超大规模

2024-10-06

超大规模(精选12篇)

超大规模 篇1

2008年北京奥运会的举行, 引发了越来越多的国人对奥运会的关注, 特别是近些年来奥运会呈现出的超大规模发展趋势, 更是引起社会各界的关注。奥运会大型化的诸多影响以及引发的现实问题带给我们诸多思考。

1 奥与会超大规模概念

“奥运会超大规模”也称为“奥运会大型化”, 国际奥委会委员、瑞士前国家奥委会主席雷蒙德·加夫纳认为奥运会超大规模包含奥运会的运行规划与奥运会项目两个方面。奥运会运行规划的超大规模是说:“奥运会举办城市为彻底改造本地区而进行的超大规模投资, 由于利用了奥运会的历史契机, 这种投资远非城市领导人的继任者所能达到”;奥运会项目的超大规模是说:“各国际单项体育联合会为扩大本项目的国际影响而纷纷加入奥运会大家庭, 从而导致奥运会项目的复杂与庞大的现象”。简而言之, 奥运会的超大规模也就是说奥运会项目、场地、人员、财政等的增长超出了主办国家或地区的承受力。

2 奥运会超大规模的发展

1896年首届现代奥运会举办以来, 奥运会比赛项目一直都没有统一的限定原则, 导致奥运会规模越来越庞大, 国际奥委会和举办城市也越发感到难以承受。奥运会超大规模形成的时间可以追溯到1988年汉城奥运会。从此届奥运会开始, 奥运会进入了快速膨胀阶段。此次奥运会总体规模达到参赛国家和地区160个参赛运动员9417人, 比赛小项237个。1992年巴塞罗那奥运会大项28个, 257个小项。2001年罗格任国际奥委会主席之后, 国际奥委会提出了奥运会“瘦身计划”。2002年的国际奥委会墨西哥特别会议上, 国际奥委会决定:奥运会项目的数量最多不能超过28大项、301个小项, 参赛运动员的人数限定为10500人。2004年雅典奥运会时, 总体规模为28个大项, 36个分项, 301个小项, 比赛场馆35座, 运动员10625人, 志愿者45000人。规模超过2002年的国际奥委会墨西哥特别会议上所决定的数量。奥运会规模的大型化也为举办城市地区带来了诸多问题。

3 奥运会超大规模带来的问题

3.1 奥运会举办资金的规模增长

现代奥运会从以开始就受到举办资金的制约和困扰。1896年的首届现代奥运会资金来自于希腊侨民富商的巨额捐赠。随着奥运会的规模越来越大, 举办奥运会所需的资金也就越来越多。纵观现代奥运会举办的历史, 可以发现不仅是1984年以前奥运会的直接收益总是以万损而告终, 1976年加拿大蒙特利尔奥运会最初预算为1.25亿美元, 实际开支高达24亿美元;雅典奥运会的预算经费是57亿美元, 而奥运会实际投入达到120亿美元。2008年北京奥运会投入的政府总的预算是2787.555亿人民币。

3.2 奥运设施的维护负担加重

国际奥委会现任主席罗格指出, 奥运会超大规模导致主办城市不得不建造庞大的配套设施, 但是比赛结束运动员们各自回国之后这些奥运设施往往被闲置浪费。1998年日本举办的长野冬季奥运会, 花费190亿美元建造了高速火车和滑雪跑道等设施, 奥运会结束后对场馆设施的高额维护费用导致了长野的经济衰退, 被称为“长野后奥林匹克衰退”。悉尼奥运会结束后, 政府不堪奥运会场馆的庞大维修养护费用, 不得不忍痛将其中大部分拆除。可见, 奥运会超大规模带来的是经济上得不偿失, 举办城市地区将有很大可能面临奥运会后的经济低谷。

3.3 有悖奥林匹克公平竞争的精神

自1896年在希腊雅典举办第一届奥运会以来, 共有18个国家举办过或将要举办奥运会, 其中除希腊外, 美国、英国、法国、德国、澳大利亚这些发达国家都不止举办过一届奥运会, 美国已经举办了4届, 英国伦敦也即将成为举办奥运会次数最多的城市。除中国以外, 其他发展中国家没有一个举办过奥运会。奥运会的超大规模所带来的高门槛使得发展中国家无力获得举办机会。另外, 奥运会超大规模也造成入选项目的不公平。项目的列入或删除缺乏一个客观公正的标准。这些神是相违背的。

3.4 奥运赛会的管理难度加大

举办奥运会对举办城市管理也是巨大挑战。1988年汉城奥运会的入境旅游客为22万人, 1992年巴塞罗那奥运会的入境旅游客为34万人;悉尼奥运会的入境游客约50万人。人群规模的增加在所难免的引发城市交通问题。1996年的亚特兰大奥运会的交通状况就十分混乱。2008年的奥运会的交通只能依靠单双号分开行驶、开设奥运专用道等限制政策。此外, 奥运会的大型化也为恐怖事件的发生带来较大的可能性。希腊政府为了加强预防恐怖主义袭击的投入就高达15亿美元。

4 结语

鉴于奥运会超大规模所带来的诸多问题国际奥委会提出了奥运会“瘦身计划”, 对消解奥运会超大规模做出了实际努力, 但是其控制手段是否妥当, 仍有待进一步探讨。

摘要:20世纪60年代以来, 奥运会的规模得到了迅速的发展, 但是越来越大的规模使奥运会的主办国家或地区的负担也是越来越大。如何认识奥运会的差大规模问题, 已经成为奥林匹克运动生存与发展的重要影响课题。本文通过对奥运会超大规模概念和发展历程的描述, 分析奥运会超大规模带来的诸多问题, 并提出一些建议以期为奥运会的可持续发展贡献绵薄之力。

关键词:奥运会,超大规模,思考

参考文献

[1]熊晓正, 王润斌, 缪仲一.奥运会超大规模的困境与消解[J].体育科学, 2008 (2) :16~23.

[2]陶于.奥运会超大规模发展的现实问题与对策[J].体育文化导刊, 2007 (4) :35~37.

[3]马肇国, 李文辉, 姚深.奥运会超大规模理论思考[J].体育文化导刊, 2009 (5) :130~132.

[4]周西宽, 凡红.论21世纪奥林匹克改革[J].体育学刊, 2008 (1) :1~3.

[5]顾海兵, 张越.奥运会应瘦身而只保留马拉松比赛[J].粤海风, 2009 (1) :76~77.

超大规模 篇2

昨日,记者从省教育厅召开的全省高校工作座谈会上了解到,我省现有86所普通高校,在校本专科生达82.86万人,研究生增加到2.38万人。今后,我省将控制和稳定本科和高职招生规模,扩大研究生招生规模,提升高等教育发展质量。

记者了解到,我省普通高校由的`32所增加到现在的86所(含独立学院13所)。值得一提的是,我省还将在高校建立若干个优质科研和教育资源共建共享平台。

超大规模 篇3

超大规模高中客观存在与国家教育发展格局的必然要求以及实际建设中的主观性与建设标准缺失之间的矛盾在西部并存。调查表明,目前全国特别是西部地区在实施超大规模高中建设过程中,解决建设空间环境资源不足的问题主要通过重新征地建新校区或在原有县城高中基础上扩建两种办法。但无论是新建还是改扩建,所依据的还是2002年国家教育部颁布的“建设标准”,而此标准规定,仅适应普通高中的办学规模。超大规模高中盲目建设,片面追求“高,大,全”等现象严重。调查表明,由于“建设标准”的缺失,有的新建超大规模高中,因校园用地和建设空间过剩而浪费严重,有的改扩建学校,则存在空间环境“不足”而导致安全隐患及其它影响学生安全的问题出现。从更大范围讲,作为公共财政投入建设的公立高中,更应在城镇化进程中,尽量按统筹建设的原则,与周边文体、公共设施互通有无,谋求公共投入高效率使用,进而推进学校向社会开放,互惠互利的大目标;而依托原有高中扩招形成的超大规模高中,受建设用地及有限财政投入影响,大多在建筑空间环境严重不足条件下办学,从而影响在校师生的学习生活,因没有相应“建设标准”作为参考,校舍改扩建受到影响。

超大规模高中大量出现已是不争的事实,随着城乡一体化进程的加快以及县域基础教育设施布局调整的实施,今后还将有大量超大规模高中新建或改扩建,在建筑学领域,尽快出台相应的“建设标准”势在必行,本课题即是在此背景下提出,期望通过该研究,对超大规模高中建设作基础性研究工作。

根据《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出的“加快普及高中阶段教育”,“到2020年,普及高中阶段教育,满足初中毕业生接受高中阶段教育需求”,以及“加大对西部贫困地区高中阶段教育的扶持力度”的精神,作为西部经济欠发达地区,更是把办好超大规模高中作为实现亿万家庭对美好生活期盼,以及推进区域经济社会发展,实现社会文明进步的重要动力。根据2001-2010年中国统计年鉴资料显示,我国普通高中在校学生数超过2420万人,在校生十年净增超过1000万人;而普通高中学校数反而从14907所降至14058所,减少了849所。其中,2010年县镇普通高中在校学生数为1394万人,共计3539所,校均规模为3940人(如表1)。

就西部来说,通过对部分省(自治区)县镇普通高中校均规模的调查发现(如表2),2010年末,贵州、陕西、青海、云南、甘肃5省和新疆维吾尔自治区,其县镇普通高中校均规模均超过3000人。以陕西省Q县为例,目前该县域内共有5所公办普通高中,在校生总数为20373人,其中地处县城的一中和二中两所学校,已经成为超大规模高中。可见,西部地区超大规模高中势不可挡,这对实现西部地区加快普及高中阶段教育的发展目标,意义非同寻常。

随着基础教育设施布局调整措施的进一步实施,根据西部地区6‰-10‰人口自然增长率,县域人口达到20万人以上的必然出现超大规模高中现象。以陕西省为例,在所辖80个县中(不含县级市和市辖区),目前存在超大规模高中的县有46个,占总数57.5%,多集中于人口规模接近或超过20万人的县域,且伴随着人口的继续上升,县级超大规模高中数量还在增加。以此类推全国1461个县,未来还将有700多个县需要建超大规模高中,可以预见,未来5至10年内,我国县级超大规模高中将会十分普遍。对西部地区来说,受经济发展基础影响,在原有学校基础上,进行改扩建,将会成为超大规模高中建设的重要举措。可以说,“超大规模高中”的发展在极大地促进我国加快普及高中教育的同时,由于其在教育发展中所起到的综合积极作用,要比小规模分散办高中具有明显的优势。因此,其发展势头不仅不会停止,而且还会持续快速上升,未来潜在超大规模高中的数量也将成为不可逆转之势。

“超大规模高中”的兴起,扩大了高中优质教育的覆盖率,满足了广大人民群众对高中教育资源尤其是优质高中教育资源的需求。全国范围内有多种应对超大规模高中办学的方式,经济发达地区新建超大规模高中,成为地方政府提升教育质量、实现内涵的重要手段。但由于依据失范,又造成大量资源和资金浪费。如山东省PY县投资3亿新建“高中航母”,每个年级80个班,在校生达1.2万人,就是典型一例。西部地区由于经济实力有限,在改扩建的过程中仅考虑增加普通教室满足学生的课堂学习,而对其他设施如实验室、图书室、宿舍、食堂等配套环境建设则没有系统考虑,导致严重不足和短缺,如陕西省Q县一中在校生达7326人,而现有学校其他相关设施条件仅能容纳3000人,极大影响了教学质量和教学效果。

总之,从目前各地超大规模高中建设中,所依据的规范和标准均未涉及超大规模高中用地布局、空间组织、生均用地指标、生均建筑指标的界定等内容。因此,对西部地区超大规模高中空间问题的研究,其根本意义,一是能够有助于遏制西部地区迅猛发展的新建超大规模高中资源浪费,并为其建设提供科学有效的设计依据。二是能够为经过改扩建建成的超大规模高中办学硬件标准的提升和办学环境的改善提供科学依据。三是能够为政府教育部门科学管理高中建设,特别是对完善高中办学标准、掌握办学规模和布局结构等方面决策提供科学的依据。

(作者单位:西安建筑科技大学)

超大规模 篇4

根据《城市普通中小学校校舍建设标准》 (建标[2002]102号) 及各省公布的普通、标准、示范高中教育技术装备标准设置指标, 学校规模在48班2400人范围内, 各类专用教室的数量均有明确规定;“学校规模大于48班的, 以37~48班的数据为基准, 每增加4个平行班, 理、化、生实验室及其附属用房各增加1套”, 其它用房无相关说明。结合南京师范大学张新平教授的相关研究, 超大规模高中可界定为在校生超过3 000人或办学规模超过50班的高中。然而在调研实例中, 原址基础上扩大的超大规模高中专用教室的数量远远无法达到规范要求;新建校区除参考相关指标外, 多数依靠办学经验和其它学校建设经验来估计专用教室的数量。因此如何确定专用教室的数量成为超大规模高中规划设计的关键问题。

和其它条件较好的新建校区相比, 以资源有限、投资不足的学校作为研究对象, 对超大规模高中专用教室的发展更具现实性的指导意义, 因此选取在原址基础上扩大的陕西QX一中和QX二中, 其各类专用教室的数量明显不足, 目前仍然保持着正常教学活动。由于专用教室包含内容众多, 要求不尽相同, 以化学实验室代表理科类专用教室, 以音乐教室代表艺术类专用教室表进行说明。QX一中学校规模103班, 共计4间化学实验室和1间音乐教室;QX二中学校规模85班, 共计3间化学实验室和1间音乐教室。前期所搜集的资料主要包括各班级的课程时间安排表、该科目所选用的教材、该专用教室的使用记录等。

二、专用教室的利用率

1. 理论利用率

专用教室的理论利用率即在理想条件下, 通过对全校课程表的统计, 排除超过该科目专用教室可同时提供授课外的课时, 该科目专用教室在一周内可提供的最大利用率。

理论利用率 (%) =周内该科目专用教室最大利用可能的授课时数/周内该科目专用教室的总授课时数 (定值=40课时/周×专用教室的数量) ×100%

经统计在化学科目中, QX一中和QX二中总授课时数分别为120和160, 最大利用可能的授课时数分别为105和142, 化学实验室的理论利用率分别为87.50%和88.75%;在音乐科目中, QX一中和QX二中总授课时数均为40, 最大利用可能的授课时数分别为19和31, 音乐教室的理论利用率分别为47.50%和77.50%。

2. 计划利用率

专用教室的计划利用率即根据该科目教材对实验和实践活动的要求, 统计平均一周内在专用教室开展教学活动的计划课时数, 和该科目专用教室一周内提供的总授课时数的比值。

计划利用率 (%) =平均周内该科目专用教室的计划授课时数/周内该科目专用教室的总授课时数 (定值=40课时/周×专用教室的数量) ×100%

经过对使用教材的统计, 化学 (人教版) 所有教材中要求实验的数量总计105个, 平均实验课时占总课时的28%;音乐 (人教版) 所有教材中要求重点欣赏曲目的数量总计72个, 重点欣赏曲目课时占总课时的100%, 即每章节都设有重点欣赏曲目。根据各校2012~2013年度课程时间安排表, QX一中全校化学课时总计398课时/一周, 音乐课时总计32课时/一周;QX二中全校化学课时总计295课时/一周, 音乐课时总计54课时/一周。因此, 在化学科目中, QX一中和QX二中总授课时数分别为120和160, 平均计划授课时数分别为83和112, 化学实验室的计划利用率分别为69.17%和70.00%;在音乐科目中, QX一中和QX二中总授课时数均为40, 平均计划授课时数分别为40和32, 音乐教室的计划利用率分别为100.00%和80.00%。

3. 实际利用率

专用教室的实际利用率即根据专用教室的使用记录, 统计平均一周内在专用教室开展教学活动的实际课时数, 和该科目专用教室一周内提供的总授课时数的比值。

实际利用率 (%) =平均周内该科目专用教室的实际授课时数/周内该科目专用教室的总授课时数 (定值=40课时/周×专用教室的数量) ×100%

根据专用教室的使用记录估算, QX一中6周内完成化学实验总计107课时, 18周内完成音乐实践活动总计360课时;QX二中4周内完成化学实验总计51课时, 4周内完成音乐实践活动总计60课时。因此, 在化学科目中, QX一中和QX二中总授课时数分别为120和160, 平均实际授课时数分别为13和18, 化学实验室的实际利用率分别为10.83%和11.25%;在音乐科目中, QX一中和QX二中总授课时数均为40, 平均实际授课时数分别为15和20, 音乐教室的实际利用率分别为37.50%和50.00%。

三、专用教室数量计算

1. 专用教室数量的影响因素

专用教室数量的影响因素包括: (1) 每班级该科目的周内授课时数; (2) 学校规模; (3) 专用教室的周内总授课时数; (4) 专用教室的平均利用率。其中 (1) 、 (2) 因素和专用教室的数量成正比例关系, (3) 、 (4) 因素和专用教室的数量成反比例关系。

专用教室的平均利用率为理论利用率、计划利用率和实际利用率的平均值 (见表1) 。理科类专用教室的平均利用率在55%上下, 可取值55%;艺术类专用教室的平均利用率取值65%。

2. 专用教室数量计算公式

专用教室的数量=每班级该科目的周内授课时数×学校规模/每间专用教室的周内总授课时数×专用教室的平均利用率

其中: (1) 专用教室的数量设为变量Z; (2) 每班级该科目的周内授课时数根据不同科目取值不同, 以化学为例, 高一年级每班授课时数为4课时/周; (3) 学校规模设为变量, 由于大部分高中在高二、高三年级分设文、理科, 文、理科对应某些科目的每周授课时数不同, 可将学校规模拆分为变量X (文科班级数量) 和变量Y (理科班级数量) , 并调整相对应科目的每周授课时数; (4) 每间专用教室的周内总授课时数一般为定值40课时/周; (5) 专用教室的平均利用率为理论利用率、计划利用率和实际利用率的平均值, 可取表10的数据。

3. 专用教室数量的试算

下面以QX一中为例, 针对所需化学实验室的数量进行试算。

化学实验室的数量=每班级化学课的周内授课时数×学校规模/每间化学实验室的周内总授课时数×化学实验室的平均利用率

各项取值如下: (1) 学校规模103班, 其中文科16班 (高二年级9班、高三年级7班) , 理科55班 (高二年级23班、高三年级32班) , 不分科高一年级32班; (2) 每班级化学课周内授课时数根据文、理科不同年级的细分, 高一年级取值为4, 高二年级理科取值为4, 高二年级文科取值为2, 高三年级理科取值为5, 高三年级文科取值为0; (3) 每间化学实验室的周内总授课时数为定值40课时/周; (4) 化学实验室的平均利用率取值为55%。

化学实验室的数量= (4×32+2×9+4×23+0×7+5×32) /40×55%=5.47

经计算可知, QX一中在103班的学校规模下增建化学实验室至6间较为适宜。

四、结语

由于办学规模的扩大, 高中在教学组织、管理模式、资源利用等方面都发生了变化, 校园各项建设内容不仅仅是简单的数量叠加, 而目前针对超大规模高中专用教室的规划建设缺乏现实性的参考指标。推导专用教室数量的计算方法诣在提供一种思路, 以数量的确定作为关键点, 在此基础上进一步探索适应超大规模高中专用教室的设计方法, 对计算结果的适用性还需要一定的实例反馈使用效果进行长时间的验证和修正。

摘要:随着中小学布局调整工作的推进, 超大规模高中普遍存在, 专用教室在规划建设中缺乏相对应规模的数量指标。本文结合两所超大规模高中典型实例, 分析影响专用教室数量的因素, 初步提出适应性的计算方法并进行试算。

关键词:超大规模高中,专用教室,数量,计算方法

参考文献

[1]李志民著.小学校における余裕教室の活用に关する建筑计画的研究[M].西安:西安地图出版社, 2000.

[2]张新平, 郑小明.关于超大规模学校的若干思考[J].教育科学研究, 2007 (03) .

土地规模经营汇报 篇5

2013年9月

首先,我代表 市政府热烈欢迎以 主任为组长的调研组一行的到来。下面,就调研安排向各位领导作以汇报。

年初以来,我市按照十八大和中央一号文件精神要求,紧紧抓住绥化市“以家庭承包为基础、以合作农业为载体、以规模经营为前提、以大农机大水利大科技为内容的现代化大农业建设”的全新部署,抢抓两大平原综合配套改革试验区上升为国家级战略机遇,围绕承担国家现代农业示范区改革与建设试点县任务,加速推进农业发展方式转变,加快新型农业经营体系创建,加强农业物质装备条件改善,加大社会化服务改革力度,取得了现代化大农业加速转型升级的明显成效。

一、土地流转和规模经营情况

(一)土地流转情况。我们某把土地流转作为推进规模经营的重要突破口,作为推进现代化大农业建设升级转型的有效手段,在坚持“依法、合规、尊重农民意愿”的前提下,结合农村实际,创新流转方式,今年全市共流转土地183.14万亩,占全市耕地总面积的44.7%。主要是通过五种方式推进,一是租赁,面积21.5万亩,占流转面积的11.7%,主 要租赁人是企业、外来涉农大户;二是转包,面积81.29万亩,占流转面积的44.3%,主要对象是种植大户、家庭农场、院县共建、农机合作社等;三是互换,面积2.1万亩,占流转面积1.15%,主要是农户、大户间串换,便于集中连片经营;四是入股,流转面积74.25万亩,占流转面积的40.5%,主要对象是农机合作社、农民专业合作社和部分种植大户;五是转让,流转面积2万亩,占流转面积的1.1%,主要是建设高科技园区归并土地。其它方式,如赠予,流转2万亩,占1.1%。全市土地流转的平均价格在350-410元之间,流转后的每亩收益为300-360元之间。

(二)规模经营情况。截止今年春种前,全市共组建新型经营主体7863个,规模经营总面积达到291.1万亩,占全市耕地总面积的71%。在推动土地流转、实施规模经营过程中,推动全市形成了“九种模式”,一是农机合作社经营模式。36个农机合作社流转和入社面积41万亩,占全市规模经营总量的14.1%。二是农民专业合作社经营模式。组建农民种植专业合作社286个,入社面积33.25万亩,占规模经营总量的11.4%。三是家庭农场经营模式。建设255个家庭农场,规模经营面积20.9万亩,占规模经营总量的0.72%。四是院县共建模式。与省农科院合作,在乡镇建设品种对比园区各1处,在五里明组建玉米专家大院和玉米研究所,在涝洲组建水稻研究所,面积5600亩,占规模经营总量的0.19%。五是企业带动模式。8个涉农龙头企业规模经营面 积6.5万亩,占规模经营总量的2.2%。六是农民联合体模式。组建农民联合体167个,规模经营面积42万亩,占规模经营总量的14.4%。七是种植大户经营模式。通过能人牵动,扶持发展百亩以上种粮大户7110个,规模经营面积达到146.3万亩,占规模经营总量的50.2%。其中培育200亩以上新型职业农民500名。八是村组干部带动模式。由村组干部带头组建家庭农场、联合体、专业合作社300个,规模经营面积达到15万亩,占规模经营总量的0.52%。九是全产业链经营模式。www米业流转、入社土地1.2万亩,五里明现代农业开发公司流转农户土地3万亩,福山农业种植合资公司流转土地1.5万亩,占规模经营总量的2%。规模经营地块由于增强了经营主体在生产资料采购上的市场谈判地位和话语主导权,生产成本普遍降低15%左右,特别是大垄双行种植地块,亩保苗株数增加五分之一,产量普遍增长300斤以上,所以,规模经营地块收益比农户小规模流转地块高出300元以上。

二、专业合作组织运行状况和作用发挥情况

(一)运行状况。由于我们在农民专业合作组织发展上,坚持实施“民办、民管、民受益”原则,政府主要发挥服务指导职能,使农民专业合作组织发挥出了重要的牵动和引带发展呈现出了 “五个转变”和“三个提高”。“五个转变”:一是由自由化向规范化转变。2007年,《中华人民共和国农民专业合作社法》出台后,农民组建专业合作社的热情非常高,区域内重复组建、规模小、水平低、恶意竞争、资源浪费等“杂、乱、差”现象非常突出,为此,我们加大了组建指导力度,以工商局和经管站为核心,成立了专门指导服务办公室,坚持小区域内“同类合并、以大为主”原则,由“抓数量”转向“抓质量”,使新组建的农民专业合作社水平和质量得到显著提升。二是由示范化向规模化转变。根据农业生产形势的需要,我们改变了以往成员三五人、经营收入几十万元的组建要求,坚持以村为单位,以同业为基础,实现了由“抓小”向“抓大”,由“抓点”向“抓面”的根本性转变。目前,核心入社成员平均在10户左右,带动入社成员平均在150户左右,土地规模经营面积在千亩左右,经营收入超过了百万元。三是由封闭化向开放化转变。在加大组建和发展指导力度之后,合作社发展打破了“庭院式”、“村屯式”的自我发展封闭格局,出现了跨村屯、跨乡镇的跨区域经营局面,仅近两年来,全市已有20多家合作社实现了跨区域发展,成为同业中的佼佼者。四是由家族化向企业化转变。受过去农民传统的“肥水不流外人田”、“亲戚朋友最可信”思想观念的影响,合作社内部成员多以亲友为主,规章制度不健全,经营管理不到位,合作社发展不规范。加大指导力度以后,严格按照企业化经营要求,重点在登记设立、章程制度、组织机构、财务管理、档案管理等方面进行了规范完善,将老合作社导入了规范化轨道,使新合作社起步就进入正轨。五是由园田化向基地化转变。近年来,我市依托绿色食品产业大园区,以龙头企业为牵动,坚持走“企业+ 合作社+基地+农户”模式和“1+x”模式,组织多个合作社为一个企业建设原料生产基地,推动合作社走企业化之路。我们围绕中粮集团,组建了百万亩玉米高淀粉基地,吸纳合作社160个;围绕乳业集团,组织奶牛合作社建立了3万头奶牛养殖基地;围绕 泡菜,组织蔬菜合作社建设了10万亩蔬菜基地。通过基地化建设,使全市80%的合作社摆脱了“园田式”,步入了全新发展空间,从而推动合作社经营质效发生了根本转变。“三个提高”:一是农民专业合作社收入占农村经济比重明显提高。目前,全市农民专业合作社已完全覆盖了农村经济各主导产业,2012年全市农民专业合作社实现总收入50多亿元,占农村经济总收入的70%以上,某镇5万亩规模经营玉米种植专业合作社玉米平均单产2252斤,创全国之最。二是农民专业合作社成员收入明显提高。某玉米种植专业合作社和某米业合作社通过“四统一”的生产经营模式,入社农民年纯收入达2万元以上,比未入社农民人均纯收入高出8000元以上。三是农民专业合作社组织化程度明显提高。2012年,通过合作社集中采购,组织标准化生产,统一生产、加工、销售产品等措施,降低各类生产资料采购成本3000万元以上;通过提质增效、树立品牌等手段,提高产品附加值、增加收入近亿元。向阳中宝蛋鸡养殖专业合作社通过“五统一”生产经营模式,入社农户均增收近万元,农民生产的鲜蛋、种蛋、种雏等产品远销北京、上海、广州等全国大中城市。通过近几年来的集中推进,全市农民专业合作社呈现了发展势头迅猛,规范化水平不断扩大,带动作用不断增强,亮点频现的良好局面。当然,也存在着一些实际问题,主要表现为以下几个方面。一是合作社专业指导不强。通过实地调查,除企业、部门领办的农民合作社能够获得专业指导外,其它大部分农民专业合作社得不到专业指导。二是内部运行机制不规范。虽然合作社都建立健全了各项规章制度和比较完备的监管手段,但在实际运行中,合作社理事长“一权独大”现象还存在,影响了合作社规范化发展。三是社会扶持发展力度不够。在政策上,国家政策资金和项目资金极少投入到农民专业合作社;在资金上,合作社运行资金,多以社员自筹为主,资金的缺乏限制了合作社的发展壮大。特别是缺乏抵押物,金融部门在银行放贷上还有待加强。四是社员整体素质不高。农民专业合作社大多由本村、屯产粮能人、养殖能人、富裕户等牵头,由于自身知识水平的限制和能力水平的制约,极大降低了合作社对市场运行的预见力和掌控力,阻碍了农民专业合作社的可持续健康发展。

农机合作社运行主要采取“营、托、代”三种形式,“营”就是自营土地面积平均都在1万亩以上,确保合作社有足够的运营收益保证;“托”就是托管农民土地,秋后产量按未托管农户最高测产水平核算,收取耕作费和超高收益;“代”就是代耕农民种植专业合作社、农民联合体和农户耕地,收取耕作费用。分配方式上,采取“仁发模式”,实行“带动入社、收入保底、二次分配、国投共享”的分配机制,每个入社农户比未入社农户收益平均高出300元左右。

三、整乡镇、整村推进土地规模经营的做法和问题 今年,我市实施整镇推进土地规模经营的有 五个乡镇,面积50.96万亩;实施整村推进的有 村等8个村,面积8.4万亩。主要做法是必须尊重农民意愿,把农民规模经营的积极性调动起来。随着城乡一体化进程的不断深入,农村空心化、农业兼职化、农民老龄化趋势越来越明显,尤其是近年来,随着一大批先进农业科研成果的推广和应用,农业设施装备水平得到全面提高,传统意义上的农民已不在适应新的农业发展形势,有些年青的农民向往城市生活,无奈的继承着土地的经营,农民主观上将土地流转出去意愿非常强烈,这些为实施土地规模经营创造了条件。一是要全方位宣传引导。实施土地规模经营的关键因素就是要因势利导,加大政策宣传,在保障农民耕地所有权不变的前提下,充分调动农民参与规模经营的积极性。我们利用电视媒体、乡村公开栏等多种形式,加大扶持和鼓励土地规模经营制度的宣传,加强流转前后效益对比,以农民群众喜闻乐见的形式,宣传规模经营的好处。二是要加大就业保障。发展劳务型经济、商服型经济、养殖经济等产业,把流转后的农民组织起来,让他们实现二次就业,多元化收入。三是要建立起完备的保障制度。加快实施土地确权登记和农民养老保险制度,让农民放心的将土地流转出去,尤其是要宣传好土地基本承包权利不受影响的政策措施,解除农民的后顾之忧。四是要培树典型。深入挖掘那些将土地流转出去从事二次就业的成 功典型,在全社会营造起参与土地流转的浓厚氛围,使农民群众放心的参与土地流转。五是加速提升规模经营粮食产能。我们对5个整镇推进镇、8个整村推进村的农田基础条件建设实施了重点武装,做到了“三个全覆盖”,即新型规模经营主体、农机水利设施装备、全方位技术保障全覆盖;“四个加速升级”,即实现乡镇典型示范、产业化经营、品牌培育、城镇化四个加速升级;“五个全线推进”,即生产方式、要素集成、农业形象、服务能力、体制机制五个全线推进,集中打造现代化大农业园区精品集群,整镇整村推进的乡镇、村是全市种植基础建设最完善、设施配备最完备、抗御灾害能力最强、产量水平最高的镇村,让农民看了眼亮心服,所以才愿意配合实施整镇整村推进。

四、农民专业合作组织生产建设、发展资金解决的办法和途径

为推动农民专业合作组织发展,打破发展瓶劲制约,我们创新出台了四个有效发展模式:一是技银企社模式。改革金融服务体制,大力推广某镇与商业银行、龙头企业、农业专家链接模式,商业银行为农业合作社提供贷款,合作社将粮食销售给龙头企业,企业在资金结算时将贷款本息转付给银行,商业银行又聘请农业专家对粮食生产实行全过程指导,四者之间均通过签订合同进行联结。这一模式不仅解决了资金筹措难问题,也有效破解了农业技术低、农产品销售难、农业产业链断档等瓶颈难题;二是联合会模式。我们组 织农资商会、金融、保险、农技等部门,与农民专业合作社、农机合作社等经营主体共同组建某市合作农业产业联合会,直接为规模经营主体提供农资、金融、保险和农业技术支持,形成多位一体,利益共享的全新扶持保障规模经营新机制。联合会引入某建信村镇银行,以联合会资产为抵押,贷款利息仅为7.6厘,低于其它国有商业银行标准。今年共为合作社发放贷款8000万元。三是放宽抵押物模式。通过多方协调和工作争取,市农委与信用联社共同下发了《关于放宽农业信贷资金抵押物范围的通知》,将原来仅有的五户联保和财产抵押范围扩大到土地使用权证、渔池产权证、林权证、大型农机具抵押,为新型规模经营主体申请农业信贷资金,提供担保抵押物扩大了选择余地。四是新型规模经营主体做到应保尽保。四是春款秋贷模式。针对合作社成员五联保手续办理难的问题,在每年的春节前后,抓住农民返乡过节时机,协调乡镇、信用社、农行等部门单位,组织合作社成员提前办理春耕贷款手续,确保合作社春耕生产随用随取。

五、推进土地流转和规模经营的问题和建议

随着土地规模经营的不断深入,一些深层次问题和体制机制问题也暴露出来,主要表现在以下几个方面:

一是农民缺乏社会保障。农民土地社会保障和就业功能没有从根本上改变,特别是农村社会保障机制尚未形成,大多数农民仍然把承包地看成是“活命田”和“就业保险田”,特别是支农惠农政策力度加大,加重了农民对土地的依赖程 度,土地流转步伐趋缓。二是农民缺乏政策保障。政府对土地流转双方缺少必要的扶持政策,致使流转方农民存在补偿资金、养老保障、劳动力就业等方面的后顾之忧。规模经营业主缺少开发资金、经营项目和产品销售等困难和问题。三是农民缺乏服务保障。土地流转涉及到所有权、承包权、使用权多个主体的经济利益,但从目前看,如资产评估、法律咨询、土地保险等中介机构发展滞后甚至缺失,中介服务的匮乏严重制约了土地市场的发育和土地流转的进程。四是农民缺乏权益保障。目前,土地流转基本还处于自发阶段,政府及业务主管部门对土地流转的运作程序及管理办法没有明确统一的规定,更没有相应的工作机构,加强土地流转管理和监督,农户间以及农户和业主间的土地流转程序不规范,内容不明确,权力与义务不对等,合同执行不力。五是规模经营主体缺乏保险保障。农业是自然和市场风险都很 高的产业,随着新型农业规模经营主体的不断涌现,其面临的自然和市场风险也越来越高,目前农业保险所采取的方式均为商业性保险,基本采取商业化运作模式,规模经营主体参保的积极性不高,受益不多。

为了能够科学有效的推动土地流转,促进土地规模经营,我们某市探索形成了四项保障机制,保障新型农业经营主体健康发展不断壮大。

(一)创新政策扶持体系推进土地规模经营。以农机合作社为平台,采取“四入”模式促进土地规模经营。一是入 托分流。组建土地托管中心,鼓励农民自愿将土地委托土地托管中心经营管理。二是入社分红。按照收入保底、盈利分红、权益保障、风险保障四项机制,在确定保底收入基础上,盈利按股分红,国家各类补贴归农户所有。三是入场分营。对现有大户按照家庭农场模式进行规范升级,积极鼓励农户土地向家庭农场集中,并在政策上对家庭农场实行重点扶持,全面提高家庭农场经营效益。四是入市分置。乡镇成立土地交易中心,对自愿入市参与流转的农民土地,公开竞价流转。

(二)创新产销新模式推进土地规模经营。组织产业化龙头企业,与合作社等新型经营主体签订生产订单,并通过实施订单保险、价格调控平衡机制,建立长期稳定的农产品产销衔接机制和订单履约机制。利用一定比例的产粮大县奖励资金、扶持规模经营主体,建立农产品风险平衡调控基金,当农产品市场出现较大波动,运用调控基金对合作社进行价格补贴;当市场价格大幅高于订单价格时,对收购企业进行价格补贴。同时,利用财政引导性资金,对粮食深加工企业进行重点扶持,帮助企业和合作社规避市场风险,确保提高订单履约率和到位率。

(三)创新财政支持新方式推动土地规模经营。

成立专门管理机构,对农机、水利、农业开发等国投、省投项目资金进行统筹管理,集中整合,集成使用,重点向新型经营主体倾斜。一是整合使用机制。在涉农项目资金使 用上,做到集中使用,重点投放。二是利润分配机制。建立“国投共享、整合捆绑、股份经营、二次分配”新机制,国投省投资金项目以国有股方式,注入新型经营主体,获取的红利,以以奖代投或二次分配方式,向新型经营主体成员进行再分配。三是扶持发展机制。对建设基础好、发展潜力大、经营效益高的经营主体,整合项目资金优先投放;国家、省各类补贴优先支持。

(四)创新农业投融资新机制推进土地规模经营

超大规模 篇6

目前,在各地倾力建设示范性高中的大背景下,示范性高中已经无可置疑地成为一个地方最优质的教育资源。改革开放使人民生活水平迅速提高,社会对优质教育资源需求日益强烈,人们渴望自己的子女接受优质教育。这种需求客观造成了这样一种趋势:一些地方的示范性高中(或名牌高中)开始扩张,先是增加班容量,扩建、扩展校区,扩大办学规模,后就是扩张校区,由校本部扩张到外面的校区,由一所学校扩张为几所甚至更多所分校;在校学生人数节节攀升,由2000人/校到3000人/校,再到5000人/校乃至8000人/校或更多。由此可见,许多地方的示范性高中以扩大优质教育资源做大做强、以满足社会对优质教育的强烈需求为理由,开始超大规模化建设,且已呈现出无限扩张随意增大的势头,导致许多地区不顾当地实际,盲目“跟风”,倾其所有大规模举债搞示范性高中建设,超出政府和百姓的承受力。凡此种种,在笔者看来,满足人们对优质教育的需求与无限扩大办学规模之间并无必然关系,学校的超大规模化并非就能扩展优质学校原有的“优质”,生成新的“资源”,相反,一些示范性高中在盲目、任意、无限超大规模化的过程中,由于种种原因,原先的“资源”被稀释了,“优质”衰减了,“示范”失“范”了,并且学校的无限扩张会连带产生一系列学校管理问题和社会问题。对此,我们必须要有清醒认识,认真分析、研究示范性高中超大规模化衍生的种种问题,探索示范性高中的适宜规模并思考示范性高中规模化办学应有的策略性选择等实际问题。

二、示范性高中“超大规模化”引发的问题

过多占有有限教育资源,人为加大教育资源分配的不均。示范性高中急速规模化发展导致教育经费高中阶段分配不均显而易见;除此,在示范性高中与普通高中之间,教师资源配置不均也是一个现实问题。示范性高中超大规模化还引发了“生源大战”,催生了地域封锁、地域保护措施等“新生”事物。

学校组织管理的滞后与不相适应。示范性高中超大规模化客观要求学校组织结构和管理方式相应变革,但事实上许多学校组织结构和管理方式仍沿袭固有模式,没有作相应变革,完全滞后于学校规模扩张,表现出诸多不适应。

还有的是来自实践的困惑。例如,某地一所国家示范性高中,是当地名校,地道的优质学校。近几年,学校连番扩大招生规模,使在校生由1500—1800人迅速攀升到3000多人。班额、人数的剧增,给学校的德育工作带来了空前的压力,仅就班主任队伍建设一项,就给学校德育部门出了难题。

生源素质下降,严重制约学校前进的步伐。示范性高中超大规模化还引发出生源素质下降的问题,严重制约了学校前进的步伐。出于“做大做强”的本意,结果却事与愿违,学校是做“大”了,但并没有做“强”——招收生源素质要求降低,培养的毕业生素质下降。

体育锻炼场地不足。另外,近些年示范性高中在大规模扩张过程中,注意力多放在学校功能场室建设和教学仪器设备的添置上。在许多示范性高中,你可以看到设计新颖的现代建筑、现代化的计算机多媒体室、实验室、语音室和多功能辅导室,也可以看到先进齐全的实验仪器和设备等,但很少能看见宽阔的运动场和足够的体育锻炼场地,可以说学生体育运动场地和设备设施建设是被大多数超大规模学校忽略了。

校园安全隐患。示范性高中的超大规模化还给校园安全带来隐患。学校学生人数过多,管理难度自然加大,特别是课间进行广播体操、体育活动、放学等特定时段,楼道拥挤,运动场人山人海,校道的人流、车流混杂,安全隐患大;超大规模学校大都有学生住宿,学生宿舍、学生食堂等场所也极容易出现安全问题,管理上稍有不慎或漏洞,

就将产生严重的安全问题。

三、示范性高中规模办学的策略性选择

当前,示范性高中规模扩张势头强劲,国家要创办1000所国家级示范性普通高中规划业已出台。这些示范性高中的建设缓解了社会对优质高中资源的需求与高中教育总体规模不足的矛盾。但如果一味大量新建高中学校或大规模扩张在校学生规模势必会影响示范性高中建设的成效。因此,加强示范性高中建设,必须系统考虑,统筹兼顾,进行策略性选择。

加强规划,统筹兼顾。示范性高中扩大规模必须建立在规划引领的基础之上;规划制定必须坚持规模适度原则和统筹兼顾原则。我国现有普通高中的办学规模偏低,有必要在示范性高中建设中提高普通高中办学规模的标准。现有的示范性高中评估方案要求高中班数不少于18个,每班不少于50人,校均在校生数要求达到900人,这对于提高现有普通高中的办学规模效益是重要的保证。但实际上由于示范性高中不断追求巨型化,一些正在进行示范性高中建设的学校提出的学校规模设想大多在3000人以上,有的已经达到5000人甚至更多。这种超大规模高中学校的出现,隐藏着规模不经济、过高负债、制造新的区域、城乡和校际不均衡等风险。因此,有了最低规模标准,还应研究、探索示范性高中学校规模的最高标准,以防范、化解示范性高中超大规模化产生的各种风险。

加强对示范性高中办学宏观研究、监管和评估管理。加强对示范性高中办学适度规模的宏观研究、监管和评估管理。对示范性高中的适度规模研究应通过成本核算、专家评估等确立不同经济发达地区、不同教育发展基础水平地区的适度规模。借鉴美国对高中规模经济的研究,目前应首先加强农村地区示范性高中与城市示范性高中办学规模的区别研究;同时,还应建立起示范性高中规模扩张与学生学业成绩、辍学率、师生关系、学校管理等多维度的监管和评估体系,坚决遏制学校超大规模化趋势,对规模过大的学校应坚决缩减,规模不达标的学校应提高招生数。

正确处理示范性高中与普高发展的关系。示范性高中的建设不能以牺牲普通高中的发展为代价,示范性高中建设应充分体现其注重教育科研和教学管理改革的特征,注重其办学理念与发展内涵的丰富、完善与深化,不能演变为对普通高中资源的抢夺与生存空间的挤压;示范性高中应充分体现其先进性,发挥其示范性,辐射、影响、带动普通高中的发展,不能单纯追求学生人数的超大规模。

示范性高中的建设最终必须以促进教育均衡化发展为根本价值取向,以整体提升当地教育教学质量和办学品位为己任。这才是示范性高中规模化办学的生命力所在,是实现学校和谐发展的必然选择。

超大规模 篇7

关键词:超大规模,深井开采,提升运输,采矿方法,充填

1 超大规模深井矿山的分类

随着我国地质找矿取得卓著的成效,一批超大规模矿山已经到了开发利用的前期阶段或建设阶段,这些矿山生产规模都在1 000万~3 500万t/a,如思山岭铁矿、西鞍山铁矿、济宁铁矿,岔路口多金属矿、沙坪沟钼矿、司家营铁矿田兴矿区、马城铁矿、大台沟铁矿等,合计设计产能达2亿t/a,一些矿山首采深度达1 200~1 600m。

国家安全生产监督管理总局于2013年8月组织开展了“超大规模超深井金属矿山开采安全关键技术”研究项目,并从安全生产的角度提出了“超大规模超深井矿山”的概念,其涵义是“根据我国金属矿山的开采现状和技术装备水平,从安全生产角度界定超大规模超深井金属矿山为年产矿石量超过1 000万t或开采深度超过1 200m的金属地下矿山”。这也进一步说明我国金属矿山从以前的浅部开采真正到了深井开采的时代。

为说明问题,本文所说的“深井矿山”重点指开采深度达到或超过1 200m的矿山。

中国工程院于润沧院士对超大规模深井矿山归纳出3种类型:第一类为深埋矿床超大规模矿山,如思山岭铁矿、济宁铁矿、大台沟铁矿;第二类为从浅入深的超大规模深井矿山,如瑞典基律纳铁矿、岔路口钼多金属矿;第三类为露天转地采的超大规模深井矿山,如印尼的Grasberg矿、南非的Palabora矿、智利的Chuquicamata矿(丘基卡马塔矿),这几个矿上部均是很深的露天采坑(如丘基卡马塔矿采坑深1 100m),转坑内是采用自然崩落法开采,转入坑内开采深度就很大。但在我国尚未出现这样的矿山,未来一些特大型的露天矿转地下开采时可能属于此类。

目前我国超大规模深井矿山有如下几种情况:①既超大规模又是深井的矿山。此类矿山有:思山岭铁矿、济宁铁矿、大台沟铁矿、岔路口钼多金属矿等;②超大规模,但开采深度不够深井的矿山。此类矿山有:西鞍山铁矿、沙坪沟钼矿、司家营田兴矿区、马城铁矿等;③规模不够超大,但属于深井的矿山。此类矿山有:山东的瑞海金矿、三山岛金矿西岭矿区、冬瓜山铜矿深部、会泽铅锌矿深部、红透山铜矿深部等。

由于环保的要求,我国的这些超大规模(或)深井矿山均须采用充填法开采,因此是充填采矿法的超大规模(或)深井矿山。

国际上有很多超大规模(一些还是深井)矿山,如澳大利亚East Cadia铜矿、瑞典Kiruna铁矿、智利的El Teniente矿、南非的Palabora矿,以及正在建设的印尼Grasberg矿、智利Chuquicamata矿(丘基卡马塔矿)、蒙古Oyu Togloi矿等,但这些矿主要是采用自然崩落法或无底柱崩落法开采的矿山,而不是充填法矿山。采用充填法开采的矿山主要有澳大利亚Mount Isa矿,是一个大规模充填法矿山,但单个矿体矿石生产规模不是特别大,还有一个是Olympic Dam矿。国外的技术和经验虽可借鉴,但无法应用在我国超大规模矿山。国际上其他的充填法很多,包括深井充填法矿山,但规模均是在300万t/a以下,如加拿大的LaRonde矿、Kidd Crick矿等,开采深度达2 000~3 000mm。

2 超大规模深井开采的技术难题

我国目前这些拟建和在建的超大规模矿山主要采用地下充填法开采,这是由我国人口多、土地资源少、环境保护越来越严格等特点所决定的。不允许采用露天开采,不允许地表塌陷,征地非常困难等条件,迫使矿山必须采用充填法开采,使尾矿大量回填于井下,地表不能破坏,不允许建尾矿库或只允许建小型尾矿库,不占或少占土地。

这些超大规模矿山,矿体厚度达500~600m,一般至少有200多米厚。生产规模特别大,因而生产过于集中。很多矿山埋藏较深,存在较高的地应力,在1 400~1 500m深时,原岩应力达到50MPa。一些矿山上部还存在富含水层。由于规模超大,开采集中,必须系统地划分采场、盘区、采区(中段),实现多盘区、多采区(中段)同时作业。超大规模大面积开采过程中,应力在不断发生变化,由已采采场向周边转移,因而未采采场和预留矿柱有可能在高集中应力下破坏,直接影响开采的安全。对上部存在富含水层的矿山,一旦下部的岩体受到破坏,裂隙贯通到富含水层,则大量的水将涌入井下,造成淹井的可能。同样,超大规模大面积、多采区、多盘区、多采场集中开采的通风,容易造成通风短路,有毒有害气体无法有序排出,直接给生产安全带来威胁。

与空场法和崩落法相比,充填采矿法能利用尾砂和废石充填采空区,有效控制地表沉降,保护第四系含水层和地层不被破坏,减少尾矿地表堆存,从而实现保护生态环境,避免地表建(构)筑物受开采危害。但超大规模充填法开采也带来自身的问题,与自然崩落法和无底柱分段崩落法相比,其开采工艺复杂,生产效率相对较低,地压管理难度大。

在充填工艺方面,国内和国际上均没有能够满足年千万吨级以上产能的充填系统。对超大规模开采,如不能实现超大规模连续充填,其开采布置与大面积采空区充填强度均会受到严重影响,矿山产能必然受到严重制约。

综上所述,我国超大规模深井矿山的技术难题主要由超大规模(超厚)、深井、充填法开采这三大基本因素构成,其他因素主要有富含水层(如司家营田兴矿、马城铁矿)、复杂的工程技术条件(包括断层)等。也就是3+N叠加模式或2+N叠加模式,并由此为保证安全、高效、低成本开采而产生一系列技术难题,包括:①采矿方法工艺及回采顺序(包括高应力底柱、间柱的回采,采场的组织等);②提升运输系统(深井大载重);③有效的通风和降温方式及系统;④充填工艺(超大规模充填料制备系统、如何减少管道磨损,钻孔的最佳深度,如何减压或泄压,采场的充填工艺等);⑤岩爆的监测和预防;⑥高应力条件下井巷的支护和加固;⑦采矿自动化等。

上述的每一个方面都有很多要解决的难题。下面主要就提升运输系统、采矿方法、充填等三个方面进行探讨。

3 提升运输系统

对超大规模和深井矿山来说,矿石的提升运输系统是开拓系统方案确定的核心问题。

对于超大规模矿山,矿石的提升系统一般在竖井提升和胶带输送这两种大方案中选择,或者是两种方式的结合。这需要在可行性研究工作中进行详细的技术经济比较。影响方案选择的主要因素如下。

(1)地形条件、工程地质和水文地质条件、矿体赋存条件等。

(2)上部有较大含水层或复杂的第四纪地层,一般要投入较大的堵水注浆工作,或者要采用冻结法施工,因此竖井开拓可以较好地穿过含水层,如司家营矿田兴矿区(竖井冻结法施工)。

(3)矿床埋藏越深,竖井方案的优势越强。

(4)生产规模越大,开采深度较浅,则胶带方案的优势越大。

(5)既大又深,则竖井和胶带在经济上的优势可能均等,应考虑更多的因素,进行更充分的方案比较。

随着开采深度的增加,生产规模的增大,特别是目前出现的开采深度达1 500m、规模达到1 500万t/a的特大型深井矿山,给竖井提升也带来了很大的挑战:①竖井深度大(达到1 500m),给施工带来的困难。目前国内已施工的竖井除个别井的井深达到1 500余米外,基本上都在1 200m左右或以内;②给提升机选型带来了难度。根据计算,提升机的电机功率将达到10 000kW或以上,国际上采用如此大的提升机还没有太多的先例,蒙古OT矿设计最大的提升系统功率为9 900kW;③给提升钢丝绳选择和更换带来了难度。必须选择高强度的钢丝绳,同时钢绳直径还需加大,因而要更多地依赖国外厂家的产品,并且钢丝绳的寿命较短,造成生产成本加大。

与竖井提升相比,斜井胶带提升具有连续输送的特点,生产能力大,自动化程度高,工艺简单,作业人员少;地表无高层井塔等构筑物,土建工程简单;胶带斜井延深比竖井延深简单容易,施工安全、速度快;胶带斜井可以作为一个方便的安全出口等优点。缺点是在胶带段数较多时,当一条胶带出现故障时,可能影响整个系统,从而影响系统的生产能力;工程量大、施工周期长;容易遇到不良岩层或断层;不适合在富含水层中穿过。

目前胶带已发展到带宽3 200mm,带强ST10000。世界上目前使用带强最大的胶带是ST7800,在智利的Los Pelambres铜矿,该矿是下向运输系统,采用3段胶带,其中2段为ST7800,1段为ST4000,将矿石从山顶运到海岸,高差1 310m。

胶带运输适应于大规模矿山,规模越大越能发挥胶带运输生产成本低的优势。斜井胶带运输在国内外的地下矿和露天矿应用较多,国内矿山如铜矿峪铜矿、德兴铜矿(露天矿)、金川二矿区、大红山铁矿、石人沟铁矿等。国外矿山如美国亨德森钼矿(地下矿)、澳大利亚的Cadia East矿和Northparkes矿E26矿床(地下矿)、瑞典的Aitik矿(露天矿)等。

下面介绍国外两个典型的例子,一是智利的丘基卡马塔矿,另一个是蒙古奥尤陶勒盖地下矿(即OT矿)。

智利的丘基卡马塔矿是一个正在建设的露天转地下矿山,采用自然崩落法开采,设计生产规模为14万t/d,计划于2019年投产。共分4个中段开采,每个中段段高在220m左右,开采的第一个中段的出矿水平距地表1 300多米。采用斜坡道和胶带斜井开拓。其中主胶带长6.4km,坡度为15%,提升950m,带宽72吋(1 829mm),带强为ST10000。

蒙古奥尤陶勒盖地下矿(即OT矿)第一中段采矿设计的生产水平位于地面以下1 300m,服务20年,产量最大为9万t/d,采用竖井开拓。溜井转运矿石至卡车运输水平,经卡车运输至破碎站,2台60"×89”旋回破碎机将矿石破碎后,经胶带斜井送到两个主井之一,然后提升到地表送到选矿矿堆。共有5条竖井,其中1号井为主井,Φ6.7m,井深1 385m,也作为服务井和进风井;2号井,Φ10m,一个罐笼提升人员材料,2个60t箕斗提升28 000t/d矿石产量,也作进风井,该井井塔是该矿最大的一个井塔,是由中国恩菲设计的;3号井,Φ11m,4个63t箕斗,提升62 000t/d矿石,也作为进风井;4号井,Φ11m,作为回风井;5号井,Φ6.7m,作为回风井。

国内目前设计和建设的超大规模矿山中,竖井提升和胶带提升的均有。竖井提升的矿山有思山岭铁矿、沙坪沟钼矿、司家营铁矿田兴矿区、马城铁矿等,国内目前建成在运行的深井大规模矿石提升井有冬瓜山铜矿的主井、金川二矿区的24行主井、程潮铁矿主井,其井深均在1 100多米,提升能力在400万t/a左右。设计采用胶带斜井提升的矿山有济宁铁矿、岔路口钼多金属、西鞍山铁矿等,国内目前建成在运行的大规模胶带斜井提升的典型矿山是铜矿峪铜矿,该矿采用胶带输送机一段提升,提升高度达400m、斜井长3 200余米,提升能力达700万t/a。

规模不够超大的深井矿山,矿石提升将主要以竖井为主,对于超过1 500m的井筒,未来重点是采用双滚筒布莱尔提升机提升,而不是多绳摩擦提升机提升。

4 采矿方法及结构参数

目前我国拟建和在建的超大规模矿山有近10个,由于都是使用充填法,因此都选择了大直径深孔空场嗣后充填采矿法。这是一种高效的采矿方法,已在我国使用20多年,在许多大型矿山使用,如安庆铜矿、冬瓜山铜矿、李楼铁矿、草楼铁矿等。在这些矿山中,除冬瓜山矿外,其他矿山矿体均为急倾斜,厚度在几十米到100多米,属于易采的范畴。冬瓜山铜矿的矿体形状像龟背状,但矿体垂直厚度较小,为几十米,只需一个中段采完。如前所述,我国这些超大规模矿山,平面上一般厚200多米,一些矿山达500~600m,甚至更大,矿体延深大,且由于设计的生产规模大(1 000万t/a以上),开采集中,因此必须系统地划分采场、盘区、采区(中段),实现多盘区、多采区(中段)同时作业。大面积开采过程中,应力不断发生变化,由已采采场向周边转移。一个采区内,开采时由下向上进行,即采完一个中段后要往上采第二个中段,在这种大面积的状态下,矿体必然会产生沉降,对第二中段、第三中段、交接中段(即上下采区交接的矿柱)等的影响如何,这需要进行大量的岩石力学数值模拟计算工作。

采场的结构尺寸是重要的参数。传统的空场嗣后充填法采场是较小的采场宽度、较大的采场长度和采场高度,也就是三个方向上有两个长的方向,如安庆铜矿,采场长×宽×高为(50~60)m×15m×120m,草楼铁矿为100m×18m×120m。考虑这些参数时往往更多是只考虑顶板的稳定性,忽视了侧面的稳定性,在第二步骤回采时两面是充填体,在如此大的暴露面积的情况下,要么增加充填体的强度,要么充填体随时就有可能垮下来,采场充填体垮下来的情况时常发生,给安全带来了很大的威胁,同样造成大量的矿石损失。增加充填体的强度实际上要增加水泥或固结粉的添加量,因而增大生产成本。

国际上还有另一种采场布置方式就是底面积同等尺寸,采场高度很大的方式,典型的矿山是澳大利亚的Mount Isa矿。该矿铜矿体从南到北长近3 000m,东西最大宽约500m,矿体高度从30m到最大超过250m。采矿方法为分段空场法(嗣后充填),参数为水平40m×40m,高为矿体高度,最大达250m。采矿顺序是从北向南进行,采用膏体充填。

下面对两种典型的采场结构采用水力半径来对比它们的稳定性,水力半径越大,稳定性就越差。水力半径是指一个暴露区域的面积除以它的周长。

方案一为:采场长80m、宽20m、高60m。方案二为:采场长40m、宽40m、高60m。两个方案采场形状见图1。两个方案采场的底面积相同,均为1 600m2,高也相同,即采出的矿量一样多。

方案一:顶板的水力半径HR1=(80×20)/(2×(80+20))=8m;侧面的水力半径HR2=(80×60)/(2×(80+60))=17.1m。方案二:顶板的水力半径HR1=(40×40)/(2×(40+40))=10m;侧面的水力半径HR2=(40×60)/(2×(40+60))=12m。

从上面的计算值可看出,方案一中顶板水力半径比方案二的略小(8m对10m),更稳定一些,但侧面的水力半径比方案二的大很多(17.1m对12m),说明侧面结构的稳定性要差很多,因而充填体的强度需要高很多。

上述说明结构的改变会带来采场稳定性和充填体要求的变化,通过改变采场的尺寸结构可以使采场的综合稳定性达到最佳状态,从而使采场稳定性更好,或在相同稳定性条件下采矿生产成本最低。目前中国恩菲设计的部分超大规模矿山拟采用方案二的采场结构参数。

超大规模的矿山,特别是厚度特别大(达到200m或以上)的矿山,其开采的复杂程度会非常大,需要从主应力的方向和应力的转移、采场的稳定、系统的完备、生产的组织、成本的控制等诸多方面综合考虑采矿方法和结构参数及系统的布置。

国际上其他一些矿山的采场参数如下。

Olympic Dam矿。最大应力是水平应力,大约是2.5倍的垂直应力,采矿方法为分段空场法(嗣后充填),参数是沿走向35m,垂直矿体长为60m,分段高度30~60m,采用骨料胶结充填(Cement aggregates)。

加拿大Williams矿。年产量240万t,其中地下为200万t,矿体倾角60°~70°,厚度3~45m,地应力为各向同性,矿岩稳固。采矿方法为分段空场法(嗣后充填),分一、二步骤回采。采场参数为采场宽20m,高25m,长为矿体厚度。采矿顺序:在垂直上形成一个三角形状,然后沿三角的坡向底部推进。充填:第一步骤为胶结块石充填,第二步骤为干式充填,地表破碎块石。

加拿大LaRonde。矿产量7 200t/d,是以金为主的多金属矿,现已采到2 200~2 450m。采用垂直走向或沿走向的深孔空场法(嗣后充填)。参数:采场宽13.6~16.5m,长30m,高30m。采矿顺序为金字塔式采矿顺序(第一和第二步骤)。充填:膏体充填,胶结块石充填(第一步骤);不加水泥的块石充填(第二步骤)。

从国外的经验和国内矿山的实际可得出如下启示。

(1)不同的矿山,矿体的赋存条件、矿岩条件、所处的应力条件、断层和结构面条件等不一样,差别很大,在确定采矿方法及参数时要充分考虑这些条件,同时还要考虑充填体的质量。

(2)开采顺序主要受高地应力条件影响,总的顺序是从矿体的中央部位向边界推进。这逐步将诱导应力推向拱脚,也避免了在所留矿柱中的应力集中。

(3)工程尽量布置在矿体外至少20m以外,以避免受集中应力影响。对于保护竖井,应有较大的安全距离。

(4)大量的岩石力学数值模拟工作是必须的。

(5)空场嗣后充填采矿法正在从大规模多中段采场向小的、快速采完的单中段发展,更小的采场减少了岩体不稳固带来的风险,矿柱应尽早回采。

5 充填

国内在运行的大规模充填法矿山主要有金川二矿区、冬瓜山铜矿、会宝岭铁矿、白象山铁矿、李楼铁矿、草楼铁矿等。单个矿区生产规模在300~500万t/a(其中李楼是由两个矿区组成),除金川二矿区是采用下向进路式胶结充填采矿法和采用戈壁集料作为充填料外,其余的矿山均是采用空场嗣后充填采矿法开采、采用尾砂作为充填物料。

多年来中国恩菲在充填技术方面做了大量开创性的工作。开发了具有自主知识产权的全尾砂高效浓缩装置,先后设计建成了金川二矿区、铜绿山铜铁矿、会泽铅锌矿、羊拉铜矿、谦比西西矿体等矿山的膏体充填系统,设计建成了多个全尾砂高浓度充填站,包括冬瓜山铜矿、阿舍勒铜矿、紫金崇礼金矿、铜山口铜矿、铜绿山铜矿、萨热克铜矿、香炉山钨矿、会宝岭铁矿、白象山铁矿等一大批矿山的高浓度充填站。其中冬瓜山铜矿是国内第一个千米深井大规模矿山,采深接近1 000m,采用6套全尾砂立式高效浓缩装置和6套充填系统,从高效浓缩装置放出的尾砂重量浓度最高可达78%,为保证充填管道输送的顺畅,矿山一般将充填浓度控制在73%左右,这足以说明中国恩菲开发的尾砂浓缩装置的良好效果。

在充填料浆的浓度方面,为了满足高效空场嗣后充填法的要求,应做到充填料充到采场后不脱水,但又要使充填料浆在采场能自流,且做到在管道输送时能靠重力自流输送,因此料浆浓度应保证在不用泵送而能自流的膏体或临界膏体状态。

对于超大规模充填法矿山,充填工作重点要解决尾矿浓缩、制备和输送问题。目前的充填系统虽然也可用于超大规模矿山,但由于系统能力小,使得充填系统套数多、占地面积大、作业人员多、管理复杂,也使得井下的充填管路多,影响井下系统的布置,乃至影响矿山的生产能力。因此需要采用大型的浓缩装置,使其一套能代替常规的3~4套,并要达到较高的料浆浓度。大型深锥浓密机(如直径30m)是当前的一个较好的选择,目前中国恩菲也正在开发超大型的尾矿浓缩装置。

长期以来,单独一套充填系统的充填能力是在60~80m3/h,对于规模大的矿山,此系统能力显然偏小,这直接影响采场的充填时间和采场循环时间,从而影响采场以至整个矿山的生产能力。为此中国恩菲开发了大型搅拌槽,使单套充填系统的能力提高到了150~180m3/h,最高可达到200m3/h,并应用于金川二矿区,为超大规模矿山充填解决了制备流程中的一个重要难题。

对深井开采,充填管道的减压和减少垂直管道磨损是两个大问题。确保满管输送是减少垂直管道磨损的重要手段。在减压方面有开口卸压、增阻降压等多种方式,中国恩菲采用模拟仿真的方法对此做了大量的研究工作。

6 结语

(1)我国超大规模深井矿山主要由超大规模(超厚)、深井、充填法开采这三大基本因素构成,其他因素包括富含水层、复杂的工程技术条件(包括断层)等。也就是3+N叠加模式或2+N叠加模式产生了一系列开采技术难题。

(2)对于超大规模深井矿山,竖井提升和胶带斜井提升是开拓方案选择需要比选的方案,国际上竖井提升机电机功率已达到10000kW以上,胶带输送机的带强已达ST10000,为超大规模深井矿山的矿石提升创造了条件。

(3)采场结构参数、盘区结构、采矿顺序(包括上下顺序和平面上的顺序)都应该根据地质构造情况、矿岩工程地质和水文地质条件、矿体的赋存条件等综合考虑,开采越深,结构参数应越小,有利于减小采场的应力集中,减少岩爆发生的可能。

(4)充填工作重点要解决大能力和大流量尾矿浓缩及制备的技术和装备,开发和使用超大型的尾矿浓缩装置、大能力的搅拌槽是确保超大规模开采的重要保障措施。

参考文献

[1]于润沧.采矿工程师手册(上)(下)[M].北京:冶金工业出版社,2009.

[2]李冬清,王李管,等.深井硬岩大规模开采理论与技术——冬瓜山铜矿床开采研究与实践[M].北京:冶金工业出版社,2009.

超大规模集成电路可靠性评估综述 篇8

关键词:超大规模集成电路,系统级,寄存器传输级,逻辑级,晶体管级,可靠性评估

超大规模集成(very large-scale integrated,VLSI)电路及其相关技术是现代电子信息技术迅速发展的关键因素和核心技术,对国防建设、国民经济和科学技术的发展起着巨大的推动作用。人们对信息技术产品(主要指数字计算系统)的依赖程度越来越大,这直接牵涉到人们的生活质量,甚至关系到人类生命、财产的安全问题。因此,当前人们在应用这些产品的同时,必然会提出更高的要求,即除了传统意义上的要求和标准以外,还提出了更重要的评价体系---系统所提供服务的“可靠性”标准问题[1]。

目前,军事电子、航空航天、工业、交通、通讯,乃至普通人的个人生活都对VLSI电路和系统提出了越来越高的可靠性要求,而同时随着集成电路技术的发展,尤其是深亚微米、纳米工艺的应用、电路规模不断扩大,特征尺寸不断缩小,电路密度不断提高,给芯片的可靠性带来了严峻的挑战。因此,对VLSI电路的高可靠性研究变得越来越重要。可靠性技术研究一般包括可靠性设计与模拟、可靠性试验与评估、工艺过程质量控制、失效机理与模型研究,以及失效分析技术等五个主要的技术方向。

传统上对VLSI电路可靠性的研究主要是针对制造过程的,内容包括成品率计算模型、缺陷分布模型、软(硬)故障影响的可靠性模型、电路的串扰与延迟、电路可靠性与成品率的关系等。在集成电路制造过程中,由于各种工艺扰动会不可避免地在硅片上引入缺陷,从而引起集成电路结构的局部畸变。这些局部畸变可能改变电路的拓扑结构,导致集成电路成品率下降。因此,缺陷的几何模型、粒径分布是影响成品率的重要因素之一。另外,在深亚微米和纳米工艺下,软故障的干扰越来越严重,相关的研究包括软故障影响下导线可靠性模型、故障关键面积计算等。已有的研究表明可靠性和成品率存在正相关关系,其正相关性需要考虑线宽、线间距等版图的几何信息和与工艺相关的缺陷粒径分布等参数。面向制造过程的可靠性研究准确性好但存在较大的计算开销。

于是在制造出集成电路产品后,通过筛选和可靠性试验估计其可靠性,并采用加速寿命试验确定产品的平均寿命。如果发现可靠性不满足要求,就要从设计和工艺角度进行分析,并加以改进。长期以来,评价器件质量和可靠性的方法分为三类[2]:(1)批接收抽样检验,检验该批产品是否满足产品规范要求;(2)可靠性寿命试验,评价产品的可靠性水平;(3)从现场收集并积累使用寿命数据,评价相应产品的使用质量和可靠性。

近年来,VLSI电路集成度不断提高,同时可靠性水平也迅速提高,传统的评价方法暴露出了各种各样的问题,如批接收抽样检验方法因分辩能力有限而不能有效区分高水平产品质量之间的区别;可靠性寿命试验方法因要求的样本数太多而导致成本上升;基于现场数据收集的方法因存在“滞后性”而不能及时对产品质量进行评价等,这就促使人们开始研究新的评估技术。

当前对可靠性研究主要的数学模型有[3]:可靠性框图模型、故障树模型、马尔科夫模型、Petri网模型、状态空间分解模型及概率模型等。

虽然这些模型较好的解决了一系列的问题,但是在对VLSI电路进行分析时,由于没有涉及到电路的具体逻辑结构,也就是说只是粗略的分析了一下电路的可靠性,这是不够准确的,当然也是具有现实参考价值的。

在下一步工作中,作者将深入到电路的具体逻辑层和现实的环境当中,对其进行更加深入和具体的研究,以便给出更加准确和更有价值的计算值。

1 不同层面可靠性评估

对数字VLSI电路进行模型化或设计描述,按照抽象级别由高到低大致可以分为行为级、寄存器传输级、逻辑级、电路级、晶体管级。目前,可靠性评估方法的研究主要集中在电路逻辑级以上,通过故障注入或模拟的方法分析信号可靠性。

一般而言,电路可靠性分析基于抽象级别越高,时间开销越少,能用于大规模电路或者处理器系统的评估,但是由于远离物理实现,准确性低。反之,分析的抽象级别越低,必然考虑低层实现中的缺陷分布,环境因素等参数,越接近芯片制造的真实过程,所以更加准确,但是存在一个普遍问题是耗时大,无法用于复杂电路。

1.1 行为级可靠性评估

在高层测试可以及早地发现设计错误,便于及时修改,减少设计成本,缩短研发时间。当前集成电路高层测试所面临的最大困难是:缺少能准确描述高层故障实际类型的故障模型,并且模型的评估方式也较单一。

目前,国内外学者对高层故障模型的研究已做了许多有益的工作,如:模仿软件测试的覆盖方法(包括状态覆盖、语句覆盖、分枝覆盖等)、基于电路结构提出的故障模型等。这些故障模型在处理某类电路时都表现出了一定的优势,但是并非对所有类型电路都有效。这也表明,当前高层故障模型依然不够成熟;高层故障模型与门级网表中的SA(固定型故障模型)故障之间的关系依然不清晰;模型的评估也有待于改进。现存的故障模型中,比较成功的有:传输故障模型[4],变量固定型模型[5]。对模型的评估,常用的方法是覆盖率评估,一般分为两步,如图1所示:(1)依提出的故障模型作测试生成,得到测试向量;(2)将测试向量在门级网表作模拟,计算其对SA故障的覆盖率。另外还有一些是考虑电路的可观测性的测试生成与评估方法[6]。总之,这些评估方法,都是基于对SA故障覆盖率的计算。

1.2 逻辑级可靠性评估

正如上文所述,评估方法所对应的电路抽象级别越高,其准确性则越低。而同一抽象层次上不同类型的方法相比,解析方法最为省时。逻辑级的解析模型方法相对准确,且易于理解和操作。

由于逻辑电路对差错具有一定的屏蔽作用,作为瞬时故障的软差错并非一定会导致电路锁存错误内容或者输出错误结果,因此,建立概率模型来评估逻辑级电路可靠性是合理的。

逻辑级概率模型通过计算发生在电路逻辑门或线节点差错传播到原始输出的概率来衡量其失效率,考虑了电路的拓扑结构和传播路径信息,并与组成电路的各个门类型和连接方式有关,如图2所示,目前典型的方法包括:计算单个输出节点软差错率的TP方法[7],通过计算差错传播率表征电路软差错率的EPP方法[8],以及通过概率转移矩阵模型评测整个电路可靠度的PTM方法[9]。其中,TP方法和EPP方法只计算部分电路的失效率,而PTM可以度量整个电路的可靠性。但是,未经优化的TP、PTM算法的计算时空开销较大,只能适用于小规模电路。基于PTM方法具有良好的完备性,并且模型简单而准确,为解决其因时空复杂度大而不能直接用于大规模电路的问题,文献[2]对PTM方法进行了深入的研究,并提出了合理的改进方法。

1.3 晶体管级可靠性评估

超深亚微米下的CMOS电路可靠性是由MOSFET的微观失效机制来决定的,对CMOS电路可靠性的评估和改善应该在失效模式分析和对基本物理失效机制正确理解的基础上进行。因此在对电路可靠性进行评估时,需要进行下面四方面的工作:

1)对MOSFET栅氧层退化机制进行建模。MOSFET中热载流子注入效应、负偏置温度不稳定性、栅氧可靠性的经时击穿效应这三种失效机制是影响到超大规模CMOS电路长期工作可靠性的最主要因素。它们都是由氧化层陷阱电荷作用或界面态积累作用而导致了栅氧层作用的退化而造成器件特性的退化。

2)对产生局部氧化层损伤的MOSFET器件行为进行建模。MOSFET中的HCI和NBTI效应都会对器件的主要I-V特性参数产和程度不同的影响。

3)在电路长时工作条件下,对器件栅氧层退化进行仿真。正常的电路中器件一般都是处在AC应力条件下,要对电路的可靠性进行准确的评价,必须先要能够对AC应力下MOSFET长时间工作后的器件性能进行评价。

4)评价处于失效应力作用下的整体电路的性能。

电路可靠性研究的一个重要部分集中在器件级设计[10],其包括:对失效机制更好的理解和建模;圆片级测试结构的革新以改善可靠性控制;阻止器件退化的结构的研究。其中,器件退化对电路性能的影响受到了更多的关注。在设计阶段预测电路可靠性的方法有着非常大的价值。随着可靠性仿真技术的逐渐成熟,芯片的可靠性设计概念被提上了日程。对最终的电路可靠性评价在IC设计阶段完成,大大降低了芯片设计风险。图3为晶体管级电路的结构。

从以上可知,可以从不同层面来对VLSI电路进行可靠性评估,不同层面的可靠性评估有其不同的优势与不足。较低层次的可靠性分析通常比较准确,但是其功耗和时间开销大,只能对中小型电路进行分析。高层次的可靠性分析由于远离物理实现,准确性低,但是可处理性好。根据作者的研究认为,兼顾准确性和可处理性是对可靠性研究的突破点,这就要将电路的不同层次间相互映射,以尽可能贴近电路的真实行为。从而在电路的设计阶段就能够比较准确地估计其可靠性,尽早调整改进,避免出现因结构设计上的不足而导致的芯片缺陷,从而提高芯片的可靠性和成品率,缩短芯片的设计和生产周期。

2 结论

由IBM、Sony、Motorola等多家知名半导体公司最新研究进展表明,可靠性问题始终伴随着半导体器件与大规模集成电路的发展和应用,随着集成电路技术的发展,VLSI电路的可靠性问题变得越来越突出。加强对半导体器件与集成电路的可靠性分析、模拟、评估和改进已经成为超大规模集成电路发展中的重要课题。目前VLSI电路的可靠性研究得到广泛的关注,对越来越多的失效模式和机理进行了研究,并且从理论和实践上不断提出了改进方法,这些研究成果为可靠性增长提供了评价标准与依据。

参考文献

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超大规模 篇9

按照之前颁布的《山东省普通中小学基本办学条件标准 (试行) 》:学校的适宜规模为普通小学12至36个班、初中18至30个班、高中24至48个班、九年一贯制学校18至36个班;班额为普通小学每个班级不超过45人, 初中、高中不超过50人。

山东省教育厅要求各地认真按照有关规定, 强化工作措施, 争取用3至5年的时间, 基本解决学校规模、班额过大问题, 努力保持适宜的学校规模和班额。

山东省要求, 要制定科学合理的学校布局和建设规划, 方便学生就近接受优质教育;努力改善薄弱学校办学条件和水平;依法加快居民区配套学校建设步伐;合理调整学校招生范围和区域;实施中小学校规

超大规模 篇10

近年来, 国家电网计量工作紧紧围绕“一强三优”战略目标, 创新计量管理模式, 深入推进国家电网计量体系建设, 规范计量检定和技术监督, 计量工作质量和效率不断提高, 计量管理水平稳步提升。随着加快推进采集系统建设, 大规模安装应用智能电能表, 对计量检定工作的质量效率提出了更高的要求。

电能表超大规模全自动检定具有工艺流程复杂、设备繁多、生产节拍要求严格等特点。江苏公司将建设的超大规模实用化的检定线, 涉及规划、设计、设备选型、制造、安装、调试、运行等诸多环节, 目前没有如此规模的检定流水线可供参考, 因此迫切需要对相关的技术标准和运维策略进行实用化仿真研究。

二、超大规模智能电能表自动化检测关键技术研究内容

(一) 建立用于模拟仿真的计算机对象模型。

采用高清设备贴图, 根据设备设计图建立各类设备全尺寸模型。 检定台可模拟压接、翻转动作、检定方案执行时间, 并可设置接线方式等参数, 适应直接接入与经互感器接入方式的三相表检定。AGV小车可配置移动速度、装卸动作时间、移动摩擦力等参数。机器人可配置移动速度、挂卸表速度、取放箱时间等参数。构建了动态全景模型, 具备模拟自动化检定各环节业务流程的功能。 开发了检定任务模拟调度程序, 可根据检定计划分解调度指令, 控制仿真设备按照业务流程执行输送、挂卸表、检定等业务动作。仿真设备执行任务返回实时状态和统计信息。 检定任务模拟程序在任务执行完成后可统计总执行时间、各个设备运行时间及空闲时间、设备利用率等信息。 对象模型如图1。

(二) 研究适用超大规模自动化检定的仿真系统。

1.仿真模型。

左侧工具箱有单三相检定台、机器人、AGV、转接台等电能表自动化检定所需要的模型。使用已经构建好的仿真模型搭建自动化检定线。选中场景里的模型, 可以用鼠标左键拖动改变位置以及用滚轮变换方向。

2.建筑模型。

建筑模型包括立柱、墙面、日光灯、瓷砖等构建场景和地形的模型。比如可以使用几个墙面模型搭建出一整面墙。

3.环境模型。

环境模型包括天空盒、太阳两个模型。使用天空盒可以让整个场景有边界、更真实。太阳模型的作用是在场景中加入动态的光源, 给其它模型添加光影、反射等效果。 仿真系统设计如图2。

(三) 研究超大规模自动化检测通讯规约库。

针对系统通信接口众多的特点, 为规范通信设计, 提出通讯规约设计原则包括:设备调度控制系统仅与综合调度控制系统通信, 通信接口基于Web Service实现等。 通讯规约库如图3。

(四) 研究超大规模自动化检测系统运维策略。

AGV没有完成取货动作, 那么系统自动会分配其他的空闲车辆执行该任务。不需要人为地对任务进行干预。AGV已经完成取货任务, 小车本身会记录相关信息, 处理完故障后小车重新上线会接着执行送货任务。 AGV已完成取货, 长时间不能恢复运行, 人为地移除货物后, 当小车重新上线, 检测无货后, 直接报该任务完成。

三、超大规模智能电能表自动化检测关键技术研究内容及成效

(一) 通过仿真验证超大规模自动化检测系统建设方案的可行性和可靠性。

通过该系统体验超大规模检测系统建成后的现场情况, 按设计方案构建仿真场景、配置设备参数与检定方案, 验证建筑与设备布局、设备选型与自动化检测工艺流程的合理性、可行性与可靠性;按实际日检定任务量运行仿真系统验证系统建设方案可以完成年检880万只电能表的检测任务。 自动化检测系统如图4。

(二) 通过模拟仿真研究机器人与检定台的最优配比。

对机器人与检定台的不同配比进行模拟仿真实验, 计算选出机器人与检定台的最优组合。

综合实际建筑空间情况, 选用设备70%负荷, 配比1:6作为实际系统设计的参考值。机器人与检定台配比如图5。

(三) 通过模拟仿真研究完成日常检定最佳AGV数量。

对不同数量AGV进行模拟仿真, 计算不同数量AGV情况下, 系统完成日常检定任务的综合评价值, 通过对比, 选出日常检定的最佳AGV数量。

根据该仿真结果, 结合实际厂商设备参数情况, 实际系统设计选用12辆速度为1m/s的AGV。机器人与检定台配比如图6。

(四) 通过模拟仿真研究不同日检定任务量下系统设备的开工方案。

通过大量仿真试验, 计算每种任务量情况下系统不同设备组合方案效率及设备利用率的综合评判结果, 比较得出适合特定任务量的系统设备开工方案。系统实际运行后, 仿真结果将用于根据实际日检定任务量, 确定当天系统设备的合理开工方案。开工方案如表1。

四、本系统的特点

(一) 首次将虚拟仿真技术应用于电能表自动化检测研究。

通过该方法研究建设电能表年检测能力达千万只的超大规模电能表自动化系统设计方案, 根据设计方案构建3D虚拟仿真系统, 研究、论证并优化设计方案。

(二) 首次创建了超大规模智能电能表自动化检测仿真模拟系统。

研发的精细化仿真构件库与仿真模拟系统可执行检定计划模拟程序下发的检定任务, 符合真实运行情况, 准确执行待检表、输送、挂表、检定、卸表、成品表输送的流程, 并在执行完成后统计分析各类设备的运行效率。

(三) 研究得出一种新的超大规模智能电能表自动化系统方案。

通过对已有电能表自动化检定方案不断进行调整、优化、论证, 再调整, 得出了一种适合超大规模智能电能表自动化检测系统建设需要的系统建设方案, 用于指导正在开展的超大规模智能电能表自动化检测系统建设。

(四) 自动化检测线智能电能表结构技术规范。

该规范对目前的智能电能表结构中不利于自动化检测的地方进行了优化设计, 并根据此结构规范研制了一套适用于自动化检测线的单相智能电能表和三相智能电能表的结构模具。

五、结语及展望

本文进行了超大规模智能电表自动化检测关键技术研究, 通过仿真技术研究超大规模智能电能表自动化检测关键技术, 提出了建设超大规模智能电能表自动化检测系统的设计方案、故障转移与控制互备方法、运维策略等, 完成了预期的项目目标。项目的研究成果为规范超大规模智能电能表自动化检测系统建设的标准, 提高系统的建设质量提供了理论依据和实践参考, 对系统的后续建设有一定的指导作用。

参考文献

[1].张燕, 黄金娟.电能表智能化检定流水线系统的研究与应用[J].电测与仪表, 2009, 12: 74~77

超大规模 篇11

收入规模达864亿

根据Enfodesk易观智库产业数据库发布数据显示,截止到2011年第4季度,中国移动互联网用户规模已经突破4亿,达4.3亿,第4季度市场规模达到253亿元,全年市场规模达到864亿元。

从用户及收入规模来看,用户规模的增速相对稳定,2011年第4季度相比上季度在整体手机销量下降的前提下,智能手机保持较快速的增长,增速达16.77%,外加临近年底,微博等移动应用的活跃度有所提高,整体用户规模增速并未呈现下滑。

从市场规模来看,2011年出现较大的拐点,流量费占比已经低于整体移动互联网市场规模占比的50%以下,整体市场的贡献主要来自于流量费及移动应用与服务,其中应用及服务占整体移动互联网市场规模的42.9%,而移动应用与服务中,无线音乐、手机游戏及手机阅读依然是主要推动力,尤其是手机游戏和手机阅读市场,仍有很大的成长空间。

另外值得关注的是,由于双十一、双十二的活动,移动购物在2011年第4季度有了更加明显的增长,在第4季度移动购物规模已经达到54.5亿元,在全年市场规模中的占比达到12.5%。伴随手机购物市场规模的继续膨胀,2012移动支付及移动安全将得到政策、软件、硬件厂商重视,也预计这两个市场在2012年将会有比较重要的突破。

搜狐视频“热剧套拍”

近日,由搜狐视频独家投资拍摄的“微电视剧”《千山暮雪》续集上线独播。《千山暮雪》为湖南卫视2011年的重点独播剧目,一经开播便拿下了全国同时段电视剧收视第一的宝座。搜狐视频采用《千山暮雪》原班人马,延续“热剧套拍”模式,并且首次尝试完全采用网民投票决定结果的“全互动结局”方式拍摄,在排播周期上,则完全参照日韩最流行的周播模式打造。据介绍,目前《千山暮雪》续集被搜狐视频精剪为7集,每集10分钟,关注《千山暮雪》的观众可以从搜狐视频独家看到这部年度“虐心大戏”的最终结局。

迅雷看看深耕用户体验

“订阅”功能受好评

近日,为了让用户随时了解最新上线的影视内容,高清视频网站迅雷看看推出了“订阅”服务。据介绍,目前已经有超过280万用户订阅了迅雷看看网站中精彩影视节目的预告。

超大规模 篇12

本文提出了一种能够超大规模地存储数据,并且支持高并发读写的非关系型数据库引擎,并提供建立云服务平台的技术服务,解决传统关系数据库在面对Web 2.0技术架构类型网站的缺陷,有效解决了关系数据库的瓶颈问题,满足当前互联网海量实时数据交互需求。

1 数据库技术研究

1.1 国内外研究概况

No SQL数据库起源于美国,最著名的是Google公司的Big Table,Big Table从2004年初开始研发,到如今已有12年。Big Table是通过分布式的方式工作的,依靠多维度排序Map实现持久化存储。Bigtable设计目的是可靠处理PB级别的数据,具有广泛适用性、可扩展性、高性能和高可用性等特点。

HBase是由Changetal提出的一个分布式的、面向列的开源数据库。就像Bigtable利用了Google文件系统(File System)所提供的分布式数据存储一样,HBase在Hadoop之上类似于Bigtable,利用Google文件系统(File System)所提供的分布式数据存储提供底层支持。

Cassandra是Facebook开发的一套基于Amazon专有的完全分布式Dynamo,由一堆数据库节点共同构成的一个分布式网络服务,用于储存规模超大的数据,拥有种类多样的数据结构和功能强大的查询功能。

国内No SQL的发展主要是基于国外开源的项目进行修改,开发出适应国内互联网环境的No SQL数据库。国内某电子商务公司开发了基于内存和文件的,对应缓存和持久化存储的使用Key-Value结构的存储系统Tair。

1.2 No SQL技术研究

(1)No SQL可以在不改变原有关系数据库作为存储的架构,以辅助镜像存储的形式使用,极大提升了数据库性能。

(2)No SQL可以通过与关系类型数据库组合使用,关系数据库中只存储需要查询的小字段,而由No SQL存储所有数据。

(3)No SQL自身即可作为数据存储架构。

(4)以No SQL为数据源:数据可以通过直接写入No SQL同步协议的方式复制到其他存储器。完全根据实际应用中的逻辑关系决定获取相应的存储数据。

(5)No SQL可以通过内存模式和磁盘持久化模式进行缓存数据,这里的No SQL可看作缓存使用。

2 超大规模数据库引擎设计

超大规模数据库引擎是一款区别于现有关系型数据库的非关系型多维数据库引擎,提供分布式文档存储功能,支持超大规模存储数据和高并发读写的新一代数据库,由C++语言实现,提供规范的面向对象的操作语言。

多维数据库引擎的架构图见图1。多维数据引擎包含了以下功能模块。

Block(B):数据块,在服务器上用于保存数据的物理空间,一个物理服务器可以划分很多数据块。

Fragment:数据片,一个多维数据引擎包括多个数据片,每个数据片包含4个数据块,这四个数据块来源于不同的物理服务器。在这四个数据块中,其中一个为主数据块MASTER,另外三个数据块从主数据块上复制数据,为REPLICA。只有MASTER具备读和写的功能,而REPLICA只负责读取数据,这样就可以实现读写分离,并且保持读写的一致性。

Address Server:地址服务器。多维数据引擎包括了多台地址服务器,其中每台地址服务器都记录了数据存储的地址信息。在数据库运行之初,Address Server要把自己所有记录的地址列表复制到Cache里面,当数据在服务器的存储位置发生变化后,Address Server要修改地址列表,并且更新Cache的地址列表。

Cache:存储Address Server的数据地址列表,Cache的地址列表要和Address Server的保持一致。

Processing Unit:处理单元。每个处理单元都可以处理一个或多个客户端的服务请求。客户端向Processing Unit发起查询和更新,Processing Unit根据Cache记录的地址信息将请求分发到合适的服务器上。

Client:客户端。客户端是用户应用程序的一部分,它使用自身语言的多维数据引擎客户端驱动向Processing Unit发起请求。

3 超大规模数据库引擎实现

3.1 三级结构组织数据库

超大规模数据库引擎是一种面向集合(Collection)的、模式自由的文档(Document)数据库引擎。各种数据结构(二维、三维、四维等)的数据记录均以不同结构的文档形式表示,若干个文档组成一个集合。多维数据引擎的最小存储单位就是文档对象,各种维度的数据在多维数据引擎中以BSON(Binary-JSON)文档的格式存储在磁盘上。

3.2 Large FS文件系统存储大型文件

Large FS利用Linux Kernel 2.6的Device Mapper特性,实现了多路径IO的选址。将多块硬盘组合一个逻辑的整体,实现了最简单意义上的“云存储”,提高了硬件的效能。

Large FS的技术重点在Large FS缓存层,是在Device Mapper层和设备驱动之间新增的一层缓存层,以模块化的方式加入到Device Mapper层。

Large FS分为四个模块,即调度模块、逻辑处理模块、底层存储模块以及后台清理模块。

3.3 Fragment集群

在多维数据引擎中,每个Fragment包含了4个存储数据的Block,当文件的大小大于一个Fragment的容量时,这个文件可以自动被切分,再存储在多个Fragment数据片上。每个Fragment包含四个存储数据的数据块Block,在这几个Block中,只有一个作为MASTER,剩余的都作为REPLICA。只有MASTER才能够写入数据,从属的REPLICA自动从MASTER复制数据,REPLICA只能够读数据,这样就实现了读写分离,保持了数据的一致性。Address Server(地址服务器)会介入节点的控制,以秒级频率对节点进行心跳检查。如果MASTER出现了故障或者断电,其中一个REPLICA会自动接管,并且从那一刻起成为MASTER,保障数据库继续稳定运行。当原来出现故障的MASTER恢复后,就可以自动加入集群,并且作为一个REPLICA提供备障和分摊读压力。

4 结语

通过对数据库存储结构、存储文件系统、Fragment集群的设计,完整地提出了一套高性能的超大规模数据库引擎的设计思路。本文给出了一个支持高并发的超大规模数据库设计方案,解决了传统关系数据库在面对Web 2.0技术架构类型网站的缺陷,有效解决了关系数据库的瓶颈问题,满足当前互联网海量实时数据交互需求。

摘要:针对传统关系数据库在面对大数据处理中的瓶颈以及Web 2.0技术架构类型网站的缺陷,提出了一种能够超大规模地存储数据,并且支持高并发的数据库引擎的设计,并阐述了其实现的设计方案和技术。

关键词:关系数据库,高并发,数据库引擎

参考文献

[1]黄贤立.No SQL非关系型数据库的发展及应用初探[J].福建电脑,2010(7):30-32.

[2]Fay Chang,Jeffrey Dean,Sanjay Ghemawat,Wilson C.Hsieh,Deborah A.Wallach,Mike Burrows,Tushar Chandra,Andrew Fikes,Robert E.Gruber.Bigtable[J].ACM Transactions on Computer Systems(TOCS),2008(2).

[3]范范.No SQL数据库大比拼[N].网络世界,2011-08-15.

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