软系统方法（共7篇）
软系统方法 篇1
摘要：介绍了软交换组网方式, 对软交换三种组网方式的容灾机制性能进行了比较, 给出了MSC poo (l移动软交换中心池) 容灾的实现方法。研究结果表明, MSC pool组网可在MSC间分担网络负荷, 能提升整个核心网资源利用率, 节省设备投资;可以实现MSC级的容灾备份;可以减少局间位置更新和局间切换, 降低C/D接口信令流量, 提供MSC的容量增益并提高用户通话质量。
关键词：软交换,容灾备份,媒体网关,本地网,网络安全
0 引言
随着移动业务在全国的迅速发展, 移动核心网已在全国范围内得到了大规模的部署, 用户数量的急速上升, 容量也随之而快速上升。移动软交换核心网趋向大容量、高集成度发展, 一旦网络中的设备出现故障, 就会对网络的服务质量带来很大的负面影响。因此如何建设一个大容量、高可靠性的移动核心网网络, 成为移动运营商关注的焦点。传统的电路域核心网缺乏网络级的可靠性策略和手段, 解决这个问题比较困难, 唯有采用新技术来解决。基于软交换的GSM核心网就是一个较完善的方案。但是移动软交换中心服务器 (MSC server) 在网络中所处的位置较高, 往往覆盖较大范围, 当出现重大灾难情况时, 如雪灾、地震等, 会导致大范围的业务中断, 影响巨大。随着软交换在全球的广泛商用, 软交换组网容灾方案越显重要。
1 软交换组网方式
1.1 本地软交换直连组网方式
目前本地软交换组网方式是每个UMG (通用媒体网关) 归属一个MSC server, server之间成直线型连接, 见图1。
1.2 软交换双归属容灾组网方式
目前部分地区开始试点双归属容灾方式。双归属 (dualhoming) 是指同一个UMG归属于两个MSC server。正常运行情况下, UMG只注册到一个MSC sever上, 而当该MSC server发生故障时, UMG可注册到另一个MSC server上, 继续为此UMG下管理的用户提供业务, 这样充分保证了网络的安全性。见图2。
1.3 MSC pool (池) 容灾组网方式
MSC pool的概念是在3GPP R5版中引入的。在R5版本中, 引入了Iu-Flex技术, 即一个RNC (radio network controller) 可以同时接入多个MSC server, MSC server之间负荷分担, 多个MSC server组成一个“server池”, 共同控制几个位置区。当一个MSC server发生故障时, RNC可以将故障MSC server的事务转发给其他MSC server处理, 这样实际上实现了对MSC server的容灾备份。MSC pool (池) 容灾组网方式见图3。
1.4 以上三种组网容灾机制性能比较
目前软交换组网网络容灾方式是沿用2G思想, 对重要的BSC (基站控制器) 进行资源备份, 当server侧出现故障时, 通过A口电路的调整来实现业务的容灾。该方式资源利用率高, 网络容灾安全性最差。
MSC server双归属方案源自于固定软交换, 有一定的工程实施经验, 方案相对成熟;双归属方案适合于跨地域的大本地网组网模式, 可以有效地减少路由迂回, 当备份server和主用server进行倒换时, 原主用server中没有及时吐出的话单将丢失, 而且通话和呼叫会全部中断, 不适合移动大量软交换组网模式的容灾方案;网络容灾性相对较好, 不具备通用性。
MSC pool方案是3GPP标准实现方式, 以N+1的冗余, 实现了1+1的备份效果。某MSC server失效时, 其他MSC server会自动接管业务。MSC pool方案除了备份机制之外, 还具有其他优势———有效地实现资源共享和负荷均衡, 降低移动性管理次数, 减少位置更新和切换, 降低网络规划的复杂度等。
通过上述比较, MSC pool容灾机方式更适合移动大容量的MSC server组网方式, 软交换容灾性能最好。本文着重对MSC pool实现的原理进行详细的阐述。
2 UMG代理A-Flex
将现有网络演进为MSC pool组网时, 需要升级现网的BSC (使BSC具有A-Flex功能) 。但是由于现网的BSC均不支持A-Flex功能, 且数量巨大, 各厂商BSC支持A-Flex功能规划不统一, 所以升级现网BSC支持A-Flex功能存在很大的困难。
UMG可以代理A-Flex功能, 这样可以在不升级现网BSC的情况下, 将BSC接入MSC pool中。
2.1 UMG代理A-Flex的消息处理
2.1.1 上行SCCP CR消息的分发
上行的SCCP CR (信令连接控制部分连接请求) 消息包括paging response, location update, CM reestablishment request, CM service request, IMSI (international mobile subscriber identity) detach。该消息从接入侧送到MSC pool内的UMG后, 如果UMG支持代理A-Flex, 并且通过接入侧的信令点判断该BSC为pool内的BSC, 则UMG对该消息进行解析。如果消息内包含TMSI (temporary mobile station identity) , 则UMG解析出TMSI内的NRI (network resource identifier) 根据NRI对应的目的MSC的信令点的情况, 如果该信令点对应的节点状态正常的情况下, 将该消息发送给对应的MSC来处理;否则UMG根据NNSF (非接入节点选择功能) 将该消息发送到pool内的一个MSC上来处理。
2.1.2 上行SCCP非CR的2类消息的分发
接入网侧上行到MSC server的SCCP非CR的2类消息 (CC、CREF、RLSD、RLC、DT1、ERR、IT消息) 说明接入网侧与pool中的某个MSC server之间的SCCP连接已经建立, UMG必须把这样的消息分发到这个MSC server上。因为SCCP层的destination local reference是由MSC server生成的, 其中几个特定bit由MSC server写入了自己的CN (core network) 节点的标识信息, UMG可以根据这个信息完成消息至pool中MSC server的分发。UMG收到接入侧的消息后, 如果该消息从pool内的BSC发送过来, 则解析出SCCP层的destination local reference, 并且根据该引用和MSC server的对应关系, 如果对应的MSC节点的状态正常的情况下, UMG将该消息发送给对应的MSC;否则丢掉该消息。
2.1.3 上行SCCP管理消息
接入网侧上行到MSC的SCCP管理消息SSP、SSA、SST、SOR、SOG、SSC的特殊处理:对消息进行复制, 分发至pool中所有的MSC, 使pool中每个MSC都可以知悉接入网侧的SCCP管理状态。SCCP层的管理消息为无连接消息, 无连接消息中都包含“主叫用户地址”和“被叫用户地址”参数。对于上行的SCCP管理消息, 在转发模式下, 如果“被叫用户地址”是以信令点寻址的, 就发给对应的MSC server;如果不是以信令点寻的, 则视为错误消息, 记录由于寻址方式错误而丢弃的消息, 丢弃。
2.1.4 下行SCCP管理消息
MSC server下行到接入网侧的SCCP管理消息SSP、SSA、SST、SOR、SOG、SSC的特殊处理:对于SSA和SST消息, 根据消息中的label信息路由消息到相应的接入网侧节点;对于SSP、SOR、SOG、SSC消息, 默认不发送给RAN (radio access network) 。
2.1.5 SCCP长消息分片及重组的处理
如果SCCP 0/1类的消息被分片, 消息会携带segmentation参数, 参数中的segmentation local reference信息对于同一个消息的分片都相同, 可以用来判断哪些分片属于同一个SCCP消息。目前协议在A接口是没有使用SCCP消息分片与重组的。
2.1.6 上行BSSAP (基站系统应用部分) 电路管理消息的处理
对于接入网侧上行到MSC server的BSSAP电路管理消息block、block ack、unblock、unblock ack、reset circuit、reset circuit ack、circuit group block、circuit group block ack、circuit group unblock、circuit group unblock ack, 按照轮选方式把消息分发到pool中正常的MSC_S进行处理。
2.2 UMG管理A接口电路
现有的A接口电路是由MSC server管理的, 在MSC pool组网中, 一个BSC的A接口电路会被多个MSC server管理, 这样会带来资源利用率和运维的问题。为了解决这些问题, 需要实现A接口电路资源在MSC server间的共享, 这就需要将A接口电路管理功能MSC server下移到UMG, 如图3所示。实现原理如下:
1) MSC server不再配置、管理A接口电路, A接口电路的配置、管理移到UMG上;
2) 在建立话路时, MSC server向UMG请求A接口电路, 由UMG负责分配管理A接口电路资源;
3) 日常电路维护操作命令由O&M (operation and maintenance) 下到UMG, 由UMG完成对A接口电路的日常维护管理;
4) 网关通过notify消息定时上报其管理的A接口电路状态给MSC。
3 MSC pool关键特性———容灾
3.1 容灾的实现方法
NNSF部件的负荷分担处理使MSC pool组网具备了一定的MSC级的容灾能力。
3.1.1 主叫
当MSC pool中某MSC故障后, 原归属该MSC中的用户发起的业务会被NNSF部件采用负荷分担算法路由到其他有效的MSC中 (新MSC) , 从而实现容灾。
在用户发起位置更新的情况下, 新MSC直接对MS (mobile station) 位置更新, 使MS注册到该MSC中, 同时分配含有本局NRI的TMSI给MS。
在用户发起呼叫的情况下, 新MSC指示MS未标识的用户, MS会重新注册到MSC pool中的一个有效的MSC中。在准许隐式位置更新的情况下 (可配置) , 新MSC完成对MS的隐式位置更新, 使MS注册到该MSC中, 同时分配含有本局NRI的TMSI给MS, 并完成本次始发呼叫。
3.1.2 被叫
MSC pool内某MSC故障后, HLR (home location register) 将无法发送PRN (provide roaming number) 消息到该MSC, 此时注册在该故障MSC中的用户无法做被叫。只有等待注册在该故障MSC中的用户主动做了位置更新或做了主叫从而注册到MSC pool内其他有效的MSC后, 才能够做被叫。另外, 当故障MSC恢复后, 对该MSC中的用户发起呼叫时, 由于故障恢复后的MSC中无用户LAI (location area identity) 信息, 所以需要进行全网寻呼才能够呼叫用户。而在MSC pool组网情况下, 由于MSC pool area很大而不会启用全网寻呼, 所以这也会导致被叫失败的情况发生。
3.2 被叫恢复
MSC pool组网时, 某MSC故障后归属该MSC的用户在一个位置更新周期作被叫不能成功。其恢复原理如下:
1) 主用的VLR (visited location register) 会将用户的数据 (IMSI, LAI及用户状态信息) 实时备份到备用MSC的VLR内;
2) 主用MSC故障后, 用户做被叫的情况下, HLR会根据链路优先级给被叫VLR下PRN消息;
3) 备用MSC给被叫下寻呼消息, 被叫响应后被叫MSC发起位置更新流程;
4) 用户再做被叫的情况下, 被叫便会成功。
3.3 负载迁移
可以通过O&M下命令来手动实现MSC pool内MSC间的负载均衡。通过这种手段, 运营商可以实现对MSC pool内MSC的维护而不影响用户业务。如:升级MSC前, 运维人员先利用该功能将准备升级的MSC中的用户全部迁移到MSC pool内其他的MSC中, 然后再对MSC进行升级, 升级完毕后, 再利用该功能将MSC pool中其他MSC中的部分用户迁移到升级完毕的MSC中。负载迁移的原理如下:
1) 首先, 在MSC及UMG上配置MSC的状态[需要将准备迁出用户的MSC配置为卸载 (off-load) 状态]。
2) 注册在处于卸载状态的MSC的MS发起业务时, 该MSC将分配含有null-NRI的TMSI给MS, 同时指示MS当前的LAI为本局的non-broadcast LAI。
3) MS结束当前的业务后, non-broadcast LAI将MS立即位置更新 (这是由于non-broadcast LAI与MS所在的RNC/BSC广播的LAI不同) 。
4) RNC/BSC接收到MS带有null-NRI的位置更新消息时, UMG根据MSC pool内各有效MSC (不包括被配置为卸载状态的MSC) 的用户容量的比例来选择一个有效的MSC, 并将本次业务路由到所选择的MSC。被选择的MSC完成对该MS的注册, 同时分配含有本局NRI的TMSI给MS。在注册处理中, 被选择的MSC根据MS所带的non-broadcast LAI确定用户原来注册的MSC, 并到原来注册的MSC取用户信息 (用户IMSI及未被使用的加密参数信息) 。这样, 就完成了将一个MS由一个MSC迁移到另一个MSC的过程。
5) 迁移完毕后, 需要通过O&M命令停止迁移操作, 恢复MSC及RNC/BSC上配置的MSC的状态为正常态。
迁移方式与3GPP 23.236协议定义一致。应用场景主要包括:迁移全部用户, 迁移部分用户, 迁移指定RNC/BSC下的用户, 迁移指定LAI下的用户, 迁移指定用户。
3.4 负载均衡
MSC pool的设计思想就是pool所有资源可以全共享, 并且可以达到最优配置。所以就要求UMG有优选MSC的功能, 达到MSC上用户的均衡, 以及MSC在建立承载的时候有优选网关的功能, 从而避免造成一个话路的迂回。
负载迁移的原理如下:
1) pool内的所有MSC会向接入侧实时地广播自己的负载信息, 如设计容量、可用容量。
2) 接入侧根据该信息来调整对应MSC的容量信息。
3) 如果有新用户接入, 接入侧会根据各个MSC的容量来优先一个MSC作为该用户要注册的MSC。
4) 对MSC pool内的局内呼叫, 如果主、被叫有共同归属的UMG, 系统将优选同一个UMG建立话路, 以避免UMG间话路资源的浪费。
5) 对MSC pool内的局间呼叫, 如果主、被叫有共同归属的UMG (主、被叫对应的UMG为同一个物理UMG中的两个VUMG) , 主、被叫局将优选同一个物理UMG建立话路, 以避免UMG间话路资源的浪费。
3.5 UMG负荷均衡
3.5.1 负荷分担选择UMG
在一个RNC/BSC连接多个UMG时, MSC server为该RNC/BSC区内发起业务的用户采用负荷分担选择UMG:MSC server根据各UMG的容量比例来选择UMG。
3.5.2 优选UMG
对MSC pool内的局内呼叫, 如果主、被叫有共同归属的UMG, 系统将优选同一个UMG建立话路, 以避免UMG间话路资源的浪费。
对MSC pool内的局间呼叫, 如果主、被叫有共同归属的UMG (主、被叫对应的UMG为同一个物理UMG中的两个VUMG) , 主、被叫局将优选同一个物理UMG建立话路, 以避免UMG间话路资源的浪费。
4 结束语
MSC pool容灾技术是今后软交换容灾机制的重要组成部分。江苏移动软交换网络引入基于MSC pool的组网策略后, 使得无线网络共享多个核心网络设备节点, 极大地提高了通信网络的可靠性和可用性, 让移动网络更好、更优的为社会提供通信服务。
软系统方法 篇2
新一轮课程改革已经启动, 新课程改革特别强调自主、合作、探究的学习方式, 尤其是综合实践活动课程与研究性学习课程的开设, 呼唤信息技术作为构建自主、探究学习环境的重要要素来支持学习[1]。目前, 信息技术与课程整合的主流观点可以归纳为两大类[2]:一是小整合论观。这种观点认为信息技术与课程整合等同于信息技术与学科教学整合, 信息技术主要作为一种工具、媒介和方法融入到教学的各个层面中;认为整合就是将信息技术作为一种工具, 来有效地促进教师的教和学生的学, 强调信息技术对课程教学任务完成的重要作用。这种观点是信息技术与课程整合实践中的主流观点, 一线教师的整合实践基本以这种观点为指导。二是大整合观。这种观点认为信息技术与课程整合是指将信息技术融入到课程的整体中去, 改变课程内容和结构, 变革整个课程体系。当然, 持有此观点的人主要是教育技术专家及部分学者, 他们倾向于从课程整体的角度去探讨信息技术的地位和作用。
从系统论角度来看, 信息技术与课程整合是一个复杂的人机系统, 是课程要求与教学目标、学生全面发展目标、教师个人素质、学校教学装备现状乃至家长及社会参与等多种因素相互作用的统一体。系统最优化是系统论的基本原则与方法, 也是信息技术与课程整合的基本原则与方法。[3]从在这个复杂的教学系统中, 最优化的出发点不是系统的局部功能, 而是系统的整体功能, 部分优化与否要服从并保证整体最优。传统的系统优化方法, 也可以称为硬系统方法, 如霍尔的三维结构方法, 它的成功点在于解决工程管理的问题, 但一旦把这类硬方法应用到社会管理领域, 其局限性就显露无疑。[4]软系统方法就是在这样的背景下发展起来的。比较有影响的软系统方法包括切克兰德的软系统方法论 (SSM) 、定性系统动力学 (QSD) 、社会技术系统设计 (STSD) 、管理控制论 (MC) 、组织控制论 (OC) 、战略假设表面化和验证 (SAST) 、战略选择发展与分析 (SODA) 、对话式计划、生存系统设计 (VSD) 、社会选择 (SC) 、关键系统思考 (CSH) 、关键系统干预法 (TSI) 等。其中切克兰德的软系统方法论 (SSM) 具有较高的代表性。[5]
信息技术与课程整合具有结构复杂、影响因素多、涉及面广以及风险大等特征。一方面, 牵涉的相关主体众多, 不仅包括学生、教师和学校, 甚至包括家长和社会相关机构等;另一方面信息技术与课程整合过程中包含海量的相关信息, 对教师、学生等主体以及教育信息技术有着很高的要求。另外, 信息技术与课程整合的研究与实践中仍然存在许多误区[6,7,8,9,10]。因此, 软系统方法对解决信息技术与课程整合的优化问题就具有更强的现实意义。
二、切克兰德型方法论
切克兰德型方法论也称为切克兰德软系统方法, [5]适用于解决“软问题”, 这种方法是从系统中存在不满足或不满意的感受出发, 希望找到有效的改进方法与可行的行动起点, 一直找到可行的、能改变不满意状况的行动为止。
图1是切克兰德软系统方法框架图, 由两个层面的七个步骤组成。
三、基于软系统方法的信息技术与课程整合
根据上述分析, 可以构建基于软系统方法的信息技术与课程整合框架图 (如图2所示) 。该框架包括七个步骤, 说明如下:
(1) 信息技术与课程整合问题情景及描述。这一阶段的主要任务是实现对信息技术与课程整合情景的认知过程。主要是通过研究者 (主要指教师) 对系统的现实情景的体验来实现, 目的是为了感知信息技术与课程整合的过程中将会面临的冲突情景, 为寻找和划分信息技术与课程整合的利益群体 (主要包括教师、学生、学校、家长以及相关社会组织机构) 和系统边界做准备。这一阶段可能采取的方法包括资料收集法、问卷调查法、专家法、头脑风暴法等, 实现对信息技术与课程整合进行全面清晰的描述。
(2) 信息技术与课程整合相关利益群体的划分和子系统的界定。本阶段的主要任务是对上述描述结果做一个全面的梳理和总结, 划分信息技术与课程整合涉及的利益群体和系统边界, 并对各利益群体的基本期望和利益取向进行一个概括性的表达。同时对信息技术与课程整合涉及的子系统进行划分。
(3) 信息技术与课程整合相关子系统的根定义。主要工作是根据前面的调查情况, 在整理、分析原始资料的基础上, 对各利益群体的相关系统进行根定义。具体地说就是决策研究者即教师参与各利益群体的讨论, 在与他们不断进行交互研讨的基础上, 获得他们各自对信息技术与课程整合情景的详细看法, 从而形成他们对相关系统的定义。
(4) 信息技术与课程整合相关概念模型的建立。根据上一步的根定义, 得出各相关子系统的概念模型。即要分析出各相关利益群体理想中的信息技术与课程整合系统应该是什么样子的。通过描述根定义中各要素之间的操作关系, 就可形成对应的概念模型。在对建立起相关子系统的概念模型进行描述之后, 研究者需要对所有利益群体的相关子系统进行全面分析和综合, 形成综合概念模型 (如图3所示) 。
(5) 信息技术与课程整合概念模型与问题情景的比较。这一步中决策者即教师与各利益群体展开讨论, 将其 (4) 建立的综合概念模型与 (1) 中情景的感知进行比较, 得出各利益群体期望的变化。建立概念模型的目的是确保需求的知识能解决现实世界中存在的问题, 当概念模型建立后, 应与现实世界的情景相比较, 把概念模型与问题状态的感知进行比较, 并根据比较情况进一步修正根定义、概念模型, 直到各利益主体满意为止。
(6) 确定信息技术与课程整合方案。上述步骤完成以后, 信息技术与课程整合的初始决策方案呈现了出来, 但是, 因为各利益群体追求的目的和利益是有冲突的, 真正期望和可行的变化还要通过利益协调来达到, 这要通过一个群体研讨的过程。这一过程中需要不断地将群体讨论的阶段性成果 (即从各个角度对信息技术与课程整合不断加深的认识) 重新定义, 并修改概念模型, 再加以讨论。如此循环反复, 最终确定一个利益充分协调的决策方案。
(7) 对信息技术与课程整合决策方案状况实施改进。信息技术与课程整合的主要内容不是一成不变的, 在实施的具体过程中, 应当根据教学环境的变化、教育信息技术的演进和教师素质的提高而不断充实完善, 做到“与时俱进”。基于软系统思想的信息技术与课程整合模式是一个学习和不断改进、完善的过程。鉴于软系统思想自身具有动态性的循环过程, 在实质性的操作工作结束之后应当对方案实施结果总结、评价和反思。
四、结论与展望
软系统方法 篇3
从现有的内部控制研究方法看, 还局限于单一的相关学科的方法, 如审计、管理等传统的方法;即使运用系统思考方法, 也主要是应用系统工程等硬系统思考方法为主, 很少结合现代软系统思考新的研究成果弥补系统工程方法在建立和完善企业内部控制系统方面的不足。
笔者认为, 给企业内部控制理论和研究方法注入活力, 必须克服狭窄的单一视角和单一方法研究企业内部控制的不足。同时结合运用跨学科的多种现代系统思考方法补足传统的内部控制研究方法的短板, 化解内部控制的局限性, 树立内部控制的风险观, 建立起与企业成功相联系的企业风险控制系统。
一、软系统思考方法及其对内部控制建设的启示意义
虽然早在1992年的COSO框架中已提到内部控制局限性的一面, 但只是一些十分抽象的概念, 未能引起足够的重视。事实上, 人的因素是产生内部控制局限性的主要因素, 但目前重视人在内部控制中地位和作用的研究较少。因此, 运用软系统思考方法, 合理、全面地补充内部控制工程学方法等薄弱环节具有重要的现实意义。
在不断变化的世界里, 对硬系统思考方法的不足进行补充, 使软系统思考方法应运而生, 软系统思考方式主要包括以下3种具体方法:体现并检验战略设想、软系统方法论和互动式规划 (interactive planning) 。这3种软系统思考方法对完善内部控制具有重要的意义。
(一) 体现并检验战略设想 (SAST) 及其启示
20世纪六七十年代, 运筹学和管理科学开始着重对窄小范围的战术问题的数学解决方案进行完善, 但管理者们面对的大量问题却是结构复杂的战略问题, 因而体现并检验战略设想 (SAST) 这种方法成为促进战略目标实现的有效手段。企业内部控制是一个错综复杂的系统, 是具有不同目的、不同世界观、利益存在冲突的人群组成, 并与环境不确定性以及社会约束缺乏透明性等方方面面相互交织和影响的系统。从本质上看, 具有战略性, 而不只是狭窄范围的财务报告控制的战术问题。因此, 对企业内部控制目标的设计必须有助于促进战略目标的实现。实践证明, 我国企业内部控制存在的问题恰恰是过于注重战术方面的控制, 而忽视与战略目标的互动和对战略目标的实现。
(二) 软系统方法论及其启示
由于系统工程方法于解决复杂性问题存在不足, “切克兰德在开展行为研究的过程中, 也感到系统工程方法论必须做出根本性的改变, 以便使其能够处理比工程情况更加复杂和模糊不清的管理问题, 即切克兰德软系统方法论。”软系统方法论对系统工程方法进行了重要的补充, 表现在:
1.它补充了硬系统思考者一直追求为物质系统、设计的系统等建立模型的狭隘作法, 系统地对待有目的的人类活动系统。
2.软系统方法信奉学习范式 (paradigm of learning) , 促成系统性的学习过程, 弥补了硬系统方法基于优化范式单一性。
3.软系统方法隐含的社会理论是诠释主义, 因而更关注环境或者文化等问题, 从而对硬系统思考起到补充作用。
4.软系统方法把管理工作看作是对一系列丰富的关系进行管理, 而不是对如何达到目标进行理性的决策。
软系统方法使系统方法中心恢复活力, 极大地增强了系统方法与经营和管理的相关性。它关注战略目标的实现、关注环境或者文化等问题, 重视人的价值和作用, 强调学习, 加强软控制, 这些都是传统的工程学内部控制方法需要补充的方面。
(三) 互动式规划 (interactive planning) 方法及其启示
互动式规划方法是建立在深厚的控制论基础和组织行为学基础之上的方法创新, 是专门处理管理者必须面对的复杂性、变化性和多样性引起的“难题”。“互动式规划”中的互动二字是针对另外两类效果较差的规划方法而言的, 即“事前预防式” (preactive) 和“事后反应式” (reactive) 。机器时代的思考——基于分析、还原论、寻求因果关系和确定性——必须由系统时代的思考来补充。
艾柯夫 (Ackoff, 1981) 认为, 在一个充满多元价值观和迅速变化的世界里, 那些只重视优化和客观性、热衷于硬系统思考的人, 不可避免地脱离了对系统时代重要问题的解决。坚持优化就意味着失去对现实的理解。传统意义上的客观性同样也是一个神话, 因为有目的的行为不可能不带个人价值判断, 管理者应该通过激发组织的各种利益相关者, 并排除他们之间任何明显的冲突, 追求对所有利益相关者 (而不只是股东) 的最佳效果和最大效率, 实现从僵化、退化的组织形态向学习型、适应型组织形态的转换, 达到服务于企业控制、人性化问题和适应生存环境等各种目的。试想在内部控制建设过程中如果可以解决好这些问题, 内部及外部利益相关者将会继续通过该企业来取得利益, 并保证企业持续的生命力, 使企业走向成功之路。
用互动式规划方法审视现有的内部控制系统, 可以发现一些缺陷:即单独地、孤立地去改善系统中的部分。如把财务报告的控制、业务循环的控制、控制环境等进行条块分割, 结果财务假账仍屡禁不止;单独地、孤立地强调控制活动, 忽视组织的学习、对外部环境的适应以及人性化问题。
二、软、硬系统思考方法共同构筑高质量的企业内部控制系统
构筑高质量的企业内部控制系统, 必须借助于跨学科的系统思考的方法, 突破传统的内部控制审计方法、管理方法, 同时吸收相关学科的理论创新。不可否认, 系统工程等硬系统思考方法对业务流程的控制设计、控制标准仍不失为有用的方法, 但对于企业生存环境中的各种风险及与人相关的风险的应对以及战略目标的实现, 则需要借助各种软系统思考方法进行设计与实现。软、硬系统思考方法结合应用仍需要加强监督机制与组织的学习。整合已有的风险观、监督观和遵循观三位于一体, 实现软硬系统思考方法结合应用。
(一) 《企业内部控制应用指引》兼顾并体现了软、硬系统思考的方法
财政部发布的《企业内部控制应用指引 (征求意见稿) 》由最初的主要针对各种业务控制的指引 (比如资金、采购、存货、销售等内部控制应用指引) , 后来又新增了包括《企业内部控制应用指引——组织架构、发展战略、人力资源、企业文化以及社会责任》等5项体现软系统思考方法及软控制相关的内容。这种变化绝不只是企业内部控制应用指引项目的简单增加, 而是体现了在内部控制建立与实施过程中思考方式和方法的转变, 对于防范企业组织架构设计与运行风险, 优化企业治理结构、管理体制和经营机制, 以及培育有利于发展战略实施的企业文化, 建立起支持发展战略实施的组织架构、人力资源管理制度和信息系统, 促进企业正确履行社会责任, 实现企业与社会的和谐和可持续发展具有不可或缺的作用, 使企业内部控制应用指引超越了传统的思维方式和方法, 对内部控制的改善与提高具有深远的影响。
(二) 软系统强化系统本身解决问题的能力, 促进内部控制目标的实现
长期以来, 内部控制主要关注业务与流程的硬控制, 可以说传统的内部控制只是找到了问题的症状, 通常是治标不治本, 实质问题似乎从未被有效地解决过。规则和程序是必要的, 同时关注各个部门、各个业务流程环节之间的互动是实现内部控制目标的保障, 有助于改进财务报告的可靠性、相关法律法规的遵循以及减少与之相联系的风险, 然而对实现企业的“经营的效率和效果”、“战略目标”效果不明显。这些目标不可能只通过各种法律法规加以影响, 只有通过人的干预, 诸如领导力、行为、能力以及高度的价值观促使其实现。人的行为是内部控制的关键。行为体现了雇员的各种能力、资格, 胜任与否, 这些能力可促进企业目标的实现。可见, 若找到实现内部控制目标的根本, 则应将重点放在提高系统本身解决问题的能力上来。除了遵循法律法规以外, 提高企业经营业绩, 创造企业价值, 适应变化的环境, 实现企业可持续发展。
(三) 强化软控制, 管理与人有关的风险
企业管理中人的因素最关键。柳传志曾指出:“经营企业就是经营人性, 人的因素最关键, 人的考察难度最大, 选择人要看‘前脸’也要看‘后脑勺’, 就是说要看他在你面前做了什么, 也要看他在你背后做了什么。”与人有关的风险包括各种对企业的成长和发展具有不利影响的事件, 诸如由于企业所雇的人员缺乏道德、诚信和必要的能力, 或者由于缺乏经验或由于员工的不满, 可能导致重要项目的耽搁;或者由于重要的职员调动过快, 对工作造成影响或破坏等。软控制有助于激发人的工作激情和创造性;约束人的趋利倾向, 化解与人有关的风险, 可以使企业更好地进行全面风险管理。在企业内部控制建设中, 忽视人性的复杂性将导致严重后果。以“软控制”来补充和完善“硬控制”, 加强长期被忽视的与人有关的风险管理, 可以弥补当前内部控制的盲区。
总之, 以软系统思考方法辅助硬系统思考方法, 补充和完善内部控制的理念与方法, 推进企业建立与企业成功相联系的内部控制系统, 化解控制本身的局限性, 将从根本上提高内部控制的效果。
参考文献
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软系统方法 篇4
高校合并是改革高教体制, 合理配置资源, 组建若干所综合大学, 形成交叉优势, 使中国高教走向世界一流的手段之一[1]。早在1985年颁布的《中共中央关于教育体制改革的决定》中, 最初提出了对我国高等教育管理体制进行改革的思想[2]。之后, 高校合并的浪潮便拉开了序幕。
1995年7月19日, 国务院办公厅转发国家教委《关于深化高等教育体制改革的若干意见》。《意见》提出, 要着重抓好高等教育管理体制的改革。其目标是, 争取到2000年或稍长一点时间, 基本形成举办者、管理者和办学者职责分明, 以财政拨款为主多渠道经费投入, 中央和省、自治区、直辖市人民政府两级管理、分工负责, 以省、自治区、直辖市人民政府统筹为主, 条块有机结合的体制框架。此举把高校合并进程推向了高潮。
高校合并如火如荼的开展, 然而高校合并后的一个重要问题是对合并结果进行评价, 以此来对高校合并进行得是否成功进行判断。学科建设是学校发展的核心, 学科发展的水平是学校水平的标志, 学科的发展是提高学校办学效益的基础[3]。高校的合并首先是学科的合并, 因为学科是构成大学的最核心细胞, 其它资源的配置与优化都是附着在学科这一载体之上的[4]。因而对学科建设的评估显得尤为重要。
国外学者对高校合并结果的评估进行了研究, 但存在较大的不同意见。
Harman认为, 不同的学者和政府官员对于该采用何种标准对高校合并后的效果进行评估尚没有一致看法, 缺乏相应数据, 特别是合并前后的数据, 同时也很难区分到底是合并产生的效果还是其他因素产生的。尽管如此, 还是有些明显的效应。Ballart等人的研究发现一些较小的高校在合并五年后, 合并后的机构运营良好, 教师队伍素质得到提高, 高校也更为国际化。可以从效率、学术项目和服务、未来组织稳定性、主要参与者的看法等方面来对合并后的效果进行评价[5]。
本文尝试运用软系统方法理论构建我国高校合并学科建设的关键绩效指标, 探讨高校合并学科建设的成效。在第二部分中, 笔者将对高校合并学科建设现状进行回顾, 阐述高校合并学科建设效果评价的重要性;在第三部分中, 笔者介绍了软系统方法和关键绩效指标及两者的关系;第四部分, 笔者将对整个高校合并学科建设关键绩效指标体系进行详尽的描述;最后部分将对关键绩效指标的确立进行讨论。
2 高校合并学科建设现状回顾
2.1 高校合并历程
20世纪50年代初期, 由于实现工业化的压力和当时的政治氛围, 中国学习苏联教育模式, 以“分化”为指导原则对高校院系进行调整。调整方针是撤去综合性大学中设立的专门学院, 建立独立的专门学院, 以适应当时国家经济建设急需专业人才的现实需要, 这使原来的综合性大学被拆分, 若干重要组成部分或者与其他院校的系科合并成立新的学校, 或者调整出省 (市) 与外省 (市) 部分学校的系科合并成立新的学校。例如四大工学院———华中工学院 (现华中科技大学) 、南京工学院 (现东南大学) 、华南工学院 (现华南理工大学) 、大连工学院 (现大连理工大学) [6]。
在当时特定的社会、历史条件下, 50年代初按苏联模式重建的高等教育, 其弱点在建立之初虽也有明显表现, 但总体上是适当时政治、经济制度需要的, 为我国的工业化建设和科学技术发展奠定了基础, 培养了大批专门人才。教育制度作为社会制度的组成部分, 必须随之而变革;然而, 作为社会的文化和价值系统, 它的变革对社会发展的诸多方面有深刻的影响。因而, 今天重新认识这种教育制度的变迁和当年的院系调整, 不能不看到其固有的弱点和失误已发展为严重的弊端: (1) 严重削弱文科和综合性大学; (2) 人才培养过于专门狭窄, 效益低下[7]。
为了克服20世纪50年代院系调整留下的弊端, 我国高等教育管理体制又经历了新一轮的改革。1985年颁布的《中共中央关于教育体制改革的决定》中, 最初提出了对我国高等教育管理体制进行改革的思想。1994年、1995年、1996年, 原国家教委召开了3次高教管理体制改革座谈会, 规范地提出了在实践中形成的五种改革形式, 即“共建”、“合作”、“合并”、“协作”和“划转”[2]根据教育部网站提供的数据显示, 从1990年1月到2004年12月, 我国合并新组建的大学有419所, 涉及高等院校1058所。
2000年是自1992年高教管理体制改革和布局结构调整工作以来改革力度最大, 调整学校最多的一年。在这一年进行了第三次国务院部门 (单位) 所属学校管理体制改革。此次调整的完成, 标志着我国高教管理体制发生了历史性的深刻变化, 部门办学体制基本结束, 由中央和省级政府两级办学、以地方管理为主的新体制的框架基本确立[2]。
2.2 高校合并学科建设的现状
高校合并后, 学科现状发生了一些变化, 有学者把其归纳为:比较齐全的学科门类;比较分散的学科布局;参差不齐的学科结构;比较复杂的人为阻碍因素。并且指出“齐全”不等于“融合”, 可能这种“齐全”并列的学科只是机械的重叠与堆砌;布局分散与学科的封闭都会影响学科之间的正常交流;而学科的“参差不齐”且相互孤立是学科结构内部不协调的表现[8]。另有学者认为我国的合并高校的学科布局有三点特点: (1) 学科门类、专业种类多; (2) 学科、专业区域分布散、研究方向散、资源配置散; (3) 学科之间不匹配[9]。
从目前我国合并高校的情况来看, 只有实现学科资源融合, 方能有效的促进教育质量和办学效益的提高[10]。学科融合的目的在于优化学科结构, 发挥多学科交叉渗透的优势, 促进学科的建设与发展, 因此, 如何将不同基础、文化、组织结构的学科在多校区这样一个新的组织框架下进行融合, 使之成为一个有机整体, 是合并高校的决策者和操作者极为关注的话题[4]。
2.3 高校合并学科建设评价的重要性
新一次的高教管理体制改革是否成功呢?高校合并后的学科建设是否达到了预期的效果?是否克服了上世纪50年代院系调整留下的弊端呢?
在对发达国家院校合并的效果分析过程中, 很多国外的学者都认为, 到目前为止, 很难说高校合并就取得了预想的效果, 也就是说院校合并与经济、行政的效率和学术质量的提升并没有明显的关系[11]。我国的情况与西方发达国家有所不同。我国的高校合并是国家教育改革战略引导下政府推动的一种由上而下的行为[12], 相比自发的合并行为更有目的性和条理性。另一方面, 正是由于合并是通过政府的引线搭桥然后组织实施的, 所以各地在政府的积极倡导下出现了一拥而上的现象, 甚至是“大跃进”式的盲目“跟风”现象[12]。因而, 对高校合并效果进行评价的需求更为迫切。
学科建设是指学科主体根据社会发展的需要和学科发展的规律, 结合自身实际, 采取各种措施和手段促进学科发展和学科水平提高的一种社会实践活动[13]。抓学科建设可以推动教师开展科学研究, 而科学研究的进展又极大地提高了教师队伍的学术水平和教育教学质量[3]。2006年教育部发出2号文件《教育部关于加强国家重点学科建设的意见》, 《意见》指出加强国家重点学科建设, 是提高高等教育质量、增强自主创新能力的重要举措, 将进一步推动我国学科结构和布局的优化与调整, 形成以国家重点学科为骨干的学科体系, 引领全国高等学校进行学科建设, 提升人才培养质量、科技创新水平和社会服务能力, 带动我国高等教育整体水平全面提高, 使之成为国家创新体系的重要组成部分。将进一步满足经济建设和社会发展对高层次创新人才的需求, 为建设创新型国家提供高层次人才和智力支撑。
高校合并的目的是优化资源配置、增强办学效益、提高教学质量, 此目的的实现正是依托于学科建设, 通过学科建设来推动高校三大职能 (教学、科研和社会服务) 的履行, 并以此完成“高等学校培养高级专门人才和发展科学技术文化的重大责任” (教育部《中共中央关于教育体制改革的决定》) , 因而对于高校合并学科建设的评估显得尤为重要。
3 软系统方法论 (SSM) 和关键绩效指标 (KPI) 回顾
3.1 软系统方法论 (SSM)
软系统方法论由英国学者切克兰德在80年代创立, 它是一项运用系统思考解决非系统问题的定性研究技术。它主要应用于任何复杂的、组织化的情境和问题, 并包含有大量的社会、政治以及人为活动因素[14]。
软系统方法论的使用共包括七个步骤[14]:
(1) 进入问题情境。对问题情境的复杂性进行分析, 调查问题情境是否为非结构化问题, 即复杂的、包含有大量社会、政治以及人为活动因素的问题情境。因为软系统方法适用于解决非结构化问题, 因而证明问题情境是否为非结构化问题成为软系统方法运用的先决条件。
(2) 用丰富图来描述问题情境。丰富图是对复杂问题情境的一个抽象概括。丰富图要能够尽可能多地捕捉到跟问题相关的信息。一张较好的丰富图能够揭示问题的边界、结构、信息流以及沟通渠道等。通过信息图, 能够发现与问题相关的完整的人类活动系统。
(3) 对相关系统进行根定义。根定义通常是用一句话来表述系统转变的过程。包含六个基本成分 (CATWOE) :
1) 顾客 (Customer) 。任何能够通过系统获益的人都被视为系统的顾客。与此同时, 如果因系统问题如系统中断而遭受损失的人, 也应该被视为系统的顾客。
2) 执行者 (Actor) 。执行者负责设定好的系统输入和输出。
3) 转变过程 (Transformation Process) 。这一过程展示从输入到输出的系统变化。
4) 世界观 (Weltanschauung) 。表示转变过程的意义。
5) 所有者 (Owner) 。系统的拥有者, 有权决定系统的启动, 并且随时可以终止系统的转换过程。
6) 环境限制 (Environmental Constraints) 。代表必须要考虑的外部因素, 即外部因素的制约。包括组织政策以及司法、伦理方面的制约。
(4) 根据根定义建立相应的概念模型。概念模型是根定义的展现, 是根定义中六个组成部分的关系图。表现系统的整个运行流程。
(5) 对步骤4和2进行比较。
(6) 评估是否是可行的、理想的系统变革。
(7) 系统执行, 解决问题。
3.2 关键绩效指标 (KPI)
关键绩效指标, 其含义是通过对组织内部某一流程的输入端和输出端的关键参数进行设置、取样、计算及分析, 用以衡量流程绩效的一种目标式量化管理指标。关键绩效指标作为一种先进的管理工具, 可以把组织的战略目标分解为可运作的远景目标, 它是组织绩效管理的基础[16]。它明确了部门的主要责任, 并以此为基础, 明确员工的绩效指标[17]。
关键绩效指标的主要特征: (1) 关键绩效指标必须具有可考核性。指标必须是定量化的, 如果难以定量化, 也必须是行为化的; (2) 关键绩效指标必须体现对目标有增值作用[17]。
建立关键绩效指标体系遵循的原则:
(1) 目标导向:即KPI必须依据组织目标、部门目标、职务目标等来进行确定。在设立目标的时候, 要考虑目标既有一定的难度又具有可实现性。
(2) 注重工作质量:因工作质量是组织竞争力的核心, 但又难以衡量, 因此, 对工作质量建立指标进行控制特别重要。
(3) 可操作性:关键业绩指标必须简单、明确、容易理解和度量, 对每一指标都必须给予明确的定义, 建立完善的信息收集渠道。
(4) 稳定性:应当比较稳定, 如果业务流程基本未变, 关键绩效指标也不应有较大的变动。
3.3 SSM和KPI之间的关系
软系统方法应用于任何复杂的、非结构化情境和问题, 这些情境往往包含有大量的社会、政治以及人为活动因素。在解决问题的过程中, 软系统方法试图找寻复杂系统的输入端和输出端及其转化过程, 这有助于理清众多因素之间的关系, 找到问题的关键, 继而找到解决问题的突破口。而关键绩效指标是对组织内部某一流程的输入端和输出端的关键参数进行设置、取样、计算及分析, 以衡量流程绩效的一种目标式量化管理指标, 正是软系统方法执行过程的延续。
对于高校合并后的学科建设考察的问题, 可以充分利用SSM和KPI之间的关系, 对高校合并后的学科建设进行全面的分析。首先, 运用软系统方法对高校合并后学科建设过程中所涉及的众多因素进行分析, 理清因素和因素之间的关系, 抽象出建设过程的关键因素, 并且找到学科建设的输入端、输出端和转化过程。其次, 再对输入端、输出端和转化过程的关键参数进行设置、取样、计算及分析, 即对输入端、输出端和转化过程设置关键绩效指标, 全面评价高校合并后学科建设的效果。然而, 目前鲜有学者运用SSM和KPI对高校合并后的学科建设效果评价进行探索。
4 基于软系统方法论的高校合并关键绩效指标建立
本文首先运用软系统方法论对高校合并后的学科建设进行分析, 以得出高校合并后学科建设需要评估的不同模块。再对不同模块尝试确立关键绩效指标。
4.1 基于软系统方法论的高校合并评价模块
4.1.1 进入问题情境。
自国家提出对高校进行合并以来, 多次强调要通过改革进一步优化高等教育的布局结构和资源配置, 不断提高办学效益和教育质量 (教育部关于实施《中华人民共和国高等教育法》若干问题的意见) , 并且多次提到学科建设在高校发展中的关键作用。然而对于如何才算是成功地优化了高等教育的布局结构和资源配置、提高了办学的效益和教育质量, 如何才算是一流的学科建设, 却没有给出确切的量化指标。并且, 由于高校合并涉及方方面面各个层级的人和事, 因而对考评体系的要求更为错综复杂。对于此类非结构化问题, 硬系统方法论难以解决, 而应使用软系统方法进行分析。
4.1.2 丰富图。
高校合并学科建设涉及方方面面各个层级的人和事。
首先, 对于学科建设的发起者主要为校领导。教育部规定学校合并要在人、财、物、教学管理、科研管理等方面一步合并到位, 防止追求规模、表面捏合而实质上并没有合并的形式主义。这就要求由原先的两所学校、两个领导班子整编成为一个领导班子[18]。
其次对于参与学科融合的学科主持者, 多年来研究的学科一旦融入其他学科就觉得原来的学科被废除了。他们内心有一种深深的失落感, 从个人情绪的角度回避学科的融合[8]。
再次, 对于所有的教职员工都将可能遭遇到工作地方改变, 交通不便等问题。对于教师来说, 原本两所学校都设计的课程, 可能因教学内容不同而重新设计, 甚至有些课程可能被取消。同时, 教师可能在评职称方面面临更加严峻的挑战而承受更加大的压力。
最后, 对于学生而言, 学科门类增多为他们提供了更多的选择空间, 例如工科类学校和文科类学校合并使得原来工科学校的学生更容易得到文科方面的培养, 有利于培养复合型人才。另一方面不同的学科氛围也可能会对学生带来一定的冲击和影响。
简而言之, 高校合并学科建设的过程将影响各个层级的人员, 其影响面之大难以估量。
4.1.3 根定义。
受益者 (customer) 。广大学生是学科建设评估的直接受益者, 教育部新闻发言人王旭曾表示, “高校评估当中, 最大的受益者是学生。”“有高校评估这样一个‘指挥棒’, 就使得各地的政府, 有关部门能够投入更多的精力、经济来办好高校。”
其次根据《中华人民共和国高等教育法》第四、第五条规定:“高等教育必须贯彻国家的教育方针, 为社会主义现代化建设服务, 与生产劳动相结合, 使受教育者成为德、智、体等方面全面发展的社会主义事业的建设者和接班人。高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才, 发展科学技术文化, 促进社会主义现代化建设。”可见, 无论是对教师还是对学生的培养, 归根结底是为社会储备人才, 是为社会创造价值, 是为了建立人才强国。
执行者 (actor) 。高校合并后的学科建设主要由学科负责人来贯彻执行。
转变过程 (transformation process) 。高校合并学科建设的目的在于优化学科结构, 发挥多学科交叉渗透的优势。而实现这一目的的途径就是资源整合。学科资源整合符合学科建设的需要。学科融合可以打破传统的学科界限。通过共享师资、实验室、大型仪器设备、实验材料、科技资料、学术交流等教育科研资源, 有利于增强学科的竞争能力, 有利于申报和承接重大科研项目, 有利于改造传统学科, 实现学科的整体优化[19]。因而高校合并后的学科建设主要通过资源整合来转化。
价值观取向 (weltanschauung) 。高校合并学科建设的目的在于优化学科结构, 发挥多学科交叉渗透的优势。因而优化学科结构, 发挥多学科交叉渗透的优势是学科建设的价值观取向。
决策者 (owner) 。高校合并学科建设的决策者可以为校领导、中央和省、自治区、直辖市人民政府 (如“211”、“985”) 。
环境限制 (environmental constraints) 。对于学科建设的限制的最大因素是学科资源的限制。高校合并之前, 每个院校都经历了历史长短不同的办学实践, 在彼此独立、相对封闭的环境中形成了不同层次、不同水平的学科结构和研究特点, 且有一套适应自我发展的运行机制和学科文化, 要打破原有的学科专业布局, 整合原有的研究方向, 重组原有的办学资源是非常困难的[20]。因此合并前学校原有的学科资源在一定程度上制约了高校合并后的学科建设。高校教育资源主要有人力资源、物力资源、财力资源、学科专业资源、信息资源、市场资源、声望资源。一个学校的教育资源存量大小以及配置和运作如何, 直接影响到教育质量和效益。其中以人力资源、物力资源、财力资源配置利用状况对教学质量和效益影响最大[21]。
根定义:为了提高高校人才培养和科学研究的水平, 合并后的高校需要通过资源整合来优化学科结构, 发挥多学科交叉渗透的优势 (如图2所示) 。
4.1.4 概念模型。
在根定义中, 我们定义转化过程为资源整合。资源整合促进学科间优势互补, 避免专业重复设置和资源浪费, 同时可以产生新的学科增长点, 增强团队合作和战斗力, 使之成为一个更有创新能力和前瞻性的组织。
在第二部分中, 笔者阐述了我国高效合并学科建设的现状:门类齐全、分散布局和结构不齐。资源整合正是在此基础上提出的。我国高校学科建设门类虽然齐全, 但存在重复建设的现象, 并且布局分散, 提高了运营成本, 对于此类现象必须秉持精简效能的原则, 优化配置, 合理利用资源。针对学科结构不齐的现象, 应根据优势互补的原则交叉渗透, 适当建立交叉学科, 培养新的学科增长点。同时, 在学科建设中文化建设是不可或缺的因素。文化是一个大学赖以生存、发展的重要根基和血脉, 也是大学间相互区别的重要标志和特征。合并后着力整构、培育和提升新的大学文化是高校合并成功发展的重要保证, 因而文化融合也是资源整合过程的重要因素之一[22]。
据此资源整合可以分为优化配置、交叉渗透和文化融合。
概念模型如图3所示:
在概念模型中 (图3) 可以看到, 整个转化过程从调查参与合并的高校原有资源开始, 通过综合分析参与合并的高校原有资源, 理清哪些是重复资源、哪些是互补性资源。然后对重复配置的资源进行优化, 对互补性资源进行交叉渗透, 同时进行文化融合。资源优化包括学科设置、财力资源、人力资源和物质资源四个部分。而互补性资源交叉渗透可以产生新的学科增长点和交叉学科。
4.2 不同模块关键绩效指标的确立
通过整合根定义和概念模型我们可以得到需要评估的不同模块 (图4) 。
在模型中参与合并的高校的学科资源作为输入端, 而合并后高校的学科建设作为输出端。而中间的转化过程通过资源整合来实现, 而资源整合过程又分为优化配置、交叉渗透和文化融合。同时价值观取向、环境限制对转化过程产生影响。决策者在整个系统的外部, 对整个系统进行调控, 转换过程随时可能被决策者中断。
在评价过程中, 不但要对合并后高校学科建设成效进行评估, 同时要对转变过程进行评估, 即通过结果性指标和过程性指标相结合的方式对高校合并学科建设进行全面科学的评价。这些任务都将由独立与政府和高校的中立机构完成。
教育体制改革的根本目的是提高民族素质, 多出人才、出好人才, 高等学校担负着培养高级专门人才和发展科学技术文化的重大任务 (教育部《中共中央关于教育体制改革的决定》) 。因而学科建设的最大目的就在于人才培养和科学研究, 据此把人才培养和科学研究作为高校合并学科建设的结果性指标。而其转变过程, 即资源整合作为过程性指标进行评估。
对于过程性指标分为优化配置、交叉渗透和文化融合三大模块, 并对三大模块分别确立目标, 再对不同的目标建立KPI指标, 最后对指标进行定义 (表1) 。
对于结果性指标分为人才培养和科学研究两大模块, 并对两大模块分别确立目标, 再对不同的目标建立KPI指标, 最后对指标进行定义 (表2) 。
(本表参考资料:教育部学位与研究生学位发展中心.学科评估指标体系)
5 总结
软系统方法 篇5
故障现象1
开机后,数字减影主控面板提示“Non-Redun-dant”,但采集和回放图像不受影响。
分析与检修
提示表明该独立磁盘冗余阵列(RAID,Redundant Array of Inexpensive Disks)处于“无冗余”状态。PC通过RS-232电缆连接C810T磁盘存储系统的维护端口,运行诊断程序的第4项“Display Error Statistics”(显示错误统计表),Drive 4状态为“Sy.Shutdown,Reason:SCSI-Bus Selection Timeout Interrupt,cmd:0x03”,(系统关闭,原因为SCSI总线选择超时中断,指令:0x03)而其它驱动器均为“Online”(在线)。运行诊断程序的第6项“Spin Drive Up/Down”,选择“Spin Drive 4 Up”(使Drive 4加电旋转),操作结束后“No Error”,Drive 4成为“Online”状态。重新启动系统,“Non-Redundant”提示消失,一切如常。
故障现象2
系统顺利启动,图像采集与回放却无法进行,ROADMAP监视器上显示的图像存储磁盘可用空间为“*****%”、最大采集帧数为“******”。
分析与检修
数字减影主控面板提示“HSD ARRAY FAIL-ING”,即高速盘阵列故障。运行诊断程序,提示Drive 0、Drive 1故障,二者状态均为“Sy.Shutdown,Reason:10 Consecutive Selection Timeouts,cmd:0x00”(系统关闭,原因为10个连续选择超时,指令:0x00)。再运行诊断程序的第9项“Other Functions”(其他功能),选择其下第8项“Display Inquiry/Capacity/Mode sense”,按照提示,输入驱动器号0(即Drive 0),显示其容量值(Read Capacity Data For Channel#0):“00 80 4E 0B 0000 02 00”,为其标称值。同法测得Drive 1容量亦为其标称值。据此判定Drive 0、Drive 1无损坏,应为软故障。按照故障1所述修复方法,依次“Spin Drive 0 Up”、“Spin Drive 1 Up”后,Drive 0、Drive 1恢复在线状态。重启系统,故障消除。
故障现象3
图像采集突然不能进行,数字减影主控面板操作失灵,系统死机。
分析与检修
强行关机后重启,初始化至“BBM-File load”项停滞不前,C810T液晶屏上显示“Non-Configured”(尚未配置)。通过RS-232维护端口,运行诊断程序的第1项“Configure System”,进行参数配置:One Large LUN(Logical Unit Number,逻辑单元数)Size(Y Or N)-y;Configure LUN 0(Y Or N)-y;Host Format Enable(启用主机格式化)(Y Or N)-n;Report Correctable Errors(报告可修正错误)(Y Or N)-n;Megabytes to Takeout for Rate(数据传输速度,单位:兆字节/秒)(0-3500)-1160。最终确认(Perform Configuration-y)后,初始化顺利完成,进入工作界面,图像采集与回放可正常进行。
参考文献
[1]汪中夏,刘伟.数据恢复高级技术[M].北京:电子工业出版社,2006.
[2]田素良.等.CR系统扫描软件故障与安装路径的因果关系[J].医疗设备信息.2005(6):61.
软交换调度系统设计分析 篇6
调度通信系统是工业生产和业务活动中指挥调度的专用通信系统,与一般的通信系统相比更注重通信的可靠性和会话模式的多样性,广泛应用于电力、煤炭、石油和轨道交通等领域。随着各行业内市场的不断变化以及通信技术、计算机技术和互联网技术的飞速发展,用户对业务的需求已不仅仅局限于基本的语音业务和低速的数据业务,而是期待更高效更全面更灵活的通信调度平台来实现更快的响应、更灵活的调度、更强大的功能和更综合的融合业务应用。在这种背景下,软交换调度系统凭借其开放式的网络架构、灵活的网络部署和业务接入等诸多优点成为调度通信领域内研究的热点。
1 系统原理和组成
下一代网络(Next Generation Network ,NGN)是一个基于IP的全新通信网络,可以承载语音、数据和多媒体等多类业务。它是建立在单一的包交换网络基础之上,应用软交换技术、各种应用服务器及媒体网关技术等建立起来的一种分布式的、电信级的、端到端的统一网络。同时,NGN提供了一个开放式的体系架构,便于新业务的快速开发和部署。
软交换调度系统采用NGN的分布式结构,主要包含软调度交换机、调度台、各类网关、IP智能终端、录音服务器(Recording Server,AS)、运营支撑系统(Operation Support System,OSS)和媒体服务器(Media Server,MS)等,通过网关实现与公共交换电话网络(Public Switched Telephone Network,PSTN) 和信令系统#7(Signaling System #7,SS7)网络的互通,系统框图如图1所示。
软调度交换机是系统中的核心控制设备,负责完成呼叫处理、协议适配、业务提供、系统互通以及计费管理等功能。调度台是调度人员的操作台,可根据需要选择注册到软交换/电路交换机上。运营支撑系统提供企业日常的运营支持,包括用户管理系统、在线计费系统和软交换调度系统及其终端等的管理。媒体服务器提供实时媒体处理功能,主要包括:语音编码转换、播放通知音、DTMF检测、语音会议桥接、自动语音识别、语音—文本转换和视频会议等。录音服务器主要是实现按需或全部录音来记录事件处理中的所有关键步骤,为日后的工作提供检验依据。其他设备由于不是软交换调度系统所必需,在此不再赘述。
2 设计方案
软调度交换机是系统的核心设备,调度台是最普遍也是最重要的调度终端,因此,二者的设计方案是整个系统设计方案的核心,下面对其分别介绍。
2.1 软调度交换机子系统
软交换技术发展至今,日趋成熟和完善,软调度交换机子系统充分借鉴和吸收了前人的技术经验,基于成熟的软交换系统软件架构[1]进行设计。
软调度交换机子系统的系统框图如图2 所示,包含以下5个子系统。
2.1.1 协议接入和适配子系统
协议接入和适配子系统主要完成对各种终端协议、中继协议的接入和适配工作。其中协议适配子系统将各协议栈解析的消息转换为软交换机内部统一消息,同时将通用呼叫和资源控制子系统下达的控制指令转化为相应的协议信令,交给对应的协议栈打包发送。
2.1.2 通用呼叫和资源控制子系统
通用呼叫和资源控制子系统完成对呼叫的处理和控制,并在呼叫事件符合应用业务所设定的触发点时,激活上层的应用业务来对呼叫进行控制。
2.1.3 业务提供及业务适配子系统
业务提供及业务适配子系统的功能是在保证业务层与控制层分离的前提下为软交换机提供相关的业务,并负责业务间交互关系的处理。因为调度业务种类繁多且流程复杂,所以使用内嵌式的业务实现方式以及静态的业务交换管理方法,牺牲一定的灵活性和扩展性,最大限度地保障系统的稳定性、可靠性和实时性,具体的技术实现下文将会重点介绍。
2.1.4 高可用和管理子系统
负责整个软交换机系统的热冗余备份功能的实现以及软交换内部各模块或子系统间的消息交换和人机交互。
2.1.5 公共服务子系统
公共服务子系统主要负责屏蔽操作系统的差异性,并为操作系统之上的应用提供各种基本功能的二次封装,便于特殊情况下的系统移植。
2.2 调度台子系统
为了提高开发效率并保持产品的兼容性,调度台子系统在原有的IP调度台系统上进行二次开发,修改和添加了部分模块,调度台子系统框图如图3所示。
调度台子系统包含呼叫和资源控制、SIP接入与适配、媒体接入与适配3个模块,下面分别介绍。
2.2.1 呼叫和资源控制模块
该模块是整个调度台子系统的核心,又可以细分为呼叫控制、链路管理和进程监控等多个子模块,主要功能是根据用户的操作发起相应的呼叫请求,并处理来自交换机的呼叫请求,同时为调度台提供各种调度业务的支持,该模块大部分继承于原有IP调度台,由于篇幅限制,不再做详细介绍。
2.2.2 SIP接入与适配模块
该模块通过完成会话初始协议(Session Initiation Protocol, SIP)消息的接收解包、打包发送以及SIP消息与调度台内部消息的映射工作,来实现调度台与软交换调度机的对接,同时实现媒体格式的协商一级对各种媒体流传输的启动和停止的控制。为了保证系统的稳定性和可靠性,在某商用协议栈之上,通过修改和调用封装层函数,实现对SIP消息(包括扩展的私有消息)的处理。
2.2.3 媒体接入与适配模块
完成调度台与其他实体的媒体连接,并完成各种媒体格式的编解码。视频会议的图像混屏和混音功能由媒体服务器实现,调度台只实现单路图像和单路音频的编解码工作,支持H.263、H.264两种视频编解码格式和G.711A,G.711U,G.729A三种音频编解码格式。视频编码器采用多线程设计,一个编码线程将收到的每帧图像进行编码,并将编码后的码流数据保存到编码缓冲区;另一个发送线程则定时的从编码缓冲区中取出不超过指定的包长大小数据,将数据块打上相应的H.263或H.264的包头(如果是最后一包要打上mark标识,以利于在接收端解码时区分)并通知RTP按照RTP的报文要求分别打包发送。编码器的设计与视频编码器类似。
3 关键技术及系统优势
3.1 关键技术
3.1.1 调度信令的承载
这里调度信令指的是调度终端与软交换平台之间传递业务管理和呼叫控制指令的消息,属于用户信令的范畴。其中很多信令都是调度系统所特有,并且不同行业的调度系统所支持的调度信令也大不相同,因此,软交换调度系统选择的承载协议除了能够提供调度系统所必需的实时性和可靠性保障外,同时还要求具备一定的灵活性和易于扩展性。
目前,应用最广泛的IP终端信令控制协议当属H.323协议和SIP协议,尽管H.323协议提出较早,相对比较成熟,但SIP作为一种分散式的协议,语法简单、扩展灵活,将网络设备的复杂性推向网络边缘,更适用于像调度台这类的定制业务比较多的智能用户终端。
软交换调度系统除了使用SIP提供的6种基本的方法[2]来控制一般会话,还利用INFO和MESSAGE扩展方法分别在其对应的消息体中携带与呼叫有关和与呼叫无关的控制消息,同时对消息头域的进行扩展,用来专门传递带有特殊呼叫标示的内容,如预置会议、灵活会议和席位强插等。
3.1.2 业务交互管理
业务交互是指部署在同一网络环境中的2个或多个业务特征的相互影响和干扰。
由于软交换调度系统以内嵌式的方式提供调度业务,开发者完全了解各业务逻辑细节,满足静态方法的基本要求,同时基于业务特征重组和模糊判断的动态方法,不能满足调度业务交互处理所注重的稳定、可靠、快速的要求,因此,系统业务交互处理最终采用了静态的方法。
业务提供及业务适配子系统中的业务逻辑管理模块(SLB)采用了业务依赖函数矩阵、业务冲突函数矩阵和业务间相互调用处理函数矩阵3个矩阵来处理3类业务交互[3]。所有业务ID按照横和纵的关系被设置成一个二维矩阵,矩阵的每一个元素对应一个函数,该函数用来处理横、纵对应的2个业务间的依赖或冲突关系,如果2个业务之间不存在任何关系,则令该函数做do_nothing处理。业务间相互调用处理函数矩阵是一个三维函数矩阵,其第1维是业务ID列表,第2维是上下文ID列表,第3维是业务相互调事件值列表。
当有业务触发消息上报到SLB时,SLB首先获取当前分机欲触发的业务ID和所有该分机正在运行的业务ID,然后依次进行业务的依赖和冲突关系检查,只有通过了检查,系统才进行业务逻辑处理,在当前业务结束时,如果需要调用另一个业务,则进行业务间相互调用检查处理。
3.1.3 视频编解码技术
视频编解码技术是视频调度中的关键技术之一。采集到的原始视频信号是模拟信号,数据量大,通过压缩、编码可以节约数据的存储空间,降低传输带宽,为在现有通信信道上实现多种业务的并行传输提供了可能。对于传统视频格式的编解码技术已经比较成熟,这里只讨论最新的基于H.264/AVS的视频编码技术。
为了提高压缩率、增强稳定性,基于H.264/AVS的视频编码技术在很多方面做了改进,采用了很多新的编码技术,如多参考帧预测、多尺寸编码块模式、1/4像素精度运动矢量、整数变换量化、基于内容的熵编码、新型帧内预测和去除方块效应的滤波器等。然而 H.264 所具有高压缩率同时也造成了计算复杂度的提升[4],以计算各种预测模式下宏块的率失真开销的率失真优化技术(rate-distortion optimization,RDO)为例,RDO技术需要通过式(1)和式(3)来计算率失真代价函数RDcost。
Jmode(s,c,m|QP,λm)=RDcost(s,c,m|QP,λm)=
SSD(s,c,m|QP,λm)+
λm·R(s,c,m|QP), (1)
λm=0.85×2(QP-12)/3, (2)
式中,QP为宏块的量化参数;λm为拉格朗日乘子;SSD(·)为原始的亮度块s和重建块c之间的误差平方和;R(·)为利用所选择的模式m进行编码的比特数。要完成一个宏块的帧内预测模式判定,必须进行4×(9×16+4)=592次代价计算,因此有必要进行一定的优化甚至简化。
视频的编解码模块借鉴了基于JM10.2参考模型的某开源编解码器,在其基础之上做了一定的修改来达到提高压缩速率,保证视频实时流畅的目的,具体如下:
① 在运动估计方面,关闭非对称交叉多六边形网格(UMH)和穷尽搜索(ESA)等低效方式,运动搜索矢量只选择比较常见的钻石形和六边形;
② 在码率控制方面,采用一级编码方式来代替专门针对降低码率提出的二次编码方式;
③ 在图像输入量化方面,禁止使用用户自定义量化矩阵,减少循环跳转和矩阵求逆运算的复杂度。
在不同分辨率、不同纹理、不同运动程度及附带场景切换的测试表明:修改后的H.264编解码模块达到了保证压缩质量,提高压缩速率的目的。
3.2 系统优势
软交换调度系统采用了包括上面提到的3项技术方案在内的一系列的技术改进和创新来提升用户体验(User Experience,UE)并保障调度通信系统所关注的可靠性和功能完备性。
另外,软交换调度系统的优势还体现在多业务能力、融合性和开放性上。
3.2.1 多业务能力
保留了现有调度通信的所有业务和接口,可以无缝对接各种网络资源及终端用户,实现各项调度流程与作业的进行,基于软交换技术,引入语音、视频媒体通信手段,通过开放式接口,为当前业务提供多媒体的调度决策信息收集和多媒体的调度指令下达,确保调度指挥准确、及时地展开。
3.2.2 融合性
软交换调度系统是一个快速部署的系统,充分利用IP网络的灵活性,以叠加而非替代的方式提供多媒体的调度通信方式,使得各种通信资源可以充分得以保留和利用。
3.2.3 开放性
软交换调度系统支持各种时分复用(TDM)接口的终端接入,支持各种TDM中继的设备互联,采用了主流的SIP协议,在NGN中可以支持众多的多媒体终端接入。
4 结束语
上述软交换调度系统已应用于实际开发项目中,接入功能强,实现了各种调度功能并且可以很好地兼容当前的各种网络,完全满足当前调度领域的需求。但软交换调度系统仍存在不少问题,例如,如果引进第三方业务,则有必要使用动态方法来实现业务交互处理,如何保证可靠性和稳定性是关键;视频编解码技术有待进一步的完善等等,总之软交换调度系统仍然具备很大的改进空间。 ?
摘要：随着软交换技术在专网通信领域应用的不断深入,为调度通信系统的演进提供了新的动力。结合调度行业业务发展的需求,提出了一种基于软交换的调度系统,对其中的2个关键子系统:软调度交换机子系统和调度台子系统的设计方案进行了阐述,分析了设计方案中涉及到的3种关键技术:调度信令承载技术、业务交互技术和视频编解码技术,并给出了软交换调度系统的功能特色和未来的研究方向。
关键词：软交换,调度,SIP扩展,业务交互,视频编解码
参考文献
[1]张建中.软交换系统软件架构设计与实现[J].无线电工程,2010,40(6):8-10.
[2]黄永峰,李建庆.下一代网络核心控制协议:SIP及其应用[M].北京:人民邮电出版社,2009.
[3]林青.一种电信间业务交互处理的算法[J].计算机与网络,2009,30(9):45-47.
小议公路软基处理方法 篇7
路基软土主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。软土是第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲相和溺谷相, 内陆平原或山区的湖相和冲击洪积沼泽相等静水或非常缓慢的流水环境中沉积, 并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。软土的组成和状态特征是由其生成环境决定的。由于它形成于上述水流不通畅、饱和缺氧的静水盆地, 这类土主要由粘粒和粉粒等细小颗粒组成。淤泥的粘粒含量较高, 一般达30%~60%。粘粒的粘土矿物成分以水云母和蒙德石为主, 含大量的有机质。有机质含量一般达5%~15%, 最大达17%~25%。这些粘土矿物和有机质颗粒表面带有大量负电荷, 与水分子作用非常强烈, 因而在其颗粒外围形成很厚的结合水膜, 且在沉积过程中由于粒间静电荷引力和分子引力作用, 形成絮状和蜂窝状结构。所以, 软土含大量的结合水, 并由于存在一定强度的粒间连结而具有显著的结构性。由于软土的生成环境及粒度、矿物组成和结构特征, 结构性显著且处于形成初期, 呈饱和状态, 这都使软土在其自重作用下难于压密, 而且来不及压密。因此, 不仅使之必然具有高孔隙性和高含水量, 而且使淤泥一般呈欠压密状态, 以致其孔隙比和天然含水量随埋藏深度很小变化, 因而土质特别松软。淤泥质土一般则呈稍欠压密或正常压密状态, 其强度有所增大。
2 软土地基的辨认
软土地基的确认是一项比较容易引起争议的工作, 我们在具体施工时决定用量化的试验指标来控制和确认。在确定软土时要查明软土及与之共同存在的一般土层的成因、类别、范围、物理力学性质和必要的化学性质, 以便采取经济有效的处理措施。既可降低造价, 又能确保质量、缩短工期。由于各省区各公路工程的软土成因不尽相同, 因此会同乐监理和业主确定了切实可行的鉴别方法, 对本路段的主要软基取样并进行了试验分析, 根据实验检测数据分析可得出以下规律:
2.1 土质的影响
一般天然细粒土的天然密度在1.60~1.75g/cm之间, 而水又是不可压缩的, 密度远小于土的天然密度, 所以对于同样的土质, 含水量的增加必然导致土体干密度的减小, 这也就意味着作为路基填料时其压实度的降低, 这对地基成型后的强度和稳定性有重要的影响。
2.2 液塑限的影响
液塑限对软基的断定并非必然的联系, 只要含水量控制得当, 在透水性较好的砂砾料紧缺地段, 用高液限土作路基填料也可取得很好的效果。事实上, 在本工程中, 我们遇到了相当多的高液限土, 考虑到该工程为二级公路, 压实度要求仅为94%左右, 为降低工程造价我们采取了分段开挖晾晒、换位填筑路基的办法, 将软土全部挖除晾晒换填, 考虑到路基耐久性的要求, 只是在换填段增加了30~50mm厚的砂砾料垫层, 这样既解决了软土路段的交通问题, 又避免了大量的土方调运, 缩短了工期, 降低了造价, 取得了很好的综合效益。当然, 高液限土是一种不适宜材料, 击实试验表明液限大, 最佳含水量也较大, 自然对应的最大干密度就会较小, 一般高液限粘土的最大干密度为1.55~1.65g/cm3。
3 软土的物理学特性
3.1 高含水量和高孔隙性
软土的天然含水量一般为50%~70%, 最大甚至超过200%。液限一般为40%~60%, 天然含水量随液限的增大成正比增加。天然孔隙比在1~2之间, 最大达3~4。其饱和度一般大于95%, 因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。
3.2 渗透性弱
软土的渗透系数一般较大, 而大部分滨海相和三角洲相软土地区, 由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等, 故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态, 这不但延缓其土体的固结过程, 而且在加荷初期, 常易出现较高的孔隙水压力, 对地基强度有显著影响。
3.3 压缩性高
软土均属高压缩性土, 其压缩系数a0.1~0.2一般为0.7~1.5MPa-1, 最大达4.5MPa-1, 它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言, 该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征:变形大而不均匀;变形稳定历时长。
3.4 抗剪强度低
软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关, 不排水三轴快剪所得抗剪强度值很小, 且与其侧压力大小无关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。
4 实际施工中软土地基的处理
4.1 挖除换填碎片石方法
对于深度不太大的软基工程, 在路堤范围内, 将需要处理的软土挖除, 动力触探合格后, 用碎片石换填, 可采用分段挖除, 分段分层回填的方法。用于换填的石料强度应不小于15MPa, 分层厚度不宜大于30cm, 石料最大粒径不应大于层厚的2/3。依据规范, 分层回填的碎片石应碾压合格, 表面石块嵌挤紧密无松动, 用镐刨不动, 一般采用激震力320k N以上的压路机强震碾压无轮迹。
4.2 对于较深的软基
挖除换填工程量太大, 资料显示, 施工方采用了粉喷桩。粉喷桩主要是以粉体物质作加固料和原状土进行搅拌, 经过理化作用生成具有较高强度的混合柱体, 促使整个路堤产生足够的强度。一般采用水泥作为固化剂, 最好用Po32.5级普通硅酸盐水泥, 要依据施工时间选用水泥初终凝时间合适的水泥, 防止未成型即已凝固。试验室应重点对水泥剂量进行监控, 重点保证均匀性。我们配制了3%~8%的水泥剂量试验, 发现3%水泥几乎不能使软泥固结, 6%剂量能满足要求。但是室内配比不能完全代替施工情形, 因此应该跟踪检测, 应对7d桩监控。对于不合格桩, 应在原桩边上补桩, 新桩与旧桩净距大于20cm。如出现较多不合格桩应查找原因, 进行改正。
4.3 抛石挤淤
用于存在多处鱼塘和常年积水的洼地。这些地方, 软土层位于水下, 更换土壤较为困难, 或者基底直接落在含水量极高的淤泥中, 土壤稠度远超过液限, 透水性差、天然含水量大、压缩性高, 且这些地方大多为高填方路堤, 若对软基不加任何处理或处理不当, 往往会导致路基失稳或过量沉降, 造成公路不能正常使用。对于厚度较薄, 表层无硬壳, 片石能沉达底部的泥沼或厚度为3~4m的软土, 采用抛石挤淤法效果最佳。当路堤较低且淤泥层较厚时, 为增加换土高度, 可用挖掘机自一端向另一端或由两端向中间逐段挖除上部3m左右的软泥并外运, 挖除段落的长短, 以挖掘机能够工作的最大水平距离为准, 挖除一个段落后, 即可进行抛石。抛挤时, 沿路中线向前抛填, 再向两侧扩展。当软土地层横坡陡于1:10时, 应自高处向低侧抛投, 并在低侧边部多抛投, 使低侧边部有2m宽的平台顶面。抛石达到地表常水位以上50mm时, 在抛石回填的片石顶面上, 铺10~30mm厚碎石垫层 (砂砾垫层) 并整平压实。整个路段铺筑碎石垫层 (砂砾垫层) 并平整压实达到要求后, 即开始路堤的正常填筑。抛石挤淤时, 由于各处沉降不一致, 从而在路堤下面残留部分软土, 完工后, 则会产生不利的不均匀沉降, 因而必须注意垫层铺筑后的压实, 以使淤泥挤出, 减少这种不利影响。
结束语
软基处理是公路建设中的技术难题, 地形的复杂多样决定了不同的地质状况应采用不同的软基处理方法, 即使相同的地质情况, 采用不同的软基处理方法也会有不同的效果。在公路软基鉴别、处治及检测问题上常涉及建设单位、设计单位、施工单位及试验检测单位, 涉及到资金投入、施工方法、工程变更等一系列的领域, 有关单位应协调处理、认真对待软基问题, 综合各种技术处理措施, 才能真正处理好高速公路软基问题。
摘要：介绍了公路软基土质的基本性质及鉴别方法, 对软土的物理学特性进行了分析, 阐述了公路软基的处治方法。
关键词：高速公路,软基,鉴别,处治
参考文献
[1]孔宪立.工程地质学[M].北京:中国建筑工业出版社, 2007 (19) .