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控制设计论文范文

控制设计论文

控制设计论文范文第1篇

【论文摘要】本文从造价控制的现状和存在的问题出发,就设计阶段如何进行造价控制进行了探讨并提出了控制措施。

【论文关键词】市政工程设计阶段造价控制

市政工程建设是市民的社会公益性事业,基本上是政府投资的项目,重庆市每年投入的城市建设资金达上百亿元甚至达千亿元。因此,对市政建设工程造价的控制,提高政府城建资金的使用效益是市政工程建设者必须努力探索和不断追求的方向。

一、加强设计阶段造价控制的重要性

工程造价控制应贯穿于项目建设的全过程,而在建设程序的各个阶段中,设计阶段对工程造价的影响最为突出,至初步设计结束,影响工程造价的程度约为75%,至施工图设计阶段,影响工程造价的程度约为35%。因此,加强设计阶段造价的控制和管理,是至关重要的。

二、设计阶段造价控制的现状

1、设计概算的深度不够

由于方案设计、初步设计时基础资料不准确,深度不够,导致概算编制时无依据,只能粗估,概算与施工图预算差距过大,概算人员与设计脱节,又与施工脱节,工程量计算差距大。

2、业主提高设计标准,导致概算超估算

在实际工作中,一般业主委托设计的投资都偏低,这主要是业主为了立上项目,在投资决策阶段的估算偏低,而在立项之后的设计阶段,提高了设计标准,结果造成概算超估算。

3、时间概念模糊不清,造价编制质量不高

市政工程由于本身特点,设计人员做完设计后不但要提供设计图纸,还需要提供与设计图纸相配套的工程量给造价编制人员。在这个过程中,由于有些项目时间紧,任务重,设计人员无法按设计任务书上要求的时间向造价人员提供图纸和工程量,造成造价人员无法按正常程序复核工程量,工程量的正确与否无法确定,再加上编制时间紧,因而编制质量差。

4、设计人员与造价人员基础薄弱,造价无法控制

有些设计人员自身基础较差,在进行设计的时候,盲目采用新工艺、新技术,而不管工程造价,认为那是造价人员的事,导致造价偏高。某些造价人员由于缺乏经验,只会按图纸套定额进行概预算的编制,对工程涉及的有关专业技术知之甚少,或根本不懂,这样的概预算人员,在进行设计造价控制的过程中,无法为设计人员提供重要的可采纳的意见。

5、闭门造车,造价控制与现场情况不符

目前绝大部分设计院只安排相关的设计人员进行现场踏勘。造价人员未去过现场,在进行土石方调配的时候存在很多问题,有些项目由于自身原因,只能将废弃的土石方运至较远的地方,而造价人员因为不了解现场情况,只按平时编制的方式送至附近的地方进行处理即可,造价不合情理。

6、设计招标不尽全面

只注重了方案设计阶段的招标,忽略了技术设计阶段和施工图设计阶段的招标工作。一旦方案中标,技术设计和施工图设计就成为方案中标单位一揽子工程,由于在后面的设计中缺少竞争机制,设计单位没有压力,控制造价的积极性就不会很高。

7、现行设计取费方式不甚合理

设计费的多少取决于工程总造价的高低,致使有的设计单位为追求利润,盲目扩大工程规模,设计方案可以优化的不进行优化,甚至有的设计人员随意提高混凝土强度等级,增加配筋量,从而人为地提高了工程造价。为此,笔者认为,设计过程要有效的控制工程造价,必须对现有的控制措施和方法加以完善和创新。

三、工程设计阶段造价控制的措施

1、设计前要有准确的资料作为设计依据,避免造价无法控制

设计基础资料如勘察资料、测量资料及现场情况对设计方案及造价有很大的的影响。我们经常碰到的市政工程,如施工时发现桥梁基础的地质情况与勘察报告有很大的差异,这样使得结算价远远高于初设概算和施工图预算,造价突破限额。导致这种结果的原因是设计依据的地质资料的不准确性,地质勘探质量不高,没有为设计提供科学的依据。地质勘察的费用不到工程造价的0.5%,可是地质勘察对工程设计的造价影响程度却占到30%左右。因此,市政设计院对地质勘察的资料要有严格的要求,地质勘察的范围和深度应得到保证。

2、积极推行限额设计限额设计是按照批准的投资估算控制初步设计,按照批准的初步设计总概算控制施工图设计,同时各专业在保证满足使用功能的前提下,按分配的投资限额控制设计,严格控制技术设计和施工图设计的不合理变更,保证总投资限额不被突破,从而达到控制投资的目的。

笔者认为,在确保使用功能前提下,将工程按设计部门各专业进行投资分配,确定各专业的投资限额,防止总投资超过限额投资。在设计开始前按照设计过程的估算、概算、预算的不同阶段,将工程投资按专业进行分配,并分段考核。为此,应赋予设计单位及设计单位内部各科室及设计人员,对所承担设计具有相应的决定权、责任权,并建立起限额设计的奖惩机制,改进和完善限额设计的不足之处,按照市场经济要求,积极推行限额设计,使工程造价得到有效控制。

3、设计人员要了解造价基本知识

市政工程涉及的范围广,有城市道路、桥梁、给水排水、电照工程等,每个专业的设计人员应该了解本专业的造价基本知识,比如城市主干道、次干道、支路(二层水泥稳定级配碎石基层、三层沥青砼面层)每平方米的造价,桥梁按不同类型的结构型式每平方米的造价又不一样,给水排水和电照工程的每公里造价与道路的路幅宽度有关。针对这些情况,笔者专门制定了《工程指标估算综合单价表》,对不同的专业和不同类型的单位工程制定了综合单价,这样不仅方便经营人员外出谈判,也为设计人员提供了设计参考依据。

4、认真对待工程量计算与定额的套用

工程建设项目的设计方案一旦确定,各专业设计工程数量计算的准确与否,是直接影响工程造价和设计概算质量的关键。进行工程量计算的有关专业设计人员,一定要熟知设计规范、设计标准和相应的施工规范,特别是应熟知本专业的工程量计算规则,避免在工程设计过程中,任意提高安全系数,加大构件截面,增加钢筋含量等现象的发生。对于无工程量计算规则的有关专业,除要熟知概预算子目所包括的工作内容及适应条件外,还应了解单位工程、分部分项工程各子目的设计意图及工程量计算规则等,以便准确套用定额。工程量算完后,应与类似工程进行对照分析,发现工程量计算错误或发生重列和漏算的现象时,对出现异常的工程数量要查找原因,及时纠正偏差,将存在的问题消灭在设计之中,确保计算的工程数量准确无误。

5、提高设计概算质量

概算人员做好设计概算,需要与设计人员沟通,搞清图纸上不清楚、不完整的地方,避免与设计图纸脱节,造成漏算,少算。其次,概算人员需要多收集有关资料,如人工、材料、机械台班的消费量及价格,以免与实际工程脱节。此外,概算人员平时应该加强道路、桥梁、给排水、电照、金融及会计等专业知识的学习,提高自己的综合素质。

6、造价人员应及时和设计人员进行沟通,避免造价偏离正常轨道。

笔者在做四川一条城市快速道路初步设计概算的过程中,碰到一座预制T梁,由于设计人员加大了工程量的安全系数,造成每平方单位造价比同类型结构的桥梁高出一倍左右,笔者将此情况反馈给了设计人员,并建议设计人员将钢筋量及砼量降低,适当的时候对桥梁进行优化设计。经过沟通交流,造价得以合理控制。

四、结语

市政工程设计阶段工程造价的控制管理在我国尚处于初步阶段,相应的外界环境还不太成熟,存在着诸多的缺陷与不足。希望通过本文能够提高人们对设计阶段造价控制重要性的认识,并从中掌握有效控制的手段,使设计阶段的工程造价得到较为合理的控制。

【参考文献】

控制设计论文范文第2篇

【关键词】园林工程;造价控制;投资决策;设计阶段;艺术性。

0前言

园林绿化工程造价是指为建设一项园林绿化工程,在土地市场、设备市场、技术劳务市场以及承包市场等交易活动中所形成的园林绿化建设工程价格。园林绿化工程造价是项目决策的工具,是制定园林绿化投资计划和控制投资的有效工具,也是落实园林绿化建设资金的依据,同时也是评价园林投资效果的重要指标。园林绿化工程造价管理包括两方面内容,一是园林绿化建设工程投资费用管理,一是园林绿化工程价格管理。下面,我们就对当前园林绿化工程造价存在的问题进行了分析,并就如何控制园林绿化工程造价谈几点看法。

1.投资决策多由行政拍板缺乏科学性经济性

由于园林绿化工程多属市政公益工程,大多由政府投资建设,其实施的好坏会对园区功能和日常生活产生深刻的影响。但由于部分地方的长官意识作崇,在进行项目可行性研究时,缺乏科学严谨的工作态度,更别提广泛调查研究、多方案比选了,而是由一些领导拍板定案,靠人脉关系取胜,一些技术先进、功能可靠、经济合理的建设方案得不到重用。在这种情况下,要做好工程造价的控制就十分困难。

2.讲求艺术性与投资金额控制的矛盾

因园林绿化工程具有艺术性、方式多元化、衡量尺度不一等特征,实用性弱于美学需求,所以设计师作品真实意图的表达很容易因投资人设计任务书的局限性受到禁锢。由于目前园林设计方案未完全进入招投标市场,存在不透明性,设计师的作品过度依赖投资人狭隘的观点和错误的信号,设计主体思想缺乏统一,导致最优化、最合理、最科学的设计方案被人为肢解,只考虑作品的标新立异、方案的奢华和惟美,无暇顾及经济技术问题,最终造成园林绿化项目的投资成本不断递增,投资金额与建设成效无法成正比。

3.精通造价的人员奇缺导致园林绿化工程造价不合理

相对其他城市公共基础设施建设,城市园林绿化建设投资金额相对较少,有限的市场份额使得设计队伍建设进退两难,设计单位在有限的设计业务中很难在专业划分及阶段分工上花更多地精力去设置细化。园林设计队伍中部分设计人员不熟悉本专业的概预算定额、建筑材料市场价格,而预算人员对工程技术问题往往不太熟悉,同时受市场份额和企业运作人力资源承受能力的影响,园林工程在具体专业分工上又不够细化,专业技术力量上在设计阶段的分布存在严重缺位或配置不合理,导致设计阶段造价控制不严或造价失控。在具体造价实施中,园林绿林项目设计费的多少取决于工程总造价的高低和建设面积的大小,致使有的设计单位为了追求利润,盲目扩大工程规模和提高单位面积建造成本,特别在绿化苗木中使用大规格苗木,增加苗木种植密度,过多采用珍稀名贵植物,非常奢侈地使用昂贵的建筑材料,超强度地进行非常规建筑设计等,从而人为地提高了工程造价。

4.设计前期调查工作不到位导致造价控制难度加大

其一,城市园林绿化工程多为城市配套工程或在地质条件较为恶劣的山峦、崖壁、滩涂、滨水区等进行建设,其城市地下管网、地质水文、周边环境、服务对象等都直接影响工程建设成本,前期调查的环境基础资料不到位直接影响造价控制。

其二,园林绿化工程不仅具有感官休憩功能,更重要的是体现一种精神意境、历史文化底蕴和人文气息,所以设计前必须认真地对当地的历史脉络、风土人情、地方特色进行翔实地调查研究。如果前期调查不够深入,也会影响园林绿化设计的正确定位,使设计主题偏离,导致设计阶段造价无法把握和工程施工阶段造价无法控制。

5.搞好园林绿化造价控制的措施

5.1要多角度地科学决策,推行招投标机制,形成投资最高限额

园林绿化工程设计通过公开、公平的招投标竞争,能促进设计单位自觉按设计要求提交实用、安全、经济的设计方案。在评标过程中,引入价值工程分析方法,按各评价指标的重要程度分配权重,可选择出最优设计方案,有利于工程投资的控制。同时,应积极推行限额设计。限额设计是按照批准的可行性研究报告及投资估算控制设计,在保证使用功能的前提下,各专业按分配的投资额进行设计,以使总投资不被突破。在推行限额设计中,依靠技术创新控制工程造价是最有效的手段,提高初步设计概算的精确度,使之成为设计阶段控制造价的依据,是对投资估算的第一次细化;设计人员和工程经济人员要密切配合,应用价值工程原理,做好多方案的技术经济比较,力争用最低的成本,实现工程项目的必要功能。

5.2对园林绿化设计方案进行公开评审、论证、公示以控制造价

设计信息后,建设单位首先应组织专家、相关技术人员、相关部门及主管领导对收到的设计方案进行评审,通过技术比较、经济分析、效果评价,力求选择经济合理条件下确保使用功能,在满足使用功能条件下追求造型美观,确定以最少的投入创造最大的经济与社会效益的设计方案为中标方案。同时对入选方案和中标方案进行公示,听取社会意见。

5.3加强设计变更管理,实行限额动态控制

在园林工程建设中设计变更是不可避免的,如果在设计阶段进行变更,修改图纸即可,若在施工中进行变更,必将造成投资方重大的损失。该情况园林绿化工程建设中表现尤为突出,例如投资方为了达到立竿见影的建设效果或者施工方为了弥补在投标过程中因不平衡报价损失而采取更改设计的办法(增加综合报价较高的苗木的种植密度、加大苗木规格、更改苗木品种等),使工程的整个投资造价飚升。倘若进行限额设计,实行限额动态控制,在方案及施工图经济合理的前提下,人为要求进行设计变更的行为将大大减少。

5.4加强园林绿化工程实施阶段的造价管理

在园林绿化工程项目的实施阶段,工程预、结算审核方面的控制及管理可分为三个阶段:招标管理阶段、施工管理阶段和结算阶段。在招投标管理阶段中,招标文件应对工程造价的计价方式、定额及费用的取定、增加工程的结算方式等有明确规定。项目实施阶段,必须要按照合同办事,树立法律意识,做好各项资料的记录和收集工作,全面履行合同内容,有效地控制工程造价。提供的工程量清单,要按照国家或地方颁布的计算规则即统一的工程项目划分方法、统一的计量单位及统一的工程量计算规则,根据设计图纸计算并予以统计、排列,从而得出清单。对工程量清单中的工程项目应具有调试的概括性,条目要简明,同时不能出现漏项、错项,应保证计价项目的正确性。要将不同等级要求的工程区划分开,将情况不同、可能要进行不同报价的项目分开。这就要求清单编制人员在编制时,认真研究设计图纸,分析招标文件中所包括的工作内容及不同的技术要求,熟悉所有工作的程序,并且要认真勘测现场情况,尽是预测在施工中可能遇到的情况,对将要影响报价的项目予以划分。另外,因为工程量清单中计算出的工程量为不完整工程量,考虑建设单位的利益,应明确中标价中的综合单价为不变价,工程量清单的数量按实际施工实做实计。

5.5控制材料用量,合理确定材料价格

在工程造价的控制中材料价格的控制是主要的,材料费在工程中往往占有很大的比重,一般占预算费用的70%,占直接费的80%左右。因此必须在施工阶段严格按照合同中的材料用量控制,合理确定材料价格,从而有效地控制工程造价。市场经济为材料的供应提供了多种渠道,而且材料品种价格繁多,造价管理人员应密切注意市场行情,随着工程进展情况深入现场、市场,掌握第一手的施工情况及材料信息,为竣工决算提供有力的依据。

5.6严把变更关,将园林绿化工程预算控制在概算内

在园林绿化施工中引起变更的原因很多,如工程设计粗糙,使工程实际与发包时提供的图纸不符;当前市场供应的材料规格标准不符合设计要求等,这些问题的产生给工程造价留下活口因素。所以在施工过程中,必须严把变更关,严禁通过设计变更扩大建设规模,提高设计标准,增加建设内容等,最好实行“分级控制、限额签证”的制度。对必须发生的设计变更,尤其是涉及到费用增减的设计变更,必须经设计单位代表、建设单位现场代表、监理工程师共同签字,而且应尽是提前实现这类型变更,减少损失,因为已完成或部分完成的工程内容还需拆除,势必造成重大变更损失。为此,应指派工程造价管理专业人员常驻施工现场,随时掌握、控制工程造价的变化情况。

5.7严格现场签证管理,掌握工程造价变化

在施工过程中,建设单位要加强现场施工管理,督促施工方按图施工,严格控制变更洽商、材料代用、现场签证、额外用工及各种预算外费用,对必要的变更,应做到先算账,后花钱,变更一旦发生就及时计算因工作量变更而发生增减的费用,随时掌握项目费用额度,避免事情积压成堆,对工程造价心中无数。建设单位的现场代表要督促施工方做好各种记录,特别是隐蔽工程记录和签证工作,减少结算时的扯皮现象。许多工程就是由于现场签证不严肃,给工程结算带来非常大的麻烦,导致相当大的经济损失,因此严格现场签证管理,是施工阶段控制工程造价的关键。

5.8加强结算管理,严格把好审核关

在工程竣工决算时,审核人员应坚持按合同办事,对工程预算外的费用严格控制,对于未按图纸要求完成的工作量及未按规定执行的施工签证一律核减费用;凡合同条款明确包含的费用,属于风险费包含的费用,未按合同条款履行的违约等一律减费用,严格把好审核关。对工程量的审核应根据施工承包合同要求,对施工过程中出现的设计变更、现场签证等进行审核,不能多算或不按规则计算,在要求施工企业报送相应的工程计算式和材料用量明细表的同时,造价管理单位也要编制一份完整的结算书和材料用量明细,这样比照审核,才能做到客观、公正、合理,准确进行计量审核。其次,在结算审核中,还应注意审核项目的单价、结算书中分项的正确性及程序及准确性,结合现场的实际情况分析计算。

6.结语

园林工程设计阶段的造价控制管理,涉及面广、环节多,相应的外部环境还不成熟,要做好这项工作应从规范行业做起,在政府有关部门的支持下加强管理,科学引导,使广大园林工作者充分认识到设计阶段造价控制管理的重要意义。

【参考文献】

控制设计论文范文第3篇

环境工程设计的项目建议书阶段包含若干个子结构,是一个复杂的系统。如果缺乏系统思维,孤立、片面地理解系统控制理论,将定量分析和定性分析、动态特性和稳态特性等相关内容割裂开来,不能相互联系、相互融合以形成合理认知体系,则不能够全面、联系、突出重点地分析和解决问题。而利用思维树模型可培养系统思维能力,[6]强化系统控制理论在项目建议书阶段的应用,将一项工程所涉及的各个领域和角度清晰的表示出来(以城市污水处理厂为例,如下图1所示)。

2可行性研究阶段的系统控制理论

可行性研究是在项目建议书被批准后,对项目在技术上和经济上是否可行所进行的科学分析和论证。这一阶段包括工程概述、工程方案、工程投资估算及资金筹措、工程近远期结合问题、工程效益分析、工程进度安排、存在问题及建议以及附图附件等内容。在这一系统中,用最优化分析解决问题,即在本系统的运筹中,控制策略要使工程净效益最大,而费用尽可能地小(可视为负效益)。为了尽可能地减少这种负效益,必须在一定的工程规律和条件的约束下,按照最优化原则,结合工程分析考虑工程方案必选优化,对整个工程系统进行科学的管理,不求负效益最小,而只要求负效益尽可能减少。这是由于在环境工程设计中,最优解并不一定是最理想的。[7]

3工程设计阶段的系统控制理论

在此阶段,环境工程设计可分为方案设计、初步设计、施工图设计三个阶段,每个阶段都是一个复杂系统,可将系统控制的重点分别集中在组织系统的输入、转换过程和输出3个阶段,由此形成3种不同的控制类型:前馈控制、同步控制和反馈控制。[8]

3.1前馈控制

前馈控制也称预先控制,是指在整个过程中预先集中于系统输入端的控制,其目的是通过事前考虑各种可能的功能障碍来预测并预防偏差的出现。其在环境工程设计的方案设计阶段起着重要作用,主要体现在以下几方面:

3.1.1环境工程概况分析

环境工程涉及水、气、声、渣、辐射等多个方面,涵盖内容非常丰富,工程特征千差万别。因此,掌握具体项目的工程概况是搞好设计的必须前提,主要包括:(1)工程一般特征简介。包括工程名称、建设性质、建设地点、建设规模、车间组成、产品方案、辅助设施、配套工程、储运方式、占地面积、职工人数、工程总投资及发展规划等。(2)工艺路线与生产方法。用流程图表述说明生产工艺过程,必要时列出主反应式和副反应式,并关注副反应中可能潜在的危害因素。(3)物料及能源消耗定额。包括主要原料、辅助原料、材料、助剂、能源以及用水等的来源、成分和消耗量,特别是要综合对比单位产品的物耗、能耗指标、新水用量指标以及排污系数。(4)主要技术经济指标。包括生产率、效率、回收率和放散率等。除了主产品的总回收率之外,还应高度重视资源的综合利用率和综合总回收率。

3.1.2污染源及污染源强分析

污染源分布和污染物源强是环境工程设计的基础资料,必须按建设工程、生产过程和服务期满后三个时期的工程全过程做认真调查、详细统计,力求完善。对于污染源分布调查要求按专题绘制污染流程图,标明污染物排放部位,然后列表逐点统计各种污染因子的排放强度、浓度及数量。另外,鉴于近年来环境风险事故呈频发、高发态势,应高度关注环境工程风险排污的源强统计及分析,包括事故排污和异常排污两种工况。事故排污的源强统计应计算事故状态下的污染物最大排放量,作为风险预测的源强;异常排污的源强应统计工艺设备或环保设施达不到设计规定指标的超额排污。

3.1.3环保方案分析

分析工程总图布置方案,根据气象、水文等自然条件分析工厂和车间布置的合理性,与周围环境保护目标所定防护距离的安全性。分析工程既定环保方案所选工艺及设备的先进水平和可靠程度,采用资源节约型模式、资源综合利用、物能良性循环、产业生态、清洁生产、循环经济等方面的可行性,处理工艺有关技术经济参数的合理性,并分析环保设施投资构成及其在总投资中占有的比例。

3.2同步控制

同步控制也称实时控制,是指活动进行过程中所实施的控制。在环境工程设计中,同步控制的关键是严把设计质量关,实现初步设计的标准化,由仅控制排放标准向全面的设计质量标准过渡。积极引导环境工程设计单位贯彻国家制定的《建筑企业贯彻ISO9000系列标准实施细则》《建设项目环境保护管理条列》《中华人民共和国环境影响评价法》《三废处理工程技术手册》等相关标准,使环境工程设计单位质量管理工作进入程序化、标准化、规范化的轨道。各单位的质量保证体系,要在当地设计质量监督机构备案审查,把贯标工作与单位资质、工程招标投标和企业创优工作结合起来,实现质量的单位自控。在推行设计资格审查和管理制度的基础上,进一步制定重大工程的设计方案图纸审查、批准制度,发现问题,及时追朔设计存在的问题,系统解决,防止问题的再次发生,并追踪审查以前的可能事故点。

3.3反馈控制

反馈控制也称事后控制,控制作用发生在行动之后,目的在于改进,以预防将来发生偏差。在缺乏任何预见手段的情况下,反馈控制是比较实用的控制方式。在施工设计中,反馈控制的关键是引入工程环境监理,通过具有相应资质的监理企业,接受建设单位的委托,承担其建设项目的环境管理工作,并代表建设单位对承建单位的建设行为对环境的影响情况进行检查,对污染防治和生态保护的情况进行检查,确保各项环保措施落到实处。对未按有关环境保护要求施工的,应责令建设单位限期改正,造成生态破坏的,应采取补救措施或予以恢复。通过监理这一反馈控制,可提供设计效果的真实信息,并使设计人员获得评价其绩效的信息,从而提高设计水平,对于下一步或日后工作的实践指导作用非常巨大。

4竣工环境保护验收阶段的系统控制理论

为监督落实环境保护设施与建设项目主体工程同时投产或者使用,以及落实其他需配套采取的环境保护措施,防治环境污染和生态破坏,实施建设项目竣工环境保护验收。[9]该阶段是对整个环境工程设计系统的最后一个核查关卡,涉及验收范围、验收标准、验收工况、验收监测(调查)结果、验收环境管理、现场验收检查、风险事故环境保护应急措施检查及验收结论等部分。可用如下系统流程图简述其验收工作程序。

5结论

控制设计论文范文第4篇

1.1电气控制类课程设计创新教学模式的思路

课程设计是综合一门或多门课程知识的实践性环节,是学校实践教学环节的重要组成部也是培养学生综合素质的重要环节。对于电气控制类专业,比如自动化和电气工程及其自动化等专业,常见的课程设计有计算机程序课程设计、电子技术课程设计、嵌入式系统课程设计、电气工程综合课程设计、可编程逻辑控制课程设计和工业控制系统综合课程设计等,大部分课程设计都具有“硬件和软件相结合”的特点,实践性和实用性很强,与企业需求结合非常紧密,契合度较高。基于该类课程设计的特点,在课程设计教学中,笔者打破原有的课程设计教学思路,采用与企业深度合作,将企业需求职位的专业和技能要求融入课程设计教学过程中,对学生进行有针对性的训练,在培养学生的创新精神和实践能力的同时,注重培养其良好的职业素养和综合能力。课程设计的内容结合相关企业的某个工程项目,教学过程尽可能与工程项目的运作过程接近,使学生熟悉工程项目的运作流程和不同职位的工作内容和专业技能要求。学生以团队合作的形式,由3~5人组成一个工作小组,根据企业需求,每位成员都有相对独立的任务分工。通过这种方式的课程设计,学生可以对企业的需求有深入的了解,对自己的能力有进一步的认识。在此基础上结合自己的专长和爱好,学生可以尽早明确自己的工作方向,完善个人的职业规划,最大可能成为企业需求的综合性人才。

1.2基于企业需求的电气控制类专业的职位

在课程设计创新教学模式中,课程设计的过程尽可能与企业中工程项目的运作过程接近。根据对企业职位设置的调研,笔者将该教学模式中团队中各成员的职位和任务说明如下:

(1)项目管理工程师是一个团队的核心人物,负责制定和管理项目进程,组织必要的讨论和会议。对于项目管理工程师而言,如何调动团队内每个成员的工作积极性,最大程度地发挥成员的专长是其主要任务。可见,良好的沟通能力和个人魅力最为重要。这个职位为学生毕业后的个人创业或某些管理职位提供了基本的训练。

(2)硬件工程师和软件工程师完成整个项目的核心技术工作,包括系统的方案设计、绘制图纸等。在国内外倡导工程教育的背景下,工程师的工作尤其要与企业需求和行业规范相结合,指导教师对软硬件工程师的具体工作提出严格的要求。

(3)外观或结构设计师需要机械类专业的知识,不是电气控制类专业的主要学习范畴,在教学实施过程中将机械类与电气控制类专业的学生进行混合,组成一个更加专业的团队,不仅有利于更好地完成任务,而且扩大了团队成员的知识面。而且,一般情况下电气控制类专业的学生也会学习机械制图(或AutoCAD),若设计要求不是很高,他们也能完成任务。

(4)销售工程师在企业人员的职位中也是比较重要的角色。在我校电气控制类专业的毕业生中,有不少同学都从事市场或销售方面的工作。一方面企业需要有该类专业背景的毕业生,另一方面电气控制类专业某些学生善于言谈,亲和力强,更喜欢做与人沟通的工作。销售工程师需要掌握一定的销售理论,做全面的市场调研,提炼产品特色和产品卖点,制定完整的销售计划。

(5)秘书的主要任务是会议记录,制作项目陈述PPT,撰写论文等文字性工作。从方案设计开始,秘书就开始构思并撰写论文。秘书的工作是整理和总结资料,大部分的文档原始资料都需要其它成员提供。秘书需要经常和每一个成员沟通,尽量按照毕业设计论文的标准完成课程设计论文的撰写。

2课程设计创新教学模式的实施

2.1对课程设计团队的要求

团队人数要适宜,若人数过多,任务分配不均,必然有成员的工作较轻松,易偷懒,造成不团结;若人数过少,每个人承担任务较多,不能起到成员间交流合作,培养良好职业素养的目的。经过实践,根据任务复杂程度,一个课程设计团队的组成人数以3~5人为宜。团队中每个成员根据需要可以承担多项工作,比如项目管理工程师可以兼任其他任何职位,外观设计工程师兼任销售工程师,采购人员兼任秘书;而软件和硬件工程师一般独立设置,而且在项目软件编程任务较多时,可以采用模块化设计,由多个人共同承担。团队内每位成员按照分工都有自己明确的工作任务,具有强烈的责任感和使命感。而且,由于是团队工作的性质,团队之间的竞争更为激烈,在工作过程中每位成员也会强烈地感受到集体的凝聚力和荣誉感。在这种情况下,个体能力强并不意味着集体的成功,只有大家团结合作、互帮互助才能取得最终的成功。因此,在做好课程设计的同时培养了成员的工作主动性、积极性和团队协作意识。

2.2选题要求

多数应用型大学的电气控制类课程设计都是诸如电子钟、交通灯的控制之类的小题目,设计题目单一,与专业技术的当前应用脱节[4],而且容易查找到现成的资料,不利于培养学生的实践能力和创新精神。由于以团队形式工作,人数增加,可以适当地增加课程设计题目的难度。课程设计选题可以结合教师科研项目,与企业进行深度合作并能为其解决实际问题的综合性选题最好。比如在单片机系统课程设计中,与某企业合作,设计题目为“多功能电压力锅”;在工业控制系统综合课程设计中,与某自动化公司合作,设计题目为“恒压供水系统的PLC控制与远程监控”[5]。在课程设计过程中不满足于只考虑软硬件是否能实现任务要求的基本功能,还可以在图纸的完整性和规范性、系统的安全性和可靠性等方面提出更高的工程要求。

2.3工作流程

在课程设计实施过程中,教师引导团队的工作过程尽可能与实际项目的运作过程接近[6],在任务量、时间节点等方面制定详细的计划,使成员在具有一定压力下,既紧张又有条理地完成任务。课程设计基本工作流程如图1所示。小组会议是一个较为正式的环节,由项目管理工程师主持,秘书做会议记录,指导教师或企业工程师以及组内成员参加,目的是引导学生明晰工作目标和工作内容,合理安排时间,顺利完成任务。在第一次会议上,项目管理工程师陈述系统总体设计方案,各成员分别总结前期研究内容和明确后期的工作步骤和内容,并制定详细的工作计划。在团队成员分工后,项目管理工程师也可以根据需要多次组织会议,秘书做好会议记录,为最终的论文提供素材。指导教师在以学生主导的会议中,有目的、有意识地引导,培养学生在设计过程中有计划地学习、研究问题,综合运用自己的理论、专业和实践知识进行解决问题,从而提高实践创新能力[7]。指导教师通过提问掌握每个学生的工作进展情况,并对存在的问题做出正确的启发,鼓励学生进行互动讨论。各成员总结自己的阶段性成果,提出工作中遇到的困难,成员之间充分沟通。项目陈述和答辩环节是课程设计创新模式中重要的一个环节,培养学生总结能力、表达能力和PPT的制作和展示能力,使其学生在公众下能够不怯场,敢于表现自己。

2.4考核与评分

在课程设计创新教学思路和创新模式的引导下,考核也要更新观念,要与人才培养目标相一致。借鉴荷兰高校对学生实践能力的考核方法,不仅注重基于任务分工表现出的实践应用能力,而且还要兼顾学生在课程设计过程中展现的思路创新、表达沟通和团队协作能力[8]。由于课程设计的教学时间一般为一至两周,所以考核与评分不能过于繁琐,笔者在两轮课程设计实践基础上总结了一套与培养目标一致、相对公平和便于实施的考核评分方案,如表1所示。个人的最终成绩是由小组成绩和个人成绩两部分组成[9],各占50%,其中小组成绩由指导教师根据不同分项及其权重给出,个人成绩由指导教师和组内成员共同给出。组内成员互评均分权重为0.2,这个独创的考核细节大大激发了学生的工作热情并营造了工作团队内互帮互助的和谐氛围,培养了学生的团队合作精神。

3课程设计创新教学模式的支撑体系

(1)加强师资队伍的培养。对于应用型大学而言,高水平的师资队伍是应用型创新人才培养的关键。要培养出企业需要的应用型人才,必须建立一支综合素质强的“双师型”教师队伍。而大多数教师从学校毕业又进入学校授课,本身没有在企业工作过,教师的工程素质和实践经验不足,具有丰厚工程背景又有学术水平的“双师”型教师尤其缺乏[10-12]。一方面,可以建立教师有计划分批次轮流到企业锻炼的常规制度;另一方面,吸引企业的优秀工程师兼职或全职到教师岗位,充分发挥其多年来的企业工作经验。

(2)重视校企合作。校企合作是解决实践教育缺失的根本途径[13-14]。一方面大力吸引企业参与到高校实践教学过程中来,在教学计划和教学内容上广泛征询和适当采纳相关业内专家的意见;另一方面,增加学生在企业进行专业技能训练和专业拓展课程的学习机会,理论联系实际,开拓视野,拓宽思路,促进学生的创新意识与创新灵感,为课程设计创新教学模式提供强有力的实践平台支撑。与相关企业建立长期合作关系,良性循环,最大可能实现更多学生毕业和就业上岗的零过渡,校企共同培养“适销对路”的应用型人才。

(3)开设公共选修课。公共选修课是高校面向全体学生开设的综合素质培养课程,对学生知识结构完善,知识面扩大,兴趣和个性发展和综合素质提高有重要意义。对于工科专业来说,根据企业对人才的需求,高校开设如市场营销、会计、社交技巧等人文类和经济类选修课,不仅有利于培养学生的综合能力,而且学生也可以结合自身职业生涯规划科学地进行选课,为将来的职业储备和积累知识[15]。

4结语

控制设计论文范文第5篇

【关键词】内部控制;问题;原因;建设

前言

医院内部控制,是指医院为了保证业务活动的有效进行和资产的安全与完整,防止、发现和纠正错误与舞弊,保证会计资料的真实、合法、完整而制定和实施的政策、措施及程序[1]。其重要组成部分即为内部会计控制。1999年10月31日修订通过的《会计法》的27条中,从实质上要求各单位必须建立健全内部控制制度。2001年以来,财政部以财会[2001]41号文件了《内部会计控制规范——基本规范(试行)》(简称“基本规范”)、《内部会计控制规范——货币资金(试行)》、《内部会计控制规范——采购与付款》和《内部会计控制规范——销售与收款》等。这些规范的实施,对于深入贯彻《会计法》,强化医院内部会计监督,整顿和规范社会主义市场经济秩序,必将发挥十分重要的促进作用。但目前我国大多数医院尚未建立内部会计控制制度。本文拟就医院内部会计控制失效的表现、医院内部会计控制失效的原因及加强医院内部会计控制建设的设想等问题做粗浅的探讨。

一、医院内部会计控制失效的表现

目前,按照《会计法》、“基本规范”的要求建立内部会计控制制度并有效实施的医院为数不多。从近几年发生的涉及会计违法违纪案件和各有关部门对医院审计检查的结果看,一些医院的内部会计控制未起到应有的作用,有些等同虚设,存在问题很多。

1.1会计信息失真近年来,医院由于会计工作秩序混乱、核算不实而造成的信息失真现象较为严重。如常规性的印单(票)分管制度、重要空白凭证保管使用制度及会计人员分工中的“内部牵制”原则等得不到真正的落实;会计凭证的填制缺乏合理有效的原始凭证支持;人为捏造会计事实、篡改会计数据、设置账外账、乱挤乱摊成本、隐瞒或虚报收入和利润;资料不清、债务不实等。

1.2费用支出失控,潜在亏损增加如某些医院为了搞活经济,允许部门经理开支一定比例的业务费用,但对这部分费用的适用范围无明确规定,更无约束监督机制,导致部门经理大手大脚,挥霍浪费,使本来微利的医院出现亏损,本来亏损的医院雪上加霜;有的医院由于财产物资内控管理薄弱,物资购销制度松弛,存货采购、验收、保管、运输、付款等职责未严格分离,存货的发出未按规定手续办理,也未及时与会计记录相核对,对多年来的毁损、报废、短缺、积压、滞销等不作处理,致使巨额潜亏隐藏在库存中,再加上经济往来中审查制度不健全等,造成国有资产大量流失。

1.3违法违纪现象时常发生如有的医院主管财务的领导、业务经办人员、财会人员利用内控不严的漏洞大量收受贿赂、贪污公款、挪用资金,或与医院外部不法商人相勾结,利用虚假发票非法侵占资金等。

二、医院内部会计控制失效的原因

内部控制作为一个组织自我调节和自行制约的内在机制,处于医院中枢神经系统的重要位置。健全有效的内部会计控制,不仅能保证医院会计信息的真实正确、财务收支的有效合法和财产物资的安全完整,还能保证一个组织经营活动的效率和效果。但任何事物都不是尽善尽美的,无论多严密的内部控制,在执行过程中,也不可避免地会受到人为的阻力。

2.1医院内部会计控制不顺主要表现在:会计岗位设置和人员配置不当,业务交叉过杂,会计人员兼职过多,职责不明;会计的事前审核、事中复核和事后监督流于形式;有相当一部分的医院没有建立内部审计机构,已建立内部审计机构的得不到重视和支持。

2.2医院内部控制制度不完善,执行不得力目前相当一部分医院对建立内部的控制制度不够重视,内部会计控制制度残缺不全或有关内容不够合理;更多的是有章不循,将已订立的医院内部控制制度“印在纸上、挂在墙上”,以应付有关部门的检查、审计,而不管内部控制制度执行情况如何,遇到具体问题多强调灵活性,使内部控制制度流于形式,失去了应有的刚性和严肃性。

2.3考核医院干部政绩、业绩机制不完善长期以来,对医院干部政绩、业绩考核以目标利润完成情况为主要依据,缺乏对其他相关指标的综合考察。有些医院领导为在任期内出“成绩”,便指使财会人员弄虚作假。还有些业务主管部门,为了加快本系统的经济发展,在未进行科学论证的情况下,下达一些脱离实际的经济增长考核指标,而部分医院领导者为讨好主管部门借此显示自己的能力,通过提供虚假会计信息等手段来“实现”上级主管部门下达的有关指标。

2.4会计人员素质较低近几年来,会计人员队伍迅速扩大,但对会计人员的思想教育、业务培训没有跟上,有些培训流于形式,根本起不到提高会计人员素质的作用。突出表现在:一些根本不具备从业资格,靠人情关系混进会计队伍的人员,仍然呆在会计岗位上,这些人只凭长官意志办事,法律、准则、制度懂得不多,但却没有不敢造的报表,没有不敢花的钱;还有部分的会计人员无视财经纪律,为了个人利益,顺从领导意图办事,甚至为讨好领导,在弄虚作假上帮着出点子,造成会计信息失真,财务报表被歪曲等。

2.5外部监督乏力为了加强监督,我国已形成了包括政府监督(如财政、审计、税务、证券监督等部门的监督)和社会监督(如注册会计师、社会舆论等的监督)在内的医院外部监督体系。然而,如此大的一个监督体系其监督效果却不尽如人意。究其原因主要有三个方面:(1)各种监督的功能交叉、标准不一,再加上分散管理,缺乏横向沟通,未能形成有效的监督合力。(2)各种监督没有按照设定的目标进行,有的甚至以平衡预算和创收为目的,监督弱化问题严重。(3)不规范的执业环境和不正当的业务竞争,以及对注册会计师监督不力,使得“经济警察”的作用并未发挥出来。

三、加强医院内部会计控制建设的设想

3.1建立严密的医院内控体系医院内部控制体系,具体应包括三个相对独立的控制层次:(1)在医院一线“销”全过程中相互牵制、相互制约的制度,建立以防为主的监控防线。有关人员在从事业务时,必须明确业务处理权限和应承担的责任,对一般业务或直接接触客户的业务,均要经过复核,重要业务最好实行双签制,禁止一个人独立处理业务的全过程。(2)设立事后监督,即在会计部门常规性的会计核算的基础上,对其各个岗位、各项业务进行日常性和周期性的核查,建立以“堵”为主的监控防线。事后监督可以在会计部门内设立一个具有相应职务的专业岗位,配备责任心强、工作能力全面的人员担任此职,并纳入程序化、规范化管理,将监督的过程和结果定期直接反馈给财务部门的负责人,中小医院无需配备专职人员,可由财务部门负责人直接负责此项工作。(3)以现有的稽核、审计、纪律检查部门为基础,成立一个直接归董事会管理并独立于被审计部门的审计委员会。审计委员会通过内部常规稽核、离任审计、落实举报、监督审查医院的会计报表等手段,对会计部门实施内部控制,建立有效的以“查”为主的监督防线。以上三个层次构筑的内部控制体系对医院发生的经济业务和会计部门进行“防、堵、查”递进式的监督控制,对于及时发现问题,防范和化解医院经营风险和会计风险,将具有重要的作用。:

3.2内部控制制度实施情况的检查与考核,并建立有效的激励机制为了保证医院内部控制制度能有效的发挥作用,并使之不断地得到完善,医院必须定期对内部控制制度的执行情况进行检查与考核,看医院内部控制制度是否得到有效遵循,执行中有何成绩,出现了什么问题,为什么某项内部控制制度不能执行或不能完全执行,估计可能产生或已经造成什么后果。对于违规违章的,坚决给予行政处分和经济处罚,并与职务升降挂钩。只有做到压力与动力相结合,才能最终达到内部控制的目的。

3.3加强对内部控制行为主体“人”的控制,把内部控制工作落到实处医院内部控制失效,经营风险、会计风险产生,行为主体全是人(这里指的人是指一个医院从领导到有关业务经办人员)。只有上下一致,及时沟通,随时把握相关人员的思想、动机和行为,才能把内部控制工作做好。具体讲,除领导本身应以身作则起表率作用外,还应做好以下几点工作:(1)要及时掌握医院内部会计人员思想行为状况。内部业务人员、会计人员违法违纪,必然有其动机,因此医院领导及部门负责人要定期对重点岗位人员的思想和行为进行分析,着重了解他们是否有、炒股、经商、与社会劣迹人员往来和追求超常消费等情况,掌握可能使有关人员犯罪的外因,以便采取措施加以防范和控制。(2)对会计人员进行职业道德教育和业务培训。职业道德教育要从正反两方面加强对会计人员的法纪政纪、反腐倡廉等方面的教育,增强会计人员自我约束能力,自觉执行各项法律法规,遵守财经纪律,做到奉公守法、廉洁自律;加强对会计人员的继续教育,要特别重视对那些业务能力差的会计人员的基础业务知识的培训,以提高其工作能力,减少会计业务处理的技术错误。

3.4强化外部监督,督促医院不断完善内部控制制度财政、税务、审计等部门要合理分工,建立岗位责任制,并注意加强彼此间的信息交流,定期互通情报,形成有效的监督合力;应加强对医院内部控制的了解、检查与监督,加大执法力度,增强威慑力;有关部门必须切实抓好对注册会计师职业质量的监管,使注册会计师的社会监督职责到位;鼓励与支持广播电视、报刊等新闻媒体对医院(特别是上市公司)违法违纪行为曝光,以充分发挥舆论监督的作用。

3.5建立良好的信息沟通系统,提高医院内部控制效果一个良好的信息和沟通系统可以使医院及时掌握营运状况,提供内容全面、及时、正确的信息,并在有关部门和人员之间进行沟通。目前,大中型医院的会计核算基本上脱离了手工操作的账务处理过程,许多医院内部控制的很大一部分也实现了计算机化,这既节省时间提高了工作效率,又减少了人为因素对内部控制效果的影响。今后我们要特别注意开发与引进先进的医院财务与管理软件,逐步建立高质量的医院信息沟通系统。

3.6发挥会计主管或财务主管在内部会计控制中的主管作用长期以来,会计主管或财务主管职责错位,未能在内部会计控制中发挥出应有的作用。实质上,财务活动不仅仅要求财务主管懂得财务专业知识,而且要承担投资、融资和营运资本管理等决策。因此,财务主管应把工作重点从编制财务报表等具体业务,转移到对财务活动的计划、组织、实施、协调全过程的控制上,抓好内部管理控制,使责任落实到个人,使各项措施落实到位,从而发挥其在内部会计控制中的主导作用。

控制设计论文范文第6篇

为了实现装备产品的全面质量管理,应尽量避免将质量问题遗留到使用阶段,降低因质量归零处理而带来的巨额质量成本,所以必须将质量控制点前移至型号研制的设计开发阶段,实行产品研制全质量特性质量管理,坚持“军工产品质量第一”的方针,以提高装备产品的作战能力和保障能力为目标,做到预防为主、早期投入和全程控制。

2、设计过程质量控制

为了实现产品的优质质量,加强设计和开发的控制是头等重要的工作。设计和开发的质量控制点有许多个方面,包括控制设计和开发的输入和输出,开展六性设计、设计评审、设计验证、设计确认、设计更改、试验控制等工作,实施技术状态管理,控制技术状态更改。这些主要的质量控制点还可以扩展到更多的质量控制环节,进一步细化质量管理工作。

2.1确定设计输入、输出

设计输入要求是设计的依据,而设计输出是设计和开发过程的结果,提供了产品和有关过程的特性或规范,也是开展质量保证工作的依据,所以我们要规范设计输入、输出的要求,建立基线。完整准确地确定设计要求,理解用户的需求,还要考虑用户的潜在要求。设计输入要求通常包括:用户要求、功能要求、性能要求、设计要求、法律法规要求。应该对设计输入进行评审,与用户进行沟通,并通过会签等形式固定沟通的结果。对要求的更改应进行技术状态管理。设计输出的图样、文件、规范等是制造、安装和检验的输入,最终都应通过定型得到确认。

2.2将“六性”要求设计进产品中

在设计和开发过程中,需确定产品的可靠性、维修性、保障性、测试性、安全性、环境适应性要求,运用优化设计和“六性”专业工程实施设计和开发。依据研制总要求(研制任务书、技术协议)规定的“六性”要求来确定满足“六性”要求的计划和措施。“六性”工作计划可以单独编制,也可以再质量计划中作出规定。具体管理要求可参照GJB450A等标准结合产品实际作出规定。

2.3设计评审

装备产品研制程序要求承制单位必须建立分级、分阶段的设计质量、工艺质量和产品质量评审制度以及进行试制、试验前的准备状态检查。设计评审应纳入研制计划,未按规定要求完成设计评审,不能转入下一阶段工作,与所评审阶段有关的职能代表都应参加该阶段设计和开发的评审活动。必要时进行“六性”以及元器件、原材料和计算机软件等专题评审,也可以与其他设计评审一起进行。为求设计评审有实效不走过场,首先要明确设计评审各方的责任:评审组织单位对人员、资料准备与提供、评审意见处理及追踪管理并运用PDCA过程改进方法不断改进和提高评审的有效性负责;评审组对评审意见结论建议的正确性负责;型号总师系统对总结报告、资料正确性、对意见和建议采纳与否的后果负责;质量部门对评审后的跟踪管理负责。

2.4设计和开发验证与确认

设计和开发验证是为了证实设计和开发的输出是否满足输入的要刘剑聂磊黄婕婷江西洪都航空工业集团江西南昌330001求,设计和开发验证应按设计和开发策划的安排进行,一般在形成设计输出时进行。设计验证具有层次性、阶段性、多方式、迭代性的特点,设计验证的方法包括试验、演示、分析、评审、检验、仿真。承制单位应保存设计和开发验证的结果及由验证而采取的任何必要措施的记录,对于顾客要求控制的验证项目,应在相关文件中予以明确并通知顾客参加。设计和开发确认的目的是证实设计和开发产品满足规定的适用要求或已知的预期用途要求,设计和开发确认应按设计和开发策划的安排进行,只要可行,应在产品交付或实施之前完成。设计和开发确认的方式可以包括对设计和开发的产品交付顾客试用及模拟试验等。承制单位应保存设计和开发确认结果及由确认而采取的任何必要措施的记录。

2.5设计和开发更改控制

设计和开发的更改是对设计和开发的输出的变更,包括经过评审和批准的阶段设计和开发的输出的变更。引起设计和开发更改的原因很多,可能有产品要求的变更引起,也可能由适用于产品法规的变更引发,也可能由设计评审、验证、确认活动发现的问题或生产过程发现的设计问题等引发。所有设计和开发更改在正式实施前必须得到规定的批准人员的批准才可以实施更改,重要的设计更改如影响装备战术技术性能、结构、强度、通用性、互换性重要的接口、“六性”等,应参照GJB3206A-2010《技术状态管理》、GJB5235-2004《软件配置管理》等标准进行系统分析和验证,确保符合论证充分、各方认可、试验验证、审批完备、落实到位的原则。承制单位应保持设计和开发更改的有关记录,包括更改的申请、评审、验证、确认、审批的记录和更改的实施和标识的记录,设计更改应符合技术状态管理的有关规定要求。

2.6试验控制

根据设计和开发输出的要求,试验前需编制试验大纲,明确试验的项目、内容、以及试验的程序、条件、手段和记录的要求,试验前的需做好准备状态检查。试验应按试验大纲规定的程序进行试验并严格执行试验设备的操作程序,确保试验条件和试验设备处于受控状态,并按规定要求做好记录。对试验过程发生的任何问题都应分析原因、采取措施,待问题解决后才可继续试验。对任何超越试验程序的活动都应经过严格的审批,试验过程的变更应征得顾客同意。对试验发现的故障和缺陷要运行产品故障报告和纠正措施系统,采取有效的纠正措施并进行试验验证,试验过程变更时应征得顾客的同意。对按试验大纲所收集的试验数据和原始记录进行整理、分析和处理,并对试验的结果进行评价。试验过程、结果及任何必要措施的记录应予保持。

2.7实施技术状态管理,控制技术状态更改

技术状态管理是运用行政和技术手段,建立各种程序,对产品技术状态实施有目的、有计划、有步骤的管理。承制单位应实施技术状态管理,内容包括技术状态标识、技术状态控制、技术状态纪实、技术状态审核。建立控制技术状态更改的制度,保证更改受到系统地评价、协调、批准及实施并把更改正确地反映在技术文件及更改控制文件内,跟踪产品技术状态的全部历史。通过严格控制更改,控制偏离许可、让步,保证文文相符、文实相符,保证技术资料完整、配套、协调,可以实现以最低的费用和最短的周期研制出满足质量要求的产品。

3、结束语

控制设计论文范文第7篇

根据本专业培养目标,毕业题目要与工程实际相结合,设计题目要培养学生查阅文献、工程实践、计算机应用及分析问题和解决问题的能力。我校过程设备与控制工程专业每年约有60名学生参加毕业设计,承担毕业设计的教师有7人,平均每人带8名学生,也就是说,每个教师要确定8个毕业题目,且这些题目又不能重复,实际上这很难做到。每年的毕业设计题目大部分的范围就是四大类化工设备的设计,即容器设计、换热器设计、反应釜设计、塔器设计,虽然这些题目训练了学生查阅文献、计算数据、绘制装配图、编写说明书等环节,但是,由于毕业题目缺少实际工程背景,大多是课程设计的扩充和放大。有的甚至一题多做,互相抄袭,有的只是纸上谈兵,缺乏实践检验,其次,指导教师指导的学生过多,造成把关不严,要求不高,使学生得不到好的指导,有些学生忙于社会考试和找工作单位,缺少精力认真完成毕业设计,使毕业设计质量不高。解决以上问题的根本方法还是指导教师要精心选定毕业题目,使题目多元化,题目多来源于工厂、企业有实际背景的课题,让学生在做毕业设计时有身临其境的感觉,激发学生对专业设计的积极性,为此,指导教师应该集思广益,多方寻找毕业题目,可利用带学生到企业进行生产实习、认识实习等机会,与工厂企业技术人员沟通,争取获得一些合适的题目,另一方面教师要结合自己的科研课题拟出一些毕业题目。

2如何激发学生参与毕业设计的热情

目前学生普遍存在对毕业设计环节积极性不高的问题,通过调查分析,一部分学生对本专业不感兴趣,将来也不愿意从事本专业方面的工作,另一部分打算将来考公务员或考特岗教师,所以,对毕业设计只是参与而没有积极性,特别是在民族学生中这种现象普遍存在。针对这些问题,指导教师应该从新疆大化工大石油的角度,特别是我国的能源建设,从政策、资金等方面已向新疆倾斜的现实出发,向学生讲明本专业在新疆经济建设中的重要性,鼓励学生去化工企业就业,并向学生介绍新疆的化工企业,从思想上转变学生的就业观,从而激发学生对本专业感兴趣,进而提高对本专业毕业设计的重视。如果条件允许,应该请化工企业的技术人员到学校向学生做专业方面的宣讲,让学生听一听来自生产一线的最新信息。目前,在新疆境内只有新疆大学开设有过程设备与控制工程本科专业,每年毕业一个民族班一个汉族约60名学生,而新疆境内的化工、石油、煤化工等国有及民营企业正不断发展壮大,人才应该是供不应求。2014年新疆大学过程装备与控制工程专业被评为新疆紧缺专业,投入400万元资金作为专业建设经费,因此,不论从外部环境,还是从学校内部环境,本专业的发展都有广阔的前景。作为毕业设计教师应该把这些优势向学生讲清楚,教师本人也应该身体力行,积极主动寻找有实践背景的设计题目,使学生毕业后能迅速适应企业的工作环境。

3校企联合指导毕业生的构想

在实践教学基础上,应该聘请企业工程人员与学校教师共同指导毕业生,使理论与实践有机结合起来,课堂知识与实践知识不至于产生脱节,使学生的理论水平与实践技能得到同步提高。如果毕业设计题目是源于生产实际的题目,企业指导教师提供的资料和文件都是企业经过多方调研或从生产实践总结的内部资料,学生知道题目的真实性又与今后的工作有密切联系,则会使学生更加热爱真刀真枪地锻炼,通过毕业设计可以深入企业调研和实践,可大大提高学生的工程实践能力。

4指导教师言行对学生选择毕业设计的影响

我校过程装备与控制工程专业,每年由指导教师出毕业题目,再由学生选择题目和指导教师,平时给学生印象较好的教师,比较容易得到学生的青睐,学生比较跟这类教师做毕业设计,相反,学生不太喜欢平时讲课平淡或对学生要求及其严格的教师,学生的这种心理是可以理解的,学生就怕设计不过关,拿不上毕业证。因此指导教师应该不断提高自己的业务水平和改善自己的管理水平,做到为人师表,人性化管理,充分参与到学生的毕业设计工作中,不能认为为难学生,特别是民族学生,由于汉语水平较低,普遍存在惧怕毕业设计的心理状态。

5指导教师职称职务对学生选择毕业设计的影响

学生中普遍存在愿意选择职称高、学历高的教师做为自己的指导教师的现象,我校化学与化工学院过程装备与控制工程专业目前有9名教师,其中副教授3名,讲师4名,实验员1名,学历均为本科及硕士,总体来说,本教研室教师学历和职称偏低,所以,教师应有一种紧迫感,争取尽快晋升职称,才能取得学生的进一步认可和信任,更好地为教学服务。

6总结

控制设计论文范文第8篇

1仿人假手系统介绍

本文所控制系统设计以HITV代手为控制对象。该手略小于成年人人手,具有5根手指,每根手指2个指节,大拇指还另有一个内旋/外展关节,共有11个活动关节,整个手由6个直流电机驱动,每根手指安装有力矩传感器、位置传感器、指尖六维力传感器。控制系统采用模块化设计思想,将整个系统分割成几个模块,通过通用接口建立相互连接,使整个控制系统可以放置在仿人假手内部,实现机电一体化。

2基于FPGA的控制系统设计

仿人假手电气控制系统用于实现假手各手指的驱动控制、多种传感器信息的采集以及与上位机(PC或PCI控制卡)之间的通信。该控制系统由10个模块组成,分别为:由FPGA组成的主控芯片模块、USB接口模块、拇指控制电路模块、食指控制电路模块、中指控制电路模块、无名指控制电路模块、小指控制电路模块、肌电信号采集模块、电池管理系统模块、电刺激反馈模块。模块化设计方法增加了控制系统的灵活性与独立性,便于对模块单独进行调试与修改。电气系统总体功能框图如图1。

2.1FPGA主控芯片模块设计

FPGA主控芯片模块采用Altera公司CycloneⅢ系FP-GA芯片EP3C25F25617作为控制核心,负责肌电信号和多种传感器信号的处理、与手指电路的通信、USB通信、CAN通信接口等功能。同时,主控芯片模块还负责大拇指内旋/外展自由度驱动电机的控制。各个功能通过VHDL语言进行编写,FPGA中嵌入双NIOS核构成双核处理器,其中一个NIOS核用于肌电信号处理,另一个NIOS核用于通信;双核通过2M的EEPROM进行通信。FPGA功能框图如图2。RS—485通信通过在NIOS核内自定义元件AutoSCI控制RS—485收发接口芯片MAX3362实现。MAX3362收发芯片可通过3.3V低压实现高速数据传送。CAN与LVDS通信采用复用电路设计(图3),通过更换接收发送接口芯片完成功能转换。CAN通信采用TI公司的CAN收发器SN65HVD230QD作为接口芯片。LVDS通信采用TI公司的半双工LVDS收发接口芯片SN65LVDM176,构成PPSeCo高速串行通信系统与PCI控制卡通信,通信速率可达25Mbps,保证控制信息与传感器信息传送的及时性。拇指内旋/外展自由度驱动电机由NIOS核中自定义元件PWM控制。元件功能通过VHDL语言编写,PWM波周期和占空比均可调。电机驱动芯片采用MPC17531A,其内部集成双H桥,可直接控制直流有刷电机。

2.2手指运动控制模块设计

五根手指的运动控制模块采用相同的设计方案,增强系统的互换性与通用性。该模块由DSP作为控制核心,直流有刷电机驱动芯片MPC17531A作为电机驱动芯片,负责手指电机的驱动,力矩传感器、位置传感器、电机电流传感器信号的采集与处理,以及与触觉传感器系统的通信,最后各项数据通过RS—485通信接口与主控芯片模块通信。控制模块如图4。该模块采用的DSPTMS320F28027运行速率高,封装小。内部集成的16通道12位A/D转换器可实现对力矩、位置、电机电流信号的采样。串行异步通信接口通过RS—485收发接口芯片实现与主控芯片模块通信。EPWM模块可直接控制直流有刷电机驱动芯片MPC17531A。如图5,关节力矩传感器信号采集系统包括力矩传感器、处理放大电路、滤波电路和A/D转换电路。力矩传感器基于应变原理,采用仪表放大器INA337组成半桥电路对力矩信号进行放大后通过RC滤波电路进入A/D转换芯片。如图6,关节位置传感器信号采集系统包括位置传感器、处理放大电路、滤波电路和A/D转换电路。位置传感器基于旋转电位器原理,采用集成运放MAX9618对电位器信号进行放大后通过RC滤波电路进入A/D转换芯片。

2.3肌电信号采集模块设计

肌电信号采集模块用来采集肌电电极的信号以及对信号的滤波和D/A转换后存储在CPU中,包括RC电路组成的滤波电路、D/A转换电路和电压转换电路。数字信号通过电压转换芯片转换为3.3V电压,通过SPI接口输入到CPU中央处理器。

2.4电池管理系统模块设计

电池管理模块包括电池、电流传感器、蜂鸣器电路、LED显示电路。电流传感器实时监测电池输出电流大小,通过LED显示电路和蜂鸣器电路显示充电状态和电池电量过低报警。

3软件实现

控制设计论文范文第9篇

【摘要】2008年财政部颁布的《企业内部控制基本规范》要求中国企业建设并有效执行内部控制体系。文章从内部控制体系建设的意义入手,就内部控制的效益和成功构建内部控制体系的关键因素等方面,对我国内部控制体系的建设进行分析。

【关键词】意义;效益;建设;内部控制体系

实践证明,内部控制与风险管理是现代企业经营管理的必备“武器”。近几年,企业面临的风险日益增多,美国的《2002年萨班斯—奥克斯利法案》(简称SOX法案)、COSO2004年的《企业风险管理——整合框架》、我国国资委2006年的《中央企业全面风险管理指引》以及财政部2008年的《企业内部控制基本规范》等一系列法律法规紧锣密鼓的制定,企业也在不断地认识、建设并有效地利用内部控制体系和风险管理体系。

从内部控制理论的发展历程看,内部控制的控制重点就是企业风险,对风险的管理主要是通过内部控制体系控制关键风险点来实现的。风险管理是建立在内部控制基础之上的、具有更高层次和综合意义的控制活动。如果离开良好的内部控制系统,所谓的风险管理只能是一句空话而已。因此,鉴于中国目前大多数企业内部控制体系尚未构建或构建不完善,笔者主张中国企业应先构建基于风险管理的行之有效的内部控制体系,并通过对该体系的有效执行,实现对企业主要风险的管理。

一、中国企业内部控制体系建设的意义

企业内部控制体系建设的意义来自于企业面临的挑战和机遇,是企业自身发展的迫切要求,主要体现在以下几个方面。

(一)实现企业战略目标的要求

学术界不同学派关于战略的观点和假设等不尽相同,但都承认“核心竞争力”是企业竞争优势的所在。核心竞争力战略理论认为,企业要想长期稳定地保持其竞争优势,必须通过制定正确的战略目标,培养和发展能使企业在未来市场居于有利地位的核心竞争力。而制定的战略能否最终实施,取决于企业各个业务流程的有效执行。有效执行的内部控制体系不但对企业战略目标起到了强劲的科学支撑与持续保障作用,还使企业具备识别和管理整个企业多种风险的综合能力,这有助于减少企业的不确定性与盈利的波动性,进而增强企业的核心竞争力。

(二)建立现代企业制度的要求

现代企业制度的核心内容包括规范和完善的企业法人制度、严格而清晰的有限责任制度、科学的企业组织制度、科学的企业管理制度以及企业破产制度和外部保障制度等。构建并执行这些现代企业制度内容,都需要切实可行的内部控制体系建设,因为现代企业制度和内部控制体系建设之间是相辅相成的。

(三)企业生存发展的要求

自2004年年底以来,“中航油事件”5.54亿美元的亏损、中储棉10亿元的亏损等国有资产接连不断的巨亏噩梦,在国内外引起了巨大震动。由于这一系列事件的主要原因是企业内部控制体系方面存在严重缺陷,使人们意识到切实加强企业的风险控制已到了危及企业生存的刻不容缓的地步。

(四)参与国际竞争的要求

参与国际竞争的前提是要和国际上大多数企业处于基本相同的经营环境中。但从国外企业的风险管理实施进展看,自美国SOX法案对在纽约上市的公司提出建立内部控制体系的要求后,许多国际大公司对内部控制体系的建设进行了完善和改进,并在此基础上进一步建立了全面风险管理体系。中国企业要参与国际竞争,就必须逐步建设内部控制和风险管理体系,不断缩短与国外企业风险管理的差距,在国际竞争中不断加大投资并购等业务的成功率。

(五)投资者对企业预期的要求

投资者包括现实投资者和潜在投资者,他们的目的基本都是取得预期的收益。而内部控制的目标在于有效率和有效益的经营、循规守法进而保护企业财产安全,这正是实现企业收益的保证。循规守法主要通过完善的内部控制流程来保证。内部控制体系有利于保证企业的保值、增值,最终实现投资者的利益预期。

(六)国内外法律法规的要求

首先是国内法律法规的要求。我国政府有关部门制定了一系列法律法规,要求企业通过内部控制体系建设来管理风险。法律法规是需要企业遵循的,所以,企业必须构建完善的内部控制体系。其次是中国企业到国外上市的法规要求。比如中国企业到美国上市,必须遵循SOX法案,该法案中最难操作、最复杂、耗费成本最高的404条款要求所有到美国上市的企业建立风险内部控制机制。

二、企业建设内部控制体系将获得的效益

企业建立的目的是盈利,内部控制体系也必须为企业带来效益,企业才有动力愿意去实施这项工作。在构建有效的内部控制体系过程中,企业至少可以从以下几个方面获得效益。

(一)通过理顺关系来解决企业现存的管理问题

为了建立行之有效的内部控制体系,企业必须对本企业内部的业务流程进行梳理。企业在梳理各业务流程时,首先要对业务流程中可能存在的风险进行识别,通过分析识别,将企业历年累积的管理问题挖掘出来,并通过风险清单的方式进行明示;其次要对这些风险进行有效的评估,通过评估来判断风险的大小及风险的特性等;最后要对症下药,对识别出的管理问题进行有效的解决,解决问题的关键是通过业务流程梳理明确权责关系,进而提高企业的管理能力。可见,这个过程主要是通过业务流程的梳理,发现和解决现存的管理问题,并对构建行之有效的企业内部控制体系做好铺垫。

(二)通过提升企业整体管理水平来提高企业经营效率与效果

如果企业通过对业务流程的梳理构建了行之有效的内部控制体系,该体系毫无疑问会有效防范和抵御风险,并将风险控制在萌芽状态或控制在企业可承受的能力范围之内。内部控制体系的有效执行,最终会提升企业整体管理水平,而企业整体管理水平的提升就意味着企业经营效率和效果的提升。

(三)通过企业增值来更好地回报投资者

实践证明,完善的内部控制体系及其有效实施能最大限度地保护投资者的权益,内部控制的缺失则可能给投资者带来无法挽回的损失。安然、世通等的破产都是由于内部控制体系不完善造成的,给投资人造成了巨大损失。企业经营与管理的最终目的都是为了增加企业价值,最大化投资者利益。内部控制执行的好坏将直接影响企业价值最大化目标的实现,而执行有效的内部控制体系能够在促进企业发展的同时给投资者带来更高的价值回报。

三、中国企业成功建设内部控制体系的关键因素

企业内部控制体系建设主要包括具体构建阶段和长期实施阶段。由于企业各种环境因素会发生变动,内部控制体系的制定就不可能一劳永逸,而需要根据环境的变化和企业发展的要求进行不断的完善和修订。但不管是在具体构建阶段还是长期实施阶段,企业要想成功建设内部控制体系,必须把握以下关键因素,并尽可能做到。

(一)力求管理层高度重视,并将高管的重视制度化

内部控制体系是一项庞大的系统工程,需要公司各级领导的支持和大力配合。例如,董事会的承诺与投入能极大地推动企业内部控制体系的构建与实施;经理的素质、品行关乎企业的发展,进而影响到内部控制的效率和效果。实践证明,企业有效的管理是从高层开始的,所以,企业应该在相应的规章制度中将高管的重视和参与制度化,以有效推进内部控制体系的执行。

在内部控制建设过程中,将高管的重视和参与制度化,至少应体现在以下几个方面,以保证高管能够积极支持风险内部控制的构建与实施:

1.成立内部控制领导小组和工作组,并由董事长及CEO等高层管理人员任组长;

2.协调风险管理部门与业务部门之间的关系;

3.强化业务操作的合规观念,结合内控要求,明确部门职责,优化部门设置;

4.通过全员会议提升全员风险管理意识,形成完整的内部控制制度体系,将风险理念融入企业文化;

5.形成强有力的监督考核机制,并对内部控制工作的设计和执行给予有力的监督和指导;

6.由CEO等高级管理人员亲自听取内部控制和风险报告。

(二)构建严密的组织保障,落实内部控制职责

内部控制体系的构建和实施需要相应的组织保障,即企业应成立各级内控机构,落实内控职责。一般而言,内部控制机构至少应该包括:规范的公司法人治理结构和各层级的风险管理职能部门。

规范的公司法人治理结构是促使内部控制体系有效运行,保证内部控制功能发挥的前提和基础,是实行内部控制的体系环境。各层级的风险管理职能部门应涵盖企业决策和管理者(如董事会、CEO、CFO等)、风险管理职能部门、经营系统、内部审计、外部审计等部门。由于不同企业的组织结构、经营特点、管理风格等也不同,具体设置时,风险管理的机构和职责也不同。例如,《企业内部控制基本规范》明确规定内部控制机构必须有专门或指定机构,并将内部控制最高决策机构设在董事会。图1为董事会控制下的风险管理各部门的职责分工。

从图1可以把企业风险管理的职能部门和职责归为风险管理的四道防线:第一道防线——各相关部门和业务单位;第二道防线——风险管理部门;第三道防线——内部审计部门;第四道防线——外部审计和公共监督。这四道防线构成严密的内部控制组织保障,各司其职,真正的落实内部控制职责。

(三)整章建制,构建体系化的制度保障

在大力倡导企业内部控制体系之前,中国大部分企业的内部控制体系都没有完善的制度保障,都是按照经验和习惯行事。大凡成功的企业都有一套系统、科学、严密、规范的内部控制体系。因此,要构建和实施完善的内部控制体系,必须要有体系化的制度保障。当内部控制体系构建后,企业一般应从两个方面考虑制度建设的问题。

1.固化建设期已经规定的规章制度。在构建期,企业会有许多规章制度,例如《沟通访谈管理办法》、《工作纪律管理办法》、《培训管理办法》、《文档管理办法》等,其中有许多是适用于企业长期实施阶段的。所以,在内部控制体系构建成功后,就应着手对建设期的许多规章制度进行重新审视,按照长效机制的要求对其进行修订,并将其固化,使其在今后的内部控制工作中继续发挥应有的作用。但要注意的是,在内部控制执行过程中,这些制度并非不变,需要在此基础上随着环境的变化随时对其进行评价和修订,进而有效地指导企业解决长期实施过程中出现的问题。

2.及时形成长期实施阶段的规章制度。长期实施阶段的规章制度是一个有机的体系,主要应包括:建立科学、有效的激励约束机制;建立涵盖所有业务的全面、系统、成文的政策、制度和程序;建立风险控制的责任制度;建立严格的问责制度;建立长期的检查制度;重新规定企业的培训制度;建设风险管理报告制度等。在内部控制体系构建成功后,企业必须着手对这些规章制度进行定制和完善,以保证构建的内部控制体系有效执行。

(四)形成科学的项目管理

由于内部控制体系涉及到多个学科、多个领域的知识,需要精心设计,管理好内部控制体系中的各个环节。在内部控制实践中,企业一般会把各个环节称之为一个项目进行管理。美国项目管理学会认为一个有效的专业项目管理者必须具备范围管理、人力资源管理、沟通管理、时间管理、风险管理、采购管理、费用管理、质量管理及综合管理能力。将内部控制看作一个项目进行管理,可以从系统的角度优化内部控制体系。例如通过范围管理,使内部控制覆盖公司可能遭受风险的所有层面;项目的时间管理是为了确保项目最终按时完成的一系列管理过程;人员管理的宗旨就是要使企业的所有员工(从最高层到最低层)都各得其所,各尽其才,全部朝着有利于达成企业目标的方向发展等等。

(五)坚持持续的培训宣传

内部控制体系是靠人去执行的,再好的制度如果没有高素质的人去执行也不会产生好的效果。所以,加强对员工的培训,应是内部控制建设中的重要内容。同时,管理者还应创造适宜的工作环境、工作条件以便满足职工的尊重需求和自我实现的需要,采用适当的激励手段调动职工工作的积极性和创造性。

在内部控制体系的建设期,内部控制项目组一般会采取集中培训、会议交流、内部网页、问题解答、电话热线、信息简报等形式多样的宣传贯彻方法,使大家在思想上、组织上、行动上达成共识。进入长效机制后,培训工作仍然不能放松,因为一方面企业的经营环境在不断的变化中;另一方面,对现有流程的维护等工作也需要不断进行培训。可见培训在内部控制设计、实施和长效机制中自始至终应贯穿于企业的管理中。

(六)保持定期的内外部沟通

控制设计论文范文第10篇

关键词:地铁工程;设计阶段;投资控制

投资控制必须贯穿于工程项目建设的全过程。即从项目决策阶段投资估算,到设计阶段的设计概算,再到施工阶段的施工预算,直到最后工程完工后的竣工结算。但不可讳言,长期以来人们把主要精力放在施工阶段的预算、结算上,不够重视甚至忽视设计阶段的估算、概算。

1设计阶段投资控制的重要性

工程设计是工程建设的灵魂,是处理技术与经济关系的关键环节,是影响投资最大的阶段。据西方一些国家分析,在初步设计阶段,影响项目投资的可能性为50%;在施工图设计阶段,影响项目投资的可能性为20%,而在施工阶段,影响项目投资的可能性为10%。很显然,项目投资控制的关键在于施工以前的投资决策和设计阶段,而在项目做出投资决策后,控制项目投资的关键就在于设计概算。一些统计资料表明,设计费用一般只相当于建设工程费用的4%以下,但正是这少于4%的费用却基本决定了几乎全部随后的费用。由此足见,在设计阶段高度重视投资控制,对整个工程项目的造价控制具有举足轻重的作用。它正像任何事物,要抓事物的关键与源头一样,投资控制要从设计概算这一源头关键抓起。

2地铁工程投资构成及控制重点

通过对广州地铁二号线(琶州~三元里),三号线(广州东站~番禺广场)含支线,四号线(琶州塔站~新造站)含试验段,广佛线(魁奇路站~沥滘站),二、八号线(广州新客站~跃进村;三元里~嘉禾;晓港~凤凰新村)的初步设计概算的分析发现,占静态投资比重最大的即为土建工程费用,约占总投资的40%,车辆购置及机电设备安装费约占总投资的35%~40%,其他费用约占总投资的20%~25%。虽然各项目土建工程变化最多、最缺乏一致性,然而它却最容易控制,价格变化幅度不大,而设备系统相对来说是有一定规律的,但由于市场因素、竞争原因,它往往变化最大,价格不定因素也比较多。因此,土建工程重在规模的控制,设备安装工程重在设备招标采购的控制,其他费用控制需要政策的支持。

2.1土建工程费

对于占静态总投资约40%的土建工程,其投资控制的重点应该是规模的控制,在合理确定地下空间尺寸、规模基本不变的情况下,其静态投资基本不变。这就要求首先作好前期规划,客流预测结果能够反映实际情况,并在此基础上本着经济适用的原则,合理确定土建工程的规模和标准,使设备用房及管理用房的面积尽量紧凑经济,避免盲目追求豪华导致的巨大浪费。

2.2车辆购置及机电设备安装费

此项费用约占静态总投资的35%~40%,设计人员要充分与业主协商,采用经济适用的设备及车辆,在概算中除考虑厂家的报价外,还充分了解已实施的工程设备的中标价格,并结合市场因素合理确定概算价。广州地铁在设计过程中通过对已实施线路资料的统计,建立完善的数据库,有效地控制了设计阶段的投资。

2.3其他费用

此项费用约占静态总投资的20%~25%,其中大部分为根据工程费用取费计算,设计阶段控制的目标主要是前期费用及征地拆迁等费用,由于其单价政策性较强,控制此项费用需要政策支持。设计人员主要把好数量关,作好方案比选工作,尽量减少此项费用。广州市政府明确规定,地下项目所涉及到的征地拆迁、管线迁移费用一律由设计单位提供范围,各权属单位自己负责动迁,动迁费用专款专用。此项政策的实施使工程的前期费用大大降低。

3投资控制采用的方法

针对上述地铁工程投资的三大组成部分,广州地铁工程采用以下的方法进行投资控制。

3.1采用限额设计

在工程项目建设过程中采用限额设计是建设领域控制投资支出及有效使用建设资金的有力措施。所谓限额设计就是按照批准的投资估算控制初步设计,按照批准的初步设计总概算控制施工图设计,同时各专业在保证达到使用功能的前提下,按分配的投资限额控制设计,严格控制设计和施工图设计的不合理变更,保证总投资限额不被突破。限额设计的控制对象是影响工程设计静态投资的项目。

投资分解和工程量控制是实行限额设计的有效途径和主要方法。限额设计是将上阶段设计审定的投资额和工程量先行分解到各专业,然后再分解到各单位工程和分部工程。地铁工程系统庞杂,投资要先按照土建、轨道、供电、通信及信号、车辆段、工程建设其他费用、车辆购置费、其他机电设备8项进行分解。其中,土建工程再进一步按各个车站、各个区间进行分解;轨道工程可以分解为正线轨道(铺轨、铺道岔、铺道床及线路有关工程)及车辆段轨道(铺轨、铺道岔、铺道床及线路有关工程);供电系统工程可进一步分解为外部电源、变电所、环网电缆、接触网、杂散电流、电力监控、车站及区间动力照明;通信工程可分解为传输系统、公务电话系统、专用电话系统、无线通信系统、闭路电视监视系统、广播系统、时钟系统、电源系统等;信号工程可进一步分解为正线、控制中心、车载设备、维修系统;车辆段可分解为房屋、工艺维修、土方或桥涵、管线、站区建筑及站场设备等,车辆段的其他工程可归并到系统工程投资;其他机电设备可进一步按车站及区间分解为通风空调、给排水及消防、动力照明、FAS、BAS、AFC、自动扶梯及电梯等。

初步设计阶段要根据批准的投资估算制订投资限额总目标,对应投资限额总目标,再按主要系统、主要工点、其他费用中主要项目制定的限额子目标;施工图设计阶段根据批准的初步设计概算制订投资限额总目标,再按主要系统、主要工点、其他费用中主要项目制订限额子目标,对于未能实现限额目标的,分以下两步处理:⑴设计单位优化设计,重新编制概(预)算文件报业主。

⑵若仍未能实现限额目标,概(预)算设计文件应具体说明原因。对因设计原因未能实现限额目标,采取相应的处罚措施;对于合理降低工程投资的要给予奖励,这样充分提高设计人员控制投资、降低造价的积极性,在设计阶段最大限度地控制投资。

3.2采用标准图设计

标准设计可以节约设计费用,大大缩短设计周期;构件预制厂生产标准件,能使工艺定型,有利于构配件生产成本的大幅度降低,可以使施工准备工作和定制预制构件等工作提前,并能使施工速度大大加快,既有利于保证工程质量,又能降低建筑安装工程费用。标准设计是按通用性条件编制的,是按规定程序批准的,可供大量重复使用,既经济又优质,便于工业化生产。因而,标准设计的推广,一般都能使工程造价低于个别设计工程造价。广州地铁工程中盾构区间、高架桥梁等都可以采用标准设计。

3.3应用价值工程进行优化

价值工程又称价值分析,是以最低的总成本,可靠地实现产品的必要的功能,从而提高产品价值的一套科学的技术经济分析方法。这里的“价值”是功能和实现这个功能所耗费用(成本)的比值,用公式可表示为:

V=F/C

式中:V—价值系数;

F—功能(一种产品所具有的特定职能和用途)系数;

C—成本(为满足用户提出的功能要求进行研制、生产到用户使用所花费的全部成本)系数。

价值工程尽管在我国还处于刚刚起步阶段,但在工程设计阶段对于控制项目投资、提高工程“价值”是大有可为的。对于广州地铁来说,可以进行价值分析的工程主要有一下几个方面:

⑴线路敷设方式比较(地下线与高架线):就土建工程来说,高架线的平均造价约为地下线的1/2,因而三号线北延段和四号线部分采用高架线。但是,如果地面建筑物、构筑物密集而引起工程建设其他费用的大幅增加,那么线路敷设于地下可能更经济,广州地铁一、二号线处于广州市中心繁华地区、地面交通拥挤、建筑物密集,因而采用地下线。

⑵土建工程中各种工法的比较:目前地下结构工程施工主要工法包括明挖法、矿山法及盾构法。就土建工程费用而言,明挖法施工造价及施工安全方面比较有优势,但受周围环境,建筑物,地质条件影响较大,如果地质条件不良或基坑较深,引起围护结构及开挖数量大幅度增加,那么工程费用就会超过其他工法费用。因此,在充分考虑周围环境、地质条件的前提下,优先选用工法的顺序是:明挖法、盾构法、矿山法。

⑶明挖工程中各种围护结构的比较:目前采用的主要围护结构形式有钻孔桩、挖孔桩、水泥搅拌桩、地下连续墙等,按造价指标由高到低的顺序排列,分别为地下连续墙、钻孔桩、挖孔桩、水泥搅拌桩,因此,在满足工程要求的前提下,优先选用水泥搅拌桩、挖孔桩、钻孔桩、地下连续墙。

⑷高架结构中各种梁型及架设方式的比较:梁片集中预制可以产生规模效益,但是需要较大的预制场地,四号线高架区间通过综合比选,最终确定集中预制,既确保了质量,又节约了投资。

⑸集中供冷与分散供冷的比较:集中供冷是通过建一座冷站来为整条线路集中供冷,可以减少对环境的污染,节约能源,并且降温效果好,但是需要先建设一座冷站,初期投资较大,在设计过程中通过综合评价,集中供冷虽然初期投资大,但在运营过程中可以节约部分费用,并且有利于对环境的保护,因此从二号线开始采用集中供冷。

地铁工程在设计阶段的投资控制虽然过程复杂,但它确实体现了事前控制的思想、起到了事半功倍的效果。通过技术比较、经济分析和效果评价,正确处理技术先进与经济合理两者之间的对立统一关系,力求在技术先进条件下的经济合理,在经济合理基础上的技术先进,增强设计人员的经济观念,促使他们在工作中把技术与经济、设计与概算有机地结合起来,严格遵守设计方案,既要有最佳的经济效果,又要保证工程的使用功能,选择技术先进、经济合理的最优设计,从而保证工程质量,达到投资控制的目的。

控制设计论文范文第11篇

(1)误差方程式的组成

控制网中的观测值一般有边长、方向(角度观测值因定权问题一般采用方向值进行平差)、方位角,可以发现,这些观测值的误差方程式的非零项一般最多为4个,即在两个点均为待定点的情况下。消除定向角后的“和误差方程”的非零系数为2n+2个(n为测站方向观测个数)。若按照误差方程的格式,其系数矩阵为n行和2*dd列(dd为网中未知点个数),这样,系数矩阵将会有很多零元素存在,浪费了大量的存储空间并影响计算效率,所以,误差方程系数矩阵应采用压缩格式进行存储[3]。可采用以下方法:A(m,n)-A(m,9)其中,m为观测值个数,n为未知点个数的两倍。改进后的A阵格式为:AI=(编号1,系数1,编号2,系数2,…,编号4,系数4,常数项)共9列。这样,就得到了改进后的误差方程系数和权阵。

(2)平差值计算与精度评定

该程序是平面控制网平差计算的主程序,通过迭代计算,达到获得精确平差结果的目的。该程序调用了误差方程与法方程的组成、求逆、坐标改正数计算、观测值平差值计算以及精度评定等函数3]。

(3)点位误差椭圆和相对点位误差椭圆

误差椭圆表示了网中点或选点之间的分布情况。在测量工作中,常用误差椭圆对布网方案作精度分析。绘制误差椭圆只需三个数据:椭圆的长半轴a、短半轴b和主轴方向。

2平面控制网近似坐标推算

讨论平面控制网平差计算过程中重要的一环———近似坐标的推算,介绍算法及简单介绍一下整个近似坐标计算的程序框架。

(1)计算参数近似值的必要性

对间接平差(又称参数平差)而言,一般都需要计算参数的近似值。但并不是说在任何情况下都必须计算参数的近似值,倘若观测值与所设参数之间建立的是一种线形的函数关系,则不给出参数近似值也可平差,只是给出参数近似值后,在列误差方程或是解算法方程的过程中会使得计算变得更加简便和方便[4]。当观测值和参数之间建立的关系为线形函数时,平差前可以不给参数的近似值。但对于测角网、边角网和侧边网等平面控制网,观测的是方向值、角度值或是边长,选取的参数又通常为待定点的坐标,观测值与参数之间的建立的关系均为非线性函数,如果不给出近似坐标,误差方程就无法列出,因为误差方程的系数均由近似坐标求得,故计算近似坐标对平面控制网而言是十分重要的一步。由于实际观测数据的个数多于必要观测的个数,近似值中还含有误差,因此还需近一步对观测值进行平差,以对近似值加以改正,得到最或然坐标值[5]。

(2)计算近似坐标程序的总体框架及具体算法

根据计算待定点坐标常用的方法,编写了相应的近似坐标推算程序。该程序的目的就是让用户尽量不提供不需提供的信息,尽可能自动完成所有待定点近似坐标的计算。本节先从总体上介绍整个程序的思路,然后针对几种常见的观测条件介绍极坐标的计算方法,并详细说明该方法在程序中实现的思路。程序的总体框架如图1所示,框架中用到的变量和函数说明如下:Xyknow———已知点点号数组;xyun-know———未知点点号数组;Point———总点号数组;ed———已知点个数;Dd———未知点个数;length———MATLAB内部函数,对数组求长度。该程序总体上采用循环结构,直到所有未知点的近似坐标计算完毕,程序终止循环。如果所有方法都采用过,但仍有部分点的近似坐标无法计算出,程序亦会自动中止,退出程序,以避免死循环的产生,程序中考虑的方法是极坐标法。基本思路是:最外层采用while循环,当未知点点号数组长度大于零,即还存在未知点未解算出来时循环运行,里层在采用FOR循环逐一对每一个未知点进行搜索,搜索到某一个未知点满足某一种条件后即时解算出来,接着马上退出for循环并对已知点点号数组和未知点点号数组进行更新,再由while判断未知点点号数组的长度,进入对未知点点号数组的下一轮for循环,如此反复,直到未知点点号数组为空。

(3)极坐标计算

这是所有方法中最简单的一种,适合于求附和导线、闭合导线、支导线及边角网。它要求具备两个已知点或是一个点的坐标和一个已知方位角且改点是方位角的起点。本程序采用的是极坐标的方法进行编写,其基本思路是:如果存在已知方位角,首先判断该方位角的起点是否是已知点A,重点是否是所求的待定点P,如果是,搜索边长AP即可按极坐标公式计算坐标;若没有一直方位角或其终点不是P,则搜索与P有方向观测的已知点A,再由A搜索到另一个已知点B,且A和B有方向观测值,于是可求出AP的方位角,再搜索AP的边长观测值,由极坐标公式即可计算P的坐标。点的坐标按此方法求出后,设置way的值为1,P点就变成了已知点。其他待定点只要满足此类条件,便可由这种方法求出。其程序框图见图2。

3水准网平差程序设计

水准网平差程序设计一共有三种方法,一维压缩存储法方程平差程序、上三角存储法方程平差程序、利用MATLAB矩阵运算平差程序以及利用平差结果的相互转换变换基准的程序[6]。(1)观测数据的组织与近似高程计算数据文件的组织下面给出一个水准网输入数据文件的例子:336(已知点个数、未知点个数、观测值个数)101102103104105106(点号)34.78835.25937.825(已知点高程)1041011.6524.5(起点点号、终点点号、高差观测值、距离观测值)其中编号数组未知点在前,已知点在后。(2)数据读入与近似高程计算程序程序中包含了近似高程计算,即进行循环,程序中设置了一个变量ie,每计算出一个点的高程,其值加1,当其值等于未知点的个数时停止循环。

4结论(程序界面)

控制设计论文范文第12篇

[关键词]微小型无人直升机单片机姿态控制系统

一、控制系统总体方案

整个微小型无人直升机控制系统可分为机载部分和地面部分,机载部分负责维持飞机的稳定飞行并提供图像信息给地面,地面部分根据飞机的姿态及得到的图像信息做出下一步飞行的指令并发给机载部分。考虑到使用环境的复杂情况,由人使用遥控器现场操作可以较好控制飞行,并可对飞行中出现的各种情况及时处理,确保飞行的安全。地面部分与机载部分之间有两条数据链路:一条负责传送图像,一条负责传送飞行状态和指令。图像传送的数据链路通过无线摄像头解决。地面部分可以分为地面工作站和图像处理平台,前者与机载飞行控制器通讯以发送控制命令并获得飞机的飞行状态信息,后者获取机载摄像头的图像并对图像进行处理用以辅助判断,帮助操作者进行遥控操作。机载部分系统包括:飞行姿态测量控制系统模块、图像设备模块、数据链路以及执行舵机群等。地面部分包括控制器、工作站、和图像处理平台。

二、姿态控制系统

微小型无人直升机姿态控制系统的主要功能是稳定直升机的飞行姿态,或者说是稳定直升机的角运动。主要实现方式是在微小型直升机的控制回路上加上一个用于姿态测量的反馈回路,通过传感器得到微小型直升机的姿态信号,然后与要求控制的姿态信号进行比较,通过设计的反馈控制规律使输出的控制信号控制微小型直升机稳定在预期的姿态角度上。微小型直升机姿态测量控制系统包括倾角传感器、控制电路、多个舵机、接收机及遥控接收器等硬件部分。

其中控制电路的功能是接收接收机的操控信号和倾角传感器的输出信号,可以直接输出接收机的信号或者切换到输出遥控信号与传感器反馈信号叠加处理的结果,然后舵机接收控制电路的PWM信号控制直升机的旋翼。倾角传感器实时接收直升机的姿态信号,输出到控制电路。

三、控制系统的硬件实现

对于一般微小型无人直升机而言,其测控系统采用单片机作为控制单元是一种理想的选择,因为其成本低,体积和重量小。本设计采用混合系统级MCU芯片——C8051F320型单片机作为控制中心的姿态控制系统,选用的传感器是双轴的加速度传感器ADXL202,它可在两个方向上检测无人机在姿态上的变化,并输出PWM信号给单片机进行处理。由行有3个姿态角,所以要用2片ADXL202。

单片机处于系统的主导地位,是实现控制算法、完成信号采集和信号转化的核心器件。所有的传感器信号和遥控指令都由单片机来识别和处理。单片机将这些数据按照一定的控制算法运算后,将数据结果转化为控制信号输出到舵机,或者利用数据传输模块,传回到地面接收装置,从而完成对飞行器的航向的测控。由于单片机对电源有要求,为了保证其电源的稳定性,我们还设计了电源稳压保护电路。

直升机的飞行姿态有相互关联的3对方向(航向,横滚和俯仰),每对方向都是关系飞机飞行姿态的直接因素。ADXL202型加速器的测量信号和接收机发送的信号混合控制直升机的姿态。控制电路将加速器的测量信号和遥控器发送的信号进行比较,得到的控制信号来控制舵机的转速。微小型直升机在飞行过程中若受到外力的干扰产生方向的偏差,由加速器测量输出PWM信号发送给控制电路,经过单片机处理和接收机信号比较后输出,采用单片机脉冲计数的方法,向舵机输出PWM类型的控制指令,操纵舵机的变化,控制保持飞机的姿态。

在基于单片机的姿态测控系统中,选用舵机作为执行器件,控制执行结构的转角和位移。在舵机控制中,一方面需要完成单片机的控制指令输出,从而控制航向变化和航向保持,另一方面需要参考原始的控制指令和加速度的反馈信号完成姿态控制的算法。尽管这两者来源不同,但是对舵机而言并无太大区别。控制信号对舵机的控制就是改变PWM信号的占空比,利用PWM信号占空比的变化改变舵机的位置。

四、软件设计及调试

微小型无人直升机姿态控制系统的软件包括C8051F单片机的初始化、各通道数据的获得、控制算法的实现、输出PWM信号给舵机。C8051F单片机的初始化包括端口管脚的配置、定时器的初始化、PCA初始化。C8051要接收5个通道的PWM信号,即遥控器的三通道PWM信号,ADXL202的2个通道的PWM信号。控制算法是最关键的,首先根据遥控器输入的第三个通道PWM数值进行切换,比如接收到的第三个通过的PWM数值小于150(1.5ms)就切换到输出信号不受ADXL202影响的状态,即输出信号是遥控器的输入信号,中间不经过处理;如果数值大于150(1.5ms)就切换到输出信号是遥控器的输入信号和ADXL202的信号反馈到遥控器的输入信号,如果ADXL202测得有加速度证明航向角度偏离了预期的角度,就要通过修正输出信号保证旋翼保持在预期的转速。

PWM模块有C8051的PCA模块配置为高速输出方式,当PCA0H的值与该模块的寄存器PCA0CPLn和PCA0CPHn中的常数值相等时,CEXn引脚上的逻辑电平发生一次跳变,同时触发一次中断,实现PWM功能。为了试验设计出的印刷电路板是否能够满足输出控制信号的要求,设计了试验程序,来生成固定循环的能够控制舵机按照要求的方向来转动。设计的要求是舵机能够向左以固定频率转动,然后转回平衡位置,以此来循环转动。以此来检验以单片机为核心的控制电路是否能够产生控制信号并且驱动舵机来按要求转动。经过调试,用数字式示波器证明舵机完全按照单片机的输出控制命令进行转动,方向和延迟都正确。

参考文献:

控制设计论文范文第13篇

系统由上位机和下位机组成。其中,上位机安装了组态软件服务器,负责接收发回来的数据和发送相应的命令;下位机由网关和节点组成。其中,节点是由电源模块、ZigBee模块、传感器、太阳能板、电磁阀等部分组成。在稻田池块处放置节点,根据水稻生长时期和土壤状况确定传感器埋设深度,实时监测池块变化。设计时,在池块中布置8个节点,网关与节点中采用ZigBee树状网络通讯,网关与上位机采用GPRS通讯,系统网关和节点都通过太阳能板供电。节点实时采集传感器的数值,经ZigBee传输到网关,数据实时显示在组态屏上,网关将数据融合后由GPRS传送到上位机。上位机软件接收并处理数据,根据相应的预设参数和采集回来的参数,会自动控制电磁阀启停功能。同时,网关还可以监测电池电量的参数,并传送至上位机。

2系统设计

2.1网关控制芯片的设计

STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机,是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机,指令代码完全兼容传统8051,但速度快8~12倍;内部集成了MAX810专用复位电路、2路PWM、8路高速10位A/D转换(250K/s),针对电机控制,适用于强干扰场合。

2.2节点驱动电路的设计

采用驱动继电器控制电磁阀的方式。为了提高系统的可靠性,采用5V继电器。继电器使用ULN2803驱动,ULN2803使用5V供电,STV12C5A60S2的输出信号经74HC14传输到ULN2803。

2.3传感器的选择

传感器测量部分包括土壤水分、池块温度和池块水位。各部分的选型如下:1)测量池块温度。选用DSl8B20温度传感器,与传统的热敏电阻不同,其可直接将被测温度转换为串行数字信号,供单片机处理。测量温度范围为-55~+125°C,在-10~+85°C范围内精度为±0.5°C,适合于恶劣环境的现场温度测量。2)测量池块水位。选用GB2100A液位传感器,供电范围5~12V,具有信号隔离放大、截频干扰设计及抗干扰能力强等特点。根据寒地水稻控制灌溉技术规范,水稻生育转换期要提前晒田,并在生育期转换问题上提出“时到不等苗苗到不等时”的调控方法。“时到不等苗”,即不管水稻处于哪个生育期(分蘖末期除外),土壤水分到了土壤控制下限则灌水至上限,土壤水分未达到控制下限,不需要灌水;“苗到不等时”即水稻生长发育到分蘖末期,不管土壤水分是否控制到下限,都要及时排水晒田。过了分蘖末期,到了拔节孕穗期,(需水敏感期)则必须灌水至土壤水分上限。因此,采用HS-102STR土壤水分传感器,它是一款基于频域反射原理,利用高频电子技术制造的高精度、高灵敏度的测量土壤水分的传感器,通过测量土壤的介电常数,能直接稳定地反映各种土壤的真实水分含量。

2.4ZigBee网络的设计

ZigBee网络采用TI公司最新一代ZigBeeSOC芯片,芯片供电电压为3.3V,内部已集成了一个8051微处理器与高性能的RF收发器。该芯片在无外加功放情况下通信距离可以达到1600m。采用TI公司的ZigBee2007/PRO协议栈作为开发背景,在IAREmbeddedWorkbench环境下开发。启动网关后允许采集节点与其连接,接收节点的数据信息;然后,数据通过ZigBee传送至网关,网关将其打包成规定的数据帧格式,经由GPRS传送至上位机。

2.5通讯协议

在网关与上位机之间通过GPRS通讯,设计的数据格式参考了常见的Modbus-RTU协议的格式,由设备地址、功能码、数据、结束符组成。采用求和校验方式,即将功能码和数据位的5个字节数据(BIT2-BIT6)相加求和,取低16位写入校验位。设备地址为设定的网关地址,在本设计中定义为4A01,功能码用于区分实现不同的功能,包括继电器控制、读取采集节点数值、读取电池电量等。其中,功能码4B1x用于实现继电器控制,数据位000000表示继电器闭合,FFFFFF表示继电器断开;读取电池电量检测功能码531x,即数据位000000表示电量低,FFFFFF表示电量高;采集传感器数据功能码73xx,即功能码7311代表1号节点的1号温度传感器。例如,上位机发送:4A014B110000005C0D0A,即表示发送继电器1闭合命令。

2.6节点供电电路的设计

对于分散在池块的采集节点,由于距离控制室较远,因此供电采用太阳能电池板与铅蓄电池相结合的方式。在阳光良好、太阳能电池板输出充足的时候,采用太阳能电池板供电,同时对铅蓄电池进行浮充;当太阳能电池板输出不足或者出现故障时,切换到铅蓄电池端,利用电池进行供电。在系统的设计上,采用一只1N5819二极管作为太阳能电池板与铅蓄电池的切换开关:当太阳能电池板输出充足时,则太阳能电池板具有优先权;当太阳能电池板输出不足不能为系统正常供电时,则二极管导通,采用铅蓄电池供电,以保证系统能够连续工作。

2.7系统软件设计

系统软件主要是靠对单片机编程实现。其中,对上位机无线通信时,响应帧在上位机链接单元中自动生成,在单片机中无需用户再编写通信程序。因此,单片机编程主要解决的是现场电磁阀的开启和关闭控制、模拟量的数据的采集和处理,同时也可接收上位机发送的控制指令完成相应的控制操作。系统软件的实现可以让操作员位于监控中心的计算机终端,进行远程手动、半自动和全自动控制,各项操作无需人进行,节省了人力资源,操作的准确性、连贯性比以往得到显著提高,从而大幅度提高了生产效率。

2.8上位机组态程序设计

MCGS是北京昆仑通态自动化软件科技有限公司研发的一套基于Windows平台的、用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。该产品以搭建战略性工业应用服务平台为目标,可以为企业提供一个对整个生产流程进行数据汇总、分析及管理的有效平台,使企业能够及时有效地获取信息,及时地做出反应,以获得最优化的结果。MCGS软件具有网络监控、数据采集和处理、趋势曲线、报表输出、动画显示等功能,同时支持多种GPRS模块,能够在灌溉远程控制中发挥其优越性。

3安装调试

本研究选用方正研究院的试验地块,地势较平坦,选取8个下位机基站对水稻内环境进行监测,检验系统的各项性能指标。节点无线通讯模块的天线高度为1.5m,与上位机间距分别为45~55m,每个工作节点下设1个温度传感器、1个液位传感器和1个土壤水分传感器,分别监测池块的温度、水位和土壤水分。

4结果与分析

对系统进行连续7天试验,运行状况良好,当时为水稻分蘖前期。

5结论

控制设计论文范文第14篇

1国内外成功应用案例研究

1.1国内应用

(1)上海截至2011年底,上海中心城快速路路网里程数稳定在141.0km,基本采用高架形式。至2009年,上海浦西地区快速路88个入口匝道中有70多个实施了匝道控制,除了武宁路实施了匝道调节控制,其他都为匝道开关控制,其中部分入口预留了汇入控制功能。浦东中环8个匝道及A1的11个匝道实施匝道控制,其中17个入口匝道为开关控制,并预留远期汇入控制功能,1个入口匝道实施自适应汇入控制,1个出口匝道实施可变车道控制。近期,在杨高路上匝道,汇入南浦大桥的入口处,浦东张扬路上匝道与进入杨浦大桥的主线,设置了挑杆信号灯控制。上述匝道控制在关联道路上布设“固定文字+可变文字”可变信息标志,在匝道入口及高架路段上设置了交通流情报信息板,目前系统运行良好。上海市快速路出入口控制系统开关控制较多,有交通引导信息/交通监控设备,电子警察设备。2005年上海快速路匝道实施控制系统后,交通量和平均车速均有一定程度的提升,特别是在内环高架内圈武夷路入口匝道实施自适应汇入控制后,更是取得了很好的控制效果,充分体现了汇入控制的优越性。试验区域主线流量提高了1.1%~23.2%;主线平均车速提高了11.1%~84.6%,主线拥堵时间减小了22.8%~76.5%,缩短了主线车辆排队长度,改善了快速路主线的交通状态。上海快速路出入口控制系统改善了快速路主线的交通状态,同时,快速路控制系统的交通信息和诱导设施均衡了交通需求,提高了快速路系统和区域路网的服务水平。(2)北京北京快速路由二、三、四、五环和11条联络线组成,长达360km,承担着全市50%以上的交通流,快速路出入口密集,平均间距仅为318m,是世界上最复杂、控制难度最大的快速路。北京快速路与呼市类似,即为地面快速路,两侧设置地面辅路,快速路出入口加减速车道较短,从辅路汇入分流。针对这一结构和特点,北京市公安交管局自主研发了快速路出入通流特性分析、快速路多节点OD建模技术和给予主辅路占有率映射算法的交通控制策略,以及城市快速路交通控制技术。基于上述技术建成的快速路交通控制系统,利用设置在快速路主要出入口的信号灯,依据对快速路主辅路流量信息的检测实施占有率控制,智能控制快速路出入口的开启和关闭。北京的地面快速路+辅路形式使得其匝道控制与上海有很大的不同。出入口控制方式包括入口开关控制、入口汇入控制、出口辅路信号控制,配有交通监控系统。北京快速路出入口控制系统有效提高了北京快速路网的承载能力、交通管控能力和城市抗风险能力,快速路网日均时速提高6.92%。

1.2国外应用

(1)美国美国采用“stop-and-go”(停-走)交通信号,控制进入高速公路主线车辆的频率。华盛顿大多数的快速路出入口匝道调节允许每次绿灯通过1辆车,最多不超过3辆,调节率大概在4~15s之间,这样的间隔可以保障进口匝道的汇入交通受到一定的阻滞,减少高速汇入时容易产生的刮擦、碰撞等事故。美国亚特兰实行固定周期式匝道调节,但是如果排队检测器检测到预设的排队长度极限值,匝道调节的速度将会被提高,周期缩短,以尽快地减少排队。在美国快速路控制系统采用需求-容量控制策略较为广泛。需求-容量控制策略是以交通量为控制参量,通过调节进入快速路的交通量,使得进入快速路的交通量与上游交通量之和不超过匝道下游的通行能力,保证主路下游交通量维持在其通行能力之内,最大限度利用快速路。华盛顿实施匝道调节后,该地区高速公路全范围内事故发生率降低30%,在Renton的I405高速公路,匝道调节使得平均行程时间减少了3~16min,匝道调节是一种比较有效地缓解交通拥挤的控制手段。(2)欧洲欧洲的高快速路出入口匝道控制一般是车队放行,每次绿灯信号放行匝道车辆数不确定,但每次最多放行的车辆数有限制,一般不超过9辆,控制策略中的红灯时长和绿灯时长都是变化的。欧洲的快速路系统大部分采用ALINEA控制算法。ALINEA控制算法属于线性状态调节,由Papageorgiou在1991年提出。它通过调整匝道调节率使得其下游主线的占有率尽量维持在理想状态,是经典控制理论的应用,现在欧洲很多国家在该算法的基础之上进行了许多不同的改进,在实际应用中也得到了很好的效果。

1.3应用小结

通过国内外的快速路出入口控制系统,可以看到出入口匝道控制是比较常用的控制方法。它通过限制入口匝道汇入主线的车流量,达到减少主线交通拥堵的目的,通过控制出口汇出辅路的交通流,使主线的交通流可以更快地离开主线。快速路匝道控制主要采用在入口匝道处及出口匝道相连辅路上设置信号灯的方式,调节进出快速路的交通流,使匝道交通流进出有度、有序,避免快速路上形成交通瓶颈。为达到此目的,在进行匝道信号控制时应从城市快速路的交通特性、控制策略、配时方法及协调效果几方面加以考虑。在出入口控制算法方面,对于在美国得到广泛应用的需求-容量差额控制方法,还存在着一些不足。由于该方法仅仅检测交通量的值,所以不能够判断快速路主线是拥挤还是自由流的状态,并且算法采用开环控制,不能把控制后的微小变化再反馈给系统进行优化,因此,往往无法达到理想的控制效果。欧洲采用的ALINEA算法研究表明,即使算法中的值在很大范围内变动,系统也能保持一个良好的性能,说明ALINEA算法的稳健性较好。此外,ALINEA算法的可移植性强,如果外部交通条件变化,只需要调整目标占有率的值,而且控制算法简单,易于实现。目前它成为实际应用中非常成功的一种单点动态控制方法,在实际中还有许多的应用对该方法进行了改进。

总之,快速路出入口控制方法的效果取决于多种因素,交通特性、道路条件、匝道分布等多种因素都会影响到控制算法的适用性。即使是同样的控制算法,其控制参数的取值往往也会在很大程度上影响控制的效果。从本质上讲,入口匝道控制是对主线交通与入口匝道交通进行调节,方案的可行性与当地道路交通条件紧密相关。呼市快速路系统和国内外其他城市的快速路相比,有自身的特点和情况,主要表现为:(1)以主辅路布置形式为主,部分路段采用高架、地下隧道、半地下路堑形式;(2)快速路网少,承载的交通流量大,主线交通流量、匝道需求将常处于饱和运行状态;(3)匝道布置间距较小,主辅路之间的合流、分流成为影响主线运行状况的一个重要因素;(4)周边路网发达,匝道车辆的可行替代路径较多。所以应该在总结国内外其他城市快速路出入口控制系统的前提下,结合呼市自身的实际情况,选择符合需求的快速路出入口的控制系统。

2快速路出入通管理控制系统设计

2.1系统目标

目前呼市快速路正在建设,出入口的现状道路基础条件、线形较好,存在着出入口控制系统实施可行性较好的地点。通过综合考虑各方面因素(科学性及实用性),应用比较成熟的技术,吸取北京上海经验,可以在呼市快速路出入口实现出入口控制,体现出入口控制的效果、优势。经过对呼市快速路网的布局和交通控制系统现状的深入分析,建立呼市快速路出入口控制系统,可实现以下目标:(1)保证主路基本畅通、辅路不至于产生严重的交通拥堵;(2)改善出入口匝道车辆的行驶秩序,确保车辆行驶安全;(3)对快速路及其关联区域进行协调控制,有效使用地面道路的容量;(4)保证大型活动、紧急事件等非常态的快速路骨架路网作用;(5)与其他系统协同,提高对道路交通的诱导能力和综合调控水平。

2.2系统功能需求

目前呼市二环线以内路网密度较大,但高峰时间交通拥堵严重,其中一个重要原因是呼市交通信息管理系统不完善,出行者无法及时查询或获取路况信息,导致交通需求分布失衡。因此,呼市快速路出入口管理与控制系统功能主要集中在几个方面:中心控制、出入口多级调控、出入口信号协调、快速路交通信息采集、快速路信息、系统关联、快速路信息查询。呼市快速路出入通管理控制系统可分为三个层次:策略层、管控层、执行层。三个层次相互协调,实现系统信息采集、多级调控、日常管理和系统关联的功能[3]。

2.3控制管理中心

管理控制中心分为硬件设备和软件设备两大部分。其中,硬件部分按功能分为数据库服务器、管理端设备、以太网传输网络设备和不间断电源(UPS)等几个部分;软件部分分为系统软件、数据库软件、数据处理软件、管理平台软件等[4]。快速路出入口控制中心局域网系统是系统集成和管理协调系统的基础平台,是一个分布式计算机平台,包括基础平台服务、分布式计算和对象服务、公共设施、共享领域服务以及应用,可以让不同的软件对象跨网络、跨操作系统进行互操作,满通信息的与查询、访问。

2.4系统控制方法和算法

根据以往研究,快速路控制系统匝道进出口的主要控制方法包括单点信号灯控制、单点开关控制、多匝道协调控制、快速路干线控制、区域控制、路由控制和不同控制方式的协调控制等[3]。目前呼市二环线快速路匝道相距较近,主线为双向六车道,沿线相交道路高峰时间交通流量大,拥堵严重。因此,针对呼市快速路交通瓶颈形成原因,快速路出、入口匝道控制主要采用在入口匝道处及出口匝道相连辅路上设置信号灯的方式,平峰时间采用单点控制,高峰时间采用整体协调控制方法,调节进出快速路的交通流,使匝道交通流进出有度、有序,避免快速路上形成交通瓶颈,并有效利用辅路容量。建议呼市快速路与常规道路信号控制综合考虑,形成快速路、区域信号控制协调控制系统,提高快速路的抗风险能力和消散阻塞的能力。进一步确保快速路系统的高速、高效、安全和舒适性。根据呼市快速路道路网设计和出入口布置形式,建议呼市快速路出入口控制算法可以结合采用改进型的ALINEA控制算法、需求-容量差额控制算法、占有率控制算法和定时控制算法。针对呼市快速路道路网不同的道路条件、交通状况,采用不同的快速路出入口控制算法,将几种控制算法相互结合,针对不同的适用条件和系统实际运行状况选择合适的快速路出入口控制算法策略[5]。

2.5出入口信号协调控制

由于快速路出入口的控制有很多的限制条件,对于不同的路段和车流量,出入口控制的效果也会有很大差异。其中对出入口控制影响最大的还是出入口是否有较多的道路空间资源可以储存出入口控制造成的排队。对于呼市部分快速路出入口间距较小的路段,将快速路出入口控制和快速路上下游交叉口控制结合起来,实行协调控制。快速路出入口协调控制从区域路网的角度上,将快速路和普通道路进行衔接和整合,制定协调控制的策略和方法,将快速路出入口和上下游交叉口控制作为一个整体控制系统,从整体路网的角度出发,制定统一的协调控制目标。从而更好地提高整个道路系统的运输效率[6]。

2.6诱导信息系统

用于快速路出入通信息,对交通流进行有效地引导分流。入口控制信息情报板能够接受匝道控制器的指令,在可变文字显示部分以不同颜色显示“匝道开放”、“匝道关闭”、“汇入调节”等匝道控制内容,以及“主线畅通”、“主线拥挤”、“主线堵塞”等交通状态信息[7]。目前呼市尚缺少交通诱导信息系统,导致交通高峰期间部分路段和区域非常拥挤,而有些道路上车流量很少,道路资源未得到有效利用。

3结语

控制设计论文范文第15篇

居住区景观应本着少做或不做人工水景的原则。水景根据表现形式可分为规则水景和自然水景。规则水景一般用于出入口或景观中心。采用钢筋混凝土结构,高档石材饰面,并搭配雕塑或公共艺术品。规则水景单方造价高,应“画龙点睛”,少而精。自然水景通常是依托现状水体资源,适当修饰整理,或模拟溪流,湖泊自然水系形态进行人工建造。这种水景面积大、多采用自然缓坡入水驳岸,池底铺设防水材料与散置卵石,单方造价相对较低。景观水源还应结合建筑雨水收集,中水回用,天然水体利用等方面。辅助科学周密的工程措施,解决好水系防漏,水质净化,清洁维护等事宜。

2、景观的介入

在居住区设计前期总体规划与建筑设计阶段,景观设计需提前介入方案决策。尽量做到建筑与景观在空间,竖向,市政设计的统筹兼顾,一体化设计。在施工上做到一次成型,避免“前挖后填,前填后挖”造成不必要的反复与浪费实现成本控制。

3、硬景材料

3.1因地制宜根据产品定位风格,结合项目所在地区的材料特产以及生长良好的乡土植物品种来确定景观的用材主调,不仅可以较好地融入地域景观文化氛围,也可有效降低造价成本与养护成本。

3.2材料规格不同使用功能,效果的景观设计,对材料规格与肌理的提出了不同的要求。所以,设计师需熟悉各种材料的特性,不能简单的“一概而论”,也不能过分追求厚重感,而一味地使用整料石材,导致成本飙升。此外,优化材料设计规格尺寸,尽量避免非标材料,设计的精细化推敲,可以有效减低无谓的材料损耗,营造丰富多变的景观效果。

3.3低维护原则居住区景观尽量选择物美价廉,且便于后期维护的材料。例如潮湿或盐碱腐蚀严重的地区,应特别重视室外钢材,木材的锈腐问题,应少用或选择合成材料予以替代。

4、植物造景

4.1动态发展原则景观的即时效果固然重要,但一味地追求前期效果而提高密度,甚至严重压缩植物正常生长空间,若干年后不得不疏减乔木,补种地被,大幅度更换死忙苗木,造成“前人种树,后人拔树”的窘况。因此前期设计时,应本着动态发展的眼光,结合近期效果,注重常绿与落叶搭配,速生与慢生层次以及乔灌草三者的合理比例,为植物生长以及病虫害防治预留必要的间距,营造生意盎然且可持续发展的,健康稳定的绿色空间。

4.2乡土植物原则优先选用当地生长良好,价格便宜,且采购便捷的高大乔木作为主景绿化,种植在视线便捷观赏的节点处。采用相对廉价的乡土树种作为背景打底绿化。在造价严格控制的情况下,多采用大叶与亮叶植物,或具有良好自播繁殖能力的绿化品种,增加视觉绿量。

4.3把握苗木价格景观设计师应注意了解项目所在地苗木市场行情,把握苗木价格的突跳点,大乔木胸径在15㎝—23㎝的价格范围为曲线上升,而24㎝以上的苗木价格则为分段上升。

4.4合理搭配原则。植物景观按照空间效果上,主要分为以乔木地被为主的密植型绿化和以草坪地被为主的疏朗型绿化。两者原则上应根据需要穿插搭配运用。在造价严格控制的情况下,可适当提高疏朗型绿化的使用频率与面积。通过开敞的草坪空间,优美的地被曲线,适当点缀孤赏乔木的手法来实现成本控制。

5、市政节能

5.1所有灯具均使用节能灯,有条件的地方可采用太阳能或风能发电,用于景观照明。