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随着计算机技术的飞速发展,现代教育思想和教学手段的不断变革,越来越多的计算机技术被引入教学过程,并形成了多种多样的智能计算机教学系统。其中计算机辅助的题库系统作为智能计算机教学系统的核心,越来越受到人们的重视。
1 试题库信息系统开发意义
题库系统能够保证考试或测验题目具有较高质量、保持水平稳定、更好地达到教学目的。传统考试中所依赖的手工方式其测验、考试等均存在着诸多弊病一是组考工作量大;二是周期长;三是反馈信息的能力较弱,难以统计出学生对各个知识点的掌握程度。
建立教学考试试题库或试卷库不仅可以节省大量的人力资源重复劳动,而且使考试向正规化、科学化、规范化发展,这对深化教学改革,提高教学质量,科学规范教学管理起着重要的作用。
1.1 能客观评价教学质量。利用题库改革教学手段,实现教考分离,可以使考试达到规范化、科学化,消除命题者主观意愿所带来的负面影响,更加客观、真实、全面地评估教学质量。
1.2 能为教员提供大量参考资源。开阔教员视野教员为了提高教学水平与教学质量,需要参考大量试题资料。没有一个方便有效的工具,会让教员操作起来费时费力,而又不能得到理想的资源。特别是年轻教员,由于缺乏知识的积累显得更加穷匮。
1.3 能提高学校的试题质量。题库系统能够让大家一起共享优质资源,集思广益,共同进步,从而使学校的试题整体质量水平大幅提升。
1.4 能有效提高教员的工作效率。教员往往为出一份好试卷费尽心机,自己能想绝妙的好题,但却很难按要求绘出理想的图形。为教员提供方便操作,高效作图的工具,让老师竭尽所能,充分地发挥其才智。
2 试题库信息系统的建立
所谓试题库,是由许多使用于不同目的、技能和任务需要,具有必要参数的大量优质题目组成的集合。在性质上,题库是将知识和经验形式化,利用计算机系统组建一个规则系统,以试题为资源,为一定的考试提供内容等值、质量稳定的试卷的一种命题操作与命题管理技术。在操作上,题库一般用一个计算机软件作为技术平台进行题库的管理工作,包括试题的录入、检索和修改,组卷模式的创建,试卷的生成、编辑和打印。
题库建设是个艰巨的系统工程,整个工作过程必须要有坚实、科学的理论基础,规范题库的标准化要求以及题库建设的必要流程,为题库系统的开发提供根本的建设原则。
2.1 建立标准化试题库的要求
2.1.1 有高素质的命题教师队伍。试题库建设不仅仅是简单的将试题组织在一起,它要求命题教师具有多方面的知识。首先要求教师精通本门学科的专业知识,其次还要对教育测量学、教育统计学、教育评价学有所了解。
2.1.2 试题应标准、科学、准确。试题库中的试题内容要科学,格式要标准,表述要准确。试题之间应彼此独立,不可相互提示、相互矛盾。
2.1.3 试题库应适时更新。试题库的建立不是一劳永逸的,试题库需要不断充实,不断更新。试题库中的试题应该随着教学内容和教学要求的变化而相应变化,以适应学科发展和考生水平变化,这对于延长试题库的生命周期有重要意义。
2.1.4 试题库中的试题应具有一定规模。试题库中的试题必须达到足够数量,否则就会失去试题库的价值。单科试题根据知识点、难度、题型等参数的要求,应具有合理的比例结构,其题量也应具有一定规模,一般至少应能保证抽取的试题重复率不超过10%为佳。
2.2试题库信息体统建设的流程
一是题库的结构设计:对题库的整体结构进行设计,也包括试题各属性的设置和度量标准等。二是试题精选:试题库中的试题应是精心挑选的,必须符合教学大纲和考试大纲的要求,这样才能保证试题质量。三是试题测验:组织学生进行试题测验,对学生测验得到的反馈信息进行综合分析,从中筛选出适合考试的题目,并对试题难度、区分度等参数进行指定,这些参数指定后不应一成不变,而应依据每次测验的分析结果,实现对试题参数的自动修正。四是试题存储:经过前两个步骤筛选出来的试题,根据其难度、区分度等参数进行整理编排,按数据库的存储要求进行存储。为提高试题库管理效率,可以开发试题库管理系统来实现试题入库存储,既能使操作简单易行,又能使试题的存储方式灵活多样。五是试题维护:试题维护就是要经常检查试题的思想性、科学性,根据学科内容和考生水平的发展,不断地对题库中的试题做相应的补充、修改和删除工作,及时修正试题的各项技术参数,以满足未来命题的需要。
3 试题库系统管理功能
3.1 用户信息管理功能
用户信息管理功能是对使用试题库的用户( 教员、学员) 进行注册、登陆、密码验证、身份识别、权限授予等一些列安全管理活动。
3.2 试题管理功能
提供对试题库的备份和恢复操作,可以对试题库中的试题进行分类统计和分析,如按章节统计试题的题型、难度比例等情况。提供对试题的添加、删除、修改和查询等维护操作,可以对试题库中的与本系课程相关的试题进行分类统计和分析,可以审核、确认教师的试题添加、修改和删除操作,可以审核教师以 word 附件形式提交的批量试题,并可实现批量试题的导入等。
3.3 成绩管理功能
管理功能是在学生用户进行在线考试之后, 将试题及试卷的得分情况进行统计汇总, 并按照相应模型对成绩及试卷进行分析,对考试效果做出评价鉴定。可分为成绩统计功能和成绩查询功能。成绩统计功能参照学生ID、试卷ID将成绩存入答卷表中,并计算相关统计值。成绩查询功能为用户提供了对成绩的查询操作,学生用户只允许查询自己的成绩,而教师用户可以查询每个学生用户的成绩。
3.4 试卷管理功能
提供按组卷参数自动出卷功能,对提交或生成的试卷进行审核,对未曾审核的试卷可以进行查询、修改、预览、删除和审定,对审核通过的试卷可以进行预览、查询、打印和存档,对考后试卷提供添加试卷分析的功能。提供按组卷参数自动出卷功能和逐题添加的手动组卷功能,可以对考后试卷提供添加试卷分析的功能。
建立并使用试题库系统是改革现有考试模式、提高教学质量的重要手段,也是实现客观评价教学效果的重要措施。基于计算机技术的试题库系统提供了自动组卷、自动评分、成绩查询等教学辅助功能。试卷库系统对于实现教学资源共享、节约教学成本、激发学生兴趣、改善教学方法等积极目的。试题库的建设是一项长期、复杂、细致的工作, 需要各方面协调配合,及时调 整和完善,以适应学科发展和教学工作的需要。
参考文献:
关键词:普通植物病理学;试题库;考试管理信息系统;系统开发
中图分类号:G642.0;G434 文献标志码:B 文章编号:1673-8454(2016)09-0077-04
《普通植物病理学》是中国农业大学植物生产类招录各专业本科生的专业基础课,该课程教学以植物病理学基础知识为核心,并结合各专业实际情况,采取有针对性的教学方式。通过该课程的教学,使学生掌握植物病理学的基本概念和基本原理,为后续专业课程的学习和专业人才的培养奠定基础。社会、经济、科技水平的迅速发展和进步对高校人才培养提出了新要求。为适应形势需要,我校将本科人才培养定位为“宽口径、厚基础、重创新、强实践、国际化”。我们根据学科发展和社会对大学生素质的需求,不断思考教学中存在的问题和解决方案,从教学方法、教学内容、教学技术和手段、考核方式等方面进行了教学研究和改革,取得了较好的效果。[1-2]
为了在整个教学过程中考核和考察学生对知识的学习和掌握情况,我们将过去以考勤和期末考试进行考核的方式,改为平时作业、课程论文、期末考试相结合的考核方式,充分调动了学生平时学习的积极性和主动性,同时避免了学生期末考试临时突击、单纯追求期末考试高分的弊端。然而,在期末考试中所用试卷和试题参考答案均由任课教师手工编制,试卷质量受人为因素影响较大,容易造成知识点遗漏或知识点过于集中,并且在评卷过程中容易产生人情分或由于教师主观因素造成的成绩差异。另外,任课教师需要花费较多的时间去编制试卷和参考答案。为了解决这些问题,有必要建立试题库。加强试题库建设亦是我校推进考试方法改革的一个重要内容。
目前,一些课程试题库[3-5]和考试管理信息系统[6-9]已经被开发和应用,但是,试题库和考试系统在农业科学教学中的应用比较少。
我们以普通高等教育“十一五”国家级规划教材《普通植物病理学》(第4版)[10]和普通高等教育“十二五”规划教材《植物病理学》[11]两本教材为参考,开发了“《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统”。利用本系统,教师可以按照名词解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题七种试题类型进行《普通植物病理学》试题的编制,建立试题库,实现手工组卷、自动组卷、对学生进行计算机考试、试卷评阅和成绩分析等;学生可以进行考试、查阅成绩和试卷等。
一、系统开发环境
《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统是在Microsoft Windows XP操作系统平台下采用Visual Basic 6.0语言开发的。我校的考试试卷是用Microsoft Word进行排版并打印输出的,为便于后期试卷的存档管理,在开发本系统的过程中,利用Microsoft Word、Microsoft Access、Visual Basic 6.0建立试题库,实现自动组卷和评分,并输出Word版本的考试试卷供存档保存。
二、系统总体结构
本系统采用用户分级管理方式,设置了三种不同级别的用户,分别为管理员用户、教工用户和学生用户。在登录窗体中根据输入的用户名和密码判定进入哪个用户界面。本系统总体结构如图1所示。管理员用户窗体由系统管理、题库管理、试卷生成、试卷管理、试卷评阅、系统帮助六个功能模块组成。教工用户窗体同样由系统管理、题库管理、试卷生成、试卷管理、试卷评阅、系统帮助六个功能模块组成。题库管理模块由试题添加、试题编辑和试题浏览维护三个子模块组成,以实现对名词解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题七种试题类型的添加、编辑和浏览维护,具体如图2所示。管理员用户窗体和教工用户窗体之间除系统管理模块功能有所区别外,其余模块功能完全相同。在系统管理模块中,教工用户窗体较管理员用户窗体缺少了“教工用户管理”和“数据备份”两项功能,学生用户管理窗体中缺少了考试时间设定功能。学生用户窗体主要由考生信息、学生答卷和答卷成绩浏览三个模块组成。
三、系统主要功能及实现
利用本系统,教工用户可进行学生用户管理、题库管理、试卷生成、试卷管理、试卷评阅和成绩分析;管理员用户除具有教工用户的所有功能外,还可进行教工用户管理、数据备份和考试时间设定;学生用户具有上机考试、查阅成绩和教师批改后试卷功能。
1.用户分级管理
本系统将用户分为管理员用户、教工用户和学生用户三个级别。管理员用户具有最高权限,除具有教工用户的所有功能外,还比教工用户多出“教工用户管理”、“数据备份”和“考试时间设定”功能;教工用户具有系统所有主体功能;学生用户可以上机考试、查阅成绩和试卷。管理员用户和教工用户可进行系统管理。管理员用户可对教工用户和学生用户进行添加、删除和编辑等操作,可对教工用户的用户名、用户密码和教工姓名进行编辑操作,可对学生用户的用户名、用户密码和学生姓名进行编辑操作,并对学生考试时间进行设定。教工用户可对学生用户进行添加、删除和编辑等操作,亦可对学生用户的用户名、用户密码和学生姓名进行编辑操作。
2.试题库构建与维护
试题库包括名词解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题七种题型,均可进行添加、查找编辑、浏览维护操作,分别是通过题库管理模块中的试题添加、试题编辑和试题浏览维护三个子模块实现的。在编制试题时,按照章节进行知识点的提炼。为了避免相同知识点的不同试题类型在同一试卷中出现,我们对每道试题均进行了知识点信息设置,名词解释题设置了1组,其余题型均设置了4组,包括相应知识点编号和内容。试题的知识点不足4个学时,没有数据的知识点信息不需要填写,在试题编辑窗体和试题浏览维护窗体中,没有数据的知识点数据组中知识点编号显示为“A”,知识点内容显示为空白。知识点编号原则为:知识点编号为6位数字,前两位表示知识点所在的章号,范围为01-99;中间两位为知识点所在的节号,范围为01-99;后两位为知识点号,范围为01-99。例如,010101表示第1章第1节的第1个知识点。在进行试题编辑时,可通过查找条件(关键字即可),查找相应的试题,可对试题的各个部分进行编辑修改。在进行试题浏览维护时,可进行试题记录的删除和查找,并可以添加试题。
3.试卷生成与管理
本系统的试卷生成有两种方式,分别为手工组卷和自动组卷。系统按照管理员用户或教工用户设定的组卷策略进行组卷,随机选择各种类型试题,并通过知识点编号避免后选试题与已选试题知识点重复。考虑到我校试卷印刷所提供文档均为Word文档,本系统将试卷以Word文档格式输出保存在硬盘中,在输出时,可命名Word文档名称,并可对保存目录进行修改。试卷管理以浏览Word文档的方式进行。根据我校试卷的排版要求,本系统对试卷Word文档版式进行了格式化设置,所输出的Word文档符合我校试卷的排版格式要求,方便试卷的打印和保存。
(1)手工组卷
手工组卷时,可根据考试需求任意组合出题类型与出题分数。本系统已经给出了各题型每小题的默认分数,亦可根据对话框自定义各题型每小题分数,并且可自定义试卷总分。管理员用户或教工用户可以通过组卷策略中的对话框,定制不同的出题策略。组卷后可在安装目录下的“试卷”文件夹中生成管理员用户或教工用户给定文件名的试卷Word文档和一个文件名为“给定文件名+答案”的答案Word文档,试卷文档内容为按照组卷策略从题库中随机抽取的知识点不重复的试题组成的文档,答案文档则为对应试题的答案组成的文档。组卷时,由于填空题每题空数不同,因此需要设置出题分数和出题个数。
(2)自动组卷
在自动组卷中,本系统给定了填空题每空分数和其他各种题型每小题分数默认值,并默认试卷总分为100分。本系统根据试题类型,为自动组卷方式设置了10种组卷策略,包括名单简论、名多简论、名判简论、名填简论、名单多简论、名单判简论、名单填简论、名多判简论、名多填简论和名判填简论(名、单、多、判、填、简、论分别为名字解释题、单项选择题、多项选择题、判断题、填空题、简答题、论述题)。每种策略有A、B两种小题数不同的出题方式。组卷后同样可在安装目录下的“试卷”文件夹中生成管理员用户或教工用户给定文件名的试卷Word文档和一个文件名为“给定文件名+答案”的答案Word文档。
(3)试卷管理
利用本系统,可通过试卷浏览查询子模块对所组试卷进行查询,可打开查询到的试卷,进入试卷的Word文档界面,此时,可对试卷Word文档进行浏览与编辑操作。
4.答卷和答卷成绩浏览
学生用户登录系统后,在进行答题之前需要阅读考试说明中的注意事项,以便能正常使用该系统。学生用户正确填写姓名和学号后,单击考试说明选项卡上的“开始考试”按钮,调用管理员用户下的学生用户管理中的考试时间设定事件,系统进行组卷,试题在对话框中逐一显示,学生用户可逐一进行答卷测试。学生用户需要按照提示的答案格式答题,否则无法正常计分。每种类型试题答完以后,如需修改,在修改完相应试题后,单击“修改保存”按钮,一次只能修改一道试题。每种类型试题答完以后,需要单击“提交”按钮,将答案提交,可以多次提交,以最后一次提交为最终提交答案。学生用户需要在考试时间结束前提交所有试题答案,未提交的试题不予计分。
学生用户提交试卷后,客观题已被计分,待试卷中的非客观题(主观题)被管理员用户或教工用户评阅后,学生用户方可通过答卷成绩浏览功能查看自己的答卷与成绩。选择要查看的试题类型,即可逐一查看相应类型试题答案正确与否以及得分情况,当考生答案与参考答案不一致时,考生答案将显示为红色。
5.试卷评阅和成绩分析
管理员用户和教工用户均可利用试卷评阅模块对学生用户上机考试试卷进行评阅与成绩分析。试卷评阅用于评阅学生用户在学生用户窗体中的考试试卷,填空题、选择题、判断题等客观题已经由系统本身自动评阅,管理员用户或教工用户只需对名字解释题、简答题、论述题等主观题进行评阅,学生考试成绩总分由客观题分数和主观题分数相加获得。成绩分析用于查看学生用户整张试卷并对试卷进行简单分析。
进行试卷评阅时,选择要评阅的考生的学号后,考生姓名和客观题得分在相应文本框中显示出来,只需对主观题进行评阅。主观题题目、参考答案和考生答案显示在系统“题目评阅”框架对应的文本框中,对比参考答案和考生答案,管理员用户或教工用户进行评阅、打分。对主观题逐一评阅完后,依次单击“主计”(计算主观题得分)-“总计”(计算总分)-“提交”,确认后即可完成对该考生的试卷评阅。选择新的考生学号,则可进行连续评阅。
在本系统成绩分析窗体中,管理员用户或教工用户可看到考生整张试卷的所有信息,可据此分析考生的答卷情况。选择考生学号,选择要查看的试题类型,即可逐一查看相应类型试题的考生答案正确与否以及得分情况,当考生答案与参考答案不一致时,考生答案将显示为红色。
四、结论与讨论
本研究开发了《普通植物病理学》试题库和考试管理信息系统,可用于《普通植物病理学》试题库的构建、普通纸质考试制卷、学生上机考试和教师试卷评阅等。本系统试题覆盖面应广,根据不同策略随机组卷,教学中所有知识点都在考试范围之内,所以学生必须系统复习课程教学内容,整体把握知识重点和难点。
本系统具有较强的可扩展性。我们可综合其他教师的意见对本系统进行改进,确保系统质量。随着教学计划和教学内容的更新和变化,应及时做到系统的更新,增加试题库的试题数量,避免多次出卷时试卷内容的重复,丰富教学考核内容,并需对试题库进行相应的调整,对试题和参考答案进行修改、增加和删除等操作,做好系统的维护工作。本系统中试题均以文字形式表示,没有涉及植物病害和病原等图片以及绘图内容。已有多媒体考试系统的相关研究报道,我们将加强所开发系统对图片的处理能力,使试题内容更加丰富。[12]本系统的学生考试成绩分析功能相对简单,需进一步完善,以实现对考试成绩进行统计分析。
参考文献:
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关键词: 医学院校; 题库管理; B/S模式; 组卷
中图分类号:TP311.5 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2015)11-51-03
Abstract: The question bank management system developed independently has the advantages that can be developed based on the medical colleges’ own characteristics to meet the needs, and is easy to maintain and upgrade. The test paper generation function in question bank management system improves the working efficiency of teachers. The use of B/S mode meets the characteristics of medical college teachers, whose working location is often changed, and the operation process can be summarized and simplified, which makes the operation more convenient, so that teachers are willing to accept, so as to facilitate the application of the system, to speed up the evolution of question bank management from the document management to the database management.
Key words: medical; item bank management; B/S mode; generate test paper
0 引言
随着计算机技术的发展及计算机的日益普及,题库管理系统必将成为学校建立综合试题库的有力工具,方便各教研室对题库中的题目进行统一管理与题库建设。题库管理系统能在短时间内生成符合大纲要求、知识点全面、题型多样的试卷,从而减轻了教师出卷的负担,提高了工作效率,同时也为在线考试提供了支持。题库管理工作在不同学校有自己特有的模式,我校的题库管理系统是自主研发,这样可以掌控核心技术,实现题库动态发展,便于软件使用维护以及更新换代[1]。
1 需求分析
题库建设是每个教研室的工作之一,题库管理由原先的文件形式管理向数据库管理转变,工作量大,需要投入大量的精力和时间,加上一些任课教师教学任务重,尤其是对计算机使用不太熟悉的教师无疑是工作量和技术上的大挑战。 医学院校教师工作地点不固定,除了完成日常教学任务和做实验搞科研,还要在医院工作,因此C/S模式不符合医学院校教师的工作特点,使得使用题库管理系统受到了限制。计算机自动组卷能够帮助教师解决出卷难题,但医学院校课程的各章节间联系比较紧密,如果按照知识点参数来进行组卷会使试题生成不够全面,在章节比例上会有偏差。
针对上述问题提出如下解决方案:
⑴ 对系统管理操作流程进行归纳简化,提供试题批量“导入导出”功能,减少重复劳动;
⑵ 采用B/S模式使教师题库管理不再受地域限制,及时的更新题库,出卷;
⑶ 添加试题的章、节属性,便于在抽取试题时要按逐章逐节分值比例设置参数,更加精准地抽取试题。
2 系统架构设计
系统采用B/S(Browser/Server)模式,在TCP/IP的支持下,以HTTP为传输协议,客户端通过Browser访问Web服务器以及与之相连的后台数据库的技术及体系结构。它由浏览器、Web服务器、应用服务器和数据库服务器组成。客户端的浏览器通过URL访问Web服务器,Web服务器请求数据库服务器,并将获得的结果以HTML形式返回客户端浏览器(如图1)。在这种结构下,用户界面是通过IE浏览器来实现的。采用B/S模式使系统运行维护比较简便,同时实现教师进行题库管理、出卷的地点和时间灵活,更好地满足了医学院校教师工作的特点。
3 功能设计
题库中的试题是涉及不同课程的试题,题库管理系统将原有以文件形式积累的试题集快捷地导入到数据库中,实现数据库管理的转变。同时题库需要定时更新、添加和删除,对不同类型的试题进行统计汇总,方便教师了解试题的分布。
题库管理为生成符合条件的试卷提供了保证,自动组卷将出卷任务交给计算机完成,让教师从繁琐人工搜题和组卷的工作中解放出来,手工组卷针对相关的题目进行个别调整生成高质量的试卷。
3.1 题库管理模块
⑴ 课程管理:添加课程与删除课程信息,建立与课程一一对应的数据库。
⑵ 导入/导出:“导入”是快速录入试题的途径,直接导入试题数据。教师可以将已有的文本试题处理成一定格式的文档,通过导入的方式批量入库,这样可以大大减少人工录入的繁琐和时间消耗。“导出”可以将试题批量保存和打印输出,可将试题编辑汇集成册作为习题集,也可以以数据库文件格式输出成为在线考试系统的后台数据库。
⑶ 编辑查询:在这个模块中可以对试题逐一录入并编辑,同时可以通过关键字查询题目信息,并可以对题目进行修改、删除等编辑操作
⑷ 分类统计:按照题型、章节对题目的数量和分布进行统计。
3.2 组卷管理模块
⑴ 自动组卷:通过设置题型、章节、题量、难度、知识点等组卷参数,系统根据智能组卷算法,自动抽出符合条件的试题,组成试卷。
⑵ 手动组卷:根据个别题目的要求设置参数,精确筛选出符合条件的题目组成试卷。通常是在自动组卷的基础上有针对性地对个别题目手动地、具体地选择符合要求的题目。
⑶ 试卷输出:将生成的试卷进行直接排版打印或以word文件的形式存储。
3.3 系统管理
⑴ 用户管理:添加、修改、删除用户信息,设置和分配用户权限。
⑵ 系统维护:对题库,试卷数据库进行备份和恢复。
4 数据库设计
题库管理系统中涉及对象首先是试题,试题有不同的题型,并属于不同的章节,题库管理由多个用户参与,所以题库管理系统的数据库相关的实体集有试题、题型、章节和用户。
试题实体集中的“选中否”属性作为组卷管理中构成试卷的标志,“用户ID”是试题出题人的标识。题型实体集既是题型的描述,也是试卷组卷方案的描述。其中“选中否”属性作为试卷题型构成的标志,“难度系数”和“题量”共同决定试卷中难题的数量,“分值”代表不同题型每道题的分值。
5 结束语
题库管理系统的功能涵盖了题库建设所要完成的任务,是题库建设的有力工具,它的应用促进题库管理向系统化、规范化、科学化方向发展。题库管理系统使得试题批量录入、快速查找,试题参数多样化,组卷高效化,提高了教学考试工作效率,实现了教考分离,有利于教学质量的提高。课题研究针对医学院校的教学和考试的实际要求量身打造,操作流程简单合理,教师短时间内就能熟练操作,使这一工具能真正服务于教师,让他们有更多精力投入教学和科研。该课题也将进一步深入研究与开发,逐步实现全部课程的在线考试。
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我国大多数电脑连锁店在信息化建设方面起步较晚,虽然有了电脑、服务器、网络等现代化设备,但有很多业务还是手工作业、人工管理,没有实现无纸化、现代化办公。这使得企业的工作效率低,业务流程复杂,人力和物力资源浪费严重。
2UML建模
采用UML建模的过程分为需求建模、领域建模和设计实现三个阶段。UML有静态建模和动态建模两种建模机制。在系统对象模型中,用例图、类图、对象图用来定义系统对象及其之间的静态关系;构件图和配置图用来体现软件体系结构、硬件体系结构和通信机制;顺序图、协作图、状态图和活动图用来描述对象的状态及其之间的交互关系[1]。
2.1库存管理建模
库存管理是公司物流管理的核心,主要职能是负责所有产品的收货、领用、退货、存储。库存管理的用例图,库存管理的主要业务是产品出入库、库存盘点、库存信息查询、报损和移库操作。下面介绍一下仓库管理员对物品的入库、盘库、出库的用例说明。参与者:仓库管理员描述:当物品入库时,仓库管理员办理入库手续,定期对仓库内物品进行盘点,当物品出库时仓库管理员及时更新数据库。前置条件:物品到达仓库,送货人员向仓库管理员提交采购清单或送货清单,等待入库。事件流:1.仓库管理员填写入库单,办理入库手续;2.仓库管理员登录系统,打开配件菜单窗口;3.确认单据信息及物品规格型号是否匹配,如无错误,在系统配件菜单项的入库窗口里完成入库操作,更新数据库;4.如仓管管理员要盘点库存,盘点后要更新数据库;5.维修部门工作人员来领用配件时,仓库管理员通过系统查询库存状况,根据领料单办理领料手续;6.在系统中记录配件的具体使用部门,由谁领用;7.打印出库单,更新数据库;8.物品出库。入库、出库和盘点用例等操作非常相视,下面仅介绍一下入库用例。
2.2库存管理模块动态建模库存管理的主要业务是产品出入库和库存盘点。下面以入库用例为例,入库业务活动图如图3所示。入库业务的主要参与对象是仓库管理员和部门经理,因此分为二条泳道。第一泳道中,仓库管理员接到盘点通知后启动入库业务流程。仓库管理员准备好盘点表,到仓库中进行实地盘点,并将盘点结果填入盘点表,生成入库单,提交部门经理审核,部门经理提出审核意见,如果无重大的盘点差异,部门经理最后将盘点结果存档,结束流程[2]。
3定量订货法
由于电脑连锁店零配件种类较多,且价格和零配件的需求量不固定,所以零配件的库存控制采用定量订货法。所谓定量订货法,就是预先确定一个订货点和订货批量,随时检查库存,当库存下降到订货点时就发出订货,按规定进行订货补充的一种库存控制方法[3]。
3.1订货点的设定
订货点的设定要考虑销售速率R、订货提前期TK和订货提前期的销售量DL。在多数情况下,需求量和提前期都是随机变化的,而且都正态分布。
3.2经济订货批量的确定
订货批量是一次订货所订的物资数量。订货批量的大小要考虑需求速率和经营费用两个因素。在不允许缺货、瞬时到货的模型中,经济订货批量。
3.3确定安全库存
安全库存的大小等于需求量的标准差与安全系数的乘积,DsQ=α×σ,安全系数由缺货率和库存满足率来决定。
4库存管理的实现
库存管理模块前台采用2005,后台数据库采用MicrosoftSQLserver2005,运行环境为企业内部网或广域网[5]。下面介绍一下库存控制参数管理的实现,管理人员登录系统后,根据连锁店运营情况可进行提前期均值、提前期方差、需求均值、需求方差和安全系数等参数设置。
一、传统管理模式下的库存控制方法及存在的主要问题
(一)传统管理模式下的库存控制方法。传统管理模式下库存管理的运作方式比较的单一,主要的对象是单一的企业,针对的对象比较的单一,没有形成整体的供应脉络,库存控制的对象也是指向单一企业内的库存进行分类管理,从而对企业的总成本进行控制,确保库存成本达到最小。另一方面,传统管理模式下企业与市场反应之间的协作存在一定的问题,协作的程度较低。(二)传统模式下库存控制存在的主要问题。传统管理模式下库存管理存在许多的问题,传统管理模式的对象是单一的企业,企业库存控制侧重的是优化单一的库存成本,从存储成本和订货成本出发确定经济订货量和订货点。对企业进行单一的库存管理在一定程度上具有适用性,也具有一定的控制作用,但是从整体角度看这种单一的控制方法作用是不够的。单一的管理模式存在的问题具体如下:(1)单一的库存控制缺乏相应的协调性和合作性,企业在具体的生产中只注重本身的生产过程,只关注本身的运营小环境,忽略其它的影响因素及竞争因素,这就会形成一个弊端回路,造成供、产、销系统没有成链。企业的供应环节、生产环节、销售环节是企业的基本活动,这些活动构成企业的整体运营,传统的运作模式就是各个基本活动之间基本没有任何联系,存在着互相脱节的现象。(2)库存绩效考核会受到许多因素的影响,同时考核的尺度也会具有一定的局限性,传统的库存控制考核尺度范围较小,针对的是单一的企业,考核的标准仅仅是单一的企业和部门,考核的标准比较单一,在考核指标上没有考虑整体的绩效,忽略了上下游企业之间的绩效联系,例如,有些企业经常用仓储费用考核物流成本和库存控制水平的高低,这里忽略了其它费用的花费,比如忽略运输费和人工费等等,这种现象会违反相关的考核指标,仅仅考虑一项是不能说明企业的整体控制水平和情况的,长此以往企业的库存管理会出现较大的漏洞,这种后果是难以补救的,这种现象又被称为“短视”,这种现象普遍出现在单一的企业运营中,因此,企业的考核水平也失去一定的水准。(3)供应商、经销商、企业等经常从自身的角度和利益出发,眼光不够长远,往往会忽略协作关系的存在,缺乏长期的战略合作伙伴会影响企业的发展,限制企业的发展脚步。另外企业之间还可能会挑起价格战争,长此以往,为了自身的利益就会失去市场的根基,失去彼此信任的合作伙伴。所以,传统模式下的库存管理需要不断优化,并逐步过渡至供应链模式下的库存管理。
二、供应链管理模式下库存管理存在的主要问题及解决方法
(一)对实施业务流程重新规划。业务流程是企业发展的有效粘合剂和链接,是企业高效运转的关键和基本要求,但是当前各个企业并不重视业务流程的运转工作,都是站在自身的角度思考问题,在设计业务流程的过程中也是从自身角度出发,没有从统筹的角度出发,忽略上下级企业的链接,这种现象导致在整体供应链运转时会出现许多的漏洞,存在供应链业务运作不合理的现象,这种现象的存在会严重限制企业的运转和经济利益,同时还可能出现许多不良后果,例如:增加一定的库存压力、削弱整体供应链的竞争力等等,面对这样的情况相关成员企业必须要提高认识,认识到业务流程的重要性,扩大视野。另一方面,各个企业还要根据实际的整合情况进行调整,对自身的组织结构进行调整,从而保证信息平台之间的信息畅通无阻,提高整个供应链的业务流程运转效率。(二)与其它企业结成战略伙伴关系。库存管理的好坏会直接影响企业的运营成本,同时还会影响供应链的运转,主要包括:制约供应链的综合成本、整体性、整体竞争优势等等。因此,相关企业需要重视战略伙伴的合作关系,要与相关节点企业形成紧密的战略伙伴关系,节点企业要充分的认识到库存管理不仅仅是企业个体的事情,成员企业也要认识到不能以各自为政、局部最优的思想指导其库存管理,成员企业要从战略伙伴的角度出发,遵循信息共享、合作共赢的原则,实现资源共享,利益均沾,同时面对风险时要共同承担,从根本上提升供应链的管理效益,增加各个企业的收益。(三)完善信息共享平台。供应链的运作中信息数据非常重要,相关成员企业要完善信息共享平台,以便各个节点企业之间数据的流通和共享,信息数据主要包括:需求预测、库存状态、生产计划等等,这些数据广泛分布在供应链组织之间,数据的合理利用可以有效的对库存进行预测和判断,数据是否准确和真实直接影响库存的管理情况,也支撑着供应链的运转。但是在信息传递的过程中信息可能出现问题,数据会失真或扭曲,这样就会出现“牛鞭效应”,牛鞭效应的产生会影响整个供应链的运作,导致库存总量的增加。针对此情况,各成员企业要保证信息的共享和流通,在一定程度上增加信息的公开性和透明度,信息及时共享,从根本上实现供应链的合理化和科学化。(四)利用先进的库存管理策略进行管理(1)供应商管理库存策略(VMI)。供应商管理库存(VendorManagedInventory,VMI)VMI是一种战略手段,属于一种合作性的战略策略,当前得到广泛的应用。这种库存管理策略允许上游组织对下游组织的库存策略、订货策略进行计划与管理,同时签订框架协议,使得双方的库存成本变得更低,尽可能达到最低库存成本的目标,同时由供应商来管理库存,根据框架协议执行情况,再进行优化和修正。VMI策略具有独特的优势,主要包括:合作性、互利互惠、目标一致性和共享性等等。因此,VMI策略可以从根本上降低库存存量,在一定程度上优化库存的管理效率。(2)联合库存策略(JMI)。联合库存策略(JMI)也是一种战略策略,这种模式当前也得到广泛的应用,JMI是一种延伸的模式,在VMI模式基础上进行发展,这种模式属于一种风险的分摊和风险共担的管理模式。传统的库存管理考虑共享问题比较片面,供应商、各个企业都自行设置仓库,自己对自己进行管理,没有考虑合作伙伴的库存问题,这样就会造成资源浪费的现象,从原材料直至产品的形成需要经过很多环节,需要周转很多次,这样就会造成资源的浪费和消耗,通过联合库存管理的模式可以降低资源的浪费,在联合库存管理下供应商就会取消自身的成品库存,而是联合到整体的供应链中,同时对供应链的节点库存进行削减,从而从根本上优化库存管理,并提高库存管理效率。
三、结论:
关键词:水库管理;问题;解决措施;
中图分类号:TV697文献标识码: A
水库是水利工程建设的重要设施,水库工程的主要任务是为农田灌溉用水服务。水利工程建设在中国占有特殊重要地位,过去中国处于农业国,水利工程对于我国的农业生产和发展,起着不可替代的重要作用。随着经济、社会的发展,我国进入工业化社会,农业生产也进入现代化阶段。水库管理问题突出,存在着重更改大修,轻检查养护的问题,而且传统水库管理手段、方法流于形式,管理范围小、面窄,主要针对水工建筑物及其配套设施的管理。面对发展的农业需求和多样化问题的状况,抓好水库管理工作是提高水库作用的重要途径。
一、水库管理中存在的问题
1、水利工程设施方面问题
水库主要工程建筑物设施有进库道路、挡水坝、渠道、溢洪道、放水涵(闸)管等.由于长时间的运行使用,工程设备已经出现设备老化或者被损坏的现象,使得水利工程施工建造质量难以保证,严重影响工程的安全运行和经济效益的发挥。
1.1进库道路设施问题
水库的建设往往忽视进库道路的合理建设和使用,进库道路一旦发生安全事故,也很难进行有效的抢救,后果极为严重。较长时期的运行和使用容易造成进库道路不能正常通车,影响水库正常使用,在气候恶劣的地区雨雪天气也会造成路面泥泞、结冰,也无法正常使用。
1.2水库挡水坝问题
水库的挡水坝的建设标准较低,挡水坝建设缺乏科学的图纸设计,修筑质量不合格。挡水坝中没有建设反滤层和排水沟,因此导致山坡集水冲刷坝体、坝基的渗漏;建设原材料为均质粘土,而且挡水坝高度或坝顶宽度也不够,坝的上游坡面没有块石或混凝土块护坡,受水库风浪冲刷,下游坝坡也没有草皮护坡。这就造成了挡水坝抵御洪水能力不足,安全保障低。
1.3水库渠道问题
渠道是沿地形开挖建成,自流灌溉农田,而且大部分渠道没有进行防渗处理,所以会有很多渗漏,容易造成边坡的塌陷,使得渠道被堵塞,渠道的运行功能会遭到破坏。另外农田灌溉用水多采取漫灌、串灌、渠道间歇供水,也会造成渠道破坏,影响渠道的使用。
1.4水库的溢洪道问题
水库的泄洪道建设在原山坡开挖开设,为开敞式宽顶堰溢洪道。随着使用时间的增加,两侧没有安装导墙以及底板无衬砌的泄洪道破坏严重,使用效果大大降低甚至无法使用。溢洪道设计建造时缺乏科学测量,导致泄洪流量不足、宽度不够,遇到暴雨灾害时,水库水位暴涨最高水位就会接近坝顶甚至淹没大坝,造成严重的后果和经济损失。
1.5水库放水涵(闸)问题
水库放水涵(闸)管一般为方形浆砌体结构,分为斜涵管(或放水闸)和平涵管。经过多年的运行使用,加上缺乏日常养护和维修工作。大部分水库涵管都有漏水现象,漏水会造成不断孔洞周围坝体土质流失,形成坝体空洞,最终产生坝体塌方。
2、水库管理体系问题
2.1管理主体缺位,管理人员短缺
水库属于国家单位,无偿为农村集体的农业生产提供灌溉用水服务,运行管理费用由地方政府负责解决,水库管理缺乏财政支持,管护经费短缺,管理人员缺乏。有事业编制的机构和运行管理的干部职工进行管理,许多水库管理工作没有明确水库管理的责任和目标。工作效率低下,而且管理缺乏专业素养水库管理工作无法实施,大部分的水库管理工作人员没有水库的防洪防旱的应急抢险预案,更没有专业的应急抢险队伍以及应急抢救物资匮乏,水利工程安全得不到保障。
2.2水库管理配套设施不完善
水库管理没有健全和完善水库管理的配套设施。一方面,水库管理中应急抢险设备缺乏、监测设备不足、溢洪道、灌溉渠道等设施建设不够完善;另一方面水库管理人员办公设施配备不足,没有工作用房、通讯设施等配备设施缺乏、入库道路不通,使得水库抗旱防汛的应急水平低下.
二、水库管理问题解决措施
水利工程的科学化管理是提高利用率的基本保障,为了消除水库安全隐患,确保水库有利于民,发展现代化水库管理非常必要,现代水库管理要建立在传统管理上,对问题加以总结和探究,并且结合新形势、新目的、新要求不断改进管理工作水平,重新制定管理职责,管理范围,管理方法,管理标准,从而逐步实现水库管理的现代化。要大力开展除险加固、配套改造等活动,建立现代化水库管理体系,保障水库安全、有效运行。
改善水利工程设施质量
对于水库基本工程设施的建造质量加以改善,加强检测维修,开展除险加固工作。如修建和完善水库的进库道路,水库管理的相关部门要联系当地交通部门,把进库道路列入当地的交通公路网进行整修。保证应急抢险物资和人员迅速到达水库,防治和消除大型灾害事故的发生;对灌溉渠道进行防渗处理发挥水库的功能和作用,保证水库的效益,提高水库的利用系数,节约灌溉用水量和水资源;确保溢洪道安全泄洪,及时采取相应的解决措施进行防渗加固,对溢洪道进行底板的衬砌,考察和计算洪水的最大泄洪量整修溢洪道宽度。只有水库管理部门、地方政府以及使用水库进行农业灌溉的农民三方结合起来,共同完成水库基本设施整修处理的工作,能够保障水库价值和效益的发挥。
2、提高水库管理水平
各水利工程要成立专门的水库管理机构或单位要对水库管理人员进行定期培训,使水库管理工作人员熟悉水库的运行特点和具体功能。逐步提高水库管理人员的工作能力和综合素质,加强业务能力和管理能力。聘用专门管理人员进行水库的日常管理;按照《防洪法》的规定,落实了水库防汛工作的行政领导负责制,督促各级领导重视水库安全管理工作,明确水库管理工作的管理目标和安全责任,建立和完善水库管理的工作机制,落实水库巡查责任人制度,落实水库防汛抢险预案,成立防汛抢险联动小分队,同时做好了水库遭遇超标准洪水时的紧急避险预案,使水库管理工作更加科学化、规范化、合理化。
同时还要完善水库的管理设备设施,修建进库道路,配置通讯工具以保障发生事故时能够及时取得联系和采取应急措施。完善水库管理的基础设施落实水库管理的办公用房等基础设施,对一些工程除险加固在技术上不可行、经济上不合理以及规模和效益不足的小型水库,开展降等与报废工作。配备水库工程的监测设备并实现其自动化监测,详细记录水库管理工作过程,并建立档案资料管理。
另外随着科学技术的快速发展,水库管理工作者要充分利用先进的科学技术,加强对水库的监测力度,全力做好水库管理工作。例如利用卫星通讯及计算机等高新技术,加强水、雨情自动化监测,做好洪水调度工作、科学洪水调度方案,有效的实现水库管理工作的科学化、信息化、现代化。
三、结语
水库管理工作的现代化进程的推进,要求水库管理者对水库基本工程设施的建造质量加以整修改善,提高水库管理水平,完善水库的管理设备设施,充分利用先进的科学技术做好水库管理工作。对水库管理工作水平的提高,不仅需要水利工程的水库管理工作人员的尽心尽力做好本职工作,更需要广大人民群众的关心、理解和支持,才能切实提高水库管理的工作水平和管理质量。才能使水利工程建设成为利国、利民、利于生产生活的设施,才能充分发挥水库利用率,节约水资源,节约生产成本,达到经济效益、生态效益、社会效益的和谐统一,形成可持续发展的局面。
参考文献:
[关键词]HSE;管理;环境
中图分类号:TE88 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)17-0381-01
HSE管理体系即将健康、安全和环境三大要素融合为一体的管理体系,是现代石油生产运输企业推行的全新管理体系。其从诞生到实施,经过了许多的实践总结,是现代石油企业规范管理的集大成者。HSE管理体系自从被中石化引入到石油安全生产管理中来已运行多年,本文就从HSE管理体系本身并结合HSE管理体系在油库中的应用中出现的问题作了探讨。
1.HSE管理体系作为一项系统工程
涉及到企业管理的方方面面,由于加油站在经营规模、发展状况以及地理位置等诸多方面的个体差异,使得管理体系在运行阶段中发展情况可能不够均衡,因而在具体实施和运行过程中总是不可避免地要出现一些问题,具体问题和本人认为解决问题的方式方法可分为以下几个方面阐述:
1.1 HSE管理体系推行培训不够
建立和实施HSE管理体系对于加油站来说是一个全新的管理模式和理念,需要全体人员积极参与,企业各个岗位的人员只有从思想上理解和认同这种管理模式并认可建立和实施HSE管理体系的重要性及个人在其中的作用,转变思想观念,增强HSE的意识,才能主动、有效地参与其管理活动,使HSE管理体系有效实施并为生产服务。
教育培训是HSE管理体系推行必不可少的内容。目前存在的问题是在企业实施HSE管理的过程中,很多单位并没有对员工进行足够的培训,所以很多员工对HSE管理体系的认知度并不高。一些员工对HSE管理体系的原理、原则、控制方法及其功能都不太熟知,要想应用好HSE管理体系自然就非常困难了。认为加强管理人员和员工对HSE管理体系的培训是现在很多企业要抓紧做的事情。具体的方法可以按照培训的要求,对按层次、分批次对员工进行培训,针对其职位和工作岗位做相应的培训。
对于培训的质量和效果,也应该结合本单位的生产特点,深入浅出,利用大量的例证来引导员工理解HSE管理体系的特点。很多员工对HSE管理体系的认知度不够往往源于其对HSE的抽象理解出现偏差。结合实际工作的培训,往往能使员工更容易理解,效果明显。
1.2 确保文件到位并加强文件规范性
建立的HSE管理体系是依据中国石油化工集团公司《安全、环境和健康(HSE)管理体系》(Q/SHS0001.1-2001)参照国家《职业健康安全管理体系规范》(GB/T28001-2001)、《环境管理体系规范及使用指南》(GB/T24001-1996)。要求以严谨务实的工作作风,确保建立的HSE管理体系必须能够通过集团公司的HSE认可、第三方认证机构关于GB/T28001职业安全健康管理体系及ISO14001环境管理体系的认证和获准注册。
2.建立HSE体系过程中的问题及对策
2.1 体系宣贯是否到位
在开展体系建立前,必须认真做好建立体系的各种前期工作,如果不重视,将会严重阻碍体系的建立。其中,HSE管理体系的宣贯,提高领导的HSE意识是十分重要的前期工作。在开展建立体系的初期,如果体系宣贯不到位,就有可能导致领导认为建立HSE体系就如建立其它体系一样,主要是编写一些文件夹,取得认证就行了,不愿在建立HSE体系过程中投入大量人力、物力和财力;有些部门认为建立HSE体系是安全部门的事,不愿积极参与。
2.2 对HSE体系是否充分理解
必须充分认识到HSE管理体系建立和实施中的危害识别与传统的安全管理在识别的范围和深度上具有本质上的改善。传统的安全管理往往是基于经验,没有一套系统的识别与评价方法,而实施HSE管理体系,能够在生产、运作、装置、设备、服务、产品等各方面体现了遵守有关国家法律法规及其他要求,保证实现对遵守法律法规所做的承诺;在承包商HSE资格审查、现场监督、信息沟通及表现评估等管理过程中应承担的职责会更加明确,可操作性强。
2.3 工作小组人员是否稳定
建立HSE体系,需要各部门的分工协作,需要有大量的专业人员参加。为此需要从分队、各职能部门抽调有责任心、熟悉业务、能熟练使用电脑的人组成HSE工作小组,参加HSE管理体系建立培训。如果工作小组人员不稳定,参加培训的人被抽走,调换的人不熟悉或未接受过培训,将会影响建立体系的整个策划,极大地阻碍体系建立。尤其是危害识别风险评估工作量非常大,如果小组主要人员受到其他工作的影响而不固定,危害识别风险评价工作将很难按要求开展。因此,HSE体系的建立工作是否按策划如期进行,是否符合体系的要求,工作小组起非常重要的作用。工作小组成员必须保持相对稳定,且在一定时期内,应全力开展其负责的工作。
2.4 宣传工作是否走在前面
在开展危害识别初期,员工参与积极性普遍不高,原因有以下几点:一是对危害识别工作的认识不足;二是员工的文化素质不高,对某些方面的理解有困难。如何取得他们的支持,促M工作的开展也是HSE体系建立前期重要工作之一。因此,各种形式的宣传教育工作必须走在前面,让员工懂得建立HSE管理体系的目的和意义。同时工作小组必须一方面进行HSE意识培训,包括对危害识别重要性的培训;另一方面深入班组与员工一起进行危害识别和风险评价。
3.结语
总之,HSE管理体系的建立,将安全、健康和环境进行一体化管理,提高了管理效率;通过对设备的安全性、作业环境状况、人为因素等的综合评估,确定改善的优先顺序,避免了分头管理造成的交叉重复工作、规定之间的矛盾以及职责不明造成的管理盲区;通过制定HSE方针和分解为各阶层、各方面的目标指标,为全体员工指明了努力的方向,化被动的少数人参与的安全管理为全员参与的共同行动;从被动的接受上级机关文件,转变为主动查找与公司运行有关的所有法律、法规、标准和其它要求,并积极寻求先进的技术来改善公司的职业安全卫生现状,即化被动守法为主动守法;从口号式的“预防为主”的管理理念,落实到对各类数据、指标等资料的分析判断,采取具体的预防措施来真正达到预防的效果;从发现隐患能改多少算多少这种可靠度较低的管理,转变为制定符合现状的管理方案,通过应急、改进、制度化管理等多种手段来进行可靠的风险控制;从事发后的被动,转变为制定适当的紧急应变计划,配备必要的应急设施,以达到尽最大可能降低事故损失的目的。
参考文献
关键词:中小型水库除险加固运行管理
中图分类号:P336文献标识码:A文章编号:1672-3791(2012)04(a)-0000-00
随着国民经济的进一步发展,我国水利水电工程得到迅速的投资建设,水利水电工程已成为我国社会经济快速发展的重要保障性工程。据不完全统计,我国目前已建成投运大型水库453座、中型水库约3000座、小型水库约8.3万座,其中中小型水库占所建水库比高达99.5%以上。这些水库工程建设主要具备防洪、灌溉、发电、航运、养殖、城市供水、以及生态修复等功能,其在实际运营过程中发挥着非常强大的社会经济效益。但由于受当时建设技术水平和综合投资资金等因素的制约,中小型水库中病险问题较多,存在溃坝等安全隐患。从1983~2007年,我国总共发生溃坝水库为388座。中小型水库普遍存在工程建设标准较低、质量较差、以及日常运行维护措施不到位等问题,安全隐患已成为水库工程安全稳定、节能经济的高效运营发展的重要制约因素。目前,我国大约有3.7万座中小型水平是需要进行除险加固修复处理的病险水库。因此,加强中小型水库的管、养、护是水库安全稳定运营发展的重要保证条件,也是我国水库运行维护管理的重要发展方向[1]。
1中小型水库现存问题分析
1.1 水库运行方面
我国大量的中小型水库修建于上世纪60、70年代,由于当时正处于建国发展初期,在水库工程建设技术人才、施工材料、资金等方面均较为短缺,修建过程中缺乏详细的水文、地质等数据资料,有的甚至没有经过正式的勘测和规划设计就采用土办法进行施工建设,加上后期运行管理和检修维护措施的不到位,普遍存在重建设轻管理等问题,导致水库长期带“病”运行,存在大量安全隐患,主要表现在以下多个方面:
(1)设计标准较低、施工质量较差
中小型水库在修建过程中,由于设计标准较低、施工质量较差,工程本身在质量方面存在大量安全隐患。虽然,后期运行地方和国家政府投入了大量的资金进行水库除险加固修复工作,但由于水库自身存在的先天不足问题,因此,很难从单一一次或某次除险加固工程中,有效恢复水库运行性能和安全质量水平
(2)水库运行管理体制不健全
完善健全的运行管理体制,是水库运行性能充分发挥的重要保证基础。但由于近年来水库综合运营效益并不理想,很多中小型水库由于受资金等因素地制约,加上管理资料残缺不全,使整个水库运行管理体制始终无法得到完善修正。有的中小型水库由于运营效益不佳,技术人员工作积极性不高,加之运行管理技术较为落后,达到水库实际运行管理和检修维护措施落实不到位,降低了水库运行安全性能。
(3)水库运行管理经费严重不足
很多中小型水库已建成投运开始正式蓄水,但由于后期运营经济效益不佳,以及建设投资资金不能及时到位,导致水库建设过程中留下的部分尾留工程进展较为缓慢,使水库结构功能得不到有效完善。水库中最常见的尾留工程为溢洪洞和河道实际连接位置处的挑梁鼻坎及消力池建设等方面,不仅影响水库功能的正常发挥,同时尾留工程没有及时建设处理,渣料成堆,尤其在下雨天,积水成潭,道路泥泞,直接影响到水库运行形象和当地群众的进出通行。
1.2 水库工程管理方面
随着市场经济的进一步发展,传统计划经济经营体制与经济体系已不适应现代水库运营发展需求,水库工程管理单位职能也发生了较大变化。但由于水库运行管理维护费用,尤其是大量小型水库基本靠收单一较低的水费来维持,很多小型水库在管理方面自给变得相当困难。另外,中小型水库在后期运行维护过程中,严重缺少资金投入,加上日常检修维护措施不到位,很多自动化设施已出现严重老化失效问题,尤其是缺少通讯自动化设施,当水库发生险情时,交通和通讯等设施的不完善,极易贻误抢险时间,其所带来的社会经济损失将不可估量。
2 提高水库运行管理的意义
水库是提高防洪、灌溉、供水等主要水利工程,其具有调洪防洪、调节农业灌溉用水、改善生态环境、促进当地农牧业发展等功能。水库运行管理不仅关系到整个水库工程性能的充分发挥,同时还涉及公共安全和当地社会经济的发展,必须高度重视。在市场经济环境中,全面推进中小型水库工程管理体制的改革,明确责任;加大资金投入,搞好工程运行管理和维修养护工作,提高工程综合社会经济效益,增强水管单位的综合经济实力,促进水库工程良性可持续运行,就显得非常有工程实践意义[2]。
3 提高水库运行管理水平的技术措施
3.1 纳入专项保障资金加快尾留工程建设
中小型水库管理机构除了在不断改革,提高水库自身运营经济效益外,还要不断努力争取上级专项建设保障资金,有效彻底解决水库工程当前存在的困难和尾留工程。
3.2 建立动态检查观测制度
将水库检查观测作为水库运行管理中的重点项目,指派专门技术人员按照动态检查观测制度要求,对水库库水位进行动态检查观测和记录。当水库库水位每升高1m时,应认真观测一次浸润线和渗水量,并做好详细的数据信息记录。水库运行管理主要包括调度运行、检查观测、安全鉴定、维护保护等内容。其中,检查观测是水库工程安全运行管理的重要基础,在检查观测过程中对设备性能的完好程度进行动态评估,及时发现水库运行过程中可能存在的大坝安全、设备运行安全隐患等问题,为大坝、机电设备维护保养等提供重要参考依据,也是大坝除险加固、设备维修更改、甚至报废更新等重要决策参考依据。
3.3 加强修理养护工作
在水库运行管理过程中,对水库各建筑物、金属结构、机电设备等进行经常性的养护和修理,确保建筑物等具有良好性能和工作能力,对确保整个水库工程安全稳定运行非常重要。工程的养护修理,就是要采取相应技术措施保持坝容坝貌的完整性和功能完善性,要求坝体轮廓的点、线、面等部位清楚明显。在运行过程中,如果水库坝面出现坑洼、裂缝、倾斜、以及局部损坏时,应及时采取有针对性的措施进行修补;要及时清除坝坡上的杂草和积水;要注重泄洪排水设施的养护,要及时采取修整、防渗加固、清淤等措施,确保水库防洪排水设施的畅通性;如果坝体出现裂缝等问题时,要做好详细记录,及时排查裂缝原因,并采取有针对性的裂缝修补措施及时处理;要保证水库中启闭等机电设备开、关灵活性;要确保金属结构各连接件完好无损,尤其要注重机械构建的和防锈保养工作。
3.4 加强管理和科研投入
加强水库运行管理和技术攻关科研资金投入,确保水库持久安全高效的调度运行。
3.5 引入自动化监测管理技术
目前水库工程运行管理建设相对较为薄弱,尤其是中小型水库,工程配套设施较为缺乏,如防汛道路、通讯系统、照明设施、工程和水文观测系统、防洪预警预报系统等配置极不完善,管理手段和运行维护技术水平相对落后,有些水库根本没有配置观测设备,无法实现对大坝等建筑物安全性能的动态监测。因此,在水库运行管理中,要逐步实现智能自动化,配置完善的工程配置设施系统,如配置水工机电设备操作运行系统、大坝自动化动态观测系统、高精度GPS监测系统等。
4 结语
水库工程的安全运行与否,不仅影响到水库性能能否高效正常发挥,同时还关系到下游居民的人生财产安全。结合水库工程运行状况和现存问题,采取合适的完善技术措施为确保水库工程安全稳定、节能经济的高效稳定调度运行,最大可能地发挥水库工程应有的调度运营综合效益,有效提高水库工程调度运营安全性能和经济效益。因此,重视和加强水库工程的安全运行管理工作,有效提高水库安全运行水平是一件刻不容缓的事。
参考文献
关键词:大体积混凝土、滑模施工
中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
2008年8月,我国了《中华人民共和国循环经济促进法》,第一次将资源综合利用用法律的形式提出具体要求、激励措施和法律责任。为了贯彻循环经济和可持续发展的方针,满足政府的环保要求,提高企业经济效益,近年来各大钢铁企业纷纷加大投入,上马高炉水渣处理项目。
高炉水渣处理项目分为原料堆积、上料、磨细、筛分、收集等若干系统,其中矿渣粉库(筒仓)即为成品收集系统重要组成部分。下面就结合实例,简单探讨一下施工过程中的质量、安全管理难点、要点及相应措施。
一、项目实例:
营口创辉新型建材有限公司矿渣粉库(筒仓)工程为钢筋混凝土筒库结构,共由四只独立的钢筋混凝土筒库组成,呈一字型排列,库中心轴线间距为20.50m,单只筒库支撑筒壁内直径为17.30m,(-4.50~11.453)仓壁内直径为18.00m(11.453~56.00)库顶标高为56.00m。
二、特点及难点:
矿渣粉库本体施工顺序:库基础滑模施工锥体库内框架库顶板室内回填、地平零星工程
其中:每个矿渣粉库基础直径20m,基础厚度2.4m,属大体积混凝土施工范畴。矿渣粉库库壁高56m,采用滑模施工,属于危险性较大分部分项工程。
三、管理过程及方法:
1、 矿渣粉库基础大体积混凝土施工:
⑴、本工程底板混凝土施工特点是深基坑作业,结构尺寸体积较大,属大体积混凝土,配筋较密,质量及防水要求高。筏板基础板厚2400mm。
⑵、大体积混凝土强度等级比较高,单位水泥用量较大,水化热和收缩容易造成结构的开裂;需通过优化配合比进行混凝土开裂的预控。
⑶、大体积混凝土由于其水泥水化热不容易很快散失,蓄热于内部,使温度升高较大,容易产生由温度引起的裂缝。因此对温度进行控制,是大体积混凝土施工最突出的问题。必须处理或解决由于水泥产生的水化热所引起的混凝土体积变化,以便最大限度地减少混凝土裂缝。
⑷、针对以上大体积混凝土的特点,混凝土采用商品混凝土,因质量及防水要求高,混凝土需要经过严格的配合比申请及外加剂、掺和料的检验。混凝土强度为C35。混凝土的配合比做出下列规定:
①、采用低水化热标号为42.5号的矿渣硅酸盐水泥配置混凝土,根据实际计算以及配合比的优化选取,在保证混凝土强度等级的前提下尽可能减少单方用量。
②、掺入适量的粉煤灰(不大于15%),水泥最小用量为275kg/m3;
③、混凝土坍落度宜控制在140±20mm,入泵前坍落度每小时损失值不应大于30mm,坍落度总损失值不应大于60mm。
④、采用具有缓凝性的高效泵送减水剂,宜使缓凝时间为6~8h。
⑸、混凝土浇筑及振捣:
混凝土浇筑时应采用整体分层连续浇筑施工方法,形成扇形向前流动,然后在其坡面上连续浇筑,循序推进,这种浇筑方法能较好的适应施工工艺,使泵车混凝土都浇筑在前一车混凝土形成的坡面上,确保每层混凝土之间的浇筑间歇时间不超过规定的时间,以利于混凝土振捣密实,并分层散失一部分混凝土热量,每层浇筑时间间隔控制在2小时-2.5小时。
振捣混凝土应使用高频振动器,混凝土的浇筑厚度应根据所用的振捣器的作用深度及混凝土的和易性确定,整体连续浇筑时厚度宜为200mm―300mm。振动器的插点间距为1.5倍振动器的作用半径,防止漏振。振动器插点要均匀排列,采用“行列式”的次序移动,不应混用以免造成混乱而产生漏振。每一插点要撑握好振捣时间,过短不易捣实,过长可能引起混凝土产生离析现象。
⑹、工艺原理:
大体积混凝土施工是通过对混凝土温度和应力的控制,并对混凝土搅拌、运输、入模、浇筑等全过程及配合比、外加剂的优选,在确保混凝土具有良好的和易性和温度变化的情况下,采用科学管理方法,严密组织施工,采取相应技术措施妥善处理温度差值,合理解决温度应力并控制好裂缝的开展,以满足结构物浇筑的需要。
2 矿渣粉库滑模施工:
⑴、工程特点:钢筋混凝土筒库结构,共由四只独立的钢筋混凝土筒库组成,呈一字型排列,库中心轴线间距为20.50m,单只筒库支撑筒壁内直径为17.30m,(-4.50~11.453)仓壁内直径为18.00m(11.453~56.00)库顶标高为56.00m。
⑵、施工过程管理:
工程开始施工前,编制《矿渣粉库滑模施工专项方案》,经施工单位编制、审核、审批后,由专家组对该方案的可行性进行论证,论证发现问题修改且审定合格后报业主单位、监理公司,审批合格,开始投入施工。
①、根据设计平面图提供的控制点和规划红线建筑,施工图将建(构)筑物结构主轴线引到四周龙门板上,并用混凝土埋设好轴线控制桩(点)。
②、施工时用经纬仪将地面控制轴线引到基础垫层、基础、墙柱上。
③、控制标高,现场内根据甲方提供的水准点和坐标,在每只筒仓上设一个高程控制点,标高引测用钢尺直接丈量。
④、在基础上四角用红漆标出标准纵横向轴线位置,用经纬仪引测到上部,工程为筒仓,必须设置、控制好筒仓中心位置、轴线位置。
⑤、筒仓、提升机框架施工时采用经纬仪引测、线锤引测相结合。
⑥、单只筒仓仓壁滑模施工时,采用20公斤大线锤观测滑模偏移、扭转,每只筒仓设1个偏移线锤(在筒仓中心)、3个扭转线锤(在筒仓外侧),只要保证偏移、扭转量不超过设计要求,来满足筒仓垂直度、轴线位置的要求。
⑦、筒仓工程在标高0.500m处设置沉降观测点,共设16个沉降观测点。每只库全圆等分4个。沉降观测采用S3水平仪,5m水准尺定期观测。在沉降观测埋件出模焊接好后进行第一次测量,滑模施工期间每24小时观测一次,滑模结束后观测一次,减压锥完成后观测一次,主体结束后每三个月观测一次,竣工交付时向甲方移交观测点及资料。
⑧、 组装要点:
围圈采用48*3.0钢管跑圆制作,围圈连接处采用刚性连接用2根Φ25圆钢分别双面焊10d。共六种规格,其中模板围圈两种,开字架围圈四种规格,要求弧度准确,跑圆后在同一平面上,洞口边围圈根据图纸尺寸单独制作。
将提升架就位,应径向对准中心,等距离布置,下横梁上表面应在同一水平面(使千斤顶同时起步),提升架之间以短钢管互联成一体。
绑扎模板范围内的竖向、水平钢筋接头按图纸要求错开。
组装内外模板,确保几何尺寸和模板垂直度。
组装内外挑平台时沿圆弧钢管方向设置连续剪刀撑,断面方向按组装图示设置剪刀撑,连接部位采用十字扣件安装牢固,沿平台周圈搭设3m钢筋架。
设置混凝土集料斗、液压设备。
内外吊脚手架待滑升一定高度时组装。
⑨、滑升平台系统
筒仓滑模采用柔性平台进行施工。用于调节筒仓的圆度,防止失圆,作为中心辅助纠偏之用,平台中心设置直径0.6m、δ=20mm厚钢板为中心环,在中心环与提升架之间用Ф14圆钢加M25花兰螺丝牵拉,拉到提升架的内立柱上,花兰螺用于调松紧保证不失圆,位置在内挑环形平台内侧,便于操作之处。
⑩特殊状况的紧急处理:
遭遇狂风暴雨等恶劣气候及机械故障、停电等被迫中断作业后,须采取特殊状况的紧急处理措施。停工时必须设置施工缝,以便继续浇筑时,新旧混凝土有良好的粘结,施工缝的设置位置应符合规定要求。中强级地震及飓风暴雨侵袭时,立即停止作业,设置施工缝,并做必要的防护,复工前作出损坏鉴定,并按工程项目监理的指示实施后续作业。使用中的模板及滑升装置,于每次复工前,认真复查,经项目工程师确认后,复工运作。
停滑措施和水平施工缝的处理:
为确保工程质量,应优先采用连续施工,如因气候或其它特殊原因,必须暂停施工时,应采取下列措施:停止浇筑后,仍应每隔半小时到1小时提升一个行程,如此连续进行4小时以上,到模板不会粘结为止。因停滑造成的水平施工缝,应清理干净,凿除松动石子和浮碴,并用水冲洗干净,再次浇筑时,应按配合比减半石子的混凝土浇筑一层(100mm)后,再继续按原配合比浇筑。
四、结束语:
矿渣粉库(筒仓)施工专业性强,难点、要点较多,施工过程中稍有疏忽就可能造成无法弥补的损失。以上结合实例,简单谈谈个人在管理过程中的心得体会,有何不妥之处还请各位同行批评、指正,多提宝贵意见。
参考文献
[1]覃金喜.探讨房屋建筑施工质量与安全管理[J].城市建设,2010(23)
作者简介:
姓名:孟令岩 出生年月:1982.8 男 籍贯:河北省唐山市丰南区