时间:2023-09-03 14:57:41
导语:在智能化工程重难点的撰写旅程中,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。
1.自动喷水式灭火系统。(1)自动喷水式灭火系统管道存在着锈蚀的现象,导致这种现象存在的主要原因就是因为对镀锌钢管完成焊接之后,并没有对其进行二次镀锌处理。(2)相关的人员并没有对镀锌钢管丝扣进行彻底的处理,由于在安装的时候,导致其管道外部存在着划痕,并没有进行相应的防腐处理。(3)由于自动喷水式灭火系统在安装的时候,并没有严格的按照相关规定和标准进行安装,使其与建筑物楼板底部的距离比较近。(4)并没有安装相应的集热罩。
2.保温系统。(1)由于施工存在着问题,导致保温层存在着脱落以及接缝开裂等现象的存在。(2)保温处理并没有严格的按照相关规定和标准进行施工,导致冷冻水泵、阀门以及伸缩器等比较复杂的部位并没有进行保温处理,出现了结露现象。(3)在进行保温系统施工的时候,其管道支架和吊架等部位缺少相应的垫木,即便有垫木也没有做好防腐处理。
3.管道及仪表。(1)在安装管道和仪表的时候,管道外露丝扣以及连接螺栓并没有严格的按照相关规定和标准选择适宜的长度。(2)在进行仪表安装的时候,并没有十分重视其安装的位置,导致其安全不到位,造成相关观察和检修数据的时候十分不便。(3)并没有在压力表下安装三通旋塞阀,最终会使表弯管内的气体无法正常排出。(4)在实际工作中,往往会选择不锈钢法兰镀锌螺栓,非常容易其出现锈蚀现象,也没有采取相关的绝缘措施。
4.设备。(1)在选择立式泵减震器的时候,并没有严格的按照相关规定和标准选择相适宜的型号,所以就会导致其与设备并不能相匹配。(2)由于在安装的时候,并没有注意橡胶减震垫,导致其被压扁,无法起到减震的作用。(3)在安装设备的时候,其水平度和垂直度并没有遵守相关规定和标准,使其不符合标准。(4)设备和管道之间并没有对位,导致相互之间的软接头出现了扭曲现象。
5.防雷措施。(1)在进行接闪带施工的时候,其不平整顺直,并且连接焊缝并不是平整的,也没有做好相关的防腐工作。(2)接闪带支架之间的距离比较远,其并没有固定结实。(3)在进行圆钢避雷带和其支架施工的时候,往往只采用了焊接方式对其进行固定。(4)局部等电位连接点设置出现了一定的错误,并没有方法保证其具有持续性。
二、建筑机电设备安装工程存在的问题
1.电工工具的不规范。由于我国建筑机电安装工程的起步比较晚,并且发展的十分迅猛,促使电工工具生产得到了空前的发展,各种各样的电工工具出现了我国市场上,不仅给我国整体电工工具的价格方面有着一定的影响,也给我国电工工具市场带来了一个比较混乱的局面,其中最为严重的就是型号混乱。建筑机电安装工程中,电工工具是重要的组成部分,但是,目前我国电工工具市场比较混乱,并没有一个严格的统一的型号标准,即便对电工工具的型号有着要求,其准确性也无法得到保障,所以,在机电安装的时候,会存在着诸多问题,严重的影响到其安装质量。
2.安装图与具体操作的脱节。在进行建筑机电安装的时候,目前我国普遍存在着安装设计图和安装的具体操作之间脱节的现象。随着新时代的来临,人们对建筑的要求越来越高,不仅需要其能够实现居住等基本功能,还必须要有其他配套的功能,所以对设计图有着非常专业、精细的要求,但是,如果一个建筑设计图之中存在着过多的精细部位,就会导致重复叠压现象的存在,造成人们无法直观的分辨,也无法从整体上掌握设计要点,所以,没有专业设计水平的人员是无法全面的掌握设计图。另外,在实际安装的过程中也存在着技术难点,并不能真正的完全实施,导致安装图纸和具体操作之间存在着差异性,技术人员只能凭借自身的经验来进行安装操作,进而会使机电安装工程存在着一定质量隐患。
3.机电施工造价管理不善。在进行机电施工的时候,并没有重视其造价管理,导致后期的机电工程施工预算投入减少,进而直接影响到安装质量。没有资金就会没有精力进行质量控制工作,所以就会导致监督工作无法进行,造成建筑整体质量的降低。另外,由于施工单位并没有较强的施工技术,并且一味的追求经济效益,所以就会存在着诸多违规操作,根本不会控制施工质量。
三、提升机电安装的质量控制的措施分析
1.加强机电工程施工阶段的质量控制工作。机电工程作为建筑工程中的重要组成部分,其主要内容包括了建筑高压系统、变电系统以及后备供电系统,另外还包括了十分专业的给排水、智能化以及电梯等工程,所以机电工程是一项非常复杂、系统的工程,一旦出现施工管理漏洞,就会严重的影响到建筑工程的质量,还会延误工期。所以,必须要加强机电工程施工质量控制,采取科学、合理的措施,从施工前就对其进行控制,贯穿整个建筑工程,才能够从根本上保证质量控制。
2.安装施工阶段的质量控制措施实现智能化。随着信息时代和网络时代的来了呢,建筑机电工程必须要结合现代高新技术,实现整个工程的智能化管理,进而能够从根本上提高机电施工质量的可控性,另外,还可以实现企业经济效益最大化的目标。在实际的机电设备安装过程中,必须要根据建筑物的实际情况,选择最适的智能化系统。在制定智能化工程施工的时候,必须要确定产品的标准以及协议,加强智能化产品的深入设计,进而能够确认智能化系统界面的规划,能够严格的按照相关规定和标准进行机电安装施工产品的质量检查,能够实时的对其进行监控,从根本上保证机电安装施工的质量。
关键词:接口管理特大型项目控制
中图分类号:TP334文献标识码: A
一、工程接口管理的背景
随着现代科技的发展,高、大、新、尖的综合建筑越来越多,对于一些复杂的总包工程项目,由于参建单位多、专业跨度大、各专业侧重点不同、多专业协调及多工种交叉的复杂性,使得各分包方往往不能全面了解与其关联专业的需求,这在客观上制约了有效合理的互动性,容易发生接口遗漏或交叉。工程接口主要是指两个或两个以上的主体之间存在的交集界面区域。由于项目工程特点、行业规范、专业差异不相同,加之习惯思维、经验主义及各方利益等影响,导致涉及跨公司、跨专业、跨系统的接口时,相关各方对接口对象及标准、接口实现方式、接口需求存在认知差异,影响工程的实施进度及投资。同时由于各参建单位管理能力存在差异,从主观上限制了接口的有效衔接,造成现场管理的不顺畅,根据分析,建筑业由于接口管理不当导致返工造成的各项损失超过30%,劳工的效率只达40%―60%。(1)
施工界面的管理是项目施工集成化管理的主要难点之一,在现代建设工程项目中界面具有十分重要的意义。大量的协调、管理工作都集中在接口上,项目管理者必须在接口处采用系统的观点,从组织、技术、经济、合同等几个方面主动地进行施工接口管理,在接口处设置检查验收点和控制点。接口管理是提高项目施工效率的关键一环,可以极大的改善项目在交付中存在的工期延误和成本超标的问题。
二、接口管理介绍
接口管理――是指对人、系统、设备、概念的共同边界的有效管理。项目接口管理并不是一项新发明,而是项目的重要组成部分,一直以来在项目管理中并未得到充分的重视或妥善的处理,直到随着大型项目的兴起才逐渐引起关注,这些大型项目大部分损失惨重。独立项目分析有限公司(IPA)经过调查研究发现,在过去20年里,有14个世界规模最大的海上油气钻井平台建设项目超出预定成本,平均超标百分之四十六。(2)项目接口管理的目的主要是避免因接口管理缺失或低效对项目质量、安全、功能、进度、运营、投资、合作氛围等造成影响。实际上,对于那些规模庞大,综合性强的工程来说,在施工过程中存在几万处接口是很平常的事,通常来说,这些工程接口的广度和范围使得处理接口问题的费用占到总成本的20%。从总承包项目管理实践来看,针对项目接口的基本特点及薄弱环节,实施科学务实、计划先行,严谨、细致、全过程控制的接口管理,对于化解工程建设风险、加强工程质量、工程进度和成本控制至关重要,也是十分有效的。
项目接口管理是一个动态的过程管理,接口管理贯穿整个项目的各个阶段,包括决策阶段、设计阶段、施工阶段,动用前准备阶段。根据实施阶段可分为设计阶段、招投标及合同阶段、施工阶段和调试阶段的接口管理;各阶段根据实施者的不同,可分为设计单位、咨询单位、总承包、土建分包、机电分包、装修分包等几个单位之间的接口管理;而根据接口管理的管理内容又可分为物理接口、功能接口、空间接口、合同接口、进度接口等多个接口管理。
三、接口管理实施
根据项目接口管理的特点,本文以某大型项目为例,阐述接口管理的具体工作内容。该项目是一幢集高档办公楼和现代化的五星级酒店于一体的超高层综合性建筑,工程地下3层,地上53层,其中裙房6层,建筑高度219.30m,建筑用地面积:19998.598;总建筑面积:148708。其结构形式为钢管混凝土框架、钢筋混凝土核芯筒、伸臂桁架结构体系。主要专业系统包括土建工程、幕墙工程、机电工程(给排水、消防、通风空调、强电、弱电、电梯、人防工程、通讯网络、中水、灯光亮化等各专业)、精装修工程、游泳池工程、洗衣机工程、厨房工程等。
(一)设计阶段接口管理
设计阶段主要为各专业间的接驳的完整性及是否存在预制预留进行管理。本工程设计单位为主体及机电工程、智能化、精装修、玻璃幕墙四家设计单位。凡事“预则立,不预则废”,计划规定着工程的整体,是工程实施与使用的基础,在决策阶段时,对本工程有明确的定位,本工程为综合性建筑,分为商业区、办公区及酒店区三大功能区域,其装修风格及智能化程度应针对每个区域有明确的要求,精装修整体采用法式浪漫风格,结合云南各名族特色元素进行设计。本工程在明确四家设计单位的设计任务的同时,要求智能化设计单位明确提出控制对象、控制方式、控制路由、控制精度及机房尺寸等要求提交主体设计单位,以便于主体设计单位对机电工程及设备间、管道井等整体进行考虑。设计阶段机电工程的设计接口管理为重点管理对象。
该项目由于精装单位多,机电分包单位多,机电设计交叉单位及专业多,衔接点多,建筑布局变化大等因素,为避免造成工期延后、返工量大等后果,正式施工图纸下发前对参建单位及各设计单位提出如下要求:
(1)所有设备招标采购参数及早确认并报设计院复核,由于智能化招标滞后于给排水、通风空调、电气及消防等机电工程,对设备、管线及系统的智能控制要求也提前明确,避免后期其他机电设备进场后达不到智能控制要求造成返厂影响工程进度及投资。所有设备进场尺寸应在设备采购确定后进场前报于设计院,由设计院复核机房尺寸,设备运输通道尺寸,设备基础尺寸是否满足要求,避免后期设备进场运输不畅、基础尺寸偏大或偏小、与其他设备连接不畅及其他设备在机房安装不便等因素。
(2)对于由专业单位设计施工的,如游泳池单位、太阳能系统施工单位、智能化单位、电梯工程、厨房施工单位、洗衣机房施工单位、通信运营商、灯光亮化单位等,在设计阶段应充分考虑此类分包专业公司所需要的给排水、电气、暖通的需求,在此类单位未招标时主体设计阶段应充分考虑系统负荷,并在相应位置考虑预留点位,以免在专业单位进场后,增加大量负荷及点位,造成后期机电施工无空间、无点位、工效差的局面。
(3)机电各专业之间的综合管线排布。机电工程由于系统多,专业性强,导致各专业的设计基本只能由本专业的人员来设计,这就必然导致了各专业管线间存在冲突的情况,此时,建设方明确由总承包方对整个机电系统进行统一的规划,从功能的实现到空间的布置都需要进行合理的调整与布局,该阶段可充分发挥建筑信息模型(BIM)的运用,可有效解决管线冲突、遗漏等问题,同时实现虚拟与现实的有效对接,提前获知建筑内部构造。
(4)对于机电设计与精装设计衔接点的管理,提前做好各功能间的精装效果图,明确装修等级及要求,提出精装修对机电工程的相关要求。
(二)施工阶段接口管理
该工程采用总承包管理模式进行管理,各专业分包根据合同承包内容施工。各分包单位合同界面的有效划分是项目顺利实施的前提保障,只有各分包单位施工任务明确且不存在遗漏或重复的情况下,项目在施工阶段才能顺利的组织。
(1)基础工程施工阶段
基础工程施工阶段,主要为土建施工,机电安装工程配合,机电安装工程从技术管理的角度配合好土建施工,不但可以保证施工过程的完备性,不失掉任何工作,而且可以保证不为后续机电设备和管道安装增加难度和成本。
在工程项目的设计阶段,由安装各专业设计人员对土建结构设计提出技术要求,例如基础型钢预埋、穿墙穿梁套管预埋、设备和管线的固定件预埋等,这些技术要求在土建结构施工图中得到反映。在基础工程施工时安装专业应及时配合土建做好强弱电专业的电缆穿墙、给排水管道穿墙防水套管预埋工作。该阶段要求安装专业严格控制套管的标高、位置、尺寸、数量、材质、规格等方面满足设计图纸要求。否则,后续的返工或修理会破坏土建做好的墙体防水层造成以后墙体渗漏等问题。
(2)主体结构施工阶段
根据土建浇捣混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段地做好预埋预留配合工作,这是整个机电安装工程的关键工序,配合不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个机电安装工程的后续工序的质量与进度,应引起足够的重视。
该工程为现浇混凝土楼板,在下层钢筋绑扎完后,上层钢筋未绑扎前,机电专业配合土建施工。当管线或接线盒与钢筋网位置发生冲突时,可将影响安装的钢筋拨开,待安装好管线或接线盒后再将拨开的钢筋作适当调整就位,或增绑一些附加钢筋。对于土建结构图上已标明的预埋件及预留洞,如电梯井道内的轨道支架预埋铁件、尺寸大于300mm预留孔洞由土建负责施工,由机电质量员也应随时检查以防遗漏。对于要求机电专业自己施工的预留孔洞及预埋的铁件、木盒等,安装施工人员应配合土建施工,提前做好准备,当土建施工到位时安装专业及时预留到位,密切配合土建结构施工进度,及时做好各层的接地环网焊接工作。二次结构施工时,因为穿墙的管道及设备基础较多,重点做好施工工序的接口管理及各分包单位的施工作业面的接口管理。
(3)机电工程施工阶段
1)细化合同条款
该工程机电系统复杂、专业分包多、智能化程度高,同时具有商业、办公、酒店等多种功能分区。由于机电工程内部是各自独立但又相互依存的系统,任何一个环节的缺失都将导致大面积的系统紊乱。各子系统之间的工程界面,包括各子系统之间联动、与外配套工程之间界面,总体配套工程的接入等。在工程协调配合界面的管理上加强合同关于协调配合条文的深化,减少各专业之间的相互推诿和不必要的纠纷。特别是机电工程之间相互制约或相互控制的区域,在合同签订时明确施工界面,大到设备调试,小到模块安装均需做出明确的合同解释。
2)强化过程控制
机电工程主要施工期间涉及空调、供配电、照明、电梯、给排水、智能化、通讯网络、中水、灯光亮化工程等多专业。在正式安装阶段加强机电专业与土建及装修专业的界面管理,杜绝管道布置不均衡及相互关系不合理产生不必要的返工。管道及设备正式施工前,安装技术人员会同土建及装修技术人员共同审核装修和安装施工图纸,以防错漏碰缺。安装技术人员要求熟悉吊顶净空和综合管廊及竖井的净空尺寸,尤其要关注设备间的空间及设备布置,多到现场核查,正式施工前必须先进行综合排布,合理利用空间,均衡布置管道。地面找平层内的埋地管道和综合管廊的排布一定要紧凑合理,定位统一,综合管廊还要考虑预留检修通道,以便于后期维修管理。
主要机电工程之间的接口主要体现在以下方面(见下表):
(4)精装修阶段
精装修阶段主要体现在精装修与土建基层之间的界面划分、精装修与室内电梯之间的结合、机电工程末端与装修工程的交叉配合方面。协调工作不仅局限于编制施工方案和解决两者的矛盾上,还体现在施工工艺上,即不仅要做好施工作业界面的接口管理,还要做好施工工艺的接口管理。该工程酒店区域精装修方案别具一格,融合了各种新元素,导致设计方案的不断调整,相应其他专业的设计也不断进行更新调整,增加了接口管理的难度,影响了整个工程的实施进度。同时设计的一些新的元素在施工中的可行性也给接口管理提出了新的挑战。实践结果表明,严格遵守接口施工顺序和验收程序后,精装修施工过程中大大减少了土建、机电和精装修施工间的矛盾,因设备遗漏造成的返工也几乎没有发生过,而且较好地做到了土建和机电成品间的相互保护。
(三)联合调试阶段接口管理
联合调试是检验安装工程各分部设计、安装等环节质量的一个重要工序。联合调试的重点是低压供配电系统、通风空调系统、消防火灾自动报警及联动系统、智能建筑系统。机电联合调试前要确保各系统调试完成并通过验收。在联合调试阶段,所有的专业组合并成一个大的联合调试组,互相配合,明确各自的责任和义务,统一指挥调度,制定完善可行的应急方案,对调试过程中出现的问题统一协调解决,确保调试工作顺利推进。
四、结束语
项目是一个复杂的系统工程,有效的界面管理措施必须妥善地处理建设方、项目管理承包商、设计承包商、施工单位和其他第三方的界面关系。在施工过程中需明确这些接口的责任方,加强过程的沟通协调,制定完善的项目界面管理手册,手册需要确认相关各方的界面关系,信息资料的传递方式,各自责任,以及界面工作程序,这个手册需要根据项目的进展不断检查、确认并进行更新。接口数据管理可参考下图:(3)
定期或不定期召开土建与机电、机电与机电之间、机电与精装修等专业之间的协调会,明确或解决在实施过程中关于界面接口存在的问题。确保项目进度的顺利推进的同时避免过程接口管理不到位造成的返工,影响质量、进度,增加投资及造成紧张氛围,为项目建设的进度及投资保驾护航。
参考文献:
(1)王廷魁“建筑信息模型简介与研究趋势”
大禹渡扬水工程兴建于1970年10月,1974年10月首期工程竣工上水,设计灌溉面积31.35万亩,属大型灌区、大型泵站。灌区有干渠8条83.07公里,支渠64条248.878公里,斗农渠1019条1418.2公里。工程以一级站滑动式泵车、两厢沉沙池交替运行和二级站一次扬高193.2米的三大技术创新,开辟当时水利先河,被称为中国1974年社会主义建设十大成就之一。
二、灌区近年来的发展变化
近年来,在各级党委、政府和水利部门的坚强领导下,大禹渡扬水工程管理局干部职工秉承创新进取、务实重干、敢为人先、拼搏奉献的大禹渡精神,紧紧围绕建设“数字型、节水型、高效型、生态型、和谐型”五型灌区的宏伟蓝图,坚持管理改革,创新发展模式,狠抓续建技改,推进二元发展,实现了灌区跨越发展、绿色发展、永续发展。在山西日报等五家主流媒体 “人说山西好风光”评选活动中,大禹渡被评选为“山西不能不到的十个地方”之一。
三、灌区发展变化带来的新问题
(一)渠道安全运行面临压力
随着灌区灌溉面积的扩大,灌区用水量增加,如何实现干支渠节水增效,干支渠上、下游均衡供水,确保渠道不断流、不溢渠安全运行,达到渠道运行效益最大化,这对渠道运行管理提出了更高的要求。
(二)机组高效低耗运行面临挑战
通过实施泵站更新改造项目,12个泵站提水能力翻番,机组增多,如何保证每一台机组安全、高效、经济的运行,在充分发挥社会效益的同时,获得良好的经济效益,这对传统的、粗放的、人工的泵站管理带来挑战。
(三)职工劳动强度增大
随着灌溉面积的扩大及用水量的增加,职工的劳动强度加大,容易产生疲惫,单一依靠人工管理存在着缺陷和漏洞。
(四)群众对配水的公正性产生疑虑
随着灌区群众法律意识的增强,群众对配水过程中的公平、公正性产生疑虑,想随时了解配水的多少、大小及花费的金额,如何保障灌区群众用水的知情权和监督权,这是影响建设和谐灌区的关键。
四、制约可持续发展问题的应对之策
近年来,管理局通过抓技改、强管理,确立了建设数字型、节水型、高效型、生态型、和谐型的“五型”灌区目标,将“数字型”放在“五型”灌区建设之首,把灌区节水增效、泵站节能降耗和安全运行作为信息化工作的主攻方向和建设目标,围绕节水节能、提高效率、堵塞漏洞、安全管理、阳光用水等,充分运用物联网和互联网技术,积极探索“数字化”管理考核系统在灌区管理的实践应用,打造了具有大禹渡特色的管理模式。
(一)安装“电子眼”,提高运行安全系数
在信息化建设之初,管理局就把如何保障渠道运行安全当作信息化建设的首要目标。沿总干渠设置通讯电杆985根,架设光纤线55公里,在干渠主要险段、主要节制闸、重要水工建筑物等处安装远程监控视频摄像头47个,水位计8台,基本实现了“电子眼”监控覆盖。通过“电子眼”的安装,管理局信息化管理中心值班人员对干渠各节制闸运行水位、机泵设备运行等情况,直观可视,一目了然,对均衡干支渠上下游供水、合理分配水量、科学指导现场处置等,发挥了重要作用,有效解决了过去人力查看不及时、不准确、易溢渠断流的问题。同时,水位计超限自动报警的功能,为灌区水情调度管理提供了更加准确的水情信息,使调度从被动变为更主动,从粗放变为更准确,从模糊变为更直观,大大地确保了渠道安全运行。
(二)建设“公平秤”,达到设施计量标准统一
要达到灌溉用水的数字化管理考核,必须建立在一个设施统一、计量标准统一的应用平台上,才能实现配水的公平公正性。20世纪70年代以来,由于灌区支斗渠陆续修建,施工材料、水平、标准和质量普遍存在差异,支斗渠计量有砼浇巴歇尔量水堰的,由无吼道的,有矩形的,还有梯形的等形式,造成同一形式的量水堰配放同样大小的水量而水尺却不一致,致使放关系水、人情水的现象时有发生,给配水查渠造成一定的管理难度,灌区渠道水利用率一直徘徊不前。针对此种情况,管理局创新渠道计量模式,通过试制、试安、试运行,不断总结完善,改进提高,形成了标准化量水堰加工、安装、验收的“一条龙”制作管理模式。计量标准统一成熟后,对灌区所有连接干支渠的计量口,全部安装了工厂化加工制作的标准统一的钢板式巴歇尔量水堰,达到了全灌区支斗渠“同一水量,同一水尺”的一个计量标准,配水计量实现了“一杆秤”,有效杜绝了人情水、马虎水、含糊水,堵住了管理漏洞。
(三)协助研发“流量计”,提高用水精准化管理
灌区量水堰的标准化改造,为实施灌溉用水数字化考核奠定了坚实基础。在此基础上,管理局积极探索“数字化”技术在灌区用水计量上的实践应用。自2007年开始,先后经历3年多时间,与信息化工程承建公司西安沃泰科技有限公司合作,对无线水位流量计进行反复实验测试,改进10余项技术性能,克服了过去受天气变化、冰冻高温、黄河水泥沙量变化等造成超声波流量计和电磁流量计计量误差较大的现象,达到了支斗渠的水位、流量等数字计量稳定准确,现场数据实时回传的满意效果,实现了农户现场随时查看及过后查询、村级水管员手机自动显示、管理站调度及配水闸房终端仪器显示、局总调度即时显示的“四级”资源共享管理,做到了灌溉用水公开、公正、阳光透明。目前,灌区已安装磁致伸缩水位流量计108套。智能流量计的安装应用,大大提高了渠道用水计量的准确性,渠道水利用率由原来的80%提高到现在的95%以上,管理效益显著增加。
(四)设置“终端机”,大大减轻职工劳动强度
大禹渡灌区面积大、渠道长、闸口多,每5公里左右设置一个管理闸房,负责10余条斗渠的配水工作,而且根据灌区灌溉管理制度规定,要求闸房工作人员每2小时对渠道安全、闸口水位等情况进行巡查,使一线职工配水时感觉非常疲惫。为减轻一线职工工作强度,管理局以人为本,充分发挥信息化管理技术的作用,在总干渠7个闸房安装了数据显示终端机,实时将水位、流量及时反馈,及时显示,使职工在闸房就可监控到辖区各支斗渠配水运行情况。“数据终端机”的安装设置,大大减轻了职工劳动强度,更有效消除了人工夜间观测水情时的安全隐患,为建设现代和谐灌区奠定了坚实的基础
(五)应用“IC卡”,移动式水泵实现定位管理
在灌区,由于受地形和渠道高程限制,有些地块无法自流灌溉,群众只能采取用移动式水泵再提水进行浇灌。但由于移动式水泵数量多、开闭灵活、时间无法精确计量等原因,造成监督、计量比较困难。对此,管理局在实践的基础上,对每台移动式水泵安装了IC卡计量装置,使移动式水泵计量更加准确、公平,有效地堵住了管理漏洞。
(六)设立“触摸屏”,促使用水阳光透明
信息化建设工程是一个“两本账”工程,对管理局来说是一本“效益帐”,起到便捷、高效管理,提升服务水平和提高管理效益的作用;对灌区群众来说是一本“明白账”,起到监督透明管理,保障群众用水权益,维护群众知情权的作用。为此,管理局建立了阳光水务查询触摸屏,灌区群众通过各管理站设立的触摸屏终端,实时查看配水稳定率、配水的历史记录及剩余水方数据等灌溉信息,做到了数据公开,阳光透明。同时,灌区群众对关注的热点、争议的难点问题及灌区工作动态,可通过触摸屏在水务平台浏览查询,及时了解。此外,管理局根据信息系统即时采集的数据,对超配水量、少配水量的行为和责任人进行核实问责,进一步维护了灌溉秩序,增强了配水透明度,切实保障了群众用水权益。
(七)推行“电子票”,提高票务管理效能
票务管理系统的建立,是灌区信息化辅助建设的一个重大突破,不仅彻底解决了手工计算繁琐、容易出现误差等问题,而且大大提高了工作效率,减轻了票管、报表人员劳动强度。“票务管理系统”具有7项主功能、40项子功能,将每天灌溉运行情况的各种数据自动生成,及时反映灌区、泵站经济运行的动态,为管理提供了决策依据,大大提高了管理效能。
(八)安装“智控闸”,推进灌溉管理“智能化”
在信息化建设的基础上,管理局进一步优化信息化设施运行方案,在干渠、主要支渠安装闸门自动一体化装置,通过远程控制系统,输入要配放的流量数据,闸门即可自动开启,使灌区管理在现有基础上再上一个台阶,达到“智能化”管理水平。目前,管理局正在进行试点应用和观测,成熟后即可在全灌区推广。
(九)建立“数字化”泵站,实现设备安全运行、能源单耗降低和工作环境改善三个目标
在枢纽泵站,建立具有10大主功能、72项子功能的自动监控系统,实时对泵站电量(电流、电压、功率等)、非电量(轴瓦温度、绕组温度、压力、出水流量等)进行监测,达到机泵能源单耗、单方水耗电量等指标即时显示,泵站机组温度、电压、电流、能源单耗等超指标报警,实现了数字化显示、数字化管理、数字化检修,泵站能耗比改造前降低了34%,增效明显。泵站自动化与信息化,还将过去的在噪音大、温度高的主机房操作与巡查模式,改为在中控室计算机工作站监控为主、主机房巡查为辅的模式,使职工的工作环境得到有效改善,劳动强度大大降低。
五、取得的成效
2010年8月25日,总理主持召开国务院常务会议,研究部署推进长江等内河水运发展工作。会议提出:力争用10年左右时间,建成畅通、高效、平安、绿色的现代化内河水运体系。其别强调:要加快船舶运力结构调整,优化船舶运输组织,提高水运科技与管理水平,构建航道、港口、船舶和支持障系统协调发展、运转高效W的内河水运体系;要严格执行和逐步提高船舶排放标准,加快淘汰老旧船舶。珠江是我国仅次于长江的水运大动脉,货运量约占全国内河运输的20%,集装箱运量居全国内河运输第一位。笔者从我国推进内河船型标准化现状出发,结合国际国内一些做法,就如何推进珠江干线船型标准化工作中,如何发挥其“公共服务”的应有作用,以实现公共利益最大化,作一些思考和探索。
2.影响珠江船型标准化的相关因素
2.1珠江船型标准化的内涵
所谓标准船型,就是以标准形式公布的船型。内河标准化船型,就是由政府组织开发或政府与民间联合开发并经有关交通主管部门认可公布的内河船型,具有比非标准船型更经济合理、具有竞争力的优势。推进内河船型标准化,是内河航运结构调整的重要内容,其实也是一项“民生工程”,通俗地说就类似城市中的“旧城改造”。随着《全国内河船型标准化发展纲要》(2006年2月由交通部印发)的逐步实施,对推动内河运输船舶技术进步,提高内河运输船舶技术水平,优化内河运输船舶结构,提高航道和船闸等通航设施利用率,减少船舶污染,保障水上交通运输安全,降低内河船舶运输成本,提高内河航运竞争力,促进内河水运可持续发展,具有十分重要的意义。目前,推进珠江船型标准化工作主要内容包括对现有船型的认定、标准船型的研发和推广、现有非标准船型的管理等方面。
2.2与珠江船型标准化的相关要素
一般来说,影响内河船型标准化的推进工作相关因素较多,既有自然因素(如:港口、航道、船闸、桥梁等限制性条件),有历史因素(如船舶所有人——船东、船舶经营人——船公司和船员的习惯作法),也有经济社会发展因素(如沿江经济社会发展状况、船舶技术发展状况、航运企业的经营状况等),还有政府的职能因素。船型标准化涉及各个相关利益方,从国家或区域利益来说,作为中央政府和地方各级政府以及交通港航等主管部门(如:船检、海事和运政等部门),要统筹协调和维护管理公共利益,让公益性的航道、船闸等发挥其最大效益,同时,引导和推行节能、环保和安全性能好的船型,使水运事业可持续发展;作为与船舶相关的产业和从业人员,如船舶设计单位、船厂、船东、船公司和船民等,在市场经济快速发展的时代,他们生产的目标应该追求的是尽可能高的利润,必须考量投入和产出;作为珠江干线所处的流域,沿江经济社会发展不平衡,既有经济较发达的改革开发的前沿地区,也有西部欠发达地区,航运市场需求差别较大。推进船型标准化工作,事实上也是解决民生问题、区域协调发展问题以及城乡统筹发展中的公共服务均等化问题。因此,如何平衡私人利益和公共利益,局部利益和全局利益,是推进船型标准化工作的的重点和难点。
3.珠江船型标准化的必要性
3.1有助于提高珠江航道资源利用效率
珠江流域由西江、北江、东江和珠江三角洲四部分组成,总通航里程1.55万公里,等级以上航道6300公里。珠江干线包括西江南宁、柳州、来宾以下,北江韶关以下,东江河源以下航运干线及珠江三角洲珠航道。珠江干线航道总体规划是:至2010年建成珠江三角洲高等级航道网;提高西江航运干线、北江、东江通航标准。至2020年西江航运干线实现航道现代化;建成三个通向云贵的西南水运出海通道。目前,在珠江干线上,由于航道等级较低,船闸、桥梁较多,船舶普遍存在载重吨位小、船型复杂、船型标准化程度低、技术经济性能差等问题。珠江干线货运船型标准化率偏低,导致船闸等资源利用率下降,如西江桂平和长洲船闸自2009年下半年以来,闸室常常出现1/4的空置面积,造成巨大的资源浪费。因此有必要推出标准船型,来适应这些制约条件。
3.2有助于促进珠江干线船型有序发展
目前,珠江船型标准化现状落后于时展的需要,与旺盛的珠江水运需求不相适应,主要表现在三个方面:一是船型杂乱,影响航道、船闸等基础设施利用率。珠江内河现有船舶船型杂乱,机型复杂,不利于提高航道、船闸等基础设施的利用率,从而影响内河航道效益的发挥,成为珠江水运竞争力提高的瓶颈之一。二是部分船舶技术状况落后,存在安全隐患。内河船舶总体技术水平不高,部分地区还存在水泥质船等落后船型,船龄大,操作性能差,航运安全存在隐患。船舶平均吨位较小,能耗高,营运效率低。三是落后船型对环境存在污染。随着国家对水资源环境保护的重视,社会各界对船舶的环保要求也越来越高。而现存的某些落后船型,对油污水和生活污水没有专门的回收或储存装置,肆意排放,严重污染水质。推进船型标准化工作,能较好地从技术层面上保障珠江船型的有序发展。
3.3有助于加快珠江水运现代化进程
珠江水运现代化是一个美好愿景,其内涵丰富,笔者认为,主要应包括港口智能化、航道数字化、船型标准化和管理科学化等方面。珠江不仅是云南、贵州和广西等省(区)与珠江三角洲沟通联系的水运大动脉,也是沟通我国大陆与东盟、港澳的天然经济纽带,对促进地区间物资交流,实现资源优势和经济优势互补,推动流域经济社会发展发挥着不可替代的作用。珠江水系下游的珠江三角洲地区是我国重要的经济中心,是改革开放的先行地区,在我国经济发展和改革开放中具有突出的带动作用和举足轻重的战略地位;《珠江三角洲地区改革发展规划纲要》明确提出:到2020年,率先基本实现现代化,建设开放的现代综合交通运输体系。上游的云南、贵州、广西等省区则是我国能源、有色金属资源富集地区,也是西南地区水泥等建筑材料的主要生产基地,成为承载珠三角地区经济向内陆转移的有利地区,为珠三角地区经济结构转型和发展方式转变奠定了坚实的基础。当前,珠江水运量发展势头良好,推进船型标准化,则可加快珠江水运现代化进程。
4.珠江船型标准化的可行性
4.1珠江水运已纳入国家战略
近年来,内河水运越来越得到国家的重视,已纳入加快转变发展方式的国家战略。总理在2010年8月25日国务院常务会议上提出:力争用10年左右时间,建成畅通、高效、平安、绿色的现代化内河水运体系。2009年12月,张德江副总理到长江考察调研并把内河水运提升到国家战略加以部署;2009年11月,交通运输部李盛霖部长于考察调研珠江水运发展情况,指导珠江水运建设。广东、广西、贵州、云南等省(区)政府和群众热切期盼珠江水运的快速发展。因此,有国家的重视和沿江地方政府的支持,中央政府和地方政府加大了投入,珠江水运的发展便指日可待。而作为珠江水运发展重要的基础性工作——推进船型标准化,也就有了组织保障和坚强后盾。
4.2新公共管理理论与实践支持
新公共管理是上世界80年代开始在西方发达国家掀起的一场政府改革运动,它对西方整个公共管理特别是政府管理产生了重大影响。新公共管理以市场为取向,重塑政府与公众的关系。政府是以人为本的服务提供者,要把经济资源从生产效率较低的地方转移到效率较高的地方,以此产出高效的公共服务。确立政府有限责任,由“划好桨”(即做好具体的服务性工作)转为“掌好舵”(即做好决策),政府通过重新塑造市场,在政策和资金方面,施加各种可行和有力的影响。我国政府的职能定位是“经济调节、市场监管、社会管理、公共服务”,新公共管理理论和实践经验,对我国政府管理有一定的借鉴意义。在推进珠江船型标准化工作中,政府及其职能部门要“掌好舵”,可运用新公共管理的原理和方法,在新公共管理视角下审时度势,把更多的财力和精力投入到组织基本的公共服务和公共产品的供给方面,有效实现最大的公共利益。
4.3国内外船型标准化经验借鉴
国外主要是欧美国家(欧洲的莱茵河和美国的密西西比河)的船型标准化工作取得了很大的成效。他们经过了几十年的发展,使船型的系列化和标准化达到了较高的程度,各国政府主要采取引导、推荐的手段,通过市场力量来调节。一是制定法律法规,保证航运发展;二是建立相对独立而又相互联系、标准统一的高等级航道网;三是国家航运政策的支持和优惠。国内的京杭大运河和长江干线船型标准化工作有了一定的基础。在推动落后船型提前退出市场方面,京杭运河和长江的主要经验是综合运用了法律、经济和行政手段。法律手段是研究、修订、出台和实施相应的规范,提供法律依据;行政手段是依靠地方行政管理部门的行政命令去实现,如对于违反行动计划的船舶,不予签证放行或不予安排过船闸等;经济手段提供非标准船舶拆解、改造的补贴等。这些经验和做法,可结合珠江干线的实际和特点,在推进船型标准化的过程中加以借鉴和吸收。
5.推进珠江船型标准化应关注的几个问题
推进珠江干线船型标准化工作,是一个庞大的公共服务的系统工程,需要硬件、软件的支持以及各方面的共同努力,在实施规划、管理机制和经济政策等主要方面采取有效措施,有效整合和利用公共资源,以便提供更好的公共服务。
5.1把握面临的实际困难
目前,珠江船型标准化工作面临的困难较多:一是对标准船型认识上的差异。水运市场对标准船型的接受程度与政府的推广工作存在差异,船东对船型标准化认识不足,导致标准船型需求不强。二是标准船型开发机制不健全。标准船型的开发滞后于市场的需求,使船东用户无法得到想要的标准船型,未形成超前开发。三是标准船型尚未系列化。标准船型覆盖面不广,未形成系列化,许多船型还属空白地带。四是政策、法规不完善。标准船型从开发到推广,是一项系统工程,需要许多政策和法规来做指导,将全国内河船型标准化作为一项长期行业政策的法规尚未颁布。五是配套措施不到位。推进船型标准化工作,必须要有相应配套的措施和有效的手段,如行政措施、经济措施以及贷款造船优惠政策等。多年来,由于缺乏有力的配套措施,船型标准化工作推进难度大。六是监控力度不够。虽然制订和颁布了不少船型标准(如2004年颁布的珠江干线船型主尺度系列仅为推荐标准),但在实施过程中,缺乏有力的监控手段,使得船型标准工作很难推广。
5.2制定可行的实施方案
船型标准化是一项长期的工作,需要逐步推进,因此,必须制定切实可行的实施方案。编制实施方案的目的,是在总结和分析推进全国内河船型标准化工作经验的基础上,以珠江流域经济社会发展为基础,以航道和船闸等通航设施为条件,以内河航运和港口发展需求为依据,主要采用“关后门、开前门、调存量”的推进方式,以2020年我国内河船型基本实现标准化为目标,确定珠江船型标准化的指导思想与原则,提出实现船型标准化的分阶段目标,制定相关政策与措施。通过实施经济补贴政策淘汰落后船型和开展珠江干线示范船型工程,实现珠江干线船舶的大型化和标准化;进行节能减排、防污染、智能综合船桥系统、航运安全等关键技术研究,提高标准船型的科技含量和船舶智能化水平。确保船型标准化率(标准船型的艘数与船舶总艘数之百分比)、船舶平均吨位(船舶总运力与船舶总艘数之比)、船龄(船舶自建造检验完成日到目前的年数)、航道与船闸等通航设施利用率(指实际通过量与设计通过能力之比)达到合理的标准。珠江干线上游地区经济欠发达,技术水平落后,推广船型标准化有利于促进当地船舶技术进步;珠江干线中下游及三角洲航道网航道条件良好,经济发达,政府可采取引导、推荐的方式促进船型技术进步。实施方案出台前,要广泛征求意见,充分听取各相关利益方的意见和建议,得到他们的参与和支持。
5.3建立有效的联动机制
推进船型标准化的联动管理,形成工作合力。一是建立研发机制,要充分运用市场机制,动员社会各方面力量广泛参与标准船型研究与开发,加强协作,联合攻关。逐步形成政府引导和宏观管理、社会中介组织、科研单位研发、运输业户经办运作、船民自主经营的管理体制。二是建立健全工作制度。建立相关管理部门(地方政府和船检、海事、运政等)定期会议制度和重点水运企业联系制度;探索和建立运输市场联合稽查制度;完善和落实公示、投诉、举报监督制度;完善相关管理部门之间信息定期通报、制度。三是广泛宣传。各有关省区应要结合本地实际,利用各种媒体和其它有效形式,切实做好内河船型标准化的宣传工作,要让广大人民群众特别是船民熟悉了解船型标准化的意义、分阶段行动计划和具体措施,使珠江船型标准化工作得到广大船民的配合与支持。
5.4制定合理的经济政策
发展珠江水运,提高珠江干线船舶的技术水平和竞争力,加快落后船型的淘汰和老旧船舶的更新,推广应用技术性能好、安全环保的标准船型,是实现珠江水运现代化的有效手段,当然,这需要大量的资金扶持。要通过建立科学合理的补贴机制,明确补贴资金渠道、补贴标准和补贴对象,保证补贴基金专用账户,专款专用。实行差别规费、优先过闸等措施,通过行政手段和经济措施鼓励和推广标准船型,加快淘汰非标准船型。
研究符合珠江干线实际情况的新造船贷款融资政策,积极发挥地方政府的协调作用,为航运业主贷款建造标准船型提供便利条件。中央政府和地方政府对推进内河船型标准化工作和标准船型的研究开发给予资金支持;地方政府对落后船型的淘汰和退出市场工作给予资金支持。全国政协委员、交通运输部安全总监刘功臣曾建议:中央财政进一步加大资金投入,从成品油消费税税收增量资金中筹集部分资金,建立全国内河船舶运力结构调整专项资金,重点在“十二五”、“十三五”期间,由国家每年安排内河船型标准化专项经费,对内河现有非标准船提前退出市场给予经济补贴,对标准船型相关科研给予经费支持。笔者认为,这是一种可行的选择,期待形成一项长效的政策措施。
关键词:煤化工;电气设备;检修与维护
1煤化工电气设备检修与维护的现状
1.1检修维护方法单一
第一,对电气设备进行定期的维修和检测工作,需要依照每种设备自身情况的不同来进行分类管理。若是在生产的过程中,相关的电气设备出现突发性的问题,就会对整个煤化工生产的情况产生严重的影响。第二,在电气设备没有处于维护检修期的时候,若是无法对这些故障进行排除,就有可能会造成这些电气设备的稳定性受到影响。
1.2维护检修人员专业技术不高
没有对相关人员进行岗前培训,造成这些设备检修的人员技术水平不高,检修维护能力不强,不能及时和正确的对出现的突发故障进行合理操作,造成处理电气设备检修过程中操作失误,而对设备的正常运行和工作产生影响,因为每一个岗位在职责和要求方面是不一样的,这些岗位的人员不能进行互换。所以需要加强这些检修维护人员的专业性,让他们的安全意识得到提高。
2当前电气设备检修与维护的难点
2.1运行环境复杂
在进行煤化工生产的过程中,电气设备会处于一种高温、酸碱腐蚀性比较强,而且粉尘比较多的情况下,这样情况会对电气设备的寿命产生非常大的影响,需要电气设备经受住非常大的考验,所以和其他的正常环境进行比较后发现电气设备在出现故障的方面的概率会大大提高。
2.2设备分布广
为了在煤化工生产的过程中达到相关的要求,电气设备的布置位置,会对电气检修产生比较大的影响,如果这些设备维护范围广,就需要相关的检测室和维修人员对电气设备环境进行一定的考虑,并且还要注意工人在现场活动过程中可能造成电气设备的影响情况,所以化工生产过程中相关的电气检修设备维护人员需要了解这些实际情况。
2.3检修难度大
为了让煤化工生产工作符合相关的要求,电气设备一定要进行防腐、防爆的处理,但是这样操作后就会造成整个电气设备比较高大笨重,要有很多的螺栓进行固定、接线腔的密封性比较严造成了拆卸的过程中比较麻烦,移动过程中比较麻烦等诸多问题的产生,这就需要相关的维护人员具有一定的责任心和耐心来进行合理处置。
2.4检修时间短
煤化工生产设备慢慢趋向简单化、自动化、智能化,这样就会让煤化工的生产效率得到大大提高,但是若是其中的一些设备产生问题的话,就很难马上发现问题,进而造成生产工作停滞。对整个生产工序产生比较大的影响,甚至造成整个工厂都处于停产的状态,所以需要在短时间内对这些电气设备进行检修维护,这一点是非常重要的。
3加强电气设备检修与维护的措施
3.1重视日常检修维护
在进行日常的巡视和检查过程中,一定要注意对电气设备的检修工作。要对电气设备的运行状态进行实时分析,对获取的数据进行记录和妥善保管,这样的话以后可以根据这些历史记录来对电气设备的相关性能进行预测,与此同时,还需要注意对维修人员进行明确分工。
3.2完善检修维护的管理制度
首先需要依照电气设备的实际情况,让维护管理制度和实际情况相符合,建立和完善整套制度让整个电气设备的检修过程更加具有规范性和制度化;其次需要对电气设备检修维护的具体任务、具体程序以及一些其他的要求进行充分明确,只有这样才会让煤化工生产得更加顺利;第三检修维护相关人员需要和其他部门的人员进行密切的协作和配合,只有这样才能让电气设备出现的问题更好地解决,不会出现责任推诿的情况;第四是需要注意建立一套岗位责任制度,需要让相关的领导和人员对自身的工作职责进行明确,让他们的安全意识和责任意识得到强化,只有这样才可以让他们在工作的过程中认真履行自身的职责,让自己的工作水平得到一定的提高;第五,需要注意的是积极防患于未然,加强应急响应机制的建立,如果电气设备出现一定的问题就需要立刻处理,这样可以让企业的损失降到最小。
3.3提高维检人员专业技术
第一,要强化相关人员岗前培训工作,逐步提高检修人员的专业能力,确保维修人员基础扎实,每一个检修人员可以独立进行检修的操作。培训要采取多种形式,如进行现场教学、观看视频材料、开展以老带新活动。
4结语
总之,在积极分析煤化工电气设备可能出现的问题后,需要对其可能产生的问题进行检修和维护改进工作,只有这样才可以让电气设备的运行效率得到提高,让企业的经济效益最大化,所以,相关的技术人员需要进行不断的学习和深入研究,只有这样才能让整个企业的经济效益提高,符合社会生产的实际需要。
参考文献:
[1]李莉.电气设备的故障诊断方法与技术[J].建筑工程技术与设计,2015(12):1891.
关键词:物理化学;速课平台;难点突破;并行教学
教育信息化2.0 行动计划(教育部教技〔2018 〕6 号)要求积极推进“互联网+教育”,坚持信息技术与教育教学深度融合的核心理念,建立健全教育信息化可持续发展机制,构建网络化、数字化、智能化、个性化、终身化的教育体系,建设人人皆学、处处能学、时时可学的学习型社会,推动我国教育信息化整体水平走在世界前列,真正走出一条中国特色的教育信息化发展路子[1]。该行动计划的推出,对教学资源建设、网络学习应用、教育治理能力、智慧教育创新、信息素养提升等方面提供了具体的指导思想。如何践行该行动计划,真正实现信息技术与教育教学深度融合是每位一线教师应该思考和努力的方向。华南农业大学的物理化学(公共)课程是为生物技术、生物工程、食品科学与工程、环境科学、材料科学与工程等专业在大学二年级开设的一门重要的必修课。物理化学是在物理和化学两大学科基础上发展起来的研究化学变化规律的科学,它集物理、化学、数学于一身,是整个化学科学和上述各专业的专业课程的基础[2]。通过对本课程的学习,要求学生能比较系统地掌握物理化学基本理论和方法,进而培养学生严密的逻辑思维和科学的学习态度,提高学生分析问题、解决问题的能力[3]。这些不仅是后续培养方案中学生专业课程的必要基础,同时也对学生今后从事本专业的技术与科研工作都有着深远影响。
一、物理化学教学长期存在的问题
目前,我校物理化学(公共)课程的教学方式基于运用多媒体教学手段,以课堂教授为主,学生自学为辅的教学模式组织教学。然而,由于物理化学的学习涉及高等数学和物理相关的基础知识,存在一定的学习门槛,加之课时有限,物理化学的课堂讲解存在很大的挑战,学生普遍反映该门课的学习难度大,存在“教师教的累、学生听的晕”的现象。尤其是一些知识难点和疑点,即便教师在充分利用课堂时间、优化教学内容的情况下,每届学生的期末试卷分析中发现丢分点、混淆点都基本一致。比如,热力学中熵变的计算和自发性的判定,化学势、不可逆相变等概念;电化学中电动势的计算,标准电极电势和活度等概念,以及动力学中速率常数的计算和动力学方程的近似处理。为了解决这一问题,我们也进行了其他途径的尝试,比如在教授知识难点之前,要求学生做到课前必须预习、课后必须复习,每章的知识难点作为平时作业布置以及考前重点答疑。但由于缺乏有效的监督机制和交流途径,上述手段的效果十分有限,单是平时作业就发现雷同现象较为普遍。加之信息时代的来临,学生大部分课下时间被网络“占领”,据教育部《在校大学生智能手机使用情况调研报告》显示,在校大学生每天使用手机时长5 小时以上的人群占比为67.9%,为了预防手机上网成瘾,学校为此也采取了上课手机统一保存的措施,甚至打出了“走下网络,走上操场”的口号。上述局面,使得课时有限、课堂难点教授不充分,而课下学生时间被手机网络霸占,不能被充分利用在学习上的矛盾尤为突出[4]。如何能够让学生更轻松的掌握知识,提高物理化学知识难点教学质量和效果,如何与信息时代对接,转弊端为优势,将导致学生堕落的工具转变成督促其成长的有利武器,成为需要解决迫在眉睫的问题。
二、线上并行教学改革模式的研究
在大力提倡教师信息化能力与教学融合以及移动信息化发展趋势不断上升的大背景下[5],实现移动教学,利用移动信息化教学创新应用来解决上述物理化学教学中面临的问题,是本研究的出发点。91 速课网(https://91suke.com/)是免费为学生、老师、管理者提供轻便、高效的教学应用与管理服务的移动教学平台,满足MOOC、SPOC等教学理念,强化翻转课堂与混合式教学,在教学中通过即时推送技术,实时向学生手机推送课件、资料测试等学习内容,并可通过签到、点名、作业等教学任务,促进师生交互,打造全面的教学质量监控体系,促使老师从经验驱动教学向数据驱动教学转变。老师可利用其提供的轻便、强交互性的教学内涵建设服务,进行创作型课件、PPT转换课件、速绘微课、轻课件等多种资源建设(图1 )。本研究可利用速课网提供的上述技术支持,轻松的建设线上知识难点、疑点微课堂并实时追踪学生学习、掌握情况。比如:可在知识难点课堂讲授前,将该课程的“PPT转换课件”推送给学生预习,通过手机微信即可追踪每位同学的预习情况,并根据讨论区提出的问题在课堂上针对性的讲解和提问;对于课后每个知识难点、疑点的线上强化和补充,教师可在电脑端通过制作“轻课件”和“创作型课件”微课堂完成;对于知识难点、疑点的答疑和习题讲解则可轻松的随时随地在手机端制作“速绘微课堂”实现。每类课件微课堂都可以插入难点、疑点强化试卷,通过后台数据统计掌握每位同学的完成情况,并可通过大数据分析掌握到每个班级中的需要督促的学生名单在物理化学教学中,微课堂可以辅助优化教学环节,有效突破难点、疑点,提高教学质量。有时一堂课所要突破的难点用那些传统的教学手段无法讲清或很难讲清楚,但微课可以通过动画、图形、声音等方式传递信息,把复杂抽象的内容生动、形象、直观地表现出来,这样既优化了教学环节,使学生更容易理解和掌握,又提高了教学质量,利于教学难点的突破。这类微课可以帮助学生课后重复学习,不断再现知识形成过程、难点突破过程,帮助学生顺利度过学习难关,进入后续的知识学习,避免出现较多的“困难”学生[6]。本研究利用信息技术改变传统教学模式,将每章的知识难点、疑点、易混点和必考点提炼出来的,具体分析每个知识难点课堂讲授的困难点和学生学习的纠结点的具体成因和线上的针对性解决方案;然后基于每个知识难点的特点在速课教学平台上将其做成视频类微课、交互式微课、测验型微课和混合型等不同类型的微课堂,在教学前和教学后通过即时推送技术,实时向学生推送预习课件、补充资料和测试等学习内容;在此基础上,通过立体化数据分析与线上师生双向交流途径,掌握学生每个知识难点的学习实况,使教师从经验驱动教学向数据驱动教学转变,从而提升教学效率并打造更全面的教学质量监控体系,技术路线见图2 。如上建立的系统移动端微课程并行教学体系,在对串行教学内容不做大动作调整的情况下进行课后知识难点强化补充,同时充分利用学生的线上时间,扩大师生交流途径,建立更有效的监督、评价体系。最后,提供可借鉴的经验和理论从而助力教学变革、提升师生信息化素养、强化学校信息化应用水平以及促进高等教育资源共享的可持续发展。从长远看,本改革模式的实施一方面可助力教学变革,提升师生信息化素养,强化学校信息化应用水平,另一方面对于项目建设、教学成果积累、学校品牌塑造等工作都有良好的促进作用。
三、改革的初步成效和展望
本改革模式在2019 年第一学期针对19 级制药工程专业的学生进行了并行教学的初步尝试。第一次上课,让学生通过扫二维码的方式加入到速课班级群里,教师可以通过手机实时查看所上班级学生总数和详细信息,无需依赖纸质版点名册,如图3 所示。速课平台支持密码,手势和定位三种签到方式,每次上课前让学生拿出手机签到,教师可以即刻看到考勤情况,该方法避免了大班上课点名浪费时间和学生冒名签到的情况。每次上课前,我会将本次课的PPT提前推送到班级,学生手机会接收到推送信息提示并进行预习,预习情况可以查看数据,对于没有预习的学生,我课堂上会作为提问的重点,督促其改进学习态度,如图4 所示。上课期间,我不容许学生再看手机,因为手机带入课堂会对现有的课堂教学内容和秩序造成影响,并严重分散学生的注意力。尤其是大班教学,课堂上等所有学生拿出手机做题,再监督其放好手机,很难做到整齐划一。针对预习时学生在速课网上的提问,我会针对性的在课堂上进行讲解。课后对于本次课涉及的重点知识,我会及时推送重点内容补充课件和相应的试题,如热力学第二定律相应测试内容推送给学生后,学生成绩排名,题目出错率等一目了然,见图5 。通过数据分析,我能及时掌握学生每个知识难点的学习情况,并对出错率高的题目在速课平台上讲解,不占用课堂时间。针对知识难点不理解的地方,学生可以在讨论区提问,我的回答所有学生都可以看到,避免了相同问题多次提问,多次回答的重复工作,和学生的交流效率大大提高。速课平台对总的签到率、课件学习完成率、测试达标率、作业提交率、讨论覆盖率以及学生综合排名都有数据统计,教师可以全面掌握每个学生的学习情况,对知识难点的理解程度,并在后面的总复习中有针对性的教学。通过把速课微课堂应用于物理化学难点、疑点并行教学当中,我们发现线下补充式的并行教学模式可以有效改善当前传统物理化学教学当中存在的主要问题,考勤和课前、课间与课后的良性互动,扩大和加深了师生间的交流;通过课前推送学习内容,并加强对学生预习的监督,可针对性的增加一些重难点知识点的讲授深度;课后重点知识内容和测试的补充可以进一步巩固学习效果并及时发现问题。通过一学期的实践应用,证明利用速课微课堂辅助物理化学课程重点、难点教学,学生评价较好,对教学效果的提高有良好的促进作用。相对于需要较高的技术条件、可观的经费支持和制作过程较为复杂的慕课建设,本研究将现有的91 速课移动端教学平台引进我校《物理化学》课程教学,以简易的方式构建PPT转换课件、速绘微课、轻课件等多种网络教学资源,及时将教学难点、疑点微课堂推送到学生手机微信的公众号上。同时,本研究着重于课前和课后知识难点、疑点的线上补充教学,并不要求将手机带入课堂从而对现有的课堂教学内容和秩序造成影响。通过91 速课教学平台提供的立体化数据分析与全面的教学质量监控体系,实时掌握学生对知识难点、疑点的掌握情况,提升教学效率并解决课后师生交流不畅问题。今后,我们会进一步完善物理化学知识难点、疑点速课微课堂并行教学实践方案,形成一套完整的物理化学知识难点、疑点教学网络资源,并覆盖所有的公共物理化学课堂,逐步推广到其他课程和专业。成果还将推广到当届数字化学习网络资源中,强化优质数字教育资源建设与共享行动,通过发挥示范辐射作用,使更多的学生受益。
参考文献
[1]任友群.走进新时代的中国教育信息化―――《教育信息化2.0 行动计划》解读之一[J].电化教育研究,2018 ,39 (06 ):27-28 ,60.
[2]徐佳.化工专业物理化学课程的教学改革与实践[J].教育现代化,2018 ,5 (05 ):129-131.
[3]张义娜.新时期高校物理化学实验教学改革与实践探究[J].教育教学论坛,2019 (13 ):112-113.
[4]马献力,刘汉甫,李芳耀,等.翻转课堂在《物理化学》课程教学中的应用思考[J].教育教学坛,2017 (06 ):237-239.
(国核电力规划设计研究院,北京100095)
摘要:现今三维工厂智能设计软件在核电、火电设计领域均已广泛应用,行业中各大设计院在运用不同的三维设计软件的过程中掌握了丰富的使用经验并各具特色,但无论应用哪款软件进行设计,目前都存在土建专业参与度不够的情况。现以智能三维设计软件SmartPlant3D作为电厂三维设计工具为例,介绍如何通过定制和开发等手段实现其在设计中的深化应用,以满足电力设计中土建专业的使用习惯,使其更为合理高效地服务于电厂设计。
关键词 :电厂设计;SmartPlant3D;土建专业;定制;开发;深化应用
0引言
在信息化、数字化技术高度发展的今天,各行各业无不需要在技术上求创新,在创新中提升市场竞争力。各家电力设计院也不得不摒弃不合理的、耗时大收益小的落后设计模式,以应对业主对项目质量、工期的高要求和外部激烈竞争的双重压力。本文主要研讨在电厂三维设计中问题尤为突出的土建专业面临的困难,并为之提供合理的解决方案。
1软件应用现状及难点
目前来讲,电力行业中INTERGRAPH和AVEVA两家公司的产品都有应用[1?2],电力规划总院和六大直属院分别从INTERGRAPH和AVEVA公司先后引进了PDS和PDMS三维设计系统。不同软件相关电厂设计的设备、管道、土建、仪表和电气等专业模块设置都很齐全,但就应用深度来讲专业间差异较大。管道相关专业目前应用情况最好,几乎该专业所有的设计输出都能够从三维软件中获得。而土建专业目前应用深度最浅,仅停留在三维模型参与碰撞检查的应用程度上,重复性工作大量耗费人、工、时,且数据利用率不高。究其原因,土建专业仍停留在将三维设计软件作为建模工具来使用,并没有将其作为设计工具来应用。
我们可以从土建专业的工作流程开始分析。目前,土建专业的工作流程是先绘制计算简图,随后接收工艺、结构荷载等条件,进而在PKPM或是STAAD软件中进行计算分析、检查以及优化,后手动在AutoCAD中绘制施工图,最后到三维软件中进行结构建模。三维模型是在完成了施工图绘制后才开始建立的,这样做的主要原因是:虽然目前的三维软件都提供了生成二维图纸的功能,但其在图纸表达方式和详尽程度上都无法满足土建施工图的深度要求。所以,工程师不得不采用传统方式绘制施工图。而为了碰撞检查和整个工程三维模型的完整性考虑,又不得不被动地建立对本专业意义不大的三维模型。这方面的问题我们把它总结为输出问题。
同时我们还看到土建专业的一个工作特点,那就是在绘制施工图之前有大量的计算工作需要完成。目前主要采用的计算软件有PKPM和STAADPro等,这些软件都需要单独建立三维模型,而同样的模型最终还要在三维软件中重复搭建,这些重复输入的数据我们把它定义为输入问题。
除了上述输入、输出两方面的问题外,目前土建专业还存在设计工具自动化程度不高,三维中牛腿、埋件、配筋的表达等问题有待解决。
2输入问题的解决
输入问题的解决主要是通过相应接口实现结构分析软件与SP3D软件间的结构模型双向互导,从而减少重复建模产生的工作量。目前常用的结构分析软件有PKPM和STAADPro两种,这两个软件都与SP3D有接口,但实现方式有很大区别。
2.1接口介绍
SP3D与结构软件采用的接口格式有两种:CIS/2(CIMSteelIntegrationStandards)[3]和IFC(IndustryFoundationClasses)。二者都是SP3D的标准接口,但需要特别注意的是,CIS/2标准又分为设计模型和分析模型两种,而SP3D只支持设计模型的输入。
2.2PKPM与SP3D的模型互导
PKPM与SP3D需要有专门的接口软件才能够实现软件间的模型互导,这主要是由于PKPM本身没有标准接口,若欲实现两软件间模型互倒,必须采用CIS/2标准。
(1)土建专业设计人员首先在PKPM中完成最初的受力分析后,可将模型所在目录中已存在的.JWS文件另存到其他路径中。然后打开PKPM接口软件,选择“PM模型=>STEP文件”。并在“打开”窗口中指向到准备好的.JWS文件。完成上述操作后软件会打开PKPM结构模型,并在.JWS文件所在目录中得到后缀为.STP的转换文件[4]。
(2)打开SP3D后,需要在SP3DImportStructure操作界面中按照一般的STP文件的导入流程进行操作,但需要注意的是,由于PKPM接口已经对SP3D做了优化,所以国标(2006版本)钢结构截面范围内的构件无需使用Mapping文件就可以实现导入。对于所有用户自定义截面,需要按照命名规则在SP3D截面库中首先做补充,然后在Mapping文件中完成PKPM与SP3D的截面映射工作。
(3)PKPM与SP3D的接口是个双向接口,也就是说可以首先在SP3D中完成建模,然后将从SP3D中导出的.STP文件通过接口软件转换成.JWS文件,从而得到PKPM模型。
2.3STAADPro与SP3D的模型互导
和PKPM相比STAADPro在接口方面有很大的优势,因为STAADPro本身就支持CIS/2标准的输入、输出。但由于STAADPro只支持分析模型的输出,而SP3D又只允许导入设计模型,所以SP3D模型导入STAADPro按照CIS/2标准,STAADPro模型导入SP3D采用.STD文件格式标准。
(1)对于SP3D模型导入STAADPro,我们使用的是两个软件的标准接口,直接从SP3D中输出.STP后再导入STAADPro中。
(2)从STAADPro导入SP3D的过程可采用INTERGRAPH开发的专用接口。该接口没有采用中间格式的方式,而是直接读取.STD文件(STAADPro模型文件)并导入SP3D中。
3输出问题的解决
土建设计的主要输出为图纸和报表,其中图纸主要包括布置图、配筋图、埋件图、洞口布置图等,报表主要是材料清单。对于这些输出需求我们采取的是SP3D与专业软件相结合的办法,在SP3D中对布置图、埋件图和洞口布置图做了客户化定制,对于配筋图仍然采用原有设计手段。
在SP3D中一张图纸的生成步骤包括四步:设定出图区域、选择图纸模板、生成图纸、手工调整出图。工作量最大的部分以及难点都在图纸模板的定制中,需要按照不同类型图纸的不同表达习惯来定制风格包,其中包括表达内容、线型、线宽、颜色、尺寸标注及注释等的个性化定制。定制后的平面布置图、埋件布置图示例如图1所示。
4重塑工作流程
通过对以上输入、输出问题的解决和改善,我们基本实现了如图2所示的工作流程。
对于配筋设计,我们仍采用原有设计方式,只是在与SP3D结合方面采用了.SAT导入的方式,这样就可以在三维环境中查看到配筋模型,进而实现配筋与孔洞等模型的碰撞检查。
5结语
没有一款软件能够完全满足所有专业在工厂设计中的全部要求,目前的三维软件都存在这一问题。无论是SP3D还是其他三维软件,如何最大限度地将软件现有功能与专业相结合服务于各专业才是最重要的。以上就是我们针对电厂设计中土建专业的一些需求做的一些定制及开发,其目的是解决土建专业一直以来在输入、输出上存在的困难,提高土建专业参与三维设计的积极性,减少不必要的人、工、时,以提高工程设计效率和设计质量。未来我们会继续这样的思路,利用SP3D这个开放的平台将更多工作整合到一起,并结合INTERGRAPH的SmartPlantEnterprise解决方案将更多工具软件的数据整合管理起来,探索更为有效的解决方案,使其在设计中发挥更大的作用。
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参考文献]
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【关键词】TD-SCDMA 协同优化 互操作 室内覆盖 核心网
1 TD-SCDMA网络质量现状
中国移动2009年12月30日对外宣布,TD-SCDMA网络三期工程顺利完工,全国70%以上地市实现TD-SCDMA网络覆盖,其中东部省份100%地市实现覆盖,基站总数超过10万个,核心指标接近2G水平。近一年内,中国移动新建设基站超过8万个,新选站址2万多个,网络优化水平和网络质量也大幅提升。据最新统计,在所有238个覆盖城市中,TD平均掉话率降低到1%,无线接通率升至98%,切换成功率升至96.5%。目前大部分城市的TD-SCDMA网络已经过至少2轮的拉网优化,中国移动集团组织的摸底测试显示,各城市的TD话音服务接通率达到98%以上,部分城市已达99%;在网络覆盖区域,CS域指标大部分城市达到并超过开网指标要求(接通率92%,掉话率4%),部分城市甚至已经达到98%~99%的水平,接近或达到2G网络水平;而PS域指标很多城市已经接近开网指标要求(接通率92%,掉话率7%),2G/3G平均切换成功率超过96%。
TD虽然取得了巨大成就,但还需要不断完善,具体表现在以下几方面:
首先,TD室内覆盖还有天然的缺陷。TD-SCDMA依靠智能天线增加无线增益,但是智能天线在室内覆盖环境下优势没办法发挥,GSM、WCDMA在室内分布系统靠分集接收来提高增益。TD要想在室内覆盖有很好的表现,必须在短期内解决天线增益不高的问题。
其次,TD和2G的重选技术,现在还有10秒左右的时延。一个电话切换到2G结束通话后,当判断有3G网络存在时要重选回3G,重选过程大约有10秒左右的时延。这个问题不仅GSM和TD系统间存在,GSM和WCDMA间重选也存在。经过2009年持续的网络改进,中国移动网络缩短了50%的重选时延,缩至4~5秒钟左右。
第三,TD还需要解决网络优化问题。随着TD网络的建设,2G基站开通可以影响到TD基站,TD基站的开通也会影响到2G网络的质量。过去是优化一张网,现在则要协同优化2G/3G两张网,是一个“大网优”的范围,要考虑两张网的基站之间以及系统之间的优化。
未来,TD网优工作会更漫长、更艰巨。
2 TD-SCDMA网络优化难点
网络优化是提高质量的基础,而无线优化是网络优化的核心工作。中国移动是全球最大的电信运营商,移动用户居全球之冠,通过近两年的优化工作,整个网络质量已经接近或者达到业界3G标准。
目前,从整个第三方网优解决方案来看,TD-SCDMA跟其他3G标准相比要欠缺一些。TD-SCDMA系统网络优化还存在如下几个难点:
(1)网络优化效率亟待提升
对于网络优化,需要进行大量的路测,传统的分析方法相对困难一些,而且还有先天弊端:第一是工作量比较大,第二是路测只能反映道路上的情况。众所周知,室内、居民小区这些地方很难通过路测的方式优化。
针对覆盖优化,有的厂家就提出了相应的解决方案:其一可以通过上行方式反向获取下行覆盖性能数据,这个测试方法在运行效率和测试上有优势;其二是MR分析系统。传统的方法必须使用路测和点测,是事后型,处理方式是派人去了解发生问题的点,如果确认网络问题,则派技术人员去做测试,处理问题的工作量会非常大,而且无法真实还原问题的状况。而通过端到端联合分析,可以实现终端用户行为的分析,可以把前面发生的数据调出来,然后分析问题是什么,而不需要事后到现场责实,这样可以大幅度提升网络的管理效率。特别是针对VIP用户,遇到投诉处理,通过端到端系统,能够满足行为分析和业务质量分析需求,提高对VIP用户的服务质量。
(2)同频干扰问题
TD网络优化中最棘手的问题是同频干扰问题,这也成为影响网络质量的最主要因素。解决同频干扰的主要原则是:规划优先,算法随后。规划工作主要是在控制越区覆盖、导频污染的前提下,完善邻区、频率、扰码的规划;而抑制同频干扰的算法(如TFFR)需要在规划做好的情况下验证是否开启。
在TD-SCDMA试验网的建网初期,由于采用的是单频点全网同频组网,全网同频干扰很严重,网络性能很差。后来采用了N频点及UpPCHshifting技术,解决了公共信道的同频干扰问题,但是对于每个用户的专用业务信道的同频干扰并没有起很大作用。TD-SCDMA网络同频干扰对业务的主要影响是网络信号良好时用户接入失败率或掉话率较高,从而可能影响网络容量等。TD-SCDMA网络同频干扰常见的问题有:有信号却打不了电话,信号良好却接不了电话,通话过程中话音断断续续,通话过程中突然掉话,图片下载缓慢。
在现网中,存在比较严重的业务信道同频干扰问题。即使邻区主载波异频,也有可能会出现主小区的辅载波和邻区的主辅载波同频的情况,会在小区边界处存在严重的同频干扰情况,尤其是交界处用户较多的时候。
网络规划应该是最有效改善同频干扰的方法,通过网络的整体频率规划,可以尽量避免邻区出现同频现象。现在提出的A+B频段TD网络规划方案有很多种,但具体的实现方案需要综合考虑网络的覆盖环境、容量等要求,并尽可能降低实现的技术复杂度。TFFR(TD-SCDMA Flexible Frequency Reuse,TD软频率复用)是在N频点的载频资源有限时,为减小邻区之间的同频干扰,通过网络侧的载频调配算法使小区内的不同区域终端选择不同的载波驻留。TFFR技术仍然保持N频点组网中公共信道仅配置在主载波上的特点,小区覆盖呈一个同心圆,内圆为主载波覆盖,外圆用辅载波覆盖。
(3)邻区优化问题
TD邻区优化跟其它两个3G系统相比,有先天困难,CDMA2000和WCDMA里有监测集的概念,由于标准的原因,这种方式在TD系统里无法实现。目前有的厂家已单独开发了优化工具,专门解决协议上留下的困难和问题,通过自动化方式进行优化。
(4)弱覆盖、盲覆盖问题
解决弱覆盖、盲覆盖问题也是目前网优工作的重点之一。覆盖调整是TD网优的基础性工作,通过调整天线和功率参数等指标,使更多的区域信号强度满足业务要求的最低电平,使本基站信号尽量少地越区进入其他基站的覆盖范围,以实现最佳的覆盖。
(5)2G、3G协同优化
2G/3G融合组网是一个涉及多领域的问题,需要借鉴国际3G网络建设的成功经验,以实现3G网络与现有2G网络的平滑衔接和融合组网。融合组网可以提高TD/GSM网络之间的切换成功率,降低切换引起的掉话率,同时提升语音质量和用户体验。融合组网需要综合考虑如何合理利用TD/GSM的网络资源,保证高速率业务主要承载在TD网络上,并且保证现有GSM网络的稳定性;同时规划好双网共存下网络选择的优先关系和漫游关系,尽量减少两系统间切换、重选发生的次数。实现融合组网后,TD/GSM整体上形成了一张网,在高质量、广覆盖、兼顾话音和数据的总体原则下,需要特别重视TD/GSM协同规划和优化的工作(主要包括覆盖容量优化、切换参数优化以及特殊覆盖场景的专业化解决方案)。
由于宽带数据业务将成为未来TD应用的重点,TD初期以数据卡应用为主,其双模和多模终端的智能化水平还需要不断提高,功能需要不断增强。在TD/GSM网络协同优化过程中,需要树立“大网优”的意识,将双模终端也看做网络的一部分进行优化,以保证网络的整体优化效果。中国移动最近提出的“新机制、新标准、新测量”(“三新”)的解决方案,是对融合组网的进一步深化。针对“三新”方案的外场测试表明,“新机制”更容易确保双模终端有效驻留TD网络;“新标准”更新了相关标准规范,提出了相应的解决方案;“新测量”使得各终端平台测量精度均有不同程度提升,同时降低了不同平台间的测量精度差异:“三新”方案总体上可以有效提高融合组网的整体系统性能和业务服务质量,更快地推进TD产业链的发展。
3 TD-SCDMA网络优化重点
3G时代的移动网络优化可能出现三大特点:网优的重点向数据业务和语音业务并重方向转移;网优的技术手段向自动化、集成化发展;必须关注移动本地核心网的结构优化,如网络拓扑调整、LAC区、MSC/BSC信令负荷调整等。3G业务增多带来网联设备增多,各种开发业务的服务器较多,整个网络相互关系复杂,除无线侧优化外,核心网优化比2G时代更重要。基于上述特点,厂商应加强开发针对数据业务测试和优化的软件工具;运营商、设备商和第三方网优公司应合作开发满足现网需求的自动路测设备及半自动或全自动智能分析系统。
多制式的现状,决定了中国3G网规网优的重点将集中在各制式的覆盖和容量的协同规划,TD尤其要考虑TD/GSM互操作优化。TD网优的重点主要包括:考虑移动网与互联网的兼容性,处理好各种移动通信网络的协同问题和干扰问题;尽量提升多种3G业务类型下的网络性能;加强室外覆盖与室内覆盖的规划优化。3G网优的工作思路是首先做好覆盖优化,在保证覆盖的基础上进行业务性能优化,最后过渡到整体性能优化阶段。应尽可能利用有限的资源实现最优的系统覆盖,同时力求最小的系统干扰、合理的切换带控制、均匀合理的基站负荷等。
(1)优先覆盖优化
TD系统中引入了射频拉远技术、基带拉远技术等很多新特性,结合分布式天线及天线数据合并的特性,可以支持高层楼宇、高速铁路等多种场景下的组网配置,相应地,拉远、天线等应用带来的规划优化比GSM网络要复杂得多。
(2)其次是业务性能优化
HSDPA、HSUPA和MBMS等新技术使各种高速率业务成为可能,多业务给TD网规网优带来很大挑战。因此在业务网规网优上,TD比GSM需要考虑的内容会更多;同样,在性能指标监控上,也比GSM要求得更细,基本按照业务来统计相关的指标。
(3)双网协同优化是关键
由于TD将在相当时间内与GSM并存发展,因此合理规划TD/GSM网络,实现网络协同发展至关重要。可从两方面考虑:一是持续完善GSM和TD覆盖;二是采用“单向切换、数据双向重选”的互操作策略,提升用户体验。对于语音业务,考虑到话音业务的连续性要求(目前2G覆盖远好于3G覆盖),应保障TD到GSM的切换成功率和让终端驻留在2G网中发起语音呼叫。对于3G特色业务,应让终端驻留在3G网络中,在3G上发起3G特色业务;原驻留在TD网络的终端,在没有TD覆盖或TD覆盖较弱,且2G信号较好时,终端重选或切换到2G;当终端回到TD网络覆盖区域且TD信号较为稳定后,将选回TD网络。异系统重选和切换比系统内的重选要复杂而且对客户影响更大,必须避免过度频繁的重选。
双网协同优化中的五个关键,一是TD/GSM性能优化,结合OMC话务统计数据、现场测试数据以及用户数据评估TD与GSM网间和TD网内的性能;二是网络覆盖集成优化,综合整体TD与GSM网络的无缝覆盖进行一体化优化;三是话务吸收集成优化,综合GSM网络的话务对TD和TD/GSM进行一体化优化;四是资源均衡优化,综合整体TD与GSM网络的资源进行一体化优化;五是TD的室内优化,做好室内的TD深度覆盖,保证HSPA的容量和性能。
TD/GSM互操作方式根据终端所处的状态(连接状态还是空闲状态),可分为空闲模式下系统间的重选和连接模式下的系统间切换。互操作参数设置是影响互操作性能的重要因素,在互操作覆盖和邻区规划的基础上,可进行详细的互操作参数规划。互操作参数可控制互操作中小区重选和切换等过程的触发时间和触发机制,由于终端用户对此需求不同,因此参数规划必须针对各种不同的互操作细分场景。根据无线衰落环境、终端移动速度、主导业务类型、话务密度等因素,互操作参数系列中包括异系统测量触发、测量过滤、切换判断门限等30个。此外,互操作参数优化还应充分结合覆盖规划和现场测试的信号强度信息,让参数设计有良好的针对性。尤其互操作参数规划中体现了对话务吸收策略的倾向性,在互操作参数优化过程中建议对互操作区域的网络资源配置进行核查。
(4)室内覆盖优化是要务
室内将成为吸收TD话务量的主要场所,同时,TD上网卡、数据卡的大部分业务发生在室内,用户将在室内更多地体验3G业务,因此室内覆盖已经成为运营商的建网重点。如何实现容量大性能好的室内覆盖系统,同时在不影响GSM网络质量的基础上最大化地利用现有资源建设,正成为运营商的3G建网要务。强化室内覆盖建设需要持续创新技术,2009年中国移动特别推出三大创新方案:HSDPA空分解决方案、FODCA技术和小区分布式覆盖解决方案。其中,多载波空分复用技术通过软件升级实现,降低了运营商的CAPEX,同时大幅提升了空口吞吐量,进一步提高了用户感知度,并巩固和提升了用户忠诚度。FODCA算法则基于AOA(来波方向角)或导频测量,利用频率软复用,通过在小区边界设置干扰隔离度来削减干扰,提升网络性能,FODCA特别适用于室内建设以减少小区间干扰。
4 结束语
网络优化是一个长期的工作,主要分为建网初期的前期优化和网络建设完成后的日常优化两部分。网络前期优化的目标是促进业务的推出,例如满足用户对语音业务以及数据业务的需求;网络日常优化的目标是不断改善网络性能,改善业务质量,最终达到提高用户体验的目的。在TD-SCDMA快速建网的同时,保障网络质量至关重要,良好的网络质量将使TD-SCDMA更容易被最终用户接受。运营商应与产业链的其他环节积极合作,共同做好网络优化工作,从而实现TD-SCDMA的健康发展。
众所周知,在语音的系统的识别中,如何降低端点检测得出错率,一直是人们研究和考察的重点,然而重要的步骤就是进行端点的检测。因此对端点检测也成为了语音信号处理的一个一个关键的部分。本文就是根据声音端点检测的方法还有步骤,进行探讨还有研究,在本篇论文中可能会涉及到实验的相关的环节,本篇论文用实验的客观结果,来证明,这种端点检测法的出错率就会大范围的的降低,催检测的准确率也是一个大的提升,检测结果也会越来越精确。这样也更方便我们能准确的检测出语音信号的端点。
【关键词】端点检测 模型 过零率
1 引言
在现代社会人类进行交流,最方便和快捷的方式毫无疑问那就是语音的交流。提高语音的传播速度,扩大云因的传播内容,一直是工程人员的一个研究的重点,如何能够实现云因的人类还有机器人的互相交互,提高语音功能的智能化,一直是语音信号处理研究领域中的重要研究课题。然而语音端点检测它包括以下几项内容,首先是要对语音进行分析,然后还有语音的合成,对语音系统进行编码处理,还有一个更为重要的技术难题就是对说话者的说话内容要能够进行准确的识别也是一项十分重要的环节,它将直接影响到后面一些列工作的实施还有就是工作进行的准确性。但是在实际的操作的过程中,要做的第一步及是对系统的输入信号能够进行一个准确的判断,语言的数据的准确性是保证和确定声音的端点还有尾点的关键所在,因此这就会大大的增加准确性运算强度,提高了学习效率,同时降低了完成这项任务所需要花费的时间。
在日常的语音识别系统中,首先是根据一定的端点检测算法,对语音的信号进行分割处理,语音信号一般分为有音信号,还有无音信号,两者是有很大区别的,姐姐就是对有声片段进行处理,这主要包括根据语音信号的某些明显特征进行处理。通过实验我们发现了一下几点现象,首先是在安静的环境中,语音系统识别的出错率,都集中在端点位置上。从以上的实验中我们可以得出,对语音的信号识别系统的检测就显得尤为重要。安静的环境如此,在噪音的环境中更是如此,如果不能保证端点检测的准确率,会直接影响后续工作的进行,所以我们必须保证准确性,这是我们进行下面工作的前提保证。所以语音信号的准确还有语音信号的端点检测一直是现在进行研究的重难点分析。
2 语音信号的时域特征
2.1 短时能量分析
语音信号的强弱是由多方面决定,其中一个关键点就是,语音信号时间的长短问题,这也是人们非常容易忽视的一个问题,信号也会随着清浊音的变化从而发生一系列相应的变化,通过总结和分析我们得出了一下的计算工程式:
2.2 短时平均过零率
大家都非常熟悉的一点是,段时间的平均的过零率会对信号有着极为严格的要求,平均值的准确性实际上就是所得符号它采集的准确性,这都密不可分。根据短时能量的定律我们可以得出,短时能量的大置和方向。
3 端点检测
3.1 端点检测介绍
识别语音信号的起止点是所有语音识别系统所必须经历的一个过程。只有保证起点还有终点的准确率。这样我们才能保证我们测试出的结果是正确的,这样也能够保证我们的数据分析得出的结果是准确的。通过这样的方法,不但降低了我们数据量的采集,还有就是降低了运算的工程量还有处理的时间,这些方面的提高都会在一定的程度上降低我们的出错率。人类的声音也是各有特色的每个人都有每个人的特点,但是从总体上我们可以大体分为两个部分首先第一个就是清音,第二个是浊音。这两种声音是有很大不同的,平常我们所采用的端点检测方法,大多数会采用特征提取方法。根据这两种声音的发生规律,对其进行比较和研究,将该特征和设定的门限进行比较或是采取某种判决机制来判断。
在日常的语音识别过程中,过零率的端点检测,是最普遍的语音端点检测的方法,它有明显的物理意义,而且计算的过程也是相对的简单,他的这些优点,使它在端点的实际操作中得到了最为广泛的应用。但是任何事物都具有它的两面性,因此他也具有不可否认的缺点,而最根本最实际的判断的标准就是根据我们日常积累的实际经验才判断们限的端点问题。
3.2 双门限端点检测算法
对过零率的端点的检测都是采用2级的判断的方法,第一步就是根据平均值进行第一次判断,接下来在这个基础上,我们再利用段时间平均的过零率统一进行第二次判断。之所以我们不用段时间判断作为第一判断,原因就是段时间的判断不能准确的得出起点的关键位置,因此为了增加我们判断的准确率,通常是常采用双门限的方法,通过比较得出一个准确的答案。
从图1我们可以看出,符值都会在这个限度范围之内。通过这个步骤我们可以进行第一次初步的判断。如果进行语音测试的语音落在了,这个起止点所对应的时间的间隔之外(即AB段之外)。接下来,要做的事要在噪声的情况下,对语音进行数据研究分析,我们通过分析,得出以下两个公式,从这公式中我们可以清晰地看到,平均值准确性,完全是由多级判断而决定的,语音的起点还有结束的尾点都至关重要。
3.3 基于调频-调幅模型的语音端点检测技术
双门限检测方法我们在上文介绍中,已经提到了就是要根据我们以往的经验值,来判断一个大概的经验值,榆次同时呢,要对判断结果进行二次判断,得出一个相对来说更为准确的门限值。这样也会增加我们判断的误差。与之相反的如果我么采用而运用Teager能量算子判断,这样既可以反映幅值的变化,同时也能反映出频率的变化。判断他们是成正想观性还是负相关性,是不是频率的的增加,频率也会增加。能量的输出值是不是也会随之发生相应的改变,同时呢,在针对不同类别的信号时,Teager能量算子的输出也反映出不同的特性。因此,能量算法的使用非线性能量算子来跟踪语音信号,这是我们语音信号系统的一个创新之举,不在是单纯的靠单个共振峰的语音信号能量的检测进行分析:
可以看出R(n)信号的能量算子输出由两部分组成:一部分频率调制后的瞬时频率,另一部分是幅值调制后的幅值包络,它可以反应出幅值和频率的变化。根据这个特点可以进行以Teager能量算子输出的能量为特征的端点检测。
4 结论
本篇论文主要是对声音端点检测的方法进行研究,我们通过双门限的检测方法,可以高效的将频率与幅值完全给结合起来,这种方法的检测要比以往的传统的能量进行端点检测得到更为准确的结果。但是万物都存在着优点还有缺点,如果在噪音较大的情况下,我们的检测结果也是不准确的,在没有噪音干扰的情况下它的检测结果就会提高,同时信号不是很强的情况下,它的结果也不是很准确。
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作者简介
赵伟(1978-),男,河北省保定市人。大学本科学历。现为河北化工医药职业技术学院工程师。主要研究方向为计算机网络及自动化。
孙广大(1982-),男,河北省唐山市人。大学本科学历。现为河北化工医药职业技术学院工程师。主要研究方向为计算机网络。