智能城市建設范文

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智能城市建設

篇1

針對當前我國智能建筑設計的現狀來看,其存在的問題也是比較多的,其中最為基本的一個問題就是當前智能建筑在設計過程中存在著明顯的標準不統一問題,各個區域、各個省份都存在著獨有的智能建筑設計標準,甚至是各個智能建筑企業也具備著各自不同的設計標準,因此,這種設計標準的不統一對于智能建筑的發展和融入智慧城市建設中就會產生一定的干擾,基于此,在今后的智能建筑設計中,應該重點加強對于相關標準的統一,并且這種統一還應該重點圍繞著智慧城市的建設來進行,確保其標準的完善有助于智能建筑充分的融入到智慧城市建設中去,實現其應有的價值和作用。

2規范智能建筑設計理念

對于智能建筑充分的融入到智慧城市的建設中去來說,還應該重點從智能建筑的設計理念入手,規范其設計的基本理念,提升其設計的水平,就能夠更好地保障智能建筑融入到智慧城市的建設中去,具體來說,就以往的傳統建筑設計來說,一般都是采用自下而上的設計理念進行具體的設計,即先設計好整個建筑項目的分系統,然后再綜合成為整個的建筑項目整體,而就智能建筑的設計來說,應該是自上而下的,首先應該針對整個的智能建筑整體進行有效地規劃設計,進而才能夠對于其分系統進行設計,如此才能更好地實現智能建筑的作用和價值,這一點和智慧城市的建設也是想通的,即在智能建筑的整體設計中,應該充分的考慮到智慧城市的建設問題,考慮如何促使智能建筑更好的融入到智慧城市的建設中去。

3充分應用B/S訪問模式

對于智能建筑的使用來說,其智能化是最為突出的一個特點,對于這種智能化特點的實現來說,充分的應用各種門戶技術以及優化訪問模式是極為必要的,就當前的智能建筑設計來說,其在具體的訪問模式設計上應該優先選擇B/S訪問模式進行構建,這也是確保智能建筑應用效率提升的一個重要前提條件,也得到了實踐的證明;并且從智慧城市建設的角度來看,在智能建筑中合理的運用B/S訪問模式還能夠有效地促使智能建筑更好的融入到整個智慧城市中去,值得在今后的智能建筑設計中采用。

4加強智能建筑的集成效果

對于當前的智能建筑應用來說,其集成效果也是必須要嚴格注意的一個重要方面,切實提升智能建筑的集成效果能夠有助于提升整個智能建筑各項功能和作用的協調性,因此,對于具體的智能建筑相關集成技術就應該進行充分的關注,確保其對于集成技術的選擇和使用能夠達到最佳的效果,就當前的應用現狀來看,以往常用的一些ODBC技術、OPC技術等都很難滿足當前智能建筑集成化的基本要求,必須要選擇更為先進、更為適用的新型集成技術,比如充分的運用Web服務以及IP以太網等進行集成平臺系統的構建就能夠在較大程度上實現智能建筑的集成效果,并且還能夠對于智慧城市的融入發揮一定的作用和價值。

5充分運用智能云計算技術

對于智能建筑的設計和使用來說,云計算技術在當前發揮著越來越關鍵的作用和價值,并且在智慧城市的建設中也應該充分的運用這種云計算技術,因此,對于智能建筑的設計應該重點加強對于云計算服務平臺的構建,充分的運用云計算技術來提升其平臺的服務質量,保障其智能建筑的應用效率,促使其更好地和智慧城市的建設融為一體。

6加強對于維護平臺的構建

對于智能建筑的使用來說,運行維護平臺也是必不可少的一個關鍵組成部分,這種運行維護平臺的構建確實能夠在較大程度上提升其智能建筑使用的效果和水平,一般來說,對于智能建筑運行維護平臺的構建都是采用第三方模式進行建設,這也就需要相關管理人員必須要加強該方面的管理和控制,保障其運行維護平臺的可靠性,而這也必然是促使智能建筑融入智慧城市建設的一個重要方面。

7結束語

篇2

近日,IBM公司針對智慧城市推出了全新智能運營中心1.5版。新版IBM智能運營中心升級了所有軟件組件,并引入一系列提升管理員和用戶使用體驗的功能,而硬件集群則可以配合各個特定領域的智慧城市項目落地。

通過統一的運營中心,使城市能夠搜集、分析和處理有關城市系統及服務的信息,包括公共安全、交通、水資源、建筑、社會服務和機構等;分析實時信息,模擬和預見問題,盡量減少服務中斷對市民的影響;整合來自多個城市系統的實時信息,從而以協調合作的方式制定決策方案,并快速響應各類事件。

據介紹,新系統中整合數據虛擬化、實時協作和深入分析功能,可幫助城市機構為解決潛在問題做好準備;儀表盤(Dashboard)功能可讓決策人對所需及可用人員和資源進行實時、統一的查看和操作,改善城市各機構之間信息共享、協作及響應速率;可視化、可衡量化的關鍵績效指標(KPI)及趨勢,可了解當前資源的使用情況,并支持前瞻性的規劃活動。

另外,新系統由于升級了所有原有軟件組件,在原有基礎上還推出了針對行業的智能水管理解決方案,以及一系列提升管理員和用戶使用體驗和硬件集群的新功能。其中,管理資源與位置圖的交互、可定制化的報告等可將管理與事件相關聯的資源和活動能力提升;新的系統檢查工具可實時監測IOC運行狀態;操作過程和工作流程的設置可實現標準化管理等。這些技術更新讓城市可以利用信息和分析做出決策,例如,在水泵損壞前安排維護人員維修、在緊急情況下報警提醒消防人員打開消防栓,或預見交通擁堵提前準備疏導工作等。

據悉,在2010年,IBM城市運營中心開始建立整合的運營環境并投入使用。該中心集成了來自各部門和系統的信息,在提供協同合作能力的同時,提供了綜合管理儀表板來管理、展示預案工作流的進度和狀態。而在2011年,IBM又推出智能運營中心解決方案,為江蘇省市政府搭建了鎮江市城市公共交通系統指揮中心,通過利用分析技術,鎮江市公交部門可預測潛在的交通干擾因素,從而盡可能降低影響,為本市居民和游客提供服務。

篇3

關鍵詞:能城市體;模式簡析;技術框架

1 緒言

北京航天大學教授傅予在《基于物聯網和云計算的智能城市體研究》一文中首次提出智能城市體的概念,所謂的智能城市體,更多的是一種包含城市綜合體、智能社區以及其他的偏重智能化服務的綜合性質濃厚的城市生活區域概念。智能城市體不僅擁有智能社區的特點,還融合了互聯網和云計算的各項功能與特點,對于整個城市綜合體的長遠發展,有著非常重要的指導意義。近期,三亞市院地科技合作項目各項活動順利開展,將智能城市體的概念引入城市建設過程中,對于進一步推動三亞院地合作,促進整個城市的全面發展,有著非常積極的促進作用。

2 當下建設智能城市體的必要性

隨著城市經濟的不斷向前發展,城市化建設的速度也越來越快,在建設的過程中,各項基礎設施建設也得到了迅速的擴展,全世界范圍內的、不同領域內的人群在城市內部聚集生活,他們對于城市的發展有著更高的要求,這給城市的發展帶來極大的挑戰,無論是城市的硬件建設還是軟件建設,必須要上一個臺階,才可能滿足人們越來越復雜化的要求。

智能城市體的概念,在這個過程中應運而生,它是一種全新的城市化建設模式,擺脫了稍顯落后的行政色彩濃厚的城市管理與發展模式,采用物聯網與云計算的功能,為城市的長遠發展設計了一套全新的框架結構。這套發展體系能夠及時的感知城市體內人們需求的變化情況,能夠為在城市中生活的人們提供多樣化的生活服務,最為關鍵的是,它建立起了一個智能化的、可以擴展的系統平臺,在此基礎上形成一個通用的管理體系,對整個城市體的發展起到了很好的支撐作用。智能城市體的建設在當下是非常必要,也是尤為迫切的,最主要是因為它在很大程度上對政府的公共服務活動進行了創新,給生活在城市體之中的人們帶來了前所未有的快捷化、高質量的服務。

3 當下建設智能城市體的簡要模式分析

3.1 智能城市體的建設框架技術構成

在當下,我們建設科學而有效的智能城市體,最主要是積極的將物聯網與云計算的科技引入建設過程中,使得管理過程中各種類型的信息與數據都能得到迅速有效的收集處理。

具體來講,對于社區中居民需要監控的物品,包括車輛、房屋等等,會配備主動型的標簽,而對于一些服務型的公共設施,則配備有一定的被動標簽,在一定情況之下,兩者可以互相結合起來共同利用。無論是主動的標簽還是被動的標簽,最終都是為了更好的信息收集服務,之后再依賴一定的物理信息服務完成各項信息的處理與交付。

在利用物聯網與云計算建設智能城市體的過程中,從技術層面來考慮的話,主要的參與者包括五種類型,譬如說處于中心位置的云服務的提供者、整體城市體的管理者、居民使用平臺、平臺各種應用的開發者以及第三方的信息需求者,這些要素互相作用,互相補充,共同構建了智能城市體的基本框架,促進了智能城市體各項服務的順利開展。

3.2 SaaS模式與PaaS模式服務區分

當下我們在城市中建設智能城市體,主要運用的模式包含有SaaS模式與PaaS模式,這兩種模式的服務方式和服務對象都存在一定的區分,各有優勢。

譬如說在SaaS模式的應用過程中,云服務的提供商可以向用戶提供各種應用服務,這里面的應用服務,通俗的來講可以設置一些需要保護的弱勢居民用戶(老年人或者孩童)的保護系統,對他們的行蹤進行自動的定位與搜索,防止走丟;還可以對城市體中各種自然氣候狀態進行監控,方便居民應對自然災害。這一系列服務當然都是建立在SaaS模式對于所監控區域內各種信息的成功搜集上。

在應用PaaS模式的過程中,主要的參與者包括云服務的各種提供商以及各種平臺以及應用的開發者。中心服務商為第三方的軟件開發者提供一個良性的應用平臺,保證各個應用能夠順利通暢的運行,而軟件平臺則需要為第三方的軟件開發者提供一個允許符合體系標準的軟件可以運行的平臺,從兩方面保障了各項應用的順利運轉,從而促進了城市體的信息搜集與服務工作的開展。

3.3 基于物聯網與云計算形成的智能城市體的服務優勢

我們將物聯網和云計算技術應用在城市公共服務系統之內,不僅僅為城市的發展在技術層面構建了信息服務框架,它還在很大程度上規避了以往的城市服務過程中系統不夠兼容,升級速度慢、升級能力弱,前期投入大等缺陷,在當下城市化發展越來越走向精細化與人性化的過程中,這種智能城市體的構建方式,無疑是有著巨大的優勢的。

4 結語

運用物聯網與云計算技術構建的智能城市體的發展,從技術層面為城市的全面發展構建出了一個合理有效的框架,對各種信息進行高效的收集和處理,方便了城市居民各種服務的開展,在很大程度上推動了整個城市的發展。

[參考文獻]

[1]董賀軒,盧濟威.作為集約化城市組織形式的城市綜合體深度解析[J].城市規劃學刊, 2009,(1).

篇4

關鍵詞:高職教育 建筑智能化工程技術 校園跟崗

一、學院對建筑智能化工程技術人才培養的思路與舉措

高職院校的人才培養以崗位實踐能力培養為主線。在人才培養方案中,必須注重課程技能性、實踐性和職業性的內容。筆者學院于2012年在電子工程系開設建筑智能化工程技術專業,每年招生80人。專業發展緊跟東莞智慧城市建設步伐,對接智能樓宇管理師職業標準,重點培養符合智能樓宇、智能工廠和大型社區智能設備維護和管理需要的建筑智能化行業高素質技術技能人才。建筑智能化工程技術專業涉及學科多、應用技術廣和產品繁雜,對實踐教學環節要求很高。學院為此專業建設了電子技能實訓室、電工實訓室、單片機實訓室、組態技術實訓室、PLC實訓室等電子工程系各專業共享的基礎實驗實訓室。專業實訓室的規劃建設獲得學院全面支持,建筑智能化綜合實訓室獲2014年中央財政第四批現代職業教育質量提升計劃專項資金資助160萬,建筑智能化工程實訓室獲2013年東莞市財政資助263萬。專業實訓室實現建筑智能化各子系統的獨立性、聯動性、開放性和綜合性系統應用,滿足實踐教學、職業訓導、應用開發、培訓與職業技能鑒定一體化需求。在教學團隊建設方面,教師結構合理,“雙師型”或“雙師素質”教師比例適中,專任教師有6人,副高職稱1人、中級職稱5人,兼職教師有3人,具有智能樓宇管理師二級職業資格7人、智能樓宇管理師三級職業資格2人,皆獲智能樓宇管理師(三級)考評資格。

雖然專業的各項教學條件能滿足培養學生專業領域實際工作基本能力和基本技能的需求,但是要全面提高學生的職業素質,僅完成課堂上的教學內容并不夠,達不到學生滿意就業、企業滿意用人的目的。校外跟崗實習是促進學生職業技能和職業素質提高的一種行之有效的途徑。然而,隨著社會經濟的快速發展,企業迫切需要大批掌握本專業技術應用的技能型人才,不再歡迎沒有掌握專業關鍵技能的實習生或技術不熟練的畢業生。為了更好地滿足校外跟崗實習企業的要求,讓學生的知識和能力更好地與崗位相適應,讓學生順利地開展校外跟崗實習以及學生在畢業后能更快地適應工作崗位,筆者學院在建筑智能化工程技術專業人才培養方案中設置在校園跟崗工作的新課程,在與專業相適應的職業環境中進行實訓教學,讓學生學習解決實際問題。

二、課程建設與實踐

1.校園資源整合

建筑智能化工程技術專業涉及的學科領域較多,也受地域和資源等的限制,與專業對口并能全面讓學生體現建筑智能化工程技術工作崗位的企業并不多,能夠接收非畢業班的學生以低門檻的要求進行有償報酬跟崗實習的企業更加少之又少。幸運的是建筑智能化工程技g與校園內日常工作和生活聯系緊密,而筆者學院是一所新建的現代化、信息化院校,具有面積大、類型多、智能化水平高的特點,涉及建筑、電氣自動控制、通信網絡、安防、消防等方面,建筑智能化工程技術專業相關知識和技能在校園內的應用比比皆是。結合學院自身發展的優勢,通過優化整合學校資源,拓寬實踐條件的建設渠道,最大限度地實現資源共享,多方聯合組建成利益共同體,為建筑智能化工程技術專業學生在校園內搭建工學結合的學習平臺,營造真實的職業環境。

2.課程設置

校園跟崗課程側重共性職業技能,理論以夠用為度,要求學生在校內相關部門跟崗,跟崗的部門包括后勤管理處、產業中心、教育技術中心、保衛處、實訓中心、電子工程系等。學生在第二個學期進行分組分崗位,在第三個學期開展課程(見表1),工作任務包括建筑、電氣、通信網絡、安防、消防等系統的檢測、維護和管理(見表2)。根據各部門的實際需要按時間上崗工作,共需完成52學時,實現上崗即上課、上課即上崗。任課老師由專業老師和跟崗部門的指導老師組成,跟崗部門的指導老師為所在部門的職員,主要負責工作任務的規劃和分配,以及按工作時間對學生進行考勤。專業老師主要負責按學生的工作時間表進行檢查監督,與學生交流、總結。課程考核由專業老師和跟崗部門的指導老師共同對學生進行評價,通過考核者即修滿此門課程的學分。

3.課程實踐

校園跟崗課程融合了技能性、實踐性和職業性,在校內相關部門分時間分任務進行跟崗。在后勤管理處、產業中心,由于學生不具備電工上崗證,不能安排現場作業,主要負責全校建筑的水電運行監測與控制以及建筑失修情況記錄、協助工程項目管理,如工程圖繪制、招投標文件管理、現場施工檢查等。在教育技術中心,學生主要負責全校多媒體教學設備、網絡、固定電話等的維護和管理,對基本的設備或線路突發問題進行檢修等。在保衛處,學生主要負責全校的門禁、視頻監控、防盜報警、校園廣播系統的維護和管理,協助校園安保人員調取錄像資料,對基本的設備或線路突發問題進行檢修等。在實訓中心和電子工程系,學生主要負責實訓室和實訓耗材管理,對基本的實訓設備故障進行檢修等。

在課程開展的過程中,學生、專業老師、跟崗部門指導老師三方共同完成校園跟崗課程檢查登記表,如表3所示,重點記錄工作過程中相應專業問題、學生及部門反饋的問題等,對一些典型的現場問題附上照片和相關過程記錄資料。要求學生針對實習情況填寫相應專業問題的認識和收獲,老師及時批閱。專業老師在這些過程資料的基礎上整理出《建筑智能化校園跟崗指導書》,指導書分三個部分:熟悉環境、融入崗位,熟悉業務、提升技能,熟悉崗位、探索經管,為課程提供指導、規范、借鑒參考,讓學生互動溝通。

校園跟崗課程以培養學生的職業素養為目的,改變傳統課程過于注重知識傳授的傾向,強調學生形成積極主動的學習態度,使獲得基礎知識與基本技能的過程同時成為學會學習和形成價值觀的過程。課程中所分配的工作任務難度適中,學生能較快地掌握基本工作技能。專業老師全程指導學生的校園跟崗過程,幫助學生使用專業理論聯系實際,加強專業技能和理論知識學習,使知識系統獲編排更新,提高工作的積極性。專業老師全面深入指導,學生在不同崗位會遇到不同困難,師生共同總結問題,共同討論解決方案,處理問題的能力、突發事件應變能力獲得提升。學生不僅在專業技能上獲得提高,而且在專業綜合素質和職業可持續發展上奠定基礎。

三、存在的問題及思考

校園跟崗課程的人才培養質量和學習能力目標明確,注重理論聯系實際,取得了一定的教學效果。但課程的建設時間較短,在過程管理和質量監測方面還不完善。能力較強的學生對重復性勞動容易感到厭倦,需建立科學的管理和指導方法,如擬以技術方向分為若干模塊,讓學生主動去發現和解決問題。保障體系還有待完善,需要解決崗位定選、崗位輪換機制和各跟崗部門的反饋不及時等問題。

篇5

關鍵詞:建筑工程;智能化;組織設計;質量控制

上個世紀八十年代,智能建筑開始走進人們的視野。在美國,世界上第一座智能大廈正式建成,從此,建筑方面的智能化技術應用在世界范圍內廣泛傳播。當前,信息時代的發展衍生了智能建筑,它能夠將建筑與科技相互融合。同時,在工程施工的過程中,施工組織設計起到了指導性的作用,建筑工程的順利完工要依賴于工程質量控制,從而實現施工工程的設計目標。

一、建筑智能化

(一)智能建筑

智能建筑一定意義上是指以建筑為依托,同時借助通信、辦公、樓宇等自動化系統,實現并逐步優化了系統、服務以及管理,此外,計算機技術、通信技術等都被應用于智能建筑的建設中,其還為人們構筑了一個經濟舒適的生活環境。因此,管理的科學性、服務的時效性以及經濟效益的不斷增長是智能建筑的重要目標。智能建筑源自于建筑、計算機科學等的有機結合,建筑智能化是其必要條件。

(二)建筑智能化系統

在智能建筑中,智能化系統主要依靠的通訊及控制措施就是涵蓋硬件與軟件在內的計算機通信網絡,基本的傳輸媒介為綜合布線,將建筑內的自動化系統進行集成控制和管理,為人們營造一個全方位的、系統化的建筑環境。

二、建筑智能化工程的施工組織設計

在建筑智能化工程中,施工組織設計作為工程施工的指導性文件,以施工組織的總設計為指導,對象是一個單位工程,依據施工草圖而進行編制。

(一)總體施工工序

在建筑施工中,其總體工序主要包括四個部分:

首先,施工前需做好建筑智能化工程的安裝準備事宜,準備進行材料的采購以及施工設備。

其次,對各個樓層進行配管、穿線作業。

再次,準備系統相關設備的安裝。

最后,智能化系統安裝后,及時進行調試工作。

(二)詳細的施工方案

建筑智能化工程的系統安裝的工序相對比較復雜,主要包括了配管、穿線、系統調試等。施工工程的承包方式多種多樣,在施工前應盡量明確分配施工以及指導工序作業的相關負責部門或個人。

(三)建筑智能化工程的項目管理

1、施工進度

在工程建設的過程中,施工人員的組織設計以及施工設備的供應與各個施工部門之間的進度配合一定程度上依賴于,通常情況下,檢查與管理的辦法可以是建立合理、科學的工程進度表。工程施工順序是施工進度表建立的依據。其中,安裝圖設計、配管鋪線、施工設備的驗收以及竣工驗收是工程施工的主要工序。

2、施工界面

協調以及劃分建筑工程的不同的施工內容界面是施工界面管理的重要內容之一。在建筑智能化的各個系統中存在很多的接口界面,例如,空調設備的接口界面、消防報警系統的接口界面以及電梯監控系統的借口界面等,在工程施工時,經常也會有很多的問題出現,如何才能有效地防止問題的出現的任務迫在眉睫。所以,在施工中,對于一些相對薄弱的施工環節需及時進行管理控制,及時防范問題的出現。例如,l利用定期的工程調度會這一辦法就具備一定的可行性,同時還要建立健全相關文件匯報機制。

3、施工組織管理

在建筑智能化工程的施工作業過程中,對于施工現場的管理人員、設備安裝人員等的進入現場的時間以及分配人數要有合理、科學的組織安排,保證順利完成施工任務并有到位的質量控制。

三、建筑智能化工程的質量控制

隨著現代生產力的迅速發展以及激烈的市場競爭下,加強全方位的建筑智能化工程的質量控制和管理已經成為工程施工的首要任務。其中,還應說明的是,工程中的施工組織設計各個環節更應加強質量控制。

(一)施工設計質量控制

在進行施工設計時,對于智能化工程的各個系統的設計、功能、設備采購都需進行仔細的檢查無誤后確認,同時還應滿足合同、用戶等的規定和需求。此外,還要做好技術交底工作,仔細核查交底資料是否達到相關的規范要求,例如,工程施工的各個專業以及系統之間的資料交接;詳細審核施工設計圖紙,力求施工設備清單、施工圖以及監控點表三部分吻合一致。

(二)工程的施工質量控制

建筑工程質量控制是分階段進行的,包括施工工藝控制、施工驗收規范控制等兩個階段;依據相關的質量安全保障體系進行施工質量控制;詳細記錄以及認真驗收電線、電纜以及一些隱蔽工程的施工作業情況;單體設備的安裝工程應按照施工工藝的關鍵點來完成質量檢查表;記錄單體設備的測調工作要以施工設計以及產品說明書為依據。

(三)系統檢查及調試

系統檢查及調試主要包括:文檔的檢查;審核及實施調試大綱,該綱要需以相關的設計,法律法規規范以及合同的要求為依據進行編制;對于施工過程中要求測試的各項數據進行仔細確認,一旦發現問題時及時采取有效措施加以處理,同時還要經由相關建設部門的審核。最后,依照相關的規范要求以及調試綱要,合理地進行檢查。

(四)保證工程質量的有效措施

1、提高施工人員的質量控制意識

工程質量就是一個企業的生命,對施工工程的質量監管要既抓全面又抓重點,才能保證工程質量得到高效提高。企業應認識到施工現場管理的重要性,抓好每個施工環節,提高施工各方的質量管理意識。

2、嚴格審核設計與施工單位的承建資格

建筑工程中最重要的環節就是施工設計,要嚴格審核設計與施工單位的承建資格,保證設計單位提出的施工方案的合理性,嚴格遵循審核程序。

3、加強施工技術管理與控制

4、做好工程的竣工驗收工作

總結:

在建筑智能化工程,施工組織設計是首要目標,一定程度上體現了建筑智能化的功用以及水平;建筑智能化工程能否順利投入使用要取決于工程項目管理、施工質量控制以及合理、科學的竣工驗收工序等。

建筑方面的智能化技術應用在世界范圍內廣泛傳播。當前,信息時代的發展衍生了智能建筑,它能夠將建筑與科技相互融合。同時,在工程施工的過程中,施工組織設計起到了指導性的作用,建筑工程的順利完工要依賴于工程質量控制,從而實現施工工程的設計目標。

參考文獻:

[1] 胡志軍. 智能化建筑的設計與施工管理探討[J]. 建材與裝飾(中旬刊), 2008,(03) .

[2] 黃鳴. 淺論建筑智能化系統施工的項目管理[J]. 廣西城鎮建設, 2006,(09) .

[3] 程敏珍. 建筑智能化系統工程施工質量控制[J]. 福建工程學院學報, 2004,(04) .

[4] 劉宜梅. 現代智能化建筑的工程建設管理[J]. 建設監理, 2007,(03) .

篇6

關鍵詞:智能建筑;弱電工程;設計;施工

前言:

智能建筑弱電工程設計的出發點,應以建筑為平臺,配置各功能系統,為人們提供一個投資合理、高效、舒適、便利的環境空間,以適應當前現代建筑的需要。從具體設計上,應從智能建筑的實際性質出發,充分考慮業主和使用者的各種功能要求,使設計能在總體結構上盡量現代化,技術上先進實用,經濟上合理,同時需考慮智能建筑各系統的可兼容性和擴展性。

現以某公共建筑大樓為例,弱電工程系統包括:通信網絡系統中的公共廣播傳呼系統、共用無線電視系統、內部無線尋呼系統、電話通信系統;火災自動報警及聯動控制系統;公共安全防范系統中的閉路電視監視系統、防盜報警系統以及車庫管理系統;結構化布線系統以及弱電電源與接地系統。

一、公共廣播傳呼系統

公共建筑大樓廣播傳呼系統分兩類,一是面向公共區(如大堂展廳,前臺服務區域等)的公共系統,平時進行背景音樂廣播,火災或緊急情況時可被切換為緊急廣播,二是面向辦公會議區域及車庫區域的廣播系統在一些特殊區域和大宴會廳等則要單獨設置專業廣播設備。

公共廣播傳呼系統設計主要考慮以下幾個因素:即系統方式一般選定壓式,劃分廣播分區,按揚聲器特性確定揚聲器與功放器,緊急廣播的切換功能,廣播線路與樓梯方式等。

公共廣播傳呼系統應具有兩個主要功能,即平時的背景音樂或普通廣播以及緊急廣播。緊急廣播總控制器有最高邏輯優先權。該大樓緊急廣播總控制器當有消防控制觸發信號抵達

時,通過啟動各分區的邏輯控制模塊將相應的負載回路切換成對應的緊急廣播回路。在平時,

無消防信號時,各分區獨立操作,將相應回路切換成普通廣播回路,而當無普通廣播控制信號時,則處于背景音樂或客房音響狀態。

二、共用無線電視系統CATV和衛星接收系統

智能建筑的共用無線電視系統是適應人們使用功能要求的一部分,系統不僅用于接收廣播電視,還能傳送自行播送的節目及調頻廣播。

作為智能建筑的CATV系統設計,對系統保證用戶電平,解決弱場強收視問題,保證圖像的傳輸質量以及節目來源均應予以充分考慮。系統的前端設備是CATV的主要部分,其對信號處理的質量好壞直接影響整個系統的質量,因此前端系統輸出應具有較高的質量來滿足分配系統所需電平。

衛星接收系統的選址、安裝及調試是一個重要部分,經接收、解調、調制后的衛星信號混合入共用無線電視系統前端部分,經傳輸分配系統送至各用戶終端。該大樓設置了VCD視頻點播服務系統,其功能是作為大樓前臺進行節目控制及信號服務,作為后臺管理可進行信息記錄、查詢收費、節目增改及信息服務。

三、內部無線尋呼系統

智能建筑的信號管理部分,使用先進尋呼系統是非常重要的。微蜂窩尋呼系統是利用蜂窩小區技術來實現定場強的專用尋呼網絡,它是一種單向通信系統,供建筑內部使用。系統由無線尋呼控制中心、微蜂窩發射單元、數據傳輸線路和尋呼接收機組成。對于智能建筑的尋呼系統設計,一般會遇到兩個問題。一是內部信號對建筑外信號的干擾,二是建筑內的尋呼“盲區”。采用無線微蜂窩,使其場強覆蓋控制在10~50m范圍內,利用小區組網技術,在大樓的三維立體空間上構成限定空間場強的尋呼系統,另外,設計還可通過微蜂窩的布置組成任意形態的無線通信系統,通過對發射單元功率的調節(10~100mW)均可使無線場強分布在所限定的酒店空間范圍內,這與“單點式”無線尋呼系統的功率大,不宜調節,發射距離遠,易對外界產生干擾的特點有很大區別。

在智能建筑內,由于建筑物材料潤筋混凝土結構、固有的屏蔽作用,使得尋呼信號電平在穿透損耗后無法接通形成“盲區”或信號微弱形成“弱區”(應增加發射單元、調整發射單元位置以達到所需場強)。

四、電話通信系統

該大樓電話通信系統由交換設備、傳輸系統、終端設備組成。大樓采用重200門程控交換機設備,話務臺功能較強。數字式程控交換機可以根據大樓不同需要實現眾多服務的功能如系統功能、話務功能和用戶分機功能,另外還具有選擇功能(包括無線尋呼即通過交換機與尋呼主機連接實現尋呼功能以及大樓管理如登記結帳、話務計費、狀態輸入、打印帳單、讀卡功能等)。

大樓的電話線路配線方式采用單獨式,其特點是故障范圍小,檢修、擴建改造簡單,在各樓層電話布線采用放射式。大樓電話線路采用三類四對雙絞線,電話終端采用RJ11插口,這樣不僅通話質量高,又能滿足用戶撥號上網的需要。

五、火災報警及聯動控制系統

該系統包括:火災探測系統、中央控制系統、火災報警系統、滅火聯動系統。中央控制系統設在大樓一層的消防中心,由三套智能消防控制盤組成。每套智能消防控制盤擁有10個監控回路,每個回路可帶99個智能探頭和99個監控模塊。三套控制盤實際控制28個回路共2700多探測點以及模塊(包括辦公樓)。消防智能控制系統通過中央處理單元對整個系統所有模塊進行通訊監控,并反饋顯示其故障情況,在其可編程存貯器中存有“事發控制程序”,一旦系統檢測到火警信號后,能自動執行該程序,并通過火災報警系統通知大樓內所有人員。系統對報警信號具有確認作用,系統可根據大樓內不同場合,將煙感探頭靈敏度設定為晝夜靈敏度轉換模式。大樓的火災報警系統由區域報警顯示盤、警鈴、聲光報警器及控制模塊組成。大樓的滅火聯動系統包括:(1)對設在各層的噴淋系統水管的水流指示及壓力開關器的監視和啟動噴淋泵及穩壓泵。(2)消火栓直接啟動消防泵。(3)對防火卷簾門、排煙風機及加壓風機的監控。(4)對空調系統的監控等系統控制。

六、閉路電視監視系統

采用現代科技日益完善的公共安全管理設施,向大樓提供舒適和安全保障是設計的出發點。該大樓閉路電視監視系統由攝像機探測裝置、圖像傳輸與控制設備、圖象處理與顯示設備三部分組成。

七、防盜報警系統

對大樓的貴重物品庫房、財務記帳室等重要場所采用紅外或微波技術信號探測器進行定向保護,對大樓一些大門設置門磁報警保護。以上報警信號以有線形式傳送到安保中心。這是大樓技防的一個重要技術措施。

八、弱電電源與接地系統

智能建筑的弱電電源系統必須是可靠穩定和無干擾的。其中,計算機及外部設備、消防火災報警設備以及通訊設備屬一級用電設備負荷,采用雙電源末端自切供電。對終端計算機設備配置單獨UPS裝置。

該大樓的弱電工程中,火災自動報警系統、計算機行政局域網和收銀系統的電源均采用雙電源末端自切供電。雙電源切換柜的電源來自酒店變配電間的兩臺變壓器低壓回路及重臺柴油發電機供給。大樓弱電工程的各個系統,都設有獨立的電源配電箱控制。弱電系統的接地是弱電系統的一個重要環節。

九、結束語

隨著現代社會高新技術的發展,對智能建筑的弱電工程及計算機控制通信和設備自動化管理技術要求也日益提高,要求我們不斷掌握新技術,不斷完善新設計,同時更要意識到,智能建筑弱電工程涉及面廣,技術性強,設計中要有全面的觀點,創造投資合理,環境舒適的智能建筑是時代的迫切需要。

參考文獻:

[1]杜成章.建筑智能化的系統設計[Z]

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【關鍵詞】電網建設;工程智能化;施工技術

引言

現代化電網施工建設逐漸朝著大型化和系統化的方向在發展,隨著國家加大了對電網建設的力度,其電網建設施工的過程和管理技術等都成為了大家關注的焦點,在電網施工中合理的智能化施工技術能夠幫助電網建設施工中出現的一系列難題,更加有助于提高工程建設的質量和效率。本文就此,簡要的分析了以下電網建設工程智能化施工技術的應用。

1電網建設的現狀和問題

1.1環境因素造成輸電線路出現問題

電網建設具有一定的復雜性和特殊性。在電網建設時,架設輸電線路是重要的一部分。由于在架設輸電線路時,其操作都在高空操作,很容易給電力工作人員帶來安全隱患。此外,大部分輸電線路都是在室外,因為環境因素的原因,很可能造成輸電線路故障,從而導致電網不能正常運行。

1.2建設地方偏遠

我國電網建設的力度加大,已經在各個區域全面建設,電網的覆蓋也在逐漸擴大。在電網建設中,很多電網由于受地區影響,一些輸電線路建設在偏僻的區域,這些區域地處偏遠,材料運輸往往只能靠人工運輸,造成了人力物力耗費巨大,并由于區域的偏遠,事故往往經常發生,輸電線路出現問題時也不能及時進行完善。

1.3電網建設工作人員專業知識較差

在電網的建設過程中,需要大量的施工人員。目前很多施工人員普遍專業水平較低,沒有經過培訓。造成在施工中出現一些不規范的操作行為,進而影響電網建設后期的質量,造成電網在運行中出現故障。這些施工人員因為技術含量,會導致事故發生幾率提高。

2電網工程智能化的主要特點分析

2.1智能化電網擁有很高的抗干擾能力

智能化電網對比傳統電網擁有很好的抗干擾能力,能夠自動回避在運行過程中其他電波產生的大小不一的干擾形式。因為它的自動抗干擾能力高,從而確保了電網系統的正常運行,降低了因為干擾造成停電的現象。

2.2智能化電網擁有自我修復的能力

在電網的運行中,如果存在用電安全隱患或者運行中的問題,由于只能電網的自動化控制,遇到這種情況,智能化電網會啟動系統自帶的預防及控制系統。同時,系統還會對電網內部進行全方面的檢查,并對所產生的隱患的問題進行及時的自動修復。

2.3智能化電網擁有很好的兼容性

傳統的電網運行中,不能夠接受其他能源的切入,否則就會造成整個電網的癱瘓。智能化電網很好的解決了這一問題,在智能電網的運行中,可以隨意切入其他能源,并且能夠自動轉換為適合的運行系統和模式,這帶來了極大的方便,在節省能源的基礎上還節省了工作時間提高工作效率。

2.4智能化電網節省成本性

傳統的電網運行需要大量的人力物力,造成了成本的虧損,耗費了過多的金錢。與傳統電網相比較,智能電網能夠節省人力物力,從而降低成本,提高能源利用率,為電力企業帶來更多的經濟效益。

2.5智能化電網擁有較高的集成性

智能化電網能夠自動的將電網中的信息進行集中整理,能夠通過信息的儲存實現信息共享。由于信息資源的共享,高效的網絡平臺就被搭造出來。能夠使企業更加規范合理的管制電網系統,更加有助于電力企業對今后發展的分析。

3電網建設工程施工智能化技術

3.1數字化的變電站

數字電站化的組成主要是利用新型電流和電壓互感器等組成的,它取代了以往用的TA和TY。它能夠很好的將過高的電壓和電流,轉換為低電平信號或數字型號。同時,還利用了高速以太網系統來采集數據和傳送數據。并且運用了多種控制技術,比如斷路器,來實現了變電站的自動化。

3.2智能化的配電網系統

智能化的配電網系統擁有靈活高效的網架結構,同時還具備有極高安全性的通信網絡。由于這兩點,使整個系統可以自由靈活的對故障進行修復,同時還可以滿足其他能源的介入,間接的滿足了部分用戶對電能質量的要求。

3.3智能用電的技術

隨著生活水平的提高,人們對智能電網的要求也逐漸提高。人們不再局限于對用電量和質量等的要求,人們逐漸傾向于電網服務的便捷個性化。[1]主要體現為這三種:①便捷用電信息采集。實現不再抄表,而是利用信息技術自主采集用電信息,能夠更加準確便捷的了解用電信息詳細數據。②靈活售電。利用光線電纜,能夠實現與家居進行結合,方便供電,售電。③智能充電。隨著電網系統的不斷提高,智能電網的系統的完善,電網系統已經能夠實現智能充電。

4電網建設工程智能化施工的利用

在一些受地形限制的施工中,電網建設施工難度特別大,很多時候要依靠大量的人力和大型機械來進行建設,這極大地提高的成本,也耗費了大量的人力物力。為了快捷的完成建設,在電網施工中可以采用智能化設備施工。智能化施工極大的減少了資金的投入,也不受任何外界因素限制,所以目前我國在電網建設施工中已經逐漸開始采用智能化設備進行施工了。我國目前智能化施工設備主要體現在兩大方面。①單臺設備的智能化;②機群智能化。

4.1單臺設備的智能化

在施工中,可以對單臺設備實施智能化的控制。因為設備的智能化控制,它可以通過傳感器等,幫助施工人員采集資料,更加方便隨時查看器械的運行狀態。在數據的采集過程中,可以對于一些特定有拉力和張力等的信息數據,通過主機進行交換,經過主機的處理,它能夠自動化的對速度和拉力等進行合理的調整,從而減少了施工人員操作的誤差,繼而保障了工程的質量,也較少了施工時間,從而為電網的建設打下良好的基礎。

4.2集群設備智能化

由于單臺設備智能化的使用取得了很好的成效,目前在電網工程建設中,集群設備智能化也受到了追捧。集群設備智能化就是指不再局限于一種設備智能化,而是進行大規模的群體設備智能化。我國電網建設施工的智能體系中,主要是以單機設備和中控系統組成的。[2]單機設備系統能對施工進行監視,并對各種數據進行傳輸,這些數據就傳輸到了中控系統。人們可以設置不同的施工需求,中控系統根據這些數據,然后將施工需求進行結合,從而調整各項參數,輸出施工作業模型。施工作業模型是智能化施工的重要體現,它對于施工中的各項數據進行了完善,并根據需求進行建設,同時還提高了施工的監管水平,繼而保證施工質量的情況下還提高了效率。

5結束語

我國電網建設相對于國外起步較晚,不過通過不斷地摸索和完善已經形成了一個較為完整的體系,取得了理想的發展成果。在電網建設中,施工技術起到了很大的作用,我國電網施工技術已經逐漸跟上時代的步伐,廣泛的運用智能化設備。電網建設施工智能化的運用,標志著我國電網建設的進步,也成了我國電網建設中心的里程碑。

參考文獻

[1]陳衛.電網建設工程中的智能化施工技術應用[J].低碳世界,2016,30:72~73.

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關鍵詞:智能建筑;弱電工程;設計與安裝

Abstract: the overall design of the project in intelligent building plays a very important role, it embodies the level of intelligent building and function is powerful; Realize intelligent building function most of be engineering can be implemented. Based on this, this paper examples in intelligent building engineering design and installation of the electricity of the questions are discussed.

Key words: intelligent building; Weak electric engineering; Design and installation

中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:

能夠優化組合的系統工程并且將管理、服務、系統、結構集于一體的就是智能建筑的弱電工程,這個工程需要多專業的協調進行共同的開發創造,是一種非重復的、單件的產品,所以要求它的質量一定要在建設的過程當中就能一次性的全部符合規定的需要。這個工程的安裝與設計的管理,是現在國內進行智能建筑工程實施所關注的焦點。所以,探討智能化建筑的弱電工程的安裝與設計問題有著非常重大的意義。

1實例概況

某一工程是一棟層高28層,面積35000平方米的智能建筑。其中需要進行集成的重要的弱電系統有:消防系統、停車場的管理系統、防盜的報警系統、門禁系統、電視的監視系統、樓宇的自控系統等。這個工程當中,樓宇的自控系統常用的控制項目有公共的照明、排水的系統、生活的給水系統、送排的風機、新風的機組、空調的機組、冷熱水的循環,除此之外,還應該使用網關通訊的方法進行火災的自動報警、低壓的配電、高的壓配電、熱泵機組等系統中各個參數的收集,先集成樓宇的自控系統,然后進行整棟建筑中其它的弱電系統的集成。

2設計弱電工程的方法

2.1弱電工程方案的合理化設計

要盡量進行深入仔細的研究建筑物的物業方面管理、服務的對象、使用的對象、使用的要求的方法,綜合的考慮建筑的經濟性、先進性、適用性,然后進行弱電工程的具有合理性與整體性的規劃。要從整體的設計出發,工作人員依據設計出的規劃方案以及用戶所需要的方案,參考實際的社會方面的情況、經濟方面的情況、技術方面的情況,來決定系統進行實施的方案。

2.2論證探討設計的方案

設計一方應該將每個子系統的設計進行詳細周密的技術探討;而且應該把每個子系統的一切與設計院進行深入的探討,比如預算費用、系統的布局與結構、設備的數量、監控的方式、監控的對象等等,其中,最應該注意的就是節約投資的成本,減少造價的問題,如果在商討中有比較大的異議時,一定要組織技術人員就這個專題進行討論。

2.3加強圖紙設計方案的審查

仔細的了解然后決定關于子系統的一切技術指標,例如設備的型號、功能的介紹、技術的設計、系統的設計是否符合需求所分析的結果以及業主與合同所提出的需求;依據已定工程要求,對每個子系統與專業的資料共享、技術交換等的功能進行檢查;受控一方的管線是否設計到位,雙方的信號交接部分是否能夠符合設計的要求;全面的檢查設計圖紙,保證施工圖、監控點表、設備清單三者保持一致。會審完成圖紙之后應該總結紀要,通過施工、建設、設計的三方面的簽字,為施工圖作技術補充性文件。

3弱電工程的安裝

3.1管理弱電工程方面的技術

進行工程的實施之前,應該依據合同與設計的要求,決定各個子系統與裝飾、土建、機電設備專業以及弱電項目的各個系統之間工程的界面,決定施工單位、工種承包商、產品供應商之間工程職責與范圍的界面,同時在實施工程的過程當中認真的調整修改以及確認上面所提到的界面。

3.2施工應準確的執行施工設計的方案

在施工的過程當中,一定要依據已經審查過關的技術性文件與電氣設計圖,依照國家目前推行的電氣工程的驗收、施工的規范,地方上關于工程建設的文件與法規,通過檢查施工技術的方案即施工與組織的設計來進行施工。如果在施工的過程中圖紙出現錯誤,則應該及時的提出并且解決,決不允許沒有經過同意而私自改變設計。要嚴格的執行規范的操作,編寫能夠操作的、工藝準確的、依照規定的質量的控制程序。在工作時就應該留心整理與收集資料,特別應該注意整理隱蔽的簽證與驗收隱蔽工程的資料。若隱蔽驗收表沒有經過相關人員的簽字,則不可以繼續進行下面的工序,這樣才能防止監督起不到作用。

3.3增強管理每個子系統施工的質量

弱電系統與裝飾施工、建筑土建有著十分密切的聯系,其中主要有:有線電視與衛星系統、緊急廣播與背景音響系統、智能卡系統、安全防范系統、綜合布線系統、建筑設備的監控系統等。進行弱電施工的過程當中,施工方不但要注意各個子系統能進行使用的功能,還應該注意觀感的體驗。比如,控制箱放在弱電井內,其中的內接線應該整齊;室內的各個子系統的信息界面應該標識明確,排列整齊。而且,在安裝機電設備時,應該根據各個系統的平面管線的敷設圖來進行。

3.4對管線進行施工時質量的保障

保障弱電系統能夠正常運行的條件是管道在施工時質量是否過關。安裝線路有安裝的需求、線路與橋架的材料以及相關的說明、分線盒與線槽設置的地點、線纜走向等。除此以外,施工的界面也應該進行有關解釋,比如,安裝部門應該進行全部的線槽、橋架、出線盒、管道等的設置工作,弱電分包部門應該進行布線方面的有關設施、穿線纜的設置工作。實施弱電管線的工程之前,監理員應該最先審查每個專業的施工圖。清楚建筑的構成之后,應該協調每個專業進行管線的預設,繪制出每條管線的設置圖,而且應該依據實施工程的綜合指標來決定每個系統實施的銜接方法以及次序,擬定出符合實際情況并且易于實施的方法。

進行管線施工的過程中應該留意以下幾點:(1)不同的電流種類、不同的電壓、不同的系統當中的線路應該設置在不同的管路當中。(2)進行線的綜合布置時,應該均勻的發力,如果線出現彎曲現象,則應該立刻停止動作,將線弄直之后再進行發力,盡可能的減少傳輸的速率因雙絞的密度損壞受到影響。(3)布管的接頭不可以有小線頭,如果有可能會在穿線的過程中將線割爛;將管進行彎曲時,彎曲的角度要符合規定;在橋架的設置過程中,接口不能一高一低,不然會增大拉線的阻力,可能將線拉壞;水平方向的橋架與豎直方向的橋架在交叉口應該進行處理,防止穿線的過程中將線折斷或者損壞。(4)每個弱電系統輸送的線路都應標記,挑選不同的色彩絕緣導線做標記,但相同施工的同作用線路顏色一定要相同,應在接線的位置進行排序。弱電與強電系統之間的管線應該保持一定間距,防止干擾。(5)線管嚴禁并排并且綁扎在一起,管路于同一交叉地點不可以大于3條,預埋的電線管不可以敷設于鋼筋外側,這樣才能保證保護層的厚度、不影響結構。(6)管與盒、管與管之間銜接要密實、穩固,預防阻塞,捆綁一定要穩固。(7)住宅墻面上都會設插座與開關,故墻體的定位一定要精準。

3.5增強工種與專業之間配合與協調的能力

電梯、照明、供電、給排水、空調、裝飾、土建等專業都在弱電工程中有一定的應用,所以在現場進行工程的施工時應該將各個專業緊密的結合起來,比如進行實施系統的信息點處的綜合分配時,一定要結合裝飾的專業一齊施工,能夠較快的發現錯誤然后進行合適的應對方式,這樣才能保證工期的質量,減少返工,增強了工序的驗收和檢查。特別是執行器與風門的配合、凸臺的焊接、開孔的位置、水管溫度的傳感器與水流的開關及其安裝、流量計、閥門等,都需要各個工種進行緊密的配合與協作。

3.6增強管理竣工的轉移與審查

保證質量的壓軸環節,也是一個相當重要的部分,就是竣工的轉移與審查。在工程進行正規的審查之前,先讓施工方提前審查,審查工程的質量與相關技術性資料,如果出現漏洞應該準時處理。然后讓建設方、設計方以及建設方所在的主管方來審查。審查過程中應該組織審查小組,讓其分析進行審查的結果,決定工程合格與否,如果遇到應該返工或者返修的單位應該讓其盡快的處理,處理完成后再在系統內審查整體或者局部,一直到合格為止。在轉移弱電系統之前應組織培訓,系統的集成商應該提供培訓的實施狀況的報告給建設一方,應該客觀的評斷訓練人員在獨立工作時的能力,對工程移交之后的訓練人員能夠勝任工作提供保障。

4總結

在這個信息化的時代,社會對設備的自動化管理、計算機的通信技術、智能建筑中的弱電工程、高科技術的發展要求越來越高。合理設計工程是實施智能建筑的前提條件;安裝工程是實施智能建筑的重中之重;嚴格控制質量、選擇工程界面來實施工程的中心項目、選擇系統的集成商是實時智能建筑的組成條件。而且,還需要協調的配合裝飾以及土建的施工,這樣才能讓建筑在管理、服務、系統、結構等方面更加優秀,才可以真的的符合經濟、舒適、高效、安全的條件。

參考文獻

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[2]施清.淺談智能建筑弱電工程施工中的常見問題和監理措施[J].建設監理,2007,(5).

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【關鍵詞】電力拖動;職業能力;教學培養;實踐研究

一、《電力拖動控制線路與技能訓練》課程職業能力建設的必要性

隨著現代科學的發展、知識經濟和信息化時代的到來,企業的經濟生產方式正在發生著巨大的變化,高新技術設備日趨普及,社會對電工從業者的職業素養要求越來越高。一方面,社會發展、技術進步要求從業者的專業能力寬結構;另一方面,企業看重人的交流能力、應變能力、協調能力和受挫能力。中等職業技術學校作為培養電工從業者的主力軍,理應承擔起責任,在課堂教學中注重學生深層次職業能力的培養,幫助學生建設從事電工行業所需要的專業能力和核心能力,幫助學生建立獨立解決實際問題的能力。解決問題不是一個簡單的操練過程,而是一個探索、研究和創新的過程,是學生職業能力成長的歷程。

《電力拖動控制線路與技能訓練》課程由理論講授+綜合實訓兩部分構成,由常用低壓電器、電動機控制基本環節、典型生產機械控制線路等部分組成,以交流電動機基本控制環節設計為主線,并突出電路安裝調試技能訓練,蘊含著豐富的思維訓練和職業活動,是專業技術教學、核心能力培養的有效載體。在教學中,我們不僅要注意傳授學生專業知識的形成過程,更要有的放矢,加強學生的方法能力的培養和社會能力的訓練。

二、《電力拖動控制線路與技能訓練》課程職業能力建設具體實踐

(一)圍繞培養目標,建設職業能力培養方案

秉承教學內容服務于培養目標的態度,通過到校企合作單位調研,客觀分析收集的各種信息,反復的斟酌和修改制定出符合學生可持續發展的培養目標,職業能力培養目標形成過程如圖1所示,職業能力項目設計分析如圖2所示。

筆者按照職業能力培養規律,以化工、建材、機械加工等企業典型生產設備的電氣線路安裝調試、維護、改裝工作任務和維修電工(中級)職業資格要求,采取行為引導教學法,將元器件的檢測與使用、電氣原理圖的讀圖與分析、異步電動機基本控制線路的安裝與調試、機床控制系統的分析與檢修和電氣控制線路的改裝與設計融入到相應的工作任務中,進行學習情境系統化設計,科學有序地實現專業能力、方法能力和社會能力培養目標。教學情境分析設計如圖3所示。通過情境的學習,提高學生專業知識與技能應用的專業能力,資料收集整理、信息分析處理、計劃制訂和實施等的方法能力;與人合作、與人交流、職業道德、安全與自我保護等的社會能力。

(二)采用行為引導教學,落實職業能力建設方案

在《電力拖動控制線路與技能訓練》課程教學中,要科學選擇教學方法。行為引導教學是一種以職業活動為導向、以能力為本位的先進教育模式,實踐已經證明行為引導教學可以實現學生職業能力的培養。本課程教學過程中通過項目教學法、引導文教學法、頭腦風暴教學法和模擬教學法等行為引導教學法的靈活運用,同時每一個學習情境都是一個完整的工作過程,學生都會經歷信息收集擬定方案制定方案實施方案總結提高五個階段,教學過程豐富多彩充滿樂趣。教學方法運用舉例如圖4,我們在兩個平行班中開展三相異步電動機基本控制線路原理行為引導教學法實驗教學研究,結果證明:項目教學框架下,實施引導文教學法、頭腦風暴教學法班級學生自主收集處理信息、分析解決問題等的方法能力明顯處于優勢。在期終考試中,同樣證明這個班級的學生這部分知識遷移能力比另一班級學生好。

(三)參考職業資格標準,修正職業能力建設過程

職業教育的首要目的就是打通教育與就業的通道,給予學生職業資格證書,幫助學生體面就業,并且在職業中能夠得到發展。職業資格證書制度是把學校教育、企業就業和職業發展聯系的紐帶,我們在培養學生職業能力過程中必須參考職業資格標準,以維修電工中級職業資格標準實時修正職業能力培養過程,以考取職業資格證書作為職業能力培養的形成測驗,指引職業能力培養過程。但要避免國家職業資格標準要求考什么學生就學什么,把《電力拖動控制線路與技能訓練》課程搞成電工技能培訓,而輕方法能力訓練和社會能力的鍛煉,從而失去職業技術教育的本質屬性。

三、《電力拖動控制線路與技能訓練》課程學生職業能力建設思考的幾個問題

(一)職業能力培養需要循序漸進的過程

職業能力建設不是一磋而就的事情,而應該貫穿于職業生涯的全過程,應該貫穿于中職各門學科的教學中,應該做到與教學內容有機的結合?!峨娏ν蟿涌刂凭€路與技能訓練》只是學生職業能力培養的有效載體之一,在平時教學中,我們既要重視學生職業能力培養,但又不能急功近利,要根據學生認知特點、職教規律和先進教學方法的掌握程度科學、有序開展。

(二)職業能力培養需要高素質的雙師型教師

教師必須具備先進的教育理念、扎實的專業理論知識和高超的專業技能,同時有能夠尋找適合教學目標的任務(學習情境)的本領,因此教師必須是高素質的雙師型教師。做一名優秀的雙師型教師,一是要努力向書本學習、向實踐學習、向專家學習、向師傅學習,提高自身的職業素養和教學能力;二是要充分熟悉學生情況,會根據不同的教學需要組織學生開展各種學習活動,同時尊重學生的個性差異,充分挖掘出他們的潛力,引導他們積極參與,在學生遇到困難時不斷鼓勵、幫助他們,讓他們體驗過程、收獲成功;三是要對教學過程進行及時檢查和認真總結,梳理職業能力培養新思路、新方法,向學者型教師努力。

(三)職業能力培養需要防止學生兩極分化

我們的學生從幼兒教育到初中教育,一直都是老師怎么教他們怎么學。而今要求他們主動地學習,部分學生不適應。如何使合作學習更有效,防止學生出現兩極分化的現象也是一個現實的問題。

(四)職業能力培養需要多元評價體系

推進中職學校職業能力導向教學改革,關鍵是要建立起職業能力培養多元評價體系,讓教學評價成為促進學生發展、改進教學方式、提高教學質量的助推器。建立職業能力培養多元評價體系:一是要評價項目的多元化,在教學活動中觀察和記錄學生的表現,通過面談、正式作業、討論問題、項目調查和書面報告等方式考查和評價學生職業能力;二是要評價主體多元化,不能光有教師評價,還應該有自我評價、學生互評、家長評價、企業評價,多渠道、全方位、互動交流的評價會更客觀、更具說服力,更能反映學生學習及發展的真實情況。自我評價有利于學習者成就感的形成、個性化的培養,讓學生成為評價主體,提高了學習的參與性,增強學生的評價能力。學生互評有利于形成同學之間互相支持、互相幫助的創新思維環境,培養與人合作能力,建立起學習群體;家長評價可以增進他們與學生的溝通和交流,企業評價有利于崗位需求和崗位能力的對接;三是要評價目標的多元化,應當很好地發揮評價的改進、激勵、發展等功能,對評價的結果進行鑒定和反饋,診斷學生存在的問題和不足,發掘適合學生的教育方法,促進他們的發展和潛能、個性的發揮。

參考文獻

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篇10

關鍵詞:機器感知;智能科學;安卓;移動終端;嵌入式系統

0 引言

隨著計算機信息化技術在各領域不斷地深入應用,在當前的計算機教學中,實驗課程是教學環節中一個至關重要的組成部分。其目的是讓學生加深對理論知識的理解,培養學生的綜合應用能力和創新能力。然而由于教材內容與實驗設備更新緩慢,國內高校計算機實驗教學并未跟上技術發展的步伐,普遍存在內容與技術發展脫節,實驗內容應用機會少,驗證性內容多而創新性內容少等諸多缺點,使得學生在理論課程中學習到的知識無法在實驗課程中得到有效的復習和掌握,難以進一步進行創新性研究。

針對以上諸多問題,實驗課程的改進方向應該是跟隨技術發展,使實驗課程具有一定的實用性和自主創新性,以此吸引學生對實驗的興趣,為其畢業后具有創新思維打下堅實基礎。本文以北京大學信息科學技術學院智能科學系開設的面向智能科學的機器感知實驗課程建設為例,闡述如何將實用和自主創新融入實驗課程中。

2002年9月,在信息中心和國家重點實驗室的基礎上,北京大學智能科學系組建完成,并于次年并入北京大學最大的學院――信息科學技術學院,翻開了發展進程中嶄新的一頁。近幾年,北京大學的智能科學系得到了較快的發展,已逐步確定了在培養學生的過程中,不僅要求學生具有堅實的數學、物理、計算機和信息處理的基礎知識以及心理生理等認知和生命科學的多學科交叉知識,更要求學生系統地掌握智能科學技術的基礎理論知識、基本技能和方法,同時側重要求科學思維、科學實驗和初步科學研究方面的訓練,以使得學生在畢業時具備智能信息處理、智能行為交互和智能系統集成方面研究和開發的基本能力。在進行這些基礎課程訓練的同時,智能科學系以機器感知與機器智能兩個方向的專業核心課程為架構,為學生開設不同方向的選修課程,以進一步提高學生對于智能科學的認識和進行科學研究的能力。在這種大方向下,為了使學生學習過的理論知識能夠得到實際應用,培養學生的動手實踐能力,北京大學智能科學系開設了本科生機器感知實驗課(MachiIle PerceptionLaboratory)。該課程為信息類選修課,每年春季開課,共72學時,2學分。本課程一改其他實驗課程的傳統設計,將聽覺和視覺的具體應用實例融入實驗中,增強了實驗的實用性;采用了當下較為流行的搭載安卓操作系統的移動終端作為實驗設備,在要求學生掌握基本原理的同時,也培養了學生前沿開發的編程能力;同時實驗課程的自主創新性較大,能夠培養學生的自主學習能力和創新思維。

1 課程基本目標

基于最大限度幫助學生理論聯系實際的目的,我們要求學生參加實驗之前需要有一定的理論儲備,要閱讀一些有關信號處理、語音編碼、圖像處理等方面的書籍。然后通過本實驗課程訓練,使學生進一步掌握視覺、聽覺信號處理的基本原理,初步具有基于嵌入式系統及安卓操作系統的信號處理算法設計和編程實現能力。

2 實驗課設置

本課程共包括6個單元實驗和1個綜合實驗。

2.1 單元實驗

實驗1:語音、圖像信號采集與分析。通過本實驗的學習,學生能掌握搭載安卓操作系統的移動終端實驗平臺的使用方法,并且了解在本課程實驗環境中如何進行聲音和圖像的采集,為后面的實驗打好基礎。

實驗2:語音壓縮。通過本實驗的學習,使學生掌握語音壓縮編碼的基本原理,能夠實現基于A律和u律的語音編碼算法。

實驗3:三維虛擬聲音。通過本實驗的學習,使學生掌握虛擬聲實現的基本原理,并能夠基于頭相關傳遞函數實現靜止或運動三維虛擬聲音的合成。

實驗4:語音增強。通過本實驗的學習,使學生掌握語音增強的基本原理,并能夠基于自適應濾波器和零限波束形成實現一個語音增強系統。

實驗5:圖像壓縮。通過本實驗的學習,使學生掌握圖像壓縮編碼的基本原理,實現并比較JPEG及JPEG21000兩種壓縮方法的效果。

實驗6:圖像增強處理。通過本實驗的學習,使學生掌握圖像增強的基本原理,并能夠實現基于直方圖、平滑濾波器、銳化濾波器、中值濾波器及頻域濾波器的圖像增強方法。

2.2 綜合實驗

綜合實驗主要是學生們根據自身興趣,自主選擇與視覺、聽覺相關的智能感知實驗進行創新實踐,也可從老師提供的題庫中選題,分組或獨立完成實驗。圖1和圖2分別是學生自主完成的一個關于圖像邊緣提取的視覺感知實驗和一個關于聲源定位的聽覺感知實驗。

在本課程的實驗安排中,通過單元實驗引導學生熟悉實驗基本方法,掌握使用搭載安卓系統的移動終端實驗平臺的技能,學生能夠了解不同實驗需要用到的不同方法,發現實驗中可能遇到的問題,融會貫通所學知識,逐漸具有獨立分析和解決這些問題的能力,與此同時擁有了一定的新平臺開發經驗。通過單元實驗的實例強化訓練,學生可以逐步掌握語音和圖像處理的基本方法。綜合實驗能引導學生開拓思路,對于具體問題可以聯想所學知識逐步解決,進行創新型的視覺與聽覺方面智能感知實驗。由此,本實驗課程既培養了學生機器感知的科學創新研究能力,又培養了學生在嵌入式系統平臺上的編程實現能力。

3 授課情況

通過近6年的基礎建設,本課程逐步完善,得到了學生們的認可,每年選修實驗課的人數已從最初的5人達到現在的30余人,成績優秀者可達選課人數的15%。為跟隨技術發展腳步,本課程從最初采用MATLAB編程方式,近兩年逐步改進采用Android編程。本課程提高了學生專業素養,有助于學生掌握數字信號處理、聽覺智能感知和視覺智能感知的基本原理及其算法實現,熟悉Java、c等編程語言程序設計方法,了解最新的技術開發動向,并幫助學生在此基礎上設計并實現相關算法,為學生今后進入機器感知及智能學習領域打下了較好的基礎。

4 課程特色及參考教材

本實驗課程特色有如下幾點:①Android編程:本實驗課程開展了基于移動終端的面向安卓系統的編程實現,把機器感知與目前的流行技術相結合,使學生接觸到前沿開發技術,與時俱進。②嵌入式系統實現:本實驗課程基于嵌入式系統實現機器感知實驗,可以提高學生們的興趣,并學以致用。③視覺感知實驗:本實驗課程包括了圖像壓縮、圖像增強等方面的視覺感知實驗。課程選取了一些常見的圖像處理實例,激發學生的實驗興趣。④聽覺感知實驗:本實驗課程開展了包括語音壓縮、語音增強、三維聲音等方面的聽覺感知實驗。課程選取了一些常見的音頻處理實例,使同學們對所學信號處理的理論知識有了更深入、形象的認識,增強實驗課程對學生的實用性。⑤綜合實驗:本課程的綜合實驗由學生自由選擇視覺和聽覺相關的實驗內容,獨立或組隊完成實驗內容,具有較大的自主性,可以培養學生對已有知識的綜合性和創新性。⑥基于教學網建設課程:本實驗課程基于北京大學教學網開展教學,充分利用了網上資源,有利于學生和教師的互動以及學生和學生之間的交流、互助。

本實驗課程使用的教材有:①自編教材《機器感知實驗》。②Sanjit K.Milra著,清華大學出版社出版的《數字信號處理――基于計算機的方法》。③胡廣書著,清華大學出版社出版的《數字信號處理》。④王炳錫著,西安電子科技大學出版社出版的《語音編碼》。⑤章毓晉著,清華大學出版社出版的《圖像工程》。

5 結語