设计与评估范文

设计与评估范文（精选12篇）

设计与评估 第1篇

绿色建筑是为人类提供健康舒适的工作、居住、活动与交往的空间,同时最高效率地利用能源、最低限度地影响环境的建筑物。绿色建筑的设计是以低碳发展为目标,以高新技术为先导,提高建筑性能,通过改善室内的空气质量、优化能源系统、采用废物管理等措施,创造健康、舒适的生活环境,促使人、建筑与环境和谐相融。

那么,绿色校园是什么呢?

在“科教兴国”基本国策的推动下,近几年我国大力建设教育基础设施,出现了一个大学校园的高速发展期。然而,在这个建设过程中出现了很多校园与城市环境的矛盾,与强调绿色低碳发展的时代背景显得格格不入。

大学本身肩负着培养人才、科研探索与引领文化等多重功能,而首要的教育功能必须直面所处时代的背景与问题。我们的时代正深受全球气候变化的影响,因此在大学建设中融入绿色理念以及气候变化责任是适应社会发展趋势的必然要求,最终的目标是形成校园与自然环境的和谐共生。

二、绿色校园的研究发展

大学是学校教育中的最高层次,是社会进步的动力源泉。大学校园是大学教育的物质载体,为培育高级专业人才提供了专门的物质和精神环境。大学校园是城市的一种代表性聚居环境,是集办公、教学、社区于一体的建筑组群,覆盖区域广大,建筑类型复杂。校园是资源能源消费的大户,涉及面广、数量大、形式多样,节能潜力极大。如果所有学校都提高节约的意识,将会极大缓解我国高等教育持续发展与教育资源短缺之间的巨大矛盾。

绿色校园的研究是从国外发达国家起步,从20世纪70年代中期开始发展,90年代以后研究逐渐增多,进入21世纪之后绿色校园研究逐步成为学界研究的热点。当前,我国提出了建设节约型校园,各个高校把建设节约型校园作为学校发展战略列入到“十一五”规划和中长期发展规划中。同时,围绕着节约型校园建设,各校从科研项目、科技产业、新技术和新材料研发与管理体制机制等方面提出了相应的建设目标。

总体来说,要推动绿色校园这类巨系统的发展建设,建立明确的战略目标以及可行的技术路径,使用可操作、可量化的考核标准非常必要。在绿色校园的设计过程中,应该保持整体规划、整体设计的概念,关注建筑施压于环境的整体影响效果。

三、绿色校园的几点设计策略与技术手段

绿色校园的设计支撑是策略群,根据适宜的气候特点和具体的环境特征进行最佳的组合。在不同的气候环境下,绿色校园具体选择的技术差异性很大。下面以南方校园为例,简述几种校园设计中常采用的重点设计策略与技术手段。

1. 水体的调节作用

大学校园的规划设计重视园林概念与整体景观设计,因此设计常常在校园中心区设置大面积的水体景观。水体如果设计适宜,那么将成为不利气候的有机缓冲体,意味着水体是整个校园中一块重要的绿肺。正因为大面积的水体景观具备有这样的调节功能,因此校园绿色设计时,应该尽量减少水体人工化的痕迹,保留更多的原生环境,营造出一种人工的自然平衡。同时,将雨水回收利用与水体景观结合起来,通过培育水生动植物去带动水体的生态循环,减少人工保养费用。

2. 风道的合理组织

对于自然风的利用是绿色设计的重要策略。有效的自然通风可以创造清新自然的环境,同时减小依赖机械通风造成的能耗。通常来说,在校园建筑群体组合与校园建筑的内部设计上都可以运用通风策略。

大学校园里存在着大量的建筑群体组合关系。合理规划建筑群体布局,形成与地域气候匹配的建筑空间组织,这是最基本的,也是最为行之有效的绿色设计手段。一方面,在优化朝向与视野的基础上,可以通过建筑的相互遮挡减少过多的太阳辐射;另一方面,通过控制建筑之间的间距距离,在迎向夏季主导风的方向上形成“风道”。

在校园建筑内部,则要合理利用“风压通风”与“热压通风”的原理来组织通风。校园建筑,特别是教学楼,开窗面积大,对流空间多。可以通过建筑窗口的设置形成穿堂风,也可以通过中庭形成室内的风循环。

3. 采光的组织与均好的保证

大学校园的主要建筑类型是文化教育建筑,因此如何组织采光并保证室内学习、工作空间的采光均好性是绿色的一项重要指标。校园建筑的采光不可能完来源于自然采光,但过分依赖人工照明无疑会耗费大量能源。因此,合理的采光组织策略是在人工照明与自然采光之间取得一种平衡。如果室内有足够的自然光线,就不必开启人工照明,从而节约能源。

在充分利用天然采光的同时,也要注意控制照明的均好性,须避免日照直射室内形成教室内的眩光。具体的解决方案是结合立面上的遮阳构件,一方面遮挡过量的日光辐射,另一方面起到光栅作用,将光线均匀引入建筑室内深处。

四、美国LEED评估体系对我国发展大学校园绿色评估的启示

绿色建筑评估体系是衡量建筑可持续发展水平的参照系,是指导与认证绿色建筑进行的关键工具,它体现了绿色建筑研究的科学性程度与操作性水平。美国的LEED作为在世界范围内影响最广的绿色建筑评估体系之一,在1998年由美国绿色建筑委员会研究制定,主要用于评估美国建筑整体在其全生命周期中的环境性能表现。随着体系的不断发展,慢慢出现专门针对校园类型的评估体系,还发展出了评价社区的建筑群体绿色评估体系。综合这两者评估体系与我国大学校园相关的部分,对于我国制定发展绿色大学校园评估会大有裨益。

1. LEED体系的校园评估版本

LEED体系的校园版本的评估对象具体针对美国自2007年4月20日以后注册的K-12学校(即美国的小学、初中和高中,共12年)。由此可见,这个评估版本的对象校园地域范围不大,建筑类型相对单一,和我国大学校园的特点还存在的一定的差异性。

LEED校园评估版本的分类方式与评估等级与LEED-NC的设置相似,但是在具体的标准内容设置上,则体现出了一点校园的特点:

复合型交通方式被大力提倡。这项标准主要是鼓励自行车的使用,并要求提供足够的自行车位以及自行车停车场或停车楼在建筑附近,而且要求设有贯穿校区的自行车车道。自行车在我国校园是一种使用量极大的交通工具。如果合理化组织,使其在当今我国的大学校园中安全、高效,LEED校园版本的部分指标可以借鉴。

自然光照与视野需要被保障。这项标准要求校园建筑中的75%的空间有自然光照,而且鼓励加强室内外的联系,鼓励加强自然采光以节约能源。同时,还要求90%的空间有室外视野。采光的方式与质量是校园建筑绿色设计的一个重点。不仅会对于师生的环境、心理影响极大,而且一旦设计不够成功,需要耗费相当多的能源来对其进行补偿。

2. LEED-ND的评估版本

LEED-ND是2006年推出的一个针对评估社区绿色等级的版本。它和其他针对单体建筑类型的LEED版本有比较大的差异。它继承了单体版本中的某些条款,如:重视改善建筑室内环境质量、提高能源和用水的效率等内容。不过,作为一个建筑群体绿色评估体系,LEED-ND融入了城市规划的思想,如“精明增长”等理论。在具体条款的设置上,增加了保证紧凑开发、交通导向、混合式的土地利用和房屋布局、友好的自行车和步行系统设计等若干项,尤其对于“紧凑、完整和有机联系的社区”的塑造给予了极高的重视。

我国大学校园作为一个巨系统,与LEED-ND的评价对象具有一定的相似性,因此LEED-ND评估体系的架构方式与条款设计,特别是对于规划思想的引入,这对于设计我国大学的绿色评估体系极具学习意义。

五、绿色校园评估体系未来的探索

在当年建设节约型校园时代背景下,大学校园绿色设计与绿色评估成为保证建设节约型校园的重要环节。

绿色建筑设计现在已经总结了不少的理论与技术,大学校园绿色设计可以根据具体的建筑类型从中汲取有价值的措施进行合理组合。不过我国的大学校园是一个建筑类型多样的复杂巨系统,因此设计时一定要关注整体的布局方式,在南方则要重点解决日照、通风与采光问题。

绿色大学校园的评估体系在我国现在还是方兴未艾,在国外也是起步不久并随着社会的发展不断地修正和改变。深入研究与运用绿色建筑评估体系,关键是通过学习国外的绿色体系的构成特色,同时将我国大学校园适用的绿色策略与技术融入其中,以推动我国绿色建筑事业向前发展。

参考文献

[1]吴向阳.绿色建筑设计的两种方式[J].建筑学报,2007(9):11-14.

[2]窦强.生态校园——英国诺丁汉大学朱比丽分校[J].世界建筑,2004(8):64-69.

设计与评估 第2篇

关键词：工具软件；知识架构分析与评估；智能化；个性化；控制系统模型；统计学；模糊算法

中图分类号：TP311.5文献标识码：A文章编号：1009-3044(2016)03-0083-02

本软件建立学习过程控制系统模型，并据此设计评估软件，设计思路新颖。现有教育软件，主要关注的是学习方法和学习资源，在学校学生管理方面，多是应用大数据库对整体分析。在分析知识架构方面，没有做成工具软件，也没有应用于每个学生。本软件将实现对学生的个性化智能评估。

1现有教育软件分析

随着经济与科技的发展，政府、家庭更加重视教育，现有教育系统的一些问题也日益显露[1]：

1）传统“大班教育”模式下，教师只能大致了解到班级整体学习情况和个别优秀学生的掌握状况，并不能照顾到每一名同学，从而导致了一些同学的学习积极性降低。

2）家长更愿意让孩子接受“小班教育”或“一对一教育”，该教育形式多按课时收费，成本远远高于学校的“大班教育”，很多家庭难以承担高额的辅导费用[1]。

3）中学学生管理系统多采用数理统计分析，只能分析出一些最基本数据及整体水平，并不能根据考试成绩分析出每一位学生的知识点掌握状况[2]。针对以上问题，为了充分发挥学生学习的主动性，高效、便捷的分析出学生的知识盲点，减少家庭高额的辅导费用，设计了中小学生知识架构分析与评估智能工具软件。该软件有如下优点：

1）该软件能高效、便捷地分析出每位学生的知识点掌握情况。相比学校学生管理系统，更加个性化，可满足家庭、学校的需求。

2）可与网络上教育软件嫁接。在教育软件上网上答题，提交后可自动分析学生知识点掌握情况。

3）有效减少家庭高额的辅导费用。

4）该工具软件成本很低、普及性强。

2软件设计

2.1学习过程控制系统模型的建立

中小学生知识架构分析与评估的智能工具软件主要针对中小学生知识点进行分析，下面将结合简化的教育模式结构图来详解本工具软件的实现过程。

2.1.1传统师生教育系统

当今教育方式主要为：

方式1：教师讲授知识——学生做题——测试成绩。此方式没有反馈，全靠学生的自觉性和能力，学习效率低。

方式2：教师讲授知识——学生做题——测试成绩——家长分析——反馈给家教。家教主要对学生的错题进行分析，但是错题并不能完全反映出学生知识盲点，也有一部分知识掌握不扎实，且家教与学生需要较长磨合期。

方式3：教师讲授知识——学生做题——测试成绩——教师分析——反馈给教师。教师主要对整体成绩分析，缺乏个性化，无法照顾到每位同学。

2.2.2中小学生知识架构分析与评估的智能软件

为解决上述问题，我们设计了中小学生知识架构分析与评估的智能软件。该软件通过对教育模式结构图功能、反馈的添加，让每一位学生都能享受个性化的知识评估，高效、便捷的分析出知识盲点，同时降低家庭教育费用，减少家教和学生的磨合时间。在基本的教育系统中，以评价软件为核心，极大的优化反馈效率。教师出题，学生做题后反馈给教师，教师批阅并将结果输入该软件，软件将自动整理信息，得出详细的学生知识点评估统计图，将结果反馈给所以学生，使所有学生能高效、了解自己知识盲点，更能方便家教因材施教。上述环节不只一次反馈，经过多次过程之后将不断缩小学生的不足之处，更快地促进学生学习。

2.2软件设计原理

2.2.1科学权衡

给予作业、测试、考试成绩不同的权重，软件可以由家长、教师、家教根据实际情况修改权重，增加软件对不同教学情况的适应性[3]。

2.2.2模糊算法

采用模糊算法对上一个步骤处理后的数据继续分析。引入模糊隶属公式，设置六个模糊语言变量：极优、优、良、中、差、极差[4]。模糊算法公式图：对于任意一个成绩，都与模糊隶属公式拥有两个交点值：u(x0),v(x0)，选取较大的值作为结果，给出模糊语言变量的评价。

2.2.3周期性时间统计

学生对于知识点的掌握情况是随时间的改变而改变的，这就需要对数据进一步处理，根据时间次序给予数据不同权重[5]。分值G=a0x(i)+a1x(i+1)+……+amx(n)(m=n-i)满足：a0+a1+……am=1其中a0，a1，……，am为权重。2.3功能设计

2.3.1知识点数据库

1）教学大纲

系统内部含有一个完整的知识点数据库，按学科、章节细分知识点类型、知识点。

2）知识点录入系统

知识点录入分为两种实现形式，分别为人工录入和软件嫁接。人工录入由教师、家长等人将试卷每一道题的知识点通过大纲目录录入系统。可以很方便地找出题目对应的知识点，然后录入，录入结果填入程序内部表格；软件嫁接即该软件可与市面上自带题库的教育软件嫁接，省去人工录入，学生网上答题，提交后软件自动分析，能极大降低工作量。

2.3.2成绩录入

录入的成绩包括作业、测试、考试成绩，给予三种成绩不同的权重。成绩录入界面与知识库相对应，以试卷格式录入。同样此处也可嫁接软件直接评分。

2.3.3评估与统计

2.3.3.1评估

1)统计评估

统计数据，以知识点为主要关键字，统计每个知识点掌握百分比，分值型分值低于80%视为错误。

2)模糊算法评估

根据知识点的正确率分析，在此使用了基本的模糊算法加以解决。模糊算法将对上一个步骤处理后的数据继续进行分析。引入模糊隶属公式，设置六个模糊语言变量：极优、优、良、中、差、极差。计算方法：以每个学生为单位，对应每个知识点，都通过模糊算法给予学生评级。对应一个x值(0

2.3.3.2实时统计和周期性统计

1）实时统计

实时统计可以绘制知识点掌握情况评价图，并及时反馈给学生、家长、教师。

2）周期性统计

学生对于知识点的掌握情况是随时间的改变而改变，对数据进一步处理，根据时间次序给予数据不同权重。

2.3.4输出系统

输出即为软件反馈给教师学生的数据，在经过上述步骤处理后之后，得到许多个表。输出系统将以图表的形式反馈给教师与学生。输出内容为：1）一次测评后，给予每位学生知识点掌握情况统计情况表和柱状图，都以百分制的形式给出，知识盲点一目了然。

2）多次测评后，给予单一知识点多次测评曲线图，按时间顺序排列，随时能查看对于某一知识点掌握情况。

3）多次测评后，给予所有知识点掌握情况一览图，给出综合评价[6]。

3结束语

该软件可以达到充分发挥学生主动性，高效、便捷分析出知识盲点，提高学生的学习效率和教育质量，减少家庭教育费用。

参考文献：

设计与评估 第3篇

关键词：智能交通；计算实验；评估

中图分类号：U491.4 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）17-0001-02

1 概 述

对交通解决方案进行全面、准确、及时地评估和优化是交通研究中急需解决的问题之一。评估及优化工作面临的主要制约因素是评价实验难以开展。中国科学院王飞跃研究员带领的团队在交通管控的研究与实践中引入复杂系统和智能控制的相关成果，提出了平行交通系统控制与管理的理念。该理念基于人工系统（Artificial systems）、计算实验（Computing experiments）和平行控制（Parallel control）所组成的方法体系，简称为ACP方法。基于人工交通系统的计算实验设计为交通方案的评价提供了新的实验手段，这种实验方法在提高可实施性的同时，能提供更为全面、合理的评价结果，对保障交通管理控制系统的大规模应用与实施具有重要意义。

基于ACP方法体系中的计算实验理论，构造智能交通管控方案评估及优化平台。该平台由交通信息处理与分析系统、交通管控与服务方案计算实验与评估系统和交通人员学习与培训系统三个部分组成。交通管控与服务方案计算实验与评估系统基于搭建的人工交通仿真系统，模拟真实的智能交通系统的能力，通过海量交通数据的计算实验，完成对智能交通系统各个层面管控与服务方案的学习与优化，提高管控与服务方案的效果，并进一步完善智能交通系统管控与服务方案的决策支持库。该系统由计算实验资源与设置和计算实验运行环境两个功能模块构成。本文将分别针对这两个模块，详细描述其功能设计。

2 计算实验资源与设置

该模块分为城市交通生成器、城市交通管理生成器、城市交通环境生成器和城市交通实验场景生成器四个部分。

2.1 城市交通生成器

包含以下三个生成器：

①城市交通及设施生成器，建立城市的路网、场所分布、线路、检测设备，包含如下功能：

其一，基于人工交通系统生成各交通要素；其二，基于人工交通系统生成交通基础设施。

②人口生成器，建立人口分类、人口的运动规则，包含如下功能：

其一，管理人口模型列表；其二，在列表中新建、移除及管理维护当前工作区的人口模型；其三，支持将其他人口模型文件加到当前工作区；其四，支持对人口模型的内容进行配置。

人口配置包含：人口数量与人口结构、人口年龄区间与比例分布、人口性别比例、人口出行交通工具选择习惯、人口使用各种交通工具时的自由流习惯、 人口配置还包括以年份为单位生成该年内的人口构成；

③车辆生成器，建立车辆类型分类，包含如下功能：

其一，在列表中显示设计的车辆模型（允许增加、修改、删除）；其二，指定城市的车辆拥有数量； 其三，指定城市的车辆类型及其分布；其四，系统支持将其他车辆模型文件加到当前工作区。

2.2 城市交通管理生成器

包含三个方面的管理功能：

①信号控制，建立城市路网下的信号控制方案，可以为每一个信号机指定信号控制，包含如下功能：

其一，在列表中管理信号控制方案；其二，维护信号控制方案；其三，支持在列表中維护当前工作区内的信号控制模型；其四，信号控制模型必须针对一个路网进行设置；其五，信号控制模型中必须指定信号控制模式以及信号机、最大绿灯、最小绿灯；其六， 选择路网后列出路网内的实路口进行路口机方案配置；其七，每个路口机允许指定一套控制方案；控制方案包括相位配置方案和相位配时方案；其八，相位配置方案：每个路口机的控制方案中根据路口形状进行相位配置；其九，相位配时方案：系统允许为每一个相位指定相位的绿灯时间、黄灯时间和红灯时间；其十，一个路口机的方案的时长为绿灯时间+黄灯时间+红灯时间；其十一，允许通过每个相位图直观的查看相位方案。

②信息发布，建立信息发布模型，包括接收率及发布周期，包含如下功能：

其一，以列表形式管理信息发布模型（允许增加、修改、删除）；其二，指定信息发布模型中的是否有信息发布以及信息被交通参与者接收的比例；

②交通管理，建立城市路网下的管理，包括限速管理等，包含如下功能：

其一，在列表中管理交通管理模型； 其二，维护交通管理模型；其三，交通管理模型必须制定对应的路网；其四，交通管理模型中必须指定城市自由流速度；其五，交通管理模型中必须指定城市公交车自由流速度。

2.3 城市交通环境生成器

包含三个方面功能：

①天气环境，建立天气类型，包含如下功能：

其一，在列表中维护天气环境模型；其二，天气环境模型指定了一种典型的天气环境，通过降水强度、持续时间、造成能见度影响、风力进行描述；其三，天气环境模型列表提供各种典型的天气环境模型，供人工系统使用。

②事故生成器，建立事故类型，包含如下功能：

其一，在列表中维护事故模型；其二，交通事故模型指定了一种典型的交通事故，通过发生概率、事故影响严重程度、事故影响持续时间进行描述；其三，交通事故模型列表提供各种典型的交通事故模型，供人工系统使用。

③大型活动生成器，建立大型活动类型，包含如下功能：

其一，在列表中维护大型活动模型；其二，大型活动模型指定了一种典型的大型活动，通过活动类型、活动影响程度、活动持续时间进行描述；其三，大型活动列表提供各种典型的大型活动模型，供人工系统使用。

2.4 城市交通实验场景生成器

建立实验场景，一个实验场景指定了一类典型实验所包含的条件，可以根据实验场景设计实验，包含如下功能：

①在列表中管理实验场景；

②支持预先根据实验条件设计不同的实验场景，以提供实验设计时复用；

③实验场景中必须指定一个路网；

④实验场景中，必须根据选择的路网选择信号控制模型及交通管理模型；

⑤实验场景中，可以指定多个天气模型，并为每个模型指定发生的时间；

⑥实验场景中，可以指定多个事故模型，并为每个模型指定发生的位置及时间；

⑦实验场景中，可以指定多个大型活动模型，并为每个模型指定发生的位置及时间；

⑧实验场景中，可以不指定天气模型、事故模型及大型活动模型。

3 计算实验运行环境

该模块分为以下四部分：

①城市交通计算实验设计器，选择实验条件因素，一次实验设计中，除了路网，其余的都可以多选，表示设计不同条件因素的实验，包含如下功能：

其一，支持两种实验设计方式：根据场景设计和根据实验条件设计；其二，根据场景设计时，允许选择同一个路网下的多个实验场景；其三，根据实验条件设计时，只允许选择一个路网模型，其他模型可以设置多个；其四，设计实验时，必须指定实验的基本运行参数以及输出设置；其五， 设计实验时，如果根据实验条件设计，必须指定实验方式；其六，设计实验时，必须指定路网、人口、车辆、信号控制、城市交通管理模型，否则实验资源准备不充分。

②城市交通计算实验生成器，选择一次实验设计，对设计中的实验，生成实验前的各种因素的xml文件，如出行需求等，包含如下功能：

其一，选择实验设计，列出包含的实验；其二， 选择准备生成的实验，顺序生成；其三，实验生成实际上是准备实验所必须的各种资源；其四， 实验生成过程中，要对实验的生成进行监控。

③城市交通计算实验执行器，选择设计好的实验，调用人工系统顺序开始执行系统，包含如下功能：

其一， 选择实验设计，从实验设计中选择已经生成的实验开始执行（可以按照顺序执行，每个实验对应一个人工系统）；其二，执行实验时，要求对实验的执行过程进行监控。

④城市交通计算实验查看器，选择实验结果，可以查看实验结果的avi动画、简单交通流信息、实验报告等，包含如下功能：

其一，以列表形式列出要查看的实验；其二，对于查看的实验以动画回放的形式查看；其三，对于查看的实验以图表的形式查看；其四，对于查看的实验以输出报告的形式查看；其五，支持一次性選择一个实验，打开窗口（非模态）播放动画；其六，当选择一个实验时，可以设置输出哪些具体的路段；当选择多个实验时，只能输出所有的路段；其七，允许设置是否输出实验平均值。

4 结 语

本文以智能交通管控与服务方案评估及优化问题为研究对象，基于ACP方法构建智能交通管控方案评估及优化平台。针对该平台组成部分之一的交通管控与服务方案计算实验与评估系统，分别从计算实验资源与设置和计算实验运行环境两个方面，详细描述了其功能设计。

参考文献：

[1] 张会，于泉，刘金广，等.平行系统理论在交通工程中的应用浅探[J].交通 信息与安全，2009，（S1）

[2] 王飞跃.关于复杂系统研究的计算理论与方法[J].中国基础科学，2004，（5）.

[3] 宁滨，王飞跃，董海荣，等.基于ACP方法的城市轨道交通平行系统体系 研究[J].交通运输系统工程与信息，2010，（6）.

财务评估系统的分析与设计 第4篇

在现代化企业中,财务信息管理工作将发挥越来越重要的作用。企业的财务信息评估是企业发展的关键环节,一个好的财务评估体制将给企业带来很可观的经济效益。企业财务信息评估工作已经渗透到企业日常工作的许多方面,无论是自身还是所发挥的作用,都为企业的创新、发展及经济效益作出了显著的贡献。因此,企业必须加强自身的财务信息基础设施建设,通过企业财务数据的信息化来促进企业的可持续发展。

1 财务评估系统模式及指标介绍

随着社会和经济的不断向前发展,财务报表分析体系得到不断地发展和完善。目前基本上形成了以资产负债表、利润表和现金流量表为基础的财务报表体系。企业提供的财务报表即财务报表中的会计信息是企业的利益相关者做出决策所必需的判断依据,这些会计信息来源于对财务报表的分析。而财务综合分析是指将营运能力、偿债能力和盈利能力等诸方面的分析纳入一个有机的整体之中,全面地对企业经营状况、财务状况进行解剖和分析,从而对企业经济效益的优劣作出准确的评价与判断。

2 财务评估系统分析与设计

2.1 财务评估系统需求分析

财务评估是财会人员在日常工作中最重要的一个环节,随着电子信息的发展,手工计算评估逐渐被淘汰,利用计算机评估可以增加财务分析的准确性,同时还可以增加数据的运算量。但是现存的很多财务评估系统往往售价过高,一些中小企业无力承担,而一些对财务评估感兴趣的人也无力接触这些专业性的系统。为了帮助中小企业财会人员更好的分析公司财务信息,我尝试设计了此系统,以此来满足不同人的需求。

2.2 UML建模

2.2.1 财务评估系统的用例分析

根据系统需求及实际调查分析,系统只设置一种用户。

2.2.2 财务评估系统交互模型分析

财务分析功能是财务评估系统中最核心的功能,而顺序交互图可以清晰地展现这一功能的具体交互过程。

2.2.3 财务评估系统功能需求分析

财务评估系统是一个集公司管理及财务数据分析为一体的综合管理系统,系统的功能要求即用户对目标系统数据处理功能所提出的要求,主要考虑以下功能需求,具体流程如图1所示。

1)公司管理

此功能为用户提供了便捷的公司管理方式,用户可以根据自己的需求为系统添加、修改或删除公司信息。

2)数据管理

这个功能共包括两个部分:

一是数据导入和导出功能。用户可以利用此功能将自己的财务数据,包括资产负债表、利润表和现金流量表三张表导入标准报表模板中,然后选择自己想要导入的表的类型,就可以利用此功能将数据导入数据库中。

二是数据查询功能。用户可以选择自己所需要查询的公司名称、时间(年或月)、表名等查询自己需要的财务数据。

3)财务分析

此功能是该系统最为核心的功能,共包括三大部分:比率分析法、杜邦分析法及分析指标公式查询。

4)用户信息管理

用户信息管理主要指用户个人用户名和密码的修改以及个人财务管理范围的信息修改。

2.3 数据库设计

上面提到的各种功能的实现都离不开数据库的支持,因此数据库设计作为本系统设计的一部分不可缺少。根据对系统和用户不同方面的需求分析,最终利用SQL Server2005设计了名为FinancialAssessment.mdf的数据库,财务评估系统实际上是基于财务运算的系统,三大报表的内容属性字段通过程序录入到数据库当中,形成一个内容完整的数据库。然后按要求添加、修改和删除一些相关信息,进行数据的自动录入,以方便财务人员对财务数据进行管理和分析。

2.4 财务评估系统实现

2.4.1 系统整体概述

本系统总体的功能是实现财务人员对财务数据管理的系统化、规模化和自动化,具体包括如下功能模块:

1)系统登录:包括用户登录、修改密码、退出系统等。2)公司信息管理:包括添加、删除、修改公司信息。3)财务数据管理:主要是数据的导入及数据查询功能。操作人员可以根据自己的实际情况选择所需要查询的数据。为了让该系统数据分析功能更加的完善,分析结构更加真实,我试将X公司十年来的财务数据进行适当的删除及分类整理,使之符合财务评估系统数据库标准导入模板的要求,利用系统中的导入数据功能,将这些财务数据录入到数据库中,帮助得出更加真实的分析结果。

4)财务分析管理:包括财务分析和财务指标查询及学习。其中财务分析是此系统最核心的部分,也是算法最为复杂的部分,它主要包括财务预警系统指标分析和杜邦财务分析算法。而财务预警系统包括变现能力、负债能力、资产管理能力、盈利能力、资金指标、周转指标共六大项,而杜邦指标则是利用另一套方法来评估企业内部财务的运营状况。用户可以通过财务评估系统的数据分析界面选择不同的公司、年份、月份以及指标的类型来分析具体时间内不同公司的财务状况,并且可以和标准值作比较,得出较为直观的财务分析结果。

2.4.2 比率分析法

比率分析法是以同一期财务报表上若干重要项目的相关数据相互比较,求出比率,用以分析和评价公司的经营活动以及公司目前和历史状况的一种方法,是财务分析最基本的工具。下图所示为六类财务指标中各个比率的计算方法。

2.4.3 杜邦分析法

杜邦财务分析体系利用各财务指标间的内在关系,层层分解至企业最基本生产要素的使用、成本与费用的构成和企业风险,从而满足通过财务分析进行绩效评价的需要,能有效反映企业获利能力的各指标间的相互联系,对企业的财务结果做出合理的分析。

某地产公司2011年6月利用杜邦分析法分析的财务结果显示,该公司当月的杜邦各项指标除了权益乘数和资产负债率低于标准值,其他都高于标准值。但对于权益乘数和资产负债率来说,低于社会总体平均水平,其实是一个好的财务状况征兆。权益乘数表示企业的负债程度,反映了公司利用财务杠杆进行经营活动的程度。资产负债率高,权益乘数就大,这说明公司负债程度高,公司会有较多的杠杆利益,但风险也高;反之,资产负债率低,权益乘数就小,这说明公司负债程度低,公司会有较少的杠杆利益,但相应承担的风险也低。总资产净利率是影响权益净利率的最重要的指标,具有很强的综合性,而总资产净利率又取决于销售净利率和总资产周转率的高低。总资产周转率是反映总资产的周转速度。对资产周转率的分析,需要对影响资产周转的各因素进行分析,以辨明影响公司资产周转的主要问题在哪里。销售净利率反映销售收入的收益水平。扩大销售收入,降低成本费用是提高企业销售利润率的根本途径。而扩大销售,同时也是提高资产周转率的必要条件和途径。

3 结语

设计与评估 第5篇

一、对周围环境的要求

现代化洁净车间不仅要求企业内部和生产车间建设符合GMP要求，也要求工厂附近环境符合一定要求，因此在建厂之前要对环境进行评估。评估内容主要包括：水源质量情况;空气质量;通路、通水、通电情况。

1.了解当地水源质量情况，包括地表水、地下水等。企业生产一般使用自来水，但是一些地区无自来水，需提取地下水或河水，鉴定好当地水质情况，以便建厂时配备相应水质处理设备。

2厂房附近的空气质量要保持新鲜，通过空气净化装置来净化空气，做到无污染，少尘埃。

3.对厂房周围的通路、通电、通水情况进行评估，保证生产不会因这些问题而中断。除此之外，厂房建设也不能对周围环境造成影响，因而也要从三个方面进行评估，分别是：空气、水资源、噪音。

1.对空气的评估主要是对生产时排放出的气体进行检测，不能排放有毒有害气体或粉尘，排放标准要达标，而且不能建在居民区的上风向，要远离居民区。

2.对水资源影响评估主要是生产厂不能不能建在居民用水水源上游或附近，尤其是有污水排放的厂房。污水要经处理达标后方可排放。

3.噪音严重的生产厂必需远离城镇居民区。

二、净化生产厂建设的总体规划

建设gmp洁净车间时要进行总体规划，不仅要虑整个厂区布局是否合理，还要考虑到企业以后发展情况。了解当地常年风向情况，再考虑划分区域。

设计与评估 第6篇

【关键词】深静脉置管及相关感染监测评估单；护理管理

【中图分类号】R473【文献标识码】B【文章编号】1005-0019（2015）01-0366-01

深靜脉置管是一项技术难度较高的输液手段，临床广泛应用于进行大量快速的输血输液、有效扩容、肠外营养支持治疗、综合化疗、监测中心静脉压等。在危重症患者抢救中发挥重要的作用[1]。深静脉置管需要科学有效的护理，否则容易发生一些严重性感染等并发症，而一旦发生感染将会使得病情进一步恶化，增加了治疗难度。为了提高护理质量，减少感染等并发症的发生，我科针对深静脉置管患者设计了表格式深静脉置管及相关感染监测评估表（见表1），并于2013年4月开始应用于临床，并在运用过程中不断完善，取得的良好的效果，现介绍如下。

表1深静脉置管及相关感染监测评估表

说明：入住ICU>24小时患者进行评估，1次/日。符合项目打“√”，不符合打“×”。

导管相关感染（CatheterRelatedBloodStreamInfection，简称CRBSI）是指带有血管内导管或者拔除血管内导管18小时内的患者出现菌血症或真菌血症，并伴有发热（>38℃）、寒颤或低血压等感染表现，除血管导管外没有其他明确的感染源。实验室微生物学检查显示：外周静脉血培养细菌或真菌阳性；或者从导管段和外周血培养出相同种类、相同药敏结果的致病菌。

1深静脉置管及相关感染监测评估表的设计与应用

1.1深静脉置管及相关感染监测评估表的设计

导管相关性感染是指带有血管内导管或者拔除血管内导管18小时内患者出现菌血症或真菌血症，并伴有发热（>38℃）、寒颤或低血压等感染表现，除血管导管外没有其他明确的感染源。深静脉置管及相关感染监测表主要是对入住ICU>24小时患者进行评估，1次/日。符合项目打“√”，不符合打“×”。通过评估监测表中相关内容，以此来判断患者是否发生导管相关性感染。

1.2深静脉置管及相关感染监测评估表的内容

所有深静脉置管患者入住ICU大于24小时，均需要填写评估表。要求：（1）表格中的内容填写完整，无空项。如有需补充内容，在表格中简洁说明。（2）每班护理人员在交接班时进行评估，及时记录并签全名。（3）置管时引起患者皮肤破损，损坏了皮肤正常的防御屏障以及患者自身机体防御功能低下，容易引起导管相关感染，随时观察患者置管部位情况及评估拔管指征尤为重要，同时为医生治疗也提供第一手的资料。

2深静脉置管护理记录单的优点

2.1深静脉置管及相关感染监测评估表便于交接班

由于现行的护理排班模式，无法实现责任护士24h负责制，每日交接班频繁更换护士，易导致护理工作交接不严的情况[2]。在护士交接班过程中，评估表可以为护理工作提供指引，并作为交班内容的书面补充材料，既避免了传统的口头交接常发生遗漏、交接信息不准确，出现交接班不全面、不详细现象，又确保了护理质量。

2.2深静脉置管及相关感染监测评估表方便护理人员获得患者疾病信息

通过对置管监测表的连续评估，护理人员可以对患者置管情况进行纵向比较，有利于及时发现患者的病情变化，并将信息提供给医生，及时给予患者调整治疗方案及处理措施。无形中提高了护理质量，以及增强了护理人员的主动观察患者病情的意识。

2.3深静脉置管及相关感染监测评估表减轻的医护人员的工作量

随着医疗技术的发展，科内护理人员文书记录单已远远不能满足先进医疗技术的发展。书面记录内容的增加，浪费了护理人员的大部分工作时间。为了规范护理文书记录内容，同时提高护理质量，科内设计了感染监测表。以表格形式记录，内容条理清楚，书写时间较短，节省了护理人员的文书记录时间，减少因文书记录不合格而导致的护理缺陷的发生，受到了护理人员的好评。

2.4深静脉置管及相关感染监测评估表突出护理重点

有些患者深静脉置管由院外带来，入院后护士根据感染监测评估表及时进行评估，发现堵管及静脉炎等异常，如实记录在感染监测评估表中，并且要告知患者及家属，这样家属就不会将院外带来的异常认为是住院期间造成的，护士也会针对这些异常进行重点护理。

2.5有利于管理者加强管理

科内每周组织一次质控查房，护士长及质控小组对感染监测评估表进行检查，这样可方便、快捷地获取各岗位护理工作质量及存在的问题，针对存在的细节问题，明确下一步质量改进的目标，提高了护士长的管理效能。

笔者认为，科内现实行表格式感染监测评估表，是必要的，势在必行的，这样既有利于提高医护人员工作效率，缩短了护士文书书写的时间及减少了记录的内容，又便于护理管理，同时还提高了患者及家属满意度，强化了护理人员的风险观念。由于患者病情变化的需要，以及其他特殊情况，在临床应用中仍需要不断完善和修订，使其更规范化，更具有科学性和实用性。

参考文献

[1]董化江，罗悦晨，徐健等.在危重病人中使用深静脉置管的体会[J].贵阳中医学院学报，2012，34（1）：22-24.

地震震害评估系统的设计与实现 第7篇

地震是一种严重危害人类生命和财产安全的自然灾害，据不完全统计，20世纪破坏性地震造成了世界上约150万人死亡，同时造成大量建筑物被毁、交通中断、火灾、爆炸等次生灾害，经济损失十分巨大。而我国是一个地震多发的国家，地震活动频繁，能否做好防震减灾工作将直接影响着我国的经济发展及社会的稳定[1,2]。为了提高地震应急反应能力和综合防灾能力，有必要构建一个基于GIS的震害损失评估系统，对震害损失进行评价，以便采取相应的减灾措施及对策。

2 系统设计

2.1 系统目的

基于各种专家模型,对地震后发生的灾情和主要次生灾害、危险源、重大工程、主要保全目标等进行评估，得出逼近真实的地震灾害损失结果，满足指挥人员应急指挥的基本信息需要和下一步辅助决策及信息通告的需要。

2.2 位置与作用

震害评估系统在整个地震应急指挥技术系统中处于一个中枢位置，它接收来自地震速报、现场，预报的信息，依托地理数据库以及GIS空间分析模块，运用专家模型进行计算，由简单的地震三要素(时间、地点、震级)及其他相关的空间和属性信息，得出直观的、可视化、详细的、贴近事实的地震直接灾害及次生灾害的预计损失结果。

2.3 系统要求

由于震害评估系统承担着把地震信息正确而快速转化为灾情评估结果并输出的任务，考虑到全国各个区域使用的震害评估模型有可能不同，以及模型参数的不同。因此，震害评估系统应该在保证正确性、快速性、共享性的基础上，充分实现参数化、平台化、组件化，以便利于模型动态修正和扩展。

具体要求如下：

(1)正确性：所有其他的要求，都是以准确性为基础的。要做到准确性，一个要准确理解专家模型，并给出正确的计算机实现。其次对于数据的不规范，系统要有一定的容错性，能够在数据欠规范的情况下给出正确的结果。

(2)快速性：根据统计，地震发生后数小时至24小时是从残垣断壁中救人的关键时段，其后数天是挽救伤员生命的关键时段[3]，因此，系统应该在震后25-30分钟内，在未获得灾区信息的情况下，根据地震速报参数进行快速的评估。

(3)可修正性：按照动态修正的要求，能够根据现场灾情反馈信息及地震专家的经验，对快速评估结果和参数做出相应调整，重新评估计算损失，从而得到更贴近真实损失的结果。

(4)共享性:震害评估系统不是一个单独的系统,它的评估结果,保存在数据库共享部分,以便其他模块使用或进行综合查询,并能提供给信息发布系统和辅助决策系统等使用。

(5)模块化：随时通过模型注册机制，对专家评估模型进行动态新增、修改和删除。

3 系统结构

综合考虑1.3中所提到的5点要求，文中系统的总体设计按照软件功能共分为5层，各个层次之间相对独立，层与层之间的交互采用固定的接口，因此功能层内部的修改并不影响整个系统的正常运行与使用，方便系统的共享与扩展。系统的总体体系结构如图1所示。

(1)数据层。提供4个数据库的数据供基础服务层使用，这4个数据库分别是区域基础地理信息和社会经济数据库、模型参数库、评估结果数据库、模型库。其中模型库保存震害损失规模的计算模型，模型参数库保存有由不同地区、不同地理位置、不同的发震时间等引起的计算模型中不同的参数或系数。而区域基础地理信息和社会经济数据库提供了计算模型的计算所需要的数据。计算结果保存入评估结果数据库。

(2)基础服务层。系统提供4种服务：

基础地理信息服务：从区域基础地理信息数据库中提取信息，提供地图浏览功能;对震害评估结果进行可视化展示、属性查询等。

实时消息触发服务：提供服务给上游触发响应软件，实时监控地震信息，得到震害评估触发消息后自动启动专业分析服务。

专业分析服务：通过模型分析，结合数据层的各个数据库，对震害损失进行评估。

实时结果发布服务：由于评估软件计算结果最终要为决策人员提供帮助，所以计算结果需要通告下游辅助决策系统及信息发布系统等，并把结果存入数据库，供其他系统使用。

(3)应用服务层。整个系统分为后台计算服务端和前台客户展示端。

计算服务端主要负责各个模型的损失结果的计算，它实时监听地震计算请求(其中包括快速触发响应系统和前台客户端发出的计算请求)。接到请求后，服务端从数据库取出相关数据，调用各个专家模型进行计算。然后把计算结果存入数据库，并把计算状态实时通知给前台客户端及下游软件系统。服务端提供的模型计算服务包括地震影响场与重灾区分布判断、人员伤亡判读和动态修正、直接经济损失判断和动态修正、大中型水库危险性与破坏等级判断、大中型桥梁危险性与破坏等级判断、大中型毒气危险源危险性判断和扩散分析、划破泥石流可能发生不为和危险性判断、城市间油气管线破坏等级判断和经济损失、县级以上交通线通行能力判断、堤坝破坏的危险性和等级判断、强震等阵线生成、重点目标模型判断等。

4 系统功能

震害评估系统拥有灾情快速评估和灾情动态修正两大业务功能，以及满足结果查询、显示需要的基本功能。

震害快速评估：依托区域地震应急基础数据库，在地震发生时，进行自动评估和一系列的自动处理，给出直观的、可视化的基于GIS地图的和基于Office组件和模版生成文字的两种灾情初步评估结果信息。

震害灾情动态跟踪评估：通过与其他网络的外部接口和现场信息等途径，获取修正后地震参数或地震现场调查的反馈数据，作为灾情动态跟踪的输入部分。根据参数的特征选择不同的修正模型，重新评估地震灾害损失，从而得到进一步逼近真实的地震灾害损失结果。

4.1 损失快速评估

所有的模型以地震影响场模型为基础模型，其余模型依托地震影响场模型结果进行计算。现以人员伤亡模型为例，简要说明模型的计算流程。

人员伤亡判断模型主要实现对破坏性地震的人员伤亡估计，人员伤亡的估计基于乡镇区划。影响人员伤亡的因素主要包括地震破坏程度、建筑物破坏状态、人员分布情况、地震发生时间等，人员伤亡判断模型既要考虑上述各类因素的影响，也要考虑在数据相对缺失情况下的宏观估计[4,5]。

基于人员伤亡的评估过程如下：

(1)从地震速报以及其他信息提供源获得的信息，计算地震影响场模型，并勾勒出烈度包络线，确定烈度值和影响区域。

(2)根据影响区域，利用GIS功能，进行空间叠加分析和缓冲区分析，确定人口数据库中受影响的人群范围及数量。

(3)根据时间、地理位置、经济、房屋建筑情况等信息，确定合适的评估模型。其中地理位置、所在地理环境等信息可以从基础地理信息数据库中获得;经济、房屋建筑情况等信息可以从当地经济数据库中获得。

(4)利用评估模型，综合以上信息，对各烈度区的地震伤亡情况进行预测或评估。

(5)把结果形成空间图形和属性记录，并展示。

4.2 动态修正

4.2.1 地震影响场修正

地震影响场范围是其他模型计算的基础,因此,地震影响场范围的精确程度,直接影响了其他模型的计算经度。系统提供两种方法对地震影响场进行修正。

第一种对于椭圆和圆模型，通过ArcGis的地图接口及空间分析接口，模拟并修正影响场烈度圈的范围和长轴方向。

在快速计算中，如果影响场长轴方向与距震中最近的断裂带方向不一致(影响场长轴方向与震中所在地的地震断裂方向密切相关)[6]，调整长轴方向，并经过重新计算。

第二种根据测震台站获取的数据，运用改进谢别特法、基于最小二乘法的距离加权插值法等算法，及ArcGis空间分析功能，模拟出强震等阵线图，并以此为依据，修正地震影响场结果。

4.2.2 参数修正

由于地域性、时间性的不同，模型计算所需要的参数也可能不同，对于一系列的可变参数，允许实时修改参数的值，精确计算结果。比如天气状况参数：风力、风向、降雨量。将对滑坡泥石流、毒气扩散等模型的计算结果产生影响。例如风速和风力，将影响毒气扩散的范围和方向，降雨量将影响滑坡泥石流发生的可能性大小。比如建筑造价参数：建筑造价矩阵包括重建单价、室内财产价格，不同地区、不同时间这两个价格会有所差别，从而对直接经济损失模型计算结果产生影响。

5 结语

震害评估具有很高的时效性要求[7]而评估需要的信息大多与空间位置有关，因此借助GIS，与专家模型相结合，能够很好地提供信息可视化以及评估的效率与正确性，为有关部门及时做出科学决策提供可靠的参考与依据。

摘要：结合地理信息技术与震害评估模型,研究了如何对损失结果进行快速的评估计算。简要介绍了基于GIS的地震震害评估系统的设计思路,给出基于四层结构的系统体系架构以及系统功能设计等内容。以人员伤亡评估模型为例,讲解如何综合运用经济损失、人员伤亡、强震等震线等专家模型,对损失结果进行快速评估和动态修正,为抗震减灾决策人员提供支持。

关键词：地震灾害,快速评估,动态修正,GIS

参考文献

[1]周斌,刘涛,文俊武.GIS技术在地震学研究中的应用[J].地球物理学进展,2005,20(1):160-164.

[2]陈时军.地震安全性评价的重要意义[电子文献/OL].山东防震减灾信息网.

[3]姜立新,帅向华,张建福,李志强.地震应急指挥管理信息系统的探讨[J].地震,2003,23(2):115-120.

[4]马玉宏,谢礼立.地震人员伤亡估算方法研究[J].地震工程与工程振动,2000,20(4):140-147.

[5]赵振东,郑向远,钟江荣.地震人员伤亡的动态评估[J].地震工程与工程振动,1999,19(4):150-156.

[6]赵景来,宋志峰.地震灾害快速评估模型[J].地震研究,2001,24(2):162-167.

广东台风灾害评估系统设计与开发 第8篇

我国沿海地区饱受台风侵扰,台风是我国仅次于洪涝和干旱的第三大自然灾害。广东省是我国受台风侵袭最严重的省份。2015年10月强台风“彩虹”在广东湛江沿海登陆,登陆时中心附近最大风力有15级(50米/秒)。“彩虹”造成广东省316.7万人受灾,10人死亡,4人失踪,直接经济损失125.3亿元[1]。由于全球温室效应,气象异常,台风灾害变得更加严重。因此,联合国国际减灾战略计划把提高灾害风险意识和加强灾害风险管理作为可持续发展的重要组成部分,进而建立具有较强、较全面的防灾抗灾能力的和谐社会,来减轻灾害对人类、社会、经济与环境造成的损失[2]。

灾害风险监测预警评估是防台减灾的重要基础,重视对台风灾害危险性、承灾体脆弱性的监测,加强灾害预测和评估系统的建设,加强防灾减灾设施的建设是当前防灾工作和灾害研究的当务之急[3]。防台减灾过程中台风灾情预估是指导防灾救灾工作的重要信息。如何及时准确获得台风灾情评估信息,一直是防台减灾工作的瓶颈。

台风灾害具有破坏性大、突发性强的特点,及时掌握灾情信息是抗灾救灾的关键。由于影响台风灾情的因素众多,关系复杂,传统的人工经验预判存在很大的误差;而精确的统计结果又过于迟缓。因此,如何快速准确的评估台风灾情成为众多学者的研究内容[4]。目前,国内学者对台风灾害评估的系统研究还很缺乏,有利用神经网络模型构建台风灾害评估系统[5],和利用GIS(地理信息系统)软件建立致灾因子图层、孕灾环境图层、承灾体图层,再结合GIS软件图层叠加的功能得到灾情分布图[6,7]。本文以广东省台风为研究对象,开发广东台风灾害评估系统,评估结果更加稳定、精确。

2系统设计

本文在分析多种评估模型的基础上,提出了基于组合模型的评估方法,并以广东台风的数据作为模型训练样本数据,设计和开发广东台风灾害评估系统。系统采用模块化设计模式, 主要包含台风灾害评估、台风路径查询、历史台风灾害数据查询与分析三个功能模块。 系统底层数据库选用ACCESS2010。历史台风灾害数据查询是对灾害数据表的选择查询操作。台风路径查询是根据台风中心位置取样的经纬度,百度地图Api显示出来。台风灾害评估模块,建立GA-Elman神经网络、支持向量回归机(SVR)、广义回归神经网络(GRNN)3种模型组合而成的综合评估模型。模型用Matlab软件实现,并生成DLL供系统调用。系统体系结构图如图1所示。

3数据库设计

数据库是台风灾害损失评估的基础,本系统数据库数据中,台风路径、中心气压、大风及降雨量数据取自《热带气旋年鉴》、温州台风网1和中国气象科学数据共享服务网2;台风灾害直接经济损失数据取自《中国气象灾害大典:广东卷》和《广东防灾减灾年鉴》,GDP、人口和耕地面积源于《广东统计年鉴》, GDP和损失金额按广东省物价指数基准进行了换算。台风灾害的主要类型有暴雨灾害、狂风灾害等。因此,选用热带气旋影响到广东时的最低气压、最大风速、降雨量、持续时间、影响范围作为评价指数的关键因子。影响范围用不同级别的降雨量和风速的站点数量来表示。考虑到早期的台风资料不全、失真数据较多,参考意义不大,经分析,舍去1992年以前的台风数据,选取在1993~2009年影响广东的67个台风数据作为样本。

数据库由台风路径数据表、台风雨量数据表、台风损失数据表、地理信息数据表、人口信息数据表、经济信息数据表等数据表构成。各数据表的属性、类型及表示含义如表1、表2所示。

4系统实现与展示

4.1台风路径查询与显示

百度地图应用程序编程接口(API)为百度公司免费提供的基于百度地图服务的应用接口,提供网络地理信息系统的基本功能。本系统借助百度地图API进行二次开发,根据台风间隔每半小时的中心位置为节点,以点线连接起来动态显示台风的路径。节点在不同的强度用不同的颜色显示,如图2所示。

4.2台风灾害评估

组合预测是使用多种预测方法对同一预测对象进行预测,在此基础上通过加权组合形成一个预测模型,以提高预测精度的方法[6]。 组合预测方法就是利用两种或两种以上不同的单项预测法对同一预测对象进行预测,根据各组合中各模型的可信度,设置模型权重wi,i=1,2,…,n,根据各单项模型的预测结果做适当的加权平均,预测结果为:

式(1)中yi为各单项模型的预测结果。常用的定权方法有等权平均法、方差-协方差法等。本系统建立基于GA-Elman神经网络、SVR和GRNN三种模型组合评估模型。采用等权平均法,即3种模型的权重均为1/3。模型用Matlab软件实现,并生成DLL供系统调用。经过多次测试,系统的评估误差为30%左右,误差率在可接受的范围内。系统根据损失评估结果自动生成抗灾响应措施,如图3所示。

5结语

台风灾害评估的结果对防台减灾起着关键的决策辅助作用。本系统以广东省台风灾害为研究对象,基于历史灾害数据库,构建台风灾情评估组合模型,得到不错的效果,具有一定的应用价值。如果加大可供模型训练的有效数据量,模型的精度可望进一步提高[3]。另外,模型评估的结果主要是全省的经济损失之和,尚没有细化的具体区域, 如果结合采用GIS软件,分析研究区域的承灾体、孕灾环境,再与风雨值进行GIS图层叠加,可以模拟得到研究区域的受灾轻重分布。

摘要：台风灾害的评估信息是对防台减灾工作关键的决策辅助信息。本文以台风气象数据和灾害历史数据为基础,设计和开发了广东台风灾害评估系统。系统包含台风灾害评估、台风路径查询、历史台风灾害数据查询与分析三个功能模块。其中台风路径查询基于百度地图产API接口开发,台风灾害评估系统基于由GA-Elman神经网络、支持向量回归机(SVR)和广义回归神经网络(GRNN)3种模型组合而成的组合模型,评估结果更加稳定、精确,可以为防台减灾工作提供决策信息。

关键词：台风灾害评估,系统设计与开发,组合模型,广东省

参考文献

[1]民政部.国家减灾委、民政部紧急启动国家四级救灾应急响应协助广西壮族自治区做好暴雨洪涝灾害救灾工作[EBOL].http://www.jianzai.gov.cn/DRpublish/ztzl0000000000013817.html,2015-10-05.

[2]IPCC.Climate Change 2013:The Physical Science Basis Sum mary for Policymakers.http://www.climatechange2013.org/im ages/uploads/WGIAR5-SPM_Approved27Sep2013.pdf.2013

[3]隋广军,唐丹玲.台风灾害评估与应急管理[M].北京:科学出版社,2015:346-384.

[4]Dan Ling TANG,Guangjun SUI,2014,"Typhoon Impact and Crisis Management",Springer.(ISBN:978-3-642-40694-(Print),978-3-642-40695-9(Online).pp439-459.

[5]陈仕鸿,隋广军,阳爱民.广东省台风灾情预测系统研究[J]自然灾害学报,2012,21(3):50-55

[6]王胜,田红,谢五三.基于GIS技术的台风灾害风险区划研究--以安徽省为例[J].中国农业大学学报,2012(1).

[7]刘少军,张京红,何政伟,等.基于GIS的台风灾害损失评估模型研究[J].灾害学,2010,25(2):64-67.

智能盒子产品设计与评估方法 第9篇

互联网的特点是免费化、开放化、平台化,互联网电视的特点自然也是如此,然而国内的情况与国外完全开放的方式不同,国内对互联网电视业务有着严格的管制措施。目前,业内主要的互联网电视是基于Andlroid的智能电视系统,一般有两种形式:一种是“智能机顶盒(电视盒子)+电视机”,即机顶盒和电视机是两个独立设备,这样的好处是可以将原来的电视机运用起来,而无需重新购买电视机。另一种是“互联网电视一体机”,即智能电视机,是将机顶盒结合到新型电视机硬件系统里,优点是比较整体统一。这两种智能电视形式虽然外在表现不同,但本质上没有区别[1,2,3,4,5,6,7]。

由于Android系统的免费、开放,从而使得电视盒子的基础成为了绿色技术,不仅大牌的家电商可以在Android系统上开发自己的电视盒子产品,一些打算进入这一领域的公司如潮水般涌入智能盒子战场,实际上是竞争未来家庭客厅的最大电子设备[8,9,10]。

然而,如此众多的产品,产品的性能以及设计的特点都不一样,行业中至今还没有标准,如何设计该类产品,并且对已经在市场中使用的该类产品进行性能评估,是一个目前比较关注的问题。

1 电视产品使用环境分析

智能手机、平板电脑、台式PC和电视机,作为互联网最重要的4个入口,各自的使用环境都是不一样的,前三者竞争激烈,电视作为最后发展的一个入口,其根基更加强大,变革也会更加深刻。中国使用传统电视的用户本身就以亿为单位,有调查预测,中国互联网电视市场规模2016年有望增长到13.8亿美元,无论是现阶段以提供海量内容为主导的过渡产品机顶盒,还是未来搭载操作系统的智能电视,甚至由智能电视发展成家庭媒体集成系统,都是依据使用者(用户)、产品环境(家庭)、技术形态(开放的Android系统等)决定的,无论是从电视产生之初的黑白电视,到彩电,再到后来的等离子液晶电视、LED电视等,都是由这3个因素决定的[11,12,13,14,15]。“三要素”设计模型如表1所示。

1)使用者需求

使用者(用户)研究主要从生理、认知、文化、社会和情感的需求进行研究。

其中生理是指在研究中关注生理学理论,分析人的生理特征及行为表象,具体表现在对盒子使用方面的反应。认知涉及人的知觉、学习、思维、交流等脑力活动。认知是指如何通过思维判断理解盒子的设计。文化研究着重关注的是与设计有关的群体行为、信仰、民族习惯和生活方式等,该项研究有助于了解用户与产品的关系及用户使用产品的行为与态度,从而将设计与文化内涵相结合。社会指的是社会生活中相互作用的各个方面。相关的因素包括家庭结构、工作模式、健康情况、政治环境、娱乐、体育活动、旅游环境等。情感是指人对周围和自身以及对自己行为的态度,也就是产品的情感化设计。

2)产品环境(家庭)与技术形态

智能电视盒子的主要使用环境是家,一般来说最大的环境是家中的客厅。客厅环境的主要影响因素是受到面积、装修风格、用户心理的因素的影响。反馈到设计形态就是产品情感化,产品语义以及产品使用方式的设计。而技术形态是由不同时期的技术发展决定的,由早期的地面信号入口到有线电视入口,再到开放式的网络电视入口,技术开放平台的公开化,让该类产品的设计变得更加简易化。

3)建立“三要素”设计模型

根据前面的使用者需求,产品环境,技术形态,可以设计一个“三要素”设计模型。分别是根据使用者需求建立用户模型;根据产品环境设计使用场景模型;根据技术形态设计技术应用模型,分别根据三个模型组成电视盒子设计——“三要素”设计模型。以老年用户为例,对该模型进行修正。

2 智能电视盒子设计方法研究

假设最早建立的初步“三要素”模型为模型M1,之后可以进行修正,二次修正模型分别为M2,多次修正模型为Mn,模型精度与修正次数成正比。这样就可以依据依据GB/T23700—2009[9]建立一个新的智能电视盒子的“三要素”设计法(见图1)。

3 评估

“三要素”模型Mn反映了智能电视盒子设计的交互设计特点,它不仅能够用来进行具体产品设计的指导,也可以对现有的智能电子盒子进行评估,验证方法有效性。

评估参数“三要素”模型精度,即指待评估产品与模型表的项符合程度,设定的取值范围[0,1],从小到大表示符合度的贴近度,即满足该类产品用户的需求度越高。设N为模型中的总项数,βn为第n项的权重,(本案例中设置为1),Gn表示待评估产品针对第n项目分析是否满足条件,若数据不满足此项检查则为0,设为M1,若数据满足此项检查则为1,设为M2,Wn为每一单项的取值,W为得权重和,则“三要素”模型精度H,公式如下

结合以上模型可以对市场上的3款产品进行评估,分别是中兴九城FUNBOX、华为TRON、小米盒子。以Technology Acceptance Model[11]为计算的模型,以有用性和易用性产生的相互作用为推算项(详见表2)。有用性是指该技术提高了用户使用该物品能力的程度,即使用网络智能机顶盒的能力;易用性是指用户使用该产品的难易程度,他们为该操作付出的努力较少时,易用性就较大,反之亦然。将智能电视盒子有用性和易用性结合之前的“三要素”模型精度,就可以得出比对产品的分析评估。

图2为代表性的3款产品比对图,由表2中的数据绘制,由图中可以看出,认知的易用性与有用性数值高的产品,它的“三要素”模型符合度就越高(明确符合项也越多),这说明“三要素”模型可以有效反应智能电视盒子的有用性和易用性,这样就可以指导设计,也可以评估设计好的产品。

4 结语

智能电视盒子的发展是从传统电视过渡到未来电视模式的阶段性产物,该类产品具有探索性,建立以“三要素”模型为设计基础的动态产品系统设计方法,将为智能电视盒子设计提供设计支持,同时也可以对成品进行验证评估,从而设计出更加符合社会需求的产品。

摘要：互联网时代快速发展,传统电视开始逐渐被网络电视代替,智能盒子产品飞速发展。为了设计符合时代要求的盒子产品,以使用者需求、产品环境、技术形态3个方面为研究“三要素”,设计了一个智能盒子产品的“三要素”模型,将该模型运用于智能盒子产品的设计与评估,能够很好地提高该类产品的有用性与易用性,该方法强调设计与评估并重,能够从多方面动态研究智能盒子产品,提高产品属性。

设计与评估 第10篇

评估方法

本文通过实地调研、搜集整理相关资料, 分析了国内外相关研究中关于指标的设计理论、测量维度、指标体系的结构和规模等, 研究了不同类型基地的本质 (科普) 属性、运营特点, 以“多指标综合评价方法”作为建立科普基地绩效评估体系的理论依据, 将量化统计数据评价与定性评价相结合, 力求科学、客观、全面地反映不同类型基地的工作水平与活动效果。

评估目标与原则

天津市科普基地绩效评估体系建设的核心目标在于面向已认定授牌的基地, 建立起既依托专家经验, 又尽量排除人为情感因素和认识偏差影响的评价指标体系, 能够科学、客观、全面、准确地对基地在运行过程中实际的科普服务水平和科普创新能力进行量化考评。考评结果不应是单纯的“好”或“坏”的评价, 应是在借助专家经验的基础上, 给出一个较为明确的等级分别, 对不同等级要有较为清晰的描述。

评估标准

考虑到天津市科普基地的整体特点与发展现状, 其绩效评估应覆盖科普基地的各个类型;能够充分体现各基地的科普能力和水平, 如科普设施的数量、规模、质量、功能等;体现基地的未来发展能力和空间, 如创新性科普展览、科普导览系统、科普资源等的开发。此外, 由于科普基地囊括高等学校、科研机构、企业、景区等, 有各自的特色和行业背景, 还需根据不同类型基地的特点, 区别评估重点, 在评价指标设计上应具有一定的特殊性。

科普场馆类基地

一是定量考评其面向公众开放的年接待人次, 5000m2以上大型科普场馆年接待人次不应低于5 万人次, 优秀标准为30 万人次以上;小型科普场馆年接待人次不应低于5千人次, 优秀标准为2 万人次以上。二是定性考评展览展示水平, 考评因素包括:科技主题的科学价值与诠释深度;知识体系排布的合理性;展品、展项的创意设计、技术应用与互动参与性的水平;展示空间环境布局的科学性和艺术性。三是定量考评基地每年围绕科技周等宣传日以及自主策划组织开展的主题科普活动次数, 不应少于3 次。在创新性上, 重点考核基地当年新增科普主题常设展览、临时展览或移动展览等创新性展览的水平和成效。

科普活动站类基地

对于青少年宫, 一是重点考评年科技类培训、竞赛等科普活动总人数, 不应少于1 千人次, 1 万人次以上为优秀。二是考评科普活动室的科学性与先进性;购置设备是否合理, 是否有自主设计制作展教具;科普活动资源的开放和使用情况等。三是定量考评基地每年开展的展览、系列讲座、竞赛、夏 (冬) 令营等科普活动次数, 不应少于3 次。创新性上则重点考评基地科普资源共享平台的建设情况, 是否能将科普资源面向区域开放, 能否对基层科普人员开展培训、指导。对于图书馆重点考评科技类图书借阅次数, 其中含进社区、学校等的人数, 不应少于5千人次, 5 万人次以上为优秀。在创新性上重点考评基地开设科学活动课和专家系列讲座;科普视频、演出、资源包、图书资料;网站开发等的情况。

主题公园类基地

一是重点定量考评其面向公众开放的年接待人次, 其中风景旅游区年接待量不应低于2 万人次, 10 万人次以上为优秀;自然保护区年接待量不应低于5 千人次, 1.5万人次以上为优秀。二是考评科普景观群展示水平, 包括:科普景观相关展牌 (展品) 对其科学主题的诠释深度;同一科学主题下科学景观排布的合理性;科普游览线路设计的科学性和艺术性, 线路主要科学景点与整体展线排布、设计情况, 沿线配套设施建设情况, 科学讲解词的科学性与趣味性等。创新性上主要考评基地当年新增科普展厅/专区、线路、移动展览的数量。

专题类考评基地

一是重点考评其面向公众开放, 并接待公众的天数, 年开放不应少于20d, 二是考评科普设施水平和资源服务能力, 包括:户内科普展示面积;年参与科普活动人次;科技主题的科学价值与诠释深度;知识体系排布的合理性;展品、展项的创意设计、技术应用与互动参与性的水平;展示空间环境布局的科学性和艺术性。在创新性上主要考评基地当年新增科普展览、互动体验项目、移动展览等的情况。

不同类型基地绩效评估表的设计

基于不同类型基地, 本文分别设计了两级指标, 并对相应指标的打分方法做出了规定。四类基地的一级指标均为:传播成效 (满分60 分) 、保障机制 (满分20 分) 、创新成效 (满分10 分) 、现场得分 (满分10 分) ;二级指标根据不同基地类别各有不同。

科普场馆类

如图1 所示, 传播成效下设年科普活动人次、科普设施和科普服务资源水平和科普主题活动次数3 个二级指标。保障机制下设科普人员、科普经费使用效率、科普工作制度3 个二级指标。创新成效下设年度新增科普创新性展览、科普资源开发、科普导览系统和重大活动开展情况4 个二级指标。此外, 还设现场得分指标, 由专家根据基地的现场情况酌情打分。

主题公园类

如图2 所示, 传播成效下设年科普活动人次、科普设施和科普服务资源水平和科普主题活动次数3 个二级指标。保障机制下设科普人员、科普经费使用效率、科普工作制度3 个二级指标。创新成效下设年度新增科普创新性展览、科普资源开发、科普导览系统和重大活动开展情况4 个二级指标。

科普活动站类

如图3 所示, 传播成效下设年科普活动人次、科普设施水平和科普资源服务能力、科普主题活动次数3 个二级指标。保障机制下设科普人员、科普经费使用效率、科普工作制度3 个二级指标。创新成效下设新增科普创新实验室、专用科普专用阅览室以及创新型展览情况, 科普资源开发, 科普资源共享平台建设和重大活动开展情况4个二级指标。

专题类

如图4 所示, 传播成效下设开放天数、科普设施水平和资源服务能力和科普主题活动次数3 个二级指标。保障机制下设科普人员、科普经费使用效率、科普工作制度3个二级指标。创新成效下设年度新增科普创新性展览、科普导览系统开发、科普资源开发、重大活动开情况4 个二级指标。

结语

本文基于天津市四类科普基地的特点, 提出了市级科普基地绩效评估体系建设的核心目标, 明确了绩效考核的内容重点, 设计出2 级评估指标体系, 制定了各项评估指标的打分标准。其中, 一级指标适用于各类基地, 包括传播成效、保障机制、创新成效和现场得分, 二级指标根据基地不同情况而各有不同, 具有很强的科学性与操作性, 将促进科普基地的科学管理与可持续发展。

设计与评估 第11篇

关键词：精神病住院患者、风险评估及防范记录单、设计与应用

中图分类号：R74 文献标识码：B 文章编号：1005-0515（2013）6-223-01

医疗护理风险是一种职业风险，就是从事医疗护理服务的职业，具有一定的发生频率并由该职业者承担的危险[1]。我院是一所精神病专科医院，护理的对象是患有各种精神疾病的患者，精神病患者受幻觉、妄想等精神症状的影响，随时都有可能发生冲动伤人、毁物、外逃、自杀等不安全事件发生，为了有效的预防和减少不安全事件的发生，我院自2011年7月起，自行设计并使用了精神病住院患者护理风险评估及防范记录单，有效的防范了不安全事件的发生，现报告如下：

1表格的设计：见表样

注：1.评估项目内容用文字描述，按严重程度标明低、中、高度，并注明症状及相关因素，没有写无。每周评估一次。2.护理措施：①建立良好的护患关系，做好心理护理。②严格执行安全管理制度，严格交接班。③加强护患沟通，满足患者合理需求。④加强巡视，使其24小时在工作人员的视线范围内活动。⑤指导患者发泄愤怒的方式，无法自控时，给予保护性约束。⑥服药时做到发药到手、看服到肚、不服不走。⑦做好饮食护理，对吞咽困难、拒食、暴食的患者，专人守护进食。⑧对意识不清、体质虚弱、年老等患者，做好防跌倒护理。⑨对保护性约束患者、生活不能自理等患者做好防压疮护理。（如无包涵，请文字说明）

2表格的应用：

2.1组织学习，提高认识：先由护理部组织护士长讨论学习，认可后，科护士长组织护理人员学习护理风险评估及防范记录单的设计、应用及填写方法。通过学习，全体护理人员统一了思想，认识到使用精神病住院患者护理风险及防范记录单的重要性和必要性。

2.2使用对象：所有住院治疗、护理级别为一、二、三级的精神病患者。

2.3眉栏部分填写：常规填写病区、姓名、性别、年龄、诊断、入院时间、住院号，填写完整，不空项。

2.4表格部分填写：①风险栏：新入院的患者由主班进行评估，按评估情况在相应的评估项目内容栏中标明低、中、高度，没有填写无，同时将风险评估程度标识在护理级别牌上，以便指导各班护士对病人进行重点护理。②护理措施栏：在表格下方列举了发生风险采取的护理措施，用数字记录执行了的护理措施，如数字序号未列举的护理措施用简单语言描述。③书写频率：一、二级护理患者由责任护士每周评估一次，三级护理患者由责任护士两周评估一次。④评价栏：由责任护士在对患者进行一次评估时，同时对上次的评估情况进行效果评价。

2.5表格管理。风险评估单护士评估完毕后夹入病历中，方便查阅。病人出院后将此表取出由科内保管。

3效果

3.1精神病住院患者护理风险评估及防范记录单的设计与应用，让护士对新入院的患者有可能存在的不安全问题做到心中有数，重点交接班，尤其是中班、夜班，值班人少的情况下，有利于对其进行重点护理。

3.2精神病住院患者风险评估及防范记录单的使用降低了护理不安全事件的发生。医疗安全是护理工作的重中之重，新入院的患者，由主班护士评估后，对存在风险的患者标识在护理级别牌上，便于护士重点对其进行观察，及时发现问题，立即采取措施，有效的制止不安全事件的发生。

3.3责任护士每周进行风险评估一次，对患者存在的不安全状态有一个全面动态地观察，正确采取护理措施，减少不安全事件的发生。

3.4有效指导护士工作的重点，节约时间，提高了工作效力，减小护理工作强度。

3.5精神病住院患者护理风险评估及防范记录单的设计，是按2010年卫生部启动的“优质护理服务示范工程”活动的要求，取消不必要的护理文件书写，简化护理文书，鼓励医院结合实际，采用表格化护理的情况下设计与应用的，书写简单，减少了护士的书写量，将更多的时间还给患者。

综上所述，精神病住院患者护理风险评估及防范记录单的设计科学，经临床应用，切实可行，能直观反映患者可能存在的风险，指出护理工作的重点，减少不安全事件的发生，值得推广。

参考文献：

[1]蔡学联.护理实务风险管理[M].北京：军事医学科学出版社，2003：176-181.

作者简介：

导弹武器戒备率评估系统设计与实现 第12篇

导弹武器系统的戒备率指处于戒备状态下导弹数与该导弹总数的比值[1]。通过分析评估导弹武器系统的戒备率, 能够完整地掌握武器系统戒备作战的能力, 从而为导弹武器系统的研制和作战使用提供重要决策和依据。

导弹武器系统作为一个复杂系统, 其戒备率受到可靠性、维修性、保障性、战场环境、人为因素、生存能力等因素的综合影响, 所以导弹武器系统戒备率的评估难度大, 时间长。现代战争的各种因素的变化很快, 如何快速准确地得到导弹武器系统的戒备率, 为导弹武器系统的作战使用提供决策依据, 是戒备率评估发展研究的方向。在此, 利用发展成熟的数据库技术, 结合人工神经网络的评估方法, 开发出了导弹武器戒备率评估系统, 降低了评估的难度, 缩短了评估的时间, 能够根据战场形势的变化快速准确地完成戒备率的评估, 对戒备率评估技术的研究有十分重要的现实意义。

1 系统的总体设计

1.1 任务需求

根据影响导弹武器系统戒备率各项要素的物理特性以及它们之间的关系, 以作战想定、任务剖面和评估条件为基础, 快速准确地得到导弹武器系统技术阵地、待机阵地、发射阵地、导弹和导弹武器系统的戒备率评估值;进行导弹武器系统全寿命周期内不同任务剖面下的戒备率评估;通过数据库实现数据的规范化管理, 方便地进行信息查询。

1.2 系统结构

导弹武器戒备率评估系统的设计目的是完成导弹武器系统戒备率评估任务及其评估数据的管理, 整个系统的框架采用模块化设计, 主要分为系统管理模块、戒备率评估模块、数据库模块、接口模块、帮助模块。系统结构如图1所示。

1.3 系统功能

系统中五个模块的具体功能如下:

系统管理模块 完成用户登陆的身份验证。将操作人员分为管理员, 评估人员, 查询人员。管理员可以完成添加删除用户、设定用户权限、查询和修改导弹数据库等操作;评估人员能够查询相关型号数据库, 进行戒备率的评估, 将数据写入数据库;查询人员可以查询相关的导弹参数。

戒备率评估模块 它是系统的主要组成部分。完成评估参数的输入;对不同量纲的指标采用归一化的方法将其标准化, 将评估参数处理为神经网络的训练样本;调节神经网络的参数使之达到评估目标;对评估结果进行分析、存贮、打印等。

数据库管理模块 主要完成数据的管理。“导弹武器资料”用于管理所要评估导弹系统的各项指标数据, 允许管理员用户建立新的导弹型号数据库;“评估结果”用于管理评估结果, 可以将本次的评估数据写入导弹武器资料库作为训练样本, 并可以记录达到评估目标所采用的神经网络参数, 作为以后评估的参考。

接口模块 完成不同模块之间的数据交换。“数据库接口”完成对数据库的操作;“Matlab接口”完成对Matlab引擎的调用。

帮助模块 为用户提供系统帮助及使用说明。

2 关键技术

导弹武器戒备率评估系统涉及多种型号的导弹武器系统评估, 在准确性、安全性、快速性、可操作性上有较高的要求。因此在开发的过程中涉及的关键技术主要有:人工神经网络评估方法、数据库技术、混合编程技术。

2.1 人工神经网络评估方法

导弹武器的戒备率评估涉及到大量不确定的因素, 为了进行评估, 从系统分析着手, 采用层次分析法分析了影响导弹武器系统进入戒备状态的主要因素, 并广泛征求专家意见, 得到戒备率评估的指标体系, 即戒备率的评估模型。

评估的模型与方法之间呈现相互支持、相互依赖的关系[2]。一方面, 评估中得到的数据要由评估模型来处理;另一方面, 评估模型的评估方法在运用中得到体现。常用的评估方法主要有[3]:层次分析法 (AHP) 、模糊综合评判法、ADC法、SEA 法、指数法、人工神经网络评估法等。

依据导弹武器系统的复杂性, 要求评估方法必须具备强大的处理非线性运算的能力;指标体系中某些参数获取的困难性, 要求评估方法能够并行地处理模糊数据和精确数据;执行任务的条件具有多变性, 要求评估方法有自适应性。由于戒备率评估的如上特点, 系统选用了人工神经网络的评估方法。因为人工神经网络是一个非线性自适应系统, 从理论上讲, 能够以任意精度逼近任意复杂的非线性函数[4], 自身具有一定的“学习”和“进化”能力, 可以克服系统环境和各项指标的不断变化, 使戒备率评估的知识库不断的完备更新, 获得最佳的评估效果。

人工神经网络评估的原理如下:首先将评估的指标进行归一化处理, 将其处理成可供神经网络训练的输入样本, 在部队进行战备等级转换时得到相应条件下导弹武器系统实际戒备率作为神经网络的输出, 用足够多的样本训练网络, 使网络获取各项指标对戒备率的影响程度以及专家的知识经验。训练好的神经网络可以根据评估对象的各项指标属性值, 再现出专家的知识经验及不同指标对戒备率的影响程度, 实现定性与定量的有效结合。

训练样本的获取是人工神经网络评估方法实现的关键, 在戒备率的底层评价指标中, 有的可以用确定的表达式描述 (如可靠性) , 通过数值计算得到精确的数值结果;而有些指标只能通过定性的评估 (如人员反应能力) , 这些数据采用德尔菲法获得。对于定量指标, 其性质和量纲也不相同, 可以将定量指标分为三种类型[5], 即越大越好型、越小越好型和具有最佳值型。由于各种指标的量纲和性质不同, 造成各指标的不可共度性, 指标需进行合理的归一化处理, 首先必须建立诸因素与戒备率的隶属函数, 以不同因素的隶属作为神经网络的输入值, 将各输入单元归一化到 (0, 1) 的区间内[6] 。

2.2 数据库技术

导弹武器系统是一个复杂系统, 对其进行戒备率评估所需要的训练样本数据以及在评估过程中产生的中间数据量较大, 并且要求数据处理的安全性很高。为了提高数据处理的效率, 保证数据的安全, 选用了数据库技术。数据库技术是针对数据组织和管理的技术, 数据库方式数据处理的整体化、信息化、隐藏化、安全化等特点使数据的分析和评估简单易行。

应用程序对数据库的访问采用ADO.NET接口。ADO.NET可以有效地从数据库的操作中将数据的访问分解为多个单独使用或串联使用的连续组件[7], 通过ADO.NET可以方便地完成对数据库的复杂操作。

由于部队实际条件的限制, 系统可能无法远程访问数据库, 所以在数据库的访问上采用两种方案。

第一种方案是客户端可以远程访问服务器, 其连接字符串为:

"Provider=SQLOLEDB;Persist Security Info=True;Data Source=SQLName;Initial Catalog=DbaseName;User Id=ID;Password =PWD;"

第二种方案是客户端不能远程访问服务器, 其连接字符串为:

"Data Source=.SQLName;AttachDbFilename =|DataDirectory|DbaseName.mdf;Integrated Security=True;User Instance=True"

其中:Data Source为SQL服务器名称;Initial Catalog为数据库名称;AttachDbFilename为数据库的相对路径。当客户端不能远程访问服务器时, 需要在安装文件中添加数据库。

2.3 混合编程技术

系统的用户界面是采用.NET平台下C#开发的, .NET平台是微软公司推出的一种面向网络, 支持各种终端的开发环境平台。利用该平台开发的系统具有界面友好, 执行速度快, 易于维护等特点, 可以生成可执行文件, 保护算法和数据, 具有较好的安全性。但是它对数学计算的支持不够, 文中所采用的人工神经网络的算法用其实现较为复杂, 而Matlab是一套高性能的数值计算和可视化软件, 具有专门的神经网络工具箱, 内含大量可以设计神经网络模型[8], 通过C#.NET设计用户界面, Matlab实现后台算法, 提高了编程的效率。C#.NET与Matlab的接口主要有以下几种[9], 即利用Matlab自身的编译器Matlab Complier, 利用COM或NET技术, 利用C-MEX、利用Mideva的平台、利用Matlab的引擎技术。其中, 只有Matlab引擎技术支持调用神经网络工具箱, 所谓Matlab引擎技术指Matlab提供的接口函数。通过这些接口函数, C#.NET可以完成对Matlab通过引擎方式的调用。戒备率评估系统会打开一个新的Matlab进程, 可以控制它调用神经网络工具箱, 完成戒备率的评估。C#.NET调用Matlab引擎技术实现神经网络的过程如图2所示[10]。

在C#.NET编程环境中, 使用Matlab引擎, 首先需要安装Matlab软件;然后添加COM, 引用“Matlab Application Type Library”;之后就可以实例化引擎对象。因为.NET语言与Matlab语言的数据类型不同, 为了完成两种数据的自动交换, 还需要添加对MWArray类库的引用。数据的交换主要采用Matlab引擎提供的三个接口:Execute, PutFullMatrix, GetFullMatrix;分别实现运行脚本, 向Matlab Server中添加矩阵, 从Matlab Server中读取矩阵的功能, 通过上述三个接口函数就可以完成.NET对Matlab引擎的调用。

由于神经网络的初始参数是由经验推断的, 很难满足精度的要求, 需要根据训练的效果进一步调整。为了能够辅助评估人员快速找到最佳参数, 系统采用如下的解决方案:在诸多参数调解中, 隐层神经元个数和学习步长这两个参数对评估的效果影响最大, 首先由评估人员根据经验给定两个参数的区间, 以及迭代的步长, 由系统逐次迭代选择相对最优值, 而后在其附近减小迭代的步长, 进行进一步优化, 如果误差较大, 调整参数直至达到评估要求。

2.4 系统实现

为了实现这些功能, 系统编程语言选用C#.NET, 数据库采用Microsoft SQL Sever 2005, 利用ADO.NET对数据库进行访问, 通过Matlab引擎技术完成对神经网络工具箱的调用, 程序流程如图3所示。

达到神经网络的评估目标后, 将网络结构参数保存到数据库, 得到不同时间节点戒备率的评估值。为了更直观地显示戒备率的变化情况, 系统采用图形设备接口 (GDI+) 绘制出戒备率的实时变化图, 系统运行效果如图4所示。

3 结 语

戒备率评估系统的开发主要考虑几个方面的问题, 易用性、快速性与准确性。该系统采用C#.NET开发的用户交互界面, 界面友好, 操作简单方便;采用数据库技术保证了数据管理的效率和安全性;利用人工神经网络的评估方法, 可以最大程度地适应评估环境的变化, 得到准确的评估值;调用Matlab神经网络工具箱, 提高了编程的效率, 简化了评估的程序, 缩短了评估的时间。该系统不仅可以为指挥员的作战决策, 导弹的作战使用提供参考依据, 还可以作为新型导弹研制的辅助工具。

摘要：戒备率是导弹武器系统一项重要的战术技术指标, 分析评估导弹武器系统的戒备率, 可以为导弹武器系统的研制和作战使用提供重要决策依据。为了快速准确地得到导弹武器系统的戒备率, 基于C#.NET开发了导弹武器戒备率评估系统, 利用安全性和效率较高的数据库技术完成评估信息的管理。系统采用人工神经网络的评估方法, 利用混合编程技术完成导弹武器戒备率的评估。该系统可以实现对导弹武器系统戒备率的快速评估, 并可以定量分析不同因素对戒备率的影响, 对戒备率评估技术的研究具有重要的现实意义。

关键词：戒备率评估,数据库技术,人工神经网络,混合编程

参考文献

[1]朱坤岭, 汪维勋.导弹百科辞典[M].北京:宇航出版社, 2001.

[2]李志猛.基于SEA的效能评价方法研究[D].长沙:国防科学技术大学, 2003.

[3]牛作成, 吴德伟, 雷磊.军事装备的评估方法探究[J].电光与控制, 2006, 13 (5) :98-101.

[4]朱大奇, 史慧.人工神经网络原理及应用[M].北京:科学出版社, 2006.

[5]高彬, 郭庆丰.BP神经网络在电子战效能评估中的应用[J].电光与控制, 2007, 14 (1) :69-71.

[6]王杰贵, 崔宗国.雷达干扰决策的模糊综合评估[J].电子对抗, 1997 (1) :22-28.

[7]缪勇, 李新峰, 付志涛.Visual C#学习笔记[M].北京:电子工业出版社, 2008.

[8]董长虹.Matlab神经网络工具箱与应用[M].北京:国防工业出版社, 2005.

[9]王素立, 高洁, 孙德新.Matlab混合编程与工程应用[M].北京:清华大学出版社, 2008.