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目前,我國的風力發(fā)電設備在管理方面還沒有形成相對比較完善的體系,在實際的運行中,主要是依據(jù)相關的發(fā)電設備的評價和規(guī)則來進行制定。其中存在的指標類型有很多,包括可利用率、運行系數(shù)以及利用系數(shù)等等。具體來說主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
1.1風電機組運行狀態(tài)
要想對風電機組的運行狀況進行深入了解,需要對其運行的實際狀態(tài)進行分析。
1.2風電設備管理指標
1.2.1單臺風電機組可利用率。具體來說,在風電機組可利用率的計算中,要嚴格按照科學的計算公式來進行,如下所示:單臺風電機組的可利用率=可用小時數(shù)/統(tǒng)計期間小時數(shù)×100%從這一公式中可以看出,單臺風電機組的可利用率和可用的時間以及統(tǒng)計期間的時間和經(jīng)過維修之后的使用壽命之間存在著密切的聯(lián)系。只有相關的數(shù)據(jù)進行掌握,然后通過精密地計算,才能夠?qū)崿F(xiàn)風電機組運行的安全性和可靠性。另外,在對其進行檢修和維護的過程中,需要對相關的故障問題進行分析,因為,故障問題的出現(xiàn)會直接影響到風電設備的可用效率,進而對管理指標的建立產(chǎn)生嚴重的影響。
1.2.2單臺機組運行系數(shù)。單臺機組的運行系數(shù)主要是在固定的周期范圍內(nèi),機組的運行狀態(tài)和所用時間之間的關系。在對這一參數(shù)進行計算的過程中,需要充分考慮到電網(wǎng)系統(tǒng)的整體狀態(tài),同時還應該將不通風速作用下的電網(wǎng)系統(tǒng)運行狀態(tài)考慮到其中。和單臺機組的可利用率相比,單臺機組的運行系數(shù)完全可以反應機組調(diào)度情況。
1.2.3單臺機組利用系數(shù)。這一參數(shù)就是指單臺機組的發(fā)電量在經(jīng)過折合之后運行的時間,這一系數(shù)可以對設備的運行強度進行反應。同時,機組的磨損情況也可以通過這一參數(shù)來進行預測??梢姡趯︼L電企業(yè)的發(fā)電設備進行管理和控制的過程中,對電臺機組的利用系數(shù)進行計算和預算具有較大的實際作用。
1.2.4單臺機組的處理系數(shù)。這一系數(shù)和單臺機組的可以利用率相對,更能夠?qū)C組的運行效率和實際的產(chǎn)能情況進行反應。另外,還可以根據(jù)風速和風量的大小來進行具體的區(qū)別。由于單臺機組的的處理系數(shù)涉及到機組運行中產(chǎn)生的其他不同的系數(shù),所以具有較大的復雜性。需要工作人員對這一問題加強重視,同時根據(jù)已有的系數(shù)和運行情況來對不符合機組運行的部分進行細致得調(diào)節(jié)和改進。充分應用單臺機組的處理系數(shù),提升設備管理指標體系的科學性。
1.2.5單臺機組非計劃停運有關指標。具體來說,從單臺機組的分計劃停運方面可以看出,主要涉及到的參數(shù)類型主要有以下幾種:單臺機組非計劃停運系數(shù)、停運效率、發(fā)生率等等。從這些參數(shù)中可以看出計劃停運和非計劃停運的具體狀態(tài),從而對發(fā)電設備管理指標體系的建立提供重要的依據(jù)。
2對現(xiàn)行風力發(fā)電設備管理指標的改進及分析
2.1完善風力發(fā)電設備管理指標的價值化評價
現(xiàn)行風力發(fā)電設備管理指標重實物形態(tài)、輕價值形態(tài)評價。因此,應該由原來單一的為保證完成生產(chǎn)任務轉(zhuǎn)向為實現(xiàn)企業(yè)總的經(jīng)營目標,由原來以技術指標為主的考核內(nèi)容轉(zhuǎn)向為技術與經(jīng)濟相結(jié)合的考核內(nèi)容。設備資產(chǎn)保值增值率的計算應考慮設備實際完好率對于期末設備總凈值的影響。設備利潤率指標數(shù)值越大,說明單位設備資金額取得的經(jīng)濟效果越明顯,它是企業(yè)設備管理工作在保證與推動有效生產(chǎn)情況下對企業(yè)經(jīng)濟效益所起綜合作用的具體體現(xiàn)。
2.2功效系數(shù)法在風力發(fā)電設備管理指標體系中的應用
設備管理水平的提升就是尋求最佳平衡點??梢詫Χ嘀笜诉M行加權綜合評判,按照相互矛盾指標的重要程度加權,評價其綜合指標值。也可以尋求相互矛盾指標各自的最佳點來評價。
2.2.1評價指標的無量綱處理。首先通過數(shù)學變換對設備管理各項評價指標進行無量綱處理。這樣做的目的是將各項評價指標的實際值分別轉(zhuǎn)化為可以同度量的設備管理指標分數(shù)。只有這樣才能把多個異量綱的評價指標綜合成一個總評價值。
2.2.2按各評價指標分數(shù)及其對應的權重,應用加權幾何平均法計算出設備管理指標體系綜合分數(shù),然后依據(jù)檔次標準,對企業(yè)設備管理工作作出整體評價。
2.3其他設備管理指標的有益補充
設備現(xiàn)場管理考核指標。反映設備生產(chǎn)現(xiàn)場的維護水平,包括反映生產(chǎn)現(xiàn)場6S活動開展和水平的指標,以及6S活動過程中發(fā)現(xiàn)的“6源”問題的解決情況。設備維修管理指標。例如,設備維修成本指標:備件資金周轉(zhuǎn)率、維修費用占生產(chǎn)成本比;設備維修質(zhì)量指標:設備大修返修率、維修計劃的準確率、帶缺陷運行機組比率等。
3結(jié)束語
1.1對計劃的重要性認識不足
計劃的重要性認識不足主要表現(xiàn)在,一是管理層對計劃管理重視不夠,這是因為新建發(fā)電企業(yè)由于營利空間較大,管理層在考慮問題時,往往更多是保證安全生產(chǎn)需要,在資源配置時顯得過于“大手大腳”,成本因素常常被忽略,沒有精打細算觀念。二是部門領導對部門的計劃管理工作重視不夠,部門的計劃工作更多的是為了應付上級的要求而做的工作,不能真正用來指導部門開展工作。三是計劃項目的實施,隨意性較大,缺乏有效的審批流程。
1.2公司目標傳遞不到位
公司目標不能得到有效傳遞,最多只能傳遞到部門;部門對公司的目標不能做到層層分解,層層落實,進行有效細分;部門不能把目標有效傳遞到班組和個人。部門制定計劃時,未能有效針對公司的目標和重點工作計劃,制定出切實可行的實施方案,并且安排布置到人,各崗位基本按部就班的完成自己日常工作,對現(xiàn)階段的工作重點,不能有所側(cè)重。職能部門之間、崗位之間,缺乏全年工作目標之間的溝通,使得上下左右之間的工作配合不夠順暢。
1.3計劃編制整體質(zhì)量不高
公司在編制各年度工作計劃時,流于形式,實際指導意義不大;年度專項計劃的編制,隨意性、簡單抄襲、審查不到位;月度計劃編制不系統(tǒng),年度計劃和月度計劃、部門計劃和員工崗位計劃不能有效銜接;計劃編制格式不規(guī)范,目標不具體。
1.4計劃缺少全過程的動態(tài)
管理計劃管理沒有形成一個閉環(huán)管理。過程管理重視程度不夠,計劃工作常常出現(xiàn)有頭無尾的現(xiàn)象,對計劃編制、審批、執(zhí)行、監(jiān)督、檢查與考核等環(huán)節(jié)不能進行有效管理。
2新建發(fā)電企業(yè)建立完整計劃管理體系的對策
2.1提高計劃管理意識
首先必須提高管理層的計劃管理理念,作為最為基礎的管理工作,計劃為龍頭的管理理念必須建立起來。要通過制度的建立、優(yōu)化和落實來保證計劃管理工作,要通過不斷的培訓強化計劃管理理念,通過績效的導向建立計劃管理。企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營活動的全過程,都直接關系到企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營總目標的實現(xiàn)。計劃管理就是要求企業(yè)不同層次、不同部門、不同階段與環(huán)節(jié)的活動,都必須服從于企業(yè)的目標與要求。計劃管理是以全企業(yè)、全過程和全員管理為特征的,即是由企業(yè)全體職工都參加計劃的制定,執(zhí)行和檢查。企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營總目標及其計劃均分解落實到每個人,每個人都應有自己的工作計劃,并且都能納入企業(yè)統(tǒng)一計劃的軌道。計劃管理的具體實現(xiàn)必須通過管理工作目標化和計劃管理系統(tǒng)化來進行。
2.2要實現(xiàn)公司年度目標的有效傳遞,必須要建立以公司年度綜合計劃為基礎的計劃管理體系
(1)公司年度綜合計劃;(2)部門年度主要工作任務計劃;(3)崗位年度工作計劃;(4)專項工作計劃;(5)部門月度工作計劃;(6)崗位月度工作計劃。這一計劃管理體系的完善,將可以做到計劃管理所希望的:逐層有計劃、人人有計劃、事事有計劃、時時有計劃,公司的目標也基本上能達到有效傳遞。
2.3實現(xiàn)公司年度目標的有效傳遞
2.3.1部門對公司年度目標的有效傳遞公司目標的有效傳遞,部門是關鍵。部門一是要圍繞公司的年度目標、重點工作和生產(chǎn)經(jīng)營目標責任狀的要求,根據(jù)部門職責制定部門全年的重點工作任務計劃,細化分解公司的年度目標和重點工作;二是要根據(jù)年前制定的各專項工作計劃(如:檢修計劃、技改、反措、安措、培訓等),根據(jù)時間次序的安排,進行詳細分解,落實到具體時間節(jié)點和崗位上;三是要結(jié)合部門的工作職責和去年部門工作情況制定部門本年度需要改進的主要工作。
2.3.2崗位對部門目標的有效傳遞個人要根據(jù)部門的全年主要工作任務計劃編制崗位的全年主要工作任務計劃。崗位全年工作計劃最好由兩部門組成:一是日常固定的工作任務;二是階段性的工作任務。
2.3.3月度計劃對全年工作目標的有效傳遞年度計劃的落實主要體現(xiàn)在月度計劃上,部門要根據(jù)職責范圍,提交責任范圍的月度計劃工作,由公司計劃職能部門統(tǒng)籌后形成公司的月度計劃;在落實公司的月度計劃項目時,部門要根據(jù)責任分工落實到各崗位。
2.3.4平行崗位之間的“目標”傳遞在某種意義上來說,目標的傳遞也可以說是任務的傳遞,包括平行崗位之間工作任務的互相傳遞和要求。例如年度招投標計劃的制定和落實,就需要部門之間、崗位之間的目標任務傳遞:(1)全年各項工作計劃(如:大小修項目、技改、特殊項目)確定后,全年的招投標計劃就要根據(jù)前述的計劃進行編排;根據(jù)招投標制度(如項目費用大?。┑囊?,項目實施部門應提交本年度需招投標的項目清單傳遞給經(jīng)營部;(2)經(jīng)營部根據(jù)招投標項目編制全年的招投標計劃,明確配合部門需提供的資料的時間節(jié)點,計劃形成后傳遞各部門;(3)各相關部門和崗位根據(jù)該計劃有次序開展工作,各施其責,從而實現(xiàn)部門之產(chǎn)、崗位之間的目標傳遞。
2.4實現(xiàn)計劃全過程的動態(tài)管理
計劃管理必需是個動態(tài)的管理,計劃的制定下達、執(zhí)行、檢查、反饋,要有個全過程的跟蹤直到閉環(huán)。
2.4.1計劃執(zhí)行的監(jiān)督
計劃一旦制定,就一定要執(zhí)行,體現(xiàn)計劃的權威性和嚴肅性,計劃職能部門可用抽查的方式進行監(jiān)督。(1)加強對部門月度工作計劃編制的監(jiān)督:各年度專項計劃一定要分解到部門的月度工作計劃中,通俗講,就是說各專項工作計劃的某一項任務,一定能在部門的某一個月度工作計劃中能找到,這樣做的目的,是為了監(jiān)督這些專項計劃有沒有得到落實;(2)加強對專項計劃項目執(zhí)行的監(jiān)督:對于一些由于客觀原因不能執(zhí)行的計劃項目,要有部門和公司分管領導的批準手續(xù)。
2.4.2計劃編制、審批監(jiān)督
計劃制定階段要嚴謹、客觀、實際,而不是為了應付而隨便定的計劃。計劃部門要加強對計劃的編制、審批環(huán)節(jié)的監(jiān)督,督促各職能部門在計劃編制階段嚴加管理、在計劃審批環(huán)節(jié)嚴格控制。
2.4.3計劃完成情況的監(jiān)督
加強對部門月度工作和專項計劃完成情況匯報的監(jiān)督。部門的月度計劃要嚴格執(zhí)行,每月都需要詳細匯報月度計劃項目的完成情況,客觀原因不能完成的,要根據(jù)制定規(guī)定履行審批手續(xù);同時,要建立專項計劃的定期匯報體系,做到每季有小結(jié)、年終有總結(jié),定期梳理專項計劃的完成情況;同時,要加強計劃項目完成質(zhì)量的監(jiān)督,通過專業(yè)技術人員、部門仍至分管領導對計劃項目的完成質(zhì)量進行監(jiān)督。
2.5規(guī)范計劃編制流程、提高計劃編制水平
2.5.1完善專項計劃的相關制度
各職能部門要通過各專項計劃管理制度的完善,從定義上明確計劃的內(nèi)容和性質(zhì),明確計劃編制的程序、內(nèi)容、時間節(jié)點等要求。例如技術改造管理制度,明確規(guī)定了每年年中就開始準備明年技改的編制工作,規(guī)定了技改計劃應如何編制,明確技改項目需要編寫可行性研究報告,規(guī)定了技改項目的審批流程等等。有些新企業(yè),由于概念的模糊,計劃編制時往往把一些日常工作列入到年度計劃中,不能突出重點,因此,要通過專項的管理制度,明確應編入計劃的內(nèi)容,使得計劃簡明扼要、更具體、有可操作性。
2.5.2要加強歷史數(shù)據(jù)的收集和分析,作為專項計劃編寫的依據(jù)
計劃編制的幾個階段中(確定目標、認清現(xiàn)狀、研究過去、確定計劃前提條件、確定方案),認清現(xiàn)狀和研究過去,都需要有數(shù)據(jù)的收集和分析。計劃的編寫,是對未來的預判,所以必然需要在總結(jié)歷史數(shù)據(jù)的基礎上進行科學的估算,才能使計劃趨于合理、準確。計劃編寫的數(shù)據(jù),來源于對歷史數(shù)據(jù)的收集、整理、分析的結(jié)果。計劃的編寫要注重平時工作的積累,年度計劃的編制準備工作,不是短短的半個月、一個月或幾個月的時間就能完成,也不是純粹拍拍腦袋就可以想清楚的,需要在平時的工作中,日積月累,記錄下來。比如,我們在平時的工作中,要把一些一時不能根本解決的缺陷記錄下來,作為下一年度設備維護計劃的一部分;要把往年發(fā)現(xiàn)的一些對人身安全或設備安全存在著隱患而一時又不能整改的記錄下來,作為制定安措或者反事故措施計劃內(nèi)容;要統(tǒng)計一年來備品備件的消耗情況,作為每年的零星采購計劃、備件采購計劃的參考;要把每一年氮氣、CO2、氫氣、水、滑油等大宗材料的具體使用情況,比較詳細的記錄下來并進行分析,作為大宗材料采購計劃的依據(jù);要把平時工作中的新思路、新想法記錄下來,進行思考研究,作為明年技術改造計劃的項目。
2.5.3部門月度計劃的編寫
月度工作計劃,一定要有效傳遞、分解、執(zhí)行全年的工作任務的作用。公司月度工作計劃,應突出公司的工作重點,例如比較重大工作、需部門協(xié)調(diào)配合的工作、較重要的專項工作(如技改項目)等等。部門的月度工作計劃,應能指導部門的月度工作,實現(xiàn)部門月度工作目標。部門月度工作計劃的制定,應與公司的總體計劃、部門間的工作計劃、部門各崗位個人計劃有機結(jié)合。月度工作計劃的編寫,要統(tǒng)一規(guī)范要求,計劃的基本要素要具備,計劃的內(nèi)容應簡單扼要,目標詳細具體,責任部門要分清,完成時間要明確。
3結(jié)論
一、網(wǎng)絡管理技術概述
網(wǎng)絡管理已經(jīng)成為計算機網(wǎng)絡和電信網(wǎng)研究中最重要的內(nèi)容之一。網(wǎng)絡中采用的先進技術越多,規(guī)模越大,網(wǎng)絡的維護和管理工作也就越復雜。計算機網(wǎng)絡和電信網(wǎng)的管理技術是分別形成的,但到后來漸趨同化,差不多具有相同的管理功能和管理原理,只是在網(wǎng)絡管理上的具體對象上有些差異。
通常,一個網(wǎng)絡由許多不同廠家的產(chǎn)品構(gòu)成,要有效地管理這樣一個網(wǎng)絡系統(tǒng),就要求各個網(wǎng)絡產(chǎn)品提供統(tǒng)一的管理接口,即遵循標準的網(wǎng)絡管理協(xié)議。這樣,一個廠家的網(wǎng)絡管理產(chǎn)品就能方便地管理其他廠家的產(chǎn)品,不同廠家的網(wǎng)絡管理產(chǎn)品之間還能交換管理信息。
在簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議SNMP(SimpleNetworkManagementProtocol)設計時,就定位在是一種易于實施的基本網(wǎng)絡管理工具。在網(wǎng)管領域中,它扮演了先鋒的角色,因OSI的CMIP發(fā)展緩慢同時在Internet的迅猛發(fā)展和多廠商環(huán)境下的網(wǎng)絡管理解決方案的驅(qū)動下,而很快成為了事實上的標準。
SNMP的管理結(jié)構(gòu)如圖1所示。它的核心思想是在每個網(wǎng)絡節(jié)點上存放一個管理信息庫MIB(ManagementInformationBase),由節(jié)點上60(agent)負責維護,管理者通過應用層協(xié)議對這些進行輪詢進而對管理信息庫進行管理。SNMP最大的特點就是其簡單性。它的設計原則是盡量減少網(wǎng)絡管理所帶來的對系統(tǒng)資源的需求,盡量減少agent的復雜性。它的整個管理策略和體系結(jié)構(gòu)的設計都體現(xiàn)了這一原則。
SNMP的主要優(yōu)點是:
·易于實施;
·成熟的標準;
·C/S模式對資源要求較低;
·廣泛適用,代價低廉。
簡單性是SNMP標準取得成功的主要原因。因為在大型的、多廠商產(chǎn)品構(gòu)成的復雜網(wǎng)絡中,管理協(xié)議的明晰是至關重要的;但同時這又是SNMP的缺陷所在——為了使協(xié)議簡單易行,SNMP簡化了不少功能,如:
·沒有提供成批存取機制,對大塊數(shù)據(jù)進行存取效率很低;
·沒有提供足夠的安全機制,安全性很差;
·只在TCP/IP協(xié)議上運行,不支持別的網(wǎng)絡協(xié)議;
·沒有提供管理者與管理者之間通信的機制,只適合集中式管理,而不利于進行分布式管理;
·只適于監(jiān)測網(wǎng)絡設備,不適于監(jiān)測網(wǎng)絡本身。
針對這些問題,對它的改進工作一直在進行。如1991年11月,推出了RMON(RernoteNetworkMonitor)MIB,加強SNMP對網(wǎng)絡本身的管理能力。它使得SNMP不僅可管理網(wǎng)絡設備,還能監(jiān)測局域網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)流量等信息,1992年7月,針對SNMP缺乏安全性的弱點,又公布了S-SNMP(SecureSNMP)草案。到1993年初,又推出了SNMPVersion2即SNMPv2(推出了SNMPv2以后,SNMP就被稱為SNMPv1)。SNM-Pv2包容了以前對SNMP的各項改進工作,并在保持了SNMP清晰性和易于實現(xiàn)的特點以外,吸取了CMIP的部分優(yōu)點,功能更強,安全性更好,具體表現(xiàn)為:
·提供了驗證機制,加密機制,時間同步機制等,安全性大大提高;
·提供了一次取回大量數(shù)據(jù)的能力,效率大大提高;
·增加了管理者和管理者之間的信息交換機制,從而支持分布式管理結(jié)構(gòu),由位于中間層次(intermediate)的管理者來分擔主管理者的任務,增加了遠地站點的局部自主性。
·可在多種網(wǎng)絡協(xié)議上運行,如OSI、AppleTalk和IPX等,適用多協(xié)議網(wǎng)絡環(huán)境(但它的缺省網(wǎng)絡協(xié)議仍是UDP)。
·擴展了管理信息結(jié)構(gòu)的很多方面。特別是對象類型的定義引入了幾種新的類型。另外還規(guī)范了一種新的約定用來創(chuàng)建和刪除管理表(managementtables)中的“行”(rows)。
·定義了兩種新的協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU(ProtocolDataUnit)。Get-Bulk-Request協(xié)議數(shù)據(jù)單元允許檢索大數(shù)據(jù)塊(largedatablocks),不必象SNMP那樣逐項(itembyitem)檢索;Inform-Request協(xié)議數(shù)據(jù)單元允許在管理者之間交換陷阱(tran)信息。
CMIP協(xié)議是在OSI制訂的網(wǎng)絡管理框架中提出的網(wǎng)絡管理協(xié)議。CMIP與SNMP一樣,也是由管理者、、管理協(xié)議與管理信息庫組成。
CMIP是基于面向?qū)ο蟮墓芾砟P偷?。這個管理模型表示了封裝的資源并標準化了它們所提供的接口。如圖2所示了四個主要的元素:
·系統(tǒng)管理應用進程是在擔負管理功能的設備(服務器或路由器等〕中運行的軟件:
·管理信息庫MIB是一組從各個接點收集來的與網(wǎng)絡管理有關的數(shù)據(jù);
·系統(tǒng)管理應用實體(systemmanagementapplicationentities)負責網(wǎng)絡管理工作站間的管理信息的交換,以及與網(wǎng)絡中其它接點之間的信息交換;
·層管理實體(layermanagemententities)表示在OSI體系結(jié)構(gòu)設計中必要的邏輯。
CMIP模型也是基于C/S結(jié)構(gòu)的??蛻舳耸枪芾硐到y(tǒng),也稱管理者,發(fā)起操作并接收通知;服務器是被管系統(tǒng),也稱,接收管理指令,執(zhí)行命令并上報事件通知。一個CMIP操作臺(console)可以和一個設備建立一個會話,并用一個命令就可以下載許多不同的信息。例如,可以得到一個設備在一段特定時間內(nèi)所有差錯統(tǒng)計信息。
CMIP采用基于事件而不是基于輪詢的方法來獲得網(wǎng)絡組件的相關數(shù)據(jù)。
CMIP已經(jīng)得到主要廠商,包括IBM、HP及AT&T的支持。用戶和廠商已經(jīng)認識到CMIP在企業(yè)級網(wǎng)絡管理領域是一個比較好的選擇。它能夠滿足企業(yè)級網(wǎng)管對橫跨多個管理域的對等相互作用(peertopeerinteractions)的要求。CMIP特別適合對要求提供集中式管理的樹狀系統(tǒng),尤其是對電信網(wǎng)(telecommunicationsnetwork)的管理。這就是下面提到的電信管理網(wǎng)。
二、電信管理網(wǎng)TMN
電信管理網(wǎng)TMN是國際電聯(lián)ITU-T借鑒0SI中有關系統(tǒng)管理的思想及技術,為管理電信業(yè)務而定義的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu),TMN基于OSI系統(tǒng)管理(ITU-UX.700/ISO7498-4)的概念,并在電信領域的應用中有所發(fā)展.它使得網(wǎng)絡管理系統(tǒng)與電信網(wǎng)在標準的體系結(jié)構(gòu)下,按照標準的接口和標準的信息格式交換管理信息,從而實現(xiàn)網(wǎng)絡管理功能。TMN的基本原理之一就是使管理功能與電信功能分離。網(wǎng)絡管理者可以從有限的幾個管理節(jié)點管理電信網(wǎng)絡中分布的電信設備。
國際電信聯(lián)盟(ITU)在M.3010建議中指出,電信管理網(wǎng)的基本概念是提供一個有組織的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),以取得各種類型的操作系統(tǒng)(OSs)之間、操作系統(tǒng)與電信設備之間的互連。它采用商定的具有標準協(xié)議和信息的接口進行管理信息交換的體系結(jié)構(gòu)。提出TMN體系結(jié)構(gòu)的目的是支撐電信網(wǎng)和電信業(yè)務的規(guī)劃、配置、安裝、操作及組織。
電信管理網(wǎng)TMN的目的是提供一組標準接口,使得對網(wǎng)絡的操作、管理和維護及對網(wǎng)絡單元的管理變得容易實現(xiàn),所以,TMN的提出很大程度上是為了滿足網(wǎng)管各部分之間的互連性的要求。集中式的管理和分布式的處理是TMN的突出特點。
ITU-T從三個方面定義了TMN的體系結(jié)構(gòu)(Architecture),即功能體系結(jié)構(gòu)(FunctionalArchitecture),信息體系結(jié)構(gòu)(InformationArchitecture)和物理體系結(jié)構(gòu)(PhysicalArchitecture)。它們分別體現(xiàn)在管理功能塊的劃分、信息交互的方式和網(wǎng)管的物理實現(xiàn)。我們按TMN的標準從這三個方面出發(fā),對TMN系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進行設計。
功能體系結(jié)構(gòu)是從邏輯上描述TMN內(nèi)部的功能分布。引入了一組標準的功能塊(Functionalblock)和可能發(fā)生信息交換的參考點(referencepoints)。整個TMN系統(tǒng)即是各種功能塊的組合。
信息體系結(jié)構(gòu)包括兩個方面:管理信息模型和管理信息交換。管理信息模型是對網(wǎng)絡資源及其所支持的管理活動的抽象表示,網(wǎng)絡管理功能即是在信息模型的基礎上實現(xiàn)的。管理信息交換主要涉及到TMN的數(shù)據(jù)通信功能和消息傳遞功能,即各物理實體和功能實體之間的通信。
物理體系結(jié)構(gòu)是為實現(xiàn)TMN的功能所需的各種物理實體的組織結(jié)構(gòu)。TMN功能的實現(xiàn)依賴于具體的物理體系結(jié)構(gòu),從功能體系結(jié)構(gòu)到物理體系結(jié)構(gòu)存在著映射關系。物理體系結(jié)構(gòu)隨具體情況的不同而千差萬別。在物理體系結(jié)構(gòu)和功能體系結(jié)構(gòu)之間有一定的映射關系。物理體系結(jié)構(gòu)中的一個物理塊實現(xiàn)了功能體系結(jié)構(gòu)中的一個或多個功能塊,一個接口實現(xiàn)了功能體系結(jié)構(gòu)中的一組參考點。
仿照OSI網(wǎng)絡分層模型,ITU-T進一步在TMN中引入了邏輯分層。如圖3所示:
TMN的邏輯分層是將管理功能針對不同的管理對象映射到事務管理層BML(BusinessManagementLayer),業(yè)務管理層SML(ServiceManagementLayer),網(wǎng)絡管理層NML(NetworkManagementLayer)和網(wǎng)元管理層EML(ElementManagementLayer)。再加上物理存在的網(wǎng)元層NEL(NetworkElementLayer),就構(gòu)成了TMN的邏輯分層體系結(jié)構(gòu)。從圖2-6可以看到,TMN定義的五大管理功能在每一層上都存在,但各層的側(cè)重點不同。這與各層定義的管理范圍和對象有關。
三、TMN開發(fā)平臺和開發(fā)工具
1.利用TMN的開發(fā)工具開發(fā)TMN的必要性
TMN的信息體系結(jié)構(gòu)應用OSI系統(tǒng)管理的原則,引入了管理者和的概念,強調(diào)在面向事物處理的信息交換中采用面向?qū)ο蟮募夹g。如前所述,TMN是高度強調(diào)標準化的網(wǎng)絡,故基于TMN標準的產(chǎn)品開發(fā),其標準規(guī)范要求嚴格復雜,使得TMN的實施成為一項具有難度和挑戰(zhàn)性的工作;再加上OSI系統(tǒng)管理專業(yè)人員的相對缺乏,因此,工具的引入有助于簡化TMN的開發(fā),提高開發(fā)效率。目前比較流行的基于TMN標準的開發(fā)平臺有HPOVDM、SUNSEM、IBMTMN平臺和DSET的DSG及其系列工具。這些平臺可以用于開發(fā)全方位的TMN管理者和應用,大大降低TMN/Q3應用系統(tǒng)的編程復雜性,并且使之符合開放系統(tǒng)互連(OSI)網(wǎng)絡管理標準,這些標準包括高級信息模型定義語言GDM0,OSI標準信息傳輸協(xié)議CMIP,以及抽象數(shù)據(jù)類型定義語言ASN.1。其中DSET的DSG及工具系列除了具備以上功能外,還具有獨立于硬件平臺的優(yōu)點。下面將比較詳細論述DSET的TMN開發(fā)工具及其在TMN開發(fā)中的作用。
2.DSET的TMN開發(fā)工具的基本組成
DSET的TMN開發(fā)工具從功能上來講可以構(gòu)成一個平臺和兩大工具箱。一個平臺:分布式系統(tǒng)生成器DSG(DistributedSystemGenerator);兩個工具箱:管理者工具箱和工具箱。
分布式系統(tǒng)生成器DSG
DSG是用于頂層TCP/IP、OSI和其它協(xié)議上構(gòu)筑分布式并發(fā)系統(tǒng)的高級對象請求0RB。DSG將復雜的通信基礎設施和面向?qū)ο蠹夹g相結(jié)合,提供構(gòu)筑分布式計算的軟件平臺。通信基礎設施支持分布式計算中通信域的通信要求。如圖4所示,它提供了四種主要的服務:透明遠程操作、遠程過程調(diào)用和消息傳遞、抽象數(shù)據(jù)服務及命名服務。借助于并發(fā)的面向?qū)ο罂蚣?,一個復雜的應用可以分解成一組相互通信的并發(fā)對象worker,除了支持例如類和多重繼承等重要的傳統(tǒng)面向?qū)ο筇卣魍?,為了?gòu)筑新的worker類,DSG也支持分布式對象。在一個開放系統(tǒng)中,一個worker可以和其它worker進行通信,而不必去關心它們所處的物理位置。
DSG提供給用戶用以開發(fā)應用的構(gòu)造塊(buildingblock)稱為worker。一個worker可以有自己的控制線程,也可以和別的線程共享一個控制線程,每個Worker都有自己的服務訪問點SAP(ServiceAccessPoint),通過SAP與其它worker通信。Worker是事件驅(qū)動的。在Worker內(nèi)部,由有限狀態(tài)機FSM(FiniteStateMachine〕定義各種動作及處理例程,DSG接受外部事件并分發(fā)到相應的動作處理例程進行處理。如圖5所示,獨占線程的此worker有三個狀態(tài),兩個SAPs,并且每個SAP的消息隊列中都有兩個事件。DSG環(huán)境通過將這些事件送到相應的事件處理程序中來驅(qū)動worker的有限狀態(tài)機。
Worker是分布式的并發(fā)對象,DSG用它來支持面向?qū)ο蟮奶攸c,如:類,繼承等等。Worker由workerclass定義。Worker可以根據(jù)需要由應用程序動態(tài)創(chuàng)建。在一個UNIX進程中可以創(chuàng)建的Worker個數(shù)僅受內(nèi)存的限制。
管理者工具箱由ASN.C/C++編譯器、CMIP/ROSE協(xié)議和管理者代碼生成器MCG構(gòu)成,如圖6所示。
其中的CMIP/ROSE協(xié)議提供全套符合Q3接口選用的OSI七層協(xié)議棧實施。由于TMN在典型的電信環(huán)境中以面向?qū)ο蟮男畔⒛P涂刂坪凸芾砦锢碣Y源,所有被管理的資源均被抽象為被管對象(M0),被管理系統(tǒng)中的幫助管理者通過MO訪問被管理資源,又根據(jù)ITU-TM.3010建議:管理者與之間通過Q3接口通信。為此管理者必須產(chǎn)生與通信的CMIP請求。管理者代碼生成器讀取信息模型(GDMO文件和ASN.1文件),創(chuàng)立代碼模板來為每個被定義的MO類產(chǎn)生CMIP請求和CMIP響應。由于所有CMIP數(shù)據(jù)均由ASN.1符號定義,而上層管理應用可能采用C/C++,故管理者應用需要包含ASN.1數(shù)據(jù)處理代碼,管理者工具箱中的ASNC/C++編譯器提供ASN.1數(shù)據(jù)到C/C++語言的映射,并采用“預處理技術“生成ASN.1數(shù)據(jù)的低級代碼,可見利用DSET工具用戶只需編寫網(wǎng)管系統(tǒng)的信息模型和相關的抽象數(shù)據(jù)類型定義文件,然后利用DSET的ASNC/C++編譯器,管理者代碼生成器即可生成管理者部分代碼框架。
工具箱包括可硯化生成器VAB、CMIP翻譯器、ASN.C/C++Toolkit,其結(jié)構(gòu)見圖7。用來開發(fā)符合管理目標定義指南GDMO和通用管理信息協(xié)議CMIP規(guī)定的應用.使用DSET獨具特色的工具箱的最大的好處就是更快、更容易地進行應用的開發(fā)。DSET在應用的開發(fā)上為用戶做了大量的工作。
一個典型的GDMO/CM1P應用包括三個代碼模塊:
·、MIT、MIB的實施
·被管理資源的接口代碼
·后端被管理資源代碼
第一個模塊用于處理與MO實施。工具箱通過對過濾、特性處理、MO實例的通用支持,自動構(gòu)作這一個模塊。DSET的這一部分做得相當完善,用戶只需作少量工作即可完成本模塊的創(chuàng)建。對于mcreate、m-delete、m-get、m-cancel-get、m-set、m-set-confirmed、m-action、m-action-confirmed這些CMIP請求,第一個模塊中包含有缺省的處理代碼框架。這些缺省代碼都假定管理者的CMIP請求只與MO打交道。為了適應不同用戶的需求,DSET工具箱又提供在缺省處理前后調(diào)用用戶程序的接入點(稱為Userhooks)。當某CMIP請求需與實際被管資源或數(shù)據(jù)庫打交道時,用戶可在相應的PRE-或POST-函數(shù)中加入自己的處理代碼。例如,當你需要在二層管理應用中發(fā)CMIP請求,需望獲取實際被管資源的某屬性,而該屬性又不在相應MO中時你只需在GDMO預定義模板中為此屬性定義一PRE-GET函數(shù),并在你自己的定制文件中為此函數(shù)編寫從實際被管設備取到該屬性值的代碼即可。DSET的Agent代碼在執(zhí)行每個CMIP請求前都要先檢查用戶是否在GDMO預定義文件中為此清求定義了PRE-函數(shù),若是,則光執(zhí)行PRE-函數(shù),并根據(jù)返回值決定是否執(zhí)行缺省處理(PRE-函數(shù)返回D-OK則需執(zhí)行缺省處理,否則Agent向管理者返回正確或錯誤響應)。同樣當Agent執(zhí)行完缺省處理函數(shù)時,也會檢查用戶是否為該請求定義了POST-函數(shù),若是則繼續(xù)執(zhí)行POST-函數(shù)。至于Agent與MO之間具體是如何實現(xiàn)通信的,用戶不必關心,因為DSET已為我們實現(xiàn)了。用戶只需關心需要與設備交互的那一部分CMIP請求,為其定制PRE-/POST函數(shù)即可。
第二個模塊實現(xiàn)MO與實際被管資源的通信。它的實現(xiàn)依賴于分布式系統(tǒng)生成器DSG所提供“網(wǎng)關處理單元”(gateway)、遠程過程調(diào)用(RPC)與消息傳遞機制及MSL語言編譯器。通信雙方的接口定義由用戶在簡化的ROSE應用中定義,在DSG中也叫環(huán)境,該環(huán)境定義了雙方的所有操作和相關參數(shù)。DSG的CTX編譯器編譯CTX格式的接口定義并生成接口表。DSG的MSL語言編譯器用以編譯分布式對象類的定義并生成事件調(diào)度表。采用DSG的網(wǎng)關作為MO與實際被管資源間的通信橋梁,網(wǎng)關與MO之間通過定義接口定義文件及各自的MSL文件即可實現(xiàn)通信,網(wǎng)關與被管設備之間采用設備所支持的通信協(xié)議來進行通信,例如采用TCP/IP協(xié)議及Socket機制實現(xiàn)通信。
第三個模塊對被管理資源進行實際處理。這一模塊根據(jù)第二個模塊中定義的網(wǎng)關與被管設備間的通信機制來實現(xiàn),與工具沒有多大聯(lián)系。四、TMN開發(fā)的關鍵技術
電信管理網(wǎng)技術蘊含了當今電信、計算機、網(wǎng)絡通信和軟件開發(fā)的最新技術,如OSI開放系統(tǒng)互連技術、OSI系統(tǒng)管理技術、計算機網(wǎng)絡技術及分布式處理、面向?qū)ο蟮能浖こ谭椒ㄒ约案咚贁?shù)據(jù)通信技術等。電信管理網(wǎng)應用系統(tǒng)的開發(fā)具有巨大的挑戰(zhàn)性。
工具的引入很大程度上減輕了TMN的開發(fā)難度。留給開發(fā)人員的最艱巨工作就是接口(interface)的信息建模。尤其是Q3接日的信息建模問題。
Q3接口是TMN接口的“旗艦”,Q3接口包括通信模型和信息模型兩個部分,通信模型(0SI系統(tǒng)管理)的規(guī)范制定的十分完善,并且工具在這方面所作的工作較多,因此,當我們設計和開發(fā)各種不同管理業(yè)務的TMN系統(tǒng)時,主要是采用一定的方法學,遵循一定的指導原則,針對不同電信領域的信息建模問題。
為什么說建模是TMN開發(fā)中的關鍵技術呢?從管理的角度而言,在那些先有國際標準(或事實上的標準),后有設備的情況下,是有可能存在一致性的信息模型的,例如目前SDH和七號信令網(wǎng)的TMN系統(tǒng)存在這樣的信息模型標準。但即使這樣,在這些TMN系統(tǒng)的實施過程,有可能由于管理需求的不同而對這些模型進行進一步的細化。在那些先有設備而后才有國際標準(或事實上的標準)的設備,而且有的電信設備就無標準而言,由于不同廠家的設備千差萬別,這種一致性的信息模型的制定是非常困難的。
例如,近年來標準化組織國際電信聯(lián)盟(ITU-T)、歐洲電信標準組織(ETSI)、網(wǎng)絡管理論壇(NMF)和ATM論壇等相繼頒布了一些Q3信息模型。但至今沒有一個完整的穩(wěn)定的交換機網(wǎng)元層的Q3信息模型。交換機的Q3信息模型提供了交換機網(wǎng)元的一個抽象的、一般的視圖,它應當包含交換機的管理的各個方面。但這是不可能的。因為隨著電信技術的不斷發(fā)展,交換機技術也在不斷的發(fā)展,交換機的類型不斷增加,電信業(yè)務不斷的引入。我們很難設計一個能夠兼容未來交換機的信息模型。如今的交換機已不再是僅僅提供電話的窄帶業(yè)務,而且也提供象ISDN這樣的寬帶業(yè)務。交換機趨向?qū)拵д瓗б惑w化發(fā)展,因此交換機的Q3信息模型是很復雜的,交換機Q3信息建模任務是很艱巨的。
五、TMN管理者和的開發(fā)
下面結(jié)合我們的開發(fā)工作,探討一下TMN管理者和的開發(fā)。
1.管理者的開發(fā)
基于OSI管理框架的管理者的實施通常被認為是很困難的事,通常,管理者可以劃分為三個部分。第一部分是位于人機之間的圖形用戶接口GUI(GraphicalUserInterfaces),接收操作人員的命令和輸入并按照一種統(tǒng)一的格式傳送到第二部分——管理功能。管理功能提供管理功能服務,例如故障管理,性能管理、配置管理、記費管理,安全管理及其它特定的管理功能。接收到來GUI的操作命令,管理功能必須調(diào)用第三部分——CMSIAPI來發(fā)送CMIP請求到。CMISAPI為管理者提供公共管理信息服務支持。
大多數(shù)的網(wǎng)管應用是基于UNIX平臺的,如Solaris,AIXandHP-UX。若GUI是用X-Window來開發(fā)的,那么GUI和管理功能之間的接口就不存在了,從實際編程的的角度看,GUI和管理功能都在同一個進程中。
上面的管理者實施方案盡管有許多優(yōu)點,但也存在著不足。首先是費用昂貴。所有的管理工作站都必須是X終端,服務器必須是小型機或大型機。這種方案比采用PC機作客戶端加上UNIX服務器的方案要昂貴得多。其次,擴展性不是很好,不同的管理系統(tǒng)的范圍是不同的,用戶的要求也是不一樣的,不是所有的用戶都希望在X終端上來行使管理職責。因此,PC機和調(diào)終端都應該向用戶提供。最后由于X-Window的開發(fā)工具比在PC機上的開發(fā)工具要少得多。因此最終在我們的開發(fā)中,選擇了PC機作為管理工作站,SUNUltral作為服務器。
在實際工作中我們將管理者劃分為兩個部分——管理應用(managementapplication)和管理者網(wǎng)關(managergateway)。如圖8所示。
管理應用向用戶提供圖形用戶接口GUI并接受用戶的命令和輸入,按照定義好的消息格式送往管理者網(wǎng)關,由其封裝成CMIP請求,調(diào)用CMISAPI發(fā)往。同時,管理者網(wǎng)關還要接收來自的響應消息和事件報告并按照一定的消息格式送往管理應用模塊。
但是這種方案也有缺點。由于管理應用和管理者網(wǎng)關的分離,前者位于PC機上,后者位于Ultral工作站上。它們之間的相互作用須通過網(wǎng)絡通信來完成。它們之間的接口不再是一個參考點(ReferencePoint),而是一個物理上的接口,在電信管理網(wǎng)TMN中稱為F接口。迄今為止ITU-T一直沒能制定出有關F接口的標準,這一部分工作留給了TMN的開發(fā)者。鑒于此,我們制定了管理應用和管理者網(wǎng)關之間通信的協(xié)議。
在開發(fā)中,我們選擇了PC機作為管理工作站,SUNUltral作為我們的管理者網(wǎng)關。所有的管理應用都在PC機上。開發(fā)人員可以根據(jù)各自的喜好來選擇不同開發(fā)工具,如Java,VC++,VB,PB等。管理者網(wǎng)關執(zhí)行部分的管理功能并調(diào)用CMISAPI來發(fā)送CMIP請求,接收來自的響應消息和事件報告并送往相應的管理應用。
管理者網(wǎng)關的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是通過編譯信息模型(GDMO文件和ASN.1文件)獲得的。它基于DSG環(huán)境的。管理者網(wǎng)關必須完成下列轉(zhuǎn)換:
數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換:GUI中的數(shù)據(jù)類型與ASN.1描述的數(shù)據(jù)類型之間的相互轉(zhuǎn)換;
消息格式轉(zhuǎn)換:GUI和管理者網(wǎng)關之間的消息格式與CMIP格式之間的相互轉(zhuǎn)換;
協(xié)議轉(zhuǎn)換:TCP/IP協(xié)議與OSI協(xié)議之間的相互轉(zhuǎn)換。
這意味著管理者網(wǎng)關接收來自管理應用的消息。將其轉(zhuǎn)換為ASN.1的數(shù)據(jù)格式,并構(gòu)造出CMIS的參數(shù),調(diào)用CMISAPI發(fā)送CMIP請求。反過來,管理者收到來自的消息,解讀CMIS參數(shù),構(gòu)造消息格式,然后送往GUI。GUI和管理者網(wǎng)關之間的消息格式是由我們自己定義的。由于管理應用的復雜性,消息格式的制定參考了CMIS的參數(shù)定義和ASN.1的數(shù)據(jù)類型。
管理者網(wǎng)關是采用多線程(multi-thread)編程來實現(xiàn)的。
2.的開發(fā)
的結(jié)構(gòu)如圖9所示。
為了使部分的設計和實現(xiàn)模塊化、系統(tǒng)化和簡單化,將agent分成兩大模塊——通用模塊和MO模塊——進行設計和實現(xiàn)。如圖所示,通用agent向下只與MO部分直接通信,而不能與被管資源MR直接進行通信及操作,即通用agent將manager發(fā)來的CMIP請求解析后投遞給相應的M0,并從MO接收相應的應答信息及其它的事件報告消息。
的作用是代表管理者管理MO。利用工具的支持,采用面向?qū)ο蟮募夹g,分為八個步驟進行agent的設計和實現(xiàn),這八個步驟是:
第一步:對信息模型既GDMO文件和ASN.1文件的理解,信息模型是TMN系統(tǒng)開發(fā)的基礎和關鍵。特別是對信息模型中對象類和其中各種屬性清晰的認識和理解,對于實際的TMN系統(tǒng)來說,其信息模型可能很復雜,其中對象類在數(shù)量上可能很多。也就是說,在設計和實現(xiàn)agent之前,必須作到對MO心中有數(shù)。
第二步:被管對象MO的定制。這一部分是agent設計和實現(xiàn)中的關鍵部分,工具對這方面的支持也不是很多,特別是涉及到MO與MR之間的通信,更為復雜,故將MO專門作為一個模塊進行設計和實現(xiàn)MO和MR之間的通信以及數(shù)據(jù)和消息格式的轉(zhuǎn)換問題,利用網(wǎng)關原理設計一個網(wǎng)關來解決。
第三步:創(chuàng)建內(nèi)置的M0。所謂內(nèi)置MO就是指在系統(tǒng)運行時,已經(jīng)存在的物理實體的抽象。為了保證能對這些物理實體進行管理,必須將這些被管對象的各種固有的屬性值和操作預先加以定義。
第四步:創(chuàng)建外部服務訪問點SAP。如前所述,TMN系統(tǒng)中各個基于分布式處理的worker之間通過SAP進行通信,所以要為agent與管理者manager之間、agent與網(wǎng)關之間創(chuàng)建SAP。
第五步:SAP同內(nèi)置MO的捆綁注冊。由于在TMN系統(tǒng)中,agent的所有操作是針對MO的,即所有的CMIP請求經(jīng)解析后必須送到相應的M0,而基于DSG平臺的worker之間的通信是通過SAP來實現(xiàn)的。因而,在系統(tǒng)處理過程中,當進行信息的傳輸時,必須知道相應MO的SAP,所以,在agent的設計過程中,必須為內(nèi)置MO注冊某一個SAP。
第六步:agent配置。對agent中有些參數(shù)必須加以配置和說明。如隊列長度、流量控制門限值、agent處理單元組中worker的最大/最小數(shù)目。報告的處理方式、同步通信方式中超時門限等。
第七步:agent用戶函數(shù)的編寫,如agentworker初始化函數(shù)、子函數(shù)等的編寫。
第八步:將所有函數(shù)編譯,連接生成可運行的agent。
MO模塊是agent設計中的一個重要而又復雜的部分。這是由于,一方面工具對該部分的支持不是很多:另一方面,用戶的大部分處理函數(shù)位于這一部分;最主要的還在于它與被管資源要跨平臺,在不同的環(huán)境下進行通信。MO模塊的設計思想是在MO和MR之間設計一個網(wǎng)關(gateway),來實現(xiàn)兩者之間的消息、數(shù)據(jù)、協(xié)議等轉(zhuǎn)換。
MO部分的主要功能是解析,執(zhí)行來自管理者的CMIP請求,維持各MO的屬性值同被管資源的一致性,生成CMIP請求結(jié)果,并上報通用agent模塊,同時與MR通信,接收和處理來自MR的事件報告信息,并轉(zhuǎn)發(fā)給通用agent。
MO部分有大量的用戶定制工作。工具只能完成其中一半的工作,而另一半工作都需要用戶自己去定制。用戶定制分為兩大類;
第一類是PRE-/POST-函數(shù)。PRE-/POST-函數(shù)的主要功能是在agent正式處理CMIP請求之前/之后與被管資源打交道,傳送數(shù)據(jù)到MR或從MR獲取數(shù)據(jù)并做一些簡單的處理。通過對這些PRE-/POST-函數(shù)的執(zhí)行,可以確保能夠真實地反映出被管資源的運行狀態(tài)。PRE-/POST-函數(shù)分為兩個層次:MO級別和屬性級別。MO級別層次較高,所有對該對象類的CMIP操作都會調(diào)用MO級別的PRE-/POST-函數(shù)。屬性級別層次低,只有對該屬性的CMIP操作才會調(diào)用這些函數(shù)。DSET工具只提供了PRE-/POST-函數(shù)的人口參數(shù)和返回值,具體的代碼需要完全由用戶自己編寫。由于agent與被管資源有兩種不同的通信方式,不同的方式會導致不同的編程結(jié)構(gòu)和運行效率,如果是同步方式,編程較為簡單,但會阻塞被管資源,適合于由大量數(shù)據(jù)返回的情況。異步方式不會阻塞被管資源,但編程需要作特殊處理,根據(jù)不同的返回值做不同的處理,適合于數(shù)據(jù)不多的情況,在選擇通信方式時還要根據(jù)MO的實現(xiàn)方式來確定。比如,MO若采用Doer來實現(xiàn),則只能用同步方式。
第二類是動作、事件報告和通知的處理,動作的處理相對比較容易,只需考慮其通信方式采用同步還是異步方式。對事件報告和通知的處理比較復雜。首先,需要對事件進行分類,對不同類別的事件采用不同的處理方法,由哪一個事件前向鑒別器EFD(EventForwardingDiscriminator)來處理等等。比如,告警事件的處理就可以單獨成為一類。其次,對每一類事件需要確定相應的EFD的條件是什么,哪些需要上報管理應用,哪些不需要。是否需要記入日志,這些日志記錄的維護策略等等。
除了這兩類定制外,MO也存在著優(yōu)化問題。比如MO用worker還是Doer來實現(xiàn),通信方式采用同步還是異步,面向連接還是無連接等等,都會影響整個的性能。
如果MO要永久存儲,我們采用文件方式。因為目前DSET的工具只支持Versant、ODI這兩種面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)OODBMS,對于0racle,Sybase等數(shù)據(jù)庫的接口還需要用戶自己實現(xiàn)。MO定制的工作量完全由信息模型的規(guī)模和復雜程度決定,一個信息模型的對象類越多,對象之間的關系越復雜(比如一個對象類中的屬性改變會影響別的類),會導致定制工作的工作量和復雜程度大大增加。
者agent在執(zhí)行管理者發(fā)來的CMIP請求時必須保持與被管資源MR進行通信,將manager傳送來的消息和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給MR,并要從MR獲取必要的數(shù)據(jù)來完成其操作,同時,它還要接收來自MR的事件報告,并將這些事件上報給manager。
由上述可知,與被管資源MR之間的通信接口實際上是指MO與MR之間的通信接口。大部分MO是對實際被管資源的模擬,這些MO要與被管資源通信。若讓這些MO直接與被管資源通信,則存在以下幾個方面的弊端:
·由于MO模塊本身不具備錯誤信息檢測功能(當然也可在此設計該項功能,但增加了MO模塊的復雜性),如果將上向發(fā)來的所有信息(包括某些不恰當?shù)男畔ⅲ┤哭D(zhuǎn)發(fā)給MR,不僅無此必要,而且增加了數(shù)據(jù)通信量;同理MR上發(fā)的信息也無必要全部發(fā)送給MO。
·當被管資源向MO發(fā)消息時,由于MIT對于被管資源來說是不可知的,被管資源不能確定其相應MO在MIT中所處的具置,從而也就無法將其信息直接送到相應的MO,因而只能采用廣播方式發(fā)送信息。這樣一來,每當有消息進入MO模塊時,每個MO都要先接收它,然后對此消息加以判斷,看是否是發(fā)給自己的。這樣一方面使編程復雜化,使軟件系統(tǒng)繁雜化,不易控制,調(diào)試困難;另一方面也使通信開銷增大。
·MO直接與被管資源通信,使得系統(tǒng)在安全性方面得不到保障,在性能方面也有所下降,為此,采用計算機網(wǎng)絡中中網(wǎng)關(gateway)的思想,在MO與被管資源建立一個網(wǎng)關,即用一個gatewayworker作為MO與被管資源通信的媒介。網(wǎng)關在的進程處理中起到聯(lián)系被管資源與MO之間的“橋梁”作用。
六、總結(jié)與展望
Q3接口信息建模是TMN開發(fā)中的關鍵技術。目前,各標準化組織針對不同的管理業(yè)務制定和了許多信息模型。這些模型大部分是針對網(wǎng)元層和網(wǎng)絡層,業(yè)務層和事務層的模型幾乎沒有,還有相當?shù)臉藴驶ぷ髡诶^續(xù)研究。業(yè)務層和事務層的模型是將來研究的重點。
一、電子文件檔案管理與傳統(tǒng)檔案管理的區(qū)別
1、電子文件檔案的歸檔時間與傳統(tǒng)檔案不同。電子文件檔案可以在文件辦理結(jié)案后隨時歸檔,或在某一時間周期定時統(tǒng)一歸檔,由文件形成部門通過網(wǎng)絡傳送給檔案部門,并用電子數(shù)碼簽名封簽認證,由檔案工作人員接收登記,按事由原則給出檔案分類號,設定訪問限制級別,以便將來用戶查找利用。這樣隨時歸檔,一方面可以避免文件漏歸,保證歸檔率和完整率,另一方面也符合電子文件自身的特點,快速便捷,還可以避免檔案的流失和病毒的破壞。
2、電子文件的歸檔方式與傳統(tǒng)檔案不同。電子文件由于采用電子編碼技術,可以編輯修改而不留痕跡,載體無法固定,某些鑒別文件原始憑證性的關鍵信息也可以更改,這些都使電子文件的原始憑證性辨別變得復雜而困難。因此,電子文件在形成過程中要隨時進行數(shù)字簽名、信息認證、身份驗證和加密保護,保證文件在傳輸、處理過程中不會出現(xiàn)錯誤,以確保檔案部門收到的電子文件的原始性、真實性和準確性,保證電子文件的法律憑證地位。
3、電子文件在保管方式上和傳統(tǒng)檔案有差異。電子文件載體易老化變質(zhì)及信息多媒體、新存貯介質(zhì)的產(chǎn)生和發(fā)展,都會影響電子文件的長期可讀性。檔案部門可以在接收到電子文件后打印出一份紙質(zhì)檔案以作備份,但最終的解決辦法還是需要計算機技術的發(fā)展和文件形成部門的配合,檔案部門在接收到電子文件后對文件進行格式轉(zhuǎn)換,以通用、統(tǒng)一的格式存儲接收到的電子文件檔案,以便將來計算機技術發(fā)展后,仍能讀取以前存儲的檔案,保證信息資源方便利用。
4、電子文件的分類、編目等管理方式與傳統(tǒng)檔案不同。因為電子文件的特殊性,可以達到文件一級的管理,所以,檔案部門在接收到文件同時,可以馬上給每份文件編制一個唯一的文件號,并給出相應的分類號和檔案號,根據(jù)上下行文之間的關系,再給出相關文件號,在歸檔的同時進行主題詞標引、著錄。技術條件允許時可以編制多角度、全方位的檢索工具方便檢索查詢信息。用戶只須給出文件分類號或主題詞,即可以找出相應的文件和相關的上下級行文及附件,從而大大減輕檔案工作人員的勞動強度。
5、電子文件查詢利用方式和傳統(tǒng)檔案不同。只有符合一定條件,利用者才能注冊、登記成為電子文件中心或電子檔案館的會員,會員就可以通過遠程登錄等方式,經(jīng)電子文件中心進行確認身份并確定查閱權限獲得許可后,才可以查詢有關的電子檔案信息,并要進行借閱登記和繳納查詢費用。
二、法院電子文件在歸檔方面的現(xiàn)狀與分析
從目前來看,電子文件在歸檔管理等方面還存在的問題:
1、原稿被忽視,隨意遭刪改.在電子計算機上起草、制作文件,這是辦公室的常事。然而,一旦文件定稿打印在紙上后,作為草稿性的電子文件經(jīng)常被忽視。這些電子文件絕大多數(shù)未被保留,它不是被清除就是被新文件覆蓋。許多單位對電子文件沒有采取很好的保護措施,甚至隨意對其進行增、刪、改等操作,使具有原始性的電子稿件面目全非,失去了歸檔保存的意義。
2、歸檔程序不明確,存貯載體不安全.電子文件的歸檔就是依據(jù)歸檔的范圍,通過計算機對處理完畢的有價值的文件進行收集、篩選、分類并使之轉(zhuǎn)化成為電子形態(tài)的數(shù)字化檔案的一項工作。但是,目前有相當一部分單位對電子文件的歸檔程序不明確,存貯載體也存在安全問題。如有許多單位的辦公自動化系統(tǒng)在設計時沒有考慮到檔案工作的特殊性和技術性,把應歸檔文件只是簡單地保存在計算機硬盤存儲器上,這樣,一旦信息系統(tǒng)出現(xiàn)問題,電子文件就會遭到破壞,甚至全部丟失。有些單位以軟磁盤作為電子文件存貯的介質(zhì),由于軟磁盤極易遭到損壞,其保存的期限及可靠程度也存在較大問題,因此極不安全。
3、歸檔不鑒定,真?zhèn)尾槐鎰e.電子文件的鑒定,是對其價值的斷定和對其真假進行鑒定的一項工作。對于電子文件收集歸檔階段的鑒定工作來說,就是解決文件的去留問題。然而,現(xiàn)在有些單位對歸檔電子文件的真假與價值,既不做辨別,又不做鑒定,只是將計算機上所有的文件都存到光盤上,就算歸檔了。這樣歸檔,一方面是達不到存真去偽、存精去雜的目的,另一方面是使大量珍貴的文件湮沒在價值不大或不精煉的檔案材料之中,給歸檔的管理帶來了諸多不便。
4、人員素質(zhì)低,專業(yè)人才缺.電子文件的歸檔工作,不但要求工作人員必須具備檔案的專業(yè)知識,而且要有較好的計算機操作技能。從目前情況看,從事檔案工作人員中有相當一部分素質(zhì)偏低,許多檔案部門缺乏專業(yè)技術人才,尤其是具備檔案管理和計算機信息處理的復合型人才。有些單位檔案部門雖然引進了現(xiàn)代先進的計算機設備,但因?qū)I(yè)人才缺乏而未能讓其充分發(fā)揮作用。
造成上述問題的原因主要有兩個方面
1、思想認識問題。傳統(tǒng)的檔案工作是以紙質(zhì)文件材料為主要工作對象,自從計算機應用于檔案管理后,電子文件以其自身獨特的優(yōu)勢正在逐步地取代以往的紙質(zhì)文件。電子文件是一種新生事物,作為一名檔案工作人員理應去認識它、接受它。然而,有一些從事檔案工作的人員對檔案信息化建設的意義認識不足,這些人觀念陳舊、意識淡薄,認為檔案還是紙質(zhì)的妥當,對電子文件的優(yōu)點視而不見,不接受新生事物,不參加學習培訓,不懂得計算機操作,總是按老的一套來對待工作,這就給電子文件的歸檔工作帶來了影響,這是原因之一。
2、管理工作滯后問題。目前,計算機軟件的開發(fā)很快,五花八門,日新月異。然而,國家對電子文件的歸檔管理還沒有具體法律法規(guī),許多單位對電子文件歸檔工作的管理只停留在以前對紙質(zhì)文件管理的水平上,缺乏一套行之有效的對電子文件歸檔進行規(guī)范化管理的規(guī)章制度。有的單位雖然有規(guī)章制度,但其工作程序、操作方法卻沒有考慮到計算機的特點,因此,操作起來不順暢、不方便。管理工作嚴重滯后于計算機應用軟件的發(fā)展,這是影響電子文件歸檔的原因之
三、提高單位電子文件管理水平的對策
把電子文件及其歸檔后形成的電子檔案管理好、開發(fā)好和利用好,并得到長期保存,使人類活動的真實歷史記錄在電子時代得以繼續(xù),是所有檔案工作者應盡的職責。如何提高單位電子檔案管理水平,應該從以下幾個方面入手:
1、從電子文件的收集、積累基礎工作入手
在紙質(zhì)檔案管理中,檔案收集是檔案工作諸環(huán)節(jié)的第一個環(huán)節(jié),檔案收集工作如何,對后續(xù)各環(huán)節(jié)的影響很大。因為,如果應該收集歸檔的文件而沒有收集歸檔,不僅影響了檔案的完整性,而且不利于今后的開發(fā)利用?!皩τ陔娮訖n案來說,電子文件的收集也是諸環(huán)節(jié)的第一個環(huán)節(jié),是做好電子檔案管理工作的基礎。電子文件的特性決定了電子文件的收集不同于紙質(zhì)檔案,其收集、積累的范圍、方法和要求也不同于紙質(zhì)檔案。如對草稿文件,由于不具備正式文件的功能,所以一般情況下可不保留。但是,如果對正式的紙質(zhì)文件有進行全文信息自動檢索要求時,或者從保留文件重要修改過程的信息考慮,則應對其進行收集和積累。對起輔助作用或正式作用的文件,則應及時收集和整理,并與其相應的紙質(zhì)文件之間建立標識關系,尤其是對無紙化系統(tǒng)生成的電子文件,應當有更嚴格的措施。必要時,應在收集積累過程中制作成紙質(zhì)拷貝件或者制成微縮品,以免系統(tǒng)發(fā)生意外情況時電子文件信息丟失?!?/p>
2、嚴格電子文件的歸檔管理
電子文件歸檔,是將應當歸檔的電子文件,經(jīng)過整理確定檔案屬性后,從電子計算機的存儲器或其網(wǎng)絡存儲器上,拷貝或刻錄到可脫機的存儲載體上,以便長期保存的工作過程。不同環(huán)境條件產(chǎn)生的電子文件,其歸檔的方法是不同的,如果是電子計算機網(wǎng)絡系統(tǒng),按要求轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)庫或記錄有歸檔的標識即可完成歸檔任務。但以存儲載體傳遞的電子文件歸檔,就必須做一些輔助和認證工作,要與相關的紙質(zhì)文件結(jié)合歸檔。就目前而言,電子文件歸檔應符合下列要求,首先從歸檔時間上看,文書檔案一般應以一個年度為限,將電子文件的最終版本刻錄到光盤等存儲載體上,以利于今后的反復查閱和利用。對網(wǎng)絡環(huán)境下生成的大量的業(yè)務電子文件,宜采用備份的方法,在網(wǎng)上進行,但不宜將備份文件和原電子文件存放在同一臺服務器上。其次,從歸檔電子文件的數(shù)量看,為確保電子文件的真實性,便于保管和利用,一般以保存兩套同版本的電子文件為宜,一套由檔案管理部門統(tǒng)一保管,另一套由相關業(yè)務部門異地保管。歸檔電子文件的格式,應為通用標準,如文檔文件宜采用TXT格式或DOC格式,數(shù)據(jù)文件宜采用DBF文件,圖像文件宜采用JPG格式等,在對電子文件進行歸檔的同時,應注意對電子文件的運行環(huán)境、使用的操作平臺、設備要求等進行說明,必要時運行電子文件的原程序應一并歸檔保管。
3、健全電子文件管理的檢查審核制度
2001年10月16日,國務院辦公廳下發(fā)的《電子公文傳輸管理暫行辦法》中明確指出:“電子公文與相同內(nèi)容的紙質(zhì)公文具有同等法律效力”。因此,電子公文管理工作要得到強化,就必須建立相應的核查制度,定期對文書、檔案部門進行管理檢查,重點檢查歸檔文件是否完整,公文檔案形成的過程手續(xù)是否齊全,是否符合歸檔、立卷和網(wǎng)上傳輸?shù)囊蟮鹊取?/p>
4、規(guī)范公文制作和控制程序
對形成的新的公文檔案要指定一個終端(專人或部門),各方面的公文檔案經(jīng)終端審核后統(tǒng)一在網(wǎng)絡上發(fā)送,確保各種來源的檔案實現(xiàn)統(tǒng)一的格式和結(jié)構(gòu),便于規(guī)范處理和控制。檔案數(shù)據(jù)的傳輸交流和使用要本著“規(guī)范、先進、實用”的原則,盡量采用通用的文件格式。嚴格各環(huán)節(jié)的管理權限,對文件處理過程中的各類修改信息應予以保留,不可任意進行刪除處理。
5、加強電子文件軟、硬件設施管理
要積極開辟電子檔案存儲的新途徑,為檔案管理部門配備必要的計算機刻錄設備,對應歸檔的電子文件、數(shù)據(jù)資料采用通用格式的光盤存儲。要及時修補管理軟件的安全漏洞,對防火墻和防病毒軟件實現(xiàn)全天候自動升級,搞好檔案上傳、下載的安全等級和訪問權限。在硬件管理上,要進一步完善電子文件和計算機設備的保管設施和環(huán)境,溫度保持在17-20℃之間,相對濕度保持在35-40%之間,同時強化防磁設施的完善和維護,有條件的應及時升級服務器主機和數(shù)據(jù)庫的硬件設施,確保檔案電子信息數(shù)據(jù)在保存和傳輸過程中安全、穩(wěn)定。
6、重視和加快電子文件管理人員的培養(yǎng)
電子檔案管理是一個新生事物,從事電子文件管理的人員必須具備檔案管理方面的基礎知識和計算機信息技術等多方面的技術技能。因此,培養(yǎng)和造就一批電子文件、電子檔案管理人員是當務之急。就目前各機關單位來說,一是要重視吸納專業(yè)型的人才充實到干部隊伍中來,如電子計算機軟硬件技術或數(shù)字通信技術、接受過大學教育的檔案管理專業(yè)人才,對此類人才可以經(jīng)過短期專業(yè)培訓就基本能夠達到電子檔案管理工作的需要。二是加大教育投入,抽調(diào)一批學歷達到一定水平且熱愛檔案管理工作的人員,對他們系統(tǒng)的進行檔案管理基礎知識、電子計算機知識、數(shù)字通信技術進行強化培訓,使他們迅速掌握電子檔案管理的基本知識技能,解決電子檔案管理人才缺乏的現(xiàn)狀。
參考文獻:
關鍵詞:電力企業(yè),風險管理,定量風險評估
0、引言
電力作為高風險產(chǎn)業(yè),不僅源于其公用事業(yè)屬性,以及技術資金密集、供求瞬時平衡、生產(chǎn)運行連續(xù)等特征,同時電力項目投資額巨大、建設周期長、沉沒成本高,而且,隨著電力體制改革和電力市場建設進程的深入,市場主體越來越多,電力交易關系復雜,不同主體之間協(xié)調(diào)困難,電力行業(yè)規(guī)劃建設、生產(chǎn)經(jīng)營的不確定性加大、電力市場風險增加。根據(jù)“十一五”期間電力體制改革的任務,面對我國電力市場化發(fā)展的現(xiàn)狀,增強風險意識,樹立風險觀念,加強風險管理將是電力企業(yè)的重要任務。本文在闡述了企業(yè)風險管理基本框架流程及其主要內(nèi)容的基礎上,提出電力企業(yè)定量風險評估的主要內(nèi)容及方法,以期推動電力系統(tǒng)風險管理工作的開展。
1、風險管理的主要內(nèi)容
風險作為客觀存在,要求人們考察研究風險時,要從決策角度認識到風險與人們有目的活動、行動方案選擇及事物的未來變化有關。風險的形成過程和風險的客觀性、損失性、不確定性特征共同構(gòu)成風險形成機制分析和風險管理的基礎。
人們一般對風險持厭惡態(tài)度,都想減小風險損失,追求風險與收益的均衡優(yōu)化。風險管理的提出與發(fā)展與企業(yè)發(fā)展狀況、社會背景密不可分。風險管理作為一門管理學科,首先在美國應運而生,之后傳到西歐、亞洲、拉丁美洲。美國大多數(shù)企業(yè)都設置專職部門進行風險管理,許多大學的工商管理學院都開設風險管理課程。風險管理作為一門科學與藝術,既需要定性分析,又需要定量估計;既要求理性,又要求人性;不但需要多學科理論指導,還需要多種方法支持。
源于風險意識的風險管理主要包括風險分析、風險評價與風險控制三大部份。根據(jù)風險形成的過程,風險分析需要進行風險辨識、風險估計。風險估計需要進行頻率分析與后果分析,而后果分析又包括情景分析與損失分析。通過風險分析,可得到特定系統(tǒng)所有風險的風險估計,對此再參照相應的風險標準及可接受性,判斷系統(tǒng)的風險是否可接受,是否采取安全措施,這就是風險評價。風險分析與風險評價總稱為風險評估。為進行風險定量化估算,要進行定量風險評估(QuantitativeRiskAssessment—QRA)。在風險評估的基礎上,針對風險狀況采取相應的措施與對策方案,以控制、抑制、降低風險,即風險控制。風險管理不僅要定性分析風險因素、風險事故及損失狀況,而且要盡可能基于風險標準及可接受性對風險進行定量評價。對于以盈利為目的的工業(yè)企業(yè)也希望將風險損失價值化并給出貨幣衡量標準。風險管理就是風險分析、風險評價、風險控制三者密切相聯(lián)的動態(tài)過程,見圖1。
2、風險管理的組織實施與基本流程
為有效實施風險管理,企業(yè)應由專門的組織及相關人員按一定程序組織實施風險管理工作。據(jù)《幸?!冯s志對美國500多家大公司的調(diào)查知,84%的公司由中層以上的經(jīng)理人員負責風險管理。風險管理的趨勢是董事會下屬設立風險管理委員會全面負責公司風險管理,組織實施的流程是:①制定風險管理規(guī)劃;②風險辯識;③風險評估;④風險管理策略方案選擇;⑤風險管理策略實施;⑥風險管理策略實施評價。
3、電力企業(yè)定量風險評估(QRA)
電力企業(yè)QRA的建立與發(fā)展從內(nèi)部來看,不僅已有可靠性分析、安全分析、質(zhì)量管理、項目管理等各專業(yè)分析作基礎,從外部而言有電力用戶、政府與社會公眾、咨詢機構(gòu)等眾多相關主體的關注。電力企業(yè)QRA對企業(yè)的作用主要體現(xiàn)在:通過QRA有利于企業(yè)將風險水平控制在規(guī)定標準的風險水平之內(nèi),并符合最低合理可行原則;通過開展QRA可幫助企業(yè)全面識別風險,并按輕重緩急排序,以有助于管理者將精力、財力、物力集中于風險控制的重要緊急領域,使風險管理決策更為合理、效果更好、成本最??;通過對各種風險控制方案或安全改進措施進行QRA,使決策者對方案措施進行優(yōu)劣選擇,為公司提出決策支持。電力企業(yè)的風險將對其它企業(yè)和主體帶來連帶影響,并產(chǎn)生放大效應,電力系統(tǒng)安全、可靠、高效、優(yōu)質(zhì)是各行各業(yè)和政府管理部門共同的愿望。電力企業(yè)實施QRA具有現(xiàn)實意義。
電力企業(yè)QHA的基本框架模式
電力企業(yè)QRA是指在工業(yè)系統(tǒng)QRA的基礎上,考慮電力系統(tǒng)的技術經(jīng)濟特點及運行規(guī)律,結(jié)合電力體制改革及電力市場化進程而以概率模型表征的全面風險管理理論方法。為便于實施風險管理,保證風險評估質(zhì)量,滿足風險評估過程各階段的不同要求,構(gòu)建如圖3所示的適用于電力企業(yè)QRA的基本框架模式。在具體實施時,允許依實際情況而有所改變。
3.2電力企業(yè)QRA的主要工作內(nèi)容
(1)確定目標及范圍。包括風險管理的目的與意義,待分析系統(tǒng)的設備配置、工作流程、資金、人員、管理、信息、地區(qū)、人文環(huán)境等,即確定QRA實現(xiàn)目標和實施條件等。
(2)風險辨識。即找出待評價系統(tǒng)中所有潛在的風險因素,并進行初步分析,通過安全檢查看系統(tǒng)是否達到規(guī)范要求。風險辯識的基本途徑有歷史事故統(tǒng)計分析、安全檢查表分析、風險與可操作性研究(HZOPS)、故障模式與影響分析(FMEA)、故障模式影響及危急分析(FMECA)、故障樹分析(ETA)、事故樹分析(ETA)、風險分析調(diào)查表、保單檢視表、資產(chǎn)風險暴露分析表、財務報表、流程圖、現(xiàn)場檢查表、風險趨勢估計表等。為配合保險公司對出險事項的處理,可采用從下至上的歸納法、從上至下的演繹法及兩者綜合運用。針對特定風險,可選用基于系統(tǒng)平面布置的區(qū)域分析、隱含事件分析、德爾菲法及基于事故樹分析的風險事故網(wǎng)絡法等。風險辯識不只局限于系統(tǒng)硬件,還應考慮人為因素、組織制度等系統(tǒng)軟件。
風險綜合集成是指對所有風險按其特性類型分門別類加以匯總整理。因電力工業(yè)特點及電力市場化改革特點,把電力系統(tǒng)風險按廠網(wǎng)分開的行業(yè)結(jié)構(gòu)進行分類。
對于發(fā)電企業(yè)而言,主要有電源規(guī)劃風險、報價競價上網(wǎng)風險、供求平衡風險、市場力抑制風險、備用容量風險、信用風險、法律風險、項目風險、中介機構(gòu)風險等。對于電網(wǎng)企業(yè)而言,主要有電網(wǎng)規(guī)劃風險、電網(wǎng)融資風險、購電電價風險、電力交易轉(zhuǎn)移風險、輔助服務風險、成本分攤風險、輸電阻塞風險、輸電能力風險、備用率風險、電力監(jiān)管風險等。另外,電力企業(yè)還將面臨電力可靠性、安全性、穩(wěn)定性風險及電能質(zhì)量風險等。風險綜合集成后的初步風險分析是對已辯識出的風險進行初步分析評估,確定風險的等級或水平。風險水平低的可忽略不計或僅作定性評估,風險水平高的要在定性分析基礎上,進行定量評估。
(3)頻率分析。即確定風險可能發(fā)生的頻率,其方法主要有歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、故障樹分析與失效理論模型分析。歷史數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析是根據(jù)有關事故的歷史數(shù)據(jù)預測今后可能發(fā)生的頻率。因此要建立風險數(shù)據(jù)庫,既作為QRA的基礎,又作為風險決策的依據(jù)。故障樹分析作為一種自上而下的邏輯分析法,把可能發(fā)生的事故或系統(tǒng)失效(頂事件)與基本部件的失效聯(lián)系起來,根據(jù)基本部件的失效概率計算出頂事件的發(fā)生概率。失效理論模型分析是在歷史數(shù)據(jù)與專家經(jīng)驗的基礎上,采用某種失效理論模型來計算風險發(fā)生頻率。
(4)風險測定估計。根據(jù)風險特性及類型,運用一定的數(shù)學工具測定或估計風險大小。常用方法主要有主觀估計法、客觀估計法、期望值法、數(shù)學模型法、隨機模擬法和馬爾可夫模型法等。
(5)后果分析。即分析特定風險在某種環(huán)境作用下可能導致的各種事故后果及損失。其方法主要有情景分析與損失分析。情景分析通過事件樹模型分析特定風險在環(huán)境作用下可能導致的各種事故后果。損失分析是分析特定后果對其它事物的影響及利益損失并歸結(jié)為某種風險指標。
(6)風險標準及可接受性。風險標準及可接受性應遵循最低合理可行(ALARP)原則。ALARP原則是指任何系統(tǒng)都存在風險,而且風險水平越低,即風險程度越小要進一步減少風險越困難,其成本會呈指數(shù)曲線上升。也就是說,風險改進措施投資的邊際效益遞減,最終趨于零,甚至為負值。因此,必須在風險水平與成本間折衷考慮。如果電力企業(yè)定量風險評估所得風險水平在不可接受線之上,則該風險被拒絕,如果風險水平在可接受線之下,則該風險可接受,無需采取風險改進措施;如風險水平在不可接受線與可接受線之間,即落人ALARP區(qū)(可容忍區(qū)),這時要進行風險改進措施投資成本風險分析或風險成本收益分析。
分析結(jié)果如果證明進一步增加風險改進投資對電力企業(yè)的風險水平減小貢獻不大,則該風險是可接受的,即允許該風險存在,以節(jié)省投資成本。ALARP原則的經(jīng)濟學解釋類似投入要素的邊際收益遞減規(guī)律一樣,風險與風險措施投入間的風險曲線也呈邊際收益遞減規(guī)律。3.3電力企業(yè)QRA常用方法根據(jù)電力企業(yè)QRA的工作內(nèi)容和實現(xiàn)要求,結(jié)合電力企業(yè)本身特點,電力企業(yè)QRA常用的方法主要有:安全檢查表即實施安全檢查的項目明細表;故障模式與影響分析技術和故障模式影響分析與致命度分析(FMEACA)技術;風險與可操作性研究技術;事件樹分析技術;基于概率影響圖技術、人工智能、專家系統(tǒng)、可靠性工程技術期望值法、風險主觀、客觀估計法、模糊評估法等。
隨著科學技術的發(fā)展,人們不斷把目光投向中小型水電綜合自動化的實現(xiàn),這一新課題已得到廣泛的研究,小水電的綜合自動化經(jīng)過多年的研究和實踐,它們的可靠性、靈活性、快速性已得到一致的認可。我國的中小型水電廠大多分布在山區(qū),容量小,設備簡單,所以對它實現(xiàn)自動化已成為必然的要求。但是,目前我國的小水電自動化技術尚未完善,它們的計算機監(jiān)控多沿用大型水電站的控制模式,設備復雜,軟件也相應復雜,因此本文介紹了一種新的實現(xiàn)中小型水輪發(fā)電機組綜合自動化的設計。
2硬件設計
圖1為此次設計的硬件結(jié)構(gòu)框圖:
此次設計分上位機和下位機兩部分,用一臺計算機模擬上位機,兩片單片機模擬下位機。用做從片,B片做主片。主要承擔對模擬量、開關量、V/F量的采集和處理,而B片則用來進行通信。B比A多了一個IBM-PC機通信的功能。
1)數(shù)據(jù)采集電路首先對V/F的數(shù)據(jù)進行采集,V/F量從20針的JP3的8針輸入,這8針又接在CD4051的X7-X0上,由A、B、C的輸入決定哪一路的V/F量送給CPU8031的T0。開關量的采集,開關量是由26針JP1的前24針引入,經(jīng)過3片74LS244將數(shù)據(jù)放在數(shù)據(jù)總線上,由可編程譯碼器GAL承擔選擇74LS373芯片,進行開關量采集。模擬量采集,通過P1.4、P1.7置位使AD7506、CD4051、AD574開始工作,JP2上的16個模擬量經(jīng)過十六選一開關,JP3的8個模擬量經(jīng)過八選一開關,接于12位A/D轉(zhuǎn)換器。
2)單片機系統(tǒng)包含單片機80C31、外部存儲器的擴展電路等。單片機80C31是核心部分,完成單片機之間、下位機與上位機之間的數(shù)據(jù)的傳輸及命令的傳送等功能。
3)其它電路看門狗電路由74LS393、7406等組成,在單片機異常時,可對單片機80C31進行復位。時鐘采用晶振頻率為6MHz。采用RS-232C接口來實現(xiàn)PC機與下位機之間的通訊。
關鍵詞:電力電子技術;開關電源
現(xiàn)代電源技術是應用電力電子半導體器件,綜合自動控制、計算機(微處理器)技術和電磁技術的多學科邊緣交又技術。在各種高質(zhì)量、高效、高可靠性的電源中起關鍵作用,是現(xiàn)代電力電子技術的具體應用。
當前,電力電子作為節(jié)能、節(jié)才、自動化、智能化、機電一體化的基礎,正朝著應用技術高頻化、硬件結(jié)構(gòu)模塊化、產(chǎn)品性能綠色化的方向發(fā)展。在不遠的將來,電力電子技術將使電源技術更加成熟、經(jīng)濟、實用,實現(xiàn)高效率和高品質(zhì)用電相結(jié)合。
1.電力電子技術的發(fā)展
現(xiàn)代電力電子技術的發(fā)展方向,是從以低頻技術處理問題為主的傳統(tǒng)電力電子學,向以高頻技術處理問題為主的現(xiàn)代電力電子學方向轉(zhuǎn)變。電力電子技術起始于五十年代末六十年代初的硅整流器件,其發(fā)展先后經(jīng)歷了整流器時代、逆變器時代和變頻器時代,并促進了電力電子技術在許多新領域的應用。八十年代末期和九十年代初期發(fā)展起來的、以功率MOSFET和IGBT為代表的、集高頻、高壓和大電流于一身的功率半導體復合器件,表明傳統(tǒng)電力電子技術已經(jīng)進入現(xiàn)代電力電子時代。
1.1整流器時代
大功率的工業(yè)用電由工頻(50Hz)交流發(fā)電機提供,但是大約20%的電能是以直流形式消費的,其中最典型的是電解(有色金屬和化工原料需要直流電解)、牽引(電氣機車、電傳動的內(nèi)燃機車、地鐵機車、城市無軌電車等)和直流傳動(軋鋼、造紙等)三大領域。大功率硅整流器能夠高效率地把工頻交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?因此在六十年代和七十年代,大功率硅整流管和晶閘管的開發(fā)與應用得以很大發(fā)展。當時國內(nèi)曾經(jīng)掀起了-股各地大辦硅整流器廠的熱潮,目前全國大大小小的制造硅整流器的半導體廠家就是那時的產(chǎn)物。
1.2逆變器時代
七十年代出現(xiàn)了世界范圍的能源危機,交流電機變頻惆速因節(jié)能效果顯著而迅速發(fā)展。變頻調(diào)速的關鍵技術是將直流電逆變?yōu)?~100Hz的交流電。在七十年代到八十年代,隨著變頻調(diào)速裝置的普及,大功率逆變用的晶閘管、巨型功率晶體管(GTR)和門極可關斷晶閘管(GT0)成為當時電力電子器件的主角。類似的應用還包括高壓直流輸出,靜止式無功功率動態(tài)補償?shù)?。這時的電力電子技術已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)整流和逆變,但工作頻率較低,僅局限在中低頻范圍內(nèi)。
1.3變頻器時代
進入八十年代,大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路技術的迅猛發(fā)展,為現(xiàn)代電力電子技術的發(fā)展奠定了基礎。將集成電路技術的精細加工技術和高壓大電流技術有機結(jié)合,出現(xiàn)了一批全新的全控型功率器件、首先是功率M0SFET的問世,導致了中小功率電源向高頻化發(fā)展,而后絕緣門極雙極晶體管(IGBT)的出現(xiàn),又為大中型功率電源向高頻發(fā)展帶來機遇。MOSFET和IGBT的相繼問世,是傳統(tǒng)的電力電子向現(xiàn)代電力電子轉(zhuǎn)化的標志。據(jù)統(tǒng)計,到1995年底,功率M0SFET和GTR在功率半導體器件市場上已達到平分秋色的地步,而用IGBT代替GTR在電力電子領域巳成定論。新型器件的發(fā)展不僅為交流電機變頻調(diào)速提供了較高的頻率,使其性能更加完善可靠,而且使現(xiàn)代電子技術不斷向高頻化發(fā)展,為用電設備的高效節(jié)材節(jié)能,實現(xiàn)小型輕量化,機電一體化和智能化提供了重要的技術基礎。
2.現(xiàn)代電力電子的應用領域
2.1計算機高效率綠色電源
高速發(fā)展的計算機技術帶領人類進入了信息社會,同時也促進了電源技術的迅速發(fā)展。八十年代,計算機全面采用了開關電源,率先完成計算機電源換代。接著開關電源技術相繼進人了電子、電器設備領域。
計算機技術的發(fā)展,提出綠色電腦和綠色電源。綠色電腦泛指對環(huán)境無害的個人電腦和相關產(chǎn)品,綠色電源系指與綠色電腦相關的高效省電電源,根據(jù)美國環(huán)境保護署l992年6月17日"能源之星"計劃規(guī)定,桌上型個人電腦或相關的設備,在睡眠狀態(tài)下的耗電量若小于30瓦,就符合綠色電腦的要求,提高電源效率是降低電源消耗的根本途徑。就目前效率為75%的200瓦開關電源而言,電源自身要消耗50瓦的能源。
2.2通信用高頻開關電源
通信業(yè)的迅速發(fā)展極大的推動了通信電源的發(fā)展。高頻小型化的開關電源及其技術已成為現(xiàn)代通信供電系統(tǒng)的主流。在通信領域中,通常將整流器稱為一次電源,而將直流-直流(DC/DC)變換器稱為二次電源。一次電源的作用是將單相或三相交流電網(wǎng)變換成標稱值為48V的直流電源。目前在程控交換機用的一次電源中,傳統(tǒng)的相控式穩(wěn)壓電源己被高頻開關電源取代,高頻開關電源(也稱為開關型整流器SMR)通過MOSFET或IGBT的高頻工作,開關頻率一般控制在50-100kHz范圍內(nèi),實現(xiàn)高效率和小型化。近幾年,開關整流器的功率容量不斷擴大,單機容量己從48V/12.5A、48V/20A擴大到48V/200A、48V/400A。
因通信設備中所用集成電路的種類繁多,其電源電壓也各不相同,在通信供電系統(tǒng)中采用高功率密度的高頻DC-DC隔離電源模塊,從中間母線電壓(一般為48V直流)變換成所需的各種直流電壓,這樣可大大減小損耗、方便維護,且安裝、增加非常方便。一般都可直接裝在標準控制板上,對二次電源的要求是高功率密度。因通信容量的不斷增加,通信電源容量也將不斷增加。
2.3直流-直流(DC/DC)變換器
DC/DC變換器將一個固定的直流電壓變換為可變的直流電壓,這種技術被廣泛應用于無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制,同時使上述控制獲得加速平穩(wěn)、快速響應的性能,并同時收到節(jié)約電能的效果。用直流斬波器代替變阻器可節(jié)約電能(20~30)%。直流斬波器不僅能起調(diào)壓的作用(開關電源),同時還能起到有效地抑制電網(wǎng)側(cè)諧波電流噪聲的作用。
通信電源的二次電源DC/DC變換器已商品化,模塊采用高頻PWM技術,開關頻率在500kHz左右,功率密度為5W~20W/in3。隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展,要求電源模塊實現(xiàn)小型化,因此就要不斷提高開關頻率和采用新的電路拓撲結(jié)構(gòu),目前已有一些公司研制生產(chǎn)了采用零電流開關和零電壓開關技術的二次電源模塊,功率密度有較大幅度的提高。
2.4不間斷電源(UPS)
不間斷電源(UPS)是計算機、通信系統(tǒng)以及要求提供不能中斷場合所必須的一種高可靠、高性能的電源。交流市電輸入經(jīng)整流器變成直流,一部分能量給蓄電池組充電,另一部分能量經(jīng)逆變器變成交流,經(jīng)轉(zhuǎn)換開關送到負載。為了在逆變器故障時仍能向負載提供能量,另一路備用電源通過電源轉(zhuǎn)換開關來實現(xiàn)。
現(xiàn)代UPS普遍了采用脈寬調(diào)制技術和功率M0SFET、IGBT等現(xiàn)代電力電子器件,電源的噪聲得以降低,而效率和可靠性得以提高。微處理器軟硬件技術的引入,可以實現(xiàn)對UPS的智能化管理,進行遠程維護和遠程診斷。目前在線式UPS的最大容量已可作到600kVA。超小型UPS發(fā)展也很迅速,已經(jīng)有0.5kVA、lkVA、2kVA、3kVA等多種規(guī)格的產(chǎn)品。
2.5變頻器電源
變頻器電源主要用于交流電機的變頻調(diào)速,其在電氣傳動系統(tǒng)中占據(jù)的地位日趨重要,已獲得巨大的節(jié)能效果。變頻器電源主電路均采用交流-直流-交流方案。工頻電源通過整流器變成固定的直流電壓,然后由大功率晶體管或IGBT組成的PWM高頻變換器,將直流電壓逆變成電壓、頻率可變的交流輸出,電源輸出波形近似于正弦波,用于驅(qū)動交流異步電動機實現(xiàn)無級調(diào)速。
國際上400kVA以下的變頻器電源系列產(chǎn)品已經(jīng)問世。八十年代初期,日本東芝公司最先將交流變頻調(diào)速技術應用于空調(diào)器中。至1997年,其占有率已達到日本家用空調(diào)的70%以上。變頻空調(diào)具有舒適、節(jié)能等優(yōu)點。國內(nèi)于90年代初期開始研究變頻空調(diào),96年引進生產(chǎn)線生產(chǎn)變頻空調(diào)器,逐漸形成變頻空調(diào)開發(fā)生產(chǎn)熱點。預計到2000年左右將形成。變頻空調(diào)除了變頻電源外,還要求有適合于變頻調(diào)速的壓縮機電機。優(yōu)化控制策略,精選功能組件,是空調(diào)變頻電源研制的進一步發(fā)展方向。
2.6高頻逆變式整流焊機電源
高頻逆變式整流焊機電源是一種高性能、高效、省材的新型焊機電源,代表了當今焊機電源的發(fā)展方向。由于IGBT大容量模塊的商用化,這種電源更有著廣闊的應用前景。
逆變焊機電源大都采用交流-直流-交流-直流(AC-DC-AC-DC)變換的方法。50Hz交流電經(jīng)全橋整流變成直流,IGBT組成的PWM高頻變換部分將直流電逆變成20kHz的高頻矩形波,經(jīng)高頻變壓器耦合,整流濾波后成為穩(wěn)定的直流,供電弧使用。
由于焊機電源的工作條件惡劣,頻繁的處于短路、燃弧、開路交替變化之中,因此高頻逆變式整流焊機電源的工作可靠性問題成為最關鍵的問題,也是用戶最關心的問題。采用微處理器做為脈沖寬度調(diào)制(PWM)的相關控制器,通過對多參數(shù)、多信息的提取與分析,達到預知系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的目的,進而提前對系統(tǒng)做出調(diào)整和處理,解決了目前大功率IGBT逆變電源可靠性。
國外逆變焊機已可做到額定焊接電流300A,負載持續(xù)率60%,全載電壓60~75V,電流調(diào)節(jié)范圍5~300A,重量29kg。
2.7大功率開關型高壓直流電源
大功率開關型高壓直流電源廣泛應用于靜電除塵、水質(zhì)改良、醫(yī)用X光機和CT機等大型設備。電壓高達50~l59kV,電流達到0.5A以上,功率可達100kW。
自從70年代開始,日本的一些公司開始采用逆變技術,將市電整流后逆變?yōu)?kHz左右的中頻,然后升壓。進入80年代,高頻開關電源技術迅速發(fā)展。德國西門子公司采用功率晶體管做主開關元件,將電源的開關頻率提高到20kHz以上。并將干式變壓器技術成功的應用于高頻高壓電源,取消了高壓變壓器油箱,使變壓器系統(tǒng)的體積進一步減小。
國內(nèi)對靜電除塵高壓直流電源進行了研制,市電經(jīng)整流變?yōu)橹绷?采用全橋零電流開關串聯(lián)諧振逆變電路將直流電壓逆變?yōu)楦哳l電壓,然后由高頻變壓器升壓,最后整流為直流高壓。在電阻負載條件下,輸出直流電壓達到55kV,電流達到15mA,工作頻率為25.6kHz。
2.8電力有源濾波器
傳統(tǒng)的交流-直流(AC-DC)變換器在投運時,將向電網(wǎng)注入大量的諧波電流,引起諧波損耗和干擾,同時還出現(xiàn)裝置網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)惡化的現(xiàn)象,即所謂"電力公害",例如,不可控整流加電容濾波時,網(wǎng)側(cè)三次諧波含量可達(70~80)%,網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)僅有0.5~0.6。
電力有源濾波器是一種能夠動態(tài)抑制諧波的新型電力電子裝置,能克服傳統(tǒng)LC濾波器的不足,是一種很有發(fā)展前途的諧波抑制手段。濾波器由橋式開關功率變換器和具體控制電路構(gòu)成。與傳統(tǒng)開關電源的區(qū)別是:(l)不僅反饋輸出電壓,還反饋輸入平均電流;(2)電流環(huán)基準信號為電壓環(huán)誤差信號與全波整流電壓取樣信號之乘積。
2.9分布式開關電源供電系統(tǒng)
分布式電源供電系統(tǒng)采用小功率模塊和大規(guī)模控制集成電路作基本部件,利用最新理論和技術成果,組成積木式、智能化的大功率供電電源,從而使強電與弱電緊密結(jié)合,降低大功率元器件、大功率裝置(集中式)的研制壓力,提高生產(chǎn)效率。
八十年代初期,對分布式高頻開關電源系統(tǒng)的研究基本集中在變換器并聯(lián)技術的研究上。八十年代中后期,隨著高頻功率變換技術的迅述發(fā)展,各種變換器拓撲結(jié)構(gòu)相繼出現(xiàn),結(jié)合大規(guī)模集成電路和功率元器件技術,使中小功率裝置的集成成為可能,從而迅速地推動了分布式高頻開關電源系統(tǒng)研究的展開。自八十年代后期開始,這一方向已成為國際電力電子學界的研究熱點,論文數(shù)量逐年增加,應用領域不斷擴大。
分布供電方式具有節(jié)能、可靠、高效、經(jīng)濟和維護方便等優(yōu)點。已被大型計算機、通信設備、航空航天、工業(yè)控制等系統(tǒng)逐漸采納,也是超高速型集成電路的低電壓電源(3.3V)的最為理想的供電方式。在大功率場合,如電鍍、電解電源、電力機車牽引電源、中頻感應加熱電源、電動機驅(qū)動電源等領域也有廣闊的應用前景。
3.高頻開關電源的發(fā)展趨勢
在電力電子技術的應用及各種電源系統(tǒng)中,開關電源技術均處于核心地位。對于大型電解電鍍電源,傳統(tǒng)的電路非常龐大而笨重,如果采用高頓開關電源技術,其體積和重量都會大幅度下降,而且可極大提高電源利用效率、節(jié)省材料、降低成本。在電動汽車和變頻傳動中,更是離不開開關電源技術,通過開關電源改變用電頻率,從而達到近于理想的負載匹配和驅(qū)動控制。高頻開關電源技術,更是各種大功率開關電源(逆變焊機、通訊電源、高頻加熱電源、激光器電源、電力操作電源等)的核心技術。
3.1高頻化
理論分析和實踐經(jīng)驗表明,電氣產(chǎn)品的變壓器、電感和電容的體積重量與供電頻率的平方根成反比。所以當我們把頻率從工頻50Hz提高到20kHz,提高400倍的話,用電設備的體積重量大體下降至工頻設計的5~l0%。無論是逆變式整流焊機,還是通訊電源用的開關式整流器,都是基于這一原理。同樣,傳統(tǒng)"整流行業(yè)"的電鍍、電解、電加工、充電、浮充電、電力合閘用等各種直流電源也可以根據(jù)這一原理進行改造,成為"開關變換類電源",其主要材料可以節(jié)約90%或更高,還可節(jié)電30%或更多。由于功率電子器件工作頻率上限的逐步提高,促使許多原來采用電子管的傳統(tǒng)高頻設備固態(tài)化,帶來顯著節(jié)能、節(jié)水、節(jié)約材料的經(jīng)濟效益,更可體現(xiàn)技術含量的價值。
3.2模塊化
模塊化有兩方面的含義,其一是指功率器件的模塊化,其二是指電源單元的模塊化。我們常見的器件模塊,含有一單元、兩單元、六單元直至七單元,包括開關器件和與之反并聯(lián)的續(xù)流二極管,實質(zhì)上都屬于"標準"功率模塊(SPM)。近年,有些公司把開關器件的驅(qū)動保護電路也裝到功率模塊中去,構(gòu)成了"智能化"功率模塊(IPM),不但縮小了整機的體積,更方便了整機的設計制造。實際上,由于頻率的不斷提高,致使引線寄生電感、寄生電容的影響愈加嚴重,對器件造成更大的電應力(表現(xiàn)為過電壓、過電流毛刺)。為了提高系統(tǒng)的可靠性,有些制造商開發(fā)了"用戶專用"功率模塊(ASPM),它把一臺整機的幾乎所有硬件都以芯片的形式安裝到一個模塊中,使元器件之間不再有傳統(tǒng)的引線連接,這樣的模塊經(jīng)過嚴格、合理的熱、電、機械方面的設計,達到優(yōu)化完美的境地。它類似于微電子中的用戶專用集成電路(ASIC)。只要把控制軟件寫入該模塊中的微處理器芯片,再把整個模塊固定在相應的散熱器上,就構(gòu)成一臺新型的開關電源裝置。由此可見,模塊化的目的不僅在于使用方便,縮小整機體積,更重要的是取消傳統(tǒng)連線,把寄生參數(shù)降到最小,從而把器件承受的電應力降至最低,提高系統(tǒng)的可靠性。這樣,不但提高了功率容量,在有限的器件容量的情況下滿足了大電流輸出的要求,而且通過增加相對整個系統(tǒng)來說功率很小的冗余電源模塊,極大的提高系統(tǒng)可靠性,即使萬一出現(xiàn)單模塊故障,也不會影響系統(tǒng)的正常工作,而且為修復提供充分的時間。3.3數(shù)字化
在傳統(tǒng)功率電子技術中,控制部分是按模擬信號來設計和工作的。在六、七十年代,電力電子技術擬電路基礎上的。但是,現(xiàn)在數(shù)字式信號、數(shù)字電路顯得越來越重要,數(shù)字信號處理技術日趨完善成熟,顯示出越來越多的優(yōu)點:便于計算機處理控制、避免模擬信號的畸變失真、減小雜散信號的干擾(提高抗干擾能力)、便于軟件包調(diào)試和遙感遙測遙調(diào),也便于自診斷、容錯等技術的植入。所以,在八、九十年代,對于各類電路和系統(tǒng)的設計來說,模擬技術還是有用的,特別是:諸如印制版的布圖、電磁兼容(EMC)問題以及功率因數(shù)修正(PFC)等問題的解決,離不開模擬技術的知識,但是對于智能化的開關電源,需要用計算機控制時,數(shù)字化技術就離不開了。
3.4綠色化
電源系統(tǒng)的綠色化有兩層含義:首先是顯著節(jié)電,這意味著發(fā)電容量的節(jié)約,而發(fā)電是造成環(huán)境污染的重要原因,所以節(jié)電就可以減少對環(huán)境的污染;其次這些電源不能(或少)對電網(wǎng)產(chǎn)生污染,國際電工委員會(IEC)對此制定了一系列標準,如IEC555、IEC917、IECl000等。事實上,許多功率電子節(jié)電設備,往往會變成對電網(wǎng)的污染源:向電網(wǎng)注入嚴重的高次諧波電流,使總功率因數(shù)下降,使電網(wǎng)電壓耦合許多毛刺尖峰,甚至出現(xiàn)缺角和畸變。20世紀末,各種有源濾波器和有源補償器的方案誕生,有了多種修正功率因數(shù)的方法。
總而言之,電力電子及開關電源技術因應用需求不斷向前發(fā)展,新技術的出現(xiàn)又會使許多應用產(chǎn)品更新?lián)Q代,還會開拓更多更新的應用領域。開關電源高頻化、模塊化、數(shù)字化、綠色化等的實現(xiàn),將標志著這些技術的成熟,實現(xiàn)高效率用電和高品質(zhì)用電相結(jié)合。這幾年,隨著通信行業(yè)的發(fā)展,以開關電源技術為核心的通信用開關電源,僅國內(nèi)有20多億人民幣的市場需求,吸引了國內(nèi)外一大批科技人員對其進行開發(fā)研究。開關電源代替線性電源和相控電源是大勢所趨,因此,同樣具有幾十億產(chǎn)值需求的電力操作電源系統(tǒng)的國內(nèi)市場正在啟動,并將很快發(fā)展起來。還有其它許多以開關電源技術為核心的專用電源、工業(yè)電源正在等待著人們?nèi)ラ_發(fā)。
參考文獻:
[1]林渭勛:淺談半導體高頻電力電子技術,電力電子技術選編,浙江大學,384-390,1992。
電教產(chǎn)業(yè)的范疇
硬件設備:主要指構(gòu)成教學和學習環(huán)境的一切設備和設施,比如:計算機、投影儀、視頻展示臺、多功能語言實驗室等。軟件資源:電化教育中所需要的教育教學資源,除了硬件設施外還需要一定的軟件資源。硬件設備只是構(gòu)造了一定的教學和學習環(huán)境,要想使學習更好的發(fā)生,需要高質(zhì)量的軟件來支持教學和學習。技術服務(電教服務部門):主要指電教設備和媒體在投入到教學使用過程中后,在后續(xù)的使用中電教生產(chǎn)部門提供的跟蹤技術指導和技術服務。電化教育的發(fā)展受到教育發(fā)展的制約,電化教育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在一定程度上不僅受到先進技術和媒體的促進,而且還受到先進教育理論和思想的影響。電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要一部分即懂得技術又懂得教育的人才,只有這樣才能產(chǎn)出一些既具有經(jīng)濟效益又可以優(yōu)化教育教學過程和提高教育質(zhì)量的電教設備和媒體。也只有這樣才能為電教產(chǎn)業(yè)的后續(xù)服務提供保障。此外電教產(chǎn)業(yè)的管理和評價也可歸為電教產(chǎn)業(yè)的服務部門。
電教產(chǎn)業(yè)的作用
電教產(chǎn)業(yè)為培養(yǎng)適應社會發(fā)展的人才提供了物質(zhì)條件、環(huán)境和教育資源。首先,加速了教育改革的進程。教育必須走向民主化、終身化、多樣化、個性化、國際化。電教產(chǎn)業(yè)為培養(yǎng)這樣的人才提供了很好的環(huán)境,它為實現(xiàn)教育公平提供條件,并且可以根據(jù)學生的個性來設計個性化的學習環(huán)境,使每個人都得到發(fā)展;其次,提供多樣化和全球化的學習環(huán)境,拓寬了教育的多樣化空間;再次,為實施新的教學方法提供了條件,提高了教學和學習效率,使學習者可以在短時間內(nèi)學習到更多的知識。
電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程
電教產(chǎn)業(yè)在我國的發(fā)展已有一段時間,但目前該領域的理論和實踐研究還很少。且在僅有的一些研究中,不同的學者有不同的看法。李運林等認為將電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歸為電教媒體的發(fā)展,即“將電化教育媒體應用到教育領域才產(chǎn)生了電化教育。各種媒體技術的發(fā)展以及其向電教領域的擴展,在一定程度上促進了電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,使電化教育發(fā)生了深刻的變化。在此將電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程歸納為以下幾個階段。萌芽階段(20世紀20年代初期~解放前)這一時期的電教產(chǎn)業(yè),由于電教媒體主要是使用電影、廣播、幻燈,且都是從國外引進的技術,所以我國的電教產(chǎn)業(yè)處于初級的萌芽狀態(tài)。不過此時我國的電教前輩們開始結(jié)合自己的需要拍攝電影和制作幻燈片應用到教育教學中。比如在二十世紀二十年代,我國著名的教育家陶行知、、孫明經(jīng)等老前輩們,開始將國外引進的電影和播映技術應用于教育,以擴大平民受教育的范圍。奠基階段(解放后到改革開放前)雖然在解放后我國電化教育得到第二次發(fā)展,電影、幻燈、廣播是此時期主要的電教媒體,但由于的破壞,此時期我國的電化教育的發(fā)展幾乎處于停滯狀態(tài)。電化教育的發(fā)展情況直接影響到電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。電教產(chǎn)業(yè)此時期也在徘徊中停滯不前。發(fā)展階段(改革開放后到90年代初期)改革開放和國家重視電化教育為電化教育的發(fā)展創(chuàng)造了良好的環(huán)境。隨著電化教育的發(fā)展,各種電教教材的需求加大,為了適應市場的需求,電教教材不再完全由教育者根據(jù)需要自己制作了,由專門的音像教材出版社進行制作。此時電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展正驗證了南國農(nóng)先生的“電教產(chǎn)業(yè)由小電教發(fā)展到大電教,由學校轉(zhuǎn)向社會”。隨著電教教材市場的發(fā)育和逐步規(guī)范,還涌現(xiàn)了一批專門生產(chǎn)音像教材為教育服務的企業(yè)。深入發(fā)展階段(90年代中期至今)隨著信息技術、網(wǎng)絡技術和人工智能的發(fā)展,以及它們在教育領域的滲透,再加上我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和政府部門對電化教育發(fā)展的重視和政策支持。此時期的電化教育進入了深度發(fā)展時期,電教的發(fā)展隨之帶來了電教產(chǎn)業(yè)的繁榮時期。電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展是隨著電教學科和電教事業(yè)的發(fā)展而發(fā)展。電教產(chǎn)業(yè)的每一個歷史階段的發(fā)展,都是下一階段發(fā)展的前奏或準備,都有很豐富的內(nèi)容和特點。通過對各個歷史階段的電化教育發(fā)展的分析,找出其發(fā)展的規(guī)律,特別是形成產(chǎn)業(yè)這一經(jīng)濟現(xiàn)象后的各個歷史階段加以剖析,更能說明其發(fā)展歷程,從而找出我國電教產(chǎn)業(yè)發(fā)展的總規(guī)律。
我國電教產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀
我國的電教產(chǎn)業(yè)由最初的電影教育到現(xiàn)在以計算機技術、網(wǎng)絡技術和人工智能為主的技術在教育中的應用。之所以發(fā)展到今天這樣的高水平,主要有以下幾個方面的原因:①社會政治、經(jīng)濟發(fā)展到一定程度,要求人成為終身學習者;②受教育者學習方式的變化,需要一定的技術和學習環(huán)境來支持;③隨著社會的政治經(jīng)濟的發(fā)展,以及國家制定的經(jīng)濟體制和政策的影響;④當今信息技術的發(fā)展,使各種新技術和新產(chǎn)品層出不窮及其在教育中的應用。電教產(chǎn)業(yè)也像其它產(chǎn)業(yè)一樣符合市場發(fā)展的規(guī)律。它們會按市場經(jīng)濟規(guī)律流動,并決定其各方面的配置。目前我國電教產(chǎn)業(yè)正在由注重電教硬件和軟件投入逐步轉(zhuǎn)向電教產(chǎn)業(yè)服務方面。加強電教產(chǎn)業(yè)的服務有利于提高電教產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,促進教育改革和教育的創(chuàng)新。
火力發(fā)電企業(yè)運營價值管理體系的設計必須以實現(xiàn)企業(yè)整體價值最大化為目標?;痣娖髽I(yè)運營價值是指在現(xiàn)有資本規(guī)模下經(jīng)營創(chuàng)造的價值和資本價值的總和,表示為當期投入資本總額再加上未來各期EVA按照一定折現(xiàn)率的折現(xiàn)額。企業(yè)整體運營價值最大化一是要使當期EVA達到最大,二是要是未來各期EVA折現(xiàn)現(xiàn)值最大。在戰(zhàn)略規(guī)劃中也必須以價值為導向,設計、選擇和實施價值最大化戰(zhàn)略?;痣娖髽I(yè)在運營價值戰(zhàn)略規(guī)劃過程中要把握以下原則:
1.以實現(xiàn)運營價值整體提升作為戰(zhàn)略規(guī)劃的設計、選擇和實施的基礎。
2.對擬定的各種戰(zhàn)略規(guī)劃方案,按照價值最大化原則進行分析和相應改進;對改革的戰(zhàn)略規(guī)劃方案,以企業(yè)內(nèi)部運營管理預期目標和股東期望目標為標準進行衡量和評估。
3.在企業(yè)內(nèi)部各主要部門管理層討論和評估的基礎上,選擇最終能反映價值最大化原則的運營價值戰(zhàn)略規(guī)劃加以實施。
4.按照最終戰(zhàn)略規(guī)劃將戰(zhàn)略目標分解為年度目標,并在企業(yè)內(nèi)部制定詳細的資源配置計劃和詳細的業(yè)務計劃預算。
5.基于年度戰(zhàn)略規(guī)劃目標和業(yè)務計劃,以價值為基礎進行資源配置與業(yè)務組合。
二、火力發(fā)電企業(yè)運營價值管理閉環(huán)體系設計
1.火力發(fā)電企業(yè)運營價值預算編制。預算編制是價值預算管理的起點,預算編制的科學性影響著后面環(huán)節(jié)的實施。運營價值價值預算編制需要對公司經(jīng)營的歷史數(shù)據(jù)和生態(tài)環(huán)境進行詳細分析,在公司戰(zhàn)略的指導下合理確定EVA目標值。目標EVA值的確定需要結(jié)合公司戰(zhàn)略目標和內(nèi)外部經(jīng)營環(huán)境,制定出既能保證階段性戰(zhàn)略目標實現(xiàn),又切合公司運營管理實際的目標值?;鹆Πl(fā)電企業(yè)運營價值預算仍是借助前面對EVA驅(qū)動因素分解,分別從只影響當期EVA的運營價值驅(qū)動因素、既影響當期EVA又影響未來EVA的驅(qū)動因素和只影響未來EVA的驅(qū)動因素三個方面來制定各自的預算目標值,以確保價值最大化目標的完成。企業(yè)預算編制的常規(guī)運作是從既定的目標利潤出發(fā),經(jīng)過目標自上而下的逐層分解,結(jié)合收入與成本費用預測,再以基層經(jīng)營與生產(chǎn)單元為起點,自下而上編制而成。運營價值預算的編制要以企業(yè)價值最大化為目標,通過價值驅(qū)動因素層層分解,以生產(chǎn)經(jīng)營部門活動為起點,自下而上編制而成。價值預算的基本流程和方法與企業(yè)通常的財務預算一致,在價值創(chuàng)造的導向下進行的全面預算管理。
2.火力發(fā)電企業(yè)運營價值管理組織體系設計。為明確價值管理職責,嚴格落實各部門價值創(chuàng)造的計量和管理,實施有效的獎懲機制。應成立總領導的運營價值管理辦公室,下設四個工作組資產(chǎn)管理、運行管理、檢修管理和成本管理四個部門,并且從運營價值不同驅(qū)動因素出發(fā),結(jié)合企業(yè)運營價值管理目標和各部門職能責任劃分實現(xiàn)火力發(fā)電企業(yè)運營價值管理的組織體系分類設計。主要設計步驟大致如下:第一步,各部門的權責劃分,分析各個部門的職責權限與EVA核算相關聯(lián),即分析對應影響的方面、控制的資產(chǎn)與價值創(chuàng)造的關系;第二步,在具體明確各部門與價值之間的關系基礎上,搭建崗位職責與EVA的關系、管理的內(nèi)容與價值是什么關系、怎樣管理來實現(xiàn)落實價值管理的要求。
3.火電企業(yè)運營價值管理過程控制體系設計。價值管理不僅僅是對價值結(jié)果的控制,管理的觸手要不斷向事中和事前延伸,更加注重價值創(chuàng)造過程?;痣娖髽I(yè)運營價值管理過程控制同樣強調(diào)對價值創(chuàng)造的整個過程進行實時控制。火電企業(yè)運營價值管理過程控制體系設計以火電板塊的價值驅(qū)動因素為主線,以確定的價值指標和衡量標準為基點,衡量火電板塊價值落實的實際情況,并將實際情況與計劃的標準值做對比,對于不利的落實效果,及時采取糾偏措施,以保障價值管理的貫徹實施,構(gòu)建火電板塊的過程控制機制?;痣姲鍓K的運營價值管理過程控制具體流程以計劃、監(jiān)控、檢查、糾偏、貫徹5個階段為關鍵控制點,所有階段均應圍繞價值驅(qū)動因素這一主線,以標準庫各項指標標準為依據(jù),以部門行為準則為指導,不同階段的側(cè)重點各有不同。
3.1計劃階段。計劃階段是對運營價值管理目標的確定,通常以價值預算來確立期間價值目標。其強調(diào)戰(zhàn)略規(guī)劃與價值目標的銜接,通過價值標準的確立來進一步細化價值目標。充分結(jié)合火電廠資產(chǎn)管理、管理成本、運行指標、檢修生產(chǎn)成本等相關部門運營管理工作實際,根據(jù)自身的業(yè)務狀況編制運營價值管理預算,通過引用標準庫中的價值標準,設定該部門運營價值目標和相關價值指標。
3.2監(jiān)控階段。監(jiān)控階段是對價值目標實現(xiàn)過程的監(jiān)督與控制,其側(cè)重于強調(diào)明確價值目標,監(jiān)督運營價值管理按目標戰(zhàn)略落實。監(jiān)控階段實質(zhì)上就是強調(diào)對各部門運營價值管理工作領導小組負責的資產(chǎn)管理、成本管理、運行管理、檢修管理四個價值管理中心的能動性。即在各部門運營價值管理目標的實現(xiàn)過程中,資產(chǎn)管理、成本管理、運行管理、檢修管理這四個價值管理中心要明確本中心負責的價值驅(qū)動因素,把握本中心管理內(nèi)容與促進價值驅(qū)動因素實現(xiàn)目標的關系。
3.3檢查階段。檢查階段是對運營價值目標是否實現(xiàn)的考察,過程控制的檢查強調(diào)持續(xù)性。對于火電板塊,檢查階段的考察側(cè)重于價值管理工作領導小組對資產(chǎn)管理、管理成本、運行指標、檢修生產(chǎn)成本四個價值管理中心價值目標實現(xiàn)情況的檢查。領導小組通過開展上級對下級價值管理實際情況與價值計劃的對比,掌握下級價值管理情況,督促落實下級價值管理的任務和職責。
3.4糾偏階段。糾偏階段是對價值目標偏差的糾正,過程控制的糾偏強調(diào)及時性。火電運營價值管理的糾偏階段要求各各個運營價值管理部門從問題出發(fā),及時采取糾偏措施,落實整改,或調(diào)整價值實現(xiàn)策略,提出實現(xiàn)價值目標的具體應對措施。
3.5貫徹階段。貫徹階段是對價值目標最終的貫徹實施,過程控制的貫徹階段是經(jīng)過一系列監(jiān)控、檢查、糾偏階段后提出的,能夠完成運營價值管理目標實現(xiàn)的階段?;痣娖髽I(yè)運營價值管控的貫徹階段,不同層級的價值管理主體應結(jié)合自身責任落實價值目標。
4.火力發(fā)電企業(yè)運營價值管理報告體系設計。火力發(fā)電企業(yè)運營價值管理報告體系即是指基于EVA的控制報告體系。基于EVA的控制報告體系強調(diào)在整個運營價值管理過程控制中,實時反饋火電板塊價值管理實施進度和執(zhí)行效果,并與計劃標準對比分析,完成歸口部門的決策指導和糾偏反饋?;贓VA的控制報告體系以股東價值最大化為最終目標,確定EVA的驅(qū)動因素,制定控制標準,為控制過程及時提供信息,同時對控制結(jié)果進行分析與評價。具體來說,基于EVA的控制報告體系包括EVA預算報告體系、EVA分析報告體系和EVA評價報告體系。EVA預算報告是“對企業(yè)未來會計期間經(jīng)營情況的正規(guī)定量說明,是未來經(jīng)營情況的總體預測”。EVA分析報告體系基于EVA預算報告體系,編制目的在于分析運營管理的實際情況與預算的差異,明確運營管控重點。EVA評價報告是連接企業(yè)戰(zhàn)略規(guī)劃和日常運營管理活動的紐帶,通過運用基于EVA的業(yè)績評價方法對預算計劃的執(zhí)行結(jié)果進行分析評價,以求有效引導企業(yè)管理者的決策向著企業(yè)價值最大化的目標前進?;痣娖髽I(yè)基于EVA的控制報告體系應重點由各部門負責負責完成,結(jié)合各部門運營價值過程控制流程實現(xiàn)上級對各部門運營價值管理的動態(tài)監(jiān)控。各職能部門制定的EVA預算報告應企業(yè)整體運營價值管理目標為起點,關注分解EVA指標確定的價值驅(qū)動因素,結(jié)合價值標準庫,做好企業(yè)價值管理的預算規(guī)劃。EVA分析報告和評價報告應通過ERP系統(tǒng),及時反饋EVA預算的執(zhí)行情況,結(jié)合關鍵驅(qū)動因素指標和標準開展價值偏差分析,以對價值管理工作進一步指導和部署。
5.火力發(fā)電企業(yè)運營價值考核與激勵體系設計。本研究在火力發(fā)電企業(yè)運營價值考核與激勵體系設計中,將EVA業(yè)績評價和平衡記分卡相結(jié)合,構(gòu)建起了以EVA為核心,將平衡計分卡法作為手段,體現(xiàn)企業(yè)運營價值管理戰(zhàn)略,以實現(xiàn)火電企業(yè)價值創(chuàng)造為最終目標的業(yè)績評價考核體系。發(fā)電企業(yè)的經(jīng)營業(yè)績水平不僅反映在資產(chǎn)、資本的規(guī)模上,還會體現(xiàn)在規(guī)模、效益和質(zhì)量的有機統(tǒng)一,因為規(guī)模發(fā)展并不一定能為企業(yè)帶來價值的相應提升。在實際應用中,高效的綜合評價指標可以為企業(yè)決策明確方向,有的放矢的進行企業(yè)管理和改革,從而為股東創(chuàng)造更多的財富,實現(xiàn)更大的企業(yè)價值。本體系設計從財務、客戶、運營和學習與成長四個角度出發(fā),設計能更準確反映火電企業(yè)運營價值管理的綜合評價體系,以實現(xiàn)EVA最大化的終極目標。平衡計分卡方法是站在企業(yè)戰(zhàn)略的角度分別從財務、客戶、運營和學習成長四個層面描述了運營價值管理戰(zhàn)略過程的實施。并且這四個維度之間并不是孤立的,而是一個相互關聯(lián)的、完整的評價體系。EVA則是站在企業(yè)價值最大化的為出發(fā)點評價企業(yè)的運營價值創(chuàng)造狀況。從平衡計分卡的四個維度所設計的考核指標具體如下:①財務層面的考核指標主要關注企業(yè)的盈利能力、償債能力、營運能力和成長能力,具體指標包括:單位發(fā)電裝機容量利潤、資產(chǎn)負債率、存貨周轉(zhuǎn)率和銷售收入增長率;②客戶層面的考核指標主要關注火電企業(yè)的市場份額與客戶關系,指標類型均為調(diào)節(jié)指標,具體指標包括電壓合格率、市場占有率、客戶滿意度;③運營層面的考核指標主要關注火電企業(yè)的成本、能耗水平、燃料儲備量、機組穩(wěn)定性與有效銷售電量,指標類型均為調(diào)節(jié)指標,具體指標包括發(fā)電煤耗、標煤單價、廠用電率、非計劃停運次數(shù)和重大事故次數(shù);④學習成長層面的考核指標主要關注火電企業(yè)的關鍵崗位核心人員、信息系統(tǒng)應用以及成長潛力,指標類型均為調(diào)節(jié)指標,具體指標包括關鍵崗位員工流失率、年培訓時數(shù)、科技投入產(chǎn)出比、軟硬件系統(tǒng)更新周期。
三、結(jié)語