时间：2022-10-29 13:51:44
导语：在论文设计方案的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
国内智能变电站站控层、间隔层设备集中布置在二次设备室，二次小室按电压等级分散布置，存在以下问题：
（1）占地面积大、小室建筑投资较高；
（2）屏柜需现场安装调试，现场施工量大、施工周期长、建设质量难以掌控、二次设备接线工作量大；
（3）二次设备组柜方案没有统一、各站组柜方案不一，运维较为复杂。
2新一代智能站预制舱式二次组合设备优化设计方案
国内试点的220kV/110kV新一代智能变电站均采用预制舱式二次组合设备，取代了站内传统的主控室及继电保护小室（甚至开关柜小室）。220kV、110kV均采用监控系统、单间隔保护、多间隔保护、电源系统等设备安装于预制舱内。舱体按电压等级分散设置。预制舱内设置统一的光缆集中转接柜，用于转接与外部配合的光缆，舱内转接柜到各屏柜间的连接由设备厂商在工厂内集成，现场通过定制的接插件完成光缆的对接，无需现场光缆熔接工作。预制舱式组合设备在现有二次设备配置方案基础上进行了以下优化设计。
2.1装置结构优化
常规保护、测控装置均采用背板接线，操作显示面板前置，屏柜前后开门方式。为了提高屏柜空间使用率，减少占地面积，可采用“笔记本式”前接线装置，取消屏柜后开门，操作及维护均在装置前进行。该装置在保持现有硬件结构基本不变的情况下，保留操作显示面板，面板和装置插箱一体，显示面板的一侧和插箱面板通过铰链相连。正常工作时，显示屏遮挡住插箱内部的端子接线、连接器、板卡等；操作显示屏时，只需要打开屏柜门；如果要检修端子接线、连接器、板卡等，则需要打开屏柜门后，将面板向上旋转，露出插箱内部的端子接线、连接器、板卡，然后进行操作。通过对现有二次装置进行前板接线改造，形成“笔记本式”前接线装置，设备接口布置在装置前面，取消屏柜背开门，节省屏柜布置空间，可将柜体尺寸(高×宽×深)优化为2260mm×600mm×600mm，屏柜布置数量较多。为二次设备舱屏柜双列布置创造条件。
2.2屏柜结构优化
在智能变电站中，随着一体化装置的应用、设备功能的整合、组柜方案的优化，二次屏柜与常规变电站相比具有以下优势：
（1）端子排数量大量减少
二次设备之间信息传输网络化，使得保护测控柜端子排数量大为减少，仅需保留装置、交换机等装置本身故障接线端子、对时端子即可。
（2）压板数量大量较少
智能站信息采用软报文形式传送，取消了出口压板及功能压板，故压板数量大为减少。
（3）功能元器件大量减少
二次设备之间信息传输网络化，省去了装置内部诸多功能插件，使得机箱布置紧凑，体积大为减少，而且，由于软压板代替传统的硬压板，这些都使得智能变电站的二次设备在结构上更为精简。同时取消了二次设备屏柜上的操作把手、按钮及模拟面板等，运行维护变得更加简洁。
（4）低功耗电子元器件的应用
保护、测控装置采用低功耗的电子元器件后，单装置的功耗小于50W，经计算保护测控柜内装置的发热温升不会影响装置的正常运行。另外，智能变电站保护测控装置组柜安装在二次设备室，设备的运行环境良好。基于上述优势，二次屏柜内的空间利用率大幅度提高，装置按间隔组柜，屏柜尺寸可选择2260mm×600mm×600mm，比常规柜体尺寸缩小了25%，在此基础上还可以采用前接线装置，优化屏柜结构。采用前开门结构，屏柜靠墙布置，从而显著降低了变电站二次设备室建筑面积。
2.3预制舱内二次设备布置优化
考虑到装置优化设计后采用前接线装置，屏柜采用前开门结构，屏柜正面朝向舱内，背面靠舱体布置，不设后门，屏柜布置可采用双列布置形式，节省屏后空间、增大舱内空间利用率，结合屏柜尺寸优化、布置优化及现有运输条件，预制舱舱体尺寸按（长×宽×高）：Ⅰ型6200mm×2500mm×3133mm；Ⅱ型9200mm×2500mm×3133mm；Ⅲ型12200mm×2500mm×3133mm三种尺寸设计。与变电站二次设备室相比，建筑面积显著降低。
3效果评价
本文以某330kV/110kV/35kV变电站为例，采用预制舱式二次组合设备后的主要计算经济指标如下：该站终期规模主变4×1500MVA；330kV系统采用双母线双分段接线，进出线远期8回；110kV系统采用双母线双分段接线，进出线远期22回；35kV系统采用单母线单元接线。采用预制舱式二次组合设备，设置330kV预制舱2个，110kV及主变预制舱1个，通过装置结构、屏柜结构、二次设备集成及组柜的优化，330kV预制舱按Ⅰ型设计，110kV及主变预制舱按Ⅲ型设计，与常规布置方案相比，330kV预制舱屏柜数量为28面，较常规方案减少36.4%，优化后的330kV二次设备建筑面积减少34.48m2，较常规方案减少69.5%；主变及110kV预制舱屏柜数量为34面，较常规方案减少29.2%，优化后的110kV及主变二次设备建筑面积减少70m2，较常规方案减少70.7%。
4结论
（1）新一代智能变电站采用预制舱式二次组合设备，由厂家集成安装，有利于二次设备功能的整合，为设备的进一步集成优化提供条件。
（2）优化设计方案对现有装置硬件结构改动量小，易实现；且屏位靠墙布置、布置数量多，大大减少了站内建筑面积，降低了工程投资。
关键词：背景音乐公共广播系统设计方案
1系统概述
为了创造幽雅舒适及安全的环境，提供一种现代化的管理手段，安装背景音乐及公共广播系统（PA）是必要的。根据本公司多年积累的经验，结合大厦的实际情况，遵循科学、安全、实用的原则设计此方案。
广播系统按照使用功能分区独立控制，走廊、通道、广场为公共区域；各会议室、接待室、办公室、值班室为办公区域。
系统设置功率放大器2台，采用定压式音频传输。
广播系统可实现同消防报警系统，指挥决策系统、考勤门禁系统的系统集成和联动。
2设计思想
严格按照中华人民共和国公安部火灾自动报警系统设计规范（摘录）（GB50116-98）作为设计依据，结合贵方的需求，用最佳设计方案体现最高的性能价格比，使系统的功能和指标达到国内同类型系统的先进行列，是我们的总体设计思想。具体体现在以下几个方面：
先进性和可扩展性：
现代信息技术的发展，新产品、新技术层出不穷。因此本系统在投资费用许可的情况下应充分利用现代最新技术，以使系统在尽可能长的时间内与社会发展相适应。但由于现代科学技术的飞速发展，故必须充分考虑今后的发展需要，设计方案必须具备前瞻性和可扩展性。这种可扩展性不仅充分保护了甲方的投资，而且具有较高的综合性能价格比
本设计对此均作了充分考虑，预埋了必要的管线，预留了各种接口，极便于系统的扩展和升级。
科学性和规范性：
公共广播系统与一般音响系统不同，是一个先进复杂的综合性系统工程，必需从系统设计开始，包括施工、安装、调试直到最后验收的全过程，都严格按照国家有关的标准和规范，做好系统的标准化设计和科学的管理工作。最后提交正规的测试验收报告及全套施工图纸和技术资料供甲方存档。特别作为政府拨款项目，必须确保整个工程经得起各方面的和较长时间的严格考验。
安全性和可靠性：
公共广播系统的建设，直接影响着用户的使用效果、外部形象及投资回报，因此系统设计必须安全、可靠，本方案已充分考虑采用成熟的技术和产品，在设备选型和系统的设计中尽量减少故障的发生。并从线路敷设、设备安装、系统调试以及对甲方人员的技术培训等方面，都必满足可靠性的要求。特别重要的一点是本方案选用的所有主要关键设备，均取得该设备的生产厂家或商的授权证书，并承诺在工程设备的提供、技术支援及售后服务等方面给予全力支持。
3系统功能
背景音乐及公共广播（PA）系统可为客户提供舒适环境，其中设有音乐广播和消防紧急广播，确保大厦正常运作。
背景音乐及公共广播（PA）系统主要为各公共区域提供背景音乐广播，主要有：
办公区间
走廊
室外广场
背景音乐及公共广播（PA）系统主要分为两大部分组成：
背景音乐
分区呼叫
系统与消防连接由主机完成，要求消防中心，为每层提供一对接点信号，可实现N-1、N、N+1广播，消防配置一台呼叫站，呼叫站有最高优先权，可以打断音乐及报警信号。
4设计说明
办公大楼公共广播系统采用了荷兰PHILIPS音乐管理系统。PHILIPS是设计和制造应用于各种领域的公共广播系统的世界领导者。作为世界第一品牌，半个多世纪以来，PHILIPS不断的推出最上乘的扩音和扩音管理设备，近几年来更开发出最现代化并最具投资效益的模块化公共广播系统。SM30系统正是其中应用最为广泛的。
在设计中，将大楼共分为3个区域：办公区域；公共区域；室外广场。
5主要设备介绍
5.1系统管理主机
SM-30微电脑音响管理系统全部采用模块式结构，方便分配和控制音频信号。
主机可编程序，编程完毕，只需控制电源、音源开关，操作方便。
SM30最多可分36个区，可对每个区单独呼叫。
主机可以处理背景音乐、呼叫、消防联动。
SM-30主机为机架式10个插槽。
5.2话筒输入模块
是2只平衡式话筒与SM30主机的借口
用户选择话筒/线路输入和切除低音
为相连的话筒提供幻像电源，带LED状态指示每个SM30主机最多可连接3块LBB1283/00模块
5.3呼叫站输入模块
是2只呼叫站与SM30主机的借口
各呼叫站输入均有独立的音量控制
SM30主机最多可连接3块LBB1283/00模块
5.3.1音乐输入模块
Ø可将3个独立音源接入SM30主机
Ø所有输入独立调节音量
Ø每路输入均有2个RCA插头，可接入立体声输入，在主机内混合为单声道
Ø操作人员可通过主机前面板功能键进行选择和音量调节
5.4扬声器
由于扬声器工作的现场环境为有吊顶的室内，故而采用嵌入式、无后罩安装的吸顶扬声器。这类扬声器结构简单，价钱相对便宜，又便于施工。
广播扬声器原则上以均匀、分散的原则配置于广播服务区。其分散的程度应保证服务区内的信噪比不小于15dB。
通常，办公大楼走廊的本底噪声约为48～52dB，考虑到发生事故时，现场可能十分混乱，因此为了紧急广播的需要，不应把本底噪声估计得太低。据此，作为一般考虑，大致把本底噪声视为60～65dB（特殊情况除外）。照此推算，广播覆盖区的声压级宜在75～80dB以上。
鉴于广播扬声器通常是分散配置的，所以广播覆盖区的声压级可以近似地认为是单个广播扬声器的贡献。根据有关的电声学理论，扬声器覆盖区的声压级SPL同扬声器的灵敏度级LM、馈给扬声器的电功率P、听音点与扬声器的距离r等有如下关系：
工作的开展都离不开对数控机床的控制原理的应用，数控机床是一种高度自由化的机床，相对于普通的机床其加工表面形式及方法是协调的。最根本的不同就是在自动化控制原理及方法的应用上。数控机床需要进行数字化信息的控制应用，这涉及到与加工零件相关的信息。也就是工件及刀具的相对运动轨迹的尺寸参数的应用。这些工作的开展，都离不开切削加工工艺参数的应用，其主要涉及到主运动及进给运动速度的协调，通过各种辅的操作，保证各种加工信息的协调，实现了规定文字、数字、符合等代码的应用，按照一定的格式需要进行程序的编写，这就需要进行加工程序的应用，进行控制介质的输入，保证数控装置的良好应用。这些工作的开展，都要进行数控装置的分析及处理，进行相关加工程序信号及指令，从而实现数控机床的加工。这就需要遵循相关的数控机床控制原理，进行数控机床的系统的协调，保证其功能的实现。
2数控机床组成及其优化设计方案
为了提升工程的效益，进行数控机床体系的健全是必要的，这需要针对数控机床应用过程中的各种问题进行分析，比如进行数控机床构成、程序编制等的分析，进行程序载体等的分析，保证数控机床自动加工零件的良好应用。这离不开良好的加工零件的工艺分析，保证零件坐标的基础坐标体系的相对位置优化。通过对机床及其零件的安装位置的协调，更有利于提升刀具及零件的效益，保证其满足尺寸参数的应用需要。这就需要实现机床安装位置及零件的协调，保证刀具及零件的良好协调性，满足尺寸参数的应用需要，这离不开零件加工工艺体系的健全，实现其加工顺序的协调性，实现切削加工工艺参数的健全，保证辅助装置的良好工作。在数控机床的应用过程中，为提升工作效益，进行数控代码体系的健全是必要的，这涉及到电脉冲信号模式的应用，将其进行数控装置的有效应用，做好数控装置及强电控制装置的协调工作，这是数控机床良好工作的核心，从而进行输出位置的脉冲信号的回馈。当然，这也需要进行数控装置系统软件的应用，做好逻辑电路的编译工作。进行相关机床部分的控制，需要做好规定运算及其相关的逻辑处理，进行有关信号及其动作的协调。这离不开驱动系统及位置检测装置环节的应用，保证伺服驱动系统体系的健全，实现驱动装置的良好设置，从而满足数控机床的进给系统分析。在这个环节中，机床的机械部分也扮演着重要的地位，数控机床的应用部分是非常多的，比如主运动部件、进给运动执行部件，比较常见的应用方式是工作台、拖板及传动部件，这些都是实现支撑性工作的关键，为了提升工作效益，进行相关工作步骤的冷却是必要的，需要保证辅助装置的协调。在数控系统的优化方案中，做好硬件部分的控制是必要的。数控铣床系统需要进行铣床专用数控器的应用，满足半闭环数数控系统的工作要求，在基本结构优化过程中，进行机床本体、铣床专用数据器等的协调是必要的。在其系统硬件的应用过程中，需要做好铣床专用数控器的应用，做好信号板的控制工作，进行交流伺服驱动器如交流伺服电机的应用，从而实现无刷直流电机及无刷直流电机驱动器的应用，以满足实际工作的要求，其中也涉及到很多的工作步骤要求。
在数控系统操作过程中，做好软件设计的工作是必要的，从而落实好铣床专用数控器的应用方案，保证数控铣床的系统效益的提升，这里我们也要进行铣床专用数控器参数的设置，针对其应用程序，做好编辑输入工作，满足程序设计的诸多要求，按照其具体指令完成规定工作。在参数设置过程中，需要应用到相关的参数设置方法，保证参数修改模式的更新应用，做好参数修改效益的应用工作。需要进行分辨率情况的分析，认真的做好分析，更有利于进行机械轴向转动装置的应用，实现伺服电机回授脉波数的正常应用。这离不开工作台的良好设计，保证不同工厂的设置优化，保证伺服马达的良好安装，从而满足工作台的工作需要，实现参数的良好设定，进行工作台方向的修正。进行数控铣床的实际情况的不同轴电机旋转方向的控制，满足当下马达旋转方向的设定要求。在这个阶段中，需要实现不同轴的最高进给速度的控制，针对数控铣床的应用趋势，保证不同轴的行距的控制，进行过高速度的控制，从而有效应对其冲击情况，保证电机工作的良好开展。这些工作的协调，离不开各轴的最高进给速度的控制，满足不同轴向的进给速度控制需要。在这些工作的优化过程中，进行程序的选择是必要的，这里可以进行H4C-M铣床专用数控器的应用，在这些程序工作过程中，可以进行相关程序编辑及执行工作。在其程序选择过程中，可以进行编辑及程序选择，进入程序选择模式，通过对输入键及选取键的选择，以满足当下工作的开展。在实际操作中，进行程序的画面选择也是必要的，从而满足旧程序的应用需要，在旧程序的修改及应用中，需要针对不同情况，进行工作方式的协调，进行指令的增加或者修改，保证程序语句区的良好操作，保证其所增加指令的单节的移动。在数据输入区进行相关指令字数的添加或修改。在程序语句区，需要将光标移动到所删除指令中，在数据输入区，需要进行相关指令所需字母的输入。在程序语句区，可以进行单节的插入，将其光标进行所需单节程序的插入。在数据输入区，可以进行插入单节的第一个指令的字母或者是数字，再进行输入键的按下。从而保证单节的删除。在程序语句区，需要将光标移动到需要删除的单节处，再进行删除键的按下。在数控系统的应用过程中，进行机械部分的分析是必要的，从而进行机床本身误差及其所需要加工零件精度的分析，更好地落实好机床的误差补偿控制。在数控铣床的工作应用中，进行数控技术、电子技术等的协调是必要的，这需要满足机床设计的诸多理论，保证数控机床的加工工作，从而满足机械设计制造的工作要求。为了实际工作的要求，需要协调好机械设计及自动化应用方向。
3结束语
1．1电影立体声还音系统
近年来武警部队固定数字放映系统的标准配置方案。此外，还有很多基层礼堂的数字放映系统由胶片系统改建而来，使用CP650为核心的还音系统，与上述设备功能类似，系统组成也基本相同。图1所示是采用SR·D制式立体声还音系统的一般布局。武警部队固定放映系统的设计和安装调试都是由专业公司进行的。公司对礼堂实地考察后，一般也会给出建声设计意见，供土建或装饰工程参考。因此武警部队基层礼堂能取得比较满意的放映效果。
1．2会议扩声系统
礼堂的会议扩声系统通常采用两声道方案，表2是武警部队600瓦音响系统配置，供支队（团）级单位使用。图2是该系统一般的布局形式。音箱一般布置在台口两侧，布置在台口上方的情况在基层礼堂比较少见。武警部队还有配置高一些的800瓦音响系统，较600瓦系统增加了效果器、重低音箱及功放、返送音箱及功放，但与专业的演出扩声系统相比差距仍然很大。
1．3演出系统
采用模拟技术专业演出扩声系统，与会议扩声系统形式基本相同，但音源、音频处理设备和音箱的种类更多，调音台、功放等设备的性能也更高，设备的连接也更复杂。专业演出扩声系统，设备价格较高，系统组成复杂，操作也复杂，因此部队保障大型文艺演出通常采用租用设备的方式。由前述图表可见，电影还音系统的音源单一，无调音台，扬声器的布局方式是为了能较好地还原和体现电影的临场感，功放等设备安装在放映室；会议扩声系统音源多，以调音台为核心，音箱数量较少；演出扩声系统则更为复杂，需要专业的均衡器、压限器、效果器等音频处理设备。会议扩声和演出扩声的声控室一般应设置在舞台一侧。
2．实现兼容要解决的问题
武警部队电影还音系统的档次和质量都比较高且经过专业的调试，具有较好的音响效果。在还音系统的基础上接入麦克风、调音台等设备，并将音箱移动一下位置，就可以进行会议扩声。如果再增加均衡器、压限器等处理器，并且增加返送设备，就可满足一般的演出需要。从设备数量来看，电影还音系统整合600瓦音响系统，能用于保障一般会议集会活动；整合800瓦系统，则能具备一定的演出保障能力。从设备接口来看，常见的影院音频处理器都具有模拟或辅助音频接口，可以接入调音台输出的信号，不同系统之间具备连接的条件。从音箱布局来看，电影还音系统的扬声器除环绕声外，其它音箱多为移动式，可以根据需要选用并改变位置。一套兼容性扩声系统达到可用的程度，至少应解决声像一致和长距离信号传输两个基本问题。基层礼堂电影还音系统主声道扬声器的支架一般都在1米以上，直接用作会议扩声时，音箱形成声像会高于会议主席台的话筒高度，给听众的感觉好像声音是从发言者头顶上方发出的。支架越高这种感觉就越明显。解决的办法有两个：一是降低音箱实际发声的高度；二是通过辅助音箱拉低声像的高度。基层礼堂放映距离多在25米以上，采用兼容性扩声系统方案，有些低电平信号不可避免需要长距离传输。即使使用屏蔽电缆，衰减和干扰也难以避免。长距离传输信号的办法很多，解决的思路无非是放大或中继。但市场上基本没有适合音响设备特别是麦克风等使用的产品。最好的解决办法是使用光通信技术。光通信技术已经非常成熟，产品也非常便宜。使用单模光纤无中继可传输10公里以上，频率范围可以达到20～20kHz，音频光端机采样频率可达44kHz，采样深度可达24bit，PCM传输的延时也远小于基于IP的网络音频技术，完全能满足扩声的要求。如果仅对部分信号传输使用光通信技术，而其他部分保持不变，那么增加的成本就非常少。图4所示是一款可双向传输的16路音频光端机。
3．设计方案
1．1绿色建筑设计方案综合评价的目的
和传统的建筑设计相对比，绿色建筑设计满足的层次需求比较多，这就让对绿色建筑的投资起点较高，刚开始的时候并没有被投资者所青睐。但是就其生命周期成本观的角度进行思考，对绿色建筑的经济价值和生态功能进行综合的考虑，也就是说对在使用建筑的过程中所降低的费用以及提高的生态功能进行综合的考虑。之所以要进行绿色建筑设计方案的综合性评价就是在绿色建筑设计最大的生态功能和最小的使用周期费用之间寻找平衡点，在这个前提下进行建筑方案的设计，这样设计出的建筑才符合绿色建筑的宗旨。
1．2绿色建筑设计方案综合评价的基本准则
绿色建筑设计理念所体现的资源利用效率、环境和社会效益，无疑是可以让建筑的可持续发展得到促进的，但我们也知道，绿色建筑具有更广泛的主体需求，其层次性更强。与绿色建筑设计综合评价的目的相结合，经济型和适用性的统一，让主要的指标进一步的突出且指标之间要有可比性是评价的时候需要遵循的原则。
2绿色建筑设计方案综合评价的理论和方法
2．1系统工程理论
对绿色建筑设计进行综合性的评价是一个非常复杂的过程，在各层级评价因素之间存在的关系主要是:横向的交叉和纵向的从属关系，经过对评价因素进行分类、分层后建立一个完备的、易于操作的指标评价体系，通过一定的方法计算选出综合性最好的方案。
2．2可持续发展理论
所谓的可持续发展就是不仅让当代人的需求得到满足，又不让未来人们的满足受到威胁的发展方式，也就意味着进行适当的发展。绿色建筑设计的综合性评价重视的是建设多元化的需求，一如既往的对多因素的综合效益进行重视，实现人、自然、建筑的协调性可持续发展，是对可持续发展理论核心思想的体现。
2．3全寿命周期费用评价理论
全寿命周期费用评价理论的主旨是把绿色建筑看成一个生命系统，在这个生命系统中以全寿命作为一个阶段，在这个阶段中对物质投入和产出进行评价作为这个系统在技术经济上的指标。在绿色建筑体系中，它的全寿命周期成本主要有建筑投资和维护成本。根据绿色建筑设计方案综合评价的意义，综合性评价的过程为:评估目标的确立、相关评价要素的收集并进行数据化、分析指标与综合评价、下结论与改进建议等阶段。由于需求维度的目标比较多，所以多因素综合评价法比较适合绿色建筑设计方案的综合性评价。
3基于综合性能分析背景下的绿色建筑设计优化对策
以总额和性能分析为背景的绿色建筑设计优化对策，把建筑设计过程和设计深度作为基础，可以把建设设计分为四个阶段:决策设计阶段、开始设计阶段、扩大初步设计阶段和施工图设计阶段，通过对地域、环境、资源等性能的综合考虑，利用评价标准指导绿色建筑设计同时辅以高科技软件分析建筑的主要性能，让绿色建筑的科学性、客观性进一步的提升。
3．1绿色建筑地域性空间组织模式设计优化
对绿色建筑进行建筑设计的时候需要以传统的建筑设计为基础然后加上如地理、气象、技术、文化和环境等相关的参数，对自然生长的规律进行依赖是绿色建筑地域空间组织模式设计的优化原则，在建筑设计的过程中加入地域元素，对人在绿色建筑中的感受重视起来，对设计优化主要表现在:优化设计技术、视觉形式、空间关系等，并与地域建筑技术水平、文化水平，地方发展情况相结合。进行研究、调查、转换等，以便于设计模式得以控制，绿色建筑的效果得以优化。与此同时，绿色建筑的生态系统是由人、地质、大气环境、土壤等元素组成的。通过对绿色建筑的综合性能进行考虑，确保绿色建筑能对地域风格和价值系统进行整体的体现，并以地理环境的变化为基础，让地域环境系统和谐相处的优化目标得以实现。
3．2绿色建筑设计流程的优化
《绿色建筑评价标准》是绿色建筑设计过程中的准则，然后对现有的绿色建筑过程的设计进行优化:首先，对设计团队进行优化，由于组成绿色建筑设计团队的人员非常复杂，绿色建筑项目设计团队应该基于绿色建筑的目标，对配设计团队进行员工的配置，落实责任。第二，对决策设计进行优化，设置特殊的绿色设计团队然后进行绿色建筑启动仪式，如开展绿色建筑的可行性分析，对绿色建筑的现场技术、设备、交通等进行深度的分析，不能止于表面，一定要深入本质的进行研讨、分析;第三，优化初步设计，对初步设计进行优化的过的主要表现有:开展绿色建筑设计研讨会、规定绿色建筑设计的总要求、发展绿色建筑设计、确定绿色建筑设计的审查指标等等。第四、优化扩充设计，优化扩充设计的过程表现在:开展绿色技术深化实施研讨会、对绿色建筑进行扩充设计、对扩充绿色设计图纸进行审查、设计图纸模拟(综合建筑能耗、室内的通风、采光情况);第五，优化设计施工图纸，优化施工图设计的主要流程是:对绿色施工图纸设计进行深化、绿色建筑设计图纸完工、对施工图纸进行严格的审查(要是参数发生变化的时候，应该以计算机为基础进行模拟的校对、审核、会签)、施工图设计完工。
3．3绿色建筑设计方案评价指标优化
当前，对建筑环境进行整体性能评价的系统主要包含的指标有:水、材料、能源、空气质量和其它指标该，但内容的评价系统、操作模式、结构、结果的表达和绿色建筑的决策模式相比具有一定的距离，很难满足设计师在优化绿色建筑设计的需求，在分析绿色建筑环境的时候使用Ecotect软件，通过总结可以对绿色建筑综合性能评价指标进行获取，让每一项综合评价指标独立于彼此，可以对绿色建筑的综合性能从不同的角度进行反应，根据绿色建筑功能的要求对指标的权重进行设置，可以使用的方法主要有相关系数法、专家评分法等几个常用的定权方法，对权重的评价指标进行确定，通过采用Ecotect仿真程序对方案的性能进行分析，然后通过TOPSIS算法进行分析综合的结果，让获得的评价指标达到最佳和EcotectTOPSIS决策模型。
4结束语
第一种通风方案:采用压入式通风，在地面距离井口20m处安设八台煤矿用防爆对旋轴流式局部通风机(四主四备)，井筒内安装四路胶质风筒，为井下四个掘进工作面施工供风。各掘进工作面实现独立通风，各掘进工作面乏风通过井下巷道和井筒排出至地面。第二种通风方案:在井下设风库，实行接力通风。在地面距离井口20m处安设四台煤矿用防爆对旋轴流式局部通风机(两主两备)，在井筒内安装两路Φ1000mm的胶质风筒。在井底车场巷道适当处设半个巷道风库，沿巷道走向中线处砌砖墙，风库长度20～30m，宽度3m，风库两端留有向外开启的小门，便于人员进入检修和更换设备。将井筒内风筒接到风库内，向风库内压风，在风库内安设八台局部通风机(四主四备)和启动装置，向各掘进工作面供风。通过地面压入式局部通风机向井下风库压风，井下风库内局部通风机向掘进工作面供风，实行接力通风，各掘进工作面乏风通过井下巷道和井筒排出至地面。第三种通风方案:初期施工井底环形车场时，采用压入式通风，在西副井地面距离井口20m处安设四台煤矿用防爆对旋轴流式局部通风机(两主两备)，采用井筒内安装两路玻璃钢风筒为井底环形车场巷道供风，向井下两个工作面压入新鲜空气。待西副井井底环形车场巷道施工结束，具备形成负压通风条件，采用抽出式负压通风，在西副井地面距离井口20m处安设两台抽出式主要通风机。利用井筒内已安装的两路玻璃钢风筒，地面主要通风机与上井口两路玻璃钢风筒间通过过路风道或玻璃钢风筒连接合茬，将井筒两路玻璃钢风筒往南马头门(或北马头门)方向巷道续接至适当位置。在西副井井底车场进风侧巷道中安设八台局部通风机(四主四备)，新风由西副井井筒流入井下，井下乏风由地面抽出式主要通风机经玻璃钢风筒排至地面空气中。
2通风方案的比较和选择
采用第一种通风方案，通风系统简单，通风设备管理环节少，但局部通风距离最长达2000m，地面压入式局部通风机至少选择FBD№8/2×55型煤矿用防爆对旋轴流式局部通风机，井筒内胶质风筒极易破损，不易维护，可能导致迎头风量不足。井筒和井下巷道均处于乏风风流中，劳动环境差，井底附近临时变电所等电气设备处于乏风风流中。二期工程施工采用此种通风方案，矿井抗灾能力弱，违反《煤矿建设安全规范》相关规定。采用第二种通风方案，可解决局部通风机能力不足、通风距离长以及多头掘进等问题。但除风库内为新鲜风流外，井筒和井下巷道均为乏风风流，劳动环境差，井底附近临时变电所等电气设备处于乏风风流中，当掘进工作面瓦斯超限时，不利于排放瓦斯。采用负压通风方案，井筒和井底车场巷道流入新鲜风流，井底附近临时变电所等电气设备处于新鲜风流中，井筒和井底车场巷道空气清新，劳动环境好，乏风经玻璃钢风筒抽到地面，能解决井筒及井底车场巷道污染问题。为下一步巷道探揭煤创造通风安全条件。局扇和启动装置位于井下新鲜风流中，在高瓦斯矿井中运转安全。保证矿井安全生产。二期工程施工采用此种通风方案，矿井抗灾能力强，符合《煤矿建设安全规范》相关规定。对三种通风方案综合分析、比较，考虑安全可靠性，最后，经甲乙双方共同研究决定，二期工程施工，采用第三种通风方案，待西副井井底环形车场施工结束，采用负压通风。
3负压通风设计
待西副井井底环形车场施工结束，具备形成负压通风条件，采用抽出式负压通风。在西副井地面距离井口20m处安设两台抽出式主要通风机，一台使用，一台备用，确保备用通风机能在10min内启动。主要通风机至井口段安设两路Φ1200mm玻璃钢风筒，并与井筒上井口两路玻璃钢风筒合茬，在两台主要通风机至玻璃钢风筒的接头处安设一个特制的由钢板加工成的“两变一”接头，接头处设闸门，并保证主、备主要通风机正常切换时，防止风流短路。井筒段采用已安设的两路玻璃钢风筒，将井筒两路玻璃钢风筒往南马头门方向巷道续接至－706m水平主变电所通道口外27m，玻璃钢风筒吸口距离下井口60m。井底车场北侧巷道为重车线路，井底车场南侧绕道为空车线路，为不影响重车辆运输，因此将井筒两路玻璃钢风筒往南马头门方向巷道续接，井底车场北侧巷道不需设置风门。在南、北等候室西口处各构筑一道调节风窗。在南侧马头门巷道适当位置处构筑两道双向风门，第一道风门距下井口40m，风门间距20m，保证玻璃钢风筒穿墙并探出外墙长度2m。在北侧重车线巷道处设置两道防突反向风门。在西副井井筒中段－550m水平泄水巷适当位置安设两道调节风门，防止风流短路，确保通过泄水巷的风量不超过300m3/min。通过井上、下及井筒内两路玻璃钢风筒由地面抽出式主要通风机将井下乏风排至地面空气中。形成负压通风时，井下主要施工消防材料库、第二号交岔点与第七号交岔点间巷道、内水仓、－706m水平主水泵房。四台局部通风机(两主、两备)安装在南侧马头门巷道两道风门以北，距下井口不小于30m。另外四台局部通风机(两主、两备)安装在南等候室调节风窗东侧，距调节风窗不少于15m。临时配电点安装在北等候室调节风窗东侧，距调节风窗不小于5m。后期施工主贯通方向的－706～－770m轨道斜巷，采用FBDⅠ№7.1/2×30型矿用防爆压入式对旋轴流局部通风机，采用Φ1000mm胶质风筒。施工其他3个辅助掘进巷道，采用FBDⅠ№6/2×15型矿用防爆压入式对旋轴流局部通风机，采用Φ800mm胶质风筒。通风系统示意图如图1所示。
3.1主要通风机选型
3.1.1玻璃钢风筒入口总吸风量计算
井下最多施工四个掘进工作面。井下两路玻璃钢风筒入口总吸风量Qh为2232m3/min，保证两路玻璃钢风筒入口总吸风量大于井下四台压入式局部通风机总吸风量，井下四台局部通风机最大总吸风量为1860m3/min。
3.1.2主要通风机工作负压计算
1)风筒风阻计算。采用两路玻璃钢风筒导风，每路风筒直径为1200mm，每节风筒长4m，地面、井筒和井下巷道每路玻璃钢风筒全长按900m计算。最后计算得两路风筒并联后的总风阻R并=1.85N•s2•m－8。2)井筒、巷道风阻计算。地面、井筒和井下巷道两路玻璃钢风筒总风阻R风筒=R并=1.85N•s2•m－8。3)地面抽出式主要通风机的工作参数计算。地面主要通风机的工作风量Qa=52.08m3/s，主要通风机工作静压Hs=4145Pa。所以主要通风机设计工况点位:Qa=52.08m3/s，Hs=4145Pa。
3.1.3地面抽出式主要通风机的选择
设计工况点，风量:Qf=52.08m3/s;负压:Hs=4145Pa。由此选择扇风机型号为FBCDZ－6－№19E型防爆抽出式对旋轴流通风机(n=980r/min)。FBCDZ－6－№19E型防爆轴流通风机工作效率较高，设计工况点基本位于风机叶片安装角度范围的中部，设计工况点距离风机最大或最小安装角度较远，风机的运行工况能够满足矿井建设巷道施工通风要求，并且留有一定余量，可满足四个掘进工作面施工通风要求。3.1.4确定通风机的实际工况点因为根据hfsmax，Qf确定的工况点，即设计工况点M未恰好在所选择通风机的特性曲线上，根据通风机的工作阻力，需确定其实际工况点。首先计算通风机的工作风阻R=Rsmax=hfsmax/Q2f=4145/52.082=1.53N•s2•m－8。然后在通风机特性曲线图中做通风机工作风阻曲线R，与风压曲线的交点即为实际工况点。
3.2技术保障措施
1)当地面主要通风机突然停止运转时，做到井下所有设备自动断电，井下所有人员立即撤至地面。因检修、停电或其他原因停止地面主要通风机运转时，必须制定停风措施。2)井下供风局扇做到“三专三闭锁”，双风机、双电源、自动切换。当局扇突然停止运转时，做到该局扇供风巷道内所有设备自动断电，该局扇供风巷道内的所有人员立即撤出该掘进工作面，进入进风巷道新鲜风流处。恢复通风前，首先检查瓦斯，只有在停风巷道瓦斯浓度低于0.6%，局部通风机及其开关附近10m以内风流中的瓦斯浓度都不超过0.5%时，方可人工开启局部通风机，经正常通风后，方可恢复巷道内的电气设备的供电。若瓦斯浓度超限，在排放瓦斯时，严禁“一风吹”，若瓦斯浓度超过3%，应编制排放瓦斯安全技术措施，由矿山救护人员进行排放。3)井下设有甲烷传感器、局扇开停传感器、风门开闭状态传感器。监控系统具备甲烷断电仪和甲烷风电闭锁装置的全部功能，监控系统必须配备不间断电源UPS。安全监控设备定期进行调试、校正，每月至少1次。甲烷传感器，每7天必须使用校准气样和空气样调校1次。保证安全监控设备正常使用和维护。4)风筒应吊挂平、齐，严禁漏风，拐弯处设弯头。风机应有专人看管，保证正常运转，并实现挂牌管理。5)瓦斯检查员井下交接班，瓦斯检查次数，每个掘进工作面每班至少检查3次。6)电气设备入井前，应经过严格检查其防爆性能，严禁防爆性能不合格的电气设备入井。井下电气设备必须有专人负责检查、维护，并应每旬检查一次防爆性能，严禁使用防爆性能不合格的电气设备，杜绝失爆。7)施工中要做好地质探测工作，防止误揭煤层，揭煤前必须另行编制揭煤安全技术措施。8)每小班瓦检人员必须检测一次局扇位置胶质风筒重叠段巷道内的风流流向是否正常，防止局扇发生循环风，必须保证此段风流流速不低于0.15m/s，若发生循环风必须停止施工，采取措施进行处理。井下严禁无风、微风作业，确保巷道内风流流速不低于0.15m/s。9)井下每十天进行一次全面测风，测定掘进工作面、总回风巷的风量，测定井下巷道进风流的风量，测定局扇位置胶质风筒重叠段巷道内的风量、测定玻璃钢风筒吸入风量。井下各种通风记录牌板齐全并正常填写。
4实施效果
2014年4月上旬，新集一矿西副井井底环形车场相关工程施工结束，具备形成负压通风条件，地面主要通风机运转，形成负压通风，现场实测井下玻璃钢风筒总吸风量2500m3/min，主要通风机工作风量3400m3/min，满足施工需要，井下施工四个掘进工作面，井下风量充足，创造了舒适的气候条件，应用效果良好，确保了矿井建设安全生产。
5结语
1.1内部网络的操作系统要保证安全性
内部网络的服务器在计算机的应用程序和计算机的终端操作上都以一定的应用系统和网络安全技术来实现网络操作的安全性，这些都是以操作系统的运行来实现的。所以，一定要保持内部网络的操作系统实现安全、稳定的运行，才能保证内部网络的整体安全基础。既要加强操作系统的漏洞补丁安装和实时监控系统，对用户访问的控制与授权都要进一步完善。
1.2内部网络要通过路由器保证安全
内部网络的数据传输要通过路由器等设备来实现，而数据的传输也要以报文广播等技术，通过可靠控制的对策，而数据信息在传输中很容易受到非法的入侵，内部网络的安全要由路由器来实现分段的管理，通过虚拟的局域网技术，在物理与逻辑的结构上隔离，完成内部网络的安全性。
1.3内部网络进行防火墙系统的设置
内部网络安全威胁主要来自拒绝服务的网络攻击，所以，要使内部网络的安全得到保证，就要尽可能的选择功能强的防火墙。内部网络对防火墙系统进行合理的配置，使数据可以充分过滤和拦截，实现有效的监控。一旦出现非法入侵，内部网络就要立刻停止当前的服务，可以使非法入侵的行为得到制止，有效防止内部网络中的数据和信息被获取或者篡改。而防火墙也要进行有效的配置，才能使非法用户在内部网络之间的访问得到有效的限制。对内部网络要设置好有效的网络地址，使网络访问的权限得到控制，对网络设备各项配置和参数可以有效的控制，防止被篡改，使企业内部网络安全得到保证。
1.4内部网络入侵检测的系统要做好部署工作，保证网络的安全性
内部网络出现安全威胁很多时候都是因为管理员疏忽导致的不规范操作引起的，而且有些工作人员会引起网络的非法入侵，所以，只凭借防火墙是很难使内部网络安全得到保证的。内部网络要对入侵检测的系统做好周密的部署，配合防火墙的工作，既可以及时的发现内部网络安全威胁，还会对一些系统的漏洞和网络的病毒及非法的攻击及时发现和处理。使企业内部网络各项管理系统可以得到稳定的运行。
1.5移动及无线设备
对于大多数中小企业而言，自带设备办公趋势根本就不是啥新鲜事儿。不过正是由于这种轻信的态度，小企业没有为严格控制并管理员工自有设备制定出切实有效的政策，这一点在无线网络构建方面同样非常明显。企业Wi-Fi网络作为移动设备办公不可或缺的组成部分，过去也一直受到安全风险的威胁。首先，大家在实际应用中应该选择那些安全性好的无线方案（例如WPA2、801.11或者VPN）、为网络访问设置高强度密码，同时经常扫描各类接入终端、揪出恶意设备。除此之外，我们还需要制定政策，要求员工为自己的移动设备设置解锁密码，并在设备丢失时能够及时锁死或清除所保存的内容。
1.6内部网络安全防范方案的设计
要真正解决内部网络安全隐患，就要适应内部网络业务信息系统扩展和应用，做好系统的更新和升级，对系统变化和网络的变化及时做好调整。企业内部网络的安全设计是有上下级区分的，这种设计方案是符合现代企业职能需要，而方案的设计也要实现内部网络的安全防范任务，实现企业内部网络的安全防范。企业内部网络的安全防范设计中，既要设置好上方的企业下级部门，也要设置好企业的上级部门，通过内部网络，企业的下级部门实现与上级部门的连接。可见，企业内部网络进行安全防范的方案设计，下级部门尽量避免和外部的互联网连接，下级部门若有需要一定要和外部的互联网做出数据的传输或者交换，就要使用上级部门外网的路由器来完成。而流入和流出的各种数据包也要进行处理，通过外网的防火墙与入侵监测系统完成安全的过滤。企业把网络安全重点工作设计在网关的设置与网络边界的防御设置上，所以，网络安全的防范产品与制度都要在外部互联网入口附近进行配置，这种配置方法，使内部网络安全管理工作不能得到保障。
2结束语
关键词：机械产品；方案设计方法；发展趋势
引言
科学技术的飞速发展，产品功能要求的日益增多，复杂性增加，寿命期缩短，更新换代速度加快。然而，产品的设计，尤其是机械产品方案的设计手段，则显得力不从心，跟不上时展的需要。目前，计算机辅助产品的设计绘图、设计计算、加工制造、生产规划已得到了比较广泛和深入的研究，并初见成效，而产品开发初期方案的计算机辅助设计却远远不能满足设计的需要。为此，作者在阅读了大量文献的基础上，概括总结了国内外设计学者进行方案设计时采用的方法，并讨论了各种方法之间的有机联系和机械产品方案设计计算机实现的发展趋势。
根据目前国内外设计学者进行机械产品方案设计所用方法的主要特征，可以将方案的现代设计方法概括为下述四大类型。
1、系统化设计方法
系统化设计方法的主要特点是：将设计看成由若干个设计要素组成的一个系统，每个设计要素具有独立性，各个要素间存在着有机的联系，并具有层次性，所有的设计要素结合后，即可实现设计系统所需完成的任务。
系统化设计思想于70年代由德国学者Pahl和Beitz教授提出，他们以系统理论为基础，制订了设计的一般模式，倡导设计工作应具备条理性。德国工程师协会在这一设计思想的基础上，制订出标准VDI2221“技术系统和产品的开发设计方法。
制定的机械产品方案设计进程模式，基本上沿用了德国标准VDI2221的设计方式。除此之外，我国许多设计学者在进行产品方案设计时还借鉴和引用了其他发达国家的系统化设计思想，其中具有代表性的是：
(1)将用户需求作为产品功能特征构思、结构设计和零件设计、工艺规划、作业控制等的基础，从产品开发的宏观过程出发，利用质量功能布置方法，系统地将用户需求信息合理而有效地转换为产品开发各阶段的技术目标和作业控制规程的方法。
(2)将产品看作有机体层次上的生命系统，并借助于生命系统理论，把产品的设计过程划分成功能需求层次、实现功能要求的概念层次和产品的具体设计层次。同时采用了生命系统图符抽象地表达产品的功能要求，形成产品功能系统结构。
(3)将机械设计中系统科学的应用归纳为两个基本问题：一是把要设计的产品作为一个系统处理，最佳地确定其组成部分(单元)及其相互关系；二是将产品设计过程看成一个系统，根据设计目标，正确、合理地确定设计中各个方面的工作和各个不同的设计阶段。
由于每个设计者研究问题的角度以及考虑问题的侧重点不同，进行方案设计时采用的具体研究方法亦存在差异。下面介绍一些具有代表性的系统化设计方法。
1.1设计元素法
用五个设计元素(功能、效应、效应载体、形状元素和表面参数)描述“产品解”，认为一个产品的五个设计元素值确定之后，产品的所有特征和特征值即已确定。我国亦有设计学者采用了类似方法描述产品的原理解。
1.2图形建模法
研制的“设计分析和引导系统”KALEIT，用层次清楚的图形描述出产品的功能结构及其相关的抽象信息，实现了系统结构、功能关系的图形化建模，以及功能层之间的联接。
将设计划分成辅助方法和信息交换两个方面，利用Nijssen信息分析方法可以采用图形符号、具有内容丰富的语义模型结构、可以描述集成条件、可以划分约束类型、可以实现关系间的任意结合等特点，将设计方法解与信息技术进行集成，实现了设计过程中不同抽象层间信息关系的图形化建模。
文献［11］将语义设计网作为设计工具，在其开发的活性语义设计网ASK中，采用结点和线条组成的网络描述设计，结点表示元件化的单元(如设计任务、功能、构件或加工设备等)，线条用以调整和定义结点间不同的语义关系，由此为设计过程中的所有活动和结果预先建立模型，使早期设计要求的定义到每一个结构的具体描述均可由关系间的定义表达，实现了计算机辅助设计过程由抽象到具体的飞跃。
1.3“构思”—“设计”法
将产品的方案设计分成“构思”和“设计”两个阶段。“构思”阶段的任务是寻求、选择和组合满足设计任务要求的原理解。“设计”阶段的工作则是具体实现构思阶段的原理解。
将方案的“构思”具体描述为：根据合适的功能结构，寻求满足设计任务要求的原理解。即功能结构中的分功能由“结构元素”实现，并将“结构元素”间的物理联接定义为“功能载体”，“功能载体”和“结构元素”间的相互作用又形成了功能示意图(机械运动简图)。方案的“设计”是根据功能示意图，先定性地描述所有的“功能载体”和“结构元素”，再定量地描述所有“结构元素”和联接件(“功能载体”)的形状及位置，得到结构示意图。Roper，H.利用图论理论，借助于由他定义的“总设计单元(GE)”、“结构元素(KE)”、“功能结构元素(FKE)”、“联接结构元素(VKE)”、“结构零件(KT)”、“结构元素零件(KET)”等概念，以及描述结构元素尺寸、位置和传动参数间相互关系的若干种简图，把设计专家凭直觉设计的方法做了形式化的描述，形成了有效地应用现有知识的方法，并将其应用于“构思”和“设计”阶段。
从设计方法学的观点出发，将明确了设计任务后的设计工作分为三步：1)获取功能和功能结构(简称为“功能”)；2)寻找效应(简称为“效应”)；3)寻找结构(简称为“构形规则”)。并用下述四种策略描述机械产品构思阶段的工作流程：策略1：分别考虑“功能”、“效应”和“构形规则”。因此，可以在各个工作步骤中分别创建变型方案，由此产生广泛的原理解谱。策略2：“效应”与“构形规则”(包括设计者创建的规则)关联，单独考虑功能(通常与设计任务相关)。此时，辨别典型的构形规则及其所属效应需要有丰富的经验，产生的方案谱远远少于策略1的方案谱。策略3：“功能”、“效应”、“构形规则”三者密切相关。适用于功能、效应和构形规则间没有选择余地、具有特殊要求的领域，如超小型机械、特大型机械、价值高的功能零件，以及有特殊功能要求的零部件等等。策略4：针对设计要求进行结构化求解。该策略从已有的零件出发，通过零件间不同的排序和连接，获得预期功能。
1.4矩阵设计法
在方案设计过程中采用“要求—功能”逻辑树(“与或”树)描述要求、功能之间的相互关系，得到满足要求的功能设计解集，形成不同的设计方案。再根据“要求—功能”逻辑树建立“要求—功能”关联矩阵，以描述满足要求所需功能之间的复杂关系，表示出要求与功能间一一对应的关系。
Kotaetal将矩阵作为机械系统方案设计的基础，把机械系统的设计空间分解为功能子空间，每个子空间只表示方案设计的一个模块，在抽象阶段的高层，每个设计模块用运动转换矩阵和一个可进行操作的约束矢量表示；在抽象阶段的低层，每个设计模块被表示为参数矩阵和一个运动方程。
1.5键合图法
将组成系统元件的功能分成产生能量、消耗能量、转变能量形式、传递能量等各种类型，并借用键合图表达元件的功能解，希望将基于功能的模型与键合图结合，实现功能结构的自动生成和功能结构与键合图之间的自动转换，寻求由键合图产生多个设计方案的方法。
2、结构模块化设计方法
从规划产品的角度提出：定义设计任务时以功能化的产品结构为基础，引用已有的产品解(如通用零件部件等)描述设计任务，即分解任务时就考虑每个分任务是否存在对应的产品解，这样，能够在产品规划阶段就消除设计任务中可能存在的矛盾，早期预测生产能力、费用，以及开发设计过程中计划的可调整性，由此提高设计效率和设计的可靠性，同时也降低新产品的成本。Feldmann将描述设计任务的功能化产品结构分为四层，(1)产品(2)功能组成(3)主要功能组件(4)功能元件。并采用面向应用的结构化特征目录，对功能元件进行更为具体的定性和定量描述。同时研制出适合于产品开发早期和设计初期使用的工具软件STRAT。
认为专用机械中多数功能可以采用已有的产品解，而具有新型解的专用功能只是少数，因此，在专用机械设计中采用功能化的产品结构，对于评价专用机械的设计、制造风险十分有利。
提倡在产品功能分析的基础上，将产品分解成具有某种功能的一个或几个模块化的基本结构，通过选择和组合这些模块化基本结构组建成不同的产品。这些基本结构可以是零件、部件，甚至是一个系统。理想的模块化基本结构应该具有标准化的接口(联接和配合部)，并且是系列化、通用化、集成化、层次化、灵便化、经济化，具有互换性、相容性和相关性。我国结合软件构件技术和CAD技术，将变形设计与组合设计相结合，根据分级模块化原理，将加工中心机床由大到小分为产品级、部件级、组件级和元件级，并利用专家知识和CAD技术将它们组合成不同品种、不同规格的功能模块，再由这些功能模块组合成不同的加工中心总体方案。
以设计为目录作为选择变异机械结构的工具，提出将设计的解元素进行完整的、结构化的编排，形成解集设计目录。并在解集设计目录中列出评论每一个解的附加信息，非常有利于设计工程师选择解元素。
根据机械零部件的联接特征，将其归纳成四种类型：1)元件间直接定位，并具有自调整性的部件；2)结构上具有共性的组合件；3)具有嵌套式结构及嵌套式元件的联接；4)具有模块化结构和模块化元件的联接。并采用准符号表示典型元件和元件间的连接规则，由此实现元件间联接的算法化和概念的可视化。
在进行机械系统的方案设计中，用“功能建立”模块对功能进行分解，并规定功能分解的最佳“粒化”程度是功能与机构型式的一一对应。“结构建立”模块则作为功能解的选择对象以便于实现映射算法。
3、基于产品特征知识的设计方法
基于产品特征知识设计方法的主要特点是：用计算机能够识别的语言描述产品的特征及其设计领域专家的知识和经验，建立相应的知识库及推理机，再利用已存储的领域知识和建立的推理机制实现计算机辅助产品的方案设计。
机械系统的方案设计主要是依据产品所具有的特征，以及设计领域专家的知识和经验进行推量和决策，完成机构的型、数综合。欲实现这一阶段的计算机辅助设计，必须研究知识的自动获取、表达、集成、协调、管理和使用。为此，国内外设计学者针对机械系统方案设计知识的自动化处理做了大量的研究工作，采用的方法可归纳为下述几种。
3.1编码法
根据“运动转换”功能(简称功能元)将机构进行分类，并利用代码描述功能元和机构类别，由此建立起“机构系统方案设计专家系统”知识库。在此基础上，将二元逻辑推理与模糊综合评判原理相结合，建立了该“专家系统”的推理机制，并用于四工位专用机床的方案设计中。
利用生物进化理论，通过自然选择和有性繁殖使生物体得以演化的原理，在机构方案设计中，运用网络图论方法将机构的结构表达为拓扑图，再通过编码技术，把机构的结构和性能转化为个体染色体的二进制数串，并根据设计要求编制适应值，运用生物进化理论控制繁殖机制，通过选择、交叉、突然变异等手段，淘汰适应值低的不适应个体，以极快的进化过程得到适应性最优的个体，即最符合设计要求的机构方案。
3.2知识的混合型表达法
针对复杂机械系统的方案设计，采用混合型的知识表达方式描述设计中的各类知识尤为适合，这一点已得到我国许多设计学者的共识。
在研制复杂产品方案设计智能决策支持系统DMDSS中，将规则、框架、过程和神经网络等知识表示方法有机地结合在一起，以适应设计中不同类型知识的描述。将多种单一的知识表达方法(规则、框架和过程)，按面向对象的编程原则，用框架的槽表示对象的属性，用规则表示对象的动态特征，用过程表示知识的处理，组成一种混合型的知识表达型式，并成功地研制出“面向对象的数控龙门铣床变速箱方案设计智能系统GBCDIS”和“变速箱结构设计专家系统GBSDES”。
3.3利用基于知识的开发工具
在联轴器的CAD系统中，利用基于知识的开发工具NEXPERT-OBJECT，借助于面向对象的方法，创建了面向对象的设计方法数据库，为设计者进行联轴器的方案设计和结构设计提供了广泛且可靠的设计方法谱。则利用NEXPERT描述直线导轨设计中需要基于知识进行设计的内容，由此寻求出基于知识的解，并开发出直线导轨设计专家系统。
3.4设计目录法
构造了“功能模块”、“功能元解”和“机构组”三级递进式设计目录，并将这三级递进式设计目录作为机械传动原理方案智能设计系统的知识库和开发设计的辅助工具。
3.5基于实例的方法
在研制设计型专家系统的知识库中，采用基本谓词描述设计要求、设计条件和选取的方案，用框架结构描述“工程实例”和各种“概念实体”，通过基于实例的推理技术产生候选解来配匹产品的设计要求。
4、智能化设计方法
智能化设计方法的主要特点是：根据设计方法学理论，借助于三维图形软件、智能化设计软件和虚拟现实技术，以及多媒体、超媒体工具进行产品的开发设计、表达产品的构思、描述产品的结构。
在利用数学系统理论的同时，考虑了系统工程理论、产品设计技术和系统开发方法学VDI2221，研制出适合于产品设计初期使用的多媒体开发系统软件MUSE。
在进行自动取款机设计时，把产品的整个开发过程概括为“产品规划”、“开发”和“生产规划”三个阶段，并且充分利用了现有的CAD尖端技术——虚拟现实技术。1)产品规划—构思产品。其任务是确定产品的外部特性，如色彩、形状、表面质量、人机工程等等，并将最初的设想用CAD立体模型表示出，建立能够体现整个产品外形的简单模型，该模型可以在虚拟环境中建立，借助于数据帽和三维鼠标，用户还可在一定程度上参与到这一环境中，并且能够迅速地生成不同的造型和色彩。立体模型是检测外部形状效果的依据，也是几何图形显示设计变量的依据，同时还是开发过程中各类分析的基础。2)开发—设计产品。该阶段主要根据“系统合成”原理，在立体模型上配置和集成解元素，解元素根据设计目标的不同有不同的含义：可以是基本元素，如螺栓、轴或轮毂联接等；也可以是复合元素，如机、电、电子部件、控制技术或软件组成的传动系统；还可以是要求、特性、形状等等。将实现功能的关键性解元素配置到立体模型上之后，即可对产品的配置(设计模型中解元素间的关系)进行分析，产品配置分析是综合“产品规划”和“开发”结果的重要手段。3)生产规划—加工和装配产品。在这一阶段中，主要论述了装配过程中CAD技术的应用，提出用计算机图像显示解元素在相应位置的装配过程，即通过虚拟装配模型揭示造形和装配间的关系，由此发现难点和问题，并找出解决问题的方法，并认为将CAD技术综合应用于产品开发的三个阶段，可以使设计过程的综合与分析在“产品规划”、“开发”和“生产规划”中连续地交替进行。因此，可以较早地发现各个阶段中存在的问题，使产品在开发进程中不断地细化和完善。
我国利用虚拟现实技术进行设计还处于刚刚起步阶段。利用面向对象的技术，重点研究了按时序合成的机构组合方案设计专家系统，并借助于具有高性能图形和交换处理能力的OpenGL技术，在三维环境中从各个角度对专家系统设计出的方案进行观察，如运动中机构间的衔接状况是否产生冲突等等。
将构造标准模块、产品整体构造及其制造工艺和使用说明的拟订(见图1)称之为快速成型技术。建议在产品开发过程中将快速成型技术、多媒体技术以及虚拟表达与神经网络(应用于各个阶段求解过程需要的场合)结合应用。指出随着计算机软、硬件的不断完善，应尽可能地将多媒体图形处理技术应用于产品开发中，例如三维图形(立体模型)代替装配、拆卸和设计联接件时所需的立体结构想象力等等。
利用智能型CAD系统SIGRAPH-DESIGN作为开发平台，将产品的开发过程分为概念设计、装配设计和零件设计，并以变量设计技术为基础，建立了胶印机凸轮连杆机构的概念模型。从文献介绍的研究工作看，其概念模型是在确定了机构型、数综合的基础上，借助于软件SIGRAPH-DESIGN提供的变量设计功能，使原理图随着机构的结构参数变化而变化，并将概念模型的参数传递给下一级的装配模型、零件设计。
5、各类设计方法评述及发展趋势
综上所述，系统化设计方法将设计任务由抽象到具体(由设计的任务要求到实现该任务的方案或结构)进行层次划分，拟定出每一层欲实现的目标和方法，由浅入深、由抽象至具体地将各层有机地联系在一起，使整个设计过程系统化，使设计有规律可循，有方法可依，易于设计过程的计算机辅助实现。
结构模块化设计方法视具有某种功能的实现为一个结构模块，通过结构模块的组合，实现产品的方案设计。对于特定种类的机械产品，由于其组成部分的功能较为明确且相对稳定，结构模块的划分比较容易，因此，采用结构模块化方法进行方案设计较为合适。由于实体与功能之间并非是一一对应的关系，一个实体通常可以实现若干种功能，一个功能往往又可通过若干种实体予以实现。因此，若将结构模块化设计方法用于一般意义的产品方案设计，结构模块的划分和选用都比较困难，而且要求设计人员具有相当丰富的设计经验和广博的多学科领域知识。
机械产品的方案设计通常无法采用纯数学演算的方法进行，也难以用数学模型进行完整的描述，而需根据产品特征进行形式化的描述，借助于设计专家的知识和经验进行推理和决策。因此，欲实现计算机辅助产品的方案设计，必须解决计算机存储和运用产品设计知识和专家设计决策等有关方面的问题，由此形成基于产品特征知识的设计方法。
目前，智能化设计方法主要是利用三维图形软件和虚拟现实技术进行设计，直观性较好，开发初期用户可以在一定程度上直接参与到设计中，但系统性较差，且零部件的结构、形状、尺寸、位置的合理确定，要求软件具有较高的智能化程度，或者有丰富经验的设计者参与。
值得一提的是：上述各种方法并不是完全孤立的，各类方法之间都存在一定程度上的联系，如结构模块化设计方法中，划分结构模块时就蕴含有系统化思想，建立产品特征及设计方法知识库和推理机时，通常也需运用系统化和结构模块化方法，此外，基于产品特征知识的设计同时又是方案智能化设计的基础之一。在机械产品方案设计中，视能够实现特定功能的通用零件、部件或常用机构为结构模块，并将其应用到系统化设计有关层次的具体设计中，即将结构模块化方法融于系统化设计方法中，不仅可以保证设计的规范化，而且可以简化设计过程，提高设计效率和质量，降低设计成本。
1.1道路线形设计不合理线形设计是道路设计的关键，也是难点。线形设计重点包括直线设计、曲线设计及其转角度设计。1）直线设计。直线设计的重点在于把握长度。因为直线太短会使人觉得交通混乱、狭窄，影响道路美观，并且浪费成本；反之，直线太长由于长时间等物注视，却会引起驾驶员的视觉疲劳，使驾驶员注意力下降，最终导致交通事故。2）曲线设计及其转角设计。其要求是弧度与当地地形相符，弧度过大，与直线长度过长同理，也会让人产生疲劳感；弧度过小，与地形不符，不利于道路的保养，会缩短道路的使用时间。另外，曲线转角度也是影响交通安全的因素之一。经过大量实验证明，曲线角度不合理，会让司机产生急转弯的错觉，影响了司机正常行驶，从而产生安全问题。
1.2道路宽度不合理在道路宽度设计中，必须与城市的大小、车流量等相一致。道路作为基础设施，使用周期比较漫长，不容易更改。如果道路设计过宽，会给人们带来不便，也造成了不必要的成本浪费，对城市的建设产生不利影响。然而，如果道路设计过窄，又会产生交通拥挤，在交通高峰期会导致堵车，容易发生交通事故。
1.3道路与桥面宽度不一致在设计过程中，如果没有考虑到如桥等不可更改的地物，设计的道路宽度与桥面宽度不符，行人在桥上或桥下行走的秩序就会变乱，特别是没有交通信号灯的情况下，很容易导致交通事故。
1.4道路设计规划不合理，造成视觉误差道路设计规划很重要，规划既要符合当地情况，又要有利于当地发展。重要的是，与地物的搭配，如果不够协调，会给驾驶员造成视觉上的误差，这也是导致交通问题的原因之一。
1.5道路与河流相互矛盾由于受地形限制，部分道路会与河流相接，此时必须处理好道路与河流的矛盾，如果道路受到河流的侵蚀，会影响道路的质量，而道路工程由于比较复杂，且为一个城市发展的基础设施，所以不可能随时更换，那么不协调的设计会缩短道路的使用周期，从而易发生安全问题。
2道理设计出现问题的防范措施
2.1认真进行实地考察1）地形、地物的考察。在道路设计之前，设计人员必须进行实地考察，对相关地形地貌充分了解，以完成设计总概貌。2）相关地物的测量。由于道路要与城市的其它设施相匹配，所以，必须对相关的建筑进行准确测量，并准确记录，保证数据的可靠性和有效性。3）对当地的人文仔细观察。除了具体的勘测，道路设计初期，也要对当地的人文进行有效观察，了解所在城市的人口基数、车流量，以及预测十年以内的发展程度和建设方向等等。因为只有充分了解一个城市，才能设计出与城市相配套的道路，也只有掌握精确的信息，才能保证道路设计的质量。
2.2设计人员的自我提高1）提高设计者的技术水平。设计人员是道路设计的直接实施者，所以必须不断提高设计者的技术，最直接、有效的方法是定期对设计者进行相关培训，在培训过程中，除了对设计者技术的高要求，还有使设计者了解当前的最新信息，完善自我，以达到与世界接轨的设计水平。2）保证设计者的最佳状态。由于设计属于艺术范畴，即使道路的设计与其它设计有一定的区别，但是设计者的灵感与状态却对设计成果的好坏有着重要影响。因此，设计者在设计过程中，应端正设计态度，以良好的精神状态完成工作，这样才能保证道路的设计合理、准确。
2.3保证设计图纸详细、明确，切忌模糊1）保证设计图纸的内容详细、具体。由于道路工程建设周期特别长，参与人数比较多，所以在施工中容易产生众说纷纭的现象，可能发生在错误思想的指导下，道路建设的失误。所以设计者在图纸中的内容必须非常详细，且不会产生歧义，这样能够给施工提供便利。2）保证设计图纸数据的精确性。设计图纸作为施工者的指南针，对于长度、宽度、角度等，要做到数据精确，切忌模糊不清，这样才能保证建设施工工程的质量。
2.4建立完备的设计体系，充分发挥各部门职能道路工程的重要性不言而喻，道路设计工作不可能凭借一个人的力量完成。为了保证好的效果，应建立完备的设计体系，从实地勘测、图纸设计、及后期审核等要做到清晰明确，以充分发挥各部门的职能，分工合理、相互合作。5.5利用先进的科学技术随着科学技术的进步，其现代化手段应用于各个领域。作为道路工程的基础阶段，道路设计由于自身的高要求性，更应该引进先进技术。现代化手段不仅节省时间，节约成本，而且能保证数据的精确性，所以在设计中，尽量采用先进的技术。
2.6做好道路设计的材料规划道路设计规划中也包括材料的使用。众所周知，作为基础设计的道路工程，对其材料的使用也有相对较高的要求。首先，必须采用优质材料来保证在较长的使用时间内道路的可使用性。其次，选用的材料要适合当地的特点，如耐高温或高寒等。总之，有效的材料规划也是保证道路安全的原因之一[3]。
2.7保证设计后的有效审核由于受到各种因素的影响和限制，比如设计人员的工作状态和技术水平等,设计后的图纸难免存在个别问题，所以设计后的审核就显得尤为重要，在设计稿完成后，要保证认真审核，绝不放过任何一个问题。
3优化道路设计的意义
1）有利于提高工作效率。优化道路设计，保证施工前的基础准备，能够减少施工中的问题，为施工提供了便利性，能够缩短工期，提高工程效率。2）有利于节约成本。合理的设计与规划提高了材料和人工的利用率，降低了不必要的时间和物质损失，以达到减少消耗、节约成本的目的。3）有利于工程质量提高。设计是工程的基础，只有好的设计才有好的工程。对工程规模、进度、材料的正确规划，可以大大提高工程的质量。4）有利于城市美观。优秀的道路设计与城市相依，既是城市的基础设施，也是城市的装饰。合理、整洁的道路会给人一种美观、大方、舒适的感觉。5）有利于保证道路安全。优化道路设计，与当地形成协调、良好配合，尽量降低驾驶员的疲劳感，以达到减少交通事故的目的。
4结语
购物车(0)