提高边坡变形监测资料整理效率QC.docx
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提高边坡变形监测资料整理效率QC
提高边坡变形监测
资料整理效率QC
测量QC小组
西北勘测设计研究院测绘工程大队
二OO七年十一月
一、小组简介
小组基本情况表表1
小组名称
测量QC小组
成立日期
2007.04.20
课题名称
提高边坡变形监测资料整理效率
小组类型
现场型
活动时间
2007.04.20-2007.10.20
活动次数
7次
小组成员
序号
姓名
性别
年龄
职称
学历
小组分工/职务
1
张景春
男
31
工程师
本科
组长/协调、策划、效果检查、资料整理
2
张治国
男
26
助理工程师
本科
组员/实施、效果检查、资料整理
3
常鹏斌
男
33
工程师
本科
组员/实施
4
郭强
男
42
工程师
大专
组员/实施
5
姜士利
男
43
工程师
大专
组员/实施
制表人:
张景春制表日期:
2007.04.21
本QC小组成员共5人,平均年龄35岁,其中有3人学历为大学本科,两人学历为大专,人均接受TQC教育时间20小时。
二、工程概况
黄河积石峡水电站Ⅰ#滑坡体位于坝下游新黄河大桥正对的右岸山体。
为了滑坡的治理、防治及给电站水库蓄水前稳定性复核提供基础性科研资料,本QC小组承担了对该滑坡体进行大地测量变形监测的工作。
变形体总计布设监测点30个,监测周期为每年17次,其中6月至10月汛期期间每月监测2次,其他月份每月一次。
每期监测后提交监测报告,每季度提交季度监测报告,年底提交年报。
三、选题理由
对于水电工程来说,边坡的稳定性直接影响着整个工程的安全和进度。
积石峡水电站Ⅰ#滑坡体的监测按业主要求监测周期为每年17次,汛期每月2次,这就要求我们在资料整理方面提高工作效率,并能够尽快提供监测成果,以供有关方面及时了解和掌握Ⅰ#滑坡的位移情况。
特别是在遇到特殊情况(如:
持续强降雨或滑坡体产生异动)需要加密监测时,提高监测资料整理的效率就显得尤为重要。
同时业主对2007年度滑坡监测资料提交的时间有严格要求:
32小时内提交当期变形监测资料。
选择课题:
提高边坡变形监测资料整理效率。
四、现状调查
目前我大队进行边坡变形监测资料整理的作业流程:
通讯
为了了解目前我们进行监测资料处理的各环节所需时间,QC小组由张景春和张治国两人现场对已完成的第十六次监测资料按照常规作业流程进行整理,并对每个环节中所耗用时间进行了统计,统计结果见下表。
现状调查统计表表3
作业环节
观测数据录入及中间计算
录入平差计算数据文件
平差计算
成果整理
打印输出
合计
耗用时间
38小时
2小时
1小时
4小时
1小时
46小时
由统计结果可以看出:
观测数据录入及中间计算工作总计耗用时间38小时,占总耗时的83%,是影响资料整理效率的主要症结。
目前观测数据录入的方法是:
首先将原始观测数据资料打印输出、然后对照打印输出后的记录将所需数据输入到电脑中存储为计算所需的数据文件。
中间计算的过程是:
利用Excel软件中编写公式进行数学计算的功能,分别编写有关计算的公式,然后调用已存储在电脑中的原始数据文件进行有关计算。
五、制定计划
根据时间和内容的要求,小组成员制定了详细的活动计划,对各阶段活动内容、完成时间、主要负责人进行了安排,小组活动计划见下表3。
QC小组活动计划表表3
活动阶段
活动程序
活动内容
计划进度
负责人
4.20
5.20
6.20
7.20
8.20
9.20
10.20
P计划
选择课题
现状调查
制定目标
分析原因
确定要因
制定对策
学习QC小组活动程序、活动方法、文件编制
张景春
进行现状调查,找出问题所在
张景春
张治国
制定切实可行的目标
张景春姜士利
针对问题进行原因分析,确定要因
张景春
郭强
针对要因制定对策
常鹏斌姜士利
D执行
实施对策
结合实际工作中的各个环节实施对策
张景春
张治国
C检查
检查效果
针对制定的目标,对所实施的对策进行检查
常鹏斌
郭强
A总结
成果总结
今后打算
总结本次QC小组所获得的成果
对今后工作的进一步打算
张景春
制表人:
张治国制表日期:
2007.04.30
六、目标设定及可行性分析
1.制定目标
QC小组通过对现状调查结果的统计,结合小组成员的工作能力,同时考虑到2007年度业主要求监测资料提交时间为32小时内,综合分析后制定了本次QC小组活动的目标,见表4:
QC小组活动目标表4
项目
积石峡滑坡监测资料整理
QC活动前
46小时
QC活动目标
24小时
2.目标可行性分析
1)人员——本小组成员有3人为大学本科学历,文化程度高,现已参加了多个大型项目的测量工作,有丰富的实践经验,分析和解决问题的能力强,而且均有较强的编程能力,可以自行设计编写各种计算及数据库管理程序。
2)设备——我单位为QC小组配备笔记本电脑4台,HP喷墨打印机一台,数据记录用PC-E500便携式计算机4台,从设备上为本次QC小组活动顺利完成提供了保障。
3)技术——积石峡滑坡监测资料整理的主要内容有:
数据管理、数学计算、报表生成、图形绘制、打印输出等,目前被广泛使用的VisualBasic6.0和VisualBasic.NET编程软件完全可以解决上述问题。
七、原因分析
根据调查结果,小组成员进行了原因分析,见下图:
相互配合差
业务不熟练
商业测量平差软件与自编软件
数据接口不匹配
没有成熟的滑坡监测计算软件
八、确定要因
要因确认计划表见表5。
要因确认计划表表5
序号
末端原因
确认内容
确认方法
标准
负责人
时间
是否要因
1
业务不熟练
现场调查
调查分析,经现场调查,小组成员对滑坡监测资料整理业务熟悉
熟悉滑坡监测资料整理流程
张景春
05.15
否
2
工作协调组织不力
现场调查
调查分析,经过现场调查,小组成员分工明确,各施其职,互相配合良好
成员间工作配合紧密,互不影响工作
张景春姜士利
05.15
否
3
电脑配置低
现场测试
经现场测试,小组成员所配备电脑完全能满足数学计算及图形绘制工作
满足各种数学计算及图形绘制
张景春张治国
05.15
否
4
打印机打印输出速度慢
现场测试
经现场测试,QC小组所配备打印机打印速度5页/分钟,速度正常,而且打印项目可以调整在其他工作间隙进行
不影响后续计算及数据录入工作
常鹏斌姜士利
05.15
否
5
原始数据录入工作量大
现场测试
经现场测试,完成一次积石峡滑坡监测原始数据录入需要28小时(不包括中间计算数据录入)
数据录入时间不超过11小时
张景春
张治国
05.15
是
6
商业测量平差软件与自编软件数据接口不匹配
现场测试
经现场测试,目前所使用测量平差软件所需数据格式独特,与自编软件计算后产生的数据格式不匹配,在平差计算时需要二次编辑,所用时间2小时
因数据格式不匹配所占用工作时间不超过4小时
张治国郭强
05.15
否
7
没有成熟的滑坡监测计算软件
现场测试
现场测试,目前滑坡监测资料处理中的大量计算均采用MicrsoftExcel软件完成,但是在计算前的数据录入和计算后成果的编辑及整个监测资料的管理等方面存在弊端,由此浪费了大量的时间,经统计完成一次监测资料的整理所需计算及成果输出需要14小时
数据计算及成果输出等工作所占用时间不超过8小时
张景春常鹏斌
05.15
是
制表人:
张景春 日期:
2007.05.16
原始数据录入工作量大
没有成熟的滑坡监测计算软件
九、制定对策
对策实施计划表表6
序号
要因
对策
目标
措施
责任人
完成时间
1
原始数据录入工作量大
编写数据记录程序及数据录入程序
将数据录入所占时间控制在11小时内
1、编写数据记录程序,使得原始观测数据按要求的格式存储为数据文件。
2、编写数据录入程序,将记录数据文件传输到电脑中保存,并按照后续计算所需数据格式自动生成所需的数据文件。
张景春
张治国
2007.06.30
2
没有成熟的滑坡监测计算软件
QC小组自主编写滑坡监测计算程序
将所有数据计算及图形绘制控制在8小时内
1、编写中间计算程序模块,实现所有计算程序化。
2、编写变形监测数据库模块,实现监测资料的数据库化管理。
3、编写图形绘制模块,实现有关图形的自动绘制。
4、编写成果输出模块,实现成果报表的自动化生成。
5、将所有模块按照事先设计好的程序结构编译成一个“滑坡监测资料处理系统”。
张景春
常鹏斌
2007.09.30
制表人:
张治国日期:
2007.05.20
十、实施对策
通过原因分析及制定对策的讨论,小组成员一致认为要想实现QC小组制定的目标,就必须开发编写“积石峡滑坡变形监测资料处理”程序,从根本上解决问题。
下面是QC小组编写的“积石峡滑坡变形监测资料处理系统”概略结构:
整个资料处理系统可以细分为以下6个子模块:
1.数据记录模块。
该模块在用于数据记录的PC-E500计算机上实现。
具体是在原有数据记录程序的基础上增加部分程序,分别使水准测量、边长测量、水平角测量的原始数据按以下格式存储:
水准测量记录成果文件格式:
“路线起点名,路线终点名,观测时间,测段测站数,测段长度,测段高差”,各数据间以逗号分隔。
边长测量记录成果文件格式:
“测站点名,镜站点名,改正后边长,仪器高,觇标高”,各数据间以逗号分隔。
水平角测量记录成果文件格式:
“测站点名,观测方向点名,方向值”,各数据间以逗号分隔。
2.数据录入模块。
该模块有两个子模块:
分别为数据传输模块、数据文件自动生成模块。
具体措施是:
在数据录入前根据滑坡监测的监测方案建立高程网和平面网的监测方案模板文件;然后调用已传输到电脑中的原始数据,根据已经建立的模板文件采用循环查询的方式生成与模板文件格式相同的数据文件。
3.中间计算模块。
此模块主要有:
水准测量往返测不符值检验和测段高差计算程序、平面边长的化平与投影改正程序;平差计算数据文件生成模块是在中间计算的基础上按照最终平差计算的商业软件要求的数据格式生成平差计算数据文件。
4.数据库模块。
此模块主要包括编辑、查询、报表生成三个子模块。
编辑模块主要是将每期平差后所有监测点的坐标和高程数据增加到数据库中;查询模块主要是为了监测资料的方便使用而做,目前只做了按监测点点名查询和按监测周期查询两个功能,其它查询方式还需进一步完善;报表生成模块可以实现每期监测监测点水平位移和垂直位移数据统计表,也可以生成任意间隔周期的监测点位移统计表。
5.图形绘制模块主要实现监测点水平位移矢量图及垂直位移过程线图的自动绘制功能,可以绘制相邻监测周期的图形,也可以生成任意间隔周期间的图形。
6.成果输出模块。
该模块主要实现三个报表的自动生成:
监测点成果表、监测点当期位移成果表、监测点累计位移成果表。
十一、效果检查
在完成“积石峡滑坡变形监测资料处理系统”的编写后,QC小组为了检查活动的效果,选择了现状调查时所处理的第十六次监测资料及相同的处理人员,采用QC活动后的方法进行了处理,并统计和记录了处理各环节所耗用时间,详见下表:
效果检查统计表表7
作业环节
观测数据录入及
中间计算
录入平差计算数据文件
平差计算
成果整理
打印输出
合计
耗用时间
1.5小时
0.5小时
1小时
1小时
1小时
5小时
计算后各监测点的成果与前期成果进行了校对,成果完全吻合,计算精度良好。
同时由上表数据可以看出通过本次QC小组活动解决了工作中的实际问题,效果明显,由于实现了观测数据录入的自动化及中间计算的程序化,所以资料处理的效率提高幅度很大。
下表是QC小组活动前后对照表。
表8
项目
积石峡滑坡监测资料整理
QC活动前
46小时
QC活动目标
24小时
QC活动后
5小时
本次QC活动通过小组成员的努力完成了活动前制定的目标,所编写的监测资料处理系统程序虽还不尽完善,但是可以解决大量原始数据人工录入的问题,同时也实现中间计算的程序化及成果资料的自动生成,大大的节省了时间,也提高了数据录入的准确性。
十二、成果总结和今后的打算
1、工作效益
首先通过本次QC小组活动解决了积石峡滑坡监测工作中监测资料整理效率低的问题,编写了相应的程序,也积累了组织编写较大型应用程序的经验。
2、社会效益
边坡的稳定性一直是各项工程所重点关注的问题,特别对于稳定性差、监测周期较短的高危边坡监测,能否及时准确的提交所监测的边坡变形资料直接关系到整个工程的安全,本次QC小组活动通过小组成员的不断学习和工作,完成了“积石峡滑坡变形监测资料处理系统”,该系统同样适用于其它工程的变形监测工作。
3、今后打算
首先编写“积石峡滑坡变形监测资料处理系统”的使用手册,在测绘大队内部其他监测项目中推广使用。
然后将本次QC活动中开发的“积石峡滑坡变形监测资料处理系统”完善后应用到今后的控制网测量项目中。
同时也希望小组成员能继续学习,提高编程能力,为测绘工程大队开发出更多适用的应用程序。
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- 提高 变形 监测 资料 整理 效率 QC