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一、工程機械制造企業經營風險特點
工程機械產品具有多品種、小批量的特點，面對用戶群體小而雜，受市場需求波動影響很大。研發投入了可能不會有回報，制造質量及庫存積壓等問題進一步加劇了工程機械制造企業的經營風險。產品的研發和制造風險比較集中。另外目前應收賬款居高不下已然成為工程機械制造企業需要面對的一大問題。從2013年至今，市場一直低迷不振，工程機械行業將現在處于低速增長時期，信用銷售實際違約率已經達到了20%以上，工程機械制造企業的財務風險尤為突出，又會因財務風險引發采購、人力資源和研發制造等一系列風險。由此可以看出，工程機械制造企業的運營風險內部具有一定的關聯性和相互影響。
二、風險管理的內容和方法
風險管理是指如何在項目或者企業一個肯定有風險的環境里把風險減至最低的管理過程。風險管理當中包括了對風險的識別、評估和監督和控制風險。作為工程機械制造企業就是針對工程機械多品種小批量的特點，通過對運營風險進行科學歸納和分析的基礎上，有效規劃、識別、評估、監督、 應對和監控風險，使工程機械制造企業的產品研發、制造和銷售等環節中的風險降到最低水平，為企業的可持續發展保駕護航。
三、企業風險規劃
對該類企業的風險的規劃建立在風險管理方法的基礎上。首先，企業應建立一支由管理、技術、市場、知識產權等領域專家組成風險管理委員會。其次由專家組進行運營風險的調研、歸納、總結，形成運營風險集。風險集要盡量完整，包含已經發生過和可能發生的風險，但不應為追求完善而停留在規劃階段。可隨著風險管理的活動和經驗的增多，不斷完善風險集。
四、企業風險評估
工程機械制造企業按照項目風險管理的概念將運營風險分解成小的項目單元，對子風險的等級、危害等進行評估形成一套完整有效的風險評估策略，才能有效在企業的運營管理中進行實施。1.風險評估數學模型參照國內外研究和相關管理經驗，采用三參數模型來描述企業運營中的子風險大小。式中Rs是企業總的運營風險，Ri為子風險的量化評估值，如技術風險、市場風險、采購風險、生產風險等，ai為各個風險之間相互影響的因子，該因子的取得將在下面一節中進行總結。2.風險評估各參數量化方法(1)風險事件可能性量化方法風險事件的可能性是用來描述風險發生機會多少的，通常用概率進行描述。在本文中采用五級分法進行量化處理：頻發發生對應概率為81~100%；經常性發生對應61~80%；一般性發生對應41~60%；不經常發生對應21~40%；一般不發生對應0~20%。(2)風險影響值量化方法風險的影響值是用來描述風險一旦發生所造成的損失或失敗的。這里采用五級分法進行量化處理。量化等級劃分見表2：(3)風險可控度指數量化方法風險可控度講的是當風險出現時的可解決程度，可解決的程度越高則可控度越高，反之在現有的條件下無法解決，則表明不能控制、風險很大。風險可控值的確定需采用專家打分，并取平均值來確定，并根據所在區間確定可控指數。可控度指數和可控度等級劃分見表3：(4)風險相關因子計算方法風險相關因子是用于表示有相互關聯關系的子風險之間的相互作用程度而確定在風險綜合值計算中的重要性占比，值得范圍為0-1。單項風險之間相關因子計算首先對子風險之間的相互影響進行量化。其中相互影響極大為5，相關有很大影響為4，有影響為3，有一定影響為2，有較少影響為1，無影響為0.相互影響打分矩陣如表4所示。矩陣中單項風險的重要度是由專家組評估給出，只表示風險重要程度，不體現相互關系。基本不重要，重要度值為1；一般重要，重要度值為2；重要，重要度值為3；非常重要，重要度值為4；至關重要，重要度值為5。
五、企業風險管理流程和風險管理對象庫的構建
為有效對工程機械制造企業進行風險管理，需要企業建立高效的風險管控機制和風險管理庫，保證風險管理方法的實施。風險管理的流程起點是風險規劃，形成已規劃的風險管理序列R_LIST1，這是企業進行風險管理的基礎，是標準庫。工程機械制造企業針對自身的特點對風險管理庫進行分析識別，將不會發生的風險剔除出去，形成風險管理庫R_LIST2，對經過識別的風險進行評估，確定風險和總體風險綜合值。確定了應對優先級的風險需企業管理者或風險管控人員進行風險應對，應對目標是將較高等級的風險處理為較低等級的風險，將等級值較低的風險進行規避或轉移，將風險消滅于萌芽狀態。經過應對而無法規避的風險或無法應對的風險過程風險管理對象庫R_LIST3，是企業的核心風險，對核心風險要進行風險監控。風險管理流程圖見右圖。
六、總結
[關鍵詞]江蘇省 燃煤電廠 汞 排放水平
[中圖分類號] X51 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-11-153-2
汞作為重點控制的重金屬之一，其主要排放來源于化石燃料的燃燒，尤其是煤炭的燃燒，使得燃煤電廠成為向大氣中排放汞的最大源頭。由于汞及其衍生物有機汞在環境中具有持久性、易遷移性、高度的生物富集性和高生物毒性等特點，嚴重影響生態環境及人類健康。江蘇省在燃煤電廠數量上在全國占有重要比例，因此我省燃煤電廠汞排放水平的研究具有重要的意義。
1江蘇省燃煤電廠煙氣中汞排放總量核算
本課題對10家燃煤電廠煙氣中的汞排放情況進行了研究，為了對我省裝機容量30萬千瓦以上燃煤電廠汞排放的總體情況進行判定，采用已有的10家電廠機組年汞排放量的數據和相關研究結論進行評估核算。江蘇省目前裝機容量30萬千瓦以上燃煤電廠共有133臺機組，其中單機容量30萬千瓦以上機組105臺。
本研究采用美國研究燃煤汞排放的燃煤電站汞排放量預測模型進行估算：
式中，Mcoal：煤消耗量（t/年）；CHg：煤中汞含量（mg/kg）；ccf：煤清潔系數；ΠEMFi：各個有效修正因子EMF的乘積；MHg：汞的年排放量（t/年）。
由于機組負荷的不同會對汞排放量造成一定的影響，為了更準確的評估我省30萬千瓦以上燃煤機組年汞排放總量，根據所研究的10個電廠的基礎數據，對30萬千瓦以上電廠不同機組容量機組的年汞排放量，采用公式（1）估算模型進行分級估算，從而計算出我省裝機容量30萬千瓦以上燃煤電廠年汞排放水平。
由于本次測試所采集煤樣為入爐前煤粉，因此模型計算時煤清潔系數（cff）為1。江蘇省30萬千瓦以電廠均采用靜電除塵設施，靜電除塵器對汞排放的影響因子采用美國EPA 研究結果0.760。通過本研究，南京化工園熱電脫硫入口煙氣中汞含量兩組測量數據分別為4.26ug/m3（均值），經脫硫設施后汞含量在1.96ug/m3（均值），汞去除率為54%；銅山華潤電廠脫硫入口煙氣汞排放水平為16ug/m3（均值），經脫硫島后汞去除率為81%，煙囪入口汞含量降低至3.04ug/m3（均值）。由汞去除率結果可知，江蘇省燃煤電廠脫硫設施對汞排放的影響因子約為0.675，為了提高燃煤電廠年汞排放量準確性，計算中采用本研究結果。通過對江蘇省境內燃煤電廠年運行時間進行統計，機組年平均運行時間約為5500小時。通過計算可以得出表2的結果。
由表2可以看出江蘇省2102年裝機容量30萬千瓦以上燃煤電廠煙氣中汞排放總量為7.541噸，比2008年的9.89噸有所下降。這主要與最近幾年各個電廠加大各項環保設施的投運力度及關停小機組、電廠安裝煙氣脫硫、脫硝等一系列措施有關，另外還有部分總裝機容量不足30萬千萬燃煤電廠的汞排放量沒有納入本次統計結果，對數據的降低也有一定的貢獻。
2江蘇省燃煤電廠汞排放區域特征分析
為了能充分反應江蘇省區域范圍內不同燃煤電廠機組容量分布情況和汞釋放具體分布情況，對我省各市不同燃煤電廠機組和汞釋放進行了分析。結果見表3。
由于汞的釋放對生態環境和人類健康存在著一定的潛在威脅，對汞釋放及擴散進行評價和研究能為燃煤電廠汞排放控制提供明確的依據，從而提高汞釋放控制的效果。為此，本研究利用“等距權重模型”對江蘇省境內各市燃煤電廠年汞排放量進行空間插值，從而對江蘇省燃煤機組汞釋放大致分布、以及可能的擴散情況及空間影響進行了直觀的分析，具體結果如圖1。
由圖1，從整體上看江蘇省燃煤電廠年汞釋放情況，西部明顯高于東部，蘇中和除徐州市以外的蘇北各市年汞釋放量相對較低。從各市燃煤電廠汞釋放情況來看，徐州、南京、蘇州和無錫明顯較高，這主要是在這幾個市工業相對較為發達、人口密度較大，用電量量較大，相應的發電機組較多造成的。燃煤電廠汞釋放進入空氣后，會擴散到周邊區域，由圖1可以發現，蘇北、蘇中地區年汞釋放和擴散對周邊區域造成的潛在威脅明顯小于蘇南地區。由于影響汞擴散的因素較多，本圖只能粗略的對汞擴散情況和區域影響進行評價，但分析結果對江蘇省未來燃煤電廠汞排放控制仍具有一定的指導作用。
3結論
通過對江蘇省燃煤電廠汞排放水平的研究發現，江蘇省2102年裝機容量30萬千瓦以上燃煤電廠煙氣中汞排放總量為7.541噸。從江蘇省燃煤電廠年汞釋放情況看，西部明顯高于東部，蘇中和除徐州市以外的蘇北各市年汞釋放量相對較低。工業發達、人口密度較大的城市汞釋放量明顯較高。
參考文獻
[1]蘇立，李玉林，路邁西.原煤中汞分布賦存規律的測定與分析[J].煤炭科學技術，2009（37）：121～123.
【Abstract】 If the plan of the medium-term and long-term and preparatory stage in nuclear power plant overhaul is excellent， it means that the cost of overhaul can be reduced， power generation can be increased， load factor and ability factor can be improved. At the same time，it also means that the core competence and management of the overhaul are strong. It is a complex and systematic project to plan the overhaul period， which includes a variety of constraints.Taking PWR nuclear power plant as an example，in this paper， the strategies and methods of planning overhaul are expounded from the aspects of planning， optimization and resource allocation.
【P鍵詞】核電廠；中長期項目；計劃
【Keywords】nuclear power plant ； medium-term and long-term project ； plan
【中圖分類號】F272 【文獻標志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）04-0003-02
1 引言
大修重大項目需根據機組設備狀況和維修大綱的要求，結合工程改造項目，從一個相對長的時間段內來進行整體優化，以制定合理的大修中長期規劃。另外，一般性的大修項目單獨考慮可能不會影響大修工期、劑量和資源分配，但這些項目如果組合安排不當，則可能產生一定影響，而且可能會造成執行部門工作量的不均衡、其他相關部門的工作量增加、維修成本增加，等等，所以也需要不斷地對這些項目進行優化，特別是閥門、電氣盤、在役檢查等，制定出各專業中長期計劃。
2 各專業大修中長期項目的選擇
核電廠中長期規劃是指大修中長期人員根據電廠的預防性維修大綱、在役檢查大綱、性能試驗大綱、土建和防腐大綱、定期試驗監督大綱、燃料循環長度、非預防性大修項目、中長期發電計劃、預防性維修項目等效單，從而制定出核電廠大修中長期規劃。大修中長期人員，大修十年大綱數據庫管理人員、設備管理、各執行專業參與，基于大修中長期規劃、大修十年大綱數據庫、機組運行狀況和以前的大修反饋，討論確定下次大修預防性維修項目（包括在役檢查、性能試驗、土建防腐等），以采購大修備品備件，出版下次大修的大修預防性維修項目十年大綱和年度大綱、匯總包括遺留項、工程改造、糾正性維修在內的大修主要項目，初步制定大修關鍵路徑水位圖，確定大修工期，移交給大修項目組啟動大修準備。
各專業內的大修中長期項目除了大修中長期項目之外，還包括受資源或技術條件限制的項目。因此，各專業大修中長期項目的選擇主要考慮如下因素：影響大修工期的項目；成本比較高的項目；劑量比較高的項目；受場地、吊裝設備、備件、工具、自有和承包商專業技術人員的數量、外部協作等資源或技術條件限制的項目。
3 大修項目的優化原則和策略
①對于維修大綱中要求在大修中執行的項目，不是必須在大修中才能執行的工作，不安排在大修中實施。
②由同一專業執行的項目，具有相同隔離要求的項目應盡可能合并，以提高整個工作過程的效率。如主設備項目和附屬設備項目合并。
③同一專業的重要檢修活動數量，需參考該輪大修類型作安排，在考慮現有資源的條件下，以不影響大修關鍵路徑為原則，對大修工期無影響的活動盡量均勻分配在歷次大修中實施。
④對于同類設備，應充分考慮檢修所需的資源是否足夠，包括人員、工具、場地以及相鄰作業現場的影響等。如兩臺RRA泵組的全面檢查不宜安排在同一次大修中進行；RT檢查對相鄰設備的檢修工作的影響等。
⑤對于某些QSR設備，還應該考慮可能因檢修缺陷造成的共摸故障對安全重要系統的影響，如不宜同時對兩組穩壓器SEBIM閥，或兩組RRA的SEBIM閥進行全檢工作；不宜在同一條VVP管線上同時對3個以上的安全閥進行全檢工作。
⑥不同專業的相關項目應同時安排。如同一設備或設備組上涉及不同專業的全面檢查以及在役檢查工作應盡可能地安排在同一次大修中進行，減少設備解體的頻度，節省資源和成本；安排安全殼貫穿件閥門的本體或氣動頭全面檢查項目時以及閥門盤根、密封墊更換時應安排檢修后對應的貫穿件試驗[1]。
⑦對于大綱中沒有要求，但由專業部門提出的重要設備預測性檢查項目或工程改造項目，安排時應考慮盡量減少對工期的影響，如果工期需求較長，且設備狀況能夠維持可靠運行，則應安排在工期較長的正常大修或十年大修中進行。
⑧對于重要的防腐工程和土建項目，應充分考慮其實施窗口對工期的影響，對于可預見的項目，應進行長遠的規劃，將項目安排在合適的大修中進行。
4 大修中長期規劃主要策略和注意事項
大修規劃是整個大修管理流程中最重要的環節，大修規劃能力是大修管理能力的最重要組成部分和集中體現，為確保短大修目標實現，大修規劃應著力做好以下幾個方面的工作：
①實施長-短交替安排的大修中長期規劃策，優化大修重要項目的安排，利用長大修盡可能消除設備缺陷和隱患，將機組狀態調整到最佳，為下一輪短大修打下堅實基礎。
②合理規劃大修窗口，為實施短大修創造條件，具體注意以下事項：
避開夏季高溫、臺風季節；
北方地區避開極寒季節；
啟動并網時段避開電網用電低谷；
因大修啟動階段涉及核安全監管當局的審查，避開法定假期；
維修高峰階段避開春節等傳統假期。
③大修前期準備階段對大修重大項目開展預準備，集中采購大修備件，及時發現項目風險，評估對短大修的影響，采取糾正措施[2]。
④充分考慮資源配置情況（業主和承包商維修隊伍、專用工具等），合理控制大修業務當量，將大修重疊次數控制在資源允許水平。
5 總結
核電廠大修中長期規劃，為大修確定清晰的工作范圍和目標，并進行必要的前期技術準備，避免大修準備時間不足，如備品備件采購，需要中長期研究確定的技術問題等，以移交給大修項目組啟動大修準備，提高大修準備的效率和質量。核電廠的換料大修是一項非常復雜的工作，涉及方方面面，如何在確保安全質量的前提下，持續規劃好大修，能縮短工期，提升大修業績，是對核電廠管理和技術能力的巨大挑戰。卓越的大修規劃，不僅能為核電廠帶來可觀的經濟效益和巨大聲望，而且能以此為契機，推動核電廠的管理和技術創新，持續提升大修業績。
【參考文獻】
摘要:
通過在半實物仿真環境中進行模型辨識試驗，獲得電液力伺服系統的辨識模型.為了改善電液力伺服系統的控制性能，設計了一種復合模糊PID控制器.這種控制器結合了經典PID控制器和帶有自調整修正因子的模糊控制器的優點，并加入了前饋校正.為了避免由于兩種控制方式相互切換時造成的不良擾動，采用了模糊切換的方法.通過在電液伺服試驗臺上對所設計的復合模糊PID控制器進行半實物仿真實驗，并對比PID控制器和傳統模糊控制器的實驗控制曲線，驗證了復合模糊PID控制器的可行性和控制性能.同時在負載剛度和質量變化時進行了半實物仿真實驗，實驗結果表明，復合模糊PID控制器不僅改善了穩定性和速度，并具有良好的實時性.
關鍵詞:
力伺服系統;模型辨識;復合模糊PID控制器;半物理仿真;自調整修正因子
0引言
電液力伺服控制系統的應用雖然不及電液位移控制系統廣泛，但是它在許多特定領域都起著難以替代和不可忽視的重要作用［1］.隨著科學技術的飛速發展，現代工業對力控制系統的動靜態精度等性能指標的要求越來越高.Liu等針對力控制系統提出了Lyapunov參數自適應控制算法.實驗表明，這種方法對信號具有良好的跟蹤性能，并且對系統的性能指標有顯著的提高.蔡永強等［3］采用優化了的魯棒預測控制算法對電液力伺服系統進行控制，建模仿真表明該控制算法能夠消弱系統由于時變和外界環境的干擾對系統性能的影響，從而提高了控制系統的性能.劉懷印等［4］采用了模糊控制方法對盾構掘進機的電液力推進系統進行了控制，仿真結果表明該控制算法能夠有效的保證該電液力伺服控制系統的穩定性和快速性，提高系統的性能.徐一鳴等［5］將三維非線性PD控制器與小腦模型神經網絡復合的控制方法用于變柔性負載的電液力控制系統，使系統在負載剛度大范圍變化時保持穩定，減小了系統的跟蹤相位差.模糊控制能夠將操作人員的控制經驗加入到控制算法中，從而使控制系統能夠模仿和借鑒操作人員的控制經驗而進行控制.它特別適合用在采用傳統控制技術分析時過程非常復雜的情況下或者可用的信息來源不準確或不確定的情況下［6］.由于電液力伺服系統具有非線性和不確定的動態性，因此不可能從理論上建立其精確的數學模型，也很難用線性控制方法進行高精度的力伺服控制.雖然一些模糊控制策略已經應用到實際系統并取得了很大的進步，但是其瞬態和穩態控制性能是有限的.本文利用xPC實時系統的半物理仿真環境和MATLAB系統辨識工具箱，對電液力伺服系統進行了模型辨識實驗.然后，以辨識獲得的模型為對象設計控制器［7］.提出了一種結合了模糊邏輯和傳統線性控制理論優點的復合模糊PID控制器.
1電液力伺服系統的模型辨識
實驗室的電液力伺服控制系統如圖1所示.電流信號i經放大器傳遞給電液伺服閥，當給定力值的電壓信號Ur不等于力傳感器反饋回來的電壓信號Uf時，液壓缸產生力Fg.控制的目的就是使液壓缸產生的力的信號盡可能達到所給定的力值信號Ur=Uf.由于力傳感器的剛度遠遠大于負載的剛度，所以這是一個單自由度的力控制系統.力伺服系統的方框圖如圖2所示，其中Ka為伺服放大器增益;G1(s)是伺服閥的傳遞函數;G2(s)是負載力PL對閥位移xv的傳遞函數;A為液壓缸活塞面積.力傳感器的傳遞函數可以視為增益為Kf的比例環節;Fg是液壓缸產生的力，這樣可以列出如下傳遞函數方程［8］:G1(s)=KvA(s2ω2v+2ξvωvs+1)(ωm＞50Hz)(1)G1(s)=KvA(Tvs+1)(ωm＜50Hz)(2)G1(s)=KvA(ωm=50Hz)(3)G2(s)=KqKce(s2ω2m+2ξmωms+1)(sωr+1)(s2ω20+2ξ0ω0s+1)(4)Fg=APL=mLs2Y+BLsY+KLY+FL(5)其中:Kv為伺服閥增益;ωv和ξv分別為伺服閥固有頻率和阻尼系數;ωm和ξm分別為伺服系統的固有頻率和阻尼系數;Kq為流量增益;Kce為總的流量－壓力系數;ω0和ξ0分別為液壓彈簧和負載彈簧以及負載質量構成的系統的固有頻率和阻尼系數;ωr為液壓彈簧和負載彈簧串聯耦合時的剛度與阻尼系數之比;BL為粘性摩擦系數;KL為彈性負載剛度;FL為外部干擾力.xPC實時系統的半物理仿真實驗臺如圖3所示．電液力伺服系統作為硬件放置在模擬仿真回路，系統控制由計算機實現.PC機作為宿主機用于運行仿真、設計和發現目標應用程序，研華工控機作為目標機用于運行所生成的控制程序代碼，并通過以太網LAN連接來實現與宿主機的通信.本系統選用研華PCL818HD多用途卡完成數據采集(A/D)和數據輸出(D/A)，其中板卡的輸入通道數6為力信號，基地址為300h，采樣時間為0.001s，力傳感器的取值范圍為－5V～+5V，其對應的實際值是－5000N～+5000N.考慮到系統的時變性和干擾性，進行了多組試驗.為了達到xPC實時目標，在實時運行目標應用程序時，可以通過改變輸入正弦信號的振幅和頻率以及改變輸入階躍信號的時間和步長值來調整實驗參數，這樣輸出信號就會立即發生相應的變化，多組輸入輸出數據就可以通過xPC實時系統在線獲得［9］.在系統辨識的過程中，一個重要的內容就是根據系統確定模型的結構和參數值.對電液力伺服系統來說，由于液壓固有頻率低，模型是一個三階或四階系統，并且液壓固有頻率遠遠大于50Hz，這樣伺服閥就可以看作是一個二階系統，因此系統是五階系統.通過對比辨識工具箱的各種模型，最后選用狀態空間n4s3模型.φ=1.245s2－3458s+623010s4+18.15s3+5256s2+42600s－624500(6)由圖2可知，通過辨識所獲得的模型是該伺服系統的閉環模型，經分析，可得力伺服系統的開環傳遞函數為φ=1.245s2－3458s+623010s4+18.15s3+5254s2+42058s－1490(7)如圖4所示，通過比較模型和實驗的曲線可以驗證所得的辨識模型是可信的.
2復合模糊PID控制器的設計
電液力伺服系統有如下幾個特點:第一，有一些不確定的參數，比如油液體積彈性模量和伺服閥的流量增益等;第二，負載質量和剛度會隨著工作環境和條件的變化而改變.特別是當負載剛度變化很大的時候，不僅嚴重影響系統本身的動態特性和靜態特性，還影響到控制性能.因此迫切需要設計一種對系統參數變化適應性強的控制方法.這種控制器如圖5所示.由圖可知，這種復合型控制器由一個經典的PID控制器和一個帶有自調整修正因子的模糊控制器組成.這個控制器在力值遠離目標值時用模糊控制器來控制系統，而當力值在目標力值附近時用PID控制器來控制系統.使用經典PID控制方法是為了消除系統的穩態誤差，而使用模糊切換方法是為了避免由于兩種控制方法之間切換時所造成的不良擾動［10］.為了提高系統的動態特性，添加了前饋校正.模糊控制理論包括模糊化、基于專家經驗的模糊規則庫、模糊推理和清晰化.模糊控制規則的自調整是提高控制器性能的關鍵因素，本次研究使用了帶有修正因子的模糊數模型來在線自動調整模糊控制的規則［11］.模糊輸入變量(誤差E和誤差變化率EC)采用三角形隸屬度函數，如圖6所示，其中NB，NM，NS，O，PS，PM，PB分別為負大，負中，負小，零，正小，正中和正大.輸出量(a)的隸屬函數集為m(a)={VB，B，M，S，VS}，其中VB，B，M，S和VS分別是非常大，大，一般，小和非常小.比例因子GE，GEC和GU由ITAE性能指標進行參數尋優后得到［12］.該控制規則可以描述如下:U～=〈α～E～+(1～－α～)EC～〉(8)由于修正因子a能直接反映誤差(E)和誤差變化(EC)的加權程度，在控制過程中忠實地反應了操作者的思維特點.因此，在線調整控制規則的主要任務就轉化為調整修正因子a的值.根據專家經驗和控制工程知識，自調整修正因子的模糊數模型如表1所示.為了最終消除量化誤差和調節死區，在自調整修正因子的模糊數模型中應用插值法來改進控制規則［13］.
3計算機仿真結果
為了驗證復合模糊PID控制器的有效性，對電液力伺服系統進行了計算機模擬仿真.采樣頻率選擇為1000Hz，計算過程采用ode4算法.電液力伺服系統的數學模型如式(7)所示.根據前面提出的復合控制器，用Matlab工具箱對該系統進行建模.輸入相同的階躍信號，并對不同控制器的輸出圖形進行比較.由于反饋為單位反饋，因此期望的輸出值就是輸入值［14］.如圖8所示，可見與傳統的模糊控制系統和PID控制系統相比，復合模糊PID控制器具有良好的單位階躍響應，超調量更小，上升時間更快，達到穩態值的時間更小.通過計算機仿真，PID控制器的參數確定為:P=0.69，I=0.06，D=0.06.前饋控制器的傳遞函數為:Gf=［τ1s/(τ2s+1)］，其中τ1=0.09，τ2=30.在設計時我們發現，比例系數GE，GEC和GU的組合與給定的輸入輸出有關.為了在模擬實驗中獲得穩定的輸出，它們必須經過仔細選擇和通過小的增量值一步一步修改以達到穩定的輸出.最后，GE、GEC和GU的系數確定為:GE=1.8、GEC=7和GU=1.4.
4實驗結果
為了驗證所提出的模糊控制器在實際應用中的有效性，在半物理仿真實驗臺(圖3)上進行了實時控制實驗.由電腦產生的輸入信號經數據采集卡(PCL-818HD)發送給伺服放大器，放大后的信號被傳遞到伺服閥從而控制液壓缸產生力來克服負載的彈簧力和慣性力，再通過力傳感器將活塞上的力值反饋回來，最后將這個反饋回來的信號發送給計算機進行數據處理.實驗的基本要素是控制程序，它包括產生輸入信號的控制模塊、數據采集卡的管理、控制算法的實現和數據存儲等［15］.為了評估所提出的控制器對力的控制性能，將期望的跟蹤輸入分別設置為階躍信號和正弦信號.該系統階躍響應(0.1V)的跟蹤輸出如圖9所示，其中系統的質量是124.96kg(包括7個質量塊、活塞和平臺)，負載剛度為3371.67N/mm，由圖可見，與PID控制策略和傳統的模糊控制策略相比，復合模糊PID控制器在抑制超調和提高實際試驗臺的穩定時間方面顯示出了明顯的優勢.由于線性或非線性系統辨識模型的微分方程不能充分反映實際系統，因此在實驗時要對控制器的某些參數稍作修改.這樣實際試驗臺的響應時間會與仿真結果稍有不同，不同的原因包括實際系統的線性化，參數值的選擇以及計算的誤差等，但是實際實驗結果大體與仿真結果相符合.負載剛度變化時，復合模糊PID控制器的性能如圖10所示，其中K1=708.73N/mm，K2=3071N/mm和K3=3371.67N/mm.可見，負載剛度嚴重影響著系統的響應速度和峰峰值的跟蹤速度.系統的質量主要影響力伺服系統的速度.如圖11所示，可見在質量變化時，使用混合模糊PID控制器時系統的動態響應速度基本上是有保證的.其中m1=124.96kg(包括七個質量塊、活塞和平臺)，m2=67.84kg(包括3個質量塊、活塞和平臺)，和m3=25kg(包括活塞和平臺).
5結論
通過計算機模擬和實驗研究，我們可以得出以下結論:第一，本文通過輸入和輸出數據對電液力伺服系統進行了模型辨識，并通過在xPC實時半物理仿真系統中進行仿真實驗，驗證了所辨識模型的可信度.辨識的結果可作為控制算法的研究、參數的調整和電液伺服系統仿真的基礎.第二，復合模糊PID控制器已成功應用于電液力伺服試驗臺.計算機仿真和實驗研究結果表明，復合模糊PID控制器在力伺服系統中的跟蹤性能要比線性PID控制器和常規模糊控制器要好.第三，當系統負載剛度和質量參數變化時，復合模糊PID控制器可以保證系統響應的快速性和魯棒性.通過合理地匹配負載剛度和負載質量可以提高系統的控制性能.
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關鍵詞:BP神經網絡,半干法脫硫工藝,鈣硫比
一、引言
循環流化床煙氣脫硫工藝是半干法脫硫工藝的一種,是使用粒狀脫硫劑及其他各個因素在脫硫塔內相反應以降低煙氣中的SO2含量。該工藝具有流程比較簡單、較少的耗水量、平均投入資金少、固化排出物、無廢水排放等優點。此工藝與濕法脫硫工藝相比,相對成本低比較低,對于很多熱電廠是很好的選擇,受到了眾多熱電廠的青睞。
在脫硫過程中如何控制凈煙氣中SO2含量、降低鈣硫比是目前研究的重點和難點,也是半干法脫硫工藝目的所在。國家已經訂立了強制性的二氧化硫排放標準,即由400mg/Nm3進一步嚴格控制為200mg/Nm3的限值,并且增加了監管力度。這對于目前的脫硫系統是一個重大的考驗。由此,二氧化硫的排放量的預測在實際工作的重要性也不盡凸現出來。然而目前對于循環流化床煙氣脫硫工藝的預測的研究比較少,這嚴重阻礙了脫硫工藝的發展。通過合理及準確的預測二氧化硫的排放量,可以很好的確定在脫硫中各個因素所占的比重,從而為下一步的優化提供有力的證據和科學依據。對于企業來講,也可以據此調整產業結構,減低成本。
本文中采用的數據為國家某電廠脫硫數據,此電廠自2008年設計和改造了脫硫除塵系統,屬于典型的經預除塵后煙氣先脫硫后除塵的布置方式,其設計鈣硫比為1.3,但是實際運行中,鈣硫比高達2.3~2.5,極大的增加了脫硫裝置的運行成本,經廠家多次調試和改造,沒有明顯改善。BP神經網絡是一種多層前饋型神經網絡,目前的研究發現,三層的神經網絡可以模擬從輸入到輸出的任意非線性函數映射關系,其權值的調整采用反向傳播的學習算法。其主要應用于四個方面:函數逼近,模式識別,分類,數據壓縮。經過調整權值,實現對數據的在精確范圍內的預測,輔助下一步的優化工作。
二、構造BP神經網絡模型
構建神經網絡一般需要進行三個步:神經網絡生成,初始化權值和仿真。
BP神經網絡的學習規則是要保證網絡權值和閥值要沿著負梯度方向修正,以實現映射函數的最快下降方向。其基本形式為:
wk+1=wk-ηkdk
其中wk為權值或閥值矩陣,dk是映射函數的梯度,ηk是學習率。
假設三層BP神經網絡,輸入節點xi,隱層節點hj,輸出節點yl,輸入層節點與隱層節點之間的權值為wji,隱層節點與輸出層節點之間的權值為vlj,θi為相應的閾值。輸出節點的期望值為tl。
隱層節點的輸出:hj=f(∑iwjixi-θj)=f(netj)
其中netj=∑iwjixi-θj
輸出節點的輸出:netl=∑jvljhj-θlyl=f(∑jvljyj-θl)=f(netl)
其中:E=12∑l(tl-yl)2=12∑l(tl-f(∑jvljf(∑iwjixi-θj)-θl))2
輸出節點誤差為:Evlj=∑nk=1Eykykvlj=Eylylvlj
1. 誤差函數對輸出節點求導:
Ewlj=∑nk=1Eykykvlj=Evlylvlj
2. 誤差函數對隱層節點求導:
Ewji=∑i∑jEylylhjhjwji
3. 閥值的修正:
在修正權值的過程中,也應該考慮對閾值的修正,其修正原理同權值修正基本一致。
誤差函數對輸出節點閥值求導:
Eθl=Eylylθl
誤差函數對隱層節點閥值求導
Eθj=∑Eylylhjhjθj
f(x)=11+e-x
4. 傳遞函數:
f(x)=21+e-x
S型傳遞函數
三、數據分析
在循環流化床煙氣脫硫工藝中,影響脫硫效率的因子比較多,主要分為5部分:原煙氣、凈煙氣、水路部分、增壓風機部分和吸收劑部分。其中原煙氣包括:硫化床阻力、塔前溫度、塔前壓力、塔后壓力、氧含量、平均壓差和二氧化硫含量;凈煙氣包括:二氧化硫含量、氧含量、粉塵濃度、出口壓力、出口溫度、煙氣流量;水路部分包括:出口流量、回水流量、工藝水量;增壓風機包括:增壓風機電機電流信號、增壓風機入口擋板開度;吸收劑部分包括:吸收劑送風壓力、吸收劑給料機開度。其中塔前壓力和塔后壓力各有兩個監測點,平均壓差=塔后壓力—塔前壓力;工藝水量=出口流量—回水流量。
四、算法分析
在預測之前,首先需要對數據進行清理,除去數據中得一些噪音。數據清理在數據分析中是一個重要的步驟,對數據合理的清理可以加快算法收斂速率,提高預測準確度。本文中所采用的數據都為清理后的數據,保證了預測的準確度。
此外,由于數據中各個變量的變化差異比較大,在應用之前也需要對其歸一化處理。設數據中任意變量矩陣為X,X=x1,x2,…xn,則任意xi,i=1,2…n為此變量中得數據。歸一化處理:
X′=X/max(X)。
數據中得每一變量都經過此歸一化方法進行歸一化處理。
從數據中可以分析得到,該BP神經網絡模型的有21個輸入變量,即影響因素;1個輸出變量,此輸出為凈煙氣的二氧化硫的含量。在本文中,筆者采用三層BP神經網絡,輸入層包含21個神經元,隱含層包含了20個神經元,輸出層包含1個神經元。
圖1所示為利用BP神經網絡訓練的仿真;圖2所示為預測值與實際值得比較圖。
通過BP神經網絡的仿真訓練圖,我們可以看到,經過305次迭代神經網絡停止,預測精度約為0.0072。
圖1BP神經網絡仿真圖2預測值與原值比較圖
五、結語
通過仿真,利用BP神經網絡不斷的訓練,實現了對循環流化床煙氣脫硫工藝預測,并實現了預測值與實際值得比較。從實驗中,可以看出,預測值存在的一定的誤差。今后本課題的目標就是更加減小誤差值,盡量滿足預測的需要。
在符合實際情況下的高精度預測,對于預測主題是非常重要的。利用預測可是預知不利的情況,提前做好防范。并且可以為進一步優化提供了便利條件。利用預測值,可以客觀的驗證優化的效率及程度。(作者單位:河北大學管理學院)
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（清水川發電有限公司，陜西 府谷 719400）
【摘要】能源問題的日益嚴重，使得各個企業部門對能耗問題都更為關注。由于火電機組自身指標影響或耗能速率較高，無論對企業發展還是對環境，都產生了巨大的壓力。本文旨在探索一種新的途徑來改善這種現狀——熱工自動控制系統，通過該系統的應用，以達到節能減排的目的。
關鍵詞 電機組；自控系統；節能減排
近些年來，隨著經濟社會的發展，尤其是重工業的逐漸興起，其所帶來的環境污染、能量耗散問題就一直困擾著廣大環境工作者，節能減排已成為一項急需落實的問題。如何從根本上遏制這種現象，提高大氣清晰度、減少能源損耗，關系到企業的興存、人們的健康。
1 淺析火電機組的使用給環境帶來的壓力
火力發電是一種供電模式，燃燒煤炭、石油等化石燃料將化學能轉化為熱能，其中產生的蒸汽可以推動機器運轉，在此過程中，又將熱能轉化為機械能，最終為機械等重工業生產提供動力。重工業在我國經濟發展中占據重要地位,而工業資料的產出由火電機組帶動。再加上居民生產生活等用電的輸出，火電機組無形之中給環境帶來了巨大的壓力。[1]筆者通過調查研究發現，2011年全國全社會用電量達4.69萬億千瓦時，同比增長11.7%；2012年全國電力需求增速將有所回落，據中電聯初步預測，全年全國發用電量5.13萬億千瓦時，增速比2011年回落2個百分點左右，呈現前低后高走勢。火電機組雖然帶來了很大便利，但是其對環境帶來的不良影響也是不能忽略的。首先是粉塵污染，尤其是一些直徑非常小的顆粒性粉塵，容易隨著人們呼吸而直接進入呼吸道，從而引發一系列的呼吸道疾病。其次是二氧化硫、二氧化氮等有毒氣體污染，由于煤炭等化石燃料的不完全燃燒還會產生的溫室氣體，如二氧化碳，其在加劇全球氣候變暖中，占據極大部分比重。廢水污染也是一個重要方面，一些供電企業沒有完善的排污系統，將未經處理的工業廢水肆意排放，導致土壤、水源等受到嚴重污染，有些甚至是毀滅性的。以上種種包括水污染、大氣污染、土壤污染等都是火電機組的使用給環境帶來的壓力，因此筆者認為，我們需要從火電機組工作原理的角度考慮，如何從根本上減少能耗，減輕對環境的壓力。而接下來將要介紹的熱工自動控制系統將為火電機組的發展提供了新的思路。
2 影響機組的耗能因素分析
2.1 鍋爐能耗指標
火電機組能耗是一個綜合性的指標，既反映了機組的實際運作水平，同時也反應出電廠的綜合管理水平。機組的能耗水平不僅與基本設備，如鍋爐、汽輪組以及附屬設備的工作狀態有關，還與工廠的管理水平和管理方法有關。首先介紹鍋爐能耗指標，鍋爐能耗主要是指鍋爐效率。如在一定時間內熔融化石燃料的量，熔融速度，所熔融的燃料種類等。中國是世界上鍋爐生產和使用最多的國家，鍋爐數量約有50多萬臺，其中80%左右為燃煤鍋爐，年消耗原煤約4億多噸，占全國原煤產量的1/3；目前大多數工業鍋爐仍處于能耗高、浪費大、環境污染嚴重的生產狀態；全國燃煤鍋爐排放二氧化碳約占全國排放總量的10%左右，排放二氧化硫500～600萬噸，占全國排放總量的21%。提高鍋爐效率，降低能耗是當前企業需要著重考慮的問題。如何提高鍋爐效率，首先要保證燃料盡量充分燃燒，即保證氧氣的供應、保證火力溫度足夠高，達到燃料的著火點。并且鍋爐效率的提高在降低能耗的同時，也減少了化石能源的浪費，使其能夠得到充分利用。
2.2 汽輪機組能耗指標分析
如鍋爐能耗主要指鍋爐效率，汽輪機組的能耗指標即是指汽輪機效率。其中主要包括包含熱端效率、冷端效率和回熱效率等。此外汽輪機效率還受很多參數的影響，主要影響參數為主汽壓力參數、再熱汽參數、真空度參數等。汽輪機組的能耗較高的原因，主要是汽輪機本身的噴嘴室和外缸比較容易變形，這樣不僅不能保證完全燃燒，而且在燃燒過程中，極易導致污染物的散發。為了提高汽輪機組的工作效率，首先要控制好實際給水溫度，保證凝結器處于最佳的真空狀態。[2]并定期清理機組的管道，保證蒸汽的正常輸送，從而能夠最大程度上將熱能轉化為機械能。此外，針對汽輪機組影響參數的調節，要全面考慮，考慮不同因子之間的相互關系，盡量減少顧此失彼的可能性，并在實踐中盡可能的采用多循環參數出現的的分析，提高工作系統的可實踐性。技術改造在現代化社會中具有很強的可行性，因此還可以考慮對汽輪機組進行技術改造，針對實踐中出現的問題，尤其是原理上的，可以進行全方位的技術改造。在對汽輪機進行改造的過程中，一定要堅持從凝汽器的角度出發，這是考慮到冷端系統的經濟性和安全性。
3 熱工自動控制系統在火電機組節能降耗中的應用
熱工控制系統裝置主要包括兩部分，模擬裝置和儀表操作控制盤。該控制系統的目的是為汽包鍋給水自動調節系統提供模擬裝置，汽包用水箱代替，蒸汽流量用出口流量代替，通過調節入口流量即給水量來維持水位的恒定。熱工自動控制裝置自身的結構決定了其在火電機組降耗方面具有重要應用。首先熱控自動系統可以根據燃料量、著火點等實際因素調整送風量。因為氧氣、風速等條件是鍋爐燃燒調整不可缺少的重要指標，并且直接影響到可燃物的燃燒。熱控自動系統可以控制冷一次風量，目前國產鍋爐機組，在設計時，并非所有的風都是要通過預熱器的，夾雜部分冷風，可以保證磨煤機正常出口溫度。此外該裝置在控制一次風率降耗方面也具有重要作用。熱工自動控數系統的操作內容主要包括自動檢測，順序控制，自動保護，自動控制。自動檢測可以避免大污染的發生，且對污染物的濃度較敏感，檢測的濃度閾值較低，并且自檢過程主要是由機器完成的，在降低能耗、減輕污染的過程中，也較少了勞動力的消耗。可以看出該系統的其它操作程序大多也是自動完成的，筆者認為這是火電機組未來的發展趨勢，以自動化進程實現降耗。
4 熱工自控系統實施的意義
熱工自動控制系統最顯著地特點便是自動化，可以根據火電機組的運行狀況，自動的將各項設備的參數調整到合適水平，以期獲得較高的效率和較低的消耗。[3]二是熱工自動控制系統裝有自主報警系統，當火電機組運行中出現異常，如電壓過高、電路短路等危險情況，該系統可以通過預先設定的程序進行處理，以保證終端設備的正常運行，提高工作效率。并且當出現危險狀況威脅到人身安全時，該系統可以自動跳閘，實施保護。第三，對于工作時間過久的設備，該系統也可以按照預先設定的程序繼續定期檢修、報告。總之自動化技術對于提高機組的安全經濟運行水平是行之有效的，大型火電機組若離開了高度的自動化，就不可能做到安全經濟運行。
5 結語
通過上述簡單介紹，可以基本明確火電機組的應用原理，和對環境產生的壓力，如大氣污染、水污染、土壤污染等。通過對影響火電機組能耗指標的技術設備如鍋爐、汽輪機的研究，探討提高工作效率的方法。最后通過引入熱工自動控制系統，大大改善了先前的污染現狀，提高了各項設備的工作效率。希望通過熱工自動控制系統的長久實踐，可以緩解環境壓力，實現工業發展與環境保護的雙重收益。
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農業“七大體系”基本架構
農業“七大體系”按宏觀、中觀、微觀三個層次設計。通過構筑宏觀層次的“七大體系”，明確“體系”的發展和建設方向；通過組織中觀層次的26個工程，形成支撐體系的骨干；通過選建一批微觀的建設項目，明確工程的建設內容，形成“項目構建工程，工程支撐體系，體系保障發展”的總體架構。
跨越，從源頭開始
從2003年7月開始到去年底，農業“七大體系”建設的規劃工作一直在緊張而又縝密地進行。有關專家認為，農業“七大體系”建設是新階段鞏固農業基礎地位，促進農業可持續發展和農村繁榮、農民富裕的戰略舉措。在農業部制定出臺的農業“七大體系”建設規劃中，種養業良種體系從一開始就被排在各大體系之首，始終處于基礎和先導的位置，格外引人注目。
提起農業良種，很容易讓人想起歷史上一次又一次種子革命所引發的農作物產量的“核裂變”。據世界糧農組織（FAO）統計分析，近十年來，良種在全球單產提高的作用率占25%以上（美國已占40%）。專家預言：“種子將成為今后國際農業競爭乃至國際經濟競爭的新焦點”，“種子戰將取代產品戰”，“誰掌握了種子誰就掌握了世界”。正因如此，世界各國都把種子改良和良種推廣作為發展國民經濟和參與國際競爭的戰略予以實施。
種子是生命之源，種子是農業之本，種子是農業生產中最基本的、特殊的、有生命力的、不可缺少和替代的生產資料。把良種體系作為“七大體系”的基礎和先導工程進行規劃，實際上是農業部黨組“源頭興農”戰略思想的一個重要體現。可以斷言，任何時候，如果沒有種養業良種發展的新突破，就絕對不可能有整個農業發展的新跨越。
經濟學上著名的“路徑依賴”理論認為，昨天的經濟安排會影響到今天的經濟制度選擇。這次農業部制定的種養業良種體系建設規劃，毫無疑問受到了歷史的啟發，但采訪調查之后，記者發現，在規劃制定的過程中，人們的思想更多地統一到了如何應對新的形勢挑戰上來。
據權威測算，全球農作物種子市場總價值量約500億美元，目前的貿易額為300億美元。我國農作物種子常年用量在125億公斤左右，市場潛在價值超過800億元人民幣，而目前我們的商業供應能力只有45億公斤左右，貿易額僅約250億元。正是看到國內巨大的良種市場潛力，世界大型良種企業紛紛搶灘我國良種市場。問題的嚴重程度遠不止于此。種子在農產品貿易中還表現出鮮明的技術性壁壘特征，并把農產品貿易與良種貿易直接掛鉤。顯而易見，如果我們不能夠迅速提高良種競爭力，農業發展的主動權必將授之于人。
無論是站在農產品競爭力提高的角度，還是站在良種這一特殊商品自身經營的角度，《規劃》始終都是站在市場的高端“診脈”。
針對我國良種的產業集中度低，企業數量多、規模小、機制不活，難以適應日益激烈的全球市場競爭的要求等問題，《規劃》認為，建設新型種養業良種體系要以市場為主導、以科技為支撐、以企業為主體，政府要給予扶持，并依法進行管理。規劃確立至2010年的具體目標主要有四點：一是科技創新能力顯著提高。全國商品良種覆蓋率提高20個百分點；二是做大做強一批良種企業。種子出口貿易地位由現在的世界排名第16位躋身前10強；三是建立統一開放的良種市場；四是形成監管、調控和保障有力的體制。
據農業部有關方面透露，這次與《種養業良種規劃》同時配套出臺的文件還有《種子工程二期建設規劃》、《畜禽良種工程二期建設規劃》和《漁業良種工程二期建設規劃》。并且，由于三大工程建設屬于公益性、基礎性、創新性建設，符合國家產業政策和WTO規則，該部已正式建議中央將其列入國家基本建設計劃，在資金上予以重點扶持。
《規劃》還提到將要堅定不移地推進良種的行政管理與企業經營徹底脫鉤的改革。一方面，建立一支精干、高效、公正的現代化執法隊伍；另一方面，將盡快會同其他有關部門，研究提出深化種業改革和促進良種發展的若干意見。適時實施種養業良種推廣使用的直接補貼制度，盡快完善救災備荒種子儲備制度。在全面履行加入WTO的有關承諾前，利用寶貴的緩沖期，加大對國內重點良種企業的扶持力度。
可以預見，通過種養業良種體系建設規劃的實施，我國農作物種子、種畜禽、水產苗種的資源保護利用、引育擴繁、生產經營和推廣使用，以及與其相適應的政府管理、公共支持、社會服務等各方面的工作必將躍上一個新的臺階，也必將有力地推動我國種植業、畜牧業和漁業的持續快速發展。
科技，鑄造農業新輝煌
“國以民為本、民以食為天”。對于有13億人口的我國來說，更是無農不穩，缺糧則亂。據預測，到2020年，我國人均耕地面積將減少至0.08公頃，糧食安全面臨著新的壓力。
農業最終要靠科技解決問題。我國農業發展進入新階段后，新目標、新任務要求農業科技提供更強大的支撐力。農業科技創新與應用體系建設正適應了這一客觀要求。《規劃》要求，通過整合資源、優化主體，構建起布局合理、效能統一、運行高效的新型體系，快速地提升我國農業科技綜合實力。
科技生產力，是基礎研究實力、技術創新能力和科技轉化效力的綜合體現。《規劃》統籌考慮到了“三力”的建設，顯示出科學全面、客觀務實和可行實效的特性。
創新，是靈魂，是動力。農業科技創新能力建設，是主導和支撐整個體系的動力工程，成為了《規劃》建設的第一重點。開展該工程建設，就是為了農業科技領域重大原始創新與突破。它以改善農業科技創新基礎設施和裝備條件為重點，實現農業科技資源的合理配置和高效利用，形成與農業產業發展、區域規劃和農業科技發展要求相適應的創新群體，不斷用高新技術改造傳統農業。該建設突出政府投入，同時，積極吸引企業和其他社會資本，按照合理布局、扶優扶強、政府主導和分步實施，以知識創新、技術創新和產品創制三個環節為建設內容。
“科學技術是第一生產力”。但是，沒有應用于生產實踐并產生經濟效益的科學技術或科技成果，就沒有現實的生產力。《規劃》將科技成果的轉化應用作為整個體系建設的關鍵工程來部署。有人把它形象地比喻為鵲橋工程，一旦對接成功便會產生強大活力。農業科技成果轉化應用工程建設，正力圖解決目前我國農業科技成果轉化中存在的不利因素，要在改革與完善農業科技成果轉化應用制度、加快農業科技成果的系統集成及二次創新和加強對農業科技轉化應用的支持力度上有所作為。
該建設優先扶持四大糧食作物最新成果的有效轉化，同時兼顧其他成果組裝集成與創新發展。建設包括農業科技成果中試熟化基地、轉化促進服務中心和產業化示范基地三方面內容，分別起到解決重大農業科研成果二次創新、開展科技成果示范推廣及信息服務和培養一批農業高新技術企業的作用。
農民科技文化素質，事關農業科技能否在廣大農村和農戶中落地、生根和結果。因此，《規劃》將農民科技培訓作為整個體系的基礎工程。這是為了落實總理的有關指示精神，培養造就一大批覺悟高、懂科技、善經營的新型農民，將科技興農戰略落到實處的具體體現。
雖然，近年通過實施“綠色證書培訓”、“跨世紀青年農民科技培訓工程”和全國農業廣播電視學校系統遠程教育等，農民培訓成績斐然。但當前農民科技培訓還存在投入不足、基礎設施簡陋、手段單一而培訓水平低和農民培訓面廣量大四大問題，亟待加以改進與完善。
農民科技培訓工程的實施，等于建立起了農民科技培訓的長效機制。該工程建設將遵循因地制宜、資源整合、機制創新和突出重點的原則，構筑起中央、省、縣、鄉相銜接的農民科技培訓網絡。其具體建設內容為：一是農民科技培訓媒體資源與傳播能力建設；二是農民科技培訓基地建設；三是農民科技書屋建設。
《規劃》總體預計，到2010年，我國農業科技創新與應用能力將明顯提高，科技對農業的貢獻率由目前的45%提高到50%。科技將鑄造中國農業的新輝煌。
監控，讓“動植物”免遭侵害
據有關部門測算，近三年中，我國病蟲草鼠害年均發生面積達54億畝次；多種動物疫病時有發生，而且，近年來，我國農業和林業每年因外來有害生物的入侵造成的直接損失超過570億元。
正是在這種形勢下，農業部籌劃出臺了動植物保護體系建設規劃。作為新時期農業“七大體系”建設規劃之一，動植物保護體系將為中國農業打造一道安全綠色屏障。
顯然，《動植物保護體系規劃》是農業部高層統攬全局，經過了深刻考量之后出臺的，而這種考量是有依有據的，這便是我們國家動植物生長環境目前面臨著的挑戰。
我國是世界上自然災害發生最嚴重的國家之一。植物病毒、有害昆蟲和螨類、農田雜草、農田鼠類等農業有害生物災害發生頻繁，危害嚴重，作物受害損失巨大。據統計，全國范圍內危害農作物的病蟲鼠種類高達1600多種，可造成嚴重危害的有100多種。我國是世界畜禽業養殖大國，每年僅動物發病死亡造成的直接損失近400億元，相當于牧業總產值增量的62%。另外，近20年來，全國發現新傳入動植物疫病近20多種，水產養殖病害100多種，危險性植物有害生物20多種。我國每年因動植物病蟲害造成的直接經濟損失高達640億元。
農業部在制定《規劃》的過程中沒有回避這些問題，而是進行了仔細的研究、分析。
據《規劃》的制定參與者介紹，為了抗御農業自然災害，實際上，我國從上個世紀50年代起，就致力于農業動植物保護工作。到目前初步制定出動植物保護的法律和標準系統，建立了從中央到省、地（市）、縣動植物保護機構和行政管理機構，基本控制了重大動植物病蟲害的蔓延，畜禽的死亡率分別由建國初期的32%和40%下降到目前的8%和18%以下。
但是，去年的禽流感發出了明明白白的警示：形勢依然是嚴峻的。農業部在《規劃》中首先列舉了當前動植物保護業存在的“四大癥狀”：一是管理體制不順，機構有所削弱；二是防治系統不健全，技術手段落后；三是動植物保護隊伍不穩定，知識更新慢；四是法律制度和標準不健全。
農業部有關部門指出，必須盡快健全我國的動植物保護體系。
在《規劃》出臺之前還處在運作中的時候，國務院副總理回良玉在一次有關農村防非典、動物防疫工作的調研中就指出：“投入機制建設包括兩個方面，一個是基本建設投入，一個是財政投入。農業部尤其是畜牧局要好好研究到底哪些是最關鍵、最緊迫的，我們應該上的，對全局、全國起作用的。”同時，他還指出：“在加強衛生體系建設的同時，動物防疫體系也要掛上號、排上隊……建設要爭取標準高、起點高。”而2003年國務院16號文也指出，加強動物防疫設施建設，所需資金從基本建設投資中安排。
可見，國務院對動植物保護體系建設一直是非常重視、非常支持的。正是在上述精神之下，沒多久之前，《動植物保護體系建設規劃》在農業部常務會上破殼而出。
《規劃》設計的動植物保護體系建設，涉及工程技術、組織管理、社會服務、機制變革和技術創新等內容，是一項龐大的社會經濟系統工程。主要內容便是實施植物保護、動物保護和水生動植物保護三大工程。三大工程猶如三條腿，相輔相成地構建起整個動植物保護體系的基本架構。
種植業是農業的“本業”，植物保護也就成為農業領域中最重要的防災減災體系之一。在未來幾年，《規劃》植保二期工程安排了5個項目：重大農業有害生物預警與控制、優勢農產品有害生物非疫區建設、農藥與農械安全監管、有害生物治理綜合示范和技術創新與支撐。同樣，《規劃》也詳細地“給出”了接下來的幾年中，動物保護工程建設和水生動植物保護的主要內容。看得出，這是一個全方位建設的大工程、實工程。
可以肯定的是，國家是要下決心結結實實地構筑起中國農業的安全網絡。《規劃》繪就的是一幅樂觀的宏圖，務實而讓人振奮。
質量，塑造農業健康之軀
農產品質量安全，是當前政府重視、社會關注和全球矚目的熱點問題，也是農業發展新階段，提高農產品國際市場競爭力、實現農業增效和農民增收必須著力解決的關鍵問題。農業部在新近推出的農業“七大體系”建設規劃中，將《農產品質量安全體系建設規劃》作為要件之一，成為新時期農業發展綜合支撐力的重點建設內容。有分析認為，該規劃的出臺，標志著我國在提高農產品質量安全水平上，已經有了更為成熟和全面的戰略安排，在保障城鄉居民身體健康，增強農產品市場競爭力，增加農民收入，實現可持續發展等方面具有非常重要的意義。
在我國，人們在解決了溫飽之后，食品安全問題已經成為廣大消費者關注的突出問題。《中國青年報》報道，根據一項調查，有82%的中國民眾擔心食品安全問題。調查還發現，有超過90%的受訪者表示，曾經在生活中遇到過食品安全問題。據統計，僅2000年全國累計發生150余起報告的重大食物中毒事件，中毒6237人，死亡135人。研究證實，人類常見的癌癥、畸形、抗藥性及某些中毒現象都與食物中的有害殘留有關。事實上，不安全農產品給社會帶來的危害遠不止健康問題。2003年的“非典”事件、去年的“禽流感”事件、安徽阜陽的“假奶粉”事件等等食物中毒事件的相繼出現，造成的是巨大的經濟損失和精神損失。
除此之外，由于我國一些農產品質量達不到一些國家的要求，直接影響了出口貿易。據估計，僅2004年，由于國外的“綠色壁壘”造成農產品出口的直接和間接損失就在100多億美元。而由于農產品質量安全問題引起的隱性損失則更加難以估計。
《農產品質量安全體系建設規劃》是中國農業直面現實的必然選擇。農業部下大力氣制定此《規劃》就是要使其成為保障農產品質量安全的基本手段，這也是實現農業“三增”的關鍵舉措，更是現階段我國農產品參與國際競爭的迫切需要。經過近些年的努力，尤其是2001年實施“無公害食品行動計劃”以來，我國農產品質量安全體系建設有了顯著進展，但問題也比較突出。
讓人欣喜的是在《農產品質量安全體系建設規劃》出臺同時，還制定了《優勢農產品標準化生產示范基地建設規劃》和《全國農產品質量安全檢驗檢測體系建設規劃》，對2004年至2010年我國農產品質量安全體系建設作了具體部署。兩大工程支撐起體系，從而確保戰略目標的實現。農業部領導形象地比喻：兩大工程就是要扼住生產和流通的“咽喉”，鑄造從田間到餐桌的安全鏈條。
農產品質量安全建設是一項系統工程。從農產品質量安全管理全程控制的理念看，該體系建設應當堅持源頭管理、過程控制、市場準入相結合的思路，抓住關鍵的影響因子和制約環節不放松，逐一加以規范、規定和細化。農業部《農產品質量安全體系建設規劃》的制定正是遵循了這一原則。
《農產品質量安全體系建設規劃》按照“鞏固、健全、提升”的方針，明確提出，以抓源頭管理，推動過程控制能力的建設；以體系建設，推動行政執法能力的加強；以試點示范，推動農產品質量安全相關措施的全面落實；以例行監測，推動穩定的制度化建設；以進出口農產品質量安全管理，推動整體農產品質量安全水平的提高。同時《農產品質量安全體系建設規劃》還提出了九大保障措施使其更加完善。
面對挑戰，《農產品質量安全體系建設規劃》給我們指明了努力方向：到2010年，我國基本形成與國際水平對接的農產品質量安全體系。基本做到基礎支撐有力，保障措施配套，全程監管規范，應對國際競爭成效顯著。可以想象，當《規劃》目標實現的時候，不僅僅是國人的健康狀況與農產品國際競爭力的提高，更是我們民族自信心和聲譽的大跨越！
信息，讓農民聯接大市場
現代農業是建立在現代信息和市場基礎之上的。這是我們在農業工作過程中形成的重要判斷。農業部在農業“七大體系”中提出了要在全國建立農業信息和農產品市場體系的戰略構想，顯然，此舉將進一步推動農業市場化改革。
按照《規劃》，國家將全面實施“金農”工程和農業遙感監測工程。以農業信息采集傳輸、儲存開發、服務為重點，建立部、省兩級農業數據中心，開發整合信息資源，完善信息服務網絡，選建遙感監測地面樣方縣，提高農業信息化水平。升級改造農產品批發市場，發展農產品新型流通方式，建設和完善農產品營銷促銷服務平臺。
從目前的農業、農村形勢看來，農業信息和農產品市場體系的建設確實是極為必要的，體現出的是一種遠見卓識，是新的改革思維使然。
2004年10月17日，《農業信息和農產品市場體系建設規劃》在杜青林部長主持召開的農業部常務會議上，經審議后獲原則性通過。至此，農業信息和農產品市場體系被正式列入了我國農業進一步發展的基本保障措施之一。大思維終于“催生”大體系。
現在，農業部正在做的，就是試圖從體制上加以創新。根據國家“政府先行，帶動整個信息化發展”的信息化發展戰略要求，農業部從全面建設小康社會的總體目標出發，結合自身管理職能，在認真總結推進農業信息化工作經驗的基礎上，提出了以“金農”工程建設為突破口，通過加強農業電子政務建設，全面提升農業信息化水平的工作構想。這種構想是有針對性的。
自從商業社會的理論奠基者亞當·斯密闡述了“市場”的種種好處之后，市場便風靡開來，到今天，它已經被大部分國家當作調控經濟的最主要手段。值得注意的是，市場這一“國際手段”是依靠“農業國內支持”來實現的。而且這應該也是“國際慣例”。
按照農業部的規劃，近期，將改造一批農產品批發市場，包括中央扶持的30個農產品產地批發市場，完善市場基礎設施和質量監測設施。同時，建立現代物流配送中心，發展連鎖經營和電子商務，推進大宗農產品期貨交易和新型流通方式。該規劃強調，要加強農產品公共營銷促銷服務系統的基礎設施和組織建設，開展國內外農產品營銷促銷服務。農業部出臺農產品市場體系建設的相關規劃，正是說明農業部把它看作“份內”的事兒，從政府這一塊兒再切切實實地“加把勁兒”。
農產品市場是農業信息的重要來源和傳播渠道，信息化是農產品市場改造升級的重要內容。兩者相輔相成，相互促進，這種相互關聯的密切關系，才使得農業信息與農產品市場共同組成一個完整有效的農業支持大體系。而且，從制度績效來看，農業信息和農產品市場體系《規劃》包容了近期、中期和長遠這三類政策目標。
杜青林部長在一次專家座談會上指出，建設“七大體系”，更多的是著眼于農業基礎設施的強化，著眼于實現工作由抓點的突破到抓整體提升的轉變，著眼于提高農業和農村經濟工作的系統性、可操作性和工作的穩定性。杜部長為體系建設提出了很高的要求，這就需要花大氣力去落實。
農業信息和農產品市場體系建設作為公益性、基礎性事業，屬于“公共財政”支持范圍，應當作為政府當前優先、重點支持的事業，推動其快速發展。政府要營造良好的政策環境，拓寬投融資渠道，鼓勵和引導社會力量投入農業信息服務和農產品市場流通領域，形成政府主導、扶持下的多渠道、多元化投資格局。實際上，這也是這一《規劃》的基調。
據悉，農業部已經在研究建立以《農產品批發市場法》為核心的農產品流通法律法規體系的問題。
迎戰，捍衛“生存之本”
進入21世紀以來，各種各樣的資源和環境問題對人類生存空間提出了挑戰，人與自然的關系第一次出現了總體性危機。農業是基礎產業，農業的可持續發展，更加有賴于資源的保護和合理利用，有賴于生態環境的改善。從這個長期戰略要求出發，農業部制定了《農業資源與生態環境保護體系建設規劃》。該規劃的出臺，預示著一種新的更為全面、科學的農業發展觀，必將在全國很快確立起來，并推動中國農業的健康發展。
據農業部《農業資源與生態環境保護體系建設規劃》資料顯示，我國人均耕地僅為世界平均的1/3，人均水資源擁有量只有世界平均水平的1/4。全國天然草原大面積退化，漁業水域“荒漠化”日趨明顯。農業生物資源破壞和流失加劇，外來有害生物入侵問題日趨嚴重。與此同時，工業“三廢”污染使農業環境整體惡化，農業自身的面源污染也日益突出。
毫無疑問，扭轉農業資源退化和破壞的趨勢、整治農業環境污染，這不僅是一個世界性的大問題，同樣更是我國農業要實現可持續發展面臨的兩大緊迫任務。
前不久，杜青林部長在談到農業“七大體系”建設規劃時曾經指出：“我國新階段農業和農村經濟發展面臨著資源與市場的雙重約束、發展經濟與保護環境的雙重任務……在這樣的背景下，要推動現代農業發展，更加有力地推進新階段農業和農村經濟發展目標的實現，必須樹立和落實科學發展觀。”
綜觀《農業資源與生態環境保護體系建設規劃》的全部內容，應該說它給人的最強烈感受就是處處體現了科學的農業發展觀。面對這一規劃，有人感慨：長期以來，人們的兩眼更多盯住“增長”，對于全面的發展往往有意無意地被人“忽視"，農業部能夠花費這么大工夫，專門制定農業資源與生態環境建設規劃，實屬大善之舉。該規劃在一定意義上，實質也就是新時期中國農業的“可持續行動”計劃，必將對今后的農業發展產生積極而深遠的影響。
恩格斯在《自然辯證法》里早已明示：環境的惡化是文明的喪鐘，而敲響這一喪鐘的，恰恰是人類自己。造成我國農業資源和生態環境破壞的原因固然很多，而急功近利、盲目追求“高速度”、不惜以破壞、浪費資源和犧牲環境為代價來換取經濟發展、把資源和環境保護排斥于經濟發展之外的“短視”行為卻難逃其責。
正因為有了眼前利益的驅動，所以農業資源和生態環境保護相對于其它體系的建設，在很多地方更具有長期性、艱巨性和復雜性，需要國家在法律法規、組織機構、政策、資金和科技、宣傳教育等方面給予必要支持，采取綜合性措施，提供強有力的保證。
《規劃》提出，農業資源與生態環境保護關系到農村經濟發展和全面建設農村小康社會，是農業和農村經濟工作不可缺少的重要內容，是農村實踐“三個代表”重要思想的具體體現。各級政府管理部門要有危機感和責任意識，真正把這項工作作為促進農業增效、農民增收和為農民辦實事的重要舉措來抓，切實加強領導。要逐步建立農業資源環境保護的目標管理責任制，使規劃的任務落到實處。
與此同時，《規劃》還在健全機構、強化管理，制定政策、加大投入，創新科技、開展合作，宣傳教育、公眾參與等方面釋放出了明確的信號。按照這些“信號”，規劃實施期間，從國家、省到重點地區(縣)，農業部門將要建立農業資源與生態環境保護的管理和監測預警機構，形成職責分明、運轉協調、反應迅速的組織保障系統，明確責、權、利，防止職責“缺位”；積極爭取擴大國家對退耕還草、農村沼氣、漁業轉產轉業等建設的投入，并將其作為長期的支農項目。借鑒國外經驗，利用WTO“綠箱政策”，對農業資源保護、面源污染防治等給予必要補貼，逐步完善農業資源和生態環境保護補償機制。
面對來自于農業資源和生態環境的挑戰，應該說，《農業資源與生態環境保護體系建設規劃》就是我們主動迎戰的路線圖。捍衛“生存之本”，真誠地希望并堅信規劃能帶給我們更美的山、更甜的水、更長久更健康的農業發展！
能力，在強化與創新中提升
《農業社會化服務與管理體系建設規劃（2004—2010年）》是農業“七大體系”建設規劃重要組成部分之一。
這份規劃以構建和完善我國農業社會化服務與管理系統體系為藍圖，明確了我國農業社會化服務與管理體系建設的指導思想、建設目標和基本思路，提出了改革基層農技推廣體系、農業行政執法體制、體系建設投入機制等幾項具體的保障措施。
我國的農業社會化服務與管理體系，經過多年的發展已經有了一定基礎。早在1991年，國務院就下發過《關于加強農業社會化服務體系建設的通知》。作為農業社會化服務與管理體系中一個重要組成部分的農業技術推廣服務體系，在計劃經濟時期就已初步形成。近幾年，農業執法服務建設也獲得很大進展，國家已出臺了29部農業法律和行政法規，在農業經濟活動的主要方面實現了有法可依。
然而，問題的癥結在于我國農業社會化服務與管理體系還很薄弱，與農村改革發展需要比，與發達國家水平比，還存在差距。體系本身還存在著定位不準確、結構不合理、功能不完善的現象。
實踐證明，農業增效、農民增收、農產品國際競爭力增強的迫切要求，需要政府加大對農業的支持保護力度以及轉變政府的扶持方式。而加強農業社會化服務與管理體系建設，形成扶持載體，便于更好地實施“綠箱政策”，是政府支持保護農業的重要渠道，有利于增強農業的整體競爭力和提升國家對農業的支持保護水平。可以說，建設和完善農業社會化服務與管理體系，是我國農業在WTO時代的必然選擇。
從這種意義上說，《規劃》正是承擔了這一功能。
隨著經濟體制由計劃經濟向市場經濟轉變，政府機構改革、部門職能轉變不斷向前發展。改革與轉變的著眼點既有“硬件”也有“軟件”，主要是提供基礎設施、公共服務。
過去的半個多世紀里，國家農技推廣體系在動植物新品種和重大技術推廣方面發揮了主導作用，基本形成了以專業為主的事業型推廣網絡，完善了適合家庭聯產承包經營的推廣方式。然而，由于服務網絡斷層、服務功能不全、服務設施落后、經費保障不力、人員素質不高、法制建設滯后等問題，致使農技推廣體系的服務功能弱化、服務方式落后、服務水平不高，嚴重影響了推廣機構公益性質的履行。
回良玉副總理在中國農業大學調研時強調，要深化農業技術推廣體系改革，建立農業科研、開發、推廣一體化的新機制，實施“農業科技入戶工程”解決好農技推廣“最后一公里”和技術擴散“最后一道坎”的問題，努力提高生產能力，發展農業和農村生產力。《規劃》針對我國農業社會化服務與管理體系不健全的問題，突出了政府在公益性技術服務方面的主導作用，全面建設高效的推廣服務網絡。前不久召開的農業部黨組會議強調，農業部門要提高按市場經濟規律指導農業和農村經濟發展的能力，提高綜合運用經濟和法律手段管理農業和農村經濟發展的能力。同時要積極推進依法治農，強化農村社會管理，著力構建農村和諧社會。