时间：2022-03-07 08:54:03
导语：在设计概论论文的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
可变功能机械系统由不同的分功能组成，且功能间会发生耦合。笔者基于FBS概念设计模型对可变功能机械系统进行研究，先将各分功能独立，分别建立自顶向下的设计模型，即先对功能进行分解，由功能-行为映射求解得到相应的行为层级结构，分析相应的行为模型，得出映射层结构方案。可变功能机械的FBS模型详解如图1所示。在研究可变功能机械系统时，本研究将分功能到行为和行为到结构的映射并行研究，功能总和代表了各分功能不同模型的集合，系统实现其中一个功能时，另一个分功能处于待用模式，为加以区分，用功能符号“F”+“i”（数字）代表分功能序号，用“or”（或者）连接各分功能。之后本研究建立分功能的层级结构及相应的功能分解模型、行为过程层级结构及其行为过程模型，最后进行映射求解。这种并列的设计过程存在交集，即这些分功能间具有耦合性，系统的功能分解有部分相似，例如当农用拖车的连接器连接不同的耕作设备可以完成不同的生产功能，施肥机可以进行移动施肥，洒水机完成浇灌工作等，系统的动力功能和传动功能并未发生改变，改变的仅是执行端的功能。本研究将相似的功能结构和行为结构以及方案层的具体实施构件组合用虚线连接，代表它们之间存在的特殊联系。为具体表达该设计过程中的模型联系，基于经典相似理论中对序结构的定义，本研究将系统要素按一定组成规律、一定顺序出现的序列结构称为序结构，序结构与系统有着紧密的联系。根据可变功能机械系统概念设计层次，笔者对序结构进行特征分析，分为功能序结构、行为序结构以及方案序结构。由于篇幅原因，本研究仅对功能分解和行为结构的序结构表达进行描述，并构建相似模型。
2相似模型构建
2.1功能序结构和行为序结构模型相似包括功能相似以及行为相似，功能具有相同的效果不代表行为也具有相似性。研究系统相似度时需要衡量功能相似度和行为相似度不同的权重值，建立相似模型，从系统的角度将不同的功能及其行为映射用序结构表达出来，用系统要素的方式进行模型构建。功能是表达系统特性最抽象的方式，功能的表达需满足：（1）能根据给定要求表示设计者的意图；（2）能准确描述满足设计要求的设计对象；（3）能被定性或者定量地评价，并可以测定设计意图的满意度。功能的系统要素为能量、物质和信息，每个功能要素都有其输入和输出，因此可以运用“输入流-输出流”的方法进行功能描述。功能要素在时间和空间上有一定的顺序，即功能序。本研究将功能序的关系进行分类，分别有组成关系、时序关系和因果关系如图2、图3所示。时序关系又有顺序关系，并存关系。功能序是功能序结构的基础组成。在概念设计模型中，功能是一个模糊而粗糙的概念，而行为相对而言更为具体，能激发设计者的灵感，引导设计者保证三大流（即物质、能量、信息）的有序流动，不违背自然规律。行为的系统要素包括运动学要素、力学要素和能量要素。结合目前行为结构的表达方法，本研究统一用“输入流-输出流”的方式表达行为序结构。行为可以分为基本行为和组合行为。基本行为对应基本结构，较为简单；组合行为由基本行为构成，包括运动转换行为、执行行为、检测行为、控制行为等，这些基本行为通过一定的顺序连接起来形成组合行为。行为序就是指这些基本行为和组合行为间的连接，行为序结构则表达了行为序间的连接关系。行为序结构分类如图4所示。行为序的关系有以下几种：①串联顺序关系；②并联同时关系；③选择发生关系。
2.2基于序结构的相似模型构建由相似第一定律即序结构定律可知，不同类型、不同层次系统存在一定的序结构，当系统序结构存在共同性时，系统之间出现相似特性，相似性大小随序结构的共同性程度增大而上升，反之则下降。上节已将可变功能机械系统概念设计中的功能层和行为层用序结构进行表达来探索功能和行为的相似性，本节在此基础之上运用数学建模对相似度进行计算。可变功能机械系统具有一定的相似性，即相似度大于零，某些功能或行为能通过改变一些系统组成就能形成新的功能系统，若是没有相似性即相似度为零，那么整个分功能系统就转变成了多功能的单个系统的集合，不在本研究的研究范围之内。本研究将系统或者系统的一部分进行序结构构建和分析之后，为每个序进行编码，用eik表示序要素的集合，要素包含属性和特征值，属性由所属功能或者行为的输入输出流决定，i是分功能编号，k是序的编号。相似序的概念是将分功能序结构的要素和特征联系形成两两组合的有序偶，用(e1k,e2k)表示。相似度由相似序的个数和相似序对相似的影响权重所决定，相似度以q表示，相似序个数决定的相似度为q1，影响权重决定的相似度。权重的分配也是相似度量的重要环节之一，主要包括主观权重分配方法和客观权重分配方法。相似序模型分析之后根据经典相似理论进行数学建模，系统的总相似度由功能、行为和结构的相似度综合得出。本研究根据所建立的序结构进行系统知识表达，计算可变功能间的相似性，设机械系统共有两个可变分功能，特征参数取自输入输出流的类型和数值，如功能的能量类型和所代表的数值等，对整个系统进行相似模型构建，并计算相应的相似度数值。相似求解模型如图5所示。建模的一般步骤可表述如下：（1）分别对分功能系统进行层次划分，建立基于功能或者行为结构的模型。可用输入流输出流的方式按2.1节所述分别建立分功能的具体模型，对应的序结构统计如表1所示。
3实例分析
笔者选取典型的可变功能机械系统进行研究，选取如图6所示的机床作为研究对象，通过更换不同的刀具执行机构可以获得钻孔，扩孔和铰孔3个不同的功能。可以看出，这是一种通过改变系统执行机构达到改变功能的情况。本研究按上文所述的步骤进行分析，首先由系统的可变功能得到功能的序结构模型，所建立的模型如图7所示。表3所示机床的可变功能由更换执行机构来实现，在系统层面上达到了改变功能的要求。本研究按上文所述，根据所建立的序结构模型，通过分析相似要素应用公式（1~3）得到系统功能级的相似度数值。
4结束语
1内容教育改革
CDIO大纲有四个部分，分别是基础知识原理和技术推理，个人职业技能和特质，人际能力新产品创造和执行[5]。这四部分对能力的要求是递进的，第一部分要求对基本知识掌握，二、三部分强调团队精神，沟通能力，第四部分提出创造性对系统构建的能力，它是站在系统的高度。结合CDIO大纲精神，《网页设计》课程的教学内容也不能仅限于网页制作知识，而应该更多增加团队合作能力，创新能力和系统构建等能力的培养。根据CDIO大纲的四个层次要求，《网页设计》课程中除了基本知识的学习，也渗透了能力的培养。表1中列出了课程内容安排。其中包括四个模块，基础知识，个人能力培养，团队合作能力和系统构建能力模块。每个模块的训练内容，训练方法，重点难点各不相同。基础模块强调基础操作，基础知识熟练掌握，其余三个模块在基础模块的基础上，主要培养学生的构思，设计，实现，运作软件产品的能力，培养创新思维，沟通能力，团队协作能力。
2手段和方法教育改革
教学方法根据知识的特点，需要灵活多样。基础知识部分，教学方法以启发式教学，演示方法为主，辅助以限定式讨论，即确定话题，由学生进行讨论，讨论是在教师的指导下，围绕一个中心问题发表意见，共同研究，相互启发的学习。个人能力培养模块需要学生参与，以实验法，实习法为主。实验法是观察实验对象的变化，通过变化获取知识或经验的教学手段，经过亲身体会，获取的知识更加直观，生动。实习法是利用一定的实习场所，掌握一定的技能和知识，综合运用知识的教学方法。系统构建模块可以采用项目进课堂方法进行组织，所谓项目进课堂是指教师将所申请的项目带到课堂，组织学生组成团队完成，开发的过程严格按照构思—设计—实现—运作方式进行，进过亲身参与，锻炼实际解决问题的能力。
3教育改革实施
对学生进行分组，训练CDIO模式中要求的构思，设计，实现，运作能力。项目开始之前先对项目组长进行团队管理，流程管理，时间管理，成本管理培训。以软件工程专业为例，说明如何进行构思、设计、实现、运作方面训练。
3.1构思训练任务描述：明确构思要完成的任务是确定项目要完成哪些功能、完成的目标，具体的客户或市场的需求，业务风险。这个阶段主要包括负责通盘控制的项目组长，负责市场调研的角色，负责客户需求采集角色，负责将需求处理成文档的角色。确定项目组长之后，由项目组长根据成员的性格特点为其分配任务。具体培养的能力：熟悉外部和社会环境，企业及商业环境的能力，推理和提出问题的能力，团队合作能力，语言沟通能力，抗压能力。教师的任务：协助项目小组完成工作，对本阶段出现的问题给与指导。考核方式：以答辩表现和小组完成的需求文档为主要考核方式，小组中每个成员介绍自己负责的工作，教师有针对性的提出问题。
3.2设计训练任务描述：通过抽象和分解将项目分解成多个模块，建立模块间的关系，定义模块的接口。此阶段由项目组长根据项目分解的模块数目将任务分配到成员，成员绘制类图，时序图，设计数据库。具体培养的能力：专业知识灵活运用能力，系统设计能力，团队协作能力，语言表达能力，抗压能力。教师的任务：针对设计阶段出现的问题进行指导。考核方式：每个项目小组介绍完成的文档（包括流程图，类图，数据库设计文档），根据文档质量打分。
3.3实现训练任务描述：运用一定的技术来实现产品。具体培养的能力：系统思维能力，专业知识运用能力，系统实现能力，排错能力，抗压能力。教师的任务：如果学生在开发过程中遇到问题，教师提供指导性的帮助。考核方式：项目成员介绍所完成的模块的处理流程和功能，每个成员单独答辩。
3.4运作训练任务描述：对产品进行维护、更新、推广。具体培养的能力：和客户沟通的能力，产品运作能力。教师的任务：定期检查，了解项目组的工作进度。考核方式：根据推广的程度进行打分。项目结束之后，由项目组长汇报项目开况，展示项目成果，展示时需要成员配合[6]，教师根据情况，可以提问项目组中的成员问题。教师为项目组整体打分，对于分数靠后的项目组，教师实行惩罚机制，如罚整个项目组做仰卧起坐，俯卧撑。培养学生的集体观念和团队合作精神。
4对教师的培训
（1）鼓励年轻教师带薪企业学习，学习后颁发培训证书。（2）利用假期组织短期培训，请企业高级工程师针对教师实际情况定制短期培训。（3）校外实训环节中引入带队教师的实训，带队教师不仅是学生的组织者，同样也是学习者，借助这个机会，教师可以深入企业，了解企业的运作模式，企业产品的开发流程和对从业人员的要求。
5总结
要使学生形成内能正确的概念，首先应从具体的事例出发，即通过联系学生在生活中观察到有关内能的物理现象，使学生明确建立概念的事实依据，因此我创设物理情景，用水蒸气冲开橡皮塞的实验引入课题，以建立起对内能的表象，这是形成内能概念的基础．由于内能是从微观的角度来讨论的，所以只能从大量的宏观现象出发，进行抽象概括，最后形成内能的概念。因此，提供必要的、足够的感性材料，可以降低学生对内能概念理解的难度，所以我还是做了扩散实验、拿弹簧引入分子势能、质量大小不同的两杯水、质量大小不同的两块木板说明分子数目，拿两个球模拟分子之间的距离、汤勺放在热水里等几个小实验，为学生提供力所能及的帮助。但概念的形成，并不是感性材料的堆积，不能只提供形成概念的事实依据而不同时引导学生进行科学的思维活动，要引导学生进行抽象概括，抓住内能概念的本质特征。因此，我抓住新旧知识的内在联系，用类比的方法得到内能的定义，又运用比较的方法把内能和机械能区分开来，找到两者的根本差别，形成比较清晰的概念。
二、理解物理概念的内涵
只有理解了内能与很多因素有关，才能知道为什么“温度高的物体内能一定大”是错的，只有知道了热量是过程量，才能明白为什么“高温物体含有的热量多”是错的，只有知道明白热传递的实质，才能明白为什么“高温物体吧热量传给低温物体”是错的，因此精心设计了内能的大小与哪些因素有关教学内容，通过课件呈现大量的事实、数据和模拟动画等，为学生理解内能的内涵提供切实有效的帮助，体现教师的主导作用。最后的一道反馈题也具有较好的典型性、针对性。
三、了解物理概念的外延
学生如果没有理解内能的概念，单纯地从文字去理解很难回答这个问题，从教学效果来看，有相当一部分学生在内能概念的学习上显得很生涩，对概念无从谈起。如果老师引导学生从物理概念本身来分析，内能是指物体内部所有分子做无则运动的动能和分子势能的总和。这个概念的外延即泛指物体内的一切能量，那么它的外延明显就宽于热能。热能本质上指物体内部所有无规则运动的动能，热能属于内能范畴，但内能不光包括热能。从概念间的关系看，内能和热能亦是一种从属关系。引导学生认识了概念的外延，就加深了对概念本身的理解，更容易辨析其他相关的易混淆的概念了，问题自然迎刃而解。
四、了解概念与有关概念的联系与区别
概念与概念之间既有联系，又要通过比较，了解概念之间的区别，避免概念之间的混淆不清，这对于学生正确地理解概念，也是十分必要的．本节课内能与机械能，温度、热量、内能几个概念之间既有联系又有本质区别的概念，学生只有认清了它们之间的联系与区别，才能准确地理解以上的概念．教学中能引导学生进行思维加工，抽象概括出概念的本质属性，其中对比是一种有效的方法。例如上文所述，内能的概念可以概括成分子动能和分子势能两部分的能量，而机械能可以概括成宏观上的物体动能和势能的总和，本质上内能是微观层面，机械能是宏观层面；内能本质上是状态量，而热量是热传递过程中的过程量，所以不能说“具有多少热量”；温度是表示物体冷热程度的状态量，温度不能“传递”和“转移”，但两个不同状态间是可以比较温度高低，反映温度差的，存在了温度差，就会发生热传递，在这个传递过程中，吸收或放出热量。
五、学会运用概念
关键词：工程管理；课程设计；教学方法
一、工程管理专业在新世纪面临的新挑战
在我国，工程管理人员在专业技术方面并不逊色，但一专多能的人才严重缺乏。管理人员缺乏国际企业的管理经验，尤其是高层次的管理人员。没有国际化经营的经验、知识、能力，致使企业在国际市场运作中不能按国际惯例进行，在国际竞争中处于不利地位。
新的挑战要求参与国际竞争的人才需要具备一些特殊的素质：一是语言能力。FIDIC合同一般都在特别条款中确定“以英语为工作语言”。二是经营素质。必须具备一定的经济、金融、财务等方面的知识。三是要熟悉相关国的法律、规范及国际惯例。
二、课程设置与教学应具有与时俱进的观念
教育与社会的政治经济发展和科学发展密切相关，从当代课程与教育的发展来看，课程与教学在反映社会的政治经济和科技的要求上越来越直接。课程设置要关注时代的发展，要面向现代化，面向世界，面向未来。使培养出的人才在未来社会发展中具有高度的适应能力和应变能力。课程设置与教学的本质是变革，与时俱进是它们的出发点和归宿。
三、工程管理专业课程与教学改革的建议
（一）指导思想
教学改革是一个系统工程。从宏观上讲，这个系统工程涉及教育思想、教育价值、教育目的等高等教育的根本问题。从教学这一特定范畴来讲，包括3个层面：一是专业设置、专业培养目标、专业人才培养模式等有机部分，相对于教学改革的其他方面而言，它是基础性的，具有先决和导向作用；二是专业课程体系、课程教学内容、教学方法、教学手段等方面，体现和落实第一层面的要求，同时检验和校正第一层面的要求是否合适，是教学改革中的重点和难点；三是教学组织和管理、教学评价、师资构成等环节，对前两个层面起保障和制约作用。3个层面相互联系、相互制约，形成一个有序的系统。
（二）课程体系的基本结构
课程体系改革的总目标是构建有利于学生知识、能力、素质三位一体与协调发展的课程体系。在此体系之下，既能使学生掌握工程技术、经济、管理、法律基本知识，又能培养学生的创造性思维；既要有理论深度，使学生具备发展后劲，又要能提高实践能力；既要保证基本业务技能，又要有利于人格品质的塑造，还要有利于学生个性的发展。围绕工程管理专业的培养目标，在课程体系设置时，形成以下5个课程模块：
1、公共基础课。此类课程主要是文化素养和人文素质类课程，是学生学习知识、进行思维和基本技能训练、培养能力的基础。它为学生提高基本素质以及学好专业基础课程奠定基础。公共基础课的设置，应淡化专业界限，拓宽基础学科范围，尤其加强学生思想道德教育，诚信观念的培养以及外语和计算机应用能力的提高，突出强化了新世纪人才培养的特色。
2、专业基础课。此类课程由与本专业有关的知识组成，虽有应用背景但并不涉及具体的管理对象。它的覆盖面较广，有一定的理论深度和知识广度，往往是专业课的理论基础，因而它对学习专业课和培养工程管理专门人才的理论基础十分有用。这类课程的设置决定了专业面的宽窄和学生将来自我发展的能力。务必本着扎实而宽厚的原则，亦即“厚基础、宽口径”的要求来设置，尽量使其内容综合化。
3、专业课。专业课的设置要坚持总体优化原则，去掉重复的内容，合并相近的课程，取消不成熟、内容贫乏、口径过窄的课程。专业课的设置应体现我国加入WTO后国际国内法律环境和国际惯例，体现工程管理新的发展趋势。乌拉圭回合缔结的服务贸易总协定将“建筑及相关工程”列入12项服务之一，建筑业是服务项目的性质派生出一些新的行业，如投资咨询、市场法律服务、项目营造服务、房地产评估等，都对工程管理专业提出新要求，应在专业课设置中得到体现。
4、选修课。此类课程包括限定选修和任意（自由）选修两大块。限定性选修课的设置主要应体现本专业及其发展方向的特点，加深理论基础，训练科学方法和技能，体现本学科与相邻学科的关系，拓宽学生的视野和知识面。自由选修课的设置主要是为提高学生的人文素质，满足学生个人兴趣和爱好，以发展和完善学生个性为目的。
5、实践类教学环节。任何缩小学校与现实生活的差距是建构主义所关心的核心问题之一，因此应尽量多地采用情景教学和加强实践教学课时量，必须注重向全面素质教育转变，向培养知识迁移能力、独立分析问题的能力、动手能力、创新能力转变，向以学生为主体的实践教学模式转变。采用电化教学，提高教学趣味性，实施现场教学。
人才培养是我国工程管理走向国际市场的关键所在，适应新的市场环境，改革课程设计，调整授课内容，改善教学方法是我国工程管理专业课程设计改革的必由之路。
参考文献：
1、赵玮,孙晓琳.“入世”对我国宏观经济影响的仿真分析[J].合肥工业大学学报,2001(24).
2、陈德义.走向世界中国水电施工企业准备好了吗[J].国际经济合作,2001(1).
3、姚兵,刘延彦.工程建设监理概论[M].中国建筑工业出版社,2001.
4、戴淑芬.管理学教程[M].北京大学出版社,2000.
选择所需要的各单元设备和连接方式；确定需要研究的过程替代方案，列出主要设计变量（如原料配比、反应时间、操作温度、压力等）；估计最佳的生产条件；确定最佳的过程方案；在流程图上标出哪些设备应间歇操作，哪些应连续；哪些生产步骤应在一台釜内进行或每一步生产均单独釜进行；为改善装置操作的时间排列，何时采用并联的间歇设备较为有利；需多少台中间贮罐，如何布置；进行工程经济考核决策，如果经济效益不好，存在潜在效益呈负值时，要寻找其他方案或终止项目。
2第二层：确定流程图输入-输出结构（原料-产品）
每一步反应进料在加料前是否需要预处理；副产物是移出还是循环；是否需要采用气体循环和放空；某些反应物是否值得回收并循环；有多少种产品产出；确定输入-输出结构的设计变量（如原料配比、反应时间、操作温度、压力等）以及与之相应的投资变化；进行工程经济考核决策，如果经济效益不好，存在潜在效益呈负值，这时要寻找另外的方案或终止项目。
3第三层：流程图的循环结构
需要多少个反应器系统，反应器系统之间是否涉及分离问题；需要多少物料循环使用；在反应器进料中是否有过量反应物；是否需要气体压缩机和制氮机，费用几何；反应器是绝热操作或用直接加热或冷却，加热或冷却采取何种介质；是否考虑改变平衡转化率，如何改变；反应器费用对经济潜力的影响多大，经济潜力=产品价值-原料费用；最后进行工程经济考核决策，如果经济效益不好，存在潜在效益呈负值，这时要寻找另外的方案或终止项目。
4第四层：分离系统的总体结构
反应器的出料有三种可能：如为液体，需考虑液体分离系统；如为两相混合物，可把化工反应器制成带有相分离功能；如全是蒸汽，需考虑蒸汽回收系统。（1）蒸汽回收系统①确定最佳位置，是在反应器出口直接接冷凝器还是经过一段冷却管路后接冷凝器。②选择最经济的蒸汽回收系统，是依次用循环水冷却—新鲜水冷却—低温水冷却；还是一步到位的直接用低温水冷却。（2）液体分离系统①如果轻组分会污染产品，应该怎样将其去除；②这些轻组分去向应是什么；③是否需要循环与反应物形成共沸物的组分，或是应分割这些共沸物；④蒸馏可以完成哪些分离；⑤采用何种形式的塔，怎样排列顺序；⑥若蒸馏不可行，应怎样完成分离；（3）进行工程经济考核决策，如经济效益不好，存在潜在效益呈负值，这时要寻找其他方案或终止项目。
5第五层：热交换器网络
以能量集成分析为出发点计算换热器网络的最低热量和冷量，热交换器网络其实就是节能设计。使反应系统以最低的加热量和冷却量，并以最低能耗和最少换热器台数来实现最佳的生产目的。其基本过程为：向高于夹点温度的过程供热；向低于夹点温度的过程移出热量；确定换热设备台数；进行工程经济考核决策，如果经济效益不好，存在潜在效益成负值，这时要寻找另外的方案或终止项目。除上述五层分层决策外，还要考虑安全环保方面的制约条件，只有这些全部满足经济考核决策要求，这个项目才是成功的项目。
6结论
要想做好盖梁计算工作，促使盖梁适用性得到提升，就需要从这些方面来努力：一是简化单元：因为盖梁的受力主要集中在弯矩、剪力和轴力，同时考虑了盖梁的几何长度，我们用平面杆单元来进行模拟，就可以顺利开展计算工作。二是简化荷载：通过梁体和支座，就会将物体的荷载传过来，那么就需要对最不利内力状况下，汽车引起的各个支座反力给准确计算出来。通过支座和梁体，将汽车荷载传递下来，如果需要十分准确的计算盖梁在不利情况下汽车产生的每个制作的内力，需要按照这些步骤来进行；求出T型梁支座的反力影响线，在布置车队的过程中，需要充分考虑T型的支座反力，来决定线纵的桥向布置；为了让桥梁拥有某种最不利的内力，布置于顺盖梁的方向汽车的车轮，盖梁中不同位置其最不利内力对应的是不同的车轮布置。结合车轮的位置，求出横向上T梁荷载的分布系数。在计算各片T梁荷载的横向分布系数时，也有一些问题需要注意；T梁上的不同剪力及其横向分布系数对应着不同的车轮的横向分布，T梁是相同的，剪力的横向分布系数是不同的，并且支点和跨中处也需要采取不同的计算方法。三是简化边界条件：对盖梁和墩柱的联结进行模拟，结合具体受力情况，科学分析。总之，在对盖梁计算的过程中，需要结合具体的桥梁情况，将科学的计算方法给应用过来，这样盖梁适用性方可以得到提升。我们举了简化边界条件这个例子。众所周知，相较于双悬臂简支梁模型来讲，连续梁模型计算的支点处控制弯矩比较的小，那么如果将双悬臂的简支梁模型给应用过来，就可以适当的削峰处理支点负弯矩。因为模拟的支点间距离会直接影响到连续梁模型的弯矩图量值，但是我们还没有足够的依据来确定这个距离。对于钢构模型来讲，支点处外侧截面有着较大的计算弯矩，其余处和连续梁模型有着基本相同的计算结果。如果在计算过程中，将钢构模型给应用过来，在设计过程中，对支点处外侧截面的控制标准稍微放松，就可以保证盖梁的计算结果，同时，桥墩横桥向的控制内力也可以同时获得，在桥墩设计中，需要对这些方面的内容进行验算，我们通常将这种方法应用到实际设计中。实践研究表明，不仅可以将盖梁的受力承载情况给反映出来，对于施工者的施工操作也可以发挥指导性作用。因为外侧面的内力被悬臂部分的荷载所完全控制，那么相较于实际情况，模型中计算的悬臂长度就比较小，模型的实际弯矩比实际弯矩的规格远远要小，那么将控制标准适当的放松，就可以减少资源浪费。
2结合盖梁预应力，对施工材料优化组合
在盖梁设计过程中，通过设计预应力盖梁，需要促使施工过程中结构安全不受影响，在营运状态下，盖梁的安全性也需要得到保证。因此，在设计的过程中，就需要将较大吨位钢束给应用过来，促使有效预应力得到提升；要分成两批来张拉钢束，如果有着较多的张拉次数，就会影响到正常的施工；如果有着较少的张拉次数，施工和营运要求无法得到满足。对钢筋合理布置，如果我们用骨和肉来分别比喻预应力筋和混凝土，那么筋就是普通钢筋，预应力结构只有具备了普通钢筋，方可以正常的运行。因为盖梁有着较大的尺寸，那么就需要对普通钢筋的直径严格控制，箍筋保证在11以上，纵筋要控制在15以上。同时，要科学加密箍筋间距，这样承受力方可以得到提升。在桥梁施工过程中，还需要充分重视空心预制板的使用；笔者认为，结合盖梁预应力，在设计过程中，选择的空心预制板需要具备较高的强度，并且整片梁顶板厚度在8厘米以上；如果空心板顶板度在7厘米以内，就需要将开仓处理措施应用过来，凿除掉那些厚度不够的部分，对芯模重新装上，并且将补强筋增加过来，浇筑的混凝土相较于原来的混凝土，有更高一级的标号，这样顶板厚度方可以与设计要求所符合。采取一系列的防水处理措施，如果是空心板底板密实程度不够，或者是没有足够的钢筋混凝土保护层，有渗水漏水问题出现，混凝土有着符合要求的强度，能够顺利通过静载试验，就可以将防水措施应用过来，在不密实的混凝土底板顶面上喷涂赛柏斯防水材料，经过渗透化学作用，混凝土密实度和强度就可以得到显著提升。如果预制空心板建筑高度比设计要求要高，那么就会对桥面铺装层的厚度产生直接影响，如果桥面铺装厚度与设计要求无法符合，那么就可以对墩台帽或者垫石高度进行调整，或者是将较厚的顶板部分给凿除掉，如果已经安装了上构，无法调整墩台帽和垫石，可以对纵坡科学调整；将这样的设计方法给应用过来，工程施工质量可以得到保证，桥梁的承载力也可以得到提升。
3结语
【关键词】基础设施城市建设可持续发展
一、引言
经过改革开放将近30年，我国城市基础设施状况已得到很大改善，城市面貌日新月异，极大促进了国民经济的快速增长与发展。但由于原有基础较薄弱，与城市经济和社会发展的需要相比，城市基础设施仍明显不足与滞后。未来20年，城市化必将是我国经济发展的中心内容，也是重要的经济增长点。迅速发展的城市化，将对城市基础设施建设提出了更为迫切的要求。文章正是基于此分析了我国城市基础设施建设的现状，并在此基础上分析了相关的改革趋势。
二、我国城市基础设施建设的现状
1.与世界城市基础设施水平差距较大
世界经济的一体化，导致生产要素竞争优势缩小，而城市基础设施建设对一国或地区的竞争力将起着越来越重要的作用。20世纪80年代之后，我国的城市化进程明显加快，但仍然远远低于发达国家的水平。未来城市化必将是我国经济发展的中心内容，迅速发展的城市化，将对城市基础设施建设提出了更为迫切的要求。然而我国城市基础设施建设与国外相比，仍有很大的差距，因此，较大幅度地增加城市基础设施的供给自然成为我国广大居民生活和经济发展的迫切要求，并且世界经济的全球化、信息化与网络化本身已造就一批新的城市基础设施，如网络、通讯、卫星传送等。
2.我国城市基础设施区域发展极不平衡
由于历史、地理位置、环境、经济技术水平等因素的影响，我国西部地区城市基础设施建设严重不足，而城市基础设施建设的滞后反过来又制约了经济的发展，形成了恶性循环。而东部地区由于天然的地理优势、优惠的国家政策，改革开放以来，经济发展迅速，为城市基础设施建设提供了巨大的资金支持，城市基础建设的发展反过来又促进经济的发展，形成良性循环。
西部地区的城镇化水平比全国平均水平低5-8个百分点，比东部地区低10-15个百分点。西部地区城市基础设施水平约为全国平均值的70%一85%，东部地区则是全国平均值的110%-125%，中部地区则约与全国平均水平相当。西部地区在经济基础设施方面存在的主要问题是基础设施存量不足(密度低、通达深度浅、等级低)、自我投资能力很差，同时对现有基础设施的利用效率较低。
三、我国城市基础设施建设改革的趋势分析
1.改革的原则和目标
我国城市基础设施改革的原则就是打破垄断、放宽市场准入，坚持谁投资、谁拥有、谁收益、谁承担风险，充分发挥市场的调节作用，实行政府宏观指导协调、企业自主投资、银行独立审贷；积极培育多元投资主体、鼓励公平竞争，政府依法保障各类投资者权益和公共利益。其核心是按照市场化改革方向，建立公平的市场环境和合理的投资回报机制。
我国城市基础设施改革的目标是实现投资主体多元化、融资方式市场化、投资决策程序规范化、项目管理专业化、政府调控法制化及中介服务社会化，建立以市场为导向的新型投融资体制，促进城市基础设施的持续、健康发展，减少财政负担，提高服务效率，改善服务质量。通过深化改革和扩大开放，最终建立起市场引导投资、企业自主决策、银行独立审贷、融资方式多样、中介服务规范、宏观调控有效的新型投资体制。2.改革的主要内容
我国自20世纪末开始了基础设施市场化改革的探索与实践，在此过程中形成了具有中国特色的、符合我国符合我国国情要求的基础设施市场化改革理论。该理论的主要内容可以概括为以下几个方面。
(1)明确各类投资主体的投资范围和分工，建立政府与市场合理分工的基础设施投融资体制，充分落实企业投资决策权，改革投资审批制度。经营性项目的投资，政府在严格控制规划的前提下，充分放权，鼓励和吸纳广泛的社会资金参与投资。对于价格、收费机制没有到位或带有一定公益性的经营性项目采取公私合作模式吸引社会投资者合作建设。
(2)开放经营性基础设施的建设和经营市场，大力吸引包括民间资本在内的各种社会资本进入经营性基础设施领域，为集中政府财力建设公益性项目以及政府退出经营性项目创造条件。同时，积极创造条件，利用特许经营、投资补助等多种形式，吸引社会资本参与有合理回报和一定投资回收能力的基础设施建设和经营。
(3)规范和完善政府投资体制。改变政府投资项目的管理方式，实行投资、建设、运营相分离，逐步建立权责明确、制约有效、科学规范、专业管理、社会化运作的管理体制和运行机制。强化政府投资决策的责任约束，以合同为纽带，实现规范化、市场化的项目实施。引进代建制，积极创新投资和建设模式。
(4)加强政府对基础设施投资的管理和服务。政府从以行政审批为主，逐步转向备案、核准和审批相结合的宏观管理模式。不断减少审批环节，提高服务效率。
(5)推进基础设施投资及经营体制的创新。改变基础设施行业的事业单位管理模式，改组、改造原由的经营机构，使之成为独立核算的经营企业。建立和完善基础设施融资多元化体系。充分利用一国际金融组织(包括世界银行、亚洲开发银行和外国政府等机构)的贷款，这类资金具有贷款期限长(20年左右)、资金供应量大的特点。我国也成立了国家开发银行，基础设施类股份公司己经在上海和深圳证券交易所上市。投资基础设施的企业可以通过发行债券集中大规模建设资金。
3.改革的进程
随着我国由传统的计划经济向市场经济的转型，我国基础设施市场化改革也沿着社会主义经济体制改革的目标不断发展，自20世纪70年代至今大约经历了以下三个发展阶段。第一阶段为20世纪70一工作80年代。该阶段的主要改革内容是国家开始重视基础设施建设，初步建立基础设施融资的稳定渠道。第二阶段为20世纪90年代。基础设施建设在改革中不断发展，开始以拓展筹资渠道为主要特征的市场化进程；对向外商和国内经济组织转让国有公路、桥梁、隧道、港口码头等城市基础设施的经营权、使用权和收益权等做出明确规定，吸收外资及国内民间资本参与基础设施建设有了可操作依据。第三阶段从2001年至今。以加入WTO为主要标志，我国基础设施投融资体制开始按照国际规则扩大开放程度，允许外资
以适当的方式进行投资，改革逐步走向深入，市场化进程加快。
四、结语
探讨了城市基础设施的概念、作用、性质与特征；对我国城市基础设施投资、建设及运营管理现状进行了分析；从投资建设与发展水平、行业管理体制两个角度研究了城市基础设施发展与建设中存在的问题，从我国基础设施市场化改革的原则和目标、主要内容以及改革进程的发展历程的角度研究了我国城市基础设施建设市场化的发展趋势。
参考文献：
[1]鞠齐.基于城市可持续发展的基础设施建设研究[J].经济研究，2006，(6)：44-46.
[2]李初升.对城市经营若干问题的认识[J].南开学报，2005，(2)：22-25.
结合这几年的教学经验，本人认为课程内容应结合最近几年来该专业学生毕业从事的工作岗位特点，对本课程内容做有目的的删减和整合。例如，对于数控专业来说，在铰链四杆机构章节中，重点应该结合日常生活和生产实践介绍四杆机构的应用和特性，而对于四杆机构的设计内容，可以简单介绍甚至可以忽略，或对于接受能力强的学生做适当引导，安排其自学。另外，目前的教学内容偏重理论，比较抽象，学生听课枯燥，教学效果不佳。任课老师需根据课程教学大纲基本要求，对知识进行整合。例如，以一个实践工程为例，把大纲要求掌握的知识点运用到此工程上，把抽象的理论知识转变为形象直观的实际应用，这也为学生日后走上工作岗位奠定了坚实的基础。
二、课程教学方法改革
打破传统的教学方式，现在提倡理实教学相结合，但是《机械设计基础》理论教学还是占主要课时。如何提高课堂教学效率，是本课程教学方法改革的关键之处。传统的课堂教学方式都是“教师讲，学生听”的填鸭式教学，学生对课堂不感兴趣。师生之间没有互动或互动很少，课堂教学效果很难有提高。为了打破这种现状，我校很多老师开始尝试采取分组讨论、启发式、项目式等教学方法，课堂气氛相对较活跃，既提高了学生的参与性，又激发了学生的创造性。本人在本课程的教学过程中，主要尝试了分组式讨论教学法和案例教学法两种新的教学方法。分组式讨论教学模式，每组分4~6名学生，专门设计学案在课前下发给学生，根据学案内容，让学生在课堂上进行小组讨论，再由小组学生轮流发言。案例教学法是利用生活生产中的实例进行知识的讲授。在理论知识的基础上，结合生产中实例进行讲授。例如，在讲常用机构分类、特点及应用时，可以直接让学生观看汽车雨刮器、牛头刨床、揉面机、插床等机器的运动视频，这样可以直观地反映知识内容，增加学生的学习兴趣，使学生较快地理解和掌握所学内容。
三、考核评估体系改革
关键词：电气；设计；电气保护；防雷
Abstract: With the development of intelligent popularization in our country, used in the electrical building design more and more, but the problems are more and more, which makes the quality of electrical design is more and more low, quality of electrical design of building quality seriously affects the quality of building engineering, this shows the importance of electrical design. I then discuss the problem of building electrical design and improvement measures.
Key words: electrical; design; electrical protection; lightning protection
中图分类号：TU2文献标识码：文章编号:
引言：电气设计是建筑工程重要的内容之一，然而目前，有关建筑电气设计的标准，没有引起专业人员的足够重视，家庭住宅的电气安装比较混乱，电气设计不够规范，许多住宅的电气安装没有考虑家用电器普及和快速发展的态势，埋下了安全隐患。相关工作人员应从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合分析，不断的研究探讨、总结经验，为建筑电气设计的安全与进步做出贡献。
一、建筑电气设计中的一些问题
建筑电气主要包括供配电系统、照明系统以及电力系统。如今科技的发展促使建筑物的电气设备种类不断增多，地位越来越重要，作用也越来越大。电气化程度的提高一方面给人们提供了更人性化的服务而另一方面也增加了建筑电气设计的复杂程度。但是在实际的设计过程中，土建工程与电气设计不能够很好的进行配合，这样一来就给建筑电气安装施工和维护带来了很多困难，如果处理不当甚至还会给日后带来巨大的安全隐患。以下就列举一些建筑电气设计中的常见问题：
1、埋地线布局不合理
电气设计是整个建筑工程项目的一个组成部分，和其他施工项目有着多方面的联系，尤其与土建施工的关系最为密切。电源的进户，明暗线路的敷设，防雷和接地装置的安装，配电箱的固定等都需要在土建施工中预埋构件和预留孔洞。同时建筑电气设计与土建工程配合施工的好坏也直接决定建筑使用质量的高低，所以在具体的施工过程中一定要注意相互之间的协调配合，如果片面的只考虑某一个专业或者工种自身的工作，必然会影响到其他专业及工种的施工状况。例如在建筑当中变压器柜一般都是安装在基础型钢座上，而基础型钢座是在土建工程时直接与接地干线焊在一起的，因此使得变压器柜要进行单独安装，当往往在安装的过程中会出现基础型钢座尺寸与变压器柜的尺寸不相符，安装接口匹配不到一起迫使对基础型钢座进行改造，这样一来不仅对地面结构造成了破坏
2、电气保护设计
建筑要求保护接地的设备非常多，有强电设备、弱电设备以及一些正常情况下不带电的导电设备与构件，均必须采用有效的保护接地。如果采用TN-C系统，将TN-C系统中的中性线同时用做接地线；或者在TN-S系统中将中性线与保护线接在一起，再连接到底板上去；或不设置电子设备的直流接地引线，而将直流接地直接接到保护线上；或者干脆把中性线、保护线、直流接地线混接在一起。以上这些做法都是不符合接地要求的而且是错误的。
3、建筑防雷设计
雷电会严重破坏建筑电力系统线路以及设备，电力设施在受益于最新电子技术的极大方便同时，也受到其一旦损坏就损失巨大的困扰。所以采用科学有效地防雷措施是电力系统防雷工作的关键所在。而目前很多建筑工程没有明确防雷类型，而且有的工程采用低压架空进线，在设计中没有架设避雷器，或者采用含静电、控制以及其它系统电缆进出线的，没有要求进出线端将电缆的金属外皮与电气设备接地相连。
二、解决建筑电气设计的几点措施
1、供电电源及电压的选择
针对建筑电气设计中的供电设计主要包括对电源及电压的选择问题，对电源及电压的选择主要是根据供电系统及长远的使用情况来考虑的，此外还需要考虑到电荷的性质及设备的相应的情况，只有这样才能很好地保证供电系统的正常运行及提高供电的可靠性，并且为了满足现代对供电的使用情况，在一般情况下，需要至少配置两个独立的电源，并且在使用过程中将两者配合使用，最好设计相应的紧急发电系统，这样可以保证应急供电。对于我国的一些建筑主要是采用10kv的等级，但是对于电量大的一些需要还是最好选择使用35KV的进行供电。
2、高压接线设计
设计师在进行高压接线设计时，需要进行详细的设计，只有好的设计才能在使用低成本的情况下提高经济效益。好的高压接线设计可以保证其安全性、合理性、科学性、经济方便等优点。可见在进行高压接线设计时根据实际情况，这样才能更好的设计高压接线的设计。现代在建筑中一般是采用独立的两个电源进行供电，并且针对高压通常是采用单线分段的形式，并且自行切换，两个电源是互备使用。电源是一主一备使用时，一般是不使用分段的形式，并且针对其中回路情况多的现象，才考虑分段的方法，并且对于电源的进线方式通常是采用架空或是埋入地中的形式，针对于高压系统及低压系统一般是采用放射的方式。目前的高层建筑主要是采取插接母线槽的方式，并且一般在每层中都设置了配电房间，并且在设置中应该考虑其中的经济花费问题，只有这样才能更好的进行电气的设计工作。
3、低压的配电线路设计
对于低压的配电线路的设计问题，首先需要明确各区域需要的配电箱总数及相应的分箱的位置，此外还需要考虑到各支路的走向问题，相应的管材型号问题等，这些在进行低压配电线路设计时都需要考虑的，并且针对于低压的配电系统中使用的开关，主要是使用低压的断路，并且在设计工程中，对于其中的重要设备一般是采用备用与主用同时进行，只有这样才能更好的避免其中电路出现问题。
4、电气设备的选择
建筑电气设计中的电气设备的选择问题，也是其中非常重要的部分，根据现代大家生活的要求及科技水平的不断提高，对电气设备的要求也在不断地提高，主要是需要电气设备有很好的防潮、防火、防污染等。在引进电气设备上需要从两个方面对问题进行考虑：第一，要考虑到电气设备的使用性能，并且要符合国家的相应的规范及要求;第二，在选择设备时要根据此设备的主要功能方面，并根据经济情况作出相应的选择，并且由于我国目前在大力提倡节能，减少污染使用环保产品等，这也就需要工程师在对电气设备的购买中需要考虑到的问题，只有引进良好的电气设备才能使得整个电气系统更好的运行。
5、接地及防雷装置安装的控制
接地的问题主要涉及到了接地极的位置问题及相应的防腐问题，一般在进行焊接过程中需要将扁钢弯成一定的弧度或是直角的形状，并刷上一定的沥青或是油漆等，这样一方面可以提高相接处性能，另一方面还可以起到防腐的作用。在防雷设置方面采用主结构中的钢筋筋作为防雷的引下线，需要使用到两根或是以上的主筋，对于屋顶上的防雷可以使用突起的金属建筑等并与避雷线相连。
6、对电气调试阶段的控制
主要是对电缆进行施工过程中需要判断接线是否正确，并且还需要使用校正仪对其进行相关的校正，此外在设备使用前还需要对设备的外壳进行一定的检查，检查其地线是否接地，并对转子的灵活性及旋转方向进行判断是否正确，在送电前还需要对过载电流进行相应的调整，并对其正常运行数据做好记录，并及时发现其中的问题，及时的解决其中出现的问题。
建立规范化安全准则，创新建设思想观念
“安全建设，生命至上”，这是在建筑电气建设中首要的准则，建设管理部门要牢牢树立安全建设的意识。要改变过去以“建设速度为中心”的不良观念，如果片面地降调建设的速度，一味地追求进度，那么带来的安全隐患必将是灾难性的。在整个的建设过程中要时刻保持安全思想，发动全员开展自检，自检与制度检查结合，形成自检自改，在不断地自我检查中发现新的技术和安全问题，要及时采用补救措施，将建设的危险性降低到最小。
要建立完善的安全准则体系，建筑电气设计本身就是一种较为严谨的技术，它的建筑工程提供电力以及燃气等资源，既然是电力和燃气其中就必然具有一定的危险性，所以，建立规范化的准则体系则是重要的环节。建筑电气设计中安全准则的建立要在平常的建设实践中不断规范完善，要在施工的现场加强教育管理，增强安全教育效果。
鼓励建筑施工人员要牢固树立坚持安全操作方法的信心，养成安全操作的良好习惯。然后是管理制度和安全教育与训练，这是制度建设和管理建设的部分，这些安全制度的建设是建筑电气设计中安全施工的理论指导。总之，说到底，这些制度的建设的根本核心是以人为本、安全第一。
四、结语
随着经济水平的日趋发展，居民家用电器逐渐增多，住宅设计由原来纯照明向多功能的方向发展，电气线路、 配电设备也越来越复杂，但是建筑电气的设计问题涉及到安全的问题，所以要在设计过程中注意各方面的问题，以保证其质量。
参考文献：
[1]蔡永忠.浅谈建筑电气安装工程的质量控制[J].科技资讯.2008(1)
[2]郑修慧.建筑工程电气施工应注意的几个问题[J].建筑电气.2006(3)