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【關(guān)鍵詞】:民用建筑, 經(jīng)濟(jì)性,結(jié)構(gòu)設(shè)計,優(yōu)化
[ Abstract ]: In civil architecture several structure forms are likely to satisfy the architectural design conditions, economic principles are a decisive factor, in the building design and construction phase to be used as far as possible to reduce project cost structure and construction plan, the construction and design of structure analysis and optimization.
[ Keywords ]: civil, economic, structural design, optimization
中圖分類號:TU318文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
針對民用建筑結(jié)構(gòu)從設(shè)計階段到施工階段的成本優(yōu)化進(jìn)行了梳理:從勘察、基礎(chǔ)、土方工程、基坑工程、邊坡工程、地下室、主體等各階段成本優(yōu)化措施進(jìn)行了總結(jié)。
一、民用建筑常見的結(jié)構(gòu)成本問題
結(jié)構(gòu)成本成為房地產(chǎn)開發(fā)商最容易忽視且最應(yīng)該關(guān)注的成本。以下我們就常見的結(jié)構(gòu)成本問題進(jìn)行一個估算和分析:
常見民用建筑結(jié)構(gòu)成本
地上成本:
鋼筋: (35~90)Kg/㎡x5.0元/㎡=175~450元/㎡
混凝土: (0.3~0.5)m 3/㎡x(360~460)元/㎡=110~230元/㎡
鋼筋+混凝土=285~680元/㎡,平均483元/㎡
地下成本:
鋼筋:(120~260)Kg/㎡x5.0元/㎡=600~1300元/㎡
混凝土:(0.9~1.4)m 3/㎡x(400~600)元/㎡=360~650元/㎡
鋼筋+混凝土=960~1950元/㎡,平均1455元/㎡
基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)成本:總價一般在25~120元/㎡,平均60元/㎡
綜上,則單位面積的結(jié)構(gòu)成本為(按地下面積占總面積22%估算)490~1020元/㎡ ,平均755元/㎡。相關(guān)成本:支護(hù)、模板、土方、砌體支護(hù)+土方+基礎(chǔ)=170~180元/㎡。
那導(dǎo)致結(jié)構(gòu)成本大的離散性原因:區(qū)域不一樣導(dǎo)致的地震烈度和風(fēng)荷載的不同、結(jié)構(gòu)體型的不同、基礎(chǔ)的形式不同等原因。
2、當(dāng)前對于結(jié)構(gòu)優(yōu)化的認(rèn)識
深圳、上海等一線城市控制含鋼量很嚴(yán)格,結(jié)構(gòu)成本的降低必然會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全儲備的下降,在地震的時候反而成了不利的條件,所以結(jié)構(gòu)成本的控制要綜合最低(綜合美觀、實(shí)用等)必須對整個設(shè)計和策劃的全過程進(jìn)行管理。
前期策劃階段:現(xiàn)場的調(diào)研,包括土質(zhì)情況,場地是否為山地等;
方案階段: 方案階段:結(jié)構(gòu)要介入,結(jié)構(gòu)體型的選擇,結(jié)構(gòu)連板的有效長度、平面規(guī)則、高寬比、高度按上限(60m、80m, 100m)、盡量不轉(zhuǎn)換等;
擴(kuò)初階段:結(jié)構(gòu)方案的各種比較、優(yōu)化階段,確定施工圖方向;
施工圖階段:成本意識的灌輸階段,精細(xì)化設(shè)計;
施工配合階段:變更的管理、后加板工作(設(shè)計院對此階段不重視,建議甲方在合同中把此階段的付款比重加大)。
二、民用建筑施工的各階段的成本優(yōu)化措施
2.1勘察階段控制要素:
a,地下水位(地下水位對地下室底板、外墻配筋影響較大);b,基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)(如各土層承載力特征值)??辈靻挝怀稣娇辈靾蟾媲靶杼峤患追筋A(yù)審,甲方對各設(shè)計參數(shù)與勘察單位進(jìn)行溝通,勘察報告應(yīng)提供多種基礎(chǔ)選擇建議,并對不同基礎(chǔ)形式進(jìn)行闡述說明;避免僅推薦一種基礎(chǔ)類型。根據(jù)睿智華庭項目經(jīng)驗,如項目處在溶槽區(qū)域,建議鉆孔深度滿足樁底持力層深度8m~10m的要求,以免出現(xiàn)樁基施工過程中大面積超深的情況,進(jìn)而給后期檢測帶來麻煩;超前鉆應(yīng)在基坑開挖完成后進(jìn)行鉆探,避免發(fā)生不必要成本;超前鉆單位應(yīng)選取有資質(zhì)的勘察單位進(jìn)行施工,最好與詳勘單位選擇同一家,避免后期樁基驗收時帶來麻煩,互相扯皮。
2.1.1采購階段控制要素:
在詳勘時應(yīng)選擇多家單位對初勘結(jié)果進(jìn)行勘察 前的承載力等優(yōu)化,優(yōu)化建議作為技術(shù)標(biāo)及評標(biāo)的重要組成部分。詳勘投標(biāo)單位須對承載力、壓縮模量、滲透系數(shù)等參數(shù)及基礎(chǔ)選型提出優(yōu)化建議。
2.1.2施工階段控制要素:如果實(shí)際地質(zhì)持力層標(biāo)高與鉆探報告持力層標(biāo)高相差超過2米,應(yīng)即日報設(shè)計及成本部門處理。
2.2土方工程設(shè)計階段控制
土方工程與地下室層數(shù),高度有直接關(guān)系,所以地下室埋深及層數(shù)組合應(yīng)結(jié)合原始地面標(biāo)高綜合考慮,保證埋深最淺及土方開挖量最小。設(shè)計根據(jù)控規(guī)標(biāo)高、項目現(xiàn)狀標(biāo)高、設(shè)計方案,進(jìn)行土方平衡;在規(guī)劃及方案中應(yīng)有專項的豎向設(shè)計,并對土方平衡加以詳細(xì)分析。
2.2.1采購、施工階段控制
土方單位進(jìn)場前應(yīng)做好原始地面標(biāo)高、地形圖 測量繪制工作,由三方簽字確認(rèn)。土方工程完工,及時做好收方、標(biāo)高測量工作;并在工程結(jié)算時提供相關(guān)測量記錄;原貌標(biāo)高須作為合同附件;現(xiàn)場臨時道路及臨建等應(yīng)整體規(guī)劃,并在招標(biāo)前需定方案;依據(jù)土方開挖方案,考慮現(xiàn)場土方平衡,留足 土方回填量。
2.3基坑及邊坡工程
常規(guī)支護(hù)方案有自然土方放坡,噴漿,掛網(wǎng)噴漿,預(yù)應(yīng)力錨桿+噴射,擋墻,深層攪拌樁,深攪樁+圍護(hù)樁+錨桿,鋼板樁等;設(shè)計須提供支護(hù)比選方案(合同中明確),成本配合;達(dá)到5m以上的深基坑,優(yōu)先考慮階梯放坡。另:基坑深度超過5m的屬于深基坑,邊坡高度巖石≥25m,土坡≥15m的為高邊坡。高邊坡及深基坑均需專家評審,根據(jù)睿智華庭項目經(jīng)驗,評審應(yīng)在施工圖完成后盡快召開,以免影響施工進(jìn)度。評審也可由設(shè)計單位找熟悉的專家,私下對圖紙進(jìn)行審查,提高報建效率。
2.4基礎(chǔ)設(shè)計階段控制
各類型基礎(chǔ)成本大致按以下順序遞增:天然淺基礎(chǔ)<管樁(如需引孔時費(fèi)用增加)<筏板<人工挖孔樁(規(guī)范限制較多)<沖孔樁;設(shè)計階段控制:設(shè)計合同內(nèi)明確設(shè)計單位必須提供兩種以上的基礎(chǔ)方案(含樁型、樁位布置等)以供比選;樁基工程必須由設(shè)計、工程、成本參與方案評審后方可確定;如需改變樁型,需召開專家會論證,需注意:裙房區(qū)域天然淺基礎(chǔ)與樁基的對比,如場地存在淤泥,在對比過程中,需計算換填的成本,進(jìn)而與樁基成本對比;在施工樁基前,應(yīng)將場地平整到設(shè)計標(biāo)高,避免造成不必要浪費(fèi)。常規(guī)樁基檢測時,優(yōu)先采用大應(yīng)變檢測,僅在必要時采用靜載檢測。
2.5地下室
地下室層高由于受到基坑開挖、基坑支護(hù)、地下水位的影響,對造價的影響更加直接。常規(guī)層高3.8m左右。
與發(fā)達(dá)國家地區(qū)比較,中國企業(yè)通過縮減物流支出、增加利潤的空間更為廣闊。據(jù)統(tǒng)計,2001年美國物流成本占GDP的9.5%(美國Cass信息服務(wù)公司和Prologis公司共同的《2001年度美國國家物流報告》),而這個數(shù)字在中國是16.7%(世界銀行估算)。由此可見,中國的企業(yè)僅通過優(yōu)化物流就能夠獲得實(shí)現(xiàn)大量縮減成本、增加利潤的機(jī)會。
如何發(fā)現(xiàn)改善物流的機(jī)會?如何設(shè)計優(yōu)化方案?如何充分借用中國正在興起的物流企業(yè)能力,提升企業(yè)核心競爭力,改善物流服務(wù)等等。為了解答這些疑問,提高優(yōu)化物流的成功率,企業(yè)需要一套系統(tǒng)性的分析現(xiàn)狀、發(fā)現(xiàn)機(jī)會等診斷方法,這套方法論主要包括了三個階段的工作:階段一,運(yùn)輸管理能力評估;階段
二、業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)分析和建議;階段三,評估外包的優(yōu)勢。
運(yùn)輸管理能力評估:本階段主要工作是診斷、評估傳統(tǒng)的運(yùn)輸功能部門的主要活動和流程,分析評估的范圍包括廠內(nèi)和廠外物料運(yùn)輸、作業(yè)安排、運(yùn)輸路線、回程管理及運(yùn)輸設(shè)備保養(yǎng)維護(hù)等各個方面活動。
對企業(yè)運(yùn)輸現(xiàn)狀評估的目的是希望通過全面的分析、診斷,發(fā)現(xiàn)能夠通過流程重組、信息技術(shù)更新等方法,進(jìn)而優(yōu)化企業(yè)物流的機(jī)會。通常企業(yè)能夠在以下活動中,發(fā)現(xiàn)優(yōu)化物流、縮減成本的機(jī)會:
*廠內(nèi)物料的跟蹤和管理
*作業(yè)安排和路線安排的方法和系統(tǒng)
*產(chǎn)品分配和交付
*運(yùn)輸模式選擇
*跟蹤和客戶服務(wù)
*維護(hù)保養(yǎng)
在企業(yè)中,許多業(yè)務(wù)因素對物流也有著決定性的影響作用,因此在診斷評估階段除了針對運(yùn)輸功能部門進(jìn)行診斷之外,企業(yè)還需要對這些影響因素進(jìn)行分析,它們通常包括:
*運(yùn)輸設(shè)備采購決策、現(xiàn)有運(yùn)輸能力、當(dāng)前的運(yùn)作情況
*了解、評估現(xiàn)有使用的系統(tǒng)和技術(shù)
*評估運(yùn)輸服務(wù)供應(yīng)商的成本和能力
*分析自有車隊情況(如果企業(yè)配備)
*與世界先進(jìn)的服務(wù)水平和客戶需求進(jìn)行差距比較、分析
*發(fā)展未來運(yùn)輸模型和高層次的實(shí)施計劃
網(wǎng)絡(luò)分析和建議:在該階段主要從供應(yīng)鏈的宏觀角度全面分析企業(yè)的物流現(xiàn)狀,評估分析范圍包括了從原材料到成品的整個流程、供應(yīng)商的所在地和供應(yīng)數(shù)量、分銷設(shè)施情況、客戶所在地等。
通常,當(dāng)企業(yè)意識到現(xiàn)有供應(yīng)鏈表現(xiàn)不盡人意,網(wǎng)絡(luò)分析的價值尤為突出。因為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析的目標(biāo)是能夠在企業(yè)內(nèi)實(shí)現(xiàn):
*統(tǒng)一物流和分銷發(fā)展戰(zhàn)略
*發(fā)現(xiàn)縮減成本或是提高服務(wù)水平機(jī)會,成功筑建企業(yè)競爭力
*發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生過多成本的原因
*當(dāng)訂單履行率降低、庫存周轉(zhuǎn)率下降時,發(fā)展其他的戰(zhàn)略
*發(fā)現(xiàn)通過并購、整合設(shè)備,提高工作效率的機(jī)會
分析工作在本階段并不是全部,分析的最終目的是提出解決方案。可能產(chǎn)生的建議方案包括:
*建議分銷機(jī)構(gòu)的個數(shù)和地點(diǎn)
*分銷機(jī)構(gòu)的工作目標(biāo)
*服務(wù)水平和訂單周期時間
*預(yù)期的網(wǎng)絡(luò)總成本*存貨配置和儲存需求
*運(yùn)輸成本
另外,成本與服務(wù)水平需求也是必須考慮的問題之一,如何在平衡成本和服務(wù)水平基礎(chǔ)上,提供優(yōu)化的供應(yīng)商和分銷網(wǎng)絡(luò)配置的方案?為了更好地發(fā)現(xiàn)獲得成功的關(guān)鍵要素,該階段還需要針對敏感性因素進(jìn)行假設(shè)性的情景分析,協(xié)助進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的決策。
實(shí)際上,網(wǎng)絡(luò)分析研究在企業(yè)發(fā)展物流戰(zhàn)略過程中也十分關(guān)鍵,這些工作能夠協(xié)助企業(yè)制定合適的戰(zhàn)略:
*確保在正確的時間、正確的地點(diǎn)有正確的產(chǎn)品
*具有充分的靈活性,能夠適應(yīng)組織內(nèi)部和外部市場的變化
*實(shí)現(xiàn)在合理成本下,能夠提供具有競爭優(yōu)勢的交付服務(wù)
*能夠迅速得以成功實(shí)施
需要指出的是,網(wǎng)絡(luò)分析是一個需要進(jìn)行大量復(fù)雜分析的工作,為了真正、最大程度發(fā)揮它的價值,通常還需要借助一些先進(jìn)的線性計劃優(yōu)化軟件,對現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行可以量化和客觀性的網(wǎng)絡(luò)布置情景分析,這也是現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)分析較之傳統(tǒng)方式的重要優(yōu)勢之一。
評估外包的優(yōu)勢:在市場變化多端、客戶需求不斷提升的競爭環(huán)境下,企業(yè)需要肩負(fù)縮減成本、提升核心力的雙重壓力,而外包是一個能夠幫助企業(yè)將傳統(tǒng)上必須自己負(fù)責(zé)卻增值不多的工作交給外部專業(yè)的服務(wù)供應(yīng)商,一方面能夠令企業(yè)更加專注于核心競爭力,而外包公司的專業(yè)服務(wù)則能很好的滿足客戶對服務(wù)不斷增加的要求。
現(xiàn)代的第三方物流(3PL)正是在這種雙贏方案驅(qū)動下的產(chǎn)物,而為了更好滿足現(xiàn)代企業(yè)的外包要求,第三方物流服務(wù)商不斷延伸服務(wù)內(nèi)容、發(fā)展縮減物流成本的解決方案,令企業(yè)外包物流得以有更多的選擇。
因此在進(jìn)行物流優(yōu)化方案設(shè)計時,評估、選擇外包機(jī)會是必不可少的工作之一。如何選擇優(yōu)秀的外包商并匹配企業(yè)內(nèi)部的需求成為分析外包機(jī)會的核心任務(wù),通常需要進(jìn)行以下工作:
*發(fā)現(xiàn)、確認(rèn)整條供應(yīng)鏈之中的外包機(jī)會,因而改善供應(yīng)鏈效率,提高成本效益;
*制作、、評估外包項目建議書;
*客觀、中立的評估供應(yīng)商的成本和能力;
*審核建議合同條款、比較現(xiàn)行市場標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)踐;
*根據(jù)企業(yè)和選擇的供應(yīng)商能力,制定可操作、符合實(shí)際的轉(zhuǎn)變過渡方案;
*確定主要的成本、服務(wù)驅(qū)動因素、標(biāo)準(zhǔn)、以及平衡因素,以此促使外包商不斷改善服務(wù)
須注意的是外包尤其適合那些成本競爭激勵行業(yè)中的企業(yè),而外包的工作通常是那些企業(yè)沒有戰(zhàn)略性優(yōu)勢、但需要大量人力資本、技術(shù)要求高、專業(yè)性較強(qiáng)的工作。
關(guān)鍵詞:節(jié)能設(shè)計;經(jīng)濟(jì)分析;方案優(yōu)化
1建筑節(jié)能設(shè)計方案優(yōu)化必要性
建筑節(jié)能雖已強(qiáng)制執(zhí)行,但由于設(shè)計人員對建筑節(jié)能知識儲備不足,知識面不夠,造成建筑節(jié)能工程綜合造價偏高。設(shè)計人員對節(jié)能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、文件理解不到位,設(shè)計時普遍偏保守,無形中增加節(jié)能成本投入。設(shè)計人員對節(jié)能技術(shù)及產(chǎn)品的綜合工程造價不熟悉,設(shè)計時較為盲目,造成節(jié)能方案經(jīng)濟(jì)性較差。節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)更新較快,節(jié)能政策頻繁出臺,節(jié)能新產(chǎn)品、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)。設(shè)計人員難以適應(yīng),同時缺乏激勵機(jī)制。因此絕大部分設(shè)計人員在進(jìn)行建筑節(jié)能設(shè)計時都以達(dá)到節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為目標(biāo),而對其工程造價較難顧及,普遍存在節(jié)能工程成本偏高、節(jié)能方案保守的情況。不同建筑節(jié)能設(shè)計,其工程造價差異大。因此在滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求的前提下,如何選擇適宜的節(jié)能技術(shù),保障施工質(zhì)量,節(jié)約更多的工程成本,創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益,需要對建筑節(jié)能方案進(jìn)行二次甚至多次優(yōu)化設(shè)計。
2建筑節(jié)能設(shè)計方案優(yōu)化的時間點(diǎn)
建筑節(jié)能優(yōu)化單位應(yīng)在施工圖設(shè)計階段進(jìn)入,貫穿于整個項目。從施工圖設(shè)計階段介入,對設(shè)計院原始節(jié)能設(shè)計方案進(jìn)行二次優(yōu)化。
3建筑節(jié)能設(shè)計方案優(yōu)化過程
主要內(nèi)容:①原設(shè)計院建筑節(jié)能設(shè)計方案;②分析原建筑節(jié)能設(shè)計方案提出優(yōu)化建議;③原建筑節(jié)能方案與新建筑節(jié)能方案(優(yōu)化后)對比分析;④確定建筑節(jié)能方案,節(jié)能優(yōu)化設(shè)計交由審圖公司進(jìn)行審圖,審圖通過完善相關(guān)資料向建委報備;⑤新方案與原方案經(jīng)濟(jì)分析。
4案列分析
A公司B項目約83萬m2,含洋房、別墅、公寓、高層住宅、沿街商鋪等業(yè)態(tài)。隨著人們生活品質(zhì)的提高,人們對住宅的要求也越來越高,建筑節(jié)能方面也提出了更高的要求。政府也要求建筑節(jié)能強(qiáng)制執(zhí)行,但由于設(shè)計人員對建筑節(jié)能知識儲備不足,知識面不夠。造成A公司B項目項目建筑節(jié)能工程成本偏高。
4.1分析原建筑節(jié)能設(shè)計方案并提出優(yōu)化建議
原設(shè)計高層的“外墻保溫”采用A級巖棉板外墻外保溫材料,工程造價偏高。按新消規(guī)要求,可以改為B1級保溫材料。故除E地塊超高層(備注:消防批文定性1-2~1-7#樓>100m,屬超高層,須用A級保溫材料)保留巖棉板保溫系統(tǒng)外,其余高層樓棟外墻保溫可采用造價更低的燃燒性能為B1級的外墻保溫材料。原設(shè)計“地面保溫”采用泡沫混凝土,容易空鼓開裂,且厚度偏大(200mm),造價偏高??蓛?yōu)化為厚度為50mm的擠塑聚苯板。原設(shè)計“架空樓板保溫”采用全輕混凝土+擠塑聚苯板雙保溫,即樓板上下均設(shè)置保溫。存在保溫設(shè)置重復(fù),造價高,可取消板上全輕混凝土保溫。原設(shè)計1-25~28#酒店“樓板”采用全輕混凝土保溫,造價較高,可優(yōu)化為細(xì)石混凝土。原設(shè)計“外窗玻璃”采用6+12+6中空玻璃,造價偏高,可優(yōu)化為5+12+5或5+9+5中空玻璃。原設(shè)計部分“外窗玻璃”采用熱反射玻璃,其采光性差,保溫性差,且價格較高,宜優(yōu)化為普通透明玻璃。原設(shè)計部分“外窗玻璃遮陽系數(shù)”有誤,如:1-4~1-7#、12#外窗1;原設(shè)計9#外窗3的“外窗傳熱系數(shù)”有誤。原設(shè)計12#樓“外墻保溫”厚度不一致,填充墻上保溫層厚度為45mm,而熱橋上為40mm。
4.2原建筑節(jié)能設(shè)計方案與新建筑節(jié)能
設(shè)計方案(優(yōu)化后)對比分析根據(jù)“項目D、E地塊組團(tuán)”工程建筑圖、建筑節(jié)能設(shè)計方案及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,對原建筑節(jié)能設(shè)計方案進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化設(shè)計,形成原方案與新方案對比如表1、表2所示。
4.3確定建筑節(jié)能設(shè)計方案
優(yōu)化后的建筑節(jié)能方案,經(jīng)工程、設(shè)計、成本、優(yōu)化公司四方會審簽確。建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計方案交由審圖公司進(jìn)行審圖,審圖通過完善相關(guān)資料向建委報備。
4.4新方案與原方案經(jīng)濟(jì)分析
良好的建筑節(jié)能設(shè)計方案可以確保建筑對能源的需求減少,極大地降低能源的總體消耗水平,又能降低建安成本。經(jīng)測算A公司B項目新方案在原設(shè)計方案的基礎(chǔ)上節(jié)約成本約:1600.00萬元。每平方米降低建安成本約20元。
5總結(jié)建筑節(jié)能設(shè)計方案可優(yōu)化點(diǎn)
建筑節(jié)能設(shè)計方案中優(yōu)化點(diǎn)可根據(jù)項目具體情況結(jié)合項目當(dāng)?shù)亟ㄖ袌龀R?guī)作法而定。根據(jù)A公司B項目建筑節(jié)能設(shè)計方案進(jìn)行優(yōu)化,形成以下優(yōu)化點(diǎn):①外墻保溫方案,在滿足建委、消防要求的前提下盡量采用低等級保溫材料;②地面保溫方案,可有優(yōu)化為施工方便、造價低廉的陶?;炷粱蛘邤D塑聚苯板;③外窗玻璃選型,采用6+12+6中空玻璃可優(yōu)化為5+9+5中空玻璃;④架空樓板保溫方案,一般建筑節(jié)能方案采用全輕混凝土+擠塑聚苯板雙保溫,即樓板上下均設(shè)置保溫。存在保溫設(shè)置重復(fù),可取消板上全輕混凝土保溫,采用單保溫;⑤酒店公寓保溫方案,酒店公寓屬于公共建筑,樓板采用全輕混凝土保溫,可優(yōu)化為細(xì)石混凝土;⑥外窗玻璃遮陽系數(shù)、節(jié)能方案節(jié)能率測算應(yīng)仔細(xì)核對,避免造成不必要的算術(shù)錯誤。在優(yōu)化工程中,特別注意在滿房標(biāo)準(zhǔn)和集團(tuán)建造標(biāo)準(zhǔn)的同時還必須滿足建筑節(jié)能報告的要求。
6結(jié)束語
【關(guān)鍵詞】傳統(tǒng)交換設(shè)備 節(jié)能減排 優(yōu)化改造 實(shí)施建議
隨著中國電信“光進(jìn)銅退”戰(zhàn)略的逐步推進(jìn),傳統(tǒng)S1240交換設(shè)備端口實(shí)占率不斷下降,空閑的用戶板卡等資源日益增多,而傳統(tǒng)S1240交換設(shè)備由于系統(tǒng)設(shè)計的原因,不能通過簡單地減少機(jī)架或模塊來縮減容量,設(shè)備總體能耗高的問題日益突出[1]。因傳統(tǒng)S1240交換設(shè)備在網(wǎng)時間長,還存在設(shè)備老化、故障率高、占用機(jī)房空間大、維護(hù)成本增加等問題。
電白電城S1240交換母局設(shè)備端口容量為10240線,共有用戶機(jī)架16個,其它公共機(jī)架13個。隨著近幾年光進(jìn)銅退網(wǎng)點(diǎn)的建設(shè)割接,實(shí)裝用戶從6900戶逐步下降到1900戶,端口實(shí)占率約為18.5%。為了實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,降低電白分公司電費(fèi)成本支出,迫切需要對電城S1240交換母局進(jìn)行優(yōu)化改造。
一、優(yōu)化改造方案
(一)將零散用戶集中割接,空閑用戶板下電退網(wǎng)
電城局S1240交換母局之前采用這種方式將3個用戶機(jī)架的用戶割接到其它用戶機(jī)架上,然后將用戶板去激活并撥掉。這種方案雖簡單易行,但只是縮減了部分用戶板,大量的公共架及用戶架公共部分沒有縮減,降低的能耗有限,且不符合網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。
(二)交換設(shè)備AG封裝
利用現(xiàn)有用戶架,用具有VoIP功能的主控板替換原主控板[2]。新增主控板采用主備用配置,主要完成H.248 協(xié)議處理、VoIP和語音編解碼等功能,通過FE口上聯(lián)。改造后該設(shè)備相當(dāng)于軟交換網(wǎng)絡(luò)中的AG,通過H.248 協(xié)議與軟交換通信。如圖2.1
這種方案改造后只保留部分用戶架,減去大量的系統(tǒng)機(jī)架和公共板卡,最大限度降低系統(tǒng)能耗,既滿足節(jié)能減排的要求,還促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。目前主要利用現(xiàn)有E型機(jī)EA00用戶架或J型機(jī)JR03用戶架進(jìn)行AG封裝。
1.E型機(jī)EA00用戶架AG封裝
將RCLx板更換為IPDA主控板、MCUx板更換為CMRA板、TAUA板更換為TAUC板,拆除網(wǎng)絡(luò)接口板SWCH及相關(guān)電纜。封裝后,AG通過IPDA板FE口直接上行或經(jīng)MSTP傳輸上行至本地軟交換匯聚交換機(jī)[3]。
2.J型機(jī)JR03用戶架AG封裝
將CALC板更換為IPRB主控板,拆除中繼接口板DTRF及相關(guān)電纜。封裝后,AG通過IPRB板FE口直接上行或經(jīng)MSTP傳輸上行至本地軟交換匯聚交換機(jī)。電城局所帶模塊局的改造采用這種方式。
(三)貝爾AG網(wǎng)管方案
EA00或JR03用戶架AG封裝改造后都成為一個獨(dú)立的貝爾AG設(shè)備,可以通過LGWEMS網(wǎng)管系統(tǒng)對每個AG進(jìn)行管理。LGWEMS網(wǎng)管可對每個AG進(jìn)行配置、故障、性能、安全等的管理,與AG的管理接口采用SNMP、CLI等協(xié)議。LGWEMS網(wǎng)管軟件安裝在普通的PC Windows平臺上就可實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一集中的網(wǎng)管功能[4]。
(四)電城局S1240交換設(shè)備AG封裝
電城局S1240為E型機(jī)、容量為10240線、實(shí)裝用戶約1900戶,已在網(wǎng)運(yùn)行18年,MDF架及用戶線纜老舊,由于是下走線,機(jī)房裝修存在高架地板等安全隱患,且所帶模塊局已完成AG封裝割接改造。因此選擇在本機(jī)房擴(kuò)展空間進(jìn)行AG封裝,設(shè)備采用現(xiàn)網(wǎng)盤活的EA00用戶架共2256線,新建MDF及電纜。原有整套交換設(shè)備退網(wǎng)報廢。
二、優(yōu)化改造實(shí)施效果
(一)節(jié)能效果
電城局S1240母局封裝改造后只有3個機(jī)架6個機(jī)框,相比較原有16個用戶機(jī)架、13個公共機(jī)架及板卡。交換設(shè)備負(fù)載電流由450A下降到160A,配套空調(diào)由5臺減為2臺,面積由原來的350平方減少到108平方。每年節(jié)約電費(fèi)約(54V*(450-160)A*24小時x30日/1000)*0.83元/千瓦時*12月=11.3萬元,節(jié)約租金(350-108)*35元/平方*12月=10.2萬元。直接節(jié)約費(fèi)用共約11.3+10.2=21.5萬元,節(jié)能效果顯著。對于遠(yuǎn)端模塊局,節(jié)能效果主要體現(xiàn)在縮減用戶板的數(shù)量上,節(jié)約電費(fèi)較少。
(二)設(shè)備利用率
電城局母局改造后設(shè)備實(shí)裝率大幅提升,從約18.5%提升到約84.2%。對于遠(yuǎn)端模塊局,設(shè)備實(shí)裝率也從約60%提升到約80%。
(三)業(yè)務(wù)提供能力
改造后將傳統(tǒng)語音用戶升級為軟交換用戶,實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)向軟交換集中,更加便于新業(yè)務(wù)的統(tǒng)一快速開放。
(四)網(wǎng)絡(luò)安全保障
改造后設(shè)備結(jié)構(gòu)更加簡化,只有用戶板、電源板、IP上行板等板件,設(shè)備故障率大幅降低[5]。改造后能耗降低,,大幅減少了板卡的維修費(fèi)用,大幅延長蓄電池等后備電源的供電時間,進(jìn)一步確保設(shè)備的供電安全。網(wǎng)管系統(tǒng)從人機(jī)命令界面變成Windows視窗界面,且統(tǒng)一集中管理,維護(hù)更加方便和容易,并由市網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心實(shí)行7*24小時集中監(jiān)控,以確保貝爾AG安全穩(wěn)定運(yùn)行。
三、優(yōu)化改造實(shí)施建議
綜合前面的分析,并考慮改造可行性、難易程度、設(shè)備的運(yùn)行狀況等對傳統(tǒng)S1240交換設(shè)備優(yōu)化改造提出以下實(shí)施建議:
(一)對于交換端口實(shí)裝率低,但未達(dá)到AG封裝改造目標(biāo)的,建議逐步將零散用戶集中割接到部分用戶架,然后將騰空的用戶板下電退網(wǎng),以逐步降低設(shè)備能耗、提高設(shè)備實(shí)裝率。
(二)對于交換端口實(shí)裝率較低、待改造用戶機(jī)架及板卡運(yùn)行狀況良好的小容量端局及遠(yuǎn)端模塊局,且機(jī)房已達(dá)標(biāo)的,可采用現(xiàn)有EA00或JR03用戶架進(jìn)行AG封裝改造。
(三)對于交換端口實(shí)裝率很低、總體容量較大的母局,這種多為下走線,機(jī)房裝修還存在高架地板等安全隱患,且設(shè)備在網(wǎng)時間較長,多數(shù)存在MDF架及用戶線纜老舊問題,對此類母局的改造建議采用現(xiàn)網(wǎng)盤活的EA00或JR03用戶架進(jìn)行AG封裝,新建MDF及用戶線纜,并對用戶進(jìn)行割接。原有整套交換設(shè)備下電退網(wǎng)。
四、結(jié)束語
傳統(tǒng)的S1240交換設(shè)備已經(jīng)步入老齡化并出現(xiàn)了設(shè)備利用率大幅下降的問題,通過對電城局S1240交換設(shè)備優(yōu)化改造方案探討,明確了優(yōu)化改造的方案,對優(yōu)化改造的實(shí)施效果進(jìn)行了分析,并提出了優(yōu)化改造實(shí)施建議。
參考文獻(xiàn):
[1] 謝希仁.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(第五版)[M].北京:電子工業(yè)出版社.2008.1
[2] 劉大偉.Cisco局域網(wǎng)交換基礎(chǔ)[M].北京:人民郵大出版社.1990.
[3] 呂俏,劉啟文,石冰心.STP協(xié)議原理的算法與實(shí)現(xiàn)[J]華中理工大學(xué)學(xué)報.2000.
關(guān)鍵詞:飛機(jī)維修方案,合理優(yōu)化,經(jīng)濟(jì)效益
維修方案是民用航空運(yùn)營人或用戶根據(jù)飛機(jī)構(gòu)型、運(yùn)行環(huán)境和維修經(jīng)驗,執(zhí)行航空器維修大綱、適航和運(yùn)行規(guī)章要求及制造廠建議文件(MPD)而制定的計劃維修檢查要求。,經(jīng)濟(jì)效益。是飛機(jī)進(jìn)行維修工作的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn),是確保飛機(jī)持續(xù)適航的基本文件。航空公司的維修方案的制定依據(jù)要參考多方面的因素(見下圖),主要包括MRBR\MPD、CAD\SB\SL等技術(shù)文件、民用航空局的有關(guān)適航要求以及航空公司的使用經(jīng)驗包括可靠性管理中所提出的建議方案等。
二、航空公司調(diào)整和優(yōu)化維修方案的原因及目地
航空公司在初始使用新機(jī)型時是根據(jù)預(yù)計的使用特點(diǎn),預(yù)計的利用率以維修工程管理能力等進(jìn)行制定的,因此制定的維修間隔同樣比較保守。但隨著航空公司維護(hù)經(jīng)驗和維修數(shù)據(jù)的不斷提高和積累,維修方案是否科學(xué),不僅關(guān)系到飛機(jī)的安全與適航,而且直接影響到飛機(jī)維修的成本。
三、優(yōu)化和調(diào)整定期工作包帶來的經(jīng)濟(jì)效益
站在維修方案的角度上來看,影響飛機(jī)利用率和維修成本的主要因素是維修項目間隔和工作包的大小和周期。維修周期長需要執(zhí)行的頻率就??;工作包中工作項目多就需要完成的時間要長,人工時也就長。不同的航空公司可根據(jù)自身條件和維修能力可以采取不同制定工作包的方法。
目前我國的航空公司的維修方案基本上是遵照飛機(jī)制造廠推薦的MPD中的周期來確定維修項目的周期,波音公司的MPD一般一年定期更新三個版本,針對飛機(jī)各系統(tǒng)和部件以及飛機(jī)區(qū)域、結(jié)構(gòu)等維修項目進(jìn)行,以保證飛機(jī)各系統(tǒng)及部件能安全可靠地工作,但國內(nèi)航空公司自主分析能力還有限,一般不會超出MPD所制定的維修項目的間隔。在737NG的MRB和MPD中,已沒有字母檢的概念,所有維護(hù)項目的檢查間隔都直接規(guī)定為飛行小時、飛行循環(huán)或日歷時間。,經(jīng)濟(jì)效益。按照檢查間隔的不同飛行小時(或飛行循環(huán)、日歷時間)的要求,在兼顧飛行安全和經(jīng)濟(jì)效益的前提下,為方便對方案的控制,除固定的壽命件、CMR、AWL項目外,上航將大部分維護(hù)項目(包括系統(tǒng)、區(qū)域、結(jié)構(gòu))的間隔轉(zhuǎn)化到字母檢,即定義為P檢和C檢,其轉(zhuǎn)換后的間隔不超過MRB和MPD規(guī)定的間隔。飛行小時、飛行循環(huán)、日歷時間之間的轉(zhuǎn)化是以上航B737-700/800飛機(jī)的平均日利用率和平均航段時間為依據(jù)的。
上航737NG機(jī)隊維修方案P檢間隔為400FH。C檢間隔,原定義為4000飛行小時或18個月,先到先執(zhí)行,且需要停場4天。而15P檢間隔6000FH,需停場2天。,經(jīng)濟(jì)效益。頻繁的停場及大量的工卡任務(wù)對生產(chǎn)安排造成了的困難同時對經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了一定的影響;且隨著上航737NG飛機(jī)利用率的增加及維修工程管理能力提高,目前的維修方案對上航整個737NG機(jī)隊已不再適用,怎樣合理優(yōu)化維修方案,減少航空器的集中停場時間,降低維修成本是整個維修工程管理的當(dāng)務(wù)之急。,經(jīng)濟(jì)效益。
在總結(jié)該機(jī)隊過去10年的使用和維修經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,結(jié)合Boeing相關(guān)維修方案項目的最新對應(yīng)調(diào)整,將737NG機(jī)隊C檢的維修間隔全部按著MPD的檢查間隔復(fù)原,根據(jù)上航目前的平均日利用率和平均航段時間為依據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換,重新對維修項目進(jìn)行組包,將C檢的維修間隔重新定義為6000飛行小時或4000FC或24MO。本次并非將原C檢工作包內(nèi)的所有項目均進(jìn)行延長。而是根據(jù)Boeing提供的MPD的建議間隔重組,并經(jīng)過可靠性的評估延長了部分項目。而對于那些不能延長的維修項目則將其轉(zhuǎn)入與原維修間隔相同的對應(yīng)字母檢或時控項目中。在本次C檢維修間隔的延長中,在綜合考慮上述因素后,共計延長了210項維修項目,其中:
1C檢項目: 190項; 2C檢項目: 3項;3C檢項目: 2項;
原5C轉(zhuǎn)現(xiàn)4C檢項目:1項; 原6C轉(zhuǎn)現(xiàn)5C檢項目:1項;
原7C轉(zhuǎn)現(xiàn)5C檢項目:5項; 25P轉(zhuǎn)現(xiàn)2C檢項目:7項; 36P轉(zhuǎn)現(xiàn)3C檢項目:1項;
實(shí)施效果和經(jīng)濟(jì)效益:
1、 總?cè)斯r大量的減少的經(jīng)濟(jì)價值:
在未來使用周期16年內(nèi),單機(jī)節(jié)約227.23個MPD維修工時;
以目前上航737NG機(jī)隊40架飛機(jī)計,在上述周期內(nèi)總機(jī)隊將節(jié)約9089.2個MPD維修工時;若以系數(shù)2.5折合實(shí)際工時:22723個工時;
以國內(nèi)現(xiàn)行MRO平均工時費(fèi)用¥270/實(shí)際工時計,737NG總機(jī)隊將節(jié)約實(shí)際人工維修費(fèi)用¥6,135,230;
原C檢 4000FH間隔 現(xiàn)C檢 6000FH間隔