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關(guān)鍵詞智能交通系統(tǒng)、電子監(jiān)控、行車記錄儀、車輛定位、無線視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸、車載硬盤錄像機(jī)
0引言
隨著智能交通系統(tǒng)(IntelligentTransportationSystem,簡稱ITS)在大中城市的推廣和電子監(jiān)控技術(shù)的飛速發(fā)展,公交管理部門不但需要了解車輛所在位置和車輛行駛狀況等信息,還希望能獲取現(xiàn)場的圖像,直觀地了解車輛運(yùn)營情況,這要求公交車有一個(gè)完整的電子監(jiān)控系統(tǒng)。
公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合了行駛記錄儀、GPS定位系統(tǒng)、車載數(shù)字視頻監(jiān)控等功能,采用下列先進(jìn)技術(shù):汽車電子技術(shù)、數(shù)字視音頻編碼技術(shù)、衛(wèi)星定位技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)等,為城市公交集中調(diào)度管理和遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控提供完整的解決方案。公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)不但是城市智能交通系統(tǒng)的重要組成,也是城市治安監(jiān)控系統(tǒng)重要的補(bǔ)充。
1公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)
公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)由車載終端機(jī)、無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、中心調(diào)度管理平臺(tái)等幾部分組成。
系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)如下圖所示:
1.1車載終端機(jī)
車載終端機(jī)對(duì)視頻信號(hào)、GPS衛(wèi)星定位信號(hào)、行駛記錄儀和報(bào)警信號(hào)進(jìn)行采集、分析、處理和保存,重要數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至管理中心。
公交車電子監(jiān)控終端機(jī)主體是車載硬盤錄像機(jī),硬盤錄像機(jī)將前端攝像機(jī)采集的模擬視頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字編碼壓縮、存儲(chǔ),并接入GPS接收機(jī)和車輛行駛記錄儀相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲(chǔ)在硬盤中,重要數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳,歷史數(shù)據(jù)可備事后調(diào)查使用。
1.2無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)
無線網(wǎng)絡(luò)傳輸子系統(tǒng)作為整個(gè)系統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),負(fù)責(zé)終端到中心的數(shù)據(jù)傳輸。車載終端對(duì)采集到的數(shù)據(jù)分析整理后,通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)的平臺(tái)將車輛行駛信息、GPS定位信息、車內(nèi)視頻圖像等網(wǎng)傳至調(diào)度管理中心,供管理人員調(diào)度使用。
1.3中心調(diào)度管理平臺(tái)
中心調(diào)度管理平臺(tái)由管理服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、GIS電子地圖服務(wù)器、調(diào)度服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器等組成。對(duì)車載終端機(jī)和指揮中心主機(jī)進(jìn)行統(tǒng)一管理,系統(tǒng)還可接入公安110指揮中心,在發(fā)生重大事件時(shí)可及時(shí)上傳相關(guān)數(shù)據(jù),供相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)及時(shí)做出判斷決策。
2公交車監(jiān)控相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢
公交車監(jiān)控結(jié)合了多項(xiàng)先進(jìn)的電子技術(shù),包括衛(wèi)星定位技術(shù)、數(shù)字視頻編碼技術(shù)、惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、無線網(wǎng)傳技術(shù)和娛樂節(jié)目廣播功能等。
2.1衛(wèi)星定位技術(shù)
車載終端機(jī)將接收到的全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)GPS(GlobalPositionSystem)的定位信息通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)定時(shí)發(fā)送至公交調(diào)度管理中心,車輛調(diào)度管理人員在指揮中心可獲取公交車輛的行駛軌跡、速度和方向等信息,并做出調(diào)度決策。
2.2數(shù)字視頻編碼技術(shù)
數(shù)字視頻編碼算法從最早的MPEG-1發(fā)展到目前的MPEG-4和H.264。車載監(jiān)控對(duì)視頻數(shù)據(jù)編碼壓縮比要求高,采用最先進(jìn)的H.264編碼技術(shù)比MPEG-4
壓縮效率提高30%以上,是目前最優(yōu)秀的編碼方式,適用于低碼流下的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和窄帶寬(如:無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境)下網(wǎng)絡(luò)傳輸。在CDMA無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下使用H.264編碼技術(shù),可實(shí)現(xiàn)CIF格式(352×288)的圖像每秒4~6幀的視頻圖像效果。
隨著硬盤容量的不斷增大,錄像時(shí)間和內(nèi)容也越來越長、越來越多,三路視頻錄像CIF格式使用160GB的硬盤可使用15天左右,在硬盤錄滿后還能對(duì)錄像進(jìn)行覆蓋,循環(huán)使用硬盤空間。
2.3惡劣環(huán)境下大容量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)
公交運(yùn)行在顛簸、振動(dòng)的環(huán)境下,對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)非常不利。目前,國內(nèi)外硬盤錄像機(jī)廠家針對(duì)硬盤減振問題主要使用橡膠、彈簧等原料做成的避振器械對(duì)硬盤或整機(jī)進(jìn)行減振;也有的廠家在機(jī)械減振的同時(shí)加入電子減振功能,即在機(jī)械減振的基礎(chǔ)上,使用電子振動(dòng)感應(yīng)器獲取外部沖擊信號(hào),收到?jīng)_擊信號(hào)后驅(qū)動(dòng)硬盤磁頭部分復(fù)位到安全區(qū)域,避免振動(dòng)對(duì)硬盤的損壞。采用對(duì)硬盤進(jìn)行減振處理或使用抗振效果好的FLASH閃存,可達(dá)到數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)的效果。
2.4無線網(wǎng)傳技術(shù)
由于公交車移動(dòng)范圍大,需要車載終端具備無線網(wǎng)絡(luò)傳輸功能,將實(shí)時(shí)定位信息和視頻圖像傳輸至指揮中心,同時(shí)駕駛員和中心可通過無線傳輸模塊的語音功能進(jìn)行交互。目前,可提供的無線網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)有中國移動(dòng)的GPRS/EDGE網(wǎng)絡(luò)和中國聯(lián)通的CDMA網(wǎng)絡(luò)。下表對(duì)運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)傳輸理論速度進(jìn)行比較:
無線網(wǎng)絡(luò)傳輸理論速度比較表
傳輸方式理論上行速率實(shí)際測試速率
GPRS85.6Kbps≥20Kbps
CDMA153.6Kbps≥60Kbps
EDGE118Kbps≥50Kbps
從上表來看,目前運(yùn)營商的無線網(wǎng)絡(luò)速度不是很高,只能傳輸單幀或低幀率(2~6幀)的視頻流信號(hào),視頻圖像流暢性不好,管理中心只能從低幀率的圖像獲取車輛基本運(yùn)營情況,并做出相應(yīng)的判斷。在未來3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后,隨著網(wǎng)絡(luò)速率提高,視頻圖像效果將會(huì)得到成倍的改善。
2.5娛樂節(jié)目廣播功能
車載終端可以使用剩余的硬盤空間進(jìn)行娛樂節(jié)目廣播,5GB的硬盤空間可記錄20小時(shí)以上的視頻節(jié)目。不少車載硬盤錄像機(jī)廠家在產(chǎn)品中加入了娛樂播放功能,利用多余的硬盤空間存儲(chǔ)錄像節(jié)目,為公交公司提供公交車內(nèi)廣告和娛樂節(jié)目播放,做到一機(jī)多用,以提高設(shè)備利用率。
3小結(jié)
公交車電子監(jiān)控系統(tǒng)將分散的多個(gè)子模塊集中到一個(gè)平臺(tái)上進(jìn)行統(tǒng)一管理,全方位地監(jiān)控公交車運(yùn)營情況;公交調(diào)度管理人員利用該系統(tǒng)可直觀的了解車輛上運(yùn)行狀況,并可調(diào)用視頻圖像和語音對(duì)講功能和司機(jī)進(jìn)行交流。該技術(shù)既節(jié)約了公交公司電子附加設(shè)備的支出,又減少維護(hù)管理人員,還可利用車載機(jī)的娛樂節(jié)目播放功能播放廣告以提高公司收入。
公交電子監(jiān)控系統(tǒng)具有良好的社會(huì)效益,安裝電子監(jiān)控系統(tǒng)的公交車發(fā)生搶劫、盜竊等事件時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警,將視頻圖像直接上傳至110指揮中心,公安部門可以盡快部署警力以應(yīng)對(duì)突發(fā)事件。公交電子監(jiān)控系統(tǒng)可增強(qiáng)乘客的安全感,對(duì)公交車輛上的犯罪行為起到威懾作用。
參考文獻(xiàn)
傳統(tǒng)的電力監(jiān)控系統(tǒng)所使用的是有線通信技術(shù),雖然該技術(shù)性能更好,但是并不適合城市電力監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)。而且所需要花費(fèi)的資金較高,在任何一段線路出現(xiàn)問題就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),那么在這種情況下就要發(fā)展無線通信技術(shù)。以往電力監(jiān)控系統(tǒng)的通信主要分為三種,首先是利用電力線載波通信技術(shù),其次就是利用電纜和光纖實(shí)施通信。最后就是利用大微波技術(shù)實(shí)現(xiàn)通信。但是這三種通信方式都有其缺陷,例如電力載波通信技術(shù)需要電網(wǎng)要達(dá)到35kv以上,但是在電力監(jiān)控系統(tǒng)中主要是監(jiān)控城市的用電情況,而城市的電網(wǎng)電壓通常是10kv,所以電力載波技術(shù)室無法運(yùn)用在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的,通常電力載波技術(shù)是運(yùn)用在長途電力監(jiān)控系統(tǒng)中,因?yàn)殚L途輸電電網(wǎng)中的電壓都超過了35kv。而通信電纜和通信光纖雖然通信質(zhì)量較好,但是相應(yīng)的其建設(shè)資金也較高,而且城市電網(wǎng)的建設(shè)速度較快,通信電纜和通信光纖無法及時(shí)加快建造步伐。另外還有不少城市為了保證城市形象就使得一些電力設(shè)施進(jìn)行改造,即通信電網(wǎng)建設(shè)在地下,那么通信電纜和通信光纖也要隨之改道,這樣無形之中又增加了電力監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的成本。所以這種方法也沒有得到較多的運(yùn)用。大微波通信屬于無線通信技術(shù)在電力監(jiān)控系統(tǒng)中也得到了較多的運(yùn)用,不過運(yùn)用的范圍有限,因?yàn)榇笪⒉夹g(shù)受到微波傳輸特點(diǎn)的影響一般運(yùn)用在長距離的輸電線路監(jiān)控系統(tǒng)中,并不適合城市的電力監(jiān)控系統(tǒng)。城市電力監(jiān)控系統(tǒng)的建設(shè)對(duì)于城市居民用電有很大的影響,但是電力監(jiān)控系統(tǒng)中最重要的通信技術(shù)沒有得到較好的解決。而無線通信技術(shù)則可以處理電力監(jiān)控系統(tǒng)中的通信難題,無線通信技術(shù)不僅傳輸?shù)乃俣容^快,而且在數(shù)據(jù)的傳輸過程中不需要通信電纜,信號(hào)更為穩(wěn)定、質(zhì)量也更高。
2無線通信技術(shù)在電力監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用
目前電力監(jiān)控系統(tǒng)中的無線通信技術(shù)主要采用的是ZigBee技術(shù),ZigBee技術(shù)適用于近距離的電力監(jiān)控系統(tǒng),可以進(jìn)行雙向通信。
2.1快速的傳輸數(shù)據(jù)
電力監(jiān)控系統(tǒng)需要快速的數(shù)據(jù)傳遞,這樣才能夠在終端計(jì)算機(jī)上對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行控制,ZigBee技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)之一就是傳輸?shù)乃俾瘦^快,電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)是瞬息萬變的,如果采集設(shè)備所采集到的信息不能夠及時(shí)的傳遞給終端計(jì)算機(jī),那么電力工作人員就無法快速的得知電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行動(dòng)態(tài),從而無法對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行管控。
2.2提高了工作效率
電力監(jiān)控系統(tǒng)更大限度的加快了電力部門的工作效率,使其能在電力故障發(fā)生之后迅速的反應(yīng),并排除故障。但是在沒有運(yùn)用電力監(jiān)控系統(tǒng)之前是無法實(shí)施快速的檢修與搶修。因此在電力故障發(fā)生之后會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。電力監(jiān)控系統(tǒng)可以很好的改變電力故障中存在的問題,使得電力工作人員能夠在發(fā)生電力故障之后迅速的找出故障位置,快速的消除故障,更大限度的挽回經(jīng)濟(jì)損失。
2.3降低系統(tǒng)建造成本
1數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)介紹
數(shù)控機(jī)械施工需要依托多個(gè)技術(shù)平臺(tái)如數(shù)據(jù)采集、機(jī)械控制、現(xiàn)場定位、三維模型設(shè)計(jì)等,結(jié)合通訊技術(shù)對(duì)現(xiàn)場資源進(jìn)行優(yōu)質(zhì)整合,最大限度走出時(shí)間與空間局限,應(yīng)用機(jī)械實(shí)現(xiàn)對(duì)施工進(jìn)度的實(shí)時(shí)跟蹤管理和施工情況的精準(zhǔn)控制。數(shù)控機(jī)械施工現(xiàn)在普遍應(yīng)用于各類工程,如公路、礦山、機(jī)場、公共工程等,利用智能控制系統(tǒng)與機(jī)械相聯(lián)合組成智能數(shù)控設(shè)備完成多個(gè)關(guān)節(jié)的施工任務(wù),并完成壓實(shí)與驗(yàn)收。這種施工技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)分環(huán)節(jié)、分工序的精確控制與多機(jī)械、多標(biāo)段的高效組合,在專業(yè)化平臺(tái)輔助應(yīng)用下完成建設(shè)任務(wù)。比如昆明機(jī)場跑道的水穩(wěn)施工使用數(shù)控平地機(jī)即可完成無需掛線,高速公路精加工層施工也無需放樣測量可直接完成。數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)之所以能夠發(fā)揮眾多優(yōu)勢,關(guān)鍵在于應(yīng)用GPS或?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)定位控制技術(shù)明確機(jī)械位置和狀態(tài),利用傳感器采集數(shù)據(jù)對(duì)三維化模型進(jìn)行校準(zhǔn),從而準(zhǔn)確的操作指示引導(dǎo)施工人員控制機(jī)械精準(zhǔn)施工。與傳統(tǒng)機(jī)械化施工低效率、數(shù)據(jù)反饋不及時(shí)、安全性差、對(duì)外部條件依賴高等問題相比,數(shù)控機(jī)械施工在多種技術(shù)平合下可高效完成施工人物,節(jié)省時(shí)間、人力與成本,提升施工安全性,施工中同時(shí)完成質(zhì)量監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)管控一體化,減少返工現(xiàn)象。路基填筑數(shù)控施工技術(shù)流程如下。路基填筑數(shù)控施工技術(shù)流程設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入系統(tǒng),架設(shè)定位基站運(yùn)料車裝、卸料數(shù)控推土機(jī)將料堆散開,自動(dòng)調(diào)整鏟斗進(jìn)行物料粗平數(shù)控平地機(jī)根據(jù)設(shè)計(jì)對(duì)比自動(dòng)調(diào)整鏟刀進(jìn)行精平數(shù)控壓路機(jī)碾壓,實(shí)時(shí)顯示所壓區(qū)域的壓實(shí)度和壓實(shí)遍數(shù)完成及時(shí)提供動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)。
2數(shù)控機(jī)械技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐分析
數(shù)控機(jī)械技術(shù)憑借自身多重優(yōu)越性能在公路土建施工中得到了普遍應(yīng)用,我們以某地區(qū)高速公路建設(shè)中某一標(biāo)段中300m精加工路段為例,分析下數(shù)控機(jī)械技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用情況。
2.1施工后標(biāo)高誤差
施工標(biāo)高數(shù)據(jù)的對(duì)比是可以凸顯施工技術(shù)精準(zhǔn)性和優(yōu)越性的一個(gè)重要指標(biāo)。與傳統(tǒng)施工技術(shù)標(biāo)高數(shù)據(jù)對(duì)比,數(shù)控機(jī)械技術(shù)在減少誤差提升精準(zhǔn)度方面具有顯著優(yōu)勢,我們以具體數(shù)據(jù)來進(jìn)行分析對(duì)比。某高速公路標(biāo)段內(nèi)不同方法施工后標(biāo)高檢測結(jié)果對(duì)比見表1。從實(shí)際數(shù)據(jù)對(duì)比情況來看,應(yīng)用數(shù)控機(jī)械技術(shù)輔助施工在標(biāo)高控制方面顯著縮小了誤差,提升了精度與精確性,可見數(shù)控機(jī)械技術(shù)在公路土建施工中優(yōu)越的控制性能,有助于加強(qiáng)施工管控。表1某高速公路標(biāo)段內(nèi)不同方
2.2施工成本與效益
傳統(tǒng)機(jī)械施工中,需要數(shù)名施工人員進(jìn)行測量放樁、護(hù)樁,不僅耗費(fèi)人力物力,且需要反復(fù)核對(duì)確保精準(zhǔn)性,對(duì)外部天氣條件以來程度較高,且施工人員安全情況缺乏保證,后續(xù)工作中還需要人工指導(dǎo)機(jī)械就位,反復(fù)收集整理數(shù)據(jù),工作量大,在面臨工程數(shù)據(jù)或設(shè)計(jì)變更時(shí)無法及時(shí)有效進(jìn)行調(diào)整反饋,甚至可能導(dǎo)致返工。但是數(shù)控機(jī)械技術(shù)則不同,它可通過三維建模和多技術(shù)平合應(yīng)用完成數(shù)據(jù)整合,無需放樁即可進(jìn)行是施工,不僅顯著提升了施工效率,節(jié)省了人力物力與資源,保障施工人員人身安全,且在地誤差高精度控制下,還能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集、自動(dòng)控制,在施工過程中完成進(jìn)度控制與質(zhì)量控制,動(dòng)態(tài)監(jiān)控全程,實(shí)現(xiàn)一體化施工,無論是施工成本還是施工效益都有切實(shí)保障。為進(jìn)行直觀有效對(duì)比,我們以高速公路某路段為例進(jìn)行施工試驗(yàn),對(duì)比施工成本和施工效益,數(shù)控產(chǎn)品選擇美國Trimble公司GCS900系統(tǒng),在長為300m的精加工路段分別應(yīng)用傳統(tǒng)施工方法和數(shù)控機(jī)械施工技術(shù)各施工150m,對(duì)比施工效率、施工誤差、施工成本。兩種施工模式施工效率、施工成本對(duì)比見表2。結(jié)果顯示,數(shù)控機(jī)械施工可顯著提升施工效率,降低人力物力等成本投入,施工效益好。人力投入的減少并未影響施工數(shù)據(jù)收集,既避免了施工人員對(duì)機(jī)械施工的干擾,降低安全隱患,同時(shí)節(jié)約人力和成本投入,二者成本上的顯著差異證實(shí)了數(shù)控機(jī)械施工的優(yōu)越性。由此可見,廣泛使用并推廣數(shù)控機(jī)械施工能夠加快施工進(jìn)度,提升施工效率縮短工期,降低成本投入,帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。
2.3應(yīng)用實(shí)例
目前數(shù)控機(jī)械技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于國內(nèi)多個(gè)公路項(xiàng)目建設(shè),比如江西省昌西南連接線TJ合同段引進(jìn)數(shù)控機(jī)械化設(shè)備天寶GCS900系統(tǒng),應(yīng)用于超寬路基平整施工。傳統(tǒng)路基平整施工方式要耗費(fèi)大量人力、物力和時(shí)間,樁與樁之間的精度較難保證,未解決以上難題,數(shù)控機(jī)械系統(tǒng)被引入基建施工,以美國天寶GCS900系統(tǒng)為主,集成了精準(zhǔn)定位技術(shù)、通訊技術(shù)、機(jī)械控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、SPS930全站儀、MT900靶標(biāo)、車載電腦、傳感器、電臺(tái)、光棒指示及液壓/電源模塊數(shù)字設(shè)備,實(shí)現(xiàn)了一體數(shù)控機(jī)械化施工,在路基平整中可以做到了無樁化施工,避免了施工過程中人為因素而造成的誤差。在公路工程施工運(yùn)用過程中,數(shù)控機(jī)械化施工產(chǎn)生了節(jié)約時(shí)間、節(jié)約成本帶來的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,控制了施工的質(zhì)量和精度,減少了作業(yè)行程和運(yùn)營成本,并且低碳環(huán)保,數(shù)據(jù)永久保存,便于管理,為后續(xù)的道路維護(hù)養(yǎng)護(hù)提供相關(guān)資料。數(shù)控機(jī)械化施工技術(shù)的引入,為公路土建施工建設(shè)提供了有力的技術(shù)保障,較之傳統(tǒng)施工方法,至少提高效率(縮短工期)35%以上,是成功的應(yīng)用范例,值得在公路土建領(lǐng)域大力應(yīng)用推廣。
3小結(jié)
目前制定實(shí)現(xiàn)規(guī)范并比較適用于復(fù)用的組件模型有CORBA/ORB、COM/ActiveX、JavaBean以及.NET等。通過對(duì)以上組件模型的研究與對(duì)比,本系統(tǒng)選定.NET中的WindowsForms作為本實(shí)時(shí)測控軟件的組件模型,使用.NETFramework的公共語言運(yùn)行時(shí),組件都建立在一個(gè)共同的底層基礎(chǔ)上,不再定義使用復(fù)雜的管道接口,對(duì)象可以直接交互訪問,有利于組件的自由配置,同時(shí),利用.NET技術(shù)的分層結(jié)構(gòu)特點(diǎn),采用“搭積本”的方式生產(chǎn)軟件,大大提高軟件開發(fā)效率。
2基于組件技術(shù)的實(shí)時(shí)測控軟件開發(fā)
2.1軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)
在組件技術(shù)中,一個(gè)組件就是一個(gè)接口集,它通過接口對(duì)功能進(jìn)行封裝。因此,對(duì)于同一個(gè)應(yīng)用程序架構(gòu),只要其使用的接口集合不變,即可通過更換支持同樣接口集的組件來獲得不同應(yīng)用,也可重復(fù)利用同一個(gè)組件或?qū)M件進(jìn)行二次開發(fā)。而基于組件建立的軟件架構(gòu)和應(yīng)用開發(fā),其最大優(yōu)點(diǎn)在于可以復(fù)用的應(yīng)用結(jié)構(gòu)和軟件單元。實(shí)時(shí)測控軟件主要是對(duì)實(shí)時(shí)測控?cái)?shù)據(jù)的處理、評(píng)估和顯示,而測控?cái)?shù)據(jù)主要包括光測、雷測、遙測及GPS測量等類型,其處理過程通常包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)處理和結(jié)果評(píng)估等四個(gè)部分,針對(duì)以上4種數(shù)據(jù)類型,在基于組件技術(shù)思想下,其處理架構(gòu)可統(tǒng)一進(jìn)行設(shè)計(jì),如圖1所示。針對(duì)靶場測控系統(tǒng)中光測、雷測、遙測及GPS測量等數(shù)據(jù)處理應(yīng)用,通過將數(shù)據(jù)采集組件、數(shù)據(jù)解析組件、數(shù)據(jù)處理組件、結(jié)果評(píng)估組件替換成相應(yīng)功能的組件,即可實(shí)現(xiàn)在保持軟件架構(gòu)不變的前提下開發(fā)出不同的應(yīng)用系統(tǒng)。
2.2基于組件技術(shù)的軟件升級(jí)維護(hù)
組件接口是對(duì)某一功能的一套抽象描述,具有封裝性,它通過接口與其功能實(shí)現(xiàn)分離開了,并以接口作為客戶與組件(或組件之間)交互的唯一方式,因此,只要保持接口不變,就可以將系統(tǒng)中的組件用新的組件替換,以隨時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)維護(hù)。下面以實(shí)時(shí)測控?cái)?shù)據(jù)處理軟件中的雷測數(shù)據(jù)處理應(yīng)用為例,其軟件的架構(gòu)如圖2所示。當(dāng)需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)維護(hù)時(shí),在軟件架構(gòu)完全保持不變的前提下,對(duì)具體的組件進(jìn)行替換,只要保持接口不變,程序無需重新編譯鏈接,系統(tǒng)即可通過使用更新后組件中的新接口來獲得新特性,從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的升級(jí)維護(hù)。
2.3利用組件復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)軟件功能擴(kuò)展
組件復(fù)用是利用已有組件創(chuàng)建新組件,即通過第三方產(chǎn)品來構(gòu)建自己產(chǎn)品。組件復(fù)用是通過包容和聚合來實(shí)現(xiàn)的,包容時(shí)外部組件包含內(nèi)部組件的接口,它由外部組件接收此調(diào)用請求再交由內(nèi)部組件來處理,聚合時(shí)外部組件直接調(diào)用內(nèi)部組件的接口,它讓內(nèi)部組件直接處理該調(diào)用請求。在C++語言,通過在外部組件中增加內(nèi)部組件接口,并把調(diào)用請求轉(zhuǎn)發(fā)給內(nèi)部組件即可實(shí)現(xiàn)包容,對(duì)于聚合,在內(nèi)部組件中維護(hù)一個(gè)外部組件接口指針(如m_pUnknownOuter),通過委托機(jī)制,讓內(nèi)部組件接口提出的查詢接口請求由一個(gè)委托接口轉(zhuǎn)發(fā)至外部組件,再由外部組件接口查詢內(nèi)部組件。這樣就可以實(shí)現(xiàn)一致的訪問,即不管是通過外部組件的接口,還是內(nèi)部組件的接口,都可以查詢到內(nèi)外組件所支持的接口集合。在實(shí)際應(yīng)用中,軟件開發(fā)不僅有大量的、功能強(qiáng)大的商業(yè)化組件可以使用,而且有應(yīng)用廣泛的、成熟的靶場測控系統(tǒng)專用組件可以使用,如組件化的數(shù)據(jù)接收、量綱復(fù)用、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、濾波平滑、精度評(píng)估等功能模塊。因此,利用好組件復(fù)用技術(shù)可以有效擴(kuò)展靶場測控?cái)?shù)據(jù)處理系統(tǒng)的軟件功能,對(duì)于靶場測控系統(tǒng)建設(shè)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
3結(jié)束語
關(guān)鍵詞:建筑電氣工程;質(zhì)量控制;安裝過程
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,建筑工程建設(shè)的需求也越來越大。現(xiàn)代社會(huì),人們對(duì)于建筑物各項(xiàng)的要求也越來越高,不僅要求建筑外部美觀、結(jié)實(shí)耐用,還要求建筑物內(nèi)部各類設(shè)施齊全,能更好為自己服務(wù)。而電氣設(shè)備作為建筑內(nèi)部不可或缺的部分,其施工建設(shè)愈加受到人們的重視。這也使建筑電氣施工的質(zhì)量面臨著巨大的挑戰(zhàn),而且建筑電氣施工質(zhì)量會(huì)直接影響后期建筑內(nèi)部各類設(shè)施的運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)于建筑整體的質(zhì)量有著重要的影響。因此,在現(xiàn)代建筑工程建設(shè)中,施工單位應(yīng)高度重視建筑電氣施工質(zhì)量問題,建立完善的施工管理體系,加大對(duì)建筑電氣施工質(zhì)量的控制及管理力度,從而確保建筑電氣施工的質(zhì)量和效率。
1施工前對(duì)電氣工程的質(zhì)量控制
1.1做好對(duì)施工圖紙的設(shè)計(jì)、審查,編制好施工方案
施工前要認(rèn)真設(shè)計(jì)圖紙,使其符合建筑設(shè)計(jì)和現(xiàn)場的實(shí)際情況,并與土建相關(guān)人員一起核對(duì)土建與電氣的施工圖紙,明確兩者間的交叉檢查施工部分,避免交叉部位的沖突。審閱圖紙時(shí),就建筑工程而言,要根據(jù)建筑的標(biāo)準(zhǔn)、構(gòu)造及布局,和供電方式、電壓等級(jí)、線路走向、鋪設(shè)方式等,做出合理說明和建議。施工方案的編制,要跟施工單位商議,配合施工進(jìn)度,對(duì)有關(guān)基礎(chǔ)性部件進(jìn)行預(yù)埋,如線路保護(hù)管的預(yù)埋、支撐架的預(yù)埋和基礎(chǔ)型鋼的預(yù)埋。
1.2電氣設(shè)備與材料質(zhì)量的控制
電氣設(shè)備與各類電氣材料要符合國家標(biāo)準(zhǔn),要避免不合格產(chǎn)品對(duì)建筑電氣的用電安全造成危害。如一些電線存在著抗腐蝕性能力差、耐熱耐壓性差、電阻過小的問題,空氣斷電器和漏電開關(guān)存在質(zhì)量問題,供電設(shè)備老化和保護(hù)措施不當(dāng),這些都會(huì)嚴(yán)重影響建筑電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行,甚至引發(fā)重大的安全事故。所以一定要對(duì)電氣設(shè)備及材料進(jìn)行質(zhì)量檢查,核對(duì)出廠合格證或質(zhì)量證明書,必要時(shí),去相關(guān)檢測部門進(jìn)行檢驗(yàn),合格后方可使用。
1.3對(duì)施工人員的崗前培訓(xùn)和指導(dǎo)
要培養(yǎng)合格的技術(shù)人員,使其具備豐富的專業(yè)知識(shí)和一些工作經(jīng)驗(yàn),對(duì)施工的各個(gè)部分深入了解,對(duì)每一道工序都能嚴(yán)格按照要求和相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。在項(xiàng)目開工前,技術(shù)人員應(yīng)先熟悉建筑電氣施工方案和設(shè)計(jì)圖紙,并能同土建人員進(jìn)行溝通,共同配合好建筑工程的實(shí)施。還要根據(jù)施工方案,對(duì)施工人員的工作進(jìn)行分配,使其掌握自己部分的工作,并能配合整體工程,這樣能管控好電氣工程施工質(zhì)量的人為因素。
2施工階段的質(zhì)量控制
2.1施工基礎(chǔ)階段
施工過程中,電氣工程的質(zhì)量控制更為復(fù)雜。首先,在基礎(chǔ)施工階段,就要做好各類工程材料的預(yù)埋工作,及時(shí)協(xié)同土建單位完成強(qiáng)弱電進(jìn)戶電纜的穿墻管道與防水板預(yù)埋、預(yù)留工作。對(duì)于預(yù)埋部件如吊卡、吊桿的基礎(chǔ)螺栓、配電柜的基礎(chǔ)和建筑防雷接地引下線等做好防護(hù)和焊接工作。其次,檢查各個(gè)專業(yè)的配套部件的位置結(jié)構(gòu)的合理性。例如敷設(shè)管線的布設(shè),要與結(jié)構(gòu)墻、吊頂位置、地面的墊層配合好,避免管線的浪費(fèi)。最后,要考慮電氣設(shè)備與材料的安裝和其他建筑施工的部件的配置的合理性。如對(duì)給水排水管道、熱力通風(fēng)管道和通信布線等與電氣設(shè)備的位置和配合防護(hù)都要充分考慮。
2.2施工主體階段的質(zhì)量控制
在施工主體階段,電氣施工的質(zhì)量體系的建立和運(yùn)行需要進(jìn)行分類管理。可以從大到小,從整體到局部,先給電氣工程分項(xiàng),如照明工程、線路工程等,然后給各項(xiàng)工程再分成幾個(gè)部分,如照明工程是由管具、燈具、開關(guān)、配電盤以及進(jìn)外戶線的安裝構(gòu)成。所以在主體施工前,首先,要對(duì)其涉及到施工環(huán)節(jié)的主次進(jìn)行確定分類,實(shí)現(xiàn)各設(shè)備的交接協(xié)調(diào),如確定電力纜線、供配電裝置、配電箱三個(gè)重點(diǎn)設(shè)備交接配合,根據(jù)規(guī)范超前控制,達(dá)到對(duì)工程質(zhì)量的預(yù)控。其次,對(duì)重點(diǎn)設(shè)備,尤其是影響建筑電氣施工質(zhì)量的因素,予以重點(diǎn)關(guān)注。如等電位系統(tǒng)必須保證良好接連,使建筑物內(nèi)所有導(dǎo)線位置始終處于零電位,避免人們受到電擊傷害;防雷接線時(shí),盡量減少均壓環(huán)、引下線及避雷帶的連接處的焊瘤、虛焊等問題,防止其影響引雷效果,焊接部分也要做防銹漆處理,增加使用壽命;管線敷設(shè)要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和實(shí)際情況進(jìn)行,避免在穿線時(shí)出現(xiàn)纜線太多、管道過細(xì)等問題,以免造成管線浪費(fèi),線體散熱不足,影響使用,增加花費(fèi);開關(guān)、插座的安裝要穩(wěn)固,線盒不要埋設(shè)過深,根據(jù)用戶的使用要求對(duì)開關(guān)和插座的位置調(diào)整。最后,要配合好土建施工。依據(jù)土建施工的進(jìn)程與工序要求,完成管線的敷設(shè),并給予一些保護(hù)措施,如在電線穿越樓板時(shí),用足夠長鋼管加以保護(hù);在通過伸縮縫時(shí),埋設(shè)補(bǔ)償盒,管線鋪設(shè)略微寬松。澆筑混凝土?xí)r,注意對(duì)電氣管道的防護(hù),防止混凝土振搗時(shí)對(duì)管道造成損害或使其移位,影響以后電氣的使用。
2.3施工裝修階段的質(zhì)量控制
電氣施工時(shí),要遵循室外線管地下化、室內(nèi)線路暗敷化的原則,做到隱蔽安裝、美觀實(shí)用的要求。在裝修階段,對(duì)于設(shè)計(jì)中的漏項(xiàng)和客戶增加的要求,要及時(shí)補(bǔ)救,但不能采用重新打洞,明敷線路的辦法。電氣安裝后,要再次檢查,并且驗(yàn)證其使用是否正常。還要做到對(duì)成品的保護(hù),提高人員成品保護(hù)意識(shí),并設(shè)專人定期檢查。明確各道工序每個(gè)人的責(zé)任,在驗(yàn)收期間,做好交接手續(xù)。
3施工后驗(yàn)收質(zhì)量控制
制定嚴(yán)格的質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和技術(shù)規(guī)范,認(rèn)真進(jìn)行質(zhì)量檢查程序,這是對(duì)建筑電氣施工質(zhì)量控制的最后一道程序,必須遵循先自檢、后互檢、在進(jìn)行交接檢、隱檢等。嚴(yán)格把握工程驗(yàn)收,對(duì)于管線,電線、電氣設(shè)備以及固定設(shè)備連接處的各類固定材料都要進(jìn)行認(rèn)真檢驗(yàn),還要有嚴(yán)格的電氣設(shè)備的性能測試,如嚴(yán)格絕緣測試、接地測試等。對(duì)于按照檢驗(yàn)操后不合格的,要堅(jiān)決不予驗(yàn)收,并責(zé)令施工方限期修改,這樣才能保證電氣施工質(zhì)量的最后一道防線。
4結(jié)束語
通過上述對(duì)建筑電氣工程各個(gè)程序的分析,要提高電氣安裝工程的質(zhì)量,首先,嚴(yán)格把握建筑電氣安裝的工作要點(diǎn)。比如管線走向、開關(guān)和插座的位置要根據(jù)用電設(shè)備所處位置進(jìn)行安裝;暗線敷設(shè)時(shí)必須配備管線,以保護(hù)電線;電源線的配線要滿足最大功率;電源線與通訊線不能穿在同一根管道中,管內(nèi)總線根數(shù)不能超過八根等。其次,建筑電氣設(shè)備與材料必須嚴(yán)格符合國家標(biāo)準(zhǔn),保證安裝設(shè)施的安全有效。一般要根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB50303-2002《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收》進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)收。最后,電氣工程的施工要能配合其他建筑工程施工。這樣不僅能保證建筑整體施工的順利進(jìn)行,還能保證電氣施工在有些環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制。綜上所述,建筑工程中的電氣施工是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,需要施工中各部分的規(guī)劃、配合、執(zhí)行。要做到對(duì)電氣工程的質(zhì)量控制就需對(duì)電氣工程的各個(gè)程序進(jìn)行監(jiān)控,從一開始的工程設(shè)計(jì)、人員配備、施工準(zhǔn)備到后來電氣施工過程和后續(xù)檢驗(yàn)都需嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行質(zhì)量控制。通過嚴(yán)格的施工管理、有效的施工配合組織和高標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量控制,才能確保電氣施工安裝及使用的有效安全,從而保證建筑工程整體的安全,提高工程質(zhì)量。
作者:劉 瑩 單位:廣州市機(jī)電安裝有限公司
參考文獻(xiàn)
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暖通空調(diào)軟件可以按用途分為輔助繪圖(CAD)軟件、設(shè)計(jì)計(jì)算軟件和模擬分析軟件,按其與Internet的關(guān)系可以分為離線應(yīng)用軟件和Internet在線應(yīng)用軟件,這些軟件共同構(gòu)成了暖通空調(diào)領(lǐng)域一個(gè)重要的發(fā)展方向,本文就這些軟件本身及其發(fā)展作一個(gè)簡要的回顧。
自1946年第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生以來,科學(xué)技術(shù)發(fā)生了一場深刻的革命,計(jì)算機(jī)不僅有驚人的運(yùn)算速度和很高的計(jì)算精度,還具有記憶、判斷等功能,同時(shí)計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)也在的不斷發(fā)展和完善,計(jì)算機(jī)及其軟件的可靠性和應(yīng)用性越來越高,它們已成為人們工作和生活中不可或缺的工具。暖通空調(diào)軟件在暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、暖通空調(diào)設(shè)備生產(chǎn)等方面得到了廣泛的應(yīng)用。
暖通空調(diào)軟件最早應(yīng)用于暖通空調(diào)設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì),目前,暖通空調(diào)CAD和設(shè)計(jì)計(jì)算軟件已經(jīng)取得了很大的成就,暖通空調(diào)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)軟件已經(jīng)用于暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和決策,能耗分析軟件、氣流模擬CFD(計(jì)算流體力學(xué))軟件的應(yīng)用使設(shè)計(jì)人員在大樓建成之前就能對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行工況和能耗情況進(jìn)行模擬,從而據(jù)此選擇最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。
不難發(fā)現(xiàn),暖通空調(diào)軟件經(jīng)歷了一個(gè)從簡單到復(fù)雜、從粗糙到精細(xì)、從面向過程無友好程序界面到面向?qū)ο蠼缑嬗押谩碾x線到網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過程,隨著計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展,暖通空調(diào)的軟件也更加完善,更好地為暖通空調(diào)工程師服務(wù)。我們應(yīng)該跟上時(shí)代的步伐,及時(shí)地充分利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù),使暖通空調(diào)技術(shù)的發(fā)展不斷推向前進(jìn)。
2、暖通空調(diào)軟件技術(shù)
2.1暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件
暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件包括輔助繪圖(CAD)軟件和設(shè)計(jì)計(jì)算軟件,就我國的情況來說,暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)階段:起步、發(fā)展、成熟。
1)起步階段(20世紀(jì)70年代左右)
各大學(xué)和研究單位研制開發(fā)一些符合國情的暖通空調(diào)程序軟件庫,但多為局部性的,覆蓋面不寬,水平也有限。
2)發(fā)展階段(20世紀(jì)80年代左右)
國家出資研制開發(fā)《建筑工程設(shè)計(jì)軟件包》(BDP),作為國家“六五”科技攻關(guān)項(xiàng)目,該軟件于1986年5月通過國家(部級(jí))鑒定,被譽(yù)為當(dāng)時(shí)具有國際水平的優(yōu)秀軟件,并在此后的數(shù)年里,在國內(nèi)得到了較為廣泛的應(yīng)用。與此同時(shí),也有一些CAD軟件出現(xiàn)。
3)成熟階段(20世紀(jì)90年代)
Windows的出現(xiàn),以及AutoCAD的推廣應(yīng)用,各種空調(diào)CAD軟件涌現(xiàn),并得到日益廣泛的應(yīng)用。1995年3月,我國第一個(gè)在Windows環(huán)境下開發(fā)的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件EasyHVAC(同濟(jì)大學(xué))投放市場,它一出現(xiàn)即受到設(shè)計(jì)人員的青睞,1998年,該軟件又推出了輔助繪圖版本EasyHVACCAD.我國的空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件正日益走向成熟和完善,2001年7月,上海華電源信息技術(shù)有限公司和上海現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)共同開發(fā)的HDY-SMAD空調(diào)負(fù)荷計(jì)算及分析軟件將暖通空調(diào)設(shè)計(jì)計(jì)算軟件推向了新的,該軟件通過了上海市建設(shè)和管理委員會(huì)的鑒定,專家一致認(rèn)為該軟件部分功能填補(bǔ)了國內(nèi)同類計(jì)算軟件的空白,總體設(shè)計(jì)達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平,該軟件具有如下區(qū)別于其它軟件的新的功能和特點(diǎn):
1)內(nèi)嵌215個(gè)城市和地區(qū)的氣象資料,并具有城市擴(kuò)充功能,能夠計(jì)算各個(gè)城市和地區(qū)的全年逐時(shí)室外干球和濕球溫度、太陽輻射強(qiáng)度。
2)在不同的設(shè)計(jì)階段,由粗到細(xì)提供6種不同的空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法,用戶可根據(jù)需要自由選擇。
3)能夠?qū)Χ究照{(diào)熱負(fù)荷進(jìn)行逐時(shí)計(jì)算,并且可以將冬季的人員、照明和設(shè)備得熱產(chǎn)生的負(fù)荷從空調(diào)熱負(fù)荷中扣除。
4)強(qiáng)大的樓層組管理功能,支持多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層。
5)獨(dú)特的工作時(shí)間表設(shè)定和指派功能,支持不同日期具有不同的上班模式,以及不同時(shí)間的不同上班模式,無縫處理間歇運(yùn)行空調(diào)系統(tǒng)。
6)應(yīng)用動(dòng)態(tài)焓濕圖(HDY濕空氣分析大師)能自動(dòng)對(duì)一次回風(fēng)系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行冬季和夏季工況,HDY濕空氣分析大師能夠分析和計(jì)算各種空調(diào)系統(tǒng)和工況。
7)利用東方空調(diào)網(wǎng)的暖通空調(diào)設(shè)備數(shù)據(jù)中心,得到各個(gè)廠家的最新空調(diào)設(shè)備資料,用于空調(diào)設(shè)備的選擇。
8)可以輸出14種文件類型:封面、建筑概況、室外氣象資料、室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)、空調(diào)負(fù)荷計(jì)算方法及公式、空調(diào)負(fù)荷詳細(xì)計(jì)算參數(shù)、空調(diào)負(fù)荷統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、空調(diào)負(fù)荷逐時(shí)數(shù)據(jù)、空調(diào)工況分析結(jié)果、樓層組管理文件、回風(fēng)系統(tǒng)劃分文件、新風(fēng)系統(tǒng)劃分文件、設(shè)備選擇結(jié)果。
暖通空調(diào)輔助設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用范圍不限于暖通空調(diào)工程的設(shè)計(jì),它還用于暖通空調(diào)新產(chǎn)品的開發(fā)。暖通空調(diào)設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)也取得了較大的成果,它能給出特定建筑物的暖通空調(diào)系統(tǒng)和暖通空調(diào)設(shè)備的各種可能的設(shè)計(jì)方案,并評(píng)判它們的優(yōu)劣,從而可以得到最好的設(shè)計(jì)方案。
2.2暖通空調(diào)能耗分析軟件
暖通空調(diào)輔助計(jì)算軟件解決了輔助繪圖和設(shè)計(jì)計(jì)算等較簡單、靜態(tài)的問題,但是暖通空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)隨建筑類型和室外氣象條件動(dòng)態(tài)變化的復(fù)雜系統(tǒng),暖通空調(diào)工程在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮節(jié)能和環(huán)保,在運(yùn)行時(shí)也要考慮節(jié)能和環(huán)保,因?yàn)樵谂照{(diào)運(yùn)行期中大部分時(shí)間中其負(fù)荷條件是不同于設(shè)計(jì)條件的。采取一定的技術(shù)和管理措施使暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行適應(yīng)負(fù)荷動(dòng)態(tài)變化,盡量避免不必要的能耗,這是暖通空調(diào)節(jié)能的重要方面,要做到這一點(diǎn),必須對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)的全年動(dòng)態(tài)能耗進(jìn)行模擬分析,從而準(zhǔn)確地制定相關(guān)的優(yōu)化方案。因此暖通空調(diào)能耗分析軟件也就應(yīng)運(yùn)而生了。
暖通空調(diào)能耗分析軟件,能夠?qū)σ呀?jīng)建成的和將要建造的大樓暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行全年負(fù)荷動(dòng)態(tài)分析、能量消耗模擬和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,設(shè)計(jì)人員可以由此判斷空調(diào)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣,并提出空調(diào)系統(tǒng)的最佳控制和管理辦法。
美國和英國等發(fā)達(dá)國家在20世紀(jì)70年代就開發(fā)出了暖通空調(diào)能耗分析軟件,例如美國能源部開發(fā)的DOE軟件,英國的ESP-r軟件,并在美國和歐洲得到了廣泛的應(yīng)用。2001年,作為DOE軟件和BLAST軟件的升級(jí)版本,美國能源部又開發(fā)了EnergyPlus軟件,該軟件集中了美國政府在建筑環(huán)境與設(shè)備領(lǐng)域的投資所產(chǎn)生的世界上最先進(jìn)的科研成果,有10來個(gè)美國大學(xué)和公司參與了該項(xiàng)目的研究,最終由美國加州伯克利大學(xué)LawrenceBerkeley國家實(shí)驗(yàn)室(LBNL)發(fā)行。建筑能量模擬已經(jīng)在美國和發(fā)達(dá)國家中普及,預(yù)計(jì)在未來2-5年內(nèi),將在中國推廣和普及,相關(guān)的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)正在加緊制定,從而為能量模擬軟件的推廣做好了政策上的準(zhǔn)備。目前國內(nèi)的能耗分析軟件有清華同方股份有限公司開發(fā)的DEST軟件(基于AutoCAD)和上海華電源信息技術(shù)有限公司與上海現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)共同開發(fā)的HDY-SMAD空調(diào)負(fù)荷計(jì)算及分析軟件(直接基于Windows,V2.0以上版本可進(jìn)行能耗分析),后者具有以下的主要功能和特點(diǎn):
1)采用諧波反應(yīng)法計(jì)算墻體得熱,采用熱平衡法計(jì)算房間負(fù)荷,能夠計(jì)算全年8760h的逐時(shí)負(fù)荷。
2)同時(shí)對(duì)建筑物和空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行模擬分析,設(shè)備運(yùn)行結(jié)果可反饋到空調(diào)系統(tǒng)中進(jìn)行負(fù)荷的反饋計(jì)算。
3)對(duì)空調(diào)負(fù)荷的強(qiáng)大的統(tǒng)計(jì)和分析功能,彌補(bǔ)了國內(nèi)同類軟件的空白。
4)基于Internet的網(wǎng)上空調(diào)設(shè)備選擇功能。
5)中英文兩種輸出方式。
2.3氣流模擬計(jì)算流體力學(xué)(CFD)軟件
空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的效果與室內(nèi)氣流組織密切相關(guān)。好的氣流組織方式能夠使空調(diào)房間的溫度、濕度和速度很容易地符合設(shè)計(jì)要求,反之,差的氣流組織方式可能根本就達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。因此,在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)完成之后施工之前,預(yù)測空調(diào)系統(tǒng)的氣流組織狀況就很重要。在以往的研究中,只能用模型實(shí)驗(yàn)的方法研究幾種典型送回風(fēng)方式的氣流組織狀況,獲得一些簡化的計(jì)算公式,并將它們套用到類似的設(shè)計(jì)中去,但是,它們的精度和使用范圍都不能令人滿意,尤其當(dāng)遇到一些特殊難題,如高大空間的氣流組織、車間有害氣體濃度場分布、室內(nèi)不同障礙物情況下的氣流流動(dòng)規(guī)律等等便無法解決。正是在這種情況下,基于計(jì)算流體力學(xué)(ComputationalFluidDynamics)的空調(diào)系統(tǒng)氣流模擬軟件發(fā)展起來了。
氣流模擬軟件的發(fā)展經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段:
1)從簡單的單個(gè)送風(fēng)口氣流狀態(tài),到多風(fēng)口相互影響下的室內(nèi)氣流組織;
2)從二維到三維;
3)從穩(wěn)態(tài)到動(dòng)態(tài);
4)從層流到紊流;
5)從簡單的邊界條件和初始條件到復(fù)雜的邊界條件和初始條件;
6)從單純的數(shù)值計(jì)算,到圖文并茂的計(jì)算和前后處理一體化軟件。
比較著名的氣流模擬軟件有SIMPER、PHOENICS等等,另外很多商業(yè)計(jì)算機(jī)公司,如IBM,也開發(fā)了與建筑配套的空調(diào)系統(tǒng)氣流模擬軟件。由于氣流模擬的計(jì)算復(fù)雜,以前大多在工作站或大型計(jì)算機(jī)上開發(fā),隨著微型計(jì)算機(jī)速度的提高,現(xiàn)在已經(jīng)有了微機(jī)上的氣流模擬軟件。
氣流模擬計(jì)算方法以計(jì)算機(jī)為運(yùn)算工具,其最大優(yōu)點(diǎn)是成本低,實(shí)踐表明,計(jì)算機(jī)運(yùn)算的成本要比相應(yīng)的模型實(shí)驗(yàn)低許多倍,隨著被研究的物理對(duì)象越來越大和越來越復(fù)雜,這個(gè)優(yōu)點(diǎn)將更顯著;其次是速度塊,用計(jì)算機(jī)運(yùn)算,設(shè)計(jì)人員可以在很短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)對(duì)比許多不同方案,從中優(yōu)選出最佳設(shè)計(jì),而相應(yīng)的模型實(shí)驗(yàn)則需很長時(shí)間;第三是具有較強(qiáng)的模擬真實(shí)條件的能力,它的計(jì)算空間不受限制,無須縮小幾何比例,而模型實(shí)驗(yàn)就難以辦到。不過數(shù)值計(jì)算結(jié)果的可靠性主要依賴于數(shù)學(xué)模型和計(jì)算方法的正確程度,故不如實(shí)驗(yàn)方法那么直觀可靠,因而必要時(shí)還須將兩種方法結(jié)合使用。
2.4基于Internet的空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件
隨著Internet技術(shù)的飛速發(fā)展,人們通過Internet對(duì)世界各地的空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。杭州華電華源環(huán)境工程有限公司和上海華電源信息技術(shù)有限公司共同開發(fā)的冰蓄冷空調(diào)遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)冰蓄冷空調(diào)工程現(xiàn)場的全自動(dòng)監(jiān)測,具有以下的功能:
1)管理人員通過Internet能夠在任何地方通過密碼登錄后對(duì)各地的冰蓄冷現(xiàn)場控制系統(tǒng)實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)測;
2)各地的冰蓄冷現(xiàn)場控制系統(tǒng)能夠及時(shí)地向管理人員發(fā)送運(yùn)行數(shù)據(jù);
3)管理人員能夠通過瀏覽器對(duì)各地工程的反饋信息,進(jìn)行統(tǒng)計(jì)整理和比較,并進(jìn)行故障診斷。
我們相信,在不久的將來,基于Internet的常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷將成為必然的發(fā)展趨勢。
2.5基于Internet的暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊
暖通空調(diào)專業(yè)是一個(gè)設(shè)備應(yīng)用專業(yè),設(shè)備的正確選用和布置是工程設(shè)計(jì)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。由于目前設(shè)計(jì)人員主要是通過設(shè)備手冊和設(shè)備樣本來獲取設(shè)備的信息,這樣獲取的數(shù)據(jù)難以及時(shí)更新,查閱起來也不太方便,因此,上海華電源信息技術(shù)有限公司提出了開發(fā)基于Internet暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊的設(shè)想。
基于Internet暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊,除具有常規(guī)設(shè)備手冊的基本功能(具有設(shè)備的使用和安裝說明,用戶可以查閱)外,而且具有以下常規(guī)設(shè)備手冊所不具有的功能和特點(diǎn):
1)提供各類設(shè)備專門的選型程序,根據(jù)用戶提交的設(shè)計(jì)參數(shù),可以迅速從設(shè)備庫中檢索到符合條件的一組設(shè)備,顯示各自的設(shè)計(jì)人員關(guān)心的數(shù)據(jù),利于用戶對(duì)這些設(shè)備進(jìn)一步的比較和分析。對(duì)于某些設(shè)備,并提供一些必要的計(jì)算和分析功能,簡化用戶的選型。
2)能夠直接根據(jù)用戶選定的設(shè)備生成或調(diào)用相應(yīng)的CAD圖形(三視圖)。
3)上述功能既能在常規(guī)的操作系統(tǒng)和CAD環(huán)境下實(shí)現(xiàn),又能在Internet上實(shí)現(xiàn)。
4)制定了暖通空調(diào)所有設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫格式,統(tǒng)一了各生產(chǎn)廠家提供給設(shè)計(jì)人員的樣本的格式,利于設(shè)計(jì)人員進(jìn)行分析和比較。
5)各生產(chǎn)廠家可以隨時(shí)在網(wǎng)上對(duì)其產(chǎn)品數(shù)據(jù)和圖形進(jìn)行更新,從而保證設(shè)計(jì)人員所得到的產(chǎn)品資料永遠(yuǎn)是最新的。
目前,該暖通空調(diào)電子設(shè)備手冊已經(jīng)有Internet、Windows和AutoCAD三個(gè)版本的軟件產(chǎn)品,Internet版本的產(chǎn)品可以在東方空調(diào)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)中心運(yùn)行。
2.6專業(yè)Internet網(wǎng)站的涌現(xiàn)
互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)成為暖通空調(diào)專業(yè)信息交流的一個(gè)重要渠道,因此至今已經(jīng)涌現(xiàn)出了一大批的暖通空調(diào)專業(yè)和企業(yè)網(wǎng)站。目前,各大設(shè)備生產(chǎn)廠家均有自己的企業(yè)網(wǎng)站。國內(nèi)比較著名的暖通空調(diào)專業(yè)網(wǎng)站有東方空調(diào)網(wǎng)、暖通空調(diào)信息網(wǎng)、中國空調(diào)制冷網(wǎng)等,其中東方空調(diào)網(wǎng)除提供信息服務(wù)外,還提供設(shè)計(jì)資詢和各種暖通空調(diào)專業(yè)軟件的開發(fā)和外包服務(wù),及附加技術(shù)服務(wù)。可以預(yù)見,隨著人們對(duì)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識(shí)的深入,暖通空調(diào)專業(yè)網(wǎng)站將成為人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚囊徊糠郑照{(diào)專業(yè)也將隨著Internet的發(fā)展而進(jìn)入一個(gè)嶄新的發(fā)展階段。
個(gè)性化的校園空間具有復(fù)雜和多元的諸多特點(diǎn),隨著時(shí)代以及城市的日益發(fā)展向著多意義、多功能、多核心的方向深化,因此,建設(shè)個(gè)性化的校園公共空間具有追切的現(xiàn)實(shí)意義。校園中的各教學(xué)空間只有進(jìn)行合理的規(guī)劃,才能起到良好的效果,現(xiàn)在很多高校都在進(jìn)行新校區(qū)的建設(shè),在此之前都會(huì)聘請國內(nèi)外的優(yōu)秀設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)對(duì)其進(jìn)行整體的規(guī)劃設(shè)計(jì),按使用功能分教學(xué)區(qū)域、活動(dòng)區(qū)域、生活區(qū)域、實(shí)踐區(qū)域等不同的區(qū)域,使師生在校園空間中合理、有序的生活、工作和學(xué)習(xí)。同時(shí)對(duì)于單個(gè)空間而言,現(xiàn)代化的教學(xué)對(duì)教學(xué)空間的要求更高,比如學(xué)校的多功能報(bào)告廳、大劇場等公共空間,就需要對(duì)空間進(jìn)行一些隔音等的處理,并配置音響、燈光甚至特殊的立面效果的處理,達(dá)到滿足該空間使用所需的必備條件。
1、AUTOCAD軟件空間設(shè)計(jì)表現(xiàn)
AUTOCAD軟件作為室內(nèi)設(shè)計(jì)中的重要表現(xiàn)方式,在這個(gè)方案的過程中得到了充分的使用,為方案的如期完成以及創(chuàng)意的展示提供了有力保障。在整個(gè)方案設(shè)計(jì)的過程中,AUTOCAD軟件是運(yùn)用最多的,從前期平面規(guī)劃的布置到每個(gè)立面的裝飾,從節(jié)點(diǎn)大樣圖的分析到各物體尺寸的敲定,都離不開AUTOCAD軟件的運(yùn)用,主要是AUTOCAD軟件具有操作簡單、靈活,繪制的圖紙按實(shí)物一比一繪制,同時(shí)方便進(jìn)行修改等優(yōu)點(diǎn)。相比居住空間而言,公共空間室內(nèi)設(shè)計(jì)方案的繪制除了對(duì)常規(guī)的空間平面布置圖、立面圖、吊頂圖、水電布置圖等進(jìn)行繪制外,還需要對(duì)各個(gè)材料的交界處以及施工工藝進(jìn)行大樣節(jié)點(diǎn)圖的繪制、說明。AUTOCAD軟件在不同的設(shè)計(jì)過程中的要求以及重視程度也不一樣,我們一般會(huì)根據(jù)方案的要求進(jìn)行分階段的設(shè)計(jì),一般我們把設(shè)計(jì)階段分為文字內(nèi)容、形象表達(dá)、技術(shù)表達(dá)、設(shè)計(jì)認(rèn)定四個(gè)步驟。在形象表達(dá)過程中需要設(shè)計(jì)完成的是平面布局圖、設(shè)計(jì)草圖、設(shè)計(jì)效果圖、設(shè)計(jì)模型等四方面的內(nèi)容。技術(shù)表達(dá)主要是進(jìn)行施工圖的繪制,主要完成造型平面、頂面、剖面三視圖,標(biāo)注施工工藝、施工技術(shù)的要求,寫明裝飾材料的規(guī)格,明確工程要求達(dá)到的質(zhì)量以及空間、材料之間組合的色彩關(guān)系。這是管道墻的立面圖,主要表示的是各種規(guī)格的管道的排列走向示意,對(duì)于圖中的一些施工部分進(jìn)行了尺寸的標(biāo)注,并通過圖層顏色的設(shè)置,使整個(gè)畫面非常安靜、整潔、規(guī)范,對(duì)于委托方以及施工工人都能方便的查看。
2、 3DSMAX軟件空間設(shè)計(jì)表現(xiàn)方
案設(shè)計(jì)的過程中一般都會(huì)進(jìn)行效果圖的繪制,在電腦技術(shù)還未普及的年代,效果圖的繪制都是通過手繪效果來實(shí)現(xiàn)的,用馬克筆、彩色鉛筆、水彩顏料等工具進(jìn)行繪制,效果很好,這類效果圖更多的還是一件藝術(shù)品,因?yàn)槭抢L畫藝術(shù)的綜合使用。但這種手繪繪制的效果圖由于耗時(shí)多,成本也就大幅上升,另外由于是手繪表現(xiàn),所以對(duì)于空間尺寸的把握不能做到百分之百的正確,在透視問題上肯定存在誤差,所以在信息技術(shù)普及的現(xiàn)代,手繪效果圖慢慢的已經(jīng)淡出了裝飾市場,只是在一些方案的前期設(shè)計(jì)中運(yùn)用比較多。3DSMAX軟件作為一款三維建模的軟件,在今年被廣泛的應(yīng)用在室內(nèi)設(shè)計(jì)的效果圖表現(xiàn)中, 由于制作成本低廉、周期短、完全按AUTOCAD圖紙中的尺寸繪制等有點(diǎn)被得到廣泛認(rèn)可。本案例是采用的V-Ray渲染器插件,3DSMAX軟件也自帶渲染功能,但V-Ray渲染器插件目前做的比較成熟,在表現(xiàn)室內(nèi)場景上面有它的優(yōu)勢,效果好同時(shí)渲染時(shí)間短,所以得到了設(shè)計(jì)師的認(rèn)可。
3 、PHOTOSHOP軟件空間設(shè)計(jì)表現(xiàn)
空間設(shè)計(jì)是指在現(xiàn)有空間的基礎(chǔ)上利用可變換和移動(dòng)的設(shè)施對(duì)利用空間進(jìn)行二次分割和功能再造。圖書館空間設(shè)計(jì)是根據(jù)服務(wù)流程的變化,以讀者需求為基本出發(fā)點(diǎn),對(duì)圖書館傳統(tǒng)空間的再設(shè)計(jì),使其動(dòng)線規(guī)劃、服務(wù)流程和服務(wù)模式更加完善,以提高空間利用率和用戶滿意度。圖書館空間設(shè)計(jì)的基本原則包括:(1)空間設(shè)計(jì)應(yīng)充分尊重用戶的使用需求,體現(xiàn)以人為本的建設(shè)精神。空間設(shè)計(jì)方案應(yīng)在用戶利用傾向調(diào)查和實(shí)證分析的基礎(chǔ)上,體現(xiàn)讀者的使用意愿,提高用戶的使用體驗(yàn)。(2)圖書館空間設(shè)計(jì)應(yīng)注重讀者能動(dòng)性的發(fā)揮,設(shè)計(jì)過程應(yīng)開放和透明,鼓勵(lì)和吸引不同需求的用戶參與設(shè)計(jì)進(jìn)程,彼此分享、共同討論、推敲論證,空間設(shè)計(jì)在滿足用戶普適性需求的基礎(chǔ)上,體現(xiàn)用戶的個(gè)性化特點(diǎn)。(3)空間設(shè)計(jì)應(yīng)采用用戶體驗(yàn)和用戶互動(dòng)交流相結(jié)合的模式,通過館員和用戶的交流、用戶和用戶之間的分享,挖掘用戶的潛在需求,創(chuàng)新圖書館空間服務(wù)內(nèi)容。(4)圖書館空間設(shè)計(jì)應(yīng)注重結(jié)果評(píng)估。現(xiàn)行的圖書館服務(wù)創(chuàng)新往往關(guān)注“怎么做”,而對(duì)做的結(jié)果并未客觀評(píng)價(jià),而通過設(shè)計(jì)評(píng)估有助于認(rèn)清設(shè)計(jì)鏈中的薄弱環(huán)節(jié),有利于圖書館有針對(duì)性地提高和加強(qiáng)。
2臺(tái)灣公共資訊圖書館的空間設(shè)計(jì)
臺(tái)灣公共資訊圖書館館長呂春嬌在“新時(shí)代圖書館規(guī)劃與發(fā)展趨勢國際論壇”上就新館的空間規(guī)劃歷程與政績做出報(bào)告,并對(duì)圖書館空間設(shè)計(jì)的做法做出介紹,其成功的空間設(shè)計(jì)極大提升了圖書館的服務(wù)質(zhì)量和用戶滿意度。
2.1規(guī)劃順暢的用戶、館員和書籍動(dòng)線
動(dòng)線是建筑與室內(nèi)設(shè)計(jì)的專業(yè)用語,將人在室內(nèi)室外移動(dòng)的點(diǎn)連合起來便成為動(dòng)線,順暢的動(dòng)線設(shè)計(jì)能讓進(jìn)到空間中的人,在移動(dòng)時(shí)感到舒服,沒有障礙感。臺(tái)灣公共資訊圖書館為避免盲區(qū)和死角,規(guī)劃設(shè)計(jì)了讀者、館員、書籍3條層次化的空間動(dòng)線。讀者動(dòng)線劃分為管制區(qū)外動(dòng)線、管制區(qū)內(nèi)動(dòng)線、由館員引領(lǐng)的動(dòng)線和樓梯動(dòng)線。(1)讀者管制區(qū)外電梯動(dòng)線,包括從地下1、2層中央停車空間到一樓中央外大廳的動(dòng)線及由東側(cè)地下停車空間及自修閱覽室至一樓東側(cè)外大廳再到二樓國際會(huì)議廳/會(huì)議學(xué)習(xí)區(qū)的動(dòng)線;(2)讀者管制區(qū)內(nèi)電梯動(dòng)線,包括1-5樓的中央帶串聯(lián)動(dòng)線及由2樓西側(cè)多媒體區(qū)至3-5樓開架閱覽區(qū)的動(dòng)線;(3)由館員引領(lǐng)從地下密集書庫/報(bào)紙合訂本區(qū)至一樓西側(cè)再到二樓多媒體區(qū)的電梯動(dòng)線;(4)讀者樓梯動(dòng)線,包括1-5樓的樓梯串聯(lián)動(dòng)線及2-5樓的多媒體區(qū)、開架閱覽區(qū)串聯(lián)動(dòng)線。館員動(dòng)線分為電梯動(dòng)線和樓梯動(dòng)線。(1)館員電梯動(dòng)線又由3條動(dòng)線構(gòu)成,第一條是從地下停車空間至1樓行政服務(wù)入口收發(fā)柜臺(tái)、2樓國際會(huì)議廳、3樓行銷出版/公共事務(wù)組研究發(fā)展/公共服務(wù)聯(lián)合辦公室、4樓資訊組辦公室、5樓行政支援辦公室的行政動(dòng)線;第二條是串聯(lián)地下中央停車空間、外大廳、流通柜臺(tái)、2-5樓中央?yún)^(qū)域帶的動(dòng)線;第三條是串聯(lián)地下密集書庫/報(bào)紙合訂本區(qū)、1樓委外經(jīng)營區(qū)、2樓多媒體區(qū)、3-5樓開架區(qū)域的動(dòng)線。(2)館員樓梯動(dòng)線,即與讀者樓梯空間的公用動(dòng)線。書籍動(dòng)線不同于讀者動(dòng)線和館員動(dòng)線純粹的縱向性,它還涉及橫向的動(dòng)線設(shè)計(jì),整個(gè)書籍動(dòng)線由3條縱向動(dòng)線及1條橫向動(dòng)線構(gòu)成,且所有動(dòng)線均為電梯動(dòng)線。(1)3條縱向動(dòng)線,第一條由地下密集書庫/報(bào)紙合訂本區(qū)至多媒體區(qū)、開架閱覽區(qū)的動(dòng)線;第二條串聯(lián)流通服務(wù)臺(tái)及3-5樓開架閱覽區(qū)域的動(dòng)線;第三條串聯(lián)地下停車空間、行政服務(wù)入口收發(fā)柜臺(tái)、館藏發(fā)展與知識(shí)組織聯(lián)合辦公室的動(dòng)線。(2)1條橫向動(dòng)線,特指橫向連接3樓開架閱覽區(qū)與館藏發(fā)展與知識(shí)組織聯(lián)合辦公室的動(dòng)線。
2.2實(shí)現(xiàn)知識(shí)保存的動(dòng)態(tài)及多元化
實(shí)現(xiàn)知識(shí)保存形式的轉(zhuǎn)化是臺(tái)灣公共資訊圖書館空間設(shè)計(jì)的另一重要理念,呂春嬌館長認(rèn)為,傳統(tǒng)的知識(shí)保存形式是實(shí)體、秩序、堆疊、靜止而受限的,而未來的知識(shí)保存形式應(yīng)當(dāng)是無形、動(dòng)態(tài)、穿梭、速度及多元的。要實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)知識(shí)保存形式向現(xiàn)代化知識(shí)保存形式的平穩(wěn)過渡,必須大力推行數(shù)字圖書館建設(shè),通過現(xiàn)代信息技術(shù),對(duì)海量、分布、異構(gòu)的數(shù)字資源進(jìn)行整合,形成有序的整體,提高各種媒體提供友好、高效的服務(wù)。臺(tái)灣公共資訊圖書館空間的數(shù)位化設(shè)計(jì)體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):(1)高科技信息技術(shù)應(yīng)用下的資源整合,通過實(shí)體館藏管理的自動(dòng)化系統(tǒng)、無線射頻識(shí)別RFID系統(tǒng)及虛擬館藏管理系統(tǒng)、ILM信息生命周期管理系統(tǒng)的構(gòu)建及開發(fā),實(shí)現(xiàn)資源的有效組織及管理,形成完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò);(2)通過互動(dòng)體驗(yàn)設(shè)備應(yīng)用、咨詢便利站Kiosk、推播系統(tǒng)及立面式/桌式互動(dòng)系統(tǒng)等多種媒體途徑提供讀者深度參與的、交互式的開放信息交流環(huán)境;(4)通過數(shù)位資源入口網(wǎng)、線上視聽媒體中心、遠(yuǎn)距傳播教學(xué)中心、電子書服務(wù)平臺(tái)等高度共享平臺(tái)的構(gòu)建實(shí)現(xiàn)了分布式異構(gòu)資源庫的無縫對(duì)接。
2.3充分利用信息技術(shù)進(jìn)行空間設(shè)計(jì)
通過高新技術(shù)應(yīng)用拉動(dòng)圖書館服務(wù)的人性化和便捷性,是臺(tái)灣公共資訊圖書館空間服務(wù)設(shè)計(jì)的另一特色。(1)資訊便利站Kiosk的建制及使用:圖書館在對(duì)不同形式資訊便利站深入研究的基礎(chǔ)上,確立了以不同外型、顏色的Kiosk區(qū)分不同功能資訊便利式服務(wù)的設(shè)計(jì)方針,紅色流線型的訂位系統(tǒng)Kiosk、粉紅流線型的空間導(dǎo)覽Kiosk、白色附鍵盤鼠標(biāo)的館藏查詢Kiosk使得各類資訊服務(wù)的操作既簡單明了又方便快捷;(2)書目對(duì)比系統(tǒng),所有書架均配有通過觸摸顯示屏操作的書目對(duì)比系統(tǒng),該對(duì)比系統(tǒng)以館藏索書號(hào)為索引實(shí)現(xiàn)與圖書自動(dòng)化系統(tǒng)的串聯(lián),用戶點(diǎn)選觸摸屏查看目前書架的館藏內(nèi)容、借貸狀態(tài)等實(shí)時(shí)性信息;(3)遍布全館的數(shù)位推播系統(tǒng),館內(nèi)共設(shè)有53部42吋、55吋、60吋三種不同尺寸的資訊、海報(bào)推播系統(tǒng),用于開展政令宣導(dǎo)、活動(dòng)預(yù)告、訊息公告、禮儀閱覽等便利性資訊服務(wù),成為緊密聯(lián)系市民與政府、用戶與圖書館間的橋梁和紐帶;(4)方便快捷的電子書借閱程序,館內(nèi)蘊(yùn)含豐富的電子書資源及多媒體影音設(shè)備,并免費(fèi)為讀者提供電子書閱讀器,館內(nèi)任何一角均可無線上網(wǎng),歡迎讀者帶著行動(dòng)載具來“K書”,此外,還提供電子書館外借閱服務(wù),讀者上網(wǎng)借閱電子書,時(shí)間一到便自動(dòng)注銷,免去了還書手續(xù)。
2.4空間設(shè)計(jì)注重互動(dòng)體驗(yàn)
通過讀者情境互動(dòng)、館員讀者互動(dòng)打造不一般的用戶體驗(yàn),是臺(tái)灣公共資訊圖書館空間設(shè)計(jì)的另一制式法寶。(1)AR擴(kuò)增實(shí)境設(shè)備下讀者與書本的互動(dòng),當(dāng)孩子們通過AR設(shè)備掃描書本時(shí),安裝在墻體上的顯示屏中的書本就會(huì)發(fā)生神奇的改變,文字可以翻轉(zhuǎn),標(biāo)題通過動(dòng)畫的方式出現(xiàn),還時(shí)不時(shí)的會(huì)有動(dòng)態(tài)卡通人物出現(xiàn),使讀者在閱讀時(shí),不僅能夠接受到耳目一新的感官視覺體驗(yàn),還能獲取更多的展示信息,有利于其閱讀力和想象力的強(qiáng)化;(2)兒童互動(dòng)故事屋,利用數(shù)位技術(shù)及互動(dòng)式操作(如繪本劇表演、互動(dòng)游戲),通過現(xiàn)實(shí)與虛擬的結(jié)合,讓兒童走進(jìn)繪本所描述的故事情境中,體會(huì)故事中人物的真實(shí)情感世界,從而能夠更為深刻地傳達(dá)故事的教育啟迪意義;(3)三大數(shù)位互動(dòng)體驗(yàn)中心的設(shè)置:數(shù)位休閑中心用于本土化原創(chuàng)動(dòng)漫作品的主題化陳列展映;數(shù)位美術(shù)中心整合了各院校歷年的數(shù)位創(chuàng)作優(yōu)秀作品,并建立數(shù)位影音典藏資料庫,提供讀者欣賞;數(shù)位體驗(yàn)中心通過動(dòng)態(tài)體感偵測、QRCode等數(shù)位展示技術(shù),讓民眾可利用數(shù)位技術(shù)進(jìn)行互動(dòng)游戲,并以明亮、活潑的視覺設(shè)計(jì)增加學(xué)習(xí)樂趣,同時(shí)搭配立體桌面、墻面實(shí)體展示,讓用戶體驗(yàn)不一般的云端圖書館。
3臺(tái)灣公共資訊圖書館空間設(shè)計(jì)的啟示
3.1合理布局,優(yōu)化動(dòng)線,為用戶提供輕松便捷的一站式服務(wù)
圖書館空間布局講究資源優(yōu)化配置、布局合 理,這種合理性體現(xiàn)在3個(gè)方面:(1)用戶、館員、館藏資源運(yùn)作的動(dòng)線明確,3條動(dòng)線在各自功能區(qū)域內(nèi)并行不悖,通過一系列的串聯(lián)設(shè)計(jì)使得各動(dòng)線之間銜接有序,運(yùn)行高效;(2)整個(gè)空間功能布局的人性化,這種人性化可以體現(xiàn)在如下方面:第一,對(duì)同質(zhì)化、相銜接的功能區(qū)域的集中規(guī)劃,如用戶在閱讀過程中,可能需要通過網(wǎng)絡(luò)檢索厘清書本中相關(guān)問題,因此圖書館布局設(shè)計(jì)就應(yīng)以用戶行為模式為基準(zhǔn),在考慮用戶最可能的空間位移情況下實(shí)現(xiàn)各區(qū)域的模塊化銜接;第二,整體舒適度、輕松感的營建,用戶身處圖書館渴望感受到的是貼近大自然的舒適或是家一般的溫馨,圖書館可通過與周邊自然環(huán)境的融入式設(shè)計(jì),及室內(nèi)綠色植物、提示標(biāo)語、海報(bào)等細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)為用戶提供自然、溫馨的空間體驗(yàn);第三,一站式的便捷化服務(wù),為省去用戶的奔波勞碌,眾多圖書館推出了綜合服務(wù)臺(tái)服務(wù),在這里用戶方向指引、復(fù)印打印咨詢、參考咨詢、IT相關(guān)問題可以得到一站式的解決,有效提升了圖書館的服務(wù)效率及用戶滿意度。
3.2緊跟科技革新的步伐,為用戶營造數(shù)位一體化高品質(zhì)服務(wù)
科技的日新月異,信息化設(shè)備的飛速發(fā)展為圖書館服務(wù)的轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了新的機(jī)遇。一方面,現(xiàn)代化的圖書館不僅培養(yǎng)用戶如何檢索信息,還可以培養(yǎng)用戶掌握信息化設(shè)備的能力,電子設(shè)備更新?lián)Q代很快,用戶不可能擁有每一樣電子設(shè)備,過去,用戶缺乏圖書,圖書館可以提供,現(xiàn)在用戶缺乏電子設(shè)備,圖書館同樣可以提供[7]。另一方面,RFID系統(tǒng)、咨詢便利站Kiosk、推播系統(tǒng)及立面式/桌式互動(dòng)系統(tǒng)、AR擴(kuò)增實(shí)境設(shè)備等高新技術(shù)、設(shè)備的應(yīng)用推動(dòng)了圖書館的數(shù)字化進(jìn)程,為用戶帶來了全新的數(shù)字化體驗(yàn),以擴(kuò)增實(shí)鏡技術(shù)應(yīng)用為例,其通過繪本內(nèi)容與實(shí)體物件整合,藉由互動(dòng)的模式與多媒體資訊整合,與使用者生活情境結(jié)合,為小讀者創(chuàng)造出非同一般的整合式學(xué)習(xí)體驗(yàn),在增加學(xué)習(xí)趣味性、情境性的同時(shí),讓孩子們可以更加直觀、更加便捷地進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此,在圖書館空間設(shè)計(jì)領(lǐng)域,各類高新技術(shù)有著良好的應(yīng)用前景,通過數(shù)位一體化高品質(zhì)服務(wù)的營建,圖書館必將實(shí)現(xiàn)與用戶的雙贏。
3.3分齡設(shè)計(jì),互動(dòng)體驗(yàn),為用戶提供共享、協(xié)作化知識(shí)服務(wù)
體驗(yàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)中,圖書館要更好地履行其知識(shí)化服務(wù)職能,必須迎合用戶的多元化需求,為用戶提供不同于傳統(tǒng)服務(wù)模式下的服務(wù)體驗(yàn)。空間設(shè)計(jì)同樣需要圍繞用戶需求、用戶體驗(yàn)展開,首先,圖書館必須針對(duì)其用戶群進(jìn)行分齡分眾的需求調(diào)研及需求分析,制定分齡分眾的服務(wù)策略,如面向兒童的閱讀、導(dǎo)讀服務(wù)策略、面向中老年讀者的服務(wù)側(cè)重領(lǐng)域確定等;其次,圖書館應(yīng)在需求研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步總結(jié)讀者的需求變化趨勢,如現(xiàn)代社會(huì)中的信息共享化、協(xié)作化、共同創(chuàng)造的趨勢。信息社會(huì)中,人們比以往任何時(shí)候都渴求相互間的交流與合作,為順應(yīng)用戶交互式的信息分享圖書館有了信息共享空間,正是由于協(xié)同創(chuàng)造成為社會(huì)的主流,眾多圖書館開始出現(xiàn)創(chuàng)客空間建設(shè)。作為人類文明的起源、知識(shí)的殿堂,圖書館必須順應(yīng)時(shí)展的潮流,為用戶提供共享、協(xié)作化的知識(shí)服務(wù)平臺(tái)。
4結(jié)束語
摘要:農(nóng)業(yè)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值必須通過空間擴(kuò)散來實(shí)現(xiàn),而擴(kuò)散效果的高低卻在一定程度上取決于外部環(huán)境。因此,首先肯定農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境的重要性,然后對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境進(jìn)行因素分析,構(gòu)建農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,最后提出了優(yōu)化空間擴(kuò)散環(huán)境的具體措施。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境工作
科技進(jìn)步與創(chuàng)新必須借助于有效的技術(shù)擴(kuò)散,才能實(shí)現(xiàn)從潛在生產(chǎn)力向現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)化,農(nóng)業(yè)技術(shù)也不例外。而相得益彰的外部環(huán)境是推動(dòng)農(nóng)業(yè)技術(shù)有序擴(kuò)散的必要條件,對(duì)于中國這個(gè)地區(qū)差異顯著,經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡的農(nóng)業(yè)大國,分析、評(píng)價(jià)、優(yōu)化農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散所處的環(huán)境就顯得尤為重要。
1農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境的作用
農(nóng)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散是一個(gè)時(shí)間推移和空間蔓延的復(fù)合過程,源于某個(gè)地域單元的農(nóng)業(yè)技術(shù)逐漸被廣闊的地域范圍所接受、采納、應(yīng)用就是農(nóng)業(yè)技術(shù)的空間擴(kuò)散,其擴(kuò)散的動(dòng)力來自于技術(shù)發(fā)源地與技術(shù)接受地的技術(shù)落差。從20世紀(jì)60年代以來,在借鑒傳播論、替代論、學(xué)習(xí)論、博弈論等技術(shù)擴(kuò)散理論的基礎(chǔ)上,農(nóng)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散研究也全面展開,其中農(nóng)技擴(kuò)散時(shí)間維研究(孫振玉,1993;趙緒福,1996)比較突出,而農(nóng)技擴(kuò)散空間維研究則較為薄弱。相對(duì)工業(yè),農(nóng)業(yè)是一個(gè)區(qū)位自由度較弱的產(chǎn)業(yè),它的區(qū)域性決定了在不同的地域空間中相同的農(nóng)業(yè)技術(shù)會(huì)得到大相徑庭的“待遇”,因此,探討農(nóng)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散的空間規(guī)律是研究農(nóng)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散必不可少的工作。
既然是農(nóng)業(yè)技術(shù)在地域空間上的傳播和蔓延,那么擴(kuò)散行為就必然面臨各式各樣的空間環(huán)境,實(shí)質(zhì)上,農(nóng)技空間擴(kuò)散就是一個(gè)農(nóng)技創(chuàng)新與空間環(huán)境相互作用的復(fù)雜過程。所謂的農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境就是一定時(shí)空領(lǐng)域內(nèi)影響農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散的各類外部因素的綜合體,它具有區(qū)域性、動(dòng)態(tài)性、差異性、系統(tǒng)性等一系列的特征。
農(nóng)技的空間擴(kuò)散有4種方式:就近擴(kuò)散、跳躍式擴(kuò)散、等級(jí)擴(kuò)散、隨機(jī)擴(kuò)散。具體采用哪種方式不僅取決于技術(shù)本身的性能指標(biāo),如贏利性、可得性、風(fēng)險(xiǎn)性、可操作性等,還與外部環(huán)境息息相關(guān):
1就近擴(kuò)散是技術(shù)從創(chuàng)新源向周圍地區(qū)傳播,擴(kuò)散呈現(xiàn)空間的連續(xù)性。擴(kuò)散前提是創(chuàng)新源地與相鄰地區(qū)有著相似的環(huán)境,聯(lián)系方便,互動(dòng)明顯。
2跳躍式擴(kuò)散是技術(shù)從創(chuàng)新源向空間上不相鄰的地區(qū)擴(kuò)散,之所以放棄擴(kuò)散的鄰近效益,是因?yàn)橄噜彽貐^(qū)與創(chuàng)新源的環(huán)境差別顯著,不宜作為技術(shù)接受區(qū),于是技術(shù)跨過相鄰區(qū),向遠(yuǎn)處適宜區(qū)邁進(jìn)。
3等級(jí)擴(kuò)散是創(chuàng)新源的技術(shù)按照中心地等級(jí)體系由上至下地進(jìn)行,一般遵循大城市—中等城市—小城市—農(nóng)村的次序。
決定技術(shù)擴(kuò)散方向的不是距離遠(yuǎn)近,而是擴(kuò)散環(huán)境對(duì)技術(shù)的接受能力,正是各級(jí)地域環(huán)境所形成等級(jí)落差推動(dòng)了技術(shù)的梯度推移。
4隨機(jī)擴(kuò)散是一種無規(guī)律的擴(kuò)散,這種無序狀態(tài)是由于地區(qū)之間信息不暢,對(duì)所要擴(kuò)散地區(qū)環(huán)境缺乏了解所致。由此可見,在一定程度上,正是擴(kuò)散環(huán)境的異質(zhì)性造成空間擴(kuò)散方式的多樣性。技術(shù)擴(kuò)散環(huán)境不僅影響擴(kuò)散的空間類型,還影響擴(kuò)散的效果和速度。技術(shù)擴(kuò)散的動(dòng)力除了來源于擴(kuò)散要素的本身,即:技術(shù)創(chuàng)新地和技術(shù)接受地追求利益最大化的動(dòng)機(jī);而且,還來源于擴(kuò)散環(huán)境的激勵(lì),如農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化的技術(shù)需求,政府新型的農(nóng)業(yè)政策鼓勵(lì)。同時(shí),環(huán)境也會(huì)成為擴(kuò)散運(yùn)行的阻力,如滯后的農(nóng)業(yè)發(fā)展水平,閉塞的信息環(huán)境。因此,擴(kuò)散環(huán)境是技術(shù)空間擴(kuò)散的外因,在技術(shù)擴(kuò)散的空間效應(yīng)中起著舉足輕重的作用。在我國“科技興農(nóng)”已經(jīng)達(dá)成廣泛共識(shí),近年來每年都有大量的農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新成果問世,但平均轉(zhuǎn)化率低,農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作在操作上存在盲目性、在策略上缺乏針對(duì)性、在運(yùn)行上呈現(xiàn)低效性。
我國的一些農(nóng)業(yè)科技園區(qū)由于對(duì)當(dāng)?shù)睾暧^環(huán)境缺乏細(xì)致的考察,“獨(dú)善其身”,溢出效益非常有限,農(nóng)業(yè)園區(qū)內(nèi)的成果無法帶動(dòng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,形成又一輪“嵌入式”經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象。例如:西北楊陵的農(nóng)業(yè)科技園區(qū)的繁榮和園區(qū)外農(nóng)村地區(qū)的落后形成強(qiáng)烈的反差。因此,農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散的環(huán)境研究勢在必行,它一方面可以幫助農(nóng)技創(chuàng)新源地的技術(shù)推廣者更好地了解技術(shù)擴(kuò)散的外部因素,從而針對(duì)地域特征采用適宜的推廣模式,提高農(nóng)技創(chuàng)新擴(kuò)散的有效性。另一方面,可以為渴望先進(jìn)技術(shù)的農(nóng)業(yè)地區(qū)優(yōu)化和改善自身環(huán)境,積極地迎接技術(shù)進(jìn)步與創(chuàng)新的成果而提供決策服務(wù)。
2農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境的要素
本文根據(jù)對(duì)農(nóng)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散運(yùn)行的影響程度將眾多的外部因素歸納于6個(gè)子環(huán)境系統(tǒng),對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)及所屬因素進(jìn)行剖析,以便掌握系統(tǒng)的全貌。
(1)自然生態(tài)環(huán)境。農(nóng)業(yè)是人們利用自然環(huán)境提供的條件,依靠動(dòng)植物的生理機(jī)能,促進(jìn)和控制生物與自然環(huán)境相適應(yīng),將自然環(huán)境中的物質(zhì)、能量轉(zhuǎn)化成為農(nóng)產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一切活動(dòng)都是循序漸進(jìn)在給定的光、熱、水、土等自然因素的作用下進(jìn)行的,農(nóng)業(yè)所具有的強(qiáng)烈的季節(jié)性、連續(xù)性、周期性、地域性,使得它與自然環(huán)境的關(guān)系特別密切。因而,不同的自然環(huán)境決定了不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,也決定了不同的農(nóng)業(yè)技術(shù)需求。技術(shù)推廣主體必須了解一個(gè)區(qū)域的自然生態(tài)條件,考評(píng)生態(tài)的承載能力和脆弱程度,根據(jù)環(huán)境的自然屬性,因地制宜地推廣與地方自然環(huán)境相協(xié)調(diào)的農(nóng)業(yè)技術(shù),真正實(shí)現(xiàn)技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)的帶動(dòng)。
(2)農(nóng)業(yè)發(fā)展水平。
先進(jìn)的技術(shù)總是被高水平的地區(qū)首先接受,然后再向下一個(gè)層次滲透,農(nóng)業(yè)技術(shù)也是如此,因而,農(nóng)業(yè)發(fā)展的水平與農(nóng)業(yè)技術(shù)的等級(jí)是相吻合的,客觀地評(píng)估地區(qū)現(xiàn)存農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式和技術(shù)貢獻(xiàn)程度,有助于明確農(nóng)技擴(kuò)散的方向和類型。農(nóng)業(yè)的規(guī)模經(jīng)營,可以使農(nóng)業(yè)機(jī)械化技術(shù)的應(yīng)用達(dá)到規(guī)模門檻,因?yàn)橄啾刃∫?guī)模分散的小農(nóng)經(jīng)濟(jì),大規(guī)模的集中式的農(nóng)業(yè)經(jīng)營可以有效地積累原始資本,降低農(nóng)戶采用新技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn),在中國地區(qū)間的土地經(jīng)營規(guī)模的差異往往造成地區(qū)間技術(shù)采用的不平衡。農(nóng)產(chǎn)品的深度開發(fā)和加工,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的延長以及農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈內(nèi)部結(jié)構(gòu)的升級(jí)都可以調(diào)動(dòng)農(nóng)戶投資新技術(shù)的積極性。事實(shí)表明,農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營是激發(fā)農(nóng)民新技術(shù)需求的重要因素。
農(nóng)產(chǎn)品的需求層次也可以影響農(nóng)民進(jìn)行技術(shù)革新的興趣,在恩格爾系數(shù)不斷降低的前提下,居民對(duì)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的要求卻不斷升級(jí),綠色農(nóng)產(chǎn)品、無公害農(nóng)產(chǎn)品的風(fēng)靡促使農(nóng)民通過技術(shù)手段來占據(jù)新的市場。
(3)中介服務(wù)狀況。市場化和社會(huì)化的各類農(nóng)業(yè)技術(shù)中介機(jī)構(gòu)是農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散的橋梁,它們所提供的盈利性或公益性中介服務(wù)是推動(dòng)技術(shù)成果在創(chuàng)新源地和技術(shù)接受地之間流動(dòng)的重要力量。農(nóng)業(yè)技術(shù)中介服務(wù)表現(xiàn)為:進(jìn)行市場調(diào)研,收集市場信息,宣傳新型技術(shù),輔助農(nóng)民選擇技術(shù);組織供應(yīng)良種、新飼料、新農(nóng)藥等先進(jìn)生產(chǎn)資料;對(duì)農(nóng)民進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn);收購或推銷在新技術(shù)指導(dǎo)下生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品等等。
完善規(guī)范的農(nóng)技中介機(jī)構(gòu)能夠與農(nóng)民互動(dòng)互惠,益于擴(kuò)散主體與擴(kuò)散客體之間建立穩(wěn)定、快捷的供給與需求關(guān)系,可以減少農(nóng)技擴(kuò)散的隨機(jī)性,促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技資源在空間的合理配置。
(4)信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。技術(shù)擴(kuò)散最典型的空間特征就是距離衰減效應(yīng),即隨著距離的增加,擴(kuò)散的強(qiáng)度逐漸降低,而便捷的交通、郵電、信息網(wǎng)絡(luò)可以有效地降低距離的摩擦系數(shù),使得技術(shù)擴(kuò)散的范圍擴(kuò)大。
因此,區(qū)域必須具備開放性,擁有四通八達(dá)的外聯(lián)網(wǎng)絡(luò),為技術(shù)創(chuàng)新方與技術(shù)接受方相互交流所產(chǎn)生的人流、物流、信息流的自山流動(dòng)提供物質(zhì)載體。在農(nóng)村,人們獲取信息的途徑除了親戚鄰里的口頭言傳,還依賴各種信息媒介,有傳統(tǒng)的報(bào)紙、雜志、圖書、廣播、電影、電視,還有先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng),這些信息渠道能夠消除山于信息不充分而造成的技術(shù)擴(kuò)散的不確定性,增加了擴(kuò)散的成功率。特別是快捷的互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以輕易地克服空間的阻隔,大幅減少農(nóng)技空間傳播的時(shí)間和成本。
(5)農(nóng)業(yè)科技政策。
“科技興農(nóng)”是我國加速農(nóng)業(yè)發(fā)展的長期戰(zhàn)略,為了確保這一戰(zhàn)略的實(shí)施,必須有一系列的完整規(guī)范的科技政策和行為規(guī)范作為支持。科技政策是農(nóng)業(yè)技術(shù)擴(kuò)散的軟環(huán)境內(nèi)容,引導(dǎo)、協(xié)調(diào)、規(guī)劃、扶持著各項(xiàng)與農(nóng)業(yè)技術(shù)有關(guān)的行為。正確的農(nóng)業(yè)科技政策導(dǎo)向是優(yōu)化科技資源配置,加快技術(shù)傳播擴(kuò)散的保障。在農(nóng)業(yè)科技政策體系中有財(cái)稅政策、金融政策、人才政策、組織政策、對(duì)外政策以及農(nóng)業(yè)科技成果的評(píng)估、獎(jiǎng)勵(lì)、轉(zhuǎn)換制度等組分。由于農(nóng)業(yè)比較利益低,多數(shù)技術(shù)又具有公益性,研發(fā)和推廣需要大量的資金投入和靈活的融資渠道,因此,財(cái)政優(yōu)惠政策是政策體系中的關(guān)鍵組分。
(6)社會(huì)文化環(huán)境。
新型技術(shù)的接受度與地區(qū)的人口素質(zhì)、文化背景、教育程度、年齡結(jié)構(gòu)、偏愛喜好、心理素質(zhì)密切相關(guān)。教育程度較高者一般是新技術(shù)先驅(qū)者,而文化水平較低者都為新技術(shù)的追隨者,素質(zhì)的高低決定著接受者掌握技術(shù)的水平和運(yùn)用技術(shù)的熟練程度;年齡構(gòu)成中,青年者居多則傾向于高風(fēng)險(xiǎn)、高報(bào)酬的技術(shù),老年者居多則傾向于減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的機(jī)械化技術(shù)。在民風(fēng)民俗中,如果社區(qū)氛圍過于封閉,農(nóng)民則會(huì)對(duì)于生產(chǎn)條件的改善、新技術(shù)成果的應(yīng)用反應(yīng)遲鈍,對(duì)新技術(shù)采取保持常態(tài),規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的做法。
3農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境的評(píng)價(jià)
根據(jù)農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境的定性分析,本文遴選出具有說服力和代表性的因素作為環(huán)境評(píng)價(jià)的主要考量,以便從定量角度來完成對(duì)環(huán)境質(zhì)量的綜合評(píng)價(jià),如附表所示。在指標(biāo)體系中,每個(gè)因素都有相應(yīng)的參考解釋性指標(biāo),其中一些不具備具體數(shù)值的定性指標(biāo),可以通過模糊價(jià)值評(píng)判進(jìn)行量化分級(jí)。
繼而,可以通過層次分析法、主成分法等方法來確定各個(gè)因素的權(quán)重值,通過線性加權(quán)法,得到一地農(nóng)技擴(kuò)散環(huán)境的綜合評(píng)價(jià)值。
4農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境的優(yōu)化
目前,我國的農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散環(huán)境有許多不盡人意之處,極大地制約了技術(shù)擴(kuò)散的效率,因此,推動(dòng)農(nóng)技空間擴(kuò)散有必要從環(huán)境的完善與優(yōu)化入手。根據(jù)環(huán)境因素在整個(gè)技術(shù)擴(kuò)散系統(tǒng)中的重要性與可控程度,因地制宜、有的放矢地展開。
(1)加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù),營造可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)環(huán)境。20世紀(jì)70年代以來,以機(jī)械化、石油化和能源化為主要標(biāo)志的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)波及全球,化肥、農(nóng)藥的大量使用在提高土地生產(chǎn)率的同時(shí),也帶來了一系列生態(tài)問題,例如:耕地退化、土壤板結(jié)、作物病蟲害加重、農(nóng)產(chǎn)品安全性下降等。因此,為了營造可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)環(huán)境,必須走生態(tài)農(nóng)業(yè)、高效農(nóng)業(yè)、特色農(nóng)業(yè)的道路,選擇綠色農(nóng)業(yè)技術(shù)、可再生能源技術(shù),清潔生產(chǎn)技術(shù)、無廢少廢技術(shù),通過構(gòu)建循環(huán)型農(nóng)業(yè)來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、自然三者的和諧。
(2)消除地區(qū)與部門之間的擴(kuò)散屏障,促進(jìn)技術(shù)要素在空間的流動(dòng)。地區(qū)的開放與合作是推進(jìn)農(nóng)技空間擴(kuò)散的動(dòng)力,而行政保護(hù)、部門壟斷、地區(qū)封鎖是阻隔農(nóng)技空間流動(dòng)的桎梏。因此,必須打通地區(qū)間農(nóng)業(yè)科技資源的交流“壁壘”,使技術(shù)擴(kuò)散所需的各類資源在自山流動(dòng)中得到最優(yōu)配置。進(jìn)行技術(shù)市場的有序化與規(guī)范化建設(shè),通過營造公平競爭的市場來激勵(lì)技術(shù)交易。整合和集成固有的農(nóng)業(yè)技術(shù)資源,建立有效的科技資源共享機(jī)制,將一個(gè)個(gè)異構(gòu)的、封閉的農(nóng)業(yè)創(chuàng)新與推廣的小系統(tǒng),鏈接成為聯(lián)通與互融的區(qū)域農(nóng)業(yè)科技大平臺(tái)。
(3)將市場配置與政府調(diào)控有機(jī)結(jié)合,加大農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣政策的優(yōu)惠力度。農(nóng)業(yè)是基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè),比較利益低,需求彈性小,農(nóng)業(yè)技術(shù)又多具有公益性或外部性,單靠市場的力量,無法完全解決農(nóng)業(yè)技術(shù)空間擴(kuò)散的問題,因而必須將政府調(diào)控和市場配置相結(jié)合。政府的調(diào)控主要表現(xiàn)在:通過法律法規(guī)規(guī)范技術(shù)市場運(yùn)行,保障技術(shù)供給方和使用方的合法權(quán)益;在稅收、信貸、價(jià)格等方面為農(nóng)民采用技術(shù)提供更大的政策優(yōu)惠,以降低農(nóng)民技術(shù)革新的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于環(huán)保型農(nóng)業(yè)技術(shù)的傳播考慮支付部分資金補(bǔ)貼,以經(jīng)濟(jì)利益激發(fā)農(nóng)民保護(hù)生態(tài)的自覺性。在財(cái)政政策中,保證農(nóng)業(yè)支出的漲幅高于財(cái)政收入的漲幅,大力進(jìn)行農(nóng)村基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境建設(shè),增強(qiáng)造血機(jī)制。
(4)提高技術(shù)推廣機(jī)構(gòu)的空間滲透力,構(gòu)建體系健全的農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣網(wǎng)絡(luò)。為了適應(yīng)技術(shù)擴(kuò)散的空間特點(diǎn),農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣機(jī)構(gòu)在空間上的布局應(yīng)形成全方位、多層次的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),但是,我國現(xiàn)有15.5萬個(gè)農(nóng)技推廣機(jī)構(gòu)多設(shè)置到縣一級(jí),真正需要技術(shù)指導(dǎo)的鄉(xiāng)村卻成為技術(shù)推廣的盲區(qū)。因此,為了與實(shí)際地域系統(tǒng)的等級(jí)體系相吻合,應(yīng)建立健全省、市、縣、鄉(xiāng)、村、隊(duì)6個(gè)層次的技術(shù)推廣體系,省設(shè)立農(nóng)技推廣總站,統(tǒng)籌全省農(nóng)技推廣工作;市、縣建立推廣中心,承擔(dān)管理和推廣雙重任務(wù);鄉(xiāng)、鎮(zhèn)成立農(nóng)技服務(wù)站;行政村成立農(nóng)技組,配備農(nóng)民技術(shù)員;大隊(duì)建立科技示范戶,根據(jù)不同的功能定位,滿足農(nóng)民經(jīng)常性、多樣性的技術(shù)需求。
(5)推動(dòng)農(nóng)業(yè)信息化建設(shè),拓寬信息渠道,促進(jìn)技術(shù)交流。互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以省略交流的中間環(huán)節(jié),將技術(shù)擴(kuò)散的網(wǎng)絡(luò)組織結(jié)構(gòu)扁平化,增強(qiáng)擴(kuò)散傳播者和技術(shù)接受者之間的可知性和透明度。
同時(shí),互聯(lián)網(wǎng)對(duì)于地域空間的超越性特點(diǎn)非常適合鄉(xiāng)村分散的居住模式,因此,應(yīng)通過信息化建設(shè)為農(nóng)技傳播構(gòu)筑平臺(tái)。在我國農(nóng)村應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),統(tǒng)一農(nóng)業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn),豐富農(nóng)業(yè)信息資源,降低信息使用成本。完善現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)信息中心、農(nóng)業(yè)信息數(shù)據(jù)庫、宏觀決策支持系統(tǒng)、農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng),建立資源共享機(jī)制,逐步將科研院所的信息化推向農(nóng)村與農(nóng)戶的信息化,為普通農(nóng)民提供決策服務(wù)。
(6)普及農(nóng)業(yè)知識(shí)、開闊農(nóng)民的眼界,增強(qiáng)農(nóng)民的科技意識(shí)。在我國,農(nóng)民整體素質(zhì)偏低、技能缺乏是制約農(nóng)技空間擴(kuò)散的主要原因。今后應(yīng)繼續(xù)貫徹落實(shí)農(nóng)村九年義務(wù)教育,提高農(nóng)民的基本素質(zhì)。根據(jù)農(nóng)民素質(zhì)的層次性選擇相應(yīng)的推廣方法,深入淺出地進(jìn)行農(nóng)業(yè)科技宣傳,開展中級(jí)農(nóng)業(yè)教育和短期職業(yè)培訓(xùn),培養(yǎng)農(nóng)民對(duì)外界的新技術(shù)、新市場反應(yīng)、判斷、理解和正確決策的能力。在有條件的地方,鼓勵(lì)農(nóng)民參與農(nóng)業(yè)技術(shù)研究過程,研究出真正為農(nóng)民服務(wù)的新技術(shù)。
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