倉庫通風(fēng)設(shè)計(jì)范文
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第1篇
關(guān)鍵詞：大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)；智能控制；軟件開發(fā)；嵌入式Linux
中圖分類號：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
Design and research on integrated intelligent control system for large scale military warehouse
WANG Kequn
（No. 91640 Troops of PLA， Zhanjiang Guangdong 524064， China）
Abstract： Through the software design and development of integrated intelligent control system of large scale warehouse ventilation， improve the integrated intelligent control ability， the traditional control system uses X86 architecture GNU development tools for the integrated design of the control system， the system of the multi thread processing performance and control precision is not good. Software development in the embedded system Linux kernel environment， analysis of large scale military warehouse ventilation control system software module integrated intelligent design and function， to form a large military warehouse fan integrated intelligent control system is mainly composed of process management， memory management， file system， device management， network system. Control information acquisition， control data processing， control output and human-computer interaction. Based on Linux2.6.32 platform， control algorithm program load， using Qt/Embedded 4.6 to create a control system in embedded devices on the graphical user interface， visual control， complete the centrifugal fan integrated intelligent control program is compiled， installed software， integrated design. System debugging and test results show that the large scale warehouse fan integrated intelligent control system of intelligent control， the output error is low， control stability， object oriented is better than control， good quality.
Key words： large military warehouse fan； intelligent control； software development； embedded Linux
0 引言
大型軍用倉庫存儲武器和戰(zhàn)備物資，對倉庫的防潮和通風(fēng)性能具有較高的要求。隨著集成自動控制技術(shù)的不斷發(fā)展，對控制系統(tǒng)的控制魯棒性和控制的品質(zhì)要求越來越高，采用嵌入式控制芯片結(jié)合控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的集成智能控制，能有效提高大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的機(jī)電控制、電氣控制等方面的控制性能。大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)是建立在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的，通過信息傳感設(shè)備，實(shí)時采集大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的工況信息，實(shí)現(xiàn)對大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的實(shí)時監(jiān)控和信息通信，在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，進(jìn)行對大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的集成控制，將在計(jì)算機(jī)測量與微機(jī)控制等領(lǐng)域展示較高的應(yīng)用前景，相關(guān)的控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)受到人們的關(guān)注。
對大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的開發(fā)設(shè)計(jì)主要分為硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩大部分，本文在前期的硬件設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)對通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)的軟件模塊進(jìn)行開發(fā)設(shè)計(jì)，傳統(tǒng)方法中，對大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法主要有ARM尋址技術(shù)的軟件開發(fā)方法、基于GPRS通信接口設(shè)計(jì)和PID模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)開發(fā)方法、基于Android嵌入式系統(tǒng)的離心通風(fēng)機(jī)多模集成智能控制方法等[1-3]，通過嵌入式軟件開發(fā)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)多模集成智能控制，取得了較好的控制品質(zhì)，相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行了具體的論述，其中，文獻(xiàn)[4]提出一種基于射頻識別RFID技術(shù)和多模VIX總線控制的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，通過遠(yuǎn)程監(jiān)測、智能傳感器數(shù)據(jù)采集和遠(yuǎn)程多模式操控，實(shí)現(xiàn)對大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的智能控制，但是該控制系統(tǒng)在采用AD7656驅(qū)動主控系統(tǒng)進(jìn)行控制程序加載中，容易產(chǎn)生基線漂移和失真，控制的收斂性不好。文獻(xiàn)[5]提出一種基于IEEE488.2標(biāo)準(zhǔn)下Bus采集的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)，在主機(jī)agent發(fā)送的各種監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行控制程序加載，構(gòu)建HP E1485A/B多?？刂颇K，進(jìn)行通風(fēng)機(jī)的魯棒性控制，取得了較好的控制效果，但是該系統(tǒng)使用Qt/Embedded作為GUI，在控制器的人機(jī)交互模塊產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤碼輸出，控制系統(tǒng)的穩(wěn)健性不好，傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)采用X86架構(gòu)的GNU開發(fā)工具進(jìn)行控制系統(tǒng)集成設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的多線程處理性能不好。
針對上述問題，本文提出一種基于嵌入式Linux內(nèi)核驅(qū)動環(huán)境下的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)設(shè)計(jì)方法，首先進(jìn)行了大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和功能模塊分析，進(jìn)行嵌入式Linux的體系結(jié)構(gòu)構(gòu)架，在Linux內(nèi)核大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的子系統(tǒng)分別是進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)、設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等，對控制系統(tǒng)進(jìn)行軟件開發(fā)集成設(shè)計(jì)，最后通過系統(tǒng)調(diào)試和仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了性能測試，本文設(shè)計(jì)的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)表現(xiàn)出了較好的控制穩(wěn)健性，得出有效性結(jié)論。
1 總體設(shè)計(jì)及功能指標(biāo)分析
1.1 大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
首先分析大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)并進(jìn)行功能模塊分析和介紹，大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)建立在通用計(jì)算機(jī)平臺上，控制系統(tǒng)可以在不同的操作系統(tǒng)上進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的機(jī)電信息采集和數(shù)據(jù)加工處理，為了提高控制系統(tǒng)的兼容性，大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)可以安裝windows系統(tǒng)，也可以安裝Linux系統(tǒng)。大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)采用ARM作為核心控制單元，在嵌入式Linux的內(nèi)核結(jié)構(gòu)中進(jìn)行軟件開發(fā)設(shè)計(jì)，集成智能控制系統(tǒng)采用的是PID控制算法，進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的進(jìn)程管理和控制信息數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)處理，通過CAN發(fā)送程序[6-9]。
在大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，Linux內(nèi)核由幾個重要的子系統(tǒng)組成，分別是進(jìn)程管理、內(nèi)存管理、文件系統(tǒng)、設(shè)備管理、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。其中，離心通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的進(jìn)程管理主要完成進(jìn)程的創(chuàng)建、中止、進(jìn)程間的通信及任務(wù)調(diào)度，這個是Linux內(nèi)核最核心的地方，由于Linux中可以支持多個文件系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)多線程管理和控制。進(jìn)程管理的相關(guān)文件是在Linux內(nèi)核源碼目錄的kernel中實(shí)現(xiàn)的，在系統(tǒng)的開發(fā)過程中需要良好的人機(jī)交互能力，在控制系統(tǒng)的接口程序部分，需要構(gòu)建可視化的操作界面，系統(tǒng)使用Qt/Embedded作為GUI，進(jìn)行控制系統(tǒng)的可視化操作，根據(jù)上述分析，構(gòu)建大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)軟件模塊總體設(shè)計(jì)框圖如圖1所示。
1.2 控制系統(tǒng)的功能模塊技術(shù)指標(biāo)分析
根據(jù)上述對大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)軟件模塊總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，進(jìn)行系統(tǒng)的功能模塊分析，本文設(shè)計(jì)的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)描述如下：
（1）大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)控制信息采集的多通道數(shù)據(jù)記錄動態(tài)范圍：-40dB～+40dB，PCI總線模塊的放大量為100dB，輸出控制信息的幅度 V；
（2）集成智能控制系統(tǒng)中收發(fā)轉(zhuǎn)換采樣通道：8通道同步、異步輸入；
（3）離心通風(fēng)機(jī)的控制信息離散采樣率： 200 KHz；
（4）VME總線傳輸?shù)腁/D分辨率：10位（至少）；
（5）編譯內(nèi)核的D/A分辨率：12位（至少）；
（6）MXI總線控制的D/A轉(zhuǎn)換速率： 200KHz；
根據(jù)上述功能模塊分析和控制系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)描述，進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)設(shè)計(jì)。
2 控制系統(tǒng)軟件開發(fā)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
2.1嵌入式Linux定制及內(nèi)核結(jié)構(gòu)構(gòu)建
在上述進(jìn)行了大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)軟件模塊的總體設(shè)計(jì)及功能指標(biāo)分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)模塊化設(shè)計(jì)，對大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的嵌入式Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu)進(jìn)行構(gòu)建，采用了Make menuconfig 進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)內(nèi)核的配置。大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)Linux內(nèi)核配置過程如圖2所示。
圖2 大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)Linux內(nèi)核配置過程
Fig. 2 Large scale military warehouse ventilator integrated intelligent control system Linux kernel configuration process
在圖2所示的集成智能控制系統(tǒng)Linux內(nèi)核配置選項(xiàng)中，使用make menuconfig命令進(jìn)行配置，配置完成后，進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的嵌入式Linux定制和控制程序的編譯，編譯主要代碼描述為：
Generates Settings --->
Mkyaffsimage filesystem --->
[*]downloaded //通風(fēng)機(jī)集成智能控制算法下載
Applets links（as soft-links） --->
（/home/Documents/nfs） linux-gnueabi Installation prefix
[*]Lash（arm-angstrom-linux）// lib目錄下提供內(nèi)核
根據(jù)上述分析，實(shí)現(xiàn)大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的控制算法編譯和程序加載。
2.2 集成智能控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)功能模塊實(shí)現(xiàn)
在上述進(jìn)行了大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的嵌入式Linux內(nèi)核結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和程序編譯的基礎(chǔ)上，進(jìn)行軟件的模塊化開發(fā)和多線程控制設(shè)計(jì)，軟件設(shè)計(jì)以Linux2.6.32內(nèi)核為平臺，通過網(wǎng)線、232串口、USB進(jìn)行控制系統(tǒng)的應(yīng)用程序開發(fā)，大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的邏輯時序控制信號通過高性能的MAX7000AE嵌入式處理芯片進(jìn)行控制算法程序加載，通過調(diào)用request_irq（）函數(shù)來申請離心通風(fēng)機(jī)集成智能控制的中斷，調(diào)用free_irq（）函數(shù)來釋放離心通風(fēng)機(jī)集成智能控制的時鐘中斷，中斷字設(shè)計(jì)為：
#define MISC_ MISC_DYNAMIC 255 //主設(shè)備號
#define s3c2440_pwm "pwm"http://設(shè)備文件名
int ret unregister_chrdev（）；
ret = s3c2440_pwm_open（&misc）；
在成功向離心通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)注冊了設(shè)備驅(qū)動程序后，分別對s3c2440_pwm_open，s3c2440_pwm_close和s3c2440_pwm_ioctl三個函數(shù)進(jìn)行編程，用DDS（直接數(shù)字合成）技術(shù)芯片AD9850進(jìn)行控制系統(tǒng)的AD轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)采樣調(diào)試，采用4片AD8582用于送模擬信號預(yù)處理機(jī)進(jìn)行/IOSTRB譯碼，采用Server/Client實(shí)現(xiàn)上位機(jī)通信，先用WIN32 API函數(shù)CreateFile（ ）函數(shù)打開設(shè)備，s3c2440_pwm_ioctl的程序定義為：
static struct miscdevice misc = {
.minor = struct inode *inode _MINOR，
.name = struct file *filp，
.fops = &dev_fops s3c2440_adc，
}；
其中，s3c2440_adc_open（）和s3c2440_adc_release（）負(fù)責(zé)控制大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)中嵌入式進(jìn)程的S3C2440內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換的打開和關(guān)閉，輸入命令source install-qt-embedded-x86.sh，開始離心通風(fēng)機(jī)集成智能控制的可視化程序的編譯、安裝，如圖3所示。
安裝完成后，會在指定的安裝目錄下生成Qt/Embedded，在控制系統(tǒng)的用戶界面中，首先需要選擇測量模式和控制模式，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的可視化智能控制。
3 系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)與調(diào)試
為了測試本文設(shè)計(jì)的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用性能，進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試和仿真實(shí)驗(yàn)分析，實(shí)現(xiàn)性能測試，實(shí)驗(yàn)中，在嵌入式設(shè)備上運(yùn)行Qt C++ API，Qt/Embedded的加載程序，在Qt/X11中構(gòu)建大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制的Linux內(nèi)核，調(diào)試過程使用Agilent 33220A 函數(shù)信號發(fā)生器，實(shí)時時鐘電壓3.3V，內(nèi)核電壓1.26V，打開Visual DSP++自帶的ICE Test掃描JTAG口進(jìn)行控制信號采集，采集的輸入通道為4塊采集卡的任意通道，得到大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)控制參量采集通道可視化模塊如圖4所示。
根據(jù)圖4的系統(tǒng)界面進(jìn)行采集參數(shù)設(shè)定，進(jìn)行控制性能測試仿真，大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)控制信號輸入為兩個疊加的不同頻率正弦波，采用本文設(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)，進(jìn)行控制信息處理和PID控制算法加載，實(shí)現(xiàn)大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的遠(yuǎn)程多線程智能控制，得到控制的輸入輸出波形如圖5所示。
從圖可見，采用本文設(shè)計(jì)的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)控制系統(tǒng)，能有效實(shí)現(xiàn)大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的集成智能控制，具有較好的輸出控制增益，提高了控制的精度和品質(zhì)，為了對比性能，采用本文方法和傳統(tǒng)方法，以控制輸出的電機(jī)電壓偏移為測試指標(biāo)，得到對比結(jié)果如圖6所示，從圖可見，采用本文方法進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)控制，輸出性能較好，誤差較低，失真較小，展示了較好的控制魯棒性和品質(zhì)。
圖6 控制性能對比
Fig. 6 Control performance comparison
4 結(jié)束語
本文采用嵌入式控制芯片結(jié)合控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，進(jìn)行大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的集成智能控制，能有效提高大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)的機(jī)電控制、電氣控制等方面的控制性能。本文提出一種基于嵌入式Linux內(nèi)核驅(qū)動環(huán)境下的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)設(shè)計(jì)方法，首先進(jìn)行了大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)和功能模塊分析，進(jìn)行嵌入式Linux的體系結(jié)構(gòu)構(gòu)架，實(shí)現(xiàn)集成智能控制系統(tǒng)的模塊化集成設(shè)計(jì)和軟件開發(fā)，系統(tǒng)測試結(jié)果表明，采用本文設(shè)計(jì)的大型軍用倉庫通風(fēng)機(jī)集成智能控制系統(tǒng)，能有效提高控制精度和品質(zhì)，控制系統(tǒng)的可視化人機(jī)交互性能和兼容性能較好，展示了較好的應(yīng)用價值。
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第2篇
關(guān)鍵詞：建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析；數(shù)據(jù)挖掘；數(shù)據(jù)倉庫；信息系統(tǒng)
中圖分類號：F27文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
一、引言
建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析過程中需要考慮大量的風(fēng)險因素，如自然條件因素、材料因素、技術(shù)因素、合同因素、管理因素、信息因素等，在多數(shù)的工程風(fēng)險管理實(shí)例中最常用的風(fēng)險分析和分析方法是依靠專家和有經(jīng)驗(yàn)的工程師通過感性認(rèn)識和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷，如果風(fēng)險分析不合理，則可能導(dǎo)致風(fēng)險控制不力，出現(xiàn)工程拖期、資源和成本投入增加、甚至重大損失的情況。與此同時，建設(shè)企業(yè)在不斷增多的承接項(xiàng)目中積累了大量的工程資料，這些工程資料承載的項(xiàng)目運(yùn)營的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，蘊(yùn)含著豐富的風(fēng)險知識和信息。然而，這些信息往往受制于技術(shù)手段的影響而無法得到有效的利用。因此，如何利用海量的建設(shè)工程資料為建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險管理提供決策服務(wù)成為工程信息管理領(lǐng)域的重要課題。目前，隨著數(shù)據(jù)倉庫、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的快速發(fā)展，為這一問題的有效解決創(chuàng)造了條件。本文將數(shù)據(jù)倉庫、聯(lián)機(jī)分析處理（OLAP）、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)引入建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析領(lǐng)域，提出一種建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險信息挖掘系統(tǒng)。以數(shù)據(jù)倉庫為基礎(chǔ)建立數(shù)據(jù)模型，以建設(shè)項(xiàng)目信息管理系統(tǒng)（PIMS）為平臺，以聯(lián)機(jī)分析處理（OLAP）、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)為基礎(chǔ)建立建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險信息挖掘架構(gòu)。
二、建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析過程及特點(diǎn)
建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析由風(fēng)險識別、風(fēng)險估計(jì)和風(fēng)險評價三個環(huán)節(jié)組成。風(fēng)險識別是指識別出對建設(shè)項(xiàng)目可能構(gòu)成危害的所有風(fēng)險因素，并將其統(tǒng)計(jì)歸類。風(fēng)險識別有助于工程風(fēng)險管理組織及時發(fā)現(xiàn)風(fēng)險，減少風(fēng)險事故的發(fā)生。風(fēng)險估計(jì)在風(fēng)險識別的基礎(chǔ)上通過對大量的、過去的損失資料的定量和定性分析，估計(jì)出工程風(fēng)險發(fā)生的概率和造成損失的程度，并盡可能找出這些風(fēng)險因素之間的關(guān)系以確定它們之間的相關(guān)度。最后評價這些風(fēng)險因素對建設(shè)項(xiàng)目各指標(biāo)的影響，確定它們的重要性，從節(jié)省成本的角度考慮，在實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)行中，應(yīng)僅對重要的風(fēng)險因素進(jìn)行有效的監(jiān)控及管理。
顯而易見，風(fēng)險分析是一項(xiàng)無論從管理還是技術(shù)上都極具復(fù)雜程度的工作，它有以下兩個特點(diǎn)：第一，在風(fēng)險識別中，要正確識別出風(fēng)險因素，風(fēng)險分析人員必須對即將開始的建設(shè)項(xiàng)目本身和相關(guān)的外部環(huán)境做大量的信息調(diào)查研究及有較深入的理解，正確的風(fēng)險因素的識別是風(fēng)險分析后續(xù)工作的前提和基礎(chǔ)；第二，建設(shè)風(fēng)險估計(jì)通常來源于兩個渠道：一是根據(jù)個人建設(shè)風(fēng)險主觀判斷而得出的結(jié)果；二是利用對長期工程實(shí)踐資料的觀察和統(tǒng)計(jì)出的結(jié)論。通過主觀判斷的風(fēng)險大小在很多情況下往往不準(zhǔn)確，而對歷史資料的統(tǒng)計(jì)會耗費(fèi)大量時間經(jīng)歷。一旦風(fēng)險分析不準(zhǔn)確，就會給整個建設(shè)項(xiàng)目帶來損失。（圖1）
風(fēng)險分析的目的是為了準(zhǔn)確獲得建設(shè)過程中的風(fēng)險因素和這些風(fēng)險因素帶來的影響程度，從而為制定風(fēng)險計(jì)劃、采取風(fēng)險措施提供依據(jù)。因此，如何提高風(fēng)險因素的識別準(zhǔn)確性，如何定性分析和定量分析風(fēng)險因素分布概率和評價是風(fēng)險分析信息支持系統(tǒng)的必要工作。開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險信息挖掘系統(tǒng)的目的就是利用數(shù)據(jù)倉庫系統(tǒng)識別風(fēng)險，對風(fēng)險進(jìn)行定性和定量的分析，并基于此給出風(fēng)險控制及管理的計(jì)劃或建議。
三、數(shù)據(jù)倉庫的總體設(shè)計(jì)
在本系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)倉庫集成和存儲的信息來源選取為已經(jīng)應(yīng)用較為成熟的建設(shè)工程管理信息系統(tǒng)（PMIS），而該系統(tǒng)本身就是規(guī)模龐大且資源異質(zhì)的數(shù)據(jù)庫。風(fēng)險信息挖掘系統(tǒng)總體建模方法如圖2 所示。（圖2）首先對對應(yīng)主題數(shù)據(jù)的存儲和綜合，從源數(shù)據(jù)庫的不同結(jié)構(gòu)中抽取數(shù)據(jù)，包括成本、進(jìn)度、質(zhì)量、合同各項(xiàng)建設(shè)信息管理子系統(tǒng)中取得的文本、數(shù)據(jù)、圖像、圖紙以及評價規(guī)則等，然后對其進(jìn)行清理、集成與轉(zhuǎn)換，目的是消除數(shù)據(jù)的屬性特征等差異后，將他們按照一定的粒度和尺度進(jìn)行規(guī)范化糾正，使得各種數(shù)據(jù)類型能夠在定義域空間中疊加，以提供面向全局的數(shù)據(jù)視圖。這些經(jīng)過凈化和集成處理過的數(shù)據(jù)，具有較高的質(zhì)量和統(tǒng)一性。由于在建設(shè)工程信息管理系統(tǒng)中存在大量的非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)信息，如各種工程聯(lián)系單、工程報告、設(shè)計(jì)任務(wù)書和相關(guān)圖紙等，因此把相關(guān)非結(jié)構(gòu)化信息顆粒通過關(guān)聯(lián)算法和規(guī)則篩選整理成結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的工作就顯得尤為重要。
數(shù)據(jù)倉庫形成后，把OLAP集中用于數(shù)據(jù)的分析，數(shù)據(jù)挖掘則致力于知識的自動發(fā)現(xiàn)，從數(shù)據(jù)中獲取有用的知識。將三者分別應(yīng)用到?jīng)Q策支持系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中，提高了相應(yīng)部分的處理能力。聯(lián)機(jī)分析處理實(shí)現(xiàn)多維數(shù)據(jù)分析，它從集成的數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)出發(fā)，通過構(gòu)建多維的數(shù)據(jù)模型對信息從多種可能的角度進(jìn)行快速、一致、交互性地存取，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)進(jìn)行深入的分析。數(shù)據(jù)挖掘自動地挖掘出數(shù)據(jù)中隱藏的模式和信息，預(yù)測未來的趨勢，并可以直接用于指導(dǎo)聯(lián)機(jī)分析處理。專家系統(tǒng)可以利用知識推理進(jìn)行定性分析。它們集成的綜合支持系統(tǒng)，將相互補(bǔ)充和依賴，發(fā)揮各自的輔助風(fēng)險決策優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)更有效的輔助支持。
四、數(shù)據(jù)倉庫模型設(shè)計(jì)
本文使用最常用的E-R模型方法作為概念模型組建數(shù)據(jù)倉庫，在模型中采用了常用的星形結(jié)構(gòu)，其優(yōu)點(diǎn)是建模方便，易于用戶理解，并能支持用戶從多個維度對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
根據(jù)主題中涉及到的決策需求，對數(shù)據(jù)進(jìn)行初步整理，最終創(chuàng)建了建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險信息事實(shí)表，并建立了與之相關(guān)的時間、作業(yè)運(yùn)行狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)、人員參數(shù)、技術(shù)參數(shù)、機(jī)械材料運(yùn)行參數(shù)等維表，而維表可用于這些信息的擴(kuò)展。結(jié)構(gòu)如圖3所示。（圖3）
五、建立建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險信息挖掘系統(tǒng)
1、OLAP模塊。利用Microsoft OLAP Analysis Services服務(wù)端組件，根據(jù)數(shù)據(jù)倉庫中的事實(shí)表和維表，對數(shù)據(jù)倉庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行多維化表示。采用的分析方法是對多維數(shù)據(jù)進(jìn)行切片、切塊、聚合、鉆取和旋轉(zhuǎn)等操作，以求從多個維度、多個側(cè)面、多種數(shù)據(jù)綜合度提取有關(guān)數(shù)據(jù)，從而了解數(shù)據(jù)背后蘊(yùn)含的規(guī)律。利用OLAP模塊完成對作業(yè)ID維、作業(yè)運(yùn)行狀態(tài)維、各項(xiàng)風(fēng)險因素的數(shù)據(jù)分析，并展現(xiàn)出分析結(jié)果，以容易理解的方式呈現(xiàn)，如報表、圖表等。通過數(shù)據(jù)透視表服務(wù)提供的接口，采用MDX語句來完成對生成的多維數(shù)據(jù)集的查詢。
2、數(shù)據(jù)挖掘模塊。Analysis Services 通過API－OLE DB for Data Mining實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)挖掘的功能，這是一個為方便各種應(yīng)用程序使用數(shù)據(jù)挖掘功能而設(shè)計(jì)的編程接口。通過API，利用各種挖掘算法，建立各種模型來完成挖掘任務(wù)。
（1）作業(yè)狀態(tài)與風(fēng)險因素關(guān)聯(lián)性分析模塊。數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)是數(shù)據(jù)中存在的一類重要的可被發(fā)現(xiàn)的知識，用關(guān)聯(lián)規(guī)則算法可以發(fā)現(xiàn)項(xiàng)目事故原因。若兩個或多個變量的取值之間存在某種規(guī)律性，就稱為關(guān)聯(lián)。關(guān)聯(lián)分析的目的是找出數(shù)據(jù)中隱藏的關(guān)聯(lián)網(wǎng)。在此決策支持系統(tǒng)中，根據(jù)風(fēng)險發(fā)生的經(jīng)驗(yàn)知識，利用Apriori算法，挖掘在某特定時間段內(nèi)風(fēng)險因素與某些作業(yè)運(yùn)行狀態(tài)之間的關(guān)聯(lián)規(guī)則。
（2）趨勢分析與預(yù)測模塊。通過作業(yè)狀態(tài)與風(fēng)險因素關(guān)聯(lián)性分析模塊分析已有的風(fēng)險發(fā)生數(shù)據(jù)，得到風(fēng)險發(fā)生規(guī)則，可以用來對正在或?qū)⒁_工項(xiàng)目的風(fēng)險因素進(jìn)行預(yù)測，項(xiàng)目管理人員可以由此采取相應(yīng)風(fēng)險控制措施，以降低事故發(fā)生的可能性。
3、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。系統(tǒng)采用客戶機(jī)/服務(wù)器三層結(jié)構(gòu)。由客戶機(jī)、應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器構(gòu)成。在客戶端基于Visual C++實(shí)現(xiàn)用戶界面部分，OLAP和數(shù)據(jù)挖掘在應(yīng)用服務(wù)器中實(shí)現(xiàn)，底層數(shù)據(jù)倉庫在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器端實(shí)現(xiàn)。客戶端用來向用戶提交返回結(jié)果，應(yīng)用服務(wù)器處理應(yīng)用邏輯，必要時從數(shù)據(jù)庫服務(wù)器獲取數(shù)據(jù)，再向客戶端返回結(jié)果。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器還要處理數(shù)據(jù)倉庫的更新維護(hù)。
六、結(jié)語
本文對數(shù)據(jù)倉庫、聯(lián)機(jī)分析處理（OLAP）數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析支持系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了初步嘗試，結(jié)合建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析流程的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)出系統(tǒng)中數(shù)據(jù)倉庫的總體結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)存儲結(jié)構(gòu)，并在此基礎(chǔ)上利用挖掘方法可以找到有關(guān)風(fēng)險分析的新知識，包括重要的風(fēng)險因素模型，各風(fēng)險因素之間的聯(lián)系，事故產(chǎn)生條件等內(nèi)容。相信隨著數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)、聯(lián)機(jī)分析處理技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，建設(shè)項(xiàng)目風(fēng)險分析支持系統(tǒng)必然有更廣闊的應(yīng)用前景。
（作者單位：重慶大學(xué)建設(shè)管理與房地產(chǎn)學(xué)院）
主要參考文獻(xiàn)：
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[2]Han Jiawei，Kamber.Data Mining：Concepts and Technique[M].Morgan Kaufmann，2000.
第3篇
關(guān)鍵詞：油化庫 防火 防爆 安全距離
1、前言
改革開放以來，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，各類企業(yè)規(guī)模原來越大，國家對危險品的安全措施日益加強(qiáng)管理。一個現(xiàn)代化企業(yè)要想確保安全生產(chǎn)，必需從設(shè)計(jì)開始對自己企業(yè)的危險源進(jìn)行分析，加以防范。油料化學(xué)品庫就是這一類危險源中比較普遍的一種。因此做好油料化學(xué)品庫的設(shè)計(jì)工作對企業(yè)，國家及人員安全有著舉足輕重的意義。
2、油料化學(xué)品庫的存儲要求
2.1化學(xué)危險物質(zhì)分類貯存的安全要求：爆炸性物質(zhì)的貯存按原公安、鐵道、商業(yè)、化工、衛(wèi)生和農(nóng)業(yè)等部門關(guān)于“爆炸物品管理規(guī)則”的規(guī)定辦理。①爆炸性物質(zhì)必須存放在專用倉庫內(nèi)；②存放爆炸性物質(zhì)的倉庫，不得同時存放相抵觸的爆炸物質(zhì)；③一切爆炸性物質(zhì)不得與酸、堿、鹽類以及某些金屬、氧化劑等同庫貯存；④為了通風(fēng)、裝卸和便于出入檢查，爆炸性物質(zhì)堆放時，堆垛不應(yīng)過高過密；
⑤爆炸性物質(zhì)倉庫的溫度、濕度應(yīng)加強(qiáng)控制和調(diào)節(jié)。
2.2壓縮氣體和液化氣體貯存的安全要求：①壓縮氣體和液化氣體不得與其他物質(zhì)共同貯存；易燃?xì)怏w不得與助燃?xì)怏w、劇毒氣體共同貯存；易燃?xì)怏w和劇毒氣體不得與腐蝕性物質(zhì)混合貯存；氧氣不得與油脂混合貯存；②液化石油氣貯罐區(qū)的安全要求。液化石油氣貯罐區(qū)，應(yīng)布置在通風(fēng)良好且遠(yuǎn)離明火或散發(fā)火花的露天地帶。不宜與易燃、可燃液體貯罐同組布置.更不應(yīng)設(shè)在一個土堤內(nèi)。壓力臥式液化氣罐的縱軸，不宜以對著重要建筑物、重要設(shè)備、交通要道及人員集中的場所。③對氣瓶貯存的安全要求。貯存氣瓶的倉庫應(yīng)為單層建筑，設(shè)置易揭開的輕質(zhì)屋頂，地坪可用瀝青砂漿混凝土鋪設(shè)，門窗都向外開啟，玻璃涂以白色。庫溫不宜超過35℃，有通風(fēng)降溫措施。瓶庫應(yīng)用防火墻分隔為若廠單獨(dú)分間，每一分間有安全出入口。氣瓶倉庫的最大貯存量應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
2.3易燃液體貯存的安全要求：：①易燃液體應(yīng)貯存于通風(fēng)陰涼處，并與明火保持一定的距離，在一定區(qū)域內(nèi)嚴(yán)禁煙火；②沸點(diǎn)低于或接近夏季氣溫的易燃液體，應(yīng)貯存于有降溫設(shè)施的庫房或貯罐內(nèi)，盛裝易燃液體的容器應(yīng)保留不少于5%容積的空隙，夏季不可曝曬。③閃點(diǎn)較低的易燃液體，應(yīng)注意控制庫溫。氣溫較低時容易凝結(jié)成塊的易燃液體受凍后易使容器脹裂，故應(yīng)注意防凍；
④易燃、可燃液體貯罐分地上、半地上和地下三種類型。地上貯罐不應(yīng)與地下或半地下貯罐布置在同一貯罐組內(nèi).且不宜與液化石油氣貯罐布置在同一貯罐組內(nèi)。貯罐組內(nèi)貯罐的布置不應(yīng)超過兩排。在地上和半地下的易燃、可燃液體貯罐的四周應(yīng)設(shè)置防火堤。
2.4易燃固體貯存的安全要求：①貯存易燃固體的倉庫要求陰涼、干燥，要有隔熱措施，忌陽光照射，易揮發(fā)、易燃固體應(yīng)密封堆放，倉庫要求嚴(yán)格防潮；②易燃固體多屬于還原劑，應(yīng)與氧和氧化劑分開貯存。有很多易燃固體有毒，故貯存中應(yīng)注意防毒。
2.5自燃物質(zhì)貯存的安全要求：①自燃物質(zhì)不能與易燃液體、易燃固體、遇水燃燒物質(zhì)混放貯存，也不能與腐蝕性物質(zhì)混放貯存；②自燃物質(zhì)在貯存中，對溫度、濕度的要求比較嚴(yán)格，必須貯存于陰涼、通風(fēng)干燥的倉庫中，并注意做好防火、防毒工作。
2.6遇水燃燒物質(zhì)貯存的安全要求① 遇水燃燒物質(zhì)的貯存應(yīng)選用地勢較高的地方，在夏令暴雨季節(jié)保證不進(jìn)水，堆垛時要用干燥的枕木或墊板；② 貯存遇水燃燒物質(zhì)的庫房要求干燥，要嚴(yán)防雨雪的侵襲。庫房的門窗可以密封。庫房的相對濕度一般保持在75%以下，最高不超過80%；③ 鉀、鈉等應(yīng)貯存于不含水分的礦物油或石蠟油中。
2.7氧化劑貯存的安全要求：① 一級無機(jī)氧化劑與有機(jī)氧化劑不能混放貯存；不能與其他弱氧化劑混放貯存；不能與壓縮氣體、液化氣體混放貯存；氧化劑與有毒物質(zhì)不得混放貯存。② 貯存氧化劑應(yīng)嚴(yán)格控制溫度、濕度?？梢圆扇≌麕烀芊?、分垛密封與自然通風(fēng)相結(jié)合的方法。
2.8有毒物質(zhì)貯存的安全要求：：① 有毒物質(zhì)應(yīng)貯存在陰涼通風(fēng)的干燥場所，要避免露天存放，不能與酸類物質(zhì)接觸；②嚴(yán)禁與食品同存一庫；③ 包裝封口必須嚴(yán)密，無論是瓶裝、盒裝、箱裝或其他包裝，外面均應(yīng)貼（?。┯忻黠@名稱和標(biāo)志；
2.9腐蝕性物質(zhì)貯存的安全要求① 腐蝕性物質(zhì)均須貯存在冬暖夏涼的庫房電，保持通風(fēng)、干燥，防潮、防熱；② 腐蝕性物質(zhì)不能與易燃物質(zhì)混合貯存，可用墻分隔同庫貯存不同的腐蝕性物質(zhì)；③ 采用相應(yīng)的耐腐蝕容器盛裝腐蝕性物質(zhì)，且包裝封口要嚴(yán)密。
3、油料化學(xué)品庫的總平面布置
油化庫的布置要遵從企業(yè)整體的總平面布置方案，應(yīng)符合生產(chǎn)工藝流程的要求，各生產(chǎn)環(huán)節(jié)聯(lián)系良好，物料輸送合理、有序。用量比較大且運(yùn)輸頻繁的油料化學(xué)品宜靠近物流口；應(yīng)布置在廠區(qū)邊緣或廠區(qū)下風(fēng)向，并遠(yuǎn)離人群聚集區(qū)，同時做到高風(fēng)險區(qū)域和低風(fēng)險區(qū)域分開；應(yīng)遠(yuǎn)離各類明火源，并建防雷擊設(shè)施和安全圍堰；要保證消防車雙向到達(dá)。
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）：3.1.4條：同一座倉庫或倉庫的任一防火分區(qū)內(nèi)儲存不同火災(zāi)危險性物品時，該倉庫或防火分區(qū)的火災(zāi)危險性應(yīng)按其中火災(zāi)危險性最大的類別。
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）：表3.3.2和業(yè)主實(shí)際需要面積綜合考慮單體油料化學(xué)品庫的面積。
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）表3.5.1 甲類倉庫之間及其與其它建筑、明火或散發(fā)火花地點(diǎn)、鐵路等的防火間距（m）確定與周邊建構(gòu)物的防護(hù)距離。
4、油料化學(xué)品庫的建筑設(shè)計(jì)
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）：3.3.15條：倉庫內(nèi)嚴(yán)禁設(shè)置員工宿舍。甲乙類倉庫內(nèi)嚴(yán)禁設(shè)置辦公室、休息室等，并不應(yīng)貼鄰建造。在丙、丁類倉庫內(nèi)設(shè)置的辦公室、休息室應(yīng)采用耐火極限不低于2.50h的不燃燒提隔墻和不低于1.00h的樓板與庫房隔開，并應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的安全出口。如隔墻上需開設(shè)相互連通的門時，應(yīng)采用乙級防火門。
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）：3.6.11條：甲、乙、丙類液體倉庫應(yīng)設(shè)置防止液體流散的設(shè)施。遇濕會發(fā)生燃燒爆炸的物品倉庫應(yīng)設(shè)置防止水浸漬的措施。
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）：3.6.13條：有爆炸危險的甲、乙類倉庫，宜按本節(jié)規(guī)定采取防爆措施、設(shè)置泄壓設(shè)施。
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）：3.8.1條：倉庫的安全出口應(yīng)分散布置。每個防火分區(qū)、一個防火分區(qū)的每個樓層，其相鄰2個安全出口最近邊緣之間的水平距離不應(yīng)小于5m。
根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50016-2006）：3.8.2條：每座倉庫的安全出口不應(yīng)小于2個，當(dāng)每座倉庫的占地面積小于等于300㎡時，可設(shè)置1個安全出口。倉庫內(nèi)每個防火分區(qū)通向疏散走道、樓梯或室外的出口不宜少于2個，當(dāng)防火分區(qū)的建筑面積小于等于100㎡時，可設(shè)置1個。通向疏散走道或樓梯的門應(yīng)為乙級防火門。
由于油料化學(xué)品庫有防火、防爆的要求，而在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)“采用不發(fā)火花地面并采取防靜電措施”。
油化庫地面荷載一般考慮單位有效面積負(fù)荷（t/ ㎡）為0.6～1.0，考慮地坪設(shè)計(jì)實(shí)際情況，建議地面荷載采用3.0 t/ ㎡。
5、油料化學(xué)品庫通風(fēng)及電氣要求
油料化學(xué)品庫暖通專業(yè)應(yīng)做事故通風(fēng)（通風(fēng)次數(shù)12次/小時），通風(fēng)百葉與排氣扇應(yīng)位于不同側(cè)墻面上。油料化學(xué)品庫中要采用防爆型開關(guān)插座、燈具，并設(shè)置報警系統(tǒng)，不允許在庫內(nèi)設(shè)置配電箱。
