時(shí)間：2023-03-17 18:11:27
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對(duì)于單件小批量生產(chǎn)的企業(yè)，如：造船、飛機(jī)制造、特種機(jī)床等，以單件生產(chǎn)為主。在生產(chǎn)進(jìn)度安排上，多以項(xiàng)目管理的方式推進(jìn)。
一般的觀念里，單件小批量生產(chǎn)不具有成本控制的優(yōu)勢(shì)，只有批量大的生產(chǎn)才有成本控制優(yōu)勢(shì)。但是，經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)生了變化，現(xiàn)代企業(yè)產(chǎn)品中的科技含量的增加，使得產(chǎn)品的制造成本并非與產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量直接相關(guān)，或者說(shuō)至少不是只與產(chǎn)品數(shù)量直接相關(guān)。
那么，為什么這樣說(shuō)吶？準(zhǔn)確控制產(chǎn)品的成本，就應(yīng)該從成本的多重動(dòng)因入手。產(chǎn)品成本的發(fā)生，有些與產(chǎn)品數(shù)量（生產(chǎn)工時(shí)）相關(guān)，有的與非產(chǎn)品數(shù)量相關(guān)，那么，我們就必須按與成本發(fā)生相關(guān)的其它因素去追溯計(jì)算成本。而不是單純從產(chǎn)品數(shù)量上判斷，那什么是成本動(dòng)因呢？是企業(yè)的各項(xiàng)作業(yè)，而不是產(chǎn)品本身導(dǎo)致消耗（成本）的發(fā)生。如何有效地控制成本，使企業(yè)的資源利用達(dá)到最大的效益，就應(yīng)該從作業(yè)入手，力圖增加有效作業(yè)，提高有效作業(yè)的效率，同時(shí)盡量減少以至于消除無(wú)效作業(yè)，這是現(xiàn)代成本控制各方法的基礎(chǔ)理念。
一、國(guó)內(nèi)企業(yè)成本管理的現(xiàn)狀分析
美國(guó)企業(yè)注重策略成本管理和價(jià)值鏈分析，中國(guó)企業(yè)偏向單一成本控制。
在市場(chǎng)上，真正有意義的是整個(gè)經(jīng)濟(jì)過(guò)程的成本，企業(yè)須清楚與產(chǎn)品有關(guān)的整個(gè)價(jià)值鏈中的所有成本。因此，公司需要從單純核算自身的經(jīng)營(yíng)成本，轉(zhuǎn)向核算整個(gè)價(jià)值鏈的成本，與處于價(jià)值鏈上的其他廠商合作共同控制成本，尋求最大收益。
美國(guó)企業(yè)在成本管理上，能夠運(yùn)用信息論和控制論方法，實(shí)行以價(jià)值鏈分析為主要內(nèi)容的策略成本管理模式，所謂價(jià)值鏈分析就是通過(guò)分析和利用公司內(nèi)部與外部之間的相關(guān)活動(dòng)來(lái)達(dá)成整個(gè)公司的策略目的，實(shí)現(xiàn)成本的最低化，它把影響產(chǎn)品成本的每一個(gè)環(huán)節(jié)，從項(xiàng)目調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料供應(yīng)、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品銷售、運(yùn)輸?shù)绞酆蠓?wù)都作為成本控制的重點(diǎn)，進(jìn)行逐一的作業(yè)成本分析，使管理人員對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期和每一環(huán)節(jié)的控制方法都有充分的了解，從而使產(chǎn)品的利潤(rùn)在整個(gè)生產(chǎn)周期最大化。盡管我國(guó)國(guó)有企業(yè)一直在尋找一條有效的成本降低途徑，許多企業(yè)都提出全員、全方位、全過(guò)程的成本管理模式，而在成本管理的現(xiàn)實(shí)操作中，大部分企業(yè)把成本降低的著力點(diǎn)放在對(duì)生產(chǎn)成本的單一控制上，忽視了項(xiàng)目調(diào)研、工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品成本的影響，實(shí)際上以上三階段決定了產(chǎn)品成本的90％，足以決定企業(yè)命運(yùn)。
“盡可能少的成本付出”與“減少支出、降低成本”在概念是有區(qū)別的?！氨M可能少的成本付出”，不就是節(jié)省或減少成本支出。它是運(yùn)用成本效益觀念來(lái)指導(dǎo)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及老產(chǎn)品的改進(jìn)工作。如在對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行調(diào)查分析的基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)到如在產(chǎn)品的原有功能基礎(chǔ)上新增某一功能，會(huì)使產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率大幅度提高，那末，盡管為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的新增功能會(huì)相應(yīng)地增加一部分成本，只要這部分成本的增加能提高企業(yè)產(chǎn)品在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力，最終為企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益，這種成本增加就是符合成本效益觀念的。
二、如何控制成本
對(duì)于單件小批量生產(chǎn)企業(yè)而言，由于生產(chǎn)一種產(chǎn)品的工藝、工裝設(shè)備投入相對(duì)比較多，無(wú)疑增加了產(chǎn)品的成產(chǎn)成本。不能從批量和規(guī)模上取得優(yōu)勢(shì)，要降低成本。如何來(lái)控制？筆者建議可以從以下幾個(gè)方面考慮：
（1）產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段的成本控制
第一次就把事情作對(duì)，首先在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段充分考慮工藝的制造成本，采用工藝性好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，這需要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)工藝人員的早期參與時(shí)必不可少的，采取并行工程的方法，優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從而降低成本。
美國(guó)企業(yè)在成本管理上，能夠運(yùn)用信息論和控制論方法，實(shí)行以價(jià)值鏈分析為主要內(nèi)容的策略成本管理模式，所謂價(jià)值鏈分析就是通過(guò)分析和利用公司內(nèi)部與外部之間的相關(guān)活動(dòng)來(lái)達(dá)成整個(gè)公司的策略目的，實(shí)現(xiàn)成本的最低化，它把影響產(chǎn)品成本的每一個(gè)環(huán)節(jié)，從項(xiàng)目調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料供應(yīng)、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品銷售、運(yùn)輸?shù)绞酆蠓?wù)都作為成本控制的重點(diǎn)，進(jìn)行逐一的作業(yè)成本分析，使管理人員對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期和每一環(huán)節(jié)的控制方法都有充分的了解，從而使產(chǎn)品的利潤(rùn)在整個(gè)生產(chǎn)周期最大化。盡管我國(guó)國(guó)有企業(yè)一直在尋找一條有效的成本降低途徑，許多企業(yè)都提出全員、全方位、全過(guò)程的成本管理模式，而在成本管理的現(xiàn)實(shí)操作中，大部分企業(yè)把成本降低的著力點(diǎn)放在對(duì)生產(chǎn)成本的單一控制上，忽視了項(xiàng)目調(diào)研、工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品成本的影響，實(shí)際上以上三階段決定了產(chǎn)品成本的90％，足以決定企業(yè)命運(yùn)。
降低成本可以有兩種實(shí)現(xiàn)方式，一種是在既定的經(jīng)濟(jì)規(guī)模、技術(shù)條件、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)條件下，通過(guò)降低消耗、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等措施降低成本。這種方式的成本降低以現(xiàn)有條件為前提，是日常成本管理的重點(diǎn)內(nèi)容。降低成本的第二種方式是改變成本發(fā)生的基礎(chǔ)條件。在既定條件下，成本改善會(huì)有一個(gè)極限幅度，在這個(gè)幅度內(nèi)，改進(jìn)的逐步增加最后可能會(huì)達(dá)到收益遞減點(diǎn)，最后使得降低成本異常艱難。在這種條件下，進(jìn)一步的成本改進(jìn)有賴于新的技術(shù)和新的觀念。改變成本發(fā)生的基礎(chǔ)條件為進(jìn)一步的成本降低提供新的基礎(chǔ)。企業(yè)成本優(yōu)勢(shì)最常見(jiàn)的來(lái)源就是采用與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手有顯著差異的價(jià)值鏈。正因如此，所以企業(yè)進(jìn)一步降低成本常依賴于第二種方式，依賴于新技術(shù)和新觀念，依賴于重構(gòu)價(jià)值鏈。產(chǎn)品設(shè)計(jì)包含著重新設(shè)計(jì)諸多重構(gòu)價(jià)值鏈的因素，如改變生產(chǎn)工藝、采用新的原材料等，因此產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)成本控制有著關(guān)鍵性的影響，是系統(tǒng)成本管理的核心。因?yàn)楫a(chǎn)品成本的20％—80％在設(shè)計(jì)階段已經(jīng)確定，待產(chǎn)品投入生產(chǎn)后，降低成本的潛力并不太大。為了最大限度的壓縮成本，產(chǎn)品設(shè)計(jì)必須著眼于目標(biāo)成本和目標(biāo)利潤(rùn)。若完成產(chǎn)品全部作業(yè)成本低于目標(biāo)成本，則該產(chǎn)品設(shè)計(jì)是可行的，否則不行。只有這樣才能控制成本，最終才能保證產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。（2）原材料采購(gòu)階段的成本控制
其次，在原材料的采購(gòu)階段，由于單件生產(chǎn)在原材料的采購(gòu)方面也不具有規(guī)模優(yōu)勢(shì)，所以，原材料的成本也是居高不下。如果，把產(chǎn)品的原材料分成幾類：通用原材料，可委托中間商進(jìn)行采購(gòu)，利用他們的渠道優(yōu)勢(shì)來(lái)降低成本；特殊材料，可以和同行進(jìn)行聯(lián)合采購(gòu)，來(lái)降低成本。
在企業(yè)里，采購(gòu)部門常?？刂浦?0％—50％的銷售金額，減少材料成本也許是整個(gè)降低成本計(jì)劃中最有效的一步。所有經(jīng)營(yíng)者應(yīng)明三個(gè)關(guān)鍵性的采購(gòu)原則：
①不要害怕采購(gòu)部門。要學(xué)習(xí)各種成本降低方法，學(xué)習(xí)采購(gòu)。最重要的是，不要使自己和采購(gòu)部門及采購(gòu)負(fù)責(zé)人隔離開(kāi)來(lái)，要參與進(jìn)去。
②把力量集中在“一號(hào)”部件上。要保證你的采購(gòu)部門在代價(jià)較高的“一號(hào)”部件的選擇、交貨和周轉(zhuǎn)上花費(fèi)最多的時(shí)間。在這方面，有效的采購(gòu)、替代或重新設(shè)計(jì)會(huì)產(chǎn)生大的影響。
③不要超速完成采購(gòu)。要允許企業(yè)的采購(gòu)部門運(yùn)用其創(chuàng)造力，想象力和專業(yè)經(jīng)驗(yàn)，以盡可能低的價(jià)格采購(gòu)部件和材料。不要像你定一份咖啡那樣對(duì)待采購(gòu)部門。不要根據(jù)蹩腳的預(yù)測(cè)或因?yàn)槿鄙僬_的銷售和生產(chǎn)制造計(jì)劃而讓采購(gòu)部門迅速辦理。
④不要吊死在一棵樹上。對(duì)采購(gòu)部門來(lái)說(shuō)，往往習(xí)慣于和一個(gè)特定的供應(yīng)商維持關(guān)系，因?yàn)樗麄冊(cè)谝黄鹱錾庖延卸嗄炅?。事?shí)上，經(jīng)營(yíng)者完全可以挑起供應(yīng)商之間的競(jìng)爭(zhēng)，這樣可以刺激他們降低某些材料的價(jià)格。
⑤能作出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。企業(yè)必須能對(duì)原材料未來(lái)的走向及產(chǎn)品的趨勢(shì)作出預(yù)測(cè)，特別是那些較為短缺的原材料，許多往往需要進(jìn)口，短缺常會(huì)發(fā)生。如果經(jīng)營(yíng)者不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)，采取相應(yīng)的措施，也許最需要一種材料的時(shí)候，正是它價(jià)格最高的時(shí)候。
（3）產(chǎn)品制造過(guò)程中的成本控制
在制造構(gòu)成中的成本控制，則是靠企業(yè)的管理基礎(chǔ)水平的提升才能夠見(jiàn)到效益的。在制造過(guò)程中的成本控制，與企業(yè)的質(zhì)量管理和交貨期的聯(lián)系比較緊密?？梢酝ㄟ^(guò)幾種主線來(lái)推進(jìn)成本控制工作。
傳統(tǒng)的成本降低基本是通過(guò)成本的節(jié)省來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即力求在工作現(xiàn)場(chǎng)不浪費(fèi)資源和改進(jìn)工作方式以節(jié)約成本將發(fā)生的成本支出，主要方法有節(jié)約能耗、防止事故、以招標(biāo)方式采購(gòu)原材料或設(shè)備，是企業(yè)的一種戰(zhàn)術(shù)的改進(jìn)，屬于降低成本的一種初級(jí)形態(tài)。
但是，這種的成本降低是治標(biāo)不治本的，只是成本管理的一種改良形式。現(xiàn)代企業(yè)需要尋求新的降低成本的方法，力圖從根本上避免成本的發(fā)生?，F(xiàn)代的JIT（JustInTime，適時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)），以“零庫(kù)存”形式避免了幾乎所有的存貨成本；TQC（TotalQualityControl，全面質(zhì)量控制），以“零缺陷”的形式避免了幾乎所有的維修成本和因產(chǎn)品不合格帶來(lái)的其它成本。成本避免的思想根本在于從管理的角度去探索成本降低的潛力，認(rèn)為事前預(yù)防重于事后調(diào)整，避免不必要的成本發(fā)生。這種高級(jí)形態(tài)的成本降低需要企業(yè)在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)階段，通過(guò)重組生產(chǎn)流程，來(lái)避免不必要的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，達(dá)到成本控制的目的，是一種高級(jí)的戰(zhàn)略上的變革。
（4）通過(guò)嚴(yán)格成本核算管理控制成本
在成本核算管理上，全力推行全員成本核算與層層控制，抓好單件產(chǎn)品核算，真正了解每種產(chǎn)品的制造成本，從原材料、水、電、氣的消耗到工時(shí)訂額等的核算，作到準(zhǔn)確，這是成本管理的基礎(chǔ)和成本控制的根本點(diǎn)。
在庫(kù)存的控制上，爭(zhēng)取消除中間庫(kù)，采取公司集中統(tǒng)一的庫(kù)存與物流配送體系，從內(nèi)部的資源集中配置的角度，提高效率，壓低庫(kù)存，降低庫(kù)存資金的占用。同時(shí)，控制在制品的數(shù)量。
（5）工藝設(shè)計(jì)上的成本控制
工藝設(shè)計(jì)上盡量考慮工藝方法的通用性、標(biāo)準(zhǔn)化，采用合理的加工手段，提高材料及設(shè)備的利用率，嚴(yán)格審核確保工藝方案的合理性。
（6）質(zhì)量成本控制
對(duì)于不良品損失的控制，防止為了只追求交貨期和產(chǎn)品質(zhì)量而不顧及產(chǎn)品的成本的提升。嚴(yán)格控制質(zhì)量成本，把內(nèi)部損失和外部損失降到最低，作到質(zhì)量、成本和交貨期三方面協(xié)調(diào)推進(jìn)。如果是實(shí)行項(xiàng)目管理方式為主的企業(yè)，建議采取項(xiàng)目經(jīng)理全權(quán)負(fù)責(zé)的方式對(duì)質(zhì)量指標(biāo)、成本費(fèi)用指標(biāo)和交貨期統(tǒng)一考核，建立完善的獎(jiǎng)懲機(jī)制。
三、我國(guó)企業(yè)采用現(xiàn)代成本管理方法應(yīng)注意的問(wèn)題
產(chǎn)生于日本及歐美的現(xiàn)代成本管理理念與方法已逐漸被我國(guó)企業(yè)所采用，實(shí)踐證明，我國(guó)企業(yè)在運(yùn)用這些方法時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
（1）要以人為本。在現(xiàn)代成本管理這個(gè)系統(tǒng)工程中，人是具有主觀能動(dòng)性的。企業(yè)如何設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)募?lì)制度以調(diào)動(dòng)全體員工的能動(dòng)性是管理者運(yùn)用現(xiàn)代成本管理方法首先要考慮的問(wèn)題。無(wú)論如何完美無(wú)缺的管理方法，如果不能使員工自愿、積極主動(dòng)參與，也只會(huì)適得其反。因此，現(xiàn)代成本管理方法一定要與“以人為本”的現(xiàn)代管理思想相結(jié)合。
（2）注意全面性。成本管理活動(dòng)是復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在進(jìn)行成本管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，一定要注意全面性，要全員參加，落實(shí)到生產(chǎn)和管理的全過(guò)程，不能采取武斷的命令下達(dá)式，特別是作業(yè)成本法制度設(shè)計(jì)，必須取得各級(jí)管理人員和基層車間工人的全力支持才能順利進(jìn)行。
一、進(jìn)度控制概述
業(yè)主作為建設(shè)工程的主體，擁有建筑產(chǎn)品的使用權(quán)和經(jīng)營(yíng)權(quán)。業(yè)主參于建設(shè)項(xiàng)目管理的全過(guò)程，在建設(shè)項(xiàng)目的施工階段除控制工程質(zhì)量和造價(jià)以外，為了使工程早日投入使用，產(chǎn)生效益，還必需對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行控制。
工程建設(shè)的進(jìn)度控制是指對(duì)工程項(xiàng)目各建設(shè)階段的工作內(nèi)容、工作程序、持續(xù)時(shí)間和銜接關(guān)系編制計(jì)劃，將該計(jì)劃付諸實(shí)施，在實(shí)施的過(guò)程中經(jīng)常檢查實(shí)際進(jìn)度是否按計(jì)劃要求進(jìn)行，對(duì)出現(xiàn)的偏差分析原因，采取補(bǔ)救措施或調(diào)整、修改原計(jì)劃，直至工程竣工，交付使用。進(jìn)度控制的最終目的是確定項(xiàng)目進(jìn)度目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)度控制的總目標(biāo)是建設(shè)工期。
項(xiàng)目進(jìn)度控制，與投資控制和質(zhì)量控制一樣，是項(xiàng)目施工的重點(diǎn)控制內(nèi)容之一。它是保證項(xiàng)目按期完成、合理安排資源供應(yīng)、節(jié)約工程成本的重要措施。
為了控制施工進(jìn)度首先要明確進(jìn)度控制的總目標(biāo)，施工進(jìn)度總目標(biāo)的確定既受到工程施工條件的制約，也受到工程合同或指令性計(jì)劃工期的限制，同時(shí)還要結(jié)合不同的施工企業(yè)的管理水平和效益要求，確定進(jìn)度控制的總目標(biāo)可以從以下幾個(gè)方面考慮：
1、以正常工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)。
正常工期根據(jù)正常施工速度來(lái)確定的。
2、以最優(yōu)工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)。
最優(yōu)工期是工程總成本最低的工期，它可采用以正常工期為基準(zhǔn)，應(yīng)用工期成本優(yōu)化的方法來(lái)確定。
3、以合同工期或指令工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)。
以合同工期或指令工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)需要施工企業(yè)結(jié)合自身的施工能力和資源條件，并且充分估計(jì)各種可能以進(jìn)度有影響的因素，要適當(dāng)留有余地，保持一定的提前量。
施工進(jìn)度控制總目標(biāo)確定后，還要對(duì)總目標(biāo)進(jìn)行分解，可以按單位工程分解為交工分目標(biāo)，也可按不同的專業(yè)分解，或者按施工階段分解。
業(yè)主進(jìn)行施工進(jìn)度控制的主要任務(wù)是：
1、審查施工單位編制的施工總進(jìn)度計(jì)劃并控制其執(zhí)行。
2、督促和審查施工單位編制年度、季度、月度和周作業(yè)計(jì)劃并控制其執(zhí)行。
3、依據(jù)合同按期、按質(zhì)、按量履行合同規(guī)定的義務(wù)，為施工單位順利實(shí)現(xiàn)預(yù)定工期目標(biāo)提供良好的條件。
二、介紹各種施工進(jìn)度計(jì)劃：
1、施工總進(jìn)度計(jì)劃：
施工總進(jìn)度計(jì)劃用于確定各單位工程、準(zhǔn)備工程和全工地性工程的施工期限及開(kāi)竣工日期，確定各項(xiàng)工程施工的銜接關(guān)系。施工總進(jìn)度計(jì)劃的基本要求是：保證建設(shè)工程在規(guī)定的期限內(nèi)完成，迅速發(fā)揮投資效果；保持施工的連續(xù)性和均衡性。如果施工總進(jìn)度計(jì)劃編制得不合理，將導(dǎo)致人力、物力的運(yùn)用不均衡或延誤工期，甚至還會(huì)影響工程質(zhì)量和施工安全。因此，施工總進(jìn)度計(jì)劃編制得正確與否是保證各項(xiàng)工程以及整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目按期交付使用、充分發(fā)揮投資效果、降低工程成本的重要條件。
2、單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃
單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃是在已經(jīng)確定的施工方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)規(guī)定的工期和技術(shù)資源供應(yīng)條件，遵循正確的施工順序，對(duì)工程各分部分項(xiàng)工程的持續(xù)施工時(shí)間以及相互搭接關(guān)系作出安排并用一定的形式表示出來(lái)。在其基礎(chǔ)上可以編制施工準(zhǔn)備工作計(jì)劃和各項(xiàng)資源需用量計(jì)劃，同時(shí)也是編制各分部分頂工程施工進(jìn)度和編制季、月計(jì)劃的基礎(chǔ)。
單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃可以用橫道圖和網(wǎng)絡(luò)圖來(lái)表達(dá)。
3、分部分項(xiàng)工程施工進(jìn)度計(jì)劃
分部工程是單位工程的組成部分，是單位工程的進(jìn)一步分解。按照不同的施工方法、構(gòu)造與規(guī)格，可以把分部工程進(jìn)一步劃分為分項(xiàng)工程。
分項(xiàng)分部工程施工進(jìn)度計(jì)劃是在既定的施工方案的基礎(chǔ)上，根據(jù)規(guī)定的工期和各種資源供應(yīng)條件，對(duì)單位工程中的各分部分項(xiàng)工程的施工順序、施工起止時(shí)間及銜接關(guān)系進(jìn)行合理的安排。
分項(xiàng)分部工程施工進(jìn)度計(jì)劃應(yīng)將凡是一工程對(duì)象施工直接有關(guān)的內(nèi)容列入計(jì)劃。
4、年、月、旬、周施工進(jìn)度計(jì)劃
相對(duì)于施工總進(jìn)度計(jì)劃，年度計(jì)劃屬于實(shí)施計(jì)劃，它一年內(nèi)工程施工的目標(biāo)。
施工總進(jìn)度計(jì)劃、單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃、分部分項(xiàng)工程施工進(jìn)度計(jì)劃是按整個(gè)項(xiàng)目或單位工程編制的，帶有一定的控制性，但還不能滿足施工作業(yè)的要求，實(shí)際作業(yè)時(shí)是按月（旬、周）作業(yè)計(jì)劃和施工任務(wù)書執(zhí)行的。另外，施工進(jìn)度計(jì)劃是施工前編制的，其內(nèi)容還比較粗，而且現(xiàn)場(chǎng)情況又是在不斷變化的，因此執(zhí)行中還必需編制短期的、更為具體的執(zhí)行計(jì)劃，月（旬、周）施工進(jìn)度作業(yè)計(jì)劃。
月（旬、周）施工進(jìn)度作業(yè)計(jì)劃要明確本月（旬、周）應(yīng)完成的各項(xiàng)施工任務(wù)，完成計(jì)劃所需要和各種資源量，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和增產(chǎn)節(jié)約的措施。作業(yè)計(jì)劃的編制還應(yīng)該進(jìn)行不同的施工項(xiàng)目之間同時(shí)施工的平衡協(xié)調(diào)；符合施工項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的期限；施工項(xiàng)目的分解必須滿足指導(dǎo)施工作業(yè)的要求、細(xì)分到工序、明確進(jìn)度日程。
5、分包工程施工進(jìn)度計(jì)劃
分包有兩種形式：一是由業(yè)主指定分包商，該分包合同條款及價(jià)款由業(yè)主確定，并與業(yè)主直接簽定合同，直接對(duì)業(yè)主負(fù)責(zé)，但這種分包商在現(xiàn)場(chǎng)的活動(dòng)由總包統(tǒng)籌安排。也有由業(yè)主確定分包合同條款和價(jià)款，分包與總包簽約。二是總包商自已選擇分包商，該分包商與總包簽定合同，對(duì)總包負(fù)責(zé)。
當(dāng)一個(gè)工程由多個(gè)承包單位參加施工時(shí)，應(yīng)按承包單位將單項(xiàng)工程的進(jìn)度目標(biāo)分解，確定各分包單位的進(jìn)度目標(biāo)，列入分包合同，以便落實(shí)分包責(zé)任，并且要根據(jù)各專業(yè)工程交叉施工方案和前后銜接順序，明確不同承包單位工作面交接的條件和時(shí)間。分包工程施工進(jìn)度計(jì)劃的編制務(wù)實(shí)施要和總包編制的施工進(jìn)度計(jì)劃匹配，總的原則都是為了實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目總目標(biāo)。
三、施工進(jìn)度計(jì)劃的審核要點(diǎn)
（1）總進(jìn)度計(jì)劃是否符合施工合同中開(kāi)、竣工日期的規(guī)定。
（2）總進(jìn)度計(jì)劃中的項(xiàng)目是否有遺漏，分期施工是否滿足分期使用的要求。
（3）總進(jìn)度計(jì)劃中施工順序的安排是否合理：如盡量提前建設(shè)可供施工使用的永久必工程；急需和關(guān)鍵的工程先施工。
（4）單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃是否符合總進(jìn)度計(jì)劃中的總目標(biāo)和分目標(biāo)的要求。
（5）單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃施工項(xiàng)目的劃分的粗細(xì)程度，一般應(yīng)細(xì)到分項(xiàng)工程或更具體。
（6）各分部分項(xiàng)工程之間的施工順序、施工的時(shí)間以及搭接關(guān)系是否合理。
（7）主導(dǎo)工程是否連續(xù)施工。
（8）施工平面各空間的安排是否合理。
（9）勞動(dòng)力、材料、機(jī)械需要量是否均衡。
四、進(jìn)度控制的工作內(nèi)容
1、在開(kāi)工之前業(yè)主要切實(shí)做好自已應(yīng)做的各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作，為開(kāi)工后的施工創(chuàng)造有利的條件，保證施工活動(dòng)得以順利進(jìn)行。如進(jìn)行場(chǎng)地平整，完成施工用水、用電及場(chǎng)外道道路等外部條件，盡快辦理各種施工手續(xù)，請(qǐng)城市規(guī)劃部門現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)定位、測(cè)放建筑界線、街道控制樁和水準(zhǔn)點(diǎn)交給施工單位進(jìn)行測(cè)量放線，準(zhǔn)備開(kāi)工。
2、為了控的的制施工進(jìn)度，首先必需掌握情況，可以通過(guò)實(shí)地檢查、統(tǒng)計(jì)資料和調(diào)度會(huì)議等了解實(shí)際情況，掌握盡可能多的信息，并將它們與計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比，以發(fā)現(xiàn)進(jìn)度是超前或落后，是否符合總進(jìn)度計(jì)劃中的總目標(biāo)和分目標(biāo)的要求，進(jìn)度超前就要督促施工單位調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃，進(jìn)度落后要督促施工單位分析原因、采取趕工措施。
3、審核施工進(jìn)度計(jì)劃。
4、建立定期的巡查制度
在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)組織總包和分包到現(xiàn)場(chǎng)巡查，檢查現(xiàn)場(chǎng)的施工進(jìn)度、質(zhì)量情況、現(xiàn)場(chǎng)文明施工情況、安全生產(chǎn)情況，將有關(guān)重要的內(nèi)容記錄下來(lái)，并及時(shí)發(fā)文要求各分包商確認(rèn)。
5、召開(kāi)專題會(huì)議
對(duì)一些施工中存在的難題，業(yè)主和總包聯(lián)合在現(xiàn)場(chǎng)召開(kāi)專題會(huì)議討論解決。
5、按合同規(guī)定按時(shí)符結(jié)承包方進(jìn)度款。
6、實(shí)行獎(jiǎng)懲制度，按計(jì)劃完成的給予獎(jiǎng)勵(lì)，未按計(jì)劃完成的給予處罰，可以調(diào)動(dòng)承包商的積極性。
四、在進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)施過(guò)程中的不利因素
要有效地進(jìn)行進(jìn)度控制，必須對(duì)影響進(jìn)度的因素進(jìn)行分析、事先采取措施。
對(duì)工程進(jìn)度不利的影響很多，可歸納為人為因素、技術(shù)因素、材料設(shè)備與構(gòu)配件因素、機(jī)具因素、資金因素、水文地質(zhì)與氣象因素以及環(huán)境、社會(huì)因素等。
隨著公司規(guī)模的擴(kuò)大及內(nèi)部控制的需求，各公司的財(cái)控工作已更進(jìn)一層滲透到公司的每一個(gè)角落，并已在實(shí)際工作中取得一定的成績(jī)。在公司財(cái)務(wù)控制中，物資管理問(wèn)題已變得十分突出。本人結(jié)合各法規(guī)的學(xué)習(xí)心得及實(shí)際工作，針對(duì)物流控制的課題談?wù)劰P者的觀點(diǎn)：
一、全面加強(qiáng)財(cái)務(wù)工作
1.要有全面財(cái)務(wù)管理及實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)的主管執(zhí)行此工作。他的做法及改革思路在很大程度上就代表公司財(cái)務(wù)管理的發(fā)展方向。同時(shí)要賦予他人相應(yīng)的職權(quán)，以便開(kāi)展工作。
2.財(cái)會(huì)部門的會(huì)計(jì)人員要明確分工，建立崗位責(zé)任制，做到人人有壓力，事事有人管。當(dāng)然同時(shí)應(yīng)建立相應(yīng)的激勵(lì)機(jī)制，這樣才有利于長(zhǎng)期提高工作積極性，發(fā)揮每一個(gè)會(huì)計(jì)人員良好的職業(yè)道德作風(fēng)。
3.會(huì)計(jì)人員要做到所管轄的賬目、賬賬、賬物相符，及時(shí)保質(zhì)保量地上報(bào)各項(xiàng)財(cái)務(wù)報(bào)表，真實(shí)合法地提供各項(xiàng)財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)。
4.認(rèn)真履行財(cái)務(wù)監(jiān)控職能，與相關(guān)部門建立好物資單據(jù)的交接、監(jiān)管、控制的管理體系，與物資設(shè)備管理部門、采購(gòu)供應(yīng)部門、產(chǎn)品銷售部門要經(jīng)常溝通，及時(shí)協(xié)調(diào)，形成制度。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，做到有規(guī)可循、有章可依，嚴(yán)格按制度辦事。
5.加強(qiáng)成本核算，嚴(yán)格各種支出費(fèi)用審計(jì)，定期搞好財(cái)務(wù)分析，及時(shí)反映資金物化運(yùn)動(dòng)中各環(huán)節(jié)情況，當(dāng)好領(lǐng)導(dǎo)參謀。
二、加強(qiáng)采購(gòu)管理
1.選擇合格稱職的采購(gòu)人員。一個(gè)好的采購(gòu)員既要了解公司的經(jīng)營(yíng)和生產(chǎn)，還要掌握原材料的性能知識(shí)，了解原材料的市場(chǎng)行情，熟悉財(cái)務(wù)制度。為加強(qiáng)控制，有關(guān)管理人員同樣要熟悉市場(chǎng)、銷售渠道及有關(guān)知識(shí)。發(fā)現(xiàn)采購(gòu)人員有違規(guī)舞弊行為應(yīng)立即調(diào)離崗位，及時(shí)處理，甚至除名，決不姑息，決不能讓其在經(jīng)濟(jì)上占有任何便宜，并追究責(zé)任。
2.建立物資采購(gòu)計(jì)劃和審批制度。公司在總體計(jì)劃的基礎(chǔ)上有具體的采購(gòu)供應(yīng)計(jì)劃。具體物資采購(gòu)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照“先申請(qǐng)、審批再采購(gòu)”的原則辦事。無(wú)申報(bào)審批手續(xù)的，倉(cāng)庫(kù)不予驗(yàn)收，財(cái)務(wù)不予報(bào)賬，一切經(jīng)濟(jì)責(zé)任自負(fù)。“先斬后奏”的做法，要淘汰到底。否則，“例外”的事情屢禁不止。
3.加強(qiáng)采購(gòu)質(zhì)量管理。要使公司的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，必須使用質(zhì)量穩(wěn)定的原材料。管理人員應(yīng)對(duì)常用的原材料按照公司的產(chǎn)品質(zhì)量要求制定標(biāo)準(zhǔn)采購(gòu)規(guī)格，并分送采購(gòu)員，供應(yīng)商，倉(cāng)庫(kù)驗(yàn)收員和有關(guān)管理人員。若采購(gòu)員所進(jìn)物資質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)采購(gòu)規(guī)格所提出的物資質(zhì)量要求，倉(cāng)庫(kù)可以拒絕驗(yàn)收供應(yīng)商的貨物，并予以退回，經(jīng)濟(jì)責(zé)任自負(fù)，或采取價(jià)格折讓的方式。
4.加強(qiáng)采購(gòu)間隔時(shí)間和采購(gòu)數(shù)量管理。物資采購(gòu)數(shù)量應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)狀況和庫(kù)存量的變化來(lái)決定，科學(xué)地制定合理采購(gòu)間隔時(shí)間和原材料采購(gòu)量，對(duì)企業(yè)減少積壓、降低成本是至關(guān)重要的?；驹瓌t是既保證原材料的充足供應(yīng)又無(wú)過(guò)多的剩余及過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的積壓。
5.采購(gòu)價(jià)格的控制。原材料價(jià)格的高低直接影響公司直接成本和效益，應(yīng)做到貨比三家。在確定供應(yīng)商及價(jià)格前對(duì)市場(chǎng)行情進(jìn)行廣泛調(diào)查，以取得公平、公開(kāi)、保質(zhì)、低價(jià)的效果。另外，不管采購(gòu)的物品價(jià)值大小，首先要有索取增值稅發(fā)票的概念。索取增值稅發(fā)票也是降低成本的一個(gè)方面。
三、強(qiáng)化物資的驗(yàn)收、儲(chǔ)存管理
1.建立嚴(yán)格的驗(yàn)收制度。所采購(gòu)物資按類別、規(guī)格、供貨單位、數(shù)量及破損進(jìn)行入庫(kù)前的驗(yàn)收，并按物料編號(hào)開(kāi)具收料單辦理入庫(kù)手續(xù)，對(duì)加強(qiáng)物資控制是至關(guān)重要。手續(xù)雖繁瑣，不能隨意減而淡之。驗(yàn)收員一定要按操作程序進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后要在有關(guān)賬單上加蓋驗(yàn)收章并由采購(gòu)員、質(zhì)檢員、驗(yàn)收員簽字，以及主管人員同意賬單金額付款簽字，形成連鎖控制。2.加強(qiáng)儲(chǔ)存管理。倉(cāng)庫(kù)保管員對(duì)入庫(kù)物資井然有序地分門別類、擺放整齊，并定期檢查，及時(shí)整理。這樣可以克服庫(kù)房物資儲(chǔ)存管理的混亂，杜絕原料滯存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)變質(zhì)、偷盜丟失、私自挪用等不良現(xiàn)象的發(fā)生，保證企業(yè)成本控制，同時(shí)要建立健全有關(guān)規(guī)章制度，如貨品標(biāo)牌、保安、防火、衛(wèi)生等，進(jìn)行有效控制。
3.堅(jiān)持定期庫(kù)存盤點(diǎn)制度。庫(kù)存盤點(diǎn)能有效全面清點(diǎn)庫(kù)房的庫(kù)存物資，檢查原材料的實(shí)際存貨額是否與賬面額相符，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，以便實(shí)施有效控制。有條件的情況下，要求每季對(duì)庫(kù)存進(jìn)行一次盤點(diǎn)，但至少一年要一次全面盤點(diǎn)。盤點(diǎn)工作必須有財(cái)務(wù)人員參加，盤點(diǎn)時(shí)應(yīng)對(duì)每一種庫(kù)存物資進(jìn)行實(shí)際點(diǎn)數(shù)。實(shí)際存貨數(shù)與賬面庫(kù)存數(shù)進(jìn)行比較，計(jì)算庫(kù)存短缺率，與公司規(guī)定的短缺率進(jìn)行比較，按規(guī)定進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)或懲罰。
四、加強(qiáng)物資發(fā)放管理
1.憑單發(fā)放。領(lǐng)料單上準(zhǔn)確地記錄庫(kù)房向各部門發(fā)放物資的數(shù)量、經(jīng)辦人員及領(lǐng)導(dǎo)簽批，嚴(yán)格執(zhí)行憑單領(lǐng)料有利于杜絕無(wú)單領(lǐng)料，少報(bào)多領(lǐng)，控制庫(kù)房的庫(kù)存短缺，也有利于核算各部門的生產(chǎn)成本，控制原材料的種類和數(shù)量，減少各部門車間的積壓、耗費(fèi)。同時(shí)領(lǐng)料單及時(shí)上報(bào)財(cái)務(wù)部，有利于財(cái)務(wù)核算、監(jiān)督。同時(shí)領(lǐng)料的用途要注明清楚，以便財(cái)務(wù)核算準(zhǔn)確，費(fèi)用考核正確。
2.嚴(yán)格控制補(bǔ)發(fā)料。補(bǔ)料單要詳細(xì)注明其原因，并由主管領(lǐng)導(dǎo)簽批。由于用料等人為操作不當(dāng)造成的補(bǔ)料，應(yīng)追究他人責(zé)任，不可弄虛作假。
3.生產(chǎn)訂單完單分析。每月應(yīng)定期做完單分析，完工單要交財(cái)務(wù)部、生產(chǎn)控制、成品管理等相關(guān)部門。生產(chǎn)訂單數(shù)、實(shí)際投產(chǎn)數(shù)、合格品入庫(kù)數(shù)、不合格品數(shù)等逐一清楚，對(duì)提高投入產(chǎn)出率的分析及時(shí)提供了第一手資料。
4.提倡原材料主料盡用。雖然物料的領(lǐng)用控制是以生產(chǎn)訂單作依據(jù)的，但因?yàn)槲锪系陌b（如整卷、整筒、整包、整捆）等特殊原因可能造成主料有余，這時(shí)就應(yīng)提倡盡用，否則天長(zhǎng)日久，余下的料就變成滯存料了，這樣還大大降低了生產(chǎn)成本及物料成本。至于可能與銷售部門所訂的銷售訂單收貨的正付比差造成了矛盾，但從公司利益出發(fā)，公司部門之間是可以妥善處理的。
五、加強(qiáng)成品庫(kù)房管理
工程建設(shè)進(jìn)度控制：是指對(duì)工程項(xiàng)目各建設(shè)階段的工作內(nèi)容、工作程序、持續(xù)時(shí)間和銜接關(guān)系編制計(jì)劃，將該計(jì)劃付諸實(shí)施，在實(shí)施的過(guò)程中經(jīng)常檢查實(shí)際進(jìn)度是否按要求進(jìn)行，對(duì)出現(xiàn)的偏差分析原因，采取補(bǔ)救措施或調(diào)整、修改原計(jì)劃直至竣工、交付使用。
工程建設(shè)進(jìn)度控制是工程項(xiàng)目建設(shè)中與質(zhì)量控制、投資控制并列為工程建設(shè)控制的三大目標(biāo)之一，而施工階段是工程實(shí)體形成階段，對(duì)其進(jìn)行進(jìn)度控制是整個(gè)工程項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度控制的重點(diǎn)，因此施工階段的進(jìn)度控制又是承包單位進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工管理的重要核心。
二、影響工程項(xiàng)目施工進(jìn)度的因素和產(chǎn)生的原因：
1、影響工程施工進(jìn)度的因素：
由于工程建設(shè)項(xiàng)目具有龐大、復(fù)雜、周期長(zhǎng)、相關(guān)單位多等特點(diǎn)，故影響工程施工進(jìn)度有很多其它的因素，主要有來(lái)源于工程建設(shè)相關(guān)單位影響。
①有來(lái)源于政府及上級(jí)建設(shè)主管部門的、建設(shè)單位(業(yè)主)及業(yè)主代表(監(jiān)理單位)。例如當(dāng)業(yè)主或業(yè)主代表(監(jiān)理單位)發(fā)了開(kāi)工令后，施工場(chǎng)地還未能完全交出給施工單位施工，或?qū)儆跇I(yè)主責(zé)任應(yīng)辦而未辦的前期工作、手續(xù)；房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)售樓，要求先完成小區(qū)的建筑物；或某些獻(xiàn)禮工程，要求影響形象部分的建筑物先施工等……
②有來(lái)源于供貨單位影響。施工過(guò)程需要的材料、構(gòu)配件、機(jī)具和設(shè)備等不能按期運(yùn)抵施工現(xiàn)場(chǎng)或運(yùn)抵后發(fā)現(xiàn)不符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，都會(huì)影響施工進(jìn)度。例如，“廣州某球場(chǎng)工程”由業(yè)主供料的日本進(jìn)口黑色西班牙屋面瓦，遲遲不能運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)，就影響了施工進(jìn)度。
③有來(lái)源于資金的影響。工程的順利施工必須有足夠的資金作保障。通常，資金的影響來(lái)自業(yè)主，或由于沒(méi)有及時(shí)給足工程預(yù)付款，或由于拖欠工程進(jìn)度款，甚至要求承包商墊資，如“某山莊工程”，施工單位在簽工程承包工程時(shí)不得不接受業(yè)主(建設(shè)單位)在前期工程的結(jié)算工程款中扣下200萬(wàn)作為后期工程保修金的要求，這些都將影響承包單位的流動(dòng)資金周轉(zhuǎn)，從而影響施工進(jìn)度。
④來(lái)源于設(shè)計(jì)單位的影響?；蛴捎谠O(shè)計(jì)有問(wèn)題需要修改，或由于業(yè)主提出了新的要求，特別是所謂的“三邊工程”，即邊設(shè)計(jì)、邊施工、邊投入使用的工程，如以前的所謂“獻(xiàn)禮工程”，在施工過(guò)程中出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更是在所難免的。
⑤有來(lái)源于施工條件的影響。例如某工程的建設(shè)地點(diǎn)在黃埔開(kāi)發(fā)區(qū)，由于施工場(chǎng)地是淤泥沖積層，地下水位高，承包商根據(jù)圖紙進(jìn)入人工挖孔樁施工，在施工期間不斷地發(fā)生塌方、流砂，不但給施工人員帶來(lái)生命安全問(wèn)題，還給承包商帶來(lái)工期和費(fèi)用損失；再如，“某某廣場(chǎng)”進(jìn)行土石方工程施工時(shí)，承包商發(fā)現(xiàn)了地下埋藏的文物，經(jīng)考古學(xué)家考證地下原來(lái)是“南越王府的后花園”。在施工過(guò)程中遇到氣候、水文、地質(zhì)及周圍環(huán)境等方面的不利因素的，由于處理地下的障礙、隱患和文物，則必然影響到施工進(jìn)度。
⑥各種風(fēng)險(xiǎn)因素的影響。風(fēng)險(xiǎn)因素包括政治、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)及自然等方面的各種可預(yù)見(jiàn)或不可預(yù)見(jiàn)的因素，政治方面的有戰(zhàn)爭(zhēng)、內(nèi)亂、罷工、拒付債務(wù)、制裁等；經(jīng)濟(jì)方面的有延遲付款、匯率浮動(dòng)、換匯控制、通貨膨脹、分包單位違約等；技術(shù)方面的有工程事故、試驗(yàn)失敗、標(biāo)準(zhǔn)變化等；自然方面的有地震、洪水等等。
⑦來(lái)源于承包單位本身管理水平的影響。施工現(xiàn)場(chǎng)的情況千變?nèi)f化，若承包單位的施工方案不恰當(dāng)、計(jì)劃不周詳、管理不完善、解決問(wèn)題不及時(shí)等，都會(huì)影響工程項(xiàng)目的施工進(jìn)度。例如，在黃埔開(kāi)發(fā)區(qū)的一個(gè)工程中，施工單位在編制技術(shù)方案時(shí)為節(jié)省施工措施費(fèi)用，采用噴粉樁代替防滲墻作止水幕墻，結(jié)果止水效果不佳，造成工期延誤。
2、產(chǎn)生的原因：
將上述影響工程施工進(jìn)度的因素歸納起來(lái)，有以下幾個(gè)原因：
①在估計(jì)了工程的特點(diǎn)及工程實(shí)現(xiàn)的條件時(shí)，過(guò)高地估計(jì)了有利因素和過(guò)低地估計(jì)了有利因素。
②在工程實(shí)施過(guò)程中各有關(guān)方面工作上的失誤。
③不可預(yù)見(jiàn)事件的發(fā)生。
三、工程施工進(jìn)度的檢查方式和檢查方法
正是由于各種因素的影響，經(jīng)常會(huì)打亂原始計(jì)劃的安排并出現(xiàn)進(jìn)度偏差，不變是相對(duì)的，變化是絕對(duì)的，所謂“計(jì)劃趕不上變化”，從而使施工階段的進(jìn)度控制顯得非常重要。因此，應(yīng)及時(shí)了解和掌握工程實(shí)際進(jìn)展情況，分析和檢查影響進(jìn)度偏差的原因，并為工程施工進(jìn)度的調(diào)整和控制提供信息、依據(jù)。
1、工程施工進(jìn)度的檢查方式：
在工程進(jìn)度計(jì)劃實(shí)施后，應(yīng)及時(shí)跟進(jìn)并收集工程實(shí)際進(jìn)展情況，包括工作的開(kāi)始時(shí)間、完成時(shí)間、持續(xù)時(shí)間、邏輯關(guān)系、實(shí)物工程量和工作量，以及工作時(shí)差的利用情況等，從中了解到施工過(guò)程中影響進(jìn)度的潛在問(wèn)題，以便及時(shí)采取相應(yīng)的措施加以預(yù)防和防止偏差、糾正偏差。
2、工程施工進(jìn)度的檢查方法：
施工進(jìn)度的檢查方法主要是對(duì)比法，有利用橫道圖比較法、S型曲線比較法、香蕉型曲線比較法、前鋒線比較法、列表比較法等將經(jīng)過(guò)整理的實(shí)際進(jìn)度的數(shù)據(jù)與計(jì)劃進(jìn)度的數(shù)據(jù)相比較，從而發(fā)現(xiàn)是否出現(xiàn)偏差和偏差的大小。若偏差較小，可在分析其產(chǎn)生原因的基礎(chǔ)上采取有效的措施，使矛盾得以解決，繼續(xù)執(zhí)行原計(jì)劃；若偏差較大，經(jīng)過(guò)努力不能按原計(jì)劃實(shí)現(xiàn)時(shí)，則要考慮對(duì)計(jì)劃進(jìn)行必要的調(diào)整，即適當(dāng)延長(zhǎng)工期或改變施工速度。
四、工程施工進(jìn)度的調(diào)整和工期延期的控制
1、工程施工進(jìn)度的調(diào)整：
工程進(jìn)度的調(diào)整一般是不要避免的，但如果發(fā)現(xiàn)原有的進(jìn)度計(jì)劃已落后、不適應(yīng)實(shí)際情況時(shí)，為了確保工期，實(shí)現(xiàn)進(jìn)度控制的目標(biāo)，就必須對(duì)原有的計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，形成新的進(jìn)度計(jì)劃，作為進(jìn)度控制的新依據(jù)。而調(diào)整工程進(jìn)度計(jì)劃的主要方法有兩個(gè)：
①壓縮關(guān)鍵工作的持續(xù)時(shí)間：在不改變工作之間順序關(guān)系，而是通過(guò)縮短網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃中關(guān)鍵線路上的持續(xù)時(shí)間來(lái)縮短已被施長(zhǎng)的工期。具體采取的措施：
有增加工作面、延長(zhǎng)每天的施工時(shí)間、增加勞動(dòng)力及施工機(jī)械的數(shù)量的組織措施；有改進(jìn)施工工藝和施工技術(shù)以縮短工藝技術(shù)間歇時(shí)間、采取更先進(jìn)的的施工方法以減少施工過(guò)程或時(shí)間、采用更先進(jìn)的施工機(jī)械的技術(shù)措施；有實(shí)行包干獎(jiǎng)勵(lì)、提高資金數(shù)額、對(duì)所采取的技術(shù)措施給予相應(yīng)補(bǔ)償?shù)慕?jīng)濟(jì)措施；還有改善外部配合條件、改善勞動(dòng)條件等其它配套措施。在采取相應(yīng)措施調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃的同時(shí)，還應(yīng)考慮費(fèi)用優(yōu)化問(wèn)題，從而選擇費(fèi)用增加較少的關(guān)鍵工作為壓縮的對(duì)象。
②組織搭接作業(yè)或平行作業(yè)：
③在不改變工作的持續(xù)時(shí)間，而只改變工作的開(kāi)始時(shí)間和完成時(shí)間。這種調(diào)整情況有：對(duì)于大型工程項(xiàng)目，如小區(qū)工程可調(diào)整的幅度較大是由于有多項(xiàng)的單位工程而它們之間的制約比較小，從而可調(diào)整的幅度比較大，因此比較容易采用平行作業(yè)的方法來(lái)調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃；對(duì)于單位工程項(xiàng)目，由于受工作之間工藝關(guān)系的限制，可調(diào)整的幅度較小，通常采用搭接作業(yè)的方法來(lái)調(diào)整施工進(jìn)度計(jì)劃。
當(dāng)工期拖延得太多，或采取某種方法未能達(dá)到預(yù)期效果時(shí)，或可調(diào)整的幅度又受到限制時(shí)，還可以同時(shí)用這兩種方法來(lái)調(diào)整施工進(jìn)度計(jì)劃，以滿足工期目標(biāo)的要求。凋整同時(shí)還需要注意到無(wú)論采取哪種方法，都必然會(huì)增加費(fèi)用，故施工單位在進(jìn)行施工進(jìn)度控制時(shí)還應(yīng)該考慮到投資控制的問(wèn)題。
2、工期延期的控制：
①工期延期的概念：
工期延期是由于建設(shè)單位、建設(shè)單位代表(監(jiān)理單位)、合同缺陷、工程變更等原因造成的；工期延誤是施工單位組織不力或因管理不善等原因造成的。工期延期是可以通過(guò)向建設(shè)單位、建設(shè)單位代表(監(jiān)理單位)申請(qǐng)獲得批準(zhǔn)而增加工期的，我們?cè)诠ぷ髦?，?yīng)注意區(qū)別工期延期和工期延誤的概念。
②工期延期獲得批準(zhǔn)的條件：
首先必須符合合同條件，亦即導(dǎo)致工期拖延的原因不是施工單位自身的原因引起的，例如，施工場(chǎng)地條件的變更；建設(shè)、合同文件的缺陷；由于建設(shè)單位或設(shè)計(jì)原因造成的臨時(shí)停工、工期耽擱；由業(yè)主供應(yīng)的材料、設(shè)備的推遲到貨；工程施工時(shí)受到其它主要的承包商(施工單位)的干擾；建設(shè)單位、監(jiān)理工程師關(guān)于施工方面的變更等……因上述原因的工期拖延是工期延期申請(qǐng)獲得批準(zhǔn)的首要條件。
其次是發(fā)生延期事件的工程部件，必須是在施工進(jìn)度計(jì)劃的關(guān)鍵線路上，才能獲得工期延期的批準(zhǔn)。若延期事件是發(fā)生在非關(guān)鍵線路上，且延長(zhǎng)的時(shí)間未超過(guò)總時(shí)差時(shí)，例如屋面防水層的變更發(fā)生在工程結(jié)構(gòu)施工階段，即使符合批準(zhǔn)為工程延期的合同條件，是不能獲得工期延期申請(qǐng)。
Thedesignandapplicationofautomaticfire
warningcontrolsysteminhighbuidings
Abstract：Thisarticleanalysesthecharacteristicsofthefireantomaticwarningsystemandtheintelligentfirewarningcontrolsystem.Byusingthesytemalotoftraditionalproblemscanbesolved,includingusingalotofprobesbutcotrollingolnyarelalivelysmallarea.
Keywords:highrisedbuiding;fireautomaticwarningsystem;probe;intelligentcontrol;coordinatedcontrolsystem
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，現(xiàn)代高層建筑及重要建筑的防火問(wèn)題引起了國(guó)家消防部門及設(shè)計(jì)院等社會(huì)各界的高度重視。國(guó)家制定了一系列防火規(guī)范，從而促進(jìn)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備的研究和推廣使用。高層建筑建設(shè)規(guī)模大，裝修標(biāo)準(zhǔn)高，人員密集，各種電氣設(shè)備使用頻繁，因而存在著火災(zāi)隱患，在建筑電氣設(shè)計(jì)中必須嚴(yán)格依照規(guī)范要求設(shè)計(jì)火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)。但選擇何種控制系統(tǒng)，使該系統(tǒng)充分有效地發(fā)揮功能，是設(shè)計(jì)中十分重要的問(wèn)題。
1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的主要部件及特征
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的基本形式有三種，即：區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)、集中報(bào)警系統(tǒng)的控制中心報(bào)警系統(tǒng)。高層建筑和大型建筑主要采用控制中心報(bào)警系統(tǒng)，這是一種復(fù)雜的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，主要由觸發(fā)器件、火災(zāi)報(bào)警裝置、消防控制設(shè)備及電源組成。該系統(tǒng)從通報(bào)火災(zāi)到啟動(dòng)滅火系統(tǒng)和控制各種消防設(shè)備，基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
觸發(fā)器件主要包括火災(zāi)探測(cè)器和手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕?；馂?zāi)探測(cè)器是對(duì)火災(zāi)參數(shù)（如煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等）響應(yīng)，并自動(dòng)產(chǎn)生火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的器件。按響應(yīng)火災(zāi)參數(shù)的不同，火災(zāi)探測(cè)器分為感溫火災(zāi)探測(cè)器、感煙火災(zāi)探測(cè)器、氣體火災(zāi)探測(cè)器、感光火災(zāi)探測(cè)器和復(fù)合火災(zāi)探測(cè)器五種基本類型。
火災(zāi)報(bào)警裝置在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中用以接收、顯示和傳遞火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，并能發(fā)生控制信號(hào)和具有其它輔助功能的控制指標(biāo)設(shè)備。
火災(zāi)報(bào)警裝置在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中用以發(fā)出區(qū)別于環(huán)境聲、光的火災(zāi)警報(bào)信號(hào)的裝置，如火災(zāi)警報(bào)器，它是一種基本的火災(zāi)警報(bào)裝置，以聲、光音響方式向報(bào)警區(qū)域發(fā)出火災(zāi)警報(bào)信號(hào)。
消防控制設(shè)備在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中當(dāng)接收到來(lái)自觸發(fā)器件的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，能自動(dòng)或手動(dòng)啟動(dòng)相關(guān)消防設(shè)施并顯示其狀態(tài)的設(shè)備。主要包括：火災(zāi)報(bào)警控制器；自動(dòng)滅火系統(tǒng)的控制裝置；室內(nèi)消火栓系統(tǒng)的控制裝置；防排煙系統(tǒng)及空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的控制裝置；常開(kāi)防火門、防火卷簾的控制裝置；電梯回降控制裝置以及火災(zāi)應(yīng)急廣播、火災(zāi)警報(bào)裝置、消防通信設(shè)備、火災(zāi)應(yīng)急照明與疏散指示標(biāo)志的控制裝置等十類控制裝置。每個(gè)系統(tǒng)根據(jù)工程的需要應(yīng)具有十類控制裝置的部分或全部。
電源火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)屬于消防用電設(shè)備，主電源采用消防電源，備用電源采用蓄電池，保證不間斷供電。
設(shè)計(jì)中消防控制設(shè)備主要設(shè)置在消防控制中心，便于實(shí)行集中統(tǒng)一控制，有些消防控制設(shè)備可設(shè)在消防設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，而動(dòng)作信號(hào)必須返回消防控制中心，實(shí)行集中與分散相結(jié)合的控制方式。但該探測(cè)器有誤報(bào)現(xiàn)象、控制器容量較小。
2智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)工作原理
智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)不同之處在于：將發(fā)生火災(zāi)期間所產(chǎn)生的煙、溫、光等，以模擬量形式連同外界相關(guān)的環(huán)境參量一起傳送給報(bào)警器，報(bào)警器再根據(jù)獲取的數(shù)據(jù)及內(nèi)部存貯的大量數(shù)據(jù)，利用火災(zāi)判據(jù)來(lái)判斷火災(zāi)是否存在。
智能火災(zāi)報(bào)警器中編址單元包括：智能控測(cè)器、智能手動(dòng)按鈕、智能模塊、探測(cè)器并聯(lián)接口、總線隔離器和可編程繼電器卡等。新型的智能火災(zāi)探測(cè)器，又稱模擬量火災(zāi)探測(cè)器，這種探測(cè)器給出的輸出信號(hào)是代表被響應(yīng)的火災(zāi)參數(shù)值的模擬量信號(hào)或其等效的數(shù)字信號(hào)。傳統(tǒng)探測(cè)器稱為有閾值火災(zāi)探測(cè)器，而智能火災(zāi)探測(cè)器沒(méi)有閾值，卻設(shè)有專用芯片，智能火災(zāi)探測(cè)器的應(yīng)用提高了報(bào)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和智能化程度。
在火災(zāi)報(bào)警時(shí)，報(bào)警控制器通過(guò)控制模塊啟動(dòng)相應(yīng)的外探設(shè)備，如排煙閥、送風(fēng)閥、卷簾門等，需要接受外控設(shè)備的反饋信號(hào)時(shí)，應(yīng)加一個(gè)監(jiān)視模塊，控制模塊和監(jiān)視模塊一樣，聯(lián)接在報(bào)警回路總線上，安裝在所控設(shè)備的附近。模塊內(nèi)設(shè)十進(jìn)制編碼開(kāi)關(guān)，可現(xiàn)場(chǎng)編號(hào)，各占用回路總線上一個(gè)地址。通過(guò)報(bào)警控制器顯示控制模塊和監(jiān)視模塊的具體地址，用聲、光報(bào)警可反映聯(lián)動(dòng)設(shè)備的工作狀態(tài)。
可編程繼電器卡，通過(guò)編程可實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)機(jī)、水泵等大型設(shè)備的二級(jí)聯(lián)動(dòng)控制。智能控制是一種無(wú)需人的干預(yù)就能夠自主地驅(qū)動(dòng)智能機(jī)器實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的過(guò)程。
3工程實(shí)例
3.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用
筆者1992～1993年參與設(shè)計(jì)的海南省物資局金屬大廈，該大廈是座地下1層，地上22層，建筑高度70多米，建筑面積1.2萬(wàn)平方米的寫字樓。根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的規(guī)定，建筑高度超過(guò)50m的辦公樓屬于一類防火建筑，因此該大廈要設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。
設(shè)計(jì)中選擇了國(guó)產(chǎn)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，這種系統(tǒng)在當(dāng)時(shí)較普遍，僅有一臺(tái)主機(jī)控制器，因而適用于中、小型建筑。
大廈消防控制中心設(shè)在1層，每層設(shè)層顯示器。地下室作設(shè)備用房有變電室、空調(diào)機(jī)房、水泵房，機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)有防排煙風(fēng)機(jī)、消防水泵等消防設(shè)備，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，溫度達(dá)到一定值排煙風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，并打開(kāi)排煙閥，開(kāi)始排煙（圖1）。
圖1排煙風(fēng)機(jī)控制原理
該工程地下室是消防聯(lián)動(dòng)控制的集中點(diǎn)，將地下室的防排煙風(fēng)機(jī)、排煙閥等控制線均引至消防中心的聯(lián)動(dòng)控制器。消防泵、噴淋泵、正壓風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、消防電梯等卻屬于外控設(shè)備，均由聯(lián)動(dòng)控制器控制。整個(gè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理、運(yùn)行可靠。
3.2智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)問(wèn)世，從傳統(tǒng)型走向智能型是國(guó)內(nèi)外火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，工程設(shè)計(jì)人員必須予以充分重視。
徐州某大型建筑群由三棟塔樓組成，一棟為25層，一棟13層和一棟12層的塔樓由4層裙樓連接而成，建筑面積6萬(wàn)平方米，建筑高度85m，主要功能：1至4層為商場(chǎng)，5層以上為寫字樓。由于該大廈建筑面積大，探測(cè)區(qū)域廣，探測(cè)器數(shù)量非?？捎^。傳統(tǒng)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)已無(wú)法滿足需要，因此，在設(shè)計(jì)中，經(jīng)過(guò)反復(fù)的方案比較，選擇了采用主—從式網(wǎng)結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)利用大容量的控制矩陣交叉查尋軟件包，以軟件編程代替硬件組合，滿足了大型工程的適用性，提高了消防聯(lián)動(dòng)的靈活性和可修改性。系統(tǒng)由主機(jī)、從機(jī)、復(fù)示器等構(gòu)成。該工程消防控制中心設(shè)于1層，主機(jī)和消防聯(lián)動(dòng)控制柜設(shè)在消防中心，從機(jī)與復(fù)示器分設(shè)于樓層內(nèi)。
智能探測(cè)器數(shù)量的確定設(shè)計(jì)時(shí)先根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定確定探測(cè)器的布局和設(shè)置。其規(guī)定探測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)房間至少應(yīng)設(shè)置一只火災(zāi)探測(cè)器。感煙、感溫探測(cè)器的保護(hù)面積和保護(hù)半徑應(yīng)按表1確定。表中列出的是一個(gè)感煙探測(cè)器或感溫探測(cè)器的保護(hù)面積和保護(hù)半徑。建筑物內(nèi)往往一個(gè)探測(cè)區(qū)域的面積較大，超過(guò)一只探測(cè)器的保護(hù)面積，這時(shí)需要計(jì)算一個(gè)探測(cè)區(qū)域內(nèi)所需設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量，可按下式計(jì)算：
式中：N為一個(gè)探測(cè)區(qū)域內(nèi)所需設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量（只），N取整數(shù)；S為一個(gè)探測(cè)區(qū)域的面積（m2）；A為探測(cè)器的保護(hù)面積；K為修正系數(shù)，重點(diǎn)保護(hù)建筑取0.7～0.9，非重點(diǎn)保護(hù)建筑取1.0。
根據(jù)上式計(jì)算結(jié)果，可確定一個(gè)探測(cè)區(qū)內(nèi)的智能探測(cè)器的安裝數(shù)量。
選擇控制器容量計(jì)算該系統(tǒng)控制器為主—從式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，每個(gè)主—從機(jī)系統(tǒng)，只能有一臺(tái)主機(jī)，從機(jī)數(shù)量根據(jù)工程要求確定，一般按探測(cè)器數(shù)量計(jì)算，從機(jī)數(shù)量最多為15臺(tái)。
表1感煙、感溫探測(cè)器的保護(hù)面積和保護(hù)半徑
火災(zāi)探測(cè)
器的種類地面面積
S
(m2)房間高度
H
(m)探測(cè)器的保護(hù)面積A和保護(hù)半徑R
屋頂坡度θ
θ≤15°15°＜θ≤30°θ＞30°
A
(m2)R
(m)A
(m2)R
(m)A
(m2)R
(m)
感煙探測(cè)器S≤80h≤12806/7807.2808.0
S＞806＜h≤12806.71008.01209.9
h≤6605.8807.21009.0
感溫探測(cè)器S≤30h≤8304.4304.9305.5
S＞30h≤80203.6304.9406.3
每臺(tái)控制器最大有四個(gè)回路，每個(gè)回路容量均為198個(gè)地址，其中99個(gè)智能探測(cè)器，99個(gè)編址模塊。因此一臺(tái)主機(jī)或從機(jī)的最大容量為4×99=396個(gè)智能探測(cè)器，4×99=396個(gè)編址模塊。
該工程經(jīng)過(guò)計(jì)算，選用了一臺(tái)主機(jī)和四臺(tái)從機(jī)，每臺(tái)控制器都按四個(gè)回路設(shè)計(jì)。主機(jī)N控制1～4層商場(chǎng)內(nèi)的所有探測(cè)器，手動(dòng)報(bào)警按鈕，控制按鈕，水流指示器等消防設(shè)備，從機(jī)N1控制地下室的所有探測(cè)器、送風(fēng)閥、排煙閥、防火閥等消防設(shè)備，從機(jī)N2控制13層和12層兩座連通塔樓的5～13層的消防設(shè)備，N3、N4分別控制25層塔樓的5～13層和14～25層的消防設(shè)備。
整個(gè)大廈智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較合理，充分考慮到建筑群的特點(diǎn)，選用一臺(tái)主機(jī)、四臺(tái)從機(jī)控制了6萬(wàn)平方米的建筑，如果用傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)則需要幾套控制系統(tǒng)分別控制，現(xiàn)有系統(tǒng)設(shè)計(jì)即經(jīng)濟(jì)實(shí)用，又準(zhǔn)確可靠。
4結(jié)論
綜合上述工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究，可以得出以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)與結(jié)論。
1）傳統(tǒng)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)適合于中、小型建筑，它的特點(diǎn)是探測(cè)器屬于閥值型，控制器僅有主機(jī)一臺(tái)。而智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，采用模擬量探測(cè)器，控制系統(tǒng)采用主—從式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，適應(yīng)性強(qiáng)，尤其適合大型建筑的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。
2）智能火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，克服了傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)存在的漏報(bào)和誤報(bào)的難題，提高了報(bào)警系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、可靠性。在設(shè)計(jì)中可靈活應(yīng)用，根據(jù)工程需要選擇適當(dāng)?shù)膹臋C(jī)數(shù)量，使工程設(shè)計(jì)最經(jīng)濟(jì)、最合理。
3）為了防患于未然，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用十分重要，設(shè)計(jì)人員應(yīng)根據(jù)不同的建筑工程，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案。
參考文獻(xiàn)：
［1］蔡自興，徐光礻右.人工智能及其應(yīng)用［M］.北京：清華大學(xué)出版社，1996,329～360
結(jié)算業(yè)務(wù)涉及的成本內(nèi)容比較廣泛，考查結(jié)算業(yè)務(wù)的成本，既要考慮傳統(tǒng)意義上的成本，又要考慮到管理會(huì)計(jì)意義上的成本?？偲饋?lái)講，銀行結(jié)算業(yè)務(wù)的成本包括以下八個(gè)方面。
1.固定資產(chǎn)折舊和遞延資產(chǎn)攤銷成本。每個(gè)對(duì)外辦理結(jié)算業(yè)務(wù)的營(yíng)業(yè)機(jī)構(gòu)都需要營(yíng)業(yè)用房、運(yùn)輸車輛、計(jì)算機(jī)具等等，這些都需要固定資產(chǎn)投入，并以分期折舊的形式構(gòu)成成本，形成銀行經(jīng)營(yíng)成本的一部分。而隨著金融競(jìng)爭(zhēng)的日益激烈，各商業(yè)銀行越來(lái)越重視其形象建設(shè)，在硬件上著力改善對(duì)外營(yíng)業(yè)環(huán)境，各營(yíng)業(yè)機(jī)構(gòu)的裝修支出呈遞增趨勢(shì)，這項(xiàng)費(fèi)用支出以遞延資產(chǎn)攤銷的方式按年度分期攤?cè)虢?jīng)營(yíng)成本之中。
2.物質(zhì)材料的消耗。要維持結(jié)算業(yè)務(wù)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，需要消耗大量的低值易耗品。辦公文具、賬表憑證、車船燃料、封裝材料、計(jì)算機(jī)配套部件及紙張等等構(gòu)成了銀行經(jīng)營(yíng)成本的重要內(nèi)容。尤其是隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用的普及，物料消耗的成本將越來(lái)越大。
3.人工成本。盡管計(jì)算機(jī)已有相當(dāng)程度的普及，但從總體上看，目前商業(yè)銀行的結(jié)算業(yè)務(wù)仍明顯具有勞動(dòng)密集型的性質(zhì)。而且隨著結(jié)算業(yè)務(wù)量的增加和結(jié)算業(yè)務(wù)新品種的不斷涌現(xiàn)，一些銀行的結(jié)算人員仍在擴(kuò)張。人力投入越多，工資、福利、人員管理費(fèi)用越高，對(duì)銀行經(jīng)營(yíng)成本總量的壓力也就越顯著。
4.維持結(jié)算業(yè)務(wù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)所支付的公用事業(yè)費(fèi)用。主要包括水、電、郵政電信、取暖降溫、安全保衛(wèi)等一系列費(fèi)用種類。
5.營(yíng)銷成本。營(yíng)銷成本是指流通領(lǐng)域?yàn)橥其N產(chǎn)品而發(fā)生的各項(xiàng)成本。銀行結(jié)算服務(wù)作為一種特殊的沒(méi)有具體形態(tài)的“產(chǎn)品”，要為社會(huì)公眾所接受并為商業(yè)銀行創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益，也需要開(kāi)展必要的營(yíng)銷活動(dòng)，從而形成營(yíng)銷成本，例如各種形式的廣告宣傳費(fèi)、業(yè)務(wù)試辦初期為客戶提供的收費(fèi)減免以及銀行與客戶之間的聯(lián)誼費(fèi)用支出等等。
6.沉沒(méi)成本。沉沒(méi)成本是指過(guò)去投資所形成的資產(chǎn)因經(jīng)營(yíng)狀況的變化而不再適用所帶來(lái)的成本?？疾槌翛](méi)成本的內(nèi)容，重點(diǎn)應(yīng)放在總投入中未能得到成本補(bǔ)償?shù)哪且徊糠?，例如，因營(yíng)業(yè)地點(diǎn)搬遷，變賣原營(yíng)業(yè)用房的收入不足以彌補(bǔ)未提足折舊的差額成本。
7.機(jī)會(huì)成本。機(jī)會(huì)成本并不構(gòu)成真實(shí)的成本支出，不在任何會(huì)計(jì)賬戶中登記。它是指為開(kāi)辦一項(xiàng)業(yè)務(wù)而犧牲的開(kāi)辦另一項(xiàng)業(yè)務(wù)的成本代價(jià)。
8.質(zhì)量成本。一項(xiàng)結(jié)算業(yè)務(wù)是否為更多的公眾所接受，至關(guān)重要的因素是業(yè)務(wù)質(zhì)量。質(zhì)量高，客戶就歡迎；質(zhì)量低，則少有人問(wèn)津。所謂質(zhì)量成本就是指為保持或提高業(yè)務(wù)質(zhì)量所支出的一切費(fèi)用，以及因質(zhì)量未達(dá)到規(guī)定水平所產(chǎn)生的一切損失。它包括三個(gè)方面的內(nèi)容：預(yù)防成本（為保證業(yè)務(wù)質(zhì)量達(dá)到規(guī)定水平而發(fā)生的各種成本）、檢驗(yàn)成本（為評(píng)估和檢查業(yè)務(wù)質(zhì)量而發(fā)生的費(fèi)用）和損失成本（在業(yè)務(wù)過(guò)程中因質(zhì)量問(wèn)題而發(fā)生的損失或者在業(yè)務(wù)形成后，因業(yè)務(wù)質(zhì)量缺陷而引起的一切費(fèi)用支出）。具體到每項(xiàng)成本，質(zhì)量成本的種類比較廣泛，主要有結(jié)算新業(yè)務(wù)試辦費(fèi)用、人員培訓(xùn)和質(zhì)量獎(jiǎng)勵(lì)費(fèi)用、結(jié)算業(yè)務(wù)事前事中事后監(jiān)督費(fèi)用、已實(shí)現(xiàn)操作因失誤而作廢形成的費(fèi)用、結(jié)算差錯(cuò)引起的客戶索賠損失等等。
二、銀行結(jié)算成本的控制
針對(duì)日益增加且對(duì)銀行經(jīng)營(yíng)總成本影響日益加大的結(jié)算業(yè)務(wù)成本，各商業(yè)銀行應(yīng)該進(jìn)行全面成本控制，擠壓成本支出。
1.通過(guò)大力增加收入抵補(bǔ)日益擴(kuò)張的結(jié)算業(yè)務(wù)成本。增加收入的形式有兩種：一是結(jié)算業(yè)務(wù)手續(xù)費(fèi)收入，盡管目前的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)還比較低，但在既定成本水平下，結(jié)算業(yè)務(wù)量越大，手續(xù)費(fèi)收入也就越高，況且某些業(yè)務(wù)品種的單筆手續(xù)費(fèi)收入還是較高的，例如銀行承兌匯票的承兌手續(xù)費(fèi)、個(gè)人小額匯款手續(xù)費(fèi)等等。關(guān)鍵是要保證如期足額收進(jìn)每筆手續(xù)費(fèi)，避免漏收少收，促使收入累增。另一種形式是通過(guò)結(jié)算業(yè)務(wù)創(chuàng)造的間接效益來(lái)增加收入。眾多客戶在某家銀行營(yíng)業(yè)機(jī)構(gòu)辦理結(jié)算業(yè)務(wù)不僅可以增加銀行業(yè)務(wù)量，為銀行創(chuàng)造可觀的手續(xù)費(fèi)收入，而且可以為銀行帶來(lái)可觀的存款。存款是銀行生存之本，而結(jié)算業(yè)務(wù)所帶來(lái)的利率最低的活期存款，以及結(jié)算過(guò)程中可能產(chǎn)生的臨時(shí)性無(wú)息存款，對(duì)銀行效益的作用更為明顯。間接效益創(chuàng)造的收入，往往大大高于直接的手續(xù)費(fèi)收入，因此大力推廣結(jié)算業(yè)務(wù)意義重大。
焦?fàn)t集氣管壓力控制是焦?fàn)t控制的關(guān)鍵之一。壓力大時(shí)焦?fàn)t冒煙嚴(yán)重，近距離不能看清設(shè)備，大量焦?fàn)t媒氣進(jìn)入空氣中，污染環(huán)境；壓力小時(shí)空氣吸入嚴(yán)重，影響焦?fàn)t壽命和焦?fàn)t煤氣質(zhì)量。因此，采用先進(jìn)控制手段，對(duì)焦?fàn)t焦氣管壓力進(jìn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定控制，對(duì)于改善環(huán)境、提高煤氣回收量和質(zhì)量、提高焦?fàn)t輔助產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)量，具有重要的意義。焦?fàn)t集氣管控制系統(tǒng)的主要問(wèn)題有：
（1）焦?fàn)t集氣管壓力系統(tǒng)是一個(gè)耦合嚴(yán)重、具有嚴(yán)重非線性、時(shí)變特性、擾動(dòng)變化激烈的多變量系統(tǒng)，一般的PID調(diào)節(jié)很難滿足要求。
（2）當(dāng)媒質(zhì)較好、鼓風(fēng)機(jī)后媒氣負(fù)荷穩(wěn)定時(shí)，自動(dòng)控制效果較好；當(dāng)媒質(zhì)較差、鼓風(fēng)機(jī)后壓力變化大時(shí)，常常出現(xiàn)振蕩現(xiàn)象，迫使系統(tǒng)無(wú)法投入自動(dòng)控制。
（3）作為控制機(jī)構(gòu)之一的鼓風(fēng)閘閥存在嚴(yán)重的非線性、滯后大，常規(guī)伺服放大器加執(zhí)行結(jié)構(gòu)很難適應(yīng)。
近年來(lái)，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊技術(shù)和遺傳算法已成為智能計(jì)算的三大信息科學(xué)，是智能控制領(lǐng)域的三個(gè)重要基礎(chǔ)工具，將三者有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，取長(zhǎng)補(bǔ)短，不僅在理論上顯示出誘人的前景，在實(shí)際應(yīng)用也取得了突破。本系統(tǒng)采用一種基于遺傳算法和模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能模糊控制器，實(shí)現(xiàn)了模糊規(guī)則的在線修改和隸屬函數(shù)的自動(dòng)更新，使模糊控制具有自學(xué)習(xí)和自適應(yīng)能力。本文將系統(tǒng)的硬件高可靠性、軟件靈活性與現(xiàn)代智能控制相結(jié)合，在分析控制對(duì)象的基礎(chǔ)上采智能協(xié)調(diào)解耦控制方案，應(yīng)用PLC的邏輯梯形圖語(yǔ)言編程實(shí)現(xiàn)，保證了集氣管壓力穩(wěn)定在工藝要求范圍內(nèi)。
1工藝簡(jiǎn)介
圖1是焦?fàn)t集氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。焦?fàn)t媒氣從各炭化室通過(guò)上升管時(shí)被循環(huán)氨氣冷卻到80～90℃，然后進(jìn)入集氣管。焦?fàn)t某氣從焦?fàn)t到初冷器分為兩個(gè)吸氣系統(tǒng)，即1號(hào)和2號(hào)焦?fàn)t為一個(gè)系統(tǒng)，3號(hào)焦?fàn)t為一個(gè)系統(tǒng)。1號(hào)和2號(hào)焦?fàn)t的煤氣從各自的集氣管進(jìn)入共用吸氣管后，在初冷器前與3號(hào)焦?fàn)t的煤氣會(huì)合后進(jìn)入初冷器。通過(guò)初冷器被冷卻到35～40℃，然后由鼓風(fēng)機(jī)送往下道工序。
2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)及系統(tǒng)功能
焦?fàn)t集氣管壓力控制系統(tǒng)采用高可靠性的兩級(jí)計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)，由監(jiān)控、控制器和通訊網(wǎng)及儀表系統(tǒng)構(gòu)成，如圖2所示。監(jiān)控站由研華工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和高性能工業(yè)控制軟件構(gòu)成，完成對(duì)焦?fàn)t集氣管壓力系統(tǒng)的監(jiān)視和操作，對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行存檔，是控制系統(tǒng)的主要機(jī)界面。控制器采用日本三菱公司推出的A2A擬量輸入模塊、數(shù)字量輸入輸出模塊和基板組成，通過(guò)智能控制算法對(duì)三座焦?fàn)t的集氣管壓力和鼓風(fēng)機(jī)壓力進(jìn)行控制。儀表系統(tǒng)由變送器、配電器、隔離器、調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器等構(gòu)成，主要完成壓力信號(hào)的獲取和閥門的控制執(zhí)行。
系統(tǒng)主要功能為：
（1）實(shí)現(xiàn)3焦?fàn)t集氣管壓力的解耦控制，實(shí)現(xiàn)初冷器前和鼓風(fēng)機(jī)前及鼓風(fēng)后壓力智能協(xié)調(diào)控制，保證4臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)安全穩(wěn)定運(yùn)行。在推焦裝媒及鼓風(fēng)機(jī)后負(fù)荷變化等擾動(dòng)較大的情況下，集氣管壓力穩(wěn)定在設(shè)定值±20Pa內(nèi)。
（2）實(shí)現(xiàn)過(guò)程的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、顯示、報(bào)警、故障監(jiān)測(cè)及診斷功能，手、自動(dòng)無(wú)擾切換和設(shè)定操作，對(duì)歷史趨勢(shì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)（存儲(chǔ)240天的歷史數(shù)據(jù)）和顯示。具備報(bào)表打印功能和與上位機(jī)（管理系統(tǒng)）聯(lián)網(wǎng)功能。
3控制原理
針對(duì)焦?fàn)t集氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)，本文提出一種基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能協(xié)調(diào)控制方案?？刂葡到y(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖3所示。它分為兩級(jí)：專家智能控制協(xié)調(diào)級(jí)（虛線框內(nèi)）和基本實(shí)時(shí)智能控制級(jí)。專家智能控制協(xié)調(diào)級(jí)在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)被控系統(tǒng)過(guò)程，根據(jù)不同爐況，協(xié)調(diào)控制策略，進(jìn)行有效控制?；緦?shí)時(shí)智能控制級(jí)分為單輸入單輸出（SISO）模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器FNC1～FNC4和多變量解耦控制器FNC5兩部分，由徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)（RBFN）逼近過(guò)程模型。此模型用于計(jì)算過(guò)程輸出對(duì)過(guò)程輸入的一階偏導(dǎo)數(shù)ay/au和離線尋優(yōu)，由多量解耦控制器根據(jù)解耦參考模型2進(jìn)行解耦控制，與被控對(duì)象一道構(gòu)成解耦后的廣義被控對(duì)象，在此基礎(chǔ)上分別采用SISO模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器控制被控對(duì)象的動(dòng)態(tài)特性：采用智能協(xié)調(diào)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器FNC4，以鼓風(fēng)機(jī)閘閥開(kāi)度為控制量，控制初冷器前吸力；采用模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器FNC1～3，以各焦?fàn)t集氣管蝶閥開(kāi)度為控制量，控制相應(yīng)焦?fàn)t集氣管壓力。
3.1模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
3座焦?fàn)t集氣管壓力和初冷器前壓力控制算法FNC1～FNC4采用同樣的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，取誤差e、誤差變化率Δe及其導(dǎo)數(shù)Δ2e作為模糊推理控制器輸入，e為Δe分別劃分為7個(gè)模糊子集，Δ2e劃分為3個(gè)模糊子集，模糊子集隸屬度采用高斯型函數(shù)表示。上述的模糊推理控制器可用一個(gè)如圖4所示的初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。初始神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)共有四層：輸入層、隸屬函數(shù)生成層、推理層和去模糊化層。輸入節(jié)點(diǎn)數(shù)n為3，第一層隱含節(jié)點(diǎn)（模糊化）為17，第二層隱含節(jié)點(diǎn)（推理）L為7×7×3=147，一個(gè)輸出點(diǎn)節(jié)。模糊化到推理連接權(quán)重為1。
多變量解耦控制器FNC5采用T-S模糊模型[4]，取FNC1～FNC4輸出作為模糊控制器的輸入，三座焦?fàn)t焦氣管蝶閥和鼓風(fēng)機(jī)前閘閥實(shí)際控制輸出作為模糊控制器的輸出，考慮到系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)解耦，每個(gè)輸入分別取當(dāng)前三個(gè)時(shí)刻值，從而構(gòu)成12輸入、4輸出多變量解耦模糊控制模型。
3.2模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)GA優(yōu)化學(xué)習(xí)
對(duì)于單變量和多變量解耦模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可用遺傳算法（GA）來(lái)調(diào)整和優(yōu)化參數(shù)和結(jié)構(gòu)，而推理規(guī)則的結(jié)論部分中的權(quán)值Wi較為多地具有局部性，可采用智能梯度算法在線調(diào)節(jié)。把兩種學(xué)習(xí)算法結(jié)合起來(lái)，可發(fā)揮GA算法的全局搜索結(jié)構(gòu)優(yōu)化能力和梯度算法局部?jī)?yōu)化塊速性。
采用遺傳算法離線訓(xùn)練模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的步驟如下：
（1）采用實(shí)數(shù)編碼方式，隨機(jī)產(chǎn)生n個(gè)實(shí)數(shù)字符串，每個(gè)字符串表示整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的一組參數(shù)；
（2）將各實(shí)數(shù)字符串譯碼成網(wǎng)絡(luò)的各參數(shù)值，然后計(jì)算每一組參數(shù)的適合度值fi=1/Ei(i=1,2……，n)，式中Ei為定義的誤差指標(biāo)函數(shù)，按下列步驟產(chǎn)生新的群體，直到新群體中串總數(shù)達(dá)到n：
①以概率fi/∑fi,fj/∑fj從群體中選出兩個(gè)串Si，Sj；
②以概率Pc對(duì)Si，Sj進(jìn)行交換，得到新串Si'''',Sj''''；
③以概率Pm使Si''''，Sj''''中的各位產(chǎn)生突變（取隨機(jī)數(shù)）；
④返回第①步，直到產(chǎn)生（n-1）個(gè)新一代的個(gè)體；
⑤所產(chǎn)生的（n-1）個(gè)新一代的個(gè)體連同一代中性能最好的那個(gè)個(gè)體，共同組成新的群體。
（3）返回第（2）步，直到群體中的個(gè)體性能滿足要求為止。群體中適應(yīng)度最好的字符串譯碼后的參數(shù)即為所求參數(shù)。
這里采用一種自適應(yīng)Pc和Pm方法。用適合度函數(shù)來(lái)衡量算法的收斂狀況，其表達(dá)式為：
Pc=K1(fmax-f)
Pm=K2(fax-f)
式中，fmax、f分別是群體中的最大適合度和平均適合度。由于篇幅的關(guān)系，有關(guān)SISO模糊網(wǎng)絡(luò)控制器和多變量解耦控制器的梯度在線學(xué)習(xí)算法請(qǐng)參考文獻(xiàn)[5]，在本系統(tǒng)中由模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制器用編程控制器提供的浮點(diǎn)運(yùn)算指令完成，在線學(xué)習(xí)算法由上位機(jī)用VC編程，通過(guò)通訊修改模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。
4控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)
4.1專家智能協(xié)調(diào)控制的實(shí)現(xiàn)
控制過(guò)程開(kāi)始時(shí)啟動(dòng)基于智能的專家控制系統(tǒng)，通過(guò)過(guò)程特征提取將系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程的特征信息如各級(jí)壓力、誤差等送入推理結(jié)構(gòu)，推理機(jī)構(gòu)根據(jù)知識(shí)庫(kù)中的規(guī)則和事實(shí)執(zhí)行推理，給出控制策略。當(dāng)推理得出參數(shù)變化需啟動(dòng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)功能時(shí)，保存原參數(shù)，并啟動(dòng)模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)機(jī)制，根據(jù)系統(tǒng)的性能好壞決定是否接受學(xué)習(xí)后的整體參數(shù)。
根據(jù)工藝過(guò)程特點(diǎn)、工藝工程師和熟練操作工的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，初冷器前壓力專家設(shè)定采取如下協(xié)調(diào)原因：首先保護(hù)設(shè)備的安全運(yùn)行，如果鼓風(fēng)機(jī)機(jī)前吸力P4高于工藝允許上限制值P4max，則降低鼓風(fēng)機(jī)閘閥開(kāi)度；如果鼓風(fēng)機(jī)控制閘閥控制輸出u4低于喘震閘閥開(kāi)度V4min,則維持V4min閘閥開(kāi)度。然后將鼓風(fēng)機(jī)機(jī)后壓力大小分8段折線，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)給出初冷器前壓力初步設(shè)定值，并根據(jù)實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行調(diào)整，如果集氣管壓力超過(guò)設(shè)定上限制值Pmax，閥位超過(guò)靈敏區(qū)上限制值Vqmax，則降低初冷器前壓力給定；如果3個(gè)集氣管壓力均超過(guò)設(shè)定上限制值Psmax，則增大鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制輸出；如果集氣管壓力小于設(shè)定下限制值Pmin，閥位低于靈敏區(qū)下限制值Vqmin，則增加初冷器前壓力給定；如果3個(gè)集氣管壓力小于設(shè)定一下限制值Psmin，則降低鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制輸出。以產(chǎn)生式規(guī)則“IFconditionsTHENresults”形成的主要規(guī)則為：
R1：IF（P5≥Xi-1）AND（P5<Xi）
THENr4=(Yi-Yi-1)/(Xi-Xi-1)+Yi-1
R2：IF（P1>P1max）AND（V1>Vlqmax）
THENr4=r4-Δr
R3:IF(P2>P2max)AND（V2>V2qmax）
THENr4=r4-Δr
R4:IF(P3>P3max)AND(V3>V3qmax)
THENr4=r4-Δr
R5:IF(P1>Psmax)AND(P2>Psmax)AND(P3>Psmax)
THENu*04=u04+Limit
R6：IF（P1<Plmin）AND(V1<V1qmin)
THENr4=r4+Δr
R7：IF（P2<P2min）AND(V2<V2qmin)
THENr4=r4+Δr
R8:IF(P3<P3min)AND(V3<V3qmin)
THENr4=r4+Δr
R9:IF（P1<PlSmin）AND(P2<P2min)AND(P3<P3min)
THENu*04=u04-Limit
R10：IFP4>P4max
THENu*4=u4-Limit
R11:IFu4<V4minTHENu*4=V4min
上述規(guī)則中Xi、Yi(i=1,2,…,,7)為初冷器前壓力設(shè)定經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，r4為初冷器前壓力設(shè)定值，Δr為設(shè)定增量，u04為集氣管模糊神經(jīng)控制器輸出值，u*04為前級(jí)合成控制輸出，u4為解耦控制鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制輸出，u*4為鼓風(fēng)機(jī)閘閥控制最后合成輸出，Limit為可能的最小閘閥開(kāi)度調(diào)節(jié)量，取決于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)精度?？删幊炭刂破魈菪螆D很適合上述規(guī)則的編程。四套鼓風(fēng)機(jī)機(jī)組均采用智能專家協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)，只是參數(shù)不同。不同機(jī)組運(yùn)行時(shí)自動(dòng)選用相應(yīng)參數(shù)。
空壓機(jī)的種類有很多，但其供氣控制方式幾乎都是采用加、卸載控制方式。例如我廠使用的南京三達(dá)活塞式空壓機(jī)、美國(guó)壽力螺桿壓縮機(jī)和Atlas螺桿式空壓機(jī)都采用了這種控制方式。根據(jù)我們多年的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，該供氣控制方式雖然原理簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便，但存在能耗高，進(jìn)氣閥易損壞、供氣壓力不穩(wěn)定等諸多問(wèn)題。
隨著社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步，高效低耗的技術(shù)已愈來(lái)愈受到人們的關(guān)注。在空壓機(jī)供氣領(lǐng)域能否應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)，節(jié)省電能同時(shí)改善空壓機(jī)性能、提高供氣品質(zhì)就成為我們關(guān)心的一個(gè)話題。結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，我們選擇了一臺(tái)美國(guó)壽力LS-10型固定式螺桿空壓機(jī)進(jìn)行了研究。
2空壓機(jī)加、卸載供氣控制方式簡(jiǎn)介
作者以美國(guó)壽力LS-10型固定式螺桿空壓機(jī)電控原理圖(如圖3所示)為例,對(duì)加、卸載供氣控制方式進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。
SA1轉(zhuǎn)至自動(dòng)位置，按下起動(dòng)按鈕SB2，KT1線圈得電，其瞬時(shí)閉合延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，KM3和KM1線圈得電動(dòng)作壓縮機(jī)電機(jī)開(kāi)始Y形起動(dòng);此時(shí)進(jìn)氣控制閥YV1得電動(dòng)作，控制氣體從小儲(chǔ)氣罐中放出進(jìn)入進(jìn)氣閥活塞腔，關(guān)閉進(jìn)氣閥，使壓縮機(jī)從輕載開(kāi)始起動(dòng)。當(dāng)KT達(dá)到設(shè)定時(shí)間(一般為6秒后)其延時(shí)斷開(kāi)的動(dòng)斷觸點(diǎn)斷開(kāi)，延時(shí)閉合的動(dòng)合觸點(diǎn)閉合，KM3線圈斷電釋放，KM2線圈得電動(dòng)作，空壓機(jī)電機(jī)從Y形自動(dòng)改接成形運(yùn)行。此時(shí)YV1斷電關(guān)閉，從儲(chǔ)氣罐放出的控制氣被切斷，進(jìn)氣閥全開(kāi)，機(jī)組滿載運(yùn)行。(注:進(jìn)氣控制閥YV1只在起動(dòng)過(guò)程起作用，而卸載控制閥YV4卻在起動(dòng)完畢后起作用。)
若所需氣量低于額定排氣量，排氣壓力上升，當(dāng)超過(guò)設(shè)定的最小壓力值Pmin(也稱為加載壓力)時(shí)，壓力調(diào)節(jié)器動(dòng)作，將控制氣輸送到進(jìn)氣閥，通過(guò)進(jìn)氣閥內(nèi)的活塞，部分關(guān)閉進(jìn)氣閥，減少進(jìn)氣量，使供氣與用氣趨于平衡。當(dāng)管線壓力繼續(xù)上升超過(guò)壓力調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)(SP4)設(shè)定的最大壓力值Pmax(也稱為卸載壓力)時(shí)，壓力調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)跳開(kāi)，電磁閥YV4掉電。這樣，控制氣直接進(jìn)入進(jìn)氣閥，將進(jìn)氣口完全關(guān)閉;同時(shí)，放空閥在控制氣的作用下打開(kāi)，將分離罐內(nèi)壓縮空氣放掉。
當(dāng)管線壓力下降低于Pmin時(shí)，壓力調(diào)節(jié)開(kāi)關(guān)SP4復(fù)位(閉合)，YV4接通電源，這時(shí)通往進(jìn)氣閥和放空閥的控制氣都被切斷。這樣進(jìn)氣閥重新全部打開(kāi)，放空閥關(guān)閉，機(jī)組全負(fù)荷運(yùn)行。
3加、卸載供氣控制方式存在的問(wèn)題
3.1能耗分析
我們知道，加、卸載控制方式使得壓縮氣體的壓力在Pmin～Pmax之間來(lái)化。Pmin是最低壓力值，即能夠保證用戶正常工作的最低壓力。一般情況下，Pmax、Pmin之間關(guān)系可以用下式來(lái)表示:
Pmax＝(1＋δ)Pmin(1)
δ是一個(gè)百分?jǐn)?shù)，其數(shù)值大致在10%～25%之間。
而若采用變頻調(diào)速技術(shù)可連續(xù)調(diào)節(jié)供氣量的話，則可將管網(wǎng)壓力始終維持在能滿足供氣的工作壓力上，即Pmin附近。
由此可知，在加、卸載供氣控制方式下的空壓機(jī)較之變頻系統(tǒng)控制下的空壓機(jī)，所浪費(fèi)的能量主要在2個(gè)部分:
(1)壓縮空氣壓力超過(guò)Pmin所消耗的能量
在壓力達(dá)到Pmin后，原控制方式?jīng)Q定其壓力會(huì)繼續(xù)上升(直到Pmax)。這一過(guò)程中必將會(huì)向外界釋放更多的熱量，從而導(dǎo)致能量損失。
另一方面，高于Pmin的氣體在進(jìn)入氣動(dòng)元件前，其壓力需要經(jīng)過(guò)減壓閥減壓至接近Pmin。這一過(guò)程同樣是一個(gè)耗能過(guò)程。
(2)卸載時(shí)調(diào)節(jié)方法不合理所消耗的能量
通常情況下，當(dāng)壓力達(dá)到Pmax時(shí)，空壓機(jī)通過(guò)如下方法來(lái)降壓卸載:關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)處于空轉(zhuǎn)狀態(tài)，同時(shí)將分離罐中多余的壓縮空氣通過(guò)放空閥放空。這種調(diào)節(jié)方法要造成很大的能量浪費(fèi)。
關(guān)閉進(jìn)氣閥使電機(jī)空轉(zhuǎn)雖然可以使空壓機(jī)不需要再壓縮氣體作功，但空壓機(jī)在空轉(zhuǎn)中還是要帶動(dòng)螺桿做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，據(jù)我們測(cè)算，空壓機(jī)卸載時(shí)的能耗約占空壓機(jī)滿載運(yùn)行時(shí)的10%～15%(這還是在卸載時(shí)間所占比例不大的情況下)。換言之，該空壓機(jī)10%的時(shí)間處于空載狀態(tài)，在作無(wú)用功。很明顯在加卸載供氣控制方式下，空壓機(jī)電機(jī)存在很大的節(jié)能空間。
3.2其它不足之處
(1)靠機(jī)械方式調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥，使供氣量無(wú)法連續(xù)調(diào)節(jié)，當(dāng)用氣量不斷變化時(shí)，供氣壓力不可避免地產(chǎn)生較大幅度的波動(dòng)。用氣精度達(dá)不到工藝要求。再加上頻繁調(diào)節(jié)進(jìn)氣閥，會(huì)加速進(jìn)氣閥的磨損，增加維修量和維修成本。
(2)頻繁采用打開(kāi)和關(guān)閉放氣閥，放氣閥的耐用性得不到保障。
4恒壓供氣控制方案的設(shè)計(jì)
針對(duì)原有供氣控制方式存在的諸多問(wèn)題，經(jīng)過(guò)上述對(duì)比分析，本人認(rèn)為可應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)進(jìn)行恒壓供氣控制。采用這一方案時(shí)，我們可以把管網(wǎng)壓力作為控制對(duì)象，壓力變送器YB將儲(chǔ)氣罐的壓力P轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)送給PID智能調(diào)節(jié)器，與壓力設(shè)定值P0作比較，并根據(jù)差值的大小按既定的PID控制模式進(jìn)行運(yùn)算，產(chǎn)生控制信號(hào)送變頻調(diào)速器VVVF，通過(guò)變頻器控制電機(jī)的工作頻率與轉(zhuǎn)速，從而使實(shí)際壓力P始終接近設(shè)定壓力P0。同時(shí)，該方案可增加工頻與變頻切換功能，并保留原有的控制和保護(hù)系統(tǒng)，另外，采用該方案后，空壓機(jī)電機(jī)從靜止到旋轉(zhuǎn)工作可由變頻器來(lái)啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了軟啟動(dòng)，避免了啟動(dòng)沖擊電流和啟動(dòng)給空壓機(jī)帶來(lái)的機(jī)械沖擊。
具體的控制系統(tǒng)流程圖如圖1所示。
變頻與工頻電源的切換電路如圖2所示;空壓機(jī)電控原理圖如圖3所示;變頻調(diào)速控制系統(tǒng)接線圖見(jiàn)圖4。
5系統(tǒng)元器件的選配及系統(tǒng)的安裝與調(diào)試
5.1元器件的選型
(1)變頻器
LS-10型固定式螺桿壓縮機(jī)電機(jī)型號(hào):LS286TSC-4，功率22kW，頻率50Hz，額定電壓380V，額定電流42A，4極，轉(zhuǎn)速1470r/min，我們選用一臺(tái)“臺(tái)達(dá)牌”VFD300B43A型變頻器。因?yàn)長(zhǎng)S-10型空壓機(jī)是一種大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量負(fù)載，因此選用加大一級(jí)變頻器(30kW)，變頻器的外部接線如圖5所示。
a)變頻器的主要參數(shù)
l輸出:最大適用電機(jī)輸出功率30kW，輸出額定容量45.7kVA，輸出額定電流60A，輸出頻率范圍0.10~400Hz，過(guò)載能力為額定輸出電流的150%，運(yùn)行60s，最大輸出電壓對(duì)應(yīng)輸入電源。
l輸入:3相，380~460VAC，50/60Hz，電壓容許變動(dòng)范圍±10%，頻率容許變動(dòng)范圍±5%。輸入電流60A，采用強(qiáng)迫風(fēng)冷。
(2)該變頻器的主要特點(diǎn):
a)采用了新一代電力元件IGBT作為驅(qū)動(dòng)交流電動(dòng)機(jī)的核心元件，應(yīng)用高速微處理器實(shí)現(xiàn)正弦波脈寬調(diào)制(SPWM)技術(shù)，具有無(wú)傳感器矢量控制及電壓/頻率(V/f)控制。
b)配有RS-485接口，可與計(jì)算機(jī)聯(lián)結(jié)，構(gòu)成計(jì)算機(jī)監(jiān)控、群控系統(tǒng)。
c)自動(dòng)轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償。e)禁止電機(jī)反轉(zhuǎn)。
d)自動(dòng)調(diào)整加減速時(shí)間。f)帶過(guò)載(過(guò)熱保護(hù))。
(2)PID智能控制器
蘭利牌PID智能控制器一個(gè)，型號(hào):AL808，單路輸入、輸出，輸出為4~20mA模擬信號(hào)，測(cè)量精度0.2%，廠家:深圳市亞特克電子有限公司。
(3)壓力變送器
壓力變送器一個(gè)型號(hào):DG1300-BZ-A-2-2，量程:0~1Mpa，輸出4~20mA的模擬信號(hào)。精確度0.5%FS。廠家:廣州森納士壓力儀器有限公司。
1)安裝
控制柜安裝在空壓機(jī)房?jī)?nèi)，與原控制柜分離，但與壓縮機(jī)之間的主配線不要超過(guò)30m。控制回路的配線采用屏蔽雙絞線，雙絞線的節(jié)距在15m以下。另外控制柜上裝有換氣裝置，變頻器接地端子按規(guī)定不與動(dòng)力接地混用，以上措施增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性。
(2)調(diào)試
a)變頻器功能設(shè)定
00-09設(shè)定為00(V/f電壓頻率控制)
01-00最大操作頻率:設(shè)定為50Hz(對(duì)應(yīng)最大電壓380V)
01-01最大頻率:設(shè)定為50Hz(等于電機(jī)額定頻率)
01-07上限頻率:設(shè)定為48Hz
01-08下限頻率:設(shè)定為40Hz
01-09第一加速時(shí)間:設(shè)定為10S
01-10第一減速時(shí)間:設(shè)定為10S
02-00設(shè)定為02，即由外部4~20mA輸入(ACI)
02-01設(shè)定為01:運(yùn)行指令由外部端子控制
02-02設(shè)定為00(以減速制動(dòng)方式停止)
02-04設(shè)定為01:禁止反轉(zhuǎn)
02-07設(shè)定為00:ACI斷線時(shí)減速至0Hz
06-04設(shè)定為:150%(過(guò)載保護(hù))，其它功能遵照變頻器出廠設(shè)定值。
b)PID參數(shù)的整定
由于用于控制變頻器，根據(jù)在不允許輸出信號(hào)頻繁變化的應(yīng)用系統(tǒng)中應(yīng)選擇PI調(diào)節(jié)方式原則，因此只能采用PI調(diào)節(jié)方式，以減少對(duì)變頻器的沖擊。
在對(duì)PID進(jìn)行參數(shù)整定的過(guò)程中，我們首先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)法，將比例帶設(shè)定在70%，積分時(shí)間常數(shù)設(shè)定在60s;為不影響生產(chǎn)，我們采取改變給定值的方法使壓力給定值有個(gè)突變(相當(dāng)于一個(gè)階躍信號(hào))，然后觀察其響應(yīng)過(guò)程(即壓力變化過(guò)程)。經(jīng)過(guò)多次調(diào)整，在比例帶P=40%，積分時(shí)間常數(shù)Ti=12s時(shí)，我們觀察到壓力的響應(yīng)過(guò)程較為理想。壓力在給定值改變5min左右(約一個(gè)多周期)后，振幅在極小的范圍內(nèi)波動(dòng)，對(duì)擾動(dòng)反應(yīng)達(dá)到了預(yù)期的效果。
(3)調(diào)試中其他事項(xiàng)
從圖4可以看出，整套改造裝置并不改變空壓機(jī)原有控制原理，也就是說(shuō)原空壓機(jī)系統(tǒng)保護(hù)裝置依然有效。并且工頻/變頻切換采用了電氣及機(jī)械雙重聯(lián)鎖，從而大大的提高了系統(tǒng)的安全、可靠性。
我們?cè)谡{(diào)試過(guò)程中，將下限頻率調(diào)至40Hz，然后用紅外線測(cè)溫儀對(duì)空壓機(jī)電機(jī)的溫升及管路的油溫進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間、嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)，電機(jī)溫升約3~6℃之間，屬正常溫升范圍，油溫基本無(wú)變化(以上數(shù)據(jù)均為以原有工頻運(yùn)行時(shí)相比較)。所以40Hz下限頻率運(yùn)行對(duì)空壓機(jī)機(jī)組的工作并無(wú)多大的影響。
6結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)一系列的反復(fù)調(diào)整，最終系統(tǒng)穩(wěn)定在40.5~42.5Hz的頻率范圍，管線壓力基本保持在0.62Mpa，供氣質(zhì)量得到提高。改造后空壓機(jī)的運(yùn)行安全、可靠，同時(shí)達(dá)到了水廠用氣的工藝要求。
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泵站分兩期建設(shè)，一期供水規(guī)模33萬(wàn)噸/日，水泵3臺(tái)，2用1備，2臺(tái)工作泵配套電機(jī)功率為2750kW，采用變頻調(diào)速裝置;備用泵配套電機(jī)功率為2800kW，不調(diào)速;系統(tǒng)額定電壓為10kV。
二期供水規(guī)模25萬(wàn)噸/日，再上2臺(tái)泵，配套電機(jī)功率為2750kW，2臺(tái)都采用變頻調(diào)速裝置。
2幾個(gè)知名公司變頻器的性能比較
變頻調(diào)速裝置根據(jù)輸出電壓的調(diào)節(jié)方法分為2種:
(1)改變脈沖寬度比例的調(diào)節(jié)方法，稱為PWM脈寬調(diào)制方法
(2)改變輸出電壓幅值的調(diào)節(jié)方法，稱為PAM脈沖幅值調(diào)制方法
最近10幾年來(lái)，隨著高電壓、大容量全控型器件的發(fā)展，在水泵類的調(diào)速應(yīng)用上脈寬調(diào)制方法的變頻調(diào)速裝置已基本上占據(jù)了主導(dǎo)地位。所以，只對(duì)采用PWM脈寬調(diào)制方法的變頻調(diào)速裝置進(jìn)行了調(diào)研，也向一些專家進(jìn)行了咨詢。調(diào)研的對(duì)象主要是針對(duì)幾個(gè)在中國(guó)市場(chǎng)上銷售的知名公司和有特色的公司。筆者根據(jù)調(diào)查、研究和應(yīng)用實(shí)踐，對(duì)其產(chǎn)品的性能及應(yīng)用作出了比較。
2.1Siemens公司的高壓IGBT三電平大容量變頻器(SIMOVERTMV)
SimovertMV電壓源型系列變頻器采用了基于電壓空間矢量調(diào)制原理的三電平技術(shù)，高性能矢量控制(VC)技術(shù)以及全數(shù)字無(wú)速度傳感器控制技術(shù)。變頻器的整流部分是由2個(gè)功率相同的三相整流橋系統(tǒng)組成，形成12脈沖，從而保證網(wǎng)側(cè)電源反饋諧波較小，并使電機(jī)受到較小的沖擊。變頻器的逆變部分是由IGBT和鉗位二極管形成的三電平的電壓源逆變器。原理接線見(jiàn)圖1。
主要技術(shù)特點(diǎn)為:輸入側(cè)設(shè)置變頻傳動(dòng)變壓器，三卷變壓器二次側(cè)分別采用Δ/Δ/Y接線，等效12脈沖整流使得電源輸入側(cè)諧波大為降低，在逆變器側(cè)采用了大功率半導(dǎo)體全控器件－高壓IGBT，逆變器采用三電平PWM控制。變頻傳動(dòng)變壓器與變頻器柜是分體的，功率元件是HV-IGBT，輸出頻率范圍是0~150Hz。冷卻方式:風(fēng)冷水冷可任選。
不足之處:輸出電壓特性具有低諧波分量，當(dāng)與Siemens生產(chǎn)的電機(jī)配套使用時(shí)，可直接應(yīng)用，在選用其他廠商生產(chǎn)的電機(jī)時(shí)，需要一個(gè)輸出濾波電抗器。IGBT具有快速的開(kāi)關(guān)性能，但在高壓變頻中其導(dǎo)通損耗大，變頻裝置的發(fā)熱是個(gè)不能輕視的問(wèn)題，大容量的變頻裝置應(yīng)采取強(qiáng)排風(fēng)措施。
2.2ROBICON公司采用低壓IGBT的多重式、多級(jí)串聯(lián)高壓變頻器
主要原理是利用輸入隔離變壓器得到多組低壓工頻電壓，采用多級(jí)低壓小功率IGBT的PWM變頻單元，分別進(jìn)行整流、濾波和逆變，串聯(lián)疊加得到高壓三相變頻輸出。羅賓康采用功率單元串接的新型結(jié)構(gòu)方式,將幾個(gè)低壓的PWM功率單元串接組成中、高壓變頻器，較好的解決了一般6脈沖或12脈沖變頻器不可避免的諧波干擾問(wèn)題，這樣無(wú)需額外加裝消諧濾波裝置，同時(shí)也可選用國(guó)產(chǎn)普通電機(jī)，這樣將提高性能價(jià)格比。原理接線見(jiàn)圖2。
主要技術(shù)特點(diǎn)為:電源側(cè)諧波非常小，對(duì)電網(wǎng)污染很小，由于采用了多重化的脈寬調(diào)制技術(shù)，輸出諧波更小，幾乎可認(rèn)為是正弦波，稱作完美無(wú)諧波，不用考慮因諧波引起的轉(zhuǎn)矩脈動(dòng)及電機(jī)發(fā)熱、噪音問(wèn)題。采用多重化的技術(shù)，使用功率元件的數(shù)量大為增加。功率單元可選擇旁路，可讓用戶在一個(gè)功率單元故障的情況下繼續(xù)運(yùn)行變頻，無(wú)需馬上停機(jī)。輸入隔離變壓器(干式變壓器)與變頻器的功率單元柜可并柜，功率元件是LV-IGBT，功率元件的電壓等級(jí)是690V。輸出頻率范圍是0~150Hz。
不足之處:使用的功率單元及功率器件數(shù)量相比比較多，可能故障的環(huán)節(jié)就相對(duì)的多一些，可靠性比使用功率元件的數(shù)量少的差，如果處理不及時(shí)，易造成功率元件“雪崩”似的故障。采用風(fēng)冷時(shí)，噪聲比較大。
對(duì)電機(jī)絕緣沒(méi)有特殊要求，可適用于任何電機(jī)，而不用配置輸出濾波電抗器。
2.3北京利德華福公司采用低壓IGBT的單元串聯(lián)多電平高壓變頻調(diào)速器(HARSVERT)
原理與ROBICON基本相同。該公司是依托清華大學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的一流技術(shù)基礎(chǔ)進(jìn)行開(kāi)發(fā)、研究、生產(chǎn)變頻器的。
主要技術(shù)特點(diǎn):與ROBICON基本相同，二者電路結(jié)構(gòu)大同小異。只是他們采用的IGBT功率元件的耐壓不同，所用的逆變器數(shù)量也不同。適配電機(jī)額定電壓可達(dá)10kV。目前，生產(chǎn)輸出電壓為10kV的變頻裝置的公司比較少，因國(guó)外3kV電壓等級(jí)用的較多，他們可能不太注重開(kāi)發(fā)10kV的變頻裝置。
不足之處:使用功率元件的數(shù)量相比稍多，可能故障的環(huán)節(jié)就相對(duì)的多一些。采用風(fēng)冷時(shí)，噪聲比較大。IGBT具有快速的開(kāi)關(guān)性能，但在高壓變頻中其導(dǎo)電損耗高，變頻裝置的發(fā)熱是個(gè)不能輕視的問(wèn)題。因其為國(guó)內(nèi)公司研究開(kāi)發(fā)的，應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng)，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)較少。尤其是適配電機(jī)功率達(dá)到2750kW的大容量高壓變頻器。
與國(guó)外同容量的變頻裝置相比價(jià)格占有優(yōu)勢(shì)。對(duì)電機(jī)沒(méi)有特殊要求，可適用于任何電機(jī)，而不用配置輸出濾波電抗器。
可直接適用于舊設(shè)備的改造，無(wú)須輸出濾波器就可使輸出電纜長(zhǎng)度很長(zhǎng)。對(duì)于原有10kV電機(jī)的，如果還利用原電機(jī)，則用HARSVERT的變頻器比較合適。如果用其他的變頻器，要配升壓變壓器將6kV升到10kV。
2.4ABB公司采用IGCT的三電平大容量變頻器(ACS1000)
IGCT(IntegratedGateCommutatedThyristor)是90年代在晶體管技術(shù)的基礎(chǔ)上結(jié)合了GTO和IGBT技術(shù)開(kāi)發(fā)的大功率新型器件，與IGBT相比，它開(kāi)關(guān)快速，開(kāi)通能力強(qiáng)、存儲(chǔ)時(shí)間短、開(kāi)關(guān)導(dǎo)電損耗較低。為減小引線電感，其管芯必須與門驅(qū)動(dòng)電路集成安裝、整體更換。IGCT由于其導(dǎo)通壓降低，損耗低，比IGBT更適合于高電壓、大容量使用。目前使用的IGCT元件電壓等級(jí)最大做到4.5kV，接線原理與SIEMENS的高壓IGBT三電平大容量變頻器(SIMOVERTMV)基本相同，只是采用的元件不同，不需要元件串、并聯(lián)。IGCT器件耐壓等級(jí)提高以后，它將是構(gòu)成大功率和超大功率高壓變頻器的優(yōu)選功率器件。
主要技術(shù)特點(diǎn)為:輸入側(cè)設(shè)置變頻傳動(dòng)變壓器，三卷變壓器二次側(cè)分別采用Y、Δ接法，等效12脈沖整流使得電源輸入側(cè)諧波大為降低。變頻傳動(dòng)變壓器與變頻器柜是分體的，功率元件是HV-IGCT，輸出頻率范圍是0~150Hz，逆變器采用三電平PWM控制。采用了DTC-直接轉(zhuǎn)矩控制專利技術(shù)，直接轉(zhuǎn)矩控制(DTC)是交流傳動(dòng)中最佳的電動(dòng)機(jī)控制方法，可以對(duì)電動(dòng)機(jī)所有的關(guān)鍵變量進(jìn)行直接控制。
SIEMENSABBROBICON利德華福
技術(shù)原理三電平PWM三電平PWM多重化-PWM多重化-PWM
逆變功率元件HV-IGBTIGCTLV-IGBTIGCT
對(duì)4.16kV的變頻器，
逆變器中需用功率
元件個(gè)數(shù)12個(gè)高壓IGBT6個(gè)鉗位二極管12個(gè)IGCT60個(gè)低壓IGBT
輸入變壓器三繞組變頻整流變壓器三繞組輸入隔離變壓器一體化干式多繞組變壓器一體化干式多繞組變壓器
功率因數(shù)≥96%
≥95%(調(diào)速范圍內(nèi))≥95%95%(＞20%負(fù)載)
變頻器本身效率≥98.5%(額定工作點(diǎn))≥98%≥98.5%(調(diào)速范圍內(nèi))≥95%(額定負(fù)載下)
諧波輸出有低諧波分量有輸出正弦濾波器，諧波含量極小諧波非常小諧波非常小
最高輸出頻率150Hz66Hz(可選122Hz)120Hz120Hz
逆變器電平數(shù)3311多電平
適配電機(jī)西門子電機(jī)最佳其他廠商的電機(jī)要另加輸出濾波器可與標(biāo)準(zhǔn)的鼠籠型電機(jī)配用可與任意廠商生產(chǎn)的交流鼠籠型電機(jī)配用可與任意廠商生產(chǎn)的交流鼠籠型電機(jī)配用
電機(jī)電壓(kV)2.33.34.1662.33.34.162.33.34.1663610
電機(jī)功率范圍800~4000kW315~5000kW400~7500kW300~4000kW
初投資價(jià)格(同容量)高高高低
不足之處:IGCT元件需要的觸發(fā)電路要比IGBT元件所需要的觸發(fā)電路復(fù)雜、觸發(fā)功率大。當(dāng)適配電機(jī)功率超過(guò)1800kW時(shí)，變頻裝置需要采用水冷，整套設(shè)備占地面積比較大。因?qū)鋮s循環(huán)水的水質(zhì)有要求，要加一套凈化水設(shè)備。實(shí)際上，運(yùn)行人員更習(xí)慣于用風(fēng)冷，也更喜歡用風(fēng)冷。由于IGCT器件耐壓的限制，某些型號(hào)的三電平變頻器至今尚無(wú)輸出電壓6000伏規(guī)格的產(chǎn)品。
表1為4家中壓大容量變頻裝置特性比較。
3結(jié)論
綜合各方面因素，經(jīng)過(guò)招標(biāo)，最后采用的是SIEMENS變頻裝置(6SE8033-1CA01)和配套電機(jī)(1RQ4562-6JV40)。
此規(guī)格變頻器在歐洲已有應(yīng)用，在國(guó)內(nèi)水行業(yè)中還是頭次應(yīng)用，取得了一些經(jīng)驗(yàn)。
(1)該工程于2000年10月開(kāi)始設(shè)計(jì)，2001年7月一次通水成功，現(xiàn)已運(yùn)行將近2年時(shí)間。通過(guò)這段時(shí)間的運(yùn)行看，該泵站運(yùn)行安全穩(wěn)定，節(jié)能效果顯著。根據(jù)最典型的應(yīng)用工況，一期各方案經(jīng)濟(jì)比較見(jiàn)表2。
從表2分析結(jié)果知，b方案為最優(yōu)方案，即2臺(tái)調(diào)速泵方案最優(yōu)。其次方案為a方案，即一臺(tái)調(diào)速與一臺(tái)恒速泵并聯(lián)方案。雖然a方案的設(shè)備投資比b方案少425萬(wàn)元，但a方案比b方案一年的運(yùn)行費(fèi)用多108.84萬(wàn)元，這樣b方案3.9年所省的運(yùn)行費(fèi)，即可抵消掉其設(shè)備所增加的投資，即靜態(tài)回收期為3.9年。
從表2還可看出全調(diào)方案與閥調(diào)節(jié)方案的比較其節(jié)能效果:水位控制變頻調(diào)速技術(shù)為泵站一年省電費(fèi)378.25萬(wàn)元(一期工程),靜態(tài)回收期為2.25年。(注:上述的計(jì)算只是針對(duì)水庫(kù)多年平均水位，電費(fèi)按0.50元/度計(jì)算)
通過(guò)幾年來(lái)的運(yùn)行表明，在大型地表水廠的送水泵房中采用大功率變頻器(水行業(yè)中最大單機(jī)容量2800kW)，雖然一次性投資較大，但是長(zhǎng)期運(yùn)行節(jié)能效果非常明顯，特別是在較大產(chǎn)水量的情況下，節(jié)能效果更加明顯，值得推廣。
(2)通過(guò)這段時(shí)間的運(yùn)行看，其不足之處有以下幾點(diǎn):
a)變頻裝置的進(jìn)線斷路器要具有失壓脫扣功能。
當(dāng)控制電源沒(méi)有時(shí)，不論高壓工作電源是否故障，都要跳開(kāi)進(jìn)線斷路器，使變頻裝置斷開(kāi)工作電源。此時(shí)，當(dāng)變頻裝置恰巧發(fā)生故障時(shí)的跳閘，對(duì)變頻裝置起到了保護(hù)的作用。而當(dāng)變頻裝置無(wú)故障時(shí)的跳閘，易額外產(chǎn)生水錘效應(yīng)，水錘效應(yīng)具有極大的破壞性:壓強(qiáng)過(guò)高處，將引起管子的破裂;反之，壓強(qiáng)過(guò)低處又會(huì)導(dǎo)致管子的癟塌，對(duì)供水管線產(chǎn)生危害。此外，水錘效應(yīng)也可能損壞閥門和固定件，對(duì)泵站廠房產(chǎn)生危害，易淹泵房。如何解決這個(gè)問(wèn)題并獲得認(rèn)可，值得研究。
b)大容量的變頻裝置的發(fā)熱是個(gè)不能輕視的問(wèn)題。
從目前使用來(lái)看，發(fā)熱比較厲害，尤其夏季環(huán)境溫度比較高的時(shí)候。對(duì)變頻裝置采取了強(qiáng)排風(fēng)措施,但排風(fēng)扇產(chǎn)生的噪聲比較大，相應(yīng)的要采取隔音措施。如何解決大功率高壓變頻器發(fā)熱和噪聲，將是變頻器生產(chǎn)廠家迫切解決的問(wèn)題。
1、工程概述
橫坑大橋位于珠海市斗門區(qū)橫坑渡口下游約150m處，全橋橋跨布置為20×25+86+160+86+20×25=1332m,其中主橋?yàn)?6+160+86=332m三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，引橋均為25m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁。道路等級(jí)為平原微丘二級(jí)公路，設(shè)計(jì)時(shí)速60Km/h,橋面寬10.5m，設(shè)計(jì)荷載為汽車-20級(jí)，掛車-100，地震設(shè)計(jì)烈度7度,通航標(biāo)準(zhǔn)為一級(jí)航道。主橋縱向預(yù)應(yīng)力鋼束設(shè)置了頂板束（懸臂束）、邊跨端部頂板束、中跨底板束、邊跨腹板束和預(yù)留束共五種。頂板束（懸臂束）采用15-12、15-15兩種，邊跨端部頂板束采用15-15、15-22兩種，中跨底板束采用15-12，邊跨腹板束采用15-22，預(yù)留束采用15-12。錨具采用OHM15-12、15、22型錨具，其設(shè)計(jì)張拉噸位分別為2346、2932、4301KN，兩端對(duì)稱張拉。本文以主橋縱向預(yù)應(yīng)力張拉施工為例淺談后張法預(yù)應(yīng)力施工控制。
2、施工簡(jiǎn)介
2.1波紋管
2.1.1布置波紋管時(shí)首先用鋼筋加工井字架作為波紋管的定位架，縱向間距為1m，橫向位置按設(shè)計(jì)圖紙上的坐標(biāo)定位，波紋管中穿有內(nèi)襯管，以保證波紋管成孔質(zhì)量。
2.1.2在波紋管接頭處一定要將波紋管接口用小錘整平，以防在穿束時(shí)引起波紋管翻卷導(dǎo)致管道堵塞。
2.1.3澆筑混凝土前應(yīng)檢查波紋管是否有孔洞或變形，接頭處是否用膠帶密封好，在與錨墊板接頭處，一定要用膠帶或其它東西堵塞好以防水泥漿滲進(jìn)波紋管或錨孔內(nèi)。
2.1.4澆筑混凝土?xí)r應(yīng)盡量避免振搗棒直接接觸波紋管，以防漏漿堵孔。
2.2鋼絞線
2.2.1鋼絞線采用上海申佳金屬制品有限公司生產(chǎn)的低松弛270級(jí)鋼絞線，公稱直徑為Φj15.24㎜，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度為1860Mpa。
2.2.2鋼絞線下料在橋面上進(jìn)行，并清除其表面上的雜物及銹蝕，以防鋼束受污染。下料長(zhǎng)度=孔道長(zhǎng)度+150cm，若采用卷?yè)P(yáng)機(jī)穿束則需增加20cm，下料時(shí)用砂輪切割機(jī)切割。
2.2.3將鋼絞線理順，用扎絲綁扎好，以防在穿束過(guò)程中鋼絞線打絞，張拉時(shí)受力不均，導(dǎo)致有的鋼絞線達(dá)不到張拉控制應(yīng)力而有的則可能被拉斷。
2.2.4將鋼束端頭做成圓錐狀，用氧焊焊牢，切忌使用電焊焊接。表面要用砂輪修平滑，以防鋼束在波紋管接頭處引起波紋管翻卷，堵塞孔道。
2.2.5穿束前用高壓水沖洗孔道，清除孔內(nèi)雜質(zhì)，保證穿束通順。
2.2.6因本橋預(yù)應(yīng)力束孔道是曲線狀，用人工穿束比較困難，通常將卷?yè)P(yáng)機(jī)的鋼絲繩系在引繩上，用人工先將引繩拉過(guò)孔道，然后將鋼絲繩頭用卡環(huán)與鋼束頭接在一起，開(kāi)啟卷?yè)P(yáng)機(jī)將鋼束徐徐拉進(jìn)孔內(nèi)，在鋼束頭進(jìn)孔道時(shí)，用人工協(xié)助使其順利入孔。如果在鋼束穿進(jìn)過(guò)程中堵塞，要立即停止，找準(zhǔn)堵塞管位置，鑿開(kāi)混凝土清除管道內(nèi)的堵管雜物，仍繼續(xù)用卷?yè)P(yáng)機(jī)將束拖過(guò)孔道。橋面開(kāi)倉(cāng)時(shí)不可損壞鄰近的波紋管，封倉(cāng)前應(yīng)先把割斷的橋面鋼筋焊好，最好在封倉(cāng)處埋有排氣孔，便于壓漿。
2.3張拉
2.3.1準(zhǔn)備工作
2.3.1.1將錨墊板喇叭管內(nèi)的混凝土清理干凈。
2.3.1.2消除鋼絞線上的銹蝕、泥漿。
2.3.1.3套上工作錨板，在錨板錐孔內(nèi)抹上一層薄薄的黃油，在錐孔內(nèi)裝上工作夾片。
2.3.2千斤頂?shù)亩ㄎ话惭b
2.3.2.1套上相應(yīng)的限位板。
2.3.2.2裝上張拉千頂，并且與油泵相連接，注意千斤頂要和油壓表配套使用。
2.3.2.3裝上工具錨板，在錨板錐孔內(nèi)裝上工具錨夾片，錐孔內(nèi)表面和夾片表面涂上約1mm厚的蠟質(zhì)劑，以使張拉完畢后夾片能自動(dòng)松開(kāi)。
2.3.3張拉
2.3.3.1當(dāng)澆筑混凝土強(qiáng)度到達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%，同時(shí)齡期必須為三天以上方可進(jìn)行張拉，張拉的順序?yàn)橄瓤v向長(zhǎng)束后短束，采用張拉力和伸長(zhǎng)值雙控，伸長(zhǎng)值容許誤差控制在±5%以內(nèi)，同一斷面的斷絲率不得大于1%，更不容許整根鋼絞線拉斷。
2.3.3.2張拉過(guò)程如下：0初應(yīng)力15％σk張應(yīng)力100％σk，持荷3min后回油。
2.3.3.3伸長(zhǎng)量較大時(shí)應(yīng)采用兩次或多次張拉，此時(shí)應(yīng)注意控制千斤頂?shù)纳扉L(zhǎng)值不超過(guò)千斤頂?shù)男谐?0cm。
2.3.3.4為了消除鋼鉸線束不直和初始受力不均的影響，一般應(yīng)在張拉力達(dá)到一定初始值之后，再進(jìn)行伸長(zhǎng)值的量測(cè)?？稍阡撌鴱埨瓡r(shí)初始張拉力（取設(shè)計(jì)張拉力的的15%）狀態(tài)下標(biāo)注伸長(zhǎng)量起始記號(hào)，用量測(cè)值和理論計(jì)算值復(fù)核。
2.3.3.5若伸長(zhǎng)量不足或過(guò)大，要及時(shí)分析原因，一般是管道布置不準(zhǔn)，增大孔道摩阻，應(yīng)力損失過(guò)大，有時(shí)也有可能設(shè)計(jì)計(jì)算使用的鋼絞線的彈模值與實(shí)際使用的彈模值不相同?？傊皶r(shí)查明原因，采取相應(yīng)的措施后方可進(jìn)行下一步施工。
2.3.4錨固
2.3.4.1松開(kāi)送油油路截止閥，張拉活塞在預(yù)應(yīng)力筋回縮下回程若干毫米，工作錨片錨固好預(yù)應(yīng)力筋。
2.3.4.2關(guān)閉回油油路截止閥,向回程油缸送油,活塞慢慢回程到底。
2.3.4.3按順序取下工具夾片、工具錨板、張拉千斤頂、限位板。
2.3.5封錨
2.3.5.1在距工作夾片5cm處，切除多余的預(yù)應(yīng)力筋，用混凝上封住錨頭。
2.3.5.2切割多余的鋼絞線一般用砂輪切割機(jī)，因本橋?qū)俑呖兆鳂I(yè)，且前臺(tái)操作面小，采用氧氣-乙炔加熱切割，用濕麻布袋包住鋼絞線使錨具夾片不受熱，以確保夾片不因受熱退火而滑絲。
2.4壓漿
2.4.1一般在張拉后24小時(shí)內(nèi)往張拉孔道內(nèi)壓漿，如情況特不能及時(shí)壓漿，應(yīng)采取保護(hù)措施保證錨固裝置及鋼絞線不被銹蝕，以防滑絲。
2.4.2壓漿是后張法預(yù)應(yīng)力施工中的最后也是關(guān)鍵的一步，壓漿前對(duì)壓漿機(jī)進(jìn)行認(rèn)真檢查、標(biāo)定，用壓漿機(jī)向管道內(nèi)注壓清水，充分沖洗，潤(rùn)濕管道，至全部管道沖洗完后，正式拌漿，開(kāi)始?jí)簼{。壓漿開(kāi)始后需等另一端排水，排水孔亦噴出純漿并穩(wěn)定后，才可封閉排氣孔，其后對(duì)管加壓到0.6MPa以上并持荷3min后封閉。灌漿后三天內(nèi)不得切割鋼絞線和碰撞錨具。
2.5注意事項(xiàng)
2.5.1夾片與錨環(huán)孔不應(yīng)粘附泥漿或其它雜物，且不允許銹蝕（若有輕微浮銹，應(yīng)徹底清除）。
2.5.2對(duì)表面有銹的鋼絞線，張拉前應(yīng)徹底除銹，以減少磨擦損失。
2.5.3錨具安裝到位后，應(yīng)及時(shí)張拉，以防止因銹蝕而產(chǎn)生滑絲、斷絲。
2.5.4限位板應(yīng)根據(jù)千斤頂?shù)耐鈴竭x擇。
2.5.5工作錨板夾片與工具錨夾片不能混用（工作錨具不能重復(fù)使用）。
2.5.6工具錨夾片對(duì)表面和錐孔內(nèi)表面用前應(yīng)涂有劑以便退錨靈活。
2.5.7張拉系統(tǒng)使用前應(yīng)進(jìn)行標(biāo)定。
2.5.8灌漿后三天內(nèi)不得切割鋼絞線和碰撞錨具。
2.5.9在張拉過(guò)程中，應(yīng)注意是否有異常現(xiàn)象如響聲、油壓表指針抖動(dòng)等，張拉完成后檢查鋼絞線上夾片留下的咬痕，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)滑絲問(wèn)題。如出現(xiàn)滑絲，可用單根張拉千斤頂進(jìn)行補(bǔ)張拉。
2.5.10張拉前應(yīng)檢查張拉系統(tǒng)安全可靠，張拉時(shí)應(yīng)有安全措施，張拉千斤頂后嚴(yán)禁站人。
3、事故分析
3.1滑絲
3.1.1可能在張拉時(shí)錨具錐孔與夾片之間有雜物。
3.1.2鋼絞線上有油污、錨墊板喇叭口內(nèi)有混凝土和其它雜物。
3.1.3錨固效率系數(shù)小于規(guī)范要求值。
3.1.4鋼絞線可能有負(fù)公差及受力性能不符合設(shè)計(jì)要求。
3.1.5初應(yīng)力小，可能鋼束中鋼絞線受力不均，引起鋼絞線收縮變形。
3.1.6切割錨頭鋼絞線時(shí)留得太短，，或未采取降溫措施。
3.1.7長(zhǎng)束張拉，伸長(zhǎng)量大，油頂行程小，多次張拉錨固，引起鋼束變形。
3.1.8塞片、錨具的硬度不夠。
3.2斷絲
3.2.1鋼束在孔道內(nèi)部彎曲，張拉時(shí)部分受力大于鋼絞線的破壞力。
3.2.2鋼絞線本身質(zhì)量有問(wèn)題。
熱電廠提供的能源主要是以電能和熱能的形式出現(xiàn)的，通常是利用鍋爐生成蒸汽，然后將其中一部分提供給汽機(jī)發(fā)電，提供電力能源，另一部分作為熱源直接供給用戶。無(wú)論最后提供的能源形式是何種方式，鍋爐負(fù)荷總是變化的。負(fù)荷既包含電力負(fù)荷也包含熱能負(fù)苛。近年來(lái)，為解決鍋爐燃燒過(guò)程的優(yōu)化控制問(wèn)題，國(guó)內(nèi)外采取了多種控制手段。盡管它們?cè)谝欢ǔ绦蛏咸岣吡藷嵝?，但不能徹底解決鍋爐燃燒的控制問(wèn)題，因?yàn)殡y于建立被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型[1～2],仍需要根據(jù)負(fù)荷變化，人工調(diào)控鍋爐運(yùn)行，才能使鍋爐燃燒過(guò)程更多時(shí)間處于相對(duì)平衡狀態(tài)，提高燃燒效率。
為了達(dá)到提高燃燒效率這個(gè)目的，采用HoneywellS9000系統(tǒng)構(gòu)建集散控制系統(tǒng)，建立一個(gè)鍋爐、汽機(jī)和電網(wǎng)、熱網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)中狀態(tài)實(shí)施全面監(jiān)測(cè)，無(wú)疑是一個(gè)很好的解決辦法。該系統(tǒng)可將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)存入管理數(shù)據(jù)庫(kù)，以便操作人員快速準(zhǔn)確地了解系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)也使得管理人員能夠分析運(yùn)行情況，做出生產(chǎn)管理決策。通過(guò)對(duì)一些主要的過(guò)程變量實(shí)施自動(dòng)控制，使得整個(gè)系統(tǒng)通史完全、有效地運(yùn)行。在此基礎(chǔ)上，對(duì)節(jié)能影響很大的鍋爐燃燒系統(tǒng)建立穩(wěn)態(tài)參數(shù)優(yōu)化模型，并求得鍋爐燃燒穩(wěn)態(tài)優(yōu)化模型參數(shù)。在這個(gè)優(yōu)化結(jié)果的指導(dǎo)下，便可進(jìn)行鍋爐燃燒優(yōu)化控制。
1基于HoneywellDCS的鍋爐、汽機(jī)、電網(wǎng)、熱網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng)
美國(guó)Honeywell模塊自動(dòng)化控制系統(tǒng)是一種介于大型集散系統(tǒng)、單回路控制器可編程控制器之間的中小型控制系統(tǒng)。S9000系統(tǒng)是基于9000系列多回路控制器的優(yōu)秀系統(tǒng)，它集所有主要控制硬件于一體，從而在一個(gè)使用方便且有效的單元中實(shí)現(xiàn)回路控制、邏輯控制、數(shù)據(jù)采集以及操作員接口等功能。Honeywell系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通訊功能為開(kāi)放式系統(tǒng)提供了靈活性，操作員/工程師以及過(guò)程控制器由基于TCP/IP協(xié)議的Ethernet網(wǎng)絡(luò)連接，它們之間可以互通信息，也可與上層的工廠級(jí)計(jì)算機(jī)通訊。通過(guò)這一開(kāi)放式系統(tǒng)的通訊平臺(tái)容易建立管理級(jí)應(yīng)用，與上層的工廠計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源進(jìn)行信息交換，可以隨時(shí)獲得整個(gè)系統(tǒng)的信息。這一重要特性增強(qiáng)了用戶快速做出有效決策的能力。所以采用HoneywellS9000系統(tǒng)對(duì)熱電廠汽機(jī)、鍋爐和電網(wǎng)、熱網(wǎng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，用四個(gè)監(jiān)視屏幕顯示各種監(jiān)控參數(shù)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、歷史趨勢(shì)圖、故障報(bào)警等。
汽機(jī)主要監(jiān)控參數(shù)有：轉(zhuǎn)速、功率、主蒸汽溫度、主汽門前壓力、主汽門后壓力、蒸汽流量、蒸汽流量累計(jì)、抽汽壓力、抽汽流量累計(jì)、抽汽溫度、抽汽流量、排汽真空、過(guò)冷度、排汽溫度、凝結(jié)水溫等；鍋爐主要監(jiān)控參數(shù)有：汽包壓力（控制）、主蒸汽壓力（控制）、給水壓力、主蒸汽流量、給水流量、減溫水前流量、減溫水后流量、汽包水位（控制）、爐膛負(fù)壓（控制）、爐膛溫度、爐膛出口溫度、含氧量、低溫預(yù)熱器左壓力、低溫預(yù)熱器右壓力、高溫預(yù)熱器左壓力、高溫預(yù)熱器右壓力、一次風(fēng)壓力（控制）、二次風(fēng)壓力、燃油流量、回油流量、燃油壓力、排汽溫度、燃油溫度、引風(fēng)機(jī)開(kāi)度、引風(fēng)機(jī)電流、送風(fēng)機(jī)開(kāi)度、送風(fēng)機(jī)電流、給煤機(jī)電流、給煤機(jī)轉(zhuǎn)速等；電網(wǎng)主要監(jiān)控參數(shù)有：各汽機(jī)電壓、電流和有功功率、電網(wǎng)電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率等；熱網(wǎng)主要監(jiān)控參數(shù)有：主要用戶的蒸汽流量、蒸汽壓力等。
2鍋爐燃燒系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)參數(shù)優(yōu)化
鍋爐燃燒系統(tǒng)的狀態(tài)好壞直接決定了能源利用率的高低，而鍋爐穩(wěn)態(tài)運(yùn)行是否處在優(yōu)化狀化，對(duì)燃燒系統(tǒng)來(lái)說(shuō)具有重要的作用。為保證系統(tǒng)能夠高效運(yùn)行，可以采取兩方面的措施：一是采用自動(dòng)控制系統(tǒng)保證系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地運(yùn)行；另一是保證系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的最優(yōu)狀態(tài)，對(duì)鍋爐燃燒系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
2.1優(yōu)化模型及其求解
由燃料燃燒及熱工控制的研究和實(shí)際實(shí)踐可知，保持煤與風(fēng)的合理配比，可以提高鍋爐的熱效率；控制與鼓風(fēng)量相適應(yīng)的引風(fēng)量，使鍋爐具有適宜的爐膛負(fù)壓，可以避免因噴火或漏風(fēng)而引起的熱效率降低。當(dāng)燃燒效率最高、熱損失最小時(shí)，可得到最大的節(jié)能效果，對(duì)環(huán)境的污染也最小。由此可見(jiàn)，如何使燃燒過(guò)程工作在最佳燃燒區(qū)，從而達(dá)到最大熱效率是燃燒控制的根本任務(wù)和難點(diǎn)所在。由燃煤鏈條鍋爐的運(yùn)行特點(diǎn)可知，燃燒過(guò)程的優(yōu)劣主要取決于煤層厚度、鏈條運(yùn)行速度和送風(fēng)量、引風(fēng)量的合理控制。
為此，構(gòu)造一個(gè)優(yōu)化模型，主要輸入量是送風(fēng)量、引風(fēng)量和給煤量，輸出量是氧含量、爐膛負(fù)壓和主蒸汽壓力。其目標(biāo)函數(shù)是追求能量消耗最小，決策量是送風(fēng)量（送風(fēng)擋板開(kāi)度）、引風(fēng)量（引風(fēng)擋板開(kāi)度）和給煤量。在進(jìn)行優(yōu)化的過(guò)程中要滿足鍋爐運(yùn)行的基本約束，即各個(gè)決策變量在一定的范圍以內(nèi)變化，且主蒸汽壓力要控制在一個(gè)給定的范圍之內(nèi)。優(yōu)化模型為：
minz=c1x1+c2x2+c3x3(1)
其中，yf_min<x1<yf_max
sf_min<x2<sf_max
mei_min<x3<mei_max
ly_min<yl=f(x1,x2,x3,fh)<yl_max
c1,c2,c3分別為送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量的單位價(jià)格；
x1,x2,x3分別為送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量；
yl是主蒸汽壓力，它是x1,x2,x3和主蒸汽流量的函數(shù)；
函數(shù)f（x1,x2,x3,fh）是一個(gè)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表示的模型；
yf_min、yf_max分別表示送風(fēng)量的最小、最大限制值；
sf_min、sf_max分別表示引風(fēng)量的最小、最大限制值；
mei_min、mei_max分別表示給煤量的最小、最大限制值；
yl_min、yl_max分別表示主蒸汽壓力的最小、最大限制值。
在這個(gè)優(yōu)化模型中，主蒸汽壓力和送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系是一個(gè)非線性關(guān)系，使用一個(gè)四層的前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)描述。而當(dāng)優(yōu)化出決策變量，求得最佳氧含量和爐膛負(fù)壓之值時(shí)，也需要構(gòu)造一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)建立氧含量和送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系，爐膛負(fù)壓之值時(shí)，也需要構(gòu)造一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)建立氧含量和送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系，爐膛負(fù)壓送風(fēng)量、引負(fù)量、給煤量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系來(lái)進(jìn)步求得它們的最佳值。
使用罰函數(shù)方法求這個(gè)模型的解時(shí)，需將上面的模型重新寫為如下的無(wú)約束最小化形式：
公式
其中，g1(x1,x2,x3,yl)=x1-yf_min
g2(x1,x2,x3,yl)=yf_max-x1
g3(x1,x2,x3,yl)=x2-sf_min
g4(x1,x2,x3,yl)=sf_max-x2
g5(x1,x2,x3,yl)=x3-mei-min
g6(x1,x2,x3,yl)=mei_max-x3
g7(x1,x2,x3,yl)=yl-yl_min
g8(x1,x2,x3,yl)=yl_max-yl
Mi(i=1,2,…，8)是罰函數(shù)系數(shù)。
優(yōu)化模型（1）的求解步驟為：
（1）取Mi(i=1,2,…，8)初始值為1000，允許誤差為ε，k=1；
（2）求無(wú)約束極值問(wèn)題優(yōu)化模型（2）的最優(yōu)解；
（3）對(duì)其一個(gè)j(1≤j≤8)，有：-gj(x1,x2,x3,yl)≥ε，則：
Mk+1,j=10×Mk,j，令k=k+1，轉(zhuǎn)第2步，否則停止迭代。
2.2四層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型及其訓(xùn)練
函數(shù)f(x1,x2,x3,fh)是一個(gè)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)表示的BP模型，表示主蒸汽壓力和送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系。這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)4×10×10×1的前饋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)：輸入層有四個(gè)輸入量（送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量以及主蒸汽流量）；第四層輸出層，有一個(gè)輸出量（主蒸汽壓力）；第二和第三層是中間層，各有十個(gè)神經(jīng)元。網(wǎng)絡(luò)的訓(xùn)練就是確定網(wǎng)絡(luò)的連接權(quán)，使代價(jià)函數(shù)量小，采用的是變步長(zhǎng)反向傳播（BackPropagation）的學(xué)習(xí)算法。
在優(yōu)化程序中，使用主蒸汽壓力和送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系模型作為一個(gè)結(jié)束參加優(yōu)化。同時(shí)在獲得了模型的優(yōu)化結(jié)果以后，為了同底層控制系統(tǒng)連接，通過(guò)建立含量和送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系模型，爐膛負(fù)壓和給煤量、引風(fēng)量、送風(fēng)量以及主蒸汽流量之間的關(guān)系模型獲得底層控制系統(tǒng)的給定值。這兩個(gè)模型也是使用同樣的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來(lái)表示的。算法完成一樣，僅僅是輸入輸出數(shù)據(jù)不一樣，訓(xùn)練出來(lái)的模型表示了不同的關(guān)系。
3實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)及其穩(wěn)態(tài)優(yōu)化
實(shí)時(shí)控制部分由Honeywell系統(tǒng)構(gòu)成。為了保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，燃燒控制采用模糊控制律。系統(tǒng)框圖如圖1所示。主蒸汽壓力控制采用壓控制方式；送風(fēng)量控制保證空氣預(yù)熱后送風(fēng)壓力在一定范圍內(nèi)，在送風(fēng)壓力允許的條件下，按照風(fēng)煤比偏差調(diào)節(jié)送風(fēng)量，維持煙氣氧含量在一定的范圍內(nèi)，風(fēng)煤比根據(jù)負(fù)荷的變化而變化，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)燃燒；引風(fēng)量控制使?fàn)t膛負(fù)壓保持常值。其中，隨負(fù)荷變化的最優(yōu)風(fēng)煤比是通過(guò)鍋爐穩(wěn)態(tài)優(yōu)化程序計(jì)算再加上實(shí)際經(jīng)驗(yàn)得到的。
圖1鍋爐燃燒控制框圖
在控制算法的選擇上，為了保證控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行，使用了模糊控制算法。實(shí)際控制作用有三種形式：（1）手動(dòng)操作，在這種情況下，基準(zhǔn)控制量跟隨閥位信號(hào)變化；（2）設(shè)置偏差死區(qū)及變化率死區(qū)，當(dāng)被控制參數(shù)偏差及其變化率在死區(qū)范圍內(nèi)時(shí)，投入后自動(dòng)按照前饋?zhàn)兞窟M(jìn)行控制；（3）偏差或者偏差變化率超過(guò)死區(qū)以后，進(jìn)行模糊控制。所有控制方式在計(jì)算實(shí)際輸出時(shí)都采用加權(quán)輸出，即按照下式計(jì)算：
Xc=Xco+KeXce+KcXcc+KfXt（3）
式中，Xc為控制變量；Ke為偏差權(quán)值；Kc為變化率權(quán)值；Kf為前饋權(quán)值；Xce、Xcc、Xt分別為按偏差、變化率及前饋?zhàn)兞坎檎铱刂票砀袼玫目刂谱兞俊?/p>
采用設(shè)置偏差死區(qū)及其變化率死區(qū)措施，使系統(tǒng)允許被控制量參數(shù)在一定范圍內(nèi)變化，從而使執(zhí)行機(jī)構(gòu)避免不必要的頻繁動(dòng)作；采用權(quán)值輸出，使系統(tǒng)可以進(jìn)一步設(shè)置權(quán)值表，針對(duì)不同情況進(jìn)行處理，改善控制品質(zhì)。
4鍋爐燃燒系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)參數(shù)優(yōu)化運(yùn)行結(jié)果
鍋爐燃燒系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)參數(shù)優(yōu)化程序具備如下功能：
·建立爐膛負(fù)壓風(fēng)送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量和主蒸汽流量之間的關(guān)系模型；
·建立煙汽氧含量同送風(fēng)量、引風(fēng)量、給煤量和主蒸汽流量之間的關(guān)系模型；
