第一篇:系統工程論文
系統工程
論 文
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1.西氣東輸工程
“西氣”主要是指我國新疆、青海、川渝和鄂爾多斯四大氣區生產的天然氣;
“東輸”主要是指將上述地區的天然氣輸往長江三角洲地區,同時也包括輸往西寧、蘭州、北京、天津和湖南、湖北地區。
“西氣東輸”有廣義和狹義兩個概念。從廣義上講,我國中西部地區有六大含油氣盆地,包括塔里木、準噶爾、吐哈、柴達木、鄂爾多斯和四川盆地。預測天然氣資源量為22.4萬億立方米,占全國天然氣資源總量38萬億立方米的58.9%。根據天然氣的資源狀況和目前的勘探形勢,國家決定啟動西氣東輸工程,加快建設天然氣管道,除了建成的陜京天然氣管線,還要再建設3條天然氣管線,即塔里木—上海、青海澀北—西寧—甘肅蘭州、重慶忠縣—湖北武漢的天然氣管道,以盡快把資源優勢變成經濟優勢,滿足東部地區對天然氣的迫切需要。從更大的范圍看,正在規劃中的引進俄羅斯西西伯利亞的天然氣管道將與現在的西氣東輸大動脈相連接,還有引進俄羅斯東西伯利亞地區的天然氣管道也正在規劃,這兩條管道也屬“西氣東輸”之列。從狹義上講,西氣東輸又是特指新疆塔里木—上海長江三角洲的輸氣工程。這條管道全長4200千米,管徑1118毫米,途徑新疆、甘肅、寧夏、陜西、山西、河南、安徽、江蘇、上海9個省區,年輸氣能力120億立方米,固定資產投資384 億元。再加上城市管網、工業利用等相關項目建設,整個工程的投資規模高達1200億元。
2.西氣東輸帶動西部發展提高下游效益 西氣東輸工程是貫徹落實黨中央西部大開發戰略的重要舉措,是把西部地區資源優勢轉變為經濟優勢的一項重大的基礎設施。西氣東輸工程對于加快新疆地區經濟發展,保持新疆地區政治和社會穩定具有重大的戰略意義
西氣東輸的核心是塔里木,加快塔里木天然氣開發并盡快輸往東部地區,將促進新疆地區天然氣資源的勘探開發,把新疆建成全國天然氣生產和外輸的重要基地,形成帶動新疆經濟和社會發展新的增長點。
上游氣田勘探開發全部的投資和1140公里的管道投資共約280億元均在新疆地區投入,這對拉動新疆地區的整個經濟發展將起到重要作用,氣田開發和管道運營每年還要向新疆當地政府上繳大量的稅費。西氣東輸工程的實施還可帶動當地天然氣副產品加工利用和相關產業的發展,能夠創造新的供給與需求,并增加就業機會。
按稅法規定初步測算,西氣東輸工程建成后,氣田及管道企業每年將向新疆當地政府上繳約8.1億元的稅收,其中,增值稅4.4 億元,營業稅0.7億元,所得稅1.5億元,礦產資源補償費0.3億元,城建稅及教育費附加0.7億元,資源稅0.5億元。
總之,西氣東輸工程是造福新疆人民的大好事,對于促進新疆地區的經濟發展,保持邊疆民族團結和社會穩定具有特別重要的意義。大規模利用天然氣能為下游企業帶來巨大的經濟與社會效益 利用天然氣不僅有利于保障能源供應,緩解運輸壓力,而且可以節省下游企業投資,減少政府財政補貼,提高能源利用效益,保護生態環境,為下游企業帶來巨大的經濟和社會效益。
利用天然氣可以大幅度減少建設投資
長江三角洲及管道沿線具有巨大的市場潛力,據初步調查,天然氣主要用于發電、化工、工業燃料、城市居民及商業等四個方面,到2005年,長江三角洲地區及河南、安徽有效需求量將達到125億立方米。天然氣用于發電、化工、工業燃料和城市燃氣等行業的需求量構成比例分別為51%、5%、17%和27%,下游天然氣利用項目投資約為500至 600億元。
用天然氣發電不僅可以滿足電力需求,而且可以大大節省投資。到2005年天然氣發電按新增裝機容量4800MW計算,天然氣發電比煤發電節省投資約80億元。
城市燃氣項目2005年用氣量為30×108m3/a。城市燃氣用其他途徑解決,同天然氣相比在進行市內管網建設相同之外,還需要花巨資建設氣源廠(如煤制氣廠、液化氣混空氣站等)。據統計,建設年產億立方米天然氣當量的液化氣混空氣站,需要投資約3.5 億元。根據2005年的民用氣量,同利用管道液化氣相比,則節省投資105億元。
城市利用天然氣,可節約投資,減少財政補貼
天然氣生產和供應成本遠低于煤制氣成本,采用天然氣作城市燃氣可以使城市不再興建投資高、占地多、運行維護費用高、污染嚴重的煤制氣廠,有利于扭轉城市煤氣虧損局面以及減少財政補貼。以上海市為例,城市煤氣政府每立方米補貼0.3元,按此計算 2005 年城市燃氣可減少財政補貼18億元。
天然氣利用的熱效率高,可以節約能源
利用天然氣的效率高于煤炭,按2005年的天然氣需求量測算,比利用煤炭節約能源折合約454萬噸標煤。若每噸標煤按300元計算,則當年節約燃料費用13.5 億元。
作為清潔能源,利用天然氣可節約大量污染治理費
我國能源結構以煤炭為主,煤炭在能源消費總量中占75%左右。煤炭在生產、運輸、使用過程中,均產生一系列的環境危害,例如土地破壞、地下水資源破壞與污染、煤矸石污染、運輸污染、大氣污染等。使用天然氣可以有效降低污染物排放量,各種污染物的減排量見附表。
使用天然氣還可減少用戶的排污費和治理費支出,國家規定每排放1噸二氧化硫收取排污費200元,則每年約可減少二氧化硫排污費1640萬元。
2000年4月20日星期四中國石油報
3.西氣東輸管道工程是連接我國東西部的能源紐帶,在拉動國民經濟增長的同時,還將促進我國能源結構的調整———實施西氣東輸工程利國利民
我國天然氣資源主要分布在中西部地區,而天然氣利用市場主要集中在東部及沿海地區,西氣東輸是一項必然的戰略抉擇。隨著我國經濟的發展,以煤炭為主的能源消費結構造成的環境污染十分嚴重。為了實現經濟的可持續發展,國家已確定把開發利用天然氣作為優化能源消費結構、改善大氣環境的一項重要舉措,并擬將天然氣長輸管道列入國家重點基礎設施建設項目。我國天然氣資源豐富,市場利用前景廣闊,為滿足國內對天然氣的需求,加快實施西氣東輸工程,利國利民,具有深遠的戰略意義。
西氣東輸工程的建設是國家擴大內需的需要,有利于拉動國民經濟的增長
目前,我國經濟正處于重要的結構調整時期,經濟增長幅度已連續7年緩慢回落,從 1994年的14%下降到1999年的7.1%,國家提出要擴大內需,采用積極的財政政策,這對于保持我國經濟持續、快速、健康的發展,解決經濟發展中的諸多矛盾是十分必要的。西氣東輸管道工程是連接我國東西部的能源紐帶,是重要的基礎設施建設。通過實施西氣東輸,可以擴大內需,增加就業機會,促進經濟發展,符合國務院關于進一步加大投入,加快基礎設施建設的決策。據初步估計,西氣東輸整體工程需建設投資約1200 億元,上中下游工程每年可上繳國家稅收約45億元。
西氣東輸工程的重點是抓好兩頭,一頭是天然氣資源的勘探開發,另一頭是天然氣利用市場的開發。據國外經驗,每利用1立方米天然氣需要下游工程建設投資5至6元,可以促進相關行業和系統工程的建設。另外,西氣東輸管道工程的建設,有利于提高沿途省市區人民的生活質量,改善生活環境,注入新的能源,促進當地經濟建設。管道工程建設需要大批鋼材、建材及配套設備,可帶動我國機械、電力、化工、冶金、建材等相關工業的發展。
西氣東輸工程的實施將促進能源結構的調整,這對我國有效地治理大氣污染,實施環境保護將發揮重要作用
我國的能源結構很不合理,煤炭在一次能源生產和消費中的比重已達72%,大量燃煤使SO2、NOX、煙塵和CO2排放量逐年增加,一些地區酸雨危害日趨嚴重,大氣環境不斷惡化,給人民生活造成很大影響。我國SO2排放量已經超過美國,為世界第一;CO2 排放量僅次于美國,為世界第二。因此,我國改善能源結構,加大環境治理力度,減少煤炭對環境的影響,開發利用優質能源任務十分迫切。天然氣是一種清潔的能源和化工原料,西氣東輸工程的實施,可緩解東部地區清潔能源的短缺和煤炭運輸壓力,有利于改善能源結構,減少污染物排放,改善大氣質量,保護生態環境,提高綜合國力,有利于可持續發展戰略的實施,提高人民生活質量。
利用天然氣作燃料與煤相比,可減少SO2、粉塵排放量近100%,可減少NOX 排放量 50%、CO2排放量60%。
西氣東輸工程的實施可以使天然氣資源得到充分利用,優化一次能源利用結構
我國有比較豐富的天然氣資源,據第二次資評結果,全國天然氣總資源量為38萬億立方米,塔里木盆地擁有資源量8.39萬億立方米,是全國天然氣資源最豐富的盆地,剩余可采儲量最多。實施西氣東輸工程,能夠充分地把塔里木的資源優勢和東部市場優勢結合起來,有利于資源的有效利用。
我國是世界上最早發現和應用天然氣的國家,但發展緩慢,1998年天然氣在一次能源消費中的比例僅為2.1%。進入70年代以來,世界天然氣生產量和消費量持續增長,在世界一次能源構成中的比例不斷上升,1998年天然氣消費量占世界一次能源消費總量的 23.8%。據國際能源組織預測,世界天然氣消費量2010年將達到3.5至4萬億立方米,將以壓倒石油和煤炭的優勢,成為世界一次能源消費結構中的“首席能源”。所以許多專家稱21世紀為“天然氣的世紀”。天然氣的利用水平已經成為衡量一個國家經濟發展水平的一項重要指標,增加利用 100億立方米天然氣,可以將我國天然氣在一次能源結構中的比例提高到3%左右,從而促進我國天然氣利用水平的提高和相關技術的發展。
實施西氣東輸工程,應統籌規劃,國家扶持
西氣東輸工程是關系我國天然氣工業全局性發展的重要問題,需要多方面共同開展工作,加快進度。與此項目有關的外氣引進問題、政策支持問題、下游開發利用問題等,應統一考慮,便于實現全國天然氣管道的聯網,在國家主持協調下,使本項目得以順利實施。
●將天然氣長輸管道納入國家基礎設施建設
擴大基礎設施建設,促進經濟發展是我國近期內采取的擴大內需的重要措施。天然氣長輸管道作為國家重要的基礎設施,應比照當前加快鐵路、公路、城鄉電網改造及三峽建設等投資政策,積極利用國債貼息辦法,促進天然氣長輸管道建設。
●國家出面協調下游工程建設,確保整體工程安全穩定經濟的運行
天然氣市場開發涉及電力、化工、冶金、建材、城建等多個部門,是一個龐大的系統工程,需要多方面共同努力。據初步測算,西氣東輸管道從起輸到達到設計輸氣能力的時間延長一年,每立方米天然氣管輸成本將增加0.01 元。為充分發揮管道工程的運輸能力,提高工程效益,需要國家出面主持,組織有關省市確定行業用氣發展規劃,落實用氣項目和用氣量,按“照付不議”的原則,使天然氣利用項目和管道建設工程保持同步。
●鼓勵利用外資
西氣東輸工程距離遠、輸氣量大,如此規模的管道項目在國內尚屬首例,建議國家積極研究并盡快出臺專項利用外資政策,確保工程質量和最低運營成本,提高管道運營管理水平。
第二篇:系統工程結課論文
姓名:王成元 學號:6120100284 專業:管理科學與工程指導教師:謝英亮教授
系 統 工 程 結 課 論 文
工程建設信息管理系統
--------系統工程結課論文
摘要: 信息化的程度是衡量一個國家綜合國力和科技發展水平的重要標志,也是當今社會各個行業發展的趨勢。就工程管理來說,不再是對人、財、物的某一單方面的強化管理,而是發展到對人、財、物、信息等資源的全面綜合管理
關鍵詞: 工程管理;信息技術;信息管理系統
工程建設中的信息管理系統是整個管理系統的核心,它完成了工程施工管理的大部分工作。數據庫設計與結合業務流程,使應用程序可以順利地進行。從功能上來看,信息管理予系統主要包括了八個功能基本信息、進度控制、質量控制、投資控制、環境保護、醫療保障、影像管理。然后再附加一個對當前登陸用戶資料屬性進行管理的功能也就是我們常見的更改登陸ID 的個人資料?;拘畔⒌墓δ苁菍こ讨械囊恍┯残哉f明文件、相關規定、所有標段信息等集中管理的模塊。利用計算機對往來文件進行輔助管理,并生成有關報告及總結,包括收文、發文管理,會議及有關重大事件信息的登錄、查詢和報告方便查閱一些基礎資料等。進度控制包括了施工總進度圖,重點工程與標段進度圖,工程日報、月報等功能??梢苑奖愕鼐幹坪驼{整新建鐵路全線施工總進度計劃(垂直圖),并可對其進行無級縮放。同時,還可以利用繪圖儀繪制鐵路工程施工總進度計劃。可以在施工總進度計劃圖上以填充方式形象地顯示站前、站后各類工程的實際進展情況并可對后期工程進展情況做出預測。質量控制是在施工的同
時,要對完成的工程進行質量評定,這里主要是監理的工作內容,包括設計、規劃、監理內容上報等功能,存儲有關設計文件,對變更設計的依據、原因、結果等信息進行動態管理;建立計算機臺帳,對項目法人(或鐵路建設指揮部)負責供應的材料、設備實施動態控制;根據施工現場工程質量數據,及時分析評價各施工標段、各重點工程的質量狀態,為項目管理者制定質量預控措施提供可靠依據。此外,還應對工程質量事故和工程安全事故進行統計分析,并能提供多種工程事故統計分析報告。投資控制存儲工程施工承包合同、工程建設監理合同及其它工程建設合同,并對合同變更及合同履行情況進行動態管理;存儲工程建設有關文件及相關法規,便于項目管理者隨時查詢。對資金的管理,對工程建設有著重要的作用,造價投資到最后工程竣工的效果是工程完成質量的另一個衡量標準。這里將對工程期間的投資費用進行記錄。環境保護同樣也是工程建設中的內容,對環境保護工作需要做出工作措施、監理月報、工作總結等。醫療保障的功能主要偏重對后勤保障的工作進行管理。在施工過程中,要保障工程進度與質量,就要保障施工人員及相關人員的健康,包括工作措施、監理月報、工作總結等。我的信息是登陸ID 的個人資料區,可以對已有的信息進行修改。領導查詢子系統模塊是為了讓上級部門做到宏觀上對工程有個把握,對工程細節有個清晰的認識。從而領導工程建設者按照計劃施工。遇到困難,還可以及時調整,做出正確的判斷。這個功能對上級部門提供重要的信息參考。在設計方面,其實也是使用信息管理子系統相同的數據庫,但是只是把信息列出來,而不能對
內容進行修改該系統針對其工程特殊地理位置及環境條件,采用先進的信息技術手段來保障工程建設的安全性、高效性和設備、人員的良好狀態。將信息化應用于鐵路建設與管理決策的各項活動中,能夠提高效率、提升競爭力、降低成本、提高經濟效益。該系統涵蓋其它各種業務管理信息系統,兼有辦公信息系統,具備決策支持、業務管理、電子商務等綜合應用能力,使工程管理人員方便快捷地傳遞和獲取 信息,提高工作效率,減少冗余信息,降低管理成本。
工程管理中中全面引入網絡化的信息管理系統,既是提高工程建設管理水平的最有效途徑,也是提高工程建設安全、質量、工期等決策水平的最有力的手段。信息管理系統的應用,使工程管理必備的必需的信息采集、提取、統計和應用以及業務流和信息流的管理實現了系統化、標準化、規范化、便捷化、高速化,減輕了企業負擔,提高了辦事效率,為企業提供了一個增強自身競爭力的重要工具。在工程管理中的充分運用順應時代發展之要求,極大地促進了工程管理手段現代化,資源系統化,資源利用高效化。
參考文獻:
[1] 吳天鵬,盧有杰. 項目管理引論[M]. 北京: 清華大學出版社,2000.
[2] 丁士昭. 建設工程信息化導論[M]. 北京: 中國建筑工業出版社,2005.
第三篇:系統工程論文
工程論文是指工程師論文,工程管理論文與工程論文發表的工程論文。對于論文應該怎么寫?一起來看看!
公路建設中公路工程檢測技術的應用
【摘要】公路建設作為我國基礎設施建設的重要組成內容,受到社會各界以及國家的廣為重視,促使我國公路建設無論是在建設規模還是在建設范圍方面都在不斷擴大。隨著我國公路建設的不斷擴大,存在諸多影響公路工程質量的因素,對公路工程的質量造成極大的威脅,因此,科學地應用公路工程檢測十分必要。為此,論文從公路建設入手來探討公路工程試驗以及檢測技術實際應用的相關方面。
【關鍵詞】公路;檢測技術;公路工程試驗
1公路工程的試驗檢測內容分析
公路工程的試驗檢測是控制工程質量的重要手段,也是公路工程質量驗收評定的一個主要環節,通過試驗檢測活動客觀、及時、準確地記錄公路工程在開展過程中所涉及的真實記錄,在充分利用資源的基礎上采取科學方法實現工程質量提高的目標。因此,加強公路工程試驗檢測工作,充分發揮這一工作的實際作用,對于提高工程質量、加快工程進度和降低工程成本具有重要的意義。因此,本文對公路工程的檢測試驗活動進行分析。
1.1工前試驗工前試驗主要分為以下幾個環節
(1)材料檢測,建筑材料是公路建設的物質基礎,合理地使用材料關系到工程的整體開展,因此,對于工程所需要的材料都應該按照試驗檢測流程進行檢驗,檢驗合格后方能使用,檢驗不合格的產品一律禁用;(2)參數確定,正確、合理的參數對于公路工程的開展具有重要作用,因此,要認真對待這一環節,嚴格按照試驗檢測規程,最大程度上規避試驗誤差,提高試驗的精確度,為工程的良好開展奠定基礎;(3)標準試驗,標準試驗的結果是施工質量跟蹤檢測的依據,因此,要按照規程在工程開展之前進行基本性能試驗,在進行各種混合材料的配合比試驗,從而促進公路工程的良好開展。
1.2跟蹤檢測和驗收檢測
在施工工程中,控制工程質量的因素主要涉及施工單位自檢、監理抽檢及監督等方面,因此,為了做好公路工程試驗檢測活動,一方面需要施工方從制度入手,建立一套符合實際發展情況的試驗檢測制度,并且配備專業的檢測人員來進行有效的開展,另一方面需要從監督方面入手,充分發揮監督機構的作用,嚴格地進行考核、審批和檢測,為公路工程檢測試驗活動的良好開展奠定基礎。驗收檢測能夠直接反映工程質量開展的好壞以及工程在開展過程中所存在的問題和缺陷,因此,需要及時做好驗收工作,并且進行階段性施工總結,提高公路工程的工程質量,促進整體性的進步與發展。
2試驗檢測技術在公路工程試驗檢測中的應用
試驗檢測技術作為公路工程質量管理中的重要環節,在整個工程建設中具有十分重要的作用。在公路工程的試驗檢測活動中,常用的檢測方法有地質雷達檢測技術、超聲波無損檢測技術、路面抗滑檢測技術及紅外熱像儀檢測技術等[2],本文對這些常用的檢測技術及其在公路工程應用方面進行分析。
2.1地質雷達檢測技術的應用
地質雷達檢測技術,就是通過向地下發射脈沖式電磁波,高頻電磁波在向下傳播的過程中,遇到電性不同的目標發生散射和反射等現象,反射回來的電磁波會被地面的天線所接收,從而根據反射波的強度和形狀等參數判斷出目標的結構、位置以及電性。簡單來講,這一技術是運用電磁波脈沖反射原理來對公路工程的相關結構組成部分進行劃分和檢測,這一項技術屬于無損檢測技術,常用于公路工程的淺部檢測,主要優點是探測深度比較小,分辨率高,因而被廣泛應用于公路工程試驗檢測活動中。
2.2超聲波無損檢測技術的應用
超聲波無損檢測技術,眾所周知,超聲波是一種頻率高于人耳能夠聽到頻率的聲波。超聲波無損檢測技術主要是通過發射超聲波到材料介質,接收反射波的相關參數,在此基礎上判斷公路工程結構內部破損的一種隸屬于無損檢測技術。這一項技術具有多方面的優點,如激發容易、操作方便及成本不高等,因此,也被廣泛應用于公路工程的檢測試驗活動中。合理使用超聲波無損檢測技術,對做好公路檢測試驗活動具有重要的意義。
2.3路面抗滑檢測技術的應用
公路路面的抗滑能力是公路在建設過程中需要重點考慮的因素,而公路路面的抗滑能力主要跟其摩擦系數有關,因此,使用路面抗滑檢測技術用來檢測公路路面的抗滑能力,通過有效檢測來提高公路路面的抗滑能力是非常有必要的。路面抗滑檢測技術主要包括擺式摩擦儀靜態與單點檢測、制動測距的動態與連續檢測以及對車輛全剎車時的最大減速度測定這3個方面,如今應用的最為廣泛的就是制動測距的動態與連續檢測以及對車輛全剎車時的最大減速度測定這2種方法,這二者的區別就在于制動測距的動態與連續檢測這一方法具有極大的指導難度以及較高的檢測費用,相對而言,對車輛全剎車時的最大減速度測定這一方法可以根據路面摩擦系數和最大減速度之間存在的相關性進行更好的檢測。
2.4紅外熱像儀檢測技術的應用
紅外熱像儀檢測技術是通過紅外攝像機所產生的橋面具體溫度波形圖,對橋面中的熱點進行檢測。紅外熱像儀檢測技術具有操作簡單、攜帶方便及穩定性高等優勢。通過紅外熱像儀檢測技術的使用,不僅能夠將所探尋到的熱點轉換成圖像,而且還能夠根據路面溫度對公路表面結構以及混凝土內部進行有效的檢測工作,從而促使公路工程得以順利開展。
3結語
公路工程試驗檢測直接關系到公路工程質量,并且試驗檢測技術是工程質量管理的關鍵,為此,合理應用試驗檢測技術,做好公路工程試驗檢測工作,是提高公路工程質量的必經途徑。
【參考文獻】
【1】張金慧.公路工程的試驗檢測存在主要問題及措施[J].黑龍江交通科技,2015(5):86-91.【2】張煒,陳志兵.淺談公路工程中的試驗檢測管理[J].黑龍江交通科技,2015(7):138-141.獨立學院軟件工程課程教學探究
【摘要】《軟件工程導論》課程是獨立學院計算機專業培養中非常重要的一門課程。本文介紹了獨立學院《軟件工程導論》課程目前的教學現狀,描述了一種針對該課程的,以CDIO理念為指引,以提高學生工程化開發能力為目的進行的教學改革思路。
【關鍵詞】軟件工程導論;CDIO;教學改革;工程化
1、引言
在就業環境日益嚴峻的現今,軟件人才仍然需求火熱。企業需要合格的軟件人才,而應屆畢業生希望找尋到合適的企業接收。在供和求都有需求的情況下,仍然存在企業需求不被滿足的情況,這體現了目前的現狀:在計算機行業內,既缺少行業特色型人才,也缺少應用型人才。在這種情況下,以創建應用型本科為目標的獨立學院所面臨的改革壓力非常大,各個專業也開始尋求全新的發展方向[1];與實踐相關的專業紛紛開始展開各項教學改革研究,特別是針對實踐類的課程教學改革[2]。作為獨立學院的計算機專業,在教學上必須結合行業的需求,緊跟行業內的技術發展趨勢;同時立足自身定位,對專業的培養目標進行適當調整。而在計算機相關專業的培養計劃中,《軟件工程導論》作為一門承上啟下的重要專業課程,對于學生的影響十分重大,在教學中需給予正確的定位[3]。
2、課程現狀
福建師范大學協和學院建立了基于CDIO的教學培養模式。CDIO是工程領域一種較新的教學理念,于2000年由美國麻省理工學院、瑞典皇家理工學院等四所大學的工程教育改革團隊聯合提出。“CDIO這個縮寫包含了Conceive、Design、Im-plement和Operate,其代表的含義是構思、設計、實現和應用”[4]。這種教育理念所倡導的創新能力和與社會大環境的協調發展對于目前的獨立學院教育是非常吻合的。在目前的教學體系中,計算機專業的《軟件工程導論》課程安排在三年級的上學期進行教學,主要安排為理論課程。由于課時的限制,也因為課程本身的導論性質,教師在教學中理論講授的時間偏多,存在以講授為主的教學行為,導致學生的學習積極性不夠;而學生所獲取的知識點相對零散,無法建立起統一完整的知識體系。這種情況若任其發展,將使學生喪失對課程的興趣,因此,課程改革勢在必行。
3、教學改革措施
本課程教學改革的核心在于基于CDIO的指引,將工程化理念引入《軟件工程導論》的教學當中,對現有的教學理念進行修正。CDIO倡導“基于項目的教育和學習”,將學生作為教學的主體,而不是以教師為主;CDIO提倡以工程項目從研發到運行的生命周期為載體,讓學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式學習,以此來培養學生的工程能力、運用知識分析和解決問題的能力、終生學習的能力以及團隊協作的能力。這些能力的培養對于信息技術相關專業的學生來說尤其重要;這種以工程項目為驅動的教學方法非常適合于《軟件工程導論》課程的教學開展。課程教學的改革將圍繞獨立學院所設定的應用型本科人才培養為目標[5]。首先,工程化理念的引入并不是在《軟件工程導論》課程中才首次提出。在大一新生入學后,在編程的入門課程中,教師可以為學生引入簡化后的工程化思想。在需要通過編程去解決問題時,首先要思考出完整的解題思路(在軟件工程中我們稱之為解決方案),而不是立刻開始代碼的編寫。通過長時間的訓練讓學生習慣“謀定而后動”,并且將這種習慣延續下來。在目前的教學培養中,我們在大一學年安排了《高級語言程序設計(C語言)》和《面向對象程序設計(C++)》課程作為專業的基礎入門課程,主要完成C語言和C++語言的學習。在教學過程中,我們注重了驗證性實驗和設計、綜合性實驗的合理搭配,避免讓學生陷入一味驗證的套路中,通過實驗的設計去啟發學生對同一問題的不同解決方案。在課程的正常教學結束之后,我們安排了一個綜合性實驗,要求學生分組完成一個基于DOS平臺的簡易的MIS信息管理系統。
這個系統允許學生分組(每組2-3人)完成,遵從需求分析———數據結構設計———功能模塊劃分———模塊代碼實現———調試完成總體功能的大體順序開發完成。通過這樣的實驗安排,既能滲透簡化的軟件工程思想,也能強化學生的編程能力,鍛煉學生的團隊合作能力;在項目的工程化實現過程中提升學生的總體能力。其次,在《軟件工程導論》之前的前導課程中,都可以不斷的滲透工程化的開發思想,為后續的課程打好基礎。工程化開發思想在后續的學習和之后的工作中都是不可缺少的。在在《軟件工程導論》之前,培養計劃中安排了《數據庫原理與技術》、《數據結構》、《網絡編程》等專業課程,均設置了以項目形式主導的課程設計或綜合實驗。在各門前導課程的綜合訓練中,我們一次次的強化了項目管理的相關知識,不斷的向學生傳輸工程化的軟件開發思想。這種潛移默化的引導為后續《軟件工程導論》課程的開展奠定了良好的基礎。再次,在不增加現有課時的前提下,對學生進行分組,提供相關的課程選題,由各組選擇完成并以課程大作業的形式完成提交;課程大作業將作業課程最終成績的重要組成部分。選題的設置要注意貼近實際,要能讓學生能夠展開實際的調研;同時要注意難度的合理設置,既能關注到尖子生的提升性要求,也能照顧到落后學生,避免部分學生對課程的學習失去信心。結合課程中的分析講解、分組討論和課后的文檔完成,我們希望學生在這個過程中能夠體驗到完整的軟件開發的流程,將課堂講授的知識應用到所選課題中,能夠更深入的體驗分工合作的團隊精神,從而對課程教學內容有更加深入的理解。第四,在課程結束后的課程設計中,每個小組對所選的項目進行優化完善,提供一個可以運行的版本,并完成項目答辯。通過現場答辯的形式讓小組成員更明確的了解自己的項目作品在哪些環節仍存在缺漏。當然,在這個課程中,我們主要關注的每個小組對于所選課題的需求分析和設計的過程,對于實現環節,我們鼓勵學生盡可能的完成,在困難環節可以與教師進行溝通,認識到自身知識體系的薄弱環節并進行提升,為后續的畢業設計打完基礎。總而言之,我們希望以這種分組團隊項目開發的形式,為學生提供軟件工程課程的實踐體驗,加深對課程知識的印象,鍛煉文檔撰寫的能力;同時,在項目開發的過程中,讓每一個成員都能夠參與起來,能夠完整的體驗整個項目開發的流程,并且熟悉流程中涉及到崗位角色,建立起一定的團隊合作精神。另外,在對不同專業開設《軟件工程導論》課程時,要綜合考慮不同專業的培養目標,對課程內容進行相應調整。
4、小結
通過上述相關措施的執行,學生對于《軟件工程導論》課程的學習積極性和主動性有所提升,對于軟件開發的完整流程有了更加深刻的認識;同時也深刻認識到軟件開發并不是一個“單打獨斗”的過程,需要有團隊成員的良好合作才能有很好的軟件作品產生。以上這些都將為本專業的學生進入專業工作領域奠定良好的基礎。目前的行業發展趨勢表明,企業仍然是需要人才的,既缺少高級軟件工程人才,又缺少高技能的應用型人才。根據獨立學院的特殊定位,我們在教學中應該定位于培養高技能的應用型人才,注重實踐動手能力的培養,注重提高團隊溝通和協作能力的培養,提高畢業生質量,為軟件企業輸送人才。在后續的教學開展中,我們將在堅持現有良好措施的前提下,將相關課程更好的組合成為一個課程體系,打通課程之間的壁壘,降低學生的學習難度,增強學生的成就感,從而更好的提高總體的教學效果。
參考文獻:
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摘要:隨著我國社會經濟的迅猛崛起,在建筑工程當中,特別是橋梁工程越來越多,但是施工單位缺乏統一的管理思想,因此工程的施工管理工作很難落到實處,于是標準化管理開始顯現出優勢,并受到越來越多施工單位的追捧。鑒于此,本文著重分析了兩種應用頻率較高施工技術的標準化施工內容,并提出有針對性的控制措施,以確保橋梁質量符合設計和標準要求,希望可以為相關的工作人員提供一定的參考。
關鍵詞:橋梁工程;標準化;施工技術
1橋梁工程基礎標準化施工技術
1.1鉆孔灌注樁標準化施工技術
1.1.1施工準備
正式開始施工前,需要對場地實施平整處理,為鉆機安裝提供方便。場地平整處理完成后,放置樁位,在樁位上插入鋼釬,同時澆筑混凝土,并在樁身周圍進行有效支護。
1.1.2護筒設置
設置護筒的作用在于固定位置和和隔絕地表水,同時在鉆機的內部形成水頭,提升孔中靜水壓力,從而確??妆诘姆€定性,此外還可以有效保持孔中的泥漿外表面高度,防止塌孔等問題發生。如果工程進行施工的過程中,水位比較深的haul就必需利用鋼制護筒來完成,要求其直徑大于設計樁徑的20~40cm,其中深度設置在>1.5m,離地表高出300mm,護筒的中心必需與樁位完全重疊,具體誤差必需把控在10mm以內。
1.1.3鉆機就位
鉆機安裝的前期準備工作當中,必需保證地基的穩固性。若施工的現場存在鉆塔,必需先使用鉆機自身的動力配合周邊地籠,對鉆桿進行移動,移動至大概的定位,然后使用千斤頂等裝置提升機架,再次明確定位,確保鉆頭、卡孔、滑輪與護筒中央處在一條垂直線上,從而保證垂直度,鉆機時間方位誤差小于2cm。
1.1.4鋼筋骨架施工
在施工中,施工人員應采用冷擠壓接頭的方式進行連接,并且鋼筋接長應為同一分節骨架的縱向主筋接頭,同時施工人員在對螺旋筋進行單面焊接時,焊縫長度應按設計規范要求選取。此外,對于超聲波管的埋設,應在各節鋼筋籠埋設4根內徑為50mm的超聲波探測管,并且兩節管的連接需采用焊接的方式。施工人員應將鋼筋車間已加工好的分節骨架運輸至現場,并利用25t浮吊或40t吊“兩點吊”起吊就位。第二節骨架與第一節骨架的接頭應采用冷擠壓套筒連接方式,以防止灌注樁基混凝土時鋼筋籠上浮。
1.1.5鋼筋籠施工
在鋼筋籠制作完成后,施工人員應充分考慮施工現場的具體情況,考慮選擇單點吊放的方式還是雙點吊放的方式,并對吊點的位置進行明確劃分,以避免在吊放過程中出現鋼筋籠變形的問題。此外,施工人員還應確保鋼筋籠的中線與樁孔中線相互重合,垂直勻速吊放,并對吊放的速度加以控制。如果發現吊放困難,則應提起鋼筋籠重新吊放。
2上部構造標準化施工技術
為確??焖偬暨x用于安裝的鋼筋,應詳盡標示各鋼筋的分類。作業人員應控制鋼筋之間的距離,通過科學合理的綁扎來確保預制梁的施工效果。在焊接鋼筋時,應以雙面搭接焊接為主,如情況特殊,也可以使用分段焊接工藝。為確保模板的平整度,應明確確定預制梁模板的位置,明確錨墊板與波紋管的確切位置,同時對鋼絞線的梳理、下料等作業應嚴格按照標準化要求來操作。
3橋梁工程標準化施工管理措施
(1)為了保障橋梁工程施工的標準化,管理人員需要在工程準備工作中做好技術管理工作.嚴格審核橋梁工程的每道工序,保障橋梁整體的協調性與對稱性.無蜂窩、露筋、裂縫等橋梁質量病害。(2)需要做好設備質量標準化管理工作。采購人員必須要具備較強的工作責任心,掌握相關的專業知識,采購人員在采購建筑材料及施工設備時,需要對供應商進行甄別。管理人員必須要嚴格做好采購、驗收、保管等環節的把關工作,只有質量檢驗過關、質量保證書等資料齊全的材料及設備才可進入施工現場,這樣能夠有效避免劣質材料投入施工。(3)需要加強人員培訓。(4)需要做好施工現場的周邊環境管理工作。
4結束語
總之,提升橋梁工程標準化施工技術,可以從根本上改善橋梁工程的主體建設質量,提升橋梁安全建設、環保建設及技術建設水平,保證橋梁工程的可持續發展。
參考文獻:
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摘要:隨著改革開放的不斷深入,我國國民經濟的快速發展,推動了我國公路事業的發展。公路工程建設是國家的重要基礎建設項目之一,國家對公路的工程質量要求也不斷提高。社會監理成為了保證公路工程建設的施工質量的重要體系之一。因此,加強公路工程監理是保證公路工程質量的重要途徑。
關鍵詞:公路;工程;監理;探究
1前言
我國的公路工程監理工作起步較晚,最早開始于1988年,經過多年來不斷的發展,我國的公路工程監理已經取得了顯著的成績,并且積累了豐富的監理經驗。雖然,目前我國的交通運輸工程監理還未全面化,但是公路工程監理逐漸開始推廣在各大公路建設中。公路工程監理主要包括質量控制、進度控制、費用控制、合同管理等內容,我們在工程中將上述內容簡稱為“三控制、一管理”。工程監理中質量控制、進度控制和費用控制這三個管理要素是既獨立又統一的整體,三個環節緊密相連,相互制約相互影響。共同保證公路工程的工程質量。上述的環節中任一環節出現問題,將直接影響公路工程的質量,影響交通運輸業的發展。在三控制的要素中,質量控制是核心,進度控制要在質量控制的基礎上才能運行,而費用控制是質量控制和進度控制的經濟保證。合同管理貫穿于整個工程建設過程,是工程建設的基礎。
2工程質量控制是關鍵
由于影響公路工程質量的因素很多,在公路工程建設中,監理工程師應對公路工程技術規范和規程,以及合同文件熟練掌握,融會貫通,嚴格按照技術規范的要求,從原材料、施工工藝、施工過程都要進行全面的監控和管理,加強自己工作的責任心和主動性,并注意做好以下幾個方面。(1)要做到分工明確,責任到人。根據工程項目進行明確分工,特別是路基土石方、橋涵構造物、路面各結構層等關鍵要害部位。做到分工明確、各負其責,以便對每道工序進行全方位、全過程的控制和管理。這樣就避免因出現工作混亂,職責不清而影響工作效率。(2)質量控制的主要依據是合同條款、技術規范和設計圖紙。設計圖紙和技術規范規定了工程的質量標準,而合同條款則是要求施工單位按照設計圖紙和技術規范中注明的材料性能、施工工藝和允許偏差進行施工。質量控制的基本要求是對原材料和施工過程控制好。因此我們要根據質量控制的依據和要求進行現場監督和管理。嚴格控制原材料的進場質量是工程質量控制的基礎。原材料是影響公路工程質量的根源所在,因此要加強所用原材料的檢驗和檢測,這就要求我們在原材料進場前和進場后都要不間斷的進行抽樣試驗和檢測,這是質量監理監控的基礎,一旦發現不合格就要拒其進場或拒其使用,將影響質量的隱患扼殺在萌芽狀態。全過程監理是工程質量控制的基本方法。全過程監理是對某項工程質量的事前控制、事中控制、事后控制。事前控制是指對工程準備階段的控制,如測量成果的復核,試驗數據的審批,施工工藝的慎重推敲等;事中控制是指對工程施工過程的控制,如突發事件的處理,人為因素的監督等;事后控制是指對工程結束后質量的控制,如砼強度不足的返工處理,在不影響內部質量下的修整等。(3)現場監督是監理監控的重要措施,現場監督主要通過巡視和旁站來完成。監理工程師對工程施工中的每一道工序都要巡視、旁站、抽樣和檢查,及時發現問題并提醒承包商采取有效的處理措施,使質量誤差控制在允許范圍內。以便充分保證工程施工質量。而對于每一次巡視檢查的情況都要詳細記錄在監理日志上,以便以后查找有關工程資料,及時對整個工程的質量做出綜合評定。
3工程進度的監控
第一,要求現場監理人員對分部分項工程的進度逐一分解,單獨控制,對自己控制管理的工程細目作出相應的月進度、旬進度控制圖和形象進度表,以便明確的找出實際進度與計劃進度之間的差距,并及時了解分析原因,督促施工單位采取補救措施,以便施工進度與計劃同步。第二,采用網絡計劃對工程進度進行監督和控制,因為它是一種科學的管理模式,它在編制網絡計劃時,已經對各種不利或有利的影響因素作了科學系統的分析歸納。這樣使用它就可以隨時檢查工程進度進展情況,掌握關鍵線路改變情況,以便及時地調整、優化、指導施工計劃。第三,業主對計劃的實施起到很大的影響作用,這主要是指政策和資金方面,因此監理工程師要協調好業主和施工單位之間的關系,盡量為進度計劃的落實提供有利條件。
4關于工程費用的監理
費用的管理是與工程質量和進度相輔相成的,都是工程監理的基本手段和環節。只有質量合格的已完工程才能計量支付,因此工程質量是費用支付的基礎,而進度是計量支付的保障。因而我們在進行質量和進度控制的同時也要把費用管理進行有效的控制。費用的控制主要是通過計量支付來實現的,合理的計量支付有助于工程的管理。但必須防止兩種傾向的發生:一是超前支付,它容易造成業主的資金緊張,更容易造成承包商的依賴思想,不愿更多的投入;二是滯后支付,它容易造成承包商的資金緊張,甚至會因資金周轉困難而影響進度和質量。另外,根據現場實際情況進行的優化設計,可以為業主節省費用;合理的變更設計,可以使業主的有限資金得到更好的利用。
5結語
總之,通過以上“質量、進度、費用”三者之間的論述,我們不難看出公路工程監理的實質。公路工程是一個整體,公路工程監理是圍繞合同管理進行的質量、進度、費用的有效控制。隨著公路工程建設監理制度的引入和在實踐中的運用,適合我國國情的菲迪克管理模式正在不斷的發展和完善,并日益顯示出其優越性。
第四篇:系統與系統工程論文
導語:系統與系統工程的文論怎么寫?下面是小編找到的關于系統與系統工程論文。歡迎閱讀!
系統與系統工程論
摘要:當今社會是系統工程的社會,我們處在一個系統工程的時代,系統工程在多種領域均有廣泛的應用。為了進一步了解系統工程,了解系統工程方法,明確其重要性,深化其廣泛應用的特性,本文比較系統地從時間維和邏輯維倆維的角度編排,比較詳細地介紹了什么是系統工程,系統工程的起源和發展,系統工程的現狀,作者自己對系統工程的理解和系統工程發展的愿景。從而得出了結論:系統工程在人類發展的過程中真的很重要,有著廣泛的應用,十分美好的發展前景。關鍵詞:系統工程;系統;整體;重要性
Statement of system engineering
Tian Bai
Abstract: Now our society is the system engineering world.We live in a system engineering century.And system engineering is widely used in many fields.In order to have a further understand of system engineering and the theory of the system engineering, better understand the importance of system engineering, knowing deeply that system engineering is widely used, we discussed systematically using time dimension and logic dimension about what is system engineering, the source and development of system engineering, the current situation of system engineering, my understanding of system engineering and the vista of system engineering.And finally, we draw the following conclusions: system engineering really plays an important part in the development of human being.Also it really does be used in many fields and has a very good vista in the future.Keywords: system engineering;system;entirety;importance
引言:如今是個是個系統工程的時代,系統工程在各方面都有廣泛的應用,如經濟,國防建設等,所以我們有必要重新認識系統工程,知道什么是系統工程,系統工程的起源和發展,系統工程的廣泛應用及其重要性。
一. 什么是系統工程
“系統”一詞,來源于古希臘語,是由部分構成整體的意思。而什么是系統工程呢?系統工程的基本定義為系統工程是組織管理系統的規劃,研究,設計,制造,試驗和使用的科學方法,是一種對所有系統都具有普遍意義的科學方法。簡言之,系統工程就是組織管理系統的技術。
系統工程在系統科學結構體系中,屬于工程技術類,它是一門新興的學科,國內外有 一些學者對系統工程的含義有過不少闡述,但至今仍無統一的定義。1978年我國著名學者錢學森指出:“系統工程是組織管理系統的規劃、研究、設計、制 造、試驗和使用的科學方法,是一種對所有系統都具有普遍意義的方法”。1977年日本學者三浦武雄指出:“系統工程與其他工程學不同之點在于它是跨越許 多學科的科學,而且是填補這些學科邊界空白的一種邊緣學科。因為系統工程的目的是研 制一個系統,而系統不僅涉及到工程學的領域,還涉及社會、經濟和政治等領域,所以為了 適當地解決這些領域的問題,除了需要某些縱向技術以外,還要有一種技術從橫的方向把 它們組織起來,這種橫向技術就是系統工程”。1975年美國科學技術辭典的論述為:“系統工程是研究復雜系統設計的科學,該系統 由許多密切聯系的元素所組成。設計該復雜系統時,應有明確的預定功能及目標,并協調 各個元素之間及元素和整體之間的有機聯系,以使系統能從總體上達到最優目標。在設計 系統時,要同時考慮到參與系統活動的人的因素及其作用。” 從以上各種論點可以看出,系統工程是以大型復雜系統為研究對象,按一定目的進行 設計、開發、管理與控制,以期達到總體效果最優的理論與方法。
二. 系統工程的產生與發展
系統工程是應運而生的,它是工業生產和科學技術發展的必然產物。
20世紀三四十年代工業生產和工程技術有了巨大進步,加上第二次世界大戰的催化作用,更有額飛速大發展,隨著生產規模越來越大,生產工藝越來越復雜,科學技術研究設計的專業和部門也越來越多,需要人們從整體和相互聯系的角度去考慮問題,制定一系列組織和管理的方法和程序。20世紀40年代出現的與
運籌學,控制論,信息論為系統工程提供了理論依據。
美國貝爾電話公司在20世紀20年代成立了貝爾實驗室,實驗室分為部件研究與系統研究倆個部門,為建立全國無線電微波通信系統開展了卓有成效的工作。40年代末,人們把貝爾實驗室采用和創造的許多概念,思路和方法總體命名為System Engineering,即系統工程。1957年,美國密執安大學的學者A.H.Goode和R.E.Machol合著了第一本名為《System Engineering》的書。60年代初期,系統工程成為一本獨立的工程技術學科。美國電氣與電氣工程師學會在科學與電子部分,設立了系統工程學科委員會。1965年美國出版了一本《Handbook of Systems Engineering》,它包括系統工程的方法論,系統環境,系統元件(主要敘述了軍事工程及衛星的各個主要部件),系統理論,系統技術,系統數學等。
1969年七月,美國阿波羅飛船11號首次登月成功,被認為是系統工程成功的典例,引起了人們對系統工程的廣泛重視。
系統工程就是一大類綜合治理的工程技術,他是大生產和科學技術高度發展的產物。系統工程作為一間科學技術雖然形成于本世紀中葉,但系統工程的思想方法和實際應用可追溯到遠古時代。中華民族的祖先在了解和改造自然的辛勤實踐和大量的社會活 動中,早有許多樸素的系統概念和應用實例。如《孫子兵法》“經五事”:道-天-地-將-法。在水利建設方面,戰國時期,秦國太守李冰父子主持修建了四川都江堰工程。這一偉 大水利工程巧妙地將分洪、51水和排沙結合起來,使各部分組成一個整體,實現了防洪、灌 溉、行舟、漂木等多種功能,至今,該工程仍在發揮著重大的經濟效益,是我國古代水利建 設的一大杰出成就。在建設施工方面,北宋真宗年間,皇城失火,宮殿燒毀,大臣丁謂主持了皇宮修復工 程。他采用了一套綜合施工方案,先在需要重建的通衢大道上就近取土燒磚,在取土后的 通衢深溝中引入汴水,形成人工河,再由此水路運人建筑材料,從而加快了工程進度?;蕦m 修復后,又將碎磚廢土填入溝中,重修通衢大道。使燒磚、運輸建筑材料和處理廢墟三項繁 重工程任務協調起來,從而在總體上得到了最佳解決,一舉三得,節省了大量勞力、費用和時間。
三. 系統工程的現狀
系統工程雖是一門年輕的學科,而且是一門多學科交叉的大學科,在現代有非常廣泛的應用和發展。國際上,1957H.Good和 R.E.Machol發表第一部名為《系統工程》的著作系統工程學科形成的標志。1958,美國研制北極星導彈潛艇,提出PERT(網絡優化技術),這是最早的系統工程技術之一。1965,R.E.Machol編著《系統工程手冊》,表明系統工程的實用化和規范化。美國自動控制家L.A.Zedeh提出“模糊集合”概念 為現代SE奠定了重要的數學基礎。1961-1972,美國實施“阿波羅”登月計劃,使用了多種SE方法,其成功極大地提高了SE的地位。1972 國際應用系統分析研究所(IIASA)在維也納成立,SE的應用開始從工程領域進入到社會經濟領域,并發展到了一個重要的新階段。70年代,SE的廣泛應用在國際上達到高潮。80年代,SE在國際上穩定發展、在中國的研究與應用達到高潮。
在我國,系統工程同樣有極大地應用和發展。兩彈一星工程是中國系統工程的發軔?!皟蓮椧恍恰笔蔷尴到y工程。早在1962年,在錢學森的倡導下,航天型號的研制率應系統工程方法,后在“兩彈一星”研制試驗的實踐中不斷總結、完善和提高,形成了一整套系統工程方法。我國大規模研究與應用SE是從1970年代末、1980年代初開始的。1978年9月27日,錢學森、許國志、王壽云在《文匯報》發表題為“組織管理的技術——系統工程”的專題文章。從1978年起,西安交大、天津大學、清華大學、華中理工大學、大連理工大學等國內著名大學開始招收了第一批SE專業碩士研究生。
1980年11月,中國系統工程學會在北京成立,與國際系統工程界 進行了廣泛的學術交流。1970年代末以來,應用SE理論和方法來研究與解決我國的重大現實問題,在許多領域和方面取得了較好的效果,如:人口問題的定量研究及應用(始于1978年),2000年中國的研究(1983至1985年),全國和地區能源規劃(始于1980年),全國人才和教育規劃(始于1983年),農業系統工程(始于1980年),區域發展戰略(始于1982年),投入產出表的應用(始于60年代和1976年),軍事系統工程(始于1978年),水資源的開發利用(始于1978年)等。90年代以來,系統工程在與以下七個方面的結合上已具有初步結果和強勁勢頭:企業發展,轉型時期我國改革發展的重大現實問題,(綜合配套改革、自主創新、資源能源問題、新農村建設、新型城鎮化建設、社會保障體系建設、應急管理等),管理科學、經濟科學、工程科學各種前沿問題,社會信息化變革,重大投資和大型項目管理,思維科學和生命科學。
1986年開始,錢學森親自指導“系統學討論班”的學術活動,在其中提練了許多重要概念,總結和提
出了系統研究方法,逐步形成以簡單系統、簡單巨系統、復雜巨系統為主線的系統學(systematology)提綱和內容,明確系統學的研究系統結構與功能一般規律的科學。在錢學森指導和參與下,對社會經濟系統等復雜系統進行研究,提煉和總結出開放的復雜巨系統概念,以及處理這類系統的方法論,即從定性到定量的綜合集成法,并于1990年正式發表《一個科學新領域——開放的復雜巨系統及其方法論。
系統工程是解決好多大問題必須要用到的手段和解決方案所要考慮的。我們絕對有理由相信,系統工程良好的發展前景。
四. 我對于系統工程的理解
系統工程這個詞的核心詞匯是“系統”,所謂“系統”,就是一個整體。系統工程是一種研究方法,關鍵在于要把握大局,一切以大局為重。在解決一個事情的時候,首先想到它是一個整體,注重內部間的聯系,不計較小細節。比如古代的田忌賽馬,要是田忌注重一場比賽的輸贏,那么他就贏不到最后的勝利。所以系統工程中有很多方法首先要你搞清楚的就是目標,目標很重要,有了目標才能有把握大局的原則和目的。比如W-S-R方法中最重要的人理方面有個協調關系,協調關系里第一點就是你研究的目的是什么。其他系統工程方法也是類似的。學習系統工程最重要的是將一種整體考慮的理念深入我們的骨髓,系統工程是多學科交叉的一門綜合學科,有整體理念的同時,我們還要扎實學習和了解其他學科的知識,這樣才能做到最好。
把系統工程的這種“整體”的思想用到我們的生活中,融入到我們的思想里也是十分明智和重要的。比如一場籃球比賽,每個隊員都應該有大局觀念,注意到和知道到籃球隊是一個整體,要以整體的概念把自己融入到隊里面,大家親密合作才能取得最后的勝利,我們都知道,個人技術再好,沒有隊員的配合也極難取得勝利。還有我們的大學生活,在規劃下學期的時候,我們都應當有一個整體希望達到的目標。然后我們來規劃,即使在實施的過程中細節有些小瑕疵,我們也應當記得最終的目標是什么,這樣才不會迷失,才不會因小失大,才能做到最好。
看如今的中國,很多發展和規劃也是按照系統工程方法的路子來走的。記得胡總書記去看錢學森爺爺的時候還在說自己也在學系統工程,足見系統工程的重要。以前我們只盲目的發展經濟,不管環境,采取“先污染后治理”的路子就是一個不從整體考慮的例子,當然我們也從中受到了來自大自然的報復,因為“先污染后治理”本來就是一種不科學,不考慮全局的做法。但是現在,我們已經意識到了這一點,胡總書記提出了走可持續發展的道路,這次在十八屆三中,四中全會上又得到了充分的肯定和強調,并且這種思想正在深入人心的得到實施的推廣,也取得了良好成效。還有計劃生育政策也是站在全人類,全中國,大自然的整體上做出的決定,事實證明這也是個英明的決定。足見系統工程方法的重要性。
系統工程不只是一種“整體”的觀念,在前人不斷地研究和努力下,它也有自己的科學研究方法。比如硬系統方法論------霍爾方法論,它偏重解決工程系統、機理明顯的物理型的硬系統,可用較明顯的數學模型描述,邊界清晰,目標明確,有較現成的定量方法可以計算出系統的行為和最佳結果。還有軟系統方法論,偏重社會、機理尚不清楚的生物型的軟系統,較難用數學模型描述,因其加入了人的直覺和判 斷,往往只能用半定量、半定性或者只能用定性的方法來處理問題。
還有錢學森爺爺提出的韌系統方法論。綜合集成方法從本質上講是一種人機相互作用系統,在這個系統中專家系統、資料系統、信息系統和計算機系統相結合;定性分析與定量分析相結合。綜合集成方法是解決開放的復雜巨系統問題的方法論。綜合集成依賴于幾個層面上的知識——經驗知識及有關自然和哲學科學知識。也就是說,包括不同領域的科學知識和經驗知識,定性知識和定量知識,理性知識和感性知識。通過系統概括,反復對比,逐次逼近,以最好的方式實現目標。還有W-S-R方法論等。他們里面提出的模型方法內容真的很有用。
五. 系統工程的愿景
當今時代是一個信息化時代,時代的需要必將推動系統工程飛速的發展。系統工程得到飛速的發展,人類對于信息共享和協作的要求愈加迫切,建立數字地球是人類歷史上偉大的信息工程系統它將在更深層次上實現計算機科學,信息科學,系統科學的有機結合,從而從更高層次上來集成已有和正在發展的理論,技術和數據,開拓一系列全新的研究,發展和應用領域;系統工程作為一門軟科學日益受到人們的重視,社會上出現了從重視硬技術到重視軟科學的變化,人們從研究“物理”到研究“事理”再到研究“人理”,并把“人理”放在一重要的位置上;研究和完善系統工程的方法論。至今,系統工程尚未建立起完善的學科體系,從嚴格的標準來看,它是一門工程技術而不是一個學科,因此建立更完整更嚴密的系統工程科學機構,將是今后系統工程工作者共同關心的任務。
人類社會當今處在系統工程時代,希望有更多的人去學習系統工程思想,學習系統工程的理論和方法,解決問題知道從整體出發,不辜負錢學森爺爺開創系統工程的厚望,這樣,中國一定會涌現出更多的人才。
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第五篇:礦業系統工程論文(范文模版)
《礦業系統工程》論文
論文題目:淺談礦業系統工程在我國的應用及發展
學 院:礦業學院 專 業:采礦工程 班 級:采礦134 學 號:1308010092 學生姓名: 蔣光利 指導教師: 康向濤
2016 年 6 月 20 日
淺談礦業系統工程在我國的應用及發展
【摘 要】礦業系統工程是近40年來礦業工程學科與系統工程學科相結合而形成的一個新的學科分支。本文討論了礦業系統工程在國內的歷史發展,以及近年研究領域的拓展現狀。對國內外礦業系統工程研究的理論基礎及采用的方法做了歸納分析。介紹了若干重要領域的新發展。最后對礦業系統工程的發展前景做一展望。
【關鍵詞】礦業系統工程 計算機網絡 發展方向 灰色馬爾科夫鏈預測 專家系統
0 導言
礦業系統工程是礦業工程學科與系統工程學科相結合而形成的一個新的學科分支。礦業工程與系統工程的結合,是從50年代將運籌學應用于采礦業的研究起始的。隨著計算機技術的迅速發展,60年代將運籌學原理與計算機技術綜合應用于礦業研究,涌現出一批重要的研究成果,使礦業系統工程作為一個新的學科分支逐漸形成。經歷近40多年的蓬勃發展,礦業系統工程已成為系統工程在各行各業中開展較為充分的一大分支。礦業系統工程的發展現狀
1.1 礦業系統工程在國內外的現狀
國際計算機與運籌學在礦業中應用學術會議(Application of computers and OR in the Mineral Industry,簡稱 APCOM)是國際上礦業系統工程發展的一個縮影。APCOM系由美國礦業界4個學術單位(賓西法尼亞州立大學,亞利桑那大學,克羅拉多礦業學院及美國采礦工程師學會)聯合發起,1961年于亞利桑那大學舉行首屆會議,其后逐漸發展成為世界性學術會議組織,至今已舉行過30屆APCOM會議。其中2001年4月在北京召開的第29屆 APCOM會議,系由中國礦業大學承辦;這是該會議首次在亞洲和發展中國家召開,有來自28個國家和地區的250多名專家學者及國際著名礦業軟件公司代表出席。會議收到論文500余篇,其中183 篇入選論文集,從論文的數量及質量上看,是歷屆APCOM會議中很成功的一次。
在我國,將運籌學應用于采礦工程始于20世紀50年代末期,60年代前期有若干初步研究成果出現。其間由于歷史原因,我國在這方面的研究工作中斷多年,直到70年代后期,才乘改革開放的春風,跟蹤國際趨勢,開展采礦系統工程研究。進入80年代后,研究工作更加深入廣泛,研究成果紛紛涌現。由中國煤炭學會、中國金屬學會及中國有色金屬學會下屬的礦山系統工程專業委員會聯合主辦的礦業系統工程學術會議成為全國性跨行業的學術活動,至今已開過8屆學術會議。20世紀80、90年代,我國礦業系統工程研究成果紛紛在APCOM等國際會議上發表,標志著我國礦業系統工程研究已經步入世界,在國際上占有一席之地。
從歷屆APCOM國際會議及全國礦業系統工程學術會議論文集及其它渠道發表的論文來看,我國學者在此領域起步較國外遲,但發展迅速,目前研究范圍較為廣泛。對于傳統領域如礦床模型、礦山優化設計、礦山生產過程優化控制等方面均有大量研究成果。對于一些新興學科及技術的應用,如人工智能方法應用、地理信息系統研究等,也能跟蹤國際前沿迅速發展。但總體看來,我國在本領域的研究力量仍然較為分散,理論成果轉化生產實踐程度還不高。
1.2 礦業系統工程在我國的發展歷程
礦業系統工程在我國的發展主要經歷的三個階段:(1)萌芽期(50年代到70年代初)。50年代主要是利用線性規劃中的運輸問題來解決礦石調配問題。60年代將運籌方法和優化法應用到礦山。70年代初期,通過排隊論及計算機模擬來處理露天卡車調配問題。這個階段只是膚淺地將運籌學的理論與采礦實際問題結合,理論尚未成熟。
(2)發展期(70年代中到80年代中)。這個時期主要是通過吸收國外先進技術來與我國礦山具體實際情況結合,主要是通過計算機模擬來實現。同時,國內也舉辦了相應的會議來共同探討礦山系統,各大高校也相繼開設了這方面的課程,并招收研究生。
(3)壯大期(80年代末至今)。此時期通過繼續引進國外先進技術,結合我國具體現狀大規模應用開發了礦業系統工程的相關軟件,來解決國內的實際問題,已經發展成為有我國特色的和風格的礦業系統工程。礦業系統工程研究
2.1礦業系統工程基礎理論與技術
礦業系統工程所依賴的現代科學理論與技術,大部分屬于技術科學層次及工程技術層次。采用較多的基礎理論及有關技術可歸納如下:
(1)運籌學諸學科分支,常用者如下:①線性規劃;②整數規劃;③非線性規劃;④目標規劃;⑤動態規劃;⑥圖論及網絡分析;⑦排隊論;⑧存儲論;⑨決策論。
(2)現代應用數學若干學科分支,往往與研究隨機現象及模糊現象相關,如:①概率論與數理統計;②隨機過程;③地質統計學;④可靠性理論;⑤模糊數學;⑥灰色系統理論。
(3)與計算機技術密切結合的交叉學科分支,如:①系統模擬;②系統動態學; ③人工智能學;④決策支持系統;⑤管理信息系統;⑥計算機輔助設計;⑦數值方法; ⑧信息技術及可視化技術;⑨遙感、全球定位系統及地理信息系統、國際互聯網絡技術。
2.2 礦業系統工程研究領域的拓展
隨著新興學科及高新技術的迅速發展,礦業系統工程的研究領域也在不斷拓展。除了傳統的地質勘探、礦床建模與資源評價,礦山設計規劃優化決策,礦山生產計劃及優化控制,通風安全系統優化,礦物加工優化控制,項目管理等傳統領域外,近年新擴展的研究領域有:地質儲量分類的研究、礦山壓力與邊坡穩定分析與優化、爆破工程建模與優化、礦業環境保護與生態重建、礦業可持續發展、礦業信息化與可視化系統、人工智能方法在礦業中的應用、3S(RS,GPS,GIS)在礦業系統中的應用、國際互聯網絡的應用。
(1)地質統計學與礦床建模。地質統計學在礦業工程中的應用近年來主要是向實用化方向發展。較集中的研究成果及發展方向如下:①從局部地質參數估值向礦床儲量及平均品位的確定方面擴展。②不同邊界品位下礦床可采儲量的分析與確定,礦床儲量經濟分析與風險分析。③不確定性分析,例如礦石品位與可采儲量的可信度區間分析。④將地質控制與地質統計學計算結合起來進行估值及建模。在許多礦床埋藏 條件下,能否解決好地質控制問題是地質統計學方法估值能否符合實際的關鍵。⑤條件模擬方法有廣泛的應用研究成果,并向其“下游”應用領域擴展,例如擴及采礦生產計劃的制訂。⑥將地質統計學與地理信息系統(GIS)結合起來,提供了一種空間性、隨機性工具,用于儲量估值及環境影響評價。
(2)礦山設計優化。主要包括:設計軟件實用化商業化、露天礦與礦井優化設計研究、系統模擬技術、人工智能方法和可視化技術。
礦業系統工程的發展趨勢
礦業系統工程作為采礦學和系統工程學相結合的一個學科,一方面,它必須遵循采礦工程的內在規律,努力解決采礦系統的一系列優化課題;另一方面,它必須緊跟現代數學和計算機技術的進展,不斷地改進優化理論與技術。
3.1 跨學科配合:多方法研究礦業系統的決策,若僅僅依靠單一學科的某一種方法,往往很難取得理想的效果。以露天礦的電鏟-卡車調度為例,它的硬件涉及到GPS、無
[2]線通訊、計算機,它的軟件則包括測量平差、線性規劃和動態規劃、數據處理等。采用綜合性研究方法以解決綜合性工程課題,這正反映了現代系統工程的特點。
3.2 多項目合作:大系統開發礦業工程在系統結構上具有多層次和多環節,需要從總體上進行全局優化。在過去單項優化的基礎上,人們已擴大視野,著力于研究更廣、更大的對象。尤其是礦山決策支持系統的開發,更要求在更高的層次上展開。近年來,大系統、巨系統、系統動力學等宏觀研究手段,已日益受采礦工作者的重視。3.3 優化技術:趨于使用在礦業系統工程的早期,人們利用運籌學得出采礦問題的最優解,然而它們常常偏離采礦的工藝技術要求。CAD技術的出現,又促使人們將傳統的設計方法轉用計算機實現,但卻忽視了優化的目標。目前的趨勢是在人—機的交互作用下實現決策的優化,并盡可能提高作業的自動化程度。以采剝計劃編制為例,可先用數學規劃安排礦山的長期采剝計劃,然后在長期計劃指導下用CAD技術編制短期采剝計劃。這樣不僅能保證決策的總體優化,又能提高具體作業的可操作性。
3.4 運用新科學:采用新技術礦業系統工程不斷從其它學科的發展中汲取營養。前一階段,人工智能、模糊數學在采礦系統工程中頗受青睞。近年來,虛擬現實技術、全球定位系統(GPS)、地理信息系統(GIS)、遙感技術(RS)也在礦山迅速應用。借助這些新學科、新技術,采礦系統工程正在邁上一個新臺階。礦業系統工程的應用
4.1專家系統在采礦行業的應用
隨著計算機軟件和硬件技術的快速發展,使得專家系統能夠真正滲透到采礦行業,為煤炭工業的信息化建設注入新鮮血液。采礦專家系統是計算機技術在采礦工業應用的一種表現形式,它集合采礦專家的知識、經驗與先進的計算機技術為一體。專家系統在采礦行業中的應用主要表現為以采礦理論為基礎,采用分層設計原理、模糊數學推理和神經網絡原理等方法,結合人工智能技術來進行采礦專家系統軟件的開發。采礦工程是一個極其復雜的大系統,其中許多問題沒有規則結構,這類問題的求解無法用簡單的數據流動或精確的邏輯判斷做確定的解答。專家系統技術為解決這類問題提供了有力的工具。近年來采礦專家系統的研究取得了很大的進展,并研制出一批優秀的采礦專家系統。
(1)煤礦采掘。近年來,隨著礦山理論和機械設備技術的發展,由礦山壓力引起的煤礦安全問題得到了很大改善,但隨著開采深度的增加,采掘機械化程度的提高,巷道斷面和工作面控頂距不斷增大,回采巷道和工作面礦山壓力顯現日趨強烈,煤層頂底板巖性發生了很大變化。針對工作面和回采巷道的特點,提出了很多支護選型設計的方法,并應用專家系統進行巷道和頂板控制設計。開發的較為典型的專家系統有 Arizona University Daemen等開發的煤礦頂板錨桿支護專家系統;英國煤炭公司開發的巷道支護設計專家系統;重慶建筑大學開發的錨噴網支護設計專家系統;中國礦業大學開發的基于松動圈理論的噴錨網支護設計專家系統;東北大學開發的面向對象的井巷、硐室支護設計智能專家系統;安徽理工大學開發的煤巷錨桿支護設計專家決策系統;山東科技大學開發的基于Web的頂板控制設計決策支持系統;貴州工業大學開發的工作面液壓支架選擇模糊專家系統等。這些軟件在系統 的體系、知識庫構成、推理機制方面已經逐步健全和統一。
(2)安全生產。煤礦安全成為煤炭企業生產的第一要務,利用現代化的信息技術和計算機技術來為煤礦的安全生產保駕護航成為了人們的研究重點,在煤礦安全生產方面出現了一大批專家系統軟件。中國煤炭科學研究院撫順分院研制開發了礦井瓦斯防治專家系統,簡稱WSZJ系統,該系統在沈陽、鄭州等煤炭企業得到了應用,并取得了良好的經濟和社會效益;中國礦業大學研制的礦井火災救災專家系統,為礦井火災的防治與救援提供技術支持;東北大學開發的礦山傷亡事故 原因分析專家系統,該系統對于礦山的幾大類事故,如豎井提升傷亡事故、井下外因火災傷亡事故、采掘生產過程中的傷亡事故等,研究編制了相應的事故原因分析專家系統;王文銘等設計的基于神經網絡的礦山企業智能診斷專家系統,利用神經網絡極強的學習能力,進行診斷知識的獲取和診斷推理。這些安全專家系統的建立為礦井的安全生產提供了技術支持和安全保障。
4.2 馬爾科夫模型對鉆孔瓦斯流量的預測
目前,對鉆孔瓦斯流量預測主要是采用灰色系統理論建模的方法。鉆孔瓦斯流量是一個隨煤層厚度、煤層瓦斯壓力、瓦斯含量、透氣性系數、抽放負壓,鉆孔直徑變化的多元函數,涉及因素眾多,鉆場中各鉆孔瓦斯流量與影響因素之間是灰色的非線性關系,故可以用灰色理論進行預測。
灰色理論與馬爾科夫鏈預測結合起來,利用灰色預測的“小樣本、貧信息”的不確定性特點和馬爾科夫鏈預測確定狀態轉移概率,具有隨機動態變化的特點,通過Matlab 分析軟件解算,建立灰色馬爾科夫模型,并首次運用于鉆孔瓦斯流量的預測中,以提高鉆孔瓦斯流量的預測精度。
1)依據灰色系統理論的原理和方法,結合馬爾科夫鏈預測,從礦山生產實際出發,考慮煤礦瓦斯抽采過程中的各種復雜因素,構建鉆孔瓦斯流量灰色馬爾科夫預測模型。2)灰色馬爾科夫預測模型充分挖掘各單獨模型的有用信息,有效的提高模型的預測精度,其預測結果和實測值的擬合度比灰色預測模型更高,能客觀反映鉆孔瓦斯流量的發展變化趨勢,更適合用于波動性較大的非穩定性的瓦斯流量的預測。
3)應用灰色馬爾科夫模型預測鉆孔瓦斯流量,得出實際瓦斯流量與預測瓦斯流量平均相對誤差只有2.16 %,最大相對誤差也只有5.40%,均方差比值為0.29,小誤差概率為1,結果滿足精度要求。
4)采用灰色馬爾科夫模型對抽放鉆孔瓦斯流量進行預測,所需基礎數據較少,預測精度較高,能更有利于對抽放效果的評價,指導瓦斯抽采工作。利用該模型還能進行瓦斯流量的動態預測以及涌出量的相關預測,為煤礦瓦斯防治工作提供技術支持。結語
礦業系統工程作為一門較為新興的學科對于礦業工程的發展已起到了重要的作用。在今后,通過進一步的研究與發展,相信礦業系統工 程與實際工程將結合得更加緊密,為提高我國礦山經濟效益做出更大的貢獻。
參考文獻
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