計算機在給排水方面的應用

　　計算機在給排水方面的應用，下面帶來(lái)計算機在給排水方面的應用相關(guān)論文范文，歡迎閱讀。

　　計算機在給排水方面的應用【1】

　　【摘 要】 當代，隨著(zhù)經(jīng)濟的騰飛，計算機技術(shù)也得到了迅速的發(fā)展，目前計算機的應用已經(jīng)滲透到各個(gè)領(lǐng)域，學(xué)科不斷的分支和演化，縱橫交錯的新興學(xué)科也不斷的興起.給排水行業(yè)也正面臨著(zhù)一場(chǎng)世界性科技革命的挑戰。

　　【關(guān)鍵詞】 計算機 給排水

　　在二十世紀末期，國內的給排水專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域里存在著(zhù)一種傳統理念，認為給排水工程中的工作從實(shí)驗研究，工程設計，從生產(chǎn)運行管理一直到工程施工在內，一般不會(huì )涉及很復雜的計算問(wèn)題，也沒(méi)必要利用計算機來(lái)完成這些工作。

　　目前，這種錯誤的傳統理念雖然已經(jīng)得到了轉變，但是在這個(gè)行業(yè)中仍然不同程度地存在著(zhù)。

　　這一理念曾經(jīng)一度阻礙了計算機在我國給水排水專(zhuān)業(yè)中的應用，同時(shí)也影響了本學(xué)科深入的研究與發(fā)展。

　　這樣一來(lái)計算機技術(shù)在我國給水排水工程專(zhuān)業(yè)中的應用不僅明顯地落后于國外發(fā)達國家同類(lèi)專(zhuān)業(yè)水平。

　　當然，隨著(zhù)計算機科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，在廣大行業(yè)人士的共同努力下這種落后狀況有了很大的改善。

　　此外，就給水和污水處理系統的控制與優(yōu)化的方向及其內容來(lái)看，其研究的范圍、深度還遠遠沒(méi)有達到拓寬和深化的標準，但從總體發(fā)展的趨勢來(lái)看，其差距正在逐步縮小。

　　就目前的形勢而言，計算機在給排水專(zhuān)業(yè)中的應用與研究主要體現在以下幾點(diǎn)：

　　(一)科學(xué)計算和計算機模擬

　　隨著(zhù)科技的發(fā)展，人們在科研和生產(chǎn)工程中，更注意追求科學(xué)化，精密化和定量化，繼而用不同的方法去描述客觀(guān)事物，并建立與其相對應的數學(xué)模型，不同的數學(xué)模型雖然是對事物有定量的描述，但最終還要依靠精確的計算。

　　在給排水工程設計涉及的計算中無(wú)論是解析計算機還是數值計算都要處理龐大的數據，其計算的工作量和對其精確度的要求這兩個(gè)方面的問(wèn)題而言，計算機正是解決這兩個(gè)問(wèn)題的最好工具。

　　像其他工程技術(shù)領(lǐng)域一樣，計算機在給排水工程中的比較早的應用也是在科學(xué)計算中，在過(guò)去，管網(wǎng)平差的計算在給排水工程中不僅計算工作量較大，計算復雜繁瑣，因此，用計算機進(jìn)行管網(wǎng)平差計算是科學(xué)計算較早的應用。

　　在當今，尤其在全球性“綠色節能”的呼聲日益高漲的今天，通過(guò)最優(yōu)化設計來(lái)保證給水排水工程并盡可能降低基建費用;通過(guò)最優(yōu)化控制等來(lái)保證給排水處理系統運行的安全性、可靠性并盡可能降低運行費用等方面的研究和實(shí)踐就顯得更為的重要了。

　　除了科學(xué)計算，給水管網(wǎng)及其排水管網(wǎng)的水力計算之外，計算機模擬技術(shù)在給排水工程中的應用也是如此，對于一些規模很大，危險性很強大，代價(jià)或實(shí)驗模擬都難以實(shí)現的項目來(lái)說(shuō)，計算機的模擬效果更能體現其優(yōu)越性。

　　它是解決復雜的系統問(wèn)題或過(guò)程定量分析問(wèn)題的一種重要的手段。

　　數學(xué)模擬和計算機是解決復雜系統問(wèn)題或過(guò)程定量問(wèn)題更為重要的手段、不僅能節省大量人力物力，而且由這類(lèi)問(wèn)題的影響因素繁多且復雜.很難甚至無(wú)法用試驗方法來(lái)模擬。

　　為了使這種非實(shí)物性的數學(xué)模型能夠盡可能真實(shí)而準確地描述其原本面貌，必須在計算機上進(jìn)行模擬分析和求解，最后配合必要的現場(chǎng)和實(shí)物的測試分析加以驗證，才能建立起代替真實(shí)系統的模型。

　　(二)水環(huán)境的凈化與污水處理廠(chǎng)的計算機控制

　　在發(fā)達國家中，水環(huán)境的凈化和污水處理基本都實(shí)現了計算機控制，而我國在這方面還比較落后。

　　從過(guò)去到現在仍然有一種觀(guān)點(diǎn)認為：由于我國一直不缺少人力資源，實(shí)現計算機控制雖然能節省人工，減輕勞動(dòng)力的工作強度，沒(méi)有必要為實(shí)現計算機自動(dòng)控制而增加建設費用和投資。

　　事實(shí)上，國內外的實(shí)踐都表明這中觀(guān)點(diǎn)是不對的，因為計算機過(guò)程控制的三項最主要、最基本的要求是可靠性、經(jīng)濟性和穩定性。

　　就對于水處理系統而言，包括水質(zhì)必須滿(mǎn)足的要求外，其運行成本低和運行的安全可靠性等。

　　據相關(guān)數據統計，水環(huán)境的凈化或者污水處理系統由手動(dòng)改為計算機控制，不僅節省勞動(dòng)力，提高了生產(chǎn)效率，而且還能使系統的運行更加的穩定，更能承受進(jìn)水水質(zhì)及水量等沖擊負荷的波動(dòng)，運行更可、靠更安全，不僅提高了出水水質(zhì)達標率，而且普遍的降低了運行的成本。

　　特別是污水處理中的污水生物處理，微生物所參與的生物的、物理的、化學(xué)的過(guò)程機理十分的復雜，至今還沒(méi)有被人們完全認識。

　　而且處理過(guò)程中往往還受到各種隨機因素的干擾和影響，往往具有非線(xiàn)性、時(shí)變性和隨機性等變化的特點(diǎn)，使處理系統具有高度的不穩定性和不確定性，因次難以建立與之相對應的數學(xué)模型，以滿(mǎn)足最優(yōu)控制的要求。

　　污水生物處理的控制方法也有待進(jìn)一步的研究。

　　目前已有的控制方法或是過(guò)于復雜，難以實(shí)行在線(xiàn)實(shí)時(shí)控制，或者過(guò)于粗糙，不能滿(mǎn)足高水平的控制要求。

　　解決這類(lèi)問(wèn)題的重要途徑之一就是將人工智能.控制理論和運籌學(xué)三者相結合的智能控制。

　　其中模糊控制是智能控制的重要組成部分，也是近年來(lái)發(fā)展最快最具生命力的控制方法。

　　1985年8月，IHE在美國紐約召開(kāi)的第一屆智能控制學(xué)術(shù)討論會(huì )，智能控制原理和智能控制系統的結構這一提法成為這次會(huì )議的主要議題，專(zhuān)家們一致認為，21世紀將是智能控制的時(shí)代。

　　就污水處理系統而言，智能控制也將有很大的發(fā)展空間。

　　(三)計算機輔助設計的應用。

　　計算機輔助設計的應用是在七十年末代發(fā)展起來(lái)的，八十年代以來(lái)逐漸受到重視。

　　由于它具有高速度、高精度和高效率等優(yōu)點(diǎn)，目前在建筑、機械、航空、造船、氣象和電子等很多領(lǐng)域里的應用都取得了顯著(zhù)的效果，在給水排水方面的應用也在全面的展開(kāi)。

　　其中就CAD軟件而言，CAD是計算機的一個(gè)輔助軟件，它使的計算機在整個(gè)建筑行業(yè)應用的功能更加完善。

　　在建筑給排水工程設計中，標準件主要是包含材料和設備。

　　材料可以由圖紙中的圖例表示，而設備則牽扯到選型、計算和布置諸多方面。

　　目前的軟件產(chǎn)品一般提供了較完備的材料庫，隨著(zhù)軟件進(jìn)一步的升級且能提供自行擴充維護的材料庫，基本內容包括各種管材、管件和型號規格等以及能編輯生成被相應軟件直接調用的文件。

　　建筑給排水工程中有些設備的使用較為復雜，比如中水回用處理、熱交換、游泳池等等，本身的信息量就決定了它們應當有專(zhuān)門(mén)的應用軟件。

　　因此軟件還有待于進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，形成一套較完善的設備數據庫：包括設備的性能特點(diǎn)、使用說(shuō)明、選型各種計算方法、并支持輔助形成計算書(shū)以及可以被與之相應的軟件直接調用的文件。

　　在隨著(zhù)計算機行業(yè)的不斷發(fā)展，在支持多任務(wù)的操作系統平臺上，同時(shí)使用與之相對應的軟件和設備選型軟件能夠直接調入計算選型的設備完成布置，這是使用設備數據庫比較理想的方式。

　　綜上所述，給排水工程設計在相應軟件普及使用下發(fā)生了深刻的變化，提高了多方面的工作效率，但是總體來(lái)看，給排水工程設計相應軟件的開(kāi)發(fā)工作還是十分艱巨的，簡(jiǎn)而言之，其發(fā)展方向如下：一是進(jìn)一步提高相應軟件的專(zhuān)業(yè)水平和智能水平;二是使相應軟件的計算、分析、定量和模擬于一體，以改變目前軟件只偏重于繪圖的特點(diǎn);三是除了建筑給排水之外，應擴充軟件的凈水和污水處理廠(chǎng)工程設計專(zhuān)用軟件的研制;四是軟件的研制逐步向標準化過(guò)度，便于其到更廣泛的推廣和并將其發(fā)揮更大的作用。

　　(四)結束語(yǔ)

　　本文初步探討計算機在給排水工程中的應用問(wèn)題，計算機在給排水工程領(lǐng)域中的應用除了以上幾個(gè)方面之外，在分析統計，信息管理等方面，與其他工程技術(shù)領(lǐng)域一樣都有很廣泛的應用。

　　相信未來(lái)隨著(zhù)工程技術(shù)人員對計算機技術(shù)進(jìn)行的更加深入的開(kāi)發(fā)，必將帶動(dòng)包括給排水專(zhuān)業(yè)在內的各個(gè)技術(shù)領(lǐng)域廣泛的應用必將走向輝煌。

　　參考文獻

　　[1] 彭永臻.計算機在我國給排水的現狀與展望.中國給排水，9(3)1993

　　[2] 楊春麗.計算機輔助設計在市政工程中的應用.山西科技，2003

　　計算機在給排水方面的應用【2】

　　摘要：這些年來(lái)我國一直在推進(jìn)城市化、信息化與數字化的發(fā)展，經(jīng)濟水平的快速發(fā)展也促進(jìn)了很多建設工程規模的日漸壯大，而給排水工程施工的質(zhì)量等問(wèn)題也逐漸出現在人們的眼前。

　　隨著(zhù)計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的進(jìn)步，人們的生活與工作都開(kāi)始與其有了密切的聯(lián)系。

　　用于工程設計的計算機其主要是為了將設計的效率與質(zhì)量提高。

　　計算機在給排水方面的應用也是一場(chǎng)早已注定變革，現如今在我國已發(fā)展的初具規模。

　　本文將淺析計算機在給排水方面的應用，希望能給其專(zhuān)業(yè)工作者提供一些有價(jià)值的參考。

　　關(guān)鍵詞：計算機;給排水;應用

　　前言

　　在給建筑等施工過(guò)程中最是關(guān)鍵工序的環(huán)節，便是給排水工程的施工，所以要嚴格組織與把關(guān)給排水施工的各種過(guò)程，并及時(shí)解決施工中出現的重點(diǎn)與難點(diǎn)，以及在這個(gè)基礎之上設計其施工組織。

　　而計算機在給排水方面的應用能有效解決這些問(wèn)題。

　　在工程設計方面的計算機應用也叫做計算機輔助設計技術(shù)。

　　現代計算機是制造行業(yè)與設計產(chǎn)品工作中必不可少的工作，其能夠利用大量復雜的數學(xué)模型來(lái)自動(dòng)計算，將手工繪制圖紙這樣的設計工作量在很大程度上減少，并將工程設計的質(zhì)量與速度大大的增加了。

　　本文將從計算機的圖形、工程的數據庫以及標準件庫三個(gè)方面來(lái)論述計算機在給排水方面的應用。

　　一、計算機的圖形技術(shù)

　　給排水工程的最初與最終都是設計圖紙。

　　直接表現出計算機圖形技術(shù)的應用就是利用計算機CAD技術(shù)來(lái)制成設計圖紙。

　　如今的計算機給排水軟件有著(zhù)比手工制圖更便利、更效率的優(yōu)勢，第一個(gè)就是能夠比較簡(jiǎn)單的進(jìn)行平面定義，衛生設備和平面的管線(xiàn)可以自動(dòng)地連接，同時(shí)直接在計算機的系統圖紙上生成與之相關(guān)的設備圖塊，這些操作具有一定的可逆程度，且直接生成的圖紙比較詳細，一般來(lái)說(shuō)都是不需要修改就可以制成圖紙。

　　不僅如此，其GPS在室外也被設計得十分完美，其中的設計有包含泵房、自動(dòng)生成設備材料表等，在很多方面上都能滿(mǎn)足設計工作人員的要求。

　　計算機的GPS軟件都包含有三個(gè)主要的部分。

　　首先是室內的給排水方面。

　　室內給排水有包括繪制建筑圖紙、布置衛生器具、布置給排水管道、生成系統圖示以及統計材料后繪制成材料表。

　　其次是室外的給排水設計，其中又布置給排水的井表、管線(xiàn)以及剖面圖的生成。

　　最后是泵房的設計，包含有選泵、自動(dòng)繪制水泵的基礎圖紙以及各種各樣不同的管道等方面。

　　上述三個(gè)部分都將給排水設計涉及到的內容絕大多數給涵蓋了，所以對于給排水的設計工作人員來(lái)說(shuō)具有十分巨大的價(jià)值。

　　除此之外，要注意繪制圖紙與設計圖紙之間存在的區別，繪制圖紙指的是繪圖工作人員以設計工作人員所設計出來(lái)的結果通過(guò)計算機將工作圖紙設計出來(lái)，而設計圖紙指的是設計工作人員在功能或者是外觀(guān)要求等方面來(lái)進(jìn)行創(chuàng )作。

　　因此設計工作人員與繪圖工作人員對軟件有不同的要求，其需要的是具有概括功能的軟件，在進(jìn)行設計時(shí)，由粗放到細致，由確定方案到實(shí)施施工圖紙，每一個(gè)具體的階段都對軟件有不同的要求。

　　因此，要將設計工作人員從粗到細的設計工作順利的輔助完成，就需要功能強大且完善的計算機圖形技術(shù)。

　　二、計算機的工程數據庫

　　數據庫簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是集合在一起的數據。

　　包括ACCESS、DBASE以及FOXBAS等數據庫的管理系統。

　　工程數據庫會(huì )有一套如查詢(xún)與報表等操作管理辦法，所以也由于操作的緣故其就需要數據以一定的方式進(jìn)行組合。

　　工程數據集合在一起就是工程數據庫，不同的數據以不同的組合方式組合在一起，可以利用已經(jīng)存在的管理系統也可以創(chuàng )新開(kāi)發(fā)新的操作方法，然而在進(jìn)行設計工作的過(guò)程中建立一個(gè)工程的數據庫與其操作方式是十分重要的。

　　在設計建筑的給排水工程的過(guò)程中，要把大量的工種之間進(jìn)行相互配合之后才將設計提交給計算機。

　　例如是在不同的專(zhuān)業(yè)之間的泵井與水池等位置進(jìn)行互提資料，會(huì )有比較簡(jiǎn)單的方法來(lái)完成。

　　而要將泵站的地下室中的混凝土水池提升以及將防水管的位置預留并沒(méi)有那么簡(jiǎn)單，不僅要將很多資料整理出來(lái)，在整理時(shí)還容易出現錯誤。

　　因此，需要使用不論是何種專(zhuān)業(yè)都能夠輕松駕馭的工程數據庫，利用計算機將資料整理完成，接著(zhù)再通過(guò)數據庫將條件圖直接生成，這樣做的話(huà)不但方便快速，還能減少錯誤的出現。

　　除此之外施工設計圖紙中設計的管道綜合很有可能會(huì )出現更復雜的情況，以及龐大的數據量，只有科學(xué)合理的數據庫與操作方式才能順利地完成這項工作，若是達不到要求，就不能使工程的文件設計的高質(zhì)量與高速度得到有效的保證。

　　計算機數據庫并不是只有在專(zhuān)業(yè)工作之間進(jìn)行配合時(shí)才加以使用。

　　盡管最后要上交給施工隊伍的設計時(shí)施工圖紙，但是施工圖紙并不能將工程的設計完全詳細地變現出來(lái)，有些信息數據使用圖紙表達不出來(lái)的，因此這就需要設計工作人員將自己所掌握的信息與數據在整個(gè)工程進(jìn)行施工的過(guò)程中才將其表達出來(lái)。

　　給排水的工作需要有十分高要求的記憶、組織與管理，數據庫能夠高效地完成上述的要求。

　　在工程中經(jīng)常使用的將三維的信息通過(guò)二維的紙張表現出來(lái)的方法是平面、剖面與立面的結合以及平面圖和軸測圖相結合這兩種方法。

　　不管是哪一種方法，每一張單獨的圖形都能講某個(gè)事物的各種不同的方面表達出來(lái)。

　　工程數據庫可以連接不一樣的圖形之間的參考與調用，將具備良好結構的工程數據庫利用好就能將不一樣圖形之間的轉化順利實(shí)現，并提高轉化的速度水平。

　　給排水設計的工作人員十分需要數據庫的管理方法，通過(guò)數據庫可以方便直接地將不同設計規范的內容查詢(xún)出來(lái)，因此，計算機在給排水工作中有著(zhù)不可或缺的重要作用。

　　三、計算機的材料與設備資料庫

　　計算機在給排水方面的應用其中之一就是管理材料與設備的資料庫，而材料與設備指的就是標準件。

　　施工圖紙上的圖例會(huì )將材料表示出來(lái)，而機械設備就會(huì )與選擇型號、計算以及布置有關(guān)。

　　現階段有不少軟件都能提供比較完善的材料庫，更先進(jìn)一點(diǎn)的甚至能將自行擴充與維護的材料庫提供，其中又包含有不同的管材與管件，還有材料的型號規格、被計算機系統調用的文件。

　　與其他相比設備的資料會(huì )比較少。

　　然而有些軟件已經(jīng)把水泵之類(lèi)的常見(jiàn)設備輸入到設備庫中。

　　在給排水工程中其實(shí)是有不少如中水處理、熱交換與游泳池等使用較復雜的設備的，這些復雜的設備本身就具有十分復雜的信息量，因此它們需要用專(zhuān)門(mén)軟件來(lái)進(jìn)行處理。

　　而這些專(zhuān)業(yè)化的軟件目前來(lái)說(shuō)還是不夠完善，需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)，從而促進(jìn)設備的資料庫越來(lái)越完善，其中就包含有設備性能與特性、使用方式、選擇計算方法以及輔助計算書(shū)與可以被CAD技術(shù)直接操作的文件。

　　設備的資料庫被使用時(shí)最理想的方式可以說(shuō)是CAD系統與選擇設備型號的軟件可以同時(shí)在支持多個(gè)任務(wù)進(jìn)行的操作平臺上使用，能夠將計算選擇型號的設備直接與CAD系統相結合，從而達到布置設備的目的。

　　四、結束語(yǔ)

　　綜上所述，我國的給排水工程已經(jīng)在很大的程度上普及了計算機CAD技術(shù)的應用，整個(gè)工程行業(yè)已經(jīng)形成了比較大規模的生產(chǎn)模式，CAD技術(shù)在給排水設計中的應用只是其很小的一個(gè)分支，但也是從稚嫩逐漸發(fā)展到如今比較成熟的地步。

　　我國的給排水工程技術(shù)工作人員一定會(huì )不斷地發(fā)展與研究CAD系統，將其發(fā)展的更加滿(mǎn)足現代化的建設要求，從而帶動(dòng)計算機在給排水方面的應用水平更進(jìn)一步，達到提高工程的高質(zhì)量、高效率以及經(jīng)濟效益的目的。

　　因此在往后的給排水施工中要及時(shí)總結其計算機的設計與應用問(wèn)題，吸取經(jīng)驗教訓，促進(jìn)施工質(zhì)量的提高，使工程的給排水功能的安全性與穩定性得到有效的保證。

　　參考文獻：

　　[1]彭永臻、崔富義;給排水工程計算機應用;全國給水管網(wǎng)技術(shù)研討會(huì )論文集;2012(11)39-45

　　[2]尤忠武;給排水設計中計算機應用問(wèn)題的探討;大慶石油化工設計院;2010(01)13-28

　　[3]王彤;給水排水計算機應用;人民交通出版社;2012(05)42-56

【計算機在給排水方面的應用】相關(guān)文章：

10-05

10-26

10-07

10-08

10-05

10-11

10-06

10-26

10-26

10-09