時間:2023-07-02 09:53:34
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇智能化工地管理,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:工程機械;智能化;發展趨勢
引言:信息技術的誕生和發展不僅為人們的日常生活帶來便利,也為人們的生產活動提供方便。將信息技術使用到大型工業、農業、建筑機械制造領域,達到通過應用程序控制大型作業機械,是目前工程機械智能化的主要表現。在此基礎上不斷發展的是超越人們想象的信息科技,隨之而來的也是工程機械智能化的不斷更新和演變。
1.工程機械智能化概述
1.1 工程機械智能化的現狀
大多數的工程機械是重型機械,由于施工環境復雜,工作任務繁重,需要機械操作人員手、腦、眼并用,因此操作起來較為困難。工程機械智能化是將可以編輯的應用程序作為基本的技術原理,實現在系統內部進行存儲、運算、定時、控制等功能,通過運行操作系統,控制和操作工程機械的過程。工程機械智能化能夠節省人工、規避人工操作的風險性、降低機械操縱難度,因此得以迅速發展。
1.2 工程機械智能化中存在的問題
工程機械智能化雖然解決了重型機械在操作上的很多困難,例如使用Plc技術實現遠程數字控制機械,使用GPRS定位技術實現機械集團作業等。但目前的工程機械智能化不能達到建筑施工對細節的要求,例如,人工操作挖掘機能夠及時避免挖掘過程中對地下管道和電纜、光纜等設備的破壞,而智能化的挖掘機不能判斷施工環境,一旦開工就不會停止。
1.3 探討工程機械智能化發展趨勢的意義所在
探討工程機械智能化發展的趨勢首先能夠為工程機械智能化的發展提供目標。因為此類探討是基于目前智能化工程機械的使用狀況和存在的問題進行的推測,發現的問題和預測的機械功能為智能化工程機械研發提供參考。探討工程機械智能化發展的趨勢還能夠為使用此類機械的企業提供生產作業方面的建議,幫助企業進行技術、機械引進計劃的制定和安排。
2.工程機械的智能化發展趨勢展望
2.1 大規模作業的智能化機械的使用
工程機械一般是重型機械,包括起重機、挖掘機、壓路機等,被廣泛應用于城市建設和水利建設、電力建設和港口、國防等工程領域。隨著國民經濟水平的增長和城市化規模的進一步擴大,工程建設的設計內容和施工工作量對工程機械提出了新的挑戰。目前智能化的工程機械通過虛擬現實技術和智能管理系統的使用做到了機械群組作業和工程的模擬施工,但無法應對更高的施工要求。因此,設計適用于更大規模城市建設的重型機械并實現智能操作成為工程機械智能化的發展趨勢之一。這些大規模作業的智能化機械不僅能夠應對更加艱苦的作業條件,并且能夠達到最大范圍的實現作業。如大型橋梁建設施工需要反復使用多種機械,大規模作業的智能化機械能夠通過作業速度提升以及作業范圍擴大,降低同種機械的使用頻率,達到降低機械使用成本的目的。這方面的機械設計及制造不僅需要使用到已有的機械智能化技術,還需要進行智能化的可操作范圍上的擴展。
2.2 智能化在大型橋梁施工機械中的應用更加廣泛
與以往的橋梁建筑工程先比,現代大型橋梁建筑不僅在施工規模和施工難度上有區別,對機械能夠實現的施工作業速度有著更嚴格的要求。由于機械設備使用的更加廣泛,施工中對機械的投資更多,就機械本身而言,實現功能檢查的自動化和故障排除自動化,成為橋梁機械智能化發展的主要方向。大型橋梁建筑中需要使用到混凝土加工機、鋼筋加工機等重型機械,由于施工范圍大、時間長、施工環境復雜,機械一旦投入使用,就很難再拉回來,因此,機械出現故障會造成整個施工的延誤,更有甚者,會導致相關的質量問題的產生。在機械設計中寫入電腦程序,實現機械功能的自檢;在機械投入使用前通過對施工過程的模擬,實現機械功能故障的自我排查;通過遠程調控、數位控制等手段,實現機械自檢報告的遠程接收;通過計算機編程控制,實現遠程的機械數控方面的檢修,使機械在不撤離工地的情況下在最短的時間內完成修理,重新投入使用,而不耽誤整體的工程進度,是目前大型橋梁施工機械對智能化發展的首要需求。
2.3 人工智能的進一步成長
為了應對工程機械智能化中的短板――機械不能應對突發事件這個問題,人工智能的成長成為工程機械智能化發展的必然趨勢。人工智能在工程機械中的應用能夠使控制系統本身具備運算、判別、反應、執行的一系列智能化功能,這是模擬人腦處理問題的基本反應而進行的計算機程序語言編排上的開發,對于重型機械在無人操控或半自動操控時避免破壞性工程事件來說十分重要。另外一方面,人工智能的使用和開發也涵蓋了重型機械在無人操控的狀態下接受指令這一行為,例如,挖掘機在進行挖掘的過程中遇到地下管道,地面監工人員通過對講機發出“停止”的指令,挖掘機能夠立刻停住動作。這種人工智能的實現不僅需要無線控制技術和語言數據導入與導出技術的使用,同時也需要機械操作系統編程方面更加精細和嚴密的校對支持。總之,人工智能的進一步成長將實現工程機械智能化的仿人腦操作行為,機械工作的智能性和控制的靈活性都將得到大幅度的提升。
3.對企業面對工程機械智能化提出的建議
3.1 合理利用機械智能化進行工程作業
鑒于智能化的工程機械可能被設計的能夠適應更大規模的工程建設,或者進行更加精細的工程建設活動,選擇更大規模作業的機器或者更大程度的減少人工的使用成為使用工程機械的企業在購置機械的類型時必須考慮的問題。企業應該從日常施工的工作經驗總結上出發,合理計劃智能化工程機械的購置配比。
3.2 注意規避智能工程機械的弊端
工程機械智能化的程度越高,使用工程機械的操作步驟就越簡潔,工程機械能夠完成的任務也就更多,因此工程機械智能化發展是使用重型機械的企業喜聞樂見的事情。但值得一提的是,無論人工智能發展的多么接近人腦,對于“突發事件”始終缺乏組織能力和判斷能力,在進行施工作業過程中可以使用無人駕駛的工程機械,但卻不能出現無人監管的工地。加強機械使用監督是規避智能工程機械使用風險的唯一途徑。
3.3 減少使用智能化工程機械的成本
智能化工程機械的使用一方面減少了人工施工的成本,另一方面卻增加了機械操作員工和機械維修的成本。因此,為了更好的控制施工成本,使用智能化工程機械的企業應該重視機械操作技術人員的聘任和培養,同時做好機械的維護和保養,以減少智能化工程機械的使用成本。
4 結語
綜上所述,隨著信息技術的進一步發展,工程機械的智能化發展趨向于更加精細的操作和更加主動的智能化。使用工程機械的企業在生產行為過程中應該注意到工程機械智能化可能帶來的利益與弊端,主動配合和處理由于機械智能化帶來的生產問題,以更好的應對工程機械智能化的發展。
參考文獻:
[1]歐陽學金,張華偉.移動模架造橋機在大型橋梁施工中的應用[J].水利水電施工,2007,(3):110-112.
[2]朱劍英.機械工程智能化的發展趨勢[J].航空制造技術,2005(5):17-20.
本文立足于數字化設計和三維技術,全方位引入無人機、遠程監控、物聯網、人工智能和虛擬現實等先進技術手段,創新管理理念和管理模式,而向未來的電網建設,提出以“七可一充分”為主要內涵的電網工程智慧工地建設目標。通過對平臺和機制建設2個方而的研究,進一步提高安全、質量、進度、造價管控效率,提升基建標準化建設、規范化管理水平。為而向未來的電網智慧工地建設提供了可行方案。
1 指揮監控中心
建立指揮監控中心,綜合采用無人機、遠程監控和RF工D(無線射頻識別)技術,實現智慧工地系統的“可監視”和“可管控”功能。
1.1視頻監控
利用視頻監控設備,通過監控畫而和數碼圖像,形成對現場的直觀化、形象化、可視化感知。
變電站視頻頭的布點以固定和移動攝像頭相結合的方式進行。施工啟動階段,在500 kV, 220kV, G工S和周邊區域進行固定攝像頭布點。施工期間,在重點施工區域設置移動式攝像頭,以補充固定攝像頭的監測死角。線路視頻頭的布點以移動式攝像頭為主。在重點施工階段和高空作業期間,由施工人員佩戴頭戴式或胸戴式移動攝像頭,將視頻信號實時地傳遞給現場監控及遠程監控人員。在施工場地的四周布置可移動式固定視角攝像頭,對周圍人員、車輛、機械、物料等進行監測。
采用外網和內網結合的方式進行視頻信號的傳遞。對于實時性監控要求較高的敏感點作業信息,優先采用外網進行傳輸,以便于及時發現安全隱患和作業缺陷。對于實時性要求不高或安全級別較敏感的監控信息,優先采用內網進行傳輸,以提高信息傳輸的穩定性和安全性,降低外網租用成本。線路施工地點往往位于偏遠地區,不利于內網鋪設,因此采用外網進行信息傳輸。
利用工程視頻,結合進度、安全與質量管理要求,進行遠程視頻檢查(“四不兩直”檢查)、人員行為、標準化工地和關鍵工藝節點監管。深化視頻識別與分析能力,實現工地違章智能識別和場區視頻定位聯動,輔助監控中心人員決策,提高監管效率。
1.2無人機監控
利用無人機對施工過程進行監控,對人員數量、站位、到崗情況等關乎到安全施工的關鍵事項進行全過程監督,開展安全文明施工措施落實情況檢查、現場高空特種作業監控和導地線展放過程監控。
制定有序、規范的無人機管理規程,落實責任負責制,無人機和操作人員“一對一”。落實飛行操作工作票制度,詳細記錄每次飛行的目的、時間和飛行監控內容、發現的問題和風險點,針對問題和風險點實現閉環管理。將每次飛行監控的視頻進行備份、存檔,便于日后查詢。
2 遠程跟蹤
利用電子地圖、視頻跟蹤技術使遠程與現場建立實時可視化無死角溝通,加入即時會議,實現對現場工作的遠程實時監控。
監控端采用基于空間和時間相關性的目標檢測算法進行視頻跟蹤。引用基于觸摸屏技術的智能人機交互界而,在跟蹤目標丟失時,可以依靠人機交互的方法重新進行目標定位。監控端的視頻數據經高速無線傳輸網絡傳送到服務器端用以實時觀測監控端的視頻數據。
2.1人員管控
在施工現場的重要關口如施工場區出入口等處設置人員門禁,通過人員考勤系統將人員出入信息傳遞到指揮監控中心,實現對人員有效管控。
門禁方式采用工C卡閘機門禁、人臉或虹膜識別閘機門禁、二維碼閘機門禁、RFID無障礙通行等。不同類別人員采用分類門禁方式通過閘機。工程管理人員采用人臉或虹膜識別的門禁方式,以提高工程管理的安全性。常規人員可采用二維碼、RF工D等門禁方式,以提高通過速度,減少滯留時間。閘機與消防系統聯動,當出現火災等緊急情況時,閘機轉入緊急通行模式(常開),方便人員緊急疏散。對于無法顯著設置出入口的施工現場,采用移動考勤機進行出入考勤。
2.2資源管控
利用標識與識別設備和定位設備,對于各類建設資源,包括人員、車輛、材料、工器具、施工機械等生成數字標簽,利用資源識別,記錄其在重要關口進出行為,并進行實時位置跟蹤。設置GPS定位電子圍欄,通過資源定位,對人員、機械設備和材料進行監管,當人員、設備或材料無故離場時,系統會自動記錄并做報警處理。
2.3 環境監控
在施工地點布置揚塵噪聲監控系統,實現對施工現場揚塵、噪聲的在線動態監測和綜合管控。
對地域、時域離散的建設工地、拆遷工地、堆料場地等監測地點實現動態監測,監測信息綜合上報,在監控中心集中顯示。采用在線監測技術,全天候24小時全而監控現場揚塵和噪聲污染情況,自動上傳到監控中心,數據超標時自動發出聲光報警,短信提示相關管理人員。在線監測揚塵、噪聲、氣象數據,綜合報警抓拍圖片、實時視頻圖像的多維度數據綜合分析、為環境監測與考核提供多維度佐證。綜合多維度數據訂制數據應用模式,實現大數據應用為基礎的多部門聯合監管。
在施工現場布置除塵炮霧機,實現監控、管控措施聯動,一旦發現揚塵數據超標,立即啟動除塵炮霧機。
最后,通過建立并完善值班和巡檢制度、視頻布置監控制度和人員資源管控制度,對施工現場360度和24小時監控,實現人、機、物的“零誤差”管控。
3 通信辦公云平臺
構建通信辦公云平臺,布置省公司一指揮中心一項目業主項目部三級視頻會議[c]和OA辦公系統。綜合采用光纖通訊、5G, WiMAX和無線傳感器網絡(WSN)技術,實現智慧工地系統的“可通信”功能。重點解決偏遠地區線路工程通訊困難問題。提升信號傳輸速率50%以上,降低故障中斷率到1%以下,確保施工現場與項目部、項目部與指揮中心、指揮中心與省公司的“0延時”高可靠性通訊。
3 .1智慧工地的機制建設 數字化設計和施工機制建設
推進三維設計在初設和施工圖階段的進一步應用,并將三維技術與B工M技術和激光點云技術深度融合,實現智慧工地‘可推演”和“可復制”功能。
通過進一步采用三維設計技術,大幅減少初設和施工圖出圖時間,提高材料、物資和施工量招標的精準程度,將設計誤差約束在合理范圍以內。通過三維設計與B工M技術融合,開展全過程的模擬推演,提高風險點識別和風險控制的效率。通過三維設計與激光點云技術融合,階段性對現場整體、細節進行“復制”掃描,提高施工進度管理效率,將施工安全隱患的前期識別率提高50%以上。
3. 2智能化成本管理和施工機制建設
建立大數據分析模型[0],進一步應用人工智能和虛擬現實技術,實現智慧工地的“可挖掘”和“可交互”功能。充分利用項目成本管理信息系統積累的海量業務數據,挖掘關鍵成本管控指標并利用其進行成本控制,提高工程項目成本管理的過程管控和風險預警效率。利用人工智能技術進行監控、施工和監理過程的人機交互。為監控人員提供智能化建議,為施工人員提供在線化監測,為監理人員開展便攜化檢驗。采用VR技術,對施工人員進行安全培訓,進一步提高施工人員安全文明施工意識。通過智能化成本管控和施工機制建設,降低施工工時,降低施工風險,提高施工質量。
4電網智慧工地建設現狀和前景
目前,國網北京電力在國內電網智慧工地方而走在前列。國網北京市電力公司正在全而推廣建設和應用基建工程“智慧工地”系統,各級管理人員登錄“智慧工地”應用軟件,就可實時查看來自變電站的視頻監控攝像機、人員實名制一卡通系統、現場環境監測裝置等采集的數據。但總體來說,還是以信息化為主要特征,即當前電網智慧工地的建設還處于“七可一充分”中的可監視、可管控、可通信“三可”的范疇。隨著三維技術在輸變電工程設計中的普及和人工智能技術的應用,未來智慧工地的建設將繼續沿著可推演、可挖掘、可交互和可復制的方向發展。通過先進的數字處理和信息化技術的深度融合,實現對施工現場資源更為有效的管控,是電網智慧工地建設的根本目的,也是建設成果的最終體現。
關鍵詞:醫院智能化;醫院信息系統
中圖分類號:R197.322 文獻標識碼:A 文章編號:1004-4949(2013)03-0-02
目前醫療體系建設進入快速發展期,利用信息化等較前沿的技術手段推動醫院建設成為大家的共識,日常管理如此,基礎設施建設也如此。無錫市第三人民醫院是一家三級甲等綜合性公立醫院,早已在信息化和智能化方面進行過摸索。目前新建了一棟集門急診、住院、醫技等功能于一身的新大樓,同時有多棟樓宇在新建和改建,期間大量采用信息化和智能化技術,有望建立起一個起點較高的現代化醫療園區。如何利用并協調眾多智能化信息化技術和設施,使其相互兼容,互相協同,對系統設計者提出了較高的要求。
1 信息部門對醫院智能化建設的支撐
隨著廣大人民群眾對醫療服務需求的不斷增長,醫院基礎建設水漲船高,已不滿足與一棟樓宇、一個片區的建設,而是著眼于整個園區乃至跨地域的醫療區域建設。大家都首先將目光投向信息化,希望站在前沿的信息技術,成為醫院現代化進程中的有力推手。目前稍微有點規模的醫院都成立了信息科,負責維持醫院日常信息系統運轉。但是目前隨著醫療智能化的要求越來越高,信息部門不僅要承擔傳統計算機學科內的信息項目建設,同時要介入自動化、機械工程、傳感通訊等多個領域技術的弱電項目建設中,并且承擔起主要設計工作,出現了新的挑戰。
在智能化體系建設中,信息部門要在技術和管理兩個方面發揮支撐作用。無錫市第三人民醫院從智能化工程項目一開始就選擇信息科作為方案設計部門,與弱電系統設計機構溝通協調,完善并確認各智能化系統的設計方案,并根據需求變化和施工現場情況不斷調整,最終確認功能實現并進行驗收。從醫院其他部門的視角來看,信息部門在技術方案的確認方面具有權威性,但是實際上缺乏弱電體系方面的知識,因此需要專業培訓,至少在要安防、樓宇自動化控制等弱電子系統方面進行一定的培訓。筆者作為主要技術工程師,也是邊建設邊學習,克服了諸多困難,也走過一些彎路。從管理角度,信息科需要派駐專業工程師到基建工地,協助基建部門不斷調整方案,成為設計院、施工方、基建部門、使用部門之間的紐帶,將技術和需求變為可操作的藍圖。
2 信息技術對智能化體系的支撐
自多年前信息技術從自動化領域獨立分學科以來,在像醫院這樣的非生產型領域,發展迅猛,各個醫院建立起醫院管理信息系統,處理醫療數據、文書、經濟與管理數據等等。但同時也受制于行業需求,與傳統自動化的結合應用并不多,而智能化體系建設讓醫院又經歷了信息化與自動化結合共建的一個過程。
醫院智能化系統在各個層面采用了信息支撐,其核心就是基于TCP/IP協議的醫院局域網,各個智能化子系統在網絡信號傳輸條件下,輔以數據轉換措施和信息專項技術,得以快速精準運轉。
2.1 樓宇自動化系統
樓宇自動化系統監控大樓內各種機電設備的運行情況和故障狀況。系統包括中央操作站、網絡控制器、直接數字控制器、現場傳感器及執行器等設備。通過信息處理、數據分析、邏輯判斷和圖形處理,對整個系統進行集中監測和控制。而網絡控制器起到橋梁作用,將分散在樓宇各處的直接數字控制器通過信息網絡與中央站連接起來,提供數據通路。
2.2 安保自動化系統
2.2.1 閉路電視監控系統
利用部署在各處的攝像頭進行視頻監控,采用矩陣切換和數字錄像方式,直觀掌握現場情況和記錄事件,為醫院的安全管理提供保證。同樣是全數字化的,傳統方式是通過分散在各處的硬盤錄像機記錄,需要調看的通過網絡傳輸至保安室,而現在更有集中存儲手段,取消硬盤錄像機,直接傳輸至位于信息機房的專業集中存儲設備,提高數據安全性和保真度。
2.2.2 門禁系統
門禁系統以IC卡技術為核心,以計算機和通信技術為手段,將各門禁控制點集中管理。其軟件技術早已是普通的計算機數據庫應用,而各處的門禁控制器也全部就近接入網絡交換機,加快數據刷新傳輸,這對于開放式的、門禁眾多的大醫院尤其需要。
2.2.3 背景音樂及緊急廣播系統
系統具有背景音樂、公共廣播及災害事故廣播功能,目前大多已實現數字化控制,與消防聯動的廣播系統主機接入信息網絡,而各語音播放站則可設在任何地方接入網絡,在軟件幫助下,實現對以消防分區劃分的不同區域的不同呼叫,對公共區域較多較大的醫院尤其適合。
2.2.4 停車場管理系統
系統采用計算機網絡、視頻監控、圖像識別與處理及自動控制等技術于一體,實現對停車場車輛的出入控制;車位檢索;自動計費、核查、顯示及校對車型、車牌等全自動化管理。管理軟件可與財務軟件對接,實現自動核算,無論是對外包公司進行核算還是對員工停車進行計算,都非常方便。
2.3 病房呼叫對講系統
系統由護士站呼叫主機、病床呼叫器,衛生間緊急呼叫分機及走廊上方電子顯示器組成,該系統能保證病人隨時能與護理人員聯系,為病人提供及時、有效的救護和服務。可將護士站主機連入工作站電腦,與信息系統關聯,則可統計呼叫記錄,用于工作考核,亦可通過軟件開發實現自動語音提醒、床頭屏互視等,減輕護士呼叫工作量。
2.4 手術示教、視頻會議系統
系統通過計算機系統控制手術間及各會議室的音視頻系統,對手術過程進行轉播、錄制,亦可提供異地傳播和觀摩。檔次較高的可直接進入數字化甚至一體化手術室,將醫療儀器管控納入整個體系,實現主刀醫師全面掌控手術過程。需要對音視頻信號實現數字化傳輸,實現高清視頻,甚至是全光纖體系。
3 智能化體系為信息化應用提供了良好平臺
信息化應用以前在醫院是指純粹的基于服務器、網絡、客戶端這些硬件平臺的軟件系統,主要用于數據的記錄、交換、存儲等,重點在于個性化色彩濃厚的軟件,而硬件都是市場上通用的品牌。但隨著信息化、智能化技術的發展,以及醫療行業需求的日新月異,越來越多的信息化應用,必須依賴智能化軟硬件設備方可實現。
3.1 一卡通系統
“一卡通”包括預交金卡管理、各科室身份及費用確認、自助掛號結算、單據打印和費用查詢等功能。該系統的實施以卡為主線,使持卡人在院內就醫一卡通行,各種同樣依賴卡的應用都可加入和集成。
3.2 排隊叫號系統
系統與醫院信息系統無縫聯接,涵蓋預約、分診、檢查、取藥整個門診流程。排隊系統技術原理不復雜,前端音視頻設備簡單,可全依賴網絡,在綜合布線階段規劃到位。主要在于設計理念,軟件須有一定的靈活性,適應醫院復雜的門診流程。
3.3 信息系統
醫院在門診大廳、診區、窗口部門等處設置LED/LCD顯示、觸摸屏查詢等系統,進行公共信息、導醫等,為病人提供就醫指導,增加對醫院的了解。
3.4 無線及物聯網應用
包括移動查房、床邊點餐、人員及物資識別定位、智能輸液、智能藥柜等等,屬于較前沿的信息化應用。需要在有線網基礎上,實現無線物聯網的順暢布局,保證空間信號覆蓋和強度,為各無線應用端提供高速穩定的數據通道。
4 結語
信息科需要以全新的視角審視自己的工作,將弱電智能化平臺建設和管理也納入到工作范圍,加強這些專業知識的學習,并且要有戰略眼光,對智能化和信息化體系統一頂層設計,對未來的發展趨勢有一定預見性,可謂任重而道遠。
參考文獻
[1] 黎連業,朱衛東,李皓編著.智能樓宇控制系統的設計與實施技術.清華大學出版社,2008.
[2] 張永堅等編著.智能建筑技術.中國水利水電出版社,2008.
北京市近年來積極建設“人文北京、科技北京、綠色北京”,相關部門采用了物聯網領域技術,像是網絡、傳感器(sensors)、RFID以及GPS等,應用于城市交通、城市市容管理、環境監測、水資源管理、食品安全監控等范圍,為智能北京的建設奠定了基礎。
為發展物聯網產業以及智能北京,北京市具有其作為首都的優勢,在經濟規模、技術、產業等方面都在各省市中居于領先地位,能迎接城市快速發展所需的城市管理與服務帶來的巨大挑戰,完成物聯網在北京政務領域的布局,帶領北京從電子政務轉變為物聯網政務。
目前,北京市政府已做了許多物聯網相關的工作,例如:北京路燈的智能控制、市政交通一卡通、高速公路不停車收費(ETC)、停車場空佘停車位的自動檢測、路面事件檢測系統、立交橋的自動除雪裝置,水資源監測,環境監測,餐飲企業的液化器報警裝置與煙花爆竹安全監管信息平臺等。
企業能透過物聯網的技術提升且擴大既有的產品或服務,對于原有的商品進行加值,進入新的服務層次。像是電信業,將全新的加值服務,例如遠程監控、健康照護、新一代影音等功能,建立在既有的電信網絡上,用戶只需透過原有的線路加上新的終端設備,便能享有全新的生活體驗。
但實際上這些物聯網應用發展仍停留在“自發為主尚未規范、有所應用未成體系、監測類多智能化少”的階段。例如目前北京市有超過30萬個監視器,分別隸屬于公安、交通、安全城管、小區等不同部門,缺乏完整規范,無法整合統一調度,只能有監測的作用,無法真正實現智能化。
未來,北京市政府還將圍繞公共安全、城市交通、生態環境,對物、事、資源、人等對象進行信息采集、傳輸、處理、分析,實現全時段、全方位覆蓋的可控運行管理。同時,還會在醫療衛生、教育文化、水電氣熱等公共服務領域和小區農村基層服務領域,開展智能醫療、電子交費、智能校園、智能小區、智能家居等建設,實行個性化服務。透過政府的主導,將使得物聯網應用標準有所規范,能形成完整的體系,并達到真正的智能化而不單單只有監測的功能。
二、北京市物聯網應用案例
?工程安全監控
赫立訊科技自主研發技術的zigBee無線定位系統,已成功應用在北京地鐵4號線大興線隧道工程項目中。該公司是由美國Helicomm公司投資的子公司,為全世界ZigBee/IEEE 802.15.4的領導廠商,擁有自主核心技術,IP-Link無線模塊已廣泛地應用在市政、安全、監測、物流、定位等領域。臺北捷運木柵線的報站管理系統亦是采用赫立訊的IP-Link 2220H ZigBee通信終端,實現月臺與捷運列車的無線自動控制。
而應用于北京市的“地鐵隧道工程安全預警系統”,透過ZigBee無線Mesh網絡,共連結了21個ZigBee工地安全基站和50張zigBee人員識別卡,用在隧道工程、工地人員位置定位、安全監控、地表位移監測、地表沉降、應力應變監測、地質超前預報等方面,透過物聯網創新技術,達到工程安全監控與管理。
中國政府規劃2015年前,將在全中國22個城市開建79條新地鐵線路,這樣的工程安全監控技術在未來將會應用得更為廣泛。
?智能交通
北京市的交通問題為發展的嚴重瓶頸,不僅影響了經濟活動,也是民生一大問題。然而北京市的歷史古跡便占據了舊城N40%以上的面積,以致于拓寬道路這個方法在當地并不能夠作為永久的解決方案,因此智能交通成為解決北京交通問題的最佳方式。根據中國相關專家預測,智能交通全面建設實施后,交通事故死亡人數就可減少30%以上,并提高交通工具的使用效率50%以上。
1.實時交通信息采集
采集的交通數據一般包括坐標位置、瞬間速度、行駛方向、道路實時視訊,將這些信息綜合分析,應用于交通信息服務、交通管理等方面。此外,透過在終端節點加裝溫濕度、光照度、氣體檢測等多種傳感器,還可以進行路面狀況、能見度、車輛尾氣污染等檢測。
目前北京采非接觸式地磁傳感器來定時收集和感知區域內車輛的速度、車距等信息,為車流的監控、分流提供智能化管理。現階段的管理為自發進行的,尚未將物聯網應用作有效規范,因此效果有限,資源無法高效運用。
2.車聯網
車聯網可概括為三大領域:整合多種物聯網技術和信息資源RFID/GPS定位技術,Gls地理信息服務技術以及信息處理技術。通過技術整合,把實時監測的交通情況分析后,運用云端運算技術把路況實時通過衛星傳遞到每臺車上,引導駕駛員按照最佳路線行駛。
目前智能交通研發和應用還處于各自為政、跑馬圈地階段,但越來越多的汽車企業已經開始嘗試將智能化技術應用到汽車上。由于智能交通行業的集中度不高,企業過于分散以及地方保--護主義的阻礙,再加上標準也不統一,物聯網技術在智能交通領域應用的構架尚未明確,因而標準體系尚不健全,影響其健康發展。
隨著“十二五”規劃的展開和各地智能交通陸續啟動,北京也將投入人民幣14億打造智能交通,力爭“十二五”期末五環內主要路段全部覆蓋“綠波帶”(在指定的交通線路上,規定好路段的車速后,要求信號控制機根據路段距離,把該車流所經過的各路口綠燈起始時間,做響應的調整,以確保該車流到達每個路口時,正好遇到綠燈),預計通行能力將能夠提高15%。
三、北京市政府部門物聯網應用一一物聯網政務
進入“十二五”時期,北京市已對這5年物聯網發展提出初步規畫,規畫包含了“一個目標、三個階段、五項措施、七大領域”。
透過北京現有的城市管理系統資源建設,和正在建設的信息基礎設施、傳感器、RFID等資源,提高各領域管理對象的自動控制與識別能力,在將來,目標建立起統一的物聯網架構,帶動全市的物聯網應用支撐平臺和制定政務物聯網應用標準規范體系建設,并對相關設備進行資源整合,以達到信息共享和業務協同。
物聯網近年來迅速興起并帶動廣泛的應用,對社會、經濟、管理、生活等方面產生根本性的影響,未來必定對城市管理和服務的變革產生巨大的推力,一方面是由于城市管理與服務與民生問題息息相關,另一方面,物聯網要普遍發展,需要由政府帶頭推動,由公領域的基礎建設做起,因此城市管理和服務將會是物聯網發展起步的亮點。
?智能醫療發展現況
在現有的電子政務基礎上建立開放、共享的物聯網政務架構,提高智能化城市管理水平,并統一相關標準,改善各部門各自為政的狀況,以達到信息共享和業務協同,降低不必要的成本與重復建設,提高整體行政效率。另一方面示范引導、分步實施針對各政府部門物聯網應用需求最迫切的領域和區域,推動物聯網技術應用試點示范,成功后再將試點經驗逐步擴展應用的領域和區域。
透過政府的主導,藉由發展物聯網政務平臺帶動當地產業與技術的發展,并力爭在3年內初步建成北京市政務物聯網應用支撐平臺,促進政府工作機制改革,形成較為完善的政務物聯網標準規范體系。
三個步驟
在“十二五”的5年期間,北京市的政務物聯網發展將分為三階段:試點示范、應用推廣、穩定發展。最初將先由政府提出相關發展政策與規畫,在最有需求與急迫性的領域展開試點示范工作;第二階段將在第一階段的工作基礎上推廣應用,進一步規范各領域推動政務物聯網,以達到全面應用;最后透過政務物聯網的全面應用帶動相關產業發展,并促進政務物聯網資源在社會層面的共享。
五項措施
物聯網推動的總體原則為“實用、規范、創新”,北京十:6期間將根據這一原則,采取“加強領導、制定發展政策措施、采取科學推進策略、加強全流程管理、推進應用體驗以促進技術發展”等五大促成物聯網政務系統發展建設。
七大應用
請參考表1。
四、中關村物聯網發展
2010年6月《中關村國家自主創新示范N2010―2012年行動計劃》出臺,3年的期間內北京將重點建設中關村北部研發服務和南北兩個高新技術產業聚集區,到2012年產業規模超過6000億元。計劃目標形成有利自主創新的體制,增強自主創新能力,提升戰略性新興產業的國際競爭力,并讓中關村成為北京“轉方式”的強大引擎。
主要實施六大工程:十百千工程、重大科技成果產業化工程、中關村高端領軍人才聚集工程、科技金融創新工程、高端產業聚集工程、關鍵技術示范工程。其中有兩項包含物聯網相關建設。
高端產業聚集工程規畫中關村以現有產業園為基礎,形成研發產業功能區,物聯網、通信信息、超大規模集成電路產業功能區,新材料產業功能區,軍民融合的國防科技產業功能區等4個千億級規模的產業功能區。
而關鍵技術示范工程包含推動:中星微、歌華、信威等企業參與建設首都城市應急管理物聯網示范工程,北大千方、合眾思壯、四維圖新、超圖等企業的智能交通信息資源整合與服務示范項目,推動國智恒公司的電力全網授時系統示范應用項目等關鍵技術示范應用。
?中關村物聯網產業聯盟
北京作為全中國物聯網發展的領先城市,據中關村物聯網產業聯盟估計,北京的物聯網產業資源基礎和現有規模占全國的40%以上,因此相關的研究中心、產業園以及產業聯盟紛紛在此設立。
2009年11月,由中關村物聯網產業鏈上下游共40多家的企業與機構共同組成中關村物聯網產業聯盟。該聯盟目標在2012年前,推動10~12項標志性示范應用工程,培育8~10家行業龍頭企業,掌握自主智能財產權的產品和集成應用解決方案,成為全中國的物聯網產業中心。截至2010年底,聯盟成員向市場提供成熟的物聯網解決方案55項,承接了2010年國家重大科技專項項目“物聯網操作系統、中介軟件和統一通信平臺”。
中關村物聯網產業聯盟發展具有許多優勢,在產業方面,中關村本身長期的發展已累積相當的基礎及實力在核心技術研發、傳感器、網絡控制、云計算、行業應用以及協同創新等范疇。
?北京物聯網關鍵應用技術工程研究中心
繼中關村物聯網產業聯盟成立后,2010年7月,北京物聯網關鍵應用技術工程研究中心揭牌成立。該中心由北京市科委會同市發改委組織以及中關村物聯網產業聯盟的核心成員所組成,京儀集團領頭,包含大唐電信、同方股份等企業,加上北京郵電大學、中科院微電子所等研究機構,以及北京移動、北京電信、北京聯通等電信運營商,共投資人民幣5,000萬元。
藉由“強強聯合”,形成產、官、學、研一體的產業鏈合作,目標在物聯網關鍵應用領域達成技術創新突破,并承接國家科技重大專項,參與國家物聯網產業共性技術標準的訂定并加以推廣。重點將會放在物聯網公共領域的研究,完成單一企業由于風險過高、產業鏈過長而不愿意或無法完成的基礎性項目,建立公共技術研發和創新支撐平臺,整合北京物聯網技術創新資源。
?中關村發展集團集群投資北京物聯網產業鏈
于2010年底,中關村的物聯網發展更進一步開啟了中國首次以“集群投資”方式,由中關村發展集團對物聯網關鍵企業投入國有資本近人民幣6,000萬元,包含8問中關村物聯網整條產業鏈最具代表性和成長性的企業,改變以往“點”投資方式轉變為“鏈”投資,預計在2011年能達到營收人民幣8億元的規模,2013年達到22億元。
由于物聯網等戰略性新興產業在發展前期的風險較大,較難吸引大量的投資,若將國有資本采取“集群投資”的方式投入,對于推動戰略性新興產業的規畫與標準制定,快速提升產業競爭力,搶占產業發展的制高點,具有重要的戰略意義。
五、結論
?物聯網發展最大問題還是在于統一標準,應由最高層級政府推動物聯網政務平臺
北京市的物聯網發展,以漸漸由過去的“自發為主尚未規范、有所應用未成體系、監測類多智能化少”的階段,轉變為向整合統一調度及真正的智能化發展。但現階段還處于各自為政,不同機關或不同產業各有各的運作模式,信息無法流通,資源無法共享,導致效率極低。透過中央政府成立物聯網政務平臺,擬定統一標準與規模,將有助物聯網真正大范圍建設與普及。?雖然陸陸續續有很多試點方案,若市場無迫切需求,仍無法大范圍的推廣物聯網應用
一、BIM應用的總體規劃
1.BIM應用需求通呂運河水利樞紐工程BIM應用需滿足:施工部署及施工工藝事先虛擬建造,為項目科學、高效組織實施提供保障;利用BIM+智慧工地系統數字化管控,實現項目施工精細化管理;通過模型建立以發現圖紙遺漏、矛盾或錯誤,通過碰撞檢查找出具體問題后進一步完善設計方案等。2.BIM應用流程引進BIM+智慧建造關鍵技術,通過將BIM、物聯網、大數據、云計算、人工智能等新一代信息技術應用于水利樞紐工程建設管理,構建水利樞紐工程智慧建造關鍵技術,加強施工過程中對進度、質量、安全、環境等要素全方位實時監控,著力打造水利工程建設精細化、標準化、智能化管理模式。
二、BIM技術的具體應用
1.設計階段模型建立根據設計圖紙并嚴格按照BIM標準體系搭建水工結構、金結、建筑、MEP、幕墻各專業基礎模型,并由BIM工程師組織各專業工程師進行檢查、分析,核對模型準確性、完整性等。2.施工過程部署(1)虛擬仿真。前期BIM策劃先行。項目部入場之初,通過BIM規劃,高效利用場地,建設標準化園林式工地。(2)臨建布置。通過虛擬布置確定場區內加工廠等臨時設施,合理布置臨建系統裝置,響應綠色節能施工要求。(3)大型機械管理。通過建筑模型與場地位置關系,方便確定塔吊等大型機械的布置方案,檢查群塔高度關系與碰撞情況,對現場布置有更直觀的把控。3.圖紙會審及優化在構建模型過程中,利用BIM技術三維可視化并結合施工現場實際情況,提前將圖紙存在的問題向設計單位反饋,及時優化調整施工圖,有效縮短設計變更時間,加快施工實施進度。4.沉浸式可視化技術交底為解決常規平面化施工技術交底不夠直觀、被交底人對交底內容理解和認識不到位等問題,利用BIM模型的直觀特點,進行沉浸式可視化施工技術交底,以提高交底內容直觀性和精確度,提升施工技術交底效果。5.基于BIM施工模擬優化應用BIM模型深度優化模板設計,指導施工生產,提高成品質量檢測合格率。在施工中提前運用BIM技術對工程實體進行精準建模,并虛擬施工,發現問題及時調整施工安排,如對基礎和防滲三軸水泥攪拌樁進行三維精細化樁位放樣,模擬現場施工,用于指導現場實施以消除空間誤差。6.碰撞檢測利用BIM建模技術,預先對設計圖中的機電管線進行三維立體排布,消除位置矛盾或不合理布置方式等,優化設計使其布局更加科學合理。進行三維可視化交底,在虛擬建筑物內部漫游,了解各個構件信息、設備位置關系、空間關系、施工順序等,提高施工人員對圖紙的理解。7.工程實體準確算量BIM模型建立后,可根據模型參數準確快速計算及統計工程量,提升工程計量的準確度與工作效率。與傳統的根據圖紙計算工程量的方式,在異形構件工程量計量中尤為突出。8.安全配置模型對施工用外排腳手架配置安全模型,明確步距、立桿間距、剪刀撐配置等關鍵參數并進行腳手架穩定性驗算。9.模型安全分析交底運用專業軟件對施工模型涉及的如“四口五臨邊”等較大危險源進行分析和測評,生成分析及測評報告并利用建模技術進行三維可視化安全技術交底,提高作業人員安全防范意識。10.傳統施工工藝優化本工程利用BIM+3D打印技術,指導泵站流道異形鋼模板設計、加工及安裝,并利用三維模型對相關人員進行技術交底。該施工技術有效解決了常規木模施工可能帶來的流道斷面結構尺寸精度不夠、流道表面平整度差、現場配模工作量大、施工效率低等不利影響。
三、BIM管理應用
1.BIM+智慧建造管理平臺本項目自開工之初就搭建了BIM云端管理平臺,通過分配項目管理人員權限,以終端BIM模型等信息共享互通為核心,實現施工進度實時可視化管理、質量安全管控信息云平臺同步、設計圖紙及施工規范等信息云端實時共享查詢等,改變以往傳統項目管理模式,使數字化管理深入項目常態化管理。2.完成水利工程標準化構件庫項目部BIM工程師前期與軟件研發人員進行了深入對接,在平臺使用及管理過程中根據水利工程特點不斷對平臺系統進行優化設計與功能細化提升,并基于通呂運河水利樞紐工程不斷完善水利工程專用構件庫,使之初步適應水利工程建設。在項目部及公司的推動和支持下,現已根據本工程應用情況推出了BIM5D水利專版。3.生產進度精細化管理基于平臺可實現進度信息的互聯互通,實時讀取進度信息,與BIM模型建立關聯實現進度信息三維可視化,施工管理人員可詳細看到施工任務完成情況、延期情況、延期原因、任務負責人等信息,而實現施工進度動態控制。4.質量管理可追溯性使用BIM5D平臺質量問題追蹤及處理功能,現場管理人員利用智能化終端設備(手機等)將現場發現的質量問題予以記錄并在BIM模型中相應位置予以標注后反饋到平臺云端,相應責任人能夠第一時間收到問題信息并及時處理問題。5.安全管控應用現場安全管理人員可以使用手機客戶端等智能終端設備將現場安全問題予以記錄并在BIM模型中予以標注位置、問題級別、責任區域等信息,并反饋到平臺云端從而第一時間推送給相關責任人,使其能夠及時處理問題。6.VR沉浸式虛擬安全教育依托BIM+智慧工地云管理平臺,引進BIM-VR安全體驗系統,通過結合項目BIM模型設置虛擬危險源并模擬事故發生過程,讓體驗者走進較為真實的虛擬現實場景中,并通過沉浸式、互動式切身體驗使其得到更直觀、深刻的安全風險防范教育,以提升全員安全意識水平和安全操作技能。7.勞務實名制管理結合BIM技術、可穿戴智能安全帽、人員進出口閘道機和GIS系統,建立基于物聯網的勞務實名制系統,可以實時統計工人的出工情況,并對施工人員進行實時定位,進行實時管控和科學調配。勞務實名制系統還可以直觀地展示出施工現場各工種、各承包隊伍工人的年齡分布等信息,便于進行社會化數據分析管理。8.建筑物位移沉降觀測BIM模型建立過程中根據現場實際情況布設沉降位移觀測點,導入現場實際監測數據并設置報警值,定期生成監測曲線及監測管理報告,有利于掌握建筑物位移情況,超過閾值時自動報警提醒,保證工程建設安全。9.高支模支架安全監測通過高支模監測系統,實現對高大模板立桿軸力、立桿傾斜、模板沉降、立桿位移受力狀態的實時遠程監控,避免安全事故的發生。10.塔吊監控引進塔吊監控系統,主要包括風速超限報警、防傾斜報警、禁行區域設置保護及預警、多塔吊的防碰撞預警、智能化制動控制、增加塔吊黑匣子等多種功能實現。11.環境監測系統本項目在施工現場專門設置有環境檢測儀,實時監測空氣質量、溫度濕度和噪音音量,同時項目平臺用圖表方式直觀展示環境監測狀況,并且對歷史數據進行可視化分析。
參考文獻:
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關鍵詞:土木工程;現狀;發展趨勢;研究.
1.現階段土木工程的現狀.
伴隨高新材料、工藝以及結構的出現,尤其是自動化程度的持續提高,我們更有可能實施更大規模的土木工程建設,高層建筑不但在數量上呈逐年遞增之勢,同時在高度上也有了全新突破。
目前風荷載以及地震荷載己變成結構設計的控制內容,所以很多大型復雜結構抗風抗震機制設計理念與其相關問題正在被更多的關注,其研究內容涵蓋了設計地震動與災害性風荷載的作用機制,超遠距離跨度橋梁的結構機制與抗風抗震體系。而且,全新的抗震理念在結構振動控制工程中已被廣泛應用。
伴隨世界人口的持續增長,目前人類社會的可用空間資源逐漸匱乏,開發地下空間是針對現階段空間與土地資源緊張的一個有效舉措,近年來國內也己有約30個城市實施了地鐵系統的規劃以及實施,同時規劃了多項地鐵及輕軌項目,而且目前我國地下空間技術也得到了非常迅速的發展。現階段國內城市地下工程建設的工程方法主要包括暗挖法、明挖法、蓋挖法、沉管法、盾構法與凍結法等,上述技術己完全達到國際水平,這也為地下空間的開發幾類了豐富的經驗。
2.發展趨勢研究.
深化信息化建設,通過信息化去促進工業化,這是我國提出的全新目標。信息化建設是通過網絡、計算機、自動化控制以及智能處理技術等方式對土木工程的所有環節及方式予以完善,完善的目的是有效深化土木工程施工效率,減少工程投資成本,利用信息化建設,讓信息化滲透到勘測、規劃、施工、設計、物業管理、維護、監控以及保養等土木工程的各個環節。信息化技術的應用于土木工程,可以在常規控制機制下完成具有一定難度的項目,舉個例子,在高層建筑垂直度的工程,具有一定質量及面積混凝土結構的質量控制,較大構件及設備的同步與全面裝吊,大型腳手架的安裝控制,模具的吊升,超遠距離橋梁懸索應力的控制,幕墻的加工及生產控制,強壓力及高溫度的焊接控制,爆破與大面積搬遷,沉降測試及數據收集,大型工業設備的立體空間管線分布的設計等。信息化技術會從根本改進設計技術與措施,其涉及到的領域及程度也會愈發寬泛。
針對較為大型的工程,我們可能要通過很多成員乃至很多設計系統的參與,同時還需要其他的在線詢問及協同工作,或通過分布在差異化地域的設計工作者,構建分支部門,協作系統與部門通過相關的軟硬件平臺以及差異化的設計措施在同一規定的時間內完成。處理這一問題我們需要開發與應用工程設計方面的共同協作。而智能建筑及結構測檢也是信息化環境下土木工程發展的一個大趨勢,信息化環節智能化建筑的發展給出了較大的空間,智能化建筑將現階段最新技術――多媒體、計算機、網絡、智能安保以及環境監測等與設計藝術整合到一起,利用對設備的自動監控,對資源與使用者信息服務的優化,讓人受眾獲得較高的投資合理性,適合信息社會需要的具有效率、安全、便利以及舒適的建筑空間。電子參數和項目管理也是土木工程信息化發展的一項主要內容。工程環節是土木工程中較為依賴計算機技術的一項內容,因為工程過程是較為繁瑣的系統工程,從報價招標、預算直至簽定合同、質量評估及分析、合同管理,最后到竣工驗收等都需要分析較多的參數與信息,而施工企業的管理及輔助工程項目管理,都會被劃分到計算機輔助工程技術機制當中。對于電子參數和數據管理系統的全面應用,現階段歐美等國家已經開發出一整套的雙向無線電通訊設施,其主要應用于工地的聯絡。
常規的土木工程環節,我們在很多時候都會用一些平面圖紙,用制定的符號介入大量的信息,上述方式會受到信息接收人員的知識與經驗等客觀條件的限制,同時伴隨新時代土木工程的難度持續提升,進而導致用上述方法交流較為困難。而近年來虛擬現實技術為土木工程中的交流給出了一個有效的途徑。虛擬現實技術是整合了多媒體、計算機技術、網絡以及傳感器技術的一種高新措施。虛擬現實技術將抽象的圖紙及符號轉化為直觀的內容。而且虛擬現實技術是一種全新的人機交互技術,可以為人呈現出一種身臨奇境的環境,讓受眾置身于現實世界。由于此技術的特性,在今后的土木工程中,其不僅會廣泛的應用于工程項目的招標投標環節,這是可視化技術的一個里程碑,通過虛擬環境,能夠將工程的整個過程以及方法直觀的呈現于人們眼前,而且,虛擬現實技術在結構設計中的運算、工程環節的模擬等過程中,都會具有其獨特的優勢。利用計算機立體圖形技術達到可視化計算,這能夠把設計數據進行改變變化,再將結果直觀的呈現,虛擬現實技術在結構的完善等方面也會起到一定的促進作用。利用虛擬技術,可以有效減少設計時間及工程時間,且空間相對減少,利用計算機計算與人機交互,可以有效的選擇最為優秀的方案,進而獲得最低費用、最佳工期,同時還可以對資源進行最為合理的利用,而且可以從根本深化工程環節的質量控制,因此土木工程未來的發展趨勢必然趨于信息化發展。
參考文獻
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(廣州大學市政技術學院,廣東 廣州 510880)
【摘 要】樓宇自動化作專業是自動化與電氣工程結合發展的一個重要方向,隨著我國建筑智能化控制和電氣節能要求的提升,其地位日趨重要。國家教育改革趨勢,高職院校樓宇自動化專業主要培養面向工程施工調試和系統開發的專業技術人員,主要闡述實踐教學環節的重要性以及我專業教學改革中的實踐環節教學模式實施。
關鍵詞 樓宇自動化;實踐教學;人才培養;創新能力
樓宇自動化專業是培養面向建筑和電氣工程行業,具有樓宇自動化控制的基本理論知識和基本技能的同時也能夠熟練的應用自動化知識和技術構建樓宇智能化系統,能夠從事樓宇智能化工程的安裝和調試的高技能型技術應用人才。社會和行業對樓宇自動化專業的實踐能力,設計能力和創新能力均提出了新的要求。實踐教學環節成為全日制院校培養自動化工程人才的瓶頸,必須加速探索改革,使樓宇自動化專業人才培養和對口專業崗位的職業能力一致,提高專業的就業對口率,拓寬學生的職業發展方向。
1 實踐教學在樓宇自動化專業教學的重要性
1.1 樓宇自動化專業崗位能力決定教學實踐性
樓宇自動化專業人才目前在電氣行業比較缺乏,用人單位普遍希望,學校最好培養出復合型人才,樓宇智能應用領域廣泛,在建筑領域、自動控制系統開發、高端物業、建筑設備安裝公司等都有廣闊的應用前景。無論學生將來從事建筑設備行業的施工,設計,監理還是自動控制系統開發,其職業能力均要求有較好的實踐綜合素養。樓宇自動化專業主要包括樓宇設備自動化控制,安防自動化系統和消防自動化系統三個重點模塊,其中涉及微機控制,綜合布線,通信自動化等課程的基礎培養。樓宇設備自動化控制中的冷熱源空調自動控制系統,通風管道系統,電力自動化和智能照明控制,消防自動報警系統和安防設備這些內容已經在我們日常生活中的方方面面的涉及到,所以要因勢利導,結合實際工程情況,合理有效編制人才培養計劃,提高學生的自主學習興趣,將課內與課外實踐結合,實驗與綜合實訓結合,模塊訓練和小組項目開發實踐結合。
1.2 實踐教學的必要性
隨著我國職業教育改革的深入,我國職業教育逐步與學術教育區分開來,轉變為職業綜合素質培養為方向,除了基礎理論外,更強調工程實踐能力的培養。我院開展了多年的樓宇自動化實踐教學的改革和探索,傳統的教學模式由教師向學生傳授知識,學生被動接受,并按照相應內容進行實驗,這種模式并不能很好的調動學生的學習主動性。高職院校學生的學習主動性往往不如本科院校,也沒有良好的自主學習習慣,在專業教學中這往往成為制約教學效果的原因。如何激發學生的學習興趣,增強學生自信,提高學生的自主學習能力,其根本就是要讓學生成為學習的主體,以教師的指引的教學實踐。
2 樓宇自動化專業實踐教學的探索
2.1 師資問題
樓宇自動化專業是一個新興的學科,國內專業院校開設專業年限較短,教師隊伍主要是由自動化工程,電氣工程或工程管理等的專業人員擔任專業教學工作。樓宇專業的針對性比較強,在教學中教師容易進入誤區,各自偏重自身熟悉的知識模塊,如自動化工程教師對建筑工程知識缺少系統了解,電氣工程專業缺乏對樓宇系統智能控制相關知識的實踐。要實現專業的項目實踐教學,首要從教師師資入手,讓教師多走進工程實踐,參加樓宇自控系統工程的安裝調試崗位,切實提高職業素養和專業技術能力。鼓勵支持年輕教師參加工程項目的上崗實踐,走進施工設計的第一線中,在工程實踐中汲取與時俱進的工程技術,了解建筑設備行業的現狀,掌握各種終端設備,儀器儀表和材料的專業知識。教師是項目實踐教學的引導者,只有教師明確職業能力培養方向,才能理實一體,進而實施項目教學等有效手段。
2.2 實訓室建設和教學資源整合
實訓室是實現項目實踐教學的重要載體,專業的教學需要依托完善的實驗實訓體系才能更好的開展。但是樓宇自動化專業日新月異,設備更新換代非常快,如智能家居的控制近年來經歷了多線制,總線制,物聯網,多源控制等系統形式的變化,設備和控制器也隨著技術的發展集成程度更高,價格更昂貴。學校的實訓室建設投入緊跟工程技術的升級改造是不現實的,因此許多實訓設備陳舊落后會成為實踐教學的瓶頸。這對專業教師提出了更高的要求,如何利用有限的實訓實驗設備資源,開發出新的項目,整合系統,創新應用。經過近年來的建設,本專業開配設6間綜合實訓室,其中自動控制實驗室可以實現可編程控制器的教學實踐,微機控制的多種實訓項目實施,樓宇自動化可以實現智能家居,消防自動報警,門禁綜合系統,三表遠傳,中央空調故障考核綜合實訓等項目,物聯網實訓室更是加入了DDC控制和Lonworks物聯網控制的設備。除了提高教師自身能力外,加大專業教研室的教研活動深度,利用教研活動引導不同課程,不同專業的教師在授課和實踐環節注意課程的銜接和職業能力培養的延伸,避免教學模塊的重復和缺失。只有整合實訓室的資源,使課程實訓和實踐環節合理分布,學生實訓活動明確,才能提高實踐教學的有效性。
2.3 理論講授和實驗實訓的結合
樓宇自動化專業涉及工程、管理和自動控制系統等多個方向的知識學習,教學模式依賴教材,講授為主實驗為輔,這使得許多專業性強的課程教學無法得到很好的實施。在課程教學中對技術應用性強的課程要進行整合,在課堂理論的教學中加入更多的工程資料案例,將平面的課堂理論講授與模塊式實驗,小組式項目綜合設計整合成為立體教學,在有限的6個學期中構建階梯式的學習階段。第一階段用工程案例參觀實踐結合基礎電氣施工技術,掌握各種儀表工具和基本電氣工程素養。第二階段依托實驗室,開展各專業的模塊訓練,同時在課程理論教學結束后開展綜合實訓周,根據理論測試,實驗水平和綜合訓練水平評定綜合評定成績。
3 專業實踐教學環節的實施
培養學生的動手能力和創新精神,就是要將實踐教學的思維滲透到教育教學的整個過程中去,利用課內外結合,以培養職業能力為基礎,以職業崗位為目標。對于樓宇自動化專業來講,就業方向更多的面向一線工程單位,教學平臺只局限于學校就會導致教學和實用職業技能培養的脫節,所以經過近年來的不斷探索,筆者提出以下幾種實踐教學的實施:
3.1 完善課程體系,課堂教學和現場教學相結合
樓宇自動化專業教學的關鍵內容是樓宇設備自控系統,消防自動報警滅火系統和安防系統三大部分。教學體系應該體現樓宇自動化教學的職業能力培養方向,通過電工電子,供配電課程,可編程控制器,微機控制形成課程體系的專業基礎部分。教學中可以采用多媒體設備,CAD圖紙庫,軟件開發案例等手段,但是樓宇自動化專業的性質決定了教學與工程實際密不可分,因此在實踐教學探索中,課堂理論教學和工地現場教學的結合實施是改革關鍵。走出校門,現場教學可以拓展學生的知識面,加快理論知識的接受程度,讓學生有明確的學習目標和學習自信,可以將新知識、新技術、新工藝、新設備完全融入到教學當中。通過現場的示范教學,學生帶著問題進入下一階段的學習,學習目標更明確。同時現場教學也彌補了學校在實踐教學方面資源的不足,加強了校企合作的氛圍。
3.2 實驗實訓和小組項目實踐的結合
理論教學和實驗課相結合是專業課的常規教學模式,在基礎學習階段,根據課程內容循序漸進的進行實驗可以提高理論講授內容的掌握程度。在實驗課過程中學生是被動接受的主體,項目也是固定,不利于開拓學生的創新能力。探索一些行之有效的開放性小組項目實踐項目可以彌補這些不足,完善實踐教學環節的體系,通過課堂教學了解傳感器執行器的原理,各種控制器的選型和調試方法,,DDC控制系統的調試和單片機現場控制器的開發實現。在綜合實訓周通過布置設計基礎任務,教師講解關鍵技術點,軟硬件的實施要素,由學生完成拓展部分,學生進行自動化系統的開發的,并將其設計成縮小模型進行演示驗收。通過這種開放性的設計項目,培養了學生科技探索的興趣,提高小組工作效率,學生為主體,學生與教師之間充分互動完成設計作品。通過此類項目的開發,學生逐步培養“做什么-怎么做-怎么做更好”的任務完成思維。
3.3 課程銜接和課程設計相結合
課程設計和畢業設計是綜合檢驗課程和專業知識掌握程度的重要手段。在單獨課程教學中,要注意課程的銜接,構建立體的課程體系,例如消防控制系統中總線控制與通風空調系統中DDC控制的聯系,PLC控制和離散系統構建之間的關系。通過課程的融合,讓學生在課堂教學中多參加討論互動,開拓視野,才能更有力的推進期末課程設計的實施。在二年級進入專業學習階段精心組織BAS,自動控制,通風空調設計,消防自動報警等課程設計,課程設計和方案寫作能使學生綜合多門應用課程的知識,獨立完成一項任務,使學生對課程學習,實驗實訓和工程系統方案有了整體的認識,也為實施第四階段的項目施工實踐教學提供素質基礎。
3.4 項目施工實踐教學
要將專業教學與工程實際無縫對接,讓學生學有所用,那就要想方設法構建樓宇自控的施工環境。通過實踐教學模擬,由教師模擬業主發出工程包要求,學生分組組成2~3個施工總包單位,綜合施工實踐教學中學生團隊可以自由開發,在提供的場地內進行開放性的設計和施工。經過了摸索和實踐,我專業開發監控及防盜報警系統安裝工程,智能照明工程和一卡通智能門禁系統三個項目,以小組的形式,讓學生完全成為實踐的主體,經過項目可行性分析,方案制定,系統設計,安裝施工,驗收,最后教學評估分析。在有專業實訓場地配套的情況下,實踐教學方式效果明顯,學生在實踐過程中的學習自主性被充分調動起來。項目施工工程實踐的教學方式提高了教師的工程實踐能力的需求,以實際工作項目為載體的開放性教學環境也讓學生在做中學、學中做,教學相長。
3.5 畢業設計選題與時俱進
畢業設計是學生培養的最后一個環節,近年來由于職業院校著重職業技能訓練改革而忽略畢業設計的重要性。本科專業的畢業設計偏重于學術研究,而職業學院的畢業設計應偏向于實用技術和工程實踐的設計。第六學期學生可支配時間非常充足,部分學生參加畢業實習期間已經走上工程崗位,以我專業11級畢業生為例,學生的實習單位對口率達92%,進入施工安裝工程企業的占32%,設計單位12%,樓宇自控和物聯網企業30%。畢業設計完全可以根據學生的實習方向和參與實習實踐崗位開題,與時俱進,使學生在實習期間學以致用,總結經驗,在指導老師和企業工程師的共同指導下完成畢業設計。
4 結束語
隨著專業改革的不斷推進,我校的樓宇自動化專業辦學及教研都取得了一系列的成績,申請并完成多個基金項目,多次參加建筑智能設備安裝省級國家級職業技能比賽,獲得國家級競賽二等獎,三等獎等成績。實踐教學不斷的推動專業人才培養方案的完善,也促使專業實驗實訓室的建設整合和校企合作的拓展。實踐教學的有效實施有利于提高了學生的學習自主性,培養學生分析問題和解決問題的工程實踐素養,為就業崗位的職業競爭力提升奠定堅實的基礎。
參考文獻
[1]戴仕弘,職業教育課程教學改革[M].北京:清華大學出版社,2007
今天我們在這里召開全市建設工程質量安全工作會議,主要目的是總結20*年建設工程質量安全工作,研究部署下步工作任務,進一步加強我市建設工程質量安全工作。下面我講2點意見。
一、20*年工作簡單回顧
20*年,是全面實施“十一五”規劃的第一年。在市委、市政府正確領導和上級部門指導下,認真貫徹落實國家有關建設工作的各項方針政策,嚴格執行有關法律法規、標準規范,不斷建立和完善各項規章制度,全市建設工程質量安全各項工作取得新進展,取得了顯著成績。
(一)建筑業穩步發展。市委、市政府把建筑業列入了我市的第四大產業,我局把扶持和做大做強本地建筑企業作為局重要工作之一,積極引導企業在做大做強上下工夫。經過努力,20*年,東城建筑公司晉升總承包二級企業;2家商品混凝土公司轉正,2家咨詢公司申報乙級資質,3家招標公司資質復審,受理招投標機構申報1家,升級2家;幫助溫州建橋建設集團公司申報建設部總承包一級資質(2007年2月8日已批準公示);白象建筑公司正擬組建總承包的一級企業;核準建筑企業三級4家;核準房地產開發企業暫定資質5家。在宏觀經濟調控和房地產開發降溫的形勢下,全年完成建筑業總產值21.28億元,同比增長21.9%,其中省外產值2.28億元;建筑業創稅元,占全市地方財政收入的%,20*年樂清地稅五十強中建設企業就占了9席,納稅金額超千萬元的13家企業中占了3家,分別是柳川房地產開發公司、建橋集團、溫州金開利房地產開發公司;浙江東遠建筑工程有限公司、浙江成泰建筑工程有限公司、樂清市路橋工程有限公司、浙江興華建筑工程有限公司分別以327萬元、291萬元、290萬元、274萬元排在第40、44、45、49位。
為加快建筑業的發展,我們多次深入企業進行調研,聽取意見和努力解決企業在發展中碰到的困難,大力發揮行業主管指導作用,經常召集企業負責人座談,共同商討發展大業,研究制定了《拓展壯大樂清建筑業若干政策》,努力爭取市政府出臺政策;正在起草《樂清市建筑業“十一五”規劃》。
(二)建筑市場不斷規范。認真推行工程量清單報價方式進行招標,去年共完成工程建設項目招投標95項(工程施工招投標85項、工程監理招投標4項、工程設計招投標2項、設備貨物招投標4項),其中公開招投標69項,邀請招標26項,公開招標率達100%。據統計,在95項招投標中,標底價12.5億元,中標造價11.16億元,降低工程造價1.34億元,平均造價下浮率10.7%。采取了資格預審辦法,保證了市場充分競爭,有效防止了串標等情況的發生。同時,嚴查違法違規行為。在招投標活動中,公示23家單位和9名項目經理不良行為;在標后管理中,共發出整改通知書31份,查處33家單位不良行為。
(三)工程質量安全管理水平不斷提高。
1、認真落實安全生產責任制,加大宣傳力度。首先抓責任制的落實。去年3月24日,我們也召開了質量安全工作會議,與30家施工企業、115個開工建設項目簽訂《安全生產目標責任書》,堅決執行“安全第一,預防為主”的安全生產工作方針,做到一級抓一級,層層抓落實。其次,做好宣傳。利用“兩法”宣傳月機會,大力宣傳《建設工程安全生產管理條例》、《建設工程質量管理條例》、《安全生產法》等法律法規;開展安全咨詢日活動,組織人員在全市四大集鎮設立安全宣傳攤位,開展建設工程安全生產宣傳工作;每月發行《樂清建筑》一期,及時向廣大干部和各企業職工宣傳本局或上級有關質量安全方面的政策法規和文件。為了能夠學習和借鑒外地先進管理模式,20*年6月2日至6月3日,樂清市建筑協會組織各施工企業主要管理人員及項目部的有關人員,到上海環球大廈參觀學習先進的施工技術與安全管理模式。
2、認真做好建筑施工許可和工程竣工驗收管理。嚴格按照《樂清市建筑工程施工許可管理辦法》和規范工程竣工驗收程序。20*年,共辦理建筑施工許可證154個,建筑面積124萬平方米,工程總投資6.7億元。全年共驗收117項工程,總建筑面積111萬平方米,完成工程備案84家,建筑面積48萬平方米。
3、認真開展“創優奪杯”活動。20*年,創樂清市級文明標化工地37個,創溫州文明標化工地8個,省標化工地2個;辦理工程質監手續187個,總監督面積191萬平方米,竣工工程合格率100%;指導市建筑協會做好結構評優和創杯活動,有8個項目評為結構優質工程,6個工程評為“雁蕩杯”優質工程,4個工程被評為溫州市“甌江杯”優質工程。
4、認真開展“鐵網三號”行動。成立“鐵網三號”行動領導小組、制定工作方案、召開動員大會。組織人員排查了252個存在質量安全隱患和違反規劃建設程序的違法項目,總面積23.8萬平方米,并按違法情形輕重三批進行整改,整改率達97%。同時,對C、D類企業進行全面的整治,C類企業內部安全生產管理整改率達100%,施工現場整改率達80%,D類企業及施工現場整改率達100%。經過全體同志的共同努力,圓滿完成了“鐵網三號”行動各項工作任務,有效促進了全市安全生產形勢。
5、認真開展施工圖審查備案與監管。規范設計單位和審查機構行為,加強對國家有關法律法規及強制性標準執行情況的監督力度,建立相應的備案,并對勘察設計企業、審查機構的不良記錄進行登記。全年完成的施工圖審查項目156個。
6、認真開展季度質量安全檢查和在建工程質量安全大檢查。全市建設工程例行質量安全檢查每季度雷打不動,及時通報檢查結果,認真抓好整改落實。特別指出的是9月份由局領導班子帶隊的質量安全大檢查,從程序、市場行為、質量、安全等方面對全市171個工程的160萬平方米建筑進行大檢查,涉及42家施工單位。進行綜合評定后,通報表揚和通報批評各17家,其中停工整頓的工程4個,暫停在樂清市投標的企業4家。
7、認真開展質量和安全專項檢查。積極配合溫州市建設局,組織了對我市3家商品混凝土公司的質量管理體系、原材料進場檢驗、混凝土配合比設計、質量控制和檢驗、生產過程控制、質量等方面進行專項檢查,督促商品混凝土公司落實整改意見,建立質保制度,完善管理體系,規范企業市場行為。在全市范圍內開展了防高處墜落和坍塌事故專項整治和建筑施工安全生產專項整治工作。
8、認真開展建筑科技進步。一是積極推進建筑節能工作,建筑節能示范項目2個,分別是上海花園和天豪公寓,施工面積分別為11萬和6萬平方米。上海花園獲建設部“百強住宅示范小區”獎。二是積極推廣新技術示范工程。天正集團綜合樓申報溫州市新墻材應用示范工程。三是積極推行新墻材。我市新墻材生產企業達到了14家,今年新建1家,取得生產認證2家,實現新型墻材產量1.0556億塊標磚,新墻材推廣應用面積67萬平方米,全市城鎮新墻材應用達88%。
(四)房地產業平穩調整。國務院、建設部、省建設廳出臺的新建住房結構比例有關政策后,我局及時召集有關人員,多次專題研究應對措施,并積極向市政府建議。根據溫州市政府關于新建住房結構比例會議紀要精神,做好清理。20*年8月份,對6月1日以前通過招拍掛已取得土地,但未取得建筑施工許可證的房地產(包括經濟使用房、康居工程)項目集中進行清理,按溫州市政府文件精神,原則予以認可,同意辦理相關手續。6月1日以后取得土地的,要求套面積90平方米占70%以上;每公頃套密度和每公頃凈密度,在方案會審中嚴格把關。同時,編制了“十一五”住房建設規劃,確定住房建設規劃調整范圍為樂成、柳市、北白象、翁垟、象陽5個鎮。對6月1日以后在市政府確定住房建設規劃范圍內取得出讓土地的房地產開發項目,嚴格按照[20*]37號、建設部建住房[20*]165號和省建設廳建房發[20*]183號文件執行。通過我局努力,避免了因政策原因引發我市房地產業波動的局面,全年完成房地產開發投資13.51億元,房屋施工面積86.07萬平方米,竣工面積14.97萬平方米。同時,會同市工商局、市發改局、市房管局對違規預售、違規開發、違規經營的房地產開發企業進行整頓,房地產市場秩序有所好轉。
(五)監理市場著手整頓。12月份,對全市所有房屋建筑工程監理公司的市場和現場行為進行專項檢查,通報表揚和記不良行為記錄各2家,1家公司一年內停止在樂清承接業務,通過專項檢查,進一步規范各監理單位的監理行為。
二、進一步突出重點,狠抓落實,努力做好今年建設工程質量安全各項工作
今年,我們要重點抓好以下幾個方面的工作。
(一)積極探索,創新安全監管模式。一是要創新安全教育模式。我們都知道,影響安全生產的兩大因素:一是物的不安全狀態,二是人的不安全行為。前者大家都比較重視,施工現場哪里安全措施不到位,哪里就盡可能的把它整改好;而規范人的不安全行為,大家不是很重視,也就是說,大家對三級安全教育工作不重視,我們在日常安全巡查或大檢查中,都會查出這樣的一個問題:安全教育流于形式,現場工人以違規違章作業隨處可見。這個問題早已引起我局的高度重視,而問題的根源是三級安全教育形式太呆板,內容太陳舊;沒有采用通俗易懂、生動活潑的形式教育工人,教育效果較差,工人難以接受,久而久之,安全三級教育就流于形式,個別工地干脆就造一份假教育檔案,供上級主管部門檢查。我們都知道這樣一個道理:一輛安全性能再好的車,你不按章駕駛,定會成為“汽車炸彈”;歷來的安全事故也告訴我們,許多事故的發生,都是工人的違章違規行為引起的。所以我局在2007年的工作中,將把創新安全教育新模式作為重要的一項工作來抓;目前,我局已落實建管科具體做好安全教育資料的收集和整理;制作成光盤為企業提供好的教育素材。
二是要努力創建智能化安全監管體系。20*年3月3日,我局組織了有關施工企業和項目部負責人在我局三樓會議室召開了施工安全智能監控座談會,聽取了有關單位的意見;9月上旬,我站已確定了8個創省標化的在建工程項目為試點項目。9月下旬,開始進入現場安裝階段,12月10號已全部完成;2007年將繼續探索智能化安全監督體系的建立,努力構建我市的智能化安全監督管理體系;強化安全管理,改善監管方式,促進我市安全生產水平的進一步提高。
三是要落實建設工程安全生產監理責任。為認真貫徹《建設工程安全管理條例》,落實工程監理單位的安全生產監理責任,做好建設工程安全生產的監理工作;2007年我局將對建設工程安全監理的主要工作內容、工作程序、監理責任和落實安全生產監理責任的主要工作等進行明確,并做好交底培訓工作,讓建設工程監理單位從法規、規定和技術上認清自己的職責,明確自己該做的事情,切實加強建設工程安全生產管理。
(二)進一步加大建設工程質量監管力度。一是要建筑誠信管理體系。針對建筑市場不規范的問題,單靠施工現場整治,難以起到治本目的,解決質量問題的關鍵,還在于施工現場和建筑市場的聯手聯動,建立建筑誠信管理體系。今年年初,建設部印發了《建筑市場誠信行為信息管理辦法》,為進一步規范建筑市場秩序,健全建筑市場誠信體系,加強對建筑市場各方主體的動態監管,營造誠實守法的市場環境提供了很好的手段。我們要充分利用市場誠信體系這個平臺,把各個控制點的監督檢查和平時巡查時發現的各種不良記錄進行曝光,并記錄在案,從而使質量管理薄弱,市場信譽差的企業失去市場。
二是要進一步落實各方主體的質量責任。根據現行的工程質量驗收規范要求,各方主體要對工程的各個分部、分項工程和單位工程進行驗收,但目前部分責任主體沒有切實有效的履行自己的質量責任,尤其是單位工程竣工驗收特別突出。質保資料的真實性卻存在很多問題,弄虛作假現象時有發生,如原材料報驗與實際不相符,檢驗批質量驗收不及時,數據不真實,存在代簽現象。施工單位的自評缺乏真實有效的資料,監理單位核驗只是形式,而勘察、設計單位更是應付了事。今年,在監督交底時,要求施工、監理、建設單位相關人員必須到場,并簽字存檔,以便在抽查資料時核對筆跡。同時加強竣工驗收的監督管理,使竣工驗收的組織更加規范,各方主體更好地履行質量責任。
三是要加大對工程質量監管力度和行政執法力度。市部分工程特別是現場管理體系不健全的工程質量依然不穩定,諸如砼強度、鋼筋保護層厚度,砼構件垂直度、平整度、砌體構造柱拉結筋設置、排水排污管設置、配電箱安裝等質量問題,衛生間、外墻等部分滲漏,墻體裂縫摟地面面層、屋面保護層開裂等現象依然存在,裝飾裝修分部、水電安裝分部工程質量仍需進一步提高,觀感質量較好的精品工程不多,節點、細部構造處理不合理、不規范。今后,我們將提高監督手段,進一步完善監督方法,特別是對政府投資工程和住宅工程。在繼續落實工程質量管理現行措施的基礎上,狠抓地基基礎和主體結構安全。1、充分利用回彈儀、鋼筋掃描儀等先進科學儀器和設備,提高工程質量監督的科學性、準確性和權威性。2、樹立以人為本的理念,加強對使用功能、節能和環保的質量監督,尤其是要對住宅工程進行綜合質量監督管理,提高工程科學技術含量,努力建設新型節能、環保、安全、舒適的居住空間。3、每年確定一兩個質量通病進行專題防治,組織有關企業學習有關規范標準,學習其它地區先進的施工方法,通過搞試點,積累經驗,從而根治質量通病。4、協助有關部門組織施工企業參觀學習其它地區精品工程、創優奪杯工程,促進工程整體質量水平的提高。同時,要加大行政執法力度,切實執行《建筑法》、《建設工程質量管理條例》等法律法規,對違反有關法律法規的行為進行嚴肅查處。
(三)進一步做大做強我市建筑業,大力推進“創優奪杯”工作。加快建筑業結構調整,加快組建勞務企業,構建以總承包為龍頭、專業承包為基礎、勞務分包為依托的產業體系。積極引導建筑業骨干企業加強研發和科技攻關,開發和擁有自主知識產權。推進技能人才培養,依托“民工學校”,加大建筑民工培訓力度,完善清理拖欠工程款和農民工工資的長效機制,切實維護農民工的合法權益。加大改制力度,深化企業改制,繼續做好市房地產開發公司、市建筑設計院等單位的改制工作。鼓勵建筑、設計和房開企業合拼,繼續組建大集團或一級企業,指導我市建筑業企業再升資質,加大區域市場和國內市場的開拓力度,努力擴大高端市場份額,推動對外工程承包和勞務合作的開展。
大力強化建筑安全質量監管。鼓勵各施工企業的多創各級標化,切實提高我市的文明施工安全生產水平,著力打造“錢江杯”、“毆江杯”等省、市級優質工程,實現工程創優到企業品牌的跨越。
(四)加強建筑市場管理,規范建筑市場秩序。認真貫徹落實《浙江省建筑業企業監督檢查辦法》精神,加強對本市和外來的監督檢查,規范市場行為。做好外來設計、施工、監理、招標等企業進樂備案工作,并開展對其進行檢查管理。嚴禁掛靠設計、施工、監理和招標,嚴禁外施企業由樂清施工人員操縱現象。做好招標標企業的資格予審工作,嚴格執行建設工程招標投標管理制度。
加強對施工現場的管理,做好施工許可檢查工作,嚴禁無證施工。加強竣工驗收的指導和監督工作,嚴把驗收意見整改關,嚴格按規范和標準驗收,特別是強制性標準和條文,要求不折不扣地執行,確保竣工交付使用的房屋使用安全。
繼續抓好建設領域清理拖欠工程款工作,確保年底完成拖欠工程款清理任務。繼續推行以業主支付擔保和承包商履約擔保為主要內容的工程擔保制度,總結經驗,全面推開。
結合海關博物館建筑智能化工程對樓宇自動化控制系統中以“計算機控制為中心”來實現機電設備集成控制的系統設計做出了闡述。
關鍵詞:樓宇自動化,控制系統,計算機,集成控制
中圖分類號:TN711 文獻標識碼:A
(一)前 言
隨著計算機技術和信息技術突飛猛進的發展。整體設計要求利用先進的網絡技術,形成集中統一的網絡,提供語音、數據和圖像通信服務,通過樓宇自控系統對大樓內的各種設備的狀態監視和測量采用掃描測量。系統控制的方式由過去的中央集中監控,轉而由高處理能力的現場控制器所取代的集散型控制系統,中央機以提供報表和應變處理為主,現場控制器以相關參數自動控制相關設備,來達到控制目的。對建筑設備用計算機管理系統來代替操作人員,或作其補充措施,是一種自然發展。自動控制技術經過簡單的機械控制器控制、常規儀表控制,進入一個嶄新的階段——計算機控制。
本工程通過對智能化弱電系統設計與施工后,將建設成為一個智能化、現代化、高水平的數字化博物館。建成高效實用,并提供綜合多種業務的數據通信網,將提供話音、傳真及視頻通信業務,以及對建筑設備監控系統對博物館內的冷熱源、空調、送排風、給排水、電梯等系統設備進行監控,采用集散型控制方式,即現場區域控制,計算機局域網通訊,最后進行集中監視、管理的系統控制方式。這種控制方式保證每個子系統都能獨立控制,同時在中央工作站上又能做到集中管理,使得整個系統的結構完善、性能可靠。建成高效實用,并提供綜合多種業務的數據通信網,同時通過系統升級,還將提供話音、傳真及視頻通信業務。
(二)特點
根據海關博物館建筑智能化工程功能需求,對工程從細化切實可行的技術設計,并在實施過程中按相關國家標準或要求展開工作,以確保工程的順利實施和系統設計功能的切實實現,保證本工程以先進而經濟實用的系統功能、科學周全的現場組織協調和優良的施工質量以及快速完善的售后服務滿足用戶和發包人的要求,并使之真正成為具有國內領先水平、可靠的建筑。
(三)適用范圍
該工法適用于高級智能化建筑弱電工程施工、安裝和調試工程。
(四)工藝組成及原理
1、綜合布線介紹
本工程綜合布線系統管理內網、互聯外網和語音網系統組成,分為工作區子系統、水平子系統、垂直子系統、管理子系統、設備間子系統5個部分。
2、樓宇自控系統工藝原理
建筑機電設備智能化控制也可稱之為樓宇自控系統,一般由現場控制站、通信網絡和中央操作站等組成,這也可分別看成是控制技術、通信技術和計算機技術的具體應用。現場控制站分散在機電設備現場對機電設備獨立進行監視和控制,并通過通信網絡與中央操作站進行數據通信。中央操作站對通過通信網絡傳送來的由現場采集來的數據,分別進行集中存儲、顯示和打印,并通過通信網絡和現場控制站對現場機電設備進行操作和管理。
3、綜合布線體系結構
本工程綜合布線系統內、外網由工作區子系統、水平子系統、垂直子系統、管理子系統、設備間子系統5個部分。下面分工作區介紹
3.1 工作區子系統
3.1.1 工作區子系統是由適配器及連接于辦公區設備與適配器之間的各類跳線組成。工作區的六類信息出口遵循TIA 568B的連線標準。每一出口都可以連接計算機、電話機、打印機、傳真機、數字攝像機等辦公設備。
3.1.2 在工作區子系統中,信息點根據網絡要求采用六類非屏蔽RJ45信息模塊,該模塊自帶內嵌式防塵蓋,銅纜和光纖跳線均配置原廠產品。RJ45信息模塊使用I/O型號為T586B。(如下圖),
3.1.3 信息插座配有明顯的、可方便更換的、永久的標識,以區分數據、語音插座的實際用途。這樣的標識為電話、電腦圖標,既可防止電腦插頭誤插入電話插座后由于電話振鈴信號燒毀電腦的惡性事件的發生。
3.1.4 RJ45模塊端接時應嚴格遵守廠家安裝規范,線對絞距打開得越小越好,以確保獲得最佳的近端與遠端串擾。
3.2 水平子系統
水平子系統由配線間到工作區子系統的線纜組成。
3.2.1 水平子系統是將干線子系統經樓層配線間的管理區連接并延伸到工作區的信息插座部分線纜。設計中水平線纜的最長長度不大于90米(在水平布線要求的90米范圍內),且保證了小于10米的機械長度用于分配給工作區電纜、接插軟線、跳線和設備電纜。水平線纜符合IEC323.1 CMR阻燃標準,
3.2.2 本工程管線采用金屬管槽和暗管鋪設,管線本身已具有很高的阻燃級別。水平線纜的敷設采用線槽加水平支管的方式,即在走廊的吊頂內安裝帶蓋板和分隔的金屬線槽,線槽的一端在各層的配電間,另一端在最遠的信息點附近。水平支管采用20mm、25mm和32mm的金屬管,每一根金屬管內根據管徑最多可穿4根、6根、9根4對非屏蔽雙絞線纜,所有金屬管槽均應做好接地處理。綜合布線的線纜使用單獨的線槽,不能同其他強電線纜、有線電視線纜共用同一管槽。
水平光纜又輕又細,需在線槽內與銅纜分開布放,彎曲半徑不小于30毫米(剝去護套的部分最小彎曲半徑不小于25毫米)。牽引光纖時牽引負載絕不直 接施加到纜線護套和纖芯上,而是按以下步驟進行:將線纜護套剝去30厘米長剪去光纖把芳綸紗集中成兩束,扭絞末端打成一個環。將牽引繩穿過此環并打結,再同芳綸紗末端捆在一起,形成一個平滑結實的結。
3.3 垂直子系統
垂直干線系統主要用于實現主機房與各管理子系統間的連接。
垂直子系統的施工方法
垂直線纜直接鋪設于弱電豎井內,為減少電磁干擾,防止線纜松散,主干線槽采用帶蓋板的、有橫檔可綁縛電纜的金屬線槽。線槽的填充率控制在50%以內,以便將來少量擴容時使用。牽引線纜依然遵守水平線纜鋪設的步驟。
3.4管理子系統
各樓層分配線間分別負責管理該層臨近的信息點,包括語音、數據。由于信息點數量眾多,且所支持的終端種類不同,因此需配備色標管理系統。
管理子系統的施工要求:充分利用各層配電間的有利條件,安裝19英寸的標準機柜,機柜內配備線纜管理器。網絡設備、機柜需做接地處理。數據和語音機柜并排而立,摘去相鄰側的邊門,以便跳接時能穿過跳線。
3.5設備間子系統
設備間分為網絡部分和語音部分兩部分,是每棟建筑物的數據和語音匯集點。主干數據光纜、雙絞線纜均匯集此處。主機房內的主要布線產品為語音配線架、數據配線架、光纖配線架及其附屬設備。程控交換機房內放置程控交換機、布線的語音配線設備及其附屬設備。綜合布線系統中典型的接線間,其可以走進人的最小安全尺寸是120 cm *150cm,標準的天花板高度為240cm,門的大小至少為高2.1米寬1米,向外開。在主、分配線間,最好有供放置設備的設備柜,其大小可按設備的尺寸而定,一般采用木質或玻璃材料制成。在設備間盡量將設備柜放在靠近豎井的位置,在柜子上方應裝有通風口用于設備通風。在配線間內應至少留有二個為本系統專用的,符合一般辦公室照明要求的220V電壓,電流10A單相三極電源插座。如果需要在配線間內放置網絡設備,則還應根據接線間內放置設備的供電需求,配有另外的帶4個AC雙排插座的20A專用線路。此線路不應與其他大型設備并聯,并且最好先連接到UPS,以確保對設備的供電及電源的質量。
(五)系統施工流程
綜合布線技術施工工藝流程圖
(六)應用總結
由于綜合布線系統是將原來相互獨立,互不兼容的若干種布線,集中成為一套完整的布線體系,統一設計,并由一個施工單位完成幾乎所有的弱電線纜的布線,因而可省去大量的重復勞動和設備占用。綜合布線采取的標準化的統一材料、統一設計、統一布線、統一安裝施工,做到結構清晰,便于集中管理和維護。
(七)樓宇自控系統的工藝流程及操作要點
1、工藝流程
2、系統設計要求
2.1 空調與通風系統:監控主要空調設備的啟動、運行、停止和故障等工況,如新風機組、空調機組等。監控公共區通風設備的啟/停控制、運行、停止和故障等工況,如送風機、排風機等監測新風機組、空調機組等設備的送風回風溫度、送風回風濕度、過濾器阻力超限報警、防凍報警等。空調機組的水管電動調節閥控制及風管電動風閥的開關控制、加濕量控制等。
2.2 給排水系統:監控各主要設備(生活給水泵、中水水泵、排水泵等)的運行/停止和故障、手自自動狀態的狀況。監視高位水箱的高水位液位、溢流液位、低位液位、給水泵停泵液位和啟泵液位。監視消防蓄水池的溢流液位、低位報警液位。監視各集水井的超高水位和超低水位警報。監控排水泵的運行狀態、故障狀態、手自動狀況。
2.3 電梯系統(設置獨立的監控系統,BAS可進行監視):監視電梯運行狀態,包括啟動/停止狀態、運行上行/下行方向、所處樓層位置等,并顯示監控主機動態的顯示各臺電梯的實時狀態。故障狀態檢測,包括電梯裝置出現故障后自動報警,并顯示故障電梯的地點、發生故障時間、故障狀態等。當市電停電時,所有電梯均行駛至一層。
2.4 變配電系統(變配電系統監控系統應由變配電設備供應商成套提供,并留有與樓宇自動監控系統相接的相應數據接口,BAS可進行監視):各高壓柜的開關狀態、故障報警,計量柜的無功、有功測量,進線柜的電壓、電流測量;變壓器的超溫報警、冷卻風機狀態;低壓配電屏的開關狀態、故障報警,進線柜的有功、無功、電壓、電流的測量,電容柜的功率因數、電流的測量。蓄電池組的電壓監視、過流過壓保護及報警的監測。
2.5 公共照明系統(設置獨立的智能照明控制系統,由專業智能照明控制供應商成套提供,并留有與樓宇自動監控系統、安全防范系統、火災自動報警及消防聯動系統相接的相應數據接口可由BAS監控)。
2.6 冷熱源系統 (本套監控系統由地源熱泵供應商成套提供,并留有與建筑樓宇自動監控系統相接的相應數據接口,可由BAS監控):監測熱泵機組、熱交換器、水泵等的運行、停止和故障等工況。監測熱泵機組、熱交換器、水泵等主要設備的供、回水的溫度及有關壓力的監測。現場控制器應根據空調負荷變化,實現對制冷設備和熱交換器的運行臺數控制,以及空調水系統電動閥開關或調節等控制。
3、設備安裝
3.1 安裝標準
DDC盤箱加工應根據DDC盤箱接線圖在車間內完成,加工完成后由專業人員對DDC盤箱進行三電測試,測試正常才能運到現場組織安裝工作。
4、溫、濕度傳感器安裝
安裝位置控制:
4.1 不應安裝在陽光直射的位置。
4.2 應遠離有較強振動、電磁干擾的區域。
4.3 室外型溫、濕度傳感器應有防風雨的防護罩。
4.4 應盡可能遠離門、窗和出風口位置,與之距離不應小于2m。
4.5 并列安裝的傳感器,距離高度應一致,高度差不應大于lmm,同一區域內高度差不應大于5mm。
5、 流量傳感器安裝
5.1 渦輪式流量變送器應安裝在便于維修并避免管道振動,避免強磁場及熱輻射的場所。
5.2 渦輪式流量傳感器安裝時要水平,流體的流動方向必須與傳感器殼體上所示的流向標志一致。如無標志,可按下列方向判斷流向:流體的進口端導流器比較尖,中間有圓孔。流體的出口端導流器不尖,中間沒有圓孔。
5.3 當可能產生逆流時,流量變送器后面裝設單向閥;流量變送器應裝在測壓點上游,距測壓點3.5—5.5 的位置;測溫應設置在下游側,距流量傳感器6—8d的位置(d為管道外徑)。
5.4 流量傳感器需要裝在一定長度的直管上,以確保管道內流速平穩。
5.5 流量傳感器上游應留有10d長度的直管,下游有5 長度的直管。
5.6 若傳感器前后的管道中安裝有閥門、管道縮徑、彎管等影響流量平穩的設備,則直管段的長度還需相應增加。
6、 壓力、壓差傳感器安裝
6.1 應安裝在便于調試、維修的位置。
6.2 應安裝在溫、濕度傳感器的上游側。
6.3 應在風管保溫層完成之前,安裝風管型壓力、壓差傳感器。
6.4 風管型壓力、壓差傳感器應在風管的直管段,如不能安裝在直管段,則應避開風管內通風死角和蒸汽放空口的位置。
6.5 水管型、蒸汽型壓力與壓差傳感器安裝的開孔與焊接工作,必須在工藝管道的防腐、襯里、吹掃和壓力試驗前進行。不宜在管道焊縫及其邊緣處上開孔及焊接。其直管段大于管道口徑的2/3時,可安裝在管道頂部;小于管道口徑的2/3時,可安裝在側面或底部和水流流速穩定的位置,不宜安裝在閥門等阻力部件的附近和水流死角及振動較大的位置。
7、 壓差開關安裝
7.1 安裝壓差開關時,宜使薄膜處于垂直于平面的位置。
7.2 風壓壓差開關安裝離地高度不應小于0.5m。
7.3 應在風管保溫層完成之后,安裝在便于調試、維修的地方。
7.4 不應影響空調器本體的密封性,應避開蒸汽放空口。
7.5 風壓壓差開關的線路應通過軟管與壓差開關連接。
8、防凍開關安裝
8.1 應在風管保溫層完成之后,安裝在便于調試、維修的地方。
8.2 防凍開關的傳感器應緊貼冷凝管。
8.3 防凍開關開關的線路應通過軟管與壓差開關連接。
9、水流開關安裝
9.1 水流開關安裝,應在工藝管道預制、安裝時同時進行。
9.2 水流開關的開孔與焊接工作,必須在工藝管道的防腐、襯里、吹掃和壓力試驗前進行。不宜在焊縫處或在焊縫邊緣上開孔。
9.3 水流開關應安裝在水平管段上,不應安裝在垂直管段上。
9.4 應安裝在便于調試、維修的地方。
10、水管型壓力和壓差傳感器
10.1 水管型壓力、壓差、蒸汽壓力傳感器,水流開關和水管流量計的開孑L與焊接工作,必須在工藝管道的防腐、襯里、吹掃和壓力試驗前進行。
10.2 水管型壓力和壓差傳感器的取壓段大于管道口徑的2/3時,可安裝在管道頂部;如取壓段小于管道口徑的2/3時,應安裝在管道的側面或底部。另外,安裝位置應選在水流流速穩定的地方,不宜選在閥門等阻力部件的附近和水流束呈死角處以及振動較大的地方。應安裝在溫、濕度傳感器的上游側。高壓水管傳感器應裝在進水管側,低壓水管傳感器應裝在回水管側。
11、電動風門驅動器安裝
11.1安裝前應按安裝使用說明書的規定,檢查線圈、閥體間的電阻、供電電壓、控制輸入等,符合設計和產品說明書的要求,且宜進行模擬動作。風閥控制器的輸出力矩必須與風閥所需的相配,符合設計要求。它不能直接與風門擋板軸相連接時,可通過附件與擋板軸相連,其附件裝置必須保證風閥控制器旋轉角度的調整范圍。
11.2 風閥控制器上的開閉箭頭的指向應與風門開閉方向一致。
11.3風閥控制器宜面向便于觀察的位置安裝,與風閥門軸的連接應固定牢固。
11.4 風閥的機械機構開閉應靈活,無松動或卡阻現象。
12、電動調節閥安裝
12.1 電磁閥、電動調節閥閥體上箭頭的指向應與水流方向一致。
12.2 電磁閥、電動調節閥的口徑與管道口徑不一致時,應采用漸縮管件;同時電磁閥、電動調節閥口徑一般不應低于管道口徑2個等級;空調器的電磁閥、電動調節閥旁一般應裝有旁通管路。
12.3 執行機構應固定牢固,機構傳動應靈活,無松動或卡澀現象,操作手輪應處于便于操作的位置。
12.4 有閥位指示裝置的電磁閥、電動調節閥,閥位指示裝置應面向便于觀察的位置。
12.5 應按安裝使用說明書的規定檢查線圈與閥體間的電阻。
12.6 安裝前宜進行模擬動作和試壓試驗。
12.7 電磁閥一般安裝在回水管口,在管道沖洗前,應完全打開。
12.8 檢查電動閥門的驅動器,其行程、壓力和最大關緊力(關閥的壓力),以及閥體強度、閥心泄漏試驗,必須滿足設計和產品說明書的要求。
12.9 電動調節閥安裝時,應避免給調節閥帶來附加壓力。當調節閥安裝在管道較長的地方時,應安裝支架和采取避振措施。
12.10 檢查電動調節閥的輸入電壓、輸出信號和接線方式,應符合產品說明書的要求。
12.11 必須檢查電動調節閥的口徑與水管管徑、公制與英制之間的匹配關系。
12.12 應檢查電動調節閥口徑選擇依據是否合理。如空調水系統的工藝參數與電動調節閥的類型和調節閥產品的技術性能是否匹配;管路管徑與電動調節閥的口徑是否相配,一般前者口徑大于后者口徑1個等級。
12.13 嚴格檢查電動調節閥流量特性(如閥門流量系數CV,值)、執行推力及使用條件是否符合規定的設計要求。
13、DDC控制器安裝
樓宇自控系統的區域現場控制器都安裝在被監控機電設備的現場附近,如機電豎井內、冷凍機房、高低壓配電機房等處,現場控制器可以采用掛壁式安裝或支撐式安裝。現場控制器是處于系統結構的中間層,向上與控制主機連接,向下與各種監控點探測器、傳感器、執行機構連接。現場控制器是通過通信的接線端子板的端接以現場總線方式與控制主機相連接。現場控制器向下與各類監控點相連接,現場控制器采用模塊化結構。因此根據該系統控制區域內監控點的數量和類型來配置模塊板的有關參數和數量。
14、閥門執行器安裝
閥門執行器安裝任務主要為風、水閥執行器,其安裝遵循一下要求。
編號 步驟 說 明
1 施工前 專業工程師必須嚴格按照圖紙及相關技術文件的要求,核對閥門執行器的規格及型號,并要核實工藝管道介質的流動方向,特別注意對現場實際設備及管道安裝情況的考察
2 安裝 檢查電動調節閥閥體的安裝是否符合工藝要求,并應考慮手動操作及維修拆裝的方便,安裝調節時一般應考慮設置旁通管路,以便在檢修或自控發生故障時可以進行手動操作,不致影響空調系統的正常工作
檢查電動調節閥閥體安裝時介質流向與閥體流向標志是否一致,如不一致應通知總包更改后再安裝執行器。
安裝執行器時應檢查:電動調節閥安裝時,應避免給調節閥帶來附加應力,以免因自重的影響使調節閥變形及破損,當調節閥安裝在管道較長的地方時,應安裝支承架,特別是用在振動劇烈的場合必須輔以支撐或采取相應的避振措施。如有問題及時通知總包或相應承包商整改。
3 安裝后 電動調節閥執行器在安裝后,應配合機電分包清洗管道,清除污物工作,以免損壞我公司安裝的執行器。
4 檢驗 注意檢查閥門及管道的密封及焊接質量,注意調節閥門的操作機構及傳動裝置的靈活性;
15、系統調試
15.1 熱源系統
熱源系統通過通訊接口與BAS系統連接。由熱源供應商提供的設備,除符合產品生產廠提供的技術標準外,還應提供BAS監測要求的信號,滿足BAS監測與控制要求的通信卡、通信協議(包括傳輸速率、格式等)和接口軟件等產品質保資料及相關協議文件。
熱水系統的供電及二次線路的設計,必須滿足BAS監測,控制和要求。
系統調試步驟:
1)按監控點表要求,檢查熱泵機組上的溫度傳感器、濕度傳感器、電動閥、風閥、壓差開關等設備的位置,接線是否正確,輸入/輸出信號類型、量程應和設置相一致。
2)手動位置時,確認各單機在非BAS受控狀態下應運行正常。
3)對填寫的BAS系統監控點記錄表。
4)按設計和產品技術說明書規定,在確認主機、熱泵機組、電動蝶閥等相關設備單獨運行正常的情況下,檢查全部AO、從、DO、DI點應滿足設計與監控點表的要求。然后,確認系統在啟動或關閉自動控制兩種情況下,各設備按設計和工藝要求順序投入或退出運行兩種方式都應正確。
5)增減空調機運行臺數、增加其冷熱負荷,檢驗平衡管流量的方向和數值,確認能起動或停止冷熱機組的臺數,以滿足負荷需要。
6)模擬一臺設備故障停運,或者整個機組停運,檢查系統是否自動起動一個預定的機組投入運行。
16、冷源系統
16.1 冷源系統采用冰蓄冷,通過通訊接口與BAS系統連接。由冷凍和冷卻系統供應商提供的設備,除符合生產廠家提供的技術標準外,還應提供BAS監測要求的信號,滿足BAS監測與控制要求的通信卡、通信協議(包括傳輸速率、格式等)和接口軟件等軟、硬件產品的質保資料和相關協議文件。
16.2 冷水系統的供電和控制設備及二次線路設計,必須滿足BAS提出的監控、狀態、報警、參數等要求。
16.3 設備調試步驟:
16.3.1 按監控點表要求,檢查冷凍和冷卻系統的溫、濕度傳感器、電動閥、風閥、壓差開關等設備的位置,接線是否正確,輸入/輸出信號類型、量程應和設置相一致。
16.3.2 手動位置時,確認各單機在非BAS受控狀態下應運行正常。確認DDC控制器和I/O模塊的地址碼設置應正確。
16.3.3 確認DDC送電并接通主電源開關,觀察DDC控制器和各元件狀態應正常。
16.3.4 按設計和產品技術說明書規定,在確認主機、冷水泵、冷卻泵、風機、電動蝶閥等相關設備單獨運行正常下,檢查全部AO、AI、DO、DI點應滿足設計和監控點表的要求。然后,確認系統在啟動或關閉自動控制兩種情況下,各設備按設計和工藝要求順序投人或退出運行兩種方式都應正確。
16.3.5 增減空調機運行臺數、增加其冷熱負荷,檢驗平衡管流量的方向和數值,確認能起動或停止冷熱機組的臺數,以滿足負荷需要。
16.3.6 模擬一臺設備故障停運,或者整個機組停運,檢驗系統是否自動起動廣個預定的機組投入運行。
16.3.7 按設計和產品技術說明規定,模擬冷卻水溫度的變化,確認冷卻水溫度旁通控制和冷卻塔高、低速控制的功能,并檢查旁通閥動作方向是否正確。
16.3.8 確認DDC送電并接通主電源開關,觀察DDC控制器和各元件狀態應正常。
16.3.9 對填寫的BAS監控點記錄表進行核查。
17、空調及新風機組
17.1 系統調試:
對調試人員資質進行審查。空調系統調試必須配備專業人員負責調度,組成調試班子,其中包括負責現場施工的技術質量人員。要制定調試計劃(大綱),包括各方面的配合。經有關部門、監理審查通過后,再進行調試。嚴格執行工程項目的質量管理程序,做好工程每個環節的質量檢驗及驗收工作。
17.2 調試步驟如下:
17.2.1 編制程序
17.2.2 檢查DDC內部接線,
17.2.3 檢查DDC外部與空調及新風機組強電柜及傳感器接線
17.2.4 DDC電源檢查,DDC控制器上電
17.2.5 DDC上電自檢
17.2.6 通過通訊線纜程序下傳給DDC
17.2.7 讀DDC面板,記錄所控設備及傳感器及閥門執行器的信號
17.2.8 手動點位調試并記錄
17.2.9 自控水閥調節并記錄
17.2.10 過濾測試,防凍開關測試并記錄、溫度、濕度測試并記錄
17.2.11 自動投入,測試程序
17.2.12 測試通過單機調試完畢
18、送、排風機組
調試步驟:
18.1 編制程序并連接與相應的空調、新風機組聯動
18.2 檢查DDC內部接線
18.3 檢查DDC外部與進、排風機組強電柜及傳感器接線
18.4 DDC電源檢查,DDC控制器上電
18.5 DDC上電自檢
18.6 通過通訊線纜程序下傳給DDC
18.7 讀DDC面板,記錄所控設備及傳感器的信號
18.8 手動點位調試并記錄
18.9 自動投入,測試編制程序的執行情況
18.10 測試通過單機調試完畢
19、中央監控站與現場控制DDC
19.1 中央管理工作站系統由PC主機、彩色大屏幕顯示器及打印機組成,是BAS系統的核心,它直接可以和以太網相連。整個大廈內所受監控的機電設備都在這里進行集中管理和顯示,內裝工作軟件提供給操作人員下拉式菜單、人機對話、動態顯示圖形,為用戶提供一個非常好的、簡單易學的界面,操作簡單,操作者無需任何先驗軟件知識,即可通過鼠標和鍵盤操作管理整個控制系統。中央控制及網絡通訊設備在控制室的土建和裝飾工程完工后安裝,設備在安裝前進行檢查,保證型號、規格符合設計標準。按系統設計圖連接主機、UPS、打印機、HUB集線器、網絡控制器等設備間的連線,保證中央控制室與現場控制器DDC之間線路正確。
19.2 中央控制及網絡通訊設備的安裝要符合下類規定:
19.2.1 應垂直、平正、牢固。
19.2.2 垂直度偏差為每米1.5mm。
19.2.3 水平方向的傾斜度允許偏差為每米1mm。
19.2.4 相鄰設備定都高度允許偏差為米2mm
19.2.5 相鄰設備接縫處平面度允許偏差為每米1mm。
19.2.6 相鄰設備接縫的間隙不大于2mm。
19.2.7 相鄰設備連接超過五處時,平面度的最大允許偏差為5mm。
(八)應用總結
本工程建筑設備監控系統能達到:對被控設備實現以最優控制為中心的過程控制自動化、以及運行狀態監視和計算為中心的設備管理自動化、以節能為中心的能量管理自動化、以提高系統運行可靠性的安全運行自動化、以降低勞動強度和提高管理效率為中心的智能樓宇自動化。
(九)質量控制
1、 嚴格按照施工圖及會審記要,技術變更通知等技術文件進行施工。
2、 嚴格按照國家頒發的有關“規程”、“規范”及成都市質檢站頒發的“建筑設備安裝質量核查要點及有關技術標準”進行施工。
3、 建立以項目經理負責、質檢部門監督檢查、專業工程師和專業技術人員為核心的崗位責任制
4、 原材料、加工件、設備等必須具備合格證、技術說明書、材質證明等,杜絕使用“三無”產品,把好進貨渠道關,進場材料必須經專職質量人員驗收合格后方可使用。
5、 堅持“三檢”制度,對存在的質量隱患及質量通病應立即進行整改及根除。
6、按施工階段劃分,適時的邀請市質檢站等監督部門會同設計單位、建設單位、工程監理單位對施工質量進行檢查、監督。
7、 做好隱蔽工程的檢查驗收,隱蔽工程必須經專職質安員和甲方代表、監理工程師檢查認可后并在隱蔽資料上簽字后,方可進行隱蔽。
8、 設備安裝的外露部分,除了保證規范規定外,還必須注意外形尺寸的美觀。
9、 制定半成品的保護制度,責任落實到人頭,嚴格執行值班保護制度。
堅持向班組人員進行施工技術交底,教育全體職工提高質量意識和競爭意識,建立工程質量與職工工資、獎金掛鉤的分配制度,動員全體項目人員、施工人員為爭創優良工程而共同奮斗。
10、 安裝工程施工記錄、資料保證措施。
11、 建立以項目經理為首的建筑質量、安全保證體系,配置專職質量安全檢查員;
12、 專職質量安全檢查員必須每天在施工現場巡視,隨時做好施工記錄,施工記錄包括:
13、常用記錄:開工、停工、竣工報告,中間交工驗收說明書,分部、分項、單位工程質量檢驗評定表、施工質量自檢表、工程竣工驗收證明等。
14、設備安裝施工記錄。設備開箱檢查記錄、設備安裝隱蔽記錄、各種儀器儀表檢驗調試記錄、設備及配件合格證、材質證明書等。
15、施工現場工長必須每天填寫施工日志,根據每天的工作內容,及時、準確、認真地填寫,并且,總結可能出現的安全質量隱患,及時提醒施工操作人員注意。
(十)安全措施
1、施工人員進入施工現場前,進行安全生產教育,并在每次調度會上,都將安全生產放到議事日程上,做到處處不忘安全生產,時刻注意安全生產。
2、施工現場工作人員必須嚴格按照安全生產、文明施工的要求,積極推行施工現場的標準化管理,按施工組織設計,科學組織施工。
3、 施工人員應正確使用勞動保護用品,進入施工現場必須戴安全帽,高處作業必須拴安全帶。嚴格執行操作規程和施工現場的規章制度,禁止違章指揮和違章作業。
4、施工用電、現場臨時電線路、設施的安裝和使用必須按照建設部頒發的《施工臨時用電安全技術防范》(JGJ46-88)規定操作,嚴禁私自拉電或帶電作業。
5、 使用電氣設備、電動工具應有可靠保護接地,隨身攜帶和使用的工具應擱置于順手穩妥的地方,防發生事故傷人。
6、施工用的高凳、梯子、人字梯、高架車等,在使用前必須認真檢查其牢固性。梯外端應采取防滑措施,并不得墊高使用。在通道處使用梯子,應有人監護或設圍欄。
7、在豎井內作業,嚴禁隨意蹬踩電纜或電纜支架;在井道內作業,要有充分照明;安裝電梯中的線纜時,若有相鄰電梯,應加倍小心注意相鄰電梯的狀態。
8、 安全生產領導小組負責現場施工技術安全的檢查和督促工作,并做好記錄。
(十一)環保措施
1、衛生管理措施
施工現場辦公區、生活區保持清潔衛生,保證施工現場空氣衛生清潔.
按照施工現場設立專門的廢棄物臨時貯存場地,進行廢棄物應集中堆放,并按要求及時清運出現場。生活垃圾與施工垃圾分開,并及時組織清運。
2、防止大氣污染措施
施工階段,定時對操作面進行淋水降塵,控制粉塵污染。
建筑結構內的施工垃圾清運,用垃圾袋運送至指定的地點,嚴禁隨意凌空拋散,施工垃圾應及時清運,并適量灑水,減少粉塵對空氣的污染。
水泥和其他易飛揚物、細顆粒散體材料,安排在庫內存放或嚴密遮蓋,運輸時要防止遺灑、飛揚,卸運時采取碼放措施,減少污染。
3、防止施工噪音污染措施
合理安排施工計劃,除特殊情況外,避免夜間施工,在每天晚21時至次日早7時,嚴格控制強噪聲作業,必須作業時,采取降噪措施。
要夜間作業的分項工程,在交底中明確特殊注意事項和降噪措施,施工期間安排專人執守,控制噪音強度。
使用電錘開洞、鑿眼時,應使用合格的電錘,及時在鉆頭上注油或水。
加強環保意識的宣傳。采用有力措施控制人為的施工噪聲,嚴格管理,最大限度地減少噪音擾民。
4、避免擾民現象發生
施工時除進出口外,其他與周圍交界的門窗洞口全部封閉,全面實行封閉式管理,可以避免噪音擴散并且避免施工人員與場外人員的相互干擾。
對于施工電鋸噪聲較大的工具,在固定的地方設立加工棚,并采用特殊的隔聲防護屏處理,避免噪聲擴散。
規定施工人員進出工地的專用通到,避免與樓內其他專業施工隊的施工面發生沖突。
在工地對外的相關出入口處,安排專人職守、設置警示標志,禁止與工程無關的人員進入現場,避免安全隱患。
5、其他措施
中圖分類號:TU98文獻標識碼: A 文章編號:
一、城市建設管理
圍繞城市建設管理中的重點和薄弱環節,利用先進、可靠、適用的信息技術和創新的管理理念,在城市設施維護、建設工程管理等方面,通過強化跨部門數據整合和業務協同,進一步提高城市建設管理的精細化、智能化水平。
1. 拓展網格化管理系統應用。加大城市網絡管理范圍,完成拓展區域的部件數據調查入庫、萬米網格和責任網格劃分、處置單位聯網等工作;管理重心下移至街鎮,實施街鎮網格化管理拓展,加強城市管理與社區治安、教育、衛生、工商等其他社會管理聯動。
2. 建設并完善專業網格化管理系統。建設水務管理專業網格系統,實現對防汛堤岸、排水設施等重點部位(件)及江河水污染防治、違法侵占堤岸等重點事件的網格化管理;完善市容綠化專業網格系統,實現對生活垃圾、市容保潔、戶外廣告、景觀燈光等領域的管理拓展;完善市政專業網格化系統,逐步將越江設施、掘路管理等納入網格化管理范圍。
3. 完善建設市場管理信息平臺。充分應用已有系統資源,建設本市建設市場管理信息平臺,提供建設程序審批、工地現場監管、建設主體管理、建設市場信息服務等應用,實現項目全覆蓋、管理全過程、部門全參與、服務全方位的管理目標,實現各管理部門之間的信息互通互用和共建共享。
4. 建設地下空間管理信息平臺。建設地下空間信息基礎平臺,以中心城區為主要實施范圍,完成包括地下綜合管線和高架道路、地鐵及部分其他地下構筑物的數據建設,開展地下綜合管理、地下空間建設風險控制等示范應用;建設地下空間專業網格系統,重點開展對防空和民防設施的防火、防水、治安和非法經營等的網格化管理。
5. 搞好智能電網示范應用。著眼于解決城市電力峰谷差距大、新能源電力入網難等問題,推進用電信息采集系統、智能電表、電動汽車充電設施、智能變電站等基礎設施建設,啟動和建設智能電網示范區域。
二、 城市運行安全
圍繞城市運行的關鍵領域,以信息共享和業務協同為基礎,逐步實現管理各環節的無縫銜接,減少重復檢查和管理漏洞,提升政府監管水平和服務能力。
1. 食品安全監管和信息服務平臺。以肉類、乳制品等為重點領域,深化農業、商務、工商、質監、衛生、食品藥品監管等部門涉及食品安全的信息系統建設,進一步提升各部門的食品安全監管水平;整合和集成各部門涉及食品企業監管、食品安全追溯、食品檢驗和食品風險監測等信息,建設綜合的食品安全監管和信息服務平臺,實現食品監管信息的充分共享,為各部門無縫監管和輔助決策提供數據支撐,并利用各類貼近公眾需求的形式和終端統一食品安全信息,實現食品信息充分共享、惠及公眾。
2. 安全生產綜合管理信息系統(二期)。基于一期建設成果,建立多部門協同的安全生產隱患管理共享與應用系統、危化品安全生產誠信系統,以及由專家處置案例、危化品安全特性(MSDS)、應急響應物資構成的應急救援管理系統,構建及時、準確、智慧的安全生產綜合監管信息化體系。
3. 多災種早期預警系統。建設具備多災種早發現監測、災害預報預警、預警信息等功能的多災種早期預警系統,做到實時監測、準確預報、及時預警,提高對重大氣象災害及其衍生的突發公共安全事件的應急處置能力。
4. 安防視頻資源共享系統。制定社區視頻聯網共享方案,推進社區、單位視頻資源接入,逐步完善社會治安重點目標、重點場所和道路的視頻探頭覆蓋,依托公安視頻系統建設安防視頻資源共享平臺,推進治安防控視頻資源在政府部門間共享,全面提升城市視頻資源的整體使用效益。
三、智能交通
加強交通各行業間信息共享和交換,提高交通信息化對綜合交通組織、運行、管理的支撐作用,建立以道路交通為基礎、公共交通為核心、對外交通為外延的智能交通框架體系,為公眾、交通運輸企業和政府部門提供綜合交通信息服務。
1. 道路交通綜合信息應用服務平臺。完善現有道路交通綜合信息服務平臺,實現區域交通綜合信息平臺的互聯互通,建設完善交通狀態指數參數采集系統,通過互聯網、廣播電視、移動通信等多種渠道,為公眾提供道路通行狀況等動態交通信息服務。
2. 公共交通信息服務系統。實時采集軌道交通全網各類運行動態信息和客流數據,提升地面公交動態客流信息采集能力,逐步實現軌道交通與地面公交換乘信息;完善公交企業營運調度系統,試點推進公交站點車輛信息預報服務系統,提升公交車輛運營效率;完善公共停車場(庫)和道路停車的信息采集,完善停車誘導系統和停車換乘(P+R)信息系統,推進道路停車電子收費和預約停車服務。
3. 交通管理綜合應用系統。整合交通管理各業務系統和靜態、動態等交通數據,深入挖掘數據在交通管理決策中的應用;拓展交通指揮調度、事故應急處理系統功能,提高交通指揮協調能力和交通智能誘導能力,提升交通管理水平。
4. 高速公路不停車收費系統。擴大高速公路不停車收費系統(ETC)的覆蓋面,完成所有收費匝口ETC車道部署,實現主線收費匝口ETC車道三進三出的規模,提高收費道口通行能力。
四、社會事業與公共服務
以市民需求為導向,在教育、衛生、社區生活服務等公眾關注度高的民生領域,推進廣覆蓋、易使用的社會事業與公共服務信息化,讓市民享受到信息化帶來的個性化服務。
1. 基于市民電子健康檔案的衛生信息化工程。以政務外網為依托,建設覆蓋全市各級各類公立醫療衛生機構的健康信息網絡,連通醫療服務與公共衛生服務的相關信息系統;按照衛生部健康檔案基本架構和數據標準,通過市、區縣兩級數據共享和交換平臺,遵循自動建檔、自動更新原則,為每位市民建立涵蓋個人基本信息和主要衛生服務記錄的電子健康檔案;建立輔助決策和協同醫療服務系統,減少重復用藥和檢驗檢查,支撐用藥智能提醒,開展影像會診、遠程醫療咨詢等醫療服務,提升醫療服務效率和服務質量,為制定醫療衛生發展政策提供輔助決策;建設市民健康服務門戶網站,及時與市民相關的衛生醫療信息,為市民提供在線健康咨詢、健康知識宣教、個人健康檔案和檢驗檢查報告網上查詢、醫療服務資源網上查詢和預約的“一站式”服務。
2. 數字教育工程。以上海教育資源庫為依托,優化教育系統網絡基礎設施,完善和推廣教育系統跨校認證與應用,構建覆蓋不同教育類型的優質教育資源庫,推進優質教育資源校際共享及向社會開放;采用“數字課程資源+移動學習終端+教育服務平臺”的模式,開展數字化教學試點,促進課程、教學和學生學習方式改革,實現學生自主便捷、高效和個性化學習;以“上海學習網”為依托,為市民提供在線學習、終身學習檔案建立等服務,探索建立各類成人教育課程學分和學習成果相互認定、轉換的機制及學分銀行系統。
3. 社區生活服務信息化平臺。以街道為主體,以社區為單位,建設統一的社區生活服務資源庫,探索建立完善的社區生活服務配送系統,建設以老年人、殘障人士等群體為重點服務對象的社區生活服務信息化平臺,逐步提供就餐、家政、維修等日常生活服務項目。
4. 電子賬單服務平臺。進一步推進水、電、燃氣和通信等公用事業賬單電子化,依托“市民信箱”和“付費通”平臺,構建全市公用事業電子賬單服務平臺,通過互聯網、數字電視、移動終端等多種渠道,為市民提供公用事業賬單查詢、管理和繳費的“一站式”服務,鼓勵市民使用電子賬單替代紙質賬單。
關鍵詞:測繪技術;發展;應用
Abstract: In recent years, along with the world trend of diversification of development, advanced science and technology continue to integrate into our country, making the advanced modern mapping technology deepening of various industry applications. And in recent years, along with the Beidou into use mapping technology into our rapid development, especially in digital China, wisdom towns, Smart City has entered a stage of rapid development by leaps and bounds. Satellite navigation industry as one of the world's three major IT industry, the use of the design development and many other areas. This article on the current development of modern mapping technology, a brief analysis expounded China's future development trend of mapping technology, hope to discuss with you.
Keywords: Mapping technology; development; application
中圖分類號:P2文獻標識碼:A
一、現代測繪技術的概況
1.1 全球衛星定位(GPS)技術
在工程測量中,GPS 技術具有使用簡單, 測量時間短的特點,這項技術在測時與測距過程中, 有效利用衛星導航先進技術,大大提高了抗干擾性能,同時,利用GPS 技術保密性也比較強,功能也比較多,具有多功能、高效率等優點,因此,GPS 技術受到了廣泛的應用。GPS 技術應用的領域也不斷擴大,隨著衛星技術和通訊技術的不斷發展,GPS 技術會有更大的提升以及更廣闊的應用前景,成為許多行業離不開的通用技術。在GPS 技術基礎上,RTK(實時動態)測量技術很快發展起來,RTK(實時動態)測量技術使用很方便,使用測圖軟件不需要布設控制點,測量時只需要在規定的基準控制點,電子地圖就可以一次形成,因此,RTK(實時動態)測量技術, 大大減少了所需的人力物力,RTK 測量技術在施工地點根據數據和成果就可以快速放樣,因此,無論是施工放樣工作,還是工程測繪以及數字化測圖,都可以有效的應用RTK 技術。
1.2 地理信息技術(GIS)
GIS 主要以測繪測量為基礎,以計算機編程為平臺,主要利用數據庫技術進行數據儲存和使用,GIS 是公共地理定位的基礎,GIS 的本質屬于全球空間分析即時技術,因此,GIS 還是一個管理空間對象的信息系統,隨著科技的發展,地理信息技術(GIS)開始逐步走向網絡平臺化,系統集成化以及應用社會化,逐步發展為數據標準化、系統智能化的科學發展方向。
1.3 遙感技術(RS)和集成技術3S(GPS、GIS、RS)
遙感技術在測量中的使用主要是通過物體對波譜產生響應不同的原理來識別地面上各類地物,它探測地面物體性質通過遙感器從空中來探測,方法是遙遠感知事物,現如今,遙感技術的應用范圍已經比較廣泛,水文、氣象、地質、地理、資源環境等領域都在使用,屬于非常先進的一門空間探測技術。目前,地形圖測繪的重要手段就是航空遙感技術,這項技術在在實踐中的應用已經非常普遍,另外,衛星遙感用于測圖成果也很顯著。3S 將遙感RS、地理信息系統GIS、全球衛星定位系統GPS 緊密結合起來,這項技術可以快速準確的收集各種空間信息和環境信息,并且還能夠及時處理和更新各種空間信息和環境信息。3S 的綜合應用更加方便了人們收集各種空間信息和環境信息,為地形測量獲得更加精確的圖形和數據提供了保證。
三、測繪技術在空間定位技術方面引起了革命性的變化
新技術對國土資源測繪的影響,空間技術衛星定位技術,長期以來,衛星定位方面,美國的GPS 已占領了大部分市場,被廣泛應用,在空間定位技術方面引起了革命性的變化。中國北斗正迎頭趕上,對中國及亞太區域測繪發展、導航更具優勢,三星測試結果顯示,樹林、墻角采集固定能力和速度大幅提升,極大提
高了測繪實際應用效率,提高勞動生產率,降低勞動強度和勞動成本。隨著差分技術的發展,用GPS 測定三維坐標的技術方法將測繪定位技術從事后處理擴展到實時或準實時定位與導航,從靜態擴展到動態,絕對和相對精度擴展到米級、厘米級乃至亞毫米級。基礎定位將由主動式控制系統、實時GPS 甚至在不久的將來以手表式GPS 代替傳統的儀器服務。傳統大地測量網正被日益擺脫,利用基于GPS 主動式控制系統建立國家空間基準基礎設施成為發展趨勢。GPS 技術還與多波束測深系統結合形成海底地形地貌測繪新技術手段。衛星遙感技術空間技術的快速房展帶動了衛星遙感技術的進步。短短幾年內,遙感衛星的空間分辨率從最初的80m 已提高到30m、10m、5.8m、2m,并正在向1m或優于1m,0.1 米的空間分辨率發展。光譜分辨率可以達到5nm~6nm 量級,400 多個波段。細分光譜可以提高自動區分和識別目標性質和組成成分的能力。
經歷了多光譜、高光譜、超光譜發展。遙感技術的迅猛發展結合無人機技術發展為城市和郊區社會經濟特征和生物物理特征等專題的空間信息獲取提供了可能。高分辨率衛星遙感與航空攝影成為當代測繪信息的重要來源,對測繪產品形式改變和地圖更新有著極大的促進作用。信息技術計算機技術計算機是信息技術的重要載體。計算機技術在測繪中開始發揮著越來越重要的作用。無論是對測繪數據的收集,還是對測繪結果的分析,都離不開計算機技術的支撐。計算機技術正在引導著測繪業朝著智能化、自動化的方向發展。地理信息系統地理信息系統是一套整體系統的綜合,該系統將空間數據和屬性數據一體化管理、分析的技術系統融為一體。
四、新技術在測繪領域的應用
隨著JAVA3D、虛擬現實等技術的發展,從整體社會發展歷程來看,最終會改變人類的生活和工作方式。地理信息系統已經開始拋棄原有的二維動態,開始向多維發展。該系統作為空間書庫管理的重要手段為建立基礎地理信息系統提供了關鍵技術,成為了數字化測繪產品的技術來源,地理信息系統逐步貫穿于空間信息的獲得,處理和管理中,成為測繪技術發展的重要支撐力量。新技術在測繪領域的應用已經開始推動測繪技術的發展,并逐步影響著現有的測繪模式。對于基層測繪部門而言,也應該認識到新技術對本行業的影響,加快產業結構調整,與其他數據部門建立密切的合作關系,才能適應新時代技術的發展。城市全球定位綜合服務系統技術的興起隨著科學技術與社會經濟的飛速發展,信息化時代已經到來。空間數據基礎設施(SDI)是支撐并形成信息化社會的一個必備的基礎設施。一個開放性的空間數據基礎設施所要解決的主要問題和具備的基本功能就是實時地為所有的用戶提供精確可靠的時間和空間信息。連續運行的衛星定位參考站網綜合服務系統就是當代最為有效的空間數據基礎設施之一。利用全球衛星定位技術在一定地域建立若干永久性、連續性衛星跟蹤站(或基準站),及相應實時播發站組成,用戶通過各種數據通信手段,結合自身的衛星跟蹤觀測數據,實時地獲得帶有時間標志的信息,用于精密導航、高精度快速實時定位、三維放樣和各類變形監測。從而為城市管理、城市規劃、施工建設、國土與地籍管理、基礎測繪、環境監測、災害預測、天氣預報、交通監管、精細農業等服務,將為城市信息化提供了一個強有力的基礎設施和物質保障。為“數字城市”提供重要技術支撐,這是城市全球定位綜合服務系統技術興起發展的必然的趨勢。工程數據庫和城市信息系統的建立與應用隨著工程測量數據采集和數據處理逐步自動化、數字化、信息化、測量工作者如何更好地使用和管理好積累和收集的大量測繪信息,更好地為經濟和國防建設服務,最有效的方法是利用數據庫技術和GIS 技術,建立數據庫或信息管理系統。城市建設、土地規劃、資源開發、環境治理、企業管理,工程運營管理等部門,都面臨建立類專業信息系統或數據庫,以實現管理的科學化、標準化、信息化的需求。
五、結語
關鍵詞:節能減排 靈活性 精確化 合同能源 節能服務
中圖分類號:X196 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)12(b)-0116-02
當前,實現節能減排目標面臨的形勢十分嚴峻。2006年以來,全國上下加強了節能減排工作,國務院了加強節能工作的決定,制定了促進節能減排的一系列政策措施,各地區、各部門相繼做出了工作部署,節能減排工作取得了積極進展。但是,2006年全國沒有實現年初確定的節能降耗和污染減排的目標,加大了“十一五”后4年節能減排工作的難度。更為嚴峻的是,2007年一季度,工業特別是高耗能、高污染行業增長過快,占全國工業能耗和二氧化硫排放近70%的電力、鋼鐵、有色、建材、石油加工、化工六大行業增長20.6%,同比加快6.6個百分點。與此同時,各方面工作仍存在認識不到位、責任不明確、措施不配套、政策不完善、投入不落實、協調不得力等問題。這種狀況如不及時扭轉,不僅2007年節能減排工作難以取得明顯進展,“十一五”節能減排的總體目標也將難以實現。
國家“十二五規劃”明確提出了節能減排的目標,即到2015年,單位GDP二氧化碳排放降低17%;單位GDP能耗下降16%;非化石能源占一次能源消費比重提高3.1個百分點,從8.3%到11.4%;主要污染物排放總量減少8%~10%的目標。此外,十二五”規劃中還明確了主要污染物控制總類,在“十一五”化學需氧量、二氧化硫這兩個類別基礎上,增加了氨氮和氮氧化物兩個類別的污染物控制指標。“十二五”規劃提出的約束性指標更加明確了國家節能減排的決心。
在國家節能減排的號召下,現在的工廠企業越來越重視生產過程中的節能減排,尤其是新上馬的工程項目,無論是在土建方面,還是在工藝設備選型方面,都傾向于節能型與環保產品。對于煙草行業的制絲線管控系統而言,應該是在保證生產計劃與工藝指標的同時,利用現有的設備與生產線,通過控制程序與調度程序的編排,合理組織生產,尤其是在模塊化生產的基礎上,合理調度生產線的工藝設備,盡可能準確跟蹤物料,減少設備空轉與待料時間,最大化提高設備的有效作業率,整條制絲線控制系統應該圍繞這個思想采取措施,來達到減少能耗的目的,具體方法如下。
1 減少主機設備的預熱時間
以片煙生產工藝段為例,由于該段工藝設備較多,工藝路線較長,在設備的控制上應充分考慮到節能。看得出來,葉片從真空回潮處理到松散加料要經過一段比較長的時間,在具體控制上可以這樣考慮,當真空回潮機進行一批煙葉處理的時候,調度系統才依次發出松散回潮加料機的預熱指令,這個指令的何時發出可以通過現場的實際情況來摸索而得,當這些主機設備接到預熱指令后,才啟動設備進行預熱,從而減少主機設備待料時間來節能。
2 細化批次控制單元,節約生產時間
針對多生產線、多路徑的加工工藝,批次控制的模式將在整個控制系統設計中得到體現。一方面,對整個生產工藝流程進行較為細致的劃分,設計總共多個控制工藝段,結合面向整個生產線的集中監控,可以有效減少工藝段設備運行的空轉時間。另一方面,在部分工藝段中,根據生產組織的需要,還可以進一步細分為多個批次控制單元,如,批次控制設計和構件化設計的功能實現,有利于生產線的組織調度,提高有效作業率,節能降耗。
對于生產調度系統來說,需要在物料生產計劃中,將一個由多個配方模塊組成的煙葉生產任務,分解為多個模塊的生產子任務,按照分組加工不同的要求,自動調用分組加工的工藝控制參數和設備運行控制參數,實現按模塊的精細化加工;同時,在煙葉模塊生產中,還需合理安排生產加工路線,可以根據生產計劃或生產實際情況選擇是否需要進入相應的工藝路線,實現對生產線生產能力的合理調度和控制。管控系統中的集中調度管理層和底層控制層需相互協調、統一管理,在生產批次計劃中合理調度兩部分設備的生產能力,并根據生產工藝的要求正確選擇加工工藝路線,實現自動化的控制。
3 精確化延時停機時間
在制絲線的設備控制程序中,常常用到延時停機指令,比如:喂料機、儲柜進出料的控制等等,通常情況下,這些延時停機的時間設置得都比較長,造成設備長時間無料空轉。為了節能,可以通過現場摸索、人機界面上交互窗口調整以及利用其他一些外部條件(比如:流量、溫度、水分等)的判斷,來精確化延時停機時間,盡可能地縮短設備空轉時間。
4 合理劃分控制單元節能
把制絲線上工藝段的相關設備分解為若干能夠獨立操作、具備啟動/停止的控制單元,實現分時啟動/停止控制,盡可能地縮短設備空轉時間,最大化地降低設備耗能,實現節能。
5 制定行之有效的節電措施
編制科學的用電施工方案,配電線網布置規范,配線選材合理,避免電流密度過大或電阻過大,造成浪費。采用能效比高的用電設備,推廣使用智能型荷載限位器,現場有控制大功率用電設備措施。照明燈具應采用高效、節能、使用壽命長的施工照明燈具。工程項目分路供電,施工、生活用電有分路計量裝置,分別監控,有記錄。加強用電管理,施工區、生活區有專人管理照明燈具;宿舍應采用智能化開關控制宿舍的用電。加強對大型施工機械設備運行管理,禁止空載運行、提高使用率;對機械進行定期維護,確保機械正常運行。選用環保高效節能的施工機械,逐步利用Y系列節能電機(全封閉自扇冷式三相鼠籠型異步電動機)改造現有施工機械動力源,逐步采用高效功率補償器技術;禁止耗能超標機械進入施工現場。
6 制定行之有效的減排措施
編制專項方案對工地的廢水、廢氣、廢渣的三廢排放進行識別、評價和控制,安排專人、專項經費,制定專項措施,減少工地現場的三廢排放。對施工區域的施工廢水設置沉淀池,進行沉淀處理后重復使用或合規排放,對泥漿及其他不能簡單處理的廢水集中交由專業單位處理。在生活區設置隔油池、化糞池,對生活區的廢水進行收集和清理。禁止在施工現場焚燒垃圾,使用密目式安全網、定期澆水等措施減少施工現場的揚塵。合理安排噪聲源的放置位置及使用時間,采用有效的噪聲防護措施,減少噪聲排放,并滿足《建筑施工場界環境噪聲排放標準》的限制要求。生活區垃圾按照有機、無機分類收集,與垃圾站簽訂合同,按時收集垃圾。對不可回收有害的施工垃圾打包封袋,按照環保等部門規定要求送往指定處理中心集中進行無害化處理。
7 結語
目前,無論在煙草、化工、電力、冶金、石油還是其他行業,節能減排都是重中之重。企業是否能夠很好地完成節能減排指標逐漸成為促進國家經濟增長的重要因素,隨著電氣自動化控制技術的進步以及人們對節能減排意識的不斷普及,在很大程度上提高了產品的可靠性和工作效率,標志著一個國家電子行業發展水平,并且也是當前經濟高速發展的必要條件。
參考文獻