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关键词:数字化煤场;掺配烧,优化;决策模型;煤种
为降低电厂能耗指标和生产经营成本,提高企业盈利能力,推进优化全过程成本管控工作,围绕节能降耗的要求,采取多项精细智能化管理方式,实现节能、自动化管理。当锅炉入炉煤种多变、各煤质指标偏离设计值时,将影响锅炉燃烧的经济性和安全性。数字化煤场智能掺配烧优化系统是一套关于燃煤机组多煤种混烧优化运行的软件系统,系统实现对电厂燃煤从进厂到燃烧的全流程管理,能对堆煤、存煤、配煤、取煤、燃烧、购煤等做出全自动的决策,此外,系统还能够对实现电厂煤场的数字化管理起到重要的支持作用。
1数字化煤场智能掺配烧优化系统总体设计
数字化煤场通过设置煤场固定式盘煤系统,要求采用进口激光扫描仪,通过载重云台安装在煤棚顶部马道部位。系统设置就地数据采集控制系统,负责实时扫描仪数据的采集,就地采集控制系统通过无线方式通信。配套设置煤场数字化管理系统,负责处理盘煤系统采集的数据,实现煤场内存煤情况的动态显示。
2系统设计组成
智能掺配烧系统参与的管理环节有煤场、掺配、上仓、燃烧、报表。智能配煤掺烧管理系统以配煤掺烧模型如图1所示:1)煤场分区管理功能系统。根据实际需要将电厂现有煤场划分为若干区域,作为煤场管理其他环节对煤场具置精确定位的基础,系统支持按煤质、地域、矿点等多种堆煤方式。将煤场按不同矿别及相关参数分为多个存煤分区,将入厂煤卸至指定的卸煤位置。系统按照来煤矿点信息分区卸煤,分配同一矿点范围内的煤堆放在一个区,或者根据来煤煤质情况进行分区卸煤,以供煤单位的合同条款(信息来源从接口系统获取)以及供煤单位的送煤煤质历史数据为依据:对没有合作历史或合作时间较短的单位以合同数据为依据;对合作时间较长的单位,采用历史平均数据作为煤质预估的依据。按照预估的热值、挥发份、硫份等参数自动匹配各个煤场要求,按照一定的原则生成各供应商的煤卸车位置的方案,分配一定指标范围内的煤堆放在一个区,并提供查询、确认功能,实现了入场煤到指定区域卸煤、堆放。通过入厂计量设备获取入场煤量数据,同一矿点同一天同一煤种的来煤认为一个批次的煤,可通过该批次号从数字化标准化验室系统获取匹配的煤质数据,实现每一批次煤从入场、出场计量、煤质化验、煤场盘存等信息的跟踪。入场煤的数据包括:批次号、来煤车船信息、矿点信息、煤种信息、煤质信息、实际堆煤位置信息、堆煤重量、卸煤时间等信息。2)燃煤出场管理功能。燃煤出场即入炉管理,入炉出场煤重量数据通过给煤机入炉皮带下的电子秤获取,取料时根据配煤掺烧方案从不同煤场分区取煤进行加仓入炉,其实际取料位置数据可结合堆取料机取料时的区域定位装置获取。同时并记录堆取料机取煤作业的煤场、取煤区域、煤种、矿点、批次号、取煤量、取煤时间等信息。3)煤场实时动态管理功能。根据每日堆煤、取煤的情况,实时生成当前存煤的三维示意图形,提供对存煤图形的放大、缩小、旋转、网格等多种功能,形象直观地显示当前存煤现状。同时可通过煤场布置界面,显示每一次堆取料机操作后煤场相应区域图形变化,实时了解当前的实际用煤量以及剩余存储量,实现对煤场的数字化实时存煤监控管理。4)防自燃管理功能。煤场测温通过人工用手持式插杆测温仪对煤堆温度进行测量,测量数据可以直接发送到系统,系统接收煤场(区域)各煤种的温度测量数据,提交测温记录表,在提交时系统根据预定的超温设置,针对该测温记录自动判别是否弹出超温报警信息,如若超温则系统生成超温防火处置记录表,根据超温情况填写超温处置记录。系统提供自动生成煤场测温及堆放时间报表并保存,可实时展示煤场的测温及堆放时间数据。5)智能配煤功能。系统满足根据煤质分析数据、实验室分析数据和现场煤仓实验数据,建立合适的混煤煤质预测模型和混煤燃烧性能预测模型,通过采用合理的优化算法,得出电厂在不同负荷下面,不同混煤种类的最佳配比及混煤特性,给出最优化的配煤指导方案,以指导运行人员控制机组安全、环保、经济性最佳的状况运行。6)煤仓动态实时监测功能。设计的系统要求通过监测各个煤仓的实时煤位并实时计算给煤量,来完成对煤仓中煤种信息的实时监测,包括:入炉煤的煤种信息、煤仓中各种煤种的实时存储量、煤位高度、煤质情况等,当燃烧器中煤种发生变化时,应能给运行人员以明确提示。系统可实时监测煤仓中多煤种分界面,对于原煤仓煤种的燃烧判断误差时间一般要求小于20分钟。7)优化混烧功能。系统设计实时监视当前的制粉系统运行状况和锅炉燃烧及排放情况,在预定的优化目标下,通过实时优化程序和专家系统,对制粉系统和燃烧器运行做出优化调整,保证锅炉处于最佳的运行状态。8)效益评估功能。系统设计应能根据电厂的实际使用情况,计算出大型火电机组配煤优化决策系统项目为电厂带来的单次以及累加经济效益。9)原煤购买建议功能。提供的系统应满足针对存煤状况以及各种煤混烧的结果、煤价的因素综合考虑以后提出优化指导,通过这个功能以实现从原煤的来源上更能符合或者接近高效的混烧要求。
3系统设计流程
系统设计原理图如图2所示,系统应能实现时刻监视当前的制粉系统运行状况和锅炉燃烧及排放情况,在预定的优化目标下,通过实时优化程序和专家系统,对制粉系统和燃烧器运行做出优化调整,保证锅炉处于最佳的运行状态。图2系统设计原理流程图系统提供的配煤建议执行完毕后,系统同时务必保证对煤场地图能动态更新,能显示煤场存煤的实际情况,以四维图、三维图和二维展开图显示每一次运送煤的存放位置、角度、时间、煤质信息和重量。燃烧结束以后,系统同时对制粉系统、锅炉、脱硫脱硝、除尘的实际运行性能进行评估,对各环节的能耗进行统计分析,进而对配煤方案和掺烧方案进行评估分析,根据实际性能数据对计算模型进行自动修正。系统能根据掺烧情况、月度负荷情况、市场煤情况等自动寻优计算出月度煤种需求和采购建议。系统采用基于网络的设计,与电厂分层的网络结构进行无缝连接,覆盖包括燃料运行部、集控室、设备检修部、化学化验部、生产管理部、厂级管理部等。
4系统设计总体要求
4.1模型设计要求
系统应针对不同的火电厂的锅炉类型和煤种开展实验分析、理论分析和数值模拟分析,建立完善的数学模型、应用模型和算法模型,并将分析结论和模型集成到系统中。
4.2软件设计要求
应用软件要求采用B/S(浏览器/服务器)结构、开放式体系结构、分布式系统、模块化设计、组件技术等方法,保持应用程序与数据库实体、网络配置和硬件配置的相对独立性,提供完整丰富的数据访问接口,支持混煤混烧系统重要数据的共享。系统要求严密安防设计,采取足够的措施确保系统的可靠运行和数据的安全保存,具有完善的自诊断功能,保证系统的连续、有效运行,系统内某一部件故障不应影响整个系统的工作。混煤混烧系统应当统一管理用户、角色和权限,保证系统和数据的安全性。系统设计用户端以Windows操作系统(PC机)为使用平台考虑,管理信息系统作为PC服务器以SQLServer为运行平台考虑,以.NET为主要开发体系(开发标准应得到Win-dows操作系统的全面支持),系统主要采取纯B/S方式的浏览器用户界面,客户端只需浏览器支持,如需插件应由系统自动安装,系统管理和设置模块也应尽可能采用B/S方式。系统软件基于配煤的工作流程进行驱动,以“堆、配、取、烧”的工作流程为主线,将相关的功能组织起来,形成一个完整的工作体系。
4.3系统设计
接口需要根据锅炉、制粉系统等的运行状况来提供优化决策,从电厂的集控系统中数据采集采用只读方式读取所需的数据。主要数据点参见表1:
5结束语
系统应用目的是通过最大化且合理的混烧低价煤种,从而降低电厂运行的燃料成本,提高全厂的经济效益;提供混烧状态下的优化运行建议,从而保障锅炉混烧的安全,保证排放达标;提供信息化和自动化的煤场管理方法,从而规范燃料调度,保证混烧工作高效进行。系统实现了煤场的可视化、网络化、数字化的管理,电厂节约了成本,提高了经济效益。
参考文献
[1]夏季.火电机组配煤掺烧全过程优化技术研究与应用[D].武汉:华中科技大学,2013
[2]孙云峰.数字化煤场管理系统在电厂燃料管理中的应用研究[D].北京:华北电力大学,2011
13.1工程实施
华惠电子大厦智能化系统工程是一个综合性很强的工程。整个工程执行过程中除了要有一支经验丰富,技术过硬的施工队伍外,还必须对整个工程的实施进行科学合理的规划和安排,为求利用最少的时间,达到最佳的工程效果。
(1)、施工人员组成(乙方)
(2)、工程执行流程
在施工期,我公司根据工程工期要求,派出现场安装督导人员参与施工的设计、线路铺设、安装调试、系统测试等工作,对工程质量负责。
施工之前,我公司派出主要工程技术人员到现场,配合建筑设计和建筑施工单位,提供施工建议,协调施工。同时结合装修计划和其它施工计划作出整个系统的施工计划,并给出具体的工程施工时间表。
整个工程进度分为施工前准备,现场施工和工程验收三个主要阶段。
a、施工前准备阶段
该阶段是为整个工程的顺利进行打下良好的基础。
b、现场施工阶段
通常在合同签订,甲方资金到位并已付给乙方之后二周内,乙方必须开始工程施工。现场施工流程如下:
c、工程验收阶段
此阶段是为了确保工程完全达到了甲方提出的技术要求和标准,整个系统运作正常。它包括以下步骤:
注:最后交验的技术资料应包括:验收报告、测试报告、工程竣工图纸等。
13.2人员培训
13.2.1人员培训
为了使得甲方指定的有关人员能熟练修理和操作整个系统,保障系统在以后的良好运作,我公司免费为用户的操作和管理人员进行培训。培训地点可以在我方公司内,也可以在用户现场进行指导。
我公司对用户的培训分为两种形式:1.施工现场培训;2.验收合格交付使用,用户使用培训,3。总公司服务中心每月举办客户技术培训。
1)
施工现场培训:在施工过程中,我公司派工程师负责现场施工,同时会邀请甲方管理人员到现场边施工边讲解。
2)
用户使用培训:工程验收后,我公司派工程师对用户使用人员进行一周的用户使用培训。
3) 培训内容:1 系统工作原理;
2
系统硬件、软件组成及功能特点;
3 设备操作;
4 一些常规维护及故障处理。
13.3售后服务
我公司设立专门的市场服务中心,有专门的工程师为用户提供售后服务和技术支持。
1)、咨询服务
可随时电话或书面解答产品使用和系统操作方面的疑问,
必要时派员到现场服务。
如有任何不满意请致电总公司服务中心:0755-6907176,6907175
2)、维修服务
1.
工程竣工之后免费保修二年,保修期外,公司长期提供维修服务。
2. 保修时,甲方指定联系人电话通知或用户单位书面通知我公司。
3.
本市接到甲方通知后24小时内解决维修问题。
4. 保修期内,人为或自然灾害引起的故障或损坏,仅收取维修成本费。
5.
保修期以外的维修服务仅收取维修成本费。
3)、定期维护
每三个月公司派技术人员定期联系甲方,对工程进行质量跟踪,及时反馈质量信息,以便及时进行维护保养。
4)、以下情况不属保修范围
1.
因不正常操作及人为或自然灾害而引起的损坏。
2. 自行才拆卸改换机内任何部分(如线路、零件等)后造成的损坏。
3.
非我方指定的专业技术人员指导安装而引起的故障
5)、更新升级服务
北京丽宫别墅是香港周大福集团斥巨资打造的别墅社区,项目一期87栋别墅拥有8种户型,户型面积在685m2~1500m2,设计为纯欧式花园大宅。别墅位于顺义区中央别墅区的温榆河畔,紧邻3300米绿化带,周边拥有机场高速、机场北线、京承高速、京顺路等多条路网,5分钟即可到达首都国际机场,15分钟便可直抵朝阳商务核心区及燕莎使馆区。新国际展览中心近在咫尺。
设计说明
丽宫别墅智能家居系统的设计理念就是为业主创建一套安全;舒适、健康、高雅,便捷、环保,节能的家居生活智能服务体系。在满足业主各种高层次的需求,同时突显业主的高贵地位和非凡品味。
整房控制系统能控制家庭中的全部设备,本期方案控制对象包括:远程控制、安防报警、智能灯光、电动窗帘、背景音乐。整房控制系统配置非常灵活,业主可以根据自己的需求选择需要控制的对象进行控制,并可以按照需求进行增加、删减、组合调整。
别墅中的智能家居可划分为6个子系统,它们是:智能灯光系统、家庭背景音乐系统、人体感应系统、安防控制系统、智能电器控制系统、电动窗帘系统。整房控制系统不但能单独控制各种家庭设备,而且可使包含这些设备的各个子系统相互配合、协调工作,从而形成一套高品质的智能服务体系。
方案设计
下面针对不同的功能区域所安装设备进行详细的功能阐述:
1.地下一层
(1)更衣室/走廊/楼梯间
此区域灯光采用智能化控制,业主选用系统中配置的触摸屏、智能触摸遥控器来控制,也可以在面板本地控制、手机或者互联网远程控制。此区域还配置了人体感应系统,当业主经过此区域,系统自动打开灯光,当业主离开后系统自动延时关闭灯光。
(2)桑拿室/卫生间/游泳池/雪茄吧
此区域的灯光采用智能化控制,业主选用系统中配置的触摸屏、智能触摸遥控器上来控制,也可以在面板本地控制、手机或者互联网远程控制。
(3)沙发区/台球室
灯光采用智能化控制。另外在本房间还未业主配置了电动窗帘系统,业主再也不用去窗帘本处去用手拉电动窗帘了,使生活更方便了,控制方式同智能灯光控制方式。
(4)舞池区
此处的灯光采用的智能化控制,可以组合6种不同的场景模式,业主可以用系统中配置的触摸屏、智能触摸遥控器上来控制,也可以在面板本地控制、手机或者互联网远程控制。智能网络转发器可以把其它家电遥控器(红外)集中的我们的智能遥控器上,避免了业主为一大堆的遥控器而感到苦恼,用一个智能遥控器就可以控制所有的家电。此区域还为业主配置了电动窗帘系统和背景音乐系统。此处的电动窗帘既可以在本地控制同智能灯光系统。另外此处的背景音乐系统可以使业主在本房间共享其它房间优美的音乐,控制方式同智能灯光系统。
(5)锅炉房
本房间的灯光采用智能化控制,业主业主选用触摸屏、智能触摸遥控器上来控制,也可以在面板本地控制、手机或者互联网远程控制。另外此区域还配置了溢水传感器,当发生漏水的情况下系统自动拨打电话报警通知主人即使作出防御措施。
2.地上一层
(1)会客厅
会客厅的灯光采用智能化控制,可以用系统中配置的触摸屏、智能触摸遥控器上来控制,也可以在面板本地控制、手机或者互联网远程控制。此区域还为业主配置了电动窗帘系统和背景音乐系统。此处的电动窗帘既可以在本地控制同智能灯光系统。另外此处的背景音乐系统可以使业主在本房间共享其它房间优美的音乐,控制方式同智能灯光系统。
(2)钢琴厅
钢琴厅的灯光采用智能化控制,还配置了电动窗帘控制系统,业主再也不用用手拉窗帘幕布了使生活更方便了,控制方式同智能灯光控制方式。
(3)餐厅
餐厅配置了智能灯光控制系统、电动窗帘系统和背景音乐系统。电动窗帘既可以在本地控制同智能灯光系统。另外此处的背景音乐系统可以使业主在本房间共享其它房间优美的音乐,控制方式同智能灯光系统。
(4)厨房
厨房除了设有智能灯光控制系统,还放置了一个智能声音报警器,方便业主有紧急情况呼叫保姆使用。
(5)玄关
玄关配置了一个功能强大的触摸屏,方便业主进到家里和离家的是时候,控制家里的任何被控设备,当我们进到家的时候玄关的灯光会自动亮起,同时背景音乐响起,窗帘自动打开,让业主真正感觉到家的温馨和浪漫。
(6)过道
过道处配置了人体感应系统,当业主经过此区域,系统自动打开灯光,当业主离开后系统自动延时关闭灯光。另外此区域还配置了视频监控系统,系统24小时实时监控此区域的情况,方便业主远程监控家里面的情况。
3.地上二层
(1)客卧
客卧采用智能灯光控制系统,在卧室还配置了智能双控开关,在床头就可以控制本房间的灯光及卫生间,衣帽间里面的灯光,再也不用担心晚上起来摸黑。
(2)儿童房
同样,儿童房也配置了智能双控开关,在床头就可以控制本房间的灯光及卫生间,衣帽间里面的灯光,再也不用担心晚上起来摸黑。另外此处的背景音乐系统可以使业主在本房间共享其它房间优美的音乐,可以通过系统配备的触摸屏、智能触摸遥控器来控制,也可以在面板本地控制、手机或者互联网远程控制。此处还为业主设置了紧急求助系统,当遇到紧急情况按一下本房间内的紧急按钮,系统会自动发出蜂呜声提醒保姆,也可远程拨打电话通知主人,及时作出相应救急措施。
4.地上三层
关键词:智能化大厦;弱电系统设计;集成设计
中图分类号:S611 文献标识码: A
引言
随着社会的发展和科技的进步,如火如荼的建筑行业也发生着天翻地覆的变化,现代的建筑行业正朝着智能化个性化的方向发展,对建筑的使用性能产生着重要的影响。智能化大厦中的弱电系统的设计,保证着建筑内所有的机电设备的正常运转,为用户提供了舒适、安全的居住环境。为企业提供了先进的管理手段,提高了企业的经济效益。本文分析了智能化大厦弱电系统设计内容与设计目标,并重点探讨了智能化大厦弱电系统设计的若干问题。
一、智能化大厦中弱电系统的设计步骤
智能化大厦中弱电系统的子系统非常多,需要设计人员有专业的知识和技能,目前我国现有的弱电系统理论体系并不完善,缺乏优秀的设计人才,使智能化大厦弱电系统设计成为一项充满技术性和挑战的工作。但是,只要在设计中严格遵循设计步骤,就能很好的满足弱电系统的设计需求。
1、做好前期设计准备工作
前期设计准备工作是一项非常重要同时又容易被忽略的工作,它包括调查用户需求、初步规划设计方案的确定、设计可行性分析三个方面。设计者在进行设计工作前,应充分的调查用户对弱电系统设计的需求,对用户的需求进行整理分析,对用户的要求定量化,形成科学严格、可操作的具体目标,即用户需求分析。在形成确定的目标后,设计师对弱电系统设计的总体规模和性能以及各个子系统的规模和性能进行整体全面的论证,对弱电系统有一个总体的概念,设计师对今后的设计和实施心中有一定的了解和规划,即初步规划设计方案确定。在确定设计方案后,要对方案进行实地考察,对弱电系统建设的必要、技术是否先进、经济是否合理、方案的可操作性进行评估和判断,当设计均符合标准时,才能进行下一步的设计,即设计可行性分析。
2、总体设计
设计师要根据用户的需求、初步规划设计方案和可行性的分析结果,结合当时的实际情况,确定最后的总体设计方案,设计师应该根据调查研究的结果,结合相应的科学技术手段,进行精心的综合分析,尽可能的提高弱电系统的合理性和实用性,最大程度的满足用户的需求。总体设计是方案设计和投入实施的衔接过渡阶段,对整个系统的设计起着关键作用,设计师要充分的重视这一步骤。
3、详细设计
在实际方案确定后,仍然要注重一些细节的检查,要关注设计是否符合相关的设计标准和规范要求,严格检查设计的科学性和规范性,要注意设计是否符合弱电系统的平面布置要求,设计是否符合合理性原则,建筑面积是否达到最实用、经济的效果,系统的集成度的良好性和综合布线的合理性,对设计方案进行详细调整,确保方案的合理科学。
4、完善设计
在弱电系统施工安装后,经过系统和分系统的测试,一旦发现功能、性能指标不合格或者存在纰漏和隐患,应该立刻通过修改设计,采取补救措施,最大程度满足系统的应用需求。在设计过程中,每一个步骤都不可或缺,只有严格按照每一步规范要求,以合理、实用、科学为原则,才能使弱电系统的设计达到最好的效果。
二、智能化大厦对各弱电设施系统的集成设计
1、对公共广播传呼系统进行集成设计
公共广播传呼系统包括以下两种类型,其一是面向公共区的公共系统,平时进行火灾等紧急情况的紧急广播或进行背景音乐广播;其二是面向车库区域以及办公会议区域的广播系统,在较为特殊的区域内或者是宴会大厅等需要设置单独的专业广播设。针对以上分类,可以考虑从以下几方面对传呼系统进行设计:系统方式一般选择应用定压式,对广播分区进行划分,紧急广播的切换内容,广播线路,按扬声器特性确定扬声器与功放器。这样当消防控制触发信号抵达大楼紧急广播总控制器时,就可以启动各个分区的逻辑控制模块,进而将负载回路转换至相对应的紧急广播回路;对于日常没有消防信号的情况而言,各分区处于可独立操作得状态,可以将回路转换至普通广播回路,对于没有普通广播控制信号的情况而言,即处于客房音响状态或者是背景音乐状态中。
2、对公用有线电视系统CATV和卫星接收系统进行集成设计
CATV的主要部分就是CATV系统的前端设备,CATV系统的前端设备对信号处理质量对整个系统的质量产生直接的影响,所以为了满足分配系统需要的电平,前端系统输出的质量应该得以保证。卫星接收系统的选址、安装以及调试是较为重要的环节之一,卫星信号经过接收、解调以及调试工作之后,可以进入公共用有线电视系统的前端,然后通过传输系统、分配系统,进而实现送至用户终端的目标。
3、对电话通信系统和闭路电视监视系统进行集成设计
电话通信系统:单独形式为一般大楼的电话线路的配线方式,具有缩小故障范围小,简化检修、扩建的特点。而且各楼的电话终端采用RJ11插口的方式,在保证通话质量得以提高的前提下,还可以使用户拨号上网需要得以满足。闭路电视监视系统:一般大楼闭路监视系统由三部分组成,即图象储存与显示设备、摄像机探测装置、图像传输与控制设备。主要对楼房的安全进行监控。
4、对防盗报警系统进行集成设计
对与防盗报警系统可以采用利用红外线或者是微波技术信号探测器对大楼财务记账室等重要场所进行定向保护的措施,在大楼较为重要的门上设置门磁报警保护装置,使报警信号及时传至安保中心。
三、消防联动系统设计要点分析
在设计消防、技防联动系统时必须保证能让他们能自动产生如下联动反应:切断市电电源、切断非消防设备电源开关、起动发电机,自动接通发电机电源到消防设备,启动消防广播,给应急照明回路送电,事故照明灯、应急照明灯、疏散指示灯、出口指示灯全亮,起动消火栓水泵、起动喷淋水泵等。因此,在设计时要注意:技防系统:包括摄像监控系统,报警监控系统等。消防前端系统:包括感烟、感温系统,声光报警系统,广播系统。消防控制室系统:包括各种报警指示器,各种消防设备控制按钮,低压配电室、楼层配电柜箱、应急照明配电箱、楼顶送排风机、消火栓水泵电源控制箱、喷淋水泵电源控制箱等电源开关的二次回路控制模块和按钮。局部火灾消防时的电源联动控制:市电正常时,可以通过楼层二次回路控制线路,远程发出指令或就地手动,控制办公大楼某楼层的供电总开关分闸,并远程或就地手动起动有关消防设备,如消火栓水泵、喷淋水泵、楼顶送排风机、消防客梯等。局部火灾且市电停电时消防的电源联动控制:配电室就地手动切断所有市电输入总开关、切断所有非消防设备供电总开关、起动发电机给消防设备供电。设计若干个塑壳断路器还具有远程控制其分闸或合闸的功能,通过敷设到消防控制中心的控制线路,根据火灾部位和火灾情况,共同完成消防时的电源联动控制。
结束语
智能化项目的管理体系随着建筑弱电系统的发展和完善,系统内容已不是简单弱电子系统的累加,而是一个具有相关联的、具有集成要求的综合性智能化系统。建筑智能化弱电集成设计的最终目的是为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的生活空间。智能建筑弱电系统设计工作是建筑智能化系统中的重要工作,设计师在设计过程中,要严格遵守设计程序和规范,从实际出发,切实的了解用户的需求,和设计方案的合理实用性,从功能、性能、费用、等全方面着眼,不仅仅要关注单个设计的合理性,同时要保证系统整体的安全稳定,设计出满足市场和用户需求的合理实用的弱电系统,推动建筑智能化的进程。
参考文献
[1]孙益胜.智能建筑弱电工程设计中存在的问题及对策[J].科技创新导报.2013(24).
[2]邝嘉欣.智能建筑中的弱电系统设计分析[J].科技展望.2014(13).
关键词:半导体专用设备 机械结构 系统化 模块化 智能化
0.引言
科学技术的发展进步以及人们对产品质量要求的提高,在半导体专用设备设计中,为确保产品质量,提高设备综合性能,采取有效措施做好方案设计是十分必要的。另外,当前产品更新换代步伐也在不断加快,产品功能日益增多,性能复杂性增加,更新速度加快,在这样的背景下,提高产品方案设计水平更具有紧迫性。但一些设计人员对此重视程度不够,影响方案设计水平提高,跟不上时展步伐和对产品质量的要求。为转变这种情况,设计人员要提高思想认识,重视计算机辅助产品的设计绘图和设计计算,以促进产品设计水平提高,更好满足半导体专用设计需要,为产品生产和应用打下良好基础。下面将探讨半导体机械结构不同的设计方案,并对其发展前景进行展望,希望能为方案设计和发展提供参考。
1.半导体专用设备中机械结构的方案设计
在计算机辅助产品设计的引导下,再加上设计人员技术水平不断提升,当前半导体机械结构方案设计取得多种不同方案,并且每种方案具有自身显著特点和优势,具体来说,包括以下几种,实际工作中应结合具体需要合理选择。
1.1系统化设计方案。将方案设计看成由若干要素组成的系统,每个要素既独立,又相互联系,并具有层次性,方案设计时将所有要素结合起来,进而完成系统设计任务。机械结构设计应用系统化设计方案时,常用方法包括设计元素法、图形建模法、构思-设计法、矩阵设计法、键合图法。设计元素包括功能、效应、效应载体、形状元素、表面参数,五个元素确定后,产品设计特征和特征值也已经被确定下来。图形建模将设计划分为信息交换和辅助方法两个方面,实现系统结构、功能关系的图形建模。构思-设计将产品设计分为构思和设计两个方面,选择合适的结构,然后得出结构示意图。矩阵设计采用“要求-功能”逻辑树描述要求功能间的关系,然后建立关联矩阵,满足所需功能的矩阵,提高方案设计水平。键合图法将系统元件功能分为产生、消耗、转变、传递能量形式,借助键合图表达元件功能解,由键合图产生设计方案,达到完成设计任务的目的。
1.2结构模块化设计方案。定义设计任务时以功能化产品结构为基础,引用已有产品解描述设计任务,从而在设计阶段预测生产能力和费用,提高产品设计可靠性,节约方案设计和产品生产成本。功能产品结构分为产品、功能组成、主要功能组件、功能元件四个层次,并且每个模块化结构具有标准化接口,具有系统化、集成化、层次化、互换性、兼容性特征,以缩短产品设计周期,节约产品设计成本。
1.3基于产品特征知识设计方案。用计算机能识别语言描述产品的特征,设计领域的知识和经验,建立知识库和推理机制,进而实现计算机辅助产品方案设计。常用设计方案包括编码法、基于知识的混合型表达法、利用基于知识的开发工具、设计目录法,具体产品设计时根据具体需要合理选用相应的方案。
1.4智能化设计方案。根据设计方法和理论,借助三维图形软件、智能化设计软件、虚拟现实技术、多媒体、超媒体工具进行产品开发和设计。常用方法包括产品规划-构思产品、开发-设计产品、生产规划-加工和装配产品。
2.半导体专用设备中机械结构的方案发展前景
上述不同设计方案各有自身特点和优势,并具有一定联系。随着技术发展和设计理念更新,半导体机械结构设计水平将进一步取得发展和进步,对产品生产和制造发挥积极作用。
2.1各方案的特点。上述不同设计方案各有自身特点,满足半导体设计需要,产品设计时应结合具体需要合理选择不同方案。系统化设计方案将方案设计由抽象到具体进行层次划分,制定每一层设计目标和方法,将各层次有机联系在一起,推动整个方案设计系统有序进行,并确保系统设计有规律和方法可以遵循,促进方案设计水平提高。结构模块化设计对不同模块进行组合,进而完成整个方案设计任务。半导体机械产品的某些组成部分功能明确,结构稳定,通过划分模块进行设计更有利于完成设计任务。并且一个实体可完成多种功能,设计的关键内容是结构模块划分和选用,设计人员需具备丰富的专业知识,并注重总结经验,才能有效完成模块化设计任务。产品方案设计无法采用纯数学演算方案,通常根据产品特征进行形式化描述,根据设计人员的专业知识和经验进行推理决策,然后才能完成设计任务,更好满足产品使用功能需要。智能化设计常用三维图形软件和虚拟现实技术,直观形象,有利于用户积极参与。但该方案系统性差,在零部件结构、形状、尺寸、位置确定时,要求设计软件具有较高的智能化程度,并且设计人员需要丰富的经验和专业技术知识。此外,这些方案并不完全孤立,不同方法又相互联系,模块化设计蕴含系统化思想,基于产品特征知识设计方案需应用系统化和模块化方法。通过不同思想和方法的合理应用,有利于简化设计流程,节约成本,确保产品设计质量。
2.2方案设计发展。随着信息技术和网络技术发展,异地协同设计方法出现,用户对产品“功能需求-设计-加工-成品”成为可能,为促进该目标实现,首先就要实现产品设计的三维可视化。由此带来的结果是,三维图形软件、智能化设计软件、多媒体技术、虚拟现实技术、超媒体工具越来越多的被应用到方案设计中,推动方案设计发展与进步,促进产品设计水平进一步提升。
2.3方案设计前景。目前,半导体机械结构方案设计朝着计算机辅助实现、智能化设计、满足异地协同设计制造需求方向迈进。有关方案设计的计算机实现方法起步较晚,技术尚未成熟,有待进一步研究和提升设计水平。为解决这些问题与不足,综合应用上述四种方法,提高方案设计水平是一种有效方法和途径,它包括机械设计、系统工程理论、人工智能理论、网络技术等多种理论和技术,这是今后需改进和完善的地方。同时还要注重总结经验,提高设计人员综合技能,加强交流与合作,进一步提高方案设计水平,推动半导体设计和产品质量提高。
3.结束语
综上所述,机械结构设计是半导体专用设备设计和生产的一项重要工作,对后续工作产生重要影响。随着设计经验总结和技术更新,方案设计水平将进一步提升。另外,设计人员还要善于总结经验,注重技术创新,加强国际交流合作,吸收最先进的设计成果,更好指导结构方案设计工作,推动半导体结构设计水平和综合性能提升。
参考文献:
[1]程建瑞,王作义.半导体设备市场的新挑战与新机遇[J].电子工业专业设备,2014(2),81-84
关键词:建筑智能化系统 工程造价控制 控制措施
1、引言
自从1984年美国首次出现智能建筑以来,建筑智能化便蓬勃发展,到80年代末,我国的智能化建筑也逐步开始出现,进入21世纪,智能建筑在我国的建设如雨后春笋,呈显出一股持续的建设热潮。时至今日,已辐射到全国各地的大中城市。随着社会文化与经济水平的提高,人们对建筑智能化的要求呈继续增长的态势,建筑智能化在整个建筑工程中投资比重也由原先的2-5%一路上升到10%,个别项目甚至达到15%以上。
所谓“智能建筑”,就是以建筑为平台,由楼宇自动化系统(BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)通过结构化综合布线系统(SCS)和计算机网络技术的有机集成,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。亦是人们常各说的3A智能大厦。
2、国内外智能化系统工程造价控制模式
2.1国外智能化系统工程造价控制
在国外大多数工程项目都是由社会咨询服务机构来管理,这些工程咨询服务机构在投资工程成本管理中起着支柱作用。造价工程师既为业主提供项目可行性与投资估算分析评价报告、设计阶段工程造价的编制评价报告、工程招标服务,也为承包商提供成本规划、造价控制、项目管理、工程结算等服务。
2.2国内智能化系统工程造价控制
一般有业主(或招标公司)编制工程招标文件,承包商编制智能化工程设计方案及报价,评标专家组确定中标承包商,承包商根据设计方案进行深化设计直至工程实施及竣工验收。令人感到遗憾的是,由于能力和观念方面的欠缺,国内的造价控制的注意力往往放在招标阶段和施工阶段的造价控制上,而把对造价影响最大的决策阶段、设计阶段的造价控制忽略了,不能不说是一种舍本求末的做法。
3、加强我国当前在投资决策和设计阶段对建筑智能化系统工程造价的控制
3.1投资决策阶段工程造价控制措施
建设项目投资决策阶段主要是提出项目建议书,进行可行性研究,确定投资估算,最终编制设计任务书。在这一阶段,项目的各项技术经济决策,对建设项目工程造价以及项目建成投产后的经济效益有着决定性的影响,是建设工程造价控制的重要阶段。对工程项目策划阶段的造价,许多业主有着错误的认识,认为造价越低越好。也有业主对智能化系统的期望过高,过分听从设备供应商的导向,提出了超过建筑物功能与规模实际需求的智能化要求,通常号称要“世界一流”、“15年不落后”等等。实际上,价格最便宜的或最贵的都不一定是最好的,只有满足用户使用需求、并能考虑将来的发展,才是最佳选择。实事求是地进行投资与收益分析,按建筑的使用要求进驻相关的智能化子系统,避免项目决策的盲目性,减少和降低投资风险,使设计任务书恰如其分,更具科学性和可靠性。应广泛调查研究,比较同类项目。认真进行功能分析、多方案比较和选择,最终确定技术先进、功能可靠、经济合理的智能化系统项目建设方案,从而计算出较为准确、切合实际的投资估算额,使工程造价从一开始就定位在一个较为合理的水平上。
3.2设计阶段工程造价控制措施
设计阶段是工程造价控制的最重要阶段,尽管设计费在建设工程全过程费用中比例不大,一般只占智能化系统成本的1%~2%,但对工程造价的影响可达70%以上。因为它决定的工程设计方案、所用材料以及设备种类、型号等都对工程造价具有举足轻重的意义,设计阶段的方案优化或细微的变化,会对工程造价有重大的影响。设计阶段工作水平的高低,设计质量的高低,不仅影响到施工阶段投资的多少,还影响到项目建成以后经济效益的高低。
设计阶段的造价控制措施主要有以下几个方面:
3.2.1推行设计招标,择优选择设计单位
设计单位的素质高低直接影响设计产品的素质高低,而设计产品的质量好坏又直接影响工程的造价。推行工程造价和设计方案相结合的设计招标方法,可以促使设计单位和设计人员不仅在智能化各子系统设计、使用功能上动脑筋,而且还要在如何降低工程造价上下功夫。一个优秀的设计方案,既要合理,满足业主要求,满足发展要求,又要造价合理,从而保证建设单位的经济利益。
3.2.2积极推行限额设计
所谓限额设计,就是按照批准的设计任务书和投资估算,在保证功能要求的前提下,控制初步设计以及按照批准的初步设计总概算,控制施工图设计。同时,每个子系统的设计人员都有一个投资限额的目标。推行限额设计有利于强化设计人员对工程全过程的造价意识,有利于经济管理人员及时进行造价计算,为设计人员提供信息,使勘测设计小组内部形成有机整体,克服设计深度不够及勘测设计相互脱节的现象,改变设计过程不算账、设计完成见分晓的现象,使投资达到动态控制的目的。同时,推行限额设计还可以促使设计和造价人员进行项目全寿命费用的分析,使他们不仅要考虑项目一次性投资,还要考虑施工阶段和运行后的经济费用。
3.2.3要加强设计出图前的审核工作
加强出图前的审核工作,将工程变更的发生尽量控制在施工之前。从设计阶段所设计的成果来看,设计方案的不足或缺陷加以克服时,所花费的代价最小,可取得的效果最好。在设计出图前加强对设计图纸的审核管理工作,以求得提高设计质量,减少设计变更、签证,扭转投资失控的现象。
关 键 词:管理智能建筑设计技术评审
中图分类号:C93文献标识码: A
1、前言
自1990年以来,我国智能建筑发展迅速。智能建筑工程已成为建筑工程的重要组成部分,它对整个建筑工程内容的延伸和扩展,对建筑工程先进技术水平的度量以及工程的投资取向,已起到重要的影响作用。随着建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平也越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。
智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。
2、建筑智能化设计过程中存在的不足
2.1 主观设计倾向
第一种是简单化。例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备;第二种是概念化。突出表现在综合布线设计上,不管现状,超规模用线;第三种是形式化。在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。第四种是理想化。所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。
2.2 重广告轻标准
由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。
2.3 缺乏整体把握犹如设备“堆积”
本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用
3、设计过程中存在不足的原因
设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。
3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法
不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。
设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。
3.2 没有及时跟进科技进步
建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知何时的培训。
3.3 各子系统设计缺少协调
子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。
4、把好设计关的对策
4.1 启用建筑智能化顾问公司
如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。
4.2 技术评审至关重要
工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。
5、技术评审
国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。
5.1 基本的技术评审
初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。
施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。
施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。
5.2 技术评审的过程及注意事项
5.2.1 评审的准备
评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。
5.2.2 评审的进行
应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。
5.2.3 评审的结束
应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。
5.2.4 评审的注意事项
要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动;
应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可;
应当给子系统设计者参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审;
要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审;
物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要;
只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;
不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。
6、结语
更广泛、更充分的市场机遇,更激烈、更残酷的国内外竞争,要求建筑智能化系统工程要管理创新,才能持续不断地适应。我国智能建筑近几年已取得了长足的进步,智能建筑市场逐步兴旺,相应的产业也在发展,相关政策措施和标准规范逐步颁布实施,工程建设也逐步规范运作。相信在政府相关部门的管理下,充分发挥同行工程技术人员的聪明才智,虚心学习国外同行的先进技术和管理经验,高度重视智能化系统建设的设计、施工和管理工作,中国的智能化建设必将走在世界的前列。
参考文献:
[1] 牛志明 现代项目管理在建筑智能化系统工程中的应用研究 [D]. 北京:华北电力大学,2007.
[2] 周文亚 现代建筑的智能化 [J]. 科技信息(科学教研), 2007(16).
[3] 施顺英 建筑智能化系统设计深度的思考 [J].建筑电气, 2007(8).
【关键词】市政道路;智能化;路线设计
1市政道路工程设计的重要性和必要性
1.1重要性
我国科学技术、经济快速发展,城市规划建设速度逐渐提升,越来越多的人口涌入城市生活。同时,国民经济和生活质量提升,私家车数量逐渐升高,对城市交通体系建设规模以及完善性提出新的要求。现阶段,多数城市道路建设已经无法满足人们日常出行需求,为提升人民群众基础生活质量,城市积极优化基础设施建设,其中市政道工程建设属于重要内容,其建设科学性、合理性对城市现代化、智能化建设发展存在一定影响。另外,城市道路工程设计对周边环境也存在影响,对人民群众日常出行和生产生活存在影响。合理设计道路工程,与周围环境形成有机整体,保证道路通达性,缩减人民出行花费的时间,实现各项生产活动高效开展,最大程度降低交通事故发生几率,促使现代化、智能化城市建设更进一步发展。此外,经济的发展需要商品的流通,完善的道路交通体系对商品运输质量和效率具有积极作用,加强市政道路工程智能化设计有助于提升交通运输整体效率,从而实现当地以及全国经济的发展。
1.2必要性
市政道路工程和一般公路建设标准存在差距,相比于一般公路建设,其标准要求更高,施工更复杂。在施工前需考虑自行车道、绿化带、城市管道等问题,在设计环节综合考虑各种因素。在城市规划建设中,市政道路工程属于重要内容,如果道路规划建设不合理将对人民群众出行产生影响,造成交通拥堵和影响社会安定和谐。因此,市政道路工程的规划设计要以城市服务为标准,在完善城市基础设施建设的同时推动城市建设发展。
2市政道路工程智能化设计思路
2.1路灯智能控制系统设计思路
路灯是市政道路工程智能化设计中必不可少的一个重要组成部分。就目前的情况来看,随着企业以及居民用电量的不断增加,资源节约逐渐被提上了日程,而要想减少电力资源的浪费就可以通过路灯智能控制系统实现,通过路灯终端、智能控制系统以及节能理念的相互结合,使路灯的开关系统智能化,让路灯更加符合人们的生活规律,减少资源的浪费。路灯智能控制系统主要是以路灯为载体,再通过传感器中数据信息的收集以及与无线技术的连接,对路灯实行远程控制,这就需要在路灯的顶端安装一个光照度传感器,如果条件允许,也可以在灯具的附近安装一个视频监控设备,通过监控设备实时查看车流状态,对路灯进行智能控制。现阶段,比较常见的技术主要有PLC电力线载波技术,该技术已在国内得到了大范围的推广和应用,其主要是将输电线路作为信号载体实现信息通讯,有效避免了电力资源浪费的现象。
2.2交通智能控制系统设计
现阶段,在我国交通领域中依然存在公共交通发展缓慢、交通管理能力不足等现实问题,而交通智能控制系统设计可以切实提升交通管理水平,从而为人们的安全出行提供有力保障。交通智能控制系统与路灯智能系统相比,功能基本相似,主要的区别在数据信息的采集层和业务层。同时,由于交通智能控制系统对图像可视化的效果要求较高,需要通过高德地图与视频相结合的方式准确呈现道路交通运行情况,从而为汽车的出行创造有利条件。除此之外,对于交通智能控制系统的日常维护,还需要安装交通诱导系统,当遭遇交通拥堵或者突发问题时,通过交通诱导系统,可以疏散、调配车辆运行状况,减少和避免更严重的交通拥堵。
3市政道路工程设计
3.1道路参数的设计
市政道路工程的设计应严格按照规范标准开展,路面不同,其使用年限也存在差异,按照不同标准设计具有针对性的方案。根据市政道路规划建设实际情况合理选择路面施工材料。例如,水泥混凝土材料的路面使用年限约为20a~30a,沥青材料路面使用年限约为15a,但是道路在实际投入使用后受多种因素的影响,如地下水渗透、重载车辆碾压、养护工作不足、气候因素等,造成实际使用年限少于预期使用年限。因此,设计人员需预判道路未来使用情况,将道路损坏情况加入设计环节中,预留相关参数,保证市政道路工程的科学性、安全性。
3.2交叉路口的设计
在市政道路工程中,交叉路口的设计极为重要。城市规划建设速度不断提升,车辆运输流量逐渐增加,对于交叉路口的安全性设计提出更高要求。在设计时应尽量确保交叉口线形使用直线,中线的交角不可小于70°,在特殊情况下交角不可少于45°,交叉口的三角视距范围内,不得存在高度超过1.2m的障碍物,否则会阻挡驾驶员视线,交叉口的进口道纵坡度不可超过25°,对于交叉口的竖向设计考虑因素比较多,例如排水系统、行车舒适性等。
3.3道路线路设计
城市建设速度不断加快,人们生活质量不断提升,在未来生活中,城市车流量将不断增加,对于城市道路建设体系要求逐渐提高,为确保行车安全性和通畅性需要科学设计道路线路,着重考虑安全性,尽量选用半径较大的圆曲线,相比于直线,圆曲线设计效果更佳,在主干道沿线尽可能避免设计转弯处,以免发生交通事故。另外,对于道路路线的设计并不只是单一的对道路本身设计,也应充分考虑周围环境,将周围环境和道路线路整合为整体,例如,管道设施、绿化工程等,确保道路工程建设和周围环境相融合。
3.4绿化设计
市政道路工程中道路绿化属于重要内容,对于城市环境的美化和道路周围环境保护发挥着积极作用,市政道路工程设计时应考虑到驾驶员视野问题。通过绿化设计为驾驶员驾驶车辆提供引导作用。例如,在道路凸形竖曲线、弯道外侧位置设计种植高大乔木起到警示作用,使驾驶员预判前方道路行驶方向。同时,绿化可作为道路的隔离带,但中间的乔木不可选择过高植物,以免遮挡变、转道车辆驾驶员的视野。另外,设计绿化工程时,加强植株观赏性重视程度,按照市政道路线路确定绿化类型。
4市政道路工程智能化技术以及质量控制
随着我国科学技术的不断提升,在市政工程中对于先进技术的应用逐渐普遍。对促进市政道路工程向现代化、智能化方向发展起到积极作用。同时,应用先进技术有助于提高设计质量和效率,提升设计方案的科学性、合理性。
4.1BIM技术应用
在市政道路工程中应用BIM技术可有效提升各方面效果。①使用BIM技术分析道路工程沿线地势以及地形,收集施工现场地势和地形情况为方案设计和后续施工奠定基础。同时,BIM技术中具有三维建模功能。设计人员全面勘察分析工程现场地质情况,并尽量结合原有地形情况分析,为BIM技术的应用奠定基础,数据搜集结束后将相关数据信息传输至BIM系统中,BIM系统对此整理分析,自动生成三维效果图,为设计工作的开展提供参考[1]。②BIM技术应用在市政道路工程设计环节。对于BIM技术的应用便是搜集相关工程参数,在全景视图模式下分析所涉及参数,并在设计过程中计算施工材料性能、材料种类以及使用量,三维建模,以便设计人员第一时间发现设计方案中存在的不合理内容并调整,不断优化和完善设计方案。同时,使用BIM技术的仿真模拟特性对市政道路工程关键部位设计情况进行可行性评估,确保设计方案的合理性、可行性。③利用BIM技术分析市政管线管网设计,对于该技术的应用需要配合相关软件具体使用。市政道路工程设计时需充分考虑多方面因素以及影响,确保施工过程中不会受到市政管道因素影响。
4.2市政道路工程质量控制措施
市政道路工程施工质量对城市道路体系建设具有重要影响,对城市居民出行安全性和舒适度也存在影响。其作为城市规划建设的重要组成部分,起到重要的促进作用。因此,在实际的市政道路工程中,应加强质量控制管理力度。设计工作的开展对后续项目施工的有序、科学开展存在直接影响,在设计阶段,设计人员要全面考察项目工程现场实际情况,按照当地实际岩性、水文地质情况开展设计工作。在设计时积极应用新型设备和技术,有效提升设计质量和效率。另外,加强人员培养,提升其质量意识和职业道德素养,确保人员在实际工作中保持积极的态度,应用智能化设备开展各项工作,使其在市政道路工程中结合智慧城市建设以及城市未来发展趋势进行设计,实现市政道路工程设计方案的科学性、合理性。
5结语
综上所述,随着我国综合国力的不断提升,城市规划建设发展速度逐渐提升,城市基础设施的建设亟待完善,其中市政道路工程属于重要组成部分,其设计科学性对人们出行舒适性、安全性存在直接影响。为实现市政道路工程设计方案的科学性,需要积极开展智能化设计,优化设计方案,实现市政道路工程高质量施工。
参考文献
建筑智能化在不断发展完善,高新技术不断推出,智能控制水平越来越高。建筑智能化其实质是信息产业的综合应用和体现,其建设过程涉及多个专业领域,是综合的系统工程。在建筑智能化建设中,前期的设计过程,显得十分重要。
智能化系统作为建筑物的“电脑”,设计原则应当是具有设备的先进性,配置的合理性,安全的可靠性和费用的经济性。为了适应加入世界贸易组织(WTO)后呈现的影响,我们应该对以往认真总结回顾,尽可能地化解各种不利因素,规范建筑智能化系统工程的管理。笔者仅以微不足道的工作体会,针对建筑智能化设计过程中的不足之处,从管理角度谈些非常肤浅的认识和对策。
2、建筑智能化设计过程中存在的不足
2.1 主观设计倾向在本文的参考文献(1)中,作者归纳出四种值得我们注意的主观设计倾向:
第一种是简单化。
例如:设计楼宇自动化系统保证恒湿,没有采用湿度调整设备;
第二种是概念化。
突出表现在综合布线设计上,水平线缆不问情由地一律采用超五类UTP(非屏蔽双绞线),甚至对所有的语音点都采用6类线缆也非常舍得;
第三种是形式化。
在设计中不分条件,只管堆砌技术形式,结果沦落成摆设。
第四种是理想化。
所谓理想化设计就是把运行状态静态化,忽视大环境条件和系统运行的动态特性。
2.2 重广告轻标准
由于建筑智能化技术覆盖面广,涉及的行业多,所以在工程建设中需要遵循规范,便于业主、设计师、工程师、承包商、供应商,在各阶段用统一的语言交流和运作。
可是时常看到有些技术方案,在不同程度上轻视标准。例如,在设计依据中罗列了不少标准文件名,设计内容却不符合标准,或者依据的仍是旧标准。
许多方案设计者热衷于厂家的广告,很重视广告跟踪。给出的设计方案富有广告性,大量的篇幅是在为厂家做广告宣传,甚至就是厂家广告宣传的翻版。
2.3 缺乏整体把握犹如设备“堆积”
本着“以人为本”的原则,建筑智能化的规划与设计应当是面向功能,为功能的实现而合理配置,并且尽量优化组合。然而有的设计者可能是设备集成商兼商,为了得到更多的经济利益,把“最好”、“最先进”的设备都“堆积”到设计中;或许有的设计者是只从局部考虑,而没有考虑到能否和被设计的的建筑、环境相配合的问题,缺乏从整体上把握“智能化”;有的设计者还以“备份”为由,加大设备数量,实际上所增设备却从来是备而无用。
3、设计过程中存在不足的原因
设计者都希望自己的设计,对建筑物日后的运作起到一定的智能化作用。之所以存在如上所述的不足,可能有多方面的原因。
3.1很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法
不同建筑物,基于用户档次,应用环境等因素,对设备配置以及运行的要求,皆有不同的需要。必须既要量体裁衣式设计,防止与现实脱节,又要照顾到日后的发展,有冗余地设计,做到恰到好处,切忌“高不成,低不就”。不要盲目追求与国际接轨,向亮点工程看齐,而一味的参考国外,参考高档工程。
设计人员因为很难全面掌握建筑智能化技术和设计方法,或者由于业主往往期望在本系统、本地区等范围内成为亮点,提出过高的需求,而不能正确地进行设计,合理地配置。有时候,设计者对于供应商供货的要求,硬件方面的技术指标没有具体说明,或者重视述说了硬件方面的要求,而疏忽了对其软件方面的要求,致使设计时在总体思路上,或者对于系统日常运作细节的考虑,可能出现这样或那样的问题。
3.2 没有及时跟进科技进步
建筑智能化技术是个有始无终的科技进步过程,随着信息产业的发展,随着应用的提高,不断有新技术加入,也会不断地有新的问题产生。设计人员由于工作的忙碌,没有及时跟进,在设计中仍然沿用着过去不知那年那月的培训。
3.3 各子系统设计缺少协调
子系统的设计,通常是在建筑设计院主设计完成后开始的,往往留给各子系统的设计空间相当有限,进而给每个子系统对其他子系统的设计要求和建议带来不便,或者总体设计师没有注意在各子系统设计时对智能化系统的指导,设计上缺少协调。
4、把好设计关的对策
4.1 启用建筑智能化顾问公司
如何在当前的技术、经济条件下进行优化,取得最大效果是智能化建筑设计的核心。应选择对建筑智能化技术有经验的建筑设计单位,负责施行以总体设计师为核心的、包含建筑师、各所需专业的一体化和优化设计。应在设计阶段的一开始就启用建筑智能化顾问公司,配合、协调以总体设计师为核心的主设计,协助用户做需求调研并形成报告;向用户介绍智能化系统各专业的设计方案;提供招标需要的技术文件;完善主设计的设计建议书,并且要说明各专业对其他专业的设计建议和特殊要求,形成专业设计之间的衔接。招标文件不应由参加投标的集成商、工程商提供,以利于公平竞争;招标文件不应设置“陷阱”。
4.2 技术评审至关重要
工程前期做好对初步设计、详细设计的技术评审,对以后的建设过程至关重要,因
为很多事情在工程设计确定之后,要改变就比较复杂。与其在建设过程中要花数倍的精力来修正,倒不如在前期把好设计关,给施工以及竣工验收创造良好的开端,促进工程的良性运作。技术评审要审查设计是否满足技术要求,是工程管理的重要组成部分。技术评审不仅要考虑与设计有关的技术工作,而且还要考虑智能化系统工程的其它方面。技术评审意味着一种“关卡”,这种“关卡”用来确定进入下一阶段的准备就绪状态。
5、技术评审
国内外建筑业采用的工程发包模式有多种,其设计阶段都有初步设计和施工设计之分,有的将施工设计放在招投标之前进行,有的将施工设计放在招投标之后进行。
5.1 基本的技术评审
初步设计评审:该评审是在初步设计完成后进行,评审合格表示可以进入招投标阶段,或进入施工设计。初步设计评审不应与评标合并进行,因为投标者有多家,如果不能安排充分的时间,搞突击,就会走马观花。初步设计评审要为每个子系统及其功能上的相关组合进行评审,要对初步设计方案在全系统级的优化进行评审,要研究系统的可靠性、可维性、可用性、安全性和可实施性等等,为进入施工设计尽量提供更多的建议和分析。
施工设计评审:审定施工设计是否符合初步设计和招标书的要求。如果符合,业主和中标施工承包商则可以签署合同,便可以由中标者开始各种所需要的准备工作,为采购和施工作好过渡;如果不符或由于招标后设备选型改变、采纳了优化建议等,中标施工承包商应对施工设计作出修正和深化设计,直至全部相符。
施工设计评审认可的施工设计是具体施工的依据,时间要恰当,评审之后不要过多的变动,对采购和施工准备有不利的影响;进行地过晚,则可能推迟施工进度,整个工程期将拖延。在具体施工之前,应进行施工交底。
5.2 技术评审的过程及注意事项
5.2.1 评审的准备
评审的准备工作,应由业主技术负责人组织,恰当挑选设计者、专家,以最少的成员组成一个精干的评审小组;评审组的成员应充分地掌握被评审的专业,能胜任被评审专业的评审,以便参审者之间不用在交换意见上花费过多的时间;业主在评审前应准备好议事日程安排、评审项目和成套资料,以免到了评审会上措手不及;成套资料不能过多,如果超过了被评审的范围,不仅导致不必要的资料费用,而且有限的评审时间,也会导致评审质量的损失。
5.2.2 评审的进行
应当保证评审组充分地审查所有的项目,并提供协调过的评论和指导;应当鼓励所有参审者采取坦率、公正和客观的态度,参审者之间应当通力协作;通过对问题正当地提出疑问,来找出设计的缺陷。
5.2.3 评审的结束
应公布技术评审备忘录,备忘录应确认技术评审的记录汇编及更改项目,认可技术评审已完成。备忘录应包括会议中提出的重要评论、结论、决策和建议的概述及理由。
5.2.4 评审的注意事项
要从“关卡”出发确定评审方针、议事日程、参加人员等各种评审活动;
应由总设计师负责制定技术评审计划概要和评审进度,并由业主认可;
应当给子系统设计者提供参加评审的机会,便于对各子系统进行正确的评审;
要有施工保障方面的职能部门(例如,基建处、供应处)参与评审;
物业管理部门,也应参加系统的设计审核,看看是否符合使用需要;
只要有可能,在技术评审中应当采用计算机辅助分析方法;不能企图采用简易方法完成优良的技术评审,充足的时间、合适的评审范围、高素质的参审人员,对评审工作的成功起重大作用。并且,最好要指定每个项目的负责人。
6、结束语