管理系統設計方案范文
時間:2024-04-01 11:31:08
導語:如何才能寫好一篇管理系統設計方案,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關鍵詞:系統目標設定;系統規劃;統安全設計
污水處理是消除污染、化害為利、造福于民的產業,目前我國污水處理資金有限,大多數污水處理廠缺乏先進的管理,不能充分利用生產設備,污水處理的成本較高,致使尚有60%以上的污水得不到應有的處理。也就是說,目前的污水處理能力遠遠不能適應我國經濟快速發展的需要。并且目前我國尚無適用于污水處理廠的信息化管理系統,而國外優秀的此類信息化管理系統一方面價格昂貴,另一方面由于體制和管理模式等差異并不適合我國污水處理廠實際生產需求,因此專業性的污水處理信息化管理系統目前只能自主開發。同時,污水處理廠的生產和管理數據量大,數據之間關系復雜,如果不根據污水處理實際情況采用生產及數據的信息化管理,將很難保證生產合理運行,更無法提高污水處理的勞動生產率,滿足我國經濟快速發展的需要。
一、系統目標
系統目標包括:(1)建立企業各部門工作站的網絡結構,組成企業網絡信息系統。(2)建立污水處理廠信息管理,實現企業資源的合理化應用,建立企業年度計劃,平衡物料計劃及產能計劃,對月生產計劃進行動態跟蹤;監督和控制工藝運行及建立企業財務電算化,對企業的人力、設備、物料、生產方法這四個企業基本要素進行綜合平衡管理,為企業的生產、經營決策提供準確的依據。(3)提供信息綜合查詢系統,為決策層提供分析和解決依據。(4)建立污水處理行業的技術檔案數據庫。(5)實現水質監測分析。(6)實現廠務信息管理:對企業的現有人力、物力、財力進行完善的管理。(7)實現企業信息資源及設備資源共享。(8)建立企業辦公自動化系統。(9)建立與外部企業的信息溝通平臺,逐步實現企業的電子商務需求。
二、信息管理系統目標設定
信息管理系統主要包括生產數據管理與分析、物料庫存管理、生產計劃、固定資產管理、設備管理、人力資源管理、質量管理、綜合查詢、檔案管理等子系統模塊。每個系統要達到的具體目標如下:(1)數據管理與分析。實時采集生產數據;通過生產數據分析當前的生產狀況;管理歷史生產數據。(2)物料庫存量管理。提高服務水平,保證按時、按量、按品種成套齊備,經濟合理地滿足生產經營所需的各種物資的供應;提高庫存的管理水平,減少庫存資金的占用,加快流動資金的周轉;降低物資消耗,減少產品成本,提高物資利用率。(3)生產計劃。生成主計劃、物料需求計劃、能力需求計劃,指導各項生產經營活動順利進行,實現對整個生產經營活動的計劃與控制;用計算機處理計劃過程中的大量信息,使計劃有良好的應變能力;協調可用資源與資源需求之間的差距,即實現資源優化配置管理;合理安排制造資源,高效低耗地組織生產;實現通過網絡查詢相關生產計劃。(4)固定資產管理。主要處理固定資產的增減變動核算、折舊計提以及登記固定資產等業務;可以根據需要任意設置固定資產項目。(5)設備管理。對設備情況進行監控,建立設備檔案管理。(6)人力資源管理。加強人員的考勤考核等管理水平;提高人力資源管理水平。(7)綜合查詢。對各個子系統的數據進行查詢;對不同的用戶賦予不同的查詢權限。(8)檔案管理。類目管理,文書檔案管理,科技檔案管理;對所有檔案根據年度、分類號與保存期限等組卷信息進行修改、追加、刪除、插入、分類、序號調整等。
三、系統規劃方案
該系統采用Client/Server、Browser/Server結構,采用了最先進的三層結構設計,使應用層和數據庫邏輯分離,進而使核心數據庫更安全,升級和擴展可不受原系統的局限。服務器采用Windows2000 Server操作系統,數據庫是SQL Server2000,中間層服務器和客戶端開發語言為VB6.0。
(一)系統設計原則
系統設計遵循的原則:(1)系統的標準化和規范化,系統的標準化和規范化是信息系統建設基本而又關鍵的一步,要實現信息通訊與共享,必須規范信息技術標準。(2)系統的實用性、穩定和可靠性,系統建設要以滿足工作的業務需求為首要目標,建設方案以實際可接受能力為尺度,避免盲目追求新技術。系統中的軟硬件及信息資源要滿足可靠性設計要求,系統必須可靠地長期安全運行,即系統的設計必須在成本可以接受的條件下,從系統結構、設計方案、設備選型、廠商的技術服務與維護響應能力、備件供應能力等方面考慮,使得系統故障發生的可能性盡可能少,對各種可能出現的緊急情況有應急的工作方案和對策。(3)系統的安全性。遵循有關信息安全標準,系統具有很強的安全防衛機制,應提供多方式、多層次、多渠道的安全保密措施,防止各種形式與途徑的非法侵入和機密信息泄露,保證系統信息的安全。(4)系統的靈活性和可擴充性。計算機技術發展迅速,日新月異,系統的設計要保證軟件兼容的情況下,利用最小代價,使網絡系統結構平滑過渡到新的網絡結構體系,可以靈活擴充。系統能有較強的應變能力,實現程序與處理數據分離,處理數據的變化不需要修改應用程序軟件,如表格、數據結構的定義,既滿足上級的要求,又滿足用戶自己的特殊需要,用戶可以靈活定義和變化。
(二)網絡結構
網絡主要由企業內部網和信息系統兩部分組成。根據企業用戶信息管理系統的需求,在網絡系統的設計中,采用目前先進成熟的快速以太網技術,以最優的性能價格比實現整個網絡系統的高性能和高可靠性。這樣,用戶在外地也可通過公眾網訪問本信息系統。網絡設計的目標是:(1)系統采用星型網絡結構,因此單機損壞對整個系統無影響;(2)采用高容錯技術,系統可以不間斷的運;(3)星型布線使站點不受限制,在站點增加、減少的情況下,系統不停機;(4)采用實用的客戶機/服務器和瀏覽器/服務器結構;(5)服務器采用易于管理的Windows NT系統;(6)客戶端采用方便實用的Windows 98、2000和XP。
(三)Intranet/Web開放平臺為核心
Intranet是企業內部網絡,它既可以獨立自成體系,也可以非常方便地通過接入方式成為Intranet的一部分。Intranet的技術基礎是Web技術,自它問世以來,很快發展成為兼有很多Intranet服務功能的集合體,其優點之一是它的協議和技術標準的公開性,不局限于任何硬件平臺或操作系統,并可以同時支持多種機型和操作系統平臺。Web采用的是HTTP超文本傳輸協議,使用的文檔格式是HTML。這種公開的和文檔格式保證了數據在各種平臺、不同瀏覽器下的一致性。Web瀏覽器具有非常友好的用戶界面,任何人只需要移動鼠標就可以在信息的海洋里漫游,和現有的任何一種辦公自動化軟件相比,它都具有不可比擬的優勢。
(四)系統軟件
1、操作系統Windows NT Server。該系統為各種組織的計算環境提供了一個完整的方案。從文件/打印操作,到Intranet和Internet服務,關鍵任務的應用程序支持,所有的服務被嵌入操作系統。從基本點著手,Windows NT Server設計成為最具有集成性,完整性和便捷性的服務器操作系統,并提供了對關鍵任務應用程序所必備的評測性,可靠性和管理性。
2、數據庫系統SQLServer 2000。SQL Server 2000是一個綜合的分布式管理框架結構,允許你集中地管理組織機構中所有數據庫服務器。通過增強的基于Windows的管理工具和強大的基于服務器的作業日程安排,你可以直觀地控制多個服務器,并且實現分布式環境命令構成的遠程操作的自動執行。考慮到與Internet的集成,SQL Server還提供了高性能的Web頁面信息訪問機制。它的新組件Web Assistant能使你通過多種方式利用SQL數據推廣你的Web服務,允許在一個私有Intranet網或在世界范圍網(Internet)的Web上分發公司數據。
3、客戶端系統軟件。客戶端操作系統可采用Windows NT Workstation 4.0 或Windows 98中文版。
(五)系統安全策略
現代企業信息系統要求具有很強的安全監控能力,既能抵御外部的侵擾,又能根據信息保密程度,對內部用戶進行權限控制。MRP2采用系統整體安全策略,從用戶意識、網絡系統、應用系統等各個方面來保證信息系統最大程度地安全運行。
1、系統安全策略設計原則保證網絡系統的安全是一個系統工程,單靠系統設計并不能完全解決問題,還需要網絡系統管理人員和用戶的密切配合。所以,在考慮MRP2的安全策略時,應遵循以下原則:增強各級領導、系統管理人員和所有用戶的安全意識,制定系統安全管理規范,并監督執行,定期檢查;提供網絡安全保護措施;提供應用系統安全保護措施。
2、系統安全設計模式在系統設計方面,應采用的系統整體安全策略如圖1所示。
3、網絡級安全控制能夠與Internet相聯的企業內部網(Intranet)一方面具有良好的開放性,資源共享、協議通用和互聯方便,但同時又帶來了嚴重的安全問題,我們必須面對這樣一對矛盾:在對外界以及遠地的和移動員工開放企業內部網絡,同時必須保護企業的機密信息競爭對手、黑客和不法分子的入侵。為此,必須解決網絡級的安全控制問題。一般可從三方面來考慮。(1)系統安全。系統安全包括管理員的賬戶與密碼、數據庫存取權限、E-mail等方面的問題。在操作系統和數據庫管理系統方面,各廠家已對安全問題作了充分的考慮,關鍵是用戶如何加強管理,如重要場合的出入、系統管理員的素質、賬戶管理策略等。(2)信息安全。主要是針對特別的信息進行加密。(3)網絡安全。通常采用防火墻技術來保證。防火墻是一種將內部網與Intranet相隔離的方法。它能保證上內部網與外界通信的同進,減少來自外界病毒的侵擾。防火墻通常有兩種實現方式――基于包過濾的防火墻和基于的防火墻。大多數路由器都支持防火墻軟件,這種基于路由器的防火墻軟件適用于整個網絡。
4、系統級安全策略。(1)口令:口令識別是一種低成本、易實現的用戶識別技術,在信息系統內廣泛地使用。在口令識別機制中,信息系統給每個用戶分配一個用戶標識和一個用戶口令。用戶標識唯一確定一個用戶,是公開的;口令用于證實用戶,是保密的。用戶要注冊進入系統中,必須先向系統提交其用戶標識和口令,系統根據用戶技術標識判斷其是否為注冊用戶,再根據口令決定是否讓其注冊。(2)訪問權限控制。訪問權限控制技術是在保護資源安全的條件下實現資源共享,以訪問控制表的形式來規定用戶對文件、數據庫、設備等訪問權限(讀、寫、存、刪除等)。(3)充分利用Windows NT的安全策略:包括域用戶管理、服務器鏡象和磁盤鏡象技術(保證數據的安全性)等。(4)(Proxy)安全策略:使用該策略可以防止沒有授權的用戶連接到企業內部網;與NT的用戶驗證相結合,使管理員能夠設置何人使用Intranet以及使用哪些服務;通過IP地址或域來防止對限制站點的訪問。(5)充分利用數據管理系統提供的安全策略:包括用戶驗證、對數據庫的訪問權限設置等。
篇2
為了提高停車場管理效率、解決車流量大的特點、及時掌握車輛的出入情況,結合貴方提出的具體要求,現將方案設計如下:該系統采用遠距離感應式ID卡,ID卡讀寫距離為2米到4米之間;停車場內設計為1進1出共2個停車場道路:在每個出入口各設一套遠距離ID卡讀卡器,當有車輛進出時,安裝在路口的讀卡器自動讀取車內經過授權的ID卡,并把有關ID卡的信息傳輸到管理軟件數據庫里。通過電腦的管理,可以實時掌握車輛的進出情況。(包括什么樣的車、什么時間進出什么道路、車牌號為多少等。)
方案設計依據
系統所涉及的設計標準和主要規范有:
1、《智能建筑設計標準》DBJ08-47-95
2、《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-92
系統主要特點
1、可靠性高、功能強大
停車場系統管理軟件是按網絡版設計,全部聯網運行。系統的程序放在服務器上共享,所有工作站、終端都可以運行,并可對車場情況進行查詢(登錄、輸入密碼)。
采用了計算機控制和數據處理技術,自動化程度高,控制準確。
采用了目前世界上先進的感應式ID卡技術,防偽性能良好。停車場的車輛擁有一個具有唯一序列號的ID卡,該序列號不能更改。同時操作時采用雙向驗證機制和多重加密技術,唯一識別,無法偽造仿制,而且只有該系統發行認可的ID卡才能識別認可。
2、操作方便、快捷
感應式ID卡使用時無機械接觸動作,感應通訊,無方向性,卡片可以任意掠過讀寫器的表面,在1秒內就可以完成讀卡操作,方便用戶的使用。
系統管理軟件WINDOWS環境下編寫,中文菜單操作顯示,界面友好。每個操作步驟都有詳細的提示說明,操作簡單,使用方便。
安裝、調試、維護簡單方便,易于更換及檢修。
整個系統性能穩定,使用可靠。
3、防沖突
感應式ID卡中有快速防沖突機制,能防止卡片之間出現數據干擾,因此,讀寫器可以“同時”處理多張感應式ID卡,這提高了應用的并行性,無形中提高了系統工作速度。
4、可以適合于多種應用
5、系統主要性能參數
電源電壓:AC 220V±10%50Hz
工作環境:
溫度:-20℃+65℃
相對濕度:≤95%
儲存環境(長期)
溫度:-10℃+40℃
相對濕度:≤80%
感應式式ID卡的讀寫時間:≤1S
感應式式ID卡讀寫距離:2M-4M
網絡通訊接口:RS485(標準)
通訊傳輸距離:1.2km(標準)
交接口:與Wiegand32bit兼容
遠距離通訊網絡(可選)
系統設備布置圖
系統組成
1、遠距離感應式ID卡(有源)
2、感應讀卡控制模塊(含讀卡天線)
3、主控制模塊(含數據處理器及通訊接口)
4、讀卡機箱
5、ID卡發行器
6、系統管理軟件
系統軟件功能及特點
1、系統軟件組成
Windows95+VisualFoxpr05.0
特點:
采用目前世界上最先進的計算機模擬控制科學,具有自動程度高和使用簡捷。
友好的全中文操作界面。中文菜單顯示,每個操作步驟都有詳細的提示,操作人員使用直觀、方便,非專用人員經簡單培訓即可上機操作。
完善的財務統計功能,自動完成各類報表(班報表、日報表、月報表、年度報表),使管理者的管理檔次步入一個新的臺階。
嚴密的分級(權限)管理制度,使各級操作者責權分明。
積木式的程序設計,使系統功能的增刪和改進極為便捷,大大提高了系統的適應性。
系統的自維護功能,使故障的查找與排除更為便捷。
設有輔助菜單,具有很強的擴展性,用戶可根據自己的要求增加新的管理功能。
2、系統主菜單
3、系統軟件數據格式說明
本公司的智能系列產品一般可以為用戶提供適用于其它應用系統、軟件的數據格式。
使用本公司智能系列產品的客戶可以將系統使用過程中產生的數據轉換為指定的文件格式,以便于客戶的其它應用程序或軟件使用該數據。可選的文件格式有DBF(Vfp3.0,FoxPro2.X.Dbase等),XLS(EXCEL2.0-5.0),WKf(Lotus1-2-3.x),WKS(Lotus1-2-3 1-a),WRI(Symphony1.10),WRK(Symphony1.01),MOD(Multiplan4.01),DIF(DataInterchange Format),SDF(System Data Format),SYLK(System Link Format)以及文本文件等,以便用戶不同的軟件或編程語言調用。
篇3
(裝甲兵工程學院裝備指揮與管理系,北京 100072)
摘要:根據OSA-CBM,合理地劃分了航天發射場地面設備健康管理系統的層次,描述了數據采集層、數據處理層、狀態監測層、健康管理業務層和表示層;設計了狀態監測、過程控制和管理運行等主線業務;說明了航天發射場地面設備的分系統,設計了分系統的基本架構。設備健康管理系統方案設計對于實現科學的設備維修管理具有重大作用。
關鍵詞 :健康管理;基于狀態的維修;航天發射場;原型系統
中圖分類號:TP311 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2015)24-0139-03
基金項目:總裝某部科研資助項目(2010SY4308002);中國博士后基金項目資助(2005038514)。
作者簡介:夏良華(1970-),男,江西新建人,副教授,博士,主要研究方向為裝備健康管理理論與應用。
0 引言
航天發射場測試發射地面設備是遂行各項試驗任務的重要保障,特別是關鍵設備一旦發生故障,勢必影響整個試驗任務的順利完成。建設航天發射場地面設備健康管理系統,可以有效地解決當前航天發射場設備管理中存在的三個方面問題,即設備管理知識與設備技術知識的融合問題,信息系統和技術設備的信息獲取及融合問題,以及不同廠商的技術設備的信息融合問題,從而達成更全面的互聯互通、更完整的信息獲取、更深入的智能決策[1],并實現全方位的設備健康管理目標。
1 原型系統的層次設計
1.1 原型系統的層次劃分 根據OSA-CBM(Open System Architecture for Condition-Based Maintenance)的要求,融入云計算、物聯網等現代信息化手段,論文采用從下至上(Down-Top)分層方法來設計航天發射場地面設備健康管理系統方案[2][3[4],將航天發射場地面設備健康管理系統劃分為五個層次,從下至上分別是數據采集層、數據處理層、狀態監測層、健康管理業務層和表示層,如圖1所示。
1.2 原型系統的層次描述 設備健康管理原型系統設計方案由傳感器信號處理器健康狀態評估服務器設備綜合健康管理機等組成設備健康管理系統。具體如下:①首先利用各種傳感器(例如壓力傳感器、電流傳感器、加速度傳感器、溫度傳感器等)對各個分系統的組成設備進行數據采集。②利用信號處理器對采集到的數據進行處理。③處理之后的數據再經過健康狀態評估推理機進行診斷推理。④如果設備的健康狀態惡化嚴重,將觸發健康狀態報警裝置,產生設備維修管理需求。這主要是實現OSA-CBM的數據采集、數據處理和狀態監測三層的功能,而且每個設備的這三個功能都相對獨立。⑤然后從狀態監測層輸出的數據經過交換機輸入到設備健康管理系統中,在這個業務層里,結合歷史數據信息、知識數據信息等,對設備進行剩余壽命預測、維修決策等,實現設備的健康管理功能。⑥表示層是直觀展現給設備操作人員、維修人員、管理人員等的設備的各種信息,包括設備基本信息、健康狀態信息、剩余壽命信息、維護信息等。
該方案的優點是:一是采用這種方案開發出來的設備健康管理系統,可靠性、可維護性以及可測試性好,這對于設備健康管理系統的有效運行非常必要;二是該方案不嚴格區分各個分系統的診斷和預測方法,各個診斷和預測方法都是以組件形式提供的,這樣整個設備健康管理系統的規模將大大減小,提高了整個系統的效率;三是該方案可以實現設備狀態信息數字化、設備健康管理現場清晰化、設備故障診斷智能和設備維修智能化等。
2 原型系統的主線業務設計
航天發射場地面設備健康管理系統設計方案中的五個層次(數據采集層、數據處理層、狀態監測層、健康管理業務層和表示層),可以設計成由狀態監測、過程控制和管理控制等主線業務貫穿而成。
2.1 狀態監測業務設計 航天發射場地面設備健康管理系統的狀態監測層由傳感器信號調理器數據采集器作業平臺等構成。狀態監測業務主要是運用傳感器對航天發射場地面設備進行在線監測或離線檢測,提取有效的設備健康狀態數據。在狀態監測層,在線監測業務應該做到:①實時監測設備關鍵部件的主要參數,實時掌握設備的健康狀態,從而建立預知性維護模式、減少突發生性故障發生,提高設備可靠性,降低維護成本;②異常自動申報并觸發任務,將任務推送到維護人員的交互界面,改變以往被動的工作模式;③通過對關鍵部件的實時監測,大幅減輕點巡檢的工作量。
狀態監測業務可以運用數據分析軟件對獲取的數據進行狀態分析,得到比較準確的分析結果,對地面設備的運行狀態整體掌控,為地面設備的維修、保養提供有力依據。狀態分析應該做到:提供設備狀態分析工具,通過時域圖、頻域圖、過程數據幫助技術人員分析設備劣勢傾向,從而進行針對性的維護、維修,將故障消除在萌芽狀態。
2.2 過程控制業務設計 過程控制業務主要是對兩大類過程進行控制:一是管理過程;二是執行過程[1]。
2.2.1 管理過程控制 管理過程控制的主體是相關部門負責人和設備管理人員,目的是及時掌握地面設備健康狀態、維護保養情況及相關反饋信息。在管理過程控制中,相關部門負責人和設備管理人員可及時、直觀地監控地面設備的運行狀態,并通過圖表直觀地分析備劣化傾向及設備效能變化,為設備使用、維修決策提供準確的數據支撐;及時掌握現場作業人員的設備操作、檢測、維護保養等情況及相關反饋信息。可在管理過程界面選擇所需要的信息(如:油液信息、振動信息),及時掌握地面設備的最新狀態,并可通過圖形分析工具對設備狀態進行分析,以便快速作出正確的決策。
2.2.2 執行過程控制 執行過程控制的主體是設備操作人員、設備監(檢)測人員和設備維修人員,目的是直觀、及時、高效地發現和解決地面設備出現的健康狀態問題。在執行過程控制中,對于操作人員來說,應該工作任務一目了然(例行保養、試驗任務)、作業標準化、操作信息與管理層對接、操作進程實時顯示等,特點是:直觀、標準作業化、工作進程目視化;對于監(檢)測人員來說,應該點檢任務清晰展示,通過在線監測設備重點部位大幅減少其工作內容,崗位工作能力要求可降低、工作周期可延長,特點是:直觀、簡單、精簡人員配置;對于維修人員來說,應該工作任務實時更新,工單現場錄入,提高工作效率,執行結果及時反饋,特點是:簡潔、直觀、智能。在執行過程控制界面,不同角色的操作者以刷卡觸發的形式,進入各自的任務界面,根據系統提示的工作內容進行實際工作。在頁面中操作者可查詢調用到工作需要的指導性文件,也可查詢工作進度和歷史記錄,當工作中發現異常情況時可及時利用所設置功能進行異常報送。各類作業平臺,應方便各崗位工作開展,建立有序、標準、便捷、高效的現場作業模式,同時將現場工作人員的日常工作與知識體系緊密融合,為航天發射場設備健康管理系統過程控制獲取有效的基礎數據。
2.3 管理運行業務設計 管理實施業務的主體是高層管理者和系統設計人員,目的是通過信息技術,構建有機、集成的航天發射場地面設備健康管理信息體系,將設備健康管理所涉及的計劃、標準、安全、關鍵資源等航天發射場管控關注的對象統一管理[1][4];全面掌握航天發射場地面設備的基本現狀和使用情況,規范并加強設備基礎管理,促進設備健康管理經驗的積累與交流,同時支撐和實現設備管理績效評價,為航天發射場地面設備健康管理的科學決策提供信息依據。
管理運行業務主要包括:再造與優化設備健康管理流程,達到設備健康管理流程標準化、規范化和精細化,提高設備健康管理效率;建立設備健康管理基礎及其過程數據庫,實現信息共享,便于查詢、統計和分析,避免因人員變動等造成的資料和數據的缺失;提高設備可靠性和可利用率,減少設備故障停機時間,提升設備的綜合效率;合理整合與配置航天發射場技術資源、人力資源、資金資源、備件資源等,達到資源利用最大化,提高維修工作的效能;借助信息系統及工具加強現場工作管控,實時掌握設備健康狀態,全面跟蹤記錄維護維修過程,為設備健康管理提供準確及時的維護維修信息分析;利用信息系統實現備件庫存預警機制實現采購——庫存——消耗聯動,降低備件庫存及其備件成本;利用信息系統的數據處理能力,為航天發射場高層管理者決策提供科學依據;對設備健康管理業務體系內容進行分析,配置航天發射場設備健康管理門戶,設計管理導航艙,展示工作流程,圖形化工作指引等;提供數據建模工具、流程管理工具、功能開發工具、報表設計工具、系統集成工具等。
3 分系統的方案設計
3.1 分系統描述 航天發射場地面設備由許多子系統組成,子系統在功能上彼此相對獨立,因此,可在每個子系統內部署單獨的設備健康管理分系統,各分系統都與上層的設備健康管理系統有統一的接口。這樣的設計可以隱藏各分系統的細節,使得設備健康管理分系統在“檢查”各子系統的健康狀態時,不必關心各子系統的內部機制。而各子系統內部的結構或健康管理算法發生變化時,只要保持接口不變,就不需要更改設備健康管理系統的軟件程序。通過接口,這些分系統可以綜合成一個整體,這種設計方法將設備健康管理系統的變化隔離到了各子系統的內部,對于不同的設備子系統來說,其健康管理分系統還可以進行進一步的分析和分離。
3.2 分系統基本架構設計 參考OSA-CBM思想,航天發射場地面設備健康管理系統的各個分系統按模塊化思想設計基本架構[5][6][7][8],充分考慮分系統與主系統、分系統之間的信息共享,預留通信接口。各個設備健康管理分系統基本架構包括傳感器信號采集層、數據處理轉化層、狀態信息融合層和決策支持層,各層都能通過表示層顯示相關內容,如圖2所示。
設備健康管理分系統從下至上傳遞的是數據流,各種原始數據被逐漸抽象和融合后形成了可代表系統健康狀態的信息;控制信號從上至下傳遞,用來獲取越來越具體化的健康信息,以及在出現故障時,依照健康管理相關算法產生的或管理人員輸入的維護策略對系統進行維修保養。
圖2中,傳感器1~傳感器n位于子系統的各關鍵部位,用于采集環境溫度、濕度等外界信息,以及電壓值、電流值、功率值、振動、加速度、油液等內在信息。這些信息通過定義好的接口送至數據處理轉化層,該層將不同傳感器的原始信號進行轉換與處理,并通過數據處理轉化層提供給狀態信息融合層。每一個傳感器對應一個對象,我們用類和屬性的方式來表示,系統通過相應的接口進行訪問。當傳感器更換或布局變化時,只需修改相應的類對象即可。在狀態信息融合層中,封裝各種不同的故障診斷、信息融合、健康狀態評估、和剩余壽命預測等算法,算法的輸入為通過處理與轉化后的傳感器數據,輸出為經過推理計算后得到的當前設備部件的健康狀態。狀態信息融合層只向上層提供算法結果,至于具體的算法實現方法被隱藏在了對象內。當算法進行更改或調試時,只需要修改或重寫相應的狀態信息融合層中的類對象即可,不會影響到設備健康管理分系統的其它方面。
決策支持層根據當前的健康狀態和剩余壽命預測信息來產生維修方案,如果在自主維修可以解決問題的范圍內,則發送控制信號進行自主維修,如隔離故障點、啟動冗余設備等。若故障程度已經危及任務的完成和人員的安全時,必須立刻發送信息通知操作人員,同時采取啟動應急措施以最大程度地保證人員安全。
表示層不同于其它層,它可以與各層直接通訊,這樣的好處是操作人員可以根據需要獲取各種原始的信息,并直接對各層發送指令。為保證當各層數據結構出現變更時,表示層代碼不改變。
航天發射場地面設備系統由各種不同的設備子系統組成,可以根據各設備子系統的健康狀態來確定當前整個地面設備系統的健康狀態。各個分系統中的決策支持層負責與設備健康管理總系統進行通訊,發送本分系統的健康狀態,并接收總系統的維修指令。在數據交換時,系統采用XML對數據進行格式化,以確保數據的平臺無關性。
航天發射場地面設備系統的各個分系統進行健康狀態評估和剩余壽命預測時,還要構建CDatabase類和CKnowledge-base類來訪問知識庫和經驗庫,然后通過封裝好的算法類進行整個地面設備系統的健康狀態評估以及剩余壽命預測,并分析任務完成可能性和操作人員安全風險性,最后將評估、預測和分析結果發送到航天發射場地面設備系統的決策支持層,輔助高層管理者判斷決策。
4 結束語
隨著航天發射場發射任務的增多,設備健康管理的精細化程度要求越來越高,設備管理部門必須在航天發射場的統一戰略部署下,建立適合航天發射場自身特點的設備健康管理系統,使設備健康管理從粗放型向精細化轉變,實現航天發射場設備管理更高的安全性、可靠性。航天發射場地面設備健康管理原型系統的層次設計、主線業務設計以及分系統的方案設計,對于實現和優化設備健康管理活動、輔助維修決策以及推進航天發射場設備管理信息化建設具有重要意義。
參考文獻:
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[6]夏良華.復雜裝備狀態維修及健康管理研究[D].石家莊:軍械工程學院博士后研究工作報告,2007:1-40.
篇4
關鍵詞:土地開發整理;GIS;數據庫;信息集合
中圖分類號:TN948.61 文獻標識碼:A文章編號:1007-9599 (2010) 01-0000-02
一、概述
土地開發整理是增加耕地面積,保證糧食安全,提高農業綜合生產能力,推進農村社會經濟可持續發展的有效措施。
土地開發整理作為公益性建設項目,其過程必須按照科學的方式加以管理。遵照土地開發整理項目的特點,把土地開發整理項目管理劃分為幾個不同的階段,可行性研究、審查入庫、初步規劃設計、立項批復、招投標、施工、竣工驗收。每一個階段都有其相應的管理流程和大量的圖形、圖片、表格及文檔資料。就目前情況來看,對這些資料數據的保存和管理有如下兩個特點:1.局部電子化:地形圖、施工圖、預算表等使用計算機相關軟件進行處理,然后刻錄成光盤或是打印生成紙質資料存檔。2.管理手工化:對于局部電子化的數據資料的管理和保存是手工的,管理的對象是一張一張的光盤,一個一個的文件夾,最終歸檔的資料存放于不同的職能部門。這造成目前管理很大程度上只能依賴紙質資料,管理不便,查詢困難。
基于這樣的現狀,我們提出了開發“土地開發整理項目信息管理系統”。其目的就是將土地開發整理項目各階段所涉及到的資料信息用計算機軟件結合數據庫加以有效的管理。從而實現在軟件系統中快速方便的查詢,提高管理效率,為管理部門的決策控制提供詳實而準確的信息。實現管理自動化,政務電子化。
二、總體需求
圖2-1 土地開發整理項目管理流程圖
如圖2-1所示,我們可以看出土地開發整理項目所經歷的各個階段和先后順序,以及每一個階段所需要的工作及相關資料,這些資料的紙質部分是齊全的,電子化部分可能是零散的,根據管理部門對于土地整理項目全過程管理的設想,綜合數據管理系統的總體需求如下:
1.“信息管理”是本系統的立足點。2.需要把土地開發整理項目從可行性研究到竣工驗收全過程的資料電子化并納入到計算機系統管理中,可以查詢,并且方便查詢。3.能夠將項目數據與地理信息系統的地圖展示進行整合和互動,這是系統的關鍵點,因為土地整理項目和地理信息密切相關,其整理的成果也必須反映到地理信息系統中。4.歷史數據需要轉換導入系統進行管理。5.新產生的數據需要提供方便的錄入機制。6.能夠對常用格式的文檔資料進行集成展示。
三、GIS體系結構的對比
由于土地開發整理項目和地理位置密切相關,開發整理現狀也必須及時如實的反映到地理信息系統中,為了上述總體需求的實現,我們將根據不同的需求選擇相應的GIS體系結構,GIS體系結構主要分為如下三種:集中模式,客戶/服務器模式,Web/Internet模式;
(一)集中模式
終端完成兩種操作:
A.接受用戶的輸入,然后通過網絡把輸入發送給GIS服務器;
B.接受GIS服務器的處理結果,格式化并展現給用戶;
GIS服務器相應的需要完成四種操作:a.通過網絡接受終端的輸入;b.處理終端輸入;c格式化處理結果,并傳送給終端;d.維護數據庫;
由此可知,在集中模式下的GIS系統,信息庫的存儲、瀏覽、查詢、檢索、維護等都"“集中”于GIS服務器,服務的提供完全依賴于GIS服務器。所以,這種模式對服務器的速度、可靠性等要求極高。一般需要專門的服務器作為GIS服務器。這就提高了系統的造價。但它也有一個優點:系統結構相對簡單。
(二)客戶/服務器模式
客戶端完成三種操作:
A.管理用戶接口,處理應用邏輯;
B.產生數據庫請求,并向GIS服務器發送請求,然后從GIS服務器接受結果;
C.格式化結果,并給用戶;
GIS服務器相應的功能為:a.從客戶機接受數據庫請求;b.處理數據庫請求;c.格式化結果,并傳送給客戶機;d.維護數據庫;
由此可知,在客戶/服務器模式下的GIS系統,客戶機執行前端處理,服務器執行后端處理。它把整個系統的負擔在客戶/服務器間進行適當的分配,在客戶端運行應用程序符合實際應用多樣性的需要,而對于整個系統的基礎-數據庫則集中于服務器,便于數據庫的維護。這種結構具有強壯的數據操縱和事務處理能力,以及數據的安全性和完整性約束。因此,這種模式的GIS系統是比較合理的。但是,Client/Server的結構的開發和管理成本越來越高,其客戶端變得越來越臃腫,系統的使用也較復雜。
系統的客戶端和服務器所完成的功能基本上與Client/Server模式下的功能是一致的,它實質上是Client/Server技術與Internet技術相結合的成果。這種模式不僅利用了基于Web的Internet結構的簡便和靈活性的特點,而且應用Client/Server技術大大地強化了其事務處理和安全性、完整性約束能力,從而實現了真正業務相關的WEBGIS。
三、技術方案
基于對總體需求的初步理解和對三種GIS體系結構的對比分析,土地開發整理項目信息管理系統的技術方案如下:
(一)總體架構
基于WEB方式開發,三層體系結構。基于Internet的WEBGIS具有以下幾個方面的特點:
1.較低的開發和應用管理成本。
WEBGIS是利用通用的瀏覽器進行地理信息的,并使用通常是免費的插件ActiveX或Java Applet,從而大大地降低了終端客戶的培訓成本和技術負擔。而且利用組件式技術,用戶可以根據實際需要選擇需要的控件,這也最大限度地降低了用戶的經濟負擔。
2.真正的信息共享。
WEBGIS可以通過通用的瀏覽器進行信息的特點,使得不僅是專業人員,而且普通用戶也能方便地獲取所需的信息;此外,由于Internet的迅猛發展,Web服務正在滲入千家萬戶,在全球范圍內任意一個WWW站點的Internet用戶都可以獲得WEBGIS服務器提供的服務,真正實現了GIS的大眾化。
3.巨大的擴展空間。
Internet技術基于的標準是開放的、非專用的,是經過標準化組織IETF和W3C為Internet制定的,這就為WEBGIS的進一步擴展提供了極大的發揮空間,使得WEBGIS很容易與Web中的其他信息服務進行無縫集成,建立功能豐富的具體GIS應用。
4.擴平臺特性。
傳統的GIS軟件都是針對不同操作系統的,對不同的操作系統,分別要使用相應的GIS應用軟件。而WEBGIS則能做到“一次編成,到處運行”,真正發揮跨平臺的技術優勢。
與地理信息系統(GIS)系統的無縫集成,是本系統的最大特色。地理信息是一種重要的分布式信息資源。它既具有社會效益,也具有市場價值,是解決人口、資源、環境和災害等重大社會可持續發展面臨的問題,以及促進社會經濟持續、快速和健康發展的基礎信息手段。
(二)開發工具
開發工具使用或JAVA。和JAVA目前是大型WEB程序開發的兩大陣營,兩者目前提供較為相似的WEB程序開發能力。開發效率比較高,結合JAVA較強的跨平臺能力,在項目初設階段可根據實際應用情況進行選擇。
(三)數據庫
選用ORACLE。ORACLE是針對OLTP OLAP的數據庫產品,ORACLE的優點很多,比如跨平臺,這只是ORACLE眾多優點之一,但這對客戶來說是非常重要的一個優點。
ORACLE的組件功能全面。對于二次開發的支持較好。ORACLE體系先進,所以性能優異。ORACLE在海量數據存儲上具有明顯的性能優勢,聯機分布式并行處理的能力強大。是大型數據庫應用的最佳選擇。
(四)地理信息集成
采用ARCGIS。基于ARCGIS技術的系統平臺,其先進性、穩定性、安全性和開放性都是當今GIS世界首屈一指的。它所提供的海量數據管理、驅動、查詢檢索、分析統計和對外能力完全能夠滿足國土資源信息系統需求分析中對GIS平臺的要求,一句話,ARCGIS是高性能的。
整個系統數據模型的建立包括GIS數據、專業模型數據、應用處理功能的集成。功能上是專業應用軟件通過GIS基礎軟件對GIS數據和模型數據的操作。
(五)多媒體展示
使用OLE對象鏈接和嵌入技術。通過OLE,應用程序可以自動擴展為將來的數據格式,因為被鏈接的對象的內容使用OLE接口,客戶端應用程序不必介意鏈接的內容。
客戶可以集中精力于您正在執行的工作,而不是集中的多個應用程序完成任務所需的任務。這一概念可以概括為以計算任務為中心。
土地開發整理項目的文檔資料涉及多種文檔格式,對這些多媒體信息的展示,最佳方案是按各階段進行結構化后,通過OLE進行集中整合展示。
(六)數據轉換和錄入
用POWER BUILDER進行開發。基于歷史信息的轉換,和新產生信息的錄入需求,獨立的數據轉換和錄入支撐工具必不可少。作為4GL開發工具的佼佼者,POWER BUILDER在這方面的處理具有明顯優勢。
對于新產生的土地整理項目信息數據,為了支持統一展示,減少格式不統一產生的轉換成本,會進行相應的格式限制。目前考慮支持的格式有:OFFICE文檔,各類照片(衛星圖片),地質勘測圖片,AUTOCAD,MAPGIS,ARCGIS,PDF。
四、結語
土地開發整理信息管理系統實現后,將具有如下功效:
(一)可以通過系統在四川地圖上展示出各土地開發整理項目的位置及現狀,在地圖上隨意游走,也可進行鎖定放大顯示,方便打印該項目的成果圖,這樣無論展示給相關領導進行工作檢查,還是針對項目實現細節關注都提供了極大的便利。
(二)可以通過時間階段,地理位置,投資規模等信息,查詢各土地整理項目,這為落實計劃,關注重點快速地提供了信息,如:查詢2008年度擴權縣完成了哪些土地開發整理項目,占補平衡任務是否完成。
(三)對土地整理項目資料進行全方位的管理及查詢,如:要看某項目的可行性研究資料,系統將迅速調出并展示其“申請報告、可研報告、標準分幅現狀圖、碎步圖斑量算表、分村臺帳匯總表、權屬調整方案、村民大會紀要、村民代表簽字”等,管理者無須再去資料存放處查找浩瀚如海的資料。
(四)實現了資料的全面電子化保存,是四川省土地開發整理項目信息資料館,能為土地開發整理的其他相關工作提供全面的數據基礎,如:研究土地開發整理項目歷史平均造價水平。
參考文獻:
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篇5
關鍵詞:電子文檔控制方案管理
引言
隨著計算機網絡的飛速發展,計算機已經成為企事業單位日常辦公不可或缺的重要工具,大量的文本文件、圖形文件、表格文件、影像文件等電子文檔信息不僅包括企業秘密,更有甚者還包括國家秘密在網絡上共享和傳播,為工作提供了極大地便利,同時也增加了重要信息泄密的風險。在信息安全面臨嚴峻挑戰的形勢下,電子文檔安全工作應當引起越來越多的重視。
1.電子文檔存在的安全隱患和風險
電子文檔是指人們在社會活動中形成的,以計算機盤片、磁盤和光盤等化學磁性材料為載體的文字材料。主要依賴計算機系統存取并可在通信網絡上傳輸。它看得見,摸不著,在一般管理模式下,通常依賴保密管理制度強制實施,輔以人工監管手段來達到防護電子文檔的安全,但這給日常工作帶來了諸多的不便和風險。它的易傳播、易擴散性也成為了企業管理的安全隱患。主要表現在以下幾個方面:
(1)共享在局域網上的文件夾及文件沒有加密措施;
(2)分散的輸出方式不利于安全管理;
(3)復印、打印設備使用權限難以控制;
(4)打印審批存在效率低、難以記錄的問題;
(5)涉密文件的生命周期安全管理嚴重依賴于人工;
(7)終端用戶的日常操作和網絡行為沒有監控和審計管理,難以形成全面、細致的日志審計和統計報表輸出。
(8) 惡意文件/病毒通過U盤、光盤、網絡輕易進入系統,導致文檔數據丟失。
1.1此外,還有內部人員有意或無意地泄密。
隨著全球信息化時代的來臨,計算機泄密行為呈上升趨勢。一個惡意的泄密事件往往會給企業造成難以估量的后果:輕則需要投入巨額資金進行補救,重則將會使一個企業置之死地。權威數據顯示,幾乎所有的中國企業對電子文檔都沒有任何防護措施,企業對于信息有保護措施的不到3%。一些機密性的資料,電子文檔輕易就可以通過電子郵件和移動硬盤泄密到網絡外部。全球最具權威的IT研究與顧問咨詢公司Gartner調查顯示:有超過85%的安全威脅來自組織內部,而內部網絡各種安全漏洞造成的損失中,30% - 40% 是由電子文件的泄露造成的,而在 Fortune(財富雜志)排名前1000家的公司中,每次電子文件泄露所造成的損失平均是50萬美元。
2.電子文檔安全有效控制方案
為了更有效防止電子文檔的泄密,就需要一套合理有效的電子文檔安全管理方案,保障最核心的電子文檔的安全。
2.1以授權管理作控制
通過技術手段對文檔的查看、下載、打印、修改、刪除等權限進行控制,嚴防泄密,提高保密安全管理水平,變分散、無序的設備輸出管理為集中而有序的監控管理。設備使用、用戶權限可控,避免非授權使用設備,用戶權限可管理。對使用者進行權限設定,來控制其是否有復印、打印、彩色輸出等權限,并且還可通過設定配額以控制輸出;使用者可通過身份認證進行文件輸出;打印機、復印機等輸出設備平時處于鎖定狀態,非授權人員無法使用復印及打印功能。
2.2以數據文檔安全為核心
對指定進程和特定文檔其創建,編輯,保存自動加密,非授權用戶無法明文打開特定文檔;打印輸出采取閉環管理,文件需要先進行審批,審批通過后,通過身份認證,自動嵌入條碼打印輸出,通過條碼進行自動化快速文件回收,全面記錄文件打印、審批、回收等全周期信息,確保打印出的即為經過審批的,且打印內容與審批內容一致,打印者即為得到打印輸出文件的第一人;做到安全打印,避免文件丟失、敏感信息泄露,確保打印內容與審批內容一致,避免誤操作,減少浪費,自動負載均衡,減少排隊。
2.3以監控審計作追查
特定管理人員可查看打印復印日志,可以全程追溯文件生存的全生命周期;通過柱形圖餅狀圖等方式,直觀的顯示任一時間段內,輸出設備的使用負荷、部門輸出、個人輸出情況。全面而詳盡的電子化日志記錄,變紙質人工登記為自動電子化日志記錄,且信息更為全面,便于日后審計和追溯。
3.電子文檔安全系統功能及技術闡述
電子文檔安全管理系統是根據電子文檔安全有效控制方案詳細設計出的一套管理系統,主要應包括以下功能:
3.1安全認證:采用口令加USBKEY等方式通過管理控制臺對登錄系統進行進行身份認證控制,不同的身份在服務器上有不同的存儲區。通過此管理方式,可滿足一人一臺、一人多臺及多人一臺使用電腦的實際情況。
3.2文檔管理:采用文檔標密和定密的方式,對文檔起草、批準、審批和審核全生命周期進行控制。對不同性質的部門、用戶和用戶組制定不同的權限策略,文檔創建時按策略標記文檔權限屬性,屬性包括創建者、可使用的部門和用戶列表。
3.3安全存儲:提供網絡硬盤功能,對加密的電子文檔上傳服務器進行集中存儲,進而實現對本地涉密電子文檔的備份。只有數據擁有者能查看和使用,即使其它合法用戶也不能查看和使用他人的數據。
3.4人員管理:對系統中所有用戶按照人員崗位職責及涉密范圍進行統一的密級管理。采用人員定密的方式對用戶的密級分為絕密、機密、秘密、非密四種。針對不同密級用戶,可配置強制加密策略,在文件交換時,文件不能由高密級用戶傳到低密級用戶。
3.5文檔流轉:根據人員密級和文檔的密級,嚴格控制文檔流轉過程,防止合法用戶對文檔進行非法操作。文件對內部或外部協同流轉時,需提交文檔審核申請修改文件權限,審核的文件副本和操作記錄日志,保障內部文檔安全順暢流轉;外部發送文檔的安全協同。
3.6文檔輸出打印:電子文檔打印輸出需要通過部門或上級領導的審核通過后,才能將電子文檔進行刻錄或U盤導出,導出形式可以根據保密需要進行加密處理。對電子文件打印輸出執行嚴格的打印申請、審批流轉,對涉密文件輸出紙張采用數字水印技術,自動嵌入條碼打印輸出,用戶刷卡輸出,嚴格執行安全保密管理規章制度對于打印管理的要求。
3.7安全管理與審計:根據安全保密管理規章制度設置系統提供系統管理員、安全保密管理元和安全審計員三員,不同管理員的權限設置應相互獨立、相互制約,確保系統滿足“三權分立”原則,各行其職,各盡其責。系統管理員單獨查看某 個文件的操作歷史,安全保密管理員查看整個文件夾的操作歷史,安全審計員查看整個系統所有用戶的操作歷史。
3.8病毒掃描防護:實現病毒掃描引擎,上傳文件,均會進行病毒掃描,如果發現病毒,會通知管理員進行處理。
總之,做文檔安全的目的是為涉密電子文檔的管理提供一套有效的管理辦法,防止內部重要電子文檔被泄密,實現了對電子文檔全生命周期的安全管理。
結束語:
篇6
【關鍵詞】群測群防 設計
地震群測群防工作是我國防震減災工作的重要組成部分,在防御與減輕地震災害中處于特殊的地位,起著十分重要的作用。特別在地震宏觀測報方面,為我國多次地震實現成功短臨預報起到了不可替代的作用。隨著我國社會主義市場經濟體制的確立,研究和探索新形勢下群測群防工作的發展思路和政策保障措施,是各級地震部門的重要職責。
為切實加強群測群防網絡建設,對市縣地震機構信息、各社區、鄉(鎮)、村的基本信息、群測群防員信息等進行科學管理,以及實現地震宏觀異常信息、地震災情信息及時上報、有效利用提出了迫切需求。西安市縣級群測群防信息管理系統(以下簡稱:西安群測群防系統)立足于西安市縣級地震機構,通過計算機及網絡技術實現西安市地區群測群防信息管理的簡單化、實用化。
一、 系統總體結構與設計思想
系統體系結構如圖1所示:
圖1系統體系結構圖
系統采用三層的瀏覽器和服務器架構,用戶工作界面是通過WWW瀏覽器來實現,極少部分事務邏輯在前端(Browser)實現,但是主要事務邏輯在服務器端(Server)實現,形成三層3-tier結構。
在邏輯上將應用功能分為三層:顯示層、業務邏輯層、數據層。顯示層是為客戶提供應用服務的圖形界面,有助于用戶理解和高效的定位應用服務。業務邏輯層位于顯示層和數據層之間,專門為實現企業的業務邏輯提供了一個明確的層次,在這個層次封裝了與系統關聯的應用模型,并把顯示層和數據庫分開 。這個層次提供客戶應用程序和數據服務之間的聯系,主要功能是執行應用策略和封裝應用模式,并將封裝的模式呈現給客戶應用程序。數據層是三層模式中最底層,用來定義、維護、訪問和更新數據并管理和滿足應用服務對數據的請求。
西安市群測群防系統是基于B/S體系結構的應用系統,系統部署在西安市防震減災局,以計算機網絡為通信平臺。其網絡結構如下圖2.1-3所示。用戶可以通過客戶端上的IE瀏覽器方便地進行操作。
圖2 網絡結構圖
(一) 群測群防信息管理數據庫設計
群測群防信息管理數據庫設計參照《區域級抗震救災指揮部地震應急基礎數據庫格式規范》來進行設計。數據庫包括宏觀異常上報、人員傷亡情況、受災人口、壓埋人員、鐵路破壞、公路破壞、橋梁損壞情況、隧道損壞情況、管道破壞情況、次生災害情況、社會影響11張業務數據表,宏觀異常上報表結果(如表1)所示。
數據庫的用戶分為普通用戶和系統管理員,普通用戶只能查詢數據庫中數據表;系統管理員具有最高權限具有查詢,更新表數據,添加刪除表或表結構等權力。
二、 系統功能
(一)信息服務
信息服務主要包括:信息公告、基礎信息(包括機構信息、人員信息和行政區劃信息等)、宏觀異常信息、災情信息等的查詢、統計、報表等。以及用戶之間相互信息交流的交流平臺。
1.信息公告
通知、公告信息,并在主頁滾動顯示。
表1 宏觀異常上報表結構
2.地圖基本操作功能
提供常用的地圖操作功能。包括:漫游、放大、縮小、全圖、定位、災情及宏觀異常信息查詢。
地圖瀏覽
實現在不同比例尺、不同范圍地圖,展示西安市各區縣以及上報的宏觀異常信息及災情信息。可以通過操作地圖工具欄上的全圖、移動、放大、縮小等按鈕對地圖進行瀏覽。
地圖定位
地圖定位實現將地圖中心點移動到所關心的區域,提供多種方式的定位,包括:坐標定位、區縣鄉鎮名定位、災情定位、宏觀異常定位。
最近上報信息
實時展現最近上報的災情及宏觀異常信息,并可對其進行地圖定位以及查看詳細信息。
地圖查詢宏觀異常信息
通過操作地圖工具欄上點選查詢按鈕,可查看宏觀異常的詳細信息。
地圖查詢災情上報信息
通過操作地圖工具欄上點選查詢按鈕,可查看災情的詳細信息。
3.信息查詢
實現防震減災機構信息瀏覽、查詢、導出和打印。
實現群測群防人員信息瀏覽、查詢、導出和打印。
實現行政區劃信息瀏覽、查詢、導出和打印。
實現宏觀異常信息瀏覽、查詢、導出和打印;實現異常信息的分類地圖標注、展示。
實現災情信息瀏覽、查詢、導出和打印;實現災情信息的分類地圖標注、展示。
4.信息查詢及統計
防震減災機構信息統計:可按機構的某項或幾項條件進行統計。
群測群防人員信息統計:可按人員的某項或幾項條件進行統計。
行政區劃信息統計:可按行政區的某項或幾項條件進行統計。
宏觀異常信息統計:可以按異常出現時間段、宏觀異常類別、異常種類等,對已上報的宏觀異常信息進行統計,并生成相應的統計專題圖。
災情信息統計:可以按關聯的地震事件、災情速報時間、震感范圍、震害、震感等,對已上報的災情信息進行統計,并生成相應的統計專題圖。
5.災情專題地圖
震感分布專題圖:根據地震事件,生成以鄉鎮為單位的震感分布專題圖。
人員死亡專題圖:根據地震事件,生成以鄉鎮為單位的人員死亡分布專題圖。
6.交流平臺
實現用戶資料上傳、下載的功能。
(二)宏觀異常上報
通過填寫宏觀異常上報表,實現對宏觀異常現象進行上報的功能。宏觀異常上報表主要包括:異常發現人、異常填報人的基本信息;異常種類及其描述;異常出現的地點、時間;異常現象照片(如果有)等,上報內容見表2所示。
同時,系統設置了權限分級,擁有帳戶管理的系統管理員可以為其他帳戶分配是否具有宏觀異常審核的權限。
表2地震宏觀異常填報表
(三)災情上報
當有地震發生時,各地收集地震的損壞情況,通過填寫災情上報表,實現對災情進行上報, 上報流程見圖3所示。災情上報包括的信息主要有:基本信息、地震事件、報告的地點、時間、人員傷亡情況、建筑損壞情況等。
圖3災情信息上報流程
(四)基礎信息上報
各區縣、鄉鎮首先對本地的基礎信息進行收集,收集的結果存放在EXCEL文件中,然后通過基礎信息上報,實現對各地基礎信息進行上報的功能。上報內容包含表3中的25張信息表單。
表3基礎信息上報內容
(五)信息管理
實現基礎信息(機構信息、人員信息、行政區劃信息)、實現宏觀異常信息、災情信息的修改,刪除、導入、導出、打印等功能;
實現宏觀異常基本信息、震感、震害、災情編碼信息、供水受損情況分類、供氣受損情況分類、通訊受損情況分類、交通受損情況分類管理。信息管理的功能結構圖如圖4所示。
1.機構信息
提供行政機構結構圖片,并可點擊某一個機構節點,查看該機構的人員信息。
2.行政區劃信息
提供對行政區劃信息的新增、編輯、修改、刪除、查詢、導出到EXCEL文件的功能
3.人員信息
管理西安群測群防系統中人員的相關信息,主要包括:注冊新人員信息、修改已有人員信息、刪除人員信息、以及導入導出人員信息到EXCEL等。
4.上報信息管理
提供對宏觀異常上報、災情上報、基礎信息上報的查看。
提供對宏觀異常上報、災情上報、基礎信息上報的審核與編輯功能。
5.震感分類信息管理
6.震害分類信息管理
7.地震宏觀信息分類
圖4信息管理功能結構圖
(六)系統管理
系統管理主要是對西安群測群防系統中的帳戶進行管理,主要包括:注冊新帳戶、找回密碼、修改已有帳戶信息、刪除帳戶信息、修改密碼、為帳戶分配權限以及導出EXCEL。
三、 結束語
本系統建立了西安市縣級群測群防信息管理業務平臺,平時提供基礎信息上報及系統管理,震前提供宏觀異常上報,震后提供災情快速上報平臺,有助于西安市更好的行使防震減災行政管理和公共服務的職能,對提高防震減災綜合能力具有重要意義。
參考文獻:
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篇7
關鍵詞 廣深線 牽引供電 管理信息系統 設計方案
一、前言
隨著新建電氣化鐵路工程的開展,電氣化鐵路營業里程也不斷增加,特別是隨著高速鐵路的陸續建設和開通,在目前有限的人員設備等資源條件下,各級管理人員必須要承擔更繁重的管理工作,這樣就對現行的管理效率也提出了更高的要求。
從全段系統的角度出發,系統平臺、網絡結構缺乏統一,應用程序相互獨立,互不兼容,以至于網絡不能互聯互通、數據資源不能共享,大量的計算機軟硬件投資得不到有效利用,與鐵路運輸統一管理、統一調度、降耗提效的要求不相適應,因此,對廣深線供電信息化建設工作進行“統一管理、統一規劃”勢在必行。
二、設計原則和設計目標
1 設計原則
(1)堅持統籌規劃、統一規范、統一標準、統一編碼、信息互通、資源共享的原則;
(2)采用先進、成熟、經濟、適用、可靠的技術,確保網絡與信息安全;
(3)加強整合系統、資源共享工作,注重信息資源管理,規范系統開發、建設,形成信息資源共享平臺,發揮信息化整體效益;
(4)加強運輸組織、車站作業流程標準化工作。
2 設計目標
(1)建立具有國際先進水平的機務生產調度指揮系統;
(2)建立具有國際先進水平的機務行車安全監控體系,實現對機車、
動車、接觸網和列車運行狀態的全面監測、預警及安全管理;
(3)建立科學、高效、現代化的機務運力資源管理體系,提高機務對運輸安全和運輸效率的保障能力,為機務生產力布局調整提供技術支撐與保障;
(4)建立完善的機務信息化體系和信息共享平臺,完成應用系統的優化整合,全面實現信息共享與綜合利用;
(5)建立機務管理決策支持系統,實現個性化、專題化、智能化的決策支持。
三、方案設計
為了實現設計目標,根據上述的設計原則,結合鐵路牽引供電工作的具體情況,從硬件設備、系統軟件兩個方面對系統進行分析設計。
1系統硬件設計
(1)共享信息平臺
主要應用于EMIS各系統之間的信息及數據共享,為各子系統的業務數據及信息提供互相交流的作用。并預留與其它專業系統的接口,以符合鐵道部信息共享的原則。
(2)基礎數據平臺
EMIS基礎數據集成的載體、是EMIS各子系統功能賴以實現的不可或缺的基礎支撐,主要用于EMIS各子系統基礎數據的維護、更新、調用,統一管理分配。
(3)公用基礎信息維護平臺
主要應用于EMIS各應用子系統的業務數據信息及基礎數據信息的統一維護管理。
(4)供電基礎編碼庫
主要應用于廣州供電段行政機構、接觸網設備、變電所設備等供電設備的基礎編碼。通過搜集供電段各種設備的類型、大小、作用、維修周期等等一些基礎信息,經過獨立編碼,建立獨立的標識,統一入庫,以便EMIS各子系統的調用。
(5)供電設備圖紙庫
主要用于存儲供電段各種供電設備、基建設施及線路的基建圖紙、裝配圖等信息。通過向供電段索取及繪制方法,對廣深線及廣州地區的各種圖紙進行完善,然后對圖紙進行加工處理、編碼才能入庫,供EMIS各子系統的調用。
(6)供電地形地貌數據庫
主要用于存儲廣州供電段所管轄范圍內的地形地貌的及線路錄像等信息。這些信息通過購買及到現場人工測量的方法進行完善,再經過后期的大量數據處理,才能夠入庫保存,以供生產指揮及搶修輔助系統的調用。
(7)供電設備照片庫
主要用于存儲供電段各種供電設備、基建設施及線路的現場照片等信息。通過向供電段索取及到現場拍攝的方法,對廣深線及廣州地區的設備、線路照片進行完善,然后人工對照片進行加工處理、編碼才能入庫,供EMIS各子系統的調用。
(8)搶修預案庫
主要用于存儲各種搶修預案及其類別、處理措施、規章制度等信息。通過向供電段索取及現場制作的方法進行各種搶修預案的完善,然后對方案進行人工分類、編碼然后入庫存儲。以供搶修輔助子系統進行調用。
2系統軟件設計
主要包括應急指揮系統、運行檢修系統、設備管理和系統管理四大模塊10個子系統。牽引供電管理信息系統功能結構如下圖所示:
(1)生產指揮及安全監控子系統
通過多元信息集成手段,為牽引供電相關部門從宏觀角度掌握管內生產管理的重要信息及指揮協調安全生產提供支持,輔助各級部門決策指揮調度。
(2)供電搶修輔助子系統
實現故障定位及快速查找、應急快速救援、搶修過程音視頻監控及指揮、搶修預案快速制定和搶修資源管理,為牽引供電應急救援、故障搶修決策和故障原因分析提供技術支撐。
(3)接觸網運行檢修管理子系統
主要實現對牽引供電在線設備檢測、維修決策支持、維修計劃、維修管理、重點工作落實情況的細化管理等功能,為實現設備以“預防修”為指導的“狀態修”提供支持。
(4)機電報表管理子系統
提供經濟、生產、技術及安全指標的自動匯總與分析、上報審批,為鐵路各級領導了解牽引供電信息、做出決策提供準確、全面、有力的依據。
(5)設備履歷管理子系統
實現對接觸網、變電所、檢修設備、專用車輛等設備履歷信息進行維護、匯總、分析、上報、審批,加強了牽引供電設備履歷信息管理工作的質量和效率。
(6)設備圖紙管理子系統
提供供電段繪制的圖紙進行統一的審批、存檔、上報全程電子化、網絡化、規范化,確保供電設備圖紙的一致性、完整性和實時更新,為提高技術管理的精細度提供技術支持。
(7)設備管理子系統
結合企業資產管理EAM理念,以“采購 庫存 設備運用 缺陷故障 分析 維修 更換 報廢 采購”的閉環管理為主線進行設計,對設備和備品備件進行全生命周期管理。
(8)數據字典子系統
依照《鐵路信息化總體規劃》和《鐵路機務信息化規劃》,建立牽引供電專業信息化的標準和規范,提供整體的公用基礎編碼和業務基礎編碼,并通過數據編碼維護體系進行統一的管理、維護與更新服務。
(9)系統管理子系統
是安全生產指揮及搶修支持系統中的基礎軟件,為系統提供數據共享平臺、基礎數據庫平臺和資源數據庫平臺的運行環境,實現用戶認證與安全管理,數據訪問控制,數據維護、同步分發管理,系統數據存貯備份,系統日志管理,系統版本升級管理等功能。
(10)網上技術支持子系統
提供在線客戶服務和技術支持,從而實現及時診斷、排除系統故障,同時提供專家式業務咨詢及培訓。
篇8
關鍵詞:物資 管理 信息系統
電力投資集團二級公司下設港務有限公司及四個獨立光伏發電有限公司。擬成立的物貿公司將作為分公司的物資采購集中管理部門,負責除燃料之外的材料、設備和工程項目的甲供材料等的采購工作,預計每年的采購額達幾千萬元。
傳統的物資采購流程是由各三級公司上報需求計劃,經相應管理部門、財務部審批過后,報物資采購部匯總分類到相應的計劃員,經過庫存平衡,形成采購計劃。由計劃員負責采購,經驗收入庫,各分公司開領料單領料。
存在的問題主要有:①各環節均為手工操作,紙張單據經常有錯誤,使工作效率、準確率較低。②無法對庫存實行實時查詢,不能準確掌握庫存情況。不能有效對庫存進行控制,一些長時間積壓的物資仍然占用有限的空間。③采購環節沒有公開,難以避免暗箱操作,使采購成本較高。④預算由各分公司自行掌握,難以有效控制領料中的浪費現象。⑤財務部每月底需要20人工作3天進行繁復的簽庫工作,工作重復且耗費時間。因此,建設一套物資管理信息系統是解決存在問題的關鍵。
1 物資管理信息系統建設方案
1.1 系統設計思路
物資管理信息系統是企業針對環境帶來的挑戰而做出的基于信息技術的解決方案,是按照現代管理思想、理念,以信息技術為支撐,擬開發的系統將充分利用數據、信息、知識等資源,實施控制物流業務,實現物流信息共享,提高業務效率、決策科學性,最終提高企業核心競爭力。具有集成化、模塊化、實時化、網絡化等主要特點。集成化主要是指系統要將業務邏輯上相互關聯的部分連接在一起,本系統的建設將和公司原有的財務MIS系統作到了系統集成,實現信息的統一標準,避免了“信息孤島”的產生。模塊化是指將信息系統劃分為各個功能模塊的子系統。實時化是指對數據的處理和傳送,保證了企業可以及時的掌握需求、采購、供應商、庫存等信息。網絡化是指信息可以通過網絡進行匯總、分類,并傳達到所有相關的業務門。
1.2 系統設置
對系統基礎信息進行設置,包括用戶單位信息、物料屬性、各部門的權限等基礎信息設置。
對用戶單位信息進行定義,并規定相關部門的權限。對用戶的權限進行設置。權限分配功能主要是針對工作崗位的不同而設定的,為每個崗位的工作做一個系統操作范圍上的界定,同時也更好的體現了系統使用時,用戶對數據的安全性、權限控制范圍要求的功能。根據物資種類和預算費用來源的不同,設定相應物資的管理流程。
為每個單位的操作人員設定用戶名和密碼。管理部門根據各自權限設定可以瀏覽的內容。計量單位體系維護主要是針對于存貨物資設定的,以便對于不同的存貨進行計量。物料規則設置的功能是對物料編碼規則建立一個體系,以便日后對物料的管理。編碼還可根據情況自行增加。
系統預置了物料管理中常見業務類型及其業務,提供統一的操作平臺,并可對具體業務流程定義為標準流程(每個業務只能有一個標準流程)或特殊流程(可定義多個)。
1.3 需求計劃
物料需求計劃管理的內容主要是完成物料需求申請的編制、物料需求申請的審批、物料需求申請的匯總以及生成物料需求計劃報表,同時在這一功能中實現預算控制。
物料需求申請由各分公司核算員上網提出,經過相關管理部門對需求物資數量、質量、規格的審核,流轉到財務部門。財務部負責全公司各單位全年的預算實行統一管理,對于不能完成預算控制指標的單位進行考核,保證了公司預算的嚴格控制。財務部門對照年初的預算指標和項目計劃,對采購的預算進行審核和審批,經過審批后的物料需求申請匯總到物貿公司,再根據物資分類下發到各計劃員。保證計劃處理過程的效率和準確性。
1.4 采購管理
實現采購業務管理,以及采購業務相關的供應商管理、價格管理、合同管理和招投標管理,并在這一功能實現成本控制。
經過審批的需求計劃經過庫存平衡,自動生成采購計劃。采購計劃制定后,系統將自動生成采購預算,由財務部確認后反饋給采購部門。根據采購金額確定采購辦法。分公司實行物資采購招投標制度,對于20萬元以上的物資即實行邀請招標,20萬元以下的物資進行網上詢價。
對于邀請招標的供應商實行準入制度。必須是在網上注冊,資質經過審核的企業。對供應商數據庫實行動態管理,凡是在招投標、合同執行過程中出現過違約行為的單位,一律進入不誠信供應商名單,今后取消起合格供應商資格。
物貿公司未來可試行網上招標,被邀請單位可以直接從網上進行報價,在系統規定的時間才可以開標評比。由合同審核部門共同參與,保證采購過程的公開公正,保證采購的物資價格是合理的。
對于合同管理,每個計劃員在簽訂完合同后,進入審核流轉程。審核過的合同要錄入網上的合同數據庫。每個月或季度,系統可自動統計匯總,及時掌握分公司的經營情況。
1.5 庫存管理
信息系統對庫存物料的入庫、出庫、移動和盤點等操作進行全面的標準化業務的控制和管理的同時,將強化設置庫存控制、查詢與分析功能,并實現與財務系統的對接。
物貿公司可根據物資種類,下設鋼材、備品、閥門、五金、工具、油脂、氣體庫等多個倉庫。原來每月底的簽庫工作牽扯財務部很多人員的時間和精力,未來這一繁復的工作可以完全取消,和財務系統的集成保證信息的準確傳遞和實時共享。
系統可以根據用戶需求定義物料的庫存控制類型。根據不同的庫存控制類型可以設置物料的安全庫存量、最大庫存量、補庫點或者補庫周期。當庫存低于補庫點或者安全庫存,或者滿足物料的補庫周期時,系統自動生成補庫計劃。保證了采購提前期的縮短。
以往若想了解某種規格型號物資的庫存數量,需要翻查一大堆帳本,有時帳本信息和實際庫存還有差異。不僅耗時,準確性也很低,無法給物資采購提供準確的信息。未來系統以可根據用戶需求提供多層次的查詢功能。
例如:按責任中心、預算項目查詢時段耗用物資明細; 按貨位、庫位查詢庫存報告;按物料各種分類方法和口徑查詢;按業務類型查詢等。
不僅提供了信息數據,而且系統能根據用戶需求提供庫存各項指標的分析功能,生成更有價值的管理信息,供領導層決策分析。
例如:平均庫存值;庫存周轉率;可供應時間等。
2 信息系統預計實施效果
物資管理信息系統的建設使用將使傳統意義上物資管理上升到對物流信息的管理。過去的物流信息主要存儲在紙介質上,這導致了緩慢而不可靠的甚至有誤導趨向的信息傳輸。信息系統則能夠更有效、更迅速的交流和管理各種信息,信息使用更加容易、快捷與經濟。具體表現在:取消了傳統的手工操作,提高了工作的效率,降低了手工操作中的錯誤。和財務MIS的接口實現了對預算的有效控制。采購管理環節的招標制度降低了采購成本,避免了暗箱操作。根據推算,采購成本將比以往同期下降達30%-40%。合同的數據庫管理和審核程序保證企業經營的安全和利益。使企業的采購合同正確執行率提高,合同糾紛大幅降低。倉庫管理的信息化,實現了對庫存的實時控制。為進一步降低庫存,奠定了決策的信息基礎。
總之,物資管理信息系統的建設不僅僅是將物資管理工作由手工轉為計算機信息處理的工作方式的改變,更重要的是管理觀念和思路的變革。這套物資管理信息系統的建設,將解決以往工作中的預算控制、成本控制、庫存控制、信息實時查詢并和財務MIS實現系統集成,使分公司的現代化管理和信息化管理更上一個新臺階,必將使物資管理成為分公司的效益增長點,增強分公司在市場中的競爭能力。
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篇9
關鍵詞:能源管理方案 空調系統能耗 能源計量 控制 收益
中圖分類號:TB494 文獻標識碼:A 文章編號:
一、概述
1.1某大學多功能圖書館建筑面積35019米2,其中圖書館主樓31672米2,地上四層;學術報告中心3305米2,地上兩層,全樓設計中央空調系統。
1.2空調系統冷、熱負荷參數:圖書館主樓夏季空調總冷負荷為2365KW,冬季空調總熱負荷為1482KW;學術報告中心夏季空調總冷負荷為392KW,冬季空調總熱負荷為392KW。
1.3用電負荷參數:圖書館主樓空調系統總裝機容量為:夏季,906.2KW;冬季,236.4KW。學術報告中心空調系統總裝機容量為:夏季及冬季,124.9KW。
1.4圖書館主樓夏季冷源由制冷機房供給7-12℃冷水,冬季熱源為校區內城市集中供熱管網,設置二次換熱器,提供60-50℃熱水;學術報告中心冷熱源均為電力驅動的風冷多聯式熱泵機組,夏季供冷、冬季供熱。
1.5通風區域:一層的書庫、學術報告中心一層和二層的報告廳設置全熱交換式新風換氣機組,公共衛生間設置吊頂排氣扇。
二、能源管理方案設計的目標
2.1提高空調系統管理的效率:調整動態負荷,用科學系統的管理手段提升由于管理不到位引起的耗能問題。
2.2改善環境舒適度:根據室內人員狀況,調節溫度及空氣質量,達到人體最佳舒適狀態。
2.3降低建筑的能耗:對建筑物內外環境數據進行分析,建立能耗模型得出建筑本身的能耗改進空間。
2.4實現分項能耗數據采集及數據互通:保證數據上傳到校級能耗監測平臺,同時與本校或本建筑其它管理系統進行數據互通。
2.5提高設備的性能:通過對空調設備的特性進行分析,采取合適的節能措施,提高設備的效率。
三、空調系統能耗的分析
3.1能耗管理
在空調系統能耗中,有很大一部分是由于管理不善而引起的。各項調節和節能措施的實施,亦與操作人員的技術素質直接相關。然而就現階段來說最難提高的也是操作人員的技術水平,因此,在加強對空調操作人員的培訓,提高管理人員素質的同時,提供一種先進的技術管理手段,可以幫助操作人員更快更好地掌握空調系統的節能運行技巧。另外,實行實時計量和收費,從源頭上為能耗管理提供事實依據,也是建筑節能的一項基本措施。
3.2設備耗能
管理好了空調系統的末端設備,意味著減少了使用造成的能耗浪費。即從主觀上幫助系統節能。此外,設備本身的運行能耗也是空調能耗的重要組成部分。因此,在選擇系統設備的時候,必須考慮設備本身的能效比,采用能效比高的空調設備。
3.3環境能耗
由于室外溫濕度在不斷的變化,為保持相對恒定的室內溫、濕度,必須提供匹配當量的能量補充,由此帶來的能量損耗,我們稱之為環境能耗。因此,對建筑內外的環境參數實時監測,計算因此產生的理論能量,與實際用掉的電力能量對比,找出系統的最佳運行工況和不同時段的最佳設定參數,提高能效,科學節能。
四、能源管理方案設計
4.1方案結構
能源管理方案的設計包括前端采集和計量兩大部分。第一部分是空調系統的監測與控制,包括空調系統的參數監測、工況的調控,和對其周圍相關環境的監測。第二部分是對能耗的分項計量,即主機和末端設備運轉的能耗。
第一部分主要采用DDC設備,其特點為操作簡便,可靠性高,獨立控制性能好,適合中小系統的控制使用。
第二部分的主要功能是分項能耗的計量和采集,系統網絡平臺采用RS485工業總線,邏輯上單層透明,物理上雙層隔離結構,自由式網絡拓撲連接,通訊可靠穩定。
4.2能源管理方案分析
4.2.1簡潔管理原則
我們在方案中首先應用簡潔管理原則——精簡控制點、減少變量,優化控制環路,避免系統冗余。系統越簡潔,過渡期越短,系統越可靠、穩定及可用性好。因此,我們在設計開始前,對系統進行反復的研討、通過對框圖的不斷優化,合并功能相同的控制節點,刪除意義不大的系統變量,使數據的監測、傳輸及處理均達到最簡的目的。
4.2.2對建筑物空調系統負荷的分析
形成建筑物空調系統夏季冷負荷及冬季熱負荷的因素主要包括:①圍護結構各種得熱(耗熱)量②人體的散熱、散濕量③照明散熱量④各種工藝設備、電氣設備的散熱量⑤新風系統的耗冷(耗熱)量⑥空氣滲透帶入的熱(冷)量⑦各種散濕帶來的潛熱量。在以上因素中,太陽輻射形成的負荷在一天內變化幅度較大,而其他因素形成的負荷值則相對穩定。因此從建筑物總負荷的角度分析,波動并不劇烈,變化也不是時刻發生。許多工程實例也證明了通常在工作時間內,負荷往往是相對穩定的,即在不同的日期以及在每一天的不同時刻內溫度的變化是緩慢的。當負荷變化幅度增大時,系統并不試圖保持溫度的絕對恒定,而是保證在一定范圍內波動。這樣一方面可以節能,另一方面可以保證執行機構不會忽高忽低的大幅度動作,延長執行機構的壽命。
4.2.3預冷(熱)階段
每天在開館前首先進行預冷(熱),使樓內空氣溫度達到設計溫度值。此后,能源管理系統再根據冷熱負荷進行調節控制,這樣就避免了系統極限調節的工況。在預冷、預熱時,系統關閉室外新風風閥,可以減少新風帶來冷卻或加熱的能量消耗。
在控制系統實踐中,具有一定慣性的控制參數及被控對象是房間的溫度及濕度。尤其是房間的相對濕度指標,往往在控制系統發出指令停止或運行相關設備后,相對濕度值還會沿原來的變化趨勢上升或下降一個數值區間后再回到受控范圍。據此,在系統設計時,要對設備的最佳啟停時間進行計算,根據計算結論對受控對象予以調控,達到在保證環境參數達到設計指標的前提下,縮短不必要的設備啟停寬容時間,降低系統的能源消耗,縮短設備的運行時間,延長了系統及設備的使用壽命。
4.2.4 空氣平衡的策略
暖通空調系統中兩個平衡至關重要——熱平衡及空氣平衡。在建筑物中保證新風量與排風量的穩定比例,是建筑物相對室外環境維持5Pa左右的正壓值,是降低建筑物能耗、保證室內潔凈度的關鍵環節。因此,建筑物內所有風機的運行參數均與密不可分。在控制框圖及編程中,維持風量平衡、實現樓內正壓是必要條件,也是通過軟件控制新風風機、排風風機轉速的基本依據。但新風量變化時,風量平衡被打破,控制系統就要建立新的空氣平衡點,調節排風風機改變轉速;如果房間的空氣品質發生變化而需要調節排風量時,同樣需要控制系統作出反應,加大或減少新風量的供應,仍然維持房間的一定正壓值,避免成室外環境的冷(熱)空氣滲入樓內,增大了系統空調系統的負荷,使能耗持續增加。
4.2.5新風量的管理與控制
根據《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》(GB50736-2012)、《公共建筑節能設計標準》(GB50189-2005)的要求,建筑物內的新鮮空氣供給必須達到一定的標準。傳統的做法是對建筑物內的最大人數進行統計,并計算出建筑物所需的最大新風量。據此數據選擇新風設備,并在運行中維持一個恒定的數值(最大新風量值)。但建筑物內人員的數量減少時,新風量無法實現相應的調整,帶來了新風量偏大,耗能始終處于高位的局面。
在新的能源管理系統理念中,新風量是一個可變的、始終根據建筑物人數變化而變化的參數。在硬件方面,需要在建筑物內設置一定數量的CO2傳感器,監測室內的CO2濃度【CO2允許濃度值一般取0.1%(1000ppm)】。同時,系統收集全部的CO2濃度參數,對全樓進行該參數的加權計算及分析,得出即時新風量的參數,并將新風控制策略下達給系統的執行元件,實現新風量的連續調節。這是目前最為合理的,也是最佳的新風能源管理方案之一。
4.2.6溫度控制
室內溫濕度的變化與建筑節能有著緊密的相關性。統計資料表明,如果在夏季將設定值溫度下調1℃,將增加9%的能耗,如果在冬季將設定值溫度上調1℃,將增加12%的能耗。因此將室內溫濕度控制在設定值精度范圍內是空調節能的有效措施。空調系統溫度控制精度越高,舒適性越好,同時節能效果也越明顯。
4.2.7溫度補償
我們主要考慮了兩種溫度補償措施。
(1)設定溫度的補償:由于室內環境參數受到室外溫、濕度,太陽輻射強度、風向等的不斷影響,因此,在冬季時,將建筑物內的初始平均溫度和送風平均溫度適當降低,而當室外環境變化需要室內環境系統作出相應反應時再調節室內溫度提高,這樣既保證了人員的基本舒適度要求,也降低了能耗。在夏季時,當建筑物內人數減少或圖書館的專業設備運行較少時,能源管理系統首先將空調系統的送風機調整至最低允許轉速,此時如果而樓內平均環境溫度仍在繼續降低時,能源系統適當提高送風平均溫度的設定值,使房間不至于過冷,保證人員的舒適性,同時也降低了空調系統的能耗。對于為不同朝向區域送風的空調機組,根據其送風區域的朝向不同設定不同的溫度設定值。
(2)送風溫度的補償:主要為獲得較高的調節品質,克服系統運行和調節中存在的滯后現象。這種補償可以較早地根據測到的室內溫度、送風量等參數的變化做出正確的校正和調節動作,減少這些干擾對樓內送風平均溫度的影響,防止控制系統產生振蕩。
4.2.8冷/熱水盤管閥門開度控制
在通常的空調自控系統中,冷/熱水盤管閥門開度一般由回風溫度或室內溫度控制。對于大空間或有二次熱交換的區域,也可采用送風溫度來控制冷/熱水盤管閥門開度。
基于水閥調節的節能策略中,首要要做到的是保證閥門的“零”開度。各類電動水閥是節能管理系統主要執行機構,在控制過程中閥門開度是節能系統主要調節內容。其中,保證閥門“零”開度是節能系統控制精度的重要保證。換句話說,選擇正確流量特性和合適口徑的電動水閥是節能系統成功的重要保證。
4.3能源管理方案控制方法分析
4.3.1夜間能源管理
夜間能源管理是指建筑物在進入夜間運轉時為了保證維持最基本的要求而對各個能源單元進行的管理。能源管理在保證建筑物最低照度和通風率的同時,仍要確保安防、消防等系統的正常運行。
4.3.2輪循控制
輪循控制是通過對設備系統中的機組定期或按照需要切換工作。相比較把機組中所有設備投入使用而言,輪循控制是按照需要僅使部分機組進行輪循投入,這樣既大大降低機組能耗,又減少設備不必要的損耗,延長使用壽命。
4.3.3能耗計量統計管理
常規的空調自控系統多強調保證舒適度,節能管理則多作為輔助功能進行應用。在衡量建筑的節能措施是否有效時,無法給出有說服力的數據。且因為舒適度改變和管理的習慣,更容易造成能耗增大。而能源管理系統雙管齊下,在保證舒適度的同時,對空調系統的單項能耗計量并統計,作為節能管理的事實依據,定期對統計結果分析比較,使節能管理手段和措施落到實處,同時讓管理者對能耗的使用更加心中有數。
五、能源管理方案節能收益估算
設備額定能耗明細
設備能耗合計913.7KW,全時出力能耗按80%計算,為730KW。
常規情況下,單日運行平均時間為11.5小時(圖書館),年平均出力為180天,即年耗電為1,511,100度。
5.2按年平均用電150萬度估算,采用能源管理方案,可保證節約達到25%以上,即保證年節省用電37.5萬度以上。
六、投資回收年限估算
6.1根據5.2條計算結果,節能管理方案實施后,年節約耗電量為37.5萬KWh,電費費率為0.599元/KWh,每年節約電費為:0.599元/KWh×375000KWh=224,625元
6.2系統靜態除投資(不包括管理、人員費用)為877,413元,投資回收年限(理論值)約為4年;根據實際經驗,考慮到管理、人員費用以及其他影響因素,實際投資回收年限約為5年。
七、其它設想
7.1增設建筑物內的其它設備的能源管理程序及設施。即能源管理系統除對空調系統做節能調節外,還應對照明系統、給水系統等用電做相應調控,達到綜合節能。
7.2增設借閱定位集成管理
圖書館因其功能的特殊性,建議在借閱管理時,采用人員基本定位手段,可對整個圖書館各閱覽室的借閱人員做統一管理,以便系統運行人員有效的掌握各分區人員的存在情況,達到人性化節能,使節能管理系統更好的為建筑服務。
7.3與能耗監測平臺集成
篇10
關鍵詞:火電廠 氨水區 脫硝 消防設計
中圖分類號:X701 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2017)01(a)-0000-00
0 引言
目前火力發電廠脫硝技術脫硝試劑有液氨法脫硝、氨水法脫硝、尿素法脫硝,由于液氨屬于乙類危險類別,屬于重大危險源,儲存起來危險性較大。現在越來越多的電廠選用氨水法脫硝。氨水區氨水儲罐的火災危險性分類宜安丙類液體。在《建筑設計防火規范》GB50016-2014中8.1.4中定甲、乙、丙類液體儲罐區內的儲罐應設移動水槍或固定水冷卻設施。但規范并沒有規定噴淋水強度。所以為配合越來越多的電廠改造需要完善消防規范。
1 氨水的特性
氨水(NH?[aq])常稱為氫氧化銨,指氨氣的水溶液,有強烈刺鼻氣味,具弱堿性。氨水中,氨氣分子發生微弱水解生成氫氧根離子及銨根離子。1M氨水的pH值為11.63,大約有0.42%的NH?變為NH4?。氨水是實驗室中氨的常用來源。它可與含銅(II)離子的溶液作用生成深藍色的配合物,也可用于配置銀氨溶液等分析化學試劑。
2 氨水區消防系統設計標準
在《建筑設計防火規范》GB50016-2014中8.1.4中規定甲、乙、丙類液體儲罐區內的儲罐應設移動水槍或固定水冷卻設施。沒有明確什么固定水冷卻設施及強度。只能參考液氨區消防系統標準進行設計。液氨區域水噴霧系統的水量計算主要依據《石油化工企業設計防火規范》中8.10.4規定,全壓力式及半冷凍式液化烴儲罐固定式消防冷卻水系統的用水量計算應符合下列規定:著火罐冷卻水供給強度不應小于9.00L/min?m 2,
3 火電廠氨水脫硝工程工藝流程
氨區指的是氨水卸料泵、氨水儲罐、氨水計量/輸送泵等;液氨被稀釋制備成濃度為 20%的氨水。氨水在經氨水輸送泵輸送至計量模塊之前,與稀釋水模塊輸送過來的水混合,稀釋為5%左右的氨水溶液。然后,經過分配裝置的精確計量分配至每個噴槍,經噴槍噴入爐膛,進行脫硝反應。
4 以某電廠氨水區消防為例
某電廠裝機容量為180萬千瓦(1、2、3號機組),其中1、2號機組為60萬千瓦亞臨界機組,于2006年9月投產發電;3號機組為60萬千瓦超臨界機組,于2009年7月投入運行。2014年2月,公司1、2、3號機組銘牌增容獲湖南省經濟和信息化委員會批復,出力均由60萬千瓦變更為65萬千瓦,現機組總裝機容量為195萬千瓦。
某電廠3號機組于2009年7月投產發電,同步建設脫硝設施,3號機組脫硝因運行時間長達五年,于2014年5月份更換了一層催化劑,2015年5月更換了另一層催化劑。配置2臺脫硝反應器,反應器的截面尺寸長×寬×高=11.1m×15.9m×12.76m,每臺脫硝反應器設計成2+1層催化劑布置方式,其中上層為預留層。脫硝系統與鍋爐同步投產,在常用煤質,負荷600MW下,鍋爐NOx排放濃度基本在1200mg/m3左右。
隨著國家對節能減排工作的不斷深入,火力發電廠的煙氣排放標準也相應隨之提高。根據環境保護部和質檢總局聯合的新的國家排放標準《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223-2011)的要求,火力發電鍋爐煙塵、二氧化硫、氮氧化物最高允許排放濃度提高到30mg/m3、200 mg/m3、200 mg/m3。
2014年9月,國家發改委、環保部、國家能源局聯合《煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》,文件要求到2020年東部地區現役30萬千瓦及以上公用燃煤發電機組、10萬千瓦及以上自備燃煤發電機組以及其他有條件的燃煤發電機組,改造后大氣污染物排放濃度基本達到燃氣輪機組排放限值。
根據湖南省的《湖南省煤電節能減排升級與改造行動計劃(2014-2020年)》文件,某電廠將對二期3號機組進行超低排放改造。改造目標為煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別低于10 mg/m3(標態,干基,6%O2)(下同)、35 mg/m3、50 mg/m3。
本次脫硝系統改造結合電廠的實際情況,從燃煤電廠煙氣污染物整體協同治理的角度出發,采用低氮燃燒改造+SNCR+SCR脫硝增容、增加煙氣均流裝置+增加兩層噴淋層+塔外漿池、高效除塵除霧裝置、引增合一、預留MGGH和濕式靜電除塵器位置的技術路線。
(1)脫硝SNCR系統技術要求
采用的SNCR脫硝工藝技術,至少應必須包括氨水制備、儲存及輸送系統、除鹽水系統、冷卻水系統、計量混合系統、計量噴射系統、壓縮空氣系統、電氣系統、儀表及自動控制系統、安全防護、防凍伴熱系統等。原劑采用20%濃度氨水,儲存在脫硝裝置公用區域的氨水儲罐。
(2)對于SNCR系統及氨噴射系統,其改造方案如下。
必須根據流場模擬試驗,在鍋爐上選擇合適的噴槍數量和氨水噴射位置,氨水通過噴射器,直接在鍋爐高溫煙氣中進行加熱分解制氨。
(3)電廠氨水區布置及消防系統設計
平面布置圖為:寬25米,長50米,高11米的半開放性的建筑。
室外消防系統:本次設計室外設置消火栓系統,消防水源來至原廠區消防水管網,室外消火栓設計流量為20L/S,采用兩路接口形成環狀消防管網。
自動噴水滅火系統:根據規范要求,在氨水制備區及氨水儲罐區設置自動噴水滅火系統,本系統兼有吸收泄漏到空氣中的氨氣的作用。雨淋系統噴淋強度按中危險I級設計。防護區劃分按氨水制備區為一個區,氨水儲罐區為一個區。
火災危險等級為中危險級Ⅱ級,設計噴水強度9.00L/min?m 2,所有噴頭用DN25短管與主管連接。
滅火器布置:在氨區配置手提式磷酸銨鹽干粉滅火器和推車式干粉滅火器。滅火器配置點應結合現場實際情況確定。
5 電廠氨水區消防現狀
目前火力發電廠脫硝工程利用氨水作為脫硝劑的比較少,消防系統可參考項目不多。提供脫硝模塊廠家對自己設備危險等級定位不清晰,導致可利用規范及標準無法確定。《建筑設計防火規范》、《石油化工企業設計防火規范》、《水噴霧滅火系統技術規范》、《火力發電廠與變電站設計防火規范》、《力發電廠煙氣脫硝設計技術規程》均未對氨水消防設計有明確規定。
6 建議
根據以上所述,需要對火力電廠脫硝工程液氨、氨水、尿素等消防標準重新進行修訂。需專門明確《力發電廠煙氣脫硝設計技術規程》中3種脫硝試劑儲存及制備區消防標準的要求。設計人員有統一明確的設計依據。
參考文獻
[1] DL5480-2013.火力發電廠煙氣脫硝設計技術規程[S].2013.
[2] GB50016-2014.建筑設計防火規范[S].2013.
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