技术分析论文合集12篇

时间:2023-03-20 16:26:59

技术分析论文

技术分析论文篇1

传播学作为一门独立的学科从创建到现在,不过是几十年的历史,然而传播作为一种社会性的现象则是和人类社会的产生是同步的。并且,媒介和传者与受者两者一样,是作为最基本的传播要素而出现的,它是信息传递和接受的手段、载体。在最初的传播历史中,媒介表现为语音、语言和一些简单的符号等形式,随着科技的发展,媒介的技术含量越来越高。随着现代印刷机的发明,传播第一次有了现代性的意义,开始跨越以前人类想象力的极限,摆脱了时间性与地域性的制约,使地球上每一个个体都身陷于现代传媒的巨大旋涡之中。伴随着工业革命的继续发展,电台、电视等媒介也竞相跃上传播的舞台,并且,每一个媒介的产生,都在很大意义上影响了人类的生存境况,甚至同人类社会的变迁与文明的发展有着莫大的关系。特别是电视的发明与成熟,其作用更是巨大,这也使得媒介技术分析的现实意义迅速而明晰地凸显出来。在媒介分析理论界中至今享有盛誉的理论大师:雷蒙·威廉斯、麦克卢汉、梅罗维兹都有着自己对独特的理论思辩。

20世纪的最后十余年的时间里,更是科技日新月异、信息技术更新提速的年头,数码技术、光纤卫星通讯技术、电脑网络技术大放异彩。在所有这些技术逐渐走向融合和协调的基础上,世界性的因特网迅速崛起,成为人类历史上前所未有的崭新媒介,它不但打破了地域限制和国家疆界,还打破了文字、声音、图象等各种符号形式的隔膜,更使得个人的单向传播(自我传播)、人际传播、组织传播、大众传播等各个层次类型和规模的传播走向统一。其影响的触角也正伸向人类社会生活的各个方面,渗透到全世界的各个角落。对于传媒界而言,这些变化中包含着新的挑战和机遇,对于传播学研究界而言,这些令人激动的变化构成推动媒介分析研究的动力:一方面,要对信息传播新技术、新媒介、新环境、新实践作出深刻的分析和解释,离不开传播学理论的指导。另一方面,传播领域层出不穷的新变化,将一系列有关信息传播高新技术同社会发展的关系新传播研究课题摆在了学术界面前。将传播学理论研究和应用研究相结合,从前人的成果中获取启示,而又追求联系实际充实传播学理论,这是时代赋予传播学界的双重任务。媒介分析作为以媒介技术为焦点、以媒介分析及其发展同人类社会变迁的关系为核心的研究部类,正为这样的研究提供了极好的切入口。

一提到媒介分析理论,很多人第一个想起的名字便是麦克卢汉,殊不知,麦克卢汉的媒介分析理论在很大程度上是受英尼斯的影响,他自己也把英尼斯称为“良师”。早在20世纪50年代初期,英尼斯就在他的专著《帝国与传播》、《传播系统的偏向性》中广泛分析了人类转播的各种形式、各种技术手段,提出了一种把传播技术及其发展同人类社会变迁、文明发展史联系起来考察的媒介理论。比起麦克卢汉的媒介分析理论,英尼斯的媒介理论要早问世十多年。

英尼斯从20世纪40年代初起,在他生命的最后10来个年头里,他把传播置于人类历史运转的核心位置进行研究,并在此基础上形成了他的媒介理论。这一理论认为,一切文明都有赖于对空间领域和时间跨度的控制,与之相关的是传播媒介的时空倾向性,因而文明的兴起与衰落同占支配地位的传播媒介息息相关。英尼斯认为任何传播媒介都具有时间偏向或空间偏向,也就是说,传播媒介或具有长久保存但却难于运输的倾向性,或具有易于运输却难以保存的倾向性,前者便于对时间跨度的控制;如羊皮纸、石头等,英尼斯将其称为“偏向时间的媒介”;后者便于对空间的控制,如轻便的纸张,英尼斯将其称为“偏向空间的媒介”。根据英尼斯的观点,就这两种媒介同权利结构的关系而言,“偏向时间的媒介”有助于树立权威,从而利于形成等级森严的社会体制;“偏向空间的媒介”则有助于远距离管理和广阔地域的贸易,有助于帝国领土扩展,从而有利于形成中央集权但等级制度不强的社会体制。英氏还探讨了媒介的时间偏向和空间偏向两者之间的平衡对社会稳定的影响。他的媒介理论认为,建立在强调时间偏向的传播手段或强调空间偏向的传播手段基础上的两种不同的权威和知识垄断——宗教的或国家政府的,道德的或科技的,是帝国兴衰的主要动力、文明兴衰的主要动力。这种理论还把时间偏向和空间偏向视为辨证的统一体,认为一味地向时间倾斜和向空间倾斜会造成社会不稳定,一个稳定的社会离不开维护时间倾向和空间倾向间平衡地机制。

英尼斯的媒介理论最重要的一个特点是作者对科技理性的怀疑态度,尽管英氏很看重媒介技术发展史在文明发展史上的作用,但他并未从新的传播媒介的出现中看到解决现代文明中如下重要问题的希望:如何发展道德的力量去和物质科学所释放出来的力量向抗衡,以维持一种社会的平衡。例如,他在《传播系统的偏向性》一书中,英尼斯对知识的机械化中所隐伏的问题作了如下的评论:“机械化强调了复杂性和混乱,它造成了知识领域的垄断。对于任何文明而言,如果它不屈服于这种知识的垄断的影响,对此进行一些批判性的调查和提出批判性的报告已成为极其重要的事项。思想自由正处于被科学、技术和知识的机械化及伴随他们的西方文明摧毁的危险之中。”也许尽管英尼斯在对待科技的态度方面的悲观论调和怀旧情绪并不可取。但是他对现代西方文明过于强调物质科技的力量,忽视道德力量的批判性思考确是每一个习惯于独立思考的知识分子所必须尊重的。

假如说英尼斯是将媒介技术与人类文明发展史联系起来进行思考的先驱,那么麦克卢汉则是继续开拓这一领域、并在传播学领域研究中确立以媒介技术为焦点的研究传统的关键人物。麦克卢汉提出的媒介理论以其一系列大胆新颖的论点,迅速在西方学术界引起了重视,非但如此,他还在美国媒体与大众之间掀起了一阵麦氏风暴。

麦克卢汉最为重要的一个论点应该是“媒介即讯息”,这即是麦克卢汉与另一学者合著的一本重要著作的书名,也是其媒介理论的发人深思的主题。麦氏从功能和效果两个方面阐述了“媒介即讯息”的论点。首先,麦氏从媒介技术的功能作用的角度理解“内容”,提出任何媒介的“内容”总是另一媒介。“言语是文字的内容,正如文字是印刷的内容一样。而印刷则是电报的内容。如果有人要问,‘那么言语的内容是什么?’那么就有必要回答说,‘它是思想的实际过程,这本身就是非言语的’”。此外,麦克卢汉还从媒介技术的社会影响、效果的角度赖理解“内容”,认为一种新的媒介一旦出现,无论它传递的是什么样的讯息内容,这种媒介本身就会引发社会的某种变化,这就是它的内容,也就是它带给人类社会的讯息。

麦克卢汉另一个重要的观点就是其“媒介是人体的延伸”理论。他把媒介技术比作人体或人类感官的延伸,并提出了“感官的平衡”的概念。他指出,使用不同的传播技术会影响人类感觉的组织。例如,文字与印刷媒介是视觉器官——眼睛的延伸,广播是听觉器官——耳朵的延伸,而电视则是全身感觉器官的延伸。麦氏根据人类历史上占主导地位的传播方式手段的演变,把人类社会分为三个主要时期:口头传播时期、文字传播时期以及电子传播时期。在每个时期,人类感官之间的相互作用以及思维的方式都有其自己的特点。与此相应的是部落文化、脱离部落文化和重归部落文化。他认为人的感觉需要平衡,任何一种感觉一旦占据主导地位,那么另外的感觉的作用被人们所疏远,这样的个体不会是健全的。而新兴的电子传播时期,将会使人重新走向和谐,使人的各种感觉重新达到平衡状态。另外,麦还有关于“冷媒介、热媒介”的理论。

二人把媒介技术置于人类文明发展史的大背景进行考察,强调媒介技术本身的作用,在传播学研究中开创了以媒介技术为焦点的新的研究传统。这是此二人学说的重要历史地位。但是,他们的理论也存在着重要的缺陷:陷入了唯技术决定论的悖论。他们的媒介理论都失之于过分强调媒介技术的作用,把媒介描绘称导致社会变动的最大动力。从而被学界批评为陷入唯技术决定论的极端。这是我们在阅读他们的著作,吸取其精华思想时所必须警醒的。除此之外,两人在写作中,常常对一些基础的定义未作明确的界定,而为了追求一种夸张的风格造成了思维逻辑上的混乱。这一点也同样需要读者加以注意。

与此二人形成鲜明反差的是英国著名学者,西方批判学派中的社会文化学派的理论先锋、西方马克思主义的文化批评家雷蒙·威廉斯。威廉斯毕生致力于文化研究,于他而言,大众传媒研究是其中一个重要组成部分。他认为,文化研究就是研究整个生活方式的组成部分之间的关系。首先,他认为,对媒介文化研究要运用一种整体的、历史的、动态的观点。其认为,文化现象(包括媒介文化)是和所有社会现象紧密联系的一部分,它们的变化牵涉到所有社会现象包括内在结构的变化,是一个永不停止的运动过程,“在任何时候,它都即包括对现代的反应,也包括对历史的延续。”其次,他把文化研究同社会制度联系在一起,试图探询文化制品与社会制度之间的关系。这可以从他以下观点看出来:第一,强调社会传播过程就是意义和定义在社会上建立并且历史地演变的过程,强调传播和社会制度机构、习俗之间关系密切。第二,指出大众传播的商业形式并非象某些人吹嘘的那样是自由的大众传播模式,而是一种实际上由商业系统控制社会的模式。第三,指出文化现象的复杂性以及传媒文化中的种种问题的社会性。他反对非此即彼的简单两分法去看待社会文化问题,大众文化中存在着内容低劣等问题,但并不是孤立的,他主张把他们看作社会问题,其背后有着复杂的社会原因,这其中包括:对过去真正的通俗文化传统的蔑视;作为人类文化伟大成就的伟大文化传统又被搞成少数人的独占;投机商们的乘虚而入。

对于传媒科技发展与社会关系这一问题,威廉斯批评了传播界占有显赫地位的两位大师的理论,一是拉斯韦尔的传播模式,二是麦克卢汉的媒介理论。威廉斯对拉斯韦尔的传播模式颇为不满,他认为这一模式遗漏了对真正社会与文化过程至关重要的“意向”问题,如果忽略了为什么目的而传播,那么就等于忽略了所有真正的社会与文化过程。这涉及到传播过程所指向的意向和利益等问题。他进一步指出,西方传媒的真正意向常常与有关当局公开宣言的意向有很大的区别,并与那些假象的一般的社会过程中的情形有很大区别。只有对意向的正确分析,才能更深的理解西方传媒的内在制度。

威廉斯也在以下几个方面对麦克卢汉的媒介理论提出了自己的批评,首先,他认为在麦氏的媒介理论中,实际上见不到社会的踪影,它丝毫不能解释不同的媒介特征与特定的历史文化情境及意向之间的相互关联。麦氏的理论虽然关注到不同媒介不特殊性,但只是把它们臆断地指派给媒介的心理功能。其次,麦氏的理论不但认可西方社会与文化的现状,而且尤其认可这种社会文化状况的内在倾向。也就是说,它缺乏对西方社会与文化状况及其发展趋势的理性批判,最后,麦的理论中还存在着严重的逻辑混乱的缺陷。

在提出对这两者进行批评的同时,威廉斯也谈到了自己对媒介文化意向与社会科技发展关系的看法:第一,所有技术的创造与发展都是为了有助于已知的人类实践,这是基本的意向因素,但却不是唯一的。第二,在许多情况下,技术往往产生原先并未预料到的使用情况与效果,他们也是对初使意向的真正的修正。第三,真正的决定是一个过程,一个牵涉到整个现实的社会过程,受到各种因素的制约。

总之,媒介技术是媒介发展的一个重要层面,它往往能引起巨大的传播方式的变革,从而导致社会本身巨变。所以媒介技术不仅仅是一个技术性的定义,其蕴涵的社会含义值得更多有识之士对其进行更深入的研究。

技术分析论文篇2

一、银行IT外包服务概述

随着我国银行改制的深化和发展,银行间的竞争日益加剧,银行的信息基础设施和业务系统不断进行升级和发展,银行内部信息技术部门对这些系统管理也越来越困难。而银行IT外包服务的出现能够很好地解决上述问题。银行IT外包服务是指银行以合同的方式委托IT服务商来为其提供信息系统或信息技术服务的一种实践或管理策略,它也引申为雇佣外部组织或个人来发展企业内部的信息系统的行为,使银行能够以更富有效率、低成本、低风险的方式完成某项信息技术任务。常见的银行IT外包涉及银行通信网络管理、银行信息系统运作和管理、应用系统开发和维护、备份和灾难恢复等。IT外包在构建银行核心竞争力、节约项目成本费用、加速信息化建设的进程中发挥着不容忽视的作用。

二、银行IT系统外包服务的特点

银行系统IT外包运行操作服务具有如下特点:

1.专业性与复杂性,银行信息技术融合了目前世界上各种先进的信息理论和技术,信息设备包含多家厂商的高、中、低端产品,IT系统结构设计、技术运用和生产配置均采用IT技术领域先进模式。

2.影响范围,银行IT外包服务范围涉及银行总行及各级分支机构,影响多种重要业务与应用系统的生产运行。

3.实时性,银行信息系统所承载的许多银行业务与应用系统直接面对客户,提供实时服务与交易功能,因此必须保证系统的连续稳定运行。

4.服务不间断性,根据银行业务的特点和需求,必须全年365天每天24小时不间断对项目进行实时运行操作服务。

5.流程管理,银行IT外包服务要严格按照相应的日常操作手册、日常监控流程、故障处理流程、系统变更流程等工作流程与规范进行。

6.报告机制,在运行操作服务中要有完善的报告机制,对银行IT系统日常运行状况、投诉与响应、故障处理与分析、系统变更与备份、数据分析与统计、综合评价等相关信息与数据均要按照合理的流程与科学的形式进行报告。

7、安全与保密性,银行IT系统支撑了从内部的办公自动化系统到核心的交易系统,这些系统是银行的命脉,对其数据的安全是非常高的。除此外,涉及到这些系统的相关文档、资料都属于非常机密的内容,需要分级使用。

三、银行IT外包服务的成功保障因素

根据IT服务的理论,结合IT服务的经验,从以下四个方面为IT外包服务提供保障:

1.从技术上提供保障

在ITIL(ITinfrastructurelibrary)有关IT服务的最佳实践理论中,技术是IT服务的三大要素之一。没有强有力的技术支持,就无法进行运行维护的正常开展。技术的支持能力包括对技术本身的支持服务能力和服务的技术能力两个层面。前者是对各种IT技术的掌握程度,后者是能多大程度上把IT服务理论贯彻到实践中去,产生符合用户实际情况的最佳运行和维护操作。2.从管理层次上提供保障

未实施银行IT外包服务之前,系统运行维护的风险主要是技术上的风险,管理上的风险较小。实施IT服务外包后,由于维护人员不是银行内部职员,从本质上讲是将技术服务的风险直接转化成服务管理上的风险。因此,在IT服务商和客户之间建立有效的管理界面,是IT外包服务之核心所在。

3.从技术过渡上提供保障

成功的银行IT外包服务需要对系统的全面掌握和对服务管理流程的明确制定。对服务提供商来说,这些要求的实现均需要一定的时间。(1)接手外包服务的过渡磨合期,服务提供商在接手任何一项外包服务前,需要首先深入项目各个环节,详细调研和理解现有项目的服务内涵,包括服务的内容和指标、人员、流程和系统架构,为后期与用户一起制定服务的接收、整合和管理提供基础。(2)循序渐进的管理过渡,围绕保障服务持续性的要求,服务提供商需要对服务管理过程中出现的新情况、新问题、和新的建议及时做出相应的调整,优化整个服务项目的流程、管理、人员等内容。

4.从对外包项目的可控性上提供保障

银行对外包项目的控制力度是通过管理流程来实现的。管理流程明确规定双方的责任点、工作汇报机制等。服务商必需做到两个方面:服务的透明性和伴随知识(知识库)为用户所有。服务透明是指服务商不能为外包服务项目设置壁垒,银行通过工作汇报、文档记录、服务流程很容易的掌握服务项目。伴随知识是在服务的过程中形成的各种知识库。知识库是非常重要的技术资源,服务商在服务过程中建立的知识库产权应该归银行而不是服务商。这样将降低银行更换服务商的风险。

银行的IT系统对安全性要求非常高,一旦将某个系统包给服务商,需要特别重视保证银行的数据安全。可通过三种途径来达到这个目的:(1)通过法律手段签署用户、公司和个人三方保密协议,运用法律手段约束服务商对用户数据进行保密,在保密协议中需要明确规定对于因泄密而造成损失的赔偿方式;(2)通过管理手段:需要通过管理手段实现对用户数据进行保护;(3)通过技术手段:结合业界的先进技术工具,做到对关键配置更改的审计和跟踪。

四、结论

目前,银行IT外包服务的内容和规模越来越大。由于我国IT外包服务发展较晚,银行IT外包市场还未发展成熟,因而银行IT外包服务还存在许多问题和困难。如何正确全面地考察分析有关的复杂因素,做出正确的IT外包决策,提高银行IT服务的水平,降低IT运行维护的成本,达到提高银行核心竞争力的战略目标,是需要我国银行界和IT界共同深入研究的重要课题。

参考文献:

[1]张旭:金融服务外包发展浅析.WTO经济导刊,2006年10月

技术分析论文篇3

Abstract:Theexistentmodeoftechnologyistobeusedbyhumanbeings,andonlyinthepracticalactivitiesofusingcanwehighlightthemeaningoftechnology,realizethefunctionoftechnologyandcontinuethelifeoftechnology.Undoubtedly,theuserswhoarethesubjectsfortheapplicationoftechnologiesarethebasicnodesofthenetworkintherelationbetweentechnologyandsociety.However,theuseoftechnologywasdiscussedmainlybyproductivediscourseforlongandtheroleofproducerandconsumerinthediscussionwasoverestimated,thusalienatingtheconsumptionfromitstruemeaning.Nowadaysthetechnologyhasbeenemphasizingasthemostimportantthingandthephilosophyoftechnologyhasbeenfocusingonthemoderncontextintechnologicaldiffusionphase,thephilosophyoftechnologyhasthenecessitytoextenditsownspacewherethetechnologyuserscomeintoitsvisualfieldforinterpretingtheactivitiesofusingtechnologies.

Keywords:usersoftechnology;consumptionoftechnology;philosophyoftechnology

著名技术哲学家米切姆曾经把传统的人类活动划分为制造和使用两类,认为工程师注重制造的一面,而社会科学家则注重使用的一面[1]。拉普则认为,技术的表现形态分为四种:发明、设计、制造、使用[2]。可见,使用一词一直处于技术哲学的疆域之中,但令人诧异的是,使用问题并没有成为技术哲学研究领域里的一个明确对象。长期以来,技术哲学家们对使用的关注主要囿于技术使用社会后果的宏观话语体系,罕有对技术使用活动本身以及技术使用的主体-技术使用者-所进行的哲学反思,“或者即使是有所考虑,也要么是泛化为无主体的‘社会背景’(比如政治和经济推动力),要么被降阶为完全消极被动的‘受教化者’”[3],但与此同时,经济学、社会学早已敞开对使用者的关注之门,在有关使用者的心理需求、行为特征、社会影响等方面取得了一定的研究成果。鉴于此,本文试图对技术使用者进行简单的梳理和介绍,以期唤起国内学者对技术使用问题研究的重视。

一、技术使用者的研究现状

学术界对使用者的作用和意义进行最初的认识和阐述肇始于经济学领域,出于经济利益方面的考虑,经济学理论对使用者予以了一定关注,认识到并不是企业生产什么,使用者就接受什么,而是具有自己的选择权和能动性,各自有不同的需求、爱好和个性,并对使用者集体进行了较为系统的关注,肯定了技术只有被使用者接受并融入到社会之中才能实际发挥作用,从而确立了使用者集体在技术发展过程中的重要作用。

伴随着技术演化的复杂化、高级化,人们进一步觉察到了技术使用者在技术创新中的主动性,“使用者创新”(usersinnovation,柳卸林等将其译为用户创新)的出现就是这种认识在理论上的结晶,它是由著名经济学家冯•希普尔相对于“制造者创新”的传统概念所提出来的。该理论将使用者置于创新者的主体地位上,除了肯定传统理论中制造者的主体地位外,更加强调使用者也是技术创新的重要源泉,并以大量实例证明了使用者在多个高科技领域的创新者身份。因为只有这些“期望通过使用一种产品或服务而受益”[4]的使用者们才能真正了解自己的需求并对技术产品的实际使用感兴趣,所以由使用者所开展的创新能精确地开发出他们所真正需要的东西。

而后,使用者这一概念在社会建构论的框架之下得到了进一步的经验审视和理论提炼,建构论者们借用了结构主义有关文本和话语分析的研究方法,把技术作为一种文本来解读,致力于揭示包括技术使用者在内的“相关社会群体”对该技术文本的意义建构过程,在他们的逻辑范围内,技术使用者是作为一种结构化了的相关社会群体来发生作用的。平奇、比克详细分析了“相关社会群体”、“解释柔性”、“结束机制”和“技术框架”等概念,认为使用者在技术发展中对技术起着“非常重要的建构作用”[5]。

行动者网络理论可以说是建构论深入发展的一个成果,也就是在这个范畴内,伍尔加首次提出了“被形构的使用者”(configureduser)概念,伍尔加引入了文化研究中的“作者理论”,把机器隐喻为文本,而把使用者隐喻为读者,“形构使用者”(configuringuser)的过程就成为了机器设计和生产的过程。而阿克里奇则提出了“被计划的使用者”(projecteduser)理念,她把技术比喻为电影脚本,认为技术客体结合行动者以及未来的行动空间一起界定了一个有关行动的框架,故而她把关注点投向了技术的设计阶段,指出设计者在设计阶段把对于未来使用者的构想融入到了技术产品的制造之中,从而预先规划了使用者。可是,这毕竟是学术界对技术使用者予以关注的开端,“使用者”虽然迈出了被人关注的第一步,但并没能摆脱生产场域的背景,学者们仍然是立足于技术文本的作者身份来关注使用者,使用者还主要是一种处于技术黑箱之中的因素,远远没有对技术作者的霸权地位造成冲击。

正是认识到了建构论和行动者网络理论的这些局限,20世纪80年代女性主义研究者柯文进一步提出了“消费联结”和“消费者联结”的概念,意欲扭转消费者在技术中始终处于被动的使用者的位置。消费联结是一个属于消费者自己的时空范畴,在这个空间里“消费者们在相互竞争的技术之间作出选择,并试图明确当从网络里面向外看的时候该网络所呈现的面貌,哪些因素越来越凸显出重要性、哪些路径值得理性地追求以及哪些太危险而不能加以期待”[6],而消费者联结则着重强调在定义消费者时必须以处于确定的时间和空间场域中的消费者需要作出选择的那个人工物为依据。

稍后,女性主义研究者又从女性使用者的角度分辨了“终端使用者”、“外行的终端使用者”以及“被卷入的参与者”之间的差异,终端使用者是指那些受到技术创新影响的处于下游的个人或组织;外行的终端使用者是用来强调被排除在专家话语体系之外的那些终端使用者的亲戚;被卷入的参与者则是指那些受到了行动的影响但却沉默不语或者不在场的人,他们有两类,一类是虽不在场但受到他人的建构和锁定的人,另一类是虽然在场但常常缄默不语或被那些权利主体所忽略的人。这些使用者当然以女性居多,对此研究的目的是提高妇女的自治权以及她们对技术发展的影响力。

罗杰•希尔维斯则把关注点聚焦于日常生活技术的使用者,认为在日常生活中使用者与技术的关系才是最普通的人与技术的关系,日常领域的使用者通过“驯化”把他们所知之甚少的、令人兴奋的甚至可能带有危险气息的事物嵌入到日常生活实践和社会文化中,从而使得它们成为人们所熟悉的事物,这实际上是一个技术与使用者双向互动的过程。希尔维斯把驯化的过程分为了四个阶段:占有(成为一个技术产品或一项技术服务的主人)、客体化(展示的过程)、合并(使用并将其融入日常生活中)以及转化(对技术物品的使用塑造着使用者与周围其他人的关系)。米切尔进一步通过具体的案例考察强调了人们在日常生活中如何对技术进行修改并赋予新的意义[7]。

正是在近些年来西方理论界对技术使用者的研究成果的基础上,21世纪初,娜莉•奥德肖恩和平奇合编了《使用者如何重要》一书,综合分析了技术论中考察使用者的不同研究进路,概括出四种研究进路,即SCOT(技术的社会建构论)所开辟的作为技术变化人的使用者进路,女性主义所提倡的强调多样性和权力的使用者进路,符号学所青睐的作为结构和脚本的使用者进路以及文化学所推崇的消费和驯化的使用者进路。该书提倡学者们要关注技术与使用者的互相建构过程,关注“使用者对技术所做的一切事情”,从而在总体上“识别大众是如何在技术发展中消费、改进、驯化、设计、重构以及对抗技术的”[8]。

毫无疑问,学术界已经打开了对一直处于消极被动地位的、在技术发展史上基本是匿名的技术使用者们的关注之门,并试图明确技术使用者在技术实践活动中的积极建构作用,确立技术使用者的主体性身份,以期弥补以往技术研究中只重视技术供给方(发明家、设计员、生产者、工程师、企业家等等)而忽视技术需求方的缺陷,努力对技术发展的整个过程进行一个完整、客观的描述,以便能开拓出一片专属于技术使用者的权力领域和话语空间。当然,迄今为止对技术使用者的研究仍是以经验和案例分析为主。

二、技术使用及使用者的意蕴

对技术使用及使用者的理解是无法游离于技术消费这一话语框架的,而对于消费,人们并不陌生。在哲学以往的研究视野里,虽然鲜有对技术使用及使用者的探讨,却不乏对消费及消费者的关注。消费如同生产一样是人类社会一个永恒的主题,但它在最初的应用中却带有明显的贬义色彩,暗含着“消耗”、“破坏”、“浪费”之意,直到18世纪中期才作为一个中性词出现在字里行间,并与“生产”相对,马克思对此有过精辟的描述,他把整个社会再生产过程分为四个环节,即生产、分配、交换、消费,并深刻剖析了生产与消费的辩证关系,认为“没有生产就没有消费;没有消费就没有生产”[9]96,指出“只是在消费中产品才成为现实的产品”,“消费创造出新的生产的需要,因而创造出生产的观念上的内在动机,后者是生产的前提”[9]94。

我国学者王宁教授把消费定义为“人们为满足需求和需要,对终极产品(物品、设施或劳务)的选择、购买、维护修理或使用过程,该过程被赋予一定意义,并导致一定的快乐、挫折或失望等体验”[10]。吕乃基教授则强调消费的含义囊括了从消费品被制成一直到被取代的全过程,“包括获取、占有和通常意义(也就是狭义)下消费实践活动”,并借用了康德“自在之物”的概念指出,“设计生产出来的商品在被使用前对于消费者来说也只是‘外在的、直接的、消极的存在’,是‘自在之物’。只有在消费中,也就是在商品与主体以及与其对象间充分的相互作用过程中展示它的一切,商品才能成为‘内在的’‘为我之物’”[11]。显然,这种“消费实践活动”就是消费者对消费品的使用实践活动,正如李伯聪教授在《技术三态论》一文中所强调的,只有在技术进入生活,成为消费者所使用的技术时,技术才成为了现实性的技术[12]。

由此看来,技术使用从属于消费环节,是对已然成形的、进入了消费领域的技术或技术产品的使用活动及过程。技术使用内含于技术消费的过程,是技术消费的一个子集,而且是至关重要的一个子集,离开了技术使用,技术消费就失去了其最珍贵的情感体验,而离开了技术消费,技术使用也就无所依存,成了无本之木、无源之水。可是,由于以往对消费的探讨主要囿于生产语境,关注消费也是为了刺激生产,这样,人们在满足了基本生存需求之后“为了炫耀自己的地位,满足自己的虚荣心而大肆进行挥霍性的消费,消费主义盛行,进而导致消费异化”[13]。为了克服这种消费异化的弊端,我们必须打破生产霸权,从使用者的角度去解读消费。

技术使用虽然是技术发展过程中消费阶段的一个重要环节,但与技术消费却是不同的概念,存在着明显的区别。从内涵上看,技术消费属于经济学范畴,除了内含技术使用这一活动和过程外,还强调技术选择、技术购买、技术消耗,特别是强调技术购买;而技术使用则属于哲学概念,可以理解为把使用这一环节从技术消费整个实践活动中抽离出来,从而专注于在使用阶段消费者对技术功能的实际发挥、运用、重塑和实现。从外延上看,技术消费意味着社会再生产过程中的一种技术或技术产品循环(生产—分配—交换—消费)的终结,涉及到一种具体的技术产品的耗尽;而技术使用则强调一种技术或技术产品的消费实践活动过程中对其功能的运用和发挥,甚至从中可以挖掘出另一种技术或技术产品功能和意义的雏形,它在技术的发展过程中更倾向于是起点而非终点。此外,技术消费注重的是技术商品的交换价值和符号价值,提倡时尚、前卫的生活方式,不可避免地会滋生相互攀比的不良社会风气,形成畸形的“用过即扔”社会,而技术使用看重的则是技术产品的使用价值,关注技术使用的活动过程,主张“物尽其用”,拒绝浪费。

综上所述,本文把技术使用界定为使用主体对已经投入消费市场的技术或技术产品进行符合预定功能或不符合预定功能的操作、利用和发挥的活动。这是技术—社会系统中的一种特定技术与其使用主体相互建构的过程,既存在着技术对使用主体的“限定”和“强求”,也存在着使用主体对技术的“谋算”和“统治”,而技术使用者,就是指现实使用这些技术及技术产品的主体,他们期望通过“使用”这一人类实践活动的展开来满足自己在生产或生活方面的某种需求。广义的技术使用者几乎涵盖了整个人类,因为在现代这个技术座架无处不在的社会里,每个人在一定意义上都是技术的使用者;狭义的技术使用者则局限于某一种特定的技术,比如,信息技术的使用者、基因技术的使用者、医疗技术的使用者等等。

技术使用者的内涵十分丰富,在形态层面上,可以分为技术器物使用者、技术制度使用者和技术观念使用者;在心理层面上,可以分为积极的技术使用者和消极的技术使用者;在现实层面上,可以分为生产型使用者、生活型使用者(包括生存型使用者、发展型使用者和娱乐型使用者)和军事型使用者;在价值层面上,则可以分为合理的技术使用者和不合理的技术使用者。其身份特征也比较复杂,既可以是个体,也可以是群体;既可以是专业人士,也可以是业余人士;既可以是购买者,也可以是非购买者。

三、技术哲学应该关注技术使用者

技术是一个过程的观点已经得到了技术哲学界的普遍认可,可是,技术的使用作为技术发展的一个重要阶段却几乎被人们遗留在历史的角落里。虽然已有学者对消费领域的技术使用者予以了一定的关注,但都局限于经济学和社会学的术语,从哲学的角度对技术使用者进行专门、系统的解读暂付阙如。

本文认为,技术哲学对主体的研究不能把目光仅仅停留在发明家、设计员、生产者、企业家、工程师等传统范式上,而应该把技术消费阶段的使用主体即技术使用者也作为积极、主动的因素纳入到自己的范畴之内,打开技术使用的黑箱,从而让技术使用者也能名正言顺地登上社会科学的大雅之堂,拥有自己的话语空间和权力体系,具体来说,技术哲学应该关注技术使用者的理由有以下几点。

首先是技术使用者在消费阶段的主体地位使然。技术的物质符号理论揭示,技术实际上就是一个文本,其间包含着多种复杂的异质社会因素,它只有通过使用者的“阅读”行为才能获得其稳定的意义,从而实现自己的某种功能。毫无疑问,技术使用者是技术在消费阶段的重要主体,不仅在实际上使用技术、建构技术的意义、实现技术的功能,而且已成为技术创新的重要源泉。因为人们并不是消极地接受技术,而是试图在使用过程中对其加以改变,将其定型为适合自己的目的,这种经过修改过的技术一旦得到他人的认可并能获得专利投入市场,人们也就从技术使用者的身份摇身一变成了技术的发明者、设计者甚至生产者。此外,技术使用者不仅是技术消费阶段的重要主体,也是技术使用后果的责任主体,“他们有责任通过对现有技术进行有意识的消费和更为明智的应用,以减弱技术的负面影响”[14]。

其次是技术创新哲学研究的内在逻辑要求。技术创新哲学是技术哲学的一块重要领地,技术创新涵盖了一个发明构思的孕育到产生再到创新产品投入市场实现商业价值的全过程,并且技术创新产品商业价值的实现是整个过程中最为重要的一环,这显然离不开使用者。我们可以简单设想一下使用者对于技术创新的影响:如果一种技术产品被设计制造出来,却得不到人们的认可和使用,那么科技含量再高的创新产品也只能成为一种摆设,被束之高阁,最终只能夭折于襁褓之中。在这种语境下可以当之无愧地说,“技术创新的命运在很大程度上取决于公众愿不愿意接受它”[15],技术使用者因此就成了技术创新命运的逻辑主宰者。而自熊彼特以来的技术创新研究一直关注于技术的早期阶段,SCOT虽然把人们的关注点从技术移植到了社会因素上,但并没有脱离生产范式的窠臼。因此,无论从理论还是从实践上看,对技术创新视域中的使用者进行深入地研究,是夯实、丰富我国技术创新哲学研究的一个重要途径。

最后是时展的内在诉求。早在20世纪40年代,法兰克福学派的批判理论家-阿多诺、霍克海默、洛文塔尔、弗洛姆和马尔库塞等-就提出了一些有关消费社会的观点,把消费社会描述为资本主义社会的一种新型结构。而直到法国理论家鲍德里亚对消费社会的晚近阶段进行了深入的剖析之后,人们才翻然醒悟,意识到人类已经进入了一个与工业经济时代截然不同的时代-消费时代,至此,“消费”成了人们所津津乐道的一个字眼。经济学、社会学相继打开了对消费中的重要主体-技术使用者-的关注大门,将自己的研究领域扩展到了消费领域。作为时代反思精华的哲学更是不应回避这一趋势,张明国教授早已明确提倡要开辟技术哲学研究新领域-消费技术,认为于光远教授的著作《四种消费品理论》“为我国的技术哲学研究开拓出一个新的研究领域,为我国自然辩证法学科的发展寻找出了一个新的生长点”[16],而消费技术的生命无非就在于使用。因此,技术哲学关注技术使用者,不仅符合了“朝向事物本身”的现象学宗旨,与荷兰学者所提倡的“经验转向”相吻合,更是时展所赋予技术哲学研究者的任务之一。

总之,在当前各种高技术与文化理论激荡的情景里,在社会科学已经大张旗鼓地渗入到消费领域的前提下,展开对技术使用及技术使用者的系统研究,充分认识技术使用者对社会的现实意义,厘清技术使用者在STS这张“无缝之网”中的积极建构作用,特别是重视对技术使用者责任主体身份的塑造,是摆在技术哲学、技术社会学以及STS面前的一个刻不容缓的任务。

参考文献:

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技术分析论文篇4

2近红外光谱分析技术在煤化工行业中的应用

煤炭作为我国的主要能源,对我国国民经济的发展起着极其重要的作用。随着经济的发展和人民生活水平的不断提高,人们对于煤炭的利用和研究也越来越广泛和深入。近年来,如何更加合理、洁净、有效地利用煤炭,是目前煤化学研究领域中所面临的一个重要问题。由于近红外光谱分析技术具有效率高、成本低等自身的优点而备受煤化学工作者的青睐。

2.1近红外光谱分析技术在煤化学结构研究中的应用

近年来很多学者对煤结构的研究虽已做了大量的基础工作,但仍然存在一些争论,部分原因就是煤的非晶态及不均一结构。对煤中某些官能团归属的确认及分析,对煤的反应性研究具有重要的理论和实用意义。随着光栅红外的退出,傅立叶变换红外以其高分辨率和对数据的处理能力的大幅提高,使以前一些含糊不清的,甚至有可能产生错误概念的结论被重新确认和改写。FT-NIR分析技术采用模型化合物对标准浓度确定的方法,对影响煤反应性的官能团进行定量分析,如煤中的烃基、芳氢与脂氢的比例、煤中的含氧官能团、CH2的链长等方面,这一方法的优点是一旦有一条高质量的标准曲线,对任一样品中官能团的浓度就可以快速准确地进行标定。

琚宜文等应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对不同类型构造煤结构成分的应力效应进行了分析。结果表明在各类构造煤中,芳香结构、脂肪结构以及含氧官能团的结构成分吸收频率几乎一致,但吸收峰的强度却不相同,这正是在构造应力作用下构造煤变形程度及变形机制不同所引起的。在低、中和高煤级变质变形环境形成的不同类型构造煤中,随着构造变形的增强,富氢程度降低,富氧程度也越来越低,而缩合程度增高,但不同类型构造煤结构成分的含量变化又有区别。该法应用于构造煤结构成分应力效应的研究,取得了较满意的效果。

李荣西应用显微傅立叶红外光谱对一煤源岩样中的荧光镜质体、角质体和树脂体进行了分析测试,并采用红外光谱分谱技术,应用计算机曲线拟合方法对其化学结构和生烃性进行了定量分析研究。结果表明镜质体含有较高的C=O结构,而角质体和树脂体含有较高的脂肪烃(CH2+CH3)结构,煤岩单组分化学结构特征决定了它们具有不同的生烃特征。

褚廷湘等对不同温度下的氧化煤样通过红外光谱分析其微观结构及特征,得到煤样在不同低温氧化阶段的基团变化,从微观角度掌握煤样氧化过程的变化规律。通过对唐口煤矿1302工作面煤样的低温氧化和红外光谱分析,得到唐口煤矿煤样在低温氧化阶段的自燃倾向性和氧化过程中微观结构的变化规律,该成果为制定矿井内火灾的防治技术提供了科学依据。

2.2近红外光谱分析技术在煤质分析中的应用

近红外光谱技术具有快速、在线、绿色、廉价等优势可以在不破坏煤样的基础上同时对入厂电煤或入炉电煤的热值、水分、灰分及挥发分等进行检测,也可以按产地对电煤进行实时模式分类。因此,有效地将近红外技术应用在电煤在线快速检测上,一方面,可以解决传统化学方法费时、费力的问题,效率提高显著;另一方面,相对于同类γ射线产品价格便宜近十倍,有助于广泛快速地推广。丁仁杰等通过对元宝山电厂实际用煤的实验,介绍了结合偏最小二乘方法和近红外技术,对煤质指标:水分、灰分、挥发分和热值等进行建模的过程,并证明了其可行性。同时针对电煤建模特点,进一步介绍了先定性后定量建模预测的方法。

燃煤发热量是动力用煤的重要质量指标,也是锅炉运行的一个重要的参考参数。在煤质的研究中,因发热量(干燥无灰基)随煤的变质程度成较规律的变化,所以根据发热量可粗略地推测与变质程度有关的一些煤质特征,如粘结性、结焦性等。因为近红外光谱分析方法对含C-H的有机物比较敏感,而且发热量与挥发分之间有一定的相关性,所以从理论上讲,近红外测发热量可行。李凤瑞等将近红外分析技术应用于煤质在线分析,对某些标准煤样的近红外光谱进行了阅读分析,并采用多元线性回归方法对数据进行分析和处理,建立了多元线性模型,由此得出煤质发热量的预测值与人工化验标准值之间的相关系数为0.92,所建模型的定标标准差为1.58。

2煤转化产物主要为烃类化合物,官能团为C-H,特别适合于做近红外光谱分析。近红外光谱可以快速分析煤直接液化产品、液体产物以及精制后馏分的组成及物化性质,如汽油的辛烷值(RON、MON)、馏程、密度、雷氏蒸汽压、汽油PIONA组成(链烷、异构烷、烯烃、环烷和芳烃)、航煤冰点、柴油凝点、十六烷值、闪点、沥青含量等。

张铭金等采用毛细管气相色谱/傅立叶变换红外光谱-色谱保留指数(GC/FTIR-RI)联合解析技术,研究了高温煤焦油重油馏分的化学组成。分别从重油馏分300~330℃和330~360℃中分离并鉴定出70和61种化合物,了解到不同配煤工艺对煤焦油组成与性能的影响,从而获得了一些有意义的结果,为煤焦油的集中加工和新产品开发提供了重要依据。

3结束语

近红外光谱在我国的发展较晚,经过仪器工作者的努力和与国外的交流的日益增多,特别是近年来在各领域的应用效益,人们对近红外光谱技术的认识越来越来深刻,随着近红外光谱技术的进一步开发,其在我国的应用越来越广泛。

参考文献:

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技术分析论文篇5

1引言

随着CPU集成度和运行速度的不断提高,其功耗也越来越大,导致CPU的运行温度越来越高,并成为CPU技术发展的瓶颈。CPU的温升不仅影响CPU技术的进一步快速发展,而且直接影响CPU的稳定性和使用寿命。如何抑制CPU的温升和迅速降低CPU的温度成为CPU设计和使用的一个重点。

CPU设计者主要从体系结构设计、集成电路半导体材料选择、CPU内功能电路布局、CPU几何尺寸等方面把握CPU的理论功耗和表面散热途径。CPU在完成设计并成为产品以后,在使用的过程中,它的实际功耗和散热效率会因不同的使用环境而有所不同。CPU的使用环境包括周围温度、气压、通风、供电电压、时钟频率、散热措施、负荷特点等。本文重点讨论各种温控技术,并且给出解决降温的各种措施。

2影响CPU温升的因素

CPU的温升取决于两大方面,一个方面是CPU工作不断产生的热量累积;另一个方面是对CPU产生的热量的导散。热量增加和散热不畅都会导致CPU的温度上升,并造成对CPU的损伤。

CPU的热量来源于它的功耗,根据CPU功耗与供电电压和工作频率的关系可以看到供电电压和工作频率是影响CPU温升的两个重要因素。

CMOS电路CPU的动态功耗为P=CV2f,其中C表示电路负载大小,V表示供电电压,f为工作频率。可见工作频率f与芯片的动态功耗成线性正比例关系,供电电压V的平方与芯片的动态功耗成线性正比例关系,对于一颗CPU来说,电压越高,时钟频率越快,则功率消耗越大。因此,在能够满足功能正常的前提下,尽可能选择低电压工作的CPU能够在总体功耗方面得到较好的效果。对于已经选定的CPU来讲,降低供电电压和工作频率,也是一条节省功率的可行之路。

3CPU的温控技术[1][4][5]

3.1外部温度监控技术

对CPU温度监控通过“外部监测”措施—即通过主板CPU插座下面的热敏电阻来监测CPU工作时的温度。CPU插座内采用立式或贴片式的热敏电阻。整个监测过程全部是由主板来负责,热敏电阻直接将所监测到的数据传给主板上的温控电路,如果监测到CPU的工作温度超过在BIOS中的预设值时就会自动断电关机或报警。采用此种方式的优点是体积小、价格低,使用方便,不过在监控处理器温度时明显存在缺陷,比如用此类监测方式得到的温度往往是CPU底面的温度,而不是内核温度,温度读数是由监控芯片根据温敏电阻的阻值变化计算得出,而且此类接触式测试受外部环境影响较大。如果热敏电阻与微处理器接触不够紧密,微处理器的热量不能有效地传送到,所测量温度会有很大误差。有些主板上采用SMD贴片热敏电阻去测量微处理器温度,其测量误差比直立式热敏电阻误差更大,因为这种贴片元件很难紧密接触到微处理器。故此类CPU温控结果误差性极大、反应不灵敏,所得结果仅仅只供参考。这就带来了一个十分严重的问题∶表面温度不能及时反映微处理器核心温度变化,从而形成一个时间滞后的问题。因为核心温度变化之后要经过一段时间才能传送到微处理器表面。相比之下,表面温度反应十分迟钝,其升温速度远不及核心温度,当核心温度发生急剧变化时,表面温度只有“小幅上扬”。Pentium4和AthlonXP等最新的微处理器,其核心温度变化速度达30~50℃/s,核心温度的变化速度越快,测量温度的延迟误差也越大。在这种背景之下,如果再以表面温度作为控制目标,保护电路尚未做出反应,微处理器可能早已烧坏。因此曾提出“TemperatureOffsetCorrection”(温度偏差修正)的CPU内核心温度监测温度修正方案来纠正此种CPU温控所带来的偏差。所谓“温度偏差修正”就是指当系统采用外部测量法时,必须在测量结果的基础上增加一个温度偏差值:即BIOS中显示的温度值=实际测试值+温度偏差值。这个偏差值由主板热敏电阻、临界温度等因素来决定,当系统设定以后它就是一个常量(通过刷新BIOS可以改变这个值)。这些措施在一定程度上可以减小误差值。但是,问题仍不能得到根本性解决,比如对于突发事件(如风扇脱落)所带来的温度急剧提升完全不能及时做出反应。为此我们考虑采用内部温控技术。

3.2内部温控技术

针对外部温度监控技术的不足,CPU厂商在CPU内核里面加入了一个专门用于监测CPU温度的热敏二极管,将CPU温度来引了“内部温控”时代。在这里整个处理器温度监控系统可分为外部控制型和内部控制型两种基本结构。外部控制型监控系统,其实就是主板的温度监控电路,它有三种基本存在形式∶一种是采用独立的控制芯片,,这些芯片除了处理温度信号,同时还能处理电压和转速信号;第二种形式是在BIOS芯片中集成了温度控制功能;第三种形式是南桥芯片中集成温度控制功能,目前新一代南桥芯片都有温度监控功能。而内部控制型监控系统则是指CPU内核心中整合的热敏二极管,这个热敏二极管的正负两极作为CPU两个针脚直接来通过主板CPU插座和主板的温度监控电路相连。在整个监控过程中,当CPU工作时,热敏二极管就将感应到的数据变化传输给主板的温控电路,由主板的一个特定逻辑运算电路通过所接收到的数据计算出CPU的内核温度,如果计算出来的温度高于预设温度警戒线时,系统就会自动在瞬间切断CPU核心电压,使CPU停止工作并让系统挂起来,从而可以很好地保护CPU不被烧毁。P2、P3及AthlonXP处理器都是采用了此种技术。这种方法反馈回来的温度并不是很准确,往往要比CPU核心温度低5度左右。为防止它的处理器过热烧毁推出了S2K总线断开技术:即当处理器内核温度过高时,系统会发出一个HALT指令(HALT改指令的意思是在没有要处理的指令和数据时将处理器挂起),当CPU接收到HALT指令时,处理器会转到相应的等待模式,这种模式只需要消耗较小的功率。

通过在CPU内核整合热敏二极管来控温已经是一种能很准确监控CPU核心温度的方法了,而且配合主板的温控电路就能即时保护过热的CPU,使其不至于在风扇突然停转或意外脱落时CPU被烧掉。但此类内部温控技术存在一个弊端,那就是在CPU温度过高时通过直接关闭电脑来达到保护的目的,这样会导致数据因为未能及时保存而丢失,忽略了数据的价值往往要比一个CPU的价值要高的可能性。而且热量不稳定可能导致系统不稳定,如果电脑死机或程序进入死循环,就会失去监控作用,也就无法保护微处理器了。

3.3热量控制电路

为弥补第一代内部温度监控技术的不足,Intel在Northwood核心P4中引入了第2代内部温度监控技术—热量控制电路(ThermalControlCircuit,英特尔又将它命名为热量监视器(ThermalMonitoring))。P3、AthlonXP的温控电路的特点是内部仅拥有一个热敏二极管不同,而Northwood核心P4的热量控制电路拥有两套热敏二极管。其中一套热敏二极管侦测CPU的温度值并传输给主板上的硬件监控系统,这套装置像传统的内部温控技术一样通过关闭系统来保护CPU,不过只是在紧急情况才会自动关闭。第二套热敏二极管放置在CPU内核温度最高的部位,几乎触及ALU单元,并作为热量控制电路的一个组成部分。在CPU工作中,这两套热敏二极管的电阻会因温度而变化,因此通过它的电流也会随着CPU的核心温度而变化,通过与内设参考电流的比较,系统能够判断当前电流是否达到了临界点。如果CPU最热的地方超过一定值,第二套热量温控装置会发送一个PROCHOT#信号使热量控制电路系统开始工作,通过减小CPU的负载来降温,其实这套热敏二极管起到波动调节作用。Pentium4的热量控制机制并非是减少时钟频率,而是减少其输出的有效工作频率。当温度正常的时候,ALUs(算术逻辑运算器)将会接受到一定的频率。但当主板检测到CPU的核心温度达到一个特定的临界值时,热量控制电路就开始发送PROCHOT#信号,将空置的时钟周期插入到正常的时钟周期内,发送到CPU的调节信号如图1所示。

图1发送到CPU的调节信号

PROCHOT#激活的无效周期会将某些正常时钟周期省略掉,使得最终发送给CPU逻辑运算单元的信号频率就会有所降低,从而通过降低CPU的工作效能来达到降温的目的。随着温度的降低,热量控制电路将会开始减少空时钟周期的数量以使CPU返回它原来的工作模式。只要CPU核心温度比临界值低1度时,热量监视器就会停止发送过热信号。热量控制单元就会停止产生空的时钟周期,CPU的性能也就恢复到正常值,过热保护系统被激活只需十几亿分之一秒,我们还可以在Pentium4主板的BIOS中选择超警戒温度来进行控制。当处理器的任务周期(dutycycle)占全部周期的比例越大说明处理器的工作效率越高,其可以调节的比例在12.5%到87.5%之间,选择的数值越小,则任务周期的比例越小,效率降幅反而越大,我们还可以利用PROCHOT#引脚功能保护主板的其它元件。当供电模块的温度超出警戒温度时,监控电路输出低电平到PROCHOT#,从而激活TCC,通过降低微处理器功耗来达到保护供电模块及主板其它元件的目的。

4抑制CPU温升的措施

4.1风冷散热系统

风冷散热系统由散热片和风扇构成,判断散热片的好坏的重要依据是表面积的大小,采用众多的鳍片来提高散热效果。散热片的内部和边缘需要设置合理的导风通道,散热片的切割面要磨光,以使其能与CPU表面完全结合。滚珠轴承的寿命、噪音、发热量远较含油轴承好。工作电压为12v,耗电量在十瓦之内。不少人认为风扇转速越高,那么在同一时间内,从CPU上带走的热量就越多,这样CPU就越容易冷却,事实并不是如此。如果风扇的转速超过其标准值,那么风扇在长时间超负荷情况下运行时,从CPU上带走的热量就比在高速转动过程中产生的热量小,这样时间运行得越长,热量差也就越大,高速运转的风扇不但不能起到良好的冷却效果,反而使CPU温度大幅提升;况且,散热风扇的转速越高,可能在运转过程中产生的噪音就越大,严重的话可能让风扇或者CPU报废;另外,要想让风扇高速运转,还必须有较大的功率来提供动力源,而高动力源是从主板和电源中的高功率中获得的,主板和电源在超负荷功率下就会经常引起系统的不稳定。所以,风扇转速越高冷却效果越好的说法是不成立的。从理论上分析,风扇功率越大散热效果应该越好,但这样的理论成立是在一定的前提之下的,也就是说在风扇的运行功率不超过额定运行功率的条件下,功率越大的风扇通常它的风力也越强劲,散热的效果也越好。而风扇的功率与风扇的转速又是直接联系在一起的,也就是说风扇的转速越高,风扇也就越强劲有力。不能片面地强调高功率,这需要同计算机本身的功率相匹配,如果功率过大,不但不能起到很好的冷却效果,反而可能会加重计算机的工作负荷,从而会产生恶循环,最终缩短了CPU风扇的寿命。因此,用户在选择CPU风扇时,不能错误认为风扇功率大其散热效果肯定会好,而应该根据够用原则来选择与自己电脑相匹配的风扇。并且在选择好风扇之后能够根据实际情况选择合适的机箱,从而更好地降低CPU的温度。

4.2半导体散热系统

半导体制冷器由许多N型和P型半导体材料排列组成,N、P之间是铜、铝等金属材料,外面是绝缘和导热良好的陶瓷片。通电后,电子由负极出发,经P型半导体吸收热量,至N型半导体放出热量。冷端接到CPU,热端接到散热片,由风扇将热量排出。这种散热系统消耗功率为10w至50w,增加了微机电源负担,本身产生大量热,容易造成半导体散热片的高温烧毁,低温一面容易产生露。

4.3液氮散热系统

液氮散热系统的工作原理是将主板、CPU等部件密封于一个空间里并抽成真空,CPU被内部充满液态氮的玻璃容器密封。进行类似水冷的循环散热。,它的特点是冷却能力强,但制造工艺复杂,容易结霜产生露水。

4.4软件降温

软件降温利用了CPU“空闲挂起”指令进行工作,从而实现了CPU的降温及功耗的降低。“空闲挂起”就是指在一段时间内没有接收到指令,CPU自动进入低耗能的休眠状态,降温软件缩短了CPU进入休眠状态的等候时间,从而减少了热量的产生。降温软件占用约1%至3%的系统资源,使CPU下降3至10℃。但是当CPU进行实时多任务的工作时,CPU能够得到“空闲挂起”的机会不大,这种情况下,软件降温的作用便失去了。

5结论

本文从CPU升温的因素说起,接着详细地介绍了当前几种主要的CPU温控技术,并分析每种温控技术的优缺点,接着介绍了当前的几种主要的CPU降温措施。

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技术分析论文篇6

为了认识长白山的森林分布、生态和演替的规律,学习长白林区的经营管理经验,以提高专业技术水平,我院于1982年8月10~17日组织了赴长白山的学习考察。现把在长白山考察看到的几个自然规律概略地介绍一下。

l、森林垂直分布规律

长白山海拔269lm,为东北的第一高峰。由于受太平洋季风气候的影响,雨量充沛、温和而湿润,随海拔的升高,呈现明显的植被垂直分布带(见图1)。

2、森林生态规律

长白山北坡的森林,虽然分别属于不同的植被带,而在每个植被带内又是属于不同的植被类型。但它们的共同特点是:多呈混交林状态,生态系统相对稳定,生长发育良好。在历来没有人为因素干扰的情况下,不仅遵循着生物学的自然选择,适者生存的客观规律,而且天然生态系统平衡的规律,在这里的体现也是比较充分的。虽然它们处在不同的植被带内,动物、植物和微生物种类不同,数量不同、结构和有机构成比例亦不同,但它们彼此互相联系,互相制约,并按着一定的食物链生存和发展。这就是生存系统平衡规律在这里的作用。

这一点正是人类认识自然、改造自然、合理的经营利用森林、不断地提高林业科学技术水平的重要一环。

3、森林演替规律是在一个较长的历史

时期内表现出来的,森林植物的相互更替演化发展的规律。

根据我们的初步观察,并参阅有关资料得知:长白山的老林(原始林),遭受火山破坏后(长白山第三次火山爆发于1702年),出现草原,由草原再生桦木林(白桦或佩桦),由桦木林(阳性树)内再生钎叶树种(云杉、冷杉等阴性树)而恢复为老林。老林经过度采伐,又成杂木林(软杂木林),由杂木林内再生针叶树而恢复为老林。这就是长白山老林的演替发育过程。总之,我们到长白山学习考察,看到原

始森林多呈混交状态,生长稳定,产量较高(每公顷平均蓄积量常达500m3)。还看到了几个自然规律在长白山北坡比较集中的体现出来。从而开阔了眼界,提高了认识自然规律的能力和专业水平,并启发我们重新认识与总结过去的工作。

二、对几个自然规律认识和运用的分析

人们在各项营林活动中,一方面是不断地认识自然规律,另一方面又在不断地运用自然规律,在这方面已经取得了显著成效。建国以来。我省运用森林分布等自然规律,并结合林学原理,而营造了大面积的人工林。据全省“四、五”森林资源清查统评,东部九个林业重点县的人工红松林达13.3万亩,落叶松217.2万亩,分别占全省该树种面积的96%和82%。西部(医巫阎山以西)的人尹工油松林(Pinustabulaeformiscarr)超过250万亩,约占全省油松面积的45%。樟子松(PinussylvestrisL.Var.mongolicaLitvin.)主要集中在辽北沙地,从1955年开始在章古台沙地上引种,63年以后相继在彰武、康平、昌图等县大面积造林,现在全省不少地区用于造林,均表现出良好的趋势。我省引种刺槐也较早,由于多年引种驯化,生态适应范围逐渐扩大,现几乎遍布全省,并成为辽南地区主要的造林树种之一。全省人工杨柳林至75年达到581.3万亩,一半以上分布在辽河中下游平原。自然形成了各树种的适生区、发展区和控制发展区。

从林种布局上,人们从社会生活和生产实践中,逐渐提高对发展林业的认识,如从社会上林副产品的供需矛盾,从工农业生产上由于生态失调,而遭到自然规律的惩罚等,提高了对森林公益作用的认识。因此我省不断调整林种比例:“四、五”森林清查时用材林占58.8%,防护林仅占6.4%,80年全省林业区划,将防护林上调到33.7%,用材林下调到36.5%,其它林种也作了合理的调整。这样东部林区作为辽河平原的天然屏障,形成了水源用材林基地。辽西以水土保持林为主;辽北以防风固沙林为主;辽中以农田防护林为主;辽西、辽北和辽中的部分地区,构成了我省“三北”防护林体系。辽南得天独厚的自然条件,决定它以经济林为主。这样将运用自然特点和规律,因地制宜的充分发挥森林的综合效益。据1975年统计,建国以来全省已造人工林1802万亩,占绿化任务的46%。森林覆被率由解放初期的妞.6%,提高到23.5%。

在认识和运用森林生态和演替规律方面,也取得很大成效,特别是广大林业工作者,较早地认识到发展混交林的好处,科研部门重视混交林的研究,东部开展了人工诱导针阔混交林的科学试验,西部进行营造混交林的调查研究,均取得了一定的科研成果,及时指导了林业生产实践。

各营林部门又在生产实践中,精心培育出一定数量符合生态演替规律的不同组成、不同形式的混交林。如辽东的落叶松与色赤杨(AlnustinetoriaSarg.)和白桦混交,辽西的油松与色树、柞树,刺槐与色树混交等,均表现出良好的趋势。如阜新大板林场,23年生油松与色树混交林,郁闭度0.9,油松高sm,色树高sm,生长量超过当地同年龄的油松纯林。这些混交类型,在防治森林病虫害,提高林分质量方面,已初步显示出其优越性。

在病虫害防治方面,运用生态平衡的规律,从食物链上进行研究,已采用了赤眼蜂防治松毛虫的生物防治方法,并取得一定效果。另外在引种、育种方面也取都很大成效,在种源保护和建立自然保护区方面,正在积极进行。

总之,我们在认识和运用自然规律方面,成效是多方面的,效果是显著的。但是,随着对自然规律认识的深化,我们觉得在认识和运用自然规律上还有片面性,还有许多经验和教训需要认真的加以总结,我们觉得主要尚存在以下几个问题。

l、对自然规律在认识上的片面性和一次完成论。

过去在设计营林工作中,往往注重森林分布规律,忽视演替规律,更缺乏了解生态规律。总认为森林垂直分布在我省不明显,水平分布规律已基木了解。群众习惯于造纯林,所以在西部干旱地区,设计营造了大面积的油松纯林。在东部山区亦设计营造了大面积的落叶松、红松纯林。结果病虫灾害越来越严重。

我们认为,这与认识上、指导思想上的片面性是分不开的。

2、我们林区的各项人为经济活动,还在有意无意地切断食物链,破坏生态平衡。我们知道森林和植物、动物及微生物一起构成了生物与环境的统一体,它们是相互依赖,互相制约,并按着一定的捕食链,构成不可分割的统一整体(见图2)。

过去我们往往忽视捕食链,所以在辽西多地区,对老鹰、狐狸、猫头鹰和蛇等一律视为有害动物,大加捕杀,结果切断了食物链,破坏了生态平衡。导致鼠害、兔害和虫害的发生。

3、发展混交林的好处,尚未被广大群众和部分林业工作者,从理论与实践的结合上所接受。

我省人工营造的混交林很少,据阜新地区调查,仅占有林面积的1.6%。我们对发展混交林的好处,尚缺乏深入的调查和有说服力的分析,我们仅根据近期在医巫间山的调查,混交林腐殖质层厚度一般超过针叶纯林5一10cm,而且结构较好,抗病虫灾害能力强。

由此看来,混交林不仅在实践中表现出很多的优点,而且在理论上完全符合森林演替和生态平衡的规律。可是在设计、营林工作中却常常不愿采用混交方法,其原因除认识原因外,还有伯造林时麻烦,抚育管理费工等思想。但从长远观点来着,针叶纯林比重过大,会动起土壤酸化、肥力降低,而影响下一代的森林更新。

4、有些地区在引种、育种方面,尚有盲目性。近年来,由于林业建设规模的扩大和全民义务植树运动的兴起,切感种苗不足,因此有些地区从外地、远至关内调进大量的种子,这些种子在辽宁安家落户以后,表现出长势不同,适应程度不同,一些地区在选育过程中,往往缺乏对树种分布规律的深入研究,缺乏对弓{起生长差异的数理统计的分析。

三、提高营林技术水平的途径

伴随现代科学技术的发展,人类对白熊规律认识的深化,并不断地总结实践经验,所各项营林技术水平,:公将得到不断的提高,我们认为目前应当从以下几个方面努力。

1从针对林业职工队伍的现状,开展全民教育。

据了解,我省林业职工中,文言占2.5%小学占18.4%、初中占47.6%、高中(包括中专)占25.9%、大学仅占5.6%。就是达到了大、中专实际水平,还有个知识老化的问题。据说知识是以平均每年5%的速度在老化,这就说明,我们要提高林业技术水平,就必须在全民教育上下一番功夫。针对不同程度,提出奋斗目标,订好措施,做出规划。以提高职工队伍的思想理论水平和专业技术水平,增强认识自然和改造白然的能力。

2、加强林业调查设计工作。

调查设计是科学营林的基础,但从“文大”以来,对土壤、植物、气象等基础学科的本底调查,近乎取消,近期才开始恢复。我们认为今后的调查设计,不仅要队复和加强本底调查,进行调查设计研究和多学科的<上接49页)综合分析,而且要积极地运用科研最新成果。一要进行立地环境的分析和质量评价。最后做出符合自然规律的规划设计。

3、加强森林生态系统的科学研究。

森林生态问题,不仅关系到林业生产的发展,而且关系着人类的生存,所以我们要高度的重视这一研究,分清轻、重、缓、急,抓住主要矛盾,重点研究森林生态系统的生产力、功能及稳定性与结构的关系及其调节控制的原理。从食物链上探索松干纷、松毛虫以及红松疙锈病等的防治途径。

4、总结符合自然规律的森林类型的培育经验,树立典型,组织推广。

技术分析论文篇7

二、视频通信的组成

(一)组成

一个视频通信系统包括节点机和通信网络两部分。典型的会议节点机主要由音/视频获取设备、回放设备、媒体编解码器、通信接口卡和会议功能模块构成。网络部分主要指支持实时多点传输的网关和信道。完整的视频会议系统的逻辑结构模型由六大模块构成:(1)人际交互模块,即视频会议系统的人机界面。(2)会议文档部件,包括会议文档的自动生成、管理和查询等功能模块以及与数据库的接口模块。(3)媒体处理部件,包括音、视频信息的获取、编码、回放等处理模块。(4)共享空间部件,包括共享空间管理模块、电子白板及应用过程共享功能模块。(5)会议管理部件,包括会议的发起、与会人员的管理(加入/退出)、会话建立以及会议结束等处理模块。

(二)软硬件与网络条件

要进行网络视频通信,需要一定的软件和硬件设备作为支撑。

1.所需硬件环境。

要使用网络视频会议,除了要有一台较高性能的多媒体计算机或显示屏外,还需要配备摄像头、麦克风、音箱或耳机等外部设备,其中最主要的设备为摄像头,它是用来进行视频获取的一个重要硬件,摄像头分为模拟摄像头和数字摄像头两大类,前者捕获的为模拟视频信号,需要将其输入到视频捕捉设备进行数字化后方可转换到计算机中使用。而数字摄像头可以直接捕捉影像,然后通过串、并口或者USB接口传到计算机里。

2.所需软件环境。

(1)操作系统软件:目前绝大多数的网络视频会议软件都支持Windows98/Me/2000/XP/2003系统,另外也可有一些视频会议软件支持在Linux等非Windows系统中运行。

(2)网络视频软件:要进行网络视频会议,必须借助于网络视频会议软件。网络视频会议软件支持点到多点的视频会议应用,即可以在用户之间,也可以实现多个用户进行联机视频会议。

(3)其他软件:音频连接模块、网络交换机、多媒体加速软件、多媒体编码/解码软件等。

3.承载网络。

要在网络视频通信系统中使用视频,用户必须具有可供视频流畅传输的网络链路,也就是说用户必须具有足够带宽的局域网环境和宽带接入Internet的网络环境。

三、视频通信系统的实现

NetMeeting作为一款免费网络电话与协作办公工具,它除了支持视频、音频的实时交流外,还提供了文档与应用程序共享、电子白板和远程桌面共享等多种功能,是一款用于网络视频通信的优秀软件,使用它我们可以轻松的进行网上视频通信。

(一)安装视频软件

首先,检查需要进行视频通信的系统中是否安装了视频软件,如果没有安装,可以通过填加组件的形式进行安装。

(二)连接信息设置

确认NetMeeting已经安装在系统后,单击“开始”>“程序”>“附件”>“通信”>“NetMeeting”命令,启动程序。首次运行NetMeeting,软件会出现一个向导,要求用户信息进行简单的设置,单击“下一步”按钮,输入个人信息。接下来,向导要求用户设置网络连接方式,可以根据具体的网络连接情况选择ADSL、局域网等。单击“下一步”按钮跳过NetMeeting服务器设置,此时向导会要求对计算机声卡和麦克风进行测试。单击“下一步”按钮完成向导之后,即可进入NetMeeting主界面。

(三)开始视频通信

1.新建视频通信。单击“呼叫”“主持会议”命令新建一个视频会议,在弹出的“主持会议”对话框中设置会议名称(不能使用中文名)和密码,然后,将“会议工具”中的“共享”、“聊天”、“白板”、“文件传送”四个复选框全选上,单击“确定”按钮。

2.呼叫主机。建立会议后,与会的计算机即可呼叫主持会议的主机,方法是单击“呼叫”“新呼叫”命令,或单击NetMeeting面板中的“呼叫”按钮,打开发出“呼叫”的对话框,输入IP地址,并单击“呼叫”按钮即可对主机进行呼叫。

3.接入验证。此时,被呼叫方的计算机中会出现是否应接呼叫的对话框,单击“接受”按钮。然后,拨入方计算机即可登录会议,如果在“主持会议”对话框中设置了会议密码,此时还会弹出一个对话框要求用户提交验证密码。

4.进行视频通信。各个不同地方的参与视频通信的人员,只需要单击主界面中的“开始视频”按钮,即可发送视频流。将发言请求发送到中心站的服务器上,由主会场主持人来确定允许还是否定发言请求,一旦确定可以发言,即可实现通话。

(四)其他功能

NetMeeting界面下方有四个按钮,分别对应了“共享”、“聊天”、“白板”和“文件传送”四项主要功能(这四项功能需要在会议属性中启用,否则在非会议中处于不可用状态):

1.“共享”功能。通过共享功能可以便于同其他会议参加者在获得授权后控制本地主机上的应用软件进行演示与操作。

2.“聊天”功能。单击“聊天”按钮,NetMeeting会弹出一个聊天对话框,可以对所有或某一与会者发送聊天信息。

3.电子白板。系统提供多块白板,与会人员都可通过白板进行绘制矢量图,可以进行文字输入、粘贴图片等。在主控模式,主持可以禁止其他人使用白板。

4.传送文件。“传送文件”功能用来在与会者之间传送与接收文件。使用方法比较简单,只需单击“文件传送”按钮并选择需要传送的文件即可。

四、结束语

随着网络的发展和视频通信技术的进一步完善,视频通信技术将越来越多地被人们利用到工作及生活中,甚至改变人们的生活和工作方式。人们根据自身对网络质量需求的不同,自由选择传输方式及终端设备,更多的行业、企业、个人都将享受到视频通信所带来的便利。

参考文献:

[1]陈亮,引爆视频会议[J].互联网周刊,2008,(Z1):51.

技术分析论文篇8

2003年10月13日,IBM与中国国家教育部在京宣布,双方将建立中国教育科研网格以促进全国高校在教育、科研及更广泛项目上的全面合作。该项目由北京大学、华南理工大学、清华大学等12所大学联合提出,是迄今由政府推出的最宏大的网格工程,也是迄今为止世界上规模最大的网格计算工程之一。其应用领域包括从生命科学、图像处理到远程教育等方面的众多领域。到网格建成时,它将在教育科研网上把全国100所211工程建设重点大学的资源广泛共享,并将在该工程完成时达到超过15万亿浮点运算的功能。美国《福布斯》杂志的科技版《ForbesASAP》2001年就曾预言下一代互联网浪潮将是万维网(WorldWideWeb)升级为网格(GreatGlobalGrid)。那么到底什么是网格呢?

1网格的涵义

1.1网格概念

网格就是一个集成的计算与资源环境,或者说是一个计算资源池。它能够把整个互联网集成为一台巨大的超级计算机,实现全球范围的计算资源、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、设备资源甚至是人才等各种相关的广泛分布的各种资源的全面共享。网格的根本特片是资源共享,消除资源孤岛。当然,我们也可以构造地区性的网格、企事业内部网格、局域网网格甚至家庭网格和个人网格。可从以下三方面理解网格概念:

第一,从概念上,网格的目标是资源共享和分布协同工作。网格的这种概念可以清晰地指导行业和企业中各个部门的资源进行行业或企业整体上的统一规划、部署、整合和共享,而不仅仅是行业或大企业中的各个部分自己规划、占有和使用资源。

第二,网格是一种技术。为了达到多种类型的分布资源共享和协作,网络计算技术必须解决多个层次的资源共享和合作技术,制定网格的标准,将Internet从通讯和信息交互的平台提升到资源共享的平台。但是目前并行计算、分布计算中间件等现行技术远远没有解决多组织之间资源的共享问题,以及广域范围的多系统之间联合处理和计算等网格计算所面临的关键问题。因此,网格计算技术研究具有独特性、紧迫性和挑战性。

第三,网格是基础设施,是通过各种网格综合计算机、数据、设备和服务等资源的基本设施。这种设施的建立,将使用户如同今天我们按需使用电力一样,无需在用户端配套大量的全套计算机系统和复杂软件,就可以简便地得到网格提供的各种服务。这样,设备、软件投资和维护开销将大大减少。

图1

1.2网格组成

网格环境的构建层次如图1所示,主要由资源、中间件、工具软件和应用程序等几部分组成。其中资源由分布在Internet上的各类资源组成,包括各类主机、工作站甚至PC机,也可以是上述机型的机群系统、大型存储设备、数据库或其他设备。中间件是网格计算的核心,负责提供远程进程管理、资源分配、存储访问、登录和认证、安全性和服务质量(QoS)等。工具软件和应用程序提供用户二次开发利用的环境、工具、语言及接口等,以便更好地利用网格资源。

1.3网格的判断标准

证判一个系统是否是网格,从根本上说,必须看此系统所能提供的应用、商业价值和科学结论,而不是它的系统结构。全球网格研究的邻军人物伊安·福斯特(IanFoster)对于网格作为三点限制:

首先,协调非集中控制资源。网格整合各种资源、协调各种使用者。这些资源和使用者在不同控制制域中,比如,个人电脑和中心计算机、相同或不同公司的不同管理单元;网格还解决在这种分布式环境中出现的安全、策略、使用费用、成员权限等问题。否则,只能称得上本地管理系统而非网格。

其次,使用标准、开放、通用的协议和界面。网格建立在多功能的协议和界面之上,这些协议和界面解决认证、授权、资源发现和资源存取等基本问题。否则,只能是一个具体应用系统而非网格。

其次,使用标准、开放、通用的协议和界面。网格建立在多功能的协议和界面之上,这些协议和界面解决认证、授权、资源发现和资源存取等基本问题。否则,只能是一个具体应用系统而非网格。

第三,得到非平凡的服务质量。网格允许它的资源被协调使用,以得到多种服务质量,满足不同使用者需求,如系统响应时间、流通量、有效性、安全性及资源重定位,使得联合系统的功效比其各部分的功效总和要大得多。

2网格的体系结构

目前,比较重要的网格体系结构有两个:一个是伊安·福斯特(IanFoster)等在早些时候提出的五层沙漏结构;另一个是以IBM为代表的工业界的影响下,在考虑到Web技术的发展与影响后,伊安·福斯特(IanFoster)等结构WebService提出的开放网格服务结构OGSA(OpenGridServicesArchitcture)。

2.1五层沙漏结构

五层沙漏结构是一种影响十分广泛的结构,它的主要特点就是简单,主要侧重于定位的描述而不是具体的协议定义。其基本思想就是以"协议"为中心,也十分强调与API(ApplicationProgrammingInterfaces)和SDK(SoftwareDevelopmentKits)的重要性。

五层沙漏模型从底层开始分别为构造层、连接层、资源层、汇聚层和应用层。

网格构造层由各种物理资源所构成,包括存储资源、计算资源、目录、数据库、网络资源、传感器等,构造层的基本功能就是控制和管理局部的资源,向上提供访问这些资源的接口。

网格连接层实现构造层资源之间的通信、数据交换,定义了核心的通信和认证协议。

网格资源层建立在连接层的通信与认证协议之上,工、提供数据访问、计算机访问、状态与性能信息访问等服务。它考虑的是单个的局部资源,全局状态和跨越分布资源集合的原子操作由汇聚层考虑。

网格汇聚层的主要功能是协调“多种”资源的共离,协同完成任务。汇聚层在资源基础上,实现更高级的应用。汇聚层可分为通用的汇聚层和面向特定问题的汇聚层。

网格应用层是在虚拟组织环境中存在的,应用可根据上面作一层次上定义的服务来构造,它可以调用资源层的服务,也可以调用汇词聚层的服务,从而满足应用需求。拿电力系统做个比喻,前四个层次就相当于发电厂、电网、变电所和配电房,而应用层相当于住宅里的电闸、电表和电源插座。

其另一个重要特点就是沙漏形状,如图2所示。核心协议就形成了协议层次结构中的一个瓶颈,资源层和连接层共同组成这一核心的瓶颈部分,它们提供资源的安全访问。

2.2开放网格服务结构OGSA

开放式的网格服务体系OGSA是一个由节点和连线构成的框架。该框架的节点是网格服务而网格服务之间的连线是网格服务相互交流时所用的语言。网格服务是特殊的网络服务专供用来维持和管理网格体系。

OGSA网格也为五层结构,其结构同五层沙漏结构,自下而上为结构层、连接层、资源层、汇聚层及应用层。但OGSA结构较五层沙漏结构有着以下特点:

(1)以服务为中心的模型

如果说五层沙漏结构是以协议为中心的“协议结构”,其试图实现的是对资源的共享,则OGSA就是以服务为中心的“服务结构”,其实现的是对服务的共享。OGSA将一切看作服务,并定义了“网格服务”,该服务提供了一组接口,这些接口明确遵守特定的惯例,解决服务发现、动态服务创建、生命周期管理、通知等问题。因此,网格是可扩展的网格服务的集合。简单地说,网格服务=接口/行为+服务数据。

(2)统一的WebService框架

WebService描述了一种新出现的、重要的分布式计算范式,定义了一种技术,用于描述被访问的软件组件、访问组件的方法以及找到相关服务才蝗发现方法,解决了发现和激发永久服务的问题。OGSA是符合标准的Webservice框架的。但是在网格中,大量的是临时服务,因此OGSA对Webservice进行了扩展,提出的是网格服务(GridService)的模仿,使得它可以支持临时服务实例,并且能够支柱创建和删除。

(3)突破科技应用领域

正如Web技术一开始是科学协议而出现的,但是后来在商业领域却大量使用一样,OGSA将原来主要在科技领域应用的网格技术转移到工商业领域。OGSA而向服务的特点允许我们在不同的层次虚拟化资源,因此相同的机制与抽象可以应用于多个组织之间的分布式网格支持的协作,或者是跨越多个特点主要环境。

2.3应用实例:Globus系统

Globus是美国Argonne国家实验室研发的网络计算项目,有12所大学和研究机构参加该项目。Globus对资源管理、信息安全、信息服务、数据管理等网络计算关键理论进行了研究,开发了在各种平台上运行的网络计算工具软件(Toolkit),帮助组建和规划大型网络试验平台,开发大型网络系统运行的应用软件。Toolkit是Globus最重要的成果,其第一版在1999年推出。2003年1月13日,符合OGSA规范的GlobusToolkit3.0(Alpha版)已经在第一届Globusworld会议上。这标志着OGSA已经从一种理念、一种体系结构,走到付诸实践的阶段了。Toolkit开放源码,任何人都可以从其网站上直接下载源代码。

Globus的协议分为五层:构造层、连接层、资源层、汇集层和应用层。每层都有自己的服务、API和SDK,上层协议调用下层协议的服务。网格内的全局应用都通过协议提供的服务调用操作系统。Globus的网格计算协议建立在互联网协议之上,以互联网协议中的通信、路由、名字解析等功能为基础。在Globus看来,现有的共享方案,比如互联网、B2B、ASP、SSP、Java、CORBA、DCE等,要么在共享配置的灵活性上、要么在共享资源种类上不能完全满足虚拟组织的需要。同时,Globus并不试图取代现有技术,而是希望在现有技术之上建立更高层次的共享。为了有效支持网格计算环境,Globus工具包针对Globus项目中提出的各种协议,提供了一系列的服务、软件库、编程接口(API)和使用例子。

迄今为止,GlobusToolkit已经成为事实上的网格标准。一些重要的公司,包括IBM、Microsoft、Compaq、Cray、SGI、Sun、Fujitsu、Hitachi、NEC等公开宣布支持GlobusToolkit。目前大多数网格项目都是基于GlobusToolkit所提供的协议及服务而建设的,例如美国的物理网格GriPhyN、欧洲物数据网格DataGrid、荷兰的集群计算机网格DAS-2、美国能源部的科学网格、DISCOM网格、美国学术界的TeraGrid等等。

3网格的研究历史与现状

从美国、日本及欧洲的发达国家到印度这样的发展中国家都启动了大型网格研究计划,并得到了产业界的大力支持。网格的发展到目前为止基本上可以划分为以下几个阶段:

一是萌芽阶段:在上个世纪90年代初期,主要是千兆网的测试床以及一些元计算的实施。

二是早期实验阶段:在上个世纪90年代中期到晚期,如I-WAY项目,还包括一些学术性的软件项目,例如Globus、Legion等。

三是飞速发展阶段:2002年以来,出现了大量的应用社团和项目,主要基础市话的开发和使用,工业界对网格计算的兴趣在增长,例如IBM、Platform、Microsoft、Sun、Compaq等重要的公司。同时也出现了一比较显著的技术基础,如GlobusToolkit,形成了具有相当规模和世界影响的全球网格论坛GGF(GlobalGriaForum)组织。

目前,IBM是网格系统和服务方面的领先供应商,已经为很多科技团体、政府机构、商业化用户的网格系统提供了产品和服务,其中包括英国国家网格、荷兰国家各、北卡州的生物网格等等。美国太阳微系统公司2002年了“网格引擎”企业版的测试版。HP公司也提出了UtilityComputing计划和UtilityDataCenter产品。Oracle公司2002年11月推出面向网格的基于Globus的数据库应用工具。2008年北京奥运会的计算机信息处理系统将应用网格,IBM、Oracle、SUN、NP都已推出了一系列可应用网格的产品。日本文部科学省2003年5月决定投资700亿日元开发超大型网格计算机,它出现在世界上运算速度最快的计算机还快近10倍,将达每秒300万亿次。

我国“十五”863计划的高性能计算专项和软件专项等重大科研项目都与网格技术相关。目前,我国已开展了“国家高性能计算环境”和“先进计算基础设施北京上海试点工程”两个项目,对网格计算进行研究。中科院计算所正在进行的“织女星计划”(Vega计划)正是以元数据、构件框架、智能体、网格公共信息协议和网格计算协议为主要突破点对网格计算进行的研究。

4网格存在问题及发展前景

4.1存在问题

下一代互联网技术是完全崭新的,从光纤到路由器、交换机、上层服务器、操作系统、各种系统软件和应用软件都将产生革命性的变革。因而,在网格的发展道路上,Globus和它的各种替代版本将面临巨大障碍。为实现网格的广泛应用,还必须解决下列问题:

(1)标准是成功关键。就像TCP/IP协议是互联网的核心一样,构建网格计算也需要对标准协议和服务进行定义。迄今为止,网格计算还没有正式的标准,但在核心技术上,GlobusToolkit已成为网格计算事实上的标准。

(2)网格资源动态分配问题。如何在动态、异构虚拟组织间实现协同的资源共享以及协同是网格中非常重要的问题。已有的一些并行和分布计算系统的资源分配技术,并不能很好地适应计算网格资源分配问题的特点。

(3)数据通过因特网时形成的延迟问题。智能软件应确保按时传送数据,否则,网格处理问题的手段将被限定在“并行运算”。并行计算在不同的机器上完成,某一台计算机不需要等待另一台计算机的处理结果。

(4)目前互联网的数据传输能力不足问题。为此,发展网格要和建设下一代宽带互联网(如美国的“下一代Internet(NGI)”和“Internet2等”)结合起来。另一方面,采用无线移动和卫星通信,也是一种现实的途径。

(5)进一步解决人机结合问题,使网络格更加个性化、智能化和科学化。

技术分析论文篇9

计算机系统最初阶段多是单机系统,多个用户是通过联机终端来访问。随着网络的出现,产生了客户/服务器的计算服务模式,多个客户端可以共享数据库服务器和打印服务器等。随着计算机和网络技术的飞速发展,许多软件需要在不同厂家的硬件平台、网络协议异构环境下运行,应用的规模从局域网发展到广域网,应用范围面向三层和多层体系结构的分布式环境,在分布式环境中,无论是硬件平台还是软件平台都不可能做到统一,而大规模的应用软件通常要求在软硬件各不相同的分布式网络上运行。中间件产生以前,应用软件直接使用操作系统、网络协议和数据库等开发,开发者不得不直接面对许多复杂棘手的问题,如操作系统的多样性、繁杂的网络程序设计和管理、复杂多变的网络环境、数据分散处理带来的不一致性问题等等,这些与用户的业务没有直接关系,但又必须解决,耗费了大量的时间和精力,因此开发者迫切需要一种基于标准的、独立于计算机硬件以及操作系统的开发和运行环境,于是,中间件技术应运而生。

1中间件的概念

在众多关于中间件的定义中,比较普遍接受的是IDC表述:中间件是一种独立的系统软件或服务程序,分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源;中间件位于客户机/服务器的操作系统之上,管理计算资源和网络通信。IDC对中间件的定义表明,中间件是一类软件,而非一种软件;中间件是介于操作系统(包括底层通信协议)和各种分布式应用程序之间的一个软件层。总的作用是建立分布式软件模块之间互操作的机制,屏蔽底层分布式环境的复杂性和异构性,为处于自己上层的应用软件提供运行与开发环境,帮助用户灵活、高效地开发和集成复杂的应用软件。在具体实现上,中间件是一个用应用程序接口定义的分布式软件管理框架,具有强大的通信能力和良好的可扩展性。中间件在分布式系统中的位置如图1所示。

2中间件的分类

随着计算机软件技术的发展,中间件技术也已日渐成熟,并且出现了不同层次、不同类型的中间件产品。按照IDC分类方法,中间件可分为以下6类:

2.1终端仿真/屏幕转换

用以实现客户机图形用户接口与已有的字符接口方式的服务器应用程序之间的互操作。

2.2数据访问中间件

适用于应用程序与数据源之间的互操作模型,客户端使用面向数据库的API,以提请直接访问和更新基于服务器的数据源,数据源可以是关系型、非关系型和对象型。这类中间件大都基于SQL语句,采用同步通讯方式。此类中间件使应用开发简单化,但如果透过广域网使用,则会带来严重的效率问题,因为在低速网上来回交互SQL语句会使通讯流量过大,同时对数据压缩、加密带来不便。

2.3远程过程调用中间件

RPC机制是早期开发分布式应用时经常采用的一种同步式的请求应答协议。通过这种协议,程序员编写客户方的应用,需要时可以调用位于远端服务器上的过程。RPC扩展了过程语言中的“功能调用/结果返回”的机制,使得它可以适用于一个远程环境。由于RPC机制是同步方式,因而在工作的时候,要求客户方和服务方均能正确工作才能很好地运行,有一方不能工作将导致RPC失败。在网络故障、机器故障存在的情况下,这一要求是很难保证的。另外,由于大多数RPC机制很难建立点到点的关系,因而也很难用在面向对象的编程当中。

2.4消息中间件

越来越多的分布式应用采用消息中间件来构建,通过消息中间件把应用扩展到不同的操作系统和不同的网络环境。基于消息的机制更多地适用于事件驱动的应用,当一个事件发生时,消息中间件通知服务方应该进行何种操作。其核心安装在需要进行消息传递的系统上,在它们之间建立逻辑通道,由消息中间件实现消息发送。消息中间件可以支持同步方式和异步方式,实际上是一种点到点的机制,因而可以很好的适用于面向对象的编程方式。中间件领域目前最热门的技术是异步的消息中间件,异步中间件技术比同步中间件技术具有更强的容错性,在系统故障时可以保证消息的正常传输。

2.5交易中间件

是专门针对联机交易处理系统而设计的,如银行业务系统、定票系统等。联机交易处理系统需要处理大量并发进程,处理并发涉及到操作系统、文件系统、编程语言、数据通讯、数据库系统、系统管理、应用软件,交易中间件就是一组程序模块,用以减少开发一个联机交易处理系统所需的编程量。

2.6对象中间件

传统的面向对象技术通过封装、继承及多态提供了良好的代码重用功能,但是这些对象只存在一个程序中,外面的世界并不知道它们的存在,也无法访问它们。面向对象的中间件就是要解决这些问题,面向对象的中间件提供一个标准的构件框架,能使不同厂家的软件通过不同的地址空间、网络和操作系统交互访问。该构件的具体实现、位置及所依附的操作系统对客户来说都是透明的。

3主流中间件技术平台

考察当前主流的分布计算技术平台,主要有OMG的CORBA,Sun的J2EE和MicrosoftDNA20000,它们都是支持服务器端中间件技术开发的平台,但都有其各自特点,将分别阐述如下:

3.1OMG的CORBA

公共对象请求体系结构(CORBA,CommonOb—jectRequestBrokerArchitecture)是对象管理组织(OMG)基于众多开放系统平台厂商提交的分布对象互操作内容基础上制定的分布式应用程序框架的规范。

CORBA是由绝大多数分布计算平台厂商所支持和遵循的系统规范,具有模型完整、先进,独立于系统平台和开发语言,被支持程度广泛的特点,已逐渐成为分布计算技术的标准。COBRA标准主要分为3个层次:对象请求、公共对象服务和公共设施。最底层是对象请求(ORB,ObjectRequestBroker),规定了分布对象的定义(接口)和语言映射,实现对象间的通讯和互操作,是分布对象系统中的“软总线”;在ORB之上定义了很多公共服务,可以提供诸如并发服务、名字服务、事务(交易)服务、安全服务等各种各样的服务;最上层的公共设施则定义了组件框架,提供可直接为业务对象使用的服务,规定业务对象有效协作所需的协定规则。CORBA的优点是大而全,互操作性和开放性非常好,缺点是庞大而复杂,并且技术和标准的更新相对较慢,在具体的应用中使用不是很多。

3.2Sun的J2EE

为了推动基于Java的服务器端应用开发,Sun在1999年底推出了Java2技术及相关的J2EE规范。

J2EE的目标是提供与平台无关的、可移植的、支持并发访问和安全的、完全基于Java的开发服务器端中间件的标准。J2EE简化了构件可伸缩的、基于构件服务器端应用的复杂度。在J2EE中,Sun给出了完整的基于Java语言开发面向企业分布应用的规范,其中在分布式互操作协议上,J2EE同时支持远程方法调用(RMI,Re—moteMethodlnvocation)和因特网对象请求间协议(IlOP,IntemetInter-ORBProtocal),在服务器端分布式应用的构造形式包括了JavaScrvlct、JSP(JavaServerPage)、EJB等多种形式,以支持不同的业务需求。

EJB是Sun推出的基于Java的服务器端构件规范J2EE的一部分,在J2EE推出之后得到了广泛的发展,已经成为应用服务器端的标准技术。SunEJB技术是在JavaBean本地构件基础上,发展的面向服务器端分布应用构件技术。它基于Java语言,提供了基于Java二进制字节代码的重用方式。EJB给出了系统的服务器端分布构件规范,这包括了构件、构件容器的接口规范以及构件打包、构件配置等的标准规范内容。EJB技术的推出,使得用Java基于构件方法开发服务器端分布式应用成为可能。从企业应用多层结构的角度,EJB是业务逻辑层的中间件技术,与JavaBeans不同,它提供了事务处理的能力,自从三层结构提出以后,中间层,也就是业务逻辑层,是处理事务的核心,从数据存储层分离,取代了存储层的大部分地位。从分布式计算的角度,EJB像CORBA一样,提供了分布式技术的基础,提供了对象之间的通讯手段。

从Internet技术应用的角度,EJB和Servlct,JSP一起成为新一代应用服务器的技术标准,EJB中的Bean可以分为会话Bean和实体Bean,前者维护会话,后者处理事务,现在Scrvlet负责与客户端通信,访问EJB,并把结果通过JSP产生页面传回客户端。

J2EE的优点是技术先进,架构优秀,真正的三层结构,用Java开发构件,能够做到“Writeonce,runany—where”,开发大型的应用优势明显,可以配置到包括Windows平台在内的任何服务器端环境中去。缺点是缺少一系列的接口支持,技术进入门槛高,开发起来的难度大。

3.3MicrosoftDNA2000

MicrosoftDNA2000(DistributedinterNetApplications)是Microsoft在推出Windows2000系列操作系统平台基础上,在扩展了分布计算模型以及改造BackOffice系列服务器端分布计算产品后的新的分布计算体系结构和规范。

在服务器端,DNA2000提供了ASP、COM、Cluster等的应用支持。目前,DNA2000在技术结构上有着巨大的优越性。一方面,由于Microsoft是操作系统平台厂商,因此DNA2000技术得到了底层操作系统平台的强大支持;另一方面,由于Microsoft的操作系统平台应用广泛,因此在实际应用中,DNA2000得到了众多应用开发商的采用和支持。

DNA2000融合了当今最先进的分布计算理论和思想,如事务处理、可伸缩性、异步消息队列、集群等内容。DNA使得开发可以基于Microsoft平台的服务器构件应用,其中,如数据库事务服务、异步通讯服务和安全服务等,都由底层的分布对象系统提供。

以Microsoft为首的DCOM/COM/COM+阵营,从DDE,OLE到ActiveX等,提供了中间件开发的基础,如VC,VB,Delphi等都支持DCOM,包括OLEDB在内新的数据库存取技术,随着Windows2000的,Microsoft的DCOM/COM/COM+技术,在DNA2000分布计算结构基础上,展现了一个全新的分布构件应用模型。首先,DCOM/COM/COM+的构件仍然采用普通的COM(ComponentObjectModel)模型。COM最初作为Microsoft桌面系统的构件技术,主要为本地的OLE应用服务,但是随着Mi-crosoft服务器操作系统NT和DCOM的,COM通过底层的远程支持使得构件技术延伸到了分布应用领域。DCOM/COM/COM+更将其扩充为面向服务器端分布应用的业务逻辑中间件。通过COM+的相关服务设施,如负载均衡、内存数据库、对象池、构件管理与配置等等,DCOM/COM/COM+将COM、DCOM、MTS的功能有机地统一在一起,形成了一个概念、功能强的构件应用体系结构。而且,DNA2000是单一厂家提供的分布对象构件模型,开发者使用的是同一厂家提供的系列开发工具,这比组合多家开发工具更有吸引力,不足是依赖于Mi-crosoft的操作系统平台,因而在其它开发系统平台如(Unix、Linux)上不能发挥作用。

4中间件技术的发展趋势

4.1网格技术

中间件技术当前所面临的重大挑战是要在互联网这个复杂的分布式系统中构建应用程序。许多计算机专家认为,将整个互联网的各种资源全部整合在一起,为用户提供统一的服务,是相当困难甚至难以实现的。当然,对于具体的应用领域,具体的网络区域,用中间件技术将其中的各种资源整合在一起还是相当有前景的。目前方兴未艾的网格(GRID)技术实质上即是一个基于互联网的中间件系统,可同时运用网络中所有的CPU、存储器、操作系统、应用软件等资源,用户通过PC、手机或PDA,可从互联网上获取来自全球的资源,互联网将变成一个虚拟的、强大的计算平台。网格的重要特征是对资源的共享和管理,包括:(1)计算资源。启动程序,监测、控制进程运行;对分配给进程的资源的管理机制;查询功能,确定硬、软件状态、相关负载信息和队列状态等。(2)存储资源。上载、下载文件;对分配给数据传输的资源(空间、磁盘带宽、网络带宽、CPU)的管理机制,确定可用空间、带宽使用率等相关负载信息。(3)网络资源。提供控制分配给网络传输的资源的管理机制;查询网络状态和负载的功能。(4)代码库。管理源码和目标码的机制。另外,网格系统还应包括:①网格特有事务所需要的通信和认证协议,通信协议允许资源之间交换数据,功能包括传输、寻径和名字服务。建立在通信协议之上的认证协议为确认用户和资源的身份提供加密安全机制。②管理一组相关联的资源集合,并负责资源集合之间的交互,包括:目录服务、合作分配资源任务调度服务、监控诊断服务、数据复制服务、支持网格的编程、软件发现服务、团体授权服务等。

4.2面向移动计算

移动计算问题可以具体展开为三个方面:①用户移动。无论用户处在什么位置,都能为其提供一致的工作环境,包括用户的配置信息和他所“订阅”的服务。②终端移动。使终端设备无论在任何接入点接入网络,都能正常工作,也就是说底层网络对终端设备是透明的。③服务移动。当前,越来越多的服务依赖于移动的资源,甚至服务本身就处在不断移动中,必须保证用户及其终端设备可以随时找到这些服务。据此,移动计算需要一个基础设施将合适的协议、机制、工具集成起来,提供上述三方面的功能。移动中间件正是这样一种基础软件。它随时对移动用户和终端进行跟踪和重定位,保证移动实体的相互通信,克服系统的异构性,并且为开放的网络环境提供安全性。随着网络带宽不断增大,人们对移动设备的服务质量问题的顾虑渐渐打消,而使用移动设备的方便性日益突出。人们要求各种服务都可以在移动的情况下(包括上述三种情况)获得。因而移动中间件具有十分广泛的发展前景。泛化计算(UbiquitousComputing)是移动计算的极至,指从大型机、PC、到PDA以至安装有处理器的各种各样的日常生活设备之间能够相互通信、协调工作。显然,在这个领域,中间件面临更为复杂的异构环境以及无线通信和动态配置的挑战。

4.3面向服务质量

传统的单一系统,如大型主机、容错系统等,依赖昂贵的配置与设计来实现高可用性,而高可用中间件主要是在软件层面利用系统的冗余部件(比如机群系统有大量这样的部件)为用户提供高可用功能。这有三个方面的优势:成本低、可扩展性好、更加灵活方便。为了保证数据的可靠性和一致性,还有必要在中间件中增加保证QOS的协议(在CORBA中已经有这样的协议)以实现数据的备份以及各种各样的容错功能。另外,还要保证此方法的响应时间尽可能的快(这里泛指用户响应时间以及切换时间等一切影响服务质量的时间)。随着网络技术的发展,越来越多的用户使用网络提供的服务,这就对服务质量提出了更高的要求,质量低劣的服务是没有市场的。高可用中间件、容错中间件在这一背景下将不断完善和发展。

技术分析论文篇10

交流异步电机在工业与民用建筑系统中应用广泛。在民用范围中运行机械多为连续运行,不调速,操作不频繁的场合,如风机、水泵、冷冻机多为结构简单,易维护的异步电动机。在工矿企业中,不少电动机负荷率低,经常处于轻载或空载状态,功率因数普遍不高。负荷率低,则功率因数愈低,无功功率相对于有功功率的百分比更大,显著地浪费电能。因此对异步电动机采用无功功率补偿以提高功率因数,节约电能,减少运行费用,提高电能质量,符合我国节约能源的国策,同时亦给企业带来经济效益。

1无功功率补偿的种类和特点

1.1集中补偿

在高低压配电所内设置若干组电容器,电容器接在配电母线上,补偿供电范围内的无功功率,如图1所示。1.2组合就地补偿(分散就地补偿)电容器接在高压配电装置或动力箱的母线上,对附近的电动机进行无功补偿,如图2所示。

1.3单独就地补偿

将电容器装于箱内,放置在电动机附近,对其单独补偿。图3为电容器直接接在电动机端子上或保护设备末端,一般不需要电容器用的操作保护设备,称为直接单独就地补偿。图3a为经常操作者,采用接触器;为非经常操作者,采用空气断路器;为高压电容器直接单独就地补偿,宜采用真空开关。图4为不采用控制设备,由电动机控制开关操作,但电容器必须采用内装熔丝或另装熔断器。如采用控制设备,如图5所示,为控制式单独就地补偿,多用于降压起动或有可逆运行等有特殊操作要求的电动机。

2无功功率补偿的作用

2.1改善功率因数及相应地减少电费

根据国家水电部,物价局颁布的“功率因数调整电费办法”规定三种功率因数标准值,相应减少电费:

(1)高压供电的用电单位,功率因数为0.9以上。

(2)低压供电的用电单位,功率因数为0.85以上。

(3)低压供电的农业用户,功率因数为0.8以上。

根据“办法”,补偿后的功率因数以分别不超出0.95、0.94、0.92为宜,因为超过此值,电费并没有减少,相反初次设备增加,是不经济的。

2.2降低系统的能耗

功率因数的提高,能减少线路损耗及变压器的铜耗。

设R为线路电阻,ΔP1为原线路损耗,ΔP2为功率因数提高后线路损耗,则线损减少

ΔP=ΔP1-ΔP2=3R(I12-I22)(1)

比原来损失减少的百分数为

(ΔP/ΔP1)×100%=1-(I2/I1)2·100%(2)

式中,I1=P/(3U1cosφ1),I2=P/(3U2cosφ2)补偿后,由于功率因数提高,U2>U1,为分析方便,可认为U2≈U1,则

θ=[1-(cosφ1/cosφ2)2]·100%(3)

当功率因数从0.8提高至0.9时,通过上式计算,可求得有功损耗降低21%左右。

在输送功率P=3UIcosφ不变情况下,cosφ提高,I相对降低,设I1为补偿前变压器的电流,I2为补偿后变压器的电流,铜耗分别为ΔP1,ΔP2;铜耗与电流的平方成正比,即

ΔP1/ΔP2=I22/I12

由于P1=P2,认为U2≈U1时,即I2/I1=cosφ1/cosφ2

可知,功率因数从0.8提高至0.9时,铜耗相当于原来的80%。

2.3减少了线路的压降

由于线路传送电流小了,系统的线路电压损失相应减小,有利于系统电压的稳定(轻载时要防止超前电流使电压上升过高),有利于大电机起动。

2.4增加了供电功率,减少了用电贴费

对于原有供电设备来讲,同样的有功功率下,cosφ提高,负荷电流减小,因此向负荷传输功率所经过的变压器、开关、导线等配电设备都增加了功率储备,发挥了设备的潜力。对于新建项目来说,降低了变压器容量,减少了投资费用,同时也减少了运行后的基本电费。

3就地补偿与集中补偿的技术经济分析

3.1电容补偿在技术上应注意的问题

(1)防止产生自励。

采用电容器就地补偿电动机,切断电源后,电动机在惯性作用下继续运行,此时电容器的放电电流成为励磁电流,如果电容过补偿,就可使电动机的磁场得到自励而产生电压,如图6所示。因此,为防止产生自励,可按下式选用电容

QC=0.93UI0

(2)防止过电压。

当电容器补偿容量过大,会引起电网电压升高并会导致电容器损坏。我国并联电容器国标规定:“工频长期过电压值最多不超过1.1倍额定电压。”因此必须符合QC<0.1Ss的条件。

(3)防止产生谐振。

(4)防止受到系统谐波影响。

对于有谐波源的供电线路,应增设电抗器等措施,使谐波影响不致造成电容器损坏。

3.2两者比较

就地补偿较集中补偿,更具节能效果。

4电容补偿控制及安装方式的选择

4.1就地补偿与集中补偿的有关规定

(1)GB12497—90《三相异步电动机经济运行》第7.6条规定:50kW以上的电动机应进行功率因数就地补偿。

(2)GB3485—83《评估企业合理用电技术导则》第2.9条规定:100kW以上的电动机就地补偿无功功率。

(3)GB50052—95《供配电设计规范》第5.03及5.0.10规定。

(4)国外用电委员会法规与专业学报均有类似规定与刊载。

4.2电容补偿方式的选择

采用并联电容器作为人工无功补偿,为了尽量减少线损和电压损失,宜就地平衡,即低压部分的无功宜由低压电容器补偿,高压部分的无功宜由高压电容器补偿。对于容量较大,负荷平稳且经常使用的用电设备的无功功率,宜就地补偿。补偿基本无功的电容器组宜在配变电所内集中补偿,在有工业生产机械化自动化程度高的流水线、大容量机组的场所,宜分散补偿。

4.3电容器组投切方式的选择

电容器组投切方式分手动和自动两种。

对于补偿低压基本无功及常年稳定和投切次数少的高压电容器组,宜采用手动投切;为避免过补偿或轻载时电压过高,易造成设备损坏的,宜采用自动投切。高、低压补偿效果相同时,宜采用低压自动补偿装置。

4.4无功自动补偿的调节方式

以节能为主者,采用无功功率参数调节;当三相平衡时,也可采用功率因数参数调节;为改善电压偏差为主者,应按电压参数调节;无功功率随时间稳定变化者,按时间参数调节。

5电容补偿容量的选定

5.1集中补偿容量确定

先进行负荷计算,确定有功功率P30和无功功率Q30,补偿前自然功率因数为cosφ1,要补偿到的功率因数为cosφ2。则

QC=αP30(tgφ1-tgφ2)

α为平均负荷因数。

5.2电动机就地补偿电容器容量确定

就地补偿电容器容量选择的主要参数是励磁电流,因为不使电容器造成自励是选用电容器容量的必要条件。负载率越低,功率因数越低;极数愈多,功率因数越低;容量愈小,功率因数越低。但由于无功功率主要消耗在励磁电流上,随负载率变化不大,因此应主要考虑电动机容量和极数这两个参数,才能得到最佳补偿效果。可用式(4)计算。

6结合工程实例谈电容补偿的应用

以某大型项目中能源中心为例,该项目设备装机容量约为21000多千瓦,其中高压电动机设备容量为5400多千瓦,其他低压设备容量为5000多千瓦。供电电源的电压等级为10kV。本着“节能、高效”的方针,初次尝试了采用燃汽轮机发电机组自发电,冷、热、电三联供,做到汽电共生,实现能源综合利用。经过经济分析,采用10kV作为高压电动机的供电电压等级,投资较省,同时亦减少变电环节,也就减少了故障点。根据负荷计算,共采用六路10kV电源,分别对高压电动机直配。

在这个项目中,高压电动机主要用于空调系统中的中央空调机组,以及主机的外部设备——冷冻水循环泵和冷却水循环泵多台设备。这些设备单机容量很大,离心机组单机最大达2810kW(共5台),小的870kW(共4台),冷冻水循环泵单机560kW(共9台),冷冻水循环泵单机亦有380kW(共3台),自然功率因数在0.8左右。如果在10kV配电室集中补偿电容,不采用高压无功自动补偿的话,如此大容量的电动机起、停会使10kV侧功率因数不稳定,有可能造成过补偿,引起系统电压升高。同时,从配电室至冷冻机房高压电动机的线路最近50m,最远140m,线路损耗相当可观,综合考虑到高压自动补偿元件、技术、价格均要求高,因此采用高压电容器就地补偿,与电动机同时投切。高压电容器组放置在电动机附近。这些电动机采用自耦降压起动方式,高压就地补偿装置以并联电容器为主体,采用熔断器做保护,装设避雷器用于过电压保护,串联电抗器抑制涌流和谐波。这样做,不仅提高了电动机的功率因数,降低了线路损耗,同时释放了系统容量,缩小了馈电电缆的截面,节约了投资。

技术分析论文篇11

1.工程水文

(1)外河潮位

外河(黄浦江)特征水位表1-1

千年一遇高潮位

5.30m

二十年一遇高潮位

4.63m

二年一遇高潮位

4.13m

平均潮位

2.20m

平均低潮位

1.44m

大汛低潮位(P≥90%)

1.18m

历史最低潮位

0.32m

(2)内河水位

内河(张家塘)特征水位表1-2

设计防御最高水位

4.20m

常水位

2.50m

预降水位

2.00m

2.地质

经勘探揭露,场地自地表以下50.00m深度范围内主要有粘性土,粉性土组成,按其沉积年代、成因类型及物理力学性指标的差异共分7个主要层次,现自上而下分叙如下:

第1填土层,上部多为建筑垃圾、碎石及生活垃圾等构成的杂填土,松散、不均一。

第2耕作土层,仅分布在河道两岸的边坡上,为黄色粉质粘土,很湿,软塑状,含较多的植物根茎。厚度为0.5~0.6m,层底标高3.77~3.27m。

第‚层褐黄、灰黄色粉质粘土,淤泥质粉质粘土。上部为褐黄色粉质粘土,可塑状、中压缩性。含较多铁锰结核;下部夹较多粉质团块,含水量渐高,土层渐变为灰黄色,软塑状、中~高压缩性。厚度为0.3~2.80m,层底标高1.58~0.45m,地基土强度f0为95kPa。

第ƒ层灰色淤泥质粉质粘土:饱和、流塑状,高压缩性。层内夹较多砂质薄层与团块,分布不均匀。厚度为2.40~4.30m,层底标高-1.60~-2.95m,地基土强度f0为65kPa。

第„1层灰色淤泥质亚粘土,饱和、流塑状,高压缩性。夹稍多砂质薄层、小条带及灰绿色粉砂团粒,分布不均匀。厚度为5.10~9.20m,层底标高-7.82~-10.80m,地基土强度f0为55kPa。

第„2层灰色淤泥质粘土,饱和、软塑~流塑状,高压缩性。层内夹大量单层厚度为0.20~1.00cm砂质薄层与粉砂团块,分布不均匀。厚度为2.90~7.10m,层底标高-12.83~-16.00m,地基土强度f0为65kPa。

第…1层灰色粘质土、砂质粉土亚层,饱和、稍密~中密状,中压缩性。层内不均匀的夹单层厚度为0.20~0.5cm粘质薄层。厚度为5.90~9.00m,层底标高-20.15~-22.88m,地基土强度f0值为110kPa,。

第…2层灰色饱和粉质粘土,饱和、软塑~流塑状,高压缩性。含少量白色泥钙质结核和较多半腐的芦苇根茎团粒。地基土强度f0值为70kPa。

第⑥1层暗绿色粉质粘土亚层,饱和、可塑~硬塑状,中压缩性。含铁质结核与菱铁质僵结石。层底标高-29.88~-32.67m,地基土强度f0值为140kPa。

第⑥2层灰绿色粘质粉土、砂质粉土亚层,其上部为粘质粉土,可塑~硬塑状,中压缩性。中稍。层底标高-36.38~-36.47m,地基土强度f0值为150kPa。

第⑦层草黄色砂质粉土、粉砂,饱和、中密~密实状,中压缩性。砂质较均匀。地基土强度f0值为180kPa。

3.气象

(1)温度

本区位于北亚热带南缘,是东亚季风盛行地区,受海洋气候影响较明显。年平均气温15.7OC,极端最低气温-10.0OC,极端最高气温37.8OC。

(2)降雨

本地区年平均雨量1094.1mmm,最大雨量1366.4mm,最小年雨量625.6mm。

(3)风

本地区属季风地区,各月盛行风向随季节有明显的变化。

4.工程规模和任务

工程规模为:①60m3/s流量的排涝泵站一座;②净孔宽为8m的节制闸一座;③配套公路桥及相应的河道。张家塘泵站是目前上海市已建单泵流量最大(15m3/s)、站总流量最大(60m3/s)和自动化控制程度最高的排涝泵站。工程建成后运行情况良好,结构安全稳定,控制系统正常,该工程可行性研究在99年第五届上海科学技术博览会上获得金奖。

5.枢纽布置和主要建筑物

(1)枢纽布置

枢纽总体布置为:泵闸合建,泵站单边设置,垂直水流向站身与闸首总宽41.70m,河道口宽24m。枢纽的总体布置详见图1-1。

图1-1枢纽平面布置图

(2)主要建筑物

①主体结构

泵型采用4台2500ZXB型斜式轴流泵,叶轮的中心高程为-2.21m,电机的安装高程为3.293m。单泵进水流道的长度为7.255m,最大宽度度为6.7m,为肘形流道;出水流道长度为12.733m,最大宽度为6.7m,为渐扩式流道。站身内河侧设一道检修门,采用电动葫芦启闭;外河侧各设一道多叶拍门和快速事故闸门,采用油压启闭机启闭。

节制闸闸首口门净宽8m,底坎高程-0.5m,闸门采用直升式平面钢闸门,闸首上设启闭机房。

垂直水流方向:站身及闸首之间不设分缝,采用钢筋砼整体块基结构,站身及闸首之间总宽为41.7m。

顺水流方向:站身及闸首之间总长为29.9m。

高度方向:站身进水流道底面高程为-3.85m,出水口的底面高程为-0.774m,闸首堰顶高程为-0.5m,站身及节制闸内外河侧墙顶高程分别为4.5m和5.8m。

主厂房为41.7m×18.7m矩形平面,建筑高度为13.2m,建筑面积为780m2,副厂房为两层,建筑面积为280m2;主厂房结构形式为排架结构,内设15t的吊车梁。站身的纵剖面详见图1-2。

图1-2站身纵剖面图

副厂房结构形式为框架结构,内为电气设备及办公用。副厂房紧贴主厂房,两者外部造型采用简洁的现代风格,以横向带形窗形成舒展的线条,体现出泵房建筑特有的魅力。见图1-3。

图1-3气势恢弘的泵闸枢纽

②内外河消力池及进水池

内外河消力池及进水池底高程分别为-3.85m和-3.10m(站身侧为-1.00m),长度分别为45m和30m,底板厚分别为1.6m和1.2m。

③内外河引河

内外河引河近闸首和站身处采用浆砌块石结构,其余采用干块石结构。外河海漫末端防冲槽深2m。

6.工程投资和工程效益

(1)工程投资

本工程的主要工程量如下:

挖方:13.39万m3;

填方:6.06万m3;

砼及钢筋砼:35779m3;

砌石方:3254m3;

土工布:11757m2。

工程总投资为1.06亿元。

(2)工程效益

张家塘泵闸枢纽工程是以防洪除涝为主兼顾水资源调度的一项综合利用工程,其社会经济环境效益十分显著:

①可以降低该地区汛期因突降暴雨积水而引起的直接经济损失。

②提高该地区的投资环境,增强对引外来投资资金的吸引力,间接给该地区经济带来收益。

③使该地区的人民生活不被水患所扰,并改善水环境,提高了居民生活质量。

在2000年的“杰拉华”、“桑美”台风袭击中,正值天文大潮,泵闸经受住了恶劣气候条件的考验,运行正常,就象一道屏障挡住了高达5.10米潮水的肆虐,使原本潮水可以自由进出的张家塘港及地面高程仅为4.0米的该地区免受了潮水的袭击。在台风暴雨的袭击中泵闸也充分发挥了排涝作用,特别是在2001年8月5日的特大暴雨中,该地区在一个晚上下了164mm的暴雨,内河水位猛涨至3.75米,泵闸及时开启水泵,将内河水位降至2.10米,为该地区的地面积水及时排出起到了关键作用。

二.设计特点和成果

1.水工设计

(1)总体布置

工程设计在方案阶段研究了两种平面布置型式,即泵闸合建和泵闸分建方案,在通过经济、技术、施工等比较,认为泵闸合建方案切实可行,方案比较详见表2-1。

总体布置方案比较表2-1

泵闸合建

泵闸分建

布置情况

泵站和节制闸集中布置在规划直河道上,老河道填堵。

闸设于规划直河道上,泵站设于老河道弯段上。

可操作性

可行

可行

水流流态

节制闸引排水或泵站机组抽排时,水流有偏流现象,但可设置导流设施来解决。

节制闸引排水或泵站机组抽排时,水流平顺、流畅。

施工条件

泵闸合建,基坑实地开挖,施工期利用老河道导流,可不断流施工。

泵闸各自做基础及进出水设施,施工干扰少,老河道上的泵站需断流施工。

工程管理

泵闸合建,管理集中。

泵闸分建,管理相对不便。

环境影响

施工时对植物园的影响较小

施工时要占用植物园,破坏了局部绿化

工程占地

老河道填堵,减少征地面积,

工程呈岛型布置,泵站位于老河道上,需要增用植物园的部分土地

工程费用

泵闸分建比泵闸合建增加工程投资约1000万元

征地

36.7亩

45.16亩

初步设计阶段,在泵闸合建基础上,着重分析了泵站相对于节制闸集中布置和对称布置的两种形式,最终选择了泵站相对于节制闸集中布置即泵站单边布置的形式。在方案比选中考虑到节制闸于规划河道南侧,闸中心线南偏河道中心线8m,闸边墙与河道岸线同线布置,充分利用河道的空间;泵站于规划河道北侧,布置四台斜轴泵,泵房中心线北偏河道中心线12m,该布置较节制闸中心线与河道中心线一致布置要节省占用土地1.3亩。这种平面布置型式是泵闸枢纽工程的首例,极适合于土地珍贵的城市化地区。泵闸不对称、闸顺河岸布置通过水工模型试验验证,由导流墩及消力池调节,泵闸水流条件良好;同时泵站单边布置利于泵机统一管理、设备管线布置、机组检修、测试,且工程总投资省。

(2)泵闸主体结构

泵闸的主体部分即站身和闸首设计成整体块基结构,两结构间不分缝,整块底板长29.90m、宽41.70m、厚1.6~1.8m,砼方量达2400多方,是目前上海地区软土地基工程中泵闸最大的一块整底板,经计算该结构配筋量较常规分缝底板节省10~12%用钢量,从工程施工到工程运行验证泵闸整体结构完好;另外整体结构减小了站身闸首整底板角点间的不均匀沉降差,据工程实测数据站身及闸首不均匀沉降差不到3毫米,保证了设备安全运行;保证了主厂房中行车轨道为整体,使行车在轨道上安全行走。整体结构布置中利用闸首上部空间作为泵站机组的安装及检修平台,省去了主体结构中泵房安装、检修间占地,也减少了泵房结构的基础费用。

张家塘泵闸枢纽工程的结构计算主要为泵房主体与节制闸闸首结构内力分析。由于泵站站身和闸首为整体块基结构,空间结构复杂。计算采用上海市水利工程设计研究院和河海大学联合研制的软土地基上的平面框架有限元分析程序计算。根据机身、进出水流道结构布置和受力特点,结构计算分别考虑顺水流方向与垂直水流方向简化为6个断面。计算考虑施工、运行与地震等各个工况下的结构受力情况,对施工整个过程进行模拟计算,确保各个工况结构安全,统计计算总工况为54个。与常规计算比较,弹性地基上的匡架有限元法计算泵闸枢纽结构内力较倒置梁法与单向、双向板查表法计算结果要偏安全,而采用弹性地基梁法计算结果又显得太保守,是采用本方法计算配筋量的2倍。经过近2年的实际运行,泵闸运行正常,说明本工程的结构内力计算合理。

2.泵型选择

根据泵站的设计参数,选择合适的泵型是张家塘泵闸设计的关键工作。根据张家塘泵站泵组工作特点和要求,以及参考国内外已建低扬程大流量泵站选用泵型的实践,先进行泵型初选,从适合本泵站的泵型有立式轴流泵、卧式轴流泵、斜式轴流泵和贯流泵中筛选出立式轴流泵和斜式轴流泵两种泵型,从以下三个方面,进行技术经济详细比较。

(1)理想的运行参数,既能降低泵站的建设投资,又能减少长期运行费用;

(2)合理的布置,有利于降低泵站的工程总投资;

(3)泵型的安全可靠性;

经过详细的技术经济比较,2500ZXB15-3型斜30°安装轴伸式轴流泵在技术经济上较为优越,因此选用2500ZXB15-3型斜30°安装轴伸式轴流泵,。

张家塘泵站内安装的大型斜式轴流泵在试运行中,水导轴承出现烧瓦,有关各方对此十分重视,立即组织各方面专家对烧瓦的原因进行了认真分析。专家们一致认为选择油的滑动轴承是正确的但轴承结构设计不合理。为此建设单位和水泵制造厂召集轴承方面的高级专家,针对轴承的结构作了深入的探讨,发现原设计的轴瓦支承,无法适应斜式轴流泵的长轴在运行中的变形,轴瓦受力严重恶化;轴与轴瓦的间隙太小,油槽设计也不合理,运行中不能形成所需的油膜。专家们还提出了相应的对策:首先将轴承的支承改为调心式结构,以适应长轴在旋转中的变形,轴瓦受力均匀,大大改善了轴瓦的受力条件。其次调整轴瓦的间隙,并合理分布油槽,在轴与轴瓦接触处的进油侧加大油隙,这样就有利于低转速重载的水导轴承在运行中形成所需的油膜。重新设计、制作、安装的轴承经严格的试运行测试,轴承的温升低于设计要求,取得了令人满意的效果。

为慎重起见,在运行一年后,建设单位组织设计院、水泵制造厂、运行单位联合对水泵的水导轴承进行解体检查,检查结果非常满意;水泵轴没有磨损的痕迹,轴瓦的磨损也远小于预期值,说明水导轴承的设计和制造是成功的。在以后的运行中,水导轴承运行一直很正常。

据了解在张家塘泵站竣工前后投产的国产斜式轴流泵站,水导轴承不同程度的存在这样或那样的问题,影响了斜式轴流泵的推广应用。张家塘泵站斜式轴流泵水导轴承的成功,表明我国在设计制造大型斜式轴流泵的关键技术有了新的突破,成为推广应用斜式轴流泵的成功范例。

3.计算机监控系统设计

张家塘建设单位对泵闸控制系统的要求很高,常规的继电器控制方式已无法满足要求,不能使用,只有采用计算机监控系统才能满足建设单位的要求。电气专业在设计中,首先对目前国内泵站计算机监控系统常用的三种控制方式:①单台工业控制微机监控方式②工业控制微机+单台可编程序控制器PLC监控方式③工业控制微机+多台可编程序控制器PLC监控方式。张家塘泵闸工程是一个非常重要的防洪排涝工程,对可靠性要求非常高,因而选择了工业控制微机+五台可编程序控制器PLC的监控系统方案。

对于已确认的监控系统方案,现场控制台的可编程序控制器PLC有二种控制方式可供选择:①可编程序控制器(PLC)+数显仪表控制方式②可编程序控制器(PLC)+触摸式操作面板(OP)控制方式。控制台采用可编程序控制器(PLC)+触摸式操作面板(OP)的控制方式,控制逻辑由可编程序控制器和触摸式操作面板内的大规模集成电路来完成,控制可靠性比第①种控制方式有了大幅度的提高,完全满足防汛排涝泵闸工程对可靠性提出的要求而且工程投资低,技术先进,使用中管理简便,维护工作量很小,最后决定采用可编程序控制器(PLC)+触摸式操作面板(OP)作为控制台的控制方式。

为了使操作人员能及时观察到室外运行的图象,在内、外河处还设置两台全天候彩色摄像机,在泵站控制室的综合操作台上安装二台图象监视器,显示内外河运行图像。

张家塘泵闸工程于1999年底建成并投入使用,在近二年的时间里,该控制台的运行情况正常,没有发生任何故障,在防汛排涝中发挥了积极的作用,受到使用单位的好评。

三.施工管理

随着我国水利建设事业的蓬勃发展,工程施工的各项措施、手段、工艺也日趋成熟。然而每个工程均有其特殊性,而正是这种特殊性决定了应该采用特有的措施、手段、工艺以使施工方案更科学、更合理,从而在确保安全、质量的前提下达到节省工期、降低成本的目的。张家塘泵闸枢纽工程施工中,这一理念在基坑开挖、站身闸首底板大体积砼施工中得到了充分体现。

(一).基坑开挖

1.施工条件

由于工程主体部分位于老张家塘港及长桥污水处理厂之间的狭长地段,即北侧紧靠长桥污水处理厂的办公大楼(离泵房底板外边线32m)、南侧紧贴老张家塘港(离泵房底板外边线30m),工程所处地的地质条件为表层2~3m厚填土,其下均为高压缩淤泥质软弱土层。原地面高程为4.30m,基坑底高程为-5.45m、最深处为-7.55m(泵房集水井部位),深度达9.75m,属深基坑。故在施工图设计中采用了钻孔灌注桩支护、深层水泥搅拌桩防渗及压密注浆坑脚加固的基坑围护方案,以确保在工程实施过程中周边邻近建筑物及基坑本身的安全稳定。考虑到作为施工期间的该基坑围护方案本身需较大的投入及较长的时间,故施工单位上海市水利工程公司在通过对周边环境的调查并摸请了与张家塘港相关水系后,提出了“简化基坑围护设计、采用放坡大开挖”的方案。

2.方案介绍及施工方法

本方案分两阶段实施。

第一阶段:先以1:2的放坡开挖至-2.00m,并在0.00m处设置马道;然后进行站身闸首基础钢筋混凝土方桩施工和北侧副厂房基础钻孔灌注桩的施工。待以上工作完毕并达到设计强度时,主汛期基本结束,可实施第二阶段的基坑开挖。

第二阶段:先疏通与老张家塘港相连的梅陇港,使其基本达到一定的通水过流能力。确保老张家塘河断流情况下能排除区域内非汛期降水而不致产生内涝。然后封堵老张家塘港(在本工程范围内东西两端筑坝)并排干坝内水,即可实施二期开挖。

3.监控跟踪

为验证基坑施工方案的各项参数及边界条件选取的合理性、随时掌握基坑开挖及开挖完成后的结构施工中过程中基坑及周边建筑物的稳定情况。以便及早发现将会发生的不安全因素并尽早采取措施,防止发生基坑塌方、滑坡及周边建筑物超规范允许范围的变形,对基坑进行全过程的跟踪监控。

(1).监控方案;

汛后期开挖监测重点在于基坑稳定及长桥污水厂行政综合楼的安全。

在开挖边坡的平台上(-1.00m高程和北侧0.00m高程),设置测斜管以监控边坡的侧向位移情况,基坑南北两侧各设二根测斜管,深度为16m,共4根,编号为C1-C4。

②.边坡沉降观测

在基坑四周具有代表性的地方埋设9个沉降点,其中平台设7个,灌注桩顶设2个,编号LR1-LR9。

③.地下水位监测

在基坑周围钻孔埋设4根水位管,以监测施工期间地下水位的变化情况;深度8m,编号U1-U4。

④.行政综合楼监测

利用汛前埋设的测点,继续对行政综合楼进行沉降监测。

(2).监测仪器

①.测斜系统

测斜传感器为美国SINCO公司的AutomaticInclinometer,精度0.02/50cm,接收系统为SINCO公司的Datamata全自动数字式接收仪。

②.位移量测系统

沉降观测河水平位移观测分别采用瑞士WILD公司的NA2水准仪(精度为+0.7mm/km)和T2经纬仪(精度为2〞级)。

③.水位监测系统

采用英国GI公司的水位仪。

(3).监测方法

①.边坡测斜

把测斜仪的传感器放入预埋的测斜管中,用全自动接收仪采集并存储测试数据,然后输入计算机进行计算、分析。

②.地下水位测试

采用水位计测得水位管管口到地下水面的距离(以h表示),管口高程(以ho表示)用水准仪测得,地下水位即为h=h-ho。

③.沉降观测

在基坑施工影响范围外设置三个水准点,采用水准仪对各个测点进行水准测量(三等水准测量)。

④.水平位移测量

采用视准线法,利用经纬仪进行观测。

(二).站身闸首底板砼浇筑

1.基本情况

平面尺寸:29.9m×41.70m

底面高程:进水流道侧-5.45m,出水流道侧-2.374m

顶面高程:进水流道侧-3.85m,出水流道侧-0.774m

最大厚度:3.00m

平均厚度:1.60m

砼方量:2400m3

2.施工方案

根据以上数据显示,本底板属大体积砼,易产生温度裂缝,故需采取温控措施。一般得温控措施为采用低水化热水泥、减少水泥用量从而降低水化热等,故从施工方法角度最好得方法是采用塌落度较小得常态砼。由于底板浇筑前,各边、中墩及流道隔墩得竖向钢筋需与底板钢筋一并绑扎并埋入底板,再加上底板顶面高差达3m多,这就带来了砼入仓手段、仓面脚手架及平台得搭设、周转材料及劳动力投入特别大等一系列问题。另外,墩身得钢筋长度预留也受到限制,引起钢筋绑扎工作量得增大及钢筋损耗得增加。因此施工单位采取了泵送砼得措施。而采用泵送砼起水泥用量要比常态砼多从而对降低水化热不利,也即对温控不利。为此,为防止温差过大(规范规定一般不超过25°C)产生温度应力致使砼开裂,施工单位采取了再砼浇筑及早期对砼得内部和表面温度进行准确得跟踪监控措施,以便根据温度得高低和温差得大小采取恰当得保温措施,把混凝土各部位以及与环境之间得温差均控制在允许得范围之内,从而保证工程质量。

3.监控方法和测点布置:

因底板形状为长方形,各部位对称,因此温度测点均匀布置与底板。厚度1.6m得底板轴线上设置H、I、J三个测位,按上、中、下各布置1只测点;厚度1.9m的底板轴线上设置E、F、G三个测位,按上、中、下各布置1只测点;厚度3m得底板轴线上设置A、B、C、D四个测位,按上、中上、中、下下各布置1只测点;共设34个测点,再加上环境温度及混凝土表面各1个测点,这样就能有效地掌握底板各处得温差变化。

埋设与混凝土内部得测温导线全部有套管保护并绑扎再钢筋上。

4.测试仪器及方法

(1).仪器

在大体积混凝土底板内部设置优质铜—康铜热电偶,配以8520型高精度数字毫伏表检测,全部热电偶均严格标定,并作绝缘处理。

(2).测试方法

每个测点先按附图所示上、中、下尺寸把热电偶绑扎在一根细钢筋上,然后根据测点位置放入已绑扎好得底板钢筋内,通过数字毫伏表直接测读各测点得温度,再经过计算每个测位上各测点间得温差,以确保混凝土底板得安全。

5.监测实施

底板混凝土浇捣从98年10月26日上午开始,至27日结束,历时两天一夜。温度监测从底板浇捣开始至11月5日结束,连续监测11天,共计测试70次。

温度监控从混凝土接触测点十一天内,前四天每二小时测温一次,昼夜连续跟踪监测;以后相对减少监测次数,从计温阶段开始起每测一次就向业主、监理发送监测报表,报告各测点及大气环境温度得实测值、温度差。

(三)。效益分析及评价

1.基坑施工

施工单位原投标基坑开挖及围护费用:372万元

采用新方案后的费用为:258万元

其中:增加挖、填土费用178万元

长桥污水厂补偿费用70万元

监测费用10万元

该项节约费用114万元

2.站身底板砼浇筑施工

利用泵送砼与常态砼比较,基本持平,但是由于加快了砼浇筑速度,故减少了冷缝出现的可能性,另外砼的外观质量有较大幅度的提高。

3.信息化管理指导施工的体会

在张家塘泵闸枢纽工程工程的主要分项工程的施工过程中,通过采用信息化的管理手段,实行过程监测监控,将施工中一些出现质量及安全事故的前兆及时反映出来,能及时根据这些前兆通过定性、定量分析出产生的根源,从而找到原因并能及时采取措施,避免各类安全、质量事故的发生,保证了工程施工的质量及工程的安全。另外,通过信息化的管理手段,可将一些预控措施作为备用措施,由监测信息数据来决定是否最终采用,从而达到节约成本降低造价的目的。

(四)。加强施工现场管理,完善施工工艺,提高工程质量水平

1.创建文明工地

“没有良好的环境,就生产不出优良的产品”。张家塘泵站工程从开工开始,建设单位就要求施工单位严格按照上海市重大工程文明工地的要求组织实施本工程的施工。施工单位以“创建文明工地”为突破口,落实各项文明施工措施,从临时生活设施的搭建到施工现场的布局,从每个工人起居用品的放置到施工材料、机具的管理,都有一套严密的规章制度和实施计划、细则。考虑到施工现场的动态性,故施工单位平时强化施工现场管理,将制定的各项制度、措施落实到实处,造就了一个“规范、有序、整洁”的生活环境和施工作业环境,激发、培养了施工作业人员的劳动生产积极性和严格按照施工规程、规范操作的良好意识,从而保证了在工程实施过程中未出安全事故,并且最终得到了高质量的产品。

2.完善施工工艺,提高工程外观质量

“产品的功能,除了满足使用功能外,还需追求美学功能,这是产品价值的体现。”在张家塘泵闸枢纽工程施工中,施工单位在狠抓工程内在质量的同时,非常重视其外观质量。在砼结构施工时,针对不同的部位采用不同的方法,以提高砼外观质量。如主泵房流道及墩墙等部位,因为大都是不规则的曲面结构,模板周转率很小,施工单位采用了木模表面贴宝丽板的方法,即解决了木模板表面易漏浆和光洁度差的问题,又提高了异型模板周转率(拼制的木板可拆除后重新拼制再使用),可谓“又好又省”。又如进、出水池及河道段的翼墙,属大面积平面结构,模板可周转。施工时采用了定型钢模板拼制并在每块模板拼缝间加嵌海绵条等透水不透浆的材料,使砼表面气泡少但不漏浆,充分发挥了定型钢模易拼装且周转率高的特点,也使砼外观质量得到了很大提高。

四.建设管理

张家塘泵闸枢纽工程1998年5月1日正式破土动工,历经整18个月的奋战于1999年12月29日如期进行了竣工验收,并于同一天完成了档案验收及工程审价工作,并基本完成了财务审计工作,次日正式移交工程管理单位,实现了上海水利建设史上第一次真正意义上的竣工验收。

张家塘泵闸枢纽工程在建设过程中先后两次被评为上海市重大工程文明工地,建成后又先后被评为上海市“水利金奖”工程、水利部“优质工程”,并涌现出一批上海市建设功臣、市立功竞赛先进个人等先进人物。这些成绩的取得除了依靠各参建单位的共同努力外,其根本原因还在于我们在建设过程中始终坚持按基本建设程序办事,坚决贯彻执行“三项制度”,引入市场机制,同时以科技创新及文明工地建设为抓手,通过让管理单位参与建设、档案资料管理、审价、审计工作同步进行等手段,使工程整体建设水平得以提升。

1.坚持“三项制度”

在项目建设中,建设单位往往起着主导作用。能否选择一家管理力量强、有类似工程管理经验的单位作为建设单位将对工程建设水平的高低起着关键作用,所以基本建设三项制度改革中第一条就是工程建设项目应建立项目法人责任制。考虑到张家塘泵闸枢纽工程是纯公益性项目,它的投入全部为上海市财政支出,不存在今后靠运营收入来还贷的问题。故本项目的项目法人制有它的特点。项目的上级主管部门原上海市水利局明确了上海水利投资建设有限公司这样一家专业性的水利工程建设单位作为本项目的建设单位,代行项目法人的职责。并通过签订包干协议的方式明确了该公司在质量、进度、投资、安全控制等方面的职、权、利,使项目建设水平的高低与该公司的利益、声誉牢牢地联系在一起。上海水利投资建设有限公司自接受任务之日起就选派了一名年富力强、有丰富工程管理经验的副总经理作为项目经理并按有关要求配备了工程技术、合同管理、财务等各类专业人员。所有项目班子成员全部集中在现场办公,由于工作精力不分散,确保了工程建设的全过程、全环节始终处于有效的监控之中。

实行招标投标制是能否选择到力量强、声誉好的参建单位以提高工程质量,同时降低工程造价的有效手段。本工程的土建、机电安装我们采取了国内公开招标的方式。土建及机电安装共分主体及安装、上游河道及桥梁、下游河道等三个包,采用一次招标的方式。经资格预审国内共有19家合格投标人参与了竞标。主要机电设备如水泵、电机、液压启闭机、高低压控制柜、清污机、桥式起重机我们也都采取了国内公开竞标的方式。由于是国内公开招标,为力求规范,我们委托了专业的招标监理机构负责招标事宜,所有招标信息都在有关媒体及网站公开;所有的开标与评标活动都按“公开、公正、公平”的原则进行,评标专家都从专家库中随机抽取以确保公正;评标办法考虑到泵站施工的复杂性故都采用商务标与技术标分别打分最后通过比较累积分以确定最优投标人。

在工程建设中采取建设监理制对确保工程进度和建设质量将起到直接的重要作用。如何避免监理变成建设单位的附属体、如何保证监理能以公正第三人的身份独立开展工作从而使之能真正发挥“三控制、二管理、一协调”的职能是建设单位必须要认真对待的问题。否则,如果建设单位过多地越权干预,监理将形同虚设。而要做到这一点,很重要的就是要避免同体监理。为此在选择监理单位时我们采取了邀请招标的方式,选择了一家外系统的咨询公司作为项目的监理单位,并对其充分授权使其真正担负起应有的职责,开展起了有效的监理工作。

2.加强设计管理

项目建设水平高低的一个前提条件是设计水平。抓好对设计的管理工作也是设计管理中的一项重要内容。抓好对设计的管理首先必须选择好设计单位,在这方面我们分两种情况区别对待:一是主体部位,由于本工程的可研报告和总体初步设计的编制为同一单位完成,且这家设计院具备水利甲级资质,考虑到他们对有关设计的前期工作做得比较充分、情况熟悉,因此将施工图的设计任务直接委托给了他们;另一种情况如管理区的实施,为了使建筑造型、布置更美观、合理,我们采用了设计方案招标的方式,通过比选方案,选择了另外一家具备建筑甲级资质的设计院,从而为建成环境优美的管理区打下了坚实基础(见图3-1)。抓好设计管理的第二个方面是抓好对施工图的管理:一是施工图的进度,施工队伍进场之前施工图必须出齐,以避免边设计、边施工、边修改的被动局面;二是施工图的质量,全部施工图都经过审查,对关键部位施工图还组织了有关专家进行了专题审查。抓好设计管理的第三个方面是抓好设计的现场服务,从施工队伍进场之日起,设计院就必须派出有经验的设代组常驻现场,发现问题及时解决以不延误工期。

图3-1环境优美的管理区

3.加强投资、质量、进度、安全控制

加强投资控制也是上级主管部门与建设单位共同关心的一个问题。本项目由于地处上海市区,前期工作中对各类地下管线估计不足等原因造成前期费用大量增加,这就给原本就紧张的投资带来了压力。在这方面我们着重抓四个环节:一是抓大的方案研究,对投资影响大的技术方案请各方专家进行过深、过细的论证,如原基坑方案采用围护,后经论证,取消了单边围护,大胆地在市区淤泥质地基上采取了大开挖方案,节约投资120万元;又如对直径1.2m的污泥总管保护方案上我们充分听取了市政部门的意见,采取了相应的技术措施,节约投资60余万元等;二是完善合同管理,合同管理有专人负责,在签定各项合同前充分酝酿考虑,力求使合同完善,不留口子;三是注重对设计变更的把关,凡涉及投资变化的都必须经监理及建设单位的会签;四是请工程审价、审计单位提前介入进行跟踪审价、审计。出现合同争议,则请审价单位及时进行协调,保证工程的顺利进行,所有问题均在工程实施过程中得到妥善解决,未发生任何法律纠纷。工程最后节余451万元,为国家节省了大量建设资金。

在质量、进度控制方面我们除了强化常规的一些控制手段如提前制定评定办法、拟订试运行方案、加强专题施工组织设计的编制与落实、加强施工现场检查等以外,我们还加强了文明工地的建设,并把这一条款写进了合同。通过文明工地的建设来促进质量、安全与进度的同时改善水利工程施工的形象,在实施中我们严格按上海市重大办《上海市建设工程文明施工管理暂行规定》进行文明工地创建活动。通过创建,工地的形象与面貌得到了根本改善,各类安全隐患大为降低,广大职工的生活、生产条件大为改善,有许多工人由衷感叹:“在这样管理规范的工地上干活,我们没有任何理由不提高自己的各项工作质量”。由此扭转了质量、进度被动式管理的局面,使之成为了广大工人的自觉行动,从而促进了质量管理与进度控制。本工程也是上海水利建设史上第一个荣获市重大工程文明工地荣誉称号的工地。

4.管理参与建设

为真正体现建设为管理服务的思想,在张家塘泵闸枢纽建设过程中,我们采取了请今后的工程管理单位提早介入的方式,一方面遇有管理方面的问题如管理区的布置、控制室的设置等多听取管理单位的意见,尽量满足管理的需求;另一方面请管理单位派员全过程参与建设管理工作,熟悉工程内部的结构及机电设备的安装、操作与维护;并及时帮助管理单位进行人员培训等。也正因为工程管理所涉及的问题在建设过程中已得到全面妥善解决,所以本工程竣工验收的次日就很顺利地移交了管理,使工程效益得到了早日发挥。

5.同步开展各项管理工作

在工程建设过程中,我们在注重现场管理的同时注重了其他方面的管理工作,如工程审价、审计工作,档案资料管理等。我们的目标是同步验收,所以自工程开工之初,我们就同步抓了这些方面的工作。请审价、审计提早介入进行跟踪审计,既保证了建设资金的规范、安全使用,又使很多问题在过程中对就得以解决,这一工作得到了市审计局的好评。同样为了加强档案资料的管理,围绕档案资料的收集、整理与工程同步,档案资料的装订、验收移交在工程竣工之日同期完成的目标,我们着重抓好三个环节:一是开工之前邀请有关档案部门对中标单位做好档案资料工作交底;二是监理单位配备专职监理人员进行经常性检查;三是建设单位设立专职档案管理人员,负责日常的档案管理工作。通过加大管理力度提高了档案资料的质量,并在工程竣工之日通过了由上海市档案局和市城建档案馆联合组织的验收,档案部门的同志在验收会上对我们这一工作给予了高度评价。

6.坚持科技创新

项目要建成高质量的项目必须要有科技创新。张家塘泵闸枢纽工程在设计与施工技术方面有许多创新之处,但我们感到在项目实施过程中仍必须紧跟科技发展潮流,多引进先进的科学技术为水利工程服务。如我们控制台的原方案为传统方案,面板上布满了各类开关按钮与指示灯,这有两个弊端:一是部件损坏的概率高,二是易误操作。通过对冶金等行业的了解,我们大胆地提出了在本项目采用PLC+触摸屏的控制方式,简化了操作台,提高了系统的稳定性,将误操作的可能性降至了极点,同时降低工程造价20%。通过这一创新使运行管理工作大为简便。目前这一项目已通过上海市科委组织的评审,被认为是国内首创,并已在上海多个泵站工程中得到推广应用。

7.总结

技术分析论文篇12

引言

商洛学院2006年经教育部批准升格为本科院校,设有10个二级学院和2个教学部,共开办31个本科专业,面向27个省市(区)招生。其中生物技术本科专业设在生物医药与食品工程学院,2010年至2015年共毕业生物技术本科生215人,共完成215篇毕业论文。毕业论文(设计)是高校人才培养方案中的必备的实践教学环节,具有其它教学环节所不能替代的实践性和综合性作用[1]。但目前,地方本科院校由于生源、选题、师资、实验条件、管理规范等方面的制约,毕业论文(设计)工作在不同程度上均存在一定问题,制约了应用性人才培养质量的提高。为扎实有效地做好该项工作,我们对商洛学院2010-2015届生物技术专业215名的毕业论文进行了调查分析,以期及时发现论文管理中存在的问题,为有针对性地提出改进措施提供必要的参考依据。

1资料与方法

1.1研究对象

商洛学院生物医药与食品工程学院2010-2015届生物技术专业215名本科生毕业论文作为研究对象。

1.2研究方法

查阅文献及管理文件,对2010-2015届生物技术专业本科毕业论文的题目内容、选题来源、指导教师职称与数量、论文成绩等方面进行整理和分类。运用描述性统计、归纳、综合等分析方法,客观全面地分析研究结果。

2研究结果与分析

2.1毕业论文课题来源情况与分析

第一,表1显示,历年来,该院生物技术专业毕业论文中实践研究类占绝对优势,平均每年在95%左右,此消彼长下,理论研究类则相对较少。第二,毕业论文课题类型包括指导教师科研课题、有关单位委托课题、教师拟定课题、学生学术课题(含大学生创新创业训练计划项目、挑战杯等)、学生自拟课题等。由图1可知,近六年来,该学院生物技术专业毕业论文课题来源变化较大,其中指导教师科研课题占比从2010年的74.3%逐年下降至2015年的34.3%,有关单位委托课题、学生学术课题与自拟课题所占比例逐年增长,说明毕业毕业论文课题来源更加多元,分布更加均匀合理。同时,毕业论文的优秀率从2010年的5.7%攀升至2015年的17.1%。学院近几年加大学生自主学习、自主思考、自主创新能力的培养,大学生创新项目获得省级、部级立项屡创新高,2015年部级立项达到8项。同时,教师教育教学理念和教学方式也逐步从过往的“填鸭式”向“互动式”“研讨式”“问题驱动式”转变,以上举措大大增强了学生自主创新的信心,激发了学生的创新意识和热情,提高了学生自主创新的能力和水平。

2.2毕业论文指导教师与论文质量情况分析

对表2进行分析,可以得出以下几方面:第一,2010-2015年间,生物技术专业毕业论文生师比稳定在2:1-3:1之间,毕业论文优秀率呈逐年上升趋势,2012-2015年,毕业论文优秀率平均水平在13.1%,较前两年提升了50%左右。分析原因在于:近几年来,学院引进了一批高学历专业人才,师资力量显著增强,且对教师科研工作和毕业论文工作均给予高度重视,对指导学生创新创业、学科竞赛等都给予科研和教学量的认可。同时,学院加大了对基础实验、实训条件的投入,改善和提高了实验室整体运行能力,激发了师生开展教学科研的积极性,项目数量也逐年增加,指导教师在教学科研能力和毕业论文指导水平上均有明显提高。第二,该院生物技术专业指导毕业论文的老师中有教授职称的占总数的10%左右,比副教授和讲师职称的老师所占比例少近五倍,反映出本专业教师中教授职称人数相对较少;副教授职称和讲师职称的教师是毕业论文的主力军,占全体指导教师的80%以上,这与理论上(副教授比例最高,教师和讲师相对低)的数据分布略有差距,但对毕业论文质量影响不大;查阅副教授和讲师指导的学生论文发现,不存在指导人数差异极大的现象,本院毕业论文指导教师分配人数较为合理。第三,同2012、2013、2015年相比,14年论文优秀率下降,原因分析:①该届毕业生开题时间较晚(2014年3月),导致所选的课题预备和实施时间均不充裕,从而影响最终论文质量。②与其它各年相比,2014年论文中来源于教师科研项目的论题占比为31.7%,为历年最低。该类毕业论文课题一般情况下采用教师定题、学生选题之后由老师布置任务、安排进度、定期检查的程序和方法,学生习惯于听从老师的指导安排,即使开展拓展性的实践训练也是在很有限的程度和范围内由教师有计划有步骤地安排进行。但是,由于学校新专业增长快、招生人数多,指导教师人均指导学生数较多(当年师生比1:6),显然对学生进行毕业论文方面的系统辅导就没有充裕的时间和精力,也是导致论文优秀率下降的因素之一。

2.3其它问题分析

图2可以看出,该院生物技术专业毕业论文选题范围较广,选题占比分布较为均匀。课题内容主要涉及植物生理、分子生物学与基因工程、微生物学、地方生物资源的开发利用、组织培养、病虫害防治、动植物资源野外调查等方面的研究,基本覆盖了生物技术专业的主干课程与方向。其中占比前三位的课题植物生理、分子生物学与基因工程、微生物学是该专业对所学理论知识的进一步延伸,应用性强、适用性好,通过此类课题的实施,加深了学生对专业知识的掌握;部分课题,例如资源调查与开发,充分体现了地方性和应用性特征,为地方产业和生产实践提供了基础数据和参考依据,也让学生了解产业和行业的发展背景为今后走上相关工作岗位奠定了一定基础。表3可以看出,从毕业论文过程管理来看,这六年在管理上一个重要的变化是在后几年中加强了毕业论文的中期检查工作,同时加大了实验室的开放力度。在此情况下,毕业论文在学校完成的数量随之明显增加,同时意味着学生投入实验与指导教师交流沟通的实际时间增多,因此毕业论文优秀率也得到提升。

3存在问题与建议

3.1存在问题

目前,新建地方本科院校学生基础普遍较弱、自学能力较差,大多数专业学生前三学年以理论学习为主,有限的课程设计、课程实习等实践教学一般也由教师按计划进行,学生习惯于听从教师指导安排。学生在进行毕业论文(设计)前很少主动对论文总体思路、方案设计、写作规范等知识进行学习。因此,学生在从理论性课堂学习进入实践性毕业论文(设计)研究的转换过程中面临一定困难。另一方面,近年来多数地方本科院校专业数量和招生人数增长较快,指导教师教学任务较重,指导学生人数较多,课题数量有限,在一定程度上造成毕业论文(设计)题目陈旧、重复率高等实际情况的存在,制约了毕业论文(设计)质量的进一步提升。

3.2建议

3.2.1严把开题关第一,加强前期指导。学校在第一、二学年安排开设相应的论文辅导课,讲授思想道德教育时包含学术研究的基本道德规范。每学期二级学院依据教学大纲就课程设计论文、大学生创新、毕业论文训练等安排专题辅导和相关方面的学术讲座,并要求一定比例学生参加。组织学生观摩上一级毕业论文答辩,启发学生的科学创新思维[2],鼓励学生在校期间参与教师科研课题,取得的具有创新意义的成果(论文、专利),经学校认定后可替代毕业论文(设计)环节学分。这一方法既能充分调动各方积极性培养学生创新能力,又可鼓励学生高效利用前七个学期,增加第八学期的灵活性。同时,成功范例也将对其他学生起到激励和示范作用[3]。第二,提前选题时间。一般情况下,本科毕业论文(设计)均安排在第八学期进行,而这一学期是毕业生考研面试、就业的关键时期,为避免此段时间学生就业的冲击和教师指导过于集中,毕业论文启动工作宜安排在第六学期末着手进行,到第七学期开始前完成选题。这样做既能在大三学期结束的假期实习中让学生有较长的时间进行主动思考,完成选题、查阅文献、收集材料等毕业论文准备工作,又能激发学生对毕业论文的写作兴趣。同时可以缓解学生第八学期时间冲突的压力,使学生有机会有针对性地结合教学实践立题,融入到真实的培养综合实践能力的社会活动环境中,提高其分析和解决实际问题的能力,最终增强毕业论文的现实意义。第三,加强选题管理。首先,为确保选题质量,备选题目数量应大于参加毕业论文的学生数。其次,地方本科院校以培养应用性人才为办学目标,选题既要与专业知识相匹配,又要起到培养学生应用所学知识解决实际问题的能力,同时尽可能体现地方院校的办学特色。鼓励优先选择密切联系生产实际、难易适中并具有一定创新性的课题,对于难度较大或低级重复劳动性题目应及时调整。最终,选题类型以实验研究解决科学技术问题为主导方向,同时允许调查报告、文献综述、工厂设计多样化形式存在。3.2.2加强中期检查对毕业论文(设计)的中期检查是承上启下的一个重要环节,学院应每年4月份前组织学术委员会在中期检查中对学生的开题报告、实验室预约单、实验记录、教师指导等环节进行逐项检查,并要求学生提交毕业论文(设计)中期检查表。中期检查工作坚持做到不走形式,发现问题,提出批评,纠正偏误,对于典型突出问题院分管领导主抓,动员协调各方力量,尽早解决。对于毕业论文(设计)中期检查发现未按规定要求完成预期任务的情况,院内做出通报批评,由指导教师与辅导员联合督查,加强指导,最终使学生赶上进度,顺利完成该项工作。3.2.3全面答辩,把好论文质量关所有参加答辩的学生在答辩前一周都要进行资格审查,审查内容如下:①论文复制比检测。对于检测结果过高的论文需要重新修改,直至符合标准。②审查论文撰写规范。毕业论文撰写(语言文字、逻辑格式、排版等)应符合学校相关要求。③实行预答辩。每名学生必须参加指导教师组织的预答辩,导师模拟正式答辩提出问题,着重就学生论文初稿、制作的PPT质量、语言表达等方面提出意见和建议,并最终决定其是否具有参加正式答辩的资格。④院内统一确定论文评阅教师,实行指导教师、评阅教师负责制,真正起到提高毕业论文质量的作用。3.2.4跟进相关制度第一,创新毕业论文学分制度。鼓励学生在校期间参与教师科研课题,主持大学生创新、创业项目,取得的具有创新意义的成果(论文、专利),经学校认定后可替代毕业论文(设计)环节学分。第二,加大实验室开放力度。学校应每年逐步加大对基础实验、实训条件的投入,持续改善提高实验室整体运行能力,并且逐年统计每个实验室运营率,对实验室开放率设定要求,保障毕业论文(设计)顺利实施的可持续性。第三,毕业论文指导工作认定。学校对指导学生创新创业、学科竞赛等教学活动给予科研和教学量化的认可。同时,该项工作纳入个人年终考评和职称晋升考核必须项目中。第四,设立毕业论文专项基金。对公开、获得优秀论文的学生与其指导教师进行适当的物质和精神奖励,充分调动师生的积极性和主动性,不断提高优秀毕业论文比率。

4结语

目前,影响本科生毕业论文(设计)质量的因素也有很多,但只要我们从管理制度入手,规范过程监督,加强质量监控,除了把好“选题关”和“实验关”外,还必须把好“撰写关”和“评审关”[4],做好毕业论文的选题、开题、实施、答辩等各环节的质量监控。当然,适时补充出台更加合理的激励制度(例如在校期间通过申报参加大学生创新等实践项目和教师科研,公开发表学术论文也可纳入创新学分或算入毕业论文(设计)学分之中)以及加大实验室开放力度等也是提高该项工作成效的有力措施。

参考文献:

[1]熊小琴.关于提高本科毕业论文质量的探讨[J].楚雄师范学院学报,2011,26(3):53-56.

[2]魏育新,陈蕊丽.如何提高公安院校本科生毕业论文质量[J].求实,2012,(1):269-270.

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