR),智能制造与科技创新相结合可能会引起激进式的流程变迁。伴随现代科技的的迅猛发展,工业机器人已经是十分重要的自动化工具。广泛运用工业机器人,不但提高产品的产量与质量,且对人身安全的保证、劳动环境优化、劳动强度降低、劳动生产率的提高、原材料消耗的减少和生产成本的降低具有非常意义。智能制造的业务流程再造是实现“互联网+”与新经济对传统产业的改造的一种新兴工具。 (六)平衡计分卡(BSC),智能制造与平衡计分卡的结合有两个重要的优点。一个是能增强管理会计的战略导向性,另一个是能够促使企业的前景理论与平衡计分卡执行力的紧密融合。智能化平衡应当包括两个层面:一是基本平衡,指长期目标与短期目标的平衡、实现结果与制约因素的平衡;二是具体平衡,具体指财务指标与非财务指标的平衡、实体价值链与虚拟价值链的平衡、链式整合链与网式整合链的平衡、内外群体的平衡、经营中的领先指标与滞后指标的平衡、学习与创新中的东方古典哲学与西方精细化管理的平衡。 (七)作业成本法(ABC),智能制造将从根本上对作业活动实现变革。智能作业管理能提供更加完整的成本核算信息,凭借合作联盟网站等网络式竞争平台,增强企业内外作业活动之间的合作、交流与服务,合作建立起产业作业链与技术联盟,形成网络集聚,扩大与拓展智能化作业管理的内涵与外延。 (作者单位:厦门立洲五金弹簧有限公司) 智能制造论文:智能制造背景下机械设计实验教学改革探索 摘 要:结合数控技术专业的学情特点、专业特色及智能制造的发展趋势,探索了机械设计基础课程基础型实验、综合型实验及创新型实验教学内容的改革;基于该实验教学的实践性特点,探索了动静结合、信息化导入、理论教师参与实验操作等教学手段,同时优化了考核评价方式。 关键词:机械设计基础 实验内容改革 教学手段改进 考核方式优化 随着“智能制造”计划的制定,加快制造业转型升级提上日程。实现制造强国的战略目标,为与制造业相关的数控技术专业的教学带来新的机遇和挑战。机械设计基础是数控技术专业开设的一门重要的技术基础课程,该课程作为一门实践性很强的课程,其实验教学是一个十分重要的实践环节,除了起到加深学生对理论知识的理解、对课堂上教授的理论知识的验证作用外,更重要的是培养学生实践动手能力、理论联系实际能力、分析问题和解决问题的能力,启迪其创新思维,开拓其潜能的重要手段[1-3]。如何结合专业特点同时迎合中国制造2025计划的需要,舍弃陈旧,吸取精华,接纳新鲜内容,是机械设计基础实验教学中面临的重大 课题。 1 当前教学现状 机械设计基础实验教学是该课程教学的重要组成部分,是学生将理论知识应用于实践中的媒介,更是培养学生动手能力、分析问题和解决问题能力及启迪其创新思维的重要途径。然而,目前实验教学以传统验证型实验为主要内容,实验内容单一,既不能反映数控专业的特色内容,也束缚了学生的思想,更不能适应“中国制造2025”的时代背景;另外,实验教学手段单一、考核方式不够科学[4],不利于充分调动学生的积极性,最终导致实验教学的效果与实验课的教学目标相差甚远。 2 实验教学内容改革探索 2.1 结合学生的兴趣点设置基础型实验 基础型实验包括机构认知、零部件认识等认知性实验和机构简图测绘、齿轮范成等验证性实验。根据本课程的特点,巧妙安排该类实验教学和理论教学的先后顺序,使两者有机结合起来激发学生的学习兴趣。例如,在平面四杆机构的理论课程前设置认知性实验,带领学生参观机械原理陈列柜,可以使学生在理论学习之前对该章节所涉及的典型机构和零件有感性的认识,在此基础上,引导学生动手做平面四杆机构的搭接实验,使学生进一步理解平面四杆机构的功能性,从而激发学生对理论课程的兴趣;而在齿轮范成加工方法的理论课程之前,组织观看齿轮加工的影像,在理论课程之后设置齿轮范成实验,学生通过了解实验原理、记录和分析实验参数,不仅对齿轮范成加工进行了印证,也学会了验证某一原理或设计成果可行性的方法,然后带领学生进校实训车间,现场观察滚齿机切制齿轮的加工过程,增加学生的学习信心[5]。 2.2 结合数控专业特色设置综合型实验 机械设计基础是数控技术专业开设的一门重要的技术基础课程,其实验教学是提高本专业技能最重要的实践环节,为更进一步的突出课程实验对本专业的服务性特点,笔者结合本专业所涉及的机床及数控加工工艺设置机械设计基础综合型实验,通过对机床机械结构的实际零部件的测量与分析提高学生分析抽象机构及典型零件的能力,进而提高学生对数控加工方法和工艺的分析与设计能力[6-8]。 综合型实验教学的具体内容设置如图1所示。 2.3 结合“智能制造”设置创新型实验 结合“智能制造”创新发展和制造业与信息技术融合的理念,在实验教学时设置创新拔高型实验,以适应“智能制造”的要求[9]。 如图2所示,以机构创新认知实验、校园环保自行车创新设计与制作等为代表的创新发展类实验,使学生层层深入到典型机构与创新产品中去,既能逐步激发学生的兴趣、锻炼学生分析问题和解决问题的能力,又能培养学生的创新意识。利用信息技术设置虚拟设计与仿真类实验,例如通过计算机辅助设计与制造软件模拟机器人的运动过程、设计与制造实训车间智能运输小车,以有利于学生实训的实际产品勾起学生的创新欲望[10-12]。设计与制造实训车间智能运输小车为例,首先将学生分成若干组,使各组学生运用其在一年级所学的CAD课程、同期CAM课程,分别设计智能小车的各个零部件并进行三维造型,由实验教师将各组设计的零部件组装,并进行编程模拟运动,让学生参与设计与制造,真实体验机械零件设计过程的实质和乐趣。 3 实验教学手段改革探索 3.1 “动”与“静”结合 在实验教学中,实验室教具、模型设置,对学生动手操作兴趣的提高有重要影响。“动”体现在物品陈列的状态和教师讲授过程,根据陈列物品种类的不同,将典型运动机构、传动部件及机械零件设置为可运动的动态陈列柜,便于学生观察机构的实际动作及零部件的实际运动。教师讲授过程配以动作演示,将实验指导书的讲解转变为实物操作讲解。“静”体现在学生自动作业以及以小组为主的自主学习、合作交流。运用“动”与“静”的结合提高实验教学效果。 3.2 引入信息技术 教学辅助材料通常为纸质实验指导书,大量的文字表达,学生往往不能抓住实验要领。现将实验指导书涉及的特殊工具、典型量具、专用仪器、操作方法与步骤及实验结果处理手段以电子课件的形式呈现,配以小视频和动画促进学生对 3.3 优化实验教学人员 现将理论课主讲教师与实验员共同参与实验课教学、教研及科研,使理论教学与实践教学无缝隙结合,这一教学模式获得学生的一致好评[13-14]。 4 优化考核评价方式 基于基础型、综合型及创新型的实验内容设置,优化考核评价方式。基础型实验考核占比50%,综合型实验考核占比30%,创新型实验考核占比20%。 4.1 基础型实验考核 基础型实验考核包括考勤成绩10%、操作过程成绩20%、实验结果分析20%。考勤成绩涉及学生的出勤率,操作过程成绩涉及学生操作的正确性、参与度及团队协作度,实验结果分析成绩涉及学生实验数据的分析整理的准确度、是否独自思考及书面整洁度[15]。 4.2 综合型实验考核 为了考查学生对知识的综合应用,对综合型实验的考核包括出勤率10%,操作过程成绩10%、实验结果分析10%。考虑到学生学习层次的差异性,在综合型实验考核时均分比例,促进学生对此类实验重视程度的提高。 4.3 创新型实验考核 新考核项,占总评成绩的20%。包括参与分5%,创新操作10%,实验结果分析5%。鼓励学生积极参与创新型实验,学生能对本课程所学的知识点或对应的训练提出自己独到的见解并能以一定成果展示即可获得创新分数。 5 结语 实验教学与理论课教学是相辅相成,相互促进的关系,结合学生特点、专业特色及行业趋势将机械设计基础实验教学内容设置成基础型实验、综合型实验及创新型实验三个层次,配合多种教学手段和综合考核评价,使学生在实践学习环节逐步深入,提高了学生的实践兴趣,同时激发了学生的创新潜能,也促进了学生对理论课程的学习和理解。
电气试验论文:电气设备预防性试验地位研究论文 1预试结果的分析和判断 由于预试结果对判定电气设备能否继续长期稳定安全运行起着不可替代的作用,因而如何对预试结果做出正确的分析和判断则显得更为重要。《电力设备预防性试验规程》指出,对试验结果应进行综合分析和判断,一般应进行下列三步:第一步应与历年各次试验结果比较;第二步与同类型设备试验结果比较;第三步对照《规程》技术要求和其他相关试验结果,进行综合分析,判断缺陷发展趋势,作出判断。 综合分析判断有时有一定复杂性和难度,而不是单纯地、教条地逐项对照技术要求(技术标准)。特别当试验结果接近技术要求限值时-尚未超标,更应考虑气候条件的影响、测量仪器可能产生的误差以及甚至要考虑操作人员的技术素质等因素。综合分析判断的准确与否,在很大程度上决定于判断者的工作经验、理论水平、分析能力和对被试设备的结构特点,采用的试验方法、测量仪器及测量人员的素质等的了解程度。 根据综合分析,一般可对设备做出判断结论:合格、不合格或对设备的怀疑。对不合格的,应及时进行检修。为了能做到有重点地或加速处理缺陷,应根据设备结构特点,尽量做部件的分节试验,以进一步查明缺陷的部位或范围。对有怀疑或异常、一时不易确定是否合格的设备,应采用缩短试验周期的措施,或在良好天气下、或在温度较高时进行复测来监视设备可疑缺陷的变化趋势,或验证过去测量的准确性。 2预试的地位和作用 预试是电力设备运行管理工作的重要部分,是实现电力设备科学管理、安全运行、提高经济效益的重要保障。 2.1预试是电力设备安全运行的保证 电力设备安全运行的首要问题是确保电力设备安全、确保继电保护可靠。这不仅仅是对已投入运行的电力设备而言,就是对于新建的电力设备,虽然交付使用时已进行过交接验收试验,预试也是十分必要的。 对于使用多年的电力设备设备,能否继续投入运行,更应依靠预试提供的科学结论来决策。电力设备处于长期运行状态,其技术性能会逐渐降低,而处于间断运行或长期停运状态,其绝缘特性和机械性能受温、湿、尘等环境影响也会劣化,只有通过预试检验才能确定这些设备能否安全运行。通过预试及时了解掌握电力设备的完好状态,根据对预试资料的分析,可分轻重缓急对设备有序地更新、修理,从而保证了设备安全运行。 2.2预试是电力设备设备分类管理的前提 电力设备设备管理类同其他行业或部门的设备管理一样,往往需要对设备进行考查,按照性能的完好程度进行分类,而分类是动态的。同样,电力设备的分类,不仅看外观好坏,重要的是其性能完好情况,即通过预试测量其主要性能参数或考核设备绝缘符合标准及规程、规范的程度。比如,全部性能通过预试合格者为完好类设备;主要性能通过预试合格,部分性能不合格者为待修设备:主要性能不合格,即失去主要功能者为待报废设备等等。电力设备电力设备预试能满足设备管理的动态分类,给电气设备的科学管理提供了支持。 2.3预试为电力设备设备更新改造提供科学依据 事物的发展总是有一个由量变到质变的过程,设备性能的劣化也不例外,通过对设备的有关参数的测试,经过逐年累计、比较及统计分析,可以找出设备性能变化的规律,预测其寿命,并结合运行情况,充分发挥设备功雏,争取维修主动,最大限度地减少损失,提高效益。超过设计年限而继续运行的重要设备如发电机、变压器等的绝缘寿命预测就更有显著的经济意义。“超寿命”设备继续运行的前提是必须可靠地估计其残余寿命。例如,变压器寿命不决定于已运行的年数而应由其绝缘实际状况决定是否能继续使用,并提出了“绝缘年龄”的概念,以油中CO、CO2、糠醛并结合纸绝缘的抗拉强度和聚合度测量来估算。随着“绝缘年龄”增加,设备运行的可靠性将降低,当可靠性低于某一预定值时,认为绝缘寿命已尽,设备即退出运行或进行相应的处理。 预试直接为电力设备电力设备的检修、更换提供了依据,由于电力设备设备的逐渐老化,对它进行局部检修或全部更新是必然的。尤其是超期“服役”的老设备,预试结果可以为设备更新改造决策提供第一手资料。 2.4预试设备和技术的发展是小水电走向管理现代化的基础 随着科技的快速发展,预试设备和技术也在不断创新。近年来国内生产的测量仪器和试验设备有了较多的改进,有的逐步走向数字化、微机化、自动化或半自动化,提高了测量精度和工作效率。例如:1)出现了数字兆欧表,能自动计时,并能显示吸收比值和极化指数值,兼有自动放电功能。2)高压直流电压试验设备更趋完善。功率和电压等级均有提高,采用数字式和指针式并用表计,读数方便、准确、易于判别。3)出现了多种新颖的绝缘介损失角测试仪(有多种新式的M型试验电路和测量电压、电流相角差的电路)。提高了测量精度和工作简捷性,促使QS1高压电桥逐步淘汰。4)广泛使用新式数字式交直流高压分压器,使现场能方便地直接测量高压侧电压,能直接显示“交流电压峰值”的数值或有效值。5)新开发的有载分接开关特性测试仪和高压开关测试仪,采用数字存储电子示波器的原理,显示波形和测量值,并打印出来,成为成套专用仪器。6)氧化锌避雷器自动测试仪、变压器变比和接线组别自动测试仪、接触电阻测量仪、绝缘油介质强度自动测试器等都有了改进。这些先进的检测手段将更科学地揭示出设备性能变化规律,特别是计算机的普及应用,将进一步推动电力设备预试项目实现在线检测自动化,在设备运行过程中,自动对设备状况连续或定时进行监测。这必将为电力设备的运行和管理走向现代化打下坚实的基础。 3结语 对此笔者认为,首先要进一步提高电力设备的管理者对预试工作重要性的认识,从思想上彻底改变对电力设备预试工作可有可无的错误认识;其次是要加强对预试人员的业务培训,提高试验人员的业务素质,确保预试结果的质量;第三是要求有条件的电力设备配备必要的预试设备,对无力配备预试设备的电力设备则要求其签订委托预试合同,委托其他有试验能力的水电站为其进行预试;第四是行业管理部门要进一步加强对电力设备预试工作的检查和督促。 总之,预试工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作,对电力设备的长期稳定安全运行起着决定作用,因此真正提高对预试工作的地位和作用的认识,切实加强对预试工作的领导和实施,是一项应长期坚持的工作。 电气试验论文:电气设备预防性试验作用分析论文 【论文关键词】电气设备预防性试验地位 【论文摘要】本文主要论述了电气设备预防性试验的地位和作用。并就现行的预防性试验提出了几点要求。 电气预防性试验是为了发现运行中设备的隐患,预防发生事故或设备损坏;对设备进行的检查、试验或监测,包括取油样进行的试验。是电力设备运行和维护工作中一个重要环节,是保证电气设备安全运行的有效手段之一。预试试验的依据是国家《电力设备预防性试验规程》、行业的有关标准、规范及设计资料。 1预试结果的分析和判断 由于预试结果对判定电气设备能否继续长期稳定安全运行起着不可替代的作用,因而如何对预试结果做出正确的分析和判断则显得更为重要。《电力设备预防性试验规程》指出,对试验结果应进行综合分析和判断,一般应进行下列三步:第一步应与历年各次试验结果比较;第二步与同类型设备试验结果比较;第三步对照《规程》技术要求和其他相关试验结果,进行综合分析,判断缺陷发展趋势,作出判断。 综合分析判断有时有一定复杂性和难度,而不是单纯地、教条地逐项对照技术要求(技术标准)。特别当试验结果接近技术要求限值时-尚未超标,更应考虑气候条件的影响、测量仪器可能产生的误差以及甚至要考虑操作人员的技术素质等因素。综合分析判断的准确与否,在很大程度上决定于判断者的工作经验、理论水平、分析能力和对被试设备的结构特点,采用的试验方法、测量仪器及测量人员的素质等的了解程度。 根据综合分析,一般可对设备做出判断结论:合格、不合格或对设备的怀疑。对不合格的,应及时进行检修。为了能做到有重点地或加速处理缺陷,应根据设备结构特点,尽量做部件的分节试验,以进一步查明缺陷的部位或范围。对有怀疑或异常、一时不易确定是否合格的设备,应采用缩短试验周期的措施,或在良好天气下、或在温度较高时进行复测来监视设备可疑缺陷的变化趋势,或验证过去测量的准确性。 2预试的地位和作用 预试是电力设备运行管理工作的重要部分,是实现电力设备科学管理、安全运行、提高经济效益的重要保障。 2.1预试是电力设备安全运行的保证 电力设备安全运行的首要问题是确保电力设备安全、确保继电保护可靠。这不仅仅是对已投入运行的电力设备而言,就是对于新建的电力设备,虽然交付使用时已进行过交接验收试验,预试也是十分必要的。 对于使用多年的电力设备设备,能否继续投入运行,更应依靠预试提供的科学结论来决策。电力设备处于长期运行状态,其技术性能会逐渐降低,而处于间断运行或长期停运状态,其绝缘特性和机械性能受温、湿、尘等环境影响也会劣化,只有通过预试检验才能确定这些设备能否安全运行。通过预试及时了解掌握电力设备的完好状态,根据对预试资料的分析,可分轻重缓急对设备有序地更新、修理,从而保证了设备安全运行。 2.2预试是电力设备设备分类管理的前提 电力设备设备管理类同其他行业或部门的设备管理一样,往往需要对设备进行考查,按照性能的完好程度进行分类,而分类是动态的。同样,电力设备的分类,不仅看外观好坏,重要的是其性能完好情况,即通过预试测量其主要性能参数或考核设备绝缘符合标准及规程、规范的程度。比如,全部性能通过预试合格者为完好类设备;主要性能通过预试合格,部分性能不合格者为待修设备:主要性能不合格,即失去主要功能者为待报废设备等等。电力设备电力设备预试能满足设备管理的动态分类,给电气设备的科学管理提供了支持。 2.3预试为电力设备设备更新改造提供科学依据 事物的发展总是有一个由量变到质变的过程,设备性能的劣化也不例外,通过对设备的有关参数的测试,经过逐年累计、比较及统计分析,可以找出设备性能变化的规律,预测其寿命,并结合运行情况,充分发挥设备功雏,争取维修主动,最大限度地减少损失,提高效益。超过设计年限而继续运行的重要设备如发电机、变压器等的绝缘寿命预测就更有显著的经济意义。“超寿命”设备继续运行的前提是必须可靠地估计其残余寿命。例如,变压器寿命不决定于已运行的年数而应由其绝缘实际状况决定是否能继续使用,并提出了“绝缘年龄”的概念,以油中CO、CO2、糠醛并结合纸绝缘的抗拉强度和聚合度测量来估算。随着“绝缘年龄”增加,设备运行的可靠性将降低,当可靠性低于某一预定值时,认为绝缘寿命已尽,设备即退出运行或进行相应的处理。预试直接为电力设备电力设备的检修、更换提供了依据,由于电力设备设备的逐渐老化,对它进行局部检修或全部更新是必然的。尤其是超期“服役”的老设备,预试结果可以为设备更新改造决策提供第一手资料。 2.4预试设备和技术的发展是小水电走向管理现代化的基础 随着科技的快速发展,预试设备和技术也在不断创新。近年来国内生产的测量仪器和试验设备有了较多的改进,有的逐步走向数字化、微机化、自动化或半自动化,提高了测量精度和工作效率。例如:1)出现了数字兆欧表,能自动计时,并能显示吸收比值和极化指数值,兼有自动放电功能。2)高压直流电压试验设备更趋完善。功率和电压等级均有提高,采用数字式和指针式并用表计,读数方便、准确、易于判别。3)出现了多种新颖的绝缘介损失角测试仪(有多种新式的M型试验电路和测量电压、电流相角差的电路)。提高了测量精度和工作简捷性,促使QS1高压电桥逐步淘汰。4)广泛使用新式数字式交直流高压分压器,使现场能方便地直接测量高压侧电压,能直接显示“交流电压峰值”的数值或有效值。5)新开发的有载分接开关特性测试仪和高压开关测试仪,采用数字存储电子示波器的原理,显示波形和测量值,并打印出来,成为成套专用仪器。6)氧化锌避雷器自动测试仪、变压器变比和接线组别自动测试仪、接触电阻测量仪、绝缘油介质强度自动测试器等都有了改进。这些先进的检测手段将更科学地揭示出设备性能变化规律,特别是计算机的普及应用,将进一步推动电力设备预试项目实现在线检测自动化,在设备运行过程中,自动对设备状况连续或定时进行监测。这必将为电力设备的运行和管理走向现代化打下坚实的基础。 3结语 对此笔者认为,首先要进一步提高电力设备的管理者对预试工作重要性的认识,从思想上彻底改变对电力设备预试工作可有可无的错误认识;其次是要加强对预试人员的业务培训,提高试验人员的业务素质,确保预试结果的质量;第三是要求有条件的电力设备配备必要的预试设备,对无力配备预试设备的电力设备则要求其签订委托预试合同,委托其他有试验能力的水电站为其进行预试;第四是行业管理部门要进一步加强对电力设备预试工作的检查和督促。 总之,预试工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作,对电力设备的长期稳定安全运行起着决定作用,因此真正提高对预试工作的地位和作用的认识,切实加强对预试工作的领导和实施,是一项应长期坚持的工作。 电气试验论文:高压电气设备预防性试验周期研究 摘要:在安装高压电气设备时或在其运行过程中,会受很多外在因素和内在因素的影响,导致其原有的性质和功能发生变化,甚至还会影响高压电气设备的绝缘性能。绝缘性被破坏就会引发危险事故。因此,简要探讨了高压电气设备预防性试验周期的相关内容,并提出了有关预防性试验周期的选择原则和方法,以期为日后的工作提供参考。 关键词:高压电气;电气设备;预防性试验;周期 高压电气设备中主要包括熔断器、高压断路器和互感器等。电气设备中的所有设备都需要与具体的工作环境相适应,并且有其工作原理和工作特点。为了保证高压电气设备能够正常、安全的运行,笔者将高压电气设备预防性试验周期作为讨论的重点,具体阐述了相关工作的内容。 1高压电气设备预防性试验概况 高压电气设备预防性试验是指在高压电气设备中,在规定的时间内所进行的试验工作。2006年的《山西省电力公司电力设备的交接和预防性试验规程》和1996年的《电力设备预防性试验规程》中重点规定了高压电力设备的预试周期。在高压电气设备预防性试验中,其周期分为1~3年、必要时和大修后等不同的类别。上述2种规程中对不同的电力设备和不同的单位有不同的规范,而它们为各单位的发展留出了巨大的自主空间。但是,在进行高压电气设备预防性试验时,很多单位盲目测试。其盲目性主要体现在某些单位采用不同的方式进行1年试验和3年试验,部分单位还会盲目进行停电预防性试验。 2盲目停电预试的原因 2.1不科学的周期选择和超长周期试验 停电预试周期主要是将设备的运行情况作为试验的衡量标准。在不了解高压电气设备供电系统运行情况的前提下,工作人员盲目地按照规程中的规定对高压电气设备进行3年停电预试。这样做,会提高高压电气设备供电系统缺陷失察的可能性,从而进一步提高故障发生的概率。在进行停电预防性试验时,要将高压电气设备拆分,而部分高压电气设备供电系统在进行预防性试验时,还将停电预防性试验项目拆分。这种做法阻碍了工作人员对设备具体运行状况的有效分析和判断。 2.21年一次式的停电预防性试验的不足 如果电力设备经常性停电,就会给人们的生活和国家的生产造成重大的影响和损失。近几年,高压电气设备的发展越来越快,质量越来越高,其故障率相对之前也越来越低。很多变电站的高压电气设备连续进行多年试验,在正常运行时几乎没有问题,所以,针对这种情况再进行1年一次式的停电预防性试验是没有必要的。如果试验时间相对集中,工作量会很大,高压电气设备的试验和维护就达不到最好的效果。在进行预防性试验时,试验之前没有问题,但在试验过程中,检修和试验工作人员检线和拆线时很容易导致高压电气设备漏油和漏气等。 3完善预防性试验的策略 3.1为高压电气设备选择预试周期 在选择1年和3年等不同的预试周期进行高压电气设备的预防性试验时,要尽量避免一刀切的选择方法。在工作过程中,要依据各个发电厂和各个供电系统高压电气设备的特点科学地选择预试周期,不可以将周期定得太长,也不可将周期定得太短。对于一些经常会发生故障的设备,要尽量做到逢停必试或者采用1年一试的方法。这样做,可以尽快修复故障,恢复其运行功能。对于工作环境较为恶劣的变电站,大部分高压电气设备都需要选择1年一试的预试周期,因为在这种情况下,设备会受到自然环境的影响。 3.2加强不停电预防试验工作 不停电预防试验工作对供电系统的安全运行有非常重要的现实意义。供电系统与国家生产建设和人们的正常的生活息息相关,所以,为了避免停电给人们的生产、生活造成的不必要的麻烦,应加强不停电预防试验工作。随着社会经济的发展,科学技术、电子信息技术和计算机技术也在高速发展,因此,相关工作中利用了计算机技术与传感器技术相结合的高科技设备,即绝缘在线监测设备。绝缘在线监测设备的产生和应用有效解决了高压电气设备预防性试验中存在的问题,特别是它提供了解决不停电预防试验工作最好的应用方法。绝缘在线监测设备可以实时监控高压电气设备的运行过程,准确反映高压电气设备的故障点及其出现的其他情况。这样,供电系统的相关工作人员就可以根据监测的故障情况采取相应的解决措施。在工作过程中,使用这种监测设备可以大幅降低检修成本。 4结论 随着我国科学技术的发展,绝缘在线监测设备综合利用了传感器和计算机技术对供电系统的高压电气设备进行24h实时监控,并实时提醒工作人员注意已出现的故障。应用这种技术能够避免长期使用停电预防试验给人们的生产、生活造成的不利影响和损失。 作者:贾雁伟 马利龙 席明辉 单位:中核兰州铀浓缩有限公司 电气试验论文:电气设备高压试验与防范措施 摘要:现如今,在现代化的生活生产中,电力是重要的能源。在电力能源系统中,电气设备的安全与否决定着整个电力能源是否能够正常的运行,在许多方面影响着生活生产的安全。对电气设备进行高压试验是检测电气设备是否安全的重要措施,高压试验可以很好地检测出电气设备中的各种问题,便于及时的发现与解决,防止事故的产生,保证生产生活的安全可靠,促进现代化建设的发展。文章对电气设备高压试验及防范措施进行探讨,以供参考。 关键词:电气设备;高压试验;防范措施 引言 随着现代化的不断发展,生产高效化的不断进行,矿山和工厂对于用电的安全性和可靠性有了更高的要求。而电力能否安全与稳定与电气设备有着密不可分的关系,如果在用电过程中电气设备没有达到应有的要求,那么就会造成用电的危险隐患,进而引发事故,很可能造成严重的生命财产损失。所以对电气设备在投入矿山和工厂应用之前进行高压试验,找出电气设备的隐患和防范措施是至关重要的,能保证电气设备工作的安全进行,满足矿山和工厂等生产企业正常的生产要求。 1电气设备高压试验问题分析 在工业生产中,电气设备在运行时存在着一个运行状态,电气设备在这个运行状态下是否能够一直正常安全的进行,就需要用高压试验来进行检测。高压试验就是保持电气设备在规定下的运行状态不变,对电气设备进行或者是持续或者是间断的检测,通过信息收集设备对检测到的信息加以收集整理,之后通过对信息的分析比较,判断该电气设备内部是否存在着安全隐患和各种问题,探讨出相关的解决方法,解除隐患,使机器能够在运行状态下保持稳定与安全,将造成事故的可能性降到最低。综上所述,电气设备的高压试验需要的就是采用一些特定的试验装置,来进行一个信息的收集与分析,从而对电气设备完成性能的检测,对电气设备的性能有一个全面的了解,发现与解决其中的隐患,便于生产企业的使用。 2电气设备常用的高压试验以及方法 2.1直流耐压试验 直流耐压试验是高压试验中最普遍的方法,对电气设备加以上万伏直流高电压,进而检测出电气设备绝缘性能的好坏,在电气设备绝缘性能有缺陷的部位,会检测出异常现象。从而避免了局部绝缘性能有缺陷的电气设备进入到工业生产中,方法既方便又简单易操作。直流耐压试验还可以与后面提到的泄漏电流试验同步进行,保证了试验的效率,节约了花费,是试验中选择较多的一种方法。 2.2交流耐压试验 交流耐压试验与直流耐压试验不同,它是通以交流高电压,以交流耐压试验来检测电气设备的绝缘性能,检测灵敏度更高,结果更全面。且发现的问题更加集中,是判断电气设备绝缘性能最可靠的方法。但是与直流耐压试验相比较而言,交流耐压试验过程更加麻烦,含有吸收比、泄漏电流和介质损耗等前提试验。操作复杂,周期较长。 2.3泄漏电流的试验 不管是直流耐压试验还是交流耐压试验,在操作过程中都要进行泄漏电流的试验,以找出影响试验的客观因素。在泄漏电流的试验中,应用到的检查仪器是2.5kV以下的直流兆欧表。影响泄漏电流数值的因素有很多,除了电气设备本身的绝缘性能外,还有比如说环境的温度湿度,设备的老化程度等有关。所以说仅仅从泄漏电流的数值大小来判断设备绝缘性能的好坏是错误的,应该排除不必要的客观因素。如果电流过大应检查实验设备状况和屏蔽效果,电流过小则可能是线路接错。具体问题进行具体的分析。 2.4绝缘电阻的测试 对与电气设备的高压试验来说,绝缘电阻的测试是必不可少的项目,这一测试周期短,实验操作简便,能可靠地反映出电气设备因老化和表面受污受潮所造成的绝缘缺陷问题。在绝缘电阻测试当中应用最多的仪器是绝缘电阻测量仪。 3电气设备高压试验前的注意事项和试验程序 3.1试验前的注意事项 3.1.1仪器的检查在连接线路钱要仔细检查仪器是否损坏,量表是否精准,排除因仪器本身原因造成的错误测量,并保持测量仪和电气设备的外壳良好接地。3.1.2数据检查在高压试验和油务试验中,要注意观察其数据,如果超过DL/T596-1996电力设备预防性试验规程中所规定的注意值时,为了提醒试验人员以便及时进行研究,数据值会变成红色。在开放式变压器当中,当其中CO的值变化频率大并且超过0.0003时,则会有负载、油温的有关提示。3.1.3线路的连接在接线过程中,要保持态度的严谨与认真,尤其是表计量程的检查。连线检查无误后方可进行下一步的操作。3.1.4外界环境的检测在试验过程中要保证一个良好的外界环境,避免不必要的外界影响,场地要开阔,温度湿度要事宜等。 3.2试验程序 在高压试验过程中,为了保证安全有效的进行,测试人员必须制定相关的工作口令。在试验开始前要进行调压操作,调压过程要缓慢均匀的进行。为了试验的安全性,在试验过程中,如果出现电气设备异常现象,则应立即跳闸,检查设备的问题。进行试验的电气设备更换时,也应跳闸断开电源进行更换。 4电气设备高压试验中的错误操作以及防范措施 在电气设备高压试验过程中,存在着各种各样的错误操作行为。(1)在操作过程中没有制定操作口令,比如说“开始”,“结束”,在高压试验中,口令的制定是十分重要的,关系到测试人员操作的相互配合,在对某个电气设备高压试验观测过程中发现,因忽略了口令,两方的试验人员无法进行很好的衔接,使得试验中出现无法进行的现象,浪费了大量的时间与精力,经过试验口令的制定,避免了试验过程中出现混乱甚至事故的现象。(2)在高压试验过程中没有监测系统。电气设备的高压试验是存在较大安全隐患的,如果没有监测系统则会使高压试验的安全隐患被扩大,造成不必要的财产生命损失。某厂进行高压试验,因监测设备的损坏而忽视了这一环节,结果在试验过程中,电子设备发生了异常,这一现象并没有被注意到,结果导致了试验设备的烧毁。(3)工作人员的安全意识不强,在电气设备的高压试验过程中,相关的工作人员都需要配备好安全用具,撤离大试验范围之外,某地的高压试验中,由于缺少对工作人员的培训,导致安全意识薄弱,安全工具配备缺失,造成了很大的人身事故,高压试验被强制停止。 5结束语 电气设备的高压试验是检测电气设备是否合格的依据,因此对电气设备的高压试验和防范措施的探讨是十分必要的,它能使电气设备的应用更加安全有效,能够使矿山和工厂等工业生产企业更加安全有效的生产,对于现代化生产的发展具有重大的意义。 作者:马幸荣 单位:云南锡业集团供水有限责任公司 电气试验论文:作动筒试验电气控制系统设计探索 0引言 作动筒作为补给系统的补偿器,是一个高压气缸,顶部和底部装有滑轮组,用于储存一定长度的钢索。当两船分离时,钢索张力增加,活塞杆在张力的作用下往气缸内缩进,钢索放出;当两船靠近时,钢索张力减少,活塞杆在气压的作用下往外伸出,收进钢索。从而补偿船舶运动,使高架索张力在一定范围内变化。作动筒通过动定滑轮组储存的钢索足以自动补偿船舶间相互运动引起的高频、低幅值的船距变化。但由于气缸的直线运动是有行程限制的,如果船舶相对运动过大时,有可能超出活塞杆运动极限,因此需要高架索绞车参与收放钢索、联合补偿。作动筒配有位移测量系统,控制系统监测、传送活塞杆的动态位置信号,电气控制系统决定作动筒系统的开启和停止。作动筒试验电气控制系统主要监测其运行状态和数据,提供可靠实验分析数据和曲线,为深入分析补给设备、完善设计提供有力的数据支持。 1作动筒试验系统 作动筒试验系统,由作动筒、绞车、液压机组、电控系统和冷却水系统组成,用于验证作动筒的可靠性,如图1所示。作动筒的电气控制系统,满足试验过程中作动筒的运行及人员操作的要求,保证试验中设备的可靠供电,安全运行,方便操作及试验过程数据的显示和记录。主要包括以下三个部分:1)配电系统:用于对整个作动筒可靠性试验的工艺设备、控制系统供电及电气保护;2)控制系统:用于试验设备的运行监视、操作控制和试验记录;3)大屏显示系统:用于试验系统运行参数和曲线的现场展示。 2作动筒试验配电系统 配电系统包括电机启动柜一台,用于两台110kW主泵电机和一台5.5kW辅泵电机的供电,并为PLC柜供电。MCC柜提供三台电机的启/停按钮及状态指示灯和两台主泵电机的电流指示。两台主泵电机的启动过程采用星/三角转换方式,辅泵的启动采用直启方式,所有电机设计有热继保护功能。 3作动筒试验控制系统 作动筒控制系统数据采集、逻辑控制、信息显示和数据记录。基于西门子S7-300系列PLC开发,采用CPU和ET200扩展模块构建整个控制系统,提供数字量输入/输出、模拟量输入/输出、编码器输入功能,模块之间采用ProfibusDP总线连接[4,5]。操作台为试验运行过程中人员操作和数据监视的平台。1)控制系统架构。控制系统采用主站和DP从站的架构,模块分布在PLC柜和操作台,其中PLC柜包括一个主站和一个DP从站,操作台含一个从站及HMI。模块类型包括PS307电源模块、CP342通讯模块、32点数字量输入模块、32点数字量输出模块、8点模拟量输入模块、4点模拟量输出模块及FM350编码器模块。2)人机交互界面如图2所示。图2中,控制系统HMI上显示主要传感器及功能参数:钢丝绳张力、无杆腔气压、无杆腔气温、有杆腔油压、有杆腔油温、储油箱气压、储油箱气温、活塞杆位移状态、作动筒限位状态显示、运行总里程、自动循环次数、自动循环里程、自动循环计时、数据浏览、马达冷却和制动控制。3)控制流程a)设备状态。确认绞车、液压机组、水冷系统、空气系统、电控系统等主要设备均已检查且无异常。工作气瓶压力符合要求,且与作动筒连接阀件已开启;b)开启液压机组水冷管路球阀,接通水泵电源;c)绞车旁放置一台通风设备,对减速机、马达、卷筒等部位强制散热;d)按下主配电柜上“1号启动”按钮,接通供电电源;e)确认操作台上“手动/自动”旋钮旋至“中位”,将电控柜面板上“电源旋钮”旋至接通状态,观察操作台屏幕(HMI),当控制软件启动后,检查并确保各传感器工作正常。开启“马达冷却”(处于绿色状态),根据系统运行情况选择开启“制动控制”(处于绿色状态)。在电控柜操作面板上,按下“辅泵启动”按钮开启辅泵,根据试验要求选择按下“1号电机启动”或“2号电机启动”按钮启动主电机。确认电机及泵工作正常,无异响及杂音;f)操作台上“手动/自动”旋钮旋至“手动”,手动缓慢操作绞车收放手柄,牵引作动筒往复运行2次至3次,观察操作台屏幕,检查并确认各传感器工作正常(位移、接近开关、张力、压力、温度传感器等)。确认绞车运转正常,确认液压机组运行正常;g)操作台上“手动/自动”旋钮旋至“自动”,根据试验要求选择“绞车低速运行”或“绞车高速运行”,观察操作台屏幕,检查并确认各传感器工作正常(位移、接近开关、张力、压力、温度传感器等),确认自动状态时各测试数据显示正常。系统在“自动”模式下运行时,需定时检查设备温度并记录,温度过高时应暂停试验,等待设备冷却;试验时,应随时观察设备运转情况,当发现异常时应及时停止试验,根据情况对设备进行检查,同时做好记录。运行过程中,如果遇到电机负载过大,传感器控制参数超标,系统将自动停止试验并报警。 4作动筒试验数据显示系统 作动筒数据显示系统包括笔记本电脑、显示器、HDMI转换器和PLC系统,CP5711用于系统关键数据的趋势显示,采用65寸全高清液晶屏显示钢丝绳张力和作动筒位移曲线。通过ProfibusDP总线,从控制系统CPU中读取数据,经由西门子CP5711卡读入笔记本电脑,然后采用WinCC软件组态画面。再将画面经HDMI高清视频线与以太网转换后远程显示在液晶屏,显示实时数据曲线[6]。作动筒试验数据显示系统原理如图3所示。图4显示了在作动筒可靠性试验过程中的钢丝绳张力曲线和作动筒位移,实时数据曲线在显示器上可视。 5结论 在海上补给作动筒试验电控系统的设计与实现中,设计与研制了作动筒试验配电系统、控制系统、显示系统,有助于设计人员对于作动筒的性能参数,运行特性的深入分析和总结。 作者:叶嘉 单位:海军驻上海七〇四所军事代表室 电气试验论文:电力系统中高压电气试验探究 0引言 电力系统是发电厂发电后进行电力传输和保证终端消费者安全用电的一个综合工程。电力系统中机电设备的故障容易导致一系列的电力供应问题,因此应该在日常维护中进行电气试验以保障电气设备的良好绝缘性和运行参数的稳定。在其中一项关键试验——高压电气试验中,由于试验环境、人为因素、实验设备的差异等,实验结果往往会有些浮动变化,不但影响了试验的准确性,严重时还会还会对电气设备的安全性和操作人员的人生安全带来威胁。因此,保证电力系统中高压电气试验的准确性和安全性,对于维护电力系统平稳运行和电气设备的正常运作具有重要意义。 1高压电气试验理论综述 (1)高压电气试验的概念。电力系统中高压电气试验的主要研究对象是电气设备的绝缘性和运行参数。通过高压电气试验收集电气设备的绝缘性能、绝缘效果、稳定性能、安全性能等数据并进行相关分析并判定该设备是否符合绝缘性、安全性、稳定性等要求,从而保障电气设备在电力系统中平稳运行,发挥其正常作用。 (2)高压电气试验发展现状及趋势。目前,应用最广泛的试验系统是电力变压器故障专家诊断系统。高压电气设备必然随着时代和科技的发展不断进步,主要的趋势有:1)高压电气试验使用的设备不断更新。随着制造业和机械设计行业的繁荣发展,高压电气试验中测试电压、绝缘性等参数的实验设备也逐渐向着智能化、自动化、轻携化以及高稳定性的方向发展;2)高压电气试验使用的技术不断更新。主要是红外技术和超声波技术的引进应用。如GIS局部放电的超声波检测频带和0.1Hz超低频试验电源的应用能在很大程度上解决传统高压电器试验中受环境因素影响较大的问题;3)高压电气试验的方法不断更新。新的试验手段,如油中溶解气体色谱分析方法等,可以将繁琐的实验过程逐一简化,减少了很多人力成本的损耗;采用变压器绕组变形的方法进行高压电气试验,能够提高试验设备的灵敏性。 2高压电气试验中存在的问题 (1)高压电气设备和被试设备中接地难的问题。电气设备接地的目的是保证电流或者静电的顺利泄放。在这个过程中,如果接地设备连接不良就会形成电解作用造成严重的损耗。通常情况下,变电站内电压互感器和电线是直接接在电器开关上的。对于电气设备,尤其是电容设备而言,一旦出现接地不良的状况,就如同在电容器上又施加了另外的电阻,不但造成原设备工作参数出现异常,严重时还会出现电容设备本身介质严重损耗的现象。另外,在用仪表检测设备参数时,二次回路接地不良问题也会导致高压电气设备安全性性能不稳定。 (2)高压电气试验中的引线问题。在电力系统中,高压电器引线试验中主要存在两方面的问题。一是避雷针的引线试验中,如果在操作中出现拆除不当等问题,不但影响避雷针的正常使用,导致电流、电压等试验参数不准确,严重是回威胁到操作人员的生命和其他电气设备的安全。二是引线绝缘带的问题。实验过程中必须将引线上的绝缘带完全去除,否则就相当于对一个电阻进行电力试验,实验结果自然会相差甚远。 (3)高压电气试验中电压所造成的问题。电力系统中,电压的稳定至关重要。高压试验中对电压的测定主要有两种情况。一种是电压同介质的损耗因数成反比。当连接线接触不稳定时,对多个电器元件串联成的耦合电容器施加较高的电压时,表面的氧化层会被融化,实验中电阻的较小,电流对介质的影响较小,损耗也就较小;当对耦合电容器施加较小的电压时,表面氧化层融化较少或者不熔化,接触电阻就会变大,介质损耗也随之减少。另一种是电压会影响直流电阻的测量。在高压发电机的预测性实验中,一般采用双臂电桥对转子绕组电流和电阻进行检测。若转子绕组在运行中导线断裂,导线表面便会形成一层氧化膜,进而导致测量结果误差较大。 3高压电气试验问题解决对策 (1)在高压电气试验的过程中重视引线的作用。引线表面的绝缘层往往会导致介质电阻的变化,从而影响高压电气试验结果的准确性。因此在实验过程中一定要不能忽视引线绝缘层的影响力,对于绝缘层的拆除一定要彻底。 (2)在高压电气试验中重视试验设备与被试设备接地情况。实验设备的接地情况一定要良好,才能保证实验结果不会受到设备电容的影响。对于高压的电流电压的二次绕组都要进行严格检查,确保所有端子接地情况良好。在交流耐压实验中,要对试验对象进行电流和电容的检测,保证不会对试验电压造成影响,从而保障检测结果的精确性。 (3)在高压电气试验的过程中重视电压的作用。首先,介质影响着电压,在测量中尤为明显,当电压较高时,接触电阻会伴随着氧化层的融化而降低,介质也会降低。相反,如果电压过低,接触电阻由于氧化层没有受到高电压的破坏而增大,使得介质损耗也会增大。其次,电压在直流电阻测量的过程中有着重要的作用,如果电压过高,电阻由于氧化膜被双臂电桥击穿而降低,相反电压过低,双臂电桥不能击穿氧化膜,导致电阻变大。 (4)克服主观性难题。认为因素是高压电器试验中的主要主管影响因素。电力企业应该引进先进的试验设备和技术,综合考量实验环境中的影响因素,加强实验设备维护和试验保护措施,切实保障高压电气试验过程的安全性和实验结果的准确性。实验人员应该定期进行培训考核,在实验过程中注重谨慎安全操作,总结经验教训,不断充实自己的专业知识。 4结论 虽然随着电气试验设备和技术的飞速发展,电力系统中高压电气试验已经向着智能化、自动化、简便化的方向发展,但是在实际操作中,高压电气试验仍旧是一项危险系数较高的工作。因此在实验过程中一定要严格按照试验标准和规定进行,一旦出现问题要给予高度的重视并及时解决,这样才能保证高压电气试验的安全性和电力系统的平稳运行。 作者:胡坚 单位:大唐湘潭发电有限责任公司 电气试验论文:电气试验在电力系统中的作用 1电力人员触电事故的分析以及预防措施 1.1检测电压触电危险的分析和预防 在进行电气试验时一般都要给电气设备增加交流或者是直流电芽,尤其是在检测设备的绝缘程度时所进行的耐压检测,那时所增加的电压有时会超出电气设备额定电压很多倍。电气试验的整个工作过程中,工作人员都要面临着高电压。在高电压下工作会有这很大的危险,仅仅一个小失误就会造成触电伤亡,因此,所有电力检测工作人员在进行工作之前都要进行自身防护。一,要对每次进行检测的工作人员进行严格的身体健康检查,防止有带病工作的现象;二,电力检测人员一定要在规定的安全范围内工作,那样即便出现状况能够及时的提出,也能根据工作的人员操作的实际距离来变更;三,工作员人在高电压危险范围外工作时,管理员要及时的设置警示语,比如“非工作人员禁止入内”、“请在警告线以外”等等。 1.2失误进入带电间隔的害处以及防范措施 电气检测工作过程中,其中占很大一部分都是需要带电进行操作的,这样也就提升了触电事故的风险性,然而操作员失误进入带电间隔区域是发生触电事故的典型案例。因此,改整后要求工作人员在进入到间隔区域前,一定要对系统数据进行仔细分析。一、操作员要对工作区域外部的环境有些了解,主要有工作时间内的天气和环境因素等;二、操作员在进入间隔区域前要明确自己任务的准确时间,精确到秒;三、操作员一定要熟练掌握具体工作的操作步骤,还要按照规定的顺序完成。除此之外,工作人员还要认真核对设备编号和操作内容是否相符合。具体工作过程中操作员不可以随便改动安全措施,更不能随意搬动原先规定的设立工具,操作范围要根据要求完成,不可以随便扩大。最后,电力管理人员要设立除了工作人员不能进入的安全护栏。 1.3电力运行设备安全距离外的事故分析和预防 有些测试工作是需要电力检测人员接触正在运行的电气设备,这种情况下,检测人员不仅要特别注意自身和电气设备有电位置的距离,还要集中精力预防检测引线越过这个安全距离。由于在一些情况中电力运行设备会经过检测引线放电,此时运行的电压会通过检测引线引入到低电压系统内,这不仅仅能够给检测仪器造成破坏,同时还能够很大程度上伤害工作人员的生命安全。为了有足够的安全,在电力检测中使用的绝缘棒与定向杆要适中,切记不可过长或过短,这样能够方便操作。电力检测人员在工作前一定要严格要求自己熟练各种相关设备操作规则,一定要穿戴绝缘鞋和手套。除此之外,检测人员还要注意防止反送电和静电、电压过高的现象,以防发生高电压触电伤亡的事故。 2造成设备仪器损坏的危害分析以及防范措施 2.1工作时梯子倒下事故的危害和防范措施 电力检测试验工作在高空中作业是不可避免,然而在高空中需要梯子作为工具,为能够避免有梯子从高空中倾倒的现象,工作人员工作之前要注意如:其一、在工作之前准备中要对使用的梯子进行安全检查,检查梯子的衡量是不是稳固,梯子其它部位有无损坏等;其二、搭建梯子时要进行加固,如有需要可以进行额外加固措施,还要有其他工作人员扶梯,安全第一;三、因高空工作要带较多的工具,所以在搭建梯子时要考虑到工具的实际重量,确定梯子能够承载人和工具的重量后再进行搭建。 2.2检测线路不到位的危害以及防范措施 电气检测人员在进行试验的过程中,如果有接错线或者是拆线留有残线的情况下,都会对电气设备造成损坏,更甚者会造成人身伤亡。要尽可能的防止接错线,试验的数据也要正确,不然就可能会造成整个电力网的瘫痪,接线员一定要有专业的水平,确保正确接线。再者就是,要防止残留试验中使用的接地线,工作结束后一定要进行场地检查,一定要拆除短路线,否则,只要电路接电就会使电力系统发生短路。 2.3操作员的安全带失效掉落的危害和防范措施 高空中进行电力电气试验的工作者必须要使用安全带,安全带主要是为了工作者在面临突发掉落事故中能够很好的保护其不受到重伤,同时也能够减少人与地面的接触。但是在电气检测的实际工作中,经常出现工作人员的安全带掉落的事件,这样的事件要进行一些调整,比如:高空工作人员使用的安全带必须要是正规厂家生产的高质量产品,要经过各种质监部门的检验,使用前还需电力公司内部进行检查;再者就是,工作人员在每次工作前都要仔细认真的检查佩戴的安全带,检查有无破损、安全扣是否结实等,一定要保证在工作使用中能够发挥其应有的作用。 3结束语 电力电气检测是保证电气设备正常安全运行的一种重要环节,它的试验过程的安全主要是以电力管理者工作正常进行为根本的。电力检测主要是以预防为主、抢修为辅,坚守以人为本为理念,电气检测是检查电气设备工作中不可忽略的一个主要程序,但是因其本身就有着较大的危险,望电气检测工作者定要做好安全防护,并且还要有相当高的安全意识,工作过程中一定要防止触电以及一些高处掉落的设备损害。 作者:王玉妍 单位:山西临汾高级技工学校 电气试验论文:高压电气设备试验与安全管理探究 摘要:近年来,在经济与科学技术不断快速发展的条件下,我国对有关火力发电厂高压电器设备的故障诊断与技术也在随之提升,在进行高压电器设备的试验中,有关电气设备试验的安排与相关安全管理也愈发重要,这直接关系到电气设备在正式投入使用中的安全、可靠与适用性,也能有效保障其安全设施的有效运转。本文主要介绍有关火力发电厂高压电器设备的试验内容与安全管理措施,以供参考。 关键词:高压电气设备;试验;安全管理 0引言 高压电气设备在火力发电体系中占据非常重要的地位,保障着有关电力生产安全,控制调节与电力的传输转换,同时,有关高压电气设备的故障检修也逐渐提上日程,用以确保电气设备的运转的安全与稳定;在其进行设备状态检修前,高压电气设备实验的优劣直接与设备的高水准运行息息相关,也是因为电气实验的重要性与危险性,实验中一旦发生危险将威胁到工作人员的生命安全,因此本文特从火力发电厂的高压电气设备实验内容出发,研究其试验期间的安全管理措施。 1高压电气设备试验的分类 高压电气设备实验通常由交接试验与绝缘预防试验组成。 1.1高压电气设备的交接实验 其交接试验部分通常为一点绝缘预防实验与其余特性实验的结合,比如有关回路电阻的测量与直流电阻等内容。同时,现今的试验中为了符合目前高压电气设备交接试验与设备安装项目的需要,我国正在着力推广有关交接试验的最新技术,其试验的具体内容与数据标准皆在国家交接试验标准有做了详细阐述。 1.2高压电气设备绝缘预防实验 高压电气设备在经过有关绝缘预防的试验之后,相关工作人员能够详细了解电气设备正常运转后的绝缘状况,提前找出其隐蔽性的绝缘缺点,及时安排电气设备进行检修,清除设备缺陷,保障设备的正常运行,有缺陷较为严重的,还可以及时调换新设备,防止产生设备于作业中被击穿绝缘的状况,直接引起设备损坏的情况发生。常见的绝缘预防试验有非破坏性与破坏性试验两种。 1.2.1非破坏性试验 非破坏性试验一般又称为绝缘特点试验,其主要是在相对较低的电压下,对高压电气设备的相关特性及其参数进行的试验,抑或选用一些不会引起设备绝缘损坏的方式进行测试,通常,测试的参数多为绝缘电阻与泄露电流等,从而可以通过这些参数判定设备内部是否存在绝缘缺陷,此种试验的劣势在于不能够精准测量出设备绝缘的耐电力度。 1.2.2破坏性试验 破坏性试验也称之为耐压试验,即为测量设备有关耐电强度方面的内容,通常,在进行此类试验时,对电气设备进行加压的电能往往会高于设备在工作时的电压,如此方能在试验中暴露出设备的最大缺点,在电气设备绝缘的耐电力度方面也有了相关保障,试验中具体的涉及到了交流与直流耐压方面的测试,当然此中试验的缺点就在于对设备绝缘的伤害性。 2高压电气设备试验的详细内容 2.1绝缘电阻试验 高压电气设备中绝缘电阻试验是现今所有电气设备试验中最简便,也是应用最普遍的一种,其测试所得的绝缘电阻大小,可以直接对设备的受潮程度、设备表面的污秽状况与其绝缘设备过热、老化的程度进行精确判断,通常试验中会选用绝缘电阻测量仪来检测绝缘的电阻大小。 2.2泄露电流试验 在测量中电流的测量仪器为直流兆欧表,其主要表现在工作电压低于2.5千伏,和一些正常运转的电气设备相比较,此时的电压极低,而若是所测试电压过低,很难符合有关实验的需求时,需要在测量中选用直流高压的方法来进行,并以此来对电气设备的泄露电流进行测量;若是设备本身拥有某种缺陷,则低压下的电流要小于高压条件下的泄露电流,说明高压绝缘电阻是比低压电阻要小的;实质上,设备测试中的泄露电流与绝缘电阻没有太大的区分,而泄露电流的优势则在于:①相对来讲,试验电压要比普通的兆欧表高跟多,也更加容易找出设备自身的缺陷,尤其是一些还没有被发现的集中缺陷的检测。②在对设备泄露电流与外加电压之间的联系进行分析与测试后,更易辨别有关设备绝缘的类型。③通常泄露电流测试选用的是微安表,其精密度要远高于兆欧表。 2.3介质损坏因子的测量实验 介质损坏因子是对电气设备绝缘性能好坏进行判别的基础指标之一,其试验是绝缘预防性试验的基础类别,介质损耗因素是电气设备绝缘损耗的特点参数,其能较为灵敏地说明设备绝缘的性能,绝缘损坏的大小等,同时依据此参数,相关工作人员还可对整个设备绝缘的受潮、劣化程度以及小范围内的连通与未连通的部分缺陷进行判断。介质损坏因子的测量实验相比绝缘电阻与泄露电流的试验有着较为显著的优点,试验过程与试验电压高低、试验样品大小均无关系,对设备绝缘变换的状况可以直接判定,所以说,其试验是火力发电厂高压电气设备绝缘试验的基础试验之一。 2.4交流耐压测试 试验中,交流耐压对设备的绝缘考验性较大,能够直接判定设备绝缘耐压强度的大小,此种试验方法的选用能够对设备中比较危险的集中缺点进行有效判断,甚至直接决定着设备能否投入正式作业使用,是对设备绝缘性质优劣进行安全保障,防止由于绝缘问题引发安全事故的主要方式,在交流耐压测量中,可能会加快设备某些缺陷的快速发展,所以试验进行前,必须先对测试样品进行绝缘电阻、吸收比、泄露电流与介质损坏因子等测量,唯有经过测试且符合标准的测试样品才能进行交流耐压测量,反之,一旦发生测量结果不符合标准的,第一时间进行处理,并检修设备,等多项测试均符合标准后方可继续试验,防止出现设备绝缘损伤的状况。 2.5直流耐压测试 通常来说,直流耐压测量的电压会高一些,可以准确检测出设备某个部分的缺陷,此测试能够和泄露电流的测试同时进行,和交流耐压测试对比后发现,直流耐压检测的优势在于设备绝缘损害小,试验装备简单轻便,能够较为容易的找出电气设备的部分缺陷;而和交流耐压测试比其缺点则为绝缘的检测效果不如交流耐压检测的实际效果好,这主要是因为直流、交流条件下设备绝缘内电压分布的区别。 3高压电气设备试验的安全管理措施 无论在高压电气设备实验期间还是实验结束后,均要注意试验部分的安全管理,必须认真检查试验现场,做好相应的数据与设备的收纳与整理工作,一旦试验中遇到设备问题,需及时处理并就其设备处理情况与原因做好记录。 3.1试验前一定要反复检查 试验设备,重视检查工作试验安全管理一定是从实验前就开始的,其中对实验设备的反复检查与试验开始条件的检查,是对试验安全事故的提前预防,因此试验开始前,需要多名检测人员对设备状况多次反复的检查,同时检查人员之间互相监督,以确保试验开始前的安全性,待检查人员全部撤离试验现场后再进行设备的实验测量,所有测试进行期间需确保测试人员的安全。 3.2加强参与测试人员的安全管理意识 所有的试验人员是最重要的参与者,唯有人员安全,才能确保试验的顺利进行,因此需要从员工的意识着手,运用讲座培训、座谈会、标语等内容时时提醒员工要注意设备实验的安全,加强员工安全意识,同时设置严格的安全管理制度,谨防因为远的疏忽而引发安全事故的产生。 3.3确保试验技术的安全性 在此方面,需要注意的是加强职工有关实验技能的培训与提升,技能的培训与提高才能帮助职工更快的找到设备的安全隐患,及时解决,防止安全事故的发生。在试验技能提高上,企业可以举行定期培训,优秀员工的技术分享会等等,加强员工之间的互相交流与提升,同时对其所培训与工作的对比内容、数据等做好记录,便于准备下一次的培训信息。 3.4建立健全的试验安全规章制度 试验安全规章制度可以从很大程度上对试验人员的操作进行一定约束,使之形成一套行之有效的集体行为,安全制度的建立需要依据国家标准规章制度,建立之后还要在实际工作中不断的补充要点,对其进行完善,依据高压电气设备实验的具体内容,实施安全制度修订;任何一次高压电气实验在其开始之前,均要依照安全管理规章制度对其进行相应检查,具体试验步骤、试验设备的检查由相应技术人员、企业领导层以及拥有丰富经验的工作人员执行,检查中对发现的一些不稳定因素及时排除,以确保试验期间的安全性。同时,试验期间严格遵守试验安全制度,依照试验步骤实施试验,这样才能确保试验参与人员的安全与设备安全。 4结语 高压电气设备的试验拥有很大的危险性与特殊性,因此在试验期间,一定要注意所有参与职工的安全保护措施与安全意识的提升,同时,参与职工还需具备良好的技术水平,在试验中能够不断总结此次试验的优缺点,于试验操作中不断学习、充实自身,熟悉多种高压试验技能,严格遵守试验规则、步骤与企业安全规章制度,避免违规操作的发生,降低人员与设备的事故概率,打造良好的安全生产环境。 作者:钟小虎 单位:大唐华银株洲发电有限公司 电气试验论文:电气设备高压试验及安全措施 摘要:电气设备是电力系统的重要组成部分,像发电机、变压器、电线电缆等都属于电气设备,所以我们要保证电网能够正常稳定的运行,主要还是要靠这些电气设备,我们一定要充分保证这些电气设备运行正常,没有故障问题出现,然而我们要想充分保证电气系统的运行安全稳定,对其进行高压试验时必须要做的,因为通过电气设备的高压试验,可以准确地判断这种设备的绝缘情况,并且能及时发现绝缘故障,这样就可以及时采取影响的安全措施进行解决,进而保证电气设备的正常运行,从而确保这个电力系统的正常运行,所以该文就对电气设备的高压式样及安全措施进行了探讨。 关键词:电气设备;高压试验;影响因素;安全措施 随着社会的发展,电能成为了人们使用最多的能源之一,人们的生活离不开电能的消耗,电能给人们的生活带来了很多便利,但用电的危险级别也是相当高的,所以我们一定要采取恰当的安全措施来保证用电的安全,然而电气设备就是像人们提供电能的,所以我们一定要确保电气设备的稳定运行,这就需要我们做好电气设备的高压试验,进而将可能出现的问题尽量避免掉,从而保证电力设备的安全运行。 1电气设备高压试验的必要性 电气设备在整个电力系统中充当着相当重要的角色,其运行是否正常将直接影响着整个电网的运行状态,然而只要是设备,在长时间的运行中都可能会出现一些问题,当然电气设备也不例外,所以我们就必须想尽一切办法及时趁早发现问题,并予以及时解决,进而将损失程度降到最低,然而对电气设备进行高压试验,采用相应的检测方法对电力设备的运行性能和绝缘性能进行试验,再根据电气设备运行标准,对试验所得数据进行综合分析,进而及时发现电气设备中可能存在的问题,并及时采取相应的措施进行解决,这样即使问题不能全部清除,也能将其进行消减,而且当此类问题真正出现时,也不至于显得手忙脚乱,而无计可施,取而代之的是我们的轻松应对,所以电气设备的高压试验就非常重要而且相当有必要的,在电网运行过程中,要定期对电气设备进行高压试验,这样有助于我们及时发现问题,及时解决问题,也能更好确保电力系统的安全运行。 2电气设备的安全性及其影响因素 电气设备的安全性直接决定着供电的稳定性,电气设备的安全性能保证在系统发生故障时电网还能够进行正常运行主要是指在系统发生故障时电网是否能够继续运行,所以我们必须保证电气设备的安全性,然而我们要保证电气设备的安全性,就必须要弄清楚影响电气设备安全性的因素,其既包括内部因素也包括外部因素,内部因素主要就是设备的损坏,包括变压器的损坏、电容器的损坏等,然而对于外部因素则主要包括一些自然灾害和不可抗因素等,这些都会影响到电气设备的安全性,由于外部因素都是不可避免的一些因素,所以我们要保证电气设备的安全性,就需要控制好内部因素的影响。 3电气设备高压试验的流程 (1)试验前准备阶段。在进行电气设备高压试验之前,首先我们要确保实验设备及试验仪器的可操作性,一定要保证试验设备及仪器是没有任何问题的,工作状态良好的。 (2)高压试验进行阶段。在高压试验的进行过程中,为了确保安全性,我们需要划分出试验的安全距离区域,并要做好安全警示工作,严禁其他和试验不相干的人员进入到该区域内,而且进行高压试验的人员在进行试验的过程中也应该与待检测设备保持一定的距离,还需要详细检查接地线路,严禁由于接地问题引发的安全事故的发生,充分确保电气设备高压试验的顺利完成。 4电气设备高压试验的注意事项 (1)确保接地的可靠程度。在进行电气设备高压试验时,我们一定要充分确保试验人员的安全和良好的接地保证,实验室的所有建筑应确保等电位连接,而且所有实验设备的金属外壳都必须保证接地良好,还要保证每个设备接地点之间的金属性连接良好,并且所有的高压设备的接地线面积也一定要在标准规定之内。 (2)谨防感应电压和放电反击情况发生。在进行电气设备高压试验的过程中,距离较近的设备之间通常会有感应电动势的产生,这也会对试验造成影响,然而为了将影响程度降到最低,我们对于电气设备的连接,一定要用特定的短路连接线,而对于那些暂时用不到的电气设备,要将其全部进行短路接地处理,而且在高压试验的过程中,我们还应努力将放电反击的影响程度降到最低。 (3)确保安全距离,做好绝缘隔离。由于电气设备的高压试验是一项比较危险的工作,所以在电气设备高压试验场所要设置一个正确安全接地的遮栏,同时能够保证遮栏正确安全接地,如果条件允许,最好是要试验区域外再额外划分出一个安全区域,进而充分确保安全,而且在电气设备高压试验过程中,实验人员一定要严格按照相关规定进行操作,而且其与电气设备之间也要保证安全距离,确保安全。 5电气设备高压试验的安全措施 (1)提高试验操作人员的专业素质。我们应定期对电气设备高压试验操作人员进行实操培训,充分提高其安全操作意识和实际操作水平,及时掌握操作技巧,尽量保证高压试验操作的安全性,而且熟练掌握操作方法还可以减少失误次数,更好更快地完成电气设备高压试验,充分保证高压试验数据的准确性。 (2)保证电气设备高压试验中操作的规范性。在电气设备高压试验的进行过程中,我们要严格规范操作人员的操作,对于试验中要用到的安全用具,一定要确保其安全性及可操作性,而且对于试验所得数据一定要及时做好记录,对试验中发现的问题也要及时进行记录,并在试验完成以后做好交底工作,还要填写工作票,进行备案,要认真检查现场,一定要确保引线牢固的连接,当作业人员离开现场以后,还需要将设备恢复至正常运行状态。 (3)在高压试验前要充分做好安全准备工作。我们要始终保持安全第一的原则,将人身安全放在首位,我们要树立起安全意识,在进行高压试验之前,就要对试验设备及时进行检查,确保其安全,而且还要编制试验操作细则和试验流程表,在试验过程中严格按照安全操作规范按正确流程进行试验,确保安全性,对实验过程中的每一个细节都应该认真对待,将失误率控制在最低,将安全系数保证到最高,而且我们还可以合理分工,各个环节都有专人进行负责,每个人都要确保其负责环节的安全性,进而提高整个操作过程整体的安全性。 (4)加强试验人员自身技术培训。电气设备的高压试验工作是一项比较特殊的工作,其要求操作人员要具有一定的专业技术和一定的实践经验,所以作为电气设备高压试验的操作人员,我们一定要不断提升自己的专业水平,提高自己的专业技能,熟练掌握与高压试验有关的知识和相关的规范标准等,确保更好完成本职工作,而且要不断地进行学习,增强对于高压试验的认识,提升高压试验的操作技能,企业也应加强对高压试验人员的专业培训,及时将新的规章制度等告知给工作人员,并对高压试验的流程及控制点、操作难点、操作重点、注意事项等及时传达给工作人员,及时将操作技巧等教给工作人员,还要对高压试验安全规程进行培训,要确保操作人员在高压试验过程中严格按照规程进行操作,进而提高他们的操作水平,保证电气设备高压试验的顺利完成。 6结语 综上所述,我们一定要确实做好电气设备的高压试验和做好相关的安全措施,进而保证电气设备的安全运行,从而确保整个电力系统的正常运行。 作者:刘欣 单位:国网江西省电力公司吉安供电分公司 电气试验论文:电力电气设备预防性试验方法探究 摘要: 随着当前各行业中高新技术设备的大范围应用,使得用户对于电网供电的质量和稳定性的要求越来越高,电气设备本身的质量就是决定电网供电质量的重要因素。电力电气设备预防性试验是检验其使用寿命、运行状态的一种方式,,在电网设备维护工作当中发挥着举足轻重的作用。本文即是对电气设备预防性试验的方法进行研究,首先简单阐述了预防性试验的种类,然后具体就破坏型和非破坏型试验方法进行讨论,以期能为相关工作提供参考。 关键词: 电力电气设备;预防性试验;方法 随着21世纪的到来,人类也真正步入了电气化时代,不论是在生产、生活、学习、医疗、交通以及娱乐等方面均无法离开电能的支持,而电气设备正是保证电能供应稳定的重要工具。在供电单位的日常工作当中,如何寻找设备的安全隐患问题是每位电力工作者的关注重心,而电气设备故障本身可以分为设备自身故障、外界因素影响故障两种,为了使其保持稳定的运行,预防性试验也就必不可少。 1电气设备预防性试验概述 目前人类所使用的电气设备是由导体、绝缘体和非导体所构成的,其中设备中的绝缘电阻在使用时会受到外界因素的影响,例如热、腐蚀、雷击等,并且部分设备长期处于高电压运行状态下,因此就会产生绝缘性下降的情况,给设备运行的安全性和稳定性造成巨大的危害。各供电单位的日常维护和管理工作中均将电气设备预防性试验作为重点工作,目前国内常用的预防性检验方法主要分为破坏和非破坏型两种。其中非破坏型试验是在不破坏设备结构的前提下进行,其运行电压较低,对绝缘子的击穿几率也就较低,这种试验方法主要是对绝缘结构是否存在质量问题、绝缘性能等进行检查,以免设备出现漏电的情况。而破坏型试验则刚好相反,其主要在高压环境下作业,检查的是设备绝缘结构的抗电耐性,因为在实际工作当中部分固体绝缘结构在高压交流电工作环境下会产生绝缘层击穿的问题,因此必须采取这种方式进行检验,保证设备能够符合相关工作的需求。预防性试验的原则就是先进行非破坏性试验对,非破坏性试验所获取的各种参数进行综合性分析并确认可以进行破坏性试验后,才能进入破坏性试验程序,以免对被试设备造成重大损坏,造成经济损失。 2电力电气设备预防性试验具体方法 2.1非破坏型试验方法 首先,非破坏型试验当中应用较多的是电阻绝缘性测试,在检验时先利用兆欧测量表测定设备当中电阻的具体数值,并且在测试的过程中不断增加流过电阻的直流电压数值,如果在通电后所测量的数值低于额定数据,则说明该设备中的电阻绝缘性存在明显的问题。但需要注意的是,利用兆欧表对电阻值进行测量时并不能获得稳定的数据,通常在测量过程中重点记录欧姆表介入后15秒和60秒时的数值,通过对比后可以得出吸收比,这一比值能够从侧面表现电阻是不是处于受潮状态下。同时还需要考虑数据的周期性变化,因此也需要开展长周期非破坏型试验,以此获得更多有效地参考数据。其次是对介质损失角进行测量,其中的介质主要指的是电介质,而电介质本身就具有电导性,这种特性在电压的长期作用下会产生部分电流流失的情况,同时介质当中的偶极子还会受电场的影响,发生重新排列的情况,这其中产生的作用力就会增加介质的磨损程度。测量介质的损失角也是近年来常用的预防性试验方式,其能够发现小范围内绝缘结构的击穿问题,并且对设备是否不合格也有准确的判断。其方法就是测量电气设备的有功功率和无功功率的数据,并对其进行对比。需要注意的是,当所需要检测的电气设备体积过大,但设备内所产生的缺陷范围过小时则很难利用介质损角来测量,也就是说这种方法适用于体积较小的设备检验。另外,在实际试验过程中还涉及到了绝缘结构介质不均匀的情况,此时在发生极化后就会得出介电常数,这一数值越大则绝缘介质的极化能力越明显,所导致的介质损失角也就越大;工作环境当中的大气压强对介电常数也有明显的影响,压力越大则介电常数也越大,所导致的介质损失角越大,在实际试验中需要进行额外考虑。 2.2破坏型试验方法 虽然利用非破坏型试验也可以寻找到设备当中潜在的缺陷问题,但是由于这种方法是在低电压环境下进行的,因此无法模拟常规工作环境下设备的损耗情况,必须采取必要的破坏型试验才能够进一步确定电气设备在日常运行时的稳定性。目前常用的破坏型预防性试验为交流耐压法,这种方法较其它方式更加直接和简单,可以快速发现设备当中的较为集中的隐患,对供电单位购入的同批次电气设备能否正常使用具有指导意义。这种试验方法主要是利用了绝缘体在长期接受高压交流电压力时容易产生击穿的特性,既可以测量电气设备的耐电性,又可以了解绝缘结构在高压状态下被击穿的时间、击穿电压强度等关键性数据,这对今后设备的使用具有较大的影响。除此之外还可以选择直流耐压的试验方法,这种试验主要是利用电气设备中绝缘介质在长期处于高压直流电环境下漏电的特点,选择以耐压检测仪开展检查,利用这种方法可以发现部分潜在的、交流耐压试验无法发现的问题。但需要注意的是,采用破坏型试验时所采取的电压往往是高于实际工作电压的,因此如果设备本身存在明显的缺陷,那么这种试验方式就会导致设备的破坏,试验后设备无法被重新使用。为此,当供电单位或电气设备生产厂家试验时应根据设备的具体成本和价格进行选择,如必须利用此方法对价格昂贵的设备进行检查,那么应先开展必要的非破坏型试验,对设备的基本缺陷进行检查,如未发现基本缺陷则可以开展破坏型试验;如发现了基本缺陷,则需要在对设备进行相应维修或调试后方可开展下一步试验,切记因马虎大意导致供电单位的经济损失。 3结语 预防性试验可以有效对各种电气设备当中潜在的问题进行发现。本文中提及的非破坏型试验的检测难度更高,并且收集的数据量较大,在实际工作中应该重点注意,同时在开展破坏型试验时一定要严格控制样品的选择,保证所获得的数据能够被用来衡量设备整体的性能。 作者:吴普盛 单位:内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯电业局 电气试验论文:中日汽车电气设备防尘试验对比 沙尘在自然界中广泛分布,对产品的正常工作存在着严重的影响,主要影响有:对机械部件的磨损、对金属的腐蚀,对电气性能的改变、促使霉菌的生长等[1]。沙尘试验是评价产品对沙尘环境适应能力的重要手段。本文着重分析中国和日本两国汽车电气设备产品防尘试验标准的差异。 1、中国汽车电气设备防尘试验标准要求 我国汽车行业标准《汽车电气设备基本技术条件》QC/T413-2002对汽车电气设备产品的防尘试验进行了规定,具体推荐采用的防护等级为IP5X。IP5X的含义是不能完全防止尘埃的进入,但进入的尘埃量不能影响设备的正常运行,不能影响安全。 用基本原理如图1的所示的设备做试验,在一适当密封的试验箱内盛有呈悬浮状的滑石粉,滑石粉应能通过筛丝间名义宽度为75um、筛丝名义直径为50um的金属方孔筛。滑石粉的用量按照每立方米试验箱内体积为2kg,使用次数应不超过20次。根据样品正常工作时,样品内部压力是否与周围大气压相同,将产品的外壳分为两种类型。第一类外壳:设备正常工作周期内壳内的气压低于周围大气压力。对于这一类外壳的产品,被试样品放在试验箱内,壳内压力用真空泵保持低于大气压。第二类外壳:外壳内气压与周围大气压力相同。对于这一类产品,被试样品按正常工作位置放入试验箱内,但不与真空泵相连接。 2、日本汽车电气设备防尘试验标准要求 日系汽车标准基本采用JISD0207的测试方法。试验分为浮尘试验(F)和循环试验(C)两类。试验用尘统一采用符合JISZ8901标准的8类或6类规格。试验箱内空气的温度为20℃±15℃,相对湿度为45-85%。试验箱内粉尘浓度需要按照JISZ8813进行测定。F类为浮尘试验(采用图2中左边的设备),其工作原理是利用空气压或者风扇等搅拌粉尘一定时间,使粉尘在试验箱内均匀分布,让后按规定的时间停止。如此重复进行。C类为循环试验(采用图2中右边的设备),其工作原理是让规定浓度的粉尘按一定的流速在试验箱内循环。F类试验分为三个小类。F1类,粉尘浓度为60g/m3,试验箱有效容积至少为为0.7m3。主要适用于车灯等车外零部件。F2类,粉尘浓度为3g/m3,试验箱有效容积至少为为0.5m3。主要适用于开关、雨刮等车外零部件。F3类,粉尘浓度为0.1g/m3,试验箱有效容积不作规定。主要适用于门锁、雨刮电机和测量仪表等零部件。C类试验细分为两个小类。C1试验采用粉尘浓度为5g/m3,气流流速约为5m/s,试验箱有效容积不作规定。主要适用于车外机械零部件。C1试验采用粉尘浓度为0.1g/m3,气流流速约为10m/s,试验箱有效容积不作规定。主要适用于车外其他电气零部件。 3、两国汽车电气设备防尘试验标准主要差异 通过上文的分析,两国汽车电气设备防尘试验标准主要差异总结如下。 4、结论 经过比较,可以得到结论:日本标准在试验类型上增加了循环试验,另外对粉尘浓度和箱内空气温湿度都进行了规定,从而可以更好的确保试验的准确性和可重复性。这将为我国相关标准的制修订提供参考。 作者:王杰 孟祥玮 文铮沛 单位:惠州出入境检验检疫局综合技术中心 电气试验论文:小议电气试验实训在电力科技人才培育中运用 电气试验在电力系统生产中占有举足轻重的地位。电力系统运行着众多的电力设备,而电力设备的安全运行是保证安全可靠发供电的前提。电气试验人员在保证电力设备安全运行方面担负着重要责任,电力企业对电气试验从业人员的能力和素质提出了较高要求。而电气试验是一门实践性很强的技术,依靠传统的以理论讲授为主的人才培养模式达不到培养学生实践动手能力和职业素质的目的,导致学生入职后不能尽快进入角色,因此,有必要在电力技术人才培养中实施电气试验实训。电气试验实训是立足于电气试验实训室建设,按照电力企业电气试验的标准化作业流程来组织教学的,学生有动手操作的条件,且在教学实施过程当中充分体现了职业性,很好地解决了上述难题。 一、电气试验实训室的建设 1.电气试验实训室的基建 四川电力职业技术学院(以下简称“学院”)于2008年7月被教育部和财政部确定为“国家示范性高等职业院校建设单位”,共批准了6个示范建设专业和48个实验实训室(区)建设项目。电气试验实训室建设项目正是其中之一,将以高压实验室为基础进行扩建。 学院原有的高压实验室是为满足“高电压技术”课程教学需要而设立的,教学仪器设备少,仅能开展几个常规的高压试验项目和气体放电的验证性实验,因场地和课时有限,基本上都由教师演示给学生看,学生动手机会少且与生产实际脱节,不利于培养学生的动手能力。为建设好电气试验实训室,秉承学院“服务川电、面向全国、走向市场、科学发展”的办学指导思想和“植根电力,与光明同行”的办学理念,按照“资源优化、实践为主、工学结合”的思路,加强与行业内电力企业的合作,组织教师进行调研,与来自四川省电力公司等企业专家讨论,共同制订建设方案。 考虑到变电检修实训场地和一次设备以及投资费用、教学安全等因素,实训室的基建以试验仪器设备购置为主,能基本实现电力设备预防性项目试验方法、原理和结果分析判断等实训功能,满足“实践教学、技能培训、职业技能鉴定和资格认证、生产技术服务及承办技能比武”的要求,确保每一位学生有足够的训练时间和操作次数,达到真正掌握各项试验技能的目的,并体现出建设的先进性、生产性、综合性、开放性和示范性。 项目建设方案获得批准后,学院按照要求有条不紊地进行了设备招标采购、合同签订、到货验收、配套设施建设等各项工作,确保了建设项目的顺利进行。 2.电气试验实训项目的开发 电气试验实训项目的开发是实训室建设的另一项重要任务,关系着项目的建设成效。 实训项目的开发既要满足专业教学标准的要求,为校内生产性实训提供良好条件,践行“工学结合,以就业为导向”的人才培养模式,又要服务于企业、社会的培训功能需求,可以对电力企业生产岗位人员进行岗位技能训练,实现校企合作,共建共享,培养电力行业和社会需要的高素质技能型人才。因此,和供电企业专家一起共同开发了55个实训项目。在设备采购合同签订后,编写了《电气试验实训指导书》。这本指导书是参照企业电气试验工作的标准化作业流程,在按照教学规律提炼加工后,以教学模块形式展现,共有55个具体试验项目的实训指导书。考核标准采用的是《四川省电力公司电气试验岗位技能考核标准》,实现学院与企业岗位的有效对接。这些教学资料的准备一方面能满足“电机设备运行与检修”、“电气设备检修”、“高电压技术”和“电气设备运行与维护”等专业课程的教学需求以及电气试验实训环节的教学需求,培养在学校生具有电气试验的基本能力,为今后从事变电运行、变电检修和电气试验工作打下一定的基础。另一方面还能有效服务社会,承担培训和技术服务等工作,服务于四川省电力公司电气试验工的技能培训,同时兼顾变电检修工的岗位资格培训、在岗学习、技能调考、职业技能鉴定、优秀技能人才选拔等需要以及四川省电力公司新进人员和电力类专业毕业生技能训练。 二、电气试验实训的教学特点 1.实训教学场地机动灵活 为模拟真实的企业工作环境以及适应电气试验实训项目增多的变化,电气试验实训突破了原有实验室的场地限制和被试设备的依赖,将变电检修实训场地及其电力设备一并作为教学设施开展电气试验实训教学。电气试验实训教学没有固定场所的限制,可根据需要随电力设备流动,只要具备试验条件就可以开展实训教学。 2.实训教学以点带面 实训项目的开展依赖于电力设备的配置。鉴于教学场地和投资有限等因素,作为被试设备的电力设备不可能包含生产性企业所有种类、规格的设备,但设备配置尽量兼顾了代表性和前瞻性。因此,电气试验实训项目的选择和开展要立足现有电力设备进行以点带面的教学,辅以教方法、教思路,注重能力培训,让学生到工作岗位后仍然不落伍。 3.实训教学情境现场化 首先是电力设备模仿变电站间隔进行布置,其次是配备了与企业班组水平一致的工器具,最后是相关的安全设施一样不少,电气试验完全可以现场化。一个合格的电气试验人员首先要具备全面的安全技术知识、良好的安全自我保护意识。对于在学校学生来说,安全也是第一重要的。在学校学生没有从业经验,必须在一定的情境中强化他们的安全意识。 4.实训动员 为强调电气试验工作的严肃性和安全的重要性,要在实训前对学生进行动员,将电气试验工作与医生的诊病工作进行对比,医生给人看病需要责任心、识、技能、经验及不断改进的医疗检测仪器与手段,电气试验人员也同样需要责任心、知识、技能、经验及不断改进的试验仪器与技术。要让学生认识到,电气试验人员的工作失误可能既危及电网及电力设备的安全又危及自身及他人的生命安全,这就是悬在所有电气试验人员头上的“达摩克利斯之剑”,在教学中必须要贯彻始终。 三、电气试验实训的教学组织 电气试验实训教学过程体现了工学结合,是参照四川省电力公司标准化作业流程的要求进行的,目的是确保学生入职后能尽快进入角色。实训教学过程分为试验准备、试验、试验总结和考核这三个阶段,每个阶段按照实训指导书都有具体的要求,学生在实训过程中完成必须的工作任务,教师完成对学生操作技能、工作态度等的考核。 1.试验准备 (1)准备工作安排。在教师的指导下,学生一要现场勘察,掌握现场实际情况;二要做好技术准备,相关技术资料准备齐全,制订试验方案并获得批准。 (2)作业人员要求。学生(现场作业人员)的身体状况、精神状态良好;具备必要的电气知识,基本掌握本专业作业技能及《电业安全工作规程》的相关知识;教师必须具备电气试验实训指导资格。 (3)仪器仪表和工具点检。学生按照指导书的要求逐项核查试验用仪器仪表和工具的名称、规格和数量。 (4)危险点分析。教师向学生详细交代试验中可能危及安全的事项:作业场地的特点,如带电、交叉作业、高空等可能带来的危险因素;工作中使用的仪器仪表、设备、工具等可能带来的危害或设备异常;操作程序颠倒、接线错误、操作方法的失误等可能带来的危害或设备异常;学生身体状况不适、思想波动、不安全行为、技术水平能力不足等可能带来的危害或设备异常;其他可能带来危害或造成设备异常的不安全因素。 (5)做好安全措施。教师向学生交代安全措施:接拆试验电源应采取的措施;使用各类工器具的措施,如梯子、电动工具等;特殊工作措施,如高空作业等;专业交叉作业措施,如检修、保护传动等;设备加压应采取的措施,被试设备设围栏、加压前注意监护并大声呼唱等;试验过程中仪器仪表移位、消除故障的措施;试验结束后,接地放电、拆除试验线和短路线的措施;对危险点、相邻带电部位所采取的措施;工作票中规定的安全措施。 (6)试验分工。教师明确每个学生所承担的试验项目,明确每一项试验项目的接线人和仪器操作人。 2.试验 (1)开工。办理工作票,在现场教师以工作许可人身份向学生交代工作票及安全措施,教师又作为工作负责人和学生共同负责检查安全措施;教师交代工作票内容及危险点;学生在工作地点设安全围栏,向外悬挂“止步,高压危险”标示牌,至少每5m一个标示牌。 (2)试验项目和操作标准。教师交代试验项目、方法、接线、安全措施注意事项、试验结果判据和责任人。试验器具应靠近被试电力设备,所有带电部分应互相隔开,面向试验人员并处于视线之内。操作者的活动范围及与带电部分的最小允许距离应满足规定要求。因试验需要断开电气设备接头时,拆前应做好标记,恢复连接后应进行检查。试验接线应清晰明了、正确无误,操作顺序应有条不紊。 (3)竣工。学生关闭试验电源、拆除试验线;清点工具、回收材料、清理工作现场,不留任何物品;教师检查现场恢复情况后,学生撤出试验现场,填写试验记录,办理工作票终结手续。 3.试验总结和考核 (1)学生应根据试验记录,对试验项目、测量数据、被试设备名称和编号、仪器仪表名称、气象条件及试验时间等进行详细记录,作为分析和判断设备状态的依据,对被试电力设备做出整体评价;记录存在问题及处理意见。 (2)教师对学生执行指导书情况进行考核,重点考查学生对安全技术知识的掌握情况和试验技能的掌握程度以及实训过程中表现出来的工作态度、工作能力、团队合作精神等综合素质。学生只要具备了基本的安全技术知识、较为熟练的试验技能和严谨的工作作风,就可以评定为“合格”等级。 四、电气试验实训教学过程中要注意的问题 电气试验是一门实践性很强的技术,因此在实训教学过程中,首先要注重学生试验技能的培养,要求学生熟练地掌握试验方法,正确地使用试验仪器,能对被试电力设备进行正确的试验,还要注意从以下几个方面引导学生逐步提高发现问题、分析问题和解决问题的能力:对试验中的环境条件、被试电力设备外部状况、试验中各种干扰对试验结果的影响进行分析排除;对电力设备除了掌握其原理外,还要对其内部结构、绝缘材料、导电材料、主要部件及其在运行中的工作状况进行了解,关注容易出问题的部件及故障原因,这些故障与哪些试验参数相关,会引起哪些参数发生变化,可以通过哪些试验手段、项目检测出来。 五、结语 综上所述,要将电气试验实训办好,达到培养高素质技能人才的目标,实训室必须设备设施齐备,教师要按照电力企业标准化作业流程组织教学,培养学生的试验操作技能和根据试验结果分析判断被试电力设备状况的能力,并在实训中强化学生的安全意识和严肃认真的工作态度,以确保学生入职后能尽快进入角色。 电气试验论文:电气预防性试验中研究 近年来,通过对十几个发供电企业进行安全性评价,我们发现在电气预防性试验管理中存在一些问题,有的还带有一定的普遍性。现将其归纳总结出来,并提出改进建议,与大家共同探讨。 1变压器(包括电抗器)和油浸互感器变压器油中总烃、氢和乙炔超标问题 由于变压器油只有在局部放电(温度可达3000℃以上)或局部过热(温度可达1000℃以上)时才能分解出氢、乙炔和其它碳氢化合物。所以通过定期预防性试验发现总烃、氢或乙炔超标,或未超标但有上升趋势时,说明设备内部可能已出现局部放电或过热故障了,应给予足够的注意。从安全性评价中可看出,一般单位对这项试验都能按原部颁《电力设备预防性试验规程》(以下简称“预试规程”)执行,但对测试数值的分析和处理往往注意不够,主要表现在以下两个方面: (1)认为测试数值不超标就平安无事。 如有的单位在定期试验时突然出现乙炔,但不超过标准5ppm,就认为没有问题,让设备继续运行,实际上乙炔的出现即说明设备内部可能出现局部放电或局部高温过热。如某厂一台互感器在预试中出现乙炔,在安排吊芯检查前一天发生爆炸;某厂一台互感器出现微量乙炔,通过及时吊芯检查,发现了局部放电点。 (2)110kV及以上电压等级电流互感器氢气超标比较普遍。 在安全性评价中,有的供电局氢气超标的电流互感器多达几十台,甚至上百台,大都未采取措施及时处理。部分单位对氢气超标问题有不同看法。如某省电力试验研究所规定,若其它各项试验合格,仅单一的氢气超标可当成一级绝缘使用。但在国外制造厂中有的却把产生氢气作为掌握和控制设备内部故障的唯一指标。 因为变压器油中的溶解气体色谱分析是目前掌握和控制变压器类设备内部故障的一项非常重要的技术措施,既是定期试验,又是检查性试验。为此建议,在试验中若发现总烃、氢、乙炔超标,或虽未超标但有不断增加的趋势时,应给予足够的重视。一般可采取以下措施: (1)用“三比值”法分析故障类型; (2)对已超标或虽未超标但情况比较严重的设备如产气速率较快等,应创造条件进行吊芯检查和对变压器油进行脱气处理。经上述处理后的设备还应缩短试验周期,加强跟踪、试验、分析,直到气体不再产生或产气平稳不再增加为止; (3)电流互感器如产生氢气,若确认是因变压器油质量不合格,应及时更换,更换后仍应继续跟踪试验分析。若产氢的原因无法确定,应在跟踪试验分析的基础上进行脱气处理,然后再继续跟踪试验分析。情况严重的应创造条件吊芯检查。 2变压器绕组、套管和互感器tgδ试验问题 因变压器绕组、套管和互感器中使用了大量的绝缘纸,当绝缘纸的含水量超过其固有值时,设备会出现受潮现象。测量tgδ的目的就是对绝缘受潮作出准确的判断。预试规程中除了根据不同的设备规定了不同的tgδ允许值外,还规定了应将试验测得的tgδ与出厂值、历年值或上一次试验值进行比较,要求变压器绕组的增量限值一般不大于30%;而对油纸电容型套管和电流互感器的增量限值虽未作具体要求,但在说明中规定“有明显增长或接近允许限值时进行综合分析tgδ与温度电压的关系。当tgδ随温度增加明显增大,或试验电压由10kV升到Um/3,tgδ增量超过±0.3%时,不应继续运行”,对电磁式电压互感器只规定tgδ不应大于表中的限值;对电容式电压互感器规定tgδ与初始值相比不应有显著变化。 在安全性评价中,各单位对tgδ试验和预试规程中规定的限值都很重视,但对将试验值与出厂值或历年值或上一次试验值对比则普遍注意不够。如某供电局对数十台主变压器和上百台互感器都按规定进行了定期试验,记录了大量数据,但没有一个按规定作对比,就下结论为合格。由于不进行对比,可能会有绝缘受潮未及时发现和处理的重大隐患。如某发电厂在一台110kV主变压器试验中tgδ虽然偏大,但未超过限值,就下结论为合格,在继续运行中套管发生爆炸,造成变压器严重损坏重大事故。由于电容型套管和油纸电容型电流互感器的主绝缘是由若干串联的电容链构成,外部充有绝缘油,当设备由于密封不良等原因受潮时,水份往往通过外层绝缘逐步浸入电容芯,因此在受潮初期测量末屏对地的绝缘电阻和tgδ更为灵敏,同时还可以通过比较主绝缘(导杆对末屏)和外层绝缘(末屏对地)的绝缘电阻和tgδ来判断绝缘受潮程度。所以在预试规程中规定对电容型套管和油纸电容型电流互感器在定期预防性试验时,应测量末屏对地绝缘电阻值,若小于1000M时,应测量末屏对地tgδ不得大于2%。此外预试规程中还规定应测量主绝缘的电容量与初始值或出厂值差别,若超出±5%范围时应查明原因。对这几项规定有的单位均未执行,有的单位仅做了绝缘电阻测定,但对低于1000M的设备没有进行tgδ检测,就下结论为合格,有可能留下事故隐患。 根据上述问题,提出以下建议: (1)原部颁《电力设备预防性试验规程》是总结电力部门技术监督工作40多年经验和教训,吸取近年来国内外新出现的试验项目和诊断技术编写而成的,是法规性文件,对其中规定的试验项目、标准和要求,应认真执行,不得随意删减或将标准降低。 (2)为了便于将试验数值与初始值、出厂值、历年值进行对比和审查,可在现行的试验数据表格中,加入规定限值和初始值或出厂值,历年值和对比值三栏。试验人员在试验前先从试验档案中查出初始值或出厂值、历年值,以便试验后立即在现场进行对比分析,发现问题及时处理。 (3)tgδ试验的准确性除了直接受试验人员的技术水平和经验影响外,还与采用的仪器有关。一般tgδ试验可以采用西令电桥,M型试验器或其它仪器,但每种仪器由于精密度和抗干扰能力不一致,测量误差不同,因此测出的数值都不相同,为了便于对比,建议将试验人员和使用的仪器固定下来。 (4)tgδ试验由于精密度较高,易受仪器和外界因素的干扰,最大误差有可能接近0.3%,所以当试验数值很小,如在0.3%以下时,通过对比变化稍大于30%,一般可不算有明显变化。 3有载调压装置的试验问题 在安全性评价中,发现许多单位对有载调压装置的试验普遍重视不够。按预试规程规定,对这个装置应进行的试验项目共有6个大项和5个小项。在部颁《电力变压器检修导则》和《有载分接开关运行维护导则》中,对检查、试验的规定和要求更为详尽和具体。共分为5个大项25个小项。如其中规定在检修时要用直流示波器测量触头的切换时间,弧触头的桥接时间和三相同期误差(限值标准分别为30~50ms,3~5ms,3ms),测量过渡电阻值误差不大于10%,测量各对触头接触电阻应小于500μ等。此外,对运行中的有载分接开关还增加了不少规定,如:对开关室内的绝缘油,每6个月至1年或分接变换2000~4000次至少采样试验一次;击穿电压低于25kV时,应开盖清洗换油或滤油一次。新投产设备1~2年或分接变换5000次应吊芯检查一次;每年结合小修,操作3个循环分接变换等。在安全性评价中我们查阅了有关单位的检修维护记录、运行记录和大修报告,仅有一个单位有比较详细的记录,但检查试验项目还是不够完整。针对上述问题,提出如下建议: (1)对变压器的有载分接开关的检查和试验应按部颁《有载分接开关运行维护导则》和《电力变压器检修导则》中的有关规定认真执行。 (2)建议国家电力公司下属有关单位按上述两个部颁导则要求修改和补充预试规程中的有关检查试验项目。 4变压器绕组变形试验问题 电力变压器在运行中发生低压侧出口短路或近区短路事故时,冲击电流很大(可能超过10倍额定电流),对变压器有较强的破坏力,尤其是国产变压器承受这种冲击的能力较弱,往往造成内部结构,特别是绕组严重变形。如某供电局一台220kV150MVA主变压器在低压侧出口短路后,做了各种绝缘试验和对变压器油进行了色谱分析均良好,但在做绕组变形试验时,内部绕组呈现严重变形,经吊罩检查,打开围屏后发现低压侧绕组已乱成一团,及时进行了处理,避免了一起变压器损坏的重大事故。由于预试规程中没有绕组变形试验的规定,致使一般单位对此项试验重视不够。我们还发现有的单位由于配电装置(包括线路)可靠性较差,有的变电站在一年中连续发生过100多次速断过流保护跳闸事故,有的事故发生在变压器出口,但未引起足够的重视。一般认为事故后只要强送电成功就平安无事了。根据上述的经验,在变压器出口或近区短路事故后,不进行绕组变形试验很可能会留下十分严重的隐患。为此建议: (1)在主变压器发生出口或近区短路事故后,除了进行各种绝缘试验和色谱分析外,还应及时进行绕组变形试验; (2)建议国家电力公司电科院等有关部门在预试规程中补充变压器绕组变形试验的项目和要求; (3)据了解,目前一般发供电企业大都没有测试绕组变形试验的仪器,只能请外单位协助进行,且每次试验费用较大。若供电局自己拥有较多的变压器(如50台以上),建议购置一台试验仪器,对故障后的变压器都进行试验,作为历史档案保存,便于日后对比,这对加强设备管理,防止重大设备事故发生,将起到积极的作用。 5避雷器试验问题 预试规程对避雷器试验规定得详尽具体,除绝缘电阻测定,检查放电记录的动作情况外,要求在雷雨季节前对阀式避雷器做电导电流和同一组内串联组合元件的非线性因素差值;对金属氧化物避雷器测量直流1mA电压(U1mA)及0.75U1mA以下的泄漏电流和运行电压下的有功交流泄漏电流。对这几项技术性要求较高的试验,不少单位虽然做了,但不够完整,主要表现在以下几个方面: (1)有些主要项目,如金属氧化物避雷器在试验中只测定了运行电压下的全电流,未测定阻性电流功率损耗,因而无法与初始值进行比较。预试规程规定,当阻性电流增加1倍时,应停电检查。 (2)测试数据未按预试规程进行对比分析,如阀式避雷器的电导电流,金属氧化物避雷器的U1mA下的泄漏电流值阻性电流损耗,虽然都测量了,但未按规定与初始值比较,就下结论为合格。 (3)按预试规程要求,新投运的110kV及以上的金属氧化物避雷器,投运3个月后应测量一次交流泄漏电流,以后每半年测量一次,运行一年后,每年雷雨季节前测量一次,有的单位并未按规定执行。 针对上述问题,为防止避雷器爆炸事故发生,建议严格执行预试规程的规定,一项不漏,逐项测试,并与初始值对比后再下结论。
岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察中土工试验的质量管理 【摘要】土工试验数据作为岩土工程勘察报告的基础,同时,土工试验在工程设计、施工中也扮演着举足轻重的作用,它直接影响着整个工程的质量。因此,土工试验的质量管理在岩土工程勘察中显得尤为重要。 【关键词】岩土工程勘察;土工试验;质量管理 引言 土工试验的质量控制是岩土工程勘察中非常重要的一部分,它直接影响着岩土工程的质量及使用安全。建立必要的技术管理规章制度,提高土工试验专业人员的技术素质及加强职业道德的教育,认真执行国家规范标准,有效加强行业监督管理的控制,保证土工试验真实性和可靠性,确保整个工程建设的质量。 1.岩土勘察中土工试验的意义 岩土工程的勘察工作是要严格按照步骤和顺序来进行的。在岩土工程勘查中,土工试验是非常优秀的一部分,将土工试验和野外勘察有效的结合在一起,才能够做好对地区土样的定性,而做好土工试验工作也能够提高岩土工程勘察的质量,由此看来,土工试验与岩土工程勘察是需要相互配合的,将土工试验与岩土工程勘察有效的联系在一起,才能够更好把岩土工程勘察做好,从而更好的服务于整个工程。 2.岩土工程勘察与土工试验技术 2.1原位测试和室内试验 为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,是原位测试与室内试验的主要目的。 2.1.1原位测试 原位测试通常都借助于勘探工程而进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。其优点在于:(1)在试样不脱离原来的环境的基础上,在原位应力条件下试验所测定的岩土体尺寸;(2)试验周期较短却又效率高,特别是它能对难以采样的岩土层通过试验来评定它的工程性质。它的缺点在于:试验时的应力路径难以控量进行。 2.1.2室内试验 室内试验的优点在于,比较容易控制边界条件、应力应变条件;可以大量取样。 2.2现场检验和监侧 保证工程质量和安全、提高工程效益是现场检验和监测的主要目的。现场检验是施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测主要包含施工作用、各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。 2.3土工试验要点 岩土样本在整体岩土试验过程中至关重要,它的质量好坏直接影响着试验质量,因此对岩土制样应十分谨慎。采取岩土样本时,要先用销土到将其两个断面修理平整,用肉眼和手感,详细分析样本的软硬程度、颜色、塑性状态以及矿物成份,根据经验,对岩土进行物理学估值,在室内岩土试验前期,要充分做好岩土样本物理里学性质描述和估值。由于土的含水量很不稳定,不同的土质有不同的含水量,质在试验时,由于多种原因,如岩土在运输中放置不当、取土样本不标准、野外采集不够规范等,都会造成样本试验的准确性。所以,每一个环节都要认真规范操作,这样检测出来的才是科学、有效、可靠的数据,也只有这样才能保证工程顺利施工。 2.4土工试验仪器的计量标定 国家标准土工试验方法的室内土工仪器通用中要求规定,土工试验一切检测参数都要满足各类土质性质指标的试验要求,室内试验仪器检测的各项基本参数和通用技术条件要符合国家标准,此外,因为室内的土工要全部应该具有预计中使用要求的分辨力、量程、稳定度以及准确度计量检测性,这些基本的特性也要按照国家标准规定做选用。 3.提高岩土工程勘察土工试验质量与管理的有效策略 3.1加大科技投入、提高技术水平 经济建设不断发展,勘察工作的质量、速度显示尤为重要。在勘察工作中,应加大科技投入、加强技术储备、术创新,采用新技术、新工艺、新设备。要能适应形势发展,必须不断依靠科技进步、提高勘察单位的技术水平、含量,不断提高勘察工作质量。岩土工程勘察单位也应以积极更新勘察设备、实现勘察设备电子化、优化勘察工作管理、提高工作效率等为目标不断发展。 3.2勘察与设计有机融合 目前,我国岩土工程勘察存在的主要问题是勘察与设计长期被分离,勘察与设计有机融合能有效地减少工程人力物力的损耗,同时可以有效地减少人为操作失误行为,从而全面提高勘察的效率。勘察与设计有机融合的主要特点是勘察、设计各环节使用计算机作业,勘察阶段为设计阶段、上道工序为下道工序以及各专业工种间提供接口数据文件,使数据传递流畅,达到数据共享的目的,这样不但能缩短勘察设计周期,使文件资料整洁优质,而且能提高岩土工程勘察设计的效率、提高经济效益、节省人力等。而必须掌握先进的地理信息技术、岩土工程建模技术、空间数据管理技术、地质统计技术等,才能实现岩土工程的网络化和数字化,以此推进岩土工程勘察设计的数字化、有机融合进程。 3.3规范市场秩序,提高人员素质 为了促进勘察行业的健康发展和公平竞争,建议建设行政主管部门加大市场监管力度,定期或不定期进行市场检查;提高勘察单位准入门槛,规范建设单位行为,合理确定勘察费用和工作周期;坚决制止任意压缩勘察周期、片面追求低价中标等不良倾向,保障岩土工程勘察市场健康有序发展,提高岩土工程勘察工作质量。勘察行业是科技型企业,但归根结底是人的企业,不论多么先进的仪器设备、功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作,不同素质的人员,即使使用同一种软件,同一种设备,得出的结果常常是不同的,有时差别甚至是相当大的。因此,必须不断提高岩土工程勘察的从业人员的专业技能、职业道德和工作责任心,不断改善岩土工程勘察从业人员的工作环境和生活条件,提高勘察从业人员的积极性,是提高岩土工程勘察工作质量的基础。 3.4建立勘察监理制度 岩土工程勘察工作不能仅仅依靠相关主管部门的监督管理,需要积极推行勘察监理制度。我国工程建设监理制度从建立至今发挥了重要的作用,取得了非常显著的成效,大大的提高了工程建设的质量。但是,目前我国监理制度主要实施在工程设计和施工中,在岩土工程勘察过程中缺少正规的勘察监理制度。由于岩土工程勘察工作具有复杂性、综合性、隐蔽性等特点,其质量的好坏直接影响着工程的安全、工期及投资。为了有效控制岩土工程勘察质量,对勘察工作从方案制定到野外作业再到提交勘察成果进行全过程监控,防止勘察工作方案不合理的事件出现。岩土工程勘察监理制度的建立和完善迫在眉睫,只有采用事前、事中、事后控制相结合的方法,才能最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 4.结束语 综上,土工试验是岩土工程勘查工作中质量好坏的前提,它为岩土工程设计提供必要的依据。土工试验质量对于我国岩土工程勘察有着非常重要的意义,土工试验必须不断深入拓展、与时俱进,不断进行新的探索与创新,严格把控土工试验的质量管理,为岩土工程勘察提供更多的辅助,从而促进建设工程的健康有序开展,以期带来更好的经济效益。 岩土工程勘察质量管理探讨:高寒地区岩土工程勘察质量管理探析 摘 要:随着我国经济建设的全面进行,对于高寒地区的开发问题也越来越重视,岩土工程勘察更是涉及到工程安全的重要工作。由于高寒地区的恶劣环境,为岩土工程勘察带来了极大的压力,能否加强对高寒地区岩土工程勘察的质量管理,决定了偏远地区发展道路是否平坦。文章从高寒地区岩土工程勘察质量管理现状以及高寒地区岩土工程勘察质量管理体系的建立与完善两方面来探析该问题。 关键词:高寒地区;岩土工程勘察;质量管理 在我国的一些高原地区,温度较低,环境极为恶劣,岩土工程的勘察存在着重重困难,往往得不到较为可靠的勘察结果。这种情况的存在导致了高原地区的开发和建设存在很多隐患,带来极大的经济、生命安全等损失。因此,即使高寒地区岩土工程勘察存在再多的障碍,也要通过各种方案,加强其质量管理,建立和完善合理的高寒地区岩土工程勘察质量管理体系就显得尤为重要。 1 高寒地区岩土工程勘察质量管理现状 1.1 高寒地区岩土工程勘察的特点 高寒地区由于海拔较高,且空气比较稀薄,勘察人员难以适应恶劣的环境,通常会出现头晕、无力等高原反应,难以进行勘察工作,给勘察工作带来了人力方面的困难。 高寒地区相对于平原地区气候极为恶劣,温度较低,岩土往往会因温度低而结冰,甚至会出现冻坏的现象,岩土工程勘察会由于这些因素影响而使勘察结果出现误差。 高寒地区由于交通不便、生活条件艰苦等原因,导致了前往此地进行勘察必将付出较大的经济代价,勘察单位往往需要付出更多的资金。 高寒地区岩土勘察工程的勘察地点相对分散,这给勘察质量管理带来了极大的困难。 1.2 高寒地区岩土工程勘察质量管理存在的问题 第一,相关管理人员责任落实不到位。高寒地区岩土工程勘察能否达到质量要求,很大程度上取决于勘察人员工作水平,因此,加强对勘察人员的管理,是做好勘察质量管理的第一步。然而,实际情况是,相关管理人员的责任并没有肩负起来,对于勘察工作的管理不到位,勘察人员难以形成积极主动的工作精神,因此,管理人员必须加强勘察工作的管理,调动工作人员的积极性,增强勘察团队的凝聚力。并且要建立起一套合理的管理制度,坚持以人为本的原则,让勘察人员都能够尽到自己的责任。 第二,岩土工程采取不当的施工方法。现如今,很多勘察单位中聘用的勘察人员并不完全具备良好的职业素质,尤其是勘察钻机机长,作为勘察团队中的优秀一员,机长的素质直接关系到勘察工作的优劣,如果机长缺乏必要的素质,那么,就无法带领、教育其他人员,勘察人员也就难以掌握勘察要领,找不到恰当的施工方法。在岩土工程勘察过程中,如果施工方法不当,就会导致勘察结果中出现种种错误,或者对于高寒地区岩土并未能进行全面的勘察,遗漏了较为重要的部分,这些都会降低勘察的质量。 第三,岩土工程使用质量不合格的施工材料。现如今,无论是何种产品,都会存在良莠不齐的现象,岩土工程勘察中所使用的施工材料也是如此。一些勘察单位为了节约成本而购进廉价的施工材料,或是租赁勘察钻探,这也就无法保证勘察材料质量是否合格。而勘察人员在野外勘察时,就会出现各类问题,比如,勘察钻机出现故障,延误勘察工作,或是数据记录不准确,得到的信息错误,也就导致了岩土工程勘察质量难以达标。 第四,岩土工程施工环境恶劣。高寒地区环境较为恶劣,海拔较高,勘察人员容易出现各种高原反应,在难以适应当地环境的条件下,勘察人员总会有意或无意中出现一些工作问题,难以进行规范的施工。再加上这些地区温度较低,空气环境差,日光照射等原因,勘察场地岩土质地较差,给勘察工作带来了极大的困难。种种原因结合到一起,导致了勘察质量下降。 2 高寒地区岩土工程勘察质量管理体系的建立与完善 由于高寒地区岩土工程勘察质量存在诸多问题,而且管理工作进行困难,因此,必须建立一套较为完善的质量管理体系,加强对岩土工程勘察的质量管理,减少勘察错误的出现,消除后期工程实施中的安全隐患,增强勘察工作对工程建设的作用。 2.1 勘察质量管理体系建立的目标 高寒地区岩土工程勘察质量管理的目标,就是要保证勘察工程的全面性、真实性,切实完成勘察工作的任务,消除投机取巧、弄虚作假的现象。通过勘察质量管理体系的建立,制定一系列具有较强可实施性的管理方案,合理分配每个人的责任,运用恰当的勘察方法,使用合格的施工材料,让勘察工作做到位。 2.2 勘察质量管理体系建立的原则 第一,要遵循系统性原则。高寒地区岩土工程勘察涉及到多个部门以及多个工作人员,在勘察过程中,各部门、各成员必须进行系统性地配合,才能将勘察工作做好。 第二,要遵循分权与集权平衡性原则。勘察单位总部要掌握主要的管理权力,有利于对勘察工作的宏观调控,而将一定的权利分配给各个部门,则可以使其能够根据勘察工作的具体情况作出适当的应对策略,从而提高勘察工作的效率。总部权利过于集中,就会抑制各部门人员的工作积极性,增加管理的难度,而权利过于分散,则不利于相互之间的统筹合作。 第三,要遵循目标合理性原则。由于高原地区特殊的环境,岩土工程勘察不可能像平原地区那样顺利,因此,对于勘察目标的制定要合理,人员分配、所用时间、资金支出等各方面要充分考虑,并非是将目标制定足够高就一定能保证勘察质量好。 第四,要遵循集中与系统管理原则。对于工程项目的管理,通常都会采用一些集中控制的手段,这样的管理方式有利于增强各部门之间的联系,保证工作进度的统一性,然而,过于集中的管理方式,会限制某些部门的职能,一些工作进度较慢、效率低的部门会减缓整个工程项目的实施,且集中管理并不会细致地渗透到每一个角落,因此,集中管理与系统管理并行,才能使质量管理更有力。 2.3 勘察质量管理体系建立的内容 质量管理体系建立的内容,体现出该体系所包含的各个方面,也从侧面反映了该体系是否能够对质量管理起到应有的作用。建设勘察单位领导小组,能够使负责岩土工程勘察的人员便于监督、审查勘察工作,及时发现勘察质量问题,并提出合理的修改意见,并对勘察人员给予绩效评价,督促其做好勘察工作。建立勘察综合项目部,对勘察工作进行全面的管理,严格的质量监管,以及把握资金支出事项,督促勘察小组保质保量完成勘察任务。建立钻探小组,外出到工程项目地点,进行实地的勘察工作,并适当提高该小组的工资,以便吸引、留住更多素质较高的人员。 2.4 勘察质量管理体系建立的措施与保障 管理体系建立的措施与保障,首先要考虑如何保障勘察质量。勘察单位应当聘请更多有权威的勘察专家进行指导,克服勘察过程中遇到的困难,运用更新的勘察理论、勘察技术、勘察方法,提高勘察质量。加强对勘察人员的技术培训,提高勘察人员工作素质。建立合理的管理体系,保证勘察过程中使用正确的施工方法,避免因操作不当造成的质量问题。加强对勘察材料的监控,保证施工材料合格。 高寒地区岩土工程勘察质量会受到环境、勘察方法、施工材料、勘察人员素质等多方面因素的影响,加强对勘察质量的管理,建立完善、科学的勘察质量管理体系,保证勘察工作能够稳定、高校地持续下去,避免因为一些可控因素带来的勘察问题,将造成勘察质量下降的原因消除,为以后的开发建设工作奠定坚实的基础,对高寒地区未来的发展有着重要的意义。 岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察中土工试验质量管理的探索 摘要:岩土工程勘察是工程建设活动的主体之一,而土工试验数据作为岩土工程勘察报告的重要依据,也是工程建设、设计的重要参数,土工试验的质量对工程总体的质量有着直接的重大的影响。因此必须采取措施从各方面因素保证土工试验数据的准确性。本文首先分析了土工试验数据的重要性,然后从土工试验人员业务素质,实验室硬件条件和各专业配合三方面分析了目前岩土工程勘察土工试验中存在的问题,最后针对性地提出了解决的对策。 关键词:岩土工程勘察;土工试验;质量;数据;实验室 一、土工试验数据的重要性 岩土工程勘察是根据建筑工程的实际要求,通过专业的勘察技术手段等对建筑施工区域的地质、水文、环境和岩土工程的特征进行勘测和评价,并按照国家相关规定编制工程勘察报告的活动。勘察对象不仅针对建筑工程区域内地质、水文、环境等自然条件的勘察,即对施工区域的地质、地基条件及其岩土的工程性质进行揭露,还要对拟建工程的设计方案、施工技术等提出结论和建议,为保证工程建设质量,提高经济效益提供可靠的基础性依据。土工试验则是岩土工程勘察中重要的一个环节,在岩土工程理论研究和实践中起到重要的作用。各种土力学的理论的创立和发展都是基于土工试验的成果,其测定的土性参数为岩土工 程的科学设计提供根本的基础性的数据,并为经济和合理的施工提供基础依据。因此岩土工程勘查中必须采取措施确保土工试验数据的准确性。 二、目前岩土工程勘察土工试验中存在的问题 由于我国的岩土工程勘察起步较晚,管理体制和制度还不完善,并且行业的监督管理也不能与本专业的发展相适应,土工试验室的一些问题越来越突显,严重影响了试验数据的真实性和可信性。其中突出的问题有以下几方面: (一)土工试验人员业务素质有待提高 土工试验室人员的素质要求较高,其一定要为受过正规化的专业知识教育和训练的工程师或者高级工程师。但是实际上,一些企业并未按照要求来录用这些符合条件的人员,在现实的部分企业当中,这些工程师资质的技术人员并不多,尤其在工程建设出现高峰时,随意招录一批与土工试验稍有关系的非专业人员,如没有经过专业学习和培训的学生、民工等,并不能从事全方位的试验项目,从而导致专业技术人员短缺,对先进的设备无法进行正确操作,出现伪造数据的现象,在高新技术更新方面也不能及时进行充电和补充,进而影响到土工试验数据的准确性。 (二)仪器设备、实验室条件等硬件条件差 1、设备老化,不能及时更换 土工仪器的使用年限在产品标准中应作具体规定,各类土工仪器应定期按检验规定检定,对量测系统每一年检定一次,检定不合格者应检修或者淘汰,常用的室内土工仪器连续使用10年应报废,在产品标准中应规定准确度标准。目前有些单位土工试验室的仪器设备都是上世纪七八十年代的产品,仪器设备严重老化,长期使用后,不能得以及时维护和保养,更新速度慢,如百分表长期使用不作定期标定、表杆不灵活;直剪仪长期使用,剪切盒剪切面内圆棱角变圆、砖码不按国际单位制进行校正,仍使用工程单位制等。由于没有专门的管理部门(权威)检查监督、限制,大部分单位为了追求经济利益,继续使用这些设备,严重影响了土工试验测试结果的可信性。 2、仪器设备的选择途径不规范 随着近年勘察市场的迅猛发展,仪器设备的生产单位也不断增加,尤其是个体仪器设备生产厂家增长迅速,但对土工试验仪器设备的生产监管却不够,一些仪器设备往往出厂时就不符合规范或标准要求,甚至有的仪器设备对于不同性质的软土和砂土进行试验后竟得出相同的结果。目前国内一些正规的大型国有企业产品价格相对较高,售后服务却欠佳,而一些个体单位常常以价格相对低廉且销售上具有灵活性占尽优势,考虑到价格的因素,许多单位在购买仪器时常常首先考虑价格因素而舍正规的仪器生产厂家取一些个体单位的设备,导致试验结果的可信性受到影响。 3、室内环境条件差 温度和湿度对于土工试验数据的准确性有着较大程度的影响,尤其在冬季和夏季两个季节,室内和室外温度相差较大,在工作过程中若使用电扇或者空调对其温度加以随意控制,会对部分试样造成影响,如某些试样可能会因为来自电扇的吹风或者空调温度过暖过高而导致水分的丧失,进而使得试验数据出现偏差,影响到土工试验数据的准确性和可靠性。 (三)土工试验各专业配合缺失 目前解决土工问题通常的步骤是:设计人员接受土工任务后,向勘探和试验单位下达勘探取样和试验任务。钻探取样人员往往按照勘测规范的一般要求进行勘探和取样,然后把了解到的情况写成报告连同土样送交试验室。但是在制订试验计划之前,设计和试验人员很少与勘探人员一起参加部分野外鉴别工作,试验计划不是三方共同制订,而是往往由设计单位提出比较原则的要求,试验人员则按照《试验规程》来完成试验任务的。在试验过程中,设计人员不是经常到试验室去了解试验方法是否与所采用的设计计算方法相协调或试验细节是否需要改造,他们主要从勘探报告中了解地层情况,从试验报告中选择土性质指标作为设计依据,建立在这样基础上的设计,很容易出现差错。 三、加强土工试验质量的对策分析 (一)加强土工试验人员的专业培训,提高其业务素质 土工试验是一项高度综合、集体合作的工程,与其他以工程勘察项目或个人为单位独立完成的模式存在很大不同。如果不对土工试验工程及时做分析和总结,尤其是一些特殊试验项目和特殊地区,会对试验技术水平带来一定程度上的影响,人员素质对于工作的影响力是最为强大的,只有提高土工试验人员的素质和工作技能,才能真正实现土工试验质量的提升。因而,对于土工试验人员的培训工作刻不容缓,在未来的工作中要切实以提高土工试验人员的专业技能为根本,建立与其相应的培训和深造体系,以使工作人员在业务能力及专业技术方面有更大的飞跃,进而提高土工试验质量。 (二)加强行业管理及诚信管理 随着工程建设的快速发展, 近年来工程勘察单位也如雨后春笋般迅速增长,据不完全统计,目前的勘察单位比七八十年代增长了几十倍,按照国家有关规范要求,加强勘察资质、勘察队伍和土工试验室的规范化管理已是刻不容缓。另外,还要加强企业、试验室及个人的诚信制度管理。诚信是经济建设的基础,是建立市场秩序的保证,通过诚信管理制度,对违规者进行依法惩处,通过诚信管理,将不合格的企业、试验室及个人清理出市场,建立一个新的有序的勘察市场,从而确保土工试验成果的真实性、可靠性,进而达到确保我国整个工程建设的质量安全可靠。 (三)改善实验室硬件条件 仪器设备的选择 仪器设备选型要慎重。选购之前要多方打探,最好能亲身考察,切不可只听一家之言就急于购买,避免使用操作费事、费力、质量又差的仪器设备。操作人员要深入培训,试验人员必须具备相应基础专业知识。 仪器设备的保养维修 对于试验室仪器设备的维修保养管理绝不是简单的,而要制定出一系列的规范,从选购仪器开始,严格选择质量好、信誉高的生产厂家,在使用仪器时也应当重点把握对仪器设备的使用方法,使用完毕后注意仪器的保养管理,并且建立起一种体制和模式对试验仪器设备进行监督和管理,这样才能在工作过程中减少差错,保证试验质量。 3、试验用材料管理 土工试验过程中经常会用到一些试剂等标准材料,如颗粒分析的试剂、三轴压缩试验中的纯水,而一些实验室为了省事省钱改用饮用水或干脆用自来水,用自来水做出来的试验数据质量难以保证。要保证试验质量,应选择有资质有信誉的单位购买试验用材料,不要为贪图省钱去购买一些假冒伪劣产品,以致影响试验质量。 结语 室内土工试验数据的准确与否关系到工程建设的总体质量,要提高其质量采取种种措施规范岩土工程勘察土工试验的操作行为,规范行业行为。只有这样,才能使土工试验数据更具准确性和可靠性,对于提升土工试验的质量起到极为重要的意义,从而促进建设工程的健康有序开展,以期带来良好的经济效益。 岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察质量管理分析 (海丰县梅陇建筑工程公司 广东) 摘 要:岩土工程勘察质量对建筑工程质量的具有决定性的影响。施工前能够进行有效、充分的岩土工程勘查,是保证工程质量的重要前提,为此必须采用管理的手段加强岩土工程勘察质量。 关键词:岩土工程 勘察质量 管理 随着社会经济的快速增长,我国的各项工程建设事业蓬勃发展,取得了可喜的成就。快速的带动了国内工程勘察市场的壮大,同时也有利的推动了勘察单位的发展。经过近二十多年的努力,已实现了由工程地质勘察向岩土工程勘察方向发展。但其在工程勘察质量管理方面还存在许多问题。 1 岩土工程勘察质量管理存在的问题 1.1勘察资质门槛过低、管理不完善,勘察市场不规范 由于资质门槛偏低以及行业主管部门对从业单位的监管尚不能完全适应当前形式,造成勘察单位越来越多,技术水平良莠不齐。目前许多勘察单位实行企业化管理模式。由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察的任务也由上级直接下达改为单位自己寻找。因此,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察质量下降,影响企业形象。由于单位勘察工作量的不足,有的单位为了能争取仅有的任务,只好在投标中压低预算价,但自身又要施工利润,因此,就减少了工作量,该做的项目不做或者少做。随着勘察单位数量的增长速度超过了勘察市场规模的增长速度,形成了“僧多粥少”的局面。一些单位,尤其是一些小单位和个体挂靠的单位,往往采取低价的手段来承揽业务,造成了岩土工程勘察市场相互压价,恶性竞争的混乱局面。 1.2缺少勘察的纲领性文件 岩土工程勘察纲要是指导和保证勘察各项工作顺利进行的重要的文件,然而,在目前的勘察工作中,许多勘察单位对纲要的重要性没有引起足够的重视,有的没有编写勘察纲要;有的项目虽然有勘察纲要,但是没有从自身的具体实际出发,存在着照抄照搬的现象;有的纲要没有针对性,只是泛泛而谈,发挥不了应有的指导意义,最终影响到勘察的质量。 1.3勘察设备更新不及时,技术方法落后 面对激烈的市场竞争,一些勘察单位的竞争也日渐加剧,为了能在激烈的竞争中更好的生存,一些单位把拉勘察业务作为自己的首要任务,不愿意花费时间精力在更新设备或者提高员工技术水平上,甚至低价承接勘察业务,导致设备跟不上,员工的整体技术水平落后,使得勘察的技术和水平一直停滞不前,最终导致提供的参数、结论与建议存在安全隐患。 1.4缺乏勘察施工报告 勘察报告只注重定性分析,数据较少,建议措施针对性差,达不到勘察文件深度规定的要求。目前,一些勘察单位尚没有摆脱原先工程地质勘察报告的模式,岩土工程勘察报告仍以描述为主,定性分析的多,定量分析的少,设计施工真正需要的内容不全或不准,岩土工程分析评价不合理,提供的地基承载力、桩基承载力参数安全系数偏大,结果所下的结论和建议比较笼统,工程措施缺乏针对性。设计人员很难采用。在岩土参数的统计与分析中,对异常值不加分析剔除,一律参与统计分析,导致分析误差过大,标准差、变异系数过大,得出场地稳定性和建筑适宜性不合理、不正确的结论。 2 加强岩土工程勘察质量管理的对策 2.1提高准入门槛,严格规范勘察市场秩序是提高勘察质量的首要保证 岩土工程勘察准入门槛过低,使得不少设备落后和技术力量薄弱、内部管理较为混乱的单位取得了勘察资质,造成勘察市场供大于求,导致某些单位压价承揽业务,扰乱勘察市场秩序,严重制约了勘察行业的健康发展和公平竞争。建议提高准入门槛,对注册资金、办公场所、技术力量、技术装备、质量管理体系等进行严格的审查,淘汰一批技术力量薄弱、技术装备落后、技术质量管理混乱的勘察企业。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资格双重控制来规范勘察市场,促进勘察技术水平的提高和勘察行业的健康发展。建设行政主管部门应加大市场监管力度,定期或不定期进行市场检查。规范建设单位行为,是规范市场秩序的关键。应首先强化对建设单位执行法定程序的监督,重点是规范建设单位的招投标行为,从严查处规避招投标弄虚作假的行为。二是完善招投标制度,合理确定勘察费用和工作周期。三是严查越级勘察、无证勘察和挂靠勘察,特别某些牌子大、资质高而素质低的所谓分院、分公司、办事处等。 建立健全岩土工程勘察市场制度的法律体系,改革现行制度中不适应市场经济发展的内容,加强市场监管,加大监督执法力度,净化勘察市场环境,尽快实施注册土木工程师制度,坚决制止任意压缩勘察周期、片面追求低价中标等不良倾向,保障岩土工程勘察市场健康有序发展,提高岩土工程勘察工作质量。 2.2 增加科技投入,是提高勘察质量的重要手段 随着我国经济建设的快速发展,对勘察工作的质量和速度要求越来越高。建议行业行政主管部门在制定制度和和规范规程时,要鼓励和引导勘察单位增加科技投入,加强技术储备和技术创新,在勘察工作中采用新技术、新工艺、新设备,才能更好地适应这一要求。只有依靠科技进步,更新技术设备,不断提高勘察单位的技术水平和技术含量,才能适应形势发展,不断提高勘察工作质量。 2.3加强技术培训和交流,提高勘察从业人员的素质是提高勘察质量的基础 勘察行业是科技型企业,人才资源是第一资源。人是万事之本,不论多么先进的仪器设备,也不论功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作。不同素质的人员,即使使用同一种软件,同一种设备,得出的结果往往是不同的,甚至有时差别是很大的。因此,加强职业道德的教育以及技术交流和培训,提高勘察从业人员的专业技能、工作责任心和职业道德,不断改善勘察从业人员的工作环境和生活条件,创造一个吸引人才、留住人才、用好人才的良好环境,提高勘察从业人员的积极性和责任感,是提高勘察工作质量的基础。 2.4 建立健全审查制度,加强对岩土工程勘察管理的规范约束 建立健全勘察质量监督审查机构平台,由政府授权的机构。组织业内省事两级专家加入审查平台,依据法律质量法规和技术法规执行,通过执法引导质量,技术竞争,为新生的岩土工程咨询公司营造成长条件。在不断提高行业地位的基础上,为现代化岩土工程体质的实现创造条件,提高岩土工程勘察的质量增强其安全性。 2.5 加大监管力度,规范业主市场行为。 近年来,国家大力抓建筑市场整顿,更多的是抓勘察设计,抓施工主体,而抓业主的比较少。对业主的监督和规范,首先要强化对业主执行法定程序的监督,当前的重点是规范政府投资工程的业主市场行为;二是依法规范业主的招投标行为,严格查处规避招标,招投标弄虚作假和不执行招标程序;三是建立完善的业主的市场信用约束机制,解决业主恶性压价,拖欠工程款和不执行强制标准的行为。 3 结束语 岩土工程勘察的质量,关系到工程建设安全、高效运行,切实解决好岩土工程勘察中存在的问题,有利于民生,有利于社会的发展。岩土工程勘察工作应掌握与岩土工程勘察有关的各类规范、规程,勘察工作中应仔细、认真、考虑全面,并且不断总结、提高,这样才能使勘察工作有条不紊地开展,能够确保勘察成果满足设计使用要求,也能避免或减少不必要的浪费。 岩土工程勘察质量管理探讨:浅析岩土工程勘察中土工试验质量管理的探索 [摘要]土工试验数据作为岩土工程勘察中勘察报告的重要依据,同时也是工程建设、设计的重要参数,所以土工试验的质量对工程的总体质量有着重要的影响作用。因此,本文将针对岩土工程勘察中土工试验质量管理的探索进行具体的探讨与研究。 [关键词]岩土工程勘察 土工试验质量 质量管理探索 0前言 工程建设活动的主体之一就是岩土工程勘察,岩土工程勘察又以土工试验数据为依据,采用标准的试验方法与手段做好土工试验质量管理很重要,是保证岩土工程勘察中土工试验数据的准确性与合理性的重要前提。但由于管理不完善,制度不健全,与市场以及行业的发展不适应,导致了试验数据的真实性与可靠性受到了极大的影响。因此本文将针对试验人员的素质以及设备管理等方面进行论述,进一步探讨问题的建议,最后对土工试验质量管理的探索进行具体的阐述。 1试验人员的素质分析及建议 1.1试验人员素质现状 土工试验人员一般情况下是由技术负责人员与土工试验操作人员组成的,正规的大型工程勘察设计企业在土工试验室里的技术负责人以及技术骨干,大多都是受过正规的岩土工程的专业课程培训。但是对于较小的企业来讲,往往缺乏的就是专业的技术负责人与技术骨干,大多数都没有接受过专业课程的培训,对专业知识不了解。 土工试验室的操作人员一般会以技术工人为主要操作人员,部分年龄较大的试验人员一般是在80年代初左右进入实验室的,由于当时对试验人员的业务培训较为重视,所以新人进入试验室都有经验丰富的人带着,并且经常开展技术的切磋活动等,因此这些试验人员的实践经验很丰富,但是在计算机、专业课程和文化基础等方面都很薄弱。再由于土工试验室的组织建设没有得到相应的重视,勘察企业中的其他部门的无法安置的人员被安排到了土工试验室里,这部分人员既没有专业知识又没有实践经验。还有部分人员是由于近年来土工试验工作量增加,为提高经济效益而招收的拥有着专业的知识却没有实践经验的毕业生,这部分人通常是测量、路桥或者工民建等相关专业的学生,因此在工程建设的高峰时期,不经培训就直接上岗。为了满足生产的需要试验人员都是在从一而终的工作,只会测试某一项工作,不能全面、全方位的测试试验项目。同时,部分测试人员为了应付大量的测试任务,试验过程操作不是很规范,因此测试结果的可靠性受到了很大的影响。 1.2建议 针对此类现象的发生,土工试验的专业知识培训与教育是十分重要的,通过建立相应的培训系统与继续教育的标准和制度,使土工试验人员能更加深入、熟练的掌握专业知识和技能知识,从而培养出技术、能力和知识的全面人才。 2仪器设备管理现状分析及建议 2.1设备的老化 目前来讲,土工试验室中的仪器设备大多数都是上世纪的产品,老化严重,由于没有受到管理部门的检查监督限制,大部分企业为了企业本身的经济利益继续使用这部分设备,导致测试结果的可靠性受到了严重的影响。 2.2不规范、不标准的仪器设备 近年来勘察市场的迅速发展,各种仪器设备的生产单位和生产厂家也在不断的增多,我国对土工试验仪器和生产监管不够,导致不规范不标准的仪器设备出厂,这些仪器甚至会出现在对不同性质的两种土质进行试验后得到的相同的结果的现象。但由于国有企业的产品价格较高,欠佳的售后服务,为个体企业廉价的仪器设备的销售提供了良好的基础,但这些不规范的设备致使试验结果的可信度受到了极大的影响。 2.3仪器设备的计量认证标准 由于许多企业每年都需要进行计量认证工作,费用较高,对于小型的承包式自负盈亏的土工试验室来讲,每年的计量工作常常处在边缘;还有另一部分企业由于大量的试验测试工作和工程的工期较紧,导致不能停止试验进行计量,通过某些不正当的手段来获取计量合格证,导致了土工试验的结果的可靠性降低。 2.4室内环境的影响 现有的土工试验环境没有明确的规程和规范,对温度与湿度也没用明确的要求,实验室环境条件较差的情况下,冬、夏两季温差较大,工作中使用的电扇、空调的温度控制很随意,致使样本因为风或者空调的温度过高等因素失去了水分。导致上午及时试验与下午的试验结果有很大的差别,对试验数据的真实性有很大的影响。 2.5建议 根据上述情况来讲,土工试验的优秀是加强试验室仪器设备的监督管理,因此,加强设备的维修保养和计量管理很重要,淘汰老化的仪器设备,购进符合国家标准的正规、质量较好的仪器设备,这样既能保证试验质量又能减轻试验人员的工作强度。 3企业内部的管理与行业管理 土工试验室仪器设备管理作为工程勘察企业的一个部门,由于计划经济已经完全被市场经济所取代,计划经济条件下的内部管理制度已经不能适应市场经济条件下的管理制度。因此,面对没有健全的管理新模式,部分企业为了更好的追求企业的经济效益,忽视了对企业内部的管理。有些勘查企业为提高经济效益,采取挂靠的方法,因为缺乏有效的管理和技术控制,导致了土工试验的质量在不断的下降。另外,现有的模式和体制有利于骨干员工向外流动,却不利于对不合格人员的辞退问题,同时也将技术力量的提高置于不利地位。 因此,试验室监管工作很重要,实行试验室的认证机制是土工试验的根本保证;同时加强行业管理和诚信管理制度有利于确保我国工程建设中的质量保证,建立有序的、全新的勘察市场,可以更好的确保土工试验的真实可靠性。 4结语 近年来工程建设的发展更好的体现了工程勘察的重要性,人员的基本素质、良好的设备条件和规范的管理制度是质量的保证。质量是一个企业的生命,认真的执行国家的规程规范,提高专业技术的水平,更新设备加强管理,有效的实施试验室的认证机制,可以更好的保证试验产品的质量,从而提高了岩土工程勘察中土工试验成果的真实可靠性,加强土工试验室的质量管理制度,从而使整个工程建设得到安全保障。 岩土工程勘察质量管理探讨:岩土工程勘察技术标准与质量管理 [摘 要]随着我国国民经济不断高速发展,众多基础建设项目和现代化超高层建筑物不断兴建,对地基的承载要求越来越高,所以岩土工程勘察工作在工程建设中的重要性不言而喻。采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察。本文对探讨了岩土工程勘察技术标准与技术法规互相关系的构建,对岩土工程勘察技术及方法进行探讨、分析,希望和广大的工程勘察技术人员一起学习更多的岩土勘察技术。 [关键词]岩土工程;勘察;技术标准 引言 随着我国国民经济的高速发展,众多基础建设项目和现代化工程建筑不断兴建,基础和基坑开挖深度越来越深,岩土工程技术是一门实践性很强的实用技术. 岩土工程勘察技术作为近代技术的一部分,被广泛地运用于社会建设的每一项工程中。由于工程项目行业类型,建筑工程重要性以及地基的复杂程度、工程地质条件差异较大等因素,对具体工程项目的勘察要求也各不相同。因勘察工作的特殊性,具有较强的隐蔽性,专业性较特殊,如何提高岩士工程勘察质量尤为重要。 1 岩土工程勘察技术标准 《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,对勘察工作各个方面提出了全面的、可操作执行的要求大型边坡勘察宜分阶段进行,各阶段应符合下列要求:?初步勘察:应搜集地质资料,进行工程地质测绘和少量的勘探与室内试验,初步评价边坡的稳定性;详细勘察:应对可能失稳的边坡及其相邻地段进行工程地质测绘、勘探、试验、观测和分析计算,作出稳定性评价,对人工边坡提出最优开挖坡角;对可能失稳的边坡提出防护处理措施的建议;施工勘察:应配合施工开挖进行地质编录,核对、补充前阶段的勘察资料,必要时进行施工安全预报,提出修改设计的建议。工程地质测绘:除应满足一般工程地质测绘基本技术要求外,尚应着重查明天然边坡的形态和坡脚,软弱结构面的产状和性质。即应着重查明如下内容:观测斜坡坡度和微地貌特征,分析微地貌的演变过程和发育阶段。查明有无滑坡体、错落体、崩塌体和危石存在。对土体边坡,应查明土层结构及下伏硬层的埋藏深度或基岩面的形态、坡度等;对岩体边坡,应查明岩体的结构类型,软弱结构面的产状、组合关系、延伸情况,并分析其力学属性及其与临空面的关系。查明泉水和湿地的分布位置、类型及水的补给来源,并分析水对坡体的软化与潜蚀情况。查明地表水对坡脚的冲刷情况及坡面植被、风化情况。对比分析当地稳定与不稳定边坡的岩石和土的性质、地层结构、坡度、高度和调查当地边坡处理及防护措施的经验。如何才能实现报告正确反映工程地质条件和岩土工程特点,提出的技术参数和地基处理措施安全可靠、措施得当、经济合理,勘察过程控制尤为重要。 2 影响岩土工程勘察质量的主要因素 2.1 勘察资质门槛过低、管理不完善,勘察市场不规范 21世纪岩土工程技术作为近代科学中的一部分,是实践性很强的一门年轻学科,发展至今还是不够严谨、不够完善、不够成熟的技术学科,因而难度大,潜力更大,需要广大岩土工程师的继续努力和不断实践,为祖国的现代化建设多做贡献。根据建设部有关规定,目前勘察单位资质等级划分为综合甲级、甲级、乙级和丙级等。由于资质门槛偏低以及行业主管部门对从业单位的监管尚不能完全适应当前形式,造成勘察单位越来越多,由于勘察单位数量的增长速度超过了勘察市场规模的增长速度,形成了“僧多粥少”的局面。一些单位,尤其是一些小单位和个体挂靠的单位,往往采取低价的手段来承揽业务,造成了岩土工程勘察市场相互压价,恶性竞争的混乱局面。 2.2 建设单位操作不规范 盲目压缩勘察周期,造成勘察工作资金短缺,时间紧迫,严重影响了勘察质量。如南方某市一工程项目,仅3天时间即完成了100多个孔的钻探工作并提交了报告,以此种报告作为工程建设的依据,其造成的后果可想而知。目前一些建设单位操作不规范,有的建设单位为了所谓经济效益,采取最低价中标原则,盲目压低勘察造价;有的建设单位为了追求短期经济效益和所谓的政绩,不按客观规律办事。 2.3 勘察手段单一,技术装备落后 目前我国勘察单位主要勘察手段仍然是以传统的钻探取样为主要勘察手段,与国外勘探技术和手段相比还有比较大的差距,特别是室内外岩土测试技术落后,旁压试验、螺旋板载荷试验、孔隙水压力测试、现场波速试验,三轴试验等仅在少数大型和重点工程中使用,一般工程中应用甚少。严重影响了岩土测试结果的真实性、准确性和可靠性,严重影响了岩土工程勘察质量。 2.4 企业诚信不足 目前,勘察企业失信现象主要表现在勘探点布置数量、深度不符合勘察规范和勘察纲要要求,编造虚假资料等。虽然在勘察企业中所在比例不大,但有蔓延趋势,严重影响了勘察工作质量,损害了勘察企业的社会形象,应引起行业行政主管部门和勘察业界的充分重视。 3 提高岩土勘察质量的措施 3.1 提高准入门槛,严格规范勘察市场秩序是提高勘察质量的首要保证 建议提高准入门槛,对注册资金、办公场所、技术力量、技术装备、质量管理体系等进行严格的审查,淘汰一批技术力量薄弱、技术装备落后、技术质量管理混乱的的勘察企业。据统计,2002 年全国共查处建筑市场违规违法单位16 952 家,其中建设单位8 671家,占51.15%。这说明,规范建设单位的市场行为是解决市场秩序的关键。应首先强化对建设单位执行法定程序的监督,重点是规范建设单位的招投标行为,从严查处规避招标、招投标弄虚作假的行为。 3.2 增加科技投入,是提高勘察质量的重要手段 随着电子、电子计算机技术的飞速发展,近十几年来,工程物探专业根据弹性波理论、电磁波理论和电学原理发展了许多新的工程物探方法并相应发展了一大批集适时采集处理,软、硬件功能于一体的工程物探探测设备,它具有采样密度大、速度快、成本低、信息量大等特点。,为了有效地解决某些复杂的岩土工程技术难题,必须采用多种工程物探手段和钻探联合使用的方法,起到互相补充、互相验证的作用。合理地选择、运用工程物探技术与传统勘探手段相结合,无疑是解决岩土工程勘察中存在的主要问题的有效手段之一。 3.3 加强技术培训和交流,提高勘察从业人员的素质是提高勘察质量的基础 加强勘察技术人员的再教育和技术培训并形成定期制度,促进其知识的更新换代。勘察行业是科技型企业,人才资源是第一资源。人是万事之本,不论多么先进的仪器设备,也不论功能多么强大的计算机软件,都需要人来操作。单位施行内部岗位轮换制度,促成勘察各专业的技术交流、知识渗透,尽可能组织技术人员参加各种有关的学术活动和讲座,达到扩大勘察技术人员的知识广度和深度的目的。加强职业道德的教育以及技术交流和培训,提高勘察从业人员的专业技能、工作责任心和职业道德,不断改善勘察从业人员的工作环境和生活条件,提高勘察从业人员的积极性和责任感,是提高勘察工作质量的基础。 结论:《岩土工程勘察规范》(GB50021)是国家强制性标准,是进行岩土工程勘察工作的依据,在勘察中应该严格遵守相关要求。明:合理地选择、运用工程物探技术与传统的勘探技术相结合,无疑是解决岩土工程勘察存在的技术问题的最佳途径。建立和完善岩土工程勘察质量管理制度在当前显得尤为迫切和必要。
企业产品质量论文:产品质量管理与控制对企业的重要作用 摘要:面对激烈竞争的建筑市场,审核认证对于任何企业来说都不是想当然的,必须具有一定的管理和经济实力为基础。iso9001质量管理体系标准是一套系统、科学、严密的质量管理的方法,它吸纳了当今世界上最先进的质量管理理念,为企业提了一套标准的质量管理模式。 关键词:质量管理;体系;作用; 持续改进 随着我国经济建设的迅速发展,人们生活质量的不断提高,城市用地日益紧张,促进建筑物正朝着高层化、密集化方向发展,装修装饰逐步高档化、多样化,电器设备增多,商场超市等群众聚集场所规模的迅速扩大,这些都越来越突出消防安全的重要性。 一、有效贯彻iso9001质量体系 iso9000族标准是对企业质量管理体系的一个基本要求,是进入市场的前提条件,因此企业应该认真贯彻iso9000族标准,建立和实施卓越绩效管理模式,以进一步提高企业管理水平,这样企业才能在市场上具有竞争力。审核认证对于任何企业来说都不是想当然的,必须具有一定的管理和经济实力为基础。有的企业为了拿到认证证书而参与贯标认证,到头来功亏一篑,不但没有拿到证书,反而造成人力与物力的损失;也有的企业以拿到证书为目的,通过了认证,但并没有规范管理,从而大大增加了企业内耗,使领导和广大员工对质量体系产生抵触情绪,证书也就形成了一张废纸。 二、影响企业管理有效性的因素 影响质量管理体系运行有效性的因素可以概括为两大方面,即:外部因素和内部因素。 外部因素主要是指企业所选择的咨询机构和认证结构。一个水平较高、责任心较强的咨询机构,能够从企业实际出发,帮助企业建立科学的质量管理体系并不断改进质量体系,不断提高运行的有效性。一个客观、公正的认证机构会对企业的质量管理体系进行全面系统的科学审核,帮助企业发现问题,促进企业不断改进,进而提高体系运行的有效性。反之,如果咨询机构和认证机构将经济利益摆在首位,降低对企业的工作标准,放松对企业的审核要求,只能使认证企业产生放松思想,对认证的目的产生错误认识,自然不利于有效性的保持和提高。 内部因素主要有领导的认识、质量体系文件的适用性、企业机构的合理性、人员的素质以及所配备的资源等。真正影响企业质量管理体系运行有效性,同时也起决定性作用的因素是内部因素。 三、形成系统的持续改进机制 许多企业之所以没有最终成功,主要是没有形成系y性的持续改进机制。 这主要表现在,持续改进的质量管理要求没有融合在企业日常质量管理实践中,质量体系运行过程中出现的制约有效性发挥的因素没能及时、彻底地采取有效措施予以消除。针对顾客、法律、法规对产品(服务)及质量管理要求不断提高和变化,企业应建立一种机制,使其能适应外界环境的变化,增强适应能力并提高竞争力,改进企业的整体业绩,让所有相关方满意。 有些企业认为推行iso9001质量管理体系目的就是为了通过外部企业认证,只要获得了iso质量体系认证证书,产品质量自然而然就会满足要求,企业产品质量保证的充分性就得到了保障,从而高估或夸大了质量体系的适用性范围,偏离对质量体系有效性、针对性的认识。持续提高质量管理体系的有效性,应当是持续不断地找出制约质量管理体系运行有效性的因素,持续不断地采取有效措施予以消除才能实现。 以满足市场用户需求为目的,全员参与管理,进行持续的质量改进,注重管理改进,使人的观念、认识和组织实施能力适应市场的需要,又要注重技术进步和产品改进,使产品质量和相关服务能够持续地满足顾客的需要。持续改进使企业的管理进入一种良性循环。 四、认证后对企业的促进作用 1.分工明确 通过认证对企业的促进作用最明显的一个特征,不但解决了各岗位的职、责、 权,而且构成了相互关联的网络,为“追求完美,为用户提供期望的工程和服务”构建了质量保证机制,任何工作和责任及相互关系皆用文件形式确定下来,其标准化程度是过去从未达到过的,改变了以前好事有人争,错事互相推诿;质量保证变成了有章可循、有法可依,真正体现了理论与实际的统一,规范与操作的一致。产品(包括产品和服务)质量能够起到有效的追溯,一件不合格品(产品、材料、服务)很容易 追溯到责任人,查明不合格的原因。 2.拓宽市场,增强市场竞争力 增强企业的整体实力,(包括产品质量、服务质量、管理体系、公司信誉及资源配 置)才能够提高企业的知名度,创立品牌战略。ISO 9001正是在积累和总结世界发达 国家先进管理经验的基础上,由国际TC技术委员会制定的统一国际标准。公司取得认证后,公司的管理水平、产品质量、服务意识和专业技能等综合实力明显加强。在行业竞争日趋激烈的今天,公司拓宽了市场,增强了市场竞争力。 综上所诉,企业取证之后只是质量管理工作步入正轨的开始。一个企业要在市场竞争中取胜,就必须重视持续改进工作,通过不断的创新和改进,使企业的管理和技术始终处于领先地位。在市场中永远立于立于不败之地。 企业产品质量论文:发挥质量监督作用促进企业钢材产品质量提升 摘要:在钢材生产中,做好质量的管控十分关键,对此,就需要能够做好质量监督工作,保障钢材质量能够满足要求。在文章中,将就促进钢材产品质量方式进行一定的研究。 关键词:钢材产品;质量;质量监督 近年来,我国的钢材产业获得了较大的发展,钢材产量不断上升,生产技术工艺、产品品种均有创新。但与此同时,我国的钢材产品质量同发达国家实物水平相比,仍然存在着一些差距。对此,就需要在钢材生产中科学地做好质量监督工作,保障产品质量。 1.钢材产品质量存在问题 在现今钢材产品生产中,质量方面存在的问题主要有: 第一,部分厂家所使用的钢坯质量达不到标准要求。经过检查发现,对于产品质量不合格的企业,使用的均为外购商品坯,对于这部分钢坯而言,其来源较为复杂,不能够保证其质量。同时,部分供坯厂家也存在不负责任的情况,经常将钢号混杂、成分不合格的钢坯作为正品坯出售给中小轧钢厂。对于部分小型企业,由于钢坯来源较为困难,则只好使用这部分质量得不到保证的钢坯,在某城市近日开展的市内小钢厂外购钢坯抽查工作中,发现合格的企业只有19.3%,远远低于生产要求。此外,部分生产厂家也因自身生产工艺设备落后而无法保证设备质量;同时,小型轧钢厂质量问题也是不可忽视的一项因素,目前,小型企业已经在我国整体钢材产能中占据了较大的比重,而在这部分企业中,产品质量不能够得到保证也是长期存在的一项问题。其次,其使用的钢坯质量不能够得到保证,甚至存在坯头轧制的情况,以次充好使低劣质量产品混入市场。此外,这部分企业在技术力量以及人才方面较为薄弱,不仅缺少必须的检测设备,且部分企业甚至没有设立专门的质量管理机构。 第二,对质量控制的重要性认识和重视不足。部分企业面对抽查当中存在的质量问题时,并没有积极寻找自身存在的问题以及差距,对质量管理方面存在的问题正确看待,而是更加强调部分外在因素,甚至部分企业认为现阶段钢材产品供需情况较为紧张的情况下,即使没有做好质量管理、产品在质量方面存在一定的问题只要打价格战也会有销路,并没有正视产品质量的重要性。而对待产品抽查工作时,也经常存在应付态度,在抽查之后,往往随大流在表面上抓抓产品质量,不仅不能够持之以恒,且根本没有从思想层面形成重视,也没有通过有效技术以及管理措施的应用实现质量问题的彻底解决。 2.提升钢材产品质量的措施 为了能够做好钢材产品质量的提升,企业需从以下几方面人手: 第一,钢材企业需要对质量管理这项工作引起充分的重视,将其放置到新水平的情况下做好质量同产量间关系的保证,积极强化质量管理意识。在具体生产中,要做好各方面的监督,包括原材料采购环节监督、加工工序监督以及出场质量监督检验等,即通过科学质量管理制度的建立实现产品质量的保证。 第二,目前,乡镇企业不断发展,在省内钢材产品当中也具有一定的产量比例。作为这部分企业,要在自身发展的同时做好产品质量的重视与管控,在内部积极抽调业务能力强、技术水平高的人员做好质量管理部门的建立,做好技术、人才的引进与原料方面的协调,并积极组织相关人员做好产品质量标准以及质量管理知识的组织,在做好出场检测知识把握的基础上不断提升自身技术素质。 第三,加强技术标准“双采”,在产品质量特性当中,技术标准是其重要的定量反映,对此,要想实现产品质量水平的提升,就需要能够积极推动采用国外先进标准,这也是实现产品质量提升的重要举措。 第四,建立奖惩制度。钢材产品质量的高低,直接关系到企业的市场份额以及未来发展。对此,就需要铁企业从上到下能够对该项工作引起重视,通过科学奖惩制度的建立为钢材生产质量做出保障。在生产中,要加强责任落实,当发现质量不合格钢坯时,要及时做好责任人追究,予以适当的经济处罚,而对于一定时间质量过关率满足要求的,则予以适当的经济、精神鼓励,以此不断提升其责任意识。 3.加强质量监督的途径 良好的质量监督工作是保障产品质量的重要内容,在实际工作中,质量监督部门可以从以下方面人手,做好质量监督问题的解决处理: 第一,实现产品质量服务同监督检验工作的结合。为了能够更好的发挥产品质量监督部门的职能作用,需要实现产品质量服务同监督检测工作的结合,对部门监、促、帮的作用积极发挥;在工作当中,定期向上级部门汇报当前质量管理工作现状、发展趋势以及存在问题等信息,以此为上级的宏观管理提供重要资料;对生产企业,则需要为其质量管理工作的开展、产品先进质量认证标准的应用提供必要的技术服务,并做好检测人员的培训。 第二,加强自身建设。在质量监督部门中,人员是其中的重要组成部分,首先,就需要做好人员素质的提升,通过熟悉不断提升检测人员的技能水平,提高检测据结果的准确性。其次,要积极做好监测仪器设备的更新以及完善,通过现代化测试技术的应用不断实现自身检测水平的提升,在保证检测数据具有良好准确性的基础上,使质监站成为权威、科学的机构。 第三,建立起以质量监督部门为中心的质量监督以及管理网络。积极组织监督、质量管理工作学习交流,并做好钢材产品质量情报信息的传递,以此对当地冶金工业质量的监督与管理形成促进作用。 4.结语 质量监督是保障钢材产品质量的重要因素,在上文中,我们对发挥质量监督作用、促进钢材产品质量的方式进行了一定的研究。在未来工作中,需要监督部门能够充分发挥自身作用,以科学质量监督工作的开展为钢材产品的质量作出保障。 企业产品质量论文:筹建省级鞋类产品质量监督检验中心服务当地企业 摘 要:河南省鞋类产品质量监督检验中心作为检测技术服务平台,可以有效降低中小企业检测研发成本,提高其技术创新能力,增强竞争力,促进中小企业发展壮大。还可以协助政府行政部门有效监测和监督企业产品质量安全水平,为政府宏观调控和鞋类制品的质量监测提供科学决策依据,助力上蔡鞋类制造业发展,加快上蔡县工业化进程。 关键词:筹建;省级鞋类产品质量监督检验中心;服务 上蔡县在原有基础之上, 延伸了产业链,逐步形成了具有一定规模的以鞋、服装为主导产业的中小企业产业集群。为突出产业特色,积极承接制现代化鞋类企业的产业转移,并建立鞋类产品质量监督检验中心以此来推动产业集聚区提质增效、转型升级、加快发展。 1、行业基本情况 我国是制鞋大国,四大产业集群也随着当地产业结构的调整以及内地的大力推进招商引资而蓬勃发展。目前,广东、福建、浙江的一带的制鞋企业纷纷到内地发展,上蔡县借助人力资源优势,大力招引制鞋服装等劳动密集型产业,目前上蔡县制鞋服装服饰及配套企业发展到28家,从业人员3万多人,其主要产品鞋类有皮鞋、运动鞋、旅游鞋、布鞋等数十个品种。产品畅销北京、天津等20多个省市,并出口到东欧、中非、拉美、东南亚等30多个国家和地区,是我县的主导产业。有效的带动了当地的经济发展。为支持制鞋业的发展,上蔡县高标准建成了河南省鞋类产品质量监督检验中心,可以更好地为当地企业提供优质的检测服务,同时上蔡县产业集聚区被河南省皮革协会授予“河南省制鞋产业基地”称号。 2、产品质量状况 鞋商品是人们最为关注的量大面广的日用消费品,历来受到广大消费者的高度关注。据以往国家质检总局、国家工商总局及各省相关部门通报的鞋类产品质量监测情况来看,成人鞋检测项目不合格中标识占所有不合格当中27.3%,感官占21.9%,剥离强度7.1%,成鞋耐折性26.8%,成鞋的鞋跟硬度2.4%,勾心硬度29.5%,勾心钢度20.9%,勾心长度下限值41.9%,色牢度48.6%,鞋跟结合力3.6%。其中“剥离强度” 和“耐折性能”是鞋类商品的重要质量指标,也是历年消费者投诉最多的质量问题。剥离强度指是鞋帮与鞋底的粘着牢度,如剥离强度不合格则消费者穿着后容易出现开胶的现象。“耐折性能”指标考核成鞋鞋底是否容易断裂、帮面材料是否容易出现裂面、裂浆和帮底屈挠部位是否容易开胶,常表现为鞋底断裂、帮面开裂或帮底屈挠部位开胶等。有的鞋不耐磨,穿一穿鞋底就磨烂了,这是耐磨性能不好,还有一个就是钢勾心,对于跟高20且跟口8毫米以上的鞋是要求装钢勾心的,它是鞋的脊梁,钢勾心不好,这双鞋会有很多问题,不仅不稳定不安全,而且穿着也会不舒服。还有脱色,我们很多很高端的鞋如果穿浅色袜子,然后袜子就会被染色,还存在着假皮、鞋底打滑、鞋面掉漆、饰物脱落、做工不够精细甲醛等等问题。鞋类产品质量的优劣影响到众多消费者的合法权益。消费需求已由过去满足基本生活的实用型开始转向追求舒适,安全,美观的时尚型。 3、建立省级鞋类产品质量监督检验中心的必要性 目前入驻我县产业园的鞋服企业虽然很多,但有些企业为他人品牌代加工,赚取低廉的加工费,县内自创品牌的鞋类极少数,品牌缺少现象较为严重,打造强势品牌已经成为我县鞋类产业的当务之急。同时随着产业升级,以及互联网电子商务的发展,企业将受到来至全球各地同类企业的竞争,企业产品的质量和研发能力决定着企业的生存和发展。中小企业缺乏专项资金进行检测研发建设,不利于新产品的开发,不利于企业对于产品质量的控制和标准化的生产,从而制约企业的竞争力和发展。现阶段,得标准者得天下”的趋势越来越显现,标准决定着市场的控制权。从这个意义上来看,标准也是一种游戏规则。谁的技术成为标准,谁制定的标准为世界所认同,谁就会获得巨大的市场和经济利益,市场竞争标准先行的特征尤为突出。高水平的质量检验机构关系到我县优秀竞争力和整体形象的提升,对平安崛起起着重要的支撑和保障作用。河南省鞋类产品质量监督检验中心成立之后,可以更好的为企业提供技术检测服务,有效降低中小企业检测研发成本,提高其技术创新能力,增强竞争力,促进中小企业发展壮大。还可以协助政府行政部门有效监测和监督企业产品质量安全水平,为政府宏观调控和鞋类制品的质量监测提供科学决策依据,助力上蔡鞋类制造业发展,加快上蔡县工业化进程。通过产品检验业务的开展带动我县其他产业的发展,可以有效地推进“质量兴县”“质量兴省”战略工作的进程。 4、加强组织领导,全力保障鞋类产品质检中心项目建设顺利进行 目前鞋类产品已成为上蔡县的重点发展行业。为进一步提升鞋类产业发展层次,上蔡县委、县政府积极筹划建设河南省鞋类产品质量监督检验中心。2014年,将河南省鞋类产品质检中心项目建设写入年度县政府十项重点工作。在中心项目申报、筹建过程,县政府有关负责人多次主动到省局、市局汇报中心建设设想,并多方做工作加快中心筹建步伐。在河南省鞋类产品质量监督检验中心立项之初,县政府就成立了“河南省鞋类产品质量监督检验中心筹建工作领导小组”,领导小组邀请有关专家为中心筹建工作提供技术咨询,对实验室规划设计、实验室环境条件、检测项目设置、检测设备配备和人员配备等方案进行技术审查,组织编制和审查项目建设可行性方案。经过精心组织、周密策划和详尽调研,确保政策落实到位,责任落实到人,促使河南省鞋类产品质量监督检验中心的筹建工作有了组织保障。 5、坚持科学规划,切实做好河南省鞋类产品质检中心项目建设方案编制 为科学规划中心建设方案,我们组织上蔡县质量技术监督检验测试中心的技术人员,对全县鞋类产品行业进行摸底、调查、统计,确立高起点、高水准地建设鞋类产品省级质检中心。在反复调研的基础上,撰写了《河南省鞋类产品质量监督检验中心项目建设可行性报告》,我们将中心建设定位为:集鞋类产品检验、实验、科研、标准、认证和服务于一体的研究型质量检验机构。省质量技术监督局组织有关专家,在上蔡县举行了河南省鞋类产品质量监督检验中心建设可行性考察论证会。与会专家现场考察了鞋类生产企业,听取了上蔡县委、县政府关于建设省级鞋类产品质检中心的情况汇报,讨论了我局的筹建省级鞋类质检中心可行性报告,审查了相关资料,一致同意开展筹建工作。按照要求,我们着手准备筹建工作。首先,组织人员对省内、国内鞋类产品技术机构的检验能力和水平进行调研,全面了解同类机构的技术能力;其次,进一步明确省级质检中心名称及所对应的产品范围,并详细论证计划开展按省内及省外先进标准检验的项目;第三,明确检验项目后,在对国际及国内先进标准进行检索、研究的基础上,在满足检验需要前提下适当超前,确立了中心计划购置的主要关键设备,编制了《河南省鞋类产品质量监督检验中心技术装备购置方案》,该方案经过论证后,完成了招标设备的安装调试,并向计量院申请了检定。同时科学编制了《质量手册》和《程序文件》,作为中心的指导性文件。中心现有检测室面积800平方米,专业技术人员6名,其他人员10人,拥有各类检测设备49台/套,其中有电脑系统控制拉力强度试验机、电脑止滑试验机、美国Thermo Fisher Scientific公司的ISQ气相色谱质谱联用仪、ICAP7600型电感耦合等离子体质谱仪、原子吸收分光光度计等当前国际上先进水平的大型高端精密仪器。目前可开展:游离甲醛含量、可分解有害芳香胺染料、偶氮染料、五氯苯酚等有害物质的检测。鞋类产品的耐折性能、耐磨性能、剥离强度、鞋跟硬度、鞋跟结合力、帮带拉出强度、勾心抗弯刚度、勾心硬度、感官质量、衬里和内垫磨擦色牢度、鞋帮拉出强度、鞋跟硬度、底墙与帮面剥离强度、帮底剥离强度、外底与外中底粘着强度、外底(拉伸强度、扯断伸长率、磨耗量、硬度、厚度)、围条与帮面粘附强度等项目的检测。已具备对26类鞋类产品的全项检验能力,实验环境及设施、仪器设备、技术水平和方法应用均符合《实验室资质认定评审准则》的要求. 是独立于鞋类产品设计开发、制造、贸易的产品质量检验机构。可承担和参与相关产品的标准、方法的制订、修订工作。 6、大力引进人才,铸就省级鞋类产品质检中心一流检验队伍 专业人才是河南省鞋类产品质量监督检验中心建设的关键。在人才队伍建设上我们通过公开招录的方式引进高学历专业技术人员6名,派出人员参加鞋类产品物理检测技术、化学检测技术、光谱仪器分析、重金属元素的检测技术的培训学习,并结合认证项目及国内现行有效的新标准、新方法,有针对性的开展了所有申请鞋类产品、物理、化学参数的技术练兵试验操作工作。为了提高检测人员的检测技术水平,减少误差,多次开展实验室之间的比对工作,经常采用比对试验,仪器之间、人员之间、样品再测的手段来检验工作人员的技术能力。在检验人员的管理上,我们引进竞争机制,开展检验员分级管理试点工作。同时参加国家实验室能力验证,在磨耗量及重金属元素能力验证试验中取得了满意额的结果。检验人员的工作量、工作质量以及工作效率与岗位津贴挂钩,设置检验员级别和津贴档次,从而促进检验人员努力提高操作水平和分析能力,以适应鞋类产品的检测需求。切实把理论与实际结合起来,不断加强对专业人员技术的培训,与其他单位多交流,借鉴学习更科学先进的检测技术。多做多练,严谨操作,积累经验,提升水平。真正做到专注、专业,达到科学规范,管理一流的省级鞋类质检中心。把河南省鞋类产品质量监督检验中心打造成为引领鞋类产业创新、带动鞋类行业发展的重要技术服务机构,为我县乃至全省鞋类企业做大做强产业、提升产品质量、实现经济又好又快发展提供技术保障。 企业产品质量论文:从产品质量危机看直销企业管理水平高低 近日,有媒体报道称北京同仁堂一年六次登上质检黑榜,涉及生产的相关产品抽验结果不合格、销售劣药等。作为百年老字号的同仁堂因为产品质量问题屡上质检黑榜,让众多消费者多少心存疑虑。在瞬息万变的产品竞技场上,产品质量优劣决定着一家企业的兴衰成败。特别是直销企业,从对产品质量危机中就不难看出直销企业之间的管理水平如何。 随时爆发的产品质量危机 什么是产品质量危机?是指因产品质量问题而导致的对企业运转和信誉乃至生存产生重大威胁的紧急或灾难事件。 在企业在生产经营决策中,产品质量危机分为两类:一类是由于企业在产品质量或功能上与消费者产生纠纷甚至造成消费者重大损失,进而被提出巨额赔偿甚至被责令停产的事件,这是各种危机中最为常见的一种。另一类是由于企业在生产经营决策中对产品的品种、包装、结构、生产经营的程序、技术、布局、规范等方面与市场需求脱节,短时间内造成产品大量积压,使企业生产经营的运转发生严重困难。 “产品道具论”在中国直销业,尤其是在某些职业经理人和团队领导人的头脑里,似乎有个更大的市场。他们迷信制度,迷信各种潜能培训,而忽略了直销事业的本质:优质产品。很多公司可以在会议包装上,在地方公关上,在整合团队上不吝成本,但是在产品研发上,甚至在产品包装设计上却一毛不拔,甚至有的企业面对爆发的产品质量危机态度冷漠,让消费者心寒。例如2007年前后,一份“完美保健品致50余人死残名单”出现在网络上,引起众多网友和媒体的关注。时至今日,在网络上仍可找到此名单,其中的受害人遍布全国,姓名、家庭地址、受害情况、联系方式一应俱全。该名单后证实为原完美经销商郭廷工等人收集,其中部分情况失真。完美公司总裁胡瑞连2007年的回应称“现在有17人向完美公司进行申诉,但没任何证据,另外30多人根本没申诉过。”在这之后,确实有部分人员无法提供证据,但同样也有部分消费者在将完美公司告上法庭后胜诉,如法院在判决中认为,消费者仇召康的死亡“与服用‘完美芦荟矿物晶’之间存在一定的因果关系”。 无独有偶,2012年4月,齐鲁晚报一篇题为《吃了“完美”,丢了完美肌肤》的报道,再次掀起了对完美保健品的质疑浪潮,该报道称山东菏泽周女士2011年4月份开始试用完美产品排毒,吃后脖颈及前胸竟出现大面积溃烂,留有大量疤痕,经鉴定构成九级伤残。纵观媒体报道,几乎所有事件都反映了完美公司处理产品质量问题时的一贯态度:先是坚称产品质量无问题;如果受害人原本有疾病,就称该不良反应或死亡与疾病有关,如果受害人原本健康,则称是对方体质问题。抛开产品质量问题,而把全部责任推给消费者,那么这种因为产品质量问题造成的受害者只会多不会少。 虚假宣传 成产品“质量”危机的最大诱因 除了产品质量造成的危机外,直销员虚假宣传也成为直销企业产品“质量”问题的另一大诱因。因为与健康相关的产品,一直成为直销企业的主打产品,因此,保健市场普遍存在的夸大、虚假、误导宣传的现象,在一部分直销企业经销商中的经营活动中,也较为普遍的存在。与保健品传统销售方式中存在的夸大、虚假、误导宣传不同,传统销售方式中存在的夸大、虚假、误导宣传,往往是一对一,或者一对小范围受众进行;少数直销企业及其经销商的夸大、虚假、误导宣传,除了在小众范围内进行,有的还在千人大会、万人大会上公开进行,其后果更加严重。 虚假宣传并不代表产品质量真正出现问题,由于部分直销企业对经销商缺乏培训,经销商为了能够将产品迅速卖出去,就会夸大产品功效,消费者渴望得到什么功效就吹鼓什么,当消费者购买完产品之后,发现并没有其说的那么好,就会造成频繁的投诉,此类的现象比比皆是,甚至有的癌症患者也因此耽误病情而去世。 如2016年初,《政法民生》报道了一伙号称湖南炎帝生物的经销商在宣传一款神奇的治疗仪,据经销商介绍,这款产品是带“准”字号的,具有治疗效果,早晚佩戴半个小时就能控制血压。其中经销商还称,这款治疗仪具有治疗高血压、糖尿病、心血管等疾病,身体哪里痛就贴哪里,手表挨到哪里,哪里就不痛了。完全可以不吃药,不打针。除了治疗仪,该经销商还称炎帝有治疗疾病的内衣与床垫,同样都是神通广大。其中宣称地菲斯能量养生衣能够让没有生育能力的年轻女性恢复生育能力,这简直比试管婴儿技术都厉害。同时该内衣如果穿在男人身上同样有“奇效”,治疗男人前列腺、前列腺肥大、肥胖、脂肪肝都可以治好。这还不算神奇,该内衣还可以治疗癌症,例如乳腺癌、肠癌、肝癌等都可以彻底治疗好。 对此,株洲炎帝生物工程公司负责人认定该事件纯属于经销商个人行为,公司将会对其进行处罚,甚至停权。同时炎帝生物承认该经销商属于企业加盟商,旗下销售的产品并不是公司的产品,公司内部并没有治疗癌症的产品说明。由此来看,除了企业生产问题之外,缺乏标准的培训也是造成直销企业产品“质量”危机的最大诱因。 产品质量远比危机公关更重要 所谓的危机,就是在正常情况下预计不到,而且往往是突然发生又对企业会造成严重影响的事件。据了解,不论是传统企业还是直销企业往往面对这些危机会有一些错误反应,处理得当,可以将风险控制在最低水平,处理不当可能会造成“树倒猢狲散”的悲惨结局。 有些直销企业在危机处理上陷入几大误区,其中最大的就是对危机不重视,以为不会落到自己头上,舍不得把钱花在危机管理上,在这方面不做任何准备。以至于到重视的时候已经错过了最好的时机,结果危机加剧,处理难度更大。其次是对于媒体的采访和公众的咨询一概否认,没有意识到应当给大家一个更加正面的印象和看法。第三是逃避,不愿或不敢直面现实,遇到大的危机一下子被打昏了,就赶紧躲起来。第四是推卸责任,企图通过指责他人转移视线,使本来可能化解的危机不断地升温,加大损失。第五是极力遮掩,想通过各种运作,隐瞒媒体或说服媒体不要报道。第六是自以为与各界关系良好,不理会客观情况演变,只顾着找律师、找媒体的朋友或者找政府关系,想要透过游说或台面下的手段解决问题。 实际上,直销企业所出现的危机与传统企业的危机种类和影响方面都有区别。与传统企业相比,直销企业的生态环境要复杂、不利和脆弱得多,他们更容易遭受媒体公众和政府公众的周期性的执法高压和舆论“声讨”。当然其中产品质量问题造成的危机最容易让消费者不再信任该直销企业品牌。因此,管理水平较好的直销企业会一般采用几种处理危机的行为:(1)注重对顾客需求的市场调查,即深入细致的市场调查有助于企业开发适销对路的产品,进行准确的产品定位。市场调查的方法多种多样,可以采用询问法、观察法、实验法、文献分析法、统计分析法、专家意见法等。(2)进行品质控制。改进产品质量,可以从设计环节入手,也可以从生产环节入手。有些产品的缺陷与产品设计不合理密切相关,需要企业对产品重新进行设计,用性能更优越的原材料,设计更合理的a品结构。有些产品的缺陷则产生于生产组织不合理,生产线布局不科学,机械设备老化、陈旧,生产管理的规章制度不健全,或生产管理规章制度执行不严,需要对这些问题予以解决。(3)积极开展新产品研发。面对消费需求的不断变化和竞争对手产品创新步伐的加快,加快新产品研发的步伐是预防产品危机的重要途径。面对业已发生的产品危机,尽快开发出符合市场需要的新产品是企业走出困境、摆脱危机的有效举措。(4)新品上市答谢消费者。在改进产品质量的基础上,恢复产品形象对于企业重新夺回自己失去的市场份额非常关键。如中美史克公司康泰克PPA事件289天后,史克公司将新康泰克产品推向市场。新康泰克的成功上市,重新赢得昔日“老大”地位,完美地化解了产品危机。 企业产品质量论文:基于供应链管理企业的产品质量研究 摘要:世界经济一体化作为一种全球经济热潮,开始逐渐渗透于市场之中。而在多变的市场之中,质量一直都是最有竞争优势的因素。在传统的企业管理观念中,质量管理一直都是关注的优秀。而在全球企业管理观念中,企业的质量管理应该追求供应链的模式,从宏观和微观两个层次出发,正确理解供应链观念。随着科技的不断发展,社会也在不断的进步,企业与企业之间的竞争的日趋激烈,竞争的手段也变得更加的复杂。随着电子商务的高速发展,世界的各大企业开始重视以电子商务为中心的贸易活动的内容和方式。供应链管理正好能够把信息开始传递、共享,这不仅有助于信息量高速的传递,而且有助于提高信息传递的效率。 关键词:供应链;质量管理;管理模式 自二十世纪末以来,随着科学技术的不断发展、经济全球化的程度日益加深,市场竞争也越发的激烈。在新的市场变化之下,企业的发展呈现许多新的趋势。由于科技的发展迅速,企业在新产品的开发力度方面也面临越来越多的挑战,只有凭借产品的独特优势才会使得企业获得最大的竞争优势。在企业一贯的追求统一管理模式中,在新的形势之下,这种传统的模式也出现了很多的弊端。本文主要是根据世界上众多的大型跨国公司所采取的供应链模式,深究其产生的问题,探讨解决方案。 在本文研究如何实现供应链中的质量管理体系,以提高供应链在市场中的竞争力为目标,探讨其产生的现实意义和价值,通过提高产品的质量,获得更大的竞争优势,最终赢得更多的收益。 一、供应链管理的含x 供应链的含义已经普遍被企业所应用,但是我们还没有丰富的研究经营得出统一的定义。从供应链包括的企业范围来看,主要包括三个发展过程:企业内部存在的关系、企业与企业之间的直线关系、企业之间的网状联系。在早期的理论中,供应链被认为是企业内部中的一个过程,主要是企业把从外部购买的原材料进行深加工再传递给各大经销商的过程。在传统的供应链管理中,虽然具有一定的认识局限,但是企业却十分重视自身资源的利用。最近,出现的关于供应链管理新的含义围绕着优秀的企业开展,这是一种网状关系。从新型的供应链管理中,我们可以了解三种关于它的定义:从物流角度来看,供应链强调产品的运输问题,关注其地理分布以及物流集成;狭义的供应链认为物流涉及不同的功能领域,强调供应商、生产制造商、分销商与最终客户之间的联系,并不强调全部的价值链;广义的供应链强调整个价值链,它不仅包括获得订单之后所有的活动,还包括从原材料加工到最终消费者的所有环节。 从不同的角度出发,不同的学者对供应链有不同的定义,但是供应链始终都是围绕优秀企业进行的,是一个包含了供应商、经销商、制造商、分销商、零售商以及最终消费者组成的网状结构。由于供应链其根本是从物流管理中实践而来的,所以供应链管理就是对供应链中的各种环节的物流管理,如果物流管理是一种管理思想,它就会有自己的物流计划和控制的基本职能。为了满足顾客的需求,实现在交易过程中的相关控制、计划,供应链管理也是一种流动的管理方式。 自从二十世纪末出现了供应链管理之后,质量管理也开始进入人们的视野。在不断的改进和实践中,企业对质量管理的要求愈发的严格。质量管理不仅包括管理相关的质量活动,而且也包括控制相关的质量活动。在这个过程中,可分为三个阶段:以检验为主的阶段、以统计管理为主的阶段、追求全面质量管理的阶段。这三个阶段的要求层层递进,对于使用方法也逐步更新。 二、供应链中质量管理的主要作用 (一)有利于提升竞争力,使得顾客更加满意 在如今的社会中,“顾客是上帝”这句话一直是服务行业的服务标准。而供应链管理的最终目的就是满足顾客的需要,做出真正能让顾客满意的商品。要想实现这一根本目标,就需要每个企业都能够为消费者提供高质量的商品与服务。这就要求企业在生产过程中使每一步的工作流程都能够以高标准要求自己,确保企业的每一个衔接活动都能够平稳有序的进行。只有为顾客提供价值增值的商品,才能提升顾客的价值,进而提高供应链的价值与竞争力。 (二)有利于促进企业之间的合作,培养企业默契 在供应链中,企业是一个节点,而供应链管理就是连接每一个节点,用有效的方法使得每一个节点都能够高效运转。实践证明,只有加强了企业之间的合作,才能产生良好的绩效。为了实现这一目标,最根本的就是解决企业实际运转中操作性差的问题。以质量作为中间变量,加强多方协作,从而保证质量的提升。只有每个企业建立良好的合作关系,以供应链管理为中心纽带,加强企业间的协作,才可以提高服务质量、商品质量,使顾客满意。 三、供应链管理对于企业质量管理的挑战 新形势之下,企业面临的不仅是国际上跨国公司的外来挑战,也面临着国内市场的严峻竞争。为了应对新形势下的种种挑战,企业必须做出自己的应对策略,以提升市场竞争力。供应链管理要求优秀企业不仅能够管理好企业内部的相关问题,而且还要求对供应链中的所有企业都能够进行相应的管理,只有二者相统一,才能集成战略和战术上的动态管理。各企业只有制定共同的战略要求,实现战略上的合理配置,才能使企业的每一环节都能够提高工作效率和质量。企业应该借助信息技术的发展,实现信息的传递与共享、质量的策划与控制改进、以及工作环境中的各项职能的集成。 要实现供应链基础上全面流程的质量管理,首先就要实现对物流的质量管理。在这一步中,要对有形物品和物质流动中所涉及的各种活动进行质量管理,主要是保证产品的质量。其次要实现对信息流和资金流的质量管理,在这一过程中要保证信息传递的真实性、及时性和准确性,还要保证资金的顺利流通和完整性。然后要实现对服务质量的管理,在运用供应链传递产品的时候,不仅要给最终顾客提供有形的商品,还要提供使顾客满意的服务。 供应链中最为关键的一步就是物流、资金流和信息流,供应链中的质量管理就是对这些关键的流程加强质量的管理和控制,确保能够提供顾客高质量的产品和服务,进而提高企业的竞争力。供应链中质量管理的范围只是局限于企业内部,关注的是企业内部的质量问题和市场的竞争力。在传统的企业观点中,忽视了供应链中的中游企业发展,无限扩大了全面质量管理的局限性。 四、结论 企业要想成功地运用供应链管理提升竞争力,使得供应链管理成为有竞争力的武器,就要摒弃传统的管理观念,创新供应链管理。本文分析了供应链和质量管理的基本含义之后,突出了供应链管理和质量管理的重要性。在分析了供应链管理与质量管理面临的挑战之后,希望企业能够结合自身状况,弥补自身存在的不足和局限性。本文总结出了供应链企业管理的要点。在分析了新形势下企业供应链管理发展的新趋势,对全面质量管理给与了必要的补充,从而在企业供应链的每一环节中都进行综述和分析。 企业产品质量论文:农业产业化国家重点龙头企业产品质量安全控制研究 [摘要]农产品质量安全问题日益成为影响社会稳定的大事。国家重点农业龙头企业在生产安全优质农产品上发挥着重要的引导作用。建立综观控制体系、依法组织生产加工、与农户建立紧密型关系以及社会公众监督是农业龙头企业产品质量安全的重要保证。 [关键词]农业龙头企业 产品质量安全控制 案例比较分析 一、问题的提出 改革开放以来,中国农产品的产量和质量都有了很大的提高,基本能满足群众的需求。随着全国人均GDP和城乡居民收入的增长,如何吃得放心、吃得开心日益成为大家关注的重点,农产品市场需求的主要矛盾已从数量需求向数量和质量安全双重需求转变,对优质农产品的需求量日益加大。但是,由于中国农产品市场良性发展的机制尚未建立,按质论价的市场自我调节机制难以发挥作用,“苏丹红”鸭蛋、毒大米、“三聚氰胺”奶粉、“瘦肉精”猪肉等系列恶性事件的频繁发生,既给企业生产和行业发展带来了严重的影响,也直接打击了消费者的信心,深刻揭示了中国现行农产品质量安全管理的危机。 农业龙头企业是农业现代化建设的重要力量,在保增长、调结构、带农户、促增收中发挥了重要作用,大大促进了农业和农村经济的发展。近年来,农业龙头企业生产的农产品市场占有率不断提高,规模化、标准化的生产和管理使其产品质量整体上处于行业领先水平,基本代表了中国农产品质量的最高水平。农业龙头企业尤其是国家重点农业龙头企业在生产安全优质农产品上发挥着重要的积极作用,然而,石家庄三鹿集团股份有限公司“三聚氰胺”奶粉事件、河南省漯河市双汇实业集团有限责任公司“瘦肉精”猪肉事件显示,即使是农业龙头企业,其产品质量安全也存在失控问题。因此,本文选择农业龙头企业产品质量控制作为研究对象,揭示农业龙头企业产品质量安全的内在机制。对其他中小农业企业乃至农户控制产品质量安全产生示范带动效应,有利于提高中国农产品质量安全的整体水平。 二、基于温氏集团和三鹿集团的比较分析 (一)案例分析方法以及信息来源 1、案例分析方法。案例研究依据研究性质与目的的不同,可分为探索性案例研究、解释性案例研究和描述性案例研究。探索性案例研究往往是界定一个研究问题前的试验性研究;解释性案例研究通常用于因果关系的探索;描述性案例研究是在研究前就形成和明确一个理论导向,并以此作为案例分析的理论框架,它一般要求在研究前明确分析单元。本研究将重点采用描述性案例研究法,通过温氏集团和三鹿集团产品质量安全控制体系的分析,发现和挖掘农业龙头企业产品质量控制强度与绩效之间的关系。其中的分析单元是企业的产品质量控制体系。 2、信息获取方式。本研究采用多元化的资料收集渠道从而获得相互印证的信息,搜集公开出版物上与温氏集团、三鹿集团有关的资料;通过传统媒体和网络媒体对温氏集团、三鹿集团的相关报道和企业发展历程进行全面的梳理,并做出相对客观的评价:访谈了2位现任职于温氏集团的高层管理人员,通过访谈内容协助本文确定和验证了相关理论研究框架,并清他们提供相关产品质量控制资料和档案记录信息;与北京、浙江、四川等省内外12位相关领域专家学者进行了交流,获得了一些宝贵意见。 (二)案例1:广东温氏食品集团有限公司肉鸡质量控制分析 1、案例背景。(1)温氏集团前身是1983年温北英联合温鹏程、温木桓、温金长、温湛、梁洪初、严百草、温泽星七户八人集资8000元,牵头创办的勒竹畜牧联营公司。1989年开创运用综合效益促进产品流通的先河,首创了“公司+农户”的模式。1998年香港禽流感事件使温氏集团亏损6000万元,但温氏集团各种鸡场连续三年获得广东省颁发的“无禽流感证”。2008年“温氏及图”商标被认定为中国驰名商标。经过20多年发展,温氏集团已由最初的小型鸡场发展成为一个以养鸡业、养猪业为主导,兼营生物制药和食品加工的多元化、跨地区发展的现代大型畜牧企业集团。目前已在广东、广西、福建等22个省(市、自治区)建成110家集种苗生产、饲料供应、技术服务、农户管理、产品销售等环节为一体的养殖分公司,总资产120亿元,现为农业产业化国家重点龙头企业、国家火炬计划重点高新技术企业、改革开放30年标杆企业、广东省自主创新百强企业,拥有5个部级畜禽品种、2个农业部定点疫苗产品、6个省级农业类名牌产品。(2)近年来,随着“公司+基地+农户”模式的扩张,温氏集团的养殖规模不断扩大,经营收入稳步增长(如表1所示)。2010年,温氏集团销售收入突破200亿元,达219.4亿元,同比增长31.2%;公司合作农户获利20.8亿元,户均收入44万元,同比增长22.2%;家禽出栏7.1亿羽,远远超过国内同类行业,销售额达220亿元,其中养鸡业占60%,养猪业占30%,其他仅占10%。(3)在产品质量安全控制上,温氏集团与合作农户形成了准纵向一体化的组织结构,双方之间实行管理性交易,并对合作农户的生产实行准车间化、标准化的管理,向市场提供安全优质的农产品。“公司+农户”合作养殖是温氏模式的优秀之一,“五统一分”是该模式的精髓。“五统一分”即为统一种苗、统一饲料、统一防疫、统一管理、统一销售,分户饲养。具体来说,在合作养殖的全过程中,温氏公司负责饲料的采购和生产,药物、种苗生产,饲料技术的研发和普及,提供饲养管理技术指导和疾病防疫,畜禽产品质量的验收,畜禽产品的销售等工作;养户负责畜禽饲养全过程的管理。在这个生产经营过程中,需要经过以下五个环节:一是饲料原料采购、饲料生产,由公司饲料部与饲料厂完成。二是种苗生产,由公司孵化厂完成。三是肉鸡饲养,主要由农户来完成。四是技术配套,由各分公司服务部和集团生产部来完成,负责技术硬件化、技术的普及和推广。产业配套有育种公司、动物保健品厂、饲料添加剂厂和信息中心等。五是销售、加工,由公司销售部及属下的食品加工分公司完成。五个环节按计划进行,温氏集团承担市场风险,实行综合经营,养户承担饲养管理风险(如图1所示)。 2、肉鸡质量安全控制考察。追求自然好品质是温氏的产品质量定位,“打造食品安全专家”的经营理念,既得到政府部门、业界的认可,也赢得了广大消费者的普遍赞誉。长期以来,温氏集团在提升产品质量和食品安全方面,从种源的引进研制、投人品供应、畜禽委托养殖、屠宰加工等环节人手所建立的系列管理制度和技术措施是十分有效和科学的,尤其是以“五统一分”方式强化饲养管理、卫生防疫、产品质量安全等方面的工作,保证了各环节的高效运作和产品质量安全。 (I)创新产前源头质量安全控制。为保证从源头控制肉鸡质量安全,温氏集团创新出“五统一分”的控制方式,把每个养殖户作为一个标准化的基地,创新出封闭式委托养殖模式。封闭式委托养殖模式运作流程如图2所示:农户按照公司的规范建设鸡舍,从公司领取鸡苗,同时派发“养鸡免疫程序卡”、“饲养管理记录本”及“领取货物凭证簿”, 然后按照公司的饲养标准及防疫规范进行饲养,饲养过程中所需的饲料、疫苗、药物从公司领取并受公司监管,育成肉鸡全部交公司收购上市。专业户实行“全进全出”的饲养模式,即前一批鸡苗全部上市以后再从公司领取下一批鸡苗饲养。 (2)严格产中肉鸡质量安全控制。温氏集团始终坚持屠宰加工标准化,建起了一流的屠宰加工车间,引进了国际先进水平的自动化生产线。自2002年起,温氏集团在全国的养殖业中率先推行ISO9001质量管理体系,将领导职责、生产标准、采购标准、加工标准、监督审核等管理要求和技术要求融入质量管理体系中,形成全集团的食品安全管理体系。目前,集团下属的养殖企业全部通过了ISO9001和无公害产品及产地认证:食品加工企业将ISO9001质量管理体系与HACCP规范合并,推行了ISO22000食品安全管理体系等。同时,强化自检。集团总部和各养殖公司配置了设备齐全的药残化验室、微生物化验室、动植物检疫化验室、饲料化验室等并进行规范管理,保证检测结果的权威性。制定检验流程,定期或不定期对生产环节和上市前关键项目,如抗体水平、微生物数量、药物残留浓度等系列指标进行全检或抽检,确保上市食品100%安全达标, 3、温氏集团肉鸡质量控制的流程。近年来,国外学者围绕食品加工企业的质量安全管理行为展开了许多研究。Erin Holleran(1999)认为,农产品质量安全涉及从生产到销售的整个供给过程。J.L.Jouve(1999)指出为确保安全目标的实现,企业应当以绩效要求的形式分配标准到一个控制或者联合控制。温氏集团肉鸡质量安全控制成功的原因是多方面的,但最关键之处是集团与养鸡户建立起了紧密型的利益联结关系,使农户保障肉鸡质量安全既有外在的压力,又有内在的动力。 (1)生产过程的实时监控机制是农户提供安全农产品的外在压力。温氏集团对肉鸡质量做到实时监控主要是因为采取了以下措施:一是借助ERP管理系统实现了对农户生产的高度集中管理。温氏集团带动的农户地域分散,数量庞大,2009年统计数据显示,全国20多个省(自治区、市)近百个县、700多个乡镇的4000多个自然村,有4.3万户农户被温氏集团带动发展养殖业。正是应用ERP软件,完整记录每一个农户的养殖信息并实时监控农户的生产情况,既提高了管理效率,又威慑了农户偷买偷卖的机会主义行为。二是养户管理员的全程技术指导服务。为避免农户因技术缺乏导致产品质量安全问题,公司在一定区域范围内设立服务中心,为20~30户安排一个养户管理员,为农户提供全过程的技术指导和全方位的服务。养户管理员经常到农户的“饲养车间”进行工作巡查,一方面监督农户按要求填写饲养日志、按标准用料用药、按规范进行饲养管理:另一方面,在生产现场按饲养的各个环节监控农户的经营行为。三是严格的惩罚措施。对于未按标准化进行生产的农户,除了合约规定的产成品按质论价收购外,对严重违规的农户采取“以牙还牙”式的严厉惩罚,不再与其合作生产。农户在生产过程受到监控、未按质提供产品遭受惩罚的情况下,有提供安全优质农产品的外在压力。 (2)基于流程价格的利益相容的激励机制是农户提供安全农产品的内在动力。古今中外农业生产的经营实践反复证明:严刑峻法并非能够保证农产品的生产质量,只有生产者实实在在地从提供安全优质农产品中获得良好收益,农产品的质量才有保障。温氏集团借助流程价格机制和多元分配手段的运用,使农户从合作中分享到被其认可的收益,因而农户获得了提供安全优质农产品的内在动力。一是流程价格增强了双方抗击各类风险的能力。作为温氏集团管理权威支配下的资源配置方式,流程价格是温氏基于计划确定的饲料、种苗、药物、疫苗等中间产品和肉鸡回收价格的总称,正是借助于流程价格调节双方利益的灵活性,无论经营环境如何变化,温氏与农户都能够做到利益均沾、风险共担,从而使双方抗击各种风险的能力大大增强。二是多元分配手段使农户分享产业利润。针对计划定价的局限性,温氏与农户建立起多次分配机制。为保证农户提供高质量肉鸡有利可图。在行情看好的情况下。温氏集团对公司的利润实行二次分配。按正常的原料价格和销售价格,每养一只鸡农户可获毛利2~3元,公司和农户的分配比例是5:5。公司除保证农户每养一只鸡获利1.2-1.5元利润外,在公司利润增加的情况下还考虑给农户返还。如2005年和2007年,温氏集团对其所带动的2万多个养鸡户实行了一个重要的利润返还政策:农户上年每向公司出卖一只鸡,公司给予一毛钱的补贴,此项优惠政策使每个农户得到近1500元收益。如果这种补贴力度不够,公司还会实施三次分配,继续向农户反馈经营利润。三是多种质量奖励。为在合作农户中树立质量养殖的观念,温氏设立了超重奖,超上市率奖、冬春季保温奖等多种奖励,激励农户致力于提高饲养质量。另外,通过信用评级,对获得长期信用优良评级的农户给予少交或免交合作保证金、获得公司贷款等诸多优惠政策, 4、超市场契约与简单商品契约的质量差异。张云华、孔祥智、罗丹(2004)通过建立食品质量安全契约模型,强调了安全食品供给中纵向契约协作的必要性。吴晨、王厚俊(2010)把关系合约引入农产品质量安全的产业链治理研究中,定义了农产品质量安全产业链中不同组织之间的关系租金和龙头企业与农户的专用性投资的不同涵义,在温氏集团的案例中,我们可以发现超市场契约(见图3)与简单商品契约的不同。在简单商品契约下,初级农产品收购价格低、检测费用高、质量成本高导致食品质量难以提高,往往落人低质量均衡的陷阱;而附加管理输出和利益协调等内容的超市场契约模式,能够改善中国分散农户的低质量效率和落后生产方式,特别是质量控制和交易成本节约的优势则更为明显。通过超市场契约组织,公司能够有效弥补农户分散经营的品种杂、质量差等弱势,而农户拥有的土地、少量资金和经营灵活等特点刚好弥补了公司内部激励的不足。公司和农户在超市场契约下实现了合作互补。 (三)案例2:石家庄三鹿集团股份有限公司奶粉质量失控分析 1、案例背景。(1)二三鹿集团的前身是1959年由18家饲养户组织成立的“幸福乳业生产合作社”,后经三次更名,石家庄三鹿集团股份有限公司于1996年正式成立,先后在国内较早研发出全脂甜奶粉、麦乳精、婴幼儿配疗奶粉,主营产品为三鹿系列奶粉、液态奶。2005年新西兰恒天然集团注资8.64亿元人民币,认购了三鹿集团43%的股份,合资公司有五大主要股东,分别是石家庄市乳业有限公司、承德华宁乳业有限公司、石家庄红旗乳品厂。唐山康尼乳业有限公司、恒天然品牌(中国)有限公司,三鹿集团董事长兼总经理长期由田文华一人担任。三鹿集团首创了中国“奶牛+农户”管理模式,曾是中国最大的乳制品生产企业,2006年三鹿品牌价值149.07亿元,2007年三鹿集团销售收入达100.16亿元,同年中国中央电视台“每周质量报告”报道了三鹿奶粉出厂前要经过1100道检测检验。2008年三鹿奶粉被查出三聚氰胺含量过高,三鹿集团“问题奶粉”事件曝光后资不抵债,石家庄三鹿集团股份有限公司宣告破产。(2) 从2007年底三鹿就收到多宗消费者投诉,指饮用该公司奶粉的婴儿尿液中出现红色沉淀物。2008年初,三鹿集团内部会议曾要求调查此事件,并于5月组成问题奶粉处理小组,一方面继续追查问题源头,另一方面利用公关手段处理投诉。同时,三鹿集团也将产品送国家部门检查,但未查出结果。7月,三鹿集团内部已经征实奶粉问题为三聚氰胺含量过高,公司开始回收产品并控制舆论对事件保密。9月初,不断有媒体报道婴幼儿患肾结石的病例且多数食用过三鹿奶粉,三鹿集团被怀疑与婴幼儿患结石有关。9月11日,国家卫生部指出,近期甘肃等地报告多例婴幼儿泌尿系统结石病例,经调查发现。患儿有食用三鹿集团生产的三鹿牌婴幼儿配方奶粉的历史,泼奶粉受到“三聚氰胺”的污染。同日,三鹿集团声明其8月6日前出厂的婴幼儿奶粉受到污染,并决定召回受污染的奶粉,三鹿集团“问题奶粉”事件由此开端。9月,国家质检总局公告,决定撤销石家庄三鹿集团股份有限公司免检资格和名牌产品称号。至9月19日9时,全国下架退市的问题奶粉已达3215.1吨。至此,三鹿集团“问题奶粉”事件波及整个乳制品行业。“问题奶粉”事件共造成全国29.4万余患儿致病,至少有6643名重患婴幼儿,三名婴儿死亡,三鹿集团破产,行业遭受的经济损失和信誉损失难以估量。 2、奶粉质量安全控制考察。(1)奶粉质量过程控制回顾。从三鹿集团产品质量控制体系可以看出,负责质量控制的经理通过技术质量中心的技术支持对奶源区、原奶采购、生产加工、仓储流通销售、产品质量咨询等部门执行质量管理和监督。奶源区质量管理包括对奶牛养殖小区、牧场、挤奶厅及以上三种交叉模式的原奶整个生产过程进行管理和监督:原奶采购质量管理部门主要负责对奶站采购的原奶进行质量检测;生产加工质量管理部门负责实施产品生产加工的质量管理,包括执行ISO9001、HACCP体系等:仓储流通销售质量管理部门负责产品在仓储、流通、销售过程中的质量管理:产品质量咨询中心主要负责产品售后质量信息反馈、产品召回等事项(见图4)。 奶源区原奶质量控制。奶源区有四种模式,即奶牛养殖小区、牧场、挤奶厅及以上三种交叉的模式,奶牛养殖小区模式由小区业主提供场地,奶农在小区内各自养自己的奶牛,由小区统一采奶运送:牧场模式是集中饲养百头以上奶牛,集中饲养、统一送奶;挤奶厅模式,奶农各自散养奶牛,统一到挤奶厅采奶:交叉模式是以上三种模式交叉混合的方式。三鹿集团对奶源区的质量管理主要包括在养殖区建立技术服务站,派出驻站员,监督检查饲养环境、挤奶设施卫生、挤奶工艺程序的落实。驻站员监督检查是三鹿集团内部控制中的重要环节,对于从源头上保证产品质量意义重大。根据2007年9月2日中央电视台“每周质量报告”报道,三鹿集团的奶牛基地主要分布在华北平原的石家庄、唐山等地,百头奶牛以上的规模养殖场有600多个。在养殖场质量管理上,奶牛场要有卫生许可证、奶牛要有动物检疫合格证、工作人员要有健康证;每头奶牛都有电子档案,记录了奶牛谱系、饲料添加剂的使用、疫病防治和产奶情况等信息;采用中草药治疗奶牛疾病,防止抗生素残留,降低疾病发生率;采用国际先进的全混合日粮技术。奶牛饲料搭配合理:实行机械化挤奶,防止细菌污染。 生产过程奶粉质量控制。三鹿集团产品质量的生产过程控制通过了ISO900l认证。HACCP认证。合格原奶被收购后,进入配料工序,添加各种营养元素,包括脱盐乳清粉、奶油、乳糖、精炼植物油、维生素、矿物质元素等原料。这些原料需要做色泽、气味、水分、重金属、致病菌等检验。配料后的液态奶被输送到管道里进行85到92摄氏度的巴氏杀菌法灭菌,接着浓缩,通过高压注入到干燥塔里喷雾,干燥成奶粉颗粒,成品加工完成,生产全过程由电脑检测。成品最终在无菌车间进行包装。包装前,负责质量检测的技术人员对奶粉袋等包装材料进行质量检测。 产后奶粉质量安全控制。三鹿集团产品质量的产后控制主要包括仓储、流通、销售、售后的质量控制,其中仓储和流通两个环节主要是企业自控;销售过程的质量控制以政府控制为主,然而,三鹿集团实施的是“国家免检”制度,免检制度使得免检产品能够在一定期限内获得各地方政府的检验“豁免权”,即免检产品不需要通过地方相关部门的检验,而各地相关部门在此期限内也无权对免检产品进行质量监督检查:售后质量控制主要体现在产品质量咨询中心收集消费者意见,反馈给质量控制经理。 (2)三鹿集团奶粉质量存在的安全隐患。通过对三鹿集团奶粉质量过程控制的回顾,以及整个问题奶粉事件相关材料的梳理,可以发现其质量安全隐患早已存在。 第一,奶站监管缺失,奶源质量失控。三鹿集团的原奶采购模式是“公司+挤奶站+奶农”,散户奶农的牛奶通过奶站集中到三鹿集团的各家工厂。三鹿集团在各乳源地建多家奶源中转站,主要负责将牧场、奶厅、散户的牛奶收集起来,送往企业的加工厂,三鹿集团的奶站有不同的模式:一种是奶农自筹资金兴建;另一种是与三鹿集团合资兴建,第三种是三鹿集团用自己的资金建站。三种奶站都要经过其验收,收奶必须经过集团工作人员把关。三鹿“问题奶粉”事件之前,中国一直没有法律法规明确奶站的管理部门,奶站作为奶农自产自销的基地,与农业部门、制造业质监部门有关,但又不纳入市场主体监管范围,属于农业、质监、工商“三不管”地带,以致奶站组织形式多样、管理方式复杂、质量监管缺失。据香港《大公报》报道,三鹿集团奶粉掺入三聚氰胺的可能性有两种:一是从原料加入,即三聚氰胺掺入鲜牛奶或奶粉的其他辅料中;二是在生产环节中加入。据调查,三聚氰胺在奶站加到原奶中有相当大限制,三聚氰胺属于微溶性,常温下溶解度为100毫升水仅溶解0.31克三聚氰胺,含氮0.2克,推算只可冒充1.27克蛋白质,想让加入三聚氰胺后的鲜奶营养比协调,还需要再加水和脂肪,但一般的脂肪产品都很难加入,必须加专业匀质脂肪,这类手法非一般奶农所能掌握。因而,奶源质量失控方面可以排除奶农掺入三聚氰胺的嫌疑,问题的焦点在奶站,尤其是缺乏对奶站奶贩、验收人员、收奶人员的有效监督,奶源质量失控成为三鹿集团“问题奶粉”事件的主要原因。在质量检测上,奶站对奶农的牛奶进行检测,集团的生产工厂对奶站提供的牛奶进行检测。挤奶站不仅是牛奶的集散场所,而且肩负着鲜奶安全卫生的重大责任。三鹿牛奶进厂检测项目主要包括新鲜度、蛋白质等营养指标,微生物含量等卫生指标,药物残留等安全指标。在检测技术上,缺乏对三聚氰胺的检测要求和检测方法标准,在乳制品行业。通用方法是“凯氏定氮法”,但该方法不能发现牛奶中的“非乳蛋白态氮”。 第二,公司治理不健全,内部监管不力。三鹿集团公司治理不健全主要表现在两方面:一是股权分散、“内部人控制”现象明显。三鹿集团大股东是石家庄乳业有限公司,该公司96%左右的股份由900多名老职工拥有:三鹿集团第二大股东是新西兰恒天然集团,持有三鹿集团43%股份。自1987-2008年,三鹿集团的董事长兼总经理均由田文华担任,董事长与总经理之间没有任何制衡关系。二是集团管理混乱,内部监管薄弱。三鹿集团通过控股、合资、合作迅速壮大 企业产品质量论文:关于电力企业物资采购产品质量风险控制探讨 随着我国经济实力的提升,我国开始注重电力系统的完善。我国电网公司为了促进电网的发展,让自己跻身国际一流企业,开始加大对电力设备的采购,及电网的建设。在如今的电网建设中,对变压器、断路器及相应设备的要求越来越高,才能保障电网的安全稳定工作。供应商为电力企业提供物资,因此加强对供应商产品质量的风险管理,即实现对采购产品质量风险控制,从而有效促进电网的安全稳定运行,推动我国电网公司的发展。 电力企业物资采购产品质量风险控制的必要性 电力企业为用户提供电能,需要经过变压器、电抗器、组合电器等设备,以及电缆、导线等材料,因此在电力运行的过程中,电力设备和材料的质量,能够直接影响用户的正常用电。在电力设备和材料的采购中,如果供应商提供的产品达不到电力运行的要求,则会导致设备在工作中出现质量问题,严重者还可能导致电网崩溃,给电力企业带来严重的经济损失。而且电力设备出现问题,还会给周边人群带来人身安全的损害。因此电力企业需要注重采购质量风险。 采购产品质量风险除了供应商供应产品的问题外,电力企业内部物资采购控制也有一定的关联。随着我国电网公司加大电网建设的力度,供应商对电网建设物资的供应压力逐渐提升。电力设备行业利润率偏低,然而人工费和原材料嘉禾却在不断上涨,致使供应商形成较大的压力。电力企业为了保障电网运行的质量,对供应商提供产品质量的较高。然而目前我国电力设备及材料供应质量,一般很难完全达到电力企业的需求,因此产品质量问题成为制约电网建设的重要因素。供应商提供的产品质量不过关,将会直接影响电力企业的经济效益。产品质量不过关或交货延期,都会提升电力企业的管理成本和影响电力工程的建设进度。电力企业物资采购产品质量风险具有必要性。 电力企业物资采购产品质量风险识别 采购产品质量外因型风险 采购产品质量外因型风险主要是指供应商的原因,或者其他外在因素,致使出现产品质量风险。常见的采购产品质量外因型风险主要包括产品制造风险、供应商诚信风险和市场风险。其中供应商产品制造风险,是指供应商在产品设计中原材料采购、工艺控制、出厂试验及安装调试等各个方面,出现对产品质量产生影响的因素,造成产品质量风险。如在产品设计中,供应商没有完全根据电力企业的实际要求和产品工作环境进行设计,致使电力设备存在绝缘设计指标不足、机械设计不合理、强度不够等问题,从而致使生产出的产品到不到工作要求。如在材料采购中,供应商对原材料厂家的选择不够重视,也没有严格按照相关参数进行原材料的采购,致使原材料的性能不符合生产要求。在原材料进入车间时,没有严格对原材料进行检验和交接试验,致使原材料在实际使用中达不到要求。如在工艺控制中,供应商自身质量管理体系还不够完善,难以发挥厂内质监体系的作用。另外供应商工艺问题、作业指导书也存在不够完善的问题、对产品质量检测的设备不够先进、工艺时间的控制不足等,都是工艺控制中存在的产品质量风险。如在出厂试验中,供应商不没有严格按照国家相关规范和标准进行产品的检测,对于检测程序和试验项目,随意删减,致使出厂试验无法全面检验出产品中存在的质量问题,致使最后产品在使用中,出现安全隐患。 供应商是为电力企业提供物资的主体,如果其存在诚信问题,则无法拨正其提供产品的质量。供应商为了能够提高短期的经济效益,而在违反国家法律法规,不严格按照合作条例进行产品的生产,致使产品质量得不到保障。随着我国电网建设力度的加强,电力企业物资采购市场竞争压力增大,虽然一些供应商不具备投标的标准,但其通过伪造资质,而参与到投标中,中标之后又不具备相应的生产能力,致使产品质量受到影响。 采购产品质量内因型风险 采购产品质量内因型风险主要是指电力企业产品监督内部控制存在问题,包括计划风险、监造风险和抽检风险。其中计划风险是指在产品质量监督的计划中,明确了监督的范围、重点等。但由于电力设备种类繁杂,数量多,导致供应商也较多,在实施质量监督控制计划时,不能够有效根据不同的设备制定相应的监造和抽检方案,导致不良设备运用在电网之中,出现质量风险。在监造单位中,首先要保证监造人员的资质满足要求。如今,会有一些监造单位伪造监造资格,实际其不具备相应的监造资格。而且,如果在监造过程中,如果不对监造实施方案、监造过程进行监管,也可能会造成校验的质量问题,出现质量风险。最后还需要进行抽检,但在目前的抽检中,由于供应商及设备数量大,类别多,很难满足全方位的抽检。 电力企业物资采购产品质量风险管理的对策 通过上述对电力企业物资采购产品质量风险的分析,需要针对每一种风险进行改善,本文主要通过以下四个方面对采购产品质量风险管理改善进行分析。 构建完善的质量监督管理体系 随着我国电网公司的发展,目前国家电网公司已经逐渐形成两级物资管理和三级物资供应的组织架构,电力企业需要在该种组织架构下,构建科学合理且完善的质量监督管理体系,从而实现对供应商产品质量的全面监督。在电网发展和电力工程建设中,需要直接使用供应商提供的电力设备和材料,因此工程建设项目单位需要对生产厂家的信誉和设备的参数要非常熟悉。电力物资企业需要根据上级物资管理部门的规划,根据项目单位和其他专业部门的要求,明确自身的责任。 计划风险应对措施 对于采购产品质量重存在的计划风险,在产品质量监督计划中,需要包括所有的招投标采购批次,包含所有的供应商、包含所有的规格型号物资,对于220KV及以上的变压器、组合电器、电压互感器、避雷器等设备和线路材料,需要进行重点监督和管控。在进行计划编制时,需要根据批次物资到货情况,进行年度整体思路的计划、季度重点工作的计划、阅读实际工作的实施计划等。在计划中,需要确定监造的范围、时间、重点等,并在抽检计划中,需要明确抽检的方式和抽检的单位等,将计划细致化。 监造、抽检风险应对措施 国家电网公司早在2012年就对电力设备、线路材料的抽检进行规范,需要从计划、审批、问题上报等流程进行全面的管理和监控,让产品质量监督工作向专业化发展。电力物资企业需要有针对性的进行抽检工作,对于变压器、互感器等重点设备,需要集中抽检。在抽检工作中,还可以根据设备的设计、制造、运输和调试等各个阶段进行。要选择技术过关、信誉高的监造单位进行设备的监造,确保监造工作人员都持证上岗,同时还可以通过扩展监造范围,包含更多的设备。 电力企业及监造单位可以结合设备在运行中,常出现的问题进行分析,并根据问题进行监造和抽检的改善。 供应商诚信风险应对措施 供应商诚信风险应对措施首先可以针对供应商建立相应的产品质量信息库,针对供应商提供产品,发现产品质量问题后进行追溯,确定供应商责任后,要求供应商进行赔偿。电力企业还需要制定《供应商不良行为处理实施细节》,确保党供应商出现不诚信行为,对能够有相关的依据进行惩处和公示。为了确保投标供应商都具有相应的资质,可以将供应商绩效评价结构参与到招标环节中。另外电力企业还需要注重于供应商的合作,以伙伴关系的方式,实现电力企业与供应商共赢。 结束语 随着我国电力事业的发展,国家电网公司开始加大电网的建设,因此需要大量的电力设备和材料。电力设备和材料作为对电力质量产生直接影响的因素,对其的采购需要较高的要求。通过上述分析可知电力企业物资采购产品质量风险控制,能够有效保障电力设备和材料的质量,推动电力企业提高经济效益和社会效益。 企业产品质量论文:基于供应链管理的农业企业产品质量安全控制机制分析 摘 要:我国经济发展有力的促进了农业企业产品的更新。然而也带来了一些发展的客观不利因素,例如在产品质量方面还存在很多的问题,一些不安全的因素正影响着我国农业企业产品的发展。当前,抓好供应链管理的农业企业产品质量安全控制机制已成为迫切需要解决的问题。这篇文章紧紧抓住农业企业产品质量安全为主线,进行了全面研究,希望能够推动供应链管理的科学性发展。 关键词:产品安全;农业企业;供应链管理 一、针对材料质量进行安全管理分析 长期以来,我们并没有认识到材料的安全管理重要性,这样就会造成一系列的产品安全问题。现阶段,我们必须抓好材料的质量安全关,才能够应对市场经济发展的客观需要。具体的讲,主要在于强化材料安全的管理技术,认真分析和总结以前的一些错误做法,加强材料质量安全监管。 (一)农业企业与农产品原材料供应商建立长期合作关伙伴系。供应链管理中的合作伙伴关系是链条中有业务来往的企业间通过一定模式建立起的一种长期企业间供需合作联盟。到目前为止,对供应链合作关系概念的阐述主要包括合作关系是什么及其概念的延伸。英国学者约翰(John)等人认为,伙伴关系是指没有共同所有权情况下达到横向系统集成效果的有效方法,是供应商与买方的一种进行式关系,其中,供需双方就供应商产品的订货和配送的基本策略、目标以及步骤等达成一致。这种界定比较有涵盖性,它基于供应链流程的角度,把任意上下游流程间的关系看做供需关系,以此为纽带而发生合作关系,以信任为基础、以双赢为目标,构成了合作伙伴关系。 (二)加工企业与原材料供应商建立信息反馈和共享机制。供应链的发展与信息技术是密不可分的。信息技术在整个供应链链条中起着一个有效的反馈作用,供应链之所以能够顺畅的运转,是依靠信息技术来支撑的。信息传达是否及时,是否准确,直接影响到整个市场和供应商的库存积压,从而影响企业的经济实力,企业也越来越意识到,信息技术是他们得以提高生产效率、降低运作成本的有力保障。我们来分析其具体的原因,主要在于没有掌握一定的产品生产技术和从原材料的来源上抓好质量关,这是其中影响力最大的因素之一。 (三)加工企业为原材料供应商提供技术上的支持。技术也可以看作是一种生产的动力,我们通过市场的调查发现,目前,有很多加工企业由于技术出了问题,从而导致整个原材料在具体的加工过程中出现了一些瑕疵,从而影响了农业企业面向市场发展的需要,也就是产品出现了一些质量问题,这时,如果不及时给予处理,将会严重制约农产品在市场上的一席地位。我们要从加快农产品市场的拓展为目标,将一些原材料的供应渠道明确化,避免出现一些质量问题,从而带来市场竞争的有利地位,这才是发展的方向。往往由于在具体的生产过程中,没有站稳脚跟就开始大搞革新,从而会是该企业陷入一种高代价而低回收的境地。通过与其他行业进行比较后,发现,只有依靠科技力量,才能够改变落后的农业生产,当前的农业产业化发展利用科技力量还不是很突出,这样一来就会显得农业产品科技含量不够高,人们也不会去重视,久而久之就形成了孤立发展的模式。 二、把握好产品质量安全是关键 (一)建立现代化的农产品物流。物流的研究主要从具体的供应关系上进行分析,因为在产品质量安全的管理过程中,主要依靠供应链来进行分析。现代化的农业发展离不开物流行业的支持,必须建立与现代物流之间的利益链条。一方面主要从具体的信息流和资金流进行科学化的分析,找到适应当前农产品生产加工的方法,这样就会形成一种科学性较强的发展的纽带。最重要的问题还在于将供应链下的物流进行科学化的管理,使其逐步适应社会经济发展的需要。另一方面运用物流管理知识进行的分析,还需要关注的是如何才能够建立健全现代化的农产品物流管理机制,当务之急,我们必须高度重视农产品的质量生产环节与销售环节,从而利用科学技术规范好整个现代化的农产品物流健康有序发展,以适应现代化农业发展需要。 (二)产品质量追溯体系。目前,最引人注目的问题是食品安全管理问题,因为食品安全事件频频发生,追根溯源还在于没有建立科学化产业链管理体系。要做好这些方面的管理工作,必须建立健全供应链管理的农业企业产品质量安全控制机制,保障生产安全和产品安全。然而,当下,我们更应该看到产品信息共享机制与食品安全管理工作有着紧密的关系,既要严管不放松,更要注重产品质量的严格把关。只有这样,才能够有效的保障农产品的安全。 三、结束语 通过认真的研究我国现实产品质量实际,可以清楚地认识到运用科学管理方法对于食品安全管理具有现实的重大意义。从重视管控开始,在面对供应链管理的农业企业产品质量安全控制上下功夫,着眼于长远发展,我们必须给予高度重视。 企业产品质量论文:企业如何提高产品质量 [摘 要]论述了产品质量对企业的重要性,对提高产品质量的重要影响因素作出了阐述,并提出了相应提高产品质量的方法。 [关键词]企业;产品质量;提高 前言 质量是企业的生命。在现代国际社会,企业的竞争实质上是产品的竞争,而产品的竞争力主要体现在质量上。世界著名企业之所以具有强大的竞争力,很重要的一点,就在于它们始终围绕产品质量既是挑战又是机遇这一主题,改善经营管理,发展新技术,从而生产出质量更高的产品。 那么怎样才能确保企业生产出高质量的产品呢,我们从以下四方面阐述: 一、提高标准化管理水平是产品质量得以保障的起点 随着市场竞争意识的不断深化,人们对标准的重视程度也越来越深入。因而产品的质量要提高,必须提高标准化水平。只有高水平的标准才能保证具有高水平的产品质量。因此说“质量是企业的生命”其丰富的内涵之一应为高水平的标准是企业产品质量得以保障的起点。 1、标准是依据,管理是手段 标准是衡量企业各项工作和产品质量的准尺,又是质量管理的依据。没有各种类型的标准,就不能进行全面质量管理。产品在企业的一切生产过程中,始终离不开标准这个依据来控制和指导。为保证产品生产过程中的每个环节都执行标准,从产品设计选用标准起,原材料,外购件的进厂由检验人员根据材料标准或外购件标准进行逐项验收;工程加工质量由检验人员根据工艺标准或工艺文件进行控制;直至最后成品由检验人员根据产品标准要求进行逐项验收,其目的就是为了保证不合格的原材料不投产,不合格的零部件不转序,不合格的产品不入库,以生产质量实现产品质量,提高其市场竞争力。因此只有把标准化工作融入到产品制造的全过程中,以标准化确保产品质量,产品才有生命。 2、提高质量标准,增强竞争意识 随着高新技术的飞跃发展,产品质量的技术含量越来越高,标准的动态性更为显著。要使企业在激烈竞争的市场中站住脚,使企业产品具有长久的生命力,需要不断地完善和提高企业产品的标准水平。 3、加强标准的实施监督 制定标准,组织实施标准和对标准的实施进行监督,是标准化法赋予的三大任务。标准的制定来自生产实践,标准的实施是对标准的检验。通过实施标准,一方面可以检验标准的经济效益;另一方面可以检验标准的水平高低。对标准实施进行监督,还可以随时发现标准存在的问题,为进一步修改标准提供依据。 4、提高生产工艺标准化 任何一种产品,要具有高水平的产品质量,应具备先进的工艺标准。工艺标准化是降低劳动强度和物质消耗,保证产品质量和产量的重要手段,工艺水平直接反映着企业的生产能力、生产水平及产品质量的高低。企业内部的工艺工作,贯穿于生产的各个环节,编制大量的工艺文件,来保证生产活动的有序进行和实现提高产品质量,增加品种,减少生产准备,降低成本,提高劳动生产率等目标。因此,对企业来说,要想有好的产品质量,工艺保证是一个实实在在的内容,应踏踏实实的作好。 二、制定合适的原材料标准,选好外购件、外协件生产厂家是保证产品质量的前提 合格的原材料是生产出优质产品的物质基础,原材料标准是检验原材料质量合格与否的准绳,企业开发新产品,要求原料质量达到什么水平,如何检验,都必须按照原材料标准及检验方法标准进行检验。 物质质量标准就是在国家、行业原材料标准的基础上,根据本工厂产品的要求,再考虑一定发展因素所制定的原材料使用企业标准,由于原材料是投入生产过程以创造产品的物质,故又称物质质量标准。建立物质质量标准对保证产品质量,降低物耗和成本,提高经济效益起到一定的作用。 物质质量标准的内容应包括,原材料的种类,产地、适应范围、规格尺寸、性能包装、运输和质量检验等方面。制订时应注意以下几个方面: 1、合理压缩原材料品种、规格,压缩材料品种应根据现有产品和预计将来的发展需要,在保证产品质量之前提下确定适用范围,压缩规格,应根据零件加工方式,加工余量确定选用档次。 2、提高原材料标准化系数。所谓原材料标准化系数是指标准材料的品种占使用材料品种总数之百分比 3、立足于国内,限制使用稀有贵重的原材料,充分利用国家资源。 4、制定外购件、外协件验收规范,并列入企业标准。 随着市场经济的发展,市场需求也在不断地变化。为满足用户需求,许多大规模的企业往往采用了组装配套来形成新产品,新品种供给市场。因此组装产品所用的外购件、外协件的质量问题就愈来愈显得重要。 三、持续改进是产品质量得以提高的重要保证 产品质量的竞争是事关产品市场销路、企业形象和发展前途的一件大事。随着名牌战略被国际著名企业更加推崇和在市场竞争中更加显示决胜作用。事实上,凡是名牌战略实施卓有成效并在国际市场竞争中屡战屡胜的国际著名企业,都是注重持续改进产品质量的企业。产品质量持续改进应从以下三方面做起: 1、不断改进质量实现目标,以消灭不良品为原则,朝生产零差错的方向努力 企业产品质量的实现目标,作为企业对质量追求的一个阶段性终结,对产品质量的高低,具有决定性意义。 2、不断改进质量保证方法,以源产品检验为手段,朝全面预防鲁莽出错的方向努力 当今发达国家企业,已普遍把产品质量零差错,当作现阶段改进产品质量的终极目标,并且在如何实现零差错质量目标上进行研究和探索,已经成熟地拿出了改进质量的保证方法,即采用源产品检验和鲁莽出错预防两种管理技术,塑造企业改进产品质量的保证体系。 3、不断改进质量管理结构,以健全质量小组为条件,朝优化全面质量管理系统的方向努力 改进产品质量离不开同步改进的强有力的质量管理,而质量管理并非只是企业经营管理者们的事,而是事关企业全员的事。这一认识,在发达国家企业已成为共识,在此共识基础上形成的全面质量管理结构,也改变了过去单纯由企业管理阶层管理以及后来扩展到再专设一些质量监控人员共同管理的格局,使企业的质量管理结构得到了历史性的改进。 四、提高岗位生产者技术素质是产品质量提高的关键 质量是人生产出来的。从这个意义上讲,要想产品高质量,首先生产者本人要高质量。而要改进产品质量,也就要注重改进企业全员的质量,以提高生产者、经营者、管理者的岗位技术素质为关键,促进企业产品质量的持续改进,并保证改进目标的完满实现。 企业产品质量论文:浅谈计量检测技术在企业产品质量体系中的作用 [摘 要]我国的经济建设发展很快,发展水平也越来越高,其中企业起到的作用是很大的。而一个企业是否具有良性发展前景,它的产品质量是最重要的一个原因。而要保证企业产品质量的一个重要的程序就是对产品质量的检测。所以我们必须要建立一个完善的产品质量的检测程序,才能使产品质量得到更好的保证。所以计量检测在保证产品的质量中起到了无可替代的作用,它直接关系到一个企业能否良好的发展。事关一个企业的未来前途。 [关键词]质量体系 计量检测 随着当今科学技术的不断发展,对计量检测工作提出了更高的要求。计量检测工作将如何服务企业生产、融于各项科学技术的研究;如何为提高企业生 产的产品质量提出具有开拓性的试验、测试的新技术、新程序;如何严格遵循国际标准准则,结合企业产品的特点制定出一套行之有效的质量控制检测程序,是计量检测工作急需研究并解决的首要问题,而要实现与完善检测和检测管理的自动化、网络化和一体化,是计量检测工作追求的发展方向。 1、计量是质量的保证手段现代化企业生产要求专业化、高精化、一体化、自动化,首先要进行准确一致的计量;企业要降低生产成本,减少不良率,要提高产品合格率,就要保证生产和经营中的计量检测方式多样、准确。有多种、完备、准确的计量检测手段,才能有效地进行经济核算,才能控制生产中产品质量和最终产品质量。计量检测贯穿于各行各业,是面向全社会服务的横向技术基础。新技术、新科技、新材料、新产品的研发和使用,更离不开高准确度的计量检测。 2、企业计量要与国际标准接轨 2.1 GB/T19000―ISO9000系列标准和GB/T19022―ISO10012标准的关系GB/T19000系列标准,其主要思想是建立一个完整的产品质量保证体系,要求具有一个完整的检测系统,对产品研发/设计、生产、安装、服务全过程,尤其是对生产过程进行最严格、最大程度的控制,以确保产品质量满足企业的需求。而GB/T19022标准是GB/T19000系列标准对测量设备的质量保证要求的细化。 2.2 GB/T19000系列标准对计量的保证要求 如今全球化贸易竞争的手段主要是价格竞争和产品质量竞争。由于低价销售的方法不仅使利润缩减,一旦构成倾销,还会受到贸易制裁,因此价格竞争的手段越来越不可取,自现代化以来,品质竞争已成为国际贸易竞争的主要手段,不少国家把提高进口商品的品质要求作为贸易保护主义的重要措施。实行ISO9000国际标准化的品质管理,可以稳定地提高产品质量,使企业在产品质量竞争中立于不败之地。 GB/T19000系列标准对计量保证体系的要求,明确产品全部测量项目所需的准确度,选用合适的检验、测量和试验设备,保证产品需要的准确度以及对用以证实产品是否符合规定要求的检验测量和试验设备。在GB/T19000标准中,包括检验、测量和试验在内的检测工作属于标准的质量体系要素中主要要素之一,也是质量体系中的一个重要的环节。GB/T19000标准也规定,要对全部测量与试验系统进行必要的控制,包括对测量设备的管理到设备的控制,从设备控制发展到测量过程的统计控制,反映出国际上在质量管理过程中对测量设备的要求已发展到一个崭新的阶段。由此可以看到测量设备的质量保证在质量认证中占有十分重要的地位。 3、计量检测技术在质量保证体系中的不可替代作用 3.1 计量检测是监控企业生产经营产品质量的一项重要技术管理项目 在产品质量高标准下,高精确度的计量检测已成为企业生产过程中不可缺少的环节,且产品出厂检测和市场对产品质量的评价均以计量检测作基础,不根据计量检测的评价是无科学性的;产品技术含量愈高,其复杂性和难度愈高,相应对计量检测技术的要求也愈高。 因此,计量检测是企业生产经营管理和自身技术进步的一项基础性技术管理工作,尤其在提高产品质量和服务质量等方面有着十分重要的保证作用,据GB/T19022―ISO10012《测量设备的质量保证要求》从质量管理的出发点对计量检测提出的一系列要求来看,计量检测设备的质量管理不会增加企业额外的负担,而是从保证质量出发而开展的一系列工作中的一项重要的检测基本工作,从而不断引导企业计量工作步入科学规范管理道路,增强企业对产品质量、节能降耗、经营管理和市场竞争的技术基础保证能力。一个企业计量检测水平的高低,是充分反映企业生产技术水平和产品质量水平高低的重要标志。 3.2 计量检测是产品生产活动的技术保证 产品质量是企业赖以生存和发展的关键,是企业销售产品的最大支持,一定量的变化,就会达到一定质的要求,质和量的变化离不开定量分析,是通过科学数据来表达和决定的。企业生产经营活动的全部生产程序,从原材料到成品,每个阶段的过程都有各种参数的计量要求。计量检测对企业产品生产活动的技术保证,体现在保证计量单位制的统一、量值的准确可靠,通过对检验、测量和试验设备的量值校对、传递和调整,来确保量值的准确率;同时,计量检测为生产活动提供了科学的数据和信息,并参与组织和管理企业的生产流程过程,提供动态的数据信息。计量最终产品是数据信息,如果计量不能提供给企业生产活动各个环节的各种正确的数据信息,企业的产品质量就会随之失去重要的技术支持。 3.3 开展计量工作的实际意义 计量检测工作贯穿于企业经营生产过程的自始至终,从企业产品原料的进场控制,到产品加工生产,再到成品质量检验,每项生产环节都离不开计量检测工作。计量检测工作能够在生产过程中对于产品的各项性能指标进行数据化检测,并对产品质量做出客观的反映和科学准确分析,是控制产品质量的最根本途径。计量工作的顺利开展需要依靠高精准的计量设备和仪器的帮助,同时还要保证计量技术水平的先进性。在企业生产过程中,经营者要对计量工作予以高度重视,不能忽视其对于产品质量管理的作用,在具体计量工作开展过程中要创造有利条件以及适合的工作环境,以保证计量工作真正发挥其实际功效。 3.3 计量检测是产品活动的法制监督 计量部门就是代表国家行使计量监督权的职能部门,其最大的权力即监督权。对于企业,要严格遵守《计量法》规定,积极接受上级计量标准乃至国家计量基准的量值传递,建立健全企业技术标准和计量管理制度,依照技术标准,对企业产品质量进行监督、调控,并直接参与到企业的生产经营管理。用于企业的检测设备,要依法进行检定、测试和校准,并对所发生的计量纠纷进行仲裁,以确保所提供的数据真实、可靠、准确。 企业计量工作的实施效果直接关系到产品的生产质量,在计量工作中,企业要创造一切有利于计量工作开展的条件,并注重企业自身管理体系的建设,同时积极引进先进的计量工作方法,保证计量技术的先进性,另外,还要实现计量工作对于产品质量管理的全面性覆盖,确保计量工作效能的发挥。计量检测为企业生产活动中起着监督调控作用。 企业产品质量论文:提高食品连锁企业产品质量安全的对策研究 摘 要:目前我国食品行业面临巨大挑战,随着人们对食品安全重视程度的提高,其形势虽有所改善,但食品安全工作仍任重而道远。本文就食品连锁企业质量安全问题的产生原因展开研究,深入分析食品连锁企业产品质量安全问题带来的危害,结合目前我国食品连锁企业在安全问题上所面临的现状,提出应对措施,探讨解决方案。 关键词:食品质量安全;食品连锁;企业管理 1 食品连锁企业产品质量安全 1.1 食品连锁企业的定义 连锁企业,其实就是一种零售商业形式。连锁企业由很多家小的零售商店组织在一起,受到同一个控制中心的管理,它们有相同的名字、店面装潢、企业文化以及企业管理模式。这些食品连锁企业刚开始以一个小区域为中心根据地,通过正规连锁、特许连锁、授权连锁的形式由总部不断地向外发展,最后成为区域性连锁、全国性连锁,甚至国际性的食品连锁企业。 1.2 食品连锁企业的产品质量安全 食品连锁企业的产品质量安全在目前是一个广受关注的焦点。其在政治、社会、法律、经济学方面均有自己的科学含义,从其科学内涵来看,不仅包括生产安全,也包括经营安全,同时也应该在范围和侧重点上同食品卫生的概念区分开来。 2 食品连锁企业产品质量安全问题产生的原因 2.1 无法有效隔绝污染源 现如今是一个科技高速发展的时代,现代化的耕作技术使得我们的生活变得十分的便利,但利弊同行,食品从原材料开始,就有可能因为追求快速生长、鲜艳的色泽、更高的产量等而使用过度的化学药品。除此之外,现在很多的工厂随便排放废气、废水,从而污染了当地的土壤和水源,使得原材料本身的生长环境遭到严重的破坏。 2.2 企业自身管理不严 除了原材料的污染以外,如今很多食品连锁企业出现产品安全问题大多是由于企业自身管理不严所导致。食品连锁企业都是以一个地方为中心,受到同一个控制中心的管理,然后不断地向其他地方发展起来,当发展到一定的规模时,总是会免不了对个别连锁店的监管出现问题。监管平台不完善,目前我国对食品连锁企业的监管力度还不够强,监管平台不够完善,不能及时地查出食品企业出现的问题。 2.3 消费者维护自身权益困难 食品连锁企业出售的有质量安全隐患的食品中,其安全问题都是日积月累,长期造成的,消费者食用后不会马上出现问题,而是像慢性毒药一样,一点点地危害其健康,这就使得很多消费者明明是受害者,却不知该如何维护自己的权益,而且可能由于从购买到食用,再到出现问题,周期过长,很多企业根本不愿意承认是自己的产品出现了问题,从而导致消费者的身体受到了损害。 3 食品连锁企业产品质量安全问题带来的危害 3.1 威胁消费者的身体健康和生命安全、侵犯消费者的合法权益 食品连锁企业覆盖的客户群体多,有些大型食品企业跨省,跨地区,甚至跨国,一旦生产工艺出现问题,必将引发大规模群体性事件,危害众多消费者身体健康和人身安全。 3.2 引发新的社会不安定因素 一方面,由于食品质量安全问题造成对消费者的诸多伤害,使其丧失对政府和社会的信任,愤深怨积,引发受害者为维护其合法权益,不断上告、起诉等,成为社会不安定因素。另一方面出现问题的生产企业,产品滞销,破产倒闭,造成大量的下岗失业,生活无保障,也成为影响经济发展和社会稳定的不安定因素。 4 食品连锁企业产品质量安全保障策略 4.1 建立健全和完善食品质量安全保障的法律法规 在食品质量安全方面,必须对现有的有关法律、法规进行修改、补充和完善,以适应新的需要,用法律约束生产企业和销售企业,使违法企业付出违法成本大大高于违法所得。 4.2 综合治理,防治食品污染 造成食品污染的来源很多,必须进行综合治理,对“三废”排污企业进行净化处理达标后排放;农作物生产按规定用量、施药方法、用药次数等安全合理地使用农药,禁止使用残留期长、污染性大的农药,提倡和推广高效、低毒、低残留的农药及生物防治。 4.3 强化企业管理,不断完善企业自律,讲求诚信经营 保证食品质量安全,是食品生产经营企业责无旁贷的义务。随着市场经济日益成熟,消费者自我保护意识日益强烈。讲诚信、重质量的食品经营企业将越来越受青睐,其市场占有率将不断扩大。 4.4 加大宣传力度,提高消费者的自我保护意识 通过宣传、普及食品质量安全知识,引导广大消费者科学、合理选择安全、卫生食品,提高广大消费者的自我保护能力并积极参与食品质量安全管理。食品连锁企业需要深耕产业链,从源头把控,才能保障食品质量安全。从连锁门店把控,才能保障产品质量,服务质量,才能抓住消费者的心,长期给企业带来利润。 5 总结 食品连锁企业的质量安全关系到消费者的生命安全,也影响着企业自身的可持续发展。管理企业的食品质量安全,需要企业管理者树立质量安全意识,制定一套合理有序的质量安全管理与监管机制,保证企业员工正确执行模式。同时,完善相关的法律法规,保障消费者的合法权益,只有这样才能保障食品的质量安全,保障企业的长远发展。 企业产品质量论文:农产品质量检测专业 “企业课堂”的构建与实施 摘 要: 校企合作、工学结合是高职院校培养高素质技术技能人才的重要模式,是实现高职院校培养目标的基本途径。辽宁职业学院农艺学院农产品质量检测专业主动寻求与企业的深度合作,以“企业课堂”载体,创构建并实施“三结合、三阶段、专兼结合、工学交替”的人才培养新模式,不断提升农产品质量检测专业人才培养质量。 关键词:企业课堂 农产品质量检测专业 人才培养模式 农产品检测专业的设备、配套的试剂价格昂贵,学校难以承受,而行业单位国家投入大,设备好,从业人员素质高,所以,把课堂引入企业,把教学放在现场,可实现校、企间实践教学资源的优化配置和共享,缓解学校资金难题;还可提高学生专业技能,为企业储备人才。因此,辽宁职业学院农产品质量检测专业主动寻求与企业的深度合作,大胆尝试“走出去建专业”的新路子,创新“企业课堂”新形式,构建并实施“三结合、三阶段、专兼结合、工学交替”的人才培养新模式,不断提升农产品质量检测专业人才培养质量。 一、以“企业课堂”为载体构建的“三结合、三阶段、专兼结合、工学交替”的人才培养模式 辽宁职业学院农产品质量检测专业通过与铁岭市质量技术监督局产品质量监督检验所、铁岭市农产品质量检测中心等行企业合作,创新“企业课堂”新形式,构建了“三结合、三阶段、专兼结合、工学交替”的人才培养新模式,培养生产、建设、管理、服务辽宁农业一线的高素质技术技能人才。 “三结合”,指的是学校、企业、政府三方联合,共同开发课程、共同探索人才培养方案、共同培养学生素质,培养出符合企业需要、行业达标的优秀人才。 “三阶段”,即把学生三年学生生涯分成三个阶段。 第一阶段为第一个学期,为“走入企业课堂”的职业体验阶段,学生主要是进行基础课和专业基础课的学习,学习的场所主要是校内的检测中心,其次是在社区、校外实习基地进行职业体验,熟悉岗位环境,感受企业文化。 第二阶段为第二、三、四学期,为“进入企业课堂”的职业训练阶段。针对相关岗位群的能力要求,开设专业学习领域一般课程和优秀课程。一般课程在校内实训场所完成。优秀课程则引入“企业课堂”,组织学生直接到质量技术监督局等政府主管部门进行学习与实训。 第三阶段为第五、六个学期,为“融入企业课堂”的企业历炼阶段。学生进入合作行企业,以企业员工的身份,参与农产品质量检测工作,实施全过程的“行企课堂”。 在三个阶段的学习中,完成专兼教师结合、工学交替的人才培养新模式。 二、“企业课堂”的实施 1.建立“企业课堂”人才培养机制 成立由企业专家参与的校企合作理事会,以合作育人为目标,以合作就业为导向,以“企业课堂”为平台,建立“企业课堂、双向参与、育人主导、互助双赢”的人才培养机制。 2.确定“企业课堂”合作企业 经过对辽宁省铁岭市农产品质量检测企业的认真考察与交流,最终选定铁岭市农产品质量检测中心、铁岭市畜产品安全检测站等10家行业作为“企业课堂”的合作企业。 3.设立“企业课堂”特聘兼职教师库 为优化教师队伍结构,农产品质量检测专业面向合作企业招聘了在相关企业领域享有较高声誉的“能工巧匠”,设立特聘兼职教师库,打造“专兼融合”的高素质、高质量的师资队伍。 4.商定“企业课堂”教学实训项目及时间 校企双方共同商定了“企业课堂”教学实训项目及实训时间。从2012年3月以来,先后安排2011、2012、2013级农产品质量检测专业的160名学生分别完成了42个实训项目、160学时的职业训练教学任务及420学时的企业历炼实践训练任务。 5.实行“企业课堂”双教学管理 为了加强“企业课堂”期间教学实训管理,校企共同组建了校企双元教学实训工作管理小组,校企双方有关负责人担任组长,由校内任课教师及企业特聘实训指导教师任组员。校企共同制定“企业课堂”教学管理办法,共同管理学生,实施“企业课堂”全过程监控。 6.开展“企业课堂”考核评价体系 以行业单位对员工的要求为管理指标,以员工考核制度规定的内容、程序和方法为操作准则,校企双方共同制定了“企业课堂”校企双主体共育、校企生三方参与的“全程式、多面化、立体式”考核与评价体系。 三、实施“企业课堂”效果 1.形成了“四双”策略 农产品质量检测专业按照校企“双主体”共育的理念,形成“双地点授课”、“双教师教学”、“双管理育人”、“双考核检验”的“四双”策略,稳步推进“行企课堂”模式的实施,探索出实践育人新方式。 2.打造了“双能”教师 参加“企业课堂”的专任教师不仅辅助兼职教师管理学生,而且全程参与行企业检测工作。这样不仅提高了专任教师的专业实践能力,而且还促进专任教师及时捕捉到行业发展动态和市场需求,提高了教学水平。 3.密切了校企联系 通过聘请校外兼职教师到学校授课和安排学生到校外实训基地进行毕业顶岗实习,使得校企间建立起了合作关系,有利于校企双方在办学、人才培养、科研等方面有更深更广的合作,促进校企间和谐和发展。 4.扩大了学校及专业影响 专任教师带领学生到企业参加“企业课堂”学习的同时,也向企业展示了学校和专业的办学实力、先进观点和师生风采,提升学校及专业在行企业的影响力。 5.提高了人才培养质量 通过开展“企业课堂”教学模式,使学生学习了企业的各种相关生产规章制度,明确了安全防范要点,熟悉了检测技术规范、工作流程、工作内容,培养了学生遵守纪律、爱岗敬业、吃苦耐劳等职业精神,实现了学生在校期间与企业、与岗位的零距离接触,提高了人才培养质量。 农产品质量检测专业按照校企“双主体”共育的理念,通过采取“四双”策略,以“企业课堂”为载体,构建农产品质量检测专业人才培养模式,不断提高学生的职业能力,为食品及饲料行业生产、管理、服务第一线培养了一批高素质高技能人才,做到了企业化训练、素质化培养、高位化就业,实现了校企协同发展,互惠双赢的发展目标,达到在育人中创收、在创收中育人的效果,将产教结合,校企合一落到实处。 作者简介:扈艳萍(1967-),女,山东利津人,辽宁职业学院,教研室主任,农学硕士,副教授,主要研究方向:农产品质量检测。 企业产品质量论文:加强企业计量管理是提高产品质量的基础 摘要:计量是企业提高产品质量,实现经济效益的重要基础,在企业的发展中起着重要作用。产品质量是一个企业科技和管理水平的综合反映,而保证质量管理最有效的基础和手段就是计量管理。就企业产品生产过程而言,计量管理的水平决定着企业产品质量的高低。本文重点分析了计量管理对于产品质量的重要性,并在贯彻管理理念、建立计量管理制度、 科学管理计量器具及计量数据、 提高计量技术人员素质等方面对如何提高计量管理工作作了重点阐述。 关键词:计量管理 计量检测 产品质量 企业计量是企业为了获得准确可靠的测量数据,为企业生产经营提供计量保证所开展的各项活动。企业计量管理是为了科学、合理地进行企业的各项活动,有效而切实地采用计量检测手段,并将计量检测手段形成体系。企业计量是控制生产过程、工艺参数、确保加工质量的主要技术措施,是客观评价产品质量优劣的最终手段。产品质量是一个企业科技和管理水平的综合反映,而保证质量管理最有效的基础和手段就是计量管理。 1、计量管理在监控产品质量中的地位 计量管理在监控产品质量中,是企业生产经营一项基础性的技术管理工作。计量工作是检验产品质量的技术基础。一方面为了保证产品质量,计量检测工作就要贯穿于整个生产过程中。就生产卷烟产品而言,从烟叶辅料进厂称量,烟叶的增温增湿,烟叶烟丝加香加料,叶丝掺配,烘丝,贮叶贮丝,到最后生产出烟支成品的各项工艺指标,每个阶段都要对产品或其贮存环境进行各种计量检测工作。另一方面检测手段大都是由各种性能的仪器仪表设备所组成,它们的准确性如何,直接影响着产品质量的检验结果。所以,产品质量的好坏,不只取决于生产工人的操作技术,更取决于生产过程的检测工作和检测设备的完好状况。 2、计量管理在监控产品质量中的作用 2.1技术保证作用 产计量技术的保证作用,首先是要保证计量单位制的统一,量值传递的准确可靠。计量管理就是通过对检验、测量和试验设备的量值校准、传递、调整,来确保量值的准确。其次,是要为生产活动提供科学的数据和信息,参与组织和管理企业的生产流程过程,并提供动态的数据信息。计量的最终产品是数据信息。如我公司烟草生产过程中的叶(梗)丝的加香加料系统,就是由核子秤提供准确的重量信号反馈给加香质量流量系统,从而自动调节加香流量,有效减少了人为误差,保证了加香精度。由此可见,如果计量不能提供生产活动各个环节的各种正确的数据信息,那么企业产品的质量就会失去重要的技术支持。 2.2法制监督作用 计量部门最大的权力是监督权。对企业来说,就是要依据《计量法》的规定,接受上级计量标准直至国家的计量基准的量值传递,建立健全企业的技术标准和计量管理制度,按照技术标准、进行监督、调控,并参与企业的生产管理。对企业内的检测设备,依法进行检定、测试和校准;以保证提供的数据真实、准确。为企业生产传递反馈各种正确的数据和信息,起着重要的监督调控作用。 3、计量管理对产品质量的影响 企业生产的产品质量是否达到质量标准,只有通过计量检测后才能最后判定,因此,计量管理的好坏将对产品质量产生重要的影响。计量管理围绕着企业的产品,首先,是要对产品的技术指标进行依法溯源。要按照国家规定的量制、量值和技术规范来制定企业产品的技术标准;并分解出产品的技术指标和生产中允许的误差范围。其次,是要建立健全企业的计量标准仪器,如我公司计量室购置的衡器标准器、电学标准器、力学标准器对外接受法定计量技术机构的量值传递、校准、比对等;对内在开展对测量器具的检定同时,要不间断地对企业产品进行抽查。再就是,要完善企业的测试手段、测试流程、检测设备,使产品在生产中受到全过程、全工序、全工艺的检测,以保证产品质量。 4、企业如何加强计量管理 4.1建立完善的计量管理制度 企业应根据生产经营和计量管理的需要,建立必要的计量规章制度,并不断地完善。只有完善的计量管理制度才能保证企业计量检测工作的有效实现,使企业计量工作在提高产品质量上发挥重要作用。 要建立合理完善的计量管理制度必须包括以下几点:①计量管理机构和管理人员的岗位责任。③计量器具采购、入库和流转制度。④计量器具周期检定(校准)制度。⑤计量器具配备、使用、维护和保养制度。⑥不合格计量器具的管理制度。⑦计量检测管理制度。⑧计量工作的定期审核与评审制度。 4.2 对计量器具进行科学管理 从企业管理角度出发,对计量器具进行科学管理,能确保生产管理和质量管理中数据信息的真实可靠,最大限度的降低企业生产管理和质量管理的风险。首先企业应根据材料检测、经营管理、安全生产、环境保护、能源计量、产品检测等方面的需要确定计量检测点,配备符合使用要求的计量器具。其次编制本单位计量器具管理台账,制定计量器具分类管理方法和周期检定计划。属于强制检定的计量器具登记造册,向当地县(市)级计量行政部门备案,并向其指定的计量检定机构申请周期检定。对非强制检定的计量器具可自行开展非强制检定计量器具的检定工作。自行检定(校准)的计量器具应合理确定检定(校准)周期。周期的确定应有文件作出规定,并经领导批准。对不能自行检定(校准)的计量器具,应将其送有资格开展计量检定(校准)机构进行检定(校准)。 企业还应对计量器具实施标志管理,标识要注明检定(校准)日期,有效期和检定(校准)单位或部门,对不合格的计量器具应停止使用,隔离存放,并作出明显标识。 4.3 对计量数据进行有效管理 准确有效的计量检测数据对企业的安全生产,产品质量检测,生产工艺监测和控制以及经营管理等方面都起着重要作用。它不仅能考核装置或设备的工作能效也能判断计量点是否准确。还能为企业的技术革新提供有效的技术来源。生产操作人员最熟悉装置流程的关联性、设备的负荷、计量器具的稳定性以及物料的损失情况,让他们确认生产控制计量数据是最合适不过的,但为了确保数据的准确性相应的计量职能部门应对他们进行监督执行。 从技术上讲,计量管理应从对计量器具的管理转向对测试数据的管理,为保证企业产品质量提供准确的数据,切实发挥好企业计量的作用。 4.4提高计量技术人员的业务素质和管理能力,加强技术交流和技术培训 计量管理是系统的管理,不仅包括计量器具的管理,还有计量管理制度的落实,内部检测或校准规范的编写、实施。企业可能有成百上千的计量器具,对各类计量器具的用途、测试对象以及其在生产工艺中的作用则应该有所了解;对于关系到企业质量的重要计量器具更应深入了解其工作原理、影响测试误差的因素等;只有这样才能使计量管理有的放矢。这就对计量管理人员的业务素质和管理能力提出更高的要求。 我公司的计量器具的维护、检定校准都有专职人员来负责,各车间设置了兼职计量员,按照计量法建立健全了从烟叶材料进厂、烟叶烟丝的加工到合格烟支成品出厂检测的计量管理考核制度。从而做到计量工作层层有人负责,形成一个较完整的计量管理体系,根据不同的计量器具制定相应的定检周期标准。对新购进厂或新出库的计量器具一定要先通过检定并张帖有效标识后方可使用。较复杂型的计量器具按周期联系省计量院检定,确保计量器具的准确性。公司计量技术员每年参加市质量技术监督局组织的计量员培训,以提高检定人员的整体素质与水平,掌握更新更准的计量检定技术。 计量检测对企业来讲虽然不直接创造利润,但他们对企业的发展所做的贡献是很难用经济指标衡量的。企业质量检验、标准化和计量队伍为企业提供产品质量保证,因而完善计量检测体系,达到计量手段的先进性、计量覆盖的全面性、计量管理的完善性、计量数据的准确性,使企业的计量检测水平有显著提高,才能适应企业发展的需要。 作者简介: 陈亚静(1981-),女,河北石家庄人,职称:助工,学历:本科,主要研究方向:计量仪器的检定与管理。 企业产品质量论文:浅谈民爆企业对产品质量管理的重要性 摘要:民用爆炸物品被广泛应用于能源开发、交通建设、矿山开采、地质勘探、农田水利治理等各个方面。工业炸药、工业雷管、工业索类火工品等八大类民用爆炸物品是易燃、易爆的高危险性产品,承担着上述产品科研、生产、储存、销售、购买、运输、使用等工作的生产、经营企业,必须确保产品质量和安全文明生产。如果因管理不善导致产品质量出现问题或违规操作,造成质量和安全事故,将会给国家、社会和企业带来不可估量且不可挽回的人民生命和财产损失。 关键词:现状 原因分析 重要性 一、民爆行业产品质量现状 近年来,在行业引导和质量监督的共同推动下,民爆行业质量管理体系得到健全,产品质量检测技术和手段不断完善,企业品牌意识进一步增强,产品市场满意度不断提高,民爆行业整体质量水平得到很大提升。 1民爆产品质量水平总体提升 近五年来,我国工业炸药、工业雷管等主要民爆产品行质量抽样合格率稳中有升,矿用产品安全标志质量检验和其他类型的质量检验合格率也有所上升,总体上看,各类质量监督检验中,民爆产品的总体质量合格率稳定在96%以上,处于较好水平。 在民爆产品质量整体水平提高过程中,主要产品的主要性能提升较为明显,主要表现在: 一是工业炸药产品主要爆炸性能和安全性能逐年提高。通过对胶状乳化炸药样本分析,其平均爆速、做功能力和产品的适应性有较大提升;粉状乳化炸药和膨化硝铵炸药其平均有毒气体含量也有大幅度下降,表现出产品使用安全性和环保性有较大的提升。 二是工业电雷管产品的部分性能稳中有升,通过对样本的工业电雷管发火冲量的分析,普通型工业电雷管的安全性能有了一定的提升,发火冲量平均值有了大幅度提高。 近年来,民爆产品各类用户对产品质量的认可度一直较高,在各类用户调查意问卷中,全部表现了基本满意或满意,大部分提出了新建生产线尽快批量化生产的建议,极少数用户提出了民爆产品系列化、多用途化,建议民爆企业在包装方式上加以改进。 2行业质量管理体系得到健全 近年来,行业相继出台了《民用爆炸物品质量管理办法》、《民用爆炸物品产品质量监督检验管理办法》等十余项与产品质量相关的法规、规范及管理办法,逐步健全了全行业质量保障设施和体系建设要求。随着质量保障体系的完善,行业检测机构建设得到加强,目前民爆行业已有数家有资质的产品检测检验中心,专业检测人员达到数百人,民爆产品专项检测设备达几百台(套),每年承担全行业抽检、煤安标检验、等数百余项。部分省份建立了省级民爆产品质量监督检验机构,不断丰富了全行业质量管理体系内容。 3检测技术、手段不断完善 近三年来,一批先进的检测技术得到了应用,特别是积极采用自动测温、自动测压、自动计量、自动测高、电阻在线检测等检测技术,使质量检测更加科学、安全、精确。这期间还新增了煤尘可燃气安全度、雷管静电感度、雷管撞击感度等检验项目,对民爆产品的使用安全、可靠性提出了更高的要求。与此同时,声、光、电传感等技术在全行业逐步得到了应用,是产品检测数据更为准确,提高了企业对产品质量的控制水平。 4企业品牌意识进一步加强 在行业政策引导下,民爆企业的品牌意识逐步加强,一部分知名品牌已形成,并得到了用户的广泛认可品牌效应开始显现。特别是随着企业重组整合的深入进行,企业品牌建设手段不断创新,很多企业集团加强了整体形象识别系统建设,在形象策划、产品标识、产品设计等方面突出了品牌概念。 二、质量管理中存在的突出问题及原因分析 近年来,虽然民爆产品质量稳中有升,质量管理体系建设不断完善,但质量管理及产品质量本身仍然暴露出许多突出问题,集中反映在如下几个方面。 1粉状炸药的有毒气体含量超标问题突出 我国工业炸药现行国家标准规定各种工业炸药的有毒气体含量不大于50L/kg,但是根据对主要工业炸药产品检测数据统计表明:胶状乳化炸药和水胶炸药有毒气体含量相对较低,粉状炸药的有毒气体含量与之相比偏高。凡是查出的不合格样品,均为有毒气体含量超标,充分反映了有毒气体超标是工业炸药近年来发展过程中存在的突出质量问题。 就产品本身而言,配方和生产工艺是导致粉状炸药有毒气体含量偏高的客观因素,是粉状炸药产品本身的技术和工艺特点所致。而原材料的选择、工艺控制和质量管理,是造成目前部分粉装炸药产品有毒气体含量过高和超标的主观因素。对于质量意识和管理水平高的企业,上述因素是可以克服的,目前,国内很多企业在生产粉状炸药是能够将有毒气体含量稳定在50/kg以下。 2胶状乳化炸药的储存性能不稳定 胶状乳化炸药由于其产品性能和生产工艺等方面的突出特点,近几年得到迅猛发展,目前已成为我国工业炸药的主导产品。质量检测发现,胶状乳化炸药产品存在储存期不稳定和储存期内使用性能不稳定的问题。在调查的12家企业中均不同程度的发生过储存期内炸药破乳失效和炸药性能大幅度下降的情况,有的甚至1-2个月内就发生产品破乳失效情况,给生产企业和用户造成很大经济损失,也给爆破作业带来极大的安全隐患,究其原因,关键是原材料的质量不稳定、生产工序控制不严。值得注意的是,有些企业产品储存期以达到国外要求,所以除原材料和工艺本身的原因,质量管理差异也是造成产品质量问题的重要原因。 3雷管延期时间性能达不到标准要求 长期以来,我国工业雷管的产品质量与发达国家相比存在一定差距,特别是延期时间精度尤为突出。延期时间准确度和精度难以达标,尤其是质量保证期内就更难以达到其产品标准的要求。从抽查结果看,这不仅暴露了我国工业雷管产品延期时间的质量存在严重差异缺陷,同时也暴露了产品标准管理、检测检验、质量管理和质量监督等一系列管理环节中的薄弱点。 一方面是由于产品工艺技术本身的延期体结构、延期药制造等技术和工艺方面的问题长期没有得到解决,另一方面是雷管的质量管理水平与国际发达国家仍有较大差距。这与我国迅速发展的大规模、高效率的爆破工程作业,对工业雷管的质量和性能要求越来越高的趋势不相适应,也导致目前一些大的矿山开采,已有偏向使用高价格、高性能的国外品牌产品的现象,这其中,企业雷管延期性能差是失去市场的主要原因之一。 三、加强民爆质量管理的重要性 加强质量管理体系建设,进一步健全完善民爆行业质量管理方面的法规制度,健全各级质量管理体系,鼓励和促进各省建立省级民爆质检中心。强化质量管理力度;加强行业年度产品质量抽检工作,加强针对性的质量监督。同时,要积极建立和完善民爆产品质量信息网络平台,及时反映民爆行业质量状况,实现企业,用户、质检机构与管理部门之间的质量信息的动态反馈。加快产品品牌建设,推进民爆行业品牌建设,培育行业知名品牌,当前应该针对产品质量实际,选择重点产品试点先行,引导企业完善品牌建设相关内容,引导产品品牌的全面提升。积极优化和调整产品结构,结合民爆行业的生产和公共安全、节能减排等新形势、新要求,积极推进民爆产品更新换代,及加快淘汰配方和工艺技术存在缺陷的产品,加快淘汰生产和使用环节存在安全隐患的产品,加快淘汰存在有职业危害和高耗能的产品。当前,应专题研究粉状炸药的质量问题,制定并完善过渡性保障措施,保证产品质量和安全使用。要大力发展性能稳定、质量可靠的含水炸药和高性能、高技术含量的工业雷管,有效推动民爆产品结构调整和优化升级,全面提升民爆产品质量水平。总之,通过行业质量体系的不断健全、产品质量监督力度的加强、先进生产工艺和检测技术的推广应用,有效的保证了民爆行业产品整体质量水平稳步提升。 企业产品质量论文:浅析提高企业产品质量水平的途径 摘 要:随着经济全球化的不断发展,企业之间的竞争也越来越激烈。而在企业发展中,产品质量又是企业生命所在,是企业进行“商业战争”的重要武器。因而,企业若想取得这一“战争”的胜利,则需提高产品质量,重视产品质量管理,从而增强企业竞争力。对此,本文作者从质量管理体系、产品检验、计量管理、质量意识等方面具体论述了提高产品质量水平的相关建议。 关键词:产品质量 质量管理 企业竞争力 相关建议 在企业可持续发展中,产品质量是其生命基础,是企业满足顾客需求的重要保证。在激烈的商品经济中,一个企业能否稳定、快速发展,其基本条件与基本保证在于这一企业是否能为市场创造、提供一定的满足顾客需求的高质产品。同时,产品质量还是提高企业经济效益与社会效益的重要手段。保证产品质量,即以较低的使用成本与制造成本,为顾客提供较高可靠性、较长使用寿命、较好性能的产品,这对社会效益的提高有一定促进作用。可见,提高产品质量管理,对企业可持续发展来说是十分必要的。 1.建立健全企业质量管理体系 随着社会经济的不断发展,市场竞争越来越激烈,顾客也越来越追求个性化产品,因而更多的企业开始关注产品质量与服务,以让企业更好地适应市场发展,满足顾客对产品的需求。其中,产品质量又是产品各因素的中心环节,若缺少这一质量要素,那么其他要素则如无水之源,失去了原有价值。 2.重视产品检验和计量管理 在产品质量环节上,其影响因素是多方面的,如原料、设计原理、工艺设备及其先进性、技术标准与水平以及协作条件等,而产品质量高低最后取决于产品质量特性或自然属能否满足顾客对产品的最大需求,如产品的耐用性、安全可靠性与经济实用性。而这些特征需通过一定的技术手段加以检测。若因科学技术的限制,而难以直接以倾泻量、几何量、物理量等来检测产品质量特性,则尽量以导出量、转化量、模拟量等方法加以替代,科学地、合理地通过计量手段对产品质量进行客观、定量地评价,看产品是否与技术标准相符合。当然,这不仅是对质量最终检验而言,对原材料、外购件与外协件等均是如此。所以,企业应重视计量工作,监督产品生产的不同工序,以保证产品质量。 在生产过程中,原料质量需符合产品设计要求,因为原料不但影响了产品最终品质,也影响了工艺性能。所以,企业应借助不同计量与检测仪器对产品加以化验、分析、测试,把好原材料、外协件与外购件的质量关,避免出现质量隐患。在不少企业中,产品技术标准以计量测试的数据为依据,比如零件耐用性,以粗糙度与硬度值加以体现。在企业质量管理中,计量是严控生产工艺参数,保证加工质量的有效技术策略。在产品生产中,其每一工序控制参数均需一定的计量仪器检测而展现出来。不管是仪器自动显示,还是人工测量,均需确保加工质量,以提高工艺水平,生产出优质产品。所以,企业应强化计量管理,加大检验投入,引入先进科学技术,以保证计量与配备要求相符。同时,注意定期检定,确保量值可靠而精准。其次,采用先进的管理方法,如计算机管理、数据管理、标志管理、分类管理,以提升计量管理水平,发挥出计量的积极作用,从而更好地提高产品质量及其管理。 3.增强质量意识、提高人员素质 企业若想提高产品质量管理,则需调动人员积极性,增强全员的产品质量意识,提升质量管理执行力度。 3.1提高产品质量意识 企业应充分认识到管理阶层在质量管理上的重要作用。其次,通过多种途径,加大宣传,让全员认识到产品质量对企业的重要性。同时注重产品与人员的联系,认识到工作失误会形成不合格产品。另外,制作有关警示牌,亦或现场拍摄有关照片并做成幻灯片,让有关工作人员观看,特别是技术操作人员。另外,定期对有关人员加以质量意识方面的教育,亦或签订产品质量责任书,以明确责任,约束人员的质量行为,强化质量管理。 3.2提高人员质量素质 影响产品质量的要素是多方面的,而人员素质则是其中最活跃、最基础的因素。一个企业若想在竞争激烈的市场上长期生存,快速发展,那么该企业需改进与创新工艺技术与工艺设备。而工艺技术与工艺设备是有人员操作与使用的,因此企业需不断更新人员的知识与技能。 3.3遵循用户导向这一质量观念 顾客对企业产品的满意度是企业外在竞争力的一个重要体现。在企业发展进程中,不少企业越来越意识到产品质量的重要性。当企业的产品质量能够赢得用户满意时,才可以为这一企业带来长期的经济效益、市场效益以及社会效益。 3.4增强质量管理的执行力 当建立质量管理体系后,则需按照这一体系严格执行,以实现相关目标。因而,企业需增强质量管理的执行力,以保证管理体系的顺利运作。在执行过程中,可以发现一些流程的不足之处,然后及时改进与完善。反之,就算再完美的管理流程,若没有加以实践执行,那么也是空话。而这一质量体系又是全员参与的管理过程。因而,企业还需调动人员的工作积极性。在推进管理体系时,让人员认识到这并非一种行为束缚,并非简单地根据体系要求展开工作,还需在满足工作要求下寻求更为有效的管理方法。 另外,还需建设良好的企业文化,培养人员的企业归属感,使其自觉提高产品质量。同时,坚持物质奖励与精神鼓励兼和原则,奖罚分明,以形成良好的企业氛围,形成有益的产品质量管理文化。 总之,在企业发展中,产品质量是非常重要的,尤其是现代顾客越来越追求个性化产品。对此,企业更加要重视产品质量,提高产品质量管理,加强产品生产过程中的各环节管理。同时,提升全员质量意识,提升员工整体素质,并引进先进技术,实现企业的新陈代谢,促进企业管理的改进与创新,进而创造出优质产品,提高企业竞争力。 企业产品质量论文:加强企业产品质量管理的探讨 摘要:产品质量管理是企业的“命脉”,是企业生产和管理的基点。随着经济社会的发展以及消费者对产品个性化的追求,产品质量也越来越成为产品要素的重点。因此,提高产品质量成为提高企业产品竞争力的有效手段。 关键词:企业产品质量管理 产品质量水平的高低在一定程度上影响一个企业在市场竞争中的成败。以产品质量管理为中心,提高产品的品质,是企业生存和发展永恒的主题。在质量管理体系所涉及的范畴内,对产品、过程或体系都可能提出要求,而产品、过程和体系又都具有各自的固有特性,因此质量不仅指产品质量,也可以指过程和体系的质量。 一、产品质量管理的作用 首先,产品质量管理是推动经济发展方式转变的重要任务。党的“十七大”报告中明确指出,实现未来经济发展目标,促进国民经济又好又快的发展,关键是要加快转变经济发展方式,大力推进经济结构优化升级,更加注重提高自主创新能力、提高节能环保水平、提高经济整体素质和国际竞争能力。为了实现上述要求,产品质量是主攻方向。其次,在当前经济形势下,经济增长质量和产品质量关系到我国经济发展的可持续性,关系着人民群众切身利益。总理指出,要全面加强质量管理,坚持实施市场多元化战略和以质取胜战略,这充分说明加强产品质量管理的重要作用。此外,产品质量管理是维护我国消费者合法权益的重要举措,对保证国民经济的顺利发展,保证生产安全和人民健康,起到了积极的作用。 二、企业产品质量管理的基本原则 1、产品的动态性。随着科学技术进步和市场经济发展,顾客的需求在不断变化,对产品质量的要求也会发生相应的变化。因此,企业应适时准确地识别顾客要求,创新技术、更新设备、研发新产品,持续改进、不断满足顾客的需求。 2、质量的相对性。由于地域差别,经济和技术发展程度不同、自然条件不同、顾客的饮食习惯不同、对产品性能的要求也不同。因此不能对同一类型的产品按同一个标准生产,企业应根据市场需求的不同,提供适当的产品。 3、质量的可比性。产品的性能等级高低和产品的质量好坏是完全不同的两个概念,性能等级高并不一定意味着质量好。在评价产品质量时,应注意到把比较的对象放在同一“等级”的基础上。 三、加强企业产品质量管理的几点建议 1、增强全员的质量意识 制约产品质量提高的关键因素往往不是技术,而是淡薄的质量意识。提高产品质量,涉及产品制造的全过程,而首要解决的关键问题是产品制造者的思想意识,即全员的质量意识。质量意识反映企业员工对质量的认识和对质量问题的观点,决定着员工的质量态度和行为取向,提高员工质量意识是产品质量管理的前提。提升企业全员的质量意识,需要常抓不懈,从多方面做好细致的工作。从企业的高层管理人员到一般管理人员再到一线的生产工人,企业全体员工都要牢固树立起“产品质量是企业的生命”的意识,把提高产品质量自觉地贯穿到产品生产过程的每一道工序、每一个环节。企业也要通过质量知识的教育和培训,宣传产品质量的重要性,使员工懂得质量管理的基本理论和科学方法,并具体运用到生产实践中去,必要时可签订“质量责任书”,以约束其质量行为。 2、建立严格的质量管理组织机构 质量管理的组织结构是构成质量管理体系本身的重要组成部分,是质量体系各个要素彼此之间协调联系的结构纽带和组织手段。企业应当建立并保持严密有效的组织机构,明确职责权限及其协调的相互关系,并且不断的完善和优化组织结构,充分保证质量方针、目标实施和体系持续有效的运行。在此基础上,要提高质量管理人员的素质,这是实现质量体系有效运行和达到质量目标的重要环节,要定期评审质量管理人员的教育程度、工作经验和熟练程度,加强质量考核工作,以便排除产品存在的问题,提高企业的商业信誉。 3、把好原材料质量控制关,防止质量问题的发生 原材料是产品质量控制的基础环节,只有把好原材料质量关,产品质量才有可靠的保证。要科学合理使用和管理好产品原材料,防止质量问题的发生。(1)要根据产品特点,选择合适的材料进行生产,避免因为使用上的盲目性而引发产品质量问题的发生。(2)要加强对产品的质量控制,科学合理掌握好库存时间和存放条件。一般情况来说,生产出来的产品时间过久,如超过二年则容易发生变色、变坏,故应根据生产实际情况合理保持库存量,并在使用中要掌握好先进先用的原则。(3)要加强对原材料的质量跟踪检验。检验部门在日常工作中,要对材料原材料的使用情况进行全面的质量跟踪管理,发现问题及时进行反馈处理,以避免盲目进货带来的质量隐患,切实把好生产质量源头关。 4、加强审查力度,完善质量流程管理 设定一个质量标准,而不是模糊的概念,对质量进行统一管理。要求做到把不合格的产品消灭在它的形成过程中,做到防检结合,以防为主,并从全过程多个环节、多道工序致力于质量的提高。从单纯的成品检验,提高到生产过程中控制不合格品产生方面来。在生产过程的多个环节,多道工序加强管理,消除产生不合格品的种种隐患,切实做到“防患于未然”,形成一个能够稳定生产合格品的生产流程工序。 5、加强企业质量文化建设 质量文化是决定产品质量的重要因素,它对组织的决策行为、经营行为、员工行为以及企业发展方向起着保障和推动作用。企业要想在竞争中明确自己的优势地位,构建以质量为中心的企业文化是重点。一是加强宣传。企业应该在各种活动中大力宣传产品质量管理的重要价值,应该公开表明质量观念,真正“视质量为企业生命”,强化员工“质量好则企业兴,质量差则企业衰”的忧患意识,关心产品质量管理工作。二是培养员工的归属感,使他们能够把企业当作自己的家,真心实意关心着企业的未来与发展,并希望寻找机会提高产品质量、工作质量、生产效率,推动企业持续发展。三是坚持精神鼓励与物质奖励并重的原则,宣传并及时奖励优秀质量管理工作中表现突出的人员,对其给予更多的关注,形成企业员工人人关心产品质量的良好氛围,促进企业产品质量管理文化建设。 6、实行市场准入制度,加强流通监管 一要实行产品质量认证、认可制度,对生产出的符合质量安全标准的产品才予以上市流通。二要建立监测制度,建立产品质量安全快速检测点,不符合质量安全标准的产品不准流通和销售。三是实行标识管理,推行产品分级包装上市制度,对包装上市的产品实行身份证制度,要求标明产地和生产者。四要推行追溯和承诺制度。按照从生产到销售的每一个环节可相互追查的原则,建立产品生产、经营记录制度,实现产品质量安全的可追溯。第五,要拓展信息传递渠道,在对制假售假行为加大查处力度的同时,通过信息通报,在全国范围内统一加大执法查处力度,提高对劣质产品及其厂商的查处概率,并以此为基础形成信息共享,将违法行为进行全国性监控和通报,提高产品质量监管的有效性。 总之,新时期,企业必须重视产品质量管理,在全面、全程、全员开展质量基础管理,对关键工序进行监控和持续改进,对产品质量进行不断改进和提高,才能提高企业产品竞争力,进而增强企业优秀竞争力。
施工测量论文:桥梁高墩施工测量技术论文 1道路桥梁高墩施工测量的意义 桥梁高墩施工是道路桥梁施工过程中的重要环节,也是道路桥梁施工技术中的难点。其中,桥墩的测量是一项非常重要的技术,只有保证测量数据的精确性与可靠性,才能为道路桥梁的施工打下基础。笔者从道路桥梁高墩测量的技术入手,对现有的测量手段和测量方法进行了详尽的分析与研究,希望能够起到借鉴作用,提高道路桥梁高墩测量的技术水平,为道路桥梁的安全运行奠定基础。 2道路桥梁高墩施工测量技术分析 2.1线性测量技术 道路桥梁高墩测量技术分为多个方而,其中线性测量就是一种非常重要的方法,并且在现阶段的道路桥梁施工中得到了广泛的应用在具体的测量过程中,应掌握正确的应用方法和控制于段,对测量技术的应用过程进行规范,这样才能保证数据的可靠性与精准性为此,必须做好以下儿个方而的工作: (1)对相关仪器进行严格的校准。为了保证测量数据的准确性,必须对相关的测量仪器进行校准要校准的过程中要严格按照相关的要求和步骤进行,可以将平台建立在高塔吊上,并充分利用仪器的接收靶,将其作为校准工作的接收靶,利用校准平台对仪器进行严格的校准,并根据需要进行调整,提高仪器的精准度在具体的校准过程中,要按照顺次转动的方向对仪器进行操作,并将光斑的状态进行详细的记录要确保光斑的中心能够达到四次重合,以确保激光铅直仪的准确性,能够放射出竖直的光束,这样才能符合高墩测量的要求。 (2)相关构件的制作。在高墩的实体施工结束后,要进行混凝上桩的设置,将桩位设置在顶端和底端的圆心位置,对于凸出的钢筋头,要做好预埋工作,这样才能保证相关构建的制作符合要求在制作构件的过程中,要严格地进行计算,准确把握圆心点的位置,同时要对桥墩加以保护,避免因测量对其造成不必要的损坏。此外,应通过铅直仪确定桥墩的圆心位置,并在此基础之上加以校准以保障测量的精确性。 (3)收坡处理。在进行收坡处理之前,应做好以下工作:首先,需要对相关技术和工艺进行充分的了解和掌握,以便后期精确运用;其次,严格按照技术标准和坡比进行处理,确保收坡处理工作的高效性并据此制定出标准的液压自爬式翻模;再次,对模板进行针对性的处理以控制桥墩的线性进而保障测量工作的顺利开展。 (4)正确利用相关的仪器。在高墩施工的测量工作中,如果应用线性测量技术,就必须要应用激光铅直仪和全站仪,并要使这两种仪器在测量的过程中相互配合,有效发挥全站仪的校准作用和激光铅直仪的位置确定作用,这样才能准确找到圆心的位置。最后,根据两组仪器获得的数据进行科学对比分析,最大程度的降低误差并控制在最小范围之内以提升测量的精确性。此外,假若在数据获取环节中因人为因素导致出现误差,则需进行针对性的检测以确定原因所在并对仪器加以维修使之调整在最小误差范围内,同时根据全站仪获取的结果调整光铅直仪。 2.2高程测量控制技术 一般而言,对于道路桥梁高墩测量运用此法时,首先需在桥梁两侧且靠近施工现场的范围内选取合适的水准点,其次在桥梁的某一端选取一个永久性的水准点,进而开展桥梁的测量工作,而针对于混凝土施工中不同高度进行测量时,其水准点不需固定可选取不同高度进行测量。此外,需要注意的是遇到工程尚未竣工的情况下,为保障施工的需求应将水准线路进行闭合处理。同时,由于水准点设置的精确与否直接影响到高程测量结果的精确性,因而对水准点的复核工作至关重要并贯穿于整个高程测量控制操作的始终。 2.3垂直度测量控制技术 垂直度作为道路桥梁检测的重要参数,对整个工程本身的结构稳定性以及承载能力都有着明显的影响,这就需要相关施工单位以及质量监理单位做好垂直度的测量控制工作,以确保施工的整体质量。 (1)全站仪三维坐标法。此法的运用在于将墩身模板的高度以及坡度相结合进行墩身横坐标和纵坐标的计算即可得出其实际距离与理论距离之间的数值差,并根据所得的数据信息分析出墩身在垂直方向上的变化,进而加以调整使之恢复到应有的状态。运用此法的优势在于,不仅能够高效的计算出墩身的几何尺寸和垂直高度而且能够进行针对性的调整,操作更为简便。 (2)激光铅直仪法。激光铅直仪法也是近年来采用较多的检测方法,具体操作时首先应确定墩身的横轴线和纵轴线的位置,进而确定出墩身的中心位置以及附近点位,将仪器分别安装于九个点上,同时设置好相的激光接收靶,通过运用轴线引点对中进行墩身的竖直轴线传递,并间隔两层加以纠编,如此不仅能够大为降低原始操作的难度和简化测量程序而且因控制点设置于墩身内部,降低了外界因素的影响,提升了测量数据的准确性和客观性。但是在实际测量过程中,需配置专业人员对短线的垂直度进行动态观测以校准偏差,保障测量数据的精确性。 (3)垂球法。垂球法的主要作用是对高墩身测量施工的误差进行纠正。施工时首先应在墩身周围的外模中心位置吊挂垂球,随后通过钢丝将垂球缓慢释放。通过实时观察墩身高度和坡度的实际距离与理论距离的差距,就能够分析出高墩身垂直度的偏差情况。在具体操作过程中,必须要安排固定人员时时关注垂球的是否处于稳定状态,比便于及时加以调整。为保障垂球的稳定性和获取精确的测量数据,应根据现场环境选择事宜的垂球和垂线,并通过小幅度摆动加以观测直至建立模板后再使用卷尺加以测量。同时,在对模板方向加以调整过程中,可以通过获取当节模板的垂直度加以计算和进行微调。 2.4平面测量控制技术 在对大型桥梁的施工进行测量控制时,为保证测试的精度与准确性,通常需要在施工平面布置上各种控制网,通过对控制网进行合理设置能够为测量工作提供各种有效的数据,为以后的放样工作提供更为有效的支持。尤其是在道路桥梁高墩的施工中,常用的方式是通过将线路中线作为测量的标准进而获取到桥墩的横轴线。而要进一步提升测量数据的精确性,则可以通过运用三维坐标控制法加以检验和修正,具体操作为将道路桥梁高墩的中心位置放置全站仪,利用外模中心的坐标计算出轴线的移动数据。 3结语 道路桥梁高墩的施工测量工作关系到整体工程的质量,意义重大,而具体测量工作又具有一定的复杂性。因此,在实际测量中要综合现场因素合理选择适当的测量技术,严格遵循技术要求执行,严格控制测量过程,严格进行校准以获得精确的数据,为道路桥梁高墩的顺利施工打下良好基础更为进一步保障整体工程的质量做好铺垫。 作者:吕平 单位:太仓市水利工程有限公司 施工测量论文:调水工程施工测量步骤研究论文 论文关键词:大型调水工程测量控制网施工放样一体化 论文摘要:结合南水北调某渠道项目施工测量控制网的布设方案,总结了大型调水工程施工测量的步骤和方法,并提出了在工程施工测量工作中联合使用AutoCAD和全站仪可真正实现测量工作内外业管理的一体化。 在工程规划设计阶段,需建立测图控制网以保证最大比例尺测图的需要;在工程实施阶段,需建立施工控制网以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置,满足施工放样的需要;在运行管理阶段,需建立变形观测控制网,用来观测建筑物的变形情况以评估工程质量,保证安全运营,分析变形规律及进行相应的科学研究。无论是规划设计阶段还是工程实施阶段,为工程建设测量需要而建立的各种控制测量网都是工程建设中各项测量工作的基础,其成果的精度、可靠性将直接关系到工程整体的进展。 在工程实施阶段,测量工作不仅仅表现在日常的施工放样过程中,其重要性更突显于为各种决策及经济性分析提供原始数据。因此,在工程实施当中如何将测量外业与测量内业工作有机地统一起来,及时、准确地为经营管理部门提供满足精度要求的测量成果是一项很重要的事情。以南水北调某渠道项目(以下简称本工程)为例说明大型调水工程施工测量内外业资料管理一体化的步骤及方法。 1测区及工程简介 大型调水工程一般因其范围广,跨地区、跨流域的原因,其所经过地区往往地形地貌差异很大,这也给测量工作带来了很多困难。本工程为南水北调中线干线工程中典型的渠道项目,全长4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近标段起点段处有一中心线半径为500m、中心角度为25°20′的圆弧段,渠底设计纵坡为1/25000,设计底宽13.5m,过水断面边坡系数为3.0。本工程位于石家庄市近郊,其平面控制系统为1954北京坐标系1°分带的第114带,高程控制系统为1985国家高程基准。本工程测区为一长约5km、宽约140m的狭长地带,由于本工程在实施阶段将在渠道两侧堆放大量的挖方弃土,使得测区通视条件较差,故该工程测量工作的难点是测量控制网点的布设、圆弧段及渠底纵坡的施工控制。 2现有成果的分析使用 施工测量工作启动前,应首先对监理机构所提供的测量基准控制点、水准点的测量精度进行校测并对其资料和数据的准确性进行复核。在进行测量控制网选点布设前应进行现场踏勘、找点选线并应充分利用已有的地形地貌资料,制定经济合理的技术方案,编写有针对性的施测计划及施测方法。 本工程测区内有监理机构移交的测量基准点4个,为C级GPS控制点,分别为H02、H04、H05、IIML112,其坐标为1954北京坐标系1°分带的第114带;另有国家二等水准点5个,分别为H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均为1985国家高程基准点,以上基准点成对分布于渠道两侧。 根据《CH2001-92全球定位系统(GPS)测量规范》中的要求,C级GPS控制点精度指标表现为两相邻点间距离的误差的大小,校测方法采用两相邻基准点间实测距离与根据两点间坐标反算距离之间的误差是否满足规范要求即可;根据《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)中的要求,水准点精度校测可在两相邻水准点间建立符合水准测量导线并将其符合差与规定的限差相比较。据此可对该平面基准点进行校测。 3测量控制网的布设 3.1测量控制网布设的一般要求 施工测量控制网用以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置并满足施工放样的需要,其布设是整个测量工作中的首要任务,其精度将直接影响以后工程中的放样与施工控制精度。由于大型调水工程一般渠线较长,往往穿越农田或林带、居民点等,在进行测量控制网布设前,应根据已有的地形地貌资料先进行室内选线后再进行外业选线、布设。室外选线时应注意观察沿线的地形、地貌情况,并做好记录,此外还需注意以下几个方面。 (1)相邻点通视条件要良好,地势平坦,视野开阔,利于量边测角并且有较大的控制范围。 (2)导线点应选择在土质坚硬而且安全的地方,以便能将导线点长期保存和使用。 (3)导线点应选择在地势较平坦,利于安放测量仪器的地方。 (4)导线边长应大致相等,相邻边长差不宜过大且使导线点均匀分布在整个测区内。 (5)导线点应优先选择在工程永久占地范围内,应根据施工组织的安排,埋桩位置应与施工作业互不干扰且不宜被破坏。 (6)导线点埋设处应做好点之记。 3.2控制网整体布设方案 本工程测区为一长5km、宽约140m的狭长地带,5个测量基准点中有4个成对分布于渠道两侧,另一个靠近渠尾。考虑到施工阶段渠道右侧将堆放大量的挖方弃土,本工程测量控制网布设为直伸型附和导线控制网。由于测量控制基准点均含有平面坐标和高程坐标,本工程建立了三维测量控制网。 本工程测量控制网中附和导线总长约7km,平均边长500m,中间加密18个导线桩。根据测区已有的高程基准点分布情况,将本工程测区内高程控制分上、下游两段布设附和水准路线,构成基本高程控制网。沿基本高程控制网将高程引测到临时性作业点或永久占地边界桩上,即可作为施工放样的控制高程点。 3.3测量控制网的精度估算和最优化设计 大型调水工程施工测量控制精度要求高,对于自流渠段的渠底高程控制测量精度要求更高,在施测过程中因观测误差和起始数据误差不可能完全消除,为此,在控制网布设后需要对其精度进行估算以优化控制网布设方案。对于直伸型附和导线控制网来说,附和导线精度最弱点位于导线中点处,对于该类型的控制网,可采用近似等边直伸导线最弱点点位误差估算方法进行估算。 4内外业资料管理的一体化 内业资料应该是外业工作的真实记录和体现,然而在工程建设当中,内业工作长期得不到应有的重视,“重外轻内”的思想在施工管理中更是普遍现象。如何管理好整个工程的内业资料是一个非常重要的问题,测量工作作为工程建设当中各种量化手段的基础,其内业资料的管理尤其重要。 测量工作内外业资料较多,可谓纷繁复杂。减少外业人员的记录、数据整理及计算的工作量;保证内业人员计算数据的正确性和可靠性;提高测量工作的效率是保证工程顺利进行的基础。实现测量工作内外业资料管理的一体化是基础。 4.1内业资料管理的标准化 大型调水工程由于测量任务大、频次高,工程实施时往往会涉及到很多工作面同时开展,为便于管理,可依据工程特点及测量工作的要求制定出各种类型的标准原始数据记录表格、内业分析与计算表格及成果上报表格等。 4.2内业计算及成果归档的制度化 测量外业开始前,内业工作应先详细了解施测区域及沿线的地形、地貌情况。对于新建项目应察看其是否穿越农田或林带、居民点等;对于改建项目应查看其已建构筑物的使用状况,较重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形图等据以编制作业计划及施测方案。 测量外业完成后,内业工作首先应全面检查外业观测数据有无遗漏,记录、计算是否正确,成果是否符合规范的要求等,当发现记录、计算有错时,不要改动原始数据,而是要认真地反复校核;其次,要根据已知数据和观测结果绘制外业成果注记图,当确定外业成果符合规范及工程使用要求后,才可进行内业分析、计算,并及时地将成果归档。 4.3内外业资料管理的一体化 随着计算机技术的发展及测量仪器的不断改进,尤其是全站仪在工程中的普及应用,使得当今的施工测量与传统的施工测量相比有了明显的改进,利用当今比较成熟的绘图软件—AutoCAD及全站仪联合作业,可以非常容易、迅速地进行工程施工测量作业。 由于AutoCAD本身强大的数字成图功能及高精度的数学计算能力,使得人们在使用该软件时能轻松地将一些复杂而繁琐的数学问题转化为图形计算的问题,利用AutoCAD不仅可以方便地进行前方测角交会、后方测角交会、前方距离交会的计算,而且可以通过旋转AutoCAD中世界坐标系来实现与测量中的大地坐标系完全对应,可以实现测量工作内外业管理的一体化。 5结束语 施工控制测量要遵循“从整体到局部”、“先控制后碎部”的施测原则,即先在施工现场建立统一的平面控制网和高程控制网,然后以此为基准,测设出各个建筑物的平面位置和高程。大型调水工程一般渠线较长,往往穿越村庄、河流、山谷等,施工测量时由于通视条件差或测区面积狭小而增加了测量的难度。此外,大型调水工程一般质量要求高,尤其是渠底纵坡和渠堤边坡控制测量更是重中之重。在工程实际中,全站仪配合AutoCAD的做法可以很好地将测量工作的内外业管理统一起来,将控制网数据输入到AutoCAD中便可很方便地读出施工控制的一系列数据,从而真正实现了测量工作内外业管理。 施工测量论文:工程施工测量技术管理论文 摘要:以西安西北航空中心工程为例,论述了大型复杂建筑工程中的施工测量技术,着重介绍了航空中心工程中复杂的主体及旋转餐厅、南裙房大弧度造型的施工测量技术,以及在施工测量工作中计算机的应用与探讨。 关键词:航空中心工程施工测量主楼旋转餐厅南裙房大弧度造型 西安西北航空中心工程是由西北航空中心有限公司投资兴建,中国建筑西北设计研究院设计。位于西安市劳动南路东侧,紧靠西北民航管理局办公楼。地下二层,最大埋深12.14m;平面呈多边形(主楼水平投影类似于乌龟壳),东西向轴长约100m,南北向150m(其中主楼约45m),最高点108m,自然地坪标高402.3m,±0.000标高402.9m。工程由北裙楼、主楼、南裙楼三部分组成。北裙楼主要为地下二层地上四层服务区;中部为主楼部分,内设宾馆、写字间、游乐中心、餐饮等;南裙楼主要为商场、保龄球馆并且屋顶有游泳池。 主楼位于本工程的正中间,地下有两个标高层,地上有8个标高层(其中有20层的标准层),平面尺寸为100×45m,结构顶标高108m,基础埋深-9m,最大埋深-12.14m。作为具有深基础、大凌空、高程落差大、曲线类型多、结构平面形式复杂的大型建筑,且工期紧、任务重、图纸多,促成施工测量工作内业计算量超常。因此,如何控制本工程测量放样的精度,如何进行系统地、高效地、全面地图纸审核和快速准确的提供施工测量数据,是测量工作的重中之重,直接关系着最终工程的质量。从测量工作的逐级控制原则出发,严格执行“项目部测量组施工测量复核监理检核”的三级管理程序,高标准、严要求、高精度,为确保工程质量获结构优质的目标实现提供基本保障。 1总体控制 1.1平面控制 场地控制测量,按照由整体到局部、先控制整体后控制碎部的逐级控制的测量原则,结合场地、工程建筑结构特点,根据现场通视条件以及现场施工的需要,以城市导线点为高级控制点,沿场地周围布设了一条闭合导线,作为首级控制导线网。导线全长相对中误差高于1/35000,方位角闭合差小于±5″√n(n为导线点个数),平差后精度指标:测角中误差小于±2.5″,边长相对误差高于1/40000。 由于曲线类型多、通视条件差、占地面积大、平面形状复杂等施工特点,外控制点的布设困难大,布设导线边长差异大,首级导线点之间精度不均匀,且在施工过程中的使用率也会受到很大程度的限制。因此,在施工测量的总体控制采取内控为主,外控为辅,内外控相结合的的控制方法,但始终保持内、外联测。测设现场方格网做为轴线控制时,边长不宜过长(如取≤100m),并以此作为工程的二级导线,为减少由于工程高差太大产生I角的影响,避免地下、地上两部分结构出现测量放样的超差,事先在基础护坡周围布设“十”字轴线控制点,并与地上Ⅰ、Ⅱ级导线点联测,检核,以确保施工测量控制精度的要求。 轴线控制点的测放,按常规正倒镜投点法投测,并经平差、复核后,采用内分法或直角坐标法测放出其他线及墙体控制线等细部线。如基坑开挖进行边坡上、下口线控制时,应根据坡度计算边坡外放量。 为便于层间的检核,在各流水段内应以适当密度设置预留点:轴线控制点,主楼每层预留点九个),以此进行层间放线的复核,对于大凌空层间较复杂的点位采用激光铅直仪法进行投点检核。 平面细部测量一般分为初测和归化2步进行,放样定点后要对各点做校核条件的检查或在一点架设仪器重复检查。对于一些不连线的或与周边结构相对关系不很明确的独立结构(如独立柱),在放样后必须用另外的控制点或轴线进行检查,以保证其位置正确。 1.2竖向标高控制 本工程的高层控制,采取二等水准测量和四等水准测量法控制。 1.2.1±0.000以下 由于工程结构基坑深,采用水准仪高程测量向基坑度进行标高传递,获得基底高程,经检查、复检、复核进行闭合差调整后将标高基准桩妥善保护起来(标高基准桩不少于三个),对于基底均以2-3m设控制桩带水平线来控制开挖平整度。 1.2.2±0.000以上 为了避免标高传递出现上、下层标高超差,经常对标高控制点进行联测、复测、平差,检查核对后方可进行向上层的标高传递,在适当位置设标高控制点(每层不少于三点),精度在±3mm以内,总高±15mm以内调整闭合差,结构标高主要采取测设﹢1m标高控制线,作为高程施工的依据。 1.3非常规结构构件的测量控制 西北航空中心工程中,主楼平面中轴以斜10°11″线为主。东西端辅以圆弧。旋转餐厅为半悬空圆形,南裙房交叉圆弧等。因此,控制曲线放样精度及中轴斜线精度,直接关系到建筑物的成形效果。 1.3.1外业控制 受通视等条件制约较大,常规的测量方法已无法满足该工程的精度和质量要求,现场施工测量主要采用全站仪极坐标测量法,局部放线也可适当采用直角坐标放样法。全站仪的选择和精度指标控制是制约施工测量的因素之一,如本工程中全站仪(精度指标在2+2ppm)和棱镜,要求能精确测距和极坐标放样乃至进行三维坐标测量,其精度在±3mm。 1.3.2内业控制 测量内业工作是进行一切施工测量的重要前提和保障,尤其对于本工程而言包括施工图纸的准确核对、以不同种方法进行图纸原始数据和推算数据的计算与核对、复核以及资料编制等,为此,利用计算机编程和电子板制图方法进行测量内业工作在本工程中得到了广泛的应用。 1.3.2新方法的探讨与改进 在高精度要求的复杂建筑工程结构施工中,受到现场通视等条件影响,当在控制点的布设和使用率受到限制时,采用GPS进行控制点的随机布设,既可避免由于不通视所带来的困扰,且可免除控制点间联测等工作,从而一步定点,既可确保点位精度,又可节省时间提高工作效率,每定一点时间不超过40min,点位精度可达到±3mm,但使用GPS定点应确保有一个固定点做为永久性控制点用于相对定点。 2施工测量技术的应用 在西北航空中心工程中,除了大范围的斜线,复杂的平面曲线,螺旋曲线也是本工程的重点与难点,以下将分别从平面斜线、二维曲线(旋转餐厅),异形曲线楼梯等结构的测量控制加以探讨。 2.1复杂平面斜线的测量控制 本工程的结构平面为非对称性平面,且无主轴定位线,对测量控制标准要求更高(本工程的内控制标准比国家提高一级),考虑到施工中其他分项工程(如钢筋、模板工程)的相互制约。施测步骤如下:①在1点处架设经纬仪,观测2(2´),旋转90°0´0″之后取3点及4点,满足√3,√4的距离;(此时正南北、正东西控制线已施测出来了)②在3(4)点处架设经纬仪,向内转10°11´(a值);至此本工程主楼的平面方位控制线均已明确。(说明:原施工组织设计为四角控制点,本人对此作了修改,同时满足分成左右两段施工及测量的要求,为主体的提前竣工抢得了宝贵的时间) 2.2旋转餐厅的施工测量控制 2.2.1基本特征 旋转餐厅位于主楼28层顶,且偏西方向,呈半悬挑状态,平面为一半径为6.8m的圆弧图形,内弧半径为6.8m,外圆弧半径为10m,悬挑3.8m。旋转餐厅有三层,包括设备层、餐厅、水箱间三部分。 2.2.2测量控制 根据施工餐厅与主楼屋面有高低差,故旋转餐厅的测量分为:高程传递与平面控制两大部分。本文着重介绍平面控制测量方法:将仪器架设于2点处,将2、2´线移至标高H1处,再在2´处架仪器,2´2″线即可出来。 2.3南裙房 2.3.1基本特征 入口门厅为一半径为35m的弦,在其南方由一空中游泳池。 2.3.2测量控制 主要介绍入口门厅弦的平面定位:已知OM=a,CM=m,AO=R。 易知:OC=√a2+m2,DC=R-√a2+m2,n=DC/OC×m,即b/a=n/m,则:b=n/m×a,x1=m+n=MR/√a2+m2,D1=b=R-√a2+m2/√a2+m2×a。I测量时,知x1即1M,y1即1D,调整为x1,H-y1,此D点即为已知OM、R及CM时的圆弧上的点。此法我们称之为平行移弦法。避免了需要圆心时的测量变通法。 3施工测量中计算机技术的应用 在大型工程的施工测量中,由于结构复杂、计算量大,尤其是对于平面不规则的施工放样与数据计算(包括二维曲线和三维曲线),使用传统的计算方法已不能满足工程的需要。因此,利用计算机程序进行计算也越来越广泛地应用在大量的测量内业计算中,不但计算精确、高效,而且能快速完成复杂、大量的计算,人而大地提高工作效率。 3.1曲线放样计算程序 根据曲线特征要素,为施工放样的方便起见,以一定弧长为等分圆弧起始步长,来实现计算圆弧中间加密点坐标,输入已知数据即可算出该段圆弧中所加密点数和各点在当前坐标系内的坐标值。对于随圆曲线,可以一确定距离为限定界限等分拖延来计算加密点坐标。 3.2计算机电子模似制图应用 施工测量工作中,电子版模拟制图的广泛应用,在处理复杂部位施工上起到了明显的效果,如曲线、不规则斜线、基础开挖边坡控制、汽车坡道三维实体模拟等。除此,应用电子版制图模拟法还可快速求点坐标和量取距离及图形面积、实体体积、图纸校对等。但值得注意的是使用电子版制图应与施工坐标系统相统一,以及与其他方法的正确复核。 施工测量论文:施工测量应用管理论文 摘要:基于2个已知点的边角后方交会,采用了测角、测边后方交会的计算公式得出计算结果并对平面部分进行精度分析与评定,测角、测边严桥按照规范进行具体操作。在此基础上按照二等施测方法施测一条闭合导线,成功地完成了完成了控制点的加密工作。 关键词:精度分析、测回数2C互差平差归零差施工控制网强制归心对向观测 前言:边角后方交会在大顶子山航电枢纽工程的施工测量中得到了广泛的应用,该工程为一等工程,工程规模为大一型、设计洪水位标冷为100年一遇,抗震烈度为6度。该工程是一座以航运、发电和改善哈尔滨市水环境为主,同时具有交通、水产养殖和旅游等综合功能的低水头航电枢纽工程。 问题的提出:在大顶子山航电枢纽工程的施工控制网加密过程中,受到地理条件的限制,首级控制网点之间相互不通视或通视条件不好,为此笔者采用了后方交会的办法解决了施测过程中遇到的困难,在实际生产过程中取得了很好的效果。 一、观测方法与基本原理 结合现场实际情况,在首级控制网的基础上,布设了加密控制网。根据松花江大顶子山航电枢纽厂房、泄洪闸、船闸土建工程所处的施工部位,本着便于整体控制,易于保存的原则,以首级控制网为基础,在施工区周围布设了JK01、JK02、JK03、JK04四个加密点。这些加密点,分布均匀,通视条件好,地基稳定且不易被破坏,对整个施工区域可以进行全方位的观测。加密控制网布设原则以首级控制点为基础,并按二等的施测方安案做了一条闭合导线。 由于首级控制点江南SN01、SN02、SN03、02-1之间互不通视,江北SN04、SN05互不通视。受地形、通视条件的限制,采取边角后方交会的方法,加密了JK01点、JK02点,再由SN02-Jk01起算,复核JK02,在布网过程中,为了保证精度,在不同的测站使用不同仪器和由不同人员观测,采取了增加多余观测、增加测回数、强制归心等措施,后视SN01、SN02、02-1,使用徕卡TCR1800全站仪,观测9个测回,经过计算JK01点的误差为2.3mm,达到二等的精度要求。JK01与JK02、JK03、JK04、SN02构成一条闭合导线。 精度指标严格执法《水利水电工程施工测量规范》(DL/T5173-2003)中二等控制网的技术要求。Mb 1.0”、Mp (5~7)mm(注:Mb:测量角中误差;Mp:平面控制网点的点位中误差)。 使用仪器及观测方法。使用仪器为瑞士徕佧TCR1800系列全站仪,新建控制点采用具有强制归心装置的混凝土观测墩,水平角观测采用测回法,施测9个测回,同测回盘左、盘右所得角值较差小于4”,半测回归零差小于6”,同方向各测回互差小6”;2C值互差小于9”,距离观测采用电磁波测距(往返测),并进行了温度和气压修正。 二、精度计算与分析 三、结束语 通过笔者的实践与分析,文中的边角后方交会在袖珍计算机的广泛普及和应用的今天,不仅能够解决实际工作中控制点相互不通视的困难,而且实践证明这种方法效果很好,在今天的具体工作当中会有广泛地应用。 施工测量论文:刍议地铁工程的施工测量与误差研究 施工测量误差优化方法 地铁工程项目的测量规范条例里有明确说明,对于地铁暗挖环节横向的贯通施工不能有大于50mm的误差出现;对于地铁竖向的贯通施工,人们也称之为高程贯通,不能有大于25mm的误差出现。通过对精度进行不等的分配,使横向贯通形成的误差分配到关系到横向贯通关键的测量环节中:联系测量不能有超过20mm的误差出现;地面控制测量不能有超过25mm的误差出现;地下导线测量不能有超过30mm的误差出现。还是借助于这种分配方式,合理地科学地分配高程贯通形成的误差:向地下传递测量不能有超过10mm的误差,地面高程测量不能有超过15mm的误差出现,地下高程测量不能有超过15mm的误差出现。 联系测量的方式 分析目前在地铁工程项目联系测量上主要采用四种方法措施,一是借助于钻孔定向;二是借助于三角形定向;三是借助于陀螺仪与垂准仪共同的定向;四是借助于导线定向。其中导线定向方式需要依靠竖井、斜井、地铁车站,使用导线测量地铁地面部分的控制点相关坐标以及高程,然后传给地铁的地下部分。如果进行的是精密导线的测量,就能得到不超过20mm的精度,考虑到城市里的地铁大多需要处于地面十米以下,使用竖井来进行暗挖区间的联系测量,加上竖井较小的断面,所以导线定向方法会受到城市地铁施工很多方面的限制,一般不被人们所采用。三角形定向方法,需要在地铁井下部分、井上部分打造有关联的三角形,借助于三角形之间的几何关系来传递地面控制点高程以及坐标到地铁地下部分。在采用三角形定向方法时,不管使用的是悬吊重锤法进行投点,还是使用激光垂准仪进行投点,都可以比较容易地控制误差不超过2mm,同时需要考虑到几何三角形具有很短的边长,关联三角形在布设方面需要保证两个投点之间有大于5米的距离。当井下部分的定向边检核条件不完善时,需要独立地进行三次关联三角形的定向,把这三次测量结果的平均值当成最终的定向成果。这种关联三角形的定向方法在操作起来比较复杂,会占据很长的作业时间,也较容易产生错误,为此会使最终的定向精度受到一定的限制。但这种关联三角形的定向方法测量的成本很低,在竖井口50米内施工测量时使用这种关联三角形的定向方法,具有很高的经济可行性。钻孔定向,需要在地面钻孔,借助于垂准仪来投设点位,把地面上的坐标引到地下。需要至少开设两个钻孔投点,把这两个点所在的坐标当成地下导线起算的信息数据。参考地下导线在边长方面的要求,设置相邻钻孔有不小于150米的点间距离。钻孔投点由于有施工条件的影响,会出现两种情况,一是点位能够在地下互通视,二是点位不会在地下通视。陀螺仪和垂准仪的结合定向需要借助于垂准仪投点,然后利用陀螺仪测定方位角。 地面上的控制测量 地铁的首级控制大多使用了至少B级别的GPS网,来管理地铁线路整体走向问题。由于GPS需要接收卫星发射的信号数据,GPS点位以上高度角10度范围里不应该存在很大遮挡物,为此,地铁首级的GPS点一般埋设在很高建筑物的顶部。要想地铁车站以及竖井顺利施工测量,还需要布设精密的地面导线网在首级网上,把地面的控制网布设成两级。竖井测量工作中需要用到的地面控制点,可以选择竖井施工口位置的3个左右精密地面导线点,用最弱点位误差和相对点位误差来计算测量误差。 区间隧道测量方面 地铁暗挖区间测量工作有两个方面,一是控制导线的测量,二是施工导线的测量,对于导线起算的数据,是从地面测量传递给定向边以及近井点。地铁隧道的开挖施工前期,可以采用施工导线来管理隧道开挖的方向,一般来讲,施工导线边长为30米。当地铁隧道施工到150米时,再进行一次定向测量,布设一些地下控制导线,采用交叉布设的形式,一般控制导线的边长为150米。参考精密导线测设的要求标准,设置第二次定向边为导线起算的边。施工导线以及控制导线,都需要根据地铁隧道施工及时延伸,考虑到地铁隧道属于不稳定载体,会对地铁隧道控制点造成很大影响,为此,需要检测前面3个施工控制导线点。当检测点出现一些变动时,需要选用那些稳定性比较好的控制导线点来完成延伸测量工作。当暗挖区间有超过两千米的隧道长度时,需要于贯通面200米处投点定向,这样一来,控制导线测量的最终精度才会提高。地铁隧道施工测量误差大多为地下控制导线方面的测量误差,并且地下导线需要根据精密导线来进行相关的测设,参考精密导线测量误差,保持最弱点的误差小于20mm。 地铁工程项目的施工测量有三个主要的控制环节,分别是地面控制测量、地下控制测量以及竖井的联系测量,为此,需要地铁工程项目领导考虑到城市的实际情况、地质情况、地铁隧道里面施工环境这些综合性因素,进行合理科学的测量,保证测量误差达到相关规定的要求,保证控制导线有合格的定向边方位。 本文作者:刘润柏作者单位:广东省基础工程公司 施工测量论文:建筑施工测量管理研究 【关键词】:施工测量;位移;轴线;控制网 1引言 近几年随着城市建设的快速发展,从适应现代化城市环境需求来考虑,在建筑设计中既要满足使用功能要求,又要注重建筑外观造型,许多外观造型复杂及测量精度要求较高的高层建筑物应运而生,在这些建筑工程施工过程中,测量工作显得尤为重要。测量方案是否合理,测量数据是否准确可靠,测量人员专业水平都直接影响工程的进程及质量。建筑工程测量的项目愈来愈多,工程规模愈来愈大,内容愈来愈复杂,对建筑工程测量工作的速度和精度要求也必将愈来愈高。因此为满足测量工作的需要,测量工作者除了努力提高有关现代测量理论与技术水平外,还应学习必要的土力学和土木工程知识。下面结合工作实践着重谈一谈如何做好建筑工程施工阶段测量工作。 2建立施工控制网 建筑施工控制测量的任务首先是建立施工控制网,一般情况下,在新建的大中型建筑场地上,施工控制网一般布置成正方形或矩形的格网(称建筑方格网),对于扩建工程或改建工程,当建立方格网有困难时,可采用导线网作为施工控制网。建筑施工通常采用建筑坐标系(亦称施工坐标系)。其坐标轴与建筑主轴线相一致或平行,便于设计和施工放样。 (1)建筑方格网的布置要根据建筑设计总平面图上各建筑物和构筑物布设,并结合现场的地形情况拟定。 (2)方格网布置时,要注意以下几点基本要求:方格网的主轴线应布设在整个场地的中部,并与总平面上所设计的主要建筑物的基本轴线相平行;方格网的转折角应严格成90°;方格网的边长的相对精度视工程要求而定,一般为1/100001/20000;控制点用桩的位置应选在不受施工影响并能长期保存的地方,并要采取必要的保护措施。主轴线的定位是根据测量控制点来测设的。因此,首先应将主轴线点的坐标换算成测量坐标,依据附近的测量控制点,在适当的测设点的平面位置的方法通过调整来定出主轴线,以进行复核、对照。在主轴线测定以后,可详细测设复核方格网。复核方法:根据主轴线四个端点通过交会定出方格四个角点(用混凝土桩标定),以上述构成“田”字形的各个格点作为基本点,再以基本点为基础,按角度交会方法或导线测量方法测设复核方格网中所有各点(用木桩或混凝土桩标定)。 施工控制网(建筑方格网)是一个建筑工程建设的基础。因此,不能简单沿用施工单位布设施工控制网的顺序。 只有这样,才能发现施工单位布设施工控制网存在的偏差和错误,并及时纠正。同时,工程测量要参照GB50026-93工程测量规范严格对测量仪器设备的精度和校定情况、测量数据的精度情况进行核查,使其符合规范要求。 3建筑施工控制测量主要方法 对于建筑施工测量,首先是建筑物轴线测设,一般应根据总平面图上所给出的建筑物设计位置进行定位,建筑物的定位是根据设计所给定的条件,将建筑物四周外廓主轴线的交点(简称角桩),测设到地面上,作为测设建筑物桩位轴线的依据,这就是通常所说的建筑物定位测量。由于在桩基础施工时,所有的角桩均要因施工而被破坏无法保存,为了满足桩基础竣工后续工序恢复建筑物桩位轴线和测设建筑物开间轴线的需要,所以,在建筑物定位测量时,不是直接测设建筑物外廓主轴线交点的角桩,而是在距建筑物四周外廓5m~10m,并平行建筑物处,首先测设一个建筑物定位矩形控制网,作为建筑物定位基础也就是把建筑物的墙轴线交点标定在地面上,然后再根据这些交点进行详细敖样,建筑物轴线的测设主要有根据规划道路红线测设建筑物轴线和根据已有建筑物关系测设建筑物轴线两种方法。 (1)根据规划道路红线测设的建筑物轴线:首先,审查核实新建筑物的设计位置与红线关系是否得到城市规划部门的批准;检查核实规划部门提供的道路红线与建筑红线的关系以及平面控制坐标的准确性;检查设计总平面图坐标数据的准确性。然后,根据规划红线复核施工单位测设的主轴线,并要求施工单位在轴线的延长线上打制桩,以便在开挖基槽后作为恢复轴线的依据。 (2)根据已有建筑物关系测设的建筑物轴线:首先检查核实设计总平面图上新建筑物的设计位置与已有建筑位置的关系,及坐标数据的准确性。然后,根据已有的建筑物可采用延长直线性、直角坐标法、平行线法来复核施工单位测设的主轴线。 建筑物的主轴线测好后,应进一步详细复核测设建筑物各轴线的交点位置(中心桩),测设时,应检查复核房屋轴线距离(误差不得超过1/2000)。 在多层楼房施工中,控制桩也是向上投测轴线的依据,因此要求施工单位布设的控制桩钉在槽外2m~4m的地方。如系多层建筑物,为了便于向上引点,可设在较远的地方,如附近有固定建筑物,最好把轴线投到建筑物上。 建筑施工测量中,基础施工测量是一个重要环节。主要工作有基槽挖土的放线和抄平、基础施工的放线和抄平。对于基槽挖土,主要控制基槽开挖深度,一般可在基槽挖到一定深度后,用水准仪在壁上每隔2m~3m和拐角处设置一些水平的小木桩(水平桩)。这些木桩可作为清理槽底和铺设垫层的依据,待土方挖完后,再根据控制桩复核基槽宽度和标高,合格后,可允许施工单位进行垫层施工。 基础施工在轴线投设时,如建筑物精度要求较高,应用经纬仪投点,再按设计尺寸要求进行复核,标高可直接在模板定出标高控制线。 对于高层建筑,在施工测量中,由于地面施工部分测量精度要求较高,高层施工部分场地较小,测量工作条件受到限制,并且容易受到施工干扰,因此,应着重注意施工测量的方法是否有针对性及符合规范要求和所用的仪器是否适用、匹配。 高层建筑的平面控制网布设于地坪层(底层),其形式一般为一个矩形或若干个矩形,且布设于建筑物内部,以便逐层向上投影:控制各层的细部(墙、柱、电梯井筒、楼梯等)的施工放样。平面控制点一般为埋设于地坪层地面混凝土上面的一块小铁板,上面划十字线,交点上冲一小孔,代表点位中心。平面控制点点位的选择应与建筑物的结构相适应,具体要点矩形控制网的各边应与建筑轴线相平行;建筑物内部的细部结构(主要是柱和承重墙)不妨碍控制点之间的通视;控制点向上层作垂直投影时,要在各层楼板上设置垂准孔,因此,通过控制点的铅垂方向应避开横梁和楼板中的主钢筋。然后对平面控制网进行检查、复核并测设,精度控制:平面控制点之间的距离测量精度不应低于1/10000,矩形角度测设的误差不应大于±10。同时,要求施工单位注意控制点在结构和外墙(包括幕墙)施工期间妥善保护。 高层建筑施工的高程控制网为建筑场地内的一组水准点。待建筑物基础和地坪层建造完成后,在墙上或柱上从水准点测设“一米标高线”(标高为+1·000m)或“半米标高线”(标高为牛0·500m),作为向上各层测设设计高程之用。建筑场地内的一组水准点数量(不少于3个),然后复核测设“一米标高线”或“半米标高线”,是否符合要求。 高层建筑结构细部(外墙、承重墙、立柱、电梯井筒、梁、楼板、楼梯等及各种预埋件)测设很重要,特别是复杂的平面结构,一般对每层建筑结构细部可根据平面控制点用经纬仪和钢卷尺极坐标法、距离会交法、直角坐标法等复核测设其平面位置,根据“一米标高线”用水准仪复核测设其标高。 从以上的工程测量工作要点可以看出,建筑变形测量应能确切反映建筑物、构筑物及其场地的实际变形程度或变形趋势,并以此作为确定作业方法和检验成果质量的基本要求。测量工作开始前,应根据变形类型、测量项目、任务要求以及测区条件进行施测方案设计。重大工程或具有重要科研价值的项目,尚应精心监测网的优化设计。施测方案应经实地勘选、多方案精度估算和技术经济分析比较后择优选取。测量工作是整个施工过程中非常重要环节,因此必须重视和加强测量工作,以保证建筑工程准确的按设计要求、规划要求进行施工。 施工测量论文:CAD技术平台在异形建筑施工测量的应用 摘要:在异形建筑施工的测量中,传统的测量方法会大大影响测量数据的准确度。并且异形建筑施工测量所要测量的数据需要进行大量而又复杂的计算。而CAD的采用,可以弥补这方面的不足,它对于简化测量程序,提高施工效率以及测量数据的准确性有着十分重要的作用。随着CAD的不断发展,CAD技术平台在异形建筑施工测量中发挥着越来越重要的作用,其应用程度也不断加深。 关键词:CAD技术平台、异形建筑施工测量、应用 一、CAD的历史发展 CAD就是用计算机来进行绘图与设计,运用它可以优化整个绘图与设计的过程。同时在工程的施工过程当中,大多都要用计算机来作为辅助工具对各种方案进行筛选,从中选出最为合适的方案。它诞生于上一世纪60年代,它是由麻省理工大学提出的一项研究,但成本较高,很少应用。70年代,小型计算机费用有所降低,美工业界才开始广泛使用。 二、CAD在异形建筑施工测量中的必要性 2.1CAD软件设计有着很强的功能和特点,这更能保证测量数据的精确度,设计人员也是得心应手,能够发挥最佳效能。除此之外,利用CAD可以在计算机上绘制出各种实体,并对这些模拟出来的实体进行改造、创新,这样就能够绘制出新的有用的实体。这些通过改造而诞生的新实体也有很多好处,它对于施工测量更加便利。并且因为施工过程中所设计的方案具有不确定性,所以,CAD就可以使施工更加便利。CAD的应用也会让测量事半功倍,在实际测量中,相关的技术人员往往面临着许多难题,他们要有大量的知识储备,并在此基础上计算一系列繁杂的数据。但由于测量过程的复杂性,他们必须大量寻找资料来指导推算,速度慢,不易检核,易出错。所以,CAD技术可较好的解决这些问题。通过CAD建立一个网络系统,单单输入一个命令即可查询自己所需数据,大大提高了施工测量的工作效率,减少了施工的花费。 2.2采用CAD技术对异形建筑施工测量,在电脑中所放点进行了图纸绘制,这样就使设计更加直观,便于施工人员们对工程的理解,大大便利了整个施工过程。同时,它也加速了测量数据的速度,减少了业内计算错误的出现,能够大大的提高测量数据的准确度[1]。 2.3CAD有着独特的查询系统,通过这个查询系统,可以获得自己所想要的数据以及施工中所需要的坐标点。而根据这字些坐标点就能测量出异形建筑有关数据。建筑的测量本来就是比较困难的事情,规则的建筑物来采用人工进行测量还有可行性,而异形建筑的测量工作无疑是难上加难,并且异形建筑的测量中还经常会遇到障碍物,障碍物的存在,这样就会使施工测量中所呈现出的数据失真,准确率难以保证。同时,利用人工来进行测量工作极为困难,并且耗资也是较大的。而CAD的测量技术,可以定位,解决障碍物这个难题。所以CAD的坐标数据的获得和计算可以让施工测量难度大大减小。建立好相应的坐标点,这样就可以使坐标位置虚拟化,这样更方便于数据的获取,方便也省力[2]。 2.4CAD软件技术从低版本到现在的高级版本,也只是花费了少数的时间。由于计算机技术的迅猛发展,依托计算机技术的CAD也呈现迅猛发展势头,功能也越来越强大。采用CAD技术,可以将有效的坐标等已知数据输入到计算机之中,然后再进行高速计算。这样,可以让测量工作更好地进行,也大大保证了测量数据的准确性,减小了数据的误差。CAD技术经过这么多年的发展,也渐渐稳定下来,日趋成熟。所以,这也让CAD技术在异形建筑施工测量中进行使用成为可能。 三、CAD技术平台在异形建筑施工测量中的应用 3.1在工程中,测量工作往往也是十分重要的。而CAD在测量工作中也发挥着极大的作用,它可以使测量的数据更加的这也无疑保证了工程的施工质量,使工程的安全性大大提高。精准,CAD通过电脑技术,能大大的减小测量中的误差,这样就使测量数据更为准确。 3.2CAD相关使用步骤:(1)打开CAD进入直角坐标系,把“十进制”作为长度单位的表示法,至于角度则要精确的设置成度、分、秒;将规划部门或者业主单位所提供的相关坐标数据点以及其他相关数据有效的输入到计算机当中。(2)依据着施工的规划图中把那些坐标点半径数据来计算出异形建筑施工测量中所需要的数据。3.3常用的工程测量案例。3.3.1侧边交会法。依照有关部门所提供的数据,p1点的坐标(34068.7298,55959.8351),P2点的坐标(58035.1910,6862.2291)。O1点的坐标(9029.9787,39772.6785)利用CAD将其在电脑上绘制出来。利用CAD的标准尺寸则将P1、O1标记出来,即距离为:29815,P2、O2距离为49092。然后再采用测距仪,将它置于P1和P2之间进行测绘,两者的相交点为O1,同理也可以放置另外的坐标点。3.3.2当不方便测量的时候,可采用方位角前方交会。依据相关部门所提供的数据,P1坐标(34068.7298,55959.8351),P2点坐标(58035.1910,36862.2291),O1点坐标(9029.9787,39772.6785),利用CAD在计算机绘制如图二。利用CAD的标准尺寸将∠O1P1P2角度标记为108度34分7秒,∠P2P1O1的角度为35度9分2秒。而把经纬仪放在P1后视P2点,转动35度9分2秒,使两者进行交汇。两者的相交点就是放置的点位。3.3.3CAD在弧形的平面施工测量中,十分便利。如果用传统的方法,很难计算出Z1、Z2…...的放样数据,而利用CAD软件,这些计算就毫不费力。步骤如下:依据相关部门所提供的有效数据,利用绝对坐标点:P1点的坐标(34068.7298,55959.8351)、P2点坐标(3849.3529,16670.4756)、O点坐标(39029.9787,26272.6785)绘制出P1、P2、O点。依借着图纸画出轴网线,找到椭圆的中心点,即点o。3.3.4注意事项:①CAD技术虽然在异形建筑测量中十分便利,但是它对所使用它进行测量的工作人员的要求也是极其高的。使用人员必须熟悉掌握计算坐标的方法。并且CAD的测量结果也并不是万无一失的,要对其测量结果进行反复检查,将测量结果的误差努力降到最低。②在最初的有关数据或者坐标的输入中,一定要反复检查,保证自己所输入内容无误,避免最后结果出现错误。结语:CAD技术呈现迅猛发展的势头,它也在越来越发挥着重要作用。,CAD技术的推广应用必引起新一轮的技术革命,这是人类发展史上的一个里程碑。CAD在异形建筑施工测量中的地位身份显耀,它能够提高测量的精准度,大大提高了工作效益,保证了测量的最大效益。并且,CAD的使用,可以让施工更具安全性,减少了所谓的“豆腐渣工程”,无疑对社会也是一项极大贡献。 作者:林恩生 单位:福建一建集团有限公司 施工测量论文:城市地铁施工测量技术与方法 摘要:在我国经济文化水平不断建设发展的今天,城市化建设力度以及强度也在不断的加强,在大量人口涌入城市的背景之下,城市的交通也面临着更大的压力,为了更好地缓解城市交通压力,满足我国城市化建设的快步伐,各个城市都建起了地铁。一般而言,城市地铁主要采用隧道施工方法,而在此过程中施工测量是非常重要的工作环节,直接影响着整体工程的顺利开展,以及质量安全。对此,文章主要探析了我国城市地铁施工测量技术与方法,以期能为以后的实际工作起到一定的借鉴作用。 关键词:城市地铁;测量;技术 1城市地铁施工测量的特点 地铁工程的施工测量有他自己的一些特点,可其他建筑工程的施工测量的特点不一样。主要表现在以下几点:首先我们要实现全面性的设计解析。城市地铁施工一般是在建筑工程以及地下官网都比较密集的地方,所以在其施工测量工作中要应用大比例尺的地形图以及对实测控制点三维坐标的建立,并且具体施工测量放样工作要严格按照施工过程中所提供的资料进行对三维坐标的建立。其次,我国城市地铁工程的施工要有专们的施工控制网。而城市地铁工程师在城市的控制网之上进行建立的,所以在具体测量工作中会用到专门的高程控制图以及平面图,并且实际测量工作中,对其精度的要求是非常高的,所以要保证各个施工工序之间的有效衔接,有效避免城市地铁工程施工放样工作和有关城市的数据资料之间发生矛盾。再者,我们要实现对城市地铁工程的全局性规划设计,并实现分期性的施工建设。由于在城市地铁工程呢施工建设中的测量工作量比较大,并且要投入很大的资金成本,测量施工周期也非常长,所以在城市地铁的施工测量工作中,我们要始终坚持对城市地铁工程实现总体规划设计以及分期施工建设的主要原则,处理好城市地铁工程施工局部以及整体、近期利益与长远利益的有效关系,实现对施工测量控制网的科学合理布置,最终实现对施工路线的准确衔接。 2城市地铁地面控制测量 在城市地铁工程的施工测量工作中,地面的测量工作是为后期地铁工程施工建设做准备的,所以一定要控制好,以此保证城市地铁工程分段施工的有效性。而在此项工作中最为优秀的是建立健全城市地铁工程施工测量系统,并且保证地面控制点三维坐标建立的精确度,以此为后期城市地铁工程地下施工测量工作打好基础。针对地面测量工作主要包括有对地面高程的测量以及平面的测量。具体分析如下:1)针对于平面的控制测量。要在实际工作中严格按照地铁工程施工规划网中各个线路施工建设的先后顺序,严格的按照施工线路的延伸,以及和其他线路的交叉情况,在线路的交叉或者延伸的地方,必须要保证两个以上施工控制点相重合。平面控制网通常情况下是由两个等级组成的。这两个等级中首级控制网是卫星定位控制网,而次级网是精密导线网。塔们的主要技术指标如下表1、表2所示。2)而针对于高程控制测量。在城市地铁工程的施工测量工作中,对其高程控制网的施工布置为水准网,通常情况下分为一等和二等两个等级,其中水准网和城市二等水准精度实际要求相同。而加密水准网是二等水准网。高程控制网应采用统一的高程系统,并应与现有的城市高程保持一致。 3城市地铁联系测量 城市地铁施工的联系测量是将地面控制测量的空间三维信息传递到地下控制测量的重要纽带,城市地铁工程施工测量的结果会在一定程度上影响城市地铁地下控制测量的有效性。一般情况下,同样也包括对高程的测量和对平面的测量。在这其中,城市地铁工程平面联系测量主要包括地面近井导线测量,是通过钻孔、斜井以及竖井等等方式来进行测量的。 4城市地铁地下控制测量 城市地铁工程的地下测量主要是指直接对城市地铁工程施工的全部测量工作,是地铁施工的直接标准。主要包含有城市地铁工程的施工导线、高程以及具体车站的施工测量。针对于施工管线的位置以及实际埋设深度和施工材质性质等等都实际走向在测量工作完成之后需要对管道进行施工测量。具体的施工测量内容主要包括有:1)以地面标志在管道上的点到相应的位置和高程平面坐标和高程测量;2)城市地铁工程施工管道点的计算;3)城市地铁工程地面设施以及具体地形的施工测量;4)城市地铁工程系统测量结果表的制作。针对其地下管线平面控制测量通常可以应用极坐标法、线串联法以及GPS静态、动态RTK测量方法,平面位置测量误差为5cm,高程3cm深公差。针对城市地铁工程地下管线施工的一般和水平测量,也可以测量全站仪的高度和坐标,是纵横角测量。二是城市地铁工程地面设备测量、带状地形图可以用EPSW电子平板数字地形测量。控制结束后进行测量,对测量数据采集及时进行处理和计算,并举例说明图纸的编制和准备工作。城市地下管线图纸的测绘测量。在应用有关绘图软件获取相关的测量数据之后制作城市地下管线图纸。之前传统的一些测绘方法是存在很多弊端的,通常情况下要求建立人工的测量三维坐标,然后有关人员通过手工绘制好管线图。现阶段通常使用比较多的是专业绘图软件,其测量的误差小于0.5mm。针对城市地铁工程的地下管线绘制测绘图包括绘制管线图编辑、确定比例尺到地形图、标注管线信息和输出结果。对于城市磁铁工程地下管线的编制要求:1)要保证框架,协调编制和高程与城市基本地形图的比例;2)编制的线图应清晰,误差小于0.5mm,准确标记数据,当腺应该明确;3)管道编译标签和颜色应该遵守的规则规定,简洁清晰。最后,实际工作中将测绘信息转化为地理信息系统(GIS),方便施工人员随时、数字化地实现城市地下管线的三维动态管理。 5城市地铁施工变形监测 城市地铁工程施工变形的监测,1)首先是对其地表沉降情况的监测。由于在地铁工程的施工过程中,其所在地区的地表会受到施工过程的影响,进而发生变形,所以在施工中要及时的对地表变形进行测量监控。我们可以通过对基点的埋设实现地表变形测量,在这个过程中要注意对于基点的选择要保证其在地表牢固,并且视野开阔的地方。在地面使用冲击钻打孔,埋设直径为30mm左右的圆头钢筋,要特别注意,实际埋设的深度要大于250mm,并且在孔的周围用水泥浆进行填充。在具体测量工作中,我们可以应用精密水准测量法,联测附近的水准点,以此有效确定其基点的实际高程。与此同时,更要有效控制好基点观测的误差,保证误差控制在0.3mm以下。并且绘制相关的沉降变化图表。2)对于城市地铁工程的隧道拱顶沉降的监测工作中。可以应用Leica1800全站仪来实现对拱顶的测量,还要和Leica反射镜进行配合。对于测量点的设置要注意在受到扰动的建筑工程智商,要保证测点设置的可靠以及牢固性,固定好膨胀螺栓。在对施工测量的工作,要制作趋势图,根据变形的时间变化,并且绘制在城市地铁工程施工开挖距离的曲线图,将各个阶段的实际变形情况做好分析汇总,最终形成城市地铁工程隧道的支护变形分布图。 6城市地铁铺轨基标测量 城市地铁工程铺轨的基标测量工作的,其铺轨基标是高标准轨道混凝土整体道床的轨道铺设控制点,保证地铁工程轨道轨迹测量的精确度是确保整体地铁工程质量安全的关键,在相关的规定规范中明确指出:对于城市地铁工程轨基的测量工作,平面上的轨道测量要保证其误差小于2mm,在轨道方向,远视其必须是在一条直线上并且保持其直顺,用10m弦量允许偏差1mm,而曲线上,远看起来要更为的圆顺,使用20m弦量正矢,按照曲线的半径圆曲线,将其误差控制在1~3mm,而高程的标高误差控制在2mm,缓和曲线的误差范围控制在2~5mm,在延长18m的距离范围内,没有在1mm以上的三角坑。总而言之,随着城市化水平不断提升,地铁在城市发展中发挥了重要的基础作用。在地铁建设工程过程中,对测量技术要求很高,需要结合实际情况,提升施工精度,采用科学的测量方法,为地铁施工创造良好的条件,故而我们在以后工作中要进一步加强对其控制,以保证整体工程质量安全。 作者:曾金国 单位:中交一公局厦门工程有限公司 施工测量论文:联合测量法对高层建筑施工测量的应用 摘要:随着建筑楼层高度的不断增加,对于其垂直度和倾斜度的要求越来越高,本文笔者将结合具体的高程建筑施工测量工程实例,简要探讨联合测量法在平面和垂直控制网建立过程中的影响,希望能对读者起到借鉴作用。 关键词:联合测量法;高层建筑;施工测量 中图分类号:TU198 文献标识码:A 文章编号: 随着建筑高度的不断增加,施工测量所受到的影响因素越来越多,一般情况下,施工测量误差会受到自然条件、垂直度和倾斜度的影响,高度越来,这种影响就越大。因此在高层建筑的施工测量过程中,应加强施工测量精度的控制,确保建筑的垂直度和倾斜度满足相关要求。本文笔者将结合具体的高程建筑施工测量工程实例,简要探讨联合测量法在平面和垂直控制网建立过程中的影响。 1工程概况 本工程为某一高层建筑施工建设项目。该建筑的设计总高度达到127m。地下部位为2层,地上部位为37层。建筑的总面积达到12880m2。在该建筑中一共设置了3到外伸桁架将优秀筒与外部钢结构连接在一起。施工测量精度要求最终投点误差为±5mm,高程传递误差为±5cm,外墙倾斜度收敛角±30″。 2施工测量难点和解决方案 在本工程的施工测量过程中,测量精度容易受到各种因素的影响。其中主要包括的因素为自然条件的影响;建筑变形的影响;仪器轴系误差的影响;高程传递的影响。为了有效的减小这些因素的影响,本工程进行施工测量时,对于控制网的建立采用外控制与内控制相结合的联合测量法。本工程进行高程的传递采用的是悬挂钢尺和全站仪天顶测距联合发。为了有效的确保控制网的精度,本工程采用精密三等水准测量的方式对已经传递好的高程进行检查,并进行平差处理。 3平面控制测量 3.1建立外控制网 在主楼的四周建立GPS网,以形成外控制的方式,并将该主楼的控制网与市政工程网进行联测,同时与内控制网进行联测,这样即可得到内外控制参数。 3.2建立内控制网 为了有效的提高施工作业的便利性,本工程采用自由坐标系建立方格网。 3.3建筑方格网的测设 进行建筑方格网的测设一共可以分成三个步骤,第一步先进行主轴线的测设,第二步则进行辅助轴线的测设,第三步则进行网格点的测设。 3.4各层控制网点的传递 对于内控制网点和主方格网点的传递采用的是激光投点的方式。通过这种方式可以准确的将底层的平面坐标传递到需要进行施工的楼层。对于通过投点的方式所得到的点位,应对其边长的距离进行量测,并与±0.0层控制点的距离进行比较,如果其误差在施工允许范围之内,则该传递的点位可以作为施工控制点进行使用,否则应重新进行点位的传递。 4高程控制测量 4.1高层控制测量具体实施办法 首先采用精密的水准仪进行测量,从而将已知高程控制点引测到±0.0层的控制点上,并将这些控制点作为高程传递的起始数据。接着采用激光投点的方式将±0.0层的控制点引测至需要施工的楼层上,然后通过检查和校正,以确保控制点的误差满足设计和规范的要求,这样即可作为楼层施工的高程控制点。 4.2几何水准测量 由于在本工程的高层建筑施工测量中,对于测量的精确要求非常高,因此需要根据设计要求采用三等精密水准的方式进行,以此测量数据作为首级高程控制数据。接着通过二等水准点施测三等精密水准至±0.0层控制点。然后需要经过严密的平常,从而方可将最后的数据作为高程起算的数据。 4.3高程传递 4.3.1高程传递方法。一般情况下进行高程的传递采用的是悬挂钢尺法和全站仪天顶测距法等。在本工程中进行高程的传递采用的是悬挂钢尺法和全站仪天顶测距法相结合的方法。在采用悬挂钢尺法时,应确保钢尺垂直固定。在采用钢尺在进行丈量时,应在0°、90°、180°、270°这四个方位进行测量。在钢尺的测量过程中应考虑拉力、温度以及尺长等因素的修正,最终将所丈量的数据进行平均,取平均值作为一测回值。在采用全站仪天顶测距法时,采用的仪器为激光垂准仪。采用这种仪器可以对垂距进行测量,对于所得到的测量结果应考虑温度、气压以及距离等因素的影响,并需要进行校正。根据所测量得到的数据与钢尺丈量的数据进行对比分析,如果两者之间的差值满足限差的要求时,则可以将其中数作为投测点的高程。4.3.2高程传递精度。以本工程18层、28层和35层为例,对其主控制点O、E、F、G、H实际测量精度进行统计评定。各个主控制点的高程传递精度均能够满足设计和规范的要求。每层的误差均在3mm以内。最大差值ΔH为2.4mm,最小差值ΔH为0.2mm。以上所得到的数据仅仅表示某一楼层的高程传递精度,但是对于整个建筑物而言,还可能会产生系统性的误差。 4.4高程检测与修正 在本工程的施工过程中,随着建筑楼层的不断增加,采用以上的方法进行高程的传递,虽然每一层的楼层高程传递能够满足精度要求,但是还可能会产生系统性的误差。因此为了有效的较小这种系统性的误差,在楼层全部施工完成之后,还需要采用精密三等水准测量的方法对高程进行检测和修正。其具体的操作过程为:在楼梯口往上对各个楼层的投测控制点进行观测,通过这种方法即可对已传递的高程进行检测和修正,最后还需要进行平差处理,以此作为最终高程成果。 5结语 本工程在高层建筑工程施工测量中应用了联合测量法,采用这种方法有效的对建筑的垂直度和倾斜度进行了控制,具有非常显著的效果。但是在应用过程中仍存在着一些问题,希望可以通过更深入的研究以提高联合测量法在施工测量中的应用效果。 作者:孙启春 单位:中煤邯郸设计工程有限责任公司 施工测量论文:高铁项目施工测量技术及管理要点 摘要:大型高速铁路工程测量由于其精度高,测量队人员数量多,技术难度大,对测量工作提出了较高要求,传统的测量技术管理模式已不能满足大型项目的需求。分别分别从技术和管理两方面阐述高铁工程测量的相关要求。 关键词:高铁;测量;管理 1测量工作技术要点 1.1控制测量 控制测量是工程测量工作的重中之重,一定要引起高度重视! 1.1.1CPⅠCPⅡ控制网复测 控制网复测包括平面控制网复测和高程控制网复测,平面控制网一般采用GPS测量方法,按照铁路等级和相关规范的要求对设计院所交控制点进行复测,复测成果精度满足规范要求。复测数据应换手复核,确保准确无误。当复测成果和设计交桩成果的较差不满足规范要求时,应对存在差异的控制点及相邻区域的控制点进行重测。若重测成果和设计成果较差满足要求,则采用重测成果;若不满足要求且重测成果和复测成果一致,则应向业主反映该问题,要求设计院对存在差异的控制点进行复测和确认,设计院更新成果后方能使用。切勿当复测成果和设计交桩成果不一致时,擅自更改设计坐标!在某高铁项目CPⅢ测量时,A标段和B标段交接处存在CPⅠ007控制点,A标段测量时根据所测水准测量数据,怀疑CPⅠ007存在下沉现象。在未征得设计院同意的情况下,CPⅢ控制网平差时擅自将CPⅠ007的高程下调20mm,且未与B标段沟通,导致A标段CPⅢ控制点成果与B标段相邻CPⅢ高程存在20mm左右偏差(验标要求1mm)。然而根据最新设计院最新复测成果,CPⅠ007点并不存在下沉。此问题完全是由于A标段测量人员擅自修改设计高程造成。CPⅠ、CPⅡ的平面控制复测频率为一年一次,高程控制网复测频率为半年一次 1.1.2施工加密网的建立和复测 当CPⅠ、CPⅡ控制网复测完成后,则应进行施工加密网的测量 1.1.2.1施工加密网的布设和控制点的埋设 在路基和桥梁地段,平面加密点一般相邻点间距在300米左右,沿线路布设。在南方地区,控制点宜布设在征地红线外15米以上,以避免受到施工干扰。在北方地区由于种植玉米,玉米长高后将影响通视,因此加密点宜布设于征地红线内1米左右,但是由于受到施工影响,加密点应加强保护和检核。加密点的尺寸和埋设深度参照CPⅡ点的埋设标准,南方及中原地区埋深不小于1.4米,北方冻土地区埋深应达到2米。高程加密点沿线路布置,埋设间距一般不大于200米,埋设深度和平面加密点一致,平面加密点和高程加密点可以共点。控制点的标心采用不锈钢圆头,并刻画十字中心。隧道区域的加密点应埋设在隧道进口和出口区域及横洞和斜井附近,在一个洞口附近埋设不少于3个平面控制点,呈等边三角形布置。1个点离洞口近,另外两个点离洞口远,3个点的间距不宜小于500米,以保证方向精度且方便互相检核。在洞口附近应设置不少于3个高程控制点,沿线路布置,其中一个控制点和离洞口最近的平面控制点共点。 1.1.2.2施工加密网测量 平面控制网测量采用GPS测量方法,加密点和CPⅠ、CPⅡ控制点联测,测量要求参照CPⅡ控制网。高程控制测量采用水准测量方法,精度满足二等水准测量规范。高程加密网的控制点可预先布置,纳入高程控制网的测量过程中,利用测量数据平差即可得到加密点的高程。平面加密控制网一年复测一次,高程加密控制网半年复测一次,高程加密网复测可以纳入CPⅠ、CPⅡ高程控制网复测的过程中。一次完成。 1.1.2.3施工加密控制网的使用 施工加密控制网使用前须对相邻控制点之间的位置关系用全站仪和水准仪进行复核,无误后方能使用,若存在问题应及时查找原因。若加密点的坐标存在问题应局部复测并更新成果并再次复核无误后方能使用。 1.1.3隧道施工控制测量 隧道施工控制测量一般采用导线测量的方法,在隧道施工开始前根据所测洞口GPS点的点位偏差,网形以及仪器误差估计隧道贯通误差。隧道贯通后需进行洞内控制网贯通测量,修正控制点的坐标。目前洞内导线控制点一般设置在仰拱上,不易保存。一个新的思路是在隧道边墙上浇注混凝土支架,支架上安装强制对中基座,按照CPⅡ导线测量的精度和方法进行。控制点设置在边墙上易于保存,采用强制对中基座有助于提高对中精度。 1.2线路中线和红线放样及路基原地面复测 控制网复测完成后,首先须进行中线及红线放样,现场复核中线标高,并与设计高程进行比较。现场复核线路和可能影响的管线、道路、电缆、建筑物等与线路之间的关系,若与设计不符则进行详细测量,为设计变更提供测量数据及图形。对于路基地段,需按照设计图纸断面里程,放出中线桩和边线桩,并按垂直中线的方向采集原地面标高。内业计算并绘制路基原地面的横断面图,再根据路基标准横断面图和地面线利用autocad软件绘制路基横断面图。测量每个横断面的面积,并根据每个横断面面积和断面间距计算路基土方量。计算所得土方量和横断面图对业主和设计院可以作为土方设计变更的基础数据,对路基协作队可作为土方验工的基础数据。路基横断面图中路基坡脚的偏距和标高还可以作为路基边坡放样的基础数据。笔者在某单位哈大高铁项目部从事测量工作时发生过这样的事情:哈大线于2007年8月底开工,笔者于2008年4月来到该项目二分部进行铁路工程测量,该段存在较多路基。 当时由于路基协作队实力欠缺,施工进度无法满足进度要求,项目部决定清退该路基队伍。在进行土方验工时,由于在开工前项目部测量队原地面复测数据不足,因此在和路基协作队结算谈判时陷入被动,只能以路基队所运出的土方为基础进行验方。由于运出的土方存在较多间隙,数量远大于实际土方,因此在清退该队伍过程中项目部承受了较大经济损失。笔者来到该项目后,对现场的路基按设计断面进行了断面测量,后续验方以该数据为基准,再未出现超验的现象。在该项目笔者对未开挖路基实测的原地面数据进行核对时发现,路基挖方段原地面设计图纸标高低于实测标高,因此实际进行挖方的工程量大于设计量。对此笔者对实测的土方量进行详细计算,计算结果显示,该分部管段内实测的路基挖方工程总量和设计挖方总量的差异在100万元以上。因此测量队将测量计算资料交给工程部和总工处,并将情况进行了汇报。但是该问题未引起领导的足够重视,错过了设计变更的最佳时期。该项目通车一年多后,由于项目存在亏损,领导希望通过土方变更挽回部分损失。但是由于时间久远,项目部经过数次搬家,测量资料部分已遗失,设计单位对该问题也不予确认,因此未能实现变更。线路原地面复测工作往往被忽视,但该工作十分重要,将极大的影响后期工程进度和工程效益。 1.3结构物放样三维坐标计算及复核 根据设计所交平曲线和竖曲线表,及结构物的设计图,计算结构物放样的平面坐标及高程。坐标计算的复核采用分级复核制度,计算坐标由工区内部复核无误后由工区测量队长和总工程师签字盖章,上报局经理部测量队长处复核,复核无误后局经理部测量队长签字,盖局项目经理部公章并下发。结构物放样坐标必须经过局项目经理复核确认后方能使用。 1.4特别注意换投影带,换大地高,断链和标段相邻处的坐标计算和施工测量 在换投影带,换大地高的地段,对同一结构物和控制点,需提供在两个投影带中的三维坐标,在使用时所使用的控制点和放样点的坐标必须统一于同一坐标系统内,不可以在一个测量作业过程中使用不同坐标系统内的坐标。在坐标换带或者换高区域CPⅢ平差计算必须分别在两个投影带进行平差计算,并提供两套坐标成果。在断链区域特别是长链的区域,在进行坐标计算和使用时要特别注意所计算里程是在断链前还是在断链后,以避免出错。在标段相邻区域特别注意和相邻标段的沟通和中线贯通测量工作,在进行CPⅠ、CPⅡ复测时平面控制测量需约定共用基线边,高程控制测量需约定共用高程控制点。某高铁高铁项目在A标段与B标段交界处存在投影换带的问题,A标段在该区段进行CPⅢ测量工作时需搭接B标段内的一个加密CPⅡ点进行测量和平差,该点应作为一个已知点进行约束平差。但是B标段仅提供了在其所在投影带内的坐标,我单位应进行投影换带计算将该点的坐标转换至我标段投影带内进行计算。但是由于A标段CPⅢ测量工作是外包给一家测量公司,该单位现场负责人由于技术水平较差,未能按要求在数据处理时对该点进行坐标投影转换及约束平差计算。另外和B标段沟通,B标段在进行平差计算时也未搭接我标段内控制点,导致相邻标段交界处的CPⅢ控制点存在10mm左右平面偏差(验标要求1mm)。该问题是由于对投影换带区段测量工作不重视,协作队伍技术实力弱,项目部测量队对协作队伍缺乏有效管理,相邻标段缺乏沟通,评估单位评估时疏忽等多种原因造成的。 1.5重视沉降观测工作 沉降观测控制对铁路工程质量和确保工后沉降满足设计要求至关重要,且沉降观测数据须通过沉降观测评估才能进入无砟轨道施工,沉降观测是影响工期节点的一项测量工作。由局项目经理部制定完善的观测技术方案和考核制度并要求工区严格执行。工区沉降观测工作需专人负责。测量人员的数量和观测设备的数量必须满足观测工作的需求。局项目经理部测量队长定期检查沉降观测资料并按照考核办法按月对各工区的沉降观测工作进行考核。 2测量工作管理要点 2.1建立完善的管理机构和考核制度 2.1.1两种健康的管理模式 下面介绍两种健康的管理模式,一种是传统的管理模式,另一种是高铁项目局经理部直管模式下的管理模式。第一种管理模式较为成熟,这里重点介绍第二种模式。局项目经理部直管模式对测量队管理能力提出了较高要求。第二种模式和第一种模式的共同点在于均设置了局项目经理部测量队长,该职务在高铁测量队管理中是不可或缺的。项目经理部测量队长的职能主要为管理职能,需具备较强理论水平和技术管理能力。负责测量方案制定,管理制度制定,具体技术方案和测量数据审核,测量工作考核,现场测量工作指导,施工测量过程中各种疑难问题解决等。项目经理部测量队长在测量队的地位类似于球队教练,主要进行技术指导和工作安排,不宜过多参与具体工作事务。在第二种管理模式中,测量队需建立完善的考核体系,考核制度由项目经理部测量队长编制,总工程师审核。具体实施由项目经理部测量队长牵头,实行分级考核。项目经理部测量队长对施工测量队,沉降观测测量队及外协测量队进行考核,施工测量队长和沉降观测队长对所属测量组进行考核,测量组组长对组员进行考核。每月考核表由项目经理部测量队长整理后交项目总工审核,测量队考核结果直接与测量人员收入挂钩。另外,第二种管理模式中,在无砟轨道施工期间,施工测量队队员和仪器设备较多,需增设一名后勤主管,后勤主管主要负责测量队员的生活环境、物资、测量设备等管理,为施工测量队提供较好的后勤保障。 2.1.2兰新高铁项目无砟轨道期间管理模式存在的问题 某高铁项目经理部在项目初期采用第一种模式,取得了较好的效果,长大隧道的贯通误差均满足要求。在无砟轨道施工期间,项目经理部直管测量队,但未采用第二种管理模式。经理部测量队长,施工测量队长,沉降观测队长由同一人担任,且考核制度未得到有效落实,导致技术管理较为混乱,测量工作出现较多问题。值得一提的是,即使采用第二种管理模式,其管理难度仍然较传统模式大。由于大型项目工作量大,局项目经理部人员较少,测量队临时拼凑,人员技术水平及责任心参差不齐,测量队内部缺乏磨合,人员短期内难以做到系统培训。面对诸如无砟轨道的大量测量工作往往力不从心。因此若非万不得已,大型项目不建议采用项目经理部测量队直管模式。 2.2施工测量工作的具体要求 2.2.1建立完善的测量数据复核和测量复测制度 对于用于现场的测量放样数据,需换手复核无误后方能使用。对于结构物的施工测量,必须经过放样———施工前复测———施工后竣工测量的步骤。在工序交接过程中,后一工序的测量员必须对前一工序已施工完成的结构物的坐标和标高进行复测,无误后方能进入下一道工序,若存在问题须及时向上级管理人员汇报。 2.2.2做好施工测量记录 在外业测量中,测量员需对测量部位,采用控制点,测量的角度,距离,气温,天气等数据准确记录,测量记录中必须记录参与测量的人员的分工。当天的测量工作完成后,测量员需对测量记录进行检查,复核,若存在问题须及时通知现场停工并及时再次前往施工现场对存在问题的数据进行复测。 2.3做好施工测量的配合工作 测量工作的顺利完成,不是仅靠测量队就能做好的。现场施工人员需做好施工测量的配合工作。施工现场由于环境复杂,往往出现控制桩被施工机械破坏,现场不具备测量条件就通知测量队员进行测量的情况,这样对测量工作的效率和质量都将产生负面影响。项目领导应重视施工测量的配合工作,对现场施工人员强调配合工作的重要性。确保测量工作能在一个较好的外部环境下进行。在某高铁项目无砟轨道施工期间,为了赶工期,存在CPⅢ复测尚未完成或复测成果尚未评估即要求测量队进行放样和轨枕精调的现象。此时测量队仅能用建网成果进行精调,甚至在部分地段建网成果未通过评估的情况下要求测量队进行精调。这些做法,严重违背了测量操作规程,严重影响测量工作质量。由于后期轨道精调和验收都是以CPⅢ复测成果为基准,而复测成果和建网成果存在差异。该项目后期验收时发现部分区段轨道绝对偏差超过10mm的现象,无砟轨道结构整体精度不高,大部分是由于赶进度忽视测量工作基本技术要求造成的。因此,无砟轨道施工期间,由于每一道工序都与测量工作相关,必须预留做够时间用于测量工作,不能因抢工期一味压缩测量工作时间,否则无法保证测量工作质量和施工精度。 2.4重视测量队资源配置需求 施工测量工作中往往存在车辆不足,人员不足,人员水平不足等问题。项目领导需根据现场的工作量和进度要求,合理配置的人员、车辆、仪器设备。对于技术难度较大的项目,测量人员需具备较强的技术水平和工作能力。资源配置的数量及质量满足项目的质量和进度需求。在某高铁项目前期,由于车辆配置不足,一个测量小组需要进行5公里管段范围内的桥梁桩基放样。工区的车辆仅能满足将测量人员上下班的接送,于是测量队员只能在5公里范围内依靠步行来回进行桩基放样,大量的时间浪费在路上。测量人员仅能进行桩基放样,无法完成打桩前的复测工作。结果后期承台开挖中发现某墩的桩基偏出承台,造成返工。 2.5外协测量队伍的选择与管理 施工项目中的某些专业测量工作,例如控制测量和沉降观测,在项目部人员和设备不足时往往采取技术分包模式。这些工作要么技术含量高,要么影响节点工期,因此外协测量队伍的选择和管理十分重要。在招标前期,项目经理部测量队队长应对竞标单位的资质,技术实力,单价等因素综合比较,分析各个单位的优点和缺点,给领导提供正确的建议。项目领导在决策时,需根据项目工期和测量单位实力,优先具备较强实力,且价格优惠的测量公司。在项目工期紧,任务重的时期,切忌仅考虑成本而选择报价低,实力弱的测量公司。实力较弱的测量公司,由于其设备和人员配置不足,技术力量薄弱,极有可能严重影响施工进度和质量。严重的可能导致测量质量事故的发生。测量公司选定后在合同中需明确甲乙双方的权利和义务,在合同中需明确项目经理部具备对测量公司的考核权,合同总额中的应包含一定比例考核费用。合同中应明确由于测量公司的原因导致项目部遭受损失时,测量公司应承担的赔偿责任。技术分包合同签订后,项目经理部测量队长应根据合同内容,制定对外协队伍的管理制度,并予以执行。项目经理部须对外协队伍的测量数据进行定期检查。对于控制测量数据需进行全面复核,无问题后再上报监理和业主。测量技术分包一定要加强技术管理,切忌以包代管或者包而不管。在1.4中已经提到,该项目由于外协队伍未能按要求进行投影换带导致在标段相邻处的CPⅢ平面存在偏差。协作测量公司组建时间较短,人员技术水平参差不齐,整体技术水平较弱,仅在投标时报价较低。在福川隧道进行CPⅢ的高程测量时,由于外协单位测量人员疏忽,隧道中间DK47+000里程附近漏测了两个环,在平差计算时也未发现该问题。该隧道的CPⅢ高程网未能形成一个整体,而是在漏测段的前后形成了两个独立的网。在两个网的交接处的CPⅢ点高程偏差达到30mm(验标要求1mm),导致轨道精调受阻,必须调整1公里的扣件才能满足平顺性要求。 2.6加强测量队的培训,鼓励技术创新 测量人员的技术实力,在工作中应逐步提高,以满足无砟轨道测量工作要求。测量队需针对现有测量人员的薄弱技术环节进行培训,以增强测量技术水平的专业知识和专业技能。经理部测量队长可根据测量队的实际情况组织内部培训,也可以邀请相关专家进行专业培训。测量队是由每一个测量技术人员组成的,测量人员技术水平的提高,有助于增强测量队的综合实力和工作效率。此外,测量队内部应鼓励学习,鼓励测量队员在测量方法和测量技术上进行创新,鼓励测量理论和工程实践相结合。对好的测量方法和技术成果应加以推广,对创新技术成果应进行奖励。 2.7测量队人员待遇设置建议 合理的薪酬,对测量队内部岗位公平性和提高工作积极性具有重要意义。测量队各岗位的工资待遇设置建议如下: (1)项目经理部测量队长享受部门正职待遇; (2)施工测量队长、沉降观测队长享受部门副职待遇; (3)测量组长享受主管工程师待遇; (4)测量组员根据技术职称的不同,享受助理工程师或技术员待遇。 作者:陈龙 单位:中交第三公路工程局有限公司 施工测量论文:道路桥梁高墩施工测量技术研究 目前我国针对道路桥梁的施工量逐渐增加,在道路桥梁施工的过程中,主要的就是针对高墩进行施工,为保障高墩施工的质量,就需要合理的采用相应的测量技术,同时严格的根据施工的具体情况以及对测量工作的具体需求,选择是以的测量技术来确保高墩的施工,要尽可能的将误差控制在标准的范围之内,这样就可以有效的提高测量的质量,使得高墩施工能够顺利的开展。而道路桥梁高墩施工测量技术的应用,则是目前道路桥梁施工人员重点探讨的问题。下面本文就主要针对道路桥梁高墩施工测量技术进行深入的分析。 一、道路桥梁高墩施工测量技术 1、线性测量技术 道路桥梁高墩测量技术有很多种,现今应用比较普遍的是线性测量技术,而要做好道路桥梁的线性测量工作,需要注意以下几点:首先,在测量前要做好测量仪器的校准工作,严格按照相关标准和步骤进行。第二,注意制作相关的构件,建造高墩完成后,需要设置混凝土上桩,上桩的位置应在底端和顶端的圆心位置,圆心的位置可以使用铅直仪来确定;第三,做好收坡处理,对收坡的相关工艺技术要有较好的掌握和理解,方便后期使用。 2、平面测量技术 在大型桥梁的建设过程中,为了保证施工准确和精度,在施工平面上要设置控制网,合理设置控制网能够保证测量工作的顺利进行,提供有用的数据,支持后续的放样工作。对于道路桥梁高墩测量工作,一般是以线路中线作为测量标准,得到桥墩横轴线,如果要提高准确性,那么可以采用三维坐标控制法进行修正和检验,也就是将全站仪放置在道路桥梁高墩中心位置,将轴线移动数据计算出来。 3、垂直度测量技术 (1)激光铅直仪法。测量方法是轴线引点对中,沿着桥墩轴线传递并进行纠正,简化了测量程序,降低了测量难度; (2)全站仪法。全站仪法的优点是测量效率较高,操作难度也不高; (3)垂球法。主要是纠正桥墩测量误差。在实际操作中,需要安排工作人员调整垂球,保证垂球处于稳定状态,对于垂线和垂球要根据实际情况选择。 二、施工案例分析 某道路桥梁的主桥主要采用的是四跨联桥的方式进行修建,该道路桥梁的桥墩高度接近200m,主要利用钻孔灌注桩来对桥梁形成支撑,利用钻孔灌注桩搭建的主墩承台厚度在4.5m左右。在该道路桥梁工程中,主墩是其施工的重点环节,由于该地区气候条件的影响,很容易使得主墩出现质量问题,同时也会使得道路桥梁的整体倾斜度过大,从而使得桥梁的施工变得更加的复杂和困难。 1、高墩施工测量 针对该道路桥梁进行高墩施工的过程中,需要借用到相应的水准仪器、全站仪器以及激光垂直仪器等。而且施工要在无风的环境下进行,并且对一些施工的细节进行详尽的检验,保障施工的顺利进行。假设桥墩的高度在20m以下,那么在对模板进行校正处理的过程中,完全就可以利用全站仪,根据全站仪对模板角点的测量结果以及吊锤球的测量结果来对垂球的质量进行设定,最好将垂球的质量控制在5kg以上,这样才能够保障桥墩施工的质量。另外,在对高程进行传递的过程中,需要合理的利用全站仪以及水准仪。当桥梁的高度在20m以上的时候,如果要想使得高墩施工测量的准确度可以得到有效的提升,就需要合理的利用全站仪来对高程进行控制,同时要利用激光垂准仪来对竖直情况进行掌控。 1.1墩身测量放样 针对桥梁墩身进行测量放样处理的过程中,可以利用的方法就是全站仪三维坐标法,在应用这种方法的过程中,需要先将全站仪防止在相应的控制点上,将H点作为墩身测量的基准点,并针对三维作为的X以及Y点进行精确的测量,然后针对设计值与实际值之间的误差进行有效的控制,合理的对点位进行校正处理。同时,要利用水准仪来对高程进行精确测量,并合理的利用经纬仪来对平面上的点位进行精确测量。 1.2钢筋施工放样 在对钢筋施工进行放样处理的时候,要先对定位架的位置进行精确的设定,通常而言,定位架应该采用的是劲性的骨架,并且利用主钢筋进行安装处理,而主钢筋的测定,则需要联合利用钢卷尺以及定位钢筋,两者结合来对主钢筋进行竖向测定。而放样工作中,采用的工具主要就是钢卷尺,在对模板进行安装完成后,就要根据模板设定的情况来对钢筋的设定位置进行确定,值得注意的是,在对钢筋进行安装处理的时候,要对保护层进行合理的调整,从而保障钢筋安装的质量。 1.3模板放样 模板放样中,主要要做的就是对钢模板的位置进行精确设定,将模板的角点当做是基准点,并应用全站仪来进行测量工作,所测量的部分包括高程H以及定位点X、Y。在测量完成后,就可以对坐标点进行精确的计算,将设计值与计算所得的值进行对比,将误差尽可能的缩小,从而达到校正模板的目的,保障高墩位置设定的精确性。 2、墩身施工测量 要想使得墩身施工测量质量可以得到有效的保障,就需要对点位移动的误差进行有效的控制,针对复测基准点进行合理的控制和检验,由于道路桥梁墩身长期处于暴露的空气中,因此,很容易受到环境因素的影响,这样就会使得在对高墩进行测量的过程中,会出现较大的误差,要想能够避免这种问题的出现,就需要在无风晴朗以及黑夜的时候进行高墩的测量。 三、结语 总而言之,桥梁道路高墩施工已经成为了道路桥梁施工中的重点关注环节,高墩施工的质量在一定程度上会影响到道路桥梁整体的施工质量,因此,就需要采取合理的测量技术,来确定高墩的设定位置,对高墩的高程进行控制,这样就可以有效的保障高墩施工的质量,使得道路桥梁的整体施工质量得到有效的提升,而针对测量技术也需要根据实际的施工情况进行选择,严格的控制测量技术的应用,从而为道路桥梁施工的开展奠定扎实的基础。只有合理的应用道路桥梁高墩施工测量技术,才能够有效的保障道路桥梁施工的整体质量,使得工程建设得到快速的发展。希望通过本文的探究,能够为相关的人员提供一定的参考和借鉴。 作者:冯玉琦 单位:哈尔滨市市政建设综合开发公司 施工测量论文:市政工程施工测量要点探讨 市政工程的施工一般主要分为道路工程和排水工程两个方面,市政工程的测量因为周边施工环境和地理位置一般都在市区施工往往都较为复杂,变化性较大。这就要求我们在测量时一定要根据施工图纸并且根据周围建筑物、周边地下管线来确定施工方案。现根据多年施工经验将市政工程施工测量分为道路施工测量和排水施工测量两个部分来详细的展开论述。 1道路施工测量 1.1施工边桩确定 道路工程开工后,中线所钉设计院交桩由于道路开挖都要毁掉。因此常在路边线以外以平行于道路中线两侧钉两排施工边桩(如道路两侧有原有构筑物也可标示于构筑物上),其中边桩上既标示有至路中距离,还要标示桩号以及高程(高程使用与设计路中高程上翻统一高度标示)。 1.2纵断面及横断面测量 通过中线测量、放边桩线和控制坐标及水准点的布置,就可进行纵断面及横断面的测量(目前较常使用软件为道路土方计算专家)。纵断面及横断面测量主要目的是进行土方量计算,所以纵断面、横断面测量结束以后,应当将测量结果与设计图纸上的工程量核对。和设计图纸对比后偏差较小的以原有工程量为准,当与设计图纸工程量差异较大时,应该立刻通知监理工程师进行验证后改动。土方复核工作,必须在道路工程施工前进行。如果现场实际测量土方量与设计土方量不符,报请监理复测也应在工程施工前进行。有些工程在管线路基开挖以后才向监理提出现场实际测量土方量与设计土方量不符,要求复测并增加签证,一般情况监理是拒绝的。所以一定要注意该项工作的时效性。需要注意的是:在进行纵横断面测量时除了要满足规范中规定的点数外,可适当的在影响土方量增减的地方增加一些点数,如山坡或坑洼之地。 1.3路基工程放线 施工时首先按照设计纵断面图上设计高程与标准横断面图,在实地上进行路基中心标高和边桩设置(第一步钉施工桩时已完成此项步骤),施工时供合同工拉线使用,合同工拉线进行施工时,测量人员必须随时复测合同工放点的准确性,避免出现拉线下翻错误而造成返工。需要注意的是开挖路基前必须使用全站仪或GPS将道路现状原有井位全部打出坐标并记录。 1.4水泥稳定碎石底基层放线 水稳底基层施工时依然可以使用道路两侧边桩高程拉线进行测量,同样测量人员要随时进行抽检,避免出现错误,由于水稳底基层完成后要进行侧平石基础的施工,为了保证侧平石基础厚度按标准施工,这就要求在底基层水稳施工时必须控制好道路边线高程按设计施工。 1.5侧平石砌筑放线 由于侧平石精度要求的提高,此步骤需使用全站仪或经纬仪进行边线测量。 1)直线段。由于测量仪器、测设数据及放点操作存在误差,在图上同一直线上的各点放于地面后,一般均不能准确位于同一直线上。因此需要通过穿线,定出一条尽可能多的穿过或靠近临时点的直线。穿线可用全站仪或经纬仪进行,最后在A,B点或其方向线上打下两个以上的控制桩,直线即固定在地面上。采用全站仪或经纬仪穿线时,仪器可置于A点,然后照准B点,定出方向后便可进行穿线放点工作,直线放样无特殊要求时20m测设一桩,侧石顶高程同时放至桩上。 2)曲线段:曲线段在计算出曲线上各桩号坐标后使用全站仪按照10m测设一桩进行放点,同样,侧石顶高程放至桩上。 1.6水稳基层施工放样 施工至此道路侧石已施工完毕,道路线形已基本确定,所以水稳基层不再需要做线形控制,只需要做高程控制。水稳基层施工已经开始使用摊铺机铺筑,故高程控制多用走线法控制。走线法施工:走线法施工主要形式为钢丝绳法和铝合金导轨法(目前我公司多使用铝合金杆控制高程),两种方法原理基本相同。将道路高程按照道路里程及走线的横坡位置,施放于固定钢筋或铝合金导轨支架上即可。施工过程中测量人员对于路中高程依然需要抽检,避免出错。 1.7沥青面层施工放样 沥青施工前,应提前确定摊铺机摊铺宽度,按照宽度将边线撒出,并且将水泥稳定碎石横断面进行测量,对比道路面层高程,通过合理调整路拱和路中高度进行摊铺。 2排水工程施工测量 根据设计图纸正确进行管、沟等排水工程的放样工作,是排水工程测量的一项重要工作内容。施工放样准确与否,对工程进度、质量均有直接影响。因此,测量人员应认真阅读图纸,仔细复核各部尺寸的高程,了解设计意图,以便及时、准确的做好测量工作。排水工程的施工测量,除了做好一般准备工作外,还要校测现有管、沟出入口与本管线交叉的其他地上、地下构筑物的平面位置和高程,如发现与设计图数据不符合或其他问题,要及时和设计单位研究解决。 2.1确定管道中心线 新建工程的各种管道工程,应根据道路设计标准横断面图和平面图来确定。测量人员应首先弄清管道中心线和道路中心线的关系,然后根据道路中心线测设出管道中线。测定管道中线时,应根据设计图纸在管道的起点、终点、平面折点及直线段的控制点和检查井等处设置中心桩,并应在这些点的沟槽开挖范围之外适当位置设置施工控制桩。 2.2摸清现场实际情况 1)按照设计院交桩布控水准点后,使用水准仪分别测量出管道上游及下游接入点,看是否和设计接入点高程一致,如果不一致制作书面材料报业主和设计院(变更确定后尽快要求拿到正式文件)。 2)开挖前将管道开口线放出后,按照业主组织的现场各管线交底材料,沿线开挖探坑(属于签证范围,监理确认工程量),将道路范围内原地下管线露出后,将管线的井位、材质、埋深、方向、种类等属性按位置标注于图纸上,并绘制表格。 2.3确定开槽边线 放出管道中线后按照开挖深度确定沟槽上部开口宽度,并放出两边开挖边线,如发现作业面不允许上开口宽度,按实际情况和业主、监理、设计确定其他施工方式,完成专项方案后方可进行施工。 2.4按照现场实际测量结果对比图纸 按照桩号将管线开挖位置原地高程测出,对比实际开挖深度与设计图纸开挖深度是否相符,如严重不符,可能出现问题为水准点错误、现场测量出现错误、图纸错误、现场实际情况与设计存在偏差,出现这种情况应立即逐项检查,避免出现大的失误。 2.5施工过程中测量注意事项 1)管道开挖过程中,开挖沟槽全线要求测量员使用水准仪跟踪测量,严禁提前打好木桩,交由其他人员控制高程。 2)沟槽开挖开始,首先按前期测量结果确定大概开挖深度,待挖至接近管道结构底设计高程30cm左右时停止挖掘,按照管内底标高(过水面),上翻1m(上翻可为任意高度,按实际情况确定)沟槽两侧打平桩,同时为了不影响沟槽底部压实度,不得使用机械直接挖至管道结构底部,应预留20cm按照平桩高度下翻1m+管道壁厚+管道结构由人工开挖并平整沟槽底部。开挖沟槽过程中,沟槽方向使用道路边桩随时复核测量,避免出现沟槽挖偏的情况。 3)管道沟槽完成后在沟槽底部使用仪器重新在沟槽底部放出中线并在中线上按照桩号放出高程,在井位处加设高程桩以便控制井底高程。 2.6沉井测量施工要点 沉井下沉控制: 1)井筒下沉过程中,极易发生倾斜,应予注意。在土质不好的情况下及快沉到设计标高时,井筒仍有发生倾斜的可能。因此,需要随时注意测量,及时纠正。 2)井筒下沉过程中发生倾斜的原因比较多,主要是因为井筒下部刃脚下的土质不均匀、井壁四周的土压力不平衡、挖土操作方式不对称以及刃脚下某处遇有障碍物所造成。 3)观测井筒倾斜一般使用顶测法,利用水准仪测量井筒上沿几个固定点的高程,通过高程差,计算出井筒的倾斜程度,然后采取有效措施进行纠偏。 4)沉井下沉接近设计高程时,应加大观测频率,为了防止自沉过快可不将刃脚土挖去,一旦下沉至设计标高时,立即封底。总之,市政工程施工过程测量内容广泛,主要包含道路施工测量、排水工程施工测量。无论是市政道路测量,还是市政排水测量都是一项责任重大,认真而细心的工作。通过取点测量把地面上的情况描绘到图纸上、把管道施工图纸中的各个中心点落实到实际的管道上,“失之一毫,谬之千里”必须高度精准,才能使这项工作对整个市政管理工作都有极其深远而重要的意义。在今后工作中,我将以更加严谨的态度,理论结合实际,兢兢业业做好本职工作。 作者:李志铭 单位:太原市市政公共设施管理处 施工测量论文:公路施工中路基施工测量技术的应用 公路施工是一个非常重大的工程项目,它包括很多方面的内容,比如说结构的设计、材料的填充、以及路面的排水情况,这些都要考虑在其中,要想做好这个工程,离不开相关技术的支持,施工技术的好与坏与施工的效果密不可分,如果技术比较可靠,那么所建设成的公路也会相当稳固,路面的质量相当的好,排水效果也会很好。反之,如果施工的技术相当差,达不到一定的标准,也没有质量的监控,那么建设出来的公路也达不到预期的效果,也会出现很多的“豆腐渣”工程。因此,为了避免这种现象,我们要加强施工测量技术的提高,加大质量监控的力度,确保公路的质量,建设出符合标准的质量优良的公路。 1在施工之前要进行的相关测量工作 在公路的施工建设工作中,准备工作是相当有必要而且非常重要。首先是必须详细读申设计图纸,同时还要对当地的土质和环境进行相关的踏勘,要熟悉将建公路的周围环境,按照设计图纸上所指示的目的和思路,综合考虑环境因素,优化设计测量方案。其次就是按照测量方案,在进行施工前,依据相关的规定和参考标准的要求,按照测量方案中要求的水准导线等级布设测量水准导线,以控制水平位置;按照测量方案中要求的导线等级测设导线网,以控制平面位置。如果某个方面达不到要求,就要进行校正,以符合规定的要求,达到标准。比如说,对于水准点,应使它们之间的距离不能超过1000米,尤其是在地形不平坦,环境多变的地段,应该尽可能地增加多的水准点,增大其密度。对于导线点,应该仔细合理地设计其密度,使其能够互相看得到,还要在适当的地方增大其密度,使其符合相关规定的要求。最后对于道路的横断面图,也要进行仔细的检查和核对,确保其精准无误。必要时需对断面图进行复测。 2施工时的挖掘方式及测量方法 进行公路的修建并不是笼统地乱挖一气,而是要有针对性地对每一段路进行分析,在不同的地方分段挖或分层挖。[1]对于施工线路不长的地段可以采取横向挖掘的方案,对于那种地堑非常深的地段可以分不通的地段进行分段挖掘。[2]根据施工需要,需对导线点进行加密,在开挖中破坏掉的导线点,要及时重新埋点并测设。在开挖过程中,根据开挖放样需要,可在控制点上直接架设全站仪进行测量,也可采用仪器内置的“自由设站法”进行设站。进行点位放样时,可采用极坐标放样,也可采用仪器内置程序或卡西欧计算器线路程序进行坐标放样。现在全站仪内置程序比较全面,各种线型都能进行计算,而且使用简单方便,可有效的利用起来。 3选择适当的材料和方案对路基进行填充 材料是公路建设的基础,也是相当重要的一个部分,要想打好路基,就必须选择适当的材料和优良的方案,对材料的选择要充分考虑到当地的环境,考虑到填充材料的直径大小以及填充材料的坚硬程度,要确保所选的材料建成的路基能够支撑起足够的重量和压力,另外,填充方案也是一个非常重要的部分,填充方案是要结合当地的自然地理环境和条件,使用正确的填充方案,确保材料的最小程度能够达到要求,足够稳固。 4建造合适的路面高度和坡度 要想保证公路足够牢固扎实,质量优良,就要尽量减小路面的起伏程度,如果起伏程度过大,路面就容易被损坏,如果较平缓,路面不易变形。要结合公路周边的地形状况,选择合适的路基高度,进行科学的测量分析,找到与周边的地形状况适应的边坡设计方案再进行施工。在不同的地质处要分别进行考察分析,有的地方土质松散,有的较紧实,有的地方土质较软,有的较硬,有的地方容易被雨水冲蚀,有的容易引起风沙侵袭。在施工的时候这些都要考虑到,设计合理的路边高度来排除这些灾害的影响。只有这样,才能加强道路的稳固性,保障施工的效果。 5进行合理测量,确保路基排水顺利通畅 要想完成一项合格的公路建设工程,不仅要考虑到是否适合施工,还要考虑到公路运营之后,能够产生良好的效果,因此就要考虑到建成后路基的排水状况,也就是说要在公路建设之前进行科学合理测量,设计合理的排水方案,例如可以采用隔水垫层这种方案,也可以对路基进行处理,将不够高的地方进行垫高处理,还可以借助排水沟解决路面的排水问题,另外,为了加强路面的稳固程度,可以考虑加入一定的石灰。还有一种方案,就是直接在路面上设计横向的沟和坡,这样水就可以通过这些横向的沟和坡排泄出去,或者是在路面上设计排水孔,这样水就可以通过排水口排入地下,而不会积在路面,影响车辆和行人的出行。也可以采用横向的排水沟设计,将积在路面的水排出去,或者是在路基上安装排水管,使积水通过排水管排泄出去。 6对修建好的路面进行相关的维护 公路建设并不是修建好了就代表完成任务,大功告成了,而是要保证后期的运作能够真正给车辆和行人带来方便,这就要求公路建成之后还要定期检查和维修。由于自然灾害或者是恶劣的环境会对公路造成一定的影响,检查和维护工作是必不可少的,比如说,泥石流和暴雨等自然灾害会损坏路基,对路面造成一定的破坏,工作人员必须及时发现及时检修,以免影响交通,给行人车辆带来不便或是造成交通事故。还有长期的日晒雨淋可能也会让路面暴露于这种恶劣的天气之下并且路基渐渐变差甚至崩坏,尤其是路基材料不够结实,路面不够稳固的地方。相关工作人员可以采取一定的办法,比如说在一些地方种上草之类的植物,使其帮助减小路面的温差,减少自然灾害和风吹日晒雨淋等恶劣环境对路面所造成的损坏,有利于加固路基,使其运行的时间更加长久。另外,种植植物也可以增加绿化面积,改善公路及周边的环境,这对于人们的健康也是有益的。[3] 7总结 路基建设是公路建设中一个相当重要相当关键的部分,要做好这些工作,精确高超的施工测量技术必不可少,因为它涉及到道路挖掘的方案,材料的填充,路面坡度的大小程度以及排水状况、路面的维护等各个方面。因此,要想办法提高测量技术,提高施工效率,同时还要加强对公路的建设工程质量的管理和监督,每一个步骤都要十分仔细,不能有丝毫疏忽和大意,不然就会影响到整个工程的效果,出现公路建设质量不合格、无法经受时间考验等后果,只有保证良好的施工效果才能达到要求,使建设的道路满足人们的需要,方便人与人之间的沟通交流,促进交通的发展,拉动经济的增长,产生巨大的效益。 作者:栗超 单位:中国葛洲坝集团股份有限公司测绘工程院 施工测量论文:施工测量技术在水利水电工程的应用 1中小型水利水电工程施工中常用的测量技术 1.1全站仪测量放样技术 在测量领域中,全站仪逐渐取代了电磁波测距仪与光学经纬仪,促进了地面测量技术的不断进步。全站仪测量以测量精度高、设备智能化与集成化程度高等优势,在工程施工测量中得到了广泛应用,并且取得了很好的应用效果。电子全站仪具有自动归化计算、实时测量三维坐标、自动扫描角度测量、自动记录储存、消除度盘分划误差与偏心差、和计算机双向数据通讯等特点,为工程放样与测图向数字化发展提供了可靠参考[2]。现阶段,针对智能化、全能型的电子全站仪而言,均具有丰富的软件,能够直接予以程序测量、导线测量、坐标放样、对边测量、悬高测量、道路放样、高程传递、面积测量,能够达到非常高的精准度,适合在多种测量作业中运用。 1.2GPS技术 随着GPS技术的不断应用与成熟,为测绘定位技术的发展带来了新的变革,为工程施工测量提供了新型技术方法与手段。一直以来,以测角、测水准、测距为主体的常规地面定位技术,逐渐被一次性明确三维坐标、高精度、高速度、大范围、高效率的GPS技术所替代,并且定位范围逐渐由陆地与近海拓展到宇宙空间与海洋;定位服务领域逐渐由导航与测绘拓展到过敏经济建设等领域;定位方位逐渐由静态拓展为动态,在实际工程施工测量中得到了普遍运用[3]。GPS接收机已经逐渐成为了一种通用定位设备,在工程施工测量中应用较为广泛。把电子全站仪和GPS接收机或者测量机器人连在一起,可以统称为超测量机器人或者超全站仪。其可以完美结合全站仪的三维坐标测量技术与GPS的实时动态定位技术,为无控制网的工程施工测量提供了可靠保障。在水利水电工程中,施工范围较大,控制点之间的传算工作量非常大,相应的精度衰减非常快;河流阻隔,导致交通不畅,需要前后视迂回前进;高山峡谷众多,山脉蜿蜒曲折,导致控制点的通视难度较大,这些因素导致测量工作无法全面落实。采用GPS技术予以碎部点测绘及放样,不需要和基站之间保持通视,也不需要展开后视操作,不会累加误差,精度分布较为均匀,其衰减量为1mm/km。当作业半径为10-15km的时候,不需要布设过渡控制点;当距离加长的时候,可以布设中继电台转发电测波,极大的提高了工作效率。 1.3数字化测绘技术 在工程施工测量中,大比例尺地形图与工程图的测绘是十分重要的组成部分,必须予以高度重视。加强野外数据采集设备与微机、数控绘图仪的联用,可以构成一个由室内或者野外数据采集、图形编辑、数据处理、绘图共同组成的自动测图系统。此系统可以实现大比例尺基本图、带状地形图、工程地形图、纵横断面图、地下管线图、地籍图等图件的自动测绘。在现代工程施工中应用数字化测绘技术,不仅可以有效提高作业效率,还可以保质保量的完成任务,节省制图经费,减少制图时间,具有很高的应用价值。 1.4数字摄影测量技术 摄影测量技术能够提供实时三维空间信息、不需要接触被测物体、野外作业少、作业效率高等优势,在实际工程施工测量中得到了广泛应用[4]。随着全数字摄影测量系统的运用,其产品逐渐由线划图、影像图转变为数字化的4D图,其应用及服务领域更加广阔,为各项工作提供了可靠的数据参考。在水利水电工程施工中,通过数字摄影测量技术的运用,能够快速绘制大比例尺地形图、影像图、立面图等,构建数字地面模型与数字高程模型的数据库,为工程施工提供了可靠依据。 2工程实例分析 以某地区发电为主的小型水电站为例,其防洪、旅游等方面效果非常好,是一座综合发展的水利水电枢纽工程,属于1级永久性水工建筑物,水库容积非常大,装机容量达到了2400MW。水电站进水口和泄洪冲沙洞进水口共用引渠,其中心线长度为280m,宽度为20-140米,底板高程在1545-1575m之间。此工程进水口边坡的开口线高程是1800m,边坡高度约为234m,在1600m高程以上,每20m设置一马道;以下,每15-16m设置一马道。边坡开挖的边坡比是1:1.20-1:1.45,针对进水口左侧边坡和左坝肩趾板开挖区而言,需要进行部分搭接。在此工程施工测量中,是以控制点的复核与加密为主,主要包括对现有坝区控制网的复核及借助现有控制点对引水道、进水口土建工程区的控制点予以加密;与此同时,还要对进水口范围内的交通桥与道路进行施工测量放样与相关辅助测量,为工程施工提供可靠的数据参考,确保工程施工顺利完成,满足预期设计标准。 3结束语 综上所述,在水利水电工程施工中,一定要重视各种技术的运用,同时加强科技创新,以此不断改进施工测量技术,为工程施工的顺利进行打下坚实的基础。所以,在工程建设中,加强施工测量技术的创新与完善,可以有效提高工程质量,为企业提升优秀竞争力与树立品牌做出了重要贡献。 作者:李晓辉 单位:河南省中原水利水电工程集团有限公司 施工测量论文:道路桥梁高墩施工测量技术探析 1道路桥梁高墩施工测量的作用 桥梁高墩施工在道路桥梁工程之中占据重要地位,本身具备一定复杂性和艰难性。其中,对桥墩进行测量具有很重要的意义,测量结果要具备一定的准确性精确度,才能保证整个施工顺利完成,否则就会造成较为严重的安全隐患,也可能会造成返工等情况的发生。 2测量技术分析 2.1线性测量技术道路桥梁高墩测量技术有几种,线性测量在其中占据重要地位,在当前的道路桥梁施工之中占据重要地位,并在相关的施工之中得到广泛应用。应该在应用的过程中使用科学的方式和严格的控制方式,让整个测量过程能够符合施工的实际要求。首先应该对测量仪器进行校准,校准过程应该严格按照相应的规范,在高塔吊之上创建相应的平台,全面发挥接收靶的作用,让其能够在当前的情况不断发挥作用,作为校准过程中的接收靶。将需要进行调整的仪器放置在校准平台之上,如此可以让仪器保持水平状态。实际的校准中,应该进行顺次转动,记录每次光斑中心的情况,要达到4次重合标准才能认定激光铅直仪出的光线是处于竖直状态,如此才能符合测量的精准度。桥墩施工完成之后,需要在2个圆心的安排底部和顶部的混凝土桩,将钢筋头进行预埋,然后通过精确的计算方式对2个圆心进行定位,制作满足实际要求的构件,如此也可以能够对桥墩起到必要的防护作用。此外,使用激光铅直仪的时候,应该将其摆放在圆心部位,将其位置调整到平整规范的状态,让其发出的光线恰好通过圆心。应该结合施工的实际情况,使用必要技术进行收坡调整,桥墩本身的坡度比应该进行必要的处理,根据这些信息制作出符合要求的液压自爬式翻模,要在施工进行的时候对模板进行调整,实现对桥墩线性的有效管控。开展线型测量的时候,注重全站仪和激光铅直仪的搭配使用,可以使用全站仪对激光铅直仪进行全面调整,让其精确度达到一定水平,同时应用激光铅直仪定位圆心。然后将两种方法定位的圆心进行对比,结合实际施工信息,将误差控制在最小限度内。如果误差较大,就要展开专门的分析,通过各种手段进行必要的调整,在误差较小的情况下,应该将全站仪获得数据作为标准,并据此对铅直仪进行必要的调节。 2.2垂直测量技术 2.2.1全站仪三维坐标法 首先使用墩身模板的高作为横坐标,然后使用坡度作为横坐标,使用钢板尺进行测量,得到计算和实际距离的偏差程度,通过这种方式就可以知道墩身垂直程度的变动情况,如此就可以顺利调节墩身的出现的差错。如此的方式优势很显著,可以实现对墩身垂直程度和实际尺寸的良好调控,也能够利用全站仪在相应的控制点对墩身实施二次审核,让测量效果得到保证。 2.2.2激光铅直仪方法 混凝土浇筑的进程中,应该于承台之上对墩身的纵横轴线进行判定,如此就可以定位墩身的中心点,可以用作垂直观察点。此时为了避免控制缺乏的状况发生,应该在增加必要地点当作护桩。在使用铅直仪的时候,应该以9点固定的方式对其进行安置,还要安排相应的光线接受器具,利用相应的控制点对墩身开展垂直轴线传递,随后每相隔2层就进行1次调整。如此就可以在铅直仪的作用下将控制在准确地过度到平台之上,将原本的复杂的任务变得很简单。而且如此的做法让控制点处于墩身的里面,外界的环境因素能够发挥的干扰相对较少,在此种情况下,得到结果较为精确。实际施工的时候应该安排专人对其垂直程度进行观察,一旦出现偏差就应该及时予以调整。 2.2.3垂球方法 此方法在调整墩身实际施工测量之中能够起到良好的作用,应该在墩身周边的外模中心部位安置相应的垂球,一般情况下是使用钢丝或者滑轮实现这个目的,准备完毕之后放开垂球,对墩身的高和坡度进行自己的观测,将所获得的结果和理论结果进行对比,如此就能很好地判定垂直度存在的误差。在使用这个方法的时候,要确保垂球处于稳定状态,应该根据实际需要选择合理的垂球和相应的连接线。在实际观测之中,可以选择在稳定状态下以及小幅摆动两种情形之下。立模成功之后,将垂球放置在模板的一边,使用相应的测量工具进行测量。模板上部分的边缘和邻近的1节模板的上部边缘到垂线的长度应该精确到毫米,将两者进行相减,得到的数值可以表示相应模板的垂直程度,据此可以对其实施必要地调节。 2.3高程程测量方法 在使用此项技术的时候,应该桥梁的两边按照必要的水准点,通常情况下安排2个就可以符合要求,然后将其放置在施工现场附近,如此才能顺利实现与高程传送和对比。在桥梁的1边安置具备永久性质的水准点,随后开始挨个对墩身开展测量,最后全部回归到1个具备永久使用性质的水准点之上。在对水准点开展设置的时候,要对混凝土施工中高度差异进行考虑,根据实际情况安排不同的水准点。需要注意的是,在开展测量之后,要定期对水准点进行观察。如果施工没有完成而对测量工作产生负面影响,需要以闭合水准轨迹的方式展开测量布控,这个过程要严格按照相关要求。应该重点关注对水准点的复核,同时还要采取闭合措施。此外,还有平面测量技术,限于篇幅不作详述。 3总结 社会处于高速发展之中,对道路桥梁施工提出了更高的要求,原本的建设速度已经无法满足实际要求,为此,一些施工企业单纯追求建设速度,让施工质量无法得到保证。道路桥梁施工本身具备较为复杂的特性,施工耗时相对较长,施工质量一旦出现问题就会造成较大的安全隐患。因而在测量的过程中一定要确保其精确度和准确性,利用各种先进技术将可能出现的失误进行全面控制。 作者:黄反秀 单位:江西省新余市贵和实业有限公司 施工测量论文:深水流急区施工测量技术 1首节钢围堰拼装定位测量 围堰均分成12块,单块角度45°,如图1所示,为保证拼装时上部重量平衡,不致于使拼装产生较大倾斜,采用对角对称拼装,拼装顺序以1,27,85,611,123,104,9的顺序布置。为保证钢围堰几何外形的正确性,控制围堰的平面尺寸、圆度和垂直度,在首节围堰拼装前,根据围堰尺寸在拼装平台上测量放出围堰的中心和每块围堰的平面位置,在中心和每块围堰的四个角点位置处用红油漆标明。在吊装围堰单块到位后首先进行支垫,再进行临时支撑设置。每块围堰设置8个临时支撑点,每侧4个,通过手拉葫芦固定在拼装平台上,如图2所示。钢围堰垂直度通过直角三角形原理来进行调整,首先在拼装平台上定出围堰底口圆心,圆心到围堰内壁底口的水平距离a为定值(a=19m),围堰高度b为定值(b=6m),a,b为直角边,则围堰内壁顶点到圆心的距离c也为定值(c=√a2+b2),即c=19.925m,原理图见图3。通过葫芦调整围堰内壁顶口到圆心的距离,从而实现对围堰垂直度的调整(见图3)。最后通过拉顶口直径来校核围堰拼装质量。按照设计要求围堰顶面中心偏位(顺桥向和横桥向)不大于±20mm,围堰平面尺寸误差不大于±30mm;同平面直径差不大于±20mm,倾斜度不大于H/1000,高度误差不大于±10mm,节间错台不大于2mm。 2首节钢围堰的初步定位及接高测量 在岸上完成首节钢围堰的拼装后,通过滑轨和拖船托浮围堰进入桥墩位置,经过初步定位后,再进行2层边接高退思补过加重(注水)下沉。2.1初步定位测量为控制钢围堰的平面位置及垂直度,首先对首节钢围堰顶面进行精确分中,在其顶确定A,B,C,D四个对称特征点,如图4所示,通过测定四点坐标来掌握钢围堰的实际位置及姿态。考虑到钢围堰时刻处于浮动的状态,在岸上两个通视情况良好的控制点各架设1台高精度全站仪,利用极坐标法[5]同时测定对称轴上两点(A,B或C,D)的三维坐标。由A,B,C,D四个对称特征点实测三维坐标,可知钢围堰对称中心O(XO,YO)的实际平面位置为:根据钢围堰的实时测量结果来对锚碇系统进行调整(见图5),使钢围堰对称中心逐步就位到桥墩的设计中心,并根据XC与XD或和YA与YB的差值来调整钢围堰的扭角使其小于±10',同时通过控制钢围堰的各隔舱内注水量来调节钢围堰的垂直度。各项调整是相辅相成的,必须通过反复进行,最终才能达到允许范围内,控制指标为平面位置偏差不大于±20cm,扭角不大于±20',垂直度不大于H/1000。为确保测量无误,应在不同的控制点架设全站仪或交替测量对称特征点,进行观测比较及检验。2.2钢围堰水上拼装接高钢围堰每节段分块在钢围堰制作工厂加工完成并经检验合格后,运至墩位处安装。接高段和首节段的设计指标要求是一样的,但由于对于处于水上浮动状态的钢围堰,在接高过程中,每项指标都控制是难经实施的,在接高过程中,只要控制住倾斜度,其他指标就可控制住了。在土坎乌江大桥钢围堰接高过程中,在底层对接围堰的顶口内外壁之间焊设限位卡,一侧用直立型钢,另一侧为倾斜状,便于起吊就位。分块围堰对称就位后,用长钢卷尺量顶口距离是否满足17m内径尺寸,并采取三角斜边量距法[5,6],进行垂直度调整。用3m长水平尺靠接缝处内外壁,检查接块的垂直度。钢围堰水上接高到第2节,围堰高度10m,即可进行围堰着床和注水下沉。 3钢围堰精确定位 1)钢围堰上口轴线对称点寻找。在接后的钢围堰顶口再次准确找出对称特征点A,B,C,D(见图4)。2)钢围堰注水下沉。在钢围堰井壁内注水,采用两台抽水泵均匀对称注水下沉,使钢围堰下沉至距离河床30cm~50cm,在下沉过程中应随时对锚链、锚绳和锚碇设施进行检查,及时监控锚绳的受力状态,并予以及时调整,保证各锚绳受力均匀。3)钢护筒下放和钢围堰精确定位测量。钢围堰经过接高及注水,体重及吃水深度(仅出浮出水面2m内)增大,在风浪较小时,浮动很小,测量仪基本上可以置平,定位钢护筒限位架时,可直接在钢围堰上桥轴线方向A(或B)特征点上架设全站仪控制钢护筒的定位。钢护筒下放,采取对称的两护筒同时下放的方法。在第一对护筒即将着床时,开始对钢围堰进行精确定位。精确定位的方法与前面的初步定位的方法相同,特征点高程采用水准仪精确测量。对主锚、边锚及拉缆施加预应力,通过调整锚绳和拉缆保证钢围堰的平面位置满足定位精度要求。调整围堰上游下拉缆和下游下拉八字尾缆,必要时采取在隔舱内不均匀注水以调整围堰的垂直度。精确定位控制指标为平面位置桥轴线方向偏差不大于±5mm,上下游方向轴线方向偏差不大于±10mm,南北方向高程差不大于±10mm,上下游方向高程差不大于±20mm,扭角不大于±10'。在护筒着床过程中钢围堰精确定位的工作必须全程跟踪监测,直至多对成桩完成,钢围堰已不再浮动为止。在每个钢护筒着床前,要用吊垂线的方法检测护筒的垂直度。4)钢围堰着床测量。围堰位置调整到着床位置后,用四台100m3/h流量的低扬程水泵,向各舱内均匀注水,保证在下沉时围堰的垂直度,使其迅速精确着床。着床后测量检查平面位置和倾斜度,若满足要求,则继续往隔舱内均匀注水,始终保持围堰顶水平,逐步实现围堰刃脚全线着床。若不满足,则用下拉缆进行调整,若发生倾斜,则往标高高的隔舱注水调平。但同时要保证围堰隔舱内外水面高差控制在6m范围内。钢围堰着床位置精度应达到:中心轴线偏位不大于5mm。5)钢围堰吸泥下沉和竣工测量。钢围堰精密定位着床后,围堰继续接高并后吸泥下沉。由于围堰部分已经嵌入河床覆盖层里,围堰相对稳定,同样利用全站仪极坐标法测定节段特征点A,B,C,D的三维坐标[7],求得围堰的顶面中心偏移及高程、底中心偏移、刃脚高程、扭角、倾斜等围堰观测资料,指导围堰的接高、下沉和纠偏等的实施。围堰下沉到位着岩后,必须清除干净围堰内基底,暴露成片的基岩面,以便进行围堰的封底。此时必须精密测定围堰的精确位置,可采用多种方法分别测量、计算及校核。在土坎乌江大桥钢围堰施工中,仍采用三维极坐标法选取4个导线控制点进行闭合测量,测定围堰的顶中心位置,采用水准仪闭合高程法精确测量围堰的顶中心高程,并重新推算围堰的偏移、倾斜和扭角等。3号、4号墩钢围堰最后观测成果如表1所示。 4结语 针对武隆县土坎乌江大桥深水急流区域基础的特点采取了一系列的测控方法,有效地解决了千吨级双壁钢围堰动态状态下的施工定位、水中接高、精确着床以及钢护筒下放、精确定位等问题。各道工序得到的检测结果均优于设计指标要求,表明了测控方法对千吨级双壁钢围堰定位具有可靠的精度保证,通过精确定位测量技术实施,获得了预期效果和宝贵的实践经验,对大型深水急流区桥梁基础施工具有一定的参考价值。 作者:彭柱 罗光财 郑袁林 单位:中建五局 施工测量论文:施工测量监理质控步骤和要点 摘要:施工测量监理在施工测量工程中要把握好每个环节的监理要点。监理参与控制点交桩;人员资质、仪器设备审查;督促施工单位对控制点进行复测并进行复测资料审核;审核加密控制点测量资料;特别是放样坐标计算测量监理要认真复核;所有施工放样都要有检核条件。 关键词:施工测量监理;质量控制;步骤要点 1控制点交桩 由建设单位主持,参加单位有铁三院、北京铁建监理,各施工单位,将铁三院所做的CPⅠ和CPⅡ测量控制点交予监理单位和各施工单位,并将线路弯道元素和拐点坐标及中桩坐标等交予监理单位和施工单位。测量监理要充分了解整个线路的控制点布置情况,以便更清楚地掌握施工单位接下来要进行的控制点复测情况和需要进行加密控制点的部位,同时要认真阅读铁三院所提供的弯道元素和所给CPⅠ和CPⅡ测量控制点坐标计算和平差过程。 2上报测量方案 要求施工单位上报本次施工测量的详细测量方案,内容包括:人员及仪器设置情况,测量组织体系(要求施工单位实行三级检查制度),控制点复测及加密,施工放样方案等,监理审批后方可实施。 3人员资质及仪器设备审查 督促检查施工单位上报测量人员数量及人员资质和进场仪器数量及仪器鉴定情况,对不符合要求的人员和仪器监理有权建议进行更换。监理重点是在施工单位人员资质满足要求的情况下,指导施工单位要建立完善的测量组织体系。 4督促施工单位对控制点进行复测 在接到交桩资料后,测量监理就要督促施工单位进行CPⅠ和CPⅡ测量控制点复测,复测内容包括:平面控制和高程控制,在复测过程中监理要进行旁站,以便了解施工单位的测量人员素质和仪器使用情况,以及外业观测方法是否正确等,施工单位将复测成果(包括原始记录和计算成果一起)上报监理,监理对内业资料进行100%复核审批后上报建设单位,其中复核施工单位外业观测记录是否符合规范要求,内业计算是否符合规范要求。 5加密控制点测量 设计院交桩控制点不可能完全满足施工放样要求,就要求施工单位在施工区加密控制点,以保证施工放样控制点密度,在测量过程中监理要进行旁站,测量监理重点是对内业资料进行100%复核,必要时要对关键点进行实地复核,外业、内业复核无误监理批复意见后方可施工单位投入使用。 6各建筑物放样 建筑物放样的方法很多,目前使用的最多的为全站仪坐标法或任意设站极坐标法,目前施工单位测量仪器都比较先进,外业放样一般不会出现问题,所以放样坐标计算就成为施工单位放样的重点,施工单位上报的放样坐标就成为测量监理控制的重点,测量监理必须认真阅读图纸,对施工单位上交的坐标计算资料要100%复核,确保坐标计算正确,复核无误后方可投入施工放样。 6.1桥放样计算的注意要点坐标计算方法手段多种多样包括专业软件计算、Excle表计算、CASIOfx-4800计算器编程计算以及CAD图计算等等。无论以何种手段计算,但在计算时都要特别注意以下几点,特别是测量监理复核资料时更应注意以下几点:①监理复核施工单位计算资料时,首先要检查设计院给定的曲线要素是否正确,以及直缓点(ZH)、缓圆点(HY)、曲直点(QZ)、圆缓点(YH)、缓直点(HZ)坐标是否正确,在保证自己计算的弯道资料与设计院交桩资料相符的情况下再进行下步计算资料复核。②注意线路偏角(左偏或右偏)。③施工图设计的纵向偏距和横向偏距。待各墩中心坐标算出后,通过相邻两坐标可反算出墩中心距和墩中心线方位角以及偏角。它可用于对设计文件中给定的墩中心距和桥梁偏角的检核。当二者不符时应查明原因。这一点是测量监理复核内业资料的重点。 6.2涵洞放样计算的注意要点监理要熟读设计图纸,明白涵洞是在直线上还是涵洞在曲线上,直线涵洞坐标计算较简单,特别是曲线涵洞坐标计算较复杂,要考虑的因素较多,如曲线元素,线路偏角(左偏或右偏),涵洞坐标计算同桥坐标计算相类似,坐标计算方法手段多种多样包括专业软件计算、Excle表计算、CASIOfx-4800计算器编程计算以及CAD图计算等等,特别要注意线路与涵洞轴线是正交还时斜交,斜交时偏角是多大。外业放样测设方法很多,偏角法、极坐标法、前方交会法等等,目前用的最多的为极坐标法,监理控制的要点为:要求施工单位在放样前必须检查控制点是否正确(所利用的起始点要有检核条件),其次要求施工单位对放样点要有检查(检核)条件。高程放样较简单,用满足精度的水准仪测量就可以了。 6.3隧道放样监理控制要点为:审核施工单位上报的隧道测量技术方案;督促检查地面控制点布置情况和洞内导线布置情况是否满足规范要求和施工放样要求;要求施工单位对洞内导线要有检核条件。测量监理对隧道放样计算资料要做到100%的监理内业复核,要熟读设计图纸,明白隧道是在直线上还是隧道在曲线上,如果是曲线涵洞就要根据设计给出的图纸和弯道元素计算出隧道中心线坐标,同时要计算出隧道顶高程及底板高程。外业要定期或不定期的进行抽测,检查洞中心坐标是否正确,特别是洞顶高程是否满足设计要求,洞顶高程预留高程是否满足隧道沉降量。同时要检查隧道净空断面是否满足设计要求。 6.4路基放样测量路基放样测量较简单,直线段路基和曲线段路基都要先计算出中心桩坐标,然后利用全站仪极坐标法进行放样,监理必须对内业资料进行100%复核,外业要严格控制路基段的铺土厚度,每层都要进行铺土面的高程测量,要控制好路基中心线测量放样,边线放样,最终要控制好路基顶面的高程。 7结论 测量监理第一必须具有较高的测量专业知识水平,第二必须有一颗对工程高度负责的责任心。在监理过程中要做到以下几点: ①测量监理要认真仔细阅读设计图纸,严格复核施工单位的测量放样坐标计算资料,这是非常重要的。②所有测量过程和资料都要有检核条件(包括外业和内业)。③测量监理要经常到外业进行检查,控制好施工过程中的每一环节的测量工作。④对关键点要进行平行检测或外业抽测。 施工测量论文:公路施工测量管理存在问题与对策 【摘要】阐述了公路施工测量管理的重要性,分析了存在的主要问题,并提出了加强公路施工测量管理的方法。 【关键词】公路施工;施工测量;测量管理 1引言 近年来,随着我国经济的腾飞,公路建设已经得到空前发展,公路的施工质量也有了很大的改进和飞跃,这都与公路施工的严格管理分不开。到位、细致的公路施工现场管理,在某种程度上能保证公路施工的高质量。公路施工测量管理在施工管理过程中也有着举足轻重的作用,它能检测出一些不利于公路施工的弊端,从而保证公路施工保质、保量、按时完成。但是,在目前的公路施工测量管理中仍存在着一些不尽如人意的问题和现象,这就要求我们在公路施工测量中要及时发现问题,并做出分析,进而得到进一步的改善。 2公路施工测量管理中存在的主要问题 2.1公路测量人员专业素质有待提高 在实际工作中,存在着公路测量人员非专业的现象,或者在施工的过程中,一些测量人员由其他人员兼职测量工作。有的甚至连常规仪器操作和测绘步骤都不是十分清楚,只懂得测量的一些简单的常识,这样,他们根本无法胜任测量工作,很难保证公路施工测量的质量。还有一些老资格的测量人员,他们拥有很多测量的经验,但是缺少对现代测量仪器的了解和认识,这也会增加测量的难度。凡此种种,都严重影响着公路测量的准确性。 2.2测量仪器数量有限并且落后 随着社会的进步和时代的发展,以前使用的测量仪器和测量设备也都应该更新换代,这样会使测量的结果更加精密、准确。但是由于受各方面因素的制约,一些施工单位的测量仪器并没有得到及时的更换,即使有更换数量也很少,这就妨碍了公路施工测量的正常进行,测量的精度也受到一些影响。 2.3测量仪器不能按时定期进行维修 现代测量仪器精确度高,都是一些精密仪器,由于测量人员的马虎或对仪器的使用不当,常常会出现测量误差。针对这种现象,要对测量仪器进行定期维修,以保障测量仪器的准准度;另外,在仪器使用后,要及时将仪器放入仪器箱进行保护,避免暴晒和雨淋,从而延长测量仪器的使用寿命。 2.4对施工测量质量要求不严格 目前,公路施工管理是受社会和政府的共同监理,但是工程验收监督部门往往在实际工程竣工验收时,特别注重的是施工质量的检查,却忽视了对施工测量的质量进行验收。主要表现在:凭借肉眼到施工现场进行形式上的检验,而很少利用仪器进行实测、验证;有的工程验收部门虽然核查了公路中线标高,但也没有从根本上对施工测量质量进行检查。这种现象会造成施工单位轻视公路施工测量这个环节,这将严重妨碍公路施工测量管理水平的提高。 2.5对专业测量人员的培训重视不够 测量人员是施工测量的主体,其专业技术应该得到及时的更新,才能更好地适应社会的发展,才能更进一步提高测量人员的业务能力,才能真正有效地保证施工的工程质量。例如,可以对专业测量人员进行培训或外出学习、见习,一方面使他们的知识得到拓展和延伸;另一方面还可以跟上时代的步伐,了解新一代测量工具的原理,以做到在施工过程中能熟练地应用各种测量仪器。 3加强公路施工测量管理的方法 公路测量管理是工程技术管理的一种。工程技术管理是一项复杂的工作,它需要施工的各个方面、步骤相互协调,相互配合。一项管理活动能否顺利地开展和进行,关键就是要抓住问题的根本,有明确的制度为基础,管理到位,责任到人,做好技术人员的培训,找准切入点,以高质量、髙时效为努力目标。这样才能确保技术管理顺利实施。公路测量管理的道理也是如此。具体可以从以下几方面入手。 3.1强化责任意识,明确责任制度 一个优秀的施工单位,必然有着强烈的责任意识和明确的分工,在此基础上进行统一的管理。比如公路测量管理中,也要做到分工明确,职责严明,以法治企。同时,还要实行科学的奖励制度,鼓励年轻人进行技术革新和发明创造,有意识地培养他们的责任意识和创新意识,使他们可以凭借一流的技术管理和一丝不苟的工作态度在行业中脱颖而出。 3.2认真贯彻并执行测量技术管理制度 “没有规矩不成方圆”。同样,没有科学、合理的管理制度作为基础,就很达到理想的测量效果,公路施工高质量的保证也就会成为一句空话。因此,一些施工单位可以根据本单位的实际情况,量体裁衣,制定适合本单位实际的测量技术管理制度,并在具体实践中不断进行完善和补充,真正实现测量技术管理有规可依、有章可循。 3.3加强对测量技术工作的管理 在日常工作中应不断地进行总结和反思,要及时发现问题、分析问题,在解决问题的同时,要积累经验,总结方法,找准不足。这样就可以少走一些弯路,多一些捷径,使测量技术工作越来越规范。面对具体施工工作,要定期核对、检查测量结果,努力把测量技术工作做得更细致、更到位。在加强测量技术工作管理的同时,要注意测量人才的培养,实施一些具体可行的办法和制度,大力培养和任用技术人员,充分调动他们的工作积极性,激发他们的工作热情,使他们成为测量技术队伍中坚实的“后备军”。 3.4做好施工的善后管理工作 公路施工完成后,并不代表大功告成,还要进一步进行检验,看是否达到了设计方案的要求。若不符合要求,一定要坚决进行返工,然后再进行测量、验收,直至达到设计的要求为止。在这期间,测量人员要做到认真负责,一丝不苟,决不允许钻空子和模糊测量结果。除此之外,还要提交相应的测量成果报告,自检合格后,再申请监理单位进行交工验收。整个公路施工过程中,包括施工后的善后工作,要求测量人员拥有一种严谨的工作态度,这样才能加强施工测量的管理,才能保证整个施工的质量。 4结语 随着我国科学技术的提高和经济的快速发展,我国的公路建设技术也日臻完善,公路的风格、形式和功能都在发生着翻天覆地的变化。公路施工测量作为公路建设的一个非常重要的环节,其管理是否到位,会直接影响着整个公路的施工建设。如果测量管理出了问题,会导致整个工程的返工,甚至给国家造成巨大的经济损失。因此,只有科学合理的测量管理,才能使公路工程建设取得事半功倍的效果。 作者:杨伟涛 单位:石家庄市公路桥梁建设集团机械化施工处
测绘科技论文:测绘科技水利水电论文 1我国水利水电测绘事业现状及问题 1.1技术方面的挑战 服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中,GPS和RS的结合在现代已成为行业标准,为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势,卓有成效,但是与GIS的整合这一环却严重缺失,虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施,但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献,而非行业标准,相应的适用范围,应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法,但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差,在不能满足时如何增加控制点,精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差,效率高等优点取胜,具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算,尤其在高纬度地形复杂的山区,然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平,GPS高程测绘误差在实际应用中,尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。 1.2管理方面的挑战 信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大,但水利工作和管理者在信息意识方面不是佷强,在信息资源化建设中,看重硬件建设,轻视资源开发的现象还有很多的;对信息资源建设没有足够和合理的投入,没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤,中国现在已迈向大数据时代,大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践,大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员,但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展,水利测绘行业迫切需要一批既懂信息,又懂技术、懂开发、懂经营、会管理,能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。 2我国水利水电测绘的建设远景 首先应加强测绘科技创新,加强对于国内外先进水利水电测绘技术和方法的研究,尤其注重在国内环境下应用的现实问题,以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力,达到真正的科技创新和进步。其次,科技的竞争,归根结底是人才的竞争,加强水利水电测绘专业队伍的建设,要做到科研与工程,管理和技术并通、并重的人才培养,有利于我国水利水电事业的发展。再次,要研究制定水利测绘信息资源共享的使用立法规范,建立系统内测绘信息资源共享机制,规定信息数据的密级划分,按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能,有助于大数据产业的建设和发展,服务行业和社会。第四,要完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有测绘档案资源开展数字化建设,建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库,实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。 作者:刘鎏刘志龙王松单位:贵州省水利水电勘测设计研究院 测绘科技论文:试论测绘科技论文语言的规范表达 摘要:随着我国现代科学技术突飞猛进的发展,科技论文已经成为传播和推广科研成果以及转化为生产力的很实用的工具。所以,怎样使作者更好地运用科技论文的语言规范表达出来,把自己的科研成果更准确和更生动以及更有效地推向社会,是指得我们深入探讨研究的课题。测绘科技论文,有其自身的特点,在语言规范表达上也有特殊要求。 关键词:测绘科技论文语言规范表达 1. 科技论文的语言特点 科技论文的语言符号就是在人类社会中的人们互相约定的交流思想内容的符号系统。语言在不同的环境是不一样的,对它的要求也是不一样。科技论文一定要用书面语言来书写。从表现形式上看可以分为自然语言符号系统以及人工语言符号系统。自然语言符号系统就是指我们全民族共同使用的文字书写符号的系统。但是科技文章中的自然语言有着它独特的内容,它包括全民族同时使用的基本词汇,必修要服从全民族的语法使用规范,同时它还有一些特殊性。所谓特殊性主要是表现在词汇的方面上,还有就是语法以及修辞上。所谓人工语言符号系统就是指在语言符号系统之外可以用来交流思想以及传递一些信息的书面符号系统。像公式和图表以及定理等等。现代科技语言的最重要的特点就是人工语言以及自然语言的相交性符号系统以及使用。 2.测绘科技论文对语言的要求 测绘科技论文的写作是不同于其他的文艺性的论文创作,它内容具有科学性以及概念的准确性还有理的逻辑性等等特点。(1)准确,测绘科技论文的语言要求必须的准备。所以科技论文的生命是在于科学性,这就要求了科学内容必需的精准。要想做到准确的运用词语就一定的做到这几点:首先,科技性的术语要使用正确。科技术语的特点是单一性以及相对稳定性。在科技论文中运用科技术语能提高论文语言的准确性。每一个学科术语都各有不同,即使是在同一片文章里,对同一个概念,也只能用一个术语。像测量和测绘这两个名词都可以同时在一篇科技论文中出现,但是全篇文章只能使用一个,不能一会换这个,一会换那个。还有即使是意义相近但词语不同的词都不能互相代替。像在物理学中的速率和速度,化学中的无色和白色,没有变化和无变化。口语中的语言不要用在书面语中,除了这些以外,术语的使用量并不是越来越多的好,一定要适量,不要用的地方就不要用,以免画蛇添足。其次,在数量的表达上一定要精确。尽量不要用可能和大概以及估计等等这些不确定的词语。在表示范围程度的时候一定要用实际的范围的词语。(2)简明,所谓简明就是简练明了,不用含糊的词语。用尽可能少的文字来表达更多丰富的内容。要想让语言简练就的训练自己的思维,培养自己对问题的分析能力。还有就是对内容以及材料上剪裁。(3)清晰,测绘科技论文是用来交流科技信息的,他不是让人来欣赏的艺术品,而是让读者更容易的里说明自己的文章,说以说科技论文必须清晰明快,一定要开门见山,不要兜圈子等。(4)平实,平实就是测绘科技论文在语言的风格上不要追求华美和生动等而是要求平实和质朴无华。科技论文的价值就在于内容是科学性以及先进性等,不在形式上的新、科技论文的语言平实性主要是在语言的材料以及修辞方式上体现出来的。句式要用陈述句,不要使用其他的句型。在修辞上不应用夸张的手法。(5)使用大量的抽象词,测绘科技论文的陈述不带感情色彩, 抽象词用得较多。像理论、实验、结果、具有、存在、如下、包括等等, 这些词不具有形象性和感情色彩。 3.测绘科技论文的词汇特点 每一个学科都有自己的专用术语,科技论文的一大特点就是很通常的情况下大量的使用本学科以及相关学科的专业术语。反映科学的认识成果,具有高度的概括性,这是科学术语的特点,具有科学的特点,在语义上应该有明确多的界定,大多学科的术语都是来自于外来词,有音译还有意译的。例如测绘标准、测量规范、地形图图式等这些术语。 4.测绘科技论文的语法特点 (1)缺少形态变化,世界上的所有语言都是有形态的,像英语中现在时和将来时等时态的变化,形容词的比较及以及最高级的形态变化。但是汉语没有这些变化。(2)词序比较固定,由于缺少形态的变化,汉语表示语法有意义的手段是语序和虚词,在复句中的没一个单句就叫做分句。分句之间有因果以及转折还有假设等等。(3)固定结构多,科技论文中的固定结构比较多。像正比和反比、在什么情况( 条件) 之下等,这些结构词语精练, 使用也方便。 5.结语: 总之, 测绘学是一门古老的学科。作为一名测绘科技工作者,要想把自己的科研成果公布于社会,造福我们人类,不仅要在科研的过程中付出辛勤的汗水,还要在测绘科技论文中严格遵守写作的规范,并且一定要注意语言特点。只有这样才能写出有高水平的测绘科技论文, 并通过论文的发表使科研成果为社会所共知,转化为人类知识宝库中的新内容, 为人类的进步贡献力量。 测绘科技论文:现代科技在古建筑测绘中的应用 摘要:本文首先通过对Photoshop、CAD和三维激光扫描技术的基本工作原理等绘图软件的介绍,然后在古建测绘中对现代科技结合实例的运用进行研究,在古建筑测绘中客观论证了现代科技应用的优越性。 关键词:三维激光扫描;CAD;Photoshop;古建筑测绘 中图分类号: P2 文献标识码: A 一、引言 现代科技的发展,先进的生产力,如何运用到我们的实践中,带来了很多先进的生产力,是我们二十一世纪科技工作者面临的一大课题。 古建筑测绘作为我国文物保护的一种数据采集方式,长期以来,一直停滞不前的研究手段,古建筑测绘工作者大量工作于基层的仍然是采取“直接量取建筑物及构件的尺寸,通过卷尺、直尺、垂球、绳等工具”的方式采集数据(图1),延续这种方法已经几千年,虽然操作简单,但是对于复杂和大型的建筑,足够的精度无法保证;对于高处构件的绘制和测量,对建筑物也容易产生破坏,对操作者具有一定的危险性,也不能满足实际测量成果的测绘精度需要;往往只能将形表现复杂艺术构件,而对艺术构件或彩绘的“色彩、神、画法”等相关信息切实反映当年的历史时期,不能完整表达出来。 我国的古建筑保护随着国民经济的发展,深入研究,对于采集古建筑的数据的要求也越来越高。也开始将新技术广泛运用到该领域,这其中就有:后期电脑处理软件Photoshop、三维激光扫描数据采集技术和CAD。 二、三维激光扫描技术 目前国际上三维激光扫描技术是最先进的测量技术之一。以“线、点测量”为主在以往的测量中,而由高精度点组成的“色、形、面三维立体的测量”三维激光扫描测量技术则更注重,它可以直接完整地采集到计算机中将各种复杂的、大型的实体的三维数据,从而快速地重新构建出建筑物的模型。 1、三维激光扫描仪的工作原理 三维激光扫描系统主要由电源、三维激光扫描仪、标靶、用于数据处理和采集的计算机等组成。其中三维激光扫描仪为优秀部分,主要由接受器、激光发射器、马达控制旋转滤光镜、时间计数器、微电脑、同轴相机组成。仪器工作时,选择扫描区域通过电脑界面,然后发射激光脉冲由激光发射器,在物体表面的反射信号由接受器接收,计算出接收和发射激光的时间差利用时间计数器,在利用电脑乘以光速获得距离信息。通过仪器本身测量在测量距离的基础上,发出光束的垂直方位角和水平方位角,通过几何方法就可以计算出仪器到被测物体的相对高度和距离。如果设定如下坐标系,位于激光发射处的坐标原点,X轴位于与Z轴垂直的横向扫描面内,Z轴位于仪器的竖向扫描面内,Y轴与X轴垂直且位于横向扫描面,与物体的某边平行,则根据预先设定最终的坐标系,该扫描点的(X,Y,Z)坐标得出(如图2)。 仪器通过传动装置,在实际应用过程中,对空间以同样密度的激光不断连续地进行扫描,对界面的空间和空间物体三维定位就可以实现。三维激光扫描仪对有限体表面上相对的空间坐标扫描到的数据进行记录,通过外接或者内置的同轴相机,将颜色信息可以在这些数据中保留,这些数据称为“点云”。它记录了有限体表面上的颜色灰度信息和离散点的空间坐标。(图3) 2、数据输出和处理 现场古建筑考虑到一般结构复杂,在加上建筑物遮挡等问题,一般要完整地获取一栋建筑物的完整信息只有通过设定多个测站才能实现。通过软件将现场所获得的数据进行数据配准,进行整理所获得的点云数据,转化到一个坐标系中将不同坐标系的点云数据。 通过数据滤波,在转化坐标完毕后,由于行人、电线、车辆树木等干扰物将现场产生的点云数据干扰的部分和缺失冗余数据剔除,建筑物表面的数据最终提取。经过系统的数据滤波,可以形成的点云模型比较清晰和完整。 在电脑中点云模型能够被方便的以各种形式观察。赋予颜色通过CAD同轴相机,各个被测点的三维数据上所摄取的建筑颜色信息匹配,物体的真实三维立体影像这样就可以得到,用户可以随时方便的在电脑中显示出原建筑物。 三、电脑软件CAD和Photoshop 当今世界上图像编辑最优秀的工具之一是Photoshop,是图像处理和平面设计的首选软件,于设计、广告、出版等领域已经广泛运用。随着普及数码相机,Photoshop也大量的被人们运用。 “电脑辅助设计”的简称是AutoCAD,当今最流行的软件之一是CAD即建筑工程设计绘图,它可以通过人机很方便的交流,进行图形绘制在计算机上,在计算机上表达出来我们心中所要绘制的图形图像。 一般彩绘和艺术大样在古建筑测绘过程中,常常是采集古建筑历史信息的重点,但是常常不能满足信息获取的全部要求的手工绘制草图,往往只能表达艺术彩绘和构件的形式,但是往往不能完全准确的表现出来他们的色彩和工艺信息,人们获取该信息常常通过数码相机拍照的方式,但是往往会有变形和倾斜的问题在拍到的照片上,恰恰Photoshop就是对该种问题处理的软件,它可以通过变换和斜切转动等方式,我们所想要的近乎实际情况的效果通过对照片处理来实现。通过Photoshop处理过的图像近乎不变形,在通过CAD时我们将“插入-光栅图像”导入CAD中,然后通过描图的方式,勾绘出来那些艺术彩绘和构件。 四、实例应用 1、该实例为在天津市东丽区大毕庄村泰山行宫中运用三维激光扫描进行的测量,使用莱卡HDS6000为扫描仪器,获取该建筑物的外观和外形数据是测绘的主要目的,并绘制相关测绘图纸。 根据该建筑物的周边情况和实际特点,进行勘查该古建筑的环境,进行扫描时布置了5个测站,通过4个正方形标靶再扫描的过程中定位,可以进行精确的拼接来保证后期数据。 2 、扫描结果。通过数据滤波和数据匹配,得到如下三维图像(图4): 可以清晰地通过放大缩小命令,将建筑物轮廓描绘出,插入到CAD的插件CloudWorx,通过cyclone软件,对于我们熟悉的绘图功能更强大的CAD中可以将该模型转换,最终进行数据加工根据符合建筑要求,通过与照片描图类似的方式进行处理描绘,最终得到完整的建筑图,如下图所示图6: 采集数据的过程中,数码相机常常碰到很多超高或者超长的构件,为了保证拍摄的质量和清晰度,将整个构件拍摄完成往往需要数码相机通过多次拍摄(比如:门上石雕、封檐板),这时将多次拍摄的照片我们就可以用Photoshop进行拼接,最终表现出来该物件的整体,对资料采集满足需要,如下图7 所示,通过Photoshop将石雕下端(如图B)、石雕上端(如图A)两张照片进行简单的拼接,得到图C的效果。(图7) 在对艺术构件的采集由数码相机完成后,我们可以将艺术构件的相关信息通过CAD软件输入到计算机中。计算机中的“插入-光栅图像”,如图为一门上石雕,然后我们可以利用该软件的相关绘图功能,描绘该构件到计算机中(如图8所示)。 计算机CAD输出结构最终得到如图(图9) 我们可以从上面的研究看出,通过现代科技,用数码相机和三维激光扫描技术前期采集数据,然后传统的测绘方法与通过CAD和电脑软件Photoshop的后期处理的测绘方法相比,现代技术有着无法比拟的优势。 1、在较短的时间内,它可以将测绘所需要的所有变形、外观尺寸、灰度和颜色信息拿到手,大大节省了现场工作的时间。 2、同时往往只需要2~3人操作,是因为产品的智能化,节省了成本,大大减少了人工。 3、对于难以触及的较高部分或者局部比较复杂,可以方便地采集到现场数据使用三维激光扫描技术,对建筑物并不会产生破坏。 总之,随着人们对古建筑的日益重视和三维扫描技术的成熟,我们可以相信,在日常的古建筑测绘中现代科技将慢慢进入,即将到来我国的古建筑保护的蓬勃发展期。 测绘科技论文:科技发展对测绘技术的影响浅析 摘 要:随着科技的发展与进步,测绘技术也得到了飞快的发展,进行了一次又一次的革命创新,先进的测绘技术无不显示了科技发展对其的影响。本文分析了科技发展对测绘技术的影响。希望本文的研究能为测绘技术的发展带来新的启示作用。 关键词:测绘技术;科技;影响 科学技术的迅猛发展,给整个测绘领域带来了很大推动作用,也带来了整个测绘科技领域的技术革命的到来。尤其是“3s”技术的飞速发展,解决了空间地学在动态和静态条件下出现的各种各样的问题,它的服务范围很广泛,包括民用、军用、地下和空间等行业,以及服务类的行业中的各个领域。测绘技术贯穿于整个工程建设的每一个阶段,不仅包括规划(选址)测量、控制定位放线测量,也包括工程施工测量及设备安装、变形监测等方面。 一、现代测绘科技体系的建立与形成 “科学技术是第一生产力”这句话表明在当地经济发展的过程中科学技术起到了很大的推动与促进作用。同时,科学技术的发展也很好的促进了现代测绘科学技术的振兴与发展。如计算机技术的普及,“3S”技术、空间技术的发展,数据采集和数据处理的研究深入,使得现代测绘科技体系中可以分为两大部分:数据采集和数据处理两大部分。经典的测量中应用数据采集的特点是对离散式和分离式的野外测量进行相应的记录和测算。如控制测量的以下方面主要以三角测量为主:踏勘、选点、造标、测角、量边、平差,高程,其中的水准测量起到的是算高程的作用。 地形测图主要以大乎板仪测图为主,经纬仪配合小平板仪,或航空摄影相片调绘,内业成图,其工作强度大,有外业、内业2个工作环节。外业观测数据需专门的后处理,从观测到获得空间三维坐标有一定的时间滞后。观测目标是建立在“不动”或固定的基础上的。测绘成果、成图建立在纸质或薄膜胶片上,精度不高,更新缓慢。现代测量是集成测绘技术,表现为外业、内业、成图一体化,集成化的数据处理在测绘工作中发挥重要作用的是现代电子测绘仪器,如全站仪、GPS接收机、电子水准仪等,能够直接测量空间三维坐标的集成化仪器,数据存储电子化、信息化、可视化、实时化,数据信息建立在自动瞄准、自动读数、自动记录、自动存储、管理、分析、交换数据,用绘图仪自动绘图的基础上。可以这样说:“没有现代科技的进步,就没有现代测绘科技的发展。”因此,现代测绘科技实质上是现代高新科技与地学科学、资源与环境学科的完美结合与渗透,进而将空间问题从整体上予以解决。 二、现代科技创新对测绘仪器的影响与促进 随着现代科技的发展和电子计算机技术的广泛应用,自20世纪80年代以来,许多先进的测量仪器陆续问世,并且很快在测绘领域广为应用。目前最为普及的测量仪器——全站仪。就是以电子计算机技术为依托,结合光电技术和精密光学、机械技术的产物,它是一种集自动测距、测角、计算和数据自动记录及传输功能于一体的自动化、数字化及智能化的三维坐标测量与定位系统,是一种当今广泛应用于数据采集、工程测量、工业测量的电子测量仪器。测量结果自动记录数据,自动传输到计算机上,使用专用程序进行数据处理和图形编辑,实现了测图工作向数字化、自动化方向发展。 以南方测绘仪器公司为代表的国内测绘仪器厂家,坚持自主技术创新,自主开发,在近10年时间里,历尽艰难,掌握了先进测绘仪器的开发制造优秀技术,开发生产了国际先进水平的仪器,终于实现了大批测绘仪器的国产化。南方测绘仪器公司同时大踏步走向国际市场,出口量逐年攀升,中国成为世界测绘仪器制造王国的梦想将会在不远的将来得以实现。而国外的徕卡公司、蔡司公司和索佳公司等率先推出了TCRA全自动全站仪和TCA全自动跟踪全站仪,以及powersat-R系列无目标全站仪和Ehas系列马达驱动自动跟踪全站仪等,能对一系列目标实现自动测量,即所谓的“测地机器人”。这类仪器已在精密工程测量和大型工程变形监测以及工业自动测量中得以应用。 数字电子水准仪在1990年推出,它的问世革新了传统意义的水准测量。它的测量原理是利用水准标尺上(条形码)得到的光学图像转换成数字电子图像并加以处理,避免了测量员目估分划值带来的误差,极大地提高了测量精度和生产效率,它具有速度快、精度高、使用方便、劳动强度低和实现内外业一体化的优点,使工程几何水准测量向自动化、数字化迈进。还有专门用于施工与安装测量的高精度激光扫描仪、激光准直仪、激光铅直仪,亦已广泛应用于高层建筑物施工、深竖井及高塔架的铅直定位测量与变形监测测量。保证了工程的质量和安全。 20世纪80年代以来,随着GPS定位技术的问世和发展,导致了传统的控制测量发生了革命性的变革,它不仅对大地测量,而且对工程测量的发展也产生了深远的影响,使测绘科学技术进入了一个崭新的时代。 三、现代科技创新对测绘技术的影响与促进 随着目前科学技术的飞速发展使得测绘技术在内容、方式、手段上越来越丰富,也逐渐变得模糊起来。其中最具有代表性的重要成就是全球定位系统(GPS)和遥感(ns)。 遥感的优点在于不接触物体就能解译物体的性质和数量,可以从客观上解决矿产资源、国土资源、森林资源、农业估产、地图制图等一系列问题的勘测和监测;GPS则是美国国防部实施的投资仅次于“阿波罗登月计划”的重大空间工程项目,可以实时、精确、自动、全天候地进行空间定位,克服了多年来种种常规定位方法的不足和缺陷,而GPS,GIS,RS的有机结合使得地学问题的定量、定性、定位得以解决,也就是迅猛发展的“3s”技术。 新材料技术、微电子技术、计算机技术促进了测绘仪器向自动化、小型化、数字化、集成化方向发展。从某种意义上说,测绘仪器的变迁是浓缩的测绘史:既是历史的延伸,又是现实的折射。现代测绘仪器总是同现代高新科技密切联系在一起的,从20世纪60年代出现的光电测距仪、80年代的全站仪到90年代的GPS接收机,无疑是现代新材料技术、微电子技术、计算机技术的结晶。改革开放以来,我国学习、吸收、消化国外先进的测绘仪器研制经验,已能成功地批量生产各种现代测绘仪器,南方测绘仪器公司就是一个杰出的代表。传统模拟测图的局限性是众所周知的,数字化测图技术的优点已为测绘界所公认。如何从模拟解析制图转向数字化测图,靠的是信息技术。正是现代信息技术使空间测量数据从采集、传输、存储、处理、变换、输出成为可能,没有现代信息技术,就无法存储处理大量的空间测绘数据。 测绘科技论文:测绘科技创新的任务和方向 摘要:本文介绍了测绘学的发展,新时期的任务和发展方向。 1、概述 (1)空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 (2)随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品。从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区(相当1:10000比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种纳入全球框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密何价值也需要重新评估。这一形势使绝大部分测绘产品可以作为普通商品服务于社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 (3)综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 (4)我国测绘科技发展的总体水平与国际先进水平相比还存在较大差距,表现在空间数据获取手段缺乏,遥感数据的自动化、智能化处理技术水平不高,空间数据管理与显示技术落后,空间数据标准化建设不力等。面对多学科相互渗透的知识经济时代,我国现代测绘科技和测绘事业要想占领一个制高点,有较强的竞争能力,就必须加强测绘科技人员的科技创新意识和创新能力。 2、测绘科技创新的任务 建立和维护地区性和全球的三维大地网,以一定的时间周期检测这些网随时间的变化,为大地测量定位和地球动力学研究提供高精度地面参考框架和地面基准点网;监测和解释地壳运动、地球自转变化、地球潮汐、海面地形、海平面变化等地球动力学现象;建立我国高精度重力基准网。 以建设中国卫星导航定位动态服务体系为目标,按照接收多国卫星信号的要求,开展GPS差分定位、数据处理和信息发播系统关键技术的研究,研制相关标准和硬、软件。开发GPS精密星历、卫星钟差、大气延迟等数字信息产品和网络分发系统,实现基于多国卫星的全国范围内卫星实时动态定位和导航服务。 一体化遥感数据获取和智能化处理技术研究积极推进基础地理信息航天遥感获取系统建设,开发实用化、智能化遥感数据处理软件系统;开展合成孔径雷达干涉测量、激光成像雷达测图、微波遥感和测绘卫星等研究,建立机、星、地一体化的空间数据快速获取与智能处理系统;发展重大自然灾害遥感监测与非工程措施减灾实用系统。 3、综合制图与大型网络地理信息系统技术研究 开展多类型、多尺度地图数据自动综合的研究,开发实用化的地图设计与编辑系统、多媒体地图和网络地图制作系统;开发多维、多分辨率大型空间数据库管理软件,基于空间数据的虚拟现实表达软件,真三维地理信息系统软件,以及网络环境下大型地理信息系统基础软件;研究和发展开放地理信息系统互操作机制和多源空间信息系统集成技术。 4、空间数据生产、管理与分发技术研究 结合国家基础地理信息系统数据库建库工程,开发各类数据采集、处理、更新和数据管理的实用化技术和软件系统,完善全数字摄影测量系统;加快国家基础地理信息系统及其数据传输网络建设,建立业务化运行的生产调度管理系统和基于英特网的地理信息网络交互查询系统,促进地理空间数据的全社会共享。 5、测绘科技创新的方向 (1)在测绘科学基础理论研究方面,包括地球空间信息学的认识论和方法论研究;地球信息形成机理和地球信息表达的基础理论研究;空间数据的不确定性研究;空间参考框架和空间投影新理论的研究;我国坐标参考框架向国际参考框架逼近的理论和技术研究;空间三维坐标向二维坐标投影的理论和方法研究;数字地球几何参考框架研究;确定我国厘米级大地水准面的理论与方法研究;现代重力场理论研究;航空重力阶梯测量及卫星跟踪卫星SST技术研究;卫星重力学研究;时变重力场研究及其地球动力学解释;高阶位重力场模型求解技术及可靠性检验方法研究;高准确度和高分辨率全球和局部重力场模型研究;定量遥感中尺度效应与尺度转换理论、成像光谱理论、成像雷达理论研究;自动化智能化遥感影像识别的理论与方法研究;图像信息机制与地球信息图谱的研究;多种传感器遥感成像的复合机理和影像解释理论研究。 (2)在测绘技术研究方面,总体的关键的技术创新方向是精确、动态、实时的大地数据获取、处理、存储、分发技术,多制式兼容空间定位技术,低成本、多尺度、高分辨率空间数据获取技术,遥感信息智能化提取技术,元数据模型与标准,信息共享与新型数据产品可视化技术,时空多维数据系统分析与预测技术,大规模空间数据库管理技术,大型网络地理信息系统技术,地理信息自动化更新技术等。在数字化的基础上,建立高精度、高动态、智能化、信息化、网络化、集成化的测绘技术新体系。其中包括建立国家统一的高精度三维动态空间大地网的技术与研究;遥感影像数据自动化、智能化获取与处理技术研究;遥感数据的智能存储技术研究;空间数据的制图处理及其可视化技术研究;空间数据处理、管理与分发技术研究;空间数据分析的理论、技术和方法;地理信息系统基础软件开发;3S集成与应用技术研究等。 (3)测绘工作作为社会中的一个行业它在满足社会需求的同时,也必然随着社会的进步而发展。 测绘科技论文:加强测绘人才队伍建设增强科技创新能力 科技强测,归根到底是人才强测,当前我们正处在信息社会时代,研究和探讨测绘人才队伍的建设,具有十分重要的现实意义。虽然当前我们的测绘单位专业技术人才,基本上已经能够满足生产任务的需要,但满足需要并不是止步不前,但还要根据测绘事业的发展,根据不同时期有计划的培养和使用人才。 当前我院人才队伍的状况,85%以上为院校毕业生,其中高级工程师,工程师,助理工程师,已经成为整个生产技术的骨干力量。职工综合技术达到了历史最高水平。在这些专业技术人才中,最近几年我们从专业院校招聘有15名,从社会招聘近20多名,送到专业院校培养的3名,参加各种函授25人,专业文化层次上已上了一个大的台阶。作为不同的单位,其具体情况各不相同,作为像我们这样外业测绘院,在现有的体制下,完成好各项测绘任务,最主要的就是: 一、立足现有人才队伍和专业技术力量,鼓励他们在实践中自主创新 最近几年由于仪器设备更新的较快,使外业测绘工作变得比以往简单,特别是GPS全球卫星定位系统等现代测量仪器的使用,使测绘职工从繁重的和大量繁杂的工作中解放出来,因此就现有人才队伍的情况来看,完成现有的工作任务应该是没有多大问题的,所以要合理使用好现有的人才队伍,使他们在各自的岗位上充分发挥自己的聪明才智。 首先要合理打造人才队伍结构。这几年,我们始终把人才队伍建设作为一项重要工作来抓,使我院人才队伍结构得到了明显的改善。我院从2003年开始先后从武测招聘了2名本科生,从专业院校招聘了10名专科生,从2000年开始,我们每年都安排3-5名表现比较优秀的职工参加中专大专及专升本的学习。目前本科文化程度占职工总数20%以上,专科占约75%,优化了队伍的结构,使职工的整体专业技术水平上了一个新的台阶。 其次是在人才队伍建设上,知人善任,量才使用。近些年来,我们在用人方面一直做到人尽其才,各尽所能,院中层以上的干部学历都是本科以上,凡是业务技术比较好的都被放到重要岗位上,进行锻炼,让他们挑大梁,担当重任。比如去年我们从武测招聘的一名职工,专业技术比较强,我们就把他放在几个重要的测量任务上去锻炼,他看到院领导对他比较器重,工作积极性特别高,不但在规定的时间内提前完成了任务,而且质量优秀,类似的事例还有很多。 第三是在人才队伍建设上,要善于发现员工的闪光点。从基层的实际出发,加强人才队伍建设,更需注重调动职工的积极性,积极为经济建设又好又快发展服务。在实际工作中要善于发现员工的闪光点,鼓励他们自主创新。近些年来我们每年都召开会议,对自主创新的问题进行专题研究,并号召职工在实践中大胆探索,勇于创新。近几年我院先后有十几名职工在地籍测量,房产测量,工程测量中,利用一定的软件为平台,自主开发出便于使用和掌握的测量软件,大大的提高了生产的效率。为了鼓励他们的积极性,院里专门为他们提供了技术和资金的支持,这几年我们每个测区,每个中队都有几个能人,有效的解决了生产中的难题和困难,为院里创造了可观积极的效益。 二、加快人才队伍建设,必须转变人才培养的模式 人才培养理念是人们对人才培养现象,本质,特点,规律以及如何培养人才的认识和看法。它指导人才培养全局,贯穿人才培养的全过程,渗透于人才培养各个环节。从现实情况来看,我们在人才培养方面还存在着突出的问题,一是重使用轻培养,二是重学历轻能力,三是重当前轻长远,其突出表现就是只要有任务,就不停步,工作安排得满满的,有的能力与学历倒挂,学历很高,能力较差。解决这些问题我们必须更新观念,转变人才的培养模式,一是由零散型向集中型转变。目前,我们培养人才多数情况下都是零星的或松散式的方法,系统性和计划性不强,专业人才没有形成规模化效应,因此我们应在一定的时期内,有计划,有组织的进行集中培训。二是在内容设置上应由单一型向综合型转变,促进人才队伍素质的综合化,把培养专才和通才结合起来。我们现有的职工多数只能单打一,通才全才的人才太少,有的职工一辈子自始至终就会干一种工作。三是要由封闭型向开放型转变。现在我们培养人才一般的方法是老师带学生,老兵教新兵,知识和能力在低层次上循环,知识面窄,视野不开阔,靠老经验,靠老办法。因此我们要瞄准测绘科技的前沿,请专家学者进行讲学,传道授业,如果需要可以出国进行短期培训,还要利用科研院所和远程教育接收最新的科研成果来为我们的事业服务。四是继续教育内容设置要有针对性,时间要有保证,不能走过场。现在我们每年进行的继续教育大都是为了应付检查,完成上级规定的内容,被动式的教育,这种形式的继续教育不光浪费时间,而且浪费了人力和物力,起不到任何效果。正确的方法应该先进行调研,每次一个主题,不会什么学什么,缺什么补什么,使受教育者真正能学到东西。 三、加强对人才队伍的管理,为他们提供良好的成长和发展环境 我们的测绘事业需要高素质的人才,高素质的人才成长进步需要科学的、系统的管理机制,只有这样,他们在实践中才能敢立潮头,勇于创新。首先要教育他们高举中国特色理论的伟大的旗帜,坚持科学发展观,树立正确的人生观、世界观和价值观,从政治上打牢他们全心全意为党、为国家、为人民服务的思想基础,甘于奉献。其次要建立完善的人才竞争机制,最大限度的体现公平竞争的原则,优胜劣汰,充分调动职工的积极性,不搞人情化,不搞任人唯亲,不论资排辈,能者上,庸者下,对年终考核要细化,坚持原则,真正把那些能干事的人提拔到应有的位子上来。要建立完善的激励机制,不搞平均主义,不吃大锅饭,使人才自觉的为经济社会发展服务。第三在生活上要关心他们,营造良好的工作环境。前几年我们也先后从有关院校招聘了部分本科生,但不到一年有的就自动辞职了,其原由是多方面的,但害怕艰苦是最主要的,因此这几年我们积极营造良好的工作环境,极大地改善了职工的生活环境,稳定了职工的思想,调动了职工的积极性,安心基层工作,再没有出现自动辞职的情况发生。最后领导要树立科学的人才观,有爱才惜才容才的气度和大胆用才的魄力,做到人尽其才,才尽其用,只有这样,我们人才队伍才能在实践中创造出更多的奇迹,描绘出美丽的图画。 测绘科技论文:科技档案在城市测绘管理中的地位和作用 科技档案工作是生产管理、技术管理、以及科研活动的重要组成部分。如何管好用好科技档案,发挥科技档案的巨大潜能,对城市经济的发展有着举足轻重作用。对此,笔者结合城市测绘工作就科技档案在城市测绘管理中的作用谈点粗浅的体会,不当之处,敬请指正。 一、科技档案在城市测绘管理中的地位 科技档案是城市测绘管理中心必不可少的一项重要的技术基础工作。就城市测绘工作而言是在测绘生产活动中形成的,应当归档保存的图纸、图表、文字、计算材料。它反映的是测绘生产单位的科技活动,而不是随意编制的;具有较高的保存价值。它作为一种技术资源的储备形式而存在,不仅对城市测绘的生产经营,技术进步有作用,而且对明天开拓新的生产,科研领域同样具有重要意义。同时对科技档案充分,合理的应用还能促进测绘生产任务的完成和经济效益的提高。因此,加强对科技档案的管理是非常必要的。 二、科技档案的作用 1、科技档案是测绘生产决策的重要依据。所谓决策,就是确定测绘生产经营活动的目标。一个正确的决策取决于 多种因素,但是决定的因素是对客观实际,对未来行动及其后果的正确判断。而正确的判断则要依据大量全面的,准确的、可靠的资料,这些资料的主要来源之一就是科技档案。因此决策正确,测绘部门就兴旺,效益就显着;决策失误,测绘部门就衰败,没有效益。可见决策的正确与否,是我们生存和发展的关键。 2、科技档案是测绘部门进行技术改造,实现扩大再生产的重要条件国扩大再生产的形式有两种:一种是外延扩大再生产,一种是内涵的扩大再生产。根据我国现阶段的情况,测绘部门应走以内涵为主的扩大再生产道路。所谓内涵扩大再生产就是主要领先改善提高生产效率而实现扩大再生产。 实行以内涵为主的扩大再生产,主要是通过测绘行业内部的技术改造、革新、挖潜、提高劳动生产力来实现的。 然而,测绘部门的技术改造是离不开科技档案的。因为技术改造是在现有的技术水平基础上的提高,若没有科技档案技术改造就很难进行。扩大再生产的实现需要相应的仪器设备,先进的科学技术,而这些生产要素的适应与改善,都要以科技档案为依据。 3、科技档案是科学研究工作和设计工作的必要前提。科技档案作为科研和设计工作的必要前提是因为科研和设计是在前人工作的基础上而继续深入进行创新的活动,尤其表现在复用原设计即在新设计中直接采用某项设计的忆有成果。据国内有关资料报道,在一些新工艺和新产品的设计中,科技档案中的图纸复用率占40%;有的可高哒70%以上,这对提高设计效率少走弯路提供了必要的前提。 4、科技档案是测绘部门进行生产经营,科技交流的基础和工具。无论在本部门内,还是在部门之间,其生产经营,科技进行都是在相互影响,相互作用下进行的。而科技档案就是在它们之间起着传递,交流信息的重要作用的。 第一、科技档案是测绘部门内组织生产经营活动的工具。测绘部门是一个多层次的组织结构可分为科室、作业队、班组。它们从各自不同角度的测绘部门这个整体承担着不同的任务。但是他们所从事的设计生产、计划、管理、材料供应等一系列经营活动都是相互联系的。这样就需要有一个中间的“媒介”把它们所从事的活动有机的协调在一起,这个“媒介”就是科技档案是测绘部门进行生产经营活动中一个重要的传递工具。 第二、科技档案也是各测绘部门之间相互联系和交流的工具。科技档案不仅是信息传递的工具,而且还是一种信息交流的重要工具。 当前,科学技术发展的速度之快,规模之大,难度之深,渗透性之强都是空前的。这就使得测绘部门的科学研究出现了相互交叉,相互推动,相互影响的局面,测绘部门之间的这种相互联系,同样也是靠科技档案作为交流工具而实现的。 三、如何管理好用好科技档案 正因为科技档案在城市测绘管理中具有十分重要的作用,因而我们要进一步加强管理,促进科技档案的充分利用,以适应新形势下测绘行业发展的需要。 1、加强领导,提高对科技档案重要性的认识。从以上的论述中,我们可以看到科技档案在城市测绘管理中的作用是很大的。因此,提高对科技档案管理工作的认识,加强对这一工作的领导是非常必要的。 首先,领导要重视,把科技档案的管理纳入到城市测绘生产经营活动的日程一,并配备有专长有专业技术人员,经常地检、指导和督促,使科技档案的作用得以充分的发挥。 其次,测绘部门的领导要舍得花本钱,培养一支思想好、懂业务、会管理的科技档案管理队伍。只有这样才能管好用好科技档案,服务于城市测绘各项管理工作,为城市经济的发展作出贡献。 再次,还应提供必要的设备。科技档案的收集、整理、统计等工作最终目地是为了提供利用,只有充分利用才能充分发挥其作用,取得经济效益。但是没有符合要求的库房,必要的设施。即便收集、整理好的档案资料,也会由于库房窄小,存放不合理等外界因素而造成挤压损毁。 2、开展培训,提高管理人员的素质。科技档案作用的大小与档案管理人员的素质有着密切的关系。学习现代化的管理方法。总之,要切实地提高业务管理水平,适应新形势,新任务的需要。 科技档案管理人员素质的提高要采取多层次,多渠道的培训方法来实现。当今,科学技术的飞速发展,一方面将会产生和形成大量新的科技档案,另一方面又需要利用大量已有的科技档案,同时各方面将会对科技档案利用提出更高,更多的要求,新的要求将迫使我们档案管理人员的知识尽快更新,加快业务水平的管理水平的提高。 3、运用现代化管理方法,提高科技档案的利用率。随着科技事业的发展,档案的库存数量将会急剧增加,相应的查阅频率也越来越高。对查准率、查全率及查阅速度的要求也会越来越严格,若不改变传统的管理模式采用现代化的管理方法,势必浪费时间影响档案的被利用。 现代化管理方法,是科技档案管理发展的必然趋势和主攻方向。因此,档案管理人员要尽快掌握现代化的管理方法,为科技档案的充分利用创造条件。 4、全面运用科技档案,促进城市测绘部门各项管理工作。现在,科技档案在城市测绘部门的各项管理工作中被普遍利用。如计划管理、生产管理、质量管理、技术管理、劳动管理、设备管理等。科技档案的管理是这些管理活动的基础,因此全面地运用科技档案,必将促进测绘部门各项管理工作。所以说科技档案在城市测绘各项管理及管理的每个环节上都发挥着巨大的作用。 总之,科技档案将随着社会的发展而发展,随着测绘部门的腾飞而被充分的利用。因此加强对科技档案的管理,是摆在我们面前的一项十分重要的任务。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要:介绍了测会学的发展,数字地球与现代测绘技术的发展情况。为加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,提出一定的建议。 关键词:数字地球 测绘科技 发展 引言:1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立“国家信息基础设施”(NII),即通称的信息高速公路,以及“国家空间数据基础设施”(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔5年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一“数字地球”构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也做出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。 一、测绘学的现展 空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 二、数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的“专职”,但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图像网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影像进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚似模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的3维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连接和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。 海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制“阀门”。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5m;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10~100m。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。 测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。 我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。 数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的“尖兵”,也要求测绘学有新的发展和突破。 三、测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成“地球空间信息学”,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对“测绘学”的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息——通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的优秀技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。 随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展,前景良好。 四、建议 本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接“数字地球”的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议: 1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强部级的大地定位框架。 2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要。 3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统。 4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库。 5.利用新的卫星遥感测地资料重建我国30″×30″数字高程模型。 6.尽快研究我国大地测量数据向社会开放的政策、法规和管理机制,着手建立部级能够进入NSDI的大地测量数据库。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要:介绍了测会学的发展,数字地球与现代测绘技术的发展情况。为加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,提出一定的建议。 关键词:数字地球 测绘科技 发展 引言:1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立“国家信息基础设施”(NII),即通称的信息高速公路,以及“国家空间数据基础设施”(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔5年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一“数字地球”构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也做出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。 一、测绘学的现展 空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 二、数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的“专职”,但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图像网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影像进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚似模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的3维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连接和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。 海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制“阀门”。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5m;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10~100m。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。 测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。 我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。 数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的“尖兵”,也要求测绘学有新的发展和突破。 三、测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成“地球空间信息学”,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对“测绘学”的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息——通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的优秀技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。 随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展,前景良好。 四、建议 本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接“数字地球”的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议: 1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强部级的大地定位框架。 2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要。 3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统。 4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库。 5.利用新的卫星遥感测地资料重建我国30″×30″数字高程模型。 6.尽快研究我国大地测量数据向社会开放的政策、法规和管理机制,着手建立部级能够进入NSDI的大地测量数据库。 测绘科技论文:测绘工程科技论文写作能力思考 摘要: 分析了培养本科生科技论文写作能力的意义,对测绘工程专业本科生写作能力培养进行了初步实践与思考。结合国内高校本科生科技论文写作培养现状,特别强调了要营造浓厚的校园学术环境与氛围、要树立人才培养的科技论文写作意识和课程教学是本科生科技论文写作能力培养主阵地意识,同时建议必须做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,以使科技论文写作能力培养的各个环节、措施更符合实际情况、更具可操作性。 关键词: 测绘工程专业;本科生;科技论文写作;能力培养;实践与思考 一、培养本科生科技论文写作能力的意义 科技写作是一项既具有专业性又具有综合性的实践活动,对人类社会的发展具有重要作用。首先,科技写作成果是人类智慧的遗传,是科技交流的工具,对于提高研究水平、减少无效劳动和推动科学技术发展具有不可低估的作用,越来越为各国政府所重视,并被作为各国决策科学化的依据。其次,科技写作还是科学研究的重要手段,通过将复杂的思维活动用文字等书面符号“物质化”“视觉化”,便于反复研究,仔细斟酌,使原来朦胧的意识明确化、疏漏的思想严密化、肤浅的见解深刻化,甚至引发新的思索、认识,找到有重大价值的新研究课题,进一步促进社会的发展[1,2]。科技论文写作是科技写作最重要的形式,全面体现了上述功效,且无论社会如何进步,将始终对社会生活发挥重要的能动作用。本科生是未来科技活动的主力军,肩负着经济、社会可持续发展的重任[3]。强调本科生科技论文写作能力的培养,除具有以上宏观意义外,还具体体现在:1)促进本科生对已有知识的理解和新知识的学习,培养他们创新意识,提高创新能力。科技论文强调内容深入性、前沿性、创新性,本质是创新性。创新性首先需要坚实的知识基础、不断更新的动态知识以及学习中关于理论、技术、方法等的创新思考,然后通过艰苦的努力,实现创新想法。这一过程符合人们发现问题、分析问题、解决问题的一般认知规律,体现了科技创新的一般过程。指导本科生撰写科技论文已被认为是培养本科生创新意识和创新能力的一种有效途径[4]。2)提高本科生的科技交流能力。科技论文是科技交流的重要载体,具有其特定的逻辑性、简洁性、规范性、可读性等特点。一个只会创造不会表达的人,不算是一个真正的科技工作者。科技论文写作也是社会用人单位认为本科生应具备的基本技能之一,在科技交流日益广泛的今天,应当作为本科生的一种通识能力[5]。3)培养本科生科学探索过程中的道德意识、法律意识和程序意识,避免学术不端行为的发生[6]。可见,本科生科技论文写作能力的培养,是一种可提升本科生综合素质和大学教育质量的重要手段,关乎经济、社会的可持续发展,必须引起教育工作者的充分认识。 二、测绘工程专业本科生专业基础课程教学中科技论文写作能力培养的初步实践 2012年9月,教育部正式颁布实施了新的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,测绘工程专业是测绘专业类的基本专业之一。目前,我校测绘工程专业课程体系分为公共基础教育课程平台和专业教育课程平台,前者包含政治理论课、科学文化优秀课、军事共同课、通识选修课、开放选修课5个课程模块,后者包括专业基础课、专业课、专业拓展课3个课程模块,每个课程模块根据实际需要安排必修、选修、自修、讲座等不同性质的课程。我校对测绘工程本科生的语言文字表达能力要求为:能完整、准确、流畅地用口头和书面语言表达自己的思想,熟练掌握科技文献写作规范,具有常用科技文献写作能力。与科技写作相关性较强的课程,如“科技文献阅读与写作”“逻辑学概论”等,安排在开放选修课程模块;毕业设计大四上学期开题,下学期6月份进行答辩,毕业设计成果采用学位论文形式。毕业论文是培养和考察毕业生理论联系实际、综合分析并解决问题等能力的最后一个教学环节,也是衡量和检验高等院校教学质量的重要方面[7],其水平基本代表了本科生最终的科技论文写作水平。教育部2004年明确通知要求高等院校进一步认识毕业论文环节的重要性,加大毕业论文规范化管理的力度,并特别强调要将毕业论文环节作为教学评估的关键指标[8]。我们在多年指导测绘工程专业大地测量方向本科生毕业设计过程中,发现本科生毕业论文水平一直堪忧。实际上,国内其他院校、专业的毕业生论文质量同样也不理想,具体原因可以罗列很多方面[9],如:论文选题偏大,缺乏合理引导;受考研与就业影响,真正用于毕业论文写作的时间过短;论文撰写缺乏基本训练;过程管理不严等。本科生科技论文写作能力偏低甚至下滑已经成为目前不争的事实,引起了许多教育人士的担忧[10,11]。基于多年的思考,我们于2013-2014学年在测绘工程专业两门专业基础课程(大二《误差理论与测量平差基础》、大三《大地测量学基础》)的教学中,引入了论文写作培养环节,进行了初步实践与问卷调查。考虑到两门专业基础课程的性质及学生前期的知识、能力储备,采用了翻译1篇外文文献(从指定文献中选择)或写1篇创新性论文(从给出的题目中选择,也可自己拟定题目)的方式,由学生挑选后课外单独完成,后者给分权重高于前者,并作为课程成绩的一部分(目前暂定为百分制10分)。 (一)翻译类题目 从《JournalofGeodesy》等国际大地测量著名刊物下载了与课程内容相关的80余篇文章,要求学生翻译。目的是熟悉科技论文基本要素,体会论文作者写作思路与论文的创新点,开阔思路,了解英文写作特点。由测绘工程专业方向(2013年下、2014年上)的50名学生抽样翻译情况看,多数学生未采用公式编辑器编辑公式而仅以截图形式显示,部分学生缺失图(表)标号或图(表)名;少数学生使用翻译工具翻译论文,专业术语使用较少;部分学生不会排版,格式混乱。上述问题可能与本次组织较匆忙布置写作任务较晚、学生忙于应付考试来不及精心翻译有关,也可能与论文内容较深学生专业知识积累不够有关。 (二)写作类题目 结合教学、科研、学术工作,从中拟定了适合两门课程写作的题目(12个),也鼓励学生根据自己的思考进行选题写作,目的是体会完整的论文写作过程,提交满足格式要求的论文。实践中,上述三个班次只有4人选择了写作类题目:坐标转换参数求取的若干问题(选定)、GPS水准拟合方法综述(选定)、整体大地重力场统一归化计算(自拟)、基于GPS水准测量的高程异常拟合方法研究(自拟)。尽管4位学生的学术论文创新性很低,但总体上选择该类题目的学生论文写作态度较端正,对自己要求高,论文较规范,值得鼓励。 (三)问卷调查 在两门专业基础课程中引入论文写作环节后,对三个班次的学生进行了问卷调查。积极的方面包括:1)拓宽了视野,增长了知识,锻炼了创新思维能力;2)对专业课程的学习有了更加深入的理解,同时也提高了自己的英语水平;3)对理论联系实际有了一定的体会;4)感受了专业文献的写作风格;5)激发了学习兴趣,调动了学习积极性;6)了解了英语科技论文的写作特点,掌握了一些论文翻译技巧。存在的一些问题包括:1)课程学时较少,因应付考试,翻译或写作花费精力较少;2)有些国外论文太过专业,需较多的专业知识,不仅对翻译造成阻碍,同时也在一定程度上打消了积极性。调查结果还显示了绝大部分学生对引入科技论文培养环节持欢迎态度,证实了结合课程教学进行科技论文写作能力培养的想法值得提倡与坚持。但是,初步实践也暴露了学时压缩带来的学习时间减少以及外文文献专业性较强等问题,今后应进一步结合教学、科研、学术工作,不断挖掘、挑选、积累更适合的题目,因材施教,改进培养方法,让培养更加切实有效。 三、国内高校本科生科技论文写作能力培养的调查 综合目前文献探讨内容,国内高校本科生科技论文写作能力培养主要有四个环节。 (一)毕业设计 该环节存在的主要原因与现状已如前述。为提高毕业设计论文质量,文献中提出了不少改进措施或建议,可归纳为:1)加强毕业论文质量意识与重视程度,包括教学管理人员、教师和学生;2)细化管理制度和奖惩机制并严格执行,强化毕业论文全过程的监管;3)为学生创造自由的学术研究环境和氛围,如加强高校公共资源建设、开放公共实验室、制定有关图书资料借阅等特殊政策;4)提高学科专业建设水平,加强指导教师队伍建设,在培养计划中增设读书报告、写作课程、论文指导课程、前沿学术讲座等,鼓励学生参与科技创新等活动,组织学生参与教师从事的课题研究;5)毕业论文写作训练前置,适当增加或提前毕业设计环节时间,在不同阶段课程中灵活、适当地训练论文写作能力,使用文字性论述、论文考核方式,将课程论文与毕业论文联系起来;6)全面实行本科生导师制;7)做好毕业生问卷调查工作。 (二)科技写作课程 科技写作是一门文理渗透的边缘学科,对于改善智能结构、培养掌握信息能力和思维能力有极大的好处,发达国家都十分重视科技写作课程[1]。我国理工类院校开设该课程的越来越多,但很多高校将科技写作设置为本科阶段通识教育的公共选修课,实际中选修的学生却较少;有的大学仅开设了讲座;一些高校则侧重于研究生阶段培养,本科阶段没有给予足够重视;众多理工科院校更偏重学生工程实践能力培养,没有把该课程提高到研究方法学习的高度;课程师资队伍缺乏,教学内容偏重单纯的知识讲解,实践环节少,教学枯燥。忽略或轻视科技写作课程的后果是,学生独立进行科技写作的能力差,很多学生毕业时提不出创新性主题,不会用严谨规范的语言和符合逻辑的论证对结果进行分析和总结,对教师依赖程度大;已毕业学生仍然很多不知道科技论文怎样构思、写作、修改与发表,在实际工作中无法规范地撰写科技文体,导致用人单位不满意,对学校人才培养质量产生怀疑;缺乏学术道德,拼凑等抄袭现象严重。调查结果显示,70%以上的研究生在本科阶段没有学习过科技写作规范,而几乎所有的研究生都认为应该在本科阶段加强科技写作的学习[5]。为提高科技写作课程教学效果,文献中提出的改进措施或建议可归纳为:1)增强学生对科技写作重要性的认识,在加强宣传教育的同时,以理工科为主的高校可以将其设置为通识教育的必选课;2)调整教学内容,如增加科技(学科)发展简史内容,加强学术道德教育,重视科技论文规范与发表流程,适当增加与学生实际学习及未来工作有直接关联的写作文体教学内容,将文献检索课程与科技写作课程有机整合;3)丰富师资资源,纯粹文科教师不宜担任科技写作教师,可聘请有突出学术成就的教师作为授课教师,可借助学报编辑讲解科技论文写作规范、图书馆员讲解文献检索方法;4)提倡教师自己编写教材或讲义,建议多渠道编写高水平规范性教材;5)多用实例教学、课堂互动、实践操作,多举日常生活中的科技问题,加强多媒体教学手段的应用;6)分阶段实施教学,以理工科大学的科技写作课程为例,一、二年级开设科技写作基础课,主要讲解科技写作的基本原则和形式,及普遍介绍一些科技文体的基本写作方法,在高年级开设带有一定研究性质的科技写作选修课程;7)与其他教学环节相结合实施教学,如在认识实习、生产实习和毕业实习前讲解科技报告和技术说明书,与专业课程、毕业论文相结合进行针对性的讲授与训练。 (三)课程论文 课程论文是本科生学习了一门课程后,专门探讨、研究与本课程相关的具有一定学术价值或亟待解决的问题,就此发表自己独到的见解,并遵从学术论文的写作格式,条理清楚地用文字表述出来的议论文章。课程论文有利于学生综合素质的提高,在专业人才培养中具有重要作用,是传统应试教育向素质教育转变的尝试,还有助于渐进地积累论文写作相关知识,提高毕业论文质量[12]。课程论文已在不少高校的各种课程中得到了广泛应用,但实践中也暴露了不少问题[13,14]:1)学生思想上重视不足,相当多的学生没有把精力花在专业基础理论与专业技术知识的学习上,有些学生诚信意识缺失,对学术道德规范的无知更加剧了这种倾向;2)论文质量低,如选题不合理、格式混乱、语言不规范、表达能力不足、逻辑不严密等;3)多数学生不知道如何利用数字图书馆查阅科技文献;4)不分专业、课程,被过度要求,学生穷于应付多门课程论文,如有些课程学生本来专业背景知识欠缺,再加上当前高校中普遍存在课程多、课时少的做法,使得学生难以有效、认真地完成课程论文;5)大多数教师也没有真正意识到课程论文的意义,重科研轻教学,执行具有随意性,对论文要求含糊其词,或笼而统之,或顺其自然,对学生督促、指导力度不够,对论文评价缺乏客观性、公正性;6)学校对课程论文考核只提原则性要求,闭卷、开卷考试还是课程论文考核并不区分工作量,对教师缺乏激励作用。为提高课程论文质量,文献中提出的改进措施或建议可归纳为[15,16]:1)指导学生阅读教育部下发的有关文件,让学生树立对论文写作意义、态度的认识,要求学生严守学术规范,遵守学术道德,杜绝抄袭现象;2)建议以培养本科生学术规范、学术道德和初步的论文写作技能、论文意识、科研意识为主,不强调“高水平”;3)建议对课时紧、任务重的专业必修课程考虑适当减少或取消课程论文,在公选课、专业基础课、专业选修课程考核中慎重采用课程论文,并适当把握课程论文在课程总评成绩中的比例;4)建议把课程论文分为三个等级,一类是让学生学会查阅专业文献撰写综述性论文,二类是搞懂问题的基础上自己设计、开展实验验证,有详细的实验结果和分析结论,三类是在二类的基础上能够进一步提出问题的解决方案,鼓励学生写第三类论文,其他也可以写一些摘译文章;5)课程论文应该贯穿于教师讲授课程的整个过程中,教师要对整个过程加强督促与指导,开展选题、文献检索、逻辑方法、格式细节等方面的训练;6)完善课程论文评价手段,注意客观性、公正性,避免打消学生的积极性;7)建立健全课程论文考核制度,增强其可操作性,根据课程论文质量考核情况相应增加或减少教师工作量报酬,建立预防和惩治学术不端行为的制度,加强校园文化建设,设立大学生学报,为学生发表课程论文提供途径;8)协调不同学科、不同课程,进行科技写作训练的分工与合作,形成整体的、系统的训练体系,既提高学生的培养质量,又提高教师的指导水平。 (四)科技创新活动 十余年来,为鼓励本科生勇于探索、敢于创新,不少高校、教育机构和部门、社会用人单位或单独或合作举办了各种形式的本科生科技创新活动,这些活动一般要求提供论文,有些本身就是针对论文写作。本科生科技活动根本的意义不在于填补科学技术领域的空白,而在于使学生从活动中得到科研方法的训练,加深知识的理解与应用,培养创新意识以及其他如兴趣、情感、意志等非智力因素,促进创新能力发展,为今后创造性地独立解决理论与实践问题奠定基础[17]。但是,当前本科生科技创新活动中也存在着一些较突出的问题,如:1)急功近利,对扎实工作没有思想准备,对能力提升重要性认识不够,部分学生敷衍了事,部分学生仅凭一股热情和兴趣,部分学生则被迫参与;2)部分教师重使用轻培养,仅视学生为勤杂工,只让他们做一些简单的重复劳动或无暇指导学生或对学生指导不足[18],学生也不愿意找教师进行汇报交流。科技创新活动若达不到正确的目的,可能会影响学生树立正确的学术观念和工作态度,适得其反。为提高科技创新活动效果,文献中提出的改进措施或建议可归纳为:1)评价体系重点应放在鼓励学生运用本专业或相关专业的理论、技术、方法研究专业内容,不能过于强调理论创新性;2)学校提供必要的经费、研究场所、资料和仪器设备等方面的支持,提升科技活动质量和论文水平,举办“本科生学术报告会”,推动课外科技活动的广泛开展;3)设立专门的课程和学分,如作为1学分的选修课程,将本科生科技创新活动常态化、大众化;4)先给学生讲授科研基础知识与方法,然后再开展科技创新活动;5)低年级学生不宜过多参与科技活动,应以资料收集、整理为突破口,培养学生自学能力,积极鼓励高年级学生根据自己感兴趣的专业内容参与教师的相关科研活动,教师要从研究方向把握、研究结论控制、技术方法指导三个方面训练学生的专业研究能力;6)采用课程组指导模式,实现分工协作、优势互补、资源共享、定期交流;7)在多环节中培养学生的科技创新意识和能力,如结合课堂教学、毕业论文、科研课题等进行;8)利用现代交流手段,增加互动渠道,增强师生的相互了解,尤其是学生接触专业教师的机会。除了以上四个主要环节外,对本科生科技论文写作有帮助的学年论文、课程实习报告、社会实践报告、导师制等其他环节,也往往因为各种原因被忽视或流于形式,不再详述。总之,关于国内高校本科生科技论文写作能力的培养环节,仍有待广大教育工作者认真研究与改进。 四、普遍提高测绘工程专业本科生科技论文写作能力的思考 随着以空间定位、卫星遥感、地理空间信息系统等为代表的世界现代测绘高新技术发展日新月异,测绘工程专业人才培养也必须紧跟这一国际形势,以培养“高品质、国际化、创新型”高级测绘工程专业人才[19]。普遍提高测绘工程专业本科生科技论文写作能力,是实现上述目标的有力举措之一。本科生科技论文写作能力的培养是一项系统性工程,从已有论文培养环节设置看,尽管出发点都是好的,但往往容易流于形式,必须引起教育工作者的深思。结合测绘工程专业人才培养现状及文献中好的做法或建议,几点看法如下: (一)营造浓厚的校园学术环境与氛围,加强科学精神培养和学术道德教育。 学术道德薄弱或缺失,是近年来学术抄袭、剽窃、造假等事件的主要原因之一,笃实的学术德行已成为高校育人的首要任务。学术成果不可能一蹴而就,需要科学精神支撑。在入学教育、专家讲座、学术交流、科技创新、课程教学等活动中,需要有意识地加强科学精神培养和学术道德教育,营造浓厚的校园学术环境与氛围。 (二)树立人才培养的论文意识,特别是第一篇论文意识。 第一篇论文是打开论文写作大门的钥匙。学生能够完成一篇接近或达到公开发表水平的正式论文,标志其写作能力基本成熟,今后自主从事写作的动力也由此被激发,他们将不再仅仅满足已有知识的获取,而是会更加主动地学习与探索新理论、新技术、新方法。高校管理者、教师要在尽可能多的场合向学生强调进行论文写作的意义,使学生自然而然地也重视起来。 (三)树立课程教学是学生论文写作能力培养主阵地的意识,努力提高课程教学质量与效率。 不少文献表明了其他论文写作环节要结合课程教学进行,也有不少教师在通识课、专业基础课和专业课中进行了论文写作的训练并取得了较好的成效。事实上,课程是教育的“心脏”,是实现教育目标的主要手段[20]。课程教学贯穿整个大学教育阶段,立足课程教学渐进式地培养本科生的科技论文写作能力,毕业生的综合素质自然而然地会有量变甚至质变的可能。以课程教学为主阵地培养学生论文写作能力,对课程教学环节提出了更高的要求。一是必须认真规划课程体系,使测绘工程专业本科生的专业知识体系构建更具系统性、应用性和前沿性。二是必须加强教师队伍建设,任课教师不仅要对自己专业的知识系统性、应用性和前沿性有相当程度的理解与掌握,还应有一定的科研实践经验,且必须有论文写作发表经历。只有这样的教师,才能初步满足学生创新能力培养之需。三是必须重视课程教学目标。围绕测绘工程专业人才培养目标,所有课程应做好本课程的目标定位,并将学生论文写作能力培养作为重要目标之一;所有任课教师应在培养学生的知识系统性、应用性、前沿性的基础上,能够对课程知识的创新性进行挖掘,激发学生的创新思维,培养学生发现问题的能力。公共基础教育课程平台教师可将学生阅读、翻译文献和交流文献内容作为学生论文写作能力培养的主要手段,专业教育课程平台教师则应结合课程内容,灵活采用翻译文献、交流文献内容、研究进展综述写作、理论技术方法创新写作等形式,全面培养学生论文写作能力。在课程教学之外,文献检索是论文写作必需的、基础的环节,可在公共基础教育课程平台中尽早开设课程或讲座,并作为必修环节。科技文体中的科技论文写作主要立足课程教学进行,其他科技文体,如项目申请书、项目总结书、学位论文、专利申请书、技术报告、技术合同等则可采用灵活多样的形式,或设置讲座单独引入,或作为选修或必修课程引入。 (四)做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,逐渐完善科技论文写作培养的各个环节。 科技论文写作能力的培养必然有其一定的规律,国内外好的培养模式要学,但要学实质而非形式。避免形式主义、盲目引进的最好的方式是做好问卷调查。高校管理者要调查影响教师投身科技论文写作培养积极性的因素,教师要调查影响学生投入科技论文写作训练积极性的因素。将调查、反馈、落实作为探索科技论文写作能力培养规律的重要手段,建立健全管、教、学的顺畅沟通交流长效机制,是逐渐完善科技论文写作培养环节的重要保证。 五、结束语 国家教育部提出高校要积极推动研究型教学,提高本科生的创新能力。指导本科生撰写完成一篇学术论文的过程,被认为是全面提高本科生自身综合素质和培养初级科研能力的过程,应该是摆脱大学创新教育困境的一个突破口。测绘工程专业本科生的科技论文写作能力现状与其他专业本科生类似,也需认真研究与改进。结合课程教学的初步实践及文献中好的做法,特别强调了要营造浓厚的校园学术环境与氛围、要树立人才培养的科技论文写作意识和课程教学是学生科技论文写作能力培养主阵地的意识,在此基础上,必须就科技论文写作培养的环节、措施做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,使各个环节、措施更符合本校实际情况、更具可操作性。 作者:刘长建 马高峰 张西光 单位:信息工程大学地理空间信息学院 测绘科技论文:初探勘察测绘科技档案管理系统设计与实现 摘 要:随着社会不断发展,对资料的保密性和对数据记录、查询的便捷性要求不断提高,以至于勘察测绘档案管理的要求也不断提升。但是,目前无论是测绘档案管理方法还是测绘档案管理机制都处于比较落后的水平,这对于测绘事业的发展来说有着非常大的影响。为有效摊就目前测绘资料档案管理存在的问题,本研究深入分析了测绘资料档案管理的发展现状,并结合当代技术发展的成果,对测绘科技档案管理系统设计与实现进行了研究,并深入分析其主要的功能,以期能为测绘科技档案管理的科学、有序发展提供参考和借鉴的依据。 关键词:测绘科技档案;管理系统;设计;实现 0 引言 测绘档案资料与其他的档案资料不同,测绘档案资料不仅能为国家经济建设、国防建设等方面的建设提供重要的参考资料,同时还关乎我国领土安全的保密性[1]。在信息化、数据化不断发展的今天,相关部门在国土资源调查、道路交通建设、城市规划、政策落实等方面都对测绘档案资料有着较广泛的应用。因此,针对测绘档案资料的管理具有非常高的要求,对于信息的查询和管理也有着较高的要求。在传统的测绘档案资料管理过程中,基本上是以手工档案管理为主,工作起来不仅费时、费力,且效率非常低,难以满足目前社会各个领域中对测绘档案资料的利用需求。而随着信息化技术的不断发展,对于测绘档案资料的管理也不断朝着信息化、数据化的方向发展。建立起测绘档案系统管理能有效提高测绘档案的管理效率,进而有效促进测绘事业的发展。 1 系统结构及目标 测绘档案综合管理与服务系统的设计目标,就是通过建立起一个安全可靠的管理系统来对测绘档案进行自动化管理,实现测绘资料档案馆内各个部门之间的业务传输能够自动化、网络化和共享化,以促进各个部门之间的资料共享[2]。此外,建立起测绘档案综合管理与服务系统将能进一步提高档案信息的服务功能,及时有效地位社会各界快速、准确地提供相应的服务信息,确保信息的及时有效更新。而这一系统的设计目标,就是能够将测绘档案及测绘档案管理于信息化时代相结合,跟上时展的主流,使得测绘档案的信息管理能够有所创新与发展。 2 系统功能涉及 2.1 档案检测系统设计 档案检测系统主要是检测的是档案资料的纸质情况,包括其酸性及老化程度、抗张强度等,此外还可根据霉菌滋生情况事实动态的检测,以便于及时掌握纸张的指标的变化情况,便于其长期保存[3]。而系统的酸性检测还能有利于档案管理人员对档案进行补救及管理,提高测绘档案管理的效率。 2.2 档案保护子系统设计 档案保护子系统的设计主要目的就是实现档案的保护。档案保护子系统中主要涉及以下几个环节,一是通过自动控制消毒柜来对档案资料定期进行消毒,确保档案中的有害微生物能及时清楚;二是采取无线胶装机来装订档案资料,实现无金属装订;三是集体采用文件碎纸机来对秘密档案资料进行集中销毁,避免资料的外流,加强对档案资料的保护。 2.3 档案业务管理子系统设计 档案业务管理子系统主要是对测绘档案进行综合管理的服务系统,而档案业务管理子系统主要基于计算机、网络和数据库进行运行[4]。一般情况下,档案资料经过整理汇编后录进到计算机内,通过服务软件来进行管理。因此,该子系统主要包括数据的录入、维护、信息的查询检索、制表的打印、文件的浏览等功能。当业务人员在通过客户端进入到系统后,业务人员可通过高档图形工作站来实现对系统的操作,以实现对数据的著录、检索、统计等功能,实现档案的一体化管理。 2.4 项目文件上传入库功能 所谓的项目文件上传入库,管理人员能够通过项目文件入库来进行信息的更新,以便于形成电子文档信息,便于用户查询项目信息。一般情况下,操作人员通过制作电子文档或者使用扫描来完成数据成果,该系统会对导入的原始数据进行严格、有效的检测,通过对信息的检测来确保导入数据的一致性及准确性。同时,在系统的引导下,能够给不同的任务进行标号命名,存放在不同的项目中,明确对不同的图层位置进行定位,便于用户的查询。 2.5 文件下载及在线浏览功能 测绘档案综合管理与服务系统与传统档案管理的本质区别在于测绘档案综合管理与服务系统能够实现在线浏览资料或者下载资料,而无须查找纸质版的目标成果文件,在该子系统中,设置了“项目资料在线浏览和文件下载”功能,用户可以选择在线浏览或者直接下载*.dwg 格式的电子文件来进行查阅,而数据在下载过程中还可通过SSL协议来保数据的安全。其中该子系统通过可视化系统显示的左侧为勘察测绘项目文件列表,右边则是文件夹下的详细信息。此外,该系统中还有“任务查询类别”,用户在点击“任务查询类别”中可选择“任务查询任意条件”和“按母项名称查询”两个按钮,进而通过输入条件来获得自己所需的数据。此外,作为该系统还能与管理系统进行联合互动,将用户下载的情况及用户信息自动记录到下载日志表单里面,便于管理人员对信息进行管理。 3 系统的实现 通过对系统功能的分析可知,测绘档案综合管理与服务系统能有效提高测绘档案的管理,也适用于各种不同环境条件的查询中[5]。为有效探究该系统在现实中的使用情况,本文以辽宁省某测绘档案管理局为例,探究其功能实现情况。由于该测绘档案管理局中,档案的类型比较复杂繁多,因此,根据实际条件,该档案管理局建立的数据库有两个,一是测绘元数据库,其主要功能用于存储档案数据,便于形成数据化的信息管理模式,方便用户对档案数据的采集与录入;而是档案管理数据库,该数据库主要用于档案管中借阅、归还等记录、清单的储存。在该系统的应用中,首先选择Microsoft SQL Serve数据库来建立相应的档案数据表和业务管理表。然后在下编程实现系统需要的各种功能。在测绘档案综合管理与服务系统中,该测绘档案管理局实现了自动化的信息查询和管理,有效提高了管理效率和管理质量,确保了数据信息保存的永久性。用户通过该系统的信息查询功能,或在线浏览,或下载文档,有效获取到了准确的数据信息。而通过该系统进行管理,还能有效提高资源的利用率和共享率,是辽宁省测绘档案信息管理部门的典范。 4 结语 在科技水平不断提高的基础上,为有效应对社会各界对于测绘档案的查询、统计及利用,相关的政府部门对于测绘档案的管理也不断提高了要求。为此,相关的部门开始不断实现测绘档案综合管理与服务系统的功能,以期能不断提高测绘档案管理的质量,确保能及时。准确地位需求者提供服务。而系统的设计与实现还是一个长期的过程,因此,测绘资料档案馆还需要不断加大系统建设的投入力度,不断完善系统的建设,以充分利用现代化手段来为测绘档案的管理提供有力的支持,进而有效促进测绘事业的发展。 测绘科技论文:浅议新科技背景下地质测绘应用技术的改革 [摘要]随着科学技术的不断进步,地质测绘技术也紧跟步伐。地质测绘技术拥有数字化、自动化、网络化的特点,因此运用广泛。将地质测绘技术运用于地质工作中,可以很大程度的提高工程测量的精确度,从而保证工程的安全性和质量,也使工程的成本大大降低。本文针对新科技背景下地质工作中运用地质测绘技术的新方式做出阐述。 [关键词]新科技背景 地质测绘 应用技术 改革 1引言 随着3S技术的不断发展,以及高精度和高效率测绘仪的出现,使得地质测绘与现代测绘技术结合起来,改变了以往地质测绘的模式。当前测量地质资源的位置以及地质类型的分布情况等,采用的是现代的地质测量技术。从当前的地质测量工作形势来看,建立更加全面的地质资料数据库和地质资料管理系统已成为必须。然而,对于这项工作的完成,传统的地质测量方式所起的作用不大,而现代测量技术和方法反而起了极其关键的作用。 2地质测量技术 地质测绘的专业性很强,其测量所得的数据具有法律效力。所以,地质数据的精准度必须很高。地质资料的内容包含很多,如表、册、图等等。这些资料的某一部分需要更新时,其他资料也必须跟随变更,所以地质测量技术拥有专业性。对于地质测量工作来说,现代测绘技术包括GPS测量、遥感技术、野外数字化地形测量模式和扫描数字化地质测量模式四种。这四种技术被广泛运用在地质测量工作中。 3新科技背景下地质测绘应用技术的改革 3.1 GPS技术 全球卫星定位系统又称GPS,该技术是由美国国防部研发的。其工作原理是将卫星的信号接收后,利用三角测量计算原则来确定空间位置。GPS 卫星围绕地球质心旋转,是一个全球的地心坐标系。GPS与传统的测量技术相比具有速度快、准确性高、作业程序简捷、成本低的优势。GPS测量技术省去了传统意义上测距、测角的繁重工作,并且测量范围更加广阔。 地质测绘工作是非常复杂繁重的,并且对于精准性的要求非常高。在地质测绘中应用GPS技术进行填图工作,往往能缩短定位的时间,降低工作的成本,而且不受天气影响。运用GPS技术定位有两个模式,一个是静态的相对定位、一个是动态的相对定位。静态相对定位模式操作起来比较简单,只要将多个接地接受装置布置在施测区,同时接收卫星数据即可。动态相对定位,即是将接收机固定在基准点上,再把另一台接收机安放在可动的载体上,两台接收机都观测同一组卫星,通过这种方式来确定运动点的位置。 使用特定功能的GPS系统,有时还需虚拟现实技术的辅助。使用该种GPS技术可以很快的得到三维技术的计算机虚拟仿真技术图像,并清楚的显示在计算机的屏幕上。在测绘工作中,分析模拟图像是非常必要的,并且在分析过程中要保持程序的可操作性和安全性,以便提高往后的决策条件。在分析与统计GPS测量结果时,计算机技术也是必不可少的,它不仅能满足测量工作中的基本需要,还能充分发挥虚拟现实技术的作用,保证了GPS测量技术在测量工作中的作用被充分发挥。 3.2数字影像和遥感技术 近年来,遥感技术发展迅速,这种发展主要集中在传感技术的应用和发展上。在计算机技术和航空航天技术的影响下,遥感技术进入了新的领域。 数字影像和卫星遥感在现代地质测绘中前景广阔。目前,多平台、多时和多传感器是未来航空影像获取信息的途径,这类影像获取信息的途径有高光谱的特点。在地质测绘工作中,保证测量的精确度是极其重要的,而数字摄影的测量方式主要是依靠大比例的航空相片来采集数据,数据采集后,再依靠数字处理软件进行处理,以便为完成地质测量的后续工作做准备。数字影像测量所采集到的图像数据不仅具有几何特点,还拥有直观的数字特点。 3.3野外数字化地形测量模式 将现代的信息技术与计算机的制图原理结合在一起,是数字测绘技术的最新成果。这种技术目前已成为地质测绘技术的主要运用技术。国土资源、城市建设、房产规划和水利工程等部门的信息库主要来源于全野外的数字测绘技术。而地质管理系统质量的高低取决于野外数字化地质模式所采集到的数据资料。这些资料,如果质量够高,将其提供给不同部门使用是没有问题的。这种资源共享的模式可以避免财政的重复投入。野外数字化地质测量有测量地质及编绘地质、保证测绘工作运作、保证测绘质量三个环节。在测量的同时要合理的选择所需工具,全站仪是野外数字化测绘的主要仪器,在测绘过程中可以搭配其他仪器使用。 全站仪+电子记录薄+测量图像软件。电子记录簿有PC-E500、GRE3、GRFA等种类。这种硬件搭配所用的数据资料,主要来自全站仪在野外进行实地测量的各个地质要素。这种混搭的硬件在工作时要依靠采集数据软件的控制,将信息实时的传送到电子记录系统中。信息在处理后,以相应的格式保存在电子数据的文件中。对于绘制草图工作,可利用测量绘图软件来进行。以这种配备进行地质测量工作,可以使配备的职能得到提高,并省去了计算角度与距离的工作,操作简单。 全站仪+便携式笔记本+测量图像软件。全站仪、便携式笔记本和测量图像软件相配合是一种将数据采集与数据处理相结合的测量方式。使用全站仪来收集数据,利用电缆将数据传送至便携式笔记本中,最后利用测量图像软件对数据进行处理。因为这种绘图方式一般是在现场进行的,所以这种配备具有直观、高效率、高速度的特点。 全站仪+PDA+测量图像软件。这种配备与全站仪+便携式笔记本+测量图像软件配备的操作方式一样。这种系统主要运用在数据采集前的定位工作中,其外业的测量主要依靠便利的PDA来满足。从测量过程上看,这种系统具有很多功能,例如能将多种数据格式融合、测量方法和可视化、自由测站的自动化计算等。PDA的价值相对其他机器来说很优惠,且操作简便,能够实现现场制图,保证测量工作的效率。 3.4扫描数字化地质测量 采集现有的地形地质图像可使用扫描数字化地质测量模式进行。地形地质特征的坐标数据可以利用GPS得出,也可以将现有的坐标数据存入电脑中,之后将这两种数据叠加到一起,并在数据处理软件的控制下做出地质图像和地质表册。“准地质测量”是最新型的内业式扫描数字化地质测量模式,这种模式是利用地质图上的地质点记录簿来绘制地质体、划分地质编号和类型。这种模式的运用优势在于,当地质图上的地质点标注模糊或无法保证精准度时,可以在经过调查后,对其进行改变和填补。扫描数字化地质测量模式的运用前提是区域里的地形地质图像必须具有很强的现势性,并且控制点和目标点必须完善。 4结论 从以上所述的地质测绘中得出,新科技背景下的地质测绘技术拥有数字化、网络化和专业性强的特点。这些特点表明,数字化的地质测量数据采集模式可以满足地质测量专业性强的特点。并且能够完善网络系统和数据库,让网络办公自动化不再成为梦想。在基本建设的发展中,地质测绘工作变得越来越繁重,将地质测绘技术引进地质测绘工作中,可以减少工作的繁重度。地质测绘技术的引进不仅减少了工作人员的工作量,降低了人工成本,还保证了测量的精准度,使我国的地质普查工作有了更强的保障。 测绘科技论文:测绘科技投入产出的经济理论与测算方法 【摘要】:随着市场经济的不断发展,测绘市场的行业发展趋势也在逐渐走向高度信息化和系统化,相应的,测绘产品的生产量和服务广度也在日益增大;为了合理测算出测绘科技投入产出实情,并依据此做出更加合理的行业发展和内部运营等规划,需要进一步完善和构建更加科学和系统的测绘科技投入产出的经济理论与测算方法。本文旨在从投出产出分析的基本方法和数学模型入手,结合测绘科技的行业实情,探讨当前测绘科技行业投入产出的经济理论与测算方法。 【关键词】:测绘科技 投入产出 经济理论 测算方法 1、前言 近年来,测绘科技在包括互联网用户、电信、公安、金融、环保等诸多行业中的产品需求不断增大,在一定程度上来说,测绘可以给国民经济发展和建设、国防和政府服务等各方面都带了较大的社会价值,不仅使得生活更加便利,也促进了包括信息行业以及相关产业技术的发展作出了巨大的贡献;在经济方面讲,其也带了较为全面的各行业经济效益增长,而我国的市场经济体系,还在完善阶段,在测绘行业方面来讲随着,其科技形式和运用方向也进入了全新的时期,相应的,其投入产出的经济理论和测算方法也需要作出及时的更新和优化,做到能适应行业发展前景和保证的测算结果的科学性;这样才能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供合理的决策依据 2、测绘科技投入产出的经济理论 2.1影响测绘行业经济增长的因素 影响测绘行业经济效益的优秀因素包括行业生命周期、行业的市场容量和盈利空间、行业发展趋势、上下游关系等等,其中,行业环境是对相应经济收益影响最直接的外部因素;而行业的资本结构、市场结构的合理性,以及其行业内是否具有良性的竞争环境也是决定测绘科技发展前景的重要因素之一;而影响测绘行业经济增长的主要内部因素包含生产要素的合理配置、测绘技术使用的有效性、以及技术队伍数量的增长和素质的提高等等,当前测绘行业主题模式已经发生根本性的变化,即由模拟形式逐步发展为数字形式,并广泛运用在地理信息测试中,其产业广度大幅度扩张,行业效率也在稳步提高;而在测绘行业经济不断增长的大环境下,维持经济结构的稳定性是一个至关重要的环节,经济结构受到综合因素制约,其中起到决定性作用的是社会对最终产品的需求,而测绘科学技术的进步效率也对经济结构的变化发挥了重要影响。总而言之,测绘行业经济增长收到了多方面综合因素的影响,并具有客观制约性,而投入产出分析模式正是研究其客观发展规律的一种科学手段。 2.2测绘科技投入产出模型 只有合理运用计划与行业市场等两种配置资源的经济手段,才能使得测绘可以有效的按照科学计划方向发展;而在关于测绘科技投入产出分析法中,把消费看成是测绘产品再生产的投入,将经济收入看成是劳动力的产出,在结合当前测绘行业内部实情后,编制投入产出表,并建立合理的数据模型,通过消费和收入二者间存在线性函数关系,其中将中间产品作为内生变量,将投资、消费或产值作为外生变量的模型,从而合理反映出测绘科技各部门产品的价值形成过程,并科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构。而具体到该数学模型中,需要计算增加单位产值所需的投资,并构建将其内生化的模型,并且由单一的投入产出模型发展为与现代科学管理方法相结合,即投入产出模型与经济计量方法、最优控制理论等的结合。 3、测绘科技投入产出的测量方法 3.1编制投入产出表 表一 投入产出表 如上表1所示,投入产出表是由投入表与产出表交叉而成的,旨在综合反映出各种产品的生产投入情况以及使用去向情况,并衡量相关时期内各部门间相互联系和平衡比例关系;其主栏为中间投入,宾栏为中间使用,表中的基本内容即第Ⅰ象限主要反映部门间的技术,也是投入产出表的优秀,如表中一种所示,横向,表明第i个测绘部门的服务提供给第j个产品部门使用的数量;纵向,表明第j个产品部门在生产过程中消耗第i个测绘部门的服务的数量;而第II象限和第I象限的主栏数同样为n,而其宾栏考量的是总投资、总消费、进出口等各种最终使用指标,旨在合理反映出是各测绘部门提供的各种最终服务的使用数量以及最终使用构成等等;而第III象限主要是为了体现了国内生产总值经过分配和再分配的最终结果,其主栏由劳动者报酬、生产税净额,营业盈余等各种投入质保构成;旨在通过相关数据的计算来反映各产品部门的增加值情况,并体现了国内生产总值的初次分配;而一般来说,第I象限和第III象限可提供国民经济各部门产品在生产经营活动中的投入情况资料,反映了国民经济各部门产品或服务的价值形成过程。总而言之,通过制定投入产出表可科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构,能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供决策依据。 3.2建立相关数学模型 在投入产出表所反映数据关系的基础上,需要建立相应的数学模型来计算和分析,并以此来进行如经济分析、计划论证和产值预测等工作。首先,根据投入产出表中数据,定义并计算消耗系数aij,其含义为生产单位j流程需直接消耗i流程产品的数量,在此数学模型下其计算公式为:aij=Xij/XI (i、j=1,…,n),其中N代表新创造价值向量,反映的是测绘技术流程中的经济消耗及社会纯收入,Y代表最终产品向量,反映的是收入在生产领域初次分配如积累、消费、净出口等的情况,X表示企业总产品向量,具体含义为企业收入分配和再分配的最终使用情况。值得注意的是,企业总产出与总投入的恒等是投入产出表的基本前提,从而可以建立投入产出分析的基本关系是:AX+Y=X或X=(I-A)-1Y,明显的,在求得消耗系数aij的情况下,就能分析并规划出计划期末的最终产品数量以及分配比例,依据与此,最终确定出最终产品向量Y,则各流程的总产品数量在计划期限内的最优值可以得出。在实际工作中,如当要求预测测绘科技各部门之间生产和消费相互依存关系,推测预测目标的变动方向和程度,则可以运用此种在投入产出关系上建立的数学模型。 3.3结合行业实情进行数据优化 在投入产出表中的相关数据直接影响到了数据值,而测绘科技投入产出表的设计也需要按照地域大小的不同具体构建,如分为全国表、地区表和企业表等,或者按计量单位分为价值型和实物型;并在测绘行业内部,如考量的具体测绘产品方向不同,其实际经济产值、总产量等都会有差异性,则应该依据不同的投入产出表的现实意义来具体统计相关数据;而在建立的数学模型中,相关数据的计算和分析工作,也应该注意考量到其在测绘科技投入产出中的实际意义,数据与最终测量结果明显存在着统计学意义,而其将最终影响到测算结果;所以,在投入产出表中的数据需要在校正和优化后才能带入计算,以此来保证测算结果的准确性。 3.4分析重要的宏观经济比例和产业结构等问题 宏观经济是指总量经济活动,具体到测绘行业中来。是指整个行业的经济活动和运行状态,如生产总值总值及其增长速度、总供给与总需求、等等;而在进行上述一系列工作后,得出投入产出测算结果,其现实意义就在于,针对于相关行业发展中的不足之处,通过与市场相结合的计划进行宏观调节功能和微观指导功能。而在确定最终产品向量Y后,由于社会对最终产品的需求是决定产业经济结构的优秀因素,需要检测其是否能适合行业发展和社会需求的实际情况;而只有在这一前提下,测绘可以行业才能推动科技进步和生产率提高;并且在满足顾客需求等的前提下,实现最大化的经济效益。 测绘科技论文:深化测绘地理信息科技体制改革的思考 【摘要】测绘地理信息科技制度是我国测绘单位管理制度的重要组成,其对测绘企业的发展有着较大影响,通过提高科技创新能力,可以保证测绘强国战略目标更快实现。我国对深化测绘地理信息科技体制制度提出了要求与部署,在科技创新的过程中,要以统计数据为参考依据,还要对现行科技体制中存在的问题进行改进,还要在传统市场导向机制出加入创新的思路与理念,实现政府职能的转变,提高测绘地理信息技术水平。本文对深化测绘地理 信息科技制度的改革提出了几点思考,以供参考。 【关键字】深化改革测绘地理信息科技体制 随着科技的不断进步,我国测绘单位也应该对传统的地理信息科技体制进行改革,对传统的测绘技术的优化与改进,这样才能保证改革的深化程度,才能使改革效果更好的达到发展的要求。提高测绘地理信息科技创新能力,有助于加快测绘强国的建设,可以使我国的测绘技术更加先进与高效。下面笔者对深化科技体制改革的认识、存在问题以及对策进行简要的分析与介绍。 一、深化测绘地理信息科技体制改革的认识 测绘地理信息科技创新对我国测绘强国的建设有着重要意义,随着社会的不断进步,我国中央对科技改革以及创新工作越来越重视,而且出台了相关政策对科技体制改革进行了引导,也增加了科技以及资金的投入,并取得了较大的科研成果,使我国科技实力得到了较大的提升。在“十八大”召开以来,国家领导人对科技创新提出了新要求,还印发了有关深化科技体制改革的建议以及意见,这加快了测绘地理信息科技体制的改革。 科技创新可以增强国家的实力,我国现行的测绘地理信息科技体制存在的一定漏洞,这极大的制约了科技的发展以及改革的深入程度,使得我国近年科技创新改革成效较低。改革是一项长期的工作,在科技体制不断改革的影响下,我国财务经费以及分配制度也出现了变化,测绘企业需要不断的深化改革,才能实现经济效益的提升,才能处理好市场供给的需求。另外,在改革的过程中,要转变政府的职能,还能健全技术创新机制。 二、深化测绘地理信息科技体制改革存在的问题 1、财政经费不足 在“十一五”期间,我国科技领域得到财政经费支持较少,其约占系统生产服务总值的2.19%,由于财政经费明显不足,所以,我国科研水平并不高。测绘地理信息行业想要更快的发展,必须增加经费投入,其经费的主要来源有:第一,基础测绘的试验经费,非盈利科研单位提供的业务费以及修缮购置费等。第二,向国家申请的专项费。科技支撑计划基金以及自然科技基金等。这些资金由于受到用途的限制,所以无法应用在测绘地理信息科技中,而且经费的支持并不稳定,为了促进科技水平的提升,必须对科技体制进行改革,通过成立公益性科研专项项目,有助于改善当前现状。 2、市场作用没有得到充分的发挥 我国测绘地理信息行业拥有较多的科研项目,在研究的过程中也取得了较大的成绩,但是也有很多科技项目转化率较低。在测绘行业,个人专业比较多,但是产业化率也比较低,相关奖项与证书较多,但是科研成果的实用性以及应用率不高,造成了资源与资金的浪费。这主要是因为科技项目不符合市场是需求,而且转化机制不够健全,使得科研机构无法适应社会发展的需求,无法实现产业化的发展目标。 3、创新能力比较低 随着测绘地理信息的发展,其逐渐转变为交叉性学科,其需要在基础的理论上,对原始信息进行理论创新,这样有助于提高科研的成果。但是由于我国培育性领域并不支持,所以测绘地理信息基础性研究发展较慢,而且创新能力不强,科研成果集成创新性不强,研究人员缺乏活力以及创新能力,科研单位的相关资源分配机制不够合理,严重制约了体制的改革。 三、深化测绘地理信息科技体制改革的建议 1、树立技术中性理念,转变政府职能 对于大工程、大项目,可以采用集中力量办大事的方式进行。但是对于科研创新,尤其是基础理论创新,不是一蹴而就的事,需要长期稳定的支持。因此,政府部门应统揽全局,不挑选哪个技术是合适的,这项工作应交给科研机构去探索。但就我们的国力和发展阶段而言,政府又不能完全放手,可以在跟踪国内外发展的基础上,在立项之初明确一些支撑行业发展必需的技术方向,余下的项目由科研机构自由探索,集中精力做好为行业创新提供畅通无阻的全程服务。 2、加强顶层设计,探索项目分类管理 测绘地理信息行业明确了建设测绘强国的战略目标,其最终目标的实现必须依靠科技创新能力的提升。要围绕构建智慧中国,监测地理国情,壮大地信产业的重点任务,抓好信息化测绘体系各个环节的项目布局,做好测绘地理信息行业科技创新的顶层设计。探索项目分类管理,从研究经费上分重大项目、重点项目、面上项目等三类;从研究周期上分长期(3年以上)、中期(2-3年)、短期(1年及以下)三个级别;从支持类型上分政府直接组织开展、政府支持开展和政府鼓励开展三类;从支持方式上分事前、事中、事后三种。 3、突出主体,完善产学研协同创新机制 测绘地理信息企业规模普遍偏小,有能力设立研发机构的为数不多,没有发挥出技术创新的主导作用,直接制约了行业自主创新能力的提升。要改革现有科研项目的组织方式,按照市场主导、自愿结合的原则,有效利用高校、科研院所的创新资源,形成多学科、多领域、多部门、开放式的集团作战、协同创新模式,密切产学研各个领域、各个环节的沟通联系和协作,不断探索,使企业成为产学研创新的主体。 四、结语 通过调查发现,我国测绘地理信息科技体制不够先进,很多科技技术较为落后,这与资金投入较少有一定关系,也说明我国科技体制存在缺陷与漏洞。为了促进科技强国的建设,相关人员必须对科技体制进行改革,还要转变政府的职能,增强创新意识,拓宽创新资金的来源,避免由于测绘地理信息科技水平不高,而影响整个测绘地理信息事业的发展。测绘地理信息科技体制的改革,需要创立公益性科研资金,还要加强对前沿理论以及技术的研究,实现测绘地理信息产业的快速转型,这样才能使我国的科技水平更加发达,才能实现科技强国的建设。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要 现代测绘学的发展,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。数字地球有效提高测绘的效率,促进了现代测绘学技术的科学发展。数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 关键词 数字地球;现代测绘;科技发展 科技信息的快速发展进一步推进了社会信息化,不仅促进了我国信息产业的大发展,也促进了整个世界的科技发展与普及。NSDI的建立、因特网GIS软件的开发和利用,再加上发展起来的全数字化摄影测量技术的应用,以及利用计算机强大功能对数字化影像进新科技的处理,使得新型的测绘产品和模型得到了进一步研究和发展。作为测绘工作者,我要结合测绘行业中的实践工作就数字地球与现代测绘科技的发展谈一些粗浅的看法。 1 现代测绘学的发展 测绘技术电子化和自动化从20世纪50年代起迅速发展起来的。如测距仪器的变革由各种电磁波测距仪采用三角测量、精密导线测量或是三边测量,使得测绘测量的准确度大大提高。后来电子计算机出现应用到测绘学中,给测绘测量带来了发展机遇,使解析测图技术得以实现,不仅改变了测绘仪器和方法,而且大大提高的测量和计算的速度与精密度,同时也给测绘工作带来方便和快捷。随着时间的推移,时间跨入60年代,计算机带来的自动绘图机出现,实现了地图制图的自动化,使测绘测量实现了跨越飞跃。1957年我国第一颗人造地球卫星的发射成功,观测人造地球卫星的应用,使得测绘工作实现了跨时代的飞跃。卫星测量和遥感技术的应用成功的实现了卫星定位和导航自动化和现代化,成为真正意义上的现代测绘时代。随着脉冲星和类星体的发现,无线电干涉测量以及测绘仪器的电子化和自动化,再加上空间测绘技术的应用,实现了测绘作业的革命。空间技术、3S技术(GPS,RS,GIS)、遥感卫星技术、数字化测绘、光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术在测绘作业中的广泛应用,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。 2 数字地球和现代测绘学 数字地球是数字化地球仪的简称。这样把地球空间看做坐标,将地球表面上的行政区划、道路桥梁、水运水系,街道公园、区域地名、地表信息、甚至土壤数据、人口分布、社会经济等数据都可以纳入数字地球数据网。这样就分成直观清晰、使用方便、便于操作,可以有效提高测绘的效率。 航空摄影和航天遥感的在现代测绘学中的运用,使测绘学的现代化程度达到了极高的状态。地表数据、地质构造、水系分布、矿产资源开发等等自然科学资料的获取显得极为便利,也为人们宏观地分析、微观的研究自然地貌特征,以及地球内部的密度结构、大地构造等方面的研究,提供了科学的数据实信息。这种利用可见光、红外、微波手段所获的信息,通过信息技术手段处理和提取后,可以弥补我们用肉眼不能观察或以前传统的测绘办法不能识别的数据信息。从这个意义上来说,航空摄影和航天遥感等遥感技术为我们认识大自然,开发大自然,利用大自然提供了强有力的手段和途径,也使测绘学实现了真正意义上的现代化。据不完全统计,全球很多国家已经掌握了现代化的卫星遥感技术,所拍摄的图像分辩率极高。现代测绘学现技术已经在全世界广泛应用。 三维数字地球可以任意缩放,利用这个特点可以借助计算机显示器,利用鼠标随意查看所有观测的对象,并可以进行宏观分析、微观研究,甚至可以立体观光,还可以对地球内部的岩层分布、地震活动深入分析。诸如地形地貌、道路桥梁、地表地标、丛林绿化等实地摄像信息,都可以及时上传到计算机终端或在大屏幕展示。总之,现代测绘学中的数字都可以在数字地球信息资源中获取。 3 测绘学和地球空间信息学 现代测绘学在新的历史条件下,与现代信息论的观点是想通的。测绘学中传统的测绘准确度往往受测量技术高低的影响,也受测量工具本身的精确度以及测量的当事者的态度的影响。因此,传统的测量手段和材料仪器都要随着信息技术的高速发展而发展。为了适应现代社会对现代测绘科技的发展要求,我们测绘工作者要不断加强测绘学的研究,提高测绘技术,切实增强责任心,循着现代测绘学发展的规律,关注现代测绘学的发展现状,加强空间技术、GPS技术、卫星遥感技术以及航测技术的学习与训练,逐渐扩大测绘的范围和空间,巧妙借用计算机网络信息技术,把测绘学发展到一个全新的历史高度。数字地球对人类最大贡献就是有效对自然环境恶化和灾害的发生可以及时观察、发现,有效避免;并为获取相关的数据以及提高分析的准确性和可能性提供了便利,为协调人与自然的关系做出了新贡献。 4 建议 1)及时更新GPS定位网的链接,必要的时候实行区域联测统一,强化各省市GPS定位网管理系统的管理,加强GPS定位网的交流与协调发展。 2)重点推进高原、山地、丘陵、沙漠等地域的检测,特别是对自然灾害(如地震、地质性自然灾害、滑坡和火山爆发)的预测、测量定向和定位;并进一步利用GPS定位网用于大范围检测与统计,开采与利用,推动数字地球与现代测绘科技的发展。 3)对陆地GPS定位框架的研究,要制定周密的方案,力争最大限度的减少GPS定位系统的误差。切实提高GPS定位系统的使用率。 4)加快对现代测绘科技的发展的研究,尽快完成GPS因特网新的重力数据库,发展卫星遥感新技术,争取多生产高效的现代测绘仪器,为社会主义现代化建设贡献力量。 总之,数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库;随着数字地球构想的实施,现代测绘学进入到一个新的历史发展机遇,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 测绘科技论文:如何促进测绘地理信息科技事业快速发展 [摘要]"十二五"期间为我国测绘地理信息事业的发展指明了方向,即构建数字中国,监测地理国情,发展壮大产业,建设测绘强国。刚召开的党的十八大明确指出要建设美丽中国,实现中国硬件、软件的两手共同发展,测绘地理信息科技事业要根据社会发展的趋势走向,结合经济发展的动态,科学谋划我国测绘地理信息的发展蓝图,丰富测绘地理信息的资源,加大开发力度,加快实现自主创新的脚步,健全信息安全保障体系,完善基础设施建设,充分发挥测绘在国家信息化建设中的作用。 [关键字]测绘 地理信息 科技事业 发展 0 引言 测绘工作国家经济、文化建设和社会发展的一项前提保障性工作,是一个国家地信信息产业的基础组成部分。它为国家经济建设和社会发展提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息,其成果是进行资源调查、环境监测、农田建设、能源、交通、水利等大型工程建设、城乡规划建设、土地开发利用、重大灾害监测预报和科学研究、国防建设以及国家宏观管理决策必不可少的基础资料。从八十年代初期,测绘业开始着手对传统测绘手段和生产工艺进行技术改造,开展了数字化测图、机助地图制图、地图数据库、地理信息系统(GIS)、人卫激光测距(SLR)、全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)等方面的基础研究和应用研究。尽管我国测绘业取得了长足的进步,但是,其整体技术水平同国际测绘先进水平相比,存在较大差距,远远满足不了国家经济建设与社会发展的需要,这主要表现在:数字化测绘技术体系的若干关键技术问题尚未解决,完整的数字化测绘生产技术体系尚未形成;测绘生产中生产速度慢、更新周期长、产品形式单一、地图印刷质量较低等状况尚未得到根本性转变;测绘基础理论研究相对薄弱,尤其是在遥感、地理信息系统、地图制图学等领域,从而严重影响了技术的进一步发展;测绘信息综合开发应用水平较低,测绘高新技术集成化尚处于起步阶段,在国际市场上的竞争能力较弱,参与全球问题的国际合作研究尚待进一步拓展。 本文就如何促进我国测绘地理信息科技事业的发展做以下建议。 1 积极推进基础地理信息资源建设 第一,利用新技术、新工艺,加强对基础地理信息系统的改造和优化升级,积极开展各级各类专题数据库建设。将基础地理信息更新工作摆在更加突出的位置,加紧研究建立新形势、新技术条件下的基础地理信息更新机制,加快信息更新步伐,切实提高基础地理信息的现势性。第二,加强各级各类基础地理信息资源的整合,积极推进各级测绘部门之间以及测绘部门与有关部门之间的信息共享,实现不同数据源、不同类型、不同尺度基础地理信息数据的集成应用。第三,尽快形成中央和地方测绘部门分级管理、标准统一、种类齐全、互联互通的基础地理信息共享平台,为实现测绘部门基础地理信息快速传送和充分利用创造更加有利的条件。 2 创新思维,以新的理念引领测绘地理信息转型发展 测绘地理信息人勇于实践,大胆创新,勇敢地举旗亮剑,提出24 字总体战略,成为测绘地理信息发展新坐标。新理念的形成,让我们突破传统思维的桎梏,实现了由“测绘”向“测绘地理信息”的嬗变;让我们更加与时俱进,推动数字中国向智慧中国迈进;让我们打破了传统的测绘工作模式,开辟了地理国情监测新领域;让我们加快转变发展模式,真正实现了公益性测绘地理信息事业和地理信息产业两条腿走路。只有敢于打破常规,突破惯性思维的束缚,才能形成测绘地理信息文化“快”的灵魂、“干”的精神、“好”的品质,才能发扬好“热爱祖国、忠诚事业、艰苦奋斗、无私奉献”的测绘地理信息精神。 3 加强测绘科技人才资源建设 人才是科技创新和竞争制胜之本,没有人才就没有创新。一流的学术思想、一流的技术成果,需要有一流的人才。测绘科技人才资源建设包括三个方面:一是千方百计稳定现有科技人员,增强科研与生产单位对人才的凝聚力和吸引力;二是有计划地引进和培养优秀测绘科技人才,逐步开展成绩优异高级工程师的选拔评审,充实和壮大测绘科技创新队伍;三是培养和造就一批科技经营管理人才,提高测绘科技创新队伍的整体素质和创新管理水平。建立人才合理有序流动的机制,鼓励测绘生产单位设立特聘专家岗位,吸引优秀人才进入测绘生产一线;鼓励职工开展技术发明、技术革新活动,并作为职工个人业绩考核的重要指标;通过重点学科、重点实验室、工程技术中心和博士后科研工作站的建设、重大科技项目的实施以及在科技项目立项、评审和验收中设置人才培养指标等方式,培养造就一支由科技领军人才、学术技术带头人、科技创新骨干和基层单位技术骨干等组成的测绘科技人才队伍。 4 加强基础研究和软科学研究 跟踪国际测绘学科前沿,发展测绘科学技术理论和方法,积极开展现代大地测量理论和地球动力学、新型数字摄影测量和遥感机理、地理信息科学、地理空间信息网格理论与技术等研究,提高原始创新能力,增强测绘科技持续发展的后劲。结合测绘事业的可持续发展,开展测绘软科学研究,用以指导测绘管理实践,重点加强测绘发展战略、测绘管理理论、测绘管理体制、测绘法律法规、测绘统计指标体系、测绘工程设计管理以及地理信息产业发展政策等方面的研究。 5 总结 坚持以测绘信息化带动测绘事业发展全局,促进测绘工作在完善体制机制、科技自主创新、快速传送信息等方面取得新的突破,全面提高测绘部门的利用、监管、保障和服务水平。以推进国家信息化发展全局为着眼点,以数字中国地理空间框架建设为重点,以地理信息资源开发利用为主线,加快信息化测绘体系建设,健全测绘公共服务体系,逐步实现地理信息的获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化,显著提高测绘行政管理的信息化水平。大力促进地理信息产业发展,为全面建设小康社会和构建社会主义和谐社会提供更加有力的测绘保障。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 [摘要]本文通过对数字地球和现代测绘科技的深入分析,对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述,以供同行探讨。 [关键字] 数字地球 现代测绘 科技 0引言 所谓的数字地球也即是指一个用地球坐标为依据,同时具有多分辨率的海量数据以及多维显示的地球虚拟系统。数字地球看成是"对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据"。而现代测绘科技则是以计算机技术和光电技术以及网络通讯技术,同时加上空间科学和信息科学为基础的科学技术,而随着全球定位系统的不断完善,以全球定位系统和遥感以及地理信息系统为技术优秀,并且将地面原有的特征点以及界线都通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息,供工程建设的规划设计和行政管理之用,从而为社会的生产和发展创造了有利的条件。而随着科学技术的发展,在当前社会的各领域和行业中,各种技术和理论都得到了长足的发展,并且还涌现出了大批先进的技术和理论,而在当前的数字地球和测绘科技中也不例外,随着大量先进技术以及理论在数字地球和测绘科技中的应用,极大地提高了数字地球和现代测绘科技的水平,从而为社会经济的发展奠定了坚实的基础。然而就数字地球和测绘科技的实际情况而言,其中还存在着一些较为严峻的问题,这些问题不仅影响到数字地球和测绘科技的发展,还制约了社会经济的发展。 本文从测绘学的现展出发,对数字地球和现代测绘科技进行了深入的分析,然后对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果,使同行相互探讨共同提高,进而为我国数字地球与现代测绘科技的发展起到一定的促进作用。 1测绘学的现展 随着社会的发展,人类改造自然的能力也不断提高,因此人们迫切的需要加深对地球的认识,从而才能够更好的改造自然,从而促进人类社会的可持续发展。 测绘学是人类认识自然和认识地球的重要手段,随着测绘学的发展,人们对地球的认知水平也得到了大幅度提高。尤其是随着近几年来计算机技术的高速发展,在测绘领域中也加大了对计算机技术的应用力度,从而使得现代测绘水平得到了进一步提升。我国幅员辽阔,国土面积达到了九百六十万平方千米,而利用现代测绘学将测绘我国的地图就能够大幅度缩短工期,从而解放了许多劳动力,进而有效地节约了成本。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。 2数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职",但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 3测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。 从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。 测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成"地球空间信息学",已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对"测绘学"的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息--通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。 4结束语 随着这些测绘技术以及测绘理论的应用,使得现代测绘科技水平得到了有效地提高,从而为帮助人们认识地球和促进经济的发展奠定了坚实的基础。通过本文对数字地球与现代测绘科技的深入分析,同时加上对数字地球与现代测绘科技发展的详细阐述,相信读者对其也有了更深刻的认识。 总而言之,数字地球与现代测绘科技是促进社会发展的重要手段,因此,为了进一步提高现代测绘的水平,还必须要加大对其的分析研究力度。
智能建筑电气安装技术研究:浅议智能建筑电气设备安装技术 【摘要】:智能建筑是利用系统集成方法将智能型电脑技术、通信技术、信息技术与建筑技术有机地结合起来,对各种设备的自动监控信息进行分析、正确判断和处理。建筑物智能要求的提高势必导致电气 设备系统日趋复杂,对其安装施工提出了更高更新的要求。 【关键词】: 智能;建筑;安装 1智能建筑系统的主要内容 目前智能建筑又称为“3A 建筑”,主要包括办公自动系统(OAS)、建筑电气设备自动化(BAS) 、通信自动化系统(CAS) 。因此智能建筑电气设备自动化为智能建筑系统中的一个重要系统之一,是采用具有高信息处理能力的微处理机(即中央处理机)通过通信网络对整个建筑物的空调、供热、给排水、变配电、照明、电梯、消防、广播音响、闭路电视、通信、防盗、巡更等众多设备进行实时测量、监视和全面监控,实现最优化的管理,从而提高系统运行的安全可靠性,节省人力、物力和能源,降低设备运行费用,随时掌握设备状态及运行时间、能量的消耗及变化等。因此其主要内容有: 1.1各种设备按规定时间进行启停控制,以达到节约能源的目的; 1.2供电系统、空调系统、供排水系统、冷热源、电梯等的参数调节控制监视和设备运行状态的监测; 1.3对各种设备运行时间积累和维修期限达到报警,以便及时更换或维修服役期满的设备,延长设备的使用寿命,提高服务质量; 1.4根据建筑实际需要的冷负荷,自动控制冷水机组投入运行的设备台数,达到最佳的运行方式; 1.5据设备运行时间自动更换工作和备用设备,延长设备的使用寿命; 1.6对各种能源消耗进行计量和计费; 1.7各种文本的自动生成和打印。 2主要设备和构成 智能建筑设备监控系统是以分布在建筑各处的远程处理机和中央处理系统设备,通过总线桥进行信息交换的,主要包括系统设备(包括主机、网关、通讯设备、DDC、控制屏等) 、系统输入设备(包括各类温、湿、压力、流量、电量传感器、水流开关等现场设备)和输出设备(包括各类风门、执行器、阀门及其执行机构等)等。按结构方式分成四大类: 2.1中央处理机系统设备:由操作键盘、彩色显示器、打印机、中央电脑、数字化仪表等组成; 2.2远程处理机:智能建筑可以采用TA6711 和TA6585两种型号的RPU设备,这两种型号的RPU功能基本一致,区别在于其输入输出接口的配置不同。RPU也可单独使用或通过各种设备组合经过总线桥接到M7中央系统,构成2级控制系统。 2.3总线桥:是一个用于2级控制系统的通信网微处理器。它有8条通信线路,每条通信线路可连接30个区域控制器及10个RPU。 2.4测量元件和控制件:通常采用的测量元件有各种型号的温度传感器、湿度传感器、液位传感器、压差传感器、流量传感器、功率变换器等。控制器件包括各种型号的带执行机构的二通阀、三通阀和直流24V的继电器。 3主要安装技术要求 3.1远程处理机的安装要求 楼宇自动控制系统与各RPU之间的通信是透明的,可利用同一线路不同的RPU完成同一个控制系统。一般而言,BAS系统大量监控的是空调机组,所以将RPU布置在机房之中或附近,把空调机组控制系统使用后剩余的输入输出接口用于连接附近的水流量计、水位信号、照明控制等。为了日后的发展,RPU的接口要留出20%~30%为宜。 3.2 BAS线路安装要求 在BAS进行布线时,要注意某些线路需要专门的导线,如BAS的通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路等,它们一般需要屏蔽线,或者由制造商提供专门的导线。电源线与信号、控制电缆应分槽、分管敷设;DDC、计算机、网络控制器、网关等电子设备的工作接地应连在其他弱电工程共用的单独的接地干线上。智能建筑中安装有大量的电子设备,这些设备分属于不同的系统,由于这些设备工作频率、抗干扰能力和功能等都不相同,对接地的要求也不同。在安装中,按下述方法进行接地: 3.2.1电子设备的信号接地、逻辑接地、功率接地、屏蔽接地和保护接地,一般合用一个接地极,其接地电阻不大于4Ω;当电子设备的接地与工频交流接地、防雷接地合用一个接地极时,其接地电阻不大于1Ω。屏蔽接地如单独设置,则接地电阻一般为300Ω; 3.2.2对抗干扰能力差的设备,其接地应与防雷接地分开,两者相互距离宜在20m以内,对抗干扰能力较强的电子设备,两者的距离可酌情减少,但不宜低于5m; 3.2.3当电子设备接地和防雷接地采用共同接地装置时,两者避免雷击时遭受反击和保证设备安全,应采用埋地铠装电缆; 3.2.4电缆屏蔽层必须接地,为避免产生干扰电流,对信号电缆和1MHz及以下低频电缆应一点接地;对1MHz以上电缆,为保证屏蔽层为地电位,应采用多点接地。闭路电视和工业电视都必须采用一点接地。 3.3输入设备安装要求 3.3.1安装位置应为能正确反映其性能的位置,便于调试和维护的地方,不同类型的传感器应按设计和产品的要求和现场实际情况确定其位置; 3.3.2水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及其边缘上开孔焊接; 3.3.3风管型、湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处; 3.3.4管型温度传感器、水管型压力传感器、蒸汽压力传感器、水流开关的安装应在工艺管道安装同时进行; 3.3.5风管压力、温度、湿度、空气质量、空气速度、压差开关的安装应在风管保温完成后进行。 3.4输出设备的安装要求 3.4.1风阀箭头和电动阀门的箭头尖与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致; 3.4.2安装前宜进行模拟动作; 3.4.3电动阀门的口径与管道径不一致时,应采取渐缩管件,但阀门口径一般不应低于管道口径二个档次,并应经计算确定满足设计要求; 3.4.4电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。 3.5安装的其它要求 BAS的监控是由电脑按照编制好的程序进行的,设计工程大大简化,不需要进行各种设备的电气联锁图、控制调节原理图等,只需要简单的监控原理图就可以满足要求。但设计人员必须编制较为详细的监控说明软件。另外还要向制造商提供各测量元件、控制器使用的条件清单,如管道规格、流体名称、压力、温度、流量等,以便制造商选用各种元件规格。安装人员一般只根据图纸及提供的主要元件的规格和数量进行组装。 4结束语 总之,根据智能建筑电气设备工程的特点,严格按规范和施工工艺要求进行安装,必能确保系统开通和运行,充分发挥系统的运行效果,取得相应的社会和经济效益。 智能建筑电气安装技术研究:浅析智能建筑电气设备安装技术 摘 要:在经济发展的同时,建筑电气也越来越先进,更多的智能电气设备被安装在建筑中,他们也发挥着越来越重要的作用。文章就智能建筑电气设备系统的主要内容、设备及构成做出分析,并在此基础上提出了相对应的安装技术要求。 关键词:建筑电气安装;智能电气设备;安装技术 现如今,随着建筑电气安装逐渐趋于智能化,通过对系统集成方法的利用,将智能型电脑技术、通信技术、信息技术及建筑技术有效结合,对各个电气设备的自动监控信息进行准确的判断及分析。建筑电气的智能化发展,促使电气设备系统逐渐复杂。所以,在进行安装的过程中,促使建筑电气的安装技术的要求得到进一步提升。 1 智能建筑节能系统的内容 办公自动系统、建筑电气设备自动化及通信自动化系统的汇总则是智能建筑,也就是建筑行业中经常说的“3A”建筑。在职能建筑系统中最为重要的一部分则是只建筑电气设备自动化,中央处理机是其高信息处理能力的表现,与整个通信网络相结合,对整个建筑物内的空调、供热、变配电、照明、电梯、消防、通信及防盗等方面进行实施检测及全面监控,使得管理最优化,将系统运行的安全可靠性提高,从而不仅可以降低设备运行的费用,而且可以减少施工过程中对人力、物力及能源的消耗,还能及时掌握设备的状态、工作时间、能源消耗及变化信息。 因此,智能建筑电气设备自动化的主要内容为:为节约能源,减低消耗,各种设备的起停控制要有一个规定时间,并尽量保证在规定时间进行;要对建筑内供电系统、空调系统、供排水系统、冷热源等的参数调节控制进行监视,同时监测各设备的运行状态;密切跟踪各设备积累运行的时间,确保定期维修以延长设备的使用寿命,必要时及时更换设备;为使自动控制冷水机组运行方式达到最佳,必须以实际需要的冷负荷为标准,组织投入运行的设备台数;严格监测检查设备运行时间,适时启用备用设备,以延长设备的使用寿命;实时计量各种能源的消耗情况,详细计费。 2 智能建筑电气系统的主要设备构成 智能建筑设备监控系统的主导则是在建筑各处的远程处理机及中央处理系统设备的分布,而总线桥发挥媒介作用,并对其信息进行交换,智能建筑设备监控系统主要包括以下几方面内容:①系统设备。主机、网关、通讯设备及控制屏等。②系统输入设备主要包括各类温、湿、压力、流量、电量传感器以及水流开关等。③系统输出设备主要包括各类风门、执行器、阀门及执行机构等。 根据职能建筑电气设备的结构可以划分为四大类:①中央处理机系统设备的主要构成包括操作键盘、彩色显示器、打印机、中央电脑以及数字化仪等。②远程处理机设备。通常情况下,在职能建筑中的宣称处理设备采用TA6711和TA6585两种,其使用功能几乎相同,主要区别在于输入及输出接口的配置不同。能够单独对远程处理机进行使用,或与其它设备相结合进行使用,与总线桥通过一户,在M7中央系统中得以连接,形成两级的控制系统。③总线桥。总线桥是一个通信网微处理器,它可用于控制两级系统。一般情况下,总线桥的通信线路主要有8条,每条通信线路能够满足对30个区域控制器和10个远程处理机的连接。④元件和控制键的测量。通常情况下,测量元件主要是由型号不同的温度传感器、湿度传感器、液位传感器、压差传感器、流量传感器、功率变换器等构成。在对控制键进行选择时,通常采用具有执行机构的二通阀、三通阀及直流24 V的继电器等各种型号的进行使用。 3 安装过程中的主要技术要求 3.1 远程处理机安装的技术要求 现阶段,由于建筑自动控制系统及各个远程处理机的通信呈现透明化,因此,能够采用不同的远程处理机在同一线路上进行系统控制的完善。另外,由于空调机组受到BAS系统的监控,所以可把远程处理机置于机房中或附近,然后将附近的水流量计、水位信号、照明控制等连接到空调机组控制系统使用后剩余的输入输出接口上。同时,为便于日后的发展,宜将远程处理机的接口留出20%~30%。 3.2 BAS线路安装的技术要求 在对BAS系统进行布线的过程中,一些线路应由专门的导线进行构成,因此,应进行合理关注。例如:采用屏蔽线或制造商提供的专门导线对BAS的通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路及流量计线路进行操作。在对其线路进行安装的过程中,采用分槽、分管的方法对电源线和信号控制电缆进行设置。计算机、网络控制器、网关等设备在工作接地时应连接其他弱电工程的接地干线。 在不同系统的电子设备中,职能建筑中的安装进行划分,由于设备工作中的频率、抗干扰能力及功能都各不相同,因此,对接地的要求也存在不同。所以,在安装的过程中应对以下问题进行关注:①在电子设备的信号接地、逻辑接地、功率接地、屏蔽接地极保护接地过程中,通常共同使用一个电阻小于等于4 Ω接地极:单独设置的屏蔽接地,一般接地电阻在300 Ω。②接地时,如果设备的抗干扰能力差,则应将其与防雷接地分开,距离宜在20 m以内;当电子设备的抗干扰能力强时,可将两者的距离依据实际减少,但是最低应保持在5 m。③对于电缆的屏蔽层来说,为防止产生干扰电流,信号电缆和1 MHz及其以下低频电缆应一点接地;1 MHz以上的电缆应采用多点接地。另外,也可对闭路电视和工业电视采用一点接地。 3.3 安装输入设备的技术要求 ①对于输入设备,其性能的位置表现在其安装位置上,所以要求安装的位置在调试和维护方便处。对于不同类型的传感器来说,应按其设计和产品的要求,同时结合现场实际情况,然后再确定其安装位置。②管道焊缝及其边缘上不宜安装水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计;蒸汽放空口及出风口不宜安装风管型湿度传感器、室内温度传感器、风气压力传感器、空气质量传感器。③在工艺管道安装的同时,还应安装管型的温度传感器、水管型压力传感器、蒸汽压力传感器以及水流开关等。④当风管的保温结束以后,便可对风管压力、温度、湿度、空气资粮、空气速度及压差开关进行设置。 3.4 安装输出设备的技术要求 安装输出设备时,应先进行模拟施工,保持风阀箭头和电动阀门的箭头尖与风门、电动阀门的开闭和水流在一个方向;可采取渐缩管件来解决电动阀门口径与管道径不一致的情况,但是应该注意的是,阀门口径一般应仔细计算,保证其在管道口径两个档次以上;另外,回水管上一般常用于安装电动与电池调节阀。 4 结 语 随着在现代建筑中智能建筑电气设备的安装越来越多,也发挥了很大的作用。安装时,要根据其特点,严格施工规范,熟悉施工工艺,以技术为先导,全力保证智能建筑电气安装的顺利安全进行,确保系统的正常运行,创造经济、社会效益。 智能建筑电气安装技术研究:智能建筑电气设备安装技术 摘 要:随着经济的发展和技术的进步,智能化系统在建筑上的应用越来越广泛,本文就智能建筑设备安装调试技术进行了探讨。 关键词:智能建筑;设备;安装调试技术 引言:近年来,将建筑艺术和信息技术有机结合的智能建筑,市场需求旺盛,成为建筑业发展的主流。而对建筑物智能化要求的提高,已导致建筑智能化设备日益复杂,对其安装施工技术提出了更高的要求。 1、智能建筑系统的主要内容 智能化建筑系统主要是由通信自动化系统(CAS)、办公自动系统(OAS)和建筑电气设备自动化(BAS)组成的。 本文重点讨论电气设备自动化系统的安装要点。 BAS系统主要是通过微处理机即中央处理机对建筑中的供热设备、空调、电梯、消防设备等进行监控,进行最优的管理。它的主要内容包括以下几个部分: 各种设备按规定时间进行启停控制,以达到节约能源的目的; 供电系统、空调系统、供排水系统、冷热源等的参数调节控制、对设备运行状态的监测; 计算各种设备运行时间,在设定的维修期限达到时报警,以便及时更换或维修服役期满的设备,延长设备的使用寿命,提高服务质量; 根据建筑物实际需要的冷负荷,自动控制冷水机组运行状态,达到最佳的运行效果; 根据设备运行时间自动切换备用设备,延长设备的使用寿命; 对各种能源消耗进行计量和计费; 各种文本的自动生成和打印。 2、BAS主要设备和构成 按结构方式分成四大类: (1)中央处理机系统设备; (2)远程处理机; (3)总线桥:是一个用于2级控制系统的通信网微处理器; (4)测量元件和控制件:通常采用的测量元件有各种型号的温度传感器、湿度传感器、液位传感器、压差传感器、流量传感器、CO浓度传感器等。控制器件包括各种型号的带执行机构的二通阀、三通阀和直流24V的继电器等。 3、施工前的协调工作 施工区域内各种专业施工队伍多、交叉施工作业面较广、施工技术水平参差不齐,在各自的承包范围内,施工队往往只注重本工种的进度,而忽视各专业交界面以及施工顺序的施工,造成施工管理难度增大。由于智能化工程多为单独发包,和其它施工单位一般没有直接的合同关系,在施工中遇到此方面问题时,协调难度更大,为了能使各施工单位协调配合,需要着重抓好以下几个关键性环节: 3.1及时办理验收手续 在施工过程中,对已完成的分部分项工程及时报请甲方验收,避免完成工程遭到其它施工单位的破坏而造成损失。 3.2分清专业施工界面 专业施工界面的划分是弱电施工的重点。一般情况下,机电设备先安装到位,然后是弱电控制系统的接入、安装。但往往设计图纸有相互矛盾、重复、漏项、标注不明等情况,需施工单位仔细审图,及早提出问题,同时要求甲方及相关单位做好技术交底、工作界面划分等工作。如给排水系统施工界面的划分:机电承包方的工作为给排水设备(生活水泵、排污泵)的控制柜将无源控制信号(水泵运行状态信号、故障报警信号、过载信号、水位报警信号、启停信号等)引至外部端子,并提供箱内接线图和端子排接线图,液位开关的安装,弱电施工方负责的是将上述信号接入弱电控制箱内,并组织调试。 3.3耐心磨合,交错施工 跨专业之间的施工组织,需要仔细安排,早作分析,提前预判,协调进行。有些工序涉及到土建和通风、给排水等专业的协调配合,由于各专业施工单位一般只为本专业的进度着想,只顾自己施工方便,技术交底不深,配合不当,甚至恶意破坏其它施工单位已完成工程,而事后又互相埋怨、推卸责任。现场施工人员要有高度责任心,对现场情况非常熟悉,发现提前预判、提前沟通协调,避免产生施工不畅问题。甲方、监理人员也要深入现场,掌握各专业施工进度,进行耐心细致的协调工作;土建施工时要督促风、水、电等专业的配合,检查落实每一步施工工序等,做到各专业施工逐步适应计划,以期达到较好的磨合,做出较高的工程质量。 4、BAS 主要的安装及技术要求 4.1BAS 线路安装要求 在 BAS 进行布线时,要注意某些线路需要专门的导线,如 BAS 的通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路等,它们一般需要屏蔽线,或者由制造商提供专门的导线。电源线与信号、控制电缆应分槽、分管敷设;DDC、计算机、网络控制器、网关等电子设备的工作接地应连在其他弱电工程共用的单独的接地干线上。智能建筑中安装有大量的电子设备,这些设备分属于不同的系统,由于这些设备工作频率、抗干扰能力和功能等都不相同,对接地的要求也不同。在安装中,按下述方法进行接地: (1)电子设备的信号接地、逻辑接地、功率接地、屏蔽接地和保护接地,一般合用一个接地极,其接地电阻不大于4Ω;当电子设备的接地与工频交流接地、防雷接地合用一个接地极时,其接地电阻不大于1Ω。屏蔽接地如单独设置,则接地电阻一般为300Ω; (2)对抗干扰能力差的设备,其接地应与防雷接地分开,两者相互距离宜在20m以内,对抗干扰能力较强的电子设备,两者的距离可酌情减少,但不宜低于5m; (3)当电子设备接地和防雷接地采用共同接地装置时,两者避免雷击时遭受反击和保证设备安全,应采用埋地铠装电缆; (4)电缆屏蔽层必须接地,为避免产生干扰电流,对信号电缆和1MHz及以下低频电缆应一点接地;对1MHz以上电缆,为保证屏蔽层为地电位,应采用多点接地。闭路电视和工业电视都必须采用一点接地。 4.2输入设备的安装 电气输入设备的安装位置应在能够准确反映其性能的地方,以方便进行调试、使用和维护,对于不同的传感器,需根据建筑物实际确认其安装位置,并且要注意回避可能影响到其本身性能的位置。 输入设备安装要求:(1)安装位置应能正确反映其性能的位置,便于调试和维护的地方,不同类型的传感器应按设计和产品的要求和现场实际情况确定其位置;(2)水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及其边缘上开孔焊接;(3)风管型、湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处;(4)管型温度传感器、水管型压力传感器、蒸汽压力传感器、水流开关的安装应在工艺管道安装同时进行;(5)风管压力、温度、湿度、空气质量、空气速度、压差开关的安装应在风管保温完成后进行。(6)风管压力、温度、湿度、空气质量、空气速度、压差开关的安装应在风管保温完成后进行。 4.3 输出设备的安装要求 输出设备的安装要求:①风阀箭头和电动阀门的箭头尖与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致;②安装前宜进行模拟动作;③电动阀门的口径与管道径不一致时,应采取渐缩管件,但阀门口径一般不应低于管道口径二个档次,并应经计算确定满足设计要求;④电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。 4.4系统的调试要求 BAS的系统调试应根据相关的规范、设计要求编制调试大纲,按调试大纲的要求进行调试,并根据各种测试报告和施工记录按施工验收规范进行验收,调试大纲应包括调试程序、方法、测试项目、测试手段和设备仪器,测试要求或标准等。 综上所述,自动化系统的安装质量会对建筑工程的安全和质量产生极大的影响,所以,我们必须按照相关的规定和工艺进行电气设备的安装,并且及时调整不合理的部分,这样才能保证电气设备自动化系统的质量。在安装过程中要分析 BAS系统的特点,保证安装过程符合要求。从而使其在运行时能够充分发挥自己的作用,使建筑建设得到更大的社会和经济效益。 智能建筑电气安装技术研究:浅析智能建筑电气设备安装技术 【摘 要】本文主要论述了智能建筑中电气设备系统的主要内容、设备及构成,并就此提出了相应的安装技术要求。 【关键词】智能建筑;电气设备;系统构成;安装技术 智能建筑是利用系统集成方法将智能型电脑技术、通信技术、信息技术与建筑技术有机地结合起来,可以对各种设备的自动监控信息进行分析、正确判断和处理。建筑物智能要求的提高势必导致电气设备系统日趋复杂,对其安装施工提出了更高更新的要求。 1、智能建筑系统的主要内容 目前智能建筑又称为“3A建筑”,主要包括办公自动系统(OAS)、建筑电气设备自动化(BAS)、通信自动化系统(CAS)。因此智能建筑电气设备自动化为智能建筑系统中的一个重要系统之一,是采用具有高信息处理能力的微处理机(即中央处理机)通过通信网络对整个建筑物的空调、供热、给排水、变配电、照明、电梯、消防、广播音响、闭路电视、通信、防盗、巡更等众多设备进行实时测量、监视和全面监控,实现最优化的管理,从而提高系统运行的安全可靠性,节省人力、物力和能源,降低设备运行费用,随时掌握设备状态及运行时间、能量的消耗及变化等。因此其主要内容有: 1.1各种设备按规定时间进行启停控制,以达到节约能源的目的; 1.2供电系统、空调系统、供排水系统、冷热源等的参数调节控制监视和设备运行状态的监测; 1.3对各种设备运行时间积累和维修期限达到报警,以便及时更换或维修服役期满的设备,延长设备的使用寿命,提高服务质量; 1.4根据建筑实际需要的冷负荷,自动控制冷水机组投入运行的设备台数,达到最佳的运行方式; 1.5据设备运行时间自动更换工作和备用设备,延长设备的使用寿命; 1.6对各种能源消耗进行计量和计费; 1.7各种文本的自动生成和打印。 2、主要设备和构成 智能建筑设备监控系统是以分布在建筑各处的远程处理机和中央处理系统设备,通过总线桥进行信息交换的,主要包括系统设备(包括主机、网关、通讯设备、DDC、控制屏等)、系统输入设备(包括各类温、湿、压力、流量、电量传感器、水流开关等现场设备)和输出设备(包括各类风门、执行器、阀门及其执行机构等)等。按结构方式分成四大类: 2.1 中央处理机系统设备:由操作键盘、彩色显示器、打印机、中央电脑、数字化仪等组成; 2.2远程处理机:智能建筑可以采用TA6711和TA6585两种型号的:RPU设备,这两种型号的RPU功能基本一致,区别在于其输入输出接口的配置不同。RPU也可单独使用或通过各种设备组合经过总线桥接到M7中央系统,构成2级控制系统。 2.3总线桥:是一个用于2级控制系统的通信网微处理器。它有8条通信线路,每条通信线路可连接30个区域控制器及10个RPU。 2.4测量元件和控制件:通常采用的测量元件有各种型号的温度传感器、湿度传感器、液位传感器、压差传感器、流量传感器、功率变换器等。控制器件包括各种型号的带执行机构的二通阀、三通阀和直流24V的继电器。 3、主要安装技术要求 3.1远程处理机的安装要求 楼宇自动控制系统与各RPU之间的通信是透明的,可利用同一线路不同的RPU完成同一个控制系统。一般而言,BAS系统大量监控的是空调机组,所以将RPU布置在机房之中或附近,把空调机组控制系统使用后剩余的输入输出接口用于连接附近的水流量计、水位信号、照明控制等。为了日后的发展,RPU的接口要留出20%~30%为宜。 3.2 BAS线路安装要求 在BAS进行布线时,要注意某些线路需要专门的导线,如BAS的通信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路等,它们一般需要屏蔽线,或者由制造商提供专门的导线。 电源线与信号、控制电缆应分槽、分管敷设;DDC、计算机、网络控制器、网关等电子设备的工作接地应连在其他弱电工程共用的单独的接地干线上。智能建筑中安装有大量的电子设备,这些设备分属于不同的系统,由于这些设备工作频率、抗干扰能力和功能等都不相同,对接地的要求也不同。在安装中,按下述方法进行接地: 3.2.1 电子设备的信号接地、逻辑接地、功率接地、屏蔽接地和保护接地,一般合用一个接地极,其接地电阻不大于4Ω;当电子设备的接地与工频交流接地、防雷接地合用一个接地极时,其接地电阻不大于lΩ。屏蔽接地如单独设置,则接地电阻一般为30011; 3.2.2对抗干扰能力差的设备,其接地应与防雷接地分开,两者相互距离宜在20m以内,对抗干扰能力较强的电子设备,两者的距离可酌情减少,但不宜低于5m; 3.2.3 当电子设备接地和防雷接地采用共同接地装置时,两者避免雷击时遭受反击和保证设备安全,应采用埋地铠装电缆; 3.2.4电缆屏蔽层必须接地,为避免产生干扰电流,对信号电缆和1MHz及以下低频电缆应一点接地;对1MHz以上电缆,为保证屏蔽层为地电位,应采用多点接地。闭路电视和工业电视都必须采用一点接地。 3.3输入设备安装要求 3.3.1 安装位置应能正确反映其性能的位置,便于调试和维护的地方,不同类型的传感器应按设计和产品的要求和现场实际情况确定其位置; 3.3.2水管型温度传感器、蒸汽压力传感器、水流开关、水管流量计不宜安装在管道焊缝及其边缘上开孔焊接; 3.3.3风管型、湿度传感器、室内温度传感器、风汽压力传感器、空气质量传感器应避开蒸汽放空口及出风口处; 3.3.4管型温度传感器、水管型压力传感器、蒸汽压力传感器、水流开关的安装应在工艺管道安装同时进行; 3.3.5风管压力、温度、湿度、空气质量、空气速度、压差开关的安装应在风管保温完成后进行。 3.4输出设备的安装要求 3.4.1风阀箭头和电动阀门的箭头尖与风门、电动阀门的开闭和水流方向一致; 3.4.2安装前宜进行模拟动作; 3.4.3电动阀门的口径与管道径不一致时,应采取渐缩管件,但阀门口径一般不应低于管道口径二个档次,并应经计算确定满足设计要求; 3.4.4 电动与电磁调节阀一般安装在回水管上。 3.5安装的其它要求 BAS的监控是由电脑按照编制好的程序进行的,设计工程大大简化,不需要进行各种设备的电气联锁图控制调节原理图等,只需要简单的监控原理图就可以满足要求。但设计人员必须编制较为详细的监控说明软件。另外还要向制造商提供各测量元件、控制器使用的条件清单,如管道规格、流体名称、压力、温度、流量等,以便制造商选用各种元件规格。安装人员一般只根据图纸及提供的主要元件的规格和数量进行组装。 4、结束语 总之,根据智能建筑电气设备工程的特点,严格按规范和施工工艺要求进行安装,必能确保系统开通和运行,充分发挥系统的运行效果,取得相应的社会和经济效益。 智能建筑电气安装技术研究:谈智能建筑电气设备的安装技术 1智能建筑电气的基本构成 1.1设备构成介绍 整体来看的话,对于智能建筑电气设备来说,什么才是最为重要的组成部分呢?我们认为是它的监控系统,这样的一个系统具体包含了基本设备,输入、输出设备。发生信息交换的基本方式是在一个总线桥之中完成的,其是基于分布于建筑各处的中央处理器实现这一功能的。如果依照基本结构的不同来看,我们将上述器件分成如下几类:即中央处理机系统设备、远程处理机、总线以及测量元件和控制件。我们可以看到,上述设备装置数量非常的庞大,关键它们的分布范围还非常广泛,各自有着自己的特点。我们可以具体来看这四大类:第一,中央处理机系统设备:它是由操作键盘、彩色显示器、打印机、中央电脑等仪器构成的。第二,远程处理机:一般来说,一个智能建筑采用的标本是TA6711和TA6585这两种型号的RPU设备,当然其实这两种性能上基本一致,细微的区别主要在于其输入输出接口的有关标准不同而已。第三,总线桥:可以将其理解成一个用于二级控制系统的通信网微处理器。第四,测量元件和控制件:通常采用的测量元件有各种型号的温度传感器、湿度传感器、液位传感器、压差传感器、流量传感器等。 1.2系统基本介绍 智能建筑电气设备最为重要的组成部分就是设备的系统,其拥有着高性能的信息处理能力,即这个设备的处理机系统可以实现网络控制,对建筑加以诸如供热、空调、变配电等智能控制,以最终达到一种最为合理优化的操作,提升这个平台运行的稳定状态,以减少所有不必要的资源浪费,随时了解建筑物的状态是否优良。 2智能建筑电气如何进行安装 2.1如何安装线路 一般看来,考虑到现代智能建筑的复杂性,其中必然涉及大量的分属不同系统的相关电气设备,而依照上述设备依托的系统自身所拥有的不同特点来看,我们可以采用同一个接地极进行信号接地、逻辑接地、保护接地、功率接地以及屏蔽接地。当然需要注意的问题是,这个时候的接地电阻阻值可能会出现小于欧姆的情况,并且如果这个设备使用的是同一个接地极也会出现小于欧姆的问题。这是基于对电气设备抗干扰能力弱这一问题的考虑,我们还可以采取将防雷接地、信号接地相互分开的办法,保证二者之间的距离。还需要格外注意的是,必须要确保电缆屏蔽层接地。 2.2安装输入设备的注意事项 在完成输入装置的基本安装时,我们需要注意的是,把安装的基本准确性作为第一原则,因为只有这样才能实现基本的使用,才能有后期的设备调试工作,才能确保维护工作。事实上,在安装不同的传感器时,一定要依据建筑物的具体情况来确定具体的安装位置,以达到减少影响设备本身性能的目的。 2.3安装输出设备的注意事项 我们需要注意,输出设备的安装与输入设备存在很大不同,一是在于我们需要考量怎样实现仿真模拟。二是我们一定需要注意,安装一些特殊的输出设备,例如阀门,需要将其箭头的方向保持一致。 3智能建筑电气如何识图 事实上,如何对建筑电气的工程图进行识别,也是一项基本的工作,工程图作为可以阐述电气工作原理的基本图纸,可以描述相关建筑的基本构成,也被视为是进行建筑预算和施工指导的基本依据。因此,一个建筑电气专业的技术人员一定要熟练掌握识别建筑电气工程图这项基本技能。而想要正确掌握建筑电气工程图,需要的不仅仅是电气工程图理论的基本常识,还要熟悉各种基本的电气符号,做到熟识电气图的基本构造、类型、功能。除此之外,还可能涉及的就是相关的一般性规定和基本术语,最后才能逐步掌握建筑电气工程这一类图的识别工作,这是识读建筑电气工程图的基础。 4需要注意的问题 想要进行这些器械的安装工作,在进行基本线路的铺设时,我们需要特别注意的地方有很多,大多都是一些细节上的问题,比如一些胶水的质量问题。胶水的黏度其实并没有特别要求,即只有能黏住东西就完全可以了,这其实存在基本认识上的误区。因为如果胶水的质量与管线并不配套的话,那么在长时间的黏合中一定会出现逐渐失效的现象,就会非常容易导致接头断裂。因此,在选择胶水时一定要选择配套的。 5结语 当代信息技术飞速发展,这是整体时代的大背景,计算机通信技术得到了十足的发展,在此基础上,智能建筑的相关技术也在行业内得到了认可,并且形成了拥有相当高契合度以及智能性的建筑电气系统。要完成对这种设备的安装,就必须严格按照细节来操作,同时需要认真及时地结合运行的基本情况,达到我们的工艺要求,从而争取为用户带来更好的体验。 作者:寇志敏 单位:内蒙古交通职业技术学院
临床检验论文:质量控制下的检验临床医学论文 1临床医学检验误差的控制 1.1误差的分类和特征 所谓抽样误差,指的是在总体中抽取的样本,会因为存在变异情况而与总体不符所产生的误差。避免抽样误差的方式是增加样本数量,采用科学的方法对数据进行处理。抽样误差与样本数量有密切的关系:样本数量越多,抽样误差越小;样本数量越少,抽样误差越大。 1.2误差的排除与控制 1.2.1检验样本:样本在采集中如果操作不当,或者不符合要求,就会导致误差产生。比如对患者采血时,如果手臂刚好事前有过输液,就会使血样标本被稀释,影响了检验结果的准确性。面对此类情况,检验科室应该从样本的检验需求出发,对操作过程进行规范和完善。同时,操作人员要明确注意事项,保持严谨的态度。 1.2.2设备仪器:对于检验设备而言,提高了检验效率,为医师降低了工作量。但是,在外界环境、使用频率的影响下,必须经常对设备进行校验工作。对于此,应该制定设备的操作管理规定,让检验人员掌握注意事项,从而在操作过程中能够按照标准规程进行。还要对仪器进行及时的保养和检修,制定设备保养的周计划、月计划。对于检验试剂而言,应该确保检验试剂是相同的批号和规格,并且委派专人负责试剂的保管,加强试剂的管理工作。 1.2.3人为因素:在检验过程中,人为操作失误带来的误差是避免不了的,尽管可以通过复核的方式来降低误差发生率,但工作人员处于繁忙时段,就会顾及不到复核工作。在开展检验工作时,要培养检验人员的职业修养和工作态度。检验人员要对实验误差进行整理和分析,通过会议的方式来增强检验人员的责任心,确保检验人员能够了解并掌握操作规程以及注意事项,从而在最大程度上降低人为操作带来的误差。 1.2.4加强管理:通过对以上误差进行分析和排除,要求检验科室必须加强管理工作。 ①分析检验内容的需求,完善现有规程,制定固定的误差控制方案。 ②将检验工作的内容和职责落实到每一个检验人员身上,并且要对工作质量负责,科室主管对检验工作进行监督复核。第三,医院的人力管理部门制定岗位职责评测制度,对检验人员的工作情况进行定期评价,以工作质量作为绩效评价的标准,采取奖惩措施。 2临床检验质量的控制 2.1检验过程质量控制 在检验前,应该核查患者的个人信息,做好相关记录,提出各种注意事项。对于采集标本的处理,应该进行审查登记,在试管的标签上填写患者姓名、科室、床号等,与申请单进行核对,确认一致。根据检验项目的不同,将标本放在不同的试管内,妥善保管。在检验中,准备检验试剂,配置要按照相关说明进行,关注试剂的挥发作用、放置时间、放置方式等。在检验后,检验结果如果出现异常情况,应该和患者的临床诊断、以往的结果对比,或者再次进行取样检验。 2.2室内质控 检验科应该积极创造条件,进行室内质控。具体来说,第一,血液细胞计数、尿化学、凝血因子检查等应该保证每天做室内质控。第二,特定蛋白、细菌药敏、鉴定核酸扩增等项目可以不每天测定质控,但要建立质控体系,更换试剂批号后进行质控。第三,建立详细的操作卡片,绘制室内质控图,明确试剂的配制规定。第四,每月末对当月所有的质控数据进行汇总和统计处理,开展本月室内质控评价。 2.3室间质控 ①任何一项质量控制措施,需要管理手段和制度保证实施。可以在科室内成立临检、生化、细菌、免疫等专业小组,选择责任心强、业务水平高的人员担任组长,负责全面的质量控制工作。 ②积极组织参加省临检中心的室间质控。第三,利用业务时间组织科室人员学习质量控制基础知识,对每次室间质评回报结果进行分析,找出差距并加以改进。 3提高临床检验质量的措施 3.1提高医学检验的重视程度 首先要提升对于检验工作的重视程度,对医师和护士进行认识教育,提高检验室的检验水平。护士要协助医师做好检验前的准备工作,使患者在检验前处于最佳状态。医师检验时要仔细,落实各项检验注意事项,对结果进行仔细分析,最终制定出满足患者身体状况的治疗方案。 3.2加强检验结果的判定与审核 医学检验技术发展迅速,检验走向了系统化和自动化,但是在这个过程中,交接工作也是十分繁杂的,例如检验信息的录入、操作仪器的审核、检验报告单的填写、检验结果的反馈等。这些工作的执行,要求工作人员做好配合工作,确保每个环节顺利进行下去。如果检验结果失真,就和近期的检验结果相对比,结合患者的实际情况对检验结果进行评估,确保准确性。 3.3通过多种途径培训医护人员 检验工作的参与者是确保检验质量的关键因素,为了提高检验结果的质量,就要提高参与人员的专业水平,具体方式就是人才培训。培训的内容包括提高医护人员对于质量控制工作的认识,提高专业技能。而培训的方式,则应该多元化发展,例如自学、组织培训班、开展实践学习等。 3.4加强检验设备和仪器的维修保养 医学检验设备和仪器在很大程度上直接影响到检验结果,决定了质量控制工作是否能够正常开展。因此,对于检验室的要求,应该确保环境的干净整洁,保证设备仪器处于最佳的运行状态,按照规范的检验方法进行操作。总之,质量控制工作想要顺利进行,医院就要做好准备工作,为医学检验提供最佳的环境。 3.5强化风险意识,建立原始记录 现代社会人们的法治观念得到提升,自我保护的意识不断增强。在这种情况下,使得医疗纠纷案件的数量不断增加。原始记录是检验人员保护自己的有力工具,在医疗纠纷中有着重要的作用。因此,检验科室要健全原始记录,专人负责档案的存放,促使原始记录更加规范化、科学化。 3.6和临床医师进行交通沟通 医学检验是整个医疗服务中的一个环节,检验的质量和水平决定了临床治疗效果。针对此,检验人员应该为患者提供优质的检验服务,和临床医师多交流沟通,告知检验项目的意义和适用范围,从而减轻患者的负担,促使诊断标准更加规范化。 4小结 综上所述,临床医学检验工作具有重要的意义,医学技术的发展离不开检验工作的发展。为了保证人们对于疾病的认知程度更深更广,就要通过各种控制措施来确保检验结果的准确性、可靠性,从而为临床诊断提供科学的依据,最终推动临床医学的发展与进步。 作者:杨忠萍 单位:东莞市清溪镇社区卫生服务中心 临床检验论文:检验科临床质量管理论文 1检验科在检疫管理中存在的问题分析 1.1检疫人员的安全防范意识不够 按照医院的感染管理要求,工作人员要遵从手卫生规范,但是实际情况却是,没有或很少有人能够坚持按照“六步洗手法”进行。由于检验科工作繁忙,检验人员长期与患者的血液、体液、排泄物等各种传染源密切接触,并经常使用针头、刀、剪等锐器,在工作中如不注重个人的防护,随时有可能发生职业暴露。检疫人员对于检验标本的生物危害、对于被标本污染的仪器管理以及安全防控知识等认识不足,缺乏全面的安全防范意识。 1.2检疫检验设备落后 检疫仪器以及设备是保证检验结果准确性的基础。随着科技的发展,患者对于医疗准确性的需求的逐步提升,医院也应在自身的检疫机器等方面引进更为先进的设备,以满足患者的需求和提升自身在设备管理等方面的质量。但是由于资金不足、设备维护不到位等问题的困扰,就导致旧的设备得不到有效地使用与维护、新的设备又无法购进,这样对于检疫的质量就会产生负面的影响,进而影响到检验科临床的质量。 1.3检疫人员发展不均衡 检疫的过程包含了抽样、检验以及便携检验报告等。患者病情的确定是对其实施治疗的基础,因此,检疫结果对于患者以及定诊的医生而言十分重要。检疫结果的准确性、分析的全面性等直接与检疫人员的素质相关。检验科需要专业化程度高、检疫经验丰富以及具备良好的职业道德的医学人才。但是检疫人员的缺乏却制约着检验部门的发展,检疫人员在技术上的不良操作,会直接导致检疫的误差过大,直接影响到检疫的质量。 1.4检验科医疗废物的处理 检验科的医疗废物主要是指患者的标本以及一次性耗材等。对于上述废物的处理,也是检疫人员考虑并进行合理处理的。但是,一些医院为减少医院管理的成本,对于检验科室的废物处理设施投入不足。还有的是一些检疫人员对于医疗废物和生活垃圾分类不清,就过就会产生不能严格按照《医疗废物管理条例》等规定进行妥善的管理与处理。一定程度上,就会存在污染医院周围的环境,或者将病原微生物等进行传播的危险。 2提升检验科检疫工作质量的措施探究 检疫的工作涉及的范围比较广,要强化检疫管理,就应积极的从检疫人员以及实验仪器、试剂等多个环节进行。在检疫的源头上做好强化与管理的工作,对于提升检验科室临床的质量具有十分重要的意义。 2.1检疫人员的管理 检疫人员的管理,往往会被认为是医院人力资源管理部门的工作,而被医疗卫生单位的检验科负责人忽略。但是随着多年来卫生部、厅等各级部门的多次检查,检验科逐渐意识到检疫人员的管理是本科室工作,对其进行规范化管理的要求也越来越受到重视。对检疫人员实施管理,首先,对于检疫人员的工作岗位职责进行书面化的说明,使其认清自身在检验中所要承担的责任;其次,针对能力不足的检疫人员,进行合理的岗位安排,同时激励员工认识自己的不足并进行自我的提升;再次,为实现员工自身的专业化以及职业化发展,还应针对不同时期的员工工作能力进行评估,帮助其认清自身存在的优势与不足。 2.2检验设备与仪器的管理 检验设备与仪器是实现检验质量的基础。要强化检疫管理,就应积极的从设备着手,提升设备管理、维护以及使用的质量。首先,用于检疫的仪器必须是经过国家医药监督管理局审批,在使用的过程中应严格按照仪器制造商的说明,来实施检疫;其次,对于使用中的仪器要进行定期的校准,以保证仪器使用不会影响到检疫结果的可靠性与准确性;再次,对于检疫试剂,不仅要严格试剂来源,还应在保存的过程中,严格按照所要求的温度与环境。 2.3加强检疫与临床之间的“对话” 对于检疫结果,最终是要在临床的医疗管理中得到有效地实施。因此,检验科除了加强自身的检疫管理外,还应收集科室的反馈意见,通过与临床之间的有效对话,不仅能够针对检疫结果产生后续的观察,还可以在与临床的对话同时学习临床知识,提高自身的业务管理素质。首先,与临床医生之间沟通新设备。对于检验科新引进的设备,能够开展的新的检测,除了检疫人员以外,医生以及护士很难获得关于新设备的信息,这就需要检疫人员与其加强交流;其次,通过与临床的接触,对于检疫的分析前、中、后实施全过程的管理;再次,标本的质量直接关系到检疫的结果,加强与护士之间的联系。第四,加强与医生之间的交流,对于开展的新检测项目,检疫人员应积极的与医生进行交流,使临床医生对检验医学的发展有一个全面的了解,提高检验质量,更好地为临床服务。 3结语 综上所述,医疗质量是医院生存的基础,而要提升医疗质量,医院的检疫质量就必须得到强化。当前,医院对于检疫人员的管理上缺乏完善的体系,要实现检疫管理与医院管理之间的相互促进、相互监督,就应对质量管理部门的拓展进行独立化的管理。 临床检验论文:实验室检验的临床医学论文 1血液分析进展 血液分析是临床常用的检查方法,起初血液细胞计数方法是电容或光学方法,但是这种测试技术受干扰因素较多,因此50年代Culter发明的阻抗法的灵敏度和精确度程度较高,相对便宜,血细胞数迅速取代阻抗方法。到目前为止,这种技术方兴未艾,但只有通过测量细胞的血液计算(2步,大小细胞阻抗三步法),不深入的细胞内部结构分析。显然,这种划分是不准确的,80年代以来,激光法引入了血细胞分析系统。激光不但具有单色光、稳定等优点,而且能射入细胞的内部,检测核的形态和颗粒的情况,以此进行细胞分类。由于这些技术的应用,一些高档仪器已可做白细胞的五部分类,如光电公司的激光法Celltacs8108K型,亚培公司的CD-3000、CD-3500采用电阻抗与激光结合,库尔特公司的MAXA、STKS采用电阻抗、射频及激光技术,东亚公司的NE系列采用电阻抗及射频技术,SE-9000加用硫化氨基酸可检测幼粒细胞,拜尔公司的TechniconH系列采用化学反应与激光技术结合原理进行五部分类测定。全自动血液分析仪的生产,从标本混匀、吸样、稀释、分配、测定及打印结果,全部自动完成,不仅节省人力、减少繁琐劳动,且由于避免了手工吸样,大大增加了测定结果的精密度。在涂片方面,自我涂片染色制剂生产和设备的应用,消除涂片染色手工操作,每小时可制120涂片检查,以及血液分析仪根据血细胞比容,血液涂片自动调整,推动电影速度和角度,可得最佳的血涂片。进入当代后,现代高端自动化系统可全自动血液分析仪,网织红细胞分析仪系统,自动染色涂片,用条形码阅读器和条码识别,可以轻松地分析功能试验室和全自动装配生产线结合在一起。使用仪器后可根据经营的指示将有用的信息,如样品的现状和涂片制备,在屏幕上可以显示,如果需要可以打印出来。随着我国经济、科技的不断发展,在中国的临床血液检验分析,必将获得更大的发展。 2血栓与止血实验诊断迅速在全国展开 血栓与止血是新兴的一门学科,临床各科几乎无一不涉及血栓与止血问题,在发达国家,血栓与止血的检验已作为常规,广泛应用于临床,随着我国临床检验技术的进步,国内近几年也有较快的发展。近年来,生物化学,细胞生物学和血管内皮细胞形态的分子生物学对内皮细胞的调节血栓与止血及血管内皮细胞粘附蛋白的功能。不断揭示血栓与止血,动脉粥样硬化硬化,炎症和免疫反应和血管内皮细胞一个重要的病理生理过程中起着重要作用。对血小板功能(血小板糖蛋白和凝血功能,花生四烯酸,血小板活化因子,血小板代谢及调节功能)的研究,预防和治疗血栓形成和对新药物的开发具有重要价值的认识。虽然血液凝血反应过程仍然是成立于1964年,麦克法兰和其他凝血级联理论为骨架,但近年来多修订和补充的内容。如多组分作为一个单位来研究及其辅助因子的蛋白酶凝血凝血反应,澄清的结构和功能,更新了观念许多复杂的酶。另一个积极的反应是凝血蛋白酶激活反馈,例如加速和扩大在反应的凝血和负反馈调节作用、活化凝血的作用,更深刻地揭示凝固行为。经典的内源性和外源性凝血之间的内在联系通路的激活不断发现,并不能简单地理解为凝血机制外源性和内源性的两种系统。 3小结 临床实验室的检验服务正处在一个技术变革的转轨时期,现代科学技术的发展对实验室的影响将会在21世纪继续存在。许多临床医学的进步都是在实验室技术创新的基础上发展起来的。临床实验中心的自动化技术会得到继续发展,未来更多的常规实验室检查将会通过POCT和家庭自我检查的方式来完成。临床中心实验室将更多地集中于高精尖的临床实验诊断。实验室自动化技术的发展和临床检验服务方式的转变影响到实验室对技术人员的需求,也会导致各项临床实验成本的降低。临床实验室测试服务处在在技术变化的过渡时期,现代科学和技术实验室的21世纪的发展将继续存在。许多临床实验室的进步是基于技术创新的发展。现代科学技术可以提高效率,改善医疗服务质量。不过,精度高新技术是否可以迅速应用于临床实验室,也取决于其成本较昂贵,如果该项技术比较昂贵的话,则还取决于消费者的支付意愿。临床中心实验室将更多地侧重于先进的临床实验室诊断。实验室自动化技术开发和临床试验服务,改变了影响实验室技术人员的需求,将导致临床试验费用的降低。 临床检验论文:临床血液学检验课堂教学论文 1研究对象 选取我校2012级医学检验专业所有在读的96名学生作为研究对象,对其所开设的临床血液学检验课程实施教学改革。 2具体改革方案 2.1建设高素质师资队伍,全面提升教学质量 随着科学技术的飞速发展以及多学科之间的相互渗透,使得临床血液学检验的发展范围越发广泛,内容涉及面逐步拓宽。传统的教育教学模式已经不能满足时展的需要,这对作为知识传播者的教师提出了新的更高的要求。事实表明,一支具有良好专业素养的师资队伍是搞好新时期临床血液学检验教学、提高教学质量的关键。为适应快速发展的现代生物医学技术,我校鼓励教师不断学习新的知识,注重对教师的继续教育,提高教师团队的专业素养;选拔优秀青年教师赴国内外高校进修或继续深造;引进高水平的专门型人才,为我校医学检验学教学团队注入更多新鲜血液;鼓励教师在加强专业知识学习的同时,加强英语的学习,主动学习英文原版教材内容及关注国际临床血液学检验研究的最新进展,提高教师的科研能力,将双语教学逐步纳入常态化教学模式中。 2.2实现教学内容丰富化,更加重视对学生能力的培养 2.2.1注重对学生基础知识和基本功的训练 现代循证医学的发展对医学检验学提出了更高的要求,临床上检验报告单在辅助诊断中的作用和地位逐渐上升,这对于医学检验专业学生的专业素养和业务水平是极大的挑战[3]。我校医学检验专业教师注重学生基础知识的掌握,对学生严格要求,从入学的第一个学期、第一次课甚至第一次课的第一分钟,就帮助他们建立注重基础的思维方式,为实验教学打下坚实基础,教育学生将每次的实验标本看作真正的临床标本,认真分析各项实验结果,做到融会贯通,真正将知识点学透学精。 2.2.2充分利用实验教学资源,加大实验室开放力度 我校为使学生更加直观明了地学习有关知识,特加大了实验室的开放力度,使实验室教学资源得到充分利用。学生参与实验操作的机会增加,在掌握了理论知识的同时又具备了很强的动手操作能力,学习自觉性大大提高,学习热情也得到极大满足。我校斥资购入了一批新的实验教学仪器,积极改善实验教学条件,加大实验课的课程占比。为使学生能够牢固掌握相关知识,延长了实验室开放时间,学生可以利用课外时间到实验室观摩学习。 2.2.3增加理论知识与临床联系的指导,将病例式教学运用 其中我们经常组织学生到我校合作医院的检验科、血液科参加见习与实习,并在日常的课堂教学中多穿插实际病例的教学指导,这样可以使学生将所学的理论知识与临床实际联系起来,在与患者的直接接触中,学生可以更加直观地认识血液疾病的各种临床表现以及实验室检查指标,从而弥补单纯实验教学的不足。 2.3优化教学模式和考核方法,适应时展需要 2.3.1熟悉教学大纲,实现教学内容合理化 我校临床血液学检验授课教师采用集体备课的方式,研读教学大纲,提炼其中的精髓,将知识点主次归类,便于讲课的条理化。避免课堂“填鸭式”教学,鼓励学生课前预习,养成自学习惯,提高学习效率。学生还可以根据自己的专业方向选择课本中相应的实验内容,在学习的过程中提高自主能力。 2.3.2跟随现代科技步伐,合理运用现代化教学手段 为了丰富教学内容,提升授课效率,我校适时采取网络授课的方式,将本门课的教学资源放在校内公共网站上供学生下载学习,优化了教学资源,使学生针对自身特点进行选择性学习,事半功倍。此外,我校还引进了显微数码互动系统用于实验教学,有利于学生和教师的实时交流,实验课教学质量大大提高。 2.3.3实现考核方式的灵活性,重视实际操作与运用 我校不再将期末笔试成绩作为学生成绩的唯一衡量标准,而是注重学生综合素质的提高,全面合理地设计实验考核方式。 2.3.4根据教学进展随时反思,促进教学模式进一步完善 教师应在教书育人的同时反思自己的教学过程,找出其中的不足并加以改正,促进了我校临床血液学检验课程教学系统的日臻完善。 3改革初步成果 实施改革后1个学期,统计我校2012级医学检验专业所有在读的96名学生的临床血液学检验期末成绩。结果显示,成绩优秀者(≥85分)为79人,优秀率为82.3%,比实施改革前的2011级医学检验专业在读学生的成绩优秀率(共89名学生,成绩优秀者54人,优秀率60.7%)有明显提高(P 0.05)。此外,我们也给研究对象发放了教学改革满意度调查问卷,结果显示,满意人数为94人,满意度达到97.9%。 4讨论 医学检验专业正朝着技能更细化、创新和实践操作技能要求更高的方向发展,所以未来检验专业的学生面临的现实仍是残酷的。因此,各所高校检验专业课教学需要转变教育理念,不断探索新的教学方法[4]。针对我国医学教育现状,国家应大力发展医学检验基础教育,严格落实师资力量建设,提高医学检验专业学生的整体水平。 作者:彭淑莹 单位:肇庆医学高等专科学校 临床检验论文:医院临床检验质量控制论文 1采集标本前的准备 医患沟通:医护人员要向患者交代清楚采集标本的时间及注意事项,如检测肝功能及血糖、血脂需空腹时采血,要告诉患者采血后才能进食,尿样为晨尿。向患者说明的同时,要说明原因,引起患者及家属的足够重视,得到良好的配合。对于住院患者,主治医生和主管护士与患者的有效沟通十分重要。医护人员要对自己主管的患者的生活习惯、饮食情况、生理状况、病情变化、治疗方案及用药情况了如指掌。熟知各种干扰检验结果准确性的因素,排除干扰。医护人员要勤说、勤问。通知患者做检测之前的注意事项,采集前要询问关联事宜。医护与重患家属的沟通:对重患和老年患者,医护人员要和家属及护理员进行随时有效的沟通。患者的状态:在安静状态下采集标本,因运动会影响检测结果。同一个人,在不同状态下采集的标本,结果是不同的。 2标本的采集环境与检测结果 采血的体位与检测结果:在采血的过程中,患者采用何种体位对结果会产生较大的影响,在不同体位下,一些检查结果会产生不同的变化。与卧位相比,当患者采用坐立位时,其静脉渗透压会在一定程度上增加,此时,会有一定量的水分转移到间质中去,从而使心血管系统内的水分减少。研究发现,与处于卧位时相比,当人体采取直立位时,其血浆总量会大大降低,一般会降低12%左右。而在血液中有大量直径>4nm的成分,这些物质无法穿透血管壁,从而不能够进入间质,由于体位的变化使水分进入间质后,使血浆内的含量升高5%~15%,所以会造成数据的较大差异。止血带的使用与检测结果:在临床工作中,止血带有着广泛的使用,而它的使用会导致静脉压力的改变,从而也会引起一些检测指标的变化。有学者研究了使用止血带2min和1min后的血液中各物质的改变,结果发现,使用2min与使用1min相比,能够同蛋白质结合的物质都有了一定程度的升高,如总蛋白上升5%,AST上升10%等。如果压迫时间继续增加,>3min,则此时静脉会进一步扩张瘀血,大量的水分转移到间质内,导致血管内的血液大大浓缩,氧消耗增加,无氧酵解加强,从而使乳酸升高,pH降低,K+和Ca2+升高。止血带的正确使用一般不超过1min,使用止血带的时间越短越好,如果血管不明显,需使用止血带时间较长时,可以间歇使用。避免溶血的发生:当护士对患者抽取血液样本时,要根据具体情况选择合适的针筒,在抽血操作时,还要注意抽血的速度和方式,速度不宜过快,当把血液注入试管时,要把针头拔去,缓慢推入,防止将泡沫推入到试管内。如果试管内加有抗凝剂,则要注意不能放入较多的血液标本,应该适量加入,并且将血液和试管内的抗凝剂摇匀,在运送标本的过程中要防止剧烈震荡。消毒剂消毒后略停片刻,待干后进行穿刺,否则容易造成溶血。输液对标本的影响:如果患者在采集血液标本前接受了静脉输液治疗,则其血液会受到一定程度的稀释,使血液内物质的浓度发生变化,此外,静脉输液输入的物质本身也会对一些生化指标产生影响,尤其是糖和电解质。采血量不足导致结果不准确:采血人员对检验项目所需血量了解不够,标本过少,使实验所需血清量不够,实验室反复离心会使细胞内成分溢出,导致结果不准确。标本的运送标本采集后要尽量做到及时送检。要用指定的送检箱,固定标本,保证标本不外溢、不污染。由专业护理人员送达。 3检验人员分析前的准备工作 标本确认:首先是对当前的工作对象标本进行确认。对标本上的姓名、标本号与申请单是否一致,要进行认真的复核。如标本量不足,或有其他情况,如溶血等现象,应在检验单上注明,并视为不合格标本,马上电话告知临床医生或护士。仪器调试:检验人员,每天开机工作前对仪器进行检查,根据每天的工作量加足试剂,保证满足当天的工作量,按规定做标本之前,做好室内质控,结果无误后,才可工作。所有的仪器都要严格按仪器操作做好周保养、月保养、季保养、年保养,并做好登记。配件的工作状态要有记录,以便及时更换。更换部件要做好记录,以备查询。室温度及湿度以及室内卫生要达标,使仪器正常运转,避免检验分析误差的出现。要根据室内质控的情况进行项目校准。同时在仪器的维护使用权限上设立厂家指导维护和厂家维护相结合,检验人员使用仪器应固定操作人员,避免由于人员较多,业务熟练程度不同造成仪器的不当操作。我院认真贯彻卫生部关于印发《医疗机构临床实验室管理办法》的通知,我们根据通知精神,第十五条“医疗机构临床实验室应当有分析前质量保证措施,制定患者准备、标本采集、标本储存、标本运送、标本接收等标准操作规程,并由医疗机构组织实施。”我院制订了相应的规章制度和切实可行的实施办法。取得了良好的效果。提高了医院临床检验结果的正确率[1]。医院临床检验分析的质量管理,工作的重点应放在标本的正确采集及采集前的准备工作上。只有在标准的标本上,才能检测出正确的检验结果。在医院,由于医护人员与检验人员工作性质的不同,临床医生和护士对一些影响检验工作质量的相关因素有的了解的不透彻,有的不甚了解,在主观上没有引起足够的重视,这是临床检验分析前质量控制中最薄弱的环节,加强检验分析前的质量控制,要定期与医务科、护理部、临床科室联系,根据不同时期出现的不同问题,举办相关的业务讲座,在医务人员的头脑中要牢固地树立起“患者至上,质量第一”的意识,标本能一次采集到位的,决不采集二次,减轻患者痛苦,快速准确地报告检测结果,为临床提供有效的诊断治疗依据。总之,医务人员要对检验技术有更深的了解,如各项指标的误差范围与误差来源,标本的正确采集等,完善各项制度,重视检验各环节质量管理,达到预防和控制检验误差的目的。 作者:张爽 单位:吉林省梨树县第一人民医院检验科 临床检验论文:临床医学检验环节质量控制论文 1方法 首先,加强对检验基本信息的管理和控制,保证标本信息准确性和完整性,对标本相关采集内容和检测内容以及使用药剂等内容进行质量控制,保证信息准确无误,一旦发现不准确信息,要及时进行准确信息补充,另外使得相关信息安全保存,医护人员在标本采集之前就加强质量控制,不放过每个环节问题,加强人为管理;然后,对检验所用试剂和仪器进行质量控制,实现相关信息智能化管理,做好设备维护和维修工作,加强设备功能检测,详细记录设备使用状态和维护内容,定期进行设备校验,在试剂使用质量控制上,主要利用计算机网络技术加强试剂质量管理,实现节流增效的目标,加大试剂合理使用,加强试剂检测力度,提高试剂检验有效性,减少检验差错,另外在选用设备和试剂之前,要加大质量检测,保证设备质量达标,保证试剂现用现配,避免试剂放置时间过长,降低检验有效性,必要时进行药剂冷藏;其次要增强制度管理,完善临床医学检验制度和体系,加强检验环节当中的督查,提高检验人员工作积极性,增强检验工作责任感,实施系统化的检验监管,发现问题及时解决,加大对检验人员的教育和培训力度,拓展检验人员的知识面,提高检验人员的操作技能和检验水平;最后,要对检验报告进行质量控制,发放检验报告是最后的检验环节,检验报告管理工作是比较困难的,必须加强检验报告质量控制,避免检验报告丢失等问题出现,实现检验结果的有效分析,在发放检验报告之前要进行信息确认,利用计算机网络技术进行病例标记,保证检验结果准确性。 2结果 2.1两组在临床医学检验结果准确性上的比较经过观察对比,观察组检验结果准确性达到了99.0%,对照组检验结果准确性达到了94.0%,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。2.2两组在临床医学检验报告完整性上的比较经过观察对比,观察组检验报告完整性达到了100%,对照组检验报告出现了内容遗漏和内容错误问题,检验报告完整性只有89.2%,组间比较,差异具有统计学意义(P<0.05)。 3讨论 首先,在基本信息控制环节当中,必须在患者空腹状态下抽血,在标本采集之前,必须告诉患者严格按照医嘱进行服药,在进行常规检测之前,必须合理限制患者的日常饮食;在标本采集过程中,必须保证患者体位正确,必须对相应体位进行有效采集;在患者运动前后,采集到的标本会发生变化,因此在标本采集之前,必须让患者保持静止状态;最后还要注意及时进行标本送达,只有这样才能降低外界因素影响,提高检测结果准确性[3]。然后,在仪器和试剂质量控制当中,由于医学检验所用到的仪器和试剂比较多,因此,必须保证仪器和设备质量合格,还要科学合理使用医学试剂,严格控制试剂用量,选择科学合理的试剂使用方法,提高仪器、设备和试剂使用合理性。其次,在制度管理当中,相关人员必须加强检验工作监督,保证各环节工作有效落实,在管理过程中要保持公平公正的态度,赏罚分明,还要及时发现检验过程中的不规范问题,及时提出解决方法,定时进行检验人员培训教育,使得检验人员熟练掌握医学检验相关知识,提高检验操作技能,最终提高检验质量[4]。最后,还要加强对检验报告的质量控制,要保证检验报告内容全面性,要保证检验报告完整性,确保患者得到及时诊断和治疗。要利用计算机信息系统对患者的检验信息进行有效查询,了解检验相关参考值,更好的验证检验结果的正确性[5]。随着医学检验体系的不断完善和医疗技术的不断发展,医学检验会逐渐向自动化控制管理的方向发展,会大大提高检验结果的准确性,会最终建立健全临床医学检验质量控制机制,及时实现临床资料反馈,让患者得到及时有效治疗,提高患者治愈率。总之,临床医学检验准确性与医疗安全是息息相关的,必须加大检验环节的质量控制力度,为患者临床治疗及时提供有效信息和资料,提高医院整体诊治水平。 作者:李廷廷 单位:重庆市涪陵区妇幼保健院 临床检验论文:临床实习的医学检验论文 1临床实习存在的主要问题 1.1学习被动,对自己要求不严中职学生实习时一般是17~18岁,年龄小、缺乏自制力,在接触紧张、繁忙、辛苦的工作时很容易产生厌烦情绪,在实习中不愿意下功夫,积极性不高。有些学生平时就不爱学习,实习时是教师安排做什么就做什么,能少做则少做,能不做则不做,不问为什么,也不思考为什么这样做;有些学生对实习重视不够,在临床实习中有早退、迟到的现象,经常找借口请假,甚至出现想来就来、不想来就不来的现象。 1.2沟通能力欠缺在实习中,很多学生比较在乎教师对自己的印象,老是担心自己的操作不过关被带教教师责骂,因此不敢与教师进行沟通;有些学生由于自己的操作不够熟练,担心患者指责,因此不敢与患者交流,也有些学生认为检验科与患者接触少,没必要交流;有些学生担心自己是中专生,学历低,而其他实习生有本科生、大专生,怕他们看不起自己,因此没有主动与其他院校的学生进行交流;有些学生整天埋头干自己的事,很少与教师、同学交流。以上这些现象导致了学生的沟通能力越来越弱。 1.3自身安全防范意识不强检验科不仅有患者的血、尿、便、痰等分泌物,还有化学、放射性物品及其他危险品等,实习生在实习过程中直接或间接地与其频繁接触,可能对他们的身体健康存在不同程度的隐患[3]。有的实习生认为检验人员与患者接触较少,职业防护与临床医生关系密切,与检验人员关系不大;有的实习生不穿工作服,操作过程中不戴手套、口罩等。自身安全防范意识薄弱不仅不利于检验质量的提高,也会危害实习生的身心健康。 2解决问题的对策和建议 2.1进行教学改革,将实验教学与临床接轨教师应根据职业教育的特点,对检验专业的优秀课程充分开展“理论-实践”一体化教学,以培养学生的动手能力、创新能力和科研能力为宗旨,紧扣检验专业优秀课程的基础理论,结合医学检验临床实际工作,为学生以后到医院进行临床实习打好基础、做好铺垫。同时,实验考核应以临床工作中常用的项目作为考核项目,将临床操作标准作为考核标准。 2.2岗前培训,明确实习目的实习前,学校应将实习手册发放给学生,带领学生认真学习手册内容,召开动员会,对学生进行全面培训,讲解实习中应注意的问题,让学生明确临床实习虽然换了学习环境(从学校到医院),但不能放松对理论知识的巩固和学习,并且要通过自学、参加医院的业务学习等方式更新医学检验知识。同时,在今后的实习中要努力培养良好的工作习惯、工作态度及观察能力、分析能力、应急处理能力,认识到实习的重要性,明确实习的目的和意义。 2.3严格管理,提高学生的综合素质学校要建立健全临床实习管理部门,对实习生的教育教学实行统一管理,经常派专职人员到实习点巡回检查。医院应对实习生进行短期培训,包括严格遵守医院的各项规章制度,实行严格的考勤和请假制度,加强医技实践、医德医风教育等。对违反医院制度的实习生给予严肃处理,使实习生对自己有所约束,确保实习任务的完成。家长应配合学校和医院对学生进行督促,了解学生是否按时上下班及在实习中遇到的各种问题,发现问题及时与学校联系,以便更有效地对学生进行管理。 2.4增强自我防护意识,提高自我防护能力检验科是医院防止交叉感染的重点科室之一,因此,在实习生进入临床实习前,应组织实习生对医院检验科感染管理制度和消毒隔离制度等进行系统学习。在实际工作中用规范的制度进行管理,带教教师要对实习生强调操作时穿工作服、戴口罩和手套等,操作后要按照七步洗手法洗手,严格执行无菌技术操作规程。另外,要求学生在实习过程中对各种器具及时消毒、清洗,对各种废弃标本分类处理,遇到操作台、工作服或体表污染的情况,应立即消毒处理,并视污染程度向带教教师报告。 2.5增强法律意识,避免医患纠纷由医学检验实习生引起的医患纠纷除造成实习单位经济和名誉的损失外,还增加了实习生本人的心理压力,影响到对实习生临床动手能力的培养及院校实训计划的完成。学校与医院应通过培训增强学生的法律意识,做到不泄露患者的个人隐私,不向患者过多解释实验结果、过程,严格执行标本拒收条例,不随意涂改检验报告或记录,不发假的检验报告单,不随意在检验报告单上签名等,避免实习生引起不必要的医患纠纷。 2.6注重人际交往,提高沟通能力在与医院工作人员相处时,实习生无论对带教教师、护理人员还是进修医生均应从内心尊重他们,尊称为“老师”,应以谦虚的态度向他们请教。即使有时在某些问题上有矛盾冲突,实习生也不能顶撞,更不能有任何过激言行。与其他院校实习生相处时,应和他们保持友好的关系,互相学习,主动关心他们。实习生各有优点和缺点,应承认和学习别人的优点,认识和克服自己的缺点,相互鼓励和帮助,不断培养自己的协作精神。对待患者要耐心、细心,有问题时好好沟通,不能对患者大呼小叫,尤其是患者来催检验结果时,要耐心解释,不能爱理不理,更不能冷嘲热讽。 作者:周艳朵莫小卫单位:梧州市卫生学校 临床检验论文:临床检验质量控制论文 1加强检验分析前的质量控制 检验分析前的质量控制主要是针对正确填写检验单、告知患者检验前的准备、采集标本、标本存储以及运送、实验室接受标本、检验标本等一系列环节。 1.1根据患者实际需要,正确填写检验申请单 医生必须要根据患者实际需要,对检验申请单进行正确填写,在填写的过程中,确保字迹清晰,并把患者基本资料(姓名、性别、标本来源、诊断、检验项目)等写清楚。若医师错填、漏填原因,使得检验人员无法获取患者全面信息,以至于在检验过程中无法根据患者生理变化进行判定,导致出现误诊、漏报以及错报等现象,会引起医患纠纷[2]。 1.2告知患者检验前的注意事项 告知患者检验前的注意事项是提高送检标本质量的重要前提。为此,在采集标本前,告知患者各种具体注意事项,避免各种生理因素影响到检验结果的准确性。例如:若患者处在较为兴奋以及激动状态的时候,其体内的血红蛋白、白细胞等也会因此升高;患者刚运动完时,其体内的天冬氨酸氨基转移酶、丙氨酸氨基转移酶会因此升高,且还会给血糖等指标变化造成影响;此外,饮酒、吸烟、过度疲劳以及服药等也会影响到检验结果的准确性。为此,应该要告知患者避免身体处在上述状态时候进行检验,选取合适时间再行检验[3]。 1.3提高标本采集的质量 在采集患者标本的过程当中,需要注意几个事项:1)对申请单的信息和标签的信息进行仔细核对,确保一致。2)患者在采血的时候最好采取坐卧位。3)采血的时候避免止血带过紧、避免采血时间过长,禁止对穿刺的部位用力拍打。4)对标本进行保护,避免其发生溶血或受到污染。5)确保采集标本的器材符合实验室的要求。 2加强检验分析过程中的质量控制 该过程主要是包括实验室接受采集标本、仪器的维护、试剂的准备、质量监督、检测结果等环节。 2.1定时对仪器进行维护 只有确保仪器处在有效的状态,才能确保检验结果的准确性和可靠性。为此,必须要定时对仪器进行维护,做好日、周、月的保养计划。在对部件更换的时候,对保养做好书面记录,便于日后查询[4]。 2.2做好试剂的准备 在检验之前,做好试剂的准备,严格按照实际说明书进行操作。对于那些暂时使用不到的试剂应把其保存于冰箱中,避免挥发;对于那些使用频率高的试剂,要定时对其稳定性进行观察,对于那些不符合标准的试剂,要立即处理并更换。 2.3建立监督管理体系 临床检验属于一项以实验为基础的工作。为此,必须要建立系统完善的质量监督管理体系作为依据和保障,确保每一个检验的环节都有据可依,使其处在规范受控的状态中,以此来进一步确保检验结果的准确性。首先,必须要定时对仪器进行维护保护,确保仪器处在良好的工作状态,加强对室间以及室内的质量控制,若出现失控情况,应立即有失控记录可供查询,并及时采取措施改正。其次,对于原始的记录要进行保存,这些原始的记录是检测过程数据资料最直接的反映。最后,任何一个检验项目,都应该要严格按照标准和规定开展操作,进一步提高操作的有效性以及规范性。 3加强检验分析后的质量控制 3.1对检验结果进行仔细审核 当前,医学检验系统朝着自动化、智能化的方向发展,对于检验人员之间配合要求也越来越高。检验过程中的每一个环节(患者信息录入、标本编号和分离、仪器的操作以及审核、检验结果、填写检验报告单、发出报告单、检验信息的反馈)都是紧密相连的。为此,要求检测人员必须要对检测结果进行仔细的核对,避免出现信息错漏,一旦发现,应立即纠正。此外,还应该对检验结果进行仔细审核,对各资料、数据、参数等进行分析和对比,必要的时候还应该要深入到临床一线,收集患者病情资料、了解标本采集的实际情况,确保检测结果的真实性、有效性,为临床诊疗提供可靠的参考依据[5]。 3.2建立严格报告单签收制度 通过建立严格报告单签收制度,加强报告单管理的规范性。对于所有的检验报告单,都必须要由专人送达,实行专人负责制。检验科要根据科室的情况,严格制定一套关于管理检验单的制度,对于保存时间、领取方式等都要做出明确的规定,便于日后的查询以及核对[6]。 3.3结果分析和解释 若检验的结果与患者临床的诊断出现不相符的情况,应及时与临床医师进行有效的沟通,分析问题所在。现今,人们对于医疗知识的需求度越来越高,很多患者都想知道病因所在,为此需要检验人员对检验结果做出相关的分析和解释。此时,就需要检验人员不断提升自己的业务能力、检测技术,并积累丰富经验,秉持良好的职业精神,根据检验的结果进行客观、全面的分析。综上所述,检验是临床工作的重要组成部分,检验的目的主要是为诊疗提供依据,检验结果的可靠性关系到疾病诊断的准确性。 本文主要结合临床实践经验,阐述了检验分析前、检验分析过程中、检验分析后三个方面的质量控制。加强检验质量控制,对于提高检验结果的准确性非常关键,进一步推进了临床检验工作的可持续发展,具有重大的现实意义。 作者:苏红梅 单位:云南省普洱市疾病预防控制中心 临床检验论文:质量控制检验临床医学论文 1临床医学检验过程中存在的若干问题 1.1医院管理制度方面因素。医院对临床医学检验的管理规章制度不完善、质量控制力度不够、核对制度不严格、责任落实不到位、检验数据和文件管理模式落后与制度不佳等因素均可以使得临床医学检验的结果出现偏差;临床医学检验技术难度高、专业性强而且工作强度大,医院缺乏相应缓解压力、奖励优秀的措施也是影响其质量的重要影响因素。 1.2实验室方面因素。实验室医学检验的医疗器械老化破损或是更新不及时导致其精确度和可靠度严重下降从而影响了检验的质量;实验室的检测环境不达标或是不符合标准实验室的要求和规范导致检验结果与实际情况出现偏差;实验室试剂未按要求保存或过期变质也是重要影响因素。 1.3检验人员因素。从事临床医学检验工作的人员在工作中未严格执行检验操作规程而操作、由于不了解注意事项而对医疗仪器器材的使用方法不正确、对检测过程的记录不完整或记录错误、与临床医师沟通不畅等;检验人员对检验知识缺乏深入地理解以及自身的安全意识不强,容易出现操作失误或是混淆检测项目等问题;由于检验工作强度和责任很大,导致检验人员由于压力过大或是过度焦虑紧张而工作失误率上升。 1.4患者方面因素。患者及其家属受教育程度低或是对医生不信任而导致其在就医过程中不配合以及不按嘱咐的要求保存和送检样品,从而导致检验结果失真;同时患者的年龄、性别、遗传因素、疾病状况以及个体差异等因素都会影响检验结果。可见,和谐的医患关系同样也是临床医学检验过程质量的重要保证。 2应对问题的质量控制措施与对策 针对临床医学检验过程中存在的可能影响检验结果真实性和可靠性的若干问题,笔者分别从临床医学检验前、中、后三个方面对临床医学检验的质量控制的措施办法进行了总结和归纳。 2.1临床医学检验前:首先,最重要的是医院相关部门要完善临床医学检验质量控制管理的规章制度,例如:医院要严格落实检验实验室的清洁卫生和仪器试剂的保存和更新制度、对检验人员加强检验知识的培训和教育,并增加相应的缓解压力、惩罚错误、奖励优秀的措施制度等。其次,在进行临床检验前要对患者进行良好的沟通,完整的收集患者的基本资料情况如性别、年龄、病情及禁忌症等,并详细耐心地告知患者检验采样前的注意事项。 2.2临床医学检验中:在临床医学检验的过程中,检验人员是想要详细的了解并熟知检验的注意事项和医疗仪器器材的使用方法,并严格执行检验操作规程而进行操作。同时还要定时地对医疗试剂和器械进行相应的保养护理或是更新措施,以保证临床医学检验过程的有效进行。此外,在检验采样的过程中,检验人员一定要保证患者的正确采样体位,如果患者需要空腹一定要空腹采样。 2.3临床医学检验后:在临床医学检验完成后,要对检验结果进行核实和审查,建立数据库,并将患者的基本情况和检测结果的信息输入数据库,同时检验单及报告均应备份存档,确保信息的完整性并健全文件管理系统。此外,还要制定具体的临床医学检验的操作手册,建立起统一的实验室规章制度,将其制度化和规范化。而且检验人员和临床各个科室的医师和护士要加强交流,并不断地加强自己的临床知识和检验知识,从而提升自己的能力和检验工作的效能。 3小结 临床医学检验的质量控制在临床工作中日益发挥着极其重要的作用,质量控制的好坏直接影响了临床诊断和治疗工作,并间接地影响了患者的身体状况和疾病的经济负担。综上所述,在临床工作中一定要高度重视质量控制的重要性,并且在临床医学检验前、中、后对其进行严格的质量控制,从而确保临床检验结果的真实性和可靠性。 作者:肖进单位:凉山州中西医结合医院检验科 临床检验论文:临床检验质量工作落实论文 编者按:本文主要从实验室质量管理体系的建立;临床实验室急需解决的几个问题进行论述。其中,主要包括:能形成文件并能提供客观证据的质量管理体系、能保持和不断改进的质量管理体系、实验室质量体系的建立是保证检验质量的优秀问题所在、国际上对临床实验室的管理主要为ISO/FDISl5189和美国CLIA88这两个体系、检验仪器和其它与临床检验结果有关的计量器具都应事先经校准方能进入实际应用、室间质量评价、室间质量评价主要是利用实验室间比对了解实验室的检测能力、室内质控是由实验室工作人员采用一系列统计学的方法、选用国家有关部门批准上市的试剂、调查和解决每日质量控制问题、标准操作规程、实验报告发放制度等,具体请详见。 【摘要】只有正确处理质量、速度和经济三者之间的关系才能将临床检验质量保证工作落到实处。实验室质量体系的建设是保证检验质量的优秀问题。 【关键词】临床实验室质量管理 本文笔者根据多年的临床实践,就加强临床实验室质量管理急需解决的问题,作如下阐述,供大家探讨。 1实验室质量管理体系的建立 理想的质量体系应是:能形成文件并能提供客观证据的质量管理体系;有明确规定的质量方针并能有效运行的质量管理体系;能保持和不断改进的质量管理体系。 实验室质量体系的建立是保证检验质量的优秀问题所在。如何建立实验室质量保证体系?简单地说,就是要实施过程控制。过程控制是指使过程处于受控状态所采取的控制技术和活动,而医学检验的受控状态是指对影响检验过程质量的所有可能因素加以控制,达到减少和消除质量问题的目的。为了保证临床实验室的质量,一些国家和政府制定了相关的临床实验室管理法规,如美国、德国、法国也制定了相关的法规。目前,国际上对临床实验室的管理主要为ISO/FDISl5189和美国CLIA88这两个体系。ISO/FDISl5189主要侧重于实验室内部质量体系的建立,在此基础上建立的实验室认可制度也是一种自愿行为,而CLIA88着眼于政府对临床实验室外部质量监控,是政府对实验室强制执行的最低要求,两者既存在互补性又存在共性,它们均强调了对临床实验室进行过程控制,以提高检验质量和医疗质量,降低医疗费用,保障患者健康。 2临床实验室急需解决的几个问题 2.1校准检验仪器和其它与临床检验结果有关的计量器具都应事先经校准方能进入实际应用,所有能够溯源到国家基准的仪器或器具都应到国家指定的有关部门进行校准,对于那些无法直接溯源的较复杂的仪器设备,实验室应要求生产厂商根据有关规定必须定期对仪器进行校准。同时实验室还应根据有关技术要求或厂家说明选用相应校准品对检验仪器进行校准。 2.2室间质量评价室间质量评价主要是利用实验室间比对了解实验室的检测能力。实验室间比对可用于:(1)评价实验室是否有能力胜任其所从事的检验工作;(2)识别实验室中存在的问题并制定相应的补救措施,这些问题可能为技术人员操作不当或仪器未进行有效校准;(3)识别实验室间的差异;(4)确定新的检验方法的有效性和可比性,并对这些方法进行检测;(5)增加临床医生、患者和政府有关部门的信任感。 2.3室内质控室内质控是由实验室工作人员采用一系列统计学的方法,连续地评价本实验室测定工作的可靠程度,判断检验报告是否可发出的过程。室内质控的目的是控制本实验室测定工作的精密度,并监测其准确度的改变,提高常规检验工作的批间、批内标本检验结果的一致性。 2.4仪器和试剂(1)选用国家有关部门批准上市的试剂;(2)选用试剂尽可能与仪器配套;(3)有条件的要对所选用仪器和试剂进行评价。 2.5调查和解决每日质量控制问题(1)确定质量控制标记信号,正确判断在质量控制工作中存在的真失控、假失控现象。(2)关注均值的偏移,区分“偏移”和“趋势”。(3)检查控制图上标准差的变化,检查控制图上的均值和标准值和标准差是否正确。(4)确定当天“变化”的事件,文件记录当它开始改变的其他“发生地事件”。(5)文件记录工作表由专业主管来签字,提供质量控制问题发现、调查和解决的完整文件记录。这些工作表根据仪器和分析项目进行保存,并周期性地审核作为质量保证措施研究重复性的问题。 2.6标准操作规程标准操作规程是指在具体执行某项检测时,操作者应执行的具体步骤和规定。标准操作规程的内容包括:项目名称、适用仪器、方法原理、样本要求、试剂及配套晶、校准、质控、操作程序、参考值范围、方法特性等。 2.7实验报告发放制度实验报告应在最短的时间内提供给临床医生或申请者,以便于尽早进行诊治。实验报告应尽可能准确、清晰、明确和客观。实验室应建立报告发放制度,报告必须经有资质的技术人员进行审核后方可发放。实验室保留每份报告的结果以便查询,保存报告的时间可根据实验结果的重要性而定。当实验报告处于重度异常时,实验室应立即通知医生或申请者。实验室工作人员应尊重患者的隐私权,对检验结果中一些特定的信息,应严格保守秘密。实验室也可以通过电话、电子邮件等方式将结果告知申请者,但须建立相关的规定和程序。 笔者认为对上述实质性的问题必须引起高度的重视,只有树立以病人为中心、以质量为先导的思想认识,正确处理质量、速度和经济三者之间的关系,才可能将临床检验质量保证工作落到实处。近些年,由于面临激烈的市场竞争和来自多方面的压力,一些临床实验室重点抓了经济的问题,也对检验的速度予以了一定的关注,但放松了在质量方面的要求,没有认真对待校准和室内质控,也不参加室间质量评价。 临床检验论文:临床检验诊断学中创新能力培养论文 1实验教学中临床检验诊断学专业博士研究生创新能力的培养 1.1进行开放式实验教学,培养创新性思维 为了改变传统的填鸭式的实验教学模式,可以对实验教学方法进行改革。将以带教老师为中心的教学方式改变为以博士研究生为主体的带教模式。这就要求带教老师在上课前先把将要上的实验内容告诉学生,由学生自己来预习实验内容,理解实验的基本原理并根据实验原理设计相应的实验方案,并根据实验方案提出完成该实验所可能需要的仪器设备、实验试剂等。老师对学生的实验设计方案组织讨论,根据实验目的及实验中心的条件,优化实验设计方案,以确保实验的顺利进行。在实验课堂上,带教老师应根据不同学生的实验设计方案而为学生提供相应的器材,开放实验室,并根据不同学生的需要进行相应的指导,以期每位学生顺利完成实验。最后,带教老师对学生的实验进行讲解和评价,和学生一起讨论每位学生设计的实验方案的优点和不足,并指出在实验过程中哪些实验操作还需注意,哪些实验技能还需要进一步的提高,还有哪些类似的更准确、快速的方法,为明确该实验结果还可以另选取哪些简便实用的其他标志。这样既对学生进行了基本实验技能的培训,也提高了学生的实验设计能力以及分析问题和解决问题的能力。在这种开放式的实验教学模式中逐步培养博士研究生的创新性能力。 1.2开展针对性专题讨论,引导创新性思维 教学经验丰富的教师经常会在理论课堂上设计一些问题并引导学生展开讨论,这样至少可以活跃课堂气氛,并在一定程度上提高教学质量。而在相对宽松的实验教学课堂上进行专题讨论就更容易开展。在专题讨论教学中,带教老师即要为学生营造一个良好的讨论问题氛围,要让学生在自由、平等的民主氛围中畅所欲言、各抒己见;又能够引导每位博士研究生就研讨课题发表自己的看法与见解,容许学生与学生、学生与带教老师展开互相讨论,讨论越激烈越容易激发学生的创新性思维。实验教学以专题讨论的形式展开,这就为学生的创新性思维提供了尽可能大的空间,使博士研究生能够独立自主地去思考问题、探索解决问题的新方法,最终在不断的否定与肯定中形成最佳的解决问题的方案。 1.3将研究室变成教室,提供创新性平台 实验教学的基本目的是将理论知识通过实验的方式让学生理解并掌握,同时培养学生的动手操作能力。而对于博士研究生而言,不仅要熟练掌握实验操作技能,更要会灵活应用这些实验技能,创造性开展实验。作为实验教学的延伸,可以把实验教学放在研究室中进行,这样的教学方式有以下几方面优点:第一,研究室能够为博士研究生提供更多的仪器设备并让他们尽快的熟悉这些仪器设备以及这些设备的操作,为以后快速进入实验研究状态打下基础;第二,能使博士研究生比较快地了解在该研究室工作、学习的其他研究人员,为博士研究生尽快融入这个科研团队/集体提供了较好的条件;第三,能让博士研究生在研究室感受到那种快节奏、高强度的科研氛围,而这样的环境会激发博士研究生的斗志和激情,最终将这些斗志和激情转化为对创新性研究的孜孜不倦的探索与追求,这就是对他们的创新性能力的激发和培养。第四,在实验过程中,博士研究生可以和周围的研究人员或指导老师(导师)对实验的任何问题进行探讨,吸取从不同科研角度出发的学术观点和研究思路,进一步提高他们分析问题、解决问题以及科研创新的能力。 2结语 随着社会的不断发展和进步,社会对临床检验诊断学技术人才的素质提出了更高的要求,其中的优秀创新能力成为在竞争中取胜的杀手锏,这就要求在人才培养尤其是博士研究生的培养过程中要充分培养他们的创新能力。通过实验教学培养博士研究生的创新性品格是临床检验诊断学实验教学的优秀任务之一。我们只有牢牢抓住检验医学专业发展的前沿,不断进行实验教学内容和方法的改革,在实践中培养学生的创新能力,从而达到较好的实验教学效果。 作者:毛飞 胡嘉波 谷俊侠 许文荣 单位:江苏大学医学院 临床检验论文:质量控制下临床医学检验论文 1增强阶段质量控制,有效保证医疗服务的质量 充分做好分析前的质量控制工作,排除多种因素对检测结果造成的影响,对采集、处理标本实行重点监控;认真掌握分析中的质量控制工作常规查看项目要开展室内质控,同一时间一定参加本省及卫生部临床检验优秀机关的室间质评行为。工作前要对运用的仪器施行查看和日维护,把试验中的仪器误差降到最低;做好分析提高临床医学检验质量的对策张晔妮内蒙古第四医院 把好出口关认真执行检验结果的查看核对机制,查看考核职员要对检验结果的考核签字后方可发出报告。如果出现检测值异常,及时复检,并和临床医师联系,认真分析缘故,决定无误后方可发出报告;检验人员与临床医师之间缺乏勾通,而互相产生矛盾,检验人员总指望临床医师能及时跟上检验科推出新试验的步伐并体会试验技术中一点高度专业化的难点,不能合调,导致这样不良场面的根源是缺乏互相的合作及勾通。 2提高临床检验质量控制的几点对策 2.1实现资源共享,提高工作效率 现代先进仪器具有自动化、网络化的优点,能严格实行对质量的有效控制,提高工作效率的同时,检验质量也得到明显提高,产品化试剂盒的规范化运用和检验工笔者系统化、通常化的业务知识培训,使检验工作的规范化化、标准化、系统化、同一化日益改善。现代化的全自动分析仪器可同时对数十项或上百项的常规和非常规检验进行分析,所以,对传统的管理模式进行完善和补充,及时的更新观点。实现资本同享,以开放和运用现代化仪器的功能用途为基本,调整相应专业学组,规范化各临床科室的小试验室,尽快完成检验报告一单通。将仪器装备集合管理可充分施展已有仪器装备的工作功效,有效地下降宗合分析成本本,使患者的标本周转及检验分析时间显著缩短,为患者的及时医治和康复和提升医院床位周转率供应有效保障。 2.2加强质量控制,提高检验质量 严格认真做好室内、室间质控,确保测定结果的精确度和精浓度,裁减试验操作经过中批间和日间标本检测结果差别。对试验全经过施行全方位的陆续监测管理,如出现失控要认真分析失控缘故,提出整改措施方案,填写失控报告,观测整改成效,改进工作办法,提升检验质量。 2.3加强仪器日常管理,保证仪器正常运用 检验科自动化地步的提升,要运用经国内有关行政部门认证注册并检测及格的医疗仪器。要创立、健全检验仪器管理运用案卷,对仪器登记注册、责任到人。按照操作指导书规范化运用,做好仪器日、周、月、年内运用保养记录,定期维护,以确保检验仪器的正常坚定运行。 2.4加强三基、三严学习,提高业务水平 三基和三严的学习至关重要,检验科要定期开展和认真对待,并实行定期考核。应结合检验工作的本色,增强急救医学、急救技术知识的训练学习。 3结语 总之,临床检验工作目前是出于技术改革的过渡期,以试验室技术创新为基础,发展出来很多临床医学成果。随着科技的发展,计算机的应用越来越广泛,它具有其他手段无法比拟的优点,管理灵活便捷,储存信息量大,内容更新便利,在临床检验工作中,更加充分的体现了其优越性,大大的提高了工作效率和工作质量。虽然如此,仍存在许多不足,至今是我们需要攻克的难题。 作者:张晔妮 单位:内蒙古第四医院 临床检验论文:药物影响临床医学检验论文 1临床医学中药物对于检测结果的机理影响 1.1特定组织的药物亲合影响 在临床医学治疗中发现某些特定组织因为药物会产生一定的亲合力作用,会造成相应组织产生危害。例如,抗凝药肝素的使用会造成机体脂蛋白酶的大量释放,影响血液中的甘油三酯含量降低;左旋多巴是治疗临床山治疗震颤麻痹的首选药物,但左旋多巴的使用会造成尿中酮体的异常变化,影响正常的反应效果,掩盖正常的临床反应结果,造成结果的判断困难;青霉素和红霉素的药理特性是具有一定的弱酸性,经肾脏的排泄过程会与尿酸的分泌产生竞争问题,造成血液中尿酸浓度的升高;利尿药物会对肾脏造成保钠排钾的作用,造成血液中钾离子的含量明显下降,这直接影响整体钠元素、钾元素的临床检测结果。 1.2干扰素的临床药物影响 药物会影响药理学产生一定的临床医学效应。例如,半胱氨酸会造成血液中酮体的阳性,影响实验结果;酚酞会造成尿液成红色,影响酚磺酞的排泄,加快其排泄的速度;吡嗉酰胺与硝基氰组合作用影响尿的测定,影响检测结果;青霉素类的药物会造成红细胞的非特异性与白蛋白结合。另外,药物的代谢产物也会对临床检测结果产生一定的干扰,苯湖泊会造成尿呈桔红色,氨苯蝶呤造成尿呈蓝绿色,维生素类药物的服用会造成尿呈黄色。酚酞类药物服用后,一部分会被人体吸收,由尿排出,尿液呈现红色;利福平眼药水或口服液会造成肝脏分解成乙酚基产物,呈现橙红色,甚至造成痰、汗液等呈现橙红色。 2加强药物药理研究,保证临床医学结果的合理预防 2.1合理的分析药物信息的查询 充分的利用网络资源和各地的临床反馈信息完成药物信息资源的统计,合理的对药物的质量继续合理的稳定控制,保证企业的药物品种和药理药性的多重检验,药品的检验与快速检测判断相互结合,充分的发挥检验技术的有效发展作用,从而发现药物检测过程中的可以问题。将药物检测工作与临床性药物性质相互结合,确定重要的药物品种和药物机理性质,监管药物检测工作保证药物临床的准确性。 2.2开展对于应急临床问题的检验工作 药品在临床实验使用的过程中一旦发生异常情况,应当及时从技术层面完成相关原理内容的分析,确保药物质量的有效机理检测过程。建立良好的应急检测组织管理工作,建立良好的应急组织管理领导队伍,从而有效的处理在实际药品临床使用过程中发生的突发事件。在平时要加强应急工作的演习,开放应急药品处理的绿色通道,保证应急药品的技术监督和管理可以得到有效的质量控制。 3结束语 综上所述,临床医学检验中药物对检测结果对于临床医学具有重要作用,加强检验的准确性,保证检验的精准度,提高检验技术,完善药理研究过程,才能更好的实现临床医疗中药品的有效研究。 作者:杨波 临床检验论文:过敏性检验儿科临床论文 1特异性与非特异性过敏性检验 非特异性与特异性的过敏性检验过程是对小儿体内的血液、粘膜等分泌液进行系统的检测,测定血清中含有的IgA等细胞的含量,补充综合性的淋巴细胞和巨型吞噬细胞的相关数量的统计,逐步加深综合性抗原复合物的内部细胞检查过程,对检测方法的不同变态形态进行合理的分析和定义,确定合理的有意义的检测过程,完善综合性的数据管理方法控制。特异性诊断检测是采用较广泛的皮肤检测方法,完善综合性的批复外部实验过程控制,对体内与体外的粘膜组织进行系统的过程实验管理,完善综合性的实验诊断和检验过程控制。贴斑试验是较为早的检测过敏性问题的方法,通过判断过敏性药物的吸入物种类,采用研磨的方式完成系统化的分析和处理过程认识,观察实际过程中的相关皮肤反应情况。抓伤实验是在手臂部分进行小面积的区域处理,观察临床实验效果。点刺实验以不出血为宗旨,加深抗敏原性的相关检验效果认识,实现合理的效果管理过程控制。皮内试验是对体内特异性的相关实验方法进行控制,采用本法特异性过敏原的检测方法,对事物内的相关药物进行合理的过程检测,实现体内综合性的治疗过程控制,完善注册后的综合性全身反应状况认识程度,合理的保证综合性的患者对于敏感原的认识。 2过敏性儿科临床体制检查 过敏性小儿体制需要从饮食、免疫力等方面进行调整。通过对免疫功能的控制,加强综合性的过敏体质调整,加强身体粘膜组织之间的有效抵抗力。可以采用川贝、淮山药等研磨粉末,早晚服用,治疗儿童的过敏性体质,对于某些严重性的过敏患者,采用合理的药物脱敏方式加深综合性的过敏原处理,提高儿童的自身综合性免疫能力,改善平时的饮食结构,完善综合的总体生活习惯。勤清洗、防止螨虫滋生,及时晒太阳杀菌,消灭身体整体的不和谐体制,保证综合性的抗炎药物控制管理,保证合理的机体免疫力调整,从而逐步完善综合性的过敏性检验控制过程,完善饮食营养,完成系统化的管理过程控制。 3结束语 综上所述,过敏性检验在儿科的临床检验过程中具有较为复杂深刻的方法应用,采用合理的方法完成相关检验是保证综合性过敏性检验效果的合理方法,在临床检验过程中增加合理的药物控制和实际生活习惯的改变,完善综合性的系统管理过程,综合性的过敏检验过程分析,认识到采用综合性的检验方法可以有效的提高临床性过敏性儿科治疗控制,逐步加深综合性的临床医学研究管理,完善整体综合性的治疗管理和治疗创新。 作者:曹岩 临床检验论文:质量管理临床医学检验论文 1当前临床医学检验技术质量管理工作中存在的问题 1.1临床医学检验技术质量管理意识缺乏 在临床医学检验工作中,由于质量管理意识的缺乏,从而在日常临床检验中就容易出现一些潜在的检验质量隐患。现阶段我国临床医学检验技术质量管理意识缺乏的表现主要为:第一,相关部门管理人员缺乏质量管理意识。上层管理者主要是负责安排规划工作,一旦忽略临床医学检验质量,就会导致日常检验管理工作出现严重问题。第二,技术人员缺乏质量管理意识。一些医学检验技术人员缺乏质量管理意识,其在日常工作中抱有应付的态度,并且对于涉及到临床医学检验质量方面的工作更加不负责任,这些都不利于临床医学检验质量的提升。 1.2临床医学检验技术质量管理工作的考核制度不完善 对于临床医学检验技术质量管理工作的考核制度不完善是当前医学检验科较为严重的额问题之一。在实际的工作过程中,大多数管理者与检验人员关注的都是临床检验技术,而忽视了对这方面工作的考核。而且有的大型医院即使存在考核制度,但考核结果不直接和技术工作人员的职称与奖金挂钩,从而造成检验质量管理方面存在缺陷。 1.3临床医学检验技术质量管理机制缺乏有效的执行力 在部分医院的检验科都创建了相应的质量管理机制,这些管理机制的存在对于相关工作者的工作流程与岗位职责都作出了明确的规定。然而由于工作人员在日常工作过程中,并没有将这些管理制度真正落实,从而影响到检验技术工作的质量。例如,技术人员对于血液化验报告需要进行记录,但一些技术人员在记录时多少都会出现一些偏差,还有部分工作人员进实验室时,没有依据相关要求穿工作服,这些都是因管理制度执行力不够而导致的。 1.4临床医师与检验技术人员缺乏良好的沟通 检验科的分工有很多种,有的分工需要检验技术人员与临床医生进行沟通。以检验技术人员的工作职责来说,其负责的工作内容包括对检验设备仪器的鉴定、调试、维修养护等,有的甚至需要对血液质量进行检验与储备,并且参与实验检测、交叉配血以及血型鉴定等问题。这些不同种类的工作都需要检验人员与临床医师之间进行良好的沟通[3]。然而在实际工作中却存在这样的一些状况,临床医学检验人员在实际检验工作中希望医师能够始终保持检验科技术的进度,而有些医生并不愿意去尝试,从而就影响到二者之间的沟通与交流,并且诱发一系列医疗事故。 2临床医学检验技术质量管理问题的应对策略分析 2.1全面提升临床医学检验技术质量管理的意识 在当前临床医学检验技术质量管理工作中,只有全面提升临床医学检验技术质量管理意识才能使工作人员从主观方面意识到质检工作的重要性,也才能充分做好医学检验技术质量管理工作。笔者认为,相关部门可以从以下几个方面开展工作: ①医学管理人员应当自觉加强自身的学习,从医学检验工作的基本出发,进一步强化急救知识与急救医学等方面的培训。要重点对一些新仪器操作原理、新测定方法的步骤进行培训,从而提升临床医学检验工作者的基本医学素养。 ②作为一名检验技术人员,只有充分提升检验质量管理意识,才能切实做好自身的检验工作,所以应当将检验技术质量管理工作作为优秀内容,时刻重视对质量的管理与监督。 2.2强化临床医学检验技术质量管理工作的考核力度 将临床医学检验技术质量管理工作的考核结果与质检人员的职称、待遇挂钩,使其充分意识到质量管理工作的重要性。同时,要进一步强化检验科管理力度,对检验技术人员进行定期的质量监督与考核,尤其是做好检验技术质量方面的考核工作。 2.3强化临床医学检验技术质量管理工作机制的执行力度 在现阶段的临床医学检验工作中,只有检验工作者严格依据相关标准章程办事,管理人员严格医学医学制定的相关管理机制对技术人员进行监控,从而保证检验质量管理工作的流程化与标准化。例如,在使用与维护仪器设备时要严格依据制度标准进行,仪器事前前要认真检查仪器各部件,确保使用时不会出现质量问题。在使用之后还要进行一定的维修与保养,尽可能降低实验过程中因仪器设备而导致的误差。 2.4加强临床医生与医学检验技术人员的有效沟通 由于临床科室与医学检验科之间的关系十分紧密,所以临床医学检验人员应当尽可能加强与各个科室之间的交流与沟通,对各个科室进行疾病诊断的标准与依据,了解临床上一些多发病与常见病的基础医学知识,从而为临床检验工作积累足够的经验,并进一步提升自身的专业技能水平。就当前临床医学发展状况而言,检验科工作的重要内容之一就是为临床医生提供真实有效的检验数据,从而帮助其进一步诊断病人的病情变化、尽早查明致病原因,最终制定出科学的诊疗方案。因此,临床各科室医生的看法与意见就成为改进检验科工作质量的关键要素,所以临床检验人员要进一步加强与医生之间的沟通与交流。 3结语 综上所述,临床医学检验技术质量管理工作对医院诊断与治疗工作具有十分重要的作用,因而要强化相关工作人员的质量管理意识,完善监督考核体系与质量管理机制,同时还要加强医学检验技术人员与科室医师的沟通,从而为检验科工作的树立进行奠定坚实的保障。 作者:何在虎 单位:内蒙古鄂尔多斯市杭锦旗人民医院检验科 临床检验论文:检验质量控制下临床医学论文 1.临床医学检验过程中质量控制的措施 1.1医学检验前的质量控制: 在检验前要着重观察受检标本的附带信息,包括此标本的检测项目、采集时间、采集方式、使用抗凝剂情况、电子医嘱等信息。检验科室在收到标本的同时要对标本的基本信息逐一确认,如果信息不全,要及时做好补充,并且借助计算机系统网络管理系统进行信息的储存。在不同标本检验采集和留取时要注意以下几点:①在尿液标本的采集和留取时,患者要在医护人员的指导下正确留取尿液,避免精液、粪便、白带、经血等异物的混入,要使用清洁干净的容器进行留取,保持标本的新鲜,在尿液的留取时以晨尿为最佳,由于尿酮体中的乙酰乙酸容易挥发,因而在尿液要避光放置,且放置时间不宜过长。②血液的采集,要求患者去坐位,抽取静脉血,在穿刺成功后要马上将止血带松开,一般止血带的使用时间不能够超过1min,在血液抽出后要沿着管壁注入到抗凝管或者干净试管中,并且在标本中加入适量的抗凝剂,一般放置时间不宜超过2h。③在进行体液和分泌物的留取时,痰液要用清水漱口3次后用力咳出;脑脊液标本要在采集后1h内送检,防止细胞的溶解、破坏、沉淀。④大便标本的采集过程中,要采集新鲜且有黏液或脓血的部分,并且尽快送检;在采集前要做好潜血试验,患者在采集前的3d内禁食含铁丰富的食物,以免造成牙龈出血、经血和鼻血等影响检验结果。总之,在标本采集前,医师要对患者提出严格的医嘱,要在患者静止状态下进行采集,根据不同的标本要求选择合适的体位,并且在采集后要及时送检。 1.2医学检验中的质量控制: 在医学检验过程中要加强对检验仪器和检验试剂的质量控制:①检验仪器的质量控制:在检验过程中,需要用到的检验仪器设备繁多,因而必须对实验设备做好管理。首先,检验科室的实验设备要逐步实现计算机的全面管理,对仪器设备的基本信息进行数字化管理;其次,顶级对仪器设备进行功能测试和维修保养,对维修和保养记录要记录下来,及时掌握每台仪器的工作状态,按照国家计量法的规定和要求确保仪器设备的准确性。②检验试剂的质量控制:首先要加强对实验试剂的计算机管理,由于每年检验科需要消耗大量的实验试剂,因而采用计算机管理能够保证其质量,避免不必要的浪费,而且还能够及时查找库存量,及时查询出将要过期试剂的经办人、领取人等,避免人为的差错和漏洞,提高检验的效率;其次,要按照实验仪器的性能搭配配套的试剂,如国产仪器必须采用国产试剂,否则会导致检验结果不准确,此外,对于复溶的试剂要现配,复溶后不要放置较长时间,暂时无需复溶的试剂要放在冰箱中冷藏保存,防止影响检验结果,而对于长期未使用的试剂,在使用前要对试剂的特性进行测试,以免出现不合格。 1.3医学检验后的质量控制: 在临床医学检验后要对异常的标本进行4个方面的筛查:①对于首次检查的标本要与医师在化验单上的诊断进行拟合,如果情况相符则发出报告;②如果检测标本无医师填写的资料,要与医师及时取得联系,了解患者的病情;③对于多次检验出的异常结果,要进行回顾性分析,并且与以往的检验规律进行对比,如果情况符合则发出报告;④对于检验后出现的其他情况要留取原样进行第二次检验。 2.加强临床医学检验质量控制的对策 2.1提高医学检验人员的业务水平和综合素质: 检验人员要具备职业素质和足够的爱心、责任心,要与患者友善的沟通以了解患者的病情,并根据自己所学的知识对检验结果做出合理的解释;要加强对患者的心理疏导,消除患者在检验过程中产生的恐惧和紧张情绪;还要加强与临床医师的沟通,及时了解患者的临床病情,以验证检验结果。此外,医学检验人员要不断学习检验知识,熟练、按照操作规范进行实验室设备的操作,避免产生失误,影响检验结果;要增强应对突发事件的能力,熟悉不同疾病的临床诊断标准,从而不断提高业务水平和个人防范意识。 2.2加强医学检验质量的制度管理: 要逐步形成并完善一套检验科相关的工作制度,包括值班制度、质量标准、科室安全制度等,并且在具体的工作中要监督落实,从而规范检验人员的行为规范,提高检验人员的工作积极性;在检验过程中,要全方位进行监督管理,避免任何环节出现漏洞和错误,逐渐提高检验质量。 2.3加强对医学检验的财政投入 地方政府和医院主管部门要根据当地医院的建设和发展情况制定长期的规划,不断加大财政投入,实现检验设备的不断更新升级,有效保证医院检验专业队伍的稳定,并且能够使检验设备使用当地的医疗条件;此外,医院要组织加强对检验人员的培训和考核,注意实现在职学习和脱产培训相结合的方式,从而提高检验人员的综合素质。 3.结论 临床医学检验质量关系到医学质量和安全,与患者的临床疗效有着密切关系,因而必须加强对临床医学检验质量的控制。在临床检验过程中要提高医学检验人员的业务水平,加强检验科室与其他各科室之间的联系和协调,并且针对性的对检验项目进行选择,此外,还要减少生理因素、标本因素、试剂因素等对医学检验结果造成的影响,从而提高诊断结果的准确性和真实性,为患者的病情诊断提供客观的依据,最终提高诊疗工作的效率。 作者:张海妮 单位:即墨市华山中心卫生院
生产质量管理论文:制造业产品生产质量管理论文 一、质量管理的含义 在只要企业中,质量管理是十分重要的一项工作。很多学者对质量都进行了论述,而对质量管理影响重大的关于质量的定义可以分为两类,它们分别是:服务的特性符合给定的规格要求,而这其中的规格要求通常都是定量的;另外一种是产品和服务满足顾客的期望。而质量管理确定质量方针、目标和职责,并通过质量体系中的质量策划、质量控制、质量保证和质量改进来使其实现的所有管理职能的全部活动。即指的是为了实现质量目标,而所进行的具有管理性质的活动。这些活动中包括了制定质量方针和质量目标以及质量策划、质量控制、质量保证和质量改进这几项活动。质量管理是生产和可学技术发展的产物,同时也是现代管理学的一项重要体现。同时在日趋激烈的竞争下,广大消费者为了保护自己的利益,买到质量可靠、价廉物美的产品,成立了各种消费者组织,最终迫使政府也制定了相关的法律政策。而企业为了能够提供各种可靠、安全、经济的产品就必须对质量进行严格的控制,最终形成了一套完整的质量管理体系。质量目标是指在质量方面所追求的目的。从质量管理学的理论来说,质量目标的理论依据是行为科学和系统理论。质量目标就是以行为科学中的“激励理论”为基础而产生的,但它又借助系统理论向前发展。质量方针指的是由组织的最高管理者正式的该组织总的质量宗旨和方向。质量方针是企业经营总方针的组成部分,是企业管理者对质量的指导思想和承诺。质量策划的定义是确定质量以及采用质量体系要素的目标和要求的活动。质量控制指的是为达到质量要求所采取的作业技术和活动。质量保证的定义是为使物项或服务符合规定的质量要求,并提供足够的置信度所必须进行的一切有计划的、系统的活动。质量改进是为向本组织及其顾客提供增值效益,在整个组织范围内所采取的提高活动和过程的效果与效率的措施。质量改进的目的是为了消除系统性的问题,对现有的质量水平在控制的基础上加以提高,使质量达到一个新水平、新高度。 二、影响质量管理中的关键因素 我国的何桢、赵玉忠两位学者将影响质量管理的因素分为:质量领导、质量体系、质量文化、质量保证、过程控制、质量信息系统、质量理念、质量设计、技术研发、人员管理和员工参与等因素。在这些影响质量管理的因素中质量体系、质量保证、质量理念、过程控制、质量设计、质量信息系统和技术研发可以称为“硬质量因素”,而质量领导、质量文化、职工参与和人员管理则可以称为“软质量因素”。这两位学者通过研究发现顾客满意度和质量领导以及产品质量之间有着十分密切的联系。同时质量领导、质量文化、职工参与和人员管理对产品的质量有着十分显著的影响。正因为如此,企业管理者应该对质量管理活动给予高度的重视和支持,在企业的范围内加强相关的质量制度的建设,对员工进行必要的质量知识和技能的培训,提高员工的质量意识,让员工积极的参与到企业的质量管理活动中。企业在加强相关质量体系建设的同时,加强对过程的控制,建立其一套高效的质量信息系统。企业在加强自身质量管理建设的同时,还应该积极的引进高质量的质量管理人才,推进先进的质量理念和管理体系,并通过合适的激励手段,促进质量管理工作的不断改进。 三、对产品生产的质量管理 (一)产品生产前的质量管理 在进行产品生产前需要进行严格的产品策划。当企业和用户签订合同之后,企业下属的相关产品设计部门需要根据用户的需求和相关的、设计图样、技术规格书等资料对产品生产过程进行严格的策划,策划的内容包括了人员、设备、材料、环境等。策划后的结果必须形成相应的文件,其中包括了过程质量计划、作业指导书、各种规程等。如果需要还必须具备审批表,如过程确认表、代用器材审批表等。进行样的生产条件准备。人员上必须要求操作人员对本岗位的工作十分熟悉,同时还要求操作人员的专业知识要能够过关,在上岗前必须对相关的操作人员进行测试,测试合格之后才能够上岗,如不合格则进行必要的培训。设备上要求必须配备生产和服务过程中所需的、能满足工艺要求的设备、工具、模具和检测器工具,同时还必须随时应对各种设备出现故障时的各种危急情况。对于生产材料必须要严格的按照要求进行采购,所采购的材料必须要符合定货技术条件或其他采购文件中的采购要求,如在特殊情况下需要对相关的材料采用其他的材料进行代用时,必须履行相关审批手续。生产过程中必须准备好有效、充分、合适的各种文件。而最后的生产环境则必须符合国家有关部门的规定,满足相关标准和技术条件的要求,并采取相应的安全防护措施。各项条件准备完成后是进行相关的状态检查。而状态检查一般都是在人员、设备和环境条件等发生重大变化时,或者时设备处于不连续运行并且间隔时间超过一年时。检查时必须对人员、设备、材料、法规、环境都进行检查。检查的过程中还必须邀请用户参加,只有才检查合格之后才能继续产品的生产。 (二)产品生产过程中的质量管理 在进行产品生产的每一道工序之前,生产人员都必须对相关的各种条件进行检查,看这些条件是否符合要求,只有在检查合格之后才能够进行生产,如果出现及检验、试验或未收到必要的报告而需要例外放行时,则必须进行紧急放行审批,并征得用户同意,将审批结果抄送技术质量处。生产的过程中必须对于特殊过程和交付后才显示出问题的过程进行确认。涂改在生产的过程中出现了工艺、设备、人员等发生了较大变化时,或者是连续出现质量问题或者质量事故时都必须对过程进行再次确认。对于各种进行关键过程作业的人员必须保持相对的稳定,避免人员出现较大的改动。同时还必须对关键过程设置控制点,并对关键参数或重要特性进行监视和测量。如果出现了不合格产品,则必须对不合格品进行标识与隔离,同时在不合格品报告中对不合格情况进行描述,由作业科室进行原因分析,最后在根据实际情况确定问题的解决方案。 (三)产品的验收 在进行产品验收的过程中,必须严格按照相关的规定,由生产企业提出申请,验收小组在听取相关的生产总结汇报和质量总结汇报之后,分产品实物与文件资料两方面进行验收。产品实物验收主要是验收产品是否符合相关的技术条件和验收细则。文件资料方面则是对文件的有效性、充分性和适宜性进行验收。 生产质量管理论文:模具生产质量管理论文 一、模具生产过程的质量管理对策 在模具的生产过程中质量问题包括产品质量、服务质量、过程质量和工作质量,本文主要讨论其中可控的过程质量和工作质量。进行社会实践活动之前必定要制定严格周密的指导方针,并在实践活动中按照既定方针在组织措施上加以落实,只有这样将先进的指导理论与切实深入的实行机制结合在一起,才能保证社会实践活动的成功。 1领导职责模具质量是模具生产企业各方面工作的综合反映,而企业领导在企业的综合管理上负总责,企业领导要想将企业的模具质量抓好、落实好,就要做到以下几点:首先,在企业范围内建立质量管理体系和相关的质量管理制度,将质量管理工作落到实处,让质量管理制度切实起到约束生产中不规范行为的作用;其次,明确生产企业各个部门之间的权利与义务,让各个生产部门在生产过程中各司其职、各负其责,将生产活动保质保量的进行下去,不会因为相互之间的权利与义务问题相互扯皮、相互掣肘;第三,建立质量体系中的组织机构,质量监察部门要由企业领导亲自牵头,由不涉及到企业生产的人员参与,切实起到对企业模具质量的监督的作用;第四,采取切实可行的措施,保证设备的更新换代,保证新技术新工艺的推广,作为一个技术性企业,模具的生产设备、生产工艺就是企业的生命,企业只有不断跟随模具市场的变化趋势,顺应模具生产领域的时代潮流,满足制造企业的制造需求,才能保证企业在市场竞争的大潮中立足,让企业发展壮大;最后,制定完整的工作流程,工作流程的制定是对模具生产企业生产活动的制度化和规范化,只有将整个企业的工作流程都纳入规范化管理,才能保证模具产品的质量和模具的工艺水平。 2模具设计质量监控模具的设计环节是模具生产的重要环节,模具的质量问题可以修改,但是模具的设计问题是先天性的问题,是不能修改的,所以对于这样一个不可逆的设计环节企业要慎之又慎,为了设计出高质量的模具,设计者应该做到以下几点:首先明确设计任务的目的和要求;其次提供图纸的完整性,图纸录入信息的统一性和规范性;第三建立模具设计工作程序;第四注意权衡取舍模具的安全性、可靠性和可维护性。 3模具外协件、外协工作的质量管理模具的外协件是指在模具的生产过程中依据模具生产的需要,对模具生产过程中需要的部件进行外部协调订货,因为外协件是直接参与到整个模具的加工和生产过程的,外协件的质量会直接影响到模具的质量,所以在模具的生产过程中尽量不要使用外协件,如果出于特殊原因一定要有外协件的参与,那么在外协件的采购过程中必须做好以下几点:首先,选择合理的供货厂家;其次签订质量保证协议,敲定外协件的规格、质量要求,并明确在生产过程中的责任划分;第三进货检验与控制;第四做好质量记录。 4工艺准备质量工艺准备是模具生产企业根据模具设计要求,将模具生产工具、人员和工艺与模具生产结合起来的过程,明确生产方法与程序,分析在生产过程中可能会产生的影响因素,并结合模具的设计要求采取措施加以控制。 二、结论 在装备制造行业模具的质量影响重大,只有质量好的模具才能帮助装备制造企业生产出更加精密的装备产品,提高企业产品的技术水平,强化企业的市场竞争力。 作者:程中原单位:瑞鹄汽车模具有限公司 生产质量管理论文:医药化工生产质量管理论文 1医药化工生产目前存在问题 长期以来,我国政府都没有扮演好监督药企生产的角色,也没有形成一套完整的,行之有效的管理体系。这主要是由于政府的管理职能没有做到位,虽然制定了相应的政策,但是由于监督机构未能有效监管,不能在政府和企业之间形成良好的质量管理互动,导致企业生产的质量管理收效甚微。 2加强质量管理的对策 2.1医药化工企业要端正态度 医药化工企业首先到端正态度,强化质量管理对于企业生产以及消费者生命安全的重要性的认识,严格按照国家标准进行生产。在生产过程中,要严格监控污染物的排放。生产过程中要加强细节检查,对于发现的问题,进行详细的整理和汇报,杜绝由于态度不端正,忽视细节问题。通过企业内管理部门,在企业内部树立质量第一的理念。对于发现的问题,要及时解决,对于没有按照质量管理生产的人员,更要严格处理,使生产管理水平得到切实提高。 2.2完善质量管理内部制度 企业要根据国家的质量管理规范,要在企业内实施配套的管理政策,才能形成对质量管理规范的有效支持,确保产品质量管理的正确实施。企业要细化管理,从生产工艺、设备、物料、过程等各方面着手,按照法规要求进行详细的内容制定,对日常生产做到有章可循。并且还要设立月度、季度和年度计划,使质量管理政策逐步推进。企业之间也可以开展合作交流,加强沟通协作,分享质量管理的经验。 2.3加强专业人员的操作培训 企业要深入内部,明确员工在生产中的重要作用,提高员工对于质量管理的认识,加强企业管理人员与员工的合作交流,推动产品质量检测工作。还要定期举行员工培训,对于仪器的操作进行考核,确保企业的生产质量的管理工作顺利实施。 2.4政府要充分发挥管理作用 对于企业的生产,政府要充分发挥宏观调控的作用。政府不仅要制定相应的规范,还要组织专业管理部门人员,定期对企业的生产进行指导,宣传国家法律法规和政策,引导企业按照国家规定进行生产。政府对于企业的生产质量管理规划要经常交流,加强与企业管理部门的合作,确保企业的产品质量管理得到有效的提升。 3结语 随着我国经济的快速发展,人们对于自身健康的关注程度越来越高,医药化工企业作为药物的生产商,承担着巨大的社会责任。医药生产质量管理是我国医药行业健康发展的必要环节,政府和企业要齐心协力,加强药品生产的质量管理,强化管理意识,严格落实政策,建立完善的管理和评估体系,实现对药品生产质量的全方位管理,促进我国医药化工生产质量管理水平的提升。 作者:张厚胜 单位:浙江圣达生物药业股份有限公司 生产质量管理论文:关于产品生产的质量管理论文 一、产品的设计 对精益生产思想的理解就在于对“精益”两字理解,精就是少而精;益就是有益有效,具有经济性。以较少的投入——较少的人力,较少的设备、较短的时间和较小的场地创造出尽可能多的价值;同时拉近与用户的关系,提供他们确实要的东西,就是精益生产的优秀思想。太多的事实表明:许多存在质量隐患的产品,往往在他的设计中就存在有一定的缺陷,可见,质量可以说是设计出来的,要想提高产品质量,就应该从设计这个产品生产的源头入手。在设计过程解决产品的质量问题可以达到事半功倍的效果,越是在产品生命周期的前端采取措施,对产品质量提高的效果就越明显,产品出现质量问题的风险也就越小。产品前期的设计要把握“适时、适量、适物”三个的精益设计原则。 二、工艺的设计 在设计生产线的工艺路线时,从保证产品技术要求和质量出发,选择一条最适用的工艺路线。结合每道工序中的具体作业内容和操作规程,按照工艺内容和操作规程的安排,确定总体工艺路线。设备位置随之完全确定,一些与设备有关的作业内容也随之固定下来,同时与这些作业内容前后相关的作业内容就基本确定了下来。具体的工艺作业内容要在不违背总体工艺路线的情况下,按照工序作业时间均等的原则对不同工序作业内容进行局部有限的变动。 三、生产加工 生产加工是把原材料变成产品的过程,也是产品生产中最容易发生生产质量问题的过程。要想保证产品的质量,现场品控的方法尤为重要。 (一)要把好原料关 总所周知,原材料的好坏对产品的质量起着决定性的作用,企业对原材料的采购不但要从价的方面考虑,更要从质的方面考虑。在降低成本的同时,还要保证质量的提升。对进厂原材料要在经过检验后,再发放使用。从根本上避免因原材料问题引发的质量问题。 (二)坚持“三个不”的原则 “三个不”原则是企业对待劣质产品的基本原则,也是保证产品质量无劣品的基础。“三个不”就是“不制造劣质产品、不接受劣质产品、不流出劣质产品”。具体来说就是: 1、不制造劣质产品 这是“三个不”原则中最主要的,也是每个员工必须保证的,只有做到不制造劣质产品,才能从根本上解除接受劣质产品和流出劣质产品,没有了制造,接受和流出就无从谈起。 2、不接受劣质产品 后工序员工,在加工开始前,必须对产品的质量进行检验,如果发现问题,要立刻停止加工,并通知前道工序员工停止加工,追查原因,采取对策。 3、不流出劣质产品 当员工在加工产品的过程中发现产品出现质量问题,必须马上停止加工,并将劣质产品截下,在本工序内完成处置,防止再次发生类似问题。 (三)生产加工中的品控方法 1、展示劣质产品,深抓劣品成因 这其实是要求人们从思想上进行转变,任何劣质产品的产生,都有其内在的原因,要想达到零劣品的目的,我们就必须了解劣品产生的所有内在原因。在产品的生产加工中,劣品的出现还无法做到真正的“零”。因此,每一次劣质产品的产生都是一次机会,不能简单的返工或是报废,要将劣质产品集中展示出来,我们要学会从劣质产品的本身以及它产生的过程中发现问题,分析原因,直到明白每一个劣质产品产生的原因和针对其原因应采取的对策为止,防止类似的问题再次发生。同时,将劣质产品展示出来,对所有员工进行劣质产品产生原因的培训,可以激励所有的员工,并且增强所有员工对劣质产品的识别能了,这样可以大大降低生产一线劣质产品的产生率。 2、发现异常状况,及时停机检查 在工厂的生产加工中,任何原因造成的停机都会成为全员的焦点,停机对于生产来说是相当严重的处置方式,但是却也是相当有效的处置方式,它可以调动现场所有人加入问题的处理中,快速队原因制定出相应的防止再发生对策。这其中因为劣质产品造成的停机是首要的,只有实现停机才能保证生产现场不放过一个劣质品。 3、操作者自检,及时发现劣品 劣质产品零出现必须要靠实际操作者来实现,操作者的自检是实现劣质产品零出现的重要方法,它要求操作者把下道工序当做是自己的客户来看待,保证向下道工序输送的产品无劣品。传统质量检验模式中,将检验活动作为一个独立的岗位,这是一个没有任何附加价值的,但是如果将产品的全数检查作为一道工序来看,他却是保证产品合格的重要组成部分。因此作为工序控制的重要组成部分必须要求操作者实施全数检查。这也就规定了检验工的职责不再仅仅是将劣质产品检出,而是在发现问题的同时,必须提出解决问题的方法,降低劣质产品的出产率。操作者在实际的生产加工中,发现自己的产品出现问题,必须立刻停止加工,呼叫检验人员处理,不能让劣质产品流向下个流程。条件允许的企业还可以喜爱设备上安装自动检查装置,代替操作者完成对产品的全数检查。 4、使用放错装置,杜绝人为错误 在生产加工的过程中,操作者会受到各种各样客观因素的影响,导致劣质产品的产生,这些错误往往又是无法避免的。人受外界影响是很容易的,但是机械收外界影响却小得多,大多时候甚至是可以避免的。这就使得放错装置在生产中得到了广泛的使用。比如:操作出现忘记或失误时,工件无法放入夹具内、机器不能启动;加工出现错误时,传输滑道将阻挡不良的工件,不能流到下道工序;加工过程失误时或者定位不准确时,警报装置鸣叫,设备会停止;即使不良品流入生产线,也不会发生错误装配。 5、平准化生产,降低错误发生 平准化生产后,由于流程中的在制品数量的减少。那么因为制品减少、搬运动作的减少、码放动作的减少等,这些都会减少由于磕碰、挤压等原因而产生的产品质量下降。同时由于工件减少使得产品错装、漏装、多装等情况的发生也减少,这样由于生产作业是在有规则和平稳的状况下运行,错误作业发生的可能性得到了大幅度下降。 四、总结 精益生产的质量管理模式是当今世界广泛使用的管理模式,它是适应世界经济发展的管理模式,要想实现精益生产的质量管理模式就必须要从产品的设计、产品的工艺和产品的生产加工上严把质量关。减低劣质产品的出产率,最后达到劣质产品列出产,实现精益生产中的利益最大化的目的。 生产质量管理论文:煤矿生产中采掘安全质量管理论文 1.工作面质量要求 为了使安全质量管理工作得到进一步的落实,还需要在实际工作的开展中,重视对工作面质量要求的评估与分析。结合采掘工作面的具体情况来看,主要的安全质量要求可以归纳为工作面支护、煤壁与机道、机电设备、采高与资源回收这几个方面。具体分析如下: 首先,从工作面支护的角度上来说,为了保障采掘作业的安全可靠,工作面支柱需要打直线,偏差值应当控制在±100.0mm范围内。同时,支柱间距也应当控制在±100.0mm范围内。同时,对于工作面新设置的支柱而言,其初撑力的控制标准应当按照以下方式进行控制:对于单体液压支柱而言,800.0mm状态下所对应的初撑力应当在60.0kN以上,100.0mm状态下所对应的初撑力应当在90.0kN以上,同时还需要安排工作人员巡查工作面,杜绝缺梁少柱问题的发生。针对相邻的支架而言,相互之间的高度偏差也应当有严格的控制标准:从避免支架发生相互挤咬的角度上来说,顶梁高低台阶所对应支架高度应当控制在2/3*侧护板高度的范围内,且相邻支架的空隙应当满足≤200.0mm的基本标准。 其次,从煤壁与机道的角度上来说,工作面支架(支柱顶梁)、端面距都要符合作业规程规定,做到“三直一平”:支架(支柱)排成一条直线,偏差不能超过50.0mm;工作面伞檐长度不大于1.0m时,其最大突出部分不超过250.0mm(薄煤层为200.0mm),伞檐产犊大于1.0m时,最大突出部分不超过200.0mm(薄煤层为150.0mm);端面距按照≤340.0mm的标准进行控制,煤壁片帮超宽时及时超前移架(或打设贴帮柱)进行支护。 再次,从机电设备的角度上来说,结合采掘工作面恶劣的环境条件来看,机电设备运行期间的安全质量管理工作意义重大。在电气设备上方有水的情况下,需要重点做好防水保护方面的工作,增设必要的防水设备,确保其防水性能的稳定与可靠。同时,闲置设备应当和材料放在安全出口20.0m以上距离的地方。对于采掘工作面输送机设备而言,需要确保其能够与顺槽输送机合理搭接,运行期间杜绝出现底链牵拉回头煤的问题。同时,采掘期间需要安排专人对工作面的输送机铲煤板、挡煤板以及螺栓等相关部件的完备性进行检查,保障管路敷设符合相关安全标准与规范,杜绝胶带输送机运行期间出现胶带跑偏的问题。 最后,从采高与资源回收的角度上来说,采掘工作面采掘作业实施期间所产生的煤炭不能够随意丢弃,而应当集中堆放后做合理处理。同时,在采高作业期间,其高度应当遵循一定的控制标准,结合工作面的具体情况,将采高误差控制在100.0mm范围以内。杜绝支架间隙出现浮煤炭堆积的问题。除此以外,还要求上分层综采面人工假顶铺设,金属网的要求网和网之间应该横向相对接,纵相接的搭架应该按照≥300.0mm的标准进行控制,端头的两个网头要链接好,防止出现网之间的相互牵扯;联网丝应该用网钩旋转30圈左右,钉牢固,以防脱落。 2.结束语 本文首先从保障图纸以及相关文件的设计质量、保障前期准备工作质量以及保障煤矿井下工作质量这三个方面入手,分析了煤矿生产过程中采掘工作安全质量管理的主要环节与内容,进而探讨了工作面支护、煤壁与机道、机电设备、采高与资源回收这几个方面,安全质量控制的主要内容及其要求,希望能够引起从业人员的关注与重视。 作者:祝二亮 单位:山东煤矿安全监察局鲁西监察分局 生产质量管理论文:药品生产质量管理论文 1药品生产质量管理中存在的问题 1.1工作人员的专业能力较差,并且责任感不强 从思想意识的角度来看,我国药品生产企业的工作人员还未形成较强的责任意识和质量意识,他们认为质量管理工作与自己并没有太大的关系,质量管理工作应是质量管理部门和生产部门来负责的,所以,员工就不会积极的参与到质量管理工作中来。另外,药品生产企业的大部分员工都认为只要通过了认证就可以参与到行业的竞争中来了,之后就不再重视管理工作了,同时药品生产企业在人力资源方面的投入也较少,没有引进专业化的技术人才,员工的综合素质偏低,质量负责人通常也都是专业不对口的,这都会降低药品的生产质量。 1.2国家的规范与现阶段的质量管理要求没有良好的适应 现阶段,我国药品生产企业进行质量管理工作时以及采取各项质量管理活动时,其所遵循的文件都是在1998进行最后修订的《药品生产质量管理规范》,至今已经有16年的时间再没有进行修订了,与国际上所采用的同类文件相比,其管理要求以及标准是相对落后的,并且存在着较大的差距,对软件的要求太过宽泛,并且对硬件也没有过高的要求,因此,是无法满足现阶段药品生产企业的质量管理工作的。 2加强药品生产质量管理的有效措施 2.1做好药品生产企业的内部管理工作 作为一个制药企业来说,对于其内部存在的管理措施落实不严格、员工职责不明确等问题,应重视对这些问题的处理方式,在药品的实际生产过程中,药品生产企业应高度的重视其内部的管理工作。在药品的生产、配置和检测等工作要求的指引下,应严格的把控药品的生产质量,并且还应建立药品生产环节的监督部门,在药品生产的全过程中,此部门应负责对其进行监督和管理工作,当发现药品生产质量问题时,应及时的处理以保证生产环节的有序进行。 2.2建立医药行业的健全的制度措施 要想保证社会大众的用药安全,我们就必须充分的分析现阶段药品生产质量管理中的相关问题,从而进一步的健全医药行业的相关制度措施,以规范制药企业的各类生产行为。首先,我们必须遵照现有《药品管理法》和《产品质量法》来开展质量管理活动,严格的监督和管理药品生产过程中的每一个环节。而国家的药品管理部门则应对各类药品生产企业的经营情况进行定期的检查,确保其生产中的各个环节都是合法并且透明的。 2.3建立完善的药品质量的保证体系 在对药品的生产质量进行监督和管理的过程中,为保证监督和管理的质量,我们还应建立完善的药品质量保证体系。首先,药品生产企业应严格的实行药品生产的各项质量管理规范,确保生产中的每一个细节都是符合质量规范中的具体要求的。其次,企业还应将安全生产的质量意识贯穿到药品生产工作的每一个环节中,严格的落实各项药品生产质量的监督和管理措施。接着,对药品的生产工作应进行动态的监督和管理,确保药品生产材料的采购、药品生产的具体方式、药品的配方以及药品的质量管理标准等问题都是在可控的范围内的,从而切实的提高药品的生产质量。最后,在生产药品的过程中,应准确的表明该药物的各类参数,如药瓶的价格、药物的用法用量、储藏方法、功能主治、药品成分、不良反应、性状以及使用期限等等。这样当患者购买了此药品时,才能清楚的了解药品的各项指标和参数,从而及时的采取相应的康复治疗活动。 2.4加强药品生产质量的风险管理 我们应将药品生产风险管理的理念贯彻到企业对生产的监督和管理工作中去,从最初的药品生产原材料的采购工作开始,根据药品生产质量管理规范中的各项要求采取各项管理活动,在管理原材料的供应商时,应建立一套完善的审核和批准的制度,从而切实的保证药品的生产质量。要想做好药品生产质量的风险管理工作,应重点做好供应商变更和药品工艺变更两项工作,当供应商发生变更时,应立即进行严格的审计和验证工作,从而尽可能的降低其对药品生产质量带来的不利影响,而当生产工艺发生变更时,则应准确的预测药品生产质量方面存在的风险。 2.5重视对员工的管理和培训工作 对于新员工和换岗的员工来说,企业必须为其安排相应的岗前培训计划,培训的内容应包括企业的质量管理规范和基本管理制度等内容,同时更应包括员工所在岗位的技术培训和知识培训等专业内容。在新员工上岗之前,应对其进行严格的上岗考核工作,考核合格后方可上岗。对于不同级别和不同岗位的员工,所安排的培训内容也是有所区别的,一线员工应重点培训其专业技能和基础知识,管理人员则应重点培训其管理方法和管理理念,而无论是为哪一级别的员工安排培训课程时,在培训的过程中都应贯穿责任意识和质量意识,从而真正的保证药品的生产质量。 3结束语 通过以上的论述,文章对药品生产质量管理中存在的问题以及加强药品生产质量管理的有效措施两个方面的内容进行了详细的分析和探讨。药品生产的质量管理工作是一项复杂的系统工程,随着我国科学技术水平和管理水平的不断提升,必须对药品生产的每一个环节都进行严格的监督和管理工作,同时还应结合现阶段我国药品市场发展的实际情况以及药品质量管理工作存在的若干问题,从而制定出具有针对性的药品生产质量管理的有效措施,消除一切不利于药品安全的因素,保证药品的生产质量,促进我国医药行业的健康发展。 作者:陈小平 单位:临海市华南化工有限公司 生产质量管理论文:生产型企业质量管理论文 质量是企业的生命,没有质量一切都是负数,每一个企业的质量管理部门都以为企业保驾护航为己任,那么在落实这一神圣职责的过程中,如何有效推进,如何实现既定目标,本人总结多年质量管理经验,做出一些思考,为今后各企业质量管理工作的开展提供参考。 一、管理机构的确立 首先必须有正确的质量管理机构,笔者认为这是做好质量管理工作的先决条件。纵观各企业单位质量管理机构,有些企业没有专门的质量管理部门,由生产部门兼职,这样的企业产品质量必定不能保证,产品不能得到消费者的信赖,也就没有做成品牌的可能性;有些企业质量管理部门归生产经理管属,这样的企业产品质量存在风险,有损品牌形象;有些企业有专门的质量管理部门,而且独立于生产部门之外,不受生产部门管制,我认为这样的企业产品质量风险最小,具体到下级的质量管理机构必须要实现全面监控,从原料采购,过程生产,贮存环节,产品出厂,产品上市均须有专门的班组或人员进行质量管控,同时质量管理部门应该被授予权利,在产品质量方面具有一票否决权,以杜绝不合格产品的产生及流转,同时也提高了企业全部人员对于质量的重视程度。 二、管理体系的运用 国际质量管理体系学习起来枯燥难懂,很多企业由于各方面原因未运用质量管理体系,即使通过质量管理体系认证的企业,其质量管理的真正实行也剥离于质量管理体系之外,或者在运用上比较肤浅。实际上真实运用质量管理体系会使质量管理得以全面实施,循环实施,消除质量管理的盲目性与差缺性,质量管理的效果也会事半功倍。在质量管理体系的实行中,首先将现有的组织机构与体系要求的组织进行整合,建议每个部门有至少一名体系专员(可以兼职),保证体系组织的全面及顺畅运行;其次明确各部门的责任与目标,每个部门都需要按体系的要求执行工作;接下来就是由质量管理部门定期组织实施,定期验收现场成果及实施过程产生的记录,以督促体系运行及形成既定流程与模式。在质量管理的运行中,经常组织人员培训学习体系的理念及内容是必须的,不断解读,不断掌握体系要求的精髓,将每一项内容在实际工作中找到落脚点,与实际工作对照对应,才能落到实处,起到既定作用。 三、管理制度的建立 根据质量管理体系制定了质量方针、质量目标、任务要求、实施方案等,那么是否实施,实施效果如何,这些需要靠有力的管理制度去维持进行与维护其有效性。建立源头质量管理细则、过程控制质量管理细则、成品控制质量管理细则、市场投诉管理制度、记录管理制度、各项工作考核制度。制度制定若不执行,形同虚设,因此还需要设置考核人员、考核责任,一般情况下,管理人员可以承担考核的职责,考核既要有随机性的考核,也要有全面性的考核。随机性考核起到激励监督作用,全面性考核起到公平和评价的作用。 四、过程控制的实施 生产过程出问题,必定会产生不良的成品。过程的监控至关重要,规范正确的过程操作产生优良的结果并避免无谓的返工,控制不合品的产生又降低成本,所以过程控制应该加大力度。生产过程的现场监控是保证成品结果的必经环节。过程控制要在每个工段设置质检人员,监督过程实施的有效性。过程控制的主要内容是操作程序和操作关键点,为保证前一过程结果的质量,最好采用过程检验,检验合格后转入下一程序。如果前一环节已经不合格,那么后一环节的投入是毫无意义的,产生严重的资源浪费,并且延误交货期,这更说明过程监控及检验的重要性。过程管理可以誉为一个企业管理的优秀,人员的管理、设备设施的管理、能源的管理、材料的管理、现场管理这些全部容纳在过程管理中,过程管理做好了,一个企业的管理就是成功的,效益也会随之提升。 五、检测 检测是控制质量的手段,先进的检测技术、严格的管理水平为质量管理提供准确严密的数据。如何实现检测的准确性,笔者认为关键有以下方面。(1)人员方面,人员的素质直接影响检测的准确性,检测人员必须有宁为真话负罪不为假话开脱的正义精神。选择具有资质,经过培训的合格人员。(2)管理机构设置方面严格避免任何干扰检测人员检测判断的组织划分。管理人员承诺不多检验结果进行干扰。(3)检测仪器,采买著名厂家、国际领先技术的检测仪器,保证检测结果的权威性与准确性。(4)学习先进权威的检测技术,避免使用老办法、土办法、遗留办法。(5)实验室的管理运行尽量采用《检测和校准实验室能力的认可准则》ISO/IEC17025管理运行,提升实验室的管理水平,保证检测结果的准确性。 六、分析、预防和提高 在国内的企业中,往往出现产品质量经常上下波动,同一质量瑕疵反复出现,使得PDCA循环总是在原地打转。因此,消费者对我们的产品总认为是老面孔。在日本企业中,第一次出现的质量问题是不允许第二次发生的。他们发现质量问题,立即采取措施进行改进,然后分析总结成为制度,用以预防同一问题、同类问题的再次出现,重复出现同一瑕疵只能说明措施不力,或者是一种失职。使用分析、预防的手段,产品应当是不断提高的。无论是产品的结构、性能、外观以及服务,均应该得到不断改进提高,逐步升级换代,赶超同行产品,而使自己成为品牌。 七、以人为本,双向激励 以为制定了好的管理制度就可以实现优异的管理绩效,实际上再科学、严密的管理体系都是人建立的,铁的制度是要靠人来制定,也要靠人执行,更要考人来监督。一个企业应该最大限度地调动起职工的积极主动性,最大限度地发挥他们的主观创造性。应该建立一套有效的激励机制,奖励那些有突出贡献的职工,让大家产生集体荣誉感,培养大家的使命感和责任感,多关心他们真正需要什么,认真听取他们对企业发展的意见和建议。激励应该是双轨的,不仅有负向激励,还应该有正向激励,正负平衡,保持工作集体这辆火车永远在轨道上正常高速行驶。 作者:杜美丽 单位:中铁十七局集团有限公司 生产质量管理论文:药品生产质量管理论文 1新时期药品生产质量管理现状 1.1医药生产人员素质偏低 药品生产并不是一个机械的生产活动,它需要药品生产人员在遵守标准规范的同时灵活的配合专业机器生产。但就现阶段来说,在药品生产环节,药品生产人员的医药理论知识、应用实践知识、职业道德素质等都有待提高。 1.2药品材料选择不规范 药品生产质量的关键在于药品生产材料,因此药品材料的选择是非常的关键。但就现阶段来说,在药品材料选择上,往往更加重视材料的价格,而对于材料的质量缺乏监测,从而导致因药品生产材料质量不合格而出现的药品质量问题。 1.3药品生产管理水平低 在现阶段的药品生产质量管理工作中,存在着药品管理水平较低,缺乏有效的药品生产质量监管,从而导致流入市场上的药物出现质量问题。 2提高药品生产质量管理水平的有效策略 针对新时期药品生产质量管理工作中出现的问题,我们可以通过以下几个方面的措施提高药品生产质量管理水平。 2.1完善医药生产质量管理制度 现阶段的药品生产质量管理工作中存在着医药生产相关制度不完善的问题,对此要加强完善医药生产质量管理制度。要根据药品市场的实际需要,在现有的《产品质量法》《药品管理法》的基础上,完善对药品生产质量、药品经营质量、药品生产监督等方面的规章制度。国家药品相关管理部门要监督各个药品生产企业是否都按照规章制度的相关规定生产药物,从而保证药品生产质量。 2.2规范药品生产材料的引进 药品质量的好坏关键在于药品生产材料选择的优劣。现阶段存在着药品生产材料选择不规范的问题,这些问题会严重影响药品质量,因此要规范药品生产材料的选择。要摒弃只重价格而忽视质量的药品生产材料的选择方式。在选择药品生产材料的时候,要对药材生产厂家进行详细的调查,选择那些口碑较好的药材生产厂家。要设立专门的药材采购部门,以规范药材采购工作。要提高药品生产材料的质量监管水平,做好药品生产材料的监管工作,保证所采购的药品生产材料的质量。 2.3加强药品生产质量的风险管理 药品生产质量管理工作是从药品生产材料的选购到药品出厂的全过程的管理。流程中的各个环节都对药品质量有着重要的影响。因此要加强药品生产各个环节的风险管理工作。通过完善并实施药品生产材料供应商的审计和批准制度,以控制药品生产质量。通过做好药品工艺变更、供应商变更等工作,降低药品生产管理中的不利影响,为药品生产质量提供保障。 2.4完善药品生产质量保障体系 药品生产质量保障体系对于促进药品生产质量的提高具有重要的意义,因此要完善药品生产质量保障体系,并积极落实药品生产质量管理相关制度,实现药品生产质量的全过程、动态的检测工作。 3结语 综上所述,药品生产质量管理是实现药品质量的保障。就现阶段来说,药品生产质量管理工作中尚存在着医药行业制度不规范、医药生产人员素质偏低、药品材料选择不规范、药品生产管理水平低等问题,这些问题会严重影响药品的生产质量。对此,可以通过完善医药生产质量管理制度、规范药品生产材料的引进、加强药品生产质量的风险管理、完善药品生产质量保障体系等措施,降低药品生产管理中的不利因素,保证药品生产质量。 作者:段晓敏 王东兴 单位:华北制药股份有限公司 生产质量管理论文:园林苗圃苗木生产质量管理论文 论文关键词园林苗圃;苗木生产;质量管理 论文摘要主要阐述了园林苗圃苗木生产质量管理的重要性,提出了在园林苗圃质量管理中采取质量策划、质量控制、质量保证和质量改进4项措施,并对园林苗圃在实行质量管理过程中如何实施这4项措施进行了讨论。 园林苗圃生产质量管理的首要任务是确定苗圃生产的质量方针、目标和职责,优秀是建立有效的苗圃生产质量体系,通过质量策划、质量控制、质量保证,确保质量方针、目标的实施和实现[1]。现从苗圃苗木生产中的质量策划、质量控制、质量保证和质量改进四方面介绍园林苗圃的质量管理。 1苗圃苗木生产的质量策划 1.1确定质量目标 根据苗圃苗木生产的特点,包括不同苗木种或品种不同生长发育习性及对环境的要求[2],苗圃现有条件,如苗木生产机械设备、苗圃技术管理人员以及苗圃的气候土壤条件等,策划苗木生产应达到的质量目标。 1.2确定实现质量目标的程序 选择有效的程序和过程实现苗木生产的质量目标,包括确定各种可以量化的指标、目标的分解、工序(如播种、水肥管理、病虫害防治等)的质量管理点(控制点)。 1.3实现质量目标所需资源的有效配置 实现质量目标所需的资源,如人、材料、机械设备及机具、技术(方法)和信息、资金等。这些资源在苗木的质量管理中如何有效配置是实现苗圃全面质量管理的关键,在苗圃苗木生产的质量策划中必须加以重视。 1.4质量计划的编制 通过上述的策划活动编制苗圃生产的质量计划,从而完成对苗木生产的质量策划。 2苗圃苗木生产的质量控制 2.1系统控制 园林苗圃的生产由若干生产部门组成。每一个生产部门的任务由若干个工序如育苗、锄草、防病虫、施肥、浇水和苗木的越冬防寒等来完成,苗圃生产管理按系统来说最基本的元素就是苗木生产工序,因此生产过程质量是形成整个苗圃苗木质量的基础。同时,合理运用苗圃生产过程质量度量方法监视苗木的生产过程,可有效检验是否达到生产程序改进的目的。 2.2各种影响苗木生产质量的因素控制 影响苗圃苗木生产的质量主要有五大因素,即人、材料、园林机械、苗木的生产方法和环境因素。 (1)人的控制。主要对苗圃苗木生产管理人员、技术人员及工人的技术水平、责任心等方面加以控制。把苗木质量目标分解到每一个人后并与其经济利益挂钩。 (2)材料的控制。园林苗圃所需要的材料包括苗木种或品种资源、农业生产资料(如农药、肥料、农膜、农业机械设备等),其是苗木生产的物质条件,是提高苗木质量的重要保证。材料的质量控制应从以下几个方面人手:①合理选择苗木品种,保证将来苗木的市场供应,掌握农资材料信息,优选供货厂家。②合理组织材料的供应,确保苗木生产的正常进行。③合理组织各种生产资料的使用,减少使用中的浪费。④严格检查验收,把好苗木生产质量关。⑤重视农业生产资料的性能、质量标准、适用范围,以防错用或使用不合格材料。 (3)苗圃机械设备的控制。苗圃机械设备的控制有以下要点:①机械设备的选型。要根据苗圃苗木生产的特点选择机械设备,若主要以生产种苗为主,应选择与种苗生产繁殖有关的机械设备,如苗木种子精量播种机、装盆机、自动喷灌机等机械设备;以大田苗木生产为主的苗圃企业应选择合适的整地机械、苗木栽植机、起苗机械等机械设备。②要有专门人员操作。③在机械设备的使用过程中,要注意机械设备的维修与养护,保证机械设备的正常运行。 (4)技术与方法的控制。技术与方法控制包括苗木生产周期内所采取的育苗技术、栽培技术、病虫害防治及水肥管理等方面的控制,保证所培育苗木的规格一致、生长健壮,提高苗木的质量,这也是苗圃苗木质量管理和成本管理的关键。 (5)环境的控制。环境因素主要有气候、土壤、水分、地形等自然环境因素和病虫草等生物因素。在苗木栽培管理过程中,要根据苗木种类和苗木的生长发育状况适时调整苗木生长的环境条件,如及时防病虫、除草,合理进行水肥管理,合理选择苗木的栽培方式等,为苗木生长创造最佳的环境及栽培管理条件。 2.3园林苗木生长的过程控制 在苗木生长的各个阶段,从播种、扦插等苗木繁殖到苗木出圃都要认真管理,以保证苗木各生长阶段的质量。苗圃生产部门主管策划并确定生产资源,组织、协调、指导生产部门人员照章生产;协调部门内部以及与其他部门的关系,确保苗木生产计划能保质保量完成[2]。技术部门要制定苗木生产标准及相应的生产技术,协助苗木的生产流程安排,编制生产质量标准和技术指导文件,进行必要的现场操作指导和过程质量控制。按规定对苗木生长进行观测、评价,对验证和确认的苗木质量负责;同时负责检验、测量和试验设备的校验、维修和控制,保证苗木生产的顺利进行。 2.4苗木质量的全员控制 苗木的质量决定苗圃的生存与发展,从苗圃的管理人员到场地职工都要重视苗木的质量。要有严格的岗位责任制,培养职工的责任心和主人意识,关心苗木的质量,关心企业的发展。 3苗圃苗木生产的质量保证 园林苗圃苗木生产的质量保证可分为对外的质量保证和对内的质量保证。对外的质量保证是指对顾客的质量保证和对认证机构的保证,对顾客的质量保证是指提供符合顾客要求的园林苗木;对认证机构的保证是指通过国家质量技术监督局下属的认证机构对园林苗圃苗木的生产组织的质量管理体系的认证来实现其质量保证。现在许多园林苗圃企业已经通过了国家的质量管理体系的认证。对内的质量保证是苗圃的部门管理人员向苗圃经营者的保证。其保证的内容是苗木质量管理的目标符合苗圃企业的生产经营总目标。 4苗圃苗木生产的质量改进 园林苗圃的质量改进是苗圃企业为满足不断发展变化的市场需求和期望而进行的各项生产管理活动。 4.1苗木生产质量改进的分类 (1)对苗木生产过程本身的改进。苗木生产过程的改进主要包括苗木种植(种)品种的确定,每种苗木的繁殖数量及生产各种苗木的规格;苗木繁殖栽培技术的改进和提高;苗木生产机械设备及新技术的改良与引进等。这种改进是一种苗木生产技术改进,可以提高苗圃企业的苗木质量、降低苗木生产成本,甚至可促进园林苗木新品种的引种与具有自主知识产权新品种的培育。 (2)对管理过程的改进。它包括苗圃企业经营目标和生产目标的调整、发展战略的更改、苗圃内部机构的变动、资源的重新分配、奖励制度的改变、苗木生产过程的调整等。这种改进对苗圃企业来说是永无止境的,随时都应进行,从最高管理者到基层管理者都应针对自己的管理对象来进行。这种改进可以降低苗圃企业的苗木生产成本,改善人际关系,使苗圃企业的资源发挥更大的效益。4.2苗木生产质量改进的原则 一是苗木生产质量改进的根本目的是满足内部和外部顾客的需要,苗圃的最高管理者和各级管理者要以身作则、持之以恒坚持质量改进,以满足不断发展的苗木市场对高质量苗木的需求。二是苗木生产的质量改进是一种纠正措施、预防措施或创新措施,是针对苗木的生产过程进行的,可以更好地提高苗木生产过程的效果或效率。三是苗木生产的质量改进是苗圃苗木持续、不间断、充分合理配置资源、提高苗木生产质量的过程。四是苗木生产的质量改进是本苗圃企业全体员工及各管理层都应参与的活动,根据改进对象,质量改进可以在不同层次、不同范围、不同阶段、不同时间、不同人员之间进行。五是质量改进应建立在数据分析的基础之上,在苗木生产过程中,不断寻求改进机会,追求更高的质量目标。 4.3质量改进的管理 苗圃的质量改进需由最高管理者授权,由苗圃质量管理部门负责,如果是大型苗圃企业,也可成立专门的质量改进管理机构。苗圃质量改进的管理主要包括:①要确定质量改进的目的和目标,提出质量改进的方针、策略、方案和总的指导思想,进行质量改进策划,必要时制定质量改进计划[3]。②支持和广泛协调苗圃内各部门的质量改进活动,并向其传达质量改进的目的和目标。③尊重员工的创新精神,采用必要的手段使苗圃中的每个人都能并有权改进自己的工作过程质量。④对质量改进进行鼓励,对改进的成果进行分析、评定,对于推出可行性强、质量改进明显、对苗圃生产起到一定推动作用措施的人员要给予适当的奖励。⑤不断追求新的更高的目标。 4.4苗圃生产质量的改进方法 质量管理和其他各项管理工作一样,要做到有计划、有措施、有执行、有检查、有总结,才能使整个管理工作循序渐进,保证工程质量不断提高[4]。 (1)对苗圃的生产进行现状分析,根据苗圃的生产技术和管理水平以及不同苗木生长发育特性、质量规格,制定相应的生产管理目标,找出影响苗木质量的因素,安排苗圃的生产计划。 (2)按照制定的措施计划进行实施,执行中若发现新的问题或情况发生变化(如人员变动、苗木品种或规格变化、生产技术的提高),应及时修改措施计划。 (3)在苗木生产计划的执行过程中进行动态检查、验证实际执行的结果,看是否达到了预期的效果,进行适当的控制和调整。①检查效果要针对各项生产技术及管理措施的计划中规定的目标进行。②检查效果必须实事求是,不得夸大,也不得缩小,未完全达到目标也没有关系。③根据检查的结果进行总结,把成功的经验和失败的教训都纳入已有标准、规程、制度之中,巩固已经取得的成绩。 (4)对检查的结果进行总结处理。如果出现异常,要调查原因,消除苗木生产中异常和尚未解决的问题。分析因质量改进造成的新问题,把它们转到下一次循环的第一步去。通过循环,再次检查、处理,使苗圃的苗木质量得到改善和完善。 5结语 在苗圃生产的质量管理中,要做到有效地进行质量策划、质量控制、质量保证和质量改进,苗圃管理者必须制订行之有效的措施,首先要确定由谁来负责苗木生产的质量管理与改进工作,制定合理的质量目标,并要制定为实现质量目标而采取的有效措施或手段以及这一目标实现的时间。只有这样才能保证质量改进目的的实现,从而提高苗圃生产效率和保证苗木的质量,最终达到苗圃生产管理的目标。 生产质量管理论文:农业机械生产质量管理论文 论文关键词农业机械;生产效率;作业质量;提高;措施 论文摘要在农机化作业中,农业机械效率的高低,决定获取效益的高低;农业机械作业质量的优劣,不仅关系到农业机械化的信誉与发展,而且直接影响农业增产增收和农民使用农业机械的积极性。为此,特介绍提高农业机械生产效率和作业质量的技术措施。 农业机械在农业生产中之所以能够受到人们的青睐和成为农业生产中离不开的重要工具和手段,主要是因为农业机械在农业生产中的生产效率和作业质量都远远高于正常人的手工劳作,其生产成本也远远低于手工劳作的劳动力成本。在农机化作业体系中,农业机械的生产效率越高,替代作用表现得也就越明显,获取的效益也就越高。农业机械作业质量的优劣,不仅关系到农业机械化的信誉与发展,而且直接影响着农业增产增收和农民使用农业机械的积极性。可见,提高农业机械的生产效率及作业质量是农机化在农业生产中充分发挥作用和促进农机化发展的一项重要措施。 1提高农业机械生产效率的几项措施 1.1合理使用农机具和编制机组 拖拉机和机引农具是一组先进的生产工具,在进行农田作业时,必须得到合理的使用,才能发挥最大的效能和获得“高效、优质、低耗、安全”的良好效果。拖拉机是一种动力机械,在使用中必须注意到充分利用发动机的功率。拖拉机的工作性能主要反映在拖拉机的牵引功率、牵引力和工作速度等主要指标方面。拖拉机牵引功率利用程度对生产率影响很大,一般拖拉机的功率利用在90%左右为宜。例如:东方红-75拖拉机牵引五铧犁作业,耕深20~22cm,在功率利用程度达到90%左右时,每小时可翻地0.67hm2,而在同样的土地条件下,降低功率利用(减少犁铧或工作速度选用不当等),则会降低每小时的翻地工作量。 根据不同作业特点,给各种型号拖拉机分配适宜的作业。不同型号的拖拉机有不同的工作性能、功率、牵引力、行走速度,作业的适应性能都不一样。因此,根据不同型号的拖拉机工作性能,分配适宜作业和科学编制机组,才能获得好的工作效果。例如:功率较大的链轨式拖拉机适合旱田翻地、耙地、起垄、播种等项作业,也适合于需要功率较大的作业项目,如推土平地、开沟、筑埂等农田基本建设;轮式拖拉机适合灭茬、起垄、镇压、播种、施肥、喷药、中耕、运输等,并可作为固定动力进行抽水、脱粒、饲料加工等场上或后勤加工作业。总之,在使用农机具和编制机组时,必须做到既要保证机组有较高的生产率,又要满足作业质量的要求。 1.2合理选择速度 合理运用拖拉机各档速度,对提高生产率是很重要的。当拖拉机负荷不足时,在确保作业质量和机具安全的情况下,应使用高速度作业。例如:东方红-75拖拉机3档作业时牵引力大约为2320kg,速度为24~30km/h;而一台41片圆盘耙所需的牵引力为700~800kg,如果牵引2台圆盘耙,再加上联结器阻力(约80kg),则农机具阻力共计1480~1680kg左右。这样拖拉机用3档带2台圆盘耙作业明显负荷不足。用4档作业功率可以得到充分发挥,而4档速度高于3档,生产效率也将随之提高,约在19.5%左右。 1.3提高时间利用率 农业生产的各环节都受时间的限制,农业机械在农业生产中若想充分发挥作用,在有限时间内获取最大的工作量,除合理使用农机具和合理选择速度外,最基本的一点就是要提高时间利用率,要将空运转时间降到最短,尽一切努力提高纯作业时间。这就要求生产前应做好各项准备工作:农机具要检修彻底,技术状态完好;定机车、定农具、定作业地点、定人员;搞好土地规划,消除田间各种障碍物等,这些都是减少机车空行时间的有效方法。地块的长度对时间利用影响也很大。例如:垄长1000m时,转弯时间约占10%;当垄长200m时,转弯时间约占30%。此外,采用合适的作业方法,正确操作机组,不但可以提高作业质量,而且可减少空行时间。 1.4充分利用农具的幅宽 由于驾驶员的经验和水平不同,在驾驶拖拉机作业时走的不直,很容易出现漏作和重作现象,这样就会导致机组工作实际幅宽小于或大于构造幅宽。因此,要提高驾驶员技术水平,除个别作业(耙地、镇压)少重不漏外,应尽量使工作幅宽等于构造幅宽,以提高工效。 2提高农业机械作业质量的方法 2.1保持农业机械的技术状态完好 保持作业中的农业机械技术状态的完好是提高农机作业质量的首要条件和重要保证,农业机械只有在技术状态完好的条件下投入到农业生产中,才能够保证作业质量达到农艺要求。保持农业机械技术状态完好的方法主要有3种:一是作业前按要求对投入作业的拖拉机及配套农机具进行彻底检修,做到需修的必修、该换的必换,不留任何故障隐患,保证拖拉机及农具技术状态完好。二是按要求对机农具进行技术保养,其目的是清除隐患,避免故障,保证机具经常处于完好的技术状态,以提高作业质量。三是按要求操作,无论是拖拉机还是配套农机具,在使用时都必须按照所要求的技术操作规程进行操作,这是保证农机具技术状态完好和延长使用寿命的最基本常识。 2.2努力提高驾驶员及操作者的技术水平 农机作业质量不仅与机械技术状态有关,驾驶操作者的技术水平也是影响农机作业质量的一个关键因素。如果没有一个具有较高操作技术水平的驾驶员去操纵拖拉机及配套机具,即使它们的技术状态再好,其作业质量也不一定满足农艺要求。提高农机驾驶员及操作者技术水平的主要途径有4种:一是坚持择优录用。无论是驾驶员还是操作手,在选用上都必须坚持高标准、严要求,建立严格的用人制度,将一批具有高素质、高技术水平的驾驶、操作者优先录用到重要岗位。二是坚持推陈出新的原则。逐渐废除一些不科学或不符合农艺要求的旧操作技术,掌握新的技术,提高技术水平。三是要经常进行经验交流,有目的地组织驾驶员、操作者进行经验交流,是提高技术水平的一条重要途径。四是驾驶、操作者必须要全面掌握机具的性能和正确的操作方法。 2.3制定农机作业质量标准和建立严密的监督检查制度 农机作业的加工对象是作物、土壤、种子、肥料、农药等,因各种机械作业因地、因时、因作物等客观条件的不同,必须依据各农艺技术要求,制定相应的“农机作业规程”或“农机作业质量标准”,以此满足一定的质量规范,制定“农机作业质量标准”有利于农机作业质量的管理和统一,同时也便于群众监督。农业机械在生产作业中受“农机作业质量标准”的制约,不仅有利于农机作业质量的提高,同时可以使农机、农艺达到最佳结合,满足农业生产的需要,达到增产增收的目的。建立严密的监督检查制度,是执行“农机作业质量标准的有利保证”。只有建立良好的监督机制,实行互相监督,才能保证“农机作业质量标准”在农机作业中的真正执行,使人民群众的利益不受侵害。 总之,农机化作业体系中提高生产效率及作业质量的方法很多,且很容易掌握。只要我们在实践中能够注意发现,认真研究,不断地进行总结,就会有更加有利于提高生产效率和作业质量的方法发现。 生产质量管理论文:小麦生产质量管理论文 论文关键词:小麦种子;质量控制;途径 论文摘要:为了使种子生产部门所生产的种子质量都能达到“国颁”标准,就必须根据小麦生长发育的各个阶段特点,从引种源头抓起,对基地、播种、田间管理直至收获,加工、储藏等各个生产环节进行严格的质量跟踪控制,确保种子的生产质量。 随着国家对种植小麦实行良种补贴项目的实施,小麦良种面积不断扩大,小麦新品种更新、更换速度加快,大田生产对小麦“新、优、特”良种用量将会逐步增加。现就小麦种子生产过程中如何进行质量控制做简要阐述。 1选好种源高纯度的种源是保证种子质量的前提和基础。生产实践证明,任何一个品种纯度的好坏,主要取决于引入原种纯度的好坏,若只依靠后期的田间去杂是很难达到高标准、高纯度的种子。引进原种一定要从育种基地认真考察,结合当地引种目标,选好品种(系),签订购种合同。调运时应仔细核对品种(系)名称、挂好内外标签,确保种源真实可靠。 2选好生产基地小麦种子生产基地首先应选择在交通便利,土壤肥沃,排灌方便,能集中连片,无检疫性病、虫、草害发生的区域,同时还应考虑到基地的农户乐于接受,村、组干部具有较强的质量意识和组织管理能力。生产基地应尽量保持相对稳定,明确各自的责任、权利和义务,实行依法制种。 3把好播种关小麦种子生产田的播种,要做到从种源购入到配发种子及其播种整个过程中,必须有专人负责,严防播种环节造成种源混杂。可实行“五个统一”、“两个集中”的办法。即:统一规划,统一供种,统一播量,统一技术指导,统一检查验收。在适播期内集中播种,凡一个品种(系)集中连片种植。 4抓好田间去杂小麦田间去杂应抓好三个环节。 返青至拔节期结合中耕除草等田间管理,根据植株形态、苗色等加以辨别,发现杂株及时拔除。 抽穗至开花期这一时期植株的特征特性充分展现,可以从株型叶态、穗型、穗色、芒等方面加以鉴别,且此时植株弹性好,抗倒伏能力强,应抓住时机,全面彻底去杂。把杂株、变异株等整株连根拔除并带出田间远离种子田处理。 灌浆至收获期对去杂不彻底的地块进行进一步的重点检查,确保种子生产质量。 5防治病虫害小麦病虫害主要有小麦条锈病和蚜虫。防治宜早不宜迟,一般2次为宜。发现蚜虫危害和感染条锈病的中心病株,用40%氧化乐果加甲胺磷配合施用粉锈宁(三唑酮)和50%多菌灵可湿性粉剂混合叶面喷施。灌浆期再用上述药剂加磷酸二氢钾叶面喷施第2次。 6单独收获小麦种子田收获过程中要做好保纯工作。按区域分品种单独收获,单独运输,单独贮藏是防止机械混杂的重要措施。种子生产基地应组织专用收割机集中收割,收割前应对收割机进行彻底清仓,防止机械混杂,影响种子纯度。 7及时晾晒晾晒过程是影响种子发芽率和发生人为混杂的重要环节。种子基地要有专人负责,小麦种子收获后要及时晾晒,降低水分,提高发芽率。晾晒种子应清扫晒场,分清品种,单晒、单运、单放、单藏,严防晾晒过程造成机械混杂。 8精选加工种子收获晾晒后,要分品种进行精选、包衣、分装等加工过程。加工前对所用机械进行严格清理,对加工场地进行彻底清扫,对加工人员进行认真培训,按生产程序,环环紧扣,防止机械混杂。 9入库保管种子加工后要挂内外标签,分品种入库贮藏保管。种子仓库要通风干燥,防鼠、防潮、防火等危害,创造保持种子生活力的适宜条件。 生产质量管理论文:产品科研生产质量管理思路 一、产品科研生产质量管理过程中的现状及问题 1.1产品科研生产过程中的文件在制定过程中存在一定问题 某些企业在制定质量管理过程文件时,没有对企业生产实际进行详细了解,而是单方面的采取了引用和借鉴,导致了所编制的文件不能适用企业自身需求,出现编制的文件与企业实际两层皮的现象,不利于文件管理的推行。因此,这种情况下编制的质量管理文件不利于企业发展。从企业科研和生产实际过程来看,为了保证科研和生产能够有序进行,需要建立健全的文件管理系统,保证产品科研和生产过程中的文件能够得到有效管理。但是从目前文件管理系统的运行来看,文件制定缺乏可操作性,制约了产品科研生产质量管理的整体发展。 1.2企业的生产记录还存在一定的问题 在企业生产过程中,为了保证企业的产品具有一定的可追溯性,需要在产品生产中填写比较完善的生产记录,记录产品的各项性能参数和生产过程。但是从目前企业生产记录的建立和填写来看,还存在一定的问题,不但无法实现产品可追溯,还制约了产品生产。所以,出于提高产品生产过程完整性的目的,在产品生产过程的质量管理中需要建立完善的追溯机制,需要建立完整的生产批次记录制度,保证产品生产过程质量管理取得积极效果。但是从目前产品生产过程来看,批生产记录不完整的问题比较突出,影响了产品生产质量管理的整体效果。 1.3产品生产工艺不能满足实际需要 对于产品生产而言,产品工艺是保证产品生产过程正常进行的重要手段,只有建立完整的产品工艺才能满足生产需要,进而达到提高产品生产质量和生产效率的目的。但是从目前产品生产工艺来看,一些企业对生产工艺不重视,无法制定准确的生产工艺,导致了生产工艺无法满足企业实际生产需要。从这一角度出发,我们应重点完善产品生产工艺,将产品工艺作为提高产品生产质量的重要措施,采取积极措施,提高产品工艺的科学性和合理性,促进产品生产发展。在产品生产过程中,生产工艺是保证产品整体质量的重要措施。但是从目前产品生产过程来看,产品生产工艺还存在一定的问题。其问题主要表现在产品工艺不符合实际需要,工艺较滞后。另外产品工艺在生产过程中没有得到有效执行,制约了生产的正常进行。 1.4无法准确有效的分析生产过程中的偏差 在产品生产过程中,受到设备原因和工人操作水平等多种因素的影响,产品生产出现一定的偏差是正常现象。但是如果不对偏差进行控制,有效消除偏差,将会导致产品生产过程失控,进而影响到整个产品生产。从目前企业产品生产过程来看,对生产中出现的偏差没有合理的认识,没有认识到偏差的重要性,导致了产品生产过程混乱。由此可见,质量管理部门应对生产过程中出现的偏差进行认真分析,并从质量管理的角度提出正确的解决措施,保证生产过程能够有序进行。但是从目前生产过程出现的偏差来看,质量管理部门的作用没有得到充分发挥,质量管理部门的职责没有得到明确。 二、提高产品科研生产质量管理效果的具体措施 从产品科研生产的实际过程来看,质量管理是提升产品科研和生产效果的重要手段,是保证产品科研和生产取得积极效果的关键因素。基于这一认识,在产品科研和生产过程中,我们必须认真分析质量管理特点,并结合产品科研和生产实际,从产品科研和生产质量管理存在的问题入手,制定具体的质量管理措施,满足产品科研生产需要,从根本上提供质量管理的整体效果。为此,我们应从产品科研生产质量管理存在的实际问题出发,重点做好以下几个方面工作: 2.1制定具有较强操作性的文件管理制度 在产品科研和生产过程中,文件管理制度是保证产品科研和生产取得积极效果的关键。从目前产品科研和生产过程的文件管理制度来看,文件管理制度操作性不强是突出问题。为此,我们应对产品科研生产过程的文件管理制度引起足够的重视,应从产品科研和生产实际过程出发,制定健全的文件管理制度,并保证文件管理制度的有效性,提高文件管理制度的可操作性,从根本上满足产品科研和生产需要,保证产品科研和生产的质量管理取得积极效果,达到提升质量管理水平的目的。 2.2建立完整的批次生产记录,满足产品可追溯性需要 目前产品科研和生产过程相对复杂,制约因素较多,要想保证产品科研和生产过程满足实际需要,保证质量管理取得积极效果,我们就要从批次生产记录入手,建立完整的批次生产记录,建立产品生产可追溯机制,实现对产品生产过程质量的有效控制。从这一角度出发,我们在建立批次生产记录过程中,要融入质量管理理念,应重视批次生产记录的重要性,应保证批次生产记录能够符合产品生产需要。因此,我们应建立完整的批次生产记录,为产品生产过程质量控制提供有力的支持。 2.3优化产品生产工艺,保证产品生产有序进行 考虑到生产工艺对产品制造的重要性,我们在产品生产过程中,应积极分析现有工艺存在的问题,应对生产工艺的重要性有足够的认识,应结合产品生产实际,对产品生产工艺进行积极优化,为产品生产提供有力的手段保证,提高产品的生产效率和整体质量。从目前产品生产过程来看,生产工艺是决定产品整体质量的重要因素,工艺的科学性和合理性是保证产品生产有序进行的重要手段。为此,我们应立足产品生产实际,对现有生产工艺进行合理优化,保证产品生产工艺能够发挥积极作用。 2.4明确质量管理部门职责,对生产过程的偏差进行合理分析 在产品科研和生产过程中,质量管理部门的职责是对产品科研和生产质量进行干预和控制,并对生产过程中出现的质量偏差问题进行合理分析。从目前产品生产过程出现的偏差来看,质量管理部门采取回避态度是不对的,不利于质量偏差问题的解决。从这一角度来看,在产品科研和生产过程中,我们必须明确质量管理部门的职责,对生产过程中出现的偏差进行合理分析,保证产品生产过程质量满足实际需要。 三、结语 我们应正确分析产品科研生产质量管理存在的问题,从制定具有较强操作性的文件管理制度、建立完整的批次生产记录、优化产品生产工艺和明确质量管理部门职责入手,提高产品科研和生产过程的质量管理效果。 作者:钟晓锋 单位:海装西安局 生产质量管理论文:电子产品生产工序标准及质量管理控制 摘要:电子产品的生产要求较高,其生产工序必须采用标准化的管理方式,同时做好质量控制。当前,电子产品基本已经实现了流程化、标准化、自动化的生产,因此,在生产工序中遵循工序标准非常重要。本文首先分析了电子产品的生产工序标准,指出工序标准化的必要性,而后结合电子产品的生产工序分析如何在工序过程中进行质量管理控制,保障电子产品的最终质量,以期促进电子产品生产及发展。 关键词:电子产品;生产工序;标准;质量管理 电子产品一般属于精密型的产品,一般来说,电子产品的生产质量控制都会做的非常严格,在生产工序中会有多工序多环节的检测和检查确认。在电子产品的生产中,工序是有着一定的标准的,只有按照工序标准进行生产,才能保证生产过程中符合要求,从而保障电子产品的生产质量。在我国当前电子产品的生产中,工序管理已经成为必不可少的一方面,在工序管理中,由专业的管理和技术人员进行参与,以实现电子产品生产的发展。 1电子产品的生产工序标准 电子产品的生产工序标准是依照电子产品本身的生产要求所制定的,不同的电子产品的生产工序并不相同,但是生产工序标准是需要在电子产品正式投入生产之前就制定出来的。一般来说,电子产品的生产工序的制定也是有一定的标准的[1]。当前,电子产品的生产都是采用流水线的生产形式,需要由专业的技术人员以及经过培训的作业人员来完成。因此,电子产品的生产工序主要包含如下方面,而各项工序又必须按照既定的标准来进行管理,从而实现电子产品的标准化生产。 1.1电子产品的设计 电子产品的设计是电子产品生产的首要工序,以手机这类电子产品为例,我国国产手机的生产都离不开产品设计这一环节,而且以小米手机为例,每年都要推出新一代的手机产品,必须要经过产品更新换代的设计。 1.2电子产品的零件生产及采购 电子产品的生产需要各种各样的零部件,一般来说,电子产品生产制造单位会联系相应合作厂商进行零部件的生产加工,也有少部分企业有自己的零件加工厂,因此,按照设计要求进行零件的生产和采购是电子产品生产的第二道工序。1.3电子产品的流水线组装电子产品的生产线一般是流水线,其中包括设备自动化组装部分、机器人操作组装部分和技术工人操作组装部分。当前,大多电子产品的生产都开始应用自动化的生产流水线,可以大大提高生产效率和产品质量。一般在设备、机器人生产线上,只需要有专业的技术人员进行监督检查就可以。 1.4电子产品的质量检测 电子产品在制造出来之后,需要由厂家的质检部门对电子产品的质量和符合性进行一一检验,根据质量检测的要求,每一类电子产品的最终品均会针对其质量特性的不同,在不同的工序进行全面的质量检测。在经过这四道生产工序之后,电子产品才能够顺利出厂,由经销商进行销售。各个工序的标准都是严格规定好的,任何一项工序出问题都会影响电子产品的质量,因此,除了参照相应的工序标准之外,生产工序的质量管理控制工作也非常重要。 2电子产品的生产工序的质量管理控制 电子产品的生产工序的质量管理控制是指在电子产品的生产过程中,对电子产品各个工序的工作内容、生产情况进行相应的质量管理,通过管理以保障各个工序的生产不出问题,并确保最终生产出来的电子产品的质量符合要求。生产工序管理和生产工艺的管理不同,就生产工序来看,其管理的内容更加深化、细化,工序过程中本身就需要生产工艺的保障,而生产工序的管理需要对整个企业的生产能力以及生产效果做出判断,还必须通过概率计算方法来确定电子产品生产质量的稳定性,对整个企业的生产状态做出管理[2]。在进行管理时,还可以结合人和电子监控设备共同管理的模式,以确保生产工序时刻处于被监控的状态中。 2.1电子产品生产工序质量管理控制的影响因素 (1)人员:电子产品的生产工序上必然有相关的作业人员,而作业人员的具体操作表现就会影响到工序的质量管理。在生产工序上进行操作或者是监督的作业人员必须具备高度的责任心才能确保生产工序各个环节连接顺畅,不出现问题。而且生产工序上的作业人员还必须具备一定的专业技术,有很多电子产品的生产精密度较高,如果不了解产品相关的构造情况的话很难做好相应的工序保障,而且一旦生产工序上的作业人员在操作时出现失误,电子产品被制造出来就有可能存在流入市场的风险。(2)设备:电子产品的生产工序上有自动化的流水线设备,虽然一般情况下设备都是按照既定程序在工作,但是很难保障设备运行中不会出现问题。设备出现问题自然也会影响到生产工序质量,而且还会影响到整个生产的进行。因此,必须定期对设备进行检查检修,避免设备在生产过程中出问题。另外,电子产品的生产设备的选择也需要做好相应的计划和评估,结合当前电子产品的生产要求来看,电子产品的生产设备最好选择最新的、自动化程度高的设备,以能够符合电子产品日益严格的质量要求。或者根据企业的实际情况选择最佳方案。(3)技术:电子产品在各个工序上的生产技术也直接影响着最终的质量,在进行生产加工时,程序的设定,加工的切削速度、深度以及走刀情况,模具的制作,工艺的衔接等都需要相应的技术支持。因此,保障技术对于电子产品的生产来说起着关键的作用。而且在生产工序中有着相应的工艺需求,而对于这些技术工艺都应该有专业的质量控制,因此,结合一般工序、关键工序和特殊工序的区分,工序技术的质量控制要求也不一样,需要在进行电子产品生产之前就设定好要求和标准。(4)环境:电子产品对生产环境的要求较高,有很多精密性较强的电子产品甚至需要在无尘车间中进行生产。而且环境的温度、湿度、振动以及照明等,都可能影响到电子产品的生产,因此,要结合工序的要求,对电子产品的生产环境进行适宜的调节[3]。在电子产品的生产车间中,一般都要求室温环境,避免环境温度太热或太潮湿对电子产品造成损坏。在生产环境中,应制定相应的环境清洁管理条例,以确保生产现场的干净整洁。(5)材料:电子产品的生产材料和最终产品的质量有直接联系,因此,需要对电子产品的材料质量进行严格的控制。从材料的选购、检验、入库到保管、发料的方方面面,都应该有专人来对其进行管理。材料和产品一样,都需要适宜的环境进行保存和管理,尤其电子产品的材料特别怕潮湿、变形。另外需要注意的是,长时间处于库存管理状态的材料可能会出现问题,因此,也需要对其进行定期的检查,以对不合格的材料进行隔离和处理。(6)检测:电子产品的质量检测以及检测后的反馈对于电子产品的质量也有影响。一般来说,电子产品下线前都需要经过质量检验,而电子产品在投入市场使用的过程中还需要接受消费者的检验,在质量检测的过程中,电子产品出现问题要进行调查分析,以求通过检测来查找出工序及技术方面的问题,从而及时处理问题,形成有效的质量控制。 2.2电子产品生产工序质量控制点的设置 电子产品的生产工序是有节点的,在完成每道生产工序之后,电子产品都必须达到某个质量状态,但是并不是所有的生产工序都需要设定质量控制点,因此,在设置质量控制点时,需要在最为重要的生产工序、直接影响最终质量的生产工序、对生产工艺有特殊要求的生产工序以及问题反馈较多的生产工序上。在确定好需要进行质量控制的生产工序点之后,需要按流程和要求进行管理。(1)确定工序质量控制要求,在需要进行检验的工序上,需要根据电子产品设计要求、质量特性和各类反馈情况来制定相应的检验要求,将各个检验要求进行细化、数据化,并编制出相应的检验明细。而且每个工序质量控制点的检验检测所需要使用的相应工具、参考数据也都需要进行明确的标注。(2)做好控制点信息记录,由工序质量控制点的检验人员按照检验控制明细来进行检验,并且做好相应的记录。(3)验收工序控制点质量,由质量管理人员对检验信息以及出现异常的情况进行分析,并确定出相应的质量提升方案,对该工序的生产程序进行相应的调整。(4)产品质量提高后撤销控制点,经过一段时间的连续观察、调整之后,待到该工序质量控制点的质量提升并且保持稳定之后,可以撤销这一工序质量控制点。 2.3电子产品生产工序质量管理控制的验证 工序的质量验证相对来说比较复杂,需要专业的工序验证方法,一般可以采用SPC统计技术,来计算生产过程以及生产质量是否稳定。SPC体系中包括具体的统计控制方法,采用这些方法可以实现产品质量的监控。由于产品的生产工序较多,因此,在进行SPC统计时也是主要对关键工序的输出进行监控,从而观察关键质量因素对产品质量的影响,确保关键工序下产品质量的合格。而且在工序质量管理控制的验证中,工序能力的验证也非常重要[4]。当生产工序处于稳定状态时,生产线所具有的生产加工能力能够直接反应生产质量。在计算工序能力时,需要采用抽样计算的方法,先确定科学合理的抽样方案,然后进行产品抽样,对抽样产品的各项数据进行检测和记录,然后统一计算工序的能力。电子产品生产工序质量管理控制的验证是最为关键的一环,在生产过程中,最终的质量验证都是必不可少的,而且需要采用科学的计算方法,以从整体上确定生产工序以及产品的质量情况。工序能力不足的情况下,不合格品率也会增高。因此,就必须提高工序能力,而想要提高生产工序的能力,则必须找出工序工艺中的不足,才能进行相应的设备、工艺、技术等方面的改进。 3结语 综上所述,电子产品的生产工序标准与生产过程中的人员、设备、技术、环境、材料以及检测都有很重要的关系,在实际的生产过程中,要重视对生产工序的质量管理和检测,以确保生产工序能力,为产品的生产质量提供保障。对于生产工序中出现的问题要合理分析、评估验证,及时找出相应的解决方法,确保电子产品的生产工序都能够合格,所有的影响因素也都处于积极的状态当中,保障电子产品的生产质量。 作者:许锦勇 单位:广州日滨科技发展有限公司 生产质量管理论文:卷包生产车间现场质量管理 1、前言 随着烟草加工工艺研究的逐步深入,现代卷烟生产企业更加注重卷烟加工工艺要求,这使得卷烟加工工艺要求在卷烟质量的中地位更加显著,为推进公司发展方式由“产量主导型”向“质量导向型”的转变,推动卷烟加工工艺不断向着特色加工、精细加工、智能加工的方向发展,必须进一步加强生产车间现场质量管理成。卷包车间建筑面积达2.7万平方米,是集卷、接、包、成型为一体的卷烟生产车间,生产控制和管理全面采用数据采集和MES制造执行系统,拥有各类生产设备67台套,其中卷包对接机组35台套(ZB45-ZJ17硬包机组21台套,ZB25-ZJ17机组9台套,B1-ZJ17机组5台套),KDF2成型机16组,咀棒发射机8组,装封箱机8组(其中有6组YP11A、2组YP12),年生产能力达到100万箱,员工760余人,是我公司主力生产车间之一,也是长江以北单体作业最大的卷烟生产车间。作为公司主力生产车间,一定要建立行之有效的现场质量管理体系,现就如何做好现场质量管理做如下阐述。 2、现场质量管理 卷烟质量的现场管理可以从设备的在线检测,即设备的关键质量监测点,计量、检测仪器的管理,及工艺质检人员的检测三方面入手,通过完善检查激励机制,开展课题、加强培训等多种手段进一步提升现场管理的有效性。 2.1设备在线质量监测 设备的关键质量检测点是卷烟产品质量的根本保障,如PROTOS卷接机组的重量控制系统,缺盘纸检测,盘纸拼接检测及剔除,堆胶检测,漏气、空头、缺嘴检测等;GDX2包装机组的小盒成像检测,小盒开口检测,小透拉线检测,小透飞包检测,双包缺包检测,空头、缺支、缺铝箔撕口、缺内框纸检测,飞内框、内框纸接头、铝箔破损、小透飞包检测,条盒的拉线、缺包、缺条检测等等。管好产品加工质量首先就要保证这些在线检测仪器能够准确工作,因此必须加强在线检测仪器的管理。首先,使用部门制定相应的管理制度、将所有的在线检测仪器建立台账,校验规程并进行管理校验、登记,填写相应记录并由本部门存档以备查阅,管理制度、校验规程汇总交管理部门备案,根据检定周期定期进行检验,检定标识要完好按规定粘贴。这样既保证了在线检测仪器的可靠性,也保证了检测结果的权威性。其次,在线检测仪器也是设备的一部分,将在线检测仪器列入设备点检计划。点检记录要有责任人,有检查标准,有结果记录,有复查人。发现异常及时向工艺人员反映,及时处理避免不合格品流向下一工序,并做好记录便于追溯。对于关键质量点的管控,我们制定了检验标准、检验方法并对机车操作人员、维修人员、工艺人员进行培训,使他们对仪器完好的检验有标准可依。 2.2计量、检测仪器的管理 监视和测量装置分为A、B、C三类,国家规定的强制检定的监视和测量装置,即用于贸易结算、安全防护、环境监视、医疗卫生方面的监视和测量装置,用于量值传递的标准计量器具,与工艺控制、质量检测等密切相关的计量器具为A类,例如温湿度测试仪、综合测试台标棒等。用于工艺控制、质量检测或其他检测且对计量数据有一定要求的计量器具划为B类,例如电子天平。苏巧张家口卷烟厂有限责任公司河北张家口075000作为对工艺质量有重大影响的A、B类测量装置,必须有检定计划、鉴定记录、鉴定证书、鉴定标识,按规定周期进行检定。有专门负责人保证装置及标识的完好,并由质检人员进行不定期抽查,将抽查结果与绩效挂钩。在现场管理中,计量、检测仪器的管理主要包括标识的检查、校验记录的检查、仪器的完好检查(包括点检记录、维修记录等)。 2.3工艺质量人员的自检管理 作为把控产品质量的关键岗位,首先从事该岗位的人员必须达到一定的要求,比如具备工艺质量专业知识,具备职业资格等级;其次工艺质量人员要明确自己的岗位职责,熟悉工作流程,掌握工作标准,出现问题有一定的分析、处理能力,并能与相关人员沟通,及时处理,保证产品质量。在现场管理中,首先质检人员要遵守最新标准的工艺规范,做好工艺规范额更新、作废记录,检查现场工艺规范的实时性,保证生产产品与工艺规范牌号一致;其次,关注生产现场的环境温湿度、异味,防止温湿度不达标或有异味影响卷烟吸味,从各方面保证产品满足工艺要求。除此之外,质检人员最重要的工作便是对产品物理指标的检验。由于是人工检测与设备检测相结合,在主观判断占主要地位时,一定要尽量消除人为因素的影响。通过加强理论知识及实际操作的学习,不断提升业务水平,制定详细完善可操作性强的工艺标准,同时加强职业操守教育,使现场检查更加规范、公平。在利用仪器检测时,首先要查看仪器校验记录,保证仪器的可靠性,其次要熟练掌握仪器的操作方法,严格遵守操作规程,检验结果保存完好便于今后查阅。在现场质量管理中,开展课题也称为提升现场质量管理水平的一个重要手段,一直持续开展的QC课题、利用数据有效分析结合六西格玛工具开展的精益六西格玛课题以及精益质量课题,通过开展课题创新充分调动全员参与管理的积极性和主动性,自觉参与管理的主人翁意识,集思广益真正为提升产品质量贡献了才智。但是专业质量管理人员要同群众QC小组活动相结合,同生产相结合,与质量攻关项目相结合,注重实效,注重成果,切不可一哄而起,一哄而散。三是在企业推行各种形式经济责任制过程中,应该把其内容列入考核中,定期组织发表成果,奖励先进单位及小组个人,同职工切身利益挂钩,才能持久有效地开展下去。 3、结论 近年来,我车间在现场管理各方面都有了极大的提升,现场质量管理只是其中的一部分,但是也是尤为重要的一部分。我们将不断研究行业发展趋势,借鉴成功经验,梳理现场质量管理现状,查找质量管理短板,结合公司信息化平台来提升现场质量管理水平。同时工艺质量管理队伍素质要进一步加强,从而不断强化工艺质量管控能力,推进公司更好更快发展。 作者:苏巧 单位:张家口卷烟厂有限责任公司 生产质量管理论文:商品混凝土生产质量管理 一、现今商品混凝土生产的质量问题 一个企业的市场竞争力不仅仅在于其价格的低廉,更在于在此价格上的产品的质量的高低,物美价廉的商品才更具有竞争力。本文从现今商品混凝土生产中质量存在的问题入手,结合更多的实例,对如何进行商品混凝土生产的质量管理进行探讨。、商品混凝土生产的质量问题分析商品混凝土的使用使得建筑建设工期大大的缩短,但是虽然工期缩短却依旧需要保证其质量的达标。质量的不达标会造成严重的后果,极具危害性。所以从源头上控制商品混凝土的质量是十分必要的。商品混凝土生产中存在的质量问题主要表现在两个方面。a、混凝土离析混凝土离析是指混凝土由运输车运送到施工现场后,由于许多的原因使得混凝土出现粗骨料上浮、各组分互相分离、稠度变稀的现象,此种问题我们称之为离析。危害:泵送时会造成拥堵甚至爆管使得泵产生损害,当其被泵送至模板中时,会造成上部多出现一些岩浆层而混凝土的表面出现麻面、蜂窝以及空洞等使得结构产生层分离,而这一些质量缺陷会大大降低混凝土的强度使得其质量下降,用于建筑施工时性能下降。b、泵送性差当混凝土中混杂大的杂质时,使泵造成拥堵,使得泵可能会被杂质堵死造成损坏。危害:泵损坏以及大的杂质会使整体浇筑时无法保证其受力的均匀,容易出现木桶效应,强度无法达到要求,使得用户使用的时候质量出现强度问题,造成人身的伤害和社会的损失。 二、如何进行商品混凝土生产的质量管理 1)、推行新的商品混凝土生产质量建设方针 面对上述诸多问题,亟需从生产工艺上寻求突破使得质量问题得以解决,本文对其提出了几点解决方案。首先是从源头混凝土的制造工艺进行优化使其获得更好的质量。 1、原材料的控制a、水泥控制水泥的控制即是当确定了一种建筑方案时,根据具体的建筑以及具体的城市环境选择水泥的具体标号、品种,使得在工艺上更能贴合实际的环境。使得在设计的时候就将一些未来存在的问题考虑到,从源头上解决,不将其带入实际浇筑中,这样就去除了危险。b、砂料控制砂料的控制即为选择性能更好的砂料,比如说选择细骨料砂,在选择的时候需要重点检查其质地、级配、细度模数、含泥量和有害物质含量。合理控制其两项的比例可以有效地提高商用混凝土的质量。并不是越少越好,需要在取用的时候查取相关手册。c、石子控制石子的控制在于其石子的选择,当选择为粗骨料石子时,应重点检查其质地、级配、针片状颗粒含量、含量泥量及最大粒径。石子的直径需要严格的控制使得混凝土整体的细度都降低使得在使用浇筑时强度质量得以提高。粒径越小使得整体的可靠性更强,使得质量得以提高。d、水的控制水的控制说来简单,但却也不能随便什么水都可以用于浇筑,凡是不能饮用的水,应在水质化验和抗腐蚀试验合格后,方可用于拌制混凝土。污水、工业废水、PH值小于4的酸性水和硫酸盐含量超过水重1%的水,都不能用于拌制混凝土。对预应力混凝土的施工用水,更应着重控制。对于水尽可能的选用杂质比较少的,尽可能不因为水的添加而使混凝土系统添加新的杂质,并且尽可能的不使其内部因为水的添加产生化学反应而影响商用混凝土的质量。e、外加剂的控制对于外加剂的控制需要更加的严格,好的外加剂会使得商用混凝土的质量得以提高而不加控制的外加剂的添加会破坏混凝土本身的优良特质而带来一些质量问题,所以需要严格控制其外加剂的添加。外加剂需要查找相关手册,也需要具体的咨询相关人员,尽可能的将添加剂的配比制定出来,使得在添加的时候可以更加精准也更加的量化,以求得更好的质量。好的外加剂会使混凝土产生好的性能,为保证获得好的质量,需要在原有的外加剂的基础上寻求新的外加剂。新的外加剂的添加会使得新的混凝土产生更好的性能,具有更好的质量。 2、配合比的质量控制好的配合比不仅仅可以减少用料更可以用最少的原材料获取最好的性能与质量。所以当得知设计要求以及混凝土的工程特点之后需要再根据设计要求和混凝土的工程特点,确定了各种原材料之后,应在监理工程师见证下,进行现场原材料取样,并填写见证取样单,应让有相应资质等级的试验室进行混凝土配合比设计和试配工作。监理工程师再审查试验室出具的配合比单及相应的有关混凝土性能,能够满足工程的各项要求后,方可允许进行混凝土的搅拌和浇筑工作。当配合比确定了以后,需要工作人员根据配合比配置混凝土,在此过程需要严格的把关,需要给工作人员们配备专用的配置用具,使得严格把控配置比,使商用混凝土的质量得以提高。 3、搅拌过程的质量控制在一般人看来,搅拌过程非常的简单,但是不合规则的搅拌使得许多的原材料无法充分互相混合均匀造成了许多的质量问题。所以就算是一个小小的搅拌也需要控制,搅拌机应该配备水表,使得水的用量是一个可控制并且是一个确定的值,并且对于其他的添加物也需要控制其用料的标准使得所有一切都是计算准确值而不是凭经验的模糊值。 4、浇筑过程质量控制混凝土浇筑前,需要考察当地的气候与环境,也需要仔细的研究其所浇筑的产品的具体参数,制定合理的浇筑流程,使得浇筑更加的规范化与严谨化,并且在具体浇筑之前需要进行模拟,根据模拟所产生的问题具体再进行具体的修正,可以在没有实体化之前就发现中间产生的问题,从源头节约了成本。在进行浇筑时,浇筑流程需要提前给工作人员培训,使得其加料搅拌以及其他的操作更加的统一化,更加的科学化和严谨化,使得所有工作人员浇筑的产品拥有互换性,可以互相的转化,使得浇筑的成品受力大致一样,使浇筑过程质量可以得到控制。 2)、建立完全的规范的机制 为了使混凝土浇筑工作具体化、程序化、规范化,需要在企业内部建立健全工作机制,更好的完善企业现有的制度以达到标准化的目的。工作机制对下属基层的指导也需要规范化,程序化,使得建立起一套完整的、健全的、拥有科学性并且严谨的机制。完善的体制使得生产效率得以提高,而且严格控制的混凝土质量也会得以保障。工作人员也应该有专门的机构进行系统的培训,使得工作人员的操作更加的规范化,在混凝土掺加外加剂以及搅拌过程更加的精细与量化。同时,工作人员应熟悉此过程,使得不因工作人员的质量层次不齐使得工程中商用混凝土的质量出现问题。工作人员的专业化也为生产节省了时间并且也提高了混凝土的质量。 三、结语 文章从问题出发,结合问题给予了许多的质量管理的方法。希望可以更好地提高商品混凝土生产的质量。由于商品混凝土的生产和使用过程比较复杂,存在的质量问题也比较多,因此需要加强对生产过程中各个环节的控制,从而不断提高商用混凝土的生产质量,保证混凝土的使用效果。 作者:林超 生产质量管理论文:商品混凝土生产质量管理对策 现阶段,商品混凝土已经得到了快速发展,并随着改革的不断深化与支持,全国各大城市地区通常情况下都要求应用商品混凝土。而且商品混凝土有着加快工程施工进度、增加使用面积、减少环境污染、强度高、减少截面尺寸、承载大、抗渗性能好、材料致密坚硬以及抗冻性能好的优点,还可以在一定程度上降低建筑工程的造价成本等。然而,因机械设备、施工管理、价格因素以及生产技术等因素,严重影响到其质量水平。因此,在商品混凝土的生产过程中应加强生产质量控制与管理。 1商品混凝土生产期间所存在的问题 1.1商品混凝土生产过程中的人员问题 从某种程度上讲,商品混凝土的生产工作人员是混凝土生产的关键性因素,是混凝土生产过程中的实施者,其人员综合素质水平的高低直接关系到商品混凝土的生产质量水平。目前,商品混凝土生产期间的相关管理人员与工作人员的生产质量意识相对较低、混凝土生产的专业化知识掌握不够以及人员管理制度体系不完善等都严重影响到混凝土质量[1]。尤其是商品混凝土生产的关键性岗位人员,比如技术性岗位人员、配比设计岗位人员以及实验室的管理人员等的综合素质水平相对较低,部分人员没有经过培训考核就上岗,从而给混凝土生产带来了大量的安全隐患。 1.2商品混凝土生产过程中的原材料问题 原材料属于商品混凝土生产的基础性物质条件,只有原材料质量合格,才可以从根本上确保产品的质量安全,例如水泥、外加剂、砂以及石等材料质量要有保障。但是在实际生产过程中,所使用到的水泥等级不够,进而使水泥浆的粘结力不强,最终影响到混凝土的实际质量水平。原材料的配比不科学不合理等,都不利于产品质量水平的提升[2]。 2商品混凝土生产期间的质量管理对策 2.1加大生产人员的技术性培训力度 商品混凝土的相关管理人员要加强对施工人员的培训管理,并在培训过程中,细化需要培训人员完成的各种记录,确保培训质量。对商品混凝土的生产现场进行定期检查,实施科学化测定,并对生产期间的每一个环节实施监督管理。此外,在培训教育期间,相关人员要加强对混凝土生产一线工人的技术性培训,不断提升其质量意识与质量水平。使其树立起相对较强的责任心,并建立健全科学化的管理制度。 2.2加强商品混凝土生产的配比设计管理 从专业化角度出发,混凝土生产期间的配合比设计工作属于确保混凝土质量安全的优秀环节,若不能对混凝土的配比进行严格管理,那么即便是拥有高质量的原材料、优良的机械设备以及完善的生产工艺,也不可以生产出质量水平相对较高的商品混凝土。所以,商品混凝土的生产厂家应该高度重视商品混凝土的配比设计控制与管理。首先,混凝土配合比设计期间不可以照搬别人配方,由于混凝土生产受多种因素的影响,若不分条件以及不分场合的进行生搬硬套,可能会发生非常危险的事情。在商品混凝土生产前应进行严格以及系统化的试配试验,而且要准确区分试验室以及现场施工环境之间的差别,保证获得良好的试配试验效果[3]。此外,由试验室进行试验,并取得成果之后,还应该由专业技术负责人以及商品混凝土生产的总工程师进行审核,只有在审核完成之后才可以应用生产,若审核没有通过依然不能应用到生产过程中。其次,混凝土生产要加强动态化控制,根据工程情况、气候变化因素、设计要求、交通运输状况、工地配合程度以及原材料情况进行合理化调整与控制管理。再次,对配比实施专业化的数据统计,可以给每个配方都编一个编号,便于质量追踪以及信息反馈,而且要根据工程单位进行分列存挡以及备查,不能够涂改或者是丢失。最后,科学运用掺合料获得较好的技术性经济效益,在实际工作过程中,需要积极探索磨细矿渣、外加剂以及粉煤灰等的双掺技术或者是多掺技术,最大限度降低成本,提升混凝土性能[4]。 2.3确保商品混凝土生产期间搅拌工艺的科学化 在商品混凝土的生产期间,要实现搅拌工艺的合理化,从搅拌时间角度出发,需要根据生产过程中搅拌机类型、混凝土的实际运输时间、实际搅拌效果情况、坍落度大小等设定搅拌时间。而且要充分利用搅拌运输期间的二次搅拌效果,并在保证质量安全的基础上尽量缩短搅拌时间,不断提高商品混凝土的实际生产效率,尽量减少搅拌叶片以及衬板等的磨损程度。此外,在混凝土生产期间,质检员与操作员应定期目测混凝土的实际坍落度以及和易性。如果发现出现异常情况,应立即实施科学化检测,试验室不仅要抽样实测其坍落度,还必须在商品混凝土的出厂之前目测其坍落度与和易性[5]。当遇到异常情况的时候,首先要查明原因,然后再采取有效措施进行及时处理。 2.4加强商品混凝土生产过程中的运输管理 为进一步确保商品混凝土的质量水平,应控制好运输时间,从搅拌到入模的全过程不可以高于混凝土初凝时间。而混凝土的初凝时间可以根据水泥品种、气温因素、外加剂品种以及实际坍落度大小情况来制定,通常情况下,运输时间需要控制在两个小时,而且从装料到卸料不可以超过四个小时。在搅拌车装料之前,应倒净积水,且运输与卸料期间也不可以随意加水。此外,重载搅拌车在筒体方面要避免停止转动,防止产生离析以及分层现象。还要及时清洗混凝土搅拌车的筒体,具体时间间隔可以为搅拌车从工地返回的时间,如果工地较近则不能够超过四个小时,避免时间较长影响质量。 3结语 总而言之,商品混凝土的生产工作是一项专业性以及复杂性都相对较强的工作,涉及的范围较广,直接关系到商品混凝土的质量水平。因此,在生产质量管理过程中,相关人员可以通过加大生产人员的技术性培训力度、加强商品混凝土生产的配比设计管理、确保商品混凝土生产期间搅拌工艺的科学化以及加强商品混凝土生产过程中的运输管理等措施,促进商品混凝土生产工作的顺利运行。 作者:陈敬义 单位:自贡鸿山建材有限公司
建筑工程类论文:建筑工程类专业能力培养论文 1中职建筑工程类专业学生优秀就业能力培养中存在的问题 不容乐观的就业现状与中职建筑工程类专业学生较差的就业能力,不得不让我们对现有的中职建筑工程类专业学生优秀就业能力培养方法与方式进行分析和思考。通过调整与相关资料分析,中职建筑工程类专业学生的优秀就业能力培养过程中主要存在以下问题:第一,中职建筑工程类专业学生培养过程中,教学实训基地不完善,缺乏就业实践平台;第二,缺少经验丰富的专职师资队伍。教师是中职院校教育、培养学生的的实施者。可是我们的中职教师绝大多数都是从大学毕业就直接到学校工作,都是在学校这圈子里,社会实践能力不足,创业就业的经历有限,要求教师既有理论知识又具有实践能力的“双师型”教师很少;第三,传统的中职建筑工程类专业学生优秀就业能力培养方法与快速发展的建筑行业不够协调。 2提升中职建筑工程类专业学生优秀就业能力的途径 2.1通过产学结合,强化与改善校内生产性实训条件 (1)校企共建,实现前厂后校,探索学工交替人才培养模式改革与当地建筑工程类相关企业进行合作,建立“分散式”建筑工程专业实训基地,把很难操作的大量学生一起集中实训化解成“多点分散式”的实训形式,使教师与学生在真正的职业环境中实现学习与工作的交替开展,切实受到锻炼。 (2)开展岗位教学,营造具有真实职业情境的校内生产性实训基地在建筑工程技术专业院校内部建立工种实训场及综合实训场,依据建筑业高技能人才的需求,分解技能基础能力、工程综合能力及行业管理能力开展建设。实训环境按照建筑行业施工现场设置,学生在具有真实职业情境的校内实训基地进行学习和培训,组建由专业教师和企业技术人员组成的专业实践教学指导团队,依据企业、行业标准和企业工作项目开展生产性实训。 2.2深化“2+0.5+0.5”学习与就业相结合模式 强化校外顶岗实习针对建筑行业受气候影响的季节性和建设周期较长等特点在建筑工程技术专业学生继续深化“2+0.5+0.5”学习与相结合就业模式,即4个学期在校内学习(中间阶段开展校内外生产性实训),0.5个学期根据学生自选方向,在校内进行专业强化实训,0.5个学期在校外实训基地进行预就业顶岗实习,聘请企业技术人员为导师加强指导,安排专业教师分区域开展技术指导和管理。尝试校企联合签发“工作经历证书”。 2.3实行“三阶段两能力”学用递进式实践能力培养模式 (1)课内为主、课外为辅的学用递进“三阶段”内容。第一阶段———基础/工艺实践阶段,以学为主。以基础课程教学实验、材料工艺加工和实验动手能力培养为重点,如专业概论课与参观实习、实验、上机、论文写作、金工实习、测量实习、社会调查等。第二阶段———技术/工序实践阶段,学用结合。以专业基础课程教学实验和单项工序过程设计能力培养为重点,如综合性设计性实验、生产与管理实习、课程设计/大作业等。第三阶段———工程/项目实践阶段,应用与创新。以专业课程教学实验和项目综合设计与组织能力、施工与管理能力的培养为重点,如科技活动周、专题研究、前沿讲座与学术报告、毕业实习、毕业设计(论文)等。 (2)课内外相结合的“两能力”内容。第一,人文社会实践能力。以思想政治系列课程和人文素质教育系列课程为主体,以公益劳动和志愿者服务、社会调查与社会问题研究、社会服务、读书活动、文艺活动、社团活动等社会实践为辅助。第二,工程技术实践能力。以课内专业基础和专业技术教育和实践教学为主体,以课内外科技立项、各种学科竞赛与科技活动、参加教师科研和开展科技服务等为辅助。 2.4加强职业资格认证工作 推进建筑工程类专业“双证书制度”对中职业建筑工程类专业进行课程体系和教学内容改革,将实践教学课程分为基本技能、专业技能、技术应用和创新能力的训练三个层次。把建筑工程类专业职业资格证书与专业课程对接,根据职业资格认证(施工员、测量工、材料员、造价员等)的要求修订人才培养方案,将证书课程考试大纲与课程标准相衔接,并融入各教学环节,增强学生的职业岗位能力,并取得建筑工程专业的职业资格证书。 作者:蒋仓兰占美森吉中亮单位:九江职业大学 建筑工程类论文:浅谈建筑工程的分类\组成及构造 摘要:建筑物一般是指人们进行生产、生活或其他活动的房屋或场所,如工业建筑、民用建筑、农业建筑和园林建筑等。建筑物按用途可分为民用建筑、工业建筑和农业建筑三类,这其中工业与民用建筑占了绝大部分。本文对工民建筑工程的分类、组成及构造作简要而精炼的介绍。 1工业建筑工程的分类及组成 1.1 工业建筑的分类 1.1.1 按用途分类。①主要生产车间。②辅助生产车间。③动力用建筑。④仓库。⑤技术设备用的建筑物和构筑物。⑥全厂性建筑。 1.1.2 按层数分类。工业建筑按层数分为单层工业厂房和多层工业厂房,以及部分单层、部分多层的混合工业厂房。 1.1.3 按跨度的数量和方向分类。①单跨厂房。②多跨厂房。③纵横相交厂房。 1.1.4 按生产状况分类。①冷加工车间。②热加工车间。③恒温恒湿车间。④洁净车间。⑤其他特种状况的车间。 1.2 单层工业厂房的结构组成 单层厂房的结构支撑方式一般分为墙承重结构和骨架承重结构两类。①墙承重结构是外墙采用砖墙、砖柱的承重结构。由于砖的强度低,只适用于跨度和高度小,吊车荷载较小或没有吊车的中、小型厂房。②骨架承重结构是由钢筋混凝土构件组成骨架的承重结构。 1.2.1 屋盖结构。包括屋面板、屋架(或屋面梁)及天窗架、托架等。屋面板直接铺在屋架或屋面梁上,承受其上面的荷载,并传给屋架或屋面梁。屋架(屋面梁)是屋盖结构的主要承重构件,屋面板上的荷载、天窗荷载都要由屋架(屋面梁)承担,屋架(屋面梁)搁置在柱子上。 1.2.2 吊车梁。吊车梁安放在柱子伸出的牛腿上,它承受吊车自重、吊车最大起重量以及吊车刹车时产生的冲切力,并将这些荷载传给柱子。 1.2.3 柱子。柱子是厂房的主要承重构件,它承受着屋盖、吊车梁、墙体上的荷载,以及山墙传来的风荷载,并把这些荷载传给基础。 1.2.4 基础。它承担作用在柱子上的全部荷载,以及基础梁上部分墙体荷载,并由基础传给地基。 1.2.5 外墙围护系统。它包括厂房四周的外墙、抗风柱、墙梁和基础梁等。这些构件所承受的荷载主要是墙体和构件的自重以及作用在墙体上的风荷载等。 1.2.6 支撑系统。支撑系统包括柱间支撑和屋盖支撑两大部分,其作用是加强厂房结构的空间整体刚度和稳定性,它主要传递水平风荷载以及吊车产生的冲切力。 2民用建筑工程的分类及组成 2.1 民用建筑的分类 2.1.1 按建筑物的规模与数量分类。①大量性建筑。②大型性建筑。 2.1.2按建筑物的层数和高度分类。按建筑物层数与高度分类见表1。 2.1.3 按主要承重结构材料分类。①木结构。②砖木结构。③砖混结构。④钢筋混凝土结构。⑤钢结构。 2.1.4 按结构的承重方式分类。①墙承重结构。②框架结构。③半框架结构。④空间结构。 表1 按建筑层数与高度分类表 2.2 民用建筑的组成 2.2.1 基础是位于建筑物最下部的承重构件,它承受建筑物的全部荷载,并将其传递到地基上。因此,基础必须具有足够的强度,并能抵御地下各种有害因素的侵蚀。 2.2.2 墙起着承重、围护和分隔作用。承重墙承受着屋顶、楼板传来的荷载,并加上自身重量再传给基础;当柱承重时,柱间的墙仅起围护和分隔作用;作为围护构件,外墙起着抵御自然界各种因素的影响与破坏;内墙起着分隔空间、组成房间、隔声作用。对墙或柱的要求是具有足够的强度、稳定性和保温、隔热、隔声、防火等能力,以及具有经济性和耐久性。 2.2.3 楼板将整个建筑物分成若干层,是建筑物的水平承重构件,承受着作用其上的荷载,并连同自重一起传递给墙和柱,同时对墙体起水平支撑作用;首层地面直接承受其上的各种使用荷载并传给地基,也起保温、隔热、防水作用。 2.2.4 屋顶是建筑物顶部的围护和承重构件,由屋面层和承重结构层两大部分组成。屋面层起着抵御自然界风、雨、雪及保温、隔热等作用,结构层承受屋顶的全部荷载,并将这些荷载传给墙和柱。因此,屋顶必须具有足够的强度、刚度及防水、保温、隔热等作用。 2.2.5 楼梯是建筑物的垂直交通设施,供人们上下楼层和紧急疏散之用。楼梯要有足够的强度及稳定性。 2.2.6 门主要用作内外交通联系及分隔房间,门的大小和数量以及开启方向是根据通行能力、使用方便和防火要求决定的;窗的作用是采光和通风。 3总结 建筑物除由以上基本部分组成外,还有一些附属部分,如阳台、雨篷、散水、勒脚、防潮层等,有的还有特殊要求,如楼层之间还有设置电梯、自动扶梯或坡道等。 建筑工程类论文:高职建筑工程技术专业施工类课程分段式教学模式研究与实践 【摘要】对于高职建筑工程技术专业施工类课程综合性很强,而通过本课题的研究,提高学生的学习效能,突破企业参与教学的瓶颈,合理配置教师资源,最大限度地为企业培养适用的人才。以实证研究构建高职建筑工程技术专业同课程“分段式”教学模式,进而对模式中的相关因素进行阐述。 【关键词】高职;建筑工程技术专业;施工类课程;分段式教学模式 一、本项目研究意义 本课题的研究旨在通过课程改革,充分挖掘校企合作、联合办学优势,突出企业在教学实践中的作用,重新构建适应高职教育教学需要的人才培养模式,对教学内容、实践项目、授课方法、评价体系、课程体系等内容进行全新调整和组合,提高学生的学习效能,突破企业参与教学的瓶颈,合理配置教师资源,通过教师与企业人才的协作,使课程总体上形成一个连贯的知识体系,从理论内容的深度和广度、实践内容的独立与延续四个维度进行拓展,最大限度地为企业培养适用的人才。 二、课题的研究意义及主要技术经济指标 建筑工程技术专业为广厦学院的品牌专业,是2009年教育厅批准的特色专业,其实训基地是2007年中央财政支持的建筑工程技术实训基地。本专业经过多年的教学改革形成鲜明的特色,按照建设品牌专业对各主要专业课程的要求,使本课程教学水准在同类院校中处于领先地位。而通过本课题的研究,提高学生的学习效能,突破企业参与教学的瓶颈,合理配置教师资源,最大限度地为企业培养适用的人才。 三、研究的操作措施及做法 1.通过企业专家座谈、毕业生访谈等对施工类课程应掌握的理论知识和实践技能进行调查,并分析整理。 2.与企业专家等探讨制定人才培养方案,分段式教学的教学内容、技能项目,分段式教学的教学内容、教学程序、时间安排,并协商实践教学指导的具体安排。 3.结合校内实训场地、设备、实训教师安排等进行分段式教学实施。 4.对分段式教学的模式、实践项目、时间安排、授课方式等进行对比分析、总结。 5.根据总结完善分段式教学的相关内容。 6.把分段式教学模式向校内外相关专业进行推广。 四、课题研究的内容 课题研究的主要内容是高职建筑工程技术专业施工类课程分段式教学模式的实施方案。通过聘请建筑企业领导和技术人才,结合校内专业教师师资力量、实训设备等条件,充分分析解剖施工类课程的知识体系和认知规律,确定专业人才培养方案,设置施工类分段式教学的课程内容和授课程序,结合企业人才的实际工作过程,与企业人才对接,确定课程教学内容、实训项目、授课时间分配、课程评价体系等内容。 在具体实践过程中安排如下: 五、深化驾证式考核,强化学生能力的培养 1.考核方案设计的思路是依据专业岗位工作任务确定本课程需要学生应掌握的技能,依此制定技能考核方案,再根据这些技能确定必须具备的知识,依此制定理论考核方案,体现理论为技能服务的思想,将本课程培养的必备素质贯穿到理论及技能考核的全过程。 2.对于学生的考核贯穿教学过程的始终,形成以学习过程为重点的考核评价体系,从学生的知识掌握情况、实际操作技能和社会能力等方面对学生进行全面考核,理论考核内容强调为技能服务;技能考核强调与岗位工作任务对接。极大的调动了学生学习积极性,取得了很好的效果。 建筑工程类论文:基于高职中外合作办学建筑工程类专业问题的探究及对策 摘 要:本文针对高职院校中外合作办学建筑工程类专业存在的问题进行探究,以根本原因分析法为工具从典型案例的现象入手并找出影响该类合作项目问题存在的根本原因,提出相应对策,为建筑工程类合作办学项目提供改进思路与发展方向,以确保我国中外合作办学事业的科学健康发展。 关键词:建筑工程类 中外合作办学项目 高职院校 根本原因分析 1 研究背景 在经济全球化的驱使下,我国建筑工程企业与国际建筑工程市场有了更频繁的互动与来往,大量具有国外建筑工程教育背景的相关人才被国际社会所需求,而受现实条件的制约导致不可能有大批人员去国外接受相应的教育。有别于本科院校的综合培养,高职高专院校致力于培养具备实操性的专业技术性人才,截至到2014年统计数据显示,高职高专层次合作办学数量占整个高等教育层次合作办学总数的37.3%。 为此,为培养出具备良好职业素养、知识精、英语强并能满足国际建筑工程用工市场需求专业性人才的建筑工程类专业,在高职院校中外合作办学项目中应运而生。然而,相较于对专业知识、英语能力要求较浅的商科类合作办学项目来说,中外合作办学项目建筑工程类专业面临着新一轮的挑战,正如预期所说,我国高等教育中外合作办学项目是否能为国际建筑工程行业培养出让家庭、企业、社会、国际用工市场都满意的高品质人才还亟待考证。 综合该类研究现状来看,目前关于中外合作办学建筑工程类专业的研究数量远不及经济、管理等商科类专业领域的研究,具体情况可分为两点:其一,为数不多的此类研究多聚焦在某一层面,如:课程体系建设、英语课程对接、课程教学、合作办学项目管理、模式、品牌和沟通等研究层面上;其二,建筑工程类问题研究多集中在中澳合作办学项目上,而中英合作办学项目的案例分析多与建筑工程类无关。为填补系统性研究这一领域缺少对中英合作办学专业建筑工程类问题探究的空白,本文将以四川某高职院校建筑工程类中英合作办学项目为例,以根本原因分析中的why-why因果分析为工具,从现象入手,对存在问题进行层层探究并找出对策,旨在为其他高职院校合作办学建筑工程类专业提供参考与思路。 2 运用why-why分析法以四川某高职院校中英合作办学为例 Why-why分析也被称作“五个为什么分析”,属于根本原因分析工具的一种,该方法先从现象入手并通过询问“为什么”来识别因果关系链,并通过不断提问为什么前一个问题会发生,逐步找出问题的根本原因并制定预防措施或解决办法。在组织管理领域内,根本原因分析可以帮助组织内的利益相关者发现组织存在的问题并制定出相应的解决方案。该方法主要由四个部分组成:把握现状,原因调查,问题纠正,通过“差错防止”过程进行预防,本文将跟随这四个部分逐一对案例进行分析 。 笔者选择该所高职院校中英合作办学项目作为案例分析原因有四:第一,该项目属于“3+0”项目,学生为双学籍注册,两校课程对接,学分互认,学生在国内学习三年顺利修满双方院校规定学分后便可获得中、英双方院校文凭,这种嫁接型模式汲取中西方优势,学生不出国门便可接收教育,真实地了解国外文化与生活,既经济,又安全,已成为中外合作办学模式的常用模式,具有普遍性 ;第二,该项目目前运行已进入第五个年头,项目既不算缺乏经验的新兴项目,亦不经验丰富的老项目,有已经取得的成绩也有面临存在的系列问题,具备可研究性;第三,该项目已经送走两届毕业生,招生规模从第一届的几十人迅速扩大到几百人,是顺应当今国际建筑行业人才需求,符合中外合作办学专业结构多元化发展需要而存在的产物,具备实时性;第四,被选取专业亦是该校建筑工程类王牌专业之一,原专业培养学生的人才质量均受到来自家长、企业、社会和同行院校的一致好评,该项目具备典型性。 (一)把握现状 经笔者粗略统计,该项目第一届毕业生中有近40%的学生没有顺利拿到英方毕业证书,第二届毕业生情况有所好转,但仍有30%以上学生无法获得英方毕业证书。因该项目为嫁接型项目,英方专业课程学分也计入到毕业总学分中,学分的相互绑定意味着如果英方专业课程挂科,学生将无法获得任何一方的毕业证。考虑到绝大部分学生今后就业意向是在国内,英方专业课程的不合格并不会直接影响学生国内就业能力的缺失,针对该问题,学校做出紧急处理:学生可以通过重修或重考的方式用中方相应专业课程替代英方该门课程获得学分,延迟毕业最终拿到中方毕业证,但由于英方专业课程板块的学分缺失,学生终与英方毕业证书无缘。然而,此现象已经开始影响到项目在校学生对英方专业课程的关注度与学习积极性,如任其继续发展将影响到项目整体办学水平、专业品牌和学校口碑。 (二)原因调查(“五个为什么”调查) 1.“为什么出现上述现象?” 直接原因源自挂科率较高的英方专业课程,从学生方面来讲,一方面课后与外教无足够交流机会,另一方面受英语水平的局限学业疑问无法向外教正常表述,长此以往,学生落后太多最终挂科;从外教方面来讲,英方外教在国内停留时间较短授课量大且课程安排相对集中,故平时很少有时间能与学生互动交流,增进师生情感,获得学生学习反馈,同时,教学时间较短导致学生仅有一次机会通过课程考核且各教师的评分标准又参差不齐,再者,英方院校派来授课人员不稳定,受诸多因素时常调换,学生必须不断适应各种外教教学风格,因而最终导致英方课程挂科。针对该种情况,项目做出临时性对策,与英方协商后决定给予平时出勤率达标的学生一次补考机会,并相对延长了外教停留时间。 2.“为什么英方专业课挂科率较高?” 最主要的原因是部分学生听不懂英方专业课。从学生方来讲:他们对于英方专业知识存在知识缺口,从未接触过西方教育的学生或多或少在心理上存在一定的适应期,特别是对于学习适应性较弱的学生来说存在更大挑战;从教师方来讲,外方教师人员的不稳定性为学生学习适应性增加难度,再者,不同的外教受个人性格、生活习惯和经历等影响教学随意性较大,加之,各外教国籍、学历的不同和教学能力的参差不齐也对学生学习流畅性增加阻力。 3.“为什么听不懂英方专业课?” 嫁接型合作办学项目虽在双方专业课程的设置和匹配上进行了对接,但该校却没有在学生第一年学习安排中设置与英方专业课配套的基础英语课程,所以无法实现与第二年英方专业课程的承上启下。学生学习方面:各国建筑工程因不同的国情需要而设有不同的建筑工程标准与规范,中方没有相应专业课程可以帮助学生理解与学习,加之学生自身英语水平有限,第一年又无相关课程可以辅助学生打好专业词汇基础。虽说中方有针对全院学生开设的《大学英语》和专门针对合作项目学生开设、由外教授课的《剑桥英语》帮助学生提升英语水平,但这两门课程对于学生学习建筑工程相关专业词汇和了解英方相关专业理念并无太大帮助;教师教学方面:有限的英方合作院校教师资源和迅速壮大的规模让英方无法安排教师在第一学年对项目学生进行专业基础英语的教学与辅导,与此同时,现有的中方专业课教师英语水平有限,也无法实现专业课双语教学的想法,当然,如何准确的衔接英语课程与外方专业课程的经验也正是该项目所缺少的。 (三)问题纠正 问题分析到这一步,该校也针对做出了系列改善行动:第一,英方教师利用每周三下午休息时间,开设了Office Hour(办公室时间)在办公室为学生解惑答疑,为学生和教师,教师与教师之间提供固定交流平台;第二,英方教师根据项目学生学习特点编写了学习辅助工具书,相较于大量的课堂授课而言,工具书内容更加精炼,设计更加有趣,更融入了大量身边实例来帮助学生理解较难的理论知识点,增加了学生的学习兴趣与自信心;第三,英方教师提前为每个学习单元制作了专业词汇表,并在PPt中个别重要难点词汇加入了中文解释,方便学生理解与记忆, 并将书面复杂施工流程描述制作成动画,用生动的图文结合形式强化学生的理解能力,提升建筑工程类专业课程学习的趣味性,在学生中获得好评。 4.“为什么没有专业基础英语课程?” 该问题直接原因在于项目建立之初,学校并未考虑到理工科外方专业课程对于英文水平的要求较高,认为现有的《大学英语》和外教授课的《剑桥英语》能满足英方专业课程对于学生听、说、读、写能力的要求。从学生方面来讲:合作办学项目学生比非合作办学同专业学生入学分数低,合作办学项目学生学习习惯与学习能力相对较差;项目教学方面:由于项目较新,办学方也是在摸索中不断尝试与改进。 5.“为什么办学之初没有考虑到专业特性对英文要求较高?” 其根本原因在于目前我国中外合作办学项目,特别是四川的合作办学项目学科分布不太合理,结构较为单一,多为经济、管理此类的商科专业,无充足的建筑工程类专业项目或是交流平台供该类院校借鉴,并且该校合作初衷旨在选择王牌专业扩大影响力和办学水平,未曾更多考虑到专业课程对于英语和学习能力的要求 。 (四)“差错防止” 通过上一步原因层层调查分析,可以看出以上存在的问题已经在一定程度上影响了项目持续稳定的健康发展,对于出现此类问题的高校而言,要解决以上问题,以下几点能在一定程度上减少甚至确保问题不再发生: 第一,从宏观上来讲主要是指政府层面,政府的引导辅助变得尤为重要,建议政府牵头,建立国内理工科类合作办学平台,让同类型合作院校间能通过专项渠道分享经验信息,共同有针对性地探讨理工科类合作办学存在的问题与不足,共享未来发展蓝图,同时,整合国内外同级别、同类别院校信息,搭建相互交流平台,甚至可以建立中外合作意向院校的权威评估机制,从院校办学能力上把控,让意向院校双方能更精确、有效地找到合适各自的合作方,从根本上减少盲目合作的可能性,同时也能使资源得到更充分有效的利用。 第二,从项目操作层面来讲,合作办学项目虽无法招收到如非合作办学该专业同等水平的学生,但学校仍可在招生录取时对学生高考单科成绩(理工科如数学、英语)提出要求,毕竟提高生源质量才能更好体现合作办学的优势,树立良好口碑,打造品牌效应,也可以减少误入项目对学生、家长带来的困扰。 第三,从教师层面来讲,科学合理的课程设置是基础,专业优秀的师资队伍是关键。建立一支高质量师资队伍,其中包括优秀海龟人才引进,建立中外合作办学项目专业教研室,逐渐弱化外语水平较低的专业课教师比例;鼓励中方与外方教师合作教研,联合科研立项,相互探究专业技术与教学;加大项目教师培训,扩展中方教师国际视野,当然,外籍教师的稳定性和日常管理还需要增加管理科学性 。 第四,从课程建设层面来讲,为提升项目学生学习流畅性,中外方应一同探讨设计外方专业英语基础课并放入学生第一年教学安排中,同时,合作办学项目课程还应具有针对性,需同时满足学生国内与国外就业的不同需要,既能让有意向出国深造或就业的学生深入了解中外方优秀课程,做好与外方课程衔接,又能培养不出国学生具备国际视野,和专业语言优势,提升学生同其他相同专业学生的综合竞争力。 三、结论 全方位提升高职院校中外合作办学建筑工程类专业质量与内涵建设还需要进一步的探索与试验,只有将政府层面、生源质量、师资建设、外籍教师科学管理和课程建设多方面进行有机整合,并在发现问题中寻求解决途径不断完善合作办学运作模式,才能从根本上保证其朝着更科学、合理、高质量的方向持续发展。 作者简介: 王姣姣(1987-),女,英国阿伯丁大学管理、经济与国际关系硕士研究生,助教,主要研究方向:高等教育中外合作办学,战略管理。 建筑工程类论文:试论建筑工程类专业学生就业素质的培养 摘 要:作为人口大省的河南省,每年的高校毕业生近60万人,普通中专毕业生近20万人,就业压力空前,各级政府纷纷推出多项措施助毕业生就业,但学生就业现状仍然不容乐观。笔者对建筑专业的学生如何就业创业做了深入探讨。 关键词:建筑工程;学生;就业创业;素质 一、现代社会对建筑工程技术人员的要求 各种技术人员的首要职责是用自己的所学专长服务于社会,而不是单单追求个人价值的实现。建筑工程技术人员的职责不是夸夸其谈、纸上谈兵,而是脚踏实地地去工作。要把图纸上的建筑作品以实体的形式展现在人们面前,服务于社会中的广大用户。一栋建筑物,不管大小、不论多高,对建筑工程技术人员而言,都应严格认真,一丝不苟,决不能敷衍了事。建筑物的质量问题牵涉到人们的生命安全,因此建筑工程技术人员要站在讲政治、讲正气的高度肩负起对国家、社会和人民的重大责任。另外,建筑工程技术人员的团队精神也是不可缺少的。那些只注重个人利益或者个人价值的思想是要不得的。事实上,建筑从设计到监理、建造、资料整理等的复杂分工,使得严密的团队协作显得尤为重要。 此外,对于建筑工程技术人员来说,不断学习的态度也是时代对建筑工程技术人员的要求。只有素质全面,学习能力强的人才能在时代的激烈竞争中独占鳌头,闯出属于自己的一片天空。 二、应具备的基本素质 (1)政治思想素质。中职学生的政治思想素质是中职生的政治理想、信念、态度、立场等的具体表现。人们常说有什么样的政治素质,就会有什么样的政治表现。作为建筑领域的中等技术人才肩负着工程安全的重任,因此,他们必须做到以下几点。 第一,具有明确的政治方向。“政治方向对中职学生政治素质养成来说是起到决定性作用的,迷失了政治方向,就可能导致人在社会生活中身败名裂,对社会造成极大危害”。可见,建筑工程技术人员是否具备过硬的政治素质直接关系到在今后的就业和创业过程中,能否积极投身到社会主义现代化建设中,以实际行动报效祖国。第二,具有强烈的社会责任感。一个人只有对国家和社会所肩负的责任有着深刻的认识和理解,他才能够自觉承担其应尽的社会责任和义务,这样才会赢得社会对他们的信任、尊重和认可。 随着社会经济的不断发展和进步,人们的观念也在发生变化,从过去重学历转变为越来越看重才智和能力,看重政治思想素质。当今时代是求真务实、开拓创新和人才辈出的新时代,中等职业学校既要为国家和社会培养有高技能素质的劳动者,又要培养中职生在掌握高技能的同时具备良好的思想政治素质。 (2)礼仪道德素质。中职学校培养的是懂技术、会管理、能吃苦的复合型、应用型人才,但这只有在正确的思想引导下才能充分发挥出他们应有的作用。在以往的毕业生中,一些学生不是由于技术水平低不能胜任工作,而是因为礼仪道德水平低而贻误了工作。对中职生加强礼仪教育是提高他们人际关系协调能力及社会心理承受力的重要形式。“礼仪不仅是学生在以后的学习、工作和生活中人际交往的基础,良好的礼仪规范更是赢得他人好感和尊重的一剂良药”。由于建筑专业的学生毕业后的工作一般都需要在各种工地上直接接触民工,指导他们施工,所以,技术人员的形象气质、谈吐、举止等礼仪行为会给民工留下比较深刻的印象。有礼仪是毕业生与民工建立良好关系的前提条件。因此,在校期间,进一步丰富建筑工程专业学生的礼仪知识,提高他们的素质,使他们养成礼仪习惯,这些已成为建筑专业人才培养的重要内容之一。 同时利用德育课和主题班会或团日活动等时间学习学校礼仪、社交礼仪,使学生熟知礼仪知识,提高学生的学习礼仪的兴趣,使学生养成良好的职业礼仪习惯。 此外,学校还要教育学生树立正确的职业观。树立“干一行,爱一行”“行行出状元”的思想,即爱岗敬业的道德观。对此,职业道德教育有着无可替代的重要作用。对学生进行职业道德教育,就是要使每个受教育者树立全心全意为人民服务的集体主义思想。 (3)知识能力素质。建筑工程技术人员除了要具备良好的礼仪道德素质,还要牢固掌握专业知识。做好相关工作,城镇化进程将进一步全面推进,城市人口将大幅增长,中国城乡居民住房条件将得到更大改善。随着社会的发展,建筑业对专业人才的需求在不断增加,特别是具有一定理论基础和较强动手能力的应用型专业人才。未来的建筑工程技术人员不仅要成为建筑师、监理师、造价师,还要成为一名合格的懂得综合性知识的建筑工程师。即要具有建筑结构设计、建筑工程施工、组织设计和技术管理、建筑软件应用专业知识和建筑设备、建筑企业管理等相邻学科知识,及时了解国内外建筑行业技术动态与信息。更要具有工程质量检验、施工组织管理的技能。懂得如何编制技术文件以及组织中小型工程项目的施工。能够从事建筑工程施工管理、建筑施工测量、建筑工程施工资料管理、建筑工程质量与安全管理、钢结构施工管理、建筑工程预决算等工作。 (4)心理和身体素质。良好的心理素质是学生就业和创业者必备的重要条件之一,它由一个人自我意识、性格、气质、情感等心理要素构成。如果一个人的性格刚强、坚韧、果断和开朗,那么,他的情感就会更加丰富而且具有理性色彩。作为刚踏入社会的毕业生,面对小的成功和胜利不能沾沾自喜,得意忘形;在碰到困难、挫折和失败时更不能灰心丧气,悲观消极,自暴自弃。建筑专业的中职生在创业过程中对所从事的工作应产生兴趣,干一行,爱一行,最大限度地实现自我价值,学会乐观开朗、有热情、坚持不懈。用所学的知识实现自己的理想,挑战自己的能力,充分发挥自己的主观能动性,适应社会的竞争,通过创业丰富发展自己的人生。同时,“要寻找市场机会,具有选择经营项目和承受挫折与打击的能力。要具有团队合作精神,善于处理与领导与员工的关系。要敢冒风险,具有果断的决策力、创新精神、不畏惧困难、坚持不懈的恒心和勇气,能听取别人的不同意见”。一些毕业生一年当中不停地更换工作,不是老板对他们要求太严格,而是他们不是嫌单位上的伙食不好,就是因为工作失误挨了老板的批评而受不了,或者是因为其他一些小的事情和工地上的民工关系不和。有的毕业生好高骛远,刚毕业就想着拿高工资,当遇到一些挫折就灰心丧气,失去创业的信念与热情。因此,培养和练就适应不同境遇的心理素质对学生就业与创业至关重要。 这几年来,我们学校对学生在学习过程中及就业前的各种素质加强培养和锻炼,大大提高了我校学生就业竞争力,使我校建筑专业逐步形成了毕业生供不应求的良好局面。河南省许多建筑单位主动上门向河南省水利水电学校要人,一度出现几个用人单位争抢同一个优秀毕业生的局面。在我们河南周口的很多工地上,都能够看到我们毕业生的身影。他们已成为周口建筑行业中的主力军,有的毕业生工作不到一年就成为公司的技术骨干。这一切不但为地方经济建设服务做出了应有的贡献,而且提高了学校在周口及周边地区的知名度,促进了学校可持续发展。 建筑工程类论文:浅谈新时期建筑工程类企业并购的金融支持 【摘要】在激烈的市场竞争中,许多建筑企业为了获得共赢发展,各种并购行为更加活跃,企业的并购直接导致了企业对于金融的需求持续上升。研究新时期建筑工程里企业并购的金融支持,对于一些企业的发展路线有着重要指导意义。 【关键词】新时期 建筑工程 企业 金融支持 并购 从国家的宏观发展来看,我国建筑行业在近年来取得了长足的发展,建筑产业是新时期我国国民经济的支柱性产业,在社会经济中占有重要的地位。但从建筑行业内部来看,在市场经济的导向下,建筑行业的火热形势吸引了更多的投资进入市场,各种不同规模的建筑企业迅速形成并参与到市场竞争中。在激烈的市场竞争中,许多建筑企业为了获得共赢发展,各种并购行为更加活跃,企业的并购直接导致了企业对于金融的需求持续上升。研究新时期建筑工程里企业并购的金融支持,对于一些企业的发展路线有着重要指导意义。 一、新时期建筑工程类企业并购与金融支持的联系 在市场经济体制下,建筑工程类企业并购市场也在逐步扩大,其面临的并购环境也日益复杂。有效的金融支持无疑是建筑工程类企业实践并购的“强心针”,越来越多的建筑企业的并购行为产生,对于金融支持的需求也日益增加,主要体现在以下几个方面: 首先,建筑行业的并购行为日趋频繁,并购行为的实践需要大量的金融支持。通过相关数据统计显示,在近5年(2010年~2015年)的时间段内,我国建筑工程领域发生的并购案例已经超过了一百起,占到国家企业并购的比重也日益增加,涉及到的金额也越来越多。在强大的需求下,并购企业必须要通过金融支持,获取到一定的资金,才能够让并购有效的、持续的进行,最终达成企业并购的目标。 其次,建筑工程企业的并购行为需要进一步的完善对企业内部公司的结构治理,大多数的建筑企业都需要进一步的加强内部控制,因此,也需要一定的金融支持提供资金。并购行为作为一种经营活动,其风险无疑是巨大的。通常情况来讲,实践并购的建筑企业往往具备一定的经济实力,但这并不代表企业本身已经具备足够的资本来实践并购,并且能够保证并购的有效经营。为了进一步的分散风险,企业需要更多的可用资金来进行企业结构治理活动,通过优化内部控制,来降低并购行为产生的内部风险。 最后,建筑工程企业并购的多样化发展,需要更为强大的金融支持。随着全球化经济发展的不断深入,建筑工程企业并购并不局限于行业内的并购,同时还具备有跨行业、跨地区以及跨国并购的现象发生。这些企业的参与将使得并购行为更趋复杂,从而需要强大的金融支持。 二、完善企业并购金融支持体系的对策建议 想要进一步强大建筑企业的并购的金融支持,并不单纯是金融机构的任务,而应该是政府、金融机构以及建筑企业本身的多方努力。 (一)进一步完善政策体系 政府对于建筑企业并购金融支持体系的主要作用在于对融资环境的营造。从供需关系上来讲,对于建筑企业并购金融支持仅仅只包含了建筑企业与金融机构两个主体,然而从金融市场运营的实际情况来讲,政府政策在其中扮演者及其重要的作用。 从政策方面来看,国务院了《关于促进企业兼并重组的意见》,强调要充分发挥资本市场的作用推动企业重组,而《商业银行并购贷款风险管理》、《上市公司收购管理办法》、《上市公司重大资产重组管理办法》、《关于修改上市公司重大资产重组与配套融资相关规定的决定(征求意见稿)》等法规文件则为公司并购行为提供了有效的法律条文。总体来看,当前我国金融支持企业并购有着政策导向日趋明确、对并购行为的支持力度不断加大管理理念不断更新、并购资本市场日趋成熟等方面发展趋势,但随着金融市场的日益复杂,现行的政策体系仍旧对于建筑企业并购金融支持还存在一定的问题,例如金融支持的门槛较高,许多企业的资质难以达成。 进一步完善政策体系,营造良好的金融支持环境,为建筑企业的并购行为提供更多的机遇。一方面,国家不仅需要从宏观政策上去调控建筑工程企业的金融支持政策,例如并购行为中资本市场政策、银行信贷政策的优化,提升政策实施的实践性和对应性,另一方面,还应该从微观发展来对建筑工程行业内的企业并购进行差异化的金融支持政策,例如对于建筑行业内的科学战略发展和传统产能过剩的行业进行区分性的金融支持政策。同时还应该针对并购金融政策而对相应的财政政策和税收政策进行整改来进行多角度的配合,切实提升金融支持政策的可行性。 (二)创新金融市场,壮大金融支持组织 首先,国家要有选择的发展壮大一批具有国际竞争力的投资银行投资集团,通过制定发展规划,给予财政、金融、税收等方面的支持,培育发展这些专业化的企业,提高其整体竞争力,并帮助这些企业走出国门,学习借鉴国外的成功经验,利用当前我国并购活动活跃的机会发展壮大自己,从而为并购市场的长期繁荣提供更好的基础。其次,要努力培育一些区域性的投资银行和投资集团,要根据我国市场的特征,培育发展一批区域性的龙头企业,从而为一些中小型企业的并购提供有效的帮助。 (三)金融创新和风险投资体系的完善 金融创新与风险投资体系的完善是进一步强化金融支持体系的两个主要内容。金融创新需要充分利用企业的三板市场发展机遇,帮助具有一定的资质的企业进入到资本市场中,特别是对于建筑行业中成长性好、科技含量高的企业。通过培植这一类型的企业上市,促进企业的自由资本价值的充分发挥。与此同时,金融机构还应该多角度的参与到建筑企业的并购行为中来,如鼓励以银团的形式参与并购,帮助企业制定科学可行的并购方案,鼓励国内金融机构通过金融创新参与海外并购等。 风险投资体系的完善则需要进一步的实现建筑企业并购金融支持渠道的多元化,并且进一步的拓宽风险资本退出渠道,形成有效的风险资本退出机制,继而分散建筑企业并购的风险,提升并购行为的可行性。 三、结束语 新时期为建筑工程类企业的并购发展带来了更多的机遇,但同时也带来了更多的发展困境。建筑工程类企业想要通过实施并购来获取到企业的长远发展,必须要获得更多的金融支持。只要保证政府政策、金融机构以及建筑企业自身发展的同时有效调控,才能够进一步的促进建筑企业的并购的和谐发展。 建筑工程类论文:浅析高等职业院校建筑工程实验室的类型、功能及管理 [摘 要]高等职业院校的主要任务是培养职业类人才,而职业类的人才培养是通过多种教学形式和实验实训来实现的,在智育方面各民族学生一方面要通过课堂教学接受广泛、坚实的基础理论教育,另一方面又要通过实验课教学和参加社会实践等形式,接受基本技能的培养。因此,认识各类实验室辅助功能,科学管理是办好高等职业院校的基本条件之一。 [关键词]高等职业院校 建筑 实验室 分类 管理 根据当代高等职业院校建筑工程专业教学、试验以及实训之需要,各级各类职业院校先后组建了“工程力学实验室、材料力学实验室、建筑声学实验室、建筑物理实验、建筑装饰专业综合实训室、数字建筑实验室、建筑物理实验室、视觉艺术实验室、建筑模型实验室、建筑构造实验室,视听实验室、热工测试实验室、建筑节能实验室、建筑材料实验室、建筑结构实验室、新型材料和设备展示室、建筑环境综合模拟测试室、道桥模型室”等专业实验室。但是由于边疆少数民族地区高等职业院校由于办学规模和办学层次、师资队伍建设、专业建设以及资金投入等诸多原因,只组建部分与教学、实验、实训工作需要相关的一些实验室,其他实验室建设较为滞后,学校、社会、企业、师生、家长对其在教学、实验和实训的功能与作用认识模糊、重视不够,严重影响了正常的教学、实验以及实训等工作,使得职业院校培养“德、才、能“全面发展成为了一句空话。下面就建筑工程专业实验室的类型、功能、作用以及管理做初步的剖析: 工程力学实验室是一个专业基础类实验室,主要承担土木工程、工程管理、建筑学、机械设计制造及自动化专业的《工程力学》和《建筑力学》的实验教学任务。现开设6个实验项目,以满足实验实训教学、大学生科技创新活动、创新实验等多方面的需求,工程力学室现有各类型的万能试验机、扭转试验机、冲击试验机、材料力学多功能实验台等仪器设备。工程力学室在圆满完成教学任务的同时,还对外或为科研项目提供金属及其它材料的力学性能测试和检验等方面的服务。 材料力学实验室是土木工程学院主要的学科基础课实验室之一,包括机测和电测两个实验分室,材料力学实验室可开设基础验证性、综合性、设计性和探索研究性等具有不同层次的实验。其中基础验证性实验项目主要有拉伸、压缩破坏实验,扭转破坏实验,材料弹性模量E和泊松比u的测定,材料切变模量G的测定,条件屈服强度的测定,弯曲实验,压杆稳定实验,等强度梁实验等。综合性、设计性和探索研究性实验主要包括:偏心拉伸实验,弯扭联合作用下薄壁圆管应力与内力的测量实验,组合梁弯曲实验,应变电测和应变片粘贴实习以及应变片灵敏系数的测定等。材料力学实验室每年可满足建筑工程系近400名学生提供完备的材料力学课程的中专、大专教学实验。 建筑声学实验室是用于模拟各种理想声场条件,进行各项参数测量的专用实验室,用以研究声波传播的规律和建筑材料、建筑结构、建筑部件的吸声、隔声和消声性能。主要用于模拟扩散声场、自由声场和声波在管道中的传播等,因此还配备混响室、消声室、隔声室等辅助设施。 建筑物理实验室建筑热工温度与热流自动测试系统除了能够满足建筑温度和热流的教学实验外,还能够进行采暖居住建筑围护结构传热系数相关的节能检验。建筑声学测试系统由AWA6290A多通道噪声振动分析仪、建筑声学软件包、多媒体计算机、声功率放大器、12面体声源、声级校准器等组成。安装在计算机中的建筑声学软件包能够进行信号发生、接收,进行频谱分析,隔声测量、混响测量,整个测量系统自动化程度高、操作方便、功能强大。 建筑装饰综合实训室是实践性较强的教学、实验实验室,通过各种方式,进行专业知识教学操作技能实训、强化专业应用技能、提高岗位职业能力,培养出从事建筑装饰工程施工技术和工程项目管理的应用型工程技术人才。建筑装饰专业综合实训室为例,探索建筑装饰实训室如何对学生进行专业岗位技能培训,教学中突出以“学生为主体,教师为主导”,给学生一个真实的实训情境,实现课堂教学与未来工作岗位的“短距离对接”。 在国家、自治区、奎屯、乌苏等政府的大力扶持下,目前我院建筑工程实验室已经具备一定的设备能力和规模,组建了实验室管理部门,配备了一定数量的实验导师和管理人员,增强了实验室的科学化、规范化管理水平,实验实训中心大刀阔斧加大实验教学改革力度,从改革实验教学内容和模式人手。通过广泛的调查、分析和研究,制定了一系列改革设想,即根据专业基础教学需要,适当设置基础实验,结合验证性实验方法拓宽学生的知识范围。增大综合性、设计性实验内容,结合设计课程开设综合性、设计性实验,采用方案设计、实验和计算机虚拟等多种方法结合的教学模式,拓宽各族大学生的知识面,促进少数民族学生们掌握最新的设计手段。随着实验设备逐步完善补充,具有地方特色的新型实验教学管理体系和教学内容已经形成。实验实训中心陆续编制完成实验操作规程、实验教学规范、实验室安全制度、实验室使用基本规则及学生实验守则、建筑物理实验指导书、建筑物理学生实验报告书、室内环境技术及设备实验讲义,《城市物理环境》课程和实验大纲等。 作者简介 阿哈提・阿吾扎力别克、男、哈萨克族、系新疆应用职业技术学院建筑工程系实习实训中心主任,主要从事建筑工程材料力学教学与研究工作,在区内外专业期刊上发表十多篇学术论文,参加中国石油出版社出版专业教材的编写工作。 建筑工程类论文:建筑工程类专业实习实训评价体系的构建 摘 要:就高职院校来讲,我国教育一直推崇高职教育教学改革,并已经取得了一定的进展,就教学改革过程来讲,教学的评价体系显得尤为重要,这是对于学生能够真正掌握教学内容的关键,也是对于学生学习的肯定。因此,在教学改革中,就评价体系的构建也要有所改变,本文主要针对建筑工程类专业实习实训评价体系的构建方面进行了简要的研究和探讨。 关键词:建筑工程;实习实训;评价体系;构建 0 前言 目前,高职院校建筑工程类专业的实习实训形式也与以往有了一定的改变,这也是整体教学改变中的一部分。学生的实习实训形式的改变,也就意味着相应的评价体系要发生一定的变化,评价体系的构建要符合学生实习实训内容和成果,对于学生要起到一定的积极作用,树立学生健康的理念以及和谐的身心发展。 1 建筑工程类专业实习实训评价的现状 就目前高职院校建筑工程类专业学生的实习实训形式来讲,有学校合作的集中型在企业定岗实习的情况,也有学生自己联系单位的,无论是哪种形式,都是对学生的实习实训过程加以锻炼,从而要形成有效的评价体系。就目前评价体系来讲,还是存在一定的问题的。部分院校会在学生实习实训期间给予评价标准,但是并不完善完整,不能够使企业全面系统的对学生进行评价,由于企业的不同,给出的评价也不一样,有些企业的评价过于简单,并不能够突出学生实习实训时的特点和优点。对于学校来讲,不能够全程陪同学生,因此,要通过评价来掌握学生真实的实训实习情况,不能流于形式,给予评价。 2 建筑工程类专业实习实训评价体系的构建 2.1 建筑工程类专业实习实训评价体系构建的基本原则 2.1.1 科学性原则 科学性原则是指在评价体系的构建时要根据高职院校培养学生的特点,符合高职院校实训企业对于学生综合能力发展的培养特点,依据科学,客观的尺度,既要符合高职院校的现状,又要有前瞻性。 2.1.2 导向性原则 建筑工程类专业学生实习实训评价体系是根据建筑工程专业的人才培养方案的实际教学的具体体现,具有很强的导向性,所制定的评价体系必须根据建筑工程专业的培养目标科学的制定。专业教师必须不断研究和探索,创新学生实习的管理办法,达到提高学生能力的目标。 2.1.3 可操作性原则 在保证科学性的基础上,应充分考虑评价指标的数据可获得性和可操作性,科学制定评价标准和使用评价工具,实现评价过程实施简便、易操作。 2.1.4 系统性原则 对于高职院校学生实习实训过程来讲,通常是从计划开始,到实习过程的实施,再到顶岗实结评价过程三个部分。学生实习实训过程较长,管理强度难度较大,我们必须对学生实习过程进行全面系统综合性评价。平时表现评价与最终评价相结合,总体要把握客观性和真实性。 2.1.5 多元性与时效性相结合 学生在实习实训过程中的评价过程,不仅有学校的参与,也有企业的参与,因此,要考虑到学校和企业对于学生评价方面的侧重点不同,给予不同方面的意见。企业主要看中的是学生从事职业方面的素养和能力。同时,建立评价体系的时候,要注意到不能多于复杂,要有较强的可操作性,评价体系的指标要真实并容易收集。 2.2 建筑工程类专业实习实训评价体系的具体内容 2.2.1 具体实习岗位职责 高职院校培养学生的目的就是学生能够把学到的知识应用在具体的岗位上,并能够掌握其中的要领,现有的学生实习实训岗位考核评价指标中应该考虑到学生与所学专业基本对口的问题。能够保证学生所学基本在岗位中体现出来。同时,还有掌握学生在实训实习岗位中从事的工作层次与类别。如果是校企合作的模式,应该能够保证学生在实习中所处的岗位是否符合专业。 2.2.2 职业素养 我国提出教育改革以来,对于职业教育加大了重视程度,教育部长在会议上也明确表示,职业院校教育学生要注意丰富学生的实习内容,重点是提高学生的品质,敬业精神以及岗位责任意识,综合提高人文素养。因此,在制定人才的评价体系中,要注意不仅要考核学生的职业技能,同时重要的是,要体现对于学生职业素养的全体考察,包括其敬业程度,团队合作以及沟通能力。 2.2.3 职业技能 提高职业技能、增强就业竞争力是高职学生顶岗实习的优秀目的。不同专业的岗位之间差异较大,而不同岗位又有相应的专业技能要求,因此,职业技能主要可以从胜任岗位工作、工作质量符合要求两方面进行评价。 2.2.4 实习报告 所有的学生进行实习实训过后,都会以文字的形式呈现,这也就是学生的实习报告。学生要在实习过程中按要求填写实习日志和实结。就建筑工程类专业的学生来讲,实习日志与实结在高职学生顶岗实习中起着非常重要的作用,有利于学生业务素质的提高。院校可以根据学生填写的实习日志与实习报告中的信息掌握学生的基本情况,对于学生总体评价提供了依据。 2.2.5 毕业顶岗实习答辩 现在的高职院校根据自身设置和体系的不同,对于学生实习要求也不同,有些院校组织学生进行实习答辩,而有些学校没有组织。对于这点,各个高校对于学生的培养目标和发法不同可以自行设置。但是,对于校企合作的实习学生来说,没有必要进行实习答辩,因为企业和学校都会掌握学生情况。而对于学生单独进行实习的单位来说,有必要进行一定的了解,掌握学生实习期间进行的具体工作岗位和内容。这样能够更加有效的利用实习过程来提高学生的综合素质和职业素养,从而,能够达到培养学生的最终目标。 3 结束语 综上所述,高职院校建筑工程类专业学生实习实训体系在学生整体教学过程中是其中尤为重要的作用的,必须要针对高职学生的特点以及企业需求来制定和构建客观公正并实用性强的人才评价体系。建筑工程类专业的学生,从事的职业相对具体,而且操作性强,在构建人才评价体系时,要充分根据学生从事专业的实际特点,能够有效地进行评价,最终达到培养学生的目的。 建筑工程类论文:浅谈建筑工程类专业实践教学改革 摘 要:建筑工程类专业实践教学应在现有课程考核体系中予以凸显,并以学分制改革和教学方法改革为保障,最终实现既定人才培养目标。 关键词:建筑工程;学分制;教学改革 高等职业教育是我国高等教育的重要组成部分,正处在迅速发展的阶段;高等职业教育培养的是高层次的、面向生产第一线需要的技能型专业技术、管理和服务人才。为此,高职院校必须转变教学观念,要以适应经济社会需求为目标,以培养技术应用能力为主线,全面推进职业素质教育,建立全新的人才培养模式;教学重点应突出应用性、实践性和职业性等职教办学特色;树立培养学生动手能力和创新精神的现代教育思想和教学理念;在加强理论教学的同时,重视实践教学环节,达到预期的教学效果。 一、专门人才培养的需要 根据现有的教学体系和各自实训条件,各个高职建筑工程类专业实践教学都会根据本专业开设课程所对应的岗位能力目标设置相应的实践教学环节,用以实现既定的人才培养目标。然而,并不是每个高职建筑工程类专业的实践教学考核都落到了实处。有相当一部分都将实践教学最终培养目标未能完全实现,导致实践教学效果不佳,流于形式,致使学生岗位技能培养目标不能实现。 当然,这样的现状并不是说明各高职院校要求不够严格,也不是说某位教师责任性不强,究其根源,主要是没有合理可行的实践教学管理考核制度。要培养与施工一线技术岗位能力需求零距离对接的高职建筑工程类专业学生的技能,则必须根据现有高职建筑工程类专业学生实际情况以及现有高职院校教学体系制定相应的实践教学考核方法。 现有高职建筑工程类专业学生,多数以男生为主。这些学生,被高职院校录取时,高考成绩一般都只是高出各高职学院录取分数线10分到30分。因此,他们的理论学习基础以及理论学习方法都不是十分出色,并且,学习自觉性和自律能力均相对较弱。相反,这样的学生,其动手操作能力以及学习兴趣却十分浓厚。这样的学生,在实践教学期间,如果没有相应的切实可行的考核办法及标准,他们则会以完成老师布置的任务或作业为目标,对于个人技能的熟练掌握就会放松,更有甚者在实践教学期间放松自我约束,逃课、抄袭等现象屡见不鲜。 二、教学方法和教学手段的改革 (一)采用“技能层进”的教学模式代替“传授知识”的教学模式 传统的专业课往往按知识体系来组织教学,先学基础的知识,然后逐步深入提高。但在以技能为优秀的模块化教学中,我们不难发现,在单项技能的初级阶段,越是基础的知识越“没用”,只有随着技能的层进和模块组合的时候,才有可能逐渐的接近基础知识。因此,在模块化教学中,知识体系将呈现出一种“倒挂”或者“断层”的状态,学生是在一个接一个的“为什么”中去获取他们所需要的足够的知识。如在讲授《建筑结构》时,对各类结构构件只介绍基本理论,而对构件的构造要求、规范要求等基础知识先不做讲授,等讲到课程设计、平面整体表示方法时再结合构造要求、规范要求进行详细介绍,从而使学生觉得学有所获、学有所用。 (二)采用“项目教学法”,增强学生的实践能力和实践技能 “项目教学法”是通过实施一个完整的项目而进行的教学活动,其目的是在课堂教学中把理论与实践教学有机地结合起来,充分发掘学生的创造潜能,提高学生解决实际问题的综合能力。在模块化课程体系的教学中,所有课程均围绕我们一个真实的项目作为一个共同的目标进行讲授。在实训环节中,如施工方案的编制,施工组织设计,计量计价实训,模拟招投标中均围绕这个共同的项目展开训练。同时注重实践能力的培养,创造机会把课堂搬到工地上,增强学生的实践技能。 (三)采用丰富多样的教学方式 我们的教学过程采用工地教学、案例教学、模拟实训教学、一体化教学、多媒体教学等多样化的教学方式。《建筑施工技术》的工地现场教学使学生身临其境,真实度高,对知识的理解客观、深刻;《建筑工程计量与计价》的案例教学,真题真做,实现人才培养与社会的零对接。 (四)改革考核方法 改革考试形式和方法,转变传统的学生成绩评价方法,考核学生学习效果除了笔试外,在实践操作较多的课程中可以采取灵活的考核方式,如答辩、现场测试、现场操作等,实现理论考试和实操考核相结合,着重考核学生的应用能力和分析能力,促进学生素质全面发展。如《建筑工程测量》、《建筑材料》等课程需要大胆进行考核方式的改革,采用“笔试”与“考工”分别进行的方式,课程成绩按理论笔试的成绩与实验课成绩相结合评定。 (五)开发教学网站 开发教学网站不仅可以实现网络教学,而且为教师教学和学生学习带来极大方便。教师可以把教学计划、教案、多媒体课件等挂在网上,学生可以通过网站答疑、下载课件、提交作业等,实现交互式教学。目前已开发《建筑工程测量》、《建筑工程制图》、《建筑施工技术》的教学网站。 三、总结 实践证明,高等职业教育要突出和加强实践教学是势在必行。必须从实际出发,对实践教学进行深入细致的探讨和研究;实行开放办学,走出校门,走进企业,走向市场,面向社会,依靠社会,以行业和企业为依托,以社会需求为导向,培养和造就一批德才兼备、具有创新精神及综合职业能力的高技能应用型专业技术人才,从而真正承担起时代赋予的历史使命。 作者简介:欧伦源,武汉科技大学城市学院城建学部土木工程11级土木7班。 建筑工程类论文:高职建筑工程类实训基地建设的思路与实践 摘 要:职业教育关系到劳动者素质的全面提高和高技能人才的培养,关系着我国劳动就业和社会保障事业的发展和国际竞争力的提高。高职教育肩负着“培养企业急需的技术技能型人才、复合技能型人才以及高新技术产业发展需要的知识技能型人才”的历史重任。而加强实训基地建设是提高职业教育质量、解决技能人才培养“瓶颈”的关键措施。该文针对高职建筑工程类实训基地建设的构思与实践做了探讨和介绍。 关键词:高职教育;实训基地;建设 职业教育关系到劳动者素质的全面提高和高技能人才的培养,关系着我国劳动就业和社会保障事业的发展、现代化建设的进程和国际竞争力的提高。高职教育肩负着“培养企业急需的技术技能型人才、复合技能型人才以及高新技术产业发展需要的知识技能型人才[1]”的历史重任。而工学结合是高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点。要真正开展工学结合,离不开实践性教学,尤其是生产性实训,只有让学生在真实的工作环境中参与实训,才能培养出高技能人才。[2] 加强实训基地建设是提高职业教育质量、解决技能人才培养“瓶颈”的关键措施。[1]本文结合实训其地建设情况对营口职业技术学院建筑工程类实训基地建设的构思与实践进行探讨与介绍。 一、建筑工程类实训基地建设的必要性 实训基地营造了真实的职业环境和职业氛围,成为既是教学与生产的重要场所,也是学生、企业职工岗位技能培训鉴定站,又是企业员工培训、科技研发服务的平台,更是院校与企业合作的窗口。[3]校内实训基地能有效弥补校外实习实训受生产制约大、轮岗机会少、岗位内容单一等缺陷,对培养学生动手能力、扎实掌握综合技能具有十分重要的作用。[2] 随着辽宁沿海经济带和沈阳经济区上升为国家战略,按照省委、省政府 “率先崛起、建设滨海大城市”的总体要求,营口市强力推进“东扩、西改、南进、北转”的工作部署,随着新城区建设和老城区改造,北海新区电机产业集群、仙人岛石化产业集群基础设施建设的进行,迫切需要大批土木工程专业人才。据不完全统计,营口市现有工程从业人员比例为:本科7.2%,专科30.4%,中专及以下学历者62.4%,大量从事建筑业的工人及农民工,基本上都是无学历人员,既没有受过培训,又无职业资格。因此,营口地区急需大量的专业技术人员,同时急需开展从业人员的专业培训。 营口职业技术学院作为营口市惟一一所地方性高职院校,建筑工程类专业在30年的发展历程中为城市建设培养了大批行业骨干和技术能手,在新的历史时期更应承担起培养城市建设发展需要人才的重任。尽管学院已建有一定数量和规模的建筑工程类校外实习基地和合作联建单位,但是仅仅依赖校外实习基地开展实践性教学是不现实的。特别是,随着近年来专业群的发展、学生数量的增加和对外服务项目的增加,以及行业技术的发展、材料检测设备的不断更新,基地原有的面积、仪器设备数量及实验检测手段都难以满足现代化教学的需要和建筑行业的发展。为了保证教学需要,提高实训效果,满足对外培训服务的要求,需要进一步对建筑技术实训基地的基础设施和软、硬件进行投资建设。 二、实训基地建设的现状及需要解决的问题 (一)现有基础 营口职业技术学院设有建筑工程技术、工程造价、房地产经营与估价和道路桥梁工程技术等建筑工程类专业,在校生846人,累计毕业3400多人,近三年年均为社会培训825人次。 2009年营口职业技术学院建筑工程技术专业群教学团队被评为省级教学团队;2011年建筑工程技术专业获“辽宁省对接产业集群省级职业教育示范专业(群)”项目资金支持;2012年获“中央财政支持的职业教育实训基地”建设项目。 营口职业技术学院现有建筑工程类校内实训基地2860平方米,实验实训室10个,设备357台套,价值200万元。初步建成了集教学、培训、技术服务、职业资格鉴定、科研、生产为一体多功能实训基地。 (二)需要解决的问题 职业教育实训基地建设要统筹规划,合理布局,重视发挥现有职业教育资源的作用,要努力实现区域内中、高职院校和培训机构对实训基地的共享。[1] 营口职业技术学院在建筑工程类校内实训基地的建设过程中,遇到以下亟需解决的问题: 1.各实验实训室的角色定位与学科课程设计、构建问题; 2.师资培养问题; 3.实训基地的资源共享问题; 4.建设经费的筹集,产权归属,管理与运用等问题。 三、实训基地建设的基本思路 统筹使用中央财政、省财政及学院自筹等项资金,适应专业群发展需要,合理确定建设规模和设备配置水平,努力提高规划的科学性和预见性,保证设施建设和设备使用的高效性。 (一)设计思路 坚持“低级到高级、模拟仿真到真实操作”的原则,建成兼具检测、测量、施工和管理功能,集教学、技能培训和社会服务为一体的共享型实训基地。 (二)建设思路 硬件投入与软件建设并重,设施、设备、产品更新与升级并举。 1.改造标准厂房,建成具有真实生产环境的实训基地; 2.购置模拟仿真设备和软件,改造升级现有设备功能,仿真实训教学全面展开; 3.加强师资培养,打造专兼聘结合,多元化、成梯次的“双师型”专业教学团队。 四、实训基地建设目标 营口职业技术学院应整合现有的10个实验实训室,组建建筑材料检测中心、建筑工程测量中心、建筑工程施工技能综合实训中心、建筑工程项目管理仿真实训中心、建筑工程项目信息管理实训中心等5个实训中心。通过新建、扩建,将基地建成集检测、测量、施工和管理为一体,设备完善、技术领先、软硬件配套齐全,具备真实或仿真生产性实训、职业技能培训与鉴定、技术服务等基本功能,兼有区域性的行业、企业公共技术服务、技术应用与开发功能的共享型、生产型建筑工程类专业群实训基地。可完成学历教育、非学历教育和职业技能鉴定工作,并可开展研发和技术服务,覆盖面可由本校扩大至其他院校、省内其他城市,实现教学与社会服务双赢。项目建成后,建筑面积达到3000平方米,具有实习实训工位200个,可同时进行200人的技能实训、实习。 实训基地建设举措: 1.根据学科发展,统筹规划、严谨设计、合理配置实践教学仪器、设备,确保实训基地建设各项指标达到标准; 2.多方筹措资金,保证实验实训基地建设资金需要。一是保证学院自筹资金的投入,二是积极争取各级财政支持的实训基地建设项目,三是与社会、行业和企业合作建立共享型、生产型、开放型的实训基地; 3.科学配置实验实训设备,提高设备的技术含量和利用率。在满足实验实训教学需要的基础上,设备达到技术较先进、品种功能较齐全、台套数充足的要求; 4.采用“送、下、带、引、聘”多种形式相结合模式,建设高质量的师资队伍:选送一批骨干教师进修和培训,提高教师的专业理论水平;鼓励教师下到企业生产第一线进行实践锻炼,考取专业执业资格证书,提高技术应用能力和实践能力;以老带新提高青年教师的教学水平;从企业引进既有实践经验又有扎实理论基础的高级技术人员充实教师队伍;积极从相关企业聘请兼职教师,建立一支满足教学、生产、科研、培训和对外技术服务需求、结构合理、技术精良的,“多元化”、“成梯次”的“双师型”专业教学团队; 5.加快实验室、实训基地管理体制改革,在实现实验实训管理规范化、制度化的基础上,稳步推进实验室实训基地的对外开放,提高实验室实训基地的设备利用效率。 建筑工程类论文:高职土建类《建筑工程测量》项目化教学探究 【摘 要】随着高职高专建筑工程测量课程教材内容、测绘技术、测绘仪器设备的不断更新和提高,必须对不适应现阶段建设工程特点的教学进行必要的改革。本文从整体课程设计、改革教学方法、加强师资建设、完善实训基地等五个方面浅谈对《建筑工程测量》课程项目化教学的改革探索。 关键词:高职教育 项目化教学 改革 探索 0 引言 《建筑工程测量》是一门理论与实践紧密结合的专业基础技能型课程,课程的最大特点就是既要掌握基本专业理论知识又要熟练掌握各种测量仪器的操作技能,更重要的是具备运用所掌握的知识在工程建设中实际应用的能力。在建设工程的每个阶段中实际从事技术工作的专业技术人员有大量的高职高专毕业的学生,因此在高职专业学生的培养过程中必须对不适应现阶段建设工程特点的教学方法进行必要的改革。 1 整体课程设计 对于整体课程设计应该以课程标准为依据、以实训项目为载体。因此,编制出科学、合理的课程标准才能有效提高实践教学质量。课程标准的制定必须要突出对学生技能的培养和对学生工程测量实际问题分析、解决能力的锻炼。实训项目是实践教学内容的主体,随着测量技术的发展,新技术、新仪器不断应用于工程建设中,为了更好地适应岗位对人才的需要、密切测量技能与工程的联系,必须注重学生综合能力和创新内容的培养。基于这种思想,本人对课程整体设计共分为测量的基本知识及仪器操作技能、地形测绘与应用、建筑施工测量、建筑工程测量实训、建筑工程测量技能大比试五个项目。 2.改进教学方法 建筑工程测量课教学内容主要分为理论课程的讲授和实训项目的实践,本人从以下两个方面探究改进实践教学的方法。 2.1理论课部分教学方法的改革 理论课程应打破传统的“满堂灌”教学方法,建立以学生为中心、以教师为主导的新教学方式。采用讲练结合和讨论式、自主式的教学方法,注重学生思路的引导和启发,以提高学生的学习兴趣和学习积极性,本人认为可以从以下几个方面着手: (1)采用分组教学法。根据已有仪器的数量,合理分组,一般每组3-4人。 (2)充分利用实训指导书。教师将测量实训中的操作细节、注意事项等问题进行针对性的讲 解。使学生明确实训目的、实训内容;熟练掌握实训器具,熟知实训步骤,重点掌握注 意事项,并及时上交实训成果和实训报告,使老师能够及时了解学生的掌握情况。 (3)熟练掌握多媒体技术,并能结合测量教学的实际积极运用。比如可把仪器构造、实训操 作步骤等制成幻灯片和课件,利用现代多媒体技术进行演示,让学生的学习更为直观, 也使死记硬背仪器部件及实训步骤的现象大大减少,提高教学效果。 2.2实践课部分教学方法的改革 由于外借仪器,安置仪器等占用时间比较长,为能按时完成实训项目并且不耽误其他课程的学习,需要提前准备交还仪器,建议测量课程四节连上。 (1)基本技能实训,为综合实训打下基础。技能实训围绕课堂授课一般安排在讲授完特定的章节后进行,它包括测定的三项基本工作和测设的三项基本工作等实训内容,要求学生根据授课内容完成某一特定的任务,熟悉仪器的使用,掌握有关的观测方法。通过这一阶段实训,学生掌握一些测量的基本技能,既加深了对理论知识的理解,又可为测量综合实训打下坚实基础。 (2)组织综合实训,将测量的理论方法有机结合起来。要以从以下几个方面做好测量综合 实训:首先,选择一个地貌特征明显的场地作为实训基地至关重要。但由于受财力所 限。其次,实训教师必须深入实训现场,确保实训教学质量。再次,学生要独立完成一份综合实训报告,报告中要提出经验教训、设想和反馈意见,以便提高实训效果。 (3)加强实践教学的考核,督促学生重视实践。在操作能力的考核过程中,不仅要考核学生对测量仪器构造的了解、测量仪器的操作能力以及测量观测方法掌握的程度等,而且在考核中提出一些测量技术在建筑施工中应用的问题,对整个课程的考核采用过程性考核,考核项目分为理论测试成绩、基本实训成绩、优秀技能集训成绩、仪器操作考核成绩,面试成绩五个,成绩权重分别为20%、20%、30%、20%、10%,最终成绩分为优、良、中、及格、不及格五个等级。通过这样的考核大大激发了学生进行技能训练的积极性,取得了良好的教学效果。 (4)在实践教学中培养学生的职业道德观。测量工作是一项艰苦而细致的工作,测量数据和 成果必须保持真实、客观和原始性,这在工程建设中尤为重要,因此在平时的实践教学 过程中,就要培养学生不怕吃苦的工作作风和严肃认真、一丝不苟的工作态度。测量工 作的性质决定了测量工作不是一个人能独立完成的,必须和其他人一起协作完成,这就 要求在平时的实践教学中注意培养学生的团结协作精神,为今后走上工作岗位打下良好 的基础。 3.加强师资培养,努力提高教师素质 要培养学生较强的实践能力,作为教师要不断提高自身的业务水平和丰富专业实践经验。随着现代科学技术的迅猛发展,测量对象已由地面扩展到空间、由静态发展到动态测量仪器也日趋电子化和自动化。特别是技术的推广应用要求教师必须要有所了解。目前许多学校的测量教师尤其是青年教师无太多的实践经也从未接触过现代高科技的测量设备直接影响了教学效果。因此,学校要有意识地组织教师到生产第一线考察或在不影响教学的前提下鼓励其参与工程实践,这样既积累了自身的实践经验又可使测量知识及时更新了解社会的需要。 4 建立完善实习实训基地 《建筑工程测量》是一门专业性很强的技能型课程,在教学过程中,应该对课程实验以及测量大实习,对实践教学体系、测量实验室、校内外实践基地建设进行研究,以寻求培养实践、创新型人才的新思路。因此,应在校内实训基地的基础上,积极探索校企合作,建设校外实训基地,建立产、学、研结合的模式,摸索校企联合培养模式。 5 结语 高职业教育的总体方针是以实践能力为中心,以就业为导向,因此,只有不断开拓创新《建筑工程测量》课程教学,通过采用项目化教学的改革,才能够提高学生的测量技能水平,强化学生参与技能学习的积极性及责任心,使学生参加工作后,对一般工程的测量放线、验收等工作均能独立承担,深受用人单位的好评。 建筑工程类论文:建筑工程类学生就业问题研究 摘要:随着我国建筑工程类院校加强对专业学生人数的扩招,建筑工程专业成为各大院校的主要专业之一,这也促进了建筑工程专业的发展,在专业发展的进程中,建筑工程专业也遇到了很多问题,而这些问题主要集中反映在了学生的就业问题上。因此,本文就这对建筑工程类学生就业的问题进行探讨。 关键词:建筑工程类;学生;就业问题;研究; 引言 随着高校的连年扩招,近几年大学生毕业人数逐渐增加,就业问题是现在面对的最大的问题。建筑工程类大学生就业存在专业对口、就业集中、选择灵活、供求不等、观念滞后、非正规就业等特点,可以看出,建筑工程类大学生进行就业选择时,不同于一般的专业的学生具有明确的职业选择。地区建筑工程产业的发展远远落后于其他地区,因而西建筑工程类学生的就业更为困难。建筑工程类毕业生在选择就业岗位时往往会选择那些经济发达而又环境较好的发达地区,另一方面,缺少建筑工程类专业人才,同时地区大学生毕业后的工作抉择存在很大困难。地区大学生人才的外流,对于地区经济来说是一种流失,但是对于全国来说,更好的就业方向和趋势,也是一种经济流入。 一、建筑工程类学生就业存在的问题分析 (一)培养目标落后 我国目前有建筑工程专业学生的建筑院校越来越多,这些院校大多存在一个相同的问题,那就是对建筑工程专业学生培养目标过于单一,建筑工程专业的主要培养目标是培养教练员与体育的管理人员,毕业后去有相关建筑学校等部门工作。而由于建筑工程专业是非师专业,学生毕业后没有教师资格证,很难进入到学校从事教学工作,要想从事教学工作,就必须考取教师资格证,而对建筑工程专业学生来说,通过教师资格证考试非常困难,这也限制了学生的就业方向,影响到了培养目标的制定。如何针对建筑工程专业的特点,制定相应的培养目标,是当前建筑院校要解决的重要问题。 (二)学生综合素质差 建筑工程专业学生就业的一个难题就是学生综合素质差,综合能力不强。由于建筑工程专业的学生来源于运动队和中学,学生普遍能够吃苦,学生的专业技能强,而忽视文化课的学习,学生文化水平不高,知识面比较窄,人文素质较低。而建筑工程专业在教学时又以学生的技能培养为主,缺乏对学生的文化教育与人文关怀,久而久之,学生缺乏应对问题、分析问题与解决问题的能力,学生在就业过程中会感觉到很吃力,在应聘过程中发挥不出自己的优势,影响到了学生的就业。 (三)就业观念不明确 通过调查发现,当前建筑工程专业的学生,普遍还是想到学校从事教学工作或者是到建筑的管理部门工作,去工地进行学习、工作。但是现在的学生对工作环境要求较高,大都想留在大城市工作,对去工地工作考虑较少,学生的这种就业观念也影响到了学生的就业范围。学生缺乏主观能力性,过分的依赖家里的社会关系,自己主动找工作的较少,都想一步到位,找一份理想的工作,学生的这种就业观也影响到了学生的就业前景。 (四)高就业率无法保证专业人才结构稳定 家住从业人员总量不足,人才数量滞后于市场需求,建筑专业的专科生就业往往比本科生更具优势,主要原因是其定位较低,愿意从基层做起,例如,专科毕业生就会想着自己学历不高,去工地工作可以接受,但是,本科生就不一样了,他们有那种“高不成、低不就”的心理,所以,不仅影响到企业的利润、服务质量,也影响到区域建筑业的平稳发展。 二、提高建筑工程专业学生就业能力的策略 (一)提高学生的综合能力 为了应对就业的压力,首先要提高学生的综合能力,以应对越来越激烈的竞争。综合能力不足是困扰运动训练专业学生的一个普遍问题,学生的综合能力包含学生的基本技术能力、学生的表达能力、学生的教学能力、学生的沟通能力与处理问题的能力。只有提高了学生的综合能力,才能与体育教育专业、社会体育教学的学生进行竞争,进而增加自己就业的砝码。因此,运动训练专业学生要从方方面面来提高自身的能力,平时多学、多练,为以后的工作打好基础。运动训练教学过程中也要将学生综合能力的提高,放在教学的重要位置去完成。 (二)重视知识构建,提升能力 在求职之前,拥有丰富的知识储备是应对求职问题的基本要求。高校建筑类大学生要重视自身“知识、能力、素质”这三者的整体优化,并且学校方面也应该朝着“厚基础、宽口径、高素质、创新型”人才培养方向努力,不仅仅需要重视学生知识的构建、能力的提升、综合素质的培养,同时要不断培养学生创新能力和实践能力,从而具有更强的就业竞争力。为了弥补国家政策中扩招对能力要求低的漏洞,在高校培养学生的过程中,应该重视学生实践环节的落实和加强,既重视学生知识储备,又重视学生能力的提升,努力搭建校内外实践平台,如校内的专业技能考核、各类比赛、社团活动、观摩展演等,校外的各类比赛、演出或展览、社区活动等,使得建筑类学生利用一切机会提升实践技能。 (三)满足企业需要,突破障碍 分析当前地区建筑类大学生就业形势,今后建筑类大学生的就业趋势将以私营的中小企业为主,针对这一情况,应该加强艺术毕业生和企业之间的互动性,在两者之间找到切合点。政府、学校应该为毕业生搭建与企业沟通的平台,促进毕业生就业工作的顺利开展。地区政府还应该大力发展地方文化产业,支持中小文化企业,并出台相关政策鼓励企业吸收大学毕业生就业。比如,可以搭建实习平台,企业对人才的使用、培养和吸纳经过地方主管部门的严格考核,给予企业相应的经费补助,这就解决了对学生培养和企业纳才的双重成本,从而也为提升学生实践能力做了铺垫,更加促进了大学生的就业。 (四)加强工学结合,提高职业准入认证 建立工学结合的校企互动机制和运行机制,依据国家职业分类标准及对学生就业有实际帮助的相关职业证书的要求,把职业资格教育纳入教学计划中,将证书课程考试大纲与专业教学大纲相衔接,改进人才培养方案,多方向就业定位,使学生在获得多证的情况下,增强其就业竞争能力。采取政府主导,学校主体,全面提高旅游专业人员持证上岗率。伊春市旅游行业人才建设工程规划(2012―2020)具体目标为到2020年,旅行社中高级管理人员持证率达到99%以上,报批旅行社,其管理人员必须先持证后上岗。同时,政府引导、积极推举著名企业参与职业准入认证,增强企业认可度。例如,规定行业大赛作为职业证书的初准入,通过行业大赛,与用人单位共同历练新人、发现人才,建立企业发现和认可学生就业能力的实践平台。 (五)确立科学化的转化思路 对于建筑类的大学生,应当切实从实际的就业指导入手,在学生就业与创业指导方面确立一种系统化的、阶段化的转化思维与转化思路。具体的方式主要是在就业与创业指导方面上要坚持一种共性指导与单一个性化指导有机结合,根据学生自我的人生规划进行相应的指导。同时我们要看到,社会上对于创业有着一定的需求,根据这种需求我们可以在原有的就业指导基础上,加强相应的创业指导,创业的内容要紧贴学生自我的特质。 (六)制定切合实际的转化措施 首先,根据建筑工程学生的学习的具体情况,在建筑课程指导中加入相应的创业指导课,让创业的思维贯穿于大学的整体学习过程。坚持创业与艺术指导相结合的方式,并予以一种创业的大环境,切实的加强学生对于创业的认知理念与创业基本知识的理解。具体来讲,学校可以切实的请一些在创业上卓有成就的成功人士,亲自来到校园对学生做一场专业性的创业指导课。之后,应当设置一些专业的创业机构对学生进行专业化、系统化的指导。对于指导者也应该辅以较为有效的培训,从而更好的提高创业指导者自身的实际能力,更好的为学生提供最有效的创业帮助。要想切实的实现就业指导转向创业指导,学校还要更加广泛的开展与创业有关的实践实习活动,切实提高学生创业的专业技能。 结束语 在我国社会发展的新形势下,对于建筑类学生的需求水平不断上升,要求也变得越来越严格,由此造成了建筑类学生就业形势的紧张与复杂。由此可见,对于建筑类院校来讲,应当切实加强学生的就业能力,提高学生的综合素质。同时还要符合时展的实际需求,结合新经济的发展趋势,与个人能力实践的具体情况,综合的完善就业与创业的指导。而且,我们要不断更新思想,与时俱进,以市场需求为导向,及时有针对性的进行教学目标的调整,不断优化教学课程,提高学生的综合能力,使学生树立正确的就业观,提高学生在就业中的竞争性,使运动训练专业可持续的发展下去,为我国培养出更多的优秀体育人才。 建筑工程类论文:建筑工程类专业大学英语教学改革 【摘 要】本课题以商丘工学院建筑工程专业为例,探索应用型本科高校大学英语教学与专业建设的衔接问题。通过对建筑专业学生及用人单位的调研分析,形成“应用型本科高校建筑专业学生英语知识需求报告”,在此基础上对应用型本科高校大学英语的课程设置、教学方法、教材的选用及编写、教师的选拔及培养以及课程的考核方式进行深度改革。 【关键词】应用型本科高校;需求分析;教学改革 现阶段应用型高校在全国700 多所本科院校中有600 多所,在校生规模占据全国高校本科生规模的大多数。然而专门针对此类高校的大学英语教学的研究却十分稀少,针对此类高校大学英语教学与专业建设的衔接研究更是一片空白。应用型本科院校的人才培养目标是为本地区现代化建设培养复合型、应用型高级专门人才。应用型本科大学以应用为指导,课程体系设计强调学科和应用两个方面,在教学过程中,把学科教育和应用教育两种教学理念结合起来,构建应用型教育的教学模式和方法。应用型本科高校的大学英语教学应强调其应用价值,加强学生语言产出能力,应用能力的培养。因此,大学英语教学不能孤立于学生的专业知识而单独存在,进行大学英语与专业建设的衔接研究是十分必要的。文章以应用型本科高校人才培养目标为指导,以商丘工学院建筑工程专业为例,探讨实现大学英语教学与专业建设的衔接问题。 一、建筑类专业学生的知识需求分析 本论题研究期间,笔者通过问卷调查、走访谈话等方式详细调查了建筑类专业学生的知识需求。随机抽调了商丘工学院2012级建筑专业200名学生进行了问卷调查,发放问卷200份,收回有效问卷198份。 表1 2012级建筑工程专业大学英语教学满意度调查 该调查结果显示,有50%以上的学生对目前学校开设的英语课程存在不同程度的不满,认为目前所使用的教材、教法、课程设置及教师都存在这样那样的问题。 表2 2012级建筑工程专业学生知识需求调查 通过上面表格的数字我们可以看出,学生除了需要学习英语基础知识和基本技能之外,90%以上的学生都认为需要与行业知识相关的英语词汇学习及英语技能培训。并且在是否应该开设专业双语课这个问题上,95%的学生答案是应该。该调查问卷的结果表明,开展大学英语教学与专业建设的衔接研究是十分必要的,而且是迫在眉睫的。 二、建筑类专业大学英语教学改革实施方案 要想实现大学英语教学与专业建设的有效衔接,实现其应有的社会价值,大学英语改革就必须要走语言文化教学、技能教学与专业课双语教学相结合的专业课程教学道路。在教学方法上要突出学生的中心地位,将语言知识教学与学生的专业知识结合起来,并通过现代多媒体教学技术,各种各样的教学活动、教材的改革创新等途径来实现学生语言知识的增长,语言应用能力的提高以及专业素养的提高。 应用型本科高校建筑类大学英语改革需从以下几个方面入手: (一)构建新的课程体系 大学英语专业化建设的主要目标是综合发展学生的英语语言文化基础、专业知识与技能以及使用英语的听说读写译技能进行输入输出语言文化和行业专业知识的能力。新课程体系的建设不仅要参照大学英语教学大纲,更要重视工程类专业正在实施的CDIO教学大纲对毕业生在行业跨文化基础和英语能力方面的要求。应用型本科高校重点是培养学生的英语应用能力,课程体系专业化建设也就不仅仅是英语基础课和听说读写译等技能训练课的模式,更应当是英语语言能力培养课程与一些专业双语课相结合的课程体系。 在应用型本科高校的大学英语课程体系建设过程中,传统的综合英语应作为分级教学中基础较差学生的英语基础课,而基础相对较好的学生应直接在1-4学期开设更能够培养学生英语语言应用能力及与学生专业知识基础相关的英语英语应用型课程,以及能够培养学生跨文化交际能力的文化欣赏课程。3-6学期开设一些双语建筑专业课程及实践课程、同时开设实用性较强的建筑行业实用英语写作课程、建筑专业英语口语交际课程、建筑行业知识文化英语阅读等选修课。在这样的课程体系中可以培养学生用英语输入输出专业知识的能力,同时发展了英语语言知识技能和学生的专业知识技能。 (二)实施教师的学科专业化建设 大学英语与学科建设的衔接需要师资队伍专业化。师资队伍的专业化建设是指教师要具备与学生需求相一致的知识和技能,教学任务、内容、活动要与学生的专业需求相一致,打破学生英语知识和专业方向之间的知识壁垒、学科鸿沟,让英语成为学生的信息载体、促进专业学习和行业发展的工具。 大学英语专业化建设必须以师资队伍专业化建设为前提。师资队伍的专业化建设不仅仅要求教师在英语知识和技能以及教学能力方面的提高,还要求教师要积极的学习学生的专业知识及技能。 以我校的建筑工程专业为例,目前,我校的专业英语课程主要由高学历的英语较好的专业教师承担。但是,由于缺乏专业的英语语言素养,英语较好的专业课教师所讲授的专业英语课常常让学生不知所云。这种专业英语课教学不仅浪费了学生大量的时间和精力,而且还加剧了学生对英语的反感。 而如果由英语教师去学习那些专业信息和技能要求不是太高的建筑理论和实践课程,外语教师是完全可以学会的。目前,我校教师的学科专业化建设分为两个阶段。第一阶段是现有大学英语教师的学科专业化建设。学校组织教学业务能力较强的中青年英语教师通过自学、跟班学或攻读第二学位等方式学习一些专业课程,同时还鼓励广大教师积极投身行业进行业务实践。第二阶段是专业教师队伍的长远建设。为了完善大学英语师资的专业化结构,我校根据建筑专业英语教师的需求计划,从英语较好的专业学生或专业技能较强的英语学生中选拔人才,派送到其他高校进行硕士学位或博士学位的研修,从而量身打造该学科的专业英语老师。尽快实施教师的学科专业化建设不仅是大学英语改革形势所逼,也是实现教师职业发展的需要。 (三)以学生为中心,改革教学方法 以学生为中心即为以学生工作、生活所需能力与素质的综合发展为中心。大学英语教学改革要实现这个目标,改革教学法和改革教学内容以及师资的专业化建设同等重要。尽管在教学改革中“以学生为中心”的观点呼声喝高,但教学实践中真正能做到“以学生为中心”的并不多。究其原因,很多教师没能抛弃以教师为中心的传统教学观念,不能以“以学生为中心”的教学理念来思考、设计、组织教学。此外,广大教师对“以学生为中心”教学理念还村存在很多认识局限。简单地认为“以学生为中心”就是让学生实施主要教学活动,实际上,“以学生为中心”的更加深层次的含义应该是“以学生工作、生活所需能力及素质的综合发展为中心”我们的大学生需要的不仅仅是提高交际语言的使用能力,更重要的是要综合发展英语语言和行业专业知识,最终在英语技能的帮助下掌握和运用行业内外的知识和技能。因此,“以学生为中心”的教学方法应遵循 “读写为先”的外语学习理念,在教学过程中建立、实施并维持一个主要由学生实施的、包含学生读写译听说技能和多种素质共同训练的、主题式和内容式学习研究相结合的综合学习体系。教师应根据课程设计出相关的单元主题和任务,引导学生进行对比性读写相关的语言、文化、技能基础知识以及行业专业知识。 “学生为中心”的教学方法通过一次次有针对性的教学任务、实用的教学内容、课堂中合理的个人与集体活动来激发大学生的学习研究兴趣,并引导学生通过积极主动的个人和集体学习研究过程掌握语言、文化或行业专业知识,同时培养学生的语言技能、业务基础并培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,学习研究能力,学术论文写作能力,实践能力,组织能力,交际能力,批判性思维能力等。学生通过研究不同学习任务,参与不同目的和意义的学习活动过程中学习语言知识、培养专业技能、感受进步、提高修养,并且可以逐渐消除被动学习惰性,提高学习兴趣。 (四)建设实用教材体系,完善教学资源数据库 应用型本科高校大学英语教学改革的另外一歌重要任务就是建设既符合校内外同专业学生实际需求,又有助于实施教学方法改革,又能够促进学生综合能力培养以及促进学生综合素质全面发展的教材体系。 为了实现应用型本科高校大学英语教学与专业发展的有效衔接,我校教材体系建设初期教师借鉴市面上与学生专业需求关联度较高的中英文课本、专著或文章。但由于这些教学材料在实践教学的使用过程中难免会有这样那样的问题,所以要实现教学内容和教学方法的全面改革,就要求大学专业英语教师队伍去积极发展并开发适合应用型本科高校学生能力培养要求所需要的英语教材及专业双语教材,努力编写出能够适合“以学生为中心”的教学方法的课本。 这种新的教材不再只是罗列知识项或操作步骤或者技能训练所需要的材料,而是要引导学生通过个体和集体的各种活动学习研究英语语言知识及行业专业知识,发展英语知识和专业技能。 教材的整体设计以及各单元主题任务与活动的设计应遵循有利于建立起“研创式”综合培养过程的原则,并确保“以学生为中心”的教学方法得到有效实施,让学生能够在完成学习任务的自然活动中掌握知识进而培养多种能力和素质。在教材体系的建设过程中,还应努力构建一个尽可能涵盖建筑类相关知识的开放式教学资源数据库。这个数据库里应该包括各种中英文文字材料、视频资料、相关网络资源,甚至学生的作品等。高校不仅要不断完善数据库,而且还可以将数据库的使用频率和效果与学生的评价联系起来,使之真正的起到促进学生学习的作用。 (五)改革课程考核体系 改变原有的终结性评价模式,采用过程性评价方式,重视对学生能力的考核。同时升级学生考核评价标准,在原来只考查学生的英语基本能力测评标准之上,同时增设考核学生的专业知识学习效果的测评标准,把考察学生英语基础知识与专业知识结合起来。以教学课程改革为基础,专业性教学升级为依托,双考核测评为保障,体系化专业化完成英语教学改革。 三、结语 应用型本科高校的大学英语教学改革,必须正视学生的知识需求,清醒地意识到现有的纯粹的语言知识型教学模式将不利于学生综合能力的培养,有悖于应用型本科高校旨在培养应用型本科人才这一中心目标。因此,开展大学英语教学与专业发展的衔接研究迫在眉睫。在教学改革过程中要充分认识英语作为媒介或工具的本质,把英语教学与专业教学高效结合起来,积极开展教学模式、教材体系建设、教师队伍建设以及评价体系方面的改革。努力实现应用型本科高校培养应用型人才的办学宗旨和目的,实现外语教学改革最广泛的社会价值。 建筑工程类论文:论以就业为导向的高职类建筑工程技术专业学生测量能力的培养 【摘 要】“以就业为指导,以行动为导向”的教育模式要求高职院校必须加强学生动手能力的培养,建筑工程技术专业学生则要求必须具备测量能力、识图能力、钢筋算量能力、绘图能力,其中测量能力为施工企业最看重的能力,所以对测量能力的培养应作为以就业为导向的高职院校重点进行的内容。 【关键词】就业;建筑工程技术;测量能力培养 2004年国家对职业教育提出了“以就业为指导,以行动为导向”的教育模式,要求各个院校组织实施,其中高职院校则是职业教育的主力军,他们在培养高技能型应用型人才方面起着举足轻重的作用,要想就业好,首先必须要求学生具有相应的工作能力,能适应岗位的需要,对建筑工程技术专业来说测量能力起至关重要的作用。本文拟从以下几个方面谈谈高职类建筑工程技术专业学生测量能力的培养。 1 高职类建筑工程技术专业学生具备测量能力的重要性 测量能力是建筑工程技术专业学生必须具备的能力之一,据调查该专业的学生毕业后有80%的人会选择在施工单位工作,施工单位需要的基本上都是施工员,也就是要求他们必须具备施工放线的能力,甚至现在一些施工单位在招聘时都明确要求学生会测量,把测量的能力作为决定是否录用的标准。另外还有15%左右的学生会在建设单位和监理单位工作,虽然这些单位对测量能力的要求没有施工单位高,但也同样要求学生能够熟悉相关的测量工作。所以对建筑工程技术专业的学生来说,测量能力的高低将直接决定他们的就业。 2 测量能力的现状 虽然测量能力对建筑工程技术专业的学生很重要,但现实情况却并不乐观。很多临近毕业的学生连基本的仪器都不会操作,更别提去用仪器解决问题了。究其原因主要有以下几个方面: (1)高职院校的《建筑工程测量》课程通常情况是安排在第二学期,等到毕业时已经隔了将近两年的时间,时间太长,中间又没有进行适当的练习,所以很多学生就忘了测量仪器的操作、基本测量工作的一些测量方法,理论计算及数据的处理。 (2)《建筑工程测量》课程的教学模式太过陈旧。现今很多高职院校该门课程的教学还停留在理论上,还采用的是黑板板书的形式。有的学校甚至连仪器都没有配置,更不谈测量的实训了。对于这样一门操作型、实践性比较强的课程,仅停留在理论上不仅学生无法提起学习的兴趣,同时也无法满足用人单位的需要。 (3)实训的内容和实际脱节。有些院校虽然有一些仪器,甚至还配备了一些比较先进的仪器,但实训的内容安排不当,注重测绘,许多学校的测量实训最后都是要求学生测绘建筑物的平面图,把重点都放在测定上,但现实是施工单位需要的人员做的大多是测设的工作,这就导致学和用脱节,学生到工作的时候觉得用不到学的东西,最终测量能力无法真正提高。 3 具体做法 针对建筑工程技术专业毕业生测量能力欠缺的现状,我院结合实际采取如下措施培养学生的测量能力,提高他们的就业。 (1)为了真正了解施工企业对人才的需求,我院设计了岗位能力情况调查表,该调查表主要以选择的题型出现,里面列出了参与调查的企业名称、企业的基本情况、企业的下一步的用人需求、企业对建筑工程技术专业所开设的所有课程的看法。另外表里还列出了本专业所涉及到的一些专业技能,如测量能力、绘图能力、识图能力、算量能力、材料检测能力、施工质量事故分析与处理能力、计算机应用技能、施工组织的编写能力、企业管理及生产组织能力、测量放线能力等。了解用人企业认为本专业毕业生对这些专业技能应具备的程度。然后将这些表发放到100家的施工企业进行调研,最后得出统一的结论,所有的施工企业都看重的能力有测量能力、绘图能力、钢筋算量能力、识图能力,但都把测量能力作为第一选择,而建筑工程技术专业的毕业生将来的就业方向就是建筑施工企业。 (2)针对调查表反映的施工企业在多项专业技能方面更注重测量能力的情况,我院先从准毕业班中随机抽取了20人,对这20人进行专业的测量能力的培养。然后看其就业情况,最后追踪施工企业,看实际的效果。 (3)编写测量能力的培养方案并进行实施。该方案主要包括三部分内容即职业素质的培养、专业技能的培养、职业能力的培养。 职业素质的培养即培养学生遵纪守法、诚实守信、团队协作精神、吃苦耐劳精神、爱岗敬业、责任心强、严谨求是、竞争意识、质量意识、安全意识等。主要通过邀请施工企业一些具有丰富实践经验的工程师来进行讲解,同时用多媒体播放一些典型案例如发生过的一些安全事故来让学生加深理解。 专业技能的培养则主要通过一系列的实训来完成。具体分为以下几个方面,首先让他们对施工过程中可能用到的测量仪器有一个认识,然后具体讲解各种仪器的用途、操作步骤、注意事项等。每种仪器设计几个小任务让学生进行实地的操作,如水准仪就安排测一个闭合的水准路线和高程的测设,对闭合水准路线,给一个起始点,让学生进行外业的观测,测完后再对测量所得数据进行内业计算,这不仅可以培养学生动手能力,还可以通过内业计算知道测量精度的高低。而高程的测设则是施工过程中常遇到的抄平、测设坡度等的基础,直接和施工测量相联系,让学生在心理上觉得学有所用。对于经纬仪则安排其进行水平角和竖直角的观测,而水平角的观测也会为导线测量奠定基础。全站仪主要安排任务为导线测量和坐标放样,其中导线测量将要求学生对角度测量和距离测量都非常熟悉,同时也需要掌握坐标计算及直线定向的相关内容,同样内业的计算也可以让学生明白自己测量精度的高低,对误差比较大的结果能分析原因。当然,为了让学生真正明白做这些的意义,学院也组织他们到工地现场进行学习。 职业能力的培养。本专业应该具有的职业能力包括计算机绘图能力、数据处理能力、小地区控制测量能力及施工测量能力。该项能力的培养主要穿插在专业技能的培养中进行。 (4)追踪用人企业的反映。本院进行的第一批参加测量能力培养的20位学生与今年的3月份结束,经过追踪了解现都已落实工作,其中不乏进入了中南集团、通州建总、苏州三建等具有特一级、一级资质的大型的施工企业,通过对这些用人单位的调查,发现满意度达到100%,他们一致认为经过测量能力培养的学生比没有经过培养的学生在工作的时候更自信,上手也更快,同时他们也要求学校能对多一些的准毕业生进行测量能力的培养,以缩小学校与社会的距离。 综上所述,对高职类的建筑工程技术专业的学生来说,要想顺利找到工作,做好工作,传统的教学方法已经不能满足当今社会对人才的需求,高职院校必须进行相应的改革,切实加强学生动手能力的培养,特别是测量能力的培养,使学生毕业即就业,做到社会、学校、学生三赢。 建筑工程类论文:基于层次分析与模糊聚类的建筑工程评标系统设计与开发 摘要目前的评标系统大多基于单项评议法、综合评议法、两阶段评议法等传统方法,评标方法简单但主观因素影响较大。本文探讨了基于层次分析与模糊聚类的建筑工程评标系统的理论基础、算法实现、系统流程及系统设计与实现,该系统使得评标更具客观性,希望能为众多评标系统的开发提供参考。 【关键词】层次分析 模糊聚类 评标 1 引言 我国的项目招标投标已成为工程建设市场的首选和主要的交易方式,网上电子招投标评标系统也就应运而生。但大部分招标评标系统评标办法还是采用传统的单项评议法、综合评议法、低标价法、复合标底法、两阶段评议法等,目前运用最多的是定量综合评议法(也称打分法、百分法)。由评标专家依据评价标准对各个投标人就各项评价指标进行打分,然后对各位专家给出的分值进行平均或加权平均处理,计算出各个投标人的得分,以此确定中标者。这种方法评标打分的主观因素影响较大。 层次分析法是一种定性与定量相结合的决策分析方法,对各种类型问题的决策分析具有较广泛的实用性,已在国内外社会、经济、及工程界得到广泛的应用。但使用该分析法进行评估存在其不足之处,不同的专家给出评价矩阵的权值时,也存在着一定的主观性。在层次分析的基础上,运用模糊聚类分析,可以将各专家对项目评估的结果进行聚类分析, 得出最后的评价结果,使得最后的决策更有说服力。 本文主要讨论基于层次分析法与模糊聚类分析法相结合的建筑工程招投标评标系统模型的构建,更好地满足项目评估时独立、客观、公正、科学的原则。 2 基于层次分析与模糊聚类相结合的建筑工程评标方法 2.1 确定目标和多层次递阶结构模型 层次分析法评价体系一般由目标层、准则层和方案层组成。建筑工程的评标,一般要综合考虑各投标单位的工程报价,工程工期,三材用量,工程质量,施工技术,安全保障,企业信誉,关系因素等多方面因素的综合考察、评比,确定各投标单位的综合竞争力排序。下面对构成决策问题的各要素建立多层次递阶结构模型(见图1)。 2.2 构造判断矩阵 在建立递阶层次结构以后,上下层次之间元素的隶属关系就被确定了。接下来对每一层各元素的相对重要性给出判断,即本层各元素对上层某元素进行重要性程度的两两二元比较,给予合适的标值,构成若干判断矩阵。需建立第二层各因素(评价角度B)对目标层的判断矩阵 ,其元素bij取第i个评价角度对第 j个评价角度的相对重要性(按1: 9标度进行相对重要性程度赋值);第三层(各影响因素 Ci)相对于第二层(评价角度)的7个重要性判断矩阵Bi(i=2,3,4,…,8);之后,对各承包商之间对第三层同一影响因素建立评判矩阵,每个因素均需建立一个评判矩阵,记为Di(i=0,1,2,…,17),其中矩阵中各元素值是承包商对承包商在该因素上的相对优势记为dij,其取值是i个承包商在该因素上相对于第j个承包商的相对优越性(按1: 9标度进行相对重要性程度赋值)。 2.4 层次总排序及一致性检验 通过层次单排序,面我们得到的是一组元素对其上一层中某元素的权重向量。下面通过层次总排序最终得到各元素,特别是最底层中各方案对于目标的排序权重,从而进行方案的选择。 上一层次(A层)包含共m个因素,它们的层次总排序权重分别为 。又设其后的下一层(B层)包含n个因素 ,它们关于Aj的层次单排序权重分别为 (当Bi与Aj无关联时,bij=0)。现求B层中各因素关于总目标的权重,即求B层各因素的层次总排序权重 ,计算按表2所示方式进行,即。 对层次总排序也需作一致性检验,检验仍像层次总排序那样由高层到低层进行。这是因为虽然各层次单排序的一致性检验,各判断矩阵都已具有较为满意的一致性。但当综合考察时,各层次的非一致性仍有可能积累起来,引起最终分析结果较为严重的非一致性。 设B层中与Aj相关的因素的成对比较判断矩阵在单排序中经一致性检验,求得单排序一致性指标 ,相应的平均随机一致性指标(j)[CI(j)、RI(j)已在层次单排序时求得],则B层总排序随机一致性比例为: 2.5 评价结果进行模糊聚类 不同专家在建立判断矩阵时,由于主观因素的影响,权重的选择会有所不同,因而影响最终结果,在不同专家进行层次分析法得到各投标单位综合竞争力排序向量后,对结果进行模糊聚类,同时考虑不同专家的权威性,不同专家赋予不同的权重。下面利用模糊聚类方法将承包商进行分类,给出各承包商评价等级,为定标提供参考和依据。 2.5.1 数据预处理 首先建立数据矩阵,令 表示n个承包商的集合,每个承包商又有不同专家对其评价情况,即层次分析阶段层次总排序后得到的权值,记为: 于是,得到评价数据矩阵为: 其中xij表示第i个承包商由第j个专家给出的评价。 数据已经是标准化的,可略过该步骤。 根据专家权威性,可给专家的评价进行加权,记第j个专家权重为wj,则第项目i的第j个专家评价加权标准化为: 2.5.2 构造初始模糊矩阵 最大最小法构造初始模糊相似矩阵。 (式2.5.1) 其中,为取大运算符,为取小运算符。 然后,求相似关系矩阵R的传递闭包R*。一般采用平方自乘法。求得的传递闭包作为初始模糊分类矩阵R(0)。 2.5.3 模糊聚类 其中为第k个样本与第i类的距离,rik为第k个样本属于第i类的权重。找使得J达到最小值的rik, Vi,即既考虑距离,又考虑属于某一类的权重。前面的和号则表示第k个样本属于某一类的加权和。 聚类准则:求出适当的模糊分类矩阵R与聚类中心向量V,使得目标函数达到极小值。用数学方法已经证明当q≥1,xk≠Vi 时,可通过迭代求最优解,且证明运算过程是收敛的,q=2分类效果好,计算起来更简便一些。 3 系统设计与实现 3.1 系统模块设计 该系统由标书录入模块、专家选择模块、评价指标维护模块等组成,主要模块如图2所示。 各模块主要功能如下: 指标维护模块:根据不同的建筑工程项目考虑的主要指标不同,可以在该模块进行指标的添加、删除工作,并可预设指标间的相对权重; 专家选择模块:实现专家信息的维护,设置参与评标的专家数目,指定参与评标的专家; 企业信息管理模块:实现对参与投标的企业基本信息维护; 标书管理模块:允许用户进行投标,完成对标书的审核工作; 评标管理模块:专家设置权重信息,并进行层次分析;所有专家评标完成后,对评判结果进行聚类分析; 报告打印:标书、评标报告打印。 在专家选择模块中,专家可以参照评价指标模块,根据已选择的两个指标,然后选出这两个指标相对于上一层因素的相对重要程度。 3.2 评标系统实现 系统采用C++ Builder6.0开发前台界面,后台数据库使用SQL Server2000,能够完成投标、专家评判及综合评标功能。评标界面如图4所示。 4 结束语 基于层次分析与聚类相结合的建筑工程招投标评标系统,能够增强评标的客观性,大大降低人为因素的影响,经实践验证,该系统能够满足建筑工程评标需求。 作者简介 陈必科(1992-),男,江苏省连云港人,徐州工程学院信息与计算科学11级学生。 刘风华(1976-),女,讲师,研究方向为计算机应用、数据挖掘技术。 作者单位 徐州工程学院数学与物理科学学院江苏省徐州市221008 建筑工程类论文:关于土木工程专业房屋建筑工程的类型 摘要:土木工程是一个内涵广、门类多、结构复杂的综合体系,是建造工程的总称。随着科技的迅速发展和实践的增多,土木工程建设不断的自我改进、自我完善。本文主要就土木工程的内容、特性、发展前景以及其重要组成部分房屋建筑进行主要论述。 关键字: 土木工程房屋建筑发展前景 特性 引言:建筑工程的内容包括规划、勘察、设计、施工及竣工后的管理五个部分,其目的是为人类生产与活动提供场所,使房屋达到经济、适用和美观的目的。典型的建筑工程是指房屋工程,即通过对各类房屋建筑及其附属设施的建筑和与其配套的线路、管道、设备的安装活动所形成的工程实体。[1]本文就土木工程专业房屋建设工程的类型问题作初步探讨。房屋建设的工程类别有多种分法,可以按照房屋的使用性质分类,可以按照房屋结构采用的材料分类,也可以按照房屋主体结构的形式和受力系统(也称结构系统)分类,建筑师习惯于第一种,结构工程师和施工工程师则习惯于后两种,尤其是第三种分法。 一、土木工程包涵的内容 土木工程既指一些技术活动又指工程建设的对象,它是综合各类工程设施的一门学科,是技术和工程的总称。其中技术活动包括勘测、施工、设计方案、对建造设施的保养和维修等。工程分支更是发展成为了一个庞大的体系,主要包括: 房屋建造工程、道路建造工程、铁路修建工程、桥梁建设工程、给排水工程、隧道及地下工程、港口建造工程、城市供热供然气工程等等。 二、土木工程所具有的特性 1 社会性 土木工程建造的工程设施涉及人类生活的各个方面,从生活场所、生息场所、水利设施、交通运输到做为信息传输的手段。因此土木工程的成长与人类生存发展的过程息息相关。随着人类历史的进步、经济的发展和转型以及技术的不断加深与拓展,土木工程也不断转型和发展。各个时期的社会经济、风俗文化、科学技术都在土木工程建造设施中得到了充分的体现,土木工程作为人类历史的见证者必然具有着典型的社会性。 2实践性 土木工程是一门实践性很强的学科,它的发展壮大主要是通过工程实践,不断地总结成功的经验,吸取实践中的失败教训。在土木工程的壮大过程中,工程实践往往是先于理论,工程问题的解决仍然很大一部分取决于对工程实践的研究,同时工程事故的发生可以显示出一些理论研究的问题,激发对新理论的研究与探讨。土木工程具有很强的实践性主要有以下两个原因: (1)工程施工的客观情况很复杂,室内试验和现场测试都很难开展。例如,地基基础、隧道等地下工程的变形和受力的状态,以及随时需要参考工程实践的经验进行的分析。 (2)实践是检验真理的唯一标准,只有通过工程实践才能发现理论研究中的新问题,才能验证理论的科学性。例如,在建造高层建筑和大跨桥梁的过程中,对建筑抗震性能的认识和研究也不断深入。 三、施工进度上加强房屋建筑工程施工管理 施工进度是所有施工企业和业主最为关注的管理项目,施工进度是否按计划完成关系到房屋工程的造价高低,因此,在房屋建筑工程施工过程中,对其施工进度进行严格管理是至关重要的。为了保证房屋建筑工程的顺利进行,在施工过程中,施工单位可以根据实际情况动态的进行调整进度计划和保证方案,这些调整都不能与整个工期计划相偏离,而且要经过上报审批后,才能实施。在施工现场,还要定期进行施工进度检查,发现进度问题及时查明原因,落实责任,尽快将问题解决。施工进度管理控制必须在确保房屋建筑工程质量、安全生产的前提下,遵循批准的施工进度计划,动态地调整和控制工程进度,不能盲目赶工,以降低质量,甚至以安全为代价。在房屋建筑工程的建设过程中还要建立控制制度,实现月检制度,每月月底进行施工单位的实际进度情况巡查,填表确认。所有检查结果将作为房屋建筑工程进度计划落实情况的评价,并季度汇总直到工程交付,进行总体评价,作为工程进度是否合格的依据。 1、施工质量上加强房屋建筑工程施工管理 施工质量是建筑工程最为重要的标准,是衡量施工单位施工能力的重要依据,直接反应了建筑工程施工管理水平的高低。现在人们越来越关注居住的房屋的质量,这也迫使施工单位必须加强施工质量管理才能给人们交上一份满意的答卷。质量管理是要以业主为中心,以管理者为方向,以全员为动力、以过程为对象,以管理为手段,以改进为目标,以决策为基础,以互利为宗旨,遵循验评分离,强化验收,完善手段,过程控制的指导思想,实行现场质量管理制度,质量责任制度,明确责、权、利,并对其施工人员和管理人员进行资格审定。质量管理中,要对房屋建筑工程所用到的原材料、构配件、半成品、施工机械设备、施工方法和施工方案、施工技术、施工环境等进行质量控制和管理,坚持以“预防为主”的原则。近年来,房屋渗漏问题越来越多,这就要求在施工过程中必须加强质量管理和控制,加强屋面和墙体的防水质量控制,选择技术过硬、信誉良好的防水施工队伍尤为重要。因此,在施工过程中,必须考虑到材料的差异、施工技术的差异、环境的差异、机械磨损差异对房屋质量的影响,在施工过程中,必须采取一系列的管理措施,从人员岗位培训到管理、考评、考核、检测、监督、整改 ,层层把关,对影响房屋建筑工程施工质量的人员、施工工艺、机械工具、材料和环境进行严格控制,全员参与,将影响施工质量的问题解决在萌芽状态,提高房屋建筑的施工质量。施工现场是人流、物流、信息流的汇集地,也是建筑业最终形成的场所。只有加强项目施工现场质量控制,明确各施工阶段质量控制重点,在施工现场质量管理过程中确立事前、事中和事后质量控制,将房屋建筑工程的施工过程进行全程的质量控制,才能建设高质量的房屋建筑。 2、加强房屋建筑工程施工管理在施工成本上控制 房屋建筑工程造价是指进行房屋建筑工程所花费的全部费用。它包括施工成本。也就是说,在施工成本上加强管理才能在一定程度上降低房屋建筑工程的工程造价,能够为业主节源开流。施工成本包括施工材料成本、劳动力成本、施工机械相关成本、施工技术成本等众多方面,因此,在成本控制上加强管理,就要对这些施工成本组成上下功夫。施工材料采取限额领用制度,提倡节约用料,在施工人员的工作量上,要严格按照施工量清单进行施工,不得随意增加工作量或擅自改动施工图纸而增加劳动量,造成劳动力成本的上涨,施工机械要有专人负责,从保养、检修到操作都要有专人管理。另外,在施工过程中,要严格按照预算进行施工,建立审核考评制度和奖罚制度,对于故意造成浪费、故意增加劳动量的人员给予处罚,对于节约的行为给予鼓励。从意识到行动上加强施工成本管理与监督,努力降低工程造价,提高施工管理水平。 3、狠抓施工安全加强房屋建筑工程施工管理 施工安全是“民生”工程的重要体现,是房屋建筑工程的重中之重,一切建筑工程都要以安全为第一要素。因此,无论是在地基处理、主体结构还是在门窗装饰等工程施工,无论是地上作业还是高空作业都要以安全管理为重点。 4 监理目标责任制 工程项目的质量控制,需要确定项目经理、技术负责人、施工管理负责人,建立施工现场质量管理体系,落实质量管理责任制。 质量管理体系包括质量检查和工序管理两个主要部分。质量检验包括对原材料、半成品、工序、设备的检查和竣工单位的质量检查。工序管理主要是建立质量管理点,进行工艺分析、消化工艺的设计等。 【结束语】建筑业是我国国民经济的支柱产业,土木工程的施工涉及国计民生。所以土木工程的发展和完善需要进一步加深,为我国经济实力的增强打下坚实的基础。
工厂电气论文:工厂电气工程设计中接地系统研究 [摘 要]在工厂、车间内的低压配电系统中接地系统是重要的基础设施,接地系统的质量直接决定着工厂内电力系统、工艺设备能否稳定、安全、可靠的运行的。接地系统具有举足轻重的重要作用,本篇文章将对低压配电系统的接地型式进行阐述,并分析低压供配电系统设计中的接地系统的类型,以及在试验车间设计实例中所遇到的问题进行分析,希望可以为相关的电气设计人员提供参考和借鉴。 [关键词]工厂;电气工程设计;接地系统; 一、电源及用电设备的接地分类 1、功能性接地 1)工作接地 根据系统运行的需要进行的接地,如电力系统的中性点接地。 2)信号电路接地 设置一个等电位点作为电子设备基准电位 2、保护性接地 1)保护接地 电气装置的外露电源导电部分,配电装置的构架,由于绝缘损坏有可能带电,为防止其危及人身和设备的安全而设的接地。在设计中,用电设备的金属外壳采用接地导线与接地体进行连接,这样的接地型式就是保护接地。 2)保护性接地其他类型 保护性接地还包括雷电防护接地、防静电接地、阴极保护接地等。 3、磁兼容性接地 保证器件、电路、设备或系统在其电磁环境中能正常工作,且不对该环境中任何事物构成不能承受的电磁干扰,为此目的所做的接地称为电磁兼容性接地。进行屏蔽是电磁兼容性要求的基本保护措施之一。 4、联合接地方式 建筑物内的多个用于不同目的的接地系统,分开接地方式不同电位所造成严重的不安全因素,不同接地导体间又有难以避免的耦合影响,引起相互干扰,因此产生了联合接地方式。联合接地方式就是将电气的功能性接地、保护性接地以及电磁兼容性接地与建筑物防雷接地采用公共用的接地系统,并实施等电位联结措施。接地装置的接地电阻必须按接入设备中要求最小值确定。 二、工厂电气工程设计中的接地系统类型 工厂低压供配电设计中的接地系统主要有:IT接地系统、TT接地系统、TN接地系统。 1、IT接地系统 IT接地系统中,供电线路不但没有中性线,也没有保护线,因此,选择的用电设备只能是三相对称用电设备或额定电压为线电压的单相用电设备。但是,如果需要中性线,也可以进行相应的配置,那么还需要在中性线上设置过电流保护装置,保证能够在短路故障发生时,有效的切断供电线路。IT接地系统的优点是,当发生单相短路时,三相电压会保持不变,这时,三相用电设备就可以正常的工作,用电设备的外壳也不会带电,就不会导致触电事件的发生;用电设备的金属外壳可以通过或导线与接地体相连,每个用电设备之间不会出现电磁干扰的现象。现阶段,工厂低供配电设计中对于IT接地系统的使用还比较少,一般被应用于生产、储存及装卸易燃易爆物品的工厂内。 2、TT接地系统 TT接地系统中,供电线路会有中性线,但是没有保护线,因此,选择的用电设备不但可以是三相用电设备,而且还可以是单相用电设备。TT接地系统中,采用用电设备的金属外壳通过导线与接地体相连,如果用电设备比较多,并且分布比较分散时,会大大的增加接地投入成本。TT接地系统的优点是,选择TT接地系统,如果发生用电设备漏电的情况,用电设备的中性点电位是比较高的,很容易导致触电事故的发生;TT系统的供电线路中没有保护线,一旦发生故障,故障电压不会沿着保护线进入其他用电设备内;每个用电设备有自己的保护线,不会存在电磁干扰的情况。现阶段,在工厂低压供配电设计过程中对于TT接地系统的采用是比较少的。 3、TN接地系统 TN接地系统中,电源采用的是工作接地,用电设备采用的是保护接零,零线为中性线和保护线,会根据中性线和保护线的实际组合情况的不同,TN接地系统可以分为TN-C接地系统、TN-S接地系统及TN-C-S接地系统。 1)TN-C接地系统中,中性线和保护线合二为一,这样的接地系统的供电线路不但可以接三相用 电设备,而且还可以接单相用电设备,当电流经过供电线路,会对用电设备形成电磁干扰。如果供电线路发生断线,用电设备的金属外壳就会接触到较高的电压,导致触电事故的发生。如果出现短路情况,过电流保护装置就会发挥切断电流的功能,有效的保证用电设备和工作人员的安全。TN-C接地系统被一些用电容量较小、接地要求较低的工厂电气工程设计所应用。 2)TN-S接地系统中,中性线和保护线在电源中性点处分开,这样的接地系统的供电线路不但可与三相用电设备相连,而且还可以与单相用电设备相连,在供电线路中,中性线会有很小的电流通过,保护线无电流通过,这样对用电设备不会造成电磁干扰。如果中性线断线,断点后用电设备的金属外壳上的电压就会是零,不会发生触电事故。如果发生短路,过电流保护装置就会自动进行电路切断,保护了用电设备和工作人员的安全。大多数的工厂中会采用TN-S接地系统。 3)TN-C-S接地系统中,中性线和保护线前部分是采用合用的方式,后部分就会完全分开,中性线和保护线分开以后是不能再进行合并的,中性线和保护线分开时都要进行重复接地处理。这样的接地系统前部分属于TN-C接地系统,后部分属于TN-S接地系统,在供电线路上,前后部分都可以与三相用电设备和单相用电设备相连接。 三、工厂低压供配电设计中的合理选择接地系统 合理的接地系统,可以进行有效保护用电设备的安全以及人身安全,保障提供可靠供电,有效降低对信息设备的干扰。在我国目前的建筑工程中,也都使用TN-S作为低压配电接地的标准形式。而在一些低压配电所中,使用的则是TN-C系统,从而在民用建筑中采用TN-C-S系统,即室外为TN-C,进入室内后PEN线分开为N线和PE线且不再合并。在TN-S系统中,由于其中性线同地面绝缘与其中性线与保护线绝缘的特点相同,如果低压线路范围较大,那么其中性线的路径就会很长,从而使中性线的阻抗增大。这种情况的存在就使得当三相不平衡时,电路中偏离的电位过多而影响用电设备的安全性。这时就应当使用TN-C-S系统,从而对用电人员的安全得以保证。保护线是低压配电系统在接地故障状态下,传送故障电流的导线。高压供配电系统保护中,保护线的设置是十分重要的一项技术措施,而常见的低压配电系统中同样非常重要,实现安全保护。其主要通过三种方式实现接地。其作用是在低压配电供电保护系统设计中,把可以触及到金属物体的所有电气保护设备均与保护线连接,对电气设备与操作人员形成保护。所以,在低压配电系统中,PE线的设置要求具体包含以下几个方面:载流能力必须达到保护装置灵敏度的要求;不能存在对建筑物或其内部隐藏的危险;载流时导线的温度以及电磁感应强度都必须控制在比较合理的范围内等。 结束语 在进行工厂电气工程设计中,要以实际环境为出发点,选择安全可靠的接地系统进行设计,要保证用电设备不会受到电磁干扰,能够有效的进行接地故障的保护工作,确保接地系统能够合理有效的对用电设备和施工人员进行保护,促使工厂能够正常的生产,人们的生命健康和财产安全得到保障,进而获得更多的经济效益,不断的促进我国工业事业和经济的发展。 工厂电气论文:工厂电气控制设备课程的教学体会 S着科技的进步,电气自动化水平越来越高,企业需要大量懂技术、会操作的电气技术人员。工厂电气控制设备正是面向企业电气设备控制系统的应用型课程,是中职学校电类专业的一门专业基础课,具有很强的实践性,是否掌握本门课程知识将直接影响学生能否胜任工作岗位工作。本课程要求学生具备一定的电气识图和分析的能力,对数学、物理等基础知识要求不高,学习难度不高,对于基础薄弱的学生,只要肯下功夫,方法得当,跟上教学节奏,就能学会知识,掌握技能。笔者根据课程特点和电气技术的发展趋势,分析现行教学模式中存在的问题,对课程内容和教学方法进行探索。 一、工厂电气控制设备课程教学存在的问题 随着科技的发展,企业的电气控制设备都进行了更新换代,采用了新知识、新技术和新工艺,而中职学校的工厂电气控制设备课程教材内容严重滞后,知识老化,与企业所需知识严重脱节,学生毕业后很难适应企业的工作岗位。课堂教学内容以电气线路为主,知识生硬,教学方法以教师讲解为主,学生不能很好地参与课堂,学习积极性不高,从而导致学生不能掌握专业知识和技能,分析问题、解决问题的能力没能得到有效提高。 二、教学改革尝试 1.合理选用教学内容,采用项目教学法 摆脱传统教材的束缚,选订适用于中职学生的实用教材。搜集相关专业书籍报刊,建立图书馆、电子阅览室等供学生了解前沿的学科动态。根据教学目标,合理选用教学内容,将教学内容重新编排成若干个实训项目,项目又分为若干任务,以任务驱动教学法提高学生的学习积极性。比如将电动机基本控制线路章节分为点动与连续控制线路、正反转和位置控制线路、Y-降压启动控制线路和能耗制动控制线路等项目,每个项目中又分别包含不同的任务。比如点控制和单方向控制线路项目中又分为常用元器件检测、元器件安装、点动控制线路安装、通电调试、连续控制线路设计、连续控制线路安装、通电调试等任务。课前教师要给学生分发学习任务书,布置具体工作任务,学生以小组合作的形式共同学习,最后根据学习表现和任务完成质量进行综合评价,在教师的指导下鼓励学生自主学习,发挥学生的主体地位,提高学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,有效地培养学生的动手能力。 2.增加实物教学,加强实践环节 工厂电气控制设备课程中的电气线路繁多,分析电气线路的基础是掌握基本电气元件的结构和工作原理。所以在讲解常用低压电器设备时,给学生分发元器件,利用学生的好奇心,引导学生进行拆装。比如在讲解交流接触器时,让学生先观察外观,通过任务书让学生写出型号及相关信息,接着鼓励学生进行拆装,让学生验证其结构,明晰工作原理。接着讲解交流接触器在线路中的作用及常见故障,给学生观察损坏的接触器,引导学生使用万用表进行检测。用实物激发学生的学习积极性,为学生学习控制线路打下基础。学习基本的电气控制线路时,把学生分成两人小组,进行电气控制线路配盘实训。带领学生到机械加工车间参观学习常见机床线路,或者下企业了解车、铣、钻、磨、镗、刨床及起重机的结构及各种运动情况,学会简单操作,掌握常见故障的排除方法。通过实践环节的训练,提高学生解决实际问题的能力,增强专业技能。 3.加强识图训练,提高分析能力 工厂电气控制设备课程虽然讲解了很多典型的电气控制线路,但是学生走上工作岗位后还会遇到很多没有学过的设备和线路,这就要求学生具备电气线路的分析能力,对所学知识能够触类旁通,举一反三。在教学过程中,要加强学生电气线路分析训练,要求学生必须掌握标准的常用电气图形符号和文字符号,要求学生分清主电路、控制电路、照明电路等并能分析其功能。还可以搜集一些企业的电气设备控制线路图给学生分析,拓宽学生的视野。教师还可以理论联系实际,设计出几个实际生产的问题,由浅入深,针对不同的学生选用不同题目,引导学生思考,提高学生的分析和设计能力。 综上所述,中职学校工厂电气控制设备是培养学生最基本的电工操作技能的课程,教师要勇于摆脱教材的束缚,敢于创新,提高学生电气线路分析设计、电动机线路配盘、常见故障排除等专业能力,培养学生的职业素养。 (作者单位:衡水科技工程学校) 工厂电气论文:工厂电气设备维护与管理 摘 要:随着社会经济的快速发展,企业工厂不论是在技术上还是在设备上都得到了全面的提升。其中,企业工厂的电气设备对企业的发展有重要作用,是工厂安全运行的优秀。因此,工厂电气设备的维护与管理显得尤为重要。下面本文就从现在工厂电气设备的维护和管理现状出发,浅谈一下提高工厂电气设备的维护和管理的措施。 关键词:电气设备;现状;维护与管理;措施 0 引言 随着工业生产自动化的进一步发展,电气设备在工业中的地位越来越重要,在工业生产中的应用比例越来越大,企业工厂在日常经营活动中使用电气设备,不仅可以提高机械化的生产率,还可以提高工厂综合的工作效率。因此,在这个电气设备的广泛使用的背景下,必须加强对电气设备的维护,提高对电气设备的管理。下面就具体谈谈工厂电气设备的维护和管理现状。 1 工厂电气设备的维护和管理现状 电气设备是工厂生产的关键,同时电气设备维护和管理是保障工厂正常运行的重要工作内容。工厂电气设备的维护和管理需要利用监测和诊断技术,对相关设备和仪器的运行状态进行实时监测和评估,能够在安全事故或运行故障发生前,及时准确的发现隐患并制定及时合理的解决方案,从而保障工厂电气设备的安全、稳定运行,这样一来,不仅可以减少经济损失,而且还可以提高电力系统的经济效益。 1.1 电气设备设计多样,运行环境独特 市场上的电气设备多种多样,覆盖了电气领域的方方面面,不管是电气设备的设计还是电气设备的制造,都有非常多的厂家,不同的厂家设计和生产出来的电气设备各不相同,在这样的市场环境下,电气设备的差异比较大,操作流程也大不相同,所以,工厂的管理人员对电气设备的管理和维护越来越困难。比如,一台电动机用接触器来启停,三相接入电动机的部分就是一次回路,接触器线圈、启停按钮、电流互感器,指示灯等小电流原件组成的回路就是二次回路,对于电气设计来说是小电流控制大电流,低电压控制高电压,一次回路相对二次回路呈现高压大电流特点建筑电气施工管理和质量控制,对于这样复杂的设计系统,只要设计的时候稍微改动其中一个配件的型号,设计出的电动机就会不一样。除此之外,工厂电气设备的运行对环境也有一定的要求,电气设备的运行环境是由机房位置、空间温度、光照强度等一系列因素构成的,同时对这些因素的选定有相应的标准。因此,电气设备设计的多样性和运行环境的独特性对电气设备的维护和管理都有一定的影响。 1.2 电气设备操作人员技术水平和管理水平低 工厂电气设备的维护和管理效果与技术因素息息相关。科技是第一生产力,体现了电气设备的产品质量,而操作人员的技术水平和管理水平的高低,最终体现在电气设备的运行效率上。如果设备操作人员的技术水平比较低,以及对工作的态度和责任心达不到工作的需要,在平时的工作中对设备的运行状态不能细心观察,预防安全事故的发生,@就会影响电气设备的安全、稳定运行。在实践中,一些公司特别是中小型企业为了降低生产成本,只顾眼前利益,使用过时的电器设备,或使用一些质量不合格的设备,这些设备会存在各种各样的安全隐患,再加上电气设备的操作人员技术水平低,不能及时发现存在的问题,不能及时维护电气设备,就会导致严重的后果,最终给工厂带来不利的影响。此外,电气设备操作人员对电气设备的管理水平也对企业工厂的发展有很重要的影响。但是,在实践操作中,管理人员对自己的管理目标不清晰,对电气设备的操作管理不严格,从而造成其他操作人员对电气设备的操作不规范的后果。 2 提高工厂电气设备的维护和管理的措施 上面已经对工厂电气设备的维护和管理的现状进行了具体的分析,从中可以看出,电气设备的维护和管理现状中主要存在两个问题,一是电气设备设计多样,运行环境独特;二是电气设备操作人员技术水平和管理水平低。为了提高工厂电气设备的维护和管理水平,下面就针对以上的问题,提出一些解决措施。 2.1 选择适合工厂实际情况的电气设备,严格控制运行环境 作为工厂生产的重要工具和手段的电气设备,无论在占有份额和资产管理业务,还是市场竞争力上,它都占有非常重要的地位。提高设备的管理水平,对于促进工厂发展有着深远的影响。但是,工厂在购买电气设备的时候,要注意结合自己的实际情况,选择适合自己工厂发展的电气设备,这样不仅可以降低工厂的经营成本,还有利于工厂对电气设备的管理。同时,电气设备操作人员应该严格控制电气设备的运行环境,从而保证电气设备的运行效率。 2.2 提高电气设备操作人员的技术水平和管理水平 提高电气设备操作人员的技术水平和管理水平是保证电气设备安全运行的关键。首先,企业管理者必须意识到提高设备管理的重要性,注重运用设备管理的基本知识和国家关于设备管理工作的相关政策文件。其次,上级主管部门对他们进行评估时要将他们的个人收入与设备管理目标的实现情况联系在一起。公司设备管理部门,要通过分解设备技术经济指标,将其逐个分解到车间、部门、团队和个人,并实行定期检查制度,做到赏罚分明。除此之外,还要加强对电气操作人员的培训工作。 3 总结 综上所述,工厂电气设备的维护和管理对工厂的发展有很重要的影响,但是,在实践操作中还存在两个问题,一是电气设备设计多样,运行环境独特;二是电气设备操作人员技术水平和管理水平低。为了提高工厂电气设备的维护和管理水平,工厂应该采取选择适合工厂实际情况的电气设备,严格控制运行环境和提高电气设备操作人员的技术水平和管理水平的措施,从而来保证工厂的正常运行。 作者简介:孙蕾(1982-),女,河北肃宁人,本科。 工厂电气论文:工厂企业电气方面的节电与经济运行分析 摘要:企业以追逐利润为运营目的,在提高销售量的同时,节约成本也是必不可少的一部分。节约成本不仅仅是在原材料、人力资源等方面加以考虑,固定成本的有效节约,也会为企业带来不少的收益。本文重在讨论工厂企业在电气方面的节电能力和如何更为经济的运行电力设备。 1工厂企业的节电措施 首先,是企业的节电管理方面。 ①依靠供电公司的指导与服务。供电公司虽然也属企业,但他受政府委托负责落实国际政策,为企业进行节电咨询与服务。例如:制定和执行企业在不同时段用电的“峰谷电价”;检查、核定企业节电奖励等也可为企业节电出谋划策和实际支援。例如,测定企业功率因数,并协助实施提高功率因数的技术措施。 ②利用社会专业技术服务单位的节电改造能力。近年来,这类节电技术改造的服务单位发展迅速。他们凭借自身技术优势和管理经验,开展“电力需求侧管理”技术服务,使用户获得可观的节电效益。当然,有技术实力的企业也可以自行开展上述节电办法。 ③强化企业内部的节电管理。企业除依靠社会节电支持外,自己必须加强节电管理工作。主要内容包括:第一,在设备规划、配置和更新时,要选购国家推荐的节能产品。第二,制定节电技术改造规划。企业的节能工作要根据生产、财务等实际情况,分期分批、有计划有步骤地进行。节电改造还要进行可行性分析,使技术效果和投资回收有保障。第三,建立电量计量系统。通过计量,真实掌握企业各部门实际用电的准确情况和了解、核查节电实际效果,有利于用电控制与负荷调整。第四,制定节能考核奖励办法。企业应根据现实情况,配合节电计划的执行,对节电效果显著的部门和贡献较大的个人予以奖励。要做好奖励工作,必须加强和完善用电定额标准制定,实际效果测定和综合分析工作,做到准确、透明、公平。 其次,是企业的节电技术方面。 ①提高交流电源运行功率因数。在工业企业除变电站的集中补偿外,主要是采取就地补偿,尽量减少无功损耗。 ②采用变频技术改进风机,泵以及大功率设备电机的启动与运行。变频技术是利用装置改变交流电源的交变频率,实现交流电机的连续调速。 ③选用新型电机与电气装置除《节能机电设备推荐目录》涉及的多种新型电机外,还有以下电机和电气装置值得关注。 ④降低设备运行阻力。设备运行耗电,其大部分形成动力用于产品加工;少部分能量是克服设备零件的运转阻力。应采用各种新技术减少运行阻力,达到节电的目的。 ⑤检查空压机及管线泄漏情况并进行治理。气动装置与工具在企业的应用越来越广泛,因此空气压缩机成为工厂的重要动能设备。据有关统计数据,2007年我国工业空压机耗电量约为2000亿千瓦时,占全国耗电量的6%。在众多用户中,压缩空气的泄漏是普遍和严重的。 ⑥选用新型电热技术与元件改造加热炉。在工厂中各种加热炉(如熔化炉、工艺加热炉、热处理炉等),对它们要进行检测、评估,凡属落后加热方式的,应选用新技术与新器材予以改造,以提高其热效率,从而达到节电的目的。 ⑦采用新光源照明。据统计,我国照明用电约占全社会用电量的12%,为此国家提倡全民和企业选用绿色节能灯具,整个企业大量灯具的长时间照明,总耗电量是可观的,必须励行节约。据有关部门的信息,若采用节能荧光灯替代白炽灯可以节电60%~80%。 2工厂企业的电气经济运行 从根本上说,一旦系统无功电源不足,则会使电网处于低电压水平上的无功功率平衡,即靠电压降低、负荷吸收无功功率的减少来弥补无功电源的不足。要维持整个系统的电压水平,就必须有足够的无功电源来满足系统负荷对无功功率的需求、补偿线路和变压器中的无功功率损耗,最终使生产企业的利润实现最大化。 拥有大型用电设备企业对电网的节能,最主要的就是生产部门必须对现有电网进行无功功率补偿。现在小型电网使用的最多的就是并联电容器补偿设备,它具有以下几个优点: 第一,电容器不仅调试安装非常简单,而且一次性投资和运行的费用也很低,是最经济的设备。第二,电容器的损耗低,效率高。第三,调相机为旋转电机,运行维护非常复杂而电容器是静止设备,运行维护简单,无噪音。第四,我们都知道调试机只能安装在中心变电站,而电容器不仅能集中安装在中心变电站,也可以分散安装,如安装在配电系统中,应用的范围广。 并联电容器是电网中用得最多的一种无功功率补偿设备,目前国内外电力系统中大部分无功补偿设备是并联电容器。例如我国某大型炼钢厂使用电弧炉炼钢,严重影响供电的质量,电弧炉运行的时候使电压下降了,谐波的干扰使众多用户的电视不能收看,电器设备不能正常使用,群众反应强烈。在装了静止补偿装置后,供电质量显著改善,电压波动很小,完全在允许范围内,谐波干扰明显降低:在周围广大用户普遍受益的同时,该厂也降低了线损,减少了电费支出,提高了产品的产量和质量。静止补偿器的最大特点是阔节快速。 电压调整是非常复杂的,系统的每一个节点的电压都不相同,运行条件也有差别:在无功功率不足的系统中,首要的问题是增加无功功率补偿设备,而不能只靠调整变压器电压的方法。通常,大量采用并联电容器作为无功补偿设备,其突出的优点是投资低、安装维护方便。只是在有特殊要求的场合下,才需要采用静止补偿器。而静止补偿器是一种性能良好、维护方便的新型补偿装置,在价格相当的条件下,应优先选用。 工厂电气论文:基于现代新技术在工厂系统化管理模式下的电气设备“状态维修”应用方面的研究 摘 要:该文通过对现代新技术(如红外线、超声波等)手段与专家诊断系统两者相结合,在工厂系统化管理模式下进行“状态维修”的有关电气设备应用方面的研究,工厂系统化设备管理的水平主要体现在日常设备管理的网络信息化管理水平,就与状态维修以及发供电的检测也愈来愈小,而“状态维修”是对电气设备在不停机情况下完成维修任务的,这正是避免了因供电系统发生故障长时间维修造成的线路用户的经济损失,该方法从“状态维修”所需的安全措施变压器,发电机,供电维修的安全措施,等方面做了应用研究,该理论在电气设备维修领域具有推广价值。 关键词:现代新技术 状态 电气设备 维修 1 电气设备状态应用与维修技术 电器维修是为了消除设备维修过程中运行而带来的缺陷,此方法是可达到消除缺陷的基础,排除一些不必要的隐患,保证机器的正常运行的最高效率,并且电气设备的“状态维修”以及安全要求是维护设备的水平,确保设备机器的安全运行,机器安全运行,不仅可以延长机器的使用寿命,由此可见这些并且可以提高机器的使用效率,所以开展电器设备的维修有着重要意义,其主要包括:(1)能够避免机器在损坏时工作,减少事故的发生;(2)节约资金,避免长时间维修;(3)减少经济的损失,检测方便,避免维修不足;(4)可以提高机器较精确地使用寿命;(5)避免机器浪费或设备寿命不足而造成损失[1]。 “定期维修”与“状态维修”是现在世界范围内广泛采用的2种维修手册,但定期维修制度缺点极其多,目前也将定期维修逐渐老化,而状态维修却优点突出,经济效益和社会效益却极其显著,目前看来较大多数国家都采用了“状态维修”这一观点,实施“状态维修”既是技术方面的发展进步,这样不仅维修简单还提高了机器的使用寿命,我国现在也将定期维修进行改革,定期维修将贯彻“预防为主”的原则[2]。 到期必修,曾起到了良好的作用,但是由于维修时困难难以克服,每年在检修中都会造成不一样的损失,很容易发生事故,降低了经济效率和性能可靠率,状态维修现在应用也极其广泛,它是根据电气设备的运行去研究而来的,同时再修的时候遵循:该修必修,修必修好的原则,优点明确,提高了生产率、社会效益,目前较大多数国家已经开始实施,“状态维修”是一项复杂而又有利的工作,此时建议有关公司有目标、有计划的实施,总结工作中的检验,逐步将这一项目推广出去,前提是要进行组织准备,做好相应的工作前准备,尽量少做不该做的工作,做到精、细的地步,在第一时间完成这一项目。 2 电气设备“状态维修”的应用及要点 2.1 发电机、变压器的检修与维护 适宜于使用“状态维修”[CMB],也可以称为[PM],是以设备运行的特征,此时结合设备的运行和检测情况实现它的工作,从而查明故障的存在,保证机器的正常运行,采用专业的测试软件系统,来完成准确的预知性,实现从停电设备进行诊断到不停电健康状态下定时诊断、剩余寿命预测这项技术的变革,这样也是对“状态维修”的一种突破,这样的技术可以完整的查出系统运行的软件以及主要数据,还有其性能指标,这样对机器工作的好坏也有进一步的判断,是否出现异常故障的维修,这样既减少了成本又降低了维修时间。例如,新投入使用的变压器、发电机和运行几年的电气设备必须要进行检修,根据技术要求,对各个部件的检查、测量、弥补缺陷是否能满足基本要求。 变压器的检测与维修,在起吊变压器铁芯和壳体时注意周围安全,应当采取以下措施:应选择良好的天气,周围应无烟、尘土、湿度不得大于75%,起吊时应缩短空中停留时间,变压器上层油温高于大气10°,其愈高愈好,在起吊前应保证绳子无断裂,在确保安全的情况下进行起吊,因此吊具的强度不大于许用强度。 (1)红外线点温计。红外线点温计,是手持使用的对电气设备的表面进行测温和故障发热检测诊断的测量仪器。特点是测量数据准确、操作方便,能直观快速检测,适用于电气设备的故障检测。 (2)红外线热像仪。红外线热像仪,是检修过程中进行热像分析、检测使用的辅助检测仪器,适用于电气设备的检测,还适用于拆装工作的检测。 (3)超声波流量探测仪。超声波流量探测仪用来检测发电机进出水的流量、线棒的流量,以及大型变压器循环油系统的流量。 (4)发电机的综合分析。其可以对温度、电磁、电流及使用寿命的各种参数综合分析,由此可得出的故障诊断与维修结果。 2.2 故障检修时易出现的问题[3] 若发电机的灭磁开关处于断路,此时转子仍在转动,这时禁止在工作,防止因转子所产生的绕组磁电的感应触电,如果有特殊情况,第一,切断励磁回路,不得有磁场产生。第二,在拆装短路接触时,应戴绝缘的东西,例如(绝缘手套)(绝缘靴)(绝缘垫)(戴护目镜),变压器检修后应对散热器、套管、升高座及气体继电器进行充分放气,检修完毕之后将工具归位,关闭所有的阀门,检查变压器的关闭状态。 3 结语 (1)通过对机器的维修制度要求技术,这将是一种重要的措施,随着机器的越来越先进,应当促进设备的管理水平进一步提高。 (2)在线综合分析专家系统为“状态维修”诊断服务,具有革命性创新和社会推广价值,达到了提高电网设备运行可靠性、电能质量和减少电网损耗的目的。 工厂电气论文:一体化教学模式在《工厂电气控制技术》课程中的应用 【摘要】随着我国教学改革进程的进一步加深,教育部门以及社会用人单位对职业技术教育人才培养的质量也提出了更高的要求,因此各个职业院校积极引入了多种教学模式来提高其教学质量。一体化教学模式是一种将理论与实践融为一体的教学模式,将所有的教学环节融为一体,选取某一教学地点并且由同一教师完成所有教学任务。本文着重分析将这一模式应用到《工厂电气控制技术》课程中的具体设计原则与方法。 【关键词】一体化教学模式 工厂电气控制技术 应用 电气控制技术是机电类专业通用工种的一门重要课程,也是该专业学生考取职业技能等级证书的重要学习内容。该课程主要包含了电气控制系统的设计、典型生产机械的电气控制等较为抽象、技术性强的内容,因此有部分学生对课程内容缺乏感性认识,也无法同时全面理解理论知识和具体的操作技能,所以在该课程中应用一体化教学模式是势在必行的。 一、一体化教学模式的特点 1.1实现理论与实践的有机融合 一体化教学模式的主要教学特点是将理论内容与实践内容高效结合,学生在学习的过程中不仅能习得课程大纲要求的理论、实践以及综合素质内容,并且能在学习的过程中获得一定的社会能力以及方法能力。 1.2教学主体地位发生转换 传统的教学方法将教师作为课堂的主体,学生在被动获得理论知识后再进行实践,这不仅影响学生的学习兴趣,还降低了教学质量。一体化教学模式将学生置于课堂主体地位,教师在教学过程中起引导作用,并且以“做中学,学中做”的模式开展教学活动,让学生在学习的过程中逐渐加强自技能。 1.3优化教学环境 传统教学模式下,理论教学是在教室进行的,技能实践则在专门的实验室完成,时间上的间隔较大,大幅降低了学生的学习成效。一体化教学模式将理论教学场所和实践场所进行了融合,一般选用专业的具有企业特征的一体化教室,这样就可实现边讲、边学、边练的教学模式。 二、一体化教学模式在《工厂电气控制技术》课程中的具体设计 将一体化教学模式应用到《工厂电气控制技术》课程中,需要根据具体的教学内容设计出符合教学大纲的具体教学过程。为提升一体化教学模式的应用效果,笔者从设计原则、课程标准与教学内容、教学方法以及考核标准等4个方面进行了具体分析。 2.1设计原则 一体化教学模式的教学设计原则是以行动为导向的教育思想。将学生作为教学主体,以学生日后工作要求的能力为标准设计教学任务,同时在教学过程中引入多种教学方法,并以提升学生的实践能力、协作能力以及知识拓展迁移能力为设计目标。 在进行教学模式设计时,应以企业用人需求为标准。在具体教学时,教师先向学生讲授理论知识,确保学生理解吸收后组织学生进行实际操作;学生在操作时,教师需做好引导工作,并对学生操作时存在的问题进行汇总分析,并提出相应的解决策略。 2.2课程标准与教学内容 课程标准的主要内容有:教学培养目标、教师要求、教学内容与学时的合理分配、情境设计与考核方式等。课程标准需以工厂用人需求、国家规定的职业资格标准以等需求为标准,并以培养理论、实践、综合素质俱优的人才为具体标准。构建教学内容时,应遵行由简到难的标准,并应用不同的情境,将基础知识和考核内容融入到其中,让学生在实践活动中掌握工厂工作的内容,并以任务式工作为载体,来激发学生学习和实践的兴趣。整个教学内容的设计必须做到精而全,不仅需要包括专业基础、设计能力,还需要包括对学生的实践动手能力的培养。在《工厂电气控制技术》课程中,实践活动是教学工作的重点内容,大纲要求的课时为整个学时的2/3,实践活动的目的是培养学生的动手能力、探索能力以及创新能力。 2.3教学方法 适用于一体化教学模式的教学方法包括项目教学法、演示教学法、讨论教学法、参观教学法、仿真教学法等。这些教学法的实施不仅能培养学生的专业能力,还可以提高学生的方法能力以及社会能力。教师在教学时应积极发挥自身的引导能力,并且结合实际的教学内容和学生的能力特点,指导学生熟练应用合作学习、探究学习等学习方法。同时教师应不断提升自身的多媒体技术应用能力,并将其与实际的教学方法相结合,积极开展多媒体教学、网络教学以及视频教学等新型教学手段,以此逐渐提高教学质量。 2.4考核标准 考核是激发学生学习动力、检验学生学习水平的手段。考核标准应结合学生的特点、教学内容和工厂用人需求进行合理设置。具体的考核方法也从传统的单向试卷考试转变为学生自评、学生互评以及教师评价等多个内容。考核模式也转变为过程考核,即基于每一个工作过程进行考核,并且将实际动手能力作为考核的重点,并且在每完成一个教学情境的时候进行一次考核,最后在完成整个教学内容后进行综合考核,并按照合理的比例计算成绩。 三、一体化教学模式在《工厂电气控制技术》课程中的应用 《工厂电气控制技术》课程包含的知识点和实践内容较多,笔者选用的实例为“电动机的正反转控制”,用其阐述一体化教学模式在《工厂电气控制技术》课程中的具体应用。 笔者结合实际的教学内容以及教学大纲的要求设定了以下教学内容。 3.1学生分组以及实训器材准备 本教学活动在我校一体化教室开展。按照学生的学习成绩以及实践动手能力进行合理分组,班级中共有学生约50人,5人一组,大致分为6组。以小组为单位准备实训器材:1台三相笼型异步发电机,1个三相胶盖闸刀开关,1个热继电器,1个三联按钮开关盒,2个交流接触器,5个螺旋式熔断器,再准备适量的导线和电工维修工具等。 3.2教学内容 笔者将具体的教学内容设计如下: ①让学生明确正反转控制电动机的原因;②让学生明确互锁的作用以及具体的应用场合;③教师向学生细致讲解与实践相关的理论知识并向学生进行提问,同时为学生答疑解惑,确保学生彻底了解相关理论知识,从而保证实践的顺利进行;④学生进行操作时教师在一旁观察巡视,并对学生进行适时的指导,确保实操活动的顺利进行;⑤操作完成后教师进行课堂总结,组织学生分享实训成果,并对实训过程中存在的问题进行讨论,总结出出现问题的原因并提出相应的解决对策。 3.3学生自主过程 首先,学生需完成接触器互锁的电动机正反转控制电路;其次学生需完成接触器、按钮双重互锁的电动机正反转控制电路。在具体的实践过程中,学生需做到:①小组成员间合理分工,结合所学知识绘制出控制原理图;②结合绘制好的原理图以及负载,选择合适的电器元件,同时列出具体的明细表;③学生需列出各个电路的分析图表。 3.4实训内容 学生需要完成的具体操作是搭建电气互锁的正反转直接启动控制电路的线路并通电试车,以及搭建双重联锁的正反直接启动控制电路的线路并通电试车。因此学生在实践过程中需要做到以下具体操作:①组装各种线路元件,同时根据已有的接线图连通所有线路;在具体操作时需要注意横平竖直,同时确保线路之间不能相互挤压。②根据具体情况设定正确地热继电器整定值;通电成功后,拆线时应按照正确的顺序进行,保证操作的安全性;教师应在学生操作时加强巡视,在保证学生高效实训的同时确保学生的安全。③实训完成后,教师安排学生以小组选派代表发言的形式,对其实验进行总结,并组织学生对存在的问题进行分析,并自主探讨正确的解决方法。 四、注意事项 4.1教师需进行科学指导 一体化教学模式是以学生为教学主体的教学模式,因此,教师在具体的教学过程中只充当引导者和监督者的角色。在实际实践活动中,教师应选用科学化的指导方式进行实践指导,让学生自己发现问题并引导学生自己解决问题。受自身知识局限,学生缺乏实践经验,在具体的操作过程中往往会出现错误,因此,教师要严密观察学生的操作步骤,并及时做出指导,督促学生养成正确的实践操作习惯。同时,教师还应根据自身的教学经验,将理论知识、实践项目以及实际工作中的具体应用进行结合性的讲解,确保学生的能力符合工厂用人需求,以便学生在步入工作岗位时能更快的适应岗位职责。 4.2提升学生的学习积极性 教师应根据学生的自身特点、对理论知识的掌握程度以及实践能力,制定科学的学习计划。因此在制定任务时,要把握好任务的难易程度,同时应不断地鼓励学生,激发学生的学习积极性以及学习兴趣。 若学生在实训操作时出现错误,教师不应过分苛责,而应耐心向学生讲解正确的操作方法,以激发出学生克服困难的动力,帮助学生在实践中积累经验,从而不断提升其解决问题的能力和创造能力。 五、结束语 将一体化教学模式应用到《工厂电气控制技术》教学中,改变了传统的以教师作为教学主体的教学模式,注重教学过程中理论与实践的高度融合,同时还激发了学生的学习兴趣和学习积极性,进而提升了学生的自主探究能力和实践操作能力,为其日后步入工作岗位打下了夯实的基础。 工厂电气论文:工厂电气主接线技术研究 【摘 要】 本文针对大专工科电气类学生学习工厂用电电气主接线存在的问题,就如何施教进行了探索,提索出理解、掌握电气主接线的认知方法和施教策略,同时也探索出主接线的设计方法,为电气主接线的学习找到一条捷径,提高学生的学习效率。 【关键词】 工厂电气主接线 认知顺序 教学方法 《工厂用电》是电类专业的一门重要基础课程,内容涵盖负荷计算、导体截面选择、电气主接线等方面的知识。电气主接线是研究工厂用电的一个重要组成部分,该部分内容多,涉及面广,且具有很强的实践性和应用性。理解掌握电气主接线图,对于正确选择各类电气设备,导线截面具有重要的指导作用,在生产运行中很有实用价值,还有助于学生专业优秀技能的提高。如何在内容广泛,学时偏少,学生缺乏学习规划的基础上,按照大专学生的认知规律,对这部分的内容,在逻辑顺序安排上,理解认知方法上灵活掌握电气主接线等方面作了以下探索: 1 电气主接线的分类及适用范围 1.1 工厂电气主接线的分类 工厂电气主接线可以分为有母型接线和无母型接线。有母型接线又可以分为单母接线,单母分段接线,双母接线,双母分段接线以及双母分段带旁路接线。无母型接线又可以分为单元接线,角型接线以及桥型接线。 1.2 工厂电气主接线的适用范围 单元接线是最简单的接线,由发电机和隔离开关组成,也是最常用的接线方式。桥型接线是由两个单元接线通过一个桥断路器组成。在讲授这部分内容的时候通过板书将电气主接线绘制出来,建立起同学们的基本概念。有母型接线则是根据负荷的进出线多少,负荷的分类以及负荷的大小来确定有母型接线的形式。 注:应图文并茂,生动形象地讲述主接线的基本概念,最重要的是主接线的四性要求,其次是主接线的组成元件和适用范围。 2 电气主接线的实践构建方法 2.1 以工程线路为启发,以能设计工程图纸为目标 “以就业为导向,工学结合的人才培养模式”和“理实一体化的课程教学模式”是当今职业教育的基本理念也是重要的指导思想。 在主接线的课程教学过程中,经常会遇到学生学习了电气主接线的基本知识但是对实际的工程线路一无所知,甚至无法和相对应的知识联系在一起。笔者认为,电气主接线的第二阶段应该是理实一体化的教学过程。将工程图纸和工业与民用配电线路带到课堂,把理论知识和实际设计联系在一起,让所学知识更能在实际生活中得到应用,提高学生的学习兴趣。 这部分我们例举四个工业与民用配电的典型,家庭室内配电,车间配电所用电,工厂电气主接线以及变电站的变配电接线。家庭室内配电是0.4KV线路,车间配电所为10KV线路,工厂电气主接线则涉及到110KV的电压等级,变电站的变配电线路的电压等级则更高为110KV及以上。通过电压等级的升高,循序渐进的学习电气主接线,从简单到复杂,从一个用电单元到一个用电系统来分析和理解电气主接线的含义。 同学在老师的带领下从室内配电开始,参观教室的用电线路,手绘用电线路图纸,在电脑应用CAD等绘图工具将用电设备,开关通过标准的图形绘制出来,完成一个室内配电的设计。室内配电参观2个学时,手绘图纸2个学时,电脑制图2个学时,师生共6个学时完成室内配电设计。然后再设计一个配电所,一个工厂用电,一个变电所,形成对电气主接线的完整认识,达到工学结合,实际设计施工图纸的目标。 2.2 项目教学法和角色扮演法的合理应用 高职院校由技校、职高、中专和普通高中毕业生组成的复杂生源,工科专业中文科生占一定的比重,这决定了采用多样的教学方式是十分必要的。 德国行动导向型教学中有两个重要的教学方法,一个是角色扮演法,另外一个是项目教学法。项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。如果在在项目教学的方法中结合角色扮演则可以更好的提高教学效果,加深学生的理解知识的程度。 电气主接线的教学过程采用项目教学法和角色扮演法相结合。我们以工厂用电主接线设计为例,阐述两种方法相结合。工厂用电主接线的设计是主接线设计的四个模块中较为复杂的一个,已近涉及到电力系统的设计。上课开始,老师提出一个新建的造纸厂需要工业用电为项目,给出电源点,电压等级,进出线回路数,周边负荷情况,环境参数等基本条件,同学们分组设计该造纸厂的工厂用电施工图纸,编写设计说明书。在师生共同的合作下完成该设计,然后学生进行分组扮演社会上的各个角色来投标选择设计说明书,监工以及工程验收。 通过设计造纸厂的设计来学习电气主接线的知识,通过角色扮演来审核设计说明书,提出设计说明书的问题,最后在老师的引导下模拟完成一个完整的电气设计各个方面的任务。 项目完成后可以带领学生出去参观一个已建成熟的工厂电气主接线,带着学习的态度去认知,对照自己的设计方案,询问工厂动力部分的师傅,看看自己的设计是否真正的适合实际需要,有哪些需要改进的,还有哪些方面是自己未考虑到的。回校后修订自己的设计。 2.3 引入现代电力技术及课程间的渗透 以工作过程为引导,对课程与课程间的知识进行重构和渗透,并适时引入现代电力技术,如静止无功补偿器、成套开关设备、计算机辅助绘图CAD和变电站综合自动化监控,可以增大学生的信息量,拓展学生的知识面,激发学生的学习热情。 3 结语 高职教育正处于发展阶段,高职学生出现的就业问题、心理问题、学历问题及知识结构问题日益复杂,因此工厂用电专业技能教学面临这越来越大的挑战,教师要找准定位,教出特色,以适应时展的需要。 工厂电气论文:工厂电气自动化的发展及应用 摘 要:自动化是工业发展的趋势也是重要的方向,随着科学技术的不断进步及电子技术、信息化技术以及自动化技术的快速发展,工业自动化在工厂中的应用也成为了可能,将会应用电气自动化控制技术来提高工厂的自动化生产能力,提高工厂的生产效率并节省制造成本。文章在分析电气自动化控制技术在工厂中应用特点的基础上对电气自动化控制技术在工厂应用中的一些影响因素进行分析阐述,同时对电气自动化控制技术在工厂自动化应用中的一些技术策略进行分析阐述。 关键词:电气自动化控制技术;工厂自动化;应用 前言 电气自动化控制技术主要依托于自动化技术的发展与应用并通过在工厂生产中加以应用以使得工厂的生产更为高效。电气自动化控制技术的动作实现多是通过控制电动机来实现的,电气控制系统是控制中枢,电动机则是电气控制所延伸出来的手脚。近些年来,工厂电气自动化控制技术的应用明显加快,成为了工厂运营的主要技术手段之一,做好电气自动化控制技术与工厂实际情况相结合促进电气自动化控制技术在工厂生产中的应用从而提高工厂的生产效率是现今乃至今后一段时间电气自动化控制技术在工厂应用中的重点。 1 电气自动化控制技术发展和应用现状 在电气自动化控制技术是建立在不断发展的自动控制技术与电子信息技术的基础上的。随着智能控制技术的发展,电气自动化控制技术也在不断地发展成熟。从上世纪50年代使用继电器和接触器来实现的自动控制体系发展至今电气自动化控制技术出现了迅猛的发展,尤其是将电气自动化控制技术与人工智能和计算机通信技术相结合使得电气自动化控制技术不论是在运行速度还是在控制的可靠性、简便性方面都有着极大地提升。电气自动化控制技术的信息化水平在不断的提高,通过将电气自动化控制技术应用与工厂生产管理中,可以实现对于工厂生产的全过程监控,提高了生产的效率。同时电子技术的发展使得自动控制设备与系统集成化程度更高、可靠性更强同时维护和检修也更为简便。 2 电气自动化控制技术在工厂中的应用 电气自动化控制技术在工厂中的应用主要集中在:生产过程的自动化控制、生产过程的自动化监控以及生产安全保护等几大方面。在工厂电气自动化控制技术的应用过程中会受到以下因素的干扰:(1)传统监控体系的干扰,在工厂电气自动化控制技术的应用过程中传统的工厂监控系统因其体系架构的原因导致其无法发挥应用的功用,从而使得对于工厂设备的实际运行情况无法进行实时的监控且在故障发生时无法对发生的故障进行技术的处理。(2)控制设备的质量因素,在工厂电气自动化控制技术的应用过程中需要使用大量的电气控制元件来实现弱电控制强电,由于各厂家所生产的电气控制产品的质量参差不齐导致工厂电气自动化控制技术无法发挥其最大功用,频发的维修在浪费时间的同时还会对工厂的正常生产造成极大地影响。(3)工厂环境对于工厂电气自动化控制技术应用所造成的影响。在工厂电气自动化控制技术的应用过程中一些工厂的工作环境较为恶劣,工厂生产过程中所产生的电磁、机械等的干扰会对工厂电气自动化控制造成较大的干扰,电磁干扰常常会出现在一些功率较大的设备周边,这些设备在工作时会向周边辐射出大量的电磁波从而会在工厂电气自动化控制系统中产生较大的噪音从而使得自动控制的可靠性大为降低。在工厂电气自动化控制的应用过程中,电气控制设备可能会受到来自于机械的作用力如离心力、震荡、冲击等从而使得工厂电气自动化控制设备的内部元件的运行产生较为严重的影响,从而影响工厂电气自动化控制的正常运行。气候因素也是影响工厂电气自动化控制应用的一个重要的影响因素,如周边环境较为恶劣将会对工厂电气自动化控制应用的可靠性造成严重的影响。 3 工厂电气自动化控制技术应用策略 工厂电气自动化控制技术在工厂中的应用是工业发展的必然趋势也是今后工厂生产控制的主流,随着电子技术的进步以及控制技术的发展,现今的工厂电气自动化控制技术在控制优化设计、工厂运行故障诊断以及智能控制等环节不断优化从而使得工厂电气自动化控制更为方便、高效、稳定。 3.1 工厂电气自动化控制技术的优化设计 工厂电气自动化控制技术的优化设计主要使用的是专家系统和遗传算法两种主要的方法。在这两种方法中,专家系统通常以计算机与人工智能等相关的电子与控制技术作为主要的工厂电气自动化控制的实现形式,并结合一个或是若干专家来对工厂生产过程中的各个工序、环节等进行讨论、细化以实现对于工厂电气自动化控制的优化。遗传算法则主要通过对工厂自动控制项目进行直接的操作,找出其中隐性并行性的特征,从而实现对于工厂电气自动化控制的调整与优化,同时使用此种算法还能够自动的调整所需要搜索的方向且不受规则的限制。现今,遗传算法已经在工厂电气产品中的人工智能的优化设计中得到了较为广泛的应用。 3.2 工厂电气自动化控制中故障诊断的优化 在工厂电气自动化控制中需要做好对于电气设备的故障诊断以便在工厂生产出现故障时能够及时的予以定位排除。在工厂电气自动化控制的过程中所出现的故障具有随机性、非线性以及复杂性的特点,如在工厂电气故障诊断中使用传统的诊断方式故障的排除效率较低。通过使用工厂电气自动化控制中的故障诊断技术能够极大地提升工厂故障的诊断效率与诊断的准确率。通过将故障诊断进行不断的优化并融入到工厂电气自动化控制体系中在确保工厂安全运行以及故障排查方面有着极为重要的意义。现今工厂电气自动化控制体系中对于故障诊断的应用方式主要有神经网络、模糊逻辑以及专家系统等。例如在对工厂中所使用的电动机或是发电机进行故障诊断时主要使用电气自动控制技术作为主要的技术类型,通过将其与神经网络以及模糊逻辑相结合将能够使得故障诊断获得原有的模糊性。同时在结合神经网络自身在学习能力较强等方面的优势即可实现对于工厂电气自动化控制体系中的故障诊断的优化以便于更高的实现对于电机故障的诊断,有效的提升工厂电气自动化控制诊断效率与准确率。 3.3 智能控制 现今的工厂电气自动化控制正在向着智能化的方向发展,在工厂电气自动化控制的智能化控制中最主要的有神经网络、专家系统以及模糊控制等几种方式,做好工厂电气自动化控制的智能化控制对于提升工厂自动化控制的水平以及控制效率有着十分重要的意义。现今对于工厂电气自动化控制的智能化的应用主要集中在:模拟量与开关量的相关数据的实时采集于处理、工厂自动运行系统与设备运行情况的之间的连接状况、工厂故障在线记录及故障在线分析等几个方面。 4 工厂电气自动化控制技术的发展方向及趋势 科学技术的发展及工厂电气自动控制方面的需求会极大的促进电气自动化技术的发展与应用。在工厂电气自动化控制技术的发展中,计算机以及智能化技术仍然是推动电气自动化控制技术发展的有效工具,随着信息化技术的加入,工厂电气自动化控制技术将会向着智能化、高效化以及信息化的方向发展。 5 结束语 工厂电气自动化控制技术的发展与应用对于促进我国企业的转型升级,提高企业的生产效率有着极为重要的意义。文章在分析工厂电气自动化控制技术特点的基础上其应用及发展趋势进行讨论。 工厂电气论文:工厂污水处理系统电气控制自动化研究 摘 要随着工业的快速发展,城市污水越来越多,严重影响人们的正常生活,所以快速有效的污水处理技术是污水处理的关键之所在。电气控制自动化技术是一种先进的污水处理手段,将其正确的引用到污水处理中,是每一位污水处理人员研究的方向。本文通过对污水处理系统和电气控制自动化的表述,从电气控制自动化要求、自动化系统的组成及特点、参数测量与控制三方面对污水处理自动化系统进行阐述,为今后的污水处理提供理论依据。 【关键词】工厂污水处理系统 电气控制 自动化研究 污水处理系统的自动化,是当今社会对污水处理的有效手段,随着我国科技的进步,对污水自动化处理提出了更高要求。电气控制系统在污水处理中的应用得到了良好的效果,无论是在处理质量还是处理效果中都表现出一定的优越性,所以电气控制自动化系统是污水处理的未来发展方向。同时,污水处理人员应该积极探索电气自动化污水处理技术,为我国环境保护作出更大贡献。 1 污水处理系统电气控制自动化概述 1.1 污水处理概述 污水处理工作进行前要对污染源进行细致调查,根据调差结果制定污水处理的可行性方案,利用相关设备及时对污水进行相关处理,形成处理体系,并通过自动化电气控制系统提高污水处理效率,污水处理主要包括污水纳入和曝气处理两个方面。 1.2 电气控制自动化概述 运用自动化电气控制系统对污水进行处理时,需要注意以下几个问题: (1)根据污水处理效果要求,对电气控制系统进行设置,并制定科学有效的处理方案; (2)根据电气控制系统选择相配套的设备和零件,并从电气控制系统整体上进行选择,保证电气系统的正常运行; (3)根据相关安装说明和设计图纸,将设备和零件进行安装,如设备和零件出现不匹配时,要及时进行加工,安装完毕后进行试运行,在污水处理系统能够正常运行时,就可以直接用电气自动化控制系统进行污水处理。 2 电气控制系统自动化在污水处理中的实施 2.1 电气控制系统自动化要求 随着社会的快速发展,环境问题日渐突出,特别是水环境的污染。为此,国家出台相关法律法规,要求引进污水处理系统,并在严格的要求下对污水进行相关处理措施,减少污水对人们生活环境的影响。在污水处理系统中应用电气自动化技术,是污水处理未来的发展趋势,因此电气自动化技术的应用对人们来说至关重要。在自动化控制污水处理时对电气控制系统提出以下几点要求: (1)污水性质较为特殊,酸碱度和离子含量均属于超标状态,因此要求电气控制系统能够在环境较为恶劣的条件下保持正常工作状态; (2)在污水处理过程中电气控制系统能够对实时情况进行反应,并对污水进行信息化监控,保证污水处理过程的自动化; (3)电气控制系统能对污水处理中的相关参数进行测定,包括水位、温度、电导率等,实现污水处理的信息化管理。 2.2 电气控制自动化系统的组成及特点 电气控制自动化系统主要通过上、中、下三级来实现污水的处理,同时还配有电机、阀门控制器等相关配套设施。 其中,上机位能够显示净化后污水的水路和气路的动态变化,并借助计算机程序对电机和阀门等进行动态显示。同时,当电气系统出现故障时,上机位能及时查找故障位置和故障原因,并通过智能的方式去处理发生的故障,并且上机位可以直接打印检测数据。 中机位是整个控制系统的逻辑控制,也是电气控制系统的优秀部分。中机位主要负责上下机位信息的传递、检测数据的记录与处理,保证污水处理的总体执行。 下机位是由智能仪表组成的,也是整个系统中独立性最强的部分,它可以对污水处理过程中液体酸碱度值等检测数据进行信息采集。同时,电气控制系统对检测数据能够长时间的保存,并采用先进科学技术保证电气控制系统不受外界其他因素干扰,如电压波动。 电气控制系统的三个机位可以对整体的污水处理进行分级控制,各个机位可以独立完成相关工作,在这种前提下,无论是某一个或者两个机位出现故障时,都不会影响其他机位的正常运行。 2.3 参数测量与控制 污水处理系统检测主要包括液位的测量与控制、酸碱度的测量与控制、温度的测量与控制、溶氧量的测量与控制四个方面的内容。 2.3.1 液位的测量与控制 当污水处理池面积较小时,通常采用静压式传感器液位仪进行测量,液位变送器采用扩散硅传感器。当污水处理池面积较大时,通常采用超声波物位仪。两者的工作原理略有不同,前者是将液体静压力传递给隔离管,隔离管再把信息传递给传感器,传感器将压力转变为电信号传送到控制器中;而后者是通过发射超声波来完成的,当超声波与液面接触时会反射相应的超声波信号,并将其传送给传感器,传感器再将信号传送到控制器中,利用的是回声原理进行工作的。 2.3.2 酸碱度的测量与控制 对于污水处理过程中的酸碱度测定通常采用电位法进行测量,由于酸碱度传感器输出信号过于小,通常对其进行放大,再传送到控制器中。 2.3.3 温度的测量与控制 在污水处理过程中温度的检测是一个较为重要的环节,通常温度的测量采用铂热电阻作为传感器,该传感器较为敏感,其分辨率可以达到0.1℃。温度传感器的工作原理是将温度信号转化成电压信号,再经过放大传递给控制器。 2.3.4 溶氧量的测定与控制 溶氧量的测定在污水处理中占有重要地位,通过对溶氧量的测定能够科学的确定曝气池的配置方案,保证污水处理的正确进行。 3 结语 综上所述,随着我国经济的快速发展,污水量逐渐增多,因此运用科学合理的方法对污水进行处理就显得特别重要。有效的污水处理方案是污水处理的关键步骤,并在污水处理过程中充分的利用电气控制自动化技术,科学的选择自动化设备,能有效的提高了污水处理速度和质量,改善了人们生活的环境,对我国经济发展起到促进作用。 工厂电气论文:关于化工厂电气接地技术的应用探析 【摘要】化工厂的电气接地技术一直是化工厂防火防爆的重要措施,所以它在化工厂中得到了非常广泛的应用,它也是化工厂正常生产的重要保障,因此本文详细的探讨了化工厂车间的电气接地技术。本文通过对电气接地技术的概念和分类讲述,分析了化工厂电气接地技术应用,并提出了化工厂电气接地电阻的计算以及系统还需注意的问题。 【关键词】化工厂 电气 接地 技术 一、电气接地技术的概述 1、电气技术的概述 所谓的接地就是利用金属作为导体将电气设备的某一部分与大地进行连接。其中直接与大地接触的埋入大地的部分称为接地体。接地体可以分为自然接地体和人工接地体两类。接地线是将电气设备和接地体连接的金属导线。接地装置的作用是限制接地设备的电位为零电位或者通过引下线将引下的雷电流迅速流散到大地土壤中去。 2、电气接地的原理研究 化工厂的电气接地技术一直是化工厂防火防爆的重要措施,所以它在化工厂中得到了非常广泛的应用,它也是化工厂正常生产的重要保障,因此本文详细的探讨了化工厂车间的电气接地技术,目的就是最大限度的预防化工生产过程中发生不可预测的事故,做到生产安全有序的进行,保证化工厂广大员工最基本的人身安全和财产安全。 在化工厂中,电气接地具有多种的类型,主要包括以下几个方面。首先是为了安全的因素而进行的保护接地。其次是为了防止发生静电而进行的静电接地。第三个方面是电子设备的接地。 接地是一种为方便电流流入大地而提供的低电阻或是低阻抗途径。它的实际意义就是在线路或者是电气设备发生某些接地故障的时候为故障电流流回电源提供的一条低电阻或是低阻抗路径。所以,总的来讲,接地就是将电气系统、电路及设备等与大地进行很好的互相连接,或者是和范围广泛且能用来代替大地的具有同等效果的金属导体连接,以便于传导电流在大地或具有同等效果的金属导体之间互相来往。电气接地技术最主要的作用就是使得输电线路与变配电设备以及用电设备绝缘不会遭到一定的损坏,全力保证电力系统的正常运行,防止和避免出现人身触电伤亡的现象,预防发生不确定的火灾事故、防止静电放电产生的一系列危害,防止和避免设备受到雷击的损坏等等。而接地的作用主要是利用接地极把故障电流或雷电流以最快的速度导入到大地当中,保护人身安全和电气设备安全的目的。 3、电气接地的分类和作用 应用电气接地技术可以使设备的运行工作安全正常,可以很好的保障建筑物和设备以及人的安全。一般来讲,接地的种类有以下八种。 3.1系统接地。系统接地又称为工作接地,这种技术一般多应用于三相交流电力系统,可以最大限度的防止高压窜入低压。由于与大地进行连接的是变压器低压中性点,所以可以降低低压接电的触电危险。 3.2 防雷接地。各类电气设备和建筑物最常受的自然灾害是雷击。因此现代防雷接地技术通常将接闪器、接闪引下线、接地装置组成外部防雷装置,将防雷等电位连接与外部防雷装置的间隔距离组成的内部防雷装置与大地可靠连接,以防止雷击带来的意外损失。 3.3 保护接地。保护接地是防止接地或导体由于常年失修等原因造成导体本身带电而产生的接地方式,如一些电气设备的金属外壳、金属支架、接地线的金属管、电缆外部的金属保护等。保护接地一般应用于低压系统中,可以避免这些不带电金属外壳、管线等产生对地电压,从而危及人身安全和电气设备、建筑等安全,其保护接地电阻应小于4 。 3.4 屏蔽接地。屏蔽接地一般应用于高层建筑竖井内,将其混凝土壁内的钢筋接地,可以减少垂直管道内受雷电流影响出现的感应电势。屏蔽接地技术有2个重要的作用:一是通过将线路的滤波器、变压器的静电屏蔽层、电缆单位金属屏蔽等进行的接地,避免电子设备的高频能力外泄;二是可以通过屏蔽外来电磁波,防止其干扰和侵入降低电子设备的通信质量或造成误动作。 3.5等电位接地。等电位接地主要应用于高层建筑、医院的检查室、治疗室、手术室和病房中。在这些地方的金属部分,如高层建筑的钢筋网、大型金属设备,医院中的病床、手术器械等包含金属的部分可能存在危险的电位差。等电位接地就是将这种潜在的危险金属部分与大地连接,避免雷电电流影响,出现电位差对建筑物和人体造成伤害。 3.6 防静电接地。目前由于静电造成的电子设备发生故障的事件频繁发生,为了避免静电事故,需要采用防静电接地将含静电的物体与大地连接。 3.7 重复接地。重复接地是将三相四线制的零线(或中性点)一处或多处通过接地装置(接地线和接地体)与大地再次进行连接。 3.8电子设备的接地。化工厂中的电子设备的接地主要是为了保证和提高电子设备工作的准确性,以便于化工厂更好的进行工作运行。化工厂内的高频电压本身并不会对人体产生危害,而且即使化工厂内的电子设备的外壳没有进行接地,而与大地保持绝缘状态的时候,电子设备的外壳与大地形成电容,伴随着频率不断的增高,而形成的电容电抗值将会相对的减少,当频率的数值到达一定的程度时,就相当于是在进行接地。 二、对于化工厂电气接地技术应用的探讨 1、化工厂接地的因素 化工厂内存有很多易燃液体、气体的设备、储气罐、干燥器、过滤器等等加工存储物品和设备,很容易引起危险事故,一旦发生爆炸和火灾事故,将会使化工厂内的电子设备和人身安全受到严重的影响和危害,必须要采取相对严格的对应接地措施,以控制事故的发生及危害,避免造成化工厂的生产损失及人身危害。化工厂内的所有易燃性的液体、气体的设备、干燥器、储气罐、过滤器等都一定要进行可靠的接地保护措施。化工厂内的所有可能会产生静电的例如空气压缩机、通风装置、空气管道,特别是局部排风的空气管道等等部位,都一定都要连接成一个连续的电气通路,并进行相对应的可靠性接地保护。 2、化工厂防直击雷技术措施 一般情况下的化工厂内的车间、仓库都是单层框架结构的金属屋面厂房,较为适宜选用接闪带沿屋檐敷设,还应在厂房的各檐角安装上接闪杆以防止和避免雷击引发事故。因为化工厂车间、仓库内有许多易燃物品,因而金属屋面的厚度不能小于4mm,且不可以有绝缘被覆层。在屋面接闪器的保护范围之外的非金属物体要根据相应的实际情况装设上接闪器,还要与屋面接闪装置进行良好的互相连接。每根引下线的冲击接地电阻都一定要小于等于10Ω,防直击雷接地适合与防雷电感应接地及化工厂电气设备接地共用接地装置。 3、化工厂防静电接地措施 静电在化工厂内的生产过程中具有多种多样的危害。静电现象会导致生产系统、设备、工艺过程、产品等发生故障,静电产生的高电压会引起人身触电,静电严重时可能会引起放电火花,甚至会引发火灾甚至造成爆炸事故。对所有会产生静电的设备都应进行可靠接地,化工厂内的防静电接地措施为:进行静电接地,固定设备与接地线或连接线采用螺栓连接以固定设备外壳;当设备较大时,其接地点至少应是两处,接地点应沿设备均匀布置;皮带传动的机组及其防护罩,都要进行接地;储藏、生产化工产品的房间及场所应设置防静电端子板,所有设备的外壳及防静电地板均应与其连接;应在干燥季节的储藏、生产化工产品的房间设置加湿装置,以保证场所的空气湿润。应根据需要进行静电接地的物体类型而采取不同的静电接地方式,可以采用金属导体直接进行静电接地,人体和移动式设备需要采用非金属导电材料或静电材料以及防静电制品进行间接静电接地;静电非导体除应间接静电接地外,尚应配合其它的防静电措施。 防爆静电接地报警器主要作为静电接地监测保护,主要用于石油化工、有机化工、加油站、油库付货台、铁路油槽车及液化气装卸站等易燃易爆场所。防爆静电接地报警器可以将化工厂易燃易爆化工原料及产品储罐或付油作业过程中产生的静电导入大地,连续自动监测,确保生产和作业的安全。 三、接地电阻的计算及降低接地电阻的方法研究 1、接地电阻的计算 由于工业企业生产中绝大部分是工频交流电,当大地中为工频电流流散时,在计算接地体附近的电流时,由于感应电势引起的电压降与电阻压降比较起来,可以忽略不计,故接地阻抗可视为以纯电阻,工频电流的接地计算可以用直流的接地计算来代替。根据静电比拟法,直流电场的接地计算可以通过相应条件下静电场的电容计算来得到。 由高斯定理,穿过任一闭合表面的电位移矢量等于包围在此表面所包围的空间内的电荷,即: 又,欧姆定律的微分形式为: 由电阻和电容的定义知: 由1至4式可得: 当地电阻各向同性时,5式可简化为: 可见,接地体的接地电阻和它的电容成反比和土壤的电阻率、介电系数成正比。ρ和ε决定于接地极附近土壤的电学性质。这种传导电流和位移电流在地中分布的相似性,可以使接地电阻的计算大大简化。 2、降低接地电阻的方法 在装设保护性接地是,通畅我们希望接地电阻值越小越好。由6式可得出一个极为重要的概念:增大接地网的面积主要是增大接地体的电容量。利用电容的概念,还可以方便地说增加接地网的埋藏深度,对减少接地电阻的作用不大。我们知道,电容器可储存电场能量,它所储存的能量,并不在极板上,而是储存在整个电介质中,即整个电场中。电介质的能量密度,即与介电系数有关,又和电场的分布有关。因此,比起接地网面积小的多的有限深度,并不能使接地电阻增大多少,故对接地电阻减小的作用也不大。 在实际工作中,接地极往往不是孤立的。电流通过接地体向大地流散时,还会受到其他接地体散流的影响,这种通常称为电流的屏蔽作用,可以用接地体之间的饿互电阻来表示。一个接地体散流时,若有另一个此时不散流的接地体,处在前者的电流场中,则后者具有某一电位,此电位与前一接地体的电流之比值,称为二接地体的互电阻。不难想象,接地电阻中,还应包括接地体与大地之间的接触电阻。 降低接地电阻的方法主要有:1.降低地电阻,即增加接地极(网)的面积、深度和土壤的电导率(如在接地体周围小范围内使用降阻剂等)从而降低土壤的电阻率ρ使接地电阻大大减小。2.尽可能使接地线截面增大长度缩短从而降低接地线电阻。3.增大各连接处的接触面积且连接要紧密、牢靠以降低接触电阻。 四、化工厂电气接地系统还需注意的问题 目前,石化企业大量使用电力电缆,导致系统电容电流较大。若采用中性点不接地系统,则单相接地为非金属性时,流经故障点的容性电流会形成不稳定的电弧,产生弧光接地过电压,一般弧光接地过电压约为3.5倍的相电压。石化企业由于易燃易爆和可靠供电要求高,因此不应采用中性点不接地系统。中性点经消弧线圈接地可降低单相接地时故障点的残流,有利于接地电弧的熄灭,能避免长时间的谐波分量无法抵消,因而不能完全限制弧光的产生。大型石化企业若采用很长的电力电缆,则计算出的消弧线圈容量很大,在选型上有难度。考虑到消弧线圈接地系统仍存在弧光接地的可能,而接地选线不理想也会对供电连续性有一定影响,因此不推荐石化企业采用中性点经消弧线圈接地方式。 结束语: 通过以上对于化工厂电气接地技术应用的探讨我们可以发现,电气接地措施包含的原理和因素是多种多样的。因此,作为化工电气行业一员的我们,一定要努力学习好专业知识,只有这样,才能在实际的工作当中,将理论和实际相结合,预防化工厂的电气事故的发生,消除电气安全事故的隐患,防患于未然。只有这样,才能最大限度的保证车间的正常运转,保证员工工作环境的安全。 工厂电气论文:节能技术在工厂电气技术中的应用及其意义 摘 要:本文根据笔者多年的研究经验,针对目前一些先进的节能技术在工厂电气技术中的应用和意义进行详细的阐述。 关键词:节能技术;工厂电气技术;应用;意义 一、节能技术在工厂电气技术中应用的意义 用电成本是工业生产过程中的一项不可忽视的成本,对工业企业的效益有着很大的影响,如果能加强节能技术在电气技术中的应用,则能够节省一大笔用电成本上的开支,从而在保证产品质量的前提下,减少单位产品的成本费用,使得工业企业在同业之间更加具有竞争力,在市场上占据更大的主动性和价格优势,从而争取到更加广阔的市场,获得更好的发展空间。 二、节能技术在工厂电气技术中的具体应用 (一)选择节能型的供配电系统。(1) 选择使用节能型的变压器。变压器的使用是目前输变电行业中消耗能量十分严重的一个环节,根据相关数据分析得出,我国在变压器的使用中消耗的总电量占据了供配电系统总的发电量的百分之十左右,也就是说如果能够使变压器使用中的电能消耗下降大约百分之一,那么全国每年将能够节约上百亿度的电能,因此,加强对节能型变压器的使用刻不容缓。对此,建议选择干式变压器,因为如果选择油浸变压器并对其进行节能改造,那么所产生的各种维护费用和维护人员的工作量都会非常巨大。(2)设定合理的供电电压。选择合理的供电电压也是实现节能目标的一种有效渠道。供电电压的合理设置主要应该依据各个工厂具体的用电容量以及供电的距离来进行详细的分析,除此之外,还应该考虑到工厂所在地区的电网现状、当地用户的用电负荷和地区的未来发展规划等影响因素。例如,在通常情况下,若是6千伏特到10千伏特的配电电压,那么由于10千伏特的供电系统能量消耗以及有色金属的耗用量都比较小,技术经济指标相对来说比较好,因此就应该选择10千伏特的供电电压。而如果当地的用户所使用的6千伏特设备较多并且用电容量比较大的时候,就可以选择设置6千伏特的供电电压。(3) 无功补偿装置。在工厂的生产中,设备功率因数的高低具有非常重要的意义,所以,工厂必须尽一切能力去提升供电各个有关部分的功率因数,从而使变电设备、配电设备以及用电设备的容量得到最充分的利用,进而使输电的能力得到提升,降低设备的电能损耗和功率损耗,最终实现增强供电的质量、提高设备的利用率和节能的目的。因此在工厂中合理的使用无功补偿装置是节能技术应用的一项有效措施。 (二)使用节能型的电气设备。(1) 使用节能型的照明设备。尽管根据一些相关的数据分析得出,工厂中照明设备消耗的电能占总电能消耗的比例并不太大,但是,工厂中所使用的照明设备数量却很庞大,因此,若能够从照明设备上入手,将全部的照明设备全部都换成节能型电器,那么还是可以使电能消耗量有较大幅度的降低的。在工厂中,可以选择的节能照明电器主要有高压钠灯和荧光灯等,它们都具有使用寿命长、消耗电能小和透雾能力强等特点,除了能够起到节能的作用,还有助于工厂工作的正常运行。除此之外,工厂还能选择电子镇流器灯,这种照明灯所产生的噪音较小、本身的重量很轻且所需电压较低,同时输入功率较小,因此节能的效果非常好。(2)使用高效率的电动机。在工厂中,电动机是必不可少的设备,它是给工厂的生产提供动力的一种必需装置,因此,如果能够提高电动机的工作效率,那么将会在很大程度上降低电能的消耗量,达到节能的目的。对此,推荐工厂使用Y型高效电动机,它是利用具有较高质量的铜绕组和硅钢片,来减小电能的消耗,进而提高运转的效率。(3)使用低阻电缆,科学选择导线的横截面。工厂中各个电气设备之间进行电力的传输都需要依靠电力电缆来进行,而电力电缆的电阻大小是影响电力传输质量和电能损耗的重要因素,因此,工厂有必要针对电缆电阻的选择来进行有效的节能设计。电缆电阻的大小和电力传输的速度成反比,而与电能消耗量成正比,因此,工厂在进行选择时,应该尽可能选择阻值较小的电缆。此外,电缆横截面的合理选择也能够节省一大笔资本,因此,工厂必须要慎重选择,不可大意。(4)给电气设备装置变频器。随着工厂规模的日益扩大,工厂中的大型机械设备日益增多,而这些大型机械设备往往都需要更强大的动力,如果仅仅采用阀门来对风量和流量进行控制,会产生较大的电能损耗,尤其是在工厂长时间处于工频的情况时,电能损耗十分严重。因此,工厂有必要选择变频装置以实现电能的节约。目前,许多的工厂中已经给电气设备装置了变频器,从而有效的节约了电能并提高了设备的效率,但是,变频器的普及程度还远远不够,我们必须加大力度推广变频器的使用,使节能技术的应用更加广泛。 (三)加强工厂的用电计量管理。工厂的用电计量管理具有十分重要的意义,首先,加强用电计量管理,对工厂运行过程中的重要用电计量设备进行质量跟踪、状态监控以及抽样检定和动态管理等,增加设备计量的精确度,能够防止由于用电计量问题而引发严重的工厂经营风险;其次,工厂可以依据用电计量设备得出的数据,进行分析对比,从而建立相关的管理机制,对各个办公室、车间等的用电量进行统一的管理控制,并依据相关用电量数据判断设备的使用情况,选择合理的应对措施,进而降低电能损耗,达到节能和减小生产成本的目的。 工厂电气论文:工厂电气照明设计与节能方法分析 摘 要:工厂的电气照明工作是保证工业生产活动顺利进行的重要工作,对电气照明过程中的电力资源进行有效的节约,能够在很大程度上提升工厂能源节约水平,文章深入的分析了工厂电气照明工作的各类节能方法,对节约工厂的经济成本,具有十分重要的意义。 关键词:工厂;电气照明;设计;节能 前言 电力资源是保证很多社会事务正常开展的重要资源,在电力资源使用的过程中,工厂的电气照明设备会消耗大量的能源,如何既能保证工业生产活动的顺利进行,又能使工厂的电力资源得到较大程度的节约,是当前很多工业企业重点关注的内容。 1 工厂电气照明节能方法研究的重要意义 随着我国现代化建设等级的不断提升,社会各界都对我国当前的工业生产实力提出了更好的要求,工厂在进行日常作业的过程中,电气照明是保证工厂亮度的主要方式,而大量的电气照明设施,使工厂产生了大量的能源消耗,因此,对电气照明装置的节能方法进行研究,可以很大程度上减少工厂的成本支出。 2 工业企业引进节能型配线系统 2.1 科学调节工厂的供电电压 首先,进行工厂电压调节的人员需要加强对工厂电能装置的重视,根据具体的电能消耗量,对工厂当前使用的电力资源进行管理。要将工厂的电力资源储存设备的距离作为重点关注因素,通过对工厂周边区域的电网调查,对电压的具体状态进行控制,以便电压可以更好地通过调节实现用电负荷的控制,并提升供电电压的运行质量。要对电压使用过程中的具体数额进行判断,以便电力系统可以通过输电线路的简化进行电能的节约[1]。在电压控制的过程中,要根据电能供给的实际需要,对电压进行合理的调节,既要保证电力资源能够实现有效的供给和传递,也要对不存在大量电压需求的线路进行电压调节,以便电压可以更好的根据负荷情况实现电力资源的节约。如果工厂当前使用的电压为10kV电压,则要根据电路的实际状态进行配电电压的调节,理想状态下,配电电压控制在10kV最有利于电力资源的节约[2]。可以根据电压的调整状况对不同电压额度的技术经济指标进行判断,使电压的调节可以按照科学的流程进行改动,保证工业企业经济成本的有效降低。要根据电力系统在运行过程中的能耗情况,对系统全过程的能耗特点进行研究,使电能用户可以更加清醒的了解到电压的具体配置情况。如果电力系统的电压为6kV,可以通过电力系统的调整实现配电电压的有效管理,以便可以根据容量的具体情况对配电电压进行调节。 2.2 正确使用节能型变压装置 首先,实施变压器安装的团队要加强对变压器本身能耗情况的重视,避免变压器过多的消耗电力系统的电力资源[3]。当前,我国的变压器装置能够消耗大量的电力资源,如果工厂以固定的电压进行供电,将会有10%的电力资源需要进行变压器装置的供电。另外,变压器装置是当前工厂内部使用频率较高的装置,此种装置如果能够节约电能消耗的10%,全工厂的电力能源消耗将得到很大程度的降低,在当前电力资源较为紧缺的状态下,变压器装置的合理使用是提升电力资源节约质量的重点。要加强对变压器装置节能性能的关注,干式变压器是当前使用频率较高的变压器装置,如果工厂的生产工作具备足够的规范性和安全性特点,则可以使用油寝式变压器进行电压的控制,也可以使用多种类型变压器装置搭配使用的方式进行,以便电气设备的能耗能够通过变压器装置的作用实现降低,提升工厂的节能等级。 2.3 运用电力系统的无功补偿装置 首先,实施电力系统节能设计的团队,要加强对功率因数的重视,根据电气系统运行的实际需要,将无功补偿设备的优势进行发挥,使电力系统的电能能够在保证供给的情况下,减少不必要的浪费。其次,要对工厂内部的供电因素进行了解,根据供电设备的实际运行情况,对设备的具体输电性能进行判断,使输电环节能够更大程度上提升供电部门的工作质量[4]。要按照配电设备的运行需要,对设备的实际输电性能进行判断,如果电力资源可以在运行的过程中产生功率的损耗,则可以通过无功补偿装置进行电能节约。要根据电力系统的实际供电质量,对无功补偿装置的使用性能进行判断,以便无功补偿装置可以将更多的性能发挥到电力系统当中。如果工厂的产业规模较大,可以通过无功补偿装置的数量控制实现装备的节能设计。要将无功补偿设备作为提升工厂使用质量的主要设备,以便电力资源可以在充分的运用中实现较大程度的节约。 2.4 减少工程电能消耗设备同电源的间距 在进行电能消耗装置的方位设置的过程中,要根据供电系统的线路布置情况,对电能消耗较大的装置进行方位设计。首先,要参考电能消耗装置的体积和安全要求,在保证操作流程具备充分合理性的情况下,将电能消耗装置的具体位置进行明确,以便装置能够通过供电线路的调节实现间距的有效控制。在进行供电线路管理的过程中,要科学的进行供电线路的收缩处理,如果供电线路可以有效的避免出现线损问题,则可以通过电源的调节实现供电线路的节能。要按照配线线路的具体电压状态,对供电线路进行设计,如果供电线路的电压处于较低的状态,可以通过间接的调节实现供电装置的管理。在进行电源转移的过程中,必须将电气设备运行的稳定性作为基本的原则,如果电源同主要耗电设备之间存在其它的设备,则可以考虑在不同设备之间进行电力资源的设计,提升电力资源供给的效率[5]。如果电力系统必须对一些设备的供电方案进行调整,则需要对系统的开关装置进行研究,要保证总开关能够同一些分支开关进行串联,使电能系统可以更好的对能量进行负载处理,并减少负载过程中的电能损耗。如果电能的运行可以提升设备运行的质量,则需要避免电能装置出现供电质量的波动。在电力系统设计之后,可以通过对供电装置的调节,实现电力资源可靠性分析,以便电力系统可以更好的实现资源的优化利用。可以通过提升电能质量,对系统的整体供电模式进行设计,如果工厂的设备年限较长,则需要调查供电系统的电压情况,当额定电压能够保证控制在60%以内时,则可以通过变压器等装置的配置提升用电设备稳定性,使电机设备能够更好的发挥作用。 3 结束语 目前,工业企业的电能消耗是造成工业企业经济成本提升的重要因素,而电能的节约拥有较为完整的理论和技术,在工业企业的日常活动中进行能源节约技术的使用,对提升工业企业的能源使用效率至关重要。 作者简介:陈冬冬(1985,12-),男,民族:汉族,籍贯:安徽亳州,工作单位:亳州职业技术学院,职务:教师,职称:助讲,学位:工程硕士学位,研究方向:电子信息工程。 工厂电气论文:节能技术在工厂电气技术中的应用 [摘 要]工业产品生产成本构成很多,其中用电成本是绝对是不可忽视的,随着国家节能减排力度的不断加大,产业结构的不断调整,大家对工厂自用电越来越重视,怎样减少设备投资,怎样降低企业用电成本成为大家共同关注的重点。本文主要从厂用电节能设计、节能设备应用、厂用电管理等方面进行阐述,目的是降低厂用电量,希望对实际工作有所帮助。 [关键词]技能 ;工厂; 管理 节能减排是经济社会发展的必然趋势,也是建设环境友好型社会的必由之路。对于工厂而言,降低生产成本、提高产品质量是企业发展的根本之道,因此,在控制企业用电成本这块我们尝试过很多办法,也取得了很好的经济效益和社会效益,比如变频器在工业生产中的广泛应用,比如说无功补偿装置在客户端的大量投入,尤其是用电大户端,再比如说节能设备的大量使用,如节能变压器、低阻电缆等,另外在用电管理方面也制定了很多措施,小到企业的照明管理等。通过很多办法都可以降低企业的用电成本,取得节本增效的效果,下面就阐述一下节能技术在工厂电气技术中的应用。 1 使用节能型供配电系统 供配电系统节能的重点应该在设计、优化阶段,而这块往往容易被大家忽视,很多时候电厂配电系统以及部分设备并不是完全由工厂自己决定,另外考虑到初投资的问题,因此对于使用节能型供配电系统并没有得到完全认可。 1.1 合理的供电电压 供电电压的选择应根据用电容量和供电距离并考虑当地电网现状、用户的用电负荷性质及未来发展规划等因素综合而定。一般而言,如果是6~10kV的配电电压,由于10kV技术经济指标较好,如供电系统能耗和有色金属耗量均较小,因而高压配电电压应首选10kV;当用户6kV设备居多、且容量较大、在技术经济上合理时,考虑采用6kV;当用户有少量3kV电动机时,可用10(6)/3kV专用变压器供电。 1.2 节能型变压器 变压器是输变电行业中的耗能大户,据估计,我国变压器的总损耗占系统总发电量的10%左右,如损耗每降低1%,每年可节约上百亿度电,推广节能变压器事在必行。推荐使用干式变压器,如果是已经有旧的油浸变压器,在条件允许的情况下进行改造,油浸变压器维护的工作量和费用相对也比较大,这也是油浸变压器的明显的不足之处。 1.3 无功补偿装置 功率因数的高低对工厂企业来说其重要性不言而喻,因此,必须设法提高工厂供电各相关部分的功率因数,以充分利用变、配、用电设备的容量,增加其输电能力,减少功率损耗和电能损耗,以达到节约电能、提高供电质量和提高设备利用率的目的。在客户端设置无功补偿装置是有必要的,尤其对大客户,特别是有大型电机居多,感性设备居多的情况下有必要考虑无功补偿装置,提高供电品质。 2 选择节能设备 目前,节能设备得到了广泛的应用和推广,其中尤以变频器最为引人瞩目,而且确实取得了非常好的节能效果,另外节能灯具、Y型高效电机等也都得到了广泛的应用。 2.1 推广使用变频器 通过近几年的发展,高压变频调速技术已经日趋成熟,已经开始在各个领域广泛应用,企业中可能有大量的风机、水泵等大动力设备一直在工频状态下运行,这样就需要利用闸阀控制风量、流量,结果就是损失了大量的电能。而改为变频调节后,通过改变电机的转速(也就是改变了电机的输出功率)来调节风量、流量,我们知道,功率和转速的平方成正比,因此大大减少了损耗,从而实现节能的目的。 2.2 Y型高效电动机 高效电动机与普通电动机相比,优化了总体设计,选用了高质量的铜绕组和硅钢片,降低了各种损耗,据估计损耗可降低20%~30%,效率提高2%~7%;投资回收期一般为1~2年,有的短至几个月。有下列情况的应该考虑选用高效电动机:在新上项目需要新的电动机时;旧电动机损坏或电动机绕组需要进行重绕时;在电动机长期运行于低负载或过负载状态下需要更新电动机时。 2.3 使用节能型照明电器 节能型照明电器优点很多,高效低耗,节能环保,驱动电压低,响应速度快安全性高,使用寿命长。照明设计的要求不仅要掌握照明设计的理论,还要了解国内外有关照明技术的新动态。采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品(电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材,以及调光控制器和控光器件),改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量,从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境,充分体现现代文明的照明。 2.4 使用低阻电缆,合理选择导线截面 我们都知道,输电线路的损耗和电阻有着平方的关系,线路的阻值越大,那么消耗的能量就越多,因此散发出来的热量也越大。为了减小电缆上的电能损失,建议使用低阻值的电缆,这样可以减少输电线路损失,同样电缆散热量较小,在高负荷、高温度的夏季也减少了事故的可能性。另外合理选择导线的截面积也是必须的,设计电缆的时候,在充分考虑负荷容量和扩建可能性以及必须的安全裕度下尽量选择小截面的电缆,减少投资。 3 加强工厂用电管理,合理使用峰谷电力资源 峰谷用电:电力行业中峰谷的含义是用山峰和山谷来形象比喻用电负荷特性的变化值。通常白天8:00至22:00的用电为高峰用电,深夜22:00至次日8:00的用电为低谷用电。“峰谷电价”意义在于,鼓励居民利用低谷电价的优惠条件大量消费低谷电力,比如电热水器、空调和其他电器设备。同时,对电力部门来说,将高峰用电转移到低谷时段,既缓解了高峰电力供需缺口,又促进了电力资源的优化配置,是一项“削峰填谷”的双赢策。对于工厂而言充分利用低谷电量进行生产是非常必要的,对于有条件的企业鼓励低谷期间用电,这样可以节省大量的用电成本,实际工作中,我们也发现很多工厂白天期间线路负荷很小,夜间线路负荷很大,这样就大大节省了企业的生产成本,经济的杠杆作用明显。 4 加强工厂电力计量管理 企业需要加强对电力计量的管理,有两层含义,其一就是加强管理可以避免因为计量问题而给企业经营带来的隐患,对运行的重要电能计量装置施行质量跟踪、状态监测、抽样检定、动态管理,定期进行对在用计量装置测试数据分析,避免计量装置失准运行,提高在用电能计量装置准确性;其二就是根据电能计量的结果制定相关长效机制,比如说同样的办公室或者车间用电量的比较,比如说空调、照明电量的比较等等,通过这些电量可以看出设备的使用情况,进而制定出相关措施,减少不必要的电能损耗或者使用,降低企业产品的成本。 5 结语 企业降低成本的方法有很多,其中通过节能技术在电气方面的应用就可以大大降低企业的用电量,提高企业的优秀竞争力,希望节能技术能为企业的发展贡献更大的力量。 工厂电气论文:工厂企业电气方面的节电与经济运行 [摘 要]现阶段我国正处在全面改革的深化阶段,在诸多领域的改革正逐步的深化,一些工厂企业的规模以及数量也不断的扩大,对于工厂企业的电气耗电量也会随之而增大,面对当前的用电紧张问题进行积极的应对就比较重要,关键是要能够对电力进行节约。基于此,本文主要就工厂企业电气节电的现状以及具体管理技术加以详细分析,并对工厂企业电气经济运行的措施进行探究,希望此次理论研究对实际操作有所裨益。 [关键词]工厂企业;电气;节电 引言 工厂企业的经营运行过程中,电气设备的运用是必要的,也是企业获得经济效益的关键,而电气设备的运行需要电力进行支持。在市场经济的逐渐形成背景下,由于工厂的增多对电力的需求量大增,所以节电就比较重要,不仅对电力资源得到了有效节约,也能够增加工厂企业的经济效益,为企业创造更大的经济价值。在这一发展下加强对工厂企业电气节电经济运行的理论研究就有着实质性意义。 1.工厂企业电气节电的现状及技术实施分析 1.1 工厂企业电气节电的现状分析 工厂企业电气节电过程中还有着诸多的问题,其中的变压器节电过程中,这是在电气设备中节电效率最高的,之所以在变压器的效率以及经济运行上进行加强研究是因为在实际中存有不合理之处,一些浪费电力资源的现象还比较严重,对企业的经济效益提升存在着阻碍。由于工厂企业变压器设备的应用是持续性的,所以在节电方面得到充分重视就比较重要[1]。除了变压器设备的节电问题,在电动机设备的节电方面也存有问题,这也是工厂企业所使用的重要动力设备,在耗电量上也比较大,在这一方面加强节电措施的实施也比较关键。 对于工厂企业的电气照明设备以及线路设备的节电还需要进一步的进行优化,并要能够制定相应的节电制度体系,按照具体的步骤加以实施。 1.2 工厂企业电气节电技术措施实施 对工厂企业电气节电技术的实施是节电效果良好体现的重要保障,通过变频技术的来对工程中的一些大功率设备进行优化,就能够有效起到节电的效果,变频技术主要是通过相应的装置来进行对交流电源交变频率改变加以实现的交流电机连续调速。还有就是可以通过对交流电源的运行功率因数进行有效提高,工业企业除了变电站集中补偿之外最为常用的就是就地补偿,以此来对无功损耗进行减少[2]。 工厂企业电气节电目标的实现还可通过对设备运行的阻力进行有效降低,在设备运行过程中耗电量主要就是应用于产品的加工,而少部分则是对设备零件阻力的克服,所以在这一过程中就要能够对多种新技术加以有效应用从而来最大化的对电气设备运行中的阻力加以减少,从而就能够达到节约电能的效果。除此之外就是对新型的电机进行选择,主要是对电气节能装置优良的设备加以选择,这对节电效果的呈现也比较重要。 还有是对空压机以及管线的泄露状况实施检查并及时的处理,气动装置和工具已经在工厂企业当中的应用逐渐广泛,所以空气压缩机就逐渐成为工厂的重要动能设备,对其泄露问题的检查处理能够有效对电力能源起到节约的作用。对工厂企业电力的节约还可通过新光源照明来实现,这对整个企业的电力能源节约都有着重要的促进作用,通过新光照设备能够节电百分之六十以上。 2.工厂企业电气节电管理以及经济运行探究 2.1 工厂企业电气节电管理分析 对工厂企业电气节电进行管理要能够从多方面考虑,首先要能够依靠着供电公司指导以及服务来实行错峰节电的相关措施,工厂企业用电已逐渐成为国家用电当中的重要内容,而工厂企业节电对电力系统的电能紧缺压力的缓解比较关键。所以电力系统要对工厂企业实施差别化电价服务,并且为工厂企业制定较为详细时段差别化电价这样就能够结合具体的情况来对电力的节约打下基础[3]。 再者就是要能够对工厂企业的内部节电管理得到有效加强,从具体的管理措施实施上来看主要就是要对电气设备的选择充分重视,选择国家部委联合推荐的产品设备。还有是要能够对相关的技术进一步的改造优化,在投资的可行性分析层面进行加强然后做出正确决策。工厂企业还要在内部安装最新技术的电表用电计量设备,精确的对用电情况进行计量,这样能够有效的对企业的用电情况详细了解,及时的发现问题并及时的解决。 另外工厂企业在管理过程中要将奖励激励措施得以充分应用,并要能对各用电单位在节电和经济运行上实施奖励措施,针对有着比较突出贡献的要得以重视来提高广大内部职工节电积极性,将全体职工的节电热情能够得以激发[4]。同时也需要进行在用电额的标准制定方面得以有效完善,按照标准来实施。 2.2 工厂企业电气经济运行 工厂企业电气经济运行对企业在市场中的竞争力提升比较重要,要对企业的电力系统稳定性进行维持,就需要对足够无功电源满足系统负荷对无功功率的补偿,从而在经济运行过程中实现经济效益的最大化。对于工厂企业电气设备的电力节能要依靠生产部门对电网实施无功功率的补偿,通过并联电容器补偿设备就能够发挥最大的作用[5]。通过这一设备的应用其有着诸多的优势,首先就是在调试安装上较为方便简单,电容器的损耗也相对比较低,实施维护也比较简单,对电容器的安装能够分散化进行,将其在配电系统中的安装在应用上就比较广。 对于工厂企业电气经济运行的措施实施,主要可通过并联电容器设备的具体应用,这是电网当中应用比较广泛的无功功率补偿设备,在当前我国的工厂企业都有着重要的应用。通过安装静止补偿装置对供电质量就能够得到有效提升,降低线损以及减少电费支出等。 3.结语 综上所述,我国工厂企业的电力能源的需求量逐年增长,面对这一能源供应问题要能从根本上进行解决,将电气设备的节电措施的实施得以充分重视,通过对电气设备的优化和改进来达到节电的效果。本文主要是从管理和技术的实施方面进行了简要分析,希望通过此次理论研究能起到抛砖引玉的作用。 工厂电气论文:基于PROFIBUS现场总线的工厂电气控制系统 [摘 要]本文介绍了Profibus现场总线的技术及特点,并在分析当前钢铁工业中的应用现状的基础上,结合邯钢邯宝冷轧厂重卷检查线的实际情况进行研究分析,进一步阐述了其在现场控制领域中的优越性及广阔的应用前景。 [关键词]Profibus、现场总线、重卷检查线 一、引言 Profibus是面向工厂自动化、流程自动化的一种国际性的现场总线标准,是一种具有广泛应用范围的、开放的数字通信系统,适用于各种快速的、时间要求严格和可靠性要求高的通信任务。本文主要介绍了Profibus总线系统的通信方式和技术特性。并基于该系统,结合邯钢公司邯宝冷轧厂的实际情况,体现了Profibus在PLC和变频传动等现场控制领域中的各种优势。 二、Profibus总线系统 Profibus总线系统根据不同的控制要求有多种系列,其中Profibus DP可实现高速传输,适用于分散的外部设备和自控设备之间的高速数据传输,传输速率从9.6Kbit/s到12Mbit/s,传输距离100-1200m。物理介质通常采用双胶屏蔽电缆。总线接头采用9针D型插头接线,方便简单,容易扩展,其数据链路协议是主从方式的令牌传递,主站和从站之间以主从方式通信,各主站之间由令牌协议决定总线数据发送权。具有反应速度快,抗干扰能力强等优点。 三、Profibus-DP现场总线的通信 Profibus DP是一种以令牌传递方式工作的总线,即在一个逻辑循环中,主站成为一个确定时间窗口的令牌保持者,在这个时间传口内,拥有令牌的主站能与其他从站通信。Profibus DP主要使用主从方式,通过整流调速装置以及变频配备的CBP通信板,同周期地与从站进行数据交换,传动装置作为从站有唯一明确的站地址。 PLC通过访问报文可以观察和更改传动装置的任意参数。 四、现场总线系统的拓扑结构 从拓扑结构来看,Profibus支持线型和树型的电气网络以及线型、树型和环型的光纤网络。无线连接方面支持点对点和点对多点。其线型结构见图1。 尽管不是所有总线都具有线型结构,但有时仍称线型结构为总线结构。此时,所有节点只需要一个单独的接口。可以通过短的支线将这些节点连接到主线上去。必须保证在任何时间内都只有一个节点能够发送数据,而所有其它站只能侦听。这就需要规则来管理何时何站具有发送权,我们称这些规则为总线访问方法。Profibus也使用树型结构,见图2。 树型结构也可以看作不同长度以及不同类型的多个线型结构的串联。连接单独线路的组件尤为重要。如果所连接的组件相同,那么这些组件也可以是简单的放大器(中继器);但是如果使用的是不同类型的组件,那么连接组件也可以是转换器(路由器、网桥、网关等)。树型结构的单独“分支”也可以直接相互连接。 五、Profibus总线系统在冷轧厂重卷检查线中的应用 1、工艺简介 邯宝冷轧厂重卷检查线原料来自本厂的镀锌机组、连续退火机组和酸扎机组。产品规格为0.3-2.5mm厚,900-2080mm宽的热镀锌卷、冷轧退火卷和冷硬卷。工厂实行四班三运转工作制,节假日不休息,设计年生产能力不低于30万吨。 2、Profibus总线系统在自动化控制系统中的应用 在工厂自动化系统体系中的Profibus通信应用涵盖了车间级、机器级和执行器-传感器级。在车间级,所有的自动化和优先任务都是独立处理的。在机器级,现场设备收发信号并将其传递到系统,通常使用分级通信。也就是说,几个现场设备与一个主站进行通信。在执行器-传感器级,主站与连接到其子网的执行器和传感器进行通信,可以做到对少量数据的快速响应。 重卷检查机组的控制系统采用SIEMENS公司的S7系列PLC,传动系统采用先进的S120变频控制器。电气控制单元的优秀设备就是PLC编程控制单元和PLC柜,与工业以太网相连,并通过Profibus DP现场总线与ET200工厂地面站、交流变频设备、MCC等相连,进行速度、张力、剪切、夹送等各类控制。 3、Profibus总线系统在变频器上的应用 重卷检查机组使用的是西门子公司的S120变频驱动器,通过S7系列的可编程序控制器来完成各个机构的连锁、顺序控制,PLC对变频器的控制不再使用外部端子控制输入,而使用Profibus DP现场总线控制方案,不但整个系统可靠性增强,操作简便,而且可根据工艺需要进行灵活的功能修改。 六、发展现场总线技术的重要意义 冶金工业网络控制技术当前已进入现场控制级,其发展对解决冶金工业企业的控制系统和管理系统的集成提供了一种强有力的手段。Profibus现场总线技术在冶金工业网络控制的应用,能节省大量线缆、槽架、连接件,减少了系统的设计、调试、维护时间,方便地实现了现场控制设备之间以及设备与控制管理层之间的联系,为控制信息进入公共数据网络创造了条件,使得在整个工厂内实现统一的网络架构变成了可能,真正实现了一网到底,为冶金工业企业的信息化提供了坚实的通讯保障,显著提高了企业的生产效率。 现在网络技术发展十分迅猛,一些具有重大影响的网络新技术必将进一步融合到现场总线技术之中,了解国际上该项技术的现状与发展动向,对我国相关行业的发展,对自动化技术、设备的更新,无疑具有重要的作用。总体来说,自动化系统与设备将朝着现场总线体系结构的方向前进,这一发展趋势是肯定的。 七、结束语 现场总线技术的兴起,开辟了工厂底层网络的新天地。它不仅促进了企业网络的快速发展,还为企业带来了新的效益,未来必将得到更加广泛的应用。
金属矿山论文:浅谈金属矿山隐伏矿找矿策略 【摘要】金属矿山隐伏矿找矿工作存在着一系列的难度,需要积极运用相应的理论成果及技术方法,且大力创新科学技术,提升找矿效率。本文简要分析了金属矿山隐伏矿找矿策略,希望能够提供一些有价值的参考意见。 【关键词】金属矿山;隐伏矿;找矿 研究发现,现阶段在金属矿山隐伏矿的找矿中,探测工作往往是依据已知某些矿产上开展的;我国深部隐伏矿预测问题基本存在于大部分的找矿工程中,只有较浅的深度和较小的预测范围,可探测对象紧密联系着已知对象,有诸多的数据,且会在较大程度上受到人为干扰。在新时期下,除了需要对探测深度进行增大之外,还需要对探测仪器的精确性不断提升。 1、隐伏矿找矿预测理论和方法 1.1 隐伏矿找矿理论和方法 首先,矿床模式理论;近些年来,国内外一直借助于矿床模式理论来预测隐伏矿找矿。经过地质学家的实践和完善,如今有独特理论模式形成,包括成矿模式、成矿系统及成矿系列等,这些完善的理论,促使我国找矿界的理论知识得到了丰富,找矿思路得到拓展,帮助人们更好的寻找隐伏矿和深部矿。 其次,成矿系列与成矿系统;具体来讲,在特定地质环境与地质时期下,因为受到主导地质成矿作用,形成的矿床类组合即为成矿系列,其具有密切关系的空间、时间和成因,但是有差异化的成矿条件。以热液脉型铜-铅-锌矿为例,虽然存在部位不同,但是却属于同一个地质构造环境,有密切类似的成因,属于成矿系列。借助于成矿系列,可以更加顺利的定位、预测及查找隐伏矿。而某种类型的地质环境下,形成控制矿床及成矿作用和地质要素保存的过程,再加上所形成的矿床系列等即为成矿系统。而成矿系统研究则是深入研究一般矿床成因,结合成矿的时间、空间及运动因素,来对区域找矿规律进行研究,能够从宏观角度来对成矿的发生及作用全面认识。 1.2 国内基本预测理论及方法 调查发现,我国专家学者在找矿预测方面,主要采取的是模型预测法,而其又可以划分为两种类型,分别为概念模型预测法、经验模型预测法。概念模型预测法借助于矿床模型,来对比其他一个或者多个矿床模型,以便将相似的地质特征与成矿环境给找出来,对其远景区的地质特征详细研究,进而将更加相似的找矿靶区给找出来,借助于获取到的资料及统计学方法,对未发现的矿床有效预测。而经验模型法则是结合勘查数据,来对区域矿床和多元地质找矿信息之间的关系重点研究,通过定量分析方法的运用,如GIS系统,来将区域成矿有利度、资源量及多元地质信息之间的规律给建立起来,通过经验模型的构建,来定量分析预估资源。依据三部式成矿预测方法,将经验模型法给借鉴过来,构建铜矿数字矿床模型。也就是将国内外专家的成功经验给吸收过来,有机结合GIS技术和专家系统,对典型的铜矿找矿模型进行总结,通过数字模型网络的构建,促使数字化知识库得到形成,将原始矿床概念模型及计算机智能推理软件信息互换机制给构建起来,对系统三级推理网络图科学开发。这三级分别能够对可能存在的矿床类型、区域位置、成矿概率等合理确定,且优选成矿。 2、隐伏矿找矿预测最新技术和方法 2.1 物探技术 现阶段,主要将重力法、电法、磁法及地震法作为常规的物探技术方法;近些年来,在隐伏矿定位中,也开始采取一些新的探测方法,包括井中物探法、多频激电相位法、激发极化法等。在这些方法的基础上,也有一些新的隐伏矿探测方法在深入研究,包括高分辨率地震反射技术等,这些技术具有较高的探测深度,在-1000米以上。而在矿区寻找中,也会采取一些辅助手段,如遥感异常信息多层次分离提取技术,其将多样化的数学方法、图像增强手段给运用过来,能够对将遥感信息中的背景信息给多层次剔除掉,将矿化异常信息逐步分离出来。 2.2 化探技术方法 原生晕法、水化法、次生晕法等为常规的化探技术方法,其中,将深穿透地球化学找矿法、构造地球化学找矿法运用到隐伏矿深度探测中,取得了不错的效果。前者所研究的理论技术,主要是对深部隐伏矿体发出的极微弱直接信息进行探测,具有较大的探测深度,超过百米;对直接找矿信息进行测量,且有极微弱的信息,但是有较大的异常衬值;包括这些方面,首先为关系测量的地气中金属含量方面的方法,地气法、纳米物质测量法、气溶剂测量等为主要代表,结合气体对金属的搬运理论,或者假设有类气体性质存在于金属中,其具备相对较大的探测深度。其次为对矿体上方地壤中活动态的金属进行测定,包括TMGM、MPF等;此外,还有植物测量方法、电地球化学方法等。构造地球化学法则是将构造地质学及地球化学的基本原理方法给运用过来,以便对各种环境中元素的分配迁移、富集特征及规律进行研究。根据构造地球化学研究结果,构造运动下,会有两种结果形成,一种是有规律的排列组合构造形迹,以便有构造体系形成;另一种则是迁移、富集元素,有地球化学异常构成。此外,在找矿预测领域中也应用了一大批新型技术,包括人工神经网络技术、图形图像处理技术、GPS技术等,发挥了重要的作用,促使预测技术的科学化、信息化程度不断提升。 2.3 新技术新方法 目前,会将逻辑信息法、特征分析法、找矿信息量法等运用到危机矿山深部找矿中,子在隐伏矿定位预测中,这些方法具有各自的优缺点,且也开始逐渐应用分形分析、耗散结构分析等技术。其中,地理信息系统能够综合分析相关的地、物、化、遥信息等,现阶段,隐伏矿定位预测开始发展为多元信息综合定位预测,GIS技术将会成为非常重要的工具手段,如MapGIS等,通过GIS的应用,传统成矿预测方法体系得到了彻底改变,预测效率及水平得到了显著提升。 3、结语 综上所述,进入新时期之后,我国开始大力开展金属矿山隐伏矿找矿预测理论及方法研究,取得了一定的成绩,如床矿模式、成矿系统、成矿系列等,结合了新技术和老方法。在未来的发展中,需要加深研究,不断创新,积极借鉴国外的成功经验,提升我国金属矿山隐伏矿找矿效果。 金属矿山论文:有色金属矿山企业电能质量分析 摘要:有色金属矿山企业在生产经营过程中需要消耗大量的电力能源,其所产生的非线性和冲击性负荷不断增长,对于电力系统的电能质量提出了更高的要求,因此,对有色金属矿山企业电能质量进行相应分析是非常必要的。文章结合有色金属企业对于电能的使用情况,对其电能质量进行了分析和对比,希望能够为电能质量的控制提供一些参考。 电能是现代社会发展中一种基础性的能源,电能的供应关系着社会以及人们日常生活的正常运行。最近几年,伴随着经济的快速发展,社会对于电力的需求不断增加,电网中接入了许多冲击性、非线性和畸变性负荷,使得电压波动、无功增加、闪变等问题不断凸显,电能质量明显下降,在引发相应电力系统事故的同时,对于电力用户也造成了一些不良的影响。因此,加强对于电能质量的管理,保证供电的可靠性,是需要供电企业重点关注的问题。 1 电能质量概述 电能质量是电力系统中传输电能的质量,理想状态下的电能应该是完美对称的正弦波,如果由于某些因素的影响,导致其波形偏离了对称正弦,则会引发相应的电能质量问题。严格来讲,对于电能质量的衡量指标,包括电压、波形和频率,可以将电能质量问题定义为:影响用电设备的正常运行,导致设备无法正常工作或者出现故障的电压、电流或者频率的偏差,包括电压偏差、电压波动与闪变、频率偏差、瞬时或者暂态过电压、波形畸变以及供电连续性等。而伴随着我国工业化进程的加快,工业企业引入的精密仪器以及先进生产设备越来越多,在推动其生产效率不断提高、产品质量不断优化的同时,对于电能质量也提出了更高的要求。在这种情况下,任何电能质量问题都有可能会造成产品质量的下降,严重的甚至可能造成设备的损坏,给企业带来巨大的经济损失。可以说,在现代社会中,电能的质量关系到了工业的发展,关系着国民经济的整体效益,因此,加强对于企业电能质量的分析和研究是非常重 要的。 2 有色金属矿山企业的用电现状 狭义上的有色金属也被称为非铁金属,用来泛指除铁、铬、锰之外的所有金属,而广义上的有色金属还包括相应的有色合金。有色金属在国民经济、科学技术等的发展中占据着非常关键的位置,不仅是一种不可或缺的基础材料,更是一种非常重要的战略物资,现代化的发展离不开有色金属的支撑。有色金属行业在我国属于一种高耗能产业,在发展过程中面临着各种各样的问题,如集约化程度低、原材料对外依存度高、资源开采无度、技术含量不高等,尤其是在能耗问题上。相关调查数据显示,在有色金属企业生产中,电能占据总能耗的80%以上,在很大程度上限制了有色金属企业的持续发展。因此,需要从电力资源角度着手,实现企业的节能降耗,实现有色金属行业经济的循环发展。 从目前来看,伴随着有色金属行业生产规模的迅速扩大,其所采用的冶炼生产工艺流程也日趋复杂化和精密化,负荷特性混乱,容易影响企业配网的电能质量,加大企业的用电成本。企业在生产过程中使用的能源包括电力、天然气、压缩空气等,其中电力占据相当大的比例。而且由于企业自身独特的生产工艺流程,在生产过程中,存在着供电系统单位功率密度大、电网超负荷运行的情况。同时,企业的生产工艺比较复杂,呈现出的负荷特性也相对混乱,对于配网供电质量产生了巨大的影响。为了确保生产的有序进行,所有设备都是按照额定电压以及额定频率进行设计制造的,在理想状态下,能够实现性能最优、效率最高,而一旦电能质量不合格,则设备的性能将无法充分发挥,甚至可能无法正常运行,出现绝缘损坏、零件烧毁等问题,给企业带来难以估量的损失。因此,加强对于电能质量的分析和研究,实现节能降耗,是企业实现可持续发展的重要途径,也是企业在未来一段时间内需要重点关注的问题。 3 有色金属矿山企业电能质量分析 3.1 电能质量分析 在当前可持续发展理念的影响下,许多工业企业都采取了相应的节能技术和节能设备,希望能够减少生产过程中对于电力的消耗。但是,部分节能技术在使用过程中,可能会导致电能质量下降,如增加谐波、引发电流畸变等。因此,在对电能质量进行治理时,还需要考虑节能技术所带来的问题,避免出现得不偿失的情况。对于有色金属企业电能质量的分析和研究,可以归结为对电网用户终端电能质量的分析问题,需要结合相应的调研工作进行大量的试验,确定最为恰当的电能质量标准,然后结合能源管理系统,实现对于电能质量的监测和管理,实现企业的节能降耗。在上述有色金属企业中,采用的生产工艺非常复杂,因此存在着很大的随机性和不确定性,容易受到各种因素的影响。在对其电能质量问题进行分析和解决时,应该从其工艺流程出发,将电能质量评价系统与能源管理系统结合起来 3.2 电压分析 电能质量中的电压问题一般体现在电压的骤降上,很容易导致设备的停运,造成严重影响。针对这一问题,可以在电力系统与用电设备接口处设置相应的电压源型变换器,对电压进行补偿,从而暂时性替代供电电源,或者对电压跌落进行补偿。 在当前的技术条件下,动态电压调节器(DVR)通常被认为是削弱电压瞬变影响的关键性技术措施,其是一种自带储能系统的串联补偿装置,能够实现对于无功功率和有功功率的补偿,抑制动态和稳态的电压跌落、闪变、浪涌等,提高电能质量。DVR主要包括了三种不同的拓扑结构:(1)串联式DVR:其主功率回路包括了能量存储单元、VSC型全控性逆变器、直流电压稳定与滤波单元以及相应的保护控制单元等。其中,能量存储单元可以在配网出现电压暂降期间为负载提供有功功率,因此必须具备相应的能量存储以及功率转换功能,比较常见的设备包括超级电容、超导储能等;(2)并联式DVR:其在结构上与串联式DVR相似,只是没有能量存储单元,主要是通过对于无功电流的控制,实现对于电压的调整;(3)混合式DVR:是指将串联补偿电路与并联补偿电路联合在一起形成的一种新型结构,能够有效解决串联式DVR经济性较差的问题,利用系统电压跌落时产生的残压,为逆变回路提供能力,从而免去了储能装置的设置,降低了整体成本投入。 3.3 谐波对比 在交流电网中,有效分量为工频单一频率,任何与其频率不同的成分,都可以称为谐波。大量非线性设备的使用,是谐波产生的主要原因。谐波的存在会降低电能质量,导致变压器、电动机等在运行过程中出现局部温度过高的情况,从而导致绝缘损坏或者设备烧毁,在给企业带来经济损失的同时,也可能引发安全事故。而对于电子装置,谐波的存在可能会使得晶闸管触发装置误动,甚至引发设备故障,影响装置功能的有效发挥,因此做好有色金属企业生产设备的谐波监测和治理是非常重要的。 对于谐波的治理,比较常用的方式是安装相应的滤波装置,包括无源滤波器和有源滤波器,其中无源滤波器在对谐波进行抑制的同时,还可以对无功功率进行补偿,主要由电抗器、电容器以及电阻器等构成,可以形成相应的低阻抗通路,实现对于高次谐波的抑制。无源滤波器具有成本低、技术成熟的特点,在有色金属企业中有着比较广泛的应用。比较常见的无源滤波器包括高通滤波器、各阶次单调谐滤波器以及双调谐滤波器等。在对其进行选择时,应该结合生产的实际情况。例如,在熔铸电弧炉等非线性负荷中,如果选择三阶单调谐滤波器,可以将损耗控制在最小,不过其结构复杂,成本较高;如果选择双调谐滤波器,可以降低成本,但是损耗相对较大;选择高通滤波器,可以通过相应的设置,对5次及以上的高次谐波进行有效抑制,形成低阻抗通路。在实际应用中,无源滤波器的补偿特性很容易受到电网运行状态以及阻抗变化的影响,而且会在滤波器之间或者系统间发生并联谐振,因此只能对一些固定频率的谐波进行补偿。 有源滤波器主要是利用控制器,对瞬时电流波形进行检测,从中提取出谐波分量,然后通过相应的分析和计算,利用变流器,输出与谐波电流分量相同、幅值相同、方向相反的补偿电流,对谐波的负面影响进行抵消。有源滤波器的主要组件是静止功率变流器,具备高可控性和快速响应性,可以对无源滤波器中存在的问题进行解决。需要注意的是,对于存在大量低次谐波和部分高次谐波的配网,可以通过串联或者并联的方式,将有源滤波器和无源滤波器组合成混合滤波器,以实现良好的滤波效果。 4 结语 总之,电能质量的各种指标数据是实时动态的,想要对电能质量进行有效的分析,必须做好相应数据的监测和采集工作,构建科学合理的评价体系,通过对评价系数的调整,实现对于电能质量的准确评价。同时,有色金属矿山企业应该立足自身实际情况,对电能质量进行相应的分析和研究,针对可能影响电能质量的各种问题,如谐波等,采取切实有效的处理措施,实现对于电能质量的有效控制,在保证企业正常生产的前提下,实现节能降耗,推动企业的可持续发展。 作者简介:朱秀娟(1984-),吉林长春人,长春黄金设计院工程师,研究方向:电气设计。 金属矿山论文:全尾砂胶结充填技术在金属矿山坑下采空区治理中的应用 摘 要:为了解决采空区及地表陷落的安全隐患,同时为矿山生产的大量尾矿砂寻找堆存场地,经试验充分论证,可利用全尾砂对井下采空区进行充填处理,消除地表陷落及采空区垮塌安全隐患。井下采空区充填密闭是全尾砂充填的必要条件之一。文章较详细介绍了全尾砂胶结充填技术在某金属矿采空区治理中发挥的作用,治理效果显著,基本消除了矿区采空塌陷地质灾害隐患,为小型矿山采空区治理工作提供技术指导。 关键词:采空区;全尾砂;胶结充填;金属矿 全尾砂胶结充填技术近十几年来,在我国不断得到发展、完善,已在不少矿山推广应用。某金属矿于2005年建矿,2008年正式投产,设计生产能力15万t/a。矿山采用中央下盘斜井开拓,采矿方法为房柱法和浅孔留矿法。经多年开采已经形成了较大范围的地下采空区,对周围居民、工厂构成威胁,矿山和各级政府对地表安全监控管理和环境保护治理的工作责任重大。 1 矿山基本概述 1.1 地质条件 矿区处于某向斜盆地的东北边缘,分布有奥陶系马家沟组、石炭系本溪组及二叠系地层。由于金岭岩体的侵入作用,形成向东北倾伏的金岭短轴背斜,沿接触带形成一系列大小不等的磁铁矿床。 该金属矿山开采矿床矿体-150m以上部分。矿体形态呈扁豆状,走向N30°E,倾向SE,倾角20°~40°,矿体沿走向南北长180m,沿倾向延伸165m,水平宽度50~150m。主要有益组分TFe含量一般为30%~55%,最高可达64.74%,平均含量51.41%;矿体最小厚度4.34m,最大厚度16.48m。 1.2 水文地质条件 矿区地处鲁中南陆背斜水文地质区、山间盆地亚区的水文地质单元北部。依据含水介质及赋存条件,含水岩组分为第四系松散岩类孔隙含水岩组、碳酸盐岩类岩溶裂隙含水岩组和岩浆岩类裂隙含水岩组。 矿山投产以来,坑内一直无水,只是在雨季的后期,坑壁上有少量渗水,并不影响坑内作业,也无需排水疏干。该金属矿水文地质条件简单。矿床的主要充水因素是奥陶系灰岩岩溶裂隙水。区内没有大的河流及地表水体,大气降水顺势流出矿区,不会在本区滞留,对地下开采一般不会构成威胁。 1.3 开采现状 矿区回采方法为房柱法和浅孔留矿法,矿房、矿柱二步回采,先采矿房,后采矿柱。矿房采用空场法回采嗣后采用尾胶充填,矿柱底部结构先用尾胶接底4米高然后用松散的碎石作为充填料充填采空区,接顶采用尾胶,高度为2米直至充满采空区。 生产过程中的废石量较少,远不能满足采后空区充填的需要,因此留有大量空区存在。另外该矿地表有公路、良田、工厂和村庄,不允许地表陷落。采空区的存在对其产生很大的危害。 2 全尾砂胶结充填 2.1 充填材料来源 该金属矿山采用尾砂胶结充填方式。尾砂胶结充填原料为尾砂、胶固粉和水。尾砂主要来自于选矿厂尾矿库。胶固粉从市场购买。充填水来自矿山生产水和达标的矿坑水。 2.2 胶结充填情况 (1)供水。充填用水采用水泵抽取,通过Φ60mm塑料管输送至搅拌站,经三通分别接入JS-4000型搅拌机和制浆池。(2)供风。为了防止砂浆离析,在制浆池底部铺设了间距0.5m、Φ25mm的高压风管,管道每隔0.5m有一个Φ5mm的气孔。高压空气自空压机房由Φ100mm的钢管输送至制浆池,对砂浆进行搅拌,防止砂浆离析、沉淀。(3)添加尾砂。尾砂由卡车运至搅拌站堆料场堆放,搅拌时,使用ZL50装载机将尾砂送入搅拌机进行搅拌。(4)添加胶固粉。散装水泥胶固粉由专用运输车运送到搅拌站,通过旁通式气力运送机组扬送入容量为150m3的胶固粉仓储存。充填制浆时,打开吊挂螺旋计量秤和溢流螺旋给料机的控制柜开关,料仓内的胶固粉连续地流入双轴搅拌机内。(5)搅拌砂浆。将尾砂添加入搅拌机中,打开供水开关加水,然后开动搅拌机搅拌8~10min,使尾砂与水进行充分搅拌、混合后,放至制浆池。搅拌后的砂浆放入制浆池后,打开供气开关送入高压空气进行搅拌,并适当加水,即制成合格的砂浆。砂浆浓度一般达57%左右。(6)制备和输送料浆。打开制浆池的手动闸门,同时开动胶固粉添加开关按钮,将砂浆和胶固粉送入双轴搅拌机内进行混合、搅拌,在双轴搅拌机的出口处制备好合格的充填料浆(输出浓度为=60%),经输送管道自流至充填空区。(7)测量及控制砂浆浓度。砂浆的制备分为搅拌机搅拌和高压空区搅拌两个步骤。在搅拌机搅拌时,适当提高砂浆的浓度,使其浓度在60%左右;当砂浆进入制浆池后,利用高压空气进行搅拌,并使用浓度壶测量砂浆浓度。根据多次监测结果,加水将砂浆稀释至57%左右,制成合格的砂浆。(8)控制灰砂比。充填料浆的灰砂比是通过调整砂浆和胶固粉的添加流量来控制的。根据胶固水泥粉的添加速度,经多次试验,平均每池砂浆的体积为55m3,给入双轴搅拌机的时间为60min左右;按砂浆浓度57%、密度1.57t/m3、灰砂比1:4计算,每池55m3的砂浆需添加20t胶固粉。由此,通过控制柜调整胶固粉螺旋给料机的转速(设定胶固粉流量为6t/h),使其向双轴搅拌机添加胶固粉的流量为6t/h,并根据螺旋计量秤称得每池砂浆添加的胶固粉质量,进行校对,使胶固粉和尾砂配比保持在1:4左右。(9)胶结充填时间和数量。该金属矿山尾砂胶结充填工作历时364d,每天1~3班。 2.3 充填区密闭和滤水 充填区采用浆砌砖墙进行密闭。墙体厚50cm,表面采用砂浆喷面。设置滤水窗和滤水管使采空区充填料浆离析的充填水通过滤水装置和岩石裂隙进入矿山深部开采中段水仓,由水泵排至地面进行净化再利用。 3 充填质量评述 3.1 采空区充填率 该金属矿设计充填采空区体积4万m3,充填浓度为60%的料浆94 948m3,按料浆充填系数0.75计算,充填空区体积71211m3。采空区充填率大于90%,充填体单轴抗压强度大于0.5MPa,使采空区充填充分接顶,满足设计及有关规范要求。 3.2 胶结充填质量 该金属矿采空区尾砂胶结充填施工设计胶固粉与尾砂的配比为1:4,料浆浓度为62-65%。在充填施工过程中,胶固粉与尾砂的配比区间为1:4~1:12、一般为1:8~1:9、平均为1:8.8。共取试块26组,养护后送某检测有限责任公司进行测试,试块单轴抗压强度1.5~3.0MPa,平均值2.2MPa。尾砂胶结充填体的强度满足设计要求。 4 结束语 (1)本次充填采空区的顶板埋深均小于200m,采用尾砂胶结充填方式进行充填,采空区充填率为95.3%;试块抗压强度1.5~3.0MPa,平均值为R28=2.9MPa。本充填方法、充填质量满足要求。(2)通过本次采空区充填治理,使矿山开采形成的采空区得到了有效的治理,有效保护地表不塌陷和保护远景资源,消除和大量减少了矿山固体废料的排放,保持矿区生态体系完整,从根本上最大限度地消除矿产资源开采带来的负面影响,并且能使矿山效益最大化。(3)许多矿山的实际应用证明,利用尾砂进行地下采空区充填,是一条变害为利、综合利用、可有效控制和消除地压危害、保证矿山安全生产、改善地质环境和生态环境的有效途径,具有很高的社会效益。 金属矿山论文:地下开采金属矿山的减排技术与应用 [摘 要]分析阐述了节能减排对现代矿山采选的意义,介绍了矿山传统采选模式对环境产生的负面影响,详细介绍在金属矿山地下采矿中实现节能减排的工艺与技术。 [关键词]金属矿山;地下开采;节能减排 随着我国经济快速发展,我国的经济发展模式由粗放型向集约型转变,国家日益注重资源的合理开发利用和环境的保护,传统的地下开采金属矿山采选模式存在众多的地质、环境问题和危害,尤其矿山的高能耗、高固体废物排放,已经不能满足当下的节能减排要求。一些矿山企业进行地下开采节能减排技术的研究和实验,相应地创新出了许多适合新型矿山建设的节能减排技术,取得了较好的经济效益和社会效益。 1 传统地下开采金属矿山存在的主要问题及危害 (1)能源消耗高, 原材料消耗大,导致矿山的经济效益低下。 (2)地下开采金属矿山矿石回采率平均约60%,造成大量矿石永久性损失,采选回收率低造成资源、能源的浪费。 (3)环境污染严重。环境污染包括: ①废水污染。 主要是矿坑水、废石场的雨淋污水和选矿厂排出的洗矿、尾矿废水。这些水含有各种各样的固体金属和金属离子, 如不经处理而外排, 将对环境造成严重的影响;②大气污染。主要是凿岩粉尘以及爆破产生的CO、NO、CO2气体和粉尘, 对环境和人身健康造成极大的威胁;③废渣污染。我国金属矿山每年排放的废石和尾矿约5×108t,废渣量大且成分复杂,难处理,难回收, 难复垦,污染地下水源。 (4)资源逐渐枯竭,开采条件日趋恶化。由于资源的不可再生性, 高品位矿、浅部矿产资源越来越少, 金属矿山开采向深部地下开采和低品位矿开采发展,开采条件将日益复杂。 (5)破坏土地和生态环境。矿山开发不仅占用大量的土地, 还对土地资源造成很大程度的破坏。露天采掘、倾卸固体废石、尾矿坝和沉陷区等可使土地变成很难重新利用的不毛之地。矿山开采还会造成地表塌陷和地表景观的破坏。 (6)引发多种工程灾害和地质灾害。开采时破坏岩石稳定条件引起的滑坡、冒顶片帮;由于崩落法采矿引起的地陷;废石堆、尾矿库垮塌引起的泥石流;地下爆破引起的地面振动、空气冲击波等。 2 金属矿山地下开采节能减排的技术与工艺 2.1 充填采矿法 充填采矿法主要是将尾矿(废石) 处理充入井下采空区, 改善矿山的环境, 节省污染治理费用, 减少修筑废料石场和占用农田。根据矿山的开采技术条件和采矿方法, 采用工艺成熟的中深孔落矿一步回采方案, 嗣后用井下掘进和采矿的废石充填采空区。由于井下掘进和采矿的废石量有限,确定井下废石主要充填东部和西部的采空区,中部无矿带附近的采空区采取封堵方法隔离空区, 即采取“充两头封中间”的方法, 实现井下废石不出坑,全部用于井下采空区充填。该方法采场衔接顺利, 生产作业安全, 能较好地回收矿石, 提高劳动生产率,同时使采场地压得到有效控制和转移, 既可保护地表环境, 降低成本,又确保井下安全。 废石不出坑,直接充填采空区,工艺简单,效果明显,适应性广,易于推广。这种方法只需要采矿方案设计规范、合理,便可实施,对设备、人员素质要求不高,适合中小型矿山采用。 2.3 全尾砂充填技术 选矿厂尾矿部分或全部用作充填料, 不仅可以解决充填料的来源问题, 而且可省去建设尾矿坝, 降低矿山尾矿处理带来的成本, 改善矿山环境, 消除尾矿库垮塌带来的泥石流等安全隐患, 对矿山采选节能减排具有重要的意义。20世纪80年代,凡口铅锌矿试验充填料的动电固结工艺获得成功,使全尾砂充填采矿成为现实。该法能有效地加速全尾矿充填料的脱水和固结硬化过程,可提高充填体的初始强度, 为设备作业提供坚硬的底板。随后, 金川镍矿高浓度胶结充填料管道输送的研究获得成功, 为我国利用全尾砂充填采矿积累了成功的经验为全尾砂充填的推广起到了带头作用, 为实现矿山采选节能减排开采提供了技术支持。铜陵有色公司在冬瓜山新开采的矿床高浓度全尾矿充填法也获得成功, 采用的采矿方法为阶段空场嗣后充填采矿方法。回采结束, 一步骤矿房采场采用全尾砂胶结充填, 二步骤矿柱采场采用全尾砂充填, 以保证采空区的稳定和生产的衔接,控制深井回采地压的安全。 在全尾矿充填法中存在2个方面的难题制约着其推广应用。首先由于尾矿的化学特性,难以短时间形成一种致密的渣,需要添加化学药剂和增加处理设备来加速尾矿固结,实施工艺比较复杂。其次,尾矿充填需要配套的加压、输送设备和严格的操作管理,增加企业投入,尤其是加大了企业生产管理难度。因此,全尾矿充填法难以在中小型矿山中推广。 2.4 块石胶结充填技术 胶结块石充填料是由块石骨料、胶结料和水3种基本成分组成。胶结块石充填料制备方法有2种:采用混凝土搅拌法,将所有的成分一起加入滚筒式、盘式或螺旋叶片式搅拌机内;用浆叶式搅拌机将水泥胶结料混合成水泥浆,而后将水泥浆喷射到充填骨料上。块石胶结充填采矿法的实质是采用级配良好的块石与水泥浆(或水砂浆)混合进行充填,形成的人工壁柱的强度和稳定性都比细砂胶结的好。同时还能保证第二步回采的安全,相应减少坑下废石的提升量。 我国很早就使用废石充填采场,华锡集团铜坑矿采用井下机车、溜井分配系统、皮带输送机将废石运送至采场口,然后与管道输送来的水泥浆同时充入采场,在下落过程中自然混合充填,形成高强度的块石胶结充填体。该法是一种高效率的充填法,日处理废石量较大,较适用于大矿山、大矿体。另外,金山金矿、湘西金矿和锡矿山将废石和水泥浆直接充填采场,用电耙混合,也取得了很好的效果。 块石胶结充填法所需的块石、水泥浆都可以在井下作业现场制备,实施工艺和所需设备条件比全尾矿充填法要简单,胶结强度比单纯的废石直接充填高很多,也适合中小型矿山采用。 3 总结和展望 我国矿山目前的节能减排,还未形成完整、实用的理论。矿山节能减排是一项复杂的系统工程,它涉及了经济、地质水文、开采技术和环保要求等诸多方面的因素,应进一步展开研究。今后,在建设绿色矿山,推进矿山企业节能减排工作时,应着重于政府监管部门的综合监督管理,以行政手段强制要求企业进行工艺改革;同时开发出实用的节能减排开采设计规范,在矿床资源勘探、评估和矿山设计时就将资源综合利用、节能减排和矿山可持续发展纳入规划,从而在设计和生产过程中科学地处理废料,在开采源头上扼制住废料的产出;加强对企业的主要负责人和技术人员的宣传培训,提高节能减排对企业发展和增加经济效益的认识,认识和了解节能减排开采工艺的运用。 金属矿山论文:浅析金属矿山采矿安全技术管理 [摘 要]采矿事业的高速发展,使得人们越来越关注采矿过程中的安全问题,所以,如何加强矿山采矿安全的相关技术逐渐引起相关人员的重视,在这篇文章中,我们针对矿山安全的相关措施和技术进行了详细地探讨,希望能够为提高采矿行业的经济效益做出一份贡献,以供相关人员参考。 [关键词]矿山采矿;安全技术;管理 任何项目的生产都存在或多或少的安全问题,而矿山生产的安全与否直接关系着国家未来的发展和稳定,采矿行业是提高国家经济效益、促进经济持续发展的重要手段,所以相关部门必须给予足够的重视。但就目前而言,我国矿山采矿环境差,存在较多的安全隐患,这些隐患不仅威胁着工作人员的生命财产安全,还直接影响着整个企业的发展,所以加强矿山采矿的安全技术管理势在必行。 1 明确相关技术的管理任务 目前我国矿山采矿的安全技术管理中的主要任务就是严格贯彻落实国家指定的相关法规、政策及方针;制定完善相应的安全规章制度并实施,从而尽量减少安全隐患现象的发生,降低因安全事故引起的经济损失,为提高国家经济效益创造良好环境;另外,还应加强研究生产活动中的客观规律,制定各项合理的安全措施,营造良好的生产环境。可以根据以下内容开展:(1)制定完善矿山采矿过程中的安全生产责任制及规章制度,并认真贯彻落实到位。(2)建立矿山企业的安全技术管理部门,并组织相关人员定期对其进行安全生产检查。(3)组织工作人员学习有关安全生产的相关方针、法令、规程及政策。(4)制定实施安全技术的措施计划,改善生产条件,提高生产设备和技术的整体水平,为提高经济效益打下坚实基础。(5) 建立起安全生产及技术管理的资料档案。(6)认真分析、调查、统计职工的伤亡情况,并采取合理的措施加以解决。(7)定期开展安全教育、经验总结的会议,并兑现奖惩。 2 实施管理 2.1 严格实施有关安全检查的各项工作 矿山采矿实施安全检查的最主要目的在于能够及时发现安全隐患,并采取合理措施加以处理,从而最大程度上避免事故发生,为矿山的安全生产提供更多保障。安全生产的模式一般为自查、互查及专业查等,对出现的问题工作人员要及时记录在案,并把问题公布于众,及时组织相关人员制定有效措施进行处理。其主要内容包括:一是各项安全法规和规章制度的执行情况;二是安全生产方针、政策和上级相关决策的执行情况;三是工作环境的安全等级,例如空顶情况;四是设备、工作岗位、工具、电气上的安全设施及防护装置的安全情况;五是预防自然灾害的具体情况;六是相关安全技术计划的执行情况;七是安全问题的整改情况和发生事故地点的防范措施情况。 2.2 落实责任意识 矿山生产过程中的安全管理必须引起各部门工作人员的高度重视,不管是技术人员、管理人员还是普通的工作人员都应树立自身的责任意识,每个员工都对安全生产负有责任。所以矿山生产过程中落实安全责任制是非常重要的,这就要求相关企业需建立完善的安全责任制,认真做好安全管理工作,落实责任到实处,只有这样才能确保每个工作人员都能重视起矿山生产过程中的安全管理问题,为矿山安全生产的技术管理创造良好的环境。 2.3 定期对相关人员进行技术和安全管理的培训 认真分析矿山事故后我们可以看出:大多数矿山企业的各级工作人员都缺乏一定的技术和安全管理的培训,这样就会提高一些由于违反劳动规律、规章制度及指挥等各种事故的发生率,所以定期对相关人员进行技术和安全管理的培训尤为重要,是减少事故发生和确保安全生产的重要工作。主要内容为:一是对矿山企业中的技术、安全部门的安全意识进行培训。该类型的培训通常由企业主管部门和劳动组织部门一同开展。培训后,矿山技术人员、安全部门的负责人会加强对矿山开采过程中的安全操作流程、国家安全生产的方针、法规及政策的认识,掌握与矿山安全管理、开采等有关的基本知识和安全技术,从而很大程度上提高了安全技术管理的整体水平。二是对特殊工种员工的技术培训。矿山安全开采过程中特殊工种一般是指绞车司机、放炮工、信号工、采掘工、电气、焊接及起重等一些特殊工作,它们在整个矿山开采工作中具有重要作用。但其安全隐患多,危险性大,事故一旦发生,将会造成严重的人员伤亡和经济损失。所以,为了确保矿山开采工作的安全和顺利,相关部门必须定期组织这些人员进行安全操作的培训,并且规定只有通过实践测验,取得合格后方能上岗操作。虽然矿山企业中有些工作人员已有多年实践经验,但随着社会的不断发展,很多技术和知识都在不断更新,所以也应将他们作为重要安全技术培训的对象,定期进行安全教育,总结工作过程中的经验教训。三是培养日常工作中的安全意识。企业要想保障安全生产加强培养安全意识的力度是最有效的手段之一。矿山企业不一定要定期举行安全会议,但在日常安全生产过程中必须加强培养安全意识,总结各方面的安全生产问题,对出现的问题进行详细的分析并找出处理问题的方法,对于违规作业和一些与操作规范不相符的流程及时阻止,从而为安全生产提供更多保障。四是认真做好典型经验和事故教训的教育。自古以来,模范是教育过程中的良好素材,所以相关人员可以利用正反方面的典型安全事例来培训和教育工作人员的安全生产,通过实际经验和教训来转换工作人员的生产观念,从而为做好技术管理和安全生产工作创造良好环境。 2.4 严格控制安全管理过程,保障采矿生产安全 采矿企业相关管理人员及采矿工人必须把采矿安全责任制落到实处,严格依照安全生产制度及规章且在职责范围之内进行工作,增强个人对社会、对企业的责任心。落实采矿安全生产责任制,不仅是确保安全技术管理的前提条件,同时也是采矿企业应遵循的基本制度。采矿企业各阶层领导干部必须严格遵守安全生产规章的相关内容,并以此进行规范操作与管理,加强安全监督管理工作,把全面落实安全生产责任制放在企业安全技术管理的优秀地位。除此之外,还应定期对采矿作业进行定期检查,及时发现矿山作业中存在的一些不安全隐患或者问题,采取相应的事故预防措施,从而为企业安全生产做好铺垫与保阵。在对采矿企业进行安全检查时,一定要具有组织性和计划性,并且分系统、分专业逐一进行安全检查,防止遗漏安全隐患,对查出的隐患及时整改。 3 结束语 综上所述,我们可以得出,相关部门必须重视和有效解决矿山生产过程中的安全问题,这就需要有关人员不断加强与采矿技术管理相关的工作,只有这样才能确保采矿作业的安全,减少事故发生率,保障人们生命财产安全。因此,在采矿过程中做好安全技术管理工作能够推动国家经济和采矿企业的进一步发展。 金属矿山论文:金属矿山电气节能措施探讨 摘要:金属矿山的电气节能是一项系统性的工作,金属矿山的电气节能措施对于提升矿山运营安全性和减少资源浪费都有着重要的意义。文章对金属矿山电气节能的内容进行分析后,对于金属矿山电气的节能措施进行了分析。 关键词:金属矿山;电气节能;节能措施;矿山运营;资源浪费 金属矿山的电气节能措施能够针对矿山中电能消耗较多的设备进行有效的节能,可以在满足金属矿山生产要求的前提下合理地减少矿山的能源消耗,因此可以为提升金属矿山生产效率、经济效益、社会效益起到重要的助力。 1 金属矿山电气节能简析 金属矿山的电气节能是一项系统性的工作,以下从节能重要性、矿山供电系统、矿山节能原则、配电系统节能、降低线路损耗等方面出发,对于金属矿山的电气节能进行了分析。 1.1 节能重要性 金属矿山的电气节能有着很高的重要性。众所周知,金属矿山中有部分是新建矿山,而还有其他的矿山属于扩建改造的矿山。针对不同类型的金属矿山如何能够更好地节能,并且降低电能消耗,才是做好电气节能工作的关键。另外,金属矿山电气节能的重要性还体现在其自身的用电设备容量很大,但是用电设备相对又比较集中,因此这意味着只有根据金属矿山的特点才能够确定出优秀的电气节能措施。与此同时,由于近年来我国大力推行节能降耗的措施,并且将其上升为我国的基本国策之一,因此以节能措施的执行来促进节能技术、节电节能设备的不断进步也就有了很高的重要性。 1.2 矿山供电系统 金属矿山的电气节能需要在供电系统的基础性进行。通常来说,供配电系统的节能工作需要根据矿山的实际情况来进行。由于我国许多的金属矿山都处于较为偏远的地区,这导致了矿区距离上一级一次供电变电所距离都很远,因此可以将其视为供电的末端。另外,由于我国许多金属矿山的供电电压多为35kV或者是66kV,因此只有对于35kV或66kV的供电架空线路进行优化,并且按照用电负荷来较验电压降,才能够在减少线路损耗的基础上进一步满足电气节能要求。与此同时,由于通常的金属矿山年最大负荷利用小时往往会超过4000h,因此节能措施的执行可以在5年内收回成本,具有很强的经济性。 1.3 矿山节能原则 金属矿山的电气节能需要遵循基本的节能原则。矿山节能工作有着自身的原则。通常来说,金属矿山的主要用电设备往往会集中在选矿厂以及采矿部分上,这也导致了矿区总降压变电所的位置往往会靠近选矿厂和采矿部分。另外,在进行矿山节能的过程中有关人员还需要考虑变电所进出线方向,然后从电力电缆和架空线路的消耗及线路功率损失这两项原则来选择确定。与此同时,有关人员在进行矿山节能的过程中还应当努力地减少不必要的线损,从而能够在提高供电质量的同时进一步构成经济合理、运行可靠的供电网络中心。 1.4 配电系统节能 金属矿山电气节能的关键在于配电系统的节能。在配电系统节能的过程中,有关人员可以根据金属矿山用电负荷的特点来判断配电系统设计是否经济合理。工作人员在进行配电系统节能的过程中应当正确地构成配电系统,然后将变电所及变压器设置在选定的负荷中心,从而能够在合理地划分供电分区的同时更好地减少线路长度,有效地降低线路损耗。与此同时,工作人员在配电系统节能的过程中还应当着眼于实现电气节能的重要环节,从而能够在减少线损的同时进一步提升供电 质量。 1.5 降低线路损耗 金属矿山电气节能的最终目标在于降低不必要的损耗。首先,工作人员在降低线路损耗的过程中应当更加充分考虑其生产使用功能,然后在此基础上再进行选矿工艺流程的优化;其次,工作人员在降低线路损耗的过程中应当根据金属矿山的特点来确定合理的配电方案。例如工作人员可以对于6kV或10kV高压用电设备,这些设备通常包括球磨机、鼓风机、渣浆泵等。与此同时,工作人员在降低线路损耗的过程中应当根据金属矿山的矿藏容量和工作特点来进一步确定一个或几个高压供电分区,从而能够在此基础上进一步满足电气节能及生产的需要,并且顺利实现变压器节能的目的。 2 金属矿山电气节能措施 金属矿山电气节能措施有很多,以下从提高功率因数、减少无功损耗、合理谐波抑制、用电设备节能、使用电动交流机等方面出发,对于金属矿山电气节能措施进行了分析。 2.1 提高功率因数 金属矿山电气节能的第一步是合理地提高功率因数。首先,工作人员在提高功率因数的过程中应当合理地采用高压并联电容器以及低压静电电容器进行无功补偿,从而能够在此基础上更好地提高供配电系统的功率因数;其次,工作人员在提高功率因数的过程中还应当努力地寻找全新的金属矿山节约电能源途径,因此在提高功率因数的过程中应当通过正确选择电动机和变压器容量以及照明灯具来有效降低线路的感抗,从而能够起到提高供配电系统的自然功率因数的作用。与此同时,工作人员在提高功率因数的过程中应当根据负荷计算来采用适当的电容器进行无功补偿,从而能够有效地提高功率因数。 2.2 减少无功损耗 金属矿山电气节能的关键在于减少无功损耗。工作人员在减少无功损耗的过程中为了能够有效地增加有效有功功率输出和补偿容量,需要在提高功率因数的前提下持续减少变压器的无功损耗,最终能够有效地提高变压器效率。工作人员在减少无功损耗的过程中应当确保配电系统的功率因数能够经过无功补偿后参数在0.9以上。与此同时,工作人员在减少无功损耗的过程中应当通过必要的外接装置和有源吸收滤波装置及无源有源复合滤波吸收装置等来减少相应的无功损耗。在这一过程中,工作人员应当根据金属矿山节能要求的具体情况来确定,最终能够有效地降低损耗、提高功率因数,提高运行效率的目标。 2.3 合理谐波抑制 金属矿山电气节能离不开谐波抑制的支持。首先,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当理解到电力系统中的无功功率主要由相位角和高次谐波造成的。在这一过程中,用电设备的非线性负载产生了高次谐波,并且也增加了电力系统的无功损耗,因此这意味着工作人员在合理谐波抑制的过程中应当将重点放到优化供配电系统的设计上;其次,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当正确地选择用电设备,这对于抑制谐波、提高电能使用效率有着极为重要的意义。与此同时,工作人员在合理谐波抑制的过程中应当合理地采用变频器控制装置及可控硅软启动控制装置,从而能在矿山的生产运行过程中避免供配电系统输送了过多的谐波,最终起到良好的抑制和治理效果。 2.4 用电设备节能 金属矿山电气节能需要将重点放在用电设备的节能上。首先,工作人员在用电设备节能的过程中应当优先选用低损耗、低噪声的节能变压器;其次,工作人员在用电设备节能的过程中应当根据行业标准要求来确保同一系列新型号的变压器自身损耗比前一个型号低10%左右,从而能够达到必要的金属矿山节能标准。与此同时,工作人员在用电设备节能的过程中应当合理地选择变压器容量和台数,并且在这一过程中综合考虑投资和年运行费,然后合理地对用电负荷进行分配,最终能够有效地避免不必要的线路损耗。 2.5 使用电动交流机 金属矿山电气节能离不开电动交流机节能的支持。首先,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当对于较为常用的电动交流及诸如交流鼠笼型异步电动机或者是绕线转子型异步电动机以及同步电动机等有着足够的了解与认识;其次,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当通过控制其端电压、转矩转速、功率因数、传动效率来实现更好的电能节能效果。与此同时,工作人员在使用电动交流机来进行节能时应当根据负荷特性和运行要求,使之工作在经济运行的范围内。在安全、经济合理的条件下,大容量的异步电动机宜采取就地补偿无功功率的方法,最终达到提高功率因数,并降低线损的目标。 3 结语 金属矿山电气节能是做好矿山安全保障工作的前提工作之一。这一技能工作的进行能够在避免并且减少井下事故的同时确保采矿工作的正常运作,因此对于我国矿产行业的发展有着重要的促进作用。 作者简介:王宪强(1985-),男,山东诸城人,长春黄金设计院中级工程师,研究方向:供配电设计。 金属矿山论文:黑色金属矿山井下供电设备电气保护浅析 [摘 要]黑色金属矿山井下供电设备在实现供电安全、可靠、经济,还应该具备一定的电气保护功能,本文着重分析了目前矿山供电设备的过流、漏电和接地保护三种电气保护,并对新型的综合电气保护装置进行阐述分析。 [关键词]黑色金属矿山井下 供电设备 电气保护 随着我国采掘业的发展,许多先进的井下采掘设备被大量使用,这就对矿山井下供电设备提出了严格的要求,供电设备必须实现供电安全、可靠、经济。然而由于矿山井下的特殊工作环境,供电设备运行时具有高度的危险性。因此井下供电设备为保障其正常运行必须具备一定的电气保护功能。 1 矿山井下供电设备的种类 矿山井下供电电源一般引自地表高压配电室或架空线路,电源线采用铠装电缆沿副井或风井敷设至井下中央变电所,由中央变电所再送到采区变电所或移动变电站降压,得到所需等级的低压电,然后经过采掘工作面配电点,向采掘机械等设备供电。这些供电系统中都包括三大类设备: 1.1 电源转换设备 这包括将地面高压电源转化为矿井内直流或交流电源的转化设备,如矿用变压器、矿用低损耗动力变压器、隔爆干式变压器、隔爆型移动变电站等。 1.2 电能分配装置 这包括将矿井内经矿用变压器转换的电能向矿井内生产工作面和矿井巷道合理的分配、断开、接通电能,如隔爆自动馈电开关、高压真空配电装置等 1.3 电能输送介质 这包括将地面高压电能输送到矿井内部的电缆,和矿井内部由矿井内变压器向各工作面输送电能的低压电缆及架空电缆。 2 矿山井下供电设备的工作条件及性能要求 2.1 矿山井下供电设备的工作条件 2.1.1 高湿度 由于矿山开采矿物种类的不同,矿井内部条件千差万别,但是由于大多数矿井都处于地下几十米到几百米,在这种地层中矿井一般空气潮湿,巷道及硐室又经常有滴水、淋水,甚至出现涌水等现象。 2.1.2高粉尘、通风条件差 由于矿井身处地下,矿井工人放炮后产生的粉尘较大,无法自然通风,矿井采用通风管道强制通风,但是受到深度、活动空间和通风机械的限制,通风效果与地面是无法比拟的。 2.1.3 温度高 矿井在地下由于每下降1km温度就上升10℃,这样随着掘进深度的增加,矿井内部温度会逐渐升高,同时由于通风设备的限制,这都会造成矿井内部的高温。 2.1.4 人为干扰多、易受损 在矿井中由于采掘面的不断延伸,矿井内的供电设备需要不断移动,并由于开采面地质不同,采掘面的用电负荷会有较大变化,同时设备的运行也会频繁启动,如遇到坚硬的地层很可能会超载运行,造成供电设备电流的产生大幅变化,另一方面随着工作面的拓展矿井内地层或有变化和开采放炮,井下供电设备可能受到砸压。 2.2 供电设备在矿井井下的影响 2.2.1 绝缘性能的下降 矿井井下的高温、高湿、高粉尘等情况会大大影响,供电设备的绝缘强度,轻者造成供电设备内部短路、漏电等问题缩短设备的使用寿命,重者造成供电设备的报废。 2.2.2 易造成设备烧损 矿井井下由于沼气和粉尘的存在,极易构成可燃气体和粉尘爆炸的条件,当这些物质达到一定浓度时,供电设备动作产生的电弧、电火花及局部高温击穿空气,造成设备电弧烧损。 3 矿山井下供电设备的电气保护 由于矿山井下高粉尘、高温高湿的特殊环境,为保障供电设备在井下安全稳定的运行,根据国家有关规定,井下所选供电设备采用矿用一般型,同时要保证供电设备在高电压、高负荷的供电情况下,具有一定的电气保护从而实现供电性能及可靠性的提高。目前矿山井下供电设备的电气保护主要有过流保护、漏电保护和接地保护三种。 3.1 过流保护 矿井井下采掘现场地质条件复杂,设备众多,采掘设备运行时电流变化幅度大极易造成设备过流和短路,因此过流保护主要是过载保护和短路保护。 3.1.1 过载保护 过载保护是指当井下采掘设备负载突然增加,供电设备断相运行以及供电设备电压降低等造成供电设备电流超过额定电流做出相应的保护动作。如果供电设备长期过载运行,会加速促使供电设备内部绕组绝缘老化、损坏。因此过载保护的动作时间要与过载电流大小相一致,其动作值设定小于短路保护的动作值。动作延时取决于过载程度,延时时长由时间继电器控制,过载时,电流继电器动作,其触点接通时间继电器线圈,经延时后时间继电器触点动作,使执行机构动作,切断主回路电源,同时发出过载信号。过载保护可由电磁式继电器、电子式继电器和热继电器实现。 3.1.2 短路保护 短路保护是供电设备绝缘遭到损坏、所带采掘设备短路时将产生短路时及时动作切断电源设备从而保护供电设备。因为短路故障电流是供电设备额定电流的十几到几十倍,因此使短路保护的动作时间要短,其动作值设定较大,在很短的时间内切断电源。短路保护可由电磁式继电器和电子式继电器实现。 3.2 漏电保护 由于矿山井下供电设备运行在高温高湿环境中,极易造成供电设备绝缘电阻下降,导致人身触电和漏电火花引发危险。因此在井下供电设备必须具备漏电保护装置实现绝缘监视、漏电保护的功能。 供电设备的漏电保护装置要能够经常监视电网的绝缘电阻,以便进行预防性维修。当监测到绝缘电阻降低到危险值或供电网一相接地时,能很快的使自动开关跳闸,切断电源,防止触电或漏电事故。而当人触及电网一相时,漏电保护设备在切断电源的同时还要能够补偿人身的电容电流,从而减少通过人体的电流,降低触电危险性。这可以通过采用非选择的简漏继电器来实现。 3.3 接地保护 在正常情况下,供电设备的金属外壳及架构不带电,但如果供电设备的绝缘损坏,其金属外壳和架构就要带电。当人触及此电气设备时就会发生触电事故,因此要通过接地保护限制通过人身的电流。接地保护的关键是将井下接地系统的接地电阻降低到规定的范围内,就可以使流过人体的电流不超过安全极限电流,达到减少触电危险的目的。 目前接地保护中的接地系统是由主接地极、局部接地极、接地母线、接地导线和接地引线等组成。。 3.4 矿山井下供电设备的综合电气保护 目前随着井下供电设备的集成化的提高,移动式变电站综合自动化系统得到广泛的推广,实现电气控制从热电磁到电子智能保护的转变。新型综合保护装置不仅体积小,而且有标准的插接接口。保护模块性能优越、可靠性高、灵活性强、调试维护方便,维护中采用微电脑开放式软硬件控制系统,实现嵌入分布式结构与多进程并行工作方式,丰富人机对话功能确保煤矿供电设备的安全运转。 4 结束语 随着科技发展,矿山井下供电技术也在不断的改进和发展,同时供电设备的电气保护也逐步小型化、集成化。我们有理由相信同今后的供电设备电气保护并将在高新技术应用和观念上有更新的突破。 金属矿山论文:论我国金属矿山地质灾害与防治对策 [摘 要]随着我国经济的快速发展,金属矿山的开采数量也在不断的增加,在金属矿山开采过程中地质灾害随时都有可能发生。因此,我们在金属矿山开采的过程中要采取相关的措施,制定相关的对策保证金属矿山开采的安全。 [关键词]金属矿山;地质灾害;防治对策 一、前言 我国拥有数量众多的金属矿山,在金属矿山开采的过程中可能发生地质灾害,对于地质情况在开采的过程中要制定详细的对策来应对各种地质灾害,保证金属矿山开采的安全。 二、矿山地质灾害 矿山开采依据地形条件、开采方式和采矿设计等实施开采,它区别于一般工程建设,即使明知开采条件不利依然进行,这大大增加了各种地质灾害发生的可能性。矿山开采主要分为露天开采与地下开采两种方式,露天采场中主要存在崩塌、山体滑坡和泥石流等地质灾害。地下开采主要存在地面塌陷、地面沉降、地裂缝和矿井灾害、突水、塌方、冒顶等。由于经济条件的影响,在矿山采矿设计中,只要能保证矿山开采过程中的安全进行即可,对矿山设计的边坡坡度较大,其规模随着开采深度的增加而变大,这不仅会影响地应力的自然平衡,还会导致人工边坡出现变形、破坏和位移。 在地下采场中,主要存在地面变形灾害和矿井这两种灾害,其中地面变形灾害主要包含塌陷、差异沉降和裂缝;矿井灾害主要包含突水、塌方等灾害。对于这两种灾害,应坚持尽量避免,提前预防,制定治理方案的治理原则。 三、金属矿山地质灾害的主要类型 1、冒项垮帮 地下硐室开挖后,由于御荷回弹,应力和水分的重新分布,常使围岩的性状发生变化,如果围岩承受不了回弹应力或重新分布的应力时,岩体就会产生变形或破坏,这种现象通常称作冒项垮帮。 2、水位下降、水质恶化 水位下降多是由于煤矿大面积、加深开采,造成地下水排放量不断增加,致使矿区及周围地下水水位急速下降,破坏了地表水与地下水的天然动态平衡。 3、泥石流 泥石流多是在山区沟谷中,矿渣肆意堆放,在暴雨期间,由于降水的突发性和强烈性,在短时间内促使矿渣向沟底排泄,而发生的矿山泥石流。 4、崩塌 多是由于采矿不按规范,乱采滥挖,随意在陡、斜坡上堆积岩体或矿渣,导致其在重力作用下或人为活动时脱离山体发生突然、快速的崩落、滚动的地质现象。 5、滑坡 主要是由于人为长期堆积在斜坡上的岩土体或矿渣等,在地表水、人为或重力作用下,沿着一定的软弱面(或软弱带)整体地向下滑动的现象叫滑坡。 6、地表开裂、塌陷 在地下开采矿体的过程中,由于破坏了原有地质环境的平衡,在多种动、静载荷的作用或外部条件的改变下,使地下矿体的上覆岩体发生移动和变形,导致地面开裂和塌陷。 四、防治方法类型 1、地质防治 金属矿山地质灾害是由于金属矿产的特殊地质属性所决定的,所以通过系统的金属矿山地质灾害分布特征研究,总结不同金属矿产易发地质灾害的规律,预测不同金属矿山地质灾害级别,划分不同金属易发主要地质灾害级别,开采中注意岩石属性、避开破碎带、合理设计开采工作,严格执行矿山防水设计,合理设置排水沟、挡水墙,并注重尾矿库选址中地质因素,通过地质成因研究,提出各个环节的防治措施,有重点、有目标的进行金属矿山地质灾害防治。 2、气象防治 金属矿山地质灾害易发的滑坡、泥石流等地质灾害,及水循环破坏、水体污染、大气污染等环境地质问题,往往都是突发性的天气变化导致,会导致上述地质灾害的发生,所以应该尝试探究降水量、风速等气象因素对地质灾害的影响,并提出不同气象参数的地质灾害响应级别。 3、人为防治 金属矿山地质灾害人为防治是重点,人为防治是现今地质灾害防治主要手段。主要是通过各级地质灾害点监测人员监测预警,这对地质灾害监测员的素质就有一定的要求,通过法规的制定、人员的培训、职责的明确、定期巡查、突发气象事件预警巡查等多种手段,强化人为防治作用。 4、技术防治 随着遥感技术、地理信息系统、高分辨率物探、地震技术、动态监控体系等新技术应用于地质灾害防治,金属矿山地质灾害中地表发生的地质灾害,都可以利用遥感等新技术进行预警和防治,建立区域台站,定期上报地质灾害监测情况,动态防治地质灾害。 五、具体防治措施 1、建立金属矿山地质灾害信息库 必须开展金属矿山地质灾害的普查研究工作,对灾害进行分类,掌握灾害的发生和发展趋势、潜在隐患。在广泛调查的基础上建立金属矿山地质灾害信息库和信息网络,确保信息畅通,保证信息资源共享,为分析灾害、防治灾害提供决策依据。 2、加强矿产资源开发的法制建设 应规范矿山企业的开采行为,合理开发矿产资源,处理好短期经济利益和长期发展的关系,把防灾减灾工作纳入企业日常工作中。政府要加强矿产资源开发的法制建设,将发展经济与防灾减灾结合起来,加强对资源开发和地质灾害的管理与监督。 3、加强矿山地质灾害防治研究工作 必须依靠科技进步,加强对金属矿山地质灾害防治的研究工作。对灾害的防治要以防为主,防治结合。对灾害的防要防源 ,在设计时应有论证报告。在生产建设中要贯穿矿山开发的始终。 4、增进工艺,综合利用 矿山废物资源化,是人们追求的目标,也是治理废弃物污染矿区环境的有效途径。积极推广有利于减少能耗、减少污染物排放的先进工艺和技术。凡是对固体废弃物合理有效利用的个人、企业和矿山,政府均给予一定的政策优惠和资金支持,并鼓励和引导矿山积极与相关学校、科研机构合作。 5、先估风险,方可开采 在实施矿山开采活动前,应根据矿区各类资源的赋存情况,对矿山开采后可能引起的生态破坏类型和程度进行评估、规划,并确定引起地质灾害后,采取的治理方法,以及确定开采者从事开采和生态重建的技术和经济能力等。 6、建网监测,及时预警 建立监测网络系统是防治工作的有效措施之一。在灾害易发区,设立监测网络系统,利用先进的监测仪器和电子计算机,对灾害进行较准确的、超前的预报预测,及时采取防范、撤离措施,减少不必要的损失。 7、因地制宜,综合治理 对于即将发生或正在发生的地质灾害,“因地制宜,充分利用”综合治理,延缓或阻止灾害的发生。对于滑坡、危岩体等灾害,则可实施灌浆、锚固等工程措施;而对潜在的地面沉降应及时采取人工回灌等措施。 8、设防基金,完善投入 矿山地质灾害的防治同其他灾害防治一样,需要一定的资金投入。否则,其防治工作无法实施。近年来,随着灾情的不断发生和损失增大,各级政府对其防治工作极为高度重视,国家财政每年拨出专款用于重点地质灾害的勘查和治理。 六、结束语 在金属矿山开采的过程中,不同的地域可能面临的地质灾害的类型不同,无论是什么类型的地质灾害我们都要采取相关的措施来保证金属矿山开采的安全。 金属矿山论文:有色金属矿山井巷超前桩支护 摘 要:有色金属矿山整体地质条件较好,但有区域地段矿岩柔软或破碎。超前桩支护解决掘进遇到大断层、风化带时,巷道不易通过的问题,也适合巷道通过一、二类弱粘性土时巷道的“挖掘”。 关键词:超前桩;超前桩支护力学原理;定性分析;安全可行性;钢支架临时支护 前言 超前桩支护在佛子公司有两个实践应用,其一是260中段018线斜井超前桩支护,其二是六塘斜井超前桩支护,六塘斜井原是民窿,已收回,超前桩支护前严重塌方,因为矿山通风系统建设的需要,需重新开通六塘斜井。 掘进018线斜井时遇到大断层破碎带,如强行挖掘,破碎带的碎石就会一直往上塌落,直到不可收拾,这种情况应该是可预见的。为了避免这种情况的发生,我们依据力学中的悬梁假说和固定梁假说、松散体力学假说的原理推理出超前桩支护的安全可行性。并完成了018线斜井的掘进。 文章以六塘超前桩为例说明超前桩支护设计力学原理、工艺及相关技术经济指标。 1 超前桩支护掘进设计力学原理(定性分析) 六塘超前桩支护掘进设计不考虑原生构造地应力残留和新地压活动,理由是204地质队提供地质报告称:佛子矿区原生构造地应力残留极小,开矿以来,我矿区未有过大地压活动,且六塘斜井上方周围无采场空区。 1.1 超前桩杠杆力学原理 依据杠杆力学原理打入超前桩后,在未做其他支护前,桩底下挖空不能超过桩长的1/2。六塘超前桩的桩长2~2.5米,在未做任何支护下挖掘是不经济的,所以,在打桩前先用型钢支好龙门架。在架的横梁上打超前桩,这样,可在超前桩底下挖空更大的长度,在这种情况下超前桩受力是典型的活动梁载荷。挖空后,每隔0.5米再支一卡龙门架,龙门架之间用型钢连接,成临时钢架支护。 1.2 超前桩松散体力学原理 超前桩受力是典型的活动梁载荷,其受力大小的计算依据:超前桩的受力可以依据松散体力学原理计算,松散体力学原理认为矩形小断面空区上部受力与跨度有关,而与空区距地表深度无关,其受力为高度H=(3~5)*L(H为松散体,L为跨度)松散体的自重,H高度以上松散体重力,形成自然平衡拱分压到空区两壁,依据这个原理,经过计算,选用2寸钢管,每隔200mm打一条超前桩,可满足抗弯和扩剪切强度要求。以上理论不适用有大地压活动时受力计算。 超前桩选用材料考虑因素:由于超前桩打桩是用人工打桩,首先要考虑容易打,还要打得深,方可节约人力成本和材料成本,选用钢管为超前桩材料,可最大限度减少打桩阻力。尽管钢管的受力特点是抗曲效果好,抗弯曲、抗剪切较差,槽钢抗弯曲效果更好、工字钢抗剪切效果更好,还是选用钢管为超桩材料。 1.3 钢筋砼力学原理 钢筋砼力学认为:钢筋砼扩压强度与纯砼无多大区别,钢筋加强了砼的抗拉、抗剪切、抗弯曲强度,在抗拉、抗剪切、抗弯曲强度粗略的计算可以用钢筋的许用强度,而忽略钢筋的强度计算,钢筋还起到扩混凝土缓变和加强混凝土扩变形,本设计临时支护材料强度已足够,在砼加钢筋主要是加强混凝土扩变形能力。 1.4 六塘超前桩支护设计(如图1所示) 2 超前桩支护掘进工艺 六塘超前桩支护掘进工艺,在超前桩支护掘进设计力学原理有提及一般的情形,本节作一些补充。龙门架材料为14cm槽钢,龙门架基础深20cm,基础纵横用4cm槽钢焊接连接,每掘20米用C20砼基础。龙门架两壁各用2条4cm槽钢焊接连接、两壁上部各用一条8cm槽钢焊接连接。在架顶楔入木板密封,防止松散体在超前桩缝隙落下。在特别松散段支架两壁需楔入木板密封,防止松散体在两壁脱落,桩长2米,可挖掘1.5米,即每1.5米打一排超前桩。提升方式:用自制0.2立方米斗车,固定连接,10千瓦慢动绞车,4cm槽钢轨道。 提升安全设施:井头安全门,工作面双重安全门。 3 施工安全注意事项 在施工过程中,不要相信粗略的计算,在龙门架有严重的变形时,要加密龙门架,特别是在龙门架发出有异声时,工作人员要迅速撤出工作面,等待地压变化稳定后再作处理,这不是设计计算的问题,而是地压活动的不确定性造成的。在六塘工程中,有斜井入口支护发生过龙门架严重变形,在斜井约80米发生过龙门架严重变形,都是采用加密龙门架进行处理。由于钢架支护是塑性材料,一般情形,其变形及破坏是缓慢的,只要施工过程注意观察,小型地压活动的破坏,处理得当可以减小到最小程度。 龙门架严重变形原因分析:主要是超前桩上方松散体沿超前桩缝隙落下,出空了上方松散体,上方空区塌落后地应力重新分布造成,所以,如果发生这种情形,必需记录塌落松散体的量,以便计算上方空区体积,可尽早采取措施。 4 超前桩支护掘进主要技术经济指标 六塘超前桩支护掘进、永久性钢筋砼支护已经结束,总支护工程量平巷约22米,斜井约170米,整个施工过程是顺利的,安全防范措施得当。 5 超前桩支护意义 通过超前桩支护,避免了工程方案被迫更改,保障工程的连续性。为工程进展争取了时间,提高了生产效率。为巷道增强安全性,保障工人生产作业安全,改善作业环境条件。利用废旧巷道大大地节约了生产成本。 金属矿山论文:地下金属矿山开采中连续开采关键技术的应用探讨 摘 要:随着世界经济的发展,全球能源消耗量不断加大。为了满足工业制造业的能源基本需求,相关部门需要着力解决能源问题。地下金属矿山开采规模的不断扩大及开采深度的不断增加,带来了一系列的技术难题。为了解决这些技术难题,确保金属矿山开采中矿洞稳定和开采人员的人身安全,需要技术人员展开攻关,确实提高矿业采场的综合生产能力。本文根据地下金属矿山开采中的相关细节展开讨论,提出几点有利于开采技术提高的可行性措施。 关键词:金属矿山;连续开采;关键技术;应用探讨 0 前言 连续开采技术工程作业的效率比较高,成为了全世界矿工作业的首选技术。根据世界矿山开采工作的发展来看,矿山开采逐渐向开采深部化、规模大型化、设备机械化、操作自动化方向进行探索。 1 连续开采施工的前期安全控制 1.1 做好前期安全防护 采用矿体走向垂直的顶板平硐开拓法,技术人员可以先在矿体出打一个竖向的溜井,深度在60M-70M为宜。在溜井的中部,打上一个横向的阶段平硐,将阶段的拓展湿度控制在主平硐长度的1/2水平。阶段平硐与主平硐之间,可以建议一个辅助盲立井,保证地下金属矿山施工活动中矿体结构的整体稳定性。技术人员在使用矿山连续技术时,需要对开口爆破的安全距离进行控制。一般来说,矿床开采边界距离附近的主要建筑区域的爆破安全距离应该控制在300米以上。其中,开采边界应该远离铁路、高压线、居民区和其他主要的医院、学校等人员密集区域。如果安全爆破距离与主要建筑物之间的距离小于300米时,工程项目负责人应该和住户或者单位进行协调和沟通。在人员协调撤离中,可以采取投资补偿的方法,在保证项目安全的情况之下,实现意见统一。 1.2 制定合理的施工计划 作业人员应该对整体作业时间进行前期预估,防止作业过沉重出现人力资源不足的问题。还应该对工程总量进行考察和计算,把新增工项落实到施工计划中去。除此之外,矿业工人在施工活动中,还应该适当考虑雨季施工、设备不足等问题,强化施工作业区的土场排水,进行合理的现场施工管制,强化安全设施运行正常,防止在工程开采的过程中出现各种意外情况。除了要控制开采的安全爆破距离之外,作业人员还应该对采场最终底盘的最小宽度进行控制。工程项目负责人在施工活动开展之前,需要指派专业的技术人员对作业环境进行前期勘测,使用水平仪、经纬仪等专业的地质设备进行底盘宽度的考量。在项目人力资源管理阶段,土木工程项目负责人应该对项目材料进行分类,提前对市场价格的波动情况进行预判,对于钢筋支架、混凝土等大宗建筑材料进行定量采买,防止突然的价格上涨对于前期资金投入的影响,防止由于流动资金不够充足造成的施工活动暂停的现象产生。 2 开展地下金属矿山连续开采的技术细节 2.1 创造与采矿连续工艺相适应的采矿方法 对于岩石状矿藏来说,大型矿藏以及中型矿藏的采场最终底盘宽度,应该控制在不小于60M的标准。小型矿床的的采场最终底盘宽度应该控制在不小于40M的标准。对于一些矿壁直立性较差的松软类矿藏来说,大中型矿藏的最终底盘宽度应该控制在不小于40M的标准。其他小型矿床的最小宽度控制在不小于20M的标准。为了方便工人日常性的进场和出场,技术人员应该对采场的最终边坡角度进行控制。对于岩石状矿区域,应该将最终坡脚控制在50°-60°的范围内,比较松软的矿藏控制在15°左右。对于金属矿山的开采连续作业的厚度来说,石灰岩质地和白云岩质地的大中型矿床一般的开采深度为8M较适宜。小型矿藏的开采深度控制在4M之内较为适宜。对于黏土质地的矿藏原料群,或者是硅质地的原料层,来说,连续开采中岩石状矿石一般控制在深度4M的范围内,松软状的矿石层一般控制在1.5M-2M的范围之内。其中,覆盖层、山川脉层、岩石夹层、边坡围层的剥离总量与矿石的总量之比,一般来说不大于0.5m?:1m?。 2.2 落实安全施工政策,使用振动机组连续作业 在矿山地下连续开采的活动中,技术人员应该协调好一线的施工人员做好安全防护措施,建立科学的矿山开采前期人员、财产保护体系。根据连续开采的事故调查研究,我们发现,矿顶区域出现片帮和矿体坍塌这两种事故对工人安全造成的损伤最为严重,分别为24.1%和20%。除此之外,“高处坠落”在施工活动中对工人人身安全带来影响的比重也比较大,占到了事故发生总量的10.30%。 这些事故可以在施工活动中,可以采用一定的预防措施进行前期预防,因此,贯彻安全生产的意识,可以有效地减少不必要的人员损伤出现。在具体的项目管理工作中,工作人员需要对编制项目管理规划大纲进行设计,对项目管理的具体实施规划进行妥善安排。对矿井内部的照明系统进行周期性检修,防止由于触电事故和短路事故,造成的地下照明故障。为了保证作业区域的环境安全,应该及时地清理作业区的杂物,包括碎石和工业材料等等。将采场的夹石剔除厚度控制在2M-2.5M,质地比较松软的矿石层控制在1M以下。采用二次破碎的平底式底部结构的振动机组,配合五台(或以上)双台板组合式振动出矿机,形成效率较高的连续开采作业线,溜井下部用振动出矿机向矿车装矿,运至主矿仓。 3 结束语 在项目进度控制阶段,管理人员需要对各个参与建筑活动的项目队伍进行会议整顿,强调“安全生产重于泰山”等一系列基础性安全知识条件的建设工作,对员工在连续开采施工大型挖掘类机械基本性能进行讲学,防止施工人员在操作过程中发生意外造成的人身伤害。有效避免矿洞结构中,出现的提升运输伤害和机械类伤害。 作者简介:王新乔(1987-),工程师,研究方向:采矿。 金属矿山论文:金属矿山污染地酸性阻控及植被恢复试验 摘要:本文主要就金属矿山酸性污染来源以及污染治理措施进行了分析,还阐述了关于植被恢复技术。 关键词:金属矿山;酸性阻控;植被修复 一、金属矿山酸性污染来源 1、矿山酸性水污染 矿山废水是从采掘场、选矿厂、尾矿坝、排土场以及生活区等地排出废水的统称。开采、选矿、运输、防尘及防火等诸多生产及辅助工艺均需要使用大量的水,这些矿山废水排放量大、持续性强,对环境污染严重。 矿山废水中有机污染物是指其中所含的碳水化合物、蛋白质、脂肪和木质素等有机化合物。油类污染物是矿山废水中较为普遍的污染物,当水面油膜厚度在10-4cm以上时,它会阻碍水面的复氧过程,阻碍水分蒸发和大气与水体间的物质交换,改变水面的发射率和进入水面表层的日光辐射,对局部区域气候可能造成影响,主要是影响鱼类和其它水生物的生长繁殖。 矿山废水中的重金属主要有: Hg、Cr、Cd、Pb、Zn、Ni、Cu、Co、Mn、Ti、V、Mo和Bi等。被重金属污染的矿山废水排入农田时,除流失一部分外,另外部分被植物吸收,剩余的大部分在泥土中聚积,当达到一定数量时,农作物就会出现病害。如土壤中含铜达20 mg/kg时,小麦会枯死;达到200 mg/kg时,水稻会枯死。此外,重金属污染的水还会使土壤盐碱化。大多数金属和非金属矿床(如煤矿)都含有黄铁矿等硫化物,若该硫化物含量低或不含有用元素,则常作废石处理,堆放于废石堆或尾砂库。在地表环境中该硫化物将迅速氧化,可形成含重金属离子浓度很高的酸性废水,成为矿山开采中最大的污染源。 2、金属矿山土壤重金属污染 金属矿山周边土壤中的重金属, 除本身由于地球化学作用而可能造成背景值偏高外,其它则主要来源于金属矿产开采、洗选、运输等过程中废气、废水的排放及固体废物的堆放。露采或坑采的钻孔、爆破和矿石装载运输等过程产生的粉尘和扬尘中含有大量的重金属, 经过雨水的淋溶进入周边土壤;废水主要包括矿坑水,选矿、冶炼废水及尾矿池水等,废水以酸性为主, 以含有大量重金属及有毒、有害元素为特征。有色金属工业固体废弃物主要是指在开采过程中产生的剥离物和废石, 以及在选矿过程中所排弃的尾矿,这些固体废物若在露天堆放,容易迅速风化,并通过降雨、酸化等作用向矿区周边扩散, 从而导致土壤重金属污染。土壤重金属污染的主要危害包括:首先,影响植物生长。土壤中的重金属通过雨水淋溶作用向下渗透, 不仅会导致地下水的污染,还会被金属矿山周围的植物吸收,影响植物的生长发育。 二、金属矿山污染治理的具体措施 1、矿山酸性废水的处理方法 中和法就是向酸性废水中投入碱中和剂,利用酸碱的中和反应达到增加废水pH值的目的。同时,使重金属离子与氢氧根离子发生反应,生成难溶的氢氧化物沉淀,净化污水。中和法是目前处理酸性废水比较成熟的方法。中和剂主要采用石灰石或石灰;也有采用粉煤灰、煤矸石、电石泥等作为中和剂;也可用碱性废液或废渣(电石渣、石灰渣)中和酸性废水。从理论上讲,在一定pH值下石灰或石灰石都能使金属沉淀,但由于各尾矿所要处理废水中可能含络合试剂或离子,其沉淀及沉淀完成程度差异极大。同时处理后生成的硫酸钙渣较多,容易造成二次污染 发展现状。 2.1 物理方法 一般情况下,热处理法主要针对汞污染,效果比较明显,但工程量较大,耗能较多,且易使土壤有机质和土壤水遭到破坏。而工程措施是利用外来重金属多富集在土壤表层的特性,去除受污染的表层土壤后,将下层土壤耕作活化或用未被污染活性土壤覆盖,从而将耕作层土壤中的重金属浓度降至临界浓度以下。 2.2 物理化学方法 物理化学方法通常分为三种:一种是电动修复法。这是一门新的经济型土壤修复技术,在不搅动土层的基础上,在包含污染土壤的电解池两侧施加直流电压形成电场梯度,土壤中的重金属通过电迁移、电渗流或电泳的途径被带到位于电解池两极的处理室中并通过进一步的处理,从而实现污染土壤样品的减污或清洁。一种是土壤淋洗法。是指利用有机或无机酸等淋洗液将土壤固相中的重金属转移至液相中,再把富含重金属的废水进一步回收处理。一种是玻璃化技术法。对某些特殊重金属利用电极加热将重金属污染的土壤熔化,冷却后形成比较稳定的玻璃态物质。 2.3 化学方法 化学修复是利用加入到土壤中的化学修复剂石灰、 沸石、 钙镁磷肥等与污染物发生化学反应,有效降低重金属的水溶性、 扩散性和生物有效性,促使土壤中的重金属元素转化为难溶物,从而使污染物被降解或毒性被去除或降低的修复技术。 2.4 农业方法 农业生态修复是近几年新兴的修复技术,是因地制宜地调整一些耕作管理制度,在重金属污染土壤中种植不进入食物链的植物,选择能降低土壤重金属污染的化肥,或增施能够固定重金属的有机肥等措施来降低土壤重金属污染,从而改变土壤中重金属的活性,降低其生物有效性,减少重金属从土壤向作物的转移,从而达到减轻其危害的目的。 2.5 生物方法 污染土壤的生物修复分为植物修复技术、微生物修复技术和动物修复技术。植物修复技术是指利用自然生长或遗传工程培育的植物及其共存微生物体系,清除污染物的一种环境治理技术。微生物修复技术是指利用土壤中某些微生物的生物活性对重金属具有吸收、沉淀、氧化和还原等作用,把重金属离子转化为低毒产物,从而降低土壤中重金属的毒性。 三、金属矿山植被修复 植物修复是生态修复体系中最重要的技术之一,是指利用某些植物与土壤微生物之间的联合作用将污染物转化为一种无害的形态。事实上,任何能够在污染环境中生存的植物都以其特定的耐受和代谢方式无时无刻不在进行着植被修复,但往往这个过程需要很长时间,这是由于开采活动的干扰往往超过了开采前生态系统恢复力的承受限度,若任由采矿废弃地依靠自然演替(natural succession)恢复,可能需要100-1000a(Bradshaw,1997),尤其是诸如金属矿开采后形成的废弃地(如尾矿库),其表面形成极端的生态环境:表土层破坏、土壤贫瘠、重金属含量过高,极端pH值及生物种类减少等,致使自然条件下植物几乎无法定居,因此人工协助恢复在绝大多数情况下是十分必要的,而我们所讲的“植物修复”则正是研究如何人工强化这一自然净化过程,缩短修复年限的技术,其精髓就在于通过辅以某项或某几项强化措施将植物、土壤、微生物三者高效、有机地结合起来以最大程度的提高植物的修复效率,强化土壤的自净作用,加速自然循环。该技术以植物耐受或超积累某种或某些污染物的理论为基础(唐世荣,2006),与传统的物理、化学等修复技术相比,因其治理效果的永久性、治理过程的原位性、治理成本的低廉性、环境美学的兼容性、后期处理的简易性等特点而具有极好的环境效益及市场前景(孙健等,2007),因而近年来倍受人们的关注。尽管前景看好,但是真正推广起来仍有很多问题需要解决。 结束语 金属矿山污染地酸性污染主要来源于废水酸性污染与土壤酸性污染,只有加强金属矿山污染地酸性阻控,实现植物修复,才能更好地促进金属矿山的健康发展。 金属矿山论文:刍议有色金属矿山企业井巷专项审计 摘要:研究目的:为同行进行有色金属矿山企业井巷专项审计提供参考和交流,丰富、完善对该类业务的审计工作经验。方法:现场测量、现场测量加图纸测量相结合(包含纸质图纸和电子版图纸)。结果:对于委托方:完成了委托方的委托,超越了委托方的期望。对于所里:赢得了第二年审计、评估120万元的大单。结论:该同志经过尝试、摸索的审计方法可行,为同行及有色金属矿山企业开展井巷专项资产清查、审计、评估提供了可供借鉴的方法与经验。 关键词:金属矿山;井巷;专项审计 有色金属作为不可再生资源,日益受到各国、各大矿业巨头、矿山企业、资源类公司的重视,作为开采、提炼有色金属的有色金属矿山,成为他们现实的或潜在的并购目标。在我国,近几年随着资源类企业合并重组活动的日益开展,拥有优质矿山的有色金属矿山企业均成为了它们的目标。双方洽谈的重点是采矿权和储量,而采矿权和储量的连接纽带就是井巷。井巷估价的高低对双方是否成交具有重要影响。鉴于目前的评估原则是:产品销售收入的单价是三年的加权平均单价,而成本费用是时价(现时价格),由此评估的净资产价值一般让资产占有方难以接受,他们强烈要求把最初费用化的井巷资本化,以体现其真实资产价值,于是就有了井巷专项审计的市场。最初为了节税,他们开拓井巷发生的支出一般列入了当期生产成本等成本费用,大部分支出历年都费用化了。现在涉及合资及合作,拟引进战略投资者,初衷发生了改变,委托方及公司认为井巷工程使用年限较长,实际资产被严重低估,要求将该部分资产(原来为抵税而费用化)资本化,以体现公司的真实价值。这就是我们开展本次审计工作的背景和写作本文的缘起。 本次审计工作突破了三大障碍:一是被审计单位之一(甲公司)消极配合,地勘人员有几天不带我们下井,我们自行下井测量,确保了工作的顺利开展。好在第一次来时我下过井,对主要巷道分布有点印象。二是技术上的障碍,在没有经验可以借鉴的情况下,如何规划、安排工作的开展,确保项目圆满完成。事实证明,我们先根据凭证资料制作井巷明细表,筛选、测试巷道和图纸上巷道的配比关系,然后开展测量工作的思路是可行的。对于丙公司,由于条件受限无法实施全部测量,我们采用现场测量和图纸测量相结合的办法得到了委托方的认可。三是心理上的障碍,蟒蛇洞敢不敢进。 有色金属矿山巷道一般以海拨高度来命名,如480巷道,就是海拨高度为480米的那条巷道。其井巷是一座立体的巷道体系,主要包含主巷道、采掘巷、探矿等。其中,主巷道(常年要用的巷道)主要包括运输巷(日常人员、物资进出的巷道)、运输交汇巷(几条运输巷道交汇而成的巷道)、溜矿井(为缩短运输距离,在运输巷中部、两端开凿的垂直的或倾斜的,矿石从上一层巷道溜到下一层巷道的井形巷道)、运矿巷(可多次使用,运输矿石的巷道)、辅助巷道(如牵引巷道、是把矿车从底层巷道牵引到最上层的巷道,井巷内的发电机室、车场,车场是铺有双轨,矿车可以相向运行的巷道)、通风巷(水平的装有鼓风机,倾斜的连接几层巷道)、人行巷(供矿工、检查人员通行的巷道),主穿脉(沿着主矿脉穿越几条巷道的巷道)、主沿脉(沿着主矿脉开凿的巷道)、斜井、天井、检查井、绞车硐室、配电硐室、躲避硐室、信号硐室等。主巷道数字标准是:一般高1.8米,宽2米(部分宽度为1.6米)以上的是主巷道。而采掘巷、勘探巷则不是主巷道。但这也不是绝对的。如果某条采掘巷矿石开采完后,在其周围又发现了矿石,则该采掘巷就会被拓宽,供人员进出、运矿多次使用,就成了主巷道,这在下述3家公司中丙公司比较明显。我们审计的三家公司中,有两家是金矿开采企业(甲公司、乙公司),一家是钽铌矿开采企业(丙公司)。井巷专项审计要点有二:首先,作为长期资产,它必须真实存在,故我们需要实地盘点测量确定其长度;其次,其入账成本必须是有账可查。根据这两个要点,我们对三家被审计单位开展了井巷专项审计工作。下面我分别介绍3家公司的审计思路和审计结果。 一、甲公司。证照齐全,正常生产。其特点是矿车由矿工顺着轨道推出。 由于甲公司盘点表是根据14年掘进工程量结算表汇总成的,有些项目当时的名称和井巷中的现在的名称对不上,技术人员也换了几茬,部分项目的编号、命名改变了几次,盘点时难以核对,我们采用核对各条巷道总长度(米数),但这样存在串项的可能,我们在具体分析过程中还需要加以剔除。甲公司提供的掘进工程统计表显示:1997年至2011年9月份的14年期间,甲公司开拓的井巷工程共41,008.369米,其中绝大部分列入了成本费用,截至审计基准日2011年4月30日的净值为17,365,143.73元甲公司要求确认为净资产。甲公司没有具体的资本化条件或会计政策,近两年觉得成本费用过高,才将发生的主巷道支出资本化。我们在资料室矿山及井巷分布图上量得主巷道直线距离,根据比例尺换算长度约为11,930米;然后根据主巷道分布情况,记下每一条主巷道的名称、长度、交汇情况,作为下井盘点测量参考。 我们将编制的明细表做成透视表后,根据规格“1.8米*2.0米“的标准筛选汇总,初步符合条件的有7,176.18米,还有4,753米如何筛选出来?我们进行反复的讨论和思索,因为在凭证后附的井巷工程结算表上看不出哪些是主巷道。同事建议以最低价格乘以剩下的长度4,753米来计算剩下主巷道的原值,但是操作起来难点有二:其一最低价如何确定,其二是采用哪几个月份的巷道入账成本,关系到折旧的计算。同事又建议将4,753米算到2008年以前,理由是后2-3年核算稍清楚一些,主要是以前年度核算不清晰,但是计入哪个月份还需进一步考虑。我结合他们的想法,假定在规格为1.8*1.6米的巷道中,长度超过50米的为主巷道,看筛选出来的结果怎么样,结果只有约1千米符合条件;将长度缩短到35米,有4,081米符合条件,主巷道筛选长度缩短到34.5米,有4,614米符合条件,经查看筛选出来的4,614米巷道的明细,基本上符合主巷道的条件。4,614米加上7,176米,合计11,790米,和11,930米差140米,总体合理,思路可行。接下来我们拿着长度为50米的钢卷尺下井测量。钢卷尺用起来很方便,量一次50米。顺利的时候一天可以量出2-3千米,越到后来越难测量,因为从硐口进到里面就有2-3千米,容易找到的巷道已测量完毕,接下来要找那些没对上号的巷道,比较花费时间。 白天测量巷道,晚上我们讨论巷道入账成本,因我们的电子表每一个数据是逐笔分月汇总起来的,利用公式计算折旧比较方便。接下来我们检查在建工程、待摊费用、其他应付款-维简费等科目,若井巷支出计入此类科目的要剔除,避免重复计算。 主巷道总长度基本对上后,我们又将甲公司统计时已计入在建工程科目的数字、以及2011年5-9月份新增数字剔除(审计基准日是2011年4月30日),共剔除长度556.9米。剔除前长度11,791.07米,剔除后主巷道长度为11,234.17米,其中截止2011-4-30主巷道长度为10,244.87 米。 除了被水淹的480巷道约460米未找到外,我们基本上测量出了甲公司主巷道的长度10,733.1米,剔除492主巷道300米、斜井11长度300米因灌水无法盘点外,实际盘亏597米,剔除已列入在建工程的18主巷道505米及630主巷道816米,660主巷道160米明细账无入账价值外,本次专项核查确认井巷工程长度为9,852.10米。 通过这次工作,我深刻领会到:何为专业判断?----那就是:运用项目组的集体智慧,充分利用一切可以利用的条件,具体问题具体分析,达成工作目标!一个有趣的现象是:不到无路可走的地步,不会出现转机! 二、乙公司盘点情况 乙公司靠近城区及旅游景区,只能小规模生产。其矿石运输方式是由柴油机牵引矿车运出。乙公司共有2个矿区,A矿区和B矿区,两个矿区相隔较远。 乙公司总工在电子版图上量出主巷道长度后,打印出盘点清单给我们作为盘点表。 A矿区巷道盘点情况是: 325主巷道,长度和清单基本相符,差异36米系一条通风道上口有较厚淤泥沉积无法盘点。另外我们量得的235、265巷道长度比清单上长,原因主要是2011年5-11月份有新掘进。295巷道在斜井第一层,清单上约有700米长,我们量出在正常使用的巷道长200米,差异500米原因主要是:295巷道北段暂时废弃未用,南段几处被矿石堆积封堵,无法盘点,暂时也未使用。 B矿区盘点情况是: 盘点时在下大雨。因留守人员谣传说硐内有蟒蛇出没,同事脸色都变了,不敢进洞,于是我请项目组其他成员留在外面,我和公司潘师傅进硐盘点。我之所以敢进洞,一是知道动物怕人,二是有潘师傅陪同,也想借此练一练自己打胆量。硐内有近8年未生产,铁轨也拆掉了,没有电灯,量到200米后,我一个人远远地走在前头,在漆黑的巷道内也确实有些害怕,于是和潘师傅商量后改为我们两人一起用步行丈量。我15步刚好走完12米长的水管,步行了250步,约200米,前面还有约30米到头。乙公司申报的主巷道长度为4,968.5米,我们测量的主巷道长度为5,182.88米,剔除2011年5-11月份掘进的主巷道324.3米,本审计期间确认井巷工程长度为4,858.58米。 三、丙公司盘点情况 丙公司生产钽铌矿,其特点是电力牵引矿车。 盘点经过:我们首先对丙公司515主巷道进行了盘点,根据图纸测量长度约为1,719米,实际量得长度为1,747.7米,基本相符。因其矿车为380伏电力牵引,架空线高度约2米左右,外来人员在巷道内极易触及电线,负责井下生产、熟悉巷道情况的只有一人,加上公司对安全有严格要求,丙公司无法安排我们对所有巷道进行盘点。我们经过讨论,确定工作思路为:鉴于该公司巷道比较规则,抽盘的巷道差异极小,采用实地测量和图纸测量相结合来确定巷道长度,经向委托方汇报及向所里请示,工作思路均得到认可。于是我们和公司负责生产的魏付总、徐矿长、吴师傅(负责地质图纸)一起在图纸上测量其他几条巷道的长度,以及沿脉、穿脉、天井、绞车硐室、配电硐室、斜井、躲避硐、配电室、溜井、检查井等的长度。结合实际存在及有账可查的原则,我们最终审定的丙公司主巷道长度为8,538.01米。 对于根据图纸测量的未盘点的(部分巷道已抽检)主巷道595、555、435、495、575长度足够及入账价值真实可靠性,丙公司管理层对我们作出了郑重承诺并对其承担责任。 作者简介:刘冬林(1972-),男,湖北省黄冈市,现职称:会计师,学历:本科,研究方向:审计。 金属矿山论文:浅析无轨设备在小规格巷道金属矿山中的运用及管理 摘 要: 本文主要基于云锡集团老厂分矿竹叶山坑巷道情况对无轨设备在小规格巷道金属矿山中的运用及管理存在的难度及一些特殊的管理方法进行分析和阐述。 关键词:无轨设备 运用 管理 前言 近年来,面对日益激烈的竞争环境及不断加大的产量需求,提高单位采矿效率、降低采矿成本成为当前金属矿山面临的一个重大问题,无轨采矿设备的引进为该问题的解决提供了一个有效的途径。但是由于历史原因,竹叶山坑原设计设计为2.6m×2.6m的小规格采矿巷道,主要以电动耙矿绞车、电机车、矿车等有轨设备作为矿石的开采运输设备。老厂分矿竹叶山坑于2011年引进了无轨设备,开始探索无轨设备在小矿体、小规格巷道中的使用方法,总结出了一套特有的无轨设备运用及管理经验。 一、现有无轨设备情况 云锡集团老厂分矿竹叶山坑在无轨设备四年的运用时间里,共投入无轨设备63台套,形成了由无轨设备在采场源头采矿及短距离运输,再由有轨设备进行长距离输送的采矿系统。其中阿特拉斯2m3铲运机24台。南昌凯马UK-12运矿卡车17台。 阿特拉斯K41凿岩台车9辆 。江西萍乡城南机械厂WZL-160扒渣机11台。阿特拉斯锚杆台车1辆。阿特拉斯潜孔钻机1台。就目前的无轨设备使用量已经达到了中等规模的使用程度,形成了日出矿3000多吨,出废石1000多吨的生产能力,这算是一个在小规格巷道内应用无轨设备相当成功的一个典型案例。 二、无轨设备的选型及采场巷道的设计 结合竹叶山坑开采技术条件和生产规模,确定合理的开采方案,然后根据井下开采特点和采矿方法对设备的外形尺寸、性能和生产能力的要求,扎实做好无轨设备的选型工作,为管好用好无轨设备做出坚实的基础,根据多方面研究,我们选择的无轨设备尺寸如下: 根据所选的无轨设备的型号及尺寸然后针对性的对相应矿体进行设计。例如,竹叶山坑29号矿体主要以氧化矿为主,采场源头松散,不利于做大规格采掘巷道。铲运机具有铲装、运输和装卸功能,灵活高效,用于短途倒运,具有明显的优势。结合29号矿体和铲运机的特点,我们将29号矿体采场的无轨运输巷道设计为3m×3m的小型无轨运输巷道,并在合适的距离内布置采场溜井,然后用铲运机将采出的矿石运至采区溜井,再经过溜井下放至阶段运输平面,由有轨电机车运输出地面,形成了铲运机与电机车相结合的运输生产模式。又如竹叶山坑13-8矿体,岩石结构较好,可以设计相对较大的运输巷道。运矿卡车是一种机动灵活,适合较长距离运输的井下无轨设备,便于简化巷道的布置。凿岩台车、扒渣机又是比较高效的打眼和装载设备,结合13-8矿体的特点及运矿卡车、凿岩台车、扒渣机的特点,我们将13-8矿体的运输巷道设计为4m×3m较大的运输巷道,形成了以凿岩台车、扒渣机及运矿卡车为主的矿石采运模式。针对其他小矿体,我们也结合无轨设备的特点设计了相应的巷道规格及开采方式,总之,无轨设备在小规格巷道的矿山中应用必须因地制宜的去设计相应的采运模式。 三、无轨设备的管理 1.确保安装精度,提高设备使用寿命 由于竹叶山坑主要是2.6m×2.6m的小规格巷道,根据生产能力及矿体需要选择的无轨设备不能直接开进采场,必须进行拆解后才能通过有轨设备运输至采场界面,在采场区进行组装使用,必须确保在安装过程中的安装精度设备才能正常使用。针对井下较差的作业环境,我们修建的专门的无轨设备装配硐室,设计了专门的对正校平工具来确保装配过程中的装配精度。 2.加强设备台账记录,严控设备使用成本 小规格巷道在无轨设备的使用中有一个比较突出的缺点,就是原有的设计通风条件满足不了无轨设备使用要求,坑下高温低氧情况突出,油烟浓度较高,设备的故障率也较高。所以,缩短维护保养周期,加强设备维保记录,是确保无轨设备正常使用的前提,同时还能监控无轨设备的使用成本。竹叶山坑根据使用的无轨设备的情况,对无轨设备进行了分类编号管理,并建立了使用、维护保养等台账记录。通过这些台账的建立,不仅降低了设备的故障率,及时查找问题的根源并解决,还提高了设备的使用效率,监控并降低了采矿单耗,达到了节能降耗,创造效益的目的。 3.加强人员培训,完善管理制度,保证备品供应 从无轨设备进驻竹叶山坑开始,我们就很重视对员工的培训。抽调一线文化素质较高,业务能力强,有责任心的操作工进行三步走的培训方法。首先进行理论和技术培训,加强他们对设备的认知感,。其次带领他们去一些无轨设备应用比较成熟的矿山进行周期较长的操作技能培训与实践。最后进行试车培训,对培训回来的员工进行实作考核,考核通过的方可持证上岗。同时,我们也加大了无轨设备维修人员的培养,对理论基础深,实际动手能力强的维修工进行抽调专门培训,请厂家技术人员及相关专家进行培训指导,为无轨设备的正常运行提供强大的后勤保障工作。对无轨设备管理制度进行完善,对进口设备技术资料进行翻译,制定各种设备的操作、维护、检修的安全与技术规程,并加强设备运行日志记录的监督。面对无轨设备备品种类多,消耗大,供应周期长等特点,我们抽调专业能力较强的人进行备品管理,让他们及时的熟悉设备性能及备件手册,按消耗件、易损件和事故备件进行分类,建立设备档案库,摸清备品备件当月或当年的消耗情况,然后进行合理的储备。备品备件以立足国内,强化自制的原则进行保障供应,能国产化的决不进口,能自制的决不外购。 4.加强现场管理,确保无轨设备安全高效运行 设备在生生产中是一个重要的环节,竹叶山坑一直遵循生产靠设备,设备靠管理,管理出效益的原则进行设备管理。形成了设备副坑长 设备能源股股长 工区设备副区长设备维修组长及操作组长设备维修工及操作工的逐级管理网络,落实各级人员的管理、使用、维修职责,并根据相应的职责纳入经济责任考核制度进行考核,对设备完好率、使用效率较好的工区段及相关人员给以一定的奖励,同时也加强故障预防,严肃处理事故,践行好事故报告制度,出现事故立即分析处理,坚持三不放过的原则,查明原因,分清事故责任,做好事故处理记录,制定防范措施,杜绝事故重复发生。 四、结束语 近年来,随着矿石品位的不断下降,提高生产效率,加大矿石采掘量来满足生产既定指标已经成为一个普遍现象,对于老式小规格巷道矿山中无轨设备的应用也会越来多。竹叶山坑从无轨设备引进至今,设备的管理水平不管提高,设备完好率和台班效率不断增加,采场生产能力也有了显著的提高,为老厂分矿的可持续发展做出了巨大的贡献。而竹叶山坑在小规格巷道中无轨设备的应用与管理经验也能为其他类似矿山在无轨设备的推广应用方面提供一个很好的参考样版。 金属矿山论文:金属矿山地下采矿方法选择系统 摘 要:近年来,我国在无废开采、充填采矿、深井采矿、复杂难采矿体开采、露天地下联合开采、原地溶浸采矿等工艺技术方面,取得了重大成就,有效提高了我国金属矿地下采矿技术水平,反映了近十多年来我国地下矿山采矿工艺与装备技术的主要进展。 关键词:金属矿山;地下采矿技术;进展; 一、金属矿山地下采矿方法概况 地下采矿方法是自矿块内采出矿石所进行的采准、切割和回采工作的总称。采准工作掘进一系列巷道,为切割和回采工作创造条件;切割工作为回采工作形成自由面和落矿空间;回采工作自回采工作面采出矿石,包括落矿、出矿和地压管理三种作业。采矿方法是指如何安全、经济地采出矿块、矿房或矿柱内矿石的方法,包括矿块的采准切割、采空区处理、回采工作。 (一)空场采矿法 根据矿块或矿壁的结构不同与回采作业的特点,空场采矿法可分为房柱采矿法、阶段矿房采矿法、全面采矿法、留矿法等。空场采矿法特点:回采过程中,采空区始终是空着的,用主要暂留或永久残留的矿柱进行支撑,一般在矿石与围岩很稳固时采用。这种方法通常将矿块划分为矿房与矿柱,先采矿房,后采矿柱。采矿房时,形成的采空区一般先不做处理,这种采矿法要求围岩和矿石稳固。空场采矿法是属于结构简单的一种采矿方法,易于工人掌握,生产效率也较高,贫化小,成本低,实践技术也比较成熟,因而应用广泛。现阶段我国有色金属、黄金及化工矿山应用相当普遍。 (二)崩落采矿法 崩落围岩采矿方法的特点是随着矿石采出,采空区被有计划的用崩落矿体岩石来充填,采空区能够得到及时的控制和处理,在地表允许陷落、矿体围岩不稳固条件中使用较多。通过强制或自然崩落围岩充填采空区的方式来控制和管理地压,主要包括分层崩落法、分段崩落法、单层崩落法、阶段崩落法充填采矿法 (三)填充采矿法 矿石价值高、要求回收率高、充填料材方便、地表不允许陷落 和特殊复杂地质条件下的矿体,一般采用填充采矿法。在回采时,采空区依靠充填其内的充填料、支柱或充填料与支柱 相配合形成的人工支承体支承采空区。 二、金属矿山地下采矿方法选择系统的重要性 (一)地下采矿是人类获取地下资源的重要方式之一,采矿方法的选择又是地下采矿的优秀,然而影响地下采矿方法选择的因素众多,不同的地质条件又有不同的要求,具有极大的模糊性和不确定性,不能够仅靠单一定量分析来确定。传统的采矿方法选择就是仅由单个影响因素或几个因素各自直观地评价而确定的,带有极大的经验成分,具有很大的局限性。 (二)地下采矿的发展趋势是不断简化采场结构,采用新的工艺技术和新设备,机械化开采,实现大型化、集约化生产,实现地下采矿的智能机器化开采,实现资源的最大回收利用。必须从系统研究的角度,将模糊数学、层次分析、神经网络和人工智能等方法相结合,设计出合理的采矿方法选择系统,选择出最佳的地下采矿方法,才能达到安全高效的目的,获得最好的效益。近年来计算机已成为实现矿山科学管理和工艺理论研究的重要手段,广泛用于模拟采矿生产工艺,优选采矿方法、工艺和设备,研究改进采场结构和控制出矿品位,以及监控采矿作业和进行计划管理、财务管理和材料管理等,为采矿方法的智能化选择提供了条件。计算机在矿山中的进一步开发应用必将导致采矿技术的更大发展。 采矿是一个极其复杂的系统问题,采矿设计和安全管理具有众多的不确定性、模糊性和知识不完备性。因此,用模糊数学、层次分析构建金属矿山地下采矿方法选择系统,对采矿工程进行定量分析与定性描述,基于系统工程的观点与方法进行采矿问题的研究是采矿科学的发展方向。对采矿方法选择系统分析的综合集成;并通过集成系统的计算机人机对话功能,动态地实现采矿方法设计与的系统分析,建立复杂采矿条件下采矿方法选择系统。 三、金属矿山地下采矿方法选择系统应用 首先,从系统的层次结构出发,根据目前金属矿山地下采矿方法的现状,建立其完善的采矿方法知识库。其次,根据模糊数学的原理建立了推理机,根据模糊数学的原理进行采矿方法选择,模糊数学法主要用于采矿方法选择和采矿方法的技术经济指标预测。模糊数学选择采矿方法时,主要是将与目标矿山的地质技术条件与候选采矿方法相比较,并且计算出与候选采矿方法所要求的地质技术条件之间的模糊相似程度,选择条件最近似的作为目标矿山上的采矿方法。运用模糊数学选择采矿方法时,综合考虑了各种因素,更加的客观科学。但是隶属函数的构造方法不同,权重矩阵就有一定的差距,初选采矿方法时,首先对各种影响采矿方法选择的指标进行模糊量化,并且建立出相应的模糊评判矩阵,选出较好的几种方案。对初选出的方案进行终选时,采用了模糊综合评判的方法,对每个方案的技术经济指标进行分析比较,在建立出评判矩阵和权重矩阵的基础上选出最优方案。最后,利用VB开发人机界面友好的金属地下采矿方法选择系统,降低了研发的难度,提高了研发效率,加快了数据的处理,提供了全面高效的辅助支持。将定性分析与定量分析相结合,运用了多学科知识对采矿方法进行选择,达到金属矿山地下采矿方法选择的智能化。对地下采矿的科技发展起到完善和积极推动作用。价值工程法在采矿方法选择中采用价值工程法主要考虑的是资金的时间价值,主要根据技术经济指标的对比进行方案选择。 四、结语 现代科技进步与采矿科学的发展相结合,是采矿业向前迈出的一大步。对于金属矿山地下开采方法的正确选择,是迅速提高矿山技术管理水平,实现矿山设计优化的关键环节。对采矿业安全快速发展有着重要的现实意义。 金属矿山论文:浅析露采有色金属矿山生产探矿设计优化 【摘 要】有色金属是极为重要的经济建设物质基础,其矿山的露天开采有着独特的特征与特点。文章分析了生产探矿设计优化的重要性,从地质分析、计算绘图、开采境界的圈定优化、开拓运输系统的确定和边坡的稳定性优化等角度,阐述了设计优化应当遵循的原则。 【关键词】有色金属 矿山露采 生产探矿 设计优化 1.露采有色金属矿特点 有色金属作为重要的基础材料和战略物资,不仅在国防工业和高科技产业中有着较多的应用,也与我们的日常生活息息相关,是关系到经济建设和发展的重要物资。因此,需要对有色金属矿山资源进行有效的开发利用,为国民经济的建设提供源源不断的资源保障。在探矿与开采的同时,不可避免的会对周围的环境和生态系统产生一定的影响,造成不同程度的环境污染和破坏。矿产资源作为不可再生资源,储量和可开采量都是有限的,应当合理的进行开发利用,采取有效的措施对生态环境进行保护。 有色金属矿山通常占地面积较大,由露采场、选矿采矿工业场地和废石场、尾矿库等组成。一般来说,一座矿山的占地面积从几万平方米到几十万平方米不等。我国的矿山以贫矿居多,以铜矿为例,绝大多数铜矿石的平均品位在1%以下。在露天开采过程中,不可避免的会产生大量的废石和固体废弃物,同时还会产生粉尘、酸性污水等污染物,对空气和水资源形成了较大的污染【1】。大量废弃物不仅需要占用较大的场地堆放,对土地资源造成了过量的占用,还会对地表土层和植被造成一定的破坏,使原有的生态系统失去平衡。危害到周边的农牧业生产,造成了区域内水土流失的加剧。 矿业作为国民经济中重要的支柱产业,随着经济的持续快速发展,呈现出较快的增长速度。我国的露天开采不仅规模增长迅速,在产量上也逐年攀升。截止到2005年,有色金属露天矿产量已超过8000万吨。露天开采主要包括勘察、设计和开采三个步骤,采用从地表直接将岩石揭露的方法进行矿物开采。矿山在正式投产之前,都需要经过长期的地质勘探。设计部门根据实际的地质状况,及开采的长远需要进行规划设计,作为衔接部分的开采设计环节显得至关重要。 2.生产探矿设计优化的重要性 有色金属矿山的生产探矿设计优化,直接关系到开采的效果和质量,需要合理的确定开采的境界规模、工艺流程方法、生产剥采比,设计生产运输能力、规划工程进度、以及做好各个环节的衔接等。其中,露天开采境界是由开采边坡和坑底所组成的空间轮廓,是设计工作中的重要组成部分,决定着境界内岩石量的多少,制约着矿山的生产规模和使用年限。既要保证技术上的切实可行,又要保证经济上的合理和效益。而边坡的稳定性是矿山生产中较为复杂的地质难题,大面积的开采容易对山体形成应力载荷,使边坡处于失稳状态。设计的不合理、管理的疏忽,都有可能导致事故的发生【2】。 3.设计优化的原则方法 3.1地质分析与计算绘图 在开采设计之前,对矿山区域内的地质状况进行大规模的勘探,从而掌握矿体的形态特征、范围大小、分布走向、地势陡峭程度,了解矿区的断裂构造结构、矿石的类型成分,分析矿山的储量及矿石的品位。采用计算机辅助设计技术对矿体进行圈定,在处理钻孔数据时应标明矿体的界限、按台阶高度进行组合,合理确定各项工业指标数据,分别采用横剖平面法、方块法等不同的计算方法,计算得到对应的矿量和品位。根据钻孔内表内矿及表外矿的矿体界线,采用交叉式连接成形封闭,绘制地质剖面图。用CAD在各剖面线上进行切取,经连接后得到分层平面图。 3.2开采境界的圈定优化 露采矿山多为地形复杂多变的地质岩体,品位分布杂乱无章、工业指标变化无序,给圈定开采境界带来了诸多困难。开采境界的合理圈定,应遵循资源回收效益的原则。分析资金、时间等成本所占的比重,掌握产品价格的动态变化,形成动态的评价指标。制定合理的角度编排计划,采用三维、四维的计算机辅助方法构建几何模型,用参数约束法获得各分期境界方案,优化采剥顺序。以确保获得的矿产品价值应当大于开采产生的各项费用,追求矿产资源开采量的最大化。 矿山的规模效益、边际品位的选取、开采的工艺和设备,都会对最终境界的确定产生影响。在实际开采中,由于受到方方面面条件的约束和限制,矿产资源的回收效果并不理想。需要在矿山所允许的剥离量范围内,确定经济合理的剥采比,对各分期境界方案进行分析评估。按照边际理论的基本原理,结合灰色聚类决策原则,从而最终确定最优的露天开采境界。建立合理的经济分析模型,对相关的不确定因素进行深入的分析,实现对最终境界的动态评估【3】。 3.3开拓运输系统的确定 矿山的经济参数众多、动态变化大,不仅不同的矿山存在着较大的差别,即便是同一座矿山在不同的时间段,也存在着一定的差异。运输系统的设计,应当遵循减少剥离量、保持原有开采境界的原则,进行参数优化和结构优化。可采用遗传算法对运输系统的开拓布线流程进行优化,形成不同的开拓方案,需保证开拓系统中存在斜坡道相互交联的开拓路径。同时,充分考虑到运输系统的开拓成本,使用过程中所产生的经营费用,以及公路、排水等附属工程,运用数学模型进行分析计算。汇总不同方案的计算结果,综合评价各个方案的优缺点,从而筛选出可行性最佳的方案系统。 3,4边坡的稳定性优化 由于矿山的地质形貌和条件复杂多变,爆破开挖过程产生大量的岩体破碎形成结构面,大面积的开采不可避免的会使山体承受应力载荷,矿山边坡的稳定性成为必须面对的技术难题。必须采用科学的方法对设计方案中矿山边坡的稳定性进行论证,以确保开采过程中的生产安全。在保证边坡稳定的条件下,适当的提高最终帮坡角,采用定性和定量分析的方法,能够有效地降低剥离量和剥采比,常用的优化方法有经验法、极限平衡法、数值分析法和不确定分析法等【4】。 与常规的边坡工程相比,有色金属露天矿的边坡既具有相似性,有具有其独特性。受矿体条件的约束,边坡的位置无法进行自主选择,且在开采的过程中逐步扩帮。在不影响正常开采的前提下,允许适当的边坡及岩体变形破坏。在不同的阶段,对边坡的性能的要求也存在差别,随着采矿的进展动态变化【5】。对矿山的边坡进行适当的分类,选取适宜的分析方法、建立合理的评价体系,分析与稳定性相关的各项设计参数,采用不同的方法进行优化。从而获得稳定性最优化的边坡设计,保障矿山生产的安全高效。 4.结语 随着国民经济的进一步发展,有色金属需求的数量和质量还会有较大的增长,对矿山的开采能力和水平提出了更高的要求。在设计之前对地质条件进行充分的勘探,掌握必要的资料数据,结合计算和绘图手段进行分析。必须要准确把握有色金属产品的市场需求行情和价格走势,结合矿山开采的建设成本和经营费用,合理的圈定开采境界。合理、经济的确定开拓运输系统,建立有效的边坡稳定性优化方法和评价体系,是矿山生产向着安全化、规模化、高效化的方向迈进。 金属矿山论文:金属矿山地下开采采矿方法研究 摘要:人类获取地下资源的主要方式是地下采矿,地下采矿的优秀主要是合理的选择采矿的方法,随着社会的发展,地下采矿的方法选择因素越来越多,并且不同的地质的需求也是不同的,所以它具有非常大的模糊性和不确定性,不能单靠某一种定量来对其进行分析。本文分析了金属矿山地下开采采矿方法。 关键词:金属矿山;地下开采;采矿方法 引言 近年来地下矿山开采规模的不断扩大、开采深度的不断增加,会带来一系列的技术难题。随着有利于露天开采的资源不断消失,加之严重的生态环境问题与市场问题,地下连续开采技术工艺是解决这些难题的有效途径之一。 1、地下开采概述 矿产深埋在地下,所以进行露天的开采回使得剥离系数超高,同时增加成本。所以,需要采用别的方法进行。地下矿石的大量堆积,从而遮盖了矿体,因此需要首先挖掘和开采矿石。首先要开通道路,主要包括平巷、斜井、竖井、斜坡道等。地下矿产的开采首先是需要对这些井巷工程进行开凿,一般分为了开拓、采切、回采。 开拓称矿床开拓。地面要进入地下的矿体,就需要通过井筒进行,从而使得矿床和地表有完全的连接的通风、排水和运输的线路,从而方便准确工作和后期的开采工作,一般进行开采主要有竖井开拓斜井开拓、平硐开拓及联合开拓几种方法。在金属矿山开拓中普遍使用的是竖井开拓法,大概占80%左右,国内为比例大致相同,开采深度直接影响着竖井开拓法使用率,其是成正比的。而进行斜井开拓的时候,一般会根据井田再划分方式和阶段内布置形式将其进行组合,成为多种开拓方式,例如“斜井单水平分区式”、“斜井单水平分带式”、“斜井多水平分区式”、“斜井多水平分段式”等。还有一种方式是平硐开拓,其主要是用平硐来作为主要开拓巷道,从而进行矿床开拓。而联合开拓是用两种或两种以上主要井巷,联合开拓一个井田的开拓方法。对于地下矿床开采是分阶段的,按照先上后下的顺序,然后沿着矿床划分为各个矿块,高度是不相同的,基本上都是在60m左右,据相关资料显示,国外的基本是我国的三倍左右,以此为单位进行回采。 地下采矿的方法一般分为3类: 1)矿区里的矿石比较坚硬,围岩稳固,耐振动,安全性非常好,矿房开阔,但是进行安全开采是需要有矿柱支撑的。 2)人工支撑采矿方法。不断的拓展回采工作面,并不断的扩大采空区,人工进行支撑防护。 3)崩落采矿法。矿石崩落,对采矿区进行充填一般是利用崩落围岩,从而能够很好的掌握地压。 地下开采主要通过4个步骤,包括矿床开拓、矿块的采准、切割和回采实现。基本上的程序为凿岩、爆破、通风、装载、支护和运输提升等。 2、常见金属矿山地下开采采矿方法 2.1、空场采矿法 空场采矿法技术主要有以下的几个方面:(1)大直径深孔采矿法。这种方法源于上个世纪的八十年代,运用于我国的凡口铅锌矿。随后其就被广泛的使用,例如在安庆铜矿、狮子山铜矿、金川有色金属公司。在二十世纪八十年代以后,随着科学技术的发展,这个技术也得到了很大的发展,即阶段深孔崩落采矿法。阶段深孔崩落采矿法首先在采矿的局部面积上形成一定面积的切割槽,然后是进行深孔装药,完成以后就能够进行全阶段高台阶崩矿。(2)地下金属矿山采矿连续化。对于这项技术不管是落矿、出矿还是搬运矿石,都是需要进行连续作业的。 2.2、崩落采矿法 崩落采矿法主要有以下几种方法:(1)无底柱分段崩落法。该方法于上个世纪GO年代从瑞典引进,并且获得成功的运用。怎样增加和优化结构参数是该方法需要解决的问题。(2)自然崩落法。该方法主要依据的是岩石自然应力落矿的方法,具有的优势是生产能力强,采矿的成本也很低。因此,该方法可以在易于自然崩落白洲氏品位矿床中使用。 2.3、充填采矿法 充填采矿法进行填充的时候是在回采的工作面逐步的推进,利用填充料对矿体采空区域进行填充。它的一个最大特点是进行回采的时候,矿体采空区域会依靠其内部填充的充填材料、支柱以及两者进行配合,从而能够支撑采空区。这种方法一般都是应用于开发具有较高价值矿石、具有较高回收率要求的矿石。 2.4、深部开采 就目前的情况,我国大部分的金属矿山都已经进入了深部开采的阶段,即开采的深度要比六百米大,例如,红透山铜矿的开采深度已经在1000米左右,在我国深部开采中比较有代表性的是石嘴子铜矿,其也是我国到目前为止深部开采比较深的矿山之一,已经有二十二个阶段。 2.5、原地溶浸采矿法 原地溶浸采矿法主要是从地下进行金属提取,它主要是将采、冶进行有机的融合。其具有很多的优点:(1)不会完全的将矿石从地表开采出,因此也不会有废石以及尾砂,不会污染到周围的环境。(2)其能够大大降低成本,投资少。(3)能够使得矿产资源的利用率大大提高,一般会将其用在难以用常规技术开采的矿产资源中。 3、我国金属矿山开采存在的问题 随着科学技术的发展,我国的金属矿石开采得到了很大的发展,但是就目前的情况,其也存在很多的问题,主要包括以下的几个方面: (1)我国的矿产资源贫矿多,富矿少,大型及特大型矿少,所以矿产资源比较缺乏。 (2)采矿技术发展不平衡。我国幅员辽阔,全国的经济发展也是非常快的,但是矿产发展水平差异很大,主要体现在一些发达的地区,它们的采矿技术已经达到了国际的先进水平,而在稍微落后的地区,采矿技术是比较落后的,在设备方面也是有很大的欠缺,造成了开采效率偏低。 (3)资源的综合利用率和回收率非常低。有色矿山通常都是为金属矿石,随着社会的发展,人们也是越来越重视对于矿物的回收利用。与国外的水平相比,我国的金属综合回收利用技术还需要进一步的提高。 (4)地下开采引发地面塌陷,会直接影响懂啊地形地貌,也会破坏土地资源和地下水资源。进行矿山开发会使得矿山地质环境进一步的恶化,大大增加环境容量的压力,因为矿山环境问题相对比较严重,所以其现在也没有能够完全的适应经济社会发展。 4、我国金属矿山采矿技术的发展趋势 随着社会的发展,我国的综合经济得到了很大的发展,在基础设施方面也有很大的提高,所以在矿山业方面也是表现的比较明显的,对于矿产的需求量也是越来越大。就目前的情况,我国的矿山开采也是越来越受到国家的重视。对于以前我国的矿山开采技术还不能够进行开采,从而使得经济效益不能达到需求,同时也会污染环境,同时埋下了很大的安全隐患,所以需要不断提高的提高技术水平。地下金属矿山开采技术的发展趋势有以下几个方面: 4.1、使用更先进的采矿设备 在以前的日子,我国的很多地下金属矿山已经有开始使用更大以及更可靠的采矿设备,对于这些技术设备的使用能够大大提高生产效率,例如无轨采矿技术,此外,采矿技术随着科学技术的发展会逐步的向自动化和遥感技术发展。 4.2、监控、自动化以及遥控 对于监控、自动化以及遥控的例子主要是长壁法采矿,另外,在采矿技术中已经大量的运用了环境监控系统和地震监控系统。 4.3、数字矿业化 就目前的情况,在矿产中已经大量的运用了数字地球,也就是数字矿业化。数字矿业主要包括两个方面,即矿山的信息化和矿山信息系统体系,对于这个体系主要是以空间信息为基础。 结束语 随着社会的发展,矿山开采业技术也在不断的发展,对于国内和国外金属矿山地下开采的工艺技术也会有更大的突破,并且向着开采效率高、机械化程度高和回采率高的程度发展,从而大幅度的提高矿产开采的综合生产能力和劳动生产率,并且不断的减小贫化指标与损失指标。 金属矿山论文:金属矿山潜孔钻开采扬尘特点分析及除尘技术探讨 【摘要】潜孔钻钻孔初期要铲除钻杆四周的碎石,钻头下到一定深度时再放下除尘罩,其除尘罩要水平放置,且与地面贴紧,提高除尘罩的密闭性,以增强除尘效果,减少岗位扬尘。本文通过对潜孔钻作业岗位扬尘特点的分析以及潜孔钻用除尘器存在的问题分析,提出了改进和防范技术措施,供同行参考。 【关键词】潜孔钻作业特点;袋式除尘器;研制;应用 0. 引言 随着社会的不断进步,节能减排和环境保护工作越来越受到人们的重视,工业企业的环保工作将由污染全面达标排放,转向ISO14000体系认证。因此,过去被人们忽视的,象矿山潜孔钻这样的小污染源的治理工作将被列入到议事日程上来。 1. 潜孔钻作业岗位扬尘特点 潜孔钻作业采用压缩空气,气压越大,潜孔钻钻孔速度越快。随着压缩空气压力增大,钻杆处扬尘加大,使得钻机附近粉尘弥漫,不仅危害操作人员的身体健康,而且影响潜孔钻作业速度,加快机械和电器设备的损坏。其作业岗位的扬尘特点是: 1.1 潜孔钻作业时不仅岗位粉尘浓度高,而且粉尘颗粒级配分布广 根据现场观察,有微细粉尘,也有粗颗粒粉尘,微细粉尘有的小于5μm,对人体健康危害较大。有的颗粒达到5mm,如瓜子片大小,粉尘颗粒多数呈棱状外形,对除尘设备、风管和风机磨损较大。 1.2 由于是露天作业,潜孔钻粉尘受天气、风向和风力影响较大 如果风向迎向潜孔钻,其操作室笼罩在粉尘中,为了减少粉尘污染,岗位人员只得远离潜孔钻,不仅不利于设备操作管理,而且也使得潜孔钻钻杆不能及时调整,造成工作效率下降。如果遇到雨天,矿山工作台面物料潮湿,在钻孔作业开始阶段,粉尘含湿量较大,影响除尘器的工作效果,甚至出现风管和除尘器堵塞现象。 1.3 影响钻孔作业的工作效率,增加生产成本 由于潜孔钻作业时产生大量的瓜子片状颗粒,如不能及时处理,因这些较大颗粒受到颗粒本身重力作用,瓜子片状颗粒容易在钻杆与钻孔之间停留,当瓜子片状颗粒沉积到一定数量时,造成“抱杆”现象,这时,只得停止作业,抽钻杆后再进行重新钻孔作业。当钻孔越深时,瓜子片状颗粒“抱杆”现象越严重,影响钻孔作业的工作效率,增加生产成本。 2. 潜孔钻用除尘器存在问题 在矿山钻孔作业的潜孔钻粉尘点因是野外作业,常被大多数水泥企业忽视,而过去用于这类除尘的设备大多是非专业环保厂制造,其技术水平较落后,除尘效果欠佳,运行也不经济。当前比较常用于潜孔钻的除尘器有: 2.1 多管旋风除尘器 它结构简单,除尘效率低,一般开始使用时,潜孔钻的钻孔处能显负压作业,但多管旋风除尘器出口粉尘排放较大,矿山开采面粉尘弥漫。由于粉尘颗粒进入旋风除尘器的速度较快,使用半年后,风机风叶和壳体磨损较大,除尘器风量开始下降,潜孔处扬尘增大。使用一年半后,风机外壳磨破,风叶磨损加剧,需更换风机。在钻孔的开始阶段,如果遇到雨天,物料潮湿,粉尘湿度较大,旋风筒易堵塞,加剧粉尘排放和风机磨损。 2.2 单机反吹袋式除尘器 尽管使用单机反吹袋式除尘器其出口粉尘排放能达标,但因通常它为两状态清灰在线清灰,清灰力较弱,滤料上粉尘层较厚,易形成滤袋肥大、板结现象,久而久之,,单机反吹袋式除尘器通风量下降,潜孔钻钻孔处扬尘较大。由于该类除尘器为内滤式除尘,遇到雨天粉尘湿度较大时,容易造成滤袋结料柱现象,使得除尘器的通风能力下降,影响除尘效果。由于多管旋风除尘器和单机反吹袋式除尘器得实际运行阻力大,不仅影响除尘效果,而且选用风机较大,其电动机功率大,电耗大,很不经济。 2.3 水除尘器 尽管它的除尘效果较好,但由于矿山地理位置较高,供水很不方便,容易出现二次污染问题,大多水泥企业已经废弃水除尘器设备。 根据潜孔钻作业产尘的特点,结合潜孔钻操作,潜孔钻用气箱脉冲袋式除尘器(为了便于叙述,以下简称QK除尘器)应用取得了成功,目前已经开始推广应用。 3. QK除尘器结构、工作原理及主要特点 设备组成:QK除尘器由箱体、进风口、出风口、灰斗、滤袋、清灰管路系统及阀门(包括脉冲阀、电磁阀、气缸组件)组成。主体结构:QK除尘器主体由2个气箱室,每个气箱室有30条滤袋。它采用四状态离线脉冲清灰方式清灰。四状态清灰特点: 1)给落灰留有时间,减少了除尘器内部的二次扬尘,减少除尘器的运行负荷; 2)减少清灰时间,减少动力消耗及对滤袋的损伤; 3)静态清灰时,袋的附着力消失(通风),易使灰尘成片状脱落,节省动力; 4)由于采用定时清灰,滤袋压力平稳; 5)缺点是离线时间稍长(根据袋长不同,离线时间不一样),但实际生产中除尘器运行综合性能良好。 工作原理:潜孔钻工作时,潜孔钻钻头产生的含尘气体由QK除尘器进风口进入除尘器,进入QK除尘器的粉尘因风速突然大幅降低,较大颗粒粉尘在重力作用下落入灰斗,细粉尘经过滤料过滤后,被阻留在滤袋表面,洁净空气由除尘器出口经风机排出。当除尘器运行一段时间后,滤袋表面捕集的粉尘层增厚,除尘器运行阻力增大;当阻力达到一定程度后,控制机构切断出风阀,使一室滤袋处于静止状态,这时脉冲阀开始工作,对滤袋进行清灰喷吹,滤袋急剧膨胀,滤袋上粉尘剥离落入集灰斗。当脉冲阀工作完毕后。滤袋又处于静止状态。打开出风阀。该室除尘个气箱又进行工作。这时,除尘器又进行另一室的清灰工作。 主要特点:由于潜孔钻粉尘中粗颗粒较多,将QK除尘器进风口设置在灰斗部,使含尘气体由灰斗部进入除尘器,粗颗粒粉尘靠自身重力落入灰斗。较细粉尘由滤袋捕集,在压缩空气喷吹力的作用下,滤袋上的粉尘成片状剥离落入灰斗,减少二次扬尘现象。由于潜孔钻粉尘中粗颗粒所占比例较多(这与吸风量成正比),灰斗中的集灰只需重力排出。考虑到填炮眼需要,收集的粉尘要满足集灰存放要求。潜孔钻为露天作业,考虑到环境和进除尘器的废气温度、湿度变化大,需选用拒油防水类滤料。因潜孔钻操作室空间小,所用除尘器的电控柜在满足控制功能要求的前提下要小型化,以便在潜孔钻操作室内摆放。 4. 应用及效果 某金属矿山4#潜孔钻原采用水除尘器除尘,因矿山海拔较高,山上缺水,使得该除尘器无法使用,造成潜孔钻钻台平面及操作室扬尘严重,浓度达339mg/m3。粉尘浓度超标32.9倍,这不仅影响工人的正常作业,而且危害职工的身体健康,加剧机械设备的磨损和电器设备的损害。为了消除粉尘污染,提高潜孔钻的工效,我们选用了QK除尘器,针对矿山爆破时需用细石粉填炮眼的特点,进一步改进集灰斗下料锁风装置,以满足生产工艺要求,除尘效果良好。 QK除尘器及除尘工艺设计合理,滤料性能良好,其出口几乎看不到烟气排放。潜孔钻扬尘处环境彻底改观。操作室粉尘浓度为1.0mg/m3,达到清洁生产的要求,深受岗位工人的欢迎。过去无除尘设备(或采用旋风除尘器)时,潜孔钻钻出的爪子片状小碎石常落入钻孔,形成“抱杆”现象,不仅磨损钻杆,而且需要使钻杆频繁提钻杆。使用QK除尘器后,既使细粉尘被捕集,又能使粗颗粒(瓜子片状)也被捕集,不仅改善劳动环境,而且“抱杆”现象大幅减少,提高了潜孔钻的工作效率。 充分利用潜孔钻的压缩空气作清灰气源,简化了除尘工艺。根据潜孔钻作业的特点,用帆布或旧除尘滤袋制作除尘罩,不仅节省投资,而且利于潜孔钻操作。由于选型合理,除尘器系统风机的电机功率由原来的5.5kw和7.5kw改为4kw,不但节约了电能,而且除尘效果也得到改善。该除尘器维护简单,人不需要进入袋式除尘器更换滤袋,滤袋更换方便,其滤袋寿命超过3年。 5. 结语 将气箱脉冲清灰技术(QK除尘器)应用于潜孔钻除尘,不仅除尘器效果好,而且造价低,节约电能,易于维护和操作,同时能够提高潜孔钻的工作效率,值得推广。 金属矿山论文:测绘新技术在金属矿山测量中的应用 【摘要】随着测绘技术的发展,陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新仪器已经在地下开采矿山测量中得到了广泛的应用,以某金属矿山为例,介绍了其工作原理、作业流程及在矿山测量中的应用方向。结果表明,测绘新技术的应用极大的方便了矿山测量工作,节省了大量的人力物力,且成果精度可靠,为矿山测量提供了技术保障。 【关键词】金属矿山;陀螺全站仪;地面三维激光扫描;测绘新技术 矿山测量服务于矿山勘探、设计、开发和生产运营的各个阶段,必须将先进的现代技术同矿山测量的实际工作、具体特点相结合,拓宽矿山测量的生存空间和业务范围,促进矿山测量的改进和发展,适应矿山体制改革的需要。目前陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新仪器已经在地下开采矿山测量中得到了广泛的应用,探讨其工作原理、作业流程有利于优化作业程序,提高工作效率。以某金属矿山为例,分析了陀螺全站仪定向的精度及地面三维激光扫描仪的作业流程及应用范围。 1 陀螺全站仪在矿山测量中的应用 1.1 陀螺全站仪工作原理 陀螺全站仪是将陀螺仪和全站仪结合在一起的仪器,采用陀螺寻北本体与全站仪共同配合来测定任意测线的陀螺方位角。陀螺仪相对于惯性空间有定轴性的特性,而地球相对于惯性空间有自转效应,因此在地球表面某一纬度φ处的陀螺仪就可以测量出相对于惯性空间的自转角速度ω,然后将地球的自转角速度分解为水平分量和垂直分量,其中水平分量ωn=ωcosϕ沿地球经线指向真北;可见,通过惯性技术测量敏感地球自转角速度的水平分量便可以获得地球的北向信息,这就是寻北仪工作的基本原理。 1.2 陀螺全站仪测量方法及限差 1.2.1 陀螺全站仪测量方法 陀螺全站仪定向采用中天法进行观测,定向程序为: (1)先在地面任意点上测定仪器当地的比例常数C值。观测6个测回,计算出3个C值,取平均值作为当地本仪器C值,在一定时期内,50km范围内可以使用同一C值; (2)在地面已知边上观测3个测回,计算仪器常数; (3)在井下待定边上用2测回测量陀螺方位角; (4)返回地面后,在原已知边上采用3测回测量陀螺方位角,再求得三个仪器常数。 根据以上测量成果来检验仪器的稳定性和测量的精度,确保陀螺定向成果的可靠性和精度。 1.2.2 陀螺全站仪观测限差要求 为了保证观测精度,测量时需要严格执行以下各项限差: (1)陀螺全站仪的C值测量互差不大于0.06; (2)仪器的悬挂带零位不能超过±0.5格,测量前后零位值的互差不得超过0.2格;井上下零位差超过0.3格时,应加入零位改正; (3)相邻摆动时间的互差不得大于0.4秒,间隔摆动时间的互差不得大于0.6秒;实践总结可以保证相邻摆动时间的互差不大于0.3秒,间隔摆动时间的互差不大于0.4秒; (4)两个镜位观测测线测前方向值、测后方向值。测前测后方向值的互差不得超过10"; (5)测回间方向值互差不大于40"。 1.3观测精度 根据测量得到的数据,计算仪器常数一次测定中误差、仪器常数平均值中误差、井下陀螺方位角一次测定中误差、井下测定陀螺方位角平均值中误差,根据仪器常数平均值中误差 、井下测定陀螺方位角平均值中误差 ,得到螺定向边最终定向中误差为: 可以看出,在本次矿山测量方位定向中,陀螺全站仪稳定可靠,精度较高,可节省大量的劳力和时间,提高了测量的精度和工作效率。 2 地面三维激光扫描仪在矿山测量中的应用 2.1 地面三维激光扫描工作原理 地面三维激光扫描系统由三维激光扫描仪、数码相机、扫描仪旋转平台、软件控制平台,数据处理平台及电源和其它附件设备共同构成,是一种集成了多种高新技术的新型空间信息数据获取手段。地面三维激光扫描技术的工作原理,即由三维激光扫描仪内部的一个发射体发射激光脉冲,再通过两块反光镜有序快速旋转,把由发射体发射的窄束激光脉冲按一定次序扫过目标区域。通过测量每束激光从发射到物体表面反射回仪器的时间计算相关距离,并且编码器还会测量脉冲的相关角度,最终得到目标的真实三维坐标。软件处理后,便会输出实体建模。运用地面三维激光扫描技术,从事各类复杂、大型、不规则、非标准的实景或实体三维数据的采集,快速重构目标的三维模型。 2.2 地面三维激光扫描工作流程 (1)实地踏勘实际情况,制定合理的施测方案。合理布设扫描测站,划分地面三维激光扫描作业面,保证整体埽,扫描无缺失,避免数据过度冗余,提高扫描效率。 (2)按照制定的施测方案计划进行数据采集工作。根据精度要求设置扫描分辨率,对于规则区域,采用较低的分辨率,不规则区域采用高分辨率扫描。扫描完成后在现场初步分析数据质量是否符合设计要求,保证地面三维激光扫描采集的数据既不缺失,又不过度冗余。地面三维激光扫描的过程中避免人员走动,以减少异常点的出现。 (3)对采集好的点云数据进行数据预处理,包括:点云的拼接、去噪以及统一坐标系统等工作;并进行数据处理,得到观测数据及三维模型等成果。 2.3 地面三维激光扫描在矿山测量中的应用方向 (1)矿区地形图测绘:地面三维激光扫描仪可以实现远距离非接触性测量,对于人员难以企及和十分危险的地段进行测量具有明显优势,可以根据测量得到的点云数据,绘制大比例尺地形图,可以满足1:500比例尺地形图的精度要求。 (2)三维模型构建:根据地面三维激光扫描得到的点云数据,可以提取特征点,利用专业软件构建三维立体模型,使得地形地物的表达更加直观形象。 (3)巷道变形监测:可以根据不同时期的地面三维激光扫描获得的点云数据进行处理,并通过数据分析,进行巷道的变形监测。 3 结论 在金属矿山巷道定向测量中,使用陀螺全站仪仅需测量几小时,精度可以达到±6.2″,远远高于单井定向和两井定向,投点和井下基本控制导线起始方位角传递任务是单独完成的,排除了投点误差对起始边坐标方位角传递的影响,因而,提高了定向的精度;地面三维激光扫描可以具有远距离无接触测量的特点,可以用于矿区地形图绘制、三维模型构建、巷道变形监测中,节省大量人力物力,并得到海量的点云数据,提供直观的三维成果。可以看出,陀螺全站仪、地面三维激光扫描仪等新技术、新方法的出现,极大的促进了矿山测量的发展。 金属矿山论文:浅谈金属矿山大水矿床的地下采矿方法 摘 要:大水矿床是金属矿山当中最为常见的矿山类型,做好对此类金属矿山的资源开采,对于我国金属矿业发展及经济水平提升具有重要意义。作者结合实践工作经验,在文章当中以点柱充填式采矿法为例,对金属矿山大水矿床的地下采矿方法进行探讨。 关键词:金属矿山;大水矿床;地下采矿;点柱充填式采矿法 前言 大水矿床是我国金属矿山当中较为常见的一种类型,其虽在我国分布广泛,但由于开采难度较大,以至于该类型矿山资源并非开采首选。随着社会需求的不断增大,越来越多的金属矿山被开采枯竭,从我国目前的大水矿床开采效果来看,点柱充填式采矿法是较有成效的开采方法之一,做好对此方法的分析对于我国金属矿山大水矿床的地下采矿方法进步具有重要意义。 1 大水矿床的充水类型 大水矿床是指矿坑涌水量每日达到数万立方米以上的矿床,这类矿床在我国分布较为广泛,其虽具有一定的开采难度,但从效益方面还是具有重大开采意义的。我国大水矿床的充水条件较为复杂,这与我国水文地质条件有着直接的关系,多种水源共同补给矿坑,其类型不仅包括岩溶水、孔隙水、裂隙水等,还有地表水和大气降水等。其中孔隙水为矿床的主要充水类型,根据不同充水类型可以将大水矿床分为岩溶含水层充水和孔隙含水层充水两种矿床冲水类型。 1.1 岩溶含水层充水 此类充水岩层根据不同的层次有着不同的特点,其中裸露充水层具有含水性不均的特点,这与其无统一含水层和地下水位有直接关系,此类充水层的充水流量与大气降水强度有直接关联,易出现大溶洞库存泥沙的情况,威胁生产安全。覆盖及埋藏充水层则都具有统一含水层和地下水位,但覆盖充水层具有严重的地面谈下井下泥沙,其地下水对安全生产有所威胁。同时埋藏充水层则具有丰富的高压岩溶水,此类充水层的井下泥沙对生产安全有所威胁。 1.2 孔隙含水层充水 此类充水岩层具有埋藏浅的特点,矿坑内涌水量受大气降水影响明显,上部松散沉积物较多,多以富有水的沙砾石层为主,同时掺有细粉砂含水层与弱透水的亚粘土、粘土层交互成层,此类岩层具有极强的不稳定性,工程地质条件也较为复杂。 2 大水矿床的开采方法分析 大水矿床的地下采矿方法一直是采矿企业研究的重点内容,在我国当下的矿山开采水平上,大水矿床的地下采矿方法也呈现出了百花齐放的现象,例如留隔水矿柱的房柱法(谷家台铁矿、业庄矿区、泗顶铅锌矿),可超前疏干的崩落法(西石门铁矿、北 河铁矿、程潮铁矿)、空场嗣后充填采矿法(南 河铁矿、草楼铁矿)等等,都取得了一定的效果,并获得了成功,但从开采效率、经济效益、生产安全角度分析,还是点柱式充填采矿法最为有效,因此该方法成为了我国目前使用最为广泛的大水矿床的地下采矿方法。 3 点柱充填法的应用优势 (1)点柱充填法能够在一定数量的矿柱支持下实现对矿体上盘的支撑,避免海水深入坑内,对矿山的海地部分产生破坏与不利影响;(2)使用点柱充填法可以实现全尾砂充填,这样有利于提升回采矿石的回收率;(3)点柱充填法的机械化程度较高,因此其劳动生产率也交稿,而且无轨生产设备的灵活应用,还可以保障设备安全,如果出现海水浸入井下的情况,可以实现对设备的随时撤离;(4)点柱充填法可以实现对采场内的分选,实现对开采品位的灵活控制。 4 以点柱充填法的大水矿床开采 4.1 工程实例 某矿区位置在海湾部分,其矿体由陆地向太平洋倾斜延伸,由于矿体断层较多,故将其分为三个主要开采矿段,矿段代号分别为A、B、C。在三个开采矿段当中,C矿段为充水矿床,其矿体与海底的最近距离仅为40m,垂直延伸高度可达300m,矿体走向全长为300~400m,厚度为5~50m,倾角度数为30°~45°。在该矿段中,有矿体赋存于矽卡岩中,围岩为大理岩和角页岩,框体直接顶板处有宽度较大的主断层,矿体和围岩的节理发育较好,属于中等稳固情况。在矿体当中地下涌水量不打,与海水无直接联系。 4.2 采场构成要素 海床底部留60m的护顶柱;采场尺寸及分割后的矿体自然尺寸长度在50~100m之间,宽度在5~50m之间。方形点柱断面为6m×6m,不留间柱,回采10年后,可将点桩面改为5m×5m。点柱之间的净宽度应控制在8~9m质检,点柱中心距为14m。阶段顶底柱高在为15~20m之间,段高75m。回采分层高度为4m,分段充填时,高度为12.5m。 4.3 采场的系统设置 根据对大水矿床的实际情况分析与了解,可以不对其进行运输阶段和溜矿井的设置,与此同时也不设置回采分段平巷,取而代之的是露天矿用的改装铲运机和卡车。其中铲运机的规格为6.5m3,卡车的规格为35~40吨。在生产过程中,卡车可直接经由斜坡道进入到采场当中进行装车,撞车后将矿产运往地表卸矿站进行卸矿。其中矿床中的阶段高为75m,且每一阶段仅作回采开始时的切割分层用,在运输水平上不使用阶段高。 4.4 回采工作 根据矿床的实际情况分析,其回采工作可以从斜坡道的采场联络道开始,其中第一层的回采切割层高为4.5~5m,充填高度为3m,预留空顶高度为1.5~2m,这样设置的目的是为了保证下一层分层回采时,能够有效的出矿和通风。第二层的回采切割高度为4m,充填高度为3m,预留空顶高度为1~1.5m。在此种回采模式设计下,所有采场在无干扰情况下可以实现同时凿岩和出矿,实现6个采场的同时工作,日出矿量可达1500吨,实现回采工作的全面拉开。根据矿区实际情况的分析,生产过程中的凿岩设备应选择双臂台车,对于部分矿体较薄的小采场,可以选择使用手持式凿岩机,保证凿矿的精准性,避免对山体造成伤害。 4.5 经济技术指标 在上述生产模式下,矿产掌子面工人的工班平均劳动生产率可达48吨左右,采场的平均生产能力根据采场的实际大小有所差异,其中日生产量最高的可达600吨,日生产量最低的也有300吨左右。通过对点柱矿石的损失率计算,其理论损失率约为18.5%。 5 结束语 综上所述,点柱充填式采矿法作为当下较为成熟的矿山开采方法,其对于金属矿山大水矿床的开采具有非常重要的意义,国内多个以此为主要技术的大水矿床金属矿山开采,也客观证明了其在大水矿床的开采方面的先进性与效果。随着金属矿产资源量的日趋减少,今后的金属矿山开采难度必然还会增大,因此我们必须要在以点柱充填式采矿法有效完成当下的大水矿床开采工作基础上,加大对点柱充填式采矿法的技术深入研究,实现对该技术的进一步完善,让其能够更好地适用于难度更大的技术矿山大水矿床的地下开采工作,为保证我国资源的有效开采提供坚实、有利的支持。 金属矿山论文:黑色金属矿山节约资源能源与减排形势与对策 摘要:本文分析了我国黑色冶金矿山开发利用存在的问题,强调了节约资源能源和减排的意义,提出了黑色冶金矿山节约资源能源和减排的主要目标、内容,并提出了相应的政策措施建议。 关键词:黑色金属矿山节约资源 减排 对策 一、黑色金属矿山节约资源能源与减排的意义 节约资源能源与减排不但关系到中国经济的可持续发展,中国矿业企业在不断发展壮大的同时,要意识到自身的社会责任,加强资源和环境保护,加大节能减排力度,扎实发展绿色矿业。 我国冶金矿山具有能耗大的特点,是我国重点耗能行业。我国冶金矿山2006年共生产铁矿石5.88亿吨,采剥总量15亿吨以上;按照露天采矿工序单位能耗1.11kg标准煤/t,地下采矿工序单位能耗7.59kg标准煤/t,选矿工序单位能耗14.59kg标准煤/t计算,全年冶金矿山选矿能耗为85.8亿kg标准煤,采矿能耗为39.2亿kg标准煤,每年的能源消耗合计达125亿kg标准煤,能源消耗巨大。按GDP能耗降低20%的目标要求,冶金矿山每年可节能25亿kg标准煤。2007年我国冶金矿山共生产7.07亿吨铁矿石,若实现国家提出的单位GDP能耗降低20%的目标,经济效益巨大,其产生的社会效益将十分显著。 我国铁矿资源总基础储量占世界总基础储量3 100亿吨的16%,但由于贫矿多,铁金属量基础储量仅仅150亿吨,占世界铁金属基础储量总量的9%,平均原矿含铁30%,而除中国以外世界平均原矿含铁高达55%。目前国内2/3的国有骨干矿山进入中晚期,大量矿山因资源枯竭而难以为继,许多矿山企业将陆续关闭,资源接替基地匮乏。今后20年若没有重大的找矿突破和对金属矿产资源进行高效工业利用,我国金属矿产资源对国外的依赖程度将继续加大,巨大的供需缺口完全依赖国际市场和境外资源供应,对国家经济安全将构成严重威胁。我国矿产资源综合利用总回收率仅30%,比发达国家低20个百分点。铁矿采选综合回收率不足60%,共伴生组分综合回收率不足35%,大量境界外矿、残留矿尚未被充分利用,尾矿及固体排弃物综合开发利用还处于起步阶段。综合利用搞得比较好的大中型矿山只占31.1%;进行部分综合利用的矿山只占25.6%;完全没有进行综合利用的占43.3%。矿山共伴生有用组分综合利用指数只有50%,比国外低30个百分点左右。已成为我国经济社会发展的突出问题。 矿产资源开发利用过程中产生的尾矿已成为最大的工业固体废弃物,约占总量的80%。目前仅金属矿山堆存的尾矿就达50余亿吨,并以每年2~3亿吨以上的排放量剧增;我国目前铁矿产量已达到8亿吨左右,仅铁矿山排土场已堆存100多亿吨的废石,并且现在以每年9亿吨以上的排放量剧增,仅露天铁矿山(占产量80%)每年损失铁矿石(品位32%)就达2 000多万吨。而尾矿、废石、烧渣的利用率很低,大量固体废物排放占用了大量宝贵的土地资源,造成生态环境恶化,同时也造成大量有价金属与非金属资源的流失,成为矿山发展的严重制约因素。矿产资源的开发利用,引发的环境污染已成为不可忽视的重大社会问题。 二、黑色金属矿山节约资源能源与减排的发展目标 黑色金属矿山节约资源能源与减排的发展目标为: 按照“集约开发,节能减排,降本增效,安全环保”的指导方针,大力抓好节约资源能源与减排工作,全面提升自主创新能力,加快建设资源节约型、环境友好型、科技创新型矿山企业,重点企业采矿回采率露天矿达到95%以上,井下80%以上;重点选矿企业金属回收率为:单一磁铁矿达到85%以上,混合矿75%以上;综合回收共生、伴生矿种能力提高10%;水耗、电耗减少15%左右;循环水利用率达到90%以上;建设20个现代化绿色矿山试点。 三、黑色金属矿山节约资源能源与减排关键技术的发展方向 1、金属矿产资源高效开采技术 包括复杂难采矿体的综合开采技术,深凹露天矿山高陡边坡强化开采和高效运输系统、露天矿深部高效开采技术、露天与地下联合开采技术、露天矿境界外矿体回采技术、采场实时自动调度及生产管理综合信息系统、露天矿深部高陡边坡稳定性研究、地下矿山复杂难采矿体的开采技术、群采多空区高效采矿技术、高回采率和少贫化采矿方法以及大间距集中化无底柱开采新工艺、矿山智能化生产安全管理系统、大型高坝和超高台阶排土场工程控制安全技术的研究和示范,无废(少废)开采技术,高陡边坡开采技术等。 2、金属矿产资源高效选矿技术与装备 包括复杂难选矿石高效选矿技术,多金属共生 矿石综合利用技术,低品位极贫矿石的低成本加工技术,无尾(少尾)选矿技术,金属矿物、非金属矿物提质降杂工艺、药剂和设备,细粒分级工艺与设备;高效无毒铁矿石选矿新药剂,非金属选矿新药剂;大块矿石永磁磁选机、永磁大筒径磁选机、XCTB型大处理量湿式筒式磁选机、永磁脉动磁选机、立盘永磁磁选机、中磁机、YCG系列粗粒永磁辊式强磁选机、 开梯度永磁强磁选机等的研究、开发和应用。 3、生态环境保护、污染防治技术与设备 包括矿山生态环境综合整治技术,矿山生态环 境恢复与重建技术,矿井通风除尘技术,选矿厂除尘技术与设备,烟气治理与噪声控制,水污染治理与循环利用技术,固体废物综合利用技术与装备,清洁生产技术,环境影响评价。 4、采、选过程自动控制技术与测控仪表 包括矿山生产过程管控一体化,井下无线通讯与人员定位技术,矿山安全监测与预警系统研究与开发,矿山生产经营智能决策支持系统研究与开发; 破碎生产过程监控技术、磨矿分级过程自动控制系统、选别过程自控技术、矿浆脱水与输送系统节能自动技术研究、浓缩过程控制系统、矿浆输送多级机站自动调度系统、选厂网络系统研究及信息集成技术,微机多道多探头在线品位分析系统、粒度分析仪、浓度分析仪、水分分析仪。 5、矿产固体废弃物利用技术 采矿废石、选矿尾矿、工业废料(钢渣、冶金含铁尘泥、硫酸烧渣、氰化尾渣、冶炼烟灰等)、再生资源等固体废物的再利用技术。 6、矿山地质灾害防治技术 矿山边坡工程研究与滑坡监测、治理技术,尾矿库灾害监测技术,尾矿库堆存新技术,尾矿库灾害防治技术,尾矿库工程系统安全运行评价技术,矿山排土场灾害预测与防治技术,地下矿山灾害及地压控制预测与预报系统技术。 7、矿山清洁生产技术 包括:生产过程的清洁和生产产品的清洁两方面内容。通过采用先进的采选工艺技术与装备、改善管理、综合利用等措施,进行无废或少废生产,使生产过程和产品消费过程变为无污染或少污染,实现生产过程的零排放或少排放。 五、黑色金属矿山节约资源能源与减排的政策措施建议 1、立足我国国情和矿产资源特点,立足从矿山勘探、采掘、选矿、烧结、冶炼产业链条工艺中的资源走向和能源利用,强调“减量、再用和循环”(3R)原则,探讨矿产资源企业内部循环,企业自身延伸,矿业群体资源及利用、产业群体横向耦合型等循环发展模式。 2、研究“低消耗、低能耗、低排放”开发利用矿产资源的关键技术,提出减少对生态环境影响的关键科学技术和保障措施,大力提高资源的综合开发利用的效率,加强矿产资源综合利用,最大限度地利用矿产固体废物;全面推进清洁生产,从资源开发的源头减少污染物的产生量;积极发展环保产业,为资源高效利用和循环利用提供物质技术保障。 3、加强节约资源能源与减排和资源节约集约利用的宣传工作,增强全民节约集约利用资源、节约资源能源与减排意识,营造良好的社会氛围。 4、加强矿山环境恢复治理。严格执行矿产资源开采的生态环境准入条件,建立和完善矿山环境影响评价体系和许可证制度,避免产生新的生态破坏和环境污染。对生产矿山落实矿山环境治理责任机制,积极推进建立矿山环境恢复治理保证金制度,督促采矿权人依法履行生态环境保护义务。对已经闭坑矿山和废弃的矿井,加大对生态恢复与矿山地质环境治理的财政支持力度。 5、矿山企业要承担社会责任。节约资源能源与减排的过程也是企业效益提升的过程。在节约资源能源与减排的系统工程中,矿山企业要勇于承担节约资源能源与减排的社会责任。要转变观念,从“要我减排”转变为“我要减排”。因为从长远来看,节约资源能源与减排不是企业的负担,而是企业优化资产结构,实现可持续发展的途径。企业采用了先进的技术、科学的管理、创新的机制推进节约资源能源与减排,有利于发展自己、壮大自己,实现规模与效益的同步提高,增强市场竞争力。 结束语: 面对全球金融危机带来的矿业市场环境巨变,只有积极依靠科技进步和创新,开发出适合我国冶金矿山发展的黑色矿山高效节能大型成套技术与装备,大力抓好节约资源能源与减排工作,全面提升自主创新能力,显著提高技术与装备水平,加快建设资源节约型、环境友好型、科技创新型矿山企业,实现冶金矿山的节能降耗、资源的高效、有效利用,提高劳动生产率、降低生产成本,淘汰落后产能,提高竞争力。
自动控制系统论文:主排水泵自动控制系统论文 1系统组成 1.1系统采集的监控信号。 (1)开关量输入信号 这一信号主要是对水泵的开关进行控制,如果出现任何故障状态可以实现远程监控。而且每一个阀门的开关状态都可以通过相关的指令来完成,相关的检修指令是相对比较重要的构成部分,还可以实现控制指令,检修指令,对液位的报警情况进行控制。 (2)开关量出输出信号 输出信号主要是对水泵电机的启动和停止来进行控制,不仅可以对电动闸的开关进行控制,还可以对真空信号进行监控。可见,输出信号也是不可缺少的信号类型之一。 (3)模拟量输入信号 从这一类型的信号可以看出,水仓水位、水泵抽水真空度负压等。另外,对于电机的轴承、温度以及排水的流量等都可以进行监控。 1.3系统的基本特点。 从这一系统来看,其基本的特点主要表现为以下几个方面的内容:第一,要选择性能较高的可编程逻辑控制器来进行控制,然后借助以太网的通讯模块来对数据进行高效地处理。这种方式的实时性比较突出,而且数据处理工作也比较快。第二,可以检测到水仓中其他工况的设置情况,还可以促进水泵管路的分布更加均匀。减少故障的出现频率。第三,在整个系统中具有各种不同的可靠性措施,为了应急预案,采取的维护量比较少,达到无人值守的目的。第四,可扩展性比较强,可以随着根据系统运行的需要在增加节点数量。 2系统功能 2.1自动控制功能。 (1)通过对水位进行自动检测来实现各项参数的标准性和准确性,进而达到自动控制的标准 实现科学合理地调度和轮换工作,最终达到报警的目的。自动控制功能的实现效果比较明显。 (2)在系统运行的过程中,自动控制功能还表现在对超声波水位仪以及传感器结构来实现设备的配套工作 同时还可以应用PLC来对程序进行编制,减少水位传感器故障现象的出现,通过实时报警来对水文进行监测,提升自动控制的作用和价值。 (3)可以对水泵的运行程度进行自动控制 水泵投入使用之前需要检查相关的水位,同时还需要对供电参数进行明确。另外,水泵循环使用的相关记录还包括管网的压力检测以及负压检测等工作,只有这些参数全部符合标准才能够进行运行。 (4)可以对水仓中水位的变化情况进行控制 在高水位开启的情况下,水位如果达到了上限,对多台水泵可以进行及时地排水,进行低限时性停泵,可以实现水泵设备的自动开停。 (5)控制程序的运行就是对水泵的开启和停止的次数以及相关的运行时间来进行记录 并且根据运行的相关参数来实现自动启停。这样不仅可以提升水泵使用率,还可以直接找到故障泵,实现水泵的轮换,对故障进行发现和处理。提升矿井工作环境的安全性。 (6)如果系统出现了故障问题,可以通过查看监控画面的形式来提升系统的报警功能 以便施工人员能够及时地采取措施来进行解决。 2.2半自动控制功能 根据矿井工作的需要可以对运行方式进行切换,达到半自动控制的方式,在这种情况下,操作人员可以完全地操控水泵和其他设备的启停。 2.3就地控制功能 就地控制功能也是不容小觑的,当设备工作方式切换到就地位置时,就可以实现人工方式来对控制设备的启停进行控制,同时还可以随时对设备进行检修和维护。可见,就地控制功能是自动控制系统的重要功能之一。 2.4保护功能 从保护功能上看,主要包括超温保护、电机保护以及电动阀门保护等等。第一,超温保护主要是就是当水泵或者是电机轴承达到最高温度时,超过了警戒线就会自动进行报警。相关的工作人员就可以通过这一报警信号来采取解决对策。第二,电机保护就是对通过电机的电流和电压等进行监测,还包括对水仓水位的相关参数进行控制,对电机的系统运行功能进行保护。第三,电动阀门保护就是对阀门的故障信号以及水泵的连锁控制系统进行保护,同时对电动阀门的相关信息进行检测。 3经济效益与社会效益 针对本次所研究的系统来说,在安装该系统后,每天每班可减少水泵房司机2人,每工按100元计算,每年可节约用工资金365×2×3×100=21.9万元。系统保护齐全,运行安全可靠,减少了事故的发生,同时降低了水泵工的劳动强度,改善了工作条件,使水泵工的工作由重体力劳动向轻体力、脑力劳动转变。 4结语 如今,我国在煤矿井下排水的优化、排水系统的控制、改造设备及管道的合理布局方面得到了较好的效果,还有一些研究人员在排水系统的控制方面使用了智能控制,将模糊控制及一些先进算法应用到排水方案中,优化了煤矿排水系统的控制策略,使得矿井排水系统实现了实时监控、故障诊断、报警记录、信息显示和水泵轮换工作等。 作者:刘冰涛 单位:冀中能源股份有限公司东庞矿 自动控制系统论文:锅炉自动控制系统论文 1DCS系统的基本构成 DCS系统在很长时间就已经得到了相关方面的普及工作,而且其在实际中的应用效果也是非常好的,可以说在各个领域的自动化控制技术领域都有其不可取代的地位。DCS系统就是集散的控制系统,系统的优秀思想是通过分散控制,进而进行集中操作的指导方针。DCS系统主要是由上位系统还有下位系统构成,上位系统应用的是工业控制计算机,现场的数据,存储,还有报警处理,打印以及控制参数的设定等,都是运用组态软件来完成实时的显示工作。在实际的作业工作中,通过借助于工业控制计算机,然后对上位系统进行全方式的控制,这方面的内容主要包括应用WinCC组态软件,实现对现场数据进行的实时的显示,处理,还有对各种参数进行的设定,以及对所有数据进行存储的工作,对一些可能出现问题的数据,实现自动报警,还有最终数据的输出功能等。而下位系统是由PLC构成的,同时还要连接现场的一些设备。在上下位系统之间,通过应用Ethernet来实现通讯,其根本目的就是要满足对数据的实时监控。就目前而言,基础的自动化控制系统组件主要有S7-300系列的PLC硬件,而系统平台的主要界面是Windows2010,其监控软件是WINCCV6.0,相应的编程软件是STEP7V5.3。 2针对于DCS系统的锅炉系统自动化控制系统的整体方案 2.1控制任务的运行方法。 (1)自动调节 通过对锅炉运行参数进行自动的调整,这样来适应外界的负荷,还有工质参数的要求,同时还能让锅炉保持在比较经济的工作状况下运行。 (2)程序控制 在程序控制方面而言,比如引风机,鼓风机,还有炉排的启动顺序等,它们控制开关的启、停以及运行等动作,通过先进的技术进行自动化的控制。 (3)保护联锁 如果是从保护联锁方面而言,比如锅炉在运行的过程中,这个系统配置对水位是否正常,以及压力是否正常等情况能够进行报警的系统功能,同时还包括那么针对保护作用的,对压力以及水位异常情况下的连锁保护功能。建立电气联锁保护系统,可以有效的预防和杜绝在设备关闭过程中的操作性失误。 2.2控制系统本身的功能 (1)控制燃烧系统 燃烧系统的控制的目的就是确保蒸汽管内的压力稳定,与此同时还要保证有足够的燃烧效率。所以为了平衡这二者的关系,操作人员在调节锅炉负荷以及燃料的时候,就需要及时的对送风,还有引风量进行有效的调节和改变。如果负荷增减的度量比较大,还可以选取调节措施为停开数层或某一层。 (2)锅炉送风自动控制系统 锅炉送风的主要目的是让投入的燃料,在炉膛燃烧的时候,能够自动的投入合适的风量,进而保证锅炉的原料的有效燃烧,从而来提高锅炉的工作效率。这里需要涉及到控制参数,而对送风的控制参数而言,主要是送风参数,还有煤气的压力参数,这两个参数可以让锅炉的热效率得到保证,通过借助不断的对送风机挡板开度的大小进行调整,进而来实现送风压力的自动调节的目的。如果有两台送风机同时的在运行,就应该并列其中的一个,而对另一个的送风机的挡板进行调节。 (3)对炉膛内负压力的调节 平衡量和引风量的目标,是当锅炉的运行处于稳定的状态时,要保持它的为微负压,做到这一点,系统就可以有效的并且安全的运行。炉膛中的负压自动控制机制,是通过调节引风机入口的风门开度来实现的,这个过程中,一定要保持炉膛内的负压在-20到10Pa的微负压状态之间,进而就可以保证锅炉安全的燃烧。 (4)对蒸汽温度的调节 在蒸汽温度的调节方面,现在基本上都是选用自制的冷凝水喷减温装置。它的工作原理是按照蒸汽的出口处,对温度测量的结果来判断的,通过自动打开调节阀,然后对温度进行有效的调整,以此来保证温度处于正常合理的范围之内,也就是在430到450℃之间。这些就是DCS系统的锅炉系统自动化控制系统的整体方案,这个方案的有效落实,在实际的生产中,不仅能够给相关的操作人员以很大的方便性,而且还能有效的保障各个行业的生产加工工作,尤其是在对燃烧的锅炉的保护方面,只要按部就班的执行每一项的工作内容,而不是偷工减料的落实工作,锅炉在工作方面是不会出现比较严重的事故的,所以相关的领导和技术人员对一线的操作人员,一定要做好相关的培训工作,进而保证DCS控制系统在实际的生产中发挥其最大的作用,给企业创造出更大的价值。 3针对于DCS控制系统的控制联锁保护技术 3.1锅炉的保护设计和技术应用 为了安全的监控炉膛,更好的保证稳定的锅炉燃烧情况,所以就需要控制好DCS的软硬件。在运行的时候,被输送到燃烧炉跟前的高炉煤气,还有焦炉煤气分别从锅炉的燃烧器,送入到炉膛内部而进行燃烧过程,煤气燃烧所需要的空气是由鼓风机提供给,而鼓风机在工作的过程中,先要把冷空气送到空气的预热器内,然后通过加热后,再让热风道把热空气送进炉膛内。如果煤气的压力过低,或者鼓风的引风因为其他的故障而停止了工作,锅炉的内部就会发生回火而造成爆炸的事故,对锅炉中的所有气动阀来说,在切断层面上都必须要进行连锁控制,这样才能保证在出现异常的时候,所有的安全气阀都可以被自动的连锁系统给切断,也就是说,点火煤气压力控制点火小的气动阀,而喷气自动阀,还有高炉煤气压力控制高炉的大喷气动阀,在它们之间实现连锁和切断,这对于所有的气动阀来讲,如果让引风机以及鼓风机进行全部的控制,那么一旦出现鼓风,引风机停止作业的情况,就会造成所有的气动阀都会被快速的连锁切断。 3.2水位连锁保护技术的应用 针对于DCS控制系统方面,其在处理水位变化方面能够实现非常好的自动化控制。这个系统内设置了因压力的大小而导致水位偏高或偏低的声光报警装置,还有因水位偏低而停炉热工连锁保护保护功能。尤其是气泡水位的控制设计方案,其可以根据给水的流量,还有气泡液位和蒸汽的流量对给水阀进行合理化的调节,进而保护了锅炉水位的稳定性。 4总结 这种DCS系统的锅炉系统自动化控制系统,不仅能够达到上面的效果,而且还能很好地实现节能,环保以及降耗,并且最终能够达到良好的经济效益以及社会效益目的,以上通过对自动化控制系统设计经验的分析,尤其是在DCS系统反面下的锅炉系统自动化控制系统应用的阐述,希望能给业界人士提供一些借鉴。 作者:王玮琳 单位:西安磐石电力科技有限公司 自动控制系统论文:PLC自动控制系统论文 一、PLC和智能模块的发展现状及趋势 PLC是一种在继电逻辑控制之后迅速发展起来的计算机工业自动控制装置,其强大的抗干扰能力和可靠度被广泛运用于多种工业自动化设备中。随着对PLC研究的深入和技术的发展成熟,越来越多的复杂自动控制系统纷纷将PLC作为了首选技术。与多年前的PLC功能相比,如今的PLC厂商已开发出各种各样的配套功能模块,智能化的处理能力也在不断增强,完全能够适应各类工艺生产流程,如输入输出模块,便是现今应用范围最广的PLC自动控制系统智能模块,其实现了采集外部模拟量和控制内部数字量的两种功能,甚至有一些品牌的输入输出模块已完全嵌入了A/D和D/A的功能,满足了市场的需要。然而,随着旧工艺旧设备的改造和工业控制系统的复杂程度提高,原厂配套的智能模块出现了功能性瓶颈,具有一定的滞后性,且因定制造价过高的原因,国内外开始对自动控制系统智能模块展开了更深层次的研究。 二、基于PLC自动控制系统的设计 1、PLC自动控制系统的结构构成PLC自动控制系统是通过PLC对工业生产中的储位、压力、流量和温度等生产要素进行控制的一种智能化系统,在此过程中,需进行PID的运算,通常在PLC厂家可以采购到配套的PID控制程序和过程控制模块,对于生产要素的采集和输出都有较为方便的控制方法,但基于价格和操作性的原因,不少PLC自动控制系统还是采取自己编程的方式,这对于复杂的PLC自动控制系统实现更多需求和工艺调整的控制策略,具有成本更低和操控性更强的特点。PLC自动控制系统的工作流程主要是:通过测量感应元件对信号进行反馈输入,进入A/D模块转变为系统能够识别的数字信号,再与控制参数进行比对,接着进入PID运算单元,得到偏差结果的计算,最后由D/A模块转变信号输出至执行元件,开始动作的执行。 2、PLC自动控制系统的智能化实现本文以储料储存和输送控制为例子,采用三菱公司生产的FX2N-48MR-001PLC对PLC自动控制系统的智能化实现过程进行具体介绍。 (1)储位的采集:寄存器M21闭合检测储位并选择输入通道读取储位值信号,A/D模块开始工作,再经缓冲存储器读取进入辅助继电器中,最后将数字信号储存入寄存器,等待PID的运算。 (2)PID的运算:首先,我们要初始化设定PID的固定指令参数表,即设定检测时间、增益滤波、微积分增益等参数。其次,设置独立的PID指令寄存器,当PID出现运算错误时,及时调整寄存器的ON和OFF状态,中断指令,而实际采集储位值信号时,也是通过中断和跳转指令和子程序调用指令来运算的。 (3)电动阀的输出:电动阀主要作为进出料控制的手段,是通过PID的控制和D/A模块的转换,将PID运算的模拟量结果进行输出工作,其输出值会储存在辅助继电器和缓冲储存器中,触发输出通道进行D/A转换的过程。 三、基于PLC自动控制系统的上位监控设计 1、上位监控介绍基于PLC自动控制系统的上位监控是由组态软件对上下位的通信进行衔接,且实时监控并记录PLC自动控制系统运行情况的管理方法。其采用组态软件对PLC、智能模块以及设备仪表等进行采集现场信号的工作,当系统运行到报警参数设置范围内的状态时,组态软件会以监控界面和移动终端设备等途径提醒工作人员。同时,该上位监控软件对历史数据能够进行统计和储存,便于对数据变量配置进行优化和完善。 2、上位监控界面设计上位监控界面设计分为两个步骤,一是画面的开发,通过组态软件对工业流程图的图形图表绘制,根据各设备的位置、规格和连接方式,通过缩小比例的显示方式表示在计算机屏幕中;二是工程变量的设置,监控界面中的工程变量往往用于集中进行生产监控和预警控制,因画面的直观效果,自动控制系统能够在监控界面中随时发现工业生产各个环节的运行状态,简而言之,设置工程变量即是在画面开发之后对各生产要素和连接方式的属性定义。 3、远程监控设计随着互联网的高速发展,远程监控与PLC自动控制系统结合起来,成为了PLC自动控制系统的一个很重要的智能模块。组态软件中内嵌有B/S结构,可以让自动控制系统的监控手段脱离现场的监控,随时随地对工业生产进行监控和管理,亦可设置纯浏览权限,只能访问监控界面,进行实时数据观察,该方式已成为了上位监控的重要发展方向。 四、基于PLC自动控制系统的智能模块设计 为满足PLC应用于各种自动控制系统的要求,配套输入口的模块购买成本十分高昂,而且相对固定的性能和无法扩展的弊端对于小型自动控制系统和老工艺改造项目具有较差的灵活性。针对于此,本节将阐述智能输入输出口模块在PLC应用中的二次设计过程。 1、智能输入输出口模块的设计方案智能输入输出口的设计主要通过编程来自定义种类各异的逻辑功能,实现与PLC联通信息,输入输出模拟量,并于上位监控界面中显示的功能。其中,智能输入输出口模块优秀控制器采用单片机作为主机来完成通信的传输和数据的控制,PLC作为辅机来对两者进行联通。而单片机逻辑电路设计交由CPLD来完成,所有模块和输入输出外设都经过CPLD与单片机利用总线连接,实现抑制容易、兼容性强等特点。 2、硬件模块设计 (1)单片机模块单片机是智能输入输出口模块的优秀部分,本文对单片机的选择为兼容8051指令代码的单片机,该类型单片机的功耗、速度和抗扰性能都得到了市场的良好反响。其次,该类型的单片机采取外部晶振模式并内置2个30pF电容对波特率的把握较为稳定和快速。由于STC12LE5A60S2和CPLD的供电电源为3.3V,所以可以直接进行总线连接。同时,本文将单片机的ALE引脚、中断、P2和WR/RD接口与CPLD连接,易于控制矩阵式键盘的操作。 (2)CPLD模块CPLD是自定义逻辑编程开发的专用集成电路,其利用配套的输入软件、开发软件和仿真软件对内部逻辑烧写实现电路设计、仿真和优化的制作过程。在CPLD的选择上,首选电源电压为3.3V的CMOSEPLD,满足管脚数量大于144个、I/O口大于116个的高性能和高密度要求。 (3)D/AC和A/DC模块D/AC模块的主要作用是输出0~5V的模拟量,为满足不同电路的设计要求,其输入方式应满足市面常见的直接数字和单、双缓冲并存的输入方式,至于模拟信号是否在转换后通过电流形式输出还是电压输出,本文对此不作要求;A/DC模块的主要作用是转换数字量信号,并经单片机发送至PLC进行PID运算。按照常见的自动化控制系统的要求,A/DC模块必须具备8路采集通道,且采集精度应符合8位分辨率的要求。 3、软件模块设计 (1)CPLD程序的编写CPLD程序的编写主要是对总线地址译码、读写时序、数码管扫描、键盘自动扫描的操作,通常采用AHDL语言来完成工作。其编程流程为:首先,进行总线地址译码,获取单片机对A/DC和D/AC模块的读写时序,通过读写时序判断A/DC和D/AC模块的转换状态;其次,传输采集数据给单片机,通过对数码管的1KHz信号扫描模式,将数据显示与LED上;最后,根据键盘自动扫描200Hz信号的结果,判断单片机中断的按键动作,输出至总线。 (2)单片机程序的编写单片机程序的编写主要是对主程序、功能菜单程序、显示程序和模块通信和控制进行设计。此过程是对智能输入输出口模块人机交互界面的设计,应以简单便捷的操控设计为原则,满足通信和控制模块的功能性需求。 4、PLC和智能输入输出口模块的串行通信实现PLC和智能输入输出口模块的串行通信实质上是模拟量和数字信号的传输通信,其通讯数据以每帧10个字符为单位进行传输工作,并采用STX作为起始标志,ETX作为结束标志,中间部分为命令码和校验码,通讯模式通常使用9600bps串口波特率和相同的传输数位,此过程中数据的读写工作均交由单片机完成,即将单片机作为编制通信程序的主机,以实现数据通信的需求。 作者:马婷单位:江苏省连云港财经高等职业技术学校 自动控制系统论文:热电厂输煤计算机自动控制系统 电力存在于人们日常生活、工作的每一个环节,无处不在,现代社会的经济发展进离不开电力,是国家进行经济建设、工业活动的重要保障,电力不管是对个人的生活质量还是对国家的发展建设都具有重大的影响作用,所以热电厂的发展运行情况是人们关注的热点,而输煤系统作为供应燃料生产电力的重要保障,是热电厂运行的重要构成,对热电厂的生产效率有着至关重要的作用。选用热电厂输煤计算机自动控制系统能够及时监测输煤运行过程中的各种参数情况、减少电厂工作人员的工作强度,增强电厂的设备和相关工作人员的安全系数,尽量减少或防止意外事故的发生及扩大,保障热电厂的正常能够正常、持续地运行。 1热电厂输煤计算机自动控制系统的原理 热电厂输煤系统可以分为两大部分:上煤和卸煤,为了保障热电厂的正常运行,对输煤过程中的各项设备功能及协助操作有着严格的要求标准,热电厂输煤计算机自动控制系统能够控制并及时调整输煤过程的现场设备运行,并对所有的现场输煤设备进行联锁控制,保证整个输煤系统能够正常持续地运行。而热电厂输煤计算机自动控制系统在设计时都应该要包含联锁启动、故障报警、停止和紧急停止4个基本功能,符合以下原理要求: (1)在给热电厂供煤时,各个设备的启动和停止应该要设定一种特定的顺序,即要能够对各个设备之间进行联锁控制。 (2)设备启动和停止过程设置要结合热电厂的实际工作情况计算后,设置合理地时间间隔(延时功能)。所有设备启动的延时统一设置为一个数值如15s,而停车延时可以根据不同的设备按照日常输煤工作的实际经验经过计算后分别设置为几种不同的数值,如10s、15s、20s、25s,只要保证设置的延时时间停车时破碎机要是空载的状态,同时在输煤皮带上要没有剩余的煤,延时数值的要结合热电厂输煤设备实际情况合理设置。 (3)输煤系统运行时,监测运行情况,一旦有设备发生故障的时候,立即发出报警信号并且能够自动控制停车,同时,前面的供料设备也需要跟着停车,后面的设备也要按照特定的顺序和延时进行联锁停车。 (4)在每条输煤的皮带上都设置双向跑偏开关,跑偏多少角度时发出告警信号,跑偏多少角度时发出告警并且自动停车,跑偏角度参数设置可以根据以往经验设置。 (5)可以直接在线选择启用备用的设备进行运行。如果有特殊情况发生时,可以把之前的供煤方式变成两条输煤线路的设备交叉供煤的方式。(6)可以把各个机电设备的运行情况记录显示出来,并且能够实时记录输煤过程中发生的报警、自动停机等情况。根据这些基本原理建立热电厂输煤计算机自动控制系统能够保障输煤系统正常运行下去,把各种可能发生的情况处理方法存入系统,及时快速地操作各种输煤设备,并持续监控整个输煤过程中的运行情况,发生意外状况时能够及时报警并按设置处理,有效防止意外事故的扩大,提高热电厂的生产效率,加强输煤过程的管理。 2热电厂输煤计算机自动控制系统的优点 热电厂输煤多是依靠皮带进行输送的,具有有皮带数量大、输煤工作繁杂;设备分布范围广、输送线路长、应用过程中故障事件多;设备启动要求高等特点。而传统的输煤系统是基于继电接触器产生的,针对上述特点在热电厂的运行过程中经常会发生皮带跑偏、撕裂或者是落煤的管道经常堵塞等这些生产故障,需要耗费极大人力成本及时间成本,而随着人们对电力的需求增加,热电厂规模的日益扩大,传统的输煤系统开始难以满足热电厂的需要。以PLC为优秀控制管理的输煤计算机自动控制系统能够更好地满足热电厂的市场需求,降低电力的生产成本,热电厂采用计算机自动控制系统输煤具有几个优点: (1)便于数据采集、处理工作。输煤计算机自动控制系统中,采集数据这项工作是计算机系统的主要工作内容,它将对输煤各个环节过程中的数据、规格进行实时监测,并且及时记录存储监测数据,同时,计算机自动控制系统里面包含各种数学运算、数据转换、数据排序、查找、为操作等多项功能,便于工作人员及时查阅、计算和处理输煤过程中的数据,提高输煤系统的工作效率。 (2)操作性强、可靠性高。热电厂输煤计算机自动控制系统在对系统的运行过程进行监测时,如果数据出现异常变化,可以根据事先设置好的报警数值发出报警信号,并及时调整设备运行状态,减少设备发生故障的概率、提高输煤系统的运行效率,保障热电厂工作的正常运行。 (3)适用范围广。热电厂的输煤系统中设备比较繁多,同时分布的比较分散,而要更好地完成输煤工作就需要多种设备之间相互配合密切,输煤计算机自动控制系统能够远距离控制各种设备的操作进行,并进行联锁控制,使设备与设备之间的操作既能够独立完成,又能够合作互动。 (4)便于数据联网和通信。计算机自动控制系统一般都可以相互之间进行联网、数据传送、通信,这样可以及时反映处理热电厂输煤过程中产生的问题,节省人力成本及时间成本。因为热电厂输煤计算机自动控制系统的这些优点,能够帮助输煤系统可靠准确地持续运行,并能及时响应输煤现场的各种意外事故,提升输煤系统的自动化,减轻热电厂操作工人的工作强度,缩短输煤设备的空载运行时间,提高热电厂的工作效率和生产能力。 3结论 热电厂输煤系统是一个设备众多、布置分散并且运行环境差的工业系统,而计算机自动控制系统能够通过可编程控制器的控制来自动控制上煤和卸煤,能够在系统出现故障时,及时地发出报警信号,并根据事先的数据设置自动采取相应措施,保证整个热电厂输煤系统可靠、稳定地运行,减少或防止各项意外事故的发生扩大,提高热电厂的工作效率,减少热电厂工人的工作强度,为热电厂的生产奠定基础。 作者:赵奇远 唐银敏 单位:南阳热电有限责任公司 南阳农业职业学院 自动控制系统论文:楼宇自动控制系统的智能建筑论文 1工程概况 苏州吴中区南溪江路商务中心位于南溪江路和明溪路交叉口,总建筑面积120585.21m2,其中地上建筑面积82871.71m2,地下建筑面积37713.5m2,建筑高度85.3m。主要功能为商业、办公、酒店,地下室为汽车库和设备用房。酒店为五星级酒店(金陵饭店)。南溪江路商务中心采用了楼宇自动控制系统实现了对建筑的智能管理。本文仅介绍BAS系统中空调能耗管理系统的应用。 2设计依据 1)《20kV及以下变电所设计规范》(GB50053-2013)。2)《低压配电设计规范》(GB50054-2011)。3)《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-1995(2005版))。4)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)。5)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013)。6)《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)。7)《综合布线系统工程设计规范》(GB50311-2007)。 3系统原理 本设计采用新型集散控制系统——现场总线系统(FCS系统),能把控制功能分配至现场每个控制回路,并完全分散在现场仪表中,从而提高了系统的可靠性,实现真正的分布式控制。本系统可分为:设备层、控制层和管理层,主要监控对象为AHU、PAU等空调系统及水泵、电梯等设备的运行及故障信号。建筑设备监控主机控制室设在监控中心内,通过光HUB及BNA把TCP/IP协议转换成C-BUS,从而连接多台DDC直接数字控制器(可带远程输入输出模块),把各楼宇设备连通起来;还可通过ODBC、API等接口方式完成与其他系统的通信,实现建筑内的资源共享和综合管理。本建筑BA系统的监控及自诊断功能设于一层监控中心内。建筑物共设33台空调机组,其中5台采用空气净化变频机组。8台排风机组由专用PLC可编程控制器控制。一般变风量空调及一般组合式空调控制原理:由送(回)风传感器控制调节冷、热水电动二通调节阀,同时根据需要对风管电加热器进行分级调节,在电加热器后设置高温保护开关,当保护开关动作时,关闭电加热器;当风机停止时,连锁关闭电动二通阀。对组装式空调器风机进行变频控制,由室内温度控制调节冷、热水电动二通调节阀,同时根据需要对风管电加热器进行分级调节。在电热器后设置高温保护开关,当保护开关动作时,关闭电加热器的电源;当风机停止时,连锁关闭电动二通阀和电加热器。要注意风机开,电加热器才能开。随着高、中、低过滤器阻力的改变,通过控制变频器改变风机转速以维持风量,保证换气次数不变,延长过滤器的使用寿命。在送风总管上设风管压差传感器,同时在夜间值班模式下改变风机运行转速以降低能源消耗。 4供电电源 本系统设备电源由控制室配电箱引来,容量为三相5kW(配UPS不间断电源)。DDC直接数字控制器就近安装于各个空调设备机房内,电源由就近配电箱引出,容量为单相0.5kW。 5电气接地 在建筑工程设计中,供配电设计非常重要,而接地系统是其中的重要组成部分,占据重要地位,因为它能直接影响供电系统的安全与稳定。特别是近年来,社会科技越来越发达,智能化楼宇的出现在给我们带来方便的同时也产生了新的问题。本工程采用TN-S系统。在设置该系统过程中,根据其工作零线与专用保护线以及它们连接的位置,设置智能化楼宇系统的安全保护、交流工作、电子设备直流接地系统、防雷保护系统,以保障智能化楼宇的安全。 6结束语 楼宇自控系统是建筑智能化系统的重要组成部分,它是为实现建筑的使用功能服务。一幢智能化建筑需要自控设计系统承包商、建筑施工单位、业主等各方人员共同协调、密切配合、精心设计和组织施工。楼宇自控技术在智能建筑中的应用节能效果显著。有理由相信,我国智能楼宇自控系统应用将更加合理,技术发展也将更加成熟。 作者:张哲张晓萍单位:苏州设计研究院股份有限公司 苏州工业园区设计研究院股份有限公司 自动控制系统论文:电厂自动控制系统(装置)Y2K问题测试 【摘要】针对发电厂计算机自动控制系统(装置)2000年问题(Y2K问题),阐述相应的测试方法、步骤及分类,认为应根据不同的测试对象,采取不同的测试方法和步骤;无论测试对象如何,一些测试方法是基本的,具有一定的共性。 【关键词】发电厂自动控制系统2000年问题测试 发电厂Y2K测试所涉及的对象一般有:(1)计算机自动检测装置或检测系统,包括测量仪器仪表和有关的检定系统等;(2)计算机控制装置或系统,包括PLC、单回路/多回路调节器和监控系统;(3)其它计算机自动控制系统(设备),如分散控制系统(DCS)。对于不同的测试对象,应根据其具体运行情况及相应功能,采取不同的测试方法和步骤,才能最有效地测试不同对象的Y2K问题。但无论对象如何,有些测试方法是基本的和共性的。本文从发电厂Y2K问题测试方法、步骤、需选时间点段及发电厂Y2K问题分类等几方面进行讨论。 1测试方法 对于发电厂计算机自动控制系统(装置)Y2K问题,一方面要测试系统能否顺利跨越2000年,能否识别非法和无效日期,所有日期显示是否正确;另一方面,更要测试系统在2000年前后能否稳定运行,功能是否正常,会不会引起误报警乃至保护误动作等。对于不同测试对象,应有不同的测试方法。 1.1自动检测仪表 对自动检测仪表进行Y2K问题测试,一般最好用离线测试法,即用备品备件外接信号源来对其进行测试,以免在测试过程中产生干扰信号,影响整个系统运行。 1.2PLC和控制器 首先应根据该PLC或控制器对系统的影响程度,决定进行离线还是在线测试。但有相当一部分PLC和控制器可能没有日期和时间设置功能,无法进行直接测试。在这种情况下,应分2步进行:第一,若该设备有源代码,应对源代码进行分析,确定应用软件何处用了时间功能,如定时器等;判断这些时间功能是由实时时钟或系统时钟产生的,还是由计数器或脉冲产生的。若是由实时时钟产生的定时,可能有Y2K问题;若是由计数器产生的定时,软件本身应不会有Y2K问题。第二,应对该控制器的硬件电路进行分析,确定硬件电路是否有备用电池和实时时钟RTC芯片等。若没有这些芯片,硬件本身应没有Y2K问题。如果以上2步都有明确结论,就可确定该设备是否有Y2K问题。 对于类似单回路/多回路调节器的控制器,可直接测试其控制功能是否正常,也即对控制器硬件和应用软件同时进行Y2K问题测试。对于由工业控制计算机构成的控制器,应首先对工控机本身进行测试,再对应软件(如控制软件等)进行测试。对于PLC,先用编程器对PLC本身进行测试,再对应用软件进行测试。需注意的是,用编程器修改的是PLC本机的日期及其时钟,而非编程器日期。 1.3监控系统 监控系统由上位机和下位机构成,或由人机接口MMI加PLC构成。首先应根据该监控系统对整个系统的影响程度决定是进行离线测试,还是进行在线测试。监控系统的Y2K问题测试分2大部分,即下位机测试和上位机测试。先对下位机进行测试,方法与1.2节所述类似;再对上位机测试,包括上位机本身和应用软件测试;最后,对上位机和下位机同时进行测试,测试系统运行有无异常、功能是否正常。 1.4DCS系统 DCS是整个发电机组监控的神经中枢。为保证安全,在进行DCS测试前,应确保机组已停运。对于DCS,应首先进行单项测试,再进行系统测试,确保整个DCS不受Y2K问题影响。(1)DCS单项测试。先进行单个控制站、工程师站操作站的硬件和操作系统是否存在Y2K问题及其严重性,再对工程师站、SOE、控制站的各种应用软件及其功能进行测试,如工程师站组态功能是否正常、SOE事件记录功能是否正常、控制站的数据采集和控制功能是否正常。(2)DCS系统测试。单项测试后,为确认DCS控制站、操作员站和工程师站等单元间的接口、DCS数据库(包括实时数据库和历史数据库)、DCS监控和保护系统等的Y2K问题,应进行DCS系统测试。测试前,先找到DCS主时钟,通过修改主时钟时间对DCS进行系统测试,在各个关键时间段上考察DCS功能是否正常。必须进行测试的功能模块有:保护、控制、操作、显示、事件记录、报警、打印、趋势、组态、报表和上载/下载等。 2测试步骤 为尽可能减少对整个系统运行的影响,保证设备安全,测试前应认真、仔细地做好安全措施,包括现场安全措施、测试设备软件备份和系统设置备份等。(1)测试前,准备好系统启动盘和软件安装盘等;(2)测试过程中,记录所有测试数据和过程;(3)测试完成后,恢复系统及其设置,包括恢复系统日期和其它设置到测试前状态,如电气、执行机构等。 2.1测试前 在实施测试前应做好以下工作:(1)确认被测试系统的相关资料和台帐的正确和完整性;(2)验明所有的日期输入、输出、显示和内部时钟;(3)做好被测系统软件和数据备份;(4)记录被测系统的设定参数;(5)测试前排除或记录异常现象;(6)找出被测系统与外部系统的接口参数;(7)编写测试作业指导书或测试规程;(8)开会审核测试作业指导书或测试规程;(9)做好被测系统的现场安全措施。 2.2测试中 在实施测试时应做好下面工作:(1)严格按测试作业指导书实施测试;(2)遵守测试程序的顺序;(3)准备应急人员以应付意外事故;(4)输入测试数据进行测试;(5)记录所有测试情况和数据。 2.3测试后 完成测试后应继续做好如下工作:(1)将系统时钟回调到正确的正常时间;(2)在测试前,如被测系统与外部系统断开,则恢复系统连接;(3)删除所有测试文件,并将系统恢复至测试前状态;(4)重新启动被测系统,观察系统运行是否正常;(5)准备支持任何测试后的生产启动;(6)保证可用于审核和复阅的详细测试结果。 3需要选择的日期 无论发电厂Y2K问题的测试对象如何,以下日期是必须测试的:(1)特殊日期测试。以往软件设计时,常把99/9/9作为特殊日期标志。在这种系统中,若输入99/9/9,系统功能可能会发生异常,甚至不能执行系统功能。因此,必须测试1999/9/9。(2)世纪跨越测试。对于世纪跨越1999-12-312000-1-1,这是必须测试的日期。这时,要判断系统能否正确跨越世纪、系统正常运行且现有功能是否不变和系统在21世纪时能否正常处理日期数据。(3)闰年测试。在设计软件时因未考虑到2000年是闰年,因此若需处理与日期相关的功能时,系统可能会出现异常,导致不能正常处理日期数据。所以2000-2-282000-2-29,2000-2-292000-3-1是必须测试的日期。(4)人为设置日期测试。系统应承认有效的日期测试,包括:1999-9-9,1999-12-31,2000-1-1,2000-2-28,2000-2-29,2000-3-1,2000-12-31,2001-1-1,2001-2-28,2001-3-1,2004-2-28,2004-2-29,2004-3-1;系统应拒绝(无效)的日期测试,包括:2000-2-30,2001-2-29,2004-2-30,0000-00-00。(5)其它日期测试。如2000-12-312001-1-1,2010-1-1,2038-1-1等。以上日期,对于任何对象都应测试,且为更全面地测试对象的Y2K问题,还应根据具体情况考虑其它日期测试。 4问题分类 根据北仑发电厂(1999/1/25~2/3)和嘉兴发电厂(1999/2/16~2/26)的计算机自动控制系统(装置)Y2K问题测试情况,Y2K问题对发电厂计算机自动控制系统(装置)的影响可归结为以下4个方面。 4.1没有实时时钟芯片或时钟功能的控制系统(装置) 这部分设备虽然属于计算机或单片机控制器,但因没有实时时钟芯片或时钟功能,设备中没有日期和实时时钟,因此不存在Y2K问题。如小汽轮机控制器505、ROTORK电动头、PMC轴封控制器和DFS火检等。 4.2“Y2KReady”的自动控制系统(装置) “Y2KReady”是指在通电或断电状态下,系统(装置)的时钟存在Y2K问题,但系统功能不受影响,能照常运行。如:(1)不能顺利跨越2000年,需要通过人工设置到2000年,但系统功能不受影响,可正常运行。如在世纪跨越时,年份变为1900,因有些操作系统最早年份为1980年,因此系统显示1980年,需人工设置为2000年,如新华DEH使用的工控机、西门子DCS编程器PG750、SOE等。(2)无法识别或拒绝非法日期的设备,但不影响其功能,如某电厂的质量流量计,接受了2001年2月29日。(3)闰年问题。某电厂的废水系统PLC,2000年2月28~29日测试,实测现象为3月1日,但系统运行正常。(4)日期显示问题。某电厂2号灰控PLC,2000年2月28~29日测试,实测现象为2月28日,即时间变化,日期不变,但系统功能正常,运行稳定且无异常。 4.3“Y2KOK”的自动控制系统(设备) “Y2KOK”是指在通电或断电状态下,系统(设备)时钟不存在Y2K问题,且系统功能正常,运行无异常。这类设备有:某电厂的网控闭锁装置、电除尘中央管理机及炉内加药系统等。 4.4“Y2KNotOK”的自动控制系统(设备) “Y2KNotOK”是指在通电或断电状态下,系统(设备)时钟存在Y2K问题,且系统功能不正常,运行异常,如某电厂的硅表。 5结束语 通过Y2K问题的测试,一方面可掌握发电厂自动控制系统(装置)Y2K问题的严重程度;另一方面可借此制定Y2K问题的解决方案及各种应急措施,具有重要意义。所提出的测试方法、步骤、选择的时间段和分类等几方面问题,可供发电厂同行参考,希望共同对此问题进行深入、细致地探讨,为保障机组安全、经济运行,顺利跨入21世纪打下良好基础。 自动控制系统论文:水位自动控制系统设计 近年来对城市供水提出了更高的要求,水塔水位控制自动化系统被不断地改造,以适应社会的发展和人民生活水平的提高,满足及时、准确、安全和保证充足供水。目前水位自动控制系统有很多成熟的产品,控制手段主要有单片机监控、比较电路监控、利用PLC和传感器构成水塔水位恒定的控制系统等,运行可靠,可实现远程监控和无人值守。在许多偏远地区,特别是居住相对分散的农村地区,供水问题也待解决。如果仍然沿用人工方式,劳动强度大,工作效率低,安全性难以保障。本文针对乡镇和偏远农村家庭供水的特点,设计一款简单实用、符合要求的水位自动控制系统。 1水箱水位自动控制系统的组成 针对偏远农村分散居住,取水不方便(包括从水井取水)的特点,考虑到农民生活消费水平不高,设计的供水系统必须是既方便农民的生活,又经济实惠等特点的水箱水位自动控制系统。水箱水位自动控制系统的组成。 由图中可知,水位自动控制系统电路主要由主电路和控制电路两大部分组成。主电路是一台抽水水泵,由220V交流电源电压供电。控制电路由包括整流、滤波、稳压电路、感应电路及限流限压电路组成。 2水箱水位自动控制系统的设备 水位自动控制系统的设备只需选用价格低廉、安全可靠的设备。 由设备表可知,所有的设备都是简单而常用的小型设备,价格低廉,控制和维护简单易于掌握,对远离城市的偏远地区非常适用。传统的水位控制系统通常使用传感器进行上、下限控制,以保证水位在上、下限之间。此设计中只用三根导线来代替传感器放置在上、下限水位之间,利用水的导电特性完成上、下限水位的自动控制,节省了购买传感器的费用,也不必考虑传感器的故障,进一步降低成本,提高系统的可靠性。 常见的生活用水供应系统工作形式是由外来补充水源(一次水源)向一个高位水塔和一个低位水池补水,再由高位水塔和低位水池(二次水源)向各用户供水。此设计主要考虑针对家庭供水系统(或者某些单独取用水之处),因此只需用(储)水箱而非水塔供水。系统供水是由水箱直接供应,不用考虑由位置高度所形成的压力来进行供水,不用气压供水,不必在屋顶上设置水箱,也不用单独建筑水塔,仅在厨房或需用水的地方放置一足够大的(储)水箱即可满足供水要求。 3水箱水位自动控制系统的控制原理 该水箱水位自动控制系统结构简单,控制原理如下:系统上电后,交流电源经整流、滤波、稳压后,由电位器调节获得12V直流工作电压。当水箱水位低于下限时,接触器线圈失电,其常闭触头使水泵接通工作,抽水到水箱中;当水位上升到上限时,接触器线圈得电,常闭触头断开,常开触头闭合,水泵停止抽水。 V1、V2用来保护LM317输出端电压为安全电压,使其免受短路电流的影响;V3用来保护三极管,同时避免触电事故的发生。水位的上、下限可通过调整三根导线的位置设定。 4测试应用 该设计经安装调试,结合实验室给排水系统进行测试,效果良好。正式应用于某乡镇几个家庭的日常用水装置中已将近两年,至今未发生故障。该系统在运行期间稳定性高,完全符合预先规定的标准,只需将控制电路稳压输出调整在10V-12V之间,可投入使用。可用交流变压器供电,也可以用直流供电。 5结束语 设计的水箱水位控制系统因价格便宜,结构简单,使用方便,不易发生故障,可用于要求不高的给排水系统中,特别适用于城镇及偏远山区取水装置。 自动控制系统论文:污水处理自动控制系统研究 摘要:随着经济社会的发展,人们在工业生产、生活中产生的各种类型的污水越来越多,如何处理污水一直是人们热议的话题,近年来,随着污水处理自动控制系统的不断完善,污水处理自动控制系统使用率及净化效果也越来越好。本篇文章主要是介绍污水处理自动控制系统的常见类型、特点、发展现状,详细论述了污水处理自动控制系统在国内外应用研究方面的基本情况,并结合当前污水处理情况分析了其今后的发展趋势。 关键词:污水处理;自动控制系统;发展情况;发展趋势 近年来,随着生态环保型社会的建设,无论是各级政府、专家学者还是人民群众,对如何处理生活中的污水都给予了非常高的关注度,这些都推动了污水处理厂污水处理自动控制系统的发展、应用。随着对污水处理自动控制系统研究的深入,人们对其类型、制约因素等将会有更深层次的认识,这有有助于进一步加快污水处理自动控制系统的研究、应用和处理效果。 1污水处理厂自动控制系统论述 设置污水处理自动控制系统最终目的高效率、低能耗的处理各种类型的污水,溶解氧、流量等是污水处理厂中普遍使用的自控变量,作用非常明显,即管控供气、回流污泥、化学药剂投加量等,只有准确处理三者之间的各种比例关系,污水处理才能达到理想的效果。随着科学技术的发展,当前,主要有数据监控采集系统、全厂自动控制系统2种类型。数据监控采集系统,信息化程度高,采集监控对象主要是污水处理过程中的数据参数,作用对象比较简单,在功能上不能单独实现全场生产的自动化控制。全场自动控制系统功能比较齐全,作用内容比较系统,集监控和采集数据于一体,组态非常灵活,界面易为操作者接受,方便扩展,且由于使用时间较长使得技术应用非常成熟,在目前污水处理厂中的普及率非常高。随着污水处理自动控制系统的发展,当前,主要有3种常见类型:PLC可编程序控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统等不同种类,这是目前使用率较高的自动控制系统类型。PCL在可靠性、控制能力方面表现非常好,编程类型简单,只要操作工人简单学习就可快速使用,外部环境对该系统产生的影响非常小,系统运行比较稳定,同时,该系统有不同类型的接口,与其他的设备可以非常简单的接通,在灵活性、可扩展性等方面也有令人满意的效果,正是其简单易行的特点,使得该系统一旦出现问题,技术人员可以快速完成修复工作。DCS主要体现的是标准化、模块化、系列化,可以实现集中操作管理,该系统在自主性、协调性等方面表现较好,对信息技术的依赖性比较高,具有比较高的工业使用受众面,在使用率、普及率上占有一定的市场比例。FCS的特点比价简单,即主要依靠通信网络,可操作性强及分散功能快等特点。 2污水处理自动控制系统的应用研究现状 与国外相比,尤其是已经高度使用计算机系统操作污水处理自动控制系统的欧美国家,很多地方的污水处理自动控制系统已经高度信息化、自动化、智能化,无论是数据采集还是过程监控等大部分都可以由计算机代替人工完成,技术含金量非常高。同时,在各种技术应用上也比较成熟,一旦某个系统故障,在一定时间内如果无法快速排出,可以快速转换到人工操作进行手动处理,很少出现污水处理自动控制系统停运的现象,从而保障了污水处理厂全天候24小时的正常运行。在欧美国家应用比较典型的系统是SCADA系统,在污水厂中该系统在传统在线感应器方面配备齐全,例如,常见的温度计、水位表等可方便用于污水处理过程中的数据采集。不同国家的经济政策、环保政策等都会对配备传感器的数量、水质、处理效果等产生不同程度的影响。最初,我国在污水处理方面的各种费用明显不足,国外使用比较普遍的自动控制系统配备不全。近年来,随着各级政府对污水处理工作认识程度的提高,污水处理工作中的信息化处理程度不断提高,无论是生产还是污水管理等都进入了快速发展时期,信息技术的快速发展也为污水处理行业的生产管理自动化、信息化、智能化等提供了有力的支持。当前,从宏观形势上看,我国的污水处理控制水平主要包括手动操作、半自动控制和全自动控制3个层面,每个层面都有不同的适应类型,发展方向也不尽相同。 3污水处理自动控制系统的未来发展趋势 虽然污水处理自动控制系统越来越受到重视,但是该系统并没有达到非常高的普及率,这也是与该系统自身的缺点是分不开的,例如,检测工具有时候会出现问题,在可靠性、稳定性方面做的不够好;污水厂中的传感线主要作用还是体现在检测方面,投入费用、维护成本都比较高;大多数污水厂建成时间比较久远,很难结合当下的新技术在原有基础上再造;自动控制系统缺少专业的操作人员,操作人员缺少自动系统方面的理论知识和实践经验,在操作过程中很容易发生安全事故。今后,污水处理自动控制系统将进一步突出安全性,更加注重人性化、科学化,随着信息技术的发展,有关污水处理系统的研究进一步深入,该系统自身存在的不少问题将会迎刃而解,将会大大推动该系统的普及应用。 随着社会科学技术的发展,人们环保意识的不断增强,对污水处理自动系统的研究、应用力度将越来越大,污水处理工作也将迈上新的台阶,更好的服务于经济社会发展和人民群众的健康生活。 作者:周志强 单位:秦皇岛市第一污水处理厂 自动控制系统论文:自动控制系统在污水处理的运用 摘要:随着环保意识的不断增强,人们开始越来越重视对环境的保护。然而,在经济迅速发展的今天,工厂污水的随意排放,给人们的生产和生活带来巨大影响的现象随处可见。因此,做好污水的处理工作显得尤为重要。本文主要从当今国际国内社会污水处理的现状入手,明确这一领域中自动控制系统的组成、特点及其在污水处理过程中所起的作用,进而能为我国自动控制系统在污水处理中得到更充分、更合理的运用找到有效方法和途径。 关键词:自动控制系统;污水处理;运用 随着资源节约型—环境友好型社会提出,生态文明建设得到了不断地发展,人们的环保意识也在不断增强。但是,面对经济发展所带来的污水肆意排放问题却始终没有得到彻底的解决。究其原因,有企业的环保意识不强,但同时也不乏有处理污水的技术设备不过关,不能很好的对企业排出的污水进行处理等原因。因此,要真正解决这一问题,需要更好地运用一些先进的技术,其中就包括自动控制系统。我们要通过采取各种措施,让自动控制系统在污水处理中充分发挥它的作用。 1污水处理中的自动控制系统的组成、特点 污水处理中的自动控制系统即是要求采用一些先进的技术,包括计算机技术、虚拟的网络技术、数据的组成分析系统、图像的呈现的手段等来实现对污水处理的全程的监控和管理,在确保把污水中的杂质从中分离出来的同时还要求确保处理过的杂质和清水能够进行再次的循环利用。通过自动控制系统来实现污水处理的这一目标,要求其必须具备一定的基础硬件,比如说,能够精确监测水质酸碱度的设备要具备、能够及时准备对这些监测数据进行整合梳理的数据的组成分析系统要具备,能够将这些数据汇集在一起的数据网络也需要建立,还包括一些显示器、打印机等等也都是这一系统的必备要素。当然,在这一体统在运用实施的过程中,还有一个更加关键的因素,即能够掌握控制分析这一系统的人。对于污水处理中的自动控制系统,他需要的设备的技术含量较高,精确度较强,对人综合素质的要求也极其严格。但从这一系统的使用过程来看,它仍然具有其他系统所无法比拟的优越性,例如,他的适应性较强,减少人为因素的影响使得数据的准确度甚至精确度较高,开放性也比较强,同时,在这一污水处理过程中,由于自动控制系统的应用还能省去更多的人了和物力,可以为企业节约更多的经济成本和劳动力成本,从而可以为企业的扩大再生产提供保障。 2自动控制系统在污水处理中的运用现状 自动控制系统在污水处理上的应用最早是出现在国外,因而,这方面的技术和设备对比我国国内也具有明显的优势。尤其是在一些欧美国家,自动控制系统在他们城市和工业污水的处理上很早就已经开始使用。他们使用电脑进行数据的全面记录,同时采用一些先进的技术设备进行了远程的监控和控制,甚至在某些地方、某些领域都已经完全实现了自动化的污水处理操作。比如在当今的美国社会,一些规模较大的污水处理设备厂均有一套适合自己的、相对集中而又有所分散的自动控制系统在不断的工作。他们不需要更多的人力,有的只是或多或少、设置井然合理的计算机,他们不断在对整个污水的处理的环节在进行控制,包括污水中废弃物的沉淀是否达标、过滤是否合格、反复冲洗的次数是否无误、化学物质的投放对污水净化是否安全等等都有自动化的设备在监控和控制。随着我国对保护环境的日益重视,这些自动控制系统也在我国得到了越来越广泛的使用。比如在我国山东某污水处理公司,也已经开始使用这一系统进行污水的处理工作。他通过一种优秀的电子器件,使用光缆,双绞线等将这一优秀电子器件与电脑服务器的终端、操作站等进行链接,形成自己集团单位的一个局域网。凭借这一局域网络,它可以对污水处理的整个情况进行控制和管理,取得了很大的成效。然而,由于我国在资金技术等方面还存在较大差异,对于自动控制系统也仅仅是在一些大型的污水处理单位进行使用,对于那些小型的污水处理厂却只能望洋兴叹,无法真正的采用这一设备。再加上这一设备由于技术的原因,也不能真正的实现完全的自动化,很多时候对污水处理情况的检测还得需要人力去进行抽样检测,这也给我们的污水处理工作方面实现自动控制系统的处理带了很大的障碍。这也需要我们不断的研究和思考,积极学习外国的先进经验,引进外国的先进设备,再结合自身条件的基础之上,努力实现把自动控制系统真正的应用在污水处理这一领域中。 3自动控制系统在污水处理中的运用 近年来,随着市场经济的发展以及人们对污水处理标准的不断提高,自动控制系统在这一领域中的运用也显得至关重要。通过自动控制系统,实现污水处理厂生产运行远程监控,在污水处理厂的进水槽、粗格栅、细格栅、沉砂池、生化处理池、沉淀池、污泥处理站、出水槽等处理单元分别安装不同类型的传感器探头及控制模块,用于检测进、出水质、流量、COD、NH3、PH值、加药量等运行处理指标、通过各传感器探头数据采集,控制模块将数据传送到中央计算机中心,其会根据实时数据进行分类,并及时做出分析判断,根据运行处理水质的各项指标与设计要求对比,得知当前的运行状态,计算机通过控制模块发出指令,及时调整运行状态,确保出水水质合格。针对这一设备在我国的运用现状,例如:资金技术的缺乏导致的这一系统不能在中小企业被广泛运用;设备原因导致检测的结果和标准与先进的发达国家还存在这很大的差距;人才的匮乏是这一设备在运用的过程中也困难重重……,我提出了一些改进的意见。 3.1大力发展科学技术,提高该设备在使用过程中的精细度 我们把自动控制系统应用于污水处理领域,主要的目的就是保证我们所处理的污水达到我们的排污标准,不仅不会对周边的环境产生恶劣的影响,同时在此基础之上,还可以对其处理过的污水及杂质进行再次的循环使用。因此,这就需要设备具有较高的精细度,不仅要精确检测,还要做到细致入微。在水质的检测标准上,也应该尽量做严格,与国际的标准接轨。在我国,很多污水处理的企业仍然采取那种原始的、古老的自动控制系统的水质标准作为自己的标准,殊不知,时代在进步,社会在发展,我们的自动控制系统的水质标准也应该不断的被提高。如果不符和当今水质标准的水排放到其他水域中,或者对这样的水质进行循环再利用,同样也会给社会的环境和人们的生命健康带来巨大的影响。因此,我们必须做到要让水质的检测标准更高一点,与国际更接近一点。 3.2继续贯彻人才强国战略,培养能够研制开发自动控制系统的高端人才 当今世界的竞争是科技的竞争,更是人才的竞争。尤其是对一些尖端的科研领域和高精度的实践领域,人才的需要则先得更加紧迫。在污水处理这个具体的实践过程中,自动控制系统可谓是当前最尖端的技术,他能够在节约最大成本的同时是污水的处理程度达到最佳。然而,在我国,能顾真正懂得这些技术、能够对这些技术轻松驾驭的人才恐怕是少之又少。我们国家可以通过优厚的报酬、待遇等来积极吸引外国在污水处理领域的尖端人才,让他们为我们在这一领域更好的让自动控制系统发挥作用提供更多的指导。同时,对于我们自身培养的人才也应该对其进行培训和再培训,以保证他们的技术水平能够及时的时代与要求保持一致,与时俱进。 3.3设备维护的重视程度急需加强 再先进的技术如果你不注重对其进行后期维护的话,也不可能正常运行,更不可能达到我们的理想标准。在我国,也曾一度引进过外国的先进设备,但是在使用的过程中出现的各种问题却没有得到及时解决,所以最后的设备系统都只能成为一个空架子,形同虚设。因此,我们必须重视自动控制系统在使用过程中的维护,同时保证效果维护的效果最佳。 4结语 社会的发展对环境保护的要求也越来越高,因此,要达到这一标准,在污水处理的过程中使用自动控制系统这将是一种必然趋势。相信,随着国家和社会的重视,随技术的进步和发展,我国自动控制系统在污水处理中的应用一定会越来越广,由此产生的社会效益和经济效益一定会越来越高。 作者:吕威 单位:广西来宾工业投资集团有限公司 自动控制系统论文:自动控制系统在城市污水处理过程中的应用 摘要:对于任何一个城市来讲,污水的处理都是十分重要的,如果处理不好,直接会造成城市整体运作出现问题。因此,本次研究工作以污水处理为出发点,通过对现阶段自动控制的应用进行分析,总结出现阶段存在的问题与不足,并有针对性的提出相应的解决方法与策略,为更好的保证城市的污水处理工作打下坚实的基础。 关键词:自动控制;城市污水处理;应用;分 污水的集中处理在过去很长一段时间内都占据着主要的地位。但是就实际的操作情况来看,采用集中处理的方式对污水进行相应的处理在管理等方面都有着较好的效果,现阶段已经初具规模,这一方式能够更好的促进城市中污水的处理工作。不过在实际的操作过程中,仍然存在着一定的问题需要解决。比如,在完成集中设备的建立过程中,需要耗费大量的人力与财力,同时在建设的时间上也较长。这样一来,由于城市的发展速度相对较快,而相配套的污水处理系统却没有办法快速的建立起来,这就给污水的处理带来较大的压力。因此,对污水处理的方式进行创新是十分必要的,本文以此为契机,重要介绍了自动控制系统在城市污水处理中的问题,并针对问题提出相应的解决策略。 1污水处理中自动控制系统的应用分析 污水在应用自动控制技术时,主要是使用了自动化检测系统。现阶段我国已经有很多污水处理机构使用了该系统对污水进行相应的处理。在实际的操作过程中,曝气池也是十分重要的,在对该部分进行测量的时候,对于测量的精度等也有着十分重要的要求,而这些数据也对污水的处理起着至关重要的作用。因此,每一个污水处理厂在实际的操作中都会对这几个重要环节进行重要的检测。(1)污水处理中水泵自动控制系统的应用。在污水处理过程中,由水泵所组成的自动控制系统在工作时需要根据时间来进行自动的调整,而调整的两个模式分别为备用与气动两种。如果在具体使用的过程中,仅打开一个水泵没有办法满足控制要求时,就需要将另外的一个水泵也打开,让两个水泵一起工作。同时,水泵在运行的过程中,可以使其依据水的流量来进行自动的控制,从而实现科学的控制以保证整个设备在运行过程中能够始终处于最佳的状态,从而有效的减轻相关工作人员的劳动强度。(2)污水处理中流量的自动控制分析。在污水处理过程中,流量的控制主要是对整体系统运行过程中各个参数进行有效的了解,根据相关的参数以实现对污水处理的控制,一旦出现问题,就可以对其进行快速的修正。就实际情况来讲,在进行污水处理的时候一定要提升对水表面的冲击力,此时便需要对其进行一个较为精确的把握,此时测量所得到的数据最为精确。在这一过程中,如果使用人为的方法进行测量时,由于人的主观性所造成的误差较大,但是在使用自动控制系统后,就可以很好的控制该误差,从而有效的提升测量的精度,而且测量所得的有效数据较多,能够很好的被工作人员所使用。 2污水处理过程中自动控制系统应用的问题分析 (1)限制因素较多。就现阶段我国的实际情况来看,已经建立完成的污水处理厂无论是设备还是人员方面都有着较大的限制。特别是有一些污水处理厂存在自动控制技术落后,相关设备陈久,管理不到位的情况。而伴随着我国对污水处理要求的不断提升,这些污水处理厂明显会感受到来自各个方面的压力,当引进了较为先进的设备后,相关的工作人员并不能够很好的使用这些设备,这就造成了整体工作效率与效果无法进一步的提升。(2)线上控制的稳定性不足。随着我们对污水处理要求的不断提升,自动控制技术的相关学科在整体控制系统也得到了长足的进步,特别是现场总线技术与PLC的应用,但是在使用的过程中,稳定性问题仍然无法完全满足人们的要求。就实际情况而言,污水的处理是十分复杂的,整体系统在数据的处理问题上十分多,同时在这一过程中也在不断的变化,这些问题的存在都会给整体控制系统带来较高的难度。由此可以看出,污水处理厂虽然使用了自动控制系统,但同时还需要相关的人员在现场进行实地的操作,同时有针对性的进行相应的调整,以确保整体系统运行的稳定。(3)自动控制系统自身缺陷分析。随着污水处理厂更多的使用自动控制系统,使得该项技术也有了较快的发展,不过就实际的应用情况来讲,该技术自身仍然存在着一定的问题。比如所使用的自动控制技术与软件有明显的缺陷。在实际中,自动控制技术许多都是直接从国外引进而来,这也就造成了许多操作人员在操作中处理不当。比如对污水处理的探头进行控制时,当该探头完全被污水淹没后,所检测到的数据便会出现问题,另外,由于污水的组成十分随机,这也会影响到探头所检测到的数据,甚至会影响到整体设备。 3自动控制系统的改进建议 (1)当污水处理过程的稳定性还未得到很好的解决时,相关的工作人员应当具有较高的能力,从而有效的提升整体系统的稳定运行,一旦出现问题,应当能够进行及时的解决。(2)在进行实际的操作过程中,应当将自动控制技术与网络相结合,通过网络来实现对整体污水处理的过程进行有效的控制,从而在真正意义上解决工作人员的繁重劳动。(3)随着自动控制技术应用程度的不断提升,每一个污水处理厂都需要配套相关的专业人员,并定时的去这些工作人员进行相应的专业化培训工作,以确保他们能够更好的保证污水处理工作的正常运作。 4总结 自动控制技术在污水处理过程中的应用不断深入,有效的促进了整体污水处理工作效率的提升,能够很好的控制相关有害物质的排放,对环境的保护起到的至关重要的作用。不过就现阶段的情况看来,虽然自动控制技术的使用已经有了长足的进步,但是仍然存在着一些问题需要解决,这些问题的存在会严重的影响到污水的正常处理。因此,对该技术进行深入的研究是十分必要的。 作者:屈科科 解军艳 单位:济源职业技术学院 自动控制系统论文:污水处理中自动控制系统的运用 [摘要]在目前的污水处理中,自动化控制系统正发挥着越来越重要的作用,提升净水质量、加强节约能耗、完善资源优化等优点使污水处理自动控制系统正得到越来越广泛的应用。尽管目前我国的污水处理中的自动控制系统配备使用率已达到相当水平,但其带来的问题也十分显著。本文立足于目前的污水处理系统的运用现状,以污水处理的系统构成即控制方式为切入点,分析污水处理自动控制系统的组成控制方式和存在的问题,并针对存在的问题提出改进建议,以期为相关研究工作提供有益借鉴。 [关键词]自动控制系统;污水处理;故障 0引言 随着近年来我国的工业化发展进程不断推进,实施可持续发展战略以应对资源与环境问题成为我国现代化建设的主题。在这样的背景下,面对我国水资源紧张的不利形势,如何做好污水处理控制引起了国家和有关单位的高度重视。另外,计算技术和自动化的管理控制系统逐步发展,污水处理自动控制系统正被越来越多的污水处理厂开发使用,这一自动控制系统具有节约能耗、降低成本、提高水质等优点,可以说,这种污水处理自动控制系统对于我国目前的污水处理行业来说有着十分重要的意义。 1自动控制系统的发展历史和应用现状 污水处理的自动控制思想最早可以追溯到20世纪70年代的美国,伴随第三次科技革命的兴起,美国不少污水处理工程将计算机控制模式引入到加药环节,这种自动化的操作模式流程简易、钒用量控制精确等优点使其获得了良好的应用效果。因而自动控制系统在污水处理中得到了推广使用,德国、日本等国也先后开展相关研究并最先实现计算机控制。经过几十年的发展,今天的污水处理自动控制系统已经逐步发展完善,自动化程度也有了大幅度提升。污水处理中的自动控制系统,其工作原理是利用网络通信依靠主计算机对控制设备、执行器件、检测元件实行整体管控,实现污水处理的集中调控、集成分析和数据集中处理。目前我国的污水控制系统在经过初期的引进和中期的消化吸收环节后,已经取得了长远发展,工业Ethernet配合FCS、PLC控制构成了我国最新一代的污水处理自动控制系统。在我国目前的污水处理自动控制系统中,主要应用FCS、PLC、DCS等控制系统进行综合管理。其中FCS又称现场总线控制系统(FieldbusControlSystem),其最大特点莫过于以先进的网络传输取代传统硬件传输,FCS利用网络技术实现了处理现场控制器、传感器和执行器的关联。PLC则被称为可编程控制系统(ProgrammableLogicControlSystem),通过计算机数据处理以加强控制执行中的可靠性和抗干扰性,实现开关量的逻辑控制。DCS,又称集散控制系统(DistributedControlSystem),作为最新的4C控制技术,DCS能够实现连续性的物理量监控调节,并能与PLC技术实现相互协调处理。 2自动控制系统构成及控制方式 2.1硬件系统 (1)中央监控系统。顾名思义,利用中央计算机对污水处理的每一个环节进行总体把控。中央监控系统不但要分析大量数据,还要兼备检测和调配工作,所以系统运行时要配备相应的显示输出设备。中央监控系统能够在第一时间将各项参数、机器运行状态等数据信息在显示屏上展现出来,能够更合理地处理污水,反映故障信息。(2)现场控制系统。对于污水处理的自动控制系统而言,现场控制无疑是十分重要的。因此在污水处理厂,PLC更多地被用作现场控制系统的控制器。正如上文所述,PLC是一种新型的可编程控制系统。它将计算机技术应用到系统控制中,因此不少大型处理控制系统需要多台PLC进行连接工作。PLC的广泛应用离不开它的稳定的抗干扰性。在复杂的污水处理现场,以中央控制为优秀,作业现场一般设置多个控制站以加强各部分间的控制,并以网络作为信息连接的桥梁。PLC可以在复杂的环境下实现高效率的环境监测和数据传输,模块化的管理方式也使其更容易优化运行。(3)模拟显示系统。在自动化的控制系统中,反映数据往往要通过计算机控制下的显示设备进行输出显示,因此,模拟显示系统也是硬件系统中的重要部分。其主要作用就是输出动态数据,进而帮助工作人员依据污水处理的实际状况进行对应的监控管理,并对系统异常等问题进行及时反应,帮助工作人员采取相关措施。 2.2软件系统 污水处理的自动控制系统中主要配备三个种类的软件,主要为系统系统、数据库软件和应用软件。下面就对这三种软件进行详细分析:(1)系统软件。以MicrosoftWindowsNT操作系统为主,配有开放性接口,能够应对多用户、多任务的处理工作。(2)数据库软件。其作用是实现对数据的第一时间监控,并生成相关操作记录以供数据分析,此外,数据库管理软件还能够进行清晰的数据梳理工作。(3)应用软件。在污水处理的整体控制中,应用软件可起到十分重要的作用,具体包括生产管理数据库、生产查询图形、完善日常设备管理等。相应的管理者可以轻松便捷地实现管理。2.3控制方式污水处理的自动化系统控制方式可以分成三方面:(1)远程监控。即对中央控制室运用网络技术对各个分散终端进行实时监管,远程监控的广泛使用让技术人员可以便捷地获取吸刮泥桥、曝气机、水泵等设备的运转信息进而开展控制。(2)现场监控。即利用PLC系统完成对现场的设备管控,将设备情况通过网络传输及时有效地提供给PLC总站进而实现监督管理。(3)手动监控。处理现场的各个设备在进行开关转换时都需要进行人为的手动控制和操作,较之远程管理,手动控制更具优先性,且在应对可编程控制系统的突发故障时,能够更易于控制操作,降低风险。 3自动控制系统存在的问题和改进建议 尽管近年来自动控制系统在我国的污水处理实践中得到了广泛应用并取得了长足进步,但不可否认,相关发展还十分不完善,自动化系统控制在具体操作中依然存在着十分明显的问题。本文接下来就对这些问题予以列举总结。 3.1自动控制系统存在的问题 3.1.1自动控制系统缺乏线上稳定性 在污水处理自动控制系统中,现场总线控制系统、可编程控制系统以及集散控制系统正不断发展完善,系统的稳定性始终是发展的重点所在。污水处理实在是一个极为复杂的过程,系统所要处理的数据种类繁多且往往处在不断变化中,无疑在一定程度上增加了污水处理系统的控制难度。因此多数污水处理厂在应用自动控制系统的同时,同样需要工作人员在现场进行操作管理,并针对分析结果进行对应的管理工作进而保证系统运行的稳定。 3.1.2自动控制系统受制于多种限制因素 在我国,不少已经建成投用的污水处理厂存在着设备、人员方面的限制性因素。其中,不少污水处理厂自控技术落后,处理效能与管控权责不明,配套设施匮乏,设备管理漏洞百出。随着对应的排放标准提高,污水处理自动控制设备的知识储备出现了明显不足,工作人员无法掌握引进设备的操控技巧,而单一的培训方式也不能从根本上解决内部员工的问题。 3.1.3自动控制系统控制力缺失 我国目前的污水处理厂中普遍设置了监视措施,但实际的管理效力却往往不能达到预期要求。一方面,相关工作人员数据分析能力有限,当工作人员不能处理好相关数据时,自动控制系统也就失去了其原有的控制执行效率。工作人员的疏忽还体现在污水处理中的节能减耗问题上,有关人员往往不能认识到能源与经济效益的关系,这种不合理的操作也造成了对于污水处理厂的风险投资被限制。另一方面,经管自动控制系统在处理污水时能够保障一定的排放标准,但相关管理部门却不能产生足够的重视,与风险投资者也缺乏必要的沟通,因而各种各样的限制因素造成了不利于污水处理自动控制系统的推广和使用。 3.1.4自动控制系统本身的缺陷 尽管近年来污水处理的自动化控制系统进步迅速,但许多技术方面的缺陷不可避免。例如自控技术及相关软件存在缺陷、仪器设备不规范等。由于许多关键技术由国外引进,因而工作人员在处理过程中很容易出现操作不当的问题。以污水处理的探头控制为例,相关数据的采集很有可能会因为污水的淹没而出现问题,且污水中的成分构成十分不规则,导致探头被缠等情况影响最终的数据分析,情况严重时还有可能造成设备损坏。 3.2自动控制系统今后的改进建议 针对上文所述的污水处理自动控制问题,本文在进行分析总结后提出了相应的改善思路以供相关行业研究者参考借鉴。(1)保障自动化控制系统的稳定性,由于污水处理的自动化控制系统依靠总线控制因而尚存在线上的不稳定性。因而污水处理厂应当对系统的稳定性管理足够重视,加派必要的工作人员参与到污水处理系统的管理中是十分必要的,依此来弥补系统不稳定性所造成的数据误差。(2)重视工作人员的技能素养构建,加强专业人员的培训指导,并通过专业人员对厂区的工作人员进行必要的技术引导,进而完善设备的使用,规避因为工作人员操作不当而产生的事故。(3)要不断拓展智能控制在污水领域的管理深度,完善配套的管理措施。避免出现模糊操作、理论控制等。同时,利用仿真建模的手段,针对市场化需求改革污水处理技术,并与其他控制应用相结合,从而提升系统的管理控制效率。最后是将污水处理与信息技术相结合,将数字网络技术应用到自动控制中,应用最新的遥感控制技术,完善机械化的操作流程,为现场工作人员减轻工作压力与负担。 4结语 综上所述,随着我国的工业化发展,自动控制系统正越来越多地被应用到污水处理领域,并取得了十分显著的成绩。与传统的污水处理工艺相比,自动化的控制系统污水处理效率更高,污染物排放更少,资源利用率也得到了大幅度提高,社会效益和环境效益得到了保证,因而在污水处理中应用自动化的控制系统是有积极意义的。但与此同时,我国的污水处理自动控制系统也存在着许多问题。首先是我国的技术起步晚,优秀科技多由国外引进,自主研发能力弱,因而实际操作效率要明显落后于西方发达国家。其次是相关技术配备缺失,污水处理仪器精度低,因而国家和相关领导企业应当加强投入力度,推动优秀技术的研习进而缩小与世界先进水平的差距。随着我国科学技术的发展,应当抓住现代系统的优秀技术,推动科学与信息的一体化进程,使自动管理系统更好地为污水处理系统服务,这样我国的污水处理行业将会取得更大的进步。相信经过不懈的努力,自动控制系统将会在污水处理中发挥更加重要的作用。 作者:冯锋 单位:太平洋水处理工程有限公司 自动控制系统论文:自来水厂投药间自动控制系统设计分析 摘要:自来水厂投药间控制是自来水质量控制的重要环节,该环节通过对自来水进行化学处理,以此来保证自来水正常使用,文章对其设计研究进行分析。 关键词:自来水;投药;设计控制系统 前言 水是我们生活中不可或缺的必备品,而能够供人类饮用的洁净的自来水更是人类赖以生存的保障。如果想要城市建设正常发展,首先要保证城市供水系统的稳定运行。根据国家的相关规定,不同用途的水在各个方面有不同的标准。随着近几年污染的加剧,国家对饮用水的评价标准也不断变化,所以在对这些新标准的研究中逐步深入,从而带动了饮用水研究的新标准。 1自来水加工工艺阐述 自来水的处理过程大致可以分为以下四个方面:取水泵房、净水车间、送水泵房和脱水泵房。取水泵房的作用是将未经处理的水送进反应池准备开始净化:净水车间包括反应池、沉淀池、滤池、加氯加药间以及排泥系统,这一环节在整个净水处理系统中起着至关重要的作用,负责对水进行净化;送水泵房是将处理过后的达到标准的自来水送出去供用户使用;最后,脱水机房就是对废水的回收处理及再利用。虽然在处理过程中运用了大量的常规处理方法,比如:生物预处理工艺、深度处理工艺、膜处理工艺、富营养化原水的除藻技术等等,虽然初见成效,但远远不能达到标准所需,因此需要进一步更深的技术探索,这是一项任重而道远的任务,所以国内外相关专业人士都投入到进一步的研究中并加以实施。在自来水加工工艺中,投药间是一个化学处理车间,通过加入矾和氯对自来水进行化学处理。投药控制直接影响到自来水的物理、化学性质。 2投药间投矾系统 2.1沉淀阶段 这一环节的成败对自来水质量的好坏将产生直接影响,首先将药剂加入到原水中进行化学反应,该反应会生成矾水花,这时加入物理作用即剧烈搅拌,会使这些絮状物凝结成块。之后,由于重力作用这些絮状物会在反映池中与水分离开来。 2.2过滤阶段 沉淀阶段在混凝和沉淀的双重作用下会产生大量的颗粒杂质,紧接着进入过滤阶段,通过这一步骤,初步清除了一部分杂质,也处理掉了在沉淀阶段不易清除的更小的悬浮物质,从而使水质更加洁净,此过程在滤池中进行。另外,一些剩余的杂质会排放到排泥池以供脱水机房的回收再处理。最后,为了去除肉眼所看不到的水中的细菌、病毒等不易处理的微生物,需要加氯进行深加工。 2.3电搅拌阶段 首先,将矾剂和清水投入矾池中加以搅拌,由隔膜计量泵根据源水的流量按比例加到源水管道中,在混合槽中充分混合后进入折板反应池中充分反映,最后沉淀池中的排泥池机会除去由水中的杂质凝聚成的较大的颗粒物。投矾泵、伺服控制器等组成整个投矾系统。电搅拌机主要是对溶液进行搅拌并使其充分均匀混合,使加入的药与所需净化的水达到最大的接触面积,能够使药效充分发挥。计量泵可以用来运送药液并且可以计量药液的质量,在运输的过程中还可以根据实际情况的需要改变需要输送的流量,进行调节,此技术在净水领域被经常使用。提升泵可以运送废水、污水,同时又可以提升污水,在使用过程中非常方便。 2.4开度调节 以实际用水量为参考,通过控制器自动调节计量泵机组的开度,当水量增加时,加大开度,增加计量泵的冲程以减少投矾量,相反,如果水量减少,减少开度,减少计量泵的冲程以减少投矾量。在整个系统中,反应池、沉淀池和滤池中都需要加上排泥装置,污泥从这些池子中被排放到调节池,这都要根据不同工厂的具体情况而定排泥时间。排泥后,可以用污泥浓缩机和污泥切割机对污泥进行再处理,其中回收的水资源可以再次参加净化过程,而处理出来的污泥则可以输送出去作为其他用途。 3投矾系统注意事项 (1)想要控制混凝效果,必须要对原水浊度、待滤水浊度、混凝剂的流量等进项检测,可以通过先进的浊度仪和流量计来采集上述数据。(2)在投矾过程中,系统为混凝和沉淀双闭环系统,内环控制混凝,外环控制浊度。混凝效果可以通过浊度仪来检测,如果浊度仪值越低,表示投矾效果为最佳,相反,同理可得。浊度是一种光学效应,是光线透过水层时受到阻碍的程度表示水层对于光线散射和吸收的能力。它不仅与悬浮物的含量有关,而且还与水中杂质的成分、颗粒大小、形状及其表面的反射性能有关。同时,浊度环在线沉淀池出水浊度,通过串级主控反馈回路,构成闭环反馈系统。通过高精度的双闭环控制,系统能够全自动的控制沉淀池出水浊度。如果是在不好的天气期间,浊度会增加,这时系统就会自动加大投矾量,保持最优的絮凝剂控制效果。隔膜计量泵是投泵系统的执行部件,计量泵由马达驱动,控制器控制开度,通过调节开度达到最佳的混凝和沉淀效果。(3)手动、PLC远程控制是投矾计量泵开度调节控制实现两种控制方式,手动方式顾名思义即通过人工方式调节来控制计量泵开度,PLC远程控制即在接收到现场的浊度仪信号后,经其处理后输出控制信号实现对计量泵开度的调节,使浊度保持在一定范围内。(4)现场手动、PLC远程自动或者手动控制、现场自动是投泵系统计量泵速度调节控制实现的三种控制方式。 4投加氯控制系统 源水在经过混凝、沉淀、过滤后,水中大量的颗粒物已经被清理出去,但还是会有一定数量的微生物,包括对人身体有害的细菌、病毒等等,因此必须用比较彻底的消毒方法去除。通常使用的是目前国内普遍使用的加氯消毒法,也就是说把液氯气化成氯气后通过水射器加到水中,从而起到杀菌的目的。 4.1加氯系统作用 加氯系统主要是由氯瓶、自动切换阀、加氯机、水射器等组成。氯气通过管道,经过蒸发器后,再到加氯机里。同时加氯机的控制又是非常自由的,既可以手动调节,也可以自动控制。系统主要分为前加氯和后加氯两个部分,进行前加氯这一步骤的目的是杀死水中的青苔、氧化部分有机物等,同时降低亚硝酸盐的生成;后加氯的目的是杀死细菌等,保证水质的质量,抑制水中残留物的繁殖。 4.2投氯系统运行方式 投氯系统主要有两种方式:PLC远程控制、现场手动。现场手动方式允许操作人员在现场控制柜操作旋钮来控制投加量。氯气瓶自动切换装置可以通过设定的既定程序实现自动控制的功能,同时,系统还设有漏氯自动吸收控制装置和漏氯检测仪,如果氯瓶中的漏氯超过一定数量,装置会自动启动,对氯气进行中和处理。 5结束语 自来水厂投药间控制是自来水质量控制至关重要的环节,通过加入矾和氯对自来水进行化学处理,实现自来水的原水利用和回收废水的再利用,投药控制也会直接影响到自来水的质量。通过现代先进的设备,可以努力促进以上实验系统的自动控制并使其成为可以为人民造福的重要自来水净化措施。 作者:黄震宇 单位:中山市大丰自来水有限公司 自动控制系统论文:自动控制系统下职校教学论文 一、职校电气控制中自动控制系统的软件和硬件的教学特点分析 计算机控制的自动控制系统主要由工业生产对象和计算机控制系统两个大部分构成,通过计算机将被控端的相关数据和参数进行采样分析,通过输入通道将模拟量转化成数字数据,对被控对象进行数字化的控制,并通过计算机进行监控,通过计算机完成控制、运算、判断、比较等各项功能,计算机通过实时的数据采集进行实时决策和控制,适时的向执行机构发出控制指令。通过上述过程的不断重复执行,使整个系统按照静态和动态指令进行控制和执行。通过计算机控制的自动控制系统包括被控对象和计算机两大部分构成,其中硬件包括控制主计算机、设备和接口电路等构成,通过各传感器将信号采集,经过计算机将数据进行处理和分析,对被控对象进行反馈控制,软件系统包括通用软件和开发软件,开发软件具有各种数字语言处理程序、编辑程序、仿真程序等。自动控制的计算机系统根据控制对象的不同,所采用的控制系统也不同。应用最多的是操作指导控制,它的特点是可以将生产过程中的数据进行收集和加工处理,操作者根据这些参数进行必要的操作和控制,这个系统最大的优点是操作简单、稳定可靠,常用于数据检测和数字模型的处理和新程序的调试等。另一类分级控制系统的应用也是比较多的,它是由几台大中小型的计算机组成,分别执行各种功能,分为指挥计算机控制系统和控制级计算机系统,可以根据管理的范围和企业规模的大小分为公司级、工厂级和车间级等。在自动控制系统中,单片机的应用也是非常广泛的,单片机具有可靠性高、功能强、体积小的优势,具有扩展性强的功能,可以实现多级和分布式控制。 二、职校教学中单片机控制的开发及应用分析 在职校教学中,单片机应用的开发过程有别于一般的电子产品的开发,除了硬件设计的合理和接线准确外,还要进行软件的编辑,要考虑软件和硬件的兼容性。对于单片机控制系统的开发一般是要根据应用系统的功能确定总体的设计方案、进行硬件和软件开发、在设备上开展仿真测试和实验、进行设备的安装和调试、最后是产品化的生产和推广应用。硬件的开发要在系统总体设计的框架下完成,软件的开发具有实时性、可靠性和灵活性的特点,采用模块化开发的方法,进行主程序开发、子程序开发、中断服务程序的开发等,在各个模块内还可以细化顺序结构、循环结构、分支结构等。在安装调试时要确认软件和硬件的设计合理和准确,符合要求后再进行正式的安装和调试,根据控制的效果和要求对系统的稳定性进行测试和验证,满足设计方案的目标和要求。 三、结语 总而言之,电气自动控制技术的应用大大提高了现代工业生产的效率,降低了人工成本,但在实际应用时还是会出现一些自动化设备无法完全代替人工的情况,相信在自动化技术不断完善的今天,这些情况会得到改善和进步,人工智能的应用会越来越稳定和成熟。 作者:纵信单位:江苏省盐城机电高等职业技术学校 自动控制系统论文:自动控制系统对污水处理的重要性 1城市污水处理自动控制系统系统分析 在城市污水处理厂的自动控制系统中通常采用集中监测方式,同时辅以分散控制方式,中控室可以实时监控整个污水处理厂的工作情况,具体的生产工艺控制采用就地单独控制的方式。 1.1自动控制系统的特点 污水处理自动控制系统比较复杂,涉及到的物理量也比较多,既有模拟量也有数字量;同时控制方式也多种多样,包括实时控制和顺序控制等,还有闭环控制和开环控制。同时,其最终控制对象是CODCr、BOD5、SS和pH值,这不同于一般控制系统。为了使污水处理过程中的上述参数合格,需要对处理设备的运行状态、进泥量和排泥量、各工艺段的处理时间、加药量、进水量及排水量等进行综合控制,这些都大大增加了自动控制系统的复杂性。目前,污水处理自动控制系统已经由简单的逻辑控制发展到更为发展的分散控制阶段,这使得自动控制系统有更好的开放性、适应性和经济性及扩展性等。 1.2自动控制系统的组成与结构 现代污水处理自动控制系统通常设置有总站和子站,总站是指厂级的计算机系统,子站指的是现场级的计算机系统,实行的二级监控集散模式。厂级的计算机系统主要是对污水处理厂的运行管理情况进行集中监测,对全厂所有工艺设备的控制和监测主要通过对PLC的管理来实现。自动控制系统的子站主要包括以下几个:鼓风机子站、污泥回流泵房子站、鼓风机子站、一级处理子站、回用水加压泵房子站、污泥脱水间子站、配电子站等。自动控制系统采用通讯技术、自动化技术、网络技术、计算机技术、图形显示技术、数据库技术构建成等综合技术以实现自动化远程监控。 硬件构成包括COD、pH值、溶解氧等传感器;采集控制单元包括PLC和数据采集模块;中央监控单元包括服务器等,另外还有一些辅助设备,如显示器和打印机等。软件构成包括自行研发的软件,还有主流的INTOUCH、FIX、WIZCON,KINGVIEW等。国内自动化系统基本上都在Windows或NT上开发运行,用于Windows和NT上的数据库引擎通常有SQLServer,MySQL,Interbase等。 1.3自动控制系统的功能 污水处理控制系统的功能包括:生产过程自动控制、实时在线监视、故障显示报警、联锁保护、自动生成报表等。这些功能能够提高污水厂的处理效率,提高企业的管理水平和劳动生产率,保证设备正常运行,减轻工人的劳动强度。 (1)在线监视功能在线监视功能是自动控制系统的重要功能之一,借助该功能动态的工艺流程图都可以在中控室的计算机屏幕上显示,同时现场设备的运行状态、一些重要工艺参数的变化情况及仪表监测数据等也可以很清楚地显示在子站界面上。可以很方便地利用鼠标和键盘根据设备的运行状态对系统进行干预。 (2)实时管理显示管线状态参数,全线工艺流程图,方便系统的维护。并且可以实时记录操作过程,将操作行为按时间顺序存入历史数据库,以便有据可查,责任到人。 (3)控制方式的选择污水处理厂第一级由控制中心集中监控,第二级由各子站PLC控制,对各操作设备进行手动或自动选择在控制系统中就可以完成。同时,应将手动操作方式作为自动控制方式的一个补充。 (4)报警处理有设备出现故障时,首先预先设定的操作命令会对故障进行初次处理,并且系统会显示报警画面,来提示操作人员对故障进行处理。报警窗口分为两部分:当前报警和历史报警。当前报警会显示目前存在的报警,已处理的报警消失后和它相关的报警信息都会从当前报警中消失;历史报警不仅显示目前存在的报警并且报警得到处理后其相关的报警信息仍可以显示和查询。 2结语 自动控制系统与传统的人工控制方式相比,大大提高了污水处理自动化水平和管理水平,同时也大大提高了污水处理的质量、减少了有害物质的排放,产生了很好的经济效益和社会效益。由于污水处理的自动化技术在起步比较晚,我国在这方面与西方发达国家仍然有很大的差距,集中体现在缺乏自主研发的控制系统、优秀设备和精密仪表的生产质量较低、设备故障率较高、国产设备与国外设备的接口配套方面存在问题等。因此我们要加大这方面的研发投入,以进口缩小与世界先进水平的差距。 作者:吴海峰单位:重庆工程职业技术学院 自动控制系统论文:浅谈自动控制系统中创造性思维方法的应用 摘要 当前,在世界创新技术革命挑战面前,在激烈的国际竞争中,世界各国都把创造性思维与方法的应用,开发创造力作为一项战略任务。因为,在知识经济时代,在科学技术突飞猛进的浪潮中,发明创造及各种创新,对于科学的繁荣、经济的腾飞、民族的昌盛和国家的富强起着至关重要的作用。因此,在技工教育中自动控制系统的创造性思维与方法的应用,自动控制设备的技术创新技改,理论与实习教学的创新改革也必须步入到创新浪潮中,这样才能促进技工教育的不断发展。 关键词 创造性思维;方法;自动控制系统;应用 思维是人脑的机能,是认识活动的高级形式,是创造力的优秀。思维的定义是指“人脑对客观事物概括和间接的反映”。而创造性思维是指:重新组织已有的经验,提出新的方案或程序,并创造出新思维成果的思维方式。创造性思维是多种思维形式的综合体,包括抽象思维、形象思维、逻辑思维、非逻辑思维、发散思维和收敛思维等。 各种创新活动,实质上就是创造性思维与方法的应用。在创新过程中,往往根据不同的创新对象,则运用针对性很强的思维方法,去探索研究。同时,还根据创新对象的特点,运用不同的创新技法,这样创新的成功率、效率就会大大提高。俗话说:“磨刀不误砍柴工”。说明了工具方法的重要性。无数的创造、发明及创新的事实证明“工欲善其事,必先利其器”,即只有思路对头,方法得当,才会收到事半功倍的效果,否则,欲速则不达。在创造性思维与方法中,创新技法很多,其中“缺点列举法”是较为常用的方法。在自动控制系统专业理论课程的教学实践中,笔者曾经运用“缺点列举法”为广东风华高新科技股份集团有限公司成功创新设计制作一套“自动控制异丙醇回收装置”,并把这套自动控制装置作为教学案例,收到良好的教学效果。 所谓“缺点列举法”,简单地说,就是挑毛病,即是抓住事物的缺点,存在的问题,以确定解决问题及创新目标所选择的方法。“缺点列举法”的应用程序方法如下: 1)尽量列举出事物的缺点(运用发散思维); 2)将缺点归类整理(运用收敛思维。 把缺点列成功能性缺陷,原理性缺陷、结构性缺陷、造型性缺陷、材料性缺陷、制造工艺性缺陷、使用维修性缺陷等; 3)针对缺点,加以分析; 4)实施改造创新。 在改造创新的过程中,针对某个缺点,经过创新后,则产生出一种新的产物。这种新的产物可以转化为商品或进行申请专利。可以说,目前世界上所有物品都是经过找缺点创新再找缺点再创新……不断发展过来的。人类的历史,就是一部发明创造史。 笔者在运用“缺点列举法”进行技术创新制作异丙醇回收装置的做法如下,供大家参考。 广东风华高新科技集团有限公司在有引线独石电容器的生产过程中,需要用异丙醇溶液对独石电容器半成品进行清洗,清洗完后要对异丙醇溶液进行回收复用,以降低成本。 一直以来,该公司的异丙醇回收装置很简单。其回收过程是用电炉盘发热丝加热铁桶盛装的机油,由机油传热给装有异丙醇的玻璃容器,异丙醇经加热后达到沸点蒸发成蒸汽。此蒸汽导出后再经玻璃管冷却成液体异丙醇。这套装置设备简陋,技术落后,存在许多缺点。自己运用“缺点列举法”,把该套装置的缺点列出。其主要缺点如下: 1)回收率低; 2)回收纯度低,因为没有温度控制而造成水蒸汽与二丙醇蒸汽混合; 3)热散失大,因为加热电炉盘没有保温装置; 4)耗电大,因为电炉盘仅加热铁桶底部造成加热效率低; 5)操作不方便、不安全; 6)玻璃器皿容易破烂; 7)工人操作劳动强度大等。 根据以上所列缺点,进行归类整理、分析。确定解决技术问题及确定创新制作异丙醇回收装置的整合解决方案,主要的创新构思如下: 1)采用夹套结构,用不锈钢制成一台加热炉,夹套发热管直接加热由不锈钢容器盛装的机油。同时,夹套外层加保温材料,提高加热效率。 2)采用温度自动控制系统,自动控制异丙醇沸点温度。原回收装置没有温度控制,因此,使混杂在异丙醇溶液中的水也能加热成水蒸汽,这样回收纯度就很低。当加入温度自动控制系统后,使加热回收的异丙醇(异丙醇沸点温度为85℃)溶液温度控制在90℃~95℃度之间,这样,异丙醇溶液能够加热成气体回收,而水(水沸点温度为100℃)就不能,大大提高回收纯度。 3)为提高回收效率,在加热炉顶部加装一个集气室,集气室内壁加导流片,防止凝固在内壁上的冷凝液回流到蒸发炉内重新加热蒸发。 4)冷却器采用不锈钢螺旋管式与冷却水进行热交换,提高冷却效率。 5)回收液的添加采用气压导流法,减轻工人劳动强度。原回收液的添加是用人工用力抱起用玻璃瓶盛装的回收液倒进加热的玻璃瓶内进行加热回收。但回收液的添加采用气压导流法后,后果就大不一样,原回收液是用玻璃瓶盛装,改为不锈钢容器,而且加热回收的不锈钢容器比原加热回收的玻璃瓶大几倍,大大提高回收效率。而且在准备回收与正在进行加热回收的不锈钢容器之间用气压塑料管连接起来,并在准备回收的不锈钢容器上安装一个压缩空气阀门,需要添加回收液时,只要打开阀门,回收液就源源不断地流进到加热回收的不锈钢容器内,这样,节省了大量的人力,同时也大大提高回收效率。 6)控制加热器的电气开关采用固态开关,防止电弧引燃异丙醇(异丙醇属易燃品)引起爆炸,保证回收安全。 7)加热炉容器外加装液位计,监视异丙醇回收液位高度,防止干烧出事。 按照以上的设计构思,创新出一个整合技术解决方案,创新制作出一台新型的异丙醇回收装置,经成功试验后又继续制作了几套,使用后均达到了以上各项技术指标要求,满足了生产工艺要求,克服改进了原回收炉的缺点,增加了一些科学合理的新技术。从结构、性能、工艺、技术、质量、安全保证及操作方法等方面,进行了整合解决创新,大大提高了回收纯度,回收效率、节能降耗、安全可靠、减轻工人劳动强度及改善操作环境等。这个技改创新项目,每年为公司创造了数百万元的经济效益。得到企业领导的高度赞赏,并获得广东风华高新科技集团有限公司颁发的科技进步一等奖。 创造性思维与方法中的“缺点列举法”的运用是比较直观的,针对性强、思路清晰,主要是针对某个缺点运用发散思维去寻找创新的突破口,最终定能找到较好的创新解决方案。这种方法比较实用,容易获得成功。 在技工教育中,创造性思维与方法在自动控制系统的创新应用,自动控制设备的技术创新技改,理论与实习教学的创新改革等都可以广泛应用。近年来,自己主要负责我校的“电子技术应用”、“电气自动化设备安装与维修”及“维修电工”等专业的高级班、技师班课程如《电子技术》、《电工基础》、《现代电工新技术教程》及《自动控制系统》等专业理论课教学。为了提高教学质量和效率,自己把这套成功创新实用的《自动控制异丙醇回收装置》做成课件,作为专业理论课教学的典型案例,学生、教师非常欢迎,起到了良好的教学效果,为技工教育作出了自己的贡献。 自动控制系统论文:基于s7-300污水处理的自动控制系统设计 摘要 本文以山东华阳化工污水处理厂为例,设计了污水处理厂自动监控系统。该系统以西门子公司的S7-300PLC作为数据采集及控制单元,配合各种检测和控制设备对污水处理中的各种数据进行采集,通过上位机实现集中控制。 关键词 污水处理 组态软件 计算机监控系统 模块化 0 引言 本文以山东华阳污水处理厂为例,介绍了污水处理自动监控系统的设计方法。 本系统以工业控制计算机、可编程逻辑控制器及现场仪表构成三级监控系统。可编程控制器选用西门子公司的S7-300系列PLC,根据工艺流程在电控间设立4个分布控制站。上位机采用WINCC作人机界面,通过CP5611以Profibus协议与各站进行数据通讯,完成数据采集、处理、监督及控制功能。 1 工艺流程 该污水处理厂采用德国生化污水处理工艺,日处理水规模为2万m3。工艺流程如图1所示。 2 方案设计 2.1 设计思想 根据实际现场勘测及工程需要,本着可靠、稳定、高效的原则,整个系统设置为3大部分,企业管理级采用100Mbit/s 标准工业以太网。数据采集部分采用ET200M分布式智能化I/O单元,用Profibus DP现场总线结构。过程控制器AS314,采用12Mbit/s MPI总线结构,负责整个系统的调节及控制。控制室设置两台操作员站(OS),其中一台操作员站兼作工程师站(ES),采用100Mbit/s 标准工业以太网。工程师站负责整个系统的编程及组态,操作员站负责日常的系统监控,两台操作员站在监控操作上互为补充。 2.2 各单元功能描述 3.2.1 中央控制室 中央控制室设有工程师站和操作员站,工程师站即能完成系统组态、调试及控制参数的在线修改和设置等,又能完成对整个污水处理厂的数据采集、监控,报表及打印等功能。操作员站主要完成对整个污水处理厂的数据采集、监控、报表及打印等功能。 3.2.2 分布式控制站 共设两个分布控制站,各站实现功能如下: 1)PLCl站 (1)对粗格栅的监控,对细格栅的监控;(2)对提升泵(含变频器)控制,进水井闸阀状态的读取;(3)对污泥泵的监控,污泥流量的监测,积算;(4)对脱水机的监控,压榨机的调节控制。 2)PLC2站 (1)曝气池内氧含量的读取;(2)鼓风机的起停控制,设置溶解氧定值用于鼓风机的自动调节;(3)鼓风机的温度、压力信号的读取及对鼓风机的过热保护;(4)回风阀及冷凝水电磁阀的状态读取;(5)对刮稀泥机的监控。 3.2.3 现场控制柜 各现场电控柜具有两部分功能:一是进行现场的手动操作,二是与各个远程RIO站连接,将各设备状态信号传送到PLC。现场手动操作具有比分布控制站和中央控制室更高的优先权,只有将状态开关打到自动状态,自动控制程序才起作用。所以在接入自动监控系统前,首先要完成对现场各控制柜的调试。 4 控制系统实现 4.1 系统硬件实现 4.1.1 中央监控室 中央监控室设两台中央监控计算机、彩色喷墨打印机等。两台监控计算机均为戴尔工控机酷睿双核 1G内存,320G硬盘,并带CP5611卡以实现与Profibus总线的通讯,分为工程师站和操作员站,配windowsxp Sever/Rrofessional操作系统,并配有STEP7 V5.3 SP3和WINCC6.0软件。通过上位机,操作人员可以远程控制现场各设备的运行。 4.1.2 分布式控制站 1)PLC1站负责对粗格栅、进水泵房、细格栅、压榨机及等设备的数据采集和现场控制柜的操作。对剩余污泥泵的启停控制及状态检测,并设有一台液位开关,当泥位到达下限时停泵并报警。对污泥流量的测量及流量值的累计、对排放水投药量的控制以及对脱水机房脱水机及其他电机的启停控制。主要配备CPU模块314-1AG13、307-1KA00电源模块各1块,4块32点DI模块SM321,2块16点DO模块SM322,2块8路AI模块SM33l和2块8路AO模块SM332。 2)PLC2站 PLC2站主要完成曝气池的含氧量的测量,根据测量到的含氧量对鼓风机的起停控制、曝气池温度、液位的测量以及对刮稀泥机的控制。主要配备CPU模块314-1AG13、307-1KA00电源模块各1块,2块32点DI模块SM321,2块16点DO模块SM322。 4.2 系统软件设计 整个系统软件分为上位机监控软件和PLC现场控制软件。 上位监控软件采用1024点的西门子WINCC组态软件对系统进行监控。主画面显示整个污水处理厂的工艺流程。通过主画面的各按键进入不同的分画面,分画面是按照各个远程RIO来设计的。监控系统还具备了实时故障报警和历史数据归档的功能。 PLC的编程使用STEP 7 V5.3 SP3编写,实现PLC对过程数据的初步处理。在STEP7中,有3种编程语言可用来编程,分别是梯型图(LAD)、语句表(STL)、功能块(FBD)。 首先建立新项目,插入PLC站,插入各模块的顺序完成硬件组态,然后开始编制PLC程序。 5 结论 本系统已于2009年8月投入实际运行,自投入运行以来,控制系统运行稳定可靠,设备工作状况良好,使用维护方便,各项指标均达到设计要求,解决了污水处理厂设备分散、复杂、难以控制的难题,使出水指标稳定达到国家二级排放标准,同时节约能源、降低能耗,受到了厂方的好评。
医学毕业论文:论依诺沙星的不良反应 [关键词]依诺沙星;不良反应;临床症状 依诺沙星是第3代喹诺酮类抗生素,属杀菌剂,通过作用于细菌DNA螺旋酶的A亚单位,抑制DNA的合成和复制而导致细菌死亡,其抗菌广谱,尤其对需氧革兰阴性杆菌抗菌活性高,对青霉素耐药的淋病奈瑟菌、产酶流感嗜血杆菌和莫拉菌属均具有高度抗菌活性,对沙眼衣原体、支原体、军团菌具有良好抗微生物作用,对结核杆菌和非典型分枝杆菌也有抗菌活性。因此,依诺沙星制剂现在临床上应用较为广泛,不良反应也常有发生,本文总结了近几年的相关报道,以供临床参考。 1过敏反应 高锦娟等[1]报道,例1,患者女,24岁,诊断为支气管炎,予葡萄糖酸依诺沙星注射液0.2g/100ml静脉滴注,5min后患者感到心悸、胸闷、针眼处刺痛,自针眼起上行一段为20cm血栓性静脉炎,手臂皮肤见红色皮疹。立即停药,约30min后患者无胸闷、心悸,症状缓解,血栓性静脉炎逐渐消失。例2,患者女,26岁,临床诊断为扁桃体炎,予青霉素G钠(皮试阴性)480万U+5%葡萄糖500ml,1次/d,和葡萄糖酸依诺沙星注射液0.2g/100ml,1次/d。静脉点滴青霉素完毕后,继续点滴葡萄糖酸依诺沙星注射液约50ml时,患者感到心悸、胸闷、针眼处刺痛,自针眼起上行一段为20cm血栓性静脉炎,手臂皮肤见红色皮疹。立即停药,约30min后患者症状缓解,血栓性静脉炎逐渐消失。 2过敏性休克 李俊山等[2]报道,患者男性,34岁,因腹痛、腹泻伴恶心、呕吐入院。经检查诊断为急性胃肠炎,给予静脉滴注葡萄糖酸依诺沙星注射液100ml∶0.2g,约10min,患者即诉皮肤瘙痒、头晕、胸闷、心慌,随之面色苍白,意识模糊,测血压60/40mmHg,考虑为依诺沙星过敏性休克,立即停药,鼻导管吸氧,给予0.1%肾上腺素注射液0.5ml肌肉注射,地塞米松注射液10mg,多巴胺注射液40mg加5%葡萄糖注射液500ml静脉滴注,经综合抢救约15min后,患者意识恢复,血压升至110/70mmHg,脸色开始红润,呼吸平稳,观察1h,患者神志清楚,无头晕、头痛症状,继续按常规改用其他药物治疗,未见异常。 3泌尿系统反应 徐雯宇[3]报道,患者女,53岁,因急性肠炎就诊,给予葡萄糖酸依诺沙星注射液200mg,静脉滴注,1次/d,输注2次后,尿液呈洗肉水样。复诊尿常规:白细胞(-),红细胞(+),自述未用其他药物,已往无泌尿系统疾病及相关症状。嘱停药,2天后,患者自觉血尿好转,急性肠炎未愈,又用葡萄糖酸依诺沙星注射液200mg滴注,5h后尿液显血色,再次来我院诊治,尿常规:白细胞(-),红细胞(+++),B超检查泌尿系统未见明显异常,嘱咐患者卧床休息,并给予酚磺乙胺注射液0.25g,肌肉注射,2次/d,卡巴克络(安络血)注射液10mg,肌肉注射,2次/d,3天后,血尿消失,1周后,尿常规正常。 4消化道反应 蒋迎九等[4]报道,患者男,42岁,因反复右侧自发性气胸行肺大疱结扎术,术后第4天,予依诺沙星0.4g口服,2次/d,预防感染。首次服药后约40min,患者述上腹部持续性烧灼样胀痛,随即出现恶心、呕吐咖啡样胃内容物100ml~150ml,既往无反酸、嗳气、黑便史。体检:生命体征平稳,剑突下压痛、无反跳痛、肠鸣音活跃。辅助检查:粪隐血试验(+++),血常规、肝功能、肾功能正常。予禁食、补液、抑酸等处理,并改用羟氨苄舒巴坦静脉滴注预防感染,5h后,患者上述症状完全消失。术后第5天,粪隐血试验(±),恢复进食,第6天再予服用依诺沙星,30min后上述症状再次发作并呕吐咖啡样胃内容物约60ml,静脉推注抑酸药后立即行纤维胃镜检查,见胃黏膜呈漫性充血、水肿改变,邻近胃窦区域残留有少许血迹,未见明显出血点,亦未见溃疡及肿物。嘱患者此后禁服依诺沙星,并继续予以对症等治疗,痊愈出院。随访18个月,未出现上消化道出血。 5神经系统反应 王燕萍等[5]报道,患者男,65岁,因咳嗽,痰中带血2个月来院就诊,诊断为支气管感染,支气管扩张。给予鱼腥草片0.9g,3次/d;依诺沙星0.2g,2次/d。当晚空腹服药1次后,患者烦躁、多语、坐立不安、失眠、恶心、呕吐。追问病史,家属诉患者30年前有精神病史,曾住精神病院予以治疗。患者曾多次服用鱼腥草片无异常反应,本次仅晚上空腹服依诺沙星1次,即出现上述症状,确定系服依诺沙星所致。程书权等[6]报道,患者女,20岁,因持续发热39.5℃~40.0℃3d而入院,血培养伤寒杆菌生长,对喹诺酮类、头孢唑啉、丁胺卡那霉素敏感。2天后口服依诺沙星0.4g,3次/d,次日感觉恶心、食欲不振。第3天诉阵发性头部隐痛,伴有头晕、夜间失眠,第4天用依诺沙星总量达4.8g时呈现剧烈头痛,以额部、顶部为著,持续胀痛,难以忍受,患者烦躁不安、哭泣、以手击额部。肌肉注射安定10mg、胃复安10mg、氢溴酸东莨菪碱0.6mg,仍难以安静。予复方甘露醇250ml静脉推注后头痛明显减轻,但2h后又逐渐加剧,伴有头晕、恶心、呕吐1次,相关检查未发现异常。当夜患者呻吟不止、躁动不眠、精神兴奋、不能自主。经静脉点滴5%碳酸氢钠250ml后头痛缓解,入眠2h后恶梦不止而惊醒,头痛又趋加剧经复方甘露醇250ml静脉推注后安静入眠。第5天上午疑及药物不良反应,遂停用依诺沙星。当天下午头痛未再加剧,至夜间亦可入眠,后头痛消失,未再出现。为确认药物不良反应,5天后在严密观察下再次予依诺沙星,用量同前。服药2天后当夜出现失眠、急噪、头晕、头痛,次日停药观察,上述症状于6h后逐渐消退。 医学毕业论文:菲林试验的适用性 [关键词]菲林试验;适用性;有机化学 菲林试验是有机化学中一个著名的试验。菲林试验确立于1848年,然而在国内外有机化学教科书和其他文献上,关于菲林试验对醛酮鉴别的适用性说法不一,归纳起来,大致有如下几种说法:菲林试剂与醛反应,生成红色氧化亚铜沉淀,与酮不反应。菲林试剂可以鉴别醛与酮;菲林试剂与脂肪醛反应,与芳香醛不反应,与酮不反应。菲林试剂可以鉴别脂肪醛与芳香醛及酮;只说水溶性的脂肪醛能还原菲林试剂;说法不明确。“典型的脂肪醛起反应”,“有些芳香醛不反应”;美国《化学教育》杂志1960年第4期RalphDaniels等人将有关反应分为三类:第一,生成无色溶液,同时有黄色到红色氧化亚铜沉淀,属于这一类的化合物有葡萄糖和其它还原糖、α-羟基己二醛、乙二醛和丙酮。第二,发生复杂的变化,生成红色或深棕色胶粘的沉淀。上层液体可以是蓝、绿、棕、黄或橙色。沉淀不是氧化亚铜。属于这一类的化合物有:乙醛、巴豆醛(2-丁烯醛)、肉桂醛、3-羟基丁醛。第三,试剂的蓝色溶液保持不变,有或没有不互溶的有机层。属于这一类的化合物有苯甲醛、一般芳香醛、异丁醛和丙酮。鉴于这种情况,给有机化学教学带来不小困难,而且教学实验中也发现实验结果与理论有不符的地方。我们用在水中溶解性不同的18种醛和6种酮反复进行了多次菲林试验。 1实验方法 1.1菲林试剂的配制菲林试剂Ⅰ:溶解34.6g五水硫酸铜晶体于足量蒸馏水中,然后稀释至500ml。菲林试剂Ⅱ:溶解173g结晶酒石酸钾钠(KNaC4H4O6·4H2O)及50gNaOH于足量蒸馏水中,然后稀释至500ml。 1.2实验方法在试管中加入1ml菲林试剂Ⅰ和1ml菲林试剂Ⅱ,摇动,使混合均匀,微火加热至沸腾,移离火源,加入样品(液体样品0.1ml~0.15ml,相当于2滴~3滴;固体样品则加0.1g,研细后加入),充分振荡,置于沸腾水浴中加热3min。析出暗红色结晶性粉末状沉淀者表明为阳性反应。如沉淀物外观为暗红色或深棕色树脂状,可倾去溶液,用乙醇处理沉淀一、二次(每次约1ml),此时如果析出暗红色结晶性粉末状沉淀,亦表明为阳性反应。必要时,可在显微镜下观察。 2结果及讨论 实验结果见下表1和表2。 表118种醛与菲林试剂的反应情况(略) 注:“+”表示反应;“-”表示不反应;按《海氏有机化学辞典》正丁醛为非水溶性,异丁醛为水溶性。 从表1可以看出:水溶性醛类都可与菲林试剂起反应,生成氧化亚铜沉淀。非水溶性醛类与菲林试剂不起反应。乙醛、巴豆醛在菲林试剂中置沸水浴上加热,的确如Daniels等人所说,常产生红色或深棕色胶粘的树脂状沉淀物,但并非没有氧化亚铜沉淀。实际上,试管底部沉淀下来的氧化亚铜的量相当明显,虽然两者颜色酷似,但树脂状物为块状,而氧化亚铜为结晶性粉末状,摇动试管,可看到结晶性粉末状的Cu2O散开。如果按本文所述的用乙醇处理,树脂状物可溶解,而Cu2O不溶于乙醇。暗红色结晶性粉末用水洗涤后便清晰可见。将之于显微镜下观察(10×40),并与用葡萄糖生成的Cu2O晶体作比较,可以看出:乙醛、巴豆醛所生成的暗红色结晶性沉淀与葡萄糖生成的Cu2O晶形是一样的。由此可见,乙醛、巴豆醛与菲林试剂能起反应。需要指出的是,乙醛、巴豆醛与菲林试剂反应生成的Cu2O与树脂状物的相对量与实验条件关系很大。如果进行菲林实验时,不是把盛混合物的试管直接置入沸水中加热,而是先置于冷水或温水中慢慢升温到沸腾,则生成大量树脂状物质。如果升温时间足够长,几乎可以全部生成树脂状沉淀物。因此,严格按照实验条件是非常必要的。肉桂醛与菲林试剂于沸水中加热3min没有沉淀析出,也没有树脂状物质。肉桂醛有机层浮于菲林试剂溶液表面,剧烈振摇,也无树脂状物质生成。肉桂醛与菲林试剂充分混合后,溶液出现微绿色,并非反应迹象,而是肉桂醛的黄色与菲林试剂的蓝色按照“三原颜色”原理形成绿色。将苯甲醛与肉桂醛延长在沸水浴上加热的时间,发现苯甲醛、肉桂醛与菲林试剂的反应惰性。从两者水溶度及结构分析,两者都是非水溶性化合物,结构上都无羟醛缩合的必要结构,在菲林试剂中确无树脂化的可能。异丁醛与菲林试剂反应时生成暗红色的氧化亚铜沉淀,这也与Daniels结论不一。甲醛与菲林试剂反应,不仅能生成Cu2O沉淀,有时还能形成铜镜。这是因为甲醛被菲林试剂氧化成甲酸的同时,生成的Cu2O沉淀继续被还原成Cu。这与加入甲醛的量有关,也与试管的洁净程度有关。糠醛在菲林试液中全部溶完,加热1min就可产生大量的Cu2O沉淀,反应迅速,结果明显。菲林试验的沸水浴中加热时间,通常文献记载,加热3min~5min。本实验采用加热3min。出现沉淀的时间先后不一,没有一个明显的可作鉴别的时间界限。 表26种酮与菲林试剂的反应情况(略) 从表2可以看出:酮类都不与菲林试剂反应,这一结果与文献记载一致。 4结论 4.1水溶性醛类与菲林试剂起反应在所试验的18种醛中,水溶性醛类(不仅是水溶性的脂肪醛,还有水溶性的糠醛)与菲林试剂起反应,一般2min~3min即可形成沉淀;非水溶性的醛类与菲林试剂不起反应(不论是脂肪醛还是芳香醛);酮类与菲林试剂不起反应。 4.2进行菲林试验时要注意菲林试剂溶液要先用微火加热至沸后加入样品,样品加入后要立即充分振荡混合并立即置于沸水中加热;沸水浴加热的时间严格控制为3分钟。 医学毕业论文:血液粘度检测的质量控制 【摘要】笔者根据自己长期的工作经验,参考多种相关文献,对血液粘度检测过程中粘度计的选择、血液标本的采集、血液标本的保存、检测过程的温度控制及正常值的制定等作了详细的阐述。 【关键词】血液粘度;检测;质量控制 近年来,血液粘度的检测在临床上的应用越来越广泛,但由于血液流变影响因素的多样性和复杂性,国内至今没有统一的质量控制。根据笔者长期的工作经验,参考不同的仪器状况和国内外的相关文献,制定了血液粘度检测的质量控制。 1血液粘度计的选择 血液粘度计应选用切变率确定、流场均匀的仪器。在使用前,应仔细了解说明书上所注明的仪器的准确率、分辨率、重复性、温度控制、测定时间等主要指标。 准确度:指所测数值与真值(给定)符合的程度。测定时建议以国家计量标准油为标准,在剪切率200s-1时测定低粘度油(2~3mPa·s),在剪切率1s-1时,测定高粘度油(15~25mPa·s),一般应测定5次以上,在低粘度值时测定值与真值的相对偏差应小于5%,高粘度值时测定值与真值的相对偏差应小于3%。 分辨率:在给定条件下,测定出同一物质两种状态下的差异。取压积在40%~50%范围内的正常人全血,以自身血浆调节压积的变化。在高剪切率200s-1时,仪器应能分辨出压积变化2%时的血液表观粘度的差异,在低剪切率1s-1时,仪器应能分辨出压积变化1%时的血液表观粘度的差异。以上测量应各测5次以上,取平均值。 重复性:指所测数值重复性程度。取同一血样,压积在40%~45%范围内,按照仪器操作规程测量10次,在高剪切率200s-1时,血液表观粘度的变异系数应小于2%;低剪切率1s-1时,变异系数应小于5%。 血样用量应根据仪器的样品用量而定,并应严格控制样品计量的精度。样品量的过多或过少都将对测量结果产生影响,同时,标本在吸入时不要产生气泡。 为保证仪器的正常工作和精确性,要做好日常维护和定期保养,并做好保养维护记录。同时对仪器的准确度、分辨率和重复性应定期标定。 2样品采集 血液样品的采集应保持一致。采血时病人取坐位,清晨空腹安静状态下,采集肘前静脉血。采血时应尽量缩短压脉带的压迫时间,针头刺入血管后立即松开压脉带,安静约5s后开始采血。最好用7号以上的针头,采血过程中不宜过快。以避免过细的针头对红细胞产生一定的剪切力而破坏红细胞。 3血样防凝 血液需经抗凝处理后才能用于测量,抗凝剂对血液流变特性的影响不可忽视。最好用肝素或EDTA抗凝。肝素抗凝浓度一般为每毫升全血用20~30国际单位,EDTA为每毫升全血3.4~4.8mmol/L。抗凝剂一般采用固相或液相抗凝剂。如用液相抗凝剂一般放在干燥玻璃管或玻璃瓶中,烘干后使用,烘干温度一般不超过56℃。采血完毕后,先取下针头,将血液沿管壁缓缓注入,轻轻摇匀,避免剧烈震动造成溶血。同一批实验应采用同一批号同种抗凝剂。 4血样保存 血样应随采随测。一般采血后20min即可用于测量,并应于采集后2h以内完成流变学参数的测定。如需放置应在室温下(18~25℃)密封保存,不宜放入冰箱,存放时间以不超过4h为宜,否则将影响血液的生理状态和流变特性。存放血在测量前要充分摇匀。 5血浆制备 以3000~3500转/min(离心力为1500~2000g)离心30min,提取上层血浆测量血浆粘度。血浆为牛顿流体。 6红细胞比积测量 常用文氏管。此法不但结果准确,且可同时观察红细胞沉降率。将血样加入,读取完红细胞沉降率后,以相对离心力2260g,离心30min,读取红细胞柱的高度(以红细胞上层的黑线薄层为准)。 红细胞压积%=红细胞柱的高度/全血高度×100 红细胞压积管必须清洁干燥,电源、电压及离心机载重均可影响离心机的转速,因此应安装稳压装置和固定离心机的载重。 7测量温度 血液粘度的测量应在37±0.5℃下测量。不同温度的测量结果之间不能比较。外界温度高时还应考虑液体蒸发等因素对其流变特性的影响。 8测量顺序 对于剪切率可调的仪器在测量时应考虑测量顺序的影响。测量时应采用一致的测量顺序,从低剪切率开始逐渐增加或从高剪切力开始逐渐降低均可。但应注意的是在低剪切率测量时随着测量时间的增加,血样中有形成分的沉降对测量结果的影响。两种测量顺序的结果不可互相比较。 每次测定时,样品池都应清洗干燥,血样及测量系统应保持恒温。加样时不能有气泡产生。 9测量报告 检测报告中应给出高剪切力200s-1、中剪切力50s-1、低剪切力1s-1下的血液表观粘度值及血浆粘度(单位为mPa·s)、压积、血沉、红细胞的聚集性、变形性等指标。直接测量数据和经公式计算得到的数据应区别列出,同时要注明测定的温度、检测日期及操作人员签名。 10正常值 血液粘度是血液流变特性的主要参数。正常值具有相对性,没有普遍适用的正常值。即使采用通用的仪器和标准操作也是如此[1]。各实验室应根据生物体的个体差异、地区差异、仪器差异等原因,建立自己的正常值。正常值应按男女、年龄等合理分组。当测定值与正常值之差(绝对值)大于2倍正常值标准差时,可以认为是血液粘度异常。 医学毕业论文:创伤性后腹膜血肿的诊治 【摘要】目的分析创伤性后腹膜血肿的诊断和治疗,提高治愈率。方法通过对42例创伤性后腹膜血肿的诊断和治疗分析,针对不同部位的血肿采取不同的处理方法。结果42例创伤性后腹膜血肿死亡3例,治愈率92.9%。结论针对创伤性后腹膜血肿的部位不同,采取不同的有效处理方法,可以明显提高治愈率。 【关键词】创伤性;后腹膜血肿 随着交通的发达,车祸增多,由创伤所致的后腹膜血肿的发病率有增高趋势。由于后腹膜血肿临床上易漏诊、误诊,且病情危急,死亡率较高。以往认为创伤性后腹膜血肿是腹部创伤的并发症,但由于其在诊断和治疗上的特殊性,应把它作为一个独立的临床疾病看待,以引起临床医生的重视,虽然它的致伤原因及处理方法上有所不同。我院于1998年12月~2006年6月共诊治创伤性后腹膜血肿42例,现结合有关文献谈谈诊治体会。 1临床资料 1.1一般资料本组男29例,女13例,年龄5~76岁。其中闭合性损伤38例,开放性损伤4例。受伤原因:车祸27例,刀刺伤3例,坠落伤7例,挤压伤5例。 1.2临床表现有确切的外伤史,入院当时休克32例,有腹部压痛、反跳痛及腹肌紧张体征者31例,肠鸣音减弱消失29例,腹穿抽出凝固血液5例。除5例无合并伤外,其余均有1处以上合并伤,合并脾破裂9例,肝破裂3例,胰腺损伤2例,十二指肠损伤2例,膈肌损伤2例,肾脏损伤11例,骨盆骨折16例,小肠及肠系膜损伤4例。 1.3治疗和预后本组手术治疗32例,术中除处理合并伤外,行血肿切开探查术20例,保守治疗22例。本组死亡3例,死亡率为7.1%,其中死于失血性休克2例,多器官衰竭1例。 2讨论 2.1诊断除有确切的外伤史及腹痛症状外,与一般的急腹症相比无特异性的临床表现,当一个腹部外伤病人出现休克症状,经抗休克治疗后仍不改善或有改善但很快又趋恶化,且又排除腹内脏器出血或血气胸时应考虑到创伤性后腹膜血肿的可能。由于血肿部位的不确定及临床医生的不够重视,本病往往容易漏诊。腹腔穿刺诊断术有助于诊断,若抽出凝固血液,且位置较浅,可做进一步检查,但腹腔穿刺的阳性率较低,B超和腹部CT对本病的诊断有重要价值,且可动态观察,可明确后腹膜血肿的部位及大小变化,临床医生可据此采取合理、恰当的治疗措施。急诊腹部CT在腹部闭合伤腹膜后血肿的诊断及指导手术方面有极重要的价值,它的诊断率可达100%[1]。 2.2误诊分析本组有1例病人入院当时漏诊,该病人于外伤后1个月突发右下腹疼痛,诊为急性阑尾炎,取右下腹麦氏点切口行阑尾切除术,术中发现阑尾炎症不明显,但右下腹及盆腔处后腹膜血肿,追问病史,诉于1个月前有右侧腰部、臀部跌伤史。术中根据血肿的部位及大小未作进一步处理,经抗炎对症处理半月余,查CT示有明显缩小后出院。本组中另1例病人,入院当时脐周胀痛,病史反映于半月前有车祸史,当时仅局部挤压胀痛,后好转,结合CT示胰腺下方有一大小约10cm×15cm×12cm包块,考虑为后腹膜血肿,根据血肿部位及大小行剖腹探查术,术中发现为横结肠系膜内血管破裂所形成的血肿,并向后腹膜延伸,经清除血肿并止血后对症处理近半月治愈出院。由此可鉴,后腹膜血肿也像脾破裂一样有延迟性病例,一旦各种原因如活动、凝血机制减弱等可导致当时未引起临床症状的血肿范围扩大,应引起临床医生的重视。 2.3治疗由于后腹膜血肿大多合并有腹内其他脏器的损伤,故正确判断伤情非常重要,决定采取剖腹探查抑或行保守治疗。单纯从病理角度讲,血肿是由于血管的破裂所致,而且由于后腹膜组织疏松,出血易扩散聚积成较大血肿。但由于后腹膜不同区域的血肿由于其周围器官的不同及组织解剖的差异,宜采取不同的处理方法。本组病例除对合并症处理外,对后腹膜血肿的处理有以下几点体会:对后腹膜破损的且有活动性出血的病人,宜立即探查,扩大创口,积极止血。对后腹膜完整的血肿,根据其范围、大小、部位,观察有无活动性出血,采取谨慎的必要的探查,可以分三个区域,分述如下。 2.3.1上腹中央区血肿由于该区血肿可同时伴有周围重要脏器如十二指肠、胰腺等损伤,故对该区血肿一般常规探查,以免漏诊其他重要脏器的损伤,造成严重后果。本组中2例探查发现十二指肠损伤,另有1例虽经探查但未发现胰腺损伤致胰腺假性囊肿。 2.3.2肾区血肿结合临床症状如有无血尿,有无尿外渗,血压及血肿大小、部位采取必要的选择性的探查。如血肿较大,合并有肾脏损伤或血流动力学不稳定者应立即行血肿探查术。本组中肾区血肿11例,其中5例伴有脏器损伤且血肿较大者行血肿探查术。 2.3.3盆腔后腹膜血肿本组盆腔血肿16例均合并有骨盆骨折,其中1例由于血肿较大,血流动力学不稳定行探查,但由于找不到出血点,无法止血,死于失血性休克。余15例均经保守治疗治愈。故盆腔血肿的探查应慎重,除非合并有膀胱、直肠挫伤或血流动力学不稳定者,一般行保守治疗。在处理盆腔血肿时,除考虑是稳定性或扩展性外,还要考虑合并伤的处理,手术应持较慎重的态度。密切观察失血速度和血肿大小变化以判断是否扩展性血肿对掌握手术时机十分必要[2]。总之,创伤性后腹膜血肿的诊断和治疗具有其特殊的一面。腹部CT在腹部闭合伤腹膜后血肿的诊断及指导手术方面有极重要的价值,针对创伤性后腹膜血肿的部位不同,采取不同的有效处理方法,可以明显提高治愈率。同时要注意到其他合并伤的存在,本着抢救生命第一的原则,确实掌握手术时机。 医学毕业论文:心舒片中葛根素的含量测定 [摘要]目的建立反相高效液相法测定心舒片中葛根素含量的方法。方法采用十八烷基硅烷键合硅胶柱,流动相为乙腈∶水(10∶90);检测波长为250nm。结果葛根素在0.079~1.185μg范围内呈良好的线性关系;平均回收率为96.21%,RSD=1.10%。结论该方法不仅操作简单、准确,且重复性好,可用于心舒片的质量控制。 [关键词]反相高效液相法;心舒片;葛根素;含量测定 心舒片是本院的院内制剂,由葛根、毛冬青、红花、益母草等9味中药组成,具有活血化瘀的功效,用于心脉瘀阻所致的胸痹心痛、冠心病、心绞痛、冠状动脉供血不全,临床应用多年,疗效确切。为了更好地保证临床疗效,本文建立反相高效液相色谱法(RP-HPLC)测定心舒片中葛根素的含量,控制心舒片的质量。 1仪器与试剂 1.1仪器 日本岛津LC-10A高效液相色谱仪,SPD-10AV紫外检测器;CT-100恒温箱。上海必能信CQ-250型超声波清洗器。BP211DAG电子天平(德国Sartorius)。 1.2试剂 乙腈为色谱醇,水为重蒸水。葛根素(中国药品生物制品检定所,批号:110752-200209);心舒片(本院制剂室生产)。 2方法与结果 2.1色谱条件 (1)色谱柱:十八烷基硅烷键合硅胶柱KromasilC18(250×4.6mm,5μm)(天津市琛航科技仪器有限公司)。(2)流动相:乙腈∶水(10∶90)。(3)检测波长:250nm。(4)流速:1.0ml/min。(5)柱温:40℃。 2.2对照品溶液的制备 精密称取经五氧化二磷干燥12h的葛根素对照品,加50%的乙醇制成每1ml含0.05mg的溶液,即得。 2.3供试品溶液的制备 取心舒片10片,除去糖衣,精密称定,研细,取细粉约0.1g,精密称定,置锥形瓶中,精密加入50%的乙醇25ml,称定重量,超声处理(功率250W,频率50kHz)30min,放冷,再称定重量,以50%的乙醇补足减失的重量,摇匀,滤过,即得。 2.4阴性对照溶液的制备 按处方比例称取除葛根的其他药材适量,依照心舒片的制备工艺和供试品溶液的制备方法制备阴性对照溶液。 2.5线性关系的考察 分别精密吸取葛根素对照品溶液(浓度为0.079mg/ml)1μl、2μl、6μl、10μl、15μl,注入液相色谱仪,测定,以葛根素的进样量(μg)为横坐标,峰面积积分值为纵坐标,绘制标准曲线。回归方程为Y=1E+07X+196030(r=0.9999)。结果表明葛根素在0.079~1.185μg范围内具有良好的线性关系。 2.6精密度试验 精密吸取葛根素对照品溶液10μl(0.039mg/ml),重复进样6次,峰面积积分值分别为4682219、4622176、4671835、4712194、4666457、4622364,RSD=0.76%,表明本法精密度良好。 2.7重复性试验 取同一批心舒片(批号:060321),除去糖衣,研细,取细粉5份,每份约0.1g,精密称定,按2.3项下的方法制备样品,进行含量测定。结果分别为5.503mg/片、5.511mg/片、5.547mg/片、5.378mg/片、5.322mg/片,平均为5.452mg/片,RSD为1.78%。表明本方法具有较好的重复性。 2.8稳定性试验 取重复性试验项下试验号5的供试品溶液,每2h进样1次,每次10μl,连续进样6次,结果表明在10h内峰面积积分值基本稳定,RSD为0.48%。 2.9回收率试验 贮备溶液:精密称取葛根素对照品7.9mg,置10ml量瓶中,加甲醇至刻度,摇匀,制成每1ml中含葛根素0.79mg的溶液。 取已知含量(5.452mg/片)的心舒片小试样品(批号:060321),除去糖衣,研细,取细粉约0.05g(6份),精密称定,1号、2号分别精密加入贮备溶液0.61ml,3号、4号分别精密加入贮备溶液1.0ml,5号、6号分别精密加入贮备溶液1.4ml,水浴蒸干,按供试品溶液制备方法进行制备并测定含量,计算回收率,结果平均回收率为96.21%,RSD为1.10%。见表1。表1回收率试验结果(略) 2.10样品测定 按拟定的含量测定方法测定三批心舒片中葛根素的含量,结果见表2。表2含量测定结果(略) 3讨论 通过对提取溶媒、提取时间进行了考察(见图1~3),结果以加入50%的乙醇、超声处理30min为佳。干扰试验结果表明,葛根的阴性对照样品无干扰。该方法不仅操作简单、准确,且重复性好,可用于心舒片的质量控制。根据测定的结果,并考虑到药材的产地、采收、加工等因素,暂定每片心舒片含葛根以葛根素(C21H20O9)计不得少于3.0mg。 医学毕业论文:中药不良反应分析 中药不良反应分析 中药在我国医药发展史上一直被广泛应用,尤其是临床工作中,中西医结合治疗往往起到事半功倍的效果。但是较长时间以来,许多人都片面地认为中药源自天然,药性平和,无毒副作用。中药的不良反应问题往往被忽视,但近年有关中药毒副反应的问题突现,中药不良反应的报道呈大幅上升趋势,因此,中药安全无毒的旧观念必须改变。现对中药不良反应现状进行分析,旨在引起对中药不良反应的重视和客观评价,促进中药事业的健康发展。 1中药引起不良反应的原因 1.1超量使用 人们普遍存在一种误区,认为中药无毒副作用,中药用量多一点并无大碍。有些医生随便加大方药的用量、剂量,让病人超量服用;有的患者自行加量服药。实际上,由于超剂量用药而引起的不良反应时有发生。 1.2个体差异 患者的体重、性别、体质各不相同,人体对药物的反应,往往因个体的差异而有极大的不同,其中女性药物不良反应比男性多,婴幼儿、老年人不良反应比青壮年多[1]。 1.3药物自身因素 某些中药本身就含有有毒成分,不良反应出现较多,如附子、川乌、大黄、细辛等,过量服用即可中毒,导致人体内各系统的异常表现。中成药的包装说明不明确,中药被农药污染或变质,假冒伪劣品种的混杂也是导致不良反应发生的重要原因。 1.4人为因素 如果药不对证,用药就适得其反。盲目用药,对其药性不详,或未仔细阅读说明书,或迷信偏方、秘方,或盲目长期应用某一味中药,或有些药材未经炮制或炮制不当等,都是人为造成的不良反应,使机体受到不必要的伤害。 1.5剂型因素 中药组成成分复杂,每味中药就含有多种成分,有些中药在其有效成分、药理、毒理不甚明了的情况下轻易改变剂型,加之中药注射剂提纯程度不够或杂质过多常引起不良反应,甚至过敏性休克、死亡等严重不良反应。如清开灵注射液、穿琥宁注射液等引起的不良反应应引起重视。 2提高中药安全应用的途径 2.1加强管理 政府管理部门除了制定法律法规提高药品质量,保障合理用药外,还应完善药品不良反应的监测模式;严格规范药品说明书的管理,避免因商业利益回避不良反应、禁忌等警示性内容;大力宣传药品不良反应相关知识,提高全民的认识和意识。 2.2保证药品质量 与药品质量相关的各环节,都应严格地科学管理。药品的来源、炮制加工、调配、制剂应有具体的规程,同时要有中药材和中药制剂的安全质量标准,以确保中药及其制剂的质量[2]。 2.3合理用药 临床医师应熟悉中药的性能主治、用法用量,严格掌握用药指征,避免滥用;病人应遵从医嘱,不要擅自增加剂量,延长疗程。 2.4加强监测工作 广大医务人员和患者,必须正视中药不良反应的存在,及时反馈中药不良反应信息,减少漏报率。一旦出现不良反应立即停药,采取相应治疗措施。 3讨论 随着中药现代化以及与国际接轨,新的中药制剂不断开发,临床应用越来越广泛,中药不良反应呈现上升趋势,这就要求医务工作者在临床工作中严格掌握药物的禁忌、适用范围以及药物的剂型及用药方法。对于剂型改革、化学成分提取、开发新品种等,其安全性尤其应该得到重视。临床医师应熟练掌握药物间的相互作用及配伍禁忌,提高专业知识水平,科学地、客观地判定中药的不良反应,要积极预防,并采取相应的措施,尽最大可能减少或避免中药不良反应的发生,进一步提高公众的用药安全。 医学毕业论文:人工合成镇痛药 关键词:镇痛药 吗啡易成瘾,是其严重缺点。为了寻找更好的代用品,合成了哌替啶、安那度、芬太尼、美沙酮、喷他佐辛、二氢埃托啡等药,它们的成瘾性均较吗啡轻。较常用的几个药物的化学结构见图18-3 图18-3常用的几种人工合成镇痛药的化学结构 哌替啶 哌替啶(pethidine)又名度冷丁(dolantin),为苯基哌啶衍生物,是临床常用的人工合成镇痛药,其结构虽与吗啡不同,但它仍具有与吗啡相同的基本结构,即哌啶环中的叔氮,与叔氮相隔两个碳原子的季碳和与季碳相连的苯环(环A)。 【体内过程】口服易吸收,皮下或肌内注射后吸收更迅速,起效更快,故临床常用注射给药。血浆蛋白结合率约60%,主要在肝代谢为哌替啶酸及去甲哌替啶,再以结合型或游离型自尿排出。去甲哌替啶有中枢兴奋作用,中毒时发生惊厥可能与此有关。哌替啶血浆t1/2约3小时。 【药理作用】 1.中枢神经系统与吗啡相似,作用于中枢神经系统的阿片受体而发挥作用。皮下或肌内注射后10分钟可产生镇静、镇痛作用,但持续时间比吗啡短,仅2~4小时。镇痛效力弱于吗啡,注射80~100mg哌替啶约相当于10mg吗啡的镇痛效力。约10%~20%患者用药后出现欣快。哌替啶与吗啡在等效镇痛剂量时,抑制呼吸的程度相等。对延脑CTZ有兴奋作用,并能增加前庭器官的敏感性,易致眩晕、恶心、呕吐。 2.平滑肌能中度提高胃肠道平滑肌及括约肌张力,减少推进性蠕动,但因作用时间短,故不引起便秘,也无止泻作用。能引起胆道括约肌痉挛,提高胆道内压力,但比吗啡弱。治疗量对支气管平滑肌无影响,大剂量则引起收缩。对妊娠末期子宫,不对抗催产素兴奋子宫的作用,故不延缓产程。 3.心血管系统治疗量可致体位性低血压,原因同吗啡。由于抑制呼吸,也能使体内CO2蓄积,脑血管扩张而致脑脊液压力升高。 【临床应用】 1.镇痛哌替啶对各种剧痛如创伤性疼痛、手术后疼痛、内脏绞痛、晚期癌痛都有止痛效果。但对慢性钝痛则不宜使用,因仍有成瘾性。新生儿对哌替啶抑制呼吸作用极为敏感,故产妇于临产前2~4小时内不宜使用。 2.麻醉前给药及人工冬眠哌替啶的镇静作用可消除患者手术前紧张、恐惧情绪,减少麻醉药用量;与氯丙嗪、异丙嗪合用组成冬眠合剂用于人工冬眠疗法。 【不良反应】治疗量哌替啶与吗啡相似,可致眩晕、出汗、口干、恶心、呕吐、心悸及因体位性低血压而发生晕厥等。久用也可成瘾。剂量过大可明显抑制呼吸。偶可致震颤、肌肉痉挛、反射亢进甚至惊厥,中毒解救时可配合抗惊厥药。禁忌证与吗啡同。 安那度 安那度(anadol)为短效镇痛药。皮下注射10~20mg,在5分钟后即起效,维持2小时。静注则1~2分钟见效,维持0.5~1小时。主要用于短时止痛,如骨、外、五官科小手术以及泌尿外科器械检查等。也可与阿托品合用,以解除胃肠道、泌尿道平滑肌痉挛性疼痛。副作用有轻微而短暂的眩晕、多汗、无力等。呼吸抑制与成瘾性均较轻。 芬太尼 芬太尼(fentanyl)镇痛作用较吗啡强100倍(治疗量为吗啡1/100),一次肌内注射0.1mg,15分钟起效,维持1~2小时。可用于各种剧痛。与全身麻醉药或局部麻醉药合用,可减少麻醉药用量。与氟哌啶合用安定镇痛作用。不良反应有眩晕、恶心、呕吐及胆道括约肌痉挛。大剂量产生明显肌肉僵直,纳洛酮能对抗之。静脉注射过速易抑制呼吸,应加注意。禁用于支气管哮喘、颅脑肿瘤或颅脑外伤引起昏迷的患者以及二岁以下小儿。本药成瘾性小。 美沙酮 美沙酮(methadone)有左旋体及右旋体。左旋体较右旋体效力强8~50倍。常用其消旋体。药理作用性质与吗啡相似,但它口服与注射同样有效(吗啡口服利用率低)。其镇痛作用强度与持续时间与吗啡相当。耐受性与成瘾性发生较慢,戒断症状略轻,且易于治疗。一次给药后,镇静作用较弱,但多次用药有显著镇静作用。抑制呼吸、缩瞳、引起便秘及升高胆道内压力都较吗啡轻。适用于创伤、手术及晚期癌症等所致剧痛。 喷他佐辛 喷他佐辛(pentazocine,镇痛新)为苯并吗啡烷类衍生物,其哌啶环中N上甲基为异戊烯基取代而成的合成镇痛药。主要激动κ、σ受体;但又可拮抗μ受体(见表18-2)。 【药理作用和临床应用】按等效剂量计算,本药的镇痛效力为吗啡的1/3,一般皮下或肌内注射30mg的镇痛效果与吗啡10mg相当。其呼吸抑制作用约为吗啡的1/2;增加剂量至30mg以上,呼吸抑制作用并不按比例增强;用量达60~90mg,则可产生精神症状,大剂量纳洛酮可对抗之。本药可减慢胃排空并延缓肠管运送肠内容物的时间,但对胆道括约肌的兴奋作用较弱,胆道内压力上升不明显。对心血管系统的作用不同于吗啡,大剂量反而增快心率,升高血压。对冠心病患者,静脉注射能提高平均主动脉压、左室舒张末期压,因而增加心脏作功量。本药能提高血浆中去甲肾上腺素水平,这与它兴奋心血管系统的作用有关。由于本药尚有一定的拮抗μ受体的作用,因而成瘾性很小,在药政管理上已列入非麻醉品。本药能减弱吗啡的镇痛作用;对吗啡已产生耐受性的患者,可促进戒断症状的产生。它拮抗吗啡类抑制呼吸的作用不明显。适用于各种慢性剧痛,口服及注射后吸收均良好,肌内注射后0.25~1小时达血药浓度峰值。口服后,在肝中的首过消除显著,进入全身循环的镇痛新不到20%,故口服后需1~3小时才达血药浓度峰值。本药主要在肝内代谢,代谢速率个体差异较大,这可能是它镇痛效果个体差异大的原因。肌内注射后t1/2约2小时;口服后作用持续5小时以上。 【不良反应】常见镇静、眩晕、恶心、出汗。剂量增大能引起呼吸抑制、血压升高、心率增快;有时可引起焦虑、恶梦、幻觉等。纳洛酮能对抗其呼吸抑制的毒性。 二氢埃托啡 二氢埃托啡(dihydroetorphine)为我国生产的强镇痛药。为吗啡受体激动药。其镇痛作用是吗啡的12000倍。用量小,一次20~40μg。镇痛作用短暂,仅2小时左右。小剂量间断用药不易产生耐受性而大剂量持续用药则易出现耐受性。它也可成瘾,但较吗啡轻。常用于镇痛或吗啡类成瘾者的戒毒。 医学毕业论文:钙制剂的应用及质量评估 关键词:钙制剂 钙是人体内含量最多的矿物质成份,绝大部分钙都储存在骨组织中,骨钙量约占人体钙总量的90%以上。正常情况下,骨钙中约99%的钙是相对稳定的,称为稳定性钙;约1%的骨钙可与细胞外液交换,称为可溶合钙(misciblecalcium)。软组织钙、细胞外液钙和可溶合钙合称为不稳定钙。稳定性钙和不稳定钙通过可溶合钙不断进行钙交换,旧骨中的不稳定钙不断进入血循环和细胞外液,肠道吸收的钙又不断通过血循环沉积在骨中。 钙不仅是骨矿物质的重要组分,并且对机体内许多细胞的功能及整体的生理功能有很大影响。钙主要以其离子形式发挥作用,作用方式类似激素的第二信使,因其在细胞浆膜内外的离子浓度差异可达数千倍,受刺激后钙离子浓度的变化可使信号由膜外传递至膜内。在细胞水平上,钙离子最重要的作用是对膜结构和膜稳定性的作用。存在于骨骼中的钙主要维持人体骨骼的物理强度,并且与血液中的钙离子保持动态平衡。钙离子与血液凝固过程有密切联系,为凝血的第Ⅳ辅助因子,在第Ⅸ因子的激活过程中,需要钙离子的参与,另外钙对神经、肌肉的兴奋性传导,以及心肌细胞作用的发挥具有重要的作用〔1,2〕。 1体内钙代谢的调节机制 1.1肠钙的吸收与其影响因素 钙主要从小肠吸收,肠钙吸收过程以主动转运过程吸收为主,该过程需消耗能量并依赖于1,25-(OH)2VD3,该过程是可饱和的;此外还有依赖浓度梯度吸收的被动弥散过程,该过程是不饱和的。 有多种激素可调节肠钙的吸收,其中很关键的是维生素D及其代谢产物1,25-(OH)2VD3。1,25-(OH)2VD3被运输到肠粘膜细胞后与特异性受体结合,使钙结合蛋白(CaBP)等蛋白的合成增加;并增加刷状缘粘膜细胞的通透性,促使钙离子进入粘膜细胞。 肠钙吸收还受其它多种激素的影响。其中甲状旁腺激素(PTH)是通过增加肾脏1a羟化酶的活性,从而增加1,25-(OH)2VD3的产生而生效的;降钙素具有双重作用,即小剂量抑制,大剂量促进肠钙吸收;此外生长激素、性激素均有促进肠钙吸收的作用。高剂量的肾腺皮质激素、甲状腺素能够减少肠钙吸收。 1.2血钙水平的调节机制 血钙主要以离子钙、蛋白结合钙和与小分子阴离子结合的钙三种形式存在。其中仅有占血清总钙47%的离子钙具有钙的生理活性。一般情况下,血清总钙水平与钙离子的水平是一致的,测定血清总钙即可反映离子钙的相对水平。 正常状态下血钙只在很窄的范围内波动。人体调节血钙和钙离子水平的三大器官是肠、骨、肾,许多调钙激素也是通过这三大器官发挥作用的,血钙调节系统是一个相互联系、相互制约的整体,当血钙下降时,甲状旁腺激素分泌增加,促进肾脏1a羟化酶活性增加,使1,25-(OH)2VD3合成增加,后者一方面使肠钙结合蛋白生成增加,促进肠钙吸收;另一方面与甲状旁腺激素一同动员骨钙释放入血,最终使血钙升高;反之,当血钙高于正常水平时,会抑制甲状旁腺激素分泌,使1,25-(OH)2VD3合成减少,肠钙吸收减少,骨钙动员减少,最终使血钙降低。 2钙与骨质疏松的关系 骨质疏松症(Osteoporosis)是骨矿物质和骨基质随年龄的增加(或妇女的绝比)等比例地减少,骨组织显微结构发生改变,使骨的正常荷载功能发生变化。骨折危险明显增大,伴有周身骨骼疼痛和体态变形的一种疾病。质疏松症是由很多因素引起的,但与钙代谢异常,特别是钙摄入不足有密切的关系。 越来越多的事实证明,增加钙摄入是预防和治疗骨质疏松的有效营养学方法,改变饮食和补钙都是可行的增加钙摄入的方法,改变饮食以达到最适摄钙量的水平较为困难,因而补钙已作为达到提高钙摄入的主要手段〔2〕。 正常人日服钙1000mg-2500mg不会导致高血钙和或高尿钙症。NIH最佳钙摄入学术讨论会也提出大多数人日服2000mg钙是安全的。Curhan等提出高的饮食钙摄入会降低肾结石发生的危险〔4〕。并且有文献报道按推荐日服剂量(RDA)摄入钙剂有助于预防高血压〔5〕。 3国内外主要的钙制剂种类 目前在美国,经典的钙片,如葡萄糖酸钙,因含钙量低已很少使用,临床医生案头手册(PDR)1993版中推荐的口服钙剂主要是碳酸钙、枸橼酸钙和葡萄糖醛酸钙,成人剂量500mg~1000mg钙/天,尤其是碳酸钙,因其含钙量高、无副作用、价廉,已成为主要的钙补充剂。1989年美国药典药物情报(USPID)中介绍的16种口服钙剂中有10种为碳酸钙片;1993年美国PDR非处方药中亦推荐了6种来自生物体的碳酸钙片〔3〕。 碳酸钙作为抗酸剂使用已有150年的历史〔2〕,而作为一种安全、有效、价廉的钙制剂目前在美国等西方国家已被广泛应用。在美国所有钙补充剂(碳酸钙、乳酸钙、柠檬酸钙、葡萄糖酸钙、醋酸钙)和钙强化的食品、牛奶中,碳酸钙为补充同样量的钙而价格最低的品种〔6〕。 Sheikl等研究各种钙盐和全脂牛奶中的钙在胃肠道吸收的差异。结果表明年轻健康的禁食试者,每人服500mg元素钙,其吸收并无差异,而此结果又与在试管中的溶解实验结果相当,即在pH2.5(模拟胃酸环境)及pH5(模拟小肠上段环境)1小时内钙剂大都可以完全溶解。由此结果显示,似乎胃肠道中的pH值在5左右,大部分钙盐的吸收应相近〔7〕。Kanerva等认为溶解是碳酸钙中钙生物利用度的决定性因素,溶解不完全将显著降低但不会彻底抵消钙的生物利用度。Sheikl等人还探讨了两种碳酸钙制剂在模拟胃酸的溶出速度及口服后吸收的比较,发现赋形剂、添加剂、颗粒大小、压片方式等都会影响制剂的崩解和溶出,进而影响生物利用度。 4钙制剂质量的主要评估方法 目前国内钙剂已发展了数十种,应用相当混乱,缺乏客观的评价方法。国外的钙剂研究已有几十年的历史,目前普遍采用研究钙剂生物利用度的方法评估钙制剂质量的优劣。 由于人体内存在极为灵敏的钙平衡调节系统,在PTH等调钙激素的作用下,血液中钙离子通常维持在2.10~2.55mmol/L,故口服钙剂后血钙浓度不会长时间有很大变化,无法作出药时曲线;人体吸收的钙主要经尿排泄,特别是在骨钙代谢平衡的情况下(如绝经前妇女),摄入的钙在肠道吸收后基本不进入骨骼的钙库,而由肾脏排泄,因此可以选用尿钙排出量作为测定钙剂生物利用度的指标,结合血PTH和血钙浓度,共同反映不同钙剂生物利用度的差异。 目前钙补充剂生物利用度的研究方法主要有:钙平衡法、肠洗出法、放射性钙回收法、双同位素法及口服钙负荷法。 同位素(稳定性或放射性同位素)示踪方法(包括放射性钙回收法和双同位素法)被认为是单次给药后研究其吸收情况的最可信方法。此类方法的主要局限性在于只有当标记用的同位素均匀掺入到钙制剂中后才能用于测定钙吸收,钙平衡法被广泛地用于动物及人体的钙吸收测量中。该方法要求精确控制饮食中的含钙量并收集测试期间所有的尿样与粪样,受试者必须在代谢室内生活很长时间以保证实验不受干扰,因此该方法虽然能提供精确的钙吸收值,但过于昂贵,不适用于快速监测不同钙制剂的生物利用度的差异。肠灌洗法虽能够提供肠内较精确的净钙吸收,但由于灌洗操作使肠内环境变得不同于正常生理状态,可能会导致特异的吸收,另外受试者可能难以接受肠灌洗的操作。 口服钙负荷实验(OralCalciumLoadTest)又称口服钙耐量实验,当摄入钙吸收后,血钙上升和PTH浓度下降导致尿钙排出增加,本方法通过测量服药后2小时~4小时尿钙的升高估算钙吸收。以往文献报道:用口服钙负荷法和标准同位素法在同一个体中所测得的钙生物利用度是一致的〔8〕;另外,利用口服钙负荷实验测得的体内钙生物利用度与体外钙片崩解度明显相关(r=-0.72,p=0.043)〔8〕,口服钙负荷实验在禁食状态下进行,可能与正常状态的生物利用度有差异;而给予标准餐则会使胃肠道的吸收产生适应性改变(如胃酸分泌增加)而影响钙剂吸收情况的考察,而且增加了实验的难度。 总的来说,口服钙负荷实验相对简单,费用较低,实验结果正确,能较好地反映钙剂的生物利用度情况,因而在国外已被广泛采用。 医学毕业论文:洛美沙星眼药水治疗眼部感染104例 关键词:洛美沙星;氧氟沙星;细菌感染;眼感染 [摘要]目的:观察洛美沙星眼药水治疗眼部细菌性疾病的疗效。方法:166例,男性91例,女性75例,年龄37a±s16a(18~65a);结膜炎92例,角膜炎74例;洛美沙星组(104例,男性54例,女性50例),用0.3%洛美沙星眼药水;氧氟沙星组62例(男性35例,女性27例),用0.3%氧氟沙星眼药水,均6次.d-1,每次1滴,7d为一个疗程;治疗前后作结膜囊分泌物或角膜刮出物培养,观察2组病例临床疗效及细菌学变化。结果:洛美沙星组和氧氟沙星组总有效率分别为95.2%和92%(P<0.05),细菌清除率均为100%,无显著不良反应。结论:0.3%洛美沙星眼药水对眼部细菌性疾病有效。 洛美沙星(lomefloxacin)是新型氟喹诺酮类抗菌药物之一,它含有2个氟分子,作用机制是抑制细菌DNA旋转酶[1,2],对活跃期与静止期细菌能迅速杀灭,所以药物作用于细菌后,使其肿胀破裂死亡;此外洛美沙星具有良好的药物动力学特性,生物利用度高,是第1个上市的长效氟喹诺酮类药物,其较长的T(1)/(2)和较低的血浆蛋白结合率都有利于发挥杀菌效应[3]。0.3%洛美沙星眼药水可以在结膜囊内维持有效浓度达6h以上[4],所以对眼部感染亦有疗效。本文报道了0.3%洛美沙星眼药水治疗外眼部细菌性感染性疾病的疗效,并以0.3%氧氟沙星(ofloxacin)眼药水作对照。 临床资料 1一般情况本组共166例(255只眼),均为门诊病人,男性91例,女性75例,年龄37a±s16a(18~65a);结膜炎病人均有程度不同的刺痛、异物感,结膜弥漫性充血,分泌物增多;角膜炎病人均有程度不同的眼红、眼痛、异物感,混合性充血或睫状充血,角膜点状着色或溃疡面形成。病例分成洛美沙星组104例(男性54例,女性50例)和氧氟沙星组62例(男性35例,女性27例);洛美沙星组中急性、亚急性细菌性结膜炎60例(双眼59例,单眼1例),角膜炎、角膜溃疡44例(单眼);氧氟沙星组中,结膜炎32例(双眼30例,单眼2例),角膜炎30例(单眼)。 2给药方法所有就诊病人用药前先做结膜囊分泌物或角膜溃疡面刮出物的细菌培养,洛美沙星组用0.3%洛美沙星眼药水[浙江康恩贝集团研究开发中心生产,浙卫药准字(1995)第157号],氧氟沙星组用0.3%氧氟沙星眼药水[日本参天制药厂生产,进口许可证号X940198],2组均为每眼每次1滴,6次.d-1,3~7d后复诊,再做细菌培养,7d为一个疗程。 3疗效标准痊愈:症状和体征全部消失,病原体阳性转阴;显效:病情明显好转,症状和体征中有1项未恢复正常或细菌培养未转阴;进步:症状和体征有所好转,但不明显;无效:病情无变化或加重者;痊愈和显效合计为有效病例,有效率据此计算。 结果 1临床疗效洛美沙星组痊愈77例(结膜炎46例,角膜炎31例),显效22例(结膜炎13例,角膜炎9例),进步3例(结膜炎1例,角膜炎2例),无效2例(角膜炎2例),痊愈率74%,总有效率95.2%;氧氟沙星组痊愈37例(结膜炎19例,角膜炎18例),显效20例(结膜炎10例,角膜炎10例),进步4例(结膜炎3例,角膜炎1例),无效1例(角膜炎1例),痊愈率60%,总有效率92%,经Ridit分析,R洛=0.5,R氧=0.5722,P<0.05。 2细菌学检查临床分离出菌株137株,阳性率83%,洛美沙星组85株,革兰阳性菌62株,革兰阴性菌23株;氧氟沙星组52株,革兰阳性菌36株,革兰阴性菌16株,革兰阳性菌以葡萄球菌、棒状杆菌和链球菌为主,革兰阴性菌以假单胞菌和肠杆菌为主,2组的细菌清除率均为100%。 3药物敏感试验 3.1纸片法敏感试验见表1。 137株细菌对洛美沙星敏感率与另5种抗生素敏感率比较,经χ2检验:aP>0.05,cP<0.01。3.2MIC值测定137株病原菌MIC50/MIC90测定:洛美沙星为0.25/16(mg.L-1),氧氟沙星为0.12/8(mg.L-1)。 4不良反应洛美沙星组2例眼部轻微灼痛感,氧氟沙星组1例眼部灼痛感,均能继续用药。 讨论外眼部细菌感染性疾病是眼科常见病,随着耐药菌株的产生,应该有新的眼药水研制开发,0.3%洛美沙星眼药水的含药量为3000mg.L-1,体外抑菌试验约为全部病原菌MIC的100倍,即MIC值均在眼药水含量以下,临床上可作为治疗外眼部细菌性感染的又一种药物。 医学毕业论文:异维A酸治疗尖锐湿疣 关键词:异维A酸;尖锐湿疣;人类乳头瘤病毒 [摘要]目的:观察口服异维A酸对尖锐湿疣治疗作用和近期复发率。方法:将门诊确诊的尖锐湿疣病人分为2组;异维A酸组39例,给予异维A酸胶丸10mg,tid或bid口服,每周随访观察至疣体完全消失后评定疗效,将其中痊愈病人改服10mg.d-1×1mo,停药再随访3mo评定复发率。另组为鬼臼毒素组的40例病人,给予0.5%鬼臼毒素酊外用治疗至疣体完全消失后评定疗效。将其中痊愈病人停药随访3mo评定复发率。结果:用异维A酸胶丸治疗的39例病人中痊愈33例(85%),其中复发6例(18%),鬼臼毒素治疗40例,痊愈30例(75%),痊愈30例中复发16例(53%),2组痊愈率比较P>0.05,复发率比较P<0.01。结论:口服异维A酸对尖锐湿疣具有较好的治疗作用,近期复发率较鬼臼毒素低。 尖锐湿疣是由人类乳头瘤病毒(HPV)感染所致的外生殖器、肛门、外阴部位的表皮菜花样增生。其发病率高,治疗方法较多,复发率亦较高,通常采用局部治疗即去除外生疣体为主并佐以干扰素注射治疗。我科自1999年初起用异维A酸胶丸口服治疗39例尖锐湿疣病人,观察其疗效和近期复发率。现总结如下。 一般资料所有病人均在门诊确诊为尖锐湿疣,病程为2wk~6mo,分为2组;其中39例病人作为异维A酸组,男性21例,女性18例,年龄36a±s4a(20~72a),另一组鬼臼毒素组40例,男性22例,女性18例,年龄25a±4a(21~57a)。2组病人来我科前均未接受任何治疗。 治疗方法异维A酸组:口服异维A酸胶丸[商品名泰尔丝,上海延安制药厂生产,每丸10mg,批准文号:(93)卫药准字X-174号],按体重>50kg者服3丸.d-1;体重≤50kg者口服2丸.d-1。均连续口服且每周1次随访,直到疣体完全消失止,改为1丸.d-1维持1mo后停药并连续随访3mo。若连续6wk疣体无明显减少、减小甚至加重则立即停药。鬼臼毒素组:使用0.5%鬼臼毒素酊[商品名疣脱欣,辽宁华卫制药股份有限公司生产,批准文号:(96)卫药准字X-184(1)号]外用治疗至疣体完全消失止,并随访3mo,若连续6wk疣体无明显减少、减小甚至加重,或者其他迫使不能继续用药如较严重感染则立即停药。 疗效评定标准痊愈:用药后疣体完全消退。显效:用药起始疣体有明显减少、减小,但是继续使用6wk以上再无法消退。无效:从用药起连续6wk疣体无明显减少、减小甚至在继续使用中反而增多、增大。复发:痊愈一段时间后,在原皮疹处再次出现新疣体。 1疗效异维A酸组:39例病人痊愈33例(85%),显效4例(10%),无效2例(5%)。在治疗过程中,所有病人均表现为皮损体积范围上的缩小,疣体伏平。鬼臼毒素组:40例中痊愈30例(75%),显效4例(10%),无效6例(15%)。2组痊愈率分别为85%和75%,经χ2检验,差异无显著意义,P>0.05。 2复发率采用口服异维A酸治疗的病人其近期复发率非常明显低于外用鬼臼毒素,见表1。 2组复发率比较经χ2检验:cP<0.01。3不良反应异维A酸组所有病人均出现不同程度口唇干燥,但均能忍受。鬼臼毒素组:均出现疣体及周围红肿糜烂,给予抗感染治疗一般能继续用药。 讨论异维A酸,属于维甲酸类药物,它对细胞免疫及体液免疫均有免疫调节机制并辅助抗体等产生[1,2]。尖锐湿疣发病机制是HPV感染人体后在表皮大量复制增殖播撒,同时侵入细胞核引起迅速有丝分裂增殖形成特征性的乳头样赘生物[3]。维甲酸类药物可以调节被HPV感染细胞的细胞周期,抑制其过度增殖[4,5]。HPV与维甲酸类药物对上皮细胞过度增殖或抑制过度增殖均与两者对表皮生长因子受体(EGFR)表达水平的调控有关[6],而表皮生长因子(EGF)与表皮生长因子受体(EGFR)结合后使表皮增生、有丝分裂加快[7]。因此维甲酸类药物正是可能有以上机制的共同作用达到对于尖锐湿疣的治疗作用。 本研究表明,口服异维A酸治疗尖锐湿疣有一定疗效,并能降低复发率。不良反应较小,病人易于接受,值得推广应用。 医学毕业论文:早期干预对卒中后抑郁的影响 【关键词】脑卒中;抑郁;康复治疗 【摘要】目的探讨早期康复干预对脑卒中后抑郁状态的影响。方法将86例脑卒中后抑郁患者随机分为康复组(研究组)46例,常规治疗组(对照组)40例;两组均进行常规药物治疗,康复组同时进行神经康复治疗。采用改良的Barthel指数评定日常生活活动,汉密尔顿抑郁量表评定抑郁状态,分别于治疗前及治疗第40d末各评定1次。结果治疗40d末,研究组Barthel指数、汉密尔顿抑郁量表评定均有明显改善,差异有显著性(P 0.05),对照组治疗前后改变不明显(P 0.05);两组间比较研究组明显优于对照组,差异均有显著性(P 0.05)。结论早期康复干预不仅能有效改善脑卒中后抑郁患者心境,同时可提高患者的日常生活能力,降低致残率。 【关键词】脑卒中;抑郁;康复治疗 卒中后抑郁(poststrokedepressionPSD)是脑血管意外的常见并发症,脑卒中后约60%的患者可发生抑郁[1,2]。卒中后的抑郁情绪和认知障碍等可直接影响患者的病程及预后。早期康复治疗能使PSD患者的抑郁心境有明显改善,使康复治疗步入良性循环,从而改善预后,现报导如下。 1资料与方法 1.1对象选取2004年3月~2005年6月在我院神经内科住院的86例PSD患者为研究对象。入组标准:(1)均符合1995年全国第四届脑血管病学术会议制定的脑卒中诊断标准,并经CT证实为大脑半球病变(梗塞或出血),无意识障碍、失语及严重的认知功能障碍;(2)均符合《中国精神疾病分类方案与诊断标准》第3版(CCMD3)抑郁症诊断标准;(3)病程10~15d;(4)无严重的心、肺、肾功能障碍,排除既往有神经、精神病史及检查不合作者。其中男54例,女32例;平均年龄58.4±9.4a;脑梗塞50例,脑出血36例。 1.2方法 1.2.1分组方法先按疾病类型分层,尔后将入组的86名卒中后抑郁患者随机分成康复组(研究组)46例,常规治疗组(对照组)40例。两组患者性别、年龄、发病时间、神经功能缺损程度、日常生活活动能力及抑郁程度均无显著性差异(P>0.05)。 1.2.2治疗方法两组均给予神经内科常规治疗和护理,对抑郁显著的患者口服百忧解治疗。研究组采用运动再学习方法(MRP),在生命体征及病情稳定48h后即开始康复治疗,早期均以肌肉按摩、神经肌肉电刺激、患肢的抗痉挛体位摆放、关节的被动与主动活动等,以保持关节正常活动度及肌肉正常长度为主。再根据患者病情,脑梗塞患者一般在发病后3~5d,脑出血患者在发病后10~20d进行坐、立、行、走训练,同时通过具体的作业由易到难进行日常生活活动(ADL)训练与强化,每日1次,每次45min。康复师不断地与患者进行交流,讲解神经康复的基本原理及近期与远期目标,使患者对脑卒中有全面、正确的认识;不断肯定、鼓励患者所取得的每一个进步;进行适当的心理疏导,以唤起患者战胜疾病的信心。 1.2.3疗效评定采用改良的Barthel指数(MBI)评定ADL,汉密尔顿抑郁量表(HAMD)评定抑郁状态,分别于治疗前及治疗第40d末各评定1次,并进行对比分析。HAMD24项评分≥8为轻度抑郁,≥20为中度抑郁,≥35为重度抑郁[3]。全部数据采用SPSS10.0统计软件包处理,并进行t检验。 2结果 治疗前后两组患者MBI、HAMD评定结果比较,见表1。 表1显示,治疗40d末,研究组MBI、HAMD评定均有明显改善,差异有显著性(P 0.05),对照组治疗前后改变不明显(P 0.05);治疗后两组间比较,研究组明显优于对照组,差异均有显著性(P 0.05)。 3讨论 PSD是脑卒中后常见并发症之一,其发生的机制不明,目前有两种学说:(1)原发性内源性学说,认为脑卒中后破坏了去甲肾上腺素能神经元和5羟色胺能神经元及其通路,引起去甲肾上腺素和5羟色胺之间的平衡失调;(2)反应性机制学说,即卒中后肢体功能的丧失,社会功能减退,角色转变,家庭关系等急性转变超出患者所能应对的范围;患者卒中后对疾病认识不足及对偏瘫后果恐惧导致精神压力过大;怕拖累家人、经济承受力的担忧等,多种家庭、社会、生理因素共同导致病后生理、心理平衡失调,而产生悲观孤独情绪,不愿意与人交流导致抑郁。 PSD与脑卒中的严重程度有明显的相关性[4],患者的神经功能缺失越重,ADL越差,越易导致PSD。而随着ADL的恢复,患者的抑郁程度亦会明显改善。大脑是有可塑性的,早期康复治疗,因能有效抑制异常运动模式的产生,诱发正常运动模式,促使大脑的神经功能重组向符合生理要求的正确方向上发展。本研究显示,研究组治疗前后MBI、HAMD评定比较均有明显改善,差异有显著性(P 0.05),对照组治疗前后改变不明显(P 0.05);治疗后MBI、HRSD评定两组间比较,研究组明显优于对照组,差异均有显著性(P 0.05)。随着康复治疗,患者肢体功能不断改善,ADL的不断改善,激发起患者康复的信心,心理障碍逐步消除,有利于PSD的恢复。 康复训练是有计划、有目的、循序渐进的过程。在其间患者通过与康复师的不断交流,康复师的耐心的心理疏导,向患者传达积极的心理支持;通过建立良好的康复氛围,安排偏瘫患者的集体治疗,促进患者与患者间的交流及加强患者与家属间的沟通,使其心情放松、愉快,不断树立自信心,从而打消患者不良的心理防御体制,消除卒中后不良行为与处理方式,使患者能正确认识卒中事件本身,正确接纳自己与自己的疾病,能积极主动地参与治疗,从而解除抑郁。 总之,早期神经康复能从内因与外因两个方面改善患者的抑郁心理,促进PSD的恢复,而PSD的恢复,反过来又可加速康复进程的发展,最终改善患者肢体功能,减低致残率,改善预后。 医学毕业论文:惊恐障碍误诊为冠心病38例分析 【关键词】惊恐障碍;误诊;冠心病 【关键词】惊恐障碍;误诊;冠心病 惊恐障碍(panicdisorder)是神经症的一种,患者有显著的躯体化症状,惊恐发作的临床表现与冠心病相似,患者多就诊于综合医院心血管内科,常易导致误诊。我们对2000~2004年在新乡医学院第二附属医院内科就诊的38例惊恐障碍误诊为冠心病患者的临床资料进行回顾性分析。 1临床资料 1.1对象38例惊恐障碍误诊为冠心病患者均符合《中国精神障碍分类与诊断标准》第3版(CCMD3)惊恐障碍的诊断标准[1]。其中男12例,女16例;年龄35~67a,平均54.8a;既往有高血压史者2例,糖尿病史者1例,高血脂史者1例。 1.2方法对38例惊恐障碍误诊为冠心病患者的临床资料进行回顾性分析。 2结果 2.1临床表现患者多以突发的心前区不适为主诉前来就诊。主要表现为心悸、心前区闷痛、压榨感、濒死感、呼吸困难,伴大汗,手或全身震颤、麻木及强烈的恐惧感。持续5~20min可自行缓解,与劳累及情绪激动无明显关系,含化速效救心丸不能明显缩短发作时间。总病程数月至数十年不等,症状反复发作,长期按冠心病治疗,应用降压、调脂及改善心肌供血的药物,不能减少症状发作。有8例患者时时刻刻要他人陪伴,不敢单独在家或出门;18例在发作间歇期有惴惴不安、阵发性多汗等症状。 2.2辅助检查心电图检查,症状发作时显示明显心肌缺血者1例(2.6%),心电图出现动态演变,且心肌酶增高1例,运动试验阳性2例(5.26%),静息状态显示非特异性STT改变8例(21.1%);彩色超声检查显示室壁运动减弱,提示心肌梗死2例(5.26%);27例行冠状动脉造影,5例显示单支血管病变,狭窄程度<20%者3例,40~50%者2例,无明显血管狭窄者22例。 2.3诊断及治疗38例患者均经临床心理科会诊,符合CCMD3惊恐障碍诊断标准,停用治疗冠心病的药物,给予抗焦虑、抑郁剂舍曲林、阿普唑仑等治疗,症状渐改善。 3讨论 3.1误诊原因(1)惊恐障碍的症状与冠心病不稳定性心绞痛及心肌梗死的症状极为相似,并且反复出现,发作不限于任何特殊的处境,发作持续时间为5~20min,部分病人在发作时有心电图的缺血改变,部分伴有冠心病易患因素,容易误诊;(2)随着冠心病发病率的增高及发病年龄的年轻化,临床上对冠心病的误诊率也越来越高,除非有作为诊断冠心病的金标准的冠状动脉造影结果,否则,临床医生不敢轻易否定该诊断。(3)依靠临床症状及心电学检查诊断冠心病存在一定的局限性;(4)部分内科医生对惊恐障碍认识不足,过于相信首次诊断,易导致长期误诊。 3.2防止误诊的措施(1)详细询问病史,尤其是心前区不适的特征。冠心病患者的心前区疼痛,大多呈典型的压榨感,束带感,持续时间为3~5min,心肌梗死发生时,胸痛时间会延长,伴有出汗、窒息感、濒死感,含服硝酸甘油或速效救心丸可迅速显效;而惊恐发作患者的胸痛可以是刺痛、闷痛或钝痛,持续时间普遍较长,有显著的心悸、出汗、震颤等植物神经症状或强烈的濒死感或失控感,含服硝酸甘油或速效救心丸的效果不明显;(2)冠心病患者的心绞痛发作多与体力劳动及情绪激动有关,而惊恐发作患者的胸痛发作常不可预料,呈自发性、无明显诱因或与情绪及心情有关;(3)冠心病患者在胸痛发作时,多有ECG成组导联的缺血性STT改变,胸痛缓解后ECG与发作时常有明显改变;而惊恐发作患者的胸痛发作时ECG常呈非特异性STT改变,与发作间歇期的ECG无明显改变;(4)冠心病患者在发作间歇期能正常生活,而惊恐发作患者在发作间歇期有惴惴不安、阵发性多汗等症状,常感到自己像一个永远的患者,情绪不稳定,易出现衰竭状态;(5)冠心病患者行冠状动脉造影显示冠状动脉常有一支或一支以上的狭窄或阻塞性病变,狭窄程度多>50%;而惊恐障碍患者的冠状动脉造影显示冠状动脉无狭窄或阻塞性病变,或狭窄程度<20%;(6)惊恐障碍患者心理健康水平很低,有明显的精神神经质倾向,情绪不稳定[2],较少伴有高血压、高血脂、糖尿病等冠心病的易患因素;据国内外文献报道[3~5],冠心病患者有50%伴有明显的焦虑情绪,有45%伴发抑郁情绪,但惊恐障碍患者的心理症状明显重于冠心病患者。 总之,应在内科医生中普及心理疾病的相关知识。对临床拟诊为冠心病并伴有明显焦虑抑郁情绪者,应当考虑到惊恐障碍的可能性,有条件者应积极行冠状动脉造影术,明确冠状动脉的狭窄程度,如能排除冠心病,可以彻底解除患者的心理负担,避免过多不必要的检查与治疗,同时积极给予抗焦虑、抗抑郁治疗及心理治疗,提高患者及家属的生活质量。 医学毕业论文:红花的现代研究进展 【关键词】红花;化学成分;药理研究;临床应用 现代研究表明:红花集药用、食用、染料、油料和饲料于一身。红花油是世界公认的具有食用、保健、美容功用的功能性食用油。红花油在国际上被作为“绿色食品”,其亚油酸含量是所有已知植物中最高的,达80%,号称“亚油酸之王”。并且在医药工业上,红花油常常用作血液胆固醇调整、动脉粥样硬化治疗剂及预防剂的原料。适用于各种类型动脉粥样硬化、高胆固醇、高血压、心肌梗死、心绞痛等,并可用作脂肪肝、肝硬化、肝功能障碍的辅助治疗。红花油还广泛用作抗氧化剂和维生素A、维生素D的稳定剂。红花油酸值低、黏底小、脂肪酸凝点低、油色浅、清亮澄明,可作为药用注射油。红花花冠不但可作为药用,还可提供天然食用的黄色素、红色素,是理想的食品添加剂,还是高档化妆品、纺织品的染色剂,且对人体有抗癌、杀菌、解毒、降压及护肤的功效。饼粕中制得蛋白质浓缩粉和分离物,可作为食物的强化剂。 1化学成分 目前红花中已分离鉴定的化学成分有60多种〔2〕,其中主要有黄酮类、木脂素类、多炔类等,有药效的成分主要是:黄酮类:包括红花黄色素(saffloryellow,SY,有些文献亦称之为红花总黄素),羟基红花黄色素A(hydroxysaffloryellowA,HSYA)等;脂肪酸:红花中含有棕榈酸、肉豆蔻酸、月桂酸、油酸、亚油酸等不饱和脂肪酸;红花多糖:该成分是由葡萄糖、木糖、阿拉伯糖和中乳糖以β键连接的一种多糖体。1906年日本龟高德平从我国河南产德红花干花中首先分得红色素,含03%~06%;含红花黄色素(SY)查耳酮类化合物为20%~30%〔3〕。为进一步揭示红花药理活性的化学物质基础,开发其活性成分,尹宏斌和郭美丽等对红花进行乙醚和乙酸乙酯提取,并对所得到的化学成分进行了初步分离和纯化,通过波谱分析鉴定出了18个化合物。红花中富含大量的蛋白质、脂肪、膳食纤维、维生素B、维生素E及微量元素铁、锌、铜、磷、硒、钙、钾、钠、铬、钼等,而且还富含多糖和腺苷等物质〔4〕。 2药理研究及临床应用 2.1对心功能及血管的影响 小剂量红花煎剂对蟾蜍心脏有轻微兴奋作用,使心跳有力、振幅加大,对心肌缺血有益;大剂量对蟾蜍反而有抑制作用,而扩张体冠动脉及股动脉。此外,还能解除血管平滑肌的痉挛并增强耐缺氧能力,阻止血栓进一步发展并逐步缓解血栓,降低胆固醇的作用。能较好地改善心肌及脑组织的微循环障碍,起到治疗冠心病及脑血栓的效果〔5〕。 2.2降低血压、血脂的作用 红花煎剂对狗、猫均有较持久的降低血压的作用〔6〕。口服红花油可治疗高胆固醇血症、高甘油三酯血症及高非酯化脂肪酸血症。 2.3抗凝血、血栓的作用 SY可显著延长凝血酶原时间和凝血时间,能显著提高血浆纤溶酶原激活剂的活性,使局部血栓溶解,从而起到治疗心脑血管疾病的作用〔7〕。 2.4抗炎作用 Toshihiro等〔8〕认为红花中的长链6,8双醇化合物是抗炎活性的主要有效成分。SY对甲醛性大鼠足肿胀、对组胺引起的大鼠皮肤毛细血管的通透量增加及对大鼠棉球肉芽肿形成均有明显的抑制作用。其抗炎的机制可能是通过降低毛细血管通透性,减少炎性渗出,抑制炎症过程及肉芽增生。红花中的多种有效成分可影响免疫,拮抗PAF受体,提高体内NO水平,清除氧自由基,还能拮抗多种炎症因子,有效好的抗炎作用。 2.5镇痛和镇静作用 SY红花黄色素对小鼠有较强而持久的镇痛效应,对锐痛(热刺痛)及钝痛(化学性刺痛)均有效。 2.6兴奋子宫的作用 红花煎剂对小白鼠、豚鼠、家兔、狗、猫之离体和在体子宫均有显著的兴奋作用〔9〕。 2.7耐缺氧作用 SY有显著的耐缺氧、抗疲劳作用,能明显延长动物的存活时间,并增加离体家兔心脏和心肌缺氧的冠脉流量,改善心脏的缺氧、缺血病理状态。 2.8保肝作用 红花注射液能明显抑制离体灌流、肝灌流液中的GPT的升高,使流量增加并接近正常,有利于改善肝功能。 2.9免疫抑制作用 陆正武等〔10〕研究结果显示:SY可降低血清溶菌酶含量、抑制迟发型超敏反应和血清溶血素产生、抑制腹腔巨噬细胞和全血白细胞吞噬功能、减少脾特异性玫瑰花形成细胞。体外应用SY,可抑制3HTdR掺入的T/B淋巴细胞增殖反应,抑制混合淋巴细胞反应,降低白细胞介素2水平及其活性,抑制T细胞的产生及其活性,表明SY以剂量依赖方式降低非特异性细胞免疫和体液免疫的效能〔11〕。 3小结 红花及其成分的药理作用十分广泛、毒性小,其防治心脑血管系统疾病的成果已经得到广泛确认。另外还具有抗炎,耐缺氧,免疫抑制,镇痛、镇静等作用。心脑血管疾病已成为我国普遍而严重的疾病,且发病年龄越来越提前。因此,开发红花系列制剂及产品,对提高人民的健康水平具有重大而且深远的意义。 医学毕业论文:氟西汀对海马神经元生长的影响 【关键词】氟西汀;细胞培养;海马神经元;大鼠 氟西汀是5-羟色胺(5-HT)再摄取抑制剂之一,是应用较广的抗抑郁药。氟西汀除有抗抑郁作用外,尚可治疗其他中枢神经系统疾病。有研究表明,氟西汀对海马的神经保护作用是其发挥抗抑郁效应的机制之一[1]。关于氟西汀对体外培养的海马神经元生长的影响未见报道,本研究初步探讨了氟西汀对原代培养的海马神经元生长的影响。 1材料与方法 1.1新生大鼠海马神经元的分离和培养 技术方法在参考文献[2]基础上加以改进。取出生24h内的新生SD大鼠(东南大学医学院动物实验中心提供),无菌分离出双侧海马,用显微剪剪碎,D-Hank''''s液清洗2或3次,将剪碎的海马组织转移至离心管中,加入等量0.25%的胰酶(美国Sigma公司),37℃消化30min,中间振摇1或2次,加入10%的DMEM/F12(美国Gibco公司)5ml,轻轻吹打15次,然后1000r·min-1离心5min,制成单细胞悬液,置于CO2培养箱(德国Heraeus公司产品)中,差速贴壁30min,去除成纤维细胞,吸取未贴壁的细胞,并用200目的不锈钢滤网过滤,收集过滤后的单细胞悬液于培养皿中,然后至离心管中,取一滴单细胞悬液进行计数,并用DMEM/F12将细胞密度调到1×106ml-1,然后接种于200μg·ml-1多聚赖氨酸(美国Sigma公司)包被的6孔培养板中,转移至培养箱内培养,4h后换为无血清培养基,即含2%B27的Neurobasl培养基(美国Gibco公司),以后每3天半量换液1次。使用培养6d的神经元进行染色鉴定。 1.2大鼠海马神经元的鉴定 1.2.1烯醇化酶(NSE)免疫细胞化学染色 取培养6d6孔培养板中的盖玻片进行神经元特异的NSE免疫组织化学染色。弃去培养液,4%多聚甲醛室温固定1h,加入0.3%H2O2甲醇去除内源性过氧化氢酶,0.1%TritonX-100破膜,10%绵羊血清封闭,加入一抗1∶200兔抗鼠NSE抗体,4℃湿盒过夜,0.01mmol·L-1PBS清洗,加入二抗1∶200生物素化的山羊抗兔IgG,放入37℃温箱孵育60min;0.01mmol·L-1PBS清洗,滴加SABC过氧化物酶复合物,37℃温箱中孵育60min,0.01mmol·L-1PBS清洗,滴加DAB显色液作用3~10min,自来水冲洗后,常规脱水,透明封片。光镜下观察NSE表达阳性细胞。 1.2.2尼氏染色 6孔培养板的细胞培养7d时,取出盖玻片进行尼氏染色。弃去培养液,0.01mmol·L-1PBS清洗,4%多聚甲醛室温固定1h,0.01mmol·L-1PBS清洗3次,氯仿中1min,95%、70%乙醇各1min,蒸馏水清洗,置于1%甲苯胺蓝染液中染色20min,95%乙醇分化,在显微镜下观察控制,时间以尼氏体显示清晰为准,37℃干燥,二甲苯透明,中性树脂封片,光学显微镜下观察。 1.3实验分组 在培养的第3天加入氟西汀(常州第四制药厂生产),根据药物浓度不同,将实验细胞分为5组,分别加入1、10、20、40μmol·L-1氟西汀;正常对照组加入等体积的培养基。 1.4海马细胞形态定量分析 倒置相差显微镜(德国Zeiss公司产品)下观察加药48h后的海马神经元形态,每组各孔随机选择20个视野(每个视野0.17mm2),记录每个视野内细胞长出突起的神经元数目,目镜测微尺随机测量15个神经元突起的长度和胞体的长径。 1.5统计学处理 应用SPSS12.0软件进行统计分析,各项检测结果以x-±s表示。多组比较及组间两两比较采用方差分析。 2结果 2.1海马神经元形态学观察 倒置相差显微镜下观察,培养1d,细胞绝大部分贴壁,细胞形态大小不一,以单突起的小细胞为主。培养6d,神经元胞体较大,突起进一步增多、延长,并形成稀疏的网络(图1)。培养12d,神经元胞体进一步增大,突起形成比较稠密的网络。培养24d,神经元胞体出现空泡,部分神经元死亡,胞体崩解,突触断裂。 2.2海马神经元鉴定 NSE免疫细胞化学染色:染色后光镜下观察第6天的神经细胞,胞浆和突起被染成棕黄色为NSE抗体表达阳性细胞,以3个视野中阳性神经元的数目占总细胞的比例为神经元纯度,经鉴定神经元的纯度为90%。见图2A。 2.3氟西汀对海马神经元形态学的影响 结果见表1和图3。不同浓度的氟西汀对海马神经元形态学指标的影响是不同的,10μmol·L-1氟西汀组海马神经元与正常对照组相比,有突起的神经元数目增加、最长突起长度增长(P 0.05);40μmol·L-1氟西汀组海马神经元与正常对照组相比,有突起神经元数目减少(P 0.05),最长突起长度及胞体长径无显著性差异(P 0.05);1、20μmol·L-1氟西汀组海马神经元与正常对照组相比,有突起神经元数目、最长突起长度及胞体长径无显著性差异(P 0.05)。表1氟西汀对加药48h海马神经元形态学的影响(略) 3讨论 本实验严格控制胰酶的量和消化时间,采用了0.25%胰蛋白酶低浓度溶液、30min长时间消化的方法,尽可能减少分离过程中的化学损伤。为了避免操作过程中的机械损伤,分离时动作轻柔,规律换药,每72h半量换液1次,换液时速度快,以减少对神经元生长的影响。本实验采用了差速贴壁生长,去除了成纤维细胞,并采用B27无血清培养基,可以选择性地促使神经元生长,抑制非神经元的生长和繁殖[3],从而可以纯化海马神经元。NSE是神经元分化成熟的特异性标志酶之一,它主要表达于神经元的胞体、轴突、树突部分[4],通过NSE免疫细胞化学染色方法,可以鉴定体外培养的新生大鼠海马神经元及其纯度。本实验通过NSE免疫化学染色,发现大部分细胞胞浆和突起被染成棕黄色,计数阳性细胞百分率为90%。尼氏体是神经元的特征性结构之一,存在于神经元胞体和树突内,可被碱性染料染成深色的颗粒和斑块,它是细胞内的一种蛋白质合成装置,可作为观察神经细胞功能状态的灵敏指标。本实验观察到培养的海马神经元胞质内尼氏体数量较多,说明培养的海马神经细胞生长良好。NSE免疫细胞化学染色和尼氏染色结果提示,本实验能培养出纯度较高、生长良好的海马神经元。氟西汀不仅是广泛应用的抗抑郁药,而且可以用于治疗癫痫、偏头痛、认知障碍、焦虑障碍、儿童孤独症等诸多神经精神疾病。目前研究认为,氟西汀抗抑郁效应与它对海马的神经保护作用有关,这种作用可能是通过促进海马细胞增殖来抵抗神经元的萎缩和丢失来实现的。李鹂等[1]研究发现,氟西汀在显著改善抑郁大鼠抑郁行为的同时,增加了海马齿状回神经前体细胞的数目,其增殖也增强,推测促进海马神经元再生可能是氟西汀治疗抑郁症的机制之一。李云峰等[5]通过慢性应激建立小鼠抑郁模型,认为氟西汀促进海马齿状回神经元再生可能是抗抑郁剂共同作用机制之一,并且可能与提高海马BDNF水平密切相关。一些临床研究的结果也提示抗抑郁药具有神经保护作用。Santarelli等[6] 研究发现5-HT再摄取抑制剂能部分逆转认知功能障碍大鼠海马齿状回神经元增殖减少及树突萎缩,并能促进海马神经元的再生和存活。Yatte等[7]通过高分辨率的MRI和立体定位方法测定海马容量,发现持续性接受抗抑郁药物治疗与只在发作时接受治疗的患者相比,海马容量无显著性降低。 本研究首次以体外培养的新生SD大鼠海马神经元为模型,通过细胞形态定量分析,探讨氟西汀对海马神经元生长的影响。Chiou等[8]通过MTT方法,发现浓度在55μmol·L-1以下的氟西汀可明显促进海马神经干细胞存活,在20μmol·L-1时达到高峰。根据Chiou等[8]的研究结果,本实验选择了浓度分别为1、10、20、40μmol·L-1的氟西汀来干预海马神经元。结果发现不同浓度的氟西汀对海马神经元形态学指标的影响是不同的,10μmol·L-1氟西汀组海马神经元与正常对照组相比,有突起的神经元数目增加、最长突起长度增长(P 0.05);40μmol·L-1氟西汀组海马神经元与正常对照组相比,有突起神经元数目减少(P 0.05),最长突起长度及胞体长径无显著性差异(P 0.05);1、20μmol·L-1氟西汀组海马神经元与正常对照组相比,有突起神经元数目、最长突起长度及胞体长径无显著性差异(P 0.05)。结果表明氟西汀对海马神经元生长的影响有浓度依赖性,浓度过低(1μmol·L-1)对海马神经元生长的作用不明显,适当浓度(10μmol·L-1)可以促进海马神经元的生长发育,浓度过高(40μmol·L-1)则抑制海马神经元的生长。本实验中氟西汀浓度为40μmol·L-1即出现对海马神经元的抑制作用,与Chiou等[8]研究结果不完全一致,表明氟西汀对海马神经元和神经干细胞的影响存在差异。氟西汀促海马神经元生长的机制尚不明了,有研究[9]表明,长期给予氟西汀后,大鼠海马神经元的脑源性神经营养因子(BDNF)mRNA表达明显高于对照组,而BDNF具有很强的刺激和促进神经细胞生长和分化,维持神经细胞存活和正常功能的作用,Dwivedi等[10]发现氟西汀不仅能够增加海马BDNFmRNA的表达,还可以逆转皮质酮导致的海马BDNFmRNA表达的降低。据此可以推测,氟西汀促海马BDNF表达可能是促海马神经元生长的机制之一。非营养因子家族,包括睫状神经营养因子、胶质细胞源性神经营养因子、成纤维细胞生长因子等,都能促进海马神经元的生长,氟西汀是否也可能通过上调这些因子的表达而促进海马神经元的生长有待研究。 本实验结果提示,氟西汀可以促进新生大鼠海马神经元的生长,这为氟西汀治疗与海马损害有关的神经精神疾病提供实验基础和理论依据。氟西汀促海马神经元生长的确切机制尚待进一步探讨。 医学毕业论文:血红素加氧酶 【关键词】血红素加氧酶 [关键词]血红素加氧酶1;心脏疾病;文献综述 人类在进化过程中一种适应性变化就是能够抵御外界氧化损伤而保持自身稳定。超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和一些非酶类物质维生素E、维生素C在抵御外界氧化损伤中都起了重要作用,还有鲜为人知的血红素加氧酶(HO)在应激条件下保持细胞的稳定性也至关重要。HO基因缺失的个体不能正常生长并且对氧化损伤的敏感性增加,直至最后死亡[1]。HO是血红素氧化的限速酶,在体内有3种同工酶,HO1、HO2和HO3,分别由不同的基因编码,其氨基酸序列的同源性HO1与HO2之间是40%,HO2与HO3是90%。他们在分子结构、表达调节和组织分布中有很大差异。HO1为诱导型而HO2为构成型。HO的第3种亚型HO3最近才被发现,与HO2结构相似,但对血红素的分解功能较弱。HO1在组织氧化损伤的病理条件下起着保护细胞作用,而HO2则起着生理性调节作用[2]。目前研究主要集中在对HO1的基因表达、调控以及与疾病的关系等方面。 1HO1的一般生物学特性与功能 HO1也称之为热休克蛋白32(HSP32),是目前研究最多的一种同工酶。相对分子质量为32000,染色体定位22q12,在细胞中定位于微粒体,诱导性表达于肝、脾、心、肺、血管平滑肌、脑等组织,诱导因素为应激、缺氧、内毒素、过氧化氢、重金属、紫外线、细胞因子、生长因子等。作为血红素降解的限速酶,HO1降解由衰老或破损的红细胞释放出血红素,首先生成胆绿素、一氧化碳(CO)和Fe2+,然后胆绿素在胆绿素还原酶作用下转换成胆红素,Fe2+诱导并参与了体内铁蛋白的合成。在血红素降解过程中需要烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)供氢并消耗O2。以往认为血红素代谢产物不仅对机体无益,过量时还可对机体造成损害。如游离胆红素如果不能和葡萄糖醛酸充分结合并排出体外,就容易透过血脑屏障对神经系统造成损伤;Fe2+可产生活性羟基引起严重的氧化应激,导致细胞膜损坏和组织的损伤[3];而CO和血红蛋白结合后可造成组织缺氧。随着研究深入,人们对HO1及其催化产物在机体中的作用有了更深入的了解。首先HO1分解血红素,避免了血红素对细胞的损伤,催化过程中消耗了O2,减少了氧自由基生成。其次HO1的催化产物铁蛋白、CO、胆红素在氧化应激中起着保护组织细胞的作用,其中铁蛋白可降低细胞内Fe2+的浓度[4],同时HO1还可以上调内质网上的Fe2+通道,促进细胞内Fe2+泵出[5],防止由Fe2+介导的氧化应激损伤;胆红素作为HO1的代谢产物,能有效地清除氧自由基,防止细胞脂质层过氧化,而且游离胆红素比结合胆红素更能有效地抑制低密度脂蛋白分解[6];CO可以促使血管舒张,其机制为CO和NO一样可以活化鸟甘酸环化酶,使三磷酸鸟嘌呤核苷(GTP)转化成环磷酸鸟甙(cGMP),使血管舒张;CO还可以通过刺激平滑肌细胞膜上的K+通道促使血管舒张,以及抑制缩血管内皮素(ET1)的释放所引起的血管收缩[7]。另外,CO还通过鸟甘酸环化酶活化P38有始分裂原活化MAPK信号转导途径,既可抑制炎症因子的基因表达,又可促进抗炎因子的产生来抑制炎症反应[8]。除此以外,CO还有防止血管平滑肌细胞过度增生、抗血小板聚集、抗凋亡等作用。 2HO1的诱导与表达 调控HO1可以被许多不同种类的因素所诱导,这些因素的共同特点是都能引起氧化应激,并通过有丝分裂原活化MAPK、蛋白激酶C、cAMP依赖性蛋白激酶A、cGMP依赖性蛋白激酶G等不同的信号途径来诱导HO1基因表达。研究表明,HO1基因表达调控主要在转录水平上,HO1启动子区域包含不同的顺式反应元件,包括激活蛋白1(AP1)结合位点、金属反应元件、抗氧化反应元件、热休克和血红素反应元件等,转录因子如氧化应激反应转录因子NFκB和AP1等与这些特殊元件结合可导致HO1基因激活。但HO1基因调控在不同细胞种类和物种之间有很大差异,如在大鼠HO1的启动子上有热休克反应元件,热休克可促使热休克核因子聚集到相应的基因片段使HO1基因稳定。但在人类,两者结合则会引起HO1基因的表达[9]。目前研究最多的转录因子是激活蛋白因子1(AP1)家族,其中NFE2相关因子2(Nrf2)最为重要。Nrf2可以和HO1基因抗氧化反应片段结合,调节相关基因,在氧化应激细胞反应中起重要作用。动物试验证实在小鼠HO1基因的增强区有一10bp序列,被称为应激反应元件(StRE),对于缺氧以外各种因子引起的应激反应非常重要,StRE中包含了AP1家族结合位点,两者结合可诱导HO1基因表达,而StRE突变会使HO1基因在应激状况下不能被活化,显示了AP1蛋白在HO1基因表达调控中的作用。其他转录因子如低氧诱导因子1(HIF1),在与HO1基因相应片段结合后可诱导缺氧状况下的HO1基因表达[10]。HIF1在含氧量正常情况下也可被一些受体介导因子如生长因子、细胞因子所诱导,但效应远低于低氧因素,低氧可以通过MAPK或磷脂酰肌醇3激酶信号通道介导HIF1蛋白合成[11]。 3HO1与心血管系统 3.1HO1与冠状动脉疾病(CAD)早在1994年Schwertner等[12]第一次发现了血浆中胆红素的浓度与CAD的发病率成显著负相关,这个重要发现提示血浆中的胆红素浓度低于正常可能会导致缺血性心脏疾病的发生。随后,Hopkins等也注意到有家族性CAD的病人血浆中的胆红素浓度明显低于无家族史的病人。Hunt等进一步证实遗传性胆红素浓度降低病人早期易患CAD。另外人们发现胆红素血浆浓度与许多CAD的危险因素如吸烟、低密度脂蛋白、糖尿病、肥胖呈负相关,与CAD保护性因素高密度脂蛋白呈正相关。但即使消除了CAD的危险因素,胆红素血浆浓度降低仍易导致CAD,表明了血浆中的胆红素浓度直接与CAD相关。CAD与氧自由基生成、脂质过氧化、动脉粥样硬化以及炎症有关[1314]。血管动脉粥样硬化主要是因为低密度脂蛋白氧化并被内皮巨噬细胞吞噬后形成了富含脂质的泡沫状细胞。而胆红素能防止脂蛋白特别是低密度脂蛋白氧化,从而阻止动脉粥样硬化斑块形成。同时胆红素能清除氧自由基和与炎症有关的过氧化氢,保护心肌细胞膜免受氧化损伤。HO1还可通过其他途径来影响CAD的发生。如HO1分解血红蛋白(Heme),减少了Heme对心肌细胞的氧化损伤;产生的CO可通过活化鸟甘酸环化酶增加平滑肌细胞内的cGMP,使冠脉平滑肌舒张,还可抑制血小板聚集和血管平滑肌增生;HO1促使铁蛋白合成增加也消除了由细胞内铁引起的细胞损伤和慢性炎症。总之,HO1及其代谢产物可通过不同的途径降低CAD发病的危险性。 3.2心脏缺血再灌注损伤随着心脏移植、体外循环、冠脉搭桥、冠脉介入治疗应用于临床,缺血再灌注损伤已引起医学界的高度重视。动物实验显示,氧自由基、钙超载、心肌纤维能量代谢障碍、血管内皮细胞、一氧化氮、中性粒细胞、细胞黏附分子和细胞凋亡等均可能参与再灌注损伤的发病过程。而HO1作为抗氧化应激的蛋白酶,它在心肌缺血及随后的再灌注损伤中的作用也越来越受到人们关注。Clark等[6]发现在心肌缺血前24h用氯高铁血红素(HO1诱导剂)预处理,再灌注后心肌功能较对照组有显著改善,而且在HO1高表达的区域,线粒体完整性保存较好,心肌梗死面积明显缩小。氯高铁血红素预处理是否影响其他热休克蛋白(HSP)的水平或触发其他的心肌保护机制还缺乏试验证实,但用HO1抑制剂后即使再用氯高铁血红素预处理,心肌缺血再灌注损伤依然没有加重[15],表明HO1与心肌缺血再灌注损伤程度有直接联系。同样,Vulapalli等研究HO1在缺血再灌注心肌保护中的作用时发现,在心肌细胞中选择性表达HO1的转基因小鼠能有效防止缺血再灌注诱导的心肌细胞凋亡,而且HO1高表达并没有影响到其他细胞保护性基因如HO2、HSP90的表达,这进一步证实了HO1在缺血再灌注中直接的心肌细胞保护作用。除了HO1在催化中消耗O2,减少了氧自由基形成以及HO1的催化产物胆红素的抗细胞氧化作用外,对于HO1催化产物CO在缺血再灌注损伤中的保护作用,Yet等[16]发现CO可以阻止炎性细胞浸润,减少炎性渗出。作用机制可能是CO抑制细胞间黏附因子1(VCAM1)、血管细胞黏附因子1(ICAM1)基因的表达,阻碍了中性粒细胞在血管壁上的黏附、渗出和浸润,减少了炎性反应对心肌细胞的损害。CO舒张血管作用提高了再灌注心肌的血流,也可以减轻再灌注心肌的损伤。心肌缺血再灌注引起的氧化和炎症反应必然会导致心肌细胞的坏死和凋亡而造成心肌功能损害。Soares等[17]证实HO1过度表达可以抑制由肿瘤坏死因子(TNFα)引起的内皮细胞凋亡。Vulapalli等[18]的试验结果也证实了HO1的抗调亡作用,但抗调亡机制尚不清楚,推测除了HO1的催化产物胆红素和CO的抗氧化、抗炎作用抑制了引起细胞凋亡的因素外,HO1还促进抗凋亡基因Bcl2、抑制促凋亡基因caspase3的表达,提示HO1与凋亡相关基因之间的传导途径可为减轻缺血再灌注所造成的心肌损伤提供更有效的方法。 3.3心肌重构以往人们认为心肌重构是由血压或容量负荷增加引起心室壁应力的适应性变化,包括心肌细胞体积增大,心肌胶原蛋白合成增加。尽管开始是一种心脏功能代偿机制,但病理性心脏肥大逐渐发展最终会导致充血性心力衰竭。在心脏重构过程中,心肌不断对细胞外刺激如机械应激、缺血、氧自由基、生长因子、血管活性肽、激素等作出反应,心肌细胞体积不断增大,胶原蛋白合成增加最终导致心力衰竭。有研究人员发现,HO1过表达能减轻Wister大鼠由血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)引起的心肌肥厚,但不能缓解由AngⅡ引起的高血压[19]。这个发现提示AngⅡ引起的心肌重构可能并非直接继发于AngⅡ引起的高血压,HO1可能直接作用于心肌组织而非通过血压调控机制来减轻心肌重构。Hu等认为由AngⅡ诱导产生的活性氧簇作为刺激心肌生长的信号分子而非由AngⅡ引起的血压增高,在心肌重构中起了主要作用。而HO1的催化产物胆红素清除活性氧和抗氧化作用,可以抑制活性氧簇引起的心肌重构。这种假设和早期研究抗氧化可以抑制心肌重构的试验结果相吻合。总之,活性氧被认为是一种生长刺激因素的信使,明确活性氧在心肌重构时的传导途径,用HO1作为基因治疗手段,可以为临床治疗心脏损伤后的心肌重构提供一种新的方法。 4小结与展望 HO1性质、功能与调控已日益引起人们的关注。大量研究表明HO1对氧化损伤所引起多种疾病具有保护作用。HO1催化血红素降解的3个产物CO、胆红素和铁蛋白是发挥细胞保护作用的关键分子。虽然每个产物独自作用时都有保护作用,但是细胞保护作用主要是三者协同作用的结果。当应激发生时,适量HO1的诱导产生,能维护细胞自身稳定,实现对细胞的保护。目前加拿大研究人员利用经改造过的病毒为载体,把额外的HO1基因副本释放到实验鼠的心脏组织,使其在缺血、缺氧情况下能迅速地制造出大量的HO1蛋白,以减轻心脏病发作对心肌的损伤。目前对HO1的研究已有很大进展,但HO1的分子结构、催化反应机制、调控系统尚未得到很好了解,有待进一步探索;3种降解产物之间的相互作用关系还知之甚少。进一步探索HO1以及血红素催化产物的细胞保护机制、HO1生成量调控已成为下一步研究的重点。相信在不久的将来,HO1将会成为一种有效的治疗药物应用于临床。
医学统计论文:医学论文统计学方法应用的错误解析 摘 要:统计学方法应用正确与否直接关系到医学科研结果的可信度和有效性,在研究设计时的错误应用会否决整个科研研究方案,基于错误统计学方法上产生的结果会浪费科研人员的时间和精力。编审人员应该高度重视医学论文的统计学方法应用,提高单篇文献的质量和学术水平。 关键词:统计学方法;医学论文;解析 一、引 言 医学由于其研究的复杂性和系统性,常需要应用严谨的统计学方法,由于有些作者对医学科研的统计学理论和方法的应用缺乏深刻了解,在医学论文中错误应用统计学方法的现象时有发生。统计学方法应用的错误直接导致统计结果的错误。例如统计学图表、统计学指标、统计学的显著性检验等。因此,正确应用统计学方法,并将所获得的结果进行正确的描述有助于单篇论著的质量提高,现将医学论文中统计学方法应用及其常见结果的错误解析如下。 二、医学论文统计学方法应用概况 医学论文的摘要是全文的高度浓缩[1],主要由目的、方法、结果、结论组成。一般要求要写明主要的统计学方法、统计学研究结果和P值。一篇医学论文的质量往往通过摘要的统计学结果部分就能判断。统计学方法的选择和结果的表达直接影响单篇论著的科研水平。 (一)材料与方法部分 正文中,材料与方法部分必须对统计学方法的选择、应用、统计学显著性的设定进行明确说明。通过对统计学方法的描述,读者应该清楚论著的统计学设计思路。材料部分要清楚说明样本或病例的来源、入组和排除标准、样本量大小、研究组和对照组的设定条件、回顾性或者前瞻性研究、调查或者实验性研究、其他与研究有关的一般资料情况,其目的是表明统计学方法应用的合理性和可靠性,他人作相关研究时具备可重复性。方法部分应详细叙述研究组和对照组的不同处理过程、观察的具体指标、采用的测量技术,要具备可比较性和科学性, 方法部分还要专门介绍统计分析方法及其采用的统计软件。不同的数据处理要采用不同的方法,必须清楚的说明计数或者计量资料、两组或者多组比较、不同处理因素的关联性研究。常用的有两组间计量资料的t检验,多组间计量资料的F检验,计数资料的卡方检验,不同因素之间的相关分析和回归分析。有些遗传学研究方法还有专门的统计学方法,要在这里简要说明并给出参考文献,还要简单叙述统计方法的原理。统计学软件要清楚的说明软件的名称和版本号,如基于家系资料研究的FBAT1.7.3版本。 (二)论文结果部分 论文结果部分要显示应用统计学方法得到的统计量[2],所采用的统计学指标较多时,往往分开叙述。分组比较多时还要借助统计图表来准确表达统计结果。对于数据的精确度,除了与测量仪器的精密程度有关外,还与样本本身的均数有关,所得值的单位一般采用紧邻均数除以三为原则。均数和标准差的有效位数要和原始数据一致。标准差或标准误差有时需要增加一个位数,百分比一般保留一个小数。在统计软件中,分析结果往往精确度比较高,一般要采用四舍五入的方法使其靠近实验的实际情况,否则还会降低论文的可信度和可读性。 结果部分的统计表采用统一的“三线”表,表题中要注明均数、标准差等数据类型。表格中的数值要按照行和列进行顺序放置,要求整齐美观,不能出现错行现象。要明确标注观察的例数,得到的检验统计量。统计图可以直观的表达研究结果,如回归和相关分析的散点图可以显示个体值的散布情况。曲线图表达个体均值在不同组别随时间变化的情况或者不同条件下重复测量的结果。误差条图由均数加减标准误绘出,描述的是67%的置信区间,不是95%,提倡在误差条图采用95%的置信区间。 关于统计量,一般采用均数与标准差两个指标,均数不宜单独使用。使用均数的时候要明确变异指标标准差或者精确性指标标准误。关于百分比,分母的确定必须要符合逻辑,过小的样本会导致分母过小而出现百分比过大的情况。百分率的比较要写清两者中不同的变化,可以采用卡方检验。 1.假设检验的结果中,常见只写P值的情况,有时候会误导读者,也会隐藏计算失误的情况,因此写出具体的统计值,如F值、t值,可以增强可信度。对于率、相关系数、均数这类描述统计量,要清楚写明进行过统计学检验并将结果列出。P值一般取0.05与0.01作为检验显著性,对于结果的计算要求具体的P值,如P=0.23或P=0.02。 2.在对论文进行讨论时,作为统计学方法产生的结果往往要作为作者的主要观点支持其科学假设,对统计结果的正确解释至关重要。P值很大表明两组间没有差别属于大概率事件,P值很小表明两组间没有差别的概率很小。当P 变量间虚假的相关关系与变量随时间变化而变化相关,统计学意义的关联并不表示变量间一定存在因果关系。因果关系的确定要根据专业知识和采用的研究方法的不同来考量。使用回归方程进行分析,当两变量间具有显著性关系,但是从自变量推测因变量仍然不会很精确。相关或回归系数不能预测推测结果的精确程度,而只是预测一个可信区间。诊断性检验应用于人群发病率很低的疾病,灵敏度、特异度的高低对于明确疾病诊断并不能很肯定。“假阳性率”与“假阴性率”根据实际的需要不同要求并不一致,在疾病患病率很低时,出现假阳性也是正常的,要确诊疾病必须要与临床症状体征相结合。因此,这两个率的计算方法必须交待清楚。 三、医学论文统计学方法应用的常见错误分析 (一)“材料与方法”中的统计学方法应用的常见错误 “材料与方法”中统计学方法常见的问题主要为:对样本的选择或者研究对象的来源和分组描述很少或者过于简单。例如,临床入组病例分组只采用简单的随机分组,未描述随机分组的方法,未描述是否双盲双模拟,未设置空白对照组,分组后对性别、年龄、文化程度的描述未进行统计学检验,对于特殊的统计学方法没有详细交代;动物实验分组的随机化原则描述过于简单,没有具体说清完全随机、配对或分层随机分组等;统计分析方法没有任何说明采用的分析软件,有的只说明采用的分析软件而不交代在软件中采用的统计方法;没有说明原因的情况下出现样本量过于小等情况。 (二)“结果”统计学方法应用的常见错误 1.应用正确的统计学方法出现的结果表达并不一定正确。例如前文所述数据的精确度要求。医学论文常见错误中包括均数、标准差、标准误等统计学指标与原始数据应保留的小数位数不同;对于率、例数、比值、比值比、相对危险度等统计学指标保留的小数点位数过多;罕见疾病的发病率、患病率、现患率等指标没有选择好基数,导致结果没有整数位;相关系数、回归系数等指标保留的小数位数过多或者过少;常用的一些检验统计量,如F值、t值保留的位数不符合要求。 2.对统计学指标进行分析和计算时,一般采用计数资料和计量资料进行区分。计量资料常用三线表,在近似服从正态分布的前提下采用均数、标准差进行说明,如果不符合正态分布时,可以采用加对数或其他的处理方式使其近似正态分布,否则只能采用中位数和四分位数间距等指标进行描述。医学论文中常见未对数据进行正态分布检验的计算,影响统计结果的真实性和可信度。对于率、构成比等常用的计数资料指标,常见样本量过小的问题,采用率进行描述会影响统计结果的可靠性,采用绝对数进行说明会显得客观一些。还有一些文献将构成比误用为率,也是不可取的。 3.在判断临床疗效之一指标时,两组平均疗效有差别并不意味着两组的每一个个体都有效或无效,必须通过计算有效率进行计算。如比较某药物治疗糖尿病的疗效,服药一周后,研究组和对照组的对血糖降低值分别为6.7 ±2.4 和1.2 ±0.6 ( P = 0.000 1) 。按空腹血糖值低于7.7mmol/L的疗效判定有效率,研究组和对照组的有效率分别为75.6%和12.4% ,尽管平均疗效相差较多,但也要注意到该药物对部分患者无效(24.4%)。对假设检验结果的统计学分析结果,P 值的表达提倡报告精确P值,如P = 0.015或P = 0.321等。目前的统计学分析软件均可自动计算精确的P 值。例如常用的SAS,SPSS等,只要提供原始数据,就可以计算出t值、F值和相应的自由度,并可获得精确的P值。 四、小 结 提高医学论文中统计学方法的使用质量是编辑部值得重视的一项长期而又艰巨的工作[3],医学论文中统计方法应用和统计结果的表达正确与否,不仅体现了论文的科学性和严谨性,而且对于提高期刊整体的学术质量,促进医学科学的发展和传播也有着重要作用[4]。 医学统计论文:医学论文统计学方法应用的错误解析 摘 要:统计学方法应用正确与否直接关系到医学科研结果的可信度和有效性,在研究设计时的错误应用会否决整个科研研究方案,基于错误统计学方法上产生的结果会浪费科研人员的时间和精力。编审人员应该高度重视医学论文的统计学方法应用,提高单篇文献的质量和学术水平。 关键词:统计学方法;医学论文;解析 一、引 言 医学由于其研究的复杂性和系统性,常需要应用严谨的统计学方法,由于有些作者对医学科研的统计学理论和方法的应用缺乏深刻了解,在医学论文中错误应用统计学方法的现象时有发生。统计学方法应用的错误直接导致统计结果的错误。例如统计学图表、统计学指标、统计学的显著性检验等。因此,正确应用统计学方法,并将所获得的结果进行正确的描述有助于单篇论著的质量提高,现将医学论文中统计学方法应用及其常见结果的错误解析如下。 二、医学论文统计学方法应用概况 医学论文的摘要是全文的高度浓缩[1],主要由目的、方法、结果、结论组成。一般要求要写明主要的统计学方法、统计学研究结果和p值。一篇医学论文的质量往往通过摘要的统计学结果部分就能判断。统计学方法的选择和结果的表达直接影响单篇论著的科研水平。 (一)材料与方法部分 正文中,材料与方法部分必须对统计学方法的选择、应用、统计学显著性的设定进行明确说明。通过对统计学方法的描述,读者应该清楚论著的统计学设计思路。材料部分要清楚说明样本或病例的来源、入组和排除标准、样本量大小、研究组和对照组的设定条件、回顾性或者前瞻性研究、调查或者实验性研究、其他与研究有关的一般资料情况,其目的是表明统计学方法应用的合理性和可靠性,他人作相关研究时具备可重复性。方法部分应详细叙述研究组和对照组的不同处理过程、观察的具体指标、采用的测量技术,要具备可比较性和科学性, 方法部分还要专门介绍统计分析方法及其采用的统计软件。不同的数据处理要采用不同的方法,必须清楚的说明计数或者计量资料、两组或者多组比较、不同处理因素的关联性研究。常用的有两组间计量资料的t检验,多组间计量资料的f检验,计数资料的卡方检验,不同因素之间的相关分析和回归分析。有些遗传学研究方法还有专门的统计学方法,要在这里简要说明并给出参考文献,还要简单叙述统计方法的原理。统计学软件要清楚的说明软件的名称和版本号,如基于家系资料研究的fbat1.7.3版本。 (二)论文结果部分 论文结果部分要显示应用统计学方法得到的统计量[2],所采用的统计学指标较多时,往往分开叙述。分组比较多时还要借助统计图表来准确表达统计结果。对于数据的精确度,除了与测量仪器的精密程度有关外,还与样本本身的均数有关,所得值的单位一般采用紧邻均数除以三为原则。均数和标准差的有效位数要和原始数据一致。标准差或标准误差有时需要增加一个位数,百分比一般保留一个小数。在统计软件中,分析结果往往精确度比较高,一般要采用四舍五入的方法使其靠近实验的实际情况,否则还会降低论文的可信度和可读性。 结果部分的统计表采用统一的“三线”表,表题中要注明均数、标准差等数据类型。表格中的数值要按照行和列进行顺序放置,要求整齐美观,不能出现错行现象。要明确标注观察的例数,得到的检验统计量。统计图可以直观的表达研究结果,如回归和相关分析的散点图可以显示个体值的散布情况。曲线图表达个体均值在不同组别随时间变化的情况或者不同条件下重复测量的结果。误差条图由均数加减标准误绘出,描述的是67%的置信区间,不是95%,提倡在误差条图采用95%的置信区间。 关于统计量,一般采用均数与标准差两个指标,均数不宜单独使用。使用均数的时候要明确变异指标标准差或者精确性指标标准误。关于百分比,分母的确定必须要符合逻辑,过小的样本会导致分母过小而出现百分比过大的情况。百分率的比较要写清两者中不同的变化,可以采用卡方检验。 1.假设检验的结果中,常见只写p值的情况,有时候会误导读者,也会隐藏计算失误的情况,因此写出具体的统计值,如f值、t值,可以增强可信度。对于率、相关系数、均数这类描述统计量,要清楚写明进行过统计学检验并将结果列出。p值一般取0.05与0.01作为检验显著性,对于结果的计算要求具体的p值,如p=0.23或p=0.02。 2.在对论文进行讨论时,作为统计学方法产生的结果往往要作为作者的主要观点支持其科学假设,对统计结果的正确解释至关重要。p值很大表明两组间没有差别属于大概率事件,p值很小表明两组间没有差别的概率很小。当p 0.05,表明差异具有统计学意义。p值与观察的样本量的大小有关联,当样本量小的时候,数据之间的差别即使很大,p值也可能很大;当样本量大时,数据之间的差别即使很小,p值也可能显示有显著性差异。相关系数统计学意义的显著性也与相关系数的大小没有绝对的关联,有统计学意义的样本相关系数可能很小。因此,有统计学差异的描述并不一定意味着两组间差别很大,错判的危险性很大,显著性的检验为定性的结果,结合统计量大小方可判断是否具有专业意义。 变量间虚假的相关关系与变量随时间变化而变化相关,统计学意义的关联并不表示变量间一定存在因果关系。因果关系的确定要根据专业知识和采用的研究方法的不同来考量。使用回归方程进行分析,当两变量间具有显著性关系,但是从自变量推测因变量仍然不会很精确。相关或回归系数不能预测推测结果的精确程度,而只是预测一个可信区间。诊断性检验应用于人群发病率很低的疾病,灵敏度、特异度的高低对于明确疾病诊断并不能很肯定。“假阳性率”与“假阴性率”根据实际的需要不同要求并不一致,在疾病患病率很低时,出现假阳性也是正常的,要确诊疾病必须要与临床症状体征相结合。因此,这两个率的计算方法必须交待清楚。 三、医学论文统计学方法应用的常见错误分析 (一)“材料与方法”中的统计学方法应用的常见错误 “材料与方法”中统计学方法常见的问题主要为:对样本的选择或者研究对象的来源和分组描述很少或者过于简单。例如,临床入组病例分组只采用简单的随机分组,未描述随机分组的方法,未描述是否双盲双模拟,未设置空白对照组,分组后对性别、年龄、文化程度的描述未进行统计学检验,对于特殊的统计学方法没有详细交代;动物实验分组的随机化原则描述过于简单,没有具体说清完全随机、配对或分层随机分组等;统计分析方法没有任何说明采用的分析软件,有的只说明采用的分析软件而不交代在软件中采用的统计方法;没有说明原因的情况下出现样本量过于小等情况。 (二)“结果”统计学方法应用的常见错误 1.应用正确的统计学方法出现的结果表达并不一定正确。例如前文所述数据的精确度要求。医学论文常见错误中包括均数、标准差、标准误等统计学指标与原始数据应保留的小数位数不同;对于率、例数、比值、比值比、相对危险度等统计学指标保留的小数点位数过多;罕见疾病的发病率、患病率、现患率等指标没有选择好基数,导致结果没有整数位;相关系数、回归系数等指标保留的小数位数过多或者过少;常用的一些检验统计量,如f值、t值保留的位数不符合要求。 2.对统计学指标进行分析和计算时,一般采用计数资料和计量资料进行区分。计量资料常用三线表,在近似服从正态分布的前提下采用均数、标准差进行说明,如果不符合正态分布时,可以采用加对数或其他的处理方式使其近似正态分布,否则只能采用中位数和四分位数间距等指标进行描述。医学论文中常见未对数据进行正态分布检验的计算,影响统计结果的真实性和可信度。对于率、构成比等常用的计数资料指标,常见样本量过小的问题,采用率进行描述会影响统计结果的可靠性,采用绝对数进行说明会显得客观一些。还有一些文献将构成比误用为率,也是不可取的。 3.在判断临床疗效之一指标时,两组平均疗效有差别并不意味着两组的每一个个体都有效或无效,必须通过计算有效率进行计算。如比较某药物治疗糖尿病的疗效,服药一周后,研究组和对照组的对血糖降低值分别为6.7 ±2.4 和1.2 ±0.6 ( p = 0.000 1) 。按空腹血糖值低于7.7mmol/l的疗效判定有效率,研究组和对照组的有效率分别为75.6%和12.4% ,尽管平均疗效相差较多,但也要注意到该药物对部分患者无效(24.4%)。对假设检验结果的统计学分析结果,p 值的表达提倡报告精确p值,如p = 0.015或p = 0.321等。目前的统计学分析软件均可自动计算精确的p 值。例如常用的sas,spss等,只要提供原始数据,就可以计算出t值、f值和相应的自由度,并可获得精确的p值。 四、小 结 提高医学论文中统计学方法的使用质量是编辑部值得重视的一项长期而又艰巨的工作[3],医学论文中统计方法应用和统计结果的表达正确与否,不仅体现了论文的科学性和严谨性,而且对于提高期刊整体的学术质量,促进医学科学的发展和传播也有着重要作用[4]。 医学统计论文:高职卫生统计医学检验论文 1五年制高职医学检验技术专业的学情和岗位需求 医学检验技术专业对从业者的《卫生统计学》知识有较高要求,不仅包括常用统计图表的绘制,常用统计原理、统计方法的理解,还包括检测结果的质量控制和部分多因素分析等。因此《,卫生统计学》是医学检验专业一门重要的必修课。 2高职医学检验专业《卫生统计学》教学改革初探 2.1改革教学内容 2.1.1结合职业岗位需求,精选授课内容:不同的职业岗位对《卫生统计学》知识的需求存在较大差异,教师要对专业岗位需求有清晰的认识,认真研读该专业的人才培养方案,明确该专业对《卫生统计学》知识的整体需求和知识结构。高职医学检验技术专业对《卫生统计学》专业知识的需求主要包括常用统计图表的制作、常用资料的统计描述和统计推断、相关与回归分析等,很少用到多元回归分析、医学科研设计等统计方法。因此,教师要结合专业特点对教材内容进行合理的梳理和筛选。 2.1.2强调对基本原理、概念的理解,形成统计思维,避免死记硬背:五年高职学生普遍存在逻辑思维能力差、喜欢死记硬背概念、生搬硬套公式等情况,课前不预习、课后不及时复习,很容易把各种统计分析方法张冠李戴。作为教师,应在讲清《卫生统计学》基本原理和基本概念的基础上,讲清、讲透几种最基本的统计分析方法,逐步培养学生的逻辑思维和统计思维能力。引导学生把学习重点放在掌握统计方法的基本概念和有关公式的应用条件上,让学生对统计内容进行对比、归纳,建立统计知识的整体观。课后让学生及时复习,以满足将来职业岗位的需要。 2.1.3结合统计软件,淡化公式的数理推导和记忆《:卫生统计学》具有理论深奥、概念抽象、数据枯燥的特点,但它不是数学,不像数学那样着重公式的推导、证明、记忆,并通过大量的习题运算来强化公式《。卫生统计学》的主要特点是逻辑性和实践应用性强,最终的教学目的是让学生在理解统计学的基本原理和方法的基础上学会分析问题、解决问题。合适的统计软件能使复杂的统计过程简单化,更容易激起学生学好《卫生统计学》的兴趣。利用统计分析软件,如SPSS等,使学生在学习统计学时不再拘泥于繁杂的计算过程,而是更加注重统计方法的实际应用,让学生能根据资料的类型,利用软件选择合适的统计分析方法,熟练地进行数据分析,同时也培养了学生对统计软件的操作使用能力。 2.2改革教学方法 2.2.1密切结合医学实例,强调应用能力的培养《:卫生统计学》是一门教师难教、学生难学的应用型学科,多数同学由于对医学检验技术专业的认识不够,不能深刻认识《卫生统计学》的重要性,导致缺乏学习兴趣。传统的教学方法多以教师讲授为主,辅以实习、案例讨论。课堂上教师先讲解基本概念、原理、公式和计算等,然后让学生采用手工法计算相应的统计指标,结果是繁琐的计算使学生对统计学这门课程越来越不感兴趣,对所学的内容似懂非懂,遇到具体问题时无所适从《。卫生统计学》授课时应采用多种教学方法,如PBL教学法、实践教学法、应用教学法等,通过应用统计软件、分析案例避开繁琐的运算,着重培养学生使用统计学这一工具分析问题、解决问题的能力。采用多种教学方法不仅课堂气氛活跃,师生交流多,学生印象深刻,还能充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性。 2.2.2适当拓展课本知识:适当拓展对数据量较大的资料的整理和分析能力训练,如不同数据库之间的数据如何相互转换、导入,不同形式录入的数据如何整理分析,如何选用正确的统计分析方法等。只有通过具体的资料分析、统计方法的应用训练,才能让学生充分掌握理论知识,形成统计思维。 2.3改革教学评价的方式 2.3.1注重从结果性评价到过程性评价:高等职业教育的目的主要体现在应用性和操作性上,为了全面考查学生的知识和能力,务必摒弃简单的以期中或期末考试作为终结性评价的做法。应做到全面评价学生的学习过程和结果,调整考试结构,从基础知识和基本能力两个维度进行测试。基本能力的评价要覆盖课堂考核、课后考核、课前预习、知识掌握、灵活应用程度等方面,以全面考查学生对《卫生统计学》基础概念、基本原理和基本方法的掌握程度,以及对具体案例的统计分析能力。 2.3.2从知识评价的单一体系向知识、能力、应用分析等多元评价转变:目前,多数《卫生统计学》教材和各院校开设的《卫生统计学》课程依然使用传统的教学模式,注重理论知识、公式的推导、运算,很多时间花费在讲解基本原理和具体公式上,导致最终的考核评价主要侧重于理论知识的掌握程度,而较少侧重对于统计思维的养成、具体案例分析能力的考核。为此,对于《卫生统计学》考核的具体评价应该包括课堂知识的掌握、课后的总结归纳、统计软件的应用、具体的案例分析等多元评价。 2.3.3注重学生对老师的评价,反馈于教学(多元评价主体,多元评价客体):评价主体应多元化,不仅教师对学生进行评价,而且应该包括学生对教师授课内容、授课方法、授课过程中的亮点与不足等进行的定期评价,以期对教师改进教学方法、提高教学效果起到推动作用。 3结语 综上所述,五年制高职医学检验技术专业《卫生统计学》课程改革,应通过对教学内容的优化、教学方法的改进、教学评价的更新,使本课程更贴近医学检验技术专业岗位能力的需求。学生在掌握了《卫生统计学》基本概念、基本原理和基本方法的基础上,能够根据实际问题选择合适的统计方法,并提高他们对文献的阅读理解能力,形成严密的统计思维。 作者:张玉领 陈培 王季茹 许国莹 单位:淮阴卫生高等职业技术学校 医学统计论文:医学科技论文统计学误用分析 1统计学应用中存在的常见问题 1.1单因素方差分析(ANOVA)两两比较误用独立样本t检验单因素方差分析设计3组以上的均数比较,如果总体比较有差异,需进行两两比较,一般用SNK法或LSD法。但部分研究者却将资料进行拆分,应用独立样本t检验进行两两比较,导致第Ⅰ类统计学错误发生率(假阳性率)增加,从而掉进了一个常见的“统计陷阱”,使所得结论可信度大大降低甚至得出错误结论。SNK法与LSD法虽然并非等价,实质是一致的。SNK法一般用于经方差分析结果具有统计学意义时才决定进行的两两事后比较,而LSD法可用于方差分析不足以具有统计学意义时也能进行两两比较[1]。比较两种方法在SPSS的输出结果形式,SNK是“分堆”比较,一目了然,对于组别数较多的研究更为好用,但没有具体P值,而LSD是在进行“两两”比较时,能给出具体的P值。 1.2两两比较时检验水准的重新调定χ2检验或秩和检验3组以上整体比较有差异时,需应用分割法进行两两比较,这时检验水准应由原0.05调定为0.0167,否则会增加第Ⅰ类统计学错误的发生率。特别当P值处于0.0167~0.05时,按照P 0.0167的标准,差异无统计学意义,而按照P 0.05的标准,却有意义,与事实相悖,出现假阳性,很容易得出错误结论。这种分割法有时很保守,当行列表资料分组多且为有序时可用Mantel-Haenszel卡方检验,也称线性趋势检验(testforlineartrend)或定序检验(Linear-by-Lineartest)[2]。统计路径:用SPSS进行计数资料的趋势检验,在输出结果中读取线性关联检验统计量(Linear-by-LinearAssociation,LLA),如P 0.05可得出随着病种级别的升高,检测指标逐渐升高的趋势。 1.3临床诊断试验中的统计学方法应用在临床诊断试验研究中,经常选取单项计量指标或者联合计量指标以诊断某种疾病,若仅用初级统计学方法如t检验、单因素方差分析等往往不能有效挖掘信息,此时应采用受试者工作特征曲线(ROC)对检测结果进行分析评价。ROC曲线分析基本原理是通过诊断界点的移动[3],获得多对灵敏度和误诊率(1-特异度),以灵敏度为纵轴、误诊率为横轴,连接各点绘制曲线,然后计算曲线下的面积,面积越大诊断价值越高。ROC曲线很直观,能根据敏感性与特异性之和最大化原则自动产生最有效的诊断临界点。具体路径可以参考相关统计专著[3]。统计学处理一般描述为:采用SPSS(版次)统计软件分析数据,对单项及联合检测结果作图绘成ROC曲线,计算曲线下面积(AUC)和标准误,其中联合检测结果变量即预测概率由Logistic回归产生(也可以用判别分析得出)。计量资料应用-x±s表示,运用独立样本t检验及单因素方差分析,两两比较采用SNK及LSD法,计数资料采用χ2检验。检验水准为0.05。具体内容可据情而定。 1.4重复测量资料的方差分析误用拆分文件的t检验或方差分析如研究共设3组,每位患者在3个时间点均查某项血指标,部分作者在处理此类数据时,常误将纵向(同一时间点3组的比较)与横向(同组3个时间点的比较)数据均应用拆分文件的t检验或单因素方差分析来处理,结果导致统计学第Ⅰ类错误发生。此组数据实质是重复测量资料,应采用重复测量资料的方差分析。SPSS中的统计路径:数据-分析-一般线性模型-重复度量。研究者可以参考相关书籍进行处理[3]。 1.52×2析因设计及析因方差分析实验是2×2析因设计时,分组有两个因素,A与B,故分组为A、B、O、A+B,这个设计在析因设计研究中很常用,但常会出现分组设计正确,却没有用析因设计方差分析。析因设计与单因素方差分析不同[4],它不但能分析治疗效果中处理因素的单独效应和主效应,还能分析因素间的交互效应,并能提高检验效能。非统计专业的研究者进行析因分析可能稍有难度,可参考相关统计学书籍提供的统计步骤进行此类分析[3]。 1.6Meta分析Meta分析是循证医学系统评价常用的方法[5],应用时需注意统计学处理中计数资料采用比值比(OR)作为效应变量。具体路径:先进行异质性检验,当P 0.05时,认为同质,选择固定模型;P≤0.05时,不同质,此时可采用敏感性分析或分层分析等异质性处理,使之达到同质后再选择固定模型;若采用异质性处理仍未达到同质,则采用随机模型,以上统计路径均需交代清楚。Meta分析的结果是以“森林树”体现的,审校中我们经常遇到作者绘制的“森林树”左上角“文献、对比、结果名称”等内容显示为“?”,这是由于部分版本的RevMan软件不能输入中文,此时可以考虑省去,或用Photo-shop软件添加相应中文。Meta分析作为一种高级统计方法,专业性要求较高,作者可参考循证医学类权威杂志上的文章格式,如《中国循证医学杂志》中“论著•二次研究”栏目的循证文章。 2科技论文中统计学处理的相关表述 2.1资料与方法中具体统计路径的描述“统计学处理”的内容常位于论文资料与方法的最后一段,一般来说包括统计软件名称及版次、统计描述、统计方法、检验标准等内容,亦可细致交待每个表格的具体统计方法。经典例子如下,“统计学处理:采用SPSS(版次)统计软件分析数据。计量资料用均数±标准差表示,采用单因素方差分析,两两比较采用SNK法及LSD法。检验水准为0.05”。上述内容包括了大致的统计方法,即具体的统计路径。此部分内容,没有绝对统一的规定[6]。常见的问题有:统计学方法描述不全、内容过于简单、存在粘贴抄写痕迹等。如部分论文的统计学处理中提及“以α=0.05为检验水准,P 0.05为差异有统计学意义”这句话,这在统计学上实质是一个重复句,保留其一即可。 2.2结果中具体P值的标注现在的统计学处理手工计算的较少,一般均应用统计软件,最常用的软件如SPSS、SAS均能给出具体P值。但部分论文的结果表述中却未标明具体P值,作为科技论文是不够严谨的,建议作者在表述研究结果时注明具体P值,增加论文可信度的同时,可用于再次分析。 2.3表格制作统计表设计需规范,应体现统计设计内容。部分表格存在内容割裂、组别名称违反表格简洁化原则、表下注释繁琐、横标目与纵标目颠倒等情况。建议作者写作论文时参阅相关统计学教程及杂志稿约。医学统计学教学在中国的医学教育特别是高层次教育中举足轻重。一项课题从一个好的创意开始到实施、结题,统计学方法始终贯彻其中。不管是临床试验研究、实验性研究、观察性研究,还是临床测量误差与诊断试验,如果没有规范性的统计设计、精确的统计分析、科学的统计学解释与表述,很难获得学术上的认可[1]。目前在统计学的具体应用中,研究课题开始设计时就有统计学专家参与已成为较流行的趋势。许多专业统计学专家或研究者在不停的进行“统计基础”的研究,以创造更多的数理统计方法。对于非统计专业的研究者来说,统计学的学习主要侧重于应用。在应用统计学教学中,一般分为4个档次或阶段来进行,首先通过学习医学统计学课本获取统计学思想、原理和方法,其次学习统计软件相关书籍掌握数据到统计结果的转化,再学习统计表达与描述书籍达到书写统计学报告能力,最后可以学习如何出具统计审阅报告。医学科技工作者亦可按照这个顺序学习以提高统计能力。 医学统计论文:部分高校预防医学与卫生学科技论文统计 利用文献统计分析学对中国部分地区高校的预防医学、卫生学二级学科科技论文的数量和质量进行逐年统计分析,客观评价高校、学院、学科、个人的医学科研产出的学术水平和影响力,旨在揭示2006-2010年我国相关高校的该学科科研动态,以及5年间全国高校该学科的科技学术水平;按照二级学科进行分析评价,旨在反映高校在各个学科的研究实力与水平,发现各高校的优势学科和研究不足,以寻求稳步发展。 按照《教育部学科门类、一级学科、二级学科目录》,公共卫生与预防医学的二级学科为:流行病与卫生统计学、劳动卫生与环境卫生学、营养与食品卫生学、儿少卫生与妇幼保健学、卫生毒理学、军事预防医学等。笔者对2006年-2010年间我国部分地区高校公共卫生与预防医学二级学科科技论文统计与分析的文献简要评述如下。 目前,国内外对于2006年-2010年期间,我国高校公共卫生与预防医学二级学科的科技论文做的统计与分析比较少,仅有山西医科大学孔瑞珍的学位论文《高等院校公共卫生与预防医学科技论文产出的综合评价》对筛选出的27所高校在2003年—2007年间产出的科技论文,经秩和比法逐年统计分析后得知,北京大学、四川大学、复旦大学、华中科技大学等高校具有较高的论文产出能力,提示这些高校在公共卫生与预防医学学科方面具有较强的科研能力,成绩突出。对27所高校预防医学下属二级学科的科技论文产出数量运用秩和比法统计评价后,得出了在各二级学科方面各大学的科研情况以及优势所在:流行病与卫生统计学以第四军医大学和复旦大学为优,劳动卫生与环境卫生学方面复旦大学和华中科技大学表现突出,营养与食品卫生学是第三军医大学和中山大学名列前茅,儿少卫生和妇幼保健学以华中科技大学和安徽医科大学最强,卫生毒理学突出的是第三军医大学和吉林大学[1]。在进行横向比较后发现,各高校5年间每年的论文产出数量相对起伏不大,但高校在各学科的论文产出能力并不均衡,需要发挥所长,弥补不足,既要全面发展,也应重点突出。 其他文献主要是对以某地区的卫生机构或某一高校的公共卫生与预防医学进行研究,例如:温州医学院图书馆赵丽红的《2002-2007年温州医学院医药卫生科技论文产出的计量分析》一文中应用文献计量学的科学方法,对2002-2007年温州医学院(温医)教师在国内生物医药期刊上发表学术论文及SCIE收录国际论文进行定量研究,提供各项指标的统计数据和测评结果。文中利用中国生物医学文献数据库和美国《科学引文索引》按照论文机构分布、论文作者分布、载文期刊分布、基金资助项目产出论文情况统计分析等,得出2002-2007年间,温州医学院国内发文和SCIE论文量均呈现出显著增长的趋势,在数量上和质量上均有很大程度的提高,但就目前而言,与国内一流医学院校尚存在一定的差距[2]。浙江省医学情报所的舒畅和《移植杂志》编辑部的沈敏共同完成的《浙江省各地区医学科技论文计量分析》一文中用中国生物医学文献光盘数据库(CBMdisc)对浙江省11个省辖市在2002-2007年发表的生物医学文献进行统计,按照11个省辖市的总量、省辖市在优秀期刊上发表的文献量、11个省辖市排名前五位的学科等进行统计,根据统计结果对浙江省各地区的生物医学水平进行分析,发现浙江省生物医学水平有长足的进步,但地区发展不均衡的现象十分明显,尤其是省属单位占居了主导地位,市级医疗单位难以与他们竞争,该文对以后这些地区的发展提出了建议。 还有部分文献是仅仅研究公共卫生与预防医学领域的文献计量指标的有关情况,中华预防医学会的刘玮完成的《从期刊的文献计量指标变化看预防医学和卫生学期刊的进步》一文中,从选取的7个主要文献计量指标:总被引频次、影响因子、即年指标、他引总引比、源文献量、基金论文数比、平均引文率等来对2005和2006年全国科技期刊、医药类期刊及预防医学期刊进行了比较。结果表明:78种预防医学期刊的平均指标值稍低于全国期刊和医药期刊。但增长率大部分高于全国和医药期刊,表明预防医学期刊的发展势头较好[3]。 也有不少文献是介绍如何采用文献计量学的方法来应用于医学信息研究,北京协和医学院张雪燕在其硕士论文《医疗机构科研绩效评价研究》中,利用阜外心血管病医院1999-2008年科研活动统计数据库,调查中标课题、获得成果、发表SCI论文、著作、专利等方面的基本情况及发展趋势。采用SAS8.2统计软件描述课题、成果、论文在时间分布、专业分布、人员分布上的变化趋势和特征,并通过建立科研绩效评价体系,运用综合指数法对医院及各专业进行科研绩效评价,全面、客观地评价医院科研工作的发展态势、潜力,为医院制定中、长期科研发展规划提供参考依据,并促进科研管理更加科学化、规范化、合理化。其中的研究方法:一是数据库的建立。(1)科研处建立的课题、SCI论文的Excel数据库:在日常工作中形成。课题库入选的指标有姓名、基金名称、经费、项目类别、科室,入选标准为1999-2008年承担的纵向课题。SCI论文库入选的指标有:姓名、影响因子、科室,入选标准为1999-2008年第一作者发表的文章。(2)人事处的人员信息Excel数据库:在日常工作中采集形成。另有中国医学科学院硕士研究生学位论文入选指标:为姓名、性别、年龄、学位、职称。二是统计分析方法。利用SAS8.2软件进行分析,用描述性统计方法描述研究变量:课题、成果、论文的时间分布、专业分布、人员分布上的变化趋势和特征。三是建立评价体系:通过查阅文献和专家咨询法,以科研绩效考核为总目标;课题、成果、论文、著作、专利为一级指标;课题、成果、专利、论文的类别为二级指标;以课题的级别、成果的级别、论文的形式为三级指标。四是评价方法即综合指数法。综合指数法是将一组指标值运用统计学方法处理转化为综合指数值,以便对不同类别、不同结构、不同计量单位的指标进行综合比较[4]。无论是不同医院同类科室间的横向比较还是同一科室不同时间的纵向比较,多指标综合评价都是一个很重要的方法。指标指数化(f):当各个指标值的数量、性质、单位不同时,不能直接比较,必须将指标值标准化,即指标值指数化(f)。广东省疾病预防控制中心胥秋华在《医学文献计量分析应用的研究》一文中,提及医学文献计量分析的情报功能时,提到文献计量分析为读者提供了一种简便可行的情报信息获取途径;文献计量分析的结果客观地展示了主体事物的发展情况及规律,具有较高的可信度,为管理者的决策提供科学客观的依据;通过对分析结果进行纵向及横向的比较,从对自身的科技产出能力、科研水平进行整体评价,并寻找出影响科研论文数量和质量的主客观因素,与此同时,利用计量指标对一个学科或专业发展以及一个国家、地区、单位甚至个人的科研成果进行评价的需求也迅速增长;文献计量分析的结果可以全面、完整、准确地反映主体事物的真实性,不仅具备有说服力的论点和论据,也显示和揭示了客观事物的发展规律,对科学研究素材的选择具有较高的准确度,主要作用是对这些事物进行客观认知,同时进行前瞻性预测,为科学决策或科学规划提供参考依据。 医学统计论文:医学院校医药数理统计论文 一、当代大学生心理特点以及医药数理统计课程的特点 1.当代大学生的心理特点。大学生在生理上进一步发育趋于成熟,心理上趋向主动和独立,思维能力迅速提高,抽象思维能力与逻辑推断思维能力获得显著地发展,追求新意,对问题和事物有着独特的见解和认识,从而使他们在精神方面的独立意识较之一般青年更为突出。而且当代大学生的这种强烈的自我意识,迫切需要同学、老师、社会以及自身的肯定,马斯洛的自我实现的需求在当代大学生身上表现得尤为突出。另一方面,当代大学生处在一个社会迅速变迁,科技日新月异,信息高度发达的阶段,使得他们探索问题的好奇心更加强烈,希望能够探索万事万物的真相,但大多数大学生怕吃苦,自制力和耐挫力较差。 2.医药数理统计课程的特点。虽然医药数理统计相对于高等数学等传统数学类课程具有更强的应用性和趣味性,但医药数理统计是建立在随机理论基础上的,对习惯了确定性思维的大学生,如何转换思维模式是一个挑战;医药数理统计方法的应用一方面需要结合学生的学科专业知识,另一方面需要结合软件实现,如何做到数理统计方法、医药专业知识和应用软件三方面的有机结合是医药数理统计教学过程中迫切需要解决的问题;医药数理统计方法的实际应用涉及的知识面较广,难度较大,如何将利用数理统计方法解决实际问题的完整过程简洁又不失生动地展现在学生面前也是一个关键问题。结合当代大学生心理特点和医药数理统计课程的学科特点,急需从教学内容、教学方法及教学激励和评价机制等方面改革当前医药院校医药数理统计教学。 二、医药数理统计教学改革的内容和措施 1.教学内容的改革是《医药数理统计方法》教学改革的基础。认真研究和理解医药院校各专业学生的培养目标,在不破坏学科知识体系的情况下,在突出医药学特色和增加应用性这两个原则的指导下调整知识点,删减陈旧知识,弱化公式推导,增加结合医药学应用的新方法,增加应用型、研究性案例比重,将重点、难点放在医药特色实际应用的案例教学及科学思维方法的培养上,以应用需求为先导,以案例教学为媒介,以实验软件实现为辅助,实现教材内容与企业实际需求以及医药科研的同步更新,提高学生的学习兴趣和积极性。同时教学内容改革是龙头,必将带动其教学方法、考核方法等一系列的改革,为医药特色创新型、应用型人才的培养打下坚实的基础。 2.教学方法改革是《医药数理统计方法》教学改革的优秀。通过教学内容的改革,可以使得教学内容能引起学生兴趣,但如何使学生对医药数理统计保持持久兴趣是最大的难题。如何将一时好奇升化为持久的兴趣、理想及自我价值的实现,必须结合当代大学生心理特点,采用实用有效的课堂教学方法。根据当代大学生的心理特点以及医药数理统计课程的特点,案例教学法是非常合适的教学方法。首先教师可以从较新的权威学术期刊,甚至是教师的科研课题里面寻找案例,或者以产学研合作项目为契机,深入了解企业现今最新需求,根据企业提供的基础资料,提炼经典案例。在案例教学过程中由教师把精选的案例展现在学生面前,让他们带着问题去学习相关知识和方法,接下来需要经过思考和讨论提出解决问题的方案,这使课堂变得生动活泼,有利于激发学生的学习兴趣,培养创新能力及分析、解决问题的能力。每个同学都可以提出自己的见解,相互交流,取长补短,教师通过引导、点拨、启迪等方式对学生进行指导。通过案例教学可以增强学生自身对整个案例解决过程的切身体会,让学生精神层面充分感受到参与案例解决的愉悦感和克服困难、解决问题后的成就感,巩固与提高学生个体对医药数理统计持久的兴趣。特别需要强调的是数学概念和方法也要通过案例引入,数学知识产生时,总是伴随着数学家“火热的思考”,但是数学知识以论文、教材的方式呈现出来时,却往往只剩下了“冰冷的美丽”。通过案例引入可以揭示并引导学生去发掘和领会那些“火热的思考”。而学生发掘和领会那些“火热的思考”的能力,就是学习能力的优秀,也是创新能力的源泉。 3.教学激励和评价机制改革是《医药数理统计方法》教学改革成功的保障。要达到最好的课堂教学效果必须构建新型人性化学生激励和评价机制。合理完善的激励和评价机制能够更好地激发行为主体的积极性和创造力,体现以人为本。传统的教学评价机制,往往都是通过课后作业及考试来进行的,存在时间上的滞后,虽然在一定程度上能够反映课堂学习的情况,但是对于课堂上学生主体的参与、思考、创新的程度无法做出判断,有可能挫伤学生创造性思维成长的积极性;而奖学金等传统的激励机制往往周期更长,无法及时满足当代大学生急切盼望社会认同和自我实现的心理需求,一定程度上影响了其学习动力。 4.数学建模竞赛等大实践教学是《医药数理统计方法》教学改革的有益补充。把全国大学生数学建模竞赛作为锻炼同学们实际应用能力的第二课堂。数学建模是数学知识和方法与实际问题之间沟通的桥梁,因此数学建模是对学生将数学的知识和方法转化为用数学的能力的检验。可以说数学建模对学生能力的培养是全方位的:它体现在查阅文献资料、分析综合、抽象概括能力的培养,应用能力和评价能力的培养,运用数学工具和计算机以及实践能力的培养,创新精神和创新能力的培养以及组织协调能力培养等。参与数学建模竞赛活动,会极大地拓展学生应用数理统计知识的空间,并会对课堂教学产生良好反馈。要鼓励和指导学生积极参加全国大学生数学建模竞赛和美国大学生数学建模竞赛。除此之外,还要让学生走出去,去做与专业相关的社会调查,去医药企业直接感受医药企业对数理统计知识和方法的需求,并在实际应用之后内化为自身的实践能力!以学生的实际需求优化《医药数理统计》教学内容,以学生为主体设计教学方法,并设计及时、科学的激励和评价机制,以提高当前医药院校《医药数理统计》课程的教学质量! 作者:王秀凤张磊唐小娅黄榕波单位:广东药学院 基础学院数学系基础学院物理系 医学统计论文:基于运用分析的医学统计论文 一、试验设计中的统计学原理 合理的试验设计与统计处理的可信度存在直接联系,研究者在编写医学论文时应对医学研究设计方法进行说明。在进行试验设计时应遵循随机、对照、均衡和重复四大原则。在进行试验设计的时候通常会涉及到研究对象的选择,研究对象的分组及选择合理的检测指标三个方面的内容。医学论文就是通过对样本的研究来进行推断总体,找出其共性,得出结论。因此研究者在选择研究对象时应注意选择样本应具有一定数量,能反映出该事物的规律性特征,但又应注意例数不能太多,以免造成不必要的浪费。其选择的原则就是在保证试验结果可靠性的前提下选择最少的样本例数。研究者在选择样本对象后应对其基本特征进行详细的描述,比如患者的年龄、性别、病理分期、疾病诊断的标准等。此外在试验中所用到的试剂、仪器的型号、规格等都应作出说明,以供读者借鉴和做出判断。选定好研究对象后就要对其进行分组。在进行分组时研究者一般遵循统计学中的“随机分配”、“设立对照”以及“均衡”、“重复”的原则。随机化原则是提高组间均衡性的一个重要手段,也是资料分析时进行统计推断的前提。有对照才有比较,在进行组间比较时,应确定好处理因素与实验效应的关系。均衡性则是要使得对结果产生影响的非处理因素尽可能保持一致,这样才能保证对照的结果让人信服。观察实验效应的指标主要有主观指标与客观指标。正所谓主观指标就是通过问答的方式调查受试者自己判断的主观感受;而客观指标则是通过仪器来检验和测量所得出的结果。在进行试验设计时应选择客观性较强、高灵敏性和精确性的指标。 二、统计学方法的选择 统计学方法的正确选择是直接影响到论文结论可信度的重要依据,因此研究者在编写论文时应注意选择合适的统计学方法。不同的统计学方法应用的范围不同。研究者在编写医学论文时常根据论文研究的目的、资料类型、试验设计的方案、样品大小、水平数、特定条件、数据分布特征以及综合分析等来选择对应的统计方法,同时还要根据专业知识与资料的实际情况,结合统计学原则,灵活地选择。当定性资料正态分布时,研究者一般用均数和标准差来表示统计描述指标;当定性资料不符合正态分布时,则可选用中位数及级差来表示;当定量资料正态分布且组间方差齐时一般选用参数法,反之则选用非参数法。t检验一般适用于小样本(n 50)的定量资料且方差齐的两组数据之间的比较。其特点是在均方差不知道的情况下,可以检验样本平均数的显著性,大样本(n≥50)采用u检验;多个样本均数两两比较则用方差分析,如差异有统计学意义,可采用q检验;Dunnett检验则适用于多个实验组与一个对照组均数的比较。定性资料中,表现为互不相容的类别或属性,分为二分类和多类反应,如治疗结果为显著和好转的人数等,该种资料可选用字检验,大样本(n≥50)时采用u检验。如:患者的治疗结果评定为痊愈、显著有效、好转、无效或死亡。该种资料可选用秩和检验或u检验。总之,不论论文中选用的是哪种统计学方法,都要计算出检验值,然后再根据统计量值来判定P值的大小,结论一般描述为“差异有(无)统计学意义”。 三、常见统计学方法的误用分析及对策 1.统计方法误用。 最常见统计方法误用是对等级资料进行比较时应用秩和检验而误用卡方检验。例如:在评价采取不同治疗方法的两组急性脑血管病患者疗效中,治疗组显著有效、有效、无效三种分型分别为15例、10例、8例,对照组分别为14例、11例、9例。本资料例数较少,应选用等级比较的秩和检验,而有些作者却认为只要是率的比较就可以采用字检验。研究者在选择统计学方法时应根据相应的原则,对文章研究目的、资料类型、样品大小、水平数、数据分布特征等进行综合分析后,再来选择对应的统计方法。 2.选用检验方法错误。 在有些论文中,作者常将本应用方差分析和q检验的误用t检验。t检验一般适用于小样本(n 50)定量资料且方差齐的两组数据之间的比较,而方差分析及q检验主要用于对多个样本均数进行比较,几种不同治疗或处理方法等的同时比较。例如:在讨论中、西以及中西医结合治疗急性脑血管病时,两组患者的年龄、病程、病情严重程度等差别均无统计学意义,比较三组患者的一些指标变化。组间多重比较应用q检验,但文中作者采用的是t检验,对三组均数进行两两比较。这不仅造成了资料的利用率低,也增加了假阳性的概率,降低了试验结果的可信度。 四、结论表述中的统计学应用 在对统计资料进行分析后应把握统计学术语,对结论做出科学的分析跟解释。在根据统计结果得出专业结论时研究者应遵循一个重要原则,就是统计结论都是概率性的,不能绝对地肯定或否定。研究者习惯上将“P 0.05”称为显著性,不应误解为差别很大或者在医学上有显著的价值。统计推断是以一定的概率界值为依据,说明来自同一总体的可能性大小。“差异有统计学意义”说明在试验中的差异不能用抽象误差进行解释;“差异无统计学意义”表明在试验既定的条件下,差异可能是因抽象误差引起的,在增加样本数量的情况下,差异可能变成“有统计学意义”。 作者:李盛荣单位:玉林市医学情报所 医学统计论文:基于教学模式的医学统计论文 1调查对象和抽样方法 采用随机整群抽样的方式,以预防医学系预防医学专业2007级全体学生共101人为研究对象,自行设计问卷对其进行调查,根据计算机产生的伪随机数随机抽取1、2班为实验组,3、4班为对照组。 2教学方法 在理论课教学方式上,实验班和对照班均采用多媒体传统教学。而在实验课程的教学方式上,对照组的实验课程仍旧沿袭以往传统教学模式,即“回顾理论课知识点练习教科书中对应的思考练习题课后复习”,学生被动参与。实验组在实验课程中则以案例讨论分析为优秀,学生主动参与为主线的教学模式,即“课前复习理论知识提出案例互动交流分析案例解析教师总结”,通过对典型的案例进行分析,使得同学们有机会运用理论知识对文献中的统计分析方法进行探讨,达到从实践层面上锻炼学生解决问题和分析问题的能力。 3调查方法 教学效果主观层面学生自我评价:根据研究对象和研究目的自行设计调查表,调查内容主要包括个人一般情况、学习效果自我评价、教学改革效果评价以及对实验教学的建议和意见。经预调查后,调查表在实验组与对照组同时统一发放,学生当场填完,经核实无漏项当场回收。本次调查发放问卷101份,回收有效问卷99份,有效回收率98%。教学效果客观层面评价:为客观评价教学改革效果,老师特意命制了具有调查目的的试卷,以期末考试的形式对学生的学习效果进行客观评价。试卷分两部分,前半部分为基础知识部分,后半部分为综合运用部分,满分100分,由同学们在规定时间内独立完成。除两人缓考外,其他所有试卷当场收回,回收率98%。 4统计分析方法 资料经统一编码后实用Epidata3.1软件建立数据库,采用双录入的方法,2人分别录入再进行对比,对数据进行逻辑查错后经整理形成最终数据库,数据分析运用SPSS16.0统计软件包进行包括算数平均数、标准差、等统计描述,以及统计推断如t检验,卡方检验,秩和检验等。 5结果 5.1一般情况比较 本次调查回收有效问卷,实验组49人,对照组50人。两组同学入学前的性别、来源地、户籍构成、和年龄差异均无统计学意义(p 0.05)。提示两组资料人口特征上有可比性,均衡性好。 5.2理论知识认知情况 分析结果显示,实验组与对照组对理论知识的认识情况,包括T检验、方差分、统计图表、直线相关回归、多元线性回归,差异均无统计学意义(P 0.05)。 5.3教学效果自我评价情况 实验组与对照组对教学方法的评价中,交流能力、表达能力、获取信息能力以及解决实际问题的能力方面,差异均有统计学意义(P 0.05),且实验组优于对照组。而学习效率方面,差异无统计学意义(P 0.05)。 5.4期末成绩客观指标 为客观评价教学改革效果,老师特意命制了具有调查目的的试卷。试卷分为两部分,前50分为基础题,题目涉及的知识点比较基础;后50分为实际运用题,需要灵活运用书本知识,难度相对较大。实验组与对照组基础知识部分得分、综合运用部分得分、总分方面,差异均无统计学意义( 0.05)。 6讨论 随着医学科技以及卫生事业的发展,社会对以学生的知识、能力、素质提出了更高的要求,培养医学生的科学素质和科研能力已成为现代医学教育的主要内容,以案例问题分析为基础的教学是顺应教学改革潮流发展起来的一种新的教学方法。通过上述调查,结果显示在不同的实验教学模式下,通过对不同实验教程的教学效果分析,实验组与对照组在对统计学知识认知方面无差异无统计学意义(P 0.05);两组同学在获取知识的能力、表达能力以及交流能力方面,差异均有统计学差异(P 0.05),实验组优于对照组。学习效率方面自我评价,差异无统计学差异(P 0.05);两组同学期末考各方面得分方面,差异均无统计学意义( 0.05)。分析可能原因如下: (1)学生缺乏学习主动性: 实验教学课程改革的优秀是进行案例分析。其前提是需要对书本理论知识要有一的理解。学生由于缺乏主动性,在上实验课程之前,由于很大一部分学生缺乏主动性,没有在实验课之前做好充分的准备和预习,包括收集资料、查阅文献、全面透彻的理解书本知识。致使在实验课程中不能积极的投入到讨论之中。同学们应在课下即使巩固知识,在对书本知识理解的基础上,再进行具体的案例分析,才能融会贯通地提高对书本知识的灵活运用。 (2)学生缺乏学习积极性: 医学统计学理论和系统性较强,章节内容比较枯燥抽象,公式难以辨别和识记,同时同学们的数学演算和推理能力较弱,因此同学们对统计学的认同程度较低,普遍存在畏难和烦躁情绪,案例分析要求每个同学都积极加入到讨论中,同时主动发言,回答相关问题。实验组同学普遍反应压力较大,学习负担重,这样更能激起同学们的排斥情绪。可见,同学们的不良情绪对本次调查结果存在一定的影响。 (3)实验组缺乏课后的巩固练习: 对照组的实验教学模式以课后练习为重心,在理论课程之后,对具体的课后练习题进行解答,这有助于同学们对理解知识的巩固和理解。实验教学采取案例分析为优秀的教学方式,但是仅仅通过课堂的短短几十分钟是远远步够的。学好统计学除了需要识记理论知识外,更重要的是学以致用,而适量的课后练习则是通向融会贯通的桥梁。统计学是一门应用的学科,实验教学组同学在案列分析之后,要做适量的练习题巩固知识,这样才能从本质上提高解决问题的综合能力。 7结语 实验教学课程的改革使得学生在交流、表达、获取信息方面的能力得以提高。这主要归功于案例分析给予了同学更多表达自己的机会。同学们畅所欲言,个人综合能力得到锻炼。但是在改革中还存在一定的问题,要想达到预期的目标,除了教学形式的改革,更重要的是要从老师的教学方式和学生的学习方式进行改革,提高学生的积极性、主动性、创造性。笔者认为可以着眼从以下方面进行调整: (1)实施前老师应该多与学生交流,增强了学习动力和信心。同时同学应在老师的指导下,课前准备更充分些,多让学生望参加现场数据收集工作,增加接触实际工作的机会。在实际工作中带着浓厚兴趣去学习将有助于调动同学们的积极性和创造性。 (2)实施过程中,老师应该加强对学生课后的学习监督。努力把学生的观念从“要我学转变成我要学”,学生学习不够主动,课堂讨论吃力。老师可以定期抽查学生的分析笔记,鼓励学生课外时间多做相关练习,即使深化所学知识。只有内容和形式都有了实质性的变化,学生能够主动积极的投入到实验教学改革中,才能真正从本质上提高学生的综合分析问题,解决问题的能力,才能培养出符合社会需要的实用型人才。 作者:贾贤杰汪一心吴学森朋文佳芈静周占伟单位:蚌埠医学院预防医学系流行病学与卫生统计学教研室 医学统计论文:医学期刊和基金论文比的统计分析 1样本来源和统计方法 1.1样本来源 样本来源于《中国科技期刊引证报告(扩刊版)》(2011版)。由浙江省出版发行的医学专业期刊共有25种,占浙江省科技期刊总数(115种)的1/5。涉及基础医学、内、外科等13个学科,数量最多的为综合类(4种),其次为学报类(3种)。刊期以月刊为主(12种),其次为双月刊(11种),半月刊和季刊各1种。 1.2统计方法 以中国科技期刊引证报告(扩刊版)》(2011版)为数据源,统计25种期刊的影响因子、总被引频次、基金论文比等3项反映期刊影响力的指标进行文献计量学分析。同时,为客观评价期刊的水平,对以上指标用本期刊的指数/学科平均指数来进行纵向的比较,比值 1表明该指标高于学科平均水平。 2结果与分析 2.1浙江省医学期刊影响因子与总被引频次 影响因子是一个相对统计量,它表征期刊有用性或显示度,与期刊影响力、论文质量和学术水平直接关联,是目前公认的衡量期刊尤其是同类期刊影响力大小的最为重要的指标之一。表2显示:浙江省医学期刊总体的影响因子低于全国平均水平,影响因子/学科平均比值 1的期刊仅有5本:中国医学高等教育(2.303),浙江大学学报(医学版)(1.612),护理与康复(1.243),肝胆胰外科杂志(1.203))和中华眼视光学与视觉科学杂志(1.190),其余都在本学科的平均水平之下。从以上结果来看,除了浙江大学学报(医学版)外,其余4本杂志均具有鲜明的专业学科特色,表明专业特色对提升杂志的影响因子具有较大的帮助;而浙江大学学报(医学版)虽为综合类期刊,但其依托浙江大学雄厚的科研背景,使杂志的成长有了有利的环境。总被引频次可以显示期刊被引用和受重视的程度,以及在科学交流中的地位和作用,是评价期刊学术水平的重要指标。浙江省医学期刊中总被引频次均值为1201次/刊,高于全国平均水平(882次/刊),说明浙江省医学期刊在学术交流过程中有一定的地位。但是高于本学科平均水平的并不多,仅有4本期刊:中国高等医学教育(3.659),浙江中医药大学学报(1.581)),浙江预防医学(1.187)和中华急诊医学杂志(1.162)。有学者认为总被引频次与载文量相关,本文总被引频次/学科平均 0.6的13种期刊中只有2种是双月刊,因此浙江省医学期刊整体的总被引频次较高是否与其载文量较多有关,有待探讨。 2.2浙江省医学期刊基金论文比情况 基金论文比在一定程度上体现了科技期刊吸收学科前沿和高质量论文的能力,因此也是衡量期刊论文学术质量的重要指标之一。浙江省医学期刊的总的基金论文比低于全国平均水平,有8本期刊与学科平均比值>1,分别为:中华临床感染病杂志,温州医学院学报,中华急诊医学杂志,浙江大学学报(医学版),中国高等医学教育,中华眼视光学与视觉科学杂志,浙江医学和口腔材料器械杂志。一般来说,高校学报或者由高校主办的杂志依托高等学府,基金来源丰富,拥有较高的基金论文比的几率比较高,本文中除了《口腔材料器械杂志》和《浙江医学》,其余6种杂志均由浙江大学或者温州医学院主办,这2所大学均拥有较雄厚的科研实力。值得关注的是《浙江医学》作为一本地方性的医学杂志,拥有较高的基金论文比,充分说明其在浙江省医务工作者中的地位。 3讨论 3.1浙江省医学期刊的总体评价 目前,期刊的评价指标有10余种,其中影响因子,总被引频次和基金论文比是其中比较重要的指标,虽然这些指标各有局限,但还是能够基本反映期刊的总体状况。本文通过对浙江省医学期刊以上3种指标的统计分析发现:浙江省医学期刊的总体水平偏低,影响力较弱,虽然在学术交流中有一定的作用和地位,但是吸收前沿学科和高质量论文的能力与国内的优秀期刊相比还有待提高,这与浙江省期刊的总体情况相似。但是也不乏亮点,一些期刊如《中国高等医学教育》,浙江大学学报(医学版)等在其自身的学科领域内名列前茅,具有较高的学术质量。 3.2提升浙江省医学期刊影响力的建议 3.2.1找准定位,坚持专业化和特色化 随着生物医学的快速发展,要在国内的众多杂志中占有一席之地,需要找准自身的定位,寻求鲜明的特色和学科优势。从本文结果可以看出,有着自身特色或者学科优势明显的期刊影响力均较强,如《中国高等医学教育》的各项指标名列前茅,这与其是为数不多的医学领域中涉及高等教育的杂志密切相关,独特性和稀缺性导致了高影响力。另外几种具有较高影响力的期刊,除了浙江大学学报,其余几种也都具有明显的“小而精”专业特色。因此,找准适合自身的发展道路,才能在激烈的竞争中立于不败之地,这不仅需要编辑部根据自身的特点制定发展方向,同时也需要管理部门在政策层面上给予引导和支持。 3.2.2探索集约化的发展之路 2011年,原新闻出版总署已明确科技期刊出版体制的改革的”路线图”,期刊的集约化发展已势在必行。国内外的实践证明,集约化有助于提升期刊的优秀竞争力,如国内中华医学会的“中华”系列杂志,在医学领域里有着强大的影响力,在浙江省主办的3本“中华”系列杂志中,除了中华临床感染病杂志因办刊时间较短,一些指标略低之外,中华眼视光学与视觉科学杂志和中华急诊医学杂志在本学科领域中名列前茅,充分显示出“中华”品牌较强的竞争力。因此,今后可以结合浙江省医学期刊的特色或者学科特点,逐步整合横向和纵向资源,通过灵活多样的方式,建立具有鲜明特色的浙江医学期刊集群,通过集团优势提升期刊整体的影响力和竞争力,如刊名带有“浙江”的地方性医学期刊,因其强烈的地域特色,普遍存在影响力偏低的现象,而且一些杂志的学科和内容也趋于雷同,这些杂志是否可以尝试联合经营,优化配置,取长补短,通过团队的力量形成有自身特色的品牌集群,进一步带动期刊的整体发展。 3.2.3加快信息化建设,大力发展数字化出版 数字化出版已成为无法阻挡的发展趋势,代表着未来期刊出版的方向。有调查表明:OA出版可切实提高期刊的学术影响力,特别对提高期刊当年的引用率有明显效果。因此抓住了数字化出版的脉搏,也就是抓住了期刊发展的方向。据调查,浙江省科技期刊的数字化建设不容乐观,从目前的情况来看,大多期刊的数字化建设仍依托于国内大型数据网站,均属于浅层网络化阶段。要吸引读者更多的关注,就需要期刊建立独立的网站,或者几个杂志社建立有专业特色的网络平台,进行深层次信息化服务,这样不仅加强了与读者、作者的互动,还可以提供给他们真正感兴趣的、与期刊内容有较强相关性的信息。一个设计良好网站不仅是编辑部与作者、读者良好沟通的平台,同时还能增强作者、读者的“黏性”,吸引他们的关注,提供高质量的论文,从而逐步地提升期刊的质量。 作者:舒畅马凌飞奚莱蕾龚杰周红兵侯翠香单位:国际流行病学传染病学杂志编辑部浙江科技学院学报编辑部浙江气象编辑部 医学统计论文:医学期刊论文常见统计学错误 1.统计表达和描述方面存在的错误:(1)统计表中数据的含义未表达清楚,令人费解。(2)统计图方面的主要错误有2个,其一,横坐标轴上的刻度值是随意标上去的,等长的间隔代表的数量不等,在直角坐标系中,从任何一个数值开始作为横轴或纵轴上的第一个刻度值;其二,用条图或复式条图表达连续性变量的变化趋势;(3)运用相对数时,经常混淆“百分比”与“百分率”;(4)在表达多组定量资料时,即使定量资料偏离正态分布很远,仍采用“x珋±s”表达(标准差S>x珋),特别当表中采用标准误Sx珋取代标准差s时,前述的错误很难被察觉出来。 2.定量资料统计分析方面存在的错误:(1)当定量资料不满足参数检验的前提条件时,盲目套用参数检验方法;(2)不管定量资料对应的实验设计类型是什么,一律套用单因素2水平(或叫成组)设计定量资料的t检验或单因素多水平设计定量资料的方差分析。 3.定性资料统计分析方面存在的错误:(1)把χ2检验误认为是处理定性资料的万能工具;(2)忽视资料的前提条件而盲目套用某些定性资料的统计分析方法;(3)盲目套用秩和检验;(4)误用χ2检验实现定性资料的相关分析。 4.简单线性相关与回归分析方面存在的错误:(1)缺乏专业知识,盲目研究某些变量之间的相互关系和依赖关系;(2)不绘制反映2个定量变量变化趋势的散布图,盲目进行简单线性相关与回归分析,常因某些异常点的存在而得出错误的结论;(3)常用直线取代2定量变量之间事实上呈“S形或倒S形”的曲线变化趋势。 5.多因素或多自变量的实验资料进行分析存在的错误:(1)将原本属于多因素实验研究,拆分成一系列单因素的研究来分析,这种“化繁为简、化整为零”的处理,割裂了原先的整体设计,无法研究多因素之间的内在联系或交互作用,容易得出片面、甚至错误的结论;(2)虽然将多个自变量都包括在一个多重线性回归方程或多重Logistic回归方程之中,但整个回归方程没有统计学意义或回归方程中有很多无统计学意义的自变量,就依据这样的回归方程去下结论。 医学统计论文:医学科技期刊统计学论文 一、统计学方法的种类 医学统计学常用三种类型的资料:计量资料、计数资料、等级资料。计量资料是指通过度量衡的方法,测量每一个观察单位的某项研究指标的量的大小等一系列数据资料,如身高(cm)、体重(kg)、血压(mmHg)等。计数资料是指将全体观测单位按某种性质或特征分组,然后再分别清点各组观察单位的个数。如性别、血型、职业等。等级资料是介于计量资料和计数资料间的一种资料,通过半定量的方法测量得到。如临床疗效、癌症分期等。医学论文中常用的统计学方法有计量资料用t检验、方差分析,计数资料常用卡方检验、确切概率法等,等级资料常用秩和检验、Ridit分析等。当然,有些资料可以相互转换,数量变量可以转换成等级资料,等级资料可以转换成计量资料。那么医学论文中统计学方法使用情况如何呢?王倩等人研究了五种中华医学会系列杂志论著中十年来统计学的应用状况,结果表明,1995年发表的论著较1985年有显著进步,文章中统计分析的使用率从40%上升到60%,使用了更多较复杂的统计分析方法;t检验和联列表分析均为最常用的统计分析方法。最近几年调查显示,近5年国内不同医学优秀期刊的统计学使用情况中,t检验占25.9%、方差分析占10%、卡方检验占21%、Fisher概率占1.1%、秩和检验占2.1%、Ridit分析占1.1%。滕洪松等对山东省医学院校学报论著中统计学方法应用状况调查发现,常用的方法是t检验、χ2检验、相关分析和方差分析。许小幸等对2005年1月至2009年12月《临床儿科杂志》共发表的776篇论著统计学使用情况调查发现,方法中提到统计学分析者占73%~85%,实际使用者占87%~90%,两种方法的使用比和多因素分析的使用比在2008~2009年有所上升。而赖娟等人对国内有较高水平两种中华临床医学杂志(《中华心血管杂志》《中华消化杂志》)2005—2006年发表的643篇论著中统计学方法的使用情况进行调查,统计学方法的使用率为86.5%,正确率为82.7%,t检验和列联表分析为常见的统计学方法。认为统计分析方法的使用率和正确率均有明显提高,方法更加多元化,但统计学方法的未用、误用现象仍然存在。 二、常见的统计学错误类型 统计学是衡量统计研究设计是否严谨、资料收集和表达是否正确、统计分析方法选用是否合理、计算和结果解释是否准确的方法。正确应用医学统计学方法是保证论文科学性的主要环节。然而很多调查显示作者正确使用统计学的状况并不乐观,很多作者(特别是临床一线的作者)对统计学知识了解不够,不能正确使用统计学方法,导致论文中统计学的错误较多。有些是科研设计错误;有些是统计方法描述不清,结论欠科学,或统计检验方法应用不正确;还有些则是统计表图不规范。王倩等人调查显示,最常见的问题是文章中仅有P值而所用统计方法不明、用t检验代替方差分析进行多组间的比较。滕洪松等的调查也表明,较常见的统计问题有:只写P值而未注明所用统计学方法,用t检验代替方差分析进行多组均数间的比较,等级资料比较用χ2检验等。沈进等人对8种医学期刊544篇论著的统计学应用情况进行分析,发现136篇论著中有明显的统计学错误,错误率为25.00%。主要错误类型及构成依次为:资料处理方法不当占61.76%,图表错误占14.71%,未作统计学处理占8.82%,率、比混淆占8.82%,其他错误占5.88%。章新生等辨析医学稿件中常见统计学方法误用情况包括两大类,χ2检验的常见误用类型有误用χ2检验替代秩和检验、误用χ2检验替代四格表确切概率法、误用χ2检验替代配对χ2检验、误用χ2检验处理相关性分析;而t检验的常见误用类型有误用两两t检验替代方差分析和q检验、误用t检验替代配对t检验,作者认为误用χ2检验主要是未结合实际情况和统计分析的目的来正确选用统计学方法;误用t检验主要是未充分理解研究资料是否满足参数检验的条件,以及不能正确判断计量资料所对应的实验设计类型。因此,作为科研工作者,应加强学习和掌握最基本统计学分析方法的概念和经典统计学方法的使用要求。另外,有学者对比中文、外文医学期刊论文各388篇在统计学方法使用上的差异,在10种统计学应用错误中,缺检验统计量、缺P值或P值不精确、配对t检验未给出差值的均数和标准差及生存分析未报告中位生存期,这4种错误中文论文的出错率显著高于外文文献。 三、统计学方法的选择 由于统计学对医学科技论文的重要性,而其错用率又比较高,那么该如何正确选择统计学方法?梁明佩等通过自制的统计学审核线路图对医学文稿进行快速审核,首先把握资料的属性,其次理顺文稿的统计逻辑,最后根据统计学公式进行核算,这样就可以较好地掌握三种资料(计量资料、计数资料、等级资料)的统计学问题。王晓瑜等认为在统计学方法的选择上,应针对不同性质的资料,注意参数检验方法的使用范围,选用合适的统计分析方法。对于定性资料分析,不能将χ2检验视为万能工具,而对于定量资料分析也不能将t检验视为万能工具。另外,各种检验方法均有特定的应用条件,应根据设计类型以及变量类型选择相应的统计分析方法,否则将影响论文的学术价值和实用价值。而要选择正确的统计学方法,必须要有一定的统计学理论知识,掌握一定的技巧,有些人虽然接受过系统的医学统计学的学习,但由于传统教学模式的缺陷,不能灵活应用、举一反三,遇到相同问题会处理,稍有变化则束手无策。笔者在参阅相关文献后发现,按照许小幸等的四步骤选择统计学方法比较实用,即明确论文的统计学分析目标(统计描述或统计推断)判断指标性质(定量资料、定性资料或等级资料)判断指标分布类型(正态分布或偏态分布)判断研究设计类型(是两组还是多组,配对还是成组),其所设计的统计学分析常用方法选择树形结构图也让人一目了然,无论是作者撰稿还是编辑审稿,都可以参照这四个步骤来选择统计学方法。总之,以上资料说明医学论文统计学应用总的趋势是:统计学方法的使用率越来越高,使用的种类越来越多、越来越复杂,但误用率也较高。对于作者而言,有必要更加重视统计学的掌握,正确应用统计学方法。而对于编辑而言,应为作者当好把关人,严格对待每一篇论文的统计学,保证论文的科学性、严谨性。 作者:潘明志唐毓金梁明佩凌琼工作单位:广西壮族自治区卫生厅自筹经费科研课题 医学统计论文:医学统计学课堂教学论文 一、概率分布 概率分布(probabilitydistribution)是医学统计学中多种统计分析方法的理论基础。授课内容一般包括:二项分布、Possion分布、正态分布、t分布、F分布等。 借助概率分布常常可以帮助我们了解生命指标的特征、医学现象的发生规律等等。例如,临床检验中计量实验室指标的参考值范围就是依据正态分布和t分布的原理计算得到;许多医学试验的“阳性”结果服从二项分布,因此它被广泛用于化学毒性的生物鉴定、样本中某疾病阳性率的区间估计等;而一定人群中诸如遗传缺陷、癌症等发病率很低的非传染性疾病患病数或死亡数的分布,单位面积(或容积)内细菌数的分布等都服从Poisson分布,我们就可以借助Poisson分布的原理定量地对上述现象进行研究。 在生物信息学中概率分布也有一定应用。例如,Poisson分布可以用于基因(蛋白质)序列的相似性分析。被研究者广泛使用的分析工具BLAST(BasicLocalAlignmentSearchTool)能迅速将研究者提交的蛋白质(或DNA)数据与公开数据库进行相似性序列比对。对于序列a和b,BLAST发现的高得分匹配区称为HSPs。而HSP得分超过阈值t的概率P(H(a,b) t)可以依据Poisson分布的性质计算得到。 二、假设检验 假设检验(hypothesis)是医学统计学中统计推断部分的重要内容。假设检验根据反证法和小概率原理,首先依据资料性质和所需解决的问题,建立检验假设;在假设该检验假设成立的前提下,采用适当的检验方法,根据样本算得相应的检验统计量;最后,依据概率分布的特点和算得的检验统计量的大小来判断是否支持所建立的检验假设,进而推断总体上该假设是否成立。其基本方法包括:u检验、t检验、方差分析(ANOVA)和非参数检验方法。 假设检验为医学研究提供了一种很好的由样本推断总体的方法。例如,随机抽取某市一定年龄段中100名儿童,将其平均身高(样本均数)与该年龄段儿童应有的标准平均身高(总体均数)做u检验,其检验结果可以帮助我们推断出该市该年龄段儿童身高是否与标准身高一致,为了解该市该年龄段儿童的生长发育水平提供参考。又如,医学中常常可以采用t检验、秩和检验比较两种药物的疗效有无差别;用2检验比较不同治疗方法的有效率是否相同等等。 这些假设检验的方法在生物实验资料的分析前期应用较多,但由于研究目的和资料性质不同,一般会对某些方法进行适当调整和结合。 例如,基于基因芯片实验数据寻找差异表达基因的问题。基因芯片(genechip)是近年来实验分子生物学的技术突破之一,它允许研究者在一次实验中获得成千上万条基因在设定实验条件下的表达数据。为了从这海量的数据中寻找有意义的信息,在对基因表达数据进行分析的过程中,找到那些在若干实验组中表达水平有明显差异的基因是比较基础和前期的方法。这些基因常常被称为“差异表达基因”,或者“显著性基因”。如果将不同实验条件下某条基因表达水平的重复测量数据看作一个样本,寻找差异表达基因的问题其实就可以采用假设检验方法加以解决。 如果表达数据服从正态分布,可以采用t-检验(或者方差分析)比较两样本(或多样本)平均表达水平的差异。 但是,由于表达数据很难满足正态性假定,目前常用的方法基于非参数检验的思想,并对其进行了改进。该方法分为两步:首先,选择一个统计量对基因排秩,用秩代替表达值本身;其次,为排秩统计量选择一个判别值,在其之上的值判定为差异显著。常用的排秩统计量有:任一特定基因在重复序列中表达水平M值的均值;考虑到基因在不同序列上变异程度的统计量,其中,s是M的标准差;以及用经验Bayes方法修正后的t-统计量:,修正值a由M的方差s2的均数和标准差估计得到。三、一些高级统计方法在基因研究中的应用 (一)聚类分析 聚类分析(clusteringanalysis)是按照“物以类聚”的原则,根据聚类对象的某些性质与特征,运用统计分析的方法,将聚类对象比较相似或相近的归并为同一类。使得各类内的差异相对较小,类与类间的差异相对较大1。聚类分析作为一种探索性的统计分析方法,其基本内容包括:相似性度量方法、系统聚类法(HierarchicalClustering)、K-means聚类法、SOM方法等。 聚类分析可以帮助我们解决医学中诸如:人的体型分类,某种疾病从发生、发展到治愈不同阶段的划分,青少年生长发育分期的确定等问题。 近年来随着基因表达谱数据的不断积累,聚类分析已成为发掘基因信息的有效工具。在基因表达研究中,一项主要的任务是从基因表达数据中识别出基因的共同表达模式,由此将基因分成不同的种类,以便更为深入地了解其生物功能及关联性。这种探索完全未知的数据特征的方法就是聚类分析,生物信息学中又称为无监督的分析(UnsupervisedAnalysis)。常用方法是利用基因表达数据对基因(样本)进行聚类,将具有相同表达模式的基因(样本)聚为一类,根据聚类结果通过已知基因(样本)的功能去认识那些未知功能的基因。对于基因表达数据而言,系统聚类法易于使用、应用广泛,其结果——系统树图能提供一个可视化的数据结构,直观具体,便于理解。而在几种相似性的计算方法中,平均联接法(AverageLinkageClustering)一般能给出较为合理的聚类结果2。 (二)判别分析 判别分析(discriminantanalysis)是根据观测到的某些指标的数据对所研究的对象建立判别函数,并进行分类的一种多元统计分析方法。它与聚类分析都是研究分类问题,所不同的是判别分析是在已知分类的前提下,判定观察对象的归属3。其基本方法包括:Fisher线性判别(FLD)、最邻近分类法(k-NearestNeighborClassifiers)、分类树算法(ClassificationTreeAlgorithm),人工神经网络(ANNs)和支持向量机(SVMs)。 判别分析常用于临床辅助鉴别诊断,计量诊断学就是以判别分析为主要基础迅速发展起来的一门科学。如临床医生根据患者的主诉、体征及检查结果作出诊断;根据各种症状的严重程度预测病人的预后或进行某些治疗方法的疗效评估;以及流行病学中某些疾病的早期预报,环境污染程度的坚定及环保措施、劳保措施的效果评估等。 在生物信息学针对基因的研究工作中,由于借助了精确的生物实验,研究者通常能得到基因(样本)的准确分类,如,基因的功能类、样本归结于疾病(正常)状态等等。当利用了这些分类信息时,就可以采用判别分析的方法对基因进行分类,生物信息学中又称为有监督的分析(SupervisedAnalysis)。例如,基因表达数据分析中,对于已经过滤的基因,前三种方法的应用较为简单。而支持向量机(SVMs)和人工神经网络(ANNs)是两种较新,但很有应用前景的方法。 (三)相关分析 相关分析(correlationanalysis)是医学统计学中研究两变量间关系的重要方法。它借助相关系数来衡量两变量之间的关系是否存在、关系的强弱,以及相互影响的方向。其基本内容包括:线性相关系数、秩相关系数、相关系数的检验、典型相关分析等。 我们常常可以借助相关分析判断研究者所感兴趣的两个医学现象之间是否存在联系。例如,采用秩相关分析我们发现某种食物中黄曲霉毒素相对含量与肝癌死亡率间存在正相关关系;采用线性相关方法发现中年女性体重与血压之间具有非常密切的正相关关系等等。 生物信息学中可以利用相关分析建立基因调控网络。如果将两个不同的基因在不同实验条件下的表达看作是两个变量,相关分析所研究的正是两者之间的调控关系。如采用线性相关系数进行两基因关系的分析时,其大小反应了基因调控关系的强弱,符号则反应了两基因是协同关系(相关系数为正),还是抑制关系(相关系数为负)。 四、意义 生物信息学不仅是医学统计学的研究前沿,更是医学研究由宏观向微观拓展的重要领域,其研究内容已逐渐为多数医学院校的学员了解和熟悉。而如何对新技术产生的生物实验数据进行准确合理的分析,却成为生物信息学研究的主要瓶颈之一。 在医学统计学课堂教学中引入生物信息学实例,而不仅仅局限于常见的医学、卫生领域的例子,将难以理解的统计理论和方法与前沿的生物实例相结合,拓宽了学员的视野,提高了学员的学习兴趣,更可以加深对所学知识的理解;与此同时,使学员掌握了生物实验数据的先进分析方法,扩大了学员的知识面,提高了他们今后开展医学科研工作的能力。 还有一些医学统计学方法目前也逐渐应用于生物信息学研究中,诸如:遗传算法、熵理论等等。但这些方法已经超出了医学统计学课堂教学的范围,我们将尝试在第二课堂或选修课中,作为补充知识进行讲授,供那些学有余力的学员学习交流摘要:生物信息学的蓬勃发展已使医学研究由宏观逐步探索到微观。医学统计学作为一门医学院校的基础课程,其理论和方法在医学研究的新要求下其理论和方法也有了新的发展与应用。将生物信息学知识带入医学统计学课堂教学,介绍医学统计学的新发展,不但能使学员了解到本学科的前沿研究内容,有效地激发学员的学习兴趣,还能使他们掌握生物信息学研究的工具,提高今后从事医学科研工作的能力。 关键词:生物信息学医学统计学课堂教学 医学统计论文:医学论文中统计学问题分析论文 一、临床疗效观察的实验设计问题 在各种医学期刊中,半数以上是疗效观察方面的论著。现择其较普遍存在的统计学问题,结合实验设计基本原则加以讨论。 (一)对照与均衡性测定 国内医学期刊有关临床疗效观察的文章甚多,不少杂志刊登了一些事先未设计对照的文章,其结论难以令人信服。如《用柴葛解肌汤治疗上呼吸感染》一文,报道治愈好转率为97.7%,因无对照,无法断定其效果如何,因此,治愈好转率中含有假像。 对照的方法虽有多种,但对照的基本原则是与实验组齐同可比,最好作均衡性测定。 (二)安慰剂与盲法试验 安慰剂与盲法试验是医研(主要是比较性研究)中常用的科研方法,结果准确、误差性小。安慰剂在形、量、色、味等要与实验药物一样,不能给受试者和执行者任何暗示。这种试验就是双盲法试验。但近年来,尚有人用改良的双盲法,此法分两期:第一期(公开期)试验有效者留,无效者弃。有效者进入第二期(双盲试验),以确定疗效是否系安慰剂的作用。在预防效果观察时可采用该法,临床上应用诸多困难,应视具体情况而定。 (三)样本含量与重复原则 没有足够样本的研究结果,是经不起重复试验的,有的论文凭少数病例观实的结果下结论,是不慎重的。如《重症肺炎并发DIC29例》一文,作者观察脑型患者3例,其中死亡一例,就得出“一般脑型病死率高达57%,本组脑型病死率较低,看来及早用肝素阻断DIC过程,对降低脑型病死率可能具有重要意义”的结论。因无对照,结论不可靠。 (四)随机分组与实验设计类型 随机化分组即每个实验对象有同等机会被抽样(分配)到各组去,而不受任何系统因素的影响。常用的实验设计类型有完全随机设计、自身对照设计、交义设计、配偶设计、随机区组设计、拉丁方设计、正文(析因)设计、序贯设计、半数效量实验设计(动物试验),回顾性与前赡性调查研究设计等。科研设计时应根据研究目的要求选择不同类型的实验设计方法,进行相应的统计处理。 (五)诊断与疗效标准——指标设计问题 观察对象应确诊无疑,事先要制订好诊断标准,保证样本的真实性与代表性。疗效判断要有科学的指标,有特异性和定量指标更好。研究记录表格扣记录要完整统一,仪器、试有等要核校,人员要相对稳定,操作及观察方法要严格执行统一标准。 医学统计论文:医学统计学教学管理论文 教育是科技进步和经济振兴的基础,在全国上下贯彻落实《中国教育发展改革和发展纲要》《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》和全国教育工作会议精神的今天,高等教育为适应这一新形式,推进素质教育,培养大批高质量、高素质的各类专门人才已进行着多方面的改革。sO100 众所周知,医学是理论性、实践性很强的学科。医学统计学更是一门既有复杂理论知识,又有丰富应用技巧的医学专业基础课程。它是科研设计、资料的搜集、整理和分析的灵魂,应用于居民健康状况评价、医疗卫生实践和医学科研,涉及基础医学、临床医学、预防医学等多学科领域。其教学内容贯穿于研究设计到论文撰写的全过程。如何适应新形势,迅速推广医学统计学的基础知识,在满足医学科研需要的同时实现医学统计学的自身发展,是医学统计教育面临的重要课题。我国医学统计教育面临的主要问题是:①教学对象的数学基础普遍较差,教学手段落后。②医学研究进一步向宏观和微观发展,信息数据更加复杂化、多元化和大数量化。我们利用多媒体计算机辅助教学CAI系统具备较好的独立性、可参与性与知识的全面、系统性,以及多媒体组合的高效性等诸多优点,解决了上述问题。利用多媒体技术,我们可以让学生做到“所学即所见、所闻即所学”,适当拓宽内容的深度和广度,提高灵活性,大大增强学生的参与感和实践能力,以创造传统教学手段所达不到的效果。同时,还可利用计算机对学生的学习进行评估并决定进度,实现因材施教。 进入21世纪以后,信息技术飞速发展,现代统计工具从计算器发展到计算机为主,能应用相关的统计软件处理医学科研数据已成为必备的能力。否则,一方面有人不懂得选用正确的统计方法,使大量的信息和统计数据得不到有效的利用;另一方面又盲目使用计算机和统计软件,不管是什么研究类型的数据都简单地交给计算机处理,用计算机取代统计,势必造成大量统计方法的滥用和误用。医学研究的许多数据关系到病人的治疗、转归,甚至生死,统计方法的误用会导致严重的论理问题。我们利用计算机、统计软件、多媒体教学课件相结合,使课堂教学摆脱大量的繁琐演算的束缚,在单位时间内讲授的信息量将会大幅度增加。统计学教学不再是数据的罗列和公式的堆砌,而是研究设计的艺术和数据表达的艺术,并使学生体会到统计思维和推理的乐趣。 近年来我们进行了一些改革措施,取得了相应的成果,现总结如下: 一、积极申报院级教学研究立项的课题: (1)医学统计学多媒体CAI教学系统的研究和应用(2001年) (2)医学研究生统计学课程教学模式的改革(2002年) (3)《心理统计学》多媒体课件的制作及题库的构建(2004年) 另外开了《医学科研数据管理与统计分析》选修课 二、进行了一系列的教学改革措施: (1)教学内容上所进行的改革,具体做到了“四增三减”:减少了目前已无必要讲授的详细手工计算步骤与技巧;减少了复杂的公式推导,改为公式内涵的剖析;减少了部分浅显内容,改为自学或课堂讨论;增加了“实验设计和调查设计”;增加了“医学统计学软件使用”;增加了“多元统计分析”;增加了“医学统计应用错误的诊断”。 (2)在教学手段上进行了以下几方面的改革:建立了医学统计学多媒体CAI教学系统;开设了统计学电脑实验课;开设了“医学统计应用错误的诊断”讨论课。 (3)在考试内容和形式上的改革:着重考核医学统计学综合分析能力以及正确应用统计方法和纠正错误能力。不考死记硬背、公式和定理。 三、发表相关论文: (1)医学科研论文中t检验误用分析皖南医学院学报2002,21(2) (2)医学科研论文中x2检验误用分析皖南医学院学报(论文待发表) (3)皖南地区中学生伤害危险因素的病例对照研究,中华流行病学杂志,2003,24(7) (4)胆石病病因的临床流行病学研究现代预防医学2001,28(4) 四、编写的教材: (1)《医学科研方法与临床流行病学》(2003.8,安徽大学出版社) (2)《预防医学》(第2版)(2003.8,人民军医出版社) (3)《心理统计学》(2004.8,安徽大学出版社与北京科学技术出版社) (4)《心理评估学》(2004.5,安徽大学出版社与北京科学技术出版社) (5)《卫生统计学实习指导》(2003.10,安徽大学出版社) (6)《流行病学实习指导》(2002.8,中国科学技术大学出版社) 五、成果创新点: (1)将统计学软件、多媒体教学模式首次引入我院医学统计学教学之中; (2)将统计思维和科研创造性实践相结合,注重学生科研能力的培养; (3)改革了医学统计学的教学内容、教学手段、考试方法; (4)首次在我院学生中开设“医学科研统计应用错误的诊断”讨论形式的教学模式 (5)特别注重教师主导作用与学生能动性统一 (6)编写“医学统计学”相关教材 六、成果应用情况: (1)已经将改革的内容应用于我院专科生、本科生和硕士生的“医学统计学”; (2)在本科生和硕士生的教学手段上采用“多媒体CAI教学”模式; (3)在考试内容已作了相应的改革; (4)已经将“医学科研统计应用错误的诊断”应用于皖南医学院学报的论文审阅之中。 以上是对近年来“医学统计教学模式改革”的总结,我们突出了“医学统计学教学课件、医学统计学软件和医学统计应用错误的诊断”三方面的教学改革,敬请各位专家评审,不足之处,请多提宝贵意见,非常希望我们的教学成果能得到各位专家的肯定。 医学统计论文:编辑审稿在医学论文统计方法学中发挥重要作用 摘 要:医学统计在医学论文中占有重要的作用,贯穿论文的始终,决定论文的质量和水平。编辑在审阅医学论文时,对论文的统计资料、统计方法、统计软件、检验水准、统计符号及表达等方面的熟悉熟悉程度对最终论文质量具有较大的影响。本文从编辑角度,浅谈作为编辑应该注意的统计学知识,以供参考。 医学统计学是运用概率论和数理统计的原理、方法,结合医学实际,研究数字资料的搜集、整理、分析和推断的一门学科。医学统计在医学杂志中占有重要的作用,而考查稿件质量则主要从专业水平和统计学分析两个方面进行评价。具有创新性、实用性和先进性是高质量论文的前提,而经准确统计学分析得出经得起时间考验的结论才是保证。 医学论文一般是三段式:第一部分为资料与方法,第二部分为结果,第三部分则是讨论。一篇论文涉及到统计方法学方面的可有以下几个部分:一、科研设计阶段:除专业设计外,还需要统计学设计(即实验设计)。二、数据的搜集、整理阶段,此部分需要作者具有较强的统计学思维。三、数据的分析、推断阶段:需要根据统计资料准确选用统计学方法,根据统计结果挖掘有用信息。另外,在查阅参考文献,阅读国内外最新研究动态时,文章中也会涉及大量数据资料和统计学方法。因此,笔者将编辑对三段式论文审稿时需要注意的统计方法学知识总结如下。 一、资料与方法 1.1统计方法 统计方法一般是论文中最容易出错的地方,统计学方法选择正确与否直接影响论文结论的可信度。因此,研究者在编写论文时应根据统计资料类型和研究目的选择合适的统计方法。资料类型一般分为定性资料(计数或品质资料)、定量资料(计量资料)和等级资料(有序或半计量资料)。定性资料的统计方法一般用x2检验,定量资料用t检验,F检验和非参数检验,等级资料则用非参数检验和其它方法。根据分析的需要,统计资料类型是可以相互转化的,如:血红蛋白量原属计量资料,可转化为计数资料或等级资料。值得注意的是,很多研究者在选择统计方法时,只注重统计资料类型,却忽略了研究目的,因而导致分析结果无法解释研究目的。因此,编辑在审稿时除了要注意统计方法是否准确,还应该注意得出的结论与研究目的是否相符。 1.2统计软件 统计分析软件类型及版本应清楚介绍,常用的统计软件有SAS、SPSS和S-plus等。编辑在审稿中须注意不同版本的统计软件拥有不同的功能,编辑须清楚知道研究者论文中所用的软件版本是否能提供该统计方法。 1.3 统计数据的表达方式 数据的表达方式应根据数据的类型及是否符合正态分布的特点。计量资料是连续性分布的数据,此数据分布应通过集中趋势和离散程度相结合来进行描述。描述数据集中趋势的统计学指标有均数、中位数和众数;描述数据离散程度的统计学指标有标准差、极差和四分位数间距。对于正态分布的资料适宜采用“x ± s”来表示,对于非正态分布的资料宜用中位数和四分位数间距来描述数据。分类资料是对受试者或观察对象的每个类别的计数,通常用百分数或其他比值表示,常用的指标有率和构成比等。值得注意的是,研究者在描述数据时,通常只注重数据类型,而忽略数据是否符合正态分布,导致所有的计量资料都用x ± s来表示。为更准确地反映此数据年龄分布的集中位置,宜采用中位数而不是平均数。如:8例疾病患儿年龄(岁)为1、1.5、1.5、4、3、5、5、11,此组数据的平均数为4,中位数为2.75。 1.4 检验水准 绝大部分医学论文都没有标出检验水准,只在结果部分标出P0.05。检验水准一般设定为a=0.01或a=0.05。 二、结果 论文结果部分,一般用三线表格形式表示统计结果,并用文字对表格进行描述,或只用文字的形式对统计结果进行描述。结果描述不应面面俱到,而是根据研究目的侧重描述。不论论文中选用的是何种统计学方法,建议都给出具体的P值,再根据检验水准来确定结论有无差异,结论一般描述为“差异有无统计学意义”。研究者习惯将“P0.05”描述为“差异无统计学意义”,表明在目前的实验设计情况下,由于抽样误差的原因,如果在增加样本数量,差异可能变成“有统计学意义”。结果解释和表达方面,应清楚说明所用统计学方法的具体名称(如:配对资料的t检验,两因素析因设计资料的方差分析等)、统计量的具体值(如:t=3.04,x2=4.68)。 三、讨论 讨论也是论文的重要组成部分,讨论部分写作的好坏往往决定一篇文章的深度,也是其学术水平的标志。编辑在审阅讨论部分时,应注意以研究结果为依据,根据统计推断结果下结论,说明研究的价值和局限性。如果有把握,研究者可以提出新的假设和进一步研究的建议。值得注意的是,研究者根据统计结果得出专业的结论应遵循一个重要原则,即统计结论都是概率性的,因此不能绝对地肯定或否定。 四、书写格式及规范 作为医学杂志编辑,审稿时,除了注意统计内容的准确性,还应该注意统计的书写格式及规范。统计有统一的书写格式及规范,统计学符号有英文、希腊文、大小写、正斜体之分。按GB/T 3358.1―2009/ISO 3534―1:2006《统计学词汇及符号》规定,常用的医学统计符号应按下述要求表示:① 样本的算术平均值表示为英文小写“x”(中位数用M);② 样本标准差表示为英文小写“s”;③ t检验表示为英文小写“t”;④卡方检验表示为希文小写“x2”;⑤ F检验表示为英文大写“F”;⑥ q检验表示为英文小写“q”;⑦概率表示为英文大写“P”;⑧相关系数表示为英文小写“r”。以上符号均用斜体。 总之,每一类统计分析方法均有其适用的范围和应用的条件,编辑审稿时应注意,研究者的论文设计及资料的类型是否选择恰当的统计分析方法,是否存在盲目套用的情况。同时,还应注意得出的结果和结论是否满足方法设计的要求。 作者简介:谭涛,女,1980年,重庆市卫生信息中心《国际检验医学杂志》编辑部,硕士,讲师,主要从事流行病与卫生统计研究。 医学统计论文:体育类优秀期刊中运动医学论文的统计学应用错误案例分析 摘要:就近年来体育类优秀期刊运动医学科研论文撰写中常见的统计学应用误区进行分析,结果发现:①实验分组不合理,受试对象的选取违背同质性原则;②统计方法不合理,多个样本均数比较,错误应用多个t检验代替,误用单因素方差分析处理多因素方差分析;③误判资料类型,从而误用定量资料统计分析方法,两样本率的检验错误用两样本的t检验来代替。 关键词:统计学;运动医学论文;体育类优秀期刊 统计学是科学研究的基础,是研究结果科学性、可靠性的有力保障。而论文是研究成果的表达形式,通过论文可展示研究者的科研成果,也便于查阅者的了解、评价和引用。因此,在论文中要完整、准确地进行统计学内容的表述,以展示研究设计的合理性和研究结果的可靠性。但运动医学论文中存在的统计学错误仍相当严重,其中实验设计和统计资料的应用上最为突出。本文介绍论文中出现错误的部分,并对其进行了正确的统计学内容表述,以便供广大运动医学科研工作者参考。 1实验设计方面的问题 1)实验分组不合理。 例1:《有氧健身操结合饮食控制改善代谢综合征患者胰岛素抵抗、血脂、血糖的实验研究》[1]一文中研究对象为:西安市碑林区某社区代谢综合征患者77人年龄40~65(55.35±7.26)岁。按照接诊顺序将入选MS患者随机分为以下2组,综合干预组和对照组。 该文作者所选取代谢综合征患者年龄跨度较大(40~65岁),因为年龄的不同机能的代谢水平有很大的差异性,不能认为他们来自于同一个总体。把他们随机分入综合干预组和对照组参加试验,两组之间的可比性可能很差,其结论的可信度很低;如果,按年龄段分层随机化,组间的均衡性要高得多。 2)受试对象的选取违背同质性原则。 例2:《不同类型休闲活动对老年女性身体机能影响的差异性研究》[2]一文中对成都市老年大学、锦江区老年活动中心,随机选取离退休5年以上,年龄65~75岁之间老年女性为研究对象。并依据她们的年龄段将活动类型分为:为队、曲艺队、门球队、舞蹈队;测量指标为:血压及脉率,肺活量,椎体骨密度。 从一般的常识可知,经常参加体育锻炼的人有利于其血压及脉率,肺活量、椎体骨密度指标向好的方向发展。原作者所选取的活动类型为:、曲艺队、门球队、舞蹈。其中是一种智力游戏和身体运动没有什么关系,而曲艺,门球,舞蹈主要以身体运动为主(曲艺有利于人体的肺活量的提高)。所以原作者在试验设计时违背同质性原则[3]。 在实验设计时一定要遵守3大原则:对照、随机、重复。对照原则:要确定处理因素对实验指标的影响,如无对照是不能说明问题的。实验分组时有处理组和对照组。对照原则要求处理组和对照组除处理因素以外的其他可能影响实验的因素应力求一致(即齐同比较或有可比性)。随机原则:是使每个实验对象在接受分组处理时具有相等的机会,以减少偏性,使各种因素对各组的影响保持一致(均衡性好),通过随机化可减少分组人为误差。这是对资料分析时进行统计推断的前提。重复原则:是指可靠的实验应能在相同条件下重复出来(重现性),这就要求实验要有一定的例数(重复数)。因此,重复的含义是重现性与重复数。重现性可用统计学中显著性检验的值来衡量其是否满意[4]。 2定量资料统计分析存在的统计学错误 2.1多个样本均数比较错误应用多个t检验 例3:《有氧运动对大鼠血糖、血脂和血液凝固功能的影响》[5]一文中,将30只大鼠随机分为3组:对照组、小运动训练组和大运动训练组。对照组大鼠进行自由饮食和自由饮水;运动训练组动物在此基础上给予为期6周的游泳训练。有氧运动(游泳)、运动后2周和运动后4周从眼眶后静脉丛取血,以及实验结束时(运动后6周)断头取血,分别做血糖、血脂和有关凝血指标的测定。用SPSS统计软件对原始数据进行常规数理统计分析,计量资料用均数±标准差描述,显著性检验用t检验,P 这类错误是定量资料分析中最常见的错误,而且是原则性错误,会增加犯第一类错误的概率[6]。案例(原)表1资料为对照组、小运动组、大运动组不同有氧运动时间对大鼠血清LDL水平的影响,原作者用t检验分别对各组均数逐一进行比较。对照组大鼠在实验期间血清LDL水平没有明显变化P 0.05。与对照组相比,小运动组大鼠随着有氧运动时间的延长,血清LDL浓度逐渐降低,至第6周时,差异具有统计学意义P0.05,但与同期(第4周和第6周)小运动组大鼠血清LDL相比,差异具有统计学意义P 在应用t检验和方差分析时要注意它们之间的共性与区别。t检验和方差分析都是对总体(样本)均数的检验。当对两个以上的总体(样本)均数是否存在显著性差异进行检验时,如果用t检验,4个总体(样本)均数则需做c24=6次可能组合的检验。若在α=0.05的显著性水平上检验,则将降低统计结论效度。所以,两总体(样本)均数的检验用t检验,两个以上总体(样本)均数的检验用方差分析。 2.2处理多因素设计定量资料误用单因素设计定量资料的方差分析方法 例4:《不同营养干预对运动性贫血大鼠红细胞及铁代谢指标的影响》[7]一文中,实验目的为:观察补充复方阿胶中药与补充铁剂营养对运动性贫血大鼠红细胞及铁代谢指标的影响。方法:以32只健康雄性Wistar大鼠为研究对象,每只体重约300 g,随机分为4组,C组为安静对照组(n=8),E组为递增负荷跑台运动组(n=8),ENⅠ组为递增负荷跑台运动+阿胶营养补充组(n=8),ENⅡ组为递增负荷跑台运动+铁剂营养补充组(n=8)。然后ENⅠ组和ENⅡ组营养补充4周。实验结束后24h内处死。结论:9周递增负荷跑台运动导致大鼠红细胞相关指标的显著性下降,引起运动性贫血,但血液铁代谢无显著变化;补充4周复方阿胶中药制剂或铁制剂,提高红细胞相关指标,改善大鼠运动性贫血状况。数据统计方法实验数据用SPSS13.0软件中one-wayANOVA处理,结果用均数±标准差表示,显著性水平为P 原文采用单因素设计定量资料的方差分析不合适,仔细考察各处理组之间的关系有:是否递增负荷跑台运动,是否补阿胶营养或补铁剂营养(两者都能促进RBC生成,增加Hb含量的物质,在本研究中可以认为它们是同一因素),原文在固定一个因素于某个水平下观测另一个因素的作用,这种做法割裂了实验设计的整体性。正确的做法是,先从专业角度上分析二个实验因素之间是否存在交互作用、是否存在二个因素有主次之分、是否存在交互作用或交互作用可以忽略不计等情况。也就说对事物的影响只考虑施加了一个条件(因素)为单因素方差分析;如果施加了2个以上的条件(因素)为多因素方差分析。如果是多因素方差分析还要考虑施加的条件(因素)之间有没有联系、有没有主次之分。具体看(原)表2资料,施加了两个条例(因素)即递增负荷跑台运动和补阿胶营养或补铁剂营养,然后考虑两条件(因素)之间的联系,通过分析2个因素间存在交互作用的可能性比较大,应采用交互作用多因素方差分析处理此定量资料为宜。 2.3统计方法不合理,每一种统计方法都有其适用条件 例5:《高脂饮食对大鼠脂肪组织脂解调节因素的影响》[8],原文中采用单因素方差分析的LSD方法对(原)表3各组FFA浓度进行分析,得出结论具有统计学意义。 多个总体均数比较的方差分析,要求方差齐性。方差齐性实际上是指要比较的各组数据分布是否一致,通俗的说就是各组是否适合比较,一般的经验是如果在比较的各组中,如有一组的标准差是另一组的一倍时方差不齐性的概率较大。在做方差分析时,做方差齐性检验主要是确认数据的合理性(不具相关性)。对(原)表3数据进行方差齐性检验,可发现C组与OR组及OB组FFA浓度指标不能满足方差齐性的要求,故不能采用单因素方差分析的LSD方法。可以先进行对数、倒数或函数的转换,选择适当的转换形式,直到齐性检验变为不显著(不相关)。如果还不行就只能用非参数的单因素分析。 3定性资料统计分析方面存在的统计学错误 3.1误判资料类型,而误用定量资料统计分析方法 例6:题目:《传统体育对老年知识分子原发性高血压患者临床症状影响的观察研究》[9]原作者对原发性高血压,症状疗效评定标准是:头痛、眩晕、心悸、耳鸣、失眠、烦躁。各症状按症状轻重不同采用“半定量”计分法,按程度进行分级和计分,共分为4级:(“无”0分、“轻”1分、“中”2分、“重”3分),EH(原发性高血压)患者经6个月的传统体育锻炼实验,症状计分情况。治疗前后组内比较,除A组心悸、耳鸣、失眠症状外,3组均能改善老年知识分子EH(原发性高血压)患者临床症状(P 统计资料常常分为定量资料和定性资料两大类,所谓定量资料是指对每个观察单位用计量方法测量某项指标所获得的数值;如身高(cm)、血压(mmHg)、脉搏(次/min)、红细胞(104/mm-3)转氨酶(酶活性)等,都属于计量资料。而定性资料是指记录每个观察单位的某一方面的特征和性质[10]:如血型(A、B、O、AB)、职业(工人、农民、军人、学生)、性别(男、女),等等。本资料观察的是原发性高血压症状疗效,这里的0、1、2、3、4代表的是原发性高血压患者症状的轻重程度,属于定性资料中有序资料,(如:无、轻、中、重;治愈、显效、好转、无效、死亡),但原作者却错误地将其判断为定量资料,表的标题后括号内写 ±s的形式,表中给出也是平均数和标准差的数据。一般来说,t检验仅适于分析来自“单组设计、配对设计和成组设计”的定量资料,用分析定量资料的方法分析定性资料,显然是错误的。正确判定统计资料的类型是选用统计分析方法的首要前提[11]。本资料属定性资料,应根据分析目的,合理选用适合此类资料统计分析方法(如Riditi分析或者非参数检验秩和检验)。 3.2两样本率的检验误用两样本的t检验来代替 例7:《健身跑运动对中年人血脂异常者血脂、身体成分的影响》[12]一文中将所有受试者随机分成低强度组(L组)、中等强度组(M组)和对照组(C组)。数据统计数据用平均值±标准差形式表示。相关指标数据用t检验和多因素方差分析进行分析,P 运动医学研究离不开统计设计和统计学方法,如果选择错误导致结果有偏倚或结果原则性的错误,对运动医学的危害性较大。正确的统计分析是获得正确的科研结论的要素之一。只有明确资料的性质、试验设计类型、分析目的,掌握相关统计方法应用的前提条件,才能进行正确的统计分析。
计算机视觉论文:计算机视觉下食品工业论文 1计算机视觉技术概述 1.1自动化程度高 计算机视觉可以实现对农产品的多个外形和内在品质指标进行同时检测分析,可以进行整体识别、增强对目标识别的准确性。 1.2实现无损检测 由于计算机视觉技术对农产品的识别是通过扫描、摄像,而不需要直接接触,可以减少对所检测食品的伤害。 1.3稳定的检测精度 设计的运行程序确定后,计算机视觉技术的识别功能就会具有统一的识别标准,具有稳定的检测精度,避免了人工识别和检测时主观因素所造成的差异。 2计算机视觉技术在食品检测中的应用 20世纪70年代初,学者开始研究计算机视觉技术在食品工业中的应用,近几十年电子技术得到快速发展,计算机视觉技术也越来越成熟。国内外学者在研究计算机视觉技术在食品工业中的应用方面主要集中在该技术对果蔬的外部形态(如形状、重量、外观损伤、色泽等)的识别、内部无损检测等方面。国内有关计算机视觉技术在食品业中的应用研究起始于90年代,比国外发达国家晚20多年,但是发展很快。 2.1计算机视觉技术在果蔬分级中的应用研究 计算机视觉技术在食品检测中的应用研究相当广泛,从外部直径、成熟度的检测到内部腐烂程度的检测都有研究。韩伟等[4]采用分割水果的拍摄图像和新的计算机算法计算水果的半径,进而得出果蔬的最大直径。研究表明,该算法不仅降低了计算量而且提高了计算精度,此方法用于水果分级的误差不超过2mm,高于国际水果分级标准所规定的5mm分类标准差,可在工业生产中很好应用。李庆中[5]也利用图像的缺陷分割算法研究了计算机视觉技术在苹果检测与分级中的应用,结果表明此算法能快速、有效地分割出苹果的表面缺陷。孙洪胜等[6]以苹果色泽特征比率的变化规律为理论基础,结合模糊聚类知识利用计算机视觉技术来检测苹果缺陷域,检测不仅快速而且结果精确。刘禾等[7]通过研究认为苹果的表面缺陷可以利用计算机视觉技术进行检测,计算机视觉技术还可以将苹果按照检测结果进行分级,把检测过的苹果分成裂果、刺伤果、碰伤果和虫伤果等类别。梨的果梗是否存在是梨类分级的重要特征之一,应义斌等[8]通过计算机视觉技术、图象处理技术、傅立叶描述子的方法来描述和识别果形以及有无果柄,其识别率达到90%。杨秀坤等[9]综合运用计算机视觉技术、遗传算法、多层前馈神经网络系统,实现了具有精确度高、灵活性强和速度快等优点的苹果成熟度自动判别。陈育彦等[10]采用半导体激光技术、计算机视觉技术和图像分析技术相结合的方法检测苹果表面的机械损伤和果实内部的腐烂情况,初步验证了计算机视觉技术检测苹果表面的损伤和内部腐烂是可行的。冯斌等[11]通过计算机视觉技术对水果图像的边缘进行检测,然后确定水果的大小用以水果分级。试验表明,该方法比传统的检测方法速度快、准确率高,适用于计算机视觉的实时检测。朱伟[12]在模糊颜色的基础上,分析西红柿损伤部分和完好部分模糊颜色的差别,用分割方法对西红柿的缺陷进行分割,结果显示准确率高达96%。曹乐平等[13]人研究了温州蜜柑的果皮颜色与果实可滴定酸含量以及糖分含量之间的相关性,然而根据相关性,样品检测的正确识别率分别只有约74%和67%。刘刚等[14]从垂直和水平两个方向获取苹果的图像,并通过计算机自动分析图像数据,对苹果的外径、体积、以及圆形度等参数进行处理,与人工检测相比,计算机视觉技术具有检测效率高,检测标准统一性好等优点。Blasco.J[15]通过计算机视觉技术分析柑橘果皮的缺陷,进而对其在线分级,正确率约为95%。赵广华等[16]人综合计算机视觉识别系统、输送转换系统、输送翻转系统、差速匀果系统和分选系统,研制出一款适于实时监测、品质动态的智能分级系统,能够很好地实现苹果分级。王江枫等[17]建立了芒果重量与摄影图像的相互关系,应用计算机视觉技术检测桂香芒果和紫花芒果的重量和果面损伤,按重量分级其准确率均为92%,按果面损伤分级的准确率分别为76%和80%。 2.2计算机视觉技术在禽蛋检测中的应用研究 禽蛋企业在生产过程中,产品的分级、品质检测主要采用人工方法,不仅需要大量的物力人力,而且存在劳动强度大、人为误差大、工作效率低等缺点,计算机视觉技术可以很好的解决这类产品工业生产中存在的困扰。欧阳静怡等[18]利用计算机视觉技术来检测鸡蛋蛋壳裂纹,利用摄像机获取鸡蛋图像后,采用fisher、同态滤波和BET算法等优化后的图像处理技术,获得裂纹形状并判断,试验结果表明,计算机视觉技术对鸡蛋蛋壳裂纹的检测准确率高达98%。汪俊德等[19]以计算机视觉技术为基础,设计出一套双黄鸡蛋检测系统。该系统获取蛋黄指数、蛋黄特征和蛋形尺寸等特征,和设计的数学模型对比来实现双黄鸡蛋的检测和识别,检测准确率高达95%。郑丽敏等[20]人通过高分辨率的数字摄像头获取鸡蛋图像,根据图像特征建立数学模型来预测鸡蛋的新鲜度和贮藏期,结果表明,计算机视觉技术对鸡蛋的新鲜度、贮藏期进行预测的结果准确率为94%。潘磊庆等[21]通过计算机视觉技术和声学响应信息技术相结合的方法检测裂纹鸡蛋,其检测准确率达到98%。MertensK等[22]人基于计算机视觉技术研发了鸡蛋的分级检测系统,该系统识别带污渍鸡蛋的正确率高达99%。 2.3计算机视觉技术在检测食品中微生物含量的应用研究 计算机技术和图像处理技术在综合学科中的应用得到快速发展,在微生物快速检测中的应用也越来越多,主要是针对微生物微菌落的处理。食品工业中计算机视觉技术在微生物检测方面的研究和应用以研究单个细胞为主,并在个体细胞的研究上取得了一定的进展。殷涌光等[23]以颜色特征分辨技术为基础,设计了一套应用计算机视觉技术快速定量检测食品中大肠杆菌的系统,该系统检测结果与传统方法的检测结果具有很好的相关性,但与传统方法相比,可以节省5d时间,检测时间在18h以内,并且能够有效提高产品品质。Lawless等[24]人等时间段测定培养基上的细胞密度,然后通过计算机技术建立时间和细胞密度之间的动态关联,利用该关联可以预测和自动检测微生物的生长情况,如通过计算机控制自动定量采集检测对象,然后分析菌落的边缘形态,根据菌落的边缘形态计算机可以显示被检测菌落的具体位置,并且根据动态关联计算机视觉系统可以同时处理多个不同的样品。郭培源等[25]人对计算机视觉技术用于猪肉的分级进行了研究,结果显示计算机视觉技术在识别猪肉表面微生物数量上与国标方法检测的结果显著相关,该技术可以有效地计算微生物的数量。Bayraktar.B等[26]人采用计算机视觉技术、光散射技术(BARDOT)和模式识别技术相结合的方法来快速检测李斯特菌,在获取该菌菌落中的形态特征有,对图像进行分析处理达到对该菌的分类识别。殷涌光等[27]人综合利用计算机视觉、活体染色、人工神经网络、图像处理等技术,用分辨率为520万像素的数字摄像机拍摄细菌内部的染色效果,并结合新的图像处理算法,对细菌形态学的8个特征参数进行检测,检测结果与传统检测结果显著相关(相关系数R=0.9987),和传统检测方法相比该方法具有操作简单、快速、结果准确、适合现场快速检测等特点。鲁静[28]和刘侃[29]利用显微镜和图像采集仪器,获取乳制品的扫描图像,然后微生物的图像特征和微生物数量进行识别,并以此作为衡量乳制品质量是否达标的依据,并对产品进行分级。 2.4计算机视觉技术在其他食品产业中的应用研究 里红杰等[30]通过提取贝类和虾类等海产品的形状、尺寸、纹理、颜色等外形特征,对照数学模型,采用数字图像处理技术、计算机识别技术实现了对贝类和虾类等海产品的无损检测和自动化分类、分级和质量评估,并通过实例详细阐述了该技术的实现方法,证实了此项技术的有效性。计算机视觉技术还可以检验玉米粒形和玉米种子质量、识别玉米品种和玉米田间杂草[31]。晁德起等[32]通过x射线照射获取毛叶枣的透视图像后,运用计算机视觉技术对图像进行分析评估,毛叶枣可食率的评估结果与运用物理方法测得的结果平均误差仅为1.47%,因此得出结论:计算机视觉技术可以应用于毛叶枣的自动分级。GokmenV等[33-34]通过对薯片制作过程中图像像素的变化来研究薯片的褐变率,通过分析特色参数来研究薯片中丙烯酰胺的含量和褐变率的关系,结果显示两项参数相关性为0.989,从而可以应用计算机视觉技术来预测加热食品中丙烯酰胺的含量,该方法可以在加热食品行业中得到广泛应用。韩仲志等[35]人拍摄和扫描11类花生籽粒,每类100颗不同等级的花生籽粒的正反面图像,利用计算机视觉技术对花生内部和外部采集图像,并通过图像对其外在品质和内在品质进行分析,并建立相应的数学模型,该技术在对待检样品进行分级检测时的正确率高达92%。另外,郭培源等[36]人以国家标准为依据,通过数字摄像技术获取猪肉的细菌菌斑面积、脂肪细胞数、颜色特征值以及氨气等品质指标来实现猪肉新鲜程度的分级辨认。 3展望 新技术的研究与应用必然伴随着坎坷,从70年代初计算机视觉技术在食品工业中进行应用开始,就遇到了很多问题。计算机视觉技术在食品工业中的研究及应用主要存在以下几方面的问题。 3.1检测指标有限 计算机视觉技术在检测食品单一指标或者以一个指标作为分级标准进行分级时具有理想效果,但以同一食品的多个指标共同作为分级标准进行检测分级,则分级结果误差较大[37]。例如,Davenel等[38]通过计算机视觉对苹果的大小、重量、外观损伤进行分析,但研究结果显示,系统会把花萼和果梗标记为缺陷,还由于苹果表面碰压伤等缺陷情况复杂,造成分级误差很大,分级正确率只有69%。Nozer[39-40]等以计算机视觉为主要技术手段,获取水果的图像,进而通过分析图像来确定水果的形状、大小、颜色和重量,并进行分级,其正确率仅为85.1%。 3.2兼容性差 计算机视觉技术针对单一种类的果蔬分级检测效果显著,但是,同一套系统和设备很难用于其它种类的果蔬,甚至同一种类不同品种的农产品也很难公用一套计算机视觉设备。Reyerzwiggelaar等[41]利用计算机视觉检查杏和桃的损伤程度,发现其检测桃子的准确率显著高于杏的。Majumdar.S等[42]利用计算机视觉技术区分不同种类的麦粒,小麦、燕麦、大麦的识别正确率有明显差异。 3.3检测性能受环境制约 现阶段的计算机视觉技术和配套的数学模型适用于简单的环境,在复杂环境下工作时会产生较大的误差。Plebe等[43]利用计算机视觉技术对果树上的水果进行识别定位,但研究发现由于光照条件以及周边环境的影响,水果的识别和定位精度不高,不能满足实际生产的需要。综上所述,可看出国内外学者对计算机视觉技术在食品工业中的应用进行了大量的研究,有些研究从单一方面入手,有些研究综合了多个学科,在研究和应用的过程中,取得了较大的经济效益,也遇到了很多问题,在新的形势下,计算机视觉技术和数码拍摄、图像处理、人工神经网络,数学模型建设、微生物快速计量等高新技术相融合的综合技术逐渐成为了各个领域学者的研究热点,以计算机视觉为基础的综合技术也将在食品工业中发挥更加重要的作用。 作者:姚瑞玲 单位:四川工商职业技术学院 计算机视觉论文:基于计算机视觉的移动机器人导航 摘 要:针对跟随路径导引的移动机器人导航方式的灵活性较差、维护成本较高、功能单一的缺点,将计算机视觉用于移动机器人路径识别。首先对视觉传感器获得的视频图像进行处理,获得有用的特征目标,实现机器人对当前路径信息的理解。然后调用直行或转弯功能模块对机器人进行导航控制。实验结果表明,该导航方式具有较好的实时性和鲁棒性。 关键词:计算机视觉;移动机器人;路径识别;自主导航 现代机器人技术在人工智能、计算机技术和传感器技术的推动下获得了飞速发展,其中移动机器人因具有可移动性和自治能力,能适应环境变化被广泛用于物流、探测、服务等领域[14]。移动机器人的优秀技术之一是导航技术,特别是自主导航技术。由于环境的动态变化和不可预测性、机器人感知手段的不完备等原因,使得移动机器人的导航难度较大,一直是人们研究的重点[5]。 目前常用的一种导航方式是“跟随路径导引”[6],即机器人通过对能感知到某些外部的连续路径参考信息做出相应的反应来导航。如在机器人运动路径上敷设金属导线或磁钉,通过检测金属导线或磁钉的特征信息来确定机器人的位置。从导航的角度看,这种方法的优点是可靠性较高,但功能单一,如不能在行进的同时对目标进行识别、避障,对环境的适应能力较弱、灵活性较差、维护成本较高,因此限制了其在移动机器人中的应用。 随着计算机技术、数字图像处理技术及图像处理硬件的发展,基于计算机视觉的导航方式在机器人导航中得到广泛关注[68]。在实际应用中,只需要在路面上画出路径引导线,如同在公共交通道路上画的引导线一样,机器人就可以通过视觉进行自主导航。相对于敷设金属导线、磁钉等方法,这种方法增强了系统的灵活性,降低了维护成本。视觉信息中包含有大量的数据,要从中提取有用的信息,需要复杂的算法及耗时的计算。如何保证视觉导航系统在正确理解路径信息的前提下仍具有较好的实时性和鲁棒性,是该方法要解决的优秀问题。 1 视觉导航系统构成及工作过程 基于计算机视觉的移动机器人导航实验系统的硬件部分由计算机、USB接口的摄像头、LEGO实验用机器人组成。软件分为2部分,即图像处理和机器人运动控制。基于视觉导航的原始输入图像是连续的数字视频图像。系统工作时,图像预处理模块首先对原始的输入图像进行缩小、边缘检测、二值化等预处理。其次利用哈夫变换提取出对机器人有用的路径信息。最后,运动控制模块根据识别的路径信息,调用直行或转弯功能模块使机器人做相应的移动。整个工作流程如图1所示。 1.1 视觉导航的图像预处理 目前图像采集设备都具有较高的空间和灰度分辨率,精度高、数据量大。 实验中的原始输入图像是USB摄像头采集320×240像素的RGB格式图像,最大帧数30帧/s。 图像预处理的效果对后续哈夫变换检测路径信息的速度和准确性有很大影响。对整幅图像进行抽取时计算量过大、也无必要,故先将彩色图像转换为灰度图像,再将图像的大小依据最近邻域插值法原理[9]进行缩小以节约后续计算时间。在实验室环境下,经测试,将原始图像缩小到30%仍然能满足需要,处理时间缩短了72%。 由于图像传感器从时间和空间上对介质(光)采样,其图像质量对现场的非均匀光场和其他干扰因素非常敏感,二值化时,不同光照条件下阈值的确定是一件比较困难的工作。目前常用的阈值选取方法有双峰法、迭代法和 最大类间方差法[10]。从执行时间和处理效果2方面考虑,对3种方法比较后(结果如表1所示),在优先考虑实时性的前提下,选用双峰法来求取阈值。在实验室条件下,路径环境相对理想,黑色引导线与背景反差较大。在灰度直方图上,引导线和背景都形成高峰,对这2个峰值及谷底的求取也可简化,使用灰度级的最大值和最小值代替2个峰值,那么这2个峰值的中间值即可作为谷底用作图像的阈值。 地面的反光和阴影,以及不均匀的光照都会导致同一幅图像的二值化效果表现出很大差别,图2和图3是对同一幅图像在不同光照条件下二值化的结果,可以看到在光照条件2下会出现大量的黑点,这些黑点将严重影响提取路径信息的速度并且可能导致错误的路径信息。然而,相对于灰度、颜色特征,边缘特征受光照影响较小[11]。为此,对缩小后的图像先进行引导线的边缘检测,边缘检测后图像中引导线边缘像素灰度的对比度得到增强,通过实验确定合适的阈值,然后对图像进行二值化以提取路径信息。 1.2 引导线角度检测 2 视觉导航的机器人运动控制 机器人运动控制部分分为直行控制和转弯控制2部分。 2.1 直行控制 如果哈夫变换的检测结果表明是一条直线即机器人视野中只有1条主引导线时,则运行直行模块。实际中有2种情况需要考虑:一是机器人的初始位置不一定正对引导线,二是在机器人的机电配置中,左右轮子的马达运动不会绝对精确和对称。这些会使机器人在运动中出现侧偏。可采用下述方法进行直行控制:根据引导线在图像平面坐标中的位置来判断机器人的偏向。当引导线位于图像平面的左半边,说明摄像头的光轴与引导线不垂直且相对于引导线右偏,则命令机器人左转;当引导线位于图像平面的右半边,说明摄像头的光轴与引导线不垂直且相对于引导线左偏,则命令机器人右转;当引导线在图像平面两边均存在时,则命令机器人不偏转继续直行。机器人在前进过程中,根据图像平面中引导线位置不断调整方位,以一定的转动角度(转动角度尽量小,这样机器人的摆动幅度就会小)在直线路径上行走。 2.2 转弯控制 如果哈夫变换的检测结果表明是两条相互垂直的直线,即机器人的视野中出现转弯路口,则开始运行转弯模块。 机器人需要在距转角合适的距离处开始运行转弯模块,以保证机器人视野中始终具有引导线。如图4所示,AB段表示摄像头的纵向视野范围,C点为转角点,机器人需要知道自身在实际二维平面中相对于转角点C的距离即BC段距离。由图像信息获得现实世界坐标系中的参数,即所谓三维重建,这需要对基于计算机视觉的移动机器人导航系统进行摄像机标定。 鉴于移动机器人识别的引导线在地面上这一限制条件,并且摄像头固定在机器人上,可以选择机器人坐标系为世界坐标系,即世界坐标系与机器人同步移动。坐标原点为标定模板的左下角标定点的中心,Zw轴垂直地面,XwYw平面即为地面。在该坐标系下地面目标的坐标可以表示为(Xw,Yw,0),П甓模板由直径5 mm、相距10 mm共72个圆点构成,如图5所示。 3 实验结果及结论 实验中选用的LEGO移动机器人,其运动速度为8.57 cm/s(指令设定Power=25 RPM)。导航场地中画有宽1 cm的黑色引导线,实验要求中机器人完全根据引导线自主运动。实验中,识别1帧图像并且机器人根据识别的路径信息运行直行或转弯模块共需0.311 s,即机器人每处理1帧图像移动2.67 cm。实验室中的光照条件是机器人移动时的主要干扰,而锐利的引导线边缘受光照影响较小,对这些干扰有较好的滤除作用。经过在阴天白天、晴天白天以及开灯和不开灯的情况下、晚上开灯的情况下、遮盖物位于摄像头上方50 cm处形成阴影情况下,机器人能正确的沿引导线移动。同时,当摄像头视野范围内引导线消失即认为出现障碍物,机器人能发出前方有障碍物的报警信息。 可见上面所述方法有较好的实时性和鲁棒性有一定的通用性,使得该视觉导航方法具有一定的应用价值。只要光照条件变化不是非常剧烈,在工厂、医院、办公楼等环境中,机器人根据路径引导线可自主到达目的地。 当然,由于移动机器人活动场景的复杂性和动态特性,以及视觉处理的复杂性,视觉导航还有很多需要解决的问题,例如当导航场地出现较大面积的强烈反光、极暗的阴影时能否有效可靠的进行移动机器人的导航控制,这需要进一步研究。另外,如何将视觉系统与本系统机器人平台中的超声波传感器、光电传感器及声音传感器在空间、时间及数据上进行融合以提高系统的适应性和环境识别能力也是一个研究方向。 作者简介 赵 瑜 女,1983年出生,陕西西安人,硕士研究生。主要研究方向为非接触测量与可视化计算。 种兰祥 男,1960年出生,陕西合阳人,西北大学信息科学与技术学院副教授,中国科学院西安光学精密仪器研究所博士研究生。主要从事非接触测量、光电子技术和可视化计算方面的研究。 张万绪 男,1964年出生,山西运城人,西北大学信息科学与技术学院副教授。主要研究方向为智能仪器仪表。 注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文 计算机视觉论文:谈计算机视觉课程的教学创新 摘要:近年来,随着计算机视觉技术与应用的飞速发展,越来越多学生对这门课产生了浓厚的兴趣。文章是对我院计算机视觉课程教学经验的总结,讨论我们在教学过程中遇到的一些具体问题,主要包括教学内容和工程实例的选取、教学方法的几个注意事项,期待与同行们进行交流探讨。 关键词:计算机视觉;教学应用;教学改革 计算机视觉是人工智能学科中的一门重要课程。随着相关应用在多个领域中的出现,越来越多的学生开始对这门课产生了浓厚的兴趣。如何让学生能够在整个课程中保持盎然的兴趣,并为有志于深入研究计算机视觉的学生指明方向,成为我们教师首先应注重的问题。 在实际的教学工作中,通过不断摸索总结,我们认为,以实际应用引导学生的学习兴趣,既满足了学生想了解计算机视觉实际应用的需求,又加深了学生对于算法的理解,把算法放在一个实际应用中,学生可以理解怎么用,为什么这么用。在这样的目标导引下,我们从选择教材开始,准备教学内容(包括合理的应用实例的选择)、制作PPT、探索教学方法,形成了目前以实际应用为主导的创新教学体系,非常受学生欢迎。在此,我们对这期间遇到的问题,解决方法、心得体会做一个总结和思考,希望能对同行有些许参考作用。 1选择教材 在我们这个专业,每年的上研率基本都保持在50%左右。在本专业的研究生阶段,也开设了双语教学的计算机视觉课程。另外,毕业后选择参加工作的同学也基本都进入和本专业非常相关的一些单位,所从事的工作,都是和在学校学习的知识密切相关。 因此,如何让这门课程的教学既兼顾本科毕业就参加工作的那部分同学,又兼顾继续深造的学生的需求,也是在这门课程讲授的过程中,需要特别注意的一个问题。对于本科毕业就要参加工作的同学而言,需要“广度”,需要了解计算机视觉这门课在各个领域中的应用,在实际中接触到相关的项目或工作时,能够知道去哪里可以找到自己需要的参考资料;而对于要进一步深造的同学而言,则需要一定的“深度”,为研究生阶段的研究打下基础。 全盘考虑到这些学生毕业之后的去向,我们选择了两本教材。一本是贾云得教授编著,科学出版社于 2000年出版的《机器学习》[2],这是一部顺应了时代与教学发展要求的教材,对计算机视觉中的基本概念、基本算法、基本算法的应用、经典应用进行了由浅入深的介绍。内容涵盖了所有经典的数字图像处理与机器视觉方法,也对一些已经得到非常好实际应用的方法,如光流法等作了简要介绍。另外还选择了一本英文原版的计算机视觉的经典著作,Ramesh Jain 教授等所著的《Machine Vision》[3],机械工业出版社于2003年出版。这是国内外非常推崇的一本计算机视觉著作,该教材条理清晰,深入浅出,对计算机视觉的基本原理、算法、应用的介绍非常详尽。 在教学中,我们采用了英文的PPT,但主要用的教材是贾云得教授的《机器视觉》,这样中英文对照讲解,一方面加深学生对教学内容的理解,另一方面也为学生今后阅读专业的英文论文做了相应准备。 2教学内容和工程实例的选取 2.1选取教学内容 本课程之前,大学二年级的本科生已开设数字图像处理课程,但所讲的基本原理和算法都非常浅显,所以在教学内容的安排上,分为两大部分:数字图像处理部分和视觉部分。数字信号处理部分主要讲解在视觉部分会用到的一些基本算法,为后面进入计算机视觉部分打基础。这部分约占总课时的1/3。视觉部分的课时也分为两部分:算法讲解与实例讲解。在算法讲解部分,对计算机视觉的基本算法、经典算法都做了深入浅出的讲解。实例部分则选择了经典的工业应用,让学生能够对所学算法进一步加以理解。 2.2选取适当的工程实例 就计算机视觉的教学内容而言,各个孤立的算法和方法对本科生来讲,有些抽象不好理解。如果在教学上仅仅通过老师在课堂上的讲解,很难让学生深入地理解相关的教学内容,而选择一个触手可及且简单好理解的工程实例往往就会达到意想不到的教学结果,学生可以把课堂上所学的枯燥理论与现实中活生生的事物联系起来,从而加深对教学内容的理解。 通过反复比对、反复论证,我们选择了在讲解基本原理和算法之后,在课程结束前,专门留出课时讲解手机制造这个例子。手机现在是人手一部,是这些年青学子再熟悉不过的事物了,通过对手机主板、手机键盘的制造过程的讲解,把所学的算法都融合进来,学生在觉得有趣的同时,不知不觉就加深了对所学算法的理解。 另外,在教学的过程中,我们还不断穿插其他学生耳熟能详的实例,如数码相机原理中的一些算法的讲解,我们和学生一起探讨应该怎么选择数码相机。再有,滤波器算法、在课堂上对Photoshop功能的演示,与所学算法关联起来,学生都很容易理解接受。 3教学点滴 3.1点睛之笔 在第一节课的讲述中,我们的重点不在于Marr理论,而是告诉学生: 人工智能就是要让计算机像人一样,能够会听、会看…… 我们这门课程就是要让计算机“会看”,要像人一样会看。进而展示给学生一些我们精心挑选的图片,让学生自己判断,是不是自己的眼睛“骗了”自己,人眼和计算机看到的到底有什么不一样。 每次讲到这里,学生都会进行热烈的讨论,每个人都有不同的看法,每个人都有自己的坚持,不知不觉中,对这门课就产生了浓厚的兴趣,有了继续深入学习下去的愿望。在课堂讨论的最后,比较人眼对图片的判断以及计算机的判断后,让学生自己总结归纳,我们这门课到底要研究些什么,都有可能应用在哪些方面,然后对争议比较大的提议一一探讨。每到这个时候,大家的积极性就都被激发出来,在不断的争论与思想碰撞中找出正确的结论。 3.2拿身边的事物说“事” 计算机视觉课程的前半部分,多涉及到图像处理的一些常见算法。在讲授各种各样的滤波器和算子时,并没有针对各个滤波器和算子摆出一堆示例图片,让学生比较滤波前后的差异,从而很生硬地理解滤波器与算子的功能。取而代之的,我们首先以现在人手一台的数码相机为例提出问题,你为什么要选择你手里的这台数码相机?当初选这个品牌和型号时,你的考虑是什么?历年学生的回答几乎都是看网上测评,或者在网上看别人怎么说。这时列出我们收集到的各个品牌相机的测评报告,列出它们的优缺点,然后引导学生去思考,例如这个品牌的相机的缺点是照片发灰,不是很鲜亮,而另一个品牌的相机则绿的特别绿,红的特别红,为什么?那么有可能是哪部分的算法不够完善,为什么? 通过如此简单的对比,学生的积极性被完全激发。原来,数码相机这个几乎人人都有,大家都熟悉的“玩具”竟然和自己在课堂上学到的知识这么密切相关。 再有,就是利用学生们都熟悉的PS(Photoshop),演示现在所谓的“完美证件照”是怎么来的。为什么可以把疙疙瘩瘩的脸部皮肤变得光滑?在PS中,你就是点了一下鼠标,其实在后台,是加入了一个滤波器进行了滤波。各种这样的演示,学生都非常喜闻乐见。因为他们突然发现,原来那些事物,和我自己接触到这些看似枯燥的理论之间,还有这么深刻的联系。 还有一个很受学生欢迎的例子就是对于“鼓形失真”的讲解。我们的老师每次讲到这里,都不会简单告诉学生“鼓形失真”发生的原因是什么,应该怎么解决?老师都会问学生,明星为什么都一窝蜂去减肥?现在的女明星为什么都要去弄个“锥子脸”?课堂上就会出现一个小高潮,男同学和女同学的看法各异,彼此之间开始争论不休。此时再趁热打铁地问学生,如果拿着相机,离自己的鼻子一公分,会拍出什么样的效果?有学生开始拿出手机对着自己和别人开拍,有的学生开始头头是道地分析。每到这种学生都开始热烈讨论的时候,就可以适时引导学生往正确的方向去,让他们自己找到正确的分析解决方法,往往这个时候,学生都会颇有成就感,对于问题的理解也会特别的深刻。 3.3选择合适的实际应用 在所有理论讲解结束后,我们会留出2~4次课讲述计算机视觉在工业上的应用。这些年来,对于手机制造这样一个工业应用,非常受学生欢迎。正如“数码相机”这个例子一样,现在学生都是人手一部手机,是大家再熟悉不过的东西。这个例子涉及到了在前面理论讲述中的大部分算法,如二值图像的处理、模板匹配、高斯滤波器等。学生通过对这个工业应用的理解,更进一步加深了对算法的理解。 以讲解手机键盘的制造过程为例,向学生提出和前面所讲内容相关的问题,引导学生自发思考,如为什么选择模板匹配法,而不是采用其他更复杂更精确的方法等等。每到这个时候,课堂气氛总是分外热烈,学生各抒己见,在不断争论中,更进一步加深对课本上枯燥理论的认识。 在这里需要注意的问题是一定要一步一步提出问题,循循善诱,引导学生一层一层地深入思考。如果问题的答案过于“深藏不露”,则有可能触发学生的抵触情绪,无法继续深入地思考。 4结语 通过多年的教学摸索,我们认为,在计算机视觉课程的讲述中,以实际应用引导学生这样的教学方法非常可取,而且也收到了很好的效果。另外,除了制定好的教学大纲,并选择合适的教材外,根据学校现在的时间情况,我们选择了多媒体手段辅助教学,充分利用Matlab和大屏幕投影等方方面面的优势,结合多种方法进行教学,对讲好计算机视觉这门课,非常有益。 计算机视觉论文:计算机视觉导航综述 摘要:导航技术是移动机器人优秀技术,移动机器人又有多种导航方式,本文对各种导航方式进行了分析比较,提出由于计算机视觉理论及算法的发展,又由于和激光、雷达和超声在导航方面相比,视觉导航具有很多优点,因此视觉导航被大量地采用。根据移动机器人是在导航过程中对图像进行处理,实时性差始终是一个非常棘手的问题,提出解决该问题的关键在于设计一种快速图像处理方法。 关键词:视觉导航;移动机器人;图像处理 移动机器人是一种在复杂的环境下工作的具有自规划、自组织、自适应能力的机器人。移动机器人集人工智能、智能控制、信息处理、图像处理、模式识别、检测与转换等专业技术为一体,跨计算机、自动控制、模式识别、智能控制等多学科,成为当前智能机器人研究的热点之一。 在移动机器人的运动过程中始终要解决的是自身的导航与定位问题,相关技术研究中,导航技术可以说是其优秀技术,也是其实现真正的智能化和完全的自主移动的关键技术。也就是DurrantWhyte提出的三个问题:(1)“我现在何处?”;(2)“我要往何处去?”;(3)“要如何到该处去?”[1] 其中问题(1)是移动机器人导航系统中的定位及跟踪问题,问题(2)、(3)是移动机器人导航系统中路径规划问题。导航研究的目标就是没有人的干预下使机器人有目的地移动并完成特定任务,进行特定操作。机器人通过装配的信息获取手段,获得外部环境信息,实现自我定位,判定自身状态,规划并执行下一步的动作。 移动机器人的导航方式分为:基于环境信息的地图模型匹配导航;基于各种导航信号的路标导航、视觉导航和味觉导航等[2]。 环境地图模型匹配导航是机器人通过自身的各种传感器,探测周围环境,利用感知到的局部环境信息进行局部地图构造,并与其内部事先存储的完整地图进行匹配。如两模型相互匹配,机器人可确定自身的位置,并根据预先规划的一条全局路线,采用路径跟踪和避障技术,实现导航。它涉及环境地图模型建造和模型匹配两大问题。 路标导航是事先将环境中的一些特殊景物作为路标,机器人在知道这些路标在环境中的坐标、形状等特征的前提下,通过对路标的探测来确定自身的位置。同时将全局路线分解成为路标与路标间的片段,不断地对路标探测来完成导航。根据路标的不同,可分为人工路标导航和自然路标导航。人工路标导航是机器人通过对人为放置的特殊标志的识别实现导航,虽然比较容易实现,但它人为地改变了机器人工作的环境。自然路标导航不改变工作环境,是机器人通过对工作环境中的自然特征的识别完成导航,但路标探测的稳定性和鲁棒性是研究的主要问题[3]。 视觉导航,计算机视觉具有信息量丰富,智能化水平高等优点,近年来广泛应用于移动机器人的自主导航。视觉导航方式具有信号探测范围广,获取信息完整等优点,是移动机器人导航的一个主要发展方向[4]。目前国内外主要采用在移动机器人上安装车载摄像机的基于局部视觉的导航方式,如文献[4]中所提及的:D.L.Boley等研制的移动机器人利用车载摄像机和较少的传感器通过识别路标进行导航;A.Ohya等利用车载摄像机和超声波传感器研究了基于视觉导航系统中的避碰问题等。视觉导航中边缘锐化、特征提取等图像处理方法计算量大且实时性较差,解决该问题的关键在于设计一种快速的图像处理方法或采取组合导航方式[4-5]。 味觉导航是通过机器人配备的化学传感器感知气味的浓度,根据气味的浓度和气流的方向来控制机器人的运动。由于气味传感器具有灵敏度高、响应速度快以及鲁棒性好等优点,近年来许多研究人员在气味导航技术上做了许多研究工作。但该项技术能够真正应用到实际环境中的却很少,仍处于试验研究阶段。Figaro Engineering Inc.公司研制的氧化锡气味传感器,被广泛用于气味导航试验。石英晶体微平衡气味传感器、导电聚合物气味传感器和一种模仿哺乳动物鼻子功能的电子鼻等用于移动机器人味觉导航的传感器都处于试验阶段。目前的味觉导航试验多采用将机器人起始点和目标点之间用特殊的化学药品,如酒精和樟脑丸等,引导出一条无碰气味路径,机器人根据不同的道路跟踪算法,用气味传感器感知气味的浓淡和气味源的方向进行机器人导航试验。味觉导航的研究具有很好的研究价值,该种移动机器人可用来寻找化学药品泄露源。 由于计算机视觉理论及算法的发展,又由于和激光、雷达和超声在导航方面相比,视觉导航具有以下几个优点:首先,即使在丢弃了绝大部分的视觉信息后,所剩下的关于周围环境的信息仍然比激光雷达和超声更多更精确;其次,激光雷达和超声的原理都是通过主动发射脉冲和接受反射脉冲来测距的,因此当多个机器人同时工作时,相互之间可能产生干扰,而视觉由于是被动测量,因此多个机器人相互之间的干扰可以减少到最小;最后,激光雷达和超声数据的采样周期一般比摄像机长,不能及时对高速运动的机器人提供信息并作出规划,因此视觉传感器被大量地采用。目前移动机器人的导航大都采用基于视觉或有视觉参与的导航技术。最近二十年来,在未知或部分未知环境中,基于自然路标导航与定位技术的研究;视觉导航中路标的识别以及图像处理的新型快速算法的研究成为了计算机视觉的主要研究方向。 视觉导航主要完成障碍物和路标的探测及识别。国内外应用最多的是在机器人上安装车载摄像机的基于局部视觉的导航方式。P.I.Corke等对有车载摄像机的移动机器人视觉闭环系统的研究表明,这种控制方法可以提高路径跟踪精度。从视觉图像中识别道路是影响移动机器人导航性能的一个最重要因素。对于一般的图像边沿抽取而言,已有了许多方法,例如,局部数据的梯度法和二阶微分法。Trahanias利用视觉探测路标来完成机器人的导航。其中路标不是预先定义的人工路标,而是在学习阶段自动提取的自然路标。在视觉导航中边缘锐化、特征提取等图像处理方法的计算量大,移动机器人是在运动中对图像进行处理,实时性差始终是一个非常棘手的问题。解决该问题的关键在于设计一种快速图像处理方法。为了满足速度的要求,基于统计计算的预值法被应用于机器人的导航,但在实际应用中发现,它抑制噪声的能力差,特别是预值的选取极大地依赖于环境,要想获得理想的结果,仅在一幅图像中的不同区域就要设置不同的预值。近些年,由于人工智能的发展,有很多好的算法被应用到移动机器人的视觉导航中去。比如,根据导航图像的特点采用边缘提取结合HOUGH变换的方法和带滤波窗的区域扫描的方法,经过检验,这两种算法都具有较好的实时性,对于直线形态的各类导航线以及对于已知半径的弧形导航线具有较高的可靠性,以上算法目前对于分支较多的直线形态的导航线以及未知半径的弧形导航线的效果不佳,这是今后努力的方向。 Stanley还提出了基于神经网络的机器人视觉导航技术。该技术中估算逆雅可比矩阵,并将图像特征的变化与机器人的位置变化对应起来,通过神经网络训练来近似特征雅可比矩阵的逆阵。该技术,通过提取几何特征、平均压缩、向量量化和主成分提取来简化图像处理,实现实时视觉导航。 综上所述,移动机器人是在运动中对图像进行处理,实时性差始终是一个非常棘手的问题。解决该问题的关键在于设计一种快速图像处理方法。将室内地面作为机器人视觉导航的路标。依据地面的颜色信息,将地面上没有障碍物的区域识别并分割出来,机器人在可行走区域内行走,这样就可以实现机器人的自主导航。利用环境中地面的颜色特征,采用比较简单的图像处理算法分割彩色图像,经实验证明可提高机器人导航的实时性、准确性和鲁棒性。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的学生考试自动监考系统设计与实现 摘 要: 针对当前视频监控进行考试监考的丢包率大和智能化程度不高的问题,在计算机视觉下进行学生考试自动监控系统优化设计,提出一种基于视频帧循环纠错编码的计算机视觉自动监考系统设计方法。系统设计分为硬件和软件部分,包括A/D电路、时钟电路、视频帧循环纠错编码电路、程序加载电路和输出接口电路。实验测试结果表明,该系统能有效降低监考过程中的视频丢包,提高监考区域的视觉覆盖度,系统集成性和智能性较高。 关键词: 计算机视觉; 考试; 自动监考; 视频帧 0 引 言 随着视频图像处理技术的发展,采用计算机视频监测方法进行现场O控设计,提高对监控区域的自动化识别和管理能力[1]。学生考试自动监考系统是考试智能化管理系统的重要部分,采用计算机视觉分析方法进行自动监考,首先采用计算机视频监控方法进行考试现场的实时视觉画面采集,从而实现对考试现场的检验分析和指导。研究学生考试自动监考系统,在促进智能化考试管理和提高考场监考的管控能力方面具有积极重要意义[2],对学生考试自动监考系统是建立在视频图像分析基础上的,结合系统硬件设备设计和软件开发,采用计算机视觉分析方法进行监控现场的异常信息特征提取和分析,采用视频帧循环纠错编码避免监控过程中的丢包和误码失真。首先进行系统的总体构架分析,然后进行监考系统的硬件模块化设计,最后进行系统调试分析,得出有效性结论。 1 系统设计与实现 1.1 器件选择 根据上述设计思想和总体设计构架,进行基于计算机视觉的学生考试自动监考系统的硬件模块化设计,学生考试自动监考系统的数据采集系统是整个系统的基础。通过PCI桥接芯片与PC机进行数据通信,采用PCI9054的LOCAL 总线设计方法,进行数据特征采集,把学生考试监考现场的视频信息存储到PCI总线上,在嵌入式RAM中对监控视频信息进行收发转换和视频帧间编码,基于视频帧循环纠错编码方法进行视频纠错。硬件设计主要包括如下几个部分:学生考试监考现场的视频信息的DSP信号处理器、模拟信号预处理机、视频信息的逻辑控制设备、外部I/O设备以及A/D设备和电源供电设备,用DSP控制A/D转换FLASH寄存器寄存学生考试监考现场的视频视觉特征信息,同时DSP与PCI通信,DSP接收PCI总线的用户信息,输出多路视频编码到功率放大器。通过串行E2PROM进行配置校验,在C 模式下通过PCI总线送采样数据或处理结果到PC机进行监考现场的监控信息分析。 1.2 监考系统的电路设计 根据上述总体设计要求,结合选择的器件,采用可编程DSP芯片ADSP?BF537作为优秀处理芯片,进行学生考试自动监考系统的电路设计,主要包括了A/D电路、时钟电路、视频帧循环纠错编码电路、程序加载电路和输出接口电路等,分别设计描述如下: (1) A/D电路。学生考试监考系统的A/D电路是实现对输入视频采集信息的数/模转换,提供给计算机和DSP芯片可识别的原始计算机视觉信息,结合视频帧循环纠错编码方法进行可视化校对和视频编码。外部I/O设备包括A/D转换器AD7864两片,A/D电路的分辨率为12位,最大采样频率25 kHz,采用AD7864(以下简称7864)作为A/D芯片,它是4通道输入、转换速度1.65 μs的高性能AD芯片,自动监考系统的A/D输入电压满足: 采样通道数由DSP数据总线dspD[3:0]控制[3],A4~A0和译码,利用信号作读数标志信号,得到A/D电路的接口硬件设计图如图1所示。 考虑到系统处理视频传输信息的时间和读数匹配问题,在进行A/D设计中,需要考虑7864模拟输入/输出对应码表,见表1。 (2) 时钟电路。时钟电路执行学生考试自动监考系统的时钟中断控制功能[4],采用5409A 作为自动监考系统的时钟中断的优秀控制芯片,5409A有3个多通道缓冲串口McBSPs,提供串行A/D、D/A 设备以及其他的串行器件直接接口,本地总线支持复用/非复用的 32 位地址/数据,包括 PCI 总线操作和LOCAL总线操作,PC9054 内部CI9054的LOCAL 总线与PCI总线通过异步操作实现两个 DMA数据的串行接口输入和输出。时钟电路的引脚设计如图2所示。 (3) 视频帧循环纠错编码电路。视频帧循环纠错编码电路是整个系统设计的优秀模块,视频帧循环纠错编码通过Emulator由JTAG(Joint Test Action Group)口下载到DSP中运行,在IEEE 1149.1标准协议下进行 5409A芯片器件的操作测试,芯片采用4通道高性能运放,带宽为10 MHz。使用ADUM1201进行帧同步信号设计[5],选择Motorola 公司高性能 MPC850/86作为自动监考系统的三维特征分析模块,从外部16位存储器读取监测视频图像的编码特征,引出双排的14脚插针外接上拉或下拉电阻,选择引脚、时钟信号输入引脚,数据总线LD 9054与应用电路连接,以串行E2PROM的配置电路作为I/O 初始化控制寄存器模块单元,直接从地址0x20000000执行16位打包模式实现视频纠错编码,得到视频帧循环纠错编码电路设计如图3所示。 (4) 程序加载电路。选择Motorola 公司高性能 MPC850/86作为学生考试自动监考的可视化校验视觉分析的程序加载电路的优秀处理芯片。在程序加载电路中,采用可编程逻辑芯片PLC进行图像信息分析,在程序加载中,从外部16位存储器直接执行16位打包模式,引导ROM配置异步存储器空间,通过连续读取0x00字节的个数来确定学生考试自动监考系统的SPI存储器的片选[6],程序加载电路设计如图4所示。 图4中,在VCC和地之间并联1个电容,满足程序加载电路的可编程的硬件写保护和片内的偶然性的写保护功能。 (5) 输出接口电路。输出接口电路设计中,通过JTAG接口访问CPU的内部寄存器,通过串行E2PROM进行配置校验。使用JTAG仿真器执行12通道DMA异步串行口设计,采用分立元件构成串口复位电路,降低DSP的能耗。开关频率也可在0~1间调节,内核电压在0.8~1.2 V间调整,内核电源通过10 和0.1 电容滤波,以减少电源噪声。实时时钟电源与I/O电源采取分别供电策略,综上分析,得到输出接口电路见图5。 在上述进行系统的硬件模块化设计的基础上,进行系统集成设计与软件开发。 2 实验测试分析 对上述学生考试自动监考系统进行软件开发和系统调试分析。件开发建立在CCS 2.20开发平台下,借助于 LabWindows/CVI,C/C++开发计算机视觉下的图像和视频信息处理程序。根据编写的PCI卡驱动程序进行视频信息采样和监考系统的原始数据采集,得到学生考试自动监考的视频采集分析界面如图6所示。 从图6可见,采用本文设计的考试自动监考系统,能有效实现计算机视觉下的监考视频信息传输。为了定量测试系统的性能,图7给出了不同方法进行监考视觉分析的视频丢包率对比结果,从图7得知,该系统能有效降低监考过程中的视频丢包,从而提高监考区域的视觉覆盖度。 3 结 语 本文提出一种基于视频帧循环纠错编码的计算机视觉自动监考系统设计方法。系统设计分为硬件和软件部分,首先进行了学生考试自动监考系统的总体设计构架分析和功能指标描述;然后以ADSP?BF537并行微处理芯片为优秀进行监考系统的硬件设计,包括A/D电路、时钟电路、视频帧循环纠错编码电路、程序加载电路和输出接口电路;最后在Visual DSP++集成开发环境中进行自动监考系统的软件开发设计,结合视频帧循环纠错编码进行程序加载,实现计算机视觉下的自动监考。实验测试结果表明,该系统能有效降低监考过程中的视频丢包,提高了监考区域的视觉覆盖度,具有优越性能。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的疲劳驾驶检测专利分析 摘 要 对基于计算机视觉的疲劳驾驶检测领域的专利申请趋势、专利申请产出国和申请人分布进行了统计分析,重点针对基于人眼、基于人脸、基于嘴巴的疲劳驾驶检测这三个技术分支的发展脉络进行了梳理,并对基于计算机视觉的疲劳驾驶检测的发展趋势进行了分析。 关键词 疲劳驾驶 人眼、人脸 嘴巴 专利 0引言 造成交通事故的原因25%-30%产生于疲劳驾驶,因此疲劳驾驶已成为诱发交通事故的重要因素。国内外专家和学者针对疲劳驾驶的检测开展了大量的研究工作,目前研究的重心主要集中在基于计算机视觉的疲劳驾驶检测,因此对基于计算机视觉的疲劳驾驶检测的相关专利进行分析尤为必要。 1基于计算机视觉的疲劳驾驶检测专利申请数据分析 1.1全球专利申请量趋势 从图1可以看出,基于计算机视觉的疲劳驾驶检测专利申请量从1990-2001年间处于技术研发初期,专利申请量相对较少。从2002年开始该领域的专利申请量逐渐呈现持续增长趋势,并在2014年达到最大值153件。由此可知,随着疲劳驾驶的增多,人们对疲劳驾驶的检测也越来越重视,相应的研究也正不断增加。基于此,在今后的一段时间内,相关的专利申请量有望继续保持。 1.2专利申请产出地区分布 目前各领域的专利申请量主要集中在中国、美国、韩国、日本和欧洲,通过对该领域在中国、美国、韩国、日本和欧洲的专利申请量进行统计分析发现,中国的申请量以48%的占比雄居第一,其他几个地区的申请量相差不大,具体如图2所示。 1.3在华专利申请量变化趋势 图3为1990年至2014年基于计算机视觉的疲劳驾驶检测在华的申请量变化趋势图,由该图可以看出,1990-2002年是技术的萌芽期,在2003年以后申请量才呈现逐年增长的趋势,并且在2012年-2014年将均维持在较高的申请量。因此,该领域国内虽然起步较晚,但是最近几年申请量相对其他地区却具有压制性的优势。 1.4在华主要申请人分析 图4展示了在华主要申请人的申请量份额,主要以科研院所和大型汽车企业为主,其中吉利汽车公司以领先优势排名第一。 2主要技术分支的专利申请分析 基于计算机视觉的疲劳驾驶检测的主要技术分支有:基于人眼的驾驶疲劳检测、基于人脸的驾驶疲劳检测、基于嘴巴的疲劳检测。下面从三个技术分支的发展概况、三个技术分支的主要工作原理及重点专利等方面进行分析。 2.1全球专利申请主要技术分支的申请量趋势图 由图6可知,近年来基于人眼和人脸的驾驶疲劳检测的申请量呈现较快增长,申请量也较基于嘴巴的疲劳检测的申请量大,体现了该领域近年来的发展趋势,并体现出基于人眼和人脸的驾驶疲劳检测的技术分支发展已较为成熟。三个技术分支在2006年之前,申请量的差别不大且数量均较小,显示出在2006年以前三个分支的区别并不明显,发展也较为缓慢,这说明基于计算机视觉的疲劳驾驶检测也是近10年才兴起的一项技术,它依赖于图像处理技术的发展水平。 2.2在华专利申请主要技术分支的申请量趋势图 由图7可知,三个技术分支在2006年以前均只有零星的申请量,这与该领域在全球的发展情况相符合,基于人眼的疲劳驾驶检测在华申请量自2006年以来呈现稳步增长,且近年来申请量最大。基于人脸的疲劳驾驶检测申请量虽小于基于人眼的疲劳驾驶检测,但近年来的申请量也呈现出稳步增长的势头。然而,基于嘴巴的疲劳驾驶检测虽有增长趋势,但申请量一直都较小。由此可知,在国内疲劳驾驶的检测主要是采用人眼检测和人脸检测,这两个分支是国内的研究的热门,也是今后国内在该领域的发展趋势。 3结语 通过对基于计算机视觉的疲劳驾驶检测专利的申请量的总体分析,以及基于人眼、基于人脸、基于嘴巴三个技术分支的申请量趋势分析可知,基于计算机视觉的疲劳驾驶检测在近10年取得了较快发展,这与计算机图像处理技术的发展密不可分;同时,科研院所作为该领域研究的主体,应加强与中小企业的合作。国内疲劳驾驶的检测研究主要集中在人眼检测和人脸检测,这两个分支是国内的研究的热门,同时,基于人眼的疲劳检测其发展方向明确,后续发展将集中在眼睛定位算法的研究上,并且定位精度将越来越高,越来越满足实际的要求。 计算机视觉论文:一种基于计算机视觉的手指特征识别算法研究及其FPGA实现 摘 要: 为了提高视频图像中手指特征识别的精度和速度,提出一种基于矩形模板的动态阈值算法。该算法采用矩形模板平滑图像,用灰度阈值法提取目标边缘,实现对手指特征的准确识别。Matlab仿真结果表明,该算法受环境噪声影响较小,能清晰准确地分割出手指边缘。在FPGA平台上设计了一套基于计算机视觉的手指特征识别系统,并对该系统的实时性、手指识别精度等性能进行了测试。测试结果表明,该系统的运行速度与摄像头摄取图像的速度基本同步,可满足系统对实时性要求。系统对手指位置识别的坐标偏差约为3个像素,基本满足系统对识别精度的要求。 关键词: 计算机视觉; 手指特征识别; 动态阈值算法; 矩形模版 S着科学技术的飞速发展,人与计算机之间的交互活动越来越密切,并逐渐成为人们日常生活的重要组成部分。传统触摸屏是现阶段一种最常见,也是最重要的人机交互方式,其是通过一种附加在显示器表面的透明介质,依赖使用者的手指触摸该介质来实现对计算机的输入控制[1?2]。目前,这种触摸屏技术已经相当成熟,但是,技术上不容易做到大尺寸,且成本相对较高,也易于破损。为了突破传统触摸屏这种人机交互方式的局限,把任何成像平面变成可用手指进行交互的系统,本文提出了一种基于计算机视觉的手指特征识别算法,并在FPGA平台上建立了一套基于计算机视觉的手指特征识别硬件系统。这种基于计算机视觉的手指特征识别方法可为基于视觉的人机互动提供一种新的技术解决途径。其与传统触摸屏的区别在于,不需要在成像屏幕上安装任何特殊介质,使用寿命得到大幅延长,应用范围有了很大扩展。 1 图像采集平台 本文所采用的图像采集平台如图1所示,在任何与计算机连接的显示设备(如投影屏幕、等离子电视等)的左上角、右上角安装两个摄像头,通过这两个摄像头便可确定手指在屏幕上的二维坐标信息(x1,x2)。然后,将此坐标点传至计算机,并与Windows系统的鼠标程序关联即可实现人机交互功能。图2是图像采集平台的侧视图。其中虚线框表示摄像头视野中系统需要处理的区域,即手指出现的区域。 2 手指特征识别算法及仿真 在系统实现过程中,如何从摄像头所拍摄的画面中准确地识别并提取出手指信息是其难点之一。在目前的图像处理技术中,用于识别背景图案中目标物体的算法很多,本文在分析基于色彩聚类的肤色识别算法的基础上,结合课题特殊需求,提出一种基于矩形模板的动态阈值算法,并在Matlab中对上述算法的处理效果进行了仿真。 从图像采集平台可以看出,本系统只关心距屏幕很近的小视野内是否出现区别于背景的目标物体。因此,只需从摄像头拍摄的图像当中截取一部分,如图3中的小矩形框所示。 2.1 基于色彩聚类的肤色识别算法 肤色是人体区别于其他物体的一个重要特征,人体肤色特征不受位置、角度、大小等因素影响,具有较强的稳定性。因此,本文首先选定基于色彩聚类的肤色提取识别算法进行研究。在色彩聚类方法中,Anil K.Jain的Cb,Cr椭圆聚类方法最为典型[3?4]。采用非线性分段肤色分割得到的肤色区域在Cb,Cr空间中近似于椭圆,如下: 由图5可知,利用该算法分割手指信息的效果尚可,能从比较友好的环境中迅速准确地识别出手指信息。图6为利用椭圆聚类肤色分割算法对从图像采集平台读取图像的手指识别效果。可见,该算法在普通环境下对手指的识别效果良好。但当屏幕上的颜色影响手指肤色时,该算法的识别能力就会有所降低。可见,该算法对皮肤颜色的纯度要求较高,适用范围受限。图7为屏幕出现大面积蓝色时对手指识别造成的影响效果。 2.2 基于正方形模板的动态阈值算法 基于正方形模板的动态阈值算法,即采用灰度阈值法,用正方形模板平滑图像[5?6]。图8(a)是3×3模板动态阈值算法平滑图像的过程。 应用基于3×3模板的动态阈值算法对原图4进行边缘提取的仿真效果如图9(a)所示。可见,应用3×3模板可以提取出目标物体的边缘,但不够清晰。虽然可以通过增大模板取得比较理想的效果(图9(b)为采用基于101×101模板的动态阈值算法的处理效果),但会使计算量剧增,同时也缩小了模板所能完全覆盖的范围,使图像边缘产生无效的白色区域。 2.3 基于矩形模板的动态阈值算法 根据课题实际需要,即所要处理的目标区域为长方形窄条区域(如图3所示),本文提出一种基于矩形模板的动态阈值算法。该算法与基于正方形模板算法的区别在于,平滑图像时所用的模板为窄条形,如3×5模板,3×15模板,3×41模板等。图8(b)是3×9模板动态阈值算法平滑图像的过程。 图10给出了采用基于3×9模板、3×14模板、3×81模板、3×101模板动态阈值算法对原图4进行手部边缘提取的仿真效果。由仿真效果可知,基于矩形模板的动态阈值算法在模板取值为3×9的情况下,便能够清晰提取出目标物体的边缘。而且,随着模板取值的增加,目标物体边缘的提取效果更加清晰准确。与基于正方形模板的动态阈值算法相比,基于矩形模板的动态阈值算法计算量较小,节约了系统的计算资源。 3 基于FPGA的手指特征识别算法的系统测试 为了验证本文所提出的基于矩形模板的动态阈值算法能否满足屏幕交互系统的整体要求,本文通过编写软件程序在FPGA开发板上对这种算法进行了硬件实现和系统测试。 3.1 硬件实现 本文所采用的硬件实现系统主要是基于美国Altera公司生产的型号为EFA?CY1C12的“红色飓风”(Red Cyclone)系列FPGA开发板,并另外集成了用Ommvison公司的型号为OV9655的CMOS数字摄像头,以及ISSI公司的型号为IS61LV25616AL的SRAM存储器[7?10]。最终搭建的硬件系统如图11所示。 3.2 系统测试 本文主要对系统的实时性、手指提取精度、资源占用情况等影响系统运行的重要技术指标进行了测试。 (1) 实时性 OV9655摄像头在1 280×1 024分辨率下,能提供15 f/s的图像采集速率,课题所设计的软件程序可以在一帧图像的处理时间内完成了数据的采集、手指边缘的识别等运算,实现了系统执行速度与摄像头拍摄速度的同步,达到了系统对实时性要求。 (2) 手指识别精度 由于课题在软件设计过程中编入了图像采集防抖动处理程序,提高了图像采集的稳定性,也提高了手指识别的精度。经过测试,本系统得到的手指位置信息的坐标偏差为3个像素,基本满足大屏幕交互系统对识别精度的需求。 (3) 资源占用情况 从Quartus Ⅱ的编译报告中可以看出,本系统的软件运行已占用FPGA的9 702个逻辑单元,占逻辑单元总数的80%。可见,该硬件系统的FPGA运算资源基本能满足系统的实际需要。 4 结 语 本文通过对基于矩形模板的动态阈值算法的研究和基于FPGA的手指特征识别硬件系统的实现,建立了一套基于计算机视觉的手指特征识别系统。该算法受环境噪声影响较小,能清晰准确地分割出手指边缘,且随着矩形模版取值的增大,算法的识别效果会更加良好。该系统的实时性、手指识别精度及资源占用情况均可满足系统要求。这种基于计算机视觉的手指识别方法成本低、灵活性好,为基于视觉的人机交互提供了一种新的技术途径。 计算机视觉论文:基于计算机视觉的运动目标跟踪算法 摘 要截至目前,运动目标跟踪已经历经了几十年的发展研究,其作为当前社会一项至关重要的先进技术,对于人们的日常工作生活以及社会经济、军事政治等其他各领域均有着积极的帮助作用。特别是在计算机视觉技术逐渐发展成熟的今天,运动目标跟踪与计算机视觉技术的融合程度也越来越高。基于此,本文将选择当前比较常见的一种目标跟踪算法即Kalman filter算法,并以运动的人脸作为跟踪目标,着重围绕基于计算机视觉的运动目标跟踪算法进行简要分析研究。 【关键词】计算机视觉 运动目标 跟踪算法 在计算机等现代科学技术尚未出现以前,人们在获取外界信息时往往主要依赖视觉,而在我国计算机技术水平不断发展提升的背景之下,计算机视觉技术的出现使得人类肉眼视觉得到了进一步的发展延伸,尤其是在各种传感器技术的帮助之下,使得人们能够对保持运动状态的目标进行实时跟踪,从而准确掌握目标的具体形态属性。在此背景之下,本文将运动目标设定为运动的人脸,通过探究基于计算机视觉的运动目标跟踪算法,希望能够为相关研究人员提供相关参考和帮助。 1 Kalman filter目标跟踪算法的简要概述 Kalman filter目标跟踪算法是当前众多跟踪算法当中使用范围较广、使用频率比较集中的一种跟踪算法,这一算法最早可以追溯至上个世纪六十年代,人们通过将滤波理论与状态空间模型相集合,从而得到的一种递推估计的算法也就是卡尔曼滤波理论。其通过利用上一时刻获取的预估值以及当下获取的实际观测值,在信号与噪声状态空间模型当中不断更新状态变量,进而顺利完成估计预测并获得当前时刻估计预测值。经过不断的发展,在计算机图像处理以及其他运动目标跟踪当中经常会使用Kalman filter算法。如果在k时刻系统下的状态向量用xk表示,那么在t0时刻下初始化的状态预测方程为;在tk时刻下更新系统状态的具体方程为 ,其中Hk、Zk分别表示测量矩阵m×n维以及转移矩阵n×n维的状态向量。但在跟踪计算机视觉运动目标譬如说视频目标时,由于相邻的两帧视频图像本身时间间隔非常短,因此目标在这一时间内难以发生明显的运动状态变化,此时我们可以通过将此间隔时间设定为单位时间,同时目标在单位时间内一直保持匀速运动状态,这时我们可以得到一个状态转移矩阵且 ,定义系统观测矩阵即为 ,定义噪声Wk以及Vk协方差矩阵则可以分别用 和表示。 如果在滤波器在经过若干次卡尔曼滤波后仍然能够恢复至原始状态,则其具有较好的稳定性,但如果在进行运动目标跟踪实验的过程当中,对于处于运动状态的被跟踪目标,一旦出现遮挡行为则将在第一时间内暂停估计参数,并将这一参数估计值直接代入到状态方程当中,使得运动目标无论是否被遮挡均可以对其进行精确跟踪。 2 基于计算机视觉的运动目标跟踪算法 2.1 建立颜色概率模型 颜色囊括了诸多的信息量光柱点,尤其是在人类的视觉世界从本质上来说也是一种用过感知自然界色彩以及明暗变化的世界,因此人们可以通过使用三基色原理获得RGB颜色空间。考虑到颜色与计算机视觉场景当中各个场景和目标之间有着紧密的关系,同时不同于目标的大小、形态等其他视觉特征,颜色特征鲜少会受到包括观察视角等在内各因素的干扰影响,从某种角度上来说基于颜色特征的运动目标具有较好的稳定性。为了能够保障目标跟踪既稳定又迅速,需要选择合适的颜色特征,否则将极有可能导致出现跟踪失败。在这一环节当中人们通常使用的是RGB颜色空间以及HSI颜色空间,但由于二者均具有一定的局限性,因此本文在对人脸特征尤其是颜色特征进行选取时,选择了rgI颜色直方图的方法,在解决两N颜色空间自身缺陷的同时,尽量避免目标人脸运动位置以及尺寸等变化因素对目标追踪造成的干扰影响。在rgI颜色直方图当中 其中R、G、B就是RGB颜色空间当中的三原色,r、g、I有着相同的取值范围即在0到1之间。保持间隔相等的情况下划分L值即可得到rgI颜色直方图。虽然rgI颜色直方图与物体相对应,但如果目标只是位置以及尺寸等出现变化,rgI颜色直方图并不会受到任何实质性影响,因此在理想情况下,利用rgI颜色直方图能够对视频图像中不同运动位置以及不同尺寸的人脸进行目标追踪。 2.2 跟踪算法 运动目标的不断变化将会使得模板图像随之发生相应变化,因此需要不断更新模板图像才能够有效完成对运动目标的连续跟踪,本文在对运动目标的实际运动范围进行预测过程中选择使用卡尔曼滤波,之后利用rgI颜色直方图在预测运动范围之内搜索和匹配相应目标,从而通过此举获得与目标模板有着最小欧式距离的区域,在此过程当中存在一个特定阈值T,如果两者的欧氏距离在进行相减时差值没有超过这个特定阈值,那么此时该区域就是运动目标所在的实际位置,利用在这一区域当中的rgI颜色直方图并将其充当下一帧运动目标的匹配模板,在不断重复的过程中模板能够实现不间断地更新。由于相邻的两帧视频图像之间,时间间隔并不长,因此目标人脸在极短的时间间隔当中基本上不会出现突然变化,此时我们可以认为运动目标人脸的运动连续性比较强,此时利用公式 可以进行欧式距离的计算并用以衡量匹配的模板。其中匹配区域和模板的rgI颜色直方图分别用l和l'表示,而rgI颜色直方图中的维数则用n进行表示。根据相关视频图像显示,通过不断更新模板确实可以对目标运动人脸进行实时跟踪显示。 3 结束语 总而言之,本文通过选择当前比较常见的目标跟踪算法即Kalman filter算法,利用卡尔曼滤波以及rgI颜色直方图完成对运动人脸的跟踪。事实证明,Kalman filter算法确实能够在对各目标之间的干扰进行明确区分的基础之上,准确描述运动人脸目标,从而较好地跟踪运动目标,但由于人脸之间本身存在一定的相似性,因此本文只是对理想状态下的运动人脸进行跟踪实验,日后还需要对计算机视觉技术和Kalman filter算法进行进一步优化以妥善解决多人脸目标以及相似性问题。 作者单位 重庆电子工程职业学院软件学院 重庆市 401331 计算机视觉论文:基于计算机视觉的室内自主移动机器人导航综述 摘要:计算机视觉在人工智能学科占据重要地位,为自主移动机器人视觉导航做了深厚的理论铺垫。基于计算机视觉的自主导航与路径规划是自主移动机器人研究的关键技术,计算机视觉室内导航技术主要分为3类:第一类是环境地图事先已知;第二类是同时定位与地图构建(simultaneouslocalization andmapping,SLAM);第三类是不依赖环境地图。详细阐述了每种导航模型和技术方法,探讨了基于计算机视觉导航的最新技术进展,总结了目前国内外计算机视觉导航的研究进展。 关键词:计算机视觉;地图匹配;SLAM;机器人导航;路径规划 1概述 计算机视觉在人工智能学科占据重要地位,为自主移动机器人视觉导航做了深厚的理论铺垫。目前,机器人导航技术有很多种,传感器导航技术如里程计、激光雷达、超声波、红外线、微波雷达、陀螺仪、指南针、速度、加速度计或触觉等得到了普遍应用,与上述非计算机视觉导航技术相比较,计算机视觉导航技术如人眼般具有灵敏度高且可捕获的信息量大以及成本低等优点。由于室内相对室外空间比较狭小且内部环境复杂,所以普通移动机器人在作业过程中,完成躲避眼前障碍物、自主导航以及为自身找出一条可行路径等一系列操作会相对比较困难。计算机视觉导航技术可利用本身的摄像头获得室内周围的环境信息,实时对其周身的场景进行快速反馈,对视野前方障碍物进行快速识别和检测,从而确定一条高效的可行的安全路径。本文对计算机视觉导航技术进行分类研究,主要分为3类:第一类是环境地图事先已知,提前对外界环境特征进行提取和处理,建立全局地图,并将地图信息存储在机器人内存数据库中,在导航的时候实时进行地图匹配;第二类是同时定位与地图构建,移动机器人在自身位置不确定的情况下根据自身的摄像头获取周围未知环境信息,在作业时逐步构建周围的环境地图,根据构建的增量式地图自主实时定位和导航;第三类是不依赖环境地图,自主移动机器人不需要依赖任何的环境地图,其在作业活动时的可行区域主要取决于摄像头实时识别和检测的环境相对信息。 2环境地图的表示方法 目前,计算机视觉导航技术多采用栅格地图、几何地图、拓扑地图和混合地图构建环境地图信息。 2.1栅格地图 栅格地图,将栅格图像考虑为一矩形,均分为一系列栅格单元,将每个栅格单元赋予一个平均概率值,并利用传感信息估计每个单元内部内存障碍物的概率。构建栅格地图的优点是其地图表达形式直观,创建和维护比较容易;但当划分的栅格单元数量不断增多时,实时性就会慢慢变差;当划分的栅格单元越大时,环境地图的分辨率越低。 2.2几何地图 几何地图利用几何特征如点、直线、平面等来构成环境主要框架,需要知道这些特征在环境中信息的具体位置,所以几何地图通常使用其对应的三维空间坐标来表示。几何地图构建过程相对简单,保留了室内环境的各种重要信息,是基于计算机视觉的定位与地图构建算法中最常用的一种表示方式。但是为了完成环境的建模需要标记大量的特征,从而计算量也非常的大,降低了实时性,其重建的地图也容易出现与全局不一致的情况。 2.3拓扑地图 拓扑地图用许多节点和连接这些节点的曲线来表示环境信息。其中,每个节点相对应真实环境中的特征点(如门角、窗户、椅子、桌子角及拐角等),而节点之间的曲线表示两个节点对应的地点是相联通的。拓扑地图把环境信息表上在一线图上,不需要精确表示不同节点间的地理位置关系,图像较为抽象,表示起来方便且简单。机器人首先识别这些节点进而根据识别的节点选择节点与节点间的曲线作为可作业的路径。 2.4混合地图 混合地图主要包括3种形式:栅格一几何地图、几何一拓扑地图以及栅格一拓扑地图。混合地图采用多种地图表示,可结合多种地图的优势,与单一的地图表示相比更具有灵活性、准确性和鲁棒性,但其不同类别的地图结合起来管理会比较复杂,难以协调,增加了地图构建的难度。文献针对室内环境所建立的模型分为全局拓扑和局部几何表述部分,整体环境通过拓扑节点串连起来,维护了整体环境表述的全局一致性;而以每个拓扑节点为优秀所采用的几何表述则可确保局部精确定位的实现,这样建立的几何一拓扑混合环境模型可将二者的优势都表现出来,使得移动机器人定位和地图构建同时进行,实现容易。 3基于计算机视觉的室内导航 基于计算机视觉的室内导航技术可利用摄像头捕获机器人周围环境的全部信息,对其周身的场景进行反馈,对障碍物进行快速识别和检测,从而确定一条高效的可行的安全路径。本文将计算机视觉室内导航技术主要分为3类:第一类是环境地图事先已知;第二类是定位与地图构建同时进行;第三类是不依赖环境地图。 3.1环境地图事先已知 提前对外界环境特征进行提取和处理,建立全局地图,并将地图信息存储在机器人内存数据库中,在导航的时候实时进行地图匹配,即预存环境地图。在环境地图事先已知的导航中,路标信息保存在计算机内存的数据库中,视觉系统中心利用图像特征直接或间接向移动机器人提供一系列路标信息,一旦路标被确定后,通过匹配观察到的图像和所期望图像,机器人借助地图实现自身精确定位和导航。该导航技术过程可分为以下步骤: a)图像获取:摄像头获取其周围的视频图像; b)路标识别及检测:利用相关图像处理算法对图像进行一系列预处理如进行边缘检测和提取、平滑、滤波、区域分割; c)路标匹配标志:在观察到的图像和所期望图像之间进行匹配,搜索现有的路标数据库进行标志路标; d)位置计算:当有特征点进行匹配时,视觉系统会根据数据库中的路标位置进行自身精确定位和导航。 在基于计算机视觉的地图匹配定位过程中,主要有2种地图匹配较为典型。 ①已知起点,已知地图。这种条件下的定位称为局部定位,采用的是一种相对定位的方法,如图1所示为其位姿估计过程,这种情况目前导航技术研究得最多。 ②不知起点,已知地图。这种条件下的定位称为全局定位。当机器人需要重置时,通常使用这种定位方法来检索机器人的当前位置(即姿态初始化)。常用的辅助方法是在环境中添加一些人造信标,如无线收发器,几何信标,条码技术,红外或超声波接收系统进行位置识别,利用视觉系统识别自然标志,自主定位。 3.2定位与地图构建同时进行 不知起点,不知地图。SLAM技术最早由Smith等人于1986年提出,移动机器人在自身位置不确定的情况下根据自身的摄像头获取周围未知环境信息,在作业时逐步构建周围的环境地图,根据构建的增量式地图自主实时定位和导航。在日后的导航研究中,混合地图中的几何一拓扑混合环境模型被得到广泛应用,主要用来解决SLAM问题。 2003年,在解决SLAM技术难题上,Arras等人采用基于Kalman滤波器和最邻近(nearest neighbor)匹配策略的随机地图创建方法。下面是该算法步骤: a)数据采集:首先初始化系统,从摄像头传感器采集距离数据; b)状态预测:视觉系统预测机器人运动状态,实时返回新位姿信息和协方差矩阵,预测地图; c)观测:从原始捕获的信息中提取主要特征信息并将此信息返回给局部地图; d)测量预测:预测机器人当前位姿的全局地图; e)位置匹配:应用最邻近滤波器匹配局部地图中的观测点和预测点; f)估计:使用扩展Kalman滤波器更新地图; g)创建:将非相关的观测点加入地图,对机器人返回增量式地图; h)输出地图。 制约机器人视觉系统性能的重要因素是信息实时处理的计算复杂度和处理效率,SLAM算法需要在地图密度与计算效率之间取得权衡。 3.3无环境地图 在这类系统中,机器人不需要依赖任何的环境地图信息,机器人的活动取决于其当时识别和提取出来的环境信息,这些环境信息可能是桌子、椅子和门等,不需要知道这些环境元素的绝对位置。无环境地图的导航技术典型的技术有3大类:基于光流的导航技术、基于外观信息的导航技术、基于目标识别的导航技术和基于目标跟踪的导航技术。 3.3.1基于光流的导航技术 光流是三维空间运动物体在观测成像面上的像素运动的瞬时速度,也是图像亮度的运动信息描述。光流法计算最初是由Horn和Schunck于1981年提出的,其利用二维速度场与灰度,引入光流约束方程,得到光流计算的基本算法。光流计算基于物体移动的光学特性提出了2个假设:①运动物体的灰度在很短的间隔时间内保持不变;②给定邻域内的速度向量场变化是缓慢的。如Santos-Victor等人研发了一种基于光流的robee视觉系统,该系统模拟了蜜蜂的视觉行为。在robee视觉系统中,使用单独的双目视觉方法来模拟蜜蜂的中心反射(Centering Reflex):当机器人移动到走廊两侧的墙壁中心时,左眼捕获场景的瞬时速度与右眼捕获场景的瞬时速度是相同的,几乎没有差别,那么机器人就可以知道他们在走廊的中心。如果眼睛两侧的眼睛的瞬时变化速度不同,则机器人移动到较慢的速度。在自动机器人导航的实现中,基于这个想法是测量摄像机捕获图像场景瞬时速度差异。这种导航技术只能用于室内单通道直走道导航,不能引导机器人改变方向,具有一定的局限性。 3.3.2基于外观信息的导航技术 基于外观的机器人导航方法,不需要构建真实的地图导航,机器人通过自身所携带的摄像头和传感器感知周围目标的外观信息进行自主定位和导航。其中,所述的外观信息多为目标信息的颜色、亮度、形状、空间大小和物理纹路等。机器人在导航时存储连续视频帧的环境图像信息,并将连续视频帧与控制指令相关联,从而再执行指令规划有效路径到达目的地。 3.3.3基于目标识别导航技术 为了达到目标点或是识别目标,机器人很多时候只能获取少量的图像信息。Kim等人提出了一种用符号代替导航各个位置的赋值方法。该赋值方法中,机器人执行命令如“去窗边”“去你后面的椅子旁”等。这样,通过相关的符号命令,机器人自动识别并建立路标,通过符号指令到达目标点。例如“去你后面的椅子旁”,这样的命令就是告诉机器人路标是椅子、路径向后。该导航技术的难点在于目标是否可以准确实时识别路标。第一,识别大量不同类别的物体,室内环境有许多不同类别的物体,需要将它们组织到一个在给定的容易搜索图像数据结构中去,起到容易识别是用什么度量来区分物体;第二,识别大量不同背景下的物体,一个合适的物体表达式有助于将图像组织成片断,而这些片断来自于物体的种类且与物体无关的;第三,在抽象层次上识别物体,机器人可以不需要在看到一个具体的杯子之前便能知道它是一个杯子,相关程序能够类似的物体进行识别和区分。 3.3.4基于目标跟踪的导航技术 基于目标跟踪的导航技术,为机器人构造一个虚拟地图,机器人通过摄像头获取连续的视频序列确定一个跟踪的目标,为了达到对目标的精确定位和实时跟踪,可以利用粒子滤波算法对需要跟踪的目标进行建模。基于粒子滤波的目标跟踪主要包含四个阶段,分别是初始化目标区域,概率转移,目标区域权重计算,目标区域重采样。在机器人导航之前,通过视频序列的当前几帧标注机器人所需要跟踪的目标,在导航时,机器人通过连续的视频帧感知周围的待跟踪目标,同时对所需要跟踪的目标散播粒子,当获取的视频帧对目标区域重采样后足以让机器人确定所需要跟踪的目标时,机器人通过确定的目标为自己规划最有效的路径到达目的地。获取视频序列目标跟踪是算机视觉领域中的重要分支,它在工业生产、交通导航、国防建设、航空导航等各个领域有着广泛的应用。 4结论 本文对近三十年来基于计算机视觉的室内自主式移动机器人导航技术进行了详细的分类介绍,对于移动机器人是否需要地图匹配的导航系统进行了详细的综述。目前,在做导航和面向任务的决策时,自主机器人尚未能够准确地综合考虑真实环境空间中的各种不确定性,当路径前方突然出现动态场景变化、目标运动、遮档障碍物时便会显得一无所措,无法及时把握室内环境变化的动态信息进行实时导航,而这将是未来计算机视觉研究的一大难点和热点。所以,室内自主移动机器人仍在发展中,还有很多的问题值得研究和探索,现有的机器人大多数都需要人为定期去进行清理和维护,直到今天还没有产生一台真正意义上完全自主的移动机器人。 计算机视觉论文:探讨计算机视觉技术在图书馆工作中的应用 摘要:随着科技的不断发展,计算机视觉技术的发展越来越迅速,它的研究和应用范围不断的扩大,已经涉及到制造业、农业、医疗诊断以及军事领域。本文通过对计算机视觉技术在图书馆工作应用中的探讨,了解计算机视觉技术在图书馆实行的效果。 关键词:计算机;视觉技术;图书馆;应用探讨 引言 俗话说“书是人类进步的阶梯”,各大高校以及各大城市都建有图书馆,图书馆可以满足人们对各种知识的需求,因此对图书馆的管理工作也是十分重要。如今科技不断的发展,计算机视觉技术被运用到图书馆管理中。计算机视觉是用摄影机和电脑来代替人眼进行检测、监控、识别和测量等的机器视觉,它能够对收集来的图片和视频进行处理,然后获得相应的三维信息。计算机视觉是一门综合性的学科也是一个富有挑战性的领域,它已经被应用到各个领域中,它的重要性不言而喻。 一、计算机视觉技术的特点 (一)检测范围广泛 人眼的检测范围毕竟有限,有些细微的方面人眼是检测不到的,比如红外线、超声波等,但是计算机视觉技术却是可以检测到人眼所检测不到的范围。计算机视觉技术可以将红外线和超声波处理成图像呈现出来,它的检测范围十分广泛而且是不加选择的进行检测,可以说它的使用大大拓展了人眼的视野。 (二)检测安全可靠 我们都知道电子产品如果接触使用必然是会受到一定辐射的,但是计算机视觉与以往的检测机器不同,它是不需要与被测者进行接触的,观测者和被测者都是十分安全不会受到丝毫损伤的,而且它在使用的过程中并不会像人眼一样感到疲惫,它可以一直进行高效率的工作,因此对其检测结果也是十分的可靠的。 二、视觉技术在图书馆工作中的应用分析 (一)图书剔旧和修补 图书馆是人们知识的殿堂,是思想文化知识不断扩展的地方,因此图书馆的剔旧是一项十分重要的工作。图书馆的空间毕竟有限,一些相对陈旧而利用率较低的参考文献是需要不定期的进行筛选的,这些资料通常都是表面发黄、布满灰尘和封面破旧等,而图书馆的剔旧工作大多是由工作人员亲自到书库中进行挑选,这样不仅工作量大、耗时长还有可能会存在遗漏的现象,而且资料上的灰尘也会给工作人员的身体健康带来影响。 图书馆会收藏一些珍贵的古籍和字画,但是时间一长,受到温度、湿度等的影响会造成古籍和字画表面发黄、纸张变脆甚至会出现虫眼,这时候就需要对古籍字画进行修补工作。这项工作大多由工作人员亲力亲为,会给工作人员带来一定的健康影响,如果使用计算机视觉技术代替人们来进行工作,会大大减少工作人员的工作强度,同时也保证了工作效率。 (二)管理职工人员 图书馆中职工人员的正常有序的工作是保证图书馆正常运行的关键之处,在进行图书馆职工人员的管理上可以引用计算机视觉技术。以往的职工签到可能会出现代签现象,而计算机视觉技术可以采用图像视觉处理技术对职员进行磁卡、眼膜、人脸识别等进行签到,杜绝了以往签到工作所存在的弊端。同时,在图书馆工作处理中,计算机视觉技术也可以帮助职工人员处理一些难题,让图书馆工作能够有序高效的进行。 (三)监控检测系统 如今图书馆的书籍是完全向人们开放的,人们可以自由进行借阅,以往的人工检测会造成猜疑和尴尬,也会加大图书馆管理人员与读者之间的磨擦。计算机视觉技术的使用可以全自动化进行监控和检测,避免了以往人工监测所出现的问题。图书馆的书籍借阅管理工作异常重要,计算机视觉技术可以全程自动化进行高效工作,可以进行无人看管检测读者进出携带书籍文献和借阅空间的监控等,大大提高了工作效率,让图书馆的借阅工作顺利有序的进行。 三、视觉技术在图书馆工作中的应用问题的研究 (一)循序渐进的结合 计算机视觉作为一个新兴技术,虽然已经被运用到各个领域内,但是在引进入图书馆的管理中,如果想要快速的取代传统的管理模式,无论是工作人员还是工作理念都不可能及时接受这种改变的。新技术的融入必须要循序渐进,找到与传统的管理模式的结合点,然后进行慢慢磨合,达到与传统相结合的效果,这样人们才能够接受一种新技术的使用,不仅提高了工作效率减轻了工作人员的工作负担,也能够更好的发挥出计算机视觉技术的真正作用。 (二)提高专业人员的业务水平 新的技术需要新的业务水平来支持,如果没有相应的业务水平是没有办法发挥出新技术应有的作用。计算机视觉技术通过计算机成像系统来代替人类的视觉感官,能够自主适应环境、自主工作的能力。计算机视觉技术在不断的更新中,它的使用功能也是越来越多,操作方法越来越复杂,这时就需要图书馆的工作人员对计算机视觉技术有细的了解,能够熟练操作和运用计算机视觉技术。图书馆管理阶层应该组织工作人员进行培训工作,让他们接收新的知识掌握新的技术,不断的提高图书馆工作人员的业务水平,才能够保证图书馆工作高效进行。 (三)读者素质和应用手段的提高 现代化图书馆要想实现工作和服务的全面自动化,就需要有现代化技术的支持,计算机视觉技术的引用虽然是一个现代化技术的支持,但是如今仅停留在生物特征的识别领域。比如图书馆如今普遍有门禁系统,这也仅停留在计数功能和监控可冲消磁条的识别和认定上,如果有些读者素质不高故意去掉这些生物识别,图书馆的门禁系统就没有办法阻止这些读者的进入进出。因此,提高读者的素质和计算机视觉技术的应用手段,才能够保证计算机视觉技术在图书馆被广泛的进行使用。 结束语 计算机视觉技术作为新兴的综合性技术,被运用到工业、农业、医学、军事、体育等各个领域,它的出现代替了人类去完成不可能的工作,开拓了人类的视野,提高了工作效率和深度,让人类从不适应的工作环境中解放出来。计算机视觉被称为自动化的眼睛,对周围的空间物体有着传感、抽象、判断的能力,它能够从根本上改变人们的思维方式。 虽然如今计算机视觉技术在图书馆的应用中仅处于初始层面,但是每项新的技术的引用不都是循序渐进需要一个过渡时段吗?计算机视觉技术虽然进入了瓶颈时期,但是相信在不断的提高和完善下,一定会突破瓶颈期进入到迅猛发展的时期。计算机视觉技术的提高,能够让图书馆更好的发挥其作用,让人们能够更快更方便的利用图书馆汲取不同的知识,同时也能够加快学术的发展和社会的进步。 计算机视觉论文:计算机视觉图像精密测量下的关键技术 摘 要近代测量使用的方法基本上人工测量,但人工测量无法一次性达到设计要求的精度,就需要进行多次的测量再进行手工计算,求取接近设计要求的数值。这样做的弊端在于:需要大量的人力且无法精准的达到设计要求精度,对于这种问题在现代测量中出现了计算机视觉精密测量,这种方法集快速、精准、智能等优势于一体,在测量中受到了更多的追捧及广泛的使用。 【关键词】精密测量 计算机视觉图像 关键技术 在现代城市的建设中离不开测量的运用,对于测量而言需要精确的数值来表达建筑物、地形地貌等特征及高度。在以往的测量中无法精准的进行计算及在施工中无法精准的达到设计要求。本文就计算机视觉图像精密测量进行分析,并对其关键技术做以简析。 1 概论 1.1 什么是计算机视觉图像精密测量 计算机视觉精密测量从定义上来讲是一种新型的、非接触性测量。它是集计算机视觉技术、图像处理技术及测量技术于一体的高精度测量技术,且将光学测量的技术融入当中。这样让它具备了快速、精准、智能等方面的优势及特性。这种测量方法在现代测量中被广泛使用。 1.2 计算机视觉图像精密测量的工作原理 计算机视觉图像精密测量的工作原理类似于测量仪器中的全站仪。它们具有相同的特点及特性,主要还是通过微电脑进行快速的计算处理得到使用者需要的测量数据。其原理简单分为以下几步: (1)对被测量物体进行图像扫描,在对图像进行扫描时需注意外借环境及光线因素,特别注意光线对于仪器扫描的影响。 (2)形成比例的原始图,在对于物体进行扫描后得到与现实原状相同的图像,在个步骤与相机的拍照原理几乎相同。 (3)提取特征,通过微电子计算机对扫描形成的原始图进行特征的提取,在设置程序后,仪器会自动进行相应特征部分的关键提取。 (4)分类整理,对图像特征进行有效的分类整理,主要对于操作人员所需求的数据进行整理分类。 (5)形成数据文件,在完成以上四个步骤后微计算机会对于整理分类出的特征进行数据分析存储。对于计算机视觉图像精密测量的工作原理就进行以上分析。 1.3 主要影响 从施工测量及测绘角度分析,对于计算机视觉图像精密测量的影响在于环境的影响。其主要分为地形影响和气候影响。地形影响对于计算机视觉图像精密测量是有限的,基本对于计算机视觉图像精密测量的影响不是很大,但还是存在一定的影响。主要体现在遮挡物对于扫描成像的影响,如果扫描成像质量较差,会直接影响到对于特征物的提取及数据的准确性。还存在气候影响,气候影响的因素主要在于大风及光线影响。大风对于扫描仪器的稳定性具有一定的考验,如有稍微抖动就会出现误差不能准确的进行精密测量。光线的影响在于光照的强度上,主要还是表现在基础的成像,成像结果会直接导致数据结果的准确性。 2 计算机视觉图像精密测量下的关键技术 计算机视觉图像精密测量下的关键技术主要分为以下几种: 2.1 自动进行数据存储 在对计算机视觉图像精密测量的原理分析,参照计算机视觉图像精密测量的工作原理,对设备的质量要求很高,计算机视觉图像精密测量仪器主要还是通过计算机来进行数据的计算处理,如果遇到计算机系统老旧或处理数据量较大,会导致计算机系统崩溃,导致计算结果无法进行正常的存储。为了避免这种情况的发生,需要对于测量成果技术进行有效的存储。将测量数据成果存储在固定、安全的存储媒介中,保证数据的安全性。如果遇到计算机系统崩溃等无法正常运行的情况时,应及时将数据进行备份存储,快速还原数据。在对于前期测量数据再次进行测量或多次测量,系统会对于这些数据进行统一对比,如果出现多次测量结果有所出入,系统会进行提示。这样就可以避免数据存在较大的误差。 2.2 减小误差概率 在进行计算机视觉图像精密测量时往往会出现误差,而导致这些误差的原因主要存在于操作人员与机器系统故障,在进行操作前操作员应对于仪器进行系统性的检查,再次使用仪器中的自检系统,保证仪器的硬件与软件的正常运行,如果硬软件出现问题会导致测量精度的误差,从而影响工作的进度。人员操作也会导致误差,人员操作的误差在某些方面来说是不可避免的。这主要是对操作人员工作的熟练程度的一种考验,主要是对于仪器的架设及观测的方式。减少人员操作中的误差,就要做好人员的技术技能培训工作。让操作人员有过硬过强的操作技术,在这些基础上再建立完善的体制制度。利用多方面进行全面控制误差。 2.3 方便便携 在科学技术发展的今天我们在生活当中运用到东西逐渐在形状、外观上发生巨大的变大。近年来,对于各种仪器设备的便携性提出了很高的要求,在计算机视觉图像精密测量中对设备的外形体积要求、系统要求更为重要,其主要在于人员方便携带可在大范围及野外进行测量,不受环境等特殊情况的限制。 3 计算机视觉图像精密测量发展趋势 目前我国国民经济快速发展,我们对于精密测量的要求越来越来高,特别是近年我国科技技术的快速发展及需要,很多工程及工业方面已经超出我们所能测试的范围。在这样的前景下,我们对于计算机视觉图像精密测量的发展趋势进行一个预估,其主要发展趋势有以下几方面: 3.1 测量精度 在我们日常生活中,我们常用的长度单位基本在毫米级别,但在现在生活中,毫米级别已经不能满足工业方面的要求,如航天航空方面。所以提高测量精度也是计算机视觉图像精密测量发展趋势的重要方向,主要在于提高测量精度,在向微米级及纳米级别发展,同时提高成像图像方面的分辨率,进而达到我们预测的目的。 3.2 图像技术 计算机的普遍对于各行各业的发展都具有时代性的意义,在计算机视觉图像精密测量中运用图像技术也是非常重要的,在提高图像处理技术做以提高。同时工程方面遥感测量的技术也是对于精密测量的一种推广。 4 结束语 在科技发展的现在,测量是生活中不可缺少的一部分,测量同时也影响着我们的衣食住行,在测量技术中加入计算机视觉图像技术是对测量技术的一种革新。在融入这种技术后,我相信在未来的工业及航天事业中计算机视觉图像技g能发挥出最大限度的作用,为改变人们的生活做出杰出的贡献。 作者单位 常州信息职业技术学院 江苏省常州市 213164 计算机视觉论文:基于计算机视觉的人脸检测与识别技术初探 随着计算机技术和网络技术的飞速发展,计算机已深入到社会的各个领域,并深刻的改变人们的工作、学习和生活方式。信息的获取、分析、处理、、应用能力已经成为社会中人们的一个必备的技能。多媒体技术也在发生着日新月异的变化,包括这多媒体技术的基本概念、图像、音频、视频、动画的常用处理工具等。其中人脸检测与识别技术在计算机视觉方面也是尤为重要的,人脸检测与识别技术主要是用于身份信息的识别,也可以用来对个人的隐私信息通过识别来进行保护。 诞生于20世纪40年代的电子计算机是人类最伟大的发明之一。并且一直以飞快的速度发展着。进入21世纪的现代社会,计算机已经进入各个行业,并成为各行业必不可少的工具。如今的计算机发展的更加智能化,就如今来说,人们最什么事情都非常重视信息,人类和社会的发展,时刻都离不开信息。计算机如今重视的方面就是对信息的阅读和控制,人脸检测与识别技术也是应运而生。 人脸识别的论述 人脸识别是人类视觉中的一大特色,因为能对身边的人进行识别,才不会对身边的信息进行混淆,简单来说,根据人脸可以对人的年龄,性别进行初步判断。随着计算机技术的智能化,计算机业已经通过视觉能进行人脸的识别。其中在对人脸识别的同时进行有关信息的收集、识别、提取、变换、存储、传递、处理、检索、检测、分析和利用等技术。如今人脸识别已经应用于很多的领域,但是要人脸检测与识别是需要基于本来已经收集和整理的信息本库才能进行。再加上现在计算机技术虽然已经接近成熟,然而在人脸识别方面的表情传达出什么信息还是无从下手进行编程和设计。所以,基于计算机视觉的人脸检测与识别技术还是会有很广的发展空间,再加上人脸识别还可以维护人们的财产安全和隐私保护,必然会引起社会各界人士的广泛关注。 从19世纪末开始就已经有人对人脸识别进行了研究,因为当时没有先进的科学技术做后盾,所以经过了数百年的研究仍然没有什么显著的进展和成果。直到20世纪90年代人脸识别才成立了自己的学科,在加上当时的科技发展水平已经达到了不错的水平,人脸识别这个学科得到了快速的发展。如今,我国的计算机技术也已经居于世界的前列,我国也已经拥有比较完善的一套东方面孔的人脸数据库。 人脸识别在发展过程中大概经历了三个阶段:第一阶段就是对人脸特征进行整理,整理出所需要的数据库,并且应用当时的计算机技术做出一套质量不错的人脸灰度模型,这个阶段的识别工作全部由操作人员来完成;第二阶段比第一阶段要先进,有了基础人机互交,将人脸的特征经过多维度的矢量在模型上表示出来,并也可以设计出一套人脸识别的系统,这个阶段的识别不再是仅仅依靠操作人员,而是操作者和计算机一起完成;第三个阶段是计算机智能识别的最高峰,一切操作和识别都依靠机器全自动化进行,在人脸识别过程中也不再是每台计算机都需要完成一整套的工作,也实现了计算机与计算机之间的互联,多台计算机一起完成人脸识别的过程,都人力也是一种解放。 积极践行人脸检测识别技术 人脸检测识别技术是计算机实现智能化特征后的又一重要发展方向之一,它已经在世界范围内得到了广泛的普及与应用。人们可以通过人脸识别来进行定位,来起到保护人们财产安全的作用,通过人脸识别来抵制社会中的造假率,之前曾经有一些不法分子利用假身份来做损害公共利益和侵犯人们隐私权的事情,有了人脸识别让不法分子没有可乘之机,也应用人脸识别来对财务密码进行联系,起到对人们的财产有绝对的保护作用,对社会的安定何尝不是一项有意义的发明。 人脸识别一直是计算机智能化发展过程中的一个重要领域,因为人脸的识别与检测是一个很难做到完善的项目,由于人类的面部表情丰富,要对人类的面部表情做出判断和分析会存在一定的困难。再加上人脸识别的过程中,每个独立存在的个体都有一张专属于自己的脸。它的轮廓没有明显的特征界限,同时对眼、鼻子、嘴等器官在脸上的分布情况也没有明确的界限,这就使得对人脸识别来进行算法设计有一定的困难,所以只有通过轮廓特征来进行初步的判断,分辩出各种器官,再根据器官来完成人脸的分布情况设计灰度模型的完成工作。 随着红外光的可利用率提高,也应用到了人脸识别的领域,在人脸识别过程中也加入不同光的效果来识别人脸,使得如今的人脸识别的准确度有了明显的提高。但是光的效果是不可控的,在环境不适宜和用户不配合的情况下,利用红外光技术来进行人脸识别又会将准确度拉到很低的成度。因此,在人脸检测与识别方面仍然有一些尚未解决的问题,值得人们关注和探索。 科学的进步、时代的进步,必将给发展赋予新的内容。这个社会已经成为了一个信息化社会,信息化代表了一种信息技术被高度重视,信息资源被高度共享,从而使得人的智力和潜力以及社会物质资源潜力被充分发挥。在这个信息化社会中最重要的就是信息。个人信息已经成为在社会中必备的物质。如此看来信息的保护也成为了发展的头等大事,基于计算机视觉的人脸检测与识别技术也有了发展的独特性,它的独特性由这个时代所决定。 计算机视觉论文:计算机视觉创新研究的探索者 人类正在进入后信息时代,计算机越来越广泛地进入到几乎所有的科技和生活领域。现代计算机具有强大的功能和运行速度,但与人脑相比,其智能化程度仍有待提高。如何让计算机具有类人脑的学习与分析能力,拥有“视觉”“听觉”,并可通过“思考”与人类沟通交流,是当今世界计算机视觉研究领域各国科学家不断追求和探索的目标。 计算机视觉是人工智能领域的优秀之一,其研究的终极目标是让机器具有人一样的视觉功能。西安交通大学电子与信息工程学院杨国安教授在计算机视觉领域沉心研究多年,为计算机视觉的发展提供了丰富的理论基础。 “西安交通大学郑南宁院士是图像处理、计算机视觉和模式识别领域的国际知名专家,是他2001年把我从日本引进回来的。”这是杨国安选择计算机视觉和图像处理领域的契机。在该领域,杨国安主要研究新型的小波变换、多尺度几何分析和压缩感知理论,对这些最前沿的理论进一步地改进,以提高图像分析与理解的能力、计算机视觉模型的精度、大数据的模式分类的效率以及互联网图像检索的正确识别率。 留学回国后,杨国安在郑南宁院士团队参与完成了多项国家项目,包括国家自然科学基金创新研究群体项目“智能化视觉信息处理理论与实现技术”,国家自然科学基金重点项目“高效可伸缩视频编解码基础理论与方法研究”,国家重点基础研究发展计划项目“视觉信息环境感知与识别关键技术”,国家科技支撑计划项目“数字媒体内容互通共用关键技术”,国家高技术研究发展计划项目“基于离散小波变换的JPEG2000图像处理及场景数据实时传输”等。其中,在国家科技支撑计划项目中,杨国安取得国家发明专利“一种分布式多格式数字视频转码结构设计方法”的正式授权。该项专利开发出了一种分布式多格式数字视频转码结构设计新方法:对源视频文件解复用后将视频进行快速无缝分割,通过动态调度程序,将视频片段以及音频文件发送到各个转码计算机上进行快速多格式转码,在输入某一种格式的视频后只需解码一次,便能输出多种格式的码流,并且能对输出码流进行很好的码率控制,最后收集转码后的视频片段进行无缝拼接并与转码后的音频文件复用。该项专利不仅改善了像素域级联转码器的转码效率,也增强了视频转码后的质量,并在我国相关电视厂家得到实际应用,取得了良好的社会和经济效益。 目前,罟安正在主持国家自然科学基金项目“基于生物视觉稀疏编码特性和显著性特征的多尺度几何分析纹理模型研究”。他介绍说,今后的研究重点将是进一步研究基于多尺度几何分析和脉冲耦合神经网络的生物视觉模型,并将其应用到大数据的模式识别以及互联网图像检索上。 学术方面,杨国安有木哿Γ砥砺前行。他长期兼任IEEE Transactionson Signal ProcessingENeural Networks等世界顶级期刊的通信评审专家,并在IEEE,Elsevier和springer等知名期刊和国际会议上发表SCI和EI收录论文30余篇,其中SCI收录8篇,EI收录21篇,取得国家专利2项,出版“十一五”至“十三五”规划教材各1部,为硕士和博士研究生开设课程,培养硕士研究生和博士研究生30余名,2016年2月又培养出交通大学历史上第一位日本博士留学生。 在科研的世界里,只有脚踏实地,持续奋斗与攀登,才可能收获点点星光。在20余年的研究工作中,杨国安亦是如此勉励自己,不断创新,突破传统。相信在未来,他一定能收获一片属于他的星空。
机械零件论文:学生机械零件课程设计论文 1学生在课程设计中的问题分析 1.1学生对课程设计的重要性认识不足 一直以来中国传统的教育体制,使教师和学生都特别重视书面应试能力而较忽视“实践”这一重要环节。因此,学生普遍认为课程设计只是辅助性的作业,是机械地套用经验公式,查手册,计算必要的数据,画出图而已。其实,课程设计是将所学理论知识与实践相结合地极好机会,也是培养学生创造性思维能力和想象力等良好素质的必要过程,但由于学生存在上述想法,这两项目标很难达到。 1.2结构设计中的不合理问题 从现场工作的学生反馈信息得知,设计中的结构设计比设计计算更为重要。合理的结构设计,对实际生产会产生严格的影响。由于学生实践经验和感性知识的缺乏,从而,在学习过程中不能运用已有理论知识透彻地分析和理解某种结构的功用,以至在设计图纸中出现不恰当甚至错误的结构。 1.3图纸的规范化问题 图纸是课程设计的最终反映,本应很清晰地表达出全部零件的装配关系、总体轮廓尺寸、各零部件的具体结构。但是在学生的图纸中,却不能完整、确切地表达出上述要求。例如,学生总装图中对轴和孔间的配合尺寸及公差不加标注,对加工表面粗糙度标注不全或不当等多种问题,反映出学生对图纸的规范缺乏全面认识和严谨的科学态度。 1.4设计说明书编写中出现的问题 设计说明书的编写,可以培养学生撰写技术文件的实际能力。它应全面包括课程设计总体方案、设计结果、结构设计依据以及维护、安装等内容,使读者在结合图纸的条件下,从说明书中能够完全了解所设计产品的结构、特性及科学依据。但有些学生却片面地认为,设计说明书的内容只是各零部件有关尺寸及数据的计算过程和结果,而对图纸中零部件结构的设计依据不加任何说明,说明书便成了各类计算题的汇集。 2对改进《机械零件》课程设计的建议 2.1提高学生对课程设计重要性的认识 学生对课程设计的重视程度,直接影响着设计效果。因此,提高学生对设计重要性的认识,应作为搞好设计的首要条件。将本思想贯穿于《零件》课程教学的始终。在基础理论教学中,可列举部分内容在实际生产中应用的反例,来强调设计的重要性。比如,讲授某种传动装置的设计时,可通过分析实际生产中由于某部分结构设计的不合理或错误,甚至由于某一参数选择不当而造成的不良后果,加强学生对设计重要性的认识。加强实践认识。在教学中,可安排适当的课时,带学生去现场参观,针对同一部件不同的结构设计而获得相异的生产效率进行分析,使学生在实践的过程中领悟到设计的重要性。 2.2课程设计与教学内容及实践性环节的有机结合 针对学生实践经验和感性知识贫乏,动手能力差等特点,在教学过程中,应适当减少课堂授课学时而增加见习课时。即在课程标准授课的过程中,根据不同教学内容,安排针对性较强的短期见习,其目的在于为课程设计积累一定的感性素材和设计要素。在见习中,教师对有关设计内容要加以讲解,分析关键及难点,使学生加深对书本知识的理解。例如在“轴”一章授课结束后,可安排一次实训,教师可针对往届学生在设计中存在的问题进行指导,从轴的加工工序至装配工序,针对选材、结构设计、图纸的规范化等实际问题进行分析。把实际中轴的具体结构设计要素;生产中用于加工的图纸应如何正确、全面地反映所设计零部件的结构、尺寸及技术要求总结出来。这样,既解决了课堂上难以理解的实际问题,又培养了学生观察问题、分析问题及独立思考的能力,充分调动了学生的主观能动性和积极性。 2.3做好课程设计的准备工作 课程设计前的准备工作是提高设计质量的必要条件。为此,设计前,指导教师可针对设计课题,做好两项准备工作:①参观有关设计内容。针对设计课题,带领学生参观现场,加强学生对实物的直观认识,在具体感性认识的基础上进行设计,对学生和教师均有“事半功倍”之效果。②突破设计难点。对书本上较难理解的关键和难点内容,进行实地测绘。比如,在设计1台减速器之前,带学生去工厂对减速器进行折装,同时,对其中某些关键或较难的零部件结构进行测绘,是获得具体的设计要素的有效之法。 2.4加强金工实习对课程设计的辅助作用 金工实习是机械专业类学生在学习《零件》课之前对机械的加工原理,生产工序,装配过程及工艺处理方法等进行的一次全面性认识实习。为了使学生在学习《零件》课前对各种机械及零件具备初步的感性认识,在金工实习过程中教师应指导学生有计划、有目的的掌握有关《零件》及其课程设计的基本知识。如可安排学生画出齿轮轮廓示意图,观察齿轮与轴的装配关系及热处理工艺方法,使学生对齿轮及轴等零部件具备初步的感性认识。实习结束后,学生将上述内容及测绘图以实习报告的形式写出出。 3结语 总之,教学内容、设计内容、实践性环节三者应融为一体,将理论与实践有机地结合起来,这对提高设计质量,培养学生设计及创造性思维能力会产生良好效果。同时,把对学生进行科学素质方面的教育寓于教学和实践过程中,不失为“一举两得”之法。 作者:陈星宇 单位:四川职业技术学院 机械零件论文:机械零件论文:土石方机械零件维修技术分析论文 [论文关键词]工程机械;维修;问题;研究 [论文摘要]土石方施工中,土石方机械维修直接影响到施工设备的使用率和生产率。该文浅析了土石方机械维修中常见影响维修质量的一些技术问题,旨在土石方施工中提高土石方机械的完好率和使用率。 维修是恢复土石方机械技术性能,排除故障及消除故障隐患,延长机械使用寿命的有效手段。当前国内汽车维修行业已具有相当规模,而土石方机械维修行业起步相对较晚,在维修中还存在着诸多技术问题。这些问题的存在,导致机械维修质量不高,装备可靠性差,甚至重大土石方机械事故的发生。现针对土石方机械维修工作中遇到的常见技术问题做简要分析,旨在引起有关人员的重视。 1对机械故障判断失误,修理人员技术不过硬、修理过程不规范 1.1不能正确判断分析故障,盲目更换零部件,一味“换件修理”造成浪费 凭着“大概、差不多”的思想盲目对机械大拆大卸,结果不但原故障未排除,而且由于维修技能和工艺较差,又出现新的问题。例如我单位一台YZ26压路机出现振动力不足、机械无法正常工作的故障,经拆卸分解振动泵和起振开关,更换振动泵和起振开关故障依旧。最后检查故障是由于液压油不足、滤网堵死导致液压油进入不到大泵,大泵因缺油而烧坏。因此,当机械出现故障后,要通过检测设备进行检测,如无检测设备,可通过“问、看、查、试”等传统的故障判断方法和手段,结合土石方机械的结构和工作原理,确定最可能发生故障的部位。在判定土石方机械故障时,一般常用“排除法”和“比较法”,按照从简单到复杂、先外表后内部、先总成再部件的顺序进行,切忌“不问青红皂白,盲目大拆大卸”。 1.2螺栓拧紧方法不当的情况较严重 土石方机械各部位固定或联接螺栓多数有拧紧力矩要求,如喷油器固定螺栓、缸盖螺栓、连杆螺栓、飞轮螺栓等,有些规定了拧紧力矩,有些规定了拧紧角度,同时还规定了拧紧顺序。一些维修人员,认为拧紧螺栓谁都会做,无关紧要,不按规定力矩及顺序拧紧(有的根本不了解有拧紧力矩和顺序要求),不使用扭力(公斤)扳手,或随意使用加力杆,凭感觉拧紧,导致拧紧力矩相差很大。力矩不足,螺栓易发生松脱,导致冲坏气缸衬垫、轴瓦松动、漏油、漏气;力矩过大,螺栓易拉伸变形,甚至断裂,有时还会损坏螺纹孔,影响了修理质量。 1.3不重视螺栓的选用,螺栓使用混乱的现象较突出 在维修土石方机械时,乱用螺栓的现象还比较突出,因螺栓性能、质量不符合技术要求,导致维修后机械故障频出。土石方机械使用的专用螺栓,如传动轴螺栓、缸盖螺栓、连杆螺栓、飞轮螺栓、喷油器固定螺栓等是用特殊材质经过特殊加工制成的,其强度大、抗剪切力强,确保联接、固定可靠。实际维修作业中,常常在拆卸时所有螺栓堆在一起,不分类堆放,但组装时随意乱装和替代,这些螺栓因材质差或加工工艺不合格,给工程机械的后期使用留下故障隐患,如EX200-5挖掘机后桥轮边减速器内连接行星轮架和轮边减速器壳体的6只螺栓承受较大的扭矩,这6只螺栓发生断裂损坏,使用其它螺栓或自行加工代用,常出现因螺栓强度不够而再次折断的情况;有些部位需用“小螺距”的“细扣自紧”螺栓、铜螺栓、镀铜螺栓,却使用普通螺栓代替,导致出现螺栓自行松脱、拆卸困难等现象,如柴油机排气歧管固定螺母多为铜制,防止受热或使用时间过长不易拆卸,但在实际维修时,却多数使用了普通螺母,时间一长拆卸十分困难;有些螺栓经使用后会出现拉伸、变形等缺陷,有些技术要求规定拆装几次后必须换新的螺栓,若不了解这些情况,多次重复使用不合格的螺栓,也易导致机械故障或事故的发生。因此,在维修工程机械时,当螺栓损坏或丢失要及时更换符合要求的螺栓,切忌乱用螺栓。 2各零部件配合间隙不能正确掌握,导致机械加快磨损 2.1维修时不注意检测零部件配合间隙 柴油机活塞与缸套配合间隙、活塞环“三隙”、活塞顶隙、气门间隙、柱塞余隙、制动蹄片间隙、主从动齿轮啮合间隙、轴承轴向和径向间隙、气门杆与气门导管配合间隙等,各类机型都有严格的要求,在维修时必须进行测量,对不符合间隙要求的零部件要进行调整或更换。实际维修工作中,不测量配合间隙而盲目装配零部件的现象为数不少,还有凭手感觉和经验装配,造成起动困难或爆燃、活塞环折断、机件撞击、漏油、漏气等故障,有时甚至会因零部件配合间隙不当,导致机械严重损坏事故的发生。 2.2不成对、成套更换偶件或组件 土石方机械上有很多偶件,如柴油机燃油系统的柱塞副、出油阀副、喷油嘴针阀副偶件;驱动桥主减速器内的主、从动齿轮;液压操纵阀中的阀块与阀杆;全液压转向器中的阀芯与阀套等,这些配合偶件在工厂制造时经过特殊加工,成对研磨而成,配合十分精密,在使用的寿命期内始终成对使用,切不可互换;一些相互配合组件,如活塞与缸套、轴瓦与轴颈、气门与气门座、连杆大头瓦盖与杆身等,经过一段时间的磨合使用,相对配合较好,在维修时,也应注意成对装配,不要弄串;柴油机连杆、活塞、风扇皮带、高压油管、挖掘机中央回转接头油封、推土机主离合器胶布节等,尤其是同时使用一套的配件,发生损坏一定要成套更换,否则由于配件质量差别大、新旧程度不同、长短尺寸不一,会导致柴油机运转不稳、液压系统漏油、载荷集中现象严重、更换的配件易早期损坏等。在实际维修工作中,为了减少开支、不了解技术要求,不成对或成套更换上述零部件的情况还不少见,降低了工程机械的维修质量,缩短了机件寿命,增加了故障发生的可能性,应引起足够的重视。 2.3装配时零部件装反 在维修土石方机械时,一些零部件装配有着严格的方向要求,只有正确安装,才能保证零部件正常工作。有些零部件外部特征不明显,正反都可以安装,在实际工作中时常出现装反的情况,导致零件早期损坏、机械不能正常工作、土石方机械损坏事故等。 3对零配件材料质量不能正确识别 不检查新件质量,装配后出现故障的问题比较常见。在更换配件前,有些维修人员对新配件不做技术检查,拿来后直接安装到工程机械上,这种做法是不科学的。目前市场上出售的零配件质量良莠不均,一些假冒伪劣配件鱼目混珠;还有一些配件由于库存时间过长,性能发生变化,如不经检测,装配后常常引起故障的发生。以为新的就是好的,结果问题仍然存在,造成更大的损失。1台ZL50装载机,柴油机机油压力过低,分析是机油滤清器堵塞,更换了一新机油滤清器,试机机油压力仍低。后检查或更换了所有可能导致机油压力低的零部件,但机油压力仍不能升高,最后在没有查到故障原因、机油压力偏低的情况下勉强使用,结果导致柴油机烧瓦抱轴、造成损失。后经检查是由于更换的机油滤清器滤芯(粗滤器)已被过多的铁锈堵塞,原因是该滤清器长时间库存保管导致内部生锈。因此,在更换新配件前一定要进行必要的检查测试,检测包括外观及性能测试,确保新配件无故障,杜绝其引起的不必要麻烦。 4在维修过程中治标不治本,只追求数量而忽视维修质量 4.1维修方法不正规,“治标不治本”仍是惯用的手段 在维修土石方机械时,一些维修人员不采取正确的维修方法,认为应急措施是万能的,以“应急”代“维修”,“治标不治本”的现象还很多。挖机旋转油压马达油封更换要将整个液压马达解体,从内向外装配,因图快从外向内装配,结果只用两三个小时又出现漏油,又要重新维修,结果维修时间增加,工作时间变少,影响设备使用率,降低效益。 4.2垫片使用不规范,随意使用的现象仍然存在 土石方机械零部件配合面间使用的垫片种类很多,常用的有石棉垫、橡胶垫、纸板垫、软木垫、毛毡垫、有色金属垫(铜垫、铝垫)、铜皮(钢皮)石棉垫、绝缘垫、弹簧垫、平垫等。一些用来防止零部件配合面间漏油、漏水、漏气、漏电,一些起紧固防松作用。每一类垫片使用的时机和场合有不同的规定和要求,在维修土石方机械时,垫片使用不规范甚至乱用的现象还比较严重,导致配合面间经常发生泄漏,螺栓、螺母自行松动、松脱,影响工程机械的正常使用。如发动机气缸垫过厚,导致压缩比降低,发动机起动困难;喷油器与气缸盖配合面间使用铜垫片,如使用石棉垫代替,易使喷油器散热不良发生烧蚀;柴油机输油泵和喷油泵结合面间垫片过厚,导致输油量及输油压力不足,柴油机功率下降;如漏装弹簧垫、锁紧垫、密封垫,致使接合不紧,易发生松动或漏油等现象;因垫片中间有孔而忘记开孔导致油道、水道堵塞,发动机烧瓦抱轴、水箱开锅的现象也经常发生。在此提醒广大维修人员维修时,切记“垫片虽小用处大”。 4.3“小件”好坏不重视,因“小”失“大”导致故障增加 在维修作业时,往往只重视喷油泵、输油泵、活塞、缸套、活塞环、液压油泵、操纵阀、制动、转向系统等零部件的维护,却忽视了对滤清器、溢流阀、各类仪表等“小件”的保养,认为这些“小件”不影响机械的工作,即使损坏也无关紧要,只要机械能动就凑合着用,孰不知,正是这些“小件”缺乏维护,导致机械发生早期磨损,缩短使用寿命。如工程机械使用的柴油滤清器、机油滤清器、空气滤清器、液压油滤清器、水温表、油温表、油压表、感应塞、传感器、报警器、预热塞、油液滤网、水箱盖、油箱盖、加机油口盖、黄油嘴、储气筒放污开关、蓄电池箱、喷油器回油接头、开口销、风扇导风罩、传动轴螺栓锁片等,这些“小件”是工程机械正常工作及维护保养必不可少的,对延长机械的使用寿命至关重要,在维修作业时,如不注意维护保养,常会“因小失大”,导致机械故障的发生。超级秘书网 4.4维修禁忌忘脑后,隐性故障频繁出 维修土石方机械时,若不了解维修中应注意的一些问题,则会导致拆装中经常出现“习惯性”的错误,影响机械的维修质量。如热车拆装发动机气缸盖,易导致缸盖变形裂纹;安装活塞销时,不加热活塞而直接把活塞销打入销孔内,导致活塞变形量增大,椭圆度增加;曲轴主轴瓦或连杆瓦背加铜垫或纸垫,易堵塞油道,导致烧瓦抱轴事故;在维修柴油机时过量刮削轴瓦,轴瓦表面的减摩合金层被刮掉,导致轴瓦钢背与曲轴直接摩擦发生早期磨损;拆卸轴承、皮带轮等过盈配合零部件时不使用拉力器,硬打硬敲,易导致零部件变形或损坏;启封新活塞、缸套、喷油嘴偶件、柱塞偶件等零件时,用火烧零件表面封存的油质或腊质,使零件性能发生变化,不利于零件的使用。 4.5零部件除污、清洗不彻底,早损、腐蚀常发生 维修土石方机械时,正确清除零部件表面的油污、杂质对提高修理质量,延长机械使用寿命有着重要意义。由于不注意加强零件的清洗、清洗剂选用不合理、清洗方法不当等,导致零部件早期磨损、腐蚀性损坏的现象,特别是工地上修理时常不注意清洁,随便清理后就安装,导致机械磨损加快。 5结语 综上所述,土石方机械维修常见技术问题不可小视,特别是铁路施工企业,因点多线长,设备维修更加艰难,只有解决上述维修过程中存在的问题和提高维修人员的素质、遵守维修质量第一的原则,才能遏制设备管理和维修的“滑波”;才能提高机械设备的完好率和使用率;以最少的投资获取最大的效益。 机械零件论文:机械零件制造结构设计论文 1机械零件制造结构设计及其原则 1)要满足该机械零件所应有的使用要求:首先,其设计的结果应能使该机械零件达到预期的使用目的;其次,被设计出的机械零件能够长期可靠地运行。综上所述,结构设计所制作的机械零件应该满足基本的功能、寿命、精确度、稳定性等要求。 2)要考虑最大经济性的原则:经济性原则是人类生产生活中一成不变的原则,其涉及到产品的诸多细节方面,在设计、生产、使用的整个过程中才能综合体现出经济性的指标。即结构设计的结果应能使产品满足制造成本较低、使用高效率、维护费用较低等特性。 3)要考虑到机械零件的使用者的劳动需求:机械零件的安全性能必须要严格把握,以保证劳动者及周边人员的人身安全;另外,还应该尽可能地改善劳动者的劳动条件,为劳动者创造安全轻松、省时省力的劳动环境;最后,对于机械零件的外观设计上也应最求一定的美观要求。 4)要满足机械零件其他的环境、功能等上的特殊要求:如大型的机械产品应设计上便于运输的要求,机械机床精度长期保证和保持的要求等。 2机械零件结构的设计方法 设计是在正确的基本原理和已有的实践经验基础上来创造和发展新事物或者改造旧事物。对于机械零件的设计,也应与该概念相合,从知识上的理论原理到实践中的经验总结都应该体现出来,因此,从理论到实践的结构设计,可有以下的几种结构设计的设计方法: 2.1理论设计 理论设计是日常生活中已掌握的合乎客观实际规律的理论和实践知识的基础上,与现代的各种物理力学理论、机械与金属的知识原理和规律相结合,来实现对机械零件的最理论的结构设计。根据零件的整体载荷情况、材料性能、零件工作情况和应力分布规律等方面的条件,运用理论知识下的简单的数学计算公式来确定该机械零件的几何尺寸、设计要求等。运用数学计算公式初步建立机械零件的形状尺寸后,下一步则是进行校核计算。校核计算是指运用理论的校核计算方法对计算出的机械零件的危险剖面的安全系数数值进行比对校核。该设计步骤多应用于机械内应力分布规律比较复杂,但该规律又能通过材料力学公式表达出来的机械零件结构设计。同时,它也适用于在已知零件尺寸的基础上而又应力分布规律相对简单的结构设计情况,如轴和弹簧的设计。一些实践经验丰富的设计工作者为了简化计算过程,常在进行机械零件制造的结构设计时,在相关资料数据的基础上先进行粗略估算,直接实施结构设计,然后再进行校核计算。理论设计是一种比较科学和现代化的设计方法,随着科技的发展,该方法正在不断进步和改善,它阐明了机械零件的材料性能及应力分布规律,是在大量的感性知识的基础上总结出来的一种设计规律,可广泛适用于绝大部分的机械零件的结构设计。 2.2经验设计 经验设计是指根据设计者本人的设计经验,再结合零件已有的设计使用经验,采用类比的方法来进行的结构设计就叫做经验设计。在理论设计非常困难或者理论欠缺等不适用的情况下,可考虑使用经验设计的的方法。经验设计与理论设计相比,虽然没有足够多的理论科学分析作为设计的基础,但是根据设计经验本身形成的公式与理论就已具备有一定的科学参考价值和理论统计性,所以经得起实践过程中的考验,具有很大的实用性的价值。并且一般来说,理论设计和经验设计在某种意义上是相辅相成的,可以相互应用。经验设计适合应用于载荷情况不明、无法用理论分析且外形复杂的机械零件的结构设计中,多在机架、变速箱体的设计中得到应用,也多应用在一些价值不高的机械零件结构设计中。2.3模型实验设计模型实验设计是指在对机械零件作出已有的初步设计的基础上,再做整体和局部的非特殊处理,形成一体上的模型,并对提出的模型进行反复试验,结合实验经验加以修正完善。该设计方法要能制定出复杂机械零件的工作应力分布和极限承受能力,相对于经验设计更加合理,更加完善。这也是一种使经验设计顺利转化为理论设计的重要途径。模型实验的设计方法与实验相结合,能改善理论设计指导上的不足,同时也弥补了经验设计中不够科学的地方。对于一些理论知识不够完备的大型的、结构复杂的机械零件的结构设计,模型实验设计是一项不错的选择。 3机械零件的结构设计需要有创新意识 创新精神是一个国家和民族进步的前提和不断源泉,同时,为了与国际现代化科技的创新发展理念相接轨,每一个机械零件制造的结构设计者都应当尽力附上自己的创新设计,以促进产业发展,并能提高产品的竞争力,实现经济效益。以上的设计方法和原有的理论设计步骤上设计者都可以做出自我的创新改变。如在进行机械零件内部结构分类时除了按各部分的功能进行分类外,还可以根据不同结构的不同价值,进行成本优化,做出结构评价再分类。 4结语 目前来看,在现代社会发展中的很长一段时间内,机械制造业都是一个国家经济和社会发展的重要产业。在我国,机械制造的相关产业也正在迅猛发展,并不断创造佳绩。但应该意识到,机械零件制造机构设计是一项实用性强、操作精细而且非常重要的工作,其设计的结果将直接关系到整个机械产品的性能和质量,因此在机械零件制造的机构设计前,应保证对基本设计原则和基本设计方法的熟练性,在设计过程中,应加强思想上的重视和思路上的创新,完具创新意识,敢于将自我的想法应用下来,以创造出优秀的设计作品。 作者:蒋名宇单位:重庆市耐德新明和工业有限公司 机械零件论文:机械零件检测分析论文 一、测前准备 1、阅读图纸。检验人员要通过对视图的分析,掌握零件的形体结构。首先分析主视图,然后按顺序分析其它视图。同时要把各视图由哪些表面组成,如平面、圆柱面、圆弧面、螺旋面等,组成表面的特征,如孔、槽等,它们之间的位置都要看懂、记清楚。检验人员要认真看图纸中的尺寸,通过看尺寸,可以了解零件的大小,看尺寸要从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析,要分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在关键尺寸中,根据公差精度,表面粗糙度等级分析零件在整机中的作用,对于特殊零件,如齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠、凸轮等有专业功能的零件,要会运用专业技术标准。掌握各类机械零件的国家标准,是检验人员的基本功。有表面需热处理的工序零件,应注意处理前后尺寸公差变化的情况。检验人员还应分析图纸中的标题栏,标题栏内标有所用材料零件名称,通过看标题栏,掌握零件所用材料规格、牌号和标准,从中分析材料的工艺性能,以及对加工质量的影响。工作中,我曾遇到这样一个问题,在铣床上加工一批不锈钢支架,因所选铣刀材料不对,造成加工表面粗糙度不好,并且效率较低,严重影响了产品精度与产品质量。我发现了问题严重性后,选择了合适材料的铣刀,试用后,速度又快,表面粗糙度又好。 2、分析工艺文件。工艺文件是加工、检验零件的指导书,一定要认真仔细查看。按照加工顺序,对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算都要认真审阅,同时应了解关键工序的装夹方法,定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求。往往有个别操作者不按工艺中所制订的工序加工,从而对整个机械零件的加工后造成不合格的后果,这一问题常常又被检验人员所忽视。待安装时,不能使用,造成了成批产品报废。 3、合理选用量具、确定测量方法。当看清图纸和工艺文件后,下一步就是选取恰当的量具进行机械零件检测。根据被测工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用。如测量圆柱台阶轴时,带公差装轴承部位,应选用卡尺、千分尺、钢板尺等;如测量带公差的内孔尺寸时,应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。有些被测零件,用现有的量具不能直接检测,这就要求检测人员,根据一定的实践经验、书本理论知识,用现有的量具进行整改,或进行一系列检测工具的制作。 二、检测(测量) 1、合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时,要选用精度高,能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量同轴度、圆跳动、套类零件以内孔,轴类零件以中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准;测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶(将两端轴承台阶放在“V”型铁上)为基准。 2、表面检测。机械零件的破坏,一般总是从表面层开始的。产品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律,以便运用这些规律来控制加工过程,最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的,如磕碰、划伤、变形、裂纹等。细长轴、薄壁件注意变形、冷冲件要注意裂纹、螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上检测的机械零件,检测完后,都要认真作记录,特别是半成品,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 3、检测尺寸公差。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比较简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时要细心,不能少一个因素,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。 4、检测形位公差。按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时,要注意应按国家标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度,键槽要测量其对称度。 三、测量误差与原因分析 测量过程中,影响所得的数据准确性的因素非常多。测量误差可以分为三大类:随机误差、粗大误差、系统误差。 1、随机误差。在相同条件下,测量同一量时误差的大小和方向都是变化的,而且没有变化的规律,这种误差就是随机误差。引起随机误差的原因有量具或者量仪各部分的间隙和变形,测量力的变化,目测或者估计的判断误差。消除的方法主要是从误差根源予以消除(减小温度波动、控制测量力等),还可以按照正态分布概率估算随机误差的大小。 2、粗大误差。粗大误差是明显歪曲测量结果的误差。造成这种误差的原因是测量时精力不集中、疏忽大意,比如测量人员疏忽造成的读数误差、记录误差、计算误差,以及其他外界的不正常的干扰因素。含有粗大误差的测量值叫做坏值,应该剔除不用。 3、系统误差。在相同条件下,重复测量同一量时误差的大小和方向保持不变,或者测量时条件改变,误差按照一定的规律变化,这种误差为系统误差。引起系统误差的原因有量具或者量仪的刻度不准确,校正量具或者量仪的校正工具有误差,精密测量时环境的温度没有在20度(摄氏温度)。消除系统误差方法有,测量前必须对所有计量器具进行检定,应当对照规程进行修正消除误差。另外,保证刻度对准零位,必须测量前,仔细检查计量器具,保证足够的准确性。 四、检验工具的要求 在对于各种设备、机床的零件和部件以及整机的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、接触精度等进行检测时,为了能够准确、合理、快捷测量可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温后才可以进行测量,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 论文关键词:检测误差原因分析 论文摘要:检测是对机械零件中包括长度、角度、粗糙度、几何形状和相互位置等尺寸的测量。机械零件的检测极为重要,它是把握产品质量的关键环节,检测人员必须在充分准备的基础上按照程序进行,并要分析误差的产生原因。 机械零件论文:机械零件检测误差原因分析论文 论文关键词:检测误差原因分析 论文摘要:检测是对机械零件中包括长度、角度、粗糙度、几何形状和相互位置等尺寸的测量。机械零件的检测极为重要,它是把握产品质量的关键环节,检测人员必须在充分准备的基础上按照程序进行,并要分析误差的产生原因。 机械零件的技术要求很多,它有几何形状、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材质的化学成份及硬度等。检测时先从何处着手,用哪些量具,采用什么样的先进方法,是检测中技术性很强的一个问题。为了使产品质量信得过,避免出现错检、误检和漏检,对此检测人员应遵守程序,做好各方面工作。 一、测前准备 1、阅读图纸。检验人员要通过对视图的分析,掌握零件的形体结构。首先分析主视图,然后按顺序分析其它视图。同时要把各视图由哪些表面组成,如平面、圆柱面、圆弧面、螺旋面等,组成表面的特征,如孔、槽等,它们之间的位置都要看懂、记清楚。检验人员要认真看图纸中的尺寸,通过看尺寸,可以了解零件的大小,看尺寸要从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析,要分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在关键尺寸中,根据公差精度,表面粗糙度等级分析零件在整机中的作用,对于特殊零件,如齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠、凸轮等有专业功能的零件,要会运用专业技术标准。掌握各类机械零件的国家标准,是检验人员的基本功。有表面需热处理的工序零件,应注意处理前后尺寸公差变化的情况。检验人员还应分析图纸中的标题栏,标题栏内标有所用材料零件名称,通过看标题栏,掌握零件所用材料规格、牌号和标准,从中分析材料的工艺性能,以及对加工质量的影响。工作中,我曾遇到这样一个问题,在铣床上加工一批不锈钢支架,因所选铣刀材料不对,造成加工表面粗糙度不好,并且效率较低,严重影响了产品精度与产品质量。我发现了问题严重性后,选择了合适材料的铣刀,试用后,速度又快,表面粗糙度又好。 2、分析工艺文件。工艺文件是加工、检验零件的指导书,一定要认真仔细查看。按照加工顺序,对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算都要认真审阅,同时应了解关键工序的装夹方法,定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求。往往有个别操作者不按工艺中所制订的工序加工,从而对整个机械零件的加工后造成不合格的后果,这一问题常常又被检验人员所忽视。待安装时,不能使用,造成了成批产品报废。 3、合理选用量具、确定测量方法。当看清图纸和工艺文件后,下一步就是选取恰当的量具进行机械零件检测。根据被测工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用。如测量圆柱台阶轴时,带公差装轴承部位,应选用卡尺、千分尺、钢板尺等;如测量带公差的内孔尺寸时,应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。有些被测零件,用现有的量具不能直接检测,这就要求检测人员,根据一定的实践经验、书本理论知识,用现有的量具进行整改,或进行一系列检测工具的制作。 二、检测(测量) 1、合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时,要选用精度高,能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量同轴度、圆跳动、套类零件以内孔,轴类零件以中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准;测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶(将两端轴承台阶放在“V”型铁上)为基准。 2、表面检测。机械零件的破坏,一般总是从表面层开始的。产品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律,以便运用这些规律来控制加工过程,最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的,如磕碰、划伤、变形、裂纹等。细长轴、薄壁件注意变形、冷冲件要注意裂纹、螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上检测的机械零件,检测完后,都要认真作记录,特别是半成品,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 3、检测尺寸公差。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比较简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时要细心,不能少一个因素,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。4、检测形位公差。按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时,要注意应按国家标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度,键槽要测量其对称度。 三、测量误差与原因分析 测量过程中,影响所得的数据准确性的因素非常多。测量误差可以分为三大类:随机误差、粗大误差、系统误差。 1、随机误差。在相同条件下,测量同一量时误差的大小和方向都是变化的,而且没有变化的规律,这种误差就是随机误差。引起随机误差的原因有量具或者量仪各部分的间隙和变形,测量力的变化,目测或者估计的判断误差。消除的方法主要是从误差根源予以消除(减小温度波动、控制测量力等),还可以按照正态分布概率估算随机误差的大小。 2、粗大误差。粗大误差是明显歪曲测量结果的误差。造成这种误差的原因是测量时精力不集中、疏忽大意,比如测量人员疏忽造成的读数误差、记录误差、计算误差,以及其他外界的不正常的干扰因素。含有粗大误差的测量值叫做坏值,应该剔除不用。 3、系统误差。在相同条件下,重复测量同一量时误差的大小和方向保持不变,或者测量时条件改变,误差按照一定的规律变化,这种误差为系统误差。引起系统误差的原因有量具或者量仪的刻度不准确,校正量具或者量仪的校正工具有误差,精密测量时环境的温度没有在20度(摄氏温度)。消除系统误差方法有,测量前必须对所有计量器具进行检定,应当对照规程进行修正消除误差。另外,保证刻度对准零位,必须测量前,仔细检查计量器具,保证足够的准确性。 四、检验工具的要求 在对于各种设备、机床的零件和部件以及整机的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、接触精度等进行检测时,为了能够准确、合理、快捷测量可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温后才可以进行测量,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 机械零件论文:煤矿机械零件加工误差分析与工艺要求浅谈 摘要:本文主要分析了煤矿机械零件加工的误差原因,阐述了在当前形势下,加强煤矿机械零件加工工艺的重要性,针对目前机械加工过程中的误差形成进行研究。笔者通过研究,总结和归纳自身多年工作经验,提出一些加工工艺原则及要求。希望通过本文的分析能帮助提高煤矿机械零件加工工艺水平和质量,更好地提高煤矿产业的经济效益。 关键词:煤矿机械;零件加工;误差分析 前言 机械产品的性能多种多样,其中耐用性与可靠性在很大程度上需要依靠精良的机械加工工艺。一个机械零件往往需要经过许多加工工艺才能完成,并且还要根据零件的大小、生产技术指标等因素选择具体的加工方式,进行针对性的加工。 1.机械加工过程中的误差形成分类 1.1定位过程与机床制造中形成的误差 位误差主要是在定位制造过程中出现数据误差或基准不能重合等原因造成的;机床制造过程中造成误差的原因分为三种:一是传动链误差,也就是传动链两端的传动元件之间进行相对运动所造成,而且随着传动链不断运动,产生的磨损过大,也会形成误差;二是导轨误差,导轨在运动中的磨损不平衡容易造成误差出现;三是主轴误差,主轴在瞬间回转的过程中会产生平均变动量,这种现象产生的误差会影响加工零件的精确度。 1.2刀具的几何误差和受力形变误差 刀具在经过长期的切削工作后会形成磨损情况,逐渐改变工件的形状与尺寸。刀具的自身尺寸与形状会形成刀具几何误差,从而在加工工件时影响工件的加工精度。例如在煤矿机的加工中,如果工件在切削时刚度不足就容易产生形变,这种形变误差对于机械加工而言影响是非常大的。此外,在切削过程中,力度大小会不断变化,也会造成受力形变的误差。 2.加工过程中的误差补偿法分析 误差补偿也就是在加工过程中,最大限度的降低加工误差情况,制造出一种与之前误差不同的新误差形式,补偿加工工艺中的原始误差。例如在制造数控机床的滚珠丝杆时,机械师可以刻意的将螺距磨小,在装配时产生的拉伸力会将螺距拉长,这时螺距就会达到标准大小,从而补偿原始误差。 2.1直接减少误差 工作人员在明确发现误差情况以后,可以直接采取改进措施。例如,在切削细长轴时,工件受到剧烈温度影响而产生形变,工作人员可以进行反向切削的方式直接将形变减小;在磨削薄片工件的两个端片时,可以将所有工件都利用环氧树脂粘强剂粘连在同一块平板上,将工件与平板都固定在吸盘上,上端面磨平之后取下,以上端面磨削程度为基准对其它平面进行磨平,可以直接减少薄片形变。 2.2有效误差分组 在机械加工过程中,每个工序的工艺能力和加工精度都是标准化的,但是对于加工半成品时很难控制其精度。因此可以将半成品的尺寸按照误差大小分为几个小组,以减少误差情况。机械师可以刻意调整工件与刀具之间的位置,以缩小工件的尺寸范围达到降低误差的目的。 3.加工工艺原则及要求 3.1矿零件加工工艺原则 矿机械零件的加工工艺直接关系到煤矿的生产效率。在这一过程中,很多因素都与煤矿的安全生产息息相关,在一定程度上还能直接决定煤矿的生产效率。因此,在设计矿机械的零件时,一方面应根据其规格、零件的大小以及零件的质量进行仔细的检查。另一方面,应在规范工艺原则的前提下,积极改进零件加工技术水平,有效保证其加工精度,从而提高矿机械零件的有效利用率。在矿机械零件的加工过程中,对其加工工艺的要求也是十分严苛的。主要包括以下几点: (1)确立目标。矿机械零件的加工是建立在机械设置的整体要求之上的。只有当零件满足矿机械的要求,才能保证煤矿的生产效率。 (2)确保质量。在机械加工前,应严格把好原材料的质量关,包括零件的质地和耐热性等情况,确保原材料的质量,是矿机械零件加工的先决条件。 (3)确定毛坯。在矿机械零件的加工工艺中,对毛坯的质量也有很好的要求,确定合适的毛坯能大大促进矿产事业的发展。 4.制定工艺路线 在全方位了解相关零件特征的基础上,应清晰的了解零件表面的处理方式,只有这样才能为零件加工提供更好的基础。完成这一项工作之后,应将零件划分成不同的类型,其划分类型主要包括精度、粗糙程度及其区域分布。再根据划分情况制定加工工艺路线。 在整个加工过程中,应注重设备的选择,加工设备的质量与零件的加工质量是密不可分的。其设备的选择根据零件生产量的不同也不尽相同。如需大批量的生产矿零件,应选择专用的工具夹和通用机床;如需小批量的生产矿零件,对于零件的切削用量应由主控人员来操作。总的来看,在矿零件的成产中,不能轻易更改相关零件的规格和切削用量,只有这样,才能保证矿零件生产的安全性和合理性。 4.1矿零件加工工艺的要求 煤矿机械零件加工工艺中应始终遵循“两高一低”原则,高品质、高质量及低成本。应在保证加工质量的基础上,最大限度地减少生产成本,从而提高煤矿生产的经济效益。其要求应包含以下几个方面: (1)技术前提。优质的加工技术是煤矿生产的先决条件。即使现阶段的煤矿产业得到了一定的发展,但是其整体技术水平还是较落后,所以,应以提高矿机械零件的加工技术为己任。 (2)设备的引进。在矿机械零件的生产过程中,先进的设备与机械是必不可少的条件之一。应尽可能拓宽自身的视野,向西方发达国家引起先进的设备,以促进我国煤矿事业的发展。 (3)加工理念的树立。在矿机械零件加工中,应积极提倡加工自动化与机械化,引导相关人员树立正确的加工理念,积极的学习先进技术,为更好地加工矿机械零件提供有效保障。 5.结束语 随着国际机械加工工艺技术的不断进步,我国机械加工技术水平不断提高。技术是煤矿效益的基本前提,尽管煤矿产业的发展较为快速,但是其机械加工工艺水平发展较为缓慢。因此必须学习国际先进技术、引进先进设备,大力提高机械加工工艺水平,以提高质量为前提,降低生产成本,全面提高煤矿生产的经济效益。 机械零件论文:机械零件常用修复措施浅谈 摘 要:机械设备在运行过程中,总会因为零件的破损而影响到机械的正常使用,因此,机械设备在运行过程中,要尽可能地减少对零件的磨损,针对零件的不同破损,选择合适的修复措施进行零件修复。本文就机械零件常用修复措施进行简单的分析。 关键词:机械零件;修复措施;浅析 在机械设备进行运作过程中,多多少少都会对零件造成磨损现象,但是不能因为零件磨损而经常换零件,这样并不利于设备的精确度使用。因此,在使用设备时,对于磨损的零件要经常进行修复,保证零件能够使用的同时,保证设备的正常运行。在修复零件的过程中,要尽量减少零件的维修时间,降低零件修理的成本。本文主要是围绕着机械零件的修复方法进行简单的分析。 1 机械零件常用的修复措施 在正常的机械设备运行过程中,主要对磨损的零件进行修复的方式有以下六种:涂覆修复法、电镀修复法、粘接修复法、焊接修复法、切削加工修复法。 1.1 涂覆修复法 所谓的涂覆修复法主要是指,当零件磨损以后,用电弧或者乙炔火焰将某些合金或者尼龙塑料粉末融化成雾状,然后使其喷向零件的磨损位置,进而其合金或塑料材料能够沉淀到零件磨损表面,在其表面形成涂层,进而修复了零件。这种方式主要适用于轴部位的零件(青铜轴承、导轨灯)修复。值得注意的是,要在零件表层留有适当的位置进行涂层磨削加工处理。 1.2 电镀修复法 所谓的电镀修复法,主要是指对磨损的零件表面镀一层铁或者铬,比较常见的是在零件表面镀一层硬铬。用这种方法修复破损的零件,不光是能够修复零件的大小尺寸,同时还能够加强零件表面的性能,使零件具有更强的耐磨性、硬度、润滑性以及耐腐蚀性等特点,值得注意的是,在电镀之前,要对磨损的零件进行除油和磨削,磨削一般是用细纱布打光,电镀之后还要检查修复的零件是否已经无裂痕、斑点等现象,这样能够排除电镀磨损零件表面的不均匀现象,能够使零件表面更润滑,但是由于电镀强度比较大,铬比较脆,因此电镀不用用来修复受冲击性的零件。 1.3 粘接修复法 所谓的粘接修复法,主要是指在对零件进行修复的时候,一般是对磨损的零件用粘接剂进行修复,这种方法主要适用于修复轴、拔察、套等零件容易断裂的地方。粘接法能够粘接很多金属或者是非金属物质,比如说,在粘接机床导轨时,主要是在导轨面上镶嵌钢或者其他材料的导轨面;对于磨损的轴等材料一般是先镶嵌,再粘接,这样能够保证零件表面出现的气孔、缩孔等位置被粘接重合。在粘接的过程中,不会因为修复能使零件变形,其密封性好,具有耐腐蚀性、耐水、耐油等特点。但是值得注意的是,在粘接之前,要对零件磨损的部位进行清理,这样才能够保证在使用粘接剂粘接时,不易产生过多的气孔,影响零件的使用。粘接法修复零件时,其抗冲击性不够,不宜在高温条件下进行,耐老化性也不强,因此修复的零件不宜长时间使用。 1.4 焊接修复法 焊接修复法,主要是指对零件磨损的部位或者说是在局部断裂的情况下,采用焊接的方法进行修复。一般来说,焊接修复法是采用振动电推焊的方式对齿轮、花键轴、主轴等零件进行修复,在零件磨损的表面进行焊接,涂抹耐磨的物质;用气焊的方式焊接磨损的合金钢、有色金属、碳素钢、其他合金等零件,之所以用气焊修复这些零件,首先是因为气焊设备比较简单、轻便,在修复过程中能够修复低融点的零件,有时候也会用手工电弧焊的方式修复合金钢、碳素钢等零件。利用手工电弧焊的方式修复零件,首先是因为其能够焊接比较厚的零件,同时焊接时不容易产生缝隙,设备轻便、简单,焊接质量根据焊接工作人员的技术掌握能力而有所不同;气焊的方式虽然焊接质量好,但是相对的成本比较高,尤其是利用氩、氦弧焊进行不锈钢、铝、镁、耐热钢、钛合金等零件的修复,对它们采用填充金属的钎焊进行焊接,众所周知,钎焊的温度比较低,因此焊接之后的零件不宜变形,能够适用于合金钢、有色金属、碳素钢或其他合金材质的零件修复。 1.5 切削加工修复法 所谓的切削加工修复法,主要是指,在修复零件磨损部位时,根据实际的磨损情况。利用切削技术(乱削、研磨、钻孔、锉削、攻螺纹、矫正与弯形、扩孔、套螺纹、铰孔、锯削等)对磨损零件进行加工修复,使零件能够正常使用。 2 机械加工修复法 所谓的机械加工修复法,主要是指利用机械设备来修复磨损的零件,具体操作主要以下几种修复方法。 2.1 镶嵌零件修复法 所谓的镶嵌零件修复法,主要是指在修复磨损的零件时,可以添加一个零件充当磨损的部分发挥作用,进而与设备配套使用。主要的镶嵌零件修复发有以下几种:加垫法,这种方法主要是用在轴肩的零件磨损时,用切削的方式去掉磨损部分,然后添加合适尺寸的垫进行补偿;镶套法。这种方法主要是针对箱体类零件中有孔的部位磨损时,可以切削加工,使磨损的控扩大,然后镶嵌一个合适尺寸的套,进行补偿配套。 2.2 局部修复法 所谓的局部修复法,主要是指当零件某个部分发生磨损之时,而其他部分可以正常使用的情况下,可以单纯地去掉磨损部分,然后配制合适的新件进行组合固定,可采用的方法有焊接、压配、螺纹连接、粘接等。对于一些齿轮断裂情况的修复,可以采用镶齿法进行修复。 2.3 改变尺寸修复法 所谓的改变尺寸修复法,主要是指,在对磨损的零件进行修复,根据零件与设备配套的尺寸,进行配套修复,保证零件修复之后能够和设备配套进行运行,这种修复方法在对结构比较复杂的零件进行修复时,要经过精度测量,主要是对其进行切削加工,这样才能够对磨损的零件进行配制。 3 总结 时代在发展,高新技术的出现,使得机械零件在出现磨损的情况下,可以采取相应的措施进行修复。零件修复质量的好坏,直接影响到设备使用的情况,因此,应该重视对零件修复的工作,这样才能够保证零件正常发挥功能,不影响设备的运作。 作者简介:丁永昌(1956―),男,云南通海人,一级教师,本科,研究方向:机械工程类。 机械零件论文:机械零件设计中几何公差的合理选用分析 【摘要】现代各类企业的蓬勃发展,所需要的机械设备数量大,种类繁多。在该社会形势下,机械制造业也得到了长足的发展。对于机械零件的设计是与之相配套的产业。在进行机械零件设计时几何公差的合理选用会受到各种因素的影响,其选用的基本原则也会有所差别,也直接影响到设计的合理性及零件的质量,具有重要的意义。本文简单阐述了合理选用几何公差项目的根据,如功能及精度要求、结构特征、项目特点及便于检测等;公差原则的选用;基准要素;几何公差值等,为从事机械零件设计的人员提供一定的参考与借鉴。 【关键词】机械零件;设计;几何公差;合理选用;研究 前言 机械制造业为各个产业提供了先进机械设备,保障生产的正常及生产力的提高。科学技术的进步促进了其发展,零件制造、修理行业等配套产业也随之得到了长足的发展。零件的设计与制造业与机械制造业的关系极为密切。在进行机械零件的设计时,需要注意许多方面的因素,包括零件的尺寸精度、表面质量、几何精度等,其能够直接影响到产品的质量。零件设计精度、使用功能、质量等又受到几何公差项目、公差原则、基准、公差值等方面的限制,因此对其进行深入的研究是十分有必要的。 1、几何公差项目的选用根据 选用几何公差项目是的基本原则是在尽量达到零件功能要求的情况下,运用较少的几何公差项目,得到良好的的经济性。因此需要先掌握零件的功能及精度要求,并集合零件的结构特征、项目的特殊性质、便于检测等,综合把握,具体内容如下: 1.1功能及精度要求 在达到零件的功能及精度要求时,应充分考量形位误差带来的影响,如零件的配合程度、可靠性、装配的互换性、工作精度等。在设计时,为了确认保障零件性能所需要选用的几何公差项目,需要全面掌握设计目标零件的各项使用性能,如在保障一对锥齿轮良好的啮合传动,在箱体上安装锥齿轮轴时需要打孔,此时则需要掌握其垂直度要求;由于车床主轴旋转时对精度要求较高,因此需要规定其前后颈的轴度保持一致,以保障主轴的精度[1]。 1.2结构特征 零件自身的结构特征对于可选择的几何公差项目有着决定性的影响。零件的结构分为许多不同类型,因此要素的选择也有所区别。如果属于平面要素的零件,一般选择平面度、平行度误差;有曲面要素的零件一般选择面轮廓度;如果是圆柱体零件,则需要结合零件的各种要素合理选择,包括素线直线度、轴线直线度、圆柱度、圆度、径向圆跳动误差等;阶梯孔零件一般存在同轴度误差,另外零件上存在孔或者轴时,孔或者轴的位置会存在一定的偏差。 1.3项目特点及便于检测 机械零件设计过程中,需要掌握各个几何公差项目的特点及其联系,不仅要满足功能要求,还应选用检测方法易行的项目,如形状公差、定位公差、跳动公差等。形状公差可以控制其他部分公差;定位公差带能够对相同要素的定向公差及形状公差进行有效控制,使之保持在一定位公差范围内,其具有综合控要素的位置、方向、形状等性质的功能;跳动公差则能够控制其他几何公差,径向全跳动公差具有极强的综合性,能够全面控制圆柱零件的圆度、圆柱度、素线等[2]。 2、公差原则 公差原则的应用是在机械零件设计的过程中需要充分考虑的。公差原则是指协调几何公差和尺寸公差关系的原则,根据性质的不同可以分为独立原则及相关要求两个类型,具体内容如下:①独立原则 其是属于几何公差和尺寸公差需要遵循的首要原则。具体是指几何公差及尺寸公差需要分别达到相关要求、没有联系及影响的公差原则,适应该原则的情况较为丰富,包括齿轮箱各孔的尺寸精度、各孔轴线的平行度等对尺寸及形位精度要求较高且需要分别满足的方面;平板形状精度要求高而尺寸精度要求低等对尺寸及形位精度要求差别较大的方面;对保证运动精度、保证密封性及未注尺寸公差与几何公差的方面等;②相关要求 其是指图样中的尺寸公差和几何公差二者之间相关的公差要求,包括包容要求、可逆要求、最大实体要求、最小实体要求等。包容要求主要应用于保障孔、轴的配合性质等重要的配合;可逆要求一般需要配合最大实体要求或最小实体要求使用,应用范围较为狭窄,仅能应用于被测要素,而无法应用于基准要素。最大实体要求的主要作用是保障被测中心要素及基准中心要素零件的可装配性场合;最小实体要求的作用主要应用于保障最小壁厚的方面[3]。 3、基准要素 基准要素的确认是确定位置公差项目是必须的工作之一。合理选择几何公差项目的基准,需要参考多方面的因素,不仅包括零件的结构特点、基本功能、设计要求、加工工艺、装配等要求,还需要根据各个及基准统一的原则,包括设计基准、加工基准、测量基准、装配基准等,进行合理选用,具体考虑以下几个方面:①在加工零件的过程中,需要采用在夹具中定位的相关要素作为基准,包括加工较为平整的表面、接触面积较大,工件将其作为表面定位的参照物,提高重心的固定性,保障工件的稳定性等要素;②在零件结构设计方面可以采用长度及面积均较大,且刚性优良的要素作为基准,能够提高基准的稳定性及准确性;③零件在制作完毕后行检验时,需要采用在计量器具有定位作用的相关要素作为基准;④进行零件装配时,应选用零件相互咬合、相互接触的表面作为各个零件的基准, 使得装配符合基本要求[4]。 4、几何公差值 几何公差值确认的方式可以分为计算法和类比法。一般情况下采用类比法予以确定。其是根按照零件的结构特点、功能要求、结合设计经验及相关资料,将其与已经验证的类似零件的基本要求,进行全面的对比分析,最终予以确认。在进行类比时有几点注意事项,具体如下:①一般情况下,中、高精度零件的形状公差值在占尺寸公差值中的占比约为25%~65%之间,位置公差值在尺寸公差值中的占比约为50%。中等精度的几何公差值可以和尺寸公差保持一致,中等尺寸与和中等精度零件的表面粗糙度值在几何公差值中的占比约为20%~25%之间。②在下列情况下,充分考量加工难度及辅助参数的影响,在达到零件功能要求的条件下可适当降低2个左右的公差等级,包括与轴、细长相比较大孔;轴、间距较大的孔;轴或者零件表面的宽度超过长度的一半等。 5、总结 机械制造业的发展也带动了其上游、下游及周边产业的发展。零件制造即为其十分重要的产业。由于机械设备的类型、型号、规格等均有较大的区别,其所需的零件差异也十分巨大。在进行零件设计时,为了达到适应各类机械产品的使用要求、性能标准等,对于其设计的精确度有着较高的要求,几何公差的合理选用是提高设计精确度的重要途径之一,其直接影响到零件的使用质量、性能等均有着直接的影响。在实践的过程中还需要设计人员先全面掌握各项零件的各项要素,如机械设备的要求、性能要求、功能设定、制造技术、使用材料等,综合把握,合理选用几何公差,提高零件设计的精确度,保障产品质量,促进机械制造业的发展。 机械零件论文:机械零件的许用应力和安全系数分析 摘 要: 强度条件是机械设计中应满足的一个基本条件,即在一定的外力作用下,要求零件不发生断裂和塑性变形,零件是否具有足够强度的判定标准就是许用应力。机械的强度设计,必须考虑载荷的情况及所选用的材料。强度计算应分析零件的载荷及产生的应力,然后根据失效类型确定许用应力,使零件的工作应力不超出许用应力和安全系数。因此,合理地选用许用应力和安全系数是强度计算的关键。 关键词: 机械零件 许用应力 安全系数 在机械设计过程中,主要零件的基本尺寸往往是通过强度计算、刚度计算等确定的。机械的强度设计,必须考虑载荷的情况及所选用的材料。不同的材料在相同的载荷作用下的断裂情况不可能完 全一样,同一材料在不同的载荷作用下的断裂情况不可能相同。因此,进行设计计算时应先确定该零件工作时所承受的载荷和应力的性质,并根据所选用的材料、热处理方式和使用要求,合理选择许用应力和安全系数[1]。 1.载荷和应力 4.许用应力和安全系数 安全系数(或许用应力)的选择,对零件的尺寸有很大影响。若安全系数选得过大,则许用应力过小,将使结构笨重,浪费材料;反之,安全系数选得过小,则许用应力过大,零件将不够安全[3]。 机械零件的设计,在保证机件强度的条件下,材料要耗费最少;尺寸要最小;重量要最轻。因此,在静载荷作用下,用塑性材料制造的机件,其危险断面上的实际应力大小不应超过材料的屈服极限。在变载荷作用下,机件的实际应力不应超过材料的耐久极限。 正确的选择许用应力是很复杂的问题,它与材料、载荷情况、机件形状等有关,任何一个许用应力的选择都决定了材料的消耗量及机件的使用年限,同时改变了机构的形式,所以许用应力及安全系数的正确选择,对于机械设计工程师来讲是最基本的知识,同时是最重要的知识。 机械零件论文:我国机械零件加工工艺的分析与研究 【摘要】随着科学技术技术突飞猛进的发展,数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术在机械制造业的发展起着越来越重要的作用,数控机床已经成为零件加工的主要工具之一,解决了机械制造中常规加工技术无法解决复杂型面零件的加工,使机械制造的发展进入了一个新的阶段。本文通过对机械零件加工工艺的研究,针对常见的机械零件的加工,进行了工艺方案的分析,确定主要常见零件的加工方法等,希望通过对本文的研究,能够对机械零件加工工艺起到一定的帮助。 【关键词】机械零件;加工;工艺;分析 在机械零件制造业中,其组成零件的材料、结构和技术要求各不相同,各种工具的用途和性能也不同。所以,各种零件的加工工艺是不同的。在各种零件中,最常见的有齿轮类、箱体类和轴类零件等,本文通过对这几种常见的机械零件加工工艺进行了分析与研究。 一、机械零件加工工艺概述 (一)机械零件加工准备 1.确定毛坯 在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法,这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时,应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下,主要应以生产类型来决定。 2.对零件进行工艺分析。本环节主要包括以下几点内容:第一、分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性;第二、分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容;第三、分析加工零件的作用及技术要求。 3.制订机械加工工艺路线。本环节主要包括以下几点内容:第一、制订工艺路线;第二、选择定位基准;第三、确定各表面的加工方法。 4.选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准,争取做到开工前的设备准备充足,以免出现加工过程中的失误与材料浪费。 (二)机械零件加工工艺特征 对零件的特征进行全面、系统而准确地分类有着重要的意义,它可以以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。因此,对零件特征的分类要具有以下的要求。第一,不同的特征之间要存在相互联系;第二,特征分类覆盖面要广,特征描述要体现高效、简易。本文从加工的角度来对零件的特征进行了合理的分类,主要分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。 图1-1 零件加工特征的分类 第一,形状特征,它是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征, 主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。第二,材料特征,主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。第三,精度特征, 用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。第四,工艺特征,主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。第五,制造资源特征,是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。 二、各种主要机械零件的加工工艺分析 (一)轴类零件的加工工艺分析 轴类零件是旋转体零件,所以,这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同,它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。现将轴类零件的加工工艺分析如下。 1.轴类零件的毛坯和材料 第一,轴类零件的毛坯。 大型轴或结构复杂的轴采用铸件,常用圆棒料和锻件。根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。第二,轴类零件的材料。轴类零件材料是由很多种类型组成的,常用的有45钢、轴承钢GCr15、低碳合金钢、弹簧钢65Mn等。 2.轴类零件一般加工要求及方法 第一,轴类零件加工工艺规程注意点。工艺规程制订得是否合理,直接影响到劳动生产率和经济效益。在制订机械加工工艺规程中,须注意以下几点。一是零件图工艺分析,要研究产品装配图,要做好技术要求的相关准备工作。二是精基准选择,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准,使定位基准与测量基准重合。三是粗基准选择,选牢固可靠表面为粗基准,应选非加工表面作为粗基准。同时,粗基准不可重复使用。四是渗碳件加工工艺路线,一定要做到加工顺序正确。因此,在制订工艺规程时,尽量采用先进加工方法,制订出合理的工艺规程。第二,轴类零件加工工艺方法概述。轴类零件加工工艺方法主要包括以下几点:一是采用车削细长轴的车刀。一般车刀前角和主偏角较大,精车用刀常有一定的负刃倾角,以减小径向振动和弯曲变形,使切屑流向待加工面。二是采用反向进给。这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座,大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。三是采用跟刀架。 采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响,使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致,从而减少切削振动和工件变形。四是改进工件的装夹方法。在高速、大用量切削时,有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。第三,轴类零件加工顺序的几个问题。处理好基准定位之后,我们还需要注意加工顺序的几个问题:一是铣花键和键槽等次要表面的加工一般安排在精车外圆之后;二是深孔加工应安排在调质后进行,可以有效避免热处理变形对孔的形状的影响;三是数控车削加工,采用数控加工设备为生产的现代化提供了基础,数控车削加工既提高了加工精度,又保证了生产的高效率;四是外圆表面的加工顺序,应先加工大直径的外圆,然后加工小直径外圆。 3.轴类零件加工的工艺分析 第一,轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为:一是粗车―半精车―精车;二是粗车―半精车―粗磨―精磨;三是粗车―半精车―精车―金刚石车;四是粗车―半精―粗磨―精磨―光整加工。第二,典型加工工艺路线。主要为:毛坯及其热处理―预加工―车削外圆―铣键槽―(花键槽、沟槽)―热处理―磨削―终检。第三,轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括以下几点:一是以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准,又符合基准统一原则。二是以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。三是以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。生产中,锥堵安装后一般不得拆下和更换,直至加工完毕。四是以两外圆表面作为定位基准,可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时,可用轴的两外圆表面作为定位基准。 4.轴类零件加工分析 第一,零件设备的选择。数控车床具有加工精度高、刚性良好,能够加工尺寸精度要求较高的零件,能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿。根据零件的工艺要求,一般可以选择采用步进电动机形式半闭环伺服系统。这类车床设置三爪自定心卡盘,适合车削较长的轴类零件。第二,零件毛坯、材料的分析。①材料的分析。塑性、提供冷切削加工、强度、硬度、机械性能都跟工件的材料有关,所以选择适合的零件毛坯、材料是非常关键的。②毛坯的分析。轴类零件的毛坯有棒料、锻件和铸件三种。铸件:适用于形状复杂的毛坯。锻件:适用与零件强度较高,形状较简单的零件。第三,确定工件的定位与夹具方案。在装夹工件时,应考虑以下几种因素:结构设计要满足精度要求;抵抗切削力由足够的刚度;易于定位和装夹;尽可能采用通用夹具,必须时才设计制造专用夹具;易于切削的清理。 5.切削用量和走刀顺序 第一,机械零件加工的走刀顺序和路线一般为:基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精。第二,切削用量的选择。对于不同的加工方法,需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是:保证合理的刀具耐用度;保证零件加工精度和表面粗糙度。一是主轴转速的确定。二是进给速度(进给量)的选择。三是背吃刀量确定。切削用量的选择方法:精车时,应着重考虑如何保证加工精度。粗车时,应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。 6.保证加工精度的方法 采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。第一,采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。第二,刀具半径的选定。一是刀具较小时不能用较大的切削量加工。二是刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。 (二)箱体类零件的加工工艺分析 1.箱体类零件的技术要求分析 第一,表面粗糙度。一般箱体零件装配基面表面粗糙度为1.6μm,主要孔表面粗糙度为0.8μm。第二,孔与平面间的位置精度。一般箱体零件主轴孔中心线对装配基面的平行度误差为0.04mm。第三,孔系的技术要求。对孔轴线间的尺寸精度、平行度、垂直度误差等,均应有较高的要求。孔的几何形状误差控制在尺寸公差范围之内。第四,平面的精度要求。 2.箱体类零件的加工工艺过程 箱体零件的典型加工路线为:平面加工-孔系加工-次要面加工。本文的箱体的加工工艺路线如表1所示。 表1 车床主轴箱体零件的加工工艺过程 3.箱体类零件的加工工艺过程分析 第一,箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的,因此实际生产中,一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。第二,主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT 7级精度的轴承支承孔,一般需要经过3~4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削,也可采用车削。当孔的加工精度超过IT 6级,还应增加一道精密加工工序。第三,箱体加工顺序的安排。一是先面后孔的原则。由于箱体上的孔分布在平面上,所以先加工平面对孔加工有利。二是先主后次的原则。对于次要孔与主要孔相交的孔系,必须先完成主要孔的精加工,再加工次要孔。三是孔系的数控加工。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工,因为它减少了装夹次数,提高了生产率。 (三)齿轮零件的加工工艺分析 1.普通精度齿轮加工工艺分析 齿轮加工工艺与加工过程还是比较繁琐的,在加工过程中可以分为若干个加工环节。一般情况下,加工的第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段,这个阶段虽然处于初加工,但是却很关键。第二阶段是齿形的加工。这个阶段的加工是保证齿轮加工精度的关键阶段。加工的第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要对齿面的淬火处理。加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。在这个阶段中首先应对定位基准面进行修整,以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,以达到精加工的目的。 2.齿轮加工工艺过程分析 第一,基准的选择。一般基准的选择可分为:对于空心轴,用两端孔口的斜面定位;带轴齿轮主要采用顶点孔定位;孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差,在加工齿轮时应注意以下几点:一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来;二是需要加工的齿轮在内孔定位时,其配合间隙应近可能减少,以利于精确度的提高;三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。第二,齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理,在这一环节过程中我们要注意以下几点:一是当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时,必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。二是保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。三是需要提高齿轮内孔的制造精度,减小与夹具心轴的配合间隙。第三,齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行,通常都在滚(插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。 三、机械加工工艺对加工精度的影响 1.热变形对加工精度的影响。有三种热变形会对加工精度产生较大的影响:第一种,刀具热变形对加工精度的影响。降低刀具热变形常会使用以下两个方法:一是在刀具上涂抹润滑剂;二是选用合理的切削参数。第二种,机床热变形对加工精度的影响。所以女要采取相应措施降低因机床热变形对加工精度的影响。第三种,工件热变形对加工精度的影响。 2.受力变形对加工精度的影响。解决这类问题的方法是适当地减小作用在工艺系统上的外力,增加工艺系统的刚度,这样就可适当缓解外力对加工工艺系统的影响。 3.几何精度对加工精度的影响。在对机械零件进行切削加工工艺时,主轴往往会出现回转误差,这种误差会影响零件的加工精度。除此之外,刀具也会出现同样的问题。所以,机床和刀具在使用的过程中要进行定期的检查。 机械零件论文:机械零件加工精度的影响因素及提高措施 【摘 要】工件的加工步骤繁琐,每个步骤都会成为机械加工工件质量的影响因素,在工件加工过程中,如何避免或者减少这些因素对加工精度的影响,是首先需要考虑的,笔者基于在机械加工过程中积累的经验,在本文中对影响机械零件加工精度的影响因素进行了分析,并且提出一些提高工件加工质量的措施,旨在为提高机械零件加工精度提供帮助。 【关键词】机械加工 加工精度 避免误差 零件是机械产品的主要组成部分,任何一个零件对机械产品的质量都有影响,零件质量不仅影响机械产品的使用寿命,更是影响机械产品性能的主要因素,因此,要提高机械产品质量,需要从机械零件的精度加工说起,机械加工质量有两种评判标准,加工精度以及表面质量,在多方面因素与实践操作中,由于工件与刀具产生的位置偏移,就会导致工件不可能达成理想要求,可以用加工精度与加工误差来表示,前者主要是判断产品的规格参数与理想规格参数的相符程度,后者是指参数相差程度。 一、加工原理误差 加工方法大同小异,其加工误差也大同小异。 (一)近似加工运动造成的误差 对于零件的加工可以称之为是一条生产线,通过相同的刀具与工件材料相同的运动方式对工件进行精加工,虽然运动与作用相同,但是由于各种因素的误差,终会导致其加工过程总出现不理想的一面,从而产生工作原理方面的误差。导致机床与夹具更为复杂,也就使制造变的跟家困难。 (二)采取近似刀具轮廓造成的误差 在工件加工过程中,很少有刀具可以做到符合理论曲线,大多是刀具的理论曲线都是由有弧度的曲线或者直线来代替,使刀刃刃口更加吻合与理论曲线。例如:利用滚刀切开渐开线齿轮时,其中的滚刀大多数就是由多用阿基米德基本蜗杆渐开线基本蜗杆,以至于出现加工原理方面的误差。 二、机床几何误差及磨损对加工精度的影响 机床是孕育生产工件的地方,工件的产出需要机床对材料进行不断的运动,所以机床精度的高低对工件精度加工有着最为直接的影响,笔者挑出三种导致工件误差的主要形成原因进行阐述: (一)主轴回转误差 主轴回转误差直接可以影响到工件的位置精确度与形状的精准度,姑且可以分为径向跳动、角度摆动以及轴向跳动,在不同的表面加工过程中,主轴径向跳动会受到影响,从而导致其工件加工出现误差。比如:通过车床对外圆或内孔加工过程中,主轴的径向跳动将引起工件的圆度误差,但对于端面加工却未有直接的影响。车端面时,主轴的轴向跳动将造成工件端面的平面度误差,以及端面相对于内、外圆的垂直度误差;车螺纹时,会造成螺距误差。主轴的轴向跳动对加工外圆或内孔的影响不大。主轴的角度摆动与主轴的径向跳动对加工误差的影响较为相似。主要区别在于主轴的角度摆动除对工件加工表面的圆度可能造成误差外,对工件加工表面的圆柱度也可能造成误差。 (二)导轨误差 导轨承担了机床的承载与导向作用,并且确定机床的运动基准以及主要部件的相对位置基准,导轨出现误差将很明显的在工件上呗体现出来,无论是工件的形状还是精度,受到导轨误差影响后,其精度影响无疑是最大的,因为导轨水平线内的误差,将直接被反映在所加工工件的法线方向上。但是导轨的垂直平面的误差对工件的加工精度影响就不大,甚至可以说成为没有任何影响,导轨平行度如果有误差,就会导致工作台在运动过程中发生摆动现象,这种运动状态下,刀具无意中也就形成了“空间曲线”,致使加工工件产生误差。 (三)传动链误差 传动链是工件在整个运动过程中,表面运动最为明显的一项环节,其机构也较为复杂,主要由蜗杆、齿轮、蜗轮、螺母以及丝杆等一些传动元件组成,当这些元件在工作工程中,也就是加工或者装配以及使用的过程中出现的损坏,就会导致传动链误差,而传动链的误差也有两个因素影响,传动链的路线长度与机床传动链误差成正比,传动链损坏部件数量与传动链误差成正比,在众多误差中,传动链误差是到时加工工件表面受到影响最大的误差因素。 三、工艺系统受热变形引起的误差 在不同热源的供应下,由于热引发的工艺系统变形并不少见,由于每个环节每个系统所使用材料的不同,所以其受热变形的程度也不一样,而且工艺系统热分布不均匀,也导致工艺系统的变形,不得不说,热变形导致的加工误差在总加工误差中所在比例在百分之四十到百分之七十之间。 (一)机床热变形导致的加工精度误差 机床结构发杂,加上手动热源的影响在机床的各个部位散热情况分布不均,引起机床不同程度的变形,由于变形,就会导致机床内部结构发生改变,破坏机床每部各个元件相互位置的关系,致使工件的加工受到极大影响,当然,由于机床结构的不同与机床受热的不同,也导致其精加工误差。 (二)刀具热变形对加工精度的影响 刀具是对工件精加工的直接接触设备,虽然其尺寸较小,并且热熔量不高,但是热量影响到刀具,刀具发生长度或者尺寸的变形,对工件的精加工产生不可估量的影响,当然虽然其变形程度不会太大,一些粗糙的工件加工还好,但是对一些高精工件来讲,这种误差也会带来巨大的影响。 四、提高工件精度措施 (一)减小原始误差 对于减少原始误差,首先要提高机床各个部件的精度,包括夹具、量具等,其次要尽可能的降低,工艺的磨损变形,根据上文中提到的误差,尽可能的在工艺以及设备上找出原因,针对各个“病症”对症下药,通过制定措施减少运势误差,并且要提高机器的精准度,笔者认为在刀具误差方面要下大工夫,进可能的减少其形状以及位置方面的误差。 (二)加大科技投入力度 通过科学技术提升工艺精度是各个领域都急切需要的,对于机械零件加工也是一样,需要有大量的高科技投入,通过可接手段减少零件误差,积极研发新方法,寻找创新手段,从而提高加工精度。 (三)误差预防 通过长时间的试验分析,例如误差转移法或者误差分组法等方法转变误差关系,当某一种方法对于预防误差起到明显效果时,进行投入使用。 四、总结 要提高机械零件的精度,就需要尽量避免工件精加工误差,本文通过对影响机械零件加工精度的影响因素进行阐述,并且提出一些提高工件加工质量的措施。希望我国在相关工作者在实践中不断努力,推动我国机械零件精加工技术的发展。 机械零件论文:机械零件的检验与鉴定 摘要:随着我国机械化的发展,机械零部件的检验与鉴定显得十分重要,要对零部件的技术状况进行合理检验与判断,就需要使用正确的检验和鉴定方法。 关键词:机械零件;检验;鉴定 引言 机械零部件的检验与鉴定是一项细致的工作,其包括的内容广泛,使用方法也非常多,在实际工作中,要充分结合实际情况,正确掌握检验的原则和方法,熟悉技术规范及零件的使用条件,做好机械保养工作。 一、日常工作中检验和鉴定机械零部件的基本原则 1、保证质量原则 无论是检验还是鉴定,其直接目的都是确保零件部件完好无损,根本目的都是保证机械的正常运作,换言之,是为了令机械能够正常安全地使用。为了实现这个目的,检验和鉴定机械零部件时要遵循的第一原则就是保证质量,在保证质量的基础上才能尝试缩减检验时间、提高鉴定效率等一系列的技术拓展,进而令机械可以获得更高的使用率、工作效率与使用寿命。 2、技术规范原则 无论检验还是鉴定,都有一定的工作程序和技术规范,在实际的工作中,这些程序和规范必须严格执行,不能擅自更动和变换顺序。如果在检验和鉴定的过程中发现了不合格或者已经报废的零部件,则必须立刻按规范进行修理和更换,不能姑息容忍,否则不只会增加机械操作人员的安全隐患,而且也有可能威胁到检验和鉴定人员自身的安全。 3、技术改进原则 我国的机械本身正在不断进步,新的机械也在不断出现,所以相关的检验和鉴定技术也是动态的、发展的。负责检验和鉴定的技术人员不能固步自封,要时刻关注最新的相关技术和工艺,对旧有检验鉴定的方法加以改进,令检验鉴定工作在准确性与检验效率上得到最及时的提高,这样才能适应最新的机械发展和使用情况。 二、日常工作中检验和鉴定机械零部件的主要内容 对机械零部件进行检验和鉴定可以说是机械总体的检验工作中最重要的一环,其具体内容可以按需检验和鉴定的零部件特征分为以下六种: 1、对形状和尺寸进行检验和鉴定 机械运行时,其零部件有可能产生弯折或扭曲,进而令自身精度降低。因此检验和鉴定时需要确认其形状和尺寸,对弯曲度、椭圆度、扭曲度、垂直度、直线度等参数进行详细测定。需要注意的是,有些参数只对应特定的零部件。比如,直线度这一参数只需在检验液压缸的内控表面时测定即可。 2、对材料性质进行检验和鉴定 对材料性质进行检验和鉴定主要集中在材料质量上包括合金材料中各种成分的比例鉴定、对渗碳层中实际含碳量的鉴定、对绝缘材料和导电材料险能的检验、对镀铬层结构的鉴定、对橡胶材料老化速度与老化程度的检验等。 3、对基体和表面材料之间的结合强度进行检验和鉴定 零部件的基体金属之上会为了防腐等原因而添加表面材料,常见的表面材料添加方法有电镀、喷镀、堆焊等,这些方法会赋予基体和表面材料一定的结合强度,在检验和鉴定零件时需要对这一强度进行详细确认。 4、对内部缺陷与表面质量进行检验和鉴定 从内部缺陷来说,需要检验和鉴定的缺陷包括焊接时产生的缝接缺陷、零部件内因为热处理等原因而产生的裂痕与砂眼、浇铸产生的气孔或者碳渣等;从表面质量来说,需要检验和鉴定的部分包括刮痕、表面光洁度、腐蚀程度、吸附性(针对润滑油)、硬化层的厚度、裂纹剥落等。 5、对磨损程度与机械性能进行检验和鉴定 在测定机械零部件的磨损程度之前,需要先鉴定和计算其磨损极限,这里可以参考相关的说明书,根据磨损极限确定目前零部件的磨损程度,常见的需要检验磨损程度的部件包凸轮结构和横梁等,前者容易出现的磨损是弯曲或顶尖,后者容易出现的磨损是裂纹。在检验和鉴定零部件机械性能时则要同时考虑物理与化学两方面的性能,包括硬度、强度、高温强度、耐蚀性、高压强度、抗拉韧性等。 6、对总体的动态平衡和零部件配合度进行检验和鉴定 一台机械中必然具有多种不同的零部件,只有这些零部件彼此有效配合、共同运转,机械才能正常运行,所以在检验和鉴定机械零部件时,除了确认其单独的性能外,还要检验体的运行情况和配合度。举例来说,机械中的部分组件在运行时需要高速运转,比如曲轴和风扇,这些组件在运转时必须能维持动态平衡才行;不同组件之间都具有严密性、啮合度、同心度等参数,这些体现零部件,总体配合度的参数也需要进行检验和鉴定。 三、检验和鉴定的常用方法 1、感觉检查 感觉检查方法是一种比较传统的检查方法,这种方法靠的检修人员的经验,他们不使用任何的仪器,而只借助比较简单的量具,就可以凭自己的直觉经验判定机械零件的状况。这种机械零件的检验方法一般用于那些精度要求不高、缺陷较为明显的机械零件检修中。对于这种零件的检修一般都只是对其进行定性分析,只有当有必要时,才使用相应的仪器设备一起对相关的机械元件进行测试检验。一般来说,感觉检验鉴定法主常用的有以下几种:第一,目测。就是机械零件检验工作人员用自己的肉眼或者借助放大镜对零部件进行观察,并略估零件的断裂或者剥落情况。第二,耳听。机械零件检修人员使用工具对其进行敲击,凭借其发出的声音来对其是否存在问题进行判断。第三,触觉法。作为熟练的修理人员对零件用手触摸就可判定零件是否磨损和磨损程度。通过用手对零配件进行转动或者晃动能够对零部件是否松弛和之间的间隙大小进行判定。在机器刚刚工作的时候可以触摸零件的温度以达到对其工作状态的判定。第四,比较法。对于机器零部件的好坏判定可以将其与新的零部件的转速以及运行进行技术比较。 2、仪器鉴定法 仪器鉴定法是检验机械零部件的常用方法。通过使用量具、仪表、仪器及其他高科技手段来检验零部件的技术状况,可以达到一般零部件检验所要求的精确度。这种方法需要检验人员具备操作检验工具的技术,一般对零部件做以下几方面的检验工作: 2.1检验零部件的几何形状主要是检验零部件几何形状的误差,例如,使用光切法、激光法、针触法、光波干涉法等来测量零件表面粗糙程度。使用自准仪或准直望远镜测量同轴度或使用圆度仪测量圆度等。 2.2检验零部件的尺寸零件尺寸主要是通过各种专用工具或通用量具进行测量。例如,运用光学分度头、万能角度尺及测角仪等测量角度;使用测长仪测量精度要求不同的长度;使用放射性检测仪器测量厚度等。 2.3检验扭矩、弹力弹力的鉴定主要是通过弹簧秤或弹簧检验仪来进行,例如,弹簧、活塞环的弹力鉴定。对于扭矩的鉴定,不同的零部件有不同指标,如使用比较简单的扭力扳手检验螺纹锁紧扭矩;对于曲轴轴盖、连杆轴承盖的螺丝,可以使用电阻应变计式传感器进行检验。 2.4密封性检验通常是检查水密性或气密性,例如,检验轮胎的气密性时,可使用压力传感器;对发动机的缸盖进行水密性检验时,一般是根据有无渗漏现象来鉴别其是否有裂纹。 2.5平衡检验发动机风扇、曲轴等高速运转的零部件,需进行动平衡试验,以防止因为不平衡产生振动导致机械疲劳破坏或快速磨损。例如,可使用涡流式振动测量仪对发动机轴承进行检验。 3、逻辑分析方法 如果零部件是处于整机的状态下或者停机检验不方便,可根据其在运行过程中出现的异常情况,或在线监控系统预设的跳闸、报警等动作,进行逻辑分析和推理,实现零部件检验的目的。例如,在齿轮发生疲劳损伤时,会直接影响到齿轮副的正常啮合,导致冲击增加、振动加剧等情况。但是逻辑分析法不是定量分析,不能很好地表现零部件技术状况,如果将其和仪器检验法结合起来,则可有效地提高零部件检验效率与鉴定质量。 结束语 对机械的零部件进行检验和鉴定是安全生产工作的一部分,具有很高的复杂性、细致性、多重性,而且视机械种类的不同,其检验和鉴定的细节部分会有很大的差异。因此。检验和鉴定机械零部件必须结合实际的机械特征与工作条件,以相关原则为指导,以常规方法为参考,以实际情况为依据,采用适性和效果最好的检验和鉴定方法。 机械零件论文:煤矿机械零件的可靠性评价研究 摘 要: 机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法,在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析,阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵,为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。 关键词:机械零件;可靠性优化设计;机械产品 现在,可靠性设计,又称机械概率设计,是机械零件现代设计方法之一。目前,该设计方法广泛应用于飞机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械,我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时,仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去,本文通过研究可靠性设计理念,给出上述问题一定的借鉴。 1.机械零件可靠性设计基本理论 在实际工程中,人们逐渐认识到,除了随机性以外,在工程中还存在着另一类重要信息:模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性,但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数,且计算量较大。通过研究,建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型,该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去,并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况,为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的,重视试验数据的收集和分析,建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值,用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。 2.机械零件可靠性设计理念研究 2.1.可靠性优化设计 可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起,在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数,使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化,再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法,最后求出最优设计变量。 2.2.可靠性灵敏度设计 可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计,充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大,并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小,改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程,然后对各设计参数求偏导数,得到可靠性的灵敏度计算公式,进而确定各设计参数的灵敏度,用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据,从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。 2.3.可靠性稳健设计 稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感,并使产品在其寿命周期内,不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内,都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析,使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小,从而提高产品质量和降低产品成本。 2.4.可靠性试验 可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性,提高任务成功率,减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求,我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障,找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变,就必须重新进行一次试验分析,这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数,节约时间和研究基金。 2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合 目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数,使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算,并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较,从而积累经验,收集和整理可靠性设计。 3、具体实施修复时应考虑的问题 修复时,既要考虑修理损伤处,又要考虑保护不修表面的精度和材料的力学性能不受影响。 零件制造时的加工定位基准往往受损,为此,修复加工时须预先修复定位基准或给出新的定位基准。待修零件的磨损通常不均匀,而且需补偿的尺寸一般较小,可通过机械加工及选择合适的修复方法应对。待修表面在使用中常会产生冷作硬化,并沾有油污等,修理前须有整理和清洗工序。修复中采用各种技术方法,批量小、辅助工时比例较高,尤其对于非专业化维修单位而言,多为单件修复。安排计划、计算工时要留有余地。有些工序会引起零件变形,应注意把变形大的工序安排在前面, 并增加矫正工序,对于精度要求较高、表面粗糙度小的工序放在后面。有些修复手段可能导致零件材料内部和表面产生微裂y等,为保证其疲劳强度,要注意安排提高疲劳强度的工艺措施和实施必要的探伤检验手段。高速运转的零件修复后应安排平衡工序,以保证其平衡性的要求。 4.合理地规定表面的精度等级和粗糙度的数值 在满足产品使用性能的条件下,零件图上标注的尺寸精度等级和表面粗糙度要求应取最经济值 在对机械产品设计进行机械加工工艺性评价时,必须对主要工作表面的尺寸公差、极限偏差逐一加以校核。在没有特殊要求的情况下,表面粗糙度值应与该表面加工精度等级相对应。 尽量选用切削加工性好的材料材料的切削加工性是指在一定生产条件下,材料切削加工的难易程度。材料切削加工性评价与加工要求有关,粗加工时要求具有较高的切削效率;精加工时则要求被加工表面能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度。 材料的强度高,切削力大,切削温度高,刀具磨损快,切削加工性差;材料强度相同时,塑性较大的材料切削大较大,切削温度也较高,易与刀具发生粘接,刀具磨损加剧,表面粗糙度值增大,切削加工性差;在钢材中适当添加磷、硫等元素,可以降低钢的塑性,对提高钢材的切削加工性有利。 结语: 可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验,使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多,主观经验的运用就会越少,自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决,而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。 机械零件论文:浅谈煤矿机械零件的可靠性评价研究 摘 要: 机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法,在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析,阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵,为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。 关键词:机械零件;可靠性优化设计;机械产品 现在,可靠性设计,又称机械概率设计,是机械零件现代设计方法之一。目前,该设计方法广泛应用于飞机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械,我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时,仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去,本文通过研究可靠性设计理念,给出上述问题一定的借鉴。 1.机械零件可靠性设计基本理论 在实际工程中,人们逐渐认识到,除了随机性以外,在工程中还存在着另一类重要信息:模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性,但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数,且计算量较大。通过研究,建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型,该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去,并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况,为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的,重视试验数据的收集和分析,建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值,用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。 2.机械零件可靠性设计理念研究 2.1.可靠性优化设计 可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起,在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数,使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化,再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法,最后求出最优设计变量。 2.2.可靠性灵敏度设计 可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计,充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大,并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小,改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程,然后对各设计参数求偏导数,得到可靠性的灵敏度计算公式,进而确定各设计参数的灵敏度,用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据,从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。 2.3.可靠性稳健设计 稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感,并使产品在其寿命周期内,不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内,都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析,使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小,从而提高产品质量和降低产品成本。 2.4.可靠性试验 可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性,提高任务成功率,减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求,我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障,找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变,就必须重新进行一次试验分析,这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数,节约时间和研究基金。 2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合 目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数,使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算,并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较,从而积累经验,收集和整理可靠性设计。 3、具体实施修复时应考虑的问题 修复时,既要考虑修理损伤处,又要考虑保护不修表面的精度和材料的力学性能不受影响。 零件制造时的加工定位基准往往受损,为此,修复加工时须预先修复定位基准或给出新的定位基准。待修零件的磨损通常不均匀,而且需补偿的尺寸一般较小,可通过机械加工及选择合适的修复方法应对。待修表面在使用中常会产生冷作硬化,并沾有油污等,修理前须有整理和清洗工序。修复中采用各种技术方法,批量小、辅助工时比例较高,尤其对于非专业化维修单位而言,多为单件修复。安排计划、计算工时要留有余地。有些工序会引起零件变形,应注意把变形大的工序安排在前面, 并增加矫正工序,对于精度要求较高、表面粗糙度小的工序放在后面。有些修复手段可能导致零件材料内部和表面产生微裂等,为保证其疲劳强度,要注意安排提高疲劳强度的工艺措施和实施必要的探伤检验手段。高速运转的零件修复后应安排平衡工序,以保证其平衡性的要求。 4.合理地规定表面的精度等级和粗糙度的数值 在满足产品使用性能的条件下,零件图上标注的尺寸精度等级和表面粗糙度要求应取最经济值 在对机械产品设计进行机械加工工艺性评价时,必须对主要工作表面的尺寸公差、极限偏差逐一加以校核。在没有特殊要求的情况下,表面粗糙度值应与该表面加工精度等级相对应。 尽量选用切削加工性好的材料材料的切削加工性是指在一定生产条件下,材料切削加工的难易程度。材料切削加工性评价与加工要求有关,粗加工时要求具有较高的切削效率;精加工时则要求被加工表面能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度。 材料的强度高,切削力大,切削温度高,刀具磨损快,切削加工性差;材料强度相同时,塑性较大的材料切削大较大,切削温度也较高,易与刀具发生粘接,刀具磨损加剧,表面粗糙度值增大,切削加工性差;在钢材中适当添加磷、硫等元素,可以降低钢的塑性,对提高钢材的切削加工性有利。 结语: 可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验,使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多,主观经验的运用就会越少,自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决,而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。 机械零件论文:车辆机械零件的磨损与预防 摘要:随着车辆的越来越多,种类也越来越多,但是机械零件出现故障的情况也越来越严重,磨损是车辆机械零件的主要的失效形式,按磨损机理可分为粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、气蚀和微动磨损等,本文主要对车辆机械零件的磨损与预防进行了探究,,其目的是采取合理的预防措施,可有效地提高车辆机械零件的使用寿命。 关键词:车辆;机械零件;磨损与预防 1.前言 车辆机械零件的失效形式有很多种,包括磨损、疲劳、腐蚀等,其中磨损是最主要的失效形式,据统计有75%以上车辆机械零件报废,是由磨损而引起的。主要是由于车辆机械零件长期在高温高压的恶劣环境下工作,极易在零件表面产生磨损,造成零件失效报废,致使车辆故障多发,使用性能降低,严重时还会导致恶性交通事故。本文主要是从磨损的六个方面对车辆机械零件进行了分析并且提出了具体的预防措施。 2.粘着磨损 粘着磨损,是指车辆机械零件摩擦表面相互接触,在接触点之间由于分子引力粘附或局部高温熔着,使摩擦表面的金属发生转移而引起的磨损。 2.1表现形式及危害 粘着磨损会因两摩擦面间的强度和硬度的不同而引起不同的磨损形式,主要表现为:轻微磨损,涂抹,擦伤,胶合和咬死五种形式。摩擦时润滑油膜破裂,摩擦副表面由于微观粗糙而形成接触点,产生分子吸附和原子吸附,甚至造成化学吸附,使接触点形成强粘着。摩擦产生大量的热,促使原子扩散,又强化着微观接触点的粘着作用。使摩擦表面在相对滑动时,粘着点产生塑性变形乃至被剪切撕脱,转移表面物质。这样通过粘着和撕脱的循环反复,形成粘着磨损。磨损表面的外观呈现麻点。摩擦表面发生粘着磨损时,会使润滑油膜破裂,摩擦产生的热量不能散发,粘着点产生塑性变形被剪切撕脱,再粘着然后撕脱;严重时会导致摩擦表面被破坏,运动终止,酿成机械事故。 2.2预防措施 保证两摩擦表面间具有易剪切的薄膜,主要有油膜、边界膜等。两摩擦表面必须形成合适的“楔形”间隙,且润滑油有必须有合适的粘度,才能形成油膜;适度调整车辆机械零件的配合副之间的间隙,各润滑部位必须选用合适的润滑油;在润滑油中加油性添加剂和抗磨添加剂,在摩擦时可在零件表面形成边界膜。正确选择合适的摩擦副配对材料。采用互溶性小的材料配对组成摩擦副,粘着倾向小,不易发生粘着磨损;或一组摩擦副中,选择表层较弱的金属,减少磨损量。 3.磨料磨损 磨料磨损是指摩擦面间由于硬质颗粒或硬质凸出物(磨料),使相对运动的零件表面材料损失,引起的磨损。 3.1表现形式及危害 在磨料对摩擦面产生微观切削、擦伤、刮伤、冲击下,摩擦面会产生擦痕、沟槽、凹坑、疲劳、微观断裂等磨料磨损破坏,这是车辆机械零件中最常见、危害最大的磨损形式,磨损表面外观呈擦伤、沟纹或条纹状。此磨损会大大降低燃油系的寿命,当发动机油底壳润滑油中的杂质(磨料)增加时,会破坏润滑油膜、拉伤零件表面,使零件表面磨损加剧,严重时会使零件运动出现卡的情况。 3.2预防对策 阻止磨料进入摩擦副之间。车辆使用时要按时、按质对空气滤清器、燃油滤清器和机油滤清器清洁和更换;并保证各管路接头和接合面处无松动。车辆的维修保养场所要环境清洁、空气中含尘量小和地面尘土少;装配前,清洗干净。 4.疲劳磨损 疲劳磨损是指有相对滚动的零件摩擦面,在接触应力周期性的作用下,摩擦面材料发生疲劳破坏和微粒脱落的现象。 4.1表现形式及危害 它与疲劳断裂破坏的区别是在摩擦表面微观凸蜂的周期性载荷作用下,使微观接触点产生塑性变形,造成残余应力、由于应力集中形成微观裂纹,微观裂纹随摩擦进程的延续进一步扩大并交织在一起,最后围成面积而剥落。疲劳磨损表面外观呈现裂纹或点蚀状,甚至出现疲劳脱层。 4.2预防措施 提高零件表层材料的品质,减少零件表层材料内的非金属夹杂物和其他杂质;减少零件表面的缺陷,如软点、夹杂物、划痕凹坑和腐蚀坑等,这些地方都可能成为裂纹的发源地。提高零件的表面品质。零件表面粗糙度愈小,则抗疲劳磨损的能力愈强。通过喷丸、激光表面冲击、表面渗碳渗氮等表面改性工艺,使零件表面获得残余压应力,从而提高零件的抗疲劳磨损能力。 5.腐蚀磨损 腐蚀磨损是指机械零件在腐蚀性的气体或液体环境中,相对滑动摩擦时,摩擦表面材料与周围介质发生化学或电化学反应,生成新的物质,这些腐蚀产物在摩擦过程中被磨掉而引起的材料损失现象。腐蚀磨损是腐蚀和摩擦共同作用的结果。 5.1腐蚀磨损的分类 腐蚀磨损可分为氧化磨损和特殊介质腐蚀磨损。氧化磨损:是指在摩擦过程中,零件摩擦表面的金属材料与周围的氧发生化学反应,生成金属的氧化物,在摩擦过程中,金属氧化物不断磨掉的现象。零件发生氧化磨损时,摩擦面材料与大气中的氧相互作用,氧吸附在摩擦面上,并向内层扩散。在摩擦面发生塑性变形的同时,表面形成化学吸附膜、氧的固溶体膜和金属氧化物。这些脆性的氧化产物在摩擦产生的切向力和正压力作用下,与表面分离,使摩擦面产生的磨损。氧化磨损是一种缓慢的磨损形式,零件磨损表面较光滑。特殊介质腐蚀磨损:是指零件摩擦表面的金属材料与周围腐蚀介质(如酸、碱、盐等)发生化学反应,生成腐蚀产物,或与周围介质形成为电池产生电化学反应,造成摩擦表面材料不断损失的现象。零件发生特殊介质腐蚀磨损时,其作用机理类似氧化磨损,所不同的是特殊介质腐蚀通过化学反应或电化学反应,产生腐蚀产物。特殊介质腐蚀磨损一般较剧烈,磨损速度极快,危害程度较大。 5.2减少腐蚀磨损发生的措施 首先,车辆在使用过程中,要注意避免发动机长期在低温下工作,避免车辆频繁启动或在行驶中突然加减速,以减少腐蚀介质的产生。其次,对易发生腐蚀磨损的零件进行表面改性处理,通过镀铬、镀锡、覆盖油漆、塑料等非金属层、激光熔覆等获得防腐蚀保护层,或通过零件发蓝、磷化等工艺,在零件表面生成一层致密的保护膜,减缓零件的腐蚀磨损。 6.气蚀 气蚀也称穴蚀,是指当机械零件与液体接触并有相对运动时,液体在运动中产生的气泡破裂冲击零件金属表面,造成零件表面疲劳破坏微粒脱落的现象。减少气蚀破坏的措施:一是防止和减少气泡的形成。二是如不可避免产生气泡时,要设法使气泡在远离机件表面的地方破裂。增加气缸套的刚度,减小缸套的振动,减少气泡的产生;增加水套的宽度,减少气泡破裂时的影响;消除管路中的涡流区和死水区,将气泡带走;在冷却液中加入防锈乳化油,都可以减少气蚀的发生。 7.微动磨损 微动磨损是指两个互相接触并压紧的表面间,发生低幅(100μm以下)往复切向振动时,零件表面材料微粒脱落的现象。 7.1表现形式及危害 微动磨损发生在相对静止的零件表面,如发动机固定处、螺栓联接处、搭接接头处、键联接处、以及过盈配合的轴等处,特征是零件表面出现麻点或沟槽。微动磨损的绝对磨损量虽然很小,但危害很大,不但使零件的配合精度下降,紧配合的零件松动,更严重的是引起应力集中,使零件的疲劳强度降低,导致零件疲劳断裂。 7.2预防措施 减小零件配合表面之间的振动,对紧配合的零件,应有足够的预紧力,如在螺栓连接中采用弹簧垫圈或非金属垫圈预紧。在零件配合表面之问涂覆固体润滑剂,如二硫化铝、聚四氟乙烯等,可以减缓件的微动磨损。 8.结束语 综上所述,车辆机械零件出现磨损的情况,通常是多种磨损机理综合作用的结果,如发动机气缸在工作过程中,会同时发生粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损等多种磨损。如果这些磨损加起来就是机理综合。要想延长车辆机械的使用寿命,就必须对车辆机械零件磨损机理的分析;然后综合各方面的因素对此进行分析;最后采取合理的预防措施,合理规范地使用车辆,可有效地提高车辆机械零件的使用寿命,减少机械故障的发生,提高车辆的使用性能。 机械零件论文:机械零件的检验 摘 要:阐述机械零件检验的准备工作和检验流程、注意事项。 关键词:机械零件;检验 机械零件的技术要求包括几何形状、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、强度、硬度等,机械零件检验时用哪些检验工具,从何处着手,采用什么方法,对检验的结果和质量有很大的影响。 1.检验前的准备 (1)熟悉、掌握相关检验标准、工具。熟悉、掌握各类机械零件检验所涉及的国家标准、行业标准及企业标准和所用的检验工具,是检验人员的基本功,也是对检验人员的基本要求。 (2)分析零件图。零件图是机械零件加工和检验的主要依据,检验人员要通过对机械零件图的分析,了解所要检验零件的名称、所用材料、规格、形体结构和大小,分清零件尺寸中的定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,分清零件的精加工面、粗加工面和非加工面,分析零件在整机中的作用。 (3)分析工艺文件。工艺文件是机械零件加工、检验的指导书,检验人员要按照零件的加工顺序对零件每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算进行分析,同时应了解关键工序的装夹方法、定位基准和所使用的设备、夹具、刀具等技术要求。 (4)合理选用量具。分析好图纸和工艺文件后,根据待检工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用合适的检测工具。如测量带公差的内孔尺寸时应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等,测量带公差装轴承的轴时应选用卡尺、千分尺、钢板尺等。有些被检零件用目前现有的检验工具不能直接检验,这时检验人员要根据实践经验和理论知识,对现有的检验工具进行改造,或进行一系列检验工具的制作。 2.检验 (1)合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合,要选用精度高、能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量轴类零件以中心孔为基准,测量同轴度、圆跳动和套类零件以内孔为基准,测量垂直度应以大面为基准,测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶为基准。 (2)表面检验。零件的性能尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。细长轴、薄壁件要注意变形,冷冲件要注意裂纹,螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上零件的检验完后要认真作记录,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 (3)检验尺寸公差。检验时应尽量采用比较简便、无需繁琐计算的直接测量法,有些无法直接测量的尺寸,就需用采用比较麻烦、需用繁琐函数计算的间接测量法。当检验形状复杂、尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。测量结束后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸, 又能保证检验质量。 (4)检验形位公差。测量形位公差时,要注意应按国家标准、行业标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度、对称度,键槽要测量其对称度。 (5)在对机械零件进行检验时,可用适当的通用检验工具和专用的检验工具配合使用,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 作者简介: 张慧,(1969-),男,江苏省安康安全技术服务有限公司,工程师,大专,机械;蒋秀丽,(1968-),女,东台市顺达工业气体有限公司,工程师,大专,机械。 机械零件论文:工程机械零件的修复技术 【摘要】钢铁材料作为工程机械里的主要材料,广泛应用与机体与零部件中。在工程机械的使用中,大部分会发生磨损、折断等现象,这时如果对机械零件换总成或者进行机械加工,成本较高,但如果所发生的磨损或折断处对精度要求不高,可采取修复技术进行修理,节约大量资金。 【关键词】更换;磨损;修复;改进 钢铁材料作为工程机械里的主要材料,广泛应用与机体与零部件中。在工程机械的使用中,大部分会发生磨损、折断等现象,这时如果对机械零件换总成或者进行机械加工,成本较高,但如果所发生的磨损或折断处对精度要求不高,可采取修复技术进行修理,节约大量资金。 1、复技术可以包括以下几个内容 1.1材质更换,性能提升 稳定土拌和站的搅拌臂是使用铸件制造而成,在使用中,经常发生断裂现象,一个搅拌臂发生断裂,会使其它搅拌臂相继发生拗断。成品配件里,搅拌臂均为铸件。后经过我单位科研人员研究决定,用锰钢板火焊切割成型,然后钻眼代替成型搅拌臂,既轻便又耐磨,经实际检验效果不错。 锰钢属于耐磨钢,含碳量为0.9%~1.3%,锰含量为11%~14%,这种钢在高的冲击载荷及高的压力的情况下,其表面层将迅速产生加工硬化,从而产生高耐磨的表面层,而内层仍保持优良的冲击韧性,因此即使零件磨损到很薄,仍能承受较大的冲击载荷而不破裂。高锰钢具有很高的加工硬化的能力,冷变形之后硬度可达HB450~600。 由于锰钢具有以上特性,因此被我单位广泛应用于拌和站搅拌臂、衬板、挖掘机铲斗、推土机大铲、平地机铲刀等部位,经实际检验,效果理想。 1.2表面修复 折断或磨损后的机械零件,对于对精度要求不高的场合,可以通过焊接堆焊,然后机械加工或打磨的方式进行修复。一般钢铁材料的焊接性能主要需考虑焊缝及热影响区是否容易形成裂纹,焊接接头是否容易出现脆性等因素。钢的焊接性能与其成分关系很大,合金元素对焊接性能的影响,也是用焊接碳当量来估算。碳当量0.6%时焊接性能很差。只有在严格的工艺措施下和较高的预热温度下才能进行焊接操作。稳定土拌和站搅拌主齿轮由于负载大、工作环境恶劣,齿面会发生磨损现象,造成齿轮啮合间隙增大,空旷、噪音大、传动比不准。这时可使用焊条,对搅拌齿轮齿堆焊,然后打磨或机械加工的方式修复,可以简单实现其机械性能。比重新加工或购买齿轮减少费用近九成。在工程机械中磨损的轴、花键轴、油底壳等零件,均可通过焊接堆焊然后机械加工的方式,进行修复,虽然性能不如以前,但完全可以满足其机械性能要求。 注意轴与花键焊接修复技术要求: 焊接时,螺纹头轴中心线与原轴中心线应保持一致。不允许偏斜,此轴使用时在焊接处同时承受拉应力和脉动循环扭转应力,采用U形坡口较好。在焊接材料的选择上,遵循强度韧性指标不低于母材的最低值的原则。在考虑母材的基础上,选用合适焊条。焊接时,严格控制好工件的预热和焊条的烘干程序,以减少接头在焊接中的开裂倾向。焊接时,焊工沿轴向运条,沿圆周方向顺序推进,这样,后一道焊缝都对前一道焊缝有一定的退火作用。 1.3液压杆、油缸修复 对于重要零部件的局部破坏要采用电镀修复技术 电镀修复技术是一种在低温条件下恢复零部件尺寸的传统修复技术,与焊修技术相比,不会出现因局部高温而带来的种种问题。电镀修复技术是利用电解的原理将镀液中的金属离子还原成金属原子并沉积在金属表面形成具有较高结合力和一定厚度的修复层。虽然电镀的种类很多,但是可以用于修复的主要有两类,即低温镀铁和镀厚铬。由于镀铬时沉积速度很慢,生产效率低,人们多采用低温镀铁修复技术。为了提高镀铁层的耐腐蚀能力和耐磨性,通常在镀铁层表面再镀一层薄铬。对于液压杆、油缸这类在户外工作的部件,用低温镀铁恢复尺寸,经修磨后表面罩铬是最常用的修复方法。 电镀法修复局部压坑的一般工艺流程是:焊补打磨低温电镀整体磨光表面电镀磨削加工(磨削加工至符合尺寸及光洁度要求) 电镀修复法适合在专业化的电镀厂进行批量加工,不适合单件、异型件以及野外现场修复。 均匀磨损的液压杆很容易修理,比较有效的方法是先磨去表面的电镀层,然后按常规电镀修复工艺进行电镀修复。对于在工作现场出现的点坑破坏、电击伤破坏、碰伤破坏等深度大(毫米级)、面积小的局部损坏的修复,不适合采用电镀修复法,超厚电刷镀修复技术是解决这类问题的最佳选择。 1.4组合修复 对于有些零件,只是其中一部分磨损、损坏,这时可以把相同的两个或几个零件拆解后,重新组装成一个完好部件。在液压泵、液压马达、起动机等零件的修复中,经常会发生只是其中部分零件损坏,而大部分完好的情形。比如起动机,有的是励磁线圈损坏、而有的是转子损坏,这时就可以将二者重新组装成一个完好的起动机。液压泵和液压马达也是如此。 1.5胶粘技术 对于有些折断或不易焊接的金属,可以采用胶粘技术。首先我们要确定部位,然后对表面进行处理,用合适的胶涂抹在粘胶面,晾晒一会后达到钢铁表面胶合状态,这时还需清理多余胶体以防粘连,待粘和面固化后,进行整修。如发动机缸体裂纹、磨损后的轴套装配等。 1.6技术改进 对于有些工程机械,为了提高它的某些性能,而对其局部零件进行改造,以提高其机械性能。或者对于原装部件进行改进,用国产零部件代替原厂零部件,均属于本范畴。如在起动机修复中,用国产电子元件代替原厂配件;在水箱改造中,为使发动机温度降低,而增大水箱的储水容积,或者增大散热器散热面积;在推土机履带板上焊接圆钢,减少履带板磨损,提高其抓地力,延长履带板使用寿命;在原厂轴承中使用国产普通轴承等均可提高机械的性能或节省材料费。 2、结束语 机械零件的修复牵扯材料、焊接、加工等环节,对修理技术要求也很高,因此难度也很大,但只要我们用心琢磨、潜心钻研,就可以实现花最少的钱,办最大的事,同时也可以借此提高我们整体的技术水平,节约大量配件修理费,为单位的效益最大化贡献力量。 机械零件论文:机械零件表面加工工艺的自动识别方法研究 摘要 在机械加工的过程中,在零件的表面因为加工行程的作用,会在机械零件的表面产生多种形式的纹理特征。对零件表面的纹理所表达的信息充分的加以利用,对研究零件表面加工工艺,提高零件表面的加工精度有重要的作用。本文通过对机械零件表面纹理信息的分析,研究一种零件表面加工工艺的自动识别和分析的方法,开辟了图像匹配的新思路。 关键词 机械加工; 纹理圆; 纹理特征; 纹理提取; 加工工艺 在机械加工制造业中,在零件视觉检测中,对零件表面纹理进行提取和分析,对表面加工工艺进行识别已经是视觉检测系统中的一项重要应用。国内外的专家都对此加以关注并从多角度进行相关的研究,因为视觉范围有限,加上高精度的测量要求,目前对零件表面的视觉测量也往往是以零件部分图像的匹配度和拼接分析来对零件整体的表面加工特征进行分析,以此来判断零件表面的加工工艺和加工质量。机械零件在加工的过程中刀具的行程会在零件的表面制造出具有明显方向性的纹理,对表面纹理特征进行提取和分析是模式识别和处理方面的一种重要的方法,以此得出零件表面的处理过程,识别加工工艺。机械零件表面的纹理常见的有直条形、圆形和螺旋形等等,具有明显的方向性,通过对纹理的形、密度和方向等因素进行纹理的分析,识别表面加工工艺,为视觉测量中的图像匹配提供判断依据。 1 机械零件表面纹理特征的提取 1.1 机械零件表面纹理特征的产生 在对机械零件进行加工的过程中,通常采用车削、刨削、铣削、磨削等加工工艺进行零件表面的加工制造,但是在加工的过程中因为受刀具行程的作用会在零件表面产生出多种形状的纹理,如直条形、圆形和螺旋形等,其中以圆形纹理最为常见,本文即以圆形纹理为例,分析讨论纹理特征的提取和分析。 1.2 纹理特征的数字化表达 本文以圆形纹理为例,如上图1中的(a),首先分别在模板图和待匹配图中取若干个有重合可能的圆形,根据图像的大小来确定所选取的纹理圆的直径d,每个纹理圆圆心之间的长度大于圆形直径的一半。在各个纹理圆上取n条直径将纹理圆等分成2n个部分。 根据计算结果取最小的标准差所对应的直径角度为此纹理圆的方向角,再通过择优的方法计算平均值,得出工件表面整体纹理角度,从而得出模板图像的纹理走向。 1.3 纹理走向变化规律的分析 我们对两张图像进行对比,第一张图像为水平角度拍摄,第二张图像为模拟工件抖动拍摄,按不同角度进行旋转拍摄。对两张图象的有重合可能性的纹理进行分析和计算,绘制纹理角度变化曲线图。我们选择不同的部分重复进行拍摄和对比的过程,拟出局部图像的旋转纹理变化曲线图,然后对两张相邻局部的图像纹理进行匹配,先计算图像的纹理走向再进行旋转角度的确定。 2 零件加工工艺的识别流程 通过对大量纹理的提取和分析,建立了纹理圆的模型,在此基础上,设计出一种自动识别加工工艺的算法。机械零件表面加工工艺的自动识别流程如下: 对试验用纹理圆直径上的各个像素的灰度值标准差加以检测,测试结果都符合正态分布的要求,此机械零件图像表现为点斑状的纹理特征,与纹理圆理论模型是相适应的,自动识别加工工艺方法为磨削加工,与实际采用磨削加工的工艺相吻合,说明此种方法实际有效。 3 结论 机械零件表面的纹理特征对判断零件表面的加工工艺具有重要的参考作用,本文通过对纹理特征的提取和分析,解读零件表面纹理的数字表达,通过计算和分析,研究纹理走向的变化规律,从而建立纹理圆模型,设计一种自动识别加工工艺的方法和流程。测试表明,此方法能够正确识别零件表面采用车削、铣削、刨削和磨削四种加工方式中的哪种加工方法,为视觉测量的图像匹配开辟了一条新路。 机械零件论文:浅析金属切削机床机械零件表面加工成形方法及原理 摘要:金属切削机床是用切削、磨削或特种加工方法加工各种金属工件,使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机床。机械零件的表面形状不外乎是几种基本形状的表面:平面、圆柱面、圆锥面以及各种成形面。当精度和表面粗糙度要求较高时,需要在机床上用刀具经切削加工而形成。机械零件的任何表面都可看作是一条线(称为母线)沿着另一条线(称为导线)运动的轨迹。因此也可以说,线性表面是通过母线和导线的相对运动而形成的,或者说零件表面的成形过程也就是两条发生线形成的过程,这就是零件表面的发生线成形原理。 关键词:切削 表面加工 方法 成形 1、零件表面发生线形成的方法分析 机械零件的表面形状不外乎是几种基本形状的表面:平面、圆柱面、圆锥面以及各种成形面。当精度和表面粗糙度要求较高时,需要在机床上用刀具经切削加工而形成。机械零件的任何表面都可看作是一条线(称为母线)沿着另一条线(称为导线)运动的轨迹。平面可看作是是由一根直线(母线)沿着另一根直线(导线)运动而形成 (图1a);圆柱面和圆锥面可看作是由一根直线(母线)沿着一个圆(导线)运动而形成(图1b和c);普通螺纹的螺旋面是由“八”形线(母线)沿螺旋线(导线)运动而形成 (图ld);直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面是由渐开线(母线)沿直线(导线)运动而形成(图1e)等等。形成表面的母线和导线统称为发生线。 由图1可以看出,有些表面,其母线和导线可以互换,如:平面、圆柱面和直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面等,称为可逆表面;而另一些表面,其母线和导线不可互换。如:圆锥面、螺旋面等,称为不可逆表面。 切削加工中发生线是由刀具的切削刃和工件的相对运动得到的,由于使用的刀具切削刃形状和采取的加工方法不同,形成发生线的方法可归纳为以下四种: (1)轨迹法 它是利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加工的方法。切削刃与被加工表面为点接触,发生线为接触点的轨迹线。图2a中母线Al(直线)和导线A2,(曲线)均由刨刀的轨迹运动形成。采用轨迹法形成发生线需要一个成形运动。 (2)成形法 它是利用成形刀具对工件进行加工的方法。切削刃的形状和长度与所需形成的发生线(母线)完全重合。图2b中,曲线形母线由成形刨刀的切削刃直接形成,直线形的导线则由轨迹法形成。 (3)相切法 它是利用刀具边旋转边作轨迹运动对工件进行加工的方法。见图2c中,采用铣刀、砂轮等旋转刀具加工时,在垂直于刀具旋转轴线的截面内,切削刃可看作是点,当切削点绕着刀具轴线作旋转运动B1,同时刀具轴线沿着发生线的等距线作轨迹运动A2时,切削点运动轨迹的包络线,便是所需的发生线。为了用相切法得到发生线,需要二个成形运动,即刀具的旋转运动和刀具中心按一定规律运动。 (4)展成法 它是利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法。切削加工时,刀具与工件按确定的运动关系作相对运动(展成运动或称范成运动),切削刃与被加工表面相切 (点接触),切削刃各瞬时位置的包络线,便是所需的发生线。例如,图2d所示,用齿条形插齿刀加工圆柱齿轮,刀具沿箭头A1方向所作的直线运动,形成直线形母线(轨迹法),而工件的旋转运动B21和直线运动A22,使刀具能不断地对工件进行切削,其切削刃的一系列瞬时位置的包络线,便是所需要渐开线形导线(见图2e)。用展成法形成发生线需要一个成形运动(展成运动)。 1.2 对零件表面形成发生线方法的正确认识 零件某一表面的两条发生线形成的方法可以不一样,也可以一样。要根据所采用的具体加工方法来对某一表面的成形运动和成形原理进行具体分析,并不是由表面本身来确定。例如,对圆柱面利用尖头车刀进行加工时,对成形圆弧沟槽利用成形圆弧车刀进行车削时,是由轨迹法形成作为导线的圆,由成形法形成和刀具圆弧刃吻合的弧线(即母线),作为导线的直线和作为母线的圆都是由轨迹法形成的。以上的这些方法不是形成表面的方法,仅仅是实现一条发生线的方法。从成形原理来看,各种表面的母线沿导线运动的规律各不相同,有的很复杂,如斜齿轮齿廓面、螺纹面和圆锥面,有的很简单,如圆柱面和平面等。有些表面的导线和母线之间不能交换,否则无法形成表面或形成希望得到的表面,此类表面称为不可逆表面;有些表面的导线和母线之间能够交换,此类表面称为可逆表面。通过分析可见,表面的成形原理和成形运动要根据所采用的具体加工方法具体分析,而不是由表面本身确定。还应特别注意的是:前述四种方法仅仅是实现发生线的方法,而非形成表面的方法。 2、探讨机床上零件表面成形的原理 2.1 探讨简单表面成形的原理 简单表面的加工方法(即成形方法)通常是多种的,因为一般而言,简单表面都是可逆表面,其母线和导线之间可以交换,线性简单。简单表面的导线简单的形成线、圆或直线,母线沿着导线做平行移动。 2.2 探讨复合表面成形的原理 实现导线的运动是复合运动,并不是简单的圆周运动或直线运动,是指由2个或2个以上的简单运动复合而成的运动。复合表面是不可逆的表面,其导线各不相同,所以母线沿着导线的运动规律也比较复杂。 3、结语 通过对复杂表面和简单表面的定义,从而准确的描述了斜齿圆柱齿轮齿廓面、螺纹面、圆锥面等典型的复杂表面的成形原理,对形成复杂表面的要件进行了构建,对于制造装备的技术研发和运动分析,尤其是对设计自由度数控加工机床的运动方案而言,该成形理论有着非常重要的指导意义。通过系统的划分和归纳机床上零件表面的成形原理,尤其是进一步探究了复杂表面的成形原理,从而对表面成形原理在机械加工中的理论进行了完善。 参考文献: [1]张明松.《机械加工成形原理的探讨》[J].机床与液压,2010/22. [2]失璇.《机械加工的成形原理分析》[J].科技资讯,2011(27). 关于《机械零件的普通铣削加工》的课程开发与教学实施改革 【摘要】在此次课程开发与教学实施改革过程中,笔者结合多年的教学经验针对《机械零件的普通铣削加工》课程标准进行研究,提出两个课程开发与教学实施改革的原则,一是教学内容不能够脱离企业的人才需求,二是在整个教学过程中要以学生为主体不断进行下去。根据这些原则,笔者对该课程的开发以及教学实施改革提出自己的一些建议,同时制定出完善的课程开发与教学实施改革方案。 【关键词】课程开发教学实施改革建议 【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)2-0065-02 一、引言 我国职业教育中,课程建设与职业需求之间的接轨一直以来都是十分重要的课题,而《机械零件的普通铣削加工》在我国职业教育中更为重要,是实施教育改革的重点方向。该课程的主要目的是为了培养学生的实际操作能力以及综合职业能力。形成该课程开发以及教学实施改革建议的主要材料是调研报告以及笔者多年的教学实践经验总结,调研报告的主要来源是生产企业一线高级技师、职业教育研究专家、在校教师以及学生,学生中有毕业后从事工作的,也有在校学生,主要的调研内容是了解他们对该课程的要求与认识。 二、制定课程目标 (一)《机械零件的普通铣削加工》的总体目标 通过普通铣削加工训练,学生对机械制造的过程更充分的进行了解。学生在掌握制造工艺知识的基础上,在操作技能上得到训练。尤其是操作铣床加工机械方面。要求学生深入了解知识的三个方面,一是典型零件的铣削方法,二是主要设备的工作原理和典型机构,三是在铣削加工中所采用的工具,并对安全操作技术进行简要介绍。通过对这三方面知识的了解,可以对铣床的操作进行加工,并对这些零件尺寸进行分析,同时对零件铣削完成之后,进行评估,通过评估从而完成整个过程的训练,最终培养学生的综合素质,以求更好的适应未来的职业发展。 (二)课程的具体目标 在课程开发中,先集中学生的实际学习,然后再到实际操作训练,因此学生不仅要对机械零件识图进行了解,还要拥有能够独立完成整个工作过程的专业能力。这些专业能力包括六个方面,第一方面是熟悉铣削加工问题,设备以及安全操作都应当操作规范,对零件铣削的加工要掌握充分的工艺知识。这些具体目标可以从三个方面进行细致划分,一是专业能力,二是方法能力,三是社会能力。专业能力有是否能够掌握常规零件的数控铣削或者做好相关的工艺准备,是否能够正确选用刀具、夹具以及量具等;方法能力包括信息的收集能力、制定完善工作计划的能力、完成学习任务或者进行工作反思与评价;社会能力,即通过教学设计与教学改革加强学生的团队工作能力、沟通能力、小组成员写作能力以及责任意识。 (三)课程内容的选取与组织 笔者在选择课程内容的过程,本着系统化的教学理念,在选择教学情境时,应当满足以下三个要点,一是根据企业对相关人才的要求而制定特定的学习情境;二是根据中级数控铣工具体要掌握的技能安排情境设计。三是根据学生今后学习数控专业的需求。当学习情境选择的标准确定之后,要对具体学习单元与教学进行分析。 (四)学习具体任务安排 本次教学改革与设计中,笔者安排了三个学习任务。学习任务一是垫铁的铣削,学习任务二是压板的铣削,学习任务三是V形块的铣削。三个学习任务步骤均为:第一,学习目标、内容结构、学习任务描述、学习准备、学习拓展、小词典、思考题、小提示以及工具介绍,第二,对学习任务进行计划与实施,在制定任务计划与实施过程中,仍然涉及有学习拓展、小词典、思考题以及小提示等环节。 三、基于工作过程的课程开发思路 (一)设计理念 具体来讲,在开发本课程,并进行教学实施设计时,所依托的教学原则主要有三个:第一,根据相关企业多年的实践经验;第二,以学生可持续发展为前提。课程内容设计过程中,要针对职业岗位进行,对与职业岗位直接相关知识、技能以及态度方面的内容给予充分肯定,还要对学生的职业发展能力予以充分考虑。将职业资格的标准以及职业岗位的要求同时考虑进去。在设计过程中,还要具有一定的前瞻性,即要根据科技发展的动态,将科技发展内容,转化为课程内容,使得整个课程设计生动活泼起来。第三,在课程开发过程中,注重人的全面发展,以人的全面发展观为主要的课程设计原则。在工作过程中,要实现课程体系的系统化,通过知识的合理排序,使得课程体系越来越完善,从学习目标到学习任务计划的实施,整个过程不仅包括内容结构的安排、学习准备,还包括学习拓展、学习提示以及小词典等内容。 (二)设计思路 在课题设计思路上,主要有三条主线,一是以能力为本位开发课程,二是以工作过程为导向开发课程,三是以企业平台开发课程。针对以能力本位为基础,在课程开发与教学改革过程中,相关课题改革人员不能够闭门造车,而应当对岗位所要求的知识与技能有着充分的了解,在此基础上,针对课程,进行开发与课程实施改革。企业专家之间针对该理论实践进行集中探讨,为课程设计以及教学奠定材料基础。针对以工作过程为导向开发课程,要明确整个学习过程,首先制定学习目标,即对学习任务进行分配,随后对主要的内容结构进行重点阐述,并对学习要准备的工具以及相关图纸进行提醒与要求,要添加学习拓展环节。其次,目标的计划与实施,将主要环节介绍清楚之后,要注意添加小提示、小词典以及学习拓展;最后进行评价反馈,自我评价、小组评价以及教师评价等环节。针对企业平台的开发,在课程开发的过程中,相关人员要根据自己对企业的了解,教学过程中,将企业对人才的要求作为课程开发与教学设计的重要依据。 四、总结 目前为止,职业院校的专业课更加注重实践,因此如何改进"基础"课是其中重要工程,在课程开发与设计过程中,除了要做好相关的工作之外,还要做好评价工作,在教学工作中不断发现问题,最终不断解决问题。 参考文献: [1] 叶婷.深化《机械设计基础》课程改革推进工作过程系统化课程的开发[J]. 中国科技信息,2008(15) [2] 毕子家.由对高职教育的思考,启发高职语文课程设计――基于工作过程导向的课程开发[J]. 今日科苑, 2009(20) [3] 尉鹏博,韩银锋.基于工作过程的课程体系开发与课程设计的探究[J]. 科技资讯, 2008(31) [4] 谭海中,黄勇.建构主义在高职教学中的研究与应用[J]. 中国西部科技, 2006(16) [5] 李宝霞,宋金玉,菜翠芳,冀小君,董双涛.浅析中药制剂技术固体制剂教学模式改革――基于工作过程系统化构建课程模式[J]. 黑龙江科技信息, 2011(01)
工业安装论文:工业锅炉安装质量控制论文 1锅炉各部位常见的安装问题分析 1.1排炉根据有关资料显示,在工业锅炉的运行过程中,由于工业锅炉排掉链而停炉的问题出现了很多。这主要是因为锅炉排片、滚柱、链条的尺寸不合格造成的,工业锅炉排片不紧凑会导致转动时容易跑偏。另外,工业锅炉的导轨不直以及导轨之间的距离超差,工业锅炉侧密封的材料耐高温和强度达不到相关的要求会使得锅炉在高温过程中变形,从而锅炉侧密封的材料在转动的锅炉排上将炉排卡住,造成工业锅炉的停炉。 1.2锅炉前后拱有些新安装的工业锅炉在运行一段时间之后,会出现前后拱水冷壁的耐火混凝土脱落的现象。若按照以下施工方法进行施工就很难再出现类似的质量问题。首先,要确保原材料的到货质量,检查材料是否具有出厂合格证明,对不同规格的工业锅炉了解耐火混凝土性能的各项指标,必要时按要求进行见证取样送检,复检合格后方能使用。最后,若工业锅炉采用水冷壁管作为耐火混凝土的骨架时,应禁止使用配扎钢筋,而水冷壁管和耐火混凝土之间应有膨胀的缝隙,施工人员应当严格控制工业锅炉安装的施工质量,保证锅炉的运行使用安全。 1.3锅炉门和看火孔出现松动甚至脱落有时候可以发现,虽然有些锅炉的运行时间不长,但是锅炉门和看火孔就会松动甚至脱落。出现这种现象的原因主要是锅炉门和检查孔经常开启,从而造成工业锅炉周围的炉灰浆的松动,时间一长就会慢慢松动甚至脱落。要通过植筋,清理锈蚀层,控制耐火浇筑料的配合比,提高结合面的粘结能力来加以消除。 2工业锅炉安装中的质量控制 2.1健全施工质量保证体系锅炉安装作为一种特殊的设备安装,必须要有健全的施工质量保证体系加以保障。首先,要建立和健全施工单位的质量保证体系,明确所用工作人员的职责权限,在法律法规的范围之内从事质量控制管理活动,确保责任到人。其次,要有配套的体系运行文件。根据公司制定的质量计划、目标和工作程序等开展一系列的活动,并且对于质量的审查都要遵循相关的文件或规章制度。再次,完善记录制度。对于从事与质量有关的活动都要记录在案,并且保证记录的真实性和可信度。并且记录中要有质量方面的客观证据,同时还包括质量的检查结果等,做到对于任何事都有据可查。 2.2安装前的质量控制 2.2.1对于人员的控制工业锅炉的安装工作需要专业的技术人员来做,涉及到的特殊工种较多(如:焊工、起重工、电工、架子工等),该类人员必须经过培训、考核合格,取得特殊工种作业许可证,方能从事施工作业。尤其是焊接锅炉受压元件的焊工,钢结构以及重要部位的焊接工作应由专业的焊工进行焊接,并安排专业的无损检测人员进行相应的检测。实施锅炉安装的项目经理应当具有较高业务素质、丰富的安装工业锅炉理论和实践经验,并且项目经理部门的各个职能部门应当配备完善。 2.2.2对于材料的质量控制对于安装工业锅炉所需要的各种材料必须要有相应的合格证明,有明确的生产厂家以及地址等内容,建立健全档案信息,增强产品的可准塑性,禁止使用不符合要求的材料和零部件等,按规范要求需要做复检的必须按照要求进行复检,如合金钢的光谱分析等,做到进场必优。同时,这些原材料需要相关的建设单位和监理单位进行共同验收后才能够投入使用。 2.2.3图纸会审和参加设计交底组织有关人员对图纸进行会审包括图纸的错、漏、碰、缺等问题,同时还要审查图纸的审批手续等是否齐全。建设单位应积极组织设计技术交底会,在会上对于图纸会审中出现的问题进行逐一讨论,并通过协商等加以解决,同时做好会议的相关记录工作。 2.2.4参加承包单位召开的锅炉安装专业会议主动参加承包单位召开的锅炉安装专业会议,要求相关承包单位对安装人员进行施工组织设计交底,同时让安装工作人员明白施工方案、管理制度以及需要注意的事项等,并及时汇报开工之前的准备和落实情况。要督促承包单位树立质量意识和安全意识,将建设单位的要求认真贯彻下去,从而为打造出精品的工程努力奋斗。 2.3安装过程中的质量控制 2.3.1锅炉钢架安装的质量控制目前国内大部分大型工业锅炉的钢架均采用高强螺栓连接,现就高强螺栓连接中的钢架予以阐述。钢结构施工工序:摩擦面处理杆件装配临时螺栓紧固构件安装偏差校正检查验收高强螺栓安装初紧(60%扭矩)结构质量复检并记录终紧(梅花头全断)紧固质量检查涂防锈防腐漆。钢结构的安装采用分层、分段吊装法,由炉前向炉后、炉右向炉左进行,在钢结构吊装的同时穿插烟风媒管道、空气预热器、各层空气预热器连接护板、转折箱、烟气调节挡板等的吊装。先安装立柱,然后安装连梁。再安装与其相连的两根钢柱及其与前两柱之间的连梁,尽快形成“井”字形结构,两侧均按此顺序吊装。 2.3.2受热面管焊接的质量控制由于锅炉部件的大小受运输的限制,大部分部件是分体到场,需要在现场进行二次组对,为此必须做好外形几何尺寸校验,重点保证整体的尺寸误差不超标;对所有管排和散管要做压缩空气吹扫及通球试验,并做好管口封堵措施,保证管道内部清洁;大型部件(如:水冷壁组件)起吊前做好起吊加固,以免组件变形;组件在炉内向火侧的吊耳、焊口必须打磨平整光滑;密封件较多,防止焊接变形、漏焊。由于锅炉部件涉及的合金钢耐热钢较多,为此在焊接前要编制进行焊接工艺评定方法,编制焊接工艺卡,选择合理的焊接方案,厚壁管采用多层焊的焊接方法,长焊缝采用分段、对称、分段退焊法等工艺,对于合金钢要按照要求进行焊前预热和焊后热处理等。因此,焊接管理工作相当重要,同时对焊工也提出了严格的要求,工作人员在焊接的时候应当注意要按照设计规定的型号合理选择焊丝和焊条。焊接完毕之后应注意检查外观的质量,焊缝应没有出现裂纹、夹渣、气孔等问题。 2.3.3总体水压试验的质量控制工业锅炉总体的水压试验之前应进行检查,试验环境的温度应不小于5℃,向锅炉注水之前应确保放气阀、排污阀、出气阀以及本体管路内的二次阀处于开启的状态。当关闭空气阀的时候,及时检查是否有漏水的情况发生。同时,安装人员还应当检查试验装置是否灵活以及人员的分工是否明确。当升到锅炉的工作压力的时候,暂停升压,然后进行检查工作,查看工业锅炉的水位表阀门是否出现漏水的状况或者各个元器件是否发生异常。若未出现漏水的情况,则立即关闭水位表,将压力上升到试验压力,保持一定的时间,然后再降到锅炉工作时的压力,并对锅炉进行全面的检查。 2.4工业锅炉安装之后的质量控制首先,应严格审查试运方案,在试运期间对于发现锅炉出现的各种问题及时进行解决;其次,及时参加建设单位组织的竣工验收工作,同时提供相关的监理资料;再次,对于竣工的验收报告进行严格审查和签收工作;最后,做好保修期的监理工作。应积极做好锅炉的后期质量保修工作,对于出现的质量问题及时进行维修和养护工作。 3结语 要对安装锅炉的材料进行质量控制,对于工业锅炉安装中出现的质量问题及时进行解决。当安装结束时,应及时查找安装记录,验收过程中若出现问题则要及时查找安装记录。工业锅炉安装的质量控制不仅要严格执行施工和验收规范,而且需要各个部。 作者:雷平飞单位:山西省工业设备安装有限公司第二分公司 工业安装论文:煤炭工业建筑安装工程成本管理论文 1煤炭工业建筑安装工程基本概念 建筑安装工程的成本分为直接工程费和间接工程费,其中直接工程费包括人工费、材料费、施工机具使用费其他直接费等组成部分,间接工程费包括施工管理费等。根据相关资料,总结出建筑安装工程的各项成本组成在总成本中所占百分比。其中人工费占13%,材料费占60%,施工机具使用费和其他直接费占7%,施工管理费占20%。从以上数据可以得出,材料费是成本的主要组成部分,节约材料成本是降低建筑安装工程成本的重要方式;施工进度的快慢也直接影响着工程成本的变化,在成本的降低方面施工管理费也占有很大份额,具有很大的潜力。由此,为了降低建筑安装工程成本,需采取各种有效的手段,如目标的成本管理、各种责任制、各种核算制度等。 2煤炭工业建筑安装工程成本管理 2.1定额管理 定额是在正常的生产情况下,生产单位产品所需的人力、材料和施工机械等合理消耗量。消耗量分为必要劳动消耗和损耗劳动消耗,理论上定额消耗即必要劳动消耗。定额管理能够正确地安排人力与物力,是实行按劳分配的依据,也是进行社会劳动竟赛的基础。定额管理是规定在正常情况下单位时间内生产者生产社会产品合理的数量,以此限制和激励生产者的工作积极性,同时也可以提高企业的劳动生产率,维护企业的效益。从另一方面看,提高劳动生产率也是在降低施工的成本,因为当单位时间生产的社会产品越多,其单位产品的劳动力成本就越低,劳动力成本越低,也就降低了施工成本。因此,提高劳动生产率就是有效地降低施工成本。对于任何一项工程建设,都需要投入很大的物力与财力,在这些资产中有些是固定资产有些是流动资产,其中固定资产包括各种施工机械、设备、工具仪器办公用品及办公房屋等。因为这些资产比较分散,且数目庞大,不容易管理与保存,很容易造成缺失或仪器仪表的损坏。因此,面对数量庞大的资产数目,必须进行必要的资金管理,以降低建筑安装工程成本。煤炭工业建筑安装工程的固定资产在煤炭工业基本建设中占有十分重要的地位,它是主要的劳动资料和辅助工具,也是施工单位能够继续下去的必备条件。固定资金在施工过程中具有反复性、连续性,可以长期地保持自身的价值,直至失去实物形态的使用价值为止。固定资金还具有较强的专业性、分散使用、频繁挪动的特点。因此,做好固定资金管理,可以从以下几方面入手。(1)统一管理、分级负责。企业的固定资产,财务部门统一动态管理,各部门要认真负责,做到帐、卡、物一致,严格按规定程序办理。(2)责任负责制。由使用单位负责管理固定资产,落实到人头。严格按规定手续办理修理、封存停用的设备,确保帐、卡、实物一致。(3)流动资金管理。按照材料采购计划,由供应部门集中统一地从合理的供应渠道采购材料及物资,认真核实清单数量,落实保管员个人保管,积极利用和处理积压物资,经常清仓利库。 2.2预算管理 施工图预算是预算管理的主要依据,因此,施工前必须做好各分项工程的详细预算,然后汇总并计算和考核。施工条件的变化时常影响着施工成本,通常通过设计方案的变更、工程量的增减、施工图的局部工程的缺失、材料以及供货地点和运输方式的改变,使工程的量或材料的价格发生变化,影响着工程的成本支出。因此,应认真的计算和考核预算并根据工程的变化修改预算,使预算与施工生产的真实情况相符,以正确的控制成本。 2.2.1节约材料费。建筑安装工程所用的材料把部分应用在工程实体,而材料费在成本中占有绝对高的部分,在满足工程质量的前提下,减少建筑材料的浪费,加强建筑材料的管理,成为降低工程成本的一个重要部分。降低成本的基本措施如下:(1)定额管理材料。定量供应常用材料;限额领用其他材料。(2)采用新工艺新方法,节约材料使用量。(3)加强材料采购计划性、运输工作和仓库保管工作,避免由于运输疏忽造成的材料损耗。 2.2.2合理的配备机械设备,提高机械设备利用率。随着施工机械设备在建筑施工过程中的作用越来越大,施工中的繁杂笨重劳动和手工操作逐渐被机械所代替,以提高工作效率。因此,合理的配备设备,使每台机械的效能充分发挥,成为降低成本的一种手段。为了保证每台机械能正常工作,充分发挥其效能,通常采用以下措施:(1)定期对机械设备进行保养维修工作,确使机械设备能正常运行。(2)为避免停工窝工现象,机械设备应严格按照作息时间工作,不准过早过晚进场。(3)加强机械设备的管理和监督,对施工机械的各种状况作及时考核记录。 2.2.3施工管理费的控制。施工管理费是施工单位为了使施工正常的进行而产生的组织和管理的费用,是工程成本的一部分。按定额取费,按预算支出是施工管理费的控制的一般方式,有效的控制工程成本与预算的一致,确保施工成本在控制的范围之内。通过编制成本计划,按照完成承担工程任务的量计取施工管理费,同时按照施工的预算限额支取,以达到对施工管理费的控制。其次严格控制非生产人员在施工生产中的人数,减少多于的劳动生产力,同时施工单位的管理人员和服务人员也应该严格控制在不影响正常施工的人数,这也是管理费控制的重点。还要严格遵守费用划分及开支标准,杜绝费用乱报,非正常开支等现象,从而降低施工管理费。 3结语 随着我国不断的从国外吸收管理经验和市场经济的不断发展,成本管理范围不断扩大,深度不断明确,宏观经济与微观经济都和施工企业的成本有着紧密的联系,同过定期分祈施工情况,总结影响成本的因素,并采取有效的降低成本措施,施工成本就一定能得以控制。 作者:闫慧殊单位:山西潞安矿业(集团)古城煤矿建设管理处 工业安装论文:工业机电工程安装技术探析 摘 要:近年来随着国内工业的不断发展,工业机电设备已经成为了各行各业不可或缺的生产辅助手段。工程安装人员的业务技能是一个不小的考验,而现实的情况却是很少有安装工人能够满足实际的安装需求,所以说对工业机电工程的安装技术进行分析,能够帮助我们理清这部分工作的思路,提高我们的工作效率,下文是根据笔者的经验对此进行的总结。 关键词:工业机电工程;安装;完善措施 中图分类号:TU85 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)06-0066-01 工业机电工程的安装包括各种设备、电气以及暖通工程的安装等等,在安装过程中需要我们把握好其中的技术细节,这是完善这部分工作首先要面对的一个问题。但是目前因为很多因素的限制,这方面的工作却存在很多问题,故此只有回归技术的本质才能够提高我们的工作质量。 1 工业机电工程安装的基本特点 (1)施工周期长。工业机电设备的安装是一个涉及到机械以及电气等很多学科的大概念,整体的知识跨度较大。电气工程、电子工程以及机械设备工程等等都是工业机电工程安装的基本内容,此外还包括照明、消防、暖通以及通信等等内容。而且从工程方案的设计再到材料的采购,最后到具体的设备调试都需要按照相关的标准来进行,所以说这就等于在无形之中拖长了工期。(2)技术的要求不断提高。随着我国工业生产行业的不断完善,相关机电工程的安装技术也是在不断提高,各种新技术、新材料和新设备不断被投入应用。这使得工业机电工程安装的规模也是在逐渐扩大,装配、吊装等等作业方式也是在被不断应用到机电工程的安装之中。所以说这就给施工人员的业务技能带来了更严峻的考验。(3)工序复杂。工业机电工程的安装涉及到了很多跨专业的相关知识,所以说其中的工序非常复杂,而且各个工序之间需要做好衔接与配合的工作。要从整体的角度出发,才能够为工程总体创造良好的施工条件。故此相关的工程部门一定要认识到工业机电工程安装的复杂性,要在日常的管理之中对于这部分的内容有所侧重。 2 工业机电工程安装的技术要求 (1)电装置方面。配电装置是整个机电工程的优秀,如果配电装置出现故障那么整体机电设备的运转就没有保证,而且也能够影响到电源部件的稳定性。所以说对于配电装置的安装一定要严格按照图纸的标准来施工,要重视其细节,并且在施工之后一定要按照相关的标准来验收。如果在施工的过程中发现开关柜内回路开关设计不合理的现象一定要及时去解决,这样才能够避免出现安全事故,当然这还需要对供货的细节进行把握。(2)电缆安装的方面。就工业机电工程而言,电缆的选材与安装其实也会对工业机电工程的安全性产生影响,因为电能是通过电缆来进行输送的,如果电缆质量不合格很容易会造成火灾。工业机电工程之中的电缆大都是沿着竖井以及坑道铺设的,而且就一个工程而言各个位置上的电缆也很难统一,所以说只有从技术的角度对电缆的安装进行管控才能够真正的避免出现失误,从而降低火灾发生的概率。(3)母线槽安装的方面。矩形母线主要被应用在变配电所内高低压电路之间的线路连接,这是现在配电设备之间一种灵活性比较高的配电系统。而母线的安装要做的首先是核对清楚相关设备的规格与型号,将紧固件的数量清点准确。 3 完善工业机电工程安装的具体措施 (1)加强统筹管理。近些年来工业机电工程的安装数量一直处于一个快速增长的趋势,再加上相关的O备较多,而且具体的施工环节非常复杂,所以说我们只有加强对工程安装的统筹管理才能够真正的提高工程的质量。这就要求相关的工程项目负责人在正式开工之前就对工程的每一个环节有一个清晰的了解,并且落实好具体的工程细节。这样才能够为工程整体创造一个良好的开始,从另一个角度来说加强对工程的统筹管理,落实好相关的细节也能够提高整体工程的稳定性。(2)革新安装技术。对于工业机电工程的安装技术而言,虽然说近几年这其中诞生了一些新的内容,但是因为设备的限制相关技术的推广力度还远远不够。所以说相关单位就需要加大对于资金的投入,在更新设备的基础之上对工业机电工程安装技术进行革新。同时对于相关岗位上的工作人员而言,要具备这样的战略远见,及时关注这方面的技术变化,将最有用的技术带入到实际的工程之中。(3)完善制度的保障。任何工作的完成都离不开制度的保障,工业机电工程的安装同样如此,我们要保证其制度具有严肃性以及可操作性,这样才能够辅助我们的工作。管理制度要将工程前期的准备工作,施工以及后期的工程验收都包括在内,还应该明确各个岗位上员工的责任,通过完善的考核体系以及奖惩措施来引导员工的工作。对于工作表现突出的员工应该奖励,对于工作中出现的问题要将责任追究到个人,这样才能够为工业机电工程的安装营造出一种积极向上的局面。 4 结语 从技术角度来说,工业机电工程的安装涉及到很多方面,除了上文中提到了相关技术要求以及完善的措施之外,我们还应该做好设备的防腐保温工作。这样才能够提高我们的安装质量,以上是笔者根据自己的经验对这类问题进行的总结,希望能够以此为契机推动相关工作的不断完善与提高。 工业安装论文:浅谈工业锅炉安装中对质保体系的监督检验 摘要:锅炉是国民经济中重要的生产设备之一,并且具有潜在的危险。锅炉的安装是制造的延续,其安装的质量直接影响到日常运行是否安全可靠,所以锅炉安装质量的监督检验在锅炉安装过程中起到了举足轻重的作用,同时锅炉安装企业质量保证体系的有效、适用和充分地运行又是锅炉安装质量合格的根本保证。 关键词:工业锅炉;锅炉安装;监督检验;质量保证体系;安装质量 一套完整的质量保证体系是对安装全过程的控制与管理,可以持续稳定地提供满足用户和法律、法规要求的安装服务,并通过质量保证体系的有效运行和持续改进,进一步提高安装施工的技术水平。 1 质量保证体系在工业锅炉安装过程中的重要性 《锅炉监督检验规则》(TSG G7001-2015)中明确规定,锅炉监督检验工作不仅包括锅炉安装的全过程,还包括对安装单位质量保证体系运行情况的监督检验。监督检验前,监检人员应当查阅受检单位的质量保证体系文件及其有关技术资料。进行现场监督检验时,监检人员要监督安装活动是否满足安装单位质量保证体系的要求。安装单位应具备完善的质量保证体系并且能够正常实施,质量保证体系实施失控属于严重问},监检机构应当签发《特种设备监督检验意见通知书》。 2 在工业锅炉安装过程中质量保证体系运转的基本要求 2.1 质量保证体系的控制要点 根据《特种设备制造、安装、改造、维修质量保证体系基本要求》(TSG Z0004-2007)的规定,结合工业锅炉安装过程的特点,对每个控制系统,又可分解为若干控制环节,每个控制环节又可分解为若干个控制点,在各质量控制系统、控制环节和控制点之间应明确信息传递和反馈渠道,形成一个有机的整体。具体应包括管理职责、质量保证体系、施工作业文件和记录控制、合同控制、材料和零部件控制、作业(工艺)控制、焊接控制、热处理控制、无损检测控制、理化控制、水压试验控制、检验控制、筑炉、烘炉、调试和试运行控制等要点。对质量保证体系的监督检验包括审查企业质量手册和程序文件的执行情况、安装过程各岗位人员职责是否明确、施工人员是否具备相应的资质、施工设备和检验检测仪器是否在校验合格期内等控制要点。 2.2 质量保证体系的实施 2.2.1 结合工业锅炉安装的特性确定必要的过程,并将每个过程展开为若干活动。质量保证体系要求的实现是要依靠许多客观质量活动的实施,所以安装单位在确定质量保证体系过程之后,应将这些过程展开为若干质量活动,以保证每个过程有效。 2.2.2 为了落实所确定的质量活动,安装单位必须根据本单位的实际情况设计并确定组织机构及其相互关系,分解质量职责,合理配置完成质量活动所需的资源,包括各专业质量控制责任人员。 2.2.3 根据安装过程的各个环节,认真填写相应的记录。记录等相应文件在质量保证体系中是一个必需的要素,它有助于安装质量改进的实现,并提供客观证据,以便对体系有效性进行评价。 2.3 质量保证体系有效运转的意义 只有在质量保证体系正常运转的情况下才能保证锅炉安装过程的质量,因此安装单位必须认真实施质保体系,运用质量管理的过程方法和系统方法对质保体系过程进行管理,使为满足安装质量要求所确定的过程处于连续受控状态。 3 对质量保证体系进行监督检验的重点 3.1 对质量保证体系监督的两种方法 3.1.1 应用过程监督法,实现质量保证体系监督的PDCA循环。结合工业锅炉安装过程的特点,(1)对安装过程进行识别,明确监督检验的重点内容和要求,制定详细的监督计划,即对过程监督实施策划(Plan);(2)根据对安装过程监督策划,以过程为主线实施监督(Do),检查过程执行程序文件、施工方案及作业指导书的情况;(3)根据《锅炉安全技术监察规程》(TSG G0001-2012)和《锅炉监督检验规则》(TSG G7001-2015)等标准对安装质量进行分析,从而验证体系运转的有效性并对监督效果进行检查(Check),查找体系运行是否存在薄弱环节,找出质量体系和体系监督存在的不足和需要改进的地方;(4)对查找出的安装过程、体系运转过程和监督过程存在的问题进行处置(Action),督促安装单位针对问题制定相应的整改措施。通过不断地进行PDCA循环,促使安装单位的质量保证体系得到持续改进。 3.1.2 应用系统监督法,实现“人、机、料、法、环”的全面监督。系统监督法具体控制内容包括人(人员素质和资格)、机(施工机具和设备)、料(材料和半成品)、法(法规、标准规范和质量体系文件)、环(工作环境)五大因素。针对工业锅炉安装的某一具体过程,查看该安装过程的工艺文件、作业指导书及相关的标准规范要求(What);检查作业人员是否具有相应的资格证书(Who),是否经过相应的培训后上岗,是否掌握该安装过程的技术要点,是否能解决应该怎样做和为什么要这样的问题(Why);接下来检查安装现场的温度、湿度、风向等环境条件(如焊接对环境条件的要求)是否符合技术要求(Where);查看相关的施工设备和检验检测仪器(如水压试验用压力表等)是否在校验合格期内(When);对安装过程实施监督见证,检查相关质量记录,检查安装过程及质量记录是否符合技术规范的要求,整个安装过程的实施是否符合质量保证体系的控制要求(How)。 3.2 在工业锅炉安装过程中质量保证体系运转常见的问题 3.2.1 质量体系责任人员不到岗,质量体系运转不正常,无法提供相关见证;责任人员素质差,对有关的规程标准不掌握不熟悉。 3.2.2 安装单位未取得相应的许可资质或超出许可范围内进行锅炉安装。 3.2.3 从事锅炉安装人员的资格不满足要求,如焊工资格不够、缺项;有的没有相应资格的施工员及质量检查员。 3.2.4 施工组织设计不规范,有的施工组织设计存在标准选错、设计标准及规范过期;不能严格焊接、胀接、砌筑等工艺文件进行施工;工艺文件不能很好地彻执行;关键工序颠倒、遗漏控制点、缺少工艺规程、工艺要求低于图纸要求、焊评不能覆盖等问题、选材错误、参数不全、结构变更、材料代用无批准手续等严重问题。 3.2.5 现场施工记录、检查记录没有或不全;随意性很大。 3.2.6 工程管理情况:有的不严格按设计图样施工、设计变更也无记录,签字手续不全。 3.2.7 现场材料管理:材料未复验、材料无质证书、验收无见证资料、存放不规范、材料标记移植不清、管材焊材及阀件等保管很差、存放乱七八糟、没有标识,焊条不烘干,发放无记录;焊接材料不烘干;没有防雨措施。 3.2.8 无损检测管理:该做无损检测的不做、无损检测比例不够(特别是无直段弯头)、底片质量不符合规定、底片造假;人员资格方面:存在无证或超项,无初、复评记录现象;管理方面:存在无定位标记,无曝光曲线,多台射线机使用同一曝光曲线,布片图与实际尺寸不符,无探伤工艺规程,底片编号不统一,分不清几次返修,质量无反馈等问题。 3.2.9 热处理工艺控制包括设备控制和管理控制两方面。设备方面:主要存在无自动测温记录、测温点不够、分段重叠不够等问题。管理问题:主要存在工艺不完善、记录不完整等问题。 3.2.10 检验质量管理:不编制检验工艺,不能严格按质量控制系统要求进行控制,该检验的不检验,检验后不作记录或记录不全,质量证明书填写不符合规定等,记录与质量证明书内容相互矛盾。 3.2.11 质量信息反馈、质量问题的处理:发现问题不按规定程序处理,该上报的不上报。 3.2.12 总体验收时,建设单位不参加,只要锅炉检验员说合格就合格;冬季施工缺乏质量保护措施。 3.2.13 当法规标准和技术规范发生变化时,质量保证体系文件要及时按规定程序进行修订,必要时对质量保证手册进行再版。 3.3 质量保证体系在工业锅炉安装过程中常见问题的分类和处理原则 3.3.1 问题分类。(1)按问题的归属分为:质量保证体系问题、安装质量问题,一般情况下,两者都有;(2)按问题出现的频率分为:重复性和偶然性,如仪器超期未校验、水压试验泄露等,两者可能转化;(3)按问题产生的性质分为:人为问题和非人为问题,如无证施工(人为)、钢材夹层(非人为);(4)按问题处理结果分为:可消除和不可消除的,两者是相 对的。 3.3.2 问题处理原则。(1)要坚持重大问题原则性和细节问题灵活性相结合;(2)既要保证安全性,也要兼顾经济性;(3)防重于治,预防为主。 4 结语 锅炉安装专业性较强,影响因素较多,出现的问题也相对复杂,加强对施工单位质量保证体系运转情况的检查,重点检查相关责任人员的到位履职情况,着重对现场安装记录内容的真实性和准确性进行检查核对,把对质量保证体系的审查与监督作为一项重要日常工作。质量保证体系的有效运行是锅炉安装质量合格的根本保证。监督检验人员做好质量保证体系运转情况的监督检验工作,对全面提高施工企业的技术实力和提高锅炉安装质量都具有重要的意义。 作者简介:孙逊(1965-),男,辽宁大连人,大连市锅炉压力容器检验研究院高级工程师,研究方向:锅炉检验、能效测试、水质监测等。 工业安装论文:谈北方地区工业厂房供暖系统安装技术 摘 要:我国北方是极为寒冷的,在冬季的时候需要供暖,现在已经产生了多种新的供暖模式,工业厂房供暖系统安装技术就是其中十分重要的一个技术,对于工业厂房来说必须要进行供暖才能够保证生产的顺利进行。本文是以燃气红外线辐射供暖系统的安装技术为例,对工业厂房中的供暖技术进行研究。 关键词:北方地区;工业厂房;供暖系统 北方地区的工业厂房冬季是极为寒冷的,在这些地区,必须要结合先进的供暖技术对工业厂房进行供暖,供暖系统的安装技术就是供暖技术的优秀,在整个供暖系统中扮演着重要的角色,必须要引起我们的注意。燃气红外线辐射供暖系统作为新型的供暖系统在整个供暖系统中是十分重要的,而且本文就是以这一系统作为研究的对象,为工业厂房的供暖安装提供建议。 1 燃气红外线辐射供暖系统的简单介绍 燃气红外线辐射供暖系统是一种以液化石油气和天然气为主要燃料的一种供暖系统,这一系统可以直接的吊顶将其安装在天花板上,而且燃气红外线辐射供暖系统也是由四个主要部分构成的,分别为排气装置、反射板、辐射板和控制箱燃烧器。燃气红外线辐射供暖系统的工作原理就如下:液化石油气、液化天然气和燃烧天然气,加热辐射陶瓷板、板或者是金属管,这样就可以直接的产生热辐射或者是在受热房间的围护结构内部的设备和表面产生辐射,又被叫做是1次辐射、2次辐射和对流辐射,这些辐射可以为采暖区域创造出微气候的条件。燃气红外线辐射供暖系统也可以在生产工艺中进行加热,这样就能够节省一定的设备,但是燃气红外线辐射供暖系统主要的作用就是用于供暖,在供暖的过程中也是极为重要的,可以减少燃料出现的污染,这一新型的系统在使用的过程中也较为便利。 2 燃气红外线辐射供暖系统的在应用上的分析 我国北方的气候是极其寒冷的,工业厂房在冬季的时候必须要进行供暖,供暖系统在选择的过程中就是极为重要,目前,我国工业厂房使用的供暖系统仍然是传统的供暖系统,这一系统在利用的过程中会破坏环境,导致大气污染,因此必须要使用新型的供暖系统,也就是燃气红外线辐射供暖系统。北方工业厂房中2m以下是设备和人员密集的空间,这一空间在利用的过程中,必须要根据具体的工业厂房进行分析和研究,在这一区域进行供暖,保证热空气可以停留在这一范围内,这样可以满足工业生产的基本要求,在降低能耗方面也是极为有利的。因此为了克服高度对于垂直失调的影响,在高大的工业厂房内,会使用燃气红外线辐射供暖系统。集中送L的热风供暖和暖风机加散热器的方法,对这几种方法进行比较才能够判断应该选择哪一种。除此之外,燃气红外线辐射供暖系统也可以解决换气空间、热量损失大的空间以及敞开空间的供暖面临的问题,利用温度进行自动的控制,保证整个系统可以自动的运行,在这一过程中是极为重要的。 3 燃气红外线辐射供暖系统安装技术 某地的主厂房是一个大型的装配车间,整个车间的长度是204m,高度达到了15m,在围护结构的下部也有着一定1m高的墙体,上部使用的是保温的彩钢板,彩钢板的厚度为100mm,这样可以减少热量的快速流失,开窗的面积也比较大,对于室内设计的温度是16℃,对以上的三种方法进行了比较,最终选择了燃气红外线辐射供暖系统。 燃气辐射管供暖器是目前为止比较流行的供暖设备,在这一过程中,必须要根据强度的不同进行合理的区分,分为低强度、中强度和高强度等三个类型,如果从燃烧通风的角度来看,又被分为负压式和正压式,从设备的类型来看,又被分为U型和直线型。根据具体的高度来看,可以选择低强度设备辐射。 U型设备紧凑,引风机和燃烧器在同一端,接电方便,沿着辐射管长度方向的温度较均匀,辐射管的热膨胀补偿性好,是燃气辐射管的发展方向,直线型设备沿着辐射管长度方向的温度降大,温度不均匀。ASHRAE推荐,辐射器的安装位置要靠近外墙或负荷大的区域。燃气红外线辐射器的安装高度,应根据人体舒适度确定,但不应低于3m。燃气红外线辐射器用于局部工作地点供暖时,其数量不应少于两个,且应安装在人体的侧上方。当辐射器安装高度高于7m时,随着安装高度的增加,温度梯度增大。但安装高度为7.5m时,下部空间的空气温度均匀性优于安装高度为5、6m的情况。 实际工程中,7.5m的安装高度比较合理。燃气红外辐射供暖器在工作时无论使用天然气还是液化石油气,燃烧后尾气均为二氧化碳和水。在标准中可以直接室内排放,如果厂房对排放有要求,尾气可通过穿墙的排放管排到室外,系统配有相应的排风帽;燃气红外辐射供暖器工作时需要的助燃空气一般都取自室内,如果厂房内对空气成分要求相当精确,在燃烧器前端也可接上进气管,从室外引进空气。在前端安装进气管,末端进行室外排放的情况下,燃气红外线辐射供暖器工作时对室内空气成分没有一点影响。 根据燃气辐射型采暖器的运行机理,我们可以清楚看到,燃气辐射型供暖器本身就是一个燃烧器,对其使用空间必定有安全要求。设计时应了解其设备选用同燃气供应条件和燃气种类关系,同时,了解与所使用的空间关系。首先,考虑燃气供应情况,其次,考虑所需要供暖的空间是否可以采用燃气辐射型供暖器,然后,根据燃气种类和热负荷选用设备。设计时为了安全的使用,应对需供暖的空间了解要全面,使用的环境类别(爆炸危险和腐蚀性等)、空间大小、地面受热体种类及大小等(如:设备大小及布置、工作人员操作位等要留出安全距离)。 根据燃气辐射型采暖器的运行机理,我们可以清楚看到,燃气辐射型供暖器本身就是一个燃烧器,对其使用空间必定有安全要求。设计时应了解其设备选用同燃气供应条件和燃气种类关系,同时,了解与所使用的空间关系。首先,考虑燃气供应情况,其次,考虑所需要供暖的空间是否可以采用燃气辐射型供暖器,然后,根据燃气种类和热负荷选用设备。设计时为了安全的使用,应对需供暖的空间了解要全面,使用的环境类别(爆炸危险和腐蚀性等)、空间大小、地面受热体种类及大小等(如:设备大小及布置、工作人员操作位等要留出安全距离)。 结束语 北方地区的供暖系统在应用的的过程重视是极为普遍的,尤其是工业厂房,是离不开供暖系统的,燃气红外线辐射供暖系统安装技术对于工业厂房来说是极为有利的,在很多的发达国家已经被使用,有着广阔的前景,一定要引起我们的重视。 工业安装论文:探讨工业厂区给排水设计中的管道安装技术要点 【摘 要】工业厂区由于生产需要的各种管道纵横交错,除给排水管道外,还有各种工艺管道、空调通风管道和消防排烟管道等。因此管道安装中正确地执行规范,合理地布置管道显得尤为重要,给排水管道安装又是其中重要的一部分。 【关键词】工业;给排水;管道 一、给排水管道 在工业厂区的室外给排水管道设计通常采用埋地敷设,采用塑料管材是比较合适的,埋地敷设的塑料生活给水管道除了要满足车行道或非车行道的覆土厚度以外,也要注意在设计管顶最小覆盖低于0.15米的深度,不应小于土壤冻结。并且阀门井要求采用保温井盖。当埋地敷设有困难时,也可以考虑使用架空敷设。但架空敷设考虑除了地区生产给水管道架空管道敷设的因素,还要考虑管道的保温措施,以防止管道冻结。 二、管线布置、高程、间距的控制 2.1管道布置 厂区道路只有车行道与人行道没有快车道、慢车道。由于复杂的工厂管道,雨,污水管直径较大、埋藏深,常布置在车行道下。但近年来,厂区内物流业频繁,车辆容易把道路压坏,影响厂区内车辆通行,工厂内重力流管应少安排在道路下。工业废水大部分是压力流传输,可架空支架敷设;给水管管径小、埋深浅且是压力管道,检修频率高。,因此在两边人行道上分别设置给水管及消防专用给水管且靠近道路中心线一侧,室外消火栓也可满足距路边不大于2米的要求。 2.2管道高程控制 合理安排好管线的平面位置的同时,还应合理控制各管线高程。一般来说,从上到下的顺序依次为电力管(沟)、电讯管(沟)、煤气管、给水管、热力管、雨水管、污水管。设计功率管(槽)深0.8米左右,电讯管沟深1.2米,控制燃气管道1.3米左右,控制进料管覆盖1米左右(根据冻土深度),而将雨、污水管起点覆土控制在0.7m左右,使每个线交错在高程。如果管线在高程上干,则遵循“压力管让重力流管、小管径让大管径、支管让干管”的原则。 2.3管线间距控制 《室外给水设计规范》、《室外排水设计规范》规定,给水管及排水管与其它管线的最小垂直净距为0.15m,最大垂直净距为0.5m,这在实际工程中很难做到,一般认为管线净距 0时即可施工。《上海市排水管道通用图》在排水管之间净距 0且小于管道基础厚度的情况下采用管道混凝土包封加固。因此在管线布置时,除电力管线同热力及燃气管交叉时最小垂直净距争取控制在0.5m外,其他管线布置时的管线最小垂直净距 0即可。对于小管径,压力管线与重力管线交叉无法避开时,可采用“几”字形绕行。若该压力管为给水管且从重力管上方通过而覆土厚度不够时,可从排水管下方走,但给水管须做钢套管以防水质污染。 三、管道安装阶段的技术要点 3.1管材的选用要求 在工程使用中,在设计和规范没要求的情况下,要优先选用新型适用管材,用来减少给排水管管径和管道的埋深。给排水管道通常选用塑料给排水管,由于其重量较轻、抗腐性能好、水流阻力小、布设方便快速,在给排水管的管材选择、施工、使用期限和成本等方面与传统管材相比都有着明显的优势。 3.2管道安装技术要求 1、管道安装应结合具体条件,合理安排施工顺序,一般先地下后地上;先大管后小管再支管,当管道交叉中发生矛盾时,应该按以下原则避让:小直径管道让大直径管道;可弯的管道让不可弯的管道;新设的管道让已建的管道;临时性的管道让永久性管道;有压力的管道让自流的管道。 3、经常要检修的或引出支管较多的管及所接仪表多的管道,都应安装在便于安装、维修的地方; 4、室内敷设管道要满足设计要求的天花高度,首先尽量让大管贴紧楼板底或梁底,以下紧凑布小管,尽量做到合理、美观。 5、所有管道安装前均需清洗干净,要检查管内有无杂物堵塞才可驳接。管道安装横管要符合坡度要求,竖装管应垂直。安装工艺力求整齐、美观,接口处不得留下零乱的麻根丝和焊接药皮。 6、管道连接方式:无压排水塑料管道采用粘接、承插连接,给水管道和有压排水塑料管道采用粘接、热熔连接,室内消防给水管道根据消防规范要求应采用镀锌钢管,采用丝扣、沟槽式、法兰连接。 7、管道试压冲洗 (1)、管道安装完成后,必须按设计要求进行试压试验。 (2)、对于管径大、管网长的管道系统,采取分段或分系统试压的方法。 (3)、按设计图纸要求,严格执行现行国家有关的规范及标准。 (4)、待管道试压合格后,对管道进行冲洗,直至出水干净,排放的污水在有条件区域就近排入检查井,不得随意到处乱排。 3.3、施工场地恢复 管道安装完毕并经水压试验合格后,经项目经理批准后及时进行管沟回填。检查井回填前先将盖板坐浆盖好,并通过测量保证标高准确后,井墙和井筒周围同时回填。管沟回填前清除槽内遗留的木板、草帘、砖头、钢材等杂物,且槽内不能积水。将所有回填土的含水量控制在其最佳含水量附近。回土时按基底排水方向由高至低分层进行,管腔两侧也同时进行。 工业安装论文:工业锅炉安装质量控制应注意的几个问题 [摘 要]由于锅炉设备的特殊性,在安装与运行过程中,潜在一定危险因素。锅炉的安装质量直接影响运行的安全性和经济性,因此,锅炉安装必须严格按法律法规和规范标准来执行。本文主要从锅炉安装施工质量控制应注意的问题进行分析与讨论。 [关键词]锅炉安装 质量控制 监督检验 一、锅炉安装过程中必须执行的法律法规和规范标准 锅炉安装过程中严格执行《中华人民共和国特种设备安全法》、《特种设备安全监察条例》(2009.1版)、TSG G0001-2012《锅炉安全技术监察规程》、TSG G7001-2015《锅炉监督检验规则》,锅炉的安装位置和锅炉房应当满足GB50041-2008《锅炉房设计规范》、GB50016-2014《建筑设计防火规范》及GB50045-2005《高层民用建筑设计防火规范》的有关规定。 锅炉安装除了符合TSG G0001-2012《锅炉安全技术监察规程》、TSG G7001-2015《锅炉监督检验规则》的规定外,还应当符合以下相应标准: 1、锅炉的安装,对于A级锅炉应当符合DL5190.2-2012《电力建设施工技术格外规范第2部分:锅炉机组》的有关技术规定;对于B级及以下锅炉应当符合GB50273-2009《锅炉安装工程施工及验收规范》及相关标准的规定,热水锅炉还应当符合GB50242-2002《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》的有关规定; 2、锅炉范围内管道的安装,对于A级锅炉应当符合DL5190.5-2012《电力建设施工技术格外规范第5部分:管道及系统》和DL/T869-2012《火力发电厂焊接技术规程》的有关技术规定; 对于B级及以下锅炉应当符合GB50235-2010《工业金属管道工程施工规范》和GB50236-2011《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》的有关技术规定。同时,要按照锅炉出厂的随机技术资料、文件和设计说明以及安装施工图纸进行施工。 二、锅炉安装告知、申请检验的程序以及需要提交的资料 锅炉制造单位可以安装本单位制造的整(组)装锅炉,从事其它锅炉的安装单位,应当取得特种设备安装改造维修许可证,方可从事许可证允许范围内的锅炉安装工作。锅炉安装的施工单位应当在施工前,应当按照《特种设备安全法》、《特种设备安全监察条例》和相关安全技术规范的规定,在向锅炉使用地的市、县(区)特种设备安全监察机构办理安装告知,办理锅炉安装告知时需要提交以下资料: 1、施工单位的资质:安装单位的企业法人营业执照、组织机构代码证、安全生产许可证、安装许可证的复印件,复印件上必须加盖与许可证上的单位名称相一致的红色公章; 2、施工人员的资质:特种设备作业人员(如焊接操作人员、无损检测人员、电工、管工、钳工、起重工、筑炉工等)的作业证原件及复印件1份,复印件加盖施工单位红色公章,施工人员的操作项目应能够满足施工工艺要求并要有聘用记录; 3、施工组织设计方案3份,施工方案要加盖施工单位和建设单位(监理单位)的红色公章; 4、设计单位资质:提供设计单位的设计资质证复印件和设计许可明细表,同样也必须加盖与资质证单位名称相一致的红色公章; 5、设计图纸:提供盖有设计单位“设计资格证印章”的施工图纸一套。设计施工图纸的说明应当清晰明了,应当明确设计压力、最大工作压力、材质及规格,同时明确压力试验,严密性试验的方法和试验压力,以及无损探伤的检测方式和数量等; 6、材料报验:提供锅炉生产厂家随机附送的锅炉出厂技术资料和文件,如有关图纸、技术数据、参数表、合格证、质量证明文件等。 安装单位办理锅炉安装告知后,应向锅炉使用地承担相应范围的锅炉安装监督检验机构提出检验申请,并附以下资料(或者复印件)各一份: 1、特种设备安装改造维修告知书; 2、施工合同; 3、施工计划。 三、锅炉安装的施工工序 锅炉安装一般按以下施工工序进行: 四、安装过程中的所需资料文件与受检项目及注意事项 (一)、所需资料文件 锅炉安装过程中,施工单位提请通知锅炉监督检验机构进行现场检测时需要提交以下资料文件: 1、锅炉安装告知书; 2、施工单位资质证、设计单位资质证; 3、施工图纸; 4、锅炉出厂全套技术资料和锅炉和本体图纸; 5、分汽缸出厂技术资料和本体图纸; 6、管道单线图的设计变更通知; 7、材料及设备合格证、质保书; 8、阀门安装前试验记录; 9、管道焊接检查记录; 10、无损探伤报告及底片; 11、水(耐)压试验记录; 12、压力管道普查登记表; 13、压力管道耐压试验记录; 14、锅炉安装质量证明书等。 (二)、受检项目及注意事项 锅炉在安装过程中,要严格按照《锅炉监督检验规则》的要求进行。对A类项目,未经监检确认,不得流转至下一道工序。锅检机构监督必须到场检查的项目主要有锅炉水(耐)压试验。 锅炉本体及锅炉房内管道水(耐)压试验时必须提前告知锅炉监督检验机构到现场进行监督检验。现场监督水(耐)压试验,检查升(降)压速度、试验压力及保压时间,检查承压部件表面、焊缝、胀口、人孔、手孔等处的状况以及泄压后的状况是否符合《锅炉安全技术监察规程》的要求。 在工作中需要注意,锅炉本体水(耐)压试验的过程和结果必须填写在《锅炉安装质量证明书》的“锅炉本体水压试验检查记录表”中,并有施工单位、使用单位、监督检查单位(锅炉监督检验机构)代表的亲笔签名。记录管道试验情况,同时填写管道耐压试验记录并送监督检查单位(锅炉监督检验机构)现场人员签名认可。 五、锅炉交工验收 1、锅炉带负荷试运行检验合格后,及时办理工程总体验收手续; 2、锅炉的技术资料应在试运行30天内移交给使用单位存档; 3、工程验收包括中间验收和总体验收。 4、工程未经总体验收严禁投入使用。 六、结语 锅炉安装是一项比较复杂的工程,其质量控制有严格的规范要求,我们必须以谨慎的态度严格施工,确保工程质量。同时,锅炉安装也是锅炉制造的延续,相当于现场装配或组装,锅炉制造的质量的好坏也会在安装中暴露出来,能得到及时的处理,锅炉安装质量对以后锅炉的安全运行具有重要的意义。 工业安装论文:浅析工业管道安装过程的质量控制与管理 摘要:随着人民生活水平的不断提升,工业管道对人们生活的影响逐渐加大,相关部门越来越重视其安装质量控制与管理。本文主要介绍了工业管道安装过程的质量问题,并进一步分析了如何提升工业管道安装过程质量的相关策略。 关键词:工业管道;安全质量;控制;管理;相关策略 一、工业管道安装过程的质量问题 1.缺乏监管力度 施工的质量管理,需要在施工过程中,施工过程后这两个方面跟进,也就是说,及时施工完成也需要持续跟进。但是当下的工业管道施工属于多路段、同时开工,那么质量监管的人员就相对的缺乏,需要更高水平的质量检测人员。 2.现场管理问题 现场管理是施工管理的重点,存在着较多的问题,其中也有一些明显的、急需改进的问题。在施工现场,经常有偷工减料的现象发生,不根据施工质量要求施工。在现场施工的过程资源调整不及时,会导致施工材料的浪费,从而增多施工成本。 在施工现场如果没有良好地控制好成本,不按照计划进行,发生延误工期的情况,会导致诸多问题发生。各项问题也应备好应急预案,但是在当下很多工业管道施工管理部门缺乏对这方面的处理,不能有效地调节现场的人们生活关系,导致施工影响到人们的正常生活与工作。工业管道现场施工是一个综合性的工作,集工程管理水平、施工能力为一体,关系着整个施工的质量,影响着工业管道工程的经济效益。现场施工要根据工程的时间段、工程的种类、不同的工作人员安排相应的管理措施,做到联系实际,从实际出发,确保质量。 3.施工技术人员质量控制意识淡薄 许多施工技术人员缺乏基本的法律意识,法律观念薄弱,无法按规章制度办事。在具体的施工过程中,技术人员不按照图纸施工,施工方法也存在着诸多问题,甚至还会出现偷工减料的现象。施工技术人员的违规操作导致项目质量下滑,容易造成质量事故频发。 4.物资管理水平落后 物资管理水平的好坏是工业管道工程施工质量好坏的基础,如果在施工物资、设备管理上没有做好,就容易引发一连串的安全事故。许多企业的物资、设备都较为陈旧,缺乏有效的管理。尤其在施工的停止器,很多施工单位对物资、设备的保管都不注重,这就容易导致设备提前损坏。一些施工企业虽然购置了新的设备,但是在管理上由于种种疏忽,导致不能有效地运用于施工当中。企业的物资管理体系不健全,大大影响了其材料储存,成本控制的质量,以此会影响到施工项目质量。 5.资金投入的欠缺 工业管道通风的动力源可以分为两种形式的通风,一种是自然通风另一种是机械通风。其中可控的,本文所讨论的重点是机械通风。机械通风的动力源是风机,在注意生产费用的前提下,许多工业管道都会采用低廉的风机,这样会导致工业管道通风装置存在诸多质量问题,通风系统会有一些隐患存在。在我国,工业管道的安全投入率较低,安全设施投入的不足,导致安全防护措施不能有效地在现场实施,施工单位经常使用一些老化的、损坏严重的设备,这对施工人员的生命安全都造成严重威胁。 6.施工技术及管理水平落后 施工企业没有及时引进先进的施工技术,严重地制约了施工的进度和质量。除此之外,一些施工技术人员对施工的项目内容根本不了解,甚至对项目的进度也不确定,就更加难以保证项目的质量。施工管理落后主要体现在企业体系不健全,不能统筹规划实施,没有制定良好的管理目标,导致企业的领导无法展开有效的指导和监控工作。施工技术人员缺乏对项目安全管理的落实等等。这些都是导致房建工程项目施工质量落后的原因。 二、如何提升工业管道安装过程的质量 1.提升管理质量 要树立好以“质量”为主的施工理念,要想充分地提升工业管道工程的质量和施工水平,就必须保证质量的理念的树立。积极培养施工员工在施工的每个环节对施工质量的把握,将质量放在工作的第一位。进而,在提高工业管道工程管理的方案中,必须明确领导小组,以及各个部门需要负责的任务,各个小组组织、协调、管理并相互监督工作。项目领导小组确立职位后,要对自身管理的小组施工的每个环节、每个岗位进行严查和管理,做到各尽其职,一丝不苟地对待工作。 2.加强破碎物的清理 清理干净表面上破碎、松动的混凝土,防止表面的脱落恶化混凝土,进一步将钢筋下方的混凝土加强清理,以便于更好地修补,这也是实现工业管道病害防治的重要手段。将钢筋表面的锈迹及时清理,并加强表面处理,可以用防锈材料涂抹,以更好地促进其防锈作用,不会因为风吹日晒而受到过多的干扰。 3.提高管理人员素质 在工业企业运营中的计量和成本管理工作中,需要落实的人员有预算人员、材料管理人员、以及财务人员这几个大的方向。预算人员可以根据路桥施工项目合同来进行预算报价,通过对工程中的变更、分包来进行严格的控制,以确保项目的收入情况。材料人员主要负责的项目中的采购、管理、供应、储存以及质量检验等方面,通过对这些方面进行严格的控制,降低材料的损耗程度,达到成本控制的目的。财务人员的主要负责方向是对开支范围、控制标准以及项目的资金支出进行有效的控制,明确具体的范围和方向来将浪费财政支出的行为扼杀在摇篮里。 4.全面建立监督体系 工业企业实物的财产管理中会存在着损坏、偷盗等情况,这就要求成本管理控制者要加强对实物的监管,以免从实物保管中造成过多的损失,从而提升工业企业管理的运营成本。在采购环节要尽量集中采购,这样可以分包价格。建立成本分析制度,根据施工的计划、编制,下发成本预控计划,让各个部门都有所配合,有所比较。尽可能地让成本管理不遗漏、不重复、有对策、有依据。杜绝不合理费用的发生。 5.加强技术开发 综合化技术开发,是为了更好地满足各种级别的工业程序安装运行,并为其提供有效的支持。它对相关的运行系统提出了较高的要求,需要对每个工作的监控所涉及的内容都要有一定的了解程度,同时也可以进行故障定位、故障排除等综合化管理支持。这些通过一个信息操作平台就可以轻而易举地实现。这就是一个综合性质的信息化管理的体现。随着信息化管理在当下社会中的作用越来越重要,这些功能和性质都应该被重视起来。 6.建立安全管理体系 工业管道工程施工项目必须有一定的安全依据,根据国家的相关规定,对工程项目中的质量进行控制,构建合理、科学的安全管理体系。首先要建立科学、严密的考察办法,其次要建立具体的负责机构,安排专职人员,最后要建立制度,落实各个层级的负责人,权责分明,在制度安排上包括安全检查、安全教育、安全活动、消防安全、生活安全、卫生管理、治安等方面的安全制度,覆盖方方面面任何有可能发生隐患的区域。 结语: 随着社会经济的不断发展,工业管道管理也要走向一个新的高度,实现对质量的保障。工业管道的管理,要集合各项安全措施为一体,实现系统化、专业化的运作。相关技术人员要充分地对此重视,利用成熟的、专业的管理手段,全面提升工业管道安装的质量,实现工业管道安装的安全有序的进行。 工业安装论文:工业电气设备安装措施及维修 摘 要:在现阶段我国工业电气设备的使用中,表现出来的大量问题,都表现出工业电气设备在安装中使用了不正当的方式,从而埋下了隐患。同时对电气设备展开日常的维修和检查,不仅能够提高设备的寿命,还能提高整个生产工业内部的安全性。本文主要从这一角度出发,分析现阶段工业电气设备具体的安装措施,以及应该使用的维修方式。 关键词:工业;电气设备;安装手段;维修对策 我国经济不断发展,我国工业表现出了极强的推动能力,同时经济反馈给工业,使得我国工业朝着规模更大的方向发展。尤其是工业所需要的各种电气设备,例如电机以及电网,无论在容量还是在输送速度方面都得到了大幅度的提高。然而因为电气设备在日常的检查过程中,存在着偷工减料的现象,从而在正常的施工过程中表现出来的大量问题。如果针对问题没有采取几块的应对方法,将会对整个企业带去十分不利的影响。这就表明电气设备的准确安装及时检验维修具有十分重要的意义。 1 工业单位中发电机的接地电气的保护措施 发电机在具体的安装过程中,一定要同地面做好连接。如果在整个配电系统中安装若干发电机,并且每台发电机具有各自的ATS,那么在发电机的接地安装工作可以将发电机看做一个单独的个体来展开处理。如果整个发电站中有着若干发电机,并且发电机相互之间使用一台或者多台ATS相互联系进行供电,那么就需要将整个连接环节中的中心发电机连接到接地的具体装置之中。并且在具体的安装过程中,一定要注意发电机的接地位置,并且在安装避雷针的时候尽量保持接地线的短和直。 2 接地设备重故障时的检测 对故障电流所使用的检测方式主要是让相线和中性线穿过同一个电流互感器,这一个设备主要是检测两条线之间通过电流瞬间达到的和。如果在整个系统,电流互感器检测出来的电流和为零,这说明系统没有连接地漏电线。而如果三者之间无法保证平衡,那么电流差则会直接通过中性线。可以根据互感器安装位置的不同来选择多种方法检测电流运行过程中的故障: 2.1 对包含中性线的主干路线进行检测。这种情况只适用于具有几台设备的小型电回路之中,一旦整个电路中有着多台电流互感器,检测的难度明显增加。 2.2 对变压器中性线路中某一点到接地设备中端子板间电流的检测,这种方法是对是否漏电等现象的直接检测,而忽视了相线和中性线之间的电流和。 2.3 对不同变压器中各种二次回路的检测。这种方法可以检测一些敏感度极高的电子设备所表现出来的绝缘状态、接线是否准确以及整个回路的具体工作过程中是否存在着障碍等问题。 3 工业企业中电气装置简要概况 根据相关内容的分析研究我们可以发现,整个电厂、各种电力输送网和工业企业中的用电设备是一种串联的关系,这表明只有其中一个环节出现了问题,都会严重影响着整个单位的电力使用情况。电气设备是整个电气系统中最为关键的组成部分,如果在整个运作过程中表现出不正常将会影响整个用电体系的安定性。为了保证用力按设备的正常工作,就需要对整个装置采取必要的日常维修和检测等措施。检修时间的决定需要根据整个测试时间为基础,并且需要结合不同装置之间的具体运作模式为基础,这样不仅十分的模糊,并且具有强制的特性。同时还影响整个单位具体人力资源的具体使用,同时还会造成巨大的资金以及资源的浪费。 在设备的检验过程中我们发现,真正能解决电力故障所占的比例竟不到10%。因此对装置的不同模式开展全面的分析,认真的获取其运作信息,合理的分析并且派出装置问题是其管控活动顺利进行的必要前提。装置的不利现象虽说有不确定性,其前进的速度也是快慢不一定,不过多数情况下是有一个阶段的,在这个阶段中会出现许多的表象特征,具体的讲是各项要素,比如电等出现的一系列的反应。当开展好可靠性探索工作之后,要结合不同的特征和前进内容,对电气装置的运作信息进行全面分析,进而及早的察觉不利现象。 4 单位电力装置的可靠性探索 企业电气设备可靠性诊断管理的基本任务是:分析电网、电气设备运行可靠性,以各项可靠性指标来检验规划设计、设备制造、基建安装、生产运行等环节的预期目标和效益,并作为技术进步和技术改造的重要依据。分析可靠性内容,切实提升单位的电气装置的运作能力。它规定不单单要进行好可靠性的活动,比如不同的问题进行的综合的测评,同时还应该进行好预测工作,特别是要把预测与评估融汇到一起,通过比对发现对其有作用的重要要素以及那些不利的内容,然后结合具体状态开展工艺革新。实际上讲,涵盖如下的一些要素:故障分析;可靠性指标预测;最优检修和更换周期的确定;运行方式的可靠性评定;可靠性技术和管理的教育培训。确保单位的电气装置的运作安稳性是相对繁琐的同时又关乎到很多层次要素的体系项目,它还关乎到单位的管理内容,必须对其高度关注,合理的分析,只有这样才可以确保功效合理,成就显著。 5 针对可靠性开展的维护工作 将可靠性当成是工作重点的维护活动是当今提升维护体制的一项关键的项目措施,其主要的思想是,对体系开展功效以及问题的探索,当得知其中的各项不利现象产生的具体后果之后,使用合理的逻辑分析措施,明确相关的问题现象的应对方法,经过测评等一系列的方法,在确保安稳性等的背景之下,以维修停机损失最小为目标化系统的维修策略。将可靠性当成是工作关键的维护工作,是一项用来明确电气装置在它的运作背景下维护规定的具体措施。经过合理的提升可靠性,能够切实提升设备的运作安稳性特征。切实提升装置的运作水平,切实提升成本费用。增加装置的使用时间,切实提升工作者的工作积极性。 6 面对的不利现象以及整改意见 6.1 安稳性测试活动不具备有效地管控力度,电气装置的安稳性分析体系原本的运作就不是非常的良好,要认真的探索在线公益的具体运行水平,切实提升装置的自我检测水平,认真地分析运作时期出现的各项不利现象。 6.2 电气工作者没有综合的管控能力,无法有效地察觉装置在早些时候的不利现象。这就会导致以前非常易于分析的事项变得更加的繁琐。针对这种情况,要对工作者进行细致的培训,切实提升他们的工作能力。除此之外,还要在选取装置的时候也分析道便于使用的特点。 6.3 国家强制性电力设备预防性试验要求和设备可靠性诊断状态不附的矛盾。对于将利润当成是发展意义的工业单位来说,可以首先通过不是很挂件的电气装置来进行可靠性的分析,当获取了合理的运作经验之后,再对其推广运作。 结束语 在工业电气设备安装过程中,应该认识存在的问题与不足,并根据实际需要,综合采取有效措施,确保安装质量提高。同时还要重视设备维修工作,掌握正确的维修方法,及时处理存在的问题与不足,提高设备综合性能,使其更好运行和发挥作用。 工业安装论文:工业设备地脚螺栓安装技术探讨 摘 要:地脚螺栓在工业设备上的安装工艺质量是衡量整个工程施工水准的重要指标。在本文中,作者首先介绍了当前市面最普遍的几种地脚螺栓的特点和适用范围,然后就安装的注意事项、具体方法步骤和安装技术要领做出了详细的探讨。 关键词:地脚螺栓 安装技术 工业设备 地脚螺栓指的是下端为直角弯钩的螺栓构件,或者L型和U型螺栓。地脚螺栓具有增加锚固的功能,从而加大设备的承载负荷,甚至在运动时和遭遇地震时,也能起到很好的稳固效果。因此,在确保物品安全运输和延长贵重器物使用寿命方面,安装地脚螺栓起着非常显著的作用。特别是工业厂房施工时,将大型机械设备固定在地面上大多需要添加地脚螺栓。这是因为这些机械机身过重,重心位置高,运转的时候会发生剧烈震荡且重心会随震荡而偏移,长此以往,容易引发事故,故而高速运转的器械都需要和地基坚实地固定在一起,从而防止倒塌。大型设备与地基连接,最主要就是通过安装地脚螺栓来实现。通过简单的垫铁调整,把需要地脚螺栓固定的设备测出垂直位置和水平位置,再灌浆把设备牢牢固定住。只有经过充分固定,才能确保工业设备不在运转中因运转过速而发生震荡或倒塌,增强了设备运行的稳定性。 此外,为了确保螺栓植入地基塔中的质量,应对地脚螺栓的选择和安装流程予以高度重视,根据其不同种类的应用范围和技术要领,从施工孔洞尺寸,置入混凝土的预埋深度,拆模及验收等方面严格控制安装施工的质量。 1.常用地脚螺栓种类的划分 由于具体安装目标不同,地脚螺栓的有好几种类别可供选择,其中主要包括:①活动型地脚螺栓;②固定型地脚螺栓;③抓地型地脚螺栓;④胀锚型地脚螺栓。 以上四种为最常见的种类,在实际安装中各有用途,下面对这几种螺栓的使用方法和特性,笔者将分别作出介绍: (1)活动型地脚螺栓。活动型地脚螺栓又被称为长型地脚螺栓,采用Q235钢铸造而成,最明显的特点就是方便拆卸,因而适用于安装在震动剧烈,冲击性较强的重型机械设备上。 (2)固定型地脚螺栓。与活动型螺栓相反,固定性螺栓被称为短脚型螺栓,此种螺栓的一端被置入混凝土因而稳定性十分好,适用于安装在运转时震动不强,冲击力弱的机械设备上。 (3)抓地型地脚螺栓。抓地型地脚螺栓也被成为粘结地脚螺栓,近年来在建筑工程中被大量的应用,它的安装方法与胀锚型螺栓基本相似,但是需要在实施地面粘接工序时将孔内壁的杂物清除干净,同时保持内壁干燥。 (4)胀锚型地脚螺栓。胀锚型地脚螺栓的使用范围最广,除了常用的静止设备,还可以将其安装在辅助设备上。安装胀锚型螺栓需要注意将安装机械压强设置在10MPa以上,如果压强太小,容易导致螺栓滑芽或脱落。同时在使用钻头时,要注意力度,以免用力过大钻伤埋管。将螺栓打入地基以后,要仔细观察周围是否有裂纹,一旦发现裂纹要尽力修复,以防螺栓松弛。 2.地脚螺栓的选择标准 (1)安装前准备工作。常言道,工欲善其事,必先利其器。因此想安装好地脚螺栓,必须将安装前的准备工作做好,要注意看螺栓加工出来有没有带帽带垫,为了稳妥起见,不妨多套一个螺帽以免遗失。再就是要看置入混凝土中的部位有没有油污,如果有要及时清除,最后要将螺栓丝口和螺帽上好黄油,并用塑料胶布包起来护住螺帽。 (2)螺栓的选择标准。对螺栓的选择对后续的安装工作有着不可忽视的基础作用,具体选择标准应遵照《混凝土结构工程质量监察规范》内允许的偏差。预留孔洞尺寸和中心线位置的界定详情可参见表1。 3.地脚螺栓的安装步骤 (1)安装需要的仪器设备和相关要求。在地脚螺栓施工安装过程中,最为关键的一个环节当属仪器测量控制,且安装过程中涉及到大量的仪器设备,并对其操作有较高的要求。因此,精准地控制仪器,熟练地操作经纬仪、水准仪等测量工具是安装人员上岗前必须具备的专业技能。地脚螺栓工程质量与工业设备的运行和安全有着直接的联系,在安装中应尽力避免数据误差,使安装最大限度地精准到位。如此就需要操作人员在安装过程中需要先固定支架,微调螺栓,做好前期调试工作,确保后续的安装质量,表2是安装中涉及所有仪器明细: (2)螺栓的固定。地脚螺栓的固定工作,是安装的第一步。首先应检查地脚螺栓,将镀锌层表面的污垢和油污一并清除干净,并给螺纹涂上润滑油,检查螺栓与螺母是否匹配。在固定过程中,需要谨防螺栓孔内混进灰尘杂物,否则此时的杂物会被带入灌浆过程中。然后就需要通过压力电磁传感对螺栓进行一体灌浆。此时,应注意下端的弯钩需与底部保持两指宽的距离,防止间隙太小,灌浆时无法填满。如设备安装在地下室或者基础上的混凝土楼板上时,应将地脚螺栓弯钩钩在钢筋上。如果设备没有钢筋,则改用圆钢横穿过弯钩。 (3)确定螺栓安装架标高。工业设备安装中偏差是普遍存在的,不同的施工项目对偏差的允许范围各不相同,而对地脚螺栓的安装误差则控制得较为严密,这一点在安装过程需格外注意。测量标高时,要对每个钢架顶面四角都分别进行测量,如果发现实测标高低于设计标高,则需要垫上薄钢板或铁片来减小误差。待到架定标高符合要求以后,再将钢架下部与底基台上的预埋件焊接固定。焊接完毕后,要注意做好清理工作,并与相关人员核对技术交底文本上的所有事宜。 4.安装注意事项 (1)螺栓轴线及垂直度控制。施放轴线时,应由测量人员先控制好轴线端头,调平找正后采用中心线投点来定出各横向及纵向的轴线。用全站仪器投影中心线时,应在所定的每根轴线两端即中点纵向焊一块长型角钢,并在顶面轴线刻出一小槽,然后用钢卷尺、钢板尺依据图纸上的标记尺寸量得相邻两螺栓支架中心的距离。 (2)偏差处理技巧。对于安装时过高的螺栓,应将高出部分削去再套螺纹。套螺纹时则要注意防止将杂质混入混凝土底浆中使其被污染。而当螺栓位置偏低时,可用氧炔焰先将螺栓烤红,然后再拉长。拉长的方法使用两块垫板垫在螺栓底部,再将边架中间有孔的钢板套住螺栓,同时把上端用螺母拧紧,借助螺母的旋力将螺栓烤红处拉直,为了进一步起到加固作用,可在直径拉细处加焊两三块钢板。 (3)螺栓的保护。安装完毕以后,要先验收是否各项指标都已合格,并应及时对所有螺栓顶端的丝杆采取保护措施,以免浇筑时丝杆受损。为了防止丝杆不受到混凝土的侵蚀,最理想的办法是在其顶端涂上一层黄油,再用塑料薄膜包起来,并用规格稍大的PVC管裁成300mm长,套在丝杆上。如此一来,不但可以防生锈,还可以防止外力损伤。 (4)防止安装后疲劳损坏。完成安装以后,地脚螺栓时常会因为承受冲击载荷的大型机械设备上频繁使用而造成断裂损坏。大多数情况下,都是由小能量冲击多次累积效应造成的破坏,致使地脚螺栓因过度劳损而断裂。因此在不但要保障安装工艺达标,还要勤做后期保养加固,延长螺栓使用时间,防止老化。 5.总结 综上所述,在机械设备安装工程中,地脚螺栓的选择以及安装质量对工程设备的稳定性与安全性有着密切的关系。在实际施工过程中,应严格按照相关条例做好前期准备,一旦发现偏差务必要及时纠正,然后按照设备配置的说明书或技术交底方案核对各项信息,只有这样才能保证整个设备安装质量。 工业安装论文:工业自动化领域现场电气器件DIN导轨安装改进方法调查与研究 摘 要:电气器件在工业自动化领域现场有着广泛的应用,无论在工业自动化现场的交直流电源供应回路还是信号采集、控制回路中,其扮演的角色都十分重要。对于目前,工业现场中,现场电气器件诸如(电源或信号)浪涌保护器、安全栅、接线端子等普遍采用的DIN导轨安装。由于工业安装应用现场存在着空间有限、元器件及线路众多的特点,导致现场电气器件呈现安装密集度十分高,当出现维修、维护情况时,给现场作业人员带来诸多不便且存在一定的操作风险,文章旨在对该种现象进行调查,对改进方法进行相关研究讨论。 关键词:电气器件;工业自动化;DIN导轨;改进方法 引言 当今,工业自动化在我国乃至全世界正在呈现飞速发展。而对于企业,工业自动化程度更是体现企业智能化制造高度的重要表现。工业自动化现场电气器件更是工业自动化生产十分重要的组成部分,而它的安装方式关系到日常对于它的维护、维修、保养速度、质量,从而关系到企业能否正常进行生产。所以工业现场电气器件的安装方式就显得异常重要了。 1 相关定义介绍 1.1 工业自动化现场 工业自动化现场宏观上是指生产企业中工业自动化系统的硬件,具体包括工控机、工控网络设施(交换机、路由器等)、控制柜及相应电气控制柜的安装运行环境。微观上指具体某一工业控制设备安装运行所处的工业环境,如PLC控制柜、低压电气控制柜等。工业自动化现场通常环境比较复杂、恶劣,具体指环境温度较高(如钢铁、化工等行业)、电磁环境复杂(如电力、通信行业)、可能存在易燃易爆气体(如矿产、石油及炼化行业)等。 1.2 电气器件 电气器件在工业自动化应用领域是指在工业自动化现场承担着为工业设备电源供应、现场各种信号采集、传输、控制等具有电气特性的器件。通常它承担着感应、数据转换、保护、控制等作用,对其稳定性、测量性、电磁兼容性(EMC)、快速反应性、准确性、抗电性(具体指高电压、大电流)等有足够的要求。具体器件种类繁多,如浪涌保护器、传感器、控制器、接线端子、保险等。 1.3 DIN导轨 DIN导轨是德国工业标准中用于现场电气元器件的现场安装方式,目前已广泛用于电力、工业自动化等现场安装环境中。DIN导轨的尺寸通常用“宽度×深度×厚度”来标注,目前最常用的宽度尺寸为35mm(毫米),厚度尺寸为1mm(毫米),深度则根据现场安装要求来制定。现在,对于工业自动化领域,现场的安装设备采用DIN导轨普遍常见的有PLC(可编程逻辑控制器)、接触器、接线端子、浪涌保护器、断路器等。 2 DIN导轨发展及现状 2.1 DIN导轨发展 DIN导轨是根据德国工业标准DIN EN 60715标准[1](对应GB/T 19334-2003 )要求规定,主要针对低压开关和控制设备元器件的安装而制定的,通过DIN导轨实现了低压开关和控制设备元器件安装的标准化,使各种设备元器件安装实现了统一。从1981年DIN EN 60715-1981到2001年DIN EN 60175-2001以来,甚至到今天,经过了30多年的发展,目前DIN导轨已经成为工业自动化现场低压开关和控制设备元器件安装的最广发的标准,各种工业自动化生产设备厂商包括西门子、菲尼克斯、研华等纷纷也根据该标准生产了自己的导轨。 2.2 现状 DIN导轨在现在工业自动化领域应用已经非常广泛,从控制室的控制柜内的PLC安装(如西门子S7系列、罗克韦尔AB系列等)到各种控制电气器件如浪涌保护器(如英国MTL)、安全栅、接线端子模块等都是安装在DIN导轨上来使其固定,它已俨然成为各种工控电气器件机械支承的标准安装轨。常见的DIN导轨一般用宽度×深度×厚度来标注,一般标准是厚度为1mm,宽度为35mm,而常用的尺寸有:35×7.5×1、35×15×1、35×15×1.5、32×15×1.5、35×16×1.8等。由于只需要DIN导轨用少量螺钉打孔固定在控制柜或现场接线箱内的背板上,然后将各种电气器件通过器件上的导轨卡扣卡在导轨上,所以安装比较方便,且器件可以密度安装,所以DIN导轨得到了工业自动化领域电气器件厂商和运用商的青睐。 3 电气器件DIN导轨安装缺点 虽然工业自动化现场电气器件DIN导轨安装有着充分利用空间,安装方便等诸多优点,但是其也有不足之处。由于工业自动化现场控制系统复杂,涉及到的控制系统设备较多,且控制柜或现在控制接线箱空间有限,必然会带来设备密度大,维护、维修空间有限,如果其中涉及到部分电气器件损坏,需要更换。通常这类电气器件是通过卡扣来和DIN导轨机械固定,拆卸需要一定力度,且空间受限,经常会导致维护、维修人员无法直接拆卸需要更换的电气器件。再者,在用有些工具如旋具拆卸时容易碰触到其他电气器件,造成其他控制回路出现短路、断路的风险。如果无法拆除,在DIN导轨一段或两端有足够空间的情况下,方可沿着导轨方向依次移除电气器件,这会给维护、维修人员带来额外极大地工作量,甚至工作效率下降,无法在有效时间内完成既定工作,造成影响工业安全生产的后果。 4 电气器件DIN导轨安装改进 4.1 改进方法 为了解决上述DIN导轨安装产生的问题,文章提出了改进方法,避免新问题的出现。解决方法是采用中间加设电气器件卡座,该电气器件卡座的作用是通过卡座自身具有的DIN导轨卡扣与DIN导轨机械连接,电气器件安装在卡座上,而非安装在DIN轨道上,而电气器件以卡键的固定形式固定在电气器件卡座上(形如台式电脑主机内的内存安装在内存卡槽一样),由于三者连接部分具有金属导体连接,故从电气保护接地的角度而言,电气器件卡座连同电气器件是一个整体,故只需在导轨上做统一电气接地保护接于接地汇流排上,且满足接地连接电阻小于1Ω、接地电阻小于4Ω[2]。当需要更换电气器件时,只需扳开两侧扳座卡即可轻松取出,既安全又操作方便。 4.2 实现现状 目前,该方法已经开始进行研究试验验证,国内部分厂商已经实现。但目前还需要进一步开拓市场应用。其实现难度是由于DIN导轨与电气器件直接机械卡扣连接,各大电气器件厂商已生产的产品都采用该种形式,需要对电气安装底座进行统一标准化。 工业安装论文:工业压缩机轴系仪表安装与维护探讨 摘 要:文章简要阐述了机组轴系仪表主要组成及工作原理,着重介绍了机组轴系仪表的安装及质量控制点,同时结合二高压机组运行具体故障案例就如何提升机组仪表使用及维护水平进行了归纳总结。 关键词:探头;前置器;安装;单点接地 引言 压缩机是石化生产装置中重要的设备,广泛使用的有离心式压缩机和往复式压缩机(对称平衡和对置平衡)两种,它将工艺介质加压至后系统需要的反应压力,使装置生产出高质量的石油化工产品,压缩机的长周期安稳运行影响了石化生产装置的安稳运行,直接关系到生产效率,对压缩机运行状况的详细掌控是压缩机运行管理的关键。目前对压缩机运转状况的监控主要采用的是电涡流传感器(探头),对探头正确的安装,调校及良好的维护,使压缩机长周期运转成为可能。文章就轴系仪表安装及调试质量控制点进行了详细阐述,对实际工作中检测仪表引线处润滑油渗漏问题提出了应对方法。 1 压缩机轴系检测仪表构成 目前,常见压缩机轴系检测仪表主要由探头、前置器和延伸电缆构成。 1.1 探头 通常探头由线圈、头部、壳体、高频电缆、高频接头组成。常见探头主要有速度传感器、加速度传感器和电涡流传感器(或趋近式传感器)。二高压机组轴系监测仪表采用的是电涡流传感器。 电涡流传感器用于评价机组运行具体状况,主要工作原理是趋近式探头在通入高频电流以后,线圈周围会产生高频磁场,当该磁场穿过靠近的金属表面时,就会在其中产生一个电涡流,根据楞次定律:感生电流的方向,总是使它的磁场阻碍原来磁场的变化。感生电流的磁场与原线圈的磁场刚好相反,两磁场相叠加,使探头内高频信号能量损失大小变化,这个变化信号通过前置放大器转换成相应的电压信号送到检测仪表显示,报警或联锁输出。如图1所示。 电涡流传感器主要有5MM,8MM,11MM,14MM四种,其中5MM,8MM电涡流传感器的灵敏度为200MV/MIL(7.87V/MM),线性范围达2MM(80MILS),11MM,14MM电涡流传感器的灵敏度为100MV/MIL(3.94V/MM),线性范围达4MM(160MILS)。直流阻抗为7.3Ω+0.28Ω/米。使用条件:-24VDC供电,10KΩ负载,环境温度-35-177℃。电源要求:-23-26VDC,最大电流为12MA,当电压高于-23.5VDC时,会导致线性范围的减小。供电电压的灵敏度:输入供电电压每变化1.0VDC,输出电压变化小于2MVDC。 1.2 延伸电缆 延伸电缆用来连接传感器和前置器,延伸电缆长度应满足配套前置器要求。直流阻抗为0.222Ω/米,使用环境温度-51-177℃。 1.3 前置器 前置器为传感器提供高频交流电,同时处理和传输传感器与机组金属导体间隙变化并以间隙电压的方式进行表征。前置器到监视器应使用三芯屏蔽电缆,且要求前置器到监测系统距离控制在305米内,环境温度-35-85℃。 1.4 压缩机轴系检测仪表系统 5米系统:探头总长(探头壳体+猪尾线的长度)+延伸电缆长度=5米。 9米系统:探头总长(探头壳体+猪尾线的长度)+延伸电缆长度=9米。 线性范围:2MM(80MILS),从被测靶面0.25-2.3MM(10-90MILS)。 推荐间隙设定值:1.27MM(50MILS)。 2 压缩机探头安装准备 探头安装前,为确认探头使用性能的好坏,需模拟探头的工作状态(测量位移,振动,转速),用TK-3和数字电压表进行探头模拟校验。 首先将TK-3的旋转螺旋测微器调至零点位置,把探头固定在TK-3的支架上,使探头顶端紧帖金属盘,用数字电压表监视输出电压,在0-3MM范围内,旋转螺旋测微器,每隔150UM(或5MILS)输入位移信号,同时记录输出电压值,正,反行程各输入一次,绘制电压-位移曲线图,找出线性段中点。算出探头的灵敏度是否符合要求(200MV/MIL10%或100MV/MIL10%)。 注意事项:监控系统供电正确,前置器供电符合要求,探头,延伸电缆,前置器的连接符合系统要求(5米系统或9米系统)。 3 压缩机探头安装 3.1 离心式压缩机探头的安装 探头安装主要有以下两种方法:机械测隙安装法:用塞尺测量探头与被测金属表面的间隙。电气测隙安装法:将探头,延伸电缆,前置放大器连接好并送电,用数字电压表测量输出电压,计算确定探头和被测表面的间隙,该种方法由于不受安装位置的限制被广泛使用。 转速探头的安装: 键相槽的开孔尺寸:长10mm(沿轴向),宽7mm,深1.5mm。 键相信号的作用:在机器监测中作为转速信号,相角分析的参考点,计算机系统的采样控制信号。 将转速探头进行模拟校验,找出线性段范围,确定线性段中点的间隙值,用该探头模拟出间隙值的电压值,取整后即为安装电压,安装质量要求:(1)必须径向安装。(2)探头安装孔与键相槽必须对准。(3)键相探头安装必须错开键相槽。由于转速探头的位置紧靠压缩机轴端部的转动部件,所以探头猪尾线的绑扎必须远离齿轮且固定,以免在压缩机运行后,损伤电缆。 振动探头的安装: 轴振动探头一般安装在轴承座的上盖上,一个位置有X、Y向两个测点,径向振动探头必须在同一轴截面互成90°安装,45°和135°,30°和120°及其他角度,每个振动探头都有一个带内外螺纹的保护套管,先固定好保护套管,插入深度要符合随机资料要求,然后再在套管上安装探头,当探头穿过套管,接近机组测量轴时,连接探头与前置器,送上电源,用万用表测量前置器的输出,调整探头与轴的间隙,安装间隙电压在探头特性曲线的中点,固定探头。 位移探头的安装: 确定探头线性段的中点:探头,延伸电缆,前置器连接正确,将探头固定在TK3-2E的支架上,旋转螺旋测微器,使金属盘紧帖探头顶端,用数字电压表监视输出电压,在0-3MM范围内,用螺旋测微器每隔150UM输入位移信号,同时记录输出电压值,绘制电压-位移曲线图,找出线性段中点-1600UM。 计算远点电压,近点电压,中点电压:压缩机某气缸的轴窜量为500UM,探头线性段中点1600UM,用TK3-2E模拟出1850UM的位移,此时输出的电压为远点电压(V远),用TK3-2E模拟出1350UM的位移,此时输出的电压为近点电压(V近),中点电压(V中)=(V远+V近)/2。 室内调零:用工程师站将中点电压(V中)的数值输入对应通道的零点电压(ZERO POSITION),成功下装后,现场模拟汽缸的远点,近点,中点,报警值,联锁值的电压值,检查指示精度是否符合要求,误差通常在10UM左右。 探头安装注意事项: (1)探头安装一定要牢固,猪尾线和延伸电缆连接避免扭力,连接处对地绝缘处理。 (2)延伸电缆管与压缩机外壳连接处应用耐油橡胶塞密封,避 免油气外漏。 (3)为了使探头的工作状态更容易确认,建议振动和转速探头安装统一的电压值。 (4)为了使轴位移指示准确,建议位移探头的安装电压精确到1.0MVDC。 (5)如果探头安装发生在压缩机检修期间,系统的供电电压会高于正常开车期间2-4VDC。在进行探头线性段中点确定时应考虑供电电压的影响,如振动探头的线性段中点为9.5VDC,建议安装电压为9.0VDC;位移探头的线性段中点为1650UM,建议选择线性段中点为1600UM。 3.2 往复式压缩机探头的安装 往复式压缩机探头的安装方式采用侧部锁紧和后锁紧两种方式,可事先将探头固定在安装支架上,清洗猪尾线连接接头以备用,启动压缩机盘车马达将柱塞充分拉出,使柱塞处于未做功位置,调整探头与柱塞表面的相对位置,对应轴位移显示为零时,锁紧探头的固定螺丝,记下此时的前置器输出电压,该电压即为探头的安装电压,由于前置器到室内的信号电缆长度的差别及系统供电的波动,安装电压值通常在-10.25~-10.33VDC之间。 探头安装完毕后,启动盘车马达,观察监视器的输出,输出值在-3mils~3mils之间变化,由于往复式压缩机水平滑道、垂直滑道存在间隙,此数值属于正常的范围。 4 探头安装过程中须注意的问题 (1)检查探头的端部是否从保护管中拧出,防止探头受侧部干扰影响。 (2)用精密电子清洗剂清洗探头端部和电缆接头,防止铁磁性物质,油污及异物干扰测量。 (3)检查延伸电缆绝缘层,将同轴电缆接头拧紧并做绝缘处理,防止电缆多点接地造成信号异常波动。 (4)在压缩机内部将延伸电缆固定牢固,将多余电缆自机组内抽出,避免延伸电缆因强烈抖动而产生干扰信号。 (5)如果采用本特利监测保护系统,现场安装时应注意的几个接地问题。 传感器系统 传感器(探头)一般安装在机组上。对于涡流传感器,它通过延长电缆与前置器相连。要求探头电缆与延长电缆及延长电缆与前置器的连接要正确可靠,探头电缆与延长电缆的连接接头应用专用的接头保护器或热缩管、绝缘胶带包好。严禁将接头裸露,因裸露的接头一旦与轴承箱等金属部分接触,会带来严重的干扰和测量误差,甚至系统无法正常工作。 就地电缆 前置器通过就地电缆与监测保护系统相连接。就地电缆应选用带屏蔽层的三芯电缆(对于速度传感器可选用两芯屏蔽电缆),单根的截面积大于等于0.5平方毫米。就地电缆的三根线与前置器上的三个接线端子应接触良好牢靠,屏蔽层在此处不与任何端子连接,而应用胶布包好作绝缘处理。就地电缆与监测保护系统连接时最好不经过任何端子直接连到监测保护系统的接线端子上。对于3300系统,应将就地电缆的屏蔽层与公共(COM)端相连接。而3500系统是将就地电缆的屏蔽层与监测保护系统上的屏蔽层端子相连接。 监测保护系统 如果监测保护系统不与其他系统(如DCS、PLC、记录仪等)连接,则应将监测保护系统电源背板上的公共(COM)端与框架上的接地端子相连,以实现监测保护系统单点接地,达到防干扰的目的。对于3500系统需要将电源模块背板上的接地开关扳到“接通”的位置,同时,将COM端与框架地线相连的连接片去掉。 如果监测保护系统还要与其他系统通过硬接线或接口相连接,这时应从整个系统防干扰的角度考虑,以实现单点接地。以监测保护系统与DCS相连接为例,具体接线方式有两种:一是信号公共端从监测保护系统上接地。这时,应将监测保护系统上的公共端与接地线的短接线(片)或开关接好,而将DCS系统上的公共端与接地线断开,以保证整个系统是单点接地。反之,如果DCS系统上的公共端与接地线相连接;则应将监测保护系统上的公共端与接地线断开。总之,一个完整系统上的信号公共端不能够有两个或更多的接地点。 5 故障案例分析 5.1 探头与延伸电缆接头进水导致压缩机停车 故障现象:2006年7月6日,压缩机运行过程中,GIA-1157A(7#气缸)间隙值在2秒内突然升高到+15mils以上,K201联锁停车。 分析与处理:现场检查,前置器输出-7VDC左右,与监视器指示相符,检查探头和延伸电缆的接头,发现有少量凝结水,将水清理后回装,指示恢复正常,检查气缸柱塞室,同样有水存在,蒸汽窜入气缸后破坏了电缆的绝缘,是产生虚假信号的直接原因。利用停车机会,将探头更换为长缆型,使接头存在于气缸之外,从根本上解决了此类故障。 5.2 异物干扰测量线圈引起压缩机停车 故障现象:2012年10月3日,压缩机柱塞间隙异常升高,在很短的时间内超过联锁值,而此探头的振动信号却无异常波动,同一柱塞另一间隙值也在正常范围内。 分析与处理:检查前置器输出,电压值与二次表指示对应良好,检查探头,发现其顶端线圈周围附着大量油污,清除污油后,故障现象消失。这种问题主要是由于柱塞与填料摩擦产生的铁磁物质残留在探头端部,当这些物质积累到一定程度时,就会对探头的测量产生影响。利用装置停车机会,定期对探头进行清理,保持探头测量线圈的清洁,以减少此类事故的重复发生。 5.3 电气噪声对探头测量产生的影响 故障现象:2015年11月6日,在压缩机运行过程中,柱塞的两个间隙信号指示正常,其中一个振动信号出现非周期性发散变化,一度超过15mils,另外两个振动值却无异常变化,这种现象在以往也曾多次出现,测量故障回路,其交流分量明显高于正常回路。 分析及处理:经过分析研究,这种问题主要是由于安装和电缆问题所引起。在安装过程中,如果存在过大的安装转矩会引起传感器的局部变形,直接影响其响应特性。同时,在电缆固定方面如果存在电缆抖动,则容易通过电缆电容的改变而产生电气噪声,并且所产生的乱真干扰信号叠加到真正有用的振动信号上。这些干扰因素的存在直接影响测量的准确性,并且容易使测量值产生波动。此外,电缆连接头也是不容忽视的一个干扰信号易发点。电缆连接头需要牢固的系紧,以防在有油流、空气流、异常压力等情况老化。在后来的机组检修中,将探头猪尾线严格固定,并且把延伸电缆接头拧紧后用热缩管做绝缘处理,振动信号的异常波动现象明显减少。 6 结束语 压缩机轴系仪表安装与调试是确保机组安稳运行的基础,具有信号易受干扰、安装质量严苛、屏蔽要求高等特点,在二高压装置多年的实际运行中很好的保护了机组的安稳运行。 工业安装论文:浅谈工业厂房钢结构柱底安装施工质量 摘 要:针对承载超大静态负荷和动载荷的钢结构工业厂房,对钢柱底板和基础顶面密实度施工提出要求,以保证工程安全和施工质量。 关键词:钢结构;动载荷;柱底;密实度 前言 对于承载超大静态负荷和动载荷的钢结构工业厂房,除了钢柱安装的垂直度外,钢柱柱脚底板和基础顶面之间的二次灌浆层的密实度是保证钢结构厂房承载动载荷的优秀,钢结构柱脚所承载之内力有效传递到基础上是关键。笔者经过在工程现场多年的施工实践,提出以下几点想法,供大家探讨。 1 结构形式 钢结构厂房及高层钢结构建筑的基础处理,有一个共同的技术要求:必须严格控制柱基标高,使其结构的安装误差满足规范要求,以保证上部结构标高的准确性。可是对同一建筑物,混凝土基础顶标高施工验收标准的允许误差远远大于钢结构施工验收标准允许误差,两种不同材料,不同施工工艺的结构形式,统一在同一建筑物上,于是产生了验收标准在同一建筑物上的冲突。为解决这一冲突,《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99―98)中第11.2.6条规定:可采用在柱底板下留有一定空隙,在底板下的地脚螺栓上加一调整螺母的方法精确控制底板标高,如图1所示。 2 施工工艺 用螺母调整柱底板标高及柱垂直度在现有工程中已广泛应用,然而在操作过程中有些工程却忽略了柱底板下预留空隙二次灌浆的材料和密实度,给整体结构带来了极大的隐患。为满足规程要求,保证结构安全,材料必须是无收缩砂浆,采用特种膨胀水泥配制,或用配制好的具有膨胀性的二次灌浆料。其施工方法有两种:一种是干硬性砂浆用捻浆法;一种是流动性砂浆用灌浆法。两种施工方法都要求柱脚底板与混凝土基础顶面之间必须填实,不留空隙,也不应在砂浆硬化过程中因收缩而产生空隙。灌浆时,应采用流动性较好的浆料,此时需将边板封闭后再由灌浆孔灌浆,因此需在底板中部适当部位预留灌浆孔;捻浆法应采用专用工具,以保证填充密实。 3 现场实际情况 虽然规程中对填实柱底板和混凝土基础之间的空隙提出了施工方法和材料要求,可是在大量工程调查中发现,有许多工程未按照规程要求施工。一般高层钢结构柱底板下的空隙施工时控制较严格;门式钢架轻型钢结构厂房柱底板下空隙,只有极少数工程使用膨胀水泥配制的无收缩砂浆填实,大多数工程使用普通砂浆填实,很难保证空隙填充砂浆的密实度,更甚者是在底板的边缘填充,中间是空的,所有轴力全由调整螺母承担,柱底板和基础混凝土面没有接触或接触面甚小,或因混凝土收缩柱底板和基础混凝土之间产生间隙,柱底板和基础混凝土之间摩擦力几乎为零。当地震作用时,水平剪力全由地脚螺栓承担,螺栓容易被剪断,造成因螺栓剪断后柱根位移而导致建筑物倒塌,由此带来的严重后果应引起设计、施工、监理单位的重视。 4 施工管理 保证工程质量是设计、施工、监理三方配合的结果,首先是设计施工图应详尽说明二次灌浆的材料要求,施工方法及密实度要求;施工单位必须按规程及设计要求认真施工,用灌浆设备确保密实度,尤其是柱底板尺寸较大时,不用灌浆法无法灌实,柱底板下会出现空洞,给结构造成极大隐患;监理人员要学习有关规程,明白柱底板下空隙灌实的重要性并作为重点部位监理,按隐蔽工程专项验收,监督施工单位所用材料和工艺。 柱底板下二次灌浆工程是钢柱和混凝土基础的交接部位,也是设计、施工、监理容易忽略的部位,密实度也无法检查,设计、施工、监理单位必须共同负责,确保工程质量。 5 心得探讨 灌浆时间应当在主刚架及檩条安装完毕,安装屋面板之前灌浆为宜,保证结构在未受风载之前灌完。 同时建议单层轻钢结构当柱底板长边小于和等于600mm时,二次灌浆时应封闭三边留一长边,用比基础混凝土强度高一级的干硬性膨胀细石混凝土从长边向里捣实,当长边大于600mm时应严格按照规程要求施工。 6 抗剪键的设置与要求 在风荷载较大或抗震设防烈度较高地区,其基底水平剪力较大,往往需要在柱底板下加抗剪键,以弥补柱底板与混凝土间摩擦力的不足。 规程中对抗剪键承受的剪力是全部基底剪力还是部分基底剪力以及抗剪键截面和连接焊缝的抗剪能力如何计算没有明确规定。大多数设计程序也没有抗剪键的设计模块,有的程序只提到要加抗剪键,但没有给出抗剪键的截面和焊缝长度,现有工程中抗剪键的设置有的不尽合理,如某工程柱底板下空隙仅50mm,柱底板尺寸600mm×1150mm,抗剪键为[8,L=200mm垂直柱底板放置,导致在基础表面做坑,基础顶面上的坑内插入一槽钢,无法清除坑内杂物,也无法检验插入槽钢的坑内是否灌浆,更无法检验是否密实,如不密实不但抗剪键起不到任何作用,反而削弱了基础截面。抗剪键常用工字钢、槽钢、角钢、钢板,长度方向平行柱底板放置为宜,同样材料平行柱底板放置与垂直柱底板放置相比可具有较大抗剪截面和较长的抗剪焊缝,还可避免在基础上做坑。柱底板下的灌浆空隙以满足抗剪键不与基础表面接触,留有一定空隙,使柱底标高有调整余量为准,确保抗剪键起作用.保证工程安全。 7 抗剪键计算 关于抗剪键的计算,当所用程序没有抗剪键模块时,应单独验算。 1) 抗剪键设置 当Qmax≥Nmax×0.4时需要设置抗剪键 2) 抗剪键正面角焊缝总长度 3) 抗剪键的抗剪截面的确定 抗剪键依据承受的剪力值常用工字钢、槽钢、角钢、钢板做抗剪键,因置方向的不同使得抗剪截面不同,可根据具体构造进行抗剪截面的设计。现提供抗剪键常用形式的抗剪截面计算公式供参考。 a.双面焊缝单受剪面。 b.双面焊缝双受剪面。 结语:以上涉及的内容只是在工程实际施工中所遇到的,不甚全面,尤其是所提建议和计算内容,可能有不妥之处,愿与大家探讨,以期达到提高钢结构厂房工程质量的目的。 工业安装论文:工业设备高压管道安装相关问题浅析 【摘要】高压管道是石油、化工以及冶金工艺和设备的关键组成部分,其能够承受住高温高压或者是低温高压,因此在工业设备安装中广泛的应用。在实际安装过程中需要利用科学的安装技术,按照安装规范进行高压管道安装。本文就结合自身的工作经验,简单的论述工业设备高压管道安装中存在的一些质量问题,并且提出一些防治措施。 【关键字】工业设备;高压管道安装; 缺陷问题; 原因分析; 防治措施 高压管道是工业生产中应用最为广泛的部件,在对其进行安装时一定要按照相关的规范规定进行,并且要保证安装质量。随着技术的进步,实际安装的整体质量得到了提升,但是依然存在着一些质量问题,制约了其功能的发挥,严重的质量问题可能会给工业生产带来危险,因此本文就从高压管道安装中的质量问题进行分析,指出解决措施,希望能够为今后的安装工程提供帮助。 一 工业设备高压管道安装中存在的缺陷问题 工业设备高压管道在安装的过程中经常会出现一些问题,主要表现在以下几个方面:首先,在安装的过程中没有认真的根据施工图纸和安装规定进行施工现场的实测实量,造成安装使用的管件不符合相关的规定,给安装施工造成影响;其次用于加工高压管道的管材,很多情况下没有经过验收检查,或者是一些管材的质量缺少合格的质量验收标准,使得加工的管件不能使用,这样就影响了管道安装的质量;再次,在管道安装施工中,管道弯曲施工中由于温度控制不严格,操作手段不恰当,技术不稳定,使得弯管不能够投入使用;最后,高压管道安装施工中缺乏必要的监督管理,使得施工者敷衍了事,对于一些可能存在质量隐患的施工程序不加以严格的控制,影响了管道安装施工的质量。 二 工业设备高压管道安装问题的原因分析 上文中指出了,在工业设备高压管道安装中经常会出现的一些问题,问题产生的原因一般有以下几个方面。首先,由于高压管道上面的管件经常采用的是能够承受高压和热变形反复作用后的加强结构,所以说在高压管道实际安装的过程中需要事先根据现场的实际测量数据进行加工,可是往往由于安装者的实际操作能力不足和安装施工经验不丰富,对于施工图纸的审查不严格,这样就会使得绘制出的管件尺寸不符合标准,出现上述安装过程中出现的问题。除此之外,在管件加工过程中,加工方法使用不当或者是操作方法不认真也会出现管件不合格的现象,影响到高压管道的安装质量;其次,在实际安装过程中忽视了对于高压管材的检查工作,片面追求安装效率,对于材质的核对工作把握不准,这是出现材料不合格造成关键不能用的关键原因,在今后的过程中需要格外注意;最后,弯管出现问题的原因是因为在施工时对于此处温度的处理不到位,加上施工工业和施工技术的欠缺,便出现了上述问题。 三 工业设备高压管道安装问题的解决措施 上文中对于高压管道安装过程中出现的问题和问题产生的原因进行了简要的分析,要想保证高压管道安装质量,一定需要找准问题的原因,并采取完善的解决措施加以解决,下面本文就从几个方面论述。 首先,为了保证高压管道的管材符合要求,需要在施工之前认真的进行审查,包括对施工图纸的反复校审和对管道加工图的认真检查,确保图中管道的加工尺寸以及计算的数据符合要求,能够满足现场安装的要求。为了保证数据的准确,加工图中的尺寸数据可以以管道安装现场的实际测量数据为依据,或者是按照施工图纸进行计算,但是需要注意的是,对于封闭管段,在管道安装中必须要保证实测实量。在管道的尺寸确定的过程中,需要符合约定的安装要求,焊口以及法兰的位置不能够设置在楼板或者是墙壁的管架上,相邻的两个管壁之间的距离要保证大于50毫米。 其次,为了保证安装的质量,对于安装的管道在进行施工前一定要检查期有无合格证书,并确认好管道的规格、型号是否和合格证书上相符合,是否符合高压管道安装的要求,并却要仔细检查管道,看是否有外观破损或者是影响安装的缺陷,或者是为了更精确的保证安装施工的质量,对于管道可以采用磁力探伤的检测方法,保证管道的各个方面能够符合安装的需求。 再次,在安装过程中需要进行管道切割的时候,高压管道所采用的合金钢或者是不锈钢的管道需要运用锯割或者是砂轮片切割等机械切割的方法,千万不能够采用电焊切割和气割的方法,这样会对管道产生一定的破坏作用。对于高压管道的管端密封面以及螺纹和焊接坡口处,都需要用车削进行加工,并且需要以圆为定心。要保证螺纹的表面不能够出现凹穴、裂纹以及毛刺等现象。 最后,在高压管道进行玩去安装的过程中,可以采用热弯和冷弯两种方法,由于热弯的方法在实际应用中会对高压管道进行加热处理,这样对引起管道管材机械性能发生改变,多以说冷弯的效果最佳。而在采用热弯处理时,对于不同材料高压管道的处理,温度需要控制在合理的范围内,并且要根据实际情况和材料的性能合理选用弯后热处理的方法。高压管道进行热弯处理,除了要控制好温度之外,对于热弯处理时的燃料也要严格控制,一般情况下不能够使用煤或者是焦炭,最好的燃料应该是木炭,这样能够防止渗碳现象的出现。高压管道在进行弯曲安装处理之后,为了保证质量,且减少隐患的发生,需要对其进行养护,进行无损伤养护施工。对于有损伤缺陷需要进行修磨的,要保证修磨之后的管壁厚度不能够薄于管道公称壁厚度的百分之九十,同时还要保证不薄于设计计算的管道壁的厚度,如果不能够符合要求,则需要根据具体的情况进行养护处理。 四 高压管道安装中需要注意的事项 上文中已经论述了高压管道实际安装中问题的解决措施,为了防止问题的再次出现,在今后的安装中需要注意以下几个方面。 首先需要保证管道的质量性,要建立起对于管道材料进行监管的部门,防止质量恶劣的管道以次充好,影响到安装的质量;其次,需要注意安装中支架没有按照规定设置软垫片的需要及时的进行补b,以免影响到安装进度和质量;再次,通过超声波探伤检验或者是其他方法检验不合格的管道裂缝在进行修补的时候,要保证每个裂缝的修补次数不能够超过两次,修补之后还需要进行再次检验,合格之后才能够打上焊工的标志;最后,在施工的过程中需要完善动态的安装质量监管机制,要保证监管者具有丰富的安装经验和技能水平,这样能够在安装的每个工序中及时发现出现的问题,可以避免重复修补的几率。同时监管者还需要监督高压管道的养护工作,这样能够保证高压管道安装整个过程的质量。 结束语:高压管道在工业设备中的应用很广泛,因此对于其安装工程也需要格外的关注,综合上文的论述,在进行高压管道安装的过程中,由于其施工条件的特殊,在实际安装中经常对出现一些问题,影响了安装工程的质量,为了保证整体质量,实现安装的高标准,要采取措施进行处理,本文就是在分析问题产生原因的基础上对问题的解决措施进行了分析,并指出在今后安装的过程中需要注意的问题,希望对于今后的安装施工有所帮助。 工业安装论文:对工业设备安装技术要点的分析 【摘要】工业设备安装是根据国家规范和相关技术文件的要求,将设备由生产厂运输到施工地点,并且借助一些装备和相应的技术措施以及必要的施工,将设备正确地安装到预定的位置上,并通过调试运转使之符合验收规范的要求,最终发挥正常的使用功能。一台工业设备能否顺利投入生产,能否充分发挥它的性能,延长设备的使用寿命和提高生产产品的质量,在很大程度上决定于工业设备安装的质量 【关键词】工业设备;安装;技术 1 工业设备安装的一般过程 各种工业设备的安装工序一般必须经过:设备开箱检验、基础放线、设备基础检验、设备就位、精度检测和调整、设备固定、拆卸、清洗与装配件、润滑与设备加油、调整、试运转和验收等。所不同的是,在这些工序中,对不同的工业设备采用不同的方法。例如,在安装过程中,对大型设备采取分体安装法,而对小型设备则采用整体安装法。 1.1设备开箱检验 机电设备在安装之前,由工程专业负责人与业主、监理及供货商共同按照设备装箱清单以及设备技术文件对安装的机电设备进行详细的清点、登记,对于重要的设备要进行检查验收,并检查设备随机资料是否齐全,如合格证、说明书、材料检测报告等,全部合格后出具开箱检查记录,多方确认签字,办理移交手续。 1.2 基础放线 根据设备布置图和有关建筑的轴线或边缘线和标高线进行安装基准线的划定。 1.3 设备基础检验 基础施工单位应提供设备基础质量合格证明书:主要检查其混凝土配比,混凝土养护及混凝土强度是否符合设计要求。如果对设备基础的强度有怀疑,可用回弹仪或钢珠撞痕法等对基础的强度进行复测。 1.4 设备就位 设备安全地安放到基础上,在工业设备安装工程中所占的份量很大,它主要对起重作业提出了要求,包括起重机械的选型、吊装方法等。一台重量大,体积大,安装位置又很高的设备,其吊装难度和消耗的费用都是很高的,对于解体设备,应先将设备底座就位。 1.5 精度检测与调整 这一环节是安装过程中的重要环节,是安装工程质量的重要指标。它几乎包括了所有位置精度项目和部分形状精度项目,涉及到误差分析,尺寸链原理以及精密测量技术。精度检测是检测设备,零部件之间的相对位置误差,如垂直度,平行度,同轴度误差等;调整是根据设备安装的技术要求(由规范或设备随机技术文件规定)和精度检测的结果,调整设备自身和相互的位置状态,例如设备的安装水平,垂直度,平行度和倾斜等。检测使用有水准仪、经纬仪等精密仪器。 1.6设备固定 除少数可移动机械设备外,绝大部分机械设备须牢固地固定在设备基础上。尤其对于重型,高速,振动大的机械设备,如果没有牢固的固定,可能导致重大事故的发生。对于解体设备应先将底座就位固定后,再进行组装。 1.7 拆卸,清洗与装配 对于解体机械设备和超过防锈保存期的整体机械设备,应进行拆卸,清洗与装配,这是要求比较精细的一道程序,如果清洗不净或装配不当,会给以后设备正常运行造成影响。设备装配的一般步骤如下:熟悉设备装配图,技术说明和设备结构,清扫好装配用的场地,了解设备的结构,配合精度,确定装配方法,准备好工器具和材料。对零部件的收集和检查包括外观检查和配合精度检查,检查应做好记录。 2 工业设备安装的施工要求 首先要严格保证设备安装的质量,要按设计图纸、设备结构图、安装说明书和施工验收规范、质量检验评定标准以及操作规程进行正确的施工,其次还要采用科学的施工方法,加快工程进度,保证按期投入生产。 3 工业设备安装技术的要点 3.1地脚螺栓的选择 一般情况下,工业设备在安装的时候其地脚螺栓都是与设备配套带来的。因此,只需要在安装之前对地脚螺栓、螺母和热圈等材料进行检验,要检查有没有破损,以及检查其规格是否符合安装说明书和设计的要求。如果没有配套地脚螺栓,则要根据情况选择合适的螺栓。在选择的时候可以从以下几个方面入手:首先是从地脚螺栓的直径入手,如果是弯钩形地脚螺栓,则要看其直径与设备底座孔的大小是否一致,如果是形地脚螺栓,则要看它的直径是否与基础版厚度保持一致,如果是型胀锚螺栓,则要检验其直径是否与钻孔的直径一致。其次是从地脚螺栓的长度入手, 一般情况下,在工程设计的时候已对地脚螺栓的长度做了规定,如果没有做出规定则要对长度进行分析和计算。 3.2地脚螺栓的安装 在安装地脚螺栓的过程中主要考虑三个方面:地脚螺栓的敷设、垂直度和拧紧。 (1)首先是地脚螺栓的敷设。地脚螺栓的敷设步骤为:先是对基础进行浇灌,浇灌的过程中留好地脚螺栓孔,设备安装的时候套上地脚螺栓,待地脚螺栓进入孔内并对其进行稳固之后填充水泥砂浆或者混凝土,完成地脚螺栓的敷设。在地脚螺栓的敷设中要注意几点:其一是地脚螺栓进入孔的时候要防止杂物进入,避免引起其安装不稳固。其二是要注意其下端的弯钩不得碰底,应该设置十厘米左右的空隙,而弯钩的边缘也要保持与孔壁至少十五毫米的距离。 (2)其次是地脚螺栓的垂直度设计。地脚螺栓在安装的时候一定要保证它的垂直,如果地脚螺栓垂直安装,它只会产生垂直方向的力。也是基于这个特点而实现对工业设备的支撑而如果发生了倾斜。它的作用力会同时分布在垂直和水平两个方向上,就会给螺栓的安装坐标产生误差,给安装造成一定的困难。如果螺栓孔的底座很厚时。甚至无法进行安装,而且即使安装成功后在投入使用期间,一旦设备承受着比较大的力度时,就可能对地脚螺栓的质量造成影响,严重的可能会使地脚螺栓断裂,酿成质量事故。 (3)最后是地脚螺栓的拧紧,地脚螺栓在拧紧的过程中最重要的是注意均匀受力,避免螺栓由于受力不均匀而产生偏斜的情况。在拧紧螺栓之前要检查混凝土的强度,必须达到设计强度的百分之七十五以上才能进行拧紧工作,否则就可能导致螺栓拧紧程度不够。 3.3地脚螺栓的常见问题及处理办法 地脚螺栓在安装的过程中可能会由于各种因素而出现问题。如果出现了问题则要立即采取相应的措施,以免影响工业设备的质量。地脚螺栓的常见问题主要是以下几个方面: 首先是螺栓位置出现偏移,由于螺栓在安装的时候位置设计不对或者拧紧不够,设备的震动过大则会引起螺栓出现偏移,如果偏移比较小,可以用火焰将螺栓烤红,然后用锤或者其他设备对其进行矫正和加固。 其次是螺栓的标高出现偏差,出现这种问题可以直接用机械将高出的部分直接切除。如果是螺栓偏低,则可以用相同材质的螺栓进行搭接,最后是地脚螺栓在基础内出现了松动。这主要是由于在安装的时候可能拧紧不够或者混凝土强度不够,因而在工业设备使用后就出现了螺栓基础处松动。出现这个问题的时候要查明原因,如果是拧紧度不够,则对螺栓进行拧紧加固如果是混凝土强度不够,则要清除螺栓周围一定范围的混凝土,然后灌上结构胶,结构胶灌注后应保证一整天不摇动螺栓。 4结语 总而言之,在工业设备安装施工过程中,工程技术人员要深刻理解个工程特点,把握系统的工程概念,做到全局的策划以及局部的协调工作,运用先进的施工方法,遵循正确的施工流程,保证整个施工的正常运行。 工业安装论文:浅谈工业仪表安装流程及控制方法 【摘 要】文章首先分析了工业仪表安装的整体流程,简要总结其质量控制方法。其次重点介绍工业仪表安装应遵从的原则与标准,整理出工程验收的相关方法,可帮助提升工业仪表使用过程中的稳定性。通过科学的控制方法来提升工程质量,安装流程也有明显的简便。 【关键词】工业仪表;安装流程;控制方法 一、工业仪表安装流程 1、仪表安装前的准备工作 工业仪表在安装前要将设备准备齐全,包括安装过程中可能会使用到的工具。参照安装设计图纸对现场进行调查,判断是否存在影响仪表安全使用的因素,做出相应处理,保障安装流程可以顺利进行。工业仪表并不是单独存在的,而是以系统的形式来运行,在完整的电路系统中发挥功能。在安装工艺开展前也要对电路的安全性进行探讨,使用计算机软件对电路系统稳定性进行检验,模拟使用环节,观察测量功能是否能够实现。在进行仪表安装之前,首先要做的就是对仪表安装设计图和出厂说明中的各项内容进行深入、细致地了解和分析,并与节流装置布置图、供电原理图、供电系统布置图、仪表布置图、仪表加工组件汇总表、仪表一览表、仪表设备汇总表等进行联系和对比,以便在提高仪表安装工作质量的同时方便后期测试和试运行的进行,也防止因为某个部位出现问题而导致整个系统瘫痪情况的发生。 2、仪表的安装过程及控制方法 仪表安装过程中要对设备进行保护,仪表受到碰撞后内部的细小零件可能会发生形变,影响使用阶段的精准度。因此在安装阶段要结合保护措施共同进行,对需要安装螺丝的位置预留孔位。安装施工要有序进行,参照前期准备方案来进行,尤其是基础部分,安装顺序一旦混乱会造成后续施工无法进行。经过技术人员的不断努力,仪表安装技术得到很大进步,下面将安装过程中的一些控制方法进行总结。 第一,仪表盘与现场一次点的安装 首先要进行的就是仪表盘基础槽钢的制作,但是现在大多数厂家的仪表盘在出厂的时候都会带有成品基础槽钢架,因此,这一步往往可以省略。然后需要进行的就是操作台和仪表盘的安装,同时要注意对预埋件、预埋孔的位置和数量进行核对,在了解管路进出控制室的位置和方式后就可以对其进行安装。 第二,管路、设备的安装 管路安装是将各仪表相连接的工序,在主要设备安装完成后进行。设备安装时要对设计方案进行分析,判断现场确定的安装点是否有错误的地方。辅助零件的数量要仔细清点,一旦遗忘安装会影响仪表使用功能的发挥,可以将各类零件的数量统一记录在控制方案中,作为清点数据的依据。 第三,仪表检验 检验环节是针对使用功能来进行的,主要从两部分进行,首先是功能的发挥情况,需要借助仪器来测量运行中的各项参数,再与额定系数进行对比,判断是否在合理范围内。其次是对硬件安装质量的检验。工业仪表固定是否牢固,线路部分是否存在使用安全隐患。检验合格后才可以进入到下一环节中。 第四,仪表配线以及保护箱的安装 在仪表的安装工作结束后,要尽快完成仪表保护箱等防护设施的安装,避免其它施工部门在施工过程中不慎将其损坏。这一部分的工作可以双线同时进行,即在对仪表防护箱进行安装的同时进行配线和气动管的安装,从而进一步提高管路安装和配线工作的便捷性。 第五,清理施工现场 在全部的安装工作都结束之后,要对仪表管路进行吹扫和打压,并进行第一次校验。 第六,校验和调试 施工安装任务全部完成后,是对工业仪表的校验,指针与示数要处于初始位置,安装阶段产生的振动会影响到精准度,通过调试能够使之恢复原有位置。技术人员将仪表全部调试完成后要将测量的数据记录整理,可以存储在计算机设备中。工业仪表后续使用中还会遇到故障问题,保存的数据可以作为维修开展的依据。 二、工业仪表安装工作应遵循的基本原则 为了保证仪表安装工程的质量,必须严格按照有关标准和规范要求进行设计和施工,安装工作应遵循的基本原则主要有以下几方面内容: 首先是仪表安装情况要与设计方案保持一致,在使用过程中发挥作用。设计图纸中标记的参数也要进行测量验证。安放位置的光线要充足,以便日常观察和维护能够顺利进行。要避免将仪表安放在环境潮湿、经常振动或容易受到机械损伤的地段,也不要将其安放在充满腐蚀性气体或温度过高、变化过于剧烈的地方。在安装前,要对其型号、规格、位号、附件、材料进行核对,避免安装错误。在整个安装过程中不得敲击或震动仪表,并保证仪表与管道或构件的连接部位牢固、平整、受力均匀,避免承受非正常外力。 如果需要将仪表直接安装在管道上,应该在管道吹扫结束后,进行压力试验前安装完毕,如果需要与管道进行同步安装,则应在吹扫前先将仪表卸下。仪表接线盒的引入口不能向上,如果情况特殊,则应对其采取密封措施,在整个施工过程中要确保接线盒和引入口处于封闭状态。 如果必须将仪表安装在潮湿、多尘、充满腐蚀性气体或有火灾、爆炸危险的环境中时,应该按照有关要求对其进行密封处理。要保证仪表盘、操作台等各设备构件之间连接的牢固程度,紧固件最好使用防锈性和耐腐蚀性较强的材料制作,不得使用焊接方式进行固定。单独的仪表盘和操作台应符合下列要求:第一,应牢固固定。第二,垂直度的偏差要控制在1.5mm/m之内,水平偏差要控制在1mm/m内。第三,相邻柜、台接缝处正面平面度偏差应控制在1mm。第四,柜、台接缝的间隙应小于2mm。第五,确保安装的美观度。第六,在搬运和安装过程中,要避免仪表表面的油漆被刮伤,整个安装过程都不得使用气焊的方法。 安装过程中特别要注意的是检测仪表的安装,如测温仪表安装时,温度计温包必须全部浸入被测对象中,毛细管的敷设应有保护措施,其弯曲半径不应小于50mm,周围温度变化剧烈时应采取隔热措施;流量仪表安装时,节流件的安装方向应该以能够使液体从上游端面流向下游端面为准,喷嘴的曲面和孔板的锐边应该迎着被测液体的流向设置,流量计上、下游直管段的长度应符合设计文件要求。 三、工程验收 在全部的安装工作结束后,要对整体工程进行试运行。一般来说,试运行主要分三个阶段进行,分别为单体试车、联动试车和设计运行试车。其中,单体试车的主要内容就是对单体电气仪表进行试运行检测,查看相关仪表的状态,以便对管路的运行、运转情况和控制室的控制情况进行测试。联动试车是以单体试车为基础,在单体试车结束后进行的,其主要内容就是使整个系统运行起来,并对各个仪表的工作情况和示数进行检查,以便对其是否正常运转进行检测。在联动试车成功结束后,就可以正式开始整个系统的试运行,通过正式生产来对电气仪表的有关情况进行检测。整个检测过程需由委托单位和施工单位共同进行,在全部仪表均验收合格后,双方完成交工等文件的签署,最终完成整个工程。 小结:对于仪表工程的安装和调试应该在新、改建车间或厂房的初期就开始进行,该工作的顺利进行,需要生产部门的及时提出、工程部门的及时计算、与施工单位的详细洽谈、施工单位认真施工、土建单位全程配合等多方面的共同努力和相互配合才能实现。所以,在进行此项工程之前,有关部门必须要在认真了解和研究工程实际情况的基础上制定出详细的安装意见,完善设计图纸,同时要求施工单位严格按照图纸和有关标准、规范中的要求进行施工,并做好工程的验收工作。只有这样,才能建设出一套与企业生产相适应的、合格的电器仪表系统。 工业安装论文:大跨度工业厂房钢结构屋面板安装中应注意的问题分析 提要:厂房屋面的安装,为达到良好的整体美观和良好的防渗漏,总希望顶部彩钢压型板为一整体,避免中部存在接缝,然而大跨度的厂房,为实现这一目标,却困难较大,通过对安装工艺和原理的分析,提出质量控制中应注意的问题,明确安装操作,从而实现屋面顶部彩钢压型板为一整体,有效杜绝屋面的漏水现象。 关键词:大跨度压型板工艺流程操作要点质量控制 一、引言 厂房跨度大于60米时称为大跨度钢结构,钢结构厂房的屋面板的结构形式如下图。地处冬季较长且寒冷的西北地区,由于春季来的较晚、气温变化无常,造成钢结构厂房屋面常常出现白天融化而夜晚结冰,檐口处所结冰无法排除,而屋顶所融化的雪水不断上返,故在安装时常会选择整板安装,以防止融化的雪水在拼接缝处出现渗漏现象。 但在大跨度钢结构屋面板的安装过程中,屋面顶板的安装较为复杂,且单板长度过长后,其压型板从地面运至屋面时极易折损。为了避免屋面的渗漏,以及达到预期的施工周期,故压型板的制作是问题的主要矛盾。 通过对安装现场分析,为了解决大跨度钢结构的屋面板安装的主要矛盾,决定将制作压型板的机械的安放在厂房纵向侧面并升至屋面同一高度,在空中进行压型钢板的压制,并同时铺向屋顶。 二、屋面板的传统工艺 屋面板的压型板机床运至施工现场,并在施工现场压制压型板,屋面外板的压型板为360°咬边,此板安装完后,整个屋面平整,无一可见的螺钉,可有效地防止屋面的渗漏现象,且可防止热胀冷缩的不一致而出现的压型板变形。 当出现单坡长度大于15米时,屋面外板从地面运至屋面时,将出现较大问题是板易折,甚至会出现被撕裂而出现断口,无形中损坏了整体屋面平整度,且造成屋面的渗漏;如果为了避免板过长而分二段(或三段),那么增加了板搭接处的咬合难度,也无法保证屋面的平整度及杜绝屋面的渗漏现象。 将压型板升至屋面,在空中进行压型钢板的压制,并同时铺向屋顶这种工艺,可避免因屋面板太长,向上运输而造成的打折、撕裂等现象,保证屋面板的平整度,并有效的杜绝屋面板的渗漏现象。 三、工艺原理 屋面顶板的安装原理:支撑体系结构利用80t桅杆标准节叠加7层后,将屋面压型机固定在桅杆标准节上。支撑体系结构图见下: 用吊车将压型板机放置在支撑体系上,而将彩卷放置于地面,由压型机的传动,将彩卷中的彩板带入机床并进行压型板的制作,长度达到要求后,停机切断,然后将制作好后的压型板运至待安装的部位。 四、施工工艺流程及操作要点 1、施工工艺流程 安装支撑系统将压型板机吊至支撑系统压型机的接电及调试放至好彩卷将彩卷端部放入压型机内开机制作压型板安装压型板压型板部咬合。 2、操作要点 安装支撑系统:选择好安装支撑系统的部位,所在位置必须平整、坚实,除此之外还应便于屋面板的布设,支撑系统的高度由厂房的高度确定。 压型板机吊至支撑系统:依据压型机的重量及支撑系统的高度确定吊车规格,并严格按照吊装作业的安全操作规程将压型机吊至支撑系统上部。拉好安全防护绳,固定好供操作人员上、下的钢梯。 开机制作压型板:调试好压型机和做好开机的一切准备后,按照安全操作规程进行压型板的压制,使压型板符合质量要求的规定。 安装压型板:依照排板起始线放置,在压型板长度方向的两端划出该处安装节点的构造长度,依次从左(右)至右(左)地安装其它板。安装到下一放线标志点处,复查板材安装的偏差,当满足要求后进行板材的全面搭接边的咬合工作,不能满足要求时应在下一标志段内调整,以同样方法完成所有的屋面安装。 五、质量控制 屋面安装必须符合GB50205《钢结构施工验收规范》中的要求。施工中还应注意: 1、压型板的安装可按施工段划分为一个或若干个安装单元。 2、压型板的安装应在钢结构安装工程等验收合格后进行。 3、压型板安装质量的检测,必须采用经计量检定、校准合格并在有效期内的计量器具。 4、压型板应按施工要求分区、分片传送就位,及时安装,不宜在高空过夜,必须过夜时应临时固定,应避免雨雪天施工。 六、安全措施 1、进入施工现场必须戴安全帽,高空作业必须系安全带,各操作人员必须遵守各项安全操作规程。 2、施工前应对高空作业人员进行身体检查,对患有不宜高空作业疾病(心脏病、高血压、贫血等)的人员,不得安排高空作业。 3、要有可靠的防坠落措施避免施工人员高空坠落,如人员上到平台后,四周拉好平台的安全绳。 4、施工时压型板要两端同时拿起,轻拿轻放,避免滑动或翘头。 5、当天制作的压型板当天应安装完毕,如有未安装完的板应必须做临时固定,以免被风刮下造成事故。施工时剪下来的料头要放置稳妥,随时收集,避免坠落。 6、支撑系统、上下通道,须经安全部门、质量部门、技术部门共同检查,符合施工要求并达到相应规程要求时,方可投入使用。 7、两节桅杆在地面摆放时,必须将此处地面进行压实、抄平;其桅杆两两叠码时必须用8号铁丝帮扎固定;最高层的桅杆,将屋面压型机固定两桅杆上,其两侧满铺钢跳板,设置栏杆等防护设施,在支撑体系侧设置脚手架马道,方便上下通行及压型机操作、维护;并在顶层桅杆两端设置四根缆风绳,两根缆风绳地锚可利用现有钢柱。另外两根缆风绳需埋设地锚。
1水利水电工程建设的特点 水利水电工程建设虽然属于建筑工程,但却与一般的土木建筑工程有很大的区别,相较于一般的建筑工程,水利水电工程具有规模大、建设周期长、施工条件复杂、受影响因素多等特点。 1.1投资规模大 水利水电工程多数都属于大型工程,工程量巨大,投资规模要比一般的土木建筑工程多,施工周期较长,少则几年,多则十几年,甚至数十年。 1.2施工条件复杂 水利水电工程项目多数位于高山峻岭及大江大河的所在地,地型复杂,多数处于偏远地区,交通不便,运输直径较远,施工成本相对较高,而且在施工过程中还常常会涉及高空、水下、隧洞及土石方爆破等复杂的作业。 1.3工程受影响的因素众多 水利水电工程项目的建设受诸多因素的影响,比如地质、水文、气象、地形等因素,施工建设过程中常常会遇到台风、暴雨、洪水等自然灾害,受环境的干扰比较严重,所以水利水电施工多数强度都较高,对施工水平和技术能力要求较高。 2水利水电工程施工质量管理的重要意义 水利水电工程项目多数建设在大江大河之上,工程质量及管理水平将直接影响到工程的平稳运行,对人民生命财产安全及国民经济的健康发展有着重要影响。水利水电工程正常健康的运行,是确保电力供应、水利运输、农业生产正常进行以及人民财产安全的重要保障,所以,水利水电工程建设施工必须要高标准、严要求,高水平的进行质量控制,确保工程质量。 3水利水电工程施工阶段质量管理的关键 3.1施工测量的质量控制 在水利水电工程建设的过程中,整个环节都离不开施工测量,前期的测量为工程设计规划提供准确的依据,施工过程的测量是施工中将设计转化为实体的重要过程,影响工程的综合质量,对于工程建设能否按标准实施有重要的影响。施工测量质量控制要由专业的测量组织机构进行,采用科学的测量方法,由专业的测量人员操作,尽可能采用先进的符合计量法规的测量仪器和设备进行,定期进行复核测量,并做好测量记录,确保测量的结果科学。 3.2加强原材料质量控制 原材料的质量直接决定工程的质量。必须要加强原材料的质量控制,如钢筋、水泥、砂、石、砖等,这些原材料的购进必须要按照标准进行,在使用前必须要进行实验检测,经具备资质的专业检测机构试验合格后方可使用。如水泥的标号、钢筋的型号、砂石的规格等都必须要符合设计标准,经检验合格后方可进入施工场地,并进行规范管理,避免因在场地闲置期间导致原材料出现质量下降等问题。如钢筋,尽管运送到场地前经检验都合格达标,但运至施工场地后,如不能马上使用,或遇到连雨天,不能妥善对钢筋进行保管,一旦淋雨很容易生锈,长期不使用就会导致钢筋的抗拉强度等性能降低,由合格变为不合格而不能使用,造成浪费,增加施工成本,继续使用就会影响工程质量。 3.3加强质量检查 工程施工建设是在规划指导下进行的,要严格按照标准进行,但由于环节众多,难免会出现偏差,减小偏差的有效方法就是进行施工质量检查,通过检查发现施工中存在的问题,从而进行纠错处理。施工质量检查也是一项十分重要的工作,是促进施工质量提高的有效手段,要结合工程的特点,科学制定工程质量检查方案,采取定期检查,不定期抽查,对于施工中的一些不规范的施工行为进行重点检查,如原材料的保管及使用是否符合规范,工人的操作是否达到标准,各道工序的衔接是否科学合理等,在检查中发现问题并及时采取措施进行解决,彻底排除质量隐患,最大程度地防止施工过程中出现质量问题。 3.4加强施工人员素质管理 在水利水电建设工程中,人是主导因素,每个环节都离不开高素质的施工管理人员,人员的能力水平、专业素养决定工程的质量。一方面要从思想意识上进行专业的培训,对水利水电工程建设人员进行质量安全意识培训学习,提高质量及安全意识,在整个施工过程中,每个工作人员心中都要有质量第一、安全第一的意识,这样才能做到认真负责,才能做好每一个细节。另一方面要加强对施工人员的技术水平及专业能力的培养,通过统一的技术培训,提高施工人员的工作能力,具备较高专业实力的施工及管理队伍是工程质量的根本保障。 4结语 水利水电工程施工过程涉及的内容繁杂、包含的方面较广,如何进行有效的质量管理是一件十分复杂的问题,有效解决施工过程中出现的各种问题,是每个水利水电施工管理人员都必须要认真思考的问题。技术管理人员必须要结合实际情况,认真分析水利水电工程的特点,制定科学的施工方案及预案,加强施工管理,做好施工检查,发现问题有方案,出现问题有预案,这样才能保证水利水电施工正常、有序的进行,从而提高施工水平,确保工程质量。 作者简介:姜兴昭,中专学历,工程师,研究方向:水利水电工程。
测绘工程论文:公路测量测绘工程论文 1测绘工程测量中新型测绘技术的应用分析 1.1摄影测量技术 摄影测量技术以一种用来取得信息资料的技术,并且是通过摄影图片得到目标的信息,在科学的不断发展下,现如今的摄影测量技术进入了全新的数字阶段。在公路测量测绘程序工程中,通过对计算机技术,摄影处理技术等相关的技术进行紧密的运用,将室外摄影得到的信息转移到室内做进一步的完善,这样的提升不仅能够让在室外所得的信息进行进一步的精确处理,也提高率测量测绘作业的速度,这种技术特别适用于人口密集的地区,在这类地方进行测量得到的效率比较高,有利于人口居住地的公路建设的发展。在公路测量测绘中摄影测量技术是一种新型技术,它不仅节省了人力资源和财力资源的浪费,对工程成本得到了减少。促进了公路建设的高效率发展。 1.2信息化测绘技术 对于信息化测绘的技术是由我国最为传统的测绘技术转换出来的,这是一个很漫长的转化过程,从传统的测绘技术转化为数字化测量技术,再由数字化测量技术发展到信息化测绘技术,让我国的测绘技术进入一个全新的阶段。我国公路测量测绘技术在进入信息化测绘技术后,公路建设的整体质量效果有很好的提高,促进了国内公路建设的发展,将走向现代建设的战略。从本质上看,信息化测绘技术对公路工程测量有着非常重要的作用。 1.3数字化测绘技术 数字化测绘技术跟各种测绘技术都有联系,摄影测量技术通过数字化测量技术的强化,完善的完成收集资料的功能,而另一方面数字化测量技术是由传统测绘技术演变而来的。该技术是一个具有多功能的系统,它能自动的完成绘图技术,如:将场景数据输入电脑中,就会自动形成最完美的公路设计图,大大的降低了公路测量测绘工程的难度,可以有效的减少成本减少人力资源,通过地理信息、专业数据库给数字化测绘技术打下基础。 1.4地理信息系统技术 地理信息系统技术在测绘技术中属于一种全新的新兴技术,具有很多不同的功能。数据管理、存储数据和采集数据等功能,这个技术中运用到了技术科学,环境科学和空间学等技术来完善地理信息系统技术其他方面的功能。地理信息系统技术除去这些功能自身也具备显示、输出图形以及数据库等多重方面作业,对于公路测量测绘工程技术具有一定的带动作用。 1.5全球定位系统技术 对于全球定位系统技术GPS,已经得到了非常广泛的运用,在我国经济发展带动科技发展的影响下,全球定位系统技术已经运用在了各个领域。尤为显著的就是公路测量测绘技术,对于此技术的参与是测绘技术的发展的到了空前的良好效果。除此外,全球定位系统是广泛的运用于服务业领域,在国民建设有充分运用,其他工程测量也有广泛应用。 1.6遥感技术 遥感技术来源于军事的航空业,在飞机在空中要对地面进行观测,就研发出了遥感技术来取得地面地理的基本信息。在现如今遥感技术应用在测量测绘技术上,运用同样的原理同步观察到大面积的地理信息情况,确保所测量出来的数据是全面而有效的。由于初步使用得到的成效,开始大力发展遥感技术,很多以前无法达到的技术也得到了实际有效的收集数据,为公路事业的基本地形图做出了有效的保证,遥感技术除了能够测量地理地势外还能图稿数据的全色光谱分辨率,使遥感技术成为现阶段获得基本信息的重要措施之一。 2工程测量工作中新型测绘技术的应用前景分析 那么多的测量技术中,信息化测量技术是中国现阶段最为新型的测量技术。由于全国都进入到数字化社会,测量技术也不例外,但是与信息化社会还是有一定的差距。所以这种情况下看来,测绘技术还需要进一步加强,来加快信息化测绘技术的发展,从而加快国内整体测绘技术信息化的脚步,来提高国内的经济效益,社会利益。对于现今的这种状态,新型测绘技术能够很明显的体现出现今社会发展的状态,这一类技术在公路测量测绘工程中尤为突出,对公路的建设发展有着很大的作用。在这个全球化体系,人类希望经济一体化的环境,各类市场都存在这激烈的斗争,同样的公路测量测绘工程也受到了全世界的关注,因此,我国对于测量测绘的研究也非常的积极,推进了我过公路测量测绘技术的不断进步与创新。 3结语 综上所述,该文对测量测绘技术与最新型技术相结合,运用多种新型技术来发展公路事业,让公路的质量变得更加可靠,让人们的生命安全得到了保障,使工程测量技术进入全新的发展阶段,这对于科技业,交通业等都有一定的提高作用,让社会效益,经济效益得到一定程度的完善。即便如此,为了能够建设处更为完善的公路,测量测绘工程技术还需要不断的发展,不断的采用新的技术融合进来使用,让测量测绘技术进入一个又一个新的阶段,使今后的工程技术完全的强大起来,成为公路建设的坚强后盾,也成为其他建设工程的支助,让国家走在一个平稳的道路上,开往全球一体化的经济性社会。 作者:李培荣 单位:山西交通职业技术学院 测绘工程论文:信息化测绘下测绘工程论文 1信息化测绘下测绘工程人才培养理念 测绘工程专业要求学生需要学习人文社科、测绘工程、遥感科学与技术、地理信息工程、通讯网络、数据库等方面的基本理论和基本知识,接受测绘项目设计、技术开发、工程管理等方面的基本训练,了解测绘科学与技术的前沿理论、技术发展动态,掌握扎实的测绘学科基本理论和系统的专业知识,具有较强的测绘数据分析能力,从事测绘生产的专业技能,能进行测绘工程软硬件系统的集成开发和设计、技术改造与创新的初步能力;具有良好的工程职业道德、强烈的爱国敬业精神、社会责任感和丰富的人文科学素养;具有较好的组织管理与沟通能力、环境适应和团队合作的能力,具有一定的国际视野和跨文化环境下的交流、竞争与合作能力。 2科学设置课程体系 课程体系是若干课程的集合,课程也是若干知识单元的集合。为了适应信息化测绘时代下社会对测绘人才的要求。学院改革传统的“书本型”和“技工型”教育模式,课程设置体现“宽口径,厚基础”,分析每门课程开课的先后顺序、内部逻辑关系、教学大纲、知识内容结构以及本课程在人才培养中的地位和作用。学院参照测绘教学指导委员会制订的专业规范,确定测绘工程专业主干学科为测绘科学与技术、地理科学、地球物理学。优秀知识领域为地球空间信息采集技术、数据处理理论和方法、测绘信息表达与应用、计算机网络与信息系统、地球科学理论与空间环境知识。加强课程之间的合并归类,加强课程之间逻辑结构的联系和内容衔接,使课程之间具备连贯性、交叉性和系统性,有利于学生从整体上系统把握专业知识。同时加强相关专业的课程,如地理信息系统原理、遥感原理与应用、航空与航天成像技术、土建工程概论、城市空间信息学、城市规划原理、土地资源管理学和地球物理学等方面的课程,跟踪学科前沿知识、新技术和社会热点问题。总之,课程设置高度体现理论与实践相结合、专业性与时代性的结合。 3优化测绘实践教学环节 测绘工程专业属于技术应用型专业,对学生实践能力的培养有很高的标准和要求。为了适应信息化测绘下的实践要求,学院本着“增加比重,注重实效,提高能力,形成特色”的原则,每个课程层次和模块都设置有相应的实践环节,增加实践教学时数和新技术应用的实践环节,构建适应信息化测绘下的3个实验层次的实践教学新模式。同时学院充分利用与测绘有关企事业单位的良好合作关系,共建共享实验平台,建成多个系列化、层次化的实践能力培养实践基地。3个实验层次是指基础技能型、综合设计型和创新研究型实验:基础技能型实验:主要开设二、四等水准测量、数字测图实习、误差理论与测量平差基础课程设计等实验,让学生了解和熟悉相关仪器,掌握基础操作技能和专业基本理论素养。综合设计型实验:主要开设专业实践课程,如大地测量课程设计与实习、工程测量学课程设计与实习、GNSS测量与数据处理实习、三维建模、遥感实习、数字摄影测量实习、物理大地测量学课程设计与实习、大地形变测量学课程设计与实习、GIS课程设计与实习、空间数据库实习等。并按照专业基础、专业组选方向设置综合性课堂实习,将数字测图、GPS测量、大地测量、GIS实习以及测绘数据处理这5门相互独立实习的课程组合为现代测绘技术综合实习。创新研究型实验:主要是通过大学生科研项目、毕业设计和学生参加老师的课题等方式,让学生在各个开放专业实验室中自主设计和实验,学生可根据自己的兴趣爱好独立设计并完成实验。 4借鉴国外办学经验,完善人才培养模式 学院测绘工程专业已通过工程教育专业认证工作。这就要求培养的学生具备国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力,必须既懂专业技术,又懂国际工程惯例和相关法律。学院加强国际交流与合作(如与美国、德国和加拿大等国家的相关院所进行合作研究,学生交流),学习和借鉴国际高校在高等教育中的先进管理经验、办学思想和培养模式,并将国际标准引入到学校平时的教学与管理之中,不断完善测绘工程专业培养模式,提高人才培养质量。在信息化测绘时代下,要培养适应社会发展需要的专业人才,就必须紧跟社会和时展的要求,紧跟时代科技技术的进步,完善专业人才培养模式,创新专业课程设置,强化实践环节,创造有利于创新人才成长的人文环境、管理体制和运行机制,才能满足信息测绘人才培养的需求。 作者:汪志明 许才军 张朝龙 张小红 单位:武汉大学测绘学院 测绘工程论文:工程测绘地理信息技术论文 1GIS在工程测绘中的应用 1.1GIS技术特点及其功能 (1)技术方面。GIS在工程测绘进行数据分析和处理时,结合GIS的属性数据和空间数据及借助数据库系统相关数据的管理方法和模式形成了一种全新概念的地理现象思维方式。与此同时,GIS通过将各种现代技术的有机融合,有效地提高了工程测绘工作的效率和工作质量,实现了对工程施工现场的地理定位相关数据的快速搜集以及动态分析。(2)功能方面。一般而言,GIS的主要功能包括数据的采集、数据的分析以及该项技术在工程测绘工作应用决策等。就地理信息系统而言,按照多源性对其划分,可将其划分为数据采集、数据编辑、数据检验、数据概化、数据转化、数据组织、数据存储以及数据的分析等功能。在这些功能中以模型分析和空间分析在地理信息系统中所表现出的功能作用最为重要。 1.2GIS在工程测绘中的应用 (1)数据采集。就数据采集工作而言,以往的数据采集方式主要是通过对纸质数据的扫描而得到数据信息资料。而GIS技术支持下的数据采集方式则是通过GPS利用全球定位系统,对地理坐标进行定位,得出相关数据,并对这些数据进行整理、分析。最后利用遥感技术完成所有数据采集所需程序的设计任务。 (2)数据处理。就工程测绘而言,各种地理信息数据的处理一般都具有时间特征、空间特征及属性特征。就这些特征而言,按照所涉及到的数据对象可将其分为主观数据对象和客观数据对象。地理信息系统将所搜集到的数据信息直接存储FAT表内,然后通过各数据间的关联性对数据进行处理。 (3)数据管理。利用GIS技术建立优秀测绘要素集实现了对地理信息数据的分层化管理,使数据信息管理更加的合理化;此外,利用GIS技术对数据库管理系统管线要素集建立,实现了工程测绘工作开展的合理性和科学性。 (4)数据显示。通常来讲,对于地理信息系统中的地图特征表达,可通过采用单一地图、符号等多种表达方法来完成。针对工程测绘工作而言,通常单一的符号表达法只能表现出地图上信息分布情况。比如在城市测绘工作中可通过点对居民居住情况进行描述,利用线条将城市内道路的实际分布情况描述出来;也可利用不同的颜色将城市内的道路交通实际情况描述出来,使得城市道路和交通信息比较清晰地以数据的形式表现出来。 2GPS在工程测绘中的应用 2.1GPS技术特点和测量原理 (1)技术特点。GPS技术的主要特点是定位精度高,对观测对象进行观测所需时间短,各个观测站间不需要通视并提供三维空间坐标。相比地理信息系统中的其他技术在工程测绘中的应用效果来言,在提高工程测绘精准度方面有着显著的优势特点。 (2)测量原理。地理信息系统中的GPS测绘技术在工程测绘中的测量原理主要是运用伪距离测量和载波相位测量方式对被测量对象进行相关信息测量和搜集。就伪距离测量来讲,其测量原理具体为:利用接收机接收GPS卫星测距码和电文信息,然后计算信号从发射到用户接受所需要时间,最后计算出卫星同接收机间的距离;载波相位测量原理是通过对GPS卫星载波信号在传播路径上的相位变化来计算相关信号传播距离。 2.2在工程测绘中的具体应用 (1)土地动态检测。传统的土地动态检测主要是采用的检测方法是平板仪补测法和简易补测法。而GPS技术在工程测绘中的应用,以该项技术的优势功能在提高土地动态检测精准度、效率等方面发挥着极大作用。尤其进行野外检测方面可有效地减少人力和物力的投入。 (2)工程变形监测。工程变形指的是在工程测绘过程中,工程由于受到地壳运动或其它因素影响造成工程发生移位,进而导致工程变形。一般而言,工程变形可分为陆地工程变形、工程地表沉降变形及水利大坝变形等等;GIS技术在工程变形监测中的应用,为工程表型的基准设计、工程结构强度设计及工程观测极端设计等方面都发挥着重要性作用。 (3)地形地貌测绘。GPS技术在地形地貌测绘中的应用,主要是按照实时动态差分方法对土地权属界点测定。在整个测定过程中,只需要一个操作人员就能完成整个地形地貌的测定工作,并且测绘周期较短,效率高。 作者:龚庆 单位:义乌国信勘测造价咨询有限公司 测绘工程论文:三维测绘技术建筑工程论文 1GPS测绘技术应用 GPS技术即“全球定位系统技术”,其基于全球定位技术的支持,实现了对测绘工程水平的显著提升,为各项工程的测量提供了最为先进、精确的技术支持。在建筑工程测量工作中,GPS系统能够实现对工程项目的实时监测,并将所检测到的数据信息搜集并通过系统软件的运算得出结果,帮助建筑工程实现对工程项目的迅速定位,定位完成后还能够将所有数据信息保存起来。在建筑工程测量工作中,GPS技术能够在保证测量精确度的基础上缩短测量工期,实现对测量工作效率的提升。但需要注意的是,在使用GPS技术进行数据采集时,所采取的数据有可能会出现丢失或被盗情况,这会降低数据的准确性,甚至会对测量分析结果产生影响,造成更大危害。因此强化GPS技术中的数据管理,保证数据安全性是GPS技术所要突破的问题。 2GIS测绘技术应用 GIS测绘技术是测绘技术当中的一种新兴技术,其集计算机科学、信息科学、测绘遥感科学、环境科学、空间科学等多种科学的优势实现测绘技术的发展。在测绘工程中,GIS技术不仅能够实现对地理数据信息的采集、储存、管理和分析,还能够实现对测绘行为的空间提示、预测预报和辅助决策,帮助测绘人员获得更好的测绘工作效果。在GIS测绘技术当中,具有一个庞大的数据库来完成基础测绘工作。与此同时数据库还能根据测量需求对储存信息数据进行合理的处理,提升GIS系统的成图效率和成图质量,为建筑工程设计提供更为准确的支持,加速建筑工程设计进度,提升工作效率。在管理工作方面,GIS技术具有便捷性优势,这一优势对于降低工程测量难度,提高工程测量精确度提供了重要支持,是帮助建筑工程测量工作效率实现提升的重要动力。 3RS测绘技术应用 RS测绘技术即“遥感技术”,是以航空摄影技术为基础的测绘技术类型,通过卫星对地进行观测获取地理信息。在实际测绘过程中RS技术可以利用卫星的广域视角实现对大面积范围的同步观测,从根本上保证所测的数据的综合有效性,这在测量行业发展上具有重大意义。也正因如此,RS技术一经研发就迅速得到了推广与普及。除了对大面积范围同步观测的优势外,RS技术对中小比例尺的图形数据方面也得到了有效的收集,这在很大程度上提升了对城市基本地形图的测量效果,同时也为建筑工程测量提供了非常有利的技术支持,成为了目前观测基础地理信息的有效方法。目前,RS技术在测量工作中的应用比例越来越大,许多新型测量技术也都是以RS技术为基础而得以研发的,从测绘技术的发展角度分析,RS技术的地位无可比拟。 4摄影测量技术应用 摄影测量技术是通过摄影方式来实现对目标物信息采集的一种技术。在信息化技术的发展支持下,当前的摄影测量技术已经逐步发展到了数字化的摄影测绘阶段。数字化摄影测绘阶段不仅在测绘精度上有所提升,在测绘速度方面也实现了进步。在对建筑工程测量工作中,对于一些建筑密集的地区,数字摄影测量技术能够高效的实现大面积成图,给测绘人员一个非常全面的城市建筑分布信息,这对于建筑工程规范化建设提供了非常有利的支持。摄影技术除了能够大大提高测量精确度与速度,还能实现对劳动力、测量成本的节约,帮助建筑工程建设施工节约建设成本,为推动建筑工程建设效益发展起到了良好的促进作用。 5数字化测绘技术应用 数字化测绘技术是基于传统地形图、工程图测绘技术基础上,融合现代数字技术而研究的一种新型测绘技术。传统地形图、工程图测绘技术具有测绘难度大、作业环境艰苦、构图时间长、图形单一等弊端,其在现代化社会发展下,已经无法满足建筑工程的测量需求。在实际测绘工作中,数字化测绘技术能够实现对数据信息采集与数控绘图的有机结合,实现对测绘数据搜集、处理、绘图的自动测图系统,这不仅实现了图形测绘的自动化发展,还大大降低了测量成图的难度。目前,数字化测绘技术已经建立起了专业的数据库和基础地理信息系统,这为建筑工程测绘的成图发展奠定了重要基础。 6三维测绘技术应用 三维测绘技术是现代测绘技术当中的典型代表,其对于现代社会测绘效果的提升做出了重要贡献。三维测绘技术的出现是基于20世纪80年代,工业测绘技术无法满足社会生活实际发展状况而出现的。在三维测绘技术出现以后,现代社会生活对测绘工作的需求不仅得到了满足,还在实际发展过程中得到了三维测绘技术的重要支持,虽然三维测绘技术是基于工业需求而发展起来的,但其在建筑工程测量中也获得了非常好的发展机遇。三维测量技术依靠电子经纬仪和近景摄影仪作为传感器,通过计算机信息系统的支持来实现对建筑工程的三维测量系统,从根本上保证了建筑工程测绘工作的效果,也为建筑工程建设效果提供了支持。 7信息化测绘技术应用 信息化测绘技术是我国测绘技术由传统测绘向数字化测绘实现转变的重要标志,其在技术上、效率上的进步,带领我国测绘技术进入到了一个高技术、高效率的发展阶段,是推动我国测绘技术进步的重要动力。在实际测绘工作中,信息化测绘技术能够实现随时随地的地理信息服务,这为包括建筑工程在内的所有地理测绘工程带来了巨大帮助。目前,信息化测绘技术已经实现了多元化发展,坐标基准构建技术、RTK技术等都是其代表技术类型。在建筑工程测量工作中,信息化测绘技术不仅能够实现测绘准确度、高效率的保证,其还能够在生态建设、节能减排等方面实现发展,这对于我国建筑工程发展具有重要意义。目前,信息化测绘技术已经逐步实现在建筑工程测量工作中的全面展开,其对于我国建筑工程测量工作的促进作用已经得以显现。 8结束语 综上所述,从当前的新型测绘技术在建筑工程测绘工程中应用现状来看,只要能够将新型测绘技术应用在建筑工程测量中,建筑工程测绘工作的效益和准确性必然能够得到显著提升。在社会生活需求逐步提升的背景下,其对建筑工程的测绘需求还会增加,这就要求测绘新技术必须要不断的进步与发展,才能满足建筑工程的测绘需求,所以测绘人必须要加倍努力,实现对新型测绘技术的完善和超越,为我国建筑工程测绘质量的提升做出贡献。 作者:方秋平单位:云南省设计院集团勘察分院 测绘工程论文:GPS测绘技术铁路工程论文 1GPS技术的工作原理 GPS技术的技术原理具体来说是将GPS接收机设置在某一点上,通过不断地向GPS卫星的发送定位信息和信号,借助计算机对所接收到的信息再进行数据处理,以此确定接收机所在的三维位置。利用GPS进行铁路工程测绘,它的坐标系统分为地固坐标系统两种和空间固定坐标系统两种,在运用过程中这两种坐标系统可以互相转换,可以判断出控制点所在的具体位置,提高测量结果的准确性。以具体方式来划分定位,可以将定位方式区分两种:一是绝对定位;二是相对定位。相对定位是以空间几何理论为基础的,相对定位在已知的GPS测量点和距离三颗卫星的基础上,在有关数学理论的基础上,来算出测量点的实际具体位置;而绝对定位是在经纬度和海拔信息已知的基础上,来判断出测量点的具体空间坐标。 2铁路工程中 GPS测绘技术的优越性分析在大量的铁路工程测量的实践的基础上,已经能够体现出了GPS测绘的优越性,经过测绘能比较出该测绘的高精度和高效益特点。GPS技术有着更大和更广阔的空间得以发展。运用GPS测绘技术,有助于对土地的权属界点进行来测定,有助于节省了人工测量的时间,提高人力资源的使用效率,而且大大提高铁路测量工作的精准性;对GPS测绘技术的良好运用能够更加有效地对铁路工程结构进行基础设计、更加便利地观测时段设计、对设计强度以及监测周期设计等方面更好地来进行全方位的监测有助于改善传统铁路测绘技术的缺陷得以解决,从而有效的改善和切实改进铁路工程测绘的效果和质量。与传统的铁路技术相比较,铁路工程GPS测绘技术的特点和优势凸显出来了,具体来说有定位成本低、不用建标、速度快、高效和不容易受天气影响等,在现如今铁路工程测绘中的使用GPS测绘技术已经得到了普遍运用,发展为具有多种用途、多种功效,涉及多种领域,具有多种模式的高科技新兴技术。在铁路工程的测绘中,使用GPS测绘技术,从多角度定位对具体的物体进行测量和准确把握,尤其在那些复杂的地区地质条件复杂多变。就目前来看,在铁路测绘中,在大量的工程测量的实践的基础上,已经能够体现出了GPS测绘的优越性,经过测绘能比较出该测绘的高精度和高效益特点此外,在铁路工程测绘中GPS测绘技术的在对施工临时水准点的测量和实地测量等诸多方面应用还体现了优势。伴随着我国科技的不断发展和提高,数字化采集和自动化处理技术已经在很多领域得到了深入和应用。在铁路工程测绘中,采用GPS测绘技术在铁路工程测量中取得了很好的效果,得到了广泛的应用。此外,它较好地解决了点和位之间通视困难的问题,实现了灵活选点,不需要高标,还可以使得外业施测在不受天气影响方面得到保证。尤其是在通视条件困难的情况之下,GPS测绘技术能够显示其优越性。因为GPS测绘技术在进行测量时对通视条件不存在限制,铁路工程测量一般多为小范围的测量并还受到工程成本的限制。因此,在实际的铁路工程测量中,还是要考虑使用全站仪、水准仪、经纬仪等一些常用的并且投入较少的仪器。 3铁路工程测绘中 GPS测绘技术的应用过程在铁路工程测绘中所应用广泛的GPS测绘技术,对它应用的具体实施过程主要目的是使铁路工程测绘工作能够顺利实现,并且有所保障。GPS铁路工程测绘技术的应用过程主要分为这样几方面,也就是四个环节:一是选择GPS测绘测量点;二是实施GPS测绘外业观测;三是建立GPS测绘测量标志;四是处理GPS测绘数据结果。与传统的测量的不同之处在于,在铁路过程GPS测绘技术中,一是要尽量保证测量视野的开阔性,在相关设备安装上要便捷,地位信号要注意选择好,以避免测量到的数据受到电磁信号的影响,从而进一步完成相关的测绘绘图工作;二是要等到GPS测量点选好之后,再建立测量标志,为埋置标石等其他工作提供有力的支持和便捷的服务;三是GPS测绘技术在应用方面的关键环节是在外业测绘方面,借助空间卫星导航系统,搜集到准确的测绘工作所需要的信号和信息来进行观察和测量工作,从而实现精准定位和便于安装天线的目的,在这个过程中,GPS测绘技术主要是依靠开机观测和无线安置两种方式来完成作业,与传统测试最大的不同也主要体现在这里。需要注意的是在GPS安置的过程中,需要将GPS设备务必要安置在三脚架上。GPS测绘技术在铁路工程测绘中运用,使得铁路工程测绘的工作效率有了明显提高,为城市建设的完善提供了而技术支撑。 作者:李静单位:中铁四局集团有限公司第八工程分公司 测绘工程论文:工程测绘水利水电论文 1我国水利水电测绘事业现状及问题 1.1技术方面的挑战 服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中,GPS和RS的结合在现代已成为行业标准,为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势,卓有成效,但是与GIS的整合这一环却严重缺失,虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施,但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献,而非行业标准,相应的适用范围,应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法,但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差,在不能满足时如何增加控制点,精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差,效率高等优点取胜,具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算,尤其在高纬度地形复杂的山区,然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平,GPS高程测绘误差在实际应用中,尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。 1.2管理方面的挑战 信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大,但水利工作和管理者在信息意识方面不是佷强,在信息资源化建设中,看重硬件建设,轻视资源开发的现象还有很多的;对信息资源建设没有足够和合理的投入,没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤,中国现在已迈向大数据时代,大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践,大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员,但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展,水利测绘行业迫切需要一批既懂信息,又懂技术、懂开发、懂经营、会管理,能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。 2我国水利水电测绘的建设远景 首先应加强水利水电工程测绘科技创新,加强对于国内外先进水利水电工程测绘技术和方法的研究,尤其注重在国内环境下应用的现实问题,以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力,达到真正的科技创新和进步。其次,科技的竞争,归根结底是人才的竞争,加强水利水电测绘专业队伍的建设,要做到科研与工程,管理和技术并通、并重的人才培养,有利于我国水利水电事业的发展。再次,要研究制定水利水电工程测绘信息资源共享的使用立法规范,建立系统内测绘信息资源共享机制,规定信息数据的密级划分,按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能,有助于大数据产业的建设和发展,服务行业和社会。第四,要完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有水利水电工程测绘档案资源开展数字化建设,建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库,实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。 作者:刘鎏 刘志龙 王松 单位:贵州省水利水电勘测设计研究院 测绘工程论文:测绘技术公路工程论文 1 引言 公路工程中的前期测绘工作主要是查明公路范围内地形、地势、地貌以及地质条件,并结合区域地质资料对路基、隧道、桥梁等结构物的稳定性、适宜性做出预测性评价。 进而为公路的地质勘探、测试工作、工点布置及后期施工提供指导性依据。下面本文将根据公路工程前期测绘工作的实际情况对测绘技术在公路工程前期的应用进行简单分析。 2 公路工程前期测绘工作中测绘技术的实用价值 根据我国公路工程实际现状我们可以知道,现阶段公路工程的前期工作主要是选取一条最合理、最经济、最恰当、最科学的路线。需要进行路线测绘,绘制带状地形图,进行纵横断面测量, 综合各种地质地貌资料进行纸上定线和线路设计等繁杂的工作。 不断改进测绘技术能够提高测绘成果的质量和精确度,能够缩短测绘周期。 与国际先进测绘技术相比,我国的公路测绘技术的技术水平较低,测绘设备落后,测绘周期长,测绘成果不能满足设计和施工的需求,测绘成本比较高。 因此先进的测绘技术在我国的公路工程中的使用价值非常高。目前的公路工程的施工测量体制中,有的工程要求政府或委托社会监理企业一起参与对工程测绘成果的质量进行控制;有的工程却只是施工企业自己成立单独的工程监管部门与测绘方共同管理工程的测绘质量,也就是说整个测绘过程中都必须严格监督,严格执行。 由于传统的测绘技术局限性非常大,测量都太笼统化,使得监理方无法对测绘工作进行全面监督,致使大量测绘工程出现验收质量上的问题, 这些问题对后面的施工造成重大的困扰。 所以我们应当将公路工程的测绘过程都数据化、信息化,靠数据说话,这样更能保障测绘工作的严格实施。 3 简单分析几种测绘技术在公路施工前期工作中的应用 3.1 遥感技术的实际应用 遥感技术可以为公路工程提供更直观、更真实、更可靠的数据图像,并且为公路路线的多个方案对比筛选提供必要的数据依据。 遥感技术是大规模公路工程最理想、最方便、最实用的公路测设方法。遥感技术中最常用的是航测遥感技术, 航测遥感技术在公路工程前期工作中的实际应用,主要有以下三个方面: ①利用航摄照片和地面控制测量工作的配合,为公路工程的勘测设计等工作提供各种照片平面图和地貌信息, 为选线和纸上定线提供有力依据。 ②利用航摄照片得到的丰富地面信息资源,可以构成航测立体光学模型。 再经过立体观察、判释和实地调查等工作就可以在立体模型上选取路线,同时还可以为工程设计提供地质、水文等很多有关资料。 ③利用解析摄影测量技术和数字摄影测量技术,计算机直接生成被摄区域的大比例等高线地形图和地形三维坐标数据。 ,这些地形图和数据为公路工程的设计和勘测提供原始地形数据。 3.2 检测预报技术的实际应用 检测预报技术现阶段在公路工程前期主要是运用高边坡三维摄像成图系统将边坡岩体结构数据化,三维立体可视化,以便对边坡岩体的稳定性和发展趋势进行分析。 检测预报系统对边坡线路的选取也有很大作用, 减少线路以后因塌方造成损失的风险。 3.3 钻探与重型勘探技术的实际应用 近几年来钻探和重型勘探技术在公路测绘中的应用越来越多,对公路测绘工作帮助很大,并且随着我国科技的发展也在不断得到改进和创新。 对于我国公路工程中的测绘工作,使用先进的钻探和重型勘探技术可以大大提高工作效率,缩短测绘周期,保证测绘成果的质量水平。 当前在我国应用最广泛的钻探和重型勘探技术是金刚石绳索取芯钻进技术。 其先进性在于可以在不提钻的情况下利用专用钻杆内的绳索将装有岩芯样品的内管提取到地面,这样在复杂的地层可以减少回钻次数,以防止发生孔洞坍塌、掉块,减少岩蕊之间的对磨。 在软弱夹层取样时同样可以保障岩蕊的质量。 利用专用的粘结剂可以使插入的钢管与含软弱夹层的岩蕊凝结为一体, 不仅可以将弱质夹层完整地取出,而且还可以基本保持原状结构。黄河小浪底和龙门公路就使用了这种套钻技术,并且达到了满意的效果。 3.4 瞬变电磁测量技术的实际应用 瞬变电磁技术(TEM)属于时间域电磁感应方法,它的工作原理是通过不接地回线或接电极发送脉冲式一次电磁场, 然后再利用线圈或接电极观测由这个脉冲电磁场感应的地下涡流产生的二次电磁场的时间和空间分布, 从而得到被测区域地质情况。 瞬变电磁测量技术是通过收集各个测道的瞬变感应电压并换算成视电阻率、视深度等参数,然后再经过滤波、时深转化、绘制各参数图件等步骤,确定被测区域的地质情况。此法比较适用于地形条件比较复杂的山区公路隧道的测绘,它还拥有操作简便,精确度高等优点,并且已经在这些区域取得了良好的效果。近几年来随着我国高速公路的迅速发展,许多高速公路不可避免地要经过煤矿采空区。在高速公路的测绘实践当中,瞬变电磁测量技术在煤矿采矿区域的应用取得了显著效果, 它能够很直观地反映出地层深处的地质信息,而且划分详细,勘测的深度比较大。 3.5 全球定位系统的实际应用 全球定位系统(GPS)在公路工程前期测绘工程前期工作中主要用来确定被观测点位的三维坐标。 同传统测量手段相比较,它具有以下优点:定位精度比较高;观测效率高时间短;操作十分简便;工作不受昼夜更替的影响;可以将数据信息输入计算机,更便于收集、分析和处理。 公路工程测绘工作中主要运用到全球定位系统的以下两大功能: (1)静态GPS 测量技术 静态 GPS 测量技术在公路的首级控制网当中的运用比较广泛, 主要是在测绘工作进场前对设计部门提供的控制网中的导线点进行复核和加密。 相对于另一张测量技术———动态GPS 测量技术,静态 GPS 测量技术的运用还不是太广泛,在这里就不多说了。 (2)动态GPS 测量技术 动态 GPS 测量 技术也称为实时动态(RTK)测量技术,它是将 GPS 测量技术与数据传输技术相结合的一种全新的GPS 测量技术 ,是 GPS 测量技术发展中的一个重大突破。由于静态 GPS 测量技术测量的数据处理是滞后的,我们无法及时计算出定位结果, 也无法对观测的数据进行复测和检验。 在实际工作中数据的复测和检查是经常会出现的,这也就使得观测结果的质量得不到保障,工作效率也会降低。 而在先进的实时动态测量技术面前,这些问题迎刃而解。 实时动态测量技术由流动站和基站共同构成, 同时建立了保障动态实时测量的无线通讯。 这就在保障测量质量的同时也大大提高了测量效率,避免了静态GPS 重复测量的繁杂工作。 3.6 地理信息系统技术的实际应用 地理信息系统(GIS)在公路工程测绘当中不但可以自动生成平面图、剖面图、柱形图和等值线图等公路工程的地质图件,还能对图像、图形、空间数据以及相应的各种属性数据的数据库进行管理,进行空间立体分析。 地理信息系统在公路地质管理和制图输出等方面的广泛推广已经成为近几年公路工程测绘行业中的一种潮流,一种必然趋势。 地理信息系统(GIS)集采集、存储、管理、分析和评价地球表面与空间地理分布有关的数据等功能为一身,将计算机科学、空间科学、测绘遥感学、地球科学、环境科学、信息科学和管理科学巧妙地结合在一起,利用其强大的空间分析功能, 广泛服务于各种与空间地理分布有关的信息采集、分析、管理、输出及决策支持等。地理信息系统以有空间特性的地理信息及其属性为研究对象, 以图形图像处理和空间模型的建立为研究方式。可利用地理信息处理系统对遥感信息进行分析和处理, 从而建立可用于公路工程选线的立体空间分析模型,将各种影响因素综合在一起进行分析和研究,有效地利用地理信息处理系统的空间分析功能, 为公路工程路线选线提供有力的充分的科学的决策支持。 地理信息系统的这些强大功能和计算机技术相结合, 使得公路工程测绘工作的自动化程度得到了显著提高,同时也大大缩短了测绘周期。 4 结语 现阶段我国的公路工程中,时常面临重大的地质问题。 为了更准确、更全面地掌握公路建设路线的地质情况,避免因地质问题带来公路建设后的公路损坏,甚至出现安全事故,需要不断地研究、改进,应用更先进更准确更经济的测绘技术,以促进我国公路地质理论、技术、方法的持续进步,这是保障我国建设事业持续发展的必然手段。 作者:陈亮 单位:重庆交通大学 河南交通职业技术学院 测绘工程论文:CAD及制图测绘工程制图论文 1基本条件 所谓工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学,包括下列五个“一体化”:工程制图、计算机绘图与制图测绘课堂教学过程的一体化;教材、习题集、教学大纲及教学计划所贯穿的思想和内容的一体化;多媒体教学和实践方式的一体化;教学场地(教室、绘图室、制图机房)的一体化;教学效果评价体系的一体化。首先是工程制图、计算机绘图与制图测绘课堂教学过程的一体化,将三个教学单元整合为一个整体,不再相互独立,由一位教师统一授课并指导实践与测绘,这样各环节没有时间间隔,互相促进,计算机绘图与制图测绘促使学生对制图知识的掌握与应用。若想实现工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学,教材、习题集、教学大纲及教学计划所贯穿思想和内容的一体化是十分必要的,现行教材中这三个单元多是彼此分开,即便是工程制图和CAD结合在一本教材中,也多是将CAD附于制图内容之后作为其补充,不能真正实现内容的互动与一体化。因此需要编写统一的教材与习题集,在其中将三个教学环节按其内容的相关性有机的融为一个整体,也要编写新的教学大纲及教学计划[5]。接下来是多媒体教学和实践方式的一体化,以及教学场地(教室、绘图室、制图机房)的一体化。这主要表现在授课过程中,需要有先进的软硬件设施,硬件设施包括适宜的教学场地和配套教学设施,教学场地应建立具备多媒体设备、黑板、教学模型展示柜等综合性教室,制图教室与绘图室、计算机机房相邻配套;软件设施方面,要有优良的多媒体教学课件和较高版本的AutoCAD软件,尤其重要的是要有一支高水准的师资队伍,可以将一体化教学思想具体实施在教学过程中。软硬件二者兼备才能确保一体化教学的顺利进行[6]。最后是教学效果评价体系的一体化,要建立综合的教学效果评价体系,学生最终的成绩评定分为平时成绩、考试成绩、上机成绩、测绘成绩等几个方面,平时成绩包括作业与手工绘图作业两部分;考试试卷主要考察学生对于制图理论知识的掌握情况;上机成绩包括CAD各环节的成绩;测绘成绩则是对测绘过程与图纸质量综合的成绩评定。四部分在总成绩中各占不同的比例,建议平时成绩15%;考试成绩50%;上机成绩15%;测绘成绩20%。 2方案设计 笔者所在高校的机械类工程制图课程按照教学计划被分成两个学期进行,共84课时,其中第一个学期56课时,第二个学期28课时;CAD课程紧随其后,按照教学计划有28课时;制图测绘集中在测绘周进行,一般放在第二学期结束时或者第二学年中。按照专业教学培养计划,将工程制图、CAD及制图测绘三个教学单元进行一体化设计,主要思路是:将CAD与测绘纳入工程制图整体教学计划之中,成为一体的教学单元;将CAD嵌入到工程制图理论教学与测绘各个环节之中,紧随其后将制图理论知识与绘图方法在CAD中实现。按照以上思路具体设计的工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学计划如表1所示。 3一体化教学实践的效果 笔者在工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学的思路指导下,在所在的高校机械类专业制图教学过程中对此进行了初步尝试,取得了一系列比较明显的教学效果。(1)制图理论知识教学、计算机绘图与制图测绘内容有机结合,成为一个整体,去除了三个教学单元之间的时间间隔,使学生有效地掌握各部分知识,提高了学生的绘图与读图能力,这在学生的平时作业各项成绩中明显反映出来;尤其加强了计算机绘图的能力,在之前的教学过程中,经常出现学生在CAD上机实践中因为已经忘记制图的基本知识而导致的低级错误,在测绘环节中更是如此,时间间隔往往导致测绘作业质量不佳,使用一体化教学有效地解决了该问题。(2)工程制图多媒体课件与CAD辅助演示及CAD上机实践的有机结合,激发了学生学习的积极性,便于学生对知识的理解与吸收。以往的多媒体课件往往都是平面效果演示,虽然有一定的形象性,但仍不足以建立学生对形体的整体理解,在课堂教学中插入CAD辅助演示,使得教学内容更加生动形象,能提高学生的兴趣,加深对学习内容的掌握理解,这在较难的教学环节(如组合体、机件的表达方法、零件图等章)上表现的尤为明显;而在某一教学环节完成之后随即安排与其相联系的CAD教学环节以及上级实践,更加有效地巩固了所学的制图理论知识,也同时加强了计算机绘图的能力。(3)培养建立学生面向工程图样与形体的空间想象与分析能力,为其它专业课程的学习打下坚实基础。面向工程图样与形体的空间想象与分析能力其实就是从由二维平面图样想象还原三维形体,以及由三维形体投射对应到二维平面图样两个互逆的思维过程,这两个过程可以利用AutoCAD软件进行形象演示,如在AutoCAD中的“绘图”工具栏有各角度的平面视图和轴测图的显示效果,方便进行二维视图与三维形体之间的相互转换,在讲授组合体、表达方法等内容时可以将形体的立体模型构建出来,再让学生反复观看各角度的平面视图和轴测图的显示效果,这样就能有效培养出学生的空间想象与分析能力。(4)在各实践环节,尤其是制图测绘中提高了学生的绘图效率与质量,为以后工作中的实际应用奠定基础。传统的制图测绘要求学生手工作图,工作量很大,造成学生在测绘周的大多数时间都在机械地模仿甚至抄袭,缺乏对测绘设计各环节的深入理解思考与综合运用,而在一体化教学中学生之前已经掌握了AutoCAD的功能命令,并在练习中有了一定的熟练性,因此可以将测绘作业在AutoCAD中实现,过程中就减少了程式化绘图的时间,增加了学生理解思考各环节的时间,这使得在实际教学过程中学生测绘作业的图纸质量有了明显的提高。 4一体化教学实践中发现的问题与解决思路 工程制图、CAD及制图测绘一体化教学取得明显效果的同时,在教学过程中也发现若干问题,如下:(1)教材编写的问题。由于现行条件不充分,笔者在教学过程中使用的是以原本教学模式编订的教材,其中工程制图与CAD分别是两本独立的教材,制图测绘在两本教材中都没有被列入,而只是由教师根据测绘任务指导书进行实施,因此在教学过程中出现多本教材同时交错使用的问题,给教学效果带来不利的影响,因此编写将工程制图、CAD及制图测绘三部分内容有机结合为一体的新教材就成为迫切需要解决的问题,笔者已经着手申请教材编写,希望尽早完成并出版。(2)学生在计算机绘图中的抄袭拷贝现象。电子文档的复制拷贝极其方便,这也导致一部分学生不去自主认真的完成作业,只是简单拷贝抄袭他人作业,这种现象在制图测绘中表现尤为明显,而这一问题若不能解决,将严重影响教学效果。其解决思路是:在制图测绘中设置多个不同的专题,将学生划分多个小组进行专题测绘,在小组内部再将各部件绘图任务分配给各人,而某个学生最终成绩的评定将由他所担负的这部分测绘作业作为重要依据。(3)任课教师评价打分的严格性。学生的成绩评定分为平时成绩、考试成绩、上机成绩、测绘成绩四个方面,由于考试卷面成绩只占总成绩的50%,其它三项都是教师根据学生的平时表现与作业质量打分,有一定的主观性,在实际教学过程中有的教师在平时成绩、上机成绩、测绘成绩三项的打分上有较大的随意性,或者为使某学生及格而在这三项上不合实际的提分,就造成最终的综合成绩无法表明学生对制图的掌握程度。这就要求教师以认真负责的态度对待每个学生和每个教学环节,尽量将学生对每个教学环节的掌握程度通过成绩反映出来。 5结论 将工程制图、CAD及制图测绘三个教学单元合为一体,通过这样的一体化教学设计就使工程制图、CAD及制图测绘三个教学单元相互促进,极大地丰富了工程制图课程的教学内容,改善了工程制图的教学方法,增加了学生对该课程的学习兴趣,并且有效地培养了学生的空间想象能力、绘制和阅读工程图样以及工程类专业设计思维的能力,确保了课程教学目标的有效实现。 作者:金鑫 单位:江苏大学京江学院 测绘工程论文:质量控制测绘工程论文 一、协助业主做好施工准备阶段的监理控制工作 业主应向测绘工程生产单位提供完整、可靠的基础资料,或受业主委托,监理单位和测绘工程生产单位共同收集和分析资料,同时需取得业主的认可,这些基础资料是生产单位进行作业的主要依据。监理对业主向测绘生产单位提供的工程资料要一一核实检查。这些资料包括:①涉及的法律、行政法规、技术标准和规范等。监理核查该项内容是否按照招标文件或合同中的约定提供,提供的资料是否符合招标文件或合同中的要求等;②技术设计书或实施细则或作业指导书。监理要核查设计审批手续是否齐全,设计方案是否为最终方案等;③用于作业的基础资料,如高等级控制点的数量和分布情况、某种比例尺地形图的纸质图件或电子文档、工作范围底图等以及是否提供必要的食宿和交通工具等。监理要核查提供的内容是否符合生产作业的要求,提供的种类是否满足投标文件或合同当中的约定等。监理单位还要协助业主做好资料交接清单,做好和测绘生产单位的资料交接工作。业主还要及时掌握项目资金的落实情况,如果是政府投资的基础测绘项目,一定要做到专款专用,不能挪为他用;如果是业主自筹资金,就要落实好资金的来源渠道和时间,做好资金的到位时间安排,不能影响生产的正常运行;如果是贷款项目,还要准备好保证金及还款计划等。项目总监理工程师会同业主协议签订合同。按照合同中规定的有关条款,支付测绘生产单位相应的测绘进场启动资金。与中标单位签订生产合同后,业主能够更好地控制和监督测绘生产单位的进场时间,以及测绘生产单位对合同的履行情况等。项目总监理工程师会同业主对中标单位进行进一步的资质审查,协助业主检查中标单位的测绘资质等级、主要业绩、技术力量、管理能力、资金或财务状况等。 二、施工准备阶段对生产单位的监理控制 (一)检查测绘工程生产单位的组织结构体系、作业人员及培训情况作业现场组织机构是否齐全,是否成立了如生产管理部门、质量检查部门、后勤保障部门等有利于保障项目目标得以更好地实现的各种组织,以及检查这些组织是否与投标方案中拟定的组织结构相一致;作业现场的主要作业人员是否与投标文件中拟定的参与项目生产的人员相一致,能否进行正常生产;作业现场的人员数量、素质能否满足实际工作的需求;进场的主要管理人员、技术人员是否进场工作并能够履行自己的职责;进场的作业人员是否经过岗前培训,只有通过培训,取得上岗资格才能上岗。 (二)检查测绘工程生产单位质量保证体系作业现场成立的质量检查部门是否满足生产进度的实际检查工作,能否保证各工序的顺利进行;作业现场各级人员的职责是否得到落实,现场负责人的意图和指令能否得到有效的贯彻;现场负责人的进度和质量意识如何,技术负责人的技术水平如何,质量检查人员的质量检查及问题处理是否受到行政干预;作业现场是否建立了奖惩制度,以质量为中心的生产责任制是否真正建立。 (三)仪器设备检查作业现场仪器设备总量是否满足本项目工作的需要;生产作业所应用的仪器设备是否经过测绘仪器计量部门的检定,检定结果是否符合要求。监理单位应对检定证书的原件进行100%的检查;生产作业所应用的平差计算、数据处理和编图软件等能否符合业主的要求;如发现正在使用的设备未按规定要求进行检定或检定结果为不合格时,监理人员应现场发出监理指令予以纠正。 (四)作业环境的检查生产单位的工作环境是否能够满足工作需要,环境卫生状况能否保证作业人员健康工作;仪器摆放是否安全;数据处理的保密工作是否到位。 (五)分包队伍的审查虽然总测绘生产单位对承包合同承担乙方的最终责任,但分包单位的资质、能力直接影响着工程质量、进度等目标的实现,所以在有分包队伍的情况下,监理必须做好对分包队伍资质的审查、确认工作。审查分包队伍的内容和审查中标单位的内容基本一致。 (六)建章立制情况生产单位要针对项目的需要制订各种必要的规章制度,如工作管理制度、生活管理制度、保密工作制度、安全生产管理制度等。监理要对以上的各项规章制度进行监理,并在生产实施阶段对各种规章制度的执行情况进行监理,做好监理记录。 作者:高小六 单位:辽宁省交通高等专科学校 测绘工程论文:空间信息可视化测绘工程论文 1空间信息可视化模块课程设置现状 测绘科学技术涵盖地球空间信息的获取、管理、应用等各方面,从数据获取、组织到提供服务,主要包括天空地一体化的空间信息快速获取技术,海量空间数据存储与管理技术,空间信息可视化技术,空间信息分析与挖掘技术以及网络服务技术。其中,空间信息可视化技术是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术,将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像,并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式显示并进行交互处理的理论、方法和技术。空间信息可视化包括地图可视化(VisualizationinCartogra-phy)、地理可视化(VisualizationinGeography)、GIS可视化(VisualizationinGIS)及专业领域可视化。空间信息可视化技术培养模块是在汲取模块化思想方法的基础上,将测绘学科空间信息可视化技术相关课程进行组合,从而形成相对独立的知识模块单元或者是能力诉求单元。为实现对测绘工程专业技术人才培养的既定目标,在空间信息可视化理论与技术培养环节,课程的设置应该依据空间信息可视化学科理论与技术架构,形成相应的课题体系。空间信息可视化显示模块课程设置应充分考虑培养学生掌握空间信息可视化基本原理、技术方法及基于可视化成果的分析应用。测绘工程专业设置是高等学校测绘学科人才培养规格的重要标志,是为了使培养的人才具备扎实的基础知识、较宽的专业口径,并富有较强的工作适应性和实践能力[9]。测绘工程专业教学目标的本质为培养具有获取、存储、处理和显示空间数据专业技能。其中,空间信息可视化显示方面的教学目标是,通过相关系列的课程学习,能够掌握地图学和图形图像学基本理论,运用计算机地图制图、图形图像处理技术,将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果,采用图形符号、图形、图像,并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式在某种介质(如屏幕)上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术。我国目前有近120多所高等院校开设了测绘工程专业。通过调查统计分析及参考部分高校网站上列出的专业教学计划提供的课程设置资料,将课程设置情况汇编成表,见表1。通过该表可以看出我国当前测绘工程专业人才培养在空间信息可视化显示模块所设置课程的现状(所列高校涵盖矿业、林业、地理、工程、交通等特色)。根据表1提供的信息,测绘工程人才培养空间信息可视化模块单元,主要课程设置具有以下特点:1)空间信息可视化模块课程设置得到重视,开设课程基本涵盖了空间可视化原理、算法、实现技术及分析应用等方面。2)不同院校课程设置突出了自身的特点,每所高校根据自身专业特色及其研究优势,所开设课程存在差异,但总体能够满足培养学生掌握空间信息可视化技术教学的目标要求。 2空间信息可视化模块课程教学目标与教学内容设置探讨 2.1测绘计算机辅助成图1)教学目标利用计算机绘制各种比例尺的地形图、地籍图、宗地图已成为专业测绘技术人员必须掌握的技能。本课程作为测绘工程专业基础课程之一,其教学目标是掌握测绘计算机辅助成图系统的基本操作,掌握地图符号的定制、地形图及地籍图的绘制及测绘绘图软件开发的基本方法。同时本课程设置,为进一步学习《数字测图原理》课程和进行数字地形图绘制奠定基础。2)教学内容设置本课程教学内容主要包括了软件系统操作基础、二维图形的绘制和编辑、绘图环境的设置、块、属性与外部参照的使用、测绘符号的制作和定制、地形图和地籍图的基本绘制方法以及系统二次开发。 2.2地图学1)教学目标地图学为测绘工程专业基础课程,其教学目标是通过课程学习,培养学生对客观世界地理事象空间认知、抽象、地图表达的能力,掌握在数字环境下基于主流GIS或绘图软件的普通地图、专题地图的设计与制作技术,培养学生掌握利用地图进行分析应用的专业能力,为专业后续课程(如GIS)学习打下坚实基础,也为将来从事地学专业工作,提供坚实的技术基础。2)教学内容设置本课程内容安排包括地图及地图学的基本概念、地图数学基础(地图投影、坐标系统)、地图数据源、地图语言与符号设计、地图的设计与编制、地图综合、普通地图、专题地图、数字地图理论与制图和地图的分析与应用。通过对《地图学》上述内容的学习,学生可以掌握地图的本质、构成和基本要素,地图符号设计原则及方法,掌握数字化背景下普通地图、专题地图要素的表示,以及地图分析、应用、输出等专业知识。 2.3计算机制图学1)教学目标计算机制图学是一门技术性较强的专业选修课,是应用计算机处理图形信息的一门学科。计算机制图学是研究图形生成,图形在计算机中的表示,图形信息的输入、输出和显示,图形的变换及人机交互式绘图等问题,是计算机的一个应用领域。该课程的学习能让学生掌握计算机制图的基本知识,掌握利用计算机来绘制图形图像及图形图像处理的基本流程与方法,通过对相关制图软件的学习,实现数据的获取、设计、绘制和专业相关的各种图形图像(如地图、遥感影像图等)。通过对《计算机制图学》的课程学习,学生可以了解计算机制图学发展现状,掌握计算机制图学的基本理论、基本方法以及根据具体的数据和要求,实现计算机图形生成和进行相关的分析应用。2)教学内容设置该课程教学内容主要包括计算机图形学基础、计算机制图理论基础、计算机图形处理算法、计算机制图数据模型以及计算机制图应用。本课程教学内容从计算机制图学的基本概念着手,重点讲解计算机图形生成,图形在计算机中的表达,计算机图形处理算法,人机交互式图形图像制作及计算机制图的应用等方面。 2.4电子地图1)教学目标电子地图是计算机技术引入地图后产生的一个新的产品形式,也是空间信息可视化输出的主要表现手段。通过本课程学习,使得学生掌握电子地图的定义、电子地图类别、电子地图设计理论、电子地图的生成与显示、电子地图的存储、电子地图的管理和应用。2)教学内容设置该课程教学内容主要包括电子地图概述、电子地图设计、电子地图数据模型、电子地图的逻辑结构、电子地图制作、电子地图显示技术和电子地图应用。 2.5遥感数字图像处理1)教学目标本课程为在遥感技术的基本理论、基本知识的基础上,着重介绍遥感数据处理的一般原理、过程与方法,掌握遥感数字图像处理技术的发展动态与实际应用。本课程主要教学目标是使学生了解和掌握遥感信息处理的基本知识、方法、基本技能和发展动态,初步掌握应用遥感信息处理技术分析和解决实际问题的能力。通过理论学习、上机实践等环节,进一步增强学生对本课程的理解,并在此基础上使学生进一步掌握遥感图像成像的基本原理、基本理论和这些理论在遥感图像处理中的应用,掌握遥感数字图像处理的基本方法,能够熟练使用常用的遥感数字图像处理软件(ERDAS,ENVI等)进行图像处理。2)教学内容设置该课程包括理论教学和实验教学两个环节,理论教学内容主要包括数字图像及遥感数字图像处理基本概念、遥感数字图像的获取、遥感数字图像预处理、遥感数字图像增强处理、遥感数字图像的计算机分类、遥感数字图像分析方法等内容。实验教学环节基于遥感数字图像处理软件,经过上机实践训练,使学生掌握基本遥感图像处理流程,具有遥感图像分析的基本能力。 3结束语 针对当前测绘科学技术快速发展的背景下,结合海量空间信息可视化技术发展现状,本文探讨了测绘工程专业人才培养方案中,面向空间信息可视化技术测绘人才培养系列课程的设置,梳理了各课程教学目标及其内容设置。随着测绘科学技术的不断发展,空间信息可视化专业技术人才培养应与时俱进,培养其具备将海量空间数据进行有效的可视化表达、分析、应用的专业能力及具备科技创新能力。 作者:王志杰 单位:南京林业大学土木学院 测绘工程论文:工程测绘gps测量技术论文 GPS测量技术,属于一种随着社会发展而推出的一种新型的科技技术,在定位方便取得很大的成就,被大量运用到我们所需的工作以及工程当中,在我们工程中运用GPS定位技术,不仅能够为建设工程提供所需的精确度,而且还能提高工程的质量以及效率,即使在建设工程中有很多测绘的途径。GPS技术所提供的测绘方式,不仅给建设工程施工时提供了很大的方便,而且能够在实际中方便快捷的进行操作,给建设工程施工增大了效率。GPS技术不仅在建设工程中广泛受到大家欢迎,而且其导航技术以及精确的三维立体坐标定位技术在其他行业上也被大量运用。对于GPS在建设工程中所运用到的技术主要有以下方面: 1GPS测量技术在建设工程测绘中所体现出来的长处 (1)GPS技术在测量方面提供了较高的精确率,使效率以及质量得到很大的提高。GPS在测量方面的技术不仅仅能够给工程建设带来更方便快捷的操作,而且在时间上也能大量节省时间,在三维坐标以及速度上,也得到了很大的帮助,不仅对于导航时候能够起到作用,而且在测试时间以及速度测试之间也得到了很方便的操作。目前随着社会的发展,科技的不断进步,GPS的技术已经越来越发展完善,对于各方面行业,特别是在测量行业上,更是显示出GPS的优势,技术上的优势已经不仅仅只限制于建设工程,而且还能广泛运用到海洋上、航空摄影上、以及地面测量上等各行业的测量上。(2)GPS测量技术的定位精准。GPS在测量方面的技术不仅仅能够给建设工程施工过程带来更方便快捷的操作,而且还能在测量过程中运用定位技术,在50千米下的基线当中,就能到1×10–6到2×10–6的准确定位,当基线在100千米到500千米之间,定位依然能够准确的达到10-6到10-7,由于社会不断发展带动着科学发展,即使在1000千米以上的基线,GPS的定位技术依然能够维持在10-8左右,GPS在测量方面的技术所表现出来的精准度能够达到几乎完美,没有出现错误,对于建设工程所需要的要求更是很好的达到。(3)GPS在自动化以及智能化方面的操作性能特点。GPS测量方面操作在建设工程实际运用当中,不仅仅能够带来高精准度的测量,而且还能实现一定程度的自动化操作,给建设工程带来更便利的操作,使用人员根据气象采集数据,并且安装好开关的仪器,以及进行监测工作就可以做到一定程度的自动化操作,运用起来也是非常简单便利。例如在建设工程当中采用观测以及卫星捕捉系统等工作实现自动化,观测结束之后使用人员只需要把电源关闭,就很完好无损的把收集的数据进行接受并且保存。不仅仅能够给操作员带来非常便利的操作,而且在操作上GPS能够给建设工程的施工带来更高的工作效率,精准度也随着提高,对于建设工程中GPS的自动化操作是有着一个举足轻重的作用的。 2在实际操作过程中,工程测绘对于GPS测量技术的需求 在码头以及海港的建设工程施工过程当中,缺少不了水下地形图。并且在进行建设工程测绘当中,不仅要给测量的位置进行一个三维定位,而且还需要进行一个水深的测试。水深测试的主要使用的仪器是采用测深仪,并且在测量的过程当中要根据超声波的工作原理来进行测量具体水深。在水深测量的过程当中,不仅要同步进行着使用潮位仪进行测量,这样才能得到更为精准的数据进行测量,最后得出较为精准的水下地形深度的数据。传统手段是根据位置所需的要求进行采样测量,经过经纬仪以及应答器等设备进行测量,这些设备操作要求不仅高,而且极其复杂,在使用过程中会出现很多没必要的错误。但是随着GPS的出现,其实时的三维定位技术解决了位置测量方面的大量问题,能够更大比例的进行水下测量,而且效率以及质量方面也得到了很大的提高,并且通过测深仪以及一系列测量设备的共同测量之下,建立起了一个相对更为精准的一个测量系统。 3GPS操作上所需注意并且了解的问题 对于GPS的实际使用过程中,或多或少在操作上会存在一些问题需要我们去了解注意,所以在操作过程当中需要使用员工仔细的检查一下作业,确确实实的了解好每一道工序,并且将失误的可能性降到最低。并且在建设工程施工当中也会对员工有一定的要求,要求的员工也是必须要有责任心以及上进心,不仅仅要对公司负责,更重要的是对自己工作负责。所以在新员工上岗之前必须要进行一系列的培训教育,让整个建设工程尽量的按照预期的发展而进行下去。因为GPS所测量出来的数据以及测绘技术准确率要求是非常高的,如果当中有一丝丝的差错可能会导致整个建设工程会出现极大的麻烦。所以必须要让员工了解每一个操作的步骤,而且经过反复练习,在每一个工序中都要经过细心的检查,做到尽量减少差错的出现。并且公司也应该为员工的安全负责任,必须为员工买一份安全保险,并且进行科学性的管理,进行科学性的工作以及休息,让建设工程施工的员工得到一定的调节,发挥出更好的工作效率以及更大的质量,让建设工程跟预期一样完美的完成。 4结语 对于以上所表述的文章分析,建设工程中的测绘技术上运用到GPS测量技术是一个非常好的方式,相对于整个工程的帮助是很大的,不仅能够使建设工程的精准度得到提高,而且还能让工程的质量以及效率能够按照预期完美完成。不仅降低了建设工程所需的劳动力,而且还让工程的经济利益得到提高。只有让建设工程更好的进入自动化以及智能化才能更好的提高建设工程的效率以及质量,并且能够极其优化的完成一项工程,不仅能够让建设工程得到一个发展,而且还能造福于人民,为人民提供更好的技术条件,在发展上也更为快捷。GPS技术应用的出现不仅给科技发展提供了更好的发展平台,而且还能和其它科学技术进行融合带来更多的科学技术手段。所以必须大力进行GPS技术的完善,不管是对相关行业还是对建设工程,都是百利而无一害的,并且只有这样才能更好的推动各项工程以及相关行业的发展,才能更好的提供相关行业的效率以及提高他们的竞争力,将这项技术推向大家,并且不断推举完善这项技术,无论是为了行业还是为了社会科技发展,都是我们必须做的事情。 作者:邓伟 单位:江苏省交通科学研究院股份有限公司 测绘工程论文:GPS工程测绘专业技术论文 随着科学专业技术的不断进步与发展,由美国国防部建成的GPS卫星导航定位系统开始投入使用。这种导航系统主要通过测距和定时进行空间交会定点,并以此将实时、连续和高精度的三维坐标、速度及时间信息提供给世界各地的用户。此导航系统的应用及推广,将会给人类生活带来更多便利与发展。 一、GPS系统组成及优点 GPS定位系统主要是由工作卫星的空间部分、地面监控部分及用户部分组成的。这三部分分别具有独立的功能和作用,同时各部分之间又有机的结合在一起形成一套完整的定位系统。 GPS地面接收机接受天上四颗以上的定位卫星的电磁信号,接收机可根据所接受到不同卫星之间信号的时间差,准确的计算出接收机该时距离各卫星的距离。由于GPS卫星在空中位置可知,因此可通过一定的计算公式将卫星位置和已测出的距离进行换算,确定接收机在地球上的位置,包括经纬度、海拔等地理信息。目前,GPS导航系统已开始应用于考古测绘、农业生产、城市交通及国际战争中。如在黑龙江的三江平原地区,因其是汉魏遗址,所以是考古重要地点,文物保护部门利用该定位专业技术,对遗址进行精确定位,并将遗址群绘制成为平面彩色图系,不仅使数据精确,更节省了人力物力;城市交通上以上海为首,历史性的跨入了“卫星时代”,交通部门可通过卫星定位对城市车辆进行定位,方便政府部门的管理,更便捷了百姓生活;国际战争上,利用卫星定位系统能够准确计算敌方阵营及重要部署,能顺利开展战争,给敌方造成致命突袭,有力把握住战争局势。 现采用的最新GPS卫星定位系统,能对发生的各种复杂变更情况较快适应,节省时间,避免人力损耗,能克服传统测量方法所存在的弊端,对动态监测过程能够真正实现数值化和信息化。在工程测量实际测绘过程中,GPS系统不只可以用于测量和导航,同时可用于测速及测时。GPS定位系统在测量过程中具有如下优点: 1.测站间的相互通视是传统测量学中一个较难解决的问题,但在利用GPS定位系统过程中,避免了测站间的通视问题,能够使选点更加方便灵活,并使造标费用大大节省。 2.定位精度较高。GPS测量的优越性能随距离的增长而愈显突出。在一份对北京土地开发项目实施中,所要开发地区涉及10个边远郊县,而且多数位于山区地带,工作人员进入该地区后,易迷失方向,难以定位。通过GPS测绘专业技术的使用,可在50km以下的基线上,相对定位精度达到百万分之一上,在100km以上的基线上,定位精度达到千万分之一,轻松解决定位难问题。 3.定位迅速。利用该定位系统进行静态相对定位时,对20km以下的基线,快速相对定位通常只需20分钟;在动态相对定位时,完成初始化工作以后,可任意时刻对流动站进行定位,观测时间仅需几秒。 4.全天候工作。利用该专业技术进行观测定位的过程中,不受时间、地点限制,也不会因天气状况影响观测效果。在平面控制测量的过程中通常以导线如结点、闭合导线的形式进行测量;在重要构造物测量时,通常布设成线形锁、三角网的形式。 二、工程测绘过程中GPS专业技术实施 1.工程测绘选点与标志的建立 在选点的过程中要注意以下要求:点位应选在交通便利的地带,同时保证该地带视场要开阔;在对电磁波有干扰的地带不宜选点,如高压线、电视台及大面积的水域地带都将干扰电磁波的接收,在选点时不容忽视。 2.工程测绘外业的观测 GPS的对外观测作业主要有天线的安置、实时观测及对观测结果的记录等。 2.1安置天线 安置天线过程中主要注意对中、定向、整平和对天线高的量测。在静态相对定位的过程中,要把天线架设在三脚架上,并在标志中心的上方进行对中,同时保持基座上的水准气泡在居中位置。调整天线定向过程中,要确保定向标准线正向北方,误差小于5度。测量天线高时,应从相位中心量起,直至观测点的标志中心,此段垂直距离即为天线的垂直高度。 2.2观测作业 在进行作业观测任务时,及时捕获卫星的信号,并实时跟踪处理,获得定位所需的信息和数据,在安置完天线以后,为确保电源和接收机的正常开通,要将接收机安置在离天线不远的安全区域内,在开启电源进行观测时,要保证系统已检查无误。 2.3数据处理与成果校核 为了保证对外观测的质量和预期定位精度的实现,对观测成果的校核成为一重要环节。在结束观测任务以后,要对获得的观测数据及时进行分析、校核,对出现的不合格的观测结果要及时采取补测措施,经确认数据无误后,方可对数据进行处理。 三、GPS工程测绘实施实例 1.GPS用于大桥的控制测量 作为对长江两岸鄂州市和黄冈市起连接作用的鄂黄长江公路大桥,在建造初期为使施工及设计便利,采用GPS专业技术对首选方案Ⅲ、Ⅳ桥位进行Ⅲ等平面控制测量。以双大地四边形布网作为设计方案。与江面垂直的长边约为1200m,平行的短边约为500m。双大地四边形与两个国家Ⅱ等以上大地点联测。 在平差处理以后,控制网的精度通常为:误差在最弱点位中为1.93cm,在最弱边长相对为1/113000,使Ⅲ等平面控制测量的精度要求得以了满足。 2.GPS测量用于导线控制测量 在河北境高邑至邢台段的京深高速公路地处华北平原,地势坦荡平整,最大相对高差在20m左右,平均海拔大约在50m,境内分布较多村庄。植被多为小麦及田间行树并密集分布着机耕道和公路。 在导线测量过程中,采用三台Wild 200 GPS接收机,采用点连接方式开始作业,三台接收机同时作业。完成作业后,使其向前滚动。 3.GPS测量用于密林、密灌地区路线控制测量 由海南中线新建公路海口至屯昌路段德测设中,从石山到永发镇有20km距离,覆盖较厚的植被,其中有剌密灌、荔枝、龙眼、杂草地较多,人迹罕见,并分布大量火山口。这种地区几乎没有可能使用红外仪导线进行测量。为提高高等级公路测设质量,采用GPS沿路线每隔2km作一对GPS点,这一对GPS点应保证足够的水平通视距离。 在这2km一对的GPS通视点的建设下,可在此基础上前后各支出不超过1km进行放线测设工作,以此不仅能够保证工作的测设质量,又能使作业的劳动强度大大减小,缩短了测设周期。 测绘工程论文:测绘工程档案管理论文 当前测绘工程档案管理实现了信息化。在此基础上,测绘工程档案工作会根据测绘工程的不同特征作出相应的改变,不断完善档案管理制定和工作程序,加强测绘工程档案信息化管理,可以全面提高档案信息管理的有效性控制。随着信息技术产业的不断发展,测绘行业在档案管理上也在逐步实现信息化管理,发展目标就是为了测绘工作实现自动化,对测绘成果进行数字化管理,完成测绘工程信息网络化建设,这些关系到测绘行业的可持续性发展。档案信息化管理是运用现代化的电子技术与电子工具,对测绘信息进行管理和维护,并能更加快捷方便地服务社会。建立测绘信息数据库,是社会发展的需要。测绘工程档案信息化管理主要体现在由人工的经验管理,逐步向科学的电子信息化管理转变。档案管理信息化从建立数据库到信息录入,再到组卷和查询,直至最后的网络检索,都实现了信息化管理,这种高效的信息管理系统,能更好地服务社会。 一、当前测绘工程档案管理的弊端 1. 信息化程度低。测绘工程早期的档案大部分采用的是纸质材料,档案资料往往是孤本。这种材质的档案资料对管理要求很高,如果保存不当,容易出现纸张破损、字迹模糊、图像失真等现象,并且在借阅过程中,极其容易丢失或破损,影响了档案材料的使用周期,同时影响了测绘工程资料的再利用。 2.管理手段效率低。初期的测绘工程档案管理主要是采用的手工管理模式,档案管理手段采用的是台账式操作;档案资料的查询体系以人工查询为主。这种管理模式,制约了对档案资料的查询频率,使得档案资料的再利用率非常低,信息资料保存的价值得不到充分发挥。 3.数据管理混乱。早期的测绘工程档案的数据管理不规范,数据档案在进行归档过程中,没有一套完善的归档制度,没有严格的归档流程规范可以依循。这种条件下的档案管理对档案材质、数据翔实情况、备份种类、保存环境等都没有具体的要求,致使在管理过程中出现很多难以应对的问题。 二、测绘工程档案信息化管理的必然性 测绘工程档案管理是为了更好地实现信息再利用的功能,其价值在于更好地为以后的测绘工程提供可以借鉴的工程信息,从而提高测绘工作质量。因此,做好测绘工程档案管理十分重要。 1.测绘工程信息资源共享的需要。信息化管理是实现资源共享的基础,测绘档案管理同样要实现信息化管理。信息化管理具有简单、快捷的优点,能够利用计算机快速找到需要的测绘资料,所以测绘档案信息化管理是信息资源共享的需要。 2.计算机应用推动了测绘工程档案信息化发展。计算机的普及和推广,对测绘工程档案信息化发展起到了推动作用。由于测绘工程工作对测绘工程档案的需求趋向于精细化,计算机能够满足档案管理的需求,因此,计算机作为辅助工具,被应用到测绘工程档案管理中。随着计算机能够对档案信息进行精细化管理程度的提高,档案管理信息化逐步形成。 3.电子介质资料保存的需求。测绘工程资料的材质已经不仅仅限于纸介质,很多测绘工程资料已以电子文件形式存在,对这些电子文件进行归档保存时,就要有一套完善的信息化管理体系。测绘工程档案信息化网络的建设,能够对电子介质的资料进行有效保存,对资料的保持和使用带来方便。 三、测绘工程档案信息化管理有效性措施 1.建立和完善档案信息化管理系统。第一步,数字化建设。测绘工程信息化建设的第一步最重要,主要针对档案资料进行扫描、数据采集等工作,完成数字化储存,再建立信息化平台,实现网络化共享。第二步,标准化管理。随着档案管理的发展,其领域已经不再局限于对现有资料的简单存储,而是涉及资料的形成环节。测绘工程资料具有明显的技术性特征,对标准性要求严格。信息化管理要求档案管理者要及时根据用户的不同要求,进行数据库资料的补充,然后提供符合标准的电子资料。第三步,网络化建设。实现网络化档案管理指的是测绘工程资料的构成、归纳、管理、审定等全过程系统化的网络管理,整个流程的信息资料整理都要进行信息化管理。 2.加强系统功能作用的发挥。系统功能结合供应类别,从子系统功能框架中可以得到很多资料信息,其中包括查找图形类别、资料供应情况以及测绘工程结果的查询,每一个子框架下面又包含更小级别的信息查询系统。这种框架构成,可以为查询者提供更加翔实、直观的资料显示方式。 3.优化数据存储体系,实现合理布局。为了使数据存储更加合理,就要完善数字档案的存储体系。测绘工程档案信息化管理数字储存可以分成三大类:第一类是磁带库,它的特点是可以进行大量的数据存储,并且传输速度较快,但是缺点是花费较高,并且对保持条件要求较高,容易损坏,需要人工定期检查进行倒带整理工作;第二类是光盘,它的特点是可以对离线的数据进行管理,优点是能够在社会上进行传播,用户使用方便,并且具有可靠的性能,缺点是存储信息量小;第三类是磁盘阵列,它的特点是最高效的数据储存方式,优点是存储量最大,并且具有高速的传输性能,缺点是费用较高。这三种存储方式可以根据具体情况进行选择,可以实现互补关系。 随着信息化技术的不断应用,测绘工程档案中对电子文件的管理显得尤为重要。在档案信息化管理中,不断提高档案管理工作的有效性,才能为测绘工程工作提供有效的资料查询,才能为社会提供详细快捷的信息服务。 作者:陈晓燕 单位:吉林省航测遥感院 测绘工程论文:现代测绘工程论文 1现代测绘工程常见问题 我国现代测绘工程技术发展非常快,从整体上看,其工程质量都能有所保证,但是在并不代表着我国的现代测绘工程不存在着问题,相反有些问题还比较突出,严重影响了现代测绘工程的进一步发展。我国从事测绘工程企业非常多,而每个企业的水平不一,所采用的方法也不尽相同,但是每一项测绘工程都需要很多企业以及部门来参与,要想将水平不一、方法不同的各个企业有效的融合起来,的确有些困难,对测绘工程质量也会产生不良影响,接下来,就现代测绘工程常见的问题进行分析。 1.1作业进度调控有一定的难度。一般情况下,建筑工程施工结束之后,需要进行测绘检查,如果出现测绘不准确的地方,就需要重新开始施工,这种返工的现象越严重作业进度就越难以控制。正常情况下,在工程开始前,作业进度已经编写在工程计划中,但是编写的进度计划往往会实际施工进展所打乱,为了保证施工质量以及人身安全,不能为了进度而舍弃质量,另外,施工现场情况比较复杂,任何一个细节出现问题进度都难以保证,更何况测绘对工程建设来说非常重要,不容许出现任何差池,所以出现测绘问题,即使影响进度也要进行返工。 1.2检查不深入。一般情况下,测绘结束之后,都会选派某个单位来检查,而有些检查人员自身素质不足,在检查时找不到重点,因此检查并不彻底,有很多问题隐藏在其中那个,而有些检查人员接收贿赂,检查也只是流于形式,上述两种情况下出现,使得测绘检查质量难以保证,而测绘质量不能保证,待到建设施工时,就要开始返工,这就影响了工程进度。 1.3测绘结果没有顺序。一般某些单位为了节省工程建设周期,在测绘环节往往要招投几个不同的范围来完成测绘工作,这种方式虽然那提高了测绘的效率,但是这些单位忽略了一个非常重要的问题,我国测绘单位非常多,这些单位的水平以及所使用的测绘方法都不尽相同,如果选择不同的测绘单位同时来进行测绘,产生的结果很难统一,没有一定的顺序以及规律可循,这为后期的工作带来了非常大的不便,尤其是在技术程序的选择上。 1.4相关机构职责不明确。某些质量保证机构存在的价值并不大。有些工程工期非常紧迫,而测绘任务也非常繁重,面对着中情况,一般情况下,无论是技术人员,还是检查人员都要投入到测绘工作中,这样其他方面的工作就不能按时完成,各个级别的经检查任务不能出现了混乱的情况,比如这项检查任务只需要中队级检察人员来检查即可,但是大队级人员却完成了检查任务,这样中队级的设置就完全失去了意义。这种设置只会浪费工程建设成本,同时也会禁锢一些比较有能力的人员的才能。 1.5解决问题的周期比较长。无论哪些工程在测绘过程中出现问题时在所难免的,尤其是在不同测绘单位同时测绘的情况下,出现问题的概率更大,但是从问题发生到真正解决,持续的时间特别长,这严重影响了整个工程的进度,这种解决问题拖沓的问题如果不及时解决,很多后续的工作都不能顺利进行,因此要加强作业人员这方面的培训工作。有些作业人员在测绘过程中出现了问题,其主要的想法就是等到测绘工程全部结束再统一解决,但是等到测绘工作结束,有些工作人员因为没有做好相关记录,已经忘记具体哪里出现了问题,而有些测绘工作在重新开始时,对整体的测绘工程质量影响已经十分巨大。 2现代测绘工程常见问题的解决对策 面临上述提到的现代测绘工程各种问题,相关部门以及从业人员一直致力于改变这种局面,其主要的采取的对策如下: 2.1完善测绘工程质量保证体系。完善管理机制主要需要相关部门完善测绘的管理体制,并且能够制定相应的一些测绘的标准和技术方面的指标,只有这样使得测绘的管理工作能够更加完善并且也使得测绘的质量有很大的提高。严格的按照国家的标准进行我国在测绘方面很多的公司在进行测绘时很少有遵循国家标准进行的,这也就给工程的建设埋下了隐患,因此需要各施工单位加强监督力度,切实可行的做好监督工作,并且要严格按照国家标准进行,只有这样才会有良好的测绘质量。 2.2加强测绘的数据检查。1)图像数据检查。测绘的数据在进行传输或是整理时可能由于疏忽或是失误导致一些数据缺边或是悬点等不能准确的记入数据系统,这也就为测绘工程的正常的工作带来了很大的影响,因此要加强图像数据的检查,确保数据的准确性,主要是检查图形的面积是否正确,并检查行政区面积和行政区内的图层的面积之间是否存在误差,此外还需进行缝隙的检查,及校正后的检查还有重叠检查等内容。2)风格的检查。首先需要了解的是风格检查主要是指对测绘数据的完整性进行详细的检查。由于测绘数据在进行记录时候,由于不同的软件使用软件的符号及相应的符号库是存在差异的,这样的结果就使得在不同的测绘平台下的下线型以及线宽及相应的颜色等图形的数据不能很好的兼容,这就对测绘数据的处理带来很大的不变,因此就需要利用素编码将不同要素进行对应,也只有通过这样才能真正的解决不同的平台之间的由于数据转换问题进而将风格进行改变的问题,这样也使得风格的转化工作得到了很好地保证。3)拓扑的检查。由于测绘工程比较的庞大通常是由多个单位同时进行工作的,不同单位使用的软件都存在着一定的差异,然而不同软件其中的拓扑的关系也是不尽相同的,这就需要测绘人员定期的对拓扑进行检查,及时发现拓扑中的关系是否正确,并及时的能够解决其中的问题,这样才能保证测绘工程的数据能够准确,也只有这样才能很好地保证测绘工程的顺利的进行。 2.3测绘工程的过程控制。对测绘工程进行过程控制主要是对测控的过程进行很好的监督和控制,主要方法是需要施工队伍加强自己检查的力度以及定期的对工程进行校核及审查进而实现对测绘工程的过程控制,此外还需要注意的是定期的对测绘过程中的数据记录输入及计算和输出,以及在绘图过程中等各项与测绘数据有关的记载中的错误进行及时的更正,严格的控制测绘数据的记录,做到准确记录数据,这样才能很好地完成测绘工程。 2.4验收阶段监控。测绘工程的验收阶段在整个测绘过程中是比不少的过程,因为这个过程将直接反映出在测绘工程施工过程中可能存在的问题,也只有做好了验收工作才能减少由于测绘导致建筑上的安全隐患的问题,因此做好验收过程就需要做到:首先要明确检查的方法,技术上的指标要求全面,并且技术上的相关参数要合理,进行测绘的仪器必需要精准,此外还需要检查有无通过法定的检查机构的检验,并且在检查过程中的数据记录是否已经合格并通过了审查,做好了验收工作这也为测绘工程的很好完成奠定了基础。 综上所述,我国的现代测绘工程的确存在很多问题,而且有些问题还比较常见,为了避免这些常见的问题再次发生,影响测绘工程的质量以及进度,相关部门应该建立并且完善相关体系,使得各个测绘单位都能够遵守这个体系,这样检查结果也就能够进行有序状态。 作者:董波 单位:海城市规划测绘中心 测绘工程论文:基于价值工程的测绘工程论文 1测绘工程项目成本管理的状况 第一,缺乏明确的权责划分机制。在测绘行业的成本管理工作当中,需要对相关的责任和工作权利进行相应的划分化管理和工作细分,从而保证企业可以完成在测绘工作前所设立的成本预算目标。但在目前我国的测绘行业当中,对于权利、责任和利益,还没有形成一整套较为完备的成本管理工作机制。在成本管理项目中,各个行业部门都没有一个明确的分工机制,从而导致了企业内部各职能部门之间权责不明的情况。第二,在质量成本的管控过程中,没有给予足够的重视。测绘质量是测绘企业赖以生存的重要因素,因而,质量成本就成为了测绘企业的主要成本控制环节。但是在实际的测绘工作中,很多企业没有对质量成本管理过程给予足够的重视,导致测绘产品的过程检查和最终检查出现了漏洞,无形中增加了测绘产品的质量成本。这些额外性增加的质量成本不仅使企业的生产效率下降,也会降低企业的市场信誉度。 2基于价值工程的成本管理的价值 价值工程的成本管理相对于其他形式的成本管理方法更加具备实用性和可操作性。在测绘行业中,应用较为频繁的成本管理和控制方法有成本挣得值法、累计曲线法和作业成本法等。成本挣得值法和累计曲线法虽然可以对测绘工作的实际情况进行过程性的分析和控制,但是很难对测绘工作预算成本的控制发挥应有的作用。而作业成本法是一种具有较高操作性的管理方法,但这种方法是以财务成本管理为出发点的,难以对企业进行全方位的成本控制。价值工程的成本管理可以应用于测绘工作的全过程。成本管理的演化进程为从测绘后管理到测绘中管理,再到测绘前管理的全过程。而具体到成本项目的核算过程,则包括测绘前的成本预测和规划、测绘中的成本细节控制、测绘后的项目成本核算和整理等环节。价值工程可以贯穿于每一个项目环节,可以对成本管理的各个环节进行客观科学的分析与评价,从而可以为测绘项目的成本管理提供相应的整改方案,促进其工作的顺利进行。价值工程可以使测绘的项目成本管理更具效率性。由于测绘产品的生产特点,其生产的场所一般设在室外,在投入生产和产出方面都具有一次进行完成和不可复制的特点。而应用价值工程可以使测绘产品在该种生产特点之下,发挥出最大的成本管理效益,从而节约测绘产品生产的费用,提升测绘产品的价值。价值工程还可以在测绘产品生产过程中有效地寻找相应的浪费问题,从而在事前采取相应的措施,避免该项目不必要的开支,进而达到降低项目成本费用的目的,提升成本管理工作的质量。 3测绘工程项目中嵌入价值工程的措施 在测绘工程项目中建立价值工程的管理咨询委员会,由企业的主要领导担任委员会的负责人。价值工程的主要项目实行方案首先应得到企业领导的支持,进而才能在企业中落实。从价值工程政策方案的设计、制定到对项目方案的修改和整理,再到方案的选择和最终落实都应该得到相关领导干部的大力支持。在这种领导体制之下,价值工程的各项工作就可以做到权、责、利的平衡分配,促进测绘工程项目的稳步发展。在管理咨询委员的内部管理和工作机制当中,应依照民主的原则和规范化的行动指南去指导企业各级工作单位和机构落实具体工作。公司是一个以营利为目的的经营机构,在成本管理的项目中,企业领导如果在各方面都能够以身作则,那么整个企业上下都会积极履行成本管理的职责。建立一种节约工作最优奖励制度,促进企业员工推动价值工程工作的积极性。有效的激励措施可以使企业员工在和谐的氛围中实现企业的成本管理和节约的工作计划。企业的奖励制度应建立在测绘工程单位对价值工程中的下属机构或部门单位所要求的价值工程项目成本节约金额的基础上,根据其所节约下来的金额对相应的工作人员进行奖励。这种奖励制度不仅可以推动价值工程在企业中的实施,还可以为促进企业发展、增加企业利润提供重要的动力。但是这种奖励制度应该设置一定的限度,要注重员工物质奖励和精神奖励之间的分配比例,建立一种与成本管理工作相关联的奖励制度,最终促进企业成本管理项目的发展,提高整个企业的效益。 作者:胡志强 彭杨 单位:吉林省地矿测绘院
矿山地质技术论文:废旧矿山地质有效改造的技术方法探讨 摘要:“机器一开,财富就来;炮声一响,黄金万两”,这是矿山开采的一首“民谣”。在这个“民谣”的“鼓舞”下,二十世纪七八十年代人们,曾经残忍地剥开了大山的衣服,并“开膛破肚”,将岩层、山体无情地暴雨在太阳底下。那时,用这样的词汇来描绘无序开采矿山环境非常贴切,所以本文描述了废旧矿山的现状,提出了矿山存在的问题,以及对矿山地质有效改造的方法和今后矿山地质保护的有效策略。 关键词:残忍;无情;无序开采;废旧矿山;有效改造;地质保护;策略 1废旧矿上的现状 矿产资源是国民经济与社会发展的重要物质基础,但矿产资源开采是把“双刃剑”,一方面为社会提供必需的资源做出了贡献,另一方面也会不同程度地造成生态环境的破坏。矿山生态环境问题较严重。矿产资源开发破坏污染土地总面积32万公顷,被破坏土地的恢复率仅为2.84%。主要城市近600个采石场造成主要城市及周边严重的生态环境破坏和大气污染。三峡库区部分小煤矿、建材矿山开采造成较严重的水土流失和较多的次生地质灾害。 2废旧矿山地质存在的问题 矿山的基础性、公益性地质工作薄弱,商业性勘查处于起步阶段,早期的调查成果尚需修测、修编及更新。区域地球物理、地球化学工作成果精度低、参数少。三峡库区水文地质、工程地质等工作严重滞后,商业性勘查刚起,矿产资源勘查与开发矛盾突出,缺乏足够的后备资源基地,地勘资金严重不足,地勘队伍人才难以稳定。矿产资源管理较薄弱,矿业体制改革和对外开放滞后,市场配置资源机制不健全;管理手段落后,矿产资源资产化、信息化管理尚未起步;矿业法规、政策、规划、标准不健全;矿产资源勘查、开发利用的宏观调控能力和执法力度较弱,一些地区地方保护主义盛行,监督管理以罚代法现象较为普遍。开发利用方式粗放,综合利用程度低,矿山开采中,采主弃副、采富弃贫、采易弃难、乱采滥挖现象较普遍。特别是众多的乡镇集体和个体矿山,开采方法原始,技术装备落后,管理水平低下,生产安全条件差,开采回采率、选矿回收率和综合利用率低。 多数矿山未考虑共、伴生矿产的回收,矿产资源浪费和破坏严重。矿产资源开发利用结构和布局不尽合理,大多数矿山规模小,生产工艺落后,设备陈旧,许多矿产的采、选、冶生产能力失衡,产业链较短,产品结构单一。矿山主要集中在城乡及其周边地区,东部和边远地区的矿山建设明显滞后。矿山生态环境问题突出,许多矿山企业重开发、轻生态环境保护。矿山生态恢复治理率和土地复垦率低,由矿山开发活动触发、诱发、扩大的次生地质灾害较为严重,局部地区水源、大气、土地受到严重污染。 3改造矿山地质的有效方法 实施可持续发展战略,坚持开源与节流并举、开发与保护并重、把节约放在首位的原则。加强并超前进行矿产资源调查评价与勘查,提高资源的可供性;依靠科技进步,合理开采,综合利用,提高资源利用效率,降低资源耗竭速度。坚持矿产资源开发利用与区域经济发展相结合的原则。突出重点,分级负责,分步实施,提高资源开发利用的科技含量,促进资源优势转变为产业优势和经济优势。提高矿产资源对经济社会可持续发展的保障能力,建立多元、安全、稳定的矿产品供给体系;实现公益性地质调查评价与商业性勘查分制运行,基础性地质调查和矿产资源勘查取得一批新的成果;通过产业结构调整,开发优势矿产,提高矿产利用效率,实现矿业经济增长方式的根本转变;进一步控制矿山污染物排放总量,加强矿山生态环境的监测预防,加大库区环境保护和生态建设力度,促进矿产开发与生态环境协调发展;全面推进矿产资源信息化和网络化建设;建立以矿业权为优秀的矿业生产要素市场;加强相关法律法规建设,加大对资源保护和合理利用的执法监察力度。坚持宏观调控与市场机制相结合的原则。在国家法律、法规、政策指导下,充分发挥市场优化配置资源的基础性作用,优化资源利用结构和布局,调控资源利用总量。坚持经济效益、社会效益和环境效益相统一的原则。 严格矿山闭坑工作的审查与管理,矿山闭坑应向市国土资源、环境保护行政主管部门提交含矿山生态环境恢复治理方案的闭坑报告。矿山生态环境恢复治理方案实施后,经市国土资源、环境保护行政主管部门检查验收合格,方可退还生态环境恢复治理履约金和土地复垦保证金。积极争取国家专项资金和地方配套资金,以景观生态学思想和生态系统理论为指导,改变单纯的废弃矿山土地复垦的观点,采用工程技术、生物技术和生态农艺技术相结合的方法,开展重点闭坑矿山受破坏土地的复垦与生态环境恢复和重建。对现有生产矿山的生态环境保护与恢复治理进行专项规划。建立健全矿山生态环境监督管理体制、生态环境治理责任制和责任过错追究机制。对开采造成生态环境破坏、诱发次生地质灾害和环境污染严重的现有生产矿山,责令限期整改,逾期不达标的,予以限产或关闭。切实做到强化管理,定期监督检查,严格执法,使矿山生态环境保护与恢复治理不欠新帐。鼓励采用先进的采、选、冶工艺,开发低废、无污染的矿山清洁生产技术,实现矿山废弃物的减量化和资源化。各级地方政府国土资源行政主管部门应监督矿山企业进行地质灾害危险性评估,建立地质灾害监测网络。 在可能诱发次生地质灾害的区域建立监测网点,有效地预防次生地质灾害。严格执行国家环保标准,矿山“三废”必须达标排放。因地制宜,实施不同类型矿区的生态环境恢复治理和重建示范工程,进行矿山土地整治与复垦、“三废”的综合处理与利用。建立矿山生态环境履约金制度与土地复垦保证金制度。根据“谁破坏,谁治理,谁受益”原则,鼓励矿山企业增加生态环境保护及污染防治的资金投入。对利用先进技术复垦、开发废弃矿坑和塌陷地的,可优先享受复垦土地的使用权,并依法享受开发荒地后一定时期内的免税;执行对矿山生态环境保护及恢复治理工作做得好的矿山企业减收矿产资源税、优惠贷款、提高矿产资源废弃物综合利用的利润留成率等优惠政策。 4保护矿山地质的策略 鼓励社会和企业多渠道筹集资金,开展以市场需求为导向、经济效益为目标的商业性勘查;鼓励在经济欠发达且具资源潜力的地区开展矿产资源勘查;鼓励矿山企业在矿区周边和深部开展矿产资源勘查;禁止在国家划定的自然保护区、森林公园、重要风景名胜区、重要地质遗迹和文物保护区等区域内进行矿产资源勘查。完善矿山“三率”考核体系,加大矿山“三率”监管力度。制止采富弃贫、采厚弃薄、采易弃难、乱采滥挖等破坏矿产资源的开采行为,采用合理的矿山开采系统、先进采矿方法、回采工艺以及先进的选冶技术和设备,提高资源回收率。 矿山地质技术论文:现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位与应用分析 摘 要:我国地大物博,具有丰富的矿产资源。如今各行各业的发展都需要大量矿产支持,矿场资源的开采也逐渐进入白热化,但在开采的过程中经常会因地下大量的挖掘,破坏了原本山体或者地下的环境结构,引发挖掘经坍塌,内部岩石变形,或者一些自然环境的突然变化,这样的变化产生极大程度的影响到了地下开采人员的生命安全,也对开采所用的设备和所开采的矿区资源进行了危害,如今现代科技发达,人们地质灾害所产生的问题进行了分析和解决,现代测绘技术应运而生,本文就对现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位和应用进行了解和分析。 关键词:现代测绘技术;金属矿山地质灾害;作用;应用分析 我国的经济迅猛发展,社会各界对矿产资源的使用量业日益增加,大量开采带来可观经济效益的同时,也带来了史无前例的恶劣环境问题,首先因为在开采过程中所产生的工业废水废料对地表的植物进行破坏,其次在地下大量开采的过程中,在地下环境中,形成大量的空洞,地下原有组织被更改,同时引起当地动植物的生存环境的改变,导致一些动植物有退化行为和数量上的锐减,这种因采矿而对地区产生的负面作用亟需解决,如今科技发达,矿山科技人员在对开采所产生的环境问题和地质灾害已经有了一个深入的了解,运用现代测绘技术对因采矿引起的副作用和灾害进行有效的防治。 1 金属矿山地质灾害防治及测绘技术的作用 1.1 金属矿山地质灾害防治现象 矿山的开发范围很广,其中金属矿山属于矿山环境工程中的一个分支,其产生的地质灾害也是十分严重的,在金属矿山的开采中,因为开采而引起的矿藏地貌改变,生长在矿藏之上地表的植被也相应的被破坏,危及到矿藏所在地区生态的平衡,这种残存的生态,在特殊天气的侵袭下会越来越严重,最后绿色植被无法生长,山体因为没有植物根系的保护,在阴雨天容易引发大面积的泥石流,危及到人们的生活生产安全,现今,在矿山开发的项目中金属矿山开采所引发的地质灾害比较严重,众多矿山已经对其存在的问题进行了及时的补救和改正,在这些工作中,主要从检测、研究、矿内地质稳定性方面着手。 1.2 测绘技术在地质灾害研究中的应用 测绘技术在金属矿山的地质灾害研究中,需要多方面知识的相结合,比如:关于所在矿区工程环境的分析、在采矿进行中所采取的方法、还有各种地质学、梳理知识的综合运用,这些知识的交叉运用,给测绘技术提供了重要的矿区信息可以更好的针对开采矿区进行监测。 虽然现代测绘技术已经在我国的防治工程中占有了一定的位置,但在金属矿山测量队伍中的使用率却不算乐观,很多金属矿山测量队还在使用传统的方法仪器对矿山的整体进行勘测,这就降低了勘测的准确度。 2 现代测绘技术的发展及在金属矿山地质灾害中应用展望 测绘科学作为一门古老的应用学科,在近二十年来由于电子技术与计算机技术、激光技术,卫星定位测量技术、遥感技术、计算机辅助设计技术,地理信息系统GIS技术、数据库技术、计算技术、无线电通信技术等的发展,导致了包括电子测距仪、全站仪,各种激光测绘仪器,机助制图系统,数字水准仪,电子测距三角高程,GPS测量,数字摄影测量,矿山形变监测网优化设计及平差处理技术,空间数据处理技术,矿山GTS等在内的一大批重要的测绘技术设备和方法的出现。也为金属矿山地质灾害研究中数据的及时、准确、自动获取、分析提供了技术保障。现简要介绍几种代表性的现代测绘技术: 2.1 卫星定位技术及在金属矿山地质灾害中的应用分析 目前GPS测量的作业模式主要有静态相对定位,快速静态相对定位及实时动态相对定位,绝对定位,充分相对定位,伪动态相对定位,网络RTK等。对于高精度测量,主要采用前三种方法。 (1)GPS定位技术在形变监测中的应用中一个显著的前提为监测体为缓慢变形,并且无明显的崩塌陷落。在此基础上,可布设GPS观测点,这种方案具有小布设传统的变形监测控制网,能同时测定点的三维坐标数据,小需通视、全天候、自动化、不必进行高程转换等优点。但在矿山应用中也具有布点灵活性差(受地形植被限制),整体规划由于地形影响而导致函数关系复杂、误差源多的缺点。尽管如此,运用GPS进行变形监测的精度也能达到1-5mm,完全能满足金属矿山地质灾害监测的需要。 (2)将卫星定位系统融入于矿山地质灾害的测绘中,可以对矿山的整体数据进行计算测量,把已经发生的灾害程度、特征情况进行分析,再根据灾害地的地貌特征、体积的等等信息进行整合,随后制定解决方案。 (3)GPS技术高程测量中应注意的问题。由于坐标系统的小一致,观测误差等的影响,GPS技术在测量平面位置时的精度是可靠的,但在高程测量上的精度不太可靠。所以在GPS测量时要注意严格依照《GPS测量规范》执行,严格控制外业条件。如卫星高度角大于150,有效卫星数大于5,注意周围的电磁影响等,并且在采用精密星历进行解算。对测站的对中,天线高的量取等工作要十分仔细等。 2.2 影测量技术及其在金属矿山地质灾害防治中的应用 摄影测量技术由于高质量的摄影机和精密量测仪器的出现,计算机软件的发展,使人们能够采用严密的数学处理方法来模拟摄影测量中的系统误差,含摄影机镜头的畸变及底片的变形。从而测量精度和效率显著提高。目前空中摄影测量点位测定精度己可达2-4pm。地面摄影测量的精度可达到摄影距离的一几万分之一。由于摄影测量技术可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量小,效率高和成果品种多等优点,因而在金属矿山地质灾害防治中有广泛的应用前景。 利用航空摄影测量可以进行金属矿山开采引起的整个大面积矿区的地形图、灾害变动状况、地表沉陷的调查等。特别是植被浓密、山高水急的危险地带,航空摄影测量可以提供数字的、影像的、线划的多种形式的地图成果。特别是GPS技术与航空摄影测量技术结合使其作业效率和精度得到大大提高,而全数字摄影测量的系统的出现,小仅实现了航摄测量内业的自动化,也为形成4D产品(DEM,DOM,DRG,DLG)奠定了基础,并为建立专题信息系统提供了可靠的数据保障。 结束语 综上所述,为了我国的矿产开采行业可以持续发展,就要认真对待矿产开采带来的地质灾害,对其进行有效的预防和控制,利用现代测绘技术的自动化、多样化、实时化、精准度获取矿山外部内部的实时动态,对即将发生的地质灾害进行有效预防,这就要求测绘工作的设备精准,人员技术专业,懂得合理运用多方面知识对不同矿区不同的地理环境进行准确的监控与测算,将地质灾害的发生率降低到最小,保证矿区自然环境的完整性,为我国的矿产开发和环境保护做出更大的贡献。 作者简介:赵小静,身份证号:230205198212090047。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程技术的分析 [摘 要]我国地大物博,地质矿藏储量位于世界前列,但是,大部分的矿藏都深埋于几千米的地下或者矿山之中,非常不利于人们的采集,因此,矿山地质探矿工程技术的发展水平有着重要的意义。本文主要对我国矿山地质探矿工程技术中存在的问题进行分析,并对低碳经济的矿山地质探矿工程技术进行讨论,希望能够促进矿山地质探矿工程技术的发展。 [关键词]矿山;地质探矿工程;技术分析 前言:一个国家的发展离不开矿产物质的储量、开采和有效利用,而矿产物质大部分都位于几千米的地下或者矿山之中,一旦进行开采势必会对当地的地质环境造成破坏,而且如果没有制定合理的开采计划而随意开采,终有一天会造成能源枯竭,因此,我国提出了可持续发展战略,在积极探求更好的矿山地质探矿工程技术的同时积极寻找可再生的替代能源,争取将矿产物质开采过程中造成的危害降低到最小。 1.矿山地质探矿工程中存在的问题 1.1探矿方式的不合理 目前,在我国的矿山地质探矿工程中存在许多的问题,这些问题的存在会对矿山周围的生态环境造成破坏,而且还会对以后的开采工作造成安全隐患,如果不能够发现并解决这些问题对矿山地质探矿工程的发展非常不利。其中最主要的问题就是探矿方式的不合理。在矿山进行开采矿物质时,针对不一样地质的矿山使用不一样的开发措施,现在经常使用到的有四种:钻探方式、槽探方式、坑探方式以及物探方式。在近几年内的矿区开采中,运用最广泛的是槽探方式以及钻探方式,不过大多会遇到的一个情况就是,许多的单位在探索矿物质时没有选取最佳的方法,在进行开采矿物质的时候都是使用以往的经验开展的。如果是这种现象,新开采的矿区很容易就会出现判断错误的情况,因为不同的矿山根据矿藏种类、矿藏的大小、地质地貌、是否有地下河、山体中是否出现断层等情况会对矿藏的开采造成影响,如果在对矿藏进行开采前不进行全方位的检测,就会导致包括开采过程中出现塌方等问题的出现。因此在探矿时一定要对矿山进行全面的检测,充分掌握矿脉的形式、大小、数量、矿化等内容,才能够保证矿山地质探矿工程的顺利进行。 1.2选择的地址不当 选择的地质不当是在矿山地质探矿工程中存在的另一个问题,目前在我国值得开采的矿山都是覆盖面积较大,储量较高的大矿藏,因此,在选择开采地址时可以有多种的选择,可以在开采地点设在最适合的地方,甚至可以设置多个开采点,但是,对于在南方的某些煤矿来说,很多的矿场都是范围很小的矿场,在对这些矿场进行探制的过程中找地址时出现了较大的偏差就会造成很严重的后果,计入使用深坑法对有偏差的地址进行探测的时候,很有可能会使得周围的地貌发生一定的变化,从而生出事故。也可能因为井口估测的高度与附近的侵蚀标准水平面相同的时候,假如正好周围分布河流的话极其容易出现井口在水流过多的时候被淹,这样就会使得探制的过程中出现危险。矿藏开采在选择地址时若正好选择在了矿藏断裂层处,那么在开采过程中就容易发生塌方事故,威胁开采人员的生命安全。因此,在矿山地质探矿工程中选择地址非常的重要。 1.3安全意识薄弱 安全意识薄弱是在矿山地质探矿工程中存在的最主要的问题。目前我国开采的矿山大都在野外或者荒无人烟的地方,矿山附近的自然环境遭到的破坏较少,因此在矿山附近有多种多样的地质环境,在对矿山进行开采之前,探矿工作者需要到矿藏的所在地进行实地考察,对矿藏进行全面的检测,并确定出最适合的开采地址,不过探制工作者大多在事先都不会认真的去做准备,导致探矿工作者对矿藏所在地的环境一无所知,很多的工作者在调查的同时还会因为通风条件不好而有呼吸不过来的现象,要是情况严重的话还可能会使人窒息,还有就是大多的矿山都是在深林之中,野生的有毒动物比较多,蚊虫也比城市中凶悍,如果探矿工作者在进行实地勘测时没有对当地环境进行充分的了解,就没有办法提前进行预防,极其容易受到伤害,如今大部分的矿山在进行探制的时候安全预防管理措施上还必须进一步的加强。 2.探矿工程技术与低碳经济 自从我国颁布可持续发展战略以来,低碳经济在我国越来越受到重视,一切行业与技术都在向着低碳经济的方向发展,而探矿工程技术的低碳发展也是势在必行的。低碳经济是指在保证经济社会健康、快速和可持续发展的条件下最大限度减少温室气体的排放在确保经济发展速度和质量不变的前提下通过改善能源结构,调整产业结构增加碳汇等措施不仅可以减少碳排放总量也可以在一定程度上减少碳单位排放量。资源的储备量是一个国家发展的基本前提,而由于我国之前大肆的开采矿藏,导致矿产的浪费率较高,而且大部分矿产物质都没有得到很好的利用,为了保证我国长久持续的发展,就必须对矿山地质探矿过程技术进行革新。目前,越来越多的新型的技术与设备在开采中被使用,但是,在一些地区的矿山中仍然使用的是老式设备,致使矿山地质探矿工程的工作效率没有得到明显的提高。为了提高矿区的工作效率,首先,需要建立一个良好的探矿工程的计划,明确各阶段工作的每一个步骤及负责人,一个完善的施工方案和明确的责任监察制度是工作有序开展的必要前提。其次,就要严格的对探矿工程的施工人员和管理人员进行考核,良好的管理和技术人员的配置也是十分重要的。与此同时,长期不间断的学习和实践也是提高施工效率的重要条件。再者适当的制定激励措施,鼓励相关人员持证上岗,对于敢于尝试的科研人员给予一定的扶持。通过这些措施能够有效的加强矿区的管理,提高工作人员的工作积极性,保证开采人员的生命安全,从而提高矿区的工作效率。 3、矿山地质探矿工程技术 在矿山地质探矿工程中,第一项工作就是全面掌握矿山所处位置的环境以及地质,不同的矿山地质有着不同的构成结构,其地貌特征也存在着不同。因此,在进行相应的勘探工作时,要充分了解分析矿山所处的区域地质情况、矿床地质结构及构造等。其次,就是选择科学的探矿方式。在矿山地质探矿工程中,探矿 方式的选择直接关系到工程的整体效率与质量。一般情况下,对于矿质类型单一、矿体较为集中的矿山,适宜采用钻探的技术方法,可以取得较为理想的探矿效果,并且获取与矿体相关的各类基本信息。对于矿体较为复杂、分散的矿山,则需要采取多种探矿方式联合应用的模式。最后也是最重要的就是进行矿产资源的开采之前一方面要加强对工作人员的安全培训,使他们能够适用各类情况。另外一方面还要明确设置和落实矿山地质探矿过程中安全的责任。对于那些比较偏远的矿山地质要进行探矿时,一定要多了解当地的环境,研究各种潜在的危险情况的应对方式,以此来保证矿山地质探矿工作的顺利完成。 4、结语 矿产资源的储量是经济发展的基础,只有不断的提高矿山地质探矿的工作效率,解决在探矿工作中存在的安全隐患,才能够促进我国经济的不断发展。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 [摘 要]人类对地质矿物的开采和利用逐渐加大,使得地质矿物逐年减少,为社会和环境的发展带来了严重的不良影响,使得人们的日常生活也受到了严重的影响。随着科学技术的发展,矿山地质工程逐渐受到了人们的重视,在矿山地质工程中,采用良好的测量技术,能够有效改善社会发展和环境发展的现状,加快社会的发展。而要做到这一点,就需要矿山地质工程测量人员不断提高其测量的技术,对测量技术进行不断的创新,已满足实际工作的需要。本文就矿石那地质工程测量技术进行了简要的探究,仅供参考。 [关键词]矿山 地质工程 测量技术 随着社会的快速发展,资源的消耗、环境的污染以及人口的压力等多种问题开始出现,这些问题的出现使得人们的生产生活受到了极其严重的影响。在最近的几年当中,科学技术得到了极大的发展,与此同时矿山地质工程测量技术也在发生着改变,在社会发展的阶段,为了能够使得矿山地质工程测量工作更为精确,就需要每一位矿山地质工程测量人员具有一定的创新精神,不断改进测量技术,提高测量水平,使得矿山地质工程符合社会的发展要求。 一、矿山地质工程测量概述 矿山地质工程是一个较为特殊的行业,由于其的特殊性,使得矿山测量成为了一个单独的专业,有着专门的理论和技术要求,在社会发展中有着一定的地位。在矿山地质工程中,测量技术是其重要的组成部分,而随着社会的发展,传统的矿山地质工程测量技术已经无法满足矿山地质工程现今发展的需要,其只有不断提高矿山地质工程测量技术,才能够更好的应对社会发展的需要,为社会发展提供必要的支持。而就我国目前矿山地质工程测量技术的提高方面来看,其中还存在一定的制约因素,使得矿山地质工程测量技术的提高受到阻碍,而主要限制矿山地质工程测量技术提高的因素包括:首先是测量水平的高低以及选用的测量仪器的先进性。其次是开采水平的高低以及工程总量多少的限制。最后是相关矿山测量专业的发展状况。 在矿山地质工程中,主要实施测量工作的是专业的矿山测量人员,这些测量人员的主要职责就是进行地貌和地形图的绘制,在矿山地质工程的开采工作中实施监督的职责以及对开采的沉陷程度进行有效的测量、对由于开采所引发的一系列问题和损失进行维护等。随着社会经济的发展和人口的增加,城市发展中面临着严重的人口过多的威胁,人口的不断增加,使得资源的利用率逐渐加大,造成了资源的过渡消耗和浪费,环境也开始逐渐恶化,环境的恶化导致了各种自然灾害的出现,这些问题严重威胁着人们的正常生活,对社会的发展也存在着严重的不良影响。根据相关资料显示,提高矿山测量人员的测量技术,对矿山地质工程实施更为全面的测量,能够有效改善环境条件,对环境信息进行有效的管理,从而使得资源的利用得到有效的优化,实现资源的优化配置,并且在一定程度上能够改善地质沉陷的问题,对人类社会的发展具有积极的推动作用。 二、矿山地质工程测量存在的问题 在矿山地质工程测量工作中,主要的动力元素就是测量人员,而在我国矿山地质工程测量工作中存在的问题,也就是测量人员方面存在的问题,主要的问题包括以下几个方面: 1.矿山地质工程测量人员的地位不高、待遇也相对较低,职能权利相对较小。对矿山地质工程进行有效和精确的测量,能够保障开采工作的顺利进行,并且精确的测量也能够为开采后提供必要的各项服务。矿石地质工程经过测量所获得的数据,不仅能够为开采者同必要的服务,同时也能够为矿山地质工程的管理人员提供必要的参考依据,使得管理人员能够在全面了解资源开采情况以及现场安全等情况下,对矿山的开发做出正确的判断,从上述几点可以看出,矿山地质工程测量是矿山资源开发以及安全生产的重要构成部分。但是,自从上世界九十年代开始,市场经济开始出现,由于市场经济的冲击和影响,使得大部分的矿山企业改变了原有的经营理念,逐渐开始将经济效益作为发展的重要指标,不断的追求经济效益的最大化,为了实现这一目标,很多企业开始大量的开采低成本的矿石。而随着开采工作的增加,使得环境受到了严重的影响,而环境的影响,使得矿山测量技术的发展受到了一定的限制,加之投入在矿山测量技术开发上的资金比较少,相关测量人员的待遇以及地位不高,职能权利受到限制,从而使得矿山的测量无法发挥出其应有的作用,矿山地质工程的发展无法适应社会的发展需求。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 三、新时期矿山地质工程测量如何创新 1.理论创新:矿山地质工程测量是一项多专业综合的工作,它的理论基础包括了相关的多个专业。随着矿山地质工程测量相关专业,在原理与运用等方面的不断深人,使矿山测量的理论得到创新,进而可以推动矿山测量专业的创新,最后达到促进矿山地质工程技术的提高的目的 2.技术创新:矿山测量是一项以技术为主导的工作,它在矿山生产、安全管理等过程中都有运用。随着矿山地质工程测量实践的深人发展,矿山地质工程测量的各个环节会出现新的问题,并要求得到有效的解决。怎样基于现有的软硬件条件,科学的解决不断产生的问题,对测量技术进行创新也就显得十分必要。 3.应用创新:矿山测量是一项不断发展的工作,随着科学技术的深人和资源开采的增多,矿山地质工程测量的应用范围也相应的改变,矿山测量要在原有的应用范围的基础上,拓展新的应用范围,尤其要注重在应用方式和体系上的创新,也只有这样,矿山测量才能不断发展。 四、矿山地质工程测量要运用GPS和RT技术 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2-3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1-2s,便可得到该碎部点的三维坐标。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 五、结论 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用 摘 要:充分利用遥感技术具有波段多、视域广、信息丰富、现势性强、同一地区可重复成像的特点,采用多时相遥感(RS) 与地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS) 技术相结合的方法,以快速、准确地对矿山地质环境问题进行监测。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测三个方面,概述了遥感监测与综合评价方法,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 关键词:矿山地质环境;地质遥感;GIS 前言 “3S” 技术是遥感技术(Remote Sensing,RS)、地理信息系统(Geography Information Systems,GIS)和全球定位系统(Global Positioning Systems,GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。遥感技术不断发展,同一区域所获取的光谱信息越来越丰富、空间分辨率越来越高、时相越来越多,可为矿山地质环境监测及研究工作提供越来越多的遥感数据。利用遥感技术对矿山地质环境问题进行监测己是必然的趋势。 国土资源部对全国矿山地质环境监测内容包括侵占、破坏土地及土地复垦监测、固体废弃物及其综合利用监测、采空区地面沉( 塌) 陷监测、山体开裂、滑坡、崩塌、泥石流地质灾害监测、水土流失和土地沙化监测、矿区地表水体污染监测、土壤污染监测、地裂缝监测、废水废液排放监测、地下水监测等11项内容。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测两个方面,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 1矿山环境污染监测 1.1水体污染监测 水污染主要是由于矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水、选矿水及尾矿坝废水等直接排放到江河湖泊或者未达到工业废水排放标准,水体污染是环境评价的重要指标之一。对于水体污染的监测可对水体污染区制作遥感图像三维可视化图,从而直观的看出水污染的情况。 1.2大气污染监测 矿区大气污染重要是由于炼矿厂炼矿排放出来的有害气体引起。在遥感影像上表现为位于烟囱附近,且被污染区域下方地物朦胧,有雾笼罩感,TM、ETM光谱信息丰富, 对大气污染识别较好。 2矿区地质灾害监测 2.1 滑坡遥感监测 矿产资源开发能够引发滑坡地质灾害,主要表现为2种形式:一是开采过程直接造成山体滑坡;二是产生的排土场、煤矸石等固体废弃物,堆积到一定程度时, 在内外营力共同作用下形成松散层滑(坡)塌。矿区滑坡遥感监测方法, 需要借助地理信息系统技术并通过相关的遥感信息模型进行。首先,通过多源遥感数据获取上述影响滑坡发育的因子, 并确定其对滑坡发育的重要程度;然后,根据滑坡或者斜坡所处部位含有的重要因子进行矿区滑坡稳定性评价。如利用地形判别法、人工神经网络方法等,其中地形判别法能够有效地避免对评价因子赋值的主观性。 2.2泥石流遥感监测 泥石流是一种严重的洪流作用下形成的地质灾害,其形成有3个基本条件:一是松散物发育;二是河谷纵坡坡降5%-30%;三十一定的水动力条件。决定因素是形成水动力条件的降雨临界值。泥石流发育的地段常是崩塌、滑坡发育的地段。遥感影像记录了大量的泥石流直接与间接信息。在SPOT影像上,采用213 波段组合,图像进行线性增强后,泥石流沟显示灰白色色彩,沟口的扇状冲积锥显示较清晰;QuickBird影像上对较小型的泥石流都能很好的辨认。 3地貌景观的破坏监测 煤矿、铁矿及非金属矿露天开采,道路开挖,造成基岩裸露、地表土壤剥离、植被破坏,导致地表类型从植被过渡到裸露的矿石,从而增加了降雨和岩石的接触面积,造成了矿山环境的污染。产生的固体废弃物占压大量土地,尾矿在遥感影像上最容易识别,能较清晰地显示矿产开采产生的地质环境问题。利用不同时相、不同分辨率的遥感影像,采用图像融合和图像增强的方法,提取矿山植被破坏动态监测的变化信息,分析出不同时间段开矿对植被破坏情况,并可通过GIS空间分析功能定量计算出矿山破坏和占用的土地面积,并利用GPS野外核查和实地采点,进一步核查矿山破坏情况,从而为科学地进行矿山环境保护工作提供重要的支撑数据。 4 结语 本文通过对矿山环境污染监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏监测三个方面的遥感工作方法概述,利用遥感和 GPS 技术开展遥感监测工作,通过监测数据变化的时空分析,设计 GIS 数据的更新模型。可监测程度与影像的分辨率、周围地物属性、解译者的专业知识等密切相关,可监测频率则与影像获取能力有密切关系。对大面积的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可选取多时相的中等分辨率的遥感影像(TM/ETM/OLI)进行动态监测;对小区域的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可结合中等分辨率(TM/ETM/OLI)和高分数据(SPOT)相结合的方法来进行遥感监测;对小规模的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可采用更高分辨率的遥感影像(QuickBird\IKONOS)和航片(无人机航片)进行监测。 随着资源三号卫星等高分辨率立体测绘卫星、环境与灾害监测预报小卫星星座和航空无人机遥感技术的逐步完善,光学和雷达遥感协同发展的格局已经初步形成,随着北斗卫星系统的逐步建立,大型数据库(如ArcObject / Oracle等)的开发技术逐步完善,矿山地质环境的监测对象和精度将会逐步提升。运用“3S”技术对矿山地质环境监测对构建高效、通用、可靠的监测体系,建立矿山地质环境监测及综合评价应用示范与相关的标准规范,全面推进以遥感、地理信息系统为优秀的空间信息技术在矿山地质环境遥感监测中的综合应用,直接服务于矿区可持续发展,具有重要的现实意义。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质中的应用 摘要:随着计算机技术的快速发展和矿山勘探工作要求的不断提升,在矿山地质勘探工作中计算机辅助技术的应用被认为是重要的创新模式,在运用地质科学理论和相关的技术对矿床进行分析和研究时,计算机辅助技术能够保证矿山资源得到合理的利用和积极的开发。文章对计算机辅助技术在矿山地质中的应用进行了讨论。 关键词:计算机;矿山地质;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 一、计算机辅助技术概述 所谓计算机辅助技术,它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 二、矿山地质工作中应用计算机的领域 建立矿山地质数据库。目前已有大量的现成软件可供应用。编制各种报表。包括各种原始资料表格、经过处理的表格。如,资源储量报表、三级矿量报表、损失贫化报表等。编制报表可采用带有强大计算功能的通用软件EXCEL或LOTUS1-2-3等。目前,有许多电子表格软件与数据库软件相互应用,起到功能互补的作用。绘制各种统计图表。包括不同查明程度的资源储量的对比图、三级矿量储备的对比图、月或历年生产勘探工作量的对比图、品位频率分布图等。数学地质的分析运算。矿山地质工作中的各种数学地质方法,可在多种软件上进行计算,如,MATLAB,MATHCAD,SPSS等。这些软件虽不是专门为数学地质工作而编制的,但当应用到某种数学地质方法时,可在这些软件的Help菜单中寻找适用的功能。绘制各种地测图软件。目前已出现根据地质控制点可自动连图和绘图的智能化绘图软件。这些软件中应包括指导连图的专家系统,但由于不同矿床的连图规律不尽相同,因此,不同矿山应自行开发适合本矿山的连图专家系统。 三、计算机辅助技术在矿山地质工作的应用 1、三维可视化技术在矿山地质工作中的高效应用 计算机科学技术的发展和进步,三维可视化技术逐渐被应用于矿山地质工作过程中,主要是三维建模技术、三维显示技术以及三维操作技术。这三项技术的应用,能够对矿山地质勘测过程中,对其地貌特征、地质分布、地理现象甚至一些比较隐秘的地质特点和分布情况都可以进行很好的监控和显示,能够对地质资料的连续性情况进行准确的检测,能够对所获得的资料或者是当前存在的资料进行真伪辨别,并且能够发现其中存在的异常,从而为数据分析和使用提供帮助,在矿山地质勘测过程中,三维可视化技术主要是被应用于地层解释,因此这种技术一方面是一种解释技术或者是解释工具,另一方面又是一种成果表达的工具。能够对矿山地质地层的结构特征、岩性以及沉积特点,进行准确的观测和数据记录,从而帮助工作人员能够准确的选定目标,来对当前所监测位置的地质情况进行描述。 2、虚拟现实技术在矿山地质工作中的应用 虚拟现实技术是这几年兴起的计算机辅助技术,是一种比较高级的人机交互技术,在虚拟现实技术中,主要包括的技术就是环境建模技术、触觉反馈技术、系统集成技术、立体声合成和立体显示技术、交互技术。这项技术被广泛地用于地质矿山勘测过程中,主要是在地质资料的三维可视化解释、钻井设计以及工程设计等过程被很好地应用。通过这项技术的使用,能够在矿山地质勘测过程中,将所获得数据和分析结果在同一个虚拟化的环境下显示,从而能够很好地为地质构造、地震情况以及岩石物理特性等提供协同式环境,促进了在地质勘测工作执行过程中,不同的工作人员对经验和认识等智力资源的合理共享,从而提高了工作效率,使得勘测结果也更加的准确。 3、数据库技术在矿山地质工作的应用 在矿山地质工作过程中,由于涉及到多方面的知识内容,那么就需要获取大量的数据信息,并且对这些数据进行系统的处理,就需要构建完善的数据库,计算机辅助技术中数据库技术的应用,很好地方便了数据库管理,一方面可以对矿山监测过程中所获得数据进行分类保存和展示,主要包括地质勘测过程中,地质构造、特征、地震解释、地面工程等多方面的资料,实现了很好的分类保存和整理展示。另一方面对这些数据可以进行有组织的、动态的存储和共享,实现了矿山地质工作中数据处理和信息资源的共享服务,能够为地质矿山工作不断地积累经验数据,通过形成完整的数据库资料,对于以后其他矿山开采过程中,相似地质结构的开采和利用提供了很大的帮助,通过进一步深化和应用数据库技术,从而提高数据管理的有效性。 4、地理信息系统技术在矿山地质工作的应用 地理信息系统技术是一种非常关键的技术,主要包括对数据进行采集、处理、存储、管理和分析,并在此基础上,输出相应的地理空间数据。通过将信息数据输出,从而为地质开采过程提供确切的信息,那么工作人员和科研人员就可以根据这些可靠的信息和数据来开展工作。地理信息系统技术的出现,很大程度上方便了人们的工作和管理,在矿山地质开采过程中,使得矿山地质的研究能力达到了前所未有的程度,对地下的地质构造、岩性、物理特性等都可以进行准确的描述和掌握,为地质工作人员提供了可靠的决策数据和信息支持,是矿山地质数据资源管理和应用系统中必不可少的工具。 结束语 矿山地质工作过程中,需要不断把计算机辅助技术加以利用,通过高效地利用计算机辅助技术,可以有效地提高矿山地质工作的效率,另一方面在地质勘测过程中,提高了获得数据和信息的准确性,确保了矿山地质勘测的质量和进度。 矿山地质技术论文:金属矿山地质勘查技术现状分析 摘 要:地质勘查技术不仅是地质研究中的一项重要技术,同时还被多个领域广泛的应用,如道路建设、金属矿山勘察、建筑业等等。本文主要研究了地质勘查技术在金属矿山中的应用发展,先对地质勘查的发展现状进行了分析,而后指出其在金属矿山中的主要工作内容,最后对金属矿山的几种地质勘查技术进行了介绍。 关键词:金属矿山;地质勘察技术;现状分析 1 引言 地质勘查可以说是包含了一切与地质有关的探测、勘察工作,而在金属矿山的地质勘查中,一般使用的勘查手段主要为物化探勘查技术、遥感地质勘查技术等。随着科技技术的高速发展,一些高科技的勘察手段也逐渐的被应用到金属矿山的地质勘查中,进而极大程度的提高了我国金属矿山地质勘查的技术水平。 2 金属矿山地质勘查工作的主要内容 2.1 对生产中的矿山勘查 进行金属矿山资源开发时,生产企业必须要做好对应生产勘察,并且要根据勘查得出的结构,合理的进行矿产生产的规划与设计生产,一定不能一次就将所有的矿产全部都开采完,同时要对该矿山的服务年限着重注意,以便于进行充分的利用,也让周围的金属矿产能够发挥出很好的资源效益[1]。而对正在进行开采生产的金属矿区来说,必须要对周边的地质进行详细的勘查,以此来探出周围更多资源的储量,如果是还没有进行开采的金属矿区,则更应该扩大范围进行资源的勘查。在进行这些过程中,还得注意做好相关档案的记录,这对以后的地质勘查工作有着相当大的帮助。 2.2 生矿与尾矿的勘查 综合利用关键的地质勘查技术,对提高金属矿山的开发效率是有着非常巨大帮助的。对紧缺的矿山资源共伴生的尾矿和生矿,采用综合性的开发利用。与此同时,制定出明确相关标准的政策来对矿产资源的利用进行相应的规范化,并对尾矿的资源做好调查,再综合利用好矿山的尾矿资源,使得资源的综合利用得到不断的提升。 2.3 危机矿山接替资源的勘查 矿产资源都是属于一种不可再生能源,所以在开发时就要对矿山的开发年限进行充分的考虑好,尽可能的延长其服务时间。因此,当在进行拥有重要金属矿产资源的地区开采时,就要做好相应的危机矿山接替资源勘查,以此来保证地质勘查工作得以有效的进行,很大程度上减小了对勘查技术的要求,也更加有助于对其进行评价。 3 金属矿山地质勘查技术的现状分析 3.1 遥感地质勘查技术法分析 遥感的发展最大程度的拓宽了人类的视觉和视野能力,其有着尺度多、综合性强和多层次的特点,已经逐渐的成为了金属矿山地质勘查技术中非常重要的技术手段[2]。随着传感器的分辨率(时间、辐射、空间等)的不断提高,其中着重是干涉雷达技术与高光谱技术的发展,不但大大的提高了遥感的观测尺度,同时还提高了其对地物的识别精细程度,进而使得遥感地质勘查技术的应用进入到了一个全新的高度。由于遥感地质中,高光谱技术的大力发展,使得遥感可以根据获得与重建的像元光谱,之间的对地质进行识别,使得遥感地质技术在进行金属矿山的勘查中的效果得到了质的飞跃。 3.2 勘低频电磁法分析 随着地质勘查技术的不断发展,矿物资源的逐渐减少,大多数存在浅部的金属矿物都被开采殆尽,而这时候想要继续进行矿物的开采,其难度就变得相当的大。在这样的情况下,就必须要提高金属矿山地质勘查的技术,只有提高了勘查的技术,才能更加方便、灵活的进行矿物的开采。勘低频电磁法就是利用Fraser滤波等的处理,进而得到相应的数据,将其覆盖区中异常的地质与展布都有着清楚的了解,还可以对金属矿山内矿物的位置进行一定的预测[3]。勘低频电磁法具有快速、便捷和高效等特点。还有强大功能就是,当存在于地球上的任何一点,通过勘低频电台发出的电磁信号,都是可以被其它的电台给及时的收到。但是勘低频电磁法的信号源选择是存在着一定限制的,时间的长短对电磁波的强弱也是有着对应的影响,在太阳升起与落山时,其受到的影响最为强烈。 3.3 物化探勘查技术分析 物化探地质勘查技术是地球物理勘查与化学勘察的简称,其中物理勘查主要包括了地震、重力、电法、磁法放射性等这几大类方法,在寻找和扩大能源矿产、有色金属矿产等方面比化探法更好,有着非常明显的效果;而化学勘查的主要优势就在于寻找和扩大贵金属矿产这方面,化学勘查具有多解性很少,直接性强的特点,勘查的效果明显要优于物探[4]。随着当前矿产勘查的发展趋势,对各种勘查技术的要求也是越来越高,由最初单一的地质勘查技术到现如今的要多种勘查手段的相互配合、协作勘查,只有这样才能有效地减少其多解性,因为金属矿产资源的不断减少,只用物探或化探的手段去进行地质的勘查,其得出的效果肯定不是很理想的。 4 结语 综上所述,金属矿山地质勘查技术的发展,对国家的发展和经济的建设都是非常有利的,只有地提高了地质勘查技术,才能有效地推动找矿技术水平与效率的进步。 作者简介:高坤丽(1986-),女,安徽六安人,中国地质大学工学学士学位,研究方向:资源勘查工程。 矿山地质技术论文:基于三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用研究 【摘 要】激光扫描技术是一门新兴的测绘技术,当前已经在很多领域中都得到了广泛的应用。三维激光扫描技术指的是通过目标物体表面三维坐标的获取进行完整、高精度的目标物体原貌重建,通过原始测量数据的快速获取实现直接的实物逆向三维数据采集的模型重构技术。本文首先阐述了三维激光扫描技术关键,解决了激光扫描技术中存在的海量测站数据拼接、大地坐标定位两个方面的不足。以某矿山为例利用三维激光扫描技术完成了矿山三维地质建模,并通过将建模数据与已知坐标进行对比,证明了三维激光扫描技术的实用性较好。本文通过三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用进行分析,为覆盖区矿产综合预测提供3D矿床模型机预测要素空间形态特征等方面提供了参考。 【关键词】三维激光扫描技术;地质建模;绝对坐标定位 0 引言 三维激光扫描技术由于其高精度、高速度、高真实度的特点得以在制造业、地质业、军事等领域中广泛应用。当前,三维激光扫描技术在地质、矿山的测量方面有了比较成熟的发展,但是在海量测站数据拼接、大地坐标定位依旧存在着问题,这两点成为了地质人员研究的重点与热点问题。 1 三维激光扫描技术关键问题 1.1 测站数据拼接 三维激光扫描技术应用的过程中,测站指的是扫描仪每次测量的数据,目标物所在的相对坐标系中,扫描仪所在位置为坐标原点。实际测量的过程中,如果目标物存在体积过大、表面复杂、形状奇特等情况,测量的数据不能够通过一次测量就得到,需要从不同的位置、角度、精度进行多次测量来对工作面进行整体覆盖[1]。多次测量的结果就是导致目标物的坐标系可能出现多个,首先需要解决的就是大数据量测站拼接问题,将所有的测量数据都集中到同一个相对坐标系中。大型矿山的海量数据并不能够在预处理的时候进行精简,本文提出分部拼接的方法,所有的数据都以第一个参考点为准,两两之间进行拼接,之后再传递到同一个坐标系中,实现对矿山数据站的拼接。 1.2 绝对坐标定位 本文在对绝对坐标进行定位是采用的是罗德里格矩阵变换方法,将非线性问题转化为线性问题,将计算所得的结果进行平移与旋转到两个矩阵,这种方法实用性较强且较为简便。 数据坐标的匹配计算过程实际上就是绝对坐标的定位过程,主要有两种方法:一种,是通过平台装置记录测量中的移动量与旋转角度,得到局部坐标系之间的转换关系,但是这种方法由于成本较高而没有得到广泛应用;另一种,是将相邻的两个子域中三个或者三个以上标记点进行拼接,将同一个点从一个坐标系转移到另一个坐标系。后面这种方法就是本文采用的绝对坐标定位的方法。 2 三维激光扫描技术在矿山地质中的应用 2.1 数据采集 针对某矿山利用非接触式三维激光扫描仪进行实地数据采集[2]。目标点坐标获取的原理为:利用精密时钟控制编码器获取激光光束的水平方向角度α与垂直方向角度β,通过激光从发射到返回之间的时间对距离观测值S进行计算。将接收的激光强度与校正后的彩色照片结合后,得到扫描点的颜色灰度匹配。采样时采用的坐标系为:横向扫描面内确定X轴,与之垂直的就是Y轴,与整个扫描面垂直的就是Z轴,因此P的坐标为(XS,YS,ZS),其中XS=Scosβcosα,YS=Scosβsinα,ZS=Ssinβ。 在矿山数据采集的过程中,可以通过特殊材质平面标靶、球面标靶来对目标地物进行识别。但是本次采集过程中由于地形、经费、精度等方面的要求,采用识别目标地物的方法是剖面张贴纸质标靶,经过实际的分析之后证明这种方法能够在软件处理过程中找到中点。 2.2 数据处理 经过数字化的测量得到的数据往往具有数据误差、数据量大等特点,为了能够在后续的模型重建的过程中包装模型质量,需要对这些测量所得的数据进行预处理。 2.2.1 噪声去除 很多的点云数据第一步要做到就是进行数据的精简,其中最主要的就是噪声去除不属于矿山内部有用数据的部分,在噪声处理的过程中主要采用的是Polyworks,剔除的对象主要是存在的一些散乱的点[3]。 2.2.2 相对坐标定位 分块数据的对齐方式包括两种,一种是一点对齐,适用于公共特征十分明显的分块数据,特点是速度较快、操作简便;另一种是N点对齐,适用于在两幅点图中N个处于公共部分不同位置点的粗略对齐,这种对齐方式需要在事前进行人为的标记点放置,便于对齐标准识别之后再利用bese file alignment comparison进行精准对齐。 2.2.3 数据精简 在激光扫描仪测量生成的海量数据点中,并不是所有的都是对于模型重建有用的。而且扫描的过程中为了确保标记点的识别往往将精度设置得较高,由于在拼接之后会产生大量冗余数据。因此,要对数据进行精简。 Polyworks具有防止数据出现重叠的功能,会对点云数据的重叠进行较少,从而在一定程度上减少数据量。之后利用处理软件Geomagic的曲率简化、网格简化、统一简化与随机简化四种方法对数据进行进一步的简化。 2.2.4 绝对坐标定位 在对矿山进行实地测量的过程中需要在入口处设置三个纸质标靶,作用是为之后室内工作中坐标的转换提供依据。之前已经完成相对坐标转换,在此基础上利用程序实现全部点与坐标文件的相对坐标系与大地坐标系之间的转换,形成地质模型。 2.2.5 坐标转换程序结果分析 在坐标转换的过程中,因为在拼接的过程中已经将站点数据原点集中在同一个坐标系中了,而且原点选择的是有参考点的站点,所以在坐标转换完成之后,将文件导入到处理软件中能够对坐标误差进行查看与对比。 公共坐标点的选择是将实地测量中入口处的三个纸质标靶作为坐标转换的依据,通过全站仪与Polyworks得到相对坐标之后,再经过坐标转换程序得到。通过非结果的对比与分析可以看出通过编程得到的大地坐标理论值与实际值存在一定差异,但是误差在可以接受的范围之内,符合矿山三维地质建模精度方面的要求。 3 总结 三维激光扫描测量技术在原始测绘数据的获取方面具有精度高、效率高等特点,而且获取的数据完整、丰富,能够为研究提供尽可能多的信息,但是同时也加大了数据处理方面的难度。本文通过分部式处理多站点数据构建的矿山三维地质模型,及全站仪测得的标记点大地坐标与理论坐标之间的对比,证明了绝对坐标程序的实用性,为研究人员将三维激光扫描测量技术应用于矿山提供了参考与借鉴。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程的技术分析 摘要:地质探矿工程是矿产资源得以开发利用的重要技术,决定了矿产资源开发利用的程度,随着人们对矿产的需求量增多,对矿山的地质环境也产生了很大影响,如果地质探矿工程应用不当,那么会造成很大的问题,本文将主要针对矿山地质探矿工程的发展情况、矿山地质探矿工程中存在的问题进行简要分析,并提出了解决措施。 关键词:矿山地质;探矿工程;问题;对策 地质探矿工程存在的问题不仅增加了探矿的难度,同时也增加了探矿的危险性,因此,我们要从实际问题出发,研究如何避免这些问题的发生,提高探矿的成功率和安全性。 一、矿山地质探矿工程的发展情况 矿产资源勘探的材料和环境紧密相连。在相关的地质条件是煤矿地质采矿项目措施的使用,所以经常会出现一些地质环境问题。为了迎合经济的进步,人们越来越多的矿山的发展。人们探索矿山使用的能量来推动自己前进,随之也出现了越来越多的矿山地质环境问题,这些问题如果没有处理,可能就会导致贫瘠的能量,导致地质环境问题,和破坏附近周围的环境。国内矿山使用矿物质已经明确在资源与环境之间的冲突,并扩大矿产能源的发展,从一个角度来缓解冲突。但不能忽略的实际情况是,在采矿的过程使用面临的安全隐患。许多矿工现在只看到利润,没有长期愿景,仅仅追求利益忽视保护程序。 二、矿山地质探矿工程中存在的问题 1、探矿方式的不合理 开采矿山的矿石时,针对不同地质采矿使用不同的发展措施。现在常用的四种:钻井方式、坑、点蚀和地球物理勘查方法。矿业近年来,是应用最广泛的坑和钻孔的方式。但是大多数会遇到的情况是,许多单位没有选择好的方法在矿产的勘探,开采矿产的方法是使用过去的经验。如果采用这种方法,新开采的矿区很容易出现误判。尤其是对部分老崆峒矿产的地区,必须进行全方位的测试,能够明确这是包含在静脉,形式、大小、数量、基本内容、矿化等等。这些都是提前做好准备生产关键内容的前提,另外,地层结构层的结构,同时需要进行决议。 2、缺乏专业化的作业队伍,尤其是安全意识的薄落 人们常常在正常工作很长一段时间,熟悉环境放松警惕,安全意识会慢慢在下降。矿区的地质环境和工作环境复杂多样,在探索的过程中,工作环境往往大家会认为和之前的都是一样的,不提前做好准备,安全意识的缺乏,所以很容易出现事故,造成损失。 3、探矿的地点选择不科学 在我国的南部矿产资源丰富,但更多的是小煤矿。勘探地点的选择是正确的质量将直接影响勘探,加剧了勘探工作的难度,甚至造成严重事故。也由于勘探位置错误的选择,导致使用的测试方法与实际地质结构不匹配。 4、安全意识薄弱 地质探矿是一项技术活,专业化的作业队伍,是实现有效探矿的前提。目前,我国探矿作业队伍的专业性较欠缺,在技术上还不够成熟,而且缺乏高端的、技术强的作业人员。进而,我国的探矿工程的发展比较缓慢,有待现代化模式的不断推进。同时,员工缺乏专业素质,特别是人们的安全意识下降,造成更大的风险勘探工作。根据矿山地质勘探工作的特殊性,根据山区或该地区复杂的地质构造,安全意识的缺失,无疑是提高项目执行的难度。并且,深山中毒蛇、野兽等危险元素,都会对施工作业来来危险性,需要工作人员提高安全意识。 三、矿山地质探矿工程中问题的解决措施 1、全面掌握矿山地质的环境情况 要全面掌握矿山地质的环境情况。每个矿山所处的地质环境都是不一样的,矿山的地貌特征也是有差别的。在进行矿山地质探矿工作时,要全面掌握矿山的地质情况。要对要开采的矿山的矿种和规模进行调查,了解矿山矿层构造。另外还要对整个矿山的矿脉的数量、产状、形态、规模、矿化等基本特征。掌握这些方面的准确数据,这样才能够有利于研究正确的开采方式和布置下一步的工作。同时还要注意对矿山的生态环境的情况进行分类。对于不同的矿山区要采取不同的环境保护措施。 2、槽探工程中应该注意的问题 现在开采矿物质中使用最多的方式是槽探方式,在开展槽探时一定要注意以下五点:运用的槽其底部要宽六十厘米以上,槽面宽在一米二以上,建筑中深度在三米以下。两侧的坡度要由土质情况以及探槽长度一起来确定的,运用的探槽在一米内其坡度要在九十度以下,运用的探槽在一米到三米内,其坡度要在六十到七十度内。如果所开采探测的地质是柔软、松散抑或潮湿的地区,坡度在五十五度以下。在探索矿区时,槽壁要一直在平衡的状态,要立即清理干净松石;在槽口五十厘米的区域内不能有土堆或者石子堆抑或工具堆放。在探槽项目开始之前,就一定要检查好保证没有塌落、缝隙、松土等不稳定的因素存在。如果矿区在比较陡峭的地方,一定不能上下槽一起作业,槽内存在两名工作者一起进行工作时,两人之间至少相距三米,确保安全。在使用人力挖长探槽的情况下,禁止挖掘探槽的底端,让它们随引力自己下落。在土质较为松软的地方,在加长其探槽的过程中要把两侧的槽壁进行加固处置。在阴雨天气抑或工作人员喝酒的情况下进行工作,工作者不能在槽内进行吃喝抑或休息。 3、探矿方式的合理性 进行矿山地质探矿时,需要基于全面的地质情况,选择合理地探矿方法。不同的地质矿山其环境存在较大的差异,尤其是地质结构的差异,强调了探矿方式的不同。于是,在进行地质探矿的工作时,需要基于矿山的矿量、矿产种类,以及规模,进行全面的调查,以有效的了解矿山的具体矿产结构。并且,矿山的产状、矿脉内容,也是了解矿山基本特征的重要方面。在完全了解上述的内容之后,才能进行探法的研究,以最终确定探法的选择。同时,在探矿工程的开展中,关于生态环境的控制,是探矿工作的重要环节,也就是说,在综合考虑的同时,要强化环境保护的工作,以形成环保的探矿方式。 4、加强矿山地质勘探工作的安全管理 安全是最重要的一个方面的矿山地质勘探,尤其是工作环境的特殊性的基础上,有效的安全管理是十分必要的。所以,在完美的地质勘探工程,实施安全管理工作,创造良好的外部环境勘探工程的发展。在安全管理工作中,提高水平的专业工程人员的标准化操作技术,特别是,是避免人为因素,安全生产事故的重要方面。在日常工程工作,加强人员的技术培训,提高技术的不足,从而提高手术的质量和安全系数。同时,工程人员安全意识是薄,这就需要加强施工人员的安全意识,对潜在的安全因素,可以有效地发现,养成良好的自我保护。当然,与此同时加强安全管理,管理工作的有效性,是前提要处理各种各样的事故。和实施安全管理体系,建设工作,严格规范员工的工作,和有效地存储和处理,避免安全设备故障问题。 5、提高工作人员安全意识,加强矿山地质探矿的安全管理 地质勘探这个特殊的工作,安全问题尤为重要,如何确保有效的安全管理是十分必要的。因此,一方面,必须在保安人员岗前培训,提高员工的安全意识,使其能有效地找到潜在的安全系数,在各种紧急情况下保护自己。实现安全生产责任制另一方面,具体责任到人,让他们意识到自己的责任。 结束语 我国的矿山地质探矿过程中存在着比较严重的安全隐患问题。诸多方面的因素可能导致进行矿山地质探矿工程出现危险,包括探矿方式的不合理,选择的地址不当,安全意识薄弱等等这些方面的因素都会带来很严重的后果。所以为了能够进一步地促进我国矿山地质探矿工作,我们在工作中一定要正确对待处理。 矿山地质技术论文:矿山地质勘查中三维GIS技术的应用研究 [摘 要]GIS又被称为地理信息系统,因其卓越的空间分析能力和空间建模属性,在矿山地质勘查中发挥着重要作用。笔者基于GIS内涵、基本功能及生成方法分析,对三维GIS数据模型在地质矿山中应用进行了初步的探讨与研究。GIS技术的引入为矿山地质的勘察工作提供了便利的条件、提高了勘察的精度,降低了工作难度及工作量,是一种值得大力推广的地质勘察方法。 [关键词]矿山地质勘查;三维GIS技术;地质勘察信息系统 在数字化时代,三维GIS在矿山地质工作中的作用已为我们勾画了一幅完美的蓝图。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。其最大的特点则是空间分析功能,非常适合于矿山领域中的空间实体建模与叠加分析。GIS空间分析的内涵极为丰富,包括空间查询、空间量测、叠置分析、缓冲区分析、网络分析、空间统计分类等多个方面。引入GIS后,我们可以对矿图进行空间属性查询,以及利用全自动化办公系统对矿山中的空间实体进行空间量测、叠置分析等,大大简化了工作量,也提高了精准度。 1.三维GIS技术及其基本功能 二维GIS技术经过几十年的发展,已经深入社会各行各业,但是其自身仍然存在着诸多问题。如二维GIS技术和图像处理系统能够对一些三维工程信息进行处理,但并不能将高恒变量当作独立的变量进行处理,只能充当附属变量,因而仅能描绘出地表的起伏而难以深入描述低下信息。三维GIS技术则可以完全覆盖到整个单位空间内部的GIS,从而可以实现和人类同样的从某点观察的视觉效果,大幅度增强了对象的真实感,有效解决了二维GIS技术下的难题。因而在采矿、地址、岩土等多个领域,均以形成了具有部分三维GIS功能的专用三维GIS管理系统。 我国三维GIS技术仍然处于研究阶段,因而关于其功能的理解存在一些争议,从地质勘察来说,以地学对象作为研究载体,可以将其基本功能分为三个方面:(1)实现了三维数据管理。利用三维GIS技术可以实现三维数据录入,和其他系统数据的快捷转换,包括一些数据的基本分析,录入数据库数据的整合和查询等。(2)实现了三维对象的管理。包括对一些基于三维数据的三维对象的建模,模型的可视化选择和查询以及对三维对象的平移、旋转等基本变化。(3)三维空间分析。包括三维的交、并、差以及开挖等操作,还能实现对体积、表面积以及距离的三维计算。 2.三维GIS空间 2.1 数字高程模型的实现 数字地面模型是对地面各特性进行描述的有序数值阵列。通常情况下,其空间的水平坐标由x,y表示,垂直高度用z表示,此外也可使用x表示经度,y表示纬度。此类地面特性是高程或称海拔高程的DTM,又名数字高程模型。 2.1 Gird的生成方法 地质勘察中,很多情况下原始采样点都是不规则的,采样点数量不能满足达到显示的需求,可以采用插值法生成更多的点。通常有双线性法以及趋势面法等多种形式,本文主要介绍Kriging法。该方法以空间位置中的空间属性分布为重点考虑对象,能够达到对线性、无偏以及最小估计方差的精确估计,通过对信息样品的大小、形状等综合考虑后,会对样品赋予相应的系数,接着通过加权平均来对需要的块段品位做有效评估。 2.3 不规则格网的生成 TIT是由大量相邻的、不互相重叠的三角形构成的对地形表面的连续铺盖,根据类型的而不同,生成方法也有所差异,以一般三角网最为常见。该方法根据距离最近原则进行组网,并且随着起始边的不同呈现出不同的结构。而Delaunay三角网结合结构较强,对于同一个不规则离散数据点能够实现集中对应,因而在性能上实际要优于一般三角网。 3.基于GIS的地质勘察信息系统实现的重点及方法 3.1 信息模型驱动系统的应用 地质勘察信息系统的实现是以统一建模语言为基础构建的信息模型驱动开展的,保证在整体上把握系统的要求,进行准确的数据建模。统一建模语言构筑的信息系统模式从根本上来讲就是系统的初始模型,对统一建模语言构筑的模型系统进行测试、分析、设定及实现。信息系统的建设可以划分成几个相互独立的部分,即初始部分、细化部分、系统实现部分、交付部分等,每一个部分都伴随着统一建模语言,始终贯穿在整个系统中。 3.2 应用关系数据库对空间数据进行管理 现今,伴随着科学技术的不断发展,GIS技术在地质勘察方面的发展主要是朝着关系数据库对空间数据库的管理方向转变的。其可以充分应用关系型数据库管理系统对大量的空间数据进行管理、控制、储存等。利用扩充结构化查询语言的范围来操作空间或非空间的数据。另外,还有助于版本的管理工作,防止人为操纵空间数据分割情况的出现。关系数据库中空间管理数据的重点是面向对象进行空间建模。这个模型转变了以往GIS技术中属性与图形分离的情况,进行空间反映的图形也仅是一个属性的字段,同其他非空间性资料共同储存在关系数据表中,使传统的数据库模型彻底结束。这个模型有助于对各类空间数据进行地质勘察,进而更好地创建地质勘察模型。 3.3 CBD技术的应用 以面向对象的建模方法为基础,系统应用CBD技术进行编程,把底层的模块封装成为公共组建,利用各组件的搭建系统,从而完成软件模块的创建。组件的应用主要是组建对象模型,GIS技术开发软件,从而将空间的数据资料输入数据库,查询其显示数据,输出绘图,同时对各个子系统进行统一集成。 4.三维GIS数据模型在地质矿山中应用分析 4.1 建立数据模型 地质矿山的复杂性较高,其包括了各种天然地质体和人工设施。所以应根据对象的特性确定描述地质矿山现象所使用的三维数据模型。遵循的原则是描述结构简单、具有拓扑关系、满足一定的空间精度、便于处理与分析的原则。基于地质矿山现象的复杂性,描述的数据模型也相对复杂,现阶段尚无一项能够完全满足各种质矿山领域的三维GIS软件。然而,三维GIS数据模型向着面对对象技术和方法来分析研究的趋势已日益明显。 4.2 数据库的可视化管理 数据库管理系统是地质矿山的各项管理工作的基础,而采用面向对象的数据库管理系统具有其优越性。虽然使用传统关系数据库的Binary和备注字段能够对变长记录加以管理,然而会影响效率。而面向对象的数据库管理系统可以提供结构化查询语言,从而实现对三维空间对象的各种操作。可视化是地理信息系统的主要功能,也是对空间数据库观测最为重要的方式之一。构建三维几何造型的方式能够作为三维物体的可视化的借鉴,然而尚无法满足地质矿山中的三维现象的需求。随着三维对象可视化技术的迅速发展,OpenGL、Direct3D等3D引擎在进行地质矿山现象的可视化处理中,正发挥着日益重要的作用。在Windows系统中使用VC++调用3D函数,一方面能够得到良好的三维效果,另一方面还能够降低软件开发的复杂性。从而化解了可视化软件和三维数据模型间的接口问题。 5.总结 当前,在地质勘察领域中,GIS技术的应用尚处于起步阶段,但已引起了多方面对其技术难点及热点的关注。由于信息系统驱动模式的先进性,利于操作、维护及二次开发,基于组件式GIS技术的地质勘察管理系统对地质勘察信息进行深度处理,一方面可以满足当前 地质勘察数据的制图输出要求,另一方面也初步实现了勘察场区三维地质模拟,奠定了基础地质可视化分析的基础。 作者简介 许蕾(1983.10-),安徽淮南人,2007年毕业于安徽理工大学地质工程专业,现供职于安徽省煤田地质局第一勘探队。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 摘要:随着社会的不断发展,人类社会正面临着资源过度消耗、环境恶化、人口压力、灾害频发等多种影响人类生活和发展的问题。在科学技术飞速发展的时期,每一位矿山地质工程测量人员都承担着提高测量水平的责任。因此,每一位矿山地质工程测量人员都要培养创新意识,增强创新精神,从而以一种全新的面貌应对社会的发展。根据实际工作的需要,笔者对矿山地质工程测量技术存在的问题进行了分析研究,并提出了合理化的建议,有利于矿山地质工程测量人员技术水平的提高。 关键词:矿山地质;工程测量;技术 引言 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 一、概述 由于行业的特殊性,矿山测量一度被作为一个单独的专业。矿山地质工程测量技术的提高主要受三方面的制约:1.测量水平和相关仪器的先进程度;2.开采水平和工程量的制约;3.与矿山测量相关专业的发展。矿山测量人员承担着绘制地貌、地形图;开采监督;测量开采沉陷程度和对因开采导致的损害进行修护等任务。近年来,人口压力、资源使用过度、环境恶化以及灾害频出等状况,已逐渐成为人类发展和社会发展的主要制约因素。有关文献显示:矿山地质工程测量人员对矿山地区的整体测评、保护环境、管理环境信息、以及整治因开采资源而导致的地面凹陷具有积极意义。 当前的矿山测量和矿山开采已逐步应用以3S为主导的信息技术,该技术在促使矿业开采走向现代化方面发挥了重要作用,并将继续为资源开采和矿山地质工程测量提供良好的服务。目前矿山测量的主要工作是:勘探资源、设计开采的方式;矿山地区的地面和地下测量;对当地的环境信息进行收集、分析、利用以及处理。矿山地质工程测量在寻找资源、开采资源、利用资源和保护资源等方面,为人类提供着持续的服务。 二、矿山地质工程测量存在的问题 1.矿山地质工程测量人员的地位、待遇不高,拥有的权利小。矿山地质工程测量是资源开采可以维持的前提,同时也是资源开采后各项服务的提供者。矿山地质工程测量的数据不仅要为开采资源提供服务,也为相关领导对开采资源、保障安全等方面决策提供了参考,是资源开采和安全生产重要的组成部分。然而,从上世纪90年代以来,受到市场经济的强烈影响,大多矿山企业都改变了经营理念,把达到经济利润最大化作为企业的运行指南,大量开采低成本的矿石。受这种环境的影响,矿山测量技术的发展较缓慢,并且针对矿山测量的投资也很少,并且矿山测量人员的地位低,权利小,矿山测量发挥不了应有的作用。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 二、地质工程测量技术设计的方法 1.技术设计的依据 1.1上级下达任务的文件或合同书。 1.2有关的矿山地质工程测量的法规和技术标准。 1.3有关矿上地质工程测量产品的生产定额、成本定额和装备标准等。 2.技术设计的基本原则 2.1矿山地质工程测量技术设计方案应先考虑整体而后局部,且顾及发展;要满足用户的要求,重视经济效益和社会效益。 2.2要从矿山地质工程测量作业区实际情况出发,考虑矿山地质工程测量作业单位的实力,挖掘潜力,选择最佳方案。 2.3广泛收集,认真分析和充分利用已有的矿山地质工程测量的相关资料和产品。 2.4积极采用适用的矿山地质工程测量新方法、新技术和新工艺。 3.编写技术设计书的要求 3.1矿山地质工程测量技术技术书内容要明确,文字简练,标准已有明确规定的,一般不再重复,对矿山地质工程测量作业中容易混淆和忽视的问题应重点叙述。 3.2在矿山地质工程测量中采用新方法、新技术和新工艺时,要说明矿山地质工程测量计划书可行性研究或试生产的结果以及达到的精度,必要时可附鉴定证书或试验报告。 3.3名词、术语、公式、符号、代号和计量单位等应与矿山地质工程测量的有关法规和标准一致。 3.4以矿山地质工程测量的实际需要与工程特点为基础,以测量规范为准绳,以分级布网控制测量误差,确保校核条件控制测量质量,最大限度地保证矿山地质工程测量成果的可靠性,实现矿山地质工程测量工作的多快好省。 4.对设计人员的要求 4.1矿山地质工程测量设计人员首先要明确任务的性质、工作量、要求和矿山地质工程测量设计的原则。 4.2矿山地质工程测量设计人员应认真做好作业区情况的踏勘和调查分析工作。 4.3矿山地质工程测量设计人员应对其设计书负责, 要深入第一线检查了解矿山地质工程测量设计方案的正确性,发现问题要及时处理。 5.地质工程测量项目技术设计的主要内容 5.1任务概述 任务的名称、来源、项目内容、行政隶属、地理位置、作业区范围、产品种类及形式、任务量,要求达到的主要精度指标、质量要求、完成期限和产品接收单位。 5.2作业区自然地理概况 矿山地质工程测量地理特征、居民地、交通、气候情况和矿山地质工程测量作业区困难类别。 5.3已有资料的利用情况 说明资料中矿山地质工程测量工作完成情况,主要矿山地质工程测量资料情况及评价,利用的可能性和利用方案等设计方案。 5.4主要作业方法和技术规定 特殊的矿山地质工程测量技术要求,采用新方法、新技术、新工艺的依据和技术要求,并进行矿山地质工程测量技术估算或说明。保证矿山地质工程测量质量的主要措施和要求。 三、矿山地质工程测量要运用GPS和RTK技术 在矿山坐标中利用GPS测量独立坐标的转换数据,并计算高速公路高程的差值。 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2~3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1~2s,便可得到该碎部点的三维坐标。此外,在测量的过程中键人地物编码,可以了解测量数据的精确程度,从而提高地质工程的测量效率。RTK的精确度可以达到厘米级,同时误差不会累计,测量的数据也准确可靠,测量工作完成后,便可在成图软件中绘制出所测区域的地形图。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 结束语 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用分析 摘 要:近年来,随着计算机技术的发展与进步,它逐渐深入到各个领域中。矿山地质勘察是一项非常复杂的工作,人们充分发挥计算机辅助技术的各项优势,将其运用在矿山地质勘察工作中,极大提高了工作效率。本文先简单介绍了计算机辅助技术的相关知识,然后重点探讨了四种不同计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用,旨在推动我国矿山地质勘察工作的良好开展。 关键词:计算机辅助技术;矿山地质勘察;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 1 关于计算机辅助技术 所谓计算机辅助技术,其英文全称为Computer Aided Technologies。它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。 计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 2 计算机辅助技术在矿山地质勘查中的应用 计算机辅助技术涉及多种技术,将它们应用在矿山地质勘察中,可以说是一大创新壮举,下面仔细分析几种不同技术以及它们在矿山地质勘察中的应用。 2.1 三维可视化技术在矿山地质勘查中的应用 三维可视化技术,即3D Visualization技术,最早诞生于二十世纪八十年代中期,它有效结合了计算机数据处理、图像显示等多种技术。三维可视化根据其功能,可以对地下和地面上存在的多种地质现象进行描述和理解,是一种非常好的工具。 随着计算机技术的不断发展与进步,矿山地质勘查工作逐渐应用三维可视化技术,具有良好的效果。第一,三维可视化技术具有庞大的数据处理功能。因此,当人们收集到大量的地质资料后,运用该项技术检查其连续性,能够有效识别出地质资料的真伪;此外,三维可视化技术通过一系列的数据处理工作,还能有效检测出地质资料是否存在异常,从而为人们的后续数据处理工作提供良好的依据。第二,人们在矿山地质勘查中,还可以利用三维可视化技术来解释各种地层现象。它主要是采用不同的透明度参数,对地下界面的地震反射率数据进行分析研究,然后在一个三维的空间里对地层现象进行解释,比如地层的构造情况、岩性特征等。这就为矿山地质勘察人员的后期工作提供良好的参考价值,进一步提高勘查的准确性。这是三维可视化技术在地质勘察中应用比较广泛的地方。 2.2 地理信息系统技术在矿山地质勘查中的应用 地理信息系统技术,即Geographic Information System技术,人们一般将其简称为GIS技术。地理信息系统的功能非常强大,主要包括对数据一系列操作,比如数据采集、存储、分析等,然后在此基础之上输出相应的地理空间数据,而且还要表述清楚信息的属性问题,人们就可以根据最终的结果来展开后续工作。 矿山地质勘察中,人们需要对地下的一些实体特征进行描述,比如地质构造、电性、岩性等,所有这些实体都与地理信息息息相关。将地理信息系统技术运用到矿山地质勘察中,不仅提高了人类在矿山地质方面的研究能力,而且还提高了人们获取地球信息的能力。因此,它在矿山地质勘察中发挥着重要的推动作用,是一项非常重要的计算机辅助技术。 2.3 数据库技术在矿山地质勘查中的应用 数据库技术产生的时间比较早,大概是在二十世纪六十年代末至七十年代初,它主要用来处理数据信息,包括对数据的存储、分析等操作。随着数据库技术的不断发展,它已经逐渐成熟,被各个领域广泛应用。 在矿山地质勘察中运用数据库技术,主要作用体现在两个方面。其一,对矿山地质勘察工作进行信息系统的开发。就目前矿山地质勘察工作来看,涉及的内容非常之多,比如地质构造问题、地面工程、地震解释等。这些方面工作中的数据如果是独立的个体,则很难保障工作的顺利开展。这就需要构建一个信息管理系统,对所涉及到的数据信息进行管理。其二,矿山地质勘察中各种数据的存储、分析以及后期的展示。数据库技术具有强大的数据处理功能,它可以对矿山地质勘察中的数据进行动态存储,然后在此基础上进行分析。后期的工作人员可以通过相关的数据查询,为后期工作的开展提供良好的参考价值,有效实现了资源共享。 在数据库技术基础之上建立的信息管理系统,因其包含的信息类别非常之多,不仅能够为矿山地质勘察工作人员提供良好的参考价值,而且还能为研究人员提供勘探数据。因此,为了让信息管理系统为人们提供更全面的服务,我们必须要加强技术创新,对传统数据库进行升级处理。 2.4 虚拟现实技术在矿山地质勘查中的应用 虚拟现实技术,即Virtual Reality,一般简称为VR,它是近年才兴起的一种计算机辅助技术,涉及的领域非常广泛,比如比较常见的计算机图形学、人工智能、人机交换技术等。它主要凭借计算机这个载体,充分考虑现实因素,最后生成多种接近现实的三维感觉,比如视觉、听觉、嗅觉等。 虚拟现实技术被应用到矿山地质勘察后,受到人们的青睐,迅速普及开来。将虚拟现实技术应用到矿山地质勘察中,具有多方面的优点。人们在矿山地质勘察中,会生成各种各样的数据,人们再分析处理这些数据,将结果展示出来。该项技术拥有比较强大的“体渲染”技术,它可以保障这些数据同分析结果同时显示出来。那么不同学科工程技术人员,比如地震学科、钻井学科、地质学科等,有了一个协同式的工作环境。在这样的工作环境下,矿山地质勘察中的工作人员可以实现资源共享,进一步提高工作效率。 从虚拟现实技术运用在矿山地质勘察来看,主要体现在以下几个环节,比如进行三维可视化解释地震资料、钻井设计、工程设计等,从而保障了矿山地质勘察工作的准确性和效率性,缩短了勘察工作周期。 3 结束语 矿山地质勘察是一项高风险、高难度的工作。因此,在开展矿山地质勘察工作时,应该充分运用计算机辅助技术,比如三维可视化技术、虚拟现实技术、数据库技术、地理信息系统技术,进一步提高工作效率。此外,为了保障矿山地质勘察工作的顺利开展,还需要采取多种措施,比如建立健全矿山资源勘察的长效机制,促进矿山地质勘察工作的科技创新,进一步完善矿山地质勘察工作的管理等,促进矿山地质勘察工作的有效开展。 作者简介:田兆成(1964.03-),男,吉林白山人,高级工程师,本科,研究方向:地质。 作者单位:吉林省核工业地质局,长春 130062 矿山地质技术论文:RTK技术在矿山地质测绘中的应用 【摘 要】随着现代科学技术的发展,日益先进的地形测量技术也得到普及运用。对于矿山地质的测绘工作中,RTK技术突出了较为明显的优势,而且现在被广泛地应用到很多复杂的地形测量之中。鉴于目前,对于RTK的运用依旧处于较为新型的技术,本文首先对RTK技术的原理、优点以及操作步骤进行阐述,进而介绍其在矿山测绘中的实际运用。 【关键词】矿山测绘;RTK;运用 在我国,矿山大多都是处于山林之中,具有地形复杂、沟梁密集等特点,虽然GPS测量技术已经得到了广大测量单位的采用,而较传统的矿山测绘方法不能够很好地适应矿山测绘的需求。因此实时动态测量技术(Real Time Kinematic,简称RTK)得到了运用,由于RTK具备很多其他测绘技术不具备的特点,例如无线电干扰源少、速度快、不受通视条件限制、精度高、工作效率高等,在对矿上地质的测绘工作中起到了事半功倍的效果。 1.RTK原理 RTK主要是根据载波相位观测量为基础的一种动态的GPS测量技术。RTK技术能够将坐标系内的三维定位结果(达到厘米级)进行实时地提供。首先利用GPS技术的相对定位理论,由测量的基准站、流动站进行同步采集来自同一个卫星发射的信号,基准站在接收到GPS信号的同时,也进行载波相位测量,然后将所获得的载波相位观测值、基准站坐标等,通过数据链传输到测量的移动站;然后由测绘移动站把来自基准站的数据,通过数据链进行接收,即可使用GPS技术将实时数据处理软件和获得的GPS观测数据进行实时处理,获得基线向量(X,Y,Z);然后再由基线向量和基准站坐标共同得到测绘流动站的WGS-84坐标;最后可以利用坐标转换即可得到地方坐标系的平面坐标。 2.RTK的特点 2.1 RTK的误差 同GPS静态定位的误差类似,RTK测量的误差主要分为两类:同测站和距离相关的误差。如果采取对RTK测量的作业半径进行限制的方法,就能够减少这些误差。 2.2 数据链 在使用RTK技术进行测量时,一般移动站需要对基准站发出的差分信号,进行实时地接收,以此来确定待测绘点的位置坐标数据。对于RTK系统的数据传输,一般都是使用超高频电台播发差分信号,其是一种视距传输,其传输距离会受到多方面因素的影响,例如接收天线的高度、地球曲率半径、大气折射等。 2.4 坐标转换 同GPS静态测量一样,RTK也是首先需要获得的WGS-84坐标,而且一定要进行坐标转换,以此获得当地坐标系中的平面坐标。一般手续要获得的坐标转换参数,大多数都是结合WGS-84坐标和3个以上的已知控制点的当地坐标进行求解。如果已知控制点没有设置WGS-84坐标时,那就可以在使用RTK技术时,使用快速静态定位的方法进行测取。 3.RTK测绘的具体步骤 3.1 基准站设置 系统设置: 首先在基准站覆盖范围内的任意一个点位,架设好仪器,使用手动方式对基准站接收机进行启动,并将基准站的测量类型、卫星高度角、无线电类型等各项配置参数进行设置。 架设要求: 第一,确保基准站的上空视野开阔,这样就可以使基准站快速地跟踪、观测其视野内的卫星,而且一般将基准站天线高度角设置在50°以内。 第二,确保基准站的周围直径200m内没有任何强电磁波干扰源,例如高压输电线等。 第三,确保基准站设置位置远离那些能够将电磁波信号进行强烈反射的地形,例如高大建筑物、开阔的水面等。 第四,确保基准站设置在较高的地势,而且交通较为便利,这样就能够对基准站的搬运、架设提供有效的条件。 3.2 流动站设置 一般在一个流动站配置一名作业人员,使用手动方式进行测量操作。待将接受机天线连接好之后,进行测杆,然后使用手动方式将接收机启动,再对流动站进行配置,使流动站能够和基站的无线电进行连接。 3.3 图根点及地形点测绘 在使用RTK技术进行地形点测绘,那么就不需要使用图根进行控制,然而在将来的矿山测量工作中,可能会使用全站仪进行一些常规测量,因此,就需要在在视野开阔的地点对测绘的一部分图根点进行控制。测绘图根点和地形点需要同步进行,这样就能够提高工作效率。 3.4 作业中要注意的问题 第一,流动站在盆型的山谷底部或者树木茂盛的地方,其不能够很清晰地接收卫星信号,而且对于基站所发出的差分信号识别能力较弱,容易出现失锁的情况,那么其点位精度就非常的差,那么在这种情况下,就可以使用将基准站移至距离流动站较近的地方,这样就可以将差分信号增强,以此提高测量精度。 第二,在一天的有些时段所需要的初始化时间会较久,一般在12点―14点之间,则需要工作人员进行耐心等待。 4.RTK技术在矿山地质测绘中的应用 通常情况下,在对现代的矿山进行建设时,所有矿区的工程项目建设都需要有大量图纸进行矿山的测绘工作。伴随着我国社会经济的快速发展,人们对于能源的需求日益加大,那么就需要加快对矿山建设的步伐,那么就使得矿区周围的环境发生加快的变化。为了能够确保矿山项目的设计单位、施工单位所提供的矿山信息更为精准,那么就需要对山区进行实时、精准的测量。正是由于GPS-RTK技术可以在很大程度上为矿山的测绘工作带来便利,而且提高工作效率。在矿山测绘中RTK技术的主要运用如下四个方面: 4.1 矿区控制网络的建立 RTK技术拥有较好的精确度,并且能够完全满足建设矿区控制网络的基本要求;RTK技术能够覆盖更大的范围,如果结合矿山的具体情况,对RTK技术的基准站和流动站进行合理、科学的设置,就能够将整个矿区覆盖。此处值得注意的是,需要合理地计算出所需的基准站数量。 所以, RTK技术在运用到矿区控制网络的建设与使用完全可以运用在矿区的控制网络的建设时,其不但能够确保较高的精确度和覆盖范围,而且更加快捷、方便。 4.2 矿区地面的形变测量 对矿区地面进行形变测量,其主要是为了能够获得不同的时间段内矿区地面的水平位置和高度数据,然后与之前的测量数据进行比对、分析,这样就可以将矿区地面所出现大的下沉深度和水平位移数据真实地反应出来。 在矿区地面的形变测量方面,RTK技术就能够对测量点的位移距离等进行十分非常精确监测,一般采用RTK技术所获得的测量点精度能够达到厘米级,这样足以满足矿区地形的变形监测需求。 4.3 矿区工程的测量 对矿区的工程测量是非常重要的一个环节,由于矿山所处的自然环境较为复杂,传统的测量手段不能够满足矿区项目工程所需要的精度要求,如果在矿山区域内采用RTK技术,就能够将矿区地面沉陷面积、矿区地形地貌图等多个方面进行动态监测,足以满足矿山工程项目的要求。 4.4 图形的绘制 在使用RTK技术获得相关的数据信息之后,就可以使用计算机进行数据处理。根据获得的矿山地形等数据,使用作图软件进行图形测量;然后在绘制出矿区图纸。这种图形的绘制不但准确、清晰,而且能够提高工作效率。 5.结语 目前,由于RTK技术具有众多优点,而且能够满足矿山地质测绘的精准度和有效性要求,其定会在我国的矿山地质测绘工作中得到更为广泛地运用。 矿山地质技术论文:无人机航空摄影测量技术在矿山地质环境治理中的应用 【摘 要】随着无人机飞行航摄系统的快速发展及应用,无人机航摄在获取测绘成果的优势已经越来越明显,将无人机摄影测量技术全面发展,扩展到地质找矿及矿区灾害治理等领域,已经成为了无人机技术发展的另一个领域,本文通过实例介绍无人机摄影测量技术在矿山地质环境中的应用,论证无人机摄影测量技术在大比例尺地形图测图的可行性。 近些年,无人飞机航摄系统在测绘方面的应用越来越广泛。卫星遥感和常规航摄技术由于周期长、费用高,无法及时有效地满足应急测绘、小面积高分辨率地理信息数据更新的需求。无人飞机航摄系统是传统航空摄影测量手段的有力补充,具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广等特点,在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势。本文通过介绍固定翼无人机在大通煤矿地质环境的应用,以体现无人机飞行技术在基础测绘中的优越性。 1 引言 目前,航空遥感传感器作为数据采集的主要设备,包括航空摄影仪(相机)、摄像仪、扫描仪、雷达等。近年来,随着电子技术的发展,数字航摄仪向小巧、轻便的方向发展,特别是数码相机的分辨率越来越高,搭载在航摄飞机上后,可以获取高分辨率的影像数据,实现影像的数字获取和全数字化处理。通过目前的“3S”技术在无人机航测遥感系统中的集成应用,使无人机遥感航测系统具有实时对地观测能力和遥感数据快速处理的能力,既能完成有人驾驶飞机执行的任务,更适应于有人飞机不宜执行的任务,如危险区域的侦察和遥感航测、需要长航时和定期遥感监测的任务等,是未来航空摄影测量的重要发展方向。本文利用固定翼无人飞机航摄系统,对青海省西宁市大通煤矿地质环境治理示范工程进行无人机航测,以期对高原地区的地质灾害治理提供科学依据。 2 工程实施关键技术及应用 2.1 工艺流程 工程航拍及航测具体操作步骤如下: (1)通过无人机航摄技术进行原始数据的获取,并进行基础控制测量及像控点测量; (2)进行空三加密,通过自动获取像点坐标,经过区域网平差解算,以确定加密点的空间位置和影像的外方位元素。 (3)利用空三加密的结果进行“3D”产品的制作,包括数字正射影像图、数字高程模型、数字线划图。其中数字线划图为通过内业立体模型采集的地形图数据,并结合外业调绘的数据就可形成最终的数字线划图。 2.2 关键技术 2.2.1 无人机航空摄影 该项目采用无人机航摄系统进行,。测图比例尺为1∶1000,其中航摄比例根据项目规划设计所需地形图比例和精度要求为准,根据大比例尺航测测图的特点,结合航摄区的地形条件、成图方法及所用仪器的性能诸因素综合考虑。在确保测图精度的前提下,本着有利于缩短成图周期、降低成本、提高测绘综合效益的原则选择。数码航空摄影的地面分辨率(GSD) 取决于飞行高度: 式中:h―飞行高度;f―镜头焦距(35mm ) 。 α―像元尺寸(6.41μm) ;GSD―地面分辨率。 航摄参数数据见表1。 航摄完后把当天的影像数据传出来,进行重叠度检查,经检查,大部分像片的倾斜角小于4.5°,超过8°的航片仅占总数的1.3%。所拍影像色彩均匀清晰,颜色饱和,无云影和划痕,层次丰富,反差适中。每条航线的有效航片根据飞机转弯半径及保证有效相片,超出成图范围约700米左右,均满足设计要求。 2.3 像控点测量 像控点的布设采用两种方法,一是在四等GPS控制点上布设地标,二是利用航片进行刺点。在无人机航摄系统进行航空摄影当日,在四等GPS控制点上布设9个地标点。在完成航空摄影后,根据CH/Z 3004-2010《低空数字航空摄影测量外业规范》4.3.1和4.3.2条区域网布点的规定以及“设计方案”的要求和项目特点,选刺像控点时按航向间两相邻控制点的间隔跨度不超过6-7张影像,旁向间两相邻控制点的间隔跨度不超过3条航线进行,共计布设209个像控点。 2.4 空三加密` 由于无人机搭载的相机是非量测相机,所以在进行空三加密前必须对原始的影像进行畸变纠正,然后再进行自由网平差。在自由网平差过程中,通过挑粗差和精细匹配,调整同名像点的精度,确保同名像点误差均小于半个像素值,同时检查测区中同名像点的分布情况,使其分布均匀,并在连接不好的区域手动添加连接点,保证模型间有足够的连接强度,最后进行该测区的区域网平差,通过调整像点及像控点,其绝对定向的精度为:平面精度最大的是±0.201m,高程精度最大为±0.210m,满足该测区1∶1000测图比例尺的精度要求。 2.5 DOM、DEM生成制作 利用像素工厂Pixel Factory进行彩色正射影像图的制作,该系统直接利用前期空三的成果生成立体模型,输出若干块块状的数字正射影像,将这些块状影像匀光调整后(保证后期制作的DOM影像颜色均匀、无较大色差),像素工厂即可自动生成高分辨率的数字地表模型(DSM),并将其自动过滤得到数字高程模型(DEM),由DSM、DEM自动生成拼接线,利用DEM对原始影像进行正射纠正,由拼接线对整个测区的正射影像进行无缝无变形的拼接,参考前期匀色制作的影像快视图,将整个拼接好的影像进行自动匀色,即可完成DEM、DEM的制作,之后就可按照要求的标准分幅大小进行影像的裁切、整饰并出图。在成图范围内采用对保密点的检测,并计算出单点检测较差及中误差,检测所生成的DOM的精度是否达到要求。共用到84个检查点,单点较差最大为78为0.734m。 检查点较差中误差依据下列公式进行计算: 其中,RMS为检查点较差中误差,n为检查点个数,Xi,Yi为检查点的加密坐标,xi,yi为检查点对应在DOM影像上的同名点坐标。 依据上述计算公式,计算出青海大通测区1:1000 DOM检查点较差中误差为0.153m,根据《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,满足精度要求。 2.6 全数字化立体测图 全数字化立体测图采用适普的VirtuoZo NT全数字摄影测量系统完成,采用空三成果所恢复的立体模型进行测图,之后进行立体模型套合抽样检查,并通过将DLG与DOM叠合,采用3D模块检查地物与高程一致性,检查平面与高程是否有异常及突变的地方,并返回立体模型下重新采集并核对,我们对288个控制点进行了原图平高点与检测平高点的检查,检查结果如下: 高程中误差m=± =±0.42m 点位中误差=± =±0.48m 以《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,其平面与高程中误差小于限差,满足规范要求。 通过以上可以看出,航测成果不受地形条件的限制,精度均匀,对微地貌表示比较逼真,可以从整体上提高地形图的精度。在该项目中,通过在治理前已经获取的能够真实反映地表状况的影像数据,和计划在治理工程实施后相同季节和时间分别进行一次飞行和成图,为治理成效评价提供基础数据资料。其中治理前已经生成的DEM和DOM数据用于构建该矿区三维场景,DLG数据用于主要地物三维建模工作。在收集以往地形、影像、地质灾害以及煤矿开采等资料的基础上,开展遥感解译以及多元数据叠加分析,综合选取监测点位和基准点位,监测地质灾害的变化趋势并能及时进行报警。 3 结论 经过该对项目的研究,可以看出,无人机航测在矿山地质环境治理中获取矿区地形图方面具有很大的优势,通过DOM可以很直观的看出矿山治理前后的变化,而传统的测绘方法只能提供单一的地形图,无人机航测不仅作业速度快,减少外业工作量及成本,无人机航测不仅能提供地形图,而且还能提供DOM、DEM等数据成果,通过这几种成果结合使用,效果突出,并且无人机航摄测绘1∶1000地形图在该矿区中能够满足规范的要求,可在以后的矿山治理及将来的“数字矿山”的建设中发挥更大的作用。 矿山地质技术论文:试论煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术 [摘要]煤矿矿山地质测量是煤矿安全生产的重要基础与保障。想要做好煤矿安全生产工作,就必须要从煤矿矿山的地质测量工作人手。随着信息化时代的到来,煤矿矿山地质测量系统与技术都得到了较大程度的发展,以往传统的煤矿矿山地质测量工作及报告已经无法满足社会生产及各方面的需求,因此有必要采用一些先进的技术手段进行改进与完善。本文通过对煤矿矿山地质测量空间信息系统的现状进行分析,针对煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术进行研究。 [关键词]煤矿矿山;地质测量;空间信息;相关技术 一、煤矿矿山地质测量空间信息系统开发 随着科学技术的不断发展与进步,煤矿矿山地质测量也逐渐通过多样化的测量技术,提升了地质测量的质量与效率。煤矿矿山地质测量的主要研究内容为地质构造规律、发育特征等,通过地质测量,能够令煤矿的安全生产得到一定的保障。我国由于煤矿地质条件相对复杂,存在着一些断层、岩浆岩侵入、褶曲等现象,严重影响到了煤矿的安全生产。因此,有必要对现代化的煤矿矿山地质测量技术与系统进行研究。相关资料表明,信息技术活跃程度高的、动态的煤矿矿山地质信息能够有效保证煤矿的安全、高效生产,因此煤矿矿山地质测量空间信息系统应运而生。传统人工去收集、整理煤矿矿山地质测量信息已经无法满足煤矿生产的实际需求,也无法适应煤矿生产的发展要求了,特别是对于在煤矿中发生的重大事故来讲,传统人工手段无法及时为经营管理者提供决策依据。因此,利用信息网络技术,来实现对煤矿矿山的地质测量与分析,实现井下突发事件的快速分析与处理是十分必要的。就煤矿矿山地质测量系统的开发来讲,主要包括两种途径实现。 第一,通过绘图系统或是通用GIS系统平台实现二次开发应用。目前采用的绘图系统多为AutoCAD、Micro Station。AutoCAD是美国在1982年开发设计的计算机辅助设计软件,能够用来进行二维绘图、绘制、设计文档以及一些比较基本的三维设计,是目前较为流行的一种绘图工具,但是此软件操作起来较为复杂,并且适用范围十分广泛,可以用在各个行业当中,对于煤矿矿山地质测量来讲,针对性与适用性相对较差。Micro Station是与AutoCAD齐名的一种设计软件,DGN为专用格式,同时兼容AutoCAD和DWG、DXF等多种格式,但是此软件也存在着一些明显的不足之处,例如在选择符号时较为麻烦、预制库中的符号量较小、地图符号不具备通用性等。GlS技术凭借着超强的通用性与开发性受到了普遍的喜爱,在煤矿矿山地质测量过程中,也能够通过GIS系统实现地质测量,同时还能够对各种资源环境信息进行有效的整理与管理,还能够通过快速与重复性的分析测试,实现对资源环境和实践模式的管理,通过动态监测和比较分析,能够令工作效率与效益得到很大程度的提升。但是与此同时,由于煤矿矿山地震本身就具有一定的复杂性与多解性,因此在实际应用过程中,此软件依然无法满足工作者与地质学家的使用需求。 第二,通过自主版权的煤矿专用GIS系统平台实现开发应用。煤矿矿山专用的GIS系统平台,能够结合实际煤矿生产情况与特点,对生产的全过程进行跟踪,很好的解决了在煤矿生产、开采过程中可能会出现新地质情况的问题,并且还能够加强对储量的管理水平,提升了资源的回收率与使用率。自主版权的煤矿专用GIS系统在实际使用过程中难度较大,此系统的首选语言为c++,通过Oracle7、Sybase、Dd2、SQLSever等实现属性数据的管理。在煤矿矿山地质测量GISX[~台的设计中,层次结构的图形数据结构设计是一种十分理想的选择,不仅描述十分方便,同时管理也十分科学、简单。并且作为一个专业的图形数据库,必须要对其专业特征进行充分考虑。首先,此系统有独特的点型、线型、符号等,其次能够按照低层时代的顺序进行,再次在各个地层、地层和构造、各个构造之间都是空间拓扑关系,最后能够使空间关系逐渐明朗,具备动态特征。基于上述,自主版权的煤矿专用GIS系统平台开发应用是具备稳定性、可操作性、科学性和合理性的。 二、煤矿矿山空间信息系统相关技术 煤矿矿山地质测量空间信息系统可以说是目前信息技术飞速发展与广泛应用的必然产物。上文主要针对煤矿矿山空间信息系统的开发进行阐述,那么在此基础之上,有必要对空间信息系统的关键技术进行分析。 (一)煤矿矿山地质测量空间信息数据的采集 在空间信息数据的采集过程中,主要是通过遥感器来实现信息与资源的探测,并通过数字摄影技术与全球定位系统实现传递和定位,通过测量手段实现数据的汇总和分析。煤矿资源在探测过程中,同时土质和地质资源的分析,制定出施工技术与手段,煤矿矿山采掘和生产过程的活跃程度与动态特征十分明显,因此为了保证生产的安全性与有序性,必须要进行煤矿矿山的地质测量。通过数据库能够实现对各项资料、信息、数据的统一管理和分析。数据库中主要包括煤矿地质、水文地质、测量、采掘、储量等各种基本信息,数据库的功能必须要能够满足不同使用者对这些信息、数据的查询、录入、修改、统计、整理等需求,同时还要为计算机的成图提供数据接口。通常来讲,一些已经经过多年开采时间的煤矿矿山都拥有大量的资料数据和图纸,因此在地质测量过程中,不仅仅要通过高科技的信息技术手段进行,同时还要结合现有的开发方式、探查手段等进行。 (二)GIS平台的设计 通过前文分析可知,GIS平台是比较适合煤矿矿山地质测量的一种系统。首先,用通过面向对象的软件开发方法OMT,对需要解决的问题进行抽象,并建立起简化的模型,以便能够全方位、多层次的捕捉问题空间的信息,具有层次结构的图形数据结构是十分理想的选择。通过面向对象技术与wlndows驱动结构能够令GIS平台以及相应软件的开发有质的飞跃。同时,对象的可封装性与继承性,使得软件的模块化、可操作性等都有了很大程度的提升。 (三)煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展展望 随着数字摄影、遥感技术以及三维探测手段的不断发展和进步,煤矿矿山地质测量空间信息数据也在不断的完善。通过将矿井物探、测井、瓦斯等多种地质信息融入到系统中,借助多媒体图文声像共存的特点,再通过Intemet技术,能够令GIS系统实现煤矿矿山地质测量空间信息系统的共享性、有效性、快速性与网络性,能够快速的对地质测量数据与图形资料等进行管理和查询。个人认为,通过对目前国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展现状进行分析,未来一段时间内,煤矿矿山地质测量空间信息系统必然会朝着以下方向继续发展:1.拓宽信息获取渠道:随着信息时代来临之后,信息获取渠道在不断拓宽,同样对于煤矿矿山地质测量来讲也是如此,目前已经有了立体化的勘探工作模式,能够对各项数据、各类资料进行多途径的整理和归纳;2.智能化决策支持:煤矿矿山地质测量空间信息系统能够通过仿真模拟技术,对各种地理信息数据资料进行表现,例如灾害类型的分布情况、动态演变等,能够为勘探人员提供数据分析与判断依据。 结束语:随着信息技术的不断发展,煤矿矿山地质测量空间信息系统也在逐渐完善进步。本文通过对目前我国国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的开发和主要技术的研究,对未来一段时间内,空间信息系统的发展情况进行展望。相信随着科学技术水平的进步,我国煤矿矿山地质测量空间信息系统的各项功能也会有所提高,智能化与集成化也会成为发展趋势之一。