系统现状

2024-07-11

系统现状(精选12篇)

系统现状 篇1

一、校园卡系统概述

校园卡系统是应用于高等学校的管理信息系统。它以现有的校园网络为依托, 利用数字化的高科技管理方式和与其对应的管理设备, 教育资源管理现代化、学生学习与校园生活的自主化和校园大部分信息资源共享的目标。通过现代的教育技术设备及网络资源更新教育观念、改变传统的教育教学模式、学习方式, 从而大幅度的提高教育管理水平和教学质量。

二、校园卡系统的发展历程

关于吉林大学校园卡系统的发展历程, 从单机版的售饭系统, 到可以联网的实现各校区之间卡片通用的售饭一卡通系统, 也称作为小一卡通系统, 到现在的不局限于售饭一个目标的一卡通系统, 也称之为大一卡通系统。

具体来说:

1.单机系统的阶段, 学校中各餐厅的系统独立, 不互联互通;卡片的代表类型为光电卡。

2.小一卡通阶段, 即实现了各校区所有餐厅之间互联互通阶段;卡片的代表类型为ID卡。

3.大一卡通阶段, 以售饭系统为依托, 实现与校内其他部门系统互联互通、资源共享, 卡片取代了大部分的证件的同时也成为了一个校内的钱包, 卡内的电子货币可以在这些部门里面进行电子支付。为了更好的服务师生, 在成立卡中心和分支机构的同时加入了圈存机、手机app、自动语音电话、网站等一些与之相匹配的自助设备。卡片的代表类型为CPU芯片智能卡加银行卡的双卡模式。

三、校园卡的现状

自2010年校园卡系统建立到现在, 总共由22个前置机及子系统组成, 这些系统现在基本可以满足统一电子支付和统一身份认证。

具体介绍一下这些前置机以及子系统:

1.一卡通系统中心, 这是校园卡的核心, 所有的数据都由它负责, 子系统产生的数据也都要在这里汇总、存储。

2.综合前置机, 校园卡业务处理的核心, 主要是接收综合业务子系统的指令, 完成几乎所有的与卡有关的基础的操作, 包括卡片的初始化、卡片的状态处理、查询卡的交易流水、退费、报表的打印、管理账户的权限分配等。

3.身份前置机, 统一身份认证的身份管理和用户信息的维护, 包括用户的姓名、性别、证件号、照片等。

4.转帐前置机, 银行卡与校园卡转账充值就由它来协调, 它负责一边连接银行的系统, 一边连接校园卡系统, 接收校园卡这边的转账请求, 然后把请求转给银行, 再处理银行的回复, 判断是否可以给校园卡冲值。转账方式的修改也由他来处理。

5.查询前置机, 主要给用户提供查询账目明细、用户个人信息以及卡片的状态信息。

6.综合业务子系统, 校园卡中心以及分支结构主要的办公系统, 它可以处理所有卡片的业务、所有的商户信息的管理、系统用户的管理、财务结算的管理等。

7.会计子系统, 按照国家财务制度规定, 日清月结、生成各种报表有这个系统完成。

8.以太网POS子系统, 解决单个的分散的收费项目, 只要有网络就可以应用, 目前收电费使用的是这种POS, 安装灵活。

9.商务子系统, 由商务网关和POS机组成, POS机主要是在食堂和超市使用, 适用于商户比较集中, 而且收费的点比较多, 卡的消费产生的流水数据由POS传给商务网关, 先由商务网关储存起来, 等到换到下一餐的时间到了, 商务网关把这一餐收到的消费流水统一传给一卡通系统中心, 传上去的流水才能被综合业务等查询到, 也成为了有效的流水。

10.上机子系统, 校内的电子阅览室的计算机都用这个子系统来管理, 学生刷卡上机, 自动扣费。

11.图书子系统, 图书馆借还书, 以及超期罚款都由这个系统完成, 统一身份认证和统一电子支付的结合。

12.门禁子系统, 学生寝室门禁、图书馆门禁、办公室门禁都是通过这个子系统进行统一身份之后分辨是否允许通过, 并且产生刷卡记录保存, 以便统计与查询。

13.考勤子系统, 学生上课考勤和教师上班考勤都由这个系统来记录。

14.电话查询子系统, 24小时语音电话, 可以完成查询和卡片的挂失操作, 卡片找不到的用户可以打电话直接把卡片挂失, 以免被人盗刷。

15.体育馆综合管理系统, 体育设施的管理、体育馆场地的预定以及收费。

16.人事系统, 校园卡系统中用户的主要来源。

17.会议考勤子系统, 学校各种会议的考勤工作主要用这个系统, 它不但能考勤还能管理会议场所内的设施, 方便开会单位合理选择需要预定的会议室。

18.自助复印子系统, 主要收取复印的费用, 刷卡之后就可以自助复印了。

19.圈存机子系统, 主要是为银行卡给校园卡转账的自助终端圈存机提供服务的系统, 还可以通过圈存机修改转账设置、查询消费明细、修改密码、查询银行卡余额等

20.照片采集子系统, 主要是配合身份子系统把采集的照片直接存到一卡通系统中心保存, 用于卡片制作的时候提供照片信息。

21.电子支付统一接口, 只要是和现存的系统对接用的, 用这个接口可以直接完成扣费操作, 网络使用费就是通过这个接口完成支付的。

22.监控子系统, 这个系统是用来监控校园卡系统中所有子系统的运行状态的, 通过它可以监控出哪个子系统出了问题, 以便工作人员能及时发现并且及时维护。

校园卡中心在学校的管理中相对独立, 主要职责是保证校园卡系统安全平稳的运行, 完善以校园卡系统的基础上适应吉林大学管理要求的二次开发, 最核心的两个方面功能是统一电子支付和统一身份认证。目前实现的电子支付应用有食堂用餐、机房上机扣费、吉大超市购物、网络收费、用电收费、图书馆超期罚金、体育场馆收费、校医院的诊药费;统一身份认证应用有学生宿舍、图书馆、体育馆和一些办公场所的出入门禁、会议签到、学生上课考勤。统一电子支付和统一身份认证合并应用在图书馆的还书与扣费、体育馆的收费、校医院的诊药费。经过了与校内各部门现有系统的对接, 校园卡在学校生活中的各个方面, 基本满足了学校管理资源和服务全校师生的需求。

当然, 校园卡系统还有一些不够人性化的地方需要持续的完善和发展, 随着学校各部门得积极参与, 提出了许多新的需求。一些在一期没有被纳入建设的单位提出需求后会在后期建设中逐步被包括进来, 最后实现全校所有资源的互联互通, 真正实现校园一卡通。

四、校园卡系统的不足与完善

经过了三年的系统运行, 一些地方还得去人为的干预, 系统不能自动处理, 使得日常工作烦琐, 导致了效率的下降。

1.校园卡电收电费, 由于一期建设的经费不足导致没能更好的把学生电费的收取系统对接, 只能用以太网POS实现了统一电子支付的要求, 这样就需要在以前的系统存在的同时再额外得配一台POS机, 在人员没有减少的情况下还多了一个设备, 所以二期建设要实现网上自助缴费取代人工POS机缴费模式。

2.校园卡冲值产生的单边账, 所谓单边账是在银行卡给校园卡转账充值时银行扣款而校园卡没有存入的情况, 这是由于银行和学校网络之间出现故障导致的错误, 本着以银行为准的原则, 必须由校园卡按着银行方面的扣款情况把钱给存入到校园卡内。虽然情况不是经常出现, 但是处理起来还是很费时间, 在处理了多次后发现, 系统本身能发现出现单边账的帐户和金额, 但是不能自动的存入。系统发现的单边账数量有时和真实的数量不一致, 比真实的要少。二期建设要加入自动处理系统已经发现的单边账, 以减少人为处理的次数, 提高系统的运行效率。

3.校园卡浴池通, 校内唯一一个还有独立支付功能的卡, 二期项目实现校园卡取代浴池原有的卡, 真正实现校园一卡通。

4.校园卡退费, 目前退费全部是人工退费, 比如工作人员刷错卡, 退还多缴的网络使用费, 由于系统产生错误导致的多扣费, 这些需要退费都需要相关单位开具证明, 用户拿着证明统一到校园卡中心来进行退费处理, , 流程麻烦, 还浪费了时间, 降低了效率。二期项目建设中要集中在网站上建立一个新的退费机制, 从用户申请到各部门负责人的审批都无纸化的在网上操作, 简化流程的同时提高效率。

5.校园卡向银行卡转帐, 目前系统只能实现银行卡给校园卡转帐, 即使毕业生离校了, 也只能等校园卡中心, 在统一注销校园卡的时候整理出一份报表, 把报表给财务, 财务从学校的校园卡帐户给校园卡注销帐户对应的银行账户手动转账。二期建设要实现, 至少每年一次批量销户的校园卡余额自动退还给校园卡账户对应的银行卡帐户里。

6.校园卡与银行卡二卡合一, 目前用户手里都有两张卡, 一张是校园卡, 一张是银行卡, 由于磁条卡的安全性问题将逐步被芯片卡取代, 以后银行卡也都是CPU卡, 那么就可以让校园卡和银行卡二卡合一, 各自使用自己的加密方式使用自己的扇区, 实现一张卡片两种功能, 是银行卡也是校园卡。

7.校园卡数据同步不问题, 校园卡子系统的同步时间不一致, 有快有慢, 使得用户使用过程中很不方便, 比如丢失后补办的卡片, 在食堂的售饭系统就能立即生效, 可是在图书馆体育馆等一些子系统中就必须等到第二天才能生效, 办公门禁的就跟不定时了, 有时马上就能生效, 有时第二天, 可是有时一周, 这样的事情是难以容忍的, 所有就必须手动干预, 重新分配这个用户的进门权限才能实现数据的同步。二期建设是要改变数据同步时间的问题, 特别是在那些数据同步慢的子系统中。

8.订餐问题, 随着网上订餐的兴起, 学校饮食中心, 也准备开始提供人性化的订餐送餐的服务, 为了让结算方面, 初步准备使用移动的POS终端, 这样在送餐同时刷用户的校园卡就完成了一次送餐的活动, 但是感觉还是很不方便, 既然是在网上订餐, 就不如在网上直接以无卡支付的方式在网上把订餐和支付订餐的费用一次结清出, 这样省去了移动POS的硬件投入, 也简化了订餐和支付两种活动。提高效率同时也更接近现在的网上订餐流程。二期建设中, 建立一个独立的网上售卖系统, 同时支持手机app模式, 这样就可以方便用户校内随时订餐支付。

9.校园卡给校园卡转帐问题, 目前系统仅仅支持校园卡支付给商户, 不能实现校园卡支付给校园卡, 这就限制了一些用户之间的支付, 比如学校bbs里面的跳蚤市场板块里面的一些用户之间的小额支付, 还得要用到现金, 或者其它方式支付, 实现了校园卡与校园卡之间的支付和收款功能就可以利用校园卡进行交易了, 毕竟现在学校里面校园卡的利用率要比其它的要高。

结束语

本文通过对我校校园卡一卡通的子系统进行了介绍, 并且通过工作中遇到的情况对现有系统进行了调研, 找出了问题, 并且提出了一些解决问题的方案, 更好的实现统一的身份认证和统一的电子支付这两方面的核心功能。

摘要:校园卡系统是以现有的校园网络为依托, 是数字化校园的重要组成部分, 尽管学校在建设过程中以校园卡系统原形为基础根据学校自身的需求进行二次开发, 根据相应接口对现有系统有机的连接起来, 但其统一的身份认证和统一的电子支付这两方面的功能始终是功能的核心。

关键词:校园卡,统一身份认证,统一电子支付

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系统现状 篇2

高等院校是培养大学生成才的重要阵地, 大学生在校期间的时间可以说大部分是在宿舍这块园地度过的。高校对学生宿舍的管理是一项不可忽视的日常学生管理工作, 是高校学生管理工作中的重要部分, 管理与服务这些工作在学生宿舍这个学生日常学习生活的阵地中必须得到充分的实际体现。从培养合格人才的效果看, 高校宿舍管理的好与坏是直接起影响作用的。因此, 作为高校的学生管理工作者, 一定要把学生宿舍管理好,为学生创造一个优雅文明和谐的学习生活场所, 更是高校培养合格人才的必然要求。

随着高等教育事业的发展和社会主义市场经济体制的不断完善, 有相当多的高校合并重组升格, 校内的后勤服务也逐步向社会化方向转变, 对学生宿舍和公寓的管理营运有着不同形式的运作模式。各校根据本校的实际情况采取不同的管理模式, 对大学生的学习生活的服务起着较好的作用。但由于市场经济中消极因素的渗透, 有的宿舍公寓管理营运商惟利是图, 给学校整个管理工作带来了负面影响, 甚至影响学校在学生中的现象。现在宿舍公寓管理模式主要有两种, 但它们都不同程度地存在问题, 现针对其现状作如下分析:一是学生宿舍的综合管理模式。综合管理是目前高校学生宿舍管理中普遍采用的模式, 就是学校内部的后勤部门、学生工作部门、保卫部门和各系部的辅导员班主任的共同管理, 各部门各施其责, 按分工的不同, 对学生的管理服务有不同的内容。例如, 后勤服务部门提供服务, 管卫生、水电和维修等;学生工作部门进行检查监督, 管思想教育和宏观调控;各系部辅导员班主任管理日常事物、纪律和思想政治教育。各部门按职责分工相互配合, 齐抓共管做好学生宿舍管理工作。在管理过程中, 各种方式如管理制度、思想教育、经济手段等都必须采用, 这就能全面提升学生宿舍管理的质量和效果, 也便于学校的统一管理协调。但在实际操作中, 综合管理模式有它的严重缺陷, 从经济角度看管理成本相对较高, 齐抓共管往往变成无人管理或不抓不管, 管理中的混乱现象时有发生, 不能根本提高管理和服务质量, 存在着各部门相互推委或相互依赖或互相扯皮的不良现象, 这就给综合管理造成了不良后果带来消极影响。二是学生宿舍的经营管理模式。经营管理, 顾名思义是以经济为手段的经商式的管理。这种经营管理主要是来源于上级推行的后勤服务社会化改革, 是指学生宿舍和公寓由开发商投资建造, 在一定的年限内由开发商经营向学生收取成本费用服务费用等, 他们实行独立核算、自负盈亏, 在一定的年限内收回投资成本, 年限到期后移交学校。这种管理模式虽然减轻了国家和学校的负担, 利用社会力量支持高等教育事业的发展, 也大大地减少了学校的管理成本和减轻了学校的管理负担。但是, 这种模式的管理属于社会化管理, 开发商不愿也不肯校方介入一些必要的管理, 这就形成学校管理与学生宿舍管理有脱节的状态, 上级和学校对宿舍管理方面有什么要求, 开发商也难于接受, 有的甚至在宿舍区公寓区内开设桌球网吧等娱乐场所。这种管理模式对学生的日常行为的规范教育, 对学生纪律的约束等都无法顺利实施。对此, 学校学生工作部门的管理人员很难参与有效管理, 甚至有的学校根本就不能去管理。学生内部的纠纷或是学生与开发商在收费与管理等方面发生冲突或矛盾的事情连续不断, 在出现此类问题上, 学校就是被动应付平息事情扩大, 很难把存在的问题和矛盾消除在萌芽状态中。这种模式的管理, 实际上给学校整个学生管理工作和宿舍管理工作带来诸多不利因素, 为培养合格人才有一定的负面影响。对学生宿舍公寓的经营性管理, 无论教育行政部门或是高校都应作深入的调研, 从培养人才的战略高度来认真思考和筹划最佳的学生宿舍公寓管理方式。

在客观方面,学生宿舍管理的基本现状有:

1、个别学生寝室脏、乱、差的现象依然存在。现在的大学生都是伴随改革开放成长起来的年轻一代,由于社会和家庭造成学生自立意识薄弱,在大学前的教育中没有养成好的个人习惯,出现个人卫生状况不好,导致寝室整体出现脏、乱、差的局面。部分学生个人物品堆积成堆,寝室桌面物品摆放不整齐,寝室卫生死角不及时清理,阳台堆满塑料瓶。

2、学生之间沟通交流较少,以自我为中心。宿舍是学生生活的重要场所,是学生交往的重要阵地,但现在的大学生缺乏同学之间相互交流的意愿,学生每天回到寝室忙于个人的事务,做作业,写实验报告;个别同学沉迷于网络,上网玩网络游戏。上个世纪在学生寝室盛行的晚间“卧谈会”正在被网络所取代。部分学生独来独往。由于专业的调整,居住在一个寝室的同学分布在不同的专业,有时竟然出现在一起生活两年不知道室友是哪个班级的情况。

3、学生居住比较分散,给学生管理带来一定困难。我院男生集中分布在8舍,女生分布在6舍,男生和女生寝室共 190 间,其中与其他学院合寝7个,楼层分布比较分散。一个班级由几个点组成,学生交往相对减少,组织活动困难,班级对成员的约束力降低。

4、学生受社会负面影响较大,宿舍管理难度增大。学生可以根据自身的生活需求和经济需求选择住宿,如困难的学生可以选择6人寝室,经济较好的学生可以选择4人寝室,有的学生选择在校外租住民房。同时,学校附近的网吧等成了学生经常光顾的地方,我院有1名学生由于经常上网,老师经常与其谈话,并深入学生宿舍与其交流,但该生不知悔改,最终辍学,这个教训是沉痛的。

5、宿舍内存在同学之间不和谐的声音。差异是产生冲突的根源,大学生在性格、生活习惯、价值观念、成长环境、经济状况等方面存在的差异,以及大学生之间存在的利益竞争,是导致大学生宿舍人际冲突的主要原因。大学生从小一直局限在家庭和学校这些单纯的生活环境中,埋头于学业,还有一部分独生子女大学生,不会替别人着想,因为从小到大都是家长、亲朋以他为中心,没有养成替他人着想的习惯,我行我素成为必然。对人际交往的艺术和技巧、人际冲突和矛盾的应对知之甚少,往往凭直觉、凭情绪来处理各种人际问题,以至于弄巧成拙,导致各种人际冲突的发生。

6、学生自我保护意识淡薄,宿舍存在安全隐患。一方面,校外一些不法分子乔装打扮成学生模样潜入学院,溜进学生宿舍进行盗窃活动;另一方面,一些在校学生虚荣心较强,在自己财力紧张的情况下,做一些盗窃同学财物的行为。我院已经连续发生三起学生物品丢失事件,04级学生在考研期间寝室被盗,相关证件和现金丢失;06级学生夜间睡觉,由于寝室没有插门将笔记本丢失,07级学生夜间休息将现金丢失。同时学生自身也存在安全隐患问题。少数学生在宿舍内私自乱拉电线,违章使用电器,或夜间点蜡烛“开夜车”,用电炉、酒精炉等,给学生宿舍的安全带来很大隐患。离开宿舍不关门窗,钱物随便放置,常给盗窃分子以可乘之机。学生宿舍经常有人上门兜售东西,有些同学贪小便宜,受骗上当;有些同学以各种借口违反规定在校外租住,学生容易受到外界的诱惑,存在赌博、酗酒、同居等现象。

7.宿舍管理观念陈旧,管理手段单一由于当代学生的心理正处于走向成熟而又尚未完全成熟的不平衡、不稳定阶段,使得学生们的心理状态呈现出复杂性、丰富性和多样性,这就要求学生公寓管理工作应当不断地更新观念,改进工作方法。

国内地铁标识系统设计现状调查 篇3

摘 要:根据项目需要,对北京、广州、大连等很多国内城市地铁标识系统设计现状进行调查。调查结果是目前国内投注使用的地铁标识系统设计,呈现出共性化的设计风格。但是,在共性化的设计趋势下,设计理念和细节处理上却明显出现定位不准或不足等缺点。

关键词:地铁;标识;城市;品牌

(2014年大创国家级项目 项目编号201410841000002 项目名称“大连地铁标识系统设计研究”)

一、国内地铁标识系统设计现状调查

(一)北京城市地铁站标识系统设计现状

从北京地铁站分布图和线路图上可以清楚的看到以各种色彩作为区分的各条线路盘踞在北京的各个区域:1号线为红、2号线为蓝、3号线为黄等。标识

色彩和图形的设计非常醒目,特别是北京奥运支线四个车站以“四季”为主色调,进行合理的色彩处理和图形搭配。

在北京地铁车上都设有此车行程路线图,每一个站都设有指示灯。交通图运用垂直线条、水平线以及45度线条进行高度概括,视觉效果清晰,设计元素统一,画面简练,易辨别,增强了旅客阅读的速度和效率。

现在的北京地铁站方位指示图已经由平面向立体转换,立体导示图真实模拟街面和地下交通路线,每一站,每一条街道都有具体标注,其真实性和具体化,让旅客更清楚、更直接、更容易地确定自己的方位和向目的地行进的方向。

北京地铁站出入口标识牌最具特色的为北土城地铁站出入口标识,标识载体建筑采用柱式造型,有顶天立地之气势。其他地铁站出入口的标识都非常醒目。

北京地铁站在标识设计上越来越人性化,但是,美中不足的是标识存放的地点没有充分考虑到人行的规律,即标识设置位置存在盲点。

近几年来,特别是从开始筹备奥运会以来,北京地铁在规划、建设上取得了巨大的进步。首先改善了以往的缺陷和不足(标识不统一、各条线路识别性差等),使得北京地铁内的视觉设计与日中天。北京地铁站通过色彩将各条线路作以区分:1号线为红、2号线为蓝等,特别是北京奥运支线四个车站以“四季”为主色调,进行合理的色彩处理。

(二)广州城市地铁站标识系统设计现状

(图片来自百度)

广州地铁站地上标识物设计在阈限问题上非常理性和严谨,采用红色和黄色这对非常醒目,与周边对比强烈的色彩。使得地上行人能够非常快速的找到地铁入口。

广州地铁标识系统设计利用一站一色的形式用于区分和营造不同的地铁空间气氛,比如汉溪长隆站是蓝色、潭村就用红色,站内站外全部采用统一的色彩,给行人以清新时尚的感觉。

线路图与其他城市相同,不同线路不同色彩,例如1号线选用黄色,在整个1号线地铁上的公共标识都采用黄色,使得色彩上达到了高度协调统一。

除色彩之外,广州地铁在图形和文字上也达到了整体化的设计效果。

报站标识设计采用了线路图报站、电子屏幕报站和语音报站几种形式。这样会使得在车上的旅客不至于误站。

但是,据调查,广州地铁导向标识设计存在标识系统不够统一、指引性不够连续、引导标志与国际规范不相连、缺乏人性化设计、设置的量不够等缺陷。在广州地铁站内外,经常能看到左右张望寻找地铁标识的人们。

(三)大连城市地铁站标识系统设计现状

大连地铁站目前已经投注使用,项目组针对大连地铁标识系统设计做了调查。调查发现,从入口标志物到地铁站内标识系统设计缺乏新意,并且在阈限设置方面没有研究和关注,导致,标志物识别性能差,整个标识系统设计从色彩、图形到版式、设置都存在不合理性,例如,入口地上标志物高度在3.5米左右,色彩采用灰色,横截面0.5平米左右,整体设计与周边环境混杂在一起,识别性、个性都无从谈起;地铁标识牌上的图形和版式设计都失了美感。

二、国内城市地铁站标识系统设计案例分析

除了北京、广州、大连,项目组还对深圳、上海、沈阳等城市地铁标识系统设计进行调查、研究和分析,得出:

(一)依据地铁站标识的使用心理和设计原则,国内以北京、广州等城市在地铁标识设计上有共性化的优点:

1.利用不同色彩区别不同线路

2.整个地铁站内部视觉设计都有自己独特的代表色彩

3.设计中充分运用图形、色彩和空间关系以及美学原理,体现较强的艺术性。

4.根据城市地域文化特点、人口密度等的不同,设计风格各具特色。

(二)国内地铁标识系统设计存在的主要问题

标识设计并不只是一个“指示符号”。在对标识设计项目进行管理、维护和设计过程中,要始终将之人机工程学、设计心理学、交通行为学、美学等理论基础密切相关。政府管理部门充分考虑到城市整体品牌建设长远发展,亲身参与到地铁标识设计项目中来,改变角色,,充分调动专业设计人员的积极性,扩到设计公司或设计个人的参与范围,发挥设计人员的决策和设计能力,尊重其设计成果。

(三)缺乏标准化的地铁标识设计规范系统

目前中国地铁特别是新建地铁标识系统设计的最大问题是缺乏整体统筹,既违背了自己城市的整体形象设计,更谈不上整个国家的形象了。在对地铁标识系统进行设计时,需要国家、城市管理部门和专业设计部门完善地铁标识系统,严格履行标识设计的统一设计标准和原则,从标志、色彩、文字、材料、制作工艺、安装方式、数量设定、摆放位置、悬挂距离等。地铁属于公共交通工具的一种,在标识设计过程中,要注意全民化设计理念,打破民族、地域、年龄层次的限制,发挥其视觉传播使用功能的最大化。

(四)城市文化展示的不够

地铁标识设计理念要服从于所处城市的城市魅力和文化底蕴。地铁是一个城市现代文明的见证,地铁标识设计要服从于该城市整体规划和建设的理念,在对地铁标识系统进行设计时,要通过整体性、连贯性、服务性的设计理念,以图形、色彩、文字、造型等设计语言,展示城市魅力。

(五) “标识”细节不够重视,设计缺乏严谨性

地铁标识系统在设计和使用上不严谨。例如:色彩的使用模式、图形的按比例缩放、线条的斜率等;标识缩放范围、标识设置的地点和数量、标识牌设置位置与距离是否人机工程原理等。

(六)“人性化”体现不足

国内地铁标识设计,总会发现“人性化”体现不足的现象。例如:指示标识信息传达不能满足大多数人的使用,标识与标识间连贯性差,存在断片现象等。在对地铁标识设计人性化服务时,要对“人”进行充分调研,将人的标准身高、坐高、有效视距等数据作以总结,以此作为设计的依据,将“人性化”设计体现到极致。

随着城市品牌化建设的发展和城市地铁交通的延伸,地铁标识系统设计已经成为人们顺利出行不可分割的一部分。地铁标识系统的品牌化设计将成为城市文明和文化建设的一道靓丽景象。但愿我们的地铁标识设计越来越好,预祝我们的城市和我们的国家品牌形象更佳。

参考文献:

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作者简介:

谢欣纯,辽宁对外经贸学院2013级视觉传达设计专业学生。

计算系统电源管理研究现状 篇4

随着微电子技术依循摩尔定律的快速发展,云计算与大数据技术得以爆炸性地扩散,从而引发世界各地相继建立了包含有成千上万节点的大规模数据中心,由此彻底改变了信息和通信技术行业的进化格局。然而,大规模数据中心能耗量的大幅增长以及相伴相生的大量二氧化碳排放,即已成为供电系统和生态系统的重大问题。根据美国环保署统计报告,2006年,美国数据中心耗电累计610亿度,占全美总量的1. 5% ,电费约为45亿美元,超过美国所有电视机耗电量的总和[1]。另据研究表明,从2005 ~ 2010年全球的数据中心的能源消耗增长了56% ,而在2010年中仅数据中心就消耗了全球总电力资源的1. 1% ~ 1. 5%[2],而且这种快速增长趋势仍然在持续。为此,展开有关低功耗、低排放、可持续发展的新型计算系统、模型和应用方面的研究,即对信息与通信技术领域的未来发展有着重大意义。

1电源管理技术分类

目前,国内外学者对计算系统的能耗问题也即电源管理问题,做了大量的研究。从高层次上来划分,电源管理技术可以分为静态电源管理技术和动态电源管理技术两大类。 其中,静态电源管理将设备的工作模式和运行状态都设置为固定的工作模式,并认为之后再也不发生变化,是在电器件研发初期按照设备功能要求相应的设置静态功耗管理策略。 而动态电源管理技术则是根据系统实时的运行状态对系统资源的利用进行动态的调节,以使系统的资源利用率与系统的负载达到最佳拟合。静态电源管理技术简单稳定但是粒度较粗,并且固定的工作模式也缺乏灵活性,而动态电源管理技术则能够很好地适应系统运行状态变化,在降低功耗上获得了更佳效果。这两类电源管理技术现已成为当前计算系统中降低功耗的重要技术。

2静态电源管理技术

静态电源管理技术往往与硬件底层密切相关,其中囊括了电路层次、逻辑层次、架构层次等多层次的硬件设计优化技术[3,4]。具体地,电路层的节能优化和逻辑层的节能优化均是依靠芯片层面上的优化技术得以实现,而其主要就是通过优化复杂的门电路设计和晶体管尺寸以减少芯片中电路状态切换的电能消耗。两者之间的不同之处就分别在于,电路层的优化减少的是单个逻辑门电路和晶体管级组合电路的能量消耗; 而逻辑层的优化,减少的却是逻辑电路和时序电路的能量消耗。另外,架构层的节能优化则包括了芯片的设计和相关功耗优化技术,如不对称多核设计、寄存器层次的功耗优化等。

英特尔处理器便从逻辑设计和体系架构设计上进行了降低功耗的诸多优化[5],如:

( 1) Micro - Op Fusion: 采用操作融合技术,实现两个操作、一次执行。

( 2) Dedicated Stack Manager: 通过设置硬件堆栈管理器,可以明显减少堆栈管理的微操作数,达到降低功耗的目的。

静态电源管理技术由于涉及到最底层电子元器件,且控制过程简单而粗略、工作模式固定以及无动态性和实时性等缺点,而使其远未获得如动态电源管理技术一般的大范围研究。Qyan G等采用静态电源管理方法实现了对固定优先级实时系统的电压控制[6]。Shin Y实现了固定优先级硬件系统的静态电源管理[7]。

3动态电源管理技术

动态电源管理技术由于对硬件的依赖性没那么大,较之静态电源管理技术有着较为广泛而深入的研究。动态电源管理技术的核心思想是根据系统的实时状态来自适应地调节系统资源的使用,从而达到减少不必要的能耗的目的,其前提便是硬件支持这种自适应的调整。动态电源管理技术又可以细分为硬件级、操作系统级、虚拟化级以及数据中心级等从微观到宏观多个层次的功耗管理技术。对每一层次的功能实现解析则可做如下论述。

3.1硬件级动态电源管理

硬件级的动态电源管理技术因不同的硬件而异,但通常可以分为两类: DPS ( Dynamic Performance Scaling) 和DCD ( Dynamic Component Deactivation) 。有关DPS技术,其核心思想是根据实时的需求来动态自适应地调整硬件部件的性能。最为著名的例子便是DVFS( Dynamic Voltage and Frequency Scaling) 技术,就是通过动态地调节CPU的频率和电压,从而达到节能的目的。现代CPU的复杂架构( 如流水线技术、多层缓存等) 使得DVFS技术很难选择合适的频率以最佳满足当前的性能需求,换而言之就是很难在性能和功耗之间寻找合适的平衡点,文献[8 - 11]即对这方面进行了系统而深入的研究。

当硬件部件并不支持动态调节性能时,则主要通过DCD技术来实现节能。DCD技术的核心思想是通过时钟闸控技术来降低电子部件的功耗,或者干脆关闭或者休眠不在工作的硬件部件以降低能耗。然而,硬件部件不同状态的切换一方面会导致硬件部件的延迟,从而降低系统的性能,另一方面硬件部件在状态切换的过程还会由于重新初始化而产生额外的能量消耗。进一步地,DCD策略还可细分为超时策略 ( Time - Out Policies) 、基于预测的优化策略( Predictive Policies) 和基于随机过程的优化策略 ( Stochastic Policies) 。在此,针对这一分类,给出相关简介如下。

( 1) 超时策略[12,13,14]是最简单通用的策略。如果部件空闲时间超过预定时间,则该策略认为未来空闲时间将大于部件的平均能耗时间,从而设置系统为低功耗状态。超时策略的主要不足是等待超时过程中将增加能耗,唤醒部件时则会造成系统部件响应延迟。

( 2) 基于预测的优化策略[15,16]是启发式方法,假设系统部件访问在时间上存在关联性,未来的空闲时间可以通过历史信息进行估算。为此,如何提高部件空闲时间预测的准确度将是这类研究面临的主要问题。

( 3) 基于随机过程的优化策略[17]是通过较高层次数学抽象建立系统的概率模型,能够解决启发式方法遇到的最优化问题。

3.2操作系统级动态电源管理

操作系统发挥着管理系统资源,为用户提供资源访问接口的角色作用。操作系统级的动态电源管理需要操作系统设计者在对物理资源和逻辑资源进行抽象和管理时,还要把电源管理机制和优化策略考虑进去。操作系统级的电源管理优化策略主要从以下几个方面开展与实施:

( 1) 应用程序的适应性: 操作系统采用电源管理策略,应用程序能否不再修改即可运行。

( 2) 系统资源: 优化策略是针对单个系统资源,如CPU, 还是针对多个系统资源。

( 3) 目标系统: 是针对通用的系统的优化,还是针对特殊的如移动设备或者服务器的系统的优化。

( 4) 优化目标: 是在性能约束条件下最小化功耗,还是为了满足功耗预算。

( 5) 节能技术: 是DPS技术,还是DCD技术,或者是资源节流。

( 6) 工作负载: 是简单的计算任务,还是复杂的计算任务。

操作系统级的主要研究成果列举如表1所示。

3.3虚拟化级动态电源管理

虚拟化级的动态电源管理主要通过VMM( Virtual Machine Monitor) 来实现,具体主要有两种方式参与能耗的管理[23],可将其表述为:

( 1) VMM自身作为一个能耗感知的操作系统,对系统整体性能进行监控,并利用DVFS等技术降低系统部件的能耗。

( 2) 依靠操作系统特定的能耗管理策略和应用程序信息,把不同虚拟机的能耗管理操作映射到硬件功耗状态真实改变上。VMM提供按需能耗管理机制,即支持基于ACPI ( Advanced Configuration and Power Management Interface) 的能耗管理机制,系统间隔性地监控CPU利用率,生成一个独立于平台的命令来改变硬件的功率状态。

目前最为流行的3款虚拟机解决方案分别为Xen hypervisor[24]、VMware solutions和KVM( Kernel - based Virtual Machine)[25]。分别地,Xen支持并实现了ACPI的P状态[26], 此外,还支持C状态,即CPU睡眠状态。Xen类似于Linux的电源管理子系统,也包含4个管理器: 按需管理器、用户空间管理器、性能管理器和节能管理器。文献[27]则研究了基于Xen上的在线虚拟机迁移技术对能耗的影响。KVM与Xen不同之处则在于其能耗管理机制支持的是S4,S3状态, 但却也与Xen一样支持基于在线迁移整合的能耗管理机制。 最后的VMware EXS Server和VMware ESXi都是企业级的虚拟化解决方案,与Xen类似地,Vmware也支持ACPI的P状态[28],但不支持C状态。Vmware提供VMotion和DRS( Distributed Resource Scheduler) 技术可以实现基于在线迁移的能耗管理机制[29]。其中的DRS包含一个专门的功耗管理子模块VMware DPM( Distributed Power Management) 用来动态关闭空闲服务器,从而减少能量的消耗。

3.4数据中心级动态电源管理

数据中心级的动态电源管理技术致力于通过整合工作负载到更少的物理服务器上从而将空闲的服务器休眠或关闭,以提升整个集群的资源利用率,同时降低功率和能量消耗。然而,负载的整合和空闲服务器的关闭将不可避免地会对计算性能造成一定的影响,因此如何平衡这两者至关重要。针对这方面已有诸多研究,概括而言主要从以下几点来进行关注考虑:

( 1) 虚拟化: 优化机制是否利用了虚拟化技术。

( 2) 系统资源: 优化策略是针对单个系统资源,如CPU, 还是针对多个系统资源。

( 3) 目标系统: 优化的目标系统是同构的还是异构的。

( 4) 优化目标: 是在性能约束条件下最小化功耗还是为了满足功耗预算。

( 5) 节能技术: 采用DPS技术,或是DCD技术,还是基于负载或者虚拟机的整合,或者是功率切换。

( 6) 工作负载: 是简单的计算任务,还是复杂的计算任务。

( 7) 资源管理算法: 资源管理系统是采用集中式的管理算法,还是分布式的管理算法。

数据中心级的动态电源管理技术的主要研究成果列举如表2所示。

4结束语

能耗效率已然成为了现代计算系统研发设计的一个重要组成部分。云计算和数据中心发展带来的巨额能耗开销以及与日俱增的二氧化碳排放,即使得能耗管理技术日显重要,不可或缺。由此,能耗管理技术从单个服务器节点到数据中心和云,从微观硬件设计到宏观上的云计算和数据中心的设计,均已得到了长足、可观的深入发展。

本文从能耗管理技术的硬件级、操作系统级、虚拟化级以及数据中心级等各个层次总结了当前的研究成果和核心技术。从中可以看出,计算资源的智能管理对能耗的降低有着不可忽视的重要作用。DPS和DCD技术为其提供了底层硬件上的支持,而操作系统作为连接软硬件之间的桥梁,操作系统层面的能耗管理研究即使得硬件的节能技术得以全面发挥。虚拟化的研究则是更涉长远范围的研究,利用负载整合和虚拟机整合技术,在提高计算资源的利用率的同时, 保证了性能的优越和容错率的优良。多种多样的整合技术和算法则使得部分资源得以充分的使用,而剩下的空闲资源将转为低功耗状态,达到降低能耗的目的。

如同提升计算系统性能的需求不断推动软件性能优化技术和评测工具的快速发展一样,降低计算系统能耗的需求也必然推动软硬件电源管理技术和测评技术的发展,这一研究实现既符合企业节能减排的现实利益,也是可持续发展的科学发展观的理想诉求。

摘要:随着商业界和学术界的需求增长,传统的计算系统的发展主要集中于计算性能的提升。然而,计算系统与日俱增的能量消耗,导致了巨额电费和二氧化碳排放,使其逐渐成为计算系统发展的一大瓶颈。通过对国内外计算系统电源管理技术领域的应用和研究进行分析,总结了硬件、操作系统、虚拟化以及数据中心等各个层次上的电源管理研究的进展与核心技术,最后对全文进行了总结,阐述了电源管理技术研究在计算系统中的重要意义以及发展前景。

企业管理信息系统建设现状分析 篇5

OA协同管理系统

企业以管理信息系统为主导,利用计算机软件、硬件、网络通讯设备以及其他办公设备,进行信息的收集、传输、加工、储存、更新和维护,以增强企业战略竞争力、提高效益和效率为目的,支持企业高层决策、中层控制、基层运作的集成化的人机系统。它决不仅仅是一个技术系统,而是把人包括在内的人机系统,因而它是一个管理系统,是一个社会系统。20世纪80年代后期,信息被看作是一种战略资源,是获得竞争优势的可能来源,是击败和威慑竞争者的战略武器。而管理信息系统的建立,将根本改变企业的目标、产品、效劳以及内外关系,建立此系统的目的,就是要改良企业的经营管理方式,使之保障企业生存和繁荣的有效手段。企业管理信息系统的建设必然要求企业具体的各种工作业务进行业务流程的再造,以适应管理信息系统的要求并发挥管理信息系统的优势。

一、主要硬件设施

任何一个管理信息系统,都要依托于网络,实现网络办公、资源

共享,而强大的硬件设施建设,是管理信息系统的正常运行的有力保障,我公司网络建设主要以硬件为根底,兼容强大的软件系统,有效地发挥无纸化办公优势。

我公司办公终端节点达296个,根据用户不同的办公地点划分了12段VLAN〔虚拟局域网〕,主体网络接入为陕西省广电公司光纤专线网络,带宽为百兆。光纤入口接入防火墙设备一台,型号AG300。是在内部网和外部网之间、专用网与公共网之间的界面上构造的保护屏障,保证了公司办公系统的平安性。公司网络的主体,是H3C核心交换机设备,型号为H3C

S7500E,搭配专用路由引擎型号H3C

S7506E-S

Salience

VI-Smart、千兆入侵防御系统模块H3C7500E及万兆以太网SFP+光接口模块,配合内部三层交换机型号为H3C

S5210-EI,构成企业千兆局域网,架设效劳器交换机型号H3C35800,与效劳器型号万全R520G7搭配,形成后台数据库、防病毒系统、管理信息系统及网站建设的平台。主要拓扑结构如下:

二、OA协同管理系统的应用

我公司办公系统,由致远A8协同管理软件构成,应用于全公司范围内办公场所。其功能主要如下:

1、集团化应用:实现组织内协同到跨组织的产业链和组织群协作的集团管控;

〔1〕集团化组织架构:支持集团治理结构和管理模式的组织架构,各种应用支持完善的权限控制,提供大组织、多业态的组织支撑。

〔2〕各单位独立运营的IT部署:各单位可以独立实现完整的组织、行政和业务应用,是一套独立协同软件应用模式。

〔3〕跨单位协同:统一的信息平台治理结构、制度框架,跨单位的行政、财务、人力、和业务审批,跨单位方案、任务下发和结果上报。

〔4〕公文流转:集团下多单位的多套公文管理,包含公文下发、上报和水平发送的公文交换,完整的签报系统,完善的公文档案共享

〔5〕集团化文档管理:集团文档和各单位文档的自动沉淀、积累、共享、发布和主动推送,内部多级文档的有效利用,成员各单位间文档管理严密,分级管控。

〔6〕公共信息发布:实现全集团的新闻公揭发布,人事任免等信息可设置发布范围。

〔7〕企业文化:集团文化的门户展现,口号、色彩、精神、制度差异

2、协作管理中心:敏捷组织,快速响应

协作是组织内最常见的工作行为之一。然而我们现在还是依靠E-Mail、QQ、MSN等工具在沟通,当需要多人协作处理事情时信息对称就出现了问题;一旦事情推进中出现了问题,互相推脱、扯皮的现象就出现了。我们需要一种新的协作模式来弥补现有模式下如:请示汇报、任务下达、信息的互通、团队协作、任务互助、工作协调等事件处理提高组织工作效率和执行力。

〔1〕全程管控:所有协作信息均被完整记录,为跨单位和部门的查询和跟踪提供方便依据,从而减少了推诿、扯皮的出现。

〔2〕时时反应:及时提供任务执行全程各状态、变动、结果等信息,确保任务执行全程管控,帮助领导随时了解协作的瓶颈,实现动态优化。

3、公文管理中心

公文是组织在其工作活动中普遍使用的一种标准性文书,是组织管理中传递信息、交流情况、商洽工作的重要工具,是组织内外日常办公不可缺少的重要应用。电子公文管理是指以电子化的方式实现公文收发、交换和存档的管理。集团公文管理支持集团实现电子公文一体化运转,支持单一组织内以及多组织间各种形式的电子公文交换,并最终与公文档案系统无缝衔接,实现电子公文的平安保存和管理。

遵循标准:遵循各项国家电子公文管理标准,提供平安有效的电子签章系统,实现电子公文形成、交换、处理、归档等全过程的标准化、自动化,确保电子公文的合法性、权威性、平安性和有效性。

贴近应用:提供从公文单、审批流程、套红格式、领导审批界面等全面的自定义设计和人性化的处理策略,方便领导工作。系统特有的电子公文督办功能,可时时监控公文运转情况,简便的异常情况手工调整,在方便进行公文督办管理的同时,显著提高公文的流转效率。

公文自动交换:系统支持分布式部署方式下的公文封发后的自动交换,同时提供标准化公文交换接口,为异构系统间的电子公文交换提供了根底保障。

4、辅助文化建设中心

信息化作为组织文化建设的辅助手段,是加速、深化、标准组织文化建设的一种行之有效的方法。通过新闻、公告、讨论、调查等手段推动组织精神文化建设,通过协同和工作流表单实现组织行为文化建设,通过网站、企业识别系统等推动组织物质文化建设。

行为文化:通过制度、行为的双重约束,形成组织内的精细执行文化。

组织凝聚力:多角度、多方式的信息推送,增强组织的融入感,提升组织凝聚力。

文化特征:通过长期的使用,循序渐进导入管理思想,形成组织文化气氛,树立组织文化特征。

传导文化:借助协同系统,倡导和传播组织的理念和价值观。

5、整合平台

将组织现有信息系统和管理数据、业务数据等进行快速关联整合,从而实现对集团信息资源和知识共享的过程。通过整合使用户能够从统一的通路访问其所需的信息,把分散的信息资源整合在产品化的高度稳定和成熟的统一信息资源管控平台上,通过多维信息空间门户科学地管理、控制、检索和共享信息,满足用户个性化扩展应用的需要。

数据整合:统一的数据视图使数据得到有效利用,提升数据利用的深度和范围,充分发挥信息资源管控的作用。

流程整合:整合跨单位和组织的核心业务流程。通过整合可以实现业务流程的连续化,保证数据传递的快捷、完整、真实。

界面集成:实现统一的入口和界面。用户只需要登录一个系统就可以完成所有的日常应用,有效提高信息系统的效率。

路牌、门牌指示系统的现状及对策 篇6

楼牌不一致 小区似“迷宫”

寒假期间我到同学家玩,没想到进了小区就像进了“迷宫”。同一个小区的9栋楼竟有4种不同的称呼,1号楼与2号楼之间夹着9号楼,小区3个出入口,无明显标志,连小区居民都辨不全所有的楼。

于是,我开始留意北京的楼牌编号,发现问题还真不少。有的小区一区多名,有的居民楼拥有同一小区名称却分散在不同区域,有的小区楼牌号不全,有的小区不同楼的楼牌规格、设计不同,有的小区名称标注了英文却有拼写错误。

街牌号不全 标志更难辨

有的街道门牌号不全、有的号牌标志不统一。中纺大厦标牌为建内大街19号,与其毗邻的中国联通大厦门牌为建内大街65号,中间号无处查找。位于金融大街的建筑有三种不同质地和规格的标志,最低的距地面2.5米左右,最高的距地面15米左右,安放高度不统一。

另外,北京的门牌标志小且字密,门牌容易被路旁的树木遮挡,枝叶繁茂的春夏尤为严重。走访北京6个城区10条主要街道,发现均有标牌被树木遮挡的现象,达到90%以上。

居民小区与公共交通道路的连接处缺乏统一的立体指示牌。绝大部分小区在主要入口处没有本小区的平面示意图。

应对有良策 系统需完善

路牌、门牌在执行国家标准的基础上通常要突出实用性,位置明显、便于识别。

临街的建筑应考虑司机和行人的不同需求,在建筑物的较低位置安放规格适宜的指路牌,使出行者能够方便地观察到指示牌的信息内容,提高路牌、门牌的指示功效。

建议在建筑物较高的位置设置规格更大的路牌、门牌,一是避免树木遮挡,二是为驾车出行的人找路提供方便,将道路指示标志设置在快速运动的驾驶员可见的视野范围。

标牌选择要耐用、不易损坏的,在颜色、款式等方面既要整齐有序,又要醒目易寻。还可以考虑采用环保蓄光材料,制成夜光路牌。利用已开发应用的稀土自发光产品制作的标牌,白天通过吸收储存任何可见光源30分钟的能量,夜间在黑暗处发出光亮可长达10~13小时以上,可以为夜间寻路的人或是急救、消防工作者提供方便。

外籍人员来京的数量在急剧增加,要强化路牌的服务功能,在重要路段的指示牌上应标明多种文字,达到城市的国际化水准。

(作者:中国人民大学附属中学学生; 指导教师:李作林、 马洪梅)

网络购物推荐系统现状分析 篇7

关键词:网络购物,推荐系统,电子商务

随着互联网的普及,网络购物已成为我们生活中不能缺少的一部分。如国内的淘宝、天猫、当当、聚美优品、京东等大型电商网站已经成为了我们经常访问的站点。不同网络商城特点、货源以及运营模式的不同也给网络消费者们提供了多样化的选择。但多样化的选择和繁复的商品信息目录等已经造成了我们在网络购物时的信息超载。可以说现在电商的竞争已经脱离了单纯地价格竞争,如何让消费者能有更舒适更智能更人性化的购物体验已经成了各大电商亟待解决的问题。

1 网络购物推荐系统的作用

在传统卖场中,导购在顾客的消费行为中起到了极大的影响,他们能够帮助顾客快速的找到自己想要的商品,也能通过自己的引导促使顾客完成消费。但在网络购物的环境里,消费者面对的只有庞大的商品信息集。所以在消费者寻找到自己想要购买的产品之前更会浏览到大量的无关信息,这对他们的购物体验还会造成消极的影响。同时电商运营者要想对消费者施加影响,大多都只通过被动的方式,即当消费者点击进入某一商品页面时,通过对商品的描述来吸引消费者,这无疑限制了作为卖家对消费者行为进行影响的能力。因此,为了解决上述难题,电子商务推荐系统应运而生。

电子商务推荐系统的使用,能够更有效的引导消费者在网络购物环境中产生消费行为。它可以收集客户的包括浏览记录、购买记录等信息为客户进行商品推荐,其作用不亚于现实卖场中的导购。如果消费者在某一电商网站总能顺利的买到自己心仪的商品,就会逐步提高消费者的忠诚度,这毫无疑问是个双赢的行为。

2 网上购物推荐系统的分类

目前包括亚马逊、淘宝、京东等各个电商网站都或多或少地使用了电子商务推荐系统,其类型大致可为以下分类 :

(1)非个性化推荐系统。在这种推荐系统下,每位访问该电商网站的客户都会得到一样的商品推荐。这些推荐商品大致分为两类,一是通过网站销售数据分析,筛选出的销量极高或是非常热门的商品 ;二是B2C卖家根据电商网站推出的相应活动主题购买参与主题销售活动从而获得推荐。

(2)半个性化推荐系统。这种推荐系统推荐商品目录是根据消费者的当下的操作如点选查看某类商品或曾购买过收藏过哪些商品,来推荐新的商品。包括商品相关性推荐系统和用户相关性推荐系统即协同过滤推荐系统都属于半个性化推荐系统。

(3)完全个性化推荐系统。完全个性化推荐系统通常是基于注册客户或是使用电子商务客户端的客户实施的,这些客户的各种操作信息、购买信息等资料都以缓存或云端的方式存储,有相对较为完整的数据资料。推荐系统会通过一定的推荐规则算法根据这些本身也在不断更新的数据向使用者推荐不断更新的产品。

3 网上购物推荐系统的使用现状

我国目前较为主流的电子商务网站都或多或少的使用了有自己特色的推荐系统,其推荐情况如表1 :

从表1我们可以看出,目前国内电子商务网站推荐系统主要是非个性化和半个性化推荐系统,基于整个电子商务行业发展的现状,要想实现完全个性化推荐系统的使用还尚需时日,这不仅因为是由于基于数据挖掘的电子商务推荐系统技术和应用层面的限制,社会环境层面的因素也有着不可忽视的影响,智能化、反垃圾信息与用户个人隐私这三者的矛盾协调还有着很长的路要走。

4 网上购物推荐系统的问题和改进方向

从目前各大电商网站对半个性化推荐系统的使用情况来看,最严重的缺陷就是半个性化推荐系统在推荐商品时参考的因素过于单一。无论是商品相关性推荐还是用户相关性推荐,都只依据了客户某一单一操作,例如浏览过的某类商品、正在查看的某类商品。换言之,影响推荐商品生成的因素或变量是单一的,即便是像亚马逊的推荐商品中存在的“浏览了该商品的顾客最终购买商品”这样的推荐形式,对于用户这样一个产生过繁多的购买历史的数据集,它也只考虑了用户当下点击查看的商品这单一的因素。

正是由于这样的缺陷,致使我国电子商务推荐系统存在的最大问题就是推荐给用户的商品因为精确性不够,很多情况下都不符合客户的目标消费预期,所以也就不能成为客户可能购买的商品。非但没有成为客户网上消费的助手帮助他们更快的找到自己想要购买的商品,反而成为了客户必须接受的负担信息,从而成为了一个不被客户接受的鸡肋功能。

系统现状 篇8

同时在日常的运维过程中, 我们也发现因为缺少有效的方法为用户提供快捷的服务与降低桌面维护成本。如桌面系统日常的补丁更新、软件分发, 操作系统重新安装等等, 给IT维护人员造成了大量重复性的劳动。

一、现状分析

1 桌面系统安装

现状:

大部分桌面系统由IT技术人员使用Windows安装光盘手工安装, 或者采用网络安装。手工通过光盘安装杀毒软件、办公软件以及相关业务软件。

问题:

部署方法不统一:安装操作系统的介质和安装客户端软件的介质来源不统一, 对往后系统维护不利, 比如, 部分用户计算机可能出现无法正常更新安全补丁。

部署的操作系统版本多:有包括Windows 2000 Professional版、Windows XP home版、Windows XP Professional版、Vista Home basic版等多个操作系统版本, 对系统部署及维护造成很多的问题。

部署成本高:桌面部署的难度较高, 普通桌面使用者无法自己部署, 需要投入大量桌面支持人员。

部署时间长:当计算机需要重新安装时, 用户往往需要等待很长的安装时间, 才能重新使用。

部署完成的计算机不标准:由于计算机是手工安装的, 因此计算机的最终安装结果各不相同, 无法达到符合企业桌面标准化的目的, 造成今后维护成本居高不下。

2 用户身份和访问管理

现状:

活动目录的主要用途就是桌面用户登陆域, 暂时没有跟活动目录集成的其他用途。虽大部分用户拥有各自的域帐号, 但由于仍有部分计算机没有加入域, 因此还没有很好的利用活动目录。

3 终端资产统计

现状:

使用人工点算终端数量, 记录型号、配置, 以及安装的软件。然后进行手工汇总统计。

问题:

湛江分公司拥有非常多的终端, 并且分布在各个楼层。要对所有的终端进行资产统计非常的费时费力, 要对这些终端安装的软件进行统计, 更是很难实现。

4 补丁管理

现状:

一般都是由用户自己从微软网站更新终端安全补丁。

问题:

由于不是所有计算机都加入域, 其他计算机需要通过微软网站进行更新, 而且用户并不是计算机专业人士, 所以可能没有更新安全补丁的概念, 不是从来不更新补丁, 就是很久才更新一次。另外对终端管理人员来说, 他 (她) 也无法了解到这些终端的补丁更新情况, 当有紧急补丁安全发布以后, 也无法有效对所有终端更新这些紧急安全补丁。

5 软件安装

现状:

当终端用户由于工作需要, 需要添加相应软件时。由IT管理员提供共享的源文件或者光盘, 由用户自行取得安装, 或则是由IT技术人员到终端前, 以手工的方式安装相应的软件。如大批量安装, 需IT人员逐个完成。

问题:

同样由于湛江分公司的终端用户拥有量非常大, 要对这些终端安装软件需要支持人员到用户终端前安装。这种部署软件的方式造成了部署软件的成本高, 需要非常多的支持人员。并且会打断用户使用计算机, 使用户体验较差。

6 终端支持

现状:

一般由用户联系IT支持人员, IT人员到达问题终端前, 帮助用户解决问题。

问题:

由于一般的终端用户也不是计算机专业人士, 所以一般遇到终端问题会求助终端支持人员, 而湛江分公司的终端较多且较分散, 所以支持人员为了解决用户终端问题经常需要花费较多的时间跑到用户的终端前。这样不但是终端维护成本较高, 而且终端用户为解决问题所需的等待时间也较长, 影响办公使用。

二、系统的具体实现

1 SCCM技术方案

(1) 集合 (collection) 的设计策略

可以建立管理桌面终端的集合, 建议分两种方式创建集合:一是按照行政管理区域划分;二是按照桌面终端的操作系统类型划分。以上两种分类方法可以相互嵌套。

集合中计算机账号的两种抽取方法:

手动建立按照IP子网分类的集合:从目录服务中提取终端数据, 根据IP子网动态生成集合成员。

手工建立与OU结构相对应的集合:从目录服务中提取终端数据, 根据其OU属性动态生成集合的成员。

(2) SCCM客户端设计操作系统平台支持

SCCM管理范围内的终端操作系统为:Windows XP Professional SP2

(3) 发现方式和客户端的安装发现方式

在本系统中发现方式采用与Active Directory结合的方式:

(4) 客户端安装

客户端安装采用自动和手动相结合的方式。

部署阶段的Image方式, 预装SCCM客户端

终端已安装了操作系统, 采用自动的方式将SCCM客户端推送其他情况, 采用手工安装SCCM客户端

(5) 客户端Agent配置

Hardware Inventory Client Agent:1天

Software Inventory Client Agent:15天

Remote Tools Client Agent:

启用

用户不能更改策略

在XP以上系统不安装Remote Control组件

需要得到用户许可

Advertisement Programs Client A-gent:Policy Polling Interval 60分钟

(6) 配置注意事项:

启用“New Program notification icon opens Add or Remove Programs”

启用Countdown, 时间设置为15分钟

Site Assignment

通过设置站点边界来界定站点委派, 配置SCCMSITECODE=AUTO。

(7) 带宽控制

SCCM客户端使用BITS (Background Intelligent Transfer Service) 进行软件包的下载, 状态信息的传递以及资产信息的汇报。

为支持SCCM的带宽控制, 所有部署的DP都配置为使用BITS。BITS是Windows中的组件, 用于后台文件传递以及队列的管理。SCCM客户端发送请求给BITS, 所请求文件的传递以可控的方式进行, 保证带宽的占用不影响用户。

软件包的下载能够支持断点续传

BITS在用户不使用带宽时工作, 即如果用户需要利用带宽进行邮件传递等, BITS会把网络连接让位给用户

BITS使用Http协议

(8) 客户端策略手工更新做法

如果为了加快策略快速下发, 可以用手工方法强制SCCM客户端进行策略的更新。

在“控制面板”中的“系统管理”中, 操作:

计算机策略检索和评估周期

用户策略检索和评估周期

硬件清单周期 (可以加快补丁安装情况信息上报SCCM服务器)

(9) SCCM软件和硬件资产清单设计

采集内容

硬件资产管理

客户代理在客户机上收集硬件清单并且把结果存储到客户机中。这些信息通过Management Point送到站点数据库。大约有200多个资源特性被收集并报告, 其中包括:

硬盘的数目

微处理器的类型

内存的大小

操作系统

监视器和显示设置

计算机名和IP地址

连接到资源上的外围设备的信息

网络类型

BIOS信息

Hardware Inventory Processor运行于每一个主站点服务器上, 它把收集到的信息送往SCCM数据库。客户清单被添加SCCM数据库中之后, 可以用Resource Explorer或询问方式来查看任何客户清单。

目前硬件清单的改变已经可以在客户机上进行评估了, 在完成第一次硬件信息采集后, 只有变更信息会被发送到站点服务器。

(10) 软件资产管理

对于软件资产为了提供更好的软件清单, 现在SCCM在客户机的每一个可执行程序上查找版本资源, 而不像以前一样是基于一个预先确定好的数据库来进行查找。这就为在每一台PC机的每一个应用程序中获得详细的信息提供了一个动态, 有效的机制。

管理员收到一系列客户机上返回的软件包后会把它们按照生产厂家来进行分类。这样要鉴别通过网络来安装的应用程序就很容易了, 并且还有一个数据库, 管理员用它来找出特别的应用程序, 如非授权的应用程序。

在实际的管理过程中, 需要根据实际情况定制软件资产采集策略。

(11) 采集周期

硬件资产收集

设置成每天运行一次;

软件资产收集

设置成每15天运行一次

报表

各类软硬件资产的分类统计表;

(12) SCCM软件分发设计

软件分发

根据实际需要, 创建对应的通告并选择合适的集合进行分发;

分发有两种形式:

发布

终端会得到通知

终端从“添加/删除软件”中可以找到分发的软件, 自行下载和安装

指派

终端会得到软件即将安装的通知

在指定的时间 (例如5分钟) 到达后, 软件自动安装

(13) SCCM补丁管理设计

SCCM的补丁管理通过与WSUS3.0结合, 实现补丁更新的功能。补丁范围包含Windows操作系统、客户端应用程序和服务器等的补丁, 如windows操作系统、IE浏览器、IIS应用服务器、SQL Server、Office套件等。

SCCM的补丁管理的原理如下:

WSUS服务器定期与微软补丁下载中心进行同步, 获取新的补丁信息。

客户端计算机扫描补丁更新情况, 并将扫描结果汇报给SCCM服务器。

管理人员可以在SCCM操作控制台看到本站点范围内的补丁安装状况和最新的安装需求。

管理人员通过SCCM操作控制台分发补丁。

补丁管理分以下几个部分进行操作:安装和配置WSUS3.0 SP1

与微软补丁中心的同步分发补丁包:

报表设计

系统提供软硬件的各类报表, 详细信息可以通过IE浏览器方式进行访问。

报表访问位置

默认为:http://[servername]/SMSReporting_[site code]

报表种类

硬件资产、软件资产、软件分发、软件更新、操作系统、SCCM站点信息、状态信息等等。

(14) MDP技术方案

Microsoft Deployment Process (下面简称MDP) 是Microsoft解决方案家族的一部分, 旨在提供可自动化部署企业桌面操作系统和企业商用软件, 如Office软件。

MDP工作原理介绍

MDP的工作流程大致是这样的:

制作样机:选择一台标准配置的计算机, 使用MDP的计算机映像系统安装出样本机操作系统, 并且安装好驱动, 补丁和Office系统以及企业的通用软件。

制作映像文件:使用SCCM抓取样本机映像文件, 并配置成映像包。

部署:用户计算机通过使用光盘或者网络启动, 下载映像包复制到用户计算机。

返回报告:部署完毕后, 用户计算机会汇报安装日志给服务器, 以供管理员分析。

MDP服务器角色

SCCM服务器:用来存放、配置、分发操作系统映像包, 以及分发软件。

MDP数据库:用来存放每台计算机的配置信息, 包括计算机名, 网卡MAC地址, 计算机序列号, 用户名等等。以供用户计算机在安装时能获取到自己的信息。

MDP工作台:用来配置样机安装信息, 包括分区大小, 所需要安装的驱动、补丁、软件等等;另外用来配置部署的无人安装脚本。

MDP样机服务器:存放从样机抓取的映像文件。

WDS服务器:提供网络启动服务, 使用户计算机在部署时能够从网络起获取映像包。

DHCP服务器:提供动态获取IP服务, 确保用户计算机在部署时能够自动获取到IP, 与服务进行网络通讯。

根据这些角色的工作负载情况, 为了使服务器能够被更有效利用, 在本次设计中角色的放置情况如下:

SCCM服务器:由于MDP数据库的只有在安装机器时才会被访问到, 它的压力不会非常大, 因此把MDP的数据库安装在SCCM服务器的SQL Server上, 同时MDP工作台、MDP样机服务器、WDS服务角色也会安装在该服务器上。

注:该服务器为SCCM设计章节中的服务器。

WSUS服务器:作为WSUS服务器及DP, 主要用来更新windows补丁, 和分发软件及操作系统等的DP使用。

MDP详细设计

单台计算机和多台计算机部署

在湛江江分公司的桌面安装环境中有两种情况。

多台计算机

该种情况为:被部署的计算机类型的台数较多, 因此首先需要挑选出该种类型计算机的标准样机, 然后制作映像, 使用SCCM直接分发映像, 该过程完全无需部署人员干预, 但在部署前需在MDP数据库中, 录入计算机配置信息。

单台计算机

该种情况为:被部署的计算机类型只有一台, 因此不需要对该种计算机制作映像, 使用Windows安装程序直接安装。在安装过程中将会弹出向导, 由部署人员录入计算机配置信息。

软件安装

为了确保由MDP安装的计算机能够让用户立即使用。因此需确保MDP部署完毕后, 已经完成应用软件的安装。

系统补丁

MDP安装最新系统补丁

Domain Users管理

MDP部署过程中, 考虑到项目需求, 将会实行域用户的单点登陆, 在每台计算机的Users组中删除Domain Users组, 实现每台计算机只有用户自己可以登录, 每位用户不能登录其他计算机。

MDP数据库设计

在本次项目中使用MDP部署的部分终端信息存放在SQL Server数据库服务器中。在使用MDP安装终端的过程中, MDP程序会从该数据库中获得所有的计算机相关配置信息。

数据库位置

使用SCCM服务器的数据作为MDP的数据库服务器

计算机安装配置信息获取

在MDP解决方案中, 合理设定计算机配置信息的获取方式是非常重要的。在本次的方案中我们采用两种数据库存储的方式, 供MDP在部署终端时获取计算机的安装配置信息。

船舶动力系统现状及发展趋势 篇9

船舶动力系统是船舶航行的核心部分,主要由船舶主机、轴系、轴系附件、传动设备和推进器(螺旋桨)组成。作为主要船舶设备,船舶动力系统的价值为所有设备成本的35%,就船舶总价而言,动力系统约占20%。此外,还需考虑系统的可靠性、节能、经济等因素。因此,船舶动力系统的发展已经成为了全球造船业关注的重点,也是世界主要造船国家竞争的关键。

1 船舶常规动力系统的现状

1.1 柴油机动力系统

柴油机作为内燃机,具有启动迅速、部分负荷运转性能好、安全可靠、功率范围大、效率高、技术成熟等优点。船舶主机和船舶电站多采用柴油机。自20世纪60年代起,柴油机全面取代往复式蒸汽机和蒸汽轮机,成为最主要的船舶动力。

根据二冲程柴油机和四冲程柴油机做主机的不同,柴油机动力系统又分为柴油机直接驱动和柴油机齿轮传动。由于二冲程柴油机转速低,可以直接驱动螺旋桨,实现机桨匹配,主要应用在大中型远洋运输船舶上。四冲程柴油机由于转速高,需经过齿轮箱降速,再驱动轴系和螺旋桨,它主要由中速柴油机(单机驱动或多机驱动)、齿轮箱、轴系和螺旋桨(可调桨)组成,主要应用在中小型货船、客船、滚装船、豪华游船、海洋工程辅助船和军船上。目前以柴油机为动力的船舶占世界商船队的95%以上,其中,柴油机直接驱动占55%,柴油机齿轮传动占39%。此外,柴油机还是船舶燃气轮机推进系统和电力推进系统的主要设备。

从全球柴油机产品市场占有率来看,以MAN公司和WARTSILA公司为代表的欧洲老牌柴油机制造商占据了大部分市场份额。近年来,MAN公司通过向日本、韩国、中国的柴油机生产厂转让生产许可证,得到了迅速发展。除此之外,MAN和瓦锡兰具备整体提供主机、齿轮箱、轴系和螺旋桨的能力,具备很强的系统集成设计实力和市场竞争优势。我国船舶柴油机通过技术合作、专利或许可证引进及自主开发研制,在国内已经形成了较强的生产能力。尽管近几年我国船舶柴油机生产已有较快发展,但我国造机企业与世界前三名造机企业的差距还非常大,企业综合竞争能力仍较弱[1]。

1.2 燃气轮机动力系统

2000年,皇家加勒比公司(RCCL)旗下的Celebrity Cruises公司在法国大西洋船厂接受了第一艘采用燃气轮机与蒸气机联合装置(GOGES)组合电力推进系统的大型游轮。该轮总吨为90 000 GRT,配置2台GELM2 500燃气轮机,驱动2台Mermaid吊舱式电力推进器,推进功率2×19 500 k W,服务航速24节。燃气轮机在质量和尺寸方面占有绝对的优势,加上它优良的加速性能、可靠性和很低的NOX排放量,因而被舰艇和高速客船等所推广采用。与柴油机相比,燃气轮机的不足之处是其低下的燃油经济性,尤其在部分工况。不仅燃气轮机油耗高,还要燃用干净清洁、价格昂贵的蒸馏油,这很难被大多数航运公司所接受,因而也是未被广泛采用的重要原因之一。

但是,燃气轮机质量轻功率大、动力响应性好,如再配上柴油机组成联合动力装置(CODAG)可以克服低工况油耗高的缺点,是高速船最合适的动力装置,实践还表明燃气轮机机组可靠性达99.5%,具备96.5%可使用性,热效率已达39%加上其特有的低排污,特别适应渡船的使用环境[2]。

2 船舶动力系统的发展趋势

2.1 柴油机动力系统发展趋势

a)常规柴油机的发展趋势

作为供给船舶推进动力的主要动力来源,在将来的发展趋势为越来越大的单缸输出功率、低排放、低污染和高可靠性。同时,柴油机的工作形式越来越趋于智能化,并具有高综合经济效益。

b)常规柴油动力系统集成供货被船厂、船东和设计院广泛接受。

国外主要船舶配套厂家,如MAN B&W公司、Wartsila公司等公司,根据船东的要求和船舶的基本参数,采用模块化设计方法,提供主推进系统完整解决方案,由厂家集成制造出船舶主推进系统,使设计、制造、安装调试和维修服务等集成化,大大提高了主推进系统的总体技术性能、可靠性和船舶的生命力。国内部分研究所和设备厂家也陆续开始进行动力系统集成设计和供货,但是,由于国内部分研究所和设备厂家不设计生产船舶动力系统的主要关键设备或未实现主机、齿轮箱、轴系和螺旋桨等全套动力系统的自主设计和供货,因此动力系统的集成设计能力与国外主要动力系统配套厂家还有一定差距。

c)双燃料发动机出现

近年来,国际海事组织(IMO)对船用发动机废气排放的管制越来越严格,为此,世界船用发动机厂商纷纷加紧进行技术研发,寻找满足该标准要求的技术解决方案,并将液化天然气(LNG)作为船机的新型燃料进行重点攻关,使得气体燃料发动机成为当前的研发热点。事实上,自2003年瓦锡兰集团推出50DF双燃料发动机以来,已经有越来越多的世界知名船用发动机厂商加入到双燃料发动机的研制行列中,如曼公司、卡特彼勒公司等,部分厂商已取得了突破性进展,已经或即将向市场推出双燃料发动机产品。

2.2 电力推进系统

a)常规电力推进系统

常用船舶电力推进装置一般由下述几部分组成:原动机、发电机、电动机、变频器、推进变压器和推进器以及控制调节设备等组成。电力推进系统根据推进器的不同,可分为常规的轴桨推进,如可调桨和定距桨(图1)。同时对操纵性要求高的船舶,特别是要求动力定位的海工船,推进器通常采用全回转推进器。电力推进相对柴油机推进具有经济性好、操纵性优良、节省空间、噪声低和节能环保等优势。特别是对于一些多工况特种船舶如海洋工程船等,在低航速和低负荷工作时,可以合理选择柴油发电机组的台数和负荷,有效提高船舶的经济性。相同推进功率的船舶电力推进要比柴油机推进油耗减少10%左右。

b)吊舱式电力推进系统

吊舱式电力推进系统是当今备受推崇的一种推进方式。它是一种全方位转动的装置,电动机位于吊舱内,直接驱动螺旋桨。该系统的操纵性能和推进效率非常好,而且由于不需要轴系、舵及助推器,节省了大量的空间,减轻了自身质量,降低了噪声和振动,机动性能更佳,安装也更方便。

目前在全球电力推进系统市场上,ABB集团、科孚德公司和西门子集团是最主要的供货商。此前,这种系统主要应用在科考船、豪华游船以及军船领域。然而,近年来,ABB集团Azipod吊舱式电推系统开始在钻井船、近海工程船、破冰船及液化天然气(LNG)船上大量应用。在开拓市场的同时,ABB还对该系统的设计方案进行了更新。在操控方面,新一代系统完全采用电动机操舵,其控制系统也经过了升级,采用操纵杆和舵轮来控制整个吊舱。

c)电力推进系统的发展趋势

随着技术的进步,交流变频调速技术得到迅速发展,从而使得电力推进系统具有布置方便、工作噪声低、节能、易于实现自动控制等优点,在船舶电力推进系统中得到越来越广泛的应用。

船舶电力系统和船舶电力推进系统一体化供电的船舶综合电力系统是未来发展的新趋势,该系统将船舶的电力系统和推进系统有机的组合在一起,把动力机械能源转换为电力,提供给推进设备和船上的其他设备使用,使得船舶日用供电和推进供电一体化,实现电力的综合利用和统一管理[3]。

2.3 混合动力系统

混合动力系统主要包括柴-电推进系统、柴-燃推进系统、柴-电/燃气轮机推进系统等,主要用于军用船舶。然而,近几年来商用船舶也逐渐开始采用混合动力系统。最简单的混合动力系统是具有PTH功能(take me home)的柴油机动力系统,该系统在常规柴油机动力系统的基础上,采用轴带发电机和可调桨配置。主推进柴油机故障停车的情况下,轴带发电机作为电动机驱动螺旋桨低速航行,该系统目前越来越多地运用在单机单桨系统的船舶,如集装箱、多用途货船和化学品船等商用船舶上,从而大大提高了系统的可靠性。目前最先进的混合动力系统一般运用在多工况工程船上,如Ustein集团建造的多用途海洋工程船“奥利匹克赫拉”号交付船东,该船既可由柴油机直接推进,也可由柴-电推进系统提供动力,成为海事界的关注焦点。

2.4 特种推进装置的发展和应用

随着特种船舶,如海洋工程船、调查船、勘探船、多用途拖轮和高速客滚船的大量出现,为满足此类船舶操纵性能的要求,特种推进器的装船率逐步提高。

a)可调桨推进系统

可调桨推进系统具有节能环保,操纵性好等优点,目前国外中速柴油机推进系统普遍配置可调桨和轴发。一些大型船舶采用低速柴油机也开始配置可调桨和轴带发动机,充分发挥主机的功率,实现更好的机桨匹配,达到节能降耗的目的。由于低速机普遍推进功率大,因此可调桨朝着大功率大型号的方向发展。MAN公司最大型号的可调桨为VBS2150,可配套50 000 k W的主机。此外,为满足特种船舶的作业要求,特别是一些船舶作业时需动力定位和多工况运行,可调桨也得到广泛的应用。

通过与欧洲厂家的合作,国内可调桨厂家如南京高精船用公司在消化吸收欧洲可调桨技术的基础上,推出具有自主知识产权的可调桨产品,无论技术和品质已达到欧洲产品的水准。随着国内可调桨技术的成熟,国内高端客户也逐渐接受国产可调桨,开始了逐步替代进口的进程。

b)海洋工程高的发展对大功率的全回转推进器和侧推需求量增加

随着海洋工程由近海向远海的转移,深水工作船和平台需求的日益增长。在深水中工作的船舶必须配置动力定位系统和大功率的全回转推进器和侧推,从而满足船舶在作业时的操纵性和定位要求。例如,中集SSCVⅡ项目是集海上重型起重作业、甲板货物储存及生活居住功能为一体的非对称半潜海洋平台(图2)。此平台按照ABS DP-2动力定位标准进行设计,配备8台3 860 k W主机,6台3 800 k W的全回转推进器,以及两台全回转甲板起重机(单机起重能力为1 800 t,并可联合起升3 600 t),可实现西非和墨西哥湾海域的作业要求。

除此之外,乌斯坦最新开发的XDS3600型自航式钻井船总长208 m,船宽35 m,航速14节,排水量46 500DWT,船尾3台4 500 k W全回转推进器,船首2台3 300k W伸缩式全回转推进器,船首2台2 500 k W(图3)。

c)高速船出现推动大功率喷水推进系统的发展

随着大型客船、客滚船的航速趋高,促进了喷水推进系统向大功率方向发展。近年来,大型高速渡轮(客滚船)纷纷出现,澳大利亚、日本、意大利和北欧都有代表型产品,如意大利MDV300木星型高速渡船,145 m长,可载客1 800名、汽车460辆,航速达到40 n。由两台22 000k W燃气轮机驱动两套喷水推进装置。随着船舶航速的提高,未来在高速船领域内对喷水推进装置的需求必将扩大,而增大功率、提高效率、减轻质量将成为喷水推进装置的发展趋势。随着整个系统的进一步优化喷水推进将会更广泛地应用于各类船舶[4]。

3 结语

综上所述,近年来船舶动力系统在柴油机、电力推进、混合推进和推进装置方面出现了新的技术和新的发展趋势,特别是特种船舶和海洋作业船舶的发展,大大促进了船舶动力系统向大型化、智能化和节能环保方向发展。国内企业也意识到新型动力系统的巨大潜力,也相应进行了前期研究,并初步推出类似的技术相对成熟的产品。

参考文献

[1]冯明志,吴惠忠.船舶大功率柴油机的发展与技术创新[J].柴油机,2007,29(2).

[2]江康源.船舶动力装置发展的新趋势[J].船舶工程,1999.

[3]秦立新,查长松,徐建中.船舶综合电力推进系统的发展及应用[J].舰船科学技术,2009.

含油气系统研究现状及进展 篇10

关键词:含油气系统,概念,研究方法,发展趋势

1 含油气系统概念及内涵

国外含油气系统的概念形成于20世纪70年代初, 1972年由W.G.Dow在AAPG年会上首次提出了“石油系统” (Oil System) 这一概念, 他当时是基于油-油及油-源的对比关系提出的。1994年美国AAPG协会的《含油气系统-从源岩到圈闭》一书的问世标志着含油气系统理论已经从探索过程走向成熟。该书系统介绍了含油气系统的概念、发展、和研究现状;介绍了含油气系统的基本要素以及在油气勘探中的应用, 介绍了对世界主要含油气系统的划分和基本认识, 并分区介绍了美国、南美、欧洲、亚洲等国家和地区对含油气系统实例的研究成果。

1.1 含油气系统的定义

含油气系统的研究应当从烃开始, 着重源岩与油气藏之间的成因联系。其研究内容包括: (1) 各种成因的天然气、凝析油、原油、重油及固态沥青; (2) 生油岩、储集岩、盖层及上覆岩层; (3) 圈闭的形成、烃类的生成、运移和聚集; (4) 上述诸要素在时间和空间上的匹配关系。因此, 含油气系统研究实际上不是一种具体的研究方法, 而是一种独特的、对现有资料及数据进行整理、组织和解释的新思路或方法学。即含油气系统研究是按照从源岩到圈闭 (油气藏) 这一思路, 利用时间这一主线将上述诸内容联系起来, 进行油气资源预测和评价的。

1.2 含油气系统研究方法比较

国外具代表性的含油气系统分类方案有三种, 因而对有三种研究方法, 即结构图解法、成因分析法、模型类比法 (吴冲龙等, 1997) 。油气区级子系统、盆地级子系统和凹陷级子系统在类型、级别、规模和结构-功能上, 分别对应于Magoon、Perrodon和Demaison等所划分的含油气系统。其中, 盆地级含油气系统可参照Perrodon的分类模型, 划分为3个子系统。这些子系统都是严格定义下的含油气系统。当实际应用时, 应视研究区的具体地质情况而加以选择, 而不能认为完成Magoon的“四图一表”就完成了含油气系统的研究。为了便于研究, 我们还可以根据地质作用的类型及其时空结构, 将含油气系统划分为生烃子系统、排烃子系统、运烃子系统、聚烃子系统和散烃子系统。

2 关于含油气系统研究的几点看法及其发展趋势

2.1 含油气系统-指导油气勘探的新思路

近十年来, 有机地球化学的各种分析, 测试手段的大力提高使油源对比、油-油对比、油-气对比成为现实, 而其他边缘学科的兴起与飞速发展 (如层序地层学、数学地质和计算机应用、油藏描述) 使石油地质的基本理论在得到发展的同时结合其他相关学科, 从而形成含油气系统-这一多学科综合运用的新思路、新理论的诞生成为必然。含油气系统是系统论思想在石油地质学领域的具体应用。

系统论的主要观点有:系统观点、层次观点、功能观点、动态观点。其研究方法有四种:系统方法、信息方法、反馈方法、功能模拟方法。而含油气系统也正是按从源岩到圈闭这一时间和空间为主线, 将成藏的四大物质要素和两大作用耦合起来的观点。综合应用多学科、各种信息系统地全面地研究它们的成生关系、时空关系, 从而找出油气分布规律, 为进一步指出有利油气区带提供证据。含油气系统研究的出发点是油气显示, 而不考虑其大小, 研究的基础是烃源岩 (陈建渝, 1999) , 研究的主要内容是四大要素和两大作用及它们之间的时空耦合关系。研究手段是定性与半定量、定量相结合。含油气系统有别与以前的“生储盖”组合的优点及特色, 体现在强调油源之间的成生关系, 即一套烃源岩为一个含油气系统。因此一旦发现油气显示就要追根寻源、顺藤摸瓜, 首先找到烃源岩, 利用各种地化资料和地质、地球物理、钻井、测井资料等分析研究烃源岩, 再顺其排烃运移路迹, 将成藏的物质要素和动力过程进行静态描述和动态分析并注重它们之间的时空耦合关系, 最后对其生成量、聚集量进行定量或半定量化, 并利用先进的可视化技术再现油气从生成到聚集保存的这一完整过程。可见, 含油气系统理论是指导油气勘探的新思路、新概念和方法论, 而不是具体的操作手段。

2.2 含油气系统的“地区”特色

许多学者及油田科研工作者大力引进并应用于实际工作中也取得了很大的成效, 但也出现了一些盲目照抄照搬国外分析研究模式而不考虑“地区”特色, 从而收效甚微。表现在: (1) 在通常的‘生储盖’组合的基础研究上套上四图一表就认为是含油气系统研究了, 对含油气系统概念的内涵和外延理解狭隘; (2) 我国主要属于陆相生油 (胡见义, 1999) 地质条件和成藏模式有别与西方海相生油模式, 尤其是渤海湾等地区在多旋回构造运动的动力背景下, 发育了多套烃源岩, 存在多层系生油, 一套生油层多套储油层 (一源多储) ;一套储油层又混合了多个油源的油气 (一储多源) , 并且在各种成藏后期作用下, 遭受各种物理、化学降解及三次运移作用, 从而使一套源岩对应一个含油气系统的机械地照搬国外模式陷入僵局, 或者使含油气系统研究沦于形式化, 而对具体勘探见效甚微。这时应结合成藏动力学研究含油气系统中各子系统的内部运动规律及相互间的联系与反馈机制。 (3) 含油气系统模拟的系统概念不强, 地质分析基础不够扎实, 片面追求三维可视化技术和模拟效果而好大喜功。当然, 模拟技术是应该向三维方向发展, 但在一些基本地质机理尚不清楚的情况下, 模拟出多么美妙的结果也只不过是一种数学游戏。我们无论是在引进国外新理论、新概念、还是新模拟软件时, 都不要忘记我国复杂的地质背景, 应扎实于基础研究。不妨多抽些人力物力在基础实验研究上, 如二次运移的物理模拟。这要比过分重视计算机模拟的数学游戏 (在地质概念不够强, 人为调整参数的情况下) 有意义得多, 只有通过物理模拟才能得出排烃系数, 油气聚集参数等一系列主要的资源评价参数。

2.3 含油气系统的发展趋势

在其他边缘学科日渐发展的基础上, 作为综合运用多学科理论及各种分析测试技术手段的含油气系统研究将不仅使定性与定量、静态分析与动态描述相结合, 而且在三度空间上将有利的含油气区带定时与定位。我国经过近年来的引进与探索并结合陆相成油理论及复式油气藏的具体地质情况而提出了含油气系统与成藏动力学相结合的新动向。前者偏重于静态描述与地化研究, 后者则侧重于油气成藏的动力学机制尤其是油气运聚的流体动力学和化学动力学的研究, 两者的有机结合将使石油地质学理论更臻完善。

参考文献

[1]Magoon, L B and W G Dow, eds..The petroleum system-from sourceto trap[M]:AAPG Memoir 60, 1994.[1]Magoon, L B and W G Dow, eds..The petroleum system-from sourceto trap[M]:AAPG Memoir 60, 1994.

[2]费琪等.成油体系与成藏动力学论文集[M].北京:地震出版社, 1999, 4.龚再升, 杨甲明.油气成藏动力学及油气运移模型[J].中国海上油气 (地质) , 1999, 13:235-239.[2]费琪等.成油体系与成藏动力学论文集[M].北京:地震出版社, 1999, 4.龚再升, 杨甲明.油气成藏动力学及油气运移模型[J].中国海上油气 (地质) , 1999, 13:235-239.

[3]郝芳, 张启明.沉积盆地成藏动力学分析与勘探目标评价-思路和实例[A].成油体系与成藏动力学论文集[C].北京:地震出版社, 1999:130.[3]郝芳, 张启明.沉积盆地成藏动力学分析与勘探目标评价-思路和实例[A].成油体系与成藏动力学论文集[C].北京:地震出版社, 1999:130.

[4]郝芳, 周华耀, 姜建群.油气成藏动力学及其研究进展[J].地学前缘, 2000, 7 (3) :11-21.[4]郝芳, 周华耀, 姜建群.油气成藏动力学及其研究进展[J].地学前缘, 2000, 7 (3) :11-21.

系统现状 篇11

关键词 安全评价;煤矿通风;安全措施

中图分类号 TD 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)012-0194-01

安全评价存在的意义就是为工程系统安全制定防范措施以及为管理决策提供可靠依据。其主要措施是通过灵活运用安全系统的原理和方法,对系统和工程中潜在的有害因素和危险进行识别和分析,从而判断出这其中发生各种事故和急性职业危害的可能性和严重程度,为系统工程安全体系的制定和防范提供重要的科学的参考依据。在矿井作业中,煤矿瓦斯、煤尘和火宅等事故发生的隐患是主要的危险因素,而煤矿通风对于防治和防止煤矿瓦斯、煤尘和火灾(自燃)起主要作用。所以,对煤矿通风的安全评价,判断出煤矿通风存在的问题,并提出对通风环境的整改,对煤矿的安全生产具有十分重大的意义。

1 煤矿通风安全评价

1.1 煤矿通风的资料评价

在煤矿安全生产作业中,二氧化碳等级鉴定、开采煤层的自燃发火性、煤矿瓦斯、开采煤层的煤层爆炸性鉴定结果,都是反映煤矿在该方面有无灾害的基础依据。根据《煤矿安全规程》(一下简称《规程》)第133条的规定,矿井必须确保以下工作的按时进行:每年要进行煤矿瓦斯和二氧化碳涌出量鉴定,并经省级行业管理部门审批,上报到省级煤矿机构部门备案。鉴定内动包括煤矿瓦斯、二氧化碳相对涌出量和绝对涌出量。并且,《规程》还对煤层自燃发火性、煤尘爆炸性做了相关规定。

1.2 煤矿通风系统的评价

确保矿井下各个用风点的风速流动稳定是煤矿通风系统的基本出发点。我们要根据通风系统的特点,判断出留设煤柱是否符合本矿通风系统的安全要求,矿井的风机、反风设施是否符合各方面要求,风门、风桥、风窗和密封等各种通风设施是否符合要求。

为了实现独立通风和通风稳定,合理的采(盘)区通风系统是基本保障,寻找煤矿通风系统中存在的角联部位,并通过分析和保障角联井巷中通风设施,是保证其运转稳定的重要措施。例如在高瓦斯或者在煤与瓦斯突出矿井的采区,及容易自燃的煤层,我们必须设置专用回风巷。在低瓦斯开采煤层群,分层开采采用联合布置的采(盘)区也必须设置专用回风巷。我们知道,由于在回采工作面的通风系统有着上行和下行的通风区别,并且瓦斯气体密度的比空气密度小,那么上行风的流东就和瓦斯自然流动处于同一个位置,这样就便于瓦斯气体被上行风流带走。总之,煤矿下各个通风使用点的通风关键就在于总回风巷的瓦斯和二氧化碳的检测。所以我们要通过煤矿一定时间内总回风巷的瓦斯测定记录、二氧化碳浓度和瓦斯浓度的稳定来判断通风系统中是否存在

问题。

1.3 煤矿测风的评价

煤矿测风是通风管理的一项日常工作,测风地点包括主要进风巷、回风巷,进、回风井,采掘用风点进、回风巷以及采(盘)区进、回风巷;还包括低风速区域中的掘进工作面,角联巷道,回采工作面上隔角等;风门、风桥和密闭等漏风区。

1)紊流的控制。煤矿井的下风流状态要求为紊流,因为紊流可以将矿井下瓦斯、二氧化碳等有害气体带到风流中去,使之随风飘走。所以我们通常要求,紊流状态下风流风速必须大于《规程》中规定的最小风速,这样才能在这一点上保证基本的安全。同时不能忽略的是,低风速区域也是矿井中瓦斯容易积淀的地方,这些地方是管理中的小节,也是重点。

2)漏风。漏风就像误差一样,是无法排除的必然现象,我们在工作中要通过对漏风的检测,计算出矿井的内部漏风和外部漏风。

3)井巷的风流。如果井巷的风流风速过大,就出现煤尘和粉尘的飞扬现象,所以我们在工作中要求这部分的风速必须低于《规程》规定的最高风速,并通过计算来评价各个用风点的风量是否符合要求。

1.4 对通风管理系统的评价

对通风系统的管理体系,包括日常管理制度、反风演习制度、系统变更、技术资料等。我们在工作中要依据以上内容进行科学有效的评价,了解影响矿井通风的因素,明确井下各用风点对矿井通风安全工作的保障地位。最终通过这个评价找出煤矿通风存在的不足之处,达到为不断改善煤矿通风提供科学依据的作用。

2 确保通风安全的措施

1)各級管理和监察部门必须高度重视煤矿生产这项安全生产工作,提高对安全工作重要性的认识。始终坚持“安全第一”的生产管理原则。并在此基础上,建立起完善和完备的矿井安全生产管理体系,做到机构健全,职责明确,确保各项工作都有章可循,有法可依,有法必依,执法必严,违法必究。

2)要提高安全硬件装备水平,并提高检测员的检测水准;在煤矿工作人员方面,对其进行安全意识和安全技术的培训是直接要求。

3)在工作中,要做到对矿井生产的变化及时进行通风系统的改造和维护,时刻确保矿井生产的安全。除此之外,各级监察部门的监察力度的保证也是不可忽视的。

3 结束语

“安全第一”是我们煤矿安全生产的第一理念,在煤矿生产中保证职工的人身安全才是最大的生产利益,。在这个理念的倡导下,煤矿生产的关键工作——安全通风是确保安全第一的重要前提。只有通过对煤矿通风系统的安全评价,才能从数据和实际情况中对安全通风有直接性要求。在达到这个要求的前提下,我们才能顺利进行安全生产和增产。

参考文献

[1]刘立平,林登发,何朝远.矿井瓦斯爆炸危险性定量分析[J].重庆大学学报,2001.

[2]崔刚,陈开岩.矿井通风系统安全可靠性综合评价方法探讨[J].煤炭科学技术,1999.

雾化装置测试试验系统研究现状 篇12

关键词:病虫害防治,喷雾试验台,喷头检测,数字农业

0 引言

农林病虫害严重危害当今世界的农业、林业生产及生态环境。化学方法防治病虫害仍然是最主要的方法[1]。但是由于我国施药器械及施药技术落后,使农药的有效利用率仅为20 %~40 %,所喷洒的农药有很大一部分到不了预定的目标,而到达目标的药物又因分布不均匀而药效不高[2,3,4]。喷头是施药器械的关键部件,研究喷头的综合性能是探索新的施药方法、工艺及开发新设备的有效途径。雾化装置综合性能测试系统既是对喷头综合特性参数进行测定的手段,又是科研生产及质量监督检测的关键设备,其测试精度水平的高低直接影响喷头的设计、生产质量和使用效果。由于外界环境比较复杂,很多测试仪器不允许在实际作业中使用,所以对产品雾化装置进行性能试验,主要依赖于室内喷雾试验系统。本文通过分析国内外的室内喷雾试验台,提出了开展雾化装置综合性能试验系统的研究,对深入研究绿色植保机械具有重要的意义。

1 喷雾试验台研究概况

国外喷头性能测试起步很早,现在各大植保公司均有自己的喷头性能测试试验台,可方便快速地对原有产品和新设计的喷头进行性能检测,如美国的喷雾系统公司、丹麦HARDI公司和法国的Tecnoma公司等都配有高性能的喷头精密检测设备。

国内常用的试验台多为科研和教学单位自制,且数量不多。20世纪80年代中期,农业部南京农机化研究所曾开发了一套植保机械喷头性能综合试验设备,目前该设备已经淘汰。1996年,石子河大学的坎杂等人研制的PZS-4型喷雾机械综合试验台,能对大田作业常用的喷雾机喷头、液泵多项性能指标进行综合测定[5,6]。

1999年,隋贵杰和侯玉珠等人对喷药机喷头试验台进行了改制。该试验台既能对新式和老式防后滴喷体的防后滴性能进行测试,又能对各喷头的流量进行检测[7]。2005年,杨学军等人对植保机械用液泵性能测试系统进行了研究,应用微机测试技术自动同步测量,实时显示和输出泵的特性曲线和试验报告[8]。

2006年,薛新宇和柳平曾等人研制出了喷头综合性能测试试验台。该试验台可用于测量喷头的压力、流量、喷雾角及雾量分布特性等主要性能参数[9]。2006年,张红霞和蔡晓华等人设计出了一台高测试效率和高测试精度的试验台,该试验台可对喷雾机主要工作部件喷头和液泵多项性能指标进行综合测定[10]。2006年,柳平增和丁为民等人对植保喷头综合性能测试专用数控系统进行了设计,指出该试验台具有良好的推广应用价值[11]。2008年,柳平增、周立新和傅锡敏等人[12]设计了一套精准施药动态仿真测控系统,该系统实现了各采集信息的精确同步测定, 实现了仿真系统的自动控制,提高了信息采集的灵活性。

2 雾化装置试验系统的组成

雾化装置测试系统是进行喷雾试验的前提和保障。随着科学技术的发展,系统的功能越来越多,测量的精度和效率越来越高。按系统的模块结构可以将试验系统分为机架、喷头测试装置、液泵测试装置、仪表检测系统和操纵控制系统等5大部分。

机架是喷雾系统的本体,起到支撑整个测量系统的作用。根据不同的功能和要求,可以将机架设计成不同的形式,以便装配和测量,达到实现某些特定功能而又美观的目的。喷头测试装置由喷量测试装置、喷雾均匀性测试装置、图像采集系统、回水槽、管路系统组成,可用于喷头喷量、喷雾角、雾滴均匀性及雾滴大小等的检测。液泵测试装置由电机、液泵、传感器、管路和控制阀等组成,用于检测液泵的整体性能和效率。仪表测试系统包括流量计、压力表和电磁阀等,主要用于显示各部分的实时数值参数,为喷头及液泵的性能检测提供可靠的理论数据。控制系统以微型电脑作为监控主机,主板上配置组态监控系统和图像采集系统等。组态软件执行采集、屏显以及储存测量的压力、流量、电机转速、泵输出转速和扭矩等。典型的喷头和液泵性能测试系统图如图1所示[10]。

1.变频电机 2.转矩转速传感变送器 3.进口压力传感变送器 4,11,13.截流阀 5. 水箱 6,8,15.过滤网 7. 液泵 9,16,18.压力传感变送器10.流量传感变送器 12.溢流阀 14.混药器 17.喷头及喷杆 19.集雾槽 20.水箱

从图1可知,启动电机(1)带动液泵(7)从水箱(5)经过过滤网(6)产生压力液流。当打开截流阀(11)时,开始进行喷头性能测试。调整泵的喷雾压力,喷雾压力由压力传感器(9)指示,打开截流阀(13),液体经过混药器(14)、过滤网(15)和喷杆(17)上的喷头开始喷雾。进行液泵性能测试时,截流阀(11)关闭,截流阀(4)开启,(3)和(9)测试泵的进出口压力,(2)测试泵的扭矩和转速,(10)测试泵的流量。本系统中要测量的参数通过传感器传给综合控制台上的计算机。试验结果由打印机打印输出。

3 雾化装置性能试验

目前,室内雾化装置试验系统是围绕影响喷雾质量的各因素设计开发的,主要用于对喷头喷雾质量以及液泵的性能参数进行检测。喷头的技术指标有流量、喷雾分布均匀性、喷雾角和雾滴直径等[13],如果是多喷头系统,还需测试多喷头的喷量一致性和多喷头横向喷雾分布均匀性等指标。研究雾化装置性能的目的是为了提高喷头的喷雾质量,减少农药的漂移,增加农药的覆盖率,以提高农药有效利用率。现有的喷雾试验台可以完成的测量参数和测试方法如下。

3.1 喷雾角的测量

通常情况下对喷雾角的描述有两种,即出口喷雾角和条件喷雾角[14]。出口喷雾角又称为切向喷雾角,是指在喷头的药液出口处沿着雾化边界做两根切线,把两根切线的夹角称为出口喷雾角。条件喷雾角就是在距喷头一定距离处做一条与喷头轴线垂直的直线,该直线与雾化边界有上下两个交点,这两个交点和喷头中心的连线称为条件喷雾角。

测量喷雾角主要为了观察雾滴的分布范围。喷雾角越小,则喷雾分布越集中;反之,喷雾分布越分散。因此,不同幅宽的带状作业,往往要求喷雾角不同。喷头磨损后喷雾角会发生变化,喷雾角的变化会影响雾化颗粒的直径和有效覆盖面积[15]。喷雾角偏离标准角度过大或过小,都会引起分布不均、过度重叠或漏喷。喷雾角测试为多个喷头的搭接和单位面积上施药均匀打下了基础[16]。

喷雾角的测量方法有间接测量法和直接测量法两种:间接测量法是将喷头安装在支架上,喷头向下,在额定的工作压力下喷雾,并用摄影法拍下喷雾角的正投影,然后在照片上确定喷雾直线部分,在直线部分测量其角度;直接测量方法是在喷雾器喷头正前方的水平面上铺一张毫米格纸(喷头高出纸面5~10mm),喷射方向与地面平行,当正常喷雾时,连续喷射两次,再测量其喷雾角,还可以采用图像分析法测量喷雾角,通过CCD设备采集喷雾的图像,将图像信号传送至计算机,找出图像边缘曲线中有明显界限的直线部分。经过对静态图像的计算分析,推导出计算喷雾角的计算公式。不同喷头的雾形以及不同压力下的喷雾雾形差异很大,为了弥补因喷雾动态变化以及图像噪声所引起的误差,还要结合动态拍摄的多幅图像进行综合分析,取多次分析计算结果的平均值,以提高喷雾角的测量精度。

3.2 雾滴分布均匀性测量

雾滴分布均匀性测试也叫雾流形状测试,是指雾滴在目标上分布的均匀程度。通常通过观察喷头的雾流分布状况,进而分析喷头的喷雾效果[17],为施药均匀性打下基础,一般用分布变异系数的大小表示。分布均匀性不高的原因很多,主要包括喷头类型选择不当、喷头质量不合格、喷头高度布置以及多喷头喷雾时喷头之间的间隔不合适,造成漏喷或不均匀重叠等[18,19]。国外有许多测量雾滴分布均匀性的方法[20], 其中主要包括如何收集试验数据和评价分布均匀性。为了确定喷雾分布的均匀性, Smith[21]指出最均匀的喷雾分布应由两个指标来说明, 即沉积变异系数为0,最大与最小沉积比率为1。Carlton.et.al[22]指出喷雾沉积均匀性因为一些内在的主观性总是很难定义和描述, 即使是在一个非常简单的表面上的沉积也是如此。他提出描述沉积均匀性的概念, 是在一个确定大小的平面上连续地以一定厚度的喷雾物质均匀覆盖, 把这种分布的均匀度定义为100% , 其他情况则与之比较,确定其均匀度。

南京农机化研究所设计的喷雾试验台采用了称重的办法来测量雾滴的分布均匀性。测量时,使用技术比较成熟的小量程称重传感器,可对测量起点清零,并及时消除残留液造成的误差。试验结果表明,采用称重传感器可提高分流量测定精度,进而提高主要测试参数雾量分布及喷雾角的测试精度[9]。张红霞等人[10]设计的室内喷雾试验台采用了超声波传感器技术用于测量雾滴分布的均匀性。测量时,在控制台上按下喷雾测试按钮,喷雾测试系统开始喷雾,待雾流稳定后,启动定时器开始计时;同时,开启试管架翻转机构减速电机,驱动齿轮将试管架翻转至接水位置,再由电机驱动齿轮迅速将试管架翻转至垂直位置(测量位置);启动超声波测量系统,超声波液位传感器开始逐个试管进行扫描和记录。记录结果传给计算机,并由系统软件计算横向雾流分布变异系数,绘制雾流曲线图。测试结束后,试管架翻转机构将试管向前翻转150°,将试管内的液体倒入废液槽中。

3.3 雾滴粒径大小的测量

雾滴直径是决定喷雾机具性能的重要指标。雾滴直径越大,附着性越好,但分布不均匀,大多数的雾滴落到土壤中,喷雾效果不好;雾滴直径越小,可得到很好的沉降和覆盖率,防治效果好。目前较普遍应用的雾滴尺寸测量原理归纳起来有3类:一是机械方法,如将雾滴冷冻或冷却成固体颗粒进行测量,以及利用不同尺寸雾滴的运动惯性和速度差异特性来区分雾滴尺寸范围等;二是电气方法,如充电线法(Charged—wire)和热线法(Hot—wire) ;三是光学方法,如利用雾滴的一些物理特性(光强、相差、荧光和极化等)进行测量及高速摄影、激光全息摄影、激光图像化和扫描技术等[23]。

一般来说,小于20μm的雾滴直径很难产生有效的沉积[24]。为了提高雾滴的沉积,Himel和Uk提出了生物最佳粒径理论。该理论认为,不同生物靶标捕获的雾滴粒径范围不同,只有在最佳粒径范围内,靶标捕获的雾滴数量最多[25]。因此,对于不同的农作物,应选择合适的雾滴直径,可以减少飘移,减轻环境污染,提高对靶标的沉积量。Womac等人[26]通过对参照喷嘴装置的测量试验,利用激光衍射仪器研究了几种品牌的参照喷嘴装置的喷雾雾滴尺寸,为喷嘴分类提供了理论依据。Richard Ammons 等人[27]在《优化农药施用》一文中探究了一种优化杀虫剂方案,该项研究对优化机械参数(如喷嘴型式)具有指导作用。Murphy 等人[28]的研究结果为喷杆组形状的评估及不同的喷嘴条件组合设计提供了一条有效的途径。

2000年,郑加强研究了计算机辅助激光成像测量雾滴尺寸的方法,建立计算机辅助激光成像雾滴尺寸测量系统。结果表明:计算机辅助激光成像雾滴尺寸测量是一项行之有效的雾滴尺寸测量技术[29]。同年,郑加强对油盘法采集雾滴和计算机视觉测量雾滴尺寸方法进行了探索,并建立了一种基于计算机视觉的雾滴尺寸测量方法。该方法非常接近于用PMS的激光图像化方法测量得到的结果,同时该系统测量获得的体积中径与喷雾系统公司提供的雾滴尺寸非常接近[23]。2005年,薛峰等人用油盘法结合图像处理方法,较准确测得雾滴的数量中径和体积中径,同时还比较准确地测得了与雾滴有关的其他关键参数(如雾滴计数、覆盖密度和覆盖率等)的测量,并且用面积法和直径法实现了雾滴谱的绘制,构建了基于PC的雾滴图像采集系统[30]。

3.4 液泵性能测量

液泵性能测试系统由液泵、电机、进出口压力传感器、流量传感器和转矩转速传感器等组成。测试时,主要对泵的进出口压力、泵的扭矩、转速和流量等参数进行测量[31],用传感器将非电量参数传给计算机,用系统软件计算求得额定转速下压力与流量、轴功率、有效功率、容积效率和总效率的相互关系,再换算到标准状态下,绘出泵的特性曲线图,标出工况点,打印输出实验报告。2005年,杨学军等人[8]设计一套采用工控计算机、配位模拟量数据采集卡和路位计数定时器卡的液泵测试系统。该系统可以对两个压力、一个流量、一个扭矩和一个转速共路传感器信号同时实时取样、实时处理,同步显示试验结束后,即可屏显回归的性能曲线和符合标准格式的试验报告,可分别打印输出。

3.5 喷头流量检测

喷头流量是喷头性能的一个非常重要的指标。喷头出厂时必须进行流量检测,经检验合格后方可出厂。喷头用过一段时间,喷孔磨损,喷头存在流量偏差。一般当喷头流量超过标准流量的10%,应该更换新的喷头。单个喷头的流量测试常采用如下3种方法:一是体积法,测试时使用量杯位于喷头下面接取液体,该方法简单、经济且准确,但需要人工参与;二是在喷头上安装流量传感器,与计算机相连,此方法测试精度高、速度快;三是在喷头上安装流量计,可直观地显示喷头的流量。

4 结论

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