通航安全管理（精选12篇）
通航安全管理 篇1
进入21世纪以来, 通航业务中数字航空遥感技术已经逐步取代传统胶片航空遥感技术, 原先限制数字航空遥感传感器的相关技术如计算机技术、电子技术等发展较快, 突破了原有的瓶颈, 有了质的飞跃;计算机技术的新大存储量高速传输、并行处理技术不断应用到航空遥感传感器上, 经过几代数字传感器的技术革新, 近几年已经开发出可靠性较高的面阵数字航空遥感仪。如UCXp、UCE、DMC II等型号, 这些都为通航航空遥感业务的发展提供了新的动力。
I M U/D G P S (简称为P O S) 技术辅助航空遥感技术开始于2 0世纪9 0年代, 成熟于2 0 0 0年左右。机载P O S系统是由G P S接收机和惯性测量装置组合而成的高精度定位定向系统, 它集差分G P S (D i f fer e nt i a l GP S) 技术和惯性导航 (Inertial Navig ition System, INS) 技术于一体, 可用于获取移动物体在选定坐标系中的空间位置和姿态, 广泛应用于汽车、轮船、飞机、导弹等得导航定位中。直接获取航空遥感影像的外方位元素, 无需大量的野外控制测量, 实现了航空遥感后直接进入内业成图工序, 没有或极少地面控制工作, 缩短了工期[5]。现在此项新技术已经大范围的应用于我国通航航空遥感业务领域, 促使现有测绘项目大大降低了生产成本, 缩短成图周期, 促进测绘事业的更快发展。
通航航空遥感项目的管理要从项目技术目标、实施影响因素分析到实施方案设计、过程管理、质量安全控制以及成果检查和移交等方面全流程来分析。在其执行过程前制定合理、有效、可行的实施方案是非常重要的环节, 国内很多通航航空遥感项目由于在制定实施方案时对技术方案没有考虑周全, 仅从测绘专业技术角度来考虑项目的问题, 没有考虑到实施过程中其它因素的影响, 致使航空遥感项目不能得到有效、快速的实施, 甚至使项目无法执行。实施方案的制定不仅要考虑到行业、国家的技术规范和客户的特定技术要求, 还要考虑到项目方案的可行性, 尤其在国内空域管理复杂的情况下, 需要把在执行项目的过程中可能遇到的影响因素如空域划分、空中走廊、气象条件、地理条件等都要考虑在内, 优化处理, 这样才可以制定出最优的方案[4], 这样可以尽快的完成航空遥感项目, 提高航空遥感项目客户的满意度。
以下就从通航航空遥感项目的全流程各环节采用闭合式管理系统的思维来分解项目合同谈判、项目可行性分析、项目实施和项目成果质检和移交等环节应该注意的事项。
1 项目合同谈判
通航航空遥感项目合同谈判因为涉及的技术因素较多, 所以在谈判过程中:第一, 尤其要注意客户的最终成果用途, 依据成果的用途不同采用不同的实施方案, 则后续执行过程中的各项工作就会完全不同;第二, 要明确合同中的技术要求, 对于模糊不清的条款, 尽可能的采用双方都可以理解的文字来确认, 笔者就曾遇到因合同甲方技术要求前后矛盾, 按照实施方案获取的最终项目成果不合格, 导致项目失败、补测的后果;第三, 合同谈判中尽量多考虑实施项目中可能遇到的问题, 如天气和空域的问题, 考虑好之后就可以项目的可行性有一个初步的判断。把握了以上三点后就可以初步确认合同的标的、执行期限和成果移交标准等主要合同文本事项。
2 项目可行性分析
通航航空遥感项目的实施可行性分析可以从项目执行要素人、机、料、法、环、技等几个方面来分析。“人”的因素主要考虑飞行、导航、遥感和基站人员的合理配置, 考虑各个专业人员是否能够达到项目的预定要求, 那些人员的要求可以略微放松, 那些必须严格要求;“机”即机器和设备, 在航空遥感项目中的“机”指的是飞机平台、航空遥感仪器、地面基站仪器以及其它辅助设备的选择、性能是否满足要求, 在这个方面最重要的是飞机、航摄仪及其辅助设备, 尤其是特殊技术要求的航空遥感项目, 选择好了这些硬件设备可以事半功倍, 并确保项目成果质量;“料”指的是项目中可能用到的各种原料, 传统航空遥感项目的感光材料用的是航空胶卷和相纸, 现在采用数字技术后主要的耗材是硬盘和感光相纸, 硬盘也已经由机械硬盘向固态硬盘转变, 要尽可能选择安全的材料, 在材料的使用、储存和运输中确保其安全;“法”即法律、法规和技术规程等, 在航空遥感项目实施中既要考虑到航空飞行中的航空类法规也要考虑到国家国土测绘部门颁布的各项专业技术、行政管理、成果保密等测绘类法规, 尽量规避执行过程中可能导致的严重法律后果;“环”指的是环境, 航空遥感中的环境考虑的不仅仅是航空作业机舱内环境也要考虑到空域管制和大气条件的人为或客观环境因素, 经过对历史气象数据的统计和预测分析以及空域管制环境的调查, 可以最大限度的避开不理想的作业期限和作业方式。“技”即技术, 要把项目管理、专业高新技术和质量管理的技术结合使用, 以利于提高效率, 降低成本, 缩短周期。
通过对以上要素的分析, 就可以制定合理的实施方案。
3 项目实施
通航航空遥感项目的实施可以分为方案制定及前期准备、现场实施和后期整理移交三部分, 其中方案制定分为技术方案和实施方案两个部分。
技术方案要以合同技术要求为准, 综合考虑技术方案的可行性, 在条件允许时, 准备多套技术方案, 以便在实施过程中灵活使用, 从技术上提高效率, 缩短工期。需要说明的一点是, 该技术方案必须获得甲方审核认可。实施方案项目实施的预定方案, 其中要考虑到计划制定、进度控制、质量控制与反馈、项目协调与实施以及突发情况处置等方面, 不可控因素越少越好。实施方案制定的好坏直接影响到项目执行过程是否顺利, 需要既满足专业要求, 又考虑到克服实际困难的备案措施, 即对项目实施的风险有全面的分析;这样的话, 在实施过程中遇到的问题往往是偶发的小问题, 只需要随机处置即可。
项目实际实施过程中, 按照既定方案执行时往往沟通会比较重要。因为按照技术要求, 实际可升空作业的机会非常少, 满足升空条件时, 空域限制也会很多, 这种条件下, 以备选方案与飞行管制和指挥的军民航有效沟通往往会有机会完成作业。举个例子, 如果某个项目设计飞行最高高度为4000 m, 那么我们飞行方案可以在作业量增加不大的情况下, 多增加3700 m, 3400 m飞行高度的备选方案。这样的话, 如果按照历史气象资料, 作业期间云底高平均为390 0 m时, 我们还可以有2套备选方案可供与飞行管制和指挥方协调, 便于双方制定和调整整个飞行计划。
除以上作业预案外, 还可以采用灵活申请作业区、变更作业时间段以及改变装备的方法来综合考虑并处置。总之, 在项目实施时, 是考验前期工作和实施团队是否得力的时候, 也是各种因素相互发生作用, 使困难矛盾突出的时候, 要以预案为基础, 灵活处置。
4 项目成果质检和移交
通航航空遥感项目的质量控制实际上涵盖在项目全部流程中的, 每个环节都对成果质量有很大的影响, 必须按照质量体系的要求在每个环节重视起质量控制, 把产品品质的观念灌输到具体工作中。
首先, 项目合同谈判中协商确定的技术方法、路线、精度要求, 使用的飞行平台、设备, 作业期限和时间等都是从开始时就对项目最终成果质量有了总体的框架设定;所以负责合同谈判的团队必须有对整个作业流程熟悉且对合同涉及的具体项目收集了详尽的气象、空域管制、地理和作业资源资料, 否则很容易有大的纰漏, 在项目的制定实施方案时或进场作业时凸显出来, 需要和甲方再沟通协商, 这样容易导致甲方对公司整个执行能力的质疑。
其次, 在项目实施阶段, 前期制定技术方案和实施方案过程中, 会把项目执行的技术文件和作业文件编写出来, 其中技术文件是项目执行的纲领性文件, 必须是考虑了所有影响因素后的最优方案, 是考虑了项目的效率、成本和周期的综合性方案。不同的项目有不同的特点, 制定的质量保证措施也由所不同, 在实施过程中, 项目执行人员必须严格控制又要灵活把握, 明白客户对成果的质量要求才能把项目高效的执行下来, 仅靠项目后期的成果整理是不能保证项目的质量的。项目质量控制人员自检时必须与项目实施过程中现场执行人员提交的飞行成果有效反馈和沟通, 既要反馈质量问题同时要提出对出现问题的预防措施。
最后, 在后期成果整理和移交环节可以有较多的时间对影像反复调校和处理, 达到很好的效果;其次, 对同时移交的定位定姿成果数据要采取不同的测算方案, 提交客户的结果必须是各种方案的最优成果, 且在项目技术总结中阐述清楚。最后在制作移交文件时完整、清晰、条理, 与验收代表对质量问题有良好的沟通。
5 结论
总之, 近年来国内通用航空遥感项目的执行已经呈现出来一些与以往不同的特点, 这对航空遥感项目的管理也提出一些新的要求, 需要在管理上对其特点详细研究和分析, 制定有针对性的综合解决方案。本文从通航数字航空遥感项目的特点和项目谈判、可行性分析、项目实施和成果质量控制与移交等执行环节谈起, 详细阐述了项目全流程管理的一些思路和方法, 也对以往出现的问题提出了改正措施建议, 这都在实际工作中有很好的借鉴作用, 希望对国内同行有一定的参考价值。
参考文献
[1]郭大海, 吴立新, 王建超, 等.机载POS系统对地定位方法初探[J].国土资源遥感, 2004, 60 (2) :26-31.
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[3]郭大海, 吴立新, 王建超, 等.IMU/DGPS辅助航空摄影新技术的应用[J].国土资源遥感, 2006, 3 (1) :52-54.
[4]于海斌.航空摄影技术设计优化初探[J], 飞行试验, 2006 (3) .
[5]董绪荣, 张守信, 华仲春.GPS/INS组合导航定位及其应用[M].长沙.国防科技大学出版社, 1998.
[6]国家测绘局.数字航空摄影资料整理说明 (试行) [S], 2007, 11.
通航安全管理 篇2
长洲船闸通航安全管理探讨
介绍长洲船闸通航设施布置特点以及影响船闸通航安全的主要因素,并就船闸通航安全的.硬件建设与开展通航安全的管理方式、手段和措施中存在的问题,提出解决问题的建议.
作 者：李利强 LI Li-qiang 作者单位：广西长洲水电开发有限责任公司,广西,梧州,543002 刊 名：人民珠江 英文刊名：PEARL RIVER 年，卷(期)： “”(2) 分类号：U642.7 关键词：船闸通航 安全管理 探讨 长洲船闸东海大桥安全通航的指路明灯 篇3
船舶通过东海大桥的通道
东海大桥全长32．5公里。2002年6月26日，海上段施工开始打下第一根桩。一年多时间，共打下7000多根沉桩，至2005年5月25日大桥全线贯通。桥面双向六车道高速公路(车速80公里)，设计宽度为31．5米。为便于船舶航行，大桥通航孔有四处：
一、主通航孔5 000吨级，为双塔单索面结合箱梁斜拉桥。净高40米、净宽300米。单孔双向通航。
二、1000吨级辅通航孔一处。净高25米，净宽100米。双孔单向通航。
三、500吨级北辅通航孑L一处。净高17．5米，净高56米。双孔单向通航。
四、500吨级南辅通航孔一处。净高17．5米，净宽56米。双孔单向通航。
引导东海大桥安全通航的航标保证
东海大桥的一系列桥墩如同一系列水中障碍物。仅有四处通航孔，其通航的净空高度和净宽受到严格的限制。特别是杭州湾北部的潮差大、流急、涨落潮流向与桥轴线法线方向的夹角很大，由16度(5000吨主通航孔)到53度(500吨级南辅通航孔)……以上原因对船舶航行增加了困难，极易造成船舶撞桥事故，致使船毁人亡，同时也严重危及桥梁本身的安全。为此，引导船舶安全通过东海大桥通航孔的航标保证非常重要。根据国际和我国关于《中国海区水上助航标志》、《通航海轮桥梁通航标准》和《关于通航水域上固定桥梁标志的建议》等标准法规和建议，并借鉴了北欧等国家的先进经验，上海海事部门对东海大桥设置了完整的航标体系，使来往船舶依靠航标引导，安全通过大桥的通航孔。
一、在桥梁通航孔上方横梁设置侧面标、最佳通过点标志和禁航标志。白天通过识标牌，夜间通过靠闪光灯助航。
1、侧面标志
用以标示桥梁下可供船舶安全航行水域宽度，左、右侧面标分别标示可航行水域的左、右侧界线。按国际航标协会和我国国家标准规定，依由海向里的航道走向确定的右侧标志为：一个尖端向上的绿色等边三角形标牌及航标灯，灯光为绿色。左侧标志为：一个红色正方形标牌及航标灯，灯光为红色。
2、最佳通过点标志
设置在安全航行航道中心线的上方，以标示可供船舶通过通航孔的“最佳通过点”。主通航孔上的最佳通过点标牌为圆形、红白相间竖条，航标灯光为白色。
3、禁航标志
表示禁止迎面通过该桥涵水域的禁航标志。在1 000吨级和二个500吨级的双孔单向通航孔的上、下行迎船面设置侧面标志，其背面按照禁航桥孑L标示方法设置禁航标志，确保船舶分道各自向右单向航行。禁航标志为黄色圆形，中间黑色X字，航标灯光为黄色。
二、通航孔迎船面一侧，布设对称的引导侧面灯浮标。主通航孔四对，辅通航孔二对，以更好地引导船舶航行时不断校正流压差，调整航向，安全准确地驶入通航孔。
三、设置全天候的无线电航标——雷达应答
通航孔除布设视觉航标外，根椐东海大桥实际情况和海域自然条件的复杂性，为保障船舶全天候特别是能见度低情况下的通航安全，在每个通航孔设置无线电航标——雷达应答器。雷达应答器设置在主通航孔上行的右侧(右侧标志位置)，以及下行的左侧(左侧标志设置)，共两座，使航行船舶通过雷达应答器指示的方位线，明确标示航行方向的右侧边界，以确保双向通航会船船舶的安全。
东海大桥主通航孔安装的雷达应答器收到船舶雷达发射的脉冲信号，采用捷变频技术，立即同频应答并显示该应答器特定的信标——摩尔斯码及位置、方位线。主通航孔标示亡行右侧界限的雷达应答器的特定信标码为：莫(T)－；标示下行左侧界限的雷达应答器的特定信标码为：莫(B)－……
为使航标管理部门能实时掌握每座航标工作状态，及时发现故障，及时修复，确保船舶航行和大桥本身安全，建立了东海大桥水域内所有航标信息自动采集、自动传输系统，可将东海大桥水域航标的工作和运行状态信息，准确可靠传输到洋山航标遥测遥控中心，及时采取有效措施，保证航标正常。
东海大桥的警示照明
东海大桥的照明除交通照明外，还勾划大桥连续梁的整体轮廊，提供警示、警告作用，使船舶及飞机远距离就在视觉上清晰地感到大桥整体建筑概念。
全桥的两侧每10米间距安装一套蓝色的LED灯具，在夜间，使航行船舶及上空的飞机对全桥走势有直观、明确的概念。蓝光在海面上清晰易辨，不会与其它光色混淆。LED点光源形成一种向前追逐的动态效果，线延长达32公里，寓意着“一滴水”(海港新城的理念)的涟漪层层推进，中国在新世纪改革发展的浪潮不可阻挡!
桥区水域船舶安全通航系统研究 篇4
目前我国交通运输业发展迅速, 各种类型的桥梁不断建设, 从跨越内河发展到跨越河口甚至跨越大海, 同时航运业也不断发展, 船舶的吨位、速度不断增加, 在运输繁忙的航道上, 船舶与桥梁碰撞的事故频繁发生。为有效避免和减少桥梁建设以及营运过程对于通航安全的影响, 保障船舶航行和水上、水下施工作业安全, 建立桥区水域船舶安全通航系统十分必要。
本文在桥区水域安全环境评价, 船舶安全通过桥梁影响因素分析的基础上, 对桥区水域船舶安全航行进行研究。通过采用GPS、无线网络、嵌入式、预测控制等技术, 建立通过识别船舶航行轨迹和引导船舶安全航行的船舶安全通航系统。系统可以接收GPS基准站发来的位置修正参数, 经定位处理后得到船舶准确的位置、航速、航向、轨迹等参数, 并将船舶位置、航速、航向等信息发送到岸基船舶通航管理子系统, 最终采用人工智能、模糊控制等准确判断船舶与桥梁间的距离、预测船舶航行轨迹, 根据桥梁通航能力, 引导船舶以正确的航线, 安全的航速通过桥梁, 主动避免船舶与桥梁碰撞事故发生。
1 国内外研究现状
桥梁和船舶碰撞是船体和桥墩或防撞结构在短时间内的一种复杂的非线性动态响应过程。在碰撞中, 船桥结构变形、失效和船体刚体运动同时发生。由于以上这些因素, 使得船桥碰撞问题的研究变得比较复杂。防止船舶撞击桥梁的系统研究始于1978 年, 美国发生了众多船舶撞毁桥梁的恶性事故之后, 马里兰大学率先开展了桥梁及桥墩的防撞保护系统的研究[1]。
国外桥梁大多使用浮围、缆索拦截、护桩、人工岛、桩群等防撞装置, 目的是防止桥梁因船舶撞击力超过桥墩的设计承受能力, 保护桥梁结构安全[2]。桥梁上通过采用不同形式的防撞设施, 可以阻止船舶撞击力传到桥墩, 或者通过缓冲消能防撞设施, 延长船舶的撞击时间, 减小船舶撞击力, 从而最终保护桥梁安全。防撞设施的设计需要根据桥墩的自身抗撞能力、桥墩的位置、桥墩的外形、水流的速度、水位变化情况、通航船舶的类型、碰撞速度等因素进行。但这些都是被动的防撞设施, 不是主动式防撞。
国内桥区水域的桥梁不同程度上建立了相关的防撞设施, 如对桥墩按航道部门要求做桥梁防撞设计, 安装防撞栏杆、完善桥涵标和水上助航警示标志和设施等[3]。由于多采用的是被动防撞设施, 不能提前预警和防止事故的发生, 远远不能满足航运发展建设的需求。为了确保桥区水域航运的安全及预防各种可能存在隐患, 应当采取技术更为先进和设置成本较低的主动防撞设施, 实现航运安全管理。
2 桥区水域通航影响因素分析
随着航运业的发展和运力发展的需要, 新造船舶吨位越造越大, 目前的内河桥梁净空高度已不能满足大吨位船舶的航行需求, 因此桥梁净空高度过低成为近年来船舶撞桥的一个重要原因;许多桥梁选择在弯道上或弯道附近, 使桥梁轴线的法线方向与水流主流方向夹角太大, 且没按规定加大净空宽度, 船舶航行中, 船员稍有疏忽, 就会撞上桥墩;有些桥梁无相应的助航标志, 船舶 (特别是第一次进港的船舶) 无法识别通航孔, 航行随意性大, 事故时有发生。
2.1桥区通航安全特点研究
相对于开阔通航水域, 桥区通航水域具有一定的特殊性, 进而决定了桥区水域船舶通航的特点。
1) 顺水与逆水通航风险差别。
桥区水域由于河水流动或潮流作用, 其桥下通航水域的水流具有一定流速, 船舶顺水与逆水通过桥梁, 其操纵难度差别较大。顺水航行船速较快, 舵效较差;而逆水航行则航速较慢, 航时较长。因此顺水时事故发生可能性较高。
2) 复杂的水动力影响。
对于大多数桥区水域, 船舶多属于浅水航行, 受到浅水效应影响, 船舶会出现船速下降, 下沉量增加等现象, 同时船舶通过桥梁过程, 还可能与桥墩产生“岸推”与“岸吸”等岸壁效应, 这使得船舶通过桥梁过程的水动力影响更加复杂。
3) 通航净空尺度对于船舶的双重制约。
开阔水域通航, 船舶主要受到吃水深度制约, 而桥梁通航, 船舶则受到吃水深度和水线上建筑高度的双重制约。船舶必须合理控制吃水深度, 并合理控制浮态, 以同时满足水下航道深度以及桥梁净空高度对通航安全的双重要求。
4) 对通航船舶视野的不利影响。
由于部分桥区航道的弯曲, 船舶可能受到地形或建筑遮挡而造成驾驶人员视野不够开阔, 同时桥梁本身对于船舶驾驶人员视野也具有一定的影响, 因此造成桥梁上下游水域船舶间在互见距离及时间上均受影响, 导致船舶可利用避让时间缩短, 同时造成驾驶人员心理负担加重, 增加事故风险。
2.2桥区水域通航安全影响因素
2.2.1 桥区水域通航净高
桥梁通航净空高度是指船型安全通过桥孔时所需的最小高度, 为代表船型空载水线以上至船上最高点的高度和富裕高度之和。
桥梁的净空高度的计算及评价过程应考虑设计最高、最低通航水位, 设计船型、潮汐预报值及可能误差、船舶纵摇及垂荡、咸淡水差、观测和设计吃水误差等因素。
航道水深按下式计算:
式中:D为航道设计水深, m;T为船舶吃水深度, m;Z0为船舶航行时船体下沉值, m;Z1为龙骨下最小富裕深度, m;Z2为波浪富裕深度, m;Z3为船舶装载纵倾富裕深度, m;Z4为备淤富裕水深, m。
船舶吃水同时应考虑船舶浮态 (首倾与尾倾) 、咸淡水差、水流及波浪引起的船舶纵摇和垂荡等因素, 此外船舶航行过程中, 还会产生下沉, 即船舶动吃水增量。
2.2.2 桥区水域通航净宽
船舶顺直航道通过桥梁的净宽, 可以通过分析船舶航迹带宽度和船舶与桥墩安全距离, 从而做出评价。船舶航迹带宽度A可由下式计算:
式中:A为航迹带宽度, m;n为船舶漂移倍数, m;L为船舶长度, m;B为船舶宽度, m;γ为风、流压偏角 (°) 。
弯曲航道通航净宽:
弯曲航道桥梁净宽可以按如下公式进行量化评价。
式中:b为船舶宽度, m;L为船舶长度, m;P为船舶转心至船尾的距离, m, 由转心位置确定;ρ为船舶航迹曲率半径, m;α1为船舶进入弯道时的起始航向角, (°) , 沿航道轴线方向逆时针旋转到船舶首尾线为正, 反之为负;α2为船舶驶出弯道时的航向角, (°) , 沿航道轴线方向逆时针旋转到舶首尾线为正, 反之为负。
此外, 桥梁通航的净宽度还应该考虑如下因素。
1) 风致漂移。
主要以下列公式为基础, 进行定量评价研究:
式中:K为修正系数, 一般取0.038～0.041;Ba为船体水线上侧受风面积, m2;Bw为船体水线下侧面积, m2, 取Bw=L·T;θ为流向角, rad, 即水流流向与桥轴法线的夹角;ρ为船舶航迹曲率半径, m;Vs为风中船速, km;Va为相对风速, m/s;φ为风向与桥轴法线的夹角, (°) ;V为船队静水速度, m/s。
2) 流致飘移。
水流与船舶航向存在夹角的情况下, 船舶会因为水流作用产生漂移, 主要以下列公式为基础, 进行定量评价研究。
式中:u为流速, m/s;θ为流向角, rad;φ为弯曲角, (°) ;ρ为船队航迹曲率半径, m;V为船队静水速度, m/s。
3) 船舶甩尾量。
船舶由弯曲航道进入桥梁通航孔, 船舶因通过过程中转向甩尾而导致航迹宽度增加, 需进行量化计算, 并在桥梁通航净宽度中考虑。
4) 通航孔与航道线布置。
航道线与潮落潮方向夹角, 与常风向方向夹角, 决定航道是否可以充分利用天然水深, 减轻航道淤积。此外, 航道线布置与通航孔轴向夹角, 对通航船舶航迹宽度也有一定影响, 进而影响船舶桥下通航安全。
岸壁效应。船舶驶过桥墩, 桥墩会对船舶产生复杂的“岸壁效应”, 导致船舶操纵能力下降, 增大事故风险。
3 船舶安全通航系统
通过以上分析可知, 船舶通过桥梁是一个非常复杂过程, 受多方面多种因素的影响, 必须有一套自动预警和避撞的系统引导船舶安全通过桥梁, 避免撞击桥梁。本文在桥区水域通航影响因素研究分析的基础上, 通过建立船舶安全通航系统, 获取桥区水域水位, 计算出桥梁的净高和净空等通过能力;同时为船舶提供GPS精确定位信息, 在已知船舶船型、载重、吃水、航速、航向、位置等信息的基础上, 预测船舶的航行轨迹, 指导船舶以安全的航速, 正确的航线通过桥梁, 防止船舶撞击桥梁。整个系统包括获取桥区水域实时水位的水位监测子系统, 引导船舶安全航行的船载导航预警子系统和船舶通航管理子系统, 系统结构图1。
3.1桥区水域水位监测子系统
由于桥区水域的水位会有所不同, 这就造成了桥梁净空、净宽和桥梁的通过能力会有所不同。水位低时能安全通过桥梁的船舶, 在高水位时有可能撞击桥梁, 这就需要对桥区水位进行实时的监测。
桥区水域水位监测子系统主要由水位RTU和监测中心组成。水位RTU, 主要完成对水面水位数据的采集和发送。水位RTU可设置为自动定时向监测中心发送信息, 也可设置为平时处于待命状态, 在收到监测中心的指令后才将信息发送给监测中心。
监测中心由船舶通航管理平台兼备、同时配有GPRS数据收发模块和监测软件, 监测中心可将巡检指令发送各水位RTU, 水位RTU收到指令后即向监测中心发送信息。同时监控软件提供接口可以将实时水位信息发送到船舶管理软件中, 以便计算桥梁的净高和净宽, 为船舶航行轨迹确定提供数据。
3.2船载导航预警子系统
桥区水域桥梁的通航能力受多种因素影响, 而船舶要安全通过, 必须考虑桥梁的净高、净宽等多种因素, 按照正确的航行轨迹。这就需要对船舶的航行轨迹进行预测, 如果偏离安全航道, 就需要及时报警, 提醒驾驶人员调整航行, 这些工作由安装在船舶上的导航预警子系统来完成。船载导航预警子系统主要由GPS定位终端、工业一体机、GPRS数据收发模块和导航预警软件组成。
船载导航预警子系统接收GPS信号和岸上的GPS基准站的校准信号, 定位船舶位置, 确定船舶的航向、航速等。同时发送船舶的名称、船型、吃水、载重、位置、航向、航速等信息到船舶通航管理平台, 接收船舶通航管理平台提供桥梁位置、桥梁通过能力、船舶安全航线, 最终采用人工智能、模糊控制等技术来预测船舶的航行轨迹是否在安全的航线上, 以电子地图方式提示船舶驾驶人员修正航向、航速, 引导船舶顺利通过桥梁。若系统处于警戒状态, 则分级报警, 提醒驾驶员采取紧急处理措施。
3.3岸基管理子系统
岸基管理子系统主要由GPS基准站、船舶通航管理平台、船舶管理客户机、GPRS数据收发模块等组成。GPS基准站通过已知精确三维坐标, 求得位置修正值, 再将这个修正值发送到船舶上的GPS定位终端, 以提高船载GPS定位终端的精度, 获得比较精确的船舶位置信息。
船舶通航管理平台能够接收船载导航预警子系统发送的船舶的名称、船型、吃水、载重、位置、航向、航速等信息, 接收水位监测子系统发送的水位信息, 根据桥梁的固有参数, 计算桥梁的净高和净宽等通过能力, 获得船舶的安全航线和航线, 发送到船载导航预警子系统, 使船舶的船载导航预警子系统计算出船舶与桥梁的距离, 并预测船舶航行安全状态, 指引驾驶人员操作, 安全通过桥梁。
岸基管理子系统采取B/S结构, 船舶通航管理平台同时作为服务器, 可以存贮船舶和桥梁的相关数据和通航数据, 便于日后查询和管理。船舶管理客户机设置在通航管理部门, 方便相关部门对于桥区水域的通航管理和船舶指挥调度。
4 结束语
桥区水域安全通航系统作为一种主动避撞的系统, 能够为船舶提供航行信息服务、对桥区水域船舶实施管理和通航引导。通过系统的研究, 能够更好地保证桥区水域桥梁和航行船舶的安全, 避免船舶通过桥梁时因疏忽或者由于季节、天气等原因而导致的船舶碰撞桥梁事故的发生。随着设备成本的降低, 系统的广泛应用能够为桥区水域航运安全和生产提供必要的帮助, 给通航船舶提供信息支持, 为桥区水域航运的科学化管理创造良好的基础, 具有较好的经济和社会效益。
参考文献
[1]夏飞.桥梁防撞系统的发展[J].中国水运, 2008, 6 (1) :68-69.
[2]张耀宏, 顾金钧.名港中央大桥桥墩防撞结构的设计[J].国外桥梁, 1999 (1) :61-65.
通航安全管理 篇5
摘要：文章从港区管理的角度出发，分析了商船、游艇、渔船同时利用一条航道航行的安全隐患，提出在容易管理的港区内部划分水域，实行商船、游艇和渔船空间分隔，尝试了从源头出发解决商渔船的碰撞难题。
关键词：通航风险中心渔港渔商船混行安全保障
0引言
商船与渔船航行安全生产是一个全球性的研究和实践难题，表现为商船与渔船在某一水域混行，由于船舶操纵性能、避碰时机不当，出现海上安全事故。天津市中心渔港坐落于滨海新区汉沽附近，《天津市中心渔港经济区港口总体规划》对中心渔港的总体规划定位为“天津市中心渔港经济区多功能港口，兼具渔业、商业、旅游功能，满足北方冷链物流与水产品加工集散中心的需求，并打造成为北方游艇产业中心”的现代化港口。随着中心渔港港口建设，配套设施不断完善，通航条件逐渐完备，港口开港运营的前提正在逐步实现。中心渔港开港营运后不仅商船通航，还将存在大量渔船进出。远期，随着港区建设和发展，进出中心渔港船舶流量增加，船舶类型呈现多样化，将出现商船、游艇和渔船等多种船型进出港口。由于船型差异，渔船、游艇和商船在进出港航行时相互干扰，船舶航行相互影响明显。如何保障船舶进出港航行的安全成为中心渔港开港营运的先决条件，更是港区政府部门、海事主管机关和港区运营部门亟须解决的重要问题。
1研究水域概况
1.1码头
中心渔港分为西侧作业港区和东侧休闲港区两部分。西侧作业港区已建成6个5000DWT泊位。其中，位于作业港区北港池北侧和西侧的4个泊位为渔业泊位，用于停靠渔船;位于垂直西侧岸线的突堤两侧的2个泊位为商用泊位，用于靠离泊远洋捕捞船;另外，2个工作船泊位位于北港池东北侧，用于停靠工作船。处于规划时期的有汉沽海事工作船码头，位于已建的西挡沙堤内侧。休闲港区码头未建，规划建设游艇泊位。开港后将可能形成渔船、游艇和商船处在同一港区的情形。
1.2航道
中心渔港航道有一条t级单向临时航道，航道总长度约8271.5m，从挡沙堤口门处分为港内临时航道及港外临时航道。港内临时航道总长度6107m。航道自里程0+000(港区北侧5000t级泊位码头前沿线)处沿与挡沙堤轴线平行方向(向东南延伸，至航道里程1+450处逆时针方向偏转9°，后平行于东西挡沙堤轴线向东南延伸至挡沙堤口门。港外临时航道长约2164.5m，港外临时航道位于挡沙堤口门外，其中心线北端，与港内临时航道衔接，并逆时针旋转8°至里程6+786，然后顺时针旋转8°至临时航道尽头8+271.5。航道底70.0m宽，航道底标高-4.0m，设计航道边坡为1:5。
2通航风险分析
中心渔港仅有一条临时航道供船舶进出港，该航道可满足2000t级商船乘潮航行。若商船、游艇、渔船同时利用航道航行，即“混行”航道，则给渔船、游艇与商船的航行带来很大安全隐患：1)中心渔港活动渔船数量多，交通流量较大，渔船进出港区频繁，除休渔期外的捕捞作业渔船日均密度很大，特别是休渔期刚结束的一段时间，渔船数量可能高达几百艘。同时，在旅游季节，从事休闲娱乐的.休闲渔船每天流量高达几十次甚至上百次;2)渔船频繁可能穿越航道，发生抢占航道、争抢大船船头等危及商船进出港的行为。且多数渔船船员素质较差，安全意识淡薄，特别是港区存在一些外地渔船，对中心渔港通航环境不熟悉;3)中心渔港港区还经常出现“三无”船舶，此类船舶船员综合素质较低、通讯无法沟通。在进出港时，此类船舶时常出现抢占穿插航道的现象，很难确定其动态，加之夜间此类船舶往往不开航行灯，给船舶尤其是商船进出港带来巨大的安全隐患;4)游艇操纵性能好、航速快、航行灵活。基本达到20kn以上，高速航行带来很大安全隐患，且船长往往凭经验，不按《1972国际避碰规则》进行避让，容易造成紧迫局面，存在较大安全隐患;5)作为新建港口，中心渔港水上安全监管配套设施尚未完善，只能利用天津港的现有配套设施：一是现阶段天津VTS无法实现对中心渔港有效监控;二是目前天津VHF通讯系统较为繁忙，难以对中心渔港施行有效的“专港专管”;三是商船与渔船使用VHF频道不一致，且渔船具有无序航行的特点，海事机关无法有效联系渔船。
3通航安全保障建议
结合中心渔港航道(商港航道已确定，渔港航道处于规划建设阶段)、港池水域和码头分布等现状条件，为消除或缓解商船、渔船和游艇在同一水域“混行”产生的风险，建议将中心渔港划分为商港管理水域和渔港管理水域两部分。
3.1挡沙堤水域划分
中心渔港东、西挡沙堤间距约500m，其间水域供商船、渔船和游艇航行，现阶段已布设一条临时航道。为避免挡沙堤间水域商船、游艇与渔船“混行”，应在现有临时航道东侧增设一条渔港航道，用于渔船航行;保留现有临时航道，作为商港航道(西侧)用于商船、游艇航行。充分考虑现有航道布设情况以及未来渔港航道规划，将挡沙堤间的水域划分为商港管理水域和渔港管理水域两部分，西侧约350m宽水域为商港管理水域，东侧约150m宽水域为渔港管理水域。其中，商港航道位于商港管理水域;渔港航道位于渔港管理水域。在对挡沙堤水域进行划分之后，下一步应针对渔港航道开展航道建设工作。
3.2作业港区港池水域划分
商船沿西侧商港航道进出作业港区港池，渔船利用东侧渔港航道进出作业港区港池，共用港池水域航行，则将出现作业港区港池内商船、渔船“混行”。作业港区南港池东西向宽度(除突堤外)在540m~800m之间;突堤处港池东西向宽度约280m;北港池东西向宽度约450m，南北向长度338m。为避免在作业港区港池内商船、渔船混行发生碰撞事故，建议将作业港区港池(南港池和北港池)划分为两部分管理水域：1)南港池：南港池东侧水域(原则上以现有临时航道东边线为界，距防波堤隔堤约100m~230m宽度范围)定义为渔港管理水域，用于渔船航行、活动;南港池西侧水域(距码头岸线440m~570m宽度范围)定义为商港管理水域，用于商船航行、作业。2)北港池：突堤北侧现布置一个2000t级商业泊位，将北港池主要水域设定为渔港管理水域，北港池其他水域设定为商港管理水域。
4结束语
商船与渔船航行安全生产是一个全球性的研究和实践难题，商船与渔船在某一水域混行，由于船舶操纵性能、避碰时机不当，出现海上安全事故。本文从港区管理的角度出发，分析了商船、游艇、渔船同时利用一条航道航行的安全隐患，提出在容易管理的港区内部划分水域，实行商船、游艇和渔船空间分隔，尝试了从源头出发解决商渔船的碰撞难题。
参考文献
[1]梁栋.福州海事辖区商渔船通航安全协调研究[D].大连:大连海事大学出版社,
[2]贾如存.台州水域商渔船碰撞事故原因分析及建议[J].航海技术,2016,(11):27~29
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[4]孔宪卫,李华国,李晓松,王贯明.天津港LNG码头工程平面布置对通航条件影响研究[J].水道港口,,35(3):234~238
通航安全管理 篇6
关键词：滨州港 模糊评价 通航安全 效率 候潮区
0 引言
伴随国家《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》“黄蓝”两区开发战略的实施，滨州港对产业、资金、技术等资源的吸引力进一步加大[1]，从2011年至2013年，吞吐量从300万吨增长至1112万吨，港口交通流量由3017艘次增长至5535艘次。针对影响滨州港水上交通安全的重要因素，开展促进通航安全，提高水上通航效率，提升港口经济质量的研究具有重要现实意义。
1 自然条件和航行水域环境
1.1 自然条件
自然条件是指通航水域的气象、海况、地形和泥沙等要素[2][3]。滨州港地处于鲁北平原，滨州市的北部，渤海西南部，属于暖温带半干旱季风气候区，有明显的大陆性气候特征。
（1）气温。年平均气温12.6℃，月平均最高、最低气温分别为31.4℃（7月）和-7.9℃（1月）。
（2）降水。 多集中于6-8月份，占全年降雨量的72.4%;日均降雨量大于25mm天数为6.6天。
（3）风况。全年各向风频率不均，冬、夏风向变化具有明显的季风特征，多大风天。常风向为SW/WSW，频率11.37%;次常风向为E和NE/E，频率分别为8.88%和6.91%。强风向为NE/E，频率为0.88%。滨州港风力>6级的天数年平均36天，风力>8级大风，年平均14天。
（4）雾况。年平均雾日数为19.2天，雾日多集中在11月至翌年2月。
（5）台风。进入滨州沿海的台风较少，但会受到附近区域台风影响。
（6）潮汐。为不规则半日潮，平均高潮位3.16m，平均低潮位1.22m，平均潮差1.94m，平均海面2.15m。在热带气旋因素影响下，可能引起异常增水或减水，冬季潮位相对较低。
（7）波浪。外海波浪以风浪为主、涌浪为辅，全年波浪频率和波高以NE向为主。滨州港辖区码头集中在套尔河内，受外海波浪影响较小。
（8）海流。属于不正规半日潮流，套尔河口站为往复流，其余各站为旋转流。
（9）含沙量。涨落潮平均含沙量为0.097 kg/m3，其中大潮、中潮和小潮含沙量分别为0.059、0.129 和0.102 kg/m3，最大含沙量一般出现在套尔河口附近。
（10）海冰。冰期自12月上旬至翌年2月下旬，约为90天，其中初冰期、盛冰期和融冰期分别约为18天、55天和18天。
1.2 航行水域环境
航行水域是船舶运动的场所或所处空间，由港口、航道和锚地等组成[4]。
（1）港口码头。主要包括滨州港海港港区、套尔河港区、富国港等港点，其中海港港区仍在建设之中，套尔河共有经营性码头9个，泊位20个，最大为3000吨级。
（2）航道。进出滨州港均需通过套尔河航道。航道为天然航道，东北向，河口处宽约1km。河口附近受黄河泥沙影响较大，部分区域因泥沙淤积已形成浅滩和浅点，受潮汐作用，航道多处形成拦门沙，拦门沙浅点最浅仅1.5m（5号航标附近）。航道由河口至埕口盐化码头为3千吨级航道，长约20km，上行逐渐变窄，到炜烨物流码头处仅为400m，全程水深1.5-10m不一，船舶需乘潮进出，一般满足吃水4.5m船舶以下航行。航道内17#至18#航标标附近水域的转折点最大转向角为20°，其余弯曲航段转向角均略小。
（3）锚地。套尔河内目前未划定锚地。套尔河出海口以北，7-8nm处有三处规划深水锚地，但未正式启用。进出港船舶一般直接进入套尔河抛锚，无序锚泊现象比较突出。
（4）导助航设施。套尔河航道目前共设航标20座，其中方位标2座，安全水域标1座，其他为单侧标。受海冰影响，航标在夏季浮筒标和冬季棒状标之间转换。
2 滨州港水上交通安全现状评价
2.1 水上交通安全评价指标及标准
影响港口水上交通安全状况的因素比较复杂。根据国内外学者、专家研究成果及水上交通事故调查分析结果，确定水上交通安全评价主要因素包括：能见度、风、流、航道宽度、航道水深、航道弯曲度、航道交叉状况、碍航物状况、交通量和导助航设施等。
2.2 隶属函数的确定
考虑安全评价指标的模糊性、复杂性特点，以模糊集理论为基础，结合评价指标相关特点，建立基于梯形的隶属函数，如图1所示。图中，X轴为不同评价指标对应的评价区间，区间界限以 a，b，c，d，e，f，g，h表示[5]。各区间所对应数值由德尔菲法确定，如表1所示。不同评价指标所对应区间大小不同，因此梯形形状会随着评价指标不同而发生改变。梯形公式为：
（1）
其中，A、B、C、D为a，b，c，d，e，f，g，h中数值。
根据隶属函数公式（1），获得单因素指标评价矩阵。
表1评价指标安全等级划分区间表
评价等级
评价指标 a b c d e f g h
能见度 13 17 23 27 38 42 48 52
风 25 45 55 65 95 105 145 155
流 0.15 0.35 055 0.75 0.95 1.35 1.9 2.1
nlc202309031534
航道宽度 0.02 0.06 0.12 0.15 0.25 0.35 0.45 0.55
航道水深 4.1 3.9 2.1 1.9 1.55 1.45 1.35 1.25
航道弯曲度 10 20 25 35 40 50 55 65
航道交叉状况 18 22 43 47 58 62 68 72
碍航物 1/210 1/190 1/110 1/90 1/60 1/40 1/30 1/10
交通流量 8 12 13 17 23 27 68 72
导助航设备 102 93 92 88 82 78 72 68
2.3 权重的确定
考虑滨州港自然条件和航行水域环境特点，采用专家调查法获得单因素评价指标对“港口水域船舶交通安全”评价对象的影响程度，分别为ω1，ω2，…，ωn，且权重之和为1，并进一步获得判断矩阵G，
对判断矩阵G进行一致性检验，检验公式为：
其中，λmax为判断矩阵A的最大特征向量。
RI为CI的平均值，若CR<0.10时，认为判断矩阵满足一致性[6]。
2.4 综合评判
根据ω和R构建模糊综合决策评价集B，即，
其中，。采用反模糊化确定最终的评价
结果，以加权平均法进行计算，计算公式如下：
（2）
将v值对应到评价集V中，得到航道通航环境的安全状况。此评判方法考虑了模糊子集中各元素的贡献，能反映出整个模糊向量信息的精确值。
3 滨州港水上交通安全现状评价
查阅相关图书资料以及实际考察，获得滨州港各评价指标相关数据，建立表2[7]。
表2 滨州港水上交通安全因素数据表
通航环境评价指标 评价指标值
能见度 16.5
风 43
流 1.0
航道宽度 0.03
航道水深 4.5
航道弯曲度 18
航道交叉状况 0
碍航物 0
交通流量 20
导助航设备 100%
采用专家问卷调查形式，发放问卷100份，回收86份，有效问卷86份，按照上述权重确定方法获得滨州港各安全指标权重向量ω，即，
将表2数据代入相关隶属函数，获得滨州港安全评价矩阵R，
建立危险程度评价集V，
v1至v5分别代表危险程度由低到高。代入上式进行模糊综合评价结果进行加权平均为：
最终评价结果表明，在目前的通航条件下，滨州港通航处于较安全等级。
4 提高滨州港水上交通效率及交通安全
在如前所述的十个评价指标中，交通流量与港口运营效率关系度最大。根据统计，2011-2013年滨州港每天平均通航量（除去冰期90天）分别为11、9和20艘次。可见，提高交通流量是滨州港提升经济质量迫切需要解决的问题。
4.1 提高后的交通效率
目前，滨州港航道可双向通航，但受拦门沙影响，满载船舶需乘潮进出。滨州港现在运营基本特点是，船舶进口满载，出口空载。因此，解决滨州港航道通过能力的关键是进口船舶通航。航道通过能力可由下式计算[8]：
（3）
式（3）中：Q 是航道通过能力（艘次/d）;t 是通行需要的时间（h）;v 是航速（kt）;ρ是航道利用率;D是每艘船舶占用航道的平均长度（km）。
由于进入航道的船舶需要乘潮，潮汐的变化规律成为分析滨州港航道通航能力的重要因素。套尔河每天潮涨2次，每次可以允许船舶通行的持续时间约为2.5h，每天可乘潮总时间约为5h。以滨州港目前最多的2000t级代表船型计算，船舶航行速度取7kt，船舶长度64m，两船之间的净间距取6倍船长，其平均占用航道长度D=0.448km，航道合理利用率取0.7，则航道通过能力为109艘次/d。此时：
v=2.38。由此可见，此时滨州港通航环境安全评价值虽然降低，但是处于一般安全等级并偏向较安全等级，处于可接受范围内。可见，适当增加通航量仍能保证航行安全。
4.3 安全措施
为提高港口营运效率，尽量减少不规则半日潮对航行安全的影响，规划为进口船舶设立两个候潮锚地：候潮1区从套尔河9#航标处开始，向下延伸2500m（即7-8#标附近），宽度为200m，平均水深5.15左右;候潮2区位于套尔河12-13#浮标附近，长宽分别为850m和200m，平均水深6.15m左右。根据《海港总平面设计规范》（JTJ211-99）有关规定，港内锚地水深应与码头前沿设计水深相同。滨州港码头前沿设计水深为4.1m，港内两个候潮区水深是合适的。
2006年7月～9月，中交第一航务工程勘察设计院在滨州区域（拟建导堤位置）进行了150个钻孔的工程地质勘察。根据钻孔资料分析，地基土自上而下可分为三大层：第一大层为粉土层，含有黏性土及粉砂，厚度2.4～3.4m，可以提供足够的锚抓力。第二大层为淤泥质粉质黏土层，第三大层为粉质黏土层。结合潮流、泥沙沉积分析，目前沉积作用处于微弱优势，场地地层稳定，能满足船舶锚抓力要求，保证船舶锚泊安全。经过从候潮区水深、候潮区规模、候潮区底质、候潮区避风效果、锚抓力和碍航性等角度对候潮区通航安全评估后认为，两处候潮区的建设对附近水域的通航环境影响较小。
除了建立候潮区以外，还有其他有效途径，在提升港口运营效率的同时保障通航安全：
（1）加大基础投入，缓解通航能力压力;
（2）加快推进海上安全科技信息化建设，提升通航秩序的管控能力;
（3）加大应急能力建设，提高反应速度。
5 结 语
快速发展的滨州经济为港口效率提出了新需求。研究通航安全现状后认为，滨州港交通流量大有潜力可挖。适当提高港口交通流量后，港口安全值仍处于可以接受范围内。通过为进口船舶规划候潮区及加强管理，港口可以在提高运用效率的同时保障通航安全。
参考文献
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通航安全管理 篇7
关键词：水位,流速,桥区,通航安全,监测
1 引言
目前, 航道管理部门对船舶通过航道桥梁的相关信息没有公开服务数据来源与渠道, 掌握水情水位信息主要依靠气象部门每天定时对外提供的水情水位信息。除紧急情况下, 信息基本一日一发, 不具有实时性, 且公布信息中缺少桥梁通航水位信息, 无法向船舶提供桥下通航预警信息, 船舶过桥主要依靠经验与目测, 不利于管理部门针对各时段水位变化实施科学监管。因此, 及时掌握水位信息及部分通航河段的流速信息, 发布信息与预警, 船舶可通过实时桥下通航高度预测选择放桅等通行方式, 可以有效避免通航高度导致的撞桥等事故。本文介绍了水位与流速测量的桥区安全通航监测系统, 有助于通航安全预测。
2 系统原理与组成
桥区水位与监测系统主要由三个部分组成:监测终端、实时通信链路、数据中心与发布平台, 如图1所示。
2.1 监测终端
系统监测终端安装于跨航道桥梁上方, 主要硬件设备包括:水位传感器、流速传感器、无线数传模块 (RTU) 、太阳能电池板、控制器、蓄电池及设备箱。监测终端硬件组成如图2所示。
超声探头主要是指水位传感器与流速传感器, 固定安装在水面观测点上方, 位于桥梁结构最低缘, 垂直对准水面向水面发射无线电波, 超声波到达水面后部分能量经水面反射, 被探头接收, 仪表记下这段时间t;探头内部安装有温度传感器, 根据超声波的传播速度和时间t, 经过温度补偿计算出水面到探头的距离D。流速传感器利用多普勒原理, 可以测得0.3m/s~8m/s的水流。系统原理图见图3所示, 前端单元设备探测水位信息, 由RTU模块利用公众移动通信网GPRS/CDMA方式进行实时传输。
(1) 监测传感器。对于只进行桥下实时通航高度测量的桥梁, 监测传感器只需要安装水位探测仪;对于除测量桥下实时通航高度外, 还需要测量表面流速的桥梁安装点, 监测传感器包括水位探测仪、流速探测仪。
(2) 无线数传模块 (RTU) 。RTU主要作为通信单元, 内置公众移动通信网SIM卡。其主要作用是将前端单元设备探测水位信息、流速信息, 利用GPRS/CDM A网络传输到监控中心。
(3) 控制器。智能控制器通过RTU模块可以监控中心进行遥控, 控制单元将采集到的信息传递给RT U单元, 供其向外发送。同时, 可以根据RT U接收到的监测中心发送的控制指令, 并可根据接收到的最新配置参数对工作参数进行设置, 可以改变采集的频次, 实现启动等远程控制功能。
(4) 太阳能电池板及蓄电池。对于有供电系统的桥梁, 可直接采用供电系统, 而对于无法供电的桥梁, 采用光伏供电系统, 一般均可采用太阳能供电。在无交流负载的太阳能光伏供电系统中, 太阳能光伏供电系统的基本工作原理就是在太阳光的照射下, 将太阳电池组件产生的电能给蓄电池充电或者在满足负载需求的情况下直接给负载供电, 如果日照不足或者在夜间则由蓄电池给直流负载供电。
(5) 设备箱。设备箱可选择双层箱、单层箱两种配置, 两种配置在外层构造、材质及主体设计上基本一致, 结构设计上能改善原设备箱在通风、散热、排水、防雨等方面的性能, 有效保证设备箱内置设备的安全。双层箱方案比单层箱方案增加了隔热层, 其通风散热效果更加显著, 在自重及造价方面较单层箱方案也同样有所增加。配置时根据现场站点实际环境情况进行选择, 对散热要求更高的应选择双层箱方案。
2.2 实时通信链路
监测终端采用公网GPRS/CDMA无线传输模式, 将采集器内水位数据信息发送给监测中心, 并在显示屏上呈现, 应支持实时在线和按需在线多种工作方式, 如:定时上下线和设备唤醒, 保障数据安全可靠。还能按需进行数据传输, 节省电量及通信费用。
2.3 数据中心与发布平台
由数据中心统一接收水位与桥下净空高度数据信息, 进行综合处理, 据历史数据动态分析、比对、研判, 形成指令数据, 以直观图标模式呈现在系统平台上, 数据中心可利用对外发布系统, 例如航道L E D大屏提醒、A I S消息预报、V H F广播等方式及时将水位水情信息传达给船舶。
3 系统功能
3.1 数据采集
系统应具有安装在桥梁的硬件监测设备, 测量水位与桥梁结构最低端的净空高度, 为船舶安全通过桥梁提供助航信息。监测设备应具有前端水位与流速采集探头、仪表、通信模块、供电 (太阳能电子板、锂电池) 等数据采集与生成功能。设备安装于露天工作环境, 并且应具有防雷、防水、防尘等防护设施, 以保证这些设备的长效运行。
3.2 数据传输
数据传输功能分为两个部分。第一部分是从监测站到数据中心, 目前我国内河高等级航道桥梁区域均应有公众移动通信网络覆盖, 在监测终端的RT U模块可以利用G PR S/C D M A向数据中心发送水位与桥梁净空高度数据信息, 若航道处于偏远地段, 无法得到公众移动通信网的有效覆盖, 也可以采用北斗的RDSS短报文传输模块进行传输。除此之外, 系统的设计应具有较高的可靠性, 在系统故障或事故造成中断时, 能向中心提供相关报警信息, 自启动备储功能, 并确保数据的准确性、完整性和一致性, 具备迅速恢复的功能, 同时系统具有一整套完成的系统管理策略, 可以保证系统的运行安全。第二部分是数据中心到相应分支管理机构以及船舶终端的信息传输, 采用VHF、AIS网络或其他播发方式直接推送给船舶用户。
3.3 数据处理与发布功能
系统应具备相应的软件平台, 并能在GIS平台上显示对应位置桥梁的实时水位流速数据, 数据监控中心将接收到的数据存储到水位与桥梁净空管理数据库中, 系统可实现航道水位及桥梁净空高度数据的实时远程观测, 提供水位及流速数据信息查询、分析应用, 同时具有水位自动预警功能, 对内能够为通航管理部门提供及时的数据信息和决策支持。此外, 可以在对外服务平台上进行数据的发布。
4 结束语
本文所述基于桥区的水位与流速监测系统, 适用于内河航道桥区众多, 且桥梁建设年代较远, 桥区通航净空高地较低, 水流流速流态易变化的通航水域。系统采用较简易的装置与设备, 通过实时监测, 实现对航道水情信息的及时预警与发布, 保障船舶航行安全, 有效提高我国内河航道的助航服务。
参考文献
[1]张忠远.智能水位监测仪的研究[D].南京理工大学, 2008
[2]徐航.基于GPRS的水库水位实时监测系统的研究[D].江西理工大学, 2012
[3]耿晓明.无线数据传输水位监测仪的研究[D].南京理工大学, 2009
通航安全管理 篇8
由于机械制造行业产品结构繁多, 不同企业间生产机械, 建模方式更是千差万别, 如何针对自身的需求, 根据制定可行的主生产计划, 关注细节, 合理的协调使得生产作业有序科学进行是一个关键难点。考虑到这些问题, 在计划排程方面, 张曙提出了网络化制造系统中协调调度的策略和方法。王绍强等分析了航空企业生产计划调度的需求和特点, 提出一种协同生产计划调度管理系统的体系结构。陈国慧提出了一种基于约束理论的航空复合材料生产计划排程模式。本文根据以上分析, 结合通用航空行业实际生产状况, 基于MES环境, 提出侧重于生产计划实施过程中发生变动后的调整工作及方法, 如适应短期生产计划更改应对, 执行工序按约束匹配工人, 当前执行工序信息跟踪, 工艺更改后的信息传递与反馈等, 并对系统的实现进行了阐述和探讨。
1 企业问题描述及系统目标
较比一般的机械加工企业, 由于航空工业本身的复杂性和多变性, 该通用航空公司仅仅两种机型一年的工艺更改单就要超过700多个, 部门间协同关系紧凑, 信息实时反馈传递显得尤为重要。
目前企业有关生产计划及其调度相关的结构流程图如图1。
一般情况下, 企业从计划到实施需要经历两个过程, 第一是编制主生产计划, 编制合理的主生产计划需要考虑当前生产状况以及整个作业周期内的综合因素, 越细化越复杂的主生产计划可执行度越高, 然而面对不同的行业, 系统的版本也千差万别, 即使是同一个企业的不同部门, 系统建模的过程也是无法通用, 如果能够制定完全考虑到复杂因素以及客观因素影响的生产计划, 第二部分的协调工作可以省略, 完全按照系统执行即可, 但是目前这仍是一个技术难点;第二是计划的协调实施, 通常状况下, 在收到零件的生产任务后, 确定零件的加工工艺路线, 按照零件的组次, 编制生产计划, 由于航空产品结构复杂, 计划下达后必然面临着更改记录, 再更改再记录, 直至计划完成这样一个过程, 而人工处理这些问题效率较低, 无法适应敏捷化生产的需求, 综上所述, 在这样的因素背景下, 如何执行好计划的协调实施对于整个生产作业周期而言较比计划本身的编制同样极为重要。
在计划执行控制上, 当状况突发或者绩效核算时由于更改记录频繁, 人工协调则需要查看大量单据, 系统可以让计划员从繁琐的纸质工作中解脱出来, 又提高计划的敏捷互动反馈, 更大程度上弥补理想状态和实际加工过程中的偏差。
综上所述, 系统开发的目的概括为以下三点:
(1) 对更改工序在计划上微调, 并实时反馈。
(2) 对工人的工作信息进行跟踪式查询, 工时核算。
(3) 尽可能消除手工分工弊端, 将工序分配调整得更具科学性和合理性。
2 生产计划编制管理系统的设计与实现
就目前了解, 在一些航空企业中仍旧保持着不同部门为满足各自需求构建独立的信息系统的状况, 或是根据大体的需求构造一个就当前看来颇为理想的系统, 但结果也往往是新增一个需求, 添加一个模块, 这样的原型系统必将会被打破重构。未来构建集成系统实现一体化的信息建设虽说是必然的, 但却是一个长远的工作。基于这样的情况, 为满足该公司制造部的需求, 同时为了与已经存在的各信息系统进行数据交互, 实时获取其他厂区的情况, 采用SQL Server 2008数据库保证后台搭建的一致性, 综合B/S架构的优点, 构造一个基于Web的生产计划协同调度管理系统, 来推进企业信息化建设, 增强计划的可执行度, 使得计划更贴合于实际生产状况, 提高生产效率和敏捷的信息反馈能力。
2.1 系统实现框架及技术难点
本系统应制造部及计调部门需求采用基于B/S架构的系统架构, 与TDRM现行系统集成开发, 用户只需要有浏览器而不需要安装客户端, 同时操作简便, 维护工作量较低, 也提高系统的开放性以及可延展性,
对于排程协调处理以及计划更改等某些过程是不可逆的, 同时为满足信息敏捷反馈的特性, 在处理大数据量的过程中要保证系统运行速度, 在这一方面必须对用户进行区分的同时考虑连接问题, 所以系统设计采用用户级别限制和数据库连接池并行控制。
为满足不影响用户当前操作的情况下完成数据包发送并响应这一需求, 利用Ajax异步交互的方式, Ajax引擎允许用户与应用软件之间的交互过程异步进行, 独立于用户与网络服务器间的交流。现在, 可以用Javascript调用Ajax引擎来代替产生一个Http的用户动作, 内存中的数据编辑、页面导航、数据校验这些不需要重新载入整个页面的需求可以交给Ajax来执行。
2.2 系统设计
系统功能设计需要满足在已有生产计划的基础上, 短期微调。以天为单位, 根据已完成的计划, 对明日的计划作出短期微调或者平均到未完成计划中, 当日计划作为当日工作的指导参考, 以提高计划与实际的切合度, 在零件加工过程中, 关键工序由计划员手工指定执行人员, 其他工序由系统按约束计算匹配相应的工人。
功能模块图如图2。
对于已经排好的生产计划, 在总体计划模块中可以对已完成和未完成计划的所有信息进行管理, 在工序匹配模块中, 系统可以按照不同的约束将计划派工给工人, 计划员操作管理, 工序校检完成后, 列入完成计划。当前状况查询可以对当前工序信息跟踪查询, 包括该工序的紧前紧后所有信息。协同模块是为了处理工序拖延, 特殊状况, 设备故障等因素导致计划拖延, 人工协同处理的同时, 系统给出计划需要更改的建议, 加班或者本日未完成工作平均到后期计划当中, 重新列出后期计划, 如果有问题可以再次在总计划管理中修改,
2.3 系统实现
在考虑将计划分配给工人的时候, 必然考虑多重约束, 择取最优人员, 其中约束的属性作为数据表中的字段, 该部分在用户表中已有基础数据, 部分工人约束包括:用户名, 单位, 班组, 操作熟练度, 技术等级, 工作状态, 工作次数, 已完成保底工时, 可操作范围等, 其中工作状态指工人是否处于空闲状态, 对于插入的工序可否接受。同时在非关键工序上, 我们采用计算机按约束自行运算分工, 关键工序因为都是特殊指定人员来完成, 所以交由计划员自行分配,
分工实现过程如图3。
3 结束语
随着信息技术的飞速发展, 企业信息化建设的方式方法也不断革新, 企业会根据自己的需求定制自己的系统来满足业务需要, 多系统并行当前是一个必经的过程, 针对由其他系统已编排好的生产计划, 调用基础数据的同时, 在本系统中可以对计划进行实时调整, 可以按照约束将计划分工, 校检。根据不同的状况做协同处理。由系统按约束随机分工也解决了人为因素导致的分工不合理, 对于拖延的工作会提出处理建议, 并实时提醒, 一定程度上使工作简化也让计划更贴近实际, 提高指导作用。目前系统已经在企业试运行, 效果显著, 提高了工作效率, 加快了对于状况的处理反应。
参考文献
[1]王家海, 卢红波, 张曙.分散网络化制造模式下协调调度的遗传算法[J].同济大学学报:自然科学版, 2001 (02) .
[2]王绍强, 梅中义.航空企业协同生产计划调度系统研究[j].北京航空航天大学.先进制造工程, 2012 (06) .
通航安全管理 篇9
总体来讲, 建立起适应通用航空飞行训练需求变化的、满足通用航空需求的生产运作管理模式尤为重要。“管理就是计划、组织、控制等活动的过程”。为此, 通航维修企业就需要根据通航市场的变化这一发展依据, 满足这种变化这一发展目标, 通过采取从人力资源配置改变, 生产组织模式、技术管理模式和质量控制模式, 以及工时管理等措施和效果评估来建立起适合通航发展的生产运作管理模式。
1 任务结构的人力资源配置改变
根据航空维修行业的特点, 一个成熟的技术人员要近10年的培养期, 结合人的自然身体条件规律, 由此可见, 30岁到45岁是工作的黄金年段。人力资源的配置是实现维修量的基本条件, 因此及早做好人力资源规划是实现科学发展的基础性工作。
另外, 还需要树立起以业绩为取向的人才价值观、以人力资本为核心的人才开发观、以及以市场需要为方向的社会化服务观。在人力资源开发问题上, 不能停留在传统的人事管理水平上, 要树立人力资源开发理念, 建立起较长期的人力资源开发规划。
其次, 要实现人员最佳分布, 对需要的高端技术人员进行适量的引进。立足岗位, 进行人才继续教育培养和专业复训, 通过不断的强化培训, 不断提高他们的维修业务理论和技能水平。
最后, 根据通用航空近几年的发展态势, 以及通用航空维修企业的薄弱现状, 建议实行多元化用工, 逐步建立起多元化用工机制, 以最大限度地缓解用工需求矛盾。
2 柔性组织结构建立
改变生产组织模式、技术管理模式和质量控制模式, 实现生产任务协调的柔性组织结构, 保证生产运作主线的高效运行是当务之急。生产工作中, 计划工作是一项重要的组织工作。一句话概括就是:强化生产控制, 满足两个符合性, 实现两个重心转移。
从组织结构模式我们知道, 随着生产的发展, 科技的进步, 组织规模越来越大, 管理工作随之复杂化。因此, 一个有效的管理结构会极大地减轻管理者和管理工作的难度系数。现在大多数生产管理采取的是扁平结构模式, 就是管理层次少而管理宽度大。这样的模式, 不断优化工艺流程和工作流程, 根据维修任务及时调整人力和物力等资源配置, 提高生产效率。通过这种模式, 生产管理部门能够根据生产任务和生产环境的变化, 灵活多变的形成临时性生产组织模式, 减少因为管理层次多了出现的复杂化中间环节。
维修单位要生存, 维修生产的三大要素Q品质/质量、C成本/单机消耗、D交期/维修周期是最直接体现单位存在的价值的。其中质量是必须放在最优先, 不能因为短期的利益而放弃质量标准的坚持, 因为质量是根本, 是求生存、谋发展、保安全的基础, 否则直接的、隐含的、长期的损失会更大。通用航空维修企业应从实际情况出发, 更新质量管理理念, 满足“两个符合性”和“两个重心”的质量管理理念, 即:技术立法符合法规要求和企业实情;强化工程技术管理、技术立法重心上移, 为一线开展工作提供法规和技术依据;强化质量管理, 将质量管理和监控重心下移, 具体落实到维修过程的每一个细节。按照程序去做可以保证产品的质量, 保证维修过程的合法性, 从而从根本上减少因违背程序带来的负面影响或返工造成的交期耽误和成本增加。可见遵守符合法规、企业实情的程序是提高工作效率的最佳途径。这里需要说明的一点就是, 不论坚持质量标准正确与否, 在生产现场的问题发生点上, 坚持质量标准的最佳办法是协助解决问题, 而不是对立。将质量管理的重点下移到了每个生产环节, 实现了质量控制与生产的良性互动, 不是质量管理严格“耽搁了生产”, 而是严格程序保障了生产的有效功率输出, 从本质上是提高了运行管理效率。
我们在维修生产中提到的技术, 事实上就是一个科学技术, 它有着内容丰富的科学知识。“科学技术是生产力”, 这是马克思主义一个非常重要的观点, 邓小平同志进一步做出了“科学技术是第一生产力的科学论断”。技术在生产中具有举足轻重的地位, 对生产运作管理效率的提高也产生着决定性的影响。因此, 通用航空维修企业应强化工程技术管理, 将技术立法工作的重心上提, 为一线提供良好的技术支持。采取集中技术管理模式, 实施集中技术立法、集中技术管理、统一技术标准、工艺、规范。
3 实施工时管理制度
采取工时管理手段, 使生产任务在满足适航法规要求的同时, 极大地提高工作效率。
工时管理主要是员工个人工作统计管理功能, 生产效率=实际产量/产品产量 (就是计划工时量) , 而产品产量源于工时, 工时越标准, 其效率评估才能越准确。
工时制度作为现代企业管理的重要手段之一, 在企业发展过程中发挥着巨大的作用。同样, 通用航空维修保障单位也能够使用工时进行有效管理。合理安排员工的工作时间, 不仅能有效降低人力成本、提高生产效率, 充分调动员工工作积极性, 同时也能大大减少企业和员工之间的摩擦, 有效降低人为差错的发生概率, 从而保障飞行训练安全。
在当今社会化大分工进一步细化, 各环节流转越来越快, 责任越来越明确的大社会下, 在民航适航管理部门的政策指令要求下, 在民航通航大发展下, 通航维修企业建立健全一套灵活、多层次的工时制度更是企业的立足之本。
摘要：随着国内低空开放试点的实施, 通用航空发展迅猛, 通用航空维修业也迎来了自己的春天。根据中国通用航空发展的态势, 针对目前国内通航维修领域起点低、专业人员和企业匮乏等特点, 对生产运作管理策略进行了研究, 并提出了对应的解决办法。
关键词：通用航空,维修,管理,策略
参考文献
[1]中国民航局.中国民用航空发展第十一个五年规划[Z].北京, 2006.
[2]中国民航局.中国通用航空发展概况[R].北京, 2008.
通航安全管理 篇10
一般在河道中建设桥梁后, 其桥区水域的流态、流场将发生变化, 进而影响该水域的通航环境、进出施工作业区船舶和过往船舶的通航安全。因而, 对建桥后的流场进行模拟是必要的。利用水动力数学模型对建桥后的流场进行数值模拟, 其计算输出的实时流场可为航海仿真提供外部流场, 提高其模拟精度, 其结果也可用于分析建桥对该水域水流流态、流场的影响, 进而分析通航水流条件的改变及其对该段船舶通航安全的影响, 从而为该水域船舶的安全航行、航路选择提供参考信息。
2水动力模型
水动力学模型按照所模拟的水流运动在空间的变化情况可分为:一维水动力学模型、二维水动力学模型以及三维水动力学模型。随着计算机性能的提高和并行处理技术的发展, 三维河流数学模型得到迅速发展。国外自上世纪70年代中期开始三维水动力数值模拟的研究, 适用较为广泛的模型有HEM3D、DELFT3D、 MIKE3、RMA10等。国内研究人员多在20世纪90年代中后期着手建立三维水动力数学模型, 并用来解决一些工程实际问题, 如刘清朝[1]、余利仁[2]、华祖林[3]、马福喜[4]、李艳红[5]、吴修广[6]等。其中本文采用的环境流体动力学模型EFDC (Hamrick, 1992) [7]可以对河道、湖泊、水库、河口、海岸等各类水体和各种空间尺度的水流、泥沙、水温、水质等进行一维、二维、三维模拟, 目前已取得不少成功的应用实例[8,9]。
本文以拟建铜陵长江公铁两用大桥水域作为研究区域, 该桥位于长江下游的铜官山河段的荻港水道, 该水道上起金牛渡, 下至万家滩, 全长约16km, 水道两端弯曲, 中间顺直, 顺直段长约8km。主航道偏靠右岸, 多年来基本维持稳定。拟建桥位所在河道属于感潮河段, 多年实测资料表明, 本河段水位受长江径流与潮汐双重影响, 主要受长江径流控制, 一般每年5～10月为汛期, 11月～次年的4月为枯季, 水位每日两涨两落, 为非正规半日潮型, 涨潮历时3个多小时, 落潮历时8个多小时, 水位年内变幅较大。此次模型计算范围为长江下游航道里程500km至长江下游航道里程487km, 计算范围约13km。
模型计算初始地形采用2006年实测1:10000地形。模型采用曲线网格, 可较好地拟合浅滩、岸堤边界, 提高计算精度, 计算区域网格划分为346×46, 最大网格间距72.07 m, 最小网格间距10.38 m, 平均网格间距为34.87m, 垂向平均分为4层。
研究区域在不同流量和水位下部分区域, 模型利用干湿点法处理网格点的干湿问题。
模型糙率系数综合反映了天然河流计算河段的阻力。因天然河流宽深比较大, 故河岸阻力所占比重较小。就形态阻力而言, 弯曲河段与顺直均匀河段不同, 根据调试, 不同水深采用不同糙率系数, 模型中河道糙率系数0.17～0.35。时间步长:模型计算步长6s。
模型采用恒定流对洪水、平水、枯水流态进行计算。模型计算范围内, 2006年11月实测枯水流量Q=11762m3/s, 大通站1950～2007年统计资料显示荻港水道多年平均流量Q=28394m3/s, 洪水流量Q=47607 m3/s。
3流场分析
三种水文条件下模型计算结果见图1～图3所示。
通过模型数值模拟得出以下结论:
①桥区河段在上述三种试验条件下主流略偏右岸, 拟建大桥桥位附近水流流速, 随流量的增加而增大。
②拟建大桥的桥区河段在实测枯水流量下最大流速为0.85m/s, 多年平均流量下桥区河段最大流速为2.1m/s, 洪水流量下桥区河段最大流速为3.1m/s。拟建大桥的桥轴线位置河面窄, 在流量较大时, 水流流速较大。水流流速对洪水期小型船舶上水航行将产生较大影响。小型船舶可能会因动力不足而误入施工水域造成紧迫局面, 现场应配置应急助航拖轮协助小型船舶通过桥区。
③枯水期实测流量下桥区河段流向与桥轴线法向平均交角为3°, 最大交角为5°;多年平均流量下桥区河段流向与桥轴线法向平均交角为5°, 其中桥轴线上游交角较大, 且距离越远交角越大, 但桥轴线上游400m左右范围内交角较小, 最大交角不到5°, 桥轴线下游交角较小, 最大交角也不到5°。拟建大桥的桥区河段水流流向基本与桥轴线的法线方向一致, 夹角较小。
④大桥建成后, 由于三号桥墩阻水河道过水断面减小, 桥址断面流速普遍有所增加, 并且大流量条件下, 断面流速增幅大于小流量条件下断面流速增幅。
⑤大桥建成后对水域流场流态影响较小, 模拟结果显示桥区河段水流整体上较为平稳顺畅, 基本具备良好的通航水流条件。需注意在右岸凹岸侧桥轴线上游存在扫弯水, 且随着上游来流量的增大, 扫弯水影响区域增大, 中枯水期主要影响区域在桥轴线上游850米范围内, 洪水期扫弯水主要影响区域范围增大, 桥轴线下游亦形成扫弯水, 影响区域在桥轴线上下游900米范围内。船舶在此区域航行如操作不当, 需注意在扫弯水的作用下, 易造成船舶偏转和偏移, 而出现落弯或掉钩、打枪等事故。
鉴于桥区河段的特殊性, 建议在桥轴线上游及下游1000m的位置设定位浮标, 供船舶过桥前确定船位, 调整航向;在桥轴线上游及下游200m左右、500m 左右的位置各设一对侧面浮标, 标示桥区水域的航道范围、水流方向, 供船舶调整船位。
4航海仿真试验
大桥航海仿真试验就是使用船舶操纵模拟器, 按照符合当地航行操作惯例的方案 (或船舶定线制) 进行计算机模拟航行或漂航操作。通过模拟操纵, 可以了解在模拟环境下的船舶航行方案、失控时漂移的应急方案以及相关数据 (如航迹带宽度、失控漂移路径、到达桥区速度等) , 为大桥设计部门和相关管理部门提供决策参考依据。
由于船舶运动是多种环境动力要素综合作用的结果, 其中水流是其中一个重要方面, 将试验流场作为船舶操作模拟仿真的背景场能够有效提高其模拟精度, 提高航迹带宽度和失控漂移路径的计算精度。
5结语
通航安全管理 篇11
关键词：桥梁 施工工艺 通航安全
在经济飞速发展的今天，世界各国发生的船舶撞墩毁桥事故不断增加，船桥碰撞问题在近几十年已经引起了世界各国的广泛关注。为保障桥梁施工期间船舶安全通过，下面对系杆拱桥上部提出并分析了两种施工工艺对通航安全的影响。
下承式系杆拱桥梁结构
跨盐河大桥与盐河正交，盐河现为Ⅴ级航道（45×5m），规划改建为Ⅲ级（60×7m），桥梁中跨为103m，主桥上部结构钢管拱采用劲性钢骨架，单幅整片安装，主桥桥墩采用三柱式桥墩，下接承台，基础均采用钻孔灌注桩。
先拱后梁无支架施工工艺
主桥上部结构系梁采用先拱后梁，无支架施工，桥梁上部结构施工工序为：系杆拱安装→风撑安装→系梁施工→面板铺设→附属设施安装。钢管拱拱肋截面为哑铃型，风撑采用双钢管格构式一字型钢桁架。拱肋、风撑运至工地现场后，搭设临时支点现场进行整体单幅组装，将拱肋钢管、临时吊杆竖向组装成整体并顺河道方向摆放待安装。安装采用两台浮吊作为主要安装机械设备。
拱肋钢结构和风撑安装就位后即可进行横梁、系梁的施工，首先进行端横梁和拱脚的施工。端横梁和拱脚支座处底模用砖砌墙中间填砂灌水振捣密实后铺竹胶板，待张拉结束后凿除砖墙掏空黄砂后拆除底模。端横梁边模采用竹胶板，拱脚边模采用定型大钢模板，两侧用对销螺栓拉设。系梁模板采用悬吊法，利用已经就位的劲性骨架，采用型钢吊设底模，底模采用刚度较高的钢模板铺设。现浇系梁模板底标高与设计高水位之间通航孔净高≥6.5m，净宽60m。
先支架后梁拱施工工艺
主桥上部结构系梁采用先支架后梁拱施工方法，根据桥梁上部结构施工方案，水中拟施打临时支架，共设置4个临时墩，每个临时墩下面施打8根15m 长φ53cm 钢管桩，壁厚8mm，贝雷架架设在临时墩上。设立水中临时墩后的通航孔净高≥4m，净宽21m。
两种施工工艺对通航安全的影响分析
先拱后梁无支架施工在系杆拱安装时需间断限制性断航，虽然断航对船舶通航有一定的影响，但是不会对船舶通航安全产生影响。通航净空满足现状V级航道通航要求，避免了使用支架施工带来的通航净空的缩窄，且不用施打防撞桩来保护支架，对船舶通航安全影响较小。
总结
下承式系杆拱桥上部结构采用先拱后梁无支架施工工艺能避免使用支架施工带来的通航净空的缩窄，且不用施打防撞桩来保护支架，对船舶通航安全影响较小，减少上部结构施工对船舶通航的影响，保障船舶安全通过桥区。对今后内河桥梁选择结构选型及施工工艺能起到了一定的指导作用。
国内上市通航企业经营绩效评价 篇12
关键词：通航企业,经营绩效评价,灰色关联分析
一、引言
在我国,通用航空业作为一个新兴产业,发展迅速且前景广阔,但同时也存在企业生产效率较低、专业人才缺口大、管理体制不顺等问题。因此,有必要对我国通航企业经营绩效进行客观科学的评价以促进我国通航企业的健康发展。
目前,国外对通航企业经营绩效评价的研究不多,多数学者的研究仅限于通航产业链、管理模式以及政策法规; 国内多数学者也主要对通航产业发展现状以及通航业务分类等进行研究,领域对通航企业的经营绩效进行评价研究较少。笔者认为,目前我国通航产业正处于高速发展时期,因此有必要对我国通航企业的经营绩效进行评价。
邓聚龙教授( 2002) 提出了灰色关联分析理论,弥补了方差分析、回归分析、主成分分析等传统绩效评价方法的不足,传统的绩效评价方法需要使用大样本,且样本数据必须服从某种概率分布要求,且计算复杂、计算量大,计算结果可能与定性分析结果相矛盾。而灰色关联度分析对样本数量多少以及是否服从某种概率分布没有要求,而且计算相对简便,量化分析结果与定性分析结果相一致。本文通过查阅通航方面的参考文献,基于通航企业的经营特点及灰色关联分析法的优点和适用性,筛选出23 家上市通航企业确定为样本,运用灰色关联度分析方法对企业进行经营绩效评价,力图探求评价企业经营绩效的有效方法,从而提高企业经营绩效和综合竞争力。
二、样本来源及数据处理
本文选取了国内23 家上市通航企业财务数据,原始数据来源于国内上市通航企业在国泰安数据库的2014年年度报告,经过对原始数据在EXCEL处理分析得出本文所需指标值。
三、经营绩效评价指标体系的建立
根据国内通用航空企业的实际情况,参考国内外经营绩效评价的方法,综合考虑通用航空业的发展特点和数据的获取性,分别从盈利能力、营运能力、偿债能力、发展能力四个方面选取相应的指标。
( 一) 反映盈利能力的指标
1. 每股收益
该指标又称每股税后利润、每股盈余,指税后利润与股本总数的比率。它是测定股票投资价值的重要指标之一,是分析每股价值的一个基础性指标,是综合反映公司盈利能力的重要指标,是公司某一时期净收益与股份数的比率。划分为正指标。
2. 营业净利率
该指标是指企业实现净利润与营业收入的对比关系,用以衡量企业在一定时期的营业收入获取的能力。该指标反映费用能够取得多少营业利润、每一元营业收入带来净利润的多少,表示营业收入的收益水平。同时,它与净利润成正比关系,与营业收入成反比关系,企业在增加营业收入额的同时,必须相应地获得更多的净利润,才能使营业净利率保持不变或有所提高。划分为正指标。
3. 净资产收益率
该指标反映了企业利用自有资本创造利润的能力,指标值越高,表明企业创造的利润越高,自有资金的利用效率越高。划分为正指标。
( 二) 反映营运能力的指标
1. 流动资产周转率
该指标是指企业一定时期内主营业务收入净额与平均流动资产总额的比率,流动资产周转率是评价企业资产利用率的一个重要指标。该指标反映了企业流动资产的周转速度,是从企业全部资产中流动性最强的流动资产角度对企业资产的利用效率进行分析,以进一步揭示影响企业资产质量的主要因素。一般情况下,该指标越高,表明企业流动资产周转速度越快,利用越好。划分为正指标。
2. 应收账款周转率
该指标反映公司应收账款周转速度的比率,可说明一定期间内公司应收账款转为现金的平均次数。用时间表示的应收账款周转速度为应收账款周转天数,也称平均应收账款回收期或平均收现期。表示企业从获得应收账款的权利到收回款项、变成现金所需要的时间。划分为正指标。
3. 存货周转率
该指标是企业一定时期主营业务成本与平均存货余额的比率。用于反映存货的周转速度,即存货的流动性及存货资金占用量是否合理,促使企业在保证生产经营连续性的同时,提高资金的使用效率,增强企业的短期偿债能力。一般情况下,该指标越高,表明企业流动资产周转速度越快,利用越好。划分为正指标。
( 三) 反映偿债能力的指标
1. 流动比率
该指标反映了企业的短期偿债能力,指标值越高,说明企业的变现能力越强,资产的流动性越强,反之则相反。划分为正指标。
2. 速动比率
该指标又称“酸性测验比率”,是指速动资产对流动负债的比率。它是衡量企业流动资产中可以立即变现用于偿还流动负债的能力。速动资产包括货币资金、短期投资、应收票据、应收账款、其他应收款项等,可以在较短时间内变现。而流动资产中存货、一年内到期的非流动资产及其他流动资产等则不应计入。反映企业的短期偿债能力。划分为正指标。
3. 资产负债率
该指标是负债总额除以资产总额的百分比,也就是负债总额与资产总额的比例关系。资产负债率反映在总资产中有多大比例是通过借债来筹资的,也可以衡量企业在清算时保护债权人利益的程度。资产负债率反映债权人所提供的资本占全部资本的比例,也被称为举债经营比率。划分为逆指标。
( 四) 反映发展能力的指标
1. 营业收入增长率
该指标是企业本年营业收入增长额与上年营业收入总额的比率,反映企业营业收入的增减变动情况。营业收入增长率大于零,表明企业本年营业收入有所增长。该指标值越高,表明企业营业收入的增长速度越快,企业市场前景越好。划分为正指标。
2. 应收账款增长率
该指标反映主营业务和应收账款增长幅度。应收账款于会计学原理上,专指因出售商品或劳务对顾客所发生的债权,且该债权且尚未接受任何形式的书面承诺。划分为逆指标。
3. 净利润增长率
该指标代表企业当期净利润比上期净利润的增长幅度,指标值越大代表企业盈利能力越强。净利润指利润总额减所得税后的余额,是当年实现的可供出资人( 股东) 分配的净收益,也称为税后利润。它是一个企业经营的最终成果,净利润多,企业的经营效益就好; 净利润少,企业的经营效益就差,它是衡量一个企业经营效益的重要指标。净利润的多少取决于利润总额和所得税两个因素。企业所得税等于当期应纳税所得额乘以企业所得税税率。划分为正指标。
四、确定指标权重
为使评价更为客观,对各指标赋予相应的权重。第二层次指标的权重根据通航企业的发展现状和经营特点来决定,第三层次指标的权重根据公开资料自行分析和设计。确定权重后的各指标如表1。
五、经营绩效灰色关联度分析评价过程
( 一) 确定比较数列( 评价对象) 和参考数列( 评价标准)
参考数列通常取各指标最优值。对于一个包含n个通航企业,k个指标的样本,参考数列通常表示为:Xo={Xo1,Xo2,Xo3…Xok}(k=1,2,3…12),Xok为第k个指标的最佳值;比较序列Xi则表示第i个被评价通航企业,一般表示为:Xi={Xil,Xi2,Xi3…Xik}(i=1,2,3…23),Xik即第i个通航企业的第k个指标。因此,得出通航企业2014年经营绩效指标权重后的结果,如表2。
由表2 得出参考数列:
( 二) 对各指标进行无量纲化处理并进行差序列计算
原始数据的计量单位有时不一致,为保证模型的质量和系统分析的正确性,要对所选取的原始数据进行处理,把负向指标转化为正向指标,使其消除量纲,并具有可比性。一般的处理方法为功效系数变换方法、指数化变化方法、标准化变换方法、秩序变换方法、分段打分变换方法和规格化变换方法。本文选取规格化变换方法进行计算,具体计算公式为:
将23家上市通航企业指标数据运用以上公式进行无量纲化计算,结果如表3所示。
由于每一个评价单位与最优参考序列之间存在差异,表现为差序列,记为:
△ik = ∣ Xik—Xok︱( i = 1,2,3 …23; k = 1,2,3 …12)
根据以上公式,对国内23家上市通航企业指标进行差序列计算,结果如表4所示。
( 三) 求两级最大差与最小差
各个指标的两级最大差用M表示,两级最小差用m表示。
根据差序列的计算结果,可得M=l,m=0
( 四) 求关联系数
曲线之间几何形状的差异程度称为关联性,计算第i个银行第m个指标与参考序列之间的灰色关联系数,其计算公式如下:
其中ξ为分辨系数且0≤ξ≤1,通常取ξ=0.5,分辨系数越大,分辨率越大,反之则相反。运用关联系数计算公式计算国内上市通航企业各指标,结果如表5所示。
( 五) 求关联度及排序
由于关联系数数量较多,不便于从整体上进行比计较,因此,需要对关联系数进行处理,得出反映关联度的数值,并对所得出的各评价单位的关联度数值进行排序,关联度越大的经营绩效越好。关联度的求解方法通常有绝对值关联度法和速率关联度法,本文采用绝对值关联度法求关联度。
根据各评价单位关联系数计算关联度,计算公式如下:
根据公式,对样本银行各指标计算的关联度,并进行排序,如表6。
( 六) 评价分析
根据灰色关联度的大小,对各评价对象进行排序,可建立评价对象的关联序,关联度越大其评价结果越好。
六、结论
以上评价表明,2014 年我国23 家上市通航企业经营绩效差异并不很大,其中航空动力的关联度最大且经营绩效较好,其次为华力创通,博云新材关联度最小且经营绩效最差。通过灰色关联系数可以看出,航空动力之所以经营绩效最好,主要是因为航空动力的营业收入增长率表现最优,应收账款周转率虽位列第二,但表现也相对较好。企业的营业收入对企业经营有着极其重要的意义,营业收入的增长意味着企业的经营朝着好的方向发展,但是一些营业收入中可能包含大量的应收账款,而航空动力的应收账款增长率最低并且应收账款周转率表现较好,说明航空动力在2014 年对企业的应收账款进行了较好的管理。因此,对应收账款的有效控制和管理是影响企业经营绩效的因素之一,企业应该予以重视。同时,在23 家上市通航企业经营绩效前五名中,除了华力创通之外,其余均为通航制造企业,因此可以说明,在通航产业里,处在通航产业链上游的制造企业经营绩效相对较好。
七、对策建议
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