规程优化（精选4篇）
规程优化 篇1
摘要：高校资金来源出现多样化, 普遍出现报账排队现象。文章经过分析原因, 提出解决措施, 以期进一步提高前台审核人员素质, 规范报销经办人员, 调整报销审批程序, 优化报销环境, 构建财务报销制度体系等, 为前台报账起到良好的指导作用。
关键词：高校财务,前台报销,规程优化
高等教育近年来得到了快速发展, 资金流量与日俱增, 受理全校师生的报账是高校财务管理部门的重要工作, 也是高校财务管理中的一项基础性工作。财务前台报账是一个为全校师生员工服务的窗口, 其工作水平的高低直接体现在高校贯彻执行党和国家对财经法规的执行力度, 国家每一项经济政策、法令、制度的颁布实施, 都直接或间接地反映在日常报销审核中。然而出现的一些问题不仅造成一些单位支出混乱、会计信息失真, 而且助长了公款挥霍和腐败的蔓延。同时也出现报销排长队的现象, 甚至专门的报账员报一笔账得要等几天才能完成, 因此改革现行的报销流程势在必行。
一、当前高校财务前台报账的现状
1. 财务前台报账人员工作热情不高。
高校实行岗位聘任以来, 财务人员受到不平等的待遇, 给工作带来了不小的消极因素。高校又是人才大战, 在引进人才的同时, 又带进来一批配偶, 这些配偶只要在工作经历或学历中与经济有关联的首先安排在财务的前台报账, 还要给予宽松的工作环境, 给报账带来很大困难。
2. 财务前台的报销人员出现新变化。
从当前财务前台报销的实际看, 不少高校的财务经办人已经发生了很大的变化, 经办人多为研究生或本科生, 也有一些社会人员, 并且人员流动性大, 不利于报销业务的办理, 给实际工作带来很大困难。
3. 财务收支审批报销程序错位。
在现实财务报销的实践中, 对待每笔业务的开支, 领导审定在先, 会计审查在后, 领导确定了的事情, 没有几个会计人员再去推翻它。既然领导决定了的事情都不便改变, 会计这项工作成了只顾记账而不管审查, 就起不到应有的监督作用, 从而失去了会计监督的意义。
4. 财务前台报账大厅的环境恶劣。
由于高校的各种资金大幅度增长, 收入来源出现多样化, 支出方面出现了复杂化、社会化的特点, 工作人员并没有相对增加, 加之报销制度滞后, 虽然都实现了电算化, 但不少高校出现了“报销难”的现象。报账大厅每天都像农贸集市一样, 流动人员很多, 人头攒动, 熙熙攘攘, 解释的声音相互嘈杂, 烟雾缭绕, 报销人员把整个柜台围的水泄不通, 有时出现丢失钱包等贵重物品的现象, 里面的环境可见一斑。
二、形成这些问题的原因
1. 各种账务办理过于繁杂。
学校的各种收缴费、退款、预收款都集中在财务前台, 如校园网络费、教材预收款、财产等各种押金、到学生毕业时要退押金、研究生入学考试的报名费、艺术生入学考试报名费、英语四、六级考试报名费、计算机等级考试报名费、出国人员保证金、工程竞标押金、学费、住宿费、饭卡的办理充值等等, 都要通过财务前台来办理, 业务繁杂。
2. 会计的监督没有得到充分发挥。
会计监督分为事前、事中和事后三个阶段, 而实际工作中通常做的是事后监督, 事前和事中的监督常常被忽略, 把单位负责人的审批看作高于一切, “只要领导批准了, 就能报销”, 形成了会计的监督是聋子的耳朵。
3. 各种业务报销时段过于集中。
由于高校的特殊性, 财务预算是按自然年度进行, 而教学任务安排是按学年 (两个学期跨年度) 进行的, 所以学生的实习以及科研活动都是以春、夏季进行, 上半年一开学办理大量的借款进行外出调查、实验、实习, 收取艺术生、博士生考试报名费, 进入五月份就开始忙得不亦乐乎, 硕、博士生报实验费、论文打印费、答辩费, 办理本科、硕、博士生毕业离校手续以及退还各种押金, 下半年一开学各类学生的学宿费的收取、医疗费等各种费用的报销, 到年底预算要执行完, 还要完成国库支付资金, 就好像突击花钱一样, 一定要把经费花完。
4. 新的报销制度不断出现给财务前台报销带来困难。
各种专项资金的管理办法多达三十余个, 如“国家高新技术研究发展计划 (863) 专项经费管理办法”、“国家重点基础研究发展计划 (973) 专项经费管理办法”、“民口科技重大专项资金管理办法”“现代农业产业技术体系建设专项资金管理办法”、“国家科技支撑计划专项经费管理办法”、“高等学校学科创新引智计划 (111) ‘十一五’规划”、“‘985’工程专项资金管理办法”、“‘211’工程专项资金管理办法”“引进国际先进农业科学技术 (948) 资金管理办法”、“国家自然科学基金项目经费管理办法”、“国家社会科学基金项目管理办法”、“高等学校教学质量与教学改革工程立项项目经费管理办法”、“公益性行业科研专项经费管理办法”, 还有省级的各种专项资金管理办法以及学校的精品课程专项、教学名师专项、引进人才专项、千人计划专项等等, 财务报销政策有所不同, 给财务报销带来了一定的困难。
三、解决问题的措施
1. 前台报销审核工作人员素质有待进一步提高。
(1) 严把进人关。从前, 人们总认为高校财务报账就是简单的会计核算工作, 没有什么技术而言, 不需要太高深的知识, 对一些有裙带关系的复转军人、技术工人、引进人才配偶都安排在财务前台报账, 这些人业务素质低, 财务知识了解甚少, 她 (他) 的重心就是管好家, 带好孩子, 在工作中没有一点进取心, 经常不能坚持上岗, 对这些人员坚决制止门外。 (2) 巩固思想建设。要通过多种形式、多种渠道做好宣传教育工作。在财务人员的思想上筑起一道坚固的防线, 树立起正确的人生观、世界观、培养良好的职业道德, 自觉、严格的遵纪守法, 对报账中发现收入或报酬多的单位和个人要有良好的心态去对待, 不要产生嫉妒心理;发扬爱岗、敬业, 勤俭节约和实事求是的道德风尚, 时刻牢记自己的工作职责, 树立服务意识、竞争意识和创新意识。只有在正确的思想指导下, 会计人员才能在工作中真正做到忠于职守, 秉公办事, 科学理财, 廉洁自律。 (3) 强化学习, 不断拓宽知识面。财务人员的水平高低直接影响到前台报账的效率, 学校应创造各种机会, 采取各种手段、方式, 如工作经验交流、定期或不定期的业务学习、短期培训、专业培训、学历提升教育等, 鼓励财务人员不断学习新知识、新经验, 同时还要抽出足够的时间学习经济学、管理学、以及法律、税收、金融等方面的理论知识, 了解学校所处的本省的省情, 不断吸取新知识, 丰富自己的实践能力, 实现在知识结构上, 由知识面“浅窄型”向“广深型”转变;业务能力上, 由“单一型”向“多能型”转变;工作效率上, 由“辛苦型”向“高效型”转变;工作职能上, 由“反映型”向“决策顾问型”转变。 (4) 建立和完善用人机制。严格按照《会计法》的要求实行持证上岗, 不具备会计从业资格的人员, 必须调离会计岗位;鼓励并支持财务前台报账人员晋升会计专业技术职称, 提高业务素质;积极引进高学历会计人才, 提高财务人员的学历层次, 改善财务人员结构, 财务人员的任免由学校人事部门和财务部门共同决定;严格实行会计人员定期考核制度, 优胜劣汰, 对考核不合格者要限期整改或调离会计岗位。同时要享受和其他职称一样的待遇。
2. 财务前台报销经办人员有待于进一步规范。
(1) 加强对项目经费报销员的培训工作。有科研经费的教师大多数是学科带头人, 有的是博士生导师或者是硕士生导师, 既有授课任务又有科研任务, 每笔业务都亲自到财务前台排队报账可能性很小, 所以一般派他 (她) 的学生来报销, 有时更换计算机耗材以及实验试剂等报销是社会上的那些公司业务员来办, 流动性特别大, 对报销的一些日常业务啥都不知道, 全靠审核人员给予指导。同时近年来, 高校争夺人才大战, 新进的教师学历都很高, 但对财经知识又不很了解, 对学校的财务制度知道的很少, 对发票的整理、粘贴的格式、填写报销凭证、经费项目本的使用、授权审批等相关财务基础工作无从做起, 所以对于项目经费较多教师, 要求配备一名专职的科研助理, 经过财务部门培训合格后, 凭报账员身份报账, 对于新进教师也要经过财务部门的培训, 经培训合格后, 才能到财务前台报账。 (2) 各部门应配备稳定的报账员。财务部门积极与学院、系、所、部、处 (室) 联系, 做好财务报账员的培训工作。各部门要指定一名专职财务报账员, 财务部门对其指导、培训比较容易, 报账员要明确办理业务具体程序, 才能有效完成报销手续。 (3) 加强财务报销的宣传工作。财务部门应通过多种方式加强财务报销的宣传, 帮助和引导学院、各部门正确认识财务管理信息的重要价值, 禁止夫妻互相签字报销, 同时限制社会人员到财务前台报销, 为提高财务报销手续打好理论基础。
3. 报销审批程序要进一步调整。
(1) 报销审批应该先“民主”后集中。高校财务收支审批要以监督的有效性为目标, 从单位责任人与会计之间的关系入手, 实现单位责任人与会计“冲突”最小化, 使会计监督最大化地发挥作用, 两者形成最大合力, 以充分发挥会计监督的积极性和单位责任人负责的作用。高校财务前台审批报销程序应该是:经办人出具部门负责人证明、会计人员审查、分管领导签署意见及单位责任人审定、再到报账大厅去报销。这种“自下而上”, 先“民主”后“集中”, 对会计人员无所适从的“被动”地位变为积极把关的“主动”地位。以前是一切按照单位责任人说的办, 领导咋说就咋办, 反正出了问题可以将责任推到领导身上, 现在由会计人员在“基层把关”, 会计人员同意办的事项, 出了问题便有不可推卸的责任;不同意办理的事项, 单位负责人坚持要办的, 责任在单位负责人;责任界限的明确, 增强了会计人员的责任感。责任感增强了, 开展工作就主动了, 监督工作便会落到实处, 监督的有效性随之就会提高。 (2) 报销审核做到“事前”、“事中”、“事后”的全过程中。通过改进财务审批程序, 有效利用会计人员的职业判断能力, 发挥会计专业技术人员的鉴别特长, 由会计人员对财务支出凭证的真实性、合法性、准确性、完整性和规范性进行全面把关, 防止有人钻领导“不专业”的空子, 从源头上遏制拒绝和纠正违法、违规会计事项。使“事后”监督的软弱无力变为“事前”、“事中”监督即时有效;同时也扩大了内部牵制和控制的有效范围, 会计机构先表态, 就把一些问题挡在了领导办公室外面, 积极有效地协助领导把好第一关;另一方面, 在一定程度上也可以起到牵制和监督领导的作用。领导先表态, 有些事情再去改变它, 会计人员就被动得多, 随之也就困难得多。会计人员先表态, 领导就要注意“参考意见”, 这可以对领导起到一定的“顾及”影响, 这种“自上而下”和“自下而上”, 效果显然有所不同。
4. 报账环境要进一步优化。
(1) 优化报销时段。针对高校一般在学期初和学期末报销业务特别繁忙, 在每年的4、5月份相对清闲的特点, 财务部门应该有目的地引导各学院、各部门分散报销时段, 避免造成集中在期末报销拥挤现象。针对各学院过于集中报销问题, 财务部门可以事先与各学院沟通, 了解各学院的安排计划及科研特点, 在不影响教学和科研前提下, 建议适当错期安排, 同时及时收取相关原始凭证, 并及时到财务前台进行报销。 (2) 保护财务报销中的签名与姓名权。财务工作中对于姓名权的保护迫在眉睫, 不仅仅保护他人, 更在于保护自己。作为财务前台报销程序的末端, 承担着太多的责任与压力, 没有相应的制度和程序作为支撑, 所面临的风险将会更大。对于签字的鉴别相当重要, 需要谨慎细致。但没有程序保证是没有意义的。因此, 需要程序来保证谨慎细致。很多情况下, 财务人员并没有看到经办人、证明人、审批人亲自签名过程, 因此要求财务人员去鉴定每个姓名的真伪是相当困难的, 在工作中, 采用送留签名底单、报销卡等方法或者报销人在财务前台面前亲笔签名, 同时由财务人员验明身份, 但这里明确报销人和经办人不能是同一人;即使其他人的签名都是冒签、违规代签, 至少报销人签名是真实的;报销人所持有的票据与他的角色有着必然联系, 至少了解经济业务内容, 对于自己的真实签名后果有着一定的认识, 会慎重签名确认;只有经济利益实际实现, 冒签、不合理代签行为才真正实现其非法、违规的目的。报销人一般是真实的取得了现金、办理了转账等行为, 也就说明报销人首先得到了现金、支票等经济利益, 至于报销人将这些经济利益如何处理, 可以通过追查进行了解。同时要明确签名的职责和职权以及所形成的后果, 这样才能防范风险, 提高工作效率。 (3) 改进付款方式。报销业务经过审核、复核、稽核后, 才能到出纳柜台领取现金或进行转账。高校的现金结算大多通过内部的资金结算部门, 再经过商业银行来完成;现在都是按校区来报销账务, 付款得要走几个校区, 现金往来也很频繁, 可以通过商业银行在出纳柜台安装POS机进行银行卡转账方式, 缓解报账人员排队取现金等拥挤现象。
5. 构建高校财务报销制度体系。
高校财务报销制度体系可分为三部分, 即高校财务报销制度、高校财务报销服务指南、高校财务报销流程。财务报销制度主要针对前台报账人员, 在工作中有法可依, 主要包括人员经费报销规定、公用经费报销规定、专项经费报销规定、购建固定资产报销规定等。 (1) 人员经费报销规定。人员经费分为教职工和学生人员经费, 职工主要包括工资、福利, 单位承担的社会保险、医保、住房公积金、各种补贴、各种奖励、节假日慰问金、教师的课时费、杂志的版面费、评审费、评阅费、加班等, 学生主要包括勤工助学、生活补助、困难补助、助学金、奖学金、活动补助。按不同人员经费制定不同标准和审核流程。 (2) 公用经费报销规定。公用经费主要包括通讯费、差旅费、会议费、培训费、办公用品费、车辆费、修缮费等, 对差旅费可以实行限额包干制, 超支不补, 节余领取的办法;日常零星维修报销中要提供审计部门的审计报告等。 (3) 专项经费报销规定。按照专项资金下达部门规定要求, 遵照财务制度进行报销, 同时接受有关部门的检查、验收。 (4) 购建固定资产报销规定。对设备采购、大宗图书采购、购建固定资产报销要提供中标通知书以及国资部门验收入库单, 经过各级分管责任人签字后才能报销。
高校财务报销服务指南和财务报销流程是财务报销制度的补充, 是依据财务报销制度编写的, 指导全校职工报销操作性指南。同时充分利用校园网络技术平台把各种报销规程公布, 实行透明化管理。
参考文献
[1].熊传利.财务审核报销中的问题及解决措施[J].财经界 (学术版) , 2010 (3)
[2].王法宏.试论现行财务报销制度缺陷及对策[J].现代商业, 2008 (32)
[3].马玉芳.浅谈财务报销管理中存在的问题与对策[J].财经界 (学术版) , 2008 (8)
[4].郎凤荣.审核报销工作中遇到的问题及对策[J].会计之友, 2005 (4)
[5].关淑梅.现行财务报销制度弊端的剖析[J].北方经贸, 2003 (1)
[6].杜振宇.现行财务报销制度的问题与对策[J].会计之友, 2007 (2)
[7].王小兵, 俞薇薇.财务报销应注意的几个问题[J].中国西部科技, 2006 (17)
规程优化 篇2
1 粒子群算法和混沌搜索的协同优化
1.1 基本粒子群优化算法及优化
粒子群优化算法[1]是由科学家Kennedy和Eberhart于20世纪末提出,可表示为
式中:vi(t),vi(t+1)为第i个粒子在t时刻和t+1时刻的速度;xi(t),xi(t+1)为第i个粒子在t时刻和t+1时刻的位置;ω为惯性权重;c1,c2为学习因子;r1,r2为(0,1)上的随机数;pi为第i个粒子当前个体位置最优值;Pg为当前群体最优值位置。
式(1)中,c1r1[pi-xi (t)]可以看成粒子的认知成分;c2r2[Pg-xi (t)]则可以看成是社会成分。本文将认知成分舍去,采取仅有社会成分的模型,如下式:
很多文献[2,3]已经证明此种模型的粒子群寻优算法比原始的算法在寻优速度上有明显的提高。
1.2 混沌搜索
混沌搜索是利用混沌序列的遍历特性,产生可行域内的可行解,这样能够提高算法跳出局部极小值的能力。本文选用的是Tent映射,它的遍历性要好于Logistic映射[4],Tent映射的表达式如下式所示:
根据下式将混沌搜索的粒子均匀的遍历到当前的搜索空间中。
x(i,j)=xmind(j)+[xmaxd(j)-xmind(j)]×L(i)(4)式中:x(i,j)为第i个粒子的位置的第j维;L(i)为由式(3)生成的混沌序列中的第i个混沌变量;xmind (j),xmaxd (j)分别为当前混沌搜索空间的第j维。
1.3 协同优化算法的实现
在以往的文献中也有将混沌和粒子群结合寻优算法,但通常混沌搜索是纵向进行的[5],当算法发生早熟停滞或陷入局部极小值时,引入混沌搜索,跳出局部极小值或避免早熟停滞[6],这样就无形中增加了寻优的时间。本文的不同在于将两种搜索始终贯穿在整个寻优的过程中,粒子群负责全局搜索,使群体迅速聚集,实现快速性;混沌搜索遍历搜索空间,寻找最优点或者是最优点相邻的解,用来调整粒子群的全局最优点,避免粒子群算法发生早熟停滞或陷入局部极小。
算法将粒子平均分成进行PSO搜索的P群和进行混沌搜索的C群,在每次搜索后更新整个种群的Pg,然后,P群更新参数继续进行PSO搜索,同时C群按照下式:
对混沌搜索的空间进行重新定义和限幅,继续寻优。2个群体每次单独进行搜索可很好地保持各自特点,而在每次搜索后更新Pg的值,又很好地完成了信息的共享,丰富了种群的多样性,提高寻优能力。
2 目标函数及轧制过程中的数学模型
2.1 目标函数的确定及约束条件
铝热轧轧制规程根据实际生产的需要和考虑设备、工艺因素的不同目标函数有多种,本文根据粗轧机实际情况将等轧制力分配作为目标函数,挖掘设备能力有利于设备的长期稳定运行,提高设备使用寿命。具体的目标函数为
式中:Pi,Pj分别为第i,j机架实际轧制力;J为目标函数;n为道次数。
约束条件为
式中:ε为道次压下率;εmin,εmax分别为道次允许的最小和最大压下率;Pi为道次实际轧制力;Pmax为设备允许的最大轧制力;θi为道次咬入角;θmax为道次最大允许的咬入角。
2.2 轧制力模型
轧制力模型采用比较严谨的Bland-Ford-Hill隐性轧制压力模型
式中:F为轧制力,kN;B为轧件的平均宽度,mm;QP为考虑外摩擦应力状态系数;K为考虑宽度方向主应力影响系数的变形抗力,MPa。
宽度很小时,一般取K=1.15σ,σ为材料变形抗力,MPa,采用井上胜郎模型[7]
式中:ε为压下率,ε=Δh/hin;u为应变速率,;t为道次铝材入口温度,℃,t=(T+273)/1 000;a,b,c,d分别为待定系数,本文对5052的变形抗力进行非线性拟合得出a=0.1592,b=-0.2837,c=0.5163,d=3.4847;为考虑压扁后的变形区接触面积的接触弧长,mm。
其中
式中:R为工作辊半径,mm;R'为轧制压扁后的轧辊半径,mm;Δh为绝对压下量,mm;Δh= hin-hout,hin为入口厚度,mm,hout为出口厚度mm;C0为轧辊压扁系数,取2.2×10-5;Qp为应力状态系数。
采用日本斋藤好弘公式[8],得到
式中:hm为平均厚度,hm=(hin+hout)/2。
2.3 温度模型
对于热轧而言,温度的变化对于变形抗力的影响是比较明显的,温降模型的精度将直接影响轧制力预报的精度。入口温度根据文献[9]中的方法进行计算得到:
式中:DT1 1(i),DT11(i+1)为第i,i+1道次的轧件与空气对流换热的温降;DT12(i),DT12(i+1)为第i,i+1道次的轧件与乳液对流换热的温降;DT2(i),DDT2(i+1)为第i,i+1道次的轧件辐射散热的温降;DT3(i)为第i道次轧件与轧辊接触的平均温降;DT4(i)为第i道次轧件塑性变形热引起的轧件平均温升;DT5(i)为第i道次摩擦热引起的轧件平均温升;Tin(i),Tin(i+1)为第i,i+1道次轧件入口温度;Tout(i)为第i道次轧件出口温度。
3 规程优化设计
选取各机架的压下率分配比E=(e1,e2,…,en),取ei∈[0,50],i=1～n。然后按照文献[10]中的方法将压下率分配比换算成各机架压下率,进而得到板带在各个机架上的出口厚度和入口厚度。将以上数据应用到式(6)中就能达到目标函数的目标值。将X=(x1,x2,x3,x4,x5)作为协同优化算法的寻优粒子,其中,xi=ei,i=1～n,可行域为{X|xi∈[0,50],i=1～n}。具体的规程优化过程为:1)初始化n个寻优粒子X和全局最优点Pg;2)根据生成的粒子,换算成压下率,计算轧制力、目标值;3)更新Pg,判断目标值是否满足要求,如果满足则跳至步骤5),否则继续到步骤4);4)通过PSO算法与混沌序列更新P群和C群,返回步骤2);5)输出结果,结束。
4 实例验证
以某铝厂3300/2800双机架铝热轧生产线中的粗轧机为例,粗轧机由2台功率为5000kW的交流同步电机驱动,额定转矩为3200kN·m,最大轧制力为50000kN。来料以5052为例,出炉尺寸为617.81mm×1335.88mm×6.19m,出炉温度为500.0℃;中间坯尺寸为25.26mm×1353.05mm×148.79m,中间坯温410.0℃,共17道次。
粒子个数为80个,其中进行粒子群优化和混沌搜索的各40个。粒子群优化中ω=0.1～0.9采用的是Eberhart和Shi提出的线性递减策略[11],c1=c2=1.496 2,最大迭代数500,寻优结果对比见表1,从优化结果中可以看出,优化后每道次的轧制力基本相等,实现了等轧制力分配的目标。
5 结论
本文使用拟合后的变形抗力模型,利用协同优化算法,以等轧制力分配为目标,对某铝厂3 300/2 800双机架热轧线粗轧机的轧制规程进行优化,结果表明采用的模型能够比较准确对轧制力进行预报;采用将粒子群与混沌序列相结合的协同优化算法可快速准确地完成轧制规程的优化过程;以等轧制力分配的轧制规程能够延长设备使用寿命,提高企业的生产效益。
参考文献
[1]Kennedy J,Eberhart R.Particle Swarm Optimization[C]//Proc of IEEE Int Conf.on Piscataway,1995:1942-1948.
[2]Kennedy J.The Particle Swarm:Social Adaptation of Knowledge[C]//Proceedings of the IEEE International Conference on Evolutionary Computation,1997,4:303-308.
[3]Hong T,Peng G,LI Z.P,et al.Novel Evolutionary Strategy for Particle Swarm Optimization[J].Chinese Journal of Electronics,2009,18(4):771-774.
[4]单梁,强浩.基于Tent映射的混沌优化算法[J].控制与决策,2005,20(2):179-182.
[5]张学良,温淑花,李海楠,等.基于Tent映射的混沌粒子群优化算法及其应用[J].中国机械工程,2008,19(17):2108-2112.
[6]孟红记,郑鹏.基于混沌序列的粒子群优化算法[J].控制与决策,2006.21(3):263-266.
[7]张愈组,张辉.彭大暑,等.6201铝合金热连轧实验的模拟[J].中国有色金属学报,2000,10(4):525-528.
[8]陈婕.5052铝合金热粗轧建模与轧制力预测研究[D].长沙:湖南大学.2009:45-46.
[9]孙一康.带钢热连轧的模型与控制[M].北京:冶金工业出版社,2002:58-62.
[10]杨景明,窦富萍,刘舒慧,等.基于遗传算法的冷连轧轧制规程优化设计[J].中国机械工程,2007,18(15):1868-1871.
规程优化 篇3
轧制规程的设定在板带热连轧生产中起着至关重要的作用, 是轧制过程能否达到最优状态的重要条件。轧制规程制定的合理与否, 极大地影响了轧钢生产中的能源消耗、成品质量、设备损耗及生产成本[1]。轧制规程的制定方法有多种, 从早期的经验法、能耗曲线法到现在的目标优化法、等负荷分配法等, 轧制规程的制定越来越趋于合理, 然而就目前来看, 我国轧制规程的制定很依赖国外的模型和技术, 如何用更为简便的方法完成轧制规程的制定, 成为目前一个亟待解决的问题[2]。
本文以Φ函数负荷分配法为基础, 在原有轧制规程的基础上, 通过分析其合理性, 以某一较优规程为基础, 调取该钢种Φ函数值, 通过统一Φ函数法制定出其他规格的轧制规程, 完成对原有规程的优化。
1 Φ函数负荷分配法
1.1 基本原理
日本学者今井一郎于1964年提出了一种新的能耗曲线分配方法, 建立了单参数化的数学模型, 根据该模型, 可以方便地确定各机架的能耗分配系数, 各道次的能耗便可以根据确定的分配系数来确定, 然后计算各道次压下量, 其表达式如下:
其中:E为单位能耗;E0为基础能耗;h为成品出口厚度, mm;H为来料厚度, mm;m为今井根据经验整理的系数。
经过对轧制能耗的分析, 引入累积能耗负荷分配系数Φi, 对式 (1) 、式 (2) 变形整理得到:
这样就建立了各道次出口厚度hi关于累积能耗分配系数Φi的表达式[3]。由于计算时涉及能耗的测量, 而在实际生产中, 能耗的精确测量并不容易, 因此, 该方法并未得到广泛应用。2001年, 张进之教授在对今井能耗曲线分配法深入研究后, 从公式 (3) 中反推出参数Φ的公式 (4) , 建立以hi为自变量的模型[4]:
这就是函数Φ负荷分配法, 由于生产中hi的测量极为方便, 并且式 (4) 没有今井能耗法的迭代过程, 这样就大大简化了现有的轧制负荷分配模型。
1.2 轧制规程制定步骤
根据Φ函数负荷分配法制定带钢的压下规程, 大致可按以下几步进行[5]:
(1) 对钢种进行分类, 收集该钢种的原始压下规程 (各道次出口厚度) 。
(2) 根据式 (4) 计算出不同压下规程的Φ函数, 待收集好所有Φ函数, 便可以建立该钢种典型规格Φ函数库。
(3) 在生产中, 根据Φ函数库及式 (3) , 计算不同规格板坯对应的压下分配, 完成压下规程的制定。
(4) 若要制定的产品规格不在Φ函数库内, 可通过插值法计算出该规格的Φ函数值。
上述是典型的轧制规程的设定方法, 如果该钢种的原始压下规程并不合理, 则需要通过统一Φ函数法对原始规程进行优化, 步骤如下:
(1) 对同一钢种的原始轧制规程整理分析, 选择规程最为合理的一组作为典型规程。
(2) 根据典型规程的各道次压下量, 计算该规程各道次Φ函数值, 作为标准Φ函数值。
(3) 对其他规格带钢, 可根据其板坯厚度、成品厚度、轧制道次以及标准Φ函数, 计算出各道次出品厚度, 完成压下规程的制定。
(4) 计算出各道次轧制力等其他轧制参数。
轧制规程的制定与优化流程见图1。
2 Φ函数与出口厚度计算软件
Φ函数法制定压下规程非常方便快捷, 但若要建立Φ函数库, 实现Φ函数的随时调取, 则有很多数据需要计算, 如果借助计算机强大的运算能力, 编制一个可以将Φ函数与各道次出口厚度转化的软件, 便可以将复杂繁琐的运算过程简化。
基于Visual Basic窗口化编程的特点, 编写了两款软件, 分别为Φ函数查询系统和压下量计算系统, 其基本构架相似。现以Φ函数查询系统为例, 用户只需输入板坯厚度H、成品厚h以及各道次的出口厚度hi, 便可以一键计算各道次的Φ函数值, 并在软件根目录下建立文本文档。
以某七机架热连轧生产数据为例:在用户界面输入来料厚度H=33.00mm, 成品厚度h=1.83mm, 各道次出口厚度h1=16.66mm, h2=9.69mm, h3=5.88mm, h4=3.80mm, h5=2.73mm, h6=2.12mm, h7=1.83mm, 点击“确定”按钮完成计算, 其结果显示在软件界面右侧。此时点击“保存结果至txt”, 完成数据的保存。Φ函数查询系统用户界面如图2所示。
压下量计算系统与Φ函数查询系统用户界面及计算原理类似, 在此就不赘述了。基于这两个软件, 可以方便快捷地完成各道次出口厚度与Φ函数的转化计算, 为后绪轧制规程的优化工作打下基础。
3 Φ函数负荷分配法制定规程
本文选用国内某钢厂热连轧板带生产线的生产数据, 分别选取同一钢种的3组数据。原始轧制规程及Φ函数值如表1所示, 图3为不同钢卷各道次的轧制力曲线图。其中, 第1组数据与第2组数据的来料厚度为33mm, 第3组数据的来料厚度为40mm。
从对轧制参数的分析中可以知道, 轧制规程的合理与否, 可以从轧制力曲线的分布中来判断。由图3可以看出, 同一卷钢在不同道次轧制过程中大多数的压力曲线并不平滑, 存在较大波动;另外, 在同一钢种下, 总压下率大的道次对应的轧制力曲线应在总压下率小的道次对应的轧制力曲线的上方才相对合理, 而第1组数据的总压下率为εΣ1=94.45%, 第2组数据的总压下率为εΣ2=93.94%, 其轧制力曲线有明显的交叉, 第1组数据的总压下率要比第2组数据大, 而在第2、第3、第6、第7道次, 第1组数据的轧制力曲线却在第2组数据的下方, 这均说明该压下规程存在不合理性。
基于Φ函数负荷分配法制定压下规程, 需要将现有较好的压下分配转化为Φ函数, 其他规格的压下量分配均以此Φ函数为基础进行计算。图3中, 在第3组数据时, 其轧制力曲线相对最为平滑, 我们以此卷钢的Φ值来制定其他钢卷的轧制规程。
统一Φ函数法制定的压下规程及计算得到的轧制参数见表2。
图4为轧制规程优化后的轧制力曲线图。由图4可以明显看出, 轧制力曲线相比图3而言, 更为平滑, 并且没有压下力交叉现象的出现, 说明压下规程的设定比原规程合理许多。
4 结论
本文基于Φ函数负荷分配法, 通过Φ函数与压下量计算软件, 完成Φ函数值与各机架出口厚度值的计算, 最终实现对某钢厂现有轧制规程的优化, 证实这种方法对轧制规程的优化是切实可行的, 并且该方法计算简便, 推广性高, 其对实际生产有非常大的指导意义。
参考文献
[1]刘战英.轧制变形规程优化设计[M].北京:冶金工业出版社, 1996.
[2]武贺, 吕立华.板带轧机负荷分配方法的综述[J].控制工程, 2009, 16 (s1) :7-10.
[3]日本钢铁协会.板带轧制理论与实践[M].王国栋, 译.北京:中国铁道出版社, 1990.
[4]张进之.板形理论的进步与应用[J].冶金设备, 2001 (1) :1-5, 11.
规程优化 篇4
关键词：地铁,制动,日检,检修,规程
0 引言
对于地铁车辆来说, 为了使运行着的车辆能迅速地减速或停车以及防止车辆在下坡道上运行时由于车辆的重力作用导致车辆速度增加, 必须对它施加制动。因此, 制动系统是保证列车正常运行及安全, 并保证乘车舒适的重要装置。
1 制动系统的概述
天津地铁三号线采用的是中国南车四方机车车辆股份有限公司生产的标准B型车, 每列车为6 节编组, 列车动力是受流器在DC750V接触轨上滑行接触受电, 三号线共27 列车辆。其制动系统分为两种, 对301-322采用的是德国克诺尔制动系统, 对323-327采用的是中国铁路科学研究院的制动系统。
制动系统主要由风源装置、制动控制装置 (包括微机控制防滑器) 、基础制动装置、防滑装置、空气弹簧装置、汽笛装置、联挂装置组成。
电空制动控制具有常用制动管理、保持制动管理、紧急制动控制、快速制动控制、防滑控制和状态监控功能。
2 制动系统的日检规程分析
天津地铁三号线目前主要有日检, 月修和定修三种修程。在地铁车辆的修程确定以后, 就要根据车辆主要零部件的检修等级、检修范围和检修周期, 同时考虑一般零部件的检修, 制定每个修程的检修规程。对于制动系统的日检规程分为车下制动系统部件的检查和车上制动系统通电的测试。
2.1 车下制动系统的日检规程分析
车下制动系统日检主要包括基础制动装置的检查、空压机及干燥器的检查、各类风管 (总风管和制动风管) 及阀 (截断塞门等) 的检查、高度调整阀的检查四大部分。 (1) 日检对基础制动装置的检查。1) 检查橡胶保护套、闸瓦开口销及其各螺栓。要求无异常;2) 检查制动闸瓦。要求闸瓦厚度在标准数值范围内, 更换闸瓦后调整间隙; (2) 空压机及干燥器的检查。检查要求是外观、紧固件及工作状况。要求外观正常, 紧固件无松动; (3) 日检对各类风管 (总风管和制动风管) 及阀 (截断塞门等) 的检查要求。1) 检查各类风管, 要求无明显漏气;2) 检查可见阀门, 要求阀门位置正确; (4) 高度调整阀的检查。1) 检查高度调整阀。要求完好, 无松动, 无损伤;2) 检查高度调整阀联动装置。要求完好, 无损伤。高度调整阀调节杆应垂直, 不准倾斜。
2.2 车上制动系统的日检规程分析
车上制动系统的日检主要包括检查空压机启动功能、检查停放制动功能、检查常用制动功能 (空载下) 制动力数值、检查紧急制动功能 (空载下) 制动力数值、检查快速制动功能 (空载下) 制动力数值。 (1) 检查空压机功能。1) 扳动启动开关启动空压机, 通过TIMS显示屏观察空压机的启动情况, 空压机工作正常, 运转时无异音及漏气;2) 对空压机打风能力进行测试;3) 空压机控制开关扳到强制位, 观察TIMS运行界面, 两台空压机均能启动; (2) 检查停放制动功能。按动停放制动施加或停放缓解按钮, 观察TIMS显示屏, 停放制动指示显示绿色 ( 指示停放施加) 或灰色 ( 指示停放缓解) , 停放制动指示灯亮 ( 指示停放施加) 或灭 ( 指示停放缓解) ; (3) 检查常用制动功能 (空载下) 。将方向手柄分别推到向前位和向后位, 司控器手柄由零位逐渐施加到最大常用制动位, 观察制动缸压力, 双针压力表白色指针指示压力为2.9±0.2bar, TIMS制动界面读取最大常用制动压力为:司机室拖车2.9±0.2bar;拖车2.7±0.2bar;动车3.4±0.2bar; (4) 检查紧急制动功能 (空载下) 。按下紧急制动按钮, 观察TIMS制动界面, 制动级位显示为EB, 制动缸压力分别为:司机室拖车3.6±0.2bar;拖车3.4±0.2bar;动车3.9±0.2bar;紧急制动状态下, 缓解紧急制动, 操作司控器到中间位, 观察TIMS制动界面, 制动级位显示为C, 制动缸压力分别为:司机室拖车1.8±0.2bar;拖车1.7±0.2bar;动车1.9±0.2bar。
3 制动系统日检规程存在的问题
随着三号线运营里程的不断增加, 制动系统的故障率也有凸显, 现有日检规程不能满足现有条件下车辆日检维修需求。
目前, 三号线制动系统最突出的故障为铁科院空压机的供风时间过长、膜式干燥器漏风、及空压机油位不稳定造成日检人员的误报。其次为紧急制动的施加与缓解问题。
4 制动系统规程的优化建议
如何优化车辆检修规程, 提高地铁车辆运营效率, 将直接影响地铁盈利模式。根据以上现实情况, 应加大对制动系统的检查。 (1) 空压机供风时间的检查。由于列车在正线运营时大部分情况下采取ATO模式, 所以对于总风量的消耗相对较多, 这就使得空压机必须在较短的时间内补足风量, 从而保证列车充分发挥作用。因此, 在进行空压机车上启动试验时, 需要对空压机补风时间进行实时跟踪, 超过四分钟及时上报扣车检修; (2) 膜式干燥器的密封检查。由于膜式干燥器的质量问题以及安装问题, 常出现漏风现象, 当空压机补风时间过长时, 由膜式干燥器漏风所引起的故障概率相对较高, 因此对膜式干燥器的漏风排查应相当重视; (3) 空压机油位检查。铁科院制动系统采用的是螺杆式空压机, 其不同于克诺尔制动系统空压机, 由于其结构的设计, 空压机润滑油需要参与空气压缩的过程, 因此, 对于油位的检查就需要有检查的前提。当对空压机油位进行日检时, 需要对空压机进行启动, 以便内部空压机润滑油参与运转, 停止运转后, 等待五分钟左右, 此时观察油位窗口, 即为实际油位; (4) 紧急制动环路的日检。紧急制动是列车在紧急情况下而采取的制动方式。紧急制动时通过列车安全环路来控制的, 一般情况下紧急制动可以由紧急制动按钮、车辆超速、司控器警惕按钮、总风压力等因素触发。
5 结论
通过对日检规程的优化, 使得三号线制动系统的故障率在很大程度上下降, 极大提高了列车正线运用率。日检修程应在列车运营公里数上升的前提下不断优化改善, 列车的故障率才能下降, 保证正线运营。
参考文献
[1]天津地铁三号线车辆日检规程[S].
[2]匡如华.EP2002制动系统及其在城轨车上的应用[J].机车电传动, 2009 (05) .
[3]马喜成, 龙倩倩.地铁车辆用EP2002制动控制系统[J].机车电传动, 2007 (04) .