前言:中文期刊网精心挑选了艺术设计与管理范文供你参考和学习,希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感,欢迎阅读。

艺术设计与管理范文1
最近几年,我国的高等院校发展呈现出迅猛的态势,艺术生所占据的比例也在加大。无疑使得我国许多的高校艺术设计相关课程的开设量逐年递增。艺术设计包含的内容很多,但是除了要在课堂上进行理论知识的学习,也应该有一定的场所提供给学生进行实训。因此建设高校艺术设计专业实训室就成为当前高校开展艺术设计专业的首要目标和基础。只有加大建设力度,合理的使用和管理,才可以将实训室的作用发挥到最大。
一、建设和管理高校艺术设计专业实训室的必要性
建设高校艺术设计实训室,实际上可以更好的对人才进行培养。近些年来我国对于高等院校的教学开展有了更多的要求,人才培养更加注重实践性。单纯的课堂理论知识学习已经不能够满足课堂教学要求,学生掌握的本领和技能也不足以胜任社会对其的要求。
2.有利于实现社会实用型人才的对接
高校艺术设计专业的学生,学到的知识本身就是具有实践性的。另外这些学生在踏入社会之后,也需要加强实践性。艺术设计如果不通过实践进行,学生就难以真正的进行练习与实践,因此无论是室内设计还是相关的绘图、广告包装等,都需要不断的进行实体操作,这样才可以为社会培养和输送实用性的人才。
二、当前我国高校艺术设计专业在实训室的建设与管理方面存在的问题与现状分析
1.实训室的建设没有得到相关领导的重视
当前我国许多高校的艺术设计专业实训室之所以没有建设起来,有很大一部分原因是没有得到学校相关领导的重视。学校的领导不重视,必然会造成教育主管部门对实训室建设的忽略,实训室的建设只能停滞不前。许多的学院领导片面的认为艺术设计专业主要是艺术专业的一个分支,不需要有实训基地,单纯的课程理论以及在课堂上进行一些手工制作与创意,就可以完成教学。实际上这就是将艺术设计专业片面化了,缺乏对艺术设计的全面理解,必然在开展教学的时候出现一些问题。
2.实训室的建设缺乏资金的支持和保障
因为得不到高校领导的支持和重视,所以无法向上级申报和审批,资金必然无法到位,从而造成实训室的建设因为缺乏资金的支持和保障而停滞不前。资金是开展一切活动的基础和保障,而艺术设计专业实训室的建立也需要很大的资金支持,需要社会以及相关部门的大力扶持,才能够更好的进行实训室的建立。例如许多室内设计专业,缺乏相应的场所,学生不能够将自己的创意进行施展,也不能够制作出相应的室内模型进行练习,所以实训室建设缺乏资金保障也是造成实训室建立出现困难的原因之一。
3.缺乏对实训室的真正管理和提升
尽管当前我国一些高校的艺术设计专业还是设置了实训室,但是实际上对实训室的应用和管理还缺乏力度。甚至部门高校的实训室等于形同虚设。一方面主要是其自身的建设和设施不符合教学的要求,学生即便到达实训室进行练习,也不能够起到一定的学习效果。或者一些学校为了提升自身的知名度和整体竞争力,建设了一些实训室,却从未对学生进行开放。这也就体现出高校的艺术设计专业实训室还缺乏真正意义上的管理与提高。
三、提高高校艺术设计专业实训室建设与管理的方法和举措
1.学院领导重视艺术设计专业实训室的建设
要想提高高校艺术设计专业实训室的建设与管理,首先要做到的就是学院领导对此的重视。学院领导应该格外的重视这一专业,要明确既然开设了这一专业,就要真正的对学生负责,而不是当作一门普通的艺术学科来对待。学院领导的重视可以在很大程度上改变这一现状,也有利于上级对于工作的支持。
2.相关责任部门加大资金扶持力度
加大资金的扶持力度,实际上也就是教育主管部门对于学院工作的一个支持。最近几年我国格外的重视高等院校的发展,艺术设计专业也是近些年来高校争先开展的一个新的专业。因此各个院校都应该本着将其办到最好的目的来努力,教育主管部门也应该给予最大力度的支持。例如艺术设计当中的动画设计部分,教育主管部门就应该在实训室的建设上为学生提供相应的机房以及具体的操作软件,让学生有机会进行灵感的迸发和创意的实现。再比如室内景观设计专业,学院也应该为学生提供专门的场地以及景观设计所需要的材料和道具,让学生来到实训场所进行创意的展现,将自己内心的想法通过实践操作展现出来。这些都充分的说明了需要加大资金的扶持力度,这样才可以保障高校艺术设计专业实训室的顺利建设。
3.加强实训室的设施和设备建设并合理派专人进行管理与负责
要想更好的将实训室的作用发挥出来,进行专业的管理和设备的不断设置是必要途径之一。艺术设计本身就需要较多的实践器材,其中包括电脑以及一些高科技的数码产品。甚至还包括许多的材料才可以顺利的进行。这些物品平时都在实训室当中,需要有专人进行管理,真正的实现权责分明与统一,同时也应该切实的保障这些物品不被损坏。另外一些相对价格昂贵的数码产品,其中包括电脑等,都需要不定期的进行检修与维护,避免出现废旧坏的物品依旧在实训室当中,使得实训室的建设成为摆设。
结束语
最近几年高校的艺术设计专业成为新兴的一个专业,许多高校都希望将这一个新的专业开展下去,并且在自己的学校取得一定的成绩。而实训室的建设是艺术设计专业离不开的一个部分,只有真正的将实训室的建设提升到一个新的高度,才能够更好的提高自身学校的艺术设计专业教学质量,为社会输送更多的专业人才。
参考文献
[1]张方杰. 高校艺术设计专业实训室的建设与管理探讨[J]. 时代教育(教育教学),2011,02:121.
[2]徐凯歌. 高校艺术设计实验室建设与科学管理探究[J]. 合作经济与科技,2012,09:107-108.
[3]邓婧. 高校艺术实训室如何构建科学合理的实践教学体系[J]. 美术教育研究,2012,20:160.
艺术设计与管理范文2
关键词:工作室制;艺术设计;项目
关于艺术设计工作室制度的起源,最早可以追溯到20世纪德国的包豪斯艺术学院。包豪斯艺术教学思想中第一次将美术教育与工艺技术教育有机结合。从某种意义上说,以工艺实践活动为基础的高职艺术设计教育更注重实践技能的培养,学生在特定的工作室环境中学习,通过项目实践使学生和企业有了更多的交流机会。
工作室制教学模式与企业合作紧密,具有组织教学、承接项目、促进科研三大功能,能达到“教、学、做合一”的目的。在工作室运作机制中以工作室为学习环境、实现项目化的学习任务、职业化的学习角色,并将企业管理制度引入课堂,让学生各司其职,合作完成项目。教师则按照企业标准考核学生作品。可见工作室制是一种充分体现实践性和开发性的教学方式,其优越性有目共睹。
工作室的运行与管理研究能对高职艺术设计专业在教学模式、教学方法、教学团队等方面的改革产生强大的推力,对高职艺术设计人才培养面向市场、面向企业起到关键的支撑作用。
由于工作室是专业教学的基本单位,与传统课堂教学相比,工作室制所反映出的最大特点是体现在其教学活动的实践性与应用性。因此,工作室的运行与管理过程中,应从以下四个方面着手,把握基于工作室的项目化课程教学的实施与监控。
1.基于真实项目的嵌入模式。通过企业提供项目来源,校企合作制订项目课程体系,遴选项目。在嵌入项目后,基于校企合作搭建的项目工作室平台在项目运行过程中完成学生知识、技能的对接。同时,围绕真实设计项目的要求,使教学过程与生产过程紧密对接,形成在项目实施过程中实现相关理论、技术要点的全面导入,构建并实施“工作室+项目”工学结合人才培养模式。即由校内的项目设计工作室、艺术设计实习实训基地和企业工作室组成了真实工作环境。基于工作室平台通过校企互派人员,面向市场、面向客户完成实际设计项目,校企共同考核、遴选采纳学生设计作品,并推广。这样不仅能实现项目成果的转化,也能促使学生不断经历从创意到设计,再到企业采纳与市场推广的整个工作流程的真实体验,真正实现与企业无缝对接。
2.通过创新项目导入机制、运行管理机制,严格把关项目来源,根据课程内容将项目一一分类,比对遴选,将能够覆盖整个课程知识点、技能点的项目依据其难度、规模、需求时间段导入对应课程。教学团队在此基础上根据学生素质水平,将难、中、易三个层次项目任务下达给学生项目组,并在项目实施过程中实现相关理论、技术要点的全面引入,实现理论知识传授与生产性实训和顶岗实习的有机衔接与融通。
3.可以在部分工作室和项目实施准入制,对技能水平高的学生项目团队通过校企联合考核,可以进入相对难度与规模均较大的项目工作室。并通过改革工作室管理制度,加强项目过程管理与项目成果评选激励,从工作室管理制度、工作室教学模式、工作室评价考核体系等方面入手创新工作室运行机制。
4.按照艺术设计专业所对应的产业发展要求和职业岗位所必备的素质要求,在工作室的运行与管理过程中,发挥专业教师在学生道德素质培养中的主观能动性,将道德素质教育融入教学计划和教学内容。并在项目教学中渗透企业文化,用企业化方式对学生项目运行进行管理,以职业活动为导向,做到课程标准与职业资格标准的接轨,实现课程标准与学生职业生涯发展的协调。使学生能够以主人翁的姿态,将职业视为事业,做到敬岗爱业,进而精业乐业。
总之,加强工作室的运行与管理,能够弱化一般性的行政化管理,简化行政管理的形式因素,将师生的教与学由以往的被动状态转变为主动状态,实现外在的行政干预向内在的主动行为转化。同时,工作室模式能够实现产学研的一体化,培养学生不仅具有系统的知识和熟练的技能,更要具有实践能力和研究能力。就教学方面而言,既有教师对知识的系统传授,又有学生对知识、技能的亲身体验。教学活动双方相互研究,理论与实践相结合。
参考文献:
[1]周宇.高职艺术设计工作室管理探讨[J].美与时代:上旬,2013(09).
艺术设计与管理范文3
20世纪以来,人们在探讨艺术设计教育时,不能跳过和忽略的就是“包豪斯”,它几乎成为了现代艺术设计教育的代名词。人们不断研究其带给艺术设计教育的广泛指导意义,表现在其本身的工作效果和教育成就,以及思维方式的根本转变等,而后者才是包豪斯能够取得如此大成就的核心和根本。
包豪斯体系强调的是:
1.设计应自由创造,反对模仿抄袭,墨守成规;
2.将手工艺同机器生产结合起来;
3.强调各类艺术之间的交流融合;
4.学生既有动手能力,又有理论素养;
5.将学校教育同社会生产挂钩。
如果说,现在的艺术设计教育和从业人员都达到了以上几点的要求,或许今天也就不需要来探讨这个问题。可以说,艺术设计教育相对落后于现代设计的实践。纵观国内的艺术设计行业,社会不满意,主要表现在艺术设计人才的数量和质量不能满足和适应市场需要的问题;业内不满意,最核心的表现就是没有基本可以成为指导思想的设计教育理论,教育的方向无法清晰透彻,教学方法一定程度上不能适应设计教学实践的需要。仅有二十几年历史的中国现代艺术设计,还没有建立一套自己满意、社会满意、相对完整的教育体系。正因如此,各个院校的艺术设计教育都存在着较大水平上的差异。但是,经过二十多年的摸索,艺术设计教育有经验也有教训,这些都是我们艺术教育过程中宝贵的指导思想。
二、设计和设计师
何谓设计?它指的是把一种计划、规划、设想、问题解决的方法,通过视觉的方式传达出来的活动过程,“设计还同时肩负着把制造产业与尖端的软件产业一同吸纳进创造磁场的重任。”①而设计师,则是从事设计这一职业的人的一个统称。
设计师,是特殊的族群,与设计师们的对话有时可显示出更宽广的胸怀,改善环境的渴望,打造更美好的世界,提高大众对艺术、设计的品位,去帮助或改变这个社会等。但是,不可否认的是,很多时候,有些设计师们的世界是很“窄”的。
笔者认为这和中国的一些知识分子的弱点是一样的。有些知识分子大多缺乏一种大文化观,他们看问题多只是从专业的、局部的、个人的、地域的角度出发,这对于整件事情和整个层面来说,是相对狭隘的。而有些艺术设计师,将自己圈在一定的小文化背景里,其认识和境界或许就停留在较窄的层面。
设计师以及设计师的创作,应面向社会。对于社会,设计师应积极参与并有责任感,在文化意识上发生作用,并把个人和现实文化联系起来。相应来说,艺术设计教育教会学生一种思考艺术的能力,教他们对生活、对社会反应的敏感力、认知力、艺术表现力和责任感。推动的不是某一层面的技术载体,而是思想上的变化,这比教技法更重要。
三、设计和设计管理
管理需要设计,设计必须加以管理,设计管理作为一门新兴学科的出现是现代经济发展的必然结果。日本学者认为,日本产品之所以具有国际竞争力,是因为他们在设计的应用和行销上经常进行创新,其重要因素就是掌握“设计管理”,强调在设计部门中所进行的管理,以提高设计部门活动的效率化,将设计部门的业务体系化进行整理,以组织化、制度化进行管理。
设计管理,很多人对于这个词还是比较陌生的。1965年,英国皇家艺术协会(TheRoyalSocietyofArts,简称RSA)颁发“设计管理最高荣誉奖”。此奖目的在于借以“鼓励企业设计活动,经由广泛性、合理性、计划的步骤,使顾客、公司员工及相关人员对公司有整体品质的认同”②。有一个问题不能忽视,设计管理的最终目的是使顾客、公司员工及相关人员对公司有整体品质的认同。设计管理的第一个定义,是由英国设计师MichaelFarry于1966年提出的,他认为:“设计管理是在界定设计问题、寻找合适的设计师,并且尽可能地使设计师在既定的预算内及时解决设计问题。”③他把设计管理视为解决设计问题的一项功能,侧重于设计管理的导向,而非管理的导向。不难看出,MichaelFarry是站在设计师的角度提出定义的。
设计管理,从企业层面的理解指的是企业领导从企业经营角度,以企业理念和经营方针为依据,对设计活动进行组织与管理,是借鉴和利用管理学的理论和方法对设计本身进行管理,使设计更好地为企业的战略目标服务。设计管理,企业的设计管理,在目前看来还处于较初级的阶段,企业品牌形象CIS战略的运用,是最典型的设计管理的实例,也是目前企业运用的设计管理。
四、如何进行设计管理
在现代的企业行为中,不管是以设计为背景,还是以管理为背景去理解设计管理,其基本的内涵已渐渐走向统一。那么,设计管理的主要内容有哪些,又该如何进行设计管理呢?相信这是很多人目前真正关心的,下面,笔者以多年的教学和从业经验谈一些理解。
第一,设计战略和策略管理。
设计战略和策略,是企业根据自身情况(企业情况、市场情况、产品情况等)作出的针对设计工作的长期规划和方法策略,是对设计部门发展的规划,是设计的准则和方向性要求。它是提高产品开发能力、增强市场竞争力、提升企业形象的总体性规划。企业必须要制定自己的设计战略,并加以良好、有效地管理。
第二,是设计目标的管理。
设计必须也应该有明确的目标。除战略性的目标要求外,企业的设计部门应根据企业的近期经营目标制定近期的设计目标,这一点很重要。前面在说到设计师们是一个特殊的族群,一般较为感性,在目标的设定、执行等方面最好能有强有力的管理,使之切实有效地完成既定目标。
第三,设计程序管理。
设计,是一个讲究创意、思想的工作,但并不表示设计就不需要流程。设计的流程管理,是为了对设计实施过程进行有效的监督与控制,确保设计的进度,以在既定的时间内完成目标和任务。
第四,设计作品的品质管理。
设计作品的品质管理,是使设计师的设计方案达到预期的目标,并在生产阶段达到设计所要求的质量。在设计的过程中发挥集思广益的作用,有利于设计质量的保证与提高。这里特别要强调的是“集思广益”,即发挥集体的智慧,达到最理想的效果,这在设计管理过程中应给予足够的重视。
另一个环节是我们不能忽略的,即设计成果转入生产以后的管理对确保设计的实现至关重要。在生产过程中,设计部门应当与生产部门密切合作,通过一定的方法对生产过程及最终产品实施监督,才能使设计的效果得到最完美的体现。
第五,知识产权的管理。
随着知识经济时代的到来,知识产权的价值对企业经营有着特殊的意义。对设计工作者来说,首先要保证设计的创造性,避免出现模仿、类似甚至侵犯他人专利的现象。应有专人负责信息资料的收集工作,并在设计的某一阶段进行审查。设计完成后应及时申请专利,对设计专利权进行保护。
结语
设计概念的内涵和外延在“软件、技术和管理”这一大背景下不断发生变化,设计管理的定义和影响也在发展过程中。作为一门新的研究领域、一种应对激烈竞争的最具潜力的工具,设计管理愈来愈受到人们的关注和讨论,这是一个好的现象。在目前以及将来,对设计管理的探讨和发展应当被我们关注和重视。
注释:
①(日)荣久庵宪同等著,杨向东等译.不断扩展的设计.长沙:湖南科学技术出版社,2004.第279页.
②刘瑞芬.设计程序与设计管理.北京:清华大学出版社,2006.第1页.
③刘和山等.设计管理.北京:国际工业出版社,2006.第10页.
参考文献:
[1]陈鸿俊编著.现代设计史.长沙:中南大学出版社.2005.
[2](日)荣久庵宪同等著,杨向东等译.不断扩展的设计.长沙:湖南科学技术出版社.2004.
[3]陈屹,谢华编著.现代设计方法及其应用.北京:国际工业出版社.2004.
[4]刘和山等.设计管理.北京:国际工业出版社.2006.
[5]刘瑞芬著.设计程序与设计管理.北京:清华大学出版社.2006.
艺术设计与管理范文4
【关键词】探究型教学模式下 设计艺术学硕士 设计艺术学硕士理论课程
一、探究型教学模式的主要内容
(一)探究型教学模式的内涵
探究型教学模式是指以学生为主体的一种教学模式,它是通过思考、讨论、实验、观察、阅读等途径去了解、发现并掌握相关原理、知识及研究结论的一种教学方法。在教与学的关系上,正确处理“教师主导”和“学生主体”的辩证关系,重视发挥教师和学生双方的主动性,并强调学生的主体地位。在课程设置上,强调各个学科之间的相互渗透与融合,以培养全方位适应当前经济社会急速发展的综合型高素质人才。
(二)探究型教学模式的主要特点
探究型教学模式具有教学氛围的民主性、课堂交流的多向性、学习主体的创造性、教学关系的统一性等特点。该教学模式有别于传统教学模式单向交流,它是教师与学生之间以及学生与学生之间的交叉交流关系。学生在学习的过程中原来的“从”的地位转化成“导”的地位,这要有利于培养学生的创新能力。同时该教学模式有利于各种教学关系统一,很多教学模式不能协调教学关系,如讲授型的教学模式,它侧重教师而忽视学生的主体性;启发型的教学模式虽然较讲授型的教学模式更注重学生,但学生在此种教学模式下缺少探索发现问题。自主能力较探索型的教学模式差。
二、设计艺术学硕士理论课程设置的现状及存在的问题
(一)设计艺术学硕士理论课程设置的现状
国内设计艺术硕士研究生课程分为公共基础课、理论基础课、专业基础课。多数院校按照二级学科,即设计艺术学专业来设置课程,造成研究生知识结构,过于专门化,缺乏对其他学科的学习,适应能力较差,除国家规定的公共基础课程外,各高校在理论课程的设置上也不尽相同。以天津美术学院为例,该校理论基础课开设较多,而且基本上为学位课。师范类院校则比较重视理论与技法的基础教学,如东北师范大学,在学位课中不仅开设了数量众多的理论课程,还开设了素描和色彩等基础课程。湖南大学开设的理论课程,与其他类型院校类似的课程,如《设计心理学》、《设计管理》 等。
(二)设计艺术学硕士理论课程设置存在的问题
我国设计艺术学专业硕士研究生的培养目标是“培养现代化,面向未来的适应改革开放及市场经济发展需求的具有创新精神的复合型高级艺术设计人才和高等艺术院校师资。”从课程设置的培养目标来看,设计艺术学专业硕士研究生的理论课程设置只重视培养技术表达能力、注重美感的表达思维忽视了创新能力、学习自主能力的培养和个性化、理性思维的培养,没有体现我国设计艺术学专业硕士研究生的创新精神。在这种环境培养出来的人才最终将很难适应社会的市场要求。从理论课程设置的内容来看,在我国设计艺术学硕士研究生的课程设置中, 除了一些最基础的理论课程,如《设计概论》《艺术概论》《美术史》《设计史类课程》外,其他理论课程所占比例少之又少。
三、探究型教学模式应用于设计艺术学专业硕士研究生理论课程设置中的意义
我国的《中华人民共和国学位条例》 对硕士研究生的知识水平和专业能力作了明确规定:“ (一)在本门学科上掌握坚实的基础理论和系统的专门知识; ( 二) 具有从事科学研究工作或独立担负专门技术工作的能力。 ” 这就要求硕士研究生应具有坚实的基础理论和系统的专门知识、科学研究能力或专业技术能力、创新素质。而课程的设置是实现人才培养目标的具体内容,所以设置科学合理的课程可以更好的为培养人才服务。而当前在理论课程设置上存在的问题,致使很多艺术设计学专业硕士研究生连如何撰写论文的能力都没有,还有不少艺术设计学专业硕士研究生的历史文化知识缺、艺术修养和创新意识不够。艺术设计学专业需要很深厚的文化底蕴和创新意识的专业,离开了这两样,它就失去了生命和活力。
探究型教学模式是当代教育顺应社会对创造性人才需要的时代产物。其宗旨是在教学中激发、推动、引导学生主动、自觉、积极的投入学习,尤其是促进学生学会善于运用自己的智力去研究性地学习,从而获得知识,形成积极主动探究知识的意识和基本能力,形成创造性的综合素质。所以将设计艺术学专业硕士研究生理论课程设置和探究型教学模式相结合,有利于调动学生上课的积极性和参与性和互动性。针对设计艺术学专业硕士研究生在学习理论课程总是力不从心,没有“兴趣”,积极性不高,参与性低,缺乏与导师互动。探究型教学模式是非常有效的,在理论课程的教学过程中有利于营造学术平等,学术自由以及良好的研讨氛围,鼓励和激发研究生的创新思维。设计艺术学的研究生与本科生教学最大的不同之处就在于,大部分的研究课题不一定有统一的答案,而往往是在几种答案中寻求相对合理的答案。这种教学模式更有利于导师与研究生之间的相互尊重、相互启发、互补互动,只有这样才有可能使研究课题在一定的理论高度上取得共识和共鸣,研究生的独立研究能力和自信心则应伴随着课题研究的不断深入而逐渐增强。
参考文献:
[1]宋明岷.论探究型教学模式的设计与实施[J].经济研究导刊,2011,(1).
艺术设计与管理范文5
【关键词】设备管理技术、经济分析
中图分类号: TU8 文献标识码: A
1.前言
电气设备是构成企业生产力的重要因素,是现代企业进行生产经营活动的主要物质基础,具有非常重要的作用。煤炭企业中的电气设备管理是煤炭企业技术创新的一项重要内容。煤炭企业实施电气设备管理,是保障煤炭企业发展的一项重要内容。煤炭企业中的煤炭开采、运输、提升、装运等煤炭生产过程,其关键是电气设备环节及其管理,如矿井煤炭的提升运输是矿井生产的咽喉,对矿井生产至关重要。因此,必须加强电气设备管理,做好设备维护、保养、修理、与日俱增新的现代化技术改造工作,以维持设备能力,保证企业生产经营活动顺利进行。
2.设备维修与技术经济分析
设备投入使用后,由于有一个平均寿命周期,它反映着设备在实物形态上保持完好的时间。在平均寿命周期内,设备应处在正常工作状态。但由于设备本身原因和工作条件、工作环境、工作时间和深度不同,设备的各个组成部分寿命周期也不可能完全一榉,因此,要保持设备在寿命内正常工作状态,就必须对设备进行维修。设备大修理的周期会随着设备使用时间的延长而越来越短,因此,对设备大修理的经济评价应从以下两个方面进行:
第一,设备大修理费用必须小于或等于该设备的重置成本,如果大修理费用超过该设备的重置成本(购新设备费),从经济角度看。不如重新购置,从技术角度看,大修理设备性能也不如新购设备,因此,大修理费用小于或等于设备的重置成本是最低经济界限。
第二,大修理后的设备生产单位产品计算费用必须小于等于具有相同用途的新设备生产单位产品的计算费用。
3.设备更新与技术经济分析
设备更新是大修理以外的另一种设备综合补偿方式,是企业扩大再生产的必要条件。有两种方式:一种是用购置新设备更换技术落后、陈旧不能继续使用的设备;另一种是用更经济的和较完善的新设备,即用技术更新型设备更换那些技术上不能继续使用或在经济上使用成本高的设备,这种更新不仅解决设备损坏问题,主要是解决设备落后的问题,在当今技术进步很快的条件下,设备更新主要是这一种。
设备更新方案的比较与选择:
(1)设备更新的方案比较
在进行设备更新时,方案一般是多个,比较时,必须要求各方案都能满足生产的需要,这样才能在同一起跑线上来比较设备的年度使用费用的高低。通俗讲,就是衡量尺度是设备使用一年,要支出多少费用。较好的设备更新方案主要特点是,在必须满足生产工艺和生产效率的要求前提下,该方案的年度使用费比其他更新方案要小。
(2)设备更新方案的选择
根据设备使用寿命的概念,设备在经济寿命终了时似乎是最佳时机,但是,当新旧设备的使用寿命以及原值、残值和年度费用不一致时,新旧设备的更新组合将有多种方案,这就要求依据两设备在需要服务期内总使用费最小的原则确定设备更新方案实施时机。如现设备需要服务的年限为N,正在使用的设备A已使用年限为t,现若需要更新,则更新设备B的使用年限为(N t),可见,设备A使用时间越长,则更新设备B使用时间愈短。
4.设备技术改造与技术经济分析
4.1现代化技术改造
所谓设备的现代化技术改造,是指应用现代的技术成就和先进经验,适应生产的具体需要,改变现有设备的结构,改善现有设备的技术性能,使之全部达到或局部达到新设备的水平。设备现代化技术改造是克服现有设备的技术陈旧状态,消除因技术进步而产生的无形磨损,促进技术进步的方法之一,也是扩大设备的生产能力,提高设备质量的重要途径。现有设备通过现代化技术改造在技术上可以做到:提高设备所有技术特性使之达到现代新技术、新设备水平;改善设备的某些技术特性,使之局部达到现代新设备的水平;使设备的技术特性得到某种程度上的改善。
在多数情况下,通过设备现代化技术改造,使陈旧设备达到生产需要的水平,所需投资往往比用新设备更换费用要少。因此,在不少的情况下,设备现代化技术改造在经济上有很大的优越性。
4.2技术经济分析
一般采用的是最低总费用法,就是计算各种方案在相同的使用时间内、在相同的劳动生产率水平时的总设备费用,其中费用最低的就是最佳方案。另外,还有追加投资回收期法,就是通过计算回收期指标的方法来评价设备大修理方案、技术改造方案、换新方案或更新方案的经济性,从而找出经济性最好的方案,即为最佳决策方案。其回收期计算方法如下:
设备投资回收期=设备投资费(元)/采用新设备后年节约额(元/年);
从上可以看出,回收期限越短,投资效果越好。
另外,还有年费法、现值法、费用效率分析法等计算方法。从总的设备投资来看:大修理
5.企业对设备技术改造的调节与推动
(1)在进行设备的技术改造时,既要考虑设备的自然寿命,也要考虑设备的经济寿命。设备的经济寿命是指由使用费用决定的设备寿命,设备的自然寿命后期。随着设备的老化,维修费用日益增多。依靠高额的维修费用维持设备的运转即自然寿命,在经济上是不合理的,如果设备不能给企业带来盈利,又增加产生成本,这种设备就应当考虑予以更新。
(2)企业设备的技术改造工作要有比较详细的组织工作。首先要加强调查研究,摸清情况。调查研究包括两方面的内容:一是企业内部的厂、矿设备状况,包括主要设备的实际使用年限;设备故障和统计资料的分析研究;现有设备历次修理的情况;修理费用累计;设备折旧费的提成情况;设备陈旧老化给企业生产经营带来的负面影响等。二是外部先进企业设备技术改造成果的推广、应用和了解国外先进设备的规格、效率、性能、价格等。对煤炭系统来说,尤其是要关注同行业的先进技术。然后在调查研究的基础上,制定设备技术改造规划,设备的技术改造要有重点、有步骤地进行。
(3)设备的技术改造与购置新设备的关系。企业要把这方面的工作(包括引进设备)权衡好,要把购置设备与自力更生、自行制造新设备结合起来,用少量的资金收到较好地经济效果,要把引进设备同发行原有设备很好地结合起来,要充分发挥企业潜力,走自己武装自己的道路。
(4)企业设备的技术改造要同现有设备的维护、修理、保养结合起来。企业在保证生产计划不受影响的条件下,充分利用大修理的时机,分期分批对设备进行改造,这是不断更新企业现有设备的一种有效径。
(5)企业设备的技术改造要按照专业化协作的原则,对企业的设备进行填平、补齐、配套,不断提高企业的综合生产能力。同时,要注意技术适中性,某项技术超前与其他设备技术不配套,也是一种浪费。
艺术设计与管理范文6
关键词:宿舍环境监控;实时数据流管理;查询处理层;连续查询语言;查询计划
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2013)08-1727-06
大学宿舍是大学生的第二个家[1],宿舍的管理越来越趋于规范化,只有通过先进的管理,才能保证大学生的综合素质不断提高,从而更加符合当今的社会需求。而目前宿舍管理很不完善,宿舍成员与管理者之间的沟通不方便,造成了现在大学生宿舍内有学生逃课,休息时间大声喧哗,严重影响他人休息,损坏设备无法及时报修,火警预报不健全造成火灾等现象。目前也有一些宿舍监控自动化的系统的研究,但是目前的系统在环境监控的准确性以及系统数据流的处理方面还很不完善,所以本文提出了基于流数据管理的宿舍监控系统的研究与设计的课题。
宿舍监测点比较分散,采用分布式系统比较合适,同时大量的环境数据需要海量的存储和高带宽的传输技术,在多数据源上分析数据需要在多个流上进行聚集和连接操作,使得采用传统数据库的监控系统不能满足人们的需求,而目前的数据流管理系统能够较好的解决数据流处理的一些问题。
本文通过传感器来采集室内的温湿度、亮度、烟雾、电流电压、声音数据,并把采集到的信息利用无线通信技术―ZigBee[2]汇集到网络控制中心,该控制中心[3]再通过串口把数据发送到PC机上,PC机上附带SIM300的通讯模块以便通过短信控制宿舍环境,并在PC机终端加入查询处理层,提高宿舍监控数据处理的实时性和有效性,提出了适合本系统的连续查询语言以提高系统的自适应性,研究设计了一个无线的基于实时数据流管理的室内环境监控系统,以解决上述各种问题。
1 系统模型
经过对目前智能监控系统[4]和国际上几个数据流项目[5]的研究分析,基于流数据管理的宿舍监制系统的实现需要解决以下关键问题:系统会采集大量的实时、连续、有序的值序列,如何处理并存储这些数据;宿舍中监测点分散、实时性差、布线麻烦,如何能方便实现系统同时能快速准确的监控宿舍的实时环境;系统能够提供预定义方式的查询,如何能够灵活地处理用户动态指定的查询要求。这些问题要求该系统具有以下功能:
1)PC机上添加GPRS模块[6],宿舍中布置温湿度、亮度、烟雾、电流电压、声音等传感器,将传感器和控制器连接到ZigBee网络中的节点上,实现了传感器和控制器的无布线的散列摆放,宿舍管理员无需布线,就能轻松实现对宿舍环境的电话远程控制、电脑控制等多种智能控制。
2)管理员可以通过人机交互界面方便的设定重要的参数,当采集信息的参数超过用户设定的范围时,系统会自动的以发短信或打电话的方式通知用户,并且用户可以随时随地的通过手机或PC机了解并控制宿舍环境。每层宿舍都安装了监控器,管理可以通过网络实时看到宿舍的监控情况。
3)PC机上添加查询处理层,提高系统的实时性和自适应性,详细情况在第2节讲解。
该系统由多种传感器节点、通信网络和管理中心组成。该系统的管理中心为PC机,通信网络的核心为ZigBee网络,ZigBee中心节点和PC机通过串口进行通信。
由图1可知本系统的结构由3部分组成为:
1)数据采集模块:分为传感器采集环境数据和ZigBee网接收数据两部分。传感器负责采集宿舍的温湿度、光线、声音和烟雾等;ZigBee无线传感网络[7]利用节点将各个散列的传感器通过无线连接到一起,收集所有传感器采集到的数据。同时,ZigBee网络可以接收前台发出的控制命令,并将控制命令传输到传感器和控制器,以做出相应的行为。
2)控制中心模块:ZigBee网络的汇聚节点将采集到的环境数据通过串口传到PC机,由串口处理模块进行接收。
3)查询处理模块:分析并存储采集到环境数据的概要信息,判断采集信息是否超过了用户所设定的上限,更新用户界面。同时,接收用户的查询和对宿舍环境的控制信息。
查询处理模块是系统的核心模块,采用QT4来实现,该模块分为前台用户查询与控制和后台数据流处理、数据库查询及管理两大模块,依据面向对象的分析方法,得出该模块的结构图如图2所示:
前台分为7大界面:
主界面:用户登录系统后,到达主界面,主界面为用户呈现一个监控系统的概要情况;
系统配置界面:提供给用户配置系统通信串口和设置GPRS收发的接口,包括串口设置模块、GPRS通信设置模块;
视频监控界面:提供给用户各个楼层的视频监控信息,并可以调控各个楼层的摄像头,包括监控视频通信模块;
宿舍管理界面:提供给用户宿舍楼和宿舍成员的基本信息,包括宿舍信息管理模块;
用户管理界面:按用户的权限提供给用户相应的系统管理员的信息,包括系统管理员管理模块;
环境信息查询界面:提供给用户宿舍各种环境信息的查询,通过和查询处理核心模块通信来获得满足查询要求的数据信息;
实时监控界面:提供给用户宿舍各种环境信息的实时查询,由数据处理模块及时更新实时监控界面的数据,还可以调整曲线图时间粒度,此时需要查询处理核心模块的支持。
后台的数据库由SQL Server数据库和PI实时数据库构成,实时数据库PI负责收集和存储宿舍环境监控系统产生的实时数据,关系数据库SQL Server负责保存宿舍人员信息、系统管理员信息和一些环境参数。
前台和后台之间通过各种模块进行数据和控制信息的交流,以此给用户提供一个界面友好、实时性强和查询处理适应性强的系统。
后台的数据流的处理和存储的实现方法,以及前后台之间信息的交流过程由下面一章详细介绍。
2 系统数据流处理方案
2.1 系统数据流处理模型的结构
本系统的数据流处理的内容主要包括客户端、输入数据流监控、查询处理器、数据流处理和数据流存储。该方案具有以下特点:
1)为满足物理存储空间的限制和处理效率的要求,对于多数查询,通过一遍扫描数据流的方法得出结果,并采用两种类型的抽样存储历史数据,以便涉及到历史数据的特别查询和聚集查询可在用户指定的误差范围内返回近似查询结果;
2)具有友好的用户的接口,能对用户的查询具有良好的实时性响应,提供方便适应性的查询;
3)随着查询连续执行,系统环境不断变化,数据流本身特征也发生变化,系统可以动态的调整查询计划和调度操作符,以此获得较好的查询性能。同时,支持流数据源和传统数据源;
4)可以对流出异常数据的数据源进行查询处理,并且能够自适应的处理猝发或者大量到来的数据流;
图3为宿舍监控的DDSMS的结构[8]:
系统中的主要模块功能如下[9]:
客户端:客户端包括两个部分,手机客户端和PC机客户端。输入接口包括查询结果输出和警报输入,其中,查询结果会经过QoS监控和负载均衡,间接支配调度策略。查询接口接收用户的查询请求,输入到查询处理器中进行处理,查询的类型包括传统关系上的基本查询以及数据流上的连续查询和即席查询。客户端还可以直接对宿舍环境进行控制。
数据监控:主要是对数据流的流量进行监控和调整,以满足系统处理能力的需求。
查询处理器:主要负责客户端的连续查询的语法分析、查询计划生成、对数据流处理模块发送来的数据进行组装、负载均衡和服务质量(QoS)监控等功能。
数据流处理:根据通信协议对ZigBee通过串口流入的环境数据进行分析,发现有数据超过正常值的情况,则立即向客户端报警;随后对数据流进行概要存储,对存储的数据进行二次开发,实现了实时监控功能。
存储区:分为SQL Server数据库存储区和实时数据库存储区。实时数据库存储区有数据流存档、关系存储和元数据,在内存中有概要存储。SQL Server数据库负责存储客户信息和环境标准数据。
数据流处理过程:ZigBee网将采集到的环境数据通过串口传送到PC机,数据流首先进入监控模块,由物理流速率监控电路控制上述数据流的输入行为,解决时变和猝发的问题。然后进入数据流处理模块,将接收到的数据进行规范化转换,并进行上限检测,若发现超过设定的环境数据的上限则向前台报警,并调用GPRS通信模块向预设的手机号码发送警报短信。随后,数据流进入查询处理核心模块,开始数据流的查询处理和数据存档。
2.2 查询处理机制
2.2.1 查询语言
系统采取的查询语言具有与SQL相似的语法,支持对流和关系的定义、查询、删除和修改等几大操作。增加数据流上的时间粒度概念,支持时间粒度的选择,并在引用时间概念的时候还支持时间单位在默认时间粒度的基础上进行粗糙化。将所有的输入和输出都看作流[5],使用BEGIN-END语句指定窗口的类型和大小,NOW表示当前时间。另外,还引入Windows Spec Language(SQL-99)来定义数据流的存取方式。
2.2.2 查询计划
本系统的DDSMS中连续查询语法分析器相当于一个编译器[6],对用户注册的查询语句进行解析,首先,将查询语句转换成语法树表示,然后,经过语义检查器将其转换为临时的内部结构,若发现错误的查询语句则返回,随后,将查询的内部表示转换成逻辑查询计划,从这步开始客观的查询表示被转化为主观的计划。最后输出实际可运行并能较好分配资源的查询计划,用来指导查询执行器执行查询操作。
为满足查询优化和适应性的查询处理的各方面,系统在滑动窗口中采用合适的时间粒度进行统计信息动态收集,收集到的信息可形象地描绘为查询进度图。统计信息再经过整理与计算可转化为查询计划动态优化与操作符调度策略所需参数,运用这些参数便可构造出查询计划动态优化后的查询进度图与操作符调度后的查询片段图。在查询运行过程中,查询计划可以查看和编辑以此来动态优化,数据可以在查询计划间移动。根据查询的相对重要程度为查询分配权值,并将每个查询计划中的操作符作为一个线程[11],系统在由于资源限制而操作符特别多的时候,整个调度器只产生一个线程,在该线程中循环地调度每个查询计划中的每个操作符,调度的方法按权值的高低进行。针对同一数据源的多重查询[5],可以将新查询封装到一个已存在的查询计划中,而不是独立的查询计划,从而共享资源。
2.2.3 执行查询
系统中查询的类型包括传统关系上的基本查询以及数据流上的连续查询和即席查询。在本系统中用户提交查询信息后,首先,在带有时间参数的连续查询语法分析器中分析用户提交的查询,如果为基本的查询,则在SQL SERVER数据库中查询,若为数据流上的连续查询[8],则按照系统的查询计划,放置在注册查询缓冲中,查询执行器与输入数据流监视器通信,以此根据传输速率的变化而动态优化查询计划。数据缓存借助2种类型的队列实现push (流数据)和pull(传统关系数据)操作,查询缓冲中的查询和数据缓冲中的元组相互检查元组是否符合查询条件,实现新数据对旧查询、新查询对旧数据的双重检测;大纲用于在统计和近似连续查询时缓存数据的特征值,采用近似查询技术快速得出结果。查询执行器(scheduler)调度查询计划的执行,与负载均衡器(load shedder)协调工作,QoS监控控制负载均衡,间接支配调度策略。同时,元数据目录表记全系统的运行参数,其功能有全网的密度和连通性、系统负载和网络可靠性等内容,从而保证了系统快速准确的返回用户的查询结果。
2.2.4 历史数据流存档
系统采用一种[12]支持数据流历史数据的存储以及查询的方法,通过对历史数据实施两种类型的抽样存储(分别称为初始抽样和多层递阶抽样)来实现历史数据的存储。初始抽样对近期流出滑动窗口的历史数据实施抽样,将抽样后得到的样本存储在外存中,以减少历史数据对外存空间的占有量。多层递阶抽样对外存中的样本实施持续的再抽样存储,进一步减小样本数据对外存空间的存储压力。此外,为支持对数据流历史数据的查询,我们还在内存中建立了历史数据的概要存储[5]。概要存储利用流属性提供的周期性知识,从磁盘预先提取用户感兴趣的查询所涉及的数据,以减少处理时间和保证缓冲尺寸不超出界限。
3 系统实现和应用效果
3.1 系统实验环境
系统开发平台:QT 4.0
系统硬件配置:PC机,SIM300,ZigBee,温湿度传感器,声音传感器,烟雾传感器,亮度传感器,电流电压控制器。
数据库服务器:Microsoft SQL Server 2005,实时数据库。
操作系统要求:Windows XP/7 Linux
3.2 系统测试方案
由于系统实现的环境复杂,对于本文开发的系统,我们采用交叉测试(cross-test),使用有效的cross-test测试策略可极大的提高软件开发测试的水平和效率,在测试的各个阶段有着以下的策略:单元测试、集成测试、系统测试和确认测试。
3.3 测试数据和结果分析
1)当启动系统后在主机上会出现登录界面,管理员输入账号和密码后进入主界面,主界面如图4所示。
系统主界面是整个监控系统的概要界面,左下角的图标以变色闪烁的方式对异常数据进行报警。
2)点击主界面的实时监控按钮,进入实时监控页面,如图5所示。
系统根据用户的查询要求在实时数据库中查询数据,显示在系统实时监控页面上,并且根据采集环境数据的情况每5 秒钟更新一次,达到实时监控的目的,并且可以通过鼠标的上下滑动来调控曲线图上的时间精度。可通过点击监控视频按钮直接在右侧显示所查询宿舍的监控视频画面。
3)点击环境信息查询按钮,进入宿舍环境数据查询页面,如图6所示。
在查询对象上,可以根据用户需求输入不同的查询条件和查询精度,既可以查询某一或某些宿舍或宿舍楼的历史环境数据,也可以查询这些宿舍环境数据的特征值,如总和、报警情况等。并提供报表,将数据信息以可靠、安全的方式直观地呈现给用户。
对系统进行功能、稳定性等方面的调试,与一般的宿舍监控系统[1,4]相比优越性如下:
1)实时性:系统对宿舍的环境数据进行采集和处理,达到实时、真实、准确、统一的反应实时情况,为用户提供清晰、准确的宿舍环境画面。
2)灵活性:可以较大程度的满足用户的查询要求,支持连续查询,支持近似计算,支持流数据源和传统数据源,可调整查询的时间粒度,还可以提供宿舍环境监控的流数据挖掘和辅助决策功能。
3)适用范围广:系统能够存储海量的环境数据,并且能够长期保存重要的环境数据,可以监控大型的宿舍环境,是校园信息化的重要选择。
4 结束语
本文提出的数据流管理系统方案能够为宿舍监控系统提供可靠、稳定、灵活的数据处理平台。本系统既可以实时监控宿舍环境,预警危险情况,并且支持连续查询、近似计算、流数据源和传统数据源。为了更好的促进当代学生的学习和生活,本系统还需提供了数据挖掘和辅助决策功能,这也是本系统需要重点研究的问题。目前,我们正在努力将该系统实用化,投入到现实中,实现学校宿舍管理信息化。
参考文献:
[1] 付娜.基于无线传感器网络的宿舍环境数据采集系统[D].成都:西南交通大学,2010.
[2] 李兵.基于ZigBee无线嵌入式设备的设计与研究[D].北京:北京邮电大学,2007(3):7-20.
[3] 宋文,王兵,周应宾.无线传感器网络技术与应用[M]. 北京:电子工业出版社,2007:264-275.
[4] 杨浩杰,韩秀玲.一种智能家居监控系统的设计[J].技术交流,2011,27(2):49-55.
[5] 蔡维华,倪萍.流数据挖掘关键技术研究[D].北京:北京邮电大学,2010.
[6] 王久鹏,尚春阳.ZigBee和GPRS技术在无线监控系统中的应用[J].电讯技术,2008 (4):99-l02.
[7] 瞿雷,刘盛德,胡咸斌.ZigBee技术及应用[M]. 北京:北京航空航天大学出版社,2007:3-475
[8] 王永利,徐宏炳,董逸生.配电自动化的数据流管理系统设计[J].电力系统自动化,2004,28(13):85-89.
[9] 宋卫东.数据流管理系统的研究与设计[D].南京:南京航空航天大学,2005.
[10] 秦元坤,彭乐,薛一波.TSS数据流管理系统的设计与实现[J].计算机工程与设计,2008,29(13):3458-3461.