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【關鍵詞】審計業(yè)務流程;實驗環(huán)節(jié);實驗材料
審計業(yè)務流程是審計學課程的核心內(nèi)容。通過業(yè)務流程的學習,不僅要將各項基礎知識融為一體,還要掌握系統(tǒng)規(guī)范的審計工作步驟,學習專業(yè)判斷方法的運用,同時熟練各項審計工作底稿的編寫、審核和管理。基于審計業(yè)務流程的學習目的。實驗是掌握該項流程必不可缺的教學環(huán)節(jié)。
一、審計實驗現(xiàn)狀介紹
目前,就審計業(yè)務流程的實務訓練而言,各個院校的教學計劃仍然存在很大的差異。具體有以下幾種情況:一部分院校的實務訓練仍然停留在案例教學階段,未開展任何形式的審計實驗;一部分院校已經(jīng)開設了模擬實驗教學環(huán)節(jié)(或其他名稱的實驗),但僅僅是案例教學的形式轉換,實驗材料為多個單一案例,缺乏系統(tǒng)性,學生無法按照實際的審計工作流程進行系統(tǒng)的實務操作;此外,有些高校借助會計模擬實驗形成的材料。在做出一定修改(審計陷阱)的基礎上用于審計模擬實驗,這種方式有成本低、材料系統(tǒng)而且時間跨度大的優(yōu)點,但是由于會計模擬實驗材料本身出自學生之手,與實務還有一定距離。而且會計模擬資料只能給出模擬企業(yè)基本情況、會計政策以及各項業(yè)務活動的原始憑證和說明,未能給出審計所需要的其他證據(jù)和內(nèi)部控制等重要信息,難以達到現(xiàn)代審計流程訓練的目的;除此之外,近年來也有少數(shù)院校開發(fā)或購置了審計教學軟件,以不同行業(yè)企業(yè)的整套賬簿和相關詳實資料為實驗材料,采用審計軟件作為工具,模擬審計業(yè)務流程的各個環(huán)節(jié),在審計課程的實務訓練方面取得了很好的教學效果。不過,由于在審計流程、審計方法和審計角色等方面缺乏仿真性、缺少動態(tài)效果,實驗依然有待進一步改進。
整體而言,目前我國高校審計教學中業(yè)務流程的實務訓練環(huán)節(jié)仍然較為薄弱。
二、審計實驗難度分析
分析審計業(yè)務流程實驗的薄弱原因,主要源于實驗環(huán)節(jié)多、實驗材料要求高、實驗仿真性和動態(tài)性難以完善等幾方面。
(一)實驗環(huán)節(jié)多
由于審計業(yè)務流程涵蓋內(nèi)容多,所以實驗環(huán)節(jié)也較其他實驗復雜。以報表審計項目為例,業(yè)務流程一般分為初步業(yè)務活動、審計計劃、審計測試和終結審計四個階段。第一階段包含客戶基本情況了解、專業(yè)勝任能力評價和業(yè)務約定書訂立等環(huán)節(jié);第二階段包含客戶外部環(huán)境調(diào)查和風險評價、客戶內(nèi)部環(huán)境調(diào)查和風險評價、總體審計策略制定和具體審計策略制定等環(huán)節(jié);第三階段包含內(nèi)部控制測試和交易測試兩大體系:第四階段包含審計差異調(diào)節(jié)表和試算平衡表編制、審計工作底稿匯編和復核、審計報告撰寫及審計工作總結等環(huán)節(jié)。要在一項實驗中訓練以上所有環(huán)節(jié),對實驗材料、設施以及教師等方面都是一個挑戰(zhàn)。
(二)實驗材料要求高
審計業(yè)務流程實驗在材料數(shù)量和內(nèi)容的要求上也較其他課程高出很多。一方面實驗材料要涉及上述各項實驗環(huán)節(jié);另一方面,實驗材料要在時間上有一定的跨度,需涵蓋模擬企業(yè)一段時間(最好是一年)發(fā)生的所有經(jīng)濟業(yè)務;此外,由于實務和理論的發(fā)展,審計客體和審計工作底稿等需實時更新。這些因素對實驗材料的數(shù)量和內(nèi)容都提出了很高的要求。
(三)實驗仿真難度大
實驗的仿真性是實驗質(zhì)量的保證。然而眾所周知,審計實務中的許多情景是不易模擬的。如觀察、詢問和監(jiān)盤方法的運用,審計人員與管理層、治理層的溝通等等,都很難用文字、圖表等形式描述得生動而全面。
(四)實驗動態(tài)效果差
作為一項系統(tǒng)性較強的活動。審計業(yè)務流程的許多環(huán)節(jié)要在前段環(huán)節(jié)的工作結果下開展,而后段環(huán)節(jié)的工作結果又會對前段環(huán)節(jié)提出調(diào)整的要求。比如,在審計測試中發(fā)現(xiàn)的新情況,會影響到計劃階段對重要性水平判斷的合理性,重要性水平的調(diào)整。又直接影響原定計劃;在終結審計階段,與管理層溝通的結果和被審計單位認可的調(diào)整程度,直接影響到審計人員下一步的工作安排和報告類型。實驗中要呈現(xiàn)諸如此類承前啟后、交錯復雜的動態(tài)特征,是目前審計教學軟件中較難解決的問題。
盡管存在各方面的困難,開發(fā)和運用審計實驗仍然是完善該課程教學不可忽視的內(nèi)容。
三、審計實驗設計
審計業(yè)務流程具有較強的系統(tǒng)連貫性,應當采用綜合實驗的形式開展實務訓練。一項完善的審計業(yè)務流程綜合實驗。應當包含完整的報表審計項目,以模擬企業(yè)為審計對象。提供企業(yè)各項基本情況資料、行業(yè)法律等環(huán)境資料。以及一個會計期間整套業(yè)務信息和賬項體系的實務版本,能夠涉及幾乎所有審計業(yè)務流程的訓練。該實驗內(nèi)容多、系統(tǒng)性強,對師資、軟件和硬件都有很高要求。
本文中研究的安全審計系統(tǒng)是北京市重點實驗室科、研項目“智能化無線安全網(wǎng)關”的一部分.智能化無線安全網(wǎng)關在無線網(wǎng)關上集成具有IDS和防火墻功能的模塊,以及控制和阻斷模塊,這些功能模塊在統(tǒng)一操作系統(tǒng)的基礎上,既各司其職,又密切合作,共同完成防范、預警、響應和自學習的功能,構成一個有機的安全體系.
無線網(wǎng)關的安全審計系統(tǒng),其主要功能就是在事后通過審計分析無線安全網(wǎng)關的日志信息,識別系統(tǒng)中的異?;顒?特別是那些被其它安全防范措施所遺漏的非法操作或入侵活動,并采取相應的報告,以有利于網(wǎng)絡管理員及時有效地對入侵活動進行防范,確保網(wǎng)絡的安全[1].
1、系統(tǒng)功能概述
無線網(wǎng)關安全審計系統(tǒng)是針對無線網(wǎng)絡的安全運作而提出的,主要包括數(shù)據(jù)控制、數(shù)據(jù)采集、日志歸類、日志的審計與報警等幾大基本功能.首先,審計系統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制模塊對進出的數(shù)據(jù)信息進行嚴格的控制,根據(jù)預定義的規(guī)則進行必要的限制,適當?shù)亟档惋L險.其次,安全審計系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集模塊收集無線安全網(wǎng)關的網(wǎng)絡日志、系統(tǒng)日志及用戶和應用日志.隨后,采集部件收集到的日志記錄被送到日志歸類模塊,根據(jù)日志記錄行為的不同層次來進行分類.最后,使用審計與報警模塊對日志記錄進行審計分析.這時可以根據(jù)預先定義好的安全策略對海量的日志數(shù)據(jù)進行對比分析,以檢測出無線網(wǎng)關中是否存在入侵行為、異常行為或非法操作.管理員可以初始化或變更系統(tǒng)的配置和運行參數(shù),使得安全審計系統(tǒng)具有良好的適應性和可操作性.
2、系統(tǒng)設計
2.1系統(tǒng)結構組成
2.2設計思想
系統(tǒng)從數(shù)據(jù)采集點采集數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)進行處理后放入審計數(shù)據(jù)庫,采用有學習能力的數(shù)據(jù)挖掘方法,從“正?!钡娜罩緮?shù)據(jù)中發(fā)掘“正常”的網(wǎng)絡通信模式,并和常規(guī)的一些攻擊規(guī)則庫進行關聯(lián)分析,達到檢測網(wǎng)絡入侵行為和非法操作的目的.
2.3系統(tǒng)的詳細設計
系統(tǒng)的處理流程
2.3.1數(shù)據(jù)的控制.數(shù)據(jù)控制模塊使用基于Netfilter架構的防火墻軟件ipbrs對進出的數(shù)據(jù)信息進行嚴格的控制,適當?shù)亟档惋L險.
2.3.2數(shù)據(jù)的采集.數(shù)據(jù)采集模塊,即日志的采集部件.為了實現(xiàn)日志記錄的多層次化,需要記錄網(wǎng)絡、系統(tǒng)、應用和用戶等各種行為來全面反映黑客的攻擊行為,所以在無線安全網(wǎng)關中設置了多個數(shù)據(jù)捕獲點,其中主要有系統(tǒng)審計日志、安全網(wǎng)關日志、防火墻日志和入侵檢測日志4種.2.3.3日志的歸類.日志歸類模塊主要是為了簡化審計時的工作量而設計的,它的主要功能是根據(jù)日志記錄行為的不同層次來進行分類,將其歸為網(wǎng)絡行為、系統(tǒng)行為、應用行為、用戶行為中的一種,同時進行時間歸一化.進行日志分類目的是對海量信息進行區(qū)分,以提高日志審計時的分析效率.
2.3.4日志審計與報警.日志審計與報警模塊側重對日志信息的事后分析.該模塊的主要功能是對網(wǎng)關日志信息進行審計分析,即將收到的日志信息通過特定的策略進行對比,以檢測出不合規(guī)則的異常事件.隨著審計過程的進行,若該異常事件的可疑度不斷增加以致超過某一閾值時,系統(tǒng)產(chǎn)生報警信息.該模塊包括日志信息的接收、規(guī)則庫的生成、日志數(shù)據(jù)的預處理、日志審計等幾個功能.
3、系統(tǒng)的實現(xiàn)
3.1系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境
智能無線安全網(wǎng)關安全審計系統(tǒng)是基于linux操作系統(tǒng)開發(fā)的B/S模式的日志審計系統(tǒng).開發(fā)工具為:前臺:WindowsXPprofessional+html+php,后臺:Linux+Apache+Mysql+C++.
3.2日志歸類模塊的實現(xiàn)[2-3]
無線網(wǎng)關的日志采用linux的syslog機制進行記錄,sys-log記錄的日志中日期只包含月和日,沒有年份.在該模塊中,對日志記錄的syslog機制進行一些改進,克服其在日志中不能記錄年的問題.
下面以無線網(wǎng)關的日志為例,說明其實現(xiàn)過程.網(wǎng)關日志的保存文件為gw.log,用一個shell腳本,在每月的第一天零點,停止syslogd進程,在原來的文件名后面加上上一個月的年和月,如gw.log200603,再新建一個gw.log用于記錄當月的日志,再重啟syslogd記錄日志.這樣就把每月的日志存放在有標志年月的文件中,再利用C++處理一下,在記錄中加入文件名中的年份.
3.3日志審計與報警模塊的實現(xiàn)
3.3.1日志審計模塊的處理流程
3.3.2規(guī)則庫生成的實現(xiàn).安全審計系統(tǒng)所采用的審計方法主要是基于對日志信息的異常檢測,即通過對當前日志描述的用戶行為是否與已建立的正常行為輪廓相背離來鑒別是否有非法入侵或者越權操作的存在.該方法的優(yōu)點是無需了解系統(tǒng)的缺陷,有較強的適應性.這里所說的規(guī)則庫就是指存儲在檢測異常數(shù)據(jù)時所要用到的正常的網(wǎng)絡通信及操作規(guī)則的數(shù)據(jù)庫.規(guī)則庫的建立主要是對正常的日志信息通過數(shù)據(jù)挖掘的相關算法進行挖掘來完成.
首先系統(tǒng)從數(shù)據(jù)采集點采集數(shù)據(jù),將數(shù)據(jù)進行處理后放入審計數(shù)據(jù)庫,通過執(zhí)行安全審計讀入規(guī)則庫來發(fā)現(xiàn)入侵事件,將入侵時間記錄到入侵時間數(shù)據(jù)庫,而將正常日志數(shù)據(jù)的訪問放入安全的歷史日志庫,并通過數(shù)據(jù)挖掘來提取正常的訪問模式.最后通過舊的規(guī)則庫、入侵事件以及正常訪問模式來獲得最新的規(guī)則庫.可以不停地重復上述過程,不斷地進行自我學習的過程,同時不斷更新規(guī)則庫,直到規(guī)則庫達到穩(wěn)定.
3.3.3日志信息審計的實現(xiàn).日志審計主要包括日志信息的預處理和日志信息的異常檢測兩個部分.在對日志進行審計之前,首先要對其進行處理,按不同的類別分別接收到日志信息數(shù)據(jù)庫的不同數(shù)據(jù)表中.此外,由于所捕獲的日志信息非常龐大,系統(tǒng)中幾乎所有的分析功能都必須建立在對這些數(shù)據(jù)記錄進行處理的基礎上,而這些記錄中存在的大量冗余信息,在對它們進行的操作處理時必將造成巨大的資源浪費,降低了審計的效率,因此有必要在進行審計分析之前盡可能減少這些冗余信息.所以,在異常檢測之前首先要剔除海量日志中對審計意義不大及相似度很大的冗余記錄,從而大大減少日志記錄的數(shù)目,同時大大提高日志信息的含金量,以提高系統(tǒng)的效率.采用的方式就是將收集到的日志分為不同類別的事件,各個事件以不同的標識符區(qū)分,在存放日志的數(shù)據(jù)庫中將事件標識設為主鍵,如有同一事件到來則計數(shù)加一,這樣就可以大大降低日志信息的冗余度.在日志信息經(jīng)過預處理之后,就可以對日志信息進行審計.審計的方法主要是將日志信息與規(guī)則庫中的規(guī)則進行對比,如圖3所示.對于檢測出的不合規(guī)則的記錄,即違反規(guī)則的小概率事件,記錄下其有效信息,如源、目的地址等作為一個標識,并對其設置一懷疑度.隨著日志審計的進行,如果屬于該標識的異常記錄數(shù)目不斷增加而達到一定程度,即懷疑度超過一定閾值,則對其產(chǎn)生報警信息.
4、數(shù)據(jù)挖掘相關技術
數(shù)據(jù)挖掘是一個比較完整地分析大量數(shù)據(jù)的過程,一般包括數(shù)據(jù)準備、數(shù)據(jù)預處理、建立數(shù)據(jù)挖掘模型、模型評估和解釋等,是一個迭代的過程,通過不斷調(diào)整方法和參數(shù)以求得到較好的模型[4].
本系統(tǒng)中的有學習能力的數(shù)據(jù)挖掘方法主要采用了3種算法:
1)分類算法.該算法主要將數(shù)據(jù)影射到事先定義的一個分類之中.這個算法的結果是產(chǎn)生一個以決策樹或者規(guī)則形式存在的“判別器”.本系統(tǒng)中先收集足夠多的正常審計數(shù)據(jù),產(chǎn)生一個“判別器”來對將來的數(shù)據(jù)進行判別,決定哪些是正常行為,哪些是入侵或非法操作.
2)相關性分析.主要用來決定數(shù)據(jù)庫里的各個域之間的相互關系.找出被審計數(shù)據(jù)間的相互關聯(lián),為決定安全審計系統(tǒng)的特征集提供很重要的依據(jù).
3)時間序列分析.該算法用來建立本系統(tǒng)的時間順序模型.這個算法有利于理解審計事件的時間序列一般是如何產(chǎn)生的,這些所獲取的常用時間標準模型可以用來定義網(wǎng)絡事件是否正常.
一、審計項目組織的流程控制管理模式的設計思路
以審計項目組織控制流程圖和項目組織實施時限控制標準、項目組織實施文本控制標準以及項目組織實施職責控制標準四個功能模塊的設立,來實現(xiàn)控制規(guī)范化流程、控制標準化實施和控制標準化記錄的過程目標,最終實現(xiàn)控制審計過程、實現(xiàn)規(guī)范管理的終極目的。其優(yōu)越性是,摒棄粗放的審計制度規(guī)范形式,建立具有自身鮮明特點,具有可操作性強,對審計項目的組織和實施真正具有實際指導意義、真正能夠規(guī)范和控制審計項目的組織實施和管理的標準流程規(guī)范體系。
二、審計項目組織的流程控制管理模式的構成及作用機制
審計項目組織的流程控制管理模式由審計項目組織控制流程圖和項目組織實施時限控制標準、項目組織實施文本控制標準以及項目組織實施職責控制標準四個功能模塊共同構成,以實現(xiàn)控制規(guī)范化流程、控制標準化實施和控制標準化記錄的過程目標,最終實現(xiàn)控制審計過程、實現(xiàn)規(guī)范管理的終極目的。審計項目組織的流程控制管理模式以審計項目組織控制流程圖和項目組織實施時限控制標準共同作用實現(xiàn)審計項目組織實施流程規(guī)范化的控制目的:以項目組織實施時限控制標準和項目組織實施文本控制標準共同作業(yè)實現(xiàn)審計項目組織實施標準化實施的控制目的;以項目組織實施文本控制標準和項目組織實施職責控制標準共同作用實現(xiàn)審計項目組織實施控制標準化記錄的控制目的。通過對以上審計項目組織實施流程規(guī)范化、審計項目組織實施標準化和審計項目組織實施標準化記錄三個間接控制目的的控制,實現(xiàn)控制審計過程、實現(xiàn)審計規(guī)范管理的最終目標。
審計項目組織控制流程圖明確描述審計項目組織管理和實施的整個過程的整體控制流程和各個環(huán)節(jié)的控制子流程及其子子流程,將審計項目組織管理和實施的整個過程和流程加以明確,保證審計項目組織實施過程符合內(nèi)部審計準則和各個層面相關審計制度的規(guī)定,保證流程規(guī)范。
三、項目組織實施時限控制標準
項目組織實施時限控制標準將項目組織實施過程中各個具體的環(huán)節(jié)包括項目立項組織、編制審批項目審計計劃、審前調(diào)查、編制審批項目實施方案、編制批準下達審計通知書、實施審計、修訂審批審計計劃和項目實施方案、分析匯總審計結果、審計結果評審復核、出具正式審計結果和審計結果執(zhí)行結果及審計資料移交等各個控制環(huán)節(jié)的工作時限加以明確和規(guī)范,保證項目組織實施過程規(guī)范和實施行為規(guī)范,避免審計項目實施過程拖拉或因各種主觀、客觀原因草率實施,不按審計項目計劃規(guī)劃的審計期間范圍實施審計,縮小審計覆蓋的期間范圍,審計項目實施方案規(guī)定的實施內(nèi)容執(zhí)行不到位,無法保證審計項目實施質(zhì)量等諸多問題。
四、項目組織實施文本控制標準
項目組織實施文本控制標準將審計項目組織管理和實施的整個過程中所使用審計文本相關規(guī)范要求加以明確,具體包括審計通知書、審計計劃、審計項目實施方案、審前調(diào)查方案、審前調(diào)查報告、審計工作記錄、審計證據(jù)、審計工作底稿、審計報告、審計決定等審計文本的格式以及內(nèi)容等方面的具體規(guī)范和要求,保證審計項目組織實施行為規(guī)范,形成的審計記錄規(guī)范,符合內(nèi)部審計準則和各個層面相關審計制度的規(guī)定。其中的審計項目實施方案標準文本格式,突破了以往普遍采用的文字敘述格式,而是創(chuàng)新設計出清晰簡潔的表格格式,格式雖然簡潔明晰,但功能卻遠遠超出原文字敘述格式。比如,原文字敘述格式的審計項目實施方案,雖在描述中明確了審計內(nèi)容的責任人,但缺乏具體實施的審計程序,而且對于責任人實際是否實施審計程序、實施了哪些審計程序均缺乏記錄、反映和追蹤檢查。表格式的審計項目實施方案,采取統(tǒng)一的格式,格式要求的內(nèi)容包括:審計項目名稱、實施審計單位、被審計單位(部門)、延伸審計單位(部門)、審計人員配置包括組長和主審、方案編制人、審批人、底稿類別、索引號、審計目的、審計依據(jù)、審計時間范圍、審計需要提供的資料、審計采用的方法、審計采用的主要步驟、審計內(nèi)容及其重要標記、審計的具體對象或環(huán)節(jié)以及重要的審計程序及其責任分工、執(zhí)行標記、責任分工執(zhí)行人簽名備注、執(zhí)行結果底稿索引號、詳細的審計時間規(guī)劃以及審計實施方案的變更及其審批、其他備注事項和要求等。表格式的審計項目實施方案不僅要求列明審計內(nèi)容及其重要標記、審計的具體對象或環(huán)節(jié)以及重要的審計程序及其責任分工,還要求責任分工人對于執(zhí)行審計程序情況予以確認和標記并要求責任分工人對執(zhí)行審計程序情況的執(zhí)行標記予以簽名確認或進行備注。對于審計程序執(zhí)行情況標注了完成標記的,要求明確標注出執(zhí)行結果底稿索引號;對于審計程序執(zhí)行情況未能標注完成標記的,要求備注說明未能完成執(zhí)行的原因和情況。以方便審計項目負責人檢查、復核并根據(jù)檢查復核情況及時考慮調(diào)整審計程序,也便于日后對審計項目實施情況及其審計質(zhì)量的檢查和復核評審。創(chuàng)新設計和采用的表格式的審計項目實施方案,摒棄了傳統(tǒng)格式的繁復和功能的缺失,簡約卻不簡單,其將PDCA循環(huán)管理理論的對于質(zhì)量管理活動的計劃、執(zhí)行、檢查、處理四個階段的內(nèi)容全部涵蓋在這一張表中,對于計劃(審計程序、審計時間規(guī)劃等)、執(zhí)行(執(zhí)行標記、簽名備注)、檢查(對照檢查清晰明了)和處理情況(審計程序、規(guī)劃的調(diào)整)四個循環(huán)的內(nèi)容均予以規(guī)范記錄和清晰反映。審計項目組織實施文本控制標準不僅對審計項目實施方案的格式進行了突破創(chuàng)新設計和統(tǒng)一規(guī)范,也將審計項目組織實施和管理的整個過程中所使用其他審計文本包括審前調(diào)查方案、審前調(diào)查報告、審計工作記錄、審計證據(jù)、審計工作底稿、審計報告、審計決定等審計文本的格式以及內(nèi)容等方面加以具體規(guī)范和要求,保證審計項目組織實施行為規(guī)范,形成的審計記錄規(guī)范。
五、項目組織實施職責控制標準
審計項目組織實施職責控制標準依據(jù)相關原則規(guī)定,將審計項目組織管理和實施的整個過程中包括審計項目立項組織、編制審批審計項目審計計劃、審前調(diào)查、編制審批審計項目實施方案、編制批準下達審計通知書、實施審計、修訂審批審計計劃和審計項目實施方案、分析匯總審計結果、審
計結果評審復核、出具正式審計結果和審計結果執(zhí)行結果及審計資料移交等各個控制環(huán)節(jié)的各個相關人員包括審計部門負責人、審計組長、主審和審計成員在各個控制子環(huán)節(jié)及其子子環(huán)節(jié)的職責范圍具體加以明確和規(guī)范,保證在審計項目實施中職責分工清晰明確,并配合審計項目組織實施文本控制標準系統(tǒng)功能,將以上各環(huán)節(jié)、各相關人員的職責在標準審計文本和記錄中予以明確記錄和反映,以便相關責任的追查和追究,保證審計項目組織實施職責分工明確到位、審計項目組織實施行為規(guī)范、形成的審計記錄規(guī)范。
審計項目組織的流程控制管理模式通過以上審計項目組織控制流程圖和項目組織實施時限控制標準、項目組織實施文本控制標準以及項目組織實施職責控制標準四個系統(tǒng)功能的設置,實現(xiàn)了控制規(guī)范化流程、控制標準化實施和控制標準化記錄的過程目標,以及控制審計過程、實現(xiàn)規(guī)范管理的終極目的。審計項目組織的流程控制管理模式不僅明確規(guī)范了審計項目組織管理的主控制流程,而且也明確規(guī)范了每個控制環(huán)節(jié)的子控制流程及其子子控制流程;不僅從控制審計質(zhì)量的角度出發(fā)對審計計劃、審計方案等審計文本格式進行了規(guī)范統(tǒng)一,而且也對審計文本的內(nèi)容進行規(guī)范要求;不僅規(guī)范了審計項目組織實施各個環(huán)節(jié)的規(guī)范流程,而且也對每個子流程的工作時限制定了明確控制標準;不僅規(guī)范了審計項目組織實施各個環(huán)節(jié)的規(guī)范流程和每個子流程的工作時限控制標準,而且也對每個控制環(huán)節(jié)中每個與審計項目相關人員的職責予以明確。實現(xiàn)了對審計項目的組織實施過程的全方位規(guī)范和全過程規(guī)范管理。
關鍵詞:業(yè)務流程 ERP應用 風險審計
一、基于業(yè)務流程轉變實施ERP應用風險審計的必要性
(一)ERP系統(tǒng)上線后業(yè)務流程發(fā)生根本性變化
ERP系統(tǒng)實施以前,許多基于計算機的業(yè)務系統(tǒng),基本都是圍繞某一業(yè)務功能或者是職能部門運行的,比如遠光財務系統(tǒng)、遠方物流系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)都不是基于跨部門的流程來設計的。ERP系統(tǒng)中單一的數(shù)據(jù)庫,使過去跨部門的審批流程得到簡化和壓縮。壓縮所造成的一個結果是,用于企業(yè)內(nèi)部控制的許多審計線索在ERP系統(tǒng)的引入后消失了。同時,企業(yè)過去基于文件審批的內(nèi)部控制機制,也無法適應ERP基于流程的管理需要。
(二)ERP的系統(tǒng)特性對公司的風險管理提出了新的要求
實施ERP系統(tǒng)后,公司所遇到的業(yè)務風險一般來自四個方面:業(yè)務流程、應用架構、數(shù)據(jù)質(zhì)量和技術架構。其中,業(yè)務流程的轉變對企業(yè)內(nèi)部控制的影響最大,對企業(yè)內(nèi)部管理和財務方面的監(jiān)控提出了新的要求,這方面的風險特征相比過去發(fā)生了根本性的變化。
二、基于業(yè)務流程轉變實施ERP應用風險審計的主要途徑
基于業(yè)務流程轉變實施ERP應用風險審計是針對由ERP系統(tǒng)實施所帶來的新的業(yè)務控制風險,對公司內(nèi)部控制體系做出重新評估和完善。通過充分評估ERP環(huán)境中的控制方式,一種是基于系統(tǒng)的控制,另一種是基于流程的控制。將由于“流程自動化”帶來的內(nèi)部控制可能的削弱作為風險敞口進行重點審查。結合流程追溯法、循環(huán)測試法、實時審計法、系統(tǒng)輔助法和專家分析法五種ERP風險審計方法,合理運用了風險審計步驟,從風險描述、風險成因、風險影響、風險評價多個維度對ERP應用風險性質(zhì)、影響結果進行詳細的定性分析。
三、基于業(yè)務流程轉變實施ERP應用風險審計的具體做法
(一)審前準備階段
1、制定審計目標
ERP系統(tǒng)是建立在對業(yè)務流程進行優(yōu)化重組的基礎之上的,針對由ERP系統(tǒng)實施所帶來的新的業(yè)務控制風險,我們需要對公司內(nèi)部控制體系做重新評估和完善。在審計目標的確立上應考慮:一是業(yè)務流程的轉變打破了原有的權力分配模式,觸動了一些部門或個人的利益,系統(tǒng)上線后能否按既定的模式運行以及運行效果如何?二是由于上線時間緊迫,實施時設定的業(yè)務流程是否是最佳流程?三是即使當時是最佳的業(yè)務流程,也會因為上線后運行環(huán)境的變化而有進一步優(yōu)化的必要?
2、選擇審計范圍
ERP系統(tǒng)覆蓋生產(chǎn)、采購、設備、財務、人資等公司運營管理的各個層面。在審計范圍的選擇上如果對每個流程和控制點都進行風險評估在資源的利用上是非常不經(jīng)濟的。因此,對ERP應用風險審計范圍的選擇應采取逆向思維的方法,首先從公司整個業(yè)務風險域中尋找具有最大風險的業(yè)務流程,進而確定有哪些ERP模塊在支持這些業(yè)務流程。在實施過程中,通過對各模塊關鍵用戶的訪談,來確定評估范圍。
3、確立審計內(nèi)容
在ERP環(huán)境下,舞弊和錯誤均由原來的手工操作變成了由系統(tǒng)程序來完成,不留任何紙面痕跡,從而使風險更加隱蔽、層次更高、內(nèi)涵更深,風險識別、評估和應對的難度更大。首先對ERP系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)進行風險分析,進而確立基于業(yè)務流程轉變可能引發(fā)的風險類型,得出下列結論:一是偽造數(shù)據(jù)輸入的舞弊類風險;二是錯誤數(shù)據(jù)輸入的數(shù)據(jù)質(zhì)量風險;三是應用操作控制變化的系統(tǒng)用戶授權風險;四是應用層面的操作風險;五是脫離ERP業(yè)務流程的非集成風險;六是運行過程中的流程風險。
(二)審計現(xiàn)場實施階段
1、流程追溯法
審計時遵循溯本求源的思路,提高對風險的識別和評價能力,根據(jù)追溯結果判斷審計事項的發(fā)展方向,明確相關審計事項,評價風險應對措施的適應性及有效性,并提出進一步改進的意見。這種方法適用于偽造數(shù)據(jù)輸入的舞弊類風險。
以項目模塊中ERP環(huán)境下的虛構項目為例,在ERP項目模塊中,根據(jù)項目管理流程,設計了相應的操作流程,這些ERP操作環(huán)節(jié)除了項建階段涉及上級公司權限外,均要涉及公司工程管理相關部門,包括項目管理部門、物資部門、財務部門,整個流程因牽涉多個部門,會形成一定的內(nèi)部牽制機制。但如果出現(xiàn)公司管理層主導的集體偽造ERP數(shù)據(jù)時,從項目WBS的創(chuàng)建、物資的采購、出入庫、項目的服務確認、項目的竣工財務轉資等流程一路綠燈,配套的物資采購合同、出入庫單據(jù)、服務合同、發(fā)票、開竣工資料、工程決算資料等紙質(zhì)資料和簽字手續(xù)一應俱全。那么在ERP中運行的整個工程項目流程只能是一條經(jīng)人為虛構的“完美”流程。
2、循環(huán)測試法
審計時通過查找各模塊中的非集成業(yè)務風險,通過對比某一具體業(yè)務在單項功能中的運行結果和在系統(tǒng)集成功能下的運行結果,進而從ERP內(nèi)部控制環(huán)境中尋找流程控制的風險點。這種方法適用于脫離ERP業(yè)務流程的非集成風險和運行過程中的流程風險。
以物資模塊中線外采購為例,在ERP物資模塊中,根據(jù)物資管理流程,從采購訂單-發(fā)票校驗-材料入庫-材料出庫有特定的業(yè)務流程,而往往對于成本中一次性消耗的大宗物料非集成風險頻數(shù)較高,這類業(yè)務經(jīng)常是繞過“線上”的ERP業(yè)務集成而直接采用“線下”的總賬憑證在財務模塊實現(xiàn)。這類業(yè)務涉及物資金額大、數(shù)量多,存在很大的二級庫管理風險,如ERP系統(tǒng)外物資管理流程缺失的話,很容易造成物資流失。
3、實時審計法
審計人員可以根據(jù)需要實時收集自已感興趣的資料,并通過系統(tǒng)將這些資料實現(xiàn)共享,從而進行實時審計,以彌補事后審計線索不充分的缺陷,為事前、事中審計創(chuàng)造條件。這種方法適用于錯誤數(shù)據(jù)輸入的數(shù)據(jù)質(zhì)量風險和應用層面的操作風險。
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關鍵詞:對稱式基坑;共形映射;滲流;涌水量
中圖分類號:TU46.3文獻標志碼:A文章編號:16744764(2017)01010606
收稿日期:20160712
基金項目:國家自然科學基金(51304088)
作者簡介:曹凈(1966),男,博士,教授,主要從事巖土工程研究,(Email) 。
Received:20160712
Foundation item:National Natural Science Foundation of China ( No.51304088)
Author brief:Cao Jing (1966),PhD, Professor, main research interest: environmental geotechnical engineering,(Email) .Calculation Method of seepage discharge for symmetric foundation pits
Cao Jing1,Zhang Bingjun1,2 ,Liu Haiming1
(1. Faculty of Civil Engineering and Mechanics, Kunming University of Science and Technology, Kunming 650500,
P. R. China; 2.Weifang Architectural Design & Research Institute Co., LTD. Weifang 261041, Shandong, P. R. China)
Abstract:In recent years, with the development of crossingriver tunnels and subways, there are more and more symmetric foundation pits. Based on conformal mapping, the mathematical modeling is built and the expression of seepage discharge in pensile curtain foundation pit is deduced, then calculation parameters of seepage discharge are analyzed. The results showed that the seepage discharge of symmetric foundation pit has direct ratio with permeability coefficient and the water head between the outside and inside of foundation pit. And the seepage discharge of symmetric foundation pit is in inverse correlation to the ratio of the distance between the top of relative impermeable layer to the bottom of foundation pit and the distance between pensile curtains, to the ratio of the embedded depth of pensile curtain and the distance between the top of relative impermeable layer to the bottom of foundation pit, and to the ratio of water head between the outside and inside of foundation pit and the distance between the top of relative impermeable layer to the bottom of foundation pit.
Keywords:symmetric foundation pit; conformal mapping; seepage; discharge
隨著中國城市基礎建設的快速發(fā)展,地下空間的開發(fā)利用正成為各大城市的新熱點,隨之涌現(xiàn)出大量的深基坑。在基坑施工過程中常常因地下水的存在會引起一系列的問題,其中基坑的涌水量成為基坑降水設計和施工過程中所要重點考慮的問題。當基坑工程地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件變化不大或寬度較小時,可近似地認為基坑兩側采取的止水帷幕、基坑內(nèi)外地下水位、基坑滲流區(qū)土層厚度及滲透系數(shù)成縱向對稱,本文針對此類對Q式基坑進行涌水量計算和滲流分析。
共形映射又稱保角映射,是復變函數(shù)的一個重要分支,廣泛應用于流體力學[15]、復合材料斷裂[68]、隧道圍巖應力變形[911]、電磁場理論[1214]。本文利用共形映射將有止水帷幕的對稱式基坑滲流平面轉化為帶狀區(qū)域,推導其單寬涌水量的計算表達式,并對對稱式基坑滲流單寬涌水量計算參數(shù)進行分析。
1解析解推導
在城市基坑降水施工過程中,為保證基坑周邊已有建構筑物、設施、管線的正常使用,《建筑基坑工程檢測技術規(guī)范》要求基坑坑外地下水位變化累計值不超過1 000 mm,變化速率不超過500 mm/d。故假定基坑坑外地下水位保持不變,如圖1所示。
圖1對稱式基坑滲流示意圖
Fig.1 schematic diagram of seepage field
in symmetric foundation pits圖1為對稱式基坑示意圖,為了簡化計算,假定滲流區(qū)土層為均質(zhì)、各向同性,地下水運動符合達西定律,基坑開挖深度為H,基坑坑外地下水位與地面齊平,坑內(nèi)水位降到坑底,即H也為基坑內(nèi)外水頭差,圖中邊agfg′a′為隔水邊界或相對隔水邊界,止水帷幕嵌固深度為h,滲流區(qū)土層厚度為T,基坑兩側止水帷幕間距為2S,則S為基坑兩側止水帷幕間距的一半。
止水帷幕厚度相對于基坑開挖深度、嵌固深度等可以忽略不計,含水層為雙連通區(qū)域,可沿虛線nn′將基坑滲流區(qū)劃分為兩對稱區(qū)域,且虛線為一條流線,因而可利用圖1中的左邊平面進行基坑滲流求解。
對圖1的左側平面的單連通區(qū)域(如圖2所示)進行分析。對稱式基坑滲流問題的解析解可以表達為w(z)=φ(x,y)+iψ(x,y),(z=x+iy)(1)式中:w為復勢平面;φ為勢函數(shù);ψ為流函數(shù);z為復數(shù)變量。
圖2z平面滲流區(qū)示意圖
Fig.2z plane schematic diagram of
seepage field in symmetric foundation pits 在ab邊界上,φ=-kH;
沿agfe界上,ψ=q;
沿bcd邊界上,ψ=0;
在de邊界上,φ=0。
為了將圖2中的z平面映射到圖3中的t平面,由施瓦茲克里斯托費爾映射公式可得z=S-iP∫t0x-βx+αdxx(x-ε)(x-1)(2)式中:α>0;0
圖3t平面中的滲流區(qū)
Fig.3seepage field in t planefe:T-HP=∫κ20β-tt+αdtt(ε-t)(1-t)(3a)ed:SP=∫1κ2β-tt+αdtt(t-ε)(1-t)(3b)dc:hP=∫β1β-tt+αdtt(t-ε)(t-1)(3c)cb:H+hP=∫∞βt-βt+αdtt(t-ε)(t-1)(3d)令:ε=κ2,得: κ′=1-κ2(4)式中:κ為模數(shù);κ′為補模數(shù)。
根據(jù)文[15]可得T-H2P=1+βα∏0-κ2α,κ-K(κ)(5a)
S2P=α+β1+αΠ0κ′2α+1,κ′-K(κ′) (5b)
h2P=β-κ2α+κ2Fβ-1β-κ2,κ-
κ′2(α+β)(α+κ2)(α+1)Πβ-1β-κ2,α+κ21+α,κ(5c)
H+h2P=1+βαΠ1β,-α,κ-
βαF1β,κ(5d)式中:F(z,κ)=∫z0dx(1-x2)(1-κ2x2)為第一類非完全橢圓積分;K(κ)=F(1,κ)為第一類完全橢圓積分;κ為模數(shù);Π(z,n,κ)=∫z0dx(1+nx2)(1-x2)(1-κ2x2)為第三類非完全橢圓積分;Π0(n,κ)=Π0(1,n,κ)為第三類完全橢圓積分。簡化式(5),可得T-HS=1+βαΠ0-κ2α,κ-Kκα+β1+αΠ0κ′2α+1,κ′-K(κ′)(6a)
hT-H=β-κ2α+κ2Fβ-1β-κ2,κ1+βαΠ0-κ2α,κ-K(κ)
-κ′2(α+β)(α+κ2)(α+1)Πβ-1β-κ2,α+κ21+α,κ1+βαΠ0-κ2α,κ-K(κ)(6b)
H+hT-H=1+βαΠ1β,-α,κ1+βαΠ0-κ2α,κ-K(κ)-
βαF1β,κ1+βαΠ0-κ2α,κ-K(κ)(6c)求解等式(6),可求得參數(shù)α、κ、β的值。
為了使上方程組簡化,令T1=T-H(7)式中:T1即為基坑(相對)隔水層層頂?shù)娇拥椎木嚯x。
下面將圖2中的滲流區(qū)域映射到圖4中,在ω平面中,ω=φ+iψ,參數(shù)ψc、ψf、ψg、q為未知變量,為了方便計算,用式(8)(輔助函數(shù))進行變化。ω=ωqK(m′)-K(m)(8)式中:m為模數(shù);0
K(m)=∫10dx(1-m2x2)(1-x2)(10)通過式(8)可將圖4中的滲流區(qū)域映射到圖5中。
圖4ω平面中的滲流區(qū)
Fig.4seepage field in w plane圖5ω平面中的滲流區(qū)
Fig.5seepage field in ω plane由圖4和圖5中b點對應關系可得K(m)=kHqK(m′)-K(m)(11)整理得q=12kHK(m′)K(m)(12)為了計算方便,將圖5平面滲流區(qū)域共形映射到圖6的上半平面。
圖6ξ平面中的滲流區(qū)
Fig.6seepage field in ξ plane最終,可將問題簡化為圖3和圖6之間共形映射關系的求解,由文[16]知,tξ之間的關系可通過a、b、d三點的對應關系進行確定,故關系式可以表達為t=A+B1-ξ(13)由點a、點d的對應關系得A+B1-1m=-α
A+B1-(-1)=1 (14)
t=2m+α(m-1)1+m+2(m-1)(α+1)(m+1)(ξ-1) (15)由點e在圖3和圖6中的對應關系,代入式(15)可得κ2=ε=2m+α(m-1)1+m+2(m-1)(α+1)(m+1)-1m-1(16)整理式(16)得(α+ε)m2+2(ε-α-2)m+ε+α=0(17)求解式(17)得m=α-ε+2-2(1-ε)(1+α)α+ε(18)通過m值,可用式(12)求解對稱式基坑滲流的單寬涌水量。
前面公式推導過程知,計算對稱式基坑滲流單寬涌水量的步驟為
1)先聯(lián)立等式(6)三式,求得參數(shù)α、κ、β的值;
2)再利用式(18),求得m的值;
3)最后利用式(12)求得基坑的單寬涌水量。
通過式(6)、式(18)知,m值與T1S、hT1、HT1有關。
2影響參數(shù)分析
在上述模型中,影響對稱式基坑單寬涌水量q計算的參數(shù)有:基坑內(nèi)外水頭差H、基坑(相對)隔水層層頂?shù)娇拥椎木嚯x與基坑兩側止水帷幕間距一半的比值T1S、止水帷幕嵌固深度與(相對)隔水層層頂?shù)娇拥拙嚯x的比值hT1 、基坑內(nèi)外水頭差H與(相對)隔水層層頂?shù)娇拥拙嚯x的比值HT1 以及滲流區(qū)土體的滲透系數(shù)k,本文僅對上述參數(shù)的影響進行分析。
圖7對稱式基坑示意圖
Fig.7schematic diagram of seepage field2.1H的影響
當T1S、hT1 、HT1 、k一定時,由式(12)知:對稱式基坑的單寬涌水量q與基坑內(nèi)外水頭差H成正比。
2.2T1S的影響
當hT1 、HT1 、k、H一定時,隨T1S的增大,q先保持不變后減小,如圖8所示。當T1S≤0.5時,q基本保持不變,T1S>0.5時,q大體呈線性降低。
圖8當hT1=0.5、HT1=1時,q值隨T1S的變化曲線
Fig.8The variation curve of q value with the change
of T1S when hT1=0.5 and HT1=12.3hT1 的影響
從圖9可以看出,T1S、HT1 、k、H一定時,隨著hT1的不斷增大,q逐漸減小,整體趨勢呈先快后慢再快。值得注意的是,當hT1 = 1,即止水帷幕嵌固到(相對)隔水層中,對稱式基坑的單寬涌水量q為零。
圖9當HT1=0.5、T1S=0.2時,q值隨hT1的變化曲線
Fig.9The variation curve of q value with the change
of hT1 when HT1=0.5 and T1S=0.22.4HT1 的影響
如圖10所示,當hT1、T1S、k、H一定時,隨著HT1 的不斷增大,q逐漸減小,整體趨勢呈先快后慢。
圖10當hT1=0.5、T1S=0.2時,q值隨HT1的變化曲線
Fig.10The variation curve of q value with the change
of HT1 when hT1=0.5 and T1S=0.22.5k的影響
由式(12)可知,對稱式基坑的單寬涌水量q與基坑土體的滲透系數(shù)k成正比,不受H、T1S、hT1、HT1 的影響。
3結論
假定滲流區(qū)土層為均質(zhì)、各向同性,且地下水運動符合達西定律,基于共形映射理論,推導了對稱式基坑單寬涌水量的計算表達式,通過對其參數(shù)進行分析,可以得到以下結論:
1)當T1S、hT1 、HT1 、k一定時,對稱式基坑的單寬涌水量q與基坑內(nèi)外水頭差H成正比。
2)當hT1 、HT1 、k、H一定時,隨著T1S的增大,對稱式基坑的單寬涌水量q先保持不變后減小。
3)當T1S、HT1 、k、H一定時,隨著hT1的不斷增大,對稱式基坑的單寬涌水量q逐漸減小,整體趨勢呈先快后慢再快。當hT1 = 1,即止水帷幕嵌固到(相對)隔水層中,對稱式基坑的單寬涌水量q為零。
4)當T1S、hT1、k、H一定時,隨著HT1 的不斷增大,對稱式基坑的單寬涌水量q逐漸減小,整體趨勢呈先快后慢。對稱式基坑的單寬涌水量q與基坑土體的滲透系數(shù)k成正比,不受H、T1S、hT1、HT1 的影響。
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1、大多數(shù)行車記錄儀都有文件管理功能,可以直接在行車記錄儀上選擇并刪除不需要的視頻即可;或者在相應的手機APP上操作。
2、如果行車記錄儀沒有自帶文件管理功能,那么我們可以取出TF卡,放進讀卡器,電腦中進行刪除。
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1、準備證件;
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【關鍵詞】水利工程;土石壩;滲流問題;對策
前言
土石壩既然作為一種最常見的水利工程,肯定具備著其它水利工程所不具備的優(yōu)點。下文就對我國的土石壩工程的現(xiàn)狀和存在的質(zhì)量問題進行了分析。
1.土石壩的種類和特點
土石壩憑借著自身的優(yōu)勢,是我國目前水利工程中應用范圍最廣泛,應用數(shù)量最多的項目工程。由于土石壩的施工材料便于獲取,主要用到的材料是土、石頭、土石混合物等。這些材料都是可以隨地取材的,所以,相比其它的壩型,土石壩的取材更加方便、容易獲得。
1.1土石壩的特點
前面已經(jīng)提到,土石壩的施工材料都是一些常見的材料,取材極其方便,因此相比于其的它壩型,土石壩更加節(jié)約鋼材、木材和水泥等建筑材料。它主要用到的材料是土和石頭,都是常見的材料,就地取材的優(yōu)勢,使得土石壩的施工大大節(jié)省了施工材料,投入的成本也大大減少了。另外,由于土石壩的材料來源隨處可以獲得,因此不需要投入太多的運輸成本,不需要遠途運材,這樣就節(jié)省了材料運輸上的投入。此外,土石壩由于建筑時的結構簡單且維修起來也很容易,因此在一些高建筑或者擴建上,施工的程序少,要求也不高,所需的機械設備也是一些常見的設備。所以更容易投入使用。土石壩還有一個特點,就是它不同于其它的壩型,對地基的要求并不是很高,再加上土和石頭自身本來就是一些散體的顆粒,所以它的適應性和變形性能都很高。
雖然,土石壩有著很多的優(yōu)點,但是還是存在著一些不足。如壩身沒有更好的溢流功能;不及混泥土土壩的導流性能;一旦遇上雨季,就不便于填筑工程的施行。
1.2土石壩的種類
土石壩的種類十分豐富,根據(jù)不同的分類標準可以分成不同的類型。主要有以下的分類:根據(jù)組成材料可以分為:土壩、石壩和土石混合壩。一是土壩,它的的壩體是用土料石和砂礫為主的材料作為建筑材料的;二是石壩,它的建筑材料主要是利用石渣、爆破石和卵石作為建筑材料的。三是土石壩,指的就是將兩種材料按照一定的比例混合后構建的壩體。土石壩根據(jù)施工方法的不同又可以分為碾壓式土石壩、沖填式土石壩、水中填土壩等不同類型的壩型。根據(jù)壩體高低程度的不同,又可以分為低壩、中壩以及高壩。近些年,應用最廣泛的就是碾壓式土石壩和高壩筑壩。
2.土石壩施工中的滲流問題以及防控
土石壩雖然有很多優(yōu)點,但是也存在著一些問題,最顯著的問題就是滲流問題。以下對滲流問題進行分析,提出了防控措施。
2.1土石壩的滲流問題
土石壩的建筑材料主要是一些方便獲得的土、石頭和砂礫,這些材料都是散體顆粒,我們都知道,顆粒之間一定會存在間隙,這樣就很容易導致水的滲入。這也說明土石壩有著透水性,但是當滲入的水量超過了水庫的容量的時候,就會導致水庫的水位迅速提升,從而水庫的壓力隨之增大,再加上水流不斷的施加壓力,水就會順著壩身土料中的縫隙中滲入,這樣就會使得壩身、壩基以及繞壩存在漏水的隱患。因此,我們需要對滲流進行控制,這樣才不會使?jié)B流對壩體的破壞最大化。當然,只要將滲流的水量控制到最小,水流就不會夾帶太多的顆粒,水質(zhì)也就自然呈現(xiàn)透明狀態(tài)了。但是如果不對滲流量及時加以控制,就會形成很大的流量,再加上水流中夾雜了很多的顆粒,水質(zhì)也就很渾濁了。
2.2異常水流的形成原因和控制措施
2.2.1異常水流的形成原因
異常水流的形成原因是各種各樣的,有著自身的原因和外在的原因。壩體材料有著自身的特性。除此之外,還有其他三個方面的原因。一是對反濾層的設計,反濾層的設計十分重要。反濾層的施工,主要應用于壩體填土和排水體。如果在反濾層的設計上不合理,就會出現(xiàn)滲流異常的現(xiàn)象。如果設計不夠合理,每一層之間的系數(shù)就會增加,因此很容易出現(xiàn)斷混層,再加上填土的時候不厚緊密,就會造成滲流的時候會帶著很多一些土流失。這樣不但使反濾層的效果沒有達到,反而會使反濾層的破壞程度增大,從而失去了反濾功能。如果想解決滲流問題,就要建立一定的防滲體系,而防滲體系中的最關鍵的環(huán)節(jié)就是反濾層。如果反濾層的設計合理,就會成為減少水壓力的一種重要且有效的渠道,這樣就會使得即使發(fā)生防滲體系出現(xiàn)異常的情況,也不會增大滲流的破壞程度。二是施工過程中的隱患發(fā)現(xiàn)和應對是十分重要的。防滲體系的建立一定要達到標準,如果反滲體不能達到基巖或者粘土層,再加上施工條件的有限性,就會使得開截水槽的質(zhì)量無法得到保證,一些安全隱患也無法得到處理。三是土石壩的兩岸岸坡會由于時間的長久性,形成臺階狀。這是就需要對臺階狀進行處理,將臺階做成平順的坡度,但是如果在具體的施工的時候,沒有進行有效的處理,就會使得平臺處的填土坡度不相一致于兩頭的坡度,一旦存在高度差,就會造成因為沉降量的不同而引起裂縫的問題,最終造成滲透問題對壩體的破壞。
2.2.2異常水流的控制措施
對于異常水流的控制,主要是要以滲流的基礎理論為防控的依據(jù)。通常來說,可以采用的方式和技術有:灌漿技術、反濾壩技術、土石壩壩坡滑動破壞加固技術等,這些技術的應用都可以對滲流進行有效的控制和處理。
3.土石壩施工的質(zhì)量監(jiān)管和控制
3.1基礎的處理要高標準
不管是什么建筑,最重要的就是基礎。一旦基礎不夠穩(wěn)固,質(zhì)量就不會得到保證。由于土石壩的填筑材料是土石,因此,對于壩基的承載力要求很高,對于地基的處理一定要達到高質(zhì)量、高標準。只有這樣,才能使得地基更加穩(wěn)固。在地基達到一定的標準之后才可以進行填筑施工工作。
3.2了解實際地質(zhì)環(huán)境,選擇適當?shù)氖┕r間
土石壩工程是一項露天工程,因此很容易受到天氣的影響,再加上土石壩的構筑材料都是一些土或者砂礫,更容易受到水文氣象的影響。因此,在進行施工工期安排的時候,必須對施工地點以及水文特點有一個深入的了解和熟悉,合理科學地安排施工工期,這樣就會避免因工期的安排不當而造成整個施工的進度。在雨季,降水量是很大的,冬季又容易造成土料的凍結,所以在這個時候就不適合安排工期,因此,要盡可能地避免這些問題。
3.3保證壩體填筑材料的質(zhì)量
只有保證了壩體填筑材料的質(zhì)量,才能保證整個工程的質(zhì)量。對于土料和石料的含水量以及純度一定要進行嚴格的把控和監(jiān)測,這些材料必須達到設計標準的要求后方可投入使用。對于料場的勘察工作也是不容忽視的,一定要保證用料的精準度,質(zhì)量的高要求。
3.4對壩區(qū)進行加固
加固工作必不可少,必須重視。采用相應的技術進行壩區(qū)的加固,有利于壩體的質(zhì)量的整體提高。
4.結語
綜上所述,水利工程中土石壩施工滲流及質(zhì)量控制是一項不容忽視的工作,應該不斷加大監(jiān)管力度,整體提高其質(zhì)量。才能更好地促進工程質(zhì)量的提升。
參考文獻
[1]朱文俊.關于水利工程中土石壩施工技術質(zhì)量控制研究[J].河南科技,2014,15:46-47.
[關鍵詞]城市物流需求;貨運量;BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型
[DOI]10.13939/ki.zgsc.2016.32.043
1 引 言
隨著物流業(yè)的興起,各省市紛紛出臺自己的物流發(fā)展戰(zhàn)略,城市物流規(guī)劃被提上了城市規(guī)劃的戰(zhàn)略高度,城市規(guī)劃者希望通過大力發(fā)展物流業(yè)來帶動城市經(jīng)濟的發(fā)展,改善城市的投資環(huán)境、增加對外資的吸引、解決城市就業(yè)壓力等,但過快的增長容易造成物流實際供給能力與物流需求的不平衡。[1]因此,對物流需求進行精確預測是城市規(guī)劃者的首要目標。但由于我國城市物流發(fā)展起步較晚,缺乏對現(xiàn)代物流發(fā)展理念與運作模式的正確認識,對于預測所需要的歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計也還很不完整,很不科學,各種物流發(fā)展政策的制定、各類物流基礎設施的可行性研究等均缺乏物流需求的定量依據(jù)。因此,找到一種合適的對物流需求預測行之有效的方法,提高物流量預測的精度,就顯得尤為重要。
目前對物流需求的預測計算方法有很多,其中使用最多的有計量經(jīng)濟學模型、回歸分析法、灰色系統(tǒng)模型、神經(jīng)網(wǎng)絡模型以及組合預測模型。前兩種精確度較高,但是需要了解預測對象與影響因素之間的變化關系以及對影響因素的未來發(fā)展趨勢,難以實現(xiàn)?;疑到y(tǒng)模型適合短期預測且預測精確較低。人工神經(jīng)網(wǎng)絡是基于模仿大腦神經(jīng)網(wǎng)絡結構和功能而建立的一種信息處理系統(tǒng),有很強的學習和泛化功能,預測精確度高。[2]
因此,本文以北京市為實例,嘗試建立城市物流需求的BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型。
2 城市物流需求度量指標及影響因素分析
2.1 度量指標分析
在現(xiàn)有文獻中,對物流需求的度量可采用價值量和實物量兩種度量體系。價值量的物流需求是指所有物流環(huán)節(jié)上全部服務價值構成的綜合反映;實物量物流需求為不同環(huán)節(jié)和功能的具體作業(yè)量,如貨運量、庫存量等。由于城市物流是為滿足城市的經(jīng)濟活動和居民生活,研究對象是城市內(nèi)的所有物流活動,牽涉時間長、范圍廣,其價值量難以有效衡量,國家統(tǒng)計也缺乏這方面的數(shù)據(jù)。此外,城市物流活動的核心內(nèi)容是貨物運輸和倉儲,其中運輸費用占物流總成本的二分之一以上,從此角度來說,貨運量Y1的規(guī)模可以近似反映物流規(guī)模。[3]
2.2 影響因素分析
影響城市物流需求的因素十分廣泛且復雜,本文主要從貨運量的角度進行分析。一般來講,影響一個城市的貨運量的因素主要有地區(qū)生產(chǎn)總值X1、第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值X2、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值X3、第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值X4、區(qū)域零售總額X5、區(qū)域外貿(mào)總額X6、居民消費水平X7。[4]
2.3 關聯(lián)度分析
通過灰色關聯(lián)分析可論證物流需求度量指標貨運量與影響因素之間存在強相關性。[5]
3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡簡述
BP神經(jīng)網(wǎng)絡是目前應用最廣泛的人工神經(jīng)網(wǎng)絡,它是一種包含有一個輸入層、多個隱含層和一個輸出層的單向傳播的多層前饋網(wǎng)絡。
4 城市物流需求預測模型的建立
4.1 數(shù)據(jù)來源及預處理
本文選取的數(shù)據(jù)資料來源是《北京統(tǒng)計年鑒(2008)》(如表1)。根據(jù)樣本數(shù)據(jù)選取原則,選取1991―2002年的數(shù)據(jù)作為網(wǎng)絡訓練樣本,選取2003―2007年的數(shù)據(jù)為網(wǎng)絡測試樣本。
由于數(shù)據(jù)存在不同的量綱,需對其進行歸一化處理,將數(shù)據(jù)處理為區(qū)間[0,1]之間的數(shù)據(jù)。歸一化公式為:[6]
i=xi-xminxmax-xmin (1)
本文利用Matlab實現(xiàn)歸一化過程。
4.2 BP網(wǎng)絡結構設計
4.2.1 輸入輸出、隱層數(shù)及隱含節(jié)點數(shù)
據(jù)上面對影響因素的分析,確定生產(chǎn)總值等7個因子為輸入節(jié)點,貨運總量為輸出節(jié)點。
由于單隱層BP網(wǎng)絡的非線性映射能力非常強,這里采用單隱層的神經(jīng)網(wǎng)絡,而中間層的神經(jīng)元個數(shù)需要通過試驗來確定。由于輸入神經(jīng)元有7個,根據(jù)Kolmogorov定理,先設定網(wǎng)絡的隱含層神經(jīng)元個數(shù)為15。之后,分別取10和20,進行預測性能比較,確定最佳中間層神經(jīng)元數(shù)目。通過預測誤差對比曲線可知當中間層神經(jīng)元數(shù)目為15時,預測誤差最小。
4.2.2 傳遞函數(shù)及訓練算法
實踐證明中間層的神經(jīng)元傳遞函數(shù)選用S型正切函數(shù)tansig,輸出層神經(jīng)傳遞函數(shù)選用S型對數(shù)函數(shù)logsig具有非常好的結果。由于函數(shù)trainlm收斂速度快,網(wǎng)絡的訓練誤差也比較小,故本文訓練時選用LM算法,訓練次數(shù)為1000次,訓練目標為0.0001,學習速率為0.1,其他參數(shù)參照MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡工具箱。
4.3 試驗結果
訓練時間大約0.49秒,訓練了11次后,網(wǎng)絡的目標誤差達到要求,均方誤差MSE為0.000955637/0.001,結果如圖1、圖2以及表2。由于訓練的初始條件不同,每次訓練的結果都不相同,可以經(jīng)過多次的訓練,使預測數(shù)據(jù)更加接近原始數(shù)據(jù)。
從圖1、圖2和表2得知,與回歸(SPSS)模型相比,BP神經(jīng)網(wǎng)絡預測模型具有非常高的預測精度,預測數(shù)據(jù)和原始數(shù)據(jù)相對誤差為0.1992%~2.2395%(剔除2007年的數(shù)據(jù))。2007年出現(xiàn)大的誤差是由于2008年北京奧運會對車輛的限行、工廠企業(yè)的停產(chǎn)以及其他的一些國家政策所引起的,另外2007年的貨運量統(tǒng)計數(shù)據(jù)只包括營業(yè)性運量。因此,利用此BP神經(jīng)網(wǎng)絡模型對北京市物流需求進行預測計算是非常準確的。
5 結 論
本文以北京市為實例,利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡建立了具有時間序列的城市物流需求預測模型并采用Matlab軟件對模型進行了仿真。由建模過程以及仿真的預測結果表明:
(1)本模型的預測精度高,最大誤差僅為2.2395.07%,平均誤差為1.23%。如果考慮一些特殊因素,預測數(shù)據(jù)將更加精確。
(2)當數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差和不連續(xù)時,模型能夠根據(jù)前后的數(shù)據(jù)識別相關性,以及自我學習功能,做出精確的預測。
(3)模型計算簡單,無須建立復雜的數(shù)學方程和編程,易于實現(xiàn)。
(4)模型預測規(guī)律受樣本性質(zhì)影響,只要樣本選擇得當,預測精度就由網(wǎng)絡結構確定。
(5)該模型是依照以往歷史數(shù)據(jù)進行預測,易受原始數(shù)據(jù)影響,而忽視未來發(fā)展趨勢。
人工神經(jīng)網(wǎng)絡的強大功能已使其被用于社會的各個領域,并取得了令人鼓舞的成果。這給社會以及整個人類的生存發(fā)展帶來了福音。
參考文獻:
[1]張利學.城市物流需求預測方法研究[D].南京:東南大學,2006.
[2]韓力群.人工神經(jīng)網(wǎng)絡理論、設計及應用[M]. 北京:化學工業(yè)出版社,2007.
[3]蔡定萍.物流市場需求預測研究[D].南昌:江西財經(jīng)大學,2006.
[4]文培娜,張志勇,羅斌.基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的北京物流需求預測及分析[J].物流技術,2009(6).