电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化专业论文 一 、关于用电的故事 展现代农业 电是关键。杭州新迪农业发展有限公司是“杭州市级农业龙头企业”,专门从事蔬菜、花卉现代化种植。公司在桐庐富春江镇金家村租用了1300亩土地,建起了蔬菜种植基地。刚开始根本没想到用电问题会对公司的生产造成什么影响,哪里知道第一年就吃了苦头。 杭州地区一般年份降水都很充足,蔬菜生长不需要人工灌溉,自然降水完全可以满足蔬菜生长的需要,07年夏天,桐庐出现了少有的高温干旱天气,持续了将近20天没有下雨,地里的菜苗都被晒的打蔫儿了,只好用水泵抽水浇灌菜地。可是8台水泵根本用不起来,只能开两台,一千多亩菜地,靠两台水泵一点一点浇,看着都让人着急。公司人员找到村里,想看看有没有什么办法,村里书记直接告诉我们,碰到夏天用电高峰,农户家里的电饭煲都没办法用,点个电灯也是一闪一闪的,他们也没办法。不过,供电局刚刚在村里搞了一个新农村电气化建设启动仪式,马上要对金家村实行新农村电气化改造。除了要把旧的小线径线路改成大线径线路,新增加一台变压器以外,原来的变压器也要移位。果然,没过多久改造就开始了。这可是村民盼望已久的。现在的农村经济条件越来越好,很多农户想买空调、冰箱,用电不行这些计划只能搁置了。改造一结束,就看到拉着电器的车一趟一趟往村里跑,有的农户家里一次性就装了三台空调。看着工人们用水泵源源不断的把灌溉渠里的水抽到菜地里,浇灌着旱了很久的菜苗,心里的感觉真是说都说不出来。 卡在脖子上的用电难题一旦解决,发展现代化农业生产基地的后顾之忧完全解除了。公司先后建起了先进的连栋育苗温室、悬挂喷滴灌系统,引进了大型蔬菜花卉育苗气吸式精量播种流水线,现在走进种植基地,跟前两年相比完全可以用翻天覆地来形容。 二、有关家庭电气安全的小故事 被电死的一个人是有着二十几年电工作业经验的老电工。这位老电工回到家进洗手间冲凉,一打开电热水器花洒就“啊”了一声,瘫倒在地,此时他已无法摆脱花洒,在还没有完全失去意识的情况下,叫其妻子迅速关掉房间总闸,但关掉总闸后,触电现象依旧。经其妻子用扫把将花洒挑开后,这位老电工已经触电了几分钟,拨打了120急救电话,到场的120医生宣布其触电身亡。 很多人都不理解停电了怎么还能电死人?调查结果未公布,我个人分析后,认为当时停电是由于三相四线制的零线被切断(可能是偷盗、接触不良烧毁所致),使得住户内部分用电器烧毁,一些感性负载的用电器线圈烧毁后对地短路(如电冰箱、洗衣机马达等)。由于还留有一根带电的相线,使得220V电压顺着短路的感性负载对地短路,接地线对地电压过高,导致了事故的发生。而此时只有一根相线带电,任何保护装置都起不了作用。 所以,我们的生活离不开电,而安全用电更是对我们生命财产安全负责的首要前提,这样,电才会造福于我们。因此,作为电气工程及其自动化专业的我们就要学好专业知识。 二、电气工程及其自动化专业介绍 本专业产生于70年代,首先在英国的牛津大学,首次实现的是直流电的控制方式,那时候执行元件的驱动电压是直流的,控制电压也是直流的,自动化系统的工作方式是很简单、粗糙的,精度也很低。但直流的控制方式由于其历史的久远而被人们所熟知,自然而然的人们想到了用直流电去控制交流执行元件。随着晶体管、大功率晶体管、场效应管等大功率的电子器件的出现和成熟、以及建立在场的理论上、以现代数学、矩阵代数为理论依据的弱电强电控制系统更使电子技术与自动化达到新的历史高度。至此,本专业得到了广泛的发展,日本、美国、英国及其他国家的大学也纷纷设立了本专业,在这一时期的成果也并不少,诸如完成数控机床,车间厂房自动控制的工作已经是新的课题。电子技术与自动化、计算机的有机结合,赋予电子工程及自动化专业以全新的内涵。无人操纵,系统简化,格局合理,即插即用型的产品成为新宠。 改革开放以后,在党中央的正确领导下,大学恢复了招生,本专业也发展起来,许多大学设立了本专业,并陆续招生,每年为国家培养大量的高级复合型人才,包括学士、博士等高级知识分子,特别是目前,各专业扩招,本专业的招生量也在上升。虽然我国在这方面的发展还没有站在世界的最前沿,但随着我国综合国力的提高,对外交往的增加,我们已经逐渐缩小与发达国家的差距。具有代表性的是:每秒3000亿次计算机研制成功;纳米技术的掌握;模拟技术的应用。 三、就业前景 1.电厂(包括各个公司,工厂的配电室) 2.软件开发(特别是单片机或EDA等) 3.PLC(大体是工控方向,搭建操作平台等) 4.各个矿山,或金属冶炼场所(进行自动化设备的维护,操作等) 5.去学校当老师 6.各种什么研究所 7.产品设计,就是硬件电路设计了 由于本专业研究范围广,应用前景好,毕业生的专业素养相对较高,因此就业形势非常好。我国现在非常需要该专业方向的人才,小到一个家庭,大到整个社会,都离不开这些专业人才的工作。通常情况下,学生毕业后可以选择国有的质量技术监督部门、研究所、工矿企业等;也可以是一些外资、私营企业,待遇当然是相当可观的。如果学生能力足够强,又在学习期间积累了比较好的研究成果,完全可以自己创业,闯出一片属于自己的天空。需要指出的是,由于国外在该专业方向的研究要领先于我由于本专业研究范围广,应用前景好,毕业生的专业素养相对较高,因此就业形势非常好。 四、总结 就像鱼儿离不开水一样,我们也离不开电,生活因电而精彩,我们因电气而精彩。 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化技术运用 【摘要】电气工程及其自动化技术能够使电力系统的可靠性、安全性和高效性得到有效提高,对电力系统的稳定运行起着关键积极的作用,这就需要对变电站中的电气工程及其自动化技术进行充分运用从而提高电力系统电力输送工作的质量效率。本文主要通过对变电站电气工程及其自动化技术所起到的积极作用的有关了解,对变电站中电气工程及其自动化技术的应用作出了分析与研究,以便改善电力系统的运行状况,提高电网电力输送工作的安全稳定性,从而进一步推动电气工程及其自动化技术在我国变电站中的应用。 【关键词】电气工程及其自动化;变电站;应用 1变电站电气工程及其自动化技术所起到的积极作用 电气工程及其自动化技术能够有效实现变电站仿真工作的有效展开。在电网运行的电力输送过程中,由于供电区域企业与住宅的不同以及人流量的差异,使得不同区域对电力的需求量大为不同,不同时间段人们对电力的需求量也因时而异,这就使变电站的工作在电力系统运行过程中显得尤为重要,因此,电气工程及其自动化技术在变电站的应用能够有效促进变电站进行仿真工作的实时展开,使得输电信息和电力系统运行状态能够在变电站工作人员的面前进行同步展开,帮助工作及科研人员及时发现电力输送过程中所发生的运行故障,并且及时根据输电区域的电力需求量变化作出准确高效的调整,从而推动电力系统的安全平稳运行。另一方面,电气工程及其自动化技术已经渗透到电力系统的运行中的每一个细节,从而有效提高电网输送过程中变电站工作的安全稳定性,大大减少了变电站工作中的人力、物力投入,使得变电站的运行情况的到了有效改善。一方面,电气工程及其自动化技术有助于促进电力系统服务智能化工作的实现。这是因为随着电能在人们日常工作与生活中的应用,电力系统的稳定运行对人类的生产生活状态起着极其关键的作用,这就对电力系统的运行提出了更高水平的要求,而电气工程及其自动化技术能够充分满足人们对电力系统的智能化的需求,促使电力系统在运行过程中数据信息的准确性得到有效保障,从而推进电力系统的高效安全发展。 2变电站中电气工程及其自动化技术的应用 2.1计算机设备保护功能的应用 电气工程及其自动化技术能够对变电站的变电器、变电线路以及安全母线等电气设备起到保护作用,这就要求计算机具备设备的保护功能。通过计算机的保护功能,能够对变电站工作运行状态下的每一个电气设备进行数据记录和监测,根据它们的实时信息进行数据存储,并通过数据库中这些设备以往正常工作状态下的数据工作数值进行相关比对,从而得出变电站电力设备的运行状态是否良好,帮助工作人员及时发现设备运行状态中的故障,使得电力人员能够快速对电力运行故障进行排除和解决。 2.2设备故障信息记录与测距的应用 当前形势下,由于我国人口基数大、工业化进程及城市化进程不断推进的时代特点,使得我国电力系统常年处于高压负荷运行的状态,这就使得电力系统在运行过程中极易出现安全隐患,并且给电力系统设备及输送线路的维护和检修工作带来了极大的压力,而变电站电气工程及其自动化技术的广泛应用能够对电力系统的每一次故障进行准确的信息数据记录工作,从而帮助检修人员能够对一些多次发生的故障进行熟练地维修掌握,并且,电气工程及其自动化技术也能够帮助检修人员进行故障点与变电站实际距离的准确测距工作,促使检修人员快速准确地抵达电力系统所出现的故障地点,对故障线路及设备进行及时维修。 2.3自动诊断的应用 从目前情况来看,由于电气工程及其自动化技术、通信技术以及互联网技术的综合应用使得变电站能够对自身的电力系统运行状态进行实时的动态数据监控。通过同步记录与过往的数据库信息数据进行实时比对分析,从而快速地找出电力系统运行过程中的故障点,并且依据过往的紧急修复策略对其展开自行修复工作。电气工程及其自动化技术的自动诊断功能在变电站运行中的应用,能够极大地降低电力设备的故障几率,从而减轻变电站负责维修工作的电力人员的检修压力,提高变电站运行的工作效率。 2.4远程控制的应用 变电站的工作人员通过电气工程及其自动化技术中的自动控制技术,能够对变电站的人机软件界面实现变电站电力设备及运行状态的远程控制工作,从而确保电力人员的人身安全。这就需要在进行变电站的系统设计与建设过程中保留手动的跳合闸操控装置,从而避免因电力设备或系统运行故障所导致的人为操作失灵的现象,这样就能够在危急时刻确保工作人员通过远程控制系统的操作来确保电力运行的稳定安全性。 2.5对信息数据采集与处理的应用 电气工程及其自动化技术能够在变电站进行电力系统的配电过程中对期间的各种数据进行采集和处理,它主要对变电站的运行状态、脉冲、模拟等数据信息进行采集和归纳。并且,它能够对变电站的跳闸状态、预告信号、断电器、设备的警告信号、隔离开关等变电站的关键设施及信号要点进行全面的采集,并在信号信息采集后将其传送至统一的数据处理系统当中去,便于变电站的工作人员根据这些数据信号的处理结果进行电力输送的变电配置工作,从而在确保变电站电力系统工作运行的安全稳定性的同时保证数据信息的准确性,有利于变电站工作的顺利进行,提高变电站的工作质量及效率。 2.6应用展望 随着科技的进步以及信息化时代的到来,电气工程及其自动化技术在电力系统中的应用也日趋广泛,在计算机网络和科技的飞速发展中,电气工程及其自动化技术也在日趋成熟中得到不断的完善,使得自动化技术与变电站的电力设备及系统运行进行了良好的融合状态,促使变电站的自动化程度大大提高,进一步提升了变电站的工作运行效率,使得变电站能够快速针对各种突发情况进行故障的紧急处理,从而对变电站电力系统的运行安全提供了全面的保障。 3结语 电气工程及其自动化技术在变电站电力系统的输电运行过程中扮演着愈发重要的关键性角色。由于电气工程及其自动化技术在变电站电力系统运行工作中的应用,使得变电站电力运行的安全性与可靠性得到了有效保障,也使得变电站能够在电力系统的运行过程中提供智能化的设备检测与实时监测服务,使得变电站的电力系统由传统的人工化向自动化、数字化进行有效过渡,以便进一步确保变电站电力运行工作的稳定性,对变电站的工作效率进行了有效提升。本文通过对电气自动化技术在变电站工作运行中所起到的积极作用的分析,在此基础上对变电站中电气工程及其自动化技术的应用作出了研究,从而推动电气工程及其自动化技术在我国变电站中得到更加广泛的应用,确保电力输送工作的稳定高效运行。 作者:金鹏飞 刘振阳 单位:登封裕祥电力有限公司 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化技术应用 摘要:本文重点分析了电气工程及其自动化技术在供热行业的使用,分析了期间技术应用的难点,提出了几点解决完善的建议。 关键词:供热行业;电气工程;自动化技术;难点分析 1供热行业中电气工程及其自动化技术的使用难点及问题分析 电气工程及其自动化技术在供热行业中的推广应用带来了一系列的安全问题,无形之中增大了人们的烦恼以及生活成本的提高,主要有以下几个应用的问题:首先,电气工程及其自动化技术在供热行业内运转的时候无法适度地调节电压与送电量之间的关系,漏电以及用电成本高的问题一直困扰着供热企业,其中较为严重的漏电问题对于社会大众的生命财产安全也产生了较大的威胁,出现这一问题的一个较为关键的原因在于配电线路与电气设备之间的绝缘性没有达到预设的效果,在电气工程设备选择的过程中,电气设备的绝缘性存在很多标准,如何选择合适的绝缘性材料直接决定了供热行业的电气绝缘性以及电气工程及其自动化技术在供热行业的可持续应用性,因此,在选择电气工程设备的时候对其绝缘性质的考量要从耐压性、绝缘电阻等等几个角度入手。其次,电气工程及其自动化技术和设备在供热行业中的应用多数情况下贴近社会大众的生活,一些供热设备甚至安装在社会大众的家里、工作环境之中,此时电气安全问题是供热企业需要重点考虑和解决的问题,对于大多数的电气自动化技术,一旦应用到了日常的供热设备之中,其硬件设备中必然会有带电体,带电体与人体的近距离接触对于生命健康会产生较大的影响,因此为了确保电气工程及其自动化技术在供热行业中的应用,如何衡量与把控电气元件在供热系统中的应用问题显得十分重要,降低带电物体与人体的接触风险,有效控制各个带电体的安装与使用,掌控电气技术在供热行业中的应用安全问题。最后,电气工程及其自动化技术在供热行业中的另外一个应用的技术难题是如何掌控供热系统内的载流量问题,确保供热系统的电流是稳定且持续运行的,如果载流量无法控制在标准水平,必然会对供热系统内的电气工程元件造成较大的绝缘性破坏,甚至会引发严重漏电情况的发生,极端情况下甚至会发生火灾导致供热系统的运行崩溃。为此,在设计电气自动化技术在供热系统中的应用时注意控制导体的截面,让电气工程及其自动化技术能够在供热行业内找到安全使用的平衡点。 2电气工程及其自动化技术在供热行业中的应用完善 为了在供热行业内推广电气工程及其自动化技术,应当加强对于电气工程技术以及供热系统的研究完善,提升产品升级以及更新迭代的速度,面对当前供热系统中电气系统的应用问题,首先,要对供热系统中的电网调度技术进行自动化推广,供热系统中电力调度中心是由计算机网络、大屏幕显示器、打印设备以及工作服务站构成的,借助系统的专用网络对变电站终端进行链接,紧紧连接电网调度中心,发电厂等等电力系统节点,让电力调度的作用大大提升,在自动化技术的辅助下,电网调度中心能够自动实现发电控制,预测和监控电力系统的负荷情况,评估整个电力系统和供热系统的运行状态,实施数据采集,自动生成电网运行情况,使其能够按照电力市场的标准要求完成相应的系统运转。其次,在供热系统内应用电气工程自动化技术在一定程度上降低了人工监督的操作成本,所有的变电站监控都在自动化技术的辅助下严密进行,有效降低了人力因素的失误,提升工作效率的同时做到了全方位监视电气设备,用光纤电缆信号监督计算机屏幕,实现实时的系统记录以及自动化的运行管理,使得电力系统的自动化生产助力供热行业的运转。再次,发挥电气自动化技术的控制功能,为整个供热系统提供更全方位的测量功效以及监控作用。在供热系统运行的过程中,设备运行问题以及运行结果要得到实时的关注,借助电气自动化技术,对供热系统的各个分散的节点进行设备控制以及网络节点监督,变换参数实现网络系统的控制与监督,对其工作状态以及运行信号等等进行故障排除,通过故障声音以及故障概率的减少,对整个电力热力系统进行全面的把握和控制,有助于及时发现供热系统的故障问题,提升电气设备的功能维护质量,有效保障电气设备的运转效率。最后,供热公司加大对于电气自动化技术的革新以及针对性功能的开发,电气自动化在供热行业内的应用是具有一定的综合性的,为了增强供热行业与电气自动化技术之间的结合,供热企业要在现有的技术水平基础上加大研发的力度,促进形成规模化的价格竞争以及性能竞争,同时在现有的功能基础上开发出更具有针对性的功能,有效提升供热企业的优秀竞争力,稳步提供供热系统在社会大众生活中占据的地位。 3结语 随着社会大众对于生活水平的要求逐步提高,供热系统的应用以及推广为社会大众的生活提供了极大的舒适度,带动了供热行业内供热企业的经济繁荣以及快速增长,为了在行业内更具竞争力,在供热行业内引入了电气工程及其自动化技术,优化供热系统的使用,推动供热系统的安全性提高,运行稳定性提高,本文从技术以及企业经营的几个角度提出了几点优化解决的措施,让供热行业的发展更加稳定,科技水平以及智能化水平快步上升,真正促进提高社会大众的生活质量。 作者:解启志 单位:天津市热电有限公司 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化发展及问题 摘要:近年来我国科学技术取得了快速的发展,带来了许多科学技术成果,促进了各个行业的发展。其中电气工程及自动化系统在各个行业的普遍应用,更是促进了很多行业的快速发展,提高了人们的生活水平和质量,以及企业的生产水平。然而因为电气工程及其自动化在我国起步较晚,在发展过程中又过多的追求速度,导致电气工程及其自动化在发展和应用中遇到了各种问题,阻碍了其在各行业中的发展和更好应用。本文将会从电气工程及其自动化的现状出发,对其发展中的问题进行研究和分析,并提出解决的措施。 关键词:电气工程;自动化;发展现状 1电气工程及其自动化发展现状 1.1依靠信息技术发展 随着互联网时代的到来,网络技术以及计算机和通讯技术、信息技术得到了全面快速的发展,逐渐被应用到社会经济的各个产业之中。其中信息技术更是为电气工程及其自动化的发展起到很大的促进作用。根据信息技术自身具备的科学、高效以及实用等特点,使其主要应用在电气工程及其自动化的两个方面:其一是管理方面,比如人力资源管理、财务管理、以及数据核算和存储。企业的管理层可以通过应用技术来对生产过程进行实时监控,及时发现生产中的问题并进行解决。其二,是电气工程及其自动化系统和设备的比较上,可以对数据进行比较是信息技术具备的一项重要特征。因此在电气工程及其自动化中应用信息化技术,可以对每个设备的信息进行收集和比较,通过比较结果可以知道每台设备具体的使用情况,这就是信息化技术所具备的实用性。近年来随着科学技术的发展,微电子和未处理技术也得到了广泛的应用,所以之前设备之间清晰的界限逐渐变得模糊,因此在电气工程及其自动化中应用信息技术,使其具备通讯能力以及软件形态等特性就变得尤为重要。 1.2DCS控制系统 DCS就是分布式控制系统,它是基于微处理器作为基础,综合了计算机,通信、显示和控制等4C技术,其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活以及组态方便DCS控制系统具备很多实用性功能,例如信息数据的采集、数字的直接控制、实现人机交互、对设备运行过程进行监控和管理等。跟以往的电气系统比较起来具有更高的科技水平,是当下比较先进的一种控制系统,同时DCS控制系统也具备较为健全和完善的控制和管理系统。使用的是WINDOWSNT操作系统、其控制基站使用的是嵌入式实时多任务操作系统QNS,可以很好的保证嵌入式实时多任务操作系统QNS控制系统的稳定性和安全性,确保其可以实时进行控制和管理。 1.3采用集中控制手段 所谓的集中控制手段就是将信息输入同一个处理器,进行统一处理。这种处理方式十分省事,但也因此具备很多明显的缺点:其一,因为是将所有的信息放在同一个处理器中进行集中处理,因此庞大的信息数据会让自动化信息系统的运行速度变慢,还会降低信息处理的速度,更会对整个自动化控制系统的运行产生很大的影响。其二,因为是集中处理,所以这些信息都会储存在同一台主机上,随着所处理的信息越来越多,主机的储存空间就会越少越少。在后期使用过程中,如果想要让系统保持高效的运行速度,就必须再增加电缆,无疑会不断增加成本投入。 2电气工程及其自动化发展中存在的问题 2.1资源的浪费 近年来由于我国一味的追求经济的发展,尽管工业的确得到了快速发展,却存在很大的失衡现象,特别是在资源的利用上。电气工程与自动化技术在成产和加工等环节得到了应用,但却忽视了对自动化系统的管理,甚至还有些电气设备自身的质量缺陷,导致在生产中产生了资源的浪费,不符合我国提倡的绿色可持续发展理念。 2.2建设效率相对较低 电气自动化系统的效率,会直接影响到电气设备工程的质量和运行效果。但由于电气工程中管理不到位,以及对安装质量的不重视,造成工程安装的效率较低,且设备的工作效率也达不到运行速度的标准。 2.3企业需求不同使成本增加 由于电气工程自动化是近几年才不断被应用,因此在建设上缺乏影响的规范个标准。因此技术人员在进行电气自动化系统建设的过程中,由于缺乏相关的经验和依据,就只能用当前的技术和自身的经验进行设计,无法根据企业的需要有针对性的建设,在生产过程中这种方式节约了成本,但由于各个企业的需求不同,在实际安装过程中就需要再进行建设,反而增加了成本的投入。 2.4数据传输安全性的问题 由于各个企业所使用的自动化系统均不相同,所使用开发程序和接口也存在很大的差异,这就造成各个企业之间的通讯传输存在一定难度。并且由于程序和接口的不同,使信息传递的安全性降低,企业需要采用有效的措施进行解决,无疑也会增加运营的成本。 3对电气工程及其自动化发展中问题的合理化建议 3.1注重创新改善资源浪费问题 时代在进步,科学技术在不断的发展,电气工程及其自动化也应该随着科技的发展不断进行创新。通过对先进信息技术的应用,探索创新提升生产效率、降低能源浪费为主要方向的自动化技术。另外还要加强对新型材料的创新工作,用新型材料代替自然能源,优化成产过程,最大化的降低资源的浪费。 3.2提升技术人员技术水平 在电气工程及其自动化建设中,技术人员是非常重要的一部分。因此必须要不断提升技术人员的水平和综合素质,使其具备克服各种技术难题的能力。可以根据客户的不同需求,更加科学合理的去进行电气工程及其自动化建设,进而提升电气工程及其自动化建设的质量和效率,降低成本的投入,提升企业的优秀竞争力。 3.3推进统一的程序接口的建立 想要解决电气工程及其自动化系统信息传输的安全问题,最有效的办法就是对程序的接口进行统一。但由于目前市场上所应用的电气化自动系统类型复杂,所以对已经投入使用的电气工程及其自动化系统接口进行统一不显示,只能对新生产的自动化系统进行统一,慢慢更替掉旧的电气化系统,实现接口的统一。进而提升信息传递的安全性,和传输的速度,提升电气工程及其自动化的效率。 4结语 电气工程及其自动化的发展和应用,为我国经济的发展起到了很大的促进作用,逐渐成为现代工业和农业的优秀支柱,更为提升人们的生活水平和社会生产力起着很重要作用。所以必须要对电气工程及其自动化建设和发展重点额问题及时进行解决,使其可以为我国社会的发展发挥更大的作用。 作者:李运双 单位:四川会东大梁矿业有限公司 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化问题与对策 【摘要】随着现代工业的快速发展,电气工程及其自动化得到了快速的发展,已经逐渐形成了电气工程及其自动化的技术平台。虽然我国的电气工程及其自动化得到了非常快速的发展,但是就像任何新技术发展过程一样,必然会存在着这样那样的问题。本文主要介绍电气工程及其自动化存在的问题,同时提出相应的解决对策,希望能够对相关人士有所帮助。 【关键词】电气工程及其自动化;问题;解决对策 引言 虽然经过了很多年的发展电气工程及其自动化技术已经有了较大的进步,但总的说来还属于一门新兴的技术,但是其技术已经日渐成熟,在我国的各个领域(包括工业生产、社会发展以及人们生活等等)都有了广泛的应用。通过电气工程及其自动化技术创新不断推动着控制系统等相关领域的发展,不但能够有效提升信息资源的传输效率,有效降低运营成本,同时也能够提升电气工程及其自动化技术的科学性和合理性。总的来说,随着电气工程及其自动化技术的不断完善,对于现代化工业技术的发展会有越来越重要的作用和意义。 1电气工程及其自动化技术存在的问题 1.1会消耗大量的能源 社会发展到如今的时代,电气工程对于我国工业生产来说作用是非常巨大的,已经涉及到了工业生产的各个层面,这是确保工业生产能够顺利实施的基础和前提。随着社会生产智能化水平越来越高,越来越多的高科技电气设备应用到了工业生产当中,这不但能够有效提升生产效率,同时也能够确保产品的质量。但问题在于在电气工程和自动化应用过程中存在着巨大的能源消耗问题,这就在一定程度上增加了我国能源紧张的问题,同时也会对我国工业生产节能减排的目标形成障碍,对于工业企业的健康发展以及社会的可持续发展造成了非常不利的影响。 1.2电气工程质量不能很好的满足标准要求 随着人们知识结构的提高以及安全意识的提升,在电气工程施工过程中对于电气工程的质量要求越来越高,并且也认识到电气工程质量情况直接影响着电气工程的使用寿命,同时也影响着电气工程投入后的使用质量和使用效果。但从目前情况来看,很多电气工程在施工过程中对于施工质量没有给予足够的重视,并且自身的安全意识相对较差,缺少专业的监管制度,这就造成了质量管理工作不能有效落到实处,造成了工程质量很难得到保证。因为电气工程质量无法达到预期的相应标准,所以会给工程质量造成非常大的影响。 1.3电气自动化系统的集成度相对较低 随着技术的提升,电气工程自动化在技术水平和功能方面都有了较大的提升以及改善,电气工程及其自动化系统更多的向着集成化的方向发展。但从目前情况来看这种集成化的发展还存在很多问题,例如受到独立自动化、发展起步较晚等因素的影响造成集成化程度水平相对较低,这就造成了整体系统内部相应的子系统以及不同工程之间缺少必要的连接。若是此种情况长期维持就会无法实现信息资源的充分共享,也无法充分发挥出电气工程自动化的优势。另外,从目前电气工程及其自动化技术发展当中来看,如何有效构建更加科学合理、更加实用高效的电气工程自动化技术已经成为了非常重要的课题。但是目前的电气工程及其自动化技术发展还缺少统一的电气自动化系统网络架构,企业不同所具有的网络架构也是有差异的,这就很大程度上限制了电气工程及其自动化技术的快速稳定发展。同时,电气工程及其自动化技术在兼容性方面还存在较大差距,这就使得在系统硬件更换时具有接口不统一的问题,在很大程度上限制了信息资源共享。 2电气工程及其自动化中存在问题的解决对策 2.1改善升级电气自动化的节能技术 在进行电气工程及其自动化设计过程中,要充分考虑到节能优化设计方面的内容,确保电气工程能够在具体使用过程中满足节能减排方面的相关要求,最大程度上降低能源消耗。另外,在电气工程设计过程中要最大程度上选择电阻相对较小的供电系统变压器,从而有效降低变压器的损耗,降低运行成本。对于那些相对较高的建筑来说,可以充分采用低功耗、节能型的电力变压器,最大程度上利用自然能源(例如太阳能等),形成节能减排的效果,不断推动电气工程及其自动化技术的持续发展。 2.2进一步增强质量管理水平 可以从很多方面来进一步增强电气工程及其自动化的质量管理水平。①对于电气工程企业来说要通过各种科学有效的措施来增强电气工程施工建设质量管理,要从思想上认识到质量管理的重要性。只有这样才能够在质量管理方面投入精力,全身心的投入到工作当中去,从而提升电气工程的质量;②要不断加强电气工程施工队伍综合素质的建设和提升,可以采用定期培训、外部的沟通交流、邀请专家等方式来进行员工队伍的教育,使其拥有先进的技术和理念,从而有效提升施工队伍的综合素质;③管理人员要真正的履行自身职责,增强对施工相应环节的监督、检查以及管理,确保施工过程要严格按照相应的标准规范进行,保证工程能够获得良好的质量。 2.3要形成较为系统的自动化体系 对于电气工程及其自动化技术来说,在其发展和使用过程中要对整个系统进行不断的建设以及完善,通过不断引进先进的电气工程技术来形成建立起科学统一的自动化系统,从而有效提升电气技术的科学化管理水平。在电气系统运行的各个时期都要加强先进设计理念的引入,同时要充分利用现代化的管理思想来最大程度进行系统的开发,确保电气工程企业能够健康稳定的发展,有效提升电气工程自动化平台的独立性。通过在电气自动化系统当中引入先进的、科学的管理理念使其能够满足信息化共享的平台建设,从而进一步推动电气工程及其自动化领域的快速发展。 2.4要加强专业型人才的培养和引进 电气工程及其自动化技术是专业性、综合性非常强的工程内容,所以为了能够保证企业健康、持续、稳定的发展就要不断引入专业性的技术人员来确保工程具有足够的技术支撑。所以企业要建立起长期的培训和教育计划,要和相应的教育培训机构或者高校建立起长期的合作机制,要定期为企业输送专业性人才。另外,企业要制定出战略性的人才培养计划,通过人才培养工程形成强有力的人才梯队建设,以此为企业的长期健康发展提供人才基础。 2.5要建立起电气工程及其自动化的通用网络系统 建立起电气工程及其自动化的通用网络系统能够对相应资源进行优化配置,确保商业间的信息交流能够更加安全、更加准确的进行。企业所包括的内容比较多,例如技术监管、设备控制、企业管理等等相应内容,想要使得这些内容资源得到有效合理的配置就需要通过相应的网络将其联系起来。通过建立起电气工程及其自动化的通用网络系统能够使得各个系统之间的数据得到更加高效、更加便捷的应用和交换,从而推动整个企业能够更加快速有效的发展。 2.6加强远程监控 在今后的发展过程中,电气工程及其自动化技术需要更加重视并提升其远程监控的水平和能力。采用有效的远程监控能够很大程度上节约电气工程管理系统的电缆设施,不但能够节约材料资源,同时能够节省相应的安装费用,提升系统整体的可靠性以及灵活性。但此种方式会可能会受到现场总线通讯速度方面的影响和限制,对于较大的系统监控是不合适的。所以在实际应用过程中需要提升线路的通讯速度。由于电气工程的施工规模比较庞大,因此采用远程监控能够有效提升监控的效率。 3结束语 随着科学的发展以及技术水平的提升,电气工程及其自动化技术对于现代工业发展的作用越来越重要。现代社会电子信息技术发展日新月异,人们对于生活质量的要求也在不断提升,这就使得电气工程技术人员面临的压力越来越大。随着电气工程及其自动化水平的一次次提升和一次次改变,在有效解决现有问题的同时会不断有新的问题出现,所以相关企业以及人员要加强对电气工程自动化水平的重视程度,要加强工程质量方面的管理,要加强技术水平方面的创新,只有这样才能够进一步推动电气工程及其自动化技术的发展,使其成为社会现代化工业化发展的有力保障。 作者:辛玉敏 单位:国网湖北省电力公司襄阳供电公司 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化发展问题及解决措施研究 摘 要:电气工程及其自动化对人们生活的影响已经越来越深远,应用也越来越广泛。电气工程及其自动化已经越来越成为一个国家的科技能力的重要体现。近年来,我国电气工程及其自动化的发展有了较大的提高,但是在发展的过程当中还存在着一些问题,只有针对这些问题采取相应的措施,使这些问题得到解决,才能促进电气工程及其自动化技术更好的发展。文章从电气工程及自动化的现状入手,对如今电气工程及其自动化存在的问题进行深入剖析,对这些问题的解决措施进行简单阐述。 关键词:电气工程;自动化;发展;措施 目前在我国的各个领域中,电气工程和自动化技术都有得到应用,然而面对现实,随着社会生产力的提高,电气工程的发展水平和自动化程度还不能完全满足各行各业的要求,这就说明要想提升电气工程及其自动化的水平,就需要与社会生产力进行有效的结合。因此,笔者需要针对这些问题,进行分析和研究解决,以提高电气工程及其自动化的发展为基础,促进中国整体的科学技术水平。 1 我国电气工程及其自动化的现状 近年来,我国电子信息技术的飞速发展,在很大程度上促进了电气工程及其自动化的发展,并且随着电气工程的不断成熟,各领域对之的关注程度也在不断提升,这对我国经济发展来说是一个非常好的现象。 但值得注意的是,在电气工程及其自动化发展过程中,相关的管理人员和技术人员要认清形式,虽然我国的电气工程及其自动化有了比较明显的进步,但是对比欧美等发达国家,我国的电气工程及其自动化还有很长的路要走,作为技术人员要不断提升自己专业水平,要大胆创新,敢于尝试;作为内部管理人员,要做好数据处理与分析工作,为技术人员提供真实可靠的参考依据。 总之,目前我国电气工程及其自动化处于发展的黄金阶段,挑战与机遇并存,需要相关专业人员的共同努力才能做出更多的成绩。 2 电气工程及其自动化发展存在的问题 2.1 节能力度不足 工业生产与电气工程和自动化有着密切的关系,保持工业生产的正常运行的前提是电气工程及其自动化能够正常发挥作用。然而,目前绝大部分的电气工程和自动化正常运作都需要大量的能源提供支持。如果不能为之提供足够的能源,就会影响电气工程的正常运行。例如,目前,在中国许多电气企业,生产过程中需要一定的温度环境和照明环境,对于这种要求很多企业工厂都是采取持续发热或持续供电措施,从而保持温度或者照明的持续稳定,没有依靠智能控制技术来进行处理。上述的技术手段,虽然达到了企业要求,但是随着气候、季节变化,工作外部环境等因素也会发生改变,在一段时间内可能会造成能源浪费。 此外,有一些高功率的电器设备在生产过程中没有充分利用的利用能源,对于移除能源没有设置必要的回收装置,这些情况不仅会对周边环境产生污染,同时也是对能源的一种浪费,对电气工程及其自动化的长期发展是很不利的。 2.2 网络架构差异巨大 由于电气自动化的发展是建立在有效、快捷的电气工程基础上的,而目前情况是很多电气工程网络架构还不完善,仍存在一些差异,这就导致电气自动化系统的发展是有限的。而且由于电气自动化是不同的企业和企业的交流和通信的基本保证,但是各企业为了保证自己的信息安全造成程序接口无法适应其他企业的传输口,严重影响了企业数据和信息的交流与合作,在很大程度上限制了企业之间的信息共享,从而使得电气自动化系统在实际的运行和应用过程当中不能发挥本身应该有的作用。 2.3 电气自动化系统集成化程度低 电气工程与自动化是一个综合性的技术模块功能,结构复杂,涉及系统工程范围广泛的工程。为了提高电力系统管理和科学的整体水平,有必要建立一套完善高效的信息通信管理模式,这就要求电力系统电气自动化系统高度集成化。但是以往各个管理模块都是分开的,如配电调度模块、输变电变电站安全维护模块、模块等,由于这些模块之间的信息交流并不顺畅,一旦模块出现了问题,不能第一时间反馈到其他模K,影响整个电力系统的运行。虽然目前我国电力企业正在加强电气自动化系统各模块的逐步接触,但由于起步较晚,电气自动化程度一体化的系统还不高。这使得电气自动化在应用过程中发挥不了很好的作用,严重阻碍了我国电气自动化的发展。 3 加快电气工程及其自动化发展的对策与建议 通过上述讨论分析,对于当前我国电气工程及其自动化发展现状与存在的问题有了比较清晰的了解,那么接下来笔者就谈一下自己对如何加快电气工程及其自动化发展的一些思考与建议。 3.1 提升节能水平 随着我国电气自动化技术的发展和能源消耗问题的加剧,节能工作已成为电力工业面临的主要问题。为了缓解这一问题,电气自动化技术必须不断提高自身节能水平。而节能水平的提升主要是依靠仿真和智能控制两项优秀技术。这两项技术也不是互相独立的,要想提升节能效率,两者还是需要相互配合的,具体来说,仿真技术在电气工程节能提升中主要负责对电力系统的整体监控,并且根据收集到的工作参数建立电力系统运行模型,从而对整体的节能效果进行推演,以便能够提前发现电力系统的中节能工作存在的问题。之后由职能控制系统对上述仿真实验中可能会产生问题的模块进行专门控制,从而消除电力节能工作故障发生的概率,从而在根本上保证节能效率,推进电气工程及其自动化的发展。 3.2 提高电气自动化系统集成度 一个完整的、信息管理沟通高效顺畅的系统,能够大幅度地提升电气自动化系统的集成化程度,当然在这个过程中,相关技术人员需要加强各模块之间的联系检查,保证信息沟通渠道的顺畅,如果其中一个环节出现了问题,要有紧急处理系统将相关嘻嘻反馈到控制中心,系统控制中心接收到信息之后,要对模块故障进行排除与维护。 上述工作流程虽然看起来比较简单,但是它要求电气自动化具备集成技术,所谓的集成技术就是能够将电力系统中涉及到工作运转的模块进行系统性整合,分析运行过程中各模块的参数,最后才是利用外网集中将这些数据进行传输。总之,电气自动化系统集成程度的高低,与电气工程自动化发展息息相关,需要技术人员格外注意。 3.3 建立自动化网络结构 建立科学的电气工程及其自动化网络结构是电气工程自动化发展的必要性条件。自动化网络结构可以存储大量的数据,从而提高了电气自动化工程的高效率和安全性。同时,电气工程自动化还需要结合其他领域需求,不断推动各电力企业之间的交流与合作,通过共享和信息传递,从而促进电气工程及其自动化的发展,使其在实际应用中发挥的作用。 4 结束语 总之,随着时代的发展,电气化水平不断提高,发展的过程中面临的诸多问题是不可避免的。针对这些情况,电气工程行业的专业人员应该不断提升自身专业能力,用科学的手段来解决,从而提高我国的综合国力和经济发展水平。 作者简介:陈兰泽(1988-),男,籍贯:河南省洛阳市,学历:本科,职称:助理工程师,研究方向:电气信息技术。 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化发展问题分析及应对措施 摘 要:经济的快速发展与一个国家的工业、人口、科技等实力密切相关,我国自建国以来历来重视对于工业的发展创新,并投入了大量的人力、物力用于科研以及工业实力的提升。电气工程及其自动化是现今工业发展的重要助推剂,随着电气工程及其自动化应用范围的拓宽以及应用的不断深入,我国的工业发展进入了一个崭新的阶段。新时期,应当加强对于电气工程及其自动化的资金及人员投入以更好地促进电气工程及其自动化的应用,破解电气工程及其自动化应用中所存在的难题。文章在分析电气工程及其自动化发展现状的基础上对电气工程及其自动化发展中所存在的诸多问题进行了分析,并对如何做好电气工程及其自动化的应用提出了几点建议。 关键词:电气工程及其自动化;发展;对策 前言 工业是一个国家发展的重要基础,而新时期,以电子技术为首的新技术与工业相结合将使得工业迸发出更为耀眼的火花。电气工程及其自动化是工业发展的助推剂,其在工业、经济及人民生产生活中的应用越来越广泛。现今,我国的电气工程及其自动化正进入了高速发展期,其在工业效率提升、降低生产成本等方面发挥着越来越重要的作用。电气工程及其自动化已经成为我国工业发展的重要支柱。 1 电气工程及其自动化的发展及应用 工业革命总是伴随着新技术的发展及应用,以蒸汽时代为代表的第一次工业革命和以电力石油当为代表的技术创新则代表着第二次工业革命的到来。而新时期,电气工程及其自动化则意味着第三次工业革命化的到来,以欧美为代表的西方国家已经进入了电气工程及其自动化发展的较高的阶段,在这一阶段,欧美各国的生产效率和生产质量都得到了极大的提升。随着新技术的发展及应用,电气工程技术正在逐步形成,电气工程系统正在向着高效、快捷的方向发展。现今,随着电气工程及其自动化技术的发展及应用的深入电气工程及其自动化技术的概念已经有了突飞猛进的发展,其逐渐涵盖了人们生产生活中的各个行业。为更好地促进电气工程及其自动化的应用及发展,充分发挥电气工程及其自动化的积极作用,应当总结分析电气工程及其自动化发展过程中所存在的问题,并积极予以解决积极推进我国电气工程及其自动化进程。 2 电气工程及其自动化发展现状及问题分析 现今,电气工程及其自动化正朝着精细化的方向发展,电气工程及其自动化是现代工业发展的优秀,随着科技的发展与进步,电气工程及其自动化技术已经完成了电磁理论的建立并逐渐形成了完善的科学流派。电气工程及其自动化技术的发展已经发展的十分完善形成了具有独特完善的集成控制系统,用以满足工业自动化发展的各项需求从而使得电气工程及其自动化在工业生产领域中发挥出极为重要的作用。电气工程及其自动化在现今技术高速发展的时代也在不断的创新,其内部结构也在不断的加强和完善,为电气工程及其自动化的发展及应用提出了良好的应用前景。 3 电气工程及其自动化发展及应用中所存在的诸多问题 电气工程及其自动化能够在诸多领域中得到良好的应用,其涉及到诸多学科,是我国科学领域的优秀学科之一。电气工程及其自动化的发展及应用为社会经济的发展注入了新鲜的活力,同时也为社会综合效益的提升提供了充足的动力。新时期,电子信息技术进入了高速发展期,电子信息产业与电气工程及其自动化产业之间两者有着较为良好的互补,在这一过程中电气工程及其自动化的产业发展暴露出了诸多的问题,为电气工程及其自动化的进一步发展埋下了隐患。 系统设计与生产成本问题: 电气工程及其自动化在我国已经得到了较为良好的发展与应用。但是由于工业生产的特殊性,各行各业在生产环节、生产工艺的不尽相同加大了电夤こ碳捌渥远化系统的设计及生产成本,此外一个较为严重的问题是我国电气工程及其自动化的设计缺乏一定的创新意识,创新能力欠缺。在各行各业中对于国外技术与人才的依赖较为严重,从而导致电气工程及其自动化系统设计过程中的时间及资金的耗费较大,从而极大的增加了电气工程及其自动化系统的设计成本。电气工程及其自动化系统是一项复杂的系统性的工程,其设计需要涉及到诸多方面,做好电气工程及其自动化系统中各环节的协调统一是做好电气工程及其自动化应用的重要条件之一。但是在电气工程及其自动化设计的过程中存在着系统设计不稳定、软件设计时间较长、系统的安全可靠性等方面存在问题,上述这些影响因素直接影响着电气工程及其自动化系统的运行效果。此外,加之电气工程及其自动化网络结构复杂、操作困难等的影响因素的存在,对电气工程及其自动化系统运行的稳定性、控制技术的准确性以及规范性等带来了诸多的问题,致使电气工程及其自动化结构复杂系统的设计效率较低严重影响了电气工程及其自动化系统的应用效果。电气工程及其自动化系统中数据传输问题也是影响电气工程及其自动化应用效果的重要影响因素之一,在电气工程及其自动化系统中,数据在传输的过程中容易受到周边因素的干扰,数据丢失现象较为严重。提高电气工程及其自动化系统数据传输的安全性、稳定性以及数据传输的精度成为了现今电气工程及其自动化发展过程中的一个极为重要的问题。各单位采用的信息传递产品的的不同以及企业间开发程序的接口也有所差异从而为数据的传输和通信带来了较大的难度,并对数据信息传输的安全性带了一定的威胁。 4 做好电气工程及其自动化应用的几点措施 4.1 做好电气工程及其自动化系统的创新 创新是一个国家发展基础也是一个国家发展壮大的基石。在电气工程及其自动化领域中创新也是一项极为关键性的内容。通过对国外先进技术进行引进吸收并在此基础上进行创新从而形成我国具有自主知识产权的产品,在这一过程中需要积极加强信息技术在电气工程及其自动化中的应用,以提高生产效率、较少资源消耗浪费为目的积极探索电气工程及其自动化的新技术。此外,新时期的客户需求日趋多变,为满足客户的需求应当积极建立系统性的研究平台积极加大各种新技术的研究力度,突破技术瓶颈,尤其是电气工程及其自动化技术的瓶颈,实现自主创新,在降低电气工程及其自动化系统开发成本的同时为企业客户创造相应的经济效益。在电气工程及其自动化系统中,网络结构自动化技术有着广泛的应用,尤其是对于一些企业管理系统,网络结构化的自动控制系统对于设备的安全性以及数据传输的安全性有着较大的影响,为实现电气工程及其自动化系统中相关数据的高效、安全的传输需要做好大型网络结构的研发力度,积极做好中心控制系统和通信管理系统的开发及应用,从而实现网络控制的自动化,提高电气工程及其自动化数传输的安全性与可靠性。 4.2 电气工程及其自动化设计中做好节能优化 现阶段,在电气工程及其自动化系统的设计中,节能是一个极为重要的考量因素。在电气工程及其自动化系统中尽可能的降低能源消耗、节约成本是新时期我国工业发展的一个重要特征。在电气工程及其自动化系统的设计过程中,通过技术创新,加强信息化的基础上要以降低电气工程及其自动化系统的能源消耗、提高电气工程及其自动化的运行效率为主要目标,促进电气工程及其自动化系统的应用于发展。 5 结束语 电气工程及其自动化技术在现代工业发展中有着极为重要的意义和作用。新时期,新技术的不断发展与应用为电气工程及其自动化的发展带了机遇与挑战。在这一时期应当积极加强对于电气工程及其自动化的科技创新提高其技术水平促进电气工程及其自动化技术实现跨越式发展,保障我国现代化建设的顺利进行。 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化的认识和未来就业方向 摘要:随着我国电气工程和电气自动化发展速度的日益加快,电气工程和电气自动化是现代工业发展的重要标志,无论是在高新技术领域还是科技领域都是不可或缺的发展方向。而在高校教育教学中,电气工程和自动化学科为就业发展提供了方向,也为精准的人才培养提供了方向。为了建设课程体系,电气工程及其自动化专业的教学也有了新的认识,必须提高教学改革质量和实践才能提高教学质量,增强学生的综合能力,有效的促进就业,得到用人单位的认可。 关键词:就业方向;教学改革;自动化专业;电气工程 前言: 从我国长期的教学改革和发展上来看,将电气工程及其自动化作为就业发展方向,推进教育教学改革是非常重要的。在教育教学中应遵循市场规则,抓紧就业机遇,有针对性的塑造电气自动化专业,从电气工程学院这个主体教学上来看,高校重点的建设应在电气工程及其自动化上,而由于近些年来传统专业的不断变革,电气工程及其自动化专业已经不能满足当今社会用人单位的用人需要,需要以社会就业为导向,实施教学改革,塑造高素质的人才,本文则重点介绍目前电气工程及其自动化的认识和未来就业方向。 1.电气工程及其自动化的发展历史 电力技术的发明、电气工业的建立至今已有100余年的历史。自工业革命开始,人类便在一次次工业实践中,不断地学习使用电力为人类自己服务。多年的系统研究,终于逐步形成了电气工程的基础理论。电气工程的发展有以下几个里程碑意义的事件:1820年,安培发现了电磁效应。1831年,法拉第发现电磁感应原理,奠定了后来发电机的理论基础。19世纪60年代,麦克斯韦建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论,预言了电磁波的存在。1873年,麦克斯韦完成了《电磁学通论》,奠定了广泛应用电磁技术的理论基础。1882年,爱迪生建成世界上第一座较正规的发电厂,完成了初步的电力工业技术体系。世界第一台三相交流发电机的建成,三相交流电的出现克服了原来直流供电容量小,距离短的缺点,开创了远方供电,电力拖动等各种用途的新局面。20世纪初,电力的生产应用已达到较高的水平,并具有相当的规模。从此,电力取代了蒸汽,使人类历史迈进了“电气化时代”。 2.对电气工程领域方向的特点及认识 电力系统具有如下特点:(1)电能的生产和使用是同时完成的;(2)过渡过程十分短暂;(3)电力系统有较强的地区性特点;(4)与国民经济关系密切。在我国,发电厂就分为火力发电厂、水力发电厂、核能发电厂。 从最新的科学技术发展来看,电机的自动化性能如果能够大大提升,能够有效的和常温科研超导材料进行融合,那么就会使电气的电阻损耗率大大降低,这样不仅解决了电阻长时间的发热问题,又能够起到良好的降匦Ч,会使电机的效率大大提高。同时,更加重要的就是在临界的粗长强度和密度都很高的情况下,超导电机的绕组电流密度能够比常规的电机提高数十倍,大大提高了电机的功率密度,降低电机重量和体积。高电压与绝缘技术这一领域的技术水平要求很高,有“三强”,即:试验性强,理论性强,交叉性强。该学科的主要运用范围:建立有工频高电压、支流高电压、雷电冲击高电压、操作冲击高电压、冲击大电流以及高功率脉冲技术等装Z;测量用的有静电电压表、高压示波器、专用的分压器、分流器等。近年来,随着计算机和微电子技术的广泛应用,数字化测量技术和电器设备在线运行状态的再线监测、故障诊断技术得到了很大的发展。研究电工新技术可促进核能和可再生能源的应用发展,使之更快的在技术和经济上成熟起来,例如:核电发电、磁流体发电、风能发电、太阳能发电、其他新能源发电。电工新技术可以促进交通运输方面的磁悬浮列车、磁流体推进船、电动车的发展推进,医学上的超导核磁共振成像装Z的研究等。电力电子包含电力电子器件、变流电路和控制电路三部分。目前,电力电子技术有几个研究方向:高频开关电源技术:所有的信息系统与通信设备都需要使用开关电源,小到各种便携数码产品,还有现在时兴的各种平板电视,大到服务器系统、通信基站机房、及种种航空设施等;电力电子技术在电力系统中的应用:如各种谐波补偿、有源滤波装Z等,还有不断发展的不间断电源设备(UPS),电动汽车的驱动与控制系统,电机的节能驱动方面如各种变频器(包括变频空调),在当前能源短缺的状况下,太阳能、风能及各种再生能源的应用,电力电子技术是最关键的技术要素。 3.电气工程及其自动化的就业方向 电气工程及其自动化专业属于工科专业,并且与机械学科一样最具基础性。随着科学技术的发展,学科之间的交叉与融合更加密切,所以其他学科的发展更加需要电气专业的相关知识,因而,电工学课程已经普遍在各工科专业中开设,用以普及电气工程基础知识。而电气工程及其自动化是工科中历史最悠久的专业之一,并且我国与发达国家不同,电气工程及其自动化仍保有强大的生命力,随着工业化进程的前进,电气工程专业发展更为迅速,而电气工程及其自动化作为中心专业,人才需求便更加旺盛。 结束语: 综上所述,作为一门涉及到电子技术、计算机技术及其多项工科技术的多样化课程而言,电气工程及其自动化对于未来很多科技信息领域都有着长足的法扎你空间。但是从专业性上来说,还与人们日常生活中的通讯技术和微电子技术有着重要的联系,因此,作为电气工程及其自动化学科专业的学生来说,在未来的就业方向上应从这几方面进行研究,努力找到未来适合自己的就业发展方向。 电气工程及其自动化论文:浅谈电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施 【摘要】:电气工程,是我国工程建设的重要的组成部分,随着科学技术的发展,实现自动化,是提高工程建设质量和效率的有效手段,是降低施工成本的重要的环节。但是目前我国电气工程之中的自动化设计还不够完善,存在一定的问题,这就导致了自动化管理出现了漏洞。所以,依据存在的问题,主要提出了加强节能措施,实现高质量管理,符合相关标准的方法。其次,则是对自动化系统进一步的完善,并且构建了一个完善的网络,实现自动化全方位的管理,保证工程质量。本文作者结合自己的工作验并加以反思,对电气工程及其自动化中存在的问题及解决措施进行了深入的探讨,具有重要的指导意义。 【关键词】:电气工程;自动化;问题;措施 1、电气工程及其自动化存在的问题 1.1能源消耗大 能源消耗大,是目前我国电气工程之中,实现自动化系统设计的一个重要的问题。这是因为自动化系统,提高生产的效率和质量,因此相关材料的消耗也更大,而且电气工程的运行次数和频率也变高,对系统的材料和设备的磨损也变得更高,从而产生了能源消耗更大的情况,这对于实现全面推广电气系统具有一定的影响,而且与我国的可持续发展要求是相悖,所以,应该手中能够是自动化系统带来的能源消耗比较大的问题,并且有针对性的解决这个问题,促进自动化的推广。 1.2、施工标准不达标 电气工程的施工标准要求是很高的,不仅仅能够保证电气工程的施工质量,还能保证施工安全。而自动化系统的引进,在一定程度上,可以提高施工的质量,但是目前存在的问题,施工标准达到不相关要求。一方面是因为自动化系统的设计存在一定的问题,不能精准的控制相关的施工环节,一方面是因为施工人员技术不达标,或者是与自动化管理不熟悉,导致施工要求和标准不到标的情况发生。所以,应该重视施工标准不到标的问题,并且积极的解决相关的问题。 1.3、自动化集成系统不完善 自动化集成系y,是实现电气工程自动化的主要环节,但是目前继承系统是不健全的和不完善的,主要是因为在设计的过程之中,系统的平台设计不健全,不能起到信息交流的作用,其次则是设计模型存在一定的缺陷,依据模型设计的系统不完善,最重要的是,自动化集成系统的运行的独立性不够,不能独立处理相关的问题,导致系统和功能之间不匹配,不能指令到达就完成相关的工作。因此,需要重视集成系统不完善的情况,然后依据实际的情况进行改进和完善。 1.4网络构架存在差异 在电气工程之中,实现自动化系统,需要构架一个网络构架,只有这样才能保证信息互相交流。但是目前的网络构架不统一,存在一定的差异性,导致结构不一致,不能顺利的使用相关的平台,数据共享不了,这样不利于自动化集成系统的运转,也是影响自动化发展的主要原因。而且网络构架存在差异,也导致了系统之间不兼容的情况发生,不利于电气工程之中的自动化发展。所以,应该针对这个问题进行解决。 2、电气工程及其自动化问题解决措施 2.1实现节能措施 自动化系统设计,主要是为保证电气工程的施工和建设全面实现节能的作用。因为自动化系统,可以提高施工效率和施工质量,同时可以对施工所需要的材料以及设备进行精准的控制,这样可以进一步的减低施工材料的浪费,达到节能的目标。但是目前自动化的节能存在一定的问题,所以应该依据节能问题进行设计,实现全面节能的设计要求和标准。因此,需要采用的是低阻值的绕组,进行设计变压器,这样可以保证降低变压器的能源损耗,而且还可以减少变压器运行过程之中,维修和维护的成本,有效的起到节能的作用。 2.2提高质量管理标准 提高质量管理标准,是解决电气工程的自动化管理的一个重要的环节。首先,是从施工人员的素质管理标准的培养和提高,进行专业的培训计划,提高施工技术,同时提法施工人员管理技术标准的意识和概念。其次,则是对材料和设备的管理需要达到标准,按照专人对材料以及设备进行检查,是否符合相关的标准,这样才能保证后期的施工达到相关的要求。最后,则是对不同环节的施工标准进行重新定义,而且对不同的环节进行监督和管理,达到相关的施工标准和要求。同时电气工程之中的自动化标准,也要随着技术的发展,不断的提高相关的标准,这样才能保证施工的质量。 2.3提高和完善自动化集成系统 在电气工程之中,自动化的实现是科技进步和社会发展的需求,目前因为技术以及相关条件有限,所以导致自动化集成系统存在一定等问题,但是随着技术的不断发展,在一定程度上,可以有效的弥补和完善系统之中不完善的地方,这样可以保证自动化系统全面的发挥作用,保证了电气工程的进步和发展。因此,需要提高和完善自动化集成系统,主要是采用高效编程系统的模型进行设计,结合绿色和科技设计理念,进行全面的设计和完善,让自动化系统可以满足电气工程之中的不同需求和要求。而且需要开发系统平台,保证系统具有一定的兼容性,以及容错性,同时还需要保证系统的主观能动性,这都是自动化集成系统的关键环节和内容,而且还可以降低自动化系统的运行成本,同时也起到了节能的作用。 2.4构建统一网络 网络的构建是实现自动化的一个优秀环节和重点环节。因为构建的网络不同,会导致各个网络之间不兼容,从而导致出现了命令传达和信息传输不畅通的情况。因此,想要实现电气工程的自动化,就构建统一的网络,这样才能保证全面调动系统,实现接口一致,这样方便了不同的的商家,对于电气工程的自动化推动和发展也具有一定的重要作用,同时实现了信息和资源的共享,保证了整个网络运行的更加的稳定。因此,构建一个统一的网络,对于建设自动化的电气工程系统具有重要的、积极的作用。 结束语 电气工程在各个行业和领域以及建设之中,起到了巨大的作用。尤其是在信息技术和互联网技术的支持下,实现了自动化的系统设计。但是由于技术问题,以及管理措施等问题,导致自动化存在一定的问题。文章经过讨论,主要从四个方面可以完善电气工程之中的自动化。即采用节能措施,实现绿色自动化的目标,其次则是需要完善管理体系和提高管理标准,最后则是进一步的设计自动化系统以及建设统一网络,这样才能保证电气工程自动化系通过运行的稳定性和有效性。 电气工程及其自动化论文:智能建筑中的电气工程及其自动化技术分析 摘 要 我国房地产行业的快速崛起带动了相关建筑行业的飞速发展,同时,为了更大程度地发挥智能建筑的使用效果,电气自动化技术需要进一步加以强化利用。相关的建筑单位应当进一步明确用户需求,科学合理运用电气自动化的技术对智能建筑的电气工程进行建设,从而提高智能建筑的安全性、舒适性和便捷性。本文着重分析了智能建筑中的电气工程及自动化技术,通过具体的实例分析总结了还需要解决的问题,以期为电气工程及自动化技术在智能建筑上的更好运用提供参考。 关键词 智能建筑;电气工程;自动化技术 智能建筑在设计的过程中,不仅要考虑到现代建筑技术的合理运用,更要将电脑技术、电气工程及其自动化技术等相关技术综合其中,使智能建筑能够做到最大程度上满足不同业主的需求,资源也能够得到合理配置,生活及工作环境健康而又舒适。智能建筑究竟有多么智能,很大程度上取决于电气工程及其自动化技术的运用,因此,在智能建筑中,只有将电气工程及自动化技术运用合理,才能够有效提升智能建筑的资源利用程度,满足业主多样性、差异化的需求。 1 智能建筑概述 伴随着我国经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,人们不仅仅满足于基本的居住需求,而对所居住环境的舒适性、便利程度等配套服务以及沟通、信息安全等方面期待更大,在这种大背景下,智能建筑这一概念应运而生。智能建筑的普及,不仅是对传统建筑中电气系统的不断完善,更解决了业主日益增长的个性化、差异化需求的问题。现代科学技术的不断进步使得智能建筑中的电气设备和系统不断发展完善,为智能建筑的发展提供了有力的保障。 智能建筑要想进一步提高效用必须走集成化和智能化的道路,其中电气工程及其自动化技术在其中扮演着重要的角色,智能建筑中的很多系统,如控制、动力配电、防雷等等均需要依赖于电气工程及自动化技术,此外,电气工程及自动化技术能够改善相关电气设备的运行环境,从而保证其始终处于高效、安全运行的状态;智能建筑各项功能的充分发挥,也必须依赖于屏蔽、抗干扰以及防雷技术的正常运行。因此,作为智能建筑的设计规划人员,必须做到将电气工程及其自动化技术与智能建筑有机结合,才能够赋予智能建筑真正的智能体验并发挥其全部的智能性能。 在我国,智能建筑的产生很好的顺应了可持续发展的要求,符合生态和谐发展的理念,因此得以迅速普及,内智能建筑更多注重其实用性、先进性、节能环保效能以及持续升级等等特点,而国外智能建筑更加注重科技上是否有新的技术进步,我国注重智能建筑节能减排,追求其高效和低碳的现状对于全社会节能减排、降低资源消耗、促进资源合理利用方面具有重要的积极意义。 随着我国社会的不断发展进步,智能建筑会在将来的城市规划以及建设中发挥更大更重要的作用,尤其是计算机技术、网络技术、现代控制技术、大数据技术、云计算技术以及物联网技术等现代高科技技术与智能建筑的不断融合创新,将会使得智能建筑成为未来建筑的有机组成部分,其在设计和技术上将会不断突破发展,不仅为传统建筑的升级赋予新的内容,而且能够保持持久稳定,为业主提供更好的使用体验[ 1 ]。 2 电气工程及自动化分析 智能建筑之所以能够受到人们喜爱,电气工程及其自动化技术功不可没。智能建筑在设计、规划以及施工的过程中,不仅能够实现综合布线、通信集成、安全检测等等技术,而且能够将这些技术进行整合开发,使相互之间的分工协作更加合理。此外,智能建筑还可以对建筑内的各种用电设备和设施进行全方位立体式的集中控制,进一步凸显了电气工程及其自动化在其中的关键作用。 2.1 智能建筑能够实现实时全方位的监控 随着社会的不断进步,人们的思想意识也得到了很大的提升,地少人多的现状使得高层建筑越来越受到关注。但是,高层建筑涉及到的电气系统较多,结构也比一般的建筑复杂严密,故障频发的同时又无法第一时间进行及时地排除,这时,智能建筑就显现出自身的优势,借助于电气自动化系统,智能建筑能够对高层建筑的每个楼层进行数字化和信息化的监控,能够及时发现电气故障并进行有效的处理。此外,高层建筑中的通信、通风、照明、给水、排水等等设备,在电气自动化的助力下也得到了很大的改善,这些改善不仅仅能够提高高层建筑的便捷性,而且使其更加安全,运行更加稳定。 2.2 智能建筑能够对各种设备进行有效的控制 依托于电气自动化系统,人们不仅能够对智能建筑里面的各个设备和设施进行有效的控制,而且还能维持设备设施的有效性和及时性。信息技术控制的不断完善,不仅使得控制机房有针对性的对不同电气进行合理管控,而且还能够使数控体系的调节作用得以充分发挥,方便实现不同楼层之间的远程管理;通过建立一套科学合理、高效易用的配电管理系统,借助于电磁换向阀,能够做到对电气设备的开关进行有效控制,进而完成对不同区域和不同部件的结构的控制,这就要求智能建筑的设计师和规划者对电气自动化系统进行充分的了解和领悟[ 2 ]。 3 电气自动化技术的应用分析 3.1 电气自动化技术控制 电气自动化控制,言下之意,就是对整个系统进行全天候的全面监控,相对于传统的建筑,目前正在建设的大型建筑结构大多比较复杂,包含的元器件比较多,因此在具体的施工过程中很容易出现差错或者失误,从而导致电气设置不合适,继而影响到建筑物的持续使用,给建筑的管理者带来很多麻烦;电气自动化的应用能够在大型建筑内部搭建起一套全自动的控制系统,通过对整个建筑进行实时的监控,实时采集建筑内部各个方面的信息,借助信息系统将实时情况传输到中央控制中心,利用现代化的分析处理技术对信息进行整合,从而提高了信息的利用价值,能够反应出大型建筑内部是否存在电气故障,如果故障存在,能够第一时间方便相关人员进行处理和维护,从而保障建筑的安全运行、稳定实用。 除此之外,电气自动化系统在智能建筑中的作用还表现在其能够将整个楼层中的配电、照明、通信、给水、排水等等系统整合成一个有机的整体,自动化系统在其中有良好地沟通和联动的作用,能够根据业主的实际需求或者建筑物的实际使用情况进行适当的调节,从而保证智能建筑能够满足业主的生活和工作需求,让业主在智能建筑中感觉更加舒适和便捷。当遇到紧急情况时,比如突发火灾或者水管爆裂等,电气自动化能够根据实际情况结合自动化判断,及时判定结果,并做出自动化调节和科学的控制,将突发事故进行有效的控制和处理,避免给智能建筑造成更大程度的破坏,保证业主的人身和财产安全。 3.2 电气自动化技术特点 通过上述对电气工程及其自动化技术的了解,可以得出清晰的结论:电气自动化在智能建筑中的作用,就是将多媒体技术、通信及信息技术等等整合到一起,形成一整套自动化的操作系统,从而实现对智能建筑的全方位监控和相关的功能操作,有效提升智能建筑的安全性、便捷性。因此,电气自动化技术具有省时省力、节约资源、提升建筑性能等等特点,应该被广泛应用于智能建筑的设计和建设中[3]。 4 电气工程及自动化技术具体应用分析 智能建筑将电气自动化技术等许多现代高科技技术有机融合到一起,满足了业主个性化、差异化的生活需求,同时,借助于电气自动化技术,智能建筑中的配电系统和控制系统还能够完成对整个智能建筑的智能控制。目前主要分为两种类型:TN-S系统是指在配电系统中将保护线地线和中心线进行区分,在利用这一系统时,应当注意需要将低压系统中的保护线地线和三相四线进行连接,能够充分发挥其预警和防静电的功能,使智能建筑能够得到有效利用;TN-C-S系统则是由TN-C和TN-S筛鼋拥叵低匙楹闲纬傻模这两个系统自身均具有很强的安全性,将二者合理的运用到智能建筑中,能够大幅度提升智能建筑的安全性能。电气工程及其自动化技术在智能建筑中主要的具体应用可以分为以下几个方面。 4.1 确保配电系统智能化 智能建筑能够顺利运行,配电系统至关重要,与此同时,配电系统只有借助于自动化技术,才能够充分发挥自身作用,保证安全运行,并且有效提升资源利用率。首先,自动化技术在变电站中应用,不仅能够对变电站的运行状态进行有效的监控,同时也能够使其运行效率得到明显提高,因此,变电站在设计的过程中,应当多运用一些全微机化设备取代常规的电磁式设备,多运用光纤通信电缆取代传统的电力信号电缆。同时,应当借助于计算机系统对变电站的运行状态进行实时全方位监控,实施自动化的监督控制和运行管理;其次,在智能建筑中的供电系统应用自动化技术,不仅能够有效提升配电效率,而且能够进一步提高资源的利用率,一举两得,这就要求相关的设计人员根据实际情况和需求,对配电管理和供电调度系统进行科学合理的设计,提升自动化水平,最大程度地提升配电效率。最后,在电气安全系统中运用自动化技术。 智能建筑中电气安全必须给予高度重视。智能建筑中,电气安全借助自动化技术,不仅能够对设备的绝缘性能、电气安全进行实时的有效监控,而且还能够对带电体与人体和地面的安全距离进行准确计算,从而保证业主的用电安全,此外,智能建筑中的电气安全也能够依托于电路安全载流量的有效监控而得以保障。 4.2 保证楼宇控制系统有效运行 建筑物的控制系统包括排水、通风、照明以及消防监测等等,在照明系统中,智能开关的运用不仅能够有效节约资源,而且能够满足业主的实际需求,保障监控系统的实时全方位运行,有效节约人力和物力;通过智能的在线监测系统,智能建筑中的消防系统能够做到自动监测以及数据的实时传输,不仅能够对整个智能建筑的实际运行状态做到及时合理的掌控,而且能够进一步提高监测的准确程度,防止火灾、水灾、踩踏等事故隐患,上述系统均和业主的生活工作密切相关,电气自动化技术的合理运用以及对这些系统的合理控制和科学管理,不仅能够提升整个系统的运行效率,而且能够满足业主正常工作和生活的需要。 4.3 保障通信系统实时畅通 通信系统也是智能建筑中的重要组成部分,只有通过对通信系统进行智能化的控制和管理,智能建筑才能够称的上真正智能,因此,智能建筑必须对通信系统进行完善,使得用户所在的局域网和管理人员的计算机以及外部设备之间联系畅通,数据能够得到实时有效的传输和交换,从而满足业主的差异化需求,与此同时,卫星通信以及IP通信等各种现代通信设施借助自动化技术能够更好的保障智能建筑通信系统的流畅运行[4]。 5 电气工程及自动化技术在运用中应注意的问题 5.1 电气安全距离问题 电气安全距离是指人或者物体靠近带电体而不会发生触电的距离。人体之间、人体和带电体之间以及带电体相互之间都应当保持一定的距离,此外,工作人员在配电装置和配电线路周围进行相应的作业时,都必须要保证足够的安全距离,以免发生触电造成危险。 5.2 安全载流量问题 智能建筑中,导体的安全载流量是指允许持续通过导体内部的最大的电流量,如果通过导体的电流超过了其安全载流量,那么导体温度会超过临界值,从而会导致绝缘体的损坏以及漏电,引发火灾等安全隐患。因此,这就要求在智能建筑的用电过程中明确导体的安全载流量,在这一前提下选择合适的电缆设备,并且特别注重导体横截面。 5.3 电气绝缘问题 电气的绝缘能够保障电气装置和相关配电线路的良好绝缘,对工作人员的人身安全和电气设备的顺利运行都是关键的保障措施。电气绝缘性能的完整主要通过一系列参数的衡量得出,其中包括电气设备的机械损耗、电流泄漏以及耐高压的强度等等,智能建筑中电气的良好绝缘和电气安全密切相关,必须给予重视。 6 结论 随着社会的进步,智能建筑通过对传统建筑的不断完善,必将成为人们未来生活居住的新方向,电气工程及其自动化技术在这其中扮演着不可替代的重要角色。电气工程及其自动化技术在智能建筑中的广泛应用,不仅有效地提高了整个建筑的工程效率,而且提升了建筑内部测量的准确性和及时性,能够最大限度防范安全事故的发生,借助于电气工程及其自动化技术,智能建筑的工程质量和运行效率明显提升,能够更好地满足业主的差异化需求。 电气工程及其自动化论文:继电器在电气工程及其自动化低压电器中的意义探讨 摘 要:随着我国近年来社会整体现代化水平的不断提升,电气工程及其自动化也随着经济水平的快速发展而不断进步着,低压电器在电气工程中广泛运用,但其应用易受很多因素影响,造成低压电器的损坏率上升。本文从继电器的工作原理出发,探讨继电器在低压电器中的应用情况和在电气工程及其自动化中应用。 关键词:继电器;电气工程;低压电器 目前,我国社会经济水平正在飞速发展,市场经济的更是繁荣蓬勃,电气工程在此背景下也取得了跨越式的发展和进步。在电气工程应用运转过程中,自动化中低压电器设备的自动性往往无法保障,从而造成电压不稳,最终致电气工程的运作不能受到保障。另外,突发异常电压也会对电气工程设备造成一定损坏。因此对继电器系统的安全性和可靠性又提出了新的要求。继电器的应用,可以通过充分发挥继电器本身的性能,从而保障工程的正常运作和设备寿命的延长。 1 继电器概述 1.1 继电器工作原理 继电器中包括由芯片、线圈等构成的入回路和出回路两种回路,主要作用是通过利用较小的电流实现对较大电流的控制,从而确保低压电器的正常运转工作。继电器在低压电器中的应用主要有两方面的优势:(1)十分快速的反映出变量结构;(2)对低压电器实现自动化的控制。另外,^电器还可以通过对低电压器中间结构的操控来实现整个电路正常的运转。 1.2 继电器的分类 继电器的类型主要有固态继电器、电磁继电器和热继电器三种,此三种类型都各有优缺点。(1)固态继电器工作原理是利用隔离元件对隔离电路的输入和输出端进行转换,根据电源与继电器之间的关系,固态继电器又有直流和交流固态继电器之分。(2)电磁继电器有自己的输入和输出回路,其二者特征确定了输出量与输入量之间的联系十分紧密,使用中应当予以考虑。其工作原理是利用电磁铁芯与衔铁之间的吸引力来完成的。(3)热继电器是由双金属片、触点和热元件构成,热元件顾名思义就是工作后发热的电阻丝,而双金属片是膨胀系数不同的两种金属压缩而得,在日常的继电器使用时,必须将原件串联安装在电动机主电路中,其常闭触点应当和电动机的控制电路相互连接。 1.3 继电器的作用 继电器在电路中的作用主要有以下几方面:(1)继电器的运行可以使电流输出扩大,为人们日常生活和工作提供很大便利;(2)继电器与其他装置共同合作,可以组成一个有着监控作用的系统;(3)继电器对大功率电路有着很好的控制作用,可以利用小电流实现对大电流的控制。 2 电气工程及其自动化中低电压电器中继电器的应用 2.1 继电器在电气工程及其自动化中的测试 继电器在应用前应当进行一定的测试,以确保其可以正常运行。测试方法有三种:(1)线圈测试法;(2)触点式测试法;(3)释放电压及电流测试法。触点在继电器的组成中至关重要,触点是否稳定关系到继电器对整个电路的控制能力,所以在使用前对继电器触点的功能进行测试是十分必要的。测试触点时利用万能表对电阻和开关进行测试操作。测试期间,继电器电阻保持为零,触点和动点电阻保持无限大。继电器日常应用中,通过触点的测试可以确保继电器常用开、闭开关的正常工作。 2.2 继电器在电气工程中的应用 继电器之所以能够广泛的应用于电气工程中,取决于其对电路中低压电器的辅助效果的特点,并且继电器能够确保电路的正常运转及对电路有着十分有效的控制作用[1]。继电器中的固态控件可以有效的转化成为可控器件,当继电器的线圈中通过一定的电压值时,电磁反应就会开始发生,从而使静触点和动触点互相吸合。当系统断电后,电磁间的相互作用便会消失,衔铁也会回到原有位置,同时静触点和动触点也会被吸回。电流在动、触点不断的释放和吸回过程中也会随着开通和闭合,因此对电气线路起到了很好的保护作用。 2.3 继电器在自动化低压电器中的应用 自动化技术在现代社会的各个领域中应用广泛,不仅带给人们诸多生活上的便利,且对生活质量有明显提高。低压电器可以根据所接受的信号或者指令对电路进行开放和闭合操纵,应用继电器可以保证低压电器的操作更加精准,对电路运行的安全性有了更好的保障。低压电器可划分为直流电压1.5kV和交流电压1.2kV,分别为低压控制电器和高压控制电器[2]。我国的自动化低压电器发展迅速,且发展空间也十分巨大。但是仍然存在着生产效率低的问题,这就需要加大自动化低压电器中继电器的发展力度,以促进低压电器生产的规模化发展。 3 结语 随着科技的进步,继电器的应用备受关注,在电气工程及其自动化低压电器中,继电器的应用也日益广泛。同时对其质量和安全要的要求也变得更高,因此,在继电器的发展中,除了需要保证其性能可以进一步提高,其安全性能也要得到保障。在电气自动化的道路上,若继电器的使用能够兼顾其实用、高效、安全等重要特征,相信继电器在生活应用中的发展道路会越来越广,继电器的使用者也会在其发展的道路上受益颇多。 电气工程及其自动化论文:浅谈电气工程及其自动化的认识及未来发展方向 摘要:职业教育与国家的社会发展、经济提升有着密切的联系,而提高职业教育水平,职教教师又起着决定性的作用。因此,如何才能培养出高质量的职教师资成为了近年来国内学者们的热门话题,其中专业课教师的培养更引人关注。课程理论研究表明,中职专业课教师教育的课程设置在职教教师教育中处于优秀位置,课程设置的科学性和可行性对提高中职专业课教师的教学能力和实践能力有着举足轻重的作用,同时也有助于中职专业课教师的专业化发展。可见,对中职专业课教师教育专业的课程设置进行系统研究具有重要的理论意义和实践价值。实践教学对于中职电气工程及其自动化专业的教学是非常重要的,但是由于传统教学方式的影响,使得当今的自动化专业教学存在着非常多的问题,严重地影响到了教学的进度以及学生的学习兴趣。文章针对中职电气工程及其自动化专业的教学现状进行了详细的研究与探讨,同时提出了一些有效的对策。 关键词:电气工程 自动化专业 教学现状 近年来,电气工程及其自动化专业为我国培养了一批又一批的工业高素质人才。在电气工程及其自动化专业教学初期运用了精英化的培养模式,但是这一教育模式并未取得良好的教学效果,是由于中职学生理论知识掌握得不扎实。但是由于学生拥有较强的动手能力,非常活跃的思维,为了提高中职电气工程及其自动化专业的教学效率,就需要建立起一套适用于中职学生的教学模式,在中职学校中的教学时达到切实可行。 一、电气工程教学现状 据相关研究发现,当今的中职电气自动化教育当中,学生在课堂上的主动性并不是很高,对教学内容很难产生兴趣,经常会出现这样一种现象,学生对实际的操作过程非常熟悉,但是操作过程中涉及到的理论知识却不懂。一些教师对书本上的知识了解得不够透彻,一旦有学生提出一些比较深奥的问题,教师就会哑口无言,这就直接影响到了学习效果与课堂效率,为了解决这一系列问题,本文提出了一些对策。 二、相应的改革措施 1.完善教学模式 由于时代的变换,致使学生的思想与从前的思想有所差异,传统的教学方式并不能很好地适用于现今的教学,并且电气工程及其自动化专业是一门实践性非常强的学科。所以,在教学的过程中,提高学生的实践能力非常重要,需要教师引导学生逐渐对课堂产生兴趣,并且还能够提升自己的动手能力。在教学的过程中,充分激发学生的潜能,帮助学生更好地掌握知识。例如,在讲解LED组装时,为了使学生对组装的步骤更加了解,可以聘用一些专业人员进行相关的讲解,也可以将这些人员的讲解过程录制成一个视频,在课堂中为学生播放,这样,就可以充分激发学生的学习兴趣,更好地掌握知识,提高课堂效果。在讲解“卧式车床的电气控制电路”的时候通过多媒体课件,可以将提前下载好的相关视频在课堂上播出,让课堂教学变得更加生动形象,使晦涩难懂的抽象知识得到更直观的表达。通过反复演示,加深了学生的理解,提高了学生学习的兴趣,最主要的是缓解了课时紧凑和教学内容增加的矛盾。 2.改革专业课程体系 中职电气自动化专业的学生毕业之后,可以从事企业管理以及生产管理等一系列的高技术行业。为了培养更多的高新技术人才,教师应该在教学的过程中付出更大的精力,帮助学生充分挖掘出自己的潜力,提高动手能力。要对传统的教学体系进行改革与完善,采用适应当今社会的教学方式,将课堂转变为传输知识的地方,将教师从知识的灌输者变成学生的引导者,为不同的学生设置不同的教学方式,这样就能够大大提高教学的效率,帮助学生提升理解能力以及动手操作的能力。例如,在讲解“维修电工模块”的时候,教师可以这样设置:首先,要将安全用电这一思想渗透到整个教学过程中,引导学生在学习的过程中,能够充分考虑到安全,与此同时,还应该在实际操作的过程中,对学生的职业素养进行培养,要求女同学在工作的过程中,要将头发扎束好,穿平底胶鞋;男同学在工作过程中,一定要远离烟火,对工作仪器也要非常热爱,轻拿轻放,保证仪器的完整性。教学的过程是为了培养高新技术人才,所以,在课堂中,就需要对学生进行部级别的引导与要求,一些理论知识必须达到国家的级别,实践操作能力更是要满足国家的标准。在整个课堂中,都要为学生渗透出部级别的思想,这样才有助于学生对当今的就业现状拥有一个更加准确的理解,为自己的实际学习与掌握知识的能力拥有一个更加准确的定位。 3.提高教师的综合素质 在教学中,教师的地位非常重要,是知识的引导者与传递者,教师的素质高低直接影响到学生的学习效果。教师的教学方式、教学理念与教学质量拥有着千丝万缕的联系,学校一定要充分提升教师的综合素质,让教师接触一些现今的教学理论,在实际的教学当中,运用这些理论,才能够提升学生对课堂的热爱程度,这样才能够提升课堂的教学效率,为国家培养出更多的人才。 学校可以定期组织教师进行相关的培训,让教师与教师之间相互交流,说出自己在教学过程中的心得,使教师能够相互借鉴,掌握教学的精髓,逐渐完善自己的教学方式。学校也可以设置教师周例会制度,将所有教师集合起来,对每一个教师的教学成果进行汇总,也可以邀请几个学生说出自己对每个教师的看法,这样每个教师在例会中都会学习到很多东西。 三、结束语 总而言之,气自动化专业还处于不断创新与摸索的阶段。在教学的过程中,教师一定要注重自己的教学方式,提高自身的综合素质,将理论教学与实践操作充分结合到一起。注重提高学生对课堂的兴趣,使学生在课堂中能够充分地体现出学习的能动性,这样才能提高教学效率,培养出更多的高新技术人才。 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化的发展 【摘要】随着市场经济的不断进步与发展,各行各业的发展都呈现出较好趋势,现阶段我国生产行业主要以工业为主,各种生产设备的应用与发展都离不开电气自动化技术,因此电气自动化的发展就显得极其重要。本文从电气自动化的发展过程出发,分析了其在发展中的影响因素,提出了几点发展方式,供相关工作人员参考。 【关键词】电气工程 自动化发展 问题及措施 电气工程及其自动化的发展在人们日常的生活和生产中的应用十分广泛,提高了人们的生活质量以及生产水平,在现代工业不断发展的今天,电气工程及其自动化的发展为工业生产提供了稳定、安全、高效的发展技术,使得我国的工业朝着更好的方向发展。但就目前的发展状况来说,还存在这一些问题有待解决。 一、电气工程及其自动化的发展过程 电气自动化技术是工业发展中较为重点的一项技术,随着科学技术与信息技术的发展,电气自动化发展已经形成了独立的发展体系,其发展平台也逐渐建立了起来。电气自动化技术由以电磁理论为主的时展成为了以技术革新为主的时代,该项技术正在朝着更加先进、更加科学的方向发展,在工业生产中起到了节约成本、提高效率、减轻污染的作用。随着电气自动化的技术不断进步,其运用的领域也在不断增加,像农业领域、航空领域、商业领域以及工业领域中都能见到电气自动化的发展与技术应用,电子自动化在这些领域中的应用也十分广泛。 二、电气工程自动化及其发展中的影响因素 (一)自动化技术发展水平 自动化技术的发展与应用就是为了提高工业生产的效率,工业生产的效率也是衡量工业生产水平的重要因素,因此工业生产的效率高低很大程度上影响了工业企业的发展。自动化技术发展水平影响着电气自动化技术的发展水平,各个行业的自动化技术发展水平参差不齐,导致电气工自动化的发展水平也有所不同,因此生产企业想要在自己的行业中取得竞争优势,需要加快对自动化技术的研究与发展,调整企业结构,进而提高企业的生产效率。但是目前很多的生产企业的电气自动化发展都受到了自动化技术水平的限制,因此提高自动化技术的发展水平是十分关键的。 (二)信息传输安全性的影响 电气工程及其自动化的发展逐渐在商业领域中应用,商业领域中含有大量的商业信息,这时就涉及到了商业信息传输安全性的问题。目前我国的各个商业企业在进行商品信息的沟通与交流时,选用的交流方式与信息传输的方式都有所不同,这给数据及商品信息的传输带来了一定的困难,并且容易出现商品信息被泄露的现象,进而增加了企业信息传输的成本。因此在商业领域发展电气工程及其自动化技术的时候,需要提高信息传输的安全性。 (三)企业的成本投入因素 我国的电气工程及其自动化发展还处于不断探索的阶段,其相关技术和相关体系还需要进一步的研究与应用,所以在实际的应用过程中很多企业的工作人员只是应用现有的电气工程及其自动化发展的成果,结合自己的工作经验,最后将电气工程及其自动化应用在企业的生产过程中。这样的方式增加企业的成本投入,提高企业的生产成本,增企业的经济负担,减少企业的经济效益,长期以来企业容易放弃电气工程及其自动化的应用。并且在研究电气工程及其自动化计技术的道路上,企业要投入一定的人力资源、物质资源、资金资源,这也是增加企业成本投入的一大原因。 三、电气工程及其自动化的发展方式 (一)建立专门的操作平台 电气工自动化的发展体系是为了企业运行的需要而建立的,在建设时结合了企业的生产水平及生产规模,因此有一些企业没有专门的电气自动化操作平台,这导致了在应用电气自动化技术时,具有很多的技术差别和操作差别,增加了企业的人力资源的投入,并且在进行设备维修时所需要的费用也将增加。因此企业管理者应当鼓励技术员工建立属于自己的电气自动化操作平台,并给予资金上的支持,让电气自动化技术的发展发挥最大的应用作用,并将整体的电气自动化发展的成本控制在企业能够承担的范围内,确保电气自动化发展平台能够支持企业生产体系的运行。 (二)建立信息管理系统 运用信息技术和网络技术建立电气自动化技术的信息管理系统,利用信息管理系统来处理相关的数据,将电气自动化发展中的资源进行合理的配置,让信息的交流与传输的稳定性和安全性得到保障。在建立信息管理系统的时候要运用先进的信息系统构建技术,信息管理体系的内容应当包括企业的设备监控、自动化技术的监管、企业内部运行的管理等,通过网络将这些企业电气自动化的发展的信息和数据结合起来,实现高效率数据和信息的传输效率,优化企业的运行结构。 (三)完善数据传输的标准 信息数据对企业的发展与运行来说十分重要,因此相关的技术人员需要完善数据传输的标准,完善的数据传输标准也可以提高数据传输的效率,让数据传输有一个统一的方向,避免在传输中出现过多的错误,减少了企业在物力和人力上的投入。 (四)加强对电气自动化的质量管理 首先,企业在应用电气自动化的时候要认识到其质量的重要性。其次,要对从事定期自动化的工作人员进行专门的培训,提高施工团队的技术水平,让工作人员及时的掌握最先进的施工及安装技术,提高施工人员的专业素质。再次,电气自动化建设中选用的电气设备以及安装材料都要经过严格的质量检查,确保所选用的材料地质量都是满足相关规定。最后,要针对企业的电气自动化发展情况以及发展技术,制定操作流程和操作技术的规定,提高电气自动化的效率和质量,确保所实施的工艺是符合企业气自动化的发展。 四、总结 电气自动化技术的发展在现代的企业中应用较为广泛,为企业的自动化生产及自动化管理提供了技术支持,企业在发展电气自动化技术的时候,要结合实际的发展经验和企业运行的现状,运用先进的自动化技术,建立自动化体系,将自动化技术与生产过程相结合,提高企业的自动化效率,进而提高企业的经济效益。 电气工程及其自动化论文:我国电气工程及其自动化发展展望 (青海省重工业职业技术学校) 【摘要】电气工程及其自动化涉及电力电子技术,计算机技术,电机电器技术信息与网络控制技术,机电一体化技术等诸多领域,是一门综合性较强的学科,其主要特点是强弱电结合、机电结合、软硬件结合。目前,电气工程及其自动化作为电气信息领域的新兴学科,由于和人们的日常生活以及工业生产联系密切,已经获得了非常迅猛的发展,技术上也比较成熟,被广泛应用在工业建筑、国防、农业生产等各个领域。该文对我国电气工程及其自动化的发展现状进行分析,并提出意见,希望对我国电气工程的发展有一定的推动作用。 【关键词】电气工程 自动化 发展现状 当前,我国电气工程及其自动化已经取得了长足的发展,逐步实现了由多岛自动化向系统集成进行转变,新型的系统集成化的电气工程自动化成功实现了通道共用、功能互补、信息共享,弥补了多岛自动化的互不连接、功能单一和信息独享的不足。透过计算机的模拟操作,能够对电力系统的运行状况进行判断和监控,从而达到精密有效的控制。目前,PC技术和网络手段已经慢慢地渗透到工商管理中了,采用PC的入机界面可以灵活地、直观地掌握数据的动态运动。 一、我国电气工程及自动化发展现状 电气工程及其自动化在电力系统中的应用。电网调度自动化主要通过安全分析与对策提出(SA)、数据采集与安全监控(SCADA)和自动发电控制(AGC)与经济调度控制(EDC)三个手段来实现对电网安全经济运行调整。发电厂自动化系统主要包括了动力机械自动控制、自动发电量控制系统(AGC)和自动电压控制系统(AVC)系统。发电厂自动化系统能自动对发电厂进行自动检测、电能预估、调节、监视和管理,提高发电厂运行效率。变电站综合自动化系统的5个子系统包括控制系统、继电子保护系统,电压、无功综合控制子系统、通信子系统和低频减负荷控制及备用电源自动投入子系统。通过计算机硬件系统或者自动化装置,代替人工进行各种运行作业,提高变电站运行水平和管理水平的自动化系统。配电系统自动化的主要功能是降低电网的损耗、监控配电网的运行状况、优化配电网的运行方式、提高配电网设备自身的可靠性运行能力,以及减轻了运行人员的劳动强度和维护费用。 我国电气自动化形成了平台开放式的发展模式。个人计算机的发展逐渐改变了人们原有的生活方式。但是个人计算机系统不仅仅对人民的生活方式进行了改造,在社会生产层面也产生了重要的作用。基于个人计算机系统的技术,电气自动化领域对于操作系统进行了进一步的改进,系统操作界面更加灵活。 目前,企业对实施生产线电气自动化的方式主要在原有的测控仪表内部插入相关电子微处理器,经过插入电子芯片处理器的测控仪器表就能够对数据进行计算和运输。不同的设备生产厂家对设备内部精密信息的处理各不相同,这就导致了不同的设备由于各自标准不一而无法进行信息的交流和共享。为了妥善解决这一问题,开放式平台发展模式应运而生。 电子技术与机械生产相结合。目前,我国的电气自动化普遍应用于企业生产流水线,对生产所用的机械设备进行精密的控制,并对生产过程中的相关数据进行精确的记录。由于电子技术具有人力操作不可比拟的优越性,越来越多的企业将其余机械生产相结合,目的在于提高机械产品的优越性。应用电子技术的机械设备在生产产品的质量、技术指导等方面远远超过了传统的人力操作机械。 二、未来我国电气工程及其自动化发展方向 虽然我国在电气工程自动化领域已经取得了长足的发展和进步,但相比于起步早、技术较为成熟的国外电气自动化技术,我国的电气工程化的发展还处于相对落后的阶段,特别是部分高端优秀技g还掌握在欧美发达国家的手中。所以,我国的电气工程及其自动化技术未来的发展方向还是要集中在技术的研发上。掌握研发技术的优秀部分,实现知识产权的自主化。 提高科研人员和操作人员的整体素质。科学技术的发展离不开人,只有拥有一支优秀的科研队伍,才能保证我国的电气工程及其自动化技术在世界竞争的浪潮中立于不败之地。操作人员的技术水平也是影响电气自动化设备正常运行的关键。部分操作人员由于没有经过专业的技术培训,对电气自动化的设备使用不当,在一定程度上也制约了我国电气工程及其自动化技术的发展。 实现数字化与自动化的有机结合。电气自动化和信息技术的结合所产生的典型代表形式为数字化技术。这是一种富含自动化创新经验,并且有效实现信息动态、高分辨率表现的重要措施。将这些信息与地球空间信息整合,建立一个科学精确的数字化地球,将各种信息存储在计算机系统内,与网络有机结合。 电气自动化系统结构通用化。电气的自动化系统结构自身的通用性,对于一个高稳定性的电气自动化的控制系统来说是极为重要的,极大地保障了企业网络结构内的计算机监控系统、计算机控制系统、企业管理系统这几者之间的数据传输工作的通畅性。企业内部的管理层人员也可以通过外界互联网,对实地的生产设备现状进行监督。在对自动化系统进行网络规划的过程中,要充分地保证与整个自动化生产线处在一个系统的通讯范围内。 三、结论 当前,我国电气工程及其自动化已经取得了长足的发展,逐步实现了由多岛自动化向系统集成进行转变,但和发达国家相比,在技术上仍有不成熟的地方。电气工程及其自动化的应用范围不再局限于单纯的电力工程系统体系,而是更加广泛地融入人类生产活动中。例如企业的综合性自动化系统、交通控制自动化系统、经济管理自动化控制系统都将投入运行中。自动化将在更大程度上匹配当今社会飞快发展的速度,在最大程度上实现拟人化。 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化低压电器中继电器的应用研究 摘 要:文章主要对电气工程及其自动化低压电器中继电器的应用进行分析,结合当下电气工程及其自动化的发展现状为根据,从继电器的概要、继电器的应用选择、电气工程及其自动化低压电器中继电器的应用等方面进行深入研究与探索,主要目的在于更好的推动电气工程及其自动化的发展与进步。 关键词:电气工程;续电器;自动化 随着我国科学与经济的不断进步,更好的推动了电气工程及其及自动化的发展。传统的续电器系统已经不能更好的适应新的工作环境。相关工作人员应该不断的对续电器进行优化,使其可以更好的发挥真正的作用。更好的促进电气工程及其自动化的发展与进步。 1 低压电器中继电器概要 1.1 继电器工作的道理 电气工程及其自动化低压电器中的继电器的回路主要由输出回路与入回路组成,铁芯与线圈等材料又构成了继电器的两种回路。电气工程及其自动化低压电器中继电器在工作过程中主要是用小电流来实现对大电流的限制,进一步达到对低压电器的维护。继电器的使用一方面可以更好的识别出变量的先关结构,另一方面是真正的实现对低压电器的自动化控制。电气工程及其自动化低压电器中继电器的应用通过相关的设备可以更好的实现对电路运行的控制。 1.2 继电器的类别 在电气工程及其自动化低压电器中主要使用三种类别的继电器,电磁、固态以及热继电器。不同种类的继电器又有着不懂的功能和特点。在使用电磁继电器过程中,根据自身之中拥有着的两种回路,在电流输入输出过程中有着紧密的联系,工作人员在工作过程中通常根据实际情况与电磁继电器的特点进行确定使用。工作人员在利用固态继电器时,主要是将固态继电器一面的线路组织用作输入端口,同理将剩下的连接线路当做输出端口,根据自身的相关组件进行输入、输出之间的转变工作。同时根据电流的先关特性又可以将固态继电器分为两种类别,直流、交流固态继电器。热继电器的工作过程主要是通过在工作过程中受到热能的影向产生电阻的电阻丝、两种膨胀性能不同,共同进行压缩的金属片在收到热能的影响下进行热涨改变自身的形态进行工作的,工作人员会根据实际生活中的情况与个继电器的特性进行结合考虑,最终确定继电器的使用。 1.3 继电器的用途 电气工程及其自动化低压电器中继电器在工作过程主要的工作用途可分为三种。首先在利用继电器进行工作时,其可以利用自身的相关设备元件将电流的输出变大,更好的提高了生活中的供电质量。其次,在利用继电器与相关设备一同工作时可以起到一定的监测控制的目的。最后,继电器在使用过程中可以更好的对大功率的电路进行管控。工作人员利用继电器进行科学实验过程中应该准备各种不同种类与规格的加点器,利用继电器的特点进一步提高实验的安全性。 1.4 继电器的使用选择 在电气工程及其自动化低压电器中对继电器进行使用过程中应该注意以下三点。第一,在选择使用的继电器时工作人远远应该以实际情况电流的为依据进行选择,在工业运行过程中低压电气在工作过程中的电流应该低于在平常使其的电流。在继电器运行过程中如果发现电流过大的问题应该立即停止使用并对继电器进行更换,刚好的提高工作过程中的安全性。第二,在使用继电器前一定要对继电器进行全面科学的检测,同时以前期设备的相关条件为基础对继电器进行科学的选择。第三,在选择继电器的过程中一定要以电路与低压电气的差别为依据科学合理的选择继电器。 2 电气工程及其自动化低压电器中继电器的应用 2.1 继电器的测验方法 在电气工程及其自动化低压电器中使用继电器时经常选用三种测验方法:触点测验法、线圈测验法以及释放电压与电流的测验法。首先,线圈测验法。顾名思义,就是利用线圈在继电器中的电阻值进行测验,同时利用专业的设备对继电器的线圈测验,查看继电器系线圈的完整程度。同时还可以利用相关设备对线圈的电阻进行检测。其次是触电测验法。在利用继电器进行工作过程中,继电器触电的相关能力对继电器的问对有着重要的作用,在继电器的使用过程中,利用这种测验方法主要是对继电器的触点进行科学的测验,同过测验所得的结果对继电器的安全性做出科学的检测。最后是释放电压与电流的测验方法,在利用这种方法时,首先应该对总电源的电压进行有规律的提升,对声音进行科学的判断,并对其进行科学的分类,同时工作人员应该对相关的电流电压信息进行科学的整理与收集。更好的对继电器进行科学的测验工作。在利用这种测验方法的同时还要进行多次的测验,尽可能的较少误差的产生。在测验过程中误差经常会出现,只有进行多次的测验才能更好的提高测验的结果,提高继电器的安全性。 2.2 电气工程中继电器的使用 随着我国科学技术的不断进步,进一步推动了电气工程行业的发展,也使得继电器在电气行业的普及。继电器在电气工程中的主要功能是对电路中的低压电器进行完善,更好的促进电路的聘问工作。继电器在工作过程中,其自身的内部结构可以进行转变。继电器中的线圈在通过电流时可以产生电磁,仅一步加强动触点与静触点的结合。在系统断电之后根据相关的电磁相应,衔铁会恢复到开始的位置,进一步使动、静触点在次进行结合。在触点发生改变过程中,真正的实现电流的开与关。 2.3 自动化低压电器中继电器的使用 随着自动化技术不断提高与完善,自动化低压电器中继电器也被更好的使用。继电器在自动化低压电器中进行工作时主要根据各种方面的条件对整个电路中的触电信息电路进行完善的管控,减少了因工作人员因各种因素发生安全隐患的问题。继电器在工作过程中经常对1600V的直流电与1300V的交流电进行管控。在此情况下,自动化低压电器中继电器的应用乐意更好的提高继电系统的动力,在一定情况下进一步促进自动化低压电器行业的发展。 3 结束语 综上所述,随着我国技术与经济的不断发展,电气工程及其自动化低压电器中继电器的使用得到了更好的普及,继电器利用自身的特点,通过的小电流对大电流进行控制,可以更好的促进整个电路的运行安全性,随着继电器的使用,可其更好的提高其行业的发展与进步。 电气工程及其自动化论文:电气工程及其自动化技术的设计与应用探析 摘 要:电气工程及其自动化技术是社会的进步,也是科技进步的优秀成果,对生产力进步具有重要的意义,同时对于我国整体系统的提升也具有较为关键的意义,因此在发展的过程中需要更加全面的掌握分析电气工程及其自动化技术的设计过程,并对设计的过程进行全面的应用,从而实现电气工程及其自动化技术的发展与进步,对技术进行全面的管理,进一步提升电气工程及其自动化技术的应用范围,不断的对技术进行改进。本文主要针对电气工程及其自动化技术的设计与应用进行分析。 关键词:电气工程;自动化技术;设计应用 电气工程及其自动化技术的出现使得我国生产和生活发生巨大的变化,大大提升了人们工作的效率,节省了时间与空间的投入,保证我国科技的全面发展与进步。随着技术的不断创新,信息时代到来,在发展中逐步的使用到各项工作中去,实现技术的全面进步,为我国科技的进步提供必要的技术支持。 1 电气工程及其自动化概述 1.电气工程及其自动化含义。电气工程及其自动化是指随着科技的不断进步,在进行生产的过程中将计算机技术、电气化技术和机电技术整体的结合起来,将各项技术的优点和信息控制技术全面的进行整合,提升整体的运行质量。电气工程及其自动化系统的发展经历了一定的过程,起初被认为是计算机与科技发展的产物,随着使用范围的不断延伸,使得定义也在不断的延伸,不再单纯的将其定义在传统的电气与电子产品相关的学科,而是将其进行扩展,使用计算机技术等,将软件和硬件技术全面的结合起来,作为衡量国家科技进步的标志性工作,提升了整体的科技质量。 2.电气工程及其自动化的技术特点.电气工程及其自动化技术将现阶段较多的科技技术使用到其中,包括计算机技术、电子电力技术、机械自动化技术等较多的技术成果,因此在发展中具有较强的包容性,技术成果也较为突出,在发展中可以更加全面的掌握科技发展的实用性特征,对科学技术进行全面的使用,提升社会各界的对电气工程及其自动化系统的认可度,从而更加全面的对电气系统及其自动化技术进行使用。 2 电气工程及其自动化技术的设计 1.设计原则。在进行设计的过程中首先需要对电气自动化系统进行全面的技术分类,将管控技术与系统维修技术整体的整合起来,然后进行信息化的处理,充分的对信息数据的整体性与集成性进行控制,并在管控过程中将整体的状态情况进行监控,实现检修期间的正常运行,保证设备的安全性和稳定性。同时在进行管理的过程中还需要提升数据的传输有效性,对设备的实际运行状态进行全面的监控,并将数据进行传输,这样可以根据实际监测结果对潜在的危险进行故障的诊断,排除故障的干扰因素,从而实现对系统的整体监控和指导,对技术进行全面的管理,减少资源的投入,提升工作效率。 2.设计方法。在进行设计的过程中应该从硬件和软件方面着手,进行设计时通常先进行硬件的设计,在设计的过程中严格的按照电气工程及其自动化的设计原则,在进行工业控制的时设置相应的中央处理器,处理器选择的时候尽量保证计算机运行系统的安全性,并选择处理器较强的设备,充分全面的考虑到电子元器件的设备性能,提升整体的使用效果。在基本的硬件设备选用完成之后,需要硬件上设备通过合适的方法进行连接,并在运行中将设备管理的效果整体的进行验证,从而最大限度的提升设备的运行效率。 在软件方面,进行设计的过程中选择适合企业发展的电气工程与自动化软件系统,针对企业的实际情况提出设计要求,尽量将设计过程和实际情况进行匹配,更加全面的考虑软件开发中可能遇到的问题,在进行设计的过程中对可能出现的问题进行验证,保证设备运行的安全性,并且在工作中尽量减少安全隐患,同时在设计的过程中还需要加入相应的自动化监控系统和安全防护系统,将设备运行的整体性全面的整合起来,实现设备管理的智能化和全面化。 3 电气工程及其自动化技术的应用 1.在工I行业的应用。电气工程及其自动化技术在首先在工业上得到较为广泛的应用,通过对继电保护器等各个方面的优化,可以对工业生产进行全面的监控,节省相应的人力物力,实现终端的实时控制,保证整体系统在管理中的应用效果,节省人力在进行故障排除时的时间,为人员的安全提供必要的安全保障,提升设备的运行效果,出现故障及时报警,保证整体系统管理的技术性。 2.在智能建筑行业得到使用。现阶段建筑行业也在向着智能化的角度发展,因此在楼宇间安装智能化的监控系统,这就使用到电气工程及其自动化系统,这样不仅可以全面的对接地装置进行防护,防止楼电视事故的发生,同时可以对整体建筑中的各项信息进行全面的监控,形成数字程控交换为主要基础的网络控制中心,将计算机技术使用到管理中去,为居民提供更加优质周到的服务。 3.在电力系统中的应用。电气工程与自动化在电力系统中的应用也是较为广泛的,为了更好的保障我国电力的发展,在电力系统中引入了电气工程及其自动化系统,从而实现对电网的整体全面控制,实时监控电网的管理水平,灵活的对电网中的各项运行设备进行监控,并对运行中的各项信息进行整理,保证整个电气工程与自动化技术的安全运营,灵活的对供电和供热系统进行调度,增加电网运行的效率,保证电网运行的高效性。 4 结束语 电气工程及其自动化随着科技的发展逐步的展示出来,在较多的领域得到较为广泛的应用,并保证在使用中得到足够的重视,这样才能更好的提升科技发展水平和我国的综合实力。因此在进行发展的过程中需要对电气工程及其自动化的研究价值和实际价值做进一步的挖掘与研究,将电气工程及其自动化技术的优点发挥到极致,保证我国科学技术的快速发展。 电气工程及其自动化论文:基于电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展探析 摘 要:电气工程及其自动化在整个电力系统中占据的位置较为关键,直接对电力系统的运行产生重要的影响。随着我国电力系统的不断发展,电力成为人类社会生活中的主要能源,在生产和生活中占据重要的地位,因此在日常的生活中企业的生产和生活都离不开电能,人类对电能产生较大的依赖性,这也促进了电力系统的全面发展,不断的提升电气工程及其自动化技术,对电力系统的全面进步提供动力。本文主要从电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展进行分析。 关键词:电气工程;自动化技术;电力系统自动化 电力能源在我国整个能源结构中占据较为关键的位置,也是基础产业的能源基础,在整个生活生产生活中占据重要的地位,但是随着电力体制改革的不断推进,电力市场的竞争也在不断的加剧,对供电的质量要求不断的增加,这样就出现了电气工程与自动化技术,在该技术成果下电力系统逐步向着自动化的角度发展,实现了电力系统运行的无人化供电和系统故障的自动化排除,降低了电力系统的消耗,从而进一步提升电力企业的社会效益和经济效益,促进电力事业的全面发展与进步。 1 电气工程及其自动化概述 1.电气系统以及自动化定义。电气工程及其自动化在整个的管理中是综合性较强的学科,对于知识的涉及点也较多,不仅牵涉到日常的电力电子技术,还包括网络控制技术、机电一体化技术以及计算机技术等各项现代化的科技手段,将电力系统中的强弱电、运行原件、运行系统等全面的结合起来,将新型的技术使用到电力系统中,提升电力系统运行的整体质量,并减少系统运行中的人力物力,从而进一步促进电力系统整体水平的提升,为电力系统运行质量的提升创造前提。 2.电气系统及其自动化作用。电气系统及其自动化是通过技术人员对电气化的有效仿真,将电力工作中的各项装置进行模拟,从而获得更多的精确数据,这样在进行实际工作中可以不用担心对系统的浪费,系统管理得到更加全面的使用,获得更加准确的参数,提升整个电力系统的运行效果。其次,电力系统在运行的过程中经常会遇到各种不同的的故障,这就需要在日常的行为中更好的对电力系统的故障进行管理,从而保证整体系统的运行效果,而通过电气系统及其自动化,可以对运行效果进行模拟,从而使得整体系统的运行更加的真实有效,提升整体系统的运行效果。 3.电气自动化的使用现状。随着我国经济的不断发展与进步,电气自动化已经成为工作化的标志,并在各个行业得到更加全面的应用,这个过程不仅降低了工人的劳动强度,同时对于系统的稳定性也具有较强的效果,进一步保证可人身的安全,在生产中对技术进行更加全面的使用,保C了技术使用的安全性。合理的对电气化自动化系统进行使用,可以将系统的多项智能控制和故障模拟技术进行全面的使用,提升数据分析的详细性,为数据的全面管理提供有效的管理和帮助。 2 电气工程及其自动化关键技术分析 1.智能控制系统。电力智能控制系统是实现电气工程及其自动化的关键技术,通过对电力系统的智能化控制,可以实现整体系统的合理管理和控制,为电力工业的发展提供更加科学的发展方向。电力智能控制系统通过计算机技术对整个电力系统进行智能化的监控、操作和使用,减少人工操作系统带来的风险,应用的潜力非常巨大,将系统操作复杂的问题进行解决,使得不稳定性系统和非线性等得到更加全面的发展,为电力系统的整体运行提供了较为稳定的操控效果。 2.柔性交流输电系统。该系统是目前自动化输电系统的优秀,在系统中涉及到较多的远程遥感技术、传感技术、电力电子技术和微机处理技术等高科技的技术成果,同时将一些新型的节能技术使用的控制系统中,实现串联补偿、SVC技术等各项先进的技术使用到输电系统中,对整体的操作系统进行智能化和自动化的调控,对整体的电力系统进行调节,使整个输电更加的可靠,提升了输电的效率和输电系统的性能,整个输电系统更加的稳定可靠。 3.安全动态监控系统。在进行系统管理的过程中电力系统的运行存在一定的风险,因此需要对系统进行安全动态监控,发现故障及时调整,这是电力系统自动化实现的关键技术,因此在电力系统运行的过程中加入了SCADA系统与监视控制这两个模块,主要的目的是为了对发生的故障进行整体全面的检测,并对出现故障的位置进行记录,将故障发生的信息进行传输,这样就能够全面的提升系统的监控和维护的效率,将传统管理中故障记录的问题进行解决,提升数据监控的准确性与可靠性。 3 电气工程与自动化系统的发展趋势 1.人工智能技术。人工智能技术是计算机技术的分支,通过人工智能技术的使用,可以提升电力系统的发展方向,依靠计算机编程模拟人类对信息进行收集、判断和识别,并在此基础上对模拟人类做出反映,这样的方式应用到电力系统中可以提升设备的使用效率,并在人力、物力的投入方面节省相应的资源,提升整体的工作效率,实现整体系统管理的智能化和高效化。 2.自动化仿真技术。自动化仿真技术也是今后电力系统发展的重要方向,在发展中通过计算机仿真技术,可以模拟整体电力系统的运行过程,对于电力系统建设中出现的设备安全隐患、不规范的情况进行及时的调整,从而全面的对系统管理中的各项规定进行提升,实现电力系统整体的全面的发展与进步,为技术的发展提供必要的技术基础。 4 结束语 电气工程及其自动化技术是电力系统的进步,也是电力系统自动化发展的主流方向,实现了电气工程及其自动化技术的全面应用,为我国电力事业的发展提供必要的技术支持,因此我国应该积极的相应国家的相关号召,推动电力工业领域的全面推广与进步,实现电力工业自动化的建设,为电力工业的发展提供必要的支持。 电气工程及其自动化论文:探析继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用 摘 要:我经济的高速发展离不开电气工程的卓越贡献,而随着科学技术的持续改革与创新,电气工程自动化领域的技术层面也在不断的提高。继电器作为电气领域中的一个十分重要的仪器与组成部分,发挥着至关重要的作用。而对继电器的不断革新与发展,将会对电气工程有着十足的积极的意义。在低压电器中,继电器能够得到很高的使用效率,其主要的功能就是保护设备正常的运转,不会受到外界环境的影响而发生故障。笔者将结合自身多年对继电器的研究经验入手,深入的讨论其在电气工程自动化低压电器中的应用,以期可以为相关的行业提供参考性的建议。 关键词:继电器;电气工程;低压电器;应用 在科技高速发展的今天,电气工程自动化发挥了越来越大的作用,为我国的经济发展提供了强有力的支持。其中的继电器是电气工程中必不可少的一个组成部分,随着科技的发展继电器的技术也在不断的革新与进步。自动化中的低压电器的原理是利用信号来对电路实现控制,从而实现对电气电路的切换、检测与保护等作用。实践中的低压电器容易受到外界的因素影响,导致其正常的运转受到干扰。继电器的合理应用将会使得这种干扰所带来的影响降到最低。 一、继电器的作用探析 继电器是电路中必不可少的一个环节,对绝大部分的电路都有着重要的作用,具体表现在几个方面。首先继电器通过一系列的物理原理,可以实现利用小电流来控制大电流,且能够对输出的电流进行扩大,极大的服务了人们正常生活中所需要的服务,简便了很多的流程[1]。继电器在电路中的最直接作用是对电路进行实时的控制;其次继电器往往并不是单独的存在,其可以与电路中的其他装置进行组合,从而形成一个具有监控作用的完整系统,即发挥出最大的功效;最后继电器的另一重要的作用是对功率较大的电路进行完整的控制,通过实践证明,不同的电路、不同的情况下继电器的选择是有考究的,应当选取不同的继电器类型,通过对继电器的调节,来完成小电流控制大电流的功能转换,从而让电路的操作更具有安全性与稳定性。 二、继电器的应用选择 (一)低压电器电流值。对继电器的选择上,低压电器电流值是一个重要的参考标准,在低压电力中的电流值应当保证比工作中的正常电压大,才能视为安全。如果在电路正常运行的过程中,继电器中的瞬时电流大于低压电器中的电流值,将会对继电器造成损伤,工作人员需要及时的对继电器进行更换,选取额定电流低于电压电路电流的继电器,否则将会埋下安全隐患。 (二)电路的不同选择。不同的电路与低压电器对于继电器的要求也有着一定的差别,继电器无法在所有的电路中通用,因此在对继电器的选择上,一定要严格的按照相关的技术规定与操作规范进行选取,严禁继电器的混用,而对电路带来损害。 (三)继电器的容积。继电器在普通的电器或者简单的低压电路中的选择时,需要对电路的整体布局进行分析考虑,并对继电器的容积有着明确的了解[2]。对电气设备的考量中,还需要对电气设备的大小、体积等进行考虑,从而选取到适当的继电器。 三、继电器在电气工程中的应用 (一)继电器在电器中的应用。继电器在电气工程中得到了普遍的应用,由于电气设备或电路在正常的运转中会经常的受到外界因素的影响,因此合理的选取继电器将会有利于对电器进行有效的调节控制,降低因为外界因素的影响而发生的电器事故的频率。电气工程中的继电器的功能与固态继电器十分相似的半导体,在使用此类的继电器时,如果有电流通过继电器,继电器将会很快的发生电磁感应现象,吸引磁铁,如果电流后续消失,电磁感应现象会立刻消失,被吸引的磁铁也会回到原先的位置。这样,利用磁铁的吸引与释放,来实现继电器的正常运转,起到了对电路保护的作用。 (二)继电器在低压电路中的应用。电气自动化的应用范围很广泛,在很多的电路与设备中,低压电器应用的十分的多,其不但可以提高电路整体的工作效率,还会增强设备的自动化程度。低压电器中继电器的工作原理是利用信号的接收,来对地电路进行实时的控制,调节电路的闭合与打开状态,让继电器能够在低压电气中发挥出最大的功效,确保电路能够稳定正常的运行。 如今的我国低压电器还处在技术的革新与发展的过程中,很多的继电器技术与设备来源于国外,但目前随着我国对技术创新的越来越重视,使得继电器的技术得到了十足的发展,并取得了不俗的成果。继电器对于电气工程低压电路有着重要的作用与地位,在当下与未来的发展中有着充足的空间。不过目前我国很多继电器的生产厂家还存在着一定的问题,生产的继电器效率较低、质量难以过关,阻碍了我国继电器技术发展,也对继电器在电气工程自动化的低压电路中的应用带来了很多不利的影响。因此,相关的工作人员需要对继电器在低压电气中的应用有着更多的重视,确保其可以在低压电路中发挥出更大的作用。 四、结语 人们对继电器的了解随着科技水平的发展也在不断的深入,继电器由于对电路有着特殊的意义,因此应当得到更多的关注。科技人员需要加强对继电器的改进与创新,不断的完善继电器技术,确保继电器能够得到进一步的发展空间。继电器的种类多种多样,在选取上应当根据不同的情况进行头相应的选择。在电气工程自动化的低压电路中,继电器应用的十分广泛,其主要的功效在于提升电路的稳定性,强化电路的性能,确保安全性能够得到保证。 电气工程及其自动化论文:浅谈电气工程及其自动化专业实践教学 摘要:当前社会对人才的要求不仅体现在理论知识层面上,还非常重视学生的动手能力。高校近年来强化实践教学,培养学生的实践能力、创新能力和综合能力,但是我国高校实践培养能力依旧落后于发达国家。本文简要分析了实践教学中存在的问题及原因,结合电气工程及其自动化专业的特点,提出要建立实践教学保障体系,加强实践教学计划和教材建设,培养符合社会需求的综合型人才。 关键词:电气工程及其自动化;实践教学;实践能力;创新能力;综合能力 高校的传统教学模式以理论教学为主,忽视了实践教学内容。在教学改革之后,我国高校开始开设实践教学课堂,增加实践教学在教学计划中的比重,以此提高学生的创新能力和动手能力。实践教学改革需要构建实践教学体系、改革实践教学方法,理顺实践教学管理机制,建立科学合理的实践教学评估体系和质量保障体系。 一、现行电气工程及其自动化专业实践教学存在的主要问题 1.对课程实践教学重视不够 实践教学内容课时一般安排在理论教学课时之后,学生将在理论课上学到的知识运用于实践中,理论与实践相结合,以提高自身的分析能力和自学能力。但是工程类本科院校对课程实践教学认识不够,认为理论课已经教给学生如何进行实践操作,没有意识到实践教学激发学生创造性、提高学生分析问题和解决问题能力的重要性。从当前的教学计划和教学内容上来看,实践内容未能与理论教学内容相结合,也没有建立相应的实践教学管理机制。学生在实践过程中经常会伪造数据和实验报告,机械复制教师的操作^程,对操作过程中出现的问题视而不见,以至于高校实践教学的质量不高。 2.集中实践教学环节流于形式 集中实践教学环节是电气工程及其自动化专业中的重要组成部分,主要包含教学实习、课程设计和毕业设计等内容。由于电气工程专业涉及的机械设备价格昂贵,难以使每个学生都有动手操作的机会;课程设计的范围较窄,可供学生选择的设计题目少,并且现有的设备陈旧,无法满足教学要求。有些设备强调计算机应用能力,与电气工程实践内容相背离;有的题目涉及的实践内容量大,学生无法独立完成。 3.实践模式比较被动 被动实践教学是一种强迫性教学方式,无法有效提高学生的创新能力,培养学生的创新思维。对电气工程及其自动化专业来说,过多的被动实践教学不利于培养高质量的创新型人才,因为该专业实践教学中复杂的知识点较多,如果学生不能够独立思考每个实践环节,学生就只能学到浅层知识,实践教学内容难以在学生的头脑中留下深刻的印象,很容易出现实践课上巩固理论课知识的现象。 4.实践环节中没有建立起科学的教学体系 由于我国高校开设实践教学的课程时间较短,校领导对实践教学的重视度不够,以至于缺乏完整而又相对独立的实践教学计划。实践教学培养目标大同小异,教学体系不完善,并且实践教学教材少且旧,理论知识更新与实践教材更新不同步,专业课整体结构不完整,最直接的表现是学生动手能力和创新能力差。 二、电气工程及其自动化专业实践教学模式的创新 1.实践教学方面的创新 实践教学创新主要是创新实践教学模式,开设仿真教学课堂。创新教学模式的重点是加强理论教学课堂与实践教学课堂之间的联系,使学生课堂将理论知识运用于实践操作,以实践操作论证理论知识,具体表现是根据学生实际学习情况,创新实践教学方式,通过课题讨论和实际操作,引导学生提高独立思考能力和解决问题能力。对于开设仿真教学课堂,最主要的目的是让学生通过仿真操作,感受理论知识中的奇妙现象,从而建立起理论知识构架,形成实践操作过程流程图,因此,高校应当建立实训基地,让教师组织学生在实训基地上模拟真实场景,增强学生对理论知识的理解程度。 2.教学手法方面的创新 提高创新能力最关键的部分是合理运用各种教学方法或手段。在电气工程及其自动化专业的实践教学课堂中,可以增加实践教学验证实验、创新实验和综合实验,举办实践操作方案讨论活动,引导学生思考问题,寻找办法解决问题。在仿真实践教学中,应恰当运用情境教学法,将学生带入设定的情境中思考问题和解决问题,加强实训效果,让学生体会到将理论知识应用于实践的乐趣,提高学生的积极性。 三、结语 纵观我国各大本科院校,其电气工程及其自动化专业的实践教学存在多种问题。从社会对人才的需求来看,只有创新教学模式,才能提高实践教学的有效性,培养出高素质的复合型人才。所以,创新教学模式,优化调整电气工程及其自动化专业的实践教学是一项重要举措。
电子设计技术论文:EDA技术下的电子设计论文 1EDA技术的概念 EDA技术的提出给整个电子设计行业带来了巨大的冲击,除了为行业的发展提供了技术和标准的依靠,更成为电子设计的巨大潮流。当前世界电子设计发达的国家和地区对于EDA技术的应用越来越普遍,EDA技术的应用方式和领域正得到不断地开发和扩展,在电子设计行业方兴未艾的我国更应该将EDA技术作为一个突破口,通过对EDA技术的应用研究和功能拓展来提升电子设计的水平和质量,使电子设计工作找到更为系统和科学的技术体系支撑,在普及和推广EDA技术的基础上,实现电子设计向更深的层次和更广的范围发展。 2EDA技术的优势 2.1EDA技术的应用范围广 当前电子设计中比较流行的编程方式是无线编程和在线编程,EDA技术可以很好地适应电子设计发展的潮流,实现无障碍编程,同时也会使编程具有更高的保密性。 2.2EDA技术的可靠性高 EDA技术可以有效克服电子设计中复位障碍和跑飞缺陷,并可以通过集成和压缩将电子产品的各系统集成在同一个芯片之中,便于在电子设计中进行管理,有利于实现电子设计中对风险的有效控制,大大提升了电子设计的可靠性。 2.3EDA技术的普适性好 EDA技术可以在电子设计的升级和创新环节中得到有效应用,并能发挥出EDA技术独有的容量大、速度快、效率高的特点,这对于设计通信类电子产品来讲无疑是具有根本性的优势。 2.4EDA技术的效率高 EDA技术可以实现多任务并行,通过多种模块的功能化EDA技术可以加快电子设计中速度和效率的提升,实现了对传统电子设计的超越,达到了电子设计工作对信息化和市场化的适应。 3EDA技术的流程 3.1EDA技术的源程序 EDA技术通过EDA工具对需要编辑的图形或文本加以编译,形成规范的VHDL格式文件,这有利于逻辑综合过程之前对编辑的控制,在形成源程序的同时将其送入到仿真器中进行处理,一般检验图形或文字编辑的错漏。 3.2EDA技术的逻辑综合 通过综合器把电路设计的高级语言描绘转化成为低级的语言描绘,该过程就是逻辑综合。在进行逻辑综合之后能够将VHDL网表文件送到仿真器中进行仿真操作,其结果与功能基本保持一致。 3.3EDA技术的目标器件 逻辑适配是指对生成的网表文件针对某个具体的目标器件进行映射操作。这个过程包括器件配置、布线操作等,在指定的目标器件中进行配置,产生下载文件,之后可以进行时序仿真操作。VHDL仿真器在运行的过程中已经对EDA器件的属性特征进行了全面充分的考虑,因此能够保证时序结果的精确性。 4EDA技术的应用 本研究以EDA技术在8255A芯片的设计工作为例,来阐述EDA技术应用的要点。 4.18255A端口及构造体说明 该设计模块中PPI端口一共定义了40个引脚,定义与8255A是相同的。端口的构造体许多都是输入输出的双向引脚,其端口是相互对应的在芯片端口的构造体内部,都是通过EDA技术的bus-in和bus-out总线来实现。 4.2构造体进程 构造体进程主要包括如下两个:一是,读进程工作就是指在片选信号和读信号都有效时,从各个端口对外部设备提供的信息数据进行读入。二是,写进程工作就是在片选信号和写信号有效时,将总线上的数据信息写入到bus-out总线上,便于以后对使用方式的判别。在这两项进程中需要EDA技术作为系统支撑。 5结语 EDA技术的发展是电子设计工作的前提,在电子市场发展的大潮下,必须在电子设计中更加全面地运用EDA技术,使电子设计的效率和质量得到提升,这样才能确保电子设计系统性、集成性目标的实现,为电子设计工作的发展找到基础和出发点。 作者:魏娜王慧莹单位:东北农业大学成栋学院 电子设计技术论文:电子设计技术在电子系统设计中的应用 摘要:随着信息技术的不断发展,科研能力的不断提高,电子设计技术进入了一个快速发展的全新阶段,发展效果较好,发展势头较强,实现了软件设计与硬件设计的有机融合,具有广泛的应用性,在电子系统设计中具有重要的作用,研究现代电子技术设计的发展历程以及应用,有助于对电子设计技术产生更深层次的认识,促进电子设计技术的发展。 关键词:电子设计技术;电子系统设计;应用 电子设计技术是一种新兴技术,通过电子设备进行设计不仅能够提高设计的准确性与便捷性,提高设计效果,还能够节约设计制图的时间,并将平面的图形立体化形象化,方便设计人员进行再次修改,因此,电子设计技术在生产生活中具有重要作用,研究电子设计技术在生产生活中的应用至关重要。 1.现代电子设计技术概述 现代电子设计技术的发展速度较快,受到信息技术发展与市场需求的影响,市场需求量大,对技术的发展要求较高,资金与科研力量投入较大,现代电子设计技术的发展也就越迅速,电子设计技术也就进入了一个快速发展的阶段,并获得了一定成效。现代电子设计技术中发展最为迅速的是EDA电子设计自动化技术,下面主要围绕电子设计自动化设计进行简要概述。电子设计自动化技术为电子系统设计带来了革命性的变化,在各个领域都有广泛的应用,电子设计自动化技术经历了三个发展阶段,从计算机辅助设计到计算机辅助工程设计再发展到电子设计自动化技术,经过不断的发展变革,已经逐渐完善,在电子系统中的多个领域,尤其是微波领域以及模拟领域等发挥着无可替代的作用[1]。电子设计自动化技术的功能主要为以下几点,第一,进行电子系统设计仿真测试,第二,进行电子系统的布局布线,第三,完成电路的功能设计与逻辑分析,第四,实现印刷电路板的自动化设计。电子设计自动化技术的工作平台只需要计算机硬件以及系统软件,在具备电脑以及电子设计自动化软件的情况下,就可以进行工作,方便、快捷,投入小,回报高,具有重要的应用价值,在电路性能分析与设计方面具有重要作用。由于电子设计自动化技术的发展带动了电子产品以及通讯事业的发展,对社会的发展起到了较大的促进作用。 2.现代电子设计的发展历程与趋势 电子设计的发展经过了多次重大变革与进步,其发展历程如下,电子设计技术的原型是应用分离元件,经过不断研究,转变为SSI,SSI是电子芯片所构成的电子系统,不过当前,此电子芯片构成的电子系统已经不再使用,成为历史,在此之后,研发了微控制器MCU,微控制器MCU在电子系统设计过程中发挥了重要作用,克服了数字电路系统中存在的许多难题,实现了复杂的逻辑功能,使电子系统的智能化水平发生了质的飞跃,因此,微控制器MCU是电子系统设计的里程碑,在现代电子设计技术发展历程上具有重要价值[2]。现代电子设计技术的发展趋势还是较为乐观,随着信息技术的革新发展,为电子设计技术创造了发展的条件,提供了辅助,使电子信息技术的发展进步具有强大的动力,不仅如此,随着人们对电子产品需求的增大,电子产品市场前景越来越好,现代电子设计技术具有广阔的发展空间,科研人员的研发动力较强,相关企业部门也投入了大量的资金与技术,促进了现代电子设计技术的发展。 3.现代电子设计技术在电子系统设计中的应用 3.1系统功能仿真 系统功能仿真是验证系统设计逻辑功能的有效途径,设计人员可以通过运用电子设计技术工具与测试平台的方法进行验证,通过波形输出、文件记录输出等方式进行对比研究,将输入信号与输出矢量进行比较,验证真伪,实现系统设计模块逻辑功能的验证[3]。系统功能仿真的实施步骤如下,首先,在本系统输入EN、CP、CLR等信号,在信号输入之后,等待一段时间,得到功能仿真系统输出的波形,其次,对波形进行验证,将输出波形与输入信号测试矢量进行比较,最后,对二者结果进行对比分析,验证系统逻辑功能是否正确。 3.2报警电路工作原理 报警电路是电子系统中常用的系统,常与检测数据处理系统同步,在电子系统中具有重要作用,电子设计信息技术能够提高报警电路性能,增强报警线路的有效性与灵敏性,改变传统报警线路的实现方法,发挥着重要作用。传统报警电路多是由数字系统设计方法设计而成,不仅规模小、灵活性差,逻辑能力差,调试过程还较为繁杂,无法使报警电路有效工作,而运用电子设计技术研发的新型报警电路,则能够解决上述问题,提高报警电路的性能,具有重要的作用。报警电路的工作原理如下,首先,将首级电路信号输入到扫描电路中,并为扫描电路制定标准,标准规则如下,在10次连续超过标准值的情况下瞬间报警,在其他情况下,安装定时器,累计到一定次数后,发生警报。其次,严密观察规定时间内的信号变化,30分钟、8小时是较为特殊的观察点,需要做好观察研究工作,最后,安装定时控制器,以8小时为间隔,每8小时,发出一次自检信号,此自检信号的作用是对计数器进行复位。 3.3逻辑优化综合 逻辑优化综合是电子设计技术在电子系统中应用的主要方式之一,通过逻辑功能的综合优化,能够提升电子系统的应用性与实用性,使电子系统的智能化得到进一步发展,增强电子系统的各种性能,促进电子系统的进一步发展。逻辑综合是指将较高抽象层次的描述转化为较低抽象层次描述的方式,当前,电子设计技术能够利用综合器对源代码进行优化综合处理,达到理想的处理效果,还能够将逻辑电路图转化为门级电路,生成网络表文件,提升电路的性能,增强逻辑的综合性,有效进行逻辑优化,发挥重要作用。 4.总结 综上所述,电子设计技术在电子系统设计中具有较好的应用效果,不仅能够实现逻辑的优化综合,提高电子系统的逻辑性与应用性,还能够设置报警电路,实现系统功能的优化,保证电子系统的安全性与实用性,因此,研究现代电子设计技术在电子系统设计中的应用.具有重要价值。 作者:李永鸿 单位:广东省电信工程有限公司 电子设计技术论文:浅析电子设计中EDA技术的应用 【摘要】伴随着信息化社会的高速发展,EDA技术逐步发展起来,并越来越广泛地被应用到电子设计的各个领域中去,与传统的电子方法相比较,电子设计自动化具有更加强大优势与特点。 【关键词】电子设计;EDA技术;技术应用 引言 电子技术在信息化时代得到了高速发展,各类电子产品成为了人们生活中不可或缺的一部分,随着电子产品附带的功能逐渐增多以及性能方面的拓展,人们对电子技术提出了更高的要求。集成电路制造技术和电子设计是推动电子产品发展的主要动力,其中电子设计更是以前沿尖端的EDA技术为优秀,在电子技术不断取得突破的今天,CPLD、FPGA可编程逻辑器件也越来越多的应用于电子设计,为电子设计带来了广阔发展空间和适应各项需求的灵活性。 1.EDA技术的特点与应用 (1)FPGA/CPLD的编程方式较易实现无线编程、红外编程、超声编程,或通过电话线远程在线编程,并且具有良好的加密功能。 (2)不存在MCU所特有的复位不可靠和PC跑飞等固有缺陷,还可将整个系统下载于同一芯片中,缩小了体积,易于管理与屏蔽,从而具有高可靠性。 (3)对于复杂多变的通信协议来说,利用VHDL进行FPGA编程高效、灵活,并且能够快速适应标准的升级,实际上FPGA的大容量、高速、高性能的发展趋势正是为了迎合通信领域应用的需要。 (4)器件的功能块可以同时工作,能够实现指令级、比特级、流水线级甚至是任务级的并行执行,加快了运算速度,由FPGA实现的运算系统可以达到现有通用处理器的数百甚至上千倍。将EDA技术应用于电子系统设计,能减小设备体积,降低功耗,提高电路的可靠性,减少上市时间,将设计风险降至最小,是数字系统设计的发展方向。在数字信号处理领域,传统的设计方法有2种: a.采用DSP处理器,如TMS320系列微处理器;b.采用固定功能的DSP器件或ASIC器件。随着DSP系统复杂程度和功能要求的提高,这些DSP解决方案暴露出缺陷:DSP处理器方案成本低,但软件处理数据不可能有很强的实时性能,限制了在高速和实时系统中的应用;固定功能的DSP器件或ASIC器件可以提供很好的实时性能,但灵活性太差。相对DSP处理器,FPGA可以由设计者根据算法的内在并行结构设计合适的处理阵列,避免前者串行执行指令的低效;相对ASIC,FPGA可避免初期巨大的开发投资,并且拥有如微处理器的通用性和灵活性。加之FPGA内部大都提供了RAM、双口RAM和FIFO-RAM等存储体结构,所以FPGA可以完全取代通用DSP芯片或作为通用DSP芯片的协处理器进行工作。如果将通用DSP和FPGA融合在一起,把需要多个时钟周期的运算交给FPGA完成,DSP芯片主要完成单时钟的运算并控制FPGA的“可再配置计算”功能,可更好地把二者的优势发挥出来。 2.电子设计中EDA技术应用需注意的问题 在电子设计中应用EDA技术需要注意以下几点: ①在电子电路设计的时候,延时时间具有不确定性的特征,以及自动编译的部分电路可能会成为赘余,所以电子设计中采用EDA时,反向器的个数不易为偶数并联连接;②输入引脚要保持接地,不能处于悬空的状态,驱动的时候要保证是有源信号;③各个器件的电源要保持接地状态,需要的时候要对各个连接进行滤波和解耦处理;④设计的过程中,逻辑单元和引脚都要留出多余的部分,便于后期的扩展设计或者是设计修改;⑤需要采取一定的冷却处理,避免各个器件使用的时候过热。 3.EDA技术设计流程解析 一项工程的设计首先需利用EDA工具的文本编辑器或图形编辑器将它用文本方式(VHDL程序方式)或图形方式(流程图方式和状态图方式)表示出来。这两种表达方式必须首先通过EDA工具进行排错编译,变成VHDL文件格式,为进一步的逻辑综合作准备。在逻辑综合以前可以先对VHDL所描述的内容进行行为仿真,即将VHDL设计源程序直接送到VHDL仿真器中仿真。 3.2 目标器件 逻辑透配就是将由综合器产生的网表文件针对某一具体的目标器件进行逻辑映射操作,其中包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、布线与操作等,配置于指定的目标器件中,产生最终的下载文件。随后,可进行时序仿真。时序仿真是将布线器/适配器所产生的VHDL网表文件送到VHDL仿真器中所进行的仿真。该仿真已将器件特性考虑进去了,因此可以得到精确的时序仿真结果。如果编译、综合、布线/适配和行为仿真、功能仿真、时序仿真等过程都没有发现问题,即满足原设计的要求,就可以将由CPLD/FPGA布线/适配器产生的配置/下载文件通过编程器或下载电缆载入目标芯片CPLD或FPGA中。 3.3 硬件仿真与测试 在电子设计当中,经常会通过FPGA来完成对电子系统设计的功能检测,检测完成之后通过VHDL进行设计,最后呈现结果。这是硬件的仿真过程。而硬件的测试过程是指针对于CPLD以及FPGA直接应用到设计的过程当中,将文件下载之后,对电子设计过程进行功能检测。在对EDA技术进行的功能及时序仿真阶段,如果在仿真过程中没有发现任何问题,就可以将生成的文件下载到目标芯片当中。在这个过程中,应当注意以下几个重要事项: ①不可以采取反相器串联法来构成“延时电路”。 ②在输入引脚时不可以悬空,必须通过有源信号进行驱动,将不使用的引脚进行接地。 ③器件电源和接地的地线引脚应当要可靠连接。 ④为了方便EDA技术应用的扩展和设计,在对要使用的器件进行选择时,要使得逻辑单元以及引脚要有一定的数量余量。 ⑤要注意把握好环境的变化,防止对器件造成过热引起故障。 4.8255A芯片设计中EDA技术的应用分析 4.1 8255A端口及构造体说明 该设计模块中PPI端口一共定义了40个引脚,定义与8255A是相同的。端口的构造体许多都是输入输出的双向引脚,其端口是相互对应的。在芯片端口的构造体内部,都是通过bus-in和bus-out总线来实现。 4.2 构造体进程说明 PPI的构造体包括5个进程,主要是读进程、写进程以及形成pa、pb、pc三态输出进程。其中pa、pb和pc进程比较简单,不需要做详细说明,在这里主要分析读、写两个进程。 (1)读进程工作就是指在片选信号和读信号都有效时,从各个端口对外部设备提供的信息数据进行读入。此外读进程对数据线总线的信息数据进行描述并且通过三态缓冲器进行实现。 (2)写进程工作就是在片选信号和写信号有效时,将总线上的数据信息写入到bus-out总线上,与此同时,将总线上的最高数据位进行寄存器保存,便于以后对使用方式的判别。因为在写进程中,VHDL语言编程方法与读进程中的十分相似,再加上源程序比较长,所以本文没有给出详细的源程序。 5.结语 可以说EDA技术的应用为电子设计行业带来了一次技术上的革新,这就要求电子设计工程师要熟练掌握好EDA技术,在提高效率的同时,开发出更多具有高性能的电子产品。使得EDA技术更好地适应社会发展,增强自身竞争实力,并推动电子系统不断向集成化、大规模化的方向快速发展。 电子设计技术论文:EDA技术在现代电子设计中的应用研究 摘 要:EDA技术在现代电子设计中的应用作用凸显,与EDA技术特征优势有着密切的联系。EDA技术大多是通过由上而下开展设计的,如此便能够有效消除以往设计中存在的不足,并显著提升设计效率。文章通过介绍EDA技术,分析EDA技术在现代电子设计中的应用作用及意义,对EDA技术的要点内容、EDA技术电子设计流程及EDA技术的应用展开探讨,旨在为如何促进电子技术设计有序发展研究适用提供一些思路。 关键词:EDA技术;现代电子设计;应用 引言 EDA技术是上世纪90年代飞速发展起来的一项新型技术,是现代电子设计新的发展潮流,其是基于计算机工作平台,综合了计算机技术、电子技术、智能化技能等一系列技术达成电子产品的自动化设计。同时,EDA技术是当今信息化时展的必然趋势,其应用日趋广泛,涉及信息、通讯、半导体、电子零组件等多个行业,是现代电子设计的优秀,在现代电子设计中发挥着至关重要的作用[1]。由此可见,对EDA技术在现代电子设计中的应用开展研究,有着十分重要的现实意义。 1 EDA技术概述 1.1 EDA技术 EDA(Electronics Design Automation),即电子设计自动化,EDA技术是现代电子技术的主要发展趋势,在电子技术、仿真模拟工作中扮演着十分重要的角色。在电子设计技术中,将可编程逻辑器件应用于系统中可很大程度提高电子设计工作灵活性,可编程逻辑期间在软件编程过程中重构器件的结构、运行方式,进一步使设计硬件灵活性得到显著改善。可编程逻辑器件应用结构原理、运行方式等的不断发展,使以往的数字系统设计理念、方法、过程等均实现了转变,一定水平上促进了现代电子技术的革新。在可编程逻辑器件相关技术越来越成熟及计算机技术飞速发展背景下,EDA技术逐渐在电子设计领域中得到广泛推广。EDA技术基于计算机上的EDA工具软件平台实现设计文件过程中依托硬件描述语言开展系统逻辑描述。EDA技术帮助设计人员通过硬件描述语言、电子设计自动化等实现对系统硬件功能的设计工作,其可自动实现逻辑分割、逻辑编译、布局布线等功能,进一步促进电子线路系统功能的全面达成[2]。 1.2 EDA技术发展 伴随计算机技术、电子系统设计技术以及集成电路技术的不断进步,为EDA技术发展创造了良好契机,EDA技术的发展、推广,不仅显著缩短了产品的开发周期,还极大水平改善了产品的性能及价格比。EDA技术发展,具体可划分成四个阶段: (1)上世纪70年代――计算机辅助设计阶段,这一发展阶段主要体现于CAD技术方面,计算机辅助设计得到了一定的推广。人们逐步以计算机作为辅助开展IC版图编辑、PCB布局布线等工作,取代了过去的手工作业方式。于此阶段手工绘图方式得到了一定优化,进而在计算机辅助设计发展作用上得到了有效凸显。 (2)80年代――计算机辅助工程阶段,该阶段是在上一阶段基础上引入一系列新型应用功能,在具备图形绘制功能的同时,还增添了电路功能设计及结构设计,并且通过电气连接网络表实现了两者的有效结合。计算机辅助工程主要功能包括:原理图输入、逻辑仿真、自动布局布线以及电路分析等。在这一系列功能应用上,通过将原理图、逻辑图等用以重要应用内容,实现了设计功能的进一步丰富。 (3)90年代――电子系统设计自动化阶段,该阶段电子设计自动化目标得以实现,可经由高级描述语言及系统识别仿真等优势开展应用,极大水平改善了设计的效率。 (4)现代EAD技术即为将计算机作为工具,基于EDA软件平台,结合硬件描述语言实现的设计文件,可自动实现用软件方式描述的电子系统到硬件系统的逻辑仿真、布局布线、逻辑综合等,进而实现对相关目标芯片逻辑映射、适配编译等操作[3]。 2 EDA技术在现代电子设计中的应用作用及意义 2.1 EDA技术在现代电子设计中的应用作用 凭借EDA技术广泛的应用范围,将其应用于现代电子设计中,可起到一系列的作用。对于现代电子设计而言,相对流行的编程方式即为无线编程、在线编程,而EDA技术不仅能够充分适应电子设计的发展,还可促进达成无障碍编程,在编程过程中的保密性还能够得到有效保障。EDA技术还有着十分显著的可靠性,可有效解决电子设计中复位障碍、跑飞等问题。还可于集成、压缩功能应用情况下,完成对电子产品系统向某一芯片中的有效集成,如此可为设计管理实践带来极为便利,促进对电子设计风险控制工作的开展,还可使电子设计可靠性得到有效保障。除此之外,EDA技术在现代电子设计中的应用,还可收获极高的效率,可达成多任务同时运行的目的。在EDA技术应用实践中,可于多模块功能应用情况下,有效加快电子设计速度及改善子设计效率水平,推动电子设计工作进一步朝信息市场化方向发展。另外,EDA技术还具备一定的适应性,通过对其高速、高效及大容量等特点的有效成效,积极促进电子设计的创新升级。EDA技术的一系列特征优势的凸显可积极促进现代电子设计的有序发展。 2.2 EDA技术在现代电子设计中的应用意义 电子技术是一项有着极强专业性的技术,现阶段用于电子技术设计中的软件多种多样,经由选取适用的应用软件,便可有效改善电子技术设计效率。EDA技术在现代电子设计中的应用有着十分重要的意义,EDA技术是将计算机用以主要平台,然后将一系列相关技术开展综合应用。对于现代电子设计而言,EDA技术是发展的新潮流,具备各式各样优势作用发挥,将其应用于现代电子设计中可收获诸多便利。伴随EDA技术的逐步发展进步,无不为现代电子设计带来新的转变,可有效改善全面电子技术设计效率水平,因此将EDA技术应用于电子技术设计中十分重要。 3 EDA技术的要点内容 ESDA可算得上是现代电子设计的最新发展方向,可将其理解为:设计人员依据自顶向下设计方法,对全面电子系统开展方案规划及功能划分,系统的关键电路通过一片或者几片特定集成电路(ASIC)达成,然后依托硬件描述语言开展系统行为级设计,最后经由适配器、综合其得到最终目标器件。该种设计方法可称之为高层次电子设计方法。 3.1 自顶向下设计方法 对于自顶向下设计方法而言,第一步要从系统设计展开,于顶层开展功能方框图划分及结构制定。于方框图一级开展仿真、纠错,同时选取硬件描述语言对高层次系统行为开展描述,于系统一级开展验证。紧接着选取综合优化工具得出对应门电路网表,网表相关的物理实现级既可以是印刷电路板,又可以是专用集成电路。设计的主要仿真、调试过程是于高层次上实现的,如此不仅可为尽早觉察结构设计中的错误提供便利,提高设计工作效率,还可减轻逻辑功能仿真的工作量,提升系统设计一次成功率[4]。 3.2 硬件描述语言 硬件描述语言指的是一类开展电子系统硬件设计的计算机语言,其借助软件编程来对电子系统中各项内容开展有效描述,诸如电子系统的连接形式、电路结合以及逻辑功能等。近年来,在大型电子系统设计中硬件描述语言得到广泛应用。上世纪80年代美国国防部研发出高速集成电路硬件描述语言,以作用于对EDA产品不兼容问题进行解决,此外还可作用于开展多层次设计。IEEE利用高速集成电路硬件描述语言对过去硬件描述语言一系列功能予以了覆盖。IEEE作为一类全方位的硬件描述语言,其涵盖了多个设计层次,诸如逻辑门级、系统行为级以及寄存器传输等,并且还支持多种不同形式对全面项目开展混合描述。高速集成电路硬件描述语言一方面具备极佳的移植性,一方面其的设计还为工艺间转换提供了极大便利,同时高速集成电路硬件描述语言使得设计人员主要工作转变为开展实现与调试系统功能。 3.3 ASIC设计 面对电子系统集成电路中存在的各式各样问题,包括可靠性不足、功耗大以及体积大等,可于集成电路设计过程中引入ASIC芯片开展解决。伴随现代电子产品市场需求的逐步严苛,ASIC芯片可划分成全定制ASIC、半定制ASIC以及可编程ASIC。在对全定制ASIC芯片进行设计过程中,设计人员要对芯片上全面晶体管几何图形、工艺规则予以界定,然后把设计成果转交给IC生产商掩膜制造,如此可最大限度的确保ASIC芯片获取最理想的性能,进一步实现高效、高利用率以及低能耗的目的。 4 EDA技术电子设计流程 EDA技术是一项系统级的设计技术,是一类层次比较高的电子设计手段,该项应用技术基于概念驱动,确保电子设计工作人员在设计过程中无需对门级原理图开展利用,工作人员在确立设计目标后便可应用EDA技术对电路予以描述,如此一方面可有效缩减电路西决的制约,一方面可有效强化设计人员设计创造水平[5]。EDA系统支持设计人员把概念构思、高层次描述输入进计算机后,基于系统规则实现对电子产品的设计。就EDA技术电子设计流程而言,主要可划分为系y划分、图形或者VHDL输入、代码级功能仿真、适配前时序仿真及ASIC实现等,具体而言:(1)电子设计通过文本或图形编辑器对设计描述予以呈现,即为实现设计表述;(2)电子设计通过编译器对设计开展错排编译,也就是输入硬件描述语言程序;(3)设计人员对硬件、软件开展沟通,为达成功能仿真提供便利,也就是综合;(4)在仿真设计检测满意后,借助FPGA开展逻辑映射操作,即为编程下载,由此系统级设计便宣告结束。EDA技术电子设计流程,如图1所示。 5 EDA技术的应用 近年来,EDA技术得到飞速发展,在诸多领域的电子系统设计工作得到广泛推广,包括通讯、教学、医学、航天、国家计算机应用、工业生产等等,并发挥着十分重要的作用。 5.1 EDA技术在通讯中的应用 EDA技术在科研研究中的应用,主要借助电路仿真工具开展电路设计、仿真;借助虚拟设备开展产品调节试用;在仪器设备中应用FPGA器件开发。对于CDMA无线通信系统而言,全面无线基站、移动手机均于同一频谱下运行,为了对各种呼叫进行区分,各部手机均有着一个特有的码序列,CDMA基站唯有对多种观点码序列进行有效判定,方可对不同传呼进程开展分辨,而此处的判定是经由匹配滤波器输出呈现于输入数据流中探测到的特定码序列。FPGA可提供适用的滤波器设计,同时还具备DSP高级数据处理功能,所以FPGA在现代通讯领域中得到广泛推广。 5.2 EDA技术在生物医学工程中的应用 EDA技术是电子设计的重要工具,不管是芯片设计,还是系统设计,倘若未有得到EDA工具的支持,均将无法实现。近年来,生物医学工程领域对EDA技术进行了引入,该项技术一方面可促进对人体血压、心率等生理信号展开更为准确的检测,一方面可经由相关设计达成对生理信号的滤波、医学图像检测等处理,使得生理信号更具临床使用价值。所以,EDA技术在生物医学工程领域有着十分可观的发展前景。 5.3 EDA技术在产品设计、生产中的应用 无论是数字信号处理器、性能极佳的微处理器,还是电子电路、冰箱、电视机等,EDA技术不仅应用于前期计算机模拟仿真、产品调试,还应用于电子设备的研发、制造,电路板焊接等一系列环节,并在其中发挥着至关重要的作用。某种意义上而言,EDA技术已然转变成电子工业领域中必不可少的一部分。 6 结束语 总而言之,EDA技术是当今信息化时展的必然趋势,其应用日趋广泛,涉及信息、通讯、半导体、电子零组件等多个行业,是现代电子设计的优秀,在现代电子设计中发挥着至关重要的作用。伴随EDA技术的日趋成熟,其将进一步推进电子产业及电子设计领域的技术变革,将进一步提升电子设计水平。鉴于此,相关人员务必要清楚认识EDA技术在现代电子设计中的应用作用及意义,强化EDA技术在现代电子设计中的科学合理应用,不断钻研研究、总结经验,积极促进电子技术设计有序发展。 电子设计技术论文:浅析电子设计中EDA技术的应用 摘 要:EDA技术是电子设计中的重要发展趋势,在现代社会科学技术飞速发展的大环境下,EDA技术为电子设计领域内带来了新的理念,并有效的提高了电子设计工作的效率和质量。本文基于EDA技术在电子设计中的实际应用情况进行简要分析,仅供相关人员参考。 关键词:EDA技术;电子设计;应用 随着现代社会数字技术和信息技术的不断发展进度,我国数字化电子信息产品也得到一定发展,电子技术自动化逐渐成为电子设计的重要基础,在推进电子设计系统稳定持续发展方面也发挥着重要的作用。因此积极探讨EDA技术在电子设计领域内的实际应用情况,对于提高电子设计水平以及促进电子系统规模化发展方面,都具有重要的意义。 1 EDA技术概述 1.1 简介 电子设计自动化技术简称EDA技术,是电子技术及仿真模拟工作的基础技术,通过可编程逻辑器件在数字系统中的有效应用,切实提高了电子设计的灵活性和可控性,并且通过可编程逻辑器件的结构及工作方式的重构,有效的提高了电子设计硬件的效率。尤其是PLD应用的进度,促使其下载方式以及集成规模等都发生了一定程度的变化,有效的推动了现代电子技术的发展,EDA技术基于EDA工具软件平台,通过对硬件描述语言进行有效应用,以实现系统逻辑描述,从而完成设计文件。EDA技术也具有自动完成逻辑翻译、逻辑分割等功能,为保障电子线路系统功能的实现提供可靠的基础。 1.2 现状 就EDA技术的发展情况来看,半导体工艺技术的进步,推进了EDA技术的发展,当前IC设计产业在高度发展的同时也面临着产品上市周期缩短、成本降低等挑战,这就需要相关设计人员积极选用高效的EDA技术,全面衡量设计过程中硬件的物理特性对设计时序及功能的潜在影响,并积极选用合适的设计术语以及抽象形式等数据来进行描述设计,以保证电子设计的合理性和可靠性。EDA技术在电子设计中对测试深验证亚微米技术的物理效应能力以及抽象设计能力都有着严格的要求。 EDA技术的发展,与计算机技术、电子系统设计等都存在着密切的联系,总的来看,EDA技术的发展主要分为三个阶段,一是计算机辅助阶段,主要是在计算机的辅助下对电路原理图进行编辑和处理,转变传统的绘图工作方式,以规范的PCB布线布局方式来提高电子设计效果。二是计算机辅助工程设计阶段,通过逻辑模拟、故障仿真以及定时分析功能,对产品的相关性能及功能进行提前预知,从而促进电路设计中各项问题的有效解决。三是电子设计自动化阶段,通过对高级描述语言及综合技术的有效应用,完成设计前期的高层次设计,促进电力设计质量和效果的提升。 2 EDA技术要点 2.1 硬件描述语言 硬件描述语言主要是通过软件百年城来对电子系统中的电路结合以及逻辑功能等进行具体描述,为保证EDA技术在电子设计中的实际应用效果,应当对硬件描述语言进行合理运用,确保其最大程度上满足的大规模的电子系统。IE EE是一种全方位的硬件描述语言,以VHDL为硬件描述语言的各种功能,包含多个设计层次,促进系统行为级、逻辑焖鸡等设计的实现,在实际应用中可以通过数据流、结构及行为等三种方式实现对整个项目的混合描述。VHDL硬件描述语言在实际应用中具有良好的移植性,便于工艺之间相互转换,促进系统功能得以实现。 2.2 ASIC技术 就EDA技术得总体情况来看,将ASIC芯片合理应用到集成电路设计中,能够有效的解决电子系统集成电路中存在的可靠性差、体积大等主要问题,促进电子设计的总体效果的提升。在现代社会科学技术不断发展的大环境下,电子产品市场的门槛不断提高,ASIC芯片也日趋复杂,主要分为全定制或半定制ASIC及可编程。为保证EDA技术在电子设计中的实际应用效果,应当尽可能保持所涉及的ASIC芯片获得最优性能,以最大程度上降低技术耗能、促进EDA技术的利用率得以有效提升。 3 EDA技术电子设计流程及应用 3.1 EDA技术电子设计流程 EDA技术是系统级的设计方法,是一种层次相对较高的电子设计方式,EDA技术以概念为驱动从而使电子设计工作者在设计时无需利用门级原理图,电子设计工作者在确定设计目标之后就可以用EDA技术来表述电路,这样不仅可以减少电路细节的约束及限制,同时也可以使设计者的设计更具创造性。EDA系统在电子设计人员将概念构思及高层次的描述输入计算机之后在系统规则下完成对电子产品的设计。 EDA技术的电子设计工作流程大致包括系统划分、代码级功能仿真、VHDL代码或图形的输入、送配前时序仿真及ASIC实现部分。首先,电子设计借助文本或者图形编辑器呈现出设计描述,也就是实现设计表述。其次,电子设计借助编译器对设计进行错排编译,即输入HDL程序。然后,设计人员需要沟通软件和硬件设计,以便实施功能仿真,即综合。最后,在确认仿真设计无误时,通过FPGA或CPLD完成逻辑映射操作,即编程下载,系统级设计完成。 3.2 EDA技术的应用 EDA技术在电子工程设计中扮演着非常重要的角色,首先,电子自动化技术可以验证电路设计方案的正确性,在进行电子设计时,待设计方案确定之后,会利用结构模拟或者系统仿真等方式来验证设计方案的正确性,在验证过程中系统中的各个环节的传递函数确定之后设计方案便可以实现。这种系统仿真技术推广到非电子专业的系统设计也会得到充分的发展。EDA技术在系统进行仿真之后的电路结构进行模拟分析,从而使得电路设计方案的可行性及正确性得到充分的保障。其次,电子自动化字数也可以对电路特性进行优化设计。电路的稳定性能受到元器件容差及工作环境温度等的影响。在传统设计过程中难以对电路的整体进行优化设计,也无法全面的分析电路稳定性的影响因素。EDA技术中的温度分析及统计分析等功能的应用则可以全面的分析电路特性影响因素,从而对电路特性进行整体的优化设计。最后,电子自动化技术也可以实现电路特性的全功能模拟测试。 3.3 以EDA技术为基础电子设计的注意事项 在利用EDA技术进行电子设计时,首先应充分的考虑电子电路延时的不确定性,以及在系统进行自动编译时会被冗余的电路简化,因此,在应用EDA技术时,应注意采用的反向器个数避为偶数,同时以并联的方式将反向器连接成延时电路。其次,在设计过程中输入的弓}脚不能处于置空状态,要保证有信号源来驱动引脚,及保持部分不用的弓}脚保持接地,同时,器件的电源应始终与地线引脚保持相连,彼此之问可以进行滤波及去祸。最后,在设计中药避免器件过于发热。 结束语 当前社会发展形势下,EDA技术逐渐成为电子设计过程中的优秀技术,并发展为电子产品研制的源动力,通过EDA技术的有效应用,一定程度上提高了电子设计的整体水平,推进电子系统向集成化与规模化方向发展,为高性能电子产品的开发奠定了坚实的基础。 电子设计技术论文:电子设计竞赛与“电力电子技术”课程教学改革 摘 要: 本文结合全国大学生电子设计竞赛,提出培养学生创新、团队精神、工程实践能力的教学改革探索,介绍在“电力电子技术”课程教学中进行教学改革的主要方法和手段及要实现的教学改革目标。 关键词: 电子设计竞赛 电力电子技术 教学改革 教育部、信息产业部等联合组织的全国大学生电子设计竞赛自1994年以来已经成功举办了11届,从历届竞赛题目来看,主要有以下几种方向题目:电源设计、信号源、处理类和控制类等。其中和“电力电子技术”课程最密切的是电源设计类题目,几乎每一届都会出现电源设计方向的题目,因此全国大学生电子设计竞赛题目应结合“电力电子技术”课程教学目标,不但可以丰富教学内容,明确教学任务,而且可以提高学生实践能力。 电气工程及其自动化专业为广东石油化工学院(以下简称我校)卓越工程试点专业,可以为教学研究提供优秀的平台。通过全国大学生电子设计竞赛把对人才素质的检验反馈到教学改革中,调整和改革电气类专业人才培养机制,体现大学生创新精神和实践能力。结合我校“卓越工程师”培养目标,探索建立具有地方性普通高校特色的电气类专业人才培养机制。针对不同层次学生教学目标和教学要求,设计更好的教学方法,注重理论知识与实践教学相结合,让学生在做中学,以电子设计竞赛题目和任务导学和驱动教学。 1.教学改革目标 电力电子技术课程的任务是使学生熟悉各种电力电子器件的特性和使用方法;掌握各种电力电子电路的结构、工作原理、控制方法、设计计算方法及实验技能;熟悉各种电力电子装置的应用范围及技术经济指标,提高学生专业素质。专业素质主要体现为运用所学专业知识、理论和技能进行专业实践,解决社会实践问题(如技术创新、技术改造、产品开发、设备维护、生产管理等)的能力。构建符合应用型人才成长的课程体系,厚基础、重实践、结合单片机应用系统设计方面形成突破,使学生有丰富的系统设计经验。注重培养学生专业意识,激发专业兴趣。结合单片机C语言等课程,课内教学以理论为主,课外教学以实践为主,使学生得以全面发展。确定课程教学目标,结合全国大学生电子设计竞赛历届题目,分阶段构建课程知识培养架构;以学生为主体,以能力培养为优秀,引入多种教学方法和教学手段,改变课程考核方式,全面对课程教学进行改革,争取在全国大学生电子设计竞赛中取得更好的成绩。 2.教学方法改革 为了完成以上教学任务,对课程教学方法进行改革,在不同阶段的教学过程中采用不同的教学方法,激发学生学习热情,培养学生相应能力,同时鼓励学生参加各种电子设计竞赛。 2.1学科基本内容教学改革 首先利用多媒体教学环境进行课堂教学,充分利用多媒体教学,进行电子课件、电路仿真、教学素材资源库及视频展示等,将抽象问题形象化,这样教学更生动具体,提高学生的学习兴趣,更好地掌握教学内容,同时提高教学效率和教学质量,获得较好的教学改革效果。 其次,根据教学内容安排一定课堂时间给学生自学和实践,有利于巩固和深化教学内容,提高学生实践能力。自学指导法的关键在于学生课外自学过程中,教师必须布置学习要点让学生自学,要求学生组成兴趣小组,利用网络或图书馆查阅资料,结合课堂所学知识开展专题自主学习,然后由小组负责人在课堂上进行汇报,不同小组学生先互评,然后老师进行适当点评。引入自学指导法有助于提高学生学习主动性,给学生课外自学提供适当引导,提高学习效率,对提高学生自学能力和分析问题、解决问题的能力等有很大帮助,使学生感受到团队的重要性和自主学习的乐趣。 2.2实验教学改革 在理论教学和实践教学过程中引入电子设计竞赛题目与设计要求,采用任务驱动教学,使理论和实践结合起来。一个电力电子项目应用项目需要很多外围电路,如PWM电路、测量放大、输出控制等,涉及电路分析、模拟电路、数字电路、C语言、单片机、等方面知识,以电力电子技术课程开发带动其他课程学习,起到以点带面的作用。教师给出设计方案,让学生分析方案,或设计满足性能指标的电力电子系统,最后指导老师对每个小组设计的方案进行讲评,分析设计方案的优缺点,并提出改进意见。使学生理论联系实际,加深对电力电子技术课程课堂教学内容的理解,培养学生灵活运用所学知识的能力。在实验室完成课程教学过程,边讲边练,讲练结合,分组实践,共同讨论。教学过程中,坚持学生电子设计竞赛相关设计能力培养原则,打破班级整体概念,以电气工程及自动化专业实验室的目前的教学条件,一般将学生分为4~6人的学习小组,以单片机开发板、驱动电路、电力电子变流电路等硬件,配合从低到高的不同性能要求的电子设计竞赛题目,从独立分项的拓扑电路技术实践向综合性工程实践逐步完成教学任务。 2.3电子设计竞赛培训与选拔 以全国大学生电子设计竞赛为目标,鼓励学生参加各种电子设计竞赛,选拔优秀学生进行专门培训,提出相应的学习目标和要求,促进优秀创新人才成长。目标是拔高创新人才培养带动整体水平提高。教学过程中引入“因材施教”教学策略,针对不同层次、不同兴趣的学生提出不同要求,以满足不同需求,在满足基本教学要求的前提下,提出和达到更高的教学目的。一方面,对于经典理论和基本知识点,必须让学生掌握。另一方面,让学生不断吸收新知识。电力电子技术发展速度相对较快,为了使培养的学生适应市场需求,教学过程中必须时刻把握和跟踪新技术和方向。 3.教学手段改革 理论必须联系实际,电力电子技术有很强的实践性,实验是培养动手能力、严谨科学态度和科学研究方法的重要手段,是必不可少的一个教学环节。电力电子技术实验环节学时一般为8学时,课内安排3个基础性实验和1个综合实验设计,课外安排1个创新性选修课题设计。为了弥补实验课时较少及实验室在硬件建设上的不足,充分利用现有电路仿真软件建立虚拟实验室,软硬结合,提高实验教学质量。此外,还可以利用Flash等多媒体软件、制作波形分析等动画教学课件,通过这种互动式直观教学,解决电力电子电路中电压、电流波形分析难的问题,形象生动地完成课程教学内容,加深对教学重点和难点的理解,增强教学效果。 4.结语 结合全国大学生电子设计竞赛教学改革,学生对本课程学习基础扎实,思维和视野扩大,除掌握课程知识本身外,还掌握获得知识的方法,自学能力得到增强,培养创新意识,以点带面,对其他课程和专业知识学习有显著的帮助和促进作用,使学生真正掌握由元件到系统、由强电到弱电、由硬件到软件等多方面系统化专业知识,实践能力得到训练和提高,争取在全国大学生电子设计竞赛中取得更好的成绩。 电子设计技术论文:电子设计自动化技术的发展与应用 摘 要:随着集成电路和微电子技术的发展,电子设计自动化技术(简称EDA)已经成为一门电子领域的重要学科。EDA技术的发展与应用成为21世纪电子设计的主流方向。本文主要介绍EDA技术的发展内容,展望EDA技术的应用蓝图。 关键词:电子设计;自动化发展;应用蓝图 一、电子设计自动化技术的概况 现代电子产品多体现开发周期短、更新换代快、功能多重、能耗偏低等特点,产品体积日趋小巧,相比较传统电子产品,其广泛运用现代科学技术,电子设计自动化程度提升,产品的竞争力迅速提高,能够更有效运用现代化科学技术,以适应时展变化。而这归因于电子设计自动化技术,集合众多学科的最新研究成果发展而来的一门新科学领域技术。 电子设计自动化技术内容主要为大规模可编程逻辑器件(简称PLD)、硬件描述语言(简称VHDL)、软件开发工具(主要为MAX+plusII、ispEXPERT和Foundation Series)和实验开发系统四个方面。大规模可编程逻辑器件是EDA技术的设计载体物质,帮助用户利用编程实现逻辑功能;硬件描述语言是电子系统设计实现功能的表达手段;软件开发工具则是系统化、自动化的设计工具,帮助EDA技术设计电子系统;实验开发系统则是有助于电子系统设计的系列下载工具和硬件验证工具。 电子设计自动化技术的发展也并非一日而成,由一学科而诞生,其发展经历三个阶段:计算机辅助技术(简称CAD),计算机辅助工程设计(简称CAE)和电子设计自动化(简称EDA)。 (一)CAD阶段(20世纪70年代) 早期电子系统硬件设计经由分立元件向集成电路模式发展,硬件设计随之进入早期发展阶段。硬件设计主要采用集成电路,并将其焊接在电路板上,做成早期的电子系统,而对系统的调整试验则是在PCB上进行。制作过程的复杂性要求,传统的利用手工图纸方式无法实现,因此过程高度复杂的产品设计工作由CAD工具,利二维图形编辑和分析完成。在20世纪70年代EDA技术发展阶段,电路板画图工具受到计算机工作平台的约束,其设计的性能较差,工作时间受制约有限。 (二)CAE阶段(20世纪80年代) 20世纪80年代推出了新的EDA工具,伴随着计算机和集成电路的推广发展而来的计算机辅助工程设计阶段到来――CAE阶段。其推出的EDA工具主要优秀为逻辑形式模拟、计划性分析、模拟故障分析和自动布局布线,解决之前无法完成的对工具功能检测的重点问题。设计师在产品制造之前可以提前知晓产品的功能,利用计算机生成有关产品制造的文件,帮助在设计古城有效对产品性能进行早期分析检测。 EDA工具优秀之一――自动布局功能与早期阶段产品设计工具解决人工重复绘图的缺陷相比较,80年代的CAE工具可以保证设计和制造出最优的电子产品,该工具不仅可以为产品开发提供便利,也能帮助设计人员提供最佳脑力创作。然而,电子系统复杂多样化,EDA工具无法全面满足设计要求,无法对产品设计元件进行优化处理。 (三)EDA阶段(20世纪90年代) 这一阶段EDA技术向电子产品自动化设计方向大幅度进步,归功于微电子技术的迅猛发展――芯片集成于工作效率的技术创新。集成电路高速率设计和电子系统的高水平发展趋势,极大促进了电子设计自动化技术取得进步发展。EDA工具实现设计、测试、生成文件等系统化的电子系统设计自动化,其不仅仅具备系统设计能力,并且包含各个工艺标准元件库,实现系统设计能力独立化,帮助设计工程师熟练设计电子系统[1]。 二、EDA技术应用蓝图 EDA技术应用前景广泛,可应用于高校实验教学活动、产品开发和科研、电器设备的更新换代与改造。随着软件开发功能的完善,电子系统可以集成在一个芯片上,产品设计硬件则可以利用软件方式完成,全面实现系统的编程和升级活动,因此,在科研活动和产品的开发过程中,EDA技术可被广泛运用。 各高校电子类专业较为火热的教学活动以及研究课题,都较多借用EDA技术设计各种复杂的数字系统,完成系统的开发与实验,同时也可以便捷地应用该技术进行硬件验证,简化数字电子设计实验的流程,而不同的学生可以根据自身的设计完成各项实验活动,便于高校教学活动的进行,也有利于提高学生的自我创造能力。这种技术大大简化了高校实验教学成本,因而也被推广应用。 采用EDA技术可以对机电设备中的电器控制系统进行重新设计或改造,设计时间较短,成本较低,同时可以提高机电设备的性能,增加产品的技术含量。电子产品更新换代速率愈来愈快,为满足市场消费需求,不一定要求所有的工程师创造出新的产品设计,在传统机电设备的基础上,对设备电子系统进行规划设计或改造,有利于产品额外价值的实现[2]。 三、总结 进入21世纪90年代,随着集成电路、微电子技术和芯片组合技术的发展完善,EDA技术在数字系统和微电子技术领域不断发展,现代电子系统设计成为电子领域发展的重要内容,同时EDA技术也需要在PLD和VHDL方面做出不断的更新完善,使之在计算机、工业、电器等领域广泛拓宽应用市场,利用电子设计的优势制造出领域更宽广的电子产品。在此可以展望EDA技术的兴起将超越电子设计领域向其他领域发展,设计不再单纯是电子类专业的设计,电子系也不再是工程师的代名词。 电子设计技术论文:试述电子设计中EDA技术的应用 【摘要】随着科技的发展,电子设计也得到迅速发展。在电子设计领域中,EDA技术得到了广泛的应用,基于此,本文就对电子设计中EDA技术的应用进行了深入地研究。 【关键词】电子设计;EDA技术;应用 前 言:EDA又称电子设计自动化,它是电子技术的发展潮流,是电子技术及仿真模拟工作的基础技术,因此,在电子设计中,EDA得到了广泛的应用。 1.EDA技术概述 在电子设计技术中以可编程逻辑器件在数字系统中的应用为电子设计工作带来了极大的灵活性,可编程逻辑器件在软件编程时重构器件的结构及工作方式,从而大大的提高了设计硬件的效率。PLD应用的结构原理、下载方式及集成规模等方面的具体的进步都在一定程度上推动了现代电子技术的革命的发展,它使得传统的数字系统设计方法、设计理念及设计过程等都发生了改变。随着PLD技术的不断完善及计算机技术的快速发展,EDA技术开始在电子设计领域中发光发热。EDA技术在计算机上的EDA工具软件平台完成设计文件时利用硬件描述语言来进行系统逻辑描述。EDA技术实现了设计者利用硬件描述语言及电子设计自动化软件等完成对系统硬件功能的设计工作,EDA技术可以自动的完成逻辑编译、逻辑分割及布局布线等功能从而使电子线路系统功能全部实现。 2.EDA技术的现状及发展 随着半导体工艺技术的不断发展,EDA技术也不断地推动着电子设计技术的发展。IC设计产业在不断高度发展的同时也面临着巨大的挑战,产品上市周期越来越短、成本越来越低等要求都迫使设计者在进行电子设计时选用更高效的EDA技术。设计者在设计的过程中必须全面的考虑问题,不仅要考虑硬件的物理特性对设计时序及功能可靠性等的影响,同时也要选用合适的设计术语及抽象形式等数据来描述设计。EDA技术不仅需要测试深验证亚微米技术的物理效应的能力同时也需要提供抽象设计的能力。EDA技术的发展离不开计算机、电子系统设计及集成电路等,EDA技术的发展大致上可以分为计算机辅助阶段、计算机辅助工程设计阶段及电子设计自动化阶段这三个阶段。电子辅助阶段主要是在计算机辅助的前提下进行的电路原理图编辑,用PCB进行布线布局,从而使得设计师从传统的绘图工作中解放出来。计算机辅助工程设计阶段主要是解决电路设计中的电路检测等问题,CAE以逻辑模拟、故障仿真及定时分析等为优秀,从而使得设计可以提前预知产品的相关性能及功能。电子设计自动化阶段主要是通过高级描述语言、综合技术及系统仿真等“自上而下”的完成设计前期的高层次设计。 3.EDA技术的要点分析 3.1硬件描述语言 硬件描述语言是一种进行电子系统硬件设计的计算机语言,它通过软件编程来具体的描述电子系统中的电路结合、连接形式及逻辑功能等,硬件描述语言适应于设计大规模的电子系统。高速集成电路(VHDL)硬件描述语言于1985年美国国防部推出的目的是为了克服EDA产品不兼容问题,同时也可以进行多层次设计。IEEE以VHDL为硬件描述语言柄滩以覆盖之前的硬件描述语言的各种功能。IEEE是一种全方位的硬件描述语言,包括系统行为级、逻辑门级及寄存器传输等多个设计层次,同时也支持数据流、结构及行为等三种形式进行混合描述整个项目。VHDL硬件描述语言不仅移植性好,同时它的设计也方便了工艺间的转换,而且VHDL使得设计人员的主要工作是进行实现与调试系统功能。 3.2ASIC设计 在集成电路的设计中加入ASIC芯片可以解决电子系统集成电路存在的功耗的、可靠性差及体积大等主要问题。随着现代电子产品市场的门槛不断提高,ASIC芯片分为全定制或半定制ASIC及可编程,因此在设计ASIC芯片时应该尽可能的是芯片获得最优的性能,从而达到高利用率、高速度及低耗能的目标。 4.EDA技术在电子设计流程 EDA技术是系统级的设计方法,是一种层次相对较高的电子设计方式,EDA技术以概念为驱动从而使电子设计工作者在设计时无需利用门级原理图,电子设计工作者在确定设计目标之后就可以用EDA技术来表述电路,这样不仅可以减少电路细节的约束及限制,同时也可以使设计者的设计更具创造性。EDA系统在电子设计人员将概念构思及高层次的描述输入计算机之后在系统规则下完成对电子产品的设计。EDA技术的电子设计工作流程大致包括系统划分、代码级功能仿真、VHDL代码或图形的输入、送配前时序仿真及ASIC实现部分。首先,电子设计借助文本或者图形编辑器呈现出设计描述,也就是实现设计表述。其次,电子设计借助编译器对设计进行错排编译,即输入HDL程序。然后,设计人员需要沟通软件和硬件设计,以便实施功能仿真,即综合。最后,在确认仿真设计无误时,通过FPGA或CPLD完成逻辑映射操作,即编程下载,系统级设计完成。 5.EDA技术的应用 EDA技术在电子工程设计中扮演着非常重要的角色,它的作用体现在不同的方面。首先,电子自动化技术可以验证电路设计方案的正确性,在进行电子设计时,待设计方案确定之后,会利用结构模拟或者系统仿真等方式来验证设计方案的正确性,在验证过程中系统中的各个环节的传递函数确定之后设计方案便可以实现。这种系统仿真技术推广到非电子专业的系统设计也会得到充分的发展。EDA技术在系统进行仿真之后的电路结构进行模拟分析,从而使得电路设计方案的可行性及正确性得到充分的保障。其次,电子自动化字数也可以对电路特性进行优化设计。电路的稳定性能受到元器件容差及工作环境温度等的影响。在传统设计过程中难以对电路的整体进行优化设计,也无法全面的分析电路稳定性的影响因素。EDA技术中的温度分析及统计分析等功能的应用则可以全面的分析电路特性影响因素,从而对电路特性进行整体的优化设计。最后,电子自动化技术也可以实现电路特性的全功能模拟测试。 6.以EDA技术为基础电子设计的注意事项 在利用EDA技术进行电子设计时,首先应充分的考虑电子电路延时的不确定性,以及在系统进行自动编译时会被冗余的电路简化,因此,在应用EDA技术时,应注意采用的反向器个数避为偶数,同时以并联的方式将反向器连接成延时电路。其次,在设计过程中输入的引脚不能处于置空状态,要保证有信号源来驱动引脚,及保持部分不用的引脚保持接地,同时,器件的电源应始终与地线引脚保持相连,彼此之间可以进行滤波及去耦。最后,在设计中药避免器件过于发热。 结束语: 我国经济的进步带动着我国科学技术的不断发展,从而也使得了电子产品得到了飞速的发展。在现阶段的电子设计中,EDA技术是电子设计过程中的优秀技术,是电子产品研制开发的源动力。随着EDA技术的不断深入发展,EDA技术将引发电子产业界及电子设计领域的技术革命变革,EDA技术的不断完善使得电子设计的水平在不断的提升。为了使电子系统朝着集成化及规模化等方向的发展,电子设计工程师应该充分的掌握EDA技术,以便开发出更多的高性能电子产品。 电子设计技术论文:探析FPGA技术在电子设计中的相关应用 摘要随着电子技术的飞速发展,对各种硬件资源、电子产品的可扩展性、可靠性的要求也逐渐提高。FPGA作为一种可编程的逻辑器件,具有高容量、高性能、低成本等优点,在电子设计中应用日益广泛。基于此本文对FPGA技术在电子设计中的相关应用进行探讨。 【关键词】探析FPGA技术 电子设计 相关应用 1 FPGA技术简介 FPGA技术是在CPLD、GAL、PAL等编程器件的基础上发展而来的,作为专用集成电路领域中的一种半定制电路而出现的,解决了定制电路的不足,克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。 FPGA基本的逻辑功能是由内部进行规则排列的逻辑单元阵列(LCA)来完成的。逻辑单元阵列主要由输入输出模块(IOB)、可配置逻辑模块CLB、内部连线(Interconnect)构成。电子设计人员根据需要通过可编辑的连接把FPGA内部的逻辑块连接起来,实现所需要的逻辑功能。 随着超大规模集成电路技术及计算机辅助技术的发展,FPGA的容量和性能也不断提高,FPGA内部集成的片内外设也越来越多,可集成SRAM、Flash、AD、RTC、CPU硬核等。现在FPGA已被用于实现大的逻辑电路甚至整个系统。 FPGA的设计流程就是利用EDA开发软件和编程工具对FPGA芯片进行开发的过程。简单的FPGA设计主要包括以下几个方面: 1.1 功能定义/器件选型 在FPGA项目开始设计之前,首先要根据FPGA器件在电子系统中的功能进行系统功能的定义和模块的划分;然后根据任务要求,如系统的功能和复杂度,对工作速度和器件自身的资源、成本、以及连线的可布性等方面进行权衡,选择合适的设计方案和合适的器件类型。 1.2 设计输入 指的是使用原理图输入、状态图输入、流程图输入、硬件描述语言HDL等方法对设计的电路进行描述并输入EDA工具的过程。常用的硬件描述语言是Verilog / SystemVerilog,其次是VHDL。设计输入编辑的EDA工具有很多,常用的EDA软件ModelSim、Visual HDL、ActiveHDL、Xilinx ISE、Quartus II 都有针对HDL的编辑工具。 1.3 功能仿真 功能仿真是最基本的仿真验证,主要针对实现前的设计文件。功能仿真的主要是验证设计文件的逻辑功能是否正确、满足设计要求。此时的仿真没有延迟信息,仅对初步的功能进行检测。仿真前,要先利用波形编辑器或HDL等建立仿真激励文件,仿真结果将会生成报告文件和输出信号波形,从中便可以观察各个节点信号的变化。如果发现错误,则返回设计修改逻辑设计。 1.4 综合设计 综合就是将设计输入依据给定的硬件结构组件和约束控制条件进行编译、优化、转换盒综合,最终获得门级电路甚至更底层的电路描述网表文件。综合优化根据目标与要求优化所生成的逻辑连接,使层次设计平面化,供FPGA布局布线软件进行实现。目前,各个FPGA厂家都推出了自己的综合开发工具。 1.5 实现(适配) 实现是指利用工具把综合后生成的网表文件针对具体目标器件进行逻辑映射,配置到具体的FPGA芯片上。主要包括底层器件配置、逻辑分割、逻辑优化、逻辑布局布线等过程。 实现(适配)结束后,可以利用其产生的仿真文件作精确的时序仿真,同时产生可用于编程的文件。 由于开发商对产品内部的结构非常了解,通常要选择生产商开发的布线工具。比如在Sie集成环境中,可以使用FlowEngine来进行布局布线。 1.6 时序仿真 时序仿真也叫后仿真,时序仿真是接近真实器件运行特性的仿真,是必不可少的仿真验证形式。时序仿真通过计算各信号之间的时间延迟,可以有效地分析设计中可能存在的竞争和冒险,从而确定设计的实际工作性能,将芯片的具体情况准确的反映出来。时序仿真使用的仿真工具和综合前仿真工具是一样的。 1.7 编程下载 在时序仿真和功能仿真都无误的基础上,将实现(适配)后的设计文件,通过编程器或编程电缆下载到FPGA芯片或配置芯片中。 1.8 硬件测试 将含有FPGA芯片的硬件系统进行统一测试,验证FPGA设计在整个在电路中工作情况,以排除错误,改进设计,有效的降低资源的浪费以及电路逻辑搭配功能错误的概率,提高电子设计的速度。同时这也是FPGA在电子设计中得到广泛使用的一个重要原因。 2 在电子设计中FPGA技术的应用重点 随着半导体技术不断的发展,FPGA的复杂程度也逐渐提高,所具有的功能也越来越完善,芯片体积也逐渐缩小,正逐渐成为复杂的数字化电路设计的重点。在电路设计中,FPGA技术主要在下面几个方面应用:(1)通过对FPGA内部资源进行利用,来达到一些外围芯片的功能,从而减少系统中的外围芯片,节约系统的成本。(2)作为系统外围芯片的驱动。(3)可以利用FPGA编写数字滤波器、胶合逻辑、计算密集算法加速器、FFT等,同时也可以利用IP内核来提升系统的稳定性,降低工作量,对很多的数字信号进行处理。(4)在时序上对数据流进行综合管理,尤其是进行数据存储等方面的应用。 3 电子设计中FPGA技术的实际应用 FPGA技术的不断发展为电子设计技术提供了成本低廉、设计灵活的解决方案。当前,国内外的汽车电子设计大都是基于FPGA来完成的。由于FPGA的处理速度非常快,在汽车信息娱乐系统使用非常广泛,比如影音视频播放功能、GPS导航系统、FM收音机、车载电视功能等。本文对FPGA在汽车方向盘测试仪电子设计过程中的实际应用进行介绍。如图1所示。 3.1 FPGA在ADC模块中的运用 由于精准度比较高、运行速度比较快的A/D芯片对电源的噪音很敏感,并且在连入数字系统后,精准度降低。为了解决这个问题,可以使用差分驱动器、光电耦合器对数字系统和ADC芯片进行隔离。不仅提升了A/D采样的精确度而且,A/D采样的噪音也降低了很多,数字信号和隔离模拟框图如图2所示。在ADC驱动模块中FPGA主要有下面几个方面构成:(1)ADC采样数据暂存区域;(2)ADC收集控制模块;(3)ADC数据存储区域;(4)ADC滤波数据修正模块。 3.2 在角度信号收集模块中的运用 角度信号收集模块主要是使用FPA器件和光电编码器进行设计的,利用四倍频、辨向和计数的方法对契合方向盘角度测量的精准度进行了提升,达到了汽车方向盘角度高精度测量的目的。角度信号收集模块主要是为了处理光电编码器输出的信号,主要有判向信号、四倍频信号、24位计数器,数据存储、清零、数据锁存等。FPGA的角度测量功能结构如图3所示。通过利用光电编码器,在输出脉冲不断的增加下,分辨率也有了比较的大的提高。 3.3 在接口控制模块中的应用 使用总线的方法进行MCU和FPGA通讯,使用这种方法把MCU总线转变成分离的数据总线和地址,总线通信方法具有编程容易、传播速率高、控制稳定,而且通过在FPGA中进行逻辑切换,更加便于ROM或RAM和MCU之间进行数据通讯,将MCU数据处理的能力充分的发挥了出来。 3.4 使用FFT算法处理ADC信号 在收集和处理ADC信号的过程中,使用FFT(快速傅立叶变换)对信号进行分析。FFT算法是利用FPGA自带的IP核来进行设计的,主要由IP核和接口两个部分构成,接口的主要作用是将对应的存储区域的A/D转换数据传送到IP核模块,然后利用FFT对信号进行分析处理,将变换后的结果送到对应的存储区域。FFT计算结果的精准度主要是由输入数据、精准度、运算中的位数来决定的,另外和数据表现的基本形式也有着较大的联系。通常情况下,浮点要高于定点的精准度。在定点计算的过程中,存储器数据的位数越高、数据计算的准确度就越高,可以利用逻辑单位和存储单元也越多。在实际使用的过程中,要参考具体的情况选择资源和精确度。 4 在电子设计中使用FPGA需要注意的地方 在电子设计中使用FPGA主要是为了对系统的稳定性进行提升,对系统的性能进行改善,对外界的干扰进行抑制,确保设计的合理性。在设计的过程中,主要需要注意下面几个方面的问题:(1)消除毛刺。为了降低FPGA设计电路的过程中,毛刺的出现概率,降低逻辑错误,提高电路的稳定性,要对设计进行改变,对毛刺出现的原因进行控制,从而降低毛刺的出现概率,使结构更加的科学合理。(2)时序设计的注意事项。在设计时序的过程中,要对设计的时钟速率进行考虑,尽可能使用全局时钟来对时钟信号进行控制,使用一个时钟来对数据进行寄存,不使用全局网络的时候,要将约束条件加入到设计中。(3)由于代码推断即不可靠,又很麻烦,要多使用自带的Core genrate。(4)仿真方面的设计。在进行仿真设计的过程中,要对调试工具进行充分使用,在进行功能仿真的过程中,要重点考虑功能的稳定性和可靠性,对各方面的初始情况进行考。(5)对设计功能块进行层次化。要先对顶层的功能块进行设计,然后对底层的功能块进行设计,通过对设计功能进行层次化,可以使得设计调试起来更加容易,可读性更好。 5 结语 在电子设计中应用FPGA技术,在设计完成前,通过短时间内设计和修改FPGA内部逻辑,不仅有效的提升了产品的性能,而且也降低了产品开发的时间。随着FPGA技术的高速发展,FPGA产品的规模越来越大,集成度越来越高,价格不断降低,FPGA技术必将在电子设计中得到越来越广泛的应用。 作者单位 天津市安中通讯电子有限公司天津市300300 电子设计技术论文:汽车电子设计中仿真技术的应用分析 引言:在汽车技术开发迅速的背景下,逐渐有更多的新型技术被应用到汽车设计中,可以有效的缩短汽车总体开发周期,同时可以降低开发试验成本。仿真技术是现在被广泛用于汽车电子设计中的一种新兴技术,通过专业仿真技术的应用,结合汽车电子设计特点以及要求,利用仿真结果不断对原设计进行验证与完善,提高汽车电子设计的合理性与有效化。本文分析了汽车电子设计中仿真技术的应用策略。 电子设计是汽车设计周期中的重点,在设计管理上存在一定的难度,传统的设计方式需要借助各种液压、机械与电子零部件等来对汽车各子项系统功能进行验证,周期与成本控制难度比较大。为提高汽车电子设计的效率,可以将仿真技术应用到其中,选择合适的仿真软件等,来对汽车系统进行建模与分析,可以节约大量的试验设备与试验时间,达到缩短设计周期,降低成本的目的。 一、EDA仿真技术分析 EDA仿真技术现在已经被广泛的应用到汽车电子设计中,主要是利用计算机为工具,设计人员通过EDA软件平台,用硬件描述语言VHDL进行文件设计,最后通过计算机自动完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局以及仿真等,最终完成对特定目标芯片的适配翻译、逻辑映射与编程下载等。将EDA仿真技术应用到汽车电子设计中,可以有效提高电路设计的可操作性,降低了工作量。其中EDA技术中存在的Multisin仿真设计软件可以在汽车电子线路中实现软件仿真技术所具有的虚拟设计功能[1]。 Multisin仿真设计软件可以完成对模拟、数字以及混合电路进行电路性能仿真与分析,主要包含了电路原理图的图形输入、电路硬件描述语言输入方式等,交由比较高的仿真分析能力。第一,直观的图形界面。在软件操作界面,绘制电路所需要的元器件,以及仿真所需要的测试仪器可以直接拖放在屏幕界面上,通过鼠标就可以将各个器件连接起来。并且还可以直接通过仪观察到数据、波形以及特性曲线等。第二,较高的仿真能力。软件引擎为SPICE3F5和Xspice的内核,通过Electronic workbench带有的增强设计功能可以完成数据与混合模式仿真性能的优化,如MCU仿真、RF仿真、VHDL仿真等[2]。第三,丰富的元器件。可以完成对原件各种参数的编辑与修改,并且可以利用模型生成器与代码模式创建模型等功能,来达到创建自己元器件的目的。将此种仿真软件应用到汽车电子设计中,可以有效减少资源的浪费,缩短系统设计周期。并且,通过仿真设计软件所具有的虚拟性特点,设计人员能够在计算机平台内完成模拟试验,对于存在的错误可以及时更改,最后将完善的设计方案落实到硬件上,提高设计方案的可行性。 二、仿真技术在汽车电子中应用分析 1.建立数学模型。计算机仿真即利用数学形式将实际系统的运行规律表达出来,一般情况下为微分方程或者差分方程,最后通过计算机以数值求解的方式完成方程的解答。在进行仿真设计前,应先将电子系统原理图中所有零部件抽象化并建立数学模型。一般情况下,为满足系统计算机仿真要求,应开发一个或者一组模型。通过对电路特性的研究,针对不同物理器件来建模,存在部分情况需要对大型电路或者系统建模。系统零部件数学模型质量与仿真设计结果有着直接联系,应合理设置各模型的参数属性,并且在不断计算与试验中对数模进行修正与完善。在受到外界一定条件影响下,从系统一定初始状态出发,所经历的尤其内部固有特性决定了整个动态工程,通过对系统、输入与输出之间的动态关系,就可以确定其性能属性。 2.系统原理仿真。在仿真设计过程中,通过仿真软件将数学模型转变为计算机上运行的仿真模型,并根据仿真模型来编制仿真程序。在实现系统的仿真设计后,可以随时得出各个子系统或者零部件的瞬时工作状态以及性能参数变化,包括电流、电压、功率以及转矩等参数的波形变化,通过对各类波形与试验结果的对比,即可确定设计中存在的问题,最终对其进行改善即可。 3.双电压系统。对于双电压系统,需要将用电设备分成两各部分,即中小功率负载与大功率负载。小功率负载主要通过14V电压完成供电,如中控锁、室内灯、仪表、收音机等主要车身电子设备;大功率负由42V电压供电,如电控机械制动装置、三元催化转换加热器、电控机械气门正时装置以及电控悬架等,主要为汽车发动机、底盘系统电子设备等。汽车双电压供电系统中含有两个关键性部件,即DC/DC变换器以及启动发电机,其中对于DC/DC变化器,主要是将交流发电机输出的42V高电压转换成为14V电压;而启动发电机一般会安装在发动机与变速器之间,通过半导体整流-逆变功率变化器,实现交流发电机的功能,发出42V高电压,同时也可以在发动机启动时实现启动作用,在启作用实现时,其直接作用于启动发动机,启动时间仅为0.5s,设备所具有的噪音比较小[3]。 4.仿真模型修改完善。通过对汽车电子系统的仿真设计,一般情况下得出的初步结果与理想值存在一定的偏差,为达到电子设计结果,就需要对初步结果进行研究分析,通过与试验结果进行全面对比,完成系统严厉与数学模型的修改。通过仿真软件可以实现分析工作,如直流工作点分析、顺态分析、交流小信号分析等,在进行分析时,应在模型参数值浮动的范围内随机取样,然后完成所取数值的分析,测定器件参数在特定范围内浮动对输出的影响,进而可以不断完善模型设计。 结束语 现在仿真技术逐渐被应用到新车型的开发中,并且取得了一定的成果,尤其是在选择发动机容量参数上取得显著的效果。想要进一步提升仿真技术在汽车电子设计中的应用效果,必须要不断加强对此方面的研究,选择合适的仿真软件进行设计,争取进一步缩短汽车开发的周期,提高设计的综合效益。 (作者单位:西华大学) 作者简介 张珂(1990-),男,四川眉山,学历:本科,研究方向:汽车电子。 电子设计技术论文:微电子设计自动化技术研究与应用 摘 要 在当今这个科技高速发展的时代,不论是工业还是生活中无处不见自动控制的影子,随着对高级控制的需求,将微电子技术应用到自动化控制领域越来越受到人们的关注。微电子技术不仅可以使电气控制更加精确,同时还能极大的缩小设备体积,是将来发展的大趋势所在。本文就微电子设计自动化技术进行简单的介绍,了解微电子技术在自动化控制中的应用和发展趋势。 【关键词】微电子技术 自动控制 1 微电子设计自动化技术概述 随着社会的发展,自动化控制也不断更新,由原来的简单控制向更加智能的方向发展。近几年,自动化技术不断进步,微电子技术也逐渐被应用到自动化控制当中,直接促进这工业的进步和人们生活水平的提高。微电子设计自动化技术,就是将微电子技术和自动化技术相结合的综合智能控制系统。将电子电路和机械控制相结合,只要合理的设计控制电路,不仅可以大量的解放人力,还能更加的环保,并提高控制效率。微电子技术使得电路向集成化方向发展,不仅体积小,而且具有极低的功耗,目前最先进的微电子技术产品是SOC系统,它将所需要的功能和外围电路集成在一个非常小的芯片上,只要对外留出预定的接口就可以直接使用在各种控制系统中,这也是自动化控制中的“大脑”,控制这整个自动化系统的正常运行。 2 微电子设计自动化的特点 与计算机技术的发展相同步,微电子系统的设计采用计算机编程的方式来完成。只要将所需要的控制功能通过计算机程序编写出来,下载到控制芯片中就可以完成预想的控制效果。另外编程的方式,不仅大量节约了硬件资源,还是得控制系统更加灵活,需要增加或更改控制方式时,只要重新编写控制代码即可,不需要更改硬件,节约了成本,提高了效率。微电子技术与自动化技术的完美结合,更加推动了自动控制领域的发展和创新。其主要有一下几个特点。 2.1 使用计算机编程控制 集成电路的飞速发展,可以将所需要的各个功能都集成在一块芯片上,不同的控制系统所需要的控制功能可以通过计算机编程进行选择。与古老的控制系统相比,它不需要额外的硬件开销,针对不同的控制,只需要改变控制代码即可。无论是从调试上,还是从成本上,甚至是效率上,采用编程的方式都具有无可挑剔的优势。 2.2 集成度高 微电子技术的发展,决定了今后的电子线路越来越小,在一块芯片上集成很多不同功能的相关电路,减少了系统体积,而且非常方面移动和安装。当然功耗也随着集成度的提高在不断下降,无疑这是控制系统中不可忽略的优势,将这种集成控制系统应用在工业控制上,会省下大量的空间和成本。 2.3 功能调节方便 在实际的控制应用中,控制的对象不可能相同,而且就算是同一个对象,随着工业系统的升级,控制功能也需要随之升级。前面提到,微电子自动化技术是基于计算机编程控制的,需要新的控制功能时只需要将新功能编写成代码下载到控制芯片中即可。另外,采用计算机编程的控制系统还能及时的修补系统漏洞,对电子系统随时进行升级和维护。 2.4 开发时能进行仿真 在使用之前能对自动化系统进行仿真,是微电子自动化技术的一大特点,在之前所有的自动化控制技术都需要在实际的场合进行数据的调试和采集,也就是需要现场调试。微电子技术的一大优势就是可以使用计算机技术进行仿真,将微电子技术应用到自动化控制当中,可以解决之前自动化系统设计过程中的数值问题,只要经过严格的仿真就可以保证控制系统在实际的工作过程的准确性。 3 微电子设计自动化系统设计过程 微电子设计自动化系统主要有两部分组成:微电子控制端和自动化执行端。 按照详细的功能设计来划分,整个系统由输入模块、数据模块、仿真模块和检测模块组成。 3.1 输入模块的设计 输入模块是系统控制的命令输入端,所有的控制命令都由此模块输入。所以输入模块就是计算机编程的设计,采用计算机语言对输入的命令进行定义,进行解析,对整个控制系统的功能进行合理的拆分。输入模块设计的好坏直接决定着整个系统的执行效率,所以设计时要做到最简化,执行速度最大化,不要有冗余的代码出现。 3.2 数据模块的设计 控制系统中存放着大量的控制数据信息,如何管理这些数据就是数据模块功能。自动化系统对控制的精确度要求是非常高的,这也就要求对数据的提取和存储有极高的速度,数据模块的设计关键就是对数据的处理速度上。一个好的数据模块直接决定着系统的性能。 3.3 仿真模块的设计 仿真的目的就是对系统的运行情况做出反映,模拟实际的运行条件,及早的发现系统缺陷,即使调整系统功能。 3.4 检测模块的设计 检测模块不属于系统的功能模块,是在系统运行过程中,对系统分进行故障检测用的。保证系统在出现问题时及早的发现和更正。 4 微电子设计自动化技术的应用 微电子自动化技术一般应用在工业电气控制、高校教学和计算机开发等方面。 4.1 工业电气控制 首先,微电子技术的进步促使自动化的飞速发展,可以说是推动了工业社会的前进,在目前的各个工业领域自动控制机器人必不可少。例如,汽车制造行业基本上全是机器人自动控制化,解放了人力劳动。机器人自动化设备就是采用的微电子设计自动化技术[3],所有的机器人都通过微电子技术芯片进行控制,并且可以认为的干预和升级,给工业发展带来了极大的推动力。 4.2 高校教学 由于将来的自动化控制都将采用微电子技术,这是技术发展的总趋势,之前的单纯的机械控制已经淘汰,高校的教学设备也必须跟上时代的步伐,对学生进行微电子设计自动化技术的教学,使他们满足社会的需求,提高学生在新时代下的专业技能。 5 结束语 随着信息技术和计算机技术的发展,微电子自动化技术的使用会越来越广泛,逐渐渗入到人们生活的方方面面,为人类社会的发展做出重大贡献。 作者单位 湖北工程学院物理与电子信息工程学院 湖北省孝感市 432000 电子设计技术论文:现代电子设计技术课程模块实验教学综述 摘要:为契合我院开展模块化教学改革的需求,培养社会所需要的应用型人才,我系现代电子设计课程模块化建设正是在这一背景下应运而生。本文论述了目前高校现代电子设计技术课程实验教学的现状、问题,以及我系自制定并实施现代电子设计技术课程模块以来在实验教学这一块所进行的一些新思路和新做法。 关键词:现代电子设计技术 模块化 实验教学 1 引言 在市场竞争和教育竞争日益激烈的今天,如何求得合理的自身定位和发展空间是摆在各大高校面前的一大难题,正是在这样的形势和背景下,合肥学院(以下简称我院)提出了“地方型、应用型、国际化”的办学思路,并在全院各系部围绕如何更好的培养应用型人才为优秀和主线开展了系列教学改革,模块化课程改革便是其中的一项重要举措。 众所周知,课程的好坏和贯彻实施的程度直接关系到人才培养质量的高低。基于这一大的前提和背景,合肥学院电子信息与工程系(以下简称我系)现代电子设计技术课程模块应运而生,经过近几年的探索与实践,现代电子设计技术课程模块已经形成了相对完善的体系,在近几年的教学实践中取得了良好的预期效果,但与此同时,与之相配套的实验教学尚未同步跟上,依然存有较大的有待完善的空间。现代电子设计技术课程模块的实验教学指的是将传统数字电路、在系统编程技术、SOPC实践这三门课程的内容按照“即学即用”、“活学活用”的原则进行重新编排,注重及时给予学生验证、操作和强化所学习理论知识的时机和实验操作机会,从而实现从“知识输入”为导向走向 “能力输出”为导向,面向社会和市场培养实践能力和动手能力强的应用型电子信息人才。 2 现代电子设计术技实验教学的现状 现代电子设计技术这一门课程,无论从外延和内涵上都很丰富。首先,从内涵来讲,模拟电路、数字逻辑电路,硬件描述语言,微机原理,单片机原理与应用,DSP原理等课程都属于现代电子设计技术的范畴;第二,从外延的角度来讲,现代电子设计技术应用的范围极为广泛,DSP技术,嵌入式系统,传感与控制,PCB设计,电源技术等在工业、农业、商业、军事等方面都有用武之地。如何在短时间内让学生对这一领域有比较精准到位的理解和认知,就相当不容易的事情。此外,身处信息社会,知识的更新速度越来越快,电子行业更是如此,知识和技术的不断创新与教学内容的相对滞后是各高校工科专业所共同面临的问题。总体而言,从各高校实践的情况来看,现代电子设计技术课程实验主要呈现出以下局面[1-12]。 2.1教材改革滞后 大部分高校依然沿用以前的老教材,这样一来,就可能存在这样的问题:教材缺乏更新显然就不能及时更新,缺少最新鲜的一线现代电子技术信息;从教材本身来讲,偏重于理论基础部分,实践部分得不到应有的重视;教材的趣味性和可操作性不够,缺乏针对性,对学生的吸引力不够;部分教材虽然加入了新内容和新元素,但是介绍得不够详细,往往一带而过;就选题而言,其范围往往有所侧重而失之全面,体系繁琐而逻辑性不够。目前我国所选用的电子设计应用设计所采用的教材以传统教材偏多,无论从内容的新颖性而言还是从教学内容的应用性而言,都跟不上现代电子设计技术的发展的节奏。 2.2硬件设备不配套 对于实验教学而言,先进的教学设备必不可少。对于相当部分高校而言,由于实验设备使用周期长,电子设备更新速度快,在硬件设备的配套方面,难以做到满足实际的客观需求。对于现代电子设计技术课程而言,基础知识的理解和掌握和内化需要建立在学生实际参与,动手实验的基础之上,迫切需要为学生提供丰富的、及时的、开放的实验室硬件支持体系。 此外,各高校纷纷采用扩招来应对高等教育大众化时代的 到来,学生数量的激增却并未能伴随实验设备购置和更新的同步增加,远不能满足现实实验教学的需求。 2.3教师的教学水平整体不高 师资队伍建设直接关系到人才培养质量的高低,电子信息专业作为一门工科专业,要求所任教的教师拥有丰富、精湛的理论知识,同时,同时对其实验、实践操作要求亦很高,需要教师能够双肩挑。但是,从目前的现状来看,教师队伍的现状还不尽如意,主要表现在:年龄层次结构不合理,一般而言,年龄结构过老化,要么年龄结构年轻化都不利于人才培养。对于刚从相关院校毕业的年轻教师而言,从业经验和专业实践经验上的缺乏,造成他们不易发挥年轻人敢于尝试敢于创新的优势,而走向“传统依赖”路径,习惯性地依从传统的教学模式,过于依赖书本知识,实践、实验教学指导力不够;同样的道理,年龄结构中青年成分不够,对于人才培养也是不利的。 2.4教学手段和方法滞后 对于现代电子设计课程这一门课程而言,如果单纯地依托传统的授课方式,恐怕是难以有效地完成教学任务的。这里不是否认传统授课方式的作用和价值,而是因为,现在电子设计技术这一课程本身的特殊性决定了必须依托多媒体等现代化这样的媒介,具体而言表现在:第一,现代电子设计技术本身就是信息革命的产物,体现了信息化社会的最新成果,具有先进性、前瞻性和复杂性;第二,现代电子设计技术的知识具有丰富性、生动性和复杂性的特点,虽然部分知识依托传统的教授和讲课方式是可行的,但是总体如若不能很好地利用现代化信息手段的作用的话,是不利于学生的理解和接受的。然而,现实的情况是,很多高校在教学过程中仍以传统的板书设计为主要内容,若教材和教法不能同步跟进,想要有良好的教学效果几乎可能性不大,这些和培养适合市场需求的一线人才是相背离的。 2.5实验教学环节薄弱 对于工科专业,对一些知识点的理解和把握需要建立在亲自实验、反复验证的基础之上;而对于一些有创意,想要拔高的学生,若脱离了实验教学这一环节,单凭大脑和想象几乎是无法获取想要的知识信息,取得原本可以的进步的,尤其是电子设计技术这样的课程,若脱离实验教学,无异于无源之水无本之木。然而,现实的情况是,在相当一部分高校,实验教学环节未能得到应有的重视,具体体现在:与理论课课时相比,实验课课时偏低;实验课内容陈旧,多为验证性实验;实验教师师资薄弱;学校重视程度不够,经费投入偏低,导致仪器设备陈旧,不能适应行业发展。 3 现代电子设计技实验教学存在的问题 3.1实验设备陈旧,利用率低 首先体现在在实验室设备陈旧。一方面,信息社会科学技术知识本身的更新速度越来越快,电子行业仪器设备更新换代的速度在加快,高校如何跟上节奏为学生提供合适的最新的实验室仪器设备本身就是一个考验;与此同时,很多地方高校,由于种种原因其所使用的设备还是几年前甚至是十几年前的东西。 再就是由于师资匮乏、实验室管理理念和技术不能同步跟上等方方面的原因,导致已有的设备并不能发挥最大的功效。一个典型的例子就是各个学生在实验过程当中的各项具体情况不能得到得到及时有效的识别和跟踪,学生是不是掌握了正确的试验方法,有没有掌握正确的操作步骤,操作是否规范等等都变得无法识别。这样一来,最有技术含量的实践考核成了学生最容易通过或那份的项目。 3.2教材内容面向基础,与社会发展相脱节 除去教材本身的局限性不讲,从现行各高校使用的现代电子设计技术教材而言,普遍存在以下问题:第一,题材范围求全,求广,百科全书的倾向严重,但缺乏针对性,深度不够,也就是当教师和学生对某一个内容和知识点需要的时候,我们的教材不能提供所需要的支持;第二,重基础,轻应用,往往对电子信息这一专业的基础知识有浓墨重彩的讲解,但是对具体知识点在现实中有什么应用缺乏必要的延伸;第三,各章节内容分立,连贯性和一致性不够,教材内容多为现代电子技术这一领域基础知识分章节的汇聚,这种知识组合未必符合所指教的教师和学生的认知和逻辑,如果缺乏指导教师深入地指导的话,学生往往学到的是一些零散的,随机的知识,而不是整体的有机的统一的知识。 3.3理论教学与实验教学相脱节 首先表现在理论教学与实验教学衔接不紧密。电子信息工程作为工科专业,学生必须在实际操作,实际动手,必须在实验教学的过程中,所习得的理论知识才可能为学生所掌握;再好的理论教学如果没有实验教学的支撑,也会因此而大打折扣。第二,从实验类型来说,验证性实验居多,而综合性实验居少、创新性实验少或几乎没有。再者,从学生毕业设计的角度而言,毕业论文设计是主体,然后才是学生的设计制作。以上种种,导致的一个基本问题就是理论教学与实验教学两者的分离,而不是统一,不利于学生的动手能力、应用能力等的培养。 3.4实验类型单一,与高速社会发展的现实相脱节 实验教学得不到足够重视的必然结果就是会导致实验类型单一,即多为验证性实验。所谓验证性实验,是在对书本知识有一定了解的基础上,提出一种假说,验证假说的正确性,往往有一套较完整和程序化的步骤和方法,因而,它更加强调实验的结果,而不是实验过程。换言之,是一种“按方抓药”、高度固化的实验模式,这对于学生的积极性和兴趣显然是不利的,因而,要论及真正提高学生的主动性,积极性,提高学生的动手能力,显然是不够的。 3.5实验环节成摆设,实验教学地位得不到应有的体现 作为工科专业,现代电子信息技术知识的习得和理解必须依赖足够的、及时的实验实践联系机会,然后现实的情况是,在相当部分高校,实验实践教学虽然也有开设课程,但是总体处于依附状态,形同摆设,其教学地位得不到应有的体现。比如总体实验实训课时不足总课时的一半;实践教学的教学考核往往伴随相关课程的考核进行,具有较大的随意性等等。 3.6实验教学师资薄弱 高质量的实验实践教学需要一支同样高质量的实验教学师资队伍,方如此,才能保证实验实践教学落到实处,进而也就无法保证学生能够保证学生习得基础的电子信息技术知识,基础不牢,学生的创新能力和动手能力也就成为空中楼阁,纸上谈兵了。一方面,在部分院校,实践教学被编排在电子相关课程的实验中,课时严重不足;另一方面,师资力量的匮乏是其硬伤,在实验过程中,一名教师需要同时指导几十名学生,除去教师讲解、示范的时间,剩余的时间学生才能用于模仿,求证,其实验效果让人质疑。再者,由于实验实践场地的限制,加上实验室管理未能同步跟上等多因素,师资不足会导致教师不能及时、充分识别、监督并及时纠正学生在实验操作过程中的种种问题。如此一来,实验实践考核成为学生最容易通过的项目也就不足为怪了。 4 新思路 如何进一步推进我院实验室信息化建设和实验教学改革与创新,促进创新人才成长,提高人才培养质量,并最终形成优质资源融合、教学科研协同、学校企业联合培养人才的实验教学新模式,我系在现代电子设计课程模块的实验教学中进行了以下尝试: 4.1“少台套、大循环” 前面我们讲到,对于电子设计技术这样的工科专业,面临着双重困境:电子设计知识和设备的更新速度越来越快;学院对于实验设备的投入资金总是有限的,不可能完全跟进电子设备的更新速度。这样一来,如何最大化地使用已购设备,同时将资金花在“刀刃”上,及时为师生引进先进设备就成为摆在我院决策和管理层面前的一大难题和挑战了。基于这一问题,我院在各系部上下进行了广泛而深入的交流和探讨,最终提出“少台套、大循环”的基本理念,一方面,充分发挥仪器、设备的利用率,另一方面,通过加强管理,逐步建立起“宽口径、厚基础、重应用、多方向”的实验管理体系,整合并优化现代电子设计课程模块的实验资源,倡导学生亲自动手,学以致用的能力,致力于培养应用型人才。 与先进硬件设备的引进和先进管理理念相配套的是,我系注重采用丰富多样的教学手段以提高实验教学的效果,如充分利用计算机网络和多媒体的优势,借助仿真软件,为学生购置机器人等模型,为学生提供全方位立体的实验教学刺激和环境,让学生在耳濡目染中不知不觉乐于动手、勤于动手,养成基本的实验素养,这点可在我系历届电子竞赛中学生的优异表现中窥见一斑。 4.2教材内容与社会发展高度挂钩 模块化课程改革的一个基本特点就是打破原来学科间的界限,依据一定的目的和标准,对若干学科的教学内容进行整合、重组、优化,形成具有可操作性的模块。具体而言,我系积极响应学院全面开展模块化课程改革的理念和号召,积极开展“电气信息类”专业电子设计技术模块建设,具体而言,就是将传统的数字电路、在系统编程技术、SOPC实践课程三门课程进行重新整合,打破了过去学科间固有的界限,按照市场对电子技术人才需求和知识本身的逻辑体系进行重新编排,重新组合,按照“即学即用”、“活学活用”的原则对各子模块进行最优化组合,将应用型办学理念深入渗透到各个教学环节,内化到师生的教学过程当中,以致力于培养符合市场需求的电子类应用型人才。从日前的改革成效来看,我系所进行的这一现代电子设计技术模块成果是喜人的。 如果说模块化课程改革是为学生精心准备的“主食”和“大餐”的话,那么组织学生开展相关竞赛无疑就是一道道美味可口的“点心”和“佳肴”了。自2007年以来,我系组织学生开展了各种类型和层次的竞赛,取得了丰硕的成果,学生多次获得部级、省级大奖。这样大张旗鼓大力组织师生投身竞赛活动的初衷就在于为学生提供新的契机和视野,竞赛能够很好地为教材内容补充新鲜血液,及时为师生呈现电子设计技术的最新信息,增强和提高学生的动手能力,这些和我院“地方型、应用型、国际化”的办学定位是相符合的。 4.3理论教学与实验教学紧密联系,各有侧重 对于工科专业而言,如何正确处理好理论教学与实验教学的关系是一道值得认真对待的课题。传统教学中过于重视基础教学,忽视或者不重视实验教学的做法肯定是不对的,但是,我们也不能走入非此即彼的另一个误区,即重视实验教学,忽视理论教学的重要性。我们以为,理论教学和实验教学都是现代电子设计模块的两个非常重要的组成部分,学生需要具备扎实的电子设计基础知识,在这个基础上,学生的实验教学会进行的比较顺利,同时因为学生的基础知识掌握得系统、扎实,那么,在实验教学的过程当中,当学生头脑中更好的创意的时候,才有可能付诸实践并进而激发更多的灵感和创意。 在我系电子设计模块化教学的过程,采用的正是基于理论教学与实验教学并重,两者互为基础这样一种理念,比如电子设计技术模块理论和实验采用的便是灵活穿插的这样一种方式,当理论知识要验证、强化、延伸的时候,实验教学及时地跟上,什么时候需要上理论,什么时候需要上实验,能够实现比较灵活的切换,学生在书本上学到的知识能够得到及时的动手操作和强化,往往学习效果也最佳。 4.4实验体系丰富,层次多样 解决了理论教学与实验教学的关系,接下来面临的问题就是如何建立多层次、丰富的实验教学体系了。传统的实验教学是理论教学的辅助,依附于理论教学,数量上验证性实验居多,类型上比较单一,加上实验室管理未必到位,导致学生参与实验教学的积极性有限,实验教学的功效不能得到有效发挥。鉴于此,在现代电子设计技术模块在设计实验教学中,充分发挥了“即学即用”的原则,为学生提供丰富多样的实验体系,满足不同口味和需求的学生的需要。我系在“宽口径、厚基础、重应用、多方向”的指导思想下,积极建立相对独立的实验教学体系,有计划有步骤地调整实验教学内容,逐步减少验证性实验的比例,增加综合设计型实验和创新型实验的比例,建立起集验证性实验、综合型实验和创新型实验于一体的综合性实验教学体系。在实验教学过程中,通过创设宽松的氛围,引导学生积极探索,鼓励学生大胆设想并实践自己的猜测和设想,从而培养学生自主学习,主动探究,分析问题和解决问题的能力,为将来的职业生涯奠定良好的基础,比如在综合设计型实验中,我们鼓励学生根据个人兴趣和偏好自主选题,在为学生提供的实验指导书中,只为学生提供一些基本的资料题,留白部分就需要学生独立完成了,这就需要学生自己依据所学知识,多方查阅相关资料,最后再提交可行的实验方案交与老师进行探讨和完善。无疑,在学生选择可行的实验方案,制定详细的实验步骤,完成实验计划的过程中,学生的动手能力,自主意识和创新能力都得到了全面的提升。 4.5让实验教学地位得到充分体现 对于应用型高校,要培养面向市场面向社会的电子技术人才,这就意味这,相对研究型高校而言,需要更加重视实验和实践教学,唯有如此,才能促进学生动手能力,实践能力等综合素养的提升,为社会培养应用型电子技术人才。以我系电子设计技术课程模块实验教学为例,我系在领导班子的部署下,采取了一系列积极的举措,如自2007年下半年,成立专门的实验技术教研室:实验室成员主要由中青年博士和硕士担任,由他们来承担系里的绝大部分实验教学和其它实践教学的工作,确保实践教学的教师班子基础扎实;又如积极鼓励并组织中青年教师(特别是实验教师)担任学生的第二课堂指导教师,这一方面能有效提高我系学生的创新意识、创新能力、培养学生动手能力等综合素养,另一方面也能积极调动一线教职工的积极性,为他们走在电子信息技术的最前沿,立足课堂教学实践,不断总结反思搭建了一个崭新的平台,八年来,我系取得了丰硕的成果,搭建了从教学理念、教师团队、活动内容、组织形式、管理模式到年度考核等方面一体化的第二课堂实践平台。 4.6加强应用型师资队伍建设 建设一支高素质的实验室师资队伍对于实验教学而言,具有举足轻重的作用,所有物的因素,包括先进的理念,方式方法等要起作用,都必须依托教师这一能动要素才能起作用,这是因为:再好的理念,若不能被教师所理解,领会并实践到起教学科研的过程当中去,也会是海市蜃楼,不能成为现实的美景;再好的设备,若没有得到合理的组织和管理,也会丧失起先进的理由和价值,不能物尽其用;再好的模块化教学,内容设置得再合理再精巧,若没有好的教师团体去实现它,也会泯然于众不能凸显其实际的价值。 鉴于此,我系在充分挖掘人的要素方面做出了新的探索。首先,积极组织青年教师参加合肥学院青年教师大奖赛,切实提高一线青年教师的教学水平和实践操作素养,具体到实践教学这一块时,我系在教学环节、实验步骤、操作规范、操作流程等方面都作了较详尽的规范和指导。第二,组织青年教师单人第二课堂指导教师,去企业挂职锻炼。一般而言,系统化的学科知识总是滞后于生产一线的,这在瞬息万变的信息化社会更是如此,因 (上接49页) 而,为加强我系实验教师培养,丰富他们的社会实践经验,切实提高他们的业务能力和教学水平,及时更新观念和知识体系,提升我系“双师型”教师的综合素质,组织青年教师去企业挂职锻炼,使其熟悉企业的基本情况和对电子行业知识的需求。第三,以电子信息与电气工程系这一团体组织为依托,积极鼓励中青年教师,特别是实验教师开展与企业的横向合作课题。这一举措对于更好地激发青年教师了解企业发展最新动态的热情,挖掘青年教师参与横向课题研究的潜力,提高我系教职工科研水平、理论教学和实践教学水平发挥了不可估量的作用和影响,充分体现了学院“地方型、应用型、国际化”的办学定位。 5 结语 总而言之,我系紧跟学院模块化教学改革的步伐,围绕现代电子设计技术课程模块的实验室建设和教学改革教学进行的系列改革成效显著,为我系培养应用型电子信息人才提供了新思路,这对于其他高校的实验教学改革具有积极意义。 作者简介:周泽华(1982-),男,安徽宿松人,实验师,硕士,主要研究领域为信号与信息处理。 电子设计技术论文:应用电子技术专业实践性教学与电子设计竞赛研究 摘 要:随着电子信息技术的快速发展,新形势下社会需求对电子技术专业人才的“技能型”、“应用型”提出了新的更高要求,结合我校参加相关电子设计竞赛的经验提出了实践性教学模块的设计思想及其实现方法。 关键词:电子设计竞赛;实践性教学 近年来,我校学生分别参加了“全国大学生电子设计竞赛”、“全国职业院校技能大赛”、等多项比赛。经过我们努力,我们取得了可喜的成绩。通过比赛,我们深刻认识到参加电子设计竞赛不但提高了学生的水平,同时也是对我系电子专业实践性教学环节工作的检验。为了全面提升电子专业学生的实践动手能力和综合创新能力来适应各类电子设计大赛对高职学生的要求,应用电子技术专业的实践性教学体系改革刻不容缓。 1 改革传统的教育教学模式 我校应用电子技术专业于1999年开始进行招生,在早期的教学过程中,我们专业教师就根据本专业的特点和实际需要,对教学计划进行适当的微调。2006年,我校电子专业成功申报河南省教学改革省级试点专业,我们对“应用电子技术专业教学计划与大纲”进行了大范围的调整。 根据“以提高人才质量为宗旨,以培养综合能力为目标,以强化职业技能为优秀,以就业为导向”的高等职业教育改革指导思想,适时对教学计划做出微调以适应电子信息技术的快速发展。如:2008年,对电子课程设计课程进行了重订,由原来的纯理论教学变为理论加实践操作的教学,使学生要通过本课程的学习,对电子系统的设计过程有个系统的了解,即:理论设计、绘制原理图、制造电路板、焊接元器件、调试电路以及完成课程设计报告。从改革的总体效果看,学生也从实践教学过程中学到了“实实在在”的知识,激发了学生的学习积极性,提高了学生的实践动手能力。 在教学模式上将理论知识和实际操作紧密结合起来,使枯燥的理论知识变得易于接受和理解,大大提高了学生的学习兴趣。要求各门专业课尽量安排在相应的实验实训场所上课,利用实物教学、网络教学,力争教学方案的最佳化,从根本上改变了传统的教学模式。比如单片机、可编程序控制器完全安排在实验室中,随讲随做,对学生进行实践训练。极大地增强了理论与实践教学的直观性和生动性,提高了课堂教学的效益,吸引了更多学生的主动参与,活跃课堂气氛,取得了较好的教学效果,显著提高了教学质量。 通过以上三个环节来综合提高学生的生产劳动技能,取得了良好的教学效果。除此之外,我们还开设了综合开发应用实验选修课来锻炼一部分动手能力比较强的学生,提高他们的学习积极性和创造性。 通过这些改革,学生的实际动手能力和工程设计能力明显提高,毕业生受到了社会的欢迎和好评。参加过电子设计竞赛的学生,他们在系统设计、方案论证、整机装调、选用新器件及创新能力与合作精神等方面得到了全面提高,他们的自信心增强了。他们在毕业设计和科研中,独立工作的能力较强,受到了教师的欢迎和好评。 2 “五环”实践教学体系 按传统教学方法培养的学生,在实践性环节上发生诸多的问题,比如:单元电路正确却无法实现系统联调;理论设计正确却无法在工程上实现功能等等。这种问题的症结点在于电子设计既不是单纯的理论设计也不仅仅是实验设计,而是实践性很强的有特定工程背景的项目。 根据认识规律和学科规律而设计的“五环”实践、实训教学体系。“五环”指的是五个实践环节(基本技能训练、专业技能实训、专业综合实训、顶岗实习和毕业设计)。“五环”教学体系环环相扣、层层递进。 (1)基本技能训练:重点培养学生读图能力,电子元器件的识别、检测技能,仪器仪表的使用技能,电子元器件的焊接与拆卸技能。 (2)专业技能实训:通过EDA电路设计、电工学、数字电子技术、模拟电子技术、单片机、可编程控制器等课程的实训,培养学生按原理图组装功能电路的能力,选择正确仪器、仪表获取关键数据、波形的技能,进行电路参数调整、完成电路整体调试的能力。 (3)专业综合实训:安排一个月的专业综合实训,主要培训学生分析和解决系统问题的能力,整机电路的组装和调试技能,维护、维修技能。 (4)顶岗实习:本专业安排了10个月的顶岗实习,重点培养学生职业综合能力。 (5)毕业设计(论文):要求学生从生产、工程和实际生活中寻找设计题目,独立完成电路设计、元器件选择、印刷电路版制作、元器件焊接、整机调试等环节。本专业安排了三个月的毕业设计,培养学生的创新能力、独立工作能力。 实践教学环节在整个教学时数中所占的比重较大。应用电子技术专业授课学时总量为2600学时,理论授课学时数为1158学时,占学时总数的46%;实践教学(实验、实训、实习、毕业设计等)多达1405学时,占学时总数的54%。整个课程体系的设置中体现实践教学的重要性,为培养学生的实际动手能力和应用技能提供了保障。 3 引入虚拟仿真技术 众所周知,现代电子技术的发展为计算机技术的发展提供了物质基础,计算机技术的发展又为电子信息技术的发展提供了前进的动力,二者是相互促进、相互渗透、共同发展的。 为了将可编程技术及系统模拟仿真技术应用引入教学,我们开设了追踪电子技术发展前沿的“在线系统可编程技术”及“虚拟与仿真技术”等课程;同时,尽可能将各种EDA软件穿插于各门相关课程中,如Protel、Workbench、QuartusⅡ、MATLAB、labview等软件的应用,大大开阔了学生的视野,提高了学生的综合设计能力,提高了设计效率。 4 实践教学与电子设计竞赛紧密结合 全国大学生电子设计竞赛是面向大学生的群众性科技活动,推动高等学校信息与电子类学科课程体系和课程内容的改革,有助于高等学校实施素质教育,培养大学生的实践创新意识与基本能力、团队协作的人文精神和理论联系实际的学风;有助于学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行电子设计制作的能力。[4] 电子设计大赛,积极推动了我系对电子专业实践性教学环节的教学改革。在平时的实践教学中综合设计环节中,引入电子设计大赛的赛题,电子设计竞赛试题具有实用性强、综合性强、技术水平发挥余地大的特点;所涉及的电类专业的课程有:模拟电路、数字电路、C语言程序设计、单片机原理、电子设计、EDA技术等; 电子设计竞赛成绩作为检验教学改革是否成功的标准。通过近几年的比赛,我们取得了可喜的成绩,2011年,获得参加全国大学生电子设计竞赛河南赛区二等奖1个、三等奖3个,获得全国职业院校技能大赛河南赛区二等奖1个,三等奖1个;2012年,获“毕杯”全国大学生创新设计竞赛全国一等奖,获全国职业院校技能大赛电子产品检测与维修项目全国第三名;从获奖情况不难看出,专业实践教学环节改革的效果在电子设计竞赛中得到了检验,切实提高了学生的实践水平。 我们将不断的调整专业的实践教学体系以适应电子设计大赛对学生知识水平的要求,从而满足不断发展的信息化时代对毕业生的更高需求。 作者简介:蒋海涛(1978-),男,河南焦作人,硕士,讲师职称,主要从事应用电子技术专业的教学工作。 作者单位:焦作师范高等专科学校物理与电子工程系,河南焦作 454001 电子设计技术论文:微电子设计自动化技术研究与应用 摘 要:在现今电气化的时代,电子自动化技术迅猛发展。将微电子技术应用到自动化领域越来越受到关注,并且逐渐应用到实际生活中。本文系统介绍了微电子设计自动化技术的特点以及设计过程和相关应用。 关键词:微电子;自动化 随着自动化技术的不断深入发展,电子自动化技术也逐渐应用到人们的日常生活中,在很大程度上影响着人们的生活生产过程。并且,随着生活水平的提高,人们对于微电子技术的要求也日益提高,因此深入研究基于微电子的自动化技术对于提高人们的生活质量有很大作用。系统实现微电子的自动化过程,需要构建合适的功能模块,尤其是电子电路的设计。 一、基于微电子的自动化技术特点 随着计算机技术的快速发展,微电子系统的性能设计逐步采用编程的方式完成。这种程序编程的方式使微电子技术更加的高性能化、高自动化以及高节能环保。同时,将微电子技术与自动化技术结合起来,更加推进了自动化领域的发展与创新。基于微电子的自动化技术主要有以下几个特性[1]: (一)基于计算机编程 电子设计自动化设计采用计算机软件相关技术,通过编程的手段来完成系统各个功能模块的设计与传统的手工做图方式相比,误差小、效率高、简单易行等特点。同时应用软件功能开发各个系统模块,优化了整个自动化系统的性能。 (二)芯片集成度较高 电子系统的整体设计,在一块小尺寸的电路板上集成很多具有不同功能的相关电路,减小了电子线路的占用面积,使芯片集成度高、功耗较小、性价比高并且便于安装,与此同时,这种高集成的芯片符合节能环保的设计理念。 (三)软件升级方便 电子自动化系统的设计是基于计算机技术的,利用计算机软件进行升级和维护,具有优良的系统升级平台。采用计算机编程的方式对电子系统进行升级和维护,可以做到实时在线工作,使系统的性能升级便捷,漏洞修补及时。 (四)具备仿真功能 计算机仿真功能是电子自动化技术的一大特色,可以解决自动化系统设计过程中的数值问题。同时,利用仿真功能可以很好的对系统进行检测和分析,方便进一步进行系统优化[2]。 整个电子自动化系统的设计要涉及数学、物理、计算机等多门学科的理论知识。其中计算机编程的应用,推动了系统设计的发展,使整个复杂的电子系统集成在小规格芯片之上成为可能。 二、微电子自动化系统设计过程 整个电子自动化系统的设计主要是包括各个功能模块的生成、系统的维护与升级以及各功能版的集成等内容。利用计算机编程技术来完成系统的设计过程,为系统功能模块的生成和功能的实现提供了良好的技术平台,使电子自动化系统的功能可以通过高集成的电子芯片体现出来。 (一)输入模块设计 系统的输入版块主要是负责完成系统的输入功能这一子模块的设计是基于计算机编程语言完成的。首先,要对输入内容用程序语言的方式进行定义,这样便于系统程序的优化处理。进而,还需要对程序语言进行合理的数据转化,从而使整个系统一体化。最后输入数据才可以被很好的储存供系统调用。简言之,输入版块设计就是程序语言设计过程。 (二)数据模块设计 计算机编程系统是一个数据量比较庞大的复杂的过程。在整个系统编程设计的过程中,会产生大量的过程数据和结果数据等,调用数据的过程变得很是复杂。因此,设计一个数据模块,对系统各阶段的数据进行存储和调用,便于系统的生成和在线维护。另外,数据模块可以在一定程度上拓展系统的功能,推动自动化的革新[3]。 (三)仿真模块设计 仿真模块的功能主要是完成系统的功能检测和数据分析。通过仿真模块的运行状况反映出整个实际系统的工作过程,方便及时发现系统漏洞并进行在线升级。 (四)检测模块设计 利用计算机编程技术设计电子系统的过程中,需要对系统进行故障检测和漏洞排查。检测模块可以保证各个功能模块之间更好的匹配运行,避免程序运行过程中的系统规划故障的发生。 (五)各功能模块规划 将各个功能模块合理规划集成到一块小规格的芯片之上,是系统实现高集成、低功耗的关键步骤。 三、微电子自动化技术的应用 微电子自动化技术主要是应用在高校教学、电气设备以及应用软件开发等方面。 首先,基于计算机仿真技术的电子自动化系统设计可以很好的应用到高校电气电子工程的教学实践过程中。采用各专业术语和特定操作对整个系统进行形象描述和展示,可以使抽象的知识具体化,同时自动化技术的实践教学可以提高学生的自主学习能力和动手能力,提高学生的整体素质。 其次,微电子自动化技术的发展,推动了电气设备的升级。利用计算机程序语言来完成后期的系统革新阶段,为电气设备的更新升级提供了很大的空间。同时,微电子技术的集成特性,使电气设备更好的实现了高集成、高性能的特点。 最后,软件编程技术方便了各个应用软件的开发,在电气设备设计过程中统一编程,实现各软件的兼容,从而便于各功能模块的集成,推动电气设备的统一化,同时降低了研发成本。 四、小结 随着电子信息技术的飞速发展,为电子自动化研究越来越深入,基于计算机编程的电子设计业逐渐系统化和模式化。微电子自动化系统凭借其高集成、高性能、易拓展以及低成本等特性,逐渐应用到人们的日常生产和生活过程中。 电子设计技术论文:试论FPGA技术在电子设计中的运用 摘 要:FPGA(现场可编程门阵)在数字信号处理系统及电子设计自动化中的运用越来越广泛了。FPGA是基于PAL、GAL、PLD等逻辑编程系统发展起来的一种综合性的可编程器件。其自07年开始投入市场以来,在电子设计中的运用是极为广泛和深入的,在电子设计领域担任着各级设计基础的重要角色。 关键词:现场可编程门阵列(FPGA);电子设计;可编程片上系统 FPGA即现场可编程门阵,是一种半定制专用集成电路(ASIC),这个可编程器件的研发主要是为了解决ASIC的不足和PLD电路数的缺点。其包含了可配置逻辑模块、输出输入模块和内部连线三个部分。由于其新的特点和高的运用价值,所以在电子设计中得到了十分广泛的运用。本文就基于FPGA的一些特点结合电子设计的运用进行探讨,得出FPGA在电子设计中的运用方面的结论。 一、FPGA的简介和特点 FPGA是以可编程阵列逻辑、通用阵逻辑、可编程逻辑器件为基础发展起来的,从简单的接口电路设计到复杂的状态机,甚至系统级芯FPGA都扮演着十分重要的角色。其主要的特色就是现场可编程序性,这一点运用到电子设计中,可以灵活地进行控制,缩短产品上市的时间。其采用了逻辑单元阵列的概念,与传统的编辑电路和门列阵相对比而言,FPGA具有不同的结构,它运用的是小型的查找表实现了组合逻辑的编辑,每一个表对应一个D触发器,而这个触发器正好驱动相匹配的I/O,这样的组合模式正好完成了既可实现组合编辑又可以进行时序编辑的功能,这些每一个相邻模块运用金属线连接。通过内部静态存储单元和编程数据,实现逻辑编辑的功能。 FPGA的特点:(1)FPGA特有的可编程片上的特点,就是指设计专用的集成电路的时候,用户不需要投片生产,可直接合成芯片;(2)FPGA以其可由简单接口到复杂接口的设计特点可以作为全定制或者半定制的专用集成电路的中试样片;(3)就其特殊的结构而言,其内部含有极为丰富的触发器和I/O引脚;(4)设计周期短,开发费用低,风险小。 二、电子设计 电子设计技术是指面向专用集成电路设计的计算机技术,在和传统的ASIC的相对比而言,电子设计的性质更加偏向于自动化,所以它具备了几个很突出的特点:(1)设计时是全过程的设计,在整个集成电路中的电路系统、硬件、软件和仿真等包括在内都由计算机完成;(2)与传统的设计不同,电子设计主要担任了两方面的角色,一个是主动的设计者一个是被动的使用者,二者结合就可以直接运用于客户了;(3)实现的途径相对而言更加具有选择性,除了FPGA以外还有CPLD等可编程器件来运用于电子设计当中,但是FPGA的运用较为广泛。电子设计由于其可大规模地进行编程,并且实现了自动化,在用户体现上的优势,所以成为了近年来主要的技术。 三、FPGA在电子设计中的运用 由于市场的竞争十分地激烈,在相应的集成电路的设计中,要有一席之地就需要在电子设计中运用很好的可编程器件,这些器件和传统的相对比而言需要更好的适应市场的能力。 (一)符合电子设计要求的器件的发展 可编程逻辑器件即PLD在电子设计中的运用应该是数百万门的大规模的器件,其中为代表的就是将近10万门宏的FPGA。FPGA的主要结构中包括了一个复杂的电路系统,这样的电路系统是为了迎合电子设计中的需要一个或者多个嵌入式系统处理器,以及控制模板和对应实现控制的通信口而存在的。FPGA正好满足所有的针对于电子设计的关于大规模器件的要求,再加上其独有的可编程片上系统,可以直接装入一个芯片,不需要投片生产,即能满足所谓的SOPC的设计。 电子设计和传统的专用集成电路设计最大的不同就是它的多种专用端口,在FPGA中的一些开发的型号器件,这些器件的主要特点就是其嵌入式的系统块设计,一切的功能都是采用系统块的嵌入式结合而实现的,在这样的一种将处理器和传统器件的优势相结合,创造出的性价比极高的FPGA,适用于电子设计上是十分有利的,针对于自动化的专门集成电路的设计,这样一来可以避免很多不必要的缺点,包括其中的成本问题和高挥发性的问题。总之,FPGA的开发适应了针对于电子设计的一系列的要求是很好的可编程器件。 综上可知,FPGA的研发,结合了传统的各类可编程器件的优势和作用,真正地运用于专门集成电路的自动化设计即电子设计是十分有用的。其可自带编程片上系统,可以就复杂或者简单的芯片的使用,其能耗低可以节省运行的成本,其多种专用端口和附加功能模块的使用可以更加适用于多端口的电子设计上。 (二)植入了嵌入式系统处理器后的FPGA运用于电子设计 在FPGA中植入嵌入式系统处理器是很有必要的,来解决系统的体积、能耗和可靠性等问题。在现行的嵌入式系统中大多都是采用了ARM的32位知识产权处理器核的器件,但是在运用于电子设计领域之中,主要的还是要迎合其对于处理器多接口的要求,如果直接就将二者结合,那么系统运行时的体积和能耗必然会增加而系统可靠性就相应地减少了。将嵌入式系统直接植入到电子设计所使用的FPGA中可以很好地解决这个问题,一般采用的是将知识产权核以硬核的形式植入,和FPGA的可编程逻辑资源以及IP软核相融合,代替原来的FPGA中的硬核的功能。运用于电子设计之中,就是将FPGA的硬件设计和实现了硬件和处理器的强大的软件功能相结合起来,相辅相成实现了一种高效的全新的SOC。 (三)以FPGA为基础的DSP系统在电子设计中的运用 在电子设计当中的DSP处理器必不可少的,但是在过去的电子设计行业中,大多都是利用DSP应用系统,但是其存在的缺点在市场快速发展的过程中得以显现,比如处理的速度、硬件的灵活性或者是效率等方面。 FPGA具有大容量、高速度D的优良特性。所以FPGA为基础而开发的DSP系统可以借助其数字信号处理的能力以及灵活的配置特性来弥补传统的工具的不足,配套的嵌入式先进工具的开发是很好的一种和传统相衔接又进行优化的形式。 电子设计的流程都是自顶向下的顺序,这样的一种特点就表示它是与硬件完全无关的一种系统设置,以FPGA为基础发展起来的DSP系统就是基于这种设计流程的,在仿真测试上,利用了Matlab提供的IP核来完成,接着的转型是通过SignaiCompiier来进行的,将设计的模型转化成了RTL,在此基础上进行时序的仿真,实现硬件DSP系统的仿真测验。 以FPGA为基础的DSP系统,是结合了FPGA的大容量、高速度的优势发展起来的,并且与电子设计中的自顶向下的结构顺序相适应,对于现今市场上存在的硬件灵活性、开发效率和知识产权等许多方面存在难以克服的缺点来进行的改进,很有市场利用价值。 (四)在电子设计的处理器上运用 在通信领域的电子设计技术运用是十分广泛的,将FPGA和一般的处理器相结合来实现通信是稀松平常的一件事。但是真正地将二者相结合还是十分有挑战的,利用FPGA实现高性能的处理器是很有前景的。 如果采用FPGA直接来武装电脑,就会形成超级电脑的概念,由于FPGA拥有独特的嵌入式的微处理器,所以结合他的可重配置的特性就可以对于现场的具体情况来配置整理文件。从而使得同一硬件电路结构在不同的时间段,形成不同的等效硬件结构以高效地对付不同的处理任务。例如,此类超级计算机某一段时间可以用于预报全球天气状况,下一时间则能用于根据某一公司的主要利率对冲情况来评估债券市场的风险,然后又可进入基因组合核对的分析等等。利用FPGA发展的电子设计的处理器虽然还研究地不够深入,但是真正的研究出来的成果是十分符合现今的电子设计市场对于处理器的功能需求的。 四、总结 FPGA技术,即现场可编程门阵,在电子设计领域的运用可以说是十分重要和广泛的。本文就FPGA的主要特点进行了简单的描述,其具有的片上可编程序性是很有特色的一个特点,基于这样的一种设计也可以开发出很好的功能。在电子设计上的运用,主要体现在器件的革新,嵌入式的处理器在设计FPGA时的运用和电子设计相结合,还有DSP系统的革新,以及电子设计处理器的运用等,这些运用足以见得FPGA在电子设计领域的重要性。
工程弱电智能化论文:弱电智能化系统建筑工程论文 1前言 建筑弱电系统就是指在建筑动力和其他强电相比较电压和电流相对较低的供电或者功能性系统。而在建筑中电气工程的基础就是建筑的弱电系统,以此形成的建筑的智能化弱电系统可以有效的提高建筑电气施工过程中的服务能力,同时也对建筑本身的功能有所拓展,使之可以与外界进行信息交互,间接的提高了整个建筑电气化系统的运行效果和标准。所以研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用也就十分必要。 2弱点智能化系统的概述 建筑的施工阶段是重要的工程环节,提高建筑水平和建设智能化已经是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不简单电源系统、家具智能化等等,都是弱点智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 3弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素 3.1计算机系统 计算机是智能化的重要基础,任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持,不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统,且信息系统主要是网络信息系统,其凸显的管理作用,即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制,也就让弱点系统智能化。所以计算机在弱点智能化系统中是最为重要的基础。 3.2信息传输 智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标,因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能控制进行各种数据的传输,现代的通讯技术已经更加多元化,宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM通信技术都在不同的弱点系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现,其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展,提升了系统内信息与系统外信息的交互效果,提升了弱电智能化系统的应用效果。 3.3系统施工管理 弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富,因此在施工管理中必须突出技术的先进性,这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导,工程管理是工程优秀的管理环节,如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平。所以在管理中应明确了解智能化系统的关键问题,选择更加适应技术特点的管理措施和制度,以此保证弱电智能化系统的应用效果。 3.4技术管理 技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施,弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行,这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础,所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件,保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点,以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。 4弱电智能化系统的应用 4.1管线预埋控制 管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造,对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。弱电工程中,管线预埋是十分重要的,其与传统工程不同,其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外,还应重视对现场管线的修正和调整监督,对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正,保证网络布置合理且准确。 4.2材料质量控制 任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量,所以智能化系统也不例外,其在应用中必须重视对设备和材料的选择,尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础,也是系统的基础,所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制,即从供应商入手监督和提高材料质量,保证其信息准确,材料合格。、 4.3模块连接技术 在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块吗,将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统,所以在这些模块连接也是弱电智能系统应用的重要环节,也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工,应对不同的类型模块进行了解和分类,并对其进行有效的连接,保证不同的模块与其所归属的系统连接,从而形成不同功能的智能化系统。 4.4防雷系统 雷电容易对弱电系统产生干扰,所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和优秀控制设备的雷电防护,如电脑、采集终端、控制装置等,应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效,且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中,应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡,保证隔离屏蔽的效果,同时引入过流、过压的保护措施,以此达到整体防雷的效果。 5结语 综上弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 作者:罗坚恒单位:广东科信智能系统工程有限公司 工程弱电智能化论文:弱电智能化建筑工程论文 1建筑工程弱电智能化设计的基本原则 (1)可靠性。在弱电智能化系统设计时,要保证弱电智能化系统中各个子系统可以互相独立,保证任何子系统出现故障后不会对其他的子系统造成影响,整个系统要可靠、稳定; (2)实用性。弱电智能化系统设计要可以实现语音、数据、多媒体、图像、设备监控等功能,除了可以为用户提供信息互通和生活娱乐以外,还要可以为用户提供一个安全的生活环境; (3)扩展性。考虑到信息网络技术发展迅猛,为了适应未来的使用需要。在设计时,要注意弱电智能系统的可扩展性; (4)经济性。由于弱电智能化系统是由多个子系统构成的,不同的子系统又由不同的部分构成。在设计时,设计出一个经济、合理的智能化系统是设计者需要重点考虑的; (5)标准性。在设计弱电智能化系统时,要遵循设计标准开展设计工作,从而保证日后维护工作的顺利开展。 2弱电智能化建筑工程的构成 2.1综合布线系统 综合布线系统又叫做结构化布线系统,是一种灵敏度高、集成化、模块化的传输网络,主要用来进行语音和数据的传输。建筑中的语音信息、数据信息、多媒体信息也是利用这个网络系统来进行传输的,综合布线作为智能建筑的基础,是整个建筑的神经系统,在布线时要按照如下要求进行设计: (1)灵活性。在进行综合布线时,要注意布线的灵活性,根据实际需要进行灵活的设置。部门和楼层要根据实际要求建立信息传输网络。所有需要的位置都可以连入电话机、计算机、打印机和传真机; (2)适用效果。综合布线系统除了要满足语音网络和数据网络的发展需求,还要可以适应通信网络和计算机网络的发展,支持视频、语音、数据、多媒体等信息的传输,为建筑控制系统提供网络基础; (3)模块化。在布置线缆时,要根据线缆的性能和设计要求进行布置,对应的接口和设备都是标准化和模块化的,日后维护管理和使用都比较方便; (4)具有良好的扩展性。要保证系统可以满足用户将来的使用需求,布线要具有良好的扩展性。 2.2建筑设备自动化系统 建筑设备自动化系统又叫做设备监控系统,主要用于对建筑中的空调、电力、防灾、电梯、车库、给排水等进行监控和管理。主要目标是实现设备的自动化管理、自动化监控和自动化能源管理,为人们提供一个节能、安全的生活环境和工作环境。设备自动化系统作为设备智能化建设的基础,如果设备自动化不能实现,就更谈不上建筑的智能化,所以,建筑设备系统智能化在系统中发挥着重要的作用。当前,主要使用集散型计算机控制系统,可以实现设备的分散控制和集中管理。此系统主要由执行器和传感器、总控计算机、通信网络、直接数字控制器构成。在设计建筑设备的监控系统时,一般使用多层次网络系统。对于一些中型系统一般使用由现场设备和管理层构成的网络系统。对于一些大型的系统一般使用现场、控制和管理三个网络控制层。对于一些小型系统,一般使用两层网络系统和单层网络系统。 2.3安全防护系统 安全防护系统是弱电智能化系统中不可或缺的组成部分,除了可以为用户提供更加高效、便捷的生活方式,并且可以为用户提供一个安全的生活环境。安全防护系统主要由视频监控安防系统、入侵报警系统、电子巡查系统、停车场管理系统、访客对讲系统。一般安全防护系统主要布置在出入口、楼层周围、广场、顶层、楼层通道、管控中心、财务部门等。 3弱电智能化系统的设计 3.1综合布线系统的设计 设计综合布线系统时,主要将线缆设计和管道设计完成,包括设备间、进线间、弱电箱设计、电信间、数据网络、语音和线缆的设计。结合当前系统布线的发展要求,系统使用开放式的星型拓扑结构进行布线。 3.1.1工作区的系统设计: (1)在各个公共区域布置了无线AP的接入点,系统设计时,无线覆盖主要包括了公共区域的覆盖、办公区域的覆盖。无线系统使用加密认证的方式接入; (2)公寓、住宅部分每一户都配备了多媒体智能集成配线箱。在箱中设置了电话、电视、数据功能的转换模块,并且配置了计算机网络集线器; (3)餐厅均预留了一个弱电箱,并且在各个弱电箱中设置了两个语音点和数据点,其中操作间的语音点和数据点主要用来进行语音通信以及厨房打印机进行联网打印。餐饮区的语音点和数据点主要用于收银、电子餐牌和通讯。 3.1.2水平子系统的设计。水平子系统设计时使用可以支持100M带宽的非屏蔽双绞线进行布置,系统的线缆的长度都是根据设计要求进行施工,电信间中安装的语音电缆、数据电缆、网络机柜都是利用110型配线架模块结构和非屏蔽配线架进行设计,楼板和墙中使用KBG20金属管进行布置。每一个金属管穿入两根五类线,不仅可以达到数据传输的要求,并且可以利用跳线使语音点和数据点之间可以互相转换。 3.1.3干线子系统的设计。干线使用六芯OM3室内多模光纤进行数据的传输。语音干线使用二十五对电缆,六芯OM3室内的多模光纤传输距离可以达到300m,防火等级可以达到OFNR。主干的电缆和水平桥架经过后,连入到各个楼层的电信间。进而组成一个干线系统,外线电缆数据的进线使用的光纤由运营商提供,利用光纤配线架将六芯OM3室内多模光纤转接到各个电信间的接入层中。外线电缆进行使用由电信上提供的光纤,并沿桥架进行铺设。 3.2自动化系统的设计 自动化系统主要分为管理层和控制层。监控室布置在建筑的空调控制室中,并利用以太网对网络控制器和中心点进行连接。布置于大楼监控设备处的数字控制器使用RS485总线连入到网络控制器上,在竖井和吊顶中敷设线缆金属管。系统使用集散式控制系统进行控制。管理层设备按照TCP/IP协议进行数据的传输。现场设备按照BACnet标准进行传输。控制器利用控制中心和网络控制器进行信息的传输。当信息中断后,要保证各个DDC都可以独自工作。系统利用RS485接口将DDC连入到网络控制器上,所有设备系统均满足RS485的通信协议。 3.3安全防范设计 3.3.1报警系统的设计。项目报警系统使用总线控制结构进行设计,报警中心主要在防控中心和消防中心设计。在出现意外后系统可以及时找出报警位置,将位置在显示器上显示出来,并发出报警灯光。保安人员可以根据具体情况来进行撤防、布防等操作,可以在电子地图上进行操作,并利用报警管理软件发出警报。有异常情况出现时,控制室中的显示屏会自行切换到摄像机中的画面或者报警区域,从而使监控人员可以实时了解情况,并及时进行处理。此外,系统可以进行报警联动录像、报警联动视频切换、报警联动云台位置预置等。 3.3.2视频安防系统。系统安防监控中心在消防控制室中布置,使用数模结合的方式进行安防监控。监控录像根据使用要求进行保存,并且可以根据需要进行调动。系统监控网络传输使用二级架构进行传输,视频监控点的网线均连入到交换机。交换机之间使用网线或光纤进行连接,使用以太网通信技术达到数据传输和数据备份的目的。在智能建筑施工的过程中,弱电智能化是智能化建筑的基础。本文重点对弱电工程智能化的设计原则和基本构成进行介绍,并对弱电智能化的设计进行了探讨。相信随着信息技术的不断发展,智能化系统会逐步完善,会显著改善人们生活环境的舒适度和便利性。 作者:王进文林川单位:中航工业西安航空计算技术研究所 工程弱电智能化论文:智能化建筑弱电工程的施工与进度管理研究 摘要:随着人们的生活水平得到提升,智能化建筑的施工至关重要。在智能化建筑的施工过程中最重要的环节就是其弱电工程的施工,管理好智能化建筑弱电工程的施工进度是目前最重要的问题。文章根据大型智能化建筑在弱电系统施工过程中总结出来的经验,对安装智能化建筑弱电系统过程中出现的问题进行了探讨,并提出了适当的对策。 关键词:智能化建筑;弱电工程;施工管理;进度管理;弱电系统 信息科技的不断发展给人们的生活带来了很多便利,智能化建筑就是其中之一。为使人们可以享受更好的居住条件,我们对于智能化建筑也进行了深入研究,最终发现弱电系统在其中占有很大比重,因此研究如何更好地管理弱电工程施工进度成为我们目前的重点关注问题。随着电子设备的增多,智能化建筑中的弱电系统项目配备也越来越多,这无疑为弱电工程的施工增加了许多困难。对弱电系统进行研究过程中发现,其所包含的系统过于复杂,涉及到的范围也比较广,对于其中的综合布线项目、楼宇自控项目、电子巡更项目、多媒体会议项目、防雷接地项目、有线电视项目以及家居智能化项目等来说,不同的专业需要由不同的施工单位来承包,这就会造成管理上的困难。同时弱电工程的实施是所有工程中的最后一个环节,因此在进度管理上会有很大影响。 2 智能化建筑弱电工程的施工与进度管理中的不足之处 智能化建筑的出现表明我国的建筑已经越来越趋向高新科学技术,而其中运用此项技术最多的当属弱电系统。目前我国的智能化建筑中的弱电系统包含着很多的环节,其中有质量、设计、安全、施工、系统测试、成品保护、验收环节等。弱电系统有着很多无法替代的优势,比如说技术含量比较高,但是这也为我们对弱电工程的施工进度管理带来一定困难。因此在管理智能化建筑弱电工程的施工与进度过程中我们必须要做好统筹工作,对施工过程中可能会遇到的问题进行考虑,提前做好防护措施,保证工程可以顺利实施。 在施工过程中对于一项工程进行全面分析,将所有的项目内容汇总到一起,对工作内容以及工作流程进行梳理,运用逻辑关系对工作时间进行安排,在此基础之上对工程的进度进行合理划分、制定计划。计划的制定需要保证其合理性以及可实施性,因此在制定计划过程中以及在实际施工过程中必须制定一系列的措施,保证施工进度可以与所制定计划保持一致,这就是项目工程的进度管理。 一般来说,弱电工程在智能化建筑施工过程中属于最后的环节,因此在对其施工进度进行管理过程中还需要考虑机电、土建以及装修的问题,导致整个工程的闭工时间与弱电工程的时间进度息息相关,对其进度的管理也就成了最重要的问题。在弱电工程的施工进度管理中比较常见的问题有如下种类:工作的延后、工程出现赶工现象、局部甩项以及局部验收等,为了避免这些情况出现,我们必须控制好工程的进度。本文中会结合实际的情况对一些进度管理措施进行分析。 3 智能化建筑弱电工程的施工与进度管理措施 3.1 制定工程的进度计划 对智能化建筑施工来说,弱电工程只是其中的一个分项,在施工的过程中需要与整个工程进行进度配合才能保证工程可以顺利实施。所以在对弱电工程的施工与进度管理制定计划过程中需要进行综合考虑,不能够只考虑弱电系统的施工情况,还需要与整个工程进行配合,对整个工程中的物力资源、人力资源以及每个项目所需时间进行全面分析,通过计算机网络来对整个工程的各项数据进行获取,比如说每个项目最早开始与最晚开始的时间,每个项目最早完成与最晚完成时间,总工期最早、最晚开始时间和完成时间,总体时间与自由时间之间的差距等数据。 弱电工程是所有智能化建筑工程最后的环节,此环节制定的计划会受到总工程的影响,因此最好的方法就是按照倒排顺序来对工期进行安排。从验收环节开始,竣工验收后安排系统试运行环节,之后对系统联调以及单调环节进行安排,最后才是安装设备以及布线穿管环节,安排完成后再对设计进行深度地优化。为了不耽误工期,在进度安排过程中要对每个环节的最短时间与最长时间进行分析,对于一些不必要环节尽可能缩减,排出每个环节最合适的施工进度。由于施工过程中可能会有些不确定因素出现,因此需要对整体进度预留部分时间。 3.2 控制施工进度 弱电工程在施工过程中需要与整体工程进行配合,因此施工与进度的管理是一件非常复杂的事情,在保证自身施工可以在进度范围的基础上,还需要对装修的进度与主体的土建进度进行配合。由此可见,对弱电工程的施工与进度进行管理就必须要有一个基准,制定一项管理计划体系,通过它对整个工程的施工与进度进行控制才能够将主动权掌握在我们手中。弱电工程的施工与进度计划管理体系的制定不仅仅要有整体的宏观计划,还要将其具体化,具体到每一天、每一周、每一月具体需要执行的内容。 3.2.1 任务书的编制。项目经理需要制定出周计划表,每周根据计划表对工程进行检查,根据检查结果制定出下一周的计划;施工队的队长则需要每日制定工作计划,每日向上面汇报工作,以供项目经理可以实时掌握施工现状。 3.2.2 现场情况检查。在施工过程中需要由专人每日检查施工进度,对于每日每项工作开始的时间与结束的时间以及每日的施工进度做好记录,并将数据传递给计划人员,使其根据每日时间情况对进度计划进行调整。计划进度的检查在进度计划制定中具有重大的意义,每项环节计划的制定都离不开进度检查的结果,这是所有环节中最重要的部分。工作人员在检查施工进度过程中大多采用对比的办法,将计划进度与时间检查进度进行对比,从中发现出现的偏差,根据时间情况对进度计划进行修改。 3.2.3 控制施工过程中的更改项目。在进行智能化建筑弱电工程施工的过程中有很多数据并非一成不变,有一些变数甚至可能会影响到整个工程的施工与进度,因此对于施工过程中的变数进行更正是一项重要的工作。而项目施工过程中进行更改控制时必须要严格依据相关流程来进行操作,具体的流程内容为:提出更改项目的一方需要根据其更改的内容填写一份更改申请表进行上交,之后会有工作人员针对所提交更改申请内容进行讨论,讨论完毕各方都达成共识之后需要有一个更改项目内容的决议会议,之后将会议内容下发,执行项目更改决议。 3.2.4 进度协调工作。在管理弱电工程施工进度过程中除了计划制定与计划检查等施工内容相关工作外,还有一项工作也至关重要,那就是各个部门之间的调度工作。由于弱电工程的复杂性,使得参加施工的施工单位比较多,因此在施工过程中会出现很多沟通不足的问题,会大大拖延工期,影响工程的进度,我们还需要有专人负责所有的沟通工作,使施工过程中可能会出现的所有矛盾尽可能排除,对于施工过程中比较薄弱的部分给予重点关注,使工程处于一种平衡状态。 3.3 工程进度的保障工作 在弱电工程施工过程中除了对工程的施工与进度进行控制外,还需要一些保障工作。保障工作的内容除了最基本的设备材料、工具以及人员满足施工需求之外,还需要从其他方面来对工程的进度进行保障,具体内容有如下四个方面: 3.3.1 在弱电工程施工过程中,需要有足够的人力、物力以及财力资源,因此,施工团队在工作过程中需要得到物资部、工程部以及财务部的全力配合。为了确保工程能够在规定时间内完成,所有配合部门需要根据进度计划对物资、设备以及人员进行安排。 3.3.2 在安排弱电工程施工计划过程中需要对土建环节、装修环节、机电环节的进度进行观察,根据结果对弱电系统进度进行合理规划。施工团队对于每一天、每一周、每一月的进度计划要做好资源、设备以及人员的合理划分。 3.3.3 辅助施工现场,及时发现施工现场出现的问题,并找出合适的解决方案。有些施工项目属于交叉施工,这时候就需要辅助人员根据建筑整体的施工计划来做准备,合理安排好交叉施工过程中的工作顺序。对于施工的质量也要做好管控,由于追赶施工进度而造成施工质量的下降并不可取,因此管理施工进度过程中还需要对施工的质量进行保证,而且一旦施工质量不过关很可能会出现返工的现象,这样会大大延长施工时间,延长工期,造成施工进度的滞后。由此可见,在弱电工程施工过程中加强质量管理可以大大提升工作人员的工作效率,保证工程的顺利实施。 3.3.4 软件的测试以及调试工作,在所有的硬件工程完成之后并不代表工程的结束,在智能化建筑的弱电工程中还有一项重要工作就是对软件的测试以及调试,只有在软件条件达到要求之后才能表现出其他硬件工程的优势。在调试过程中需要根据实际的现场情况来进行分析,分步骤对设备进行,而调试的进度也需要做好控制。 4 结语 根据以往的经验,本文中提出了一些智能化建筑弱电工程施工与进度管理中存在的问题,对其进行分析之后发现,加强弱电工程的施工与进度管理最好的办法就是进行倒排工期。根据各项施工环节的施工时间进行合理划分,制定出严格的进度管理计划,以此为依据每日对工程的进度进行检查,查出偏差之后再对计划进行修改。为了保证整个智能化建筑工程可以顺利完成,必须要对其中最复杂的弱电系统做好施工与进度管理,使整个工程可以在保证其质量的基础上按时完成。 工程弱电智能化论文:智能化建筑弱电安装工程管理探讨 摘要:在建筑行业中,最重要的是弱电的安装工程。随着网络科技的发展,弱电安装工程越来越趋向智能化。为了保证建筑内的机电系统可以正常运转,弱电安装工程起到很大作用,一旦出现差错会对整个建筑工程造成一定的影响,因此在进行智能化建筑弱点安装中要做好工程管理,研究出合适的对策,保证建筑的安全性能。 关键词:智能化;建筑工程;弱电安装工程;工程管理;建筑行业 智能化建筑弱电安装工程由多个系统构成,其中包括弱电系统、给排水系统、消防系统、供电系统以及智能系统等,在房屋建筑过程中这些部分都是比较关键之处,一项建筑工程的好坏完全是看这几部分所安装的质量是否能够达到要求,一旦其中任一环节出现问题就会影响整个工程的进展,即使工程顺利完工也会对人们的生命财产造成威胁。综上可知,为了能够提高整个建筑工程的质量,必须要在智能化建筑弱电安装过程中做好施工管理工作,以保证工程的顺利实施。 1 智能化建筑弱电安装工程中存在的管理问题 我们可以将智能化建筑中的电力工程分为两种,分别为弱电和强电。其中居民日常使用的电力运转以及照明等工程是由强电提供,而一些监控系统以及报警系统等则是由弱电来支持。对于弱电系统进行研究可以发现,它的主要功能有信号分配、监控、通信以及报警等,这些功能在人们的日常生活中可以起到很大影响,它足够可以保障人们的日常生活,特别是其中的监控系统以及报警系统,对于保护人们的生命安全起到很大的作用。目前,智能化的建筑在人们的生活中越来越广泛,居民们对于弱电系统的需求也越来越高,除了监控与报警系统外,网络信号、通信信号以及消防信号等也加入到弱电系统中,这也说明在智能化建筑中越来越偏向弱电工程。 然而,在智能化建筑中弱电安装管理工程中还存在一些问题,对于一项建筑工程来说,弱电安装是一件非常复杂的事情,其中涉及到的内容非常多,因此很容易出现一些问题。最常见的问题有如下两个方面:第一,没有做好准备工作,在进行弱电工程安装过程中并没有跟设计的图纸进行认真比对,导致最终安装完成的工程与所设计的方案存在很大出入,这样会对整个安装过程造成一定影响,拖延安装进程。同时影响安装工程顺利进行的还有一些建筑物质并没有做好充分准备;第二,一般来说,弱电工程在整个工程中属于比较隐蔽的一项内容,工程的是施工地点一般都会选择墙面中和地板中,在施工完成之后对此工程进行维修会存在很大不便。目前,很多单位在对智能化建筑的弱电工程进行安装的时候都没有严格按照设计进行,对于弱电系统的安装没有足够重视,安装工程完成后也没有做好工程的收尾工作,对于验收工作以及调试工作过于敷衍,从而无法保障建筑工程的施工质量。 2 智能化建筑弱电安装工程管理的有效措施 2.1 工程准备环节 在弱电安装工程中,准备环节至关重要,为了保证弱电工程可以顺利实施,我们必须要做好准备工作。参加弱电安装工程的人员必须要有一定的专业技能,同时对于施工技术以及工程设计技术也要有一定掌握,保证能够及时顺利完成工程。不仅对参加施工人员有一定要求,施工单位在进行安装之前一定要与弱电系统供应商做好准备工作,共同商议施工的进度,对于施工之前的计划方案要进行共同协商,并进行最终确认。对于施工现场所需设备也要做好准备,保证施工过程中可以进行正常运行,同时对于施工的材料也要做好施工前确认,保证材料充足。另外,如果施工中需要用到进口设备,要提前做好设备的报审,还需对设备的原产地进行了解。 2.2 工程安装环节 在工程安装之前,施工人员需要仔细对设计图纸进行研究,对于图纸上要求预留出来的预埋位置以及孔洞要进行仔细确认,将位置与设计图纸进行仔细比对,为了避免使用不合格的材料,我们需要对预埋位置的材料进行严格把控。在弱电系统的安装过程中有一项比较重要的环节就是桥架的安装,一般情况下桥架的安装可以分为几种形式,其中有梯形桥架、槽式桥架以及托盘桥架等。除了桥架的形式外,对于桥架的安装位置也有一定要求,一般情况下,桥架的垂直安装距离应该小于2米,而水平位置需要安装在2米左右的位置。与此同时,在安装过程中如果需要进行管线的地下预埋,但是不可以穿过建筑物的情况下,我们就需要对其进行保护措施,一般情况下会选择为其进行保护管安装。一旦保护管有管折或者裂缝情况出现,那么要在第一时间对断口进行处理,为保证管口处始终平整可以挫平断口处。 2.3 工程调试环节 对于弱电工程的调试来说并不是单一地为某个位置进行调试,而是需要对整个建筑工程进行分析,之后根据分析结果制定出适合各个位置的调试方案。方案完成之后需要及时联系相关单位,对调试方案进行确认。一旦方案通过,那么工程人员可以立即对弱电系统进行调试。在调试的过程应该结合实际的技术要求来对整个弱电过程的质量进行分析。在整个调试过程中需要将重点放到工程内的集成子系统上,对于工程中的智能仪表中一些接口处的界面以及一些独立设备要做好重点调试。为了保证工程的顺利实施,保证弱电系统可以正常运转,我们在系统的调试过程中要做好施工的管理措施,保证工程的顺利实施。 2.4 工程验收环节 弱电工程的安装完成并不代表工作的完成,对于弱电工程安装来说,完成所有施工之后还有更重要的一步就是对工程的验收。验收过程需要对设计进行研究,严格按照设计要求来进行,特别是弱电工程大部分属于隐蔽性工程,因此需要对如预埋管线、桥架验收以及线槽等工程进行相关签证的办理。有一些验收工作需要在弱电系统运转一段时间之后再进行,为保证运行安全与工程质量可以顺利验收,我们需要找出验收的基础,一般会选择验收规范、合同要求以及工程标书来进行。在验收过程中,对于一些相关部分对于质量验收的评价要积极配合。在确定弱电系统中的所有环节都进行验收并且验收合格之后需要针对弱电系统的操作对相关人员进行培训。在培训过程中,需要对弱电工程的施工技术进行讲解,同时对其操作的具体步骤进行培训演练,保证工程最后的交接环节,使弱电系统可以在智能化建筑中进行正常运转。 2.5 弱电工程与其他工程配合管理策略 在智能化建筑施工过程中弱电系统是其中比较重要的环节,然而这项工程的施工离不开其他工程的配合,尤其是在弱电工程施工过程中还会遇到交叉作业的情况下,这就需要跟其他工程相互配合,这也是工程管理中最为复杂之处。 2.5.1 与装修、土建工程配合管理策略。如果在进行预埋线与线槽工程时需要穿墙或者是在地下、墙面以及沿柱石等地方的情况下就需要土建方进行施工,在施工过程中为保证双方权益需要签订相应合同,合同中应该表明具体的计费标准,土建方要在规定时间内完成任务;在弱电工程实施过程中,土建方应该要保证其供水、供电正常,对于弱电工程所需要的场所或者临时仓库要提前准备好,而且土建方还需要接受甲方的监管;为了便于工程的顺利实施,土建方还需要做好检查工作,对于线管隐埋之处与线槽的层面要做好均匀度与尺寸的要求;装修方在施工时需要提前向弱电工程方报备施工的进度以及施工具体地点以及要求,为弱电工程的施工留下足够的空间以及时间来进行工作;为了更好地协调土建工程、装修工程与弱电工程的相互配合,土建方与装修方都需要配备相应的专业人员,专门应对各个部门之间的协调工作。 2.5.2 与机电工程配合管理策略。在弱电工程施工过程中还需要注意与机电工程的相互配合,在施工过程中需要用到各种机电设备,因此对于设备的管理也必不可少。目前运用弱电过程中的机电设备主要包括发电机、电梯、冷冻机、风机、高低压柜、变压器、电气控制箱、水泵、空调机、防火卷帘门、锅炉等,这些机电设备在使用之前就需要进行查证,观察其设计上是否存在问题。另外,在机电设备采购时需要由弱电工程方提出相应的技术条款,而供应商在供货时必须要满足这些条款,不能出现偏离的情况。在合同签订之后就需要进行设备的验收工作,在验收时一定要根据合同所提条款进行认真比对与核实,保证机电设备可以在弱电工程中顺利运行。 3 结语 由上文可知,本文中对于智能化建筑的弱电安装工程管理中存在的一些问题进行了仔细分析,对于智能化建筑来说,弱电安装工程是非常重要的一部分,其对整个建筑工程有很大的影响。一旦弱电安装工程出现问题将影响整个建筑工程,大大降低建筑工程的质量,居民们的财产安全会存在很大隐患。因此,我们在施工过程中一定要足够重视弱电安装工程的管理工作。本文主要对安装过程中存在的问题进行分析,同时从弱电工程安装的准备环节、安装环节、调试环节以及验收环节中分别介绍弱电工程中的一些管理措施,将管理工作涵盖到所有工程中,从而保证工程的顺利实施,保证最终的智能化建筑可以达到要求,实现对居民生命财产安全的 保护。 作者简介:邵广义(1974-),男,内蒙古人,供职于云南赢中科技集团有限公司,研究方向:工程技术管理、工程技术设计。 工程弱电智能化论文:建筑工程弱电智能化的应用以及管理 【摘要】在建筑电气工程中,弱电智能化工程是其中非常重要的组成部分,是建筑电气工程的基础工程,因此在建筑工程中,应该加强弱电智能化工程的应用,强化弱电智能化工程的科学管理,只有这样才能加强弱电系统对提高建筑的整体服务能力的重要性能,才能增强建筑物与外界的信息交换能力。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;应用;管理 建筑工程与科学技术是相互促进的,在建筑工程中,科学技术尤其是智能技术对于建筑工程的重要作用是不言而喻的,尤其是在建筑行业不断发展的今天,加强建筑工程弱电智能化技术的研究,能够有效地推动建筑电气工程的发展,能够不断提升建筑弱电工程的进步。 一、建筑工程弱电智能化的应用 在建筑工程中,弱电智能化技术的运用非常广泛,通信系统、安全防卫系统等都包括在内,建筑弱电智能化技术的应用,不断地提升了建筑工程的性能,极大地方便了人们的生产生活,也在一定程度上促进了建筑行业的快速发展。 1、弱电智能化在通信系统的应用 在建筑工程中,利用弱电智能化技术能够实现通信系统的科学高速运转,确保信号传输的安全与稳定,同时也能够在很大程度上方便人们的生产与生活。在建筑工程中,通信系统包含的内容也十分丰富,如电话通信系统,在这个系统中,利用弱电智能化技术的主要途径是通过有线传输来实现信号的安全稳定传输,当然在传输的过程中,不同媒介的传输信号不同,这主要是因为在通信系统中,不同传输方式的区别,或者说不同传输方式的差异,但不管传输媒介如何,在建筑工程中利用弱电智能化技能都能够在很大程度上提升通信系统的安全、高效、稳定、快速地运转。随着人们生活水平的提升,随着计算机的普及,随着宽带网络的便捷化,计算机已经成为人们生活必不可少的要素,通过弱电智能化技术的广泛运用,能够在很大程度上实现计算机的信号传输,能够在很大程度上确保计算机的安全、高效运行,使计算机网络能够与外界数据往来,建立远程通信网络,实现信息资源共享。 2、弱电智能化在广播系统的应用 在现代建筑工程中,智能工程已经成为建筑行业发展的新方向,这主要依托于智能技术在建筑工程中的广泛应用,智能化技术在建筑工程中的应用,能够有效地提升人们的生活水平,方便人们的生产,娱乐人们的生活。在建筑工程中,弱电智能化技术的应用还体现在广播系统中,广播是建筑工程中重要的基础设施,如语音播报、广播等等,将弱电智能化技术运用在广播系统中,能够在很大程度上丰富人们的业务生活,便于小区管理。如在发生火灾等应急事件时,通过广播语音系统,能够在第一时间内向小区住户紧急信息,及时疏散人群。总之,在建筑工程中,将弱电智能化技术运用在语音广播系统中,能够有效地提升人们的生活水平,有效地保障建筑小区的安全。 3、弱电智能化在电视接收系统的应用 在现代建筑工程中,电视是必不可少的家用设备,电视接收系统可分为电缆电视接收系统和卫星电视接收系统,将这些系统运用在建筑工程电视接收系统中,能够在很大程度上保障电视信号的安全、高效、稳定的传输,确保电视信号的质量,提升人们的生活水平。同时还可以避免因建筑工程楼层较高或者建筑工程地点较偏僻,引起的信号不稳定或者电视质量较差等。 4、弱电智能化在安全防卫系统的应用 在建筑工程中,随着人们生活水平的提升,人们在选择小区时,往往以安全为重要的前提,这也决定了在建筑工程中,安全防卫系统的广泛运用。将弱电智能化技术运用在建筑工程安全防卫系统中,能够全方位地提升建筑工程的安全性能,保障人们的居住安全。如建筑工程视频监控系统,通过线路铺设、电视安装、信号传输等来营造系统而全面的电视监控系统,同时视频监控来确保建筑工程的安全。在建筑工程中,报警系统也是非常基础的安全防卫系统,通过报警系统的应用,能够及时地发现紧急情况,如火灾报警系统等。当然弱电智能化技术在建筑工程中的应用还包括门禁系统等。 二、建筑工程中弱电智能化的管理 在建筑工程中,弱电智能化技术的应用能够在很大程度上提升建筑工程的安全性能,方便人们的生产生活。因此,加强建筑工程弱电智能化的管理具有非常重要的作用。 1、模块线路连接 在建筑工程智能化技术的运用过程中,弱电智能化的应用具有非常普遍的价值,而模块化结构是最常见,也是最常被应用到智能建筑工程中的一种方式。这种模块化的结构的内涵十分丰富,包括着高保安输入模块、数字输出模块等等。如果在建筑工程智能化工程的施工过程中,模块线路连接出现严重的质量问题,那么建筑工程弱电智能化工程的作用将难以发挥作用。因此在建筑工程弱电智能化的应用过程中,应该加强模块线路连接的管理,不断提升模块线路连接的质量,有效地提升模块线路连接的科学性,只有这样才能充分地发挥模块线路连接的功能和作用。 2、加强预埋管线的管理 在建筑工程弱电智能化的应用过程中,由于不同的系统,由于多样化的电气设备,在实际的施工过程中,需要运用到大量的线路。特别是一些预埋管线的安装与设置,如果管线预埋出现质量问题,建筑工程弱电智能化的运用将难以发挥作用。因此,在管线预埋的过程中,首先应该加强管线施工图纸的严格考察,确保预埋管线的图纸不出现严重的质量问题,确保施工人员明确施工意图,能够根据施工意图科学地予以施工。同时在建筑工程弱电智能化工程施工过程中,对于管线的施工需要结合土建工程同步进行,这种所谓的同步进行,并非要求在土建工程施工中要同时进行管线预埋工程的施工,而是要求在土建工程施工中,应该为管线铺设预埋一定的线路及空间,只有这样才能综合性地提升建筑工程弱电智能化工程的作用。 3、提升防雷击技术的作用 在建筑工程弱电工程施工过程中,由于涉及到众多的线路,如果不进行科学的防雷击设计,很容易引发雷击或产生火灾等危险,因此在建筑工程弱电工程施工过程中,加强弱电工程的管理,还应该充分科学地设置防雷击区域,提升防雷击效果。 总结: 在建筑工程中,弱电智能化工程的应用具有非常普遍的意义,弱电智能化在建筑工程中的运用也比较广泛,为有效地提升建筑工程的智能化水平,为有效地发挥弱电智能化技术的作用,应该加强建筑工程弱电智能化的管理。 工程弱电智能化论文:建筑电气弱电智能化系统工程施工的研究 【摘要】在建筑施工过程中应根据电气弱电智能化系统的自身特点进行合理的管理与监督。本文分别从以下几个方面对建筑弱电智能化系统工程施工进行研究与探索。 【关键词】建筑电气;弱电智能化系统;工程施工;研究 建筑行业中的电气弱电系统主要包括强电相比较电压、建筑动力以及电流较低的功能性或供电系统。电气弱电系统是建筑工程中电气工程的基础性系统,以此建立起来的电气弱电智能化系统不仅可以大大提高电气系统的服务能力,也能够广泛拓展建筑工程的功能,实现建筑与外界环境的信息交流,从而间接实现该建筑电气弱电系统的标准性与效果性。因此,针对建筑电气弱电智能化系统工程施工的研究是具有重要意义的。 1建筑电气弱电智能化系统的简述 施工过程是建筑工程建设中的主要环节,目前,施工技术正不断向着实现建筑工程的智能化与高水平的方向发展。随着电子技术的不断发展,电气弱电智能化系统应运而生,该系统与技术在建筑工程中的出现与应用促使建筑工程逐渐步入智能化的队伍。建筑电气弱电智能化系统主要包含防雷系统、计算机网络、电子巡更系统、家居智能化系统、楼宇自动控制系统以及复杂电源系统等。值得注意的是,建筑电气弱电智能化系统不仅包含以上这些系统因素,同时也涵盖设备、技术及材料等其他因素。在实际的施工过程中,电气弱电系统主要作用是实现对设备管理、网络通信及建筑施工的综合应用,从而创造出一个舒适、安全、方便及高效的建筑施工环境。 2建筑电气弱电智能化系统工程施工的现状 随着我国社会经济的不断发展、科技的不断进步,建筑行业已经取得了日益完善的发展。目前,智能化系统的安装已成为建筑行业施工过程中的主要组成之一,其规模在逐渐增大的同时,施工效率也取得了很大的提高。电气弱电智能化系统的引入在很大程度上推动建筑智能化的发展,但我国目前的建筑智能化并没有取得很好的建立,其中存在许多不规范的地方,在施工与设计方面仍旧存在一些难以解决的问题。 2.1施工人员及单位素质水平较低 随着社会经济的飞速发展,建筑行业所承受的竞争压力日趋严重,部分施工单位片面追求时间与效益,导致设计详图存在漏洞、设计深度较浅以及设计质量较差等问题的发生,这些问题的出现会导致建筑材料的大量浪费,从而大大提高建筑成本。施工人员的素质水平较低,没有对电气弱电智能化系统的设计与施工进行科学性的认识,从而严重影响到该系统的进行顺序。此外,由于用人及管理制度中所存在的问题,会导致工程项目进程中不能进行优秀人才选择现象的发生,从而使建筑工程工期、质量及造价受到严重影响,并且能在一定程度上影响该施工单位的名誉。 2.2建筑工程管理制度不完善 在建筑工程的设计、施工、验收过程中,并没有对建筑智能化安装工程的施工成本进行完善的治理,因此,在建筑智能化工程施工中缺少一个严格的制度对电气弱电智能化系统进行限制性的管理。目前,我国的建筑工程管理制度尚不完善,从而使得一些电气弱电智能化系统在建筑施工中并没有得到很好的应用。此外,在建筑电气弱电智能化系统实施中并没有制定严格的人员责任制度及聘用制度,这种现象会导致施工者在工作中存在懒惰心理,忽视工作的效率与质量,难以实现对电气弱电智能化的充分性利用,也在一定程度上增加了建筑工程的资金投入,从而对工程效益造成严重的影响。 2.3建筑工程施工采取的受干扰措施不当 建筑电气弱电智能化系统工程施工中,施工环境会存在许多电气干扰源,例如,中央空调、变电设备、雷电干扰及电梯机房等的存在会在很大程度上影响建筑智能化的实现。目前,我国的建筑工程施工中所采取的受干扰措施存在不合理现象,这些问题的存在不仅会降低设备工作的可靠性,同时也会导致系统易产生数据丢失及错误码等问题,从而导致系统的瘫痪或死机。 2.4建筑工程的施工设备较为落后 在建筑电气弱电智能化系统工程施工的过程中,需要有大量电气化机械设备的投入,由于缺少资金,很多单位并没有购买新的工程设备,落后施工设备的存在不仅能够在很大程度上影响着施工的进程,同时也会影响着电气弱电智能化的普及,从而阻碍人类生活的舒适性及便利性的发展进程。 3建筑电气弱电智能化系统工程的施工工艺 3.1建筑电气弱电智能化系统工程施工中的布线安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的布线安装工艺是一项重要的工艺,在工作开展的过程中不仅要积极配合土建设计过程,还要注意交叉布线的和理性与科学性,提前做好布线的预埋及处理工作。此外,在进行布线施工中,我们还要合理控制对线槽及线管的铺设工作,保持其与土建施工、相关管道安装的同步进行,实现管线及管道布局的合理性,运用穿管铺设技术做好需保护场所的特殊保护工作。 3.2建筑电气弱电智能化系统工程施工中的设备安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的设备安装工艺主要包括管道、机架、信息插座盒及桥架等其他设备的安装。在对管道及桥架进行安装的过程中要注意安装的步骤及顺序,以此确保结构的和理性、简单性及灵活性,实现后期维修养护的便利性,便于电气弱电智能化系统安全功能的良好实现。在机架设备的安装过程中,不仅需要严格根据厂家规定进行设备的安装,合理控制机架的垂直偏差,从而合理调节该设备的垂直水平度。此外,在安装过程中要确保机架内部的清洁度,使得其与墙体间的距离控制在八十厘米以内,还要留出一米半的距离方便施工者开展工作。信息插座盒设备的安装在布线安装过程中占有重要的地位,该设备的安装质量如何会直接影响到信息输送质量的好坏,因此,在进行信息插座盒设备的安装中,必须要选择与接线模板具备良好匹配性的规模型号。 3.3建筑电气弱电智能化系统工程施工中的电缆安装工艺 在进行建筑电气弱电智能化系统工程施工中的电缆安装时,首先,电缆系统要根据施工工艺标准进行自我的检测,同时,施工人员、技术人员及监管人员需要对施工过程进行全面的检查。此外,在完成电缆安装工作后,相关人员需要对其进行严格的验收,并针对实际情况进行保修期的计算。值得注意的是,在对网络及电讯等设备的调试与开通过程中,施工人员要严格遵守规范要求,在保证调试开通工作的顺利完成后,再将其移交给相关单位。 3.4建筑电气弱电智能化系统工程施工中的网络安装工艺 建筑电气弱电智能化系统工程施工中的计算机网络设备占有具足轻重的地位,在该设备的安装过程中,首先要确定交互设备的稳定性,从而保证其能在不同机柜内进行交换机的安装工作。此外,交换机的运行还需与网络环境之间存在一定的相符性,因此,需要施工人员不断进行网络设备的调试工作,以此来确保计算机网络设备的稳定与安全运行。 4总结 我国智能化建筑的建设还处于初级发展阶段,在今后的发展中存在广阔的发展空间,其在建设过程中还会涉及到生态及绿色建筑的建立过程。建筑电气弱电智能化系统的建立过程贯穿于建筑施工的设计、招标、施工及结算等各个阶段。只有进行合理的人力、财力及物力分配,实现合理化的管理,才能实现资金投资效益的最大化。因此,我们要努力做好建筑施工中的电气弱电施工工作,保证电气弱电工程的施工质量,从而全面提升建筑的施工质量。 工程弱电智能化论文:试论建筑电气智能化弱电工程施工 【摘要】建筑智能化弱电工程的实施与质量控制是目前国内智能化建筑行业关注的热点,为使智能化建筑名副其实和发挥应有投资效果,本文对智能化建筑弱电工程的系统组成、实施、工程项目管理的重点、施工及其验收、质量控制分析与探讨,以推进智能化建筑弱电工程更有序更有成效地运行。 【关键词】弱电工程;智能化;建筑 引言 在智能化建筑工程施工过程中,弱电工程的控制与质量起着很关键的作用,并且对建筑使用之后的运行与安全都有着重要支持,为网络、通信、消防、监控、避雷、电子等系统及附属设备保驾护航。当然,设计是龙头,是智能建筑功能与水平的体现;工程实施是智能建筑成败的关键;系统集成商的选择,确保以确定的工程界面实施为中心的工程项目管理以及严格按设计、产品技术标准、施工规范施工和质量控制是工程成败的三要素;系统的维护和管理是智能建筑历史实绩或成果的基本保证。 1智能化建筑的弱电系统组成 ①通信网络系统;②办公自动化系统;③建筑设备监控系统;④公共安全防范系统;⑤结构化布线系统;⑥弱电电源及接地系统。 2智能化建筑弱电工程的实施 一项智能化建筑弱电工程的实施,必须牢牢把握其工作程序中各环节的要点并进行质量 评估与控制。 (1)功能需求分析和系统的总体设计。主要是把握该工程的设计标准和系统的功能定位,也就是从功能需求出发,其总体设计能反映该工程的功能特色或者某些“亮点”。 (2)弱电承包商的选择是工程成败的关键。根据弱电工程的特点和目前国内智能化建筑弱电工程成败的分析表明,通常由系统集成商(主承包商)或者业主对各子系统进行总体协调、管理与控制的工程运作模式较多,选择一个称职的主承包商(集成商)是工程成败的关键。从某种意义上讲,系统集成商是技术能力、工程管理、组织能力三者有机的“集成”。 (3)弱电工程的系统维护和管理是工程业绩和投资回报的基本保证。弱电工程的开通运行是该工程实施成败的重要标志,而智能化建筑的业绩与成果、投资回报才是其最终目标。因此弱电工程虽然通过了验收、评估,但系统维护和管理是该工程取得成果的基本保证。 3智能化建筑弱电工程的管理重点 3.1技术管理 (1)弱电工程界面的确定是系统开通的必要条件,也是弱电工程中技术管理的重点和难点之一。工程界面的确定通常包括:设备材料供应界面、系统技术界面、设计界面以及施工界面的确定。在工程实施前,应根据合同和设计要求,确定弱电项目各系统之间以及每个子系统与机电设备、土建、装饰专业之间的工程界面,确定产品供应商、工种承包商及施工单位之间的工程范围和职责界面,并在工程实施过程中对上述界面进行修改调整和再确认。 (2)做好技术和施工设计图纸及其资料的审核,保证弱电工程的顺利施工。在施工前,通过对弱电工程技术和施工设计的审核,以确保设备清单、监控点表、施工图三者一致。即监控点表的每一个监控点在图纸上必须有反映,其设备数量、型号、规格与图纸、设备清单一致,而且与受控点或监测点的接口匹配。这样才能确保系统在硬件设备方面的完整性,并符合接口界面、联动、信息通讯接口技术参数的要求。 3.2工程管理 (1)加强专业与工种之间的协调配合。弱电工程涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业,在某种意义上弱电工程是配合工种,因此在工程现场必须与上述专业密切配合与协调,尤其在阀门、水管温度传感器、流量计和水流开关及其安装、开孔位置、凸台焊接、风门与执行器的配合等,均须与相应工种协调配合。 (2)加强工序之间的检查与验收。由于弱电工程的配管、线、槽和线路敷设、设备安装及调试可能是由不同的施工单位施工,因而当每个工序或工种施工完毕,应填写相应的施工记录;进行单体设备安装和穿线、接线时,应按照隐蔽工程相应的工程验收规范和设计图纸要求进行交接验收,并填写单体设备的测试记录,提交较完整的工程技术档案资料,分清责任,避免相互推诿,确保工程质量。 4智能化建筑施工及其验收 目前,弱电工程的施工尚无国家标准,可参照《国家智能建筑工程质量验收规范》(以下简称规范)和一些地方性标准执行。 4.1智能化建筑电气线敷设与接地系统 叙述了支架安装、线槽、电线、管线、线缆(电线、电缆、光纤)敷设电源设备安装、接地系统安装施工的工艺、规范验收的标准。尤其强调电源线与信号,控制电缆分槽、分管敷设。接地系统除特殊要求外可以共用一个接地体,但弱电系统接地干线必须与强电接地干线分开。屏蔽电缆的屏蔽层必须一点接地。 4.2火灾自动报警及联动控制系统 本规范阐述了各类火灾报警探测器、报警按钮、接口模块(输入输出、切换、隔离等)、报警控制器、楼层显示器等设备安装要求、主备电源的调试、火灾自动报警功能的检查、探测器的报警测试以及控制设备的联动调试,包括消火栓系统、喷水灭火系统、泡沫及干粉灭火系统及联动控制设备(包括消防电源、切换、电梯、防火卷帘门、空调机、防火门、防烟、排烟风机等)、报警及通讯检测以及系统验收测试项目抽检范围以及判别合格不合格的验收标准。 4.3智能化建筑办公自动化系统 本规范确定了智能化建筑办公自动化系统的模型,规定了计算机网络系统的安装和测试,包括交换机、广域网、接入设备路由器、网络集线器、网络软件的安装与测试、计算机外围设备的安装和测试、应用软件的安装验收和系统测试以及系统验收内容、方法、单项合格和综合合格的判据。 5智能化建筑弱电工程的质量控制 弱电工程的质量控制应该是全方位的,这里着重根据弱电工程的特点强调在工程实施的三个主要阶段设计、施工、调试各环节的质量控制。 5.1设计阶段质量控制 检查并确认各子系统的系统设计、技术设计、功能描述、设备选型必须达到合同、业主及功能需求分析的要求:根据确定的工程界面要求,检查各专业、子系统之间技术交接互提资料是否达到要求,包括功能、信号匹配、设备配置、逻辑等;检查受控对象的设计管线到位,双方信号接口界面功能达到设计要求;对设计图纸进行全面审核,确保设备清单、监控点表与施工图三者完全一致。 5.2施工工程质量的控制 按施工工艺和相关的施工及验收规范分阶段进行质量控制;按图示的施工工艺框图的质量保证体系进行施工和质量控制;做好电管、线槽、电缆敷设及隐蔽工程的施工记录和验收;按施工工艺要点做好单体设备安装的质量检查表格;按设计和产品技术说明书的要求做好单体设备的测试和调试记录。 5.3系统调试 包括系统调试前文档检查;根据设计、规范、合同的要求编制调试大纲,经审查确认后组织实施;记录、检查、确认按上述要求的各项测试数据,发现问题及时处理和提出措施,并经相关部分确认;严格按规范和调试大纲的要求进行检查。 结语 综上所述,智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。 工程弱电智能化论文:浅析建筑弱电智能化系统工程应用 摘 要:建筑弱电工程是我国智能化发展的突破点,对于提高建筑建设水平有着重要的作用。实现弱电智能化能够进一步提高我国建筑的自动化水平,随着现代电子信息技术的不断发展,实施弱电智能化系统工程更加的复杂,对于建筑施工提出了更高的要求。本文阐述了当今建筑弱电智能化存在的问题,并根据工作经验和理论分析提出了改善性的措施,为我国的建筑弱电智能化系统工程应用提供参考。 关键词:建筑;弱电;智能化;系统工程 弱电智能化系统工程是随着我国电子辅助设备技术的发展,引入到建筑设备中的智能化技术增多。在我国建筑弱电智能化系统工程中,主要是技术包括:计算机网络系统,综合布线系统,监控报警系统,有线电视系统,多媒体会议系统,防雷接地系统,楼宇自控系统,电子巡更系统,不间断电源系统,排队及显小系统,家居智能化系统等方面。弱电智能化系统工程所涉及的因素较多,施工中技术路线,材料质量和施工设备状况都影响着工程质量 一、建筑弱电智能化系统工程影响因素 衡量弱电技术的主要依据包括:电压和电流的稳定性,信号传输的精确程度和可靠度等。在建筑弱电智能化系统工程中,可以分为两个方面:第一,低电压电能。例如,进行控制建筑大楼,报警监控,消防电气控制等,都属于该方面。第二,信息信号传输,例如,有线电视信号,电脑网络和信号接收等。建筑弱电智能化系统工程主要影响因素可以分为相关技术和施工管理两个方面,具体如下: (一)计算机技术:计算机技术影响着未来弱电技术发展,采用更加复杂的计算机网络化控制,实现复杂的的智能化操作都必须计算机技术保证。计算机及信息网络技术管理着弱电系统,其工作水平和可靠性都决定了弱电系统的服务质量。因此,计算机技术在弱电工程中起着关键作用,在一定程度上决定了弱电智能化发展程度。 (二)信息传输技术,通信技术主要影响了智能建筑弱电技术信息传导,是智能控制中的传输环节。现代的信息传输技术包括宽带,无线信号,多多媒体通信技术和ATM通信技术,这些在建筑弱电工程中都发挥着重要作用。随着信息传输技术朝着数字化,高速化和稳定化方向发展,建筑弱电智能化的信息传输也将获得进一步的提升。此外,信息传输技术能够为弱电技术提供信息平台,保证系统内部信息交流和资源共享。 (三)施工工程管理技术,由于弱电工程所涉及的专业技术要多,需要工种广泛,有效地工程管理技术,包含了学科其设计人员和管理人员应该具备一定的专业技术和理论基础,目前弱电系统方面的专业人才还非常短缺,弱电智能化系统工程的每个子系统都很先进,并且都具有关联性,整个系统项目的并网过程也比较复杂,在短期内不容易培训出能胜任这种岗位工作的工作人员。有的弱电系统工程,施工队伍基本上都没有专业的施工工人,在施工过程中,配管配线及末端设备安装这类劳动密集型作业,一般都要临时雇用一些民工,这些民工的技术水平,责任感,职业道德都不让人放心,往往在工程中留下质量隐患 二、弱电智能化系统工程项目管理重点 (一)弱电智能系统技术方面的管理,应当根据合同以及设计的要求进行工程的界面方面进行调整并再次做出这些方面的确认,主要的工作范围是弱电系统的各个系统和系统之间,子系统同各个分支专业工程的界面,主要是机电设备专业,土建专业以及装饰专业等。其次,包括产品的供应商施工单位和承包商之间的工作范围,以此对其工作的责任进行分割。弱电工程作为系统运作的优秀内容,其确定的界面是系统开通所必备的条件,同时也是整个的难点以及技术管理的重点。 (二)弱电工程最主要的就是设计的相关资料,对其审核主要是对合同中的监控点表或者是施工图和设备清单等进行核对,确保其和实际情况相一致,即保证监控点表可以反映真实的各个监控点位置,并且对接口的匹配受控点以及监测点。设备清单和实际使用的设备在型号数量以及规格上与清单一致并且是与设计图纸中的保持一致,这样综合各方面条件才能够对系统的硬件系统进行确保,同时联动以及信息通讯接口的技术参数以及接口界面都可以满足要求。 (三)弱电智能化系统工程的管理加强工序之间的检查与验收,由于弱电工程的配管,线,槽和线路敷设设备安装及调试,可能是不同的施工单位施工,因此当每个工序或工种施工结束后,必须填写相应的施工记录或安装表格,进行单体设备安装和穿线,接线时,必须按照隐蔽工程和相应的工程验收规范和设计图纸要求并进行交接验收,做好单体设备的测试记录,提交完整的工程技术档案资料,以确保工作质量和防止扯皮。 三、计算机系统与综合布线系统的主要技术要点 (一)综合布线系统,作为智能建筑的基础,综合布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通讯和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。设计应以智能建筑的现实和计划需求依据。 (二)计算机网络系统,计算机网络主要由通信线路,路由器,主机与信息资源等部分组成。通过计算机网络与国内外建立远程数据通信网络,实现信息资源共享。 (三)子系统间接口方面,智能化建筑机电设备系统的控制器与受控设备之间往往互控,系统之间的信息共享,设备之间的联动控制。系统的报警联动,各种管理信息资源网络的互联,需要设备之间或系统与设备间的软,硬件连接,需要对各自的接口界面进行处理,以便可靠运行,但往往因为系统要求不明确与技术规则不统一,各承办商接口界面不统一于彼此推诿,技术部成熟或技术部可行,难以达到预定的效果。 (四)母线的安装,建筑电气安装工程中插线的母线在运行的现场中要放置在室内通风干燥的地方,防止受潮;密集型的母线必须要做绝缘的检查。母线安装前,母线通道的所有线路都要经受潮湿程度的检查,避免成品受到损坏。母线需要与开关的设备相连接,不受到额外的应力;母线的各个连接部位要密封好。 综合上述,工程实施是智能建筑成败的关键。因此,应采取有效地策略的方式提高建筑水平,加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而确保我国建筑弱电智能化系统发展。 工程弱电智能化论文:弱电智能化系统在建筑工程中的应用分析 【摘 要】建筑弱电系统就是指在建筑动力和其他强电相比较电压和电流相对较低的供电或者功能性系统。而在建筑中电气工程的基础就是建筑的弱电系统,以此形成的建筑的智能化弱电系统可以有效的提高建筑电气施工过程中的服务能力,同时也对建筑本身的功能有所拓展,使之可以与外界进行信息交互,间接的提高了整个建筑电气化系统的运行效果和标准。所以研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用也就十分必要。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;应用 引言 建筑中弱电智能化系统不仅仅可以帮助建筑工程实现智能化的管理,也可帮助建筑工程实现功能性的拓展,让建筑在施工、使用、管理等方面实现智能化,因此应在工程中针对弱电智能化系统的特点进行针对性的监督与管理。 一、弱电智能化系统的简要概述 弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不简单电源系统、家具智能化等等,都是弱电智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 二、建筑工程弱电智能化系统中存在的不足 科学技术的革新,深刻的影响着我国建筑弱电智能化技术,从在改革开放以来,智能化系统的发展从无到有,从有到普遍,有了很大的进步,经过于我们努力的研究和实践,建筑实施的智能化水平得到了飞速发展。传统的建筑弱电智能化系统已经出现了很多的问题,为了适应新技术的应用,必须要与时俱进,随着新技术的发展改变而改变。但是在改变的过程中,我们也发现了很多的问题,主要有以下几方面:当前从整体上来看,不论从设计师再到施工人员,其专业素质都还较低,从事弱电智能化系统工程,必须要具备多方面的知识,其中涵盖了自动化控制、机械电子、通信技术和建筑技术等,因此对从事弱电自动化的人员要求很高,高的要求可以确保在施工过程中避免出现不必要的失误,或是出现问题可以合理的采取处理办法。一个重要的现实是,在我国从事弱电工程的人员还比较少,综合素质高或是具备专业素质的人更加的缺乏,造成了智能化建筑工程程施工质量层次不齐。没有高素质的人才,我们的施工质量就难以掌控,不能很好的将设计施工与网络通信等技术融合,以此来看,这样很容易出现工程漏洞,留下很大的安全隐患;现在的建筑设计讲究合理性、环保性,开发商对于建筑的实用性的关注度开始增加,但是也产生了一新的问题,那就是设计师在规划智能弱电设备中,只重视功能,以面盖篇的吸引消费者,真正谈到具体的智能化,可能就没有想象中的完美。弱电智能化得不到充分的发挥,但是还成为开发商宣传的嘘头,没有相关的智能化要求的指导,因此也导致了在施工过程中不能贯彻智能化设计思想,所以,当下,我们应该加大智能化技术的推广,建立合理的指导思想,不论从设计还是施工,保证专业、科学,实现真正的住宅弱电智能化。 三、弱电智能化系统在建筑工程中的应用 1、网络系统 接入宽带网络是目前楼宇办公中必不可少的环节,它承载着建设内外的网络连接和信息交换,同时也是目前智能建设的基础环节。网络技术成为建筑物或企业内部的信息传播的主要技术手段,都能大大降低人们信息通信、信息以及信息传播的成本,还能大大提高工作人员的工作效率和管理水平。应用智能建筑中的网络系统可以提高建筑物内人员相互之间的协调能力,同时还可以为建筑内提供必要的闭路视频监控等服务。无线局域网技术作为一种便捷的网络技术,逐渐成为网络系统中不可或缺的一环。其建设成本低廉,结构简单,却应用广泛,可用来连接笔记本、平板电脑、手机等多种智能终端。在目前的无线局域网中通常采用极高频或者甚高频的RF技术实现无线传输,其采用的通信技术涵盖了直接序列扩频技术DS、跳频扩频技术FH、红外技术IR、视频传输、漫射传输等。 2、有线电视系统 有限电视系统顾名思义既是运用线缆、分支器、分配器进行信号分配将电视信号均匀地分配到楼内各用户点。目前应用于智能建筑中的双向电视传输技术可以实现3种信号(即数字电视网络、因特网和电话网)在无相互干扰的状态下实现传输。通常情况下,构建有线传输网络时需要考虑到信号的上行与下行问题,即上行信号主要是用户端发出的请求指令,即一些常见的计算机信号,而下行信号则主要是来自于服务器的数字信号。目前的智能建筑双向有线电视传输网络可以为将来建筑内部实现电视、电话以及计算机等有线网络接入提供预留接口。而且,有线数字网络还支持数字电视的点播服务、交互式电子游戏以及宽带网络接入。 3、闭路监控系统 智能建筑内的闭路监控系统包括了与监控相关的监控器、传感器等防盗设备,同时在各个重点位置设置报警系统,以更好地提高智能建筑的整体安保效果。 4、楼宇自控系统 在计算机互联网络技术的推动下,建筑中的各种设备控制技术向着开放和互联的趋势发展,而且传统的基于现场控制的控制形式已经无法满足正常需要。在新型的楼宇自控系统中,主要采用了先进的传感器以及控制技术,通过对相关传感器数据的采集、分析获得自动控制指令,然后交由控制器进行相应的操作,整个过程中在无人状况下完成。同时,先进的楼宇自控技术还可以向着安防、报警以及其他相关联应用方向进行扩展,共同构成完整的楼宇自控系统。 5、楼宇消防系统 智能建筑消防报警系统主要分为火灾报警、信息广播以及对讲电话三个子系统。其中,火灾报警子系统主要是对相关的报警器和传感器的信息进行收集,并且在达到报警限度时触发报警装置;信息广播则主要是通过广播的形式对火灾信息进行播放,以达到疏散人群的目的;而对讲电话子系统则主要应用于后期的消防救援和人员救助,方便建筑内部人员与外部的联系。此系统联动控制消防设备(如消防泵、喷淋、正压风机、排烟风机等)的信号传输。消防广播系统用在火灾发生时指挥现场人员安全疏散。火警对讲电话系统用于现场消防人员指挥灭火工作。 6、安全防范系统 现代社会的智能住宅小区里的安全防范系统,包括了入口控制子系统、闭路电视子系统、周边防范的电子眼系统等等,这是一种自动化很高、可以从多层次立体化的进行安保工作的系统。家庭的安全防范内容包括入室盗窃和抢劫,或是防范火灾和燃气泄漏,如果遇到紧急情况,可以及时发出求救信号,针对居住环境的不同,采取不同的智能化防范措施。 结束语 综上所述,弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 工程弱电智能化论文:建筑弱电智能化系统工程应用探析 【摘要】智能建筑是传统建筑技术与现代信息技术的结合,弱电智能化作为一个新的发展热点,也在一定程度上也推动了其发展。但是目前智能建筑的实施还不尽规范,在设计和实施方面还存在着许多问题。文本将结合工程案例对建筑弱电智能化系统工程应用进行分析研究,为建筑弱电智能化系统工程应用提供参考。 【关键词】建筑;弱电;智能化系统 、建筑弱电智能化系统概述 在我国建筑弱电智能化系统工程中,主要的技术包括:计算机网络系统、综合布线系统、监控报警系统、有线电视系统、多媒体会议系统、防雷接地系统、楼宇自控系统、电子巡更系统、不间断电源系统、家居智能化系统等方面。建筑弱电智能化系统工程所涉及的因素较多,施工中技术路线、材料质量和施工设备状况都影响着工程质量。 2、建筑弱电智能化系统子系统 2.1办公自动化系统(OAS):OAS主要是指营运、办公、服务、管理、信息、智能卡等子系统。 2.2建筑设备自动化系统(BAS):BAS以集中控制、监视和管理为目的,将建筑物或建筑群内的空调、照明、保安、防水等设备组成综合系统。 2.3综合布线系统(GCS):GCS是建筑群之间的传输媒介,其主要功能是使建筑物内数据、图文、多媒体、语音、影像、物业管理、物业管理、信息交换等设备之间相联,以方便建筑物业人员的综合管理。 2.4通信网络系统(CNS):CNS是智能建筑内数据、图像、语音传输的载体,保证用户能够与外部畅通地进行通信,具体表现为多媒体网络通信系统、音响系统、影像系统、数据通信系统、语音通信系统等等。 2.5消防自动化系统(FAS):FAS包括消防设备监控系统、火灾自动报警系统等。 2.6安全防范自动化系统(SAS):SAS主要包括控制系统、监控系统、报警系统、汽车管理系统、防爆系统、巡更系统等。 3、工程概况 本工程位于杭州滨江区,钱塘江堤以南,江南大道以北,东至西环路、西侧为即将改建的之江度假村。地块东侧为多层之江花园住宅小区.本项目用地分为地块一,地块二两个部分,地块一为居住用地,用地面积为30785m;地块二为商业金融用地,用地面积为7988m。总用地面积为38773m。本项目共分为三个区块,A区为三幢超高层住宅及配套服务用房,B区为一幢高层商业办公楼,C区为五幢高层住宅。配电间、弱电间均位于地下一层,地下夹层为设备转换层,一层~二层为物业用房,三层~四十一层为住宅。总建筑面积78045m,建筑物高度144.09m,属于一类超高层住宅建筑。 4、建筑弱电智能化系统各技术应用 4.1综合管、箱、柜、桥架系统 本工程中各楼宇内工作区水平线缆(线径在0.5cm内)的护套管、槽设计:各子系统室内不同用途线缆穿放导管相应独立,低于24V(或低载流)的控制及信号传输线缆可以在同一电缆桥架或隔仓内布放(或同一室外管路穿放),高于24V电源线必须分单独隔仓布放(或单独管路穿放).楼宇内导管均采用屏蔽性能较优的KBGФ20、KBGФ25导管预埋暗敷,按照现行国家标准规范施工;管、槽配置原则上M截面利用率保证在(40%~60%)以内,2根以下水平线缆选用KBG20导管,3~4根水平线缆选用KBG25导管,4根以上采取分管穿套敷设以此类推,线缆较多部位采用电缆桥架布放,具体详见施工图纸.敷设在潮湿的地方和在地下层采用镀锌钢管(SC管)敷设,其余地方采用薄壁电线管(KBG管)敷设。 4.2建筑设备自动化系统 (1)智能照明系统 对公共照明,室外路灯及景观照明进行时段、照度进行自动、远程控制。地下层:根据照明设计,对照明回路进行开关控制(全开、半开、1/3开),根据灯具和功率选择不同的控制模块,进行时端控制。电梯厅、楼梯前室:考虑采用人体感应控制。室外路灯:对回路进行开关控制(全开、半开),根据灯具和功率选择不同的控制模块,进行时端、照度反馈控制。若路灯自带远程控制系统,则系统只考虑接口接入。景观照明:系统只考虑接口接入。 (2)智能梯控系统 电梯供应商提供电梯控制系统的通信接口和通信代码(协议),第三方系统(可视对讲系统)能通过通信接口告知电梯群控系统所需的通行请求,由群控系统作逻辑分析后确定某辆(些)电梯来满足这些请求和将要停泊的楼层,同时将此决定信息返回给第三方系统。电梯刷卡后,权限确认,到达住户所在楼层;访客与住户可视对讲确认后,住户释放本户电梯权限,访客方可到达住户楼层及户内。 4.3通信、数据网络 整幢大楼考虑到使用者、管理者今后使用功能,进行统一规划,设计.总体考虑3个网络,语音网、数据外网和数据设备网。语音网和数据外网由运营商实施,本次设计考虑管路预留和规划性参考。综合布线系统是整个网络(语音)系统设计的基础,它能为整个网络系统提供一条技术先进、并能满足未来发展需要的信息高速传输通道,实现先进的结构化综合布线,不仅能够实现数据资料的快速传输,信息资源的高度共享,还能够为整个网络系统传输视频、音乐和图象等各种信号,以及快速的共享Intranet、Internet上的各种资源。 4.4安全防范系统 整个系统采用数字型结构视频监控系统,报警系统仍采用模拟结构。整个系统的中心设置在A-3楼一层消控中心。视频监控点主要分布在园区人行出入口、园区自行车出入口、园区消防通道、车行出入口(对车辆车牌识别及道闸处监视)、地下车库通向电梯前室通道门门口、地下自行车库及通向室外通道、进入地下室通道、地下车库、各单元一层楼梯间、电梯轿厢及监控中心等部位设置摄像机;保证基本覆盖公共区域,个别重点区域采用固定与变化相结合或多前端多角度的方式进行覆盖;楼梯间或无吊顶的地方设置枪式彩色摄像机,地下层和正对窗户、大门地方的摄像机采用枪式宽动态的摄像机,枪式摄像机均考虑采用3.5-8mm自动光圈镜头;对人流密集流动较多的区域考虑一体化快球摄像机;电梯采用碟式广角摄像机,安装位置考虑在进电梯门的右上角,对电梯门内进行监控。 4.5防雷接地系统 根据建筑物电子信息系统防雷技术规范,本工程属于A级防护等级。当建筑物受到雷电流直击情况下,信息系统仍能正常工作。本工程弱电系统防雷,在不同场所,设备中配置防浪涌保护器,信号避雷器等。对进出建筑物的信息铜缆实行信息防雷处理,对弱电系统配电系统做电源防浪涌处理。由于与强电共一个房间,使用强电接地主干作为接地系统的接地干线,各层弱电井内设置弱电接地端子箱,用1根BVR-1x35接地线穿PVC25管接到40x4接地铜排上。弱电间内各弱电设备均采用BVR10线接到接地端子箱内。各控制机房及独立的弱电间内设置等电位接地端子箱(强电已设置),弱电间内各弱电设备均采用BVR10线接到接地端子箱。本工程采用综合接地方式,接地电阻要求不大于1欧姆。系统对语音进线,室外安防进线及卫星天线均进行防雷保护。 5、结语 总之,弱电智能化系统工程随着我国电子辅助设备技术的发展,有效提高了建筑电气在施工的过程中产生的服务能力,同时,提升了建筑物本身的信息同外界进行交换的能力,间接提高了建筑的电气化标准。因此,相关人员需要不断加强智能化建筑配套设施的规划与完善,从而保证我国建筑弱电智能化系统顺利发展。 工程弱电智能化论文:智能化建筑中的弱电工程施工技术及质量控制探讨 【摘要】随着信息时代的到来,我国的建筑行业中普遍采用智能化技术进行工程施工,目前智能化建筑施工已经成为建筑行业发展的一个趋势。在建筑中的弱电工程中采用智能化技术,主要是控制弱电工程整体施工方面的工艺,对工程进行重点管理和工作规范,同时还对弱电工程的施工成果进行检验。本文主要是分析智能化建筑中的弱电工程相关内容。 【关键词】智能化;建筑弱电工程;应用 建筑中的弱电工程中比较令人关注的就是其智能化技术的应用。在弱电工程中采用智能化技术,能够对整个工程进行计划、设计、实施、管理与质量检验,进而使工程得到更好的发展。本文通过对建筑中的弱电工程智能化技术的实施、管理以及施工、质量检验等方面进行分析和总结。 1、建筑中的弱电工程智能化实施工作 在弱电工程的施工过程中,为了确保工程的质量和实际施工情况,首先应该要对智能化技术在各个项目环节中的使用情况进行有效的控制和质量评估。具体的智能化施工工作如下: 1.1分析功能并进行整体的系统设计 在弱电工程中利用智能化主要是要对整个工程按照标准进行设计和功能定位,然后考虑智能化技术的一些功能,使之用于整个弱电工程施工中去。 1.2选择弱电承包商 弱电工程的质量好坏与特点,大部分是取决于弱电工程的承包商是否能够全力支持工程的施工,同时对于弱电工程的整体设计、管理、协调与控制工作是否能够做到位。只有这样,才能够确保弱电工程的完善,使其能够完成得更加出色。因此选择好的系统集成商十分重要。 1.3维护和管理好弱电工程的系统 弱电工程中采用智能化技术,应该要努力保证维护好和管理好其工程的各个系统,只有这样,才能够确保弱电工程能够正常运行,同时对工程进行检验和评估,使其能够回报投资商,确保成果。 2、建筑中的弱电工程智能化的施工管理工作 2.1工程管理工作 在弱电工程的实际管理工作中,首先应该要加强和协调好各种专业与工种之间的合作与配合。加强建筑工程中的排水供给、装饰、电梯、空调等系统之间的工作任务,使这几个系统中的弱电工程能够配合工程的整体规划进行工程施工,并提供服务。在弱电工程施工中,场地人员工作的协调和配合是很重要的,尤其是每个开关、阀门、凸台焊接、风口执行器等之间是需要协调配合的。其次应该加强检查和验收各个工序,众所周知,弱电工程中的线路敷设以及设备安装、调试工作可能是由不同单位施工进行的,所以在施工结束之后要进行施工内容记录和检验,确保各个环节的施工工作符合标准要求,进而进行测试,提供完整的档案资料,从而保证工程的质量。 2.2技术管理工作 在弱电工程中进行智能化施工,首先应该根据工程的要求和设计进行整体的调整和确定,要认真确定弱电工程各个系统的工作任务,每个系统进行各自的技术管理,主要是专业技术的实施,要确定好要实施的机电设备、土建、装饰等专业技术。同时还应该理清楚承包商和供应商之间的关系和工作任务,进而对工程进行责任制工作划分。 3、建筑中的弱电工程智能化的施工及质量检验工作 3.1智能化建筑安全防范系统 弱电系统中的建筑安全防范系统智能化工作主要是通过电视监控系统、巡更管理系统、车库管理系统、防入侵、防盗报警系统、通信系统以及访客与报警系统进行防范工作的,在安装这些系统时,主要是检验和调试监视器、解码器、摄像机、机架、云台、主控制设备、读卡机、入侵探测器、感应线圈、巡更信息钮、对讲设备等施工设备,按照相关的要求、技术、顺序等对系统进行质量检验,合格之后投入使用。 3.2智能化建筑电气线敷设与接地 在弱电工程中实施智能化作业和管理,首先是要进行电源设备的安装,主要是确保电线、线缆、线槽、支架、管线等电源设备以及接地系统中一些施工工艺的敷设安装符合规范标准,在安装和检验过程中,要确保电源线和信号的畅通,要对电缆进行分管、分槽敷设。 3.3智能化建筑通讯自动化系统 弱电系统中的建筑通讯自动化系统智能化工作,首先是要进行安装和调试、检验,主要是检验该系统中的设备在安装、调试、初验、交验、移交、割接、试运转等方面是否符合相关的规范要求,然后对其他设备进行系统的二次标准检验和验收。该系统在安装过程中,主要是机台、配线架、线缆终端、VSAT端站天线、信息插座、光纤芯线终端、防雷接地、机柜、电源设备、外围终端设备等;在检验和调试过程中,主要是SDH光缆传输设备、VSAT端站、会议电视系统、直流电源、数字数据网、V5接入网设备、远端模块、DDN节点机、结构化布线、光缆线路等。 3.4智能化建筑设备监控系统 弱电系统中的建筑设备监控系统智能化管理工作主要是确保安装系统设备、输入设备、输出设备的正确方式,使其能够在工作过程中符合实际施工的标准和规范要求。在监控系统中要对新风机、送排风、热、冷源设备、DDC、空气处理机、给排水系统单体设备、照明设备、变配电、VAV末端设备等进行调试和测试,确保这些单体设备质量合格,并能够对系统进行实际的监控。 3.5智能化建筑办公自动化系统 弱电系统中的建筑办公自动化系统智能化工作主要是确保计算机等网络系统能够安装成功,并要对广域网、网络集线器、计算机外围设备、网络软件、交换机进行调试,确保计算机系统能够进行正常的工作。 3.6火灾自动报警系统及联动控制系统 弱电系统中的智能化火灾自动报警系统和联动控制系统主要是由报警按钮、楼层显示器、接口模块、报警控制器、报警探测器等设备构成,安装之后,要对主要的电源进行调试,检查火灾自动报警的各项功能是否正常,并要测试探测器的报警功能以及火灾联动控制系统(喷水灭火、干粉及泡沫灭火、消火栓灭火系统)和设备是否完好尤损,进而把其中不合格的设备去掉,使用质量合格的设备进行火灾控制。 4、结语 在建筑中的弱电工程中进行智能化作业,首先要确保弱电系统中的各个子系统的设备安装准确,经过调试能够正常进行运行,只有这样,才能够确保弱电工程的质量,进而为整个建筑工程提供良好的质量基础保证,进而确保整个工程的施工。 作者简介:韩竞涛;男;技术员;电气工程专业 工程弱电智能化论文:浅谈影响智能化弱电工程造价管理的因素及其措施 【摘要】智能化弱电工程的造价管理需要从多方面进行管理才能够对造价成本进行有效的控制,施工企业才能够获得更高的经济效益,才能够促进弱电行业的健康发展。本文对影响智能化弱电工程造价管理的因素、智能化弱电工程造价管理中存在的问题及措施进行了论述分析。 【关键词】智能化弱电工程;造价管理;影响因素;问题;措施 智能化弱电工程和人们的生活息息相关,小区的智能化开关,电梯,室内温度的控制都和弱电系统存在着巨大的关系。目前我国智能化弱电工程施工的企业之间,竞争非常大。 一、影响智能化弱电工程造价管理的因素 1、地质和地形以及气候的影响:进行工程建设首先就是要找好场地,但是场地周边的地质和地形以及气候条件也是影响建筑成本的重要因素。如果是容量相同的变电工程,由于地质的不同,地基处理的费用就会有很大的差异,一些智能化弱电工程的地基处理的费用占整个工程建筑费用的30%。 2、材料的市场价格:随着经济的不断增长,很多建筑材料的成本也在不断的上涨,所以造成整个建筑工程的成本也出现了较大的增长。特别是铁塔和导线以及电缆等主要的建筑材料的价格波动的比较大。而且人力成本也在不断的上升,导致整个工程成本增加。 3、技术条件:在智能化弱电工程建设过程中,一个最关键的影响因素就是技术条件。我们知道要想建成一个智能化弱电工程是一件十分复杂的过程,它不仅要求很多建筑材料,还需要复杂的智能化弱电工程技术。所以必须考虑技术成本。 4、国家政策机制:虽然我国经济的得到了快速发展,但是法律制度还不够健全。现在我国采用的是以建设投资的总费用作为计费的基础来对工程勘察设计的计费,工程的勘察设计的计费标准也在原有的标准的基础上有了比较大的提高。 5、智能化弱电工程建设场地的成本:征用的土地和房屋拆除以及树木的砍伐等,都制约着智能化弱电工程的建设,而且现在各级的政府都在不断的加大对开发区和小城镇以及文物的保护等的管理的力度,这些都导致建筑成本的不断的增加,不确定的因素也在不断的增多,风险也变大了。 二、智能化弱电工程造价管理中存在的问题 随着弱电企业的市场化,市场竞争越来越激烈,所以弱电企业在不断的采取措施来提高效率,优化资源配置,降低成本,同时为顾客提供优质的服务。所以改善智能化弱电工程的造价管理,赢得竞争优势。我们知道,无论是什么行业的公司最关心的永远都是资金的问题,所以资金的花费也是企业所关注的重点,弱电企业也不例外,智能化弱电工程的造价管理就是一个很好的成本控制手段。 1、在智能化弱电工程的招投标阶段,智能化弱电工程的招投标是受国家的法律保护的,是在双方同意的基础上进行的一种交易。招投标最大的特点就是竞争,所以在进行招投标的时候要确保公平、公正和公开竞争。但是因为智能化弱电工程建设的企业和智能化弱电工程的发包的企业是弱电系统的内部企业,所以在智能化弱电工程的招投标过程中很难做到公平、公正和公开,还带有一定程度的照顾成分和平衡关系,所以没有充分的体现出招投标的竞争性,招投标就只是被流于形式,有内定现象等。 2、智能化弱电工程设计阶段存在的问题。在智能化弱电工程中我们常常使用限额设计的方法来对资金进行预算和控制;而且,在智能化弱电工程施工中进行限额设计的本质,就是实现投资控制的主动;所以在进行初步的设计与设计施工图之前就要考虑去主动的去控制投资,不能等到设计完成之后,发现超出了预算,再变更设计,这样就会导致对投资的控制处于一个被动的地位。所以在进行限额设计的时候要考虑它的具体实际操作,提前做好准备。另外在设计的时候也不能只着重进行限额设计还要考虑到智能化弱电工程的功能,即在弱电造价不变的前提下,要提高功能的功能。但是在现实中,总有很多智能化弱电工程过分的突出限额设计而导致智能化弱电工程价值没有得到提高,功能不全。 3、不能准确理解合同条款与招投标文件。沟通不畅,造成双方对文件的理解产生了偏差。而且在施工的过程中,弱电的施工企业比较容易出现过于轻信设计单位或者是业主的口头的承诺的现象,虽然增加了施工的质量,但是却没有制定一些书面的文件等,所以会在结算的时候出现索赔的现象。 4、缺乏专业人力资源的问题。专业的人员在智能化弱电工程造价管理过程中,起着重要的作用;设计阶段的投资决策,项目的施工和项目完工后的验收等都离不开人的作用。因此在进行智能化弱电工程建设的过程中,每一个阶段都需要有专业的技术人员来进行分析决策与实施、检验等,但是在现实中,很大一部分的工程造价的人员虽然具有比较全面的、系统的工程造价的知识,但却是却缺乏一些法律知识和独立的处理事情的能力以及协调的能力,尤其是在项目的实施过程中缺乏经验,而且没有充分了解项目施工过程中的真实信息,所以造成的结果就是他们预计估算的工程造价和实际的工程造价出现较大的偏差,不能真实的反映现实问题。 三、提高智能化弱电工程造价管理的措施 1、在工程投资决策的时候,要对已建的工程进行调研,并查阅一些相关的资料等对工程进行充分的考察。然后必须要编制出一份准确度高的、具有可行性的研究报告,再召开投资估算的评审会,推行估算的投资包干。 2、设计阶段是智能化弱电工程建设的重要阶段,结合考察的实际信息,对工程在进行设计的时候,在进行限额设计的基础上,还要不断的提升价值。 3、建立公平公正的招投标管理机制和监督机制,防止出现内定等现象的产生,没有真正的为智能化弱电工程找到最合适的承包商。 4、对于签订的合同,要进行仔细的研究,遇到不清楚或者有风险的问题要及时与业主等进行沟通,特别是遇到一些关于费用的条款,尽量规避风险,防止到结算的时候出现索赔难的问题。 5、在进行时候的工程中,不仅要根据图纸进行施工,还要对施工现场进行管理。随着经济的增长和物价的上涨,原材料等资源的成本也在不断的加大,所以在工程建筑的工程中,在保证工程质量的前提下,对员工浪费的行为及时进行纠正,要培养员工的节约意识,让员工养成节约的好习惯,要节约资源,积小成多,防治资源浪费。 6、在竣工结算的时候要认真进行审计,做好记录,为下次工程建设提供材料依据。对智能化弱电工程进行造价管理就是要我们对建筑工程的各方面有一个充分的了解之后,合理的分配资源,进行投资预算,以此来达到在保证价值质量的同时降低建筑投资,这也是一种成本控制的方法。 7、培养高素质员工.人力贯穿于弱电工程建设的各个阶段,在建设中要有能够及时解决复杂技术的高技术,有经验的员工和管理人员,不仅可以提高整个工程的效率,还可以在保证工程质量的同时合理分配资源,提高资源的利用效率,节约资源,降低成本。 结束语 造价管理对于任何一个施工企业而言都是非常重要的,在保证质量的前提下,施工过程中进行有效的造价管理,是企业在市场上保持竞争力最有效的手段,对于智能化弱电工程而言,由于影响成本的因素很多,因此必须对其进行研究分析。 工程弱电智能化论文:建筑工程弱电智能化系统分析 【摘要】随着自动化、通信、计算机等技术的发展,智能建筑也在不断的发展;弱电智能化体系主要包含弱电电源、防雷与接地系统、卫星电视接收系统、电缆电视接收系统、广播音响系统、通信系统等。本文主要对以上系统进行分析,希望对相关工作人员有一定的借鉴作用。 【关键词】建筑工程;弱电智能化;分析 1前言 在智能建筑所使用的电气技术中,主要包含弱电和强电两种;50HZ、220KV标准或者以上的建筑用电就是强电,建筑中的强电是为人们日常生活提供电能作为能源;而建筑中的弱电主要包括两种,一种是生活中所用的低压电源,这种电源有直流电和交流电两种。如智能建筑所用的应急照明设备电源或者24v直流电源等,第一种就是带有数据、图像、语音等的信息源,如计算机网络、电话、有线电视等信息。 2智能建筑中所使用的弱电技术 2.1智能建筑中的通信系统 在智能建筑中的通信系统主要有综合布线系统、计算机网络系统、电话通信系统等。 2.1.1目前智能建筑中的电话通信系统的优秀为程控交换机,依据信息传输介质的不同分为无线传输和有线传输两种。若从弱电应用的角度上看,大部分都使用有线传输:有线传输依据对信息处理方式的不同主要有数字传输和模拟传输两种类型;模拟传输是将需要传输的数据先转换为电流模拟量之后,再通过有线电缆进行传输。常用的电话就是使用模拟传输来实现通话的;数字传输是将需要传输的信息,通过数字编码的方式将其变换成数字信号,之后再通过有线电缆进行传输,常用的程控电话就是采用这种方式来实现信息传输的。在进行建筑工程弱电的通信系统安装作业时,其主要的上作就是依据图纸要求进行管线的敷设,以及相应电缆线路的设置,同时在建筑内预先安设暗管配线系统、暗管以及电话交接间等。通常采用单独式的方式进行电话线的配线工作,这种方法具有改造简单、检修方便、故障影响面小等优点,同一楼层内的电话线铺设成放射状,这么铺设不仅可以满足人们日常通话的要求,而且可以保证用户的互联网的正常连接。 2.1.2智能建筑中的计算机网络系统是由信息资源、主机、路由器、通信线路等构成,它可以确保用户能够实现与外界的数据通信,使得用户不出门就可以共享资源。 2.1.3综合布线系统是智能建筑的基础,它可以为智能建筑中的计算机以及通信设备提供服务,而且可以适应未来布线的需求;在进行综合布线系统设计时,不仅要考虑到现在的要求,而且要注重未来可能的发展需求。它是为了满足经济国际化、社会信息化、通信和计算机技术的要求,并解决传统布线系统的问题而产生的布线系统,同时也是办公自动化发展的必然结果,其主要由设备间子系统、楼字子系统、垂直干线子系统、管理间子系统、水平干线子系统、工作区子系统等组成。 2.2智能建筑中的广播音响系统 在智能小区内普遍安设有线广播系统,它可以进行紧急广播以及背景音乐播放。科学、合理的进行系统的铺设有助于使小区达到“安全、健康、舒适”的要求。智能小区内的公共广播可以实现事故紧急广播的自动播放、业务广播的定时播放、背景音乐的连续播放等功能,为了能够确保这些功能的实现要求广播系统注重可靠性、功能要求以及传输方式。为了能够实现广播系统的智能化,就应当运用计算机进行管理和控制。 2.3智能建筑中的电视接收系统 智能建筑中的电视接收系统主要包括卫星电视接收系统和电缆电视接收系统;这两种接收系统的应用成功的解决了高层建筑因信号屏蔽和反射而影响正常接收的问题。城市中的有线电视网络主要分为小型、中性和大型三个级别,小型和中性主要使用电缆进行传输,而大型的应经开始使用电缆网络与光缆干线相配合的方式进行传输。卫星电视接收系统需要与地球同步卫星相互配合才能正常使用,在进行接收天线架设时,应当先对周围环境进行考察,注意防止受到微波信号的干扰,接收天线架设的角度与天际仰角相比应不小于5度。 2.4智能建筑中的安全防范系统 智能建筑中的安全防范系统主要由电子巡更系统、楼宇对讲系统、出入口控制系统、防盗报警系统、电视监控系统等构成。 2.4.1智能建筑里的电视监控系统具有较强安全防范能力,它通过预先安设的摄像机以其相关的辅助设备,对特定场所进行监视,并实时的将获取声音、图像等资料传输到智能小区的监控中心。电视监控系统可以安设在公共场所、道路、小区出入口、地下停车场出入口、住宅楼出入口等处,以便对其进行全天候的监视,并可以在出现意外后调阅监控资料。 2.4.2安设在智能小区内的防盗报警系统,一般是由在小区周界设置的联动防越报警系统构成,在小区的边缘设置防护围栏,并在围栏上方安设红外报警探测器,这就形成了智能小区外围的防护系统。当有人越过围栏、非法侵入小区时,管理中心的计算机与管理机会同时发出警报,并将发生报警的地点和时间显示在屏幕上。通过安设周界防范系统,可以非常有效的避免外界人员由非入口出进入小区,对小区的安全保卫十分重要的作用。 2.4.3智能小区的出入口控制系统可以对出入小区的车辆和人员进行控制,而且还可以对进入小区内的车辆和人员的行动进行控制。智能小区的出入口控制系统可以分成三个层次,首层是由门传感器、电控门、出门按钮、读卡器、栏杆机、地感线圈等人机接口设备构成,它可以对读取进入小区内的车辆以及人员的有关信息;由门禁控制主机构成出入口控制系统的第二层,它将从首层输入的信息与数据库内保存的信息进行对比,对比结束后依据对比结果发出相应的指令。局域网络构成出入控制系统的第三层,它是由很多个控制器构成,借助控制器可以对各楼单元门以及小区出入口进行控制管理。智能小区的用户都拥有一张独立的卡,该卡对于不同的人给予不同的权限,以便对小区的各出入口进行管理;当此卡丢失时,可以及时的将与该卡有关的信息删除,避免因卡丢失而带来的安全问题。 2.4.4智能小区的楼宇对讲系统可以实现来访客人与主人之间的通话,楼下的防盗门安设了远程控制装置,当发生意外事故时可以自动向小区的保卫中心报警。楼宇对讲系统是智能小区一项必须具备的系统。到目前为止已经有联网可视对讲系统、可视对讲系统、普通数码对讲系统、小户型套装对讲系统、直按式对讲系统等。通过安设的可视对讲系统,住户可以在楼内看到楼下人员的图像,对于不想见到的人可以将其拒之门外,这样可以有效防止受到产品推销人员的干扰,而且对于住户的人身安全也有一定的保护作用。借助于联网可视系统,住户不仅可以将来访者拒之门外,而且还可以及时向保安中心求救。 2.4.5智能小区内的电子巡更系统是将地点信息钮安设在小区保安日常巡逻线路上,小区的保安人员定期从信息钮上读取有关信息,进而形成日常巡更记录。通过计算机可以有效的读取有关信息,进而掌握保安人员以及巡更人员的日常工作情况。 3结语 在智能化建筑建设过程中,弱电工程足一项重要组成部分,它需要施工管理技术、管理科学以及工程技术等方面的支持。随着我国经济技术的不断发展,就要求相关人员能把握新技术的发展方向,合理的进行弱电工程安装,确保小区真正实现智能化。 工程弱电智能化论文:建筑弱电智能化系统工程应用浅析 【摘 要】随着科技技术的不断前进,建筑弱电智能化技术将会获得更大的进步。建筑施工管理应紧密联系施工和客户需求,采取有效地策略的方式来提高建筑水平。本文介绍了弱电智能系统及构成,并对弱电智能化系统在建筑工程中的应用及效果进行了分析。 【关键词】建筑工程;弱电;智能化系统;应用 0 前言 弱电智能化系统工程在建筑中的应用,改变了传统的建筑理念。智能化设备的使用,节约了人力资源,提高了建筑管理水平。由于该系统的使用,将许多难以发现的事故隐患及时发现,降低了事故发生带来的灾害,保证了人民群众的人身和财产安全。建筑中弱电智能化系统工程的应用虽取得了一定成绩,但仍需不断努力,改进完善硬件和软件,使建筑中弱电智能化系统的使用范围更广,应用效果更好。 1 弱电智能系统及构成 当前信息化技术不断取得突破,各种智能设备层出不穷,人们对建筑智能化的重视也越来越强。为了适应时代潮流,满足社会发展需要,不仅在我国的新建建筑中,智能系统工程应用广泛,在已建成的建筑中,通过技术改造,也加大了智能系统工程的应用。智能系统一般以低电压驱动,简称弱电智能系统。 弱电智能系统主要是指有低电流驱动的智能系统。弱电智能系统最主要的特征是由中央控制室统一支配、调度和控制,整个系统的各智能设备由优化后的布线系统统一连接。此系统主要分别为:(1)楼宇自动化系统(BAS);(2)办公运行自动化系统(OAS);(3)通讯网络自动化系统(CAS);(4)安全与防范自动化系统(SAS);(5)消防自动化系统(FAS);(6)集成管理系统(IBMS)。在我国建筑行业采用的弱电智能系统工程中,主要使用的技术有:以局域网为基础的计算机网络通信系统、集约布线系统、监控与报警系统、闭路电视系统、多媒体会议系统、防雷接地系统、楼宇自控系统、电了巡更系统、不间断电源系统、排队及显示系统、家居智能化系统等方面。 2 弱电智能化系统在建筑工程中的应用 2.1 楼宇自动化系统(BAS)应用 楼宇自动化系统在医院中的应用,能将在医院建筑内部分布的各种机电设备连接在一起,由中央控制器统一控制,随时监测他们的运行情况,及时发现问题并快速解决。某医院,其智能化程度可以说是国内一流的。分析楼宇智能化系统在其中的运用可以发现,该医院采用的楼宇智能化系统采用三级结构,第一级为中央控制室,该室主要装备了监控电脑、LCD大屏幕显示器及相关的监测控制软件。第二级为数字式控制器,在大楼内每一楼层均有分布。第三级为各种信号采集装置和各执行部门,分布在医院大楼内指定位置。楼宇智能化系统在医院中的运用,提高了信息处理能力,加速了病人的就医流,提升了医生看病的准确度。智能化系统的运用,使各楼层拥有各楼层所需的独特的环境条件,保证了医生的好心情,使他们能高效工作,为病人排忧解难,同时也能为前来就医的人员提供舒适的就医环境。 2.2 办公自动化系统在(OAS)应用 办公自动化系统主要是引入现代的信息网络技术,各公司组建自己的内部网络,里面存放有各公司的相关可公开资料,公司员工在办公时,可以依据需要,随时进行资料的提取和相关通知的发放,大大节约了资源,提高了办公效率。 各公司员工从早上上班打卡开始,到下班打卡离开,办公中处理办公事务的全过程都实现了自动化。办公过程的自动化,抛弃了传统的人工记录、人工管理和人工查阅资料方法,节约了资源,节省了时间,提高了办公效率,并且自动化的办公环境减少了人为差错。 2.3 通讯自动化系统(CAS)应用 通讯自动化系统在体育场中的应用在举办大型体育活动或者文艺演出活动时显得尤为重要。其中公共广播系统和有线电视系统的应用,提升了体育场的服务能力及信息传达能力。公共广播系统具备背景音乐广播、公共广播和各类事故广播的功能。平时,可以播放一些背景音乐,供在此处运动训练的人们愉悦心情;在举办大型活动时,可以进行比分广播或者演出声音广播;在发生火灾时可以进行火灾播报,并可通过广播系统进行疏散指导。有线电视系统能将场地实时景象显示在屏幕上,能让位置靠后,视野不佳的人更好地享受体育活动或演出活动带来的乐趣。 2.4 安防自动化系统(SAS)应用 安防自动化系统在现代建筑中的运用主要有以下几个方面:(1)各建筑外围控制区域上安装的红外线探测仪,能及时将进入本区域的人和物的情况通过警报系统传递给中央控制室,并划定人或物进入的区域范围,中央控制室通过控制系统向保安人员传达命令,保安人员便会快速反应,前去查看处理;(2)闭路监控系统的应用在现代建筑中已广泛应用。在居住社区,主要由小区出入口的监控设备和各单元楼出口的监控设备实时记录相关人员的进出,能较好地震慑犯罪分子,起到安全防范作用;(3)停车场管理系统在居住社区或者各停车场的运用,对维护车辆停放秩序,保证生产生活活动正常有序进行有重要作用。 2.5 消防自动化系统(FAS)应用 随着时代的进步,现代的消防自动化系统在所有酒店中几乎全部应用。在酒店业中,消防自动化系统一般是按照如下方式运行:各客房中安装的消防探测器和喷淋器能及时将火灾险情发送到消防控制室,并通过自动控制模块,自动进行喷淋,及时进行扑火。消防警报信号能在第一时间发送到住客和消防部队,为逃生和火灾及时扑灭节约时间。 2.6 智能建筑集成管理系统(IBMS) IBMS 集成系统将建筑设备监控系统、安保自动化系统、消防报警系统、通信自动化系统、机房监控系统等各类先进的弱电系统集成到一个平台上,通过规范设备管理程序,实现各子系统的功能联动、集中管理和信息共享,达到优控设备运行、降低运行成本、确保设备安全可靠运行之目的,提高楼宇自动化管理和服务水平。各子系统与智能化集成管理系统既保持独立性又保持互连性,实现现场信息资源的采集、存储和共享,用户界面为Web 浏览方式,方便操控与管理。 3 弱电智能化系统的应用效果 3.1 构建了服务管理的数字化平台 IBMS 实现了建筑物内设备的自动检测和优化控制管理及信息资源共享,为建筑物的使用者提供最佳的信息服务。一是工作效率显著提高,在总控中心的BAS 工作站上,管理人员可以对所有被监控设备的运行状态进行实时监控,并可对大多数设备进行人为控制或由系统自动记录保存,无须专人到现场抄录,提高了工作效率。二是运行成本明显减少,系统采用远程网络自动化监控和有效调节,不仅节约了人力资源,而且减少能源浪费。 3.2 建立了安全可靠的智能化系统 楼宇自控系统采用集散型控制方式,即现场区域控制、计算机局域网通讯,最后进行集中监视、管理的系统控制方式。这种控制方式保证每个子系统都能独立控制,同时各关联子系统之间的互动集成在统一的软件平台上,实现信息共享,进行综合管理,在中央工作站上集中监视和联动控制,使得整个系统的结构完善、性能可靠。 4 结语 智能化在建筑领域应用的是多年里,在探索中发展,在发展中探索,我们可以说是摸索着前进。当前我国有关弱电智能化系统的标准、规范、设计、图集, 已经在不断的更新和完善当中,不论从设计上还是实际操作上,我们的工作都有待进一步的提高。智能化系统工程的普遍推广和应用, 目标是逐步走向市场化的运作模式,不仅为人民的住宅带来极大的方便,也为日常工作带来许多的便利,节省不必要浪费的时间,创造更多的使用价值。 工程弱电智能化论文:研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用 【摘要】弱电智能化系统工程是随着我国电子辅助设备技术的发展,引入到建筑设备中的智能化技术。智能建筑的发展给弱电系统的现场施工管理工作带来新的挑战和机遇,作为弱电系统施工的工程技术人员,要充分的利用好这种机遇和挑战不断的机会,掌握新技术、完善新设计,只有这样才能在快速发展的市场环境中拥有一片天地,同时也能更好的推进我国智能化建筑的良性发展。本文分析了弱电智能化系统的概述、弱电智能化系统在建筑工程中应用的相关因素及应用。 【关键词】弱电智能化系统;建筑工程;相关因素;应用 引言 建筑施工是我国建设和发展过程的重要部分,提高建设水平和建设建筑智能化是当今建筑业的发展方向。作为我国智能化发展的突破点,弱电智能化系统在各类建筑中的大量应用,使我国建筑建设的水平不断提高,建筑建设能力的发展速度也越来越快。建筑中应用弱电智能化系统,提升了建筑的自动化水平,也为人们提供了便利。文章结合作者多年的经验和理论研究,刍议了建筑中弱电智能化系统工程的应用。 一、弱电智能化系统的概述 建筑的施工阶段是重要的工程环节,提高建筑水平和建设智能化是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、机房建设系统、视频安防监控系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不间断电源系统、家具智能化等等,都是弱电智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。 二、弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素 1.楼宇自控系统 系统监控内容包括冷热源系统、空调机组、送/ 排风系统、新风机组、供配电系统、给排水系统、电梯系统等。监控原则:集中管理、分散控制;创造舒适环境,降低运营能耗,保障设备安全,实现现代化物业管理。 2.视频安防监控系统 在建筑物主要出入口、主要通道出入口,出入院大厅、电梯厅、地下停车场等处设置摄像机进行视频监控,可根据管理需要,在相关地方设置管理客户端。 3.计算机网络系统 计算机是智能化的重要基础,任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持,不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统,且信息系统主要是网络信息系统,其凸显的管理作用,即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。计算机及信息网络系统管理着弱电智能化系统,其工作水平和可靠性都决定了弱电智能化系统的服务质量。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制,也就让弱电系统智能化。所以计算机在弱电智能化系统中是最为重要的基础。 4.信息传输 智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标,因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能化控制进行各种数据的传输,现代的通讯技术已经更加多元化,宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM 通信技术都在不同的弱电智能化系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现,其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展,提升了系统内信息与系统外信息的交互效果,提升了建筑弱电智能化系统的应用效果。此外,信息传输技术能够为建筑弱电智能化系统提供信息平台,保证系统内部信息交流和资源共享。 5.系统施工管理 弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富,因此在施工管理中必须突出技术的先进性,这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导,工程管理是工程优秀的管理环节,如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平,在管理中应明确了解智能化系统的关键问题,选择更加适应技术特点的管理措施和制度,以此保证弱电智能化系统的应用效果。 6.技术管理 技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施,弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行,这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础,所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件,保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点,以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。 三、弱电智能化系统的建筑工程中的应用 1.管线预埋控制 管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造,对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。在弱电工程中,管线预埋是十分重要的,其与传统工程不同,其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外,还应重视对现场管线的修正和调整监督,对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正,保证网络布置合理且准确。 2.材料质量控制 任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量,所以建筑智能化系统也不例外,其在应用中必须重视对设备和材料的选择,尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础,也是系统的基础,所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制,即从供应商入手监督和提高材料质量,保证其信息准确,材料合格。 3.模块连接技术 在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块,将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统,所以在这些模块连接也是弱电智能化系统应用的重要环节,也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工,应对不同的类型模块进行了解和分类,并对其进行有效的连接,保证不同的模块与其所归属的系统连接,从而形成不同功能的智能化系统。要保持不同种类的模块信息及时有效地传送到控制中心,进而使控制中心在调节系统和执行机构方面保持良好的工作状态。 4.防雷系统 雷电容易对弱电智能化系统产生干扰,所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和优秀控制设备的雷电防护,如电脑、采集终端、控制装置等,应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效,且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中,应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡,保证隔离屏蔽的效果,同时引入过流、过压的保护措施,以此达到整体防雷的效果。 四、结束语 随着科技技术的不断前进,建筑弱电智能化技术将获得更大的进步。弱电智能化系统在建筑中的应用,可以提高我国建筑电气工程水平。同时也应注意的是在智能化系统应用中应重视对其施工环节与质量严格控制,保证弱电智能化系统在应用中起到应有的效果,帮助建筑工程实现更多的功能,并达到环保节能的效果。 工程弱电智能化论文:探讨如何提高智能化弱电工程的质量控制 摘 要:日新月异的现代化和科技化正将人类生活带向智能化,而智能化弱电工程作为智能科技的一项成品,其应用范围广泛,在人类的日常生活和工作中发挥着巨大作用。商务大楼、公共场所、工厂厂房,甚至是居民楼,都开始或多或少运用到智能化弱电工程。因此提高智能化弱电工程的质量成了当务之急,这不仅关系到使用中的舒适度和适应度,更关系到使用的安全和高效。 关键词:智能化弱电工程;质量监控;智能科技 作为现代科学技术的一项成品,智能化弱电工程出现的时间并不长,尽管如此,其作用却是巨大的。智能化弱电工程落实到生活、工作中具体表现为4C技术和3A功能。前者即计算机、控制、通信和图形显示技术;后者即通讯、办公和楼宇自动化。 1 智能化弱电工程的主要特点 智能化弱电工程作为现代科学技术的新生事物,具有其本质的优越性和时代性。在社会生活中,其主要特点如下:(1)广泛性。弱电工程是电力应用的分支之一,主要是向居民建筑、办公建筑以及公共建筑等建筑群提供弱电,智能建筑中的弱电主要有两类,弱电工程一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,交流36V以下,直流24V以下,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。智能化弱电工程出现的时间晚于弱电工程,可以说是在弱电工程的基础上,利用现代科学技术,实现弱电工程的智能化。智能化弱电工程主要应用在建筑中,如电话通讯系统、广播系统、计算机系统等等,可以说在未来,实行智能化弱电是必然趋势;(2)便利性。信息化和快餐化是现代社会和现代人的主要特点,由于现代科技的发展实现了智能化弱电,所以不管是工作还是生活,都能在进步的同时更加方便。众所周知,智能解放了人类的双手。在弱电工程上实现智能化,从技术层面上来看,体现了弱电工程科技的进步;从商业层面上看,减少了不必要的资源浪费;而最重要的是从社会实际应用层面上看,方便、丰富了人们的日常生活,提高了办公中的效率和舒适度。 2 智能化弱电工程中质量控制的重要性 带着与生俱来的优越性和时代性,加上应用领域的广泛、应用后带来的便利,智能化弱电工程备受瞩目。在某种程度上,智能化弱电标志着一个国家的建筑自动化水平,因此对其质量监控,显得尤为必要和重要。必要而正确的质量控制,不仅有助于智能化弱电工程高效的实施和运作,方便人们的工作和生活;更有助于检测智能化弱电工程中存在的问题,规避潜在风险。 3 如何提高智能化弱电工程的质量监控 智能化弱电工程的质量监控应该是全方位的。就施工来说,不仅在施工中,施工前的设计、施工后的调设和维护都要注意到;而从涉及到的人员来说,遍及施工人员、业主、检测人员各个方面。如果想要提高智能化弱电系统的质量监控,应该从多方面予以注意。 3.1 实施建设过程中把好关 智能化弱电工程的实施主要涉及到以下几个方面:(1)供电系统的设计图和设计技术交流探讨。任何一项工程在施工之前都需要思维设计、构画草图。准备和熟悉设计图纸能帮助设计施工人员明确智能化弱电系统的全貌,并方便其选取不同的技术措施和安装工艺。在此基础上,由专业施工人员探讨交流,求同存异;(2)专业施工队伍的建设。专业化的施工队伍是智能化弱电工程实施的硬性保证。提高其质量控制,专业化队伍的建设必不可少。由于智能化弱电工程的工程量大、项目繁多,所以施工队伍不止一个,一般由多个施工队共同参与完成。在这里,队伍的专业性和多个队伍的协调性是建设重点;(3)智能化配套设施的选择、检测。智能化体现着科学技术水平,简而言之就是自动化、机械化。智能设备的选择必须达到质量控制要求,也即同弱电系统配套。做到这一点,要求业主和施工人员在专业的基础上进行判断、安排和选择。匹配度高的配套设施,有利于弱电工程的顺利实行,同时,也更安全、高效;(4)施工过程的全面全方位监测。对施工的全方位监测很有必要。而且由于智能化弱电系统涉及到电力应用,因此在建设过程中,判断线路系统、管线施工、接地系统是否达到合理安全的标准很重要。从工作伊始前的绘图设计,到施工过程中的具体安排,如系统设置、安装工艺选择、技术质量,再到基本的调试工作,从全方位把好质量关。 3.2 工程整体意识不放松 整体意识同前面所述的全方位检测很类似,但此处整体意识主要是指同其他非智能化弱电工程设施系统的匹配协调,以及保证工程的前后一致性。(1)预防措施。建筑除了智能化弱电系统之外还配有其他设施,如建筑结构,室内装潢、装饰等。除了设计阶段图纸之间的对照核查,施工阶段更要分析空间布局和交叉位置,以期达到协调。对于处于高温、高压,强电磁场之类的地方,智能化弱电系统的保护措施和技术措施更要严格小心;(2)定期检查。弱电工程属于电力应用工程之一,其定期检查除了必要的系统检测,如电线、管线安全,供电系统稳定程度之外,对于接电装置也应该予以相应审查,如电脑用电、照明用电等等。通过定期对智能化弱电系统的检测,能够延长弱电系统的使用寿命,提高质量,减少危险发生;(3)后期维保。任何一样工程都不能离开后期维保,维保人员在平时或者在大部分时候都是“闲置人员”,但却不可或缺。在关键时刻,少了维保人员的参与,整个工程将会成为千里之堤毁于蚁穴。因此提高智能化弱电工程的质量控制,后期维保工作需要落到实处。 3.3 人的全面协调 如前所述,工程参与人员涉及到多方面。就其主要人员来说有三方面:业主,施工人员,主体设计单位。要想智能化弱电工程的质量控制得到提高,就需要这三方协调工作。现将三方关系作如下图示: 4 结论 随着现代化技术的迅猛发展,在未来,智能化弱电的应用将会越来越广泛。提高智能化弱电工程的质量控制不仅反映出工程施工队伍的整体业务水平和素质的提高,同时也是弱电工程本身进步的一个表现。从源头上开始,深入工程的方方面面,消除质量和安全隐患,才能确保智能化弱电工程的结构安全和使用效率。
电气试验论文:电气设备预防性试验地位研究论文 1预试结果的分析和判断 由于预试结果对判定电气设备能否继续长期稳定安全运行起着不可替代的作用,因而如何对预试结果做出正确的分析和判断则显得更为重要。《电力设备预防性试验规程》指出,对试验结果应进行综合分析和判断,一般应进行下列三步:第一步应与历年各次试验结果比较;第二步与同类型设备试验结果比较;第三步对照《规程》技术要求和其他相关试验结果,进行综合分析,判断缺陷发展趋势,作出判断。 综合分析判断有时有一定复杂性和难度,而不是单纯地、教条地逐项对照技术要求(技术标准)。特别当试验结果接近技术要求限值时-尚未超标,更应考虑气候条件的影响、测量仪器可能产生的误差以及甚至要考虑操作人员的技术素质等因素。综合分析判断的准确与否,在很大程度上决定于判断者的工作经验、理论水平、分析能力和对被试设备的结构特点,采用的试验方法、测量仪器及测量人员的素质等的了解程度。 根据综合分析,一般可对设备做出判断结论:合格、不合格或对设备的怀疑。对不合格的,应及时进行检修。为了能做到有重点地或加速处理缺陷,应根据设备结构特点,尽量做部件的分节试验,以进一步查明缺陷的部位或范围。对有怀疑或异常、一时不易确定是否合格的设备,应采用缩短试验周期的措施,或在良好天气下、或在温度较高时进行复测来监视设备可疑缺陷的变化趋势,或验证过去测量的准确性。 2预试的地位和作用 预试是电力设备运行管理工作的重要部分,是实现电力设备科学管理、安全运行、提高经济效益的重要保障。 2.1预试是电力设备安全运行的保证 电力设备安全运行的首要问题是确保电力设备安全、确保继电保护可靠。这不仅仅是对已投入运行的电力设备而言,就是对于新建的电力设备,虽然交付使用时已进行过交接验收试验,预试也是十分必要的。 对于使用多年的电力设备设备,能否继续投入运行,更应依靠预试提供的科学结论来决策。电力设备处于长期运行状态,其技术性能会逐渐降低,而处于间断运行或长期停运状态,其绝缘特性和机械性能受温、湿、尘等环境影响也会劣化,只有通过预试检验才能确定这些设备能否安全运行。通过预试及时了解掌握电力设备的完好状态,根据对预试资料的分析,可分轻重缓急对设备有序地更新、修理,从而保证了设备安全运行。 2.2预试是电力设备设备分类管理的前提 电力设备设备管理类同其他行业或部门的设备管理一样,往往需要对设备进行考查,按照性能的完好程度进行分类,而分类是动态的。同样,电力设备的分类,不仅看外观好坏,重要的是其性能完好情况,即通过预试测量其主要性能参数或考核设备绝缘符合标准及规程、规范的程度。比如,全部性能通过预试合格者为完好类设备;主要性能通过预试合格,部分性能不合格者为待修设备:主要性能不合格,即失去主要功能者为待报废设备等等。电力设备电力设备预试能满足设备管理的动态分类,给电气设备的科学管理提供了支持。 2.3预试为电力设备设备更新改造提供科学依据 事物的发展总是有一个由量变到质变的过程,设备性能的劣化也不例外,通过对设备的有关参数的测试,经过逐年累计、比较及统计分析,可以找出设备性能变化的规律,预测其寿命,并结合运行情况,充分发挥设备功雏,争取维修主动,最大限度地减少损失,提高效益。超过设计年限而继续运行的重要设备如发电机、变压器等的绝缘寿命预测就更有显著的经济意义。“超寿命”设备继续运行的前提是必须可靠地估计其残余寿命。例如,变压器寿命不决定于已运行的年数而应由其绝缘实际状况决定是否能继续使用,并提出了“绝缘年龄”的概念,以油中CO、CO2、糠醛并结合纸绝缘的抗拉强度和聚合度测量来估算。随着“绝缘年龄”增加,设备运行的可靠性将降低,当可靠性低于某一预定值时,认为绝缘寿命已尽,设备即退出运行或进行相应的处理。 预试直接为电力设备电力设备的检修、更换提供了依据,由于电力设备设备的逐渐老化,对它进行局部检修或全部更新是必然的。尤其是超期“服役”的老设备,预试结果可以为设备更新改造决策提供第一手资料。 2.4预试设备和技术的发展是小水电走向管理现代化的基础 随着科技的快速发展,预试设备和技术也在不断创新。近年来国内生产的测量仪器和试验设备有了较多的改进,有的逐步走向数字化、微机化、自动化或半自动化,提高了测量精度和工作效率。例如:1)出现了数字兆欧表,能自动计时,并能显示吸收比值和极化指数值,兼有自动放电功能。2)高压直流电压试验设备更趋完善。功率和电压等级均有提高,采用数字式和指针式并用表计,读数方便、准确、易于判别。3)出现了多种新颖的绝缘介损失角测试仪(有多种新式的M型试验电路和测量电压、电流相角差的电路)。提高了测量精度和工作简捷性,促使QS1高压电桥逐步淘汰。4)广泛使用新式数字式交直流高压分压器,使现场能方便地直接测量高压侧电压,能直接显示“交流电压峰值”的数值或有效值。5)新开发的有载分接开关特性测试仪和高压开关测试仪,采用数字存储电子示波器的原理,显示波形和测量值,并打印出来,成为成套专用仪器。6)氧化锌避雷器自动测试仪、变压器变比和接线组别自动测试仪、接触电阻测量仪、绝缘油介质强度自动测试器等都有了改进。这些先进的检测手段将更科学地揭示出设备性能变化规律,特别是计算机的普及应用,将进一步推动电力设备预试项目实现在线检测自动化,在设备运行过程中,自动对设备状况连续或定时进行监测。这必将为电力设备的运行和管理走向现代化打下坚实的基础。 3结语 对此笔者认为,首先要进一步提高电力设备的管理者对预试工作重要性的认识,从思想上彻底改变对电力设备预试工作可有可无的错误认识;其次是要加强对预试人员的业务培训,提高试验人员的业务素质,确保预试结果的质量;第三是要求有条件的电力设备配备必要的预试设备,对无力配备预试设备的电力设备则要求其签订委托预试合同,委托其他有试验能力的水电站为其进行预试;第四是行业管理部门要进一步加强对电力设备预试工作的检查和督促。 总之,预试工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作,对电力设备的长期稳定安全运行起着决定作用,因此真正提高对预试工作的地位和作用的认识,切实加强对预试工作的领导和实施,是一项应长期坚持的工作。 电气试验论文:电气设备预防性试验作用分析论文 【论文关键词】电气设备预防性试验地位 【论文摘要】本文主要论述了电气设备预防性试验的地位和作用。并就现行的预防性试验提出了几点要求。 电气预防性试验是为了发现运行中设备的隐患,预防发生事故或设备损坏;对设备进行的检查、试验或监测,包括取油样进行的试验。是电力设备运行和维护工作中一个重要环节,是保证电气设备安全运行的有效手段之一。预试试验的依据是国家《电力设备预防性试验规程》、行业的有关标准、规范及设计资料。 1预试结果的分析和判断 由于预试结果对判定电气设备能否继续长期稳定安全运行起着不可替代的作用,因而如何对预试结果做出正确的分析和判断则显得更为重要。《电力设备预防性试验规程》指出,对试验结果应进行综合分析和判断,一般应进行下列三步:第一步应与历年各次试验结果比较;第二步与同类型设备试验结果比较;第三步对照《规程》技术要求和其他相关试验结果,进行综合分析,判断缺陷发展趋势,作出判断。 综合分析判断有时有一定复杂性和难度,而不是单纯地、教条地逐项对照技术要求(技术标准)。特别当试验结果接近技术要求限值时-尚未超标,更应考虑气候条件的影响、测量仪器可能产生的误差以及甚至要考虑操作人员的技术素质等因素。综合分析判断的准确与否,在很大程度上决定于判断者的工作经验、理论水平、分析能力和对被试设备的结构特点,采用的试验方法、测量仪器及测量人员的素质等的了解程度。 根据综合分析,一般可对设备做出判断结论:合格、不合格或对设备的怀疑。对不合格的,应及时进行检修。为了能做到有重点地或加速处理缺陷,应根据设备结构特点,尽量做部件的分节试验,以进一步查明缺陷的部位或范围。对有怀疑或异常、一时不易确定是否合格的设备,应采用缩短试验周期的措施,或在良好天气下、或在温度较高时进行复测来监视设备可疑缺陷的变化趋势,或验证过去测量的准确性。 2预试的地位和作用 预试是电力设备运行管理工作的重要部分,是实现电力设备科学管理、安全运行、提高经济效益的重要保障。 2.1预试是电力设备安全运行的保证 电力设备安全运行的首要问题是确保电力设备安全、确保继电保护可靠。这不仅仅是对已投入运行的电力设备而言,就是对于新建的电力设备,虽然交付使用时已进行过交接验收试验,预试也是十分必要的。 对于使用多年的电力设备设备,能否继续投入运行,更应依靠预试提供的科学结论来决策。电力设备处于长期运行状态,其技术性能会逐渐降低,而处于间断运行或长期停运状态,其绝缘特性和机械性能受温、湿、尘等环境影响也会劣化,只有通过预试检验才能确定这些设备能否安全运行。通过预试及时了解掌握电力设备的完好状态,根据对预试资料的分析,可分轻重缓急对设备有序地更新、修理,从而保证了设备安全运行。 2.2预试是电力设备设备分类管理的前提 电力设备设备管理类同其他行业或部门的设备管理一样,往往需要对设备进行考查,按照性能的完好程度进行分类,而分类是动态的。同样,电力设备的分类,不仅看外观好坏,重要的是其性能完好情况,即通过预试测量其主要性能参数或考核设备绝缘符合标准及规程、规范的程度。比如,全部性能通过预试合格者为完好类设备;主要性能通过预试合格,部分性能不合格者为待修设备:主要性能不合格,即失去主要功能者为待报废设备等等。电力设备电力设备预试能满足设备管理的动态分类,给电气设备的科学管理提供了支持。 2.3预试为电力设备设备更新改造提供科学依据 事物的发展总是有一个由量变到质变的过程,设备性能的劣化也不例外,通过对设备的有关参数的测试,经过逐年累计、比较及统计分析,可以找出设备性能变化的规律,预测其寿命,并结合运行情况,充分发挥设备功雏,争取维修主动,最大限度地减少损失,提高效益。超过设计年限而继续运行的重要设备如发电机、变压器等的绝缘寿命预测就更有显著的经济意义。“超寿命”设备继续运行的前提是必须可靠地估计其残余寿命。例如,变压器寿命不决定于已运行的年数而应由其绝缘实际状况决定是否能继续使用,并提出了“绝缘年龄”的概念,以油中CO、CO2、糠醛并结合纸绝缘的抗拉强度和聚合度测量来估算。随着“绝缘年龄”增加,设备运行的可靠性将降低,当可靠性低于某一预定值时,认为绝缘寿命已尽,设备即退出运行或进行相应的处理。预试直接为电力设备电力设备的检修、更换提供了依据,由于电力设备设备的逐渐老化,对它进行局部检修或全部更新是必然的。尤其是超期“服役”的老设备,预试结果可以为设备更新改造决策提供第一手资料。 2.4预试设备和技术的发展是小水电走向管理现代化的基础 随着科技的快速发展,预试设备和技术也在不断创新。近年来国内生产的测量仪器和试验设备有了较多的改进,有的逐步走向数字化、微机化、自动化或半自动化,提高了测量精度和工作效率。例如:1)出现了数字兆欧表,能自动计时,并能显示吸收比值和极化指数值,兼有自动放电功能。2)高压直流电压试验设备更趋完善。功率和电压等级均有提高,采用数字式和指针式并用表计,读数方便、准确、易于判别。3)出现了多种新颖的绝缘介损失角测试仪(有多种新式的M型试验电路和测量电压、电流相角差的电路)。提高了测量精度和工作简捷性,促使QS1高压电桥逐步淘汰。4)广泛使用新式数字式交直流高压分压器,使现场能方便地直接测量高压侧电压,能直接显示“交流电压峰值”的数值或有效值。5)新开发的有载分接开关特性测试仪和高压开关测试仪,采用数字存储电子示波器的原理,显示波形和测量值,并打印出来,成为成套专用仪器。6)氧化锌避雷器自动测试仪、变压器变比和接线组别自动测试仪、接触电阻测量仪、绝缘油介质强度自动测试器等都有了改进。这些先进的检测手段将更科学地揭示出设备性能变化规律,特别是计算机的普及应用,将进一步推动电力设备预试项目实现在线检测自动化,在设备运行过程中,自动对设备状况连续或定时进行监测。这必将为电力设备的运行和管理走向现代化打下坚实的基础。 3结语 对此笔者认为,首先要进一步提高电力设备的管理者对预试工作重要性的认识,从思想上彻底改变对电力设备预试工作可有可无的错误认识;其次是要加强对预试人员的业务培训,提高试验人员的业务素质,确保预试结果的质量;第三是要求有条件的电力设备配备必要的预试设备,对无力配备预试设备的电力设备则要求其签订委托预试合同,委托其他有试验能力的水电站为其进行预试;第四是行业管理部门要进一步加强对电力设备预试工作的检查和督促。 总之,预试工作是电力设备运行管理中不可或缺的一项基础性工作,对电力设备的长期稳定安全运行起着决定作用,因此真正提高对预试工作的地位和作用的认识,切实加强对预试工作的领导和实施,是一项应长期坚持的工作。 电气试验论文:高压电气设备预防性试验周期研究 摘要:在安装高压电气设备时或在其运行过程中,会受很多外在因素和内在因素的影响,导致其原有的性质和功能发生变化,甚至还会影响高压电气设备的绝缘性能。绝缘性被破坏就会引发危险事故。因此,简要探讨了高压电气设备预防性试验周期的相关内容,并提出了有关预防性试验周期的选择原则和方法,以期为日后的工作提供参考。 关键词:高压电气;电气设备;预防性试验;周期 高压电气设备中主要包括熔断器、高压断路器和互感器等。电气设备中的所有设备都需要与具体的工作环境相适应,并且有其工作原理和工作特点。为了保证高压电气设备能够正常、安全的运行,笔者将高压电气设备预防性试验周期作为讨论的重点,具体阐述了相关工作的内容。 1高压电气设备预防性试验概况 高压电气设备预防性试验是指在高压电气设备中,在规定的时间内所进行的试验工作。2006年的《山西省电力公司电力设备的交接和预防性试验规程》和1996年的《电力设备预防性试验规程》中重点规定了高压电力设备的预试周期。在高压电气设备预防性试验中,其周期分为1~3年、必要时和大修后等不同的类别。上述2种规程中对不同的电力设备和不同的单位有不同的规范,而它们为各单位的发展留出了巨大的自主空间。但是,在进行高压电气设备预防性试验时,很多单位盲目测试。其盲目性主要体现在某些单位采用不同的方式进行1年试验和3年试验,部分单位还会盲目进行停电预防性试验。 2盲目停电预试的原因 2.1不科学的周期选择和超长周期试验 停电预试周期主要是将设备的运行情况作为试验的衡量标准。在不了解高压电气设备供电系统运行情况的前提下,工作人员盲目地按照规程中的规定对高压电气设备进行3年停电预试。这样做,会提高高压电气设备供电系统缺陷失察的可能性,从而进一步提高故障发生的概率。在进行停电预防性试验时,要将高压电气设备拆分,而部分高压电气设备供电系统在进行预防性试验时,还将停电预防性试验项目拆分。这种做法阻碍了工作人员对设备具体运行状况的有效分析和判断。 2.21年一次式的停电预防性试验的不足 如果电力设备经常性停电,就会给人们的生活和国家的生产造成重大的影响和损失。近几年,高压电气设备的发展越来越快,质量越来越高,其故障率相对之前也越来越低。很多变电站的高压电气设备连续进行多年试验,在正常运行时几乎没有问题,所以,针对这种情况再进行1年一次式的停电预防性试验是没有必要的。如果试验时间相对集中,工作量会很大,高压电气设备的试验和维护就达不到最好的效果。在进行预防性试验时,试验之前没有问题,但在试验过程中,检修和试验工作人员检线和拆线时很容易导致高压电气设备漏油和漏气等。 3完善预防性试验的策略 3.1为高压电气设备选择预试周期 在选择1年和3年等不同的预试周期进行高压电气设备的预防性试验时,要尽量避免一刀切的选择方法。在工作过程中,要依据各个发电厂和各个供电系统高压电气设备的特点科学地选择预试周期,不可以将周期定得太长,也不可将周期定得太短。对于一些经常会发生故障的设备,要尽量做到逢停必试或者采用1年一试的方法。这样做,可以尽快修复故障,恢复其运行功能。对于工作环境较为恶劣的变电站,大部分高压电气设备都需要选择1年一试的预试周期,因为在这种情况下,设备会受到自然环境的影响。 3.2加强不停电预防试验工作 不停电预防试验工作对供电系统的安全运行有非常重要的现实意义。供电系统与国家生产建设和人们的正常的生活息息相关,所以,为了避免停电给人们的生产、生活造成的不必要的麻烦,应加强不停电预防试验工作。随着社会经济的发展,科学技术、电子信息技术和计算机技术也在高速发展,因此,相关工作中利用了计算机技术与传感器技术相结合的高科技设备,即绝缘在线监测设备。绝缘在线监测设备的产生和应用有效解决了高压电气设备预防性试验中存在的问题,特别是它提供了解决不停电预防试验工作最好的应用方法。绝缘在线监测设备可以实时监控高压电气设备的运行过程,准确反映高压电气设备的故障点及其出现的其他情况。这样,供电系统的相关工作人员就可以根据监测的故障情况采取相应的解决措施。在工作过程中,使用这种监测设备可以大幅降低检修成本。 4结论 随着我国科学技术的发展,绝缘在线监测设备综合利用了传感器和计算机技术对供电系统的高压电气设备进行24h实时监控,并实时提醒工作人员注意已出现的故障。应用这种技术能够避免长期使用停电预防试验给人们的生产、生活造成的不利影响和损失。 作者:贾雁伟 马利龙 席明辉 单位:中核兰州铀浓缩有限公司 电气试验论文:电气设备高压试验与防范措施 摘要:现如今,在现代化的生活生产中,电力是重要的能源。在电力能源系统中,电气设备的安全与否决定着整个电力能源是否能够正常的运行,在许多方面影响着生活生产的安全。对电气设备进行高压试验是检测电气设备是否安全的重要措施,高压试验可以很好地检测出电气设备中的各种问题,便于及时的发现与解决,防止事故的产生,保证生产生活的安全可靠,促进现代化建设的发展。文章对电气设备高压试验及防范措施进行探讨,以供参考。 关键词:电气设备;高压试验;防范措施 引言 随着现代化的不断发展,生产高效化的不断进行,矿山和工厂对于用电的安全性和可靠性有了更高的要求。而电力能否安全与稳定与电气设备有着密不可分的关系,如果在用电过程中电气设备没有达到应有的要求,那么就会造成用电的危险隐患,进而引发事故,很可能造成严重的生命财产损失。所以对电气设备在投入矿山和工厂应用之前进行高压试验,找出电气设备的隐患和防范措施是至关重要的,能保证电气设备工作的安全进行,满足矿山和工厂等生产企业正常的生产要求。 1电气设备高压试验问题分析 在工业生产中,电气设备在运行时存在着一个运行状态,电气设备在这个运行状态下是否能够一直正常安全的进行,就需要用高压试验来进行检测。高压试验就是保持电气设备在规定下的运行状态不变,对电气设备进行或者是持续或者是间断的检测,通过信息收集设备对检测到的信息加以收集整理,之后通过对信息的分析比较,判断该电气设备内部是否存在着安全隐患和各种问题,探讨出相关的解决方法,解除隐患,使机器能够在运行状态下保持稳定与安全,将造成事故的可能性降到最低。综上所述,电气设备的高压试验需要的就是采用一些特定的试验装置,来进行一个信息的收集与分析,从而对电气设备完成性能的检测,对电气设备的性能有一个全面的了解,发现与解决其中的隐患,便于生产企业的使用。 2电气设备常用的高压试验以及方法 2.1直流耐压试验 直流耐压试验是高压试验中最普遍的方法,对电气设备加以上万伏直流高电压,进而检测出电气设备绝缘性能的好坏,在电气设备绝缘性能有缺陷的部位,会检测出异常现象。从而避免了局部绝缘性能有缺陷的电气设备进入到工业生产中,方法既方便又简单易操作。直流耐压试验还可以与后面提到的泄漏电流试验同步进行,保证了试验的效率,节约了花费,是试验中选择较多的一种方法。 2.2交流耐压试验 交流耐压试验与直流耐压试验不同,它是通以交流高电压,以交流耐压试验来检测电气设备的绝缘性能,检测灵敏度更高,结果更全面。且发现的问题更加集中,是判断电气设备绝缘性能最可靠的方法。但是与直流耐压试验相比较而言,交流耐压试验过程更加麻烦,含有吸收比、泄漏电流和介质损耗等前提试验。操作复杂,周期较长。 2.3泄漏电流的试验 不管是直流耐压试验还是交流耐压试验,在操作过程中都要进行泄漏电流的试验,以找出影响试验的客观因素。在泄漏电流的试验中,应用到的检查仪器是2.5kV以下的直流兆欧表。影响泄漏电流数值的因素有很多,除了电气设备本身的绝缘性能外,还有比如说环境的温度湿度,设备的老化程度等有关。所以说仅仅从泄漏电流的数值大小来判断设备绝缘性能的好坏是错误的,应该排除不必要的客观因素。如果电流过大应检查实验设备状况和屏蔽效果,电流过小则可能是线路接错。具体问题进行具体的分析。 2.4绝缘电阻的测试 对与电气设备的高压试验来说,绝缘电阻的测试是必不可少的项目,这一测试周期短,实验操作简便,能可靠地反映出电气设备因老化和表面受污受潮所造成的绝缘缺陷问题。在绝缘电阻测试当中应用最多的仪器是绝缘电阻测量仪。 3电气设备高压试验前的注意事项和试验程序 3.1试验前的注意事项 3.1.1仪器的检查在连接线路钱要仔细检查仪器是否损坏,量表是否精准,排除因仪器本身原因造成的错误测量,并保持测量仪和电气设备的外壳良好接地。3.1.2数据检查在高压试验和油务试验中,要注意观察其数据,如果超过DL/T596-1996电力设备预防性试验规程中所规定的注意值时,为了提醒试验人员以便及时进行研究,数据值会变成红色。在开放式变压器当中,当其中CO的值变化频率大并且超过0.0003时,则会有负载、油温的有关提示。3.1.3线路的连接在接线过程中,要保持态度的严谨与认真,尤其是表计量程的检查。连线检查无误后方可进行下一步的操作。3.1.4外界环境的检测在试验过程中要保证一个良好的外界环境,避免不必要的外界影响,场地要开阔,温度湿度要事宜等。 3.2试验程序 在高压试验过程中,为了保证安全有效的进行,测试人员必须制定相关的工作口令。在试验开始前要进行调压操作,调压过程要缓慢均匀的进行。为了试验的安全性,在试验过程中,如果出现电气设备异常现象,则应立即跳闸,检查设备的问题。进行试验的电气设备更换时,也应跳闸断开电源进行更换。 4电气设备高压试验中的错误操作以及防范措施 在电气设备高压试验过程中,存在着各种各样的错误操作行为。(1)在操作过程中没有制定操作口令,比如说“开始”,“结束”,在高压试验中,口令的制定是十分重要的,关系到测试人员操作的相互配合,在对某个电气设备高压试验观测过程中发现,因忽略了口令,两方的试验人员无法进行很好的衔接,使得试验中出现无法进行的现象,浪费了大量的时间与精力,经过试验口令的制定,避免了试验过程中出现混乱甚至事故的现象。(2)在高压试验过程中没有监测系统。电气设备的高压试验是存在较大安全隐患的,如果没有监测系统则会使高压试验的安全隐患被扩大,造成不必要的财产生命损失。某厂进行高压试验,因监测设备的损坏而忽视了这一环节,结果在试验过程中,电子设备发生了异常,这一现象并没有被注意到,结果导致了试验设备的烧毁。(3)工作人员的安全意识不强,在电气设备的高压试验过程中,相关的工作人员都需要配备好安全用具,撤离大试验范围之外,某地的高压试验中,由于缺少对工作人员的培训,导致安全意识薄弱,安全工具配备缺失,造成了很大的人身事故,高压试验被强制停止。 5结束语 电气设备的高压试验是检测电气设备是否合格的依据,因此对电气设备的高压试验和防范措施的探讨是十分必要的,它能使电气设备的应用更加安全有效,能够使矿山和工厂等工业生产企业更加安全有效的生产,对于现代化生产的发展具有重大的意义。 作者:马幸荣 单位:云南锡业集团供水有限责任公司 电气试验论文:作动筒试验电气控制系统设计探索 0引言 作动筒作为补给系统的补偿器,是一个高压气缸,顶部和底部装有滑轮组,用于储存一定长度的钢索。当两船分离时,钢索张力增加,活塞杆在张力的作用下往气缸内缩进,钢索放出;当两船靠近时,钢索张力减少,活塞杆在气压的作用下往外伸出,收进钢索。从而补偿船舶运动,使高架索张力在一定范围内变化。作动筒通过动定滑轮组储存的钢索足以自动补偿船舶间相互运动引起的高频、低幅值的船距变化。但由于气缸的直线运动是有行程限制的,如果船舶相对运动过大时,有可能超出活塞杆运动极限,因此需要高架索绞车参与收放钢索、联合补偿。作动筒配有位移测量系统,控制系统监测、传送活塞杆的动态位置信号,电气控制系统决定作动筒系统的开启和停止。作动筒试验电气控制系统主要监测其运行状态和数据,提供可靠实验分析数据和曲线,为深入分析补给设备、完善设计提供有力的数据支持。 1作动筒试验系统 作动筒试验系统,由作动筒、绞车、液压机组、电控系统和冷却水系统组成,用于验证作动筒的可靠性,如图1所示。作动筒的电气控制系统,满足试验过程中作动筒的运行及人员操作的要求,保证试验中设备的可靠供电,安全运行,方便操作及试验过程数据的显示和记录。主要包括以下三个部分:1)配电系统:用于对整个作动筒可靠性试验的工艺设备、控制系统供电及电气保护;2)控制系统:用于试验设备的运行监视、操作控制和试验记录;3)大屏显示系统:用于试验系统运行参数和曲线的现场展示。 2作动筒试验配电系统 配电系统包括电机启动柜一台,用于两台110kW主泵电机和一台5.5kW辅泵电机的供电,并为PLC柜供电。MCC柜提供三台电机的启/停按钮及状态指示灯和两台主泵电机的电流指示。两台主泵电机的启动过程采用星/三角转换方式,辅泵的启动采用直启方式,所有电机设计有热继保护功能。 3作动筒试验控制系统 作动筒控制系统数据采集、逻辑控制、信息显示和数据记录。基于西门子S7-300系列PLC开发,采用CPU和ET200扩展模块构建整个控制系统,提供数字量输入/输出、模拟量输入/输出、编码器输入功能,模块之间采用ProfibusDP总线连接[4,5]。操作台为试验运行过程中人员操作和数据监视的平台。1)控制系统架构。控制系统采用主站和DP从站的架构,模块分布在PLC柜和操作台,其中PLC柜包括一个主站和一个DP从站,操作台含一个从站及HMI。模块类型包括PS307电源模块、CP342通讯模块、32点数字量输入模块、32点数字量输出模块、8点模拟量输入模块、4点模拟量输出模块及FM350编码器模块。2)人机交互界面如图2所示。图2中,控制系统HMI上显示主要传感器及功能参数:钢丝绳张力、无杆腔气压、无杆腔气温、有杆腔油压、有杆腔油温、储油箱气压、储油箱气温、活塞杆位移状态、作动筒限位状态显示、运行总里程、自动循环次数、自动循环里程、自动循环计时、数据浏览、马达冷却和制动控制。3)控制流程a)设备状态。确认绞车、液压机组、水冷系统、空气系统、电控系统等主要设备均已检查且无异常。工作气瓶压力符合要求,且与作动筒连接阀件已开启;b)开启液压机组水冷管路球阀,接通水泵电源;c)绞车旁放置一台通风设备,对减速机、马达、卷筒等部位强制散热;d)按下主配电柜上“1号启动”按钮,接通供电电源;e)确认操作台上“手动/自动”旋钮旋至“中位”,将电控柜面板上“电源旋钮”旋至接通状态,观察操作台屏幕(HMI),当控制软件启动后,检查并确保各传感器工作正常。开启“马达冷却”(处于绿色状态),根据系统运行情况选择开启“制动控制”(处于绿色状态)。在电控柜操作面板上,按下“辅泵启动”按钮开启辅泵,根据试验要求选择按下“1号电机启动”或“2号电机启动”按钮启动主电机。确认电机及泵工作正常,无异响及杂音;f)操作台上“手动/自动”旋钮旋至“手动”,手动缓慢操作绞车收放手柄,牵引作动筒往复运行2次至3次,观察操作台屏幕,检查并确认各传感器工作正常(位移、接近开关、张力、压力、温度传感器等)。确认绞车运转正常,确认液压机组运行正常;g)操作台上“手动/自动”旋钮旋至“自动”,根据试验要求选择“绞车低速运行”或“绞车高速运行”,观察操作台屏幕,检查并确认各传感器工作正常(位移、接近开关、张力、压力、温度传感器等),确认自动状态时各测试数据显示正常。系统在“自动”模式下运行时,需定时检查设备温度并记录,温度过高时应暂停试验,等待设备冷却;试验时,应随时观察设备运转情况,当发现异常时应及时停止试验,根据情况对设备进行检查,同时做好记录。运行过程中,如果遇到电机负载过大,传感器控制参数超标,系统将自动停止试验并报警。 4作动筒试验数据显示系统 作动筒数据显示系统包括笔记本电脑、显示器、HDMI转换器和PLC系统,CP5711用于系统关键数据的趋势显示,采用65寸全高清液晶屏显示钢丝绳张力和作动筒位移曲线。通过ProfibusDP总线,从控制系统CPU中读取数据,经由西门子CP5711卡读入笔记本电脑,然后采用WinCC软件组态画面。再将画面经HDMI高清视频线与以太网转换后远程显示在液晶屏,显示实时数据曲线[6]。作动筒试验数据显示系统原理如图3所示。图4显示了在作动筒可靠性试验过程中的钢丝绳张力曲线和作动筒位移,实时数据曲线在显示器上可视。 5结论 在海上补给作动筒试验电控系统的设计与实现中,设计与研制了作动筒试验配电系统、控制系统、显示系统,有助于设计人员对于作动筒的性能参数,运行特性的深入分析和总结。 作者:叶嘉 单位:海军驻上海七〇四所军事代表室 电气试验论文:电力系统中高压电气试验探究 0引言 电力系统是发电厂发电后进行电力传输和保证终端消费者安全用电的一个综合工程。电力系统中机电设备的故障容易导致一系列的电力供应问题,因此应该在日常维护中进行电气试验以保障电气设备的良好绝缘性和运行参数的稳定。在其中一项关键试验——高压电气试验中,由于试验环境、人为因素、实验设备的差异等,实验结果往往会有些浮动变化,不但影响了试验的准确性,严重时还会还会对电气设备的安全性和操作人员的人生安全带来威胁。因此,保证电力系统中高压电气试验的准确性和安全性,对于维护电力系统平稳运行和电气设备的正常运作具有重要意义。 1高压电气试验理论综述 (1)高压电气试验的概念。电力系统中高压电气试验的主要研究对象是电气设备的绝缘性和运行参数。通过高压电气试验收集电气设备的绝缘性能、绝缘效果、稳定性能、安全性能等数据并进行相关分析并判定该设备是否符合绝缘性、安全性、稳定性等要求,从而保障电气设备在电力系统中平稳运行,发挥其正常作用。 (2)高压电气试验发展现状及趋势。目前,应用最广泛的试验系统是电力变压器故障专家诊断系统。高压电气设备必然随着时代和科技的发展不断进步,主要的趋势有:1)高压电气试验使用的设备不断更新。随着制造业和机械设计行业的繁荣发展,高压电气试验中测试电压、绝缘性等参数的实验设备也逐渐向着智能化、自动化、轻携化以及高稳定性的方向发展;2)高压电气试验使用的技术不断更新。主要是红外技术和超声波技术的引进应用。如GIS局部放电的超声波检测频带和0.1Hz超低频试验电源的应用能在很大程度上解决传统高压电器试验中受环境因素影响较大的问题;3)高压电气试验的方法不断更新。新的试验手段,如油中溶解气体色谱分析方法等,可以将繁琐的实验过程逐一简化,减少了很多人力成本的损耗;采用变压器绕组变形的方法进行高压电气试验,能够提高试验设备的灵敏性。 2高压电气试验中存在的问题 (1)高压电气设备和被试设备中接地难的问题。电气设备接地的目的是保证电流或者静电的顺利泄放。在这个过程中,如果接地设备连接不良就会形成电解作用造成严重的损耗。通常情况下,变电站内电压互感器和电线是直接接在电器开关上的。对于电气设备,尤其是电容设备而言,一旦出现接地不良的状况,就如同在电容器上又施加了另外的电阻,不但造成原设备工作参数出现异常,严重时还会出现电容设备本身介质严重损耗的现象。另外,在用仪表检测设备参数时,二次回路接地不良问题也会导致高压电气设备安全性性能不稳定。 (2)高压电气试验中的引线问题。在电力系统中,高压电器引线试验中主要存在两方面的问题。一是避雷针的引线试验中,如果在操作中出现拆除不当等问题,不但影响避雷针的正常使用,导致电流、电压等试验参数不准确,严重是回威胁到操作人员的生命和其他电气设备的安全。二是引线绝缘带的问题。实验过程中必须将引线上的绝缘带完全去除,否则就相当于对一个电阻进行电力试验,实验结果自然会相差甚远。 (3)高压电气试验中电压所造成的问题。电力系统中,电压的稳定至关重要。高压试验中对电压的测定主要有两种情况。一种是电压同介质的损耗因数成反比。当连接线接触不稳定时,对多个电器元件串联成的耦合电容器施加较高的电压时,表面的氧化层会被融化,实验中电阻的较小,电流对介质的影响较小,损耗也就较小;当对耦合电容器施加较小的电压时,表面氧化层融化较少或者不熔化,接触电阻就会变大,介质损耗也随之减少。另一种是电压会影响直流电阻的测量。在高压发电机的预测性实验中,一般采用双臂电桥对转子绕组电流和电阻进行检测。若转子绕组在运行中导线断裂,导线表面便会形成一层氧化膜,进而导致测量结果误差较大。 3高压电气试验问题解决对策 (1)在高压电气试验的过程中重视引线的作用。引线表面的绝缘层往往会导致介质电阻的变化,从而影响高压电气试验结果的准确性。因此在实验过程中一定要不能忽视引线绝缘层的影响力,对于绝缘层的拆除一定要彻底。 (2)在高压电气试验中重视试验设备与被试设备接地情况。实验设备的接地情况一定要良好,才能保证实验结果不会受到设备电容的影响。对于高压的电流电压的二次绕组都要进行严格检查,确保所有端子接地情况良好。在交流耐压实验中,要对试验对象进行电流和电容的检测,保证不会对试验电压造成影响,从而保障检测结果的精确性。 (3)在高压电气试验的过程中重视电压的作用。首先,介质影响着电压,在测量中尤为明显,当电压较高时,接触电阻会伴随着氧化层的融化而降低,介质也会降低。相反,如果电压过低,接触电阻由于氧化层没有受到高电压的破坏而增大,使得介质损耗也会增大。其次,电压在直流电阻测量的过程中有着重要的作用,如果电压过高,电阻由于氧化膜被双臂电桥击穿而降低,相反电压过低,双臂电桥不能击穿氧化膜,导致电阻变大。 (4)克服主观性难题。认为因素是高压电器试验中的主要主管影响因素。电力企业应该引进先进的试验设备和技术,综合考量实验环境中的影响因素,加强实验设备维护和试验保护措施,切实保障高压电气试验过程的安全性和实验结果的准确性。实验人员应该定期进行培训考核,在实验过程中注重谨慎安全操作,总结经验教训,不断充实自己的专业知识。 4结论 虽然随着电气试验设备和技术的飞速发展,电力系统中高压电气试验已经向着智能化、自动化、简便化的方向发展,但是在实际操作中,高压电气试验仍旧是一项危险系数较高的工作。因此在实验过程中一定要严格按照试验标准和规定进行,一旦出现问题要给予高度的重视并及时解决,这样才能保证高压电气试验的安全性和电力系统的平稳运行。 作者:胡坚 单位:大唐湘潭发电有限责任公司 电气试验论文:电气试验在电力系统中的作用 1电力人员触电事故的分析以及预防措施 1.1检测电压触电危险的分析和预防 在进行电气试验时一般都要给电气设备增加交流或者是直流电芽,尤其是在检测设备的绝缘程度时所进行的耐压检测,那时所增加的电压有时会超出电气设备额定电压很多倍。电气试验的整个工作过程中,工作人员都要面临着高电压。在高电压下工作会有这很大的危险,仅仅一个小失误就会造成触电伤亡,因此,所有电力检测工作人员在进行工作之前都要进行自身防护。一,要对每次进行检测的工作人员进行严格的身体健康检查,防止有带病工作的现象;二,电力检测人员一定要在规定的安全范围内工作,那样即便出现状况能够及时的提出,也能根据工作的人员操作的实际距离来变更;三,工作员人在高电压危险范围外工作时,管理员要及时的设置警示语,比如“非工作人员禁止入内”、“请在警告线以外”等等。 1.2失误进入带电间隔的害处以及防范措施 电气检测工作过程中,其中占很大一部分都是需要带电进行操作的,这样也就提升了触电事故的风险性,然而操作员失误进入带电间隔区域是发生触电事故的典型案例。因此,改整后要求工作人员在进入到间隔区域前,一定要对系统数据进行仔细分析。一、操作员要对工作区域外部的环境有些了解,主要有工作时间内的天气和环境因素等;二、操作员在进入间隔区域前要明确自己任务的准确时间,精确到秒;三、操作员一定要熟练掌握具体工作的操作步骤,还要按照规定的顺序完成。除此之外,工作人员还要认真核对设备编号和操作内容是否相符合。具体工作过程中操作员不可以随便改动安全措施,更不能随意搬动原先规定的设立工具,操作范围要根据要求完成,不可以随便扩大。最后,电力管理人员要设立除了工作人员不能进入的安全护栏。 1.3电力运行设备安全距离外的事故分析和预防 有些测试工作是需要电力检测人员接触正在运行的电气设备,这种情况下,检测人员不仅要特别注意自身和电气设备有电位置的距离,还要集中精力预防检测引线越过这个安全距离。由于在一些情况中电力运行设备会经过检测引线放电,此时运行的电压会通过检测引线引入到低电压系统内,这不仅仅能够给检测仪器造成破坏,同时还能够很大程度上伤害工作人员的生命安全。为了有足够的安全,在电力检测中使用的绝缘棒与定向杆要适中,切记不可过长或过短,这样能够方便操作。电力检测人员在工作前一定要严格要求自己熟练各种相关设备操作规则,一定要穿戴绝缘鞋和手套。除此之外,检测人员还要注意防止反送电和静电、电压过高的现象,以防发生高电压触电伤亡的事故。 2造成设备仪器损坏的危害分析以及防范措施 2.1工作时梯子倒下事故的危害和防范措施 电力检测试验工作在高空中作业是不可避免,然而在高空中需要梯子作为工具,为能够避免有梯子从高空中倾倒的现象,工作人员工作之前要注意如:其一、在工作之前准备中要对使用的梯子进行安全检查,检查梯子的衡量是不是稳固,梯子其它部位有无损坏等;其二、搭建梯子时要进行加固,如有需要可以进行额外加固措施,还要有其他工作人员扶梯,安全第一;三、因高空工作要带较多的工具,所以在搭建梯子时要考虑到工具的实际重量,确定梯子能够承载人和工具的重量后再进行搭建。 2.2检测线路不到位的危害以及防范措施 电气检测人员在进行试验的过程中,如果有接错线或者是拆线留有残线的情况下,都会对电气设备造成损坏,更甚者会造成人身伤亡。要尽可能的防止接错线,试验的数据也要正确,不然就可能会造成整个电力网的瘫痪,接线员一定要有专业的水平,确保正确接线。再者就是,要防止残留试验中使用的接地线,工作结束后一定要进行场地检查,一定要拆除短路线,否则,只要电路接电就会使电力系统发生短路。 2.3操作员的安全带失效掉落的危害和防范措施 高空中进行电力电气试验的工作者必须要使用安全带,安全带主要是为了工作者在面临突发掉落事故中能够很好的保护其不受到重伤,同时也能够减少人与地面的接触。但是在电气检测的实际工作中,经常出现工作人员的安全带掉落的事件,这样的事件要进行一些调整,比如:高空工作人员使用的安全带必须要是正规厂家生产的高质量产品,要经过各种质监部门的检验,使用前还需电力公司内部进行检查;再者就是,工作人员在每次工作前都要仔细认真的检查佩戴的安全带,检查有无破损、安全扣是否结实等,一定要保证在工作使用中能够发挥其应有的作用。 3结束语 电力电气检测是保证电气设备正常安全运行的一种重要环节,它的试验过程的安全主要是以电力管理者工作正常进行为根本的。电力检测主要是以预防为主、抢修为辅,坚守以人为本为理念,电气检测是检查电气设备工作中不可忽略的一个主要程序,但是因其本身就有着较大的危险,望电气检测工作者定要做好安全防护,并且还要有相当高的安全意识,工作过程中一定要防止触电以及一些高处掉落的设备损害。 作者:王玉妍 单位:山西临汾高级技工学校 电气试验论文:高压电气设备试验与安全管理探究 摘要:近年来,在经济与科学技术不断快速发展的条件下,我国对有关火力发电厂高压电器设备的故障诊断与技术也在随之提升,在进行高压电器设备的试验中,有关电气设备试验的安排与相关安全管理也愈发重要,这直接关系到电气设备在正式投入使用中的安全、可靠与适用性,也能有效保障其安全设施的有效运转。本文主要介绍有关火力发电厂高压电器设备的试验内容与安全管理措施,以供参考。 关键词:高压电气设备;试验;安全管理 0引言 高压电气设备在火力发电体系中占据非常重要的地位,保障着有关电力生产安全,控制调节与电力的传输转换,同时,有关高压电气设备的故障检修也逐渐提上日程,用以确保电气设备的运转的安全与稳定;在其进行设备状态检修前,高压电气设备实验的优劣直接与设备的高水准运行息息相关,也是因为电气实验的重要性与危险性,实验中一旦发生危险将威胁到工作人员的生命安全,因此本文特从火力发电厂的高压电气设备实验内容出发,研究其试验期间的安全管理措施。 1高压电气设备试验的分类 高压电气设备实验通常由交接试验与绝缘预防试验组成。 1.1高压电气设备的交接实验 其交接试验部分通常为一点绝缘预防实验与其余特性实验的结合,比如有关回路电阻的测量与直流电阻等内容。同时,现今的试验中为了符合目前高压电气设备交接试验与设备安装项目的需要,我国正在着力推广有关交接试验的最新技术,其试验的具体内容与数据标准皆在国家交接试验标准有做了详细阐述。 1.2高压电气设备绝缘预防实验 高压电气设备在经过有关绝缘预防的试验之后,相关工作人员能够详细了解电气设备正常运转后的绝缘状况,提前找出其隐蔽性的绝缘缺点,及时安排电气设备进行检修,清除设备缺陷,保障设备的正常运行,有缺陷较为严重的,还可以及时调换新设备,防止产生设备于作业中被击穿绝缘的状况,直接引起设备损坏的情况发生。常见的绝缘预防试验有非破坏性与破坏性试验两种。 1.2.1非破坏性试验 非破坏性试验一般又称为绝缘特点试验,其主要是在相对较低的电压下,对高压电气设备的相关特性及其参数进行的试验,抑或选用一些不会引起设备绝缘损坏的方式进行测试,通常,测试的参数多为绝缘电阻与泄露电流等,从而可以通过这些参数判定设备内部是否存在绝缘缺陷,此种试验的劣势在于不能够精准测量出设备绝缘的耐电力度。 1.2.2破坏性试验 破坏性试验也称之为耐压试验,即为测量设备有关耐电强度方面的内容,通常,在进行此类试验时,对电气设备进行加压的电能往往会高于设备在工作时的电压,如此方能在试验中暴露出设备的最大缺点,在电气设备绝缘的耐电力度方面也有了相关保障,试验中具体的涉及到了交流与直流耐压方面的测试,当然此中试验的缺点就在于对设备绝缘的伤害性。 2高压电气设备试验的详细内容 2.1绝缘电阻试验 高压电气设备中绝缘电阻试验是现今所有电气设备试验中最简便,也是应用最普遍的一种,其测试所得的绝缘电阻大小,可以直接对设备的受潮程度、设备表面的污秽状况与其绝缘设备过热、老化的程度进行精确判断,通常试验中会选用绝缘电阻测量仪来检测绝缘的电阻大小。 2.2泄露电流试验 在测量中电流的测量仪器为直流兆欧表,其主要表现在工作电压低于2.5千伏,和一些正常运转的电气设备相比较,此时的电压极低,而若是所测试电压过低,很难符合有关实验的需求时,需要在测量中选用直流高压的方法来进行,并以此来对电气设备的泄露电流进行测量;若是设备本身拥有某种缺陷,则低压下的电流要小于高压条件下的泄露电流,说明高压绝缘电阻是比低压电阻要小的;实质上,设备测试中的泄露电流与绝缘电阻没有太大的区分,而泄露电流的优势则在于:①相对来讲,试验电压要比普通的兆欧表高跟多,也更加容易找出设备自身的缺陷,尤其是一些还没有被发现的集中缺陷的检测。②在对设备泄露电流与外加电压之间的联系进行分析与测试后,更易辨别有关设备绝缘的类型。③通常泄露电流测试选用的是微安表,其精密度要远高于兆欧表。 2.3介质损坏因子的测量实验 介质损坏因子是对电气设备绝缘性能好坏进行判别的基础指标之一,其试验是绝缘预防性试验的基础类别,介质损耗因素是电气设备绝缘损耗的特点参数,其能较为灵敏地说明设备绝缘的性能,绝缘损坏的大小等,同时依据此参数,相关工作人员还可对整个设备绝缘的受潮、劣化程度以及小范围内的连通与未连通的部分缺陷进行判断。介质损坏因子的测量实验相比绝缘电阻与泄露电流的试验有着较为显著的优点,试验过程与试验电压高低、试验样品大小均无关系,对设备绝缘变换的状况可以直接判定,所以说,其试验是火力发电厂高压电气设备绝缘试验的基础试验之一。 2.4交流耐压测试 试验中,交流耐压对设备的绝缘考验性较大,能够直接判定设备绝缘耐压强度的大小,此种试验方法的选用能够对设备中比较危险的集中缺点进行有效判断,甚至直接决定着设备能否投入正式作业使用,是对设备绝缘性质优劣进行安全保障,防止由于绝缘问题引发安全事故的主要方式,在交流耐压测量中,可能会加快设备某些缺陷的快速发展,所以试验进行前,必须先对测试样品进行绝缘电阻、吸收比、泄露电流与介质损坏因子等测量,唯有经过测试且符合标准的测试样品才能进行交流耐压测量,反之,一旦发生测量结果不符合标准的,第一时间进行处理,并检修设备,等多项测试均符合标准后方可继续试验,防止出现设备绝缘损伤的状况。 2.5直流耐压测试 通常来说,直流耐压测量的电压会高一些,可以准确检测出设备某个部分的缺陷,此测试能够和泄露电流的测试同时进行,和交流耐压测试对比后发现,直流耐压检测的优势在于设备绝缘损害小,试验装备简单轻便,能够较为容易的找出电气设备的部分缺陷;而和交流耐压测试比其缺点则为绝缘的检测效果不如交流耐压检测的实际效果好,这主要是因为直流、交流条件下设备绝缘内电压分布的区别。 3高压电气设备试验的安全管理措施 无论在高压电气设备实验期间还是实验结束后,均要注意试验部分的安全管理,必须认真检查试验现场,做好相应的数据与设备的收纳与整理工作,一旦试验中遇到设备问题,需及时处理并就其设备处理情况与原因做好记录。 3.1试验前一定要反复检查 试验设备,重视检查工作试验安全管理一定是从实验前就开始的,其中对实验设备的反复检查与试验开始条件的检查,是对试验安全事故的提前预防,因此试验开始前,需要多名检测人员对设备状况多次反复的检查,同时检查人员之间互相监督,以确保试验开始前的安全性,待检查人员全部撤离试验现场后再进行设备的实验测量,所有测试进行期间需确保测试人员的安全。 3.2加强参与测试人员的安全管理意识 所有的试验人员是最重要的参与者,唯有人员安全,才能确保试验的顺利进行,因此需要从员工的意识着手,运用讲座培训、座谈会、标语等内容时时提醒员工要注意设备实验的安全,加强员工安全意识,同时设置严格的安全管理制度,谨防因为远的疏忽而引发安全事故的产生。 3.3确保试验技术的安全性 在此方面,需要注意的是加强职工有关实验技能的培训与提升,技能的培训与提高才能帮助职工更快的找到设备的安全隐患,及时解决,防止安全事故的发生。在试验技能提高上,企业可以举行定期培训,优秀员工的技术分享会等等,加强员工之间的互相交流与提升,同时对其所培训与工作的对比内容、数据等做好记录,便于准备下一次的培训信息。 3.4建立健全的试验安全规章制度 试验安全规章制度可以从很大程度上对试验人员的操作进行一定约束,使之形成一套行之有效的集体行为,安全制度的建立需要依据国家标准规章制度,建立之后还要在实际工作中不断的补充要点,对其进行完善,依据高压电气设备实验的具体内容,实施安全制度修订;任何一次高压电气实验在其开始之前,均要依照安全管理规章制度对其进行相应检查,具体试验步骤、试验设备的检查由相应技术人员、企业领导层以及拥有丰富经验的工作人员执行,检查中对发现的一些不稳定因素及时排除,以确保试验期间的安全性。同时,试验期间严格遵守试验安全制度,依照试验步骤实施试验,这样才能确保试验参与人员的安全与设备安全。 4结语 高压电气设备的试验拥有很大的危险性与特殊性,因此在试验期间,一定要注意所有参与职工的安全保护措施与安全意识的提升,同时,参与职工还需具备良好的技术水平,在试验中能够不断总结此次试验的优缺点,于试验操作中不断学习、充实自身,熟悉多种高压试验技能,严格遵守试验规则、步骤与企业安全规章制度,避免违规操作的发生,降低人员与设备的事故概率,打造良好的安全生产环境。 作者:钟小虎 单位:大唐华银株洲发电有限公司 电气试验论文:电气设备高压试验及安全措施 摘要:电气设备是电力系统的重要组成部分,像发电机、变压器、电线电缆等都属于电气设备,所以我们要保证电网能够正常稳定的运行,主要还是要靠这些电气设备,我们一定要充分保证这些电气设备运行正常,没有故障问题出现,然而我们要想充分保证电气系统的运行安全稳定,对其进行高压试验时必须要做的,因为通过电气设备的高压试验,可以准确地判断这种设备的绝缘情况,并且能及时发现绝缘故障,这样就可以及时采取影响的安全措施进行解决,进而保证电气设备的正常运行,从而确保这个电力系统的正常运行,所以该文就对电气设备的高压式样及安全措施进行了探讨。 关键词:电气设备;高压试验;影响因素;安全措施 随着社会的发展,电能成为了人们使用最多的能源之一,人们的生活离不开电能的消耗,电能给人们的生活带来了很多便利,但用电的危险级别也是相当高的,所以我们一定要采取恰当的安全措施来保证用电的安全,然而电气设备就是像人们提供电能的,所以我们一定要确保电气设备的稳定运行,这就需要我们做好电气设备的高压试验,进而将可能出现的问题尽量避免掉,从而保证电力设备的安全运行。 1电气设备高压试验的必要性 电气设备在整个电力系统中充当着相当重要的角色,其运行是否正常将直接影响着整个电网的运行状态,然而只要是设备,在长时间的运行中都可能会出现一些问题,当然电气设备也不例外,所以我们就必须想尽一切办法及时趁早发现问题,并予以及时解决,进而将损失程度降到最低,然而对电气设备进行高压试验,采用相应的检测方法对电力设备的运行性能和绝缘性能进行试验,再根据电气设备运行标准,对试验所得数据进行综合分析,进而及时发现电气设备中可能存在的问题,并及时采取相应的措施进行解决,这样即使问题不能全部清除,也能将其进行消减,而且当此类问题真正出现时,也不至于显得手忙脚乱,而无计可施,取而代之的是我们的轻松应对,所以电气设备的高压试验就非常重要而且相当有必要的,在电网运行过程中,要定期对电气设备进行高压试验,这样有助于我们及时发现问题,及时解决问题,也能更好确保电力系统的安全运行。 2电气设备的安全性及其影响因素 电气设备的安全性直接决定着供电的稳定性,电气设备的安全性能保证在系统发生故障时电网还能够进行正常运行主要是指在系统发生故障时电网是否能够继续运行,所以我们必须保证电气设备的安全性,然而我们要保证电气设备的安全性,就必须要弄清楚影响电气设备安全性的因素,其既包括内部因素也包括外部因素,内部因素主要就是设备的损坏,包括变压器的损坏、电容器的损坏等,然而对于外部因素则主要包括一些自然灾害和不可抗因素等,这些都会影响到电气设备的安全性,由于外部因素都是不可避免的一些因素,所以我们要保证电气设备的安全性,就需要控制好内部因素的影响。 3电气设备高压试验的流程 (1)试验前准备阶段。在进行电气设备高压试验之前,首先我们要确保实验设备及试验仪器的可操作性,一定要保证试验设备及仪器是没有任何问题的,工作状态良好的。 (2)高压试验进行阶段。在高压试验的进行过程中,为了确保安全性,我们需要划分出试验的安全距离区域,并要做好安全警示工作,严禁其他和试验不相干的人员进入到该区域内,而且进行高压试验的人员在进行试验的过程中也应该与待检测设备保持一定的距离,还需要详细检查接地线路,严禁由于接地问题引发的安全事故的发生,充分确保电气设备高压试验的顺利完成。 4电气设备高压试验的注意事项 (1)确保接地的可靠程度。在进行电气设备高压试验时,我们一定要充分确保试验人员的安全和良好的接地保证,实验室的所有建筑应确保等电位连接,而且所有实验设备的金属外壳都必须保证接地良好,还要保证每个设备接地点之间的金属性连接良好,并且所有的高压设备的接地线面积也一定要在标准规定之内。 (2)谨防感应电压和放电反击情况发生。在进行电气设备高压试验的过程中,距离较近的设备之间通常会有感应电动势的产生,这也会对试验造成影响,然而为了将影响程度降到最低,我们对于电气设备的连接,一定要用特定的短路连接线,而对于那些暂时用不到的电气设备,要将其全部进行短路接地处理,而且在高压试验的过程中,我们还应努力将放电反击的影响程度降到最低。 (3)确保安全距离,做好绝缘隔离。由于电气设备的高压试验是一项比较危险的工作,所以在电气设备高压试验场所要设置一个正确安全接地的遮栏,同时能够保证遮栏正确安全接地,如果条件允许,最好是要试验区域外再额外划分出一个安全区域,进而充分确保安全,而且在电气设备高压试验过程中,实验人员一定要严格按照相关规定进行操作,而且其与电气设备之间也要保证安全距离,确保安全。 5电气设备高压试验的安全措施 (1)提高试验操作人员的专业素质。我们应定期对电气设备高压试验操作人员进行实操培训,充分提高其安全操作意识和实际操作水平,及时掌握操作技巧,尽量保证高压试验操作的安全性,而且熟练掌握操作方法还可以减少失误次数,更好更快地完成电气设备高压试验,充分保证高压试验数据的准确性。 (2)保证电气设备高压试验中操作的规范性。在电气设备高压试验的进行过程中,我们要严格规范操作人员的操作,对于试验中要用到的安全用具,一定要确保其安全性及可操作性,而且对于试验所得数据一定要及时做好记录,对试验中发现的问题也要及时进行记录,并在试验完成以后做好交底工作,还要填写工作票,进行备案,要认真检查现场,一定要确保引线牢固的连接,当作业人员离开现场以后,还需要将设备恢复至正常运行状态。 (3)在高压试验前要充分做好安全准备工作。我们要始终保持安全第一的原则,将人身安全放在首位,我们要树立起安全意识,在进行高压试验之前,就要对试验设备及时进行检查,确保其安全,而且还要编制试验操作细则和试验流程表,在试验过程中严格按照安全操作规范按正确流程进行试验,确保安全性,对实验过程中的每一个细节都应该认真对待,将失误率控制在最低,将安全系数保证到最高,而且我们还可以合理分工,各个环节都有专人进行负责,每个人都要确保其负责环节的安全性,进而提高整个操作过程整体的安全性。 (4)加强试验人员自身技术培训。电气设备的高压试验工作是一项比较特殊的工作,其要求操作人员要具有一定的专业技术和一定的实践经验,所以作为电气设备高压试验的操作人员,我们一定要不断提升自己的专业水平,提高自己的专业技能,熟练掌握与高压试验有关的知识和相关的规范标准等,确保更好完成本职工作,而且要不断地进行学习,增强对于高压试验的认识,提升高压试验的操作技能,企业也应加强对高压试验人员的专业培训,及时将新的规章制度等告知给工作人员,并对高压试验的流程及控制点、操作难点、操作重点、注意事项等及时传达给工作人员,及时将操作技巧等教给工作人员,还要对高压试验安全规程进行培训,要确保操作人员在高压试验过程中严格按照规程进行操作,进而提高他们的操作水平,保证电气设备高压试验的顺利完成。 6结语 综上所述,我们一定要确实做好电气设备的高压试验和做好相关的安全措施,进而保证电气设备的安全运行,从而确保整个电力系统的正常运行。 作者:刘欣 单位:国网江西省电力公司吉安供电分公司 电气试验论文:电力电气设备预防性试验方法探究 摘要: 随着当前各行业中高新技术设备的大范围应用,使得用户对于电网供电的质量和稳定性的要求越来越高,电气设备本身的质量就是决定电网供电质量的重要因素。电力电气设备预防性试验是检验其使用寿命、运行状态的一种方式,,在电网设备维护工作当中发挥着举足轻重的作用。本文即是对电气设备预防性试验的方法进行研究,首先简单阐述了预防性试验的种类,然后具体就破坏型和非破坏型试验方法进行讨论,以期能为相关工作提供参考。 关键词: 电力电气设备;预防性试验;方法 随着21世纪的到来,人类也真正步入了电气化时代,不论是在生产、生活、学习、医疗、交通以及娱乐等方面均无法离开电能的支持,而电气设备正是保证电能供应稳定的重要工具。在供电单位的日常工作当中,如何寻找设备的安全隐患问题是每位电力工作者的关注重心,而电气设备故障本身可以分为设备自身故障、外界因素影响故障两种,为了使其保持稳定的运行,预防性试验也就必不可少。 1电气设备预防性试验概述 目前人类所使用的电气设备是由导体、绝缘体和非导体所构成的,其中设备中的绝缘电阻在使用时会受到外界因素的影响,例如热、腐蚀、雷击等,并且部分设备长期处于高电压运行状态下,因此就会产生绝缘性下降的情况,给设备运行的安全性和稳定性造成巨大的危害。各供电单位的日常维护和管理工作中均将电气设备预防性试验作为重点工作,目前国内常用的预防性检验方法主要分为破坏和非破坏型两种。其中非破坏型试验是在不破坏设备结构的前提下进行,其运行电压较低,对绝缘子的击穿几率也就较低,这种试验方法主要是对绝缘结构是否存在质量问题、绝缘性能等进行检查,以免设备出现漏电的情况。而破坏型试验则刚好相反,其主要在高压环境下作业,检查的是设备绝缘结构的抗电耐性,因为在实际工作当中部分固体绝缘结构在高压交流电工作环境下会产生绝缘层击穿的问题,因此必须采取这种方式进行检验,保证设备能够符合相关工作的需求。预防性试验的原则就是先进行非破坏性试验对,非破坏性试验所获取的各种参数进行综合性分析并确认可以进行破坏性试验后,才能进入破坏性试验程序,以免对被试设备造成重大损坏,造成经济损失。 2电力电气设备预防性试验具体方法 2.1非破坏型试验方法 首先,非破坏型试验当中应用较多的是电阻绝缘性测试,在检验时先利用兆欧测量表测定设备当中电阻的具体数值,并且在测试的过程中不断增加流过电阻的直流电压数值,如果在通电后所测量的数值低于额定数据,则说明该设备中的电阻绝缘性存在明显的问题。但需要注意的是,利用兆欧表对电阻值进行测量时并不能获得稳定的数据,通常在测量过程中重点记录欧姆表介入后15秒和60秒时的数值,通过对比后可以得出吸收比,这一比值能够从侧面表现电阻是不是处于受潮状态下。同时还需要考虑数据的周期性变化,因此也需要开展长周期非破坏型试验,以此获得更多有效地参考数据。其次是对介质损失角进行测量,其中的介质主要指的是电介质,而电介质本身就具有电导性,这种特性在电压的长期作用下会产生部分电流流失的情况,同时介质当中的偶极子还会受电场的影响,发生重新排列的情况,这其中产生的作用力就会增加介质的磨损程度。测量介质的损失角也是近年来常用的预防性试验方式,其能够发现小范围内绝缘结构的击穿问题,并且对设备是否不合格也有准确的判断。其方法就是测量电气设备的有功功率和无功功率的数据,并对其进行对比。需要注意的是,当所需要检测的电气设备体积过大,但设备内所产生的缺陷范围过小时则很难利用介质损角来测量,也就是说这种方法适用于体积较小的设备检验。另外,在实际试验过程中还涉及到了绝缘结构介质不均匀的情况,此时在发生极化后就会得出介电常数,这一数值越大则绝缘介质的极化能力越明显,所导致的介质损失角也就越大;工作环境当中的大气压强对介电常数也有明显的影响,压力越大则介电常数也越大,所导致的介质损失角越大,在实际试验中需要进行额外考虑。 2.2破坏型试验方法 虽然利用非破坏型试验也可以寻找到设备当中潜在的缺陷问题,但是由于这种方法是在低电压环境下进行的,因此无法模拟常规工作环境下设备的损耗情况,必须采取必要的破坏型试验才能够进一步确定电气设备在日常运行时的稳定性。目前常用的破坏型预防性试验为交流耐压法,这种方法较其它方式更加直接和简单,可以快速发现设备当中的较为集中的隐患,对供电单位购入的同批次电气设备能否正常使用具有指导意义。这种试验方法主要是利用了绝缘体在长期接受高压交流电压力时容易产生击穿的特性,既可以测量电气设备的耐电性,又可以了解绝缘结构在高压状态下被击穿的时间、击穿电压强度等关键性数据,这对今后设备的使用具有较大的影响。除此之外还可以选择直流耐压的试验方法,这种试验主要是利用电气设备中绝缘介质在长期处于高压直流电环境下漏电的特点,选择以耐压检测仪开展检查,利用这种方法可以发现部分潜在的、交流耐压试验无法发现的问题。但需要注意的是,采用破坏型试验时所采取的电压往往是高于实际工作电压的,因此如果设备本身存在明显的缺陷,那么这种试验方式就会导致设备的破坏,试验后设备无法被重新使用。为此,当供电单位或电气设备生产厂家试验时应根据设备的具体成本和价格进行选择,如必须利用此方法对价格昂贵的设备进行检查,那么应先开展必要的非破坏型试验,对设备的基本缺陷进行检查,如未发现基本缺陷则可以开展破坏型试验;如发现了基本缺陷,则需要在对设备进行相应维修或调试后方可开展下一步试验,切记因马虎大意导致供电单位的经济损失。 3结语 预防性试验可以有效对各种电气设备当中潜在的问题进行发现。本文中提及的非破坏型试验的检测难度更高,并且收集的数据量较大,在实际工作中应该重点注意,同时在开展破坏型试验时一定要严格控制样品的选择,保证所获得的数据能够被用来衡量设备整体的性能。 作者:吴普盛 单位:内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯电业局 电气试验论文:中日汽车电气设备防尘试验对比 沙尘在自然界中广泛分布,对产品的正常工作存在着严重的影响,主要影响有:对机械部件的磨损、对金属的腐蚀,对电气性能的改变、促使霉菌的生长等[1]。沙尘试验是评价产品对沙尘环境适应能力的重要手段。本文着重分析中国和日本两国汽车电气设备产品防尘试验标准的差异。 1、中国汽车电气设备防尘试验标准要求 我国汽车行业标准《汽车电气设备基本技术条件》QC/T413-2002对汽车电气设备产品的防尘试验进行了规定,具体推荐采用的防护等级为IP5X。IP5X的含义是不能完全防止尘埃的进入,但进入的尘埃量不能影响设备的正常运行,不能影响安全。 用基本原理如图1的所示的设备做试验,在一适当密封的试验箱内盛有呈悬浮状的滑石粉,滑石粉应能通过筛丝间名义宽度为75um、筛丝名义直径为50um的金属方孔筛。滑石粉的用量按照每立方米试验箱内体积为2kg,使用次数应不超过20次。根据样品正常工作时,样品内部压力是否与周围大气压相同,将产品的外壳分为两种类型。第一类外壳:设备正常工作周期内壳内的气压低于周围大气压力。对于这一类外壳的产品,被试样品放在试验箱内,壳内压力用真空泵保持低于大气压。第二类外壳:外壳内气压与周围大气压力相同。对于这一类产品,被试样品按正常工作位置放入试验箱内,但不与真空泵相连接。 2、日本汽车电气设备防尘试验标准要求 日系汽车标准基本采用JISD0207的测试方法。试验分为浮尘试验(F)和循环试验(C)两类。试验用尘统一采用符合JISZ8901标准的8类或6类规格。试验箱内空气的温度为20℃±15℃,相对湿度为45-85%。试验箱内粉尘浓度需要按照JISZ8813进行测定。F类为浮尘试验(采用图2中左边的设备),其工作原理是利用空气压或者风扇等搅拌粉尘一定时间,使粉尘在试验箱内均匀分布,让后按规定的时间停止。如此重复进行。C类为循环试验(采用图2中右边的设备),其工作原理是让规定浓度的粉尘按一定的流速在试验箱内循环。F类试验分为三个小类。F1类,粉尘浓度为60g/m3,试验箱有效容积至少为为0.7m3。主要适用于车灯等车外零部件。F2类,粉尘浓度为3g/m3,试验箱有效容积至少为为0.5m3。主要适用于开关、雨刮等车外零部件。F3类,粉尘浓度为0.1g/m3,试验箱有效容积不作规定。主要适用于门锁、雨刮电机和测量仪表等零部件。C类试验细分为两个小类。C1试验采用粉尘浓度为5g/m3,气流流速约为5m/s,试验箱有效容积不作规定。主要适用于车外机械零部件。C1试验采用粉尘浓度为0.1g/m3,气流流速约为10m/s,试验箱有效容积不作规定。主要适用于车外其他电气零部件。 3、两国汽车电气设备防尘试验标准主要差异 通过上文的分析,两国汽车电气设备防尘试验标准主要差异总结如下。 4、结论 经过比较,可以得到结论:日本标准在试验类型上增加了循环试验,另外对粉尘浓度和箱内空气温湿度都进行了规定,从而可以更好的确保试验的准确性和可重复性。这将为我国相关标准的制修订提供参考。 作者:王杰 孟祥玮 文铮沛 单位:惠州出入境检验检疫局综合技术中心 电气试验论文:小议电气试验实训在电力科技人才培育中运用 电气试验在电力系统生产中占有举足轻重的地位。电力系统运行着众多的电力设备,而电力设备的安全运行是保证安全可靠发供电的前提。电气试验人员在保证电力设备安全运行方面担负着重要责任,电力企业对电气试验从业人员的能力和素质提出了较高要求。而电气试验是一门实践性很强的技术,依靠传统的以理论讲授为主的人才培养模式达不到培养学生实践动手能力和职业素质的目的,导致学生入职后不能尽快进入角色,因此,有必要在电力技术人才培养中实施电气试验实训。电气试验实训是立足于电气试验实训室建设,按照电力企业电气试验的标准化作业流程来组织教学的,学生有动手操作的条件,且在教学实施过程当中充分体现了职业性,很好地解决了上述难题。 一、电气试验实训室的建设 1.电气试验实训室的基建 四川电力职业技术学院(以下简称“学院”)于2008年7月被教育部和财政部确定为“国家示范性高等职业院校建设单位”,共批准了6个示范建设专业和48个实验实训室(区)建设项目。电气试验实训室建设项目正是其中之一,将以高压实验室为基础进行扩建。 学院原有的高压实验室是为满足“高电压技术”课程教学需要而设立的,教学仪器设备少,仅能开展几个常规的高压试验项目和气体放电的验证性实验,因场地和课时有限,基本上都由教师演示给学生看,学生动手机会少且与生产实际脱节,不利于培养学生的动手能力。为建设好电气试验实训室,秉承学院“服务川电、面向全国、走向市场、科学发展”的办学指导思想和“植根电力,与光明同行”的办学理念,按照“资源优化、实践为主、工学结合”的思路,加强与行业内电力企业的合作,组织教师进行调研,与来自四川省电力公司等企业专家讨论,共同制订建设方案。 考虑到变电检修实训场地和一次设备以及投资费用、教学安全等因素,实训室的基建以试验仪器设备购置为主,能基本实现电力设备预防性项目试验方法、原理和结果分析判断等实训功能,满足“实践教学、技能培训、职业技能鉴定和资格认证、生产技术服务及承办技能比武”的要求,确保每一位学生有足够的训练时间和操作次数,达到真正掌握各项试验技能的目的,并体现出建设的先进性、生产性、综合性、开放性和示范性。 项目建设方案获得批准后,学院按照要求有条不紊地进行了设备招标采购、合同签订、到货验收、配套设施建设等各项工作,确保了建设项目的顺利进行。 2.电气试验实训项目的开发 电气试验实训项目的开发是实训室建设的另一项重要任务,关系着项目的建设成效。 实训项目的开发既要满足专业教学标准的要求,为校内生产性实训提供良好条件,践行“工学结合,以就业为导向”的人才培养模式,又要服务于企业、社会的培训功能需求,可以对电力企业生产岗位人员进行岗位技能训练,实现校企合作,共建共享,培养电力行业和社会需要的高素质技能型人才。因此,和供电企业专家一起共同开发了55个实训项目。在设备采购合同签订后,编写了《电气试验实训指导书》。这本指导书是参照企业电气试验工作的标准化作业流程,在按照教学规律提炼加工后,以教学模块形式展现,共有55个具体试验项目的实训指导书。考核标准采用的是《四川省电力公司电气试验岗位技能考核标准》,实现学院与企业岗位的有效对接。这些教学资料的准备一方面能满足“电机设备运行与检修”、“电气设备检修”、“高电压技术”和“电气设备运行与维护”等专业课程的教学需求以及电气试验实训环节的教学需求,培养在学校生具有电气试验的基本能力,为今后从事变电运行、变电检修和电气试验工作打下一定的基础。另一方面还能有效服务社会,承担培训和技术服务等工作,服务于四川省电力公司电气试验工的技能培训,同时兼顾变电检修工的岗位资格培训、在岗学习、技能调考、职业技能鉴定、优秀技能人才选拔等需要以及四川省电力公司新进人员和电力类专业毕业生技能训练。 二、电气试验实训的教学特点 1.实训教学场地机动灵活 为模拟真实的企业工作环境以及适应电气试验实训项目增多的变化,电气试验实训突破了原有实验室的场地限制和被试设备的依赖,将变电检修实训场地及其电力设备一并作为教学设施开展电气试验实训教学。电气试验实训教学没有固定场所的限制,可根据需要随电力设备流动,只要具备试验条件就可以开展实训教学。 2.实训教学以点带面 实训项目的开展依赖于电力设备的配置。鉴于教学场地和投资有限等因素,作为被试设备的电力设备不可能包含生产性企业所有种类、规格的设备,但设备配置尽量兼顾了代表性和前瞻性。因此,电气试验实训项目的选择和开展要立足现有电力设备进行以点带面的教学,辅以教方法、教思路,注重能力培训,让学生到工作岗位后仍然不落伍。 3.实训教学情境现场化 首先是电力设备模仿变电站间隔进行布置,其次是配备了与企业班组水平一致的工器具,最后是相关的安全设施一样不少,电气试验完全可以现场化。一个合格的电气试验人员首先要具备全面的安全技术知识、良好的安全自我保护意识。对于在学校学生来说,安全也是第一重要的。在学校学生没有从业经验,必须在一定的情境中强化他们的安全意识。 4.实训动员 为强调电气试验工作的严肃性和安全的重要性,要在实训前对学生进行动员,将电气试验工作与医生的诊病工作进行对比,医生给人看病需要责任心、识、技能、经验及不断改进的医疗检测仪器与手段,电气试验人员也同样需要责任心、知识、技能、经验及不断改进的试验仪器与技术。要让学生认识到,电气试验人员的工作失误可能既危及电网及电力设备的安全又危及自身及他人的生命安全,这就是悬在所有电气试验人员头上的“达摩克利斯之剑”,在教学中必须要贯彻始终。 三、电气试验实训的教学组织 电气试验实训教学过程体现了工学结合,是参照四川省电力公司标准化作业流程的要求进行的,目的是确保学生入职后能尽快进入角色。实训教学过程分为试验准备、试验、试验总结和考核这三个阶段,每个阶段按照实训指导书都有具体的要求,学生在实训过程中完成必须的工作任务,教师完成对学生操作技能、工作态度等的考核。 1.试验准备 (1)准备工作安排。在教师的指导下,学生一要现场勘察,掌握现场实际情况;二要做好技术准备,相关技术资料准备齐全,制订试验方案并获得批准。 (2)作业人员要求。学生(现场作业人员)的身体状况、精神状态良好;具备必要的电气知识,基本掌握本专业作业技能及《电业安全工作规程》的相关知识;教师必须具备电气试验实训指导资格。 (3)仪器仪表和工具点检。学生按照指导书的要求逐项核查试验用仪器仪表和工具的名称、规格和数量。 (4)危险点分析。教师向学生详细交代试验中可能危及安全的事项:作业场地的特点,如带电、交叉作业、高空等可能带来的危险因素;工作中使用的仪器仪表、设备、工具等可能带来的危害或设备异常;操作程序颠倒、接线错误、操作方法的失误等可能带来的危害或设备异常;学生身体状况不适、思想波动、不安全行为、技术水平能力不足等可能带来的危害或设备异常;其他可能带来危害或造成设备异常的不安全因素。 (5)做好安全措施。教师向学生交代安全措施:接拆试验电源应采取的措施;使用各类工器具的措施,如梯子、电动工具等;特殊工作措施,如高空作业等;专业交叉作业措施,如检修、保护传动等;设备加压应采取的措施,被试设备设围栏、加压前注意监护并大声呼唱等;试验过程中仪器仪表移位、消除故障的措施;试验结束后,接地放电、拆除试验线和短路线的措施;对危险点、相邻带电部位所采取的措施;工作票中规定的安全措施。 (6)试验分工。教师明确每个学生所承担的试验项目,明确每一项试验项目的接线人和仪器操作人。 2.试验 (1)开工。办理工作票,在现场教师以工作许可人身份向学生交代工作票及安全措施,教师又作为工作负责人和学生共同负责检查安全措施;教师交代工作票内容及危险点;学生在工作地点设安全围栏,向外悬挂“止步,高压危险”标示牌,至少每5m一个标示牌。 (2)试验项目和操作标准。教师交代试验项目、方法、接线、安全措施注意事项、试验结果判据和责任人。试验器具应靠近被试电力设备,所有带电部分应互相隔开,面向试验人员并处于视线之内。操作者的活动范围及与带电部分的最小允许距离应满足规定要求。因试验需要断开电气设备接头时,拆前应做好标记,恢复连接后应进行检查。试验接线应清晰明了、正确无误,操作顺序应有条不紊。 (3)竣工。学生关闭试验电源、拆除试验线;清点工具、回收材料、清理工作现场,不留任何物品;教师检查现场恢复情况后,学生撤出试验现场,填写试验记录,办理工作票终结手续。 3.试验总结和考核 (1)学生应根据试验记录,对试验项目、测量数据、被试设备名称和编号、仪器仪表名称、气象条件及试验时间等进行详细记录,作为分析和判断设备状态的依据,对被试电力设备做出整体评价;记录存在问题及处理意见。 (2)教师对学生执行指导书情况进行考核,重点考查学生对安全技术知识的掌握情况和试验技能的掌握程度以及实训过程中表现出来的工作态度、工作能力、团队合作精神等综合素质。学生只要具备了基本的安全技术知识、较为熟练的试验技能和严谨的工作作风,就可以评定为“合格”等级。 四、电气试验实训教学过程中要注意的问题 电气试验是一门实践性很强的技术,因此在实训教学过程中,首先要注重学生试验技能的培养,要求学生熟练地掌握试验方法,正确地使用试验仪器,能对被试电力设备进行正确的试验,还要注意从以下几个方面引导学生逐步提高发现问题、分析问题和解决问题的能力:对试验中的环境条件、被试电力设备外部状况、试验中各种干扰对试验结果的影响进行分析排除;对电力设备除了掌握其原理外,还要对其内部结构、绝缘材料、导电材料、主要部件及其在运行中的工作状况进行了解,关注容易出问题的部件及故障原因,这些故障与哪些试验参数相关,会引起哪些参数发生变化,可以通过哪些试验手段、项目检测出来。 五、结语 综上所述,要将电气试验实训办好,达到培养高素质技能人才的目标,实训室必须设备设施齐备,教师要按照电力企业标准化作业流程组织教学,培养学生的试验操作技能和根据试验结果分析判断被试电力设备状况的能力,并在实训中强化学生的安全意识和严肃认真的工作态度,以确保学生入职后能尽快进入角色。 电气试验论文:电气预防性试验中研究 近年来,通过对十几个发供电企业进行安全性评价,我们发现在电气预防性试验管理中存在一些问题,有的还带有一定的普遍性。现将其归纳总结出来,并提出改进建议,与大家共同探讨。 1变压器(包括电抗器)和油浸互感器变压器油中总烃、氢和乙炔超标问题 由于变压器油只有在局部放电(温度可达3000℃以上)或局部过热(温度可达1000℃以上)时才能分解出氢、乙炔和其它碳氢化合物。所以通过定期预防性试验发现总烃、氢或乙炔超标,或未超标但有上升趋势时,说明设备内部可能已出现局部放电或过热故障了,应给予足够的注意。从安全性评价中可看出,一般单位对这项试验都能按原部颁《电力设备预防性试验规程》(以下简称“预试规程”)执行,但对测试数值的分析和处理往往注意不够,主要表现在以下两个方面: (1)认为测试数值不超标就平安无事。 如有的单位在定期试验时突然出现乙炔,但不超过标准5ppm,就认为没有问题,让设备继续运行,实际上乙炔的出现即说明设备内部可能出现局部放电或局部高温过热。如某厂一台互感器在预试中出现乙炔,在安排吊芯检查前一天发生爆炸;某厂一台互感器出现微量乙炔,通过及时吊芯检查,发现了局部放电点。 (2)110kV及以上电压等级电流互感器氢气超标比较普遍。 在安全性评价中,有的供电局氢气超标的电流互感器多达几十台,甚至上百台,大都未采取措施及时处理。部分单位对氢气超标问题有不同看法。如某省电力试验研究所规定,若其它各项试验合格,仅单一的氢气超标可当成一级绝缘使用。但在国外制造厂中有的却把产生氢气作为掌握和控制设备内部故障的唯一指标。 因为变压器油中的溶解气体色谱分析是目前掌握和控制变压器类设备内部故障的一项非常重要的技术措施,既是定期试验,又是检查性试验。为此建议,在试验中若发现总烃、氢、乙炔超标,或虽未超标但有不断增加的趋势时,应给予足够的重视。一般可采取以下措施: (1)用“三比值”法分析故障类型; (2)对已超标或虽未超标但情况比较严重的设备如产气速率较快等,应创造条件进行吊芯检查和对变压器油进行脱气处理。经上述处理后的设备还应缩短试验周期,加强跟踪、试验、分析,直到气体不再产生或产气平稳不再增加为止; (3)电流互感器如产生氢气,若确认是因变压器油质量不合格,应及时更换,更换后仍应继续跟踪试验分析。若产氢的原因无法确定,应在跟踪试验分析的基础上进行脱气处理,然后再继续跟踪试验分析。情况严重的应创造条件吊芯检查。 2变压器绕组、套管和互感器tgδ试验问题 因变压器绕组、套管和互感器中使用了大量的绝缘纸,当绝缘纸的含水量超过其固有值时,设备会出现受潮现象。测量tgδ的目的就是对绝缘受潮作出准确的判断。预试规程中除了根据不同的设备规定了不同的tgδ允许值外,还规定了应将试验测得的tgδ与出厂值、历年值或上一次试验值进行比较,要求变压器绕组的增量限值一般不大于30%;而对油纸电容型套管和电流互感器的增量限值虽未作具体要求,但在说明中规定“有明显增长或接近允许限值时进行综合分析tgδ与温度电压的关系。当tgδ随温度增加明显增大,或试验电压由10kV升到Um/3,tgδ增量超过±0.3%时,不应继续运行”,对电磁式电压互感器只规定tgδ不应大于表中的限值;对电容式电压互感器规定tgδ与初始值相比不应有显著变化。 在安全性评价中,各单位对tgδ试验和预试规程中规定的限值都很重视,但对将试验值与出厂值或历年值或上一次试验值对比则普遍注意不够。如某供电局对数十台主变压器和上百台互感器都按规定进行了定期试验,记录了大量数据,但没有一个按规定作对比,就下结论为合格。由于不进行对比,可能会有绝缘受潮未及时发现和处理的重大隐患。如某发电厂在一台110kV主变压器试验中tgδ虽然偏大,但未超过限值,就下结论为合格,在继续运行中套管发生爆炸,造成变压器严重损坏重大事故。由于电容型套管和油纸电容型电流互感器的主绝缘是由若干串联的电容链构成,外部充有绝缘油,当设备由于密封不良等原因受潮时,水份往往通过外层绝缘逐步浸入电容芯,因此在受潮初期测量末屏对地的绝缘电阻和tgδ更为灵敏,同时还可以通过比较主绝缘(导杆对末屏)和外层绝缘(末屏对地)的绝缘电阻和tgδ来判断绝缘受潮程度。所以在预试规程中规定对电容型套管和油纸电容型电流互感器在定期预防性试验时,应测量末屏对地绝缘电阻值,若小于1000M时,应测量末屏对地tgδ不得大于2%。此外预试规程中还规定应测量主绝缘的电容量与初始值或出厂值差别,若超出±5%范围时应查明原因。对这几项规定有的单位均未执行,有的单位仅做了绝缘电阻测定,但对低于1000M的设备没有进行tgδ检测,就下结论为合格,有可能留下事故隐患。 根据上述问题,提出以下建议: (1)原部颁《电力设备预防性试验规程》是总结电力部门技术监督工作40多年经验和教训,吸取近年来国内外新出现的试验项目和诊断技术编写而成的,是法规性文件,对其中规定的试验项目、标准和要求,应认真执行,不得随意删减或将标准降低。 (2)为了便于将试验数值与初始值、出厂值、历年值进行对比和审查,可在现行的试验数据表格中,加入规定限值和初始值或出厂值,历年值和对比值三栏。试验人员在试验前先从试验档案中查出初始值或出厂值、历年值,以便试验后立即在现场进行对比分析,发现问题及时处理。 (3)tgδ试验的准确性除了直接受试验人员的技术水平和经验影响外,还与采用的仪器有关。一般tgδ试验可以采用西令电桥,M型试验器或其它仪器,但每种仪器由于精密度和抗干扰能力不一致,测量误差不同,因此测出的数值都不相同,为了便于对比,建议将试验人员和使用的仪器固定下来。 (4)tgδ试验由于精密度较高,易受仪器和外界因素的干扰,最大误差有可能接近0.3%,所以当试验数值很小,如在0.3%以下时,通过对比变化稍大于30%,一般可不算有明显变化。 3有载调压装置的试验问题 在安全性评价中,发现许多单位对有载调压装置的试验普遍重视不够。按预试规程规定,对这个装置应进行的试验项目共有6个大项和5个小项。在部颁《电力变压器检修导则》和《有载分接开关运行维护导则》中,对检查、试验的规定和要求更为详尽和具体。共分为5个大项25个小项。如其中规定在检修时要用直流示波器测量触头的切换时间,弧触头的桥接时间和三相同期误差(限值标准分别为30~50ms,3~5ms,3ms),测量过渡电阻值误差不大于10%,测量各对触头接触电阻应小于500μ等。此外,对运行中的有载分接开关还增加了不少规定,如:对开关室内的绝缘油,每6个月至1年或分接变换2000~4000次至少采样试验一次;击穿电压低于25kV时,应开盖清洗换油或滤油一次。新投产设备1~2年或分接变换5000次应吊芯检查一次;每年结合小修,操作3个循环分接变换等。在安全性评价中我们查阅了有关单位的检修维护记录、运行记录和大修报告,仅有一个单位有比较详细的记录,但检查试验项目还是不够完整。针对上述问题,提出如下建议: (1)对变压器的有载分接开关的检查和试验应按部颁《有载分接开关运行维护导则》和《电力变压器检修导则》中的有关规定认真执行。 (2)建议国家电力公司下属有关单位按上述两个部颁导则要求修改和补充预试规程中的有关检查试验项目。 4变压器绕组变形试验问题 电力变压器在运行中发生低压侧出口短路或近区短路事故时,冲击电流很大(可能超过10倍额定电流),对变压器有较强的破坏力,尤其是国产变压器承受这种冲击的能力较弱,往往造成内部结构,特别是绕组严重变形。如某供电局一台220kV150MVA主变压器在低压侧出口短路后,做了各种绝缘试验和对变压器油进行了色谱分析均良好,但在做绕组变形试验时,内部绕组呈现严重变形,经吊罩检查,打开围屏后发现低压侧绕组已乱成一团,及时进行了处理,避免了一起变压器损坏的重大事故。由于预试规程中没有绕组变形试验的规定,致使一般单位对此项试验重视不够。我们还发现有的单位由于配电装置(包括线路)可靠性较差,有的变电站在一年中连续发生过100多次速断过流保护跳闸事故,有的事故发生在变压器出口,但未引起足够的重视。一般认为事故后只要强送电成功就平安无事了。根据上述的经验,在变压器出口或近区短路事故后,不进行绕组变形试验很可能会留下十分严重的隐患。为此建议: (1)在主变压器发生出口或近区短路事故后,除了进行各种绝缘试验和色谱分析外,还应及时进行绕组变形试验; (2)建议国家电力公司电科院等有关部门在预试规程中补充变压器绕组变形试验的项目和要求; (3)据了解,目前一般发供电企业大都没有测试绕组变形试验的仪器,只能请外单位协助进行,且每次试验费用较大。若供电局自己拥有较多的变压器(如50台以上),建议购置一台试验仪器,对故障后的变压器都进行试验,作为历史档案保存,便于日后对比,这对加强设备管理,防止重大设备事故发生,将起到积极的作用。 5避雷器试验问题 预试规程对避雷器试验规定得详尽具体,除绝缘电阻测定,检查放电记录的动作情况外,要求在雷雨季节前对阀式避雷器做电导电流和同一组内串联组合元件的非线性因素差值;对金属氧化物避雷器测量直流1mA电压(U1mA)及0.75U1mA以下的泄漏电流和运行电压下的有功交流泄漏电流。对这几项技术性要求较高的试验,不少单位虽然做了,但不够完整,主要表现在以下几个方面: (1)有些主要项目,如金属氧化物避雷器在试验中只测定了运行电压下的全电流,未测定阻性电流功率损耗,因而无法与初始值进行比较。预试规程规定,当阻性电流增加1倍时,应停电检查。 (2)测试数据未按预试规程进行对比分析,如阀式避雷器的电导电流,金属氧化物避雷器的U1mA下的泄漏电流值阻性电流损耗,虽然都测量了,但未按规定与初始值比较,就下结论为合格。 (3)按预试规程要求,新投运的110kV及以上的金属氧化物避雷器,投运3个月后应测量一次交流泄漏电流,以后每半年测量一次,运行一年后,每年雷雨季节前测量一次,有的单位并未按规定执行。 针对上述问题,为防止避雷器爆炸事故发生,建议严格执行预试规程的规定,一项不漏,逐项测试,并与初始值对比后再下结论。
建筑电气工程论文:新时期建筑电气工程施工管理论文 一、新时期建筑电气工程施工管理研究的重要意义 最近的一段历史时期,建筑行业也有了相应的快速的进步和发展。就目前相关资料显示,我国的建筑物的服务性功能不断在提高,当前建筑中对于电气化和自动化以及智能化的标准逐年在增加。这样一来,建筑电气工程施工的发咋程度就越来越大。同时,随着人们对自身生活和安全等方面关注的增加,建筑电气施工质量也被更多的人群所关注。这是由于电建筑电气工程的质量关乎着整个建筑的使用和安全程度。 二、新时期建筑电气工程施工特点分析 建筑电气工程一般都是在隐蔽的地方进行。举个例子来说吧,就像是线盒内的电气工程,在这项工序当中,其施工个周期非常长,各种工序又十分繁多,要不停的进行埋线和穿线的处理。特别值得一提的是,如果在电气施工中某一项环节出现了具体的问题,那么很有可能整个工程就要重新返工。同时,在线盒内电气工程施工中的子工程项目繁多,各子系统之间联系十分紧密和复杂。由此,我们可以看出电气工程施工具有隐蔽性和复杂性以及多样性的特点。在这三个特点中其复杂性决定了必须在整个工程施工中完善必要的施工管理体系和施工管理方法。关于影响建筑电气工程施工高质量的种种要素问题,笔者将在下文中进行详细的论述分析。 三、影响新时期建筑电气工程施工质量的要素分析 (一)关于施工的环境与气候要素的影响。在理论上,电气工程与其他建筑中的工程相比,其对自然环境和气候的条件要求是最高的。这是由于,电气工程隐蔽性和复杂性的要求,还有就是每个环节的系统对气候的要求都不仅相同。所以说,我们在施工过程中一定要主义对这两个因素进行的系统的分析,一定要选择有利于电气工程施工的环境和气候。 (二)关于电气装置自身质量的影响。众所周知,电气装置属于消耗品,一般都有自己的保质期,再加上这些电气装置在经过长途的运输和保管之后再次进行使用的时候,有可能会出现一些想象不到的质量问题,这对于电气工程施工会带来很大的影响。我们可以这么理解,首先厂家出产设备存在一定概率上的质量问题;其次是运输过程中的环境或者是其他因素可能会不利于这些电气装置的保存,继而出现损坏的现象;再者一些人为因素可能也会对电气装置产生影响。 (三)关于施工人员对于电气工程施工的影响。在整个建筑电气工程施工当中,施工人员是影响电气工程施工质量的最重要的影响。这点不难理解,再完美的电气装置和施工环境最后还是要人进行操作进行施工的。在这个过程当中,人的因素就显得十分重要了,不具备相应施工素质和技术的施工人员,在进行施工过程中必要会出现对电器装置安装或者是其他方面的操作失误。上文中我们已经分析过,电气工程施工中故意环节出现问题就可能导致整个工程施工的问题,以至于必须返工。所以说,我们在建筑电气工程施工管理中一定要重视人的因素,积极对施工人员进行培训和交流,真正做到放手不放眼,以确保整个电气工程的施工质量。 四、新时期建筑工程电气施工管理体系分析 (一)关于施工之前的管理问题。有句古语说的好,运筹帷幄之中,决胜千里之外。在建筑电气工程施工管理中也是如此。要知道,施工之前的建筑电气工程施工管理工作是至关重要的。在整个工程施工之前,相关管理人员一定要全方位,无遗漏式的对今后施工过程中可能会出现的问题或者是不利因素进行系统的分析并提前做好防范和应对策略。不仅如此,相关管理人员还要在其他建筑部门的配合下对设计部门完成的图纸进行深刻的分析,整体把握整个项目工程的施工预案。在这个阶段,我们要对一些结构复杂和施工难度大的地方进行细致的剖析,必要时要召集各方面专家共同研究相关的可行性施工建议。特别值得一提的是,在施工前我们要做好相关的施工图纸复核工作,要确定整个设计和施工方案都准确没有相应的错漏并以此做好相关施工安排和施工进度表。 (二)关于施工过程中的管理问题。电气工程在做好施工之前的管理的相关准备工作之后,接下来则进入施工过程当中的管理阶段。这个阶段当中的管理是整个施工过程管理的优秀,因此一定要做好这个阶段的管理的相关工作。施工过程当中的管理主要包含以下几个方面的内容:第一,电气工程施工管理人员一定要对施工人员进行监督检查,如果发现不符合相关规定的操作,必须要求施工人员进行整改,直到合格为止;第二,施工单位还要做好施工所需材料以及设备的采购以及进场验收方面的工作。材料在进场之前,所需配备的进场资料一定要齐全,还要通知建设单位以及监理单位相关人员进行验收,只有验收通过之后,才能够将材料运用到施工的过程当中。第三,施工过程当中如果出现与其他工种作业相互影响的问题,管理人员一定要及时的与分包单位以及建设单位进行协调,确保在最短的时间之内解决到阻碍施工的问题。 (三)关于隐蔽工程施工的管理问题。建筑电气系统中,有很多的电缆及电缆保护管、接地线等需要从墙体或隔墙内部穿过,这些施工项目都属于隐蔽工程,其出现质量问题时不易察觉,即使发现整改起来也较困难。因此,在施工的过程中,要严格管理建筑电气施工质量。 (四)关于竣工后管理问题。严格按照验收标准对工程进行验收。后期的验收工作是保证施工质量的关键。当整个电气施工完毕后,要对整个系统进行全面的调试,确保各种电气设备使用的安全性及稳定性。不合格产品的处理。对于电气工程中的不合格产品,应及时返工,并保证工程按期、保质完成。总而言之,随着人民生活的水平的不断进步和提高,人们对相应的居住环境的条件有了更高标准的追求。建筑电气施工是关系到整个建筑功能性的完善程度的重要环节。因此,我们必须要认真对待其的施工管理工作。近年来,我国建筑电气工程施工管理已经开展了一段历史时期,也取得了一些傲人的成就,但我们也不难发现这当中还存在着很多的问题。本文是笔者多年工作研究经验下的一点心得体会,现将其写于本文,希望能对同行起到借鉴的作用。 作者:曾强单位:湖南工业大学 建筑电气工程论文:剖析建筑电气工程的节能设计与应用论文 摘要:民用建筑是建筑的耗电大户,近几年民用建筑电气节能的重要意义已逐步受到人们的重视。 关键词:电器节能民用建筑施工与设计 引言 能源问题已成为全球共同关注的问题,能源短缺成为制约经济发展的重要因素。建筑中的节能设计已得到充分重视,做到合理使用能源、提高能源利用效率,为能源的节约提供了保障。民用建筑是建筑的耗电大户,近几年民用建筑电气节能的重要意义已逐步受到人们的重视。 建筑电气节能应坚持的三个原则是:①满足建筑物的功能。②考虑实际经济效益。③节省无谓消耗的能量。因此,节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。 照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下,力求减少照明系统中光能的损失,从而最大限度地利用光能,通常的相应节能措施有以下几种。 1高效节能光源的选用 应合理选择灯具的配光,以提高利用系统。设计时办公室主张采用T8或T5稀士三基色荧光灯管。这是由于T8或T5灯管具有更高的显色指数和光效,光衰小、寿命长、用汞量少,更符合节能、环保要求。门厅、走廊等场所采用紧凑型荧光灯替代以往的白炽灯,达到节约能源的目的。 2高效节能照明灯具的选用 灯具按光通量在上下空间分布比例分为五类:直接型、半直接型、全漫射型、半间接型和间接型。①灯具的结构应便于安装、维护和更换光源。一般办公区优先选用直接式灯具,在有吊顶的办公场所优先选用高光效格栅灯具。②合理选择灯具的配光。 3高效节能电器附件的选用 3.1使用节能电感镇流器和电子镇流器 推广使用低能耗性能优的光源用电附件,如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等。一般电感式镇流器自身能耗为光源的10%-15%,而电子镇流器本身能耗极低,并且有恒功率输出的特点。 对于一体化节能灯和单端小功率荧光灯(功率不大于25W),由于对它们的谐波要求、异常保护功能以及预热要求均比较低,应优选电子镇流器。对于25W~65W的直管荧光灯,优选节能型电感镇流器。 3.2实行单灯电容补偿 灯具单灯补偿就是在每套灯具上并联一个电容器进行补偿,将荧光灯、气体放射灯功率因数均提高到0.9以上,这样既能减少电路无功功率,又能降低线损和电压损耗,同时由于线路电流的降低,还可以减小导线的截面面积。 4其他照明节电措施 4.1充分利用自然光,节省照明用电是照明节能的重要途径之一。 4.2GB50034-2004建筑照明设计标准规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。 4.3改进灯具控制方式。 4.4选择合理的照度和功率密度值。新修订的GB50034-2004建筑照明设计标准规定了一般照明照度的标准值,局部照明应按该场所一般照明照度值的1倍~3倍选取。 4.5减少供电线路上的损耗,照明配电箱应靠近照明负荷中心且便于维护的位置。 4.6灯具布置及回路控制的节能设计。 在民用建筑场所内使用的多为单相电感性负荷,因其自身功率因数较低,在电网中滞后无功功率的比重较大。为保证降低电网中的无功功率,提高功率因数,保证有功功率的充分利用,提高系统的供电效率和电压质量,减少线路损耗,降低配电线路的成本,节约电能,通常在低压供配电系统中装设电容器无功补偿装置。 无功自动补偿按性质分为三相电容自动补偿和分相电容自动补偿。三相电容自动补偿适用于三相负载平衡的供配电系统。 5结语 通过对以上照明工程节能的分析,可以发现加大建筑电气工程的节能设计与应用在现实生活中是很必要的。我们每个人员,都应努力学习新技术、新方法,依靠自身掌握的先进科技知识,让建筑电气节能在建筑工程施工与设计中得到更广泛的应用。 建筑电气工程论文:高层建筑电气工程质量监控论文 摘要:近些年来,随着建筑物的服务功能不断增加和扩大,提高了建筑电气化、自动化、智能化的标准,这就使得建筑电气专业在建设工程中的复杂程度越来越大,对电气系统的质量要求也越来越高。建筑电气工程的质量,对于建筑工程的使用功能、竣工后运行的安全可靠程度、投资效益的体现等都起着举足轻重的作用,对于一项建筑电气工程而言,从开工到竣工,施工现场质量管理工作自始至终都起着至关重要的作用。为此,本文结合实践工作经验,对确保高层建筑电气工程的质量提出了几条有效的措施。 关键词:建筑电气工程质量防治 引言 目前高楼大厦遍地矗立,十分现代化,建筑电气增添了不少的新内容,可是在内部有些设备都运转不起来,就是运转起来也不如人意,由于建筑电气是现今新兴的一种技术,他还不完善,在建设施工中还有很多问题、在质量上还有很多通病。下面就针对它的工程质量进行分析,已求得防治措施。 一、防雷接地不符合要求 1.1原因分析 ①操作人员责任心不强,焊接技术不熟练,他们多数人是电工班里的多面手焊工,对立焊的操作技能差。 ②现场施工管理员对国家施工及验收规范GB501692《接地装置》有关规定执行力度不够。 1.2预防措施①加强对焊工的技能培训,要求做到搭接焊处焊缝饱满、平整均匀,特别是对立焊、仰焊等难度较高的焊接进行培训。②增强管理人员和焊工的责任心,及时补焊不合格的焊缝,并及时敲掉焊渣,刷防锈漆。③不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。另外,作为引下线的主钢筋土建如是对头碰焊的,应在碰焊处按规定补一搭接圆钢。 二、室外进户管预理不符合要求 2.1原因分析 ①材料采购员采购时不熟悉国家规范、标准,有的施工单位故意混淆以降低成本;施工管理员不严格或者对承包者的故意违规行为不敢持反对意见,不坚决执行规范和标准;监理人员对材料进场的管理出现漏洞。 ②与土建和其他专业队伍协调不够。 ③没有弯管机或不会使用弯管机,责任心不强,贪图方便用电焊烧弯。 ④预埋进户管的工人不懂防水技术,又不请防水专业人员帮忙。 2.2预防措施①进户预埋管必须使用厚壁铜管或符合要求的PVC管。②加强与土建和其他相关专业的协调和配合,明确室外地坪标高,确保预埋管埋深不少于0.7米。③加强对承包队伍领导和材料采购员有关法规的教育,监理人员要严格执行材料进场需检验这一规定,堵住漏洞。④预埋钢管上墙的弯头必须用弯管机弯曲,不允许焊接和烧焊弯曲。钢管在弯制后,不应有裂缝和显著的凹痕现象,其弯扁程序不宜大于管子外径的10%,弯曲半径不应小于所穿入电缆的最小允许弯曲半径。⑤做好防水处理,请防水专业人员现场指导或由防水专业队做防水处理。 三、电线管(钢管、PVC管)敷设不符合要求 3.1原因分析 ①施工人员对有关规范不熟悉,工作态度马虎,贪图方便,不按规定执行。施工管理员管理不到位。 ②建筑设计布置和电气专业配合不够,造成多条线管通过同一狭窄的平面。 3.2预防措施①加强对现场施工人员施工过程的质量控制,对工人进行针对性的培训工作;管理人员要熟悉有关规范,从严管理。②电线管多层重叠一般出现在高层建筑的公共通道中。当塔楼的住宅每层有6套以上时,建议土建最好采用公共走廊天花吊顶的紧饰方式,这样电专业的大部分进户线可以通过在吊顶之上敷设的线槽直接进入住户。也可以采用加厚公共走道楼板的方式,使众多的电线管得以隐蔽。电气专业施工人员布管时应尽量减少同一点处线管的重叠层数。③电线层不能并排紧贴,如施工中很难明显分开,可用小水泥块将其隔开。④电线管埋入砖墙内,离其表面的距离不应小子15mm,管道敷设要“横平竖直”。⑤电线管的弯曲半径(暗埋)不应小于管子外径的10倍,管子弯曲要用弯管机或拗捧使弯曲处平整光滑,不出现扁折、凹痕等现象。⑥电线管进入配电箱要平整,露出长度为3-5mm,管口要用护套并锁紧箱壳。进入落地式配电箱的电线管,管口宜高出配电箱基础面50-80mm。⑦预埋PVC电线管时,禁止用钳将管口夹扁、拗弯,应用符合管径的PVC塞头封盖管口,并用胶布绑扎牢固。 四、导线的接线、连接质量和色标不符合要求 4.1原因分析 ①施工人员未熟练掌握导线的接线工艺和技术。 ②材料采购员没有按照要求备足施工所需的各种导线颜色及数量,或者施工管理人员为了节省材料而混用。 4.2预防措施①加强施工人员对规范的学习和技能的培训工作。②多股导线的连接,应用镀锌铜接头压接,尽量不要做"羊眼圈"状,如做,则应均匀搪锡。③在接线柱和接线端子上的导线连接只宜1根,如需接两根,中间需加平垫片;不允许3根以上的连接。④导线编排要横平竖直,剥线头时应保持各线头长度一致,导线插入接线端子后不应有导体裸露;铜接头与导线连接处要用与导线相同颜色的绝缘胶布包扎。⑤材料采购人员一定要按现场需要配足各种颜色的导线。⑥施工人员应清楚分清相线、零线(N线)、接地保护线(PE线)的作用与色标的区分,即PA相-黄色,B相-绿色,C相-红色;单相时一般宜用红色;零线(N线)应用浅蓝色或蓝色;接地保护线(PC级)必须用黄绿双色导线。 五、配电箱的安装、配线不符合要求 原因分析 ①安装箱体时与土建配合不够,土建补缝不饱满,箱体安装时没有用水准权校水平。 ②认真将箱内的沙浆杂物清理干净。 ③箱体的“敲落孔”开孔与进线管不匹配时,必须用机械开孔或送回生产厂家要求重新加工,或订货时严格标定尺寸,按尺寸生产。 ④加强检查督促,增强施工人员的责任心。 ⑤接地的导线按规范当装置的相线截面S≤16mm2时,接地线最小截面为S;当16〈S≤35mm2时,接地线的最小截面为16mm2;当S〉35mm2时,接地线的最小截面为S/2。 ⑥箱体内的线头要统一,不能裸露,布线要整齐美观,绑扎固定,导线要留有一定的余量,一般在箱体内要有10-5CM的余量。 六、开关、插座的盒和面板的安装、接线不符合要求 6.1原因分析 ①预埋线盒时没有牢靠固定,模板胀模,安装时坐标不准确。 ②施工人员责任心不强,对电器的使用安全重要性认识不足,贪图方便。 ③存在不合理的节省材料思想。 6.2预防措施①与土建专业密切配合,准确牢靠固定线盒;当预埋的线盒过深时,应加装一个线盒。安装面板时要横平竖直,应用水平仪调校水平,保证安装高度的统一。另外,安装面板后要饱满补缝,不允许留有缝隙,做好面板的清洁保护。②加强管理监督,确保开关、插座中的相线、零线、PE保护线不能串接,先清理干净盒内的砂浆。③剥线时固定尺寸,保证线头整齐统一,安装后线头不裸露;同时为了牢固压紧导线,单芯线在插入线孔时应拗成双股,用螺丝项紧、拧紧。④开关、插座盒内的导线应留有一定的余量,一般以100-150mm为宜;要坚决杜绝不合理的省料贪头。 建筑电气工程论文:建筑电气工程施工安全规范操作论文 编者按:本文主要从引言;加强电气安全的重要意义;电气施工常见的不安全忧患;加强电气安全生产的措施进行论述。其中,主要包括:电气施工的每一个环节都要有规范的安全条例、电力施工中的各种事故,绝大多数不是由于施工者的技能水平低造成的、对于穿线工程中,导管细,导线繁多造成管内空间余量小、没有将腐蚀剂擦拭干净,开关处理没有切断相线、不少施工人员容易产生麻痹心理、在员工中进行安全宣传,提高员工的自我防护意识、加强电气安全用具的管理工作严格按《电业安全工作规程》的有关规定、强化电气技术措施及要点等,具体请详见。 摘要:建筑电气施工是高危险、事故多发行业。本文从电气安全的重要性、电气施工常见忧患和安全管理措施三个方面,探讨了在电气工程施工中搞好安全生产工作意义重大。 关键词:建筑电气工程管理控制 0引言 在电气工程操作中,一个操作顺序的颠倒或漏掉一个其中的操作项目,都可能会导致人员伤亡、设备损毁、大面积停电等严重的事故,造成严重的不良后果,甚至是严重的社会影响。因此在电气施工的每一个环节都要有规范的安全条例,并对电力系统的每一位工作人员特别是生产一线人员提出严格的遵章守纪的要求。因此电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头等大事,探讨电气安全问题意义重大。 1加强电气安全的重要意义 建筑施工中的电气操作是高危险、事故多发行业,因此,必须做好施工时的安全保障措施。有统计资料显示,电力施工中的各种事故,绝大多数不是由于施工者的技能水平低造成的,而是由于其没有安全意识所造成的,这表明提高员工的安全意识是保障电力生产安全的关键。因此可见,对电气操作人员进行必要的安全教育的必要性和重要性,现在,无论是管理部门的监督管理还是建筑企业的内部管理,都存在着很多问题,这些问题严重阻碍了建筑电气安全工作的发展,`必须加以改善。各企业必须始终坚持“安全第一,预防为主”的方针,在员工中树立安全意识,着力制定并完善企业的事故防范机制及长效管理机制。以人为本,监管部门要做好自己的本职工作,加强对施工人员的监督,加大行政执法力度,杜绝一切安全隐患的存在,确保生产的安全性,全面加强对建筑施工安全生产的监督和管理工作。每年因为电击伤人甚至致人死亡和损毁电气设备所带来的经济损失数额巨大,因此电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头等大事,加强电气安全管理。并能够在实际工作中正确使用,确保用电过程中人身及设备安全。 2电气施工常见的不安全忧患 2.1对于穿线工程中,导管细,导线繁多造成管内空间余量小,散热面不够。再加上施工人员技术素质低,不能按图施工。这样的危害是加快了导线绝缘层的老化速度,降低了工程的使用寿命。 2.2没有将腐蚀剂擦拭干净,开关处理没有切断相线,甚至将相线接到灯头螺口线柱上。插座安装将相线和零线位置互换,相线在上零线在下的规程接线问题等是在接线工作中常见的安全问题。 2.3不少施工人员容易产生麻痹心理,在导管敷设施工中,对金属材质导管的管口不做处理,在管口处遗留很多毛刺,这些金属毛刺是很大的安全隐患:在穿线施工中这些毛刺容易将导线的绝缘层划开,后果不堪设想,一旦出现了问题,轻者造成短路停电而且难以维修,重者可能引起火灾。 2.4在避雷系统安装施工过程中。引下线的做法各不相同,有的用镀锌圆钢,有的利用构造柱的四根主筋沿墙体或柱内敷设。施工中如果漏焊也会留下很大的安全隐患,其造成的后果是:漏接或者漏焊一处圆钢,很可能就会使引下线失去应有的作用,避雷系统就不能发挥正常作用。 3加强电气安全生产的措施 3.1在员工中进行安全宣传,提高员工的自我防护意识,贯彻落实《安全生产法》、《建筑业安全卫生公约》、《电业安全工作规程》等安全法规,遵守安全生产法律、法规和安全技术标准、规范,对员工进行安全教育培训,提高员工的安全意识。在对员工进行教育培训的基础上,对易发生事故的单位进行安全检查,发现问题及时纠正。安全管理单位有关责任人和各安全监督管理机构执法人员要加强对安全生产的监督检查工作,强化安全意识,提高安全管理人员素质。在企业中,认真学习有关安全生产的方针、政策、法规,及时将新的安全技术落实到员工的工作中,增强员工安全意识和安全防护能力。加强安全意识,需要建立健全的安全条例。根据建设系统安全生产事故发生的特点,有目的的对某些事故多发施工项目进行严格的监督,落实电气施工现场的安全防范措施,把施工安全责任制进行层层分解到基层,一层抓一层,层层落实。建立完备的建设工程竣工验收备案制度、监督反馈制度,施工图审查制度,并且接受社会对建筑生产中所存在的安全隐患的举报,通过一系列完备的安全生产措施,确保生产安全进行。对已办理安全监督的建设项目,根据《电业安全工作规程》,要采取定期(每季度、半年检、年检)以及不定期的安全生产检查,监督施工企业的施工安全管理保证体系,严格杜绝一切安全漏洞,监督各项安全生产规章制度的履行情况,落实安全生产的岗位职责,切实做好各法规的落实工作。 3.2加强电气安全用具的管理工作严格按《电业安全工作规程》的有关规定,对电器设备进行严格的测试和检查,强化电气安全性能四个方面测试:①商业、工业住宅用电装置的安全和可靠性试验。②电器、装置、机械在确保正确的绝缘、接地和漏电方面的试验。③维修电动机、发电机、配线和变压器等设备的安全测试。④应用于电子/电气产品的最终产品测试来确保产品的接地和绝缘性能。具体为:耐电压测试、泄漏电流测试、接地导通电阻测试、绝缘电阻测试。每次试验完毕,使用单位应对试验单位出示的测试结果进行核实并保管,严禁移作它用,更不能用其它工具代替安全用具。对于高空作业的员工,要检查安全用具的安全性,严禁有不合格的安全用具出现在施工现场。使用高压验电器时,施工人员要检查绝缘手套的质量并站在验电器边缘的绝缘处。正确使用绝缘用具,无特殊防护装置,不得在下雨天或下雪天在室外使用。安全用具使用完毕,应保持用具的清洁,放回原处,避免安全用具的污损。安全用具的存放,要设有专用的橱柜或吊架,放置时要按编号存放不可混乱。保持存放地点的干燥、通风,保持清洁,防止安全用具脏污和损毁。 3.3强化电气技术措施及要点,在使用电压高于36V的手电钻时,要戴绝缘手套,穿绝缘鞋并检查其是否有损坏;在施工中拆除的电线要及时进行处理,用绝缘带包扎带电的线头;高空作业前要检查安全带的牢固程度,检查扶梯有无防滑措施;登高作业时,不能随意往下扔东西,要使用工具袋进行传递。在地面的人员要戴好安全帽,并离开施工区2米以上;遇到雷雨或大风天气,要停止一切高空作业;低压架空带电作业时要配备专人监护,并佩戴好绝缘用具;在带电的低压开关柜上工作时,要采取避免短路和接地等措施。电器发生火灾要及时断电,在未断电前,应用四氯化碳、二氧化碳或干砂灭火,严禁用水或普通灭火器。安装的刀闸必须使用相应标准的保险丝,严禁使用其他金属丝替代,避免超负荷后不能自行切断电路,以至于毁坏电器,甚至造成人员伤亡;金属外壳的电器应使用三脚电源插头,有些电器会因故障出现漏电现象,如果用的是两脚电源插座,人体接触后就有可能被电击,后果将不堪设想;电器要按照国家规定进行接地有专业人员按转和修理电器设备能否正常运行。电器严禁带电移动,把带金属外壳的电气设备移到新的地点后,要首先安好接地线,并对设备进行严格的安全检查,确认设备无问题后,再开始正常的使用;如果在露天潮湿场所或在金属构架上操作时,使用手持式电动工具,手持电动工具的负荷线必须采用耐气候型的橡皮护套铜芯软电缆,并不得有接头。检查手持型电动工具有无损坏,在使用前要进行空载的检测,检测没问题后才可以使用。 建筑电气工程论文:建筑电气工程管理论文 摘要:本文主要讲述建筑电气工程中电气工程师的管理经验及质量控制方法,同时提到建筑电气工程需要与土建工程紧密配合提升彼此进度与质量,并讲述电气工程安全管理的措施。 关键词:电气工程;电气工程师;管理;质量 随着电气智能化技术的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果。 电气工程师应对所负责的电气工程质量具有高度负责的责任心,充分应用自己的专业水平深入、细致的搞好电气工程的技术、质量、进度、签证、安全等管理工作。 电气工程师首先要有全面的专业知识,建筑工程的施工包括土建、装修、给排水、暖通、电气安装等。在施工中,若某一专业只考虑本专业或工种的进度,势必影响其他工种施工,同时本专业也很难搞好。在建筑基础施工阶段,建筑电气安装应做好接地装置及接地引线、防雷装置引下线等工作;在建筑主体施工阶段,应做好配管、配线、预留、预埋工作;在建筑装修阶段,应做好电器安装、调试等工作。 一、施工前的准备工作 在工程项目开工前,电气安装技术人员应首先熟悉电气施工图纸,并会同土建施工技术人员共同查对土建施工图与电气施工图,列出哪些部分有交叉施工,根据土建施工进度计划,对有关基础型钢预埋、支吊架预埋和线路保护管预埋等,排出配合交叉施工计划,确定准确配合时间,以防遗漏和发生差错。并在配合施工之前,将各种预埋件制作好,并做好必要的防腐处理,充分做好施工前技术与材料准备工作。 二、施工阶段的质量控制 施工中必须根据已会审后的电气施工图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经未经同意擅自变更设计。 严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准,具有可操作性的质量控制程序。每道工序未经有关人员在验收表上签字,不得进行下道工序,记录好工作日志,防止监督流于形式。 在施工阶段要严把材料质量关,推行质量控制卡措施,每种材料要有完整的资料(出厂合格证、检测报告、复测报告等)并经过建设单位、监理单位签字才可进场,将不合格材料进入工程的门路堵死;其次要严格控制分部工程的质量关,重点是工序的质量控制。在施工阶段中质量控制要注意细节部分,重点检查和控制。 建筑电气工程论文:施工过程中建筑电气工程论文 1建筑电气工程管理的主要内容 在施工过程中,需要注意将施工的顺序和施工质量进行严格的控制。施工顺序务必按照设计图中的要求进行,将其中的隐蔽工程进行仔细的排查管理。比如:接地工程中,在进行施工前先进行电阻阻值的试验工作,确保在可以接受的范围内,安装避雷针天线时,确保上下贯通,并对建筑物的影响最小。电气设备在实际安装过程中,由专门的技术人员进行操作,不仅符合操作方案还有做到安全,高效。设备的调试是对建筑电气工程最主要的检验方式。进行调试的过程中,照明是最直接、最简单的方式,也是判断基本电路是否完整的方式。除此之外,还要进行设备型号、设备功能、安全系统等的检查工作,确保整个电气网络可以稳定的运行。调试工作不仅是对电气工作建筑的重要部分,还是为今后可以正常使用,打下坚实的基础。最后,将调试的结果以报告的形式,提交委托方,完成建筑电气工作。 2建筑电气工程的管理要点 建筑电气工程的管理是保障建筑电气工程保质保量完成的关键,也是整个电气工程的难点。根据以上的分析介绍,下面就是如何实现电气工程的有效管理进行具体的分析: 2.1建立高质量的建筑队伍 建筑电气工程的队伍中,对于建筑工人的素质要求还存在着管理上的不足。根据调查发现,在施工过程中,实际操作人员中有高中学历的人属于高学历人员,现代精密设备和安装仪器需要高技术人才。施工队伍素质的赶不上直接影响到了施工建设的成本和建设质量,不利于建筑电气工程企业的长期管理。因此,提升建设队伍的素质已经成为管理迫在眉睫的事情,只有高素质的建设队伍,才可以保质保量的完成建筑任务。 2.2严把施工前的质量关 在进行建筑电气工程开始前,需要对工程的多个方面进行深入细致的管理和控制。设计图就是最为关键的部分,找到设计图的不合理之处或是产生浪费的地方进行改进,并在短时间内进行提交,获得管理层的审批。对设计图的设计要求明确后,还要进行实地的考察,将设计图和客观的现实条件与要求进行综合性考虑,希望得到最好的效果。对强弱电、网线、管道的预设位置和进行合理的安排,对照明、监控等路线进行合理埋设,对建设的材料质量进行严格的控制。确保做到施工的过程中,土建、水暖、电气的线路不会出现相互影响,可以同时进行线路管道的铺设。 2.3在施工过程中的严把质量关 在施工阶段中,要严格的按照施工要求进行管理,成立相应的管理监督小组进行实时的监督。施工的各个细节有应根据施工设计方案进行,不能按照个人的经验或是喜好私自进行改变,或是私自改变施工顺序,导致其他的工程无法顺利及时的开展。每一道工程都需要由监督小组的人进行监测,合格后签字通过,如果不合格就要进行返工,切实把质量把控好。此外,建筑电气工程的细节应该做到位,比如:电缆的埋设进行止水挡板和防水带的设置,确保使用过程中,不会受到土壤中有害物质的侵蚀,不会出现漏电的情况。其需要注意管理地方也需要进行深入的严格检查,确保电气工程是不会出现危险故障的。 2.4安装电气设备以及调试的管理控制 在安装电气设备的过程会涉及对墙体的改变,比如:打孔、钻眼甚至是墙体大面子的改变。由于设备安装完毕后,需要进行装饰,设备被隐藏在装修体的后面,不会被看到。因此,在进行电气设备安装的过程中,需要将质量关严格的控制在安全的范围内。在进行调试的过程中,应对配电箱的配线、压接等进行细致的研究,按照操作的规范进行深入的分析,确保防雷、防漏电等安全措施已经做到位。电缆、母线、导线等多种线路都是进行检查的重要内容,在检查二次后,由技术人员进行线路的最后检查,确保线路可以正常运转。 3结语 总之,做好建筑电气工程的管理工作需要从建筑的三个阶段入手,全方位的解决建筑电气工程中存在的问题。就目前发展阶段来看,我国的建筑电气工程的管理还处于相对薄弱的阶段,其中存在着众多的问题,需要进行解决。本文从三个阶段的角度进行了深入的分析探讨,希望对从业者提供借鉴作用。 作者:林华东 单位:厦门海西设备技术工程有限公司 建筑电气工程论文:关于常见问题的建筑电气工程论文 1、建筑电气工程中的常见施工问题 建筑电气工程在施工过程中的防雷接地的施工问题是最常见的内容,主要因为在搭接避雷带、接地装置、引下线等情况时,容易出现搭接时长度不够,不能有效完成防雷接地工作。有时,会因为在搭接处的相关焊接缝隙出现问题,焊接的缝隙不能饱满,施工人员不够专业,在相关材料的运用上存在错误,用圆钢搭接却用成了螺纹钢,有的施工人员会把对头焊接主钢筋用作防雷引导,在相关的技术性操作时达不到标准,如接闪器的相关制作壁厚、连接的方式存在较大的技术漏洞,在相关的接地装置过程中,对其端头的带出操作不标准,一些施工人员甚至会忘记带出端头。建筑电气的电缆敷设出现问题,如垂直电缆的不合格,较为软小。电缆在一些地方的设置没有做好防火设备的隔堵工作,特别是在过墙处和进机柜的位置。电缆在敷设之后忘记在首要时间段进行整理、挂牌。一些电气的配线特别混乱,如电气配线颜色的颜色中零线和接地保护线的颜色标不同。开关和插座的设置较为凌乱,如在配电箱和机柜等地方的开关。还有一些电缆进行屏蔽时没有做好相关的工作,造成信号干扰和屏蔽。建筑电气中在电气管线及桥架中的常见问题如,对钢管的暗敷穿线时,焊接口容易引起烧穿现象或者容易出现结瘤,线管中的线缆对绝缘层破坏,线管容易出现变形等情况,线管在敷设时达不到相应的深度标准,在箱体内的线管口没有顺直,且线管口不整齐等问题。在电气工程中还有配电箱的安装也会遇到常见的一些情况,如配电箱不按要求进行设计和安装、选择,配电箱的外箱壳较为薄弱,不能很好地防止变形,导致安装后的箱体和壳体都变形,电箱的设备型号通常没有达到标准,对相关接地零件使用偏小。接地线在电箱内的保护地线没有接地,没有和工作零线一块牵引,在电箱内的油漆被破坏,油漆的保护层是为了配电箱与焊切割开孔。配电箱还容易与墙体有隔离,形成孔隙,安全隐患较大。建筑电气工程中的布线问题,在工程布线的施工环节中,容易出现诸多问题,如布线的管线铺设问题和管道的穿线问题、连接导线时出现的常见问题。以导线的连接问题主要是,在连接导线时,焊接头断裂是首要原因,焊接的过程中不认真,导致焊接不结实,客观原因一般是铜铝线的氧化较为迅速。对于导线的连接问题,在排列时凌乱,没有用铜做连接头,多股导线在连接时的连接头在外面裸露着。施工工作人员在穿线布线时,对导线的颜色分不清,不能熟练区分各种导线的颜色。在穿线的过程中,一些施工人员把很多导线穿在一个线管里等各种问题。在铺设管线时,处理步骤较为粗心,对管内容易出现的堵塞现象、漏水现象较多。 2、建筑电气工程中应对对策 在防雷接地的相关作业的应对策略,在防雷接地上容易出现的问题上,在施工之前必须对相关的施工人员和专业负责焊接的工人讲明施工质量和施工要求,在施工作业过程中认真施工,对相关技术的应用和要求上,及时和老技术员工进行询问,避免在作业中出现失误,影响工程的质量。要进行技术交底工作,深入了解电气工程的施工工艺与质量要求,对扁钢和圆钢的各自搭接长度问题,一定要了解清楚,必须达到相关的施工标准,在施焊的过程中是三面施焊还是两面施焊等问题,一定要询问清楚,避免施工中不必要的麻烦。在电缆的敷设上和电缆的接线工作上的应对策略,主要是电气相关施工人员要按照规程操作相关的电缆敷设,对水平和垂直敷设的固定工作中一定要按照要求选择相关的配件,在电缆桥架的技术标准如转弯和电缆的弯曲要一致,对于多个相位的电源安装时,要根据规定颜色选择绝缘层的颜色和接地色,或者两者的颜色应设置成相同颜色。要必须保证相关的单股铜芯线的横截面和多股铜芯线的横截面的配置要求。建筑电气工程在施工的前后,必须认真的学习和技术交底,施工人员对自身的技术有明确的认识、对工艺的要求和质量上的要求有清晰的概念,努力提高自身的工艺水平和技术业务。在建筑电气工程中的线管问题方面和桥架的施工方面容易出现的问题,采取相应的措施。在施工之前,要求相关的施工人员严格地对建筑电气材料进行检验,使线管的质量得到保证,达到相关的预埋标准。在施工的过程中,施工人员严格按照相关工艺标准和施工要求,对相关的工艺规范有熟练的掌握,如对焊接的要求,禁止金属导管的接口焊接,在焊缝的特殊要求,在焊缝的后壁钢管与相应的套管进行焊接时,需焊接的焊缝保证密集和全面。要特别注意避免渗漏水分,用严密的措施连接连接薄壁钢管螺纹。对于非镀锌类的电缆桥架的连接板两端不要接地线的跨接,在进行手工开槽时,若不能手工开槽,施工人员应维持较好的机械开槽状态。在配电箱安装方面的施工应对策略时,要检查配电箱的施工情况,对相关的规章制度和施工作业方案、图纸进行追责检查,方便对相关配电箱在安装时出现的安装线路问题进行检修和解决。在安装铁制的配电箱时,要确保铁制的钢板厚度完好无损固定,在配线时的回路要比配电箱上所开的孔数少。在建筑电气工程的布线施工对策主要是在导线的连接和管线在铺设的施工过程中进行分析,特别需要保证其精密度在对衔接出的导线接头处焊接情况。在确保接地线的氧化时要抹上大黄油,以保证其氧化的速度下降。不同的导线是不能混杂在同一管线里面,还要防止划伤绝缘体,区分相、零和接地线的颜色。 3、结语 在建筑电气工程的施工中,有许多常见性的问题,如不加以仔细解决,就会对整个电气工程造成质量上的不合格。一个建筑的漂亮和实用价值,最直接的体现就在电气工程的质量上。因此,需要电气施工人员精心的施工和扎实的专业技术把建筑电气工程顺利完成。在工作和管理上,电气工程中的各种细节问题,需要相关电气人员不断的攻坚克难,针对工作中的问题,找出相应的策略,为电气工程的质量取得更大的突破和完善。 作者:陈道竑 单位:九江石化工程建设监理有限公司 建筑电气工程论文:国内智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程施工以及其智能化技术 自从我国开始实施城乡一体化政策以来,我国建筑行业就飞速发展,居民生活用水供电、照明通信以及安全防护等等相关要求也日益提高,这都促使建筑电气给工程带来了极大的进步。同时由于建筑行业与其他关联学科之间的交叉合作也使得建筑电气技术这门综合性技术应运而生,而建筑电气工程技术包含了电子技术、电工技术、信息技术以及控制技术。当前建筑领域电气化工程更加追求安全稳定和适用,一般建筑电气工程主要包括几方面内容:第一,安装相应成套建筑电柜、控制设备以用来整体控制建筑电路;第二,根据建筑整体电线光缆分布规划来安装相应电缆电线;第三,安装变压器以及其它动力装置,调试运行相关设备并确保设备运行无异,施工完毕后也能够照常使用(有问题就要及时解决改进);第四,还有其它繁琐的设备线路安装,如接地、母线导管、照明等等。完成这些后就要进行综合检查验收,通过实现所有电气工程运行使用状况集中解决研究和处理电气工程没有发现或者有待改进的问题,以策万全。所谓的智能化技术就是人工智能技术的简称,是全球定位系统技术、传感技术、高科技计算机技术以及信息通讯技术等综合产物,从某种程度上而言,它是计算机智能运用的分支,其智能化系统主要有语音图像信息识别传递、信息控制和处理系统,专家系统等等,在建筑电气工程领域,人工智能就充分运用了相关系统功能,比如电气电力的控制等。建筑电气工程智能化技术的科学使用不仅能够快速方便相关设备系统的自我修复、保护功能的恢复和完善,还能够有效提高建筑电气工程施工进度和施工质量,因此也使得大量专业研究人员持续不断的探索研究,以推进我国建筑电气工程智能化技术的发展和应用。 2建筑电气工程中智能化技术的具体应用 随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解,其在当前建筑电气中的控制系统,故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用,这直接提升了建筑电气工程技术层次,具体如下: 2.1在建筑电气工程控制系统中的应用 众所周知,建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高,尤其是电气工程的精细度方面,而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障,这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题,进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系,从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术,通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置,并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机,然后转化为相应数据分析总结,将其与原本储存信息进行比对,这样就能够动态掌握电气工程运行状况,一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因,而相关管理人员也能够及时快速应对解决,通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。 2.2在建筑电气工程故障预测分析中的应用 在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制,还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在,系统通过故障警报来传递告知工程异常,然后对发生故障的部位进行智能数据传递,从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析,通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障,最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低,且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重,传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否,由此可见传统人为检测不仅耗时耗力,还需要将故障部分拆除开来,其准确率还不高,还容易导致电气线路的二次破坏,而智能化技术的应用就完全克服了这些问题,直接简化了其气体提取步骤,系统会直接显示变压器气体成分等相关信息,大大提高了其检测效率和质量,准确性更高,可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。 2.3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用 在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域,智能化技术的应用优势也极为明显,通过智能化领域中的关键性技术,遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度,对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型,通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律,然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索,并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析,尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备,此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法,这也能够大大优化其设备升级质量和过程,从而提高建筑电气工程设计和施工质量。 3结束语 一言以蔽之,现代建筑行业电气工程智能化技术和水平越高,其为建筑行业带去的产业技术价值和社会效益就越高,为人们带去的舒适、便捷、安全的生活质量就越高,同时能够快速、及时有效应对各种威胁人们生命财产和健康事故,如火灾、抢劫等等,这有效提高了我国建筑市场安全管理能力,并直接促进我国建筑行业的繁荣发展。虽然当前我国建筑行业电气工程智能化技术还处于未成熟的发展阶段,但是相信凭借建筑工程师们孜孜不倦的努力,一定会加快实现赶超国际先进水平的目标。 作者:杜永艺 单位:广州市天河区建设工程质量安全监督站 建筑电气工程论文:智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程的概念 随着我国经济的不断发展,我国国民对于物质生活的要求越来越高。电力已经成为目前我国居民和办公人员不可缺少的助力,因此在我国的建筑业中,对于电气工程质量的要求也就越来越严格,同时各类新型技术也被广泛地应用在这一方面。建筑的电气工程在施工时分为很多道工序,其分别为对配电柜及控制系统的设计和安装、对电缆桥架的安装、对电缆线路的铺设、对电线杆及其配套设备的安装、对变压器的安装、对照明装置及其他动力装置的设置、备用电源的安装、电动机的安装、电加热器线路安装、各线路导管的安装、对外设灯具的安装、避雷设备安装、电力开关的安装以及其余电力装置辅助设施的安装等。另外,在整个电气工程施工结束后,还需要对电气工程的整体质量进行具有针对性的验收工作。 2智能化技术的概念 智能化技术又被称为人工智能技术,其是利用人体仿生学,采用计算机模拟处理模式的一种技术。目前,智能化技术在国际上已经得到了广泛的应用,早在20世纪50年代就已经有人提出了智能化技术的概念,虽然现在仍有一些科学家对智能化技术抱有怀疑态度,但现代智能化技术给人们的生活和工作带来的方便是不言而喻的。智能化技术主要是通过对图像、声音、语言等条件的识别,进行智能化处理系统的运算,并对机械、计算机系统、照明工具、交通工具等进行自动化控制,使得人工劳动量下降,同时也增加了相关设备运行的稳定性和准确率。将智能化技术应用于建筑业已经不是新鲜话题,发达国家早在20世纪末期已经开始将智能化技术运用在现代建筑业中,如电气系统的控制。如今,智能化技术中还加入了更多学科的理论,例如自动化、仿生学以及语言学等。在建筑业电气工程中加入智能化系统能够有效保证建筑内电气系统的自动化运行和控制,提高电气控制和运行系统的稳定性、有效性和运行速度,还可以通过智能化系统增加电气装置的自我防护能力。 3智能化技术在建筑电气工程中的应用 将智能化技术应用于建筑的电气工程中,其主要是由于智能化技术具有控制自动化、检测自动化等优点,更加重要的是,对于智能化技术的引用可以帮助电气设备更好地进行优化和升级,并以此为人们更好地提供服务。 1)智能化技术应用于建筑电气工程中的控制自动化特点。 在建筑的电气工程建设中,对于电气系统的控制和保护机制是工程中最为重要的一个环节。在现代电气工程中,对于电气系统的自动控制和自我防护能力有着较高的要求。在当今社会,我国的用电量正在逐年提升,不论是普通居民建筑、企业办公建筑、工厂生产建筑还是军工实验建筑等,都需要极大的用电量,这也为我国电力部门提出了一定的挑战。而在用电量急速增长的今天,用电安全问题已经成为了老百姓关心的重要问题之一,一栋建筑电气系统使用安全与否与其控制系统有着直接的关系。传统的电气系统中,对于电力输送系统的安全防护措施包括保险丝断电措施、线路绝缘措施、紧急拉闸措施等,这些安全措施比较原始,对于现代建筑用电安全起不到根本保护作用,而且这些均是被动保护机制,例如保险丝断电措施,即是当线路内电流过高,其引起的温度变化已经超过了保险丝的熔点,这时保险丝自然熔断,减少过高的电流对电气的伤害。而现代智能化技术则不同,它是采用传感和定位技术对供电网络中各电气的供电情况进行实时监控,一旦某一区域电量异常,智能化系统就会对异常电流所能产生的伤害进行高速运算,如果结果是对电器设备有损伤,则智能系统就会自动切断供电,保证电器设备及使用人员安全,这是一个主动的防护过程。 2)智能化技术应用于建筑电气工程中的检测自动化特点。 在电气系统投入使用后,对于系统的检测维护工作也是一个保证电气系统稳定工作的重要环节。在传统的检测维护工作中,工人在事故发生时需要逐一对系统进行检查,采用排除法进行故障点的寻找,这种模式极其消耗人工,同时工作效率也十分低。由此很容易引发相关设备损坏加重,或者对使用人员的生命造成威胁。而将智能化技术引入到电气工程中后,可以利用智能化系统的自动检测特点,将整栋建筑或一个区域内的供电网情况输入计算机,并由计算机进行监控和检测的工作。一旦事故发生,计算机可以通过事故所在区域附近的传感器和检测设备对故障进行定位,同时利用智能化计算机处理系统对事故进行有效地分析。相关检测人员只需要根据智能化系统锁定的事故地点和事故类型对其进行排除和维修工作。智能化系统在对事故进行检测时,其所需要的检测时间较少,对于事故的反应灵敏,而且智能化系统通过专家系统或模糊逻辑分析系统可以对事故类型进行有效分析,得出的结论比较准确。这样就可以提高检修人员的工作效率,使其在到达事故现场前已经能够对事故的处理方法做出一个大致的规划,节省了现场抢救维修的时间,减少了电气设备的损失,提高了电力使用者的安全系数。 3)智能化技术应用于建筑电气工程中电气设备的优化和升级。 将智能化技术应用在建筑的电气工程建设中,不仅仅可以提高电气工程的质量,提升电气系统在使用过程中的稳定性与维修时的高效性。同时,其还可以进一步促进相关电气系统设备的优化和升级。智能化技术拥有两大优秀优势,一是遗传算法,二是专家系统,这两项优势能够使智能化系统实现对电气系统管理和检测的自动化。同时,如果将这两个系统应用在电气系统设备的改造和革新工作上,可以研发出更多具有高新科技含量的相关设备,从根本上提升和促进电气设备的发展。 4结语 21世纪是科技的世纪,各类高新科技在现代都得到了快速的发展。智能化系统作为人类迈向新纪元的基础,将其应用在建筑电气系统中能够有效提高电气系统的自动化管理效果,减少人工消耗,增加用电的安全性。 作者:李凌琦 单位:西昌学院工程技术学院 建筑电气工程论文:建筑电气工程论文 一、建筑电气工程管理中存在的质量问题 (一)未遵循规范要求开展设计工作。 在对建筑电气工程的施工设计图进行查看时,时常会发现设计未遵循相关规范要求,例如仅仅运用TN-C低压的配电系统,不但未开展电气保护接地措施,而且也没有设计电位的连接,这些做法均无法有效保证工程的质量,同时也为将来的施工埋下了安全隐患。 (二)设计缺乏深度。 在建筑电气工程中,由于施工图的设计深度较差,设计的文件也缺乏足够的可实施性,给实际的施工带来了一定的难度,不但面对工程施工进度造成了一定影响,同时也难以充分保证建筑项目的质量。此外,普遍存在工程施工图的设计深度未能达到工程建设要求,或文件的编制深度难以满足实际施工需求,例如照明系统设计图中,未将详细的规格、型号备注出来等,进而导致了电力设备适用性缺陷的产生。 (三)各专业的不协调导致失误的出现。 在电气工程防雷接地处理过程中,防雷接地的设计图仅出现在电气图上面,且未按照规范要求进行电位连接装置,例如在施工图中,并没有将作为防雷接闪器的建筑物结构件钢筋的技术要求、连接点位置、搭接等内容进行详细标记等。在实际电气施工过程中,如果施工技术人员缺乏足够的经验,且因考虑不周到出现遗漏,均会使得电气配合及土建产生失误。其中,外引接地连接点漏设及接地钢筋网连接点出错为常见的电气配合失误。 二、建筑电气工程施工中质量管理改进措施 由上述可知,设计阶段为电气工程质量管理的重点,一旦出现设计质量问题,便会引起更多施工质量问题,因此必须采用有效的改进措施,加大电气工程设计与施工阶段的管理力度。 (一)加大电气施工图纸的会审力度。 工程正式开工之前,设计、承建单位,以及业主与监理人员均会参与施工图纸的会审,以期找出设计中存在的问题。因此,为有效避免施工中不必要损害的产生,就应加大电气施工图纸的会审力度,就工程的具体功能情况展开分析,明确建设方的需求及项目的定位;认真审图,在图纸会审过程中尽量解决对工程质量及工程造成影响的问题。在对电气图纸进行会审时,需对整套施工图进行通观、核对,检查图纸是否齐全,系统图、大样图、平面图是否统一,控制设计、动力配电与其他相关专业的要求相一致等。 (二)充分做好专业施工阶段的管理工作。 建筑电气工程管理人员在项目开工前,应对施工图纸进行分析,并与土建施工技术人员对土建及电气施工设计图进行查对,将存在交叉施工的部分列出,并在配合施工前制作好各种预埋件,同时做好防腐处理工作。电气施工阶段的质量管理工作包括以下几个方面:其一,把好材料质量关,推行质量卡措施,确保各种具备完整资料,只有经过建设及监理单位的签字方可进入施工现场;其二,做好基础施工阶段质量管理工作,配合土建单位及时做好预埋止水挡板及强弱电进户电缆穿墙管工作,并提前准备好需要预埋的吊杆基础螺栓、铁件、配电柜基础型钢,以及吊卡等预埋件,不得出现遗漏;其三,明确电气工程的重要环节,确定电力电缆、配电装置及配电箱三个重点设备的交接与协调环节,根据相关规范要求开展超前监管工作,并监控好重要环节的基础上,促进整个工程系统的质量控制;其四,加大对安装调试阶段的质量管理力度,首先对线盒及配电箱内压线做好样板,确保压接牢固,布线整齐,按规范要求连接接地线,预留好接地端子;在调试设备运行时,应遵循先单体,后联动,先空载,后带负荷的原则,并先对继电器等可调元件进行调整至规定值,再对机械及电气性能的可靠性进行验证,重点对导线穿管铺设及吊顶内线路是否符合规范要求进行检查。 (三)加强电气工程安全管理。 电气工程管理人员在控制质量的同时,还应加强安全管理,坚持安全施工原则,制定相应的安全组织及技术措施,与现场施工人员做好安全技术交底工作,同时专门设置专门持证上岗安全员一职。具体操作包括以下几点:首先,建立施工组织设计以及安全用电措施等审批制度;其次,制定技术交底制度,向施工单位及用电人员施工组织设计及安全用电措施的总体意图、技术、注意事项等进行了解;其三,建立完善的培训及安全管理制度,对用电人员及专业电工开展定期用电安全教育工作,严格坚持持证上岗原则。 三、结语 综上所述,在建筑不断智能化发展的时代背景下,电气工程在建筑建设中的地为愈发重要,同时也涉及到了更多的专业与领域,需要的施工技术水平更高,也更复杂。在此种情况下,为做好电气工程管理工作,有效避免质量问题的产生,电气工程管理人员就应当不断开展学习,积累工作经验,为建筑电气工程设计及施工阶段的质量提供充分保障。 作者:张飞 单位:北京中山消防保安技术有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程审计论文 一、建筑电气工程审计的几种方法 根据电气工程审计方法特点,我们对已有的电气工程审计方法进行归纳,主要的电气工程审计方法主要有以下几种。 1图纸审计法 建筑电气工程的设计图纸是指导建筑工程电气施工的重要参考,建筑工程的设计图、变更图、竣工图等图纸是建筑电气工程审计的基本参考资料。图纸审计法首先要求审计人员对图纸具有一定的计算和分析能力,在利用图纸审计法进行建筑电气工程审计时,不仅要对建筑工程的总设计图进行分析,还要结合建筑工程的结构施工图、竣工图和电气系统图、电气平面图等进行综合分析计算。通过系统的综合性计算分析发现和揭露施工中出现的问题。这种方法对审计人员的看图能力和计算能力要求很高,图纸计算分析工作需要大量的人力和物力,但通过对图纸的分析和计算,能够基本反应出审计工作的诸多要素,为审计工作提供基础资料。 2现场测量法 现场测量法是最准确的建筑工程电气审计方法,根据施工图纸对照现场情况进行测量,可以很容易的发现电气工程施工中的偷工减料现象和质量问题,准确的测量数据还能保证审计结果的精确。但现场勘测法的运用有很大局限性,这种方法仅适用于非隐蔽工程,因此遇到隐蔽工程时需要结合图纸分析法综合利用才能准确计算工程量。 3开挖法 开挖法主要是针对隐蔽工程提出的,这种方法可以对隐蔽工程的质量和工程量进行确定。对于有疑点的隐蔽工程,一般都会采用这种方法进行挖开核实,并根据开挖结果和图纸中隐蔽工程的施工描述进行计算分析。开挖法是解决电气工程施工矛盾的有效办法,这种直接的办法一般采用抽样检测法对隐蔽工程进行抽样检测,通过对抽样资料的分析核实和确定工程质量和工程量。 4相关数据审计法 建筑工程工程造价工作中涉及的许多数据之间都存在着一定的联系,通过对这些数据的分析,我们能够大致估算出建筑工程中电气工程的施工量。数据审计法一般是在建筑工程审计工作即将结束时作为审计工作的核实工作进行,审计法实质上是工程量计算统筹法在预决算工作中的应用,这种方法可以大大提高建筑电气工程审计工作的效率。 5重点抽查法 重点抽查法是指针对建筑电气工程中涉及资金比较大的项目或可能出现问题的工程进行重点抽查检查。在重点抽查法使用时,尤其要注意易混淆工程的区分和计算,从而保证这些重点项目和工程的审计准确性。 二、建筑电气工程审计注意事项 1详细审查工程量的变化 工程量变化是导致工程造价出现变化的重要因素,在建筑电气工程的审计工作进行时,要严格注意工程量的变化。由于建筑工程的工期较长,涉及的项目较多,因此在建筑工程进行电气工程施工时常常会发生工程量变化的情况,虽然工程量变化通常是在业主单位和施工单位协商下完成的,但不排除施工单位虚报工程量非法获利的现象存在。因此在建筑电气工程审查中我们要详细了解工程量的变化及变化的具体情况,并以竣工图纸为基本参考,把审计内容重新核算,核实原工程量清单数量与设计变更和洽商的量,计算工程量的增减幅度。 2综合单价的变化 建筑电气工程在工期进行时,材料市场、用工市场、机械使用费用等往往都会发生单价变化,虽然在签订合同时对这种变化幅度会有所提及,一旦变化幅度较大仍然会超出工程合同所允许的幅度范围,因此在建筑电气工程工程结算时也要把这种综合单价的变化考虑到审计工作中。GB50500-2008第4.7.6条规定,若施工期间内市场价格波动超出一定幅度时,应按合同约定调整工程价款;合同没有约定或约定不明确的,应按省级或行业建设主管部门或其授权的工程造价管理机构的规定调整。 3施工项目的变化 由于在建筑电气工程施工过程中,有很多特殊电气设备的安装由于专业性比较强,都是由电气设备厂家负责安装和施工。但在电气工程签订合同之前,这些工程普遍都会总包给电气工程施工单位,然而在工程结算和审计时,往往在资料中得不到体现。因此在电气工程审计过程中,应该把这部分工程量从总包中抠去。这种施工项目的变化在电气工程施工中普遍存在,我们在进行电气工程审计时,一定要将合同中所涉及的分包项目的工程量等计算清楚,防止因为总包分包不清给业主单位带来经济损失。 三、加强建筑电气工程审计工作的措施 进行审计工作时,我们要根据建筑电气工程的特点,综合运用建筑电气工程的几种审计方法,加大建筑电气工程审计工作的效率和准确性。在审计工作进行时,我们要秉着实事求是的态度,将建筑电气工程的设计图、施工图、竣工图等资料进行仔细的计算和分析,灵活运用现场测量法、开挖法、重点抽查法等审计方法对工程量和单价进行核实。工程审计阶段,还要确定是否有工程施工项目变化的现象存在,并将这些有变化的工程项目从工程合同中抠去。另外,当前电气设备安装工程的主要材料80%是由招投标的形式确定的,这一过程主要是由工程管理部门策划组织的,审计工作人员不参与具体的工作,无法及时地发表审计方面的评价与意见,这也是国家招投标法实施之后审计人员面临的一大困境,因此,审计工作者要积极和工程管理部门沟通,争取将审计工作和招投标工作结合,将审计工作细化到电气设备安装工程的每一步,以确保电气工程审计的质量,如实反映出合理客观的工程造价。 作者:高博 徐锡博 单位:黑龙江省齐齐哈尔市龙江县审计局固定资产投资评审中心 建筑电气工程论文:施工管理建筑电气工程论文 1、建筑电气工程中的常见施工问题 建筑电气工程在施工过程中的防雷接地的施工问题是最常见的内容,主要因为在搭接避雷带、接地装置、引下线等情况时,容易出现搭接时长度不够,不能有效完成防雷接地工作。有时,会因为在搭接处的相关焊接缝隙出现问题,焊接的缝隙不能饱满,施工人员不够专业,在相关材料的运用上存在错误,用圆钢搭接却用成了螺纹钢,有的施工人员会把对头焊接主钢筋用作防雷引导,在相关的技术性操作时达不到标准,如接闪器的相关制作壁厚、连接的方式存在较大的技术漏洞,在相关的接地装置过程中,对其端头的带出操作不标准,一些施工人员甚至会忘记带出端头。建筑电气的电缆敷设出现问题,如垂直电缆的不合格,较为软小。电缆在一些地方的设置没有做好防火设备的隔堵工作,特别是在过墙处和进机柜的位置。电缆在敷设之后忘记在首要时间段进行整理、挂牌。一些电气的配线特别混乱,如电气配线颜色的颜色中零线和接地保护线的颜色标不同。开关和插座的设置较为凌乱,如在配电箱和机柜等地方的开关。还有一些电缆进行屏蔽时没有做好相关的工作,造成信号干扰和屏蔽。建筑电气中在电气管线及桥架中的常见问题如,对钢管的暗敷穿线时,焊接口容易引起烧穿现象或者容易出现结瘤,线管中的线缆对绝缘层破坏,线管容易出现变形等情况,线管在敷设时达不到相应的深度标准,在箱体内的线管口没有顺直,且线管口不整齐等问题。在电气工程中还有配电箱的安装也会遇到常见的一些情况,如配电箱不按要求进行设计和安装、选择,配电箱的外箱壳较为薄弱,不能很好地防止变形,导致安装后的箱体和壳体都变形,电箱的设备型号通常没有达到标准,对相关接地零件使用偏小。接地线在电箱内的保护地线没有接地,没有和工作零线一块牵引,在电箱内的油漆被破坏,油漆的保护层是为了配电箱与焊切割开孔。配电箱还容易与墙体有隔离,形成孔隙,安全隐患较大。建筑电气工程中的布线问题,在工程布线的施工环节中,容易出现诸多问题,如布线的管线铺设问题和管道的穿线问题、连接导线时出现的常见问题。以导线的连接问题主要是,在连接导线时,焊接头断裂是首要原因,焊接的过程中不认真,导致焊接不结实,客观原因一般是铜铝线的氧化较为迅速。对于导线的连接问题,在排列时凌乱,没有用铜做连接头,多股导线在连接时的连接头在外面裸露着。施工工作人员在穿线布线时,对导线的颜色分不清,不能熟练区分各种导线的颜色。在穿线的过程中,一些施工人员把很多导线穿在一个线管里等各种问题。在铺设管线时,处理步骤较为粗心,对管内容易出现的堵塞现象、漏水现象较多。 2、建筑电气工程中应对对策 在防雷接地的相关作业的应对策略,在防雷接地上容易出现的问题上,在施工之前必须对相关的施工人员和专业负责焊接的工人讲明施工质量和施工要求,在施工作业过程中认真施工,对相关技术的应用和要求上,及时和老技术员工进行询问,避免在作业中出现失误,影响工程的质量。要进行技术交底工作,深入了解电气工程的施工工艺与质量要求,对扁钢和圆钢的各自搭接长度问题,一定要了解清楚,必须达到相关的施工标准,在施焊的过程中是三面施焊还是两面施焊等问题,一定要询问清楚,避免施工中不必要的麻烦。在电缆的敷设上和电缆的接线工作上的应对策略,主要是电气相关施工人员要按照规程操作相关的电缆敷设,对水平和垂直敷设的固定工作中一定要按照要求选择相关的配件,在电缆桥架的技术标准如转弯和电缆的弯曲要一致,对于多个相位的电源安装时,要根据规定颜色选择绝缘层的颜色和接地色,或者两者的颜色应设置成相同颜色。要必须保证相关的单股铜芯线的横截面和多股铜芯线的横截面的配置要求。建筑电气工程在施工的前后,必须认真的学习和技术交底,施工人员对自身的技术有明确的认识、对工艺的要求和质量上的要求有清晰的概念,努力提高自身的工艺水平和技术业务。在建筑电气工程中的线管问题方面和桥架的施工方面容易出现的问题,采取相应的措施。在施工之前,要求相关的施工人员严格地对建筑电气材料进行检验,使线管的质量得到保证,达到相关的预埋标准。在施工的过程中,施工人员严格按照相关工艺标准和施工要求,对相关的工艺规范有熟练的掌握,如对焊接的要求,禁止金属导管的接口焊接,在焊缝的特殊要求,在焊缝的后壁钢管与相应的套管进行焊接时,需焊接的焊缝保证密集和全面。要特别注意避免渗漏水分,用严密的措施连接连接薄壁钢管螺纹。对于非镀锌类的电缆桥架的连接板两端不要接地线的跨接,在进行手工开槽时,若不能手工开槽,施工人员应维持较好的机械开槽状态。在配电箱安装方面的施工应对策略时,要检查配电箱的施工情况,对相关的规章制度和施工作业方案、图纸进行追责检查,方便对相关配电箱在安装时出现的安装线路问题进行检修和解决。在安装铁制的配电箱时,要确保铁制的钢板厚度完好无损固定,在配线时的回路要比配电箱上所开的孔数少。在建筑电气工程的布线施工对策主要是在导线的连接和管线在铺设的施工过程中进行分析,特别需要保证其精密度在对衔接出的导线接头处焊接情况。在确保接地线的氧化时要抹上大黄油,以保证其氧化的速度下降。不同的导线是不能混杂在同一管线里面,还要防止划伤绝缘体,区分相、零和接地线的颜色。 3、结语 在建筑电气工程的施工中,有许多常见性的问题,如不加以仔细解决,就会对整个电气工程造成质量上的不合格。一个建筑的漂亮和实用价值,最直接的体现就在电气工程的质量上。因此,需要电气施工人员精心的施工和扎实的专业技术把建筑电气工程顺利完成。在工作和管理上,电气工程中的各种细节问题,需要相关电气人员不断的攻坚克难,针对工作中的问题,找出相应的策略,为电气工程的质量取得更大的突破和完善。 作者:陈道竑单位:九江石化工程建设监理有限公司 建筑电气工程论文:科学设计施工建筑电气工程论文 1概述 建筑电气工程是涉及到建筑行业以及电气行业的全新的发展领域,随着建筑行业的快速发展,建筑电气工程的重要作用也日渐突出,因此进行建筑电气工程的科学设计与施工也就尤为重要。建筑电气工程的设计与施工直接关系到建筑工程的整体质量,所以在设计及施工的时候要以建筑工程的实际情况为依据,对各种相关因素进行充分考虑,才能提高设计的合理性,确保施工得以顺利进行。 2建筑电气工程简述 建筑电气工程技术涉及到了控制技术、电工技术以及信息技术、电子技术等诸多技术领域,并在电气设备以及智能建筑中获得了较为广泛的应用。建筑物的相关电气供电系统除了包括强电系统以及弱电系统以外,还是融合控制系统、电工系统与电子系统等的科学的应用系统。现代建筑的发展对建筑物内部的电气设备要求比较高,主要是因为人们对居住环境、电气设备依赖的程度随着生活生平的不断提高而增高。因此,在建筑物的使用过程中必须要配置相应的电气设备,以更好地满足人们的需求。由于建筑物内部各类电气设备的自动化程度不断加深,人们对电气设备的安全性、可升级性以及稳定性也提出了更高的要求,那么在建筑电气工程设计及施工的时候只有将电气、控制与电工等各项技术科学地统一起来,在设计施工的各方面都与国际接轨,对各种先进的设计理念及施工技术进行合理利用,才能使建筑电气工程施工高效地完成。建筑工程使用的寿命相对较长,而对建筑物内部电气工程的改造却十分困难,一旦对其进行改造就需要涉及到整个电气工程结构的改造或者重建,这些作业的进行必然会影响到建筑物的使用年限。因此在建筑电气工程设计及施工时就要充分考虑建筑物今后的发展及使用情况,以更好地满足建筑物的使用需求。 3建筑电气工程的科学设计 3.1强电系统的科学设计强电系统主要包括动力线路、消防系统的控制线路、照明线路、生活以及实用的各种辅助线路等。在进行强电系统设计的过程中还要对预期内、预期外的可能需要的电路系统进行合理的增设,以更好地满足人们对建筑电气工程现代化、智能化以及自动化的要求。对于取暖的电气能源、空调设备以及家用电气设备等,在建筑电气工程强电系统设计的时候都必须要将其纳入设计的考虑范畴。此外,在强电系统设计时还要在原有线路的基础上合理加上许多新内容,因而电路系统制约机制的精度及准度、复杂程度以及难度也逐渐升高。 3.2弱电系统的科学设计在设计弱电系统的时候,除了科学设计电话、直线广播、直线电视以及火灾系统以外,还要对多媒体系统线路以及电路电视系统线路等进行合理的设计。随着社会的快速发展以及未来科技的不断进步,在弱电系统用设计的过程中还要根据相关需要增加某些电气工程线路的设计,以使其更好地适应社会、科技的发展,并促进建筑电气工程的发展,为我国建筑行业的发展创造良好的条件。 3.3电气接地系统保护装置的科学设计电气接地系统保护装置的线路设计要求有:要设计相应的屏蔽保护系统线路,建筑物的某些房间需要安装相应的屏蔽磁场或者电磁场的线路,随着多媒体技术、计算机信息技术的快速发展,这种特殊要求的房间必定会越来越多,因此在建筑电气工程设计时要对其进行合理、科学的考虑及安排;设计的时候要较好地满足电气工程防雷接地、引线均压环等的特殊要求,以提高建筑工程设计的科学性、有效性,从而保证建筑电气工程的总体质量。 4影响建筑电气工程施工的主要因素 建筑电气工程中影响其施工的主要因素包括: 4.1防雷装置的安装施工不够科学电气设备接地干线与地排间不是直接连通的,防雷支架间的距离也相对较大,在引下线及带间通常是用单面焊接或者对焊技术,焊接口的锈蚀现象也十分突出,这导致钢类装置难以较好地发挥其作用。 4.2电气工程施工的规范性不强相关施工人员对建筑电气工程的材料、设备不够熟悉,盲目地进行安装施工,因为建筑电气工程之中会涉及到许多资料及记录,施工过程中的设备也较为复杂,如果不按照操作标准进行规范施工,就会影响施工质量及进度,埋下安全隐患。 4.3管线选材及管线敷设不合理有的施工人员在施工过程中偷工减料,有的使用质量不达标或者不符合规格的材料,如缩小管线的管壁厚度、用其他管线材料代替镀锌管、管线的埋墙深度不够等,这些现象的存在都极大地影响了施工质量的提高,并给建筑电气工程的安全使用留下诸多隐患。 5建筑电气工程的科学施工 5.1传统建筑电气工程施工中的暗配管选材对于传统建筑电气工程施工中进行暗配管选材的时候,大多数时候都是选用不同规格、不同类型的钢管。根据强电系统以及弱电系统网络的相关物理要求,在选择并行、交叉以及重叠线路暗配管的时候除了要对暗配管的实用、坚固问题进行考虑以外,还要对其化学以及物理性能的适用性、科学性等进行考虑。为了较好地保证所选材料的有效性,在选择的过程中应凭借相关试验、科学论证来保证暗配管选择的最佳方案。除此以外,在浇筑建筑物混凝土的过程中要以新工艺的相关要求为基础,采用适合的非金属质料的暗配管,并认真进行暗配管的固定,以避免出现管路阻塞、脱落的现象。 5.2对整个施工工程进行科学研究在施工过程中对整个施工工程进行科学研究,对各种影响因素进行全面考虑,对各个电路给予科学配置是保证建筑电气工程质量的首要前提。电气工程涉及到的接地保护系统、弱电以及强电系统等都应该在建筑物的墙壁之中有相应的指定空间对其进行合理有效的安排;对于各电气系统线路的并行、交叉等要在科学、规范设计的前提下进行管位位置的合理设置,特别是网络线路设置的过程中更是要对各线路之间的互相感应、物理影响以及可能产生的相关电学现象等给予高度的重视,对其可能引发的后果同样要给予准确的计算、有效的分析,并采取有效的防范措施,以确保施工的顺利完成。 5.3在施工前以相关设计要求为依据对电气材料质量给予严格检查要实现建筑电气工程的科学施工还要在施工之前以相关设计要求为依据对电气材料质量给予严格的检查,从供货商到相关材料的验收都要进行严格的把关,并加强材料的认证,以免用错材料,从而影响到工程的施工。除了对材料质量严格控制以外,还要对材料进行妥善的保管,按照材料的保存标准进行科学保存。有的施工人员缺乏专业知识,理论知识、实践知识还不牢靠,因而未对电气材料进行科学合理的使用,最终导致各种安全问题、质量问题频繁发生。针对这一问题,建筑电气工程施工企业要对材料质量给予高度的重视,并建立起完善的建筑电气工程质量监管体系,以为材料质量的控制提供监管依据。还要根据电气工程的质量标准,制定出有效的质量监管目标,以完成对电气材料规格、外观以及数量的有效控制,进而为建筑电气工程的科学施工奠定坚实的基础。 6结语 对各种不同的电气网络线路、不同电气设备的功能需要在设计及施工之时进行充分、合理及全面的考虑,相关设计人员要结合建筑自身的实际情况及特点进行科学设计,施工人员在建筑电气工程施工的时候要高度重视施工质量、施工安全以及施工进度,从而为建筑电气工程施工的顺利进行提供重要的保障,进而使建筑电气工程的价值得到最大限度的发挥,使人们正常的生产生活得以顺利进行,最终为我国的经济发展创造良好条件。 作者:张文凯单位:广州市大安消防实业有限公司 建筑电气工程论文:造价控制建筑电气工程论文 1、建筑电气工程项目投资决策阶段的造价控制 建筑电气工程造价贯穿整个电气工程,其中主要包括投资阶段、设计阶段、施工阶段等三部分,在每个阶段的建筑电气工程造价都有所不同,尤其是对整个工程造价的影响也存在一定的差异,据统计分析,投资阶段对整体电气工程造价的影响大概在70%至90%之间,设计阶段对整体电气工程造价的影响大概在30%至70%之间,而施工阶段对整体电气工程造价的影响仅在5%至30%之间,从这个数据中我们不难看出,投资阶段对整体电气工程造价控制的重要性,因此,在投资阶段应加强对电气工程的造价控制。投资决策阶段要加强对项目的比选、建筑工程标准、建筑工程的规模等进行详细的评估,因为该阶段对建筑电气工程的多项指标水平都有着一定的影响,因此,要从初始阶段做好工程造价控制,才能为后续的工程造价控制打下夯实的基础。 2、建筑电气工程设计阶段的造价控制策略与管理 2.1做好招投标设计过程中的造价控制在建筑电气工程设计中,对招投标工作的设计非常重要,项目招投标是一种竞争方式,主要对自身的设计思路以及质量的一种竞争,在一定程度上能够对竞争者起到激励的作用,促使他们不断的完善自身方案设计的思路以及质量,而且,通过项目招投标的引入,对提高整体行业的水平也有着重要的作用。项目法人通过招投标的方式能找到最佳的设计单位,其中项目法人主要提出工程的设计进度、设计质量以及设计深度等相关的要求,然后再将工程造价以及工程的设计费用联系在一起,这样就可以对项目招投标进行比对,选择最优的设计。在项目招投标的设计工作中,需要在工程招投标相关的法律法规的基础上,再对投标单位的方案进行详细的审核,在这个过程中的电气工程造价控制和管理,主要是落实项目法人以及相关单位的责任,并在这个基础上保证项目招投标的公平、公正、公开性,这样才能更好完成建筑电气工程造价的控制和管理。 2.2做好项目限额设计过程中的造价控制电气工程项目限额设计主要是通过限制资金额度进行项目设计,在此基础上要保证项目的质量,限额设计经常被项目设计应用到,是工程造价控制的主要方法,是对施工图纸预算以及工程设计概算的控制。限额设计需要相关设计单位以及项目法人都要严格遵从限额设计的要求,同时,要将项目实施的限额设计内容详细全面的写到项目委托设计的合同中,主要是对项目设计人员有着一定的约束力。然而,在建筑电气工程造价控制中,却经常有出现超出限额的部分,对此要严加审查,避免提高了建筑电气工程的整体造价,如果问题是出在项目设计单位的主观问题上,并不含有客观因素在里面,则需要按照相关的规章制度来执行,要给予一定的惩罚措施,可以在设计费用上扣除一定的比例以此惩戒。由于限额设计是涉及到整体工程的限额,而并非是单纯的某一项,因此,在限额的设计中要加强工作的明细性,要将限额细化到每一个环谢晶济南中弘旅游开发有限公司山东济南节,这样才能从总体设计上体现出方案的合理之处,而且,在对限额设计进行考评的过程中,还可以对造价实施主动控制的效果。在建筑电气工程设计阶段进行的限额设计,主要根据相关的规范制度进行标准设计,这样才能减少工程中不必要的超标部分。另外,还可以鼓励对限额设计的优化,通过对限额设计方案的经济、技术等进行全面的分析和对比,确保方案满足建筑电气设计工程标准的基础上再进行合理的选择。 3、建筑电气工程实施阶段的造价控制策略与管理 该阶段虽然对整体工程造价控制的影响不大,但是,该阶段实施过程中涉及到的造价控制工作面比较广,而且工程量也比较大,在加上周边环境因素的复杂性,也使得该阶段是经常出现问题的环节,比如电梯工程的施工阶段主要是根据之前对工程设计的全过程进行施工,但是也是工程造价控制问题频繁出现的环节,因此,要对该阶段的工程造价控制加大工作力度。主要从几方面进行控制和管理:对施工工程的清单计价要进行详细的审核,避免清单上的单价记录出现问题;建筑电气工程施工会涉及到一些配套工作,要做好配套工作确保施工的顺利进行;由于施工环境复杂,在施工中可能会出现多种不可预测的因素,可能会涉及到更改原施工设计方案,而在这个过程中如果疏忽的设计方案变更的管理,势必会造成整个施工没有按照原来的规划线路实施,而这之中会影响到电气工程造价,因此,要加强对施工设计方案变更的管理;加强对建筑电气施工中使用材料、设备采购的管理,这个环节是变数最大的,因为电气施工所用到的材料较多,如果没有及时掌握市场信息的话,可能同样的材料、设备就会花高价购买,无形之中增加了电气工程的整体造价,另外,在电气材料、设备采购中疏忽了对质量的管理,这也是经常发生的事件,采购回来的材料、设备未能满足电气工程施工的标准,不能正常投入使用,必须要进行重新采购合格的材料和设备,而在这个过程中不仅耽误了大量的施工时间,还浪费了大量的工程资源,直接增加了建筑电气工程的整体造价,此外,还有一些人员为谋一己之私,在采购的材料、设备上做手脚,将一些劣质产品运进施工现场,从外观和功能上材料、设备都极其相似,而如果经过质量检定的话会发现这类的材料和设备之中掺有杂质,正常采购的资金也无法寻觅不见踪影,如果没能及时发现材料和设备的质量问题,可能会投入到电气工程施工中,对工程的整体质量造成影响,后期的返修也会涉及到大量的资金,直接增加了整体的工程造价。因此,应加强对建筑电气工程施工采购材料和设备环节的控制和管理,避免出现以上的现象而增加工程的整体造价,以尽量减少不必要的资金支出。 4、总结 建筑电气工程规模大小不一,工程造价也成为各个投资商重点考虑的因素,通过本文对建筑电气工程造价控制策略与管理的分析,要加强电气工程造价控制必须要从以上三个阶段做好相应的控制策略以及提高管理力度,这样才能有效的对整体的电气工程造价进行控制。 作者:谢晶单位:济南中弘旅游开发有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程施工管理论文 1.建筑电气工程的施工准备环节 第一是对施工设计图纸进行全面的了解。无论是电气工程抑或着是其他建筑行业的工程,在施工之前施工人员必须对施工设计图纸进行全面的了解,掌握该项工程的建筑设计特点,同时需要和技术人员一起检查施工设计图纸部件是否完善,通过对整套施工图纸的观察,可以根据图纸目录进行核实。国家有关政策规定要求电气工程的相关技术人员对建筑设计方案了解清楚,要重视图纸会审工作,这样不但可以对图纸设计的状况进行了解,同时还能查漏补缺,这样可谓是一举两得。第二是确保施工设计方案的可行性。我国是一个法制社会,在进行工程设计施工方案时,要确保所设计出的工程施工方案符合我国国家的相关法律法规的规定。在遵纪守法的同时还要做到两个第一原则,一个是质量第一,一个是安全第一,这两个原则仅仅甚至可以和法律处于等同的位置高度,这样可以在确保质量管理体系的同时还能保证技术管理体系。在技术管理体系中,要按照土建施工进度对于那些交叉施工的要及时到进行调节,从而做好施工前的各种技术准备,这样可以在一定程度上确保施工质量以及施工进度,最终可以让整个工程的施工设计方案可行。第三是提高工程相关人员的素质。为了能够更好的促进电气工程行业的顺利进行,这需要提高相关工作人员的素质,在工作前要参加岗前培训,把责任义务这一理念灌输到作业人员的思想中,这样作业人员就可以用认真负责的态度确保电气工程任务的有效完成,另外还要定期的开展培训教育,这样可以把新的技术,新的知识传授给作业人员,这样不但可以有效的提高工作效率,同时还有助于对施工工作人员进行统一管理。 2.电气工程施工管理的有效措施 第一设计单位,建设单位以及施工单位三方提前沟通。因为这三方的沟通是电气工程施工管的基础保障。建设单位在工程项目设计开始之前就要和设计单位进行相应的技术交流,因为工程项目的开展就是依据设计图纸的设计内容进行施工的,毋庸置疑,设计单位和建设单位对图纸会审以及技术沟通是必须要进行的,在开工之前,建设单位组织一些人员和设计单位,监理,施工单位要对图纸进行统一的会审,这样可以综合考虑设计方案是否经济合理。对图纸进行审核设计不但可以查漏补缺,同时还可以节约成本,有利于施工。另外监理人员在施工过程中要认真负责,发现问题应该及时的和设计单位进行沟通,协商,这样就可以在一定程度上避免不必要的经济损失。第二购置的设备材料的质量。众所周知,电气工程是个容不得半点马虎作业的工程,所以说设备材料的质量以及施工过程中的细节问题是整个电气工程施工管理的重中之重。对于整个施工项目工程过程中,设备材料质量的管理是项目工程的质量保障。电气工程的施工在整个项目工程的每一个环节中都要进行,这样看来,极其有必要进行严格的管理,按照设计的相关标准和设计要求进行材料机器设备的选择。在采购材料,订货以及运输的过程中必须要严格的控制,不能让那些伪冒假劣产品混进来,造成不必要的经济损失,另外对于那些购置回来的机器设备,在保管的过程中,要做好防护工作,要防止受潮,发霉等一些情况的出现,从而避免保管不好造成的经济损失。总的来说,施工细节决定了工程的质量,所以说电气工程师不但要重视会审图纸的工作,还要及时的发现影晌工程质量存在的问题,并尽快解决。在工程开工之前应该进行详细的进度计划安排,协调好和土建施工时间的分配,另外在竣工验收阶段,要进行仔细的检验,对存在的问题及时的解决。对施工细节要从施工准备,组织,技术以及经济全面的进行开展,从而可以达到缩短工期,加快进度的目的。施工技术管理应该尽量最大化的规范,这样就可以对每个施工环节进行检验,一旦发现问题就必须及时的解决。第三是建立专业的电气工程施工队伍。众所周知一个项目工程质量的优劣和施工管理队伍存在着密不可分的关联。这样看来对电气工程施工人员进行定期的培训是不可忽略的,因为这样不但可以对电气工人进行专业知识的传授,同时还能对新的科学技术进行面授,这样以来,可以充分的提高电气施工人员的专业水平。为了能够倡导工人积极的参加培训,可以相应的在培训后进行专业知识的考核晋级,这样可以促使施工电气人员进一步的深造学习。对于那些在施工管理过程中出现的问题要及时的处理,坚决在没有恶化的情况下,扼杀在萌芽时期,随着科学管理制度的完善,电气工程的发展会越来越好。 3.总结 伴随着社会经济的不断发展,科学技术以难以掌控的速度发展起来,在如今这个科技的时代,重视建筑电气工程施工管理是一项不容推辞的义务。众所周知,电气工程是我国高危行业之一,所以说电气施工管理是一项非常繁琐的工作。为了能够从根本上做好电气施工管理工作,这需要电气工程项目管理部门精心的策划以及施工,在原有的基础上精益求精。目前建筑电气化工程的管理已经向现代化的管理科学迈进。 作者:朱文博 单位:黑龙江省龙泰建筑安装工程有限责任公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程系统施工管理论文 一、建筑电气工程施工中存在的问题 (一)变压器制造安装过程中的问题 随着经济社会的发展和人们正常生活的需要,电力系统不断发展,变压器的容量、电压等级不断提高,对变压器的安全可靠性要求也随之提高,电气工程施工中容易出现如下问题:一是变压器在安装、维修的过程中由于施工工艺的问题,内部金属体常常带有一些毛刺,致使电压器产生尖端放电的现象,严重影响变压器的安全使用;二是在变压器安装维护过程中,由于误用、震动、过高的操作温度、过负荷、对控制设备的维护不够、清洁不良、不适当的润滑以及误操作等,造成变压器内绝缘材料寿命缩短,影响变压器的使用寿命。 (二)防雷接地方面 防雷是电气工程施工过程中必须考虑的问题,雷击会对地面建筑及建筑内的电气工程设施造成极其严重的损害,危害人民群众财产和生命安全。电气工程施工过程中,防雷接地方面常常出现以下问题:一是避雷带定位不准确、采用非镀锌圆管,质量标准不高;二是避雷带界面大于其下引线界面且焊接质量不满足要求,露天建筑的金属部分没有有效采用防雷措施;三是防雷设施末端埋深不够或者没有做好防腐工作;四是防雷设备接地阻尼比较大,不符合规范要求。 二、建筑电气工程出现施工问题的原因 由于建筑电气工程系统是一个涉及土建、电气工程、给排水等多方面的复杂系统,对电气工程施工人员的专业技术素质和施工技术都有着很高的要求,而一般的施工人员缺乏必要的专业规范知识储备,专业技能水平不高。施工管理制度不够健全,缺乏对施工的必要监管,而很多施工单位和施工人员贪图省时省力,往往不按照现有的施工规范进行施工,给建筑电气工程的施工带来很多质量和安全隐患。建筑电气工程施工过程中出现的种种问题的原因,可以归结于以下几方面: (一)电气施工设备的日常管理不善 电气施工设备作为建筑电气工程施工中的重要工具,本应着重做好日常管理工作,但是从笔者的工作实践来看,很多施工单位电气施工设备管理中还有很多问题,具体表现如下: 1.建筑电气施工设备保养维护方面 为防止设备劣化,维持设备性能,电气施工设备需进行必要的检查、除灰、润滑、紧固等日常保养维护工作。还有一些电气工程施工设备需要专业的电气设备保养机构进行保养,而有些施工单位为了贪图便宜,往往选择自行保养,长此以往会对施工设备的造成严重损害,进而影响建筑电气工程施工质量并可能危害施工人员的人身安全。 2.电气施工设备管理制度方面 很多施工单位建筑电气工程施工设备管理及取用制度混乱,施工设备管理人员和设备取用人员对设备取用制度的重视程度不够,设备的管理流程不够明确,导致很多建筑电气设备的管理难度很大。某些情况下,设备的取用人没办法按时归还相应的设备,甚至出现归还时设备损毁,严重影响了正常的建筑电气工程施工,进而影响项目工期。 (二)建筑电气工程施工的质量和安全出现问题 在建筑电气工程施工中,施工质量和安全是施工得以顺利进行的重要保障。近年来我国建筑电气工程整体施工水平虽然有所提升,建筑电气施工中的重大质量、安全事故有所减少,但是我国建筑电气工程施工的质量和安全依然不容乐观,电气施工安全事故时有发生,建筑竣工后的使用存在很多质量和安全隐患,影响建筑电气施工的质量和安全因素如下: 1.施工单位方面 一是有些建筑电气工程项目时间仓促,深度不够,项目决策失误,建筑电气工程施工队伍整体专业水平不高,人员流动性大、素质偏低、责任心差、施工经验不足。二是很多施工单位对建筑电气施工的质量和安全方面重视程度不够,为了成本和工期的考量,不惜偷工减料,使用的电气设备以次充好。三是一些施工单位为了经济利益随意包揽一些力所不能及的建筑电气工程项目并盲目转包,完全忽视施工过程中的质量安全监督管理,由此造成的直接后果就是很多建筑电气工程项目质量和安全得不到有力保障,建筑电气施工中质量和安全事故时有发生,对人民群众的财产和生命安全造成很大威胁。 2.政府、业主和监理单位方面 政府相关单位监管越位、缺位等诸多问题经常发生,监管者法制观念淡薄,执法尺度不严,甚至出现官商勾结的现象,有些建筑电气工程施工图未经审查就开始施工,边设计边施工,盲目追求施工进度和降低施工成本。业主单位、监理单位和施工单位权责不清,有些时候,业主甚至绕过监理单位直接下指令要求施工单位加快电气工程施工进度。很多业主单位由于缺乏建筑电气工程的相关知识,对项目的施工过程瞎指挥,而监理单位缺乏应有的知情权和计量权,导致建筑电气工程项目的质量和安全无法得到有效地监督,给项目工程质量和安全带来巨大隐患。 (三)建筑电气工程施工人员方面 相比于建筑工程其他领域,建筑电气工程施工对施工技术人员的专业技能素质和施工技术的要求更高。一般作为建筑电气工程施工的技术人员,需要具有相关的技术等级认证证书,确保具备电气施工的资质。但现实情况是,施工人员的整体素质有待提高,准入机制不够完善,培训和考核不到位。 1.施工技术人员专业整体素质令人堪忧 建筑电气工程施工人员中,有一半以上的是来自农村的农民工,他们中的大多数人文化程度不高,很多人出身自建筑工人,上岗之前没有受过电气工程相关的专业技能培训。由于专业技能素质不高,电气相关知识甚至常识匮乏,施工技术人员在具体的电气施工过程中很容易出现操作不符合规范,达不到电气工程要求的标准,甚至出现操作上的失误,轻者影响施工质量和项目的顺利完成,重者危害自身和他人的生命安全,给工程项目带来很多不安全因素。 2.建筑电气工程施工人员培训工作不到位 电气工程施工对施工人员有很高的电气专业技术和施工技术要求。作为建筑电气工程的施工方,本应做好对施工人员的定期培训工作,确保电气工程施工人员能够胜任建筑电气的施工工作。但是现实情况是,出于经济利益和工期时间方面的考虑,很多施工单位对电气施工人员的培训工作不到位,有些培训工作只是走一个过场,甚至有些施工单位直接不进行相关培训,致使电气工程施工人员专业技能和施工技术不能满足正常的施工要求,导致建筑电气工程施工中出现很多原本可以通过相关培训避免的问题。 三、加强建筑电气工程施工管理的治理对策 建筑电气工程是建筑工程施工的一部分,电气工程的施工质量好坏和施工安全性对整个建筑工程的质量、安全有着极其重要的影响,而加强建筑电气工程的施工管理工作是保证建筑电气工程施工质量和安全的重要手段。由于建筑电气工程是一个相对复杂的工程,加强建筑电气工程的施工管理需要从以下几方面入手: (一)施工人员管理 施工人员是建筑电气工程施工的根本,施工人员专业技能素质的高低直接决定了建筑电气工程施工水平的高低,进而影响工程项目的质量和安全。施工人员管理是建筑电气工程施工管理的重要组成部分,加强对施工人员的管理工作需要注意以下几点: 1.建立建筑电气工程施工人员的准入机制 建筑电气工程施工人员专业技能素质参差不齐的一个重要原因就是,建筑电气工程施工人员招聘的门槛过低,大部分施工员来自普通的建筑工人或者其他农民工,上岗之前也没有经过专业的职业技能培训,施工人员在施工过程中往往过于依赖于过去的经验,致使施工质量和安全问题时有发生,严重影响建筑电气工程施工的正常进行。因而建立建筑电气工程施工人员的准入机制很有必要。 2.加强对电气工程施工人员的培训考核工作 建筑电气工程施工人员的培训应采用全员培训的方式,施工单位聘请专业的技术老师对施工技术人员进行短期培训,培训以上课和实践的方式进行。培训结束后,应当对学员进行合理的考核,考核内容以专业技能掌握为主,专业知识掌握为辅,并采用奖惩机制,考核成绩与施工人员的工资、奖金挂钩,对考核成绩特别差的施工人员,应果断调离或者劝退。 (二)施工质量和安全管理 施工质量和安全是建筑电气工程施工的重点,电气工程施工质量的好坏和安全与否对建筑施工的影响巨大。因此,施工成本、进度的控制等都必须在保证施工质量和安全的前提下进行。建筑电气工程施工质量和安全管理包含施工质量控制和施工安全管理两个方面: 1.施工质量控制 建筑电气工程施工质量控制应包括施工前对设计图纸的质量控制、电气设备的质量控制、施工过程中的质量控制和施工完成之后的后续质量控制等几个方面。施工质量控制应确保施工单位和施工人员严格按照施工规范进行电气工程施工,坚决制止施工过程中偷工减料,以次充好等现象的发生。 2.施工安全管理 安全是建筑电气工程施工的生命,建筑工程施工过程中电气安全问题频发,施工安全管理显得尤为必要。建筑电气工程施工的安全管理应包括对施工人员的安全知识培训、完善电气施工安全保障体系建设和对施工进行定期检查等方面。从源头和制度上预防和减少各种安全隐患事故发生的可能性,做到及时消除建筑电气工程施工中的安全隐患。 (三)加强建筑电气工程施工监管 建筑电气工程的施工的顺利进行,还有赖于必要的施工监管工作。政府和监理单位对项目的监察管理保证了建筑电气工程施工的质量与进度,避免资源的不必要的浪费,保障施工人员和建筑使用者的人身安全。加强建筑电气工程施工管理监管应从以下几个方面入手: 1.完善政府主管部门监管职能 政府主管部门应当转变职能,加大对在建工程项目施工的监管力度。其中包括对施工单位的资质审查并设立建筑电气工程施工的准入门槛、对施工单位工程质量保障体系的监督和管理、加大建筑电气工程施工质量和安全方面的抽检力度、加强电气施工队伍的资格审查等。 2.加大监理单位在施工监督中的作用 建筑电气工程施工过程中,监理单位应该从以下几个方面着手,加大监督力度:第一,监督施工单位按照施工设计中的质量和安全规范进行施工,坚决制止施工中的违规行为。第二,定期巡视检查建筑电气工程施工的重点和危险性较大的区域。第三,监督施工单位实行安全自查自检工作,定期组织参加建筑电气施工安全抽查和检查。 四、结语 施工管理是建筑电气施工得以顺利进行的有力保障,加强建筑电气工程的施工管理需要协调好各参建单位、政府之间的关系,让更多的人参与到施工质量和安全管理中来,只有这样,才能将建筑电气工程施工中的质量和安全隐患控制到最低水平。 作者:郑亚祥 建筑电气工程论文:建筑电气工程能源节能论文 1遵守建筑电气节能设计的基本原则 1.1适用性 对于我国目前建筑施工过程,我们需要遵从适用性的原则,因为建筑施工的电气节能设计不仅仅只是要满足用户对于电能节约的需要,而且还是要满足建筑设备进行运转的能耗需求,所以要根据不同电气设备的不同型号进行不同设备的使用,这就是适用性原则的所在之处。 1.2实际性原则 应充分考虑实际经济效益,能源问题需要考虑实际的经济形势,而不是针对高能量消耗问题不断的增加经营成本和投资;节能设备和材料的合理利用,对于提高能源效率的投资会在很短的一段时间内,通过节能降耗所节省下来的成本而实现平衡。 1.3节能性原则 对于节能而言,应考虑采取相应的措施,以减少或消除建筑物中与功能无关的消耗,如变压器的功率损耗和电力传输线的功率损耗,这些功率损耗都是无用的,还有就是大范围的使用照明设计等,也是无用的功率消耗。所以,实际施工设计过程中,应该首先找出与建筑物功能无关的能耗部分,然后再考虑利用什么样的措施。通常应该利用先进的技术,以减少能源消耗。 2建筑电气节能技术 2.1充分利用天然光源 对于建筑工程的照明节能部分,我们需要重点分析如何充分利用太阳能这一重大节能技术。随着社会对于节能能源的广泛使用和关注,使得许多建筑商们开始思考如何使用太阳能在电气节能设计之中,而且太阳能属于典型的可再生资料,它具有无污染、无损耗的特点及优势。所以,建筑商在进行照明节能施工过程中,一定要将太阳能这一典型节能能源运用到淋漓尽致。在白天的时候,尽可能地利用太阳能,因此,就需要在建筑物中建立一个稳定的光照条件。同时,将太阳能引进室内,对于照明的节能降耗也能起到显著效果,而且也有利于提高室内的温度。太阳能的低消耗、无污染特点成就了建筑行业对于节能的客观需求。 2.2高效的照明控制系统设计 照明设计中的照明控制是其中一项重要的内容,也是照明设计基本理论的重要组成部分,对于建筑电气工程中实施节能技术设计师不可缺少的。主要表现在以下两个方面。 (1)能营造良好的光环境通过控制光环境来划分空间,相同的空间可以创造出不同的氛围,从而反映出照明环境的舒适度。 (2)可节能用户在对照明系统进行使用的时候,一定要坚持用时才开灯的原则,尽可能的减少不需要的开灯损耗,从而进一步的节约照明所消耗的能源。当然了,我国政府没有明确的提出一些照明标准相关规定,也没有具体的照明控制内容,这也是政府没有重视其这一块的内容,但是,设计师在进行设计的时候一定要注意它的重要性。 2.3科学合理地利用太阳能照明技术与产品 首先,对于太阳能技术而言,其存在着别的能源不可比拟的优势和特点,它属于可再生资源,而且对于环境没有丝毫的污染,能够充分满足节能需求,从而对于地球的环境得到进一步改善起到了促进作用。所以,如果能够合理的选择和使用太阳能技术,将其应用到电气设计之中,是完全能够满足当今对于环境保护和节能需求的。其次,对于太阳能转换为电能的技术而言,建筑施工商一般会采用光伏发电系统,这种系统可以完全将太阳能转换成电能,从而实现节能降耗的目的。除了上述的两个方法可以完全利用太阳能能源之外,还有一些使用不是很广泛,但是效果还是不错的方法,第一,降低对于变压器的消耗,第二,降低由于线路过长而导致的消耗。许多建筑项目中,会出现各种各样的线路,这些线路复杂繁多,而且对于电能的传输会造成损耗,所以,要减少线路的布置。第三,就是要提高系统功率的因素。想要提高系统功率的因素就一定要考虑到许多变压器的无功损耗很多,应该安装初级侧静电电容实现无功补偿,而且光是考虑到这一四是减少照明系统的能量损失。首先,电气设计要和建筑设计之间相互匹配;其次,合理选择照明灯具;最后,选择合理的照明配光曲线,提升照明利用率。 3建筑电气工程的节能技术要点 3.1减少变压器的能量损耗 3.1.1合理确定负载率 通常情况下,建筑电气工程所设计的电能负载率一般在75%~85%比较好。考虑初装费、变压器、低压柜的建设投资和运营成本,而且还预留过程中使用适当的容量变压器,绝缘变压器满负荷的使用寿命是20年,20年后,变压器可能已经出来更好的了,这样就可以有机会更换设备,从而使建筑的节能技术有进一步的发展。 3.1.2减小变压器损耗 当需要使用一个以上的变压器负载条件时,我们就需要进行合理配置,尽量减少变压器的单位数量,尽可能的选择大容量变压器。 3.2电动机节能 电动机是建筑电气中与暖通空调、水道、施工所需设备和其他类型设备相匹配的,在建筑电气工程进行设计和施工中,我们可以对应电动机应用两种器件,一种是变频调速器,一种就是节能软启动器。对应变频调速器而言,它在负载数下降的情况下,会不断的进行自动调节,来使用这种变化,在这种方式下,可以在轻负载时提高电动机的利用效率,以节省能源。而对于软启动器而言,它是根据事先设置好的参数来逐渐的使用电压的变化。由于电压可以调整,所以连续起动平稳,起动完成后,则全压投入运行。这种全新的技术需要使用在电机容量比较大的设备上,而且是需要频繁启动的设备(如电梯),这种新技术对于环境的要求也比较高,需要在附近设备电压稳定要求较高的场所。因为它从一开始的操作到停止运行为止,电流变化不会超过3倍以上,以确保在所要求的范围内实现电压波动。 3.3照明节能 3.3.1选用优质的电光源 对于当今建筑电气工程而言,如何能够满足节能的需要成为如今的当务之急,所以合理地选择节能照明电光源成了重中之重。节能电光源能够实现高效节能的目标,而且对比其他的电光源而言,其每瓦的光通量更大。在没有节能电光源的时代,都在使用白炽灯,这种白炽灯价格便宜,而且安装比较简单,基本普通人都可以进行维修和安装,但是,它也存在着致命的缺点,那就是使用寿命非常的短,通常只会使用不超过2000h。所以,选择优质的电光源更是能够从使用寿命和节能问题上得到保证。 3.3.2选择节电的照明电器配件 任何的电光源都需要配备电器配件,这些配件中镇流器是一种高能量的设备。在过去直管荧光灯镇流器的广泛应用范围中,其光源功率消耗约20%,这对于其他消耗比例而言,是相当高的一个数据,这意味着如果要使用这种镇流器,一般40W的电灯,会消耗掉8W的电能,这种功耗损失太大。对于节能镇流器而言,其功率损失率大多数会小于10%,更高效的节能电子镇流器能量损失率只有3%~5%,功率因数可达到0.9。 3.3.3照明方式的理性选择 假如在一般光照条件下,想要节约能源的话,就会采用三种方式的照明,第一种是一般照明,第二种是局部照明,第三种是混合照明。例如,在厂房高大的加工车间中,是需要使用一般照明方式,这种照明方式能够满足每个车床在进行精细任务时所需的照度,而且要在没个车床上都要布置一般照明,这样不仅满足照明的要求,也实现了节能用途。 3.4减少线路上的能量损耗 3.4.1选用电导率较小的材质做导线 对于导电材质而言,铜芯应该是所有导电材质中导电率效果最佳的,但是,因为铜芯的价格比较昂贵,使得许多建筑商进行选择的时候会回避这种材质。所有,我们在进行材质选择的时候,尽可能在一些比较大的施工项目中选择铜芯,而一些比较小型的项目多选择一些铝导线,从而保证了成本和质量的结合。 3.4.2合理选择照明线路 通常情况下,我们所浪费的大部分电能中,线路的损耗占了很大的一部分的比例,这部分比例成为照明电能消耗的重要因素。所以,建筑施工中进行照明线路设计的时候,一定要尽可能的使用三相四线电源线,因为这种电源线所损耗的电能比传统线路更低。 作者:刘浩 单位:沈阳辽展紫澜门酒店管理有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程的质量管理论文 1确保原材料的质量 施工单位的施工一定要结合相关技术文件和审核后的施工图纸,并按照相关的施工规范和当地的法律法规进行。在实际施工的过程中,如果发现设计图纸上存在不合理的地方,或者是存在严重的问题,一定要及时提出来并上报,不可以擅自作出设计更改。在施工中要认真执行规范化的操作程序,而且每道工序要接受有关人员的验收,并签字确认后才能开始下一道工序。相关人员要将工作日志记录好。施工中使用的原材料一定要质量良好的,材料采购后要经过相关检查人员的检查、试验,确保原材料符合相关质量标准后才能验收入库。对于不符合相关质量标准的材料设备严禁入库,并及时做好退货工作,同时把材料的相关信息详细记录下来并交到财务部,便于财务部门进行核查。材料入库后仍需进行定期检查,在使用材料的过程中如果发现质量问题,一定要及时上报,坚决不能使用质量不过关的材料设备。原材料必须要有检测报告、出厂合格证、复检报告等,而且要经过监理方和建设单位的签字确认才能使用。通过对原材料的质量控制,大大提高了整个建筑电气工程的质量[3]。 2加强施工阶段的质量控制 在建筑电气工程的施工中最重要的环节是配电箱、电力电缆、配电装置三个设备的协调交接环节,明确三者之间的关系,并制定对应的措施,结合相关的规范进行超前控制,确保达到工程质量要求。做好重点环节的监控后,要以点带面,确保整个建筑工程质量的提高。土建工程要和电气工程紧紧结合在一起,结合土建混凝土浇筑的速度和流水作业的次序,将电管铺设工作做好。电管铺设工作是建筑电气安装工程的重点工作,对于整个建筑电气工程的质量有很大的影响,因此一定要引起重视,不能简单应付。 3重视安全管理工作 施工单位在施工的过程中,仅仅重视质量管理是不够的,还需要加强安全管理,负责人要不断的向施工人员灌输“安全第一”思想,在确保安全的同时提高工程施工的质量,确保人人都能树立安全意识,做好安全保护措施,一旦出现突发事件要沉着冷静,千万不能慌乱,根据经验和所学的知识随机应变。施工单位要制定一系列的安全管理制度,施工人员要严格按照制度来施工,这样才能有效保证人员和设备的安全。施工人员要接受岗前培训,没有接受岗前培训的,或者岗前培训不合格的坚决不能上岗[4]。另外,要定期组织全体施工人员参加安全教育,并列举一些典型的安全事故,以此为戒,让全体人员吸取教训,确保下次不会再出现这样的情况。在安全教育的过程,要培养施工人员处理突发事件的能力,当真正发生安全事故时就不会慌乱而不知所措了。 4结束语 要想提高建筑电气工程的质量管理水平,首先要增强施工人员的质量管理意识,加大质量管理力度,不断给施工人员灌输“质量第一”的思想,给予施工人员质量教育,使得人人都树立质量管理意识,提高建筑电气工程的质量。其次要严格审核施工图纸,通过图纸会审,找出设计图纸中存在的问题或者是不合理的地方,以便能够及时修改,减少不必要的损失。第三要确保原材料的质量,材料采购后要经过相关检查人员的检查、试验,确保原材料符合相关质量标准后才能验收入库。对于不符合相关质量标准的材料设备严禁入库,并及时做好退货工作。第四要加强施工阶段的质量控制,施工阶段的质量控制对于整个建筑电气工程的质量有很大的影响。最后要重视安全管理工作,使人人都能树立安全意识,做好安全保护措施,在安全教育的过程,要培养施工人员处理突发事件的能力,当真正发生安全事故时就不会慌乱而不知所措了。建筑电气工程的质量管理水平的提高不是简单的过程,需要全体工作人员的共同努力,在不断的实践中总结经验,在经验的基础上不断创新,寻求更优的方法。 作者:许书娟单位:广西城市职业学院 建筑电气工程论文:建筑电气工程质量管理论文 摘要:近年来,随着我国市场经济水平的提升及科学技术不断发展,推动了电气技术的更新和进步,大量的专业人才投入到其中,给电气安装工程的发展注入了新鲜的活力,大大推动了电气工程技术的可持续发展。然而,目前我国建筑电气工程施工中还存在一定的问题和缺陷,使得施工质量得不到有效保障,为了杜绝此种现象,首先必须要做好建筑电气工程施工中各个环节的质量管理。文章主要针对建筑电气工程施工前的准备工作,施工中的质量管理工作,以及施工完成后的验收工作进行了详细的介绍,希望可以为提升建筑工程的整体质量提供理论帮助,仅供参考。 关键词:建筑电气;工程施工;质量管理 自进入二十一世纪以来,我国的各项建设事业快速发展,国民经济取得了大幅度的提升,人们物质生活得到富足的同时,越来越追求更深层次的享受,尤其是对电气工程施工质量的要求日益提高。因此,电气工程施工人员要不断充实自己的专业知识,提高实践能力,以此做好电气工程技术、管理等方面的工作。在进行建筑电气工程施工之前,要做好准备工作,为施工阶段的顺利进行奠定基础。并在施工完成之后,对施工质量进行严格的验收,保障建筑电气工程整体质量的实用性。 1施工前的准备工作 1.1开工前详细审阅电气工程施工图纸 随着生产力的不断创新和提高,其在各个领域中都受到了广泛的关注和认可,无论是从微观,还是宏观角度观察,都能扑捉到电气技术的身影,电气工程与社会的发展相辅相成、与生活实践相生相伴。在建筑中加入电气技术元素是为了满足人们日益提高的居住需求,其施工质量备受关注。因此,在进行建筑电气工程施工的过程中,要做好工程各个阶段的施工质量管理。就施工前的准备工作而言,首先要做的就是要详细审阅电气工程施工图纸,并根据施工的具体情况分析施工图纸是否符合实际施工需求。并与土建施工技术人员及时沟通和交流,明确交叉施工部分,根据确定的施工进度做好电气施工准备工作,而且电气工程技术人员还要与土建施工人员相互配合、协作,只有这样,才能共同为建筑电气工程施工的顺利进行夯实基础。在设计电气设备图纸时,设计人员要预先进行详细的调查和研究,根据相关规范标准进行设计,在必要的情况下,要对设计图纸中的重点和难点作出说明,完善设计方案,为优化建筑电气工程施工质量提供技术支持。 1.2检查各专业配套设计是否合理 检查各专业配套设计是否合理也是建筑电气工程施工前要完成的准备工作,主要目的是防止当施工主体完成之后,却又需要增加综合布线等情况,而使原本已经设置好的管线等不能正常使用,进而造成了资源浪费,加大了工程投入成本。同时也是为了避免在施工难度大的地点布设管线,导致施工进度缓慢,影响施工质量,给后期的施工主体环节造成较大的困难和压力,最终使工程验收结果不符合相关标准。基于此,在施工之前必须要合理化设计专业配套线路。 2施工过程中的质量管理 建筑电气工程的施工阶段是其关键阶段,在一定程度上决定着工程施工质量是否符合验收标准。因此,在施工过程中,首先要严格把握施工材料的质量关,选用品质优异,且具有相关证书的材料,并在正式投入使用之前运至实验室进行检验,只有实验结果符合施工要求,才能应用于工程施工中。其次要合理配置线路,严格依据技术施工指标进行线路铺设。最后要根据建筑实体的实际状况掌握好各管道之间的位置关系,避免给住户带来不必要的麻烦。为了保障建筑电气工程施工质量,相关施工技术人员要从以下几点加以注意。 2.1基础施工阶段的质量控制 电气工程是人们生活中不可或缺的组成部分,给人们日常的生活、学习及工作等活动带了很大的便利,深受人们的喜爱和欢迎。建筑电气工程是为了适应时展而产生的,其施工质量的优劣具有重要的现实意义。因此,做好施工阶段的质量管理是非常重要的举措。基础施工阶段的质量控制关系到工程主体施工是否能够正常、顺利进行,具有重要地位。在此阶段中,要做好施工的基础工作,比如做好墙体的防水处理,以及建筑物防雷接地引下线的预埋等工作。另外,相关专业人员要相互配合,积极沟通和研究,根据工程施工的实际情况及时调整施工方案,为设计出完美的施工图纸做铺垫。 2.2主体施工阶段的质量控制 主体施工阶段是建筑电气工程施工的优秀环节,具有不可替代的作用和地位。因此,必须要做好主体施工阶段的质量控制,以此有效促进建筑电气工程施工质量的提升。对主体施工阶段的质量控制主要分为以下几个环节:首先,确定配电设备之间的交接协调环节,明确它们之间的关系,并根据相关标准规范制定相应的措施,从而对工程质量进行预控。其次,在做好基础环节工作的前提下,以点带面,带动整个工程施工的质量控制。在此期间,需要电气工程和土建工程紧密配合,相辅相成,明确土建工程的施工进度和流程,便于电气技术人员进行电管铺设等工作。电管埋设是整个电气工程施工中的关键环节,一旦出现失误或差错,就会导致整个施工过程无法进行,进而影响建筑电气工程施工进度。因此,要以谨慎的态度进行施工主体阶段的质量控制,遇到问题,及时修复。 2.3装修阶段的质量控制 由于管路预埋位置及各种灯具、开关插座的位置、标高是根据水平线与隔墙线进行确定的,因此相关施工技术人员在砌筑隔墙之前应将水平线与隔墙线进行再次确认,以免出现失误,影响后续工作的开展。抹灰之前,施工人员应按内墙上弹出的水平线和墙面线,将所有电气工程中的预留孔洞按设计和规范要求核实一遍,符合要求后将箱盒稳定好,并将全部暗配管路也检查一遍,然后扫通管路,穿好带线,堵好管盒。抹灰时配合土建做好配电箱的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整。配线时应尽量避免导线有接头,必须有接头时,应采用压接和焊接,导线连接和分支处不应受到机械力的作用,穿在管内的导线,在任何情况下都不能有接头,必要时应尽可能把接头放在接线盒内。 3施工完成后的验收工作 3.1严格按照质量验收标准对已完工程进行验收 众所周知,无论什么工程,在施工完毕之后,都要经过相关部门的验收之后才能正式进行使用,建筑电气工程也不例外。在建筑电气工程施工完成后,要协助质量验收部门进行最后的验收工作,并在验收过程中严格按照相关标准对其质量进行验收,做好工程施工质量管理工作,只有验收结果符合相关规范要求,才允许其正式投入使用。 3.2对工程不合格的处理 在对建筑电气工程进行验收的过程中,如果存在不符合质量要求的环节或部分,必须坚决进行返工处理,直到验收结果合格为止,在极大程度上保障工程施工质量,为住户的生命安全负责。 4结束语 在经济全球化的时代背景下,建筑电气工程在建筑行业中占有不可或缺的一席之地,建筑电气工程的施工质量管理水平对企业的成败起关键作用。在此背景下,相关施工人员以及技术人员要做好各个阶段的施工工作,做好技术交底,选用质量优异的施工材料,合理布设各个线路。在施工结束之后,严格依据相关规范要求协助相关部门进行施工验收工作,杜绝质量不合格的工程投入使用,加强质量控制,坚持安全为首的施工原则,保障住户的生命安全,极大地提高建筑电气工程的施工质量,为建筑行业的进一步发展做出贡献。 作者:纪登峰 单位:淮安市建筑设计研究院有限公司 建筑电气工程论文:建筑电气工程施工管理论文 一、建筑电气工程施工中可能的施工管理方面 1施工设计图纸和施工材料质量的控制过程 采用合理的建筑电气施工材料,降低电气工程的设备生产管理,保证建筑电气施工过程中相关的材料分配控制过程,加深整体建筑电气施工过程中的各项安全问题,防止因为材料或机械设备的老化,影响整体施工过程中出现各类问题。对电气工程中相关的建筑材料和机械设备进行合理化的检修和处理,从而加强设备电源插口和开关的各种标准值控制过程,保证金属的导电板的合理化接触控制过程,防止发热多强,造成整体的规定值出现问题。改善电气设备材料的整体染值点,从而逐步降低相关的安全性能,防止电气因为燃点过低,绝缘程度差造成综合性的燃点问题。 2加强建筑电气工程施工人员的技术素质培养过程 根据建筑电气工程施工人员的相关水平进行合理化的技术质量控制管理,加强整体施工人员的有效化系统培训,建立良好的技术分析过程控制,制定合理化的资质培训和管理,保证良好的电气技术水平规范控制管理,逐步改善施工过程中的相关质量安全隐患问题,实现合理化的综合性培训管理,从而在人力资源规划上,提高短期技术培训教育管理过程,保证良好的综合性技术稳定控制,防止电气工程产生各种质量问题。 二、建筑电气工程施工管理中的相关质量控制过程 1加强建筑施工前的相关质量管理 在建筑施工管理前,需要对施工设计图纸进行分析,确保合理化的建筑施工设计过程,从而加强施工注意事项的注意过程,保证施工重点和相关施工位置的有效化确定。根据施工过程中的相关施工计划,制定合理化的工程施工时间、预埋位置、通道和漏气过程安排位置,改善相关的设备检修过程,从而加强整体施工质量问题的合理把控,提高整体施工过程的相关设备检查分析过程,做好相关的抗氧化处理过程,从而加强施工设备的使用时间,改善施工材料的相关施工准备工作。提高施工前施工人员的安全意识培训管理,保证施工人员在思想和技术上可以都具有良好的施工素质,从而保证施工的准确性。加强电气施工工程管理人员的责任性,提高施工技术实施前的相关责任技术分析,按照相关的法律法规规定完成国家要求的相关工程生产许可质量标准控制过程,从而保证后期施工过程中可以按规定完成施工任务。 2加强建筑施工中的相关质量控制管理 严格按照相关施工设计的相关图纸要求,制定合理化的施工质量标准控制过程,对施工过程中法相的相关问题及时处理和解决,完善施工中的各类施工措施的处理过程,针对施工过程中遇到的相关施工设计不足问题,经过施工建设单位、设计单位和监理单位的综合性审核后,可以报设计单位进行重新勘察,确定设计方案后,进行设计修正,保证良好的设计工程质量控制管理,提高综合性的监理人员施工监督控制管理。在施工过程中,需要协调好施工建设人员、设计人员、监理和管理人员的相关沟通过程,保证施工建筑的正常预埋位置,确保整体地下电缆的各项结构的合理性,防止因为房墙影响产生渗漏问题。明确认识电气工程施工质量中的相关重点问题,从而逐步改善施工过程中的相关规定,保证电气工程的施工预控管理和施工监控,确保施工电气设备的相关土建混凝土的正常安装质量,改善电气设备的安全安装过程,在合理化的技术分析过程中,完善各项电气设备的安全质量控制管理。在合理化的土建施工过程中,提高综合性的电气施工专业控制管理过程,在浇筑过程中,保证施工人员的专业技术监管,提高施工设备的相关技术监管,防止出现一系列的相关损坏问题。 三、施工中的相关安全化管理过程 采用合理化的用电制度控制,完善相关的施工规划控制过程,确定施工的各项基础性原则,保证合理的安全管理规划下,相关的施工安全用电控制,提高综合性的程序审核控制过程,逐步完善相关的施工安全技术监管。制定合理化的施工建设技术交底制度,加强综合性的系统电气工程设计控制管理,保证电气施工中各项资料的有效化责任监管,提高工程安全管理人员的相关工作,逐步完成施工签字和盖章过程,建筑电气的施工质量控制管理。采用合理化的安全教育管理和培训过程,对施工中的相关技术人员和维修人员进行安全管理,采用持证上岗的制度,制定合理化的维修管理制度控制,保证技术人员的专业技术能力标准。加强施工过程中的相关技术检查控制过程,对电气的相关施工内容进行检查和控制,完善电气工程设备的相关准确安装,确保设备的相关内容符合正规的检查分析和管理,防止因为安全隐患造成各类问题的产生,对相关的接线进行合理化的连接,保证工程项目的正常化验收,制定合理化的工程问题控制管理。 作者:牛泰臣 单位:明达建筑企业集团有限公司
计算机科学与技术论文:计算机科学与技术经济管理论文 1、计算机科学与技术在经济管理中所体现的作用 在进行经济管理工作的时候,需要从工作中出现的庞大的信息进行分析和处理,这些数据是重要的资源公司和机构需要这些资源做了分析、决策。然而,经济管理人员如何处理这些信息,从而使这些资源能够得到更好的决策服务,是经济管理人员需要不断探索的问题,在很多的研究过程中相关的许多研究人员已经取得了较为合适的方法去处理数据,但这些方法往往并不适用于人们获得大量正确的感官使自己不足以判定自己的决定或感觉。不过由于计算机技术的发展,让人们在处理这些数据的过程中,获得了很大的方便,因为电脑可以有效地对大量的数据进行处理,分析,因此,计算机科学与技术,经济管理提供了在工作过程中带来极大的方便。 2、计算机科学与技术在经济管理过程中的应用形式 2.1运用人工神经网络的形式来对信息进行分析 在动物界的神经传递过程,以及两者之间的神经元有突触,发挥信息的一对神经元之间传递的作用。在传送过程中会被用来传播若干神经递质,这些不同类型的神经递质的那些神经元接收时的轴突,会有许多分支。神经递质中的信息传送的神经元再传递到受体细胞,然后。这种形式的信息传递有很多好处,研究人员受到这些启示后,他们发明了一种自组织特征映射算法,以实现有效的传递信息。因此对计算机技术,其在外界的时间表达的发展以及当前正在使用的方式为数值向量,并且对于神经系统,这也是在该信号中的信息的传播的移位。因此,使用计算机技术进行的信息的神经之间的信息发送处理,具有非常相似的地方。 2.2这种人工神经网络的信息处理方式具备的功能 有关信息处理这个人工神经网络,它是基于神经网络的生物的形式来学习了,那里的人工神经网络的这个系统,也就是现在的一些智能计算机功能与神经系统的生物学特性有很大一部分是类似的,。第一,它具有如下特性反映在存储器中,因为它是基于生物神经模型来设计,因此,其在信息存储和分析,将在第一保留该信息,并且还具有关联存储器的功能。其次,它具有的功能,可以是非线性映射。因为在许多实现该操作,不能够建立的输入信息与输出的数量之间的线性关系,因此设计了许多熟悉的模型不能在其他信息处理系统来执行。然而,使用人工神经网络的设计方法,使得它可以满足非线性映射信息处理的过程中,也可以设置在设计过程中大量的非线性数学模型,并且每个字段可以是得到了应用。另外,该人工神经网络的信息处理模式中,还可以输入的信息来确定和实现有效的分类,原本存在于该信息的信息处理是不容易的分离和鉴定的问题,以便有效的解决方案。最后一个是,它可以具有的信息和输入,并输出将是一种有效的处理数据知识的内容的功能,因为该人工神经网络模型具有神经传递在生物学的特性,所以它可以在信息到达时,它的分析和信息处理为那些谁满足要利用的条件,并存储。这使信息的处理时,数据可根据它们的特性进行分类和分析。 3、人工神经网络的信息处理技术在经济管理中的应用 计算机科学与技术带来的这个神经网络的信息处理模式的发展过程中,因为它的一些特性和功能,已有效地用于许多领域,解决了传统的信息处理那些不能够解决谁的问题,并取得了良好的效果。因此,目前的做法是,不仅能够使用在经济管理过程信息,还是在医药,工程和其他经济领域已被广泛使用。由于计算机模拟人类思维与人类思考有着极大的相似度,因此在经济管理和其他需要人类思维仔细工作的领域中计算机就可以代替人类进行大量的思考,从而减少人脑处理数据的时间提升效率的同时也降低了人们的劳动脑力,提升了工作品质。 3.1在信贷分析过程中需要对这种信息处理技术加以利用 对于信贷分析,信贷评估机构是有自己的特点,所以在信息化的过程,因为这些公司带来不同形式的信息,制作过程,以判断其可信度,大的问题,这是很难判断出来,使很多时候会带来大量的经济损失。然而,采用这种判断方法的人工神经网络的信息技术,将上有效地解决这些问题完成的。在这些贷款时,信用评级公司,只需要输入信息编码到它,你可以分析数据,由于数额较大的信息输入,使评价过程更加准确地完成更多的工作。利用这种技术,不仅可以做到的准确度,而且还避免了主观的思维操作者的形式。这是这些优点的存在,使得其被非常广泛地应用于在企业风险分析的过程。 3.2使用这种方法可以对市场做到更准确的预测 在经济管理过程中,需要对一些看起来似乎是有效的市场进行分析,并做相关的未来发展趋势的预测,在决策过程,这些预测结果能够起到参考作用,使得投资的风险可以减小。利用人工神经网络预测市场上的信息处理技术,使得市场价格走势和走势进行了考虑和分析,让一个可靠的市场模型可以被创建。例如,在期货市场上使用这种技术,可以预测其未来的价格。而这项技术也已经在股市应用。随着科学技术和计算机技术的发展日趋成熟,使得在其工作过程中已经能够针对非常复杂的工作得到了良好的解决方案。在经济管理过程,从而产生大量的数据,使用传统方法是难以解决的,但是利用计算机科学和技术,我们可以模仿人在神经传递中的处理信息的方式来进行处理,利用它们工作为人类提供了极大的方便。 4、结束语 综上所述,我国经济管理随着电子计算机科技的不断发展和科技电子计算机智能化的不断进步,以往很多经济管理类的工作也逐渐有了更方便的工作方式,既减轻了工作人员的负担又提升了相关产业的发展,电子计算机技术和软件工程的开发在经济学领域的帮助不言而喻,因此在推广及普及电子计算机技术上相关的部门要下足功夫,为了使我国经济市场电子化进程早日实现一定要不断开发新型的电子计算机技术和相关软件,做到与时俱进。 作者:徐世宇单位:黑龙江省机场管理集团有限公司信息管理部 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术专业人才培养 一、计算机科学与技术专业应用型人才培养模式的现状 1.计算机科学与技术专业的教学内容跟不上社会需要 计算机科学与技术是发展非常快的学科,尤其是在社会需要的推动之下,计算机科学与技术学科的发展日新月异,需要我们能够不断地对学科前沿技术进行关注,并且在教学的过程中向学生传授这些前沿知识,以促进学生专业知识的更新和增长。但是,我们现有的计算机科学与技术专业的教学内容较为陈旧,没有根据社会发展而进行相应的更新,导致学生所学的知识跟不上社会发展的需要,学生也难以获得社会的认可。 2.计算机科学与技术专业人才培养模式中忽略了对学生应用能力的培养 计算机科学与技术专业对于从业人员的应用能力要求非常高,因为只有从业人员具备了相关的应用能力,才能够切实承担各种工作任务,解决各种突发问题。但是,很多学校在计算机科学与技术专业人才培养的过程中,只关注学生理论素质的提升,而忽略了对学生应用能力的培养,导致学生的高分低能,使得学生难以快速地融入到岗位工作当中。 3.计算机科学与技术专业的教学方法存在问题 良好教学方法能够保障教学目标的实现。在计算机科学与技术专业的教学过程中,教学方法不科学,严重地影响了教学效果和教学目标的实现。很多学校在教学的过程中,采用的是教师教授、学生听讲的教学方法。在这样的教学方法影响下,学生主动思考的意识差、对教学过程的参与程度低,因而教学质量较为低下,难以实现教学目标。 二、计算机科学与计算专业应用型人才培养模式构建策略 1.及时更新计算机科学与技术专业的教学内容 首先,对计算机科学与技术专业的学科前沿内容予以不断地关注,然后对专业教学内容进行相应的更新,将学科前沿知识融进来,既能够让学生明白学科发展方向,又能够让学生掌握一定的学科前沿知识,提升其专业知识的新鲜程度,避免被社会淘汰。其次,对计算机科学与技术专业的教材内容进行更新。将计算机科学与技术专业的教材内容分为两部分,一部分为基础知识,另一部分为学科前沿知识,基础知识为固定的教材,学科前沿知识则根据专业技术的发展而随时更新,促进教材内容的时新性。 2.在计算机科学与技术专业人才培养的过程中重视对学生应用能力的培养 首先,加大计算机科学与技术专业实践课程的比重,使学生能够对所学的知识进行充分的应用。实行理论课程与实践课程相结合的教学策略,在理论课程之后开展实践,让学生充分掌握理论知识,同时促进学生实践能力的增强。其次,让学生进入到相关的企业中进行实践,让学生在企业真实的环境中进行计算机科学和技术专业知识的应用和学习,促进其计算机应用能力的提高。 3.改善计算机科学与技术专业的教学方法 首先,在计算机科学与技术专业教学过程中采用教、学、做一体化的方法开展教学,使教师的教与学生的学和做结合起来,使学生在对知识理解的基础上实现应用能力的提升。其次,在计算机科学与技术专业教学过程中采用互动教学法来进行教学,在实际教学的过程中通过师生的互动来促进教学过程的进行,促进学生积极参与到课堂之中,从而提升学生的学习兴趣,促进学生在兴趣提升的前提下实现应用能力的发展。 三、小结 综上所述,随着现代社会的快速发展,计算机科学与技术专业应用型人才越来越受到社会的欢迎。因此,我们需要对计算机科学与技术专业应用型人才培养过程中存在的问题进行分析,进而构建出相应的应用型人才培养模式,最终促进计算机科学与技术专业人才应用能力的大幅提升。 作者:王月红 单位:唐山劳动技师学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术专业课程探讨 1.三段制学分课程设置比较 第一,美国大学公共基础课所占比重小于中国大学。如果按照公共基础课、专业课、选修课的三段式教学过程分类,中国的计算机科学与技术专业的课程学分和国际上总体相差不大。但是在公共基础课方面兰州大学和中国科技大学明显高于美国的三所大学,中国科技大学的公共基础课(占总学时的71%)之多是普渡大学(20%)的三倍有余,是UIUC(24%)大学的近三倍,同时是麻省理工大学(43%)的近两倍。兰州大学(37%)也是接近普顿大学(20%)与UIUC大学(24%)的两倍。在我国,第一、第二学年主要是学习公共基础课,这体现了基础课教学的重要性。但是另一方面,在总学分有限的情况下,这会导致专业优秀课程的弱化。由于基础课大多数属于必修课,必修课所占比重过高,课程的多样性会受到限制,从而影响学生的自主选择性,进而可能会影响学生的全面发展、个性塑造以及创新能力的培养。美国三所大学公共基础课比例相对较小,有利于学生把更多的时间、精力投入到专业基础课、优秀课程和实践课程的学习。不仅扎实了学生的专业基础知识,还培养了学生的实践动手能力。 第二,选修课课门类多,任选课学分比例大。虽然两国在选修课学分比例方面不相上下,但是美国三所大学的选修课课程门类多,任选课比例大,每个学生选课的模式多种多样,同一专业的学生注重差异性和独特性的培养。美国的计算机科学与技术专业的课程采取主辅修制,学生除了主修学校规定的必修课以外,课程的设置通常包含与本专业无关的其它学科领域的课程内容,这样就能加强计算机科学专业与非专业之间的横向合作,有利于学生发散思维能力的培养,形成了一些新的与计算机科学与技术专业相关的新的专业和与此协调的课程。我国课程设置中任选课门类偏少,学分分值相对较高,学分和课程内容衔接较弱,学生自主选课的空间相对窄小。有一些选修课也是集体课程,对学生的个性发展以及知识面的扩宽有一定的限制。随着近几年教学改革的发展,虽然选修课的数量和范围都有所增加,但仍然都局限在计算机科学与技术专业范围内,难以有所突破。 2.启示及建议 通过上述比较分析发现,国内计算机科学与技术专业在课程设置方面存在公共课比重大、选修课比重小以及选修课门类少,无法满足学生全面发展需要等问题。因此,在课程设置方面要合理安排必修课和选修课,在保障政治理论教育质量的前提下,适当缩减以公共基础课的比重,增加选修课占比以及选修门类以满足不同专业方向学生的需要。同时以培养良好的科学素养为人才目标,以公共课程为基础,以本学科的课程内在逻辑体系为根本依据,以提高学生的研究和开发计算机的能力为着眼点,注重基本理论、概念和方法的掌握与运用。 作者:王澄海 王漫 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术程序设计探索 1如何构建“TESE”的实践教学模式 1.1、Target——确定实践教学目标。(1)学生能力图表的制定。该图表需要依据课本的层次将单元、单项以及整合能力进行划分。这样能保证学生将各种单元与单项能力向整合,最终形成学生自己的实际专业操作能力。(见图1)。(2)实训教学大纲的修订。教师依据上述图表制定相应的实训内容与项目来修订相应的大纲,这样的实训大纲才能确保学生实现相应的能力目标。 1.2、Environmen——创设实践教学环境。(1)实训的硬件环境。学校实训环境布置必须贴近软件企业的实际情况。实训学员不但可以参与校内科研课题,还可以承揽校外项目。通过多形式、多角度重复性的实训保证其有实际的锻炼学习机会。(见图2)。(2)实训的软件环境。1)有效开发实训资源。由于教师在教学中占主导地位,因此我们有必要依靠自身经验与各种外部资源来整合实训内容。2)构建实训的虚拟环境。以课程和实训工作室为前提构建相应的公司模式。学生在该环境中负责对应的工作,这样能很好的提升的团队的沟通、协作力。3)创设实时的课堂教学情境。灵活生动的教学应结合案例、项目以及不同的角色进行。 1.3、Simulation——实践交互模拟。任何软件开发都需要按照相应的流程重复进行,不是一次就能完成的。因此,有必要组件相应的团队开发模式,根据实际需求对软件进行设计、分析、调试、编码与培训。 1.4、Evaluation——能力评估。以课程能力图表为前提,引进各种评价体系。可以采用笔试、口试、现场测试与答辩等多种形式。课程设计实训需以作品质量与个人在团队中的能力相结合进行考核。实训可以采取虚拟货币工资的形式对学生进行考核。顶岗实习的考核需以企业管理人员的评价、相应成果作为评判标准。 2“TESE”教学模式的实践 2.1实施。(1)合理配置资源,主要包括:软件与硬件环境配置、师资配置。我们需要针对工作室与实训室配置硬件,同时,合理配置虚拟场景与实训项目等软资源。要有针对性的选配优秀教师进行进修和培训,保证他们能够很好地落实“TESE”实践教学。三是多项保障措施并举,切实加强过程管理。采用召开动员大会,成立实验小组,制定实施计划并执行,进行数据收集与信息反馈,加强经费保障,采用“走出去、请进来”的方式进行教师培训进修等多种举措,对“TESE”教学模式的实施进行科学管理。(2)教学过程与教学方法的选用。构建学生为主体的教学策略体系。要不断驱动案例或任务方式,真正构建出学生为主体的教学体系。通过各类引入各类竞赛,保证学生保持实际工作状态,这样可以很好的调动他们的创新热情,激发他们上进心。(3)采取多种措施,加强过程管理。通过不断地宣传,成立各种实验组来制定相应的计划。还需采取多种措施保证教师进行相应的进修于培训,从而保证该教学模式的推进。 2.2评价。“TESE”效果需要由学生、教师与社会等多角度进行评价。恶声评价侧重于教学发放与过程以及策略。教师评价应侧重于该模式是否可行、科学、效果与学生专业能力培养效果等方面。社会评价的主题主要是实习企业与各种技能大赛的主办方。 2.3效果。通过一个周期或者多个周期的实践,可以在很大程度上提高学生的团队合作能力、软件开发能力,同时还能很好的提升学生的职业素养。通过各种软件大赛或者用工单位的评价来确定“TESE”教学模式的实用价值。 作者:贺体刚 单位:湖北省荆楚理工学院 计算机科学与技术论文:高校计算机科学与技术教学论述 一、计算机科学与技术教学的培养要求 计算机科学可以运用在各个领域,技术教学亦然;计算机科学在社会经济发展的影响下任何方面的更新周期都会变短,技术教学亦然。这显著的特点使得高校计算机科学与技术教学等方面的专业人才,必须具备多项知识结构,必须将他们按照专业的培养目标和定位来进行归纳。它们主要有一下几种:人文社会科学知识、数学物理知识、从事计算机软件、信息技术应用、计算机网络等方而的专业知识及相关领域知识,并学习和探讨这些领域的开发及应用的关键技术。作为计算机科学与技术教学专业的学生们来说,必须具有以下几项要求:第一,最基本的便是掌握好本专业的基础知识和理论,他们是发展计算机科学的前提;第二,必须具备专业学生掌握并分析系统软件的主要的设计能力;第三,对于网络系统方面,学生们必须学会对其进行运用、管理与维护方面的初级计划;第四,学生们在具备基础知识之后,还必须掌握计算机科学的实际运用的方法,学校在此基础上培养出具有高素质的人才;第五,学生们要时刻关注计算机科学与技术教学的最新情报,掌握它们的发展方向,将自己的学习情况与时展进行同步等等,多方面的培养专业素养与道德品格素质。 二、计算机科学与技术教学的整合与优化 首先,需要完成对两者的定位,确立正确的教育模式。高校计算机科学与技术教学对于学生们的实际操作能力与整体的素质有一定的要求,所以以此作为制定培养目标的前提,就必须使其具有扎实的专业基础知识与基本的知识与技能,而且能够举一反三,将其运用在实际的计算机科学的技术教学中,以培养出高级全面的素质人才作为终极目标。计算机科学与技术课程体系的构建。我国各高校必须能够找寻学生们自身的特点,为他们制定适合自己的教学模式,努力培育学生们的动手学习等方面的积极性,计算机科学与技术教学的整合与优化,一方面使得学校培养出更多的社会需求的人才,同时在另一方面提高了学校的教育整体水平。其次,需要对教学的内容进行改善。分析新时期人才市场的情况,可以发现计算机科学是十分重要的学科,在进行技术教学的时候必须能够将不同类型的学生进行专门的有针对性的培育,在完成教学目标的前提下,能够更好的拓宽学生们的眼界,计算机科学与技术教学将专业课程与教师教育课程以及两者的基础课程进行整合与优化,让学生学习到不同的内容,将教学的内容变得更多样化。所以高校的教师们可以将将学生们带入更多的领域中,让他们根据自己的爱好与特点选择想要学习的专业,为社会培养出一大批专业性强知识面广的高素质人才。最后,学校要更加具有开放性,能够与更多的企业进行双向交流。我国大部分高校还是与社会具有隔离性,是学生们缺乏社会实践经验,对于未来步入职场具有很多的阻碍,不利于学生们能力的提高与创新思维的产生。计算机科学与技术教学必须能够开设更多的与社会有联系,与企业有关系的实践课程,扩充实习基地的数量,提高实习基地的质量,积极的加强双方之间的联系,采取双方共赢的方式,共同进步。 三、结语 高校计算机科学与技术教学的整合与优化,希望学生们能够接受更好的教育,为社会培养出更优秀的人才,是一件对社会与学校还有学生自己来说对十分有益的事情。学校要设计出更合理的教学模式,学生们也要更加努力的充实自己,社会也需要给予高校更多的扶持,实现高校计算机科学与技术教学两者更大的发展。 作者:韩冰 单位:河南艺术职业学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术发展趋势 1深度发展计算机科学与技术 计算机的深度发展就是实现计算机的智能化。计算机人工智能化发展研究的课题主要有如何更好地实现人机互动,如何将网络上复杂的信息为己所用等等。人工智能的关键在于智能方面,计算机智能化以后,会具备多种感知能力,具备只有人类拥有的逻辑思维能力,到那时人类才算真正实现了人机沟通。虚拟现实技术领域的发展使得人类通过交互设备获得身临其境之感,同时百年存储器的发明使永久存储信息不再是梦想。 2计算机科学技术的具体发展趋势 近年来,人们紧盯着硅技术,使得硅技术的发展逐渐进入一个枯竭的状态,计算机科学家不得不把目光放到新技术的开发上,在这个背景下,各国的研究人员纷纷开始注重纳米计算机、量子计算机、光学计算机等新型计算机技术的研究。计算机的发展从来没有让我们失望,每隔几年,计算机领域就会出现一次大的变革,因此我相信,未来,新型计算机也会进入人类的视野,并得到广泛运用。计算机技术的发展从近几年的研究成果来看具体有以下几个发展趋势: 2.1计算机的运算速度将会大大提高 近年来美国人发明了一种能够使电脑运算速度获得大幅提高的新技术,这项技术是通过空气的绝缘性来完成的。时间研究表明计算机的运行速度主要取决于晶体管和芯片之间信号的传递速度,根据这个特点美国纽约保利技术公司的研究人员发明出一种新型电路,这种新型电路的芯片主要靠由90%的空气组成的胶滞体进行连接。因为空气的绝缘性质,使得这种胶质体在连接时不会吸收信号,所以传递信息的速度能够大大提高。这种导线可以直接安装不需要再更换芯片,而且还能够节约成本,降低电耗。这种导线最大的优点就是能够提高计算机的运行速度,它的缺点在于散热效果较差,无法及时排出热量。目前美国太空宇航局正在测量这种导线能否承受太空失重,如果试验取得成功,空气胶滞体导线将会广泛应用于计算机中,到那时计算机的运算速度将会获得大幅度的提高。 2.2以光为传输媒介的光学计算机 光学计算机主要以光作为传输信息的手段,这种计算机拥有传统计算机无法比拟的优势。①众所周知,光的速度非常快,以光作为传输信息的手段能够大大提高信息的传输速度,而且光具有一定的频率和偏振特征,能够使得计算机传输信息的能力获得提升。②光不需要导线来进行发射,所以就算光与光之间产生交汇也不会有任何干扰。③在智能水平上,光学计算机比电子计算机高出很多。由此看来,光学计算机是一种具备超高优势的理想计算机。世界各国早在20世纪90年代就开始了光学计算机的研究,并且在这上面投入了很大的人力、财力、物力。有美国、意大利等六十多个国家研制的光学计算机不仅有着相当高的运算准确率,而且运算速度也比电子计算机高出1000多倍,除此之外光学计算机还有不受温度控制、存储量高,适应能力强的优点。 2.3量子计算机 近年来科学家在量子计算机领域取得了一定的研究成果,例如美国在量子计算机领域完成了4个锂离子量子的缠结状态,这也标志着人类在量子计算机领域的一大进步。纳米计算机顾名思义就是运用纳米技术研制的高性能计算机,这种计算机的内存芯片只有人类一根头发丝的千分之一那么大,其体积也只有几百个原子大小。纳米计算机体积小、存量大、造价低、性能好。未来,如果纳米计算机研制成功,那么它将会取代芯片计算机,这也标志着计算机的研究领域再次取得质的飞越。 3计算机科学与技术快速发展的原因 3.1时代的变化与需求 二战时期,人们对信息处理的需求较大,因此在计算机领域投入了相当大的人力、物力和财力,这在一定程度上促进了计算机的生产与诞生,人们对计算机的研究也逐步深入。现阶段,政府、军事、各种尖端设备、各类研究领域都离不开计算机,对计算机的运行速度和存储量的要求也越来越高,计算机也逐步走向民用化。因此,计算机需要不断发展才能满足国家和人民日益增长的需求。现阶段,如果企业能够领先竞争对手创造出新技术,这就意味着企业创造了更多的利益,在这样的利益驱使下,许多企业纷纷在计算机领域投入更多的财力和精力,这同样也促进了计算机的大力发展。 3.2计算机科学与技术信息共享的发展基础 现阶段,信息共享是计算机发展的基础,各界人士根据共享的信息可以更快的获得技术与资料的支持,推动计算机科学与技术的发展。并且信息共享使得开发周期减少,计算机的研究质量也能获得提高。 3.3计算机的理论基础使得技术发展 研究人员对计算机的研究与试验越多,得到的理念与涉及的灵感也越多,在具体的实践中就可以运用这些理念。理念要经得起实践的检验,同样实践也可以促进理念的发展。在实践中难免会出现一些错误,对这些错误进行总结和归纳,就能够促进计算机技术的革新,新技术的发展同样可以催生新理念的诞生。当新技术转化为人们手中使用的产品,对相关技术的诞生也会起到促进作用,例如计算机辅助设计的应用促进了计算机软件与芯片的新技术的开发。 4结语 以上是笔者对计算机科学与技术的发展趋势所做的总结,并分析讨论了计算机获得快速发展的原因。未来计算机的发展会朝着多元化、高效化、智能化的方向进行。如今,计算机已经渗透到老百姓生活的方方面面,渗透到政府的日常工作,渗透到各个科学领域的课题研究。计算机改变了我们的生活方式,丰富了我们的生活内容,我们越来越离不开计算机,计算机已经逐步成为我们生活的保障。未来计算机的发展将会日新月异,研究者们也会在计算机领域做出更多的努力。 作者:高飞 单位:华中光电技术研究所 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术人才培养模式 1计算机科学与技术专业存在的问题 传统计算机科学与技术专业以算法理论为基础,专业人才需具备扎实的算法知识与研究能力。因此,在传统计算机科学与技术专业教学中,强调的是对学生学术造诣与研究潜力的培养。 1.1学校专业定位调整不及时 近年来,虽然信息技术不断发展,但是高校计算机科学与技术专业教育却没有实现与时俱进,始终停留一个较为落后的阶段和水平。学校对专业的定位,严重脱离市场需求,这也成为导致毕业生出现就业困难的重要原因。 1.2落后的教学方法与内容 因为计算机科学与技术专业这门学科的发展速度快,从而其更新速度也非常快。在这一现状中,中国多数高校并没有结合学科特点及时有效地改进和调整教学方法与教学内容。 1.3教学中对实习实践环节的不重视 高校传统落后的教学观念根深蒂固,在此观念的影响之下,高校计算机科学与技术专业教学中,对于学生的实践能力、操作能力以及相关的实习活动,并不重视且没有落实到实处,从而导致教学中理论知识与实践的脱离,从而导致毕业生不能适应社会和用人单位的需求。 1.4学校师资建设不完善 通过实践我们发现,在多数高校中,从事计算机科学与技术教学的教师主要以理论知识传授型为主,而且长期以来他们从事理论教学工作,对于与学科相关的研究极少参加,甚至也很少参加相关的技术实践操作活动。在课堂中,他们向学生单纯的传授理论知识,很大程度上决定了学生的学习模式,直接或间接的造成学生在实践操作方面的能力严重不足。此外,在教学中教师的综合素质与专业水平相对不高,对于自身的职业发展缺少合理、科学的规划。学校师资建设的不完善,导致了高校计算机科学与技术专业教学水平的落后。 2计算机科学与技术改进的重要举措 2.1对传统教学观念的创新改变 在高校教学中,一切活动的开展以教学观念为基础,并且以此作为指导思想引导教学活动的顺利开展。传统计算机科学与技术专业重视传授理论知识,关注学生学术能力的培养与潜能的开发,使学生形成一种接受性的学习。随着信息技术的发展,这种教育观念已经不能适应现状。特别是以职业化为主的高校,教学中如果只是重视培养学生的理论知识,那么与社会急需应用型人才的理念背道而驰。传统计算机科学与技术专业在教学观念中,对学生的实践与实习并不重视,学生动手与操作能力不强。基于此,为社会和用人单位培养适宜的应用型人才,首先就需要从改变传统教学观念开始,通过不断创新发展的教学观念以适应时代的发展和需求。 2.2传统教学体系与课程设置的改革 对传统教学体系的改革创新,应当实现以人为本,全面提升学生的综合素质能力,注重理论知识与实践的结合。这一创新教学体系的应用,可从学生素质能力所欠缺的方面有针对性的培养加强,保证学生在学习过程中保持良好的心理素质,提高学生的沟通、分析能力。关于高校课程设置的改革,学校可根据社会分工对其进行细化设置,将计算机科学与技术专业的相关课程以必修课与选修课进行划分,让学生结合自己的研究方向灵活的选择课程。对教学课程的设置将极大提高学生学习的自主性与积极性,提高和培养学生学习规划能力,并在激烈的社会竞争中做出准确的判断与选择,最终脱颖而出。 2.3加大力度开展校企合作模式,建设培养学生实践操作能力的实习基地 在课堂中,学生对理论知识的学习程度再高,若不能及时通过实践活动进行强化与巩固,那么也很难保证学生能够全面的理解和掌握知识。因此,高校应当积极寻求各种途径增强学生实践能力的培养和提高。其中校企合作模式不仅能够为学生提供实习和实践的机会,而且也为企业提供了技术支持与优先选择人才的机会。通过校企合作,学生在相应的工作岗位中,深入的理解所学理论知识,并且与实践的结合了解信息技术的发展趋势与市场未来发展动向,不断开阔眼界,提前做好从学生到步入岗位的角色转换。当然,在条件允许的情况下,学校还可以组织学生参加与计算机科学与技术专业相关的研究,以此激发学生的学习兴趣和热情,积极主动的投入到理论知识的学习中。 2.4学校重视构建理论知识与实践能力兼备的双师型师资队伍 教师在教学活动中起到了重要的作用,因此培养应用型人才,对师资队伍建设提出了更高的要求,要求教师不仅具备理论教学能力,而且在项目设计、开发应用方面具有较高的能力。由此,高校要重视构建双师型师资队伍建设。一方面,在教授课程能够深入的把握知识要点,并且讲解过程中能与应用实例结合,将问题分析的更透彻、清晰,便于学生的理解。 3结语 随着计算机信息技术的广泛应用,在我国计算机科学与技术以及应用也得到普及,但是当前多数毕业在应用能力、开发与设计能力等方面存在着严重不足,无法将所学的理论知识灵活的应用到实际工作中。对此,文章从多个方面对这一现状问题详细分析,并针对具体存在的问题从学校体系、课程设置以及师资建设等多个方面提出解决对策,以此保证和实现高效能够培养出满足社会发展和用人单位需求的计算机应用型人才。 作者:刘博 单位:河南检察职业学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术专业规划研究 一、专业实践环节没有建立合理的管理、激励及评价体系 由于学院缺少对思维过程的评价,导致学生只看重结果,而忽略过程的重要性,也不可能促使学生注重科学探究的过程,容易于形成一些似是而非的认识与习惯,限制学生解决问题的灵活性和创造性。造成部分已经有的实践教学不能很好地执行,没有真正发挥专业实践教学的重要作用。总结出问题所在,我们进行了计算机专业实践教学体系的设计,提出在实践教学体系的应用方案,并且指出在实施实践教学过程中必须特别注意的问题,希望能够与应用型人才的培养目标相同。依据计算机技术专业的要求,围绕着专业,结合各门课程特点,我们对计算机实践环节进行了相应的改革尝试。 二、面向问题找到计算机专业实践教学方案 1.制定明确的培养目标和实践教学大纲,独立院校计算机专业以理论知识以“必须、够用”为度,有一定的专业认识能力和抽象能力、具有较强的设计能力和实践能力。与自信、创新、吃苦耐劳精神品质为培养目标。专业教师也需要对人才培养目标进行认真理解,以此作为教学导航。在制定实践教学大纲时,不能向以往一样只罗列出知识点,必须在提出典型应用的项目及项目分解的任务,纳入计算机前沿知识,从而培养学生思考、解决实际问题的能力。在进行具体任务操练时还需指明课程群中各课程间的联系,以及实践环节中对综合项目的实际作用,并要求提供全面、专业的参考资料。在实际操作过程讲解中要增加对学习方法的引导,引导学生主动学生、高效学习、快乐学习。我们对已有的专业课程实验内容进行整合,突出联动性和任务性,对任务的难易进行相应的分类,加大设计性实验的比例使实践教学活动改变过去演示性和验证性的现象。 2.制作出严格规范的实践流程。实践性环节与理论授课相差甚远,要改变传统课堂教学模╟╟教师中心,强调以学生为本,通过对项目内容的深层挖掘分析,对任务的恰当安排,充分调动学生参与实践项目的积极性,让学生真正成为教学中的主体。实践流程的实施一般包括:项目的收集,任务课题的拟定、任务课程的实施步骤、学生设计与开发、提交、评阅、总结等。教师的引导要从收集到总结,穿插在每个实践环节之中;利用网络及参考资料辅助学生搭建项目知识框架、划分出重难点,引导学生发现任务中的问题,引出一些开放性的问题,由学生去自主探究,让学生发挥更大的潜能。每个实践环节的具体任务都要明确要求,使教师的引导和学生的做都有统一的标准。实践操作的实施主要体现出对学生操作能力的培养,以及对产生相应的文档资料的编写能力。 3.挖掘适合的实践项目作为计算机专业课程群中的主干基础课程。计算机专业中课程群的实践教学项目,不要仅限于课程本身,而应尽可能地与课程群内其他课程相关知识点贯穿起来,形成一个综合的、科学的项目。当学生在完成某一主干课程实践任务时,能复习或了解先前学习的相关课程,并在本课程的学习和实践中,能通过本课程任务进行综合理解,知晓本课程在计算机专业课程群中的地位与作用。这样就要求实践项目既要锻炼学生对本课程知识的掌握,更需要给学生理解本专业实践设计整体知识体系的网络。引导学生在操作过程中认识计算机专业本身的规律,让感性认识升华为理性思维,可以达到举一反三之效果。满足就业岗位需求。 4.制定合理有效的考核制度。考核对学生起着至关重要的导向性作用。考核不仅能体现教学效果,发现教学中的问题并进行有效改变;同时也能够评价学生的知识体系及操作能力,从而促进学生积极学习,激发学习兴趣。对实践教学的考核应分层分类的进行,过程考核与综合考核相结合,课内考核与课外考核相结合。重点考核学生的分析问题、解决问题的能力。在具体课程实施过程中,在每一个单元中设置考核评价环节,考核内容,评分要求、评价方式非常明确,将学生态度也纳入考核内容。过程考核占最终成绩的60%,综合考核点最终成绩的40%。总而言之,在完成综合项目及各项操作任务与考核任务过程中提升技能、增长知识、学以致用,同时也学会学习、养成良好的习惯,让每一位学生终生受益。独立院校在科学、严谨的教学制度下能够培养出具有真正的实践动手能力,具有自我可持续发展、终身学习的能力,成为真正德技兼备的高素质人才。 作者:许志英 单位:绍兴文理学院元培学院 计算机科学与技术专业实践教学综述 一、当前的计算机教学条件限制教学质量 当前由于很多高校的发展不均衡,开设计算机课程的条件也不同,特别是计算机的硬件设施不能够满足当前学生的教学需要。如果计算机教学的硬件设施配备不上,学生就不能在很好的多媒体教室进行计算机操作练习,学生的操作技能不能得到很好的训练。此外,学校受条件的限制不能开展丰富的课外科技活动,学生不能形成良好的学术研究氛围。 二、计算机科学与技术专业实践教学体系的构建 1.计算机科学与技术专业实践教学体系的构建原则 为了更好的开展计算机科学与技术专业实践教学,我们学院结合自己的实际情况,构建了计算机科学与技术专业实践教学体系的基本原则如下:(1)体系构建的目标:培养高级的专业应用型人才(2)体系构建的规范化:计算机科学与技术专业实践教学体系的构建必须与人才的培养计划相一致,并且对各个实践教学环节进行规范,使实践教学具有较强的科学性和实践性。(3)体系构建的整体化:根据计算机科学与技术专业人才培养的目标和特点,按各实践教学环节的作用,与课程体系改革相适应,运用科学的方法构建实践教学体系,使体系内的各个环节协调统一,贯穿于计算机科学与技术专业的全过程,并分层次逐步深化提高。 2.计算机科学与技术专业实践教学体系的构建 根据计算机科学与技术专业实践教学的构建原则,我们学院的实践教学体系由五个部分组成,分别是课程实验、教学实习、课程设计、社会实践和创新创业。(1)课程实验:课程实验是通过对学生的某项专门能力或技术应用能力进行训练,使学生在该领域的工作能力、操作能力、技术应用能力等都得到大幅度提高。具体教学内容包括引导学生掌握基本实验技能和方法,将整个学科知识贯穿起来,促进学生科学思维和创新思维,并通过模拟生产项目培养学生解决实际问题的能力。(2)教学实习:实习是每个高校学生在学习一门学科时所必须的,因为通过实习可以对所学知识如何在生产生活中进行应用有充分的了解。具体可以学院内部组织学生进行实习,学院联系单位学生进行实习,或是学生自己联系单位进行实习,并撰写实习报告,教师通过学生的实习报告对学生的实习结果进行鉴定。(3)课程设计:主要内容包括课程设计、综合设计及毕业设计等,通过课程设计使学生能够把在课堂中所学的理论知识灵活地应用于实践中,提高学生解决实际问题的能力、基本的科研能力和社会责任意识。(4)社会实践:社会实践的内容主要包括学生社团、勤工俭学、学术讲座、社会服务等。通过这些丰富多彩的社会实践活动,可以让学生深入了解社会,并提高自己的对综合素质。(5)创新创业:我们学院在进行计算机科学与技术专业实践教学改革的过程中,主要通过采取开放实验、科研科技活动及创业大赛等活动对学生实施创新创业教育,并在具体的实践过程中取得了较好的结果,学生的动手能力、创新能力和理论联系实际能力等得到了较大提高。 三、结语 在具体的实践中已取得了较为显著的效果,但计算机科学与技术专业实践教学体系构建是一个长期的、系统的工程,需要我们在今后的教学过程中不断地实践并进一步构建和完善,从而为学生提供更好的实践环境,全面提高学生的综合素质能力。 作者:甘赟 单位:海口经济学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术特色实践与思考 1培养目标 计算机科学与技术的积累和发展,对社会的影响巨大。针对计算机专业人才需求,已成为国家未来发展的重中之重,因此高校将计算机专业化人才培养方案作为战略标准,来衡量一个学校综合实力。以计算机科学与技术为前提,利用软件技术为工具,培养具有扎实的工程实践能力、技术创新能力和良好团队协作能力的计算机特色专业化人才,是高校计算机科学与技术特色专业建设的目标。计算机科学与技术专业可培养软件设计研发、计算机硬件、信息化应用工程类及IT研究型专业人才。从市场需求来看,计算机行业需求较多的是高级软件工程师、支持工程师、硬件工程师、软测试工程师及项目经理。 2计算机科学与技术特色专业建设现状 目前国内大多数高校计算机科学与技术专业建设,重理论轻实践,理论体系越来越庞大,专业特色越来越不明确。总体来看主要存在下列问题。2.1实践能力培养欠缺大多高等院校注重理论知识的学习,庞大的理论体系包含了从计算机基础到数据库、高级程序语言等繁多内容,过于宽泛有失重点,而留给实践的时间非常有限。加上高校实践教学资金不足,当前实训基地不能满足学生实践能力的培养要求。2.2专业特色不明显计算机科学发展迅速,但大多高校的教学大纲却几年都不更新,因此缺乏专业特色,有的学校甚至采用延续十几年的讲义,学科发展严重滞后,无法顺应形势。培养出来的学生好像都懂却又都不懂,步入社会后适应能力差,对所学专业失去信心,无法满足高校向社会输送优秀人才的需要。2.3招生状况逐年下滑计算机专业兴起之初优势明显,随着计算机的普及,社会对计算机专业的整体认可度呈现下滑趋势,但与此同时,社会对计算机专业人才的要求却越来越高。就业市场对毕业生提出了更高的要求,既要有专业扎实的基础,又要具有较强的实践能力,同时还要具备沟通、合作、吃苦等优秀品质,因此就业形势非常严峻,对高校的人才培养提出了相当高的要求。 3计算机科学与技术特色专业建设的思考 3.1科学准确的专业定位高校要结合所在区域和自身特点,制定独特的人才培养目标,避免盲目照搬照抄。例如,矿业类高校在学科建设上可融入矿业特色,石油类院校可定位于石油系统的计算机应用。这样有利于得到行业和地方的支持,培养的毕业生也容易融入社会。3.2加强师资队伍建设加大人才引进,拓宽渠道引进高层次的专业人才充实教师队伍,另外加强青年教师的培养,鼓励青年教师积极参与教学研讨,给青年教师配备经验丰富的教学导师,帮助其尽快适应教学,并尽早成熟形成自己的教学特色。教师队伍的师德建设也是当前高校需要重点研讨的问题,当前的社会风气或多或少影响到了高校,盲目追求利益的思想在学校蔓延,导致很多教师将主要精力放在盈利的项目上,忽视了对教学的研究。因此加强师德建设,努力营造教书育人、爱岗敬业的氛围,提高学校的教学质量。3.3拓展实践方式传统的实践教学方式单一,实践能力得不到培养,与付出的时间不成正比。因此需要在日常的教学中,探索实践的新方式,例如利用课程设计的机会,鼓励学生在合作企业完成设计课题。利用电子设计大赛等竞赛活动,鼓励全员参加,再通过评比评选优胜参赛。3.4健全保障体制成立领导专业化建设小组,制定特色专业建设计划,并跟进落实,保证建设项目有序进行,提升高校整体教学水平。 4结语 伴随着计算机特色专业人才市场需求的增加,高等院校计算机科学与技术特色专业教学管理是提升高校管理水平的必然要求,建立科学完备的专业化教学体系是专业化建设的关键。培养具有扎实的专业实践能力、一定的创新能力和良好的团队协作能力的计算机专业综合型人才,是高校计算机科学与技术特色专业的培养目标。 作者:李瑛 单位:贵州省黔西南州广播电视大学 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术发展微探 1来自于制造业发展的推动 制造业的发展进步也给计算机科学与技术的发展带来巨大的能量。在上世纪五六十年代,困扰计算机发展的最大因素就是制造计算机的材料品质低下效率很差,使的无法实现相关理论。出现了空有理论却无法实现的局面。但是随着制造业的发展,用以制造计算机的各种元件不断问世,集成电路和微处理器的革命性出现,都给计算机科学与技术的发展注入了强劲的动力,使其在短时间内得到了质的转变。 2来自于个人对于PC的需求 在计算机逐渐推广普及之后,越来越多的个人用户开始接触到计算机PC,并且开始了解其具体功能和一定的技术原理。随着社会整体的科技水平不断进步,智能化时代逐步来临,通过计算机PC进行办公、学习和娱乐,已经成为许多个体单位对计算机的需求。在未来,其对于计算机的需求将会更高。个人用户的不同需求,将成为计算机科学与技术未来发展的关键推动力量。 3计算机科学与技术的发展方向分析 3.1向更高的方向发展 计算机的未来发展,更高是不可避免。更高的要求就是计算机的处理速度越来越高,综合性能越来越高,其优秀在计算机的主频上得以体现。目前,英特尔公司已经开发出了晶体管数量超过10亿个的微型处理器,不仅如此,对于一台计算机来说,其不仅仅只是使用一个处理器。根据实际情况和需要,一台计算机可以使用成百上千个处理器进行并行处理,如此可以超大幅提升计算机的性能,使其具有超高的处理能力,能够满足任何计算工作的需要。当前世界上使用处理器最多的通用机达到了上万个处理器,由此可见,专用机的处理器使用数量将会更加庞大。向更高的方向发展,需要注意两个方面的问题,第一是构建高效的操作系统,保证各处理器之间的高速信息交换渠道;第二是加强计算机之间的协调配合工作。 3.2向更广的方向发展 在社会进步和经济发展的背景下,计算机已经走进千家万户,成为大多数家庭的必备产品,大大提升人们的工作和学习效率,丰富了其娱乐生活。但是,计算机的发展绝对不可满足于此,还应该朝着更广的未来发展。更广的发展方向主要可以分为三个方面。第一是大力拓展计算机科学技术的应用范围,使其更广地渗透到各行各业。目前计算机PC的普及率虽然很高,但是相关科学技术的普及程度并不高,诸多行业多缺少计算机科学技术的应用。因此,需要加强计算机科学技术在和行业的普及。第二是大力拓展计算机技术产品的使用范围,当前计算机产品主要被应用工作、学习和娱乐,这并不是计算机产品的全部,其还可以被运用到更多方面,这就需要相关科技企业细心分析大胆创新。第三是大力拓展计算机技术在其他产品中的应用,推动智能化生活的构建。诸如将计算机技术运用到洗衣机、冰箱等各种家用电器,构建智能化的生活环境。 3.3向更深的方向发展 更高和更广的发展方向主要是从外部推动计算机科学技术的发展,而更深的发展方向主要是从内部加强计算机科学技术的发展。具体来说,更深的发展方向主要就是向人工智能的方向发展。人工智能可以说是计算机科学技术发展的致高点,这里所说的人工智能并不只是简单的可以进行人机交互程序的机器,而是具备独立的思维逻辑,能够进行不受人为因素影响的逻辑分析。人工智能将成为社会的一次重大变革,需要足够的计算机科学技术来实现。 4计算机科学与技术的发展趋势具体分析 4.1生物计算机的发展分析 生物计算机的理念提出已经长达三十年了,但是其发展依旧缓慢,成果甚低。这主要是由于世界计算机科学技术人才依旧主要着力与传统计算机的发展,生物计算机缺少足够的人才进行相关研究。生物计算机的研究始于上世纪八十年代,其最显著的特点就是利用生物工程技术产生的蛋白质分子来构成生物芯片,再将其用于计算机。生物芯片的优点十分显著,其信息的传递是通过波的形式进行,运算速度相当于普通计算机的几十万倍,储存空间巨大,能耗极低,只占普通计算机的十分之一左右。生物芯片的这些特点,正是计算机技术未来发展所应该逐步达到的目标。不仅如此,蛋白质分子具有一定的再生能力,在生物计算机发展故障时,其可以通过自我修复排除芯片故障,极大地延长了计算机的使用寿命。目前,生物计算机的相关技术已经得到了初步的应用,证实了其所具备的高效性和实用性。诸如超微生物机器人,就是基于超微生物技术的研究成果。 4.2光学计算机的发展分析 光是速度极快的一种物质,或者说波。就目前的认知范围来讲,还没有任何一样物质的运动速度能够超过光速。所以将光作为计算机的信息传输手段,将可以极大提高计算机的信息数据处理能力。光学计算机相比传统计算机来说具有多个方面的优点,其数据处理能力远超传统计算机;其偏振和频率特性提高了信息传输能力;光的传播不需要导线,所以光学计算机内部信息数据不会产生互相干扰;光学计算机的智能化程度也远远高于传统计算机。光学计算机的研究起于上世纪九十年代,世界范围内诸多国家都投入了大量的人力财力物力来进行光学计算机的研究,并切实研发出来基于光学的计算机,其数据处理速度超出电子计算机一千多倍。光学计算机不会受到环境的限制,可以在各种极限环境下使用,加之抗干扰能力强悍,但从适用性角度来讲,光学计算机的发展前景不可估量。 4.3量子计算机的发展分析 量子理论近年来被广泛提及,其开始被逐渐运用到一些高精尖领域,计算机也是其中之一。基于量子理论开发量子计算机,具有极其重要的意义。量子计算机的运算速度极快,相关信息数据以量子形态进行传输和储存,能够极大地提高硬件使用率;量子计算机的信息安全度很高,基于测不准原理,量子态化的信息数据很难被拦截和破译,可以极大提高计算机的信息安全等级。目前,美国的研究机构已经实现了锂离子的量子形态缠绕,推动量子技术在计算机领域的应用向前跨进了一步。不过从量子计算机的发展历程来说,其仍然处于构想阶段,想要实现还存在技术方面的诸多缺陷。 5结束语 计算机科学与技术的发展历经百年,从一无所有直到今天的高度,离不开一代又一代科学家的努力。计算机科学与技术的未来发展需要明确更高更广更深的发展方向,结合一系列先进的科学技术,创新出更加优良的计算机设计构想,以推动计算机科学技术的发展。 作者:王科超 单位:河南工程学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术的发展方向 摘要:随着我国经济水平的快速提升,科学技术得于迅速的发展,计算机科学与技术在人们的生活与生产中扮演着越来越重要的角色,极大地改变了人们的生活,促进了生产力的发展。因此,结合当前计算机科学与技术的发展现状,探讨了计算机科学与技术的发展趋势。 关键词:计算机科学与技术;探讨;发展趋势 在现代社会中,计算机科学与技术所发挥的作用是显而易见的,并且与我们的生活、工作、娱乐等紧密相连。通过人们的不懈努力以及多年发展,计算机科学与技术的发展趋势逐步从过去的单一化走到如今的多元化,从过去的封闭发展到如今的全球发展,正是因为计算机科学与技术的不断深入发展,才促使我们对计算机科学与技术的未来趋势充满了好奇和期望。 一、计算机科学与技术的发展现状 1.发展迅速,应用广泛。计算机科学与技术在科学技术的发展过程中发挥了重要的作用,在科技生产中,由于计算机技术的快速发展,极大地刺激了科技生产的发展,给科技生产带来了新的动力。而计算机技术通过在人们生活中和生产中的普遍应用,不断的加以完善和发展,技术得于更好的运用和创新,逐步的渗透到社会发展的各个领域,给人们的生活和生产带来了质的提升,对现代社会的发展产生了重大的影响。 2.走向专业化、多功能化。在当前社会中,走向专业化和多功能已经成为众多产业的一种发展趋势,计算机科学与技术也是同样如此,逐步的与各行各业的发展联系越加紧密。特别是在如今的信息化时代,通过对计算机科学与技术合理利用,对各行各业提高自身竞争力有着重要的作用。因此,基于人们对计算机科学与技术的重视,以及在社会各行各业的广泛运用,对计算机科学与技术的专业化人才的需求不断扩大,从而带动了计算机科学的专业化发展,通过专业化的培养,大批专业化的计算机科学与技术人才服务于社会发展当中。与此同时,单一性的产品随着经济的快速发展已经数据被淘汰,只有多功能的产品才能够满足当下人们的需求,正因为如此,计算机科学与技术迈向了多功能的产业链当中,更好的服务于人们的生活和促进各行各业的发展。 二、计算机科学与技术的发展趋势 1.智能化的发展趋势。在社会经济快速发展的驱动下,人们开始越来越注重便捷和效率。与此同时,计算机科学与技术的广泛运用,使得计算机当前所面临的处境就是需要处理的数据越来越多以及越来越大,不仅工序复杂,还在运行过程中所暴露的问题也在不断增多,面对当前社会对大数据的计算需求,普通的计算机技术已经已难以满足,已成了当下计算机科学与技术发展所面临的一大难题。但是,基于当前计算机科学与技术的发展趋势来看,必将经历层层突破,走向一个新的领域,未来的计算机将会是超导技术、光学技术、微电子技术和电子仿生技术相结合的产物。在面对大数据的计算需求,计算机可以在实际应用当中,通过独特的设计机构、平行技术等对各种数据乃至各种指令进行合理的分析,推动计算机科学与技术向智能化发展。同时,还将用智能化计算机取代人工进行生产,为人们提供便捷的服务,提升生产的整体效率,满足社会的发展需求。因此,在未来的社会发展过程中,计算机科学与技术必将走向智能化的发展趋势。 2.高性能的发展趋势。在当前大数据的驱动下,计算机需要处理的信息数据量将越来越大以及越来越多,社会各行各业对计算机的性能要求也随着社会发展逐步提高。而当前大多计算机都是通过采用与之相通用的芯片来完成相关操作,与发达国家相对比,还存在着明显的差距。为了给人们生活生产带来更加便捷的服务,必将提高计算机科学与技术的水平,特备是计算机性能上。因此,在计算机的发展过程中,高性能的处理系统必将成为重点探究对象,只有不断的研制出高性能的计算机技术,才能够更好的满足当下时展的要求。 3.体验式的发展趋势。社会经济的发生发展,人们的消费理念不断的在变化,更加讲究物质享受和精神享受。为了迎合人们的消费需求,社会各行各业展开了激烈的竞争,不断的改善服务理念,通过先体验,让消费者感受到产品的功能和效果后,在促使消费者购买。然而,就计算机科学与技术而言,它已渗透到社会发展的各个领域服务于人们的生活和生产,为了更好的服务于人类,以及及时的发展在发展过程中存在的不足,展开体验式的服务理念是促进计算机科学与技术向前发展的重要体现。因此,在未来的计算机科学与技术的发展过程中,体验式的发展思路也必将成为潮流。 三、结语 总而言之,计算机科学与技术的发展已成了我国当前社会发展的重要一部分,在未来的计算机科学与技术发展过程中,必将会有更多的高新技术不断涌现,服务于人们的生活和生产当中,促进我国社会经济的发展。 作者:林开斌 单位:海南师范大学 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术的展望 一、计算机技术发展的整体趋势 高、广、深这三个字概括了计算机科学技术的整体发展方向,即使如今计算机科学技术如此迅速的发展,其发展的方向仍离不开这三个字。计算机技术向“高”发展的趋势主要体现在计算机的主频上,计算机主频的提高对于其性能的提高具有巨大的作用,随着主频的提高,计算机运行速度也会逐渐提高。目前为止,能够集成十亿个以上的晶体管的微处理器已经由英特尔公司研发成功,这标示着一台计算机可以使用多达几十、几百甚至更多的处理器进行并行处理。现如今性能最好的通用机就使用了多达上万个处理器,而专用机的并行程度甚至要更高于通用机。操作系统则是其优秀关键技术,主要包含两个方面,一是怎样能够高效地使计算机之间产生联系,使得处理机之间能够高速通信,另一方面是对这些计算机的有效管理,使计算机之间相互配合,相互协调。 随着计算机科学技术的飞速发展,计算机已经得到了广泛地普及,而计算机技术的网络化范围的扩大以及向各领域的渗透就是向“广”发展,可以想象,在数年之后,计算机将会出现在我们生活中的每个角落,无论是冰箱、洗衣机,甚至是我们所用的书籍都会出现计算机的身影,计算机将会成为我们生活中最常见的组成部分。深则指的是计算机技术向着人工智能的方向发展的趋势,智能在计算机中占据主要部分,同时具有感知能力和逻辑思维的能力就是所谓的人工智能,人工智能的发展将使得人与计算机的交流更加方便、灵活、快捷。 二、计算机技术具体的发展方向 从目前计算机科学技术发展的状况来看,未来计算机发展的具体方向主要有以下几个方面。近年来,美国纽约市的伦斯雷尔•保利技术公司的科学家研发出一种新型电路,这种电路的芯片是用一种包裹着胶滞体的导线进行连接的,空气的比例占了组成这种“胶滞体”的物质的90%,而空气恰恰是一种优良的绝缘体。经过研究得出,晶体管或芯片间信号传递的速度直接影响计算机运行的速度,保利技术公司研发的胶滞体导线,与目前所普遍使用的硅二氧化物导线相比,在信息传输的过程当中对于信号的吸收近乎为零,使得信息在其中的传递速度更快。 另外,伦斯雷尔•保利技术公司研发的导线对于电能的消耗也大幅度的降低且无需对计算机芯片进行改动。但其存在散热效果较差的缺点,保利公司为此研究出一种“电脑芯片冷却”技术,即将装有液体的微型管道放在计算机电路当中,以此来吸收电路形成的热量。目前,美国宇航局正在对该项技术进行太空失重实验,如果实验成功,胶滞体导线技术将被推广到全球计算机当中,从而大幅提高计算机的运行速度。生物计算机采用由“蛋白质分子”组合构成的生物芯片,因为这种分子具备再生的能力,经过自我组合,它可以合成新的微型电路,正是因为这种生物芯片使得计算机具有了生物体的基本特征,所以这种使用生物芯片的计算机就被称为生物计算机。信息在这种生物芯片中以波的方式传递,运算速度远远高出普通计算机,且储存空间巨大,但其能耗仅约为普通计算机的十分之一,这种生物计算机的优势作用显而易见。 除了高速计算机与生物计算机之外,以光作为传输信息的手段的智能水平远高于电子计算机的光学计算机、量子计算机以及采用纳米技术研发的纳米计算机也是计算机科学与技术未来发展的几个具体方向。 三、应如何发展计算机科学与技术 唯有加大力度开拓应用,才能真正地推动计算机科学与技术的发展。实践得真知,没有实践,科学技术是根本无法发展的。我们要看一个国家真实的计算机应用水平,就是看计算机的应用是否得到迅速推广以及在国民经济中是否占据着重要的地位,在应用方面是否有从科学技术扩展到数据、知识和信息处理以及从军用扩展到民用。在计算机应用中,科学计算只占10%,而信息、数据处理等则占90%之多。大多数国家的计算机技术的发展,都是首先在军事上大规模应用,之后才逐渐转向民用。而从军用到民用的转变的时机以及转变速度的快慢,对计算机技术的发展具有重要影响。 作者:潘增欣单位:大连大学辽宁大连 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术人才培育体制探微 一、建设计算机科学与技术专业人才培养体系的方法 (一)构建多维分流的培养框架 多维分流的框架模式利于学校有针对性地开展教学与培养。对于高校学生来说,可以将他们通过横向与纵向的方式来进行分流,横向指的是为学生提供不同的课程选择方向,如软件工程、基础理论或是网络技术等,而纵向则是根据学生毕业后的计划来进行分流,如有的学生选择直接就业,而有的学生选择考研,继续深造。在一二年级学校可以统一开展计算机科学与技术的基础教学,三年级开始分流,有针对性地开展专业课程的教学,四年级则更多关注实习和毕业设计。 (二)深化课程体系改革 通过对课程体系的研究与改革,能够为计算机专业教学提供有效指导,为人才培养创造良好条件。在深化课程改革的过程中,需要做到以下几点:首先要对计算机科学与技术专业的基础课程引起足够的重视,通过线性代数、电子线路、大学物理等课程的学习来使学生形成抽象思维,通过汇编语言、数据结构、软件工程等必修课的学习来确保学生掌握专业思想与方法。其次,要从社会需求出发,根据计算机科学的发展来进行选修课程的设定。第三,要重视人文类课程的教学,使学生在正确的人生价值观指导下来开展学习活动,确保学生能够利用所学专业来为国家建设贡献力量,避免学生误入歧途。第四点就是要促进学生的综合发展,促使学生掌握更多其他学科的知识,涉猎如新闻、管理、教育类的课程,使学生成为社会需要的复合型人才。 (三)加强实践力度 计算机科学与技术专业的人才除了具备理论知识外,具备良好的实践能力也同样重要。学校在培养实用型人才时要把握以下几个方面:首先,要拓展实验教学,增加实验课程的比例。在实验课上让学生充分掌握基础计算机科学与技术,并根据社会发展需求来加强教学的实时性,加强LINUX、ORACLE等主流系统的实验力度。其次,要引导学生们多多参加各类计算机科技竞赛,使学生们借竞赛之力来灵活运用学到的知识,拓展视野,提高独立思考能力和动手能力,并通过此类竞赛来培养学生的创业意识。第三,不能忽略毕业论文的重要性,毕业论文是学生四年来学习成果的体现,能够在一定程度上反映学生的理论水平和实践能力。教师在进行论文指导时,要着重加强学生的分析、设计、运用能力,确保学生通过毕业论文的撰写来提升综合能力。 二、结束语: 通过计算机科学与技术专业人才培养体系的构建能够使人才的知识结构更加完备,更加符合社会的信息技术发展需求。作为社会及高校应该时刻把握教育目标,从目标出发来构建培养框架,深化课程改革以及引导学生加强实践,通过这些方法的运用来培养各类专业型的人才,促进计算机科学与技术的发展,从总体上提升我国的信息技术水平。 作者:姚霞单位:海南师范大学信息科学技术学院 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术的展望 1计算机科学与技术发展的专业化趋势 PC今天是如此的受欢迎,因为他的通用模块设计的推动起了决定性的作用,后来的个人电脑也不会牺牲的优点,但也会发扬,不仅要实现在内置的读卡模块,甚至提供多个外槽,供人们使用添加新的模块,提高性能或功能,使用起来,现在在一个笔记本PCMICA更接近一点。这个槽将使用PCI表达的接口技术,PCI表达具有高性能,高的可扩展性,可靠性高的特点,可扩展性好以及成本低的特点,它必将取代PC现在总线。在同一时间的热交换原理,我们可以设计机模块化的概念,下面是一些制造商戴尔,已经在组合WinHEC2002的概念表明,当我们需要一个功能,只需要给机器的功能提供了一个模块,可以提供的功能,无需关闭,因为它是现在我们使用的设备简单。也许未来的计算机将是一个密封的设备,所有设备将由其他USB外接口。但计算机卡通过PCIExpres总线,从而支持热插拔。 不是每一个工作都需要一个高性能的PC来完成,有时甚至使用高性能计算机也可能引起麻烦,因为高性能势必对高能耗的负面影响,高温和其他不良。未来的电脑因为工作不同,形状不同的性能。一般的PC将逐渐由专用设备(硬件和软件集成的计算机)所取代,以提高工作效率。如果你仔细看的话,事实上,目前在美国发生这样的变化,如彩票终端销售,在收银机的购物商场,银行终端等,都是为了提高项目的效率和降低成本,逐渐被广大PC逐渐演变。也许,这种趋势在我们的家庭生活,为“家庭控制计算机”将成为家居电气控制中心,为我们控制的家用灯,冰箱,微波炉,空调等。 2计算机科学与技术发展的智能化趋势 计算机已经变得越来越流行,各种家用电器也开始得到情报,这些现象将促进网络家电和电脑的过程中,家庭网络的分布式系统将逐步取代目前的单机模式,计算机可以通过各种各样的家电网络控制,家用电器通过互联网下载各种新的应用,以提高家电的功能,家电等性能的改善。还可以通过在家电网络远程控制,在办公室的时候就可以提前让家中的电器做好饭,煮好菜,开空调等等。人工智能的研究已经有很多年,人工智能是基于模糊逻辑,计算机可以对计划实施过程中遇到的困难,对最优解的自动选择。智能化最成功的应该是在航天技术应用,并有机会和精神已成功登陆火星,人不仅宣布再次进入外层空间的一步,同时,人工智能的成功,火星和地球的距离大约5576万km,即使使用无线电通信一个信号,来回需要6.2min,在火星上是没有出路的机器人实时控制。这就要求机器人本身具有一定的智能性,应对突发事件。随着计算能力的提高,民用计算机也开始有了一定的智能,帮助解决日常生活中的琐事,甚至出现了专门做家务的机器人,可以使人们花更多的时间学习,娱乐,通信等。 3计算机科学与技术发展的人性化趋势 作为未来人类的工具和家中的控制中心,计算机需要和使用人进行非常多的交流,才能更好为使用人服务。这就要求计算机和人之间的交流要人性化,才能让使用人真正乐意使用计算机。为了实现这一目标,在未来的交互式计算机将是多元化的,不仅可以控制,而且通过控制语言,或通过眼睛能控制。由于智能化的提高,大多数计算机可以自动选择的操作流程,过程不需要人的参与,因此软件的界面是越来越简单,使用起来像家用电器或移动电话的使用简单,人们不需要专门学习,甚至老年人可以运用自如。 因为家里和办公室的未来会有多台电脑,专门的计算机正变得越来越流行,所以电脑的功能和定位将更加清晰,这将使传统的电脑部,电脑制造商根据人们的习惯和使用范围使用,产生不同类型的计算机,以满足人们的要求。现在传统的台式机和笔记本,以及PDA的界限将变得模糊,计算机将根据工作分类。由于人工智能技术,机器人技术的迅速发展,有一天,传统的计算机和机器人将被合并,所以未来的计算机之间的差异可能比笔记本电脑和台式电脑,家用电脑可以在机器人或电子宠物的式出现在我们的生活中,使计算机将不再一一静机,但也参与了我们的生活。但也可能办公室电脑演变为办公室机器人和个人便携终端两个,工作人员的工作和办公室发出指令,由便携式终端,根据指示准备和处理日常事务的机器人,不需要人的干预,到那个时候,这个职业秘书可能出现的就业危机。 提高计算机的性能,能源消耗将增加,计算机在家庭生活中扮演着越来越重要的作用,运行时间会更长。为了不让计算机成为权力最大的电器在家里,技术人员和先进的方法,让计算机来减少能源消耗,如通过上述专业计算机,让计算机效率大大提高,能够与职业功能性能低的硬件系统,降低能源消耗。也可以通过使用新的架构,如使用“量子”,“光子”的“DNA”代替现有的硅结构的计算机,大大降低计算机的能耗。第二大功率的消耗———显示系统,也会因为LCD,OLED显示器的普及,而不再成为用电大户。 4结束语 今天,计算机已经成为现代社会生活中不可缺少的工具,作为一股潜在的发展技术来满足人们现实生活需要,在人们的日常生活的影响逐渐扩大,越来越多的对开发高效,智能化,多样化的趋势。一个更明显的趋势是网络渗透到各个领域,信息智能的全面发展和进步。计算机科学的发展及时,像一个科学的边缘,渗透到国家,社会,生活的各个领域,丰富了人们的社会生活,改变人们的生活方式,提高学习效率,促进社会文明的发展和时代的进步,我们是乐观的发展趋势计算机科学与健康技术,遵循其进步的脚印,让电脑科技带领我们探索世界的神秘和未知的未来。 作者:任青孙茜单位:四川电力设计咨询有限责任公司 计算机科学与技术论文:计算机科学与技术发展探索 1前言 随着信息技术的应用,计算机在各行各业的发展高效地促进了经营效率的提升。计算机在企业管理系统的应用实现了管理的信息化、及时性,增强了企业与员工之间的沟通与交流。借助计算机科学与技术,企业实现管理系统的信息化,使得企业与员工之间可以进行良性的互动,减少了信息交流的时间,提升了互动沟通的效率。企业可以根据不同的员工特征进行针对性的管理,调动员工的工作热情,可以有效促进企业的可持续发展[1]。与以往的管理方式比,计算机技术的成本更低、反映迅速等优势,解决了信息的单向传递、时间间隔长等问题,方便了人与人之间的沟通,满足人们对信息的要求。计算机的这种交流模式,弥补了传统企业管理方式的不足之处,推动员工工作热情的提升,方便员工之间进行信息和资源的交换,充分调动了他们主动探索消息的热情。 2计算机科学与技术的跨越式发展对企业的作用 2.1提高企业管理效率 计算机科学与技术的跨越式发展,对于企业的进一步发展具有重要的作用。为了适应当前社会激烈的市场竞争,企业应该借助计算机技术,实行现代化的管理方式,通过制定符合企业自身情况的管理系统,结合员工的个人信息和能力,获得员工工作的需求,从而提升企业的管理的质量效率。不同的员工由于自身所处的环境不同,需要有不同的管理模式以及工作计划,企业的信息管理系统应该根据不同部门和岗位的需求,制定合理的管理方案[2]。 2.2促进企业可持续发展 随着经济全球化的发展,企业纷纷应用计算机科学技术推动企业的可持续发展。在当前知识经济的背景下,能否科学利用计算机技术促进企业的效率提升,成为影响企业成败的重要因素。企业应该积极探索高水平的计算机科学技术,使得企业在激烈的市场竞争中保持不败的地位,为后续的发展积累力量。在市场环境发生变化的时候,只有能够快速适应市场环境的变化,才能够实现自身的可持续发展。 2.3方便进行人力资源管理 当前社会竞争的日趋激烈,企业先进产品技术发展与优秀人才吸纳方面存在着激烈的竞争。只有积极探索高水平的科学技术摒弃发展优秀的人才队伍企业才能够适应当代激烈的市场环境。人才促进企业发展的关键因素,是企业人力资源管理的重要组成部分[3]。通过计算机科学与技术的使用,可以实时了解员工的信息,对人才进行针对性的管理,促进企业的可持续发展。 3企业实施计算机科学与技术跨越式发展的措施 3.1加强与员工之间的交流,培养企业忠诚度 企业要想获得进一步的发展,必须注重与员工之间的沟通,获取员工关于工作反馈的信息。在当前的企业管理模式下,员工们管理角色已经有了很多转变,都倾向于主动获取信息,向企业阐明自身的要求。但是,企业如果要实现计算机科学与技术的跨越式发展,必须加强与员工之间的交流,培养员工的企业忠诚度。企业可以从以下几个方面着手:(1)通过建立企业内部的信息交流网络,如bbs论坛等形式,通过让员工在内部平台进行交流,可以实现企业与员工的良性互动。企业可以建立资料收集库对员工的信息进行归纳,从而获取有效的信息。(2)企业可以通过建立网上客户交流中心,对客户进行调查和访谈,使得有效信息在企业内部实现共享,提高资源的使用效率。(3)企业可以设立电子信箱,通过匿名的方式获取员工对企业改进的反馈。(4)为了实现企业与员工之间的良性的工作关系,企业应该建立现代化的管理系统,使得企业可以充分了解员工的工作状况,满足员工的个性需求,调动员工的工作热情,提升管理的效率[4]。 3.2加强对企业的管理调查 任何技术的发展都离不开实地调查和研究。因此,要想实现计算机科学与技术的跨越式发展,企业应该加强自身的科学管理,进行管理调查,加强企业管理系统的使用程度,从而开展进一步的深入研究。通过对企业进行管理与调查,可以帮助企业掌握全面的、具有针对性的信息,促进企业管理的科学化进行。在计算机时代,企业每天都会面临很多信息,如果进行分门别类的有效管理,进而从中制定出符合企业实际的管理计划,就需要我们队企业的客户和员工进行管理调查。企业可以利用内部的公司网站和bbs论坛等形式,对员工的需求信息进行整理和分析,还可以通过发送电子邮件的方式,了解具有针对性的信息。通过管理调查的方式,可以提高企业信息的质量和水平,促进企业管理效率的提升。 3.3充分调动员工的工作积极性 在当前市场环境下,只有重视员工的作用,充分发挥员工自身的能力与水平,调动员工的工作主动性,才能使得企业获得长足的发展与进步。企业在选取员工时,应该对人才的质量进行严格的审查,既要注重员工的职业素质,还要选取真正适合岗位的人员。此外,企业应该注重对员工进行培训,促进员工知识水平和技能的更新,提高工作的质量和效率。作为企业发展的重要影响因素,企业要想实现计算机科学与技术的跨越式发展,更应该充分发挥员工的积极作用,使得员工以饱满的热情投入到工作中去[5]。企业应该注重关注员工,倡导以人为本,注重人才队伍的建设,从而使得员工增强对企业的忠诚度。 4总结 计算机科学与技术不仅方便了人们的生活,还促进了市场经营效率的提高。随着计算机科学技术的进一步发展,企业在管理方式中应用计算机技术,可以优化企业管理系统,提升管理的质量,促进企业积极探索计算机科学与技术的跨越式发展。 作者:潘波 单位:河海大学文天学院
机械制造技术论文:新时期数控技术机械制造论文 1新时期数控技术在机械制造中的高效性应用 数控技术在机械制造中经历了数控铣床、数控车床、数控钻床、数控镗床、数控磨床、数控线切割机床、加工中心、车削中心、数控冲床、数控弯管机、数控折弯机、板材加工中心、数控齿轮机床、数控激光加工机床、数控火焰切割机等多个阶段,其的不断更新与进步促进了机械制造业向高精度、高效率、柔性自动化的方向发展。 1)数控技术带动汽车工业发展 数控技术在各行业的生产中起到了重要的作用,通过运用数控技术,改善劳动者的作业条件,减少劳动者在高危险环境中的作业次数,降低劳动者的作业强度,实现生产线的机械化甚至自动化。在汽车工业领域,零部件的制造过程中广泛使用数控技术,大大提高了零部件的制造效率,实现标准化生产;在汽车行业的高速加工中心,普遍应用数控技术,促进汽车制造现代化生产线的构建,满足产品不断更新换代的需求,同时保证了产品的质量。数控技术在汽车工业的整体运用,提高了汽车行业的整体效率,促进汽车行业由传统的制造业向现代先进高效的制造业过渡。 2)数控技术带动机床设备的更新 机床设备是制造行业发展的重要组成,数控技术在车床方面的应用直接推动机电一体化的发展。数控技术通过计算机控制增强了机床设备的控制能力,准确控制刀具与工件的具体位置,提高机床运行中的精度,增强了车床的运转效率,促进车床在高精度、高效率、精细化方面的不断发展。 3)数控技术带动采煤业发展 众所周知,在采煤过程中,对于采煤机的要求极高,采煤机的状况直接影响到人工作业的危险程度及采煤作业的完成与否。采煤机改变传统制造的技术工艺,通过数控技术使用龙骨板进行下料工作,同时,改变采煤生产过程中劳动者的作业条件,不仅解决了采煤作业的效率问题,而且提高了采煤作业的精准程度,将作业人员处于危险环境的程度降至较低程度,降低矿难事故的发生频率。 2新时期数控技术在机械制造中的发展趋势 新时期数控技术在工业各方面得到了普遍的应用,对于提高工业的效率,增强工业方面的竞争力发挥了不可替代的作用,在不久的未来,数控技术在硬件、程序的编制及结构方面会不断优化,促进数控技术的发展,也带动机械制造行业的迅速前进。 1)机电一体化结构 优化之后的数控技术在数控结构方面也将发生巨大的变化,显著变化便是实现了机电一体化。通过自动交换刀具、自动交换工件、主轴立卧自动转换、工作台立卧自动转换、主轴带C轴控制、万能回转铣头、以及“数控夹盘”、“数控回转工作台”、“动力刀架”和“数控夹具”等程序的控制,优化期机械结构,提高其自动化的效率与效果,使得系统与机床的机电系统实现完美的配合,最终实现机械结构的模块化发展。 2)编程系统的优化 数控的编程技术在编程平台、编程功能及整个编程系统方面将实现高效优化。在编程平台方面,脱机编程可扩展至在线编程,通过CNC装置将自动编程设备所具备的功能转移至数控装置的计算机之中,实现在线的人机对话。在编程功能方面,不再仅局限于固定循环与图形循环,扩展至子程序设计功能,会话式自动编程、蓝图编程等多方面。在整个编程系统方面,可同时处理几何信息与工艺信息,在选择刀具及切割量方面实现全自动化。 3)数控设备的更新 对数控技术的要求逐渐提高,相应的其硬件设施也要跟得上数控技术的步伐。电主轴的转速、CPU的运转频率、进给运动部件的位移速度将得到极大的提高,同时在计算机方面,将向基于PC的开放式数控系统不断更新发展,以此降低数控设备的成本,提高机械制造业的整体水平,增强我国机械制造业在国际市场中的竞争能力。 3总结 机械制造技术作为衡量一个国家科技水平的重要组成部分,其发展状况关系一个国家的经济发展。对于我国而言,技术水平严重制约着机械制造业的向前发展,因此,重点提高我国机械制造业的技术水平,尤其是作为其优秀的数控技术水平亟不可待。数控技术水平的提高,直接带动机械制造业的前进,进而带动我国整体工业,甚至国民经济的发展与腾飞。 作者:邱卉颖 单位:山东德州职业技术学院 机械制造技术论文:数控技术机械制造论文 1机械制造业发展现状 机械制造过程非常复杂,从产品选材、加工、选配以及包装、运输等均属于机械制造的范畴。伴随着经济的发展,我国机械制造行业取得飞速发展,机械设备的生产能力得到显著提高,与西方发达国家相比,我国机械设备的整体水平仍有待提高,笔者对我国机械制造业发展的现状做了以下总结。我国机械制造业已经从传统的手工制造工艺向自动机械划生产转型,各种高精度、高危险度以及高速度的零部件加工均由全自动机械设备完成。全过程机械制造自动化在提高加工进度的同时,在规范化生产以及弥补传统手工工艺生产弊端方面发挥着至关重要的作用。另外,数控技术涉及技术领域非常多,数控技术操作人员不仅要掌握计算机技术、自动化控制技术,还必须了解现代机械制造技术以及信息处理技术等内容,只有满足以上要求才能实现我国机械制造业信息化、智能化、柔性化以集成化的发展。 2机械制造中数控技术的实际应用 2.1数控技术在航空工业领域的应用 我国航空市场存在非常大的发展空间,目前,很大航空巨头公司将发展的目光定在了我国航空市场。为提高我国航空事业在国际航空领域的整体水平,研究人员针对我国航空现状做了一些列深入研究。数控技术在航空领域的应用是我国长期研究发展过程中取得了巨大成就,在很大程度上提高了我国航空工业的整体竞争力。航空工业领域对各项生产技术要求非常高,对机械加工方面的要求更加严格。与传统手工工艺相比,各零部件加工精度得到明显提升,尤其是对航空工业领域常用的刚度较弱的铝合金材料而言,数控技术的应用在提高其加工技术的同时,还能满足切割工艺的实际需求。 2.2数控技术在机床设备中的应用 现代社会机床设备逐渐向机电一体化的方向快速发展,数控技术的使用在很大程度上促进了机床设备一体化的发展,是现今社会机床设备发展的主要方向。随着生活水平的提高,人们对机床设备零部件加工精度提出了更高的要求,数控技术在机床设备中的应用显得尤为重要。与传统的机床设备相比,数控技术的应用以数控单元代替了传统加工中职工操作的弊端,加工人员以数控系统指令为依据,将需要的参数输入操作系统,从而完成加工操作,在提高加工效率的同时,进一步提升工业行业的发展水平。 2.3数控技术在汽车工业中的应用 近几年,我国汽车行业取得飞速发展,汽车用户不断增加,人们对汽车制造工艺提出了更高要求。数控技术在汽车工业领域的应用在满足现代社会汽车生产制造要求的同时,还增强了我国汽车行业在国际市场上的竞争力。汽车生产的零部件技术与汽车行业的发展速度成正比,数控技术的使用在很大程度上加快了各项复杂零部件的生产速度。该技术的应用还为汽车生产行业带来了大量生产品种,在提高生产效率的同时,利用虚拟制造技术、柔性控制技术以及集成制造技术,为汽车工业的发展建设提供了动力保障。 2.4数控技术在工业生产领域中的应用 伴随着科技的发展,数控技术逐渐应用于工业生产领域。工业生产领域采用数控技术后,职工的工作环境得到了很大程度地改善,实际操作过程中具有较高危险性的工作可以直接交由机械设备完成,有效地减轻了职工的工作强度。另外,数控技术在工业生产领域的应用还有效控制了职工数量,在提高生产效率的同时,生产质量和投入成本得到有效控制。在实际生产过程中,数控技术的应用使生产全过程由计算机技术掌控,工作人员只需要通过计算机系统输入相关信息便可以获得生产程序和产品参数,从根本上行实现生产自动化。数控技术的应用还能有效处理实际生产过程中出现的各类故障和问题,生产过程一旦出现故障计算机系统便会在第一时间发出报警提示,从而减少因故障造成的成本投入。 3结束语 总之,要想提高我国机械制造行业在国际市场上的竞争力必须结合行业实际发展现状,采用数控技术,为提高我国经济实力打下坚实基础。因此,机械制造行业建设者应该在明确数控技术特点的前提下,了解机械制造业发展的现状,针对数控技术在航空工业、机床设备以及汽车行业的应用效果,大力倡导各行业积极采用数控技术进而提高设备的生产效率。 作者:朱兴林 单位:江苏盐阜公路运输集团大丰有限公司 机械制造技术论文:技术完善机械制造论文 1数控技术的特点及概述 1.1数控技术的特点 能完成普通机床难以完成的生产、加工;改变加工工艺的参数方便;对多道工序的加工只需要一次装夹工件就能实现,并且标准工具模块化使加工具有更高的效率。 1.2数控技术概述 数控技术是多门技术的综合产物,是集网络通信技术、计算机技术、光电技术和传感检测技术于一体的,采用数字信息对机械加工进行远程控制的技术。它主要是采用计算机进行控制,利用控制程序对加工设备进行控制。该技术涉及到理工科学习相关科目的几乎全部,譬如计算机控制技术、电气控制技术、自动化控制、传感器与检测设备、机械加工技术。 2数控技术在机械制造中的应用 2.1煤矿机械领域 为了满足我国电力、工业以及民用对煤矿的大量需求,近十几年来我国煤矿行业的发展如火如荼。基于采煤环境的不同,对机械的种类、先进设备的开发速度也提出了不同的要求。采矿机如果使用数控技术制造,性能将更加完善,首先切割速度将会更快,其次其锋利的叶片使之采集频率更高。实际上,一般机械因为开采机械的机壳使用焊件来制造毛培,因此都是都是小批量的生产。在这些方面,数控技术与传统的其他技术相比,生产效率更高,加工手段更便捷,能完成更多复杂的煤矿采集、加工、运输等过程。 2.2工业生产领域 一般的工业生产过程是将程序代码输入计算机,然后通过计算机进行自动控制生产制造操作。在生产的同时,计算机应该有自诊断能力和一定的保护系统,另外还要有人为操作的保护系统,特别是在紧急突发或者强损坏条件下人为保护系统往往作用更及时也更彻底。这样的双保险才能将危险系数降低到最低程度。 2.3机床设备领域 机械设备是机械制造,特别是现代机械制造行业最重要的组成部分,企业要有好的发展前途,一套或多套具有高效率、高性能的数控机床设备必不可少。机床的组成一般装有诸如PLC这样用程序控制并且自动化性能很强的工业控制设备。数控机床的出现彻底刷新了传统机械设备在程序控制和自动化方面的不足,使机床设备的生产效率更高,大大减轻了机床设备操作者和工厂工人的劳动强度。 2.4汽车行业及航天工业领域 汽车行业和航天工业,一者在民用行业中发展迅猛,一者在国家发展中举足轻重。而这两大重工行业对生产设备都具有极高的要求。数控机床在机械制造中的高精度性、能完成各种复杂制造的能力无疑为汽车行业和航天工业提供了更便捷的服务。汽车部件装置的加工技术随着汽车行业的飞速发展不断进步,这也对汽车部件的制作效率提出了更高的要求。当今世界,提到汽车制造行业,必然会提到虚拟制造技术、柔性控制技术、集成制造技术这三个非常关键的技术。数控技术在汽车行业中的运用,加快了复杂零部件快速制造的实现过程,使汽车生产的品种更加多元化,使汽车行业中低批量的生产更加高效化。相对于民用行业,高度精密的零件在航天工业中的应用更加广泛,数控技术在航天工业中的应用相比于传统工业能达到精益求精,数控技术在航天领域中能够实现小部件材质的深度加工,这大大提高了材料的利用率,同时也达到了非常高的性能要求。 3数控技术在机械制造中应用的发展趋势 随着计算机技术不断地高精度化、超速化、智能化方向发展,应用在机械制造中的数控技术也会随着这一趋势向高精度化、高速化、智能化、复合化、柔性化以及绿色化的方向发展。这对于现代工业来说又将是一次重大的革命。虽然我国在机械制造方面的数控技术近几年得到了很快的发展,拥有了很多系统的自主版权,但生产中、高档以上的数控系统仍然以进口为主,因此对这部分课题的研究也体现了我国在机械制造应用的数控技术以及其他应用方面的数控技术在向中、高档方向靠近,这对我们来说既是机遇也是挑战。 作者:席思涛 单位:河北光德流体控制有限公司 机械制造技术论文::机械制造技术|特点|远景 本文作者:杨文妃 单位:上海三原电缆附件有限公司 与英美等工业发达的国家相比,我国制造业的现状不能令人乐观,需要更多的人一起努力。社会的进步,使得如今的人们对产品的要求发生了极大的变化。人们更多的希望品种多样化、快捷的更新速度、高档的产品质量、方便的使用模式、合理的价位,靓丽的外形、完善的售后服务,要满足人们这些日渐增长的需求,就必须采用先进的机械制造技术。加入WTO之后,我国的机械制造业遇到了前所未有的机遇和挑战。要把握住机遇、应对和挑战,就决不能再沿着20世纪的发展模式,必须全面拓展,步入全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化的“五化”发展模式。只有这样,才能走出一条中国自有的先进机械化道路[2]。 机械制造技术的特点 机械设备的设计、研发、生产,是促进国民经济发展、推进企业创新的一个重要因素。因为无论是新产品的制造,或是新技术的推广,都离不开新的、高科技的机械设备的支持。要想使机械设备的设计研发工作更加合理、科学,要想促进机械水平的整体快速提高,就必须清楚的了解和掌握机械制造技术的特点,只有这样,才能设计出符合规范的大中小型机械设备[3]。 作为一项先进的制造技术,往往在机械产品设计制造、生产组织、管理销售以及售后服务等方面,特别强调计算机技术、信息传感技术、自动化技术以及现代系统管理技术的应用。其原因在于,它要不断使一直以来的传统制造技术和最近的高新技术成果相结合,从而使机械制造技术成为能够驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流三者合一的系统工程。 促进国家经济和综合实力的增强、提高我国企业在国际市场上的竞争能力是先进的制造技术应用的两大目标。因此,它往往并不限于制造过程本身,而是涉及了产品从市场调查、产品研发、工艺设计、生产准备、制造加工以及售后服务等一般产品涵盖的所有内容,在此基础上,将它们结合成为一个有机的整体。最终,提高制造业在所有行业的综合经济效益和社会效益。 怎样提高企业的生产率,是企业参与市场竞争的优秀问题。20世纪80年代以后,随着全球市场的进一步融合及发展,制造业要想在市场上拥有一席之地,就必须以侧重提高劳动生产率为根本,转变为侧重时间为优秀的时间、质量和成本三者的有机统一为根本。只有达到了三者的统一,机械制造技术才能真正的进步,才能在日渐激烈的市场竞争中处于不败之地。 上世纪80年代开始,全球市场逐步形成,以欧美为首的发达国家通过金融、科技等手段争夺其在全球的市场份额,利用其自身优势,向不发达国家倾销商品、输出资本,导致市场的竞争趋于白热化。为了不被激烈的市场大潮冲垮,各个国家争相发展本国的机械制造技术。只要一个国家的机械制造技术能够赶超世界先进水平,并能成为该国制造业赢得全球市场的支撑力,整个国家的经济实力才能有所提高。与此同时,机械制造技术是21世纪的高科技技术,它理应和最先进的科技成果相集合,理应有明确的新的技术领域。 我国机械制造技术的未来发展 制造技术分为传统制造技术和先进制造技术。显然,先进制造技术是由传统制造技术发展而来的,它保留了传统制造技术中的有效部分,又源源不断的吸取各种新的高技术成果,之后将二者结合到生产的所有领域及其全部过程[4]。扫描显微镜的发明和使用,使人类认识和改造世界的能力进入纳米的尺度。纳米技术是指产品能够实现纳米级精度,是在纳米尺度范围内研究物质原子和分子结构、物质特性及其相互作用和运动,最终运用这种技术为人类服务的高新科技。纳米技术对制造业的发展进程产生了极其深远的影响,就目前来说,它的应用范围十分广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术以及纳米测量技术等等。2000年,超精密加工的加工精度已经达到纳米级。而在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程可使加工精度达到0.0003-0.0001μm。目前的精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,即可以做到移动原子级别的加工[5]。 1)对于现代机械制造技术的未来发展,将主要体现在两个方面:(1)精密工程技术。它以超精密加工的前言部分、微细加工、纳米技术为代表,目的是将来进入微型机械电子和微型机器人的时代。(2)机械制造的高度自动化。它以CIMS和敏捷制造等的发展为代表。 2)飞速发展的网络通讯技术的发展和普及,给从事机械制造业的众多企业的生产经营活动带来了翻天覆地的变化。因此,必须加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,从而推动机械类企业朝着良性竞争和多方合作的方向发展。 3)未来还需要注意产品生产过程中的模拟和检验,即制作过程中的虚拟技术。计算机仿真是机械制作虚拟化的优秀,它通过仿真软件来模拟真实系统,以此来保证产品设计和工艺的合理性,同时,也确保产品制造的成功,并及时发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。 4)自动化也是机械制造技术未来发展的一大趋势。目前自动化的研究主要实现在制造系统中的集成、系统技术,以及人机一体化制造系统等方面。未来,制造自动化技术的发展趋势则会变为全球化制造、敏捷化制造、网络化制造、虚拟化制造、智能化制造和绿色化制造等。 因此,应该抓住社会经济快速发展带来的种种机遇,了解我国机械制造技术的现在,把握现代机械制造技术的未来趋势,使我国的现代机械制造业早日与发达国家同步。 机械制造技术论文:计算机对机械制造生产效率的作用 本文作者:杜宏 单位:青海诚鑫招标有限公司 计算机技术的应用提高了机械制造业生产效率 作为一种新的生产方式,数控技术摆脱了传统制造业的束缚,避免了人为操作的高失误率。同时,数控技术也是计算机技术与现代机械制造业的有机结合的典型代表。在实际操作中,必须合理地应用计算机技术,以保证其更好地服务于机械制造,从而形成协调的数控制造生产运作。 计算机编程技术,有两种不同的形式:手工编程与自动编程。手工编程,是指编程过程中各个阶段都由人工完成的编程方式;而自动编程则是指形状复杂的零件,结合计算机,并通过标准的数控语言进行编写、处理的加工程序。随着我国计算机技术的不断进步,以及数控机床系统的迅速更新,当下数控语言与计算机语言之间的转化,已变得越来越方便。但是,由于计算机发展速度远高于数控系统的发展速度,因此,在进行计算机编程教学时,必须要注意两者内容的一致性,只有这样才能真正满足当前数控编程的需要。 由于计算机技术的飞速发展,使得机械制造中虚拟成像技术的应用得以实现,并出现了能够对设备加工环境进行准确模拟的仿真培训系统。在实际工作中,企业、学校等教育机构,可以通过这一系统对相关制造人员进行实际操作培训,这样不但能够加速操作者熟练水平的提升,同时能够保证其安全。目前,我国许多企业已经利用这一技术,对操作人员进行技术培训,通过计算机对真实场景进行模拟仿真,从而提高操作者的工作技能,并为企业自动化创造有利条件。 机械CAD通过使用AutoCAD中的查询实体质量特征的功能,能够对实体的质量、体积等进行准确的计算。模具CAD则能够通过对CAD、CAM集成软件的运用,完成整套复杂模具的设计工作。通过CAD、CAM技术的应用,能够在计算机上绘制出零件的模型,并进行模拟装配,再通过对其他各种不同的加工工艺的准确应用,设计更为合理的刀具路径,并模拟整个加工过程,将之处理转化成数控程序,并输入到数控机床进行加工制造。 开放使数控加工主要的特征在于其适用于网络操作,要在开放式数控中运用计算机网络技术,可以借助于计算机网络中的通信与接口协议,利用网络通讯、图形显示以及动态仿真等功能,形成独立模块,并通过通信实现信息交换,从而满足其需求。随着当前计算机网络技术的飞速发展,以及数控技术的不断更新,两者之间的联系日益紧密,而对以PC平台为基础的开放式数控系统的研究,更是极大地方便了现代数控加工技术。这就要求充分地利用计算机的软硬件资源,以及高级语言对相应程序进行编制,从而将计算机网络更加全面地应用于开放式数控加工。 减少维修成本 随着科学技术的不断进步,世界各国对于设备维修技术的研究也在不断深入,如今发达国家大多数都采用了较为先进的设备维修技术。而通过与计算机技术相结合,对设备的维修效率也得到大幅度的提升。目前我们所说的设备维修,主要有BM、TBM、CBM这3种,通过与计算机技术的配合使用,维修效率可以得到很大提高。(1)BM。在设备出现故障后及时高效的进行维修;(2)TBM。通过对机械设备可能出现故障的时间进行预算,对机械设备进行定期维修;(3)CBM。通过一系列的检测、分析过程以及对设备的磨损情况的掌握,及时预测故障时间,并进行维修处理。 为了能够准确地针对机械设备故障进行维修,就必须制定科学的维修方法,针对设备的具体情况,选择不同的方法进行维修。并选择相应的计算机技术配合维修,这时可以按照故障设备的重要程度、设备的磨损故障模式以及RCM逻辑树分析法,设定不同的维修方式。其中,维修方法的设定,必须以设备的重要程度为主要依据,在进行考量时,对其重要程度要根据具体的评价项目进行评价。此外,参考机械设备的使用寿命,对机械设备的磨损故障进行确定,可以使维修方法更具备针对性。而RCM逻辑树分析法,则要求对机械设备进行专业性质更强的综合分析,并通过推测判断对设备中存在的故障进行初步的判断,并制定最终的解决办法。 由于该技术拥有灵敏度高的优势,因此能够及时发现使用设备中的故障,从而保证对机械设备的及时维修,有效避免多余费用的增加。在机械设备的使用中,主要会应用到红外测温技术,该技术是通过对红外线成像原理的应用,及时地现实机械设备表面的温度,并清晰地呈现设备内部的电阻变化、损坏情况以及散热损失等。之后在通过计算机模拟仿真技术,分析设备的受力及磨损情况,从而对设备中的异常情况进行及时维修,防止设备故障扩大而增加维修费用。 结束语 在当前世界经济信息化的大背景下,计算机技术得到了空前的广泛应用,而作为我国新兴工业的主要代表———机械制造产业,与计算机技术的有机结合,不但加快了该行业的发展速度,同时也有效确保了数控加工的顺利开展。然而,在实际操作中,还需要工作人员做好防护措施,确保计算机设备运行的安全。 机械制造技术论文:机械制造中测量方式的运用 本文作者:刘枫、赵放、肖飞 单位:三一重工股份有限公司 我国测量技术在机械制造中应用的问题 在机械制造领域,测量技术与机械技术、制造技术紧密相连,又相互制约,共同为机械制造业的发展提供技术基础。但是在我国,受到技术力量、测量设备等因素的影响,机械制造中应用测量技术还存在着一些问题,影响着测量技术应用质量与效率的提升。 (1)虽然我国古代已经初步应用测量技术以进行事物测量、提高生产力。但是,到了现代,我国社会发展中,在很长一段时间都重视经济的发展,而忽视了科学技术的开发,从而造成我国技术原创力不强,在测量技术应用于机械制造方面,未能很好地结合我国机械制造实际情况,创新应用测量技术,导致测量技术应用效率得不到提高; (2)测量技术达到测量目的,是需要相应的配套测量设备支持的。但是,我国测量设备的研发工作明显慢于测量技术,很多机械制造企业应用较为先进的测量技术,但是却配备了不适宜、不配套的测量设备,这样,不仅不利于提高测量质量与效率,同时对抗提高测量设备的可靠性也是不利的; (3)在机械制造过程中,有一些参数是需要技术人员应用专门的测量仪器与测量技术进行的,但我国在专业对象专业测量的研究上还有待提高,对于专业性与针对性较强的测量工作,还未找寻到专用的解决方案,这对提升测量技术在机械制造中应用效率具有制约作用,需要相关技术人员提高重视。 测量技术在机械制造中的应用方法 测量技术在机械制造中占有重要的地位,同时也起到重要的作用。因此,在机械制造过程中,相关技术人员必须提高对测量技术的重视,不断创新技术应用观念与方法,以促进测量技术应用效率与质量的提高,进而为机械制造工业的可持续发展奠定坚实的基础基础。 (1)激光器测量技术。激光是受激辐射光放大的一种现象,它主要应用于切割、焊接、打孔、测量等方面。在机械制造领域中,技术人员利用正交偏振激光器所发射的激光来测量机械设备的相关参数,这种测量技术无论是在量程,还是在线性度、精准度等方面都优于传统的测量仪器与技术。应用激光器测量技术可以有效降低甚至避免机械制造的误差,大幅度地提高精准度,保证机械制造的保质、高效进行。另外,激光传感器是在激光器基础上发展的一种材料仪器,它可以事先无接触、远距离的测量,而且精度较高、抗干扰能力较强,被称为最精准的“测量尺”。 (2)纳米位移测量技术。纳米是长度的单位,纳米技术则是一种针对细微对象操作的高科技技术。在测量领域,技术人员利用纳米技术的性质,提出纳米位移测量技术,将测量对象深入到微观世界。这种测量技术主要是根据双频激光合成的波长来干涉条纹虚细分,从而实现位移测量,提高测量的精度。但是,在机械制造中应用纳米位移测量技术需要特定的被测环境,才能保证测量的有效进行,同时也保证测量结果的精准性。另外,由于人们对纳米材料、纳米测量仪器等认识上存在不足,所以要想深入提升纳米位移测量技术的应用效率,还需要很长一段时间。 (3)石英传感器测量技术。石英具有光学、力学、电学等特性,是一种很好的传感材料,因此,技术人员利用石英制成新型的石英传感器,以测量温度、压力、位移等参数。在机械制造中,由于石英传感器操作简单、测量精准度高等特点,技术人员也可以利用石英传感器测量技术对相关机械设备进行参数测量,从而提高测量质量,保证机械制造的水平。 结语 综上所述,在机械制造工业的发展过程中,技术人员除了要加强机械制造技术的研究力度之外,还需要提高对测量技术的重视,不断创新测量技术应用方法,规范技术应用流程,以便最大化地提高测量技术应用的效率与质量,为促进机械制造效率、机械设备质量等的提高提供有效助力。目前,我国机械制造工业对测量技术的应用还处于发展阶段,相关技术人员依然需要加大研究力度,不断创新技术应用方法,以提出经济性、可靠性、安全性更高的测量技术,从而促进机械制造业的可持续发展。 机械制造技术论文:机械制造技术课程设计论文 一、概述 课程设计(CurriculumDesign)是大学某一课程的综合性实践教学环节。一般是对该课程的理论和实践内容的综合性应用和考察,旨在使学生获得促进其迁移的进而促使学生全面发展的具有教育性经验的计划和方案。课程设计突破了课程局限于课堂教学中的界定,把积累、迁移、促进学生创新能力培养等多方面因素作为指标,是教育过程中不可或缺的重要环节。机械制造技术基础课程设计是工科类院校机械专业针对《机械制造技术基础》这门课程展开的综合性实践教学环节,该课程整合了机械加工方法、机床、刀具、夹具和工艺规程设计等原来分属多门课程的主要内容,其涵盖内容广、理论联系实际密切,是在学生学习完理论基础课和机械专业基础课的基础上开设的一门综合性技术学科。本课程设计则是在课程理论教学的基础上展开的,是对学生理论知识进行考察、巩固和加深的非常好的实践环节,其目的是“培养学生掌握机械零件的加工工艺过程所需要的机械制造技术知识,包括机床、夹具、刀具、量具等工艺装备的选择与使用,培养学生应用现代设计方法和手段解决工程实际问题的能力”。课程设计的创新性改革是进行《机械制造技术基础》课程教学创新能力培养改革中不可或缺的一个环节。 二、课程设计主要内容 通常,机械制造技术基础课程设计采用理论教学、生产实习、课程设计分段实施,学生在经过72学时的理论基础课程学习后,由指导教师带领,深入合作企业进行为期一个月的生产实习。通过观察和学习,进一步了解和熟悉机械零件的典型加工和工艺过程,并在此过程中,对课堂学习所掌握的理论知识进行反复加深、掌握。接下来,学生们返回学校,集中三周进行课程设计,对所学习的理论、实践知识加以应用。本课程设计的主要内容按下面四个阶段进行:第一阶段,由指导教师下达设计任务,为学生提供零件图、设计要求,讲解设计过程及注意事项。第二阶段,学生针对设计题目进行零件的结构分析和工艺设计,通过分析、讨论、计算,确定毛坯结构和尺寸,并设计完成该零件的详细工艺规程,制作出工艺过程卡片及工序卡片。第三阶段,针对工艺规程设计结果,选择典型表面的加工工序进行专用夹具结构设计,通过方案分析,选取和设计定位元件、夹紧机构、导向元件、夹具体等关键部件,并做出夹具装配图、典型零件图若干。第四阶段,学生完成设计报告,提交设计成果,然后根据每个人的设计内容、平时成绩,进行成绩的评定。 三、教学问题及改革方案 近年来,随着课堂教学的改革,工科院校的扩招,计算机等相关学科的发展,传统的机械制造技术基础课程设计逐渐显现出教学质量下滑的倾向。因此,研究和探讨如何改进和加强这一环节,切实提高机械制造技术基础课程设计教学质量,充分利用课程设计培养学生的工程实践能力,成为摆在我们面前的一个重大课题。通过对机械制造技术基础课程设计的深入调查研究,并结合多年来的教学工作经验,笔者针对课程设计中存在的几方面问题提出相应改革方案。 1.充分调动学生积极性,解决学生对课程设计的重要性认识不足的现状。在进行本课程设计时,学生已进入大四上学期,很多同学进入毕业前的忙乱或茫然阶段,找工作、考研或对即将离校后的生活不知所措,对课程设计兴趣不高,学习态度不够端正,没有正确认识到课程设计对学习和培养工程师基本设计素质的重要影响,这些不良情绪往往会造成他们不能积极主动地投入课程设计工作。在以往的教学实施过程中,总有部分学生对待课程设计不负责任、敷衍了事,无法达到预期的教学要求和课程设计目的。为改善现状,本文笔者深入学生中与他们进行交流、沟通,了解学生所处的状态,积极引导、解决他们面临的问题。在课程设计开始之前集中召开动员大会,向学生讲清楚课程设计的重要性和必要性,使学生明确课程设计的作用、地位以及对今后学习和工作的影响,同时结合设计任务对学生进行讲解,使学生提高认识,端正态度,自觉地投入到课程设计工作中去。 2.注重课程设计选题的新颖性、先进性,避免选题单一,重复率高。多年来,大多数学校开设的机械制造技术基础课程设计都是针对拨叉类零件进行加工工艺设计和机床夹具设计,这类零件结构典型,大多是金属切削机床的操纵部件,可以很好地将教学和设计内容联系起来,既有助于加深对机构的理解,又易于切入设计任务。但长期重复单一设计题目,很容易使学生懒于思考、相互抄袭,限制了学生的创新设计思维。结合《机械制造技术基础》课程特点,通过参观机械制造综合实验室熟悉各类机床零部件,同时结合生产实习环节中常见的零件进行考察、分析,遴选出结构典型、难度适中的零件进行设计题目的扩充和更新,尽量做到设计选题新颖、难度适中。同时,指导教师还积极鼓励学生通过各种途径自选题目,经老师审核后选用,保证各组题目不重复,组内每人的任务各有特色。这样的设计不仅激发了学生的主动性,培养了学生创新能力,同时也减少或杜绝了抄袭现象。 3.合理安排设计时间,采用先进设计手段解决时间紧任务重、绘图手段落后问题。机械制造技术基础课程设计内容涉及大量的分析、计算和绘图工作,设计难度较之前的课程设计大大增加,这就要求学生在设计过程中要积极思考,充分运用所学结合实践来完成。而设计时间只有三周甚至是两周,这往往会使学生在设计初期不知如何下手,自我思考的时间受到限制,解决工艺参数计算和定位误差分析等问题时,为了赶进度加班加点,过于劳累。还有个别同学急于求成,照搬甚至抄袭别人的设计内容。在学生的设计中,多数仍采用手工绘图,一方面手工绘图时间长,增加设计的任务量;另一方面目前绝大多数企业均采用计算机绘图技术,且学生们在校期间也学习过多种计算机绘图方法,手工绘图手段不能很好地锻炼学生的计算机绘图能力,与实际工作脱节。如此一来,课程设计的质量大大受到影响,无法达到预期的设计效果。针对上述现象,本文从改进课程设计的时间及安排着手,将课程设计融合到《机械制造技术基础》理论课程的教学和生产实习环节中,提前下达设计题目,让学生在课程学习的过程中熟悉设计任务,引导其积极、主动地学习相关知识,并在生产实习环节安排有针对性地参观和学习,这样既可以让学生提前了解课程设计中零件的结构、特点和功用,也大大激发了学生的学习兴趣。 4.课程设计中注重创新思维的培养,避免学生限于传统陈旧的思维框架。一直以来,机械制造技术基础课程设计都是基于传统的设计模式,指导教师也是以简单练习为出发点,让学生按部就班地按照课本上的步骤、题目进行设计,虽说也可以让学生得到一定的锻炼,但也限制了学生思维的创造力。“设计”从一定意义上来说就是一种“创新”。没有“创新”的设计只能是模仿别人的一种陈旧的设计,只有创新设计才有可能超越过去,创造未来,只有创新才能在激烈的市场竞争中占有一席之地,才有可能超越对手。 5.改革成绩评定方式,进一步规范。由于设计过程中三四个学生一组,进行同一个零件的工艺分析和夹具设计,难免会有个别同学偷懒抄袭的现象,那么仅凭平时表现和设计成果由指导教师直接判定成绩难免会出现偏颇,无法达到全面、公平的评定效果。我们应该在设计过程中采取自评、互评、教师置疑、小组答辩的方式,公平、公正地对学生的设计给予合理的肯定和评定,营造良好的学风和教风。自评即在设计过程中由学生结合评分标准进行自我评价,找出不足进行改善,争取取得更好的成绩;自评结束后,让学生两两结合进行互评,给出成绩并互相学习互相促进;最后由教师组织分组答辩,结合自评、互评、答辩成绩给出最终成绩。 四、改革成效 为配合课程设计的教学改革,检验改革成效,以笔者指导的机械设计制造及其自动化专业2009~2011级本科生十五个班级为试点班级,分期分批进行改革方案的实践与应用。从实践效果来看,课程设计完成质量与往届相比有一定的提升,学生进行课程设计的积极性大大提高。课程设计结束后同学们都反映收获很大,既加深和巩固了机械制造技术基础课程知识的掌握程度,又通过课程设计拓展和提高了设计能力;同时,学生也比较认同改革后的成绩评定方法,新的成绩评定机制激励学生更加积极主动地完成设计任务。 作者:王海霞 单位:山东科技大学 机械制造技术论文:机械制造业数控技术论文 1计算机技术带动数控技术 上个世纪80年代,计算机技术的飞速发展带动各行各业的迅速进步,依赖计算机自动控制技术的现代机械制造业也逐步脱离传统制造,转变为高效率生产。由集成电路板支撑的数控技术为优秀的数控铣床率先走进了机械制造业,然后各种数控机械迅速充斥了机械制造业。从数控车床到镗床、磨床、钻床再到大型的冲床、板材一次性成型机械、车削设备等等,CAD等机械模拟制图软件的开发利用又进一步的提高了机械制造的工程化发展。计算机已经走进了微电子的时代,数控技术也不例外,微电子技术为数控技术的更精细更准确操作提供了可能,微电子技术使得操作界面更加人性化,也更加小巧精致,实现的功能也更加丰富。不仅仅是单个制造产品,还可对成品进行计数打包装箱等后续步骤,操作工人只需在一旁监管突发情况的发生。传统的机械制造业也可以进行计算机自动控制化的改造,实现对零散的生产设备统一管理,协调一致的生产。通过计算机模拟技术,可以找到机械制造中效率和利益最高的生产状况,为企业带来更大的利益。计算机技术不仅仅是对机械生产中起到作用,在原材料的购进,原材料的加工利用,产品的后续包装销售过程中,计算机能构架一条完整的集成制造体系。 2数控技术的生产利用 在一些恶劣的生产环境中利用数控技术尤为重要,在化工生产过程中,粉尘、有毒有害气体无时不刻威胁着生产工人的人生安全,数控技术的引用不仅改善了工人的劳动条件,提供了安全保障,同时对企业来说,也提高了产品的生产效率,实现机械化。在生产加工中对环境要求非常高的加工过程中,数控技术可以摆脱人的因素,能提供更优的生产环境,例如在食品加工过程,传统的作坊式生产明显不能满足我们对食品卫生的要求,在现在化无菌化生产条件中数控技术减少了人为操作,一切由机械代替手工自动完成,保证了生产加工的质量要求。数控技术对既定的生产过程进行控制,一般采用负反馈的调节机制,利用传感器发现错误并及时采取相应的处理方法,实现全过程的智能化一体化生产。 2.1在采煤业中的应用 在传统的采煤业中,一般是由采煤工人在地下进行挖煤作业,由于地下情形的不可预知性,煤矿事故频繁发生。即使是在采用机械化采煤技术的今天人工的操作依旧存在,地下煤层环境的不同,也需要采用不同的机械。数控技术在采煤机的应用,解决了单件下料的重要难题,数字化技术能够模拟出最优的套料方案,不仅能实现采煤机械的高效率生产,还能极大的避免人工直接操作的危险性,降低甚至杜绝了煤矿事故的发生,提高煤矿生产企业的经济效益。 2.2在汽车行业中的应用 汽车行业近些年在我国发展迅猛,数控技术在汽车工业中加快了汽车零部件的标准化生产,有数控技术控制的生产中心更加智能化,不仅高效率还能满足产品更新的要求,还能制造一些极为复杂的零部件,为汽车工业的整体发展添砖加瓦。将不同零部件数字化处理后存储在计算机中,利用模拟技术可以虚拟制造出各种汽车模型同时利用各种试验软件模拟测验,了解其参数,更迅速的开发出一种产品来,缩减了汽车的研发周期。 2.3在新型机械制造领域的应用 在航天领域,许多零部件需要特殊的加工,才能满足平整度、刚度、柔韧性的要求,传统的制造也很难满足这些加工要求,这就要求数控技术对材质进行精密的微加工,不仅节约了材料还能更快的实现零部件的加工,推动了航天领域的发展。其它高精度的科学仪器亦是需要数控技术的应用。 3机械数控技术的未来发展 3.1更精确 利用数控技术完成高精度的机械操作,在微米级乃至于纳米级的操作级别上手工借助机械一般很难完成及其细微的工作,只有通过数字控制技术进行分子的自组装完成对纳米级别的加工,数控技术精确到每一步,严格控制生产环境,将各个生产环节严丝合缝的连接起来,最终完成高精度超复杂的产品生产。 3.2更大 在微观领域,数控技术可以做到微米级和纳米级,机械设备也可以做的很小。在另一方面,数控技术结合大型生产机械也成了未来发展的一种走向。利用数控技术为优秀的3D打印技术可以自行一体化建设大型建筑,在对复杂机械的组装上,大型组装机械自动精确组装每一个零部件,节省时间提高效率。 3.3更快 没有最快只有更快,数控装置在未来几年内需要具备高速处理大量指令的能力,处理数据的能力和反应的时间长短决定了精确度。这不仅需要算法上的不断改进和优化,更需要硬件设施的不断提升。由于计算机运行速度的飞速提升,CPU的运行频率早已达到上千兆MHz,在微秒级别上依旧能够快速做出反应。在另一个方面,伴随着数据处理速度的提升,机械传动速度度提升也十分迅猛,主传动轴的转动速度已经达到100000转每分钟了,转速的提高对附加的进给部件的刚度和韧性也提高了很大的要求。 4小结 限于篇幅的影响,本文仅对机械数控技术作简要的探究。总而言之,现代化的机械制造依托数控技术得到长足的发展,数控技术的利用,大大促进了行业的发展,乃至增强我国综合国力。现在我国的数控技术和发达国家仍有一定的差距,但是我相信在不久的将来,我们必将追上他们的步伐,机遇与挑战并存,未来需要我们创造。 作者:吴强 单位:玉林市机电工程学校 机械制造技术论文:机械制造中的数控技术论文 一、基于我国目前机械制造行业的现状进行分析 机械制造是直观来讲通过机械来制造成品,通过对原材料实施加工、包装处理、冷热处理、检验产品以及实施运输的整个过程。而且从我国这方面技术水平发展的实际情况来看,在企业规模与生产实力发展水平方面还处于世界先进前列,但是我们现在所制造出来的机械成品大部分都是技术含量不够高,属于中档与抵挡行列的机械成品,至于在知识产权品牌这个方面更显得比较落后,而且从目前发展的情况来看比较滞后。 目前我国机械制造行业有一个比较严重的问题:我国的机械制造产品针对外国的技术在需求方面比较高。例如:大部分消费者购买了国产机械产品过后,会发现虽然是国内机械产品,但是很多关键部位却需要国外的机械技术才能加以完成,这样的问题长时间以来就会让国内的消费者产生一种比较“畸形”的消费观念:会非常肯定的认为进口机械产品的质量一定好于国内机械产品的质量。因此,我国机械制造行业必须面对这些问题,面临这样重大的挑战,需要更加重视机械产品的生产能力与生产质量,逐步提升机械制造过程中的科技含量。从而在未来的时间,从质量方面来改善人们对于国产机械产品的偏激认识,不断增强国内机械制造行业的竞争势力,才能更好的立足于现代市场竞争的环境之中。 二、机械制造自动化 利用主控器来输入相关的数据与编码,从而来对机械进行操作来代替一些人工无法实现的速度,无法实现的制造精度,无法适应的复杂等等过程。将机械制造产品的达标率提高,在一定程度上降低了工作的难度,缩短了生产时间,是目前现代化工业生产的基本要求。 针对目前我国机械产业所存在的问题,若要改变现状,提升自身生产实力,最大限度的保障产品质量,将生产成本逐渐降低,对机械制造现代化技术的实现是我国机械制造行业的必然趋势。只有将机械自动化实现,才能真正提升自身的生产水平,才能顺应市场的需求,才能适应时代的发展。而且目前自动化极限的实现是数控技术的应用,也是推动传统机械制造产业向现代化机械制造产业过渡。 三、数控技术的分析 1.工业生产中的数控技术。在实际生产的操作过程中,需要先设计相关的程序编号,然后将这些程序编码输入到计算机中去,让计算机来进行自动控制的生产代替制造操作方面的动作。在实际的生产过程中,同时计算机也会检测到是否可能出现生产故障或者系统错误,然后制定出及时的改善措施,确保生产稳定进行。数控实际操作的过程中,也需要人工担任监督工作,从而不仅能更好的保障生产过程稳定而安全的运行,而且能提升生产效率,在出现突发情况的同时,还能及时的采取保护措施。因此,工业生产中融入数控技术不仅能更好的改善生产条件与环境,将工业生产行业所隐含的危险系数降低,还能节省更多的劳动力,缩减开支,提高产品生产效率,更好的保障了产品的质量。因为产品在生产的过程中是通过计算机进行控制操作的,所以众多产品之间不会出现传统工艺中较大差异的问题。 2.煤矿机械中的数控技术。我国煤矿行业具有一定的利润优势,采煤机械在这个因素的推动下得到了高速的发展,而且基于开采煤矿的环境存在一定的差异性,因此,机械的种类与先进设备在开发的过程中也不相同。通常一般的机械在进行生产的时候都是按小批量来的。由于开采机械的机壳是通过焊件的使用才制造毛培的。传统加工方式对于单件下料这个问题来讲是比较难的。利用数控技术进行控制切割,不仅能更好的完成采煤机械的叶片、滚筒等方面的处理工作,突破了传统的仿形法,让整个生产过程得到了优化。由此可见,在数控技术在采煤机械中使用的优势在于:利用数控技术制造采煤机械有助于将切割速度最大限度的提升,让锋利的叶片在等同的时间内,实现更多的采集目标。特别是实际操作过程中也突破传统的机械操作模式,大大降低了采煤行业的危险系数,促进了生产效率的提升。 3.汽车工业中的数控技术。随着社会经济的高速发展,汽车行业也得到了前所未有的发展,同时也注定了在汽车制造行业中,汽车部件装置的加工技术需要不断的改善来适应。在汽车行业中使用数控技术,不仅促进了复杂部件制造效率的提升,而且提升了我国汽车行业在国际竞争环境中的实力。最近几十年,汽车行业的发展突飞猛进,数控技术的诞生,提升了复杂零件制造的效率与质量。经过一系列的整合可以告诉我们通过加强柔性生产,不仅能让汽车品种多元化,而且能高效生产中低批量的汽车,更好的满足现代社会的不断需求。同时,现代化汽车工业中必不可少的重要技术是将虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术,将这些技术运用到汽车工业中才能使其行业得到质的突破。 4.机床设备中的数控技术。机械制造过程中,特别是21世纪现代界限制造行业中,机械设备才是基础,只有配置了控制能力较强的机床设备才能推动企业现代化的发展。数控技术的出现使其机床设备得到更好的发展,利用数控技术加强对机床加工进行控制,这类我们称之为数控机床数。整个过程中,数控单元非常重要,它是数控机床的大脑,控机床的实际操作过程与监控都在这个单元中来实施完成的。自动化的机床是配置了程序控制系统自动化的,利用该控制系统能够更加逻辑地将控制编码或者其他相关指令所制定的程序进行处理,而且能进一步实现译码,从而实现让机床动作数控折弯机并加工零件的目的。不仅在精度提高、加工质量、降低劳动力方面取得一定的成效,而且针对较为复杂零件处理方面也具有一定的优势,超越了传统机床操作模式。 总之,时代在变迁,科技在进步,产品竞争也越来越激烈,数控技术作为现代化科学技术,应用到机械制造行业中的是必然的趋势,并且逐步会转向为工业。数控技术是我们需要长期坚持的战略目标,并且要高度重视,从而才能更好的保障我国机械制造行业在国际中的优势。数控技术需要我们不断创新,从而为机械制造行业带来更多的发展空间与机遇。 机械制造技术论文:机械制造数控技术论文 1目前我国机械制造行业的现状 所谓机械制造就是机械产品,宏观上包括各种动力机械设备的制造(如农业机械、纺织机床、运输机械等等),微观上是指从原料的加工处理、检测、包装以及运输的整个过程。机械制造业的发展水平是衡量国家工业化发展程度的标志之一,为国民经济提供了技术动力支持。目前我国机械制造企业的生产实力、发展规模等等都处于世界先进行列,但是我国的机械产品技术含量较低、质量不符合国际标准,大部分高精度机床的性能还不能满足要求,产品的技术水平和质量保证都远远落后于世界标准,技术管理落后、工艺落后,研制出来的产品不能满足客户的需求,更不能迅速转变成商品,严重制约了我国机械产品的发展。现阶段,美国数控技术在机械制造企业实现了“三个三”模式,即三个星期的设计周期,三个星期的试制周期,三年的无故障运行。而我国数控技术在机械制造企业的应用与美国相差甚远,机械产品质量更是不可同日而语。我国机械产业对国外技术的依赖较大,大部分机械产品的关键部件来自于国外,所以逐渐形成了“崇洋媚外”的观念,不论什么东西,只要打上国外的标签,就能有市场。为了提升我国机械产品的竞争力,机械工业部门提出了“加强工艺管理、严格工艺纪律,提升工艺水平,全面推行质量管理”作为工艺工作的指导方针。在国民经济的发展过程中,机械制造行业起着举足轻重的作用,提升机械产品的技术含量,减少对国外技术的依赖,对提升我国在国际竞争中的地位有不容忽视的作用。总之,数控技术在机械制造的应用,给制造行业带来了巨大的变革,同时也带来了机遇与挑战,所以我们应不断提升数控技术,更好的应用到机械制造行业中,提高竞国际争力。 2数控技术的特点 数控技术(NumericalControl),即采用电脑程序控制机器的方法,按工作人员事先编好的程式对机械零件进行加工的过程,简单地说就是用数字化信号对设备运行过程等进行控制的一种先进的自动化技术,是典型的机械与电子计算机相结合的机电一体化科技。从诞生之初到现在,经历了电子数控技术、晶体管数控技术、中小规模IC数控技术、小型计算机数控技术以及微处理器数控技术五个阶段。数控技术在我国开发应用是从1958年开始,改革开放之后,数控技术在机械制造行业的应用才逐渐步入正轨,主要模式是引进国外的先进数控技术,通过消化吸收后,投入生产,总的来说,我国数控技术在制造行业的应用有了质的飞跃,许多机械制造企业从传统产品转变为数控化产品,促进了经济的发展。现阶段,由于数控技术是一种采用计算机数字实现数字程序控制的技术,所以数控技术也可以成为计算机数控技术。电子计算机数控技术采用软件模块化的体系结构,使输入数据的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能得以实现,使计算机按事先存储的控制程序来执行对设备的控制功能,显示了数控技术优良的性能,具有较高的性价比(。图一为完整的数控工作示意图)总的来说,数控技术的进步与发展与计算机的发展息息相关,在数控技术的发展过程中起着基础性作用,当然数控技术的发展也离不开各种辅助技术的进步,比如说传感检测技术、光电技术、机械制造术以及通讯技术等。数控技术是实现机械制造自动化过程的基础,是现今集成制造系统的重要组成部分,在美国、日本和德国等发达国家,将数控技术应用到机床改造与生产线量产上,境地了机械制造企业的生产成本,并有效地将机械设备的功能、效率以及产品质量提升到新的高度,使传统的机械制造业发生了极其深刻的变化。 3数控技术在机械制造中的具体应用 随着信息技术、网络技术以及自动化技术的不断发展,数控技术与机械制造行业的结合越来越有效,通过计算机操作平台可以全面掌控生产产品的各项指标与基本参数,并为新产品的研发与现有产品的性能完善提供技术支持,数控技术与机械制造行业的融合,拓宽了机械制造业的范围,带动了经济发展。数控技术的应用范围也较为广泛,以下为数控技术在机械制造行业的具体应用: 3.1数控技术在煤矿机械中的应用 我国国土面积较大,各种资源比较丰富,煤炭资源更是储量大,在我国的能源系统中占据重要地位,所以如何有效开发利用煤炭资源是我国煤机企业的主要任务。企业设备自动化程度是工业化水平的象征,在市场竞争较为激烈的大环境下,煤机企业不断提升劳动效率、降低生产成本才能处于不败之地,长久发展。根据煤矿企业的生产环境以及自身特点,不适合使用大型的机床设备,更不适合投入大量的资金购置设备,所以煤炭企业可以利用现有型号的加工机床,改装成加工精度等级较高,性能较好的设备,有效地开采、加工煤矿资源。当然煤机企业充分利用现有机床产品等设备资源,并不断改造提升机床的易操作性,提升其功能和精度,不断满足较高生产环境的设备要求,提升生产效率,最终实现投入少、效率高、设备应用率高的目的,不断促进煤炭企业的发展。 3.2数控技术在汽车工业中的应用 近年来,汽车行业的发展可以说是较为迅猛的,汽车制造、零部件加工等等都随之发展,数控技术的出现,对汽车制造业来说,是一项福利,加快了复杂零部件的制造,减少了人力,提升了效率。现阶段,汽车行业对零部件和车身的要求逐渐提高,为了满足生产需求以及市场需要,各种机械设备也不断朝着精密化、自动化的方向发展。例如激光数控检测技术的应用,激光检测技术具有精度高、适用性强、可靠性高等优点,比如,激光检测技术可以应用到测量尺寸上,用激光对汽车的曲轴、凸轮轴、阀座等零件的直线度、长度、垂直度、密度等测量,所有尺寸的分辨率可达1μm,重复精度0.2μm,精确性非常高(。图二为汽车工业中采用激光技术加工的部分零件表)数控技术应用到汽车工业上,可以提高产品生产效率及产品质量。例如美国Ford汽车公司和Ingersoll机床公司合作研制成HVM800型卧式加工设备,并采用高速电主轴和直线电机,主轴最高转速为24000r/min,工作台最大进给达7612m/min,可以理解为不到1s工作台可行程1m,瞬间完成一个工作行程。在汽车工业的今后发展过程中离不开数控技术,二者的结合会越来越融洽。 3.3数控技术在工业生产中的有效运用 在工业生产的范畴中,机械设备是基础,主要由控制系统、驱动系统及执行系统构成。在现代工业在生产中,有些生产环境较为恶劣,人工操作难度大,也不能满足生产要求,造成人力资源浪费,甚至会发生工伤安全事故等等,所以应引进先进的生产技术实现自动化生产。数控技术在工业上的应用,有效地改善了这些情况,生产效率得到了提升,工作人员的人身安全也得到了保障。除此之外,数控技术也具有监管功能,在实际生产过程中,一旦发现操作错误,信息就会立刻经过传感器输送到控制单元,对错误操作进行提示,并采用一定的措施进行保护,从而实现正常化生产。 3.4数控技术在机械设备上的有效运用 在机械制造行业中先进的设备居于优秀地位,机械设备是机械制造的重要组成部分,是机械制造的灵魂,在机械生产领域的地位是无可替代的,数控技术的发现应用,使得机械制造行业实现了数字化及自动化发展,实现了机电一体化。面对现代机电一体化的要求,机械制造业必须具有具备控制能力的数控机床设备。在机床上运用数控技术,主要依靠代码,其可以将产品生产的各类数据储存在介质中,之后发出指令,传达到控制系统,最终实现对整个机床生产的控制,是电脑机械相结合的产物,通过软件设置来控制主轴速度变化、选择刀具、启动冷却泵等各种繁杂的操作。数控技术在在机械设备上的应用,促进了各个行业的发展,提升了生产效率,实现了批量化生产,在经济发展中也起到了推动作用。(图三为激光检测系统原理结构图)(图三激光检测系统原理结构图) 4数控技术在机械制造中的应用的发展前景 数控技术的优越性能在机械制造领域很好的发挥出来,无论是最开始的封闭式技术,还是现代的开放式计算机数控技术,数控技术很好的发挥了他的优越性能。在以后的发展过程中,数控技术也将逐步提高其自动化和智能化的性能,更好的提升工作效率,适应市场需求。数控技术在机械制造中发展应用前期,我们并没有注重专业化需求,无论从技术上、管理上、人才选取上我们都应专业化,最终实现产品专业化的目的。提升我国制造装备行业的综合竞争能力,实现机械设备产业化发展,满足国家的战略需求,促进国民经济发展,实现制造行业飞速发展,不断提高我国的工业发展实力。 5结束语 随着科学技术的不断发展,机械制造行业对数控技术的要求也越来越严格,数控技术的应用的有效管理也是机械制造产品质量的保障,所以我们应充分重视数控技术在机械制造企业中的应用及发展问题,更好的解决现阶段数控技术在机械制造企业中技术关卡,保证数控技术在机械制造行业的快速稳定发展,生产出更好的产品,为人类提供服务。现阶段,我国的经济发展正处在一个关键阶段,在世界经济一体化的大潮下,我国的机械制造企业还需不断提高数控技术应用的有效性,将制造技术与世界接轨,最大限度的缩小与发达国家的差距,注重技术的创新,为我国的机械制造企业提供技术支持,更好的发展壮大。 作者:李军 魏星 陈韬 单位:昆明冶金高等专科学校 机械制造技术论文:机械制造中自动化技术论文 一、自动化技术在机械制造中的实际应用 1.智能化应用在机械制造中,系统工程技术、人工智能技术、机械制造技术以及自动化技术相互融合,进而催生出了一种新的、综合性强的应用技术——智能化技术。智能化应用实现了人机一体化,能够对生产过程中的各工艺环节进行智能化推理、分析、判断、决策。所以,机械制造技术和人工智能技术相互结合从而形成了智能机械制造技术,它在机械制造系统中加入了人工智能因素,能够模拟出专家活动,对机械制造过程进行实时的自动化监测,及时发现和处理各种问题。除此之外,随着智能化应用的广泛应用,机械制造企业能够依据外部条件的变化,及时调整自身参数,从而适应市场需求,有效提升机械产品质量。 2.虚拟化的应用在机械制造企业利用仿真技术、建立系统模型,能实现自动化技术的虚拟化应用。虚拟化应用综合了信息技术、人工智能、多媒体技术、并行工程、现代机械制造工艺以及计算机图形学的综合利用,是一项系统性技术。在信息技术和计算机仿真技术的共同支撑下,机械制造企业能对生产过程进行模拟和仿真,从而发现其存在的各种问题,切实降低企业生产成本,缩短产品开发周期,确保产品质量,提升机械产品的市场占有额。 二、自动化技术在我国机械制造中的发展前景 我国的经济发展水平以及民族的崛起,在很大程度上受机械制造行业的影响。长期以来,我国自动化水平偏低,所以企业都在寻求快速发展之路,但是要提高我国的自动化水平,必须循序渐进,有计划、有步骤的开展。在发展过程中,我们不能不加选择的照搬国外自动化技术,而要从我国具体国情出发,制定出长期有效的发展规划,逐步提升我国机械制造行业的自动化水平。相较于西方发达国家,我国机械制造业的自动化技术尚处于起步阶段,自动化水平较低,但是随着我国科学技术水平的不断发展和进步,我国自动化技术将会越来越多的应用到机械制造领域。机械制造企业要取得长远发展和进步,就要始终坚持国家的政策导向,时刻以推动国民经济发展为导向,顺应企业发展形势,坚持实事求是,引进并借鉴外国先进技术,为我国机械自动化技术的健康、稳定发展奠定基础,不断提高机械制造领域的经济效益,加快实现机械自动化的伟大目标,提升我国机械自动化技术在国际市场上的竞争力。 三、结语 总而言之,随着科学技术的不断发展,我国的自动化技术也将取得跨越式发展,这将在很大程度上提升我国的机械自动化水平。所以,我们要坚持与时俱进,加强与国际社会的交流与合作,引进外国先进技术,树立持续开发的发展理念,为我国机械自动化技术的发展奠定坚实的基础,提升机械制造行业的经济效益,推动机械制造行业的可持续发展和进步。 作者:冀阳阳单位:嘉兴学院机电工程学院 机械制造技术论文:基于虚拟制造技术的机械制造论文 1虚拟制造技术课程的教学改革和成形磨齿实验台的应用 为了便于学生更好地认识和理解虚拟制造技术,课程教学中必须结合实践教学。因此结合学校的成形磨齿机床进行教学,向学生讲解磨齿机的工作性能和用途,齿轮的磨削加工方法,以及成形磨齿法和展成磨齿法的区别,大大加深了学生对该门课程内容的理解。在实践教学中,让学生根据设计任务书自己操作成形磨齿实验台,对齿轮进行磨削加工,学生能直观地观察到整个过程,加工过程中出现的任何问题,都能便利地随时进行观察检测,从现场的上课情况看出,这个过程加深了学生对生产过程和制造系统的认识和理解,有利于对其进行理论升华,更好地指导实际生产。使学生对磨齿机的相关知识有一定的了解,对学生以后的专业课学习以及金工实习打下坚实的基础。 在课程中,应用虚拟制造技术用软件进行高阶复杂修形齿面计算、砂轮截形优化、三维磨削过程可视化、基于KBE技术的齿轮工艺参数智能化管理等技术难题,并在齿轮动态性能预测及噪声控制软件部分实现技术突破,软件可实现齿轮噪音对比预测,并能优化齿轮参数,从而达到降低齿轮运行时振动噪声的目的,此技术大大缩短了齿轮加工工艺调整周期,并具有较好的可视化功能,得到了用户一致青睐。通过此教学过程,拓宽了学生的视野,学习到了更多的虚拟制造技术的知识。 为了改善传统的教学方法,我们在课程中采用了启发式教学、互动式教学。启发式教学就是通过在教材的重点、难点、疑点处创设一种问题情境,以引起学生的兴趣和注意,并作适当启发,培养学生的创新思维,鼓励学生主动地、独立地分析问题和解决问题。在成形磨齿实践教学中,通过学生学过的知识进行引导,比如从学习过的车床、铣床等切入,进行类比讲解,使没有接触过磨齿机的学生对此有一定的了解,介绍磨齿机发展史中的一些实例,让学生了解到相关知识背景,启发学生的兴趣,激发了学生的求知欲。在互动式教学中,老师提出问题,然后把班级同学分成几组,先由小组进行讨论和查阅资料,然后再进行汇报,这样可以开阔学生的思路,有助于学生自己解决问题,学生能更多参与课堂教学中,有利于学生潜能的开发,综合素质的提高和创新能力的培养。 2总结 从学生在课堂上的表现来看,通过对虚拟制造技术课程的教学改革,采用了启发式教学、互动式教学,并结合成形磨齿实验台进行实践教学,收到了很好的教学效果,活跃了课堂气氛,调动了学生学习的积极性,增强了学生的动手实践能力,加深了学生对虚拟制造技术知识的理解、掌握和应用,对培养和提高学生的创新思维、创新能力以及动手能力起到了很好的推动作用,为后续课程的学习和从事生产技术工作打好基础。 作者:汪中厚周晓玲马雅鹤单位:上海理工大学 机械制造技术论文:数控技术机械制造论文 1数控技术定义及其特征 数控技术是一种将计算机技术、通信技术、光机电技术以及传感监测技术等融为一体的通过数字命令信息指令对机械进行二次加工并控制的自动化技术,该技术由数字化信息设备以及控制运行设备组成,技术含量极高,在用于机械制造领域中能够大大提升生产效率,保证产品质量和精确度。数控技术的特征有以下三点:首先,数控技术可有效提高制造业的产品质量以及精确度,从而提高生产效率。例如,在机床夹具制造过程中利用数控技术,在同一时间内对多个夹具进行统一规格的加工,简化操作程序,缩短制造时间,从而提高了生产聊率,统一规格的加工操作,让机床夹具更符合标准,精确度更高。其次,提供简化工艺流程,减少投入。利用数控技术能够大大简化工艺数量和程序,以自动化的方式代替更多繁琐复杂的工艺,使生产更便利;第三,功能强大。数控技术不仅能提高生产效率,统一规格,提高精确度,还能改变生产参数,使其适用于更多规格不同、批次不同产品的要求。数控技术只需要通过电脑调整生产参数、规格就可以实现以上要求。 2数控技术在机械制造中的实际应用 2.1机床设备上的数控技术 机床设备是机械制造过程中的基础设备,绝大部分的操作程序都是在机床上面实现完成的。数控技术引入机床设备中将计算机技术以及互联网通信技术融合进机床设备中,控制生产过程中的每道工序的参数、时间、以及规格,做到统一规范化的操作,让机床设备在工作时更加稳定、安全和高效,同时完善机床的各类零部件开关控制,使操作开关系统、冷却泵系统等调节得更加精准、细致。 2.2工业生产中的数控技术 工业生产过程中的数控技术应用最为频繁,尤其是食品加工、药品加工以及印刷造纸等工业领域。数控技术的使用不仅可以有效降低工业生产中的材料损耗,提高工作环境的利用率,降低工业投入成本,将工业化生产由传统的、人工化、滞后化带入一个智能化、高效化的全新时代。比如某牛奶加工厂,从牛奶的提取、检测、加工、包装等一系列的过程中,采用数控技术,全程利用计算机控制牛奶加工生产的各个流程和环节,既保证了效率和质量,还能全程监控牛奶的生产加工包装过程,一旦发现不利因素,可及时采取应对措施解决问题,保证奶制品的安全可靠。 2.3航天器材上的数控技术 航空航天技术一直以来是属于高精密型的、技术含量超高的技术,而它所采用到的材料和零件都是经过特制而成的。以往没有出现数控技术之前,对于航天器材的制造尚处于较为粗浅的阶段,往往不能满足航空航天的高要求和高标准。当数控技术引入航天宇航工业中后,以精密的计算机技术以及超强的网络通信技术为支撑,力求将航天器材制作的更符合要求、更完美的程度,尤其是对航天器材的小部件的制作更是精益求精,坚持节约,反对能源浪费。 2.4汽车领域的数控技术 随着人们生活水平的不断提高,对生活质量的要求越来越高,汽车作为出行代步工具和显示人们财富地位的象征已经成为许多人拥有的物品之一,汽车需求量与日俱增,而由此引发的汽车行业的竞争愈演愈烈。汽车生产领域引入数控技术,可以有效提升构成汽车各个零部件的生产速率,加快汽车零部件的组装和后期测试的效率,加大汽车成品的生产量,提高汽车成品的质量,最终提高汽车从生产都投入销售过程中的经济效益。现阶段的汽车生产车间中,全部采用的是现代化、高科技的数控机床设备,生产流水线作业高效化、智能化,让汽车从零件的生产、组装到后期的试运行全程控制中,实现了高产能和高质量的要求。 2.5煤矿机械领域中的数控技术 众所周知,煤炭是人们生产和生活中必不可少的能源之一,而煤炭的开采以及运输属于一项高危险生产活动,必须要求参与者拥有较强的专业技术和高度工作警惕。采煤过程中最常使用到的就是采煤机,尤其采煤工作面的环境极为恶劣,地形地质条件复杂,通常意义上的采煤机只能完成小部分工作面的采煤工作量,无法对一整个矿料进行单独开采和整合,在这种恶劣的情况下难以正常工作并保证工作效率,倘若引入数控技术,即在采煤机添加了数控气割,利用焊接技术将采煤机功能扩展,解决传统采煤机程序单一、功能不全的缺陷,使其能在不同的采煤工作面正常快速的工作,不仅有效提升了采煤工作效率,缩短了煤炭采矿时间,还大大降低了采煤矿工的危险,值得在煤矿机械领域广泛推广。 3结论 现阶段,数控技术用于机械制造业越来越频繁,无论是在机床设备领域、工业生产领域还是汽车和航天器材领域,它的重要性显而易见。随着科学技术的不断进步,人们对数控技术的要求越来越高,因此,当我们重视数控技术在制造业中的实际应用的同时还要考虑到数控技术自身的进步和更新,弥补不足之处,才能有效解决机械制造行业中不断出现的新问题和新状况,以不断适应机械制造业生产和发展。笔者认为,今后数控技术在大家的认真、努力的研究下,尤其是对数控技术在机械制造业的应用领域的执着钻研之下,数控技术的应用价值将会得到极大的推广,为我国的机械制造业增添动力,为我国的社会主义经济的发展和进步发挥它无穷力量。 作者:廖述雨单位:湖南工贸技师学院 机械制造技术论文:精密加工技术与机械制造论文 1具有关联性的特点 关联性体现在以下两个方面:(1)在产品生产的每一个环节,包括了从市场调研到最终的销售环节,都有现代机械制造工艺的使用,而且各个环节之间联系紧密,如果任何一点出现问题,或是缺少了任意一个环节,现代机械制造技术的作用就会受到限制,无法实现最大效益。(2)与其它学科之间的关联性,如果机械制造中单纯以机械加工作为加工手段,有时会遇到加工瓶颈,但是如果把化学合成或电解技术并综合机加工技术进行运用就能达到单纯机加工无法达到的高度。所以,在实践当中,必须关注各个环节与各学科之间的技术关联,才能达到更加理想的效果。本节对机械制造工艺与精密加工技术的运用特点进行了简要的分析研究,面对当代机械加工制造行业所具有的发展趋势,了解并掌握机械制造工艺与精密加工技术的特点,对其在未来社会的发展建设的应用中具有广泛的价值影响。 2机械制造工艺与精密加工技术的应用分析 2.1关于现代机械制造工艺的应用分析 2.1.1气体保护焊工艺。在进行焊接工艺的使用中,需要明确的一点是,该焊接的主要热源之一就是电弧。在进行工作的时候,他的主要特点就是将某种惰性气体或者性质符合要求的气体作为焊接物之间的有一种保护的介质,在焊接工作开展的过程中,这种气体就会从喷枪中配出来,对电弧的周围进行一种有效的保证,这样做就保证电弧、熔池和空气三者之间能够达到有效的分析。这种做的目的是为了保证有害气体不会干扰到焊接工作的正常进行,保护焊接工作中的电弧能够正常的进行燃烧、工作。在当代社会的发展中,应用最多的保护气体应该属于二氧化碳保护气体,该气体的使用是因为其使用性质较为不错,并且制造的成本也比较低廉,适合大范围的使用,所以,其在当代机械制造行业得到了有效且广泛的应用。 2.1.2电阻焊工艺。该工艺是把焊接物置于正电极、负电极之间进行通电操作,当电流通过时,就会在焊接物之间的接触面及其周围形成“店长效应”,从而焊接物达到熔化并融合的效果,实现压力焊接的目的。该工艺的特点是焊接质量较好、工作生产效率较高、充分实现机械化操作、且需要时间较短、气体及噪声污染较小等,优点较多。电阻焊工艺目前已在航空航天、汽车和家电等现代机械制造业中应用较广。但其也存在缺点和不足,即焊接设备的成本较高、后期维修费用大,并且没有有效的无损检测技术等。 2.1.3埋弧焊工艺。该工艺是指在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。其分为自动焊接以及半自动焊接两种焊接方式。进行自动焊接时,通过焊接车把焊丝以及移动电弧送入从而自动完成焊接操作。进行半自动焊接时,则是由机械完成焊丝送入,再由焊接操作人员进行移动电弧的送入操作,因此增加了劳动成本,目前应用较少。以焊接钢筋为例,过去经常采取手工电弧焊的方法,即半自动埋弧焊,而如今电渣压力焊取代了半自动埋弧焊,该焊法生产效率较高、焊缝质量好,并且具有良好的劳动条件。但选择该焊接工艺焊接时需要注意选择理想的焊剂,因为焊接的工艺水平、应用电流大小、钢材的级别等许多技术指标都可以通过焊剂碱度充分体现出来,所以要特别注意焊剂的碱度。 2.1.4螺柱焊工艺。该工艺是指首先把螺柱与管件或者板件相连接,引入电弧使接触面熔化在一起,再对螺住施加压力进行焊接。其分为储能式、拉弧式两种焊接方式。其中储能式焊接熔深较小,在薄板焊接时应用较多,而拉弧式焊接与之相反,在重工业中应用较多。该两种焊接方式都为单面焊接方式,因此具有无需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹和铆接等诸多优势,特别是无需打孔和钻洞,能够确保焊接工艺不会发生漏气漏水现象,现代机械制造业中应用极广。 2.2关于现代精密加工技术的应用分析 按照现代精密加工技术的内容进行分析,其可分为精密切削、超精密研磨、模具成型、微细加工、纳米等等诸多技术内容,现仅就其中的精密切削技术做以简要分析。该技术是指通过切削的方式实现精密切削的目的。然而,若想实现高精密水平的切削,必须保证受到加工机床、使用刀具、零件等外界环境的干扰才行。结束语在机械制造加工业的发展中,做好对机械制造工艺与精密加工技术的分析及研究,对其存在的不足进行有效的改进,完善精密加工技术中存在的缺陷,深化对机械制造工艺与精密加工技术的深入研究,不断的开展创新工作,必然能够从根本上提高现代机械制造行业与精密加工技术的使用价值。 作者:董艳峰单位:哈尔滨顺源机械制造有限公司 机械制造技术论文:现代机械制造技术专业群教学论文 一、构建高职现代制造专业群课程体系 目前部分高职院校在发展战略上基本达成共识:专业建设要突出重点、摁住底线,即通过一个优秀样板专业(实力强、就业率高)来示范辐射,带动专业群(工程对象相同、技术领域相关、学科基础相近的专业)建设,实现整合资源、提高绩效、分层分类教学。 (一)“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”,组建现代制造技术专业群 国内机械制造企业众多,在一些经济发达地区,形成了完整的产业链。借助产业集群,企业间相互支撑,优势互补,大大降低了产品的研发与生产周期,同时催生了大量综合性强的技术型产品,促进了工业4.0时代的正式到来。高职院校的发展必然要适应产业集群的需要,走专业群路线。湖南工业职业技术学院通过“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”的方式,组建机械制造技术专业群,涵盖从原材料组织搬运、产品设计、机构设计、数控加工、夹具制造、模具设计制造、电气控制、气动技术、光感技术、工业视觉、产品装配等一系列技术技能要求,并结合目前装备制造产业技术升级,涵盖高端技术集成等技术领域。整合后组建的现代机械制造技术专业群,包括:机械制造与自动化(侧重流程控制、装调维修)、计算机辅助设计(侧重造型设计、结构设计)、数控技术(侧重工艺、材料、加工)、模具设计与制造(侧重模具设计与成型)、检测技术及应用(侧重产品检测、品质管理)以及焊接技术及自动化(侧重现代焊接与装配)等。 (二)构建“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”的模块化课程体系 在设定专业培养层次与目标时,离不开国家强调的现代职教体系构建总的思路。优秀牵头专业设计时结合专业和社会需求,在辐射、带头功能的指引下,以培养技术能人、素质国人(生活+技能)来匹配现代产业体系,进而规划专业群发展版图。我院现代机械制造技术专业群密切依托机械装备产业,跟踪光机电气综合性前沿技术,提升人才技术技能含金量。通过多次下企业观摩和学习,结合目前制造业发展现状,围绕机械装备制造业优秀岗位的工作领域构建专业群优秀课程和拓展课程,按照工作岗位涉及的工作内容确定课程内容,最终形成“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”相互渗透、共享开放的课程体系。 二、创新现代机械制造技术专业群实训条件与实训手段 (一)通过跨界合作和资源共享,拓宽专业群实践教学条件 建设适应专业群各专业内在共性需求和特色化发展的实践资源体系,通过专业群内专业之间相互交叉、渗透、融合,降低实训师资和实验实训设备等软硬件方面的投入。提高教学管理信息化水平,开放共享专业建设全部资料,满足个性化学习和企业培训需求,提高资源开放共享效益, (二)深化校企共建模式,提升实践教学内涵 在专业群实践实施方面,通过校企资源互补,夯实企业职工培训、职教师资培训以及企业技术服务平台,使得专业群在职业培训、技能鉴定、师资培训、产品开发、技术革新、设备维修等方面的工作成效全面提高,为行业企业发展和兄弟院校师资队伍建设提供更有力的支持和保障。 (三)依托专业技能抽查标准题库,真刀真枪开展项目训练 针对职业院校来说,规范与优化专业技能考核标准是提高教育质量尤为重要的举措之一。以“贴近企业行业实际需求、引导教学和专业建设,提升人才培养质量”为宗旨,湖南省于2010年12月在全国率先启动了首轮高职院校学生专业技能抽查工作,反响强烈。构建并优化与高职日常教学相辅相成、凸显人才培养质量评价与过程监控的专业技能考核标准与抽查制度,已经成为高职教育教学改革深入发展的一个关键。 (四)构建“大综合+小项目”为特征的实训体系 为适应现代机械装备制造业岗位群能力要求,结合职业成长规律和教育教学规律,整合实践教学资源,在专业群内广泛开展跨专业实践,系统设计实训体系。在专业群实践平台基础上,分类组建实训基地,形成满足专业群共性需求与专门化需求的、校内校外相结合、以“大综合+小项目”为特征的实训体系。 三、逐步健全专业群教学体系保障发展机制 (一)校企实现资源共享,共建专业群 我院现代机械制造技术专业群整合行业企业和职业教育资源,逐步形成了优势互补、资源共享、合作共赢的校企合作模式。通过联合国内知名机械装备制造行业企业,“校企双主体”建立以专业群负责人、专业带头人和课程负责人主导的专业建设组织运行构架。建立专业群校企共建制度、教师企业顶岗制度、技术研发与推广制度以及培训中心运行管理制度等。通过实时跟踪职业岗位新技术、新技能要求,主动适应产业群中典型产业链各个环节的人才需求,强化现代机械制造技术专业群实训基地的集约化管理,建立校内、外共享机制,对实训基地逐步实行企业化管理、市场化运作,营造企业化的职业氛围,逐步实现实训方式、过程企业化。 (二)完善教学评价,改进质量监控 机械制造技术专业群融合现代机械制造技术国家职业资格标准要求,注重能力评价,建立以专业知识、职业技能与职业素养为评价优秀的开放式多元综合评价制度。强化以现代机械制造技术专业群负责人为主导,协调各专业相关管理资源,制定了柔性模块课程选修办法。在专业教学过程的关键点设置质量监控要素和指标,掌控教学过程组织和教学质量情况,实行教学全过程动态控制。 作者:宁朝阳 徐娟 单位:湖南工业职业技术学院
电力系统分析论文:电力系统分析课程教学论文 一、引言 本课程的先修课程为《高等数学》、《电路》、《电机运行与维护》,后续课程包括《电气设备运行及维护》、《继电保护装置运行》、《顶岗实习》等。 二、课程目标的设定 1.专业能力:能全面掌握电力系统的基本知识;能对电力系统有功及无功功率进行控制与分析;能对电力系统频率和电压进行控制和分析;能对电力系统各种故障运行状态进行分析和计算;能对电力系统安全稳定性进行简单分析和计算;能进行电力系统的规划设计。2.方法能力:分析问题、解决问题的能力;动手操作、独立工作能力;获得与利用信息,探究式的学习能力;工程意识和灵活思维、创新能力。3.社会能力:团队协作能力;交流沟通能力;组织能力;耐心细致的工作能力。 三、课程设计思路 电力系统运行与分析课程基于电网的实际生产过程,以工作过程为导向,归纳提炼典型工作任务,并将行动领域的典型工作任务教学化处理后,按照与实际岗位典型工作任务内容对应的各学习情境组织内容,并且根据任务的复杂程度,以先简单后复杂的顺序排列各学习情境;在各个学习情境中,又按照复杂程度和实际工作程序化各个工作任务。遵循学生职业能力培养的基本规律,以适度、够用的原则,以现场工作任务及工作程序为依据整合、序化教学内容,设计项目教学,教、学、做结合,课堂、实训、实习结合,理论与实践结合。在教学项目实施中,由专业教师组成教学团队,密切配合施教。采用任务驱动教学方法,以学生自主学习为主,教师讲解为辅,激发学生学习兴趣,培养学生自主学习和终身学习的能力。 四、教学方式的改进 《电力系统分析》课程属于纯理论性的课程,部分理论知识需要较强的想象能力,只能在头脑中通过想象来给出大概的印象。且由于课堂理论教学模式较为单调,多半是老师讲、学生听的模式,降低了学生学习的积极性。1.借助于多媒体及仿真系统在教学过程中,可以采用一些方法来改进现有的困境。如,采用形式多样,内容丰富的理论教学,比如影像、图表,使学生在形象的方法下进行深入的学习。潮流计算是该课程的难点和重点,大部分学生在此部分易产生畏惧和懈怠情绪,教师可借助影像系统向学生展示一个实际电力网络的潮流分布图[1],让学生在脑海里建立一个感性的概念,而不仅仅是枯燥的公式和计算过程,或者利用电网运行仿真软件进行实际电网的模拟演示,引起学生学习兴趣,调动学习积极性。2.理论与实践训练相结合以任务驱动教学为主,将理论讲授与实践训练有效融合,让学生带着任务去学习,通过实际训练融会贯通所学理论知识,培养学生的专业能力,并在完成任务的过程中培养自主学习、独立思考等方法能力以及团结协作、交流沟通等社会能力。本课程以培养学生的综合职业能力为目标,模拟工作情境,使学生深临其境,在完成工作过程中、在体验过程中获得工作过程知识。3.创新教学模式将“教、学、做”的教学模式贯穿始终,利用各种方法和手段使教、学、做合理衔接交融。以岗位技能培养为优秀,同时注重学生学习能力、方法能力的培养。鼓励学生通过独立思考和分组合作,培养发现问题和解决问题的能力。 五、结论 电力系统分析是一门集理论与实践为一体、知识面范围大,是发电专业课程体系中的重中之重的基本课程。“电力系统分析”的教学方式可采用增强理论的形象性、增强互动式教学、增强企业培养的方式。为构建一个高效的教学体系,一方面必须优化理论课程内容,另一方面必须重视实践环节设计,进行综合性实验,切实提高学生的实践能力[2]。 作者:辛华 李依凡 王丽 单位:西安电力高等专科学校 电力系统分析论文:仿真技术电力系统分析论文 摘要:自20世纪80年代末至今,我国的仿真技术获得了极大的发展。在电力系统中,应用较多的培训仿真系统有电厂仿真、电网运行工况仿真和变电所仿真。一般说来,凡是需要有一个或一组熟练人员进行操作、控制、管理与决策的实际系统,都需要对这些人员进行培训、教育与培养。 关键词:仿真技术电力系统 自20世纪80年代末至今,我国的仿真技术获得了极大的发展。在电力系统中,应用较多的培训仿真系统有电厂仿真、电网运行工况仿真和变电所仿真。一般说来,凡是需要有一个或一组熟练人员进行操作、控制、管理与决策的实际系统,都需要对这些人员进行培训、教育与培养。早期的培训大都是经过理论讲解和现场实习,通过实际操作经验的积累来完成的,这种培训方式因是在实际运行的系统上进行操作,不仅培训成本高、培训时间长,而且有些故障只能在实际发生时才能得到实际操作的机会,致使一部分知识只有感性认识,得不到实际操作的锻炼。随着系统规模的加大、复杂程度的提高,特别是造价日益昂贵,训练时因操作不当引起的破坏而带来的损失大大增加,因此,提高系统运行安全性、可靠性事关重大。为解决这些问题,出现了培训仿真系统,模拟实际系统的工作状况和运行环境,以避免运用实际系统时可能带来的危险性及高昂的代价。 变电所培训仿真系统集仿真技术、图形图象技术、数据库等技术于一体,依据变电所电力设备实物、一次设备和二次设备接线图进行设计,如主控室、控制屏、保护屏及设备连接状况,可在模拟设备和二次接线图上进行相应操作,采用鼠标点击的操作方式,简单、直观、易学(见图1)。这种方式使变电运行人员的培训手段大大更新,提高了培训效率,缩短了培训周期。也进一步提高了运行人员的正确判断和处理事故的能力,防止事故扩大化和缩短事故处理时间,从而确保电网安全、可靠、经济运行。 图1 1变电所仿真的现状 目前,我国农网中(110kV、35kV)变电所培训仿真系统主要有孤立变电所型变电培训仿真系统和考虑简单电网的变电培训仿真系统。前一种类型的变电培训仿真系统配置简单,造价相对较低;后一种不仅仿真了变电所的运行状况,而且考虑到电网和变电所之间的相互影响,该类型的变电培训仿真系统在功能上比孤立变电所型的仿真系统要强。此外,还有将无人值班变电所仿真、集控中心仿真、变电所运行管理系统结合于一体的110kV/35kV集控站培训仿真系统。考虑到仿真原理的相同性和孤立变电所型变电培训仿真系统较为简单,能够在单机上独立运行的特点,以下只对该系统进行简要介绍。 2硬件配置的基本要求 微机一台:主频PENTIUM200;32M内存;3.2G硬盘;16倍光驱;显示卡、声卡、音箱等。 3软件配置的基本要求 (1)中文视窗Windows95以上版本; (2)多媒体仿真培训软件。 4主要功能 (1)正常操作训练:断路器操作、隔离开关操作、压板操作、保护投停、电压互感器的切换,电容器的投停等; (2)故障演习训练: 断路器故障:拒动、误动、偷跳; 隔离开关故障:带负荷拉合隔离开关、带电合接地隔离开关; 变压器故障:包括相间短路、接地短路、匝间短路、变压器过负荷、变压器油温过高; 母线故障:母线短路、母线接地; 线路故障:近区短路、接地、断线等; 此外,还有电容器故障、继电保护故障以及其它故障等。 培训者可对设定操作任务或故障,依据系统标准操作票进行操作,系统也可在出现故障时,给予提示并指出错误要点。 (3)操作票生成与培训系统:可对线路、主变压器、母线、电容器等设备开操作票;可对学员的操作以操作票的形式记录;可对学员的操作票和标准操作票进行比较; (4)理论知识的培训:可提供设备的图片和产品介绍;可进行二次回路图纸讲解:包括中央信号回路、电力变压器保护、电容器组保护、输电线路保护、低周减载装置等;还可进行运行规程问答、典型故障处理、经验介绍以及提供考试题库。 (5)系统维护功能:系统可根据110kV变电所的主接线方式(如:单母线接线方式、内桥接线方式、单元接线方式)和正常运行方式的差异及实际变电所的工作情况进行选择和修改,可对考试题目进行增加或修改,还可对二次接线图上的线路名称和隔离开关、断路器号进行更改,使其更加接近变电所的实际运行情况。 操作实例: 倒闸操作是变电所正常运行和检修中都涉及的操作,具有重要的作用,其操作过程如下: ①运行仿真软件,进行操作人员登陆。 ②进行功能选择,进入倒闸操作模块,进行题目分类选择。如选择"10kV倒闸操作题目"后,屏幕上会出现一系列10kV倒闸操作题目的分项内容,用鼠标按钮进行选择,选择"纺织线002断路器停电,纺织线线路检修"(见图2)。选择题目后,可进行标准操作票预览,以便操作人员了解操作步骤后进行正确操作。可单击要点按钮,查看提示注意事项。操作练习既可在线路图上进行,也可在模拟图上进行。 ③依次拉开纺织线002断路器,拉开002-3隔离开关,拉开002-1隔离开关,在002-3隔离开关线路侧挂接地线(见图3)。遇到困难时,可查阅标准操作票和操作要点提示。操作完毕后,调出操作记录与标准操作票进行比较,如果在操作过程中发生误操作,系统会出现报警。 ④选择操作题目后,也可进入考试状态。在此状态下,系统不提供标准操作票和操作要点提示,考试时间到,系统不再进行操作记录。 5结束语 目前,110/35kV变电培训仿真系统在一些变电所已经得到应用,并取得实效。归纳起来,变电培训仿真系统具有如下的特点: (1)计算机仿真程度高。仿真画面完全按照变电所的电力设备实物进行绘制,形象逼真。操作人员在模拟图或二次接线图上用鼠标点击元器件,即可激发元器件动作,元器件动作后仿真变电所同实际变电所情况一致。 (2)培训功能完善。不但可对变电所的正常和异常事故进行仿真,而且可提供完善的二次图讲解。对变电所的继电保护装置从动作原理到动作过程进行分步讲解,突出显示动作断路器和响应元器件,动画模仿电流轨迹。 (3)可扩充性强。仿真系统还应提供维护功能,用户可在使用过程中,按照各自变电所的实际情况进行适当的修改,使其更接近实际运行中的变电所。 (4)人机界面友好,操作简单,显示直观,具有真实性、正确性和灵活性的特点。 总之,变电培训仿真系统能提高培训效率、缩短培训周期、降低培训成本、提高运行人员的技术业务素质,作为一种新型的培训方式,其经济效益和社会效益是显而易见的,具有广泛的应用前景。 电力系统分析论文:浅谈电力系统分析实践教学探索 摘 要:电力系统分析为电气工程学科的重要组成部分,是电气类有关专业学生的必修课程之一,为了使学生更好地掌握这门课程的专业知识、培养学习兴趣、提高专业实践能力,提出通过搭建电力系统自动化与监控实践平台结合该课程完成实践教学任务。论述了利用电力系统综合自动化实践平台和电力系统监控实践平台与电力系统分析课程内容相结合可开发的相关实验,并结合学校的大学生创新项目、课程设计和毕业设计开设相关课题研究。 关键词:电力系统分析;电力系统自动化与监控实践平台;实践教学 0 引言 电力系统分析课程主要包含电力系统潮流分布计算、电力系统有功功率和频率调整、电力系统无功功率和电压调整、电力系统短路计算等内容,为电气工程学科的重要组成部分,是电气类有关专业学生的必修课程之一,为了使学生更好地掌握这门课程的专业知识、培养学习兴趣、提高专业实践能力,宁夏理工学院结合教学内容,搭建了电力系统实践平台。该实践平台综合性强,要求学生掌握“工厂供电”、“电力系统分析”、“电气控制技术”、“电力系统继电保护”等相关课程知识。指导教师在实验课前要对相关实验项目进行操作和分析计算,确保实验安全和可靠,实验过程以学生动手为主教师指导为辅共同完成实践教学任务。由于属于新建实践教学平台,缺乏相关专职实验管理和开发人员,目前仅开发了三个实验:发电机启动和运转实验、同步发电机手动准同期并网实验、单机带负荷实验。需要结合电力系统分析课程内容,开发相关实验和相关课题研究,将对电力系统分析实践教学起到良好的促进作用。 1 电力系统实践平台简介 电力系统实践平台由电力系统综合自动化实践平台和电力系统监控实践平台两部分构成。 电力系统综合自动化实践平台是一套可模拟发电过程、各种电力故障、有功和无功功率调整等功能的整合实验设备,反映了传统发电厂电能从产生升压传输降压分配等完整的供电原理。该套实验设备包括了原动机、发电机、控制柜、实验操作台、三相可调负载箱和自耦调压器。其中原动机由一台功率3KW、电压400V、转速1500rpm的直流发电机组成;三相同步发电机输出功率2KW,功率因素0.8,电压400V,转速1500rpm,直流电动机和同步发电机由联轴器软连接在一起;控制柜由测量仪表单元、原动机控制单元、发电机励磁单元、准同期单元、外围设备接口单元、电源单元组成;实验操作台由输电线路单元、微机线路保护单元、控制方式选择单元、监测仪表单元、指示单元、设置单元和外围设备接口单元组成;由15KVA自耦调压器来拟无穷大系统;三相可调负载箱包括阻性负载和感性负载。 电力系统监控实践平台是一个集系统开放化、结构微机化、监控屏幕化、功能综合化和电力潮流结构多样化为一体的综合自动化实践平台,主要由计算机系统、实验操作台和模拟无穷大系统组成,与电力系统综合自动化实践平台配合共同完成相关实验项目。该实践平台能够面向院校新建课程体系,组建开放式实验室和培训中心,有利于提高学生的实践能力和创新思维能力,为电气类有关专业学生以后走向工作岗位打下坚实的专业基础和动手能力。 2 电力系统实践平台与电力系统分析课程结合可开发的实验 电力系统分析课程主要包括电力系统潮流分布计算、电力系统的有功功率和频率调整、电力系统的无功功率和电压调整、电力系统三相短路的分析与计算、电力系统不对称故障的分析与计算等部分。 根据电力系统实践平台特点,结合电力系统分析课程内容,通过电气类教师实践与论证最终可开发的实践项目有: (1)发电机组的起动与运转实验; (2)同步发电机励磁控制实验,包括不同控制角对应的励磁电压波形实验、典型方式下的同步发电机起励实验、励磁调节器控制方式及其相互切换实验、跳灭磁开关灭磁和逆变灭磁实验、伏赫限制实验、欠励限制实验、同步发电机强励实验、调差实验、过励磁限制实验; (3)同步发电机准同期并列运行实验,包括自动准同期条件测试实验、线性整步电压形成(相敏环节)测试实验、压差-频差和相差闭锁与整定实验、导前时间整定及测量方法实验、手动准同期并网实验、半自动准同期并网实验、自动准同期并网实验; (4)单机-无穷大系统稳态运行方式实验; (5)电力系统功率特性和功率极限实验; (6)电力系统暂态稳定实验; (7)单机带负荷实验; (8)同步发电机实验,包括同步发电机空载实验和短路实验、同步发电机V形曲线实验、同步发电机外特性实验。 3 课题研究与电力系统实践平台的结合 宁夏理工学院电气类有关专业师生可根据THLZD-2型电力系统综合自动化实践平台和THLDK-2 型电力系统监控实践平台的特点和现有设备,拟定出与实际生产相结合的或者理论研究型的大学生创新性项目、课程设计、毕业设计或科研课题。如对电力系统三相不对称短路电流的故障研究,可以通过该实践平台构建与实际情况高度相似的模型进行大量可行性研究实验,设置不同短路故障类型进行实验研究,得到实验数据,并对实验数据进行分析; 另外,该实践平台可以针对学校新开设课程体系,创建开放式实践教学平台,即学生结合课堂理论知识、相关企业实践和校内实践平台来学习专业知识和技能,通过这种开放式实践教学平台,能够提高学生的工程实践能力、专业综合素质和创新思维,打破传统的只注重理论教学,轻实践教学的模式,为电力行业培养更多 “有理想,有道德,懂技术,会管理”的高素质应用型人才。 4 结束语 为了让学生更好地掌握电力系统分析课程的专业知识、培养学习兴趣、提高专业实践能力,本文提出通过与电力系统实践平台相结合,开发相关实践项目。电气类有关专业师生也可结合该实践平台资源,进行大学生创新性项目实践、课程设计和毕业设计,以及教师的科研项目研究工作 作者简介:张建刚(1980-),男,宁夏石嘴山人,硕士,助教,教师,研究方向:电力系统自动化。 电力系统分析论文:基于卓越电气工程师培养的电力系统分析课程改革 [摘 要]电气工程及其自a动化专业以卓越工程师实验班模式,探索“三创型”专业人才培养的可行方式,着力加强学生对工程实践的了解、专业知识与应用的结合,强化培养学生的工程创新能力、优秀的学习能力以及团队协作精神。在电力系统分析课程现状的基础上,基于卓越电气工程师培养目标,贯穿问题教学法的理念,对该课程的理论教学和实践教学环节进行改革,并对课程进行拓展,提高学生的创新意识和能力。学生通过这种方式学习后,对课程的理解以及对电力方面知识的兴趣都有了很大提高。 [关键词]卓越电气工程师;电力系统分析;问题教学法;课程拓展 创新高校人才培养机制是十八届三中全会提出的明确要求。为贯彻中央提出的走中国特色新型工业化道路、建设创新型国家、建设人力资源强国等战略部署,落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》,教育部启动实施了卓越工程师教育培养计划。[1]惠州学院为配合国家教育战略,促进学院学科建设,在学校内开展了卓越工程师培养系列活动,其中电子科学系的电气工程及其自动化专业成为首批试点专业之一。 电气工程及其自动化专业以卓越工程师实验班模式,探索“三创型”专业人才培养的可行方式,着力加强学生对工程实践的了解、专业知识与应用的结合,强化培养学生的工程创新能力、优秀的学习能力以及团队协作精神。这对教师的教学工作提出了更高的要求。本学科非常重要的专业基础课――电力系统分析是一门理论分析严谨、涉及内容广泛的课程,包括电力系统稳态和暂态分析两大部分。它既是后续电力系统继电保护、发电厂电气部分等相关课程的理论基础,又是学生专业素质形成的关键课程之一,对学好本学科起着非常重要的作用。 一、电力系统分析课程现状 电力系统分析课程内容与电力系统运行过程密切相关,同时又有大量的计算,学生普遍反映学起来难度较大。随着计算机技术、现代控制技术和电力电子技术的迅速发展,云计算和大数据技术与新能源技术的结合,本课程的教学内容日益丰富,教学要求也不断提高。近年来,与本专业相关的一些新技术发展很快,特别是美国提出进行新能源革命从而带动美国经济复苏的发展战略后,全球掀起了新能源开发及应用和智能电网的研究与建设的热潮。[2] [3]可见,对电力系统分析课程的教学内容、教学方法、教学手段等实践创新方面的改革势在必行。 二、问题教学法在理论教学环节的应用 问题教学法是教育理论中一种互动式教学方法。[4]笔者采用问题教学法来讲授电力系统分析课程,将课程的主体结构通过提问的方式引出,并要求学生在课程学习结束后完成以下4个任务:1.电力系统建模,以稳态模型为主,兼顾暂态模型;2.计算电力系统正常运行状况下的功率、电压的分布(即潮流分析);3.计算电力系统发生各类故障时的电压、电流分布(即故障分析);4.计算电力系统在各种扰动下能否维持稳定运行(即稳定分析)。 简略地说,就是掌握复杂电力系统的数学建模,并能够进行潮流、故障、稳定3大计算。课程的主体结构由以上对应的4部分组成,每个部分包含若干章节内容。为提升学生对课程的认知,笔者根据多年教学经验,精心挑选下列一组问题作为教学的主线。 1.直流电力系统与交流电力系统的特点各是什么?现代电力系统采用的是那种模式?具有什么特点?2.参照电机学,如何建立发电机、变压器、电力线路和电力负荷等元件的数学模型,对于多电压等级的电网,如何对各元件参数进行电压等级的归算,进而构建电力网络的数学模型。有名制、标幺制,精确法、近似法在进行电压等级归算时有什么异同之处?3.电力系统稳态分析中提出了潮流分析这一概念,给出对“潮流”这一词的理解。电力系统就是一个大的电路网络,那么“潮流计算”与一般的“电路稳态计算”有什么异同之处?4.在复杂电力系统潮流的计算机算法中,节点被分为几种类型,已知数和未知数各是什么?这与实际电力系统中的哪些设备(厂站)相对应?5.为什么要用对称分量法求解电力系统不对称短路故障时的故障电流?这一方法的数学原理是什么?有没有其他的方法可以计算不对称故障的短路电流?6.电力系统中各元件的序阻抗的是如何定义的?其物理含义各是什么?系统分析与设计中所取的电抗值又是如何得到的?7.系统的稳定性是如何定义的?电力系统稳定性主要涉及哪些电气量? 通过问题的设置,逐步引出课程相关内容。笔者在教学过程中体会到,用问题来引导学生可以提高学习的导向性,把学生兴趣吸引到问题上来。在关注解决问题的具体方法时,要让学生理解每个方法、步骤的意义,以免因为内容庞杂而失去对问题全貌的了解。[5] 三、实践环节的创新 笔者在实践过程中积极探索,加强实践教学的内涵建设,提升课程的实践性和创新性,取得了较好的效果。 (一)开放实验教学模式 电力系统综合实验室,由3台“WDT-IIIC电力系统综合自动化试验台”和1台“PS-7G型电力系统微机监控试验台”及相关设备组成,是一个自动化程度很高的动态电力系统物理模型,能够反映现代化电能的生产、传输、分配和使用的全过程,体现现代电力系统高度自动化、信息化、数字化的特点,实现电力系统的检测、控制、监视、保护、调度的自动化,并使教学实验管理现代化。对于卓越电气工程师班的学生来说,除了按要求完成课程基本的实验内容之外,还要在课余时间对实验平台能完成的其他内容作试探性研究和拓展。学生通过实验平台开放的接口做课程设计和研究,拓宽了视野,加深了对理论知识的理解。 (二)自主研发、修复实验装置模块 综合设计实践教学是高等学校培养“卓越电气工程师”专业教学计划中的重要部分。本课程鼓励学生在实践过程中自己动手设计装置,完成相关实验内容,或者对旧实验装置进行维修,恢复装置功能。学生通过这种实践,对实验过程和内容有了更深刻的理解,提高了动手能力。 四、课程拓展及创新能力培养 笔者在教学过程中,一直强调学生要注重本课程具体章节内容之间的联系,逐步掌握单个知识点,理解课程体系结构,进而理解专业教学体系结构,熟悉本课程在整个教学体系中的地位和作用。通过把问题法融入教学中,能避免学生片面的学习单个知识点而忽略对全局的了解,能提高学生分析问题、解决问题的能力。 同时,笔者在教学过程中注重紧跟前沿技术,提升学生的创新能力。本课程内容讲授到一半时,学生对课程内容已有了一定的认识,笔者要求每位学生都要去查找文献,了解电力方向的最新技术和发展方向,然后上交一篇报告,对涉及的新技术进行描述并写心得。为了提高效率避免雷同,笔者规定,报告提交时按照时间先后顺序,若该技术在先前提交的报告中已使用,则后而提交的报告中就不能再涉及,这样越往后报告提交难度越大,所以学生基本都以最快的速度去查找资料写报告。报告审核工作由笔者独立完成,对粗制滥造、敷衍了事的报告笔者一律退回要求学生重写,直到通过为止。等学期末课程快结束时专门有新技术讨论课,这时笔者要求学生对自己报告中的新技术进行脱稿描述,以检查学生对新技术的理解程度,并对整个过程进行打分,计入期末考核。 学生通过查找技术资料写报告,对专业的前沿技术有了一定的了解,对自己未来的发展方向也有了较清楚的认识。比如,新能源开发及应用和智能电网的研究与建设目前在全球进行得如火如荼,新一代的大学生也要紧跟时代潮流,但学校实验条件有限,怎么办?有学生就发现,微电网技术就是一个很好的切入点。微电网(Micro-Grid)也译为微网,它是将发电机、负荷、储能装置及控制装置等结合,形成一个单一可控的单元,同时向用户供给电能和热能。微电网中的电源多为微电源,亦即含有电力电子界面的小型机组(小于100kw),包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池以及超级电容、飞轮、蓄电池等储能装置。[6]微电网是实现主动式配电网的一种有效方式,它既能与大电网联网运行,也能在电网故障或需要时与主网断开单独运行,是传统电网向智能电网的过渡。不少学生在了解了相关知识后,已打算把微电网技术作为自己未来的研究和发展方向。 五、小结 本文在电力系统分析课程现状的基础上,基于卓越电气工程师培养目标,将问题教学法的理念贯穿于教学实践,对该课程的理论教学和实践教学环节进行改革,并对课程进行拓展,提高了学生的创新意识和能力。学生通过这种方式学习后,对课程的理解以及对电力方面知识的兴趣都有了很大的提高。卓越计划实施时间并不长,在今后的实施过程中还需继续探索、总结,不断调整,这样才能不断进步。 电力系统分析论文:应用型人才培养目标下电力系统分析课程教学改革与实践 摘要:应用型人才培养目标下,《电力系统分析》作为应用型电气工程及自动化专业的一门优秀主干课程,对提高学生的理论知识和培养学生的实践动手能力,具有很重要的作用。本文围绕应用型本科电气工程及自动化专业《电力系统分析》课程教学中存在的问题,阐述了教学内容改革思路和方法,体现了应用型本科“理论与实践相结合”的特色。 关键词:应用型;电力系统分析;教学改革;实践 一、引言 应用型本科是以本科教育办学定位为标准,以培养应用型人才为优秀的高校新型教育模式,既强调“实践能力”,又强调“创新能力”。电力系统分析作为电气类专业的基础课程,如何来体现应用型本科特色,培养技能型和岗位型人才,主要体现两个方面:一是“知识素质”;二是“能力素质”。知识素质主要表现为:专业知识面要宽泛,专业知识深度不宜过高,公式和定理的推导、证明适当省略,注重结论的应用性;能力素质主要表现为:强化操作技能和规范,提高实践动手能力和综合素质能力。因此应用型本科《电力系统分析》课程“突出应用特色,注重实践能力,提高教学质量”的教学改革目标,并围绕地方经济发展为基础,以突出应用型特色作为教学改革的前提,以提高教育教学质量作为改革的目标。 《电力系统分析》课程作为电气工程专业的主干课程之一,它不但有大量的理论概念和基本计算,而且工程应用实践性较强,对该专业的课程体系起到承上启下的作用,它既是线性代数、电路基础、电机与电气控制、电力电子等课程的总结,也是工厂供配电技术、电力系统继电保护自动装置等专业课程的基础,在电气工程专业教学和应用型本科培养高质量、高素质学生有十分重要的地位。近些年,随着电力系统行业的智能化程度的快速发展,对电气工程专业应用型学生培养的能力要求越来越高,也就对《电力系统分析》课程提出了更高的定位,原有的教育教学模式已不能满足电力行业建设的需要,不能体现应用型教育的发展特色。 二、《电力系统分析》课程教学中存在的问题 1.学习兴趣不浓:《电力系统分析》课程部分内容抽象、公式多、计算多、系统性和逻辑性较强,学生学习缺乏兴趣,“教师教”和“学生学”都很困难。 2.教学内容没有与时俱进。电力系统行业更新速度较快,教材中的内容虽然也在不断有新版本出现,但无法充分体现近十多年来本学科的最新进展和前沿动态。 3.教学方法、手段和形式单一。多媒体教学等现代化教学手段没有普及。首先,现有《电力系统分析》课程在教学上理论性强,内容上有大量的矩阵计算和矢量电路图形,所以用传统的板书教学,形式比较单一,教师也必须在课堂上占用大量时间进行公式推导和画图,教学效率较低,教学效果偏差;其次,《电力系统分析》课程工程实践较强,实际的电力系统结构和运行方式仅靠讲授来体现,无法更直观、更形象地将教学内容呈现在学生面前,不符合应用型人才培养的需要。 4.理论与实践教学相脱节。应用型本科注重培养学生的实践动手能力,《电力系统分析》课程教学模式偏重于基本概念和计算方法,缺少实践环节。 三、《电力系统分析》课程教学内容改革思路和方法 (一)教学思想的更新 在教学思想上,必须牢固树立“突出应用特色,注重实践能力,提高教学质量”的目标。以应用型本科教学为培养模式。在教学形式上,摆脱单一化的形式,让学生运用基本理论知识参与实际系统开发,提取系统的运行数据和拓扑结构。培养学生面对工程实践的应用能力。促进教学研究互相结合,使学生更了解本学科的前沿知识。 (二)教学内容的优化 为了适应应用型本科教学,针对《电力系统分析》课程教学改革所应体现的知识和能力素质,我们对课程的教学内容作了调整和优化,并提出了新的教学要求,具体从以下三方面进行: 1.修订人才培养设置,压缩理论学时,增加实践内容,形成新的教学模式。应用型本科院校培养人才的最终目标是以服务地方经济为出发点,所以在讲授基本理论的同时,让学生实际参与整个电力系统的构想、设计、运行和优化,使学生的实际工程训练能力得到提高。 2.增加辅助教材,充分了解学科前沿。在选用课程的教材时,采用规划教材为主,增加辅助教材编写。通过辅助教材可以全面了解本行业国内外的科研成果。重点是将理论内容穿插在实践课中讲授,让学生从实践中去深入了解目前本行业发展的前沿和热点问题。这样能有效的巩固专业知识,提高学生的专业学习兴趣;同时考虑到电气工程及自动化专业学生毕业后大部分将为本地区的电力行业服务,在电力网介绍和潮流(包括简单潮流和复杂潮流)计算讲解的时候,多以实际电网系统运行状态为例,实现应用型本科人才培养目标定位。 3.增加课程设计。课程设计是对《电力系统分析》课程的一个综合性实践教学,把知识点进行整体性回顾。《电力系统分析》课程包含两个课程设计:一是潮流计算方面,它是电力系统很重要的计算,根据给定的电力系统的运行条件,确定稳态运行时各参数的一种计算,可以分析研究电力系统规划和运行时的各种问题进行检验和预知。通过这个课程设计,学生对稳态分析过程有一个全面性的了解,提高分析问题的能力;一是短路计算方面,为了避免发生短路而正确选择和设计系统上的电气设备和继电保护装置,通过进行短路计算可以降低发生短路的后果,让学生对发生短路时遇到的各种问题提前进行分析总结,提高解决问题的能力。 (三)采用现代化教学方法与手段 随着教育信息技术的迅猛发展,《电力系统分析》课程中传统的板书式教学很难满足现代教育教学的需要,用讲授法根本无法描述清楚实际电力系统具体运行情况,学生理解上也存在困难。为了提高理论课的教学效果,吸引学生兴趣,必须采用多元化的教学方法和手段。 1.课堂教学采用多媒体配合板书教。首先,在公式推导时沿用板书教学的优点,吸引学生主动思考,整个推导过程全程参与,有助于对知识点的理解;其次,在讲授比较抽象的内容时结合多媒体演示,使教学内容更加具体化、形象化和生动化,加深学生对内容的理解,用多媒体结合板书教学在《电力系统分析》课程中起到事半功倍的效果。 2.仿真模拟教。为了使电力系统潮流变化等进一步形象化,呈现动态的变化过程。用计算机仿真动态模拟教学可以更生动直观的表达,还可以将仿真软件直接贯穿到学生的课程设计中,在对知识易于理解和掌握的同时,增加学生熟练话的程度,全程参与工程实践,这是其他教学方法无法比拟的效果。 3.网络教学。为充分利用学生的课余时间,运用翻转课堂的教学方法,将《电力系统分析》课程包括教学大纲、教案课件、电子教材、参考资料、实践指导、习题集及答案、授课视频等,通过公共账号上传到网络,让学生提前预习、熟悉和了解,带着问题进入课堂,课后还可以有效的复习回顾。另外,为方便学生学习,还设置了在线辅导、答疑和网上自测等网络交流平台。教学资源上网后能较好地解决学生课前预习、课后复习中遇到的相关问题,并有助于提高学生的自主学习能力,也是对课堂教学方法的多样化提供了一个有力支持。 (四)培养学生的工程创新能力 为让学生的理论和实践有机结合,根据内容不同,让学生通过自愿组织成立学习小组,每小组全程参与教师的科研内容,利用查阅资料、提出方案、实验数据分析处理、论文撰写等环节,使学生不但能锻炼实际操作能力,又培养了团队合作精神,拓宽了工程实践视野,提高了工程创新能力。从现在开始,培养他们独立动手的工作能力,提高学生对电力系统分析课程的学习积极性。 (五)加强实践教学环节。 应用型本科注重学生实践能力的培养,本课程的教学内容十分抽象,且电力系统的控制,十分复杂、宏观,学生无法凭想象来建立起知识体系。 1.组织学生参观周边发电厂、变电站以及一些工矿企业的电力设施,并邀请电力行业一线工程师讲课,定期安排学生实习,让学生对电力网、控制系统、变电站的结构和工作原理有较深入的认识,有助于对理论教学的展开; 2.其次,通过加大《电力系统分析》课程的实验,尤其是与实践密切联系的等值电路、潮流计算和对称电路以及不对称电路计算的实验,进一步加深学生对基本计算方法的应用; 3.另外,建立电力系统仿真实验室和实验台,通过对电力系统的动态模拟仿真,灵活的设置故障条件,分析稳态和暂态行为,吸引学生的兴趣,提高他们的动手实践能力,将实践教学结合软件仿真进行实验,搭建实践教学平台,可以更直观、生动地阐述电力系统运行过程,使电力系统分析不再是抽象的理论,能够提高学生的实践动手能力,让其做到理论与实践相结合,提高实践教学水平。 三、总结 《电力系统分析》课程作为应用型电气工程及自动化专业的一门重要的专业课程,对提高学生的理论知识和培养学生的实践动手能力,具有很重要的作用。因此,只有把理论与实践有机结合,形成有应用型特色的课程体系,切实提高高校的人才培养质量,才能取得良好的教学效果,实现应用型人才培养的目标。 电力系统分析论文:基于工程教育认证的《电力系统分析》课程教学探索 摘要:《电力系统分析》是电力系统自动化方向的主要专业课,在课程体系中发挥着“承前启后”的作用,有着兼具理论性和工程性的特点。在以培养目标为导向、以学生为中心的教育理念驱动下,本文从理论教学和实践教学两方面入手,讨论《电力系统分析》课程基于工程教育认证标准的教学改革。 关键词:电力系统分析;培养目标;工程教育认证 一、前言 工程教育认证作为高等教育认证的重要组成部分,属于专业认证,是由专业性认证机构(协会)组织工程技术专业领域的教育界学术专家和相关行业的技术专家,以该行业工程技术从业人员应具备的职业资格为要求,对工程技术领域的相关专业的工程教育质量进行评价、认可并提出改进意见的过程[1]。 我校的电气工程及其自动化专业的综合改革是以工程教育认证工作来引领的,旨在培养能够从事与电气工程有关的装备制造、系统运行、自动控制、信息处理、试验分析、电力电子等技术开发以及计算机应用等领域工作的宽口径复合型工程技术与管理人才。通过模块化课程体系有效地推进培养目标和毕业要求的实现。 《电力系统分析》是电力系统自动化模块的主要专业课,占据整个模块课总学分的1/3。该课程作为《电路基础》、《电磁场》和《电机学》等先导课程的延续以及《电力系统继电保护原理》、《发电厂电气部分》、《电力系统调度》和《高电压技术》等后续课程的基础,发挥着“承前启后”的作用,有着兼具理论性和工程性的特点。该课程的目标定位为:要求学生掌握电力系统的基本内容和基本概念;熟悉电力系统的基本运行方式和调节方法;熟练掌握电力系统的基本分析和计算方法;掌握电力系统各种故障及其分析方法;了解电力系统的稳定性分析,为培养高素质的电力工程技术人才奠定坚实的基础。 在以培养目标为导向、以学生为中心的教育理念驱动下,本文从理论教学和实践教学两方面入手,讨论《电力系统分析》课程基于工程教育认证标准的教学改革。 二、教学内容、方式和方法的探索 (一)教学内容的合理配置 《电力系统分析》主要包括电力系统的稳态分析和暂态分析两部分。重点讲述电力系统的三大常规计算,即潮流计算、短路计算和稳定性计算,这也是本门课程的重点难点所在。其中,稳态分析部分的电网等值电路、电压降落和功率损耗是潮流计算的基础,电力系统正常运行方式的调整与控制是潮流计算的应用。暂态分析部分的同步电机的数学模型是基础,其电磁暂态过程主要针对故障分析时的短路计算,机电暂态过程主要针对稳定性计算[2]。 在教学过程中,三大计算自然要重点讲述,但是其中的计算机算法部分可以适当压缩学时,因为相应的课程实验、课程设计和毕业设计部分会有针对三大计算的具体上机操作。而相应的基础知识部分则需要仔细讲解,尤其是部分同学《电路基础》和《电机学》掌握的比较薄弱,基础知识部分如果进度过快,会导致后边的三大计算根本无法理解和掌握。 《电力系统分析》除了具有较强的理论性,还有一定的工程性。根据已就业同学的信息反馈,在教学过程中,应适当地引入个别工程实例以及目前的电力系统新技术专题,让学生能将所学的理论知识和实际的工程联系起来,激发学习的兴趣和动力。 (二)教学方式的多元化 该门课程的理论性较强,教学方式仍以多媒体和板书结合的教师讲解为主。然而课程中涉及到大量的计算,需要习题(作业、课堂讨论和课堂测验)来支撑。由于作业是在课下完成的,不可避免地出现部分同学互相抄袭的现象,导致不能通过作业来准确地反映出学生对知识的掌握情况。课堂讨论和测验的方式,一来可以方便教师准确地观察学生的真实水平,二来通过学生到讲台上讲解习题,提高学生课堂的参与度,便于学生自己找出彼此间的差距,活跃课堂气氛,激发学习兴趣。 除了上述传统的课堂教学之外,还可以通过网络课程的形式,将课程相关的电子资源分享给学生,并通过网络论坛的形式,开展课程内容的相关讨论。 (三)教学方法的灵活性 《电力系统分析》中有一些比较难以理解的章节,需要采用较为灵活的教学方法来授课。比如,同步电机突然三相短路分析这一节,涉及的内容较多,既有电机方程,又有短路电流计算,看起来十分复杂,尤其对一部分数学基础不好的同学,看到这些复杂的公式会直接望而却步。因此,教学过程中不应该侧重具体的公式推导,而应该先从基本思路着手,和之前学过的较为基础的电路知识进行类比讲解。比如:把“短路前”和“短路后”看成电路中动态电路的“换路前”和“换路后”;短路电流的计算方法和“三要素”法相类比,即分别求出起始值、稳态值和直流、交流分量的衰减时间常数,带入“三要素”法的表达式中,得出短路电流的计算公式。这样,学生先从整体思路上有一个清晰的框架,然后,再针对每一部分进行具体的数学计算,就不会产生思路不清的困扰。 三、实践教学的探索 如前所述,该门课程具有一定的工程性,需要相应的课程实验、课程设计、毕业设计和实习等实践教学环节,这样才能使本专业的毕业生达到相应的培养目标和毕业要求。 (一)基于PSASP的课程实验[3] 课程实验设置的主要目标是通过实验,培养学生的基本实验技能,加深对电力系统的理解,学生利用仿真平台完成电力系统参数的录入、潮流计算、短路计算、功率特性和功率极限等实验,初步掌握电力系统的基本分析方法,加强对电力系统分析知识的掌握能力。 上述目标通过让学生使用PSASP(电力系统分析综合程序)软件,在本专业的电力系统仿真实验室完成电力系统潮流计算仿真、电力系统的短路计算仿真、单机―无穷大系统稳态运行方式和电力系统功率特性和功率极限等实验。学生通过上机实验,能够基本掌握电力系统的分析方法,甚至个别同学还在使用PSASP的同时,使用MATLAB软件实现相关的潮流和短路计算[4],并对两种结果进行比较分析。 (二)课程设计和毕业设计 该门课程的课程设计是用单独的一周时间来完成的,具体分配了3个设计题目,由学生自由分组和选题。主要是希望学生通过开展课程设计锻炼解决实际工程问题的基本能力(查阅资料、工程问题的数学计算和分析、报告的撰写及团队合作)。 课程设计题目的选取来源于相关的科研项目,以潮流计算和短路计算为优秀的相关工程性问题。主要考察对手算潮流和短路计算基本方法以及计算机潮流和短路计算的掌握情况。具体分组为2人一组,组员过多,会导致个别组员实际承担的工作过少;一人独立完成,时间不够充裕。因此,2人一组可以较好地分配工作和保证课程设计的顺利完成。 课程设计的验收工作以现场答辩的方式来完成,答辩成绩占总成绩的40%。指导老师会针对每组提交的设计报告,提出2~3个问题,同时要求现场演示计算机仿真过程,并根据具体情况,提出1~2个问题,如果超出3个问题回答不正确,则视为课程设计不通过。答辩过程中,选择同一题目的小组之间可以互相提问和评价,该环节占答辩成绩的20%。这样有利于学生加深对设计题目的理解和认识,同时找出设计过程中的不足以及同他人之间的差距。 毕业设计安排在大四的下学期,除了《电力系统分析》,其他相关的专业课程学生都已经选修完毕,具有一定的综合运用电力系统相关知识的能力。设计题目来源于科研项目中的小项目,以锻炼学生开展项目研究的能力。 毕业设计比之课程设计,题目要复杂得多,是对整个大学期间所学相关专业知识的整体验收。《电力系统分析》所学相关知识作为毕业设计题目的优秀内容,是对该课程教学效果的另一种验收形式。相比考试而言,能更加有效地检验毕业生是否具备了培养目标和毕业要求中罗列的基本能力。 (三)实习环节 课程相关的认识实习和生产实习由于电力行业的特殊性,使得学生只能在变电站和发电厂进行参观,而不能进行具体地操作。这个过程中就需要带队的教师能够在参观前和参观过程中对所学知识的具体应用进行讲解,以提高实习的效果。 通过学生对实习的反馈情况来看,大家对实习单位的兴趣比较大,在具体参观过程中,对电力设备和电力系统接线和运行方式的认识得到了加深,使原来仅停留在原理图和结构图上的电力系统形象化。同时,学生对毕业后所能从事的工作有了一定的了解,更能激发相关专业课程的学习兴趣。 四、结语 通过以上教学内容、方式和方法的探索,使学生能更易于理解和掌握本门课程的理论知识,而实践教学的具体开展,则通过课程实验、课程设计、毕业设计和实习环节来确保学生将所学的理论知识用以分析和解决具体的工程性问题,更好地达到本课程的培养目标,从而自下而上地支撑本专业学生的毕业要求,使培养出的学生成为电气工程相关领域的复合型工程技术与管理人才。 电力系统分析论文:电力系统分析教学方法探讨 【摘要】通过电力系统分析理论课和仿真教学实践经验及教学研究心得,以某高校电气工程及其自动化本科专业为例,分析中外经典教材的优缺点,探讨新形势下的教学方法,构建更加符合现代教学要求和学生需求的教学方法。 【关键词】电力系统分析 教学方法 实践经验 电力系统分析课程是各高等院校电气工程及其自动化专业的优秀专业课程,是该专业学生知识体系的重要组成部分,同时也是该专业学生毕业后工作或深造的必修课程。但是,对于电力系统分析课程而言,该课程涉及的知识面广,对电路原理、电机学、电力电子技术等先修课程的要求较高,同时,近年来世界范围内智能电网技术发展迅猛,各种新技术层出不穷,这些因素都给课程体系的优化设计提出了更高的要求。要求该课程在有限的课时内,基于多门先修课程的基础知识,系统讲授电力系统静态分析方法,并结合新兴技术提高学生学习兴趣与专业技能。 1教材的选择 1.1国外经典教材 现代电力系统分析与控制起源于国外,国外的电力系统研究者和教学工作者在几十年的发展过程中积累了大量的宝贵经验,也出版了多本经典教材,如Robert H. Miller等编著的《Power System Operation》、Turan Gonen编著的《Modern Power System Analysis》、Prabha Kundur编著的《Power System Stability and Con?鄄trol》等。这些教材对电力系统分析的理论讲解透彻,深入浅出,且经过几十年时间的检验,其教学价值得到广泛的认可。 虽然国内外电力系统分析的基本原理是相同的,但是由于电力系统运行机制的不同,国外教材对培养我国电力系统人才具有一定的局限性。此外,由于电力系统分析课程主要针对本科二、三年级的学生,完全使用国外经典教材进行双语或全英授课难度较大。 1.2国内经典教材 国内的高校虽然较国外高校而言在现代电力系统分析领域的教学起步较晚、差距较大,但是近年来在国家政策的大力扶持下,取得了快速的发展。同时,也形成了几本优秀的教材,如东南大学陈衍编著的《电力系统稳态分析》、华中科技大学何仰赞等编著的《电力系统分析》、四川大学刘天琪等编著的《电力系统分析理论》等。这些教材从简单知识入手,由浅入深,分析透彻,自成体系。 针对国内本科电力系统分析教学的现状,可以选择国内出版的讲解清晰、全面的教材为主线,并以国外经典教材为辅助。 2.教学方法的改进 电力系统分析课程作为电气工程及其自动化专业优秀课程,对电路原理、电机学等基础先修课程的要求较高,且由于电力系统设备大多属于高压设备,对实验室资金投入的要求较高,国内只有少数几所高校具备开展电力系统动模实验的条件。如果仅仅按照教材照本宣科,学生很难深入理解和掌握相关领域的知识。因此,在理论教学实践中,穿插教材中所缺乏的仿真实验,并结合生活实际经验讲解相关原理,可以更好地帮助学生掌握理论知识。 2.1计算机仿真辅助教学 MATPOWER是一款基于MATLAB的开源电力系统仿真软件,具有操作简单、运行结果可靠等优点,可以满足一般电力系统计算和分析的需要,进行简单讲解后学生即可独立操作,作为对理论教学的辅助。 例如,在电力系统电压调整章节,根据如图1所示的电压调整原理图,得到如式(1)所示的电压调整关系式,进而得出电压调整的四种措施:即改变发电机机端电压、改变变压器变比、改变负荷功率分布和改变网络参数。 图1 电压调整原理图 Vi=VGk1-■k2 (1) 但是,按部就班的理论推导难免枯燥和抽象,通过MATPOWER仿真软件,可以简单地通过修改相应系统参数,经过潮流计算后便可直观地观察节点电压的变化情况,加深学生对知识的理解与记忆。 总的来说,MATPOWER是一款可以在Windows环境下方便使用的开源电力系统仿真软件,可以方便地应用于课堂教学演示或课后仿真实验。 2.2理论与实践相结合教学 电力系统分析课程具有概念多、抽象和难以理解的特点,学生普遍反映所学知识与实际生活经验较难结合,教学内容较为枯燥等问题。因此,在教学实践中应努力将理论与实践相结合,让学生学得有兴趣,学以致用。 例如,在讲解“断路器”这一常用电力设备时,如仅仅从其灭弧的原理和作用角度进行讲解,往往得不到较好的教学效果。因此,作者在教学实践中尝试首先从电网电弧入手,讲解电力系统中灭弧的重要性;然后,从生活中“断电几秒自动恢复”的现象,引入“自动重合闸”的介绍;最后,从电网操作安全的角度,讲解“断路器”和“隔离开关”之间的区别与联系,以及电网检修过程中两者的操作顺序。实践表明,通过以上教学方法的应用,学生概念掌握清晰,且记忆深刻,取得了较好的教学效果。 此外,还可以用生动活泼的表达方式,激发学生学习的兴趣。例如,电压调整的方法大多是通过增加或减少无功功率的供给来达到调压的目的,但是改变变压器变比的方法是一个例外,因为其本身并不产生或消耗无功功率。如仅仅从改变变压器变比进行调压原理的角度进行讲解,说明该调压方式只适用于电网局部调压的局限性,学生理解较为困难,记忆不深刻。因此,作者采用“我不生产无功,我只是无功的搬运工”这一描述,阐述改变变压器变比的调压原理,可有效激发学生兴趣,加强记忆。 3.结束语 近年来,借助我国建设坚强智能电网的大背景,我国高校电力系统及其自动化专业的人才培养工作取得了快速发展。本文积极探索提高电力系统分析课程教学效果的教学方法,从教材的选择和教学方法的改进两个角度进行了较为详尽的探讨。作者所做的这些努力,在实践中获得了学生的普遍认可,同时也希望这些经验与方法可以为兄弟院校相关专业的教学提供参考和借鉴。 作者简介: 孙伟卿(1985-),男,博士,讲师主要研究方向:电力系统分析。 电力系统分析论文:电气工程虚拟仿真实验在电力系统分析课程中的应用 【摘要】针对目前电力系统分析课程的教学现状,将电气工程虚拟仿真实验应用到教学中来,通过电力系统仿真实验和水电站仿真实验,使学生将抽象的理论知识很好的与实践结合起来,开放型实验室和互联网实验平台极大的提高了学生学习的积极性和学习效果。 【关键词】电力系统分析 电气工程虚拟仿真实验 运维合一 【基金项目】科研人才启动基金(KJ2013B025)。 电力系统分析课程是电力系统自动化专业的重要专业课程,涉及一系列电力系统的优秀技术:潮流计算、调频调压、经济运行、同步发电机电磁暂态过程、短路计算及机电暂态稳定性分析等。学好电力系统分析对于电力系统专业的学生来讲至关重要。 1.电力系统分析课程教学现状 电力系统分析课程虽然重要,但从每年的教学效果来看并不是很理想。由于前修课程电机学没学好,以及电力系统分析课程知识点较多,理解起来有难度,部分同学没有养成良好的学习习惯,课下没有及时巩固复习,课堂内容掌握不好时容易产生畏难情绪。此外,即使部分同学理论知识掌握较好,但感觉较抽象,对某些知识持怀疑态度,如:调频时,增大气门开度,实际生产中发电机转速的变化,输出功率的变化,频率的变化等是否如课本上所写;调压时,负荷的波动对系统中各节点电压的影响究竟如何,那些调压措施能不能真正起到调压的效果。学生无法看到相关的现象,所以很难产生浓厚的学习兴趣和热情,即使当时掌握了,遗忘也会比较快,印象不深刻。为了解决以上问题必须借助与相关实验课程,让学生在实验操作中将理论和实际很好的联系起来,既能及时巩固相关知识,又能提前接受实际生产操作培训,为以后踏上工作岗位打下坚实的基础。 2.电气工程虚拟仿真实验的主要功能 2.1.电力系统仿真实验 电气工程虚拟仿真实验包括电力系统仿真实验和水电站仿真实验,电力系统仿真实验主要针对电力系统的相关设计,包括电网的主接线设计、设备选型及校验、故障计算、保护配置等;潮流、短路、稳定性等分析计算;运行过程、控制方法及原理的学习研究。提供了相关软件平台,实验室的软件平台包含两大类,一类是机电暂态过程仿真软件,一类是电磁暂态过程仿真软件,除了PSASP软件外,还有PSCAD、PSS/E、BPA、ATP/EMTP及EMTP-RV、CDEGS等软件,可以供学生进行课程实验、综合设计、毕业设计以及相关科学研究。开发了系列的课程实验、综合设计及研究项目,对于提高学生课程的学习效果、综合运用所学专业知识进行发电厂、变电站以及电网的设计、分析计算以及运行与控制的能力起到了很好的辅助作用。 2.2水电站虚拟仿真 水电站虚拟仿真实验教学平台以龙滩水电站为原型,提供了与现场效果一致的大型水电站仿真培训系统的实践教学环境,在水电站监控系统中涵盖了水电站的所有主要机电设备,包括:水电站水轮机、发电机、发动机出口短路器、主变、500kVGIS系统、厂用电系统、调速系统、励磁系统、监控系统、继电保护系统、安全自动装置系统、气系统、排水系统、机组及变压器技术供水系统、油系统、消防系统、闸门系统、流量水位曲线、(含黑启动系统)、AGC/AVC等系统及厂房场景、设备系统运行、维护、检修、拆装过程的多维立体展现。并研发了丰富的实验教学内容和典型教学案例,学生可以亲自动手操作实验,可进行水电站正常工况运行操作过程培训;异常工况运行操作过程培训;紧急事故工况处理操作培训;计算机监控系统培训;综合反事故培训;生产过程运行知识与专业理论培训。解决了传统课堂学习中学生“只能动口,不能动手”的难题,通过“操作、观察、分析、记录、总结”,激发了学生的学习兴趣和主动参与的学习热情,提高了理论和实践教学效果。 3.电气工程虚拟仿真实验的主要特点 3.1虚实结合,互为补充 “虚”是指采用虚拟的仿真实验平台为学生提供亲自动手操作实验或培训的机会,由于电力生产的特殊性,考虑到生产的安全性和学生自身的安全性,实验操作不可能在实际系统中进行,必须借助于软件平台。“实”则是通过校外企业作为实习基地提供学生参观实习的机会,建立学生对现场的感性认识,我校与三峡电厂、葛洲坝电厂、清江隔河岩电厂、清江高坝洲电厂等签订了协议,作为本专业学生的校外实习基地,学生先到校外实习基地参观实习,建立电力系统运行的感性认识,然后进入“虚拟仿真实验室”进行电力系统运行仿真培训综合实验。虚实结合的教学模式可以有效提高学生对电力系统运行特点及控制过程等知识的掌握。 3.2运维合一,多媒体一体化教学 多维多媒体仿真能极大增强仿真临场感和沉浸感。借助多维多媒体手段,创造一个虚拟现实培训环境,让学生在虚拟场景中上完成对调速、调压、AGC\AVC等相关电力系统方面的操作。可对设备进行拆卸和装配,让学生看到平时不易见到的设备构造、工艺及内部运行情况,做到对设备的组成、结构、拆卸顺序及操作过程等了然于胸。还可实现事故场景真实再现,便于学生对暂态过程进行分析,可大大提高学生学习的积极性和学习效率。 3.3开放性实验平台 建有电气工程虚拟仿真实验教学示范中心平台网站,学生不仅可以实验课上运用实验室的仿真软件进行相关内容的操作学习,课后未完成的内容,或者学生所设想的创新性问题还可以通过互联网访问仿真软件平台,还可在线讨论,或者给老师留言。安排有值班老师对课余时间在实验室的学生进行指导答疑。 4.结束语 为了提高电力系统分析课程的教学效果,学院专门成立了课程组,一方面加强理论教学网站的建设,整理出相关课件、教案、习题等资料共学生下载学习,另一方面加强电力系统分析课程实践教学平台的建设,对学生在虚拟仿真平台的应用过程中所碰到的及时给予指导,此外课程组通过教研教改项目研究,改进教学方法、教学手段等来提高教学效果。 作者简介: 鲁明芳(1982年3月-),湖北省宜昌市人,讲师。 电力系统分析论文:并行处理在电力系统分析中的应用分析 摘 要:由于电力系统本身的复杂性和庞大性,对电力系统的实时分析变得越来越重要。而并行处理技术具有实时高效的特性。因此,并行处理成为电力系统分析中极其重要的部分。该文通过将并行处理技术和电力系统分析结合起来,可以得到更加专业化、性价比更高的并行计算系统。 关键词:并行处理 电力系统分析 并行计算系统 电力系统有很多复杂的分析计算,包括潮流计算、电力系统暂态稳定分析、电磁暂态实时仿真、电力系统能量管理、电力系统规划等。随着电力系统的越来越庞大和复杂,电力系统分析也变得越来越复杂,计算越来越繁杂。为了提高电力系统分析计算的速度,多年来人们从算法上进行了深入的研究。但是串行计算技术仍然不能有效地解决单个处理器的运算速度问题。随着并行计算技术的发展,新的理论、新的硬件和新的算法设计技术为电力系统分析带来了新的发展契机。 1 并行处理技术 电子计算机从20世纪40年代问世以来,基本上是按照冯・诺依曼的计算机系统结构设计的,这是一种串行处理计算机。然而随着计算机应用的逐步扩大,传统串行计算机系统已经不能适应新环境下的计算性能需求。因此,并行处理技术也应运而生。微电子、超大规模集成电路、高性能处理机、封装技术的发展为并行处理技术打下了基础。 1.1 并行处理技术概述 并行一般指在同一时刻或者同一时间间隔内完成两种或两种以上的操作,操作性质可以相同也可以不同。并行一般要求在时间上相互重叠。并行处理技术一般有三种形式:时间并行、空间并行、时间并行+空间并行。 (1)时间并行指时间重叠,时间并行的具体实现就是目前计算机上应用广泛的流水线技术。同一套硬件对不同的计算任务连续不断地执行,而不需要等待一个任务的全部完成再执行下一条指令。(2)空间并行指资源的重复,主要实现方法是使用多处理机系统,采用空间优势实现并行处理。(3)时间并行+空间并行综合使用上述两种方法,以得到更快的处理速度。 1.2 并行处理技术的要点 并行处理技术是各种软件、硬件、操作系统相结合的技术。主要研究热点为:并行系统、并行算法、并行操作系统等。 并行系统主要研究并行处理技术的硬件方面,研究如何将众多的处理机(网络中的或本地的)和存储系统、输入输出系统组成一个完整的并行处理系统。包括硬件的连接、拓扑方式、同步通信机制、软硬件配置等。 并行操作系统主要用于并行系统间的通信和同步,支持并行计算,实现进程间的通信,并且要均衡分配计算任务,以使系统达到计算能力最大化。并行操作系统主要有多处理机并行操作系统、多计算机并行操作系统。 并行算法是并行处理技术中的一个研究热点。理论上,传统的串行算法无法在并行系统下直接运行,需要对其进行并行化处理才能运行。基本上需要从新设计并行的算法。并行算法主要研究如何将计算任务分解成能在并行系统上执行的任务,实现并行处理。并行算法优劣的评价通常采用以下指标:并行加速比、可扩展性、效率、成本、复杂性。 2 并行处理在电力系统分析中的应用 电力系统的并行处理主要是为了提高电力系统分析计算能力,增强实时计算性能。因为电力系统是一个快速变化的非线性系统。不同的电力系统计算任务具有不同的并行性和数据相关性,针对电力系统中不同的计算需求,通过认真研究和精确的算法设计,才能获得最好的并行计算结果。 2.1 并行处理在潮流计算中的应用 潮流计算即在给定电力系统网络拓扑结构、元件参数、发电量、负荷参量的条件下,计算出有功功率、无功功率和电压在电网中的分布等数据。潮流计算描述了电力系统的稳态情况,是电力系统计算中的重要部分。 传统的串行解法综合运用了稀疏矩阵、三角分解前代和回代、节点编号优化、快速分解法等相关技术和技巧。在潮流计算中串行算法已经发展得比较成熟。目前,针对并行化潮流计算,研究重点主要集中在并行化三角分解前代和回代等方面。通过对矩阵分块法的的并行求解来实现并行性。通过降低最大因子路径的长度来减少顺序执行的步数,采用能够应用于向量机的向量化算法。通过超立方体结构找到稳态大矩阵的特征值以及特征向量。通过实践得到的一些结论表明,快速分解牛顿法的并行化算法可以获得接近10的加速比。 通过对现有的一些并行算法的研究,可以得出结论。新的并行算法都试图使相互依赖的前代和回代步数最小。但是在这些并行性算法中有着较大的限制。有些虽然可以将加速比提高到10左右,但是付出了较高的性能代价。由于迭代过程中前后依赖性大的困难一时难以克服,并行化潮流计算的瓶颈难以突破,有时强制的并行化算法反而比串行算法性能更差。 2.2 并行处理在电力系统暂态稳定中的应用 暂态稳定问题可以描述为求解一组非线性微分方程和代数方程。通过并行处理技术能极大地提高计算速度。 暂态稳定问题的并行化有两种方法。(1)将系统的变量分组,进行空间并行化。(2)通过几个时间段同时求解,称为时间并行化。最直接的并行化方法是按照发电机将微分方程进行分组,形成多个方程组,通过代数方程来实现各个微分方程组之间的耦合。时间并行是通过建立每个时间段的牛顿方程,同时求解来实现并行计算。 2.3 并行处理在能量管理中的应用 电力系统的能量管理包括SCADA、AGC/EDC、电力系统静态安全分析、电力系统动态安全分析等。自从计算机硬件性能的大幅提升和工作站性价比的提高,能量管理系统已经得到了空前的发展。从集中的、孤立的系统发展为分布式、网络化、开放的系统。整个系统由多台计算机组成,通过网络互相连接。系统的功能分布在不同的计算机上,可扩展性得到了很大提高。在分布式系统上,通过并行处理技术实现整个能量管理系统的协同工作,极大地提高了工作效率,为并行化计算提供基本的硬件优势,适应电力系统的计算特点。因此,得到了很好的发展。 3 结语 电力系统的规划和建设要考虑整个国家经济发展和城市建设,考虑资源的合理配置和开发利用。对这些设备之间的配合、方案设计需要进行大量的比较和计算。电力系统的实时计算要求也对系统提出了更高的要求,因此并行处理技术作为一种良好的提高计算速度的技术在电力系统中得到了应用。 电力系统分析论文:“电力系统分析”实验教学的改革与实践 摘要:针对传统实验方法中实验课程基本是验证性实验,学生做实验时是被动完成实验内容,不利于学生综合能力培养的情况,以培养学生创新实践能力为指导思想,构建了电力系统分析实验教学新体系,并详细阐述了加强实验教学改革的方法及其实施方案。实践证明,这些做法在提高学生创新实践能力和综合能力的同时,也提升了实验教学的效果。 关键词:实验教学;电力系统分析;创新实践能力 实验教学是理工科本科教育教学的重要实践环节之一,它在培养学生的动手实践能力和创新能力方面起着重要作用。通过实践,促使学生综合应用专业知识,优化学生的知识智能结构,为培养优秀的、适应市场需求的工程应用型人才创造了条件。电力系统是一个大型的动态系统,不可能在实际系统中做各种实验,例如:短路故障实验、电力系统稳定性实验、频率调整和电压调整实验等。电力系统现场实习过程中,学生很难进行实际操作,实践环节被弱化,电力系统实验课已成为本科生最接近现场的实践环节之一。 在多年的实验教学实践中,通过与学生的不断沟通与交流,在充分了解学生学习动态与需求基础上,分析了传统实验教学中存在的问题,不断探索加强实验教学改革的方法及其实施方案。 一、传统实验教学中存在的问题 传统实验教学方式是“保姆”式,实验过程中学生处于被动地位。一般实验课皆由实验指导教师先介绍实验目的、实验原理、实验步骤,然后才由学生动手操作实验。其实验内容经常为验证性实验。虽然通过实验学生验证了理论的正确性、能够思考相关领域的知识及学会了仪器设备的使用,但是无法从实验课程内容、实验方法等方面扩展到理论课程以外所涉及的知识。经过多年教学实践发现,学生对自己所学课程、实验内容认识不全,常常处于目的性不强的学习状态,也缺乏主观能动性。这种实验教学模式不能充分调动学生的主动性,没能有效地培养学生自主学习的能力、分析与研究问题的能力、创新意识与创新能力,在某种程度上也造成了教育资源的浪费。通过用人单位反馈的意见发现,毕业学生动手能力弱,缺乏解决实际问题的能力,反映出高校教育普遍存在教学方法呆板,缺乏启发式、研究式的学习氛围,重理论、轻实践,重计算推理、轻实验论证的现象,这些都不利于激发学生思考新问题、培养创新欲望,不利于培养学生发现问题和解决问题的能力,更谈不上创新意识和创新能力的培养。 针对这种现象,在现有实验条件下需要对实验项目的设置、实践内容和方法等方面进行改革,建立从单机特性实验到单机联网实验,再由单机联网实验到多机组网综合自动化实验的模式,循序渐进,从局部到整体,最终打破课程的界限,使学生对所学课程、专业有一个整体的认知,让学生学以致用,从而激发学生的学习热情。 二、加强实验教学改革与实践 1.实验教学新体系的建立 实验课程应分为基本实验、综合型实验、设计型实验、创新型实验,形成从低到高、从基础到前沿、从传授知识到培养综合能力,逐级提高的实验教学新体系。按照“单机特性实验单机联网实验多机组网综合自动化实验”的模式,循序渐进合理设置和开发了“电力系统分析”课程常规实验和综合型、设计型实验内容,逐步增加了综合型实验和设计型实验的比例及难度,开展了创新型实验,激发了学生的学习热情,学生由原来的被动实验变成了主动参与,实验室成为他们实践锻炼的场所。 2.开展实验教学研究,提升实验室综合实力 实验教学研究是提高实验室整体水平的重要途径。实验教学研究应把握课程的发展趋势及改革方向,注重实验课程设置的高起点,注重课堂教学与实验教学的关系、各门实验课程的相互关系,在提升实验教师业务水平的同时,积极吸收学生参与实验室建设和设备开发,为学生创造更多的实战机会,激发学生的求知欲,培养学生的科研素质。实验室实验开发与改革实践就是为了更好地服务于学生,充分利用、开发实验设备,最大限度地提高实验资源利用率而设置的。实验室不仅为电力系统综合自动化实验及专业技能实训搭建了良好的实践平台,还为本科生创新实训项目、课程设计、毕业设计等多个实践教学环节创造了条件。 3.物理模拟和数字仿真相辅相成 通过实验项目开发,电力系统实验室既能够完成单台机组并网实验物理模拟,还可以完成所有机组组网构建模拟实际电力网络,实现电力系统综合自动化的遥测、遥信、遥控、遥调功能。电力系统实验室是实际电力系统的一个缩影,通过它可以对电力系统调度运行、电力系统自动化、电力系统继电保护进行实践性的实验,实验过程接近于实际的工作环境,有利于学生更深入地理解实验内容和所学知识在实际电力系统中的应用,帮助学生理论联系实际,尽快适应未来的工作环境,胜任工作岗位。 另外,采用电力系统数字仿真可以逼真模拟实际电力系统的动态过程,实现常规实验的物理模拟到电力系统数字化、可视化和自动化模拟的转化。电力系统数字仿真能够显示电力系统的整个动态过程,使学生更好地把握电力系统的全局和动态运行过程。在学生实践中,充分结合当前新疆电力系统发展状况,实地调研,收集实际电网数据资料,学生将所学的理论和数字仿真知识应用到实际电网中,完成了实际电网的调度运行、故障和稳定性计算与分析,真正达到了面向工程、面向实际的目标。 4.实现多门课程实验的交叉与综合 电力系统实验室的实验内容除了覆盖“电力系统分析”课程实验外,还涵盖了“电力系统自动化”、“电力系统继电保护”、“电力工程”多门课程的实验,通过实验开发与改革实践,打破了单个课程实践教学界限,实现了多门课程实验的交叉与综合。各门课程按照“常规、综合、设计、创新”多层次设置实验方案,合理分配利用实验资源,综合设计各门课程的实践教学,使专业实验教学具有连贯性和整体性,将更有利于学生掌握各课程间的联系,将所学知识融会贯通,加深理解和提高。学生在整个实验过程中,会涉及到众多专业理论知识,拥有充分的自主设计空间,很好地锻炼、提高了学生综合运用理论知识的能力。 5.突出以学生为主,独立完成实验 实验教学的实施要让学生“唱主角”,对于综合型、设计型实验,积极寻求更加合理的方式,以最大限度发挥学生的潜能,让学生体验到积极参与的快感并由此产生更加浓厚的学习兴趣,由“要我学”转变为“我要学”。在实施综合实验的过程中,坚持以“学生独立操作为主,教师指导为辅”的原则,学生在做实验时是带着自己感兴趣的问题去操作、去学习,主动把理论与实际联系起来。实验方案由自己制定、执行和修正,实验结论由自己进行分析评定,最后独立完成综合实验报告。其中的关键问题是把握教师指导的“度”,因地制宜激发学生的思考、展开讨论,以取长补短,密切协作、相互学习,从而培养学生独立思考、分工协作、组织协调的能力及团队精神。 6.开放式实验教学 开放式实验的开展,有利于学生实践能力和创新能力的提高,也有利于实验教学层次的提高。开放式实验不仅从教学时间和空间上开放,还从教学内容与教学方式上开放,能够充分调动学生的积极性和主动性,鼓励学生根据自己的设想设计实验内容,验证自己的设想,或在教师的指导下,参与设计新实验。由于受到实验场所与实验指导教师数量的限制,可以采用先对感兴趣、积极参与的部分学生进行开放式实验的尝试,然后再总结实验效果并予以推广,逐步实现实验室全面开放的目的。 在开放实验室中,实验以分组的方式进行。各实验小组根据具体情况安排各自的实验时间,这样就使各小组都有充裕的时间进行实验前的准备、实验方案的讨论和完成实验。实验失败的同学可以预约时间重做实验,有浓厚兴趣的同学可以安排时间尝试创新。既充分发挥了学生的主观能动性使其能够更好地完成实验,又能充分利用设备,从而保证了实验教学的高质量和良好效果。 三、总结 通过电力系统分析实验室实验开发与改革实践项目的建设,为本科生搭建了良好的实验教学平台,并借助实验项目的开放性,实验方法、手段的多样性,强化学生实践动手能力和创造性思维的培养,大大增强了学生的工程意识,缩短了理论学习与电力工业现场的差距,提升了学生适应岗位需求的能力。几年来,在培养学生工程实践能力,创建实验教学新体系方面做了许多工作,对实验课程进行了改革,使学生从以往的“走过场”到现在的“真投入”,从被动实验变成了主动参与,大大提高了学生学习的积极性,受到了学生的好评。在实验室建设和综合实验开发过程中,不仅参与的学生得到了锻炼,教师的教研水平也得到了进一步提升,大家发挥各自优势,相互学习,取长补短,拓宽了知识面,丰富了教师的授课内容,更好地体现了各个专业课程间的整体性和连贯性。 电力系统分析论文:船舶综合电力系统的直流区域配电系统分析 摘 要:文章对我国现代化舰船使用的综合电力系统技术作了详细的研究,并对该系统中直流区域配电系统在隔离故障和优化舰船设计方面的优势作了阐述,较为详细的分析了直流网状网络在舰船容量设置以及故障重构方面的突出优点,并且立足于该直流区域的配电网状系统,对该系统的网络配电中的继电保护的主要研究内容作了深入的研究 关键词:综合电力系统;直流区域;继电保护 引言 综合电力系统包含了舰船的日常用电、舰体推进用电、高端武器设备发射用电和大功率探测设备用电等,作为一种综合电力技术不仅可以对当前现代化舰船的整体设计实施简化,而且对简化舰船的动力系统提高了可能,为我国稳定,可靠的使用高端的舰载武器设备提供了强大的保障。现在国内很多科研单位对舰船的综合电力系统做了深入的研究,虽然在技术上取得了一定的进步,但是舰船综合电力系统的关键技术并没有取得突破性的进展[1]。文章重点分析了与传统结构相比,直流区域配电系统的直流网状结构存在的明显优势,站在电力系统继电保护的层面对该系统中直流配电系统做了进一步的研究分析,希望对我国现代化舰船综合电力系统的建设和发展起到一些借鉴性的意义。 1 直流网状网络的介绍 国内大型水面舰船自建造以来所使用的供电系统就是采用两个电站同时进行供电的模式,这种供电模式被称为干馈式混合配电系统,这种模式的特点在于这两个供电站是完全隔开的,它们两个分别有自己的发电机组,虽然设备存于不同的舰体结构中,但是对舰船的符合设备却是同步供电[2]。但是从长远的角度来看,水面舰船会不断的向超大容量方向发展,基于此种发展趋势,综合电力系统的双电站模式很有可能被突破和改善,有可靠资料现实演变和发展的模式会是网状网络形式和多个供电站同时使用,但是为了确保舰船的密封性和节约空间,两种不同的供电系统会通过一条母线向舰船所有的符合设备提供电能,并且根据舰船的实际需要给至关重要的符合设备输送电力。 直流网状网络的工作原理是将舰船电力系统中的电流整合为1000V的直流,通过舰船两侧的左母线和右母线将电流传输出去,而且在舰船的每一台发电机组中都有与左右母线连接的端口,最终形成一个闭合的网络电流回路。这种配电系统不仅可以完成对所有发电机组的集中控制和管理,还可以对发电系统中发电机组的备用容量进行合理的配置,从另一个方面提高了发电机的使用效率。 2 直流区域的配电系统的优势 从目前的现状来看主流舰船上使用的电力系统都是通过舰船上集中式配电系统的中心设备通过电缆进行输送,这样的结果大大的影响了舰体的密封性,使舰体出现了上千个电缆的穿孔,一方面为电力系统建设人员带来了大量繁琐的工作,而且还在一定程度上减低了舰船的耐压性。如果现代舰船采用直流区域配电系统就可以有效的避免此类问题的发生,这种方法操作简单,只需要将输送电力的母线穿过舰体的耐压隔壁,不仅节省了大量的电缆,也减轻了舰体的总体重量,是舰体在空间设计方面得到了很多好处[3]。 SSCM和SSIM有多重功能,并且它们能够对通过半导体设备的电流执行电力转换、监测和限制,所以可以在设备出现紧急故障时对供电系统实施保护,所以如果舰船使用的是直流区域配电系统,在故障发生时就可以将发生故障的部位隔离在一个小范围的电力区域中,而且因为这种电力系统中的电流都是直流电,在对设备故障检测的时候也更加方便和简单,原先监测直流故障和初始化自动母线的转换器所需要的时间延迟不存在了,进一步提升了电源的使用性能,也提升了舰体的整体性能,而且随着供电系统功率全面自动化程度的提高,极大的简化了舰船的战斗系统设计。 直流区域配电系统的第二个显著优势就是对于不同的泵体和排风机来说可以进行不同的速度控制,保证其始终保持在较高的运行效率之下,另外在舰船大型电动机被启动的时候,其输电系统中的电流会受到一定的限制,这种情况可以使舰船母线中的电压始终处在稳定的状态之下,而且在特定的场合下也可以实现电力的转换,直流区域配电系统与传统的供电系统相比有很多明显的优势,例如:在舰船不同的战斗系统当中,很多武器设备要用到400Hz的直流电压,因此如果现代舰船的配电系统是交流电则还要经过一步转化,再用一个逆变器将交流电转换成400Hz方可实现战斗系统的运行和使用,但是如果直接采用是直流区域配电系统,那么仅仅需要将电压调到合适的水平就可以了,然后在将电流整合成需要的直流即可。将两者进行对比之后可以看出在该系统与交流配电系统相比减少了很多的输电设备,例如:担任变压作用的传输变压器,还有交流配电系统中的很多开关,这些设备的减少可以降低舰船本身的质量,而且也节省了出了很多空间,使舰船有了更多的空间安装更多的舰载武器,进而增减现代化舰船的作战能力。 第三,直流配电系统具备的另一大优势是发电机组的发电频率,这种高频率的发电机组可以和整流器实现最大尺寸的优化组合,而且根据直流区域的配电系统能够将原动机设计为始终处在最有效率的运行状态之下,从节省油料方面来说不仅做到了最小的能源使用,也减少了舰船配伍的排放量。 3 基于直流区域配电系统的直流网状网络的继电保护 适应直流网状网络中短路电流的计算标准,当前我国陆地电网的自动保护技术相对舰船配电系统的保护技术来说比较成熟,而且在系统级别的保护方法上也有了一定的研究,例如:陆地电网中的快速距离保护、反应暂态分量的行波保护以及光纤差动保护等,但是因为舰船的综合电力系统是建立在有限的空间之内,并且是一种独立的电网单元,因此其稳定性会受到舰船符合设备的影响,加之系统结构形式复杂等多种不利因素,提高了信号提取的困难程度。根据研究发现以往对舰船电力系统分析的原理、方法以及一些应用技术的成果,在当前的直流网状网络配电系统中不能直接使用,必须对舰船综合电力系统中常见故障的特征进行研究,而且还要对现在舰船综合电力系统采用的保护手段进行适当的改进,这样才能切实满足综合电力的保护需求。 4 结束语 综合电力系统能够包括电力推进在内的全船电能进行统一的调配,具有很好的经济性、并且配置灵活多变、目标的声音强度很低、功率的密度较高等很多优点,是世界各国舰船技术发展的主流方向。直流区域配电系统有很强的生命力,而且有利于总体优化和模块化建造等优势,是综合电力系统的最好选择。 电力系统分析论文:项目教学法在高职《电力系统分析》教学中的探索及应用 [摘 要]项目教学法以学生为主体,突出能力目标,使学生毕业后能更快与工作岗位对接。对电力系统分析课程如何高效而具体生动地实施项目教学,以提高学生的综合能力,进行了初步的探索。 [关键词]高职 电力系统分析 项目教学法 应用能力 随着技术及经济的迅猛发展,市场对技术应用型高技能人才要求的日益增加,我国职业教育迎来了蓬勃的发展及革命。作为一种对能力培养行之有效的方法,高职高专课程项目化教学改造得到了广泛的推崇及应用。 一、高职强电专业电力系统分析课程与项目教学法 (一)高职强电专业电力系统分析课程教学目标 众所周知,“以就业为导向,以服务为宗旨”的职业教育培养目标,其培养的学生应当具有良好的职业道德和职业素质,具有熟练的职业技能,走上职业岗位之后具备持续发展的能力,还应当具有扎实的、系统的专业应用知识;也即职业教育培养的是面向市场的高技能的职业人。[1] 电力系统分析课程在发电厂及电力系统、电力系统自动化等强电专业中,既承担着后续专业课程的潮流计算及短路计算分析能力训练,也承担着培养学生具备如何确保电力系统的安全可靠运行、电能质量的控制及经济运行调度方面的岗位职业能力,故本课程的目标是培养学生掌握潮流计算及增强短路计算分析能力,掌握电力系统的安全可靠运行,电能质量的控制及经济运行调度等技术、知识,提高完成相关的电力岗位工作的综合技能。 (二)项目教学法的内涵 “项目教学法”是指学生在教师指导下,通过实施一个完整的项目而进行的教学活动。它以项目为载体,以实训为手段,采用知识、理论、实践一体化教学;在教师的指导下,学生亲自处理项目任务全过程;在这一过程中,学生主动探索掌握应用知识及技术,学生独立组织安排学习行为,解决项目中遇到的困难,学生在这个过程中锻炼各种能力,从而使学生的学习兴趣和积极性大大提高。[2] (三)项目教学与传统教学的比较 传统的电力系统分析课程教学方式是通过讲授法让学生掌握知识和理论分析方法,课堂以教师为中心,理论教学为重点,注重的是考试成绩,培养出来的学生只是面向考场的读书人,而不是面向市场的高技能的职业人。与传统教学相比,项目教学法以技术应用型的高技能人才为培养目标,以职业活动为导向,以素质为基础,突出能力目标,以学生为主体,以项目为载体,以实训为手段,实现知识、理论、实践一体化教学。 项目教学法将传统的学科体系知识内容转化为若干个“教学项目”,围绕着项目,组织和开展教学;学生直接全程参与、体验、感悟、论证、探究。学生在项目实践过程中,理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的思想和方法,学生毕业后能更快、更好地对接工作岗位。[3] 二、项目教学法在高职电力系统分析课程教学中的实施案例 笔者实施项目教学内容为《电力系统分析》中的“无功平衡与电压调整”,实施项目教学班级为发电厂及电力系统专业各班。本项目的主要任务如下:将某地电力系统电压控制在合理范围。 (一)项目设计 设计项目时,要求教师要因材施教。教师应根据学生已完成的电路与磁路,电机学课程和发电厂变电站电气设备部分内容及学生能力来确定项目。电力系统分析教学不像在发电厂变电站电气设备、电力系统继电保护等专业课教学有着显著的操作性,教师可以要求学生完成诸如某一设备的装配、测试等看得见、摸得着的具体任务。电力系统分析教学可根据后续专业课程需求来设计确定项目,如为电气设备选型提供短路校验数据依据,为继电保护装置的选型及整定提供短路数据依据等,也可根据电力专业岗位进行引申。根据学生专业和本课程教学目标,笔者将电力系统分析中的“无功平衡与电压调整”派生出以职业为导向的项目――即将本地区电力系统电压调整控制到合格的范围。此项目对强电专业具有可操作性,它能够将学生的专业与未来职业方向相结合,激发学生学习动机和提高学习积极性。 (二)项目实施 1.项目分组 电力系统分析的项目分组主要依据是学生的专业学习能力、计算机应用操作水平,但同时也要考虑学生的组织能力、团队协作精神等。因此,教师在分组时应考虑学生的学习成绩、认知特征、认知能力等,采用异质分组,使小组成员在各方面具有一定的差异性和互补性。根据学生的学习成绩和计算机应用操作能力等,笔者将发电厂及电力系统各班(每班约42位同学)分为6~8个小组。 2.项目任务细化 为了培养学生解决问题的思路,保证学习的方向和目标,以便能较好地完成项目,教师可将总项目进行细化。实施过程中,笔者“将本地区电力系统电压调整控制到合格的范围”的总项目具体任务细化为: 3.自主探索与项目完成 项目完成过程中,各组同学通过网络、图书馆、校本教材(或教师编写的讲义)、教学参考书来做项目准备,学习的主动性和积极性无疑得到了增强;各组同学讨论中展示了思维的多样性。各位同学对电压中枢点的选择、电压调整方式、调压措施以及如何在PW电网仿真软件中实施电压调整等问题都提出了自己的独特见解和认识。由于高职多数学生电力专业基础知识薄弱,对电力系统运行的认识肤浅或几乎为零,教师可将自己平时积累的相关材料提供给学生,如学校所在地区电网接线图及电网简介,电力现场实施电压调整的九区图及某时间段的电压控制要求等,使学生在准备的过程中对未来所从事的电力职业也有着更深刻的认识。 4.成果汇报 成果汇报是学生对知识掌握和应用能力提高的重要阶段,同时也是学生成就感体现的重要环节。学生完成项目后,应对其学习情况做出反馈和评价[4],展示评价包括: (1)自评、互评:学生们互相交流学习,取长补短,并推荐电压水平控制质量较高的PW模型。 (2)展示PW模型调压方案:由学生推荐,教师结合实际情况选出三个左右具有代表性的PW模型调压方案。 (3)教师总结:教师指出PW模型调压方案中值得大家学习和借鉴的地方,同时指出学生在电压调整过程中出现的问题,总结成功的经验和失败的原因。鼓励学生们采用多种方式及程序尝试电压的调整,如某点电压偏低,是调主变压器分接头还是投入电容器组进行无功补偿等。对没完成调压或调压不合格的小组让他们回去继续完成。 (三)教学评价 教学评价应对完成项目的全过程,包括知识与技能、情感态度与价值观进行全面的评价,应重在过程而非结果。笔者具体做法是:以小组为单位,每小组随机抽一名成员代表全组答辩,该成员的答辩成绩就是该组的成绩,这样,既考出学生的专业技能操作水平,同时也考出学生的学习交流水平,培养了同学们大局观、合作精神及集体荣誉感,培养了小组长的领导组织能力。另外,常常有一些组的结果和老师的不同,但只要学生分析原因,分析思路与方法是合理的都应该肯定,并予以引导、表扬和鼓励。 学生成绩评定后,教师应做点评总结。点评总结是“项目教学法”的重要环节,教师在点评中要指出问题的所在及解决的方法,使学生的知识学习能力和应用操作能力得到提高。 三、结束语 项目化教学与传统教学相比,它对教师提出了更高的要求,要求教师既具有扎实的理论知识,又具有丰富的企业现场生产管理经验。现代电力系统是一个很庞大的时空概念,为了能形象而具体的认识触电力系统,高效完成职业素养、职业综合能力的培养,通过工学结合,近几年来我校在电力系统分析课程教学中,以取材于真实的本地区电力系统地理接线图为载体,以电网仿真软件为工具,以工作过程为主线,探索并开发了贯穿整个电力系统分析应用知识体系的若干个教学项目,采用任务驱动教学模式,大大提高了学生的技术应用能力及职业综合能力。 电力系统分析论文:“电力系统分析”课程潮流计算教改研究 所谓电力系统潮流就是指电力系统运行时各节点以及各电气设备的电压、电流和功率。潮流计算是电力系统分析中采用的一种最基本的电气运算,同时也是研究电力系统的运行以及规划方案的重要手段,其本质是求解一组多元非线性代数方程。 电力系统潮流计算具有很重要的现实意义:可以合理规划电网中的电源容量和电源接入点以及确定最佳的电网架构;可以找出电网中因为负荷增长和新设备投入而导致的薄弱环节,方便对电网进行网架结构的改进以及基建的加速;提供发电厂进行有功、无功调整以及负荷调整的计算依据;可以分析未来可能发生的事故以及设备的投切对电力系统静态稳定性的影响,进而得出相应的运行方式和调整方案。 在过去半个世纪以前,人们都是采用手工方法计算电力系统潮流,主要依靠计算尺。但是由于电力系统日渐复杂,手工计算起来非常复杂,不仅耗时费力,同时也容易出错。与此同时,伴随着计算机行业的飞速发展,就出现了后来的计算机算法。 在传统的“电力系统分析”教学课程中,教师们一般仅针对一些简单的电力系统(节点数很少)进行潮流计算,而忽视了现有潮流计算最通行常用的计算机算法。这种课程教学不仅枯燥,学生难以深刻领悟,而且与实际研究脱轨,因为目前现实中的电力系统都很复杂,采用手算不切实际,也就失去了教学的根本意义。本文针对课程教学中潮流计算方面存在的问题而进行教学改革研究。 DIgSILENT软件的潮流计算简介 电力系统仿真软件DIgSILENT的名称来源于数字仿真和电网计算程序(Digital Simulation and Electrical Network),是德国DIgSILENT GmbH公司开发的电力系统仿真软件。 DIgSILENT软件几乎包含了所有电力系统的常用分析功能,如潮流计算、短路计算(包括对称短路和不对称短路计算)、机电暂态和电磁暂态计算、谐波分析以及小干扰稳定性分析等等。另外一个重要的特点是把机电暂态分析模型与电磁暂态分析模型结合到一起,这样做的好处就是它不仅能够分析电网的暂态故障,而且又能研究电网的长期的电能质量问题及其控制手段。 DIgSILENT/Power Factory提供了非常全面的电力系统元件的模型库,包括发电机、电动机、控制器、动态负荷、线路、变压器、并联设备的模型,甚至包括风电机组电气部分的模型,如:双馈感应电机、变频器等等;其他部分如风速、机械传动系统、空气动力学部分以及控制系统都采用动态仿真语言DSL进行搭建。 DIgSILENT可以描述复杂的单相和三相AC系统及各种交直流混合系统。利用DIgSILENT进行潮流计算时,通过指定发电机、异步电动机、负荷等系统元件的特性来确定与之相连的母线在潮流计算中相应的属性,这样就能够以简单的操作方式来模拟复杂而真实的系统。此外,程序还提供了多种远程控制模式,例如多个发电机共同控制系统频率或母线电压等。DIgSILENT以更加接近实际情况的方式执行网络的控制模式,使操作和计算均得到简化。潮流求解过程提供了3种方法以供选择:经典的牛顿-拉夫逊算法、牛顿-拉夫逊电流迭代法和线性方程法。与此同时,DIgSILENT软件还可以进行变电站控制、网络控制以及变压器分接头调整控制。当潮流计算遇到不收敛的情况时,程序会自动将非线性的元件模型逐步线性化(主要是将所有负荷逐步转变为恒定阻抗,将非平衡节点发电机转变为带内阻抗的简单电压源),进而得出计算结果,该结果可用于对系统不收敛的原因作进一步分析。潮流计算的同时,DIgSILENT软件还可以实现过负荷校验计算等功能。 此外,最新版本的DIgSILENT还提供了最优潮流计算(OPF)功能。所谓最优潮流计算就是对基本潮流计算的有益补充。最优潮流计算主要采用内点法,而且提供了多种约束条件和控制手段,其目标函数主要有最小网损、最小燃料费用、最大利润及最小区域交换潮流。 DIgSILENT软件正逐渐成为电力系统研究方面最为认可的计算机软件之一,其所提供的潮流计算以及仿真结果已经在世界范围内得到广泛认可。 课程教学安排 手算 潮流计算可以用一组高阶的非线性的方程来表示,但是不含有微分方程,主要是因为潮流计算隶属于稳态分析,故不涉及系统元件的动态特性和过渡过程,而解非线性代数方程组最基本的方法就是迭代。因此,设计潮流计算算法的首要任务同时也是最为关键的问题就是收敛性,最终得出合理的解。 虽然目前计算机潮流算法运用十分广泛,但是掌握一些手算方法,不仅可以加深对其物理概念的理解,而且即便采用计算机算法,之前通常仍需采用手算求取某些原始数据。 这里所说的潮流计算手算方法主要针对简单网络的潮流分布,但是所谓的简单网络和复杂网络之间并没有明显的界限。课前老师把所需进行手算的算例以及分析资料分发给学生,让大家提前预习并先进行独立计算。然后在实验课上针对大家可能出现的共同问题进行详细讲解,并推导全过程,加深大家对潮流计算的认识和理解,掌握其原理。 运用DIgSILENT软件计算电力系统潮流 前面已经说到,计算机算法是大势所趋,而且已经得到广泛运用,是电气工程专业学生必须掌握的一项重要技能,也是未来继续深造以及竞争重要工作岗位的一个重要砝码。所以掌握并熟练运用计算机软件对本专业学生的未来发展起着重要的推动作用。 众所周知,DIgSILENT软件正逐渐成为电力系统研究方面最为认可的计算机软件之一。无一例外,任何一种电气设计软件都是先寻找或是自己搭建元件模型,然后通过所述关系搭建网络模型,其次就是设置元件参数,最后进行潮流计算。那么,如何判断一种设计软件是否优越,就是一看元件模型库是否丰富、准确,二看元件参数设置是否简单明了,再者就是看控制语言是否简洁易懂。 DIgSILNET采用有名值进行计算,电网元件从类型数据和个体数据两个层面被严格定义。类型数据包含了该类型元件用于各个计算功能的基本信息,例如某一架空线路的类型为OHL110kV-1,该类型的架空线为潮流计算提供的基本信息为,,,为短路计算提供的基本信息为,。对某一类型数据的改变将影响到所有采用该类型属性的元件。个体数据则是每个元件在分析计算中所要用到的仅与该元件本身相关的数据,例如某一架空线路的长为。采用该种方法进行计算机计算是有很多好处的。首先,我们无需再进行标幺值计算,避免了繁琐的计算,可以直接采用一些直观的铭牌数据等;其次,对于软件来讲,这也大大减少了数据的重复储存,显然对提高计算机速度也有一定的帮助。 在DIgSILNET中执行潮流计算、故障分析、谐波分析、动态仿真等功能时,可以引入多种电力电子元件,包括FACTS装置(如SVS、TCSC和UPFC)、直流整流和逆变器等。DIgSILENT为所使用的电力电子元件提供了丰富、开放且定期更新的模型库。 这些对于课程教学来说,减轻了单纯的软件学习难度,可以缓解学生对新软件学习的畏难心理。这种人机交互的友好界面,不仅老师们授课讲解起来比较轻松,而且学生们更易于接受,更为重要的是可激发学生的自主学习兴趣。 对比手算与机算 在课程的最后一个环节,但也是很重要的一个步骤,就是对比分析潮流分布的手算以及计算机算法。众所周知,学习的一个关键环节就是要学会对比分析以及总结,这种能力是学生们亟待培养和掌握的。最后,通过对比两种方法的结果,计算两者之间的误差,再分析一下导致这种后果的原因,原因可能是计算机算法或是手算采用了哪些近似处理,或是计算结果精确度的不同,这些都是需要学生自己进行总结归纳的。这一步看似可有可无,电力系统潮流分布的手算以及机算的结果都已经出来,课程已经结束。实则不然,这关键的最后一步恰恰是中国高等教育中最缺乏的部分,就是对新知识的分析与自我总结。做好这一步,对于学生自主学习创新能力的提升起到关键作用。 教学效果和结论 基于上述课程设置,这种结合DIgSILENT软件以及手算的潮流计算教学方法,学生普遍反映教学效果良好,不仅对电力系统潮流分布的认识更加深刻,而且更易于全面掌握。通过对“电力系统分析”潮流计算教学大纲的改革和实践应用表明,天津理工大学自动化学院“电气工程及其自动化”专业的本科生在该方面的专业基础知识更为扎实,这为后续专业课的学习提供了有力的保障,不仅避免出现基础知识的“断层”和“夹生”现象,与此同时会激发学生的自主学习能力以及创新能力。可以预见,如果将这种教学手段推广至全国高校,也必将收获良好的教学反响。(作者周雪松系天津理工大学自动化学院博士生导师;袁洪德系天津理工大学自动化学院硕士研究生。基金项目:本文系天津市重点教改项目“新能源科学与工程专业国际化合作办学模式研究与实践”(项目编号:B08-0805)的研究成果) 电力系统分析论文:面向独立有限容量的“电力系统分析”教材建设研究 摘要:为满足新增电力工程及其自动化专业建设需求,对以装备电力系统为对象的“电力系统分析”课程教材建设展开研究,首先分析指出国内现有教材存在的针对性不强和部分内容缺失的问题;然后从装备电力系统构成角度出发,构建了涵盖发电、输电、变电、配电、用电、储电和管电七个部分的课程体系;最后,提出了涵盖原理级验证实验功能、仿真级创新实验功能、工程级设计实验功能于一体的教研一体化仿真资源平台,经课堂教学实践检验,收效良好。 关键词:电力系统分析;独立;有限容量;仿真 一、教学内容改革的必要性 目前军械工程学院(以下简称“我院”)“电力系统分析”课程采用由孟祥萍主编、高等教育出版社出版的《电力系统分析》。[1]该教材基于电力院校的“电力系统分析”课程教学内容,为了满足学时减少的教学要求,精简后编写而成;以公用电网无限大容量电力系统为对象,围绕着潮流计算、系统有功和无功功率最优分布和系统受到干扰后能否维持稳定运行等方面展开,着重于输电网络的分析与计算。[2] 我院的电力工程及其自动化专业人才培养目标是为大型复杂武器装备培养电力保障人才,面向的是独立、有限容量电源供电系统,该系统特征决定了“电力系统分析”课程的教学内容以系统运行状态评估、电源与武器装备动态过程的关联特性分析为重点,具体体现于系统电磁量和机械量的振荡调整分析等方面。现有出版教材存在针对性不强和部分内容缺失的问题,亟需开展教材建设研究,以满足专业人才培养需求。[3] 二、教材建设研究 1.定位课程教学内容 以某装备电力系统构成为例,如图1所示。 该系统主要是以交流中频220V/400Hz为基础的供电体制,除向相关系统供电外还可由电源变换器、静止变流器转换成直流27.5V、单相115V/400Hz和单相220V/50Hz的交流电,用以满足多种用电设备的需要。可见其属于独立、有限容量电源供电系统,同样具有发电、输电、变电、配电、用电五个环节,考虑到励磁系统在电能调整中的重要作用,需要新增包括励磁系统的管电环节,为了使得电能质量在系统的频繁振荡调整中得到保证,还需新增储电环节,系统结构特征明显区别于民用电力系统。 综上所述,构建“电力系统分析”课程体系,需要正确处理继承与更新之间的关系,一方面保留以往教材的发电、输电、变电、配电、用电部分的共性内容并加以改造,另一方面遵循“教学与科研结合,科研服务教学”的教研相长理念,开展科学研究并适时将科研成果转化为教学资源增补管电、储电两部分内容,对教学内容进行更新;最终形成涵盖发电、输电、变电、配电、用电、管电、储电七个组成部分的课程体系。重新定位系统各个环节的教学内容如下。 (1)元件建模内容 1)发电、管电环节:装备电力系统电源采用的是内燃机发电机组,发电机结构形式以凸极式为主,因此教学内容包括abc坐标下同步电机有名值方程、派克变换、dq0坐标下同步电机有名值方程、d轴和q轴等值电路、运算电抗及实用参数和同步电机实用模型,[4]其中,由于有限容量电力系统结构形式简单、容量小,一般采用有名值计算,对标幺制弱化处理,对凸极式发电机数学模型予以重点讲解,运算电抗及实用参数作为新增重点内容。新增励磁系统数学模型[5]作为管电环节的主要组成部分。 2)输电环节:装备电力系统各个组成部分之间主要采用电缆连接,结合电力系统仿真软件PSCAD中的电缆模型说明其结构与建模方法,删除架空输电线路模型的相关内容。 3)变电、配电环节:由于系统用电设备种类多、电压制式多样,因此配备了较多的电能变换装置,变压器的数学模型以小容量变压器为主,电能变换装置包含整流器、逆变器工作原理和数学模型的建立方法。[4] 4)储电环节:介绍超级电容器、飞轮储能等新型储能装置。[6] 5)用电环节:感应电动机作为主要的用电设备,包含感应电动机的运动方程、恒速投入系统时三相感应电动机电磁暂态、感应电动机起动过程动态分析、突加负载时感应电动机动态过程和感应电动机瞬间断电重新投入系统时的动态过程分析。[7] (2)系统建模内容。结合装备电力系统存在较多电能变换装置的特点,以变频器供电时交流电动机的运行分析作为系统分析侧重点,包含变频器供电的特点、方波变频器供电时三相感应电动机的运行分析和脉宽调制变频器供电时感应电动机的运行分析等;[7]同时,本着“教学出题目、科研做文章、成果进课堂”[8,9]的教研相长理念,将科研成果引入课堂,灵活应用MATLAB/Simulink、PSCAD/EMTDC等多种仿真软件开展案例教学,改进教学方法。 1)案例教学一:柔性配电技术在军用供电系统中的应用仿真研究。[10] 提出问题:野战条件下的武器装备强调可靠性、机动性、维修性等指标,我国军用配套移动电站在设计时形成了“重发轻供”的思想。随着高技术化、大型复杂武器系统电气化、信息化程度的不断提高,基于计算机、微处理器控制的信息设备和电力电子设备在武器系统中大量投入使用,它们对系统干扰比传统的机电设备更加敏感;同时,畸变电压、谐波等电能质量指标恶化会使得燃油损耗增加,机组寿命降低。系统作战效能对其供电平台―电站的依赖作用不断增大,为此类装备提供优质电力支持成为配套军用电站面对的新课题。 分析问题:柔性配电技术(D-FACTS)是改善低压电网运行特性的有力工具,将其应用于军用供电系统,可以改善电能质量,保证用电装备的特殊要求,提高电力保障水平。 解决问题:利用Mannitoba HVDC研究中心的PSCAD/EMTDC软件建立系统仿真模型并演示。运行系统模型,从仿真运行结果曲线上对比分析有无DSTATCOM装置时系统侧电压和电流的变化情况,主要从野战电力支持环境下需要满足的军用标准GJB 235A-97中的瞬态电压调整率、电压稳定时间的瞬态性能指标两个方面进行比较分析。从仿真运行曲线可以明显看出,配置DTATCOM装置后,在维持系统电压稳定,减小谐波电流方面效果明显。 展望:在军用移动电站供电的场合,DSTATCOM装置配合作为独立发电系统模块的异步发电机取电机的方案在可维护性等方面具有较大优势,可以通过进一步完善DSTATCOM装置的控制系统以适应新需求。 2)案例教学二:内燃机驱动的自激异步发电系统建模仿真研究。[11]从学科专业方向之一的自激异步发电出发,引入内燃机驱动自激异步发电系统建模仿真研究成果,使得学生了解学科前沿。 提出问题:笼型异步发电动机具有结构简单、坚固、价廉、易维护等突出优点,在风能、太阳能等可再生能源发电过程中的应用越来越广泛。尤其在飞机、舰艇、野战电力支持等独立供电系统中的作用日益突出。军用移动电源多采用内燃机作为原动机,不同于风能、太阳能等能源形式。太阳能、风能受自然条件影响较大,能量密度小,不便于野战条件下的快速展开和撤收。因此只适用于特定条件和地点,普适性较差。内燃机作为原动机是我军常备的军用电源,不存在风能、太阳能等使用条件的限制,装备范围广,具有丰富的使用经验。过去,对军用电站偏重于保养、维修,在理论分析和决策支持方面有所欠缺,因此,采用界面友好,功能强大的MATLAB软件建立内燃机电站仿真模型以满足进一步科学研究进行决策支持的需要。 分析问题:基于MATLAB/SIMULINK软件对小型内燃机、异步发电动机进行建模,构建内燃机驱动的自激异步发电系统,对其运行特性进行了仿真研究。 解决问题:基于MATLAB/SIMULINK软件建立异步发电动机仿真模型,针对采用的笼型异步电动机数据,确定了M文件中异步发电机模型中的相关参数;详细说明四冲程内燃机在MATLAB软件下的建模实现过程和原理;建立以内燃机为原动机的自激异步发电系统。运行系统模型,对投入阻性变化负荷时的原动机转速、转矩和异步发电动机的电压、电流和功率的变化情况进行分析,从仿真运行结果曲线上可以看出,接入负载时,系统有明显调整过程,并对比分析有无原动机时电压的变化情况,验证模型正确性。 展望:该项研究为实际内燃机驱动的自激异步发电系统研制提供了强有力理论依据。 3)实验条件建设:电能补偿与控制动态模拟实验系统开发构建。[12]依托于实验室建设项目,构建了市电、混合能源供电的单母分段三级动态模拟实验系统,实现了负载形式的典型、多样化,兼顾了实验和科研的需要;通过灵活调整配电系统结构和参数,模拟了不同地区环境下系统特性变化情况,并且为系统特性分析提供了实物模拟手段;适应了新形式下装备供电保障的发展趋势,使实验条件更加先进;为仿真理论研究转化为装备研制提供了实验条件平台,为本科学员的专业课程学习提供了实验条件,为硕士研究生的培养提供了科研环境手段。 2.开发构建教研一体化仿真资源平台,丰富教学手段,提高教学质量 以新增“电力工程及其自动化”专业建设为背景,在有效利用现有软件资源的基础上,对系统关键元件开展建模仿真研究,实现原理级验证实验功能、仿真级创新实验功能、工程级设计实验功能的教、研创新平台综合实验体系,内容涵盖理论验证、关键技术仿真、系统设计等,以能力培养为优秀,以“原理―技术―系统”为主线,构建多层次、多模块的创新教、研体系。仿真资源平台功能实现如图2所示。 三、结论 “电力系统分析”课程教学内容与教学方法经上述改革实践后,达到了紧贴装备教学的目的,满足了装备电源人才培养需求,丰富了电力系统及其自动化学科专业建设内涵,装备电力系统教研一体化仿真资源平台经教学实践检验,学生对课程中的抽象理论及其应用加深了理解,收效良好。 电力系统分析论文:电力系统分析课程综合改革探索 摘要:以学用为主实施电力系统课程综合改革。重点介绍了综合改革的理念、思路和举措,即以学用为本,构建四位一体的课程体系;跟踪电力发展更新,更新课程内容;实施“四导”教学,提升能力培养;改革考核方式,实施科学评价;加强资源建设,拓展学习时空;在实施过程中需要处理好的几个关系和问题。 关键词:电力系统分析;课程建设;教学改革;人才培养 党的十八大报告中提出“实施创新驱动发展战略”和“全面实施素质教育,深化教育领域综合改革,着力提高教育质量,培养学生社会责任感、创新精神、实践能力”。教育部全面部署了深化教育领域综合改革任务,并印发了《关于2013年深化教育领域综合改革的意见》。在《意见》中明确提出要围绕考试招生、课程内容、创新人才培养、职业教育培养等方面,推进人才培养模式改革。在高等教育系统,实施和深入推进试点学院综合改革和试点专业综合改革,是落实十八大报告要求的具体举措。 课程改革与建设是专业综合改革的关键环节之一,关乎专业综合改革的成效,关乎教育质量和人才培养质量。课程的教与学涉及诸多要素和方面,如课程体系、课程内容、课程教学、课程考核、课程资源等,只有实施整体化、系统化、立体化的综合改革,才能达到改革的目标,取得改革的成效。 电力系统分析课程是电气工程及其自动化专业的优秀专业课程,是一门理论性、工程性、技术性很强的课程。在专业人才培养过程中,起着承上启下的作用,既是后续课程的基础,也是专业基础课程的深化和应用,其内容都是直接面向工程问题的理论分析、技术分析和经济分析。根据本课程的性质、作用、地位和特点,结合经济社会和电力行业发展需求,实施课程的综合改革和建设,适应新形势下对高素质专门人才的培养要求,这是时展的需要,是电力行业的需要,是教育教学改革的需要。 一、以学用为本,构建四位一体课程体系 课程改革要以新的工程教育理念、思想和文化为引领,以服务领域当前需求和未来发展需求为导向,以培养卓越工程师、技术人员和建设者为目标,构建完备的课程体系。体系中各组成部分要功能任务明确、实现目标清晰,相互间要有机联系、彼此交融,形成一个完整的课程综合体。 对于课程改革来讲,先进的教育理念是关键。课程体系构建必须要服务于所秉持的教育理念。随着现代科学技术、经济社会和电力行业的快速发展,传统的以知识传授为目标,以“教师”为中心,以“教”为主的教育理念已不能与此相适应。现代大学教育,更加注重能力培养、素质培养和精神培养,更加注重学和用。为此,在大学教育中应实施“三个转变”,即将专业知识教育向专业能力和职业能力教育转变,将以教为主向以学为主转变,将以学校教育为主向以工程教育为主转变。这“三个转变”体现了“学用为本”的教育思想和理念。 在“学用为本”的指导下,笔者针对电力系统分析课程,构建了理论、实验、设计和工程四位一体的课程体系。“理论”是以理论教学和课堂教学为主,使学生熟悉在电力系统规划、设计、运行和调度等方面所涉及的基本问题、基本现象、基本概念和基本理论,掌握电力系统分析的建模方法、分析方法、计算方法和控制方法等,既是知识的学习过程,也是诸多能力的培养过程。“实验”是以实践教学为主,以物理动模系统、电力系统实验系统、电力实时仿真系统和电力系统分析软件等为平台,以标准化示例系统库或实际电网局部系统为对象,开展实验学习、分析和研究,既有验证性实验,也有设计性、研究性实验,还有综合性实验、规定实验、自选实验,还可自设实验等。“设计”是以实践教学为主,以工程项目或案例项目为载体,以课程内容和相关规范、规程、标准、手册为基础,使学生熟悉设计流程、设计要求和设计内容,掌握设计方法,树立工程意识,这是一个综合性的实践训练过程。“工程”是以生产现场为场景和环境,以生产实践为途径,使学生熟悉电网运行中设备、系统等存在的工程问题、工程现象、工程技术和工程措施等,掌握对工程问题的分析方法。 在这“四位一体”的课程体系中,四者是相互联系、相互融合的,你中有我,我中有你。其中,理论是基础,实验、设计和工程是应用,理论中包含有应用,应用中也包含有理论,两者可互为植入。在电力系统分析课程体系构建中,突出了一体化的整体思想,合理设计出各环节的内容、功能、要求和相互接口条件。 二、跟踪电力发展,更新课程内容 我国电力系统的发展非常迅速,真可谓日新月异。区域电网互联、交直流混合输配电系统、远距离输电、超特高压电网、多端直流电网、柔性交流输电、新能源规模接入、微电网、分布式发电、电动汽车接入、智能电网和电力市场等等,使得电力系统中新问题、新现象、新特性和新需求不断涌出。为了确保电力系统运行的安全、可靠、优质、经济、高效、低碳、环保,大量先进的理论、技术、方法、工具、设备和系统在电力系统中得到应用,极大地提升了电力系统的技术水平和管理水平。在工程上,电力系统分析的内容一直在不断增加和丰富,分析的理论、方法不断创新和发展,分析的手段、工具不断完善和智能。 课程内容要服务于人才定位和培养目标,要反映出现代电力系统运行分析的新问题、新概念、新理论和新方法,使课程具有现代性、先进性、实用性和适应性。为此,笔者在课程内容中引入了电力系统发展、现代电力系统分析特点和内容、电力市场、现代电力系统分析工具、交直流混合系统潮流计算、自动发电控制分析、电力市场下的有功频率控制分析、无功电压协调控制分析、基于FACTS的潮流控制、优化潮流、低频振荡与次同步振荡等。 课程内容的更新做到“四体现”,即体现在教学文件(教学大纲)中,体现在讲授过程中,体现在教材(讲义)中,体现在教学资源中。 三、实施“四导”教学,提升能力培养 课程教学过程中,教学方法是关键。传统课程教学注重的是知识传授,以教师讲授为主,不仅讲得多,还讲得细,学生往往处于一种被动接受知识的状态,缺乏主动思考、积极探索和积极参与的精神,学习兴趣未得到有效激发,学习能力未得有效培养,学习精神未得到有效树立,从而造成教学效果不甚理想的现象。当前的大学教育提出“厚基础、重实践、强能力、敢创新”,人才的培养更加注重能力、素质和精神的培养。为此,教育同仁开展了大量的教学方法改革与创新,并取得了许多好的经验和好的效果,例如启发式教学、问题教学、案例教学、项目教学、任务教学、情景教学等等。 在电力系统分析课程教学中,实施“四导”教学,即“导入、导学、导做、导研”,其目的是在于加强学生的学习能力、分析能力、计算能力、实践能力、综合能力和合作能力的培养。“四导”教学的优秀是在于教师的“引导”和“指导”作用,学生的主动学、用意识。“导入”是指问题导入、现象导入、项目导入、方法导入,引导学生认识和理解相关内容的来龙去脉、工程背景和问题本质,为学生深入学习、探索和应用奠定基础。“导入”是将学生引进门,关键是要激发学生对相关内容的兴趣,认识到其重要性和应用价值。“导学”是指导学生对相关内容的学习,教师主要讲授内容的重点、难点、疑点,讲授解决问题的思路和方法,提出衍生问题和扩展问题,通过交流、探讨、启发,解决学生学习中的疑虑,学生通过预习、自修、查阅文献、提问、研讨等方式进行自主学习、主动学习,教师要主动向学生推荐参考书目和文献。“导做”是教师通过项目、案例、任务引导、指导和辅导学生应用所学理论、方法去解决实际问题,通过这种练习和训练,能培养学生的实践能力和综合应用能力。“导研”是教师激发和指导学生去发现问题、探讨问题、分析问题、研究问题,寻找解决问题的理论和方法,在课程相关内容的研讨和研究中,培养学生的研究能力、创新能力。 四、改革考核方式,实施科学评价 课程考核既是对学生学习成果的评价,也是一个决定学生学习方式的指挥棒。过去笔者常常在课程学习结束后,采用一次闭卷笔试进行考核和评价,时间约为2~3小时,试题形式多为填空、选择、判断、简答、分析或计算等。由于考试时间短,试题覆盖面相对较窄,并且识记题多,应用问题少。这种考核方式不能全面评价学生对课程的理解、掌握和熟悉程度,不能考核学生的应用能力水平。在这种考核方式下,致使部分学生一本教材学到底,考前将教材(讲义)、笔记相关内容突击记忆,便能顺利通过考试关,考后也就很快将所学内容遗忘。 为了改变这种考核方式,实施“三多一半”考核方式。所谓“三多”是指多模块、多次数和多形式。将课程内容分为多个模块,例如电力系统基本概念与建模方法模块、电力系统潮流计算模块、电力系统短路计算模块、电力系统稳定分析模块、电力系统优化与调控模块等,每个模块作为一个考试单元,随课程进度组织安排,构建多次考核的考试链。考核形式采用笔试、小作业、大作业和实验相结合,大作业和实验注重应用和综合。所谓“一半”是指笔试考试采取半开卷形式,考前发给学生统一的半张或一张A4纸(盖有学院或系考试专用章),允许学生对课程内容进行总结、提炼,将认为重要的内容写在上面并带入考场,在考试期间学生可以看上面的内容。这种半开卷的形式,不仅可以培养学生总结能力、综合能力,还可以引导学生将精力集中在知识、理论和方法的应用上。 五、加强资源建设,拓展学习时空 丰富的课程教学资源有助于学生的自主学习、递阶学习和循环学习,不受时空限制,有助于课堂教学的延伸和扩展,有助于立体化教学的实施。教学资源形式多样,例如教材、讲义、指南、习题、案例、文献、教案、视频、影像、工具、网站等。教学资源建设,应以学生的学习需求为导向,以互联网络为平台,以多媒体表现为手段,要具有丰富性、时效性、娱乐性、交互性、递进性的特征。 MOOCs和可汗学院教育思想和教学模式正引起国内外高等院校的深刻反思和积极应对。在电力系统分析课程中,结合课程内容的逻辑关系和工程应用,设计微课程,制作微课程教学视频,设计微课程测试小问题和试题,巧妙设计答案。将微课程在线视频作为教学的线上环节,学生在课堂外先在线“听课”,课堂内则侧重深入的分享、探讨和问题解决,实现“翻转课堂”。由于微课程时间只有几分钟,内容精短,集中说明一个问题,既能辅助教师课堂教学,又可以作为学生自学的学习材料。在视频课程中,常会弹出若干小问题,由学生回答,回答不正确,后续视频就不往下走,以检测学生是否明白教师所讲的内容,有利于学生集中注意力和积极思考。 在课程网页上,按课程模块提供公开视频课,提供测试平台,便于学生系统连贯地学习。提供网上虚拟实验平台和实验项目,学生在网上进行设计、实验、分析、总结等。提供案例库和项目库,学生可自主选择、探讨和完成,学生也可组成项目组,合作研讨完成。创建网上交互空间和论坛,学生可以自由提问,教师网上作答,也可以对提出的问题进行分类排序,重点回答大家关心的问题;鼓励学生间互教互学,通过互助解决学习中的疑难问题。 六、需要处理好的几个关系和问题 在课程综合改革中,要实现以教为主向以学为主转变,以课堂为主向以课内课外并重转变,以学校教育向面向工程教育转变,这些都对教师提出了更高的要求,同时也要处理好以下几个方面的关系和问题。 1.讲与学的关系 在讲与学的关系中,就是要处理好教师与学生在教学过程中的作用问题。以学为主的教学,应以学生为中心,以学生的学习为出发点,培养学生的学习兴趣、学习能力,保证学习效果,提高学习质量。 教师在教学过程中,如果大包大揽、面面俱到,将所有内容都讲得很细很透,缺乏启发和引导,缺少问题引入,缺少互动和探讨,学生便会懒于思考,只是一味听讲、接受和记忆。这种教学,学生提不出问题,没有疑虑,似乎所有内容都懂,也很少主动查阅相关文献资料,缺乏深入学习和探讨,只能知其然不知其所以然,知此不知彼。为此,教师在教学中要注重引入问题,讲问题的背景,讲解决问题的理论和方法,讲思路,讲方法,讲应用,还要抛出未解之问题等,给学生更多的思考空间,侧重思考问题、探讨问题和解决问题。 学生在教学过程中,应做好课前、课内和课后事。课前,学生通过教材、讲义和网上资源对课程内容进行预习、思考,并提出问题,发现难点,并试着去解决。课内,学生要带着问题听课,带着疑虑听课,带着思考听课,带着探讨听课,与教师互动,与教师交流和探讨,通过老师讲解,解开自己的困惑。课后,学生要主动查阅有关文献资料,深入探讨和研究相关问题,通过测试题和项目应用检验自己的学习效果,主动应用所学理论和方法去解决实际问题,解释工程问题、现象,把握问题本质等。 2.学与做的关系 学习的目的在于应用,在于解决问题。学是基础,用是目的,有了坚实的基础才能更好地应用,只有应用和解决实际问题,才能更好、更自觉地学习。所以,学生的学习,不能仅停留在看懂、读懂和学懂,仅停留在学习层面、记忆层面,仅为了考试过关,而更应该注重知识的应用,多实践、多练习、多动手。在教学设计中,要为学生的练习、训练和实践提供资源、平台和机会,要贴近工程。例如,习题和测试题的设计应取自于工程实例,数据、参数、模型和结果应与工程实际相符;给出系统、原始数据和运行条件,能正确建模、分析和计算,以工程观点对计算结果进行分析、评估、评价,并能提出解决方案、措施或建议;提供工程案例、项目和任务,学生自行或互助地开展设计、分析和计算,提交实施方案,要有理论、有依据、有分析,有过程、有结论;开放实验室、仿真平台,提供各类工具,可在动模系统上进行实验,也可在计算机仿真系统上进行分析、计算;在发电厂、变电所、供配电所或调度等生产实践中,能应用所学理论对系统运行现象、状态等进行分析和解释。 在课程学习中,要注重培养学生做到“四会”,即会读、会用、会写、会讲。“会读”就是学生要会读书,会学习,有学习能力;“会用”是学生会应用所学知识分析问题、解决问题,能理论联系实际,具有工程意识;“会写”是学生要会撰写报告、方案等,有科学规范的文字表达能力;“会讲”是学生要能进行技术交流,能讲清思路、方案等,具有一定的口语表达能力,敢于进行交流、沟通,在交流中获得认可,在交流中得到提高。 3.课程教学与人才定位 课程教学应符合人才培养定位。从教育层次定位上,有高职高专教育层次、本科教育层次和研究生教育层次。不同层次的课程教学,在其内容和教学方法上应与其层次相适应,不能降低也不能拔高,例如有些升本时间不长的本科院校,课程教学内容与高职高专内容差别不大,教学也还多沿用以前的方法;而一些研究性大学的课程在教学内容又有向研究生教育要求方向发展。在工科类本科院校人才培养中,有应用性人才和创新性人才,或为职业技术人才和学术性人才。应用性人才的培养更加注重应用能力、实践能力培养,创新性人才的培养更加注重探索能力、研究能力和创造能力的培养。所以,在构架课程体系、教学内容和教学方法时,应与此相适应。否则,会违背教育规律,违背人才培养目标,不能保证人才培养质量。 4.课程衔接问题 在制订人才培养方案中,要合理确定课程间的顺序衔接和内容衔接问题,以保证教学正常进行。电力系统分析课程应以电路、电机学和电子技术(包括电力电子技术)和自动控制原理等为先修课程,发电厂电气、电力系统继电保护、电力系统自动化等为其后续课程。在课程顺序安排中确有困难时,电力系统课程也可与一些先修或后续课程交叉同步进行,但要注意内容的衔接问题,否则会影响教学质量。 将发电厂课程设计和继电保护课程设计与电力系统课程设计相结合,形成三课一体的课程设计任务,使得学生能更好地将多门课程知识融会贯通,训练学生的综合应用能力。设置专业综合实验,以多机电网为实验对象,涵盖多门课程内容,内容间相互联系,互为耦合,通过综合实验使学生对电力系统运行、保护、控制、调度等有更加全面、深入的认识。 电力系统分析论文:专业化软件导行“电力系统分析”课程教学研究 摘要:“电力系统分析”是电气工程及其自动化专业的重要专业课程,如何让学生既掌握基本的理论知识,又深刻理解电力系统的精髓,对电力系统的教学提出了挑战。提出以专业化软件MATLAB和Power World Simulator(PWS)使用为优秀,贯穿整个课程的教学过程。在使用这些软件的过程中,必须深刻理解电力系统的基本理论,并在此基础上以两种模式建立电力系统分析的物理模型,既有编写文本的MATLAB源程序,也有以GUI模式操作的PWS软件。在教学中,只要出现理论和算法,都可以采用软件进行验证。学生在学习过程中既可以深刻体会系统中的“工程”观念,也弥补了电力系统实验不足的问题。通过“电力系统分析”课程几年来的教学实践表明,以软件导行的教学方法,提升了学生的学习兴趣,使学生理解了电力系统中的工程问题,对工科课程的教学有很好的借鉴作用 “电力系统分析”是以电气工程一级学科为专业的本科及硕士生重要的专业课程,[1]本课程的基本内容包括电力系统稳态和暂态两大部分,均涉及到系统及相关电力设备的认识和实验问题。显然,以教学为主的大学无法完全满足电力系统所需的相关实验。因此,“仿真”(Simulation)就成为该类课程教学活动中最重要的手段之一。 考虑到电气工程一级学科下五个二级学科,各高校的侧重点略有不同。因此,作为本科及硕士生还是以理解电力系统的基本结构组成、基本运作模式为目标,同时辅以合适的“工程”观念,以此为“教学理念”,则“仿真”拟推荐专业化软件,避免学生陷入计算机语言的困惑中。目前,笔者查阅相关文献及与相关高校调研交流发现,鲜有教师提出以“软件”导行的教学理念。 鉴于以上原因,本文提出以“专业软件”为导行的电力系统课程教学过程,围绕软件学习相关的理论知识,为理解电力系统概念和专业知识打下了良好的基础。 一、电力系统软件简介 1.MATLAB――“一个真正的工程类语言” MATLAB(Matrix Laboratory)矩阵实验室,是一种用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境,在美国被称为“A Real Technology Language”,是一种“真正的工程类语言”。[2]然而由于各种原因,目前中国大学对于该语言的研究并不理想。如何将这门工程计算机与所设置的专业课程结合在一起,是一个需要深入研究的问题。 据笔者长期教学实践发现,将软件与专业问题相结合,形成一些相关的“项目设计”(Projects Design),则可以起到一举两得的效果。 MATLAB软件分为通用模块与专业化Toolbox。虽然有些Toolbox也确实可以解决一些专业化问题,但距真正的专业化解决尚有一定的距离。因此,笔者推荐尽可能使用MATLAB的通用模块。通用模块的功能类似于MathCAD一样的操作模式,主要以*.M文件的方式体现。 *.M文件其实就是一个函数或一段程序,是一种“解释性”源代码,这些源代码的撰写可以用MATLAB本身附带的编辑器,也可以采用其他文本编辑器。当*.M文件保存后,直接运行文件名即可。由此可见,教学中利用*.M文件完成教学任务,不仅可以让学生学习相关专业知识,在一定程度上也提高了学生计算机程序的编写能力。 2.Power World Simulator――电力世界仿真器 Power World Simulator(PWS)是一个电力系统仿真软件包(见图1),[3,4]其构筑在对用户良好交互性的基础上。其优秀是一个功能强大的潮流计算软件,可以有效求解多达32500个节点的系统。这使得电力世界仿真器作为一个独立的潮流分析软件包十分有用。与其他同类商业应用软件不同,PWS允许用户通过可缩放的彩色动画单线图来模拟一个系统。在PWS中,输电线路的通断、变压器或发电机的增加以及联络线功率的交换,一切仅需点击鼠标即可完成。此外,图形和动画演示的广泛使用增加了用户对系统特性、存在问题和限制条件的理解。 PWS提供了极为方便的模拟电力系统时间特性的工具。同样,它可以图形化地显示负荷、发电量和联络功率随时间的变化,以及因此产生的系统运行条件的变化,这项功能在解决电网扩建引起的网络结构变化之类的问题时十分有用。 除了上述特点,PWS以其一体化的经济调度、联络功率交易经济性分析、功率传输分配因子(PTDF)计算和突发事故的强大分析能力而骄傲,所有这一切都可以通过一个易用的界面来实现。 二、专业化软件在教学过程中的实施 只要学生运行出最终解的结果,得出误差曲线(见图2),再辅以一定的讨论,则可认为该问题结束。 需要注意的是,以程序为学习目标时,必须辅以一定的考核手段,即逐一检查学生的运行结果,避免学生抄写应付过关。多年来,学生的反馈表明,以该种方式“逼迫”学生熟悉和掌握MATLAB软件,给学生留下了极深刻的印象,也为本科毕业设计打下了良好的基础。 (2)示例2:PWS完成潮流计算。以图3中简单电力系统为例,计算各母线电压、支路功率,则首先要确定系统的节点类型――平衡节点、PV节点、PQ节点;此后,按系统要求逐次搭建合适的系统图。 当正确设置图3各类节点类型、边界条件后,则可以直接运行,在Run mode下查看各Bus和支路的相关信息。本软件不仅可以计算电流系统的最终结果,也可以查看中间过程,比如可以设置基准值,误差相量的查看,甚至New-Raphson法的Jacobi矩阵在Case information中都可以获悉。因此,当采用MATLAB基本熟悉了潮流算法后,对于大量电力系统分析的问题均可以采用该软件来实现。 2.依托专业化软件的课程综合设计 课程综合设计(Projects design)是巩固专业化基础知识的综合手段。南航电气作为具备电气工程一级学科博士点的专业,一直以来具有“电机与电器”、“电力电子与电力传动”的综合设计,但是一直没有“电力系统自动化”的课程综合设计。本课程教学后,依托如前所述两个软件和开设的“电气工程及其自动化综合设计”,适时参考国外精品课程“Power System Analysis”,[5]也开展了相关的课程设计。比如,教学中可以对电力系统提出一定的指标,通过PWS软件的反复人工修正,提出和优化如图4所示的电力系统,并对该系统进行深入分析。 3.软件使用的考核 在教学活动中,考核是最重要的指标之一,也是重要的手段。笔者认为要加强平时控制,“迫使”每名学生在个人计算机上安装相关软件,并且课后必须进行练习。待熟练使用软件后,利用少量课堂时间、课间时间或者师生共同课后时间让全部学生进行演示,互动讨论,这样对学生也是一个警示。结果表明,通过该方式能够让所有的学生都掌握相关的电力系统基础知识和软件,对教学具有很大的促进作用,但这样也增大了授课教师的工作量。 三、结论 本文以“电力系统分析”为对象,基于MATLAB和Power World Simulator专业化软件展开教学活动,获得了如下教学体会,对工科课程均有一定的借鉴作用。一是以专业化软件使用为优秀的教学理念,在工科课程中具有普遍的意义,这样也不失掉对基础理论知识的掌握。二是对于“电力系统分析”专业课,需要选择合适的专业化软件开展教学活动,难易程度要适合本科教学。经过几年教学摸索,选择了MATLAB和Power World Simulator作为教学软件。实践表明,上述两款软件特别适合教学活动。 电力系统分析论文:《电力系统分析》实践环节教学的改革与实践 【摘 要】《电力系统分析》是电气工程专业和电气自动化专业的必修课程,与电力工程系统运行具有不可分割的紧密联系,是一门集理论和实践于一体的高技术性学科。随着时代进步和社会发展,《电力系统分析》的实践教学环节面临更多挑战,对该专业学生实践操作能力提出更高要求。因此,当前形势下高度重视《电力系统分析》的实践教学,探讨实践环节教学改革与创新具有十分重要的现实意义和战略意义。 【关键词】《电力系统分析》;实践教学;改革与创新 1 课题的提出 据调查资料数据显示,长期以来,《电力系统分析》始终是我国各高校电气工程专业和电气自动化专业的必修课程,课程设置上包括《电力系统稳态分析》、《电力系统暂态分析》、《电力系统稳定性》、《电力系统继电保护》及《电力系统实验》共五门课程。其中,前四门课程均为理论基础课,在《电力系统分析》教学中占据大量课时,电力专业学生实践操作能力匮乏,导致进入企业后如“茶壶里煮饺子――有货倒不出”,引起学校及社会多方面高度关注。随着电力行业的飞速发展,传统的课程内容、教学方式已经无法适应现代电力工程教育教学发展潮流。过去的《电力系统分析》教学存在诸多问题,具体表现在:①理论基础课程教学过于繁重,课时所占比例过大;②教学方式和教学手段单一,学生缺乏学习兴趣,教学效率低下;③教学内容陈旧,还停留在20世纪八九十年代水平,无法适应现代化电力行业发展。 为了紧跟时代步伐,适应当前时代背景下社会和企业发展对高校电力专业人才培养的客观需求,《电力系统分析》实践环节教学亟待改革创新。 2 浅析实践环节教学改革与创新 2.1 更新教学内容,优化理论基础教学 前面我们已经提到,传统的《电力系统分析》课程内容过于陈旧,从理论课教材中根本无法看到近年来电气工程专业和电气自动化专业学科的最新进展,与当前电力行业生存发展现实严重脱节,无法满足现代化电力企业运行操作的市场需求。因此,在对实践教学环节进行大刀阔斧的改革之前,首先就应更新教学内容,优化理论基础教学。一方面,在充分理解《电力系统分析》课程内容特点的基础上,对过去的四大理论基础课进行归纳重组。具体来讲,就是将传统的《电力系统稳态分析》、《电力系统暂态分析》、《电力系统稳定性》、《电力系统继电保护》课程进行精简压缩、重组优化,由过去的120课时融合缩减至48课时。理论基础教学更加注重实用性和专业性,减轻学生学习压力的同时也减少了教师的教学负担。另一方面,将近年来国内外本专业的科学研究成果作为新内容加入到教材中,在体现当前电力行情的同时体现出教材的时代性。 通过充分理解《电力系统分析》课程内容特点,对过去的四大理论基础课进行归纳重组,并加入电气工程专业和电气自动化专业学科最新理论成果及行业实践动态,构建新的《电力系统分析》教学体系。 2.2 转变教学方法,创新教学手段 在传统的《电力系统分析》课堂教学中,教师过度注重理论基础知识的传授与讲解,忽视了专业实践与行业现实的结合。多采取“教师讲、学生记”的教学方式;教学手段也比较单一,学生缺乏学习兴趣,课堂气氛沉闷,教学实效低下。未来的《电力系统分析》实践教学教师更加善于通过转变教学方法,运用多种教学手段提高教学实效。在具体实践教学环节中,教师在课堂上不断为学生提供本学科的最新研究成果及行业新闻动态,教学内容更加丰富。学生在课堂上总能听到新知识、新消息,学习积极性显著提高。随着科学技术的进步,教育教学设备也发生了翻天覆地的变化,教师应充分利用各种新兴教学设施(如多媒体课件、闭路电视、纪录片、专题片、互联网等),创新教学手段,使课堂教学更加形象直观、生动活泼,吸引学生注意力,帮助学生知识理解,加深学生学习印象,教学效果显著。 2.3 充分信任学生,注重实验教学 《电力系统分析》本身是一门专业性和实践性极强的学科,实验是《电力系统分析》的基础,《电力系统分析》教学的最终目的就是实践。高校每年都会为社会培养大量的专业人才,输送到电力行业中去。离开了实验,《电力系统分析》课程的学习就是“纸上谈兵”,没有任何现实意义。新形势下的《电力系统分析》教育教学更加注重实验教学,教师在课程设计上增加实验教学课时安排,充分信任学生,“放手”让学生走进实验室,通过亲身实践操作加深理论知识和本学科本行业的理解,为进入电力企业工作实践打下坚实的基础。在具体实验教学设计时,应注意充分发挥学生的自主性、能动性和创造性,从实验方案设计到实验操作、数据整理、结果分析,每一步都采用小组合作的方式进行。在实践教学环节中为学生提供充足的实验空间,充分信任学生,增强学生动手、动脑能力。 2.4 强化企业意识,增强学科实用性 我们一切的校园课程学习,最终都将为就业服务;每一项专业技能的获得,都是为将来踏入社会走上工作岗位现实实践打基础。面临日益激烈的市场竞争,高校在《电力系统分析》课程教学中应增强对学生的“企业培养”,强化企业意识,从而增强学科实用性。高校的教育教学应紧跟时代步伐,不仅在教学内容上积极引进本学科最新科研成果,在教学观念上还应主动对接电力行业,积极为学生创造实地实习机会,高度重视学科的实用性和专业性。注重学生工程意识和实践能力的培养,立足电力生产和应用,强化电力行业职业道德、法制法规教育,注重培养工程设计研发、设备检测操作能力,提高学生自主解决实际问题的能力,为未来职业生涯做好准备。 3 结束语 每年,我国高校都为电气工程专业和电气自动化专业相关行业输送大批高素质人才,这些学生在校园学习效果的好坏直接关系着实践工作效率的高低。优秀的毕业生能够为社会和企业发展注入活力,相反,则会成为行业发展的负担和阻碍。《电力系统分析》作为电气工程专业和电气自动化专业的主要课程,奠定了电力相关专业学科学习的基础,在学科学习中占据着举足轻重的地位。过去的教学存在诸多问题,为适应社会和行业的最新发展,教师通过实践教学环节上的多方面改革创新取得较好效果。
煤矿掘进机论文:煤矿井下掘进机电设备的节能策略 【摘 要】煤炭是我国的重要能源之一,也是工业化生产得以持续进行的基础,随着科学化发展进程的不断加快,煤炭工业也得到了进一步的推动,成为国民经济发展的重要支柱产业。近年来,我国一直大力提倡节能减排,而煤炭行业则顺理成章的成为减排的重点领域。机电一体化条件下的煤炭开采,使得煤矿机电的发展有了进一步突破,而这类机电设备的运行也在无形中加大了电力消耗。随着社会对于煤炭开采行业的要求不断提升,井下掘进机电设备的容量也随之增加,为此,相关部门必须尽快采取有效的节能管理措施,以保证对井下掘进机电设备的用电量的合理掌控。 【关键词】挖进设备 煤矿 节能减排 煤矿井下掘进机电设备的线路铺设距离远,且适用范围广泛,能够应用于多个领域。想要合理控制井下掘进机电设备的用电量,就要从多个角度、多个领域,全方位的制定方案,针对不同矿井的特色,选取适宜的设备,以真正实现节能减排。本文中,笔者主要分析了目前我国煤矿行业的发展现状,并从掘进供电设备的选取以及井下掘进设备的管理两个方面展开论述,剖析了煤矿井下掘进机电设备的最佳节能举措。 1 保证设备选择的科学性 掘进机供电设备的选择是一门艺术,合理的设备选择能够确保采掘开发过程中的耗电量得以降低。通过分析煤矿井下的施工环境我们可以发现,由于其空间狭隘,瓦斯、甲烷等易燃易爆气体含量较高,燃油设备很难真正在矿井下发挥其功效。为此,使用掘进机电设备进行开采是环境驱动的必然选择,它不但能够从根本上保证缩小电能消耗,还能够确保施工过程的安全。 (1)对设备的容量进行合理选择。煤矿井下挖掘工作离不开动力变压器的辅助,该设备能够保证掘进工作的动力,同时能够确保能源的节约,是井下掘进工作的主要工具。煤矿井下掘进机电设备的选用应该重点考虑设备的节能化和干式化,就算存在特殊情况,需要使用油浸式的变压器,需要充分考虑设备的节能因素。目前市场上的小型煤矿以及部分非法小煤窑仍旧在使用油浸式变压器,这类变压器耗能高,且多数是被二次利用,所以引发了电能的大量消耗,也对施工过程造成了巨大的安全隐患。通过数据对比煤矿掘进机电设备的使用情况可以看出,节能型的KS9231型变压器平均每年的电耗要比普通动力变压器节省8400千瓦时。此外,煤窑开采过程中使用的负荷率小于30%的变压器基本都存在空载运行状况,这就导致了大量的电能被无故浪费。由此可知,选用电压器时一定要考虑设备的适用范围以及节能效果,应用范围广泛的变压器能够有效的实现节能降耗的作用,为煤矿生产行业的发展带来可观的收益。 (2)煤炭输送机的合理选用。煤矿井下输送机主要以刮板式和带式输送为主要输送方式,以达到将挖掘下来的煤炭传输到指定部位的目的。实践中我们发现,每台SJ-80型的带式输送机能够输送800米的距离,其每一小时能够输送400吨的煤,与此同时,每台SGW-80T型的刮板输送机只能输送160米的距离,其每小时的输送量只有150吨,由此可以看出,带式输送机对于提高煤矿的生产效率,节约电能将有很好的效果。 2 加强机电设备的管理 想要提高电能使用效率就要在井下挖掘设备的选用上下功夫。如果在设备的使用和维修方面没有掌握适当的尺度,就会造成电能的大幅度浪费。为此,笔者从煤炭挖掘设备的管理和使用方面展开了论述,以期对煤炭行业的节能减排提供一些帮助。 (1)提高掘进机的功率。功率因数的高低将直接影响井下掘进机电设备的使用效率。调查显示,我国多数煤矿的供电功率因数处于较低水平,这是导致大量电能流失的主要原因,而供电电压的质量也将由此受到制约,其最终后果将是整个供电系统的电能损耗。为此,应该在井下掘进机电设备中安置就地补偿装置,以适当提升供电功率因数,保证供电设备的电能消耗量达到最低水平。 (2)缩短低压供电的距离。井下掘进机电设备的功率是恒定的,这就使得供电电压的高低将直接决定工作电流的大小,换句话讲,工作电压与电流之间呈负相关。一旦低压供电所涉及的工作线路较长,因为线路的抗阻增加,就会直接导致电流传输过程中的损耗加剧。为此,缩短低电压供电的距离对于减少电能消耗将起到良好的效果。另一方面,因为掘进机电设备的电流与电压之间的负相关关系,将供电电压提高将是减小电能损耗的又一途径。目前就有很多大中型的煤矿供电系统利用变电站,将其本来的380V供电提高到了660V乃至1140V,这在降低电能损耗方面收获了良好的效果。 (3)节约设备的用水、用液。煤炭开采阶段,如果遇到地质紧密、坚硬的部分就要用乳化液喷洒以降低工程难度,由此,掘进机电设备的工作要在乳化液泵厂的辅助下完成。但是,由于一些员工试图减少自身的工作量和工作难度,私自将操作步骤简化,在开启掘进设备的同时启动液泵,造成了大量的液体浪费,也由于液泵的持续工作,引起了大量的电能消耗。为此,一定要合理改善液泵管理环节的漏洞,将节水、节液作为节电的主要手段。 (4)对设备保养制度予以完善。由于煤矿井下掘进机电设备需要在潮湿、阴暗、粉尘较多的环境下工作,所以锈蚀情况时有发生,为了防止由于粉尘进入设备诱发的设备运转不灵,就需要相关部门加大设备管理力度,对井下掘进机电设备展开定期维修、保养,对设备的检修工作做到足够的重视。此外,还要加大设备渣滓清理工作的力度,保证设备的灵活运转,从而提高设备的工作效率,以辅助节能减排工作的顺利展开。 3 结语 煤炭是我国的重要能源之一,也是工业化生产得以持续进行的基础,随着科学化发展进程的不断加快,煤炭工业也得到了进一步的推动,成为国民经济发展的重要支柱产业。如何在保证经济发展的前提下保证煤炭行业的节能减排对于社会的发展意义重大。机电一体化条件下的煤炭开采,使得煤矿机电的发展有了进一步突破,而这类机电设备的运行也在无形中加大了电力消耗。本文中,笔者主要分析了目前我国煤矿行业的发展现状,并从掘进供电设备的选取以及井下掘进设备的管理两个方面展开论述,剖析了煤矿井下掘进机电设备的最佳节能举措。笔者指出,引进先进的井下掘进机电设备,对设备的维护和保养展开有针对性的管理等都将有效的实现井下掘进工作的节能减排。 煤矿掘进机论文:井工煤矿掘进机械化探析 【摘要】在煤矿建设开采进程当中,伴随着科技水平的显著提升,机械化施工技术活动广泛应用,顺应当代矿井综合开采能力,推动煤矿井巷工程项目施工快速开展,充分满足煤矿高产要求。在此,本文将针对井工程煤矿掘金机械化进行简要工程。 【关键词】 井工煤矿;掘进;机械化 1.前言 纵观可知,煤矿生产相关的生产能力以及连续采掘、安全作业、经济效益等跟掘进水平以及掘进技术、掘进装备等各项内容有着直接必然联系,其影响十分深远。在我国现代化煤炭生产进程中开展安全高效的矿井建设工作,建议选用先进综合机械化掘进模式,在实现先进水平显著提升的同时尽可能发挥综合掘进机器设备的应用成效,给予相关作业线综合配套问题高度重视。 2.简述综合机械化施工技术相应特征 在煤矿工程建设以及日常生产进程当中有效使用综合机械化施工技术,其能够促进作业效率的强化提升,确保生产安全。具体来说,综合机械化施工技术的主要特征为,第一,高效性,通过对比传统意义上的煤矿普采作用,综合机械化作业可获取更好工作成效;第二,高产性,在实际的综合机械化应用进程当中,涵盖有煤炭开采以及巷道掘进、装运煤炭等多个环节的工作效率显著提高,与此同时,施工人员作业难度获得大幅降低;第三,安全性,综合机械化加强机械化程度成效能够通过工作效率提高进行展现,此外也可基于抑制人劳动时间方面实施体现,在此进程中,采煤操作者人身危险因素实现优化控制,进而尽力保障实际作业安全。 3.井工煤矿机械化掘进工艺 3.1煤巷掘进 高效实施煤巷机械化掘进作业的相应方式主要包括三方面内容,悬臂式掘进机设备以及单体锚杆钻机配套作业线;掘锚一体化机组设施;连续采煤机设备以及锚杆钻车配套作业线。具体来说,第一,煤巷悬臂式掘进,该项工艺措施包括配胶带运输机出煤以及悬臂式纵轴掘进机、单体锚杆钻机支护等多种作业模式,能够更好地适应实际的煤层赋存条件,该工艺特征为电气系统可进行合理的PLC控制,监控检测工作可实现自动化,便于针对故障诊断进行辅助;液压传动结构相对较为简单,可实现便捷操作;机型构造十分紧凑且很简单,拥有较高稳定性;可实现便捷检修操作,容易操控。第二,连续采煤机掘进,在多巷掘进进程当中通常选用连续采煤机快速掘进技术,即使基于相同设备实施掘进难以平行于锚杆支护作业,若是运用多巷道掘进方式实施交叉操作,则可做到掘进及锚杆支护平行施工,当连续采煤机设备进入巷道之后,在社设备实现一定距离掘进操作之后,通过联络道连续采煤机可退至另个巷道中,在此过程中锚杆钻车进入巷道,而后可实施锚杆支护施工作业。历经往复交替循环施工,可做到掘进以及锚固平行作业。在长壁工作面顺槽上使用连续采煤机设备应采取三巷和双巷掘进方式,单巷掘进难以顺利实现,该类型掘进方式存在有较大巷道空顶距离,针对实际地质条件要求相对较高,进而在煤巷掘进中有着一定程度条件限制状况。 3.2岩巷掘进 全液压钻车钻爆法破岩工艺――该工艺使用液压钻车实施炮眼钻凿措施,进行爆破落岩,此工艺钻进速度很快且相应的凿岩成效较高,尤其是可获取较高的硬岩钻进效率,使得凿岩所用时间大大减少。与此同时,使用此施工技术可实现较高钻眼质量获得,并充分保障爆破成效,涉及作业操作人员相对较少且工作效率相对较高,通常是选用两人进行钻车作业,若技艺熟练则可一人展开操作。能够有效完成深孔爆破行为,让爆破效率大幅提高,强化循环进度。在实际施工操作中司机距离迎头较远,进而可充分保障作业拥有较高安全可靠性。相较于风动凿岩机设备运行而言,液压凿岩机设备产生的噪音更少一些,促使工人现场劳动环境得以优化改善,激发单进潜力,日后该工艺可积极发展成为硬岩掘进主流工艺。 全断面岩巷掘进机的破岩工艺――在国外,该项掘进工艺已经发展的十分成熟,其可谓为集破岩、装运、支护等工序于一体自动化程度较高的施工工艺和装备系统。相较于传统意义上的钻爆手段而言,此类工艺颇具快速、高效、安全可靠、施工质量好、对围岩的扰动小等优点。由于TBM设备长度大,不便转弯,设备安装拆除工期长;又属于机械切割破岩,坚硬岩层中使用时,设备故障率高,效率低。因此,一般用于铁路隧道和城市地铁隧道施工,除平硐开拓的煤矿外,TBM不适合于煤矿井下施工。 破岩设备主要包括全液压钻车以及全断面岩巷掘进机设备、储装运系统等多项内容,具体来说,第一,全液压钻车,基于液压钻车作业线的合理应用,可实现劳动效率的显著提升, 保障生产安全,强化单进水平,纵观可知,液压钻车相关的推进器以及支臂、千斤顶等均使用的为液压结构,同时将液压锁安装设置在工作油缸前端位置,伴随着工艺水平的显著提高,造成巷道作业施工面得以扩张,在实际生产建设过程中凿岩钻车的优越性愈发突显,对应的应用要求同样很高,具体的工艺流程是全液压钻车钻眼至人工爆破落岩至侧卸车装岩至矿车运输至锚杆支护至喷射混凝土。第二,隧道全断面岩石掘进机设备在国外使用已经有百年历史,然而该项技术在我国发展甚为缓慢,研究表明,我国自主生产的掘进机单机实施单头掘进所得隧道长度均不超过一千五百米,难以充分适应较长隧道实际工程需求。第三,储装运系统,研究我国范围内岩巷矸石储存运输工艺可知,其大都选用钢丝绳设施针对靶斗实施牵引进行装机,同时配置矿车设施进行装运,矸石储存多选用巷道方式。为大大提高单进水准,则需配置良好的出矸工艺系统,然而该种方式涉及的成巷时间相对较长且装车效率很低,导致形成较差的安全稳定性能。为促进岩巷单进水平的显著提高,建议选用机械化工艺措施,优化爆破以及装配、储存、运输多个系统。 3.3综合考虑岩巷悬臂式掘进机工艺 要求除尘机设施应努力系列化,使得其可有效匹配跟使用地点的压风量设计,如此一来,除尘效率得以大幅提升,除尘效果可获充分保障,可实现优良作业环境的充分营造。针对旋转密封问题进行优化解决,做到高压内喷雾,可起到良好的喷头防堵作用。要求后配套系统应采取有效措施针对矸石的储存缓冲问题进行解决,将掘进机设备效能最大限度发挥出来。某些断面悬臂纵轴刀盘加冲击头的岩巷掘进机可能是解决岩巷掘进的有效途径。 4.结语 综上可以知道,在我国煤矿建设进程当中,综合机械化掘进施工技术有着较为广泛的合理应用,其重要性不容忽视,可实现煤矿工人劳动强度的大大降低,同时加快巷道施工效率,减少井下作业人数,优化改善施工作业环境,推动我国煤矿事业可持续发展。 煤矿掘进机论文:煤矿井下掘进机电气设备的节能措施分析 摘要:煤炭是现代工业生产不可或缺的能源,也是人类赖以生存的重要能源。在当前深入贯彻落实科学发展观的背景下,煤炭开采也需要降低能源消耗,实现绿色开采。掘进机电设备是煤炭开采的主要设备,因此如何实现设备在井下作业时节能降耗是急待解决的问题。希望本文能够对同行业掘进机电设备的节能降耗有所帮助。 关键词:煤矿;井下掘进机电气设备;节能 引言 煤炭作为人类赖以生存的能源基础,在当今这个节能减排的环境下,对于煤炭开采本身的节能有着重要意义。因此,在煤炭开采过程中主要是提高煤矿井下掘进机械设备的节约能力。要增加机械设备的节约能力,首先是从机械设备本身的性能上进行改进,其次是对机械设备的管理,通过对这两方面的有效控制能够在很大程度上提高煤矿井下掘进机设备的节能效果。 1、掘进机供电设备的选择问题 煤炭开采时井下使用的设备主要是掘进机电设备,这些设备的主要特点是线路的铺设比较长,种类也比较多以及使用的范围也比较宽泛,再加上运行的时间较长,对能源的消耗比较大。因此要采取多方面的措施实现掘进机电设备进行全方位的节能降耗。 1.1、对变压器以及变压器容量的选择 在井下工作时,动力变压器是最为主要的供电设备,因此,在动力变压器的选择上既要考虑变压器能够有足够的动力进行采煤作业,同时还应该对变压器的节能性能进行考虑。煤矿进行掘进机电设备的动力变压器在选择的时候一般应该选择节能化和干式化的变压器设备。在比较特殊的情况下,可以选择油浸式的动力变压设备,但前提保证这种变压设备也是节能的。当前,我国一些私人开采的煤矿或者规模较小的煤矿,采煤时仍旧使用的是电能消耗量过高的设备进行作业,有的甚至还在使用被淘汰的油浸式变压设备。这些小煤矿为了降低成本,攫取大额利润,使用这些高耗能的变压设备,造成了大量的能源流失。对掘进机电设备的能量消耗调查,其结果表明,采煤时使用节能型的KS9231型号的变压器,每年的节电量至少有8400千瓦时。除此之外,依据煤矿开采的具体实践经验,当下大多数煤矿使用的变压器负荷率不到30%,这些变压器存在着非常严重的空载运行现象。虽然消耗了大量的电能,却做了无用功,没有对工作效率的提升产生明显的影响,却造成了大量的电能消耗。所以,在进行动力变压器的选择时,要选择应用范围较为广泛、节能效果较好的变压设备,这样不仅可以节能,还可以为企业减少成本,增加经济效益。当前新型的变压器已经更新为S11、S15系列。这类变压器是一种非晶合金变压器。非晶合金变压器能够降低机器工作时产生的噪音,减小电能的损耗,因此,非晶合金被称为当代最佳变压器制作材料。 1.2、煤炭输送机的选择 我国目前煤矿井下的输送机的种类主要是带式输送机以及刮板输送。输送机的主要作用是将掘进机采挖的煤运送到指定的地方。分析实际生产的数据表明,使用SJ―80型号的输送机每个小时可以运送煤炭400吨,运送的最远距离可以达到800米。如果使用SGW―80T型号的输送机,每小时仅能输送煤炭150吨,运送的距离也仅仅只有160米。通过对以上数据的比对,可以发现,与刮板式输送机相比,带式输送机的输送能力更强,输送的距离也更远,同时也更能节约电能。 1.3、节能电动机的选择 在掘进机设备中,电动机的使用非常广泛。与新型的电动机相比较,传统的电动机节能效果不好,在使用的过程中,极其容易造成能源的浪费,因而,在电动机的选择上要选择节能型的电动机。新式的电动机是通过对传统电动机的改造,使用新材料制成的。它能够有效减少在煤炭开采中电能的损耗。节能电动机设备可以降低电磁能,以减少机械运动中能量的损耗,因而电动机的运行效率就大大提升了。不仅如此,在电动机使用效率大大提升的同时,噪音污染也得到了有效的控制。 2、煤矿井下掘进机电气设备的节能措施 2.1、设备供电电压的合理调整 在煤矿井下掘进设备的用电功率保持平衡的前提下,设备运行的过程中,供电电压往往与设备运行电流成反比关系。供电电压的不稳定,会相应导致设备运行电流的不平衡,使得设备线路承担的压降与实际损耗也出现波动,一定程度上会导致能源浪费情况。通过均衡平稳升高供电电压,能够使得设备运行电流保持平稳降低,对应线路承担的压降及实际损耗也相应降低。 这需要在实际工作当中,以保持电压平稳为前提,科学合理的应用高电压,并采取措施使低压供电距离变短从而实现有效节能。具体可采用为设备配备相应的移动式变电站,伴随着设备工作进度,随时保持配套供电,尽最大可能,减少因设备线路太长出现阻抗过高情况的出现,避免了能源的浪费。 2.2、设备配套电力变压器的节能措施 科学合理化的选择配套电力变压器,可以保证供电电压的稳定,达到节能电能消耗的目的。这就需要相应设备管理人员定时定期对电力变压器的负荷率进行深入检查,若电力变压器负荷率低于30%,则应当及时采取调整措施,应当确保电力变压器的平均负荷率不低于50%,才能够真正达到节能减耗目的。若变压器不符合节能标准需要进行调整,则以井下掘进设备的能耗情况,采取调整或直接更换现有变压器等措施。 (1)节能变压器的选用 效率高、能耗低是选择井下掘进设备配套变压器的重要目标,符合标准的节能式变压器能够在极大程度上避免激磁电流导致的设备铁损、漏磁等情况的出现,减少负载电流经过变压器线圈式电阻过程中出现的消耗。 (2)变压器数量的控制 大部分煤矿企业的井下掘进设备负荷均属于三级程度,此时根据设备实际情况装配一台变压器,若此时设备一级与二级负荷占有较大比重,则还应当额外装设两部供电电源并加设两台变压器。若为井下等较特殊的区域,则应当合理变通,选择数台小容量变压器共同运作的方式实现节能。 (3)变压器容量的把握 通常情况下,若要充分发挥电力变压器的作用,则需要确保电力变压器的负荷率平均值达到其额定容量的50%-75%范围内。而又由于变压器的不稳定性,其负载与相应的运行参数可能在实际投入使用时出现不稳定变化,存在超载等潜在问题,这就要求选择变压器时全面考虑。在实际选用变压器时,不需要过分考虑到其最大功率,而应当充分分析其平均功率,并结合日常工作中的常用功率,综合实践经验,选择最为适用的变压器。在防止变压器因空载导致的能源损耗基础上,还要避免因电压器负载过大导致的能源损耗。 2.3、合理地选择和利用电动机 在煤矿中电动机的使用非常广泛,但是电动机的运行效率不高,造成电能的极大浪费。据不完全统计,电动机在煤矿井下工作中消耗的电能占总量的60%,电动机在工作中会受到多方面因素的影响,使其长期处于低功率的工作状态。要改变电动机的运行效率可以从两方面入手: (1)定期对电动机进行检修,当电动机处于低功率状态时通过使用变频器对其进行调速控制,使之保持高速运行状态。在对变频器进行选择时要根据电动机的实际负荷情况进行合理地安装。 (2)购置新材料对电动机进行改造。改造后的电动机具有高效节能的效果,改进后的电动机主要是通过降低电磁能、热能和设备运行的机械能损耗,来提升电动机的工作效率,同时高效节能的电动机还能够减小设备运行时产生的噪音。 结束语 随着煤炭开采的不断发展,如何降低煤炭开采时的污染以及减少电能的消耗,是当下急需解决的问题。掘进机是采煤的主要工具,然而,在实际使用中,其耗电量之大是有目共睹的。为了降低对电能的消耗,急需对掘进机进行改造,以实现节能降耗的目的。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机液压传动故障分析 摘 要 煤矿掘进机液压系统不仅是煤矿掘进机系统中最重要的系统之一,也是最容易出现故障的系统之一,由于液压传动系统中的元件和辅件的多种多样,就导致了故障产生的多样化,下面我们就对煤矿掘进机液压传动系统中最常见的故障及其原因进行浅析。 关键词 掘进机;液压传动,故障;分析 煤矿掘进机液压系统是煤矿掘进机系统的重要组成部分,通过电动机把机械能转化为液压油的压力能来驱动液压油缸和马达工作是煤矿掘进机液压系统工作的原理,对液压主系统的功率和效益有着决定性的影响。因此,煤矿掘进机液压系统如果出现故障将直接导致主系统的失效,从而造成巨大的经济损失。所以,本文就对煤矿掘进机液压传动系统工作环境中最常见的故障及其原因进行分析和探讨,具有一定的参考价值。 1 煤矿掘进机液压系统的压力不足或无压力 发生这类故障首先检查液压泵是否有油液输出。如果没有油液输出,那么可能是以下3个方面原因:1)液压泵内部磨损严重或以损坏;2)液压泵的运转方向不对;3)吸油回路阻力过大(例如滤油器被堵塞)或油液粘度太大等,以至于液压泵不能排除油液。如果有油液输出,那么就应该检查其他各段回路的管路和元件,来找出让油液泄漏或短路的位置。其中溢流阀主阀芯或先导阀可能因为以下几个原因:(1)弹簧折断失去作用;(2)因锈蚀或赃物使其在开口位置卡住;(3)赃物堵塞了阻尼小孔等,让油液泵输出的油液在低压下经溢流阀流回油箱;位于压力回路中的一些控制阀,因为锈蚀或污物让阀芯在回油位置处卡住,导致低压回路和压力回路的短接。此外,也有可能是处于压力回路中的一些阀门的内泄漏严重,特别是执行元件的密封装置损坏严重或管接头处存在松动,都可造成严重内泄漏现象发生,可见图1。 2煤矿掘进机液压系统的工作机构速度不够或完全不动 发生这类故障的主要原因有以下3个方面:1)液压泵输出油量不足或没有油量输出;2)因系统泄漏过多,导致进入执行元件的流量不足;3)因溢流阀调定的压力过低,负荷不了工作机构的负载阻力。具体原因有以下四个方面:1)液压泵的运转方向不对或吸收的油液量不够。液压泵吸油回路阻力过大(例如滤油器被堵塞),吸油管存在漏气现象,液压油箱里的液面太低,泵内油液粘度太大和油温过低等,都会导致液压泵的吸收油液量不够,从而使输出油量不够;2)溢流阀或位于压力回路中的一些控制阀,因为锈蚀或污物让阀芯在进、回液口的连通位置处卡住,导致压力油流回低压回路;3)液压泵内泄漏严重。可能是泵内零部件磨损严重和密封间隙变大,导致液压泵内的压油腔与吸油腔连通短路;4)处于压力回路中的一些阀门的内泄漏严重,特别是执行元件的密封装置损坏严重或管接头处存在松动,都可造成严重内泄漏现象发生。 3煤矿掘进机液压系统的噪音和振动而引起的故障 掘进机液压系统的噪音和振动不仅会使煤矿生产的工作环境恶化,还会使机械设备的接管头松脱和断裂。发生这类故障的主要原因有以下3点:1)液压泵油液中混进了较多的空气;2)液压泵的流量脉动较大或脉动频率和管理及元件的固有频率相接近;3)管路固定得不牢固。产生这类故障的具体原因如下:1)如果吸油管路中存在气体,将会产生严重的噪音和振动。首先,可能是液压泵的吸液量太大但吸油管路太细而导致阻力变大,液压泵的运转速度太高,液压油箱里的液面太低或不通气,泵内油液粘度太大或滤油器被堵塞等,导致液压泵吸油腔的吸油量不足,造成局部真空,分解出溶解在油液中的气体,产生噪音;其次,也有可能是液压泵的吸油管密封不严实,泵内有液量不足,吸油过滤网部分外露,导致液压泵在吸油的同时也吸入大量的气体进入系统;2)液压泵和马达的质量不合格。柱塞卡死以及不能很好的消除困油现象,都将会产生噪音和振动3)其他方面原因。液压泵与电机的同心安装不一致或联轴器松动,也会引起液压泵的振动;设备的管子细长、弯头较多又没有一一固定好,且管路中的流速太快,也会引起管路振动,可见图1。 4煤矿掘进机液压系统的油温过高而引起的故障 发生这类故障的原因分析如下:1)液压泵内泄漏严重。液压泵内压力调得太高,泵内零部件磨损严重导致密封间隙变大,执行元件的密封装置损坏严重,泵内油液粘度太低等,都会导致泵内泄漏加剧;2)液压系统没有卸荷回路,当工作完成后不再需要压力油时,大量高压油液仍滞留在溢流阀中。当系统暂停工作时,如果液压泵还是以溢流阀调定的工作值来排油液回油箱,就会使油液发热,造成功率损失,因此就需要卸荷油液。卸荷主要是油泵以很小的流量或很低的压力来运转,减少油泵的输出功率,从而减少油液的发热,节约能量,延长系统的使用寿命;3)使用的油液粘度过大,造成过大的液压损失。粘度是工作液体的主要性能之一,使用的液体粘度越大,液压系统的机械摩擦和压力就越大,使阻力和系统的压降也在不断增加,造成温度升高,功率下降;4)冷却油的容器内被堵塞了,造成容器里的冷却水不能循环使用而使油液的温度升高,或冷却水的量不够,不足以把液压系统内的热量带走而使油液的温度升高;5)散热条件不好。工作环境里的空气流通不顺畅或油箱里的储油量太少,使油液的循环加快等都是导致散热不好的原因,可见图1。 5煤矿掘进机液压系统的操作人员的不规范操作而引起的故障 由于操作人员的不规范或粗暴的操作,导致产生冲击负荷,使掘进机频繁发生故障,减少其的使用寿命。产生的冲击负荷不仅会使机械构件过早的出现磨损、断裂、破裂等现象,还会使液压系统产生冲击压力,使液压元件损坏,高压油管和胶管的结合处过早的出现漏油和爆管现象,以及溢流阀内油温上升。 6结论 为了尽量减少煤矿掘进机液压传动系统故障,日常维护工作的细节很重要,我们应加大对日常维修工作的重视程度,做到在故障发生之前就将引起故障的各种因素及时消除掉,让系统能够正常工作,这样既能保证煤矿企业的正常运行,又能提高企业的经济效益,真正做到一举两得。 煤矿掘进机论文:煤矿岩巷掘进机械化作业线应用现状及探讨 摘要:本文简单的介绍了煤矿岩巷掘进的工艺以及其特点,并且主要分析了全液压钻车作业线。以期了解目前国内的煤矿岩巷掘进机械化作业线应用现状,从而有效地提高掘进机械化作业线的工作效能。 关键词:煤矿;岩巷;掘进;机械化作业线;应用现状 随着近些年我国国民经济的迅速发展及进步,需要越来越多的煤炭能源。我国目前的煤炭产量已经达到了30多亿吨,正向40亿吨的方向发展,每年大约掘进12000km的巷道。其中岩巷约为2000km,煤矿岩巷的施工工期长、施工难度系数大,而岩巷又是煤炭生产接续及新井建设的“咽喉”工程。岩巷岩石的硬度非常高,通常来说硬度系数处于4至8之间,甚至个别的可以达到14以上,另外我国目前的煤矿岩巷掘进技术还处于相对落后的阶段,种种因素导致岩巷掘进极大地限制我国煤炭工业的发展。因此,本文着重分析了我国煤矿岩巷掘进机械化作业线的应用现状,希望可以有效地提高煤矿岩巷掘进机械化作业线的工作效能。 一、煤矿岩巷掘进的工艺和其特征 目前我国多是采用手风钻钻孔,然后依次进行爆破、装岩机装岩(侧卸式、挖斗式、耙斗式)、矿车出渣、支护,这种施工工艺广泛运用于一些中小型煤矿,其具有初期投入成本低,使用灵活,可多台钻同时进行工作并且不受断面大小的影响等优点,因此其适应于施工断面小而不便机械化施工的煤矿区。然而这种施工工艺的人工成本过高、工作环境差、劳动强度大、钻孔速度低且危险系数高,这一系列的缺点表明我国煤矿岩巷掘进的施工工艺必须朝着机械化发展。 以下是我国目前较为经常使用的几种机械化施工工艺: (1)全液压钻车作业线,先进行全液压掘进钻车钻孔,然后依次进行爆破、挖斗式(侧卸式、耙斗式)装岩机装岩、蓄电池机车+矿车、梭式矿车+皮带输送机+矿车出渣,最后进行支护。该种施工工艺的优点有很多:炮孔深度及角度易于控制,非常利于光面爆破,并且可以有效地节约出渣费用和支护材料;降低了工人的劳动强度,由于操作人员在操作时远离迎头,是在支护下作业,提高了安全性;降低了粉尘、噪音,有效地改善了工作环境,从而减少了工作人员尘肺病的发生;相对于风动凿岩,全液压凿岩机凿岩的能量利用率得到了提高;钻孔速度及施工进度也得到了有效地提高。然而,全液压掘进钻车作业线也具有缺点:设备的结构相对比较复杂,技术含量高,这也就要求维修人员及操作人员具有较高的素质;另外由于设备需要进行相互错车,在断面较窄的矿区无法使用,当前梭式矿车宽为1.8米,全液压掘进钻车的宽度为1.2米,那么也就是说岩巷巷道的断面宽应该要大于等于3.8米。 (2)钻装机组(钻装锚机)作业线,是把凿岩机械、装载机械综合于一台机械设备上,就是所谓的“一体化”产品,尽管机械化的程度很高,但是实际使用时掘进速度并不是那么的理想,并不能被称之为“高档机械化”的技术设备。但是钻装机组也有一定的优点,其在小断面的巷道中及掘进速度要求不高的巷道中可能会有比较大的优势。 (3)综合掘进机作业线,其施工工艺主要是先使用综合掘进机进行割岩,然后采用矿车、梭式矿车或者是皮带输送机进行出渣处理,最后进行支护。该种工艺由于没有爆破震动,所以不会导致围岩遭到破坏,并且可以连续出渣。然而也具有难以克服的缺点,主要有以下几点:截齿寿命低,使用成本过高;掘进岩巷的岩石硬度受到了限制,要求巷道岩石的硬度在f7以下;为了克服掘进机在切割时所产生的反作用力,而且由于设备的体积较大、机重也较重,该种施工方法不适用于断面小于19平方米的巷道且不便于下井。 二、全液压钻车作业线 1、技术发展的关键 液压钻车效能的根本保证是凿岩控制系统和高性能的液压凿岩机,因此,选择合适的液压凿岩机,并使液压钻车的参数、结构等同液压凿岩机的性能相互匹配,已经成为了全液压钻车使用和发展的关键。从21世纪初开始,我国国产的液压凿岩机的可靠性以及关键性能就开始出现滑坡现象,许多劣质的产品以低价的形式广泛地存在于国内市场,从而导致钻车同液压凿岩机的性能结构、参数不匹配问题普遍存在。比如说液压凿岩机的冲击力最高只能达到14MPa,冲击功率达不到16MPa时的四分之三;转速低于200r/min,转矩低于250N.m,凿岩的速度降低15%以上,也就是说本来完成一个凿岩循环只需要80min左右,但是现如今却要100分钟以上。液压凿岩机蓄能器隔膜、侧供水密封以及液压回转马达等各种元件的安全可靠性大大降低,导致安全事故发生率高。究其原因,主要有以下两个方面:液压钻车厂家忽视液压凿岩机的基础性能,只是延续了20年前液压系统的参数;有些液压凿岩机厂家为了降低生产成本,盲目地修改设备技术参数,加大供液流量。所以国内市场应该加强液压凿岩机的生产规范,做好监督工作。 另外,要想充分地利用液压钻车作业线,就必须选择合适的装载机械,目前我国主要使用侧卸式装岩机。近几年,也有一些煤矿使用挖斗式装载机同其配套使用,该种配套模式可以实现连续装载,减少履带行走机构的故障,避免装岩机前后反复运动;然而能否可以适用于各种煤矿岩石的条件,比如说岩渣块度尺寸较为大,煤矿岩石腐蚀性大,煤矿巷道必须使用装岩机清底等,这些都需要在实践应用中作进一步的考核。 2、运行方式 该种掘进机械化作业线适用条件为斜井、平巷,最小断面在14m2以上、进尺米数在300m以上。运行的方式为:使用液压钻车打眼,光面控制爆破,工作面的矸石使用挖斗装载机将其耙入梭式矿车(1号)内,梭式矿车(3号)上的矸石经胶带转装载机,直接把矸石装至标准矿车。然后每一台电机车牵拉16辆标准矿车,从而满足一组梭式矿车上的矸石都由一列车同时拉出的要求,保证装岩和耙矸的连续性,从而实现装卸的同步化。梭式矿车的底部有一台刮板输送机,在将梭式矿车拉到卸载目的地时,开动刮板输送机卸载出岩渣。另外梭式矿车可以和各种装岩机配套使用,适用于弯曲平巷或直巷施工。梭式矿车的结构非常特殊,它既可以单台使用,也能多台搭接组合使用。把梭式矿车搭接组列使用,可以一次将放炮爆破的岩石渣全部运走,进而确保工作面上的装岩机可以连续装岩。实际生产经验表明,在进行岩巷掘进工程时,采用梭式装载运输方式有许多优点:投入低、降低掘进成本、提高掘进速度以及简化运输系统等。 三、我国目前需要解决的问题 首先,改造现有的煤矿岩巷机械化设备,使得设备具有防止下滑的能力以及一定爬坡的能力,从而提高岩巷机械化作业线的适用性;其次,在使用全液压掘进钻车以及侧卸式装岩机时必须做好安全防护措施,比如工作面保护平台和临时支护,从而有效地降低安全事故的发生率;最后,研究分析使用挖斗式装岩机施工锚杆或全液压掘进钻车,提高设备的综合性能,从而从根本上提高施工的速度。 结束语 根据煤矿岩巷巷道及其作业面的具体情况,比如巷道的长度和断面,科学合理的选择施工工艺和作业设备,并且对机械化设备进行改进,提高我国煤矿岩巷掘进的机械化水平,减少人工劳动强度,从而提高生产效率,而且可以有效地降低煤矿安全事故的发生率。 煤矿掘进机论文:新时期煤矿岩巷掘进机械化的发展方向 摘要:叙述了煤矿岩巷掘进机械的发展历程,对全液压钻车作业线、气腿式凿岩机作业线、钻装机组作业线和掘进机法进行了分析,认为全液压钻车作业线仍是新世纪煤矿岩巷掘进机械化的主要发展方向,但代替气腿式凿岩机作业线要有一个过程;个别特大新建煤矿的长大平峒施工,采用全断面岩石掘进机可取得高掘进速度、高经济效益;新时期钻装机技术水平有所提高,但掘进速度并未有新突破,应发展小断面用产品。提高液压钻车作业线的水平,应注意以液压凿岩机为优秀提高钻车性能,合理解决装岩机与转载设备配套方案,开发安全高效锚杆支护设备,重视配套凿岩钎具的科学性等。 关键词:岩巷掘进;全液压钻车作业线;气腿式凿岩机作业线;钻装机组作业线;岩石掘进机 按“十二五”规划,我国煤炭年产量正向40亿吨发展,年掘进约12 000km巷道,其中岩巷2000多千米,尽管只占巷道总数的20%左右,却大约是非煤巷(隧)道总进尺的3倍。而煤矿岩巷施工难度大、工期长,又是新井建设和煤炭生产接续的“咽喉”工程。 国家“八五”科技攻关结束后,总结多年科技攻关的经验,将“全液压钻车和侧卸式装岩机为主的机械化作业线”、“气腿式凿岩机和耙斗式装岩机为主的机械化作业线”,分别列为煤矿岩巷掘进的“高档”与“普通”机械化作业线。其中,“全液压钻车作业线”,已具有月掘进120m,年掘进1000~1200m岩石巷道的能力,开滦、邢台矿区等连续20余年在生产建设中取得良好的社会经济效益。 由于1995-2000年间煤炭行业出现经济滑坡等原因,现90%以上的岩巷仍采用气腿式凿岩机和耙式装岩机的作业线施工,月平均掘进速度仅有60m左右。进入20世纪,煤炭产量大幅度提高,安全意识强化,针对液压钻车等高档机械化设备使用量迅速增长、新用户使用经验不足、液压凿岩机等配套件出现质量滑坡、转载设备不完善、个别掘进队使用效果不理想等,煤矿岩巷掘进机械化问题重新引起人们的关注,在研究如何发挥全液压钻车-侧卸装岩机作业线能力的同时,有人再次寻求采用悬臂式掘进机、钻装机组(钻装锚机组)、全断面岩石掘进机械化方式的可能。回顾煤矿岩巷掘进机械化的发展历程,总结经验教训,研究国内外煤矿岩巷掘进技术的进展,明确煤矿岩巷掘进机械化的发展方向,有益于扭转煤矿岩巷掘进速度低、安全条件差的落后局面。 1 煤矿岩巷掘进机械化作业方式的探讨与实践 我国煤炭行业一直重视岩巷掘进机械化,1963年总结了“岩巷掘进十六项经验”,并于1973年进行了修改,其中包括一次成巷、气腿式凿岩机钻凿炮孔、耙斗式装岩机装岩、锚喷支护等,奠定了以气腿式凿岩机与耙斗装岩机为主的普通掘进作业线的基础[1]。 1960~1980年间,煤炭行业不断进行岩巷快速掘进以及施工装备的试验研究,研制了电动凿岩机、底卸式铲斗装岩机、侧卸式装岩机、蟹爪式装岩机、耙斗式装岩机、混凝土喷射机、液压锚杆钻车(锚杆打孔安装机)、皮带转载机、梭式列车等,并试制了掘进钻车、钻装机、全断面岩石掘进机等。 上世纪70年代末,煤炭行业引进了适用于煤矿的液压凿岩机、全液压钻车,并多方案地对岩巷掘进机械化作业方式以及关键设备进行研制、攻关,还引进了钻装机、悬臂式“岩石”掘进机等,其中,钻装机的数量多达22台套。到1995年,经过对“气腿式凿岩机-耙斗装岩机”、“全液压钻车-侧卸式装岩机”、“钻装机组(钻装锚机组)”、“电动凿岩机-耙斗装岩机”、“支腿式液压凿岩机-液压耙斗式装岩机”、“全断面岩石掘进机”等作业方式试验研究后,淘汰了“电动凿岩机-耙斗装岩机”、 “支腿式液压凿岩机-液压耙斗式装岩机”作业线;一度呼声较高、长期进行“攻关”的“钻装机(钻装锚机)组”和“全断面岩石掘进机”的研制终止下来,确立了“以气腿式凿岩机与耙斗式装岩机为主的普通机械化作业”和“以全液压钻车与侧卸式装岩机为主的高档机械化作业线”,并正式列入《煤炭工业矿井设计规范》(中国煤炭建设协会起草、中华人民共和国建设部批准、2006年1月1日起实施)[2]。 1.1 全断面岩石掘进机在煤矿的实践 煤矿全断面岩石掘进机的研制始于上世纪60年代末,到80年代,直径?准5m和直径?准3.2m的两种掘进机(见表1)正式用于岩石巷道掘进[3],取得一定效果,也暴露出一些问题。 准5m掘进机于1986年6月~1989年末,在山西古交东曲煤矿东平峒试用(岩石抗压强度30~140MPa),共掘进3600m,平均月进103.4m,最高月进202m;月进100m以上的月份占40%,正常工作月份的机械利用率(掘进机开机时间与总时间的比值)为17.2%,最高月进尺时的机械利用率为24.9%;最佳日进尺12.7m,最佳班进尺5.8m。 准3.2m掘进机于1988年1月~1989年2月底,在云南羊场煤矿杨家矿井(岩石抗压强度50~180MPa)共掘进1014m巷道,平均月进尺156.13m,最高月进尺260.17m,最高日进尺13.6m,最高班进尺6.4m。 全断面岩石掘进机的应用证明了它的可行性,但与国外煤矿岩石掘进机平均月进尺300~400m,最高月进尺600m,最高日进尺20m的差距较大;平均月进尺低于液压钻车与侧卸装岩机作业线的实际使用效果;在地质条件复杂或岩石抗压强度高、磨蚀性大的岩层,不宜达到最佳速度;机械利用率大大低于国外的水平;全断面岩石掘进机重复使用可能性小,工程成本高。鉴于我国煤矿适于全断面岩石掘进机基本条件的工程极少,1990年起,未再安排新的研制计划。 进入21世纪,大同煤矿于2003年8月~2004年2月,在年产量1500万t的特大型矿井的平峒掘进中(掘进断面20.33m2;平峒掘进总长度3500m;基岩含砾粘土岩、石英砂岩、角闪片麻岩、混合花岗岩等,岩石抗压强度40~60MPa)使用美国罗宾斯(Robins)制造的岩石掘进机,完成掘进进尺2960m,平均月进尺493.3m[10],最高月进尺650m,取得我国煤矿使用全断面岩石掘进机的最好效果。这个实例的特点是:年产量超过千吨的特大型煤矿建设工程、平峒长度3500m、岩石条件好,并采用了国际先进的掘进机。使用单位在技术总结中提到:“掘进机对地质条件变化的适应性较差,在复杂岩层中使用应进行充分论证;设备的成本及维修费用较高,工程的初期投入较大”[10]。这说明,适用于全断面岩石掘进机应用条件的煤矿岩巷工程不会很多。 1.2 煤矿岩巷钻装机组(钻装锚机组)的长期试验 煤矿从上世纪60年代起试验岩巷钻装机组,到1978年,共有50多台钻装机组在新汶、淮南、北京、抚顺等矿区试验。其基本结构是耙斗式装岩机、岩石电钻或气动凿岩机,凿孔速度低、事故率高,整机性能差,使用效果不佳;1976~1982年间,使用效果突出的抚顺老虎台煤矿,用钻装机掘进了1480m巷道,最高月进速度仅为100.5m(断面12.22m2、岩石抗压强度40~60MPa)。 从“六五”到“八五”末,有多家科研、高校、制造厂研制了不少于7种型号、采用液压凿岩机的钻装机组(钻装锚机组,参见表2),有代表性的JZZ8-12Y型钻装机,采用YYG90A型液压凿岩机,于1990年2月在陕西韩城下峪口煤矿应用(断面17m2),月进尺仅43m;1991年1月~10月在湖南资兴煤矿使用(断面14.27m2),月进尺也仅有87m。“八五”科技攻关的ZPG20G型钻装锚机组,因感到技术存在方向问题而终止了攻关合同。 上世纪80年代中期,煤炭行业引进了英国的钻装机组(见表3),其中,2000DL型21台。 英国钻装机采用侧卸式装载机构、安装了瑞典液压凿岩机,试验、使用效果优于国产钻装机,但也不甚理想。大同矿区于1985年3月试验TDR-6型钻装机,月进尺仅为87m(巷道断面16.6m2,抗压强度70~90MPa);阳泉矿务局于1987年在贵石沟煤矿(断面20.4m2、岩石为石灰岩、砂岩、泥岩,以石灰岩为主,抗压强度70MPa)使用2000DL型钻装机,总掘进358m,平均月进尺89.5m,最高月进尺150m[4],钻装机上COP1032型液压凿岩机的凿孔速度达1.79m/min,加上辅助作业时间的凿孔速度也达到1.17m/min;侧卸式装载机构的铲斗(斗容0.7m3)性能可靠,但整体综合效果不理想。尔后,2000DL型钻装机一律被调往鹤岗兴安煤矿,每年掘进巷道600多米,月平均进尺为50~60m,为该矿正式使用钻装机的最佳效果,应用效果与液压钻车作业的成效相差甚远。 1995年后,煤炭行业未再安排研制钻装机组和钻装锚机组的计划。 2000年以后,煤矿产量的提高使人们重新重视岩巷机械化问题,个别煤矿再次提出使用岩巷钻装机组。新时期的技术进步,使新研制钻装机的整体技术水平超过了上世纪。 然而,仍未取得理想的实际效果:三一重型装备有限公司2008年以来开发的CMZY2-100/18型岩巷钻装机,采用挖掘式装载、双臂液压凿岩结构,安装法国蒙塔贝特液压凿岩机,设计了负载敏感变量液压控制系统与专用离机无线电气控制系统,装机容量75kW,机重30t。还在CMZY2-100/18岩巷钻装机的基础上,开发了单臂钻装机产品。该产品采用了先进、可靠的液压凿岩机,设计技术完善、先进,双臂钻装机于2010年在山东古城进行工业性试验,日最高进尺5.6m,月最高进尺80m,使用效果不错,但月进尺尚未超过岩巷钻装机的历史最高水平。据了解,有单位购置机重26kg支腿式液压凿岩机,拟在挖掘式装岩机基础上组装钻装机,因液压凿岩机功率过小,钻装机的整体水平不会好于“三一重装”的产品。 1.3 全液压钻车作业线的应用 上世纪70年代末引进国外液压凿岩技术,促进了煤矿液压凿岩机与液压钻车的应用和发展。到80年代末,煤矿陆续使用了瑞典阿特拉斯・科普柯公司液压钻车2台、芬兰塔姆洛克公司液压钻车7台、法国赛可马公司液压钻车33台、德国扎尔茨吉特公司液压钻车2台[5](见表4)。 煤矿行业自1981年研制全液压钻车和液压凿岩机,LC10-2B型液压钻车于1986年在山东省兖州兴隆庄煤矿试验,连续两个月进尺突破100m。1986年起,引进法国技术、安装HYD200型液压凿岩机的CTH10-2F型液压掘进钻车逐步实现了国产化。“八五”期间,又对液压钻车以及液压凿岩机等关键配套件的性能与可靠性进行了攻关,新设计的LC12-2B型液压钻车在技术上有所突破,并带动了国产液压凿岩机等配套件的技术进步,达到了煤矿岩巷月掘进120m,年掘进1000~1200m的攻关目标。 液压掘进钻车从进入煤矿起,就显现了优于其它作业方式的明显效果: 1980~1981年,山东新汶协庄煤矿使用瑞典TH430型钻车,在断面14.2m2的岩巷中掘进了1200m,最高月进150m。 1983~1984年,河南平顶山五矿使用芬兰CMH207-F4型钻车,在断面17.1m2的岩巷中掘进了2000m,最高月进143m。 1987~1988年,黑龙江七台河煤矿掘进了断面17.6m2的岩巷2180m,并首创月进180m,年进1000m以上的好成绩。 1988年起,使用CTH10-2F液压钻车的数量增多,并连创快速掘进记录:1988年12月,河北开滦钱家营煤矿创月进尺214.5m(断面14.7m2)记录;1989年1月,河北邢台东庞煤矿创月进尺217.8m(断面15.3m2)记录;1989年3月,江苏徐州矿务局建井处创月进尺224.7m(断面16.33m2)记录;1989年5月,河北开滦钱家营煤矿又创记录,月进尺达到252.4m(断面14.7m2);1990年10月,江苏徐州矿务局建井处再创月进尺260.7m(断面15.5m2)记录。 1989年起,煤炭行业对钻车掘进队进行等级掘进队考评(见表5),到1997年,年进尺达到等级队的共有88个(次),其中,甲级队的年掘进为1053m~1686.8(断面14m2~21.4m2);乙级掘进队的年进尺也超过了1000m(断面14m2左右)。 煤炭行业经济的滑坡曾使应用液压钻车的积极性受挫,但2001年后,煤炭产量连年增加,全液压钻车的需求量骤升,液压钻车和液压凿岩机的生产企业由2000年前的一家,分别发展到五家和两家以上;液压掘进钻车由原来适应断面17m2一种,发展为17m2(18m2)、21m2、27m2三种;其驱动功率也由45kW,发展到45kW、55kW、75kW三种。全液压钻车机械化作业线的扩大应用,进一步取得积极效果:开滦矿区始终保持应用10条以上液压钻车作业线,钱家营煤矿的3条作业线,连续实现年掘进1000m巷道以上,平均月进尺达100~120m[6]。2006年6月~9月,铁法小青煤矿使用CMJ-17型液压钻车与ZCY-60型侧卸式装岩机,在21.84m2的大断面岩巷,平均月进246m,最高月进251m,比使用7655气腿式凿岩机与耙斗装岩机时月掘进速度提高了170m[7]。2007年5月开始,鹤壁中泰矿业公司在断面16.7m2的岩巷,使用CMJ-17HT型液压钻车,月进尺连续达到95~100m,比使用气腿式凿岩机与耙斗装岩机的月进尺40~50m提高1倍[8]。2008年9月~11月,平顶山煤业集团在四矿三水平进风井19m2的岩巷(石灰岩抗压强度103MPa)使用CMJ17型液压钻车,平均月进尺127m,大大高于使用气腿式凿岩机时的月平均63m的掘进速度[9]。现代化矿井的国投淮南刘庄煤矿,在试用“硬岩”悬臂式掘进机掘进岩石巷道无效后,进口了5台德国单臂液压钻车,采用国产侧卸式装岩机与其配套,掘进断面28~30m2岩巷的月进尺达到90m。2001年后使用液压钻车的新汶孙村、河南郑州告城、山西西山官地、淮南谢桥等等,也都使掘进速度比使用气腿式凿岩机时提高30%~50%以上。 2 新时期对煤矿岩巷掘进机械化作业方式的再认识 新时期再次研究煤矿岩巷掘进机械化作业方式,依然是对掘进机法和钻爆法、钻爆法中的液压钻车施工法、气腿凿岩机法和钻装机(钻装锚机)法的讨论和认识。 2.1 科学地分析煤矿岩巷掘进的掘进机法 煤矿掘进机有全断面掘进机与悬臂式掘进机两种,按其破岩原理,全断面掘进机适用于全断面岩石巷道,悬臂式掘进机主要适用于煤与半煤岩巷道。 全断面岩石掘进机掘进法(TBM法)是全岩隧道(巷道)掘进先进、成熟的方法,在适宜的条件下(包括经济条件、工程的地质条件、使用条件等)能实现高速成巷,广泛用于隧道、涵洞等非煤工程。正如前面所述,我国煤矿使用全断面岩石掘进机已取得良好效果,但若广泛使用,受到技术经济条件的限制。 悬臂式掘进机主要适用于煤与半煤岩巷掘进,为扩大使用范围,截割电机功率已提高到400kW以上,虽在“岩巷掘进”中取得一定效果,也暴露了很多问题:淮南矿业的顾北煤矿使用英国多斯科公司MK3型重型悬臂式掘进机,掘进了635.24m岩巷(断面24.1m2,总长1877.8m,巷道岩层主要为细砂岩和砂质泥岩),最高月进尺208m,掘进工效是钻爆法的2.7倍。但认为,巷道应尽量布置在岩石抗压强度较小的岩层,当掘进机遇到坚硬岩石时,要辅以爆破[11]。开滦东欢坨煤矿于2008年10月起使用EBZ200H型悬臂式掘进机,在断面15.82m2的岩巷(岩石抗压强度50~80MPa),月进尺达200.3m,综合技术经济指标高于钻爆法,但遇到“坚硬”岩石时,需要放震动炮。淮南国投刘庄煤矿曾在岩巷试用“硬岩”悬臂式掘进机,但效果不理想,不得不改用全液压钻车作业线施工。 悬臂式掘进机切割机构的锥形截齿与全断面岩石掘进机的滚刀在破岩原理上有根本区别,其蟹爪装载与链式刮板转载输送机构,主要以煤和软岩为对象。若将悬臂式掘进机应用到岩巷,需对破岩原理、岩石可钻性、刀具结构与工艺、装载与转载方式等进行大量研究与试验。目前市场上出现了诸多“硬岩悬臂式岩巷掘进机”,但主要适用于半煤岩巷道或破碎岩层巷道,尚不能在全岩巷道掘进中正式取代全断面掘进机法与钻爆法。 2.2 煤矿岩巷钻爆法掘进机械化作业线的发展方向 上世纪80~90年代,欧洲煤矿为提高采掘机械化水平,矿井设计时尽量考虑多布置煤巷或半煤岩巷,使用悬臂式掘进机的煤巷与半煤岩巷道比例达到90%以上,以避免受到施工难度大、掘进速度慢的岩巷掘进的影响。对10%左右难以躲避的岩巷,将其断面扩大到适于使用全液压钻车,以提高岩巷的掘进机械化水平。近年我国煤矿掘进技术的发展,也基本遵循这一规律,岩石巷道的比例逐渐减少。但我国煤矿地域宽广、条件差异较大,岩巷的比例会长期占20%以上,总工程量大,研究如何科学地应用与发展钻爆法掘进,仍然具有现实的意义。 (1)煤矿岩巷钻爆法掘进机械化作业线的实质 煤炭行业于“八五”末,确定了推广“气腿式凿岩机与耙斗装岩机为主的普通机械化作业线”和“全液压钻车与侧卸装岩机为主的高档化作业线”,按国外经验与我国近期煤矿实践,与气腿式凿岩机配套施工的装岩机不一定是耙斗式;与液压钻车配套的装岩机也不一定是侧卸式。据笔者实际考察,法国某煤矿使用双臂液压钻车的配套装岩机是铲运机;德国某煤矿使用双臂液压钻车的配套装岩机是侧卸式;波兰某煤矿使用22kg级气腿式凿岩机(4台同时作业),配用了1.2m3斗容的侧卸式装岩机。开滦矿区使用全液压钻车多采用侧卸式装岩机,但范各庄煤矿却使用具有皮带装载机构的正铲、底卸式装岩机。近年,有煤矿采用挖掘式装载机与液压钻车或气腿式凿岩机配套,也取得一定效果。可见,体现煤矿岩巷掘进机械化作业线特征的关键,是凿岩施工采用全液压钻车或气腿式凿岩机,以“全液压钻车作业线”和“气腿式凿岩机作业线”称谓上述两条“作业线”更为合理。 “气腿式凿岩机作业线”的凿岩,手工操作劳动强度大、健康安全条件较差,被称为“普通机械化作业线”,实质上是“半机械化作业线”。“全液压钻车作业线”液压凿岩机能力与凿岩自动控制水平较高,特别是电液控制与计算机技术的应用,使钻爆法岩巷掘进的现代技术装备能与全断面岩石掘进机相媲美。 钻装机组或钻装锚机组,是将装载机械、凿岩机械(或含锚杆孔钻进机构)综合在一台设备上的所谓“一体化”产品,机械化程度较高,但实际掘进速度不高,应用效果不理想,还不宜称其为“高档机械化”技术装备。 凿岩机械和装岩机械是岩巷掘进机械化作业线的主要设备,但还应考虑“作业线”的其它配套问题,包括转载机械、运输设备、锚杆(索)产品、锚杆(索)支护施工机具(锚杆钻机或锚杆钻车、锚杆拉力计、锚索张拉机具、锚杆测力计等)、喷射混凝土设备等。 (2)“气腿式凿岩机作业线”的前景 “气腿式凿岩机作业线”的形成是煤炭行业长期实践的结果,气腿式凿岩机操作维修方便、价格低廉,但其半机械化的凿岩作业(手工操作、人力挪移设备)凿孔速度低、作业噪声大、占用人员多、效率低、劳动强度大、容易发生机械人身事故和顶板安全事故。应创造条件,尽量将“气腿式凿岩作业”由“全液压钻车作业线”代替。然而,“气腿式凿岩机作业线”的退出取决于多方面因素。在今后一段时期,不会被完全替代。 ①“多台气动凿岩机作业”曾被列为煤矿快速掘进的“经验[1]”,一个8m2断面的巷道要配备8~16台凿岩机,工作面作业噪声高达120~125dB(A),人耳接触噪声大大超过噪声卫生标准的规定。以现有气腿式凿岩机噪声性能并考虑实际凿岩作业时间,工作面同时使用的凿岩机不应超进4台,巷道断面8m2以下时,同时使用的凿岩机不应超过2台。 ②我国大约有30个企业生产20余种型号气腿式凿岩机,普遍存在盲目追求“机重”值、性能参数不协调、忽视噪声与振动性能、钎具性能不匹配等问题。应尽量减少机重、降低噪声和机体振动级别;重视全方位考核产品的冲击能、转矩、耗气量、噪声与振动、机重以及操作安全性等,并按严格的安全规程操作,减少人身事故。 ③应用“气腿式凿岩机作业线”时,应以侧卸式装岩机,挖斗式装载机等与其配套,逐渐淘汰技术落后、生产效率低、安全隐患大的耙斗式装岩机、并配备适宜的转载运输设备、凿岩钎具和锚喷机具等。 ④应科学地确定“气腿式凿岩机作业线”的预期掘进速度,摈弃“人海战术”式“快速”掘进。 (3)新时期煤矿钻装机组的发展前途 钻装机组可避免凿岩和装载设备间错车,某些煤矿曾在岩巷使用。但实践说明,岩巷钻装机(钻装锚机)组是在一台设备上完成两台或两台以上机械的功能,产品很难达到所设想的效果: ① 钻装机组需完成多功能,设置多机构,很难达到单机的性能。在国外,也难见煤矿岩巷钻装机成功应用的实例。 ② 全液压钻车每循环工作1.5~2.5h,侧卸式装岩机每循环工作2~3.5h,有充足的时间连续维护保养。钻装机组在一个掘进循环内要连续完成凿岩、装岩两个工序,没有时间对凿岩和装载系统进行良好维护,设备事故率高。例如,2000DL型钻装机每天曾发生机械事故90多起,实际掘进速度高不上去。 ③ 煤矿井下巷道空间有限,钻装机组的设计必然在一定规格、一定机重的范围内进行,产品性能受限制。尽管如此,整体机重常常高达25t~30t以上,这与煤矿底板岩层条件差的使用极为相悖。 我们注意到,新时期的钻装机组可采用挖掘式装载机构,比采用耙斗装载机构结构紧凑、装载效率高;比采用侧卸式装载机构占用空间小,易安装2个液压钻臂,加上有了比较成熟的液压凿岩机、设计了可靠的液压控制系统与离机遥控系统等,整体水平超过了上世纪研制、试验的钻装机组。钻装机的发展重点应在掘进速度要求不高、不易采用液压钻车的10m2以下的小断面。若采用单钻臂结构,可使机构简化、钻臂坚固性增强、机重降低、空间尺寸缩小,并提高可靠性与适用性,或许能在某些规模不大的煤矿取得一些实效。但就整体而言,它不会成为钻爆法岩巷掘进机械化设备的主流。 (4)“全液压钻车作业线”的前途 长期实践证明,“全液压钻车作业线”的掘进速度比“气腿式凿岩作业线”高1倍以上;在8m2~30m2断面的岩巷中,如果配套设备与施工工艺合理,矸石运输与矿车供应及时,月进尺150m~200m,甚至250m是可能的。在新形势下,若以“八五”攻关结果为基础,全液压钻车作业线的设备性能与可靠性能进一步提高的话,便能保证“全液压钻车作业线”实现安全、高效岩巷掘进。 鉴于煤矿岩巷掘进以钻爆法为主的现实和气腿式凿岩机半机械化作业线的问题,岩巷掘进机械化的根本出路在于不断发展全液压钻车机械作业线。 3 全液压钻车作业线发展的技术关键 在新时期,“全液压钻车作业线”仍是煤矿岩巷掘进机械化的发展方向,但必需在原有基础上有所提高。 (1)以液压凿岩机为优秀提高全液压钻车的水平 全液压钻车决定作业线的水平,高性能液压凿岩机和凿岩控制系统是保证液压钻车高性能的根本。如何选用液压凿岩机、如何使液压钻车的结构、参数与液压凿岩机性能匹配、如何控制凿岩系统,是全液压钻车发展的关键。 2000年以来,国产液压凿岩机的关键性能与可靠性出现了滑坡,劣质产品常以“低价”混入煤矿,普遍存在钻车与液压凿岩机性能参数不匹配问题:液压凿岩冲击压力最高只建立起14MPa,冲击功率不到16 MPa时的75%;转矩低于250N・m、转速低于200r/min,凿孔速度降低15%以上,本来80分钟左右可完成一个凿岩循环,却要增加到100分钟以上。液压凿岩机侧供水密封、蓄能器隔膜、液压回转马达等元件可靠性大大下降,事故率增高。一些全液压钻车作业线的实际月进尺比常规下降20%,严重影响煤矿使用“全液压钻车作业线”的信心。究其原因,一是液压凿岩机厂家为降低成本擅自修改技术参数,供液流量加大;二是液压钻车企业没正视液压凿岩机基本影响因素,机械地延续了20年前的液压系统参数。 参见表6列出的煤矿液压凿岩机冲击、回转性能参数,若液压钻车冲击供液流量仍按每台40L/min设计,只有法国液压凿岩机能在16MPa以上的冲击压力下工作;凿岩回转系统的40L/min供液流量,也不可能使液压凿岩机达到规定的转速。如何使液压凿岩机与液压钻车的液压系统的参数匹配的问题,应引起钻车生产企业和煤矿使用单位的注意。 目前理想的国产煤矿用全液压钻车,仅使用了液压凿岩机14~16MPa压力的性能,即使将工作压力调至19~20MPa,液压凿岩机200J冲击能与对应的低频率,其冲击功率也只有5~7kW,不可能大幅提高凿孔速度。近期进口的德国液压钻车,实际使用液压凿岩机(COP1238、COP1638、COP1138等)的冲击能低于200J,而冲击频率为80~100Hz,冲击功率达到11kW以上,凿孔速度比HYD200型提高1倍左右,单臂钻车性能大大高于国产双臂钻车。提高液压凿岩机的性能,是提高全液压钻车技术能力的关键,但基于煤矿井下条件,不应盲目地把液压凿岩机冲击能提高到200J以上。 全液压钻车研制时,应将液压凿岩机的冲击、回转、推进和具体岩石条件、所钻凿爆破孔与锚杆孔的参数等,纳入一个系统进行研究[12],科学解决配套钎具的类型与规格;要充分利用微机控制等现代技术,合理解决防空打、防卡(钎)、自动变换凿孔参数(冲击压力、回转转矩和转速、推进力等)[13]等问题,并尽量摈弃目前采用的“机械式”控制方法。 应针对不同断面、不同岩层变化等,开发系列化的煤矿用双臂或单臂掘进钻车,并将应用液压钻车的最小断面由9m2减小到7m2;设计、开发适应30m2以上断面用液压掘进钻车;始终重视提高液压凿岩机、液压马达等部件的可靠性和寿命。 (2)合理选配“全液压钻车作业线”的装载设备 我国全液压钻车作业线主要采用侧卸式装岩机与其配套,这与欧洲采煤国家的主要技术方案基本一致。这是因为,侧卸式装岩机具有以下突出优点: ① 结构简单、紧凑,工人操作条件好; ②使用安全,不会像耙斗式装岩机那样产生钢丝绳摩擦火花; ③装载效率比耙斗式装岩机高2倍以上且无装载死角(耙斗式装岩机有25%的岩石须由人工装岩完成); ④具有清底功能(使用耙斗式装岩机,在工作面20~30m范围内的底板处有0.5~1.0m的底渣,清底工作量大); ⑤机上的铲斗可兼作其它工序的工作平台。 近年,有的煤矿采用了挖掘式装载机与液压钻车配套,可实现连续装载、避免装岩机反复前后运动、减少履带行走机构故障。但是能否广泛适应煤矿岩石条件(煤矿岩石磨蚀性大、岩渣块度尺寸较大、煤矿巷道需用装岩机清底等),尚需在实践中进一步考核。 (3)着力解决装岩配套的转载问题 欧洲煤矿使用液压钻车的岩巷掘进工作面,大多采用落地刮板式转载机,接受侧卸式装岩机或铲运机装载的岩石并转载到其后的带式转载输送机上,连续将岩石装到带式转载输送机下储存的一列矿车中。这一转载配套系统的特点是: ①距离掘进工作面约30~40m以内无轨,带式转载输送机后面是轨轮式矿车运输; ②带式转载输送机为吊挂皮带式,不占轨道; ③落地刮板式转载机为三排强力链板的刮板输送机,机头贴近巷道底板,装岩机将工作面的岩石装运到刮板式转载机机头处,行走距离短,装载效率高。 我国煤矿岩巷装岩配套的转载机械还不够成熟:侧卸式装岩机直接将岩石装入矿车的方式,使装岩机行走距离过长,易使履带零件过早损坏;耙斗式装岩机作转载机,使装岩速度加快并改善了侧卸式装岩机的作业条件,但耙斗式装岩机机尾只能存放一个矿车,影响机械化作业线效率的发挥。近年,有的煤矿采用了梭式矿车运输系统,需要设置专用的转载站。研究“全液压钻车作业线”的转载运输方式,开发合理的转载运输设备,已成为进一步提高全液压钻车作业线技术水平的关键。 (4)开发安全高效的锚杆支护机械化设备 煤矿岩巷掘进的锚杆支护机械化对确保正规循环、避免顶板事故有重要作用。应进一步改革掘进施工工艺,开发便于与掘进钻车、装岩机等设备错车换位的煤矿岩巷用履带式锚杆钻车等机械化锚杆支护设备,使煤矿岩巷锚杆支护机械化问题得到根本解决。 上世纪七、八十年代,煤矿曾成功试用岩巷用液压锚杆钻车,证明合理安排掘进工艺,采用锚杆钻车进行锚杆施工可实现快速、安全、高效、质优。进入21世纪,煤矿液压钻孔与凿岩技术更加进步,巷道断面加大,人们对确保施工安全、改善操作条件、提高效率等观念已经提升;煤巷用多钻臂锚杆钻车已大大发展,有条件开发、应用高度机械化的煤矿岩巷液压锚杆钻车。 (5)重视煤矿液压凿岩钎具的科学性 应注意煤矿岩层节理发达、易卡钎、冲击能不是很高但转矩大、要求寿命长等特定条件,根据煤矿用液压凿岩机的性能选择配套钎具。应合理处理爆破孔与锚杆孔直径与孔深相互匹配问题,并科学调节液压凿岩参数,在寻求最佳凿岩速度的同时,获取钎具的高可靠性。 煤矿岩巷掘进机械化是煤炭能源发展的需要,更是减少煤矿安全事故、改善掘进工人健康安全作业条件与作业环境的需要。应充分利用现代技术和国内外先进经验,科学、有序地开发、应用煤矿岩巷掘进机械化技术装备。对于岩石掘进,人们曾探讨多种机械破岩方式以及高压水射流、超高频电磁波、火力破岩等,但迄今实际有效的是全液压凿岩爆破法与全断面掘进机法。近年有国内企业花费超过千万元试验“一体化”破碎全岩“新方案”,设计了两个液压锤加三个液压凿岩钻臂的自动控制破岩机械,因机器庞大而效果不佳,不得不终止了历时两年多的产品开发工作。要继承和发扬已有科学成果,采用科学有效的途径,切实提高煤矿岩巷掘进机械化水平。 煤矿掘进机论文:浅议掘进机电一体化在煤矿发展中的作用 [摘 要]当前我国煤炭系统投入了大量的人力物力财力进行机电一体化的设备改造与研发,煤矿机电一体化技术的研究和应用有了重大突破,取得了阶段性成果。越来越多的人认识到,机电一体化技术的推广应用是提高矿山生产效率,保障生产安全、降低劳动强度的重要途径。本文详细阐述了机电一体化技术在煤矿的生产中的应用,并对这一技术的应用趋势进行了展望。 [关键词]掘进机电 机电一体化 应用 发展 为适应煤矿机械对性能的要求,仅仅依靠机械和液压技术的已显得力不从心。电子(微电脑)控制技术的发展就成了煤矿机械的必要选择。机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 一、机电一体化概念 “ 机电一体化”(Mechatronics)是集机械、电子、计算机和信息技术等多种技术有机结合的一门交叉综合技术。它是从系统的观点出发,综合运用机械、电气、计算机、信息、自动控制等各种技术.根据系统功能目标和优化组织目标,合理进行配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性的基础上实现特定功能价值.并使整个系统紧密结合起来,相互渗透,相互融合而形成的一门新兴的综合技术。机电一体化产品的使用大大改善了煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能、保证安全生产方面也实现了特定的价值。 二、机电一体化在煤矿机电设备中的应用概述 随蕾社会的发展,科技的进步,机电一体化技术在煤矿机电设备中的应用也越来越广泛。机械技术和液压控制技术有机的结合.极大地提高了煤矿机电设备的各种功能.使操作更安全方便、作业精度更高、成本更加节约。当前.以微机或微处理器为优秀的机电一体化技术在煤矿机电设备中的应用已经很普遍,实现了煤矿机电设备的监督控制与故障自修复、故障警报等.随着技术的不断进步,煤矿业对煤矿机电设备的性能要求越来越高,机电一体化技术在煤矿机电上的应用也越来越广泛.设备的组成结构也越来越复杂,其维护也会越来越专业化。 在煤矿开采中.煤矿机电设备的性能、自动化程度以及经济性等,直接影响着煤矿的开采效率,同时也影响着煤矿供电、排水、通风、提升等设备的安全运行.煤矿机电设备质量的好坏与性能的优劣又直接影响到设备的动力性、经济性和可靠性,进而影响工作质量、生产效率和设备的使用寿命。因此,机电一体化系统成为煤矿机电设备中不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据.其在煤矿机械中扮演的角色越来越重要。机电一体化的功能越来越强.应用范围越来越广,这也对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求.因此对煤矿职工的培训以及设备的管理也越来越重要。 三、机电一体化技术的研究在煤矿生产中的重要意义 1、提高劳动效率机电一体化产品的应用使过去落后的生产方式得到极大的改变,大量新型自动化电子设备的使用彻底转变了煤矿的作业模式,明显降低了工人的劳动强度,大幅提升了劳动生产率,极大地提高了劳动效率。 2、增加了经济效益和矿工的劳动收入煤矿机电一体化技术的运用使得煤炭的产量大幅提高,增加了企业的经济效益,同样使矿工的劳动收入有所提高,改善矿工的生活质量。煤矿企业的快速发展带动了其它相关行业的快速发展,对地方经济的快速发展起到积极的推动作用。 3、提高了劳动安全保障传统的煤矿工作环境非常恶劣,在潮湿、充满煤尘的环境中长时间、高负荷地工作严重影响到矿工的身体健康和生活质量,某些情况下还会危及到他们的人身安全。采用机电一体化设备进行煤炭的采掘、运输、提升等,不仅可以使矿工从繁重的体力劳动中解脱出来,而且还能降低发生事故和危险的几率,防止工伤和职业病的发生,保证了矿工的生命安全。 四、机电一体化在煤矿机电设备中的具体应用 1、在线监控、自动报警及故障自诊断。 实现对煤矿机电设备的电动机、工作装置、传动操作系统、控制系统和液压系统等运行状态的在线监控和故障自诊断功能.一旦煤矿的电动机、传统操作系统、控制系统和液压设备等出现故障,就能够自动报螯并精确地定位故障,从而改善了操作员的工作条件,简化了设备的维修和维护程序,缩短了停工维修的时间,提高了设备的工作效率,延长了设备的使用寿命.节约了成本。 2、提离自动化或半自动化程度,节约能源,提高生产效率。 煤矿机电设备采用机电一体化技术,实现了自动化或半自动化控制,既减轻了操作者的劳动强度,提离了生产产效率,又少了因操作者经验不足而对作业精度的影响,提高了作业精度。另外,井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等设备,使用变频起动、PLC控制系统,不仅提高了生产效率,节约能源30%左右,也相应地减少了煤矿生产的成本 3、实现掘进面局部通风,大大的降低损失。 煤矿生产中巷道施工要求局扇不间断供风,在高瓦斯及双突矿井的巷道施工中,局扇的不间断供风显得尤为重要。在巷道施工过程中,由于局扇的无计划停风造成的瓦斯故屡见不鲜,大多数瓦斯事故都是由此引起的。为解决上述问题,煤炭系统为此做了大量的工作,《煤矿安全规程》对局部通风作有专门的一系列规定,对局部通风的供电系统严格的规定了“二专两闭锁”的要求,然而无计划停风的问题虽有好转.仍然不能杜绝。近几年出现的一种双电源电气闭锁真空磁力启动器.解决了这一难题,用他来实现掘进面的双风机双电源自动切换只需要几秒钟的时间,大大降低了掘进面无计划停风带来的损失,更有力地保证了安全。 4、井下开关的应用系列,实现关的多用途。 机电一体化技术在井下开关的应用系列矿用隔爆及本质安全型智能化多回路真空电磁启动器适用于瓦斯及煤尘爆炸危险的煤矿并下。在交流50Hz,电压为1140V供电线路中,可对乳化液泵站、喷雾泵、转栽机、破碎机启动、停止、及双速切换、主、从顺序控制,并能对电动机及供电线路进行保护。可带三相交流感应电动机或交流双绕组双速电动机的启动、停止、反转及双速切进行控制,并能对电动机及线路进行保护。该开关采用微机控制线路,实现关的多功能(多用途 使开关既能作为蒈通开关使用,又能作为双速开关使用,便于管理和维护。 机电一体化技术是企业信息化的重要支撑技术,目前已经成为矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机常见故障分析及处理方法 摘要:文章从电气系统、液压系统这两个方面入手,分析了煤矿掘进机在工作状态下常见的故障问题,就故障的具体表现形式以及产生原因进行了简要分析,同时概括了在不同故障下的处理技巧与方法,希望能够引起同行人员的高度关注与重视。 关键词:煤矿 掘进机 故障 处理 掘进机是煤矿企业展开巷道工作中必须使用的关键设备之一,其使用性能将直接对巷道建设质量产生影响。但,受到大量因素的影响,掘进机运行期间相关系统均表现出了一定的故障与问题,需要工作人员通过对故障问题的分析,研究相应的处理方法。为进一步提高煤矿掘进机的运行稳定性水平,本文尝试展开对掘进机常见故障的分析与处理工作,研究如下: 1 煤矿电气系统故障分析及处理方法 1.1 掘进机电气系统PLC无输出:造成掘进机电气系统出现此类故障的原因众多,常见影响因素包括PLC控制按钮失灵、自动保护节点损坏、综合保护器输出异常等多个方面。出现此故障后,显示灯会出现异常显示特征,操作人员可以根据指示灯的显示情况判断PLC是否正常输出(一般来说,显示灯常亮状态下代表PLC输出正常,显示灯熄灭状态下代表PLC输入异常)。若最终判断为电气系统PLC无输出,应当采取的处理方法为:根据状态指示灯的显示特点,确定显示回路输入情况,对故障原因进行盘点。在短接输入端的操作方案下分析PLC输入端是否存在损坏问题。若损坏则应当及时对相关部件进行更换,重新启动PLC,以确保输出功能正常。 1.2 掘进机接触线圈、继电器线圈无法导通:结合煤矿掘进机的实际运行工况来看,电气系统当中造成接触器以及继电器线圈回路无法导通的主要因素包括以下:其一,受到交流电源未接通、继电器损毁以及接触线圈损毁等相关因素的影响,可能导致接触器线圈回路无法正常导通;其二,受到直流电源未接通、继电器PLC无输出以及继电器线圈损毁等相关因素的影响,可能导致继电器线圈回路无法正常导通。出现以上故障后,可以通过使用万能表或者是观察PLC发光管显示的状态的方式加以判定。针对出现故障的部分进行及时更换,重新启动后检查回路是否正常导通。 2 煤矿液压系统故障分析及处理方法 2.1 先导油路压力水平降低:对于具有先导控制功能的煤矿掘进机液压油路而言,在正常运转状态下可能出现马达或千斤动作迟缓的问题。此情况下,若液压系统内部所有油路均慢动作运行或不动作,则可判定为液压系统出现先导油路压力降低方面的问题。出现此情况后,首先应当对液压系统先导油路压力水平进行合理的提升,观察效果。还需要特别注意的一点是:在冬季低温状态下,若井下工作面温度在5.0℃以下,则受到液压油粘度较低,流动不畅等相关因素的影响,很有可能造成先导系统压力无法满足运行标准的问题。出现此类故障后,需要采取的故障处理方法为:在不带负荷状态下使油泵做长时间运转动作,对邮箱温度计监测数值进行观察,在该取值≥15.0℃情况下再展开油路动作。 2.2 炮头升降油缸缓慢自降:通过对实践工作经验的观察认为,对于煤矿掘进机液压系统而言,炮头升降油缸在工作过程当中压力取值正常,关闭升降油缸后,受到液压锁阀芯内相关杂物夹杂于阀芯结合面上,或者是阀芯磨损严重的因素影响,会出现关闭不严密问题,此故障若不及时进行处理,会导致油缸出现缓慢自降的现象,严重时可能导致煤矿掘进机的正常运行受到不良影响。在出现此类故障后,需要采取的故障处理方法为:对液压锁阀阀芯进行清洗,彻底清除阀芯表面杂物,或对于磨损严重的阀芯,及时更换液压锁。 2.3 油泵内泄过大:若煤矿掘进机液压系统中出现油泵内泄水平过大的问题,可能造成整个液压系统压力降低,并最终对掘进机的运行产生不良影响。对此故障进行判断的主要方法为:根据轴向柱塞泵观察泄油量标准。若泄油量较大且无法修理,应当直接对液压系统油泵进行更换。齿轮泵需要关闭操作阀,油管接头无油液渗出的情况下对压力取值进行观察。若油泵内压力仍然无法得到有效的提升,则应当采取的处理措施为:拆卸解体油泵,对密封部件的损坏问题进行观察,及时进行更换,以解决该故障。 2.4 溢流阀内泄:特别值得一提的是,在煤矿掘进机液压系统出现内泄问题的情况下,若液压系统马达速度处于正常运行状态下,且泄油口没有明显故障表现时,可以采取的处理方式为:将运输油路的操作阀门部件与装载油路的操作阀门部件进行对换,压力较低的一侧即判断为存在溢流阀内泄的区域。在故障定位基础之上,可采取清洗阀芯或者是对溢流阀进行整体更换的方式解决故障。 3 结束语 由于煤矿掘进机始终在井下工作面运行,工作环境相对比较恶劣,再加上操作人员的技能水平有一定的差异,导致煤矿掘进机在运行期间仍然存在大量的问题与缺陷。若相关的故障不及时进行处理,将有可能对掘进机使用价值的发挥产生不良影响。为杜绝这一问题,本文在对煤矿掘进机关键系统常见故障进行分析的基础之上,研究了具体故障的处理方法,希望能够为相关故障的及时处理提供一定的意见与建议。 煤矿掘进机论文:掘进机机载临时支护装置在潘二煤矿的推广应用 【摘 要】本文以潘二煤矿12224上顺槽锚网支护巷道掘进工作面为背景,结合单体水压支柱临时支护存在支护强度低、支护面积小、操作不便及安全系数低等缺点。通过对比分析引进天河科技研发的机载临时支护装置,该装置具有选位合理、结构简便、对掘进机的改造量小、不干扰掘进机的正常截割作业功能。进而优化了支护工艺,降低了劳动作业强度,缩短了工序时间,提高了掘进效率和安全系数。实现了综掘临时支护的机械化,缩短了工序时间,为综掘巷道的安全高效掘进和施工安全提供了条件。 【关键词】综掘工作面;机载临时支护装置;优化支护工艺;机械化 0 引言 随着矿井年产量的逐年攀升,潘二矿对快速掘进的要求越来越迫切,生产实践存在掘进速度慢、劳动组织繁冗、安全系数低等一系列问题,与煤临时支护施工工艺密切相关。潘二矿煤巷锚网支护巷道掘进一般采用煤巷掘进机组及配套的单体风动锚杆钻机进行掘进、支护施工,而单体风动锚杆钻机在施工锚杆、锚索前,采用单体水压支柱作为临时支护,但这种临时支护存在支护强度低、支护面积小、操作不方便、安全系数低等缺点,严重影响煤巷掘进效率,并且存在着较大的安全隐患。因此,引进天河科技研发的机载临时支护装置,安装在掘进机悬臂上,对于优化支护工艺,降低劳动作业强度,提高掘进效率和安全系数等技术经济指标具有重要意义。 1 临时支护现状 目前我国推行锚杆支护的综掘巷道,由于巷道围岩多为中等稳定和不稳定状况,顶板较破碎,支护形式为多种联合支护。因巷道断面小,在综掘施工巷道中支护机具大多配备风动单体锚杆钻机,钻进效能低、占用辅助时间长,由于掘锚速度慢,为避免空顶时间长引起顶板沉降和变形均采用临时支护。 潘二煤矿现阶段岩巷锚喷支护巷道单巷掘进施工时,一般采用EBZ220H型和EBZ260H型岩巷掘进机组相配套的MQT-85J-33型单体风动锚杆钻机进行掘进、支护施工。掘进工作面普遍使用的临时支护方式为:前探梁+背木临时支护和轻型单体水压支柱+π型横梁临时支护2种方式,前一种形式支护为被动支护,没有初撑力,操作人员有进入空顶区架设作业的可能,存在安全隐患,安全性差,操作过程复杂,人工移动,用人多,劳动强度大,临时支护速度慢、效率低。第二种形式则支护速度慢,导致空顶时间长,顶板易发生沉降和变形,对水压要求较高,普遍性不高,而且工人扛运单体水压支柱劳动强度大,操作人员必需有一段空顶作业时间,存在较大的安全隐患。 2 机载临时支护装置的引进 2014年5月,潘二煤矿在西二12224上顺槽综掘工作面安装使用了一套机载临时支护装置。这套装置由山东天河科技股份有限公司生产,安装在EBZ-160型掘进机上,代替原有的前探梁和单体水压支柱临时支护。在满足临时支护的同时也可以托起锚网和钢带或槽钢,实现了机械化支护作业,成功地解决了以往临时支护期间空顶作业难题。 机载临时支护装置主要结构:顶架、主架、折叠油缸、升降油缸、支撑油缸、平衡阀、二位三通阀、分流集流阀、多路换向阀及其配套液压管路组成。多路换向阀安装在司机台,平衡阀安装在各自油缸体上。 3 机载临时支护装置的工作原理 机载临时支护装置工作时,由原掘进机的液压泵站供油,推动多路换向阀使液压油通过分流集流阀进入平衡阀和支撑油缸、折叠油缸,使顶架打开升起。推动升降油缸使主架升高,通过三组油缸的协调操作使顶架、主架调整到所需要的高度、角度,升到巷道上顶板,把钢带和钢网压紧在巷道顶板上,并达到所需的支撑力后停止。关闭临时支护装置动力源。此时,施工人员进入掘进工作面在临时支护装置的掩护下进行锚杆支护作业。 4 机载临时支护装置的技术参数 1)适用巷道高度2m~4.2m; 2)支护最大宽度3.6m; 3)最大支撑力1.5 t; 4)支护面积3.24m2~9m2; 5)支护超出截割头0.9m~2.2m; 6)顶架横向倾斜角-200~+200前后倾斜角300; 7)系统压力18Mpa; 8)整机重量约1 t。 5 具体操作工序如下: 1)掘进机完成截割作业后,将截割头放下。先检查支护装置各部位零部件及管路是否完好,再操作二位三通阀使液压油切换到支护装置的油路; 2)掘进机停电闭锁,工作面敲帮问顶后,把钢筋网或金属网、钢带放在临时支护顶架上绑紧,除两名支护工及司机外其他人员撤出,并设置警戒(要求掘进机司机在操作位置,两名支护工站立于平台的永久支护下); 3)掘进机送电,启动油泵升临时支护装置,司机根据副司机指挥调整角度及高度,若网片搭接不合适,司机停油泵,停电,副司机进行处理,再次送电,升起临时支护接顶并达一定支撑力,停电闭锁; 4)支护人员进入到临时支护下方进行永久支护,永久支护结束后人员撤出并设置警戒,送电收回临时支护装置,支护作业完成后,推动二位三通阀切换到掘进机掘进所需的油路,继续进行掘进作业。 6 机载临时支护装置的特点及优越性 机载临时支护在掘进机截割够一个循环(2米)后停机并进行敲帮问顶,把钢筋网或金属网、钢带放在临时支护顶架上绑紧,启动掘进机油泵升起临时支护到未支护的空顶下,达到额定初撑力;在有临时支护的顶板下逐排进行锚杆、锚索永久支护施工。 相较于传统临时支护方式,机载临时支护装置具有如下优越性: 1)进一步优化了煤巷掘进施工工艺,提高了临时支护的安全性和可靠性; 2)掘进循环进尺由原来的1.8米增加到2.7米,提高了掘进效率和单进水平; 3)采用液压机械支护,避免了工人进入空顶区作业的危险; 4)超前支护方式由原来的被动支护变为主动支护,支护能力达到1.5T; 5)支护装置可根据顶板倾斜程度适当调节伸缩油缸,以适应不同条件下的顶板状况,确保超前支护紧贴顶板;(下转第310页) (上接第288页)6)该系统通过控制阀控制各部件的动作,从根本上改变了传统的临时支护方式,能够随掘进机行走,动力由掘进机提供; 7)操作简单,操作阀组少,管路少,便于维护; 8)支护面积大,支护强度高,给工人创造了安全的作业环境,大大提高了掘进工作面安全性。 7 结 论 通过对比分析和井下实践证明,潘二煤矿复杂的地质条件和顶板状况下,采用该装置可以实现机械化临时支护。对工作面空顶区可实现快速支护,并且相对传统方式可实现主动支撑顶板,彻底解决了掘进工作面锚杆支护时部分时间空顶作业问题,消除了空顶作业的安全隐患,杜绝了因空顶作业造成的工伤事故。 在提高综掘掘进速度的同时,还能保障锚杆支护的安全性,进一步提高了潘二煤矿综掘机械化水平。 煤矿掘进机论文:浅论煤矿掘进机常见故障及处理方法 [摘 要]掘进机作为巷道综掘机械化的关键设备,它性能的好坏影响巷道掘进的速度和质量。在煤矿日常掘进过程中掘进机经常会遇到种种故障。本文结合日常工作经验对掘进机常见故障进行分析。 一、截割机构常见的故障及处理。 (1)截割电动机过负荷。当截割负荷在给定值百分之二百以上且持续超过时间10秒,截割电机会自动停止运转。当负荷降低后,截割电动机能自动复位。 (2)截割电动机温度过高。当截割电动机温度过高时,继电器就动作,使截割电机停止运转。当截割电动机温度超过170度时,定子绕组的热敏原件通过转换发出指令讯号,电磁开关箱信号显示器的绿灯亮起,截割电动机停止运转。温度下降约三分钟后,电动机能自动恢复运转。 (3)截割头轴承损坏或延伸部轴承损坏。截割头轴承损坏或伸缩部轴承损坏,都不能正常传递转动扭矩,因而导致截割头不动作。处理的方法是更换损坏的轴承,但在井下作业环境条件时,难度较大。最好的方法是更换整个截割头伸缩部。 (4)减速器内部轴承或齿轮损坏。出现这类事故时,截割头减速器内部有异常的杂音,极易判断出故障的原因。减速器轴承损坏或者齿轮损坏,使减速器不能传递扭矩,导致截割头不能运转。这种故障的处理方法是打开减速器,检查内部,更换损坏的齿轮或轴承。 (5)截割滚筒内花键严重磨损。截割滚筒与输出主轴通过内花键联接,输出主轴是花键轴,滚筒为花键套。如果出现磨损严重现象,便导致截割滚筒不转。判断这种故障极为简单,只要输出主轴转动而滚筒不转动,就可判断这类故障。处理的方法是拆卸滚筒,检查时花键轴还是花键套磨损严重。如花键套损坏,更换滚筒。如输出主轴损坏,则更换截割头伸缩部。 二、装运机构常见故障及处理 (1)刮板输送机卡链。掘进机使用过程中,刮板机卡链的现象经常发生,其原因主要有:一是由于链条过松,两边链条张紧后长短不等造成跳链;二是链轮处卡有岩石或异物卡链;三是因二运转载机出货不及时,造成刮板机头积货后矸石异物被带入刮板机下部,造成卡链;四是脱链器损坏或丢失。前两种处理方法是调整和更换刮板链条,使其长度相等,松紧适度,及时清理卡在链轮处的矸石;第三种原因造成的卡链,需要往返运行刮板机,使刮板链带出刮板机下部矸石,预防方法是根据二运转载机的出货能力适当控制刮板机马达转速。第四则要及时更换安装脱链器。 (2)刮板输送机断链。造成断链的原因有:链条节距不等,刮板链过松活或过紧,链轮中卡住岩石或异物,链条过度磨损,卡链时不及时处理硬拉,扫底时截割部与改向链轮干涉等。处理方法是拆检更换链条,清理异物,扫底时将铲板下压,避免与截割部发生干涉。 三、行走机构故障与维护 (1) 行走马达故障。行走马达故障的原因有:一是先导管堵塞或漏液;二是马达泄漏大或者马达内部故障。处理的方法是:一是更换新的先导管;二是更换行走液压马达。 (2)液压马达过载,安全阀调整压力低。这种原因也会造成履带不行走。处理的方法是重新调整过载安全阀。 (3)行走制动器不能完全打开。如果掘进机行走时,其行走制动器不能完全打开,将会加大行走阻力,导致行走困难或不行走。造成行走制动器不能完全打开的原因有:一是控制制动器的减压阀或梭阀损坏;二是制动器泄露或内部结构损坏。处理方法:一是更换减压阀和梭阀;二是更换制动器。 (4)张紧用的溢流阀(单向阀)泄漏大或者损坏。溢流阀的作用是使履带张紧液压缸始终处于伸出状态,保持履带适宜的张紧程度。由于溢流阀泄漏大或者损坏,不能使其始终保持伸出状态,致使履带链松驰。处理的方法是更换新的溢流阀。 四、液压系统常见故障及处理 煤矿掘进机液压系统的油温过高而引起的故障。发生这类故障的原因分析如下:一是液压泵内泄漏严重。液压泵内压力调得太高,泵内零部件磨损严重导致密封间隙变大,执行元件的密封装置损坏严重,泵内油液粘度太低等,都会导致泵内泄漏加剧。二是液压系统没有卸荷回路,当工作完成后不再需要压力油时,大量高压油液仍滞留在溢流阀中。当系统暂停工作时,如果液压泵还是以溢流阀调定的工作值来排油液回油箱,就会使油液发热,造成功率损失,因此就需要卸荷油液。卸荷主要是油泵以很小的流量或很低的压力来运转,减少油泵的输出功率,从而减少油液的发热,节约能量,延长系统的使用寿命;三是使用的油液粘度过大,造成过大的液压损失。粘度是工作液体的主要性能之一,使用的液体粘度越大,液压系统的机械摩擦和压力就越大,使阻力和系统的压降也在不断增加,造成温度升高,功率下降;四是冷却油的容器内被堵塞了,造成容器里的冷却水不能循环使用而使油液的温度升高,或冷却水的量不够,不足以把液压系统内的热量带走而使油液的温度升高。这些问题的的处理方法基本是更换油箱内的液压油,调节水的流量,开机作业时必须开水。如果因冷却液内部阻塞所致,可拆卸清理冷却器,或者更换冷却器。 煤矿掘进机论文:基于PLC控制的煤矿掘进机电控系统设计 [摘 要] 为了进一步提高煤矿掘进系统工作能力,有效控制操作故障,在使用煤矿掘进机电控性能的同时,必须根据PLC可编程控制器使用要求,让放大器和PLC发挥最大功能。在降低控制设备复杂程度的同时,方便维护工作顺利开展,减少故障。另外,PLC能及时发出报警信息,对实现故障自振、缺相保护以及过载具有重要作用,在保障掘进机安全运行的同时,也取得了良好的成果。本文结合PLC控制的煤矿掘进机电控制系统,对PLC电控系统设计、工作原理以及主控系统进行了简要的探究和阐述。 [关键词] PLC控制; 煤矿掘进机; 电控系统; 设计 随着我国煤矿生产能力增强以及安全生产的需求,掘进机在煤矿生产中应用越来越广泛,并且逐步成为不可或缺的设备。在现代化科学技术的影响下,传统的、落后的掘进方式逐渐被机械化、先进的掘进方式代替,在时代与生产的双重压力下,国产重型掘进机出现。在传统的煤矿掘进机电控系统中,大多使用继电器和接触器的系统,在大范围继电器使用中,效率低、速度慢大大影响了整个掘进机的工作效率。PLC可编程控制器具有稳定性好、可靠性高,在强烈、高温环境下都能不间断、长时间运行的特点,所以在煤矿掘进机电控制系统中被广泛应用。另外,由于掘进机中需要配备多台电机,为了正常工作,所以它们之间会存在一定闭锁问题。而PLC控制则能避免不可靠、闭锁接点多等问题,在良好的记忆功能中,它能及时查出PLC控制器输入信息。 一 PLC电控系统设计以及工作原理 在掘进机设备中,主要由电控箱和开关箱组成,和照明灯、电铃、急停按钮、油位继电器、工作结构共同组成掘进机电控系统。在液压系统和电控系统配合中,逐步实现各种机械作业,同时还能对油泵、超载、绝缘、断相、截割进行保护、监控。在煤矿掘进中,为了保障电控要求,必须根据电控设备要求,将各种信号输到PLC中,再对特殊模块以及PLC进行软件设计。 (一)PLC主要结构 PLC作为新型的电子控制装置,它是在计算机技术的基础上,对工业生产进行装置控制的形式。同时它也是程序化设计的结果,是当今机电生产发展的结果。PLC主要包括:电源、CPU、存储器以及输出输入模块[1]。 电源作为煤矿掘进机电控系统正常运行的基础,可以直接将交流电与可编程控制器相连。CPU,又称中央处理单元,它是整个可编程控制器的优秀,每个PLC都必须配备一个CPU。CPU是在系统设计的基础上,对采集的数据进行处理、存储的过程,通过分析、计算后可以直接对装置或者电路进行控制。另外,CPU存储能力和数据处理进程最PLC公正效率具有重要影响,例如:工作容量、控制规模、工作速度等,都是不可缺少的参数。 在输出输入模块中,作为所需控制电路与可编程控制器的连接模块,主要包括开关量输出、输入,模拟量输出、输入等。在存储器中,主要包括用户程序和系统程序存储器,系统存储主管系统软件,用户存储管理用户使用的软件。可编程控制器的功能主义包括:限时、条件、步进、联网、通信、数模、模数转换[2]等。限时控制可以为控制器提供多个定时器,在指令设定的过程中,拥有便利的改动、调动工序。条件控制,是对可编程控制器进行指令设置,它可以对继电器串联、并联或者串并联进行处理。随着科学技术的快速发展,机电一体化应用范围越来越广。在工业生产中,为了促进煤矿掘进机电控系统发展,基于PLC控制的机电一体化在煤矿生产中应用范围变得更加合理、科学。 (二)PLC电控系统设计 在硬件设计中,PLC控制根据信号控制主回路、采集中的通断控制故障状态或者综合保护显示,主要包括:主腔门盖、回路单元、操作箱以及接线箱等。 主腔门盖[3]主要包括:SPU(稳压电源)、PLC(可编程控制系统)、S传感器、R继电器、EM扩展模块、RPB中继电源板等相关部件,布置框架如图一所示。 操作箱主要由万能开关、显示屏以及行程开关构成,它的原理如图二所示。最后,主回路单元则由真空交流接触元件构成,进而保障电控机电路分断和闭合,有效控制变压器、熔断器互感器以及换相开关等。 (二)工作原理 煤矿掘进机的电控系统由PLC完成,也就是完成控制信号采集,在通断控制的同时,显示故障产生时的故障状态以及综合保护。 1、主回路 交流电压主回路通过换相开关隔离,将其分成两路,一路主管FU1熔断器到变换器控制的T1、T2,另外一路则是转载电动机、截割。油泵提供的电源状况。油泵电动机通常以真空接触器作为开关,由RC1电压保护吸收主回路电压,通过Sensors1I和CT1A―CT1C为模拟量提供对应的电流信号;在正确判断电流工作状况的同时,对其进行断相、短路、过载保护。 在电动机截割中,通常以VACC2接触器作为开关,用电压保护器RC2作为具体的电压操作程序;通过Sensors2I和CT2A―CT2C为AI2模块提供信号,从而正确的判断出过载和电流。在电动机转载电路中,通常以VACC3接触器作为开关,RC3吸收回路电压,通过Sensors3I和CT3A―CT3C为AI3提供信号,进而实现断相、短路和过载保护。 2、保护回路 在PLC控制的煤矿掘进机电控制系统中,保护回路又称漏电检测,在油泵回路中,主要由漏电闭锁、电源板、传感器等相关元件组成,再将漏电信号传入模拟量,进行漏电保护。照明漏电保护则由LDJ―24插件[4]组成,回路正常时,常闭接点闭合,继电器得电吸合,最后再送出照明电源。当整个回路出现漏电现象时,插件接点就会闭合,在显示屏显示漏电故障的同时,接点被打开,断电器自动切开回路电源。 为了保障煤矿掘进机实现上述功能,必须进行简单可行、安全可靠的软件系统。在系统设计中,还必须注意各种电机闭锁和保护输入关系。在系统因素分析中,最重要的是反转闭锁和正转闭锁,软件设计流程如下图三所示。 二 PLC主控系统以及软件设计 PLC可编程控制适用于各种速度、压力以及加速度循环工作,通过无线或者有线遥控联接,可以将总线组件以及模拟数字用在闭环液压以及液压控制系统中。在煤矿掘进机电系统设计中,它可以随意添加或者拓展组件设计,程序设计具有很强的适应性。在多种联接方式中,所有输出、输入都能由参数设定。通过移动电话以及解调器,能够顺利实现远程诊断,进行模块控制。 (一)PLC主控系统 1、电控系统组成 PLC作为煤矿掘进机的控制中心,一般选用PLVC4为主控制器,DC24为供电电源,有3路数字输入,4路模拟输入,4路输出通常用于IPWM(开关阀)或者电磁铁比例,输出电流最大时可以达到2200mA,也可以直接驱动电磁铁比例,并且不需要任何放大器,其主控系统框架如下图四所示。 在PLVC4中,主控制器作为整个煤矿掘进机的控制中心,一般选用两台进行控制。一台为IPWM主站驱动型,用来驱动需要精确速度的电磁阀,例如:切割臂回转、升降、行走等;另外一台则作为从站,主要用来驱动星轮、运输、铲板升降或者转载的正反转。 对于安全栅,一般安装在相对安全的场所,作为非本安电气设备与本安电气设备相连的设备,能够直接传入现场设备的安全值内部,进而不断保障现场人员、设备、生产的安全性。在操作站模块中,一般采用本质的安全性操作,缩短操作空间,电控箱和操作站的连接方式一般为通信方式,在减小电控箱和操作站控制设备和连接线的同时,缩短掘进机高度,方便系统维护进程。操作站的主要内容包括:机型故障、标志、文本显示、时间显示、当前动作、最后动作、电动机故障特征、电动机数据、传感器数据、通信接收、数据接收、警告、报警指示灯等。该系统既可以显示电动机故障代码、停止原因,还可以为相关工作人员提供维护者参考,从而让故障解决过程更加快速、方便。 另外,在漏电模块检测中,煤矿掘进机工作电压被分成1140V或者660V两种情况[5],同时在两种电压等级下,闭锁值也不一样,在等级为1140V中,动作值为40千欧,返回值为60千欧;在等级为660V的情况下,返回值为33千欧,动作值为22千欧。并且PLVC4和漏电模块检测为主要的通信连接方式,PLVC4通过煤矿控制系统决定闭锁功能关闭或者开启,以及660V、1140V电压切换。为了有效控制电压出现漏电模块检测现象,可以进行漏电检测,一旦发现有漏电检测或者通信异常时,启动闭锁电动机。 2、电控系统工作原理 在PLVC煤矿掘进机控制系统中,比例阀驱动通常采用两个PLVC4可编程控制器,通过Can―Bus就能连接,当IPWM[6]输出后,再作为主站工作。在这过程中,由于PLVC4安装有隔爆电控箱,本质型安全箱被安装在操作站外部,所以通过安全栅就能窜入本安设备的安全值范围,进而保障现场人员、设备以及生产安全。对于现场操作人员,一般可以通过操作站电机进行按钮输入,通过安全栅、RS―485、RS―232进行PLVC4控制器转换,进而实现预定功能。或者也可以通过遥控模块、遥控器、RS―232、安全栅、RS―485进行整机控制。当煤矿电动机保护和检测通过电流检测信号进入PLVC4时,只要反复解算时限,就可以对电动机实现过载保护(如图五所示)。 (二)软件设计 在煤矿掘进机软件设计中是,PLVC控制根据OpenPCS 4.2.3编程程序要求,进行STL语言编程,从而实现比例阀线短路、断线检测。通过通信路段,将相关信号发送到操作站。电磁阀检测结果如下:通道号CHANNEL从1000开始为通信使用,55个字的操作站从通道1000到1054一直作为操作站通信区域,1055到1064为漏电检测的通信区域,1065到1070之间为遥控通信区域。 在这过程中,PLVC通过terminal终端配置软件,可以得到PWM、IPWM通道的最大输出电流、下降或者上升时间、通信地址、通信速度等,通过数据保存,进而达到煤矿掘进机迅速出厂的要求。 结束语 PLC作为当下新型的控制器,由于信息传输方便、逻辑能力强、安全系数高、体积小等优点,已经取代了传统的继电控制器,并且广泛应用于继电一体化中。随着先进的生产关系以及科学技术的快速发展,为了进一步完善PLC制作,必须根据PLC系统设计、工作原理以及主控系统相关特征以及要求,不断增强PLC在煤矿掘进机电控系统中的设计方案以及应用效益。 煤矿掘进机论文:煤矿井下掘进机供电分析 摘要:煤矿掘进工作面越来越长,那么其供电安全方面也会存在诸多隐患,本文主要简单分析了煤矿井下掘进工作面的状况,同时分析了供电方法,并且提出了煤矿井下设备节能的措施。 关键词:煤矿井下;掘进机;远距离供电 引言 煤矿井下的掘进机电设备具有线路铺设距离远、适用范围大、种类繁多且运行时间长等特点,对井下掘进机电设备的节能管理要采取多方面、多角度、全方位的措施进行耗电量大等问题的解决,针对不同矿井,选用适合的掘进设备,从而达到节约用电的目的。本文主要结合目前各大煤矿的生产实际情况,从掘进供电设备的选择以及井下掘进设备的管理使用两个大方面,浅析煤矿井下掘进机电设备的节能措施。 1、矿井掘进工作面状况 井下掘进机械设备主要有综掘机、钻车等,采用电压等级为1140V,在正常掘进施工循环时,一个掘进工作面的负荷可达780KW(主要设备配置见表1),最大电动机的启动电流就在800A以上,按2200米的供电距离、供电电缆截面95mm供电变压器1000KVA进行计算,最远点两相短路电流达到950A。按照《煤矿井下低压电网短路保护装置整定细则》速断保护安全系数的要求,速断定值为不大于633A,因此根本满足不了掘进工作面设备的安全运行。 表1井下主要掘进机械设备配置 2、电气原理分析 2.1、现行防爆电器产品的缺陷 我国煤矿井下高低压系统供电和控制设备普遍采用矿用隔爆型,隔爆结构一直沿用六七十年代苏联的型式,虽然在煤炭生产中起到了很重要的作用,但由于其结构不合理,技术上一直未能解决工人违章作业,产生电火花引起瓦斯煤尘爆炸事故的发生。特别是近年来,随着我国国民经济的迅猛发展,对煤炭的需求日益增加,带来的是煤炭生产供不应求。大多数煤矿为了多出煤,加班加点生产。有些煤矿为了缩短时间,井下采掘供电和控制设备搬迁、设备更换和维护时,严重违反《煤矿安全规程》的规定,在没有停掉上级开关电源的情况下,打开接线腔带电作业,其后果往往造成人身触电和瓦斯爆炸事故的发生。 2.2、原理探讨 从异步电动机的等效电路中可知,异步电动机在运行时所需要的无功功率由两部分组成:一部分是励磁支路所需的无功功率;另一部分是负荷支路所需的无功功率。异步电动机主要是励磁支路所需的无功功率,当负荷从由零到满载时,其变化很小,随负荷的增加而略有下降;而负荷支路所需的无功功率随负荷增加而增加,其值一般要比励磁支路所需的无功功率要小,异步电动机容量越小,相对的比例也越小。 纯电感负载中的电流IL滞后电压90°;纯电容负载的电流IC则超前电压90°。可见电容中的电流与电感中的电流相差180°,其能够相互抵消。相应达到了补偿目的。 BBW1型矿用隔爆型无功功率自动补偿装置可以对煤矿井下的中、低压供电系统频繁变化的无功量及时跟踪,自动投切电容器组,具有安装简单、隔爆性能优良、保护完善、安全可靠、智能化程度高等特点。还可使所控制补偿网络的线电流下降30%以上,功率因数提高到0.95以上,提高线路端电压5%左右,减小因感性负载启动时浪涌电流的冲击50%以上。使供电电压波动平稳,减少供电系统的线路损耗,节能效果显著。由于是对掘进机进行远距离供电的端电压进行补偿,所以就不能采用某些类型馈电开关中的相敏短路保护功能,进行供电线路的短路保护,因为相敏保护是判断功率因数的,所以不适合该解决方法,采用鉴幅式的短路保护理论上还是可靠的,就该掘进工作面的远距离供电技术实践,为保障掘进机正常运转和供电系统的可靠性也提供了一种思路。 2.3、分级闭锁产品的设计 煤矿电气项目开发组在充分分析现有防爆电器防爆结构所存在缺陷的基础上,研究设计了矿用隔爆型分级闭锁技术,首先在真空电磁起动器、煤电钻变压器综合保护装置和照明信号综合保护装置产品上,实现矿用隔爆型分级闭锁技术。即该系列产品的接线腔设有机械-电气闭锁装置,打开接线腔盖板进行维护作业时,其相应接线腔的电源就要断电。为此设置两个接线腔:一个是电源接线腔,一个是负载接线腔,两个接线腔设计为独立隔爆型式。其主要目的是为了在打开负载接线腔进行作业时,只停掉本级设备和下级关联设备,不但缩小了停电范围,而且节省了作业时间;当违章打开电源接线腔时,上级电源断开,避免了产生电火花造成的触电和瓦斯爆炸事故。 主腔机械―――电气闭锁装置由两部分构成,分别是控制电源闭锁机构和主电路闭锁机构,当操作人员欲打开主隔爆腔时,首先必须将隔离开关手柄搬到“分”的位置,此时方能操作机械闭锁杆,使其退到机械闭锁限位槽内,机械闭锁压板解锁,此时主隔爆腔内电源侧仍然带电。这时工人如违章打开主隔爆腔,主隔爆腔内电气闭锁机构的电气闭锁压板移动,压缩行程开关的行程,行程开关接点闭合,使上级开关断电,实现了主隔爆腔机械―――电气闭锁。 2.4、选择性断电保护原理 分析该供电系统设计为三级选择性断电,即总馈电开关为一级,分支馈电开关为二级,电磁起动器为三级,称之为三级选择性断电原理。上下级动作保护时限级差为200~500ms,可根据需要人为整定。而违章作业打开盖板的时间 1min,打开主腔的时间 10ms,即打开接线腔盖板或主腔前,保证上级开关断电,完全满足上级断电时间的要求。 2.5、相敏保护器在远距离供电之中的应用 BXL1-400型相敏保护器是由保护插件,底座,电流互感器和辅助电源变压器等四部分组成。在保护插件上装有电流分档调节开关,可进行高低档电流调节。整定电流调节开关供整定电流用。短路倍数拨码开关供整定用。相序调节开关,保护插件与底座之间由插件联接。底座与电流互感器、辅助电流变压器、中间继电器等由导线进行连接。 在三相供电系统中,由于三相电流和电压大小相等,相位互差为120°,因此用一相电流和电压就能反映三相对称性系统的电气参数的变化情况。BXL1-400型采用的是B相电流和BC线电压,由于在远距离供电系统中,当供电系统远端短路电流与电动机的起动电流相差不多时,短路功率因数可以近似为%,而电动机起动时功率因数仅为0.5左右,所以,在短路时保持电压大于电动机的起动时的保持电压,这样就将系统正常峰值和短路电流区分开了,一旦保持电压超过短路动作电流整定值时,保护器就会向开关发出跳闸信号,使开关起保护作用。 BXL-400相敏保护器体积小,可装在DW-80系列的馈电开关中使用,其特点是安装方便,费用少,保护范围大,动作灵敏可靠,实践证明,BXL-400型相敏保护器完全能满足矿井远距离安全供电的要求,是一种值得推广的新技术。 4、结语 煤炭是人类社会赖以生存的能源基础,在“节能减排”的大社会背景下,节约煤炭开采本身的能源消耗,对节能减排有着重大的意义。选择先进节能的井下掘进机电设备,科学合理的对掘进机电设备进行使用、管理和维护,是井下掘进机电设备最有效的节能途径。 煤矿掘进机论文:浅谈煤矿井下掘进机机电设备故障诊断及维护 摘要:在煤矿巷道挖掘普遍实施机械化的今天,掘进机日常的检查和故障维修成了每一个煤矿机修人员的必会的一项工作。为了及时消除事故隐患,使机器设备能充分发挥作用,特别是能尽早发现机器各部的异常现象,并采取相应的处理措施是非常重要的。本文主要探讨煤矿井下掘进机机电设备故障诊断及维护。 关键词:井下掘进机 机电设备 故障 随着我国煤炭产业的快速发展,煤矿机电设备的运行性能,对于煤炭企业确保安全生产和经济效益的提高,发挥着越来越大的重要作用。所以,对煤矿机电设备的管理与维护,就提出了更高的要求。煤矿的机电设备管理,要从基础工作做起,用经济杠杆为手段,以确保矿井机电设备安全性为中心,扎实地搞好管理工作,保证矿井机电设备可靠、高效、安全地运行[1]。 一、煤矿井下掘进机机电设备故障诊断 使用掘进机的矿井要建立严格的维修制度,严格执行部制定的设备完好标准和检修质量标准。要坚持“以预防为主”的原则,不要等出了故障再去处理,而是要把故障消灭于未然。 1.日检 (1)检查截齿与齿座有无损坏、丢失,更换不合格的截齿。(2)检查喷嘴是否损坏、丢失与堵塞,清理堵塞的喷嘴,更换补齐喷嘴。(3)在液压马达运转情况下,检查油箱内的油位,若油位偏低应补充液压油。检查各减速器中的油位,若油位偏低应补充润滑油。用油枪向各注油点注入润滑脂。(4)检查并拧紧松动的螺栓,检查所有的油管和水管是否有泄漏现象。(5)应使所有控制连杆的动作灵活。 2.周检 (1)检查履带板是否弯曲、有无断裂。检查履带链的张紧程度。(2)检查各联轴器是否牢固可靠,转动灵活。(3)检查刮板链、溜槽及铲板的磨损情况,检查刮板链的张紧程度。(4)检查胶带转载机托架上的螺栓是否牢固可靠。检查转载机的张紧程度和胶带连接扣是否完好。(5)拆下铲板升降油缸的护罩,检查固定螺栓和软管是否紧固和完好。(6)清洗和润滑所有的操纵手把。通过压力表检查各油路的压力是否符合规定要求。 3.月检 (1)包括日检和周检的内容。(2)将不符合要求的润滑油从减速器中放净,重新注油到所要求的油(3)使冷却水倒流,以清洗供水系统。 4.季检 更换液压传动系统中的油,清洗油箱内部。 5.半年检查 (1)检查所有减速器中的齿轮和轴承,必要时予以更换。(2)拆下所有的油缸,检查、清洗或修理。(3)用润滑脂润滑电动机轴承[2]。 二、煤矿井下掘进机机电设备故障的维护 机器安全作业和良好的备用状态在于严格遵守维护规程,并做好维护工作,其中包括按规定周期注油换油。一旦发现任何微小的故障都应及时排除,以防止重大事故的发生。 1.切割减速器的透气孔 切割减速器的下部开有透气孔,必须每天检查,必要时进行清理。 2.切割头的紧固 各用三副胀套将两个切割头连接在切割减速器输出轴的两端。安装切割头时要特别注意胀套的安装细则。胀套不是自动定心的,在安装第一组时,用随机专用工具进行定位。施加于拉紧螺钉的扭矩为145N・m,在任何情况下,都不要使用更大的扭矩。为了能确定切割头是否因受力而不对中,在安装切割头时,一定要使两个油嘴在一条水平线上[3]。 3.齿轮在转台上的紧固 使转台产生水平摆动的齿轮用胀套将其连接到盘形支座的轴上。齿圈偏离原安装角将使切割臂偏离中心位置,致使切割臂位于机器纵向轴线的一侧。为使切割臂恢复到机器纵向轴线的位置上,操作者必须采取以下措施:(1)旋转切割臂使其回复到机器的正中位置,然后把切割臂降低到地面上。操作过程中,要把切割臂准确地落在机器的纵轴线上。(2)用两个压板把齿圈固定在适当位置上。但要注意,两个压板不可压的太紧,以便能将齿圈移动到准确位置。(3)卸下胀套。(4)取下水平油缸盖,并卸下活塞。(5)把齿条调回到中心位置。油缸的两个外端面到齿条两端的距离X必须相等。(6)清洗胀套将其放回原位。(7)安装胀套时,必须严格遵循胀套的安装细则,分多次紧固胀套的螺钉,正确的扭矩为450N・m。 4.铲板托架的紧固 为保证铲板托架不松动,则必须对铲板托架每周检查一次。检查时,操用者使铲板上下运动几次。 5.刮板输送机的连接螺母每周必须检查 刮板输送机和装载减速器之间的连接螺母,以确保其安装紧固。发现螺母稍有松动,应立即重新紧固。 6.刮板输送机链条的张紧 当链轮转动时,刮板输送机链条的下垂度不得超过10mm。如果垂度太大,刮板容易跳链。但刮板输送机链条必须保持一定下垂量,否则机头和机尾的链轮及刮板机链条本身将遭受过度磨损。由于物料容易堆积在刮板机上,所以必须在运转清理后方可调整链条的张力。张紧:(1)松开减速器的紧固螺栓。(2)松开调节螺杆上的锁紧螺母,将两边减速器调整至相同的位置。(3)必要时,短时开动刮板机后再调整链条的张力。(4)拧紧调节螺杆上的锁紧螺母,并拧紧紧固螺栓。减速器上的紧固螺栓要正确拧紧,如不正确,调节螺杆就可能弯曲,减速器上的爪式联轴器和刮板输送机驱动轴就有可能损坏[4]。 7.刮板输送机安全摩擦离合器 安全摩擦离合器片是由弹簧加载的,每次起动都将受到一定程度的磨损。一旦磨损超过一定值,必须减薄弹簧座上的垫圈,使压力弹簧重新压紧。当垫圈减薄后,摩擦片再度磨损时就将其更换。每周检查离合器摩擦片时,要松开底部的螺塞,检查是否有油,如果有油存在,说明刮板减速器漏油,必须更换减速器高速轴密封,以保证摩擦片绝对无油脂。由于摩擦片之间易于粘附,所以存放时必须把离合器的组件拆散放置。 8.履带链的张紧 当掘进机由地面抬起时,履带链的正确垂度在60-70mm之间。为了张紧履带,机器设有张紧油缸。在油缸中装入油脂,随机工具中备有一个手动油脂枪,进行注油张紧。也可使用其他动力注油器张紧。为了检查和调整履带松紧,必须将机器抬离地面,首先放下尾部稳定器,然后落下前方的铲板和切割臂,可将机器抬起。在测量垂度之前,必须使履带来回转动几次。 三、结论 随着煤矿科技的不断发展,建设高产高效矿井的理念深入人心,掘进机在煤矿广泛应用,大幅度的提高了掘进队的单进,解决了生产接续紧张的问题,已取得了显著的经济效益,有效地缓解了采掘接续紧张的局面。加强对机械设备使用人员的素质建设,使他们掌握正确的使用和维护技能,对于减少或者避免机械故障的出现,提高机械的利用率有着重要的作用。 煤矿掘进机论文:煤矿掘进机电气系统的维护 【摘要】矿用掘进机电气控制系统由传感器、执行机构、辅助设备、人机交互界面等几个部分组成,该系统对于掘进机的正常运行起着非常大的作用,因此,需要搞好维护和维修工作。文章对煤矿掘进机电气系统的维护、常见故障的诊断和排除进行了探讨。 【关键词】煤矿掘进机;电气系统;组成;维护;故障诊断;故障排除 随着我国煤炭行业的兴起,大规模的机械化产品应用于矿山作业中,综掘设备掘进机大批量的投入到矿井生产中。这给设备的维护和维修提出了新的要求。矿山机械一般可以分为机械系统、液压系统和电气系统三大部分,其中电气系统是一个非常重要的系统。近几年矿用产品信息化进程加快,更多新的控制方式和信息化手段应用到掘进机的电气系统中来,在一定程度上方便了现场设备的维护和检修。在此,本文主要对煤矿掘进机的电气系统的维护做个简要地探讨。 1煤矿掘进机电气控制系统的组成 当前我国矿用掘进机的整机装机功率通常在350kW以上,系统采用交流1140V供电,根据掘进机性能要求,电气控制系统应具备对电动机的控制和保护、液压系统的控制、掘进机照明、报警、急停等辅助设备的控制等功能。 1.1传感器 矿用掘进机的常用的控制电路保护及电机保护功能主要包括:漏电闭锁检测、短路、缺相、过载及控制电路、漏电保护等,传感器主要是为控制系统检测掘进机关键元部件状态而设置,传感器通常安装在电控箱外。当前的传感器大多是通过光电隔离后的数字信号进行通讯,这大大提高其抗干扰能力,接线也更为方便。由于先进的现场总线结构普遍被采用,使得接口实现统一,为今后技术升级和增加其他检测装置带来了方便。掘进机上通常会设置的传感器有:电流互感器、油温油位传感器、冷却水量传感器和油路压力传感器等,这些均是保证掘进机正常工作的重要方法。 1.2执行机构 执行机构主要由矿用本安型电磁阀、电液比例阀和隔爆型三相异步电动机构成。掘进机常用的液压动作(前、后行走,铲板升、降,后支撑升、降等动作)通过控制电磁阀来进行,而切割臂的摆动则由电液比例阀进行控制,通过对切割电机电流的检测进而控制电液比例阀的工作电压(或电流)实现摆动速度的控制,以防止电机长时处于过载状态。电动机包括油泵电机,切割电机及装运电机,其中装、运电机有两台同型号电机共同工作,并可正、反转。在设计中主要考虑各电机开启顺序和相互之间的闭锁关系,除了进行软件对各电机逻辑控制外,还设置了装、运电机正、反转之间的硬电路闭锁。 1.3辅助设备 辅助设备包括无线遥控装置、机器照明装置、预警设置及瓦斯断电装置等。无线遥控装置设有各液压动作按钮,在安全状态下可以操作机器实现各种动作;照明灯宜选用防震隔爆型,瓦斯断电装置配合前级磁力起动器在瓦斯超限情况可下切断本机的供电,及时消除安全隐患。 1.4人机交互界面 人机界面包括大屏幕液晶显示器和操控按钮,安装在隔爆兼本质安全型操作箱内,液晶显示器与控制器以现场总线方式通讯,全面及时的将电气控制系统所有检测和运行数据展现给掘进机操作人员以便更好的操作设备,同时还能为技术人员提供系统故障信息和数据分析,操控按钮包含了所有电机的开、停,电磁阀的控制按钮。这种人机界面与电控箱分离的设计可使掘进机操作人员专注于整机控制而不用关心控制系统具体运行过程,同时操作箱设有数据接口,可将液晶显示器所有显示数据通过井下工控网络将数据送至地面。 2煤矿掘进机电气系统的维护 要做好煤矿掘进机的维护工作,首先要对掘进机进行定期检查。检查电气设备的门、翻板、接线端盖是否关好和盖严,把手有无松动、脱落和损坏,端子螺丝有无松动,密封是否完好。若有,应及时修补和更换,保证外部灰尘和水不进入电气设备内。对主变应随时检查冷却供水与散热情况,从各个方位仔细监听其运行声音是否正常。氮气压力按仪表标定单位的要求是否工作在正常的工作范围内,主变温度是否超为合理区域;隔离开关动静触头间有无其它异常现象,锁销有无脱落。在掘进时电气维护人员应巡视检查以上项目特别是变压器的温升状况。 由于掘进机常常处于井下工作,其电气设备的密封、绝缘、运行温度、卫生清洁、接线端子及接线柱的锈蚀和紧固情况等因素对电气设备的正常安全运行非常重要。搞好掘进机的正常维护是一项复杂的工作。在掘进机组上从事维修工作还应注重下面几个原则性的问题: (1)确定问题 其中包括设备的异常指示、异常动作,异常动作是突然发生还是逐渐发生,以及可以观察到的任何可见故障等。 (2)分离并确定不能正常工作的构件 根据原理图确认哪些构件可能引起故障;根据对问题的清楚的定性,确定哪一个构件或哪些构件最可能引起问题;隔离或绕开最可能发生问题的构件,检查系统功能,以确定构件是否为不能正常工作,可采用同样的方法进行多次检查,直到找到发生问题的构件。在判断检查时不要由于方法简单,就忽视甚至不加以采纳执行。 (3)解决问题 矫正设备的非正常工作状态,如果可能的话,应确定构件不能正常工作的原因;由于系统其他故障可能引起设备异常动作,仅仅修理或更换一个构件可能暂时缓解了问题,而引发的基本故障仍未排除;矫正任何可能引起设备非正常工作的其他问题;应尽可能修理缺陷构件,不能修好时,则予以更换;最后,还应进行必要的系统检测,以确保系统运行参数的恰当设定。 3常见故障诊断及排除 3.1PR1先导继电器故障 PR1继电器是直接控制泵电机启动的中间先导继电器,在工作过程中如果出现故障,它所控制的辅助触点PR1-1不能正常工作,时而闭合时而断开,有时也会因为机器工作振动太大,造成PR1-1触点不稳定,这就会造成泵电机在工作过程中突然断电,然后重新启动仍然可以正常工作,这样的软故障使维护者很难判断,从而造成了机组的工作效率降低,影响了井下的正常生产。解决的方案是:当出现此类问题后针对PR1继电器进行更换;或者可以间隔一段时间对电器系统进行强制性检修。 3.2过载保护模块烧毁 电机过载保护模块是通过交流互感器获得信号进行分析的电器元件,当其出现故障前期常会有不定期出现停机的现象发生,每次电脑显示过载,之后又恢复正常,如果经常出现这样的状况就会影响正常的生产,增加机器的启动频率,对机器各个电气部件都是一种考验,要想准确地判断主要通过两个方面:①观察电脑的存储记录,②空载状况下运行机组,如果在空载的状况下仍出现过载跳电则说明过载保护模块出现故障,解决方案一是更换新配件,另外就是对过载保护模块进行调整。当然,调整的先决条件是保证其没有损坏而是数值有变化或不适合工作条件下的要求。 3.3漏电继电器损坏 在掘进机电气系统中漏电继电器既是检漏继电器又是漏电复位继电器,所以此继电器如果出现故障直接的征兆即是漏电,确保供电线路中没有漏电现象时就有可能是漏电继电器故障,工作时因为某种瞬间绝缘值低造成漏电显示,但是如果漏电复位继电器正常情况下都会对其复位动作,如不能则故障。另外就是检漏本身通过一个6kΩ的电阻在进行检测,如果电阻或者漏电继电器存在问题则直接就造成漏地不能正常工作。其解决方法只能更换配件。 4结束语 随着大型机械设备在煤矿生产中的应用,设备的维护、检修显得尤为重要。掘进机电气系统是整机的主要组成部分,它为掘进机提供动力源,同时还控制掘进机各台电机及其配套机械部件的正常运行与安全。因此,做好掘进机电气系统的维护与维修工作,对于掘进机的正常安全运行意义重大,对于煤矿生产也意义重大。
电子电气论文:广电网络中电气技术及电子技术论文 1广电网络传媒中电气技术的应用 1.1电气技术在变配电系统中的应用 在将电气技术应用其中时,要有一个整体的估算,计算出整个广电中心全部用电的一个状态,再将电气技术应用其中,与此同时需要注意的是高压与低压系统的电压等级。因此,在这种状态之前广电中心需要配备两套供电系统,目的就是当一套供电系统出现故障时,另一套备用供电系统能够及时发挥出作用,保证整个广电中心的正常用电。考虑到在实际的演播室或者是大型的演播厅当中关于灯光的要求比较高,不仅需要达到基本的照度标准,还需要确定好光源位置、色温以及显色指数。另外,还需要利用到电气技术对演播室水平吊杆位置的设置,有效保证布光的效率。当演播室中电视节目正在制作时,根据具体的用光要求还需要在设备层当中加设单机吊点,保证用光的灵活性。 1.2电气技术在照明系统中的应用 关于照明系统,在广电网络传媒中有着重要作用,不管是演播室还是其他用房都需要照明系统正常运行维持其光亮度。由于在广电网络传媒当中只有应用到电气技术才能够保证照明系统不会因为各种故障导致停电。另外,在整个广电中心当中,不同的工作室要求的照明设计也不同。不同的照明系统当中的应急电源系统主要就是防止由于各种原因出现的供电中断现象,应急电源系统实现紧急供电需要借助300kV以上的能够实现快速启动的柴油发电机组以及能够实现长时间供电保证各种仪器设备正常用电的UPS组。 1.3电气技术在防雷系统中的应用 由于在广电网络传媒当中,各种仪器设备是保证正常工作的基础,再加上都是金属材质因此加强防雷系统的保护性能十分重要。考虑到广电网络传媒中心的特殊性,应该采用综合防雷的方式,有效阻击直击雷和侧击雷的雷击伤害。在此基础上将整个广电中心中的防雷装置等电位连接,形成一个统一的导电系统,再对线路进行合理布置,有效防止雷电电磁脉冲引起的过电流以及过电压,导致仪器设备受到电击。另外由于各种仪器机房,各种线路较多,仪器设备运行产生的温度逐渐累积,比较容易发生火灾,一旦发生火灾可以通过消防联动系统在最短的时间内进行处理。另外针对电梯,其一直处于24小时运行状态,特别是在人流量大的时候,此时需要用到电气技术对相关指令进行设置通过联动系统及时发出消防指令,及时处理意外情况。 2广电网络传媒中电子技术的应用 2.1智能化应用 由于逐渐向数字化方向发展的深入,广电网络传媒的功能变得更加强大。在目前的广电运营当中,各种新型网络运营模式走进民众的生活。而这正是借助了电子技术,才实现了当下的数字化、智能化设计。具体表现为:在广电网络传媒当中利用电子技术对IT系统实现固化流程的改造,有效提高了整个网络运营的效率。在广电网络传媒的业务当中利用电子技术实现了进一步的优化升级。 2.2数据传输 在广电网络传媒当中,关于各种信号、视频、音频的传输是基础,而借助电子技术已经实现建立了一个多媒体网络平台,在其中关于各种图像、视频等的安全、正常传输,用户能够接受到电视节目,都归功于电子技术。另外,利用电子技术还能够将射频总线与双绞线结合,实现更加长距离、大范围的数据传输,还能够有效保证传输质量。不仅仅是在以上两个方面的应用,良好地运用电子技术能够将各种功能实现融合,同时还能够根据用户的不同需求建立不同的网络平台。 2.3双向改造技术 针对广电网络传媒中心的双向改造,主要包含了双传输网改造和用户接入网改造两个方面。关于广电网络传媒的双向改造,不仅仅是技术上的要求,更是广电网络想要继续发展下去的必要途径。传统的广电网络主要是利用CATV发展起来的HFC网络,功能就是实现有线电视服务,实现的是单向下行广播式的传输方式。在改造的过程当中,需要利用到电子技术。在进行双向改造当中,主要有以下三种较为可行的方案: 2.3.1FTTH技术,意思就是光纤到户。 其主要特点就是基本上能够实现无源,其具有的长距离抗电磁能力特别符合广电网络传媒的运用。另外考虑到广电网络传媒中时时需要数据的传输,而FTTH技术其采用的光波传输技术,支持的协议更加灵活,大大提高了数据传输的可靠性。同时FTTH技术能够引入各种新业务,而这正好符合广电网络传媒的应用特点,是一种十分理想的业务透明网络。 2.3.2无源光网络PON技术,其属于一种纯介质网络 其中不需要任何有源电子设备,大大降低了电磁以及雷电带来的干扰,符合广电网络传媒的改造需求。无源光网络PON技术的业务透明性较好,是目前所有技术当中性能最佳的一种,将其应用到广电网络传媒的双向改造当中可能性最大。 2.3.3HFC技术,其属于一种光纤与同轴电缆相结合的混合网络。 HFC具有传输容量大、易实现双向传输的特点。其将铜缆与光缆结合起来,将两者之间的物理特性结合起来,其能够支持各种传输技术,包括帧中继、交换式多兆位数据服务。与此同时,在改造时应该有熟练掌握电子技术的专业工作人员实现全程跟进,只有这样才能够保证改造的准确性。专业工作人员应该在了解清楚改造的方向的基础上实现对改造的实时调整,一旦出现问题及时解决。另外需要提到的是IP技术,其是保证互联网电视能够提供相关视频服务的技术基础,借助IP技术能够实现提高视频传输质量的效果,并且还具有一定的纠错能力。 3结语 总而言之,在实际的广电网络传媒的发展过程中,借助于各种完善的计算机技术将其的深度与长度拉伸,此时电气技术与电子技术的不断完善更好地实现了其在广电网络传媒当中的应用,使得各种仪器设备、多媒体、通讯设备等实现了高效连接,有效提高了广电网络系统的性能。 作者:顾跃 单位:河北广电网络集团秦皇岛有限公司 电子电气论文:船舶电子电气英语教学论文 一、船舶电子电气专业英语教学现状 目前,国内航海类大专院校均开设有海事类专业英语课程,在教学中侧重点也不尽相同。例如,船舶设计制造专业开设有“船舶工程英语”;轮机工程开设有“轮机工程英语”;航海技术专业开设有“航海英语”。对于这些相对成熟的航海类专业英语而言,新兴的船舶电子电气专业英语的教学还处于起步阶段,各海事院校的教学工作者仍在探索改革。 1学情分析 (1)个体差异大。由于学习能力、学习方法的差异以及各种个人因素的影响,造成了学生在英语和专业英语学习中存在巨大的差异。有的学生英语基础薄弱,无法完成基本的对话交流;有的学生英语基础较好,学习专业英语较为轻松。 (2)“听说”能力弱。在英语学习和日常应用当中,存在着“听说”能力弱的问题,无法运用英语进行有效的交流,这不仅是航海类学生也是中国学生普遍面临的问题。这个问题也是困扰所有英语教学工作者的难题。 (3)重视程度不高。大多数船电专业学生对专业英语学习的重视程度不够,没有学习兴趣甚至个别学生会有抵触情绪。没有认识到自己英语在今后岗位工作和交流中的重要性,认为只要能够应付考试和船员适任考试就足够了。 2教情分析 (1)师资力量不足。目前,船舶电子电气专业英语的授课教师大致可以分为两类:英语专业的教师和电子电气专业的教师。无论是英语专业教师还是电子电气专业的教师,在课程教授过程中都会存在一定的问题:对于英语专业的教师而言,英语基础扎实但欠缺相关的专业知识和实践经验;对于电子电气专业的教师而言,实践经验丰富,对于知识内容的把握准确,但未受过专业的英语教学训练,因此在专业英语的教学中会存在不标准、不规范的问题。 (2)教材建设不完善。在STCW公约马尼拉修正案之前大多采用航海类或电气类相关教材。随着STCW公约马尼拉修正案的提出和实施,电子电气员的培养和培训愈来愈受到重视,大连海事大学等资深航海院校出版了《电子电气员英语》、《电子电气员英语听力与会话》等适任培训教材。但可选教材种类仍较少,教材建设仍不完善,仍需加强教材建设工作。 (3)教学方法有待改进。电子电气专业英语单词量大、知识繁多、晦涩难懂,学生在学习中困难较大,另外学生个体差异大,这就要求在教学过程中丰富教学方法,因材施教。现实问题是师资力量有限、学生数量多、学时少、任务重,因此大多采用大堂授课,授课方式也相对单一。 (4)课时安排不够。学生既要掌握相关的知识,又要掌握对应的英语表述方法;除了基本的英语词汇外,还要熟练掌握船舶电子电气英语常用词汇3000个以上。课时安排一般60~80课时,相对于繁重的学习内容而言,课时安排相对不够,需要增加学时并合理规划分配。 二、教学及人才培养改革方案 船舶电子电气专业作为一个新兴专业,无论在教学方法、教材建设还是人才培养方案的制定方面,仍是处于探索阶段,针对目前存在的问题和暴露出来的问题,不断探索、研究合理的教学方法,勇于尝试、改革教学策略和人才培养方案。 1教学应对策略 (1)加强师资建设。专业英语教师应加强专业知识的学习,掌握船舶电子电气专业理论知识,增加实践锻炼,保证基本功过硬;同时,加强英语的学习,通过培训班、交流活动、国外访学等方式提高教师自身的英语水平,培养精通船舶电子电气业务的专业英语教师。 (2)加强教材建设。教材不仅包括我们的课本、讲义、习题,还包括各种网络资源和电子资料,信息化时代的学习不能再拘泥于课本和习题,应当丰富和发展网络资源,以学生喜闻乐见的方式进行知识的传播。教材建设既包括适用教材的编写也包括各种电子学习资源的构建。 (3)丰富教学方法。学生在英语和专业英语学习中存在巨大的差异,这就要求专业英语的教学要多样化、多元化,不能采取“一刀切”的粗放式教学方法,针对不同英语基础学生制定不同的教学措施。采用多媒体和网络等各种现代化资源,丰富教学方法。 (4)培养学习兴趣。通过情景模拟、场景再现、实操演练等互动方式调动学生的兴趣,将学习由被动学习“要我学”变为主动学习“我要学”。 2培养方案改革 (1)人才培养方案改革。人才培养方式的改革能够快速提升人才培养质量,不断提高学生的素养和能力。这就要求不断根据行业和社会要求,紧跟行业发展方向,勇于改革人才培养方案。打造精致的人才培养能力的理念,提升人才培养的质量。 (2)增加课时安排。进行课程安排规划时,应适当增加专业英语的课时量,合理规划,采用循序渐进的方式,由易到难,由简单到复杂,夯实学生的专业英语基础。 (3)优化课程安排。“船舶电子电气专业英语”涵盖多门专业课程的知识,在制订课程规划时,应注意课程的连贯性,避免出现对应专业课知识还未学习的问题。 三、结论及展望 本文分析了航海类院校船舶电子电气专业英语教学的现状,教学中存在问题,针对性地提出了应对策略和改革方案。 作者:杨光肖海荣潘为刚王常顺韩耀振单位:山东交通学院 电子电气论文:电力电子技术教学电气专业论文 一、“电力电子技术”课程教学改革具体内容 1修改人才培养方案人才培养方案制定得是否合理,关系到本专业的生存和发展。随着现代科学技术的迅猛发展,电类的各专业的界线越来越模糊,各学科相互交叉、相互渗透,电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此,对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业,而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科,是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带,是强电和弱电的有机结合。因此,在修改和调整人才培养方案和教学计划时,要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想,加大教学力度,要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性,以拓宽学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。 2教材内容的合理取舍任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材,再参考其他的辅助教材,取长补短,主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验,注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识,还要注重工程实际的应用,要体现电力电子技术发展的新技术,也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁,使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才培养的要求。主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外,还要联系当今电力电子技术的发展趋势及应用情况,注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用,注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择,还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况,以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。 3课堂教学方式改革教学过程中应以学生为主,教师为辅,避免一人堂和填鸭式教学方法,针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多,课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图,以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的,所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学,大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是,多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式,二者应该相互协调、相辅相成,各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析,可以充分利用多媒体的音容并茂的特点,使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程,如以flash动画的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等,使学生感到生动而有趣,使学生的课堂学习不再枯燥无味;而对于简单电路的分析以及例题习题的讲解,还是黑板加粉笔的方式显得更简单便捷,更具亲和力,加强了教师与学生间的互动和情感交流。总之,课堂教学十分重要,教师要根据自身的特点、教学内容、学生的素质,充分利用现代化教学手段及互联网资源,在有限的课堂教学时间内,最大程度地使学生理解和吸收所学的知识。 4改革实验教学环节为了提高学生的工程实践能力,对原有的电力电子实验室设备进行了更新和改造,引进近几年内较为先进的电力电子实验设备,对原有的验内容和实验计划进行了修改和调整,尽量减少简单的验证性实验,增大设计性和综合性实验的比例,根据专业的特点和理论教学情况组织实验教学。我院现有的电力电子综合实验室可开出多种实验,囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大电力变换所需的实验,如整流及有源逆变实验、交流调压及交流调功实验、直流斩波实验、无源逆变变实验等。为了培养学生的科技创新意识,还增设了开放性实验和创新性实验,加强了教师与学生间的知识交流,也使电力电子课程的实验教学延伸到课外,对教学时间的不足起了一定程度的弥补作用;同时,在我院的大学生电子挑战杯大赛中,部分学生的竞赛题目与电力电子技术有关,提高了学生的电力电子技能。另外,我院每个学期举行教师实践技能大赛,有相当一部分竞赛题目与电力电子技术有关,大大提高了教师的电力电子技术实践能力和实验教学水平。 5将Matlab仿真软件引进课堂教学和实验教学Matlab仿真软件是各院校普遍开出的课程,将Matlab仿真软件与电力电子技术课程相结合,在课堂上,利用Matlab仿真软丰富友好的图形界面,使学生更直观地掌握所学的知识,也避免了教师画电路图、波形图的繁琐及时间的浪费;将Matlab仿真软件与电力电子技术课程实验相结合,是原有的实验操作的有益补充,同时又具备原有实验装置不具备的优点,如解决设备费用高、实验所花时间长、危险性大的缺点。而利用仿真教学工具代替实际元件在计算机上进行仿真,既不担心元器件损坏,也没有任何危险,学生完全可以在无人指导的情况下,在任何地点的计算机上自行完成电力电子电路的仿真实验,在此基础上再进行适当的真实性实验,这样不仅激发了学生的学习兴趣,更重要的是提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力,会收到事半功倍的实训效果。 6课程设计环节的改革“电力电子技术”课程教学改革后,在课程教学的后期,增加了课程设计环节,由主讲教师布置该课程的设计任务,为避免雷同,每人一题,主要以电力电子技术的四大电力变换为优秀,结合工程实际,根据给出的技术参数和技术指标,要求学生综合运用所学的相关知识,设计出总体方案、主电路图、驱动电路、保护电路等,并进行相关参数计算及元器件选择。较简单的题目,要求制作电路板和元器件焊接,并使用实验室的仪器和工具进行调试;较复杂的题目要求用实验室的实验设备验证或进行matlab仿真,最终以论文的形式完成课程设计,并进行课程设计答辩。课程设计环节的增加,拓宽了学生的知识面,提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,是理论与实践相结合的有益补充,同时为后期的毕业设计、就业及将来打下基础。 7毕业设计环节的改革为了提高电气专业学生的电力电子技术理论知识和工程实践能力,近几年来,在电气工程及其自动化专业毕业实习过程中,除了到发电厂、变电所参观实习外,有相当一部分学生到电力电子装置的厂家实习;有时也请电力电子产品的专家学者做专题报告。在毕业设计选题方面,除了发电厂、变电所、继电保护、电气照明等传统设计题目外,许多教师在本科毕业设计中也增加了许多有关电力电子技术方面的设计课目,如感应加热电源、大功率开关电源、UPS电源、光伏逆变并网系统、SVC、SVG、高压直流输电等方面的题目。有些设计题目还获得了省级或校级优秀学士学位论文。 二、结束语 二本院校的电气工程及其自动化专主要是为社会培养业急需的本科层次的应用型人才,既有相应的理论知识,又有较强的工程实际能力,既不同于重点本科院校的研发型人才培养模式,又不同于高职高专的纯技能型人才培养模式,而是二者兼而有之。几年来,通过我们对电力电子技术课程各教学环节的改革探索,取得了一定的教学效果,调动了学生学习电力电子技术的积极性,提高了学生的实践动手能力和科研创新意识,为应用型人才的培养打下了一定的基础,同时也为其他课程的教学改革提供了一定的经验。当然,“电力电子技术”课程教学改革是一项长期而艰巨的任务,需要我们师生和学校乃至整个社会的共同努力,积极探索电力电子技术教学改革的经验和方法,培养出更多的符合社会要求的本科层次应用型人才,为社会做出我们二本院校应有的贡献。 作者:巴金祥原琳单位:辽宁工业大学电气工程学院 电子电气论文:高职船舶电子电气专业论文 1船舶电子电气专业教学改革的行业背景 1.1STCW公约马尼拉修正案的实施高职船舶电子电气专业学生毕业后主要从事远洋船舶电子电气员工作,学生毕业前必须要满足STCW最新公约所规定的电子电气员任职资格要求。STCW公约是国际海事组织50多个公约中最重要的公约之一,用于提升船员职业素质和规范值班行为,于1978年7月7日获得国际海事组织通过并施行。船舶电子电气员的前身是船舶电机员,其任职资格在STCW78/95公约实施前有着强制性的要求,但STCW78/95公约之后,由于某些原因取消了对船舶电机员的强制性配员,中华人民共和国海事局不再进行船舶电机员考试和发证,电机员岗位一度在船舶上消失,工作转由轮机员分担,大部分航运院校甚至都停办船舶电气专业。但随着船舶电气自动化技术的飞速发展,尤其是网络型、智能型设备在船上越来越广泛地使用,电气管理人员又慢慢获得船上的重视。虽然航运公司每年都选派优秀轮机员到航运院校进行船舶电气与自动化方面的知识更新和培训,但仍然不能满足船舶电气自动化程度快速发展的需求,以致造成部分职能缺位,对船舶的安全营运造成了一定的影响。基于以上因素,国际海事组织对STCW78/95公约进行了全面的回顾与修正,于2010年6月在马尼拉召开的STCW公约缔约国外交大会上通过了STCW公约马尼拉修正案,该修正案2012年1月1日生效。STCW公约马尼拉修正案明确提出增设船舶电子电气员和电子技工的强制性任职资格要求,为了使高职船舶电气专业的学生满足最新行业标准的要求,提高他们的国际竞争力,迫切需要我们在五年的过渡期内,详细分析STCW公约马尼拉修正案对船舶电子电气专业教学的影响,修订现有的船舶电子电气专业人才培养方案,以满足海事主管部门对船舶电子电气人才的强制性培养要求。 1.2航运企业对船舶电子电气管理人员的职业素质和职业技能满意度下降船员的职业素质和职业技能直接影响着海上生命财产安全和海洋环境保护。大量的海难事故统计分析表明,海难事故中80%以上与人为因素有关,而人为因素中约有80%是可以通过提高船员的职业素质和职业技能来加以控制的。为全面了解航运企业船舶电气管理人员职业素质和职业技能的现状,发现现有船舶电子电气专业课程体系和人才培养方案的缺陷,为高职船舶电子电气专业教学改革提供依据,我们对部分航运企业进行了调查活动。为保证数据的正确性、典型性和代表性,我们所调查的航运企业均为国内大型企业,如中国远洋运输有限公司、中国海运(集团)公司、中远船务工程有限公司、江苏远洋运输股份有限公司、南京长江油运公司等。通过邮件、网络等多种方式共发出调查表200份,收回192份,其中有效样本数为184份,得出航运企业对现有电子电气员的船舶电气职业技能满意度调查。结果显示,航运企业对现有电子电气员的船舶电气职业技能满意度呈下降趋势。船舶电子电气管理人员职业技能的缺乏主要体现在船舶电气专业知识不足、英语阅读翻译及交流能力较弱、常见电气设备故障判断与排除能力有待提高,特别是对STCW公约马尼拉修正案新要求的船舶机舱自动控制系统、船舶高压电力系统和电力推进、信息技术与通信导航系统等方面的技能缺失最为严重。因此,我们要详细解读、研讨STCW公约马尼拉修正案和国家海事局制定的船舶电子电气员适任考试、评估大纲,分析现行的教学体系与新行业标准要求的差距,研究并制定基于最新行业标准的船舶电子电气专业的教学内容、课程体系,再根据学生的基本素质、专业基础素质、专业素质及综合素质能力精心设计各门课程,将STCW公约马尼拉修正案规定的船舶电子电气员相应职业职责要求分解落实到各门教学课程中去。 2船舶电子电气专业的教学改革方案 2.1以行业标准为依据设立课程体系和课程内容课程体系是实现培养目标的载体,是保障和提高教育质量的关键。在进行课程体系的设计过程中要根据企业的需要,将专业的教学计划和企业行业标准有机地结合起来,把行业标准的内容渗透到专业课程体系中去。船舶电子电气专业课程体系的设置要充分考虑STCW公约马尼拉修正案对远洋船舶电子电气员适任标准的新要求、船舶电气与自动化新技术,针对学生的知识结构、能力结构进行重新调整与规划。通过走访航运企业、对毕业生进行跟踪调查、邀请航运企业专家来校指导等方法,对课程体系进行精简、融合、重组、增设等优化,使新的课程体系既注重专业理论的教学,又重视实践环节的训练;既注重基本素质的培养,又重视航海职业技能的培养,把知识传授、能力培养与素质提高有机结合起来。STCW公约马尼拉修正案特别强调现代化船舶中电子电气员的必要性,对船舶电子电气员的职能及职责作出了明确的规定。新的电子电气员不同于原来的船舶电机员,它的职责范围既包括原来的船舶电气部分,同时又包括原船舶报务员所辖驾驶台上部分电气设备,如导航雷达、电罗经、GPS接收机、AIS等通信导航设备等。因此,我们根据最新国际公约的要求,对课程体系与课程内容进行了重新整合,增设“船舶通讯与导航系统”、“电航仪器”两门理论课程和“船舶通信导航设备维护”实训课程,并新建船舶通讯导航实训室。在课程内容设计时,以“必需、够用”的专业知识为基础,减少传授理论知识的比重,增大实操训练的比重,强化学生实践操作技能的培养,为学生尽快适应工作岗位做好准备。 2.2学习国内外先进的教学经验,实施“双向四段”的人才培养模式针对船舶电气专业的职业特点,我们借鉴国内外先进的教学经验,按照“以就业为导向、以能力为本位”的教学理念,通过分析船舶电子电气专业毕业生必须具备的职业能力和职业素质,构建了基于生产性教学实习船的“双向四段“式人才培养模式,即通过“学校、船舶”双向,以“学院教学实习船舶学院顶岗实习船舶”四个阶段实现船舶电子电气技术人才培养。第一阶段,学生在校内学习船舶电气与自动化的基础知识,培养学生的专业基本素质;第二阶段,学生到学院教学实习船舶实习,熟悉船舶电气与自动化设备及其工作环境;第三阶段,学生再回到学校学习船舶电气与自动化的专业知识,并通过国家海事局的适任考试获得电子电气员适任证书;第四阶段,学生到签约的企业船舶上顶岗实习,培养学生的专业素质,提高学生的综合素质和职业技能。“双向四段”人才培养模式把学校教学真正融入到行业中去,密切了师生与行业、企业的关系,使学生学到的知识和技能及时在实践中得到检验、消化、巩固和提高,增强了学生的就业竞争能力。 2.3大力加强师资队伍建设高职院校师资队伍建设是培养适应社会经济发展的高素质人才的关键,把加强教师队伍建设作为基础性工作抓好,努力打造一支师德高尚、业务精湛、结构合理、充满活力的教师队伍,是提高教育质量的可靠保障。首先,要加大电子电气专业教师赴航运企业实践的力度。教师应将行业标准当作研究对象,尽可能熟悉或掌握与行业标准密切相关的专业知识或职业技能,保证高职船舶电子电气课程改革更贴近企业的实际,在实践中缩小与企业需求的偏差。学院、教学系部要将教师赴企业实践作为一种制度确定下来,明确教师赴企业实践的要求,通过企业实践提高教师理论和实践教学能力,增强服务社会的能力。其次,要构建专兼结合的专业教师队伍。高职教育相比普通高等教育有着很强的实践性,师资队伍的结构也明显不同,航海类高职院校除了相对固定的专任教师队伍外,还需根据自身条件聘请一批具有丰富实践经验的专家作为兼职教师。他们可以与专任教师一起制定更贴近行业、企业的课程标准,促进专、兼教师间的交流合作。 2.4加大考试方式的改革力度,以行业标准衡量教学质量评价学生,应打破“唯分是举”,传统的理论考试很难考察到学生在实践动手方面的实际情况,难以衡量学生的学习水平和企业要求之间的差距。为此,我们在考试方法上进行了大胆的改革和创新,将品德发展、学业发展、身心发展、兴趣特长和学业负担纳入评价内容,进行综合考核。对于船舶电子电气专业,按项目进行考核,注重过程考核,采用过程考核、项目考核、评估考核相结合的考核评价方式。过程考核注重学生动手能力、分析问题和解决问题能力,重视实践考核,突出高职特色。将职业素养、实际操作相结合实现评价标准企业化;将过程性考核与结果考核相结合实现评价时间全程化;将个人与小组考核相结合,自评、互评与教师评价相结合实现评价主体多元化。 3结束语 按照行业标准研究高职船舶电子电气专业的课程体系,改革现有的教学计划、课程设置,制定适合国内航海教育现状的、可操作性高的高职船舶电子电气专业的人才培养方案,培养岗位适任能力强、国际竞争能力强的船舶电子电气高技能人才,对于提升我国高职类航海院校的教育教学水平,提高中国船员整体素质,满足国际航运业对航海人才的要求,对我国航运业的发展、扩大船员劳务外派市场都有重要的现实意义。 作者:倪伟单位:南通航运职业技术学院 电子电气论文:电气工程电子技术使用研究论文 编者按:本论文主要从实践教学的现状和改进措施;实践教学改进后的实施方案等进行讲述,包括了实践课程简介、实践教学存在的不足之处、实践教学改进措施、实践教学内容、教学实施方案、激发学生兴趣的方法、确定灵活、直观的教学方法、采用不同的考核标准、实行多方位的奖励制度等,具体资料请见: 【摘要】分析我院在电气工程训练实践教学中存在的不足,提出一项教学改进措施,即对原有的实践教学内容进行提炼和整合,增加有关电子产品制作方面的内容,加强电工电子技术在训练中的应用,推进实践教学和现代生产实践的紧密结合。 【关键词】电工电子技术实践教学生产实践 1引言 电气工程训练是我院面向工科非电专业及大文科专业开设的一门公共实践课程,学习的主要内容就是安全用电常识和基本的电工电子技术知识及实践操作技能。 2实践教学的现状和改进措施 (1)实践课程简介 根据专业的不同,电气工程训练有两个教学模式。对于工科非电专业,开设电气工程训练A,共40学时;围绕三相笼型异步电动机的控制,训练工科学生一些简单的电气控制方法、控制手段,使之理解电气控制方面的基本知识和操作技能,了解电气控制在工程中的应用。对于大文科专业,开设电气工程训练B,共40学时;通过室内照明电路的设计、安装、调试与检修实践,让学生懂得安全用电,学习常用电工工具和仪表的使用,掌握最基本的电工技能。 (2)实践教学存在的不足之处 从近三年的教学实践过程看,存在的不足之处有两点: 第一,教学内容不够充实,学生做起来前紧后松。为期一周的电工训练,前三天的实践内容是理论教学和基础实践;后两天的内容是创新设计,占用时间偏长。 第二,教学实践内容和现代生产实践结合度不够,电工电子技术含量偏低。电气工程训练A的实践内容是交流电动机的交流接触器控制线路;电气工程训练B的实践内容是照明电路的安装实践,在电路中用的是电感式镇流器。在科技发展日新月异的今天,这些电路已不是最常用的电路了。 (3)实践教学改进措施 针对在电气工程训练中存在的现状,对原有的实践教学内容进行提炼和整合,在电气工程训练中增加电子产品制作的内容。对于非电专业的学生,可以选择制作一些和已有的实践项目相关且简单实用的电气产品。参加电气工程训练A的学生,可以选作PLC控制器;参加电气工程训练B的同学,可以选作电子镇流器。学生在电工实践过程中,通过对电气产品的研制、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用,探知最前沿的科学技术,推进实践教学和现代生产实践的紧密结合。 3实践教学改进后的实施方案 (1)实践教学内容 电气工程训练实践经过改进后的教学内容可概括为四个教学环节、六大教学模块。四个教学环节包括理论教学、基础实践、创新设计和产品制作;六大教学模块包括元器件认识、工具仪表使用、电路原理和电路设计、线路板制作、组装和配线、调试和检修。 在教学实践过程中,六大教学模块的实施是渗透在四个教学环节中完成的。可以看出,和电气工程训练B相比,电气工程训练A的电工电子技术信息含量大、实践操作难度高。 (2)教学实施方案 教学内容的难易程度以及时间安排不是一成不变的,在教学过程中需要把握三点: 第一,理论与实践相结合。理论教师在理论教学环节主要讲解安全用电常识、元器件认识与检测、电气原理图识图、实践操作技能四方面知识。脱离实践操作的理论知识不用讲,和实践操作联系不大的理论知识要少讲。通过理论教学,学生可以运用掌握的理论知识指导自己的电气工程实践,这才是理论教学的真正目的。 第二,因材施教。专业不同,采用的教学方法和教学手段就不同,讲授的教学内容也不同;专业相同基础不同,教学内容的侧重点就不同,对三表学生要突出应用能力和实践技能的[培养,对素质高、学习能力强的学生要进行精英培养。 第三,课内教学与课外活动相结合。对于参加电气工程训练兴趣高、产品制作有独到见解的学生,教师要积极引导,把课内教学内容和学生课外科研活动、素质教育活动有机结合起来,并给予必要的指导。 (3)激发学生兴趣的方法 为了更好地完成教学任务,实现预期的教学目标,要充分调动学生参与实践的主观能动性,激发学生的兴趣和培养创新意识。 第一,确定灵活、直观的教学方法。在理论和实践教学过程中,结合板书、多媒体课件及实物展示等教学手段,采用演示教学和渐进式启发教学相结合的教学方式,在激发学生兴趣、培养自学和独立思考能力等方面下功夫,使教学效果不断提升。对于基础实践项目,主要以演示教学为主,通过演示教学,学生把容易理解和接受的感性知识上升为可以指导自己实践操作的理性知识。对于创新实践项目,主要以渐进式启发教学为主。通过启发教学,开阔学生的思路,培养同学们独立完成实践项目的能力。 第二,采用不同的考核标准。在教学过程中,要根据不同专业、不同基础的学生,调整实践项目在量和质上的要求,制定相应的考核标准,让每个学生都能体验到完成实践项目的成就感,激发学生的学习兴趣。学生有了兴趣,教学目的就容易达到了。 第三,实行多方位的奖励制度。在基础实践环节,可以把一个班级分成几组,组和组之间比赛,哪个组完成的又快又好,哪个组就有额外加分,并把名次写在黑板上。这样就能激发学生之间团结合作、协同作战的意识和动力。在产品制作实践环节,可以把课内教学和课外的素质教育活动相结合,给成绩优异者颁发获奖证书和奖金,鼓励学生参加科研活动。 4结语 在电气工程训练的教学实践中,我们本着与时俱进、勇于创新的精神,不断提炼和整合实践教学内容,着重培养学生的团队精神、工程实践能力和创新意识。学生在实践过程中,通过对电工电子线路和电气产品的设计、组装和调试的亲身体验,了解电工电子技术的应用;探知最前沿的科学技术,增强求知欲望,培养自我发展的能力。 电子电气论文:电子电气产业发展管理论文 内容摘要:欧盟“关于报废电子电气设备指令”(WEEE)和“关于在电子电气设备中禁止使用某些有害物质指令”(ROHS)分别于2005年8月13日和2006年7月1日正式实施。由于经济、技术等方面的原因,这两个指令对我国电气电子产业发展和产品出口产生深远的影响。因此,必须采取有效措施,积极应对欧盟“两指令”,促进电子电气产业发展和产品出口。 关键词:电子电气,指令,欧盟,影响,对策 一、“两指令”对我国电子电气产业发展和产品出口的影响 欧盟两指令涉及大型及小型家用电气类、IT和通信设备、照明设备类、电气电子工具类、医疗设备类等10大类、近20万种产品,对材料、零部件及设计工艺提出了更高的环保要求,其影响不仅限于电子电气产品本身,还涉及原材料、化工、包装等上下游行业。欧盟的两个指令涵盖了中国200多个海关税号项下的产品,其中有不少是中国强势出口电气产品,如彩电、DVD等。两指令的实施将导致我国家电出口价格至少上涨10%左右,不仅会明显增加中国企业的制造成本和出口成本,竞争力下降,部分企业甚至面临被排斥出欧盟市场的威胁。 “两指令”对我国电子电气产业发展和产品出口的影响,主要包括以下几个方面: (一)“历史垃圾”和“未来垃圾”的回收处理费用。对于2005年8月13日以前的来自家庭的“历史垃圾”,其费用由生产者按产品市场占有率的份额负责;对来自非家庭的报废电子电气设备,生产者负责售出新产品时回收旧的产品,其余报废电子电气设备由使用者负责。2005年8月13日以后投放市场的产品,生产者应支付所有自己生产的产品的回收、处理、再循环和环保丢弃处理的费用,欧盟规定回收率和再利用率为70%-80%。目前,欧盟是我国电子电气产品出口的主要市场,两项指令启动后,电子电气回收成本将转嫁到制造商身上,由于回收费用依照欧洲人力成本计算,所以电子垃圾的回收成本可能会接近甚至高于在中国的制造成本。相比而言,国内制造业会失去成本优势,从而降低相关出口产品的竞争力。欧盟要求中国家电生产商以现在的出口量来补其过去几年中中国家电产品出口欧洲产品的垃圾回收费,这无疑是不合理的,因为在2001年以前,中国家电出口欧盟数量很少,2001年以后才开始每年逐渐增加,欧盟的这个规定将使中国家电制造商承受极大的损失。 (二)替代材料增加成本。我国生产的大部分电子电气产品都使用了6种被禁的有害物质,寻找替代品要增加产品的成本,而使用替代品要求对相关制造过程和生产工艺装备进行改进,并且目前有些被禁的有害物质还难以找到合适的替代品。其中,寻求到相关零部件的供应商是关键,这一过程无疑进一步增加了企业的成本。此外,对生产线的调整也是必须的。 (三)有害物质检测增加成本。如何确定产品是否符合ROHS指令要求,就要通过必要的手段进行检测以维护法律的严肃性,生产企业要生产符合要求的产品也要对构成产品的所有原材料和零部件逐一识别,确保不含有害物质。如电源线的绝缘护套中不能含铅,冰箱的制冷剂不用镀铬的零部件,包装材料要确保选用无毒、无污染、可再生、易降解的材料等等,这些都需要生产商付出一定的检测费用。按照目前的情况,企业如想与欧盟企业产品配套、或产品出口欧盟,产品须通过欧盟指定的检测机构认定。产品中有害物质成分的检测,也需要通过欧盟指定的检测机构检测,获得欧盟认可的许可证等,将新增加了大量费用和时间。 (四)技术文件复杂。就目前所知,技术文件、包装材料或说明书须注明,产品及所用材料符合两指令要求,产品所含有害物质详细标准情况并已通过欧盟认定,产品已交纳回收费用,产品专销该国等。 (五)市场开拓困难。为确保今后废弃电子电气设备回收资金有保障,企业要想以自己品牌销售,做真正意义上的“生产者”,通常需在产品销售所在国注册,并交一定的保证金。欧盟现有25个国家,单个国家市场容量较小,若要扩大市场,就需要到多个国家注册、交保证金。企业前期开拓成本巨大,风险增加。 (六)跨国公司转移压力,本土零配件生产企业压力大。目前,我国相关出口产品的主力是外资企业,但为其承担零部件配套的却大部分是本土中小企业,对于跨国公司来说,对零部件进行控制就可以规避ROHS指令带来的风险,而配套厂商必须使自己的产品符合要求才能成为跨国公司的合格供应商,这样对于两指令带来的压力和影响就被转移到了中小企业身上,而这些企业缺乏检测手段和研发能力,难以具备有害物质的替代技术和工艺。 (七)进一步压缩中小企业的生存空间。两指令实施后,中国产品的竞争力降低,欧盟本土企业将抓住机会提高在欧盟市场的竞争力和市场份额。这对中国企业的影响很大,其中对自有品牌出口企业的影响比以OEM形式出口的企业影响更大。如果以自有品牌出口,所有的责任或者工作都需要由产品的生产商负责,这样一来,我国企业以自有品牌出口更为困难。因此该指令的实施可能会导致在相当长一段时间内,中国家电企业的出口方式停留在OEM上,只获取较低的加工利润,甚至可能使中国的品牌在欧盟市场上消失。 (八)导致新一轮技术装备和生产线的引进。目前,国内的家电产品生产线基本是从欧洲或其他发达国家进口的,由于欧盟指令对材料、零部件、设计及工艺提出了更高的环保要求,在国内现有产品生产线不能达到要求的情况下,只有向发达国家再次引进西的生产线,最终获利的仍将是发达国家。 二、我国电子电气产品在回收利用和替代材料方面存在的问题 用两指令的要求和标准来衡量我国电子电气产业和出口产品,其生产工艺、原材料和部件的采用、产地环境保护等方面的问题十分突出。主要表现在以下几个方面: (一)有毒有害物质广泛分布在原材料及电子电气产品中。我国有害物质以铅、镉、汞、多溴二苯醚为主,涉及几乎所有电子电气产品,它们在电气基础元器件和材料中主要起到稳定剂、催化剂、脱模剂、阻燃剂、颜料及精密合金材料中的添加剂作用,是我国产业链中的薄弱环节。 (二)电子电气产品生产工艺改进难度大、代价高。电子电气产品行业成规模化发展,生产设备改造,生产工艺改进需要大量的资金和更加先进技术力量,提升产业层次是一项复杂而又漫长的过程。欧盟两指令的实施使电子电气产品行业的生存和发展面临严峻挑战。 (三)我国发展以整机为龙头加工产业,基础材料工业相对薄弱。环境保护采取的是“治理为主,预防为辅”的方针,绿色环保的工业产品发展相对较慢,电子电气产品的回收与再利用工程尚属空白。在这种情况下,两指令从基础上打乱了我国刚建立起来的对欧盟电子电气产品的出口贸易和加工贸易格局。两指令影响面广、触及层次深,直接危及到我国电子电气产品的整个生产链条的运营以及回收再利用的空白地带。 (四)缺少替代技术。限制使用有害物质是源头,首先面临的是替代技术问题,替代技术的关键是基础材料科学的水平和加工工艺的可行性,而这方面恰是我国科技发展的弱项。无铅塑料、无卤阻燃技术、银氧化锡取代银氧化镉技术、无铅封装和无铅焊接技术等都未形成规模化生产,有些还未达到中试阶段。从基础材料到电子电气产品还面临着一系列应用工艺及技术性能指标的问题需要解决。 电子电气论文:电气工程中电力电子技术应用 1静止无功补偿装置 无功率补偿能够提高电力系统及负载的功率因数,减少系统中功率的损耗,能够对电压进行稳定,从而提高供电方面的质量。静止无功补偿装置包括:晶匣管控制电抗器(TCR)、晶匣管投切电容器(TSC)、静止同步补偿器、可控串联补偿装置(TCSC)等。晶匣管控制电抗器(TCR)中包括两个反并联的晶匣管、一个电抗器,这些器件之间是串联的关系,通过晶匣管触发延迟角的改变就能够控制电抗器电流的大小,从而实现对电抗器的基波无功功率的连续调节。晶匣管控制电抗器中的三相交流调压电流通常采用的是支路控制三角形的方式进行联结。 晶匣管投切电容器(TSC)是属于单相结构的,其中的小电感的作用是对电容器投入电网是可能出现的冲击电流进行抑制。晶匣管投切电容器的优点为无机磨损、响应快速、平滑投切、综合补偿效果高等。静止同步补偿器指的是利用电力半导体桥式变流器实现动态无功补偿的装置,该装置调节的速度较快、运行的范围较广。静止同步补偿器中的多重化、PWM技术等能够使补偿电流中的谐波的含量降低。静止同步补偿器的原理为通过并联的形式将自换相桥式电流联结在电网上,通过对输出电压的调节实现对无功电流的吸收或者发出,从而实现动态无功补偿。可控串联补偿装置(TCSC)中电控器是有晶匣管来控制的,主要的联结方式就是实现电容器与电控器之间的并联。通过晶匣管的导通角的调节来实现电抗器电流的改变,实现补偿装置基频等效电抗的变化。可控串联补偿装置不仅能够实现参数的补偿,还能够通过阻尼控制环境的加入来实现系统阻尼状况的改善,从而实现对低频振荡的有效抑制,使系统的静态稳定性与暂态稳定性提高。 2有源电力滤波器 有源电力滤波器的原理是对补偿对象进行检测,从而得到谐波电流的等分量,通过补偿装置来产生一个与谐波电流分量相等但是极性相反的补偿电流分量,通过对谐波电流的抵消来实现进入电网的电流是包含基波电流而没有谐波电流。有源电力滤波器谐波电流抵消的理论基础就是瞬时无功功率理论。有源电力滤波器的动态响应速度非常快,而且补偿功能多样化,在补偿的过程中补偿的特性不会受到电网阻抗的影响,因此是谐波电流抑制的一个重要的发展方向。有源电力滤波器中包含两部分,一部分是指令电流运算电路,另一部分是补偿电流发生电路。指令电流运算电路的作用是对补偿电流进行检测,从而得到其中谐波与无功电流的等分量,补偿电流发生电路使根据前者的检测结果产生实际的补偿电流。 3高压直流输电技术 高压直流输电主要的功能就是将发电厂输出的交流点经过换流器的作用之后转变为直流电,然后在将得到的直流电通过输电线路输送到受电端,达到受电端之后再将直流电逆变为交流电,之后再输送给用户使用。高压直流输电能够传输的功率较大,而且传输过程中所需线路的造价也较低,较为容易控制,因此在当前是高电压大容量、长距离输电、异步联网等输电过程中的重要手段。直流输电架空线路的成本非常小,而且损耗也较小,利用直流输电方法能够确保输电的稳定性,还能够将额定频率不同的电网进行互相联网。直流输电工程按照直流联络线可分为单级联络线、双极联络线、同极联络线和背靠背直流输电系统。 4总结 电力电子当前最大的应用领域就是电力系统与机电能量转换装备。对电气工程及其自动化领域中的电力电子技术的应用情况进行深入的了解,才能够更好地掌握电力电子技术,明确电力电子技术对电气工程专业发展的促进作用。 作者:樊清山 单位:沈阳工程学院 电子电气论文:议电子电气产品对环境的影响 一、国内外电子电气产品环境意识 设计的实施状况在环境意识方面,一些西方发达国家起步相对较早,对环境意识设计的研究较深入,他们积极的实施各项环境设计策略。例如在美国,他们将绿色生态设计理念引入电子电气产品的生产过程中,并鼓励绿色采购、绿色营销,这给电气行业的长远发展奠定了基础。在德国,西门子制定了SN36350系列标准,它包括环境意识生态设计、包装材料的绿色要求等方面,这一标准应用到电子电气产品生产过程中,提高了能源利用率,减少了工业污染。 在我国,对环境意识的研究相对较晚,虽然一些企业已经开始加强绿色环保理念,但是由于环保技术相对落后、宣传力度不够等原因,一些大型企业只能达到简单的环保生产,其回收体系还不够完善,不能够对报废产品实施循环再利用,面对大量的电子垃圾,技术方面的提高刻不容缓。 二、加强我国电子电气产品环境意识的措施 1.完善相关法律法规 法律法规是实施产品环保生产的重要保障,只有健全各项法律规定,才能使企业绿色生产有据可依。目前,我国针对电子电气产品环境意识的法律法规相对较少,缺乏配套实施的技术规范,使得各项管理办法不能有效的实施,不能起到很好的引导效果。为此,我们要从基本、综合、具体三个方面入手,不仅要全方面实施各项规定,还要对制定的法律配以相关技术规定,结合我国实际情况建设合理的环保法律体系,保证我国电子行业的绿色发展。 2.加强环境设计标准化的实施 通过国内外相关环境设计标准化研究对比,我国的环境标准化存在一定的不足:首先是制定的相关标准较少,相关环境设计标准不够全面;其次在我国环境意识标准化制定过程中,缺乏自主性,制定的相关标准不能够适应国际化发展趋势。为此,需要我们全面制定环境设计标准,并加强实施力度,在制定过程中,要参考国际标准,借鉴国外先进的标准化体系,制定符合我国实际情况的环境标准,健全我国环境设计标准化体系。 3.加强环境意识设计的宣传力度 在环境意识研究方面,宣传力度有待加强,目前,对环境意识设计采取研究的以研究院和高等院校为主,一些企业和消费者对环境意识不够重视,这直接阻碍了环境意识设计的有效实施。相关研究院及高校展开绿色设计、回收利用等方面的共性研究,一些具体的产品环境意识研究还未实施,为此,我们要大力宣传环境意识设计理念,让企业和消费者都参与进来,鼓励企业学习绿色环保理念,实施绿色生产一体化,使企业能够实现可持续发展。 4.建立完善的回收体系 现阶段我国环境意识设计的数据库不够完善,环保设计缺乏数据支持,不能够建立完善的软件技术,缺乏废弃电子产品回收再利用的相关技术。在一些电子电气生产和使用过程中,产生了大量的废弃物,企业对废弃物采取了简单的处理,不能够充分利用资源,而且一些有毒的废弃物被扔掉,这就加剧了环境污染,危害着我们赖以生存的环境。为此,我们要加强对废弃物处理的研究技术,提高废弃物回收工艺水平,更新相关设备,将环保理念渗透到生产过程中,实施企业的绿色生产,对产生的废弃物进行系统处理,避免二次污染,进一步提高能源利用率。 三、结束语 综上所述,工业的迅速发展改善了人们的生活水平,与此同时,也造成了一定的环境污染。为了提高能源利用率,减少环境污染,需要我们借鉴国外的先进理念,结合我国电子电气产业的实际情况,通过完善法规、完善回收体系、加强环境意识标准化实施等措施提高我国电子电气产品环境意识,进一步促进我国电子电气产业的良性发展。 作者:王秀玥 单位:淄博建筑工程学校 电子电气论文:电气工程中电力电子技术的应用 【摘要】随着社会经济体系完善,我国行业都取得了跨越式的发展,各工程项目已成为我国经济总收入的重要组成部分。在电气工程中,为适应社会发展需求,将电力电子技术科学、高效的应用在电气工程中,不仅可以提高运行效率,更能促进电气工程持续健康发展,对电气工程来说具有重要的作用。本文将围绕电力电子技术的内涵和发展现状,以及在电气工程中的具体应用展开分析,并提出电力电子技术在电气工程中应用的优化策略。 【关键词】电子电力技术;电气工程;应用 近几年,随着科学技术水平的不断进步和发展,电力电子技术日趋成熟,应用范围愈加广泛,包括工业、农业、交通、国防等多个领域。电力电子技术就是利用电子设备及电子技术对电能进行转换和控制,实现了弱电子控制强电力的一种新兴技术。在电气工程中,电力电子技术已经成为必不可少的一部分,在电动机和发电机中的应用更加突显其优势,不仅提高了电能生产与利用、转换等方面的效率,起到节约能源的作用,更能增强电力系统运行的稳定性和安全性,对各领域的持续发展具有深远的意义。 1电力电子技术的概述 电力电子技术是一种新兴的应用于电力领域的电子技术,主要是利用电力电子器件对电能进行转换和控制的技术[1],其中电力电子器件包括闸管、GTO(高斯型轨道)、IGBT(大功率半导体开关器件)等。电力电子技术多转换的电能功率小到1W或是1W以下,达到兆瓦甚至是千兆瓦,与信息电子技术不同之处是电力电子技术主要是实现电力转换,而信息电子技术主要是处理相关信息数据。电力电子技术根据实用功能可分为电力电子器件制造技术和变流技术两个部分[2],变流技术的内容包括整流、逆变、斩波、变频等。目前,电力电子技术已经成为现代电气工程与自动化专业中主要的专业基础课,对培养专业技术人才起到关键性作用。电力电子技术的涵盖范围比较广,包括电子学、电工原理以及自动控制三大学科,因其大功率的特点,通常服务于强电工业,也属于电工类学科。电力电子技术的主要内容包括电子器件、电力电子电路与电力电子装置以及对应系统。电力电子器件基于半导体材料,常用材料为单晶硅,所以说电力电子器件是以半导体物理学为理论基础,以半导体器件工艺为主要工艺技术。近几年,随着高端科技的发展,微电子学技术被广泛应用在电力电子器件中,因此,现如今的电力电子技术良好继承了电子学的理论基础,结合电力电子器件的特点以及电能转换的基本要求,成功的开发出多种电能转换电路[3],例如控制、触发、显示、保护、信息处理等二次回路以及外围电路,再将这些电路应用于不同领域中,进而组成了多种用途的整机,也被叫做电力电子装置,然而将这些装置与负载、配套设施等构成了一个系统。电力电子技术的主要作用包括优化电能使用、改造传统产业与发展机电一体化等新兴产业、促进机电设备向高频化方向发展以及电子技术改革。 2电力电子技术的发展进程 众所周知,晶体管的出现标志着固态电子时代的到来,可以说晶闸管的诞生意味着电子技术将奔向更高的发展轨道。近几年,随着各种高端技术不断涌现,电力电子技术得到了发展,应用范围越来越广泛。回顾电力电子技术的发展历程,可以总结出电力电子技术经历了晶闸管时代、逆变时代和变频时代三个阶段。首先是晶闸管时代,晶闸管时代也叫作晶闸管整流时代,在上世纪六十年代和七十年代中取得了较为优异的成绩。在当时主要是用过50HZ的交流发电机为工业生产提供大功率服务,而直流供电仅占一小部分。当代,我国诸多电厂为满足工业生产供电需求,急需将交流电转换成直流电,因此,大功率的晶闸管和硅整流器顺势而生,可以从根本上解决直流电的供电需求,从此便进入了晶闸管整流时代[4]。其次是逆变时代,在上世纪七十年代后,世界范围内出现了严重的能源危机,人们对节约能源越加关注,国家为缓解能源危机,制定了节能减排的发展战略,未响应国家号召,工业生产常使用交流电机。在此背景下,自关断器件得到开发和利用,随之进入电力电子技术的逆变时代。逆变就是将直流电转换成交流电,可以有效节约能源,提高工业生产效率,其中就包括GTO、GTR以及大功率逆变晶闸管。最后是变频器时代,在逆变时代中,虽然有效的将直流电转换成交流电,实现了电流的逆变的整流,但相对来讲,逆变的工作效率较低,无法满足工业生产的供电需求,继而在上世纪八十年代后期,为提高电力供电效率,集成电路应运而生。集成电路可以将高压大电流技术和经济加工技术完美融合,从此进入电力电子变频器时代,电力电子技术得到进一步发展。在此时期,电力电子器件所处的环境越加复杂,各器件的结构也随之越来越紧密,功能越来越强大,这也标志着电力电子技术未来应朝着高频化的方向发展。 3电力电子技术应用在电气工程中的重要意义 电力电子技术是在计算机技术和自动化控制技术的基础上实现电能间互相转换的这一功效,因此,电力电子技术不仅可以提高电气系统的工作效率以及强化电气系统的自控能力,更能提升电气系统的服务质量,以便更好的服务于强电工业,对电气工程具有重要意义,主要体现在以下几方面:第一,电力电子技术可以有效提高电气系统的自动智能化程度。电力电子器件的不断开发和应用为电力电子技术提供了更为广阔的发展空间,有效促进了电气系统向自动智能化方向发展,而模糊控制和智能化控制的飞速发展又为电力电子器件的发展奠定了坚实的基础。第二,电力电子技术可以增加经济效益和社会效益[5]。由于电力电子技术的大功率特点,可以有效提高电力电子器件和电气系统的工作效率以及电能转换效率,还可以节约资源和能源,更能为公众提供安全、可靠的电力资源,可以说对经济效益和社会效益两方面具有深远的意义。第三,电力电子技术的应用不仅可以在技术方面发挥优势,更能为企业发展提供完善的产业结构和管理模式。电力电子技术的进一步发展,刷新了企业管理者的发展观,不仅为企业发展提供先进的技术支持,更能重新审视企业运行的产业结构和管理模式,为顺应时展趋势,企业管理者不得不制定符合时代特征的管理模式,开发新型产业,从而为企业持续发展提供充足保障。 4电力电子技术在电气工程中的具体应用 晶闸管是电力电力器件发展的基础,对我国电气工程发展具有至关重要的作用。随着电力技术的飞速发展和不断完善,交流变频技术逐渐被推广应用,而作为第一代电力电子器件,半控型晶闸管已经无法跟上现代化电气系统发展的脚步,自此,第二代全控型电力电子开关得到开发和应用,主要包括CTR、GTO、P-MOSEFT(电压驱动器件)等,主要是为了使各种器件能够更好适应各个电流、电压额等电气系统。第二代全控型电力电子开关在实际应用中较大的控制电流予以支撑,这也为电流的控制增加了不小的难度。其中MOSEFT作为一种电压驱动器件,不仅对驱动电力没有太大的要求,更能提高器件的开关速度,使器件在安全工作区可以稳定、顺畅运行。然而,MOSEFT的同台电压额会随着额定电压的增高而加倍增高,限制了P-MOSEFT的发展。因此,为适应各种器件的运行需求,新一代复合型电力电子器件IGBT和MGT顺势而生,其中IGBT具有高输入阻抗、高速运转的的特性,与MOSEFT不尽相同,另一方面,还具有与GTR相同的大电流面密度特性,是一种混合型器件[6]。相比第一代和第二代电力电子器件来讲,新一代复合型电力电子器件IGBT和MGT以其高效的开关速度、较低的通态电压和宽且稳的运行效率以及驱动电路简单等优势特点,在电气系统中被广泛应用,更加符合现代化电气工程对电力器件的根本需求。新一代复合型电力电子器件,在机械复合化技术的支持下,无论是生产规模还是推广力度都在不断扩大和加强,在电力电子器件复合化发展的同时,深入推进电力电子器件向模块化方向发展对其未来更为关口的发展空间提供更多可能。随着电力电子器件的不断完善和进步,为更好适应电力电子器件的需求,由电力电子器件构成的变换器电路也随着不断更新和完善,原有的变频器电力基本上无法满足新一代电力电子器件的需求[7]。而谐夺式直流环逆变器可以从根本上满足新一代电力电子器件的需求,不仅能够降低开关运行的电能损耗,提高开关效率,而且将年便器放在高频振荡过零的谐振电路上,还能够使电子器件在零电压或零电流的情况下进行自由转换。因此,加强变频器电流从低频向高频方向发展,对电气工程具有至关重要的作用,不仅可以节约能源,降低企业成本,还能促进电力系统走向集成化发展的道路上,发展前景关阔。近几年,随着电气系统的不断发展,人们对交流雕塑控制理论的研究越加深入,研究的目的是为了将复杂的适量变化和电动数学模型的处理简单化。研究的主要内容针对交流调速控制理论的独特性和创造性,以及控制结构简单、手法直接等方面,明确了信号处物理的概念,具有转矩响应迅速、提高调速效率等作用,成功打破了传统交流调速方式,符合现代化电气自动化技术发展的要求[8]。在变频技术日趋成熟的基础上,高静态性能矢量控制性开始被公众认可,并开始大量投入生产和实际应用中。高静态性能矢量控制性主要是利用全数字控制和相关软件对电气系统实施自动化设定和智能化操作,以便提高变频器的变频结构控制盒的自适应控制能力[9]。在社会飞速发展的今天,各种先进的技术手段不断涌现,与人们生活、工作之间的联系越加紧密。在电气工程中,基于单片机自动控制技术,变频器运行的高效性、可控性、可维修性等一系列功能得到充分挖掘,并且不断提高,对电力电子技术的发展起到至关重要的作用。 5结束语 综上,电力电子技术的一系列研究对于电气工程的发展具有深远的意义。通过分析电力电子技术在电气工程中的应用,我们可以总结出,这项技术能否更稳更快的发展对于电气工程起到决定性的作用。相关技术人员应充分掌握该项技术的技术要点、操作技巧和涵义,才能在实际应用中充分发挥电力电子技术的优势,更好的服务于强电工业,不断探索更加符合社会发展需求的技术方法,为电气工程持续健康发展提供可靠的技术保障。 作者:王芳 单位:安徽电气工程职业技术学院 电子电气论文:汽车电子电气架构设计及优化 【摘要】 基于社会经济的发展,人们生活水平实现了全面提升,而汽车这一交通工具被广泛应用在日常生活当中。基于此,文章将汽车作为重要研究对象,阐述其电子电器架构设计和优化的相关问题,以期有所帮助。 【关键词】 汽车;电子电气架构设计;优化措施;探讨 在汽车行驶中,驾驶人员的舒适性与安全性最为重要,同时还应当关注汽车燃油的经济性,为了能够不断满足以上需求,在现代汽车中,对大量导线、电子控制单元与串行通行总线进行了运用。在实践发展的过程中,智能化网络与导航系统的发展取得了理想的成绩,因而在汽车主动安全技术以及被动安全技术中被广泛应用。基于此,汽车电子电气架构的复杂性也更加明显,所以,对于电子电气架构设计和优化已逐渐成为汽车设计中的重点内容,需要给予高度重视。 1汽车电子电气架构技术以及发展趋势探讨 站在不同角度看待汽车电子电气架构,其得出的结论也同样存在一定的差异。其中,所谓的物理架构设计具体指的就是处理汽车系统当中有形的内容,而逻辑架构设计则是对系统当中无形的内容进行处理。现阶段,电子电气架构中的物理与逻辑架构是各自独立的,而设计队伍与流程同样独立,使得设计流程更加复杂。而电子电气架构的设计和优化则是汽车设计流程中对于汽车电子与电气系统的定义。专业工程师充分利用自身经验与工具对电子电气架构虚拟模型进行设计,随后需经过计算机的模拟与测试,并且严格校核与优化设计思路,针对存在的问题进行解决,以保证更好地满足用户的各方面需求。基于电子电气技术的全面发展,电气中心、线径与电气元件等都已经呈现出小型化发展趋势,为此,体积小与轻便成为电子电气技术的最终目标。而随着自动化制造工艺以及装配的全面发展,一定程度上提高了产品的可靠性能,使得生产的灵活性也逐渐突显出来。汽车中也增加了更多功能以及特性,因而汽车电子化的内容更加丰富,而电气化容量却保持不变,如图1。 2汽车电子电气架构设计和优化优秀思想解构 在对汽车电子电气架构进行设计与优化的过程中,最关键的就是要对如何融入电气电器功能予以熟练地掌握,进而增强器件整合效果。如果是对于已知功能,则包含诸多类型的结构定义:(1)电器部件的数量较多而电子部件较少;(2)电器部件的数量少而电子部件相对较多。在汽车系统设计和优化的过程中,应充分考虑其功能配置以及包装和电器价格等发展趋势。其中,电子与电器部件之间的性价比架构始终是处于变化状态的,如图2所示。 3汽车电子电气架构设计与优化所需工具阐释 3.1数据库的应用 3.1.1市场趋势数据库 在该数据库当中涵盖了世界范围之内所有汽车生产厂商和零部件供应商所研发亦或是准备研发的先进电子电器技术与产品。 3.1.2基准数据库 在此数据库当中,世界范围内的汽车生产厂商以及不同档次车型的电子电气架构相关信息内容。 3.1.3解决方案数据库 将前两种数据库作为基础,针对车型电子电气架构数据展开进一步地对比,同时构件电子电气架构平台,在展开客观评估以及分析以后,能够提出最为理想的电子电气架构目标。 3.2电子电气系统设计优化工具的应用 在应用电子电气系统设计优化工具中,可以对PREEvision等较为成熟的电子电气系统设计和优化工具予以灵活地运用。主要的原因就是,该工具具有图形化用户接口,而且可以支持数据库,其设计的结果也能够被重复地使用,所以优势较为明显。电子电气架构设计与优化工具本身所具备的功能十分丰富,能够对电子电器件最理想的走线路径予以搜索。在此基础上,能够对电子电器件和线束成本进行计算。 3.3通信网络的设计优化工具的应用 在对汽车通信网络进行设计和优化的过程中,可以采用VECTOR亦或是MENTOR等工具,进而实现汽车负载率、拓扑结构以及延迟时间设计优化的合理性,最终达到电子电气架构逻辑标准要求。 3.4线束设计优化工具的应用 在设计优化汽车线束的过程中,所采用的工具可以是UG,也可以是CATIA,进而实现汽车整车线束配线结合点的位置与安装走向等相关内容的优化设计,以达到电子电气架构物理标准要求。 4设计优化汽车电子电气架构的具体流程 现阶段,汽车电子电气架构的设计与优化都需要遵循国际通用标准,即“V”模式的开发流程,如图3所示。 4.1整车需求定义阶段 应对全新车型市场定位与客户所提出的特殊性需求进行有机结合,对于不同车型数据进行比较。在分析与评估以后,则需要确定出全新车型需求。在此基础上,对子系统需求进行定义。 4.2系统设计或架构设计阶段 应充分考虑电子电气系统实际需求,对系统级别的电子电气架构解决方案予以合理地制定,同时对物理与逻辑架构需求进行准确地定义。 4.3电子电器件的设计阶段 将物理与逻辑架构的实际需求作为重要基础,对电子电器件解决方案进行合理地制定,对相关硬件与软件需求予以定义。 4.4电子电器件开发阶段 充分考虑电子电器件的硬件与软件实际具体需求,对相关期间进行开发。另外,零部件开发商需采用自身所具备的测试规范以及方法开展验证工作。 4.5电子电器件设计验证阶段 将测试规范和方法作为参考标准,对电子电器件设计目标的实现状况进行验证。 4.6系统设计或者是架构设计验证阶段 将测试规范和方法作为依据,对其设计效果进行验证。 4.7汽车整车需求目标的验证阶段 同样需要遵循相关规范和方法,对整车需求的目标实现状况进行验证。 5结束语 综上所述,通过对汽车电子电气架构设计和优化问题的研究与分析,阐述了具体的设计优化阶段,希望进一步强化汽车行驶性能,提高驾驶的安全度与舒适度。 作者:黄炳村 单位:广州广电计量检测股份有限公司 电子电气论文:浅谈汽车电子电气构架的开发 摘要:随着人们经济和生活水平的提高,汽车的应用越来越广泛,已经几乎成为家庭不可或缺的交通工具。本文将对汽车电子电气构架的内容进行阐述,分析我国电子电气构架的开发状况,提出优化措施,以满足目前人们对于汽车的需要、促进汽车行业的蓬勃向上发展。 关键词:汽车;电子电气构架;开发 随着人们对汽车要求的增加,汽车的电子电气系统越来越复杂。为了满足不同消费者对于汽车的不同要求,电子电气的构架与开发成为了重要的课题,其成本压力也逐渐增加。电子电气构架在这种情况下应运而生,取代传统意义上的原理线束设计[1]。本文将探究电子电气构架开发的意义、内容、国内发展状况以及优化措施等。 1电子电气构架开发的意义 随着人们物质生活水平的提高,人们对于汽车的要求已经不仅仅是一个代步工具这么简单了。相比较于功能单一的汽车,更多的人愿意话更多的钱去买更高档的轿车,甚至加钱为轿车增加各种各样的功能。可以说,汽车从一个代步工具逐渐变成了一个集舒适、享受、娱乐等功能为一体的可移动设施。我们所熟知的各种汽车功能,都来源于不同的电子器件和操作系统。正式这些系统,完成了我们汽车中一个又一个要求。目前,仅仅一个中级汽车车型,其中的系统就高达30多个。面对人们如此复杂、多样的需求,传统的原理和线束设计已经不能满足汽车的发展,电子电气构架的开发具有重要的意义。在汽车的项目规划前期,就已经需要开展电子电气构架的规划了,从而对系统的开发进行有效的管理,这是每一个整车企业都必须掌握的,如图1,是电子电器平台开发的示意图。 2电子电气构架的概念与内容 2.1电子电气构架的概念 电子电气构架就相当于一个汽车的电子电气系统总布置。简单来说,电子电气构架是在法规、功能性、设计性等要求的限制下,通过分析汽车性能、成本和装配等方面所得到的一个最优电子电气系统模型[2]。 2.2电子电气构架的内容 电子电气构架的内容包括配置定义、电源管理、网络管理、路由规划、原理设计、线束设计等方面[3]。涵盖面甚广,且互相之间都有联系。电子电气构架的过程包括设计输入、制定方案、对比选择三个步骤,如图2所示。在设计输入的环节,需要确定好需求与目标,这关系到整个设计的成败问题。这其中包括:(1)对客户需求进行分析,通过市场调研分析目前受欢迎的配置,迎合目标群体;(2)对于标杆车型进行分析,经过分析可以了解不同配置的车型在不同方面表现的状况;(3)对发展趋势进行分析,作为高新技术,产品和技术更新换代的速度很快,要提前展望未来的发展方向,高瞻远瞩。在方案制定方面包括规划方案和具体分析两个步骤。其中,电子电气构架的分析内容包括线束设计、原理设计、电源分配和网络分析[4]。最后,在不同的方案中对比其不同的特点和优劣势,选择出最合适的方案应用。 3国内电子电气构架的发展现状 目前,我国已经开始着手开发电子电气构架,一些整车厂已经有了一些成果,如上汽、奇瑞、比亚迪、一汽公司等。不过,由于发展的比较晚,所以目前的开发体系仍不够完善。目前,为了统一管理电子电气构架的开发,企业需要选择合适的管理工具如CHS,PREEvision,FUNcoSAR等软件,这些软件各有千秋,但是即使借助这些工具,整个开发规划的过程还是非常复杂,仍需要不断完善。目前汽车之间的竞争,是技术和成本之间的竞争,谁能拥有好的技术和较低的成本,就可以在市场上获得稳定的发展,可以预料,日后平台化和模块化是大趋势,而电子电气构架正是达成该目标的唯一方式。所以,我国的企业,需要投入更多的经历来发开电子电气构架,这需要电子电气工程师、企业以及社会各方面的共同努力。 4电子电气构架设计的优化措施 对于电子电气构架的优化措施,本文将从电子电气构架开发的过程来提出。首先,企业对于市场定位的工作要做好。在了解目前汽车销售市场的情况之下,对企业自身的发展设立良好的地位,有助于帮助企业做出准确地评估,以开发合适的构架设计。其次,加强对于标杆车型的正确分析,选择品质较好的标杆车型进行分析。重视整车的电子电气设计成本与性能配置,在其供电系统及拓扑结构的基础上开发设计出新的车型。同时,要建立相应的数据库,将优化工具和数据进行记录,以供后续的研究和分析。再次,在设计方面,设计的车型需要满足市场的需求,在价格与性能之间达到良好的平衡,根据用户多样化的特点增加汽车的可选择性,通过不同的配置来满足不同消费者的需求。最后,需要正确地评估电子电气构架,对于汽车生产的硬件成本、制造成本、性能配置等都要有良好的分析,要充分考虑到骑着的经济性,多方面考量其电子电气构架的合理性及最优方案。 作者:刘伟 单位:重庆森坦科技有限公司 电子电气论文:校企合作下电子电气专业建设思路 [摘要]校企合作是高职电子电气专业建设的重要发展方向,如何充分利用校企合作模式打造与社会需求紧密衔接的应用型电子电气专业人才是教育工作者需要探究的重要问题。目前校企合作模式下高职电子电气专业建设的现状并不乐观,仍存在一系列问题,本文针对这些问题,提出了推进校企合作模式下电子电气专业建设的对策,为培养能够从事生产第一线的应用技术型人才提供新的思路。 [关键词]校企合作;电子;电气;建设 校企合作是高职院校坚持“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学研相结合的发展道路”的必然要求。高职电子电气专业办学目的是为社会输出能够从事电子工程、电气工程、电机拖动、计算机控制、电子工艺等方面的专业性技术性人才。高职院校办学特色就是以就业为导向,因此实行校企合作有助于高职电子电气专业学生更好地就业和增加就业竞争力。下面本文针对校企合作模式下高职电子电气专业建设的现状,提出推进校企合作模式下电子电气专业建设的对策。 1校企合作模式下高职电子电气专业建设的现状 1.1学校和教师对“校企合作”模式理解不准确 校企合作模式是学校与企业达到“校企合作,双育共赢”的一种办学理念,需要学校与企业共同协作。然而,目前开展的校企合作,学校和老师误认为将学生安排进入企业进行实习就可以了,从而缺乏对学生实习效果的评估与监督,导致学生实习后能力参差不齐,有些学生采用经常旷班的对策来应对实习,因此校企合作效果不明显,没有达到双育共赢的目标。高职院校校企合作模式的开展通常在大三那一年,学生前两年进行的都是理论课的学习,一下子进入到生产实践并且又没有老师的辅导,导致理论与实践无法很好地融会贯通,形成了机械性记忆。 1.2缺乏生产性实训基地,教师缺乏一线生产和管理经验 电子电气专业需要学生进行实训演练,从而掌握其工作原理和常见问题的解决。但是目前很多高职院校缺乏生产性实训基地,学生不能进行专业性、系统性的训练,导致无法胜任未来的生产实践工作。从事高职电子电气专业教学的教师往往缺乏一线生产和管理的经验,导致无法从企业需求角度对学生进行专业课的指导,也影响了理论与实践的结合。实训基地和专业性教师的匮乏导致校企合作效果不理想,短暂的实习没有前期的基础学生很难适应复杂多变的工作岗位、实习岗位,打击了学生的自信心和进取心,不利于学生的学习。 2推进校企合作模式下电子电气专业建设的对策 2.1建立“校企合作”总体规划,健全电子电气类校企合作课程 科学合理制定校企合作的总体规划,对于推进校企合作模式下的电子电气专业建设有着重大的指导性意义。总体规划要围绕培养目标,建立校企合作的组织制度、考核评价体系、校企合作部门以及建立校企合作监督小组,不定期的对校企合作的效果和质量进行检查与监督,从而晚上校企合作的不足,及时进行调整。健全校企合作课程主要是以就业为导向,根据市场就业的需求进行校企针对性课程设计,从而开展更好地实践与实训,为学生就业做好铺垫。校企合作是一项双赢策略,学校可以根据企业需求培养人才,这样可以为企业输送大量的符合要求的技术性专业性人才。明确校企合作的重要性和必要性,对于提高学校和学生以及企业的积极性有着重要的促进作用。 2.2加强校企合作,动态设置、调整专业或专业方向 “以就业为导向”的高职办学,需要紧密的了解企业的人才需求方向,及时有效的调整人才培养方向和策略。可以聘请大企业的技术骨干、专业人员和市场人力部对高职电子电气专业进行人才培养方案的设置,制定发展规划等。学校方面针对培养方案和规划,调整专业课程或者专业方向,使其适应公司的人才要求。在专业方向设置方面可以听取公司企业的建议,进行调整从而符合人才市场的发展要求。及时有效的进行校企的沟通与合作,有利于人才培养与社会发展的紧密结合,也有助于提高学校的就业率。 2.3建立生产性实训基地和“双师型”教师队伍生产性 实训基地是目前高职电子电气专业所匮乏的,也是限制校企合作发展的重要原因。因此,学校要与企业联合建立生产性实训基地,满足设备仪器、场地、专业指导人员等方面的配置。实训基地可以让企业派来技术骨干,针对生产第一线常遇到的项目或者问题,进行项目设置,让学生合作完成。在电子电气类专业项目实训过程中,学生不仅亲身感受到生产实践还可以从中了解到自身的不足,同时也培养了学生团结合作的精神和素质,有利于学生更好地适应未来的工作和学习。双师型是指不仅拥有校内教师,还聘请从事企业生产第一线的专业教师,让他们参与到学生的教学过程中,给学生讲解生产实践所面临的主要问题和需要掌握的技术。同时,学校内的教师也可以进入企业生产第一线,了解第一线所需技能,有利于他们更好地教学,也有利于理论与实践的结合。 3结语 校企合作是高职电子电气专业建设的重要发展方向,有助于高职电子电气专业学生更好地就业和增加就业竞争力。校企合作模式下高职电子电气专业建设的现状包括学校和教师对“校企合作”模式理解不准确及缺乏生产性实训基地,教师缺乏一线生产和管理经验等。本文提出推进校企合作模式下电子电气专业建设的对策,包括建立“校企合作”总体规划,健全电子电气类校企合作课程;加强校企合作,动态设置、调整专业或专业方向;建立生产性实训基地和“双师型”教师队伍等,为提高校企合作办学效果、电子电气专业就业率及学生能力,提供指导性对策。 作者:刘洋 单位:湖南机电职业技术学院 电子电气论文:汽车电子电气设备传导干扰试验方法 摘要:随着社会的进步,人们生活水平的提高,私家车的数量呈现递增的趋势。车辆的增加虽然方便了人们的出行,但是又给人们带来各种干扰,例如:尾气的排放、车辆行驶中产生的震动和噪音等。针对汽车电子电气设备所产生的各种干扰问题,本文通过对其瞬间传导发射、连续传导发射和传导抗干扰能力的试验方法进行研究,并提出相应的评估和分析。 关键词:汽车电子电气设备;传导干扰;试验方法;分析 1引言 电气兼容是近几年才发展起来的一门学科,它主要研究如何在有限的空间、时间及各种资源内让更多的电气设备共同使用而不会引起降级。目前,汽车的电磁型兼容的各项要求已被纳入国家强制性产品认证系统范围内,由此,可以看出国家在这方面的重视程度。汽车电磁兼容性测量存在与车载设备、系统分析、开发及各项安全测量中。因此,我们对其的要求是:第一,在执行的过程中不能受到外界的干扰;第二,在正常运行的过程中,周边环境的干扰性要在一定的标准范围内。 2汽车电子电气设备传导干扰试验方法 2.1瞬态传导发射试验方法 瞬态传导发射顾名思义是指:周边环境对设备没有任何干扰的情况下,待测设备在电源接通或断开的瞬间所产生的干扰信号。而瞬态传导发射试验方法就是在设备断开或接通的瞬间产生电压值的变化,并通过示波器反映此状态下电压的峰值、上下时间的长短及脉冲的宽度等。在这一实验中需要多次采集波形,求取平均值,以减小误差,然后对实验结果进行误差分析和评估。 2.2连续传导发射试验法 连续传导发射试验法是指:利用接收机对处在待测状态下的设备所产生的连续高频骚扰信号进行测量。在实验中为了保护接收器不受到破坏,我们应根据规定要求,对干扰进行限值设定。连续传导发射实验法包括:电压测量和电流探头测量。电压测量将人工网络与接收机连接,并针对电源线上的干扰做出电压测量。而电流探头测量是将电流探头置于被测端,并与接收器相连,接着针对信号线(数据线)产生的干扰进行分析。两种方法要根据实际的情况及测量的要求选择。 2.3传导抗干扰试验方法 传导抗干扰能力实验方法是对汽车电子设备抗干扰能力的检测,将外界的干扰从零逐渐增大,至到其无法正常工作为止,从而我们可以得出汽车电子设备抗干扰能力的最大承受力度。在实验中,外界的干扰包括:继电器在工作状态发生变化时产生的脉冲群、电源和感性负载断开的瞬间所产生的脉冲大小、电流及电源发生变化时所引起的瞬间脉冲大小及电压的变化。在实验开始之前需对实验仪器进行校零,然后根据要求连接好实验电路,通过示波器显示的脉冲变化对被测设备进行分析和评估。 3汽车电子电气设备的传导干扰试验平台 3.1瞬态传导发射试验平台 瞬态传导发射试验平台包括:人工电源网络、电子开关、机械控制开关等,整个系统的优势在于电子开关反应灵敏度高;实验电路有多种阻值不同的电阻可供选择;通过示波器显示的有效信号幅度和频率变化较大。在实验之前对待测设备的脉冲进行判断,然后通过反复的实验操作找出电路通电过程中的瞬态变化。 3.2连续传导发射试验平台 连续传导实验平台包括:接收器机及线路阻抗稳定网络(LISN)的附属设备。将线路阻抗稳定网络的两个输入端接入电源的正、负极,在接入电源正极的一端加入50欧姆电阻,接入负极的一端接接收机。而LISN的输出端接入待测设备的正、负极。在实验的过程中要注意保护电路,避免仪器遭到损坏。 3.3传导抗干扰试验平台 传导抗干扰实验平台由:系统机柜、系统软件、抛负载模拟器及各种附件组成。每一信号器可以放到机柜或者单独的运行。每一设备都装有系统控制系统,这不仅可以手动控制也可以实现自动控制,体现了设备的人性化设置。在输入脉冲之前,用符合标准要求的示波器及高压差分探头来调整脉冲的大小,在整个实验操作时不需要加入额外的电源,为安全起见,在电线上还需包裹绝缘材料。 4试验结果分析 本文以汽车暖风电机为实验研究对象,对其各项研究分析结果总结如下。 4.1瞬态传导发射试验结果的分析 由于暖风机的负载呈现感性,供电终止时,会产生反向电流,且电流值越大,反向之后的瞬间电压越高。因此,这一类型产生的瞬间电压值是相当大的。若其通过电源线传导骚扰,就会对汽车内其他设备的正常使用产生一定的干扰,且当骚扰频率大于正常频率时还会对外部电子电气设备产生影响。 4.2连续传导发射试验结果的分析 我们通过电压测量得出暖风机在不同频率下的电压值大小。从实验结果中,我们得出暖风机在30Hz~108Hz内的电源输入端传导发射信号值超过了最宽松的传导发射值,且超过了峰值大小。通过实验我们还发现在大部分情况下,当电机不含控制单元时,会产生长时型的宽带骚扰源,因此,在实际中我们应该认识到这一点,通过采取有效的手段屏蔽信号源,避免其带来不必要的问题。 4.3传导抗干扰试验结果的分析 由于暖风机没有电子电路和高频元器件,因而这些干扰不会持续太长时间。我们在考虑其对在不同状态下的抗干扰能力之外,还应该考虑其对设备的破坏力大小。因此,在设计的时候要充分的考虑到汽车各电子设备的抗干扰能力,采用二极管、三极管、电容器、电阻器、等抑制干扰的增强。另外,通过改良系统,提高装置的抗干扰能力。 5总结 综上,我们对汽车电气传导的几种方法及相应的平台进行阐述,并对其试验结果进行分析。上文说到电磁兼容有严格的标准要求,因而仅仅是一些简单的分析和评估还不足以完善这一学科的发展。我国和其他国家相比,在这方面还处在低层次的水平,面对日趋激烈的竞争,我希望相关部门能够引起重视,加快在汽车工业方面的研究,从而缩小与其他国家的差距。 作者:王志刚 刘杰 单位:内蒙古交通职业技术学院 电子电气论文:电力电子技术在电气工程中的运用 摘要:社会经济不断发展,使功率改变技术得到完善与健全,电子电力技术更加广泛的应用于电气工程中,成为了电气工程与其专业的技术基础,对于生产电能与储存电能具有普遍应用,对于电气工程的效率也有明显的提高,电子电力能够带动电气工程发展,本文通过分析电子电力目前技术现状,结合其应用意义,对电子电气技术在电气中的应用情况进行研究,以供参考。 关键词:电气工程;电子电子技术;应用 0引言 高速发展的社会经济是源于科学技术的进步,科学引领着社会发展脚步的进程,在各个领域中,电子技术科技都在以其强大的应用能力得到社会的重视,尤其是电气工程,电气工程能够发展至今,离不开电力电子技术的支持,本文对电力电子技术进行深入研究并对其在电气工程中的应用情况作出分析。 1电力电子技术的概述及发展 1.1电子电力技术概述 电子电力技术有三个领域,分别为电子、电力与控制,它是利用电子技术控制电能变化。技术特点是强电力被弱电子控制。该技术目前被广泛应用于各大领域,对于国防与能源、工业和农业甚至交通方面都有极大的贡献,在电气工程中对于电子电力技术的应用也在不断深入,对于提高发电机和电动机对于电能的利用、生产及转换等方面电能效率发挥着巨大的作用,还可以提高生产率、节约能源。电力系统的稳定与安全是工作中重点关注因素,电子电力技术可以对稳定性和安全性进行增强,使理想中灵活可控的电力系统工作模式成为现实[1]。 1.2电子电力技术发展 电子电力技术的发展包括器件制造的发展与应用电路对于电子电路的发展,这两个方面共同构成了电子电力技术的发展轨迹。电子电力技术由最初的半控型部件逐渐发展为全控型,随着不断进步最终发展到复合型,在这一过程中,电子电力技术的驱动与控制、防护电路与功率部件完成了一体化,形成先进的功率集成化电力,尽管目前技术水平还无法使功率达到最高,但是电子电力技术仍有超大的发展空间,科技的进步指日可待。 2电力电子技术的应用意义 2.1适合系统操作 电子电力技术的操作与传统电气技术相比,有更加方便的优势,传统操作空间相对狭窄造成操作十分困难,对于工作进程起到了阻碍,影响工作效率,电子电力技术的出现使工作人员的效率得到了显著提高,简单的操作方式与开阔的空间减小了工作压力的同时也避免了过多的操作失误,电气的运行故障也不再频繁出现。 2.2性能较好 因其极具科学性的技术构造使电子电力技术的性能十分稳定与良好,它的优越性造就了业界良好口碑,在电气工程乃至社会各领域都得到广泛应用于认可,为适应社会的发展使电气工程的进步得到推动,电子电力科技在其中的应用的必不可少的。 3电子电力技术在电气工程中的应用 3.1静止无功补偿装置 这个装置可以通过无功补偿冲击性负荷达到稳定电网的效果,因功率加大使多数电网变化频繁,此项装置对电能质量提供了保证,晶匣管控制电抗器、静止同步补偿器、晶匣管投切电容器与可控串联补偿装置共同构成了静止无功补偿装置。其中晶匣管由一个电抗器与两个反向并联晶匣管串联组成,电抗器电流的大小可以通过晶匣管而得到控制,晶匣管能够改变触发延迟角进而控制电流。这样就可以连续调节电抗器的基波无功功率,晶匣管可以通过控制支路使三相交流调压电流得到控制与联接。晶匣管投切电容器结构为单相,电网投入到电容器时会出现冲击电流,小电感可以抑制冲击电流,无机磨损、平滑投切、响应快速与高效的综合补偿等都是晶匣管投切容器的优点。静止同步补偿器能够实现动态无功补偿,装置为它的电力半导体的桥式变流器。其优点为调节速度快,运行范围广等。其中的PWM技术与多重化对含量低的电流谐波进行补偿。工作原理是并联自换相桥式电流与电网的方式吸收或发出无功电流通过输出电压调节实现动态无功补偿。可控串联补偿装置,由晶匣管控制电控器,电控器与电容器的联接方式为并联,晶匣管改变电抗器的电流是通过调节导通角实现的,使补偿装置基频等效电抗变化,可控串联补偿装置能够对参数进行补偿,还能够改善系统阻尼的状况,可以通过对环境进行控制的方式,有效抑制低频振荡,提高系统的暂态与静态的稳定性[2]。 3.2有源电力滤波器 其原理是检测补偿对象,获得等分量谐波电流,通过产生一个与谐波相等但极性相反的电流分量对谐波电流进行抵消,使电网电流无谐波电流只剩基波电流,理论基础为瞬时无功功率这一理论,有源电力滤波器的优点是多样化的补偿功能和非常快的动态响应速度,这种优点使电网阻抗影响减小,因此研究谐波电流抑制发现前景十分可观。有源电力滤波由两部分构成,为别为指令电流运算电路和补偿电流发生电路,其中指令电流运算电路可以检测补偿电流,从检测结果中得到无功电流与电网中谐波电流的等分量,检测结果还可以在发生电路中通过电流产生实际的补偿[3]。 3.3高压直流输电技术 高压直流输电技术,它的功能主要是通过在换流器的工作下使输出的交流电变成转化后的直流电,并且将直流电输送给受电端,受电端将直流电逆变,结果形成交流电以供用户接受使用,高压直流输电的优点是线路造价低于输送功率大,并且很容易控制,对于距离长,容量大的高压电能够发挥其优势,而且成本与损耗都较小,稳定性却很强。 4结束语 要深入的了解电子电力技术才能确保其在电气工程中的应用效果,目前电子电力技术的应用领域还仅在机电能力与电力系统两大方面,还需对其进行不断探索,使电子电力技术在电气工程中发挥更多优势,得到更多的应用为社会的发展做出贡献。 作者:胡欣然 张海涛 刘洋 单位:安徽理工大学 电子电气论文:电子技术在电气工程中的应用 摘要:随着社会不断的发展,我国经济水平的发展离不开电气工程项目的贡献,电气工程很大程度上满足了社会的需求。但电子工程的发展速度离不开科学化、高效化和智能化的电子技术。而且随着电子技术的不断完善和发展,在电气工程中的应用也越来越广泛。运用高科技、先进的电子技术大大的提高了电子工程的工作效率,所以说电子工程离不开电子技术。本文将对电子技术的应用现状和优势进行浅析。 关键词:电子技术;电气工程;应用浅析;优势;技术应用;变电站;发电厂;配电系统 一、前言 近几年来,科学技术的应用使我国的经济水平得到了快速的发展,其中最为广泛应用的就是电子技术,电子技术的应用在各行各业中得到了高度的认可,电子技术在电气工程被广泛的应用。为了更好的满足社会快速发展的需求,电气工程必须不断的进行完善和进行电子技术的创新,只有这样才能运用更加先进的科学电子技术来发展电气工程,为社会和人们提供更大的便利,同时促进电气工程的不断发展。 二、电子技术的含义和发展 社会不断的发展使电子技术不断的创新和完善,同时也更加的科学先进。科学先进的技术可以解决实际生活中遇到的难题,可以分为信息电子技术和电力电子技术两大类。电子技术在电气工程的应用可以让电气工程可以正常的运行,即带动了我国电气工程的快速发展,又扩大了电子技术的应用,提高了电气工程的工作效率及最大化的利益。同时,因为电子技术的使用性比较强,都得到了很好的运用。例如,医疗、教育、航天、军事等领域都有电子技术的运用。电子技术因为其科学、高效、易操作的特点给工作人员带来了很大的方便。而且,电子技术是电气工程中一个重要的组成分支,随着电子技术广泛的应用,就需要更加不断的创新电子技术,才可以为社会提供更大的服务。此外,随着我国经济的发展逐步的走向了国际化,更要适应发展的需求,更要把电子技术与企业的发展相结合,不断的完善和创新企业的技术,通过科学的、先进的电子技术来提高企业的社会竞争力及利益,把电子技术的优势发挥最大化,帮助企业完成经济化、国际化的快速发展。 三、电子技术的优势 1.操作简单,给工作人员提供便利 近几年来,电力在人们日常生活应用及社会需求越来越大,而在以前,电力系统的应用存在着许多的不足之处,为了保证电力系统能更好的运行,就需要提高技术应用的管理,用科学先进的电子技术来推动电力企业的快速发展。电子技术的应用在电气工程中起到了非常重要的地位,电子技术不但可以提高电力系统的工作效率,而且因为电子技术的操作比较简单易懂,所以在提高工作效率的同时给工作人员带来了很大的便利,推动了电气工程持续的发展。 2.构造更科学,性能更好 和传统的电气工程技术相比较,电子技术更加多完善、结构更加的科学、性能更加好,得到了更多领域应用的认可。电子技术在电气工程中也被更广泛的应用。要想加快我国电气事业的快速发展,就需要不断适应时代变化的步伐,根据社会发展的需求对电气工程进行不断的创新及完善电子技术的应用。只有这样才可以做到适应社会的需求,跟上发展的步伐,完善和创新电子技术,带动电力事业的快速发展。传统的电气技术因为结构不科学,性能不太好,所以无法满足电气工程发展的需求,故应该重视技术的创新和完善,以帮助电气工程够顺利的运行,从而促进电气工程的快速和持续的发展。 3.增强了电子技术适应能力 现在的电子计数系统比传统的电气技术适用能力更强,操作起来也更加简单。传统的电气技术不但操作比较复杂,而且适用性也比较低,所以给工作人员带来了多大的困扰。而电子技术的系统适用性很高,所以不但减轻了工作人员的工作困扰,而且还大大提高了工作效率,推动了近期的发展。故电子技术更好满足电气工程发展的需求。电气工程总体水平的提升,保证了电气工程系统的正常运行。 四、电子技术在电气工程中的实际应用 1.变电站的电子技术应用 电子技术在变电站得到了更好的运用,电子技术帮助变电站有效地提高了工作效率,大量代替人员的操作,减少工作人员的工作量及失误,有效的提高工作质量。变电站的工作人员利用电子技术可以更好对变电站进行监管,及时发现工作中存在的隐患,并进行解决,降低了事故的发生,确保了变电站安全运行。 2.发电厂的电子技术应用 电子技术可以对发电厂进行更加全面的系统监控,帮助发电厂的工作可以顺利进行。因为电子技术可以形成更加完善的网络系统,对电子厂进行系统的监测,帮助工作人员减少了操作,提供了更大的便利,从而有效的提升了电气工程的工作效率。工作人员可以通过监控系统及时的发现存在的隐患,并进行排除,避免事故的发生。电子技术的运用既保证了发电厂能够正常运行,又给供电工作提供了安全保障。 3.配电系统的电子技术应用 虽然电子技术的应用还没有普及到配电系统中去,但是随着电子技术的不断发展,将来必定会广泛的应用到配电系统中去。配电系统中应用最多的电子技术就是,电子技术对配电系统进行全面的监控和管理。这一应用不但可以减少工作人员操作带来的失误,还可以让配电系统的工作更加稳定,从而提高配电工作的质量和效率。电子技术越智能、越先进就可以更稳定的使配电系统正常运行,随着社会不断的发展及人们生活水平不断的提高,配电工作的安稳运行给社会的发展和人们的生活水平发下良好的基础。所以,配电系统要运用更加先进和智能的电子技术,来实配电系统的高效化、智能化、人性化的工作需求。 五、结语 电气工程的发展离不开电子技术,电子技术的应用为电气系统的正常的运行打下良好的基础,能够帮助电气工程有效地提高工作质量和效率,促进电气工程可以更好的发展。电气系统可以利用电子技术的优势,不断的进行创新和完善电子技术,实现最大的智能化和人性化的电气系统。 作者:赵浩男 单位:武汉纺织大学 电子电气论文:探求电气工程和电子技术的关系 1电工电子技术教学现状 电工电子技术发展迅猛,并在工业发展中获得广泛应用。当前,电工电子技术与众多先进技术存在着十分紧密的联系,由此,在专业课程设置时,应将电工电子技术作为电工工程教学的重点。电工电子技术实践教学,不仅可以提高学生对理论知识的理解及掌握能力,还可以对学生思维能力及探索精神进行培养。电工电子技术课程,其主要是介绍的电工技术与电子技术在应用中所存在的基本规律及应用基础知识。其课程教材应具备基础性、应用性与先进性。其基础性指的是应对电工技术与电子技术的基本概念、规律、方法、应用等进行分析;其应用性体现在学习知识的实际应用性;先进性,指的是在教学中,应体现出电工电子现展的水平及最新进展。根据其教学的要求,在进行电工电子教学中,应注重学生基础知识的培训,结合实际应用,重视技能训练,做到理论结合实际,加强学生综合处理问题的能力,并根据当前先进电工电子技术的发展情况,坚持先进性教育。在电工电子技术实践教学中,其教学内电气工程训练与电工电子技术应用探讨刘德璋武汉职业技术学院湖北鄂州436030容的安排不合理,理论学习与基础实践的时间安排不科学。在教学中,其内容与生产实践结合程度偏低,且缺乏先进性,如电工电子教学中还存在着应用电感式镇流器的现象,而随着科学技术的不断发展(如电光源照明技术),有些技术已经十分落后,并不适用。 2电工电子技术实训课程体系的改进 针对电气工程教学中存在的问题及基本要求,需要在教学内容的基础上,进一步整合教学资源,合理安排电气工程训练及电工电子技术应用的内容。在实践教学中,应让学生对参与到电气产品的研制、组装及调试等过程中,充分将理论知识与工程实践相结合,及时最前沿电工电子科学技术,保证教学内容符合生产实践的情况。 3加强电气工程训练及电工电子技术教学的措施 通过改进传统的教学模式,推动电气工程训练及电工电子技术应用的有效落实,应打造新型的教学体系。在新的教学体系中,应将独特性及差异性作为教学工作的基本准则,以学生为本,开展教学任务。 3.1因材施教,充分提高学生综合能力 在实践教学中,因学习基础等,学生与学生之间的动手实践操作的能力存在着不同程度的差异,为此,在教学活动中,应坚持因材施教的原则,整体提高学生学习效率。通过因材施教,对理解能力低,实践操作水平较差的学生给予重点支持与鼓励,通过科学引导,提高学生学习的兴趣。要求学生根据自身实际情况,制定出将要达到的目标。在理论教学中,应紧密结合实践操作,增强学生学习兴趣,并提高学习效率。因材施教还可以缓解师生关系,打造和谐课堂,提高教学效果。 3.2完善教学内容,提高教学质量 电工电子技术的教学内容主要包括三个方面,第一,电路基础知识与其分析方法,包括单向交流电路、直流电路、电路瞬态过程等;第二,电机与控制部分知识,如磁路知识、变压器结构、异步电动机等知识,第三为电子技术部分,主要包括数字电子技术、组合逻辑电路、半导体器件等知识。其课程内容的确定,应综合考虑对学生的专业技能、实践技能的培养。电气工程教学主要分为基础性、综合性及创新性三个层次。在完善教学内容的同时,应加强对基础实训内容的教学,提高教学质量,需要重视技术应用及设计实践能力的培养,鼓励实训创新性教学,可以带领学生参与电子设计大赛等。在教学方式上,可以通过多媒体教学、演示教学及实训教学等多种形式相结合的教学方法,通过丰富教学形式,改善教学氛围,培养学生的观察能力及分析能力。应尽量多的安排合作项目,对学生的团队精神进行培养。 3.3调动学生学习的兴趣 为达到实践教学的目的,完成教学任务,应充分调动学生学习的兴趣,通过调动学生学习兴趣,培养学生主动参与及创新能力。为此,需要做到教学灵活性,在教学过程中,将理论知识与实践相结合,利用多种方式的教学,提高教学质量。建立不同的考核标准,在进行电气工程实践教学中,应考虑到学生基础及水平的差别,对实践内容进行调整,合理安排不同达到考核标准,避免统一标准下挫伤部分学生学习积极性及信心。不同考核标准可以让不同程度的学生在学习中获得成就感,从而调动学生学习兴趣。可以建立奖励制度,如在实践教学中,将所有学生分为几个组,并安排组与组之间进行比赛,通过分组比赛的形式,培养学生的团队意识,对表现优秀的小组给予奖励,通过奖励制度的建立,调度学生学习及实践的兴趣。 3.4提高学生动手能力,充分实现理论结合实际 从教学中我们发现,学生对一些电路能进行分析,电路图也能读懂,但一遇到实际问题就懵了,不知从哪儿着手。更有甚者,他们对一些最基本的元器件都不认识,存在着严重的理论与实际相脱离的现象!为此,笔者认为,实际的动手势在必行。对于一些电子电路,可让学生动手制作。从印刷电路板的设计、元件的选取、安装焊接都由学生自己动手。经检查安装无误后,由老师指导调试。实践证明,通过一系列的动手操作,可以有效地克服理论与实践相脱离的痼疾,让学生掌握真正的知识! 3.5改变传统观念,建立实际需求的理念 在传统电子工程教学中,其教学的安排多是在理论框架内进行的,虽然这种教学方式可以全面的介绍各种理论知识,但其缺乏明显的重点,仅仅将知识的完整性体现,却忽视了教学的实践性。为此,应改变传统的教学观念,建立以实际需求为基础的教学理念。及时关注最新电工电子等科学技术的进展,合理安排实践教学,提高学生教学实用性。 4结语 当前,电气工程训练及电工电子技术在教学中,存在着一些问题,如教学内容缺乏实用性,教学安排不合理,缺乏与实践的联系等。本文在分析当前电气工程训练与电工电子技术应用探讨的基础上,对电工电子技术实训课程体系的改进,并提出加强电气工程训练及电工电子技术教学的措施。电气工程教学,应以培养实用性人才为中心,在进行理论知识教学的过程中,应与实践相结合,综合提高学生的实践能力及创新能力。 作者:刘德璋单位:武汉职业技术学院 电子电气论文:管窥电气工程与电工电子的关系 1电工电子技术教学现状 其基础性指的是应对电工技术与电子技术的基本概念、规律、方法、应用等进行分析;其应用性体现在学习知识的实际应用性;先进性,指的是在教学中,应体现出电工电子现展的水平及最新进展。根据其教学的要求,在进行电工电子教学中,应注重学生基础知识的培训,结合实际应用,重视技能训练,做到理论结合实际,加强学生综合处理问题的能力,并根据当前先进电工电子技术的发展情况,坚持先进性教育。在电工电子技术实践教学中,其教学内容的安排不合理,理论学习与基础实践的时间安排不科学。在教学中,其内容与生产实践结合程度偏低,且缺乏先进性,如电工电子教学中还存在着应用电感式镇流器的现象,而随着科学技术的不断发展(如电光源照明技术),有些技术已经十分落后,并不适用。 2电工电子技术实训课程体系的改进 针对电气工程教学中存在的问题及基本要求,需要在教学内容的基础上,进一步整合教学资源,合理安排电气工程训练及电工电子技术应用的内容。在实践教学中,应让学生对参与到电气产品的研制、组装及调试等过程中,充分将理论知识与工程实践相结合,及时最前沿电工电子科学技术,保证教学内容符合生产实践的情况。 3加强电气工程训练及电工电子技术 教学的措施通过改进传统的教学模式,推动电气工程训练及电工电子技术应用的有效落实,应打造新型的教学体系。在新的教学体系中,应将独特性及差异性作为教学工作的基本准则,以学生为本,开展教学任务。 3.1因材施教,充分提高学生综合能力 在实践教学中,因学习基础等,学生与学生之间的动手实践操作的能力存在着不同程度的差异,为此,在教学活动中,应坚持因材施教的原则,整体提高学生学习效率。通过因材施教,对理解能力低,实践操作水平较差的学生给予重点支持与鼓励,通过科学引导,提高学生学习的兴趣。要求学生根据自身实际情况,制定出将要达到的目标。在理论教学中,应紧密结合实践操作,增强学生学习兴趣,并提高学习效率。因材施教还可以缓解师生关系,打造和谐课堂,提高教学效果。 3.2完善教学内容,提高教学质量 电工电子技术的教学内容主要包括三个方面,第一,电路基础知识与其分析方法,包括单向交流电路、直流电路、电路瞬态过程等;第二,电机与控制部分知识,如磁路知识、变压器结构、异步电动机等知识,第三为电子技术部分,主要包括数字电子技术、组合逻辑电路、半导体器件等知识。其课程内容的确定,应综合考虑对学生的专业技能、实践技能的培养。电气工程教学主要分为基础性、综合性及创新性三个层次。在完善教学内容的同时,应加强对基础实训内容的教学,提高教学质量,需要重视技术应用及设计实践能力的培养,鼓励实训创新性教学,可以带领学生参与电子设计大赛等。在教学方式上,可以通过多媒体教学、演示教学及实训教学等多种形式相结合的教学方法,通过丰富教学形式,改善教学氛围,培养学生的观察能力及分析能力。应尽量多的安排合作项目,对学生的团队精神进行培养。 3.3调动学生学习的兴趣 为达到实践教学的目的,完成教学任务,应充分调动学生学习的兴趣,通过调动学生学习兴趣,培养学生主动参与及创新能力。为此,需要做到教学灵活性,在教学过程中,将理论知识与实践相结合,利用多种方式的教学,提高教学质量。建立不同的考核标准,在进行电气工程实践教学中,应考虑到学生基础及水平的差别,对实践内容进行调整,合理安排不同达到考核标准,避免统一标准下挫伤部分学生学习积极性及信心。不同考核标准可以让不同程度的学生在学习中获得成就感,从而调动学生学习兴趣。可以建立奖励制度,如在实践教学中,将所有学生分为几个组,并安排组与组之间进行比赛,通过分组比赛的形式,培养学生的团队意识,对表现优秀的小组给予奖励,通过奖励制度的建立,调度学生学习及实践的兴趣。 3.4提高学生动手能力,充分实现理论 结合实际从教学中我们发现,学生对一些电路能进行分析,电路图也能读懂,但一遇到实际问题就懵了,不知从哪儿着手。更有甚者,他们对一些最基本的元器件都不认识,存在着严重的理论与实际相脱离的现象!为此,笔者认为,实际的动手势在必行。对于一些电子电路,可让学生动手制作。从印刷电路板的设计、元件的选取、安装焊接都由学生自己动手。经检查安装无误后,由老师指导调试。实践证明,通过一系列的动手操作,可以有效地克服理论与实践相脱离的痼疾,让学生掌握真正的知识! 3.5改变传统观念,建立实际需求的理念 在传统电子工程教学中,其教学的安排多是在理论框架内进行的,虽然这种教学方式可以全面的介绍各种理论知识,但其缺乏明显的重点,仅仅将知识的完整性体现,却忽视了教学的实践性。为此,应改变传统的教学观念,建立以实际需求为基础的教学理念。及时关注最新电工电子等科学技术的进展,合理安排实践教学,提高学生教学实用性。 4结语 当前,电气工程训练及电工电子技术在教学中,存在着一些问题,如教学内容缺乏实用性,教学安排不合理,缺乏与实践的联系等。本文在分析当前电气工程训练与电工电子技术应用探讨的基础上,对电工电子技术实训课程体系的改进,并提出加强电气工程训练及电工电子技术教学的措施。电气工程教学,应以培养实用性人才为中心,在进行理论知识教学的过程中,应与实践相结合,综合提高学生的实践能力及创新能力。 作者:刘德璋单位:武汉职业技术学院 电子电气论文:管窥电子电气产品的环境认识 1加强我国电子电气产品环境意识的措施 1.1完善相关法律法规 法律法规是实施产品环保生产的重要保障,只有健全各项法律规定,才能使企业绿色生产有据可依。目前,我国针对电子电气产品环境意识的法律法规相对较少,缺乏配套实施的技术规范,使得各项管理办法不能有效的实施,不能起到很好的引导效果。为此,我们要从基本、综合、具体三个方面入手,不仅要全方面实施各项规定,还要对制定的法律配以相关技术规定,结合我国实际情况建设合理的环保法律体系,保证我国电子行业的绿色发展。 1.2加强环境设计标准化的实施 通过国内外相关环境设计标准化研究对比,我国的环境标准化存在一定的不足:首先是制定的相关标准较少,相关环境设计标准不够全面;其次在我国环境意识标准化制定过程中,缺乏自主性,制定的相关标准不能够适应国际化发展趋势。为此,需要我们全面制定环境设计标准,并加强实施力度,在制定过程中,要参考国际标准,借鉴国外先进的标准化体系,制定符合我国实际情况的环境标准,健全我国环境设计标准化体系。 1.3加强环境意识设计的宣传力度 在环境意识研究方面,宣传力度有待加强,目前,对环境意识设计采取研究的以研究院和高等院校为主,一些企业和消费者对环境意识不够重视,这直接阻碍了环境意识设计的有效实施。相关研究院及高校展开绿色设计、回收利用等方面的共性研究,一些具体的产品环境意识研究还未实施,为此,我们要大力宣传环境意识设计理念,让企业和消费者都参与进来,鼓励企业学习绿色环保理念,实施绿色生产一体化,使企业能够实现可持续发展。 1.4建立完善的回收体系 现阶段我国环境意识设计的数据库不够完善,环保设计缺乏数据支持,不能够建立完善的软件技术,缺乏废弃电子产品回收再利用的相关技术。在一些电子电气生产和使用过程中,产生了大量的废弃物,企业对废弃物采取了简单的处理,不能够充分利用资源,而且一些有毒的废弃物被扔掉,这就加剧了环境污染,危害着我们赖以生存的环境。为此,我们要加强对废弃物处理的研究技术,提高废弃物回收工艺水平,更新相关设备,将环保理念渗透到生产过程中,实施企业的绿色生产,对产生的废弃物进行系统处理,避免二次污染,进一步提高能源利用率。 2结束语 综上所述,工业的迅速发展改善了人们的生活水平,与此同时,也造成了一定的环境污染。为了提高能源利用率,减少环境污染,需要我们借鉴国外的先进理念,结合我国电子电气产业的实际情况,通过完善法规、完善回收体系、加强环境意识标准化实施等措施提高我国电子电气产品环境意识,进一步促进我国电子电气产业的良性发展。 作者:王秀玥单位:淄博建筑工程学院
电子信息专业论文:工程专业建设的电子信息论文 1我国电子信息工程发展现状 电子信息工程是指面向电子设备开发设计的通过计算机等高科技技术来辅助电子信息处理和信息控制的产业,随着科学技术飞速发展,高科技信息技术已经渗入到了人们日常生活中,并在对人们的生活发生潜移默化的影响。除了在人们日常生活中使用外,我国的国防、军队建设也离不开高科技信息技术。电子信息技术在我国的发展取得了非常大的成就,为我国的经济发展、产业机构的调整起到了推动作用。但是也仍旧存在着一定的问题,一方面是我国的电子信息工程缺乏一定的创新意识,部分电子信息工程企业仍旧在按照传统的模式发展,并没有意识到创新思维和能力在领域发展中的重要性。另一方面在电子信息工程市场氛围发展上也未形成良好的市场氛围,有待发展。我国电子信息工程发展现状表明培养专门型人才,提高他们的创新能力和良性竞争意识具有非常重要的作用,只有在人才竞争中取得胜利,才能够使电子信息产业得到长足的发展。 2电子信息工程专业建设思路 针对我国电子信息产业的发展现状,提高专门型人才的质量是提升电子信息产业发展的重中之重,而高校作为培养电子信息工程人才的主要阵地,也肩负着重担。因此,如何提升电子信息工程专业的人才素养,就需要教育工作者从多个角度做出思考和探索。根据以往的教学经验总结,笔者认为加强电子信息工程专业的专业建设对于人才的培养是非常重要的。如何对电子信息工程专业进行建设,笔者认为可以从以下几个方面着手。 2.1加强师资队伍建设,提升师资水平。 提高学生的专业能力和素养离不开一支高素质的师资队伍,学校可以通过引进、培养等方式来更新教师的教学观念和教学方式,让教师能够更加了解社会的需求和发展现状,并能够在提高理论水准的同时也提升实践技能能力,从而打造一支具有开拓进取精神的,在学历、职称等方面具有合理结构的教师队伍。 2.2建立竞赛机制,培养学生的创新能力和意识。 通过学科竞赛的方式来提高学生的工程实践能力以及创新能力具有重要的作用。因此,可以通过提升大学生的创新能力为优秀的竞赛制定和培训机制,激发学生的学习和工作热情。 2.3开展教学改革,提高学生实践能力。 传统的教学将理论知识的讲授放在重要位置,而忽视了实践教学的重要性。随着社会对人才需求的加大,有熟练技能的人才成为企业的首选,因此,在教学中应该注重加强对工程型应用人才的培养,通过开展教学来推进理论与实践教学的各项改革,并将知识、素质和能力统一起来,使学生能够在实践教学中深化对理论的认知和掌握。 作者:关力鑫单位:辽宁职业学院 电子信息专业论文:电子信息类专业课程教学论文 1课堂教学 1.1明确教学内容,突出重点难点 《微机原理与接口技术》作为一门技术基础课,其中需要记忆的内容较多,而且比较抽象,不好理解,所以学生普遍反映难学,随着所学内容的增多,越学到后面越觉得乱,理不出个头绪来,更谈不上好好理解并加以应用了,经常是顾此失彼,穷于应付。我们认真地分析了学生所反映的问题,从本专业的特点、学生的素质及教材系统性出发,主要以8086/8088为主,从CPU的组成、内存单元的存储原理、寻址方式入手,讲述指令的组成及应用,实验部分强调基本接口电路的原理与编程及系统设计的基本方法。 在每一章节讲授之前,先指出重点和难点,重点部分精讲,要求学生全面掌握。例如:在讲8086/8088结构一节时,存储器地址分段是本章的重点和难点,讲课时应配以大量图表形式进行重点阐述并辅以例题和练习题加深理解,而关于计算机硬件和软件一节,学生在前修课程中已经学过,只是粗略复习一下即可。其他章节也采用类似的方法。这样,学生知道每一章节的重点、难点,学习有了目标,大大提高了学习效率,增加了学习本课程的积极性。 1.2有选择地运用多媒体教学,提高教学效果 课堂教学是教学过程的基础,也是教学过程的主体。课堂教学的效果决定了授课过程是否成功,决定了这门课程能否达到授课目的,也影响到学生的学习兴趣。为加强课堂教学的效果,教师可以采用边理论教学边进行演示实验的方法,使学生在轻松有趣的学习中掌握理论。例如,在讲解芯片引脚图和芯片的内部结构图时,可在课件中通过点击相应文字或按钮来控制这些图片的显示或隐藏,并在图片旁边显示文字说明或语音提示,从而增强图片的可读性;又如,汇编语言指令和数据寻址方式是课程的基础知识,可在课件中用动画效果来模拟原本无法看到的指令执行过程和数据流动方向。在此课程中,类似的情况还有很多,采用多媒体教学一方面可以加快教学速度,弥补教学时数的不足,另一方面图文并茂,动感演示,无疑会激起学生的学习兴趣,课后阅读时容易产生联想。 1.3利用形象比喻法,加深内容理解 本课程有一些概念比较抽象,学生初次接触时会觉得很难弄明白,例如:堆栈、存储单元、寄存器、各种寻址方式等等。在教学时,不妨把这些内容和现实中的事情联系起来,比如:在讲解堆栈“后进先出”工作方式时,可以将“堆栈”比喻成火车站,先到的火车排在最后,最后到的火车排在最前,出站时,后到的火车必须先走,先到的火车才能出发。又如,在讲存储器物理地址和逻辑地址时,可用学校的教室做比喻,每一个教室是一个存储单元,有且只有一个唯一的教室编号,而该教室又属于某一个教学楼,即存储器的段,在该段里通过偏移量找到该存储单元比喻成在该教学楼里找到该教室。类似的例子还有很多。实践证明,凡是比喻恰当的地方,学生就容易掌握,只要我们认真地去探索和联想,课本中许多枯燥、抽象的问题都能与生活中的事情联系起来,从而使它们变得生动形象,易于理解和接受了。 2实验教学 微机原理与接口实验是电子信息类专业学生今后从事系统设计、研究、开发和应用的一门重要实践课程,学习最终结果是要求学生具有开发嵌入式系统能力。要达到这样的目的,除了课堂讲授原理外,还要靠实践加深理解,要通过对一些典型软件、硬件进行设计,编写程序、调试,直到正常运行,才能让学生具有基本的微机开发能力。我们在实践环节上主要作了以下一些探索: 2.1注重实验的选择 在传统教学中,汇编语言的实验占用了大部分课时,而实际效果却并不理想。为此,在实践教学过程中让学生掌握汇编语言的调试过程即可。重点学习与输入输出相关的指令,并通过实验熟练掌握。中断和接口技术对于电信类学生而言,可在今后的实际中直接进行应用,因此在实践教学过程中需要有重点的学习。 2.2注重实验方法的运用 在实验课程中,适当采用逆向教学方式,例如在中断技术的教学中,可以让学生先做实验。在实验中,学生们只要将电路按规定连接好,并输入预先编好的程序即可。然后再在课堂教学中在对实验的原理和实验中出现的问题进行讲解和分析,学生参与共同讨论。由于学生通过实验已经建立起感性认识,因而在理论学习上就容易理解和接受了。 2结束语 从我系学生的平时反映及成绩来看,本文所提倡的教学方法收到了良好的效果。通过对“微机原理与接口技术”课程教学方法的探讨,我们深刻地认识到只有通过教学改革才能提高教学质量,才能培养出能尽快适应社会的应用型人才。我们只要坚持不懈地努力下去,不断总结,相信一定可以取得较满意的效果。 电子信息专业论文:电子信息工程专业教学改革论文 一、在目前的电子信息工程专业的教学、实验中,主要存在以下几个方面的问题 1.理论课内容陈旧、授课手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。大多以理论课讲授为主,学生动手实践机会较少。课程内容陈旧,主要是《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程,讲课内容以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。讲课效果较差,学生普遍感觉“学习的知识实践中用不上,实践中需要的知识没学过”。 2.各门课授课内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课理论太多与现代技术联系不紧密,有的课内容与其它课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。 3.一方面授课的内容与最新发展的技术严重脱节,一方面教师尤其是青年教师的知识结构得不到优化和充实,易造成老师不敢多讲,学生不愿多听、动起手来什么都不会的恶性循环局面。 4.实践环节内容手段比较单一,实践环节只让学生了解及掌握最基本的东西,在综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面缺乏必要的内容。 在这种情况下,进行适应时代需要的电子信息工程专业建设,是培养现代电子专门人才迫在眉睫的需要。 2、教学改革的具体建议 (一)以提高技能水平为教学优秀,采取多种实践教学方法 实践教学的教学方法要根据教学内容的不同而有所不同,不能采取一成不变的教学模式。我们把实践课题分成不同的课程类型:项目中心类型、任务中心类型、问题中心类型、训练中心类型、体验中心类型、案例中心类型和复合类型等。例如单片机的实践训练就采取“任务中心”、“训练中心”和“项目中心”相结合的复合型教学方法,以完成一个实际课题为中心,带动训练和项目,学习相关知识。电子产品工艺训练则采取训练中心的教学方法,从元器件的测量、元件的装配、元件的焊接、电路的调试、电路的维修等工艺进行反复强化训练,通过大量的实践达到提高学生的技能水平和熟练程度。对实践课程的考核方式也要相应改变,强调进行素质考核与技能考核,减少知识的记忆力考核。实践类课程的笔试一律开卷考核,允许学生使用任何工具和仪器。有些实践课程可以进行分段考核和实时考核。 (二)加强师资队伍建设 为了更好地培养电子类应用型本科人才,师资队伍建设是关键。没有一支符合高等教育要求的师资队伍,即使有好的教学计划和一流的实验实训设备,也实现不了培养合格的学生的目标。打造一支教学效果好、科研能力强、实践经验足、师德高尚、结构合理的“双师型”师资队伍,是电子信息工程专业师资队伍建设的重要任务。 (三)注重计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合 计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。电子信息技术和计算机技术结合十分紧密,在电子信息工程专业的专业基础课和专业课程的教学中,计算机的内容虽有独立性,但在很多情况下已很难将计算机技术单独分离出来,其和计算机技术结合十分紧密,并逐步走向融合。因此,在电子信息工程专业的课程设置和课程内容衔接中,必须注意到这种融合性,在专业基础课和专业课的理论及实验教学中多结合计算机技术。例如,在《信号与系统》、《数字信号处理》等课程实验中可让学生自己编程处理,只有这样才能获得很好的计算机教学效果。 (四)建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。具体构思为:学生进入实验进行课内实验时必须通过预习检查(可通过预习检查课件进行);基础实验教学过程实现网络化管理;值班教师对学生的实验质量进行随机抽查;加大实验报告的比重;采用答辩和集中进行操作考试相结合的考核方法,确保开放实验教学的质量。 (五)以素质教育为优秀,坚持可持续发展观,大胆进行全面教学改革 可持续发展是一种新的发展观,教育在可持续发展战略中占据极其重要的地位。一方面,教育改革与发展的各种问题,从发展战略、培养目标、专业设置到教学内容、课程体系、教学方法、教学管理,都可以从可持续发展的观念和原则得到启发;另一方面,在对大学生实施素质教育的过程中,必须把可持续发展的观念、知识、能力、行为,作为文化素质教育的重要组成部分。从可持续发展的理念和原则与实施素质教育出发,高等教育和教学改革就可以在面临和解决经济体制转变、高等教育大众化到来的一系列问题时,少走弯路。在实践教学改革中,可以给学生选择学习的更大的自主权,使学生相对独立地进行实践,扬其所长;在改革传统的考试方法时,以考评综合实践能力为主,用实验操作、完成设计课题等方法考核学生,促使学生真正为提高能力而学。 电子信息专业论文:电子信息专业教学论文 1电子信息专业生产实习面临的主要问题 目前电子信息专业学生生产实习面临的问题主要为实习企业难寻。 生产实习的目的就是让学生能直接参与到电子信息及其相关企业的生产环节中。但是在市场经济条件下,许多国营企业被兼并或调整,无暇接收学生的实习;而合资企业、独资企业由于害怕技术和管理方法泄漏以及实习会给企业带来不便,也不愿意接待学生实习;再者由于学生缺乏实践经验,很难给企业直接创造利润,因此,企业不愿意也没有义务接收学生实习。而电子信息企业多属于民营、外资或者合资企业,愿意接受学生实习的就更少;其次,组织学生到专业对口的大型企事业单位进行参观是一般工科专业生产实习的传统模式。但是对于电子信息专业,简单的参观模式效果并不理想。以往跟班作业或代岗劳动是生产实习的主要内容,但是对于电子信息专业,跟班作业或代岗劳动几乎不可能。一是一般电子信息企业规模不大,即使能安排跟班作业,人数也十分有限;二是电子信息企业属智力劳动密集型企业,跟班作业必须有指导教师,这些指导工作校内老师不能胜任,而企业为其自利益所虑,一般不会指派专业技术人员指导;三是软件开发是一个特殊产业,按照软件工程原理,研发小组中途增加新的成员不仅不能提高生产效率,可能还会增加软件开发的复杂性,更何况是增加没有实际工作经验的学生;随着高校扩招,高校实习学生人数急剧增长,加之目前企业不同程度地提高了实习收费标准,使得实习所需的费用上涨,而学校对实习经费的投入远远滞后于企业收费增长的速度。实习经费不足严重影响了实习单位接纳学生生产实习的积极性;另外高校连年扩招,导致学生人数不断增加,要安排如此多的学生实习,在组织上和管理上都是十分困难的。 2校企联合生产实习新模式探索 目前有些企业成立了专业化的实训基地,其按照生产实习的本质要求,严格从看、学、做三个环节组织教学,为高校解决生产实习问题提供了一条新的途径。这些实习基地依托大企业,面向高等院校,既有浓厚的现代企业氛围,又具有一定的教育培训经验,是连接企业和学校的纽带。 这类实习基地依托大企业,能很好解决学生到生产一线参观学习的问题;实习基地有专门的培训老师,他们来自企业研发和生产的第一线,有丰富的实际工作经验。他们所采用的教学方式与高等院校有很大的区别,比如有的专业化实训基地采用1:3:6的教学模式,即10%的时间针对实训中反映出来的问题,对学生进行答疑式的理论培训;30%的时间对实训基地所依托的企业曾经开发的实际项目进行案例分析,提高学生分析问题和解决问题的能力;60%的时间组织学生参观现代企业的管理模式和生产流程,并进行项目开发实践或代岗劳动;这些的实习基地通过自建研发实验室或模拟生产线对企业已完成的项目进行再现开发训练,保证学生能在较短时间内完成项目开发,体验项目开发和产品生产的全过程;到实习基地进行实习可以促进学生择业、就业观念的转变,促进学生从专业知识向专业技能的转化,从学生身份向员工身份的转化,最终实现大学生就业“零适应期”的培养目标。在实习的过程中学生将逐步树立企业意识、责任意识、团队意识、资源意识、效率和效益意识、竞争意识;同时老师会注重学生职业精神和团队精神的培养以及实际动手能力、岗位适应能力、资源运用能力、协同工作能力的培养;实习基地还会帮助学生了解两个产业背景,即:电子信息产业的背景,以及电子信息行业服务对象的行业背景。 基于这种优势和现状,我们提出了校企合作共同建设实训基地的设想,基地的硬件建设由企业投资,实训内容由学校与企业根据理论教学与企业生产实际共同制定,实训指导由学校专业教师和企业高级技术人员共同承担,保证了学校到企业、学习到工作的平滑过渡,学校的学生实习时支付一定的费用。这种校企合作的方式可以依据学校的要求,量身订做实习方案,针对性强。 3校企联合生产实习新模式实践 近五年来我们一直与成都某实训基地合作,经过多年的合作与探讨,学校与企业共同摸索出了一个适合电子信息专业学生生产实习的实习模式。通过几届实践,取得了较好的实习效果。 其实习流程如下:(1)报到;(2)统一领取工作牌、实习指南、实训资料、办公设备等;(3)参观熟悉工作环境;(4)集中实习;(5)分组实践;(6)总结。 项目开发主要流程有(根据不同项目裁减,SQA贯穿始终):(1)立项:明确项目目标、范围及内容;项目质量要求;项目备案及启动。(2)计划:划分里程碑并确定里程碑目标;明确项目跟踪与监控机制;明确项目的资源配置;确定角色、参与人员并分配职责;划分及分解工作任务;确定项目进度。(3)需求:确定项目的目标和范围;明确项目的功能性需求和非功能性需求;明确项目的其他要求。(4)分析设计:对需求进行理解、转化,并抽象出系统中各个对象的属性及行为;对抽象出的系统对象进行设计,形成设计方案。(5)实施:使用工程化的方法,采用适当的开发工具生成满足需求、符合设计方案的目标系统。(6)系统测试(验收测试):检验开发的系统是否符合需求。(7)质量保证:向实训中心提供项目验收报告;(8)结项:完善各类文档;提交结项报告。 在实训过程中,学生分成若干个小组,每个小组推荐一名项目经理,然后项目经理按照软件项目的开发流程合理地安排小组中的各成员的任务,项目成员通力合作完成整个项目的开发任务。这种小型项目的开发完全是按照软件公司的软件开发模式来进行的,并得到企业软件工程师的现场指导。 4结束语 校企结合的电子信息专业生产实习的教学改革已经进行了五年,初步解决了以往生产实习中的问题和矛盾,该模式能让学生将所学理论更好地与电子信息工程实践结合起来,开阔了学生的视野,增强了感性认识,收到了较好的效果。依托专业化实训基地的校企业联合的电子信息专业生产实习模式,能够满足本科电子信息专业生产实习教学要求,并取得了较满意的效果。 随着知识经济时代的来临,对高等教育提出了更高的要求,如何提高教学质量是教学改革的永恒主题。我们将在以后的实践中不断探索、建立和完善生产实习模式,保证生产实习教学质量。 电子信息专业论文:研究性学习在电子信息专业课教学论文 摘要对于电子信息产业来说,技术创新是产业保持持续发展的重要源泉,因此,电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标。研究性学习是一种以学生为主、主要培养学生创新性的新型教学模式,从学习目标、学习内容、学习策略、学习评价等四个方面,对电子信息专业课研究性学习加以设计。 关键字研究性学习电子信息专业课创新性 1引言 当前信息社会发展与国内素质教育改革要求大学生能够灵活应用专业知识解决实际问题与创造新知识,并且具备相当的终生学习能力。传统的教师传授、学生接受式的教学与这些要求是有距离的,在这样的教学方式下,学生容易产生厌学情绪,在高年级的选修课中到课率普遍不高,其原因在于经过低年级基础课程的教学,学生对学习已经产生了不同程度的逆反心理,并且具有了强烈的自我意识和表现欲望,因此不再满足于学习内容在师生之间的机械移位。帮助他们利用已有的专业基础知识去主动学习、自主学习,是改善教学效果的重要渠道。 所谓研究性学习,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种学习方式。这种学习方式的突出特征是坚持学生在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往学习方式相比,研究性学习更有利于培养学生的创新能力。 党的十六大报告指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”对于电子信息产业来说,技术创新更是产业保持持续发展的重要源泉。因此电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标,它强调让学生通过研究性学习,提出问题,收集材料,对研究性课题进行探索、分析、研究,最后基于问题解决模式,在实践操作中培养学生科学的态度和价值观以及创新精神、创新思维、创造能力,并学会解决生活中与电子信息技术学习有关的实际问题。 2研究性学习的内涵及积极意义 研究性学习是在教学过程中创设一种类似科学研究的情景或途径,让学生在教师引导下,从学习、生活及社会实践中去选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地去探索、发现和体验。同时,学会对信息进行收集、分析和判断,去获取知识、应用知识、解决问题,从而增强思考力和创造力,培养学生的创新精神和实践能力。 研究性学习的重心是学习而不是研究。学校毕竟不能等同于科研机构,没有必要的研究设施和科研经费,只要通过研究性学习能提高学生的实践能力,培养学生的创新精神就基本达到了教学目的。 研究性学习的优秀在于促使学生通过与研究相类似的认知方式和心理过程来进行学习,其根本目的不是预期的研究成果,而是预期的学习结果。通过研究性学习,学生的综合知识、综合能力能得到提高,实践能力和创新能力能够得到培养,因此可以说研究性学习弥补了传统教学模式重学科知识传授、轻能力培养的缺陷。 研究性学习有利于培养并发展学生的主体性。我国近10年来进行的主体性教育实验证明了学生发展的优秀是他们主体性的发展。培养发展学生的主体性就成了教学的重要目的。在研究性学习中,学生可以自己选择课题,自己设计研究方案,自己调查并得出研究结论,体现出他们是教学的真正主体。 研究性学习有利于使人类主体的智力资源转化成个体的智力资源。以什么样的方式认识世界,与学生时代所形成的学习方式是密切相关的。我国传统教育的学习方式是接受学习,不能很好地将人类智力资源转化成个体的智力资源,研究性学习可以弥补这一不足。从实践方式看,传统教学主要是演练式、实验式,不利于学生的发展,而研究性学习是一种以问题为中心的主动认知、主动实践的学习活动,是一种认识—验证—体验的过程。研究性学习提供给学生的是一种主动、愉快、积极的体验。 研究性学习有利于培养学生可持续发展的能力。学生是否有可持续发展的能力主要取决于三个因素:是否学会了学习;是否具有健康的社会感情;是否具有创造性精神。研究性学习有利于学生这三种能力的形成。 研究性学习有助于学生养成良好的治学之道、知晓做人之理。治学之道与做人之理是紧密相关的一个问题。学生的做人之理的形成需要他们治学之道的支持。研究性学习可以培养学生实事求是的精神,培养学生严谨务实的良好作风。 3研究性学习是高等教育的内在需要 传统的课堂教学主要的弊端在于:因材施教的原则,在班级集体教学活动的前提下难以实施;以语言讲述为主的表达方式,使得某些教学信息的传输与接收遇到困难;以教师为主体的课堂教学不能充分体现学生的作用,学生学习缺乏主动性,没有创造力;传统课堂教学,教师总是在进行重复性劳动,教学强度非常大。这样教师就无法从繁重的教学任务中脱身来进行研究工作。 高层次创造性人才肩负着中华民族振兴的历史使命,研究性学习是培养和造就创新人才的重要手段。如何提高教学水平和科研质量及取得创新性成果,国内外的成功经验表明,实行加速创新的研究性学习是必由之路。 现代社会科学技术的迅猛发展,要求高校培养出来的人才不仅具有渊博的科学知识,扎实的专业技能,更应具有发现问题、解决实际理论问题和实践问题的能力。这光靠知识的传授显然是不能实现的。而且把科学研究引进教学过程,在教学过程中渗透对大学生的科学研究训练,这是高校教学的特点。研究性学习有助于教学和科研的有机结合,有助于大学生在模拟“问题情景”中通过研究和探索去获取新知识,产生创造性成果。 究性学习具有开放性和多元化,强调系统性的实践,在科研实践中发挥自主性潜力,因而满足了形成创新精神和产生创新成果的主要因素。研究性学习对创新的形成起催化促进作用,大学为研究性学习提供了现实舞台。研究性学习的实践策略中还包含有课题组研究的形式,强调课题组集体的合作和配合,这种协作精神的锻炼对后续的科学创新有积极的影响。研究性学习不仅能让学生在研究中学到知识,而且在研究的过程中,学生的组织能力、协调能力等的锻炼是传统学习方式所无法比拟的。 研究性学习有助于弥补大学生的先天不足,可以给他们一方容量极大的“用武之地”,给学生自主活动的时间和空间,极大地发掘学生科学研究的潜质。通过参与研究,学生的思维方式会发生很大的变化:从被动思维发展到主动思维;从单一思维发展到多元思维;从平面思维发展到立体思维;从静态思维发展到动态思维;从封闭思维发展到开放思维。因此,学生敢于面对挑战,勇于提出独立见解,潜能会得到充分挖掘和开发,为进行科学创新奠定基础。 研究型教学使得考核结构发生了变化,适当分离基础内容考核和创造性的考核是必要的科学的考核制度,有利于公平的办法都会受到学生的欢迎和支持。目前研究型教学已经受到了广泛的关注和欢迎。在解决了认识问题以后势必有更多的学校、老师会去作进一步实践。在打破一校一课的局限以后,如何因人而异、因地而异摸索出合适的形式,确定合理的目标和工作量是我们乐意看到的。可以相信研究型教学将会对教学质量的实质性提高起示范作用。 4电子信息专业课教学中研究性学习的设计 (1)学习目标的设计。在研究性学习中,教师首先要组织学生从电子信息专业所涵盖的通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择和确定他们感兴趣的研究专题,去发现问题和提出问题。在研究性学习中,问题是学生学习的重要载体,学生在解决问题的过程中会涉及多种知识,这些知识的选择、积累和运用完全以问题为中心,呈现横向的、相互交叉的状态。 研究性学习是课程教学的互补,专业课程教学重视学生对电子信息技术基础知识的理解和掌握,而研究性学习则不以系统电子信息技术学科知识的传授为追求,它是以学生个性发展的需求为出发点,以电子信息学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。 (2)学习内容的设计。研究性学习主要不是学习书本知识,而是强调动手动脑的实践过程,特别是电子信息专业更强调学生的动手能力,它不能依靠教师传授知识和技能,而是强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本是接受性学习,它适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握,但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效,这些知识的学习只有通过自主性学习,才能内化成学生自身的经验体系。在研究性学习中,正是通过创设类似科学研究的情境,让学生自主的探究、实践、发展和体验,从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。因此,研究性学习的具体内容便可以在相当宽泛、相当灵活的范围之内加以选择,这符合电子信息专业覆盖范围广的特点。 研究性学习内容的具体选择和设计,主要是体现研究性学习的学习目标和学习原则,没有一定要达到的绝对标准和程度,而是视学生和学校的具体条件灵活处置把握。学生可以根据自己的兴趣和爱好,在通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择方向,这些选择都是合理的,都能够有效地体现和达到信息技术研究性学习的目标,没有高低之分。 (3)学习策略的设计。研究性学习中学生的自主学习策略主要包括:自主制定学习计划,确定分工、活动方式和方法选择研究或调查对象;进行查询资料、操作与制作等活动;汇集、交流学习成果等。实现电子信息技术研究性学习中学习的自主性,不仅要求教师要从思路、活动空间和时间上向学生提供必要的条件,以实现学生的自主选择、自主安排、自己组织学习活动的目的,同时还要求教师不必拘泥于课堂教学或其他程序规则的限制,自主安排学生的学习活动。 (4)学习评价的设计。评价是为决策提供信息的过程,研究性学习的评价是指,在研究性学习的过程中系统地收集信息,根据学习目标的要求,对学习中所引起的学生认知行为上的变化,在定性、定量的基础上进行价值判断,为研究性学习的决策提供信息的过程。 一个完整的学习过程,总是呈现出种种阶段性结果,它们既是总结果的分支,同时又是学生在学习中预测总结果的反馈体。研究性学习的评价就非常重视阶段性结果评价,即在研究性学习的各个阶段,设定考查学生的不同能力:在课题设定阶段,考查学生设定课题的能力;在收集相关资料、调整研究方案阶段,考查学生的信息收集能力;在开展课题研究阶段阶段,考查学生的课题探究能力;制作成果检查,考查学生的动手能力、创新性、创造能力;在自我评价阶段,考查学生的自我评价能力;总结、汇报、交流阶段,考查学生的综合表达能力等。 5结语 电子信息专业学生正在面对迅速变化和激烈竞争的市场,需要他们具备创新能力和良好的终生学习能力,在专业课中通过设计基于研究性学习的教学策略,教会学生学习,特别是学会思考问题以及分析和处理教室以外的实际问题,会使他们受益终生。 电子信息专业论文:电子信息类专业课程教学研讨论文 摘要:《微机原理与接口技术》是电子信息类专业学生的一门必修课程,此课程内容多、细、零散且抽象不易理解,学生反映难学,为此,对此课程的教学方法提出了几点体会。 关键词:微机原理与接口技术;教学方法;形象比喻法 1引言 随着我国微机事业的发展,目前微型机在我国工业过程控制、智能化仪器仪表、机电一体化、办公自动化等领域已得到迅速发展。许多现代通信设备都融合了当今最前沿的计算机技术,这就要求我们培养的通信类人才必须了解和掌握计算机在通信领域的应用技术。为培养综合性人才,我系将《微机原理与接口技术》作为电子信息类专业的主要课程,主要阐述微型计算机的基本组成结构和应用系统设计,以及汇编语言程序设计。通过本门课程的学习,学生可以获得微机软硬件方面的基本理论、基本知识和基本技能,从而培养学生工程应用能力,为深入学习计算机控制技术、智能仪器的设计打下良好基础。但是,在以往的教学中,学生普遍反映该课程“难”、“活”、“繁”,属于“困难课程”之一。从如何提高微机原理课程教学质量、增强教学效果,促使学生个性化发展等方面,谈谈在教学上的一些体验和认识。 2课堂教学 2.1明确教学内容,突出重点难点 《微机原理与接口技术》作为一门技术基础课,其中需要记忆的内容较多,而且比较抽象,不好理解,所以学生普遍反映难学,随着所学内容的增多,越学到后面越觉得乱,理不出个头绪来,更谈不上好好理解并加以应用了,经常是顾此失彼,穷于应付。我们认真地分析了学生所反映的问题,从本专业的特点、学生的素质及教材系统性出发,主要以8086/8088为主,从CPU的组成、内存单元的存储原理、寻址方式入手,讲述指令的组成及应用,实验部分强调基本接口电路的原理与编程及系统设计的基本方法。 在每一章节讲授之前,先指出重点和难点,重点部分精讲,要求学生全面掌握。例如:在讲8086/8088结构一节时,存储器地址分段是本章的重点和难点,讲课时应配以大量图表形式进行重点阐述并辅以例题和练习题加深理解,而关于计算机硬件和软件一节,学生在前修课程中已经学过,只是粗略复习一下即可。其他章节也采用类似的方法。这样,学生知道每一章节的重点、难点,学习有了目标,大大提高了学习效率,增加了学习本课程的积极性。 2.2有选择地运用多媒体教学,提高教学效果 课堂教学是教学过程的基础,也是教学过程的主体。课堂教学的效果决定了授课过程是否成功,决定了这门课程能否达到授课目的,也影响到学生的学习兴趣。为加强课堂教学的效果,教师可以采用边理论教学边进行演示实验的方法,使学生在轻松有趣的学习中掌握理论。例如,在讲解芯片引脚图和芯片的内部结构图时,可在课件中通过点击相应文字或按钮来控制这些图片的显示或隐藏,并在图片旁边显示文字说明或语音提示,从而增强图片的可读性;又如,汇编语言指令和数据寻址方式是课程的基础知识,可在课件中用动画效果来模拟原本无法看到的指令执行过程和数据流动方向。在此课程中,类似的情况还有很多,采用多媒体教学一方面可以加快教学速度,弥补教学时数的不足,另一方面图文并茂,动感演示,无疑会激起学生的学习兴趣,课后阅读时容易产生联想。 2.3利用形象比喻法,加深内容理解 本课程有一些概念比较抽象,学生初次接触时会觉得很难弄明白,例如:堆栈、存储单元、寄存器、各种寻址方式等等。在教学时,不妨把这些内容和现实中的事情联系起来,比如:在讲解堆栈“后进先出”工作方式时,可以将“堆栈”比喻成火车站,先到的火车排在最后,最后到的火车排在最前,出站时,后到的火车必须先走,先到的火车才能出发。又如,在讲存储器物理地址和逻辑地址时,可用学校的教室做比喻,每一个教室是一个存储单元,有且只有一个唯一的教室编号,而该教室又属于某一个教学楼,即存储器的段,在该段里通过偏移量找到该存储单元比喻成在该教学楼里找到该教室。类似的例子还有很多。实践证明,凡是比喻恰当的地方,学生就容易掌握,只要我们认真地去探索和联想,课本中许多枯燥、抽象的问题都能与生活中的事情联系起来,从而使它们变得生动形象,易于理解和接受了。 微机原理与接口实验是电子信息类专业学生今后从事系统设计、研究、开发和应用的一门重要实践课程,学习最终结果是要求学生具有开发嵌入式系统能力。要达到这样的目的,除了课堂讲授原理外,还要靠实践加深理解,要通过对一些典型软件、硬件进行设计,编写程序、调试,直到正常运行,才能让学生具有基本的微机开发能力。我们在实践环节上主要作了以下一些探索: 3.1注重实验的选择 在传统教学中,汇编语言的实验占用了大部分课时,而实际效果却并不理想。为此,在实践教学过程中让学生掌握汇编语言的调试过程即可。重点学习与输入输出相关的指令,并通过实验熟练掌握。中断和接口技术对于电信类学生而言,可在今后的实际中直接进行应用,因此在实践教学过程中需要有重点的学习。 3.2注重实验方法的运用 在实验课程中,适当采用逆向教学方式,例如在中断技术的教学中,可以让学生先做实验。在实验中,学生们只要将电路按规定连接好,并输入预先编好的程序即可。然后再在课堂教学中在对实验的原理和实验中出现的问题进行讲解和分析,学生参与共同讨论。由于学生通过实验已经建立起感性认识,因而在理论学习上就容易理解和接受了。 4结束语 从我系学生的平时反映及成绩来看,本文所提倡的教学方法收到了良好的效果。通过对“微机原理与接口技术”课程教学方法的探讨,我们深刻地认识到只有通过教学改革才能提高教学质量,才能培养出能尽快适应社会的应用型人才。我们只要坚持不懈地努力下去,不断总结,相信一定可以取得较满意的效果。 电子信息专业论文:电子信息工程专业教学改革试析论文 [论文关键词]电子信息工程教学改革探讨 [论文摘要]为在高等院校培养面向21世纪的电子信息工程专业人才,对教学进行改革势在必行。根据电子信息产业的发展对电子信息工程专业技术人才的要求,结合目前高校电子信息工程专业教育的现状,提出了高等院校电子信息工程专业的教学的改革设想与建议。 近几年来,电子信息工程专业是社会需求旺盛的热门专业,其招生规模迅速扩大,在这种生源充足、社会需求旺盛的一派大好形势下,我们清醒地认识到,电子信息技术发展日新月异,如果不能及时改革课程结构,更新教学内容,改善实验手段,教学质量就无法保障。近几年的教学实践告诉我们,必须解决以下带有根本性、战略性的问题:(1)办学规模与教学质量的问题;(2)专业雷同与办学特色的问题;(3)专业宽口径与人才多样化的问题;(4)与上述相关的教学组织运行的问题。只有解决好上述问题,才能使高校的电子信息工程专业在人才市场的竞争中立于不败之地。 二、在目前的电子信息工程专业的教学、实验中,主要存在以下几个方面的问题 1.理论课内容陈旧、授课手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。大多以理论课讲授为主,学生动手实践机会较少。课程内容陈旧,主要是《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程,讲课内容以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。讲课效果较差,学生普遍感觉“学习的知识实践中用不上,实践中需要的知识没学过”。 2.各门课授课内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课理论太多与现代技术联系不紧密,有的课内容与其它课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。 3.一方面授课的内容与最新发展的技术严重脱节,一方面教师尤其是青年教师的知识结构得不到优化和充实,易造成老师不敢多讲,学生不愿多听、动起手来什么都不会的恶性循环局面。 4.实践环节内容手段比较单一,实践环节只让学生了解及掌握最基本的东西,在综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面缺乏必要的内容。 在这种情况下,进行适应时代需要的电子信息工程专业建设,是培养现代电子专门人才迫在眉睫的需要。 三、教学改革的具体建议 (一)以提高技能水平为教学优秀,采取多种实践教学方法 实践教学的教学方法要根据教学内容的不同而有所不同,不能采取一成不变的教学模式。我们把实践课题分成不同的课程类型:项目中心类型、任务中心类型、问题中心类型、训练中心类型、体验中心类型、案例中心类型和复合类型等。例如单片机的实践训练就采取“任务中心”、“训练中心”和“项目中心”相结合的复合型教学方法,以完成一个实际课题为中心,带动训练和项目,学习相关知识。电子产品工艺训练则采取训练中心的教学方法,从元器件的测量、元件的装配、元件的焊接、电路的调试、电路的维修等工艺进行反复强化训练,通过大量的实践达到提高学生的技能水平和熟练程度。对实践课程的考核方式也要相应改变,强调进行素质考核与技能考核,减少知识的记忆力考核。实践类课程的笔试一律开卷考核,允许学生使用任何工具和仪器。有些实践课程可以进行分段考核和实时考核。 (二)加强师资队伍建设 为了更好地培养电子类应用型本科人才,师资队伍建设是关键。没有一支符合高等教育要求的师资队伍,即使有好的教学计划和一流的实验实训设备,也实现不了培养合格的学生的目标。打造一支教学效果好、科研能力强、实践经验足、师德高尚、结构合理的“双师型”师资队伍,是电子信息工程专业师资队伍建设的重要任务。 (三)注重计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合 计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。电子信息技术和计算机技术结合十分紧密,在电子信息工程专业的专业基础课和专业课程的教学中,计算机的内容虽有独立性,但在很多情况下已很难将计算机技术单独分离出来,其和计算机技术结合十分紧密,并逐步走向融合。因此,在电子信息工程专业的课程设置和课程内容衔接中,必须注意到这种融合性,在专业基础课和专业课的理论及实验教学中多结合计算机技术。例如,在《信号与系统》、《数字信号处理》等课程实验中可让学生自己编程处理,只有这样才能获得很好的计算机教学效果。 (四)建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。具体构思为:学生进入实验进行课内实验时必须通过预习检查(可通过预习检查课件进行);基础实验教学过程实现网络化管理;值班教师对学生的实验质量进行随机抽查;加大实验报告的比重;采用答辩和集中进行操作考试相结合的考核方法,确保开放实验教学的质量。 (五)以素质教育为优秀,坚持可持续发展观,大胆进行全面教学改革 可持续发展是一种新的发展观,教育在可持续发展战略中占据极其重要的地位。一方面,教育改革与发展的各种问题,从发展战略、培养目标、专业设置到教学内容、课程体系、教学方法、教学管理,都可以从可持续发展的观念和原则得到启发;另一方面,在对大学生实施素质教育的过程中,必须把可持续发展的观念、知识、能力、行为,作为文化素质教育的重要组成部分。从可持续发展的理念和原则与实施素质教育出发,高等教育和教学改革就可以在面临和解决经济体制转变、高等教育大众化到来的一系列问题时,少走弯路。在实践教学改革中,可以给学生选择学习的更大的自主权,使学生相对独立地进行实践,扬其所长;在改革传统的考试方法时,以考评综合实践能力为主,用实验操作、完成设计课题等方法考核学生,促使学生真正为提高能力而学。 电子信息专业论文:高校电子信息工程专业特色建设论文 论文关键词:电子信息工程专业特色创新 论文摘要:专业特色建设,对提高本科生教育质量,增强社会竞争能力是十分重要的课题。本文针对建筑类高校电子信息工程专业如何体现专业特色,进行较为细致的探讨。建筑类本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。 根据教育部1998年颁布的专业目录,电子信息工程专业由原来的十多个本科专业合并而成,可见该专业的涉及面相当宽广。其业务培养要求中指出,本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径的专业,学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。在这样一个基本培养要求的基础上,各个高等学校如何根据自己的特色与优势,扬长避短,制订针对性更强、更切合实际地专业人才培养计划,十分必要。我们在进行多次调研和讨论的基础上,确定了我院电子信息工程专业教育教学改革的方向和重点,力求突出特色,在竞争激烈的高等教育领域站有一席之地。 1人才培养的基本定位 不同层次的高等学校应有不同的培养目标,培养模式也应多样化。安徽建筑工业学院属于一般本科地方院校,根据我院战略发展纲要及人才培养规划,确立“立足安徽、面向全国、依托建筑业、服务城镇化”的办学定位。在学院办学定位前提下,我们对电子信息工程专业的培养定位是:具有较宽理论基础、较强实践动手能力和创新意识,能够综合应用所学专业知识的应用型工程技术人才。 电子信息工程专业教育教学改革的目的是:通过加强本科学生培养方案与工程实际的结合,注重应用型人才的培养,强化实践环节的训练,提高学生的动手能力。提供更多的机会,鼓励学生开展课外实践活动,实验室成为学生动手能力训练和技术创新的主要基地。 2就业目标 比较重点院校,我院学生的入学成绩显然较低,尤其高等学校扩招以后,进入我院学习的生源质量进一步降低,如何适应高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变,培养符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的应用型技术人才,是我们面临的、急需解决的重大课题。 经过对我院电子信息工程专业的毕业生就业情况的分析发现,我院毕业生的就业主要集中在全国大大小小的IT公司、弱电公司、设计院等部门,大多数学生从事工程设计、技术开发、系统运行与维护、技术支持等工作,因此就业单位对学生实践能力的要求较高。针对这样的就业目标,我们对本科专业的培养计划和教学大纲做出进一步调整,基本要点是:强化电子电路的设计能力;增设选修课程,拓宽知识面;依托我校与建筑相关的专业,设置智能建筑专业方向;开设其它实践性较强的课程,特别强调电子综合设计能力的培养。同时,引导学生积极开展课外科技实践活动,参加各种科技比赛。从而扩大了我院电子信息工程专业的毕业生就业面。 3专业特色建设 处在建筑类一般本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。 3.1智能楼宇控制专业方向的设立 建筑院校的电子信息工程专业如何体现它的专业特色,我们认为应紧紧依靠建筑院校的特点和优势,设立与建筑相关的专业方向。1998年我们在98级电子信息工程专业设立智能楼宇控制专业方向,如表1所示,经过几年的建设,已基本成熟。智能楼宇控制(既楼宇自动化系统)属智能建筑范畴。智能建筑是以建筑为平台,综合应用现代计算机技术、电子技术,网络通信技术及电气技术等方面的先进技术,使建筑物成为具有远程通信功能、办公自动化功能和建筑物自动化功能的建筑。实现建筑物自动化功能的系统称作楼宇自动化系统(或称建筑物自动化系统,简称BAS)。楼宇自动化系统的含义是将建筑物内的各种机电设备以集中监视、控制和管理为目的,构成的一个综合系统。智能楼宇控制专业方向适应了现代建筑电气行业的迫切需要,满足了建筑电气行业中从事产品开发、系统集成、工程设计、施工、监理和物业管理人员对相关知识的需求。近几年,该专业培养的学生供不应求,且大部分学生被分配到建筑行业。 3.2学生能力的培养 培养工程型应用人才的总体特征是“能设计、会操作、懂管理”,综合素质高、实践能力强、有创新精神。实践教学是培养工程应用型人才的关键环节。对此,我们除了加大实践性教学环节,还对实践性教学环节进行一系列的改革。 (1)建立新的实验教学模式,激发学生创新思维 根据实验教学基本内容整体优化实验教学选题,重组实验教学,增加独立的综合实验课程,构建新的实验教学体系。整合实验室和实验教学设备,最大限度地提高现有教学设备的使用率。激活学生的创新思维,使他们能从实验中领略各专业学科之间的最本质的联系和内在规律,更有利于学生知识的综合运用和创新能力的培养。如电子信息工程专业增设信息电子技术综合实验和智能楼宇控制综合实验课程,其中信息电子技术综合实验涵盖:《ComputerControlTechnology》、《DSPTechnologyandApplication》、《单片机原理》、《嵌入式系统》等课程的实验,智能楼宇控制综合实验涵盖:《智能建筑设备》、《安全防范》、《电气控制与PLC》、《电缆电视技术》、《智能建筑及小区总体方案设计》等课程的实验。同时,由学生参与组建我院“智能建筑实验室”的建设,目前,“智能建筑实验室”已正式批准为安徽省高等学校省级重点实验室。同样,其它信息类专业根据各自专业特点,增加相应的综合实验课程。 中国论文联盟-(2)因材施教,以“优生导师制”促进创新人才脱颖而出 为加快电子信息工程专业的研究和高层次人才培养。挑选优秀学生,创建各种人才创新基地班,并配备具有丰富实践(工程型)的老师作为他们的导师,指导他们有针对性地学习某些科目,或直接进入老师的科研课题组,接受科研能力的训练,接受创新意识的熏陶,进行特色培养,以充分发挥高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终将基地建设成为集教学、研发功能于一体的创新人才培养基地,在信息类人才培养领域起到示范、辐射作用。由于采取因材施教,近年来,我们取得如下成果:培养的学生,分别获得“全国大学生电子设计竟赛二等奖一项”、“全国大学生电子设计竟赛安徽区二等奖一项”、“西蒙杯征文竞赛(智能建筑)二等奖一项”、“中国智能机器人大赛银奖一项、铜奖一项”。 (3)开设综合课程设计,体现职业培训技能 我国经济社会的快速发展既需要科学家,也需要工程师,但大量需要的是工程师。为提高学生的工程设计能力,在原有的毕业设计的基础上,开设部分综合课程设计。如电子信息专业开设信息电子综合课程设计和智能建筑综合课程设计等。综合课程设计覆盖工程训练的各个环节:需求分析,系统设计,系统实现,系统调试,系统测试与性能评估;既培养工程能力,又积累工程经验。职业化素养训练应训练学生工作的规范性,综合课程设计引入一定的工业界规范与标准来进行学生职业化素养训练,同时,包含一定数量的符合工业界需求的辅助工程工具的使用训练。 4结语 我们还在计算机科学与技术、通信工程等专业开设与建筑相关和能力培养方面的课程。信息类专业开设与建筑相关的专业方向,是我院在教学方法和人才培养模式等方面所进行的一次探索和创新,并且取得了良好的效果。充分发挥了高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终为社会培养出综合素质高,适应能力强的有用人才。电子信息工程专业体现建筑内涵,是建筑类高校的优势和特色,是其它类型的高校无法比拟的,是电子信息与建筑两大学科相互渗透的具体实现。它所培养人才,将会占领它所独有人才市场。 电子信息专业论文:电子信息工程专业教学改革论文 [论文关键词]电子信息工程教学改革探讨 [论文摘要]为在高等院校培养面向21世纪的电子信息工程专业人才,对教学进行改革势在必行。根据电子信息产业的发展对电子信息工程专业技术人才的要求,结合目前高校电子信息工程专业教育的现状,提出了高等院校电子信息工程专业的教学的改革设想与建议。 一、引言 近几年来,电子信息工程专业是社会需求旺盛的热门专业,其招生规模迅速扩大,在这种生源充足、社会需求旺盛的一派大好形势下,我们清醒地认识到,电子信息技术发展日新月异,如果不能及时改革课程结构,更新教学内容,改善实验手段,教学质量就无法保障。近几年的教学实践告诉我们,必须解决以下带有根本性、战略性的问题:(1)办学规模与教学质量的问题;(2)专业雷同与办学特色的问题;(3)专业宽口径与人才多样化的问题;(4)与上述相关的教学组织运行的问题。只有解决好上述问题,才能使高校的电子信息工程专业在人才市场的竞争中立于不败之地。 二、在目前的电子信息工程专业的教学、实验中,主要存在以下几个方面的问题 1.理论课内容陈旧、授课手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。大多以理论课讲授为主,学生动手实践机会较少。课程内容陈旧,主要是《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程,讲课内容以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。讲课效果较差,学生普遍感觉“学习的知识实践中用不上,实践中需要的知识没学过”。 2.各门课授课内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课理论太多与现代技术联系不紧密,有的课内容与其它课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。 3.一方面授课的内容与最新发展的技术严重脱节,一方面教师尤其是青年教师的知识结构得不到优化和充实,易造成老师不敢多讲,学生不愿多听、动起手来什么都不会的恶性循环局面。 4.实践环节内容手段比较单一,实践环节只让学生了解及掌握最基本的东西,在综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面缺乏必要的内容。 在这种情况下,进行适应时代需要的电子信息工程专业建设,是培养现代电子专门人才迫在眉睫的需要。 三、教学改革的具体建议 (一)以提高技能水平为教学优秀,采取多种实践教学方法 实践教学的教学方法要根据教学内容的不同而有所不同,不能采取一成不变的教学模式。我们把实践课题分成不同的课程类型:项目中心类型、任务中心类型、问题中心类型、训练中心类型、体验中心类型、案例中心类型和复合类型等。例如单片机的实践训练就采取“任务中心”、“训练中心”和“项目中心”相结合的复合型教学方法,以完成一个实际课题为中心,带动训练和项目,学习相关知识。电子产品工艺训练则采取训练中心的教学方法,从元器件的测量、元件的装配、元件的焊接、电路的调试、电路的维修等工艺进行反复强化训练,通过大量的实践达到提高学生的技能水平和熟练程度。对实践课程的考核方式也要相应改变,强调进行素质考核与技能考核,减少知识的记忆力考核。实践类课程的笔试一律开卷考核,允许学生使用任何工具和仪器。有些实践课程可以进行分段考核和实时考核。 (二)加强师资队伍建设 为了更好地培养电子类应用型本科人才,师资队伍建设是关键。没有一支符合高等教育要求的师资队伍,即使有好的教学计划和一流的实验实训设备,也实现不了培养合格的学生的目标。打造一支教学效果好、科研能力强、实践经验足、师德高尚、结构合理的“双师型”师资队伍,是电子信息工程专业师资队伍建设的重要任务。(三)注重计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合 计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。电子信息技术和计算机技术结合十分紧密,在电子信息工程专业的专业基础课和专业课程的教学中,计算机的内容虽有独立性,但在很多情况下已很难将计算机技术单独分离出来,其和计算机技术结合十分紧密,并逐步走向融合。因此,在电子信息工程专业的课程设置和课程内容衔接中,必须注意到这种融合性,在专业基础课和专业课的理论及实验教学中多结合计算机技术。例如,在《信号与系统》、《数字信号处理》等课程实验中可让学生自己编程处理,只有这样才能获得很好的计算机教学效果。 (四)建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。具体构思为:学生进入实验进行课内实验时必须通过预习检查(可通过预习检查课件进行);基础实验教学过程实现网络化管理;值班教师对学生的实验质量进行随机抽查;加大实验报告的比重;采用答辩和集中进行操作考试相结合的考核方法,确保开放实验教学的质量。 (五)以素质教育为优秀,坚持可持续发展观,大胆进行全面教学改革 可持续发展是一种新的发展观,教育在可持续发展战略中占据极其重要的地位。一方面,教育改革与发展的各种问题,从发展战略、培养目标、专业设置到教学内容、课程体系、教学方法、教学管理,都可以从可持续发展的观念和原则得到启发;另一方面,在对大学生实施素质教育的过程中,必须把可持续发展的观念、知识、能力、行为,作为文化素质教育的重要组成部分。从可持续发展的理念和原则与实施素质教育出发,高等教育和教学改革就可以在面临和解决经济体制转变、高等教育大众化到来的一系列问题时,少走弯路。在实践教学改革中,可以给学生选择学习的更大的自主权,使学生相对独立地进行实践,扬其所长;在改革传统的考试方法时,以考评综合实践能力为主,用实验操作、完成设计课题等方法考核学生,促使学生真正为提高能力而学。 电子信息专业论文:电子信息专业课教学探讨论文 摘要对于电子信息产业来说,技术创新是产业保持持续发展的重要源泉,因此,电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标。研究性学习是一种以学生为主、主要培养学生创新性的新型教学模式,从学习目标、学习内容、学习策略、学习评价等四个方面,对电子信息专业课研究性学习加以设计。 关键字研究性学习电子信息专业课创新性 1引言 当前信息社会发展与国内素质教育改革要求大学生能够灵活应用专业知识解决实际问题与创造新知识,并且具备相当的终生学习能力。传统的教师传授、学生接受式的教学与这些要求是有距离的,在这样的教学方式下,学生容易产生厌学情绪,在高年级的选修课中到课率普遍不高,其原因在于经过低年级基础课程的教学,学生对学习已经产生了不同程度的逆反心理,并且具有了强烈的自我意识和表现欲望,因此不再满足于学习内容在师生之间的机械移位。帮助他们利用已有的专业基础知识去主动学习、自主学习,是改善教学效果的重要渠道。 所谓研究性学习,指的是学生在教师指导下,根据各自的兴趣、爱好和条件,选择不同研究课题,独立自主地开展研究,从中培养创新精神和创造能力的一种学习方式。这种学习方式的突出特征是坚持学生在学习过程中的自由选题、自主探究和自由创造,与以往学习方式相比,研究性学习更有利于培养学生的创新能力。 党的十六大报告指出:“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。”对于电子信息产业来说,技术创新更是产业保持持续发展的重要源泉。因此电子信息专业课教学应以培养创新精神、研究能力和实践能力为目标,它强调让学生通过研究性学习,提出问题,收集材料,对研究性课题进行探索、分析、研究,最后基于问题解决模式,在实践操作中培养学生科学的态度和价值观以及创新精神、创新思维、创造能力,并学会解决生活中与电子信息技术学习有关的实际问题。 2研究性学习的内涵及积极意义 研究性学习是在教学过程中创设一种类似科学研究的情景或途径,让学生在教师引导下,从学习、生活及社会实践中去选择和确定研究专题,用类似科学研究的方式,主动地去探索、发现和体验。同时,学会对信息进行收集、分析和判断,去获取知识、应用知识、解决问题,从而增强思考力和创造力,培养学生的创新精神和实践能力。 研究性学习的重心是学习而不是研究。学校毕竟不能等同于科研机构,没有必要的研究设施和科研经费,只要通过研究性学习能提高学生的实践能力,培养学生的创新精神就基本达到了教学目的。 研究性学习的优秀在于促使学生通过与研究相类似的认知方式和心理过程来进行学习,其根本目的不是预期的研究成果,而是预期的学习结果。通过研究性学习,学生的综合知识、综合能力能得到提高,实践能力和创新能力能够得到培养,因此可以说研究性学习弥补了传统教学模式重学科知识传授、轻能力培养的缺陷。 研究性学习有利于培养并发展学生的主体性。我国近10年来进行的主体性教育实验证明了学生发展的优秀是他们主体性的发展。培养发展学生的主体性就成了教学的重要目的。在研究性学习中,学生可以自己选择课题,自己设计研究方案,自己调查并得出研究结论,体现出他们是教学的真正主体。 研究性学习有利于使人类主体的智力资源转化成个体的智力资源。以什么样的方式认识世界,与学生时代所形成的学习方式是密切相关的。我国传统教育的学习方式是接受学习,不能很好地将人类智力资源转化成个体的智力资源,研究性学习可以弥补这一不足。从实践方式看,传统教学主要是演练式、实验式,不利于学生的发展,而研究性学习是一种以问题为中心的主动认知、主动实践的学习活动,是一种认识—验证—体验的过程。研究性学习提供给学生的是一种主动、愉快、积极的体验。 研究性学习有利于培养学生可持续发展的能力。学生是否有可持续发展的能力主要取决于三个因素:是否学会了学习;是否具有健康的社会感情;是否具有创造性精神。研究性学习有利于学生这三种能力的形成。 研究性学习有助于学生养成良好的治学之道、知晓做人之理。治学之道与做人之理是紧密相关的一个问题。学生的做人之理的形成需要他们治学之道的支持。研究性学习可以培养学生实事求是的精神,培养学生严谨务实的良好作风。 3研究性学习是高等教育的内在需要 传统的课堂教学主要的弊端在于:因材施教的原则,在班级集体教学活动的前提下难以实施;以语言讲述为主的表达方式,使得某些教学信息的传输与接收遇到困难;以教师为主体的课堂教学不能充分体现学生的作用,学生学习缺乏主动性,没有创造力;传统课堂教学,教师总是在进行重复性劳动,教学强度非常大。这样教师就无法从繁重的教学任务中脱身来进行研究工作。 高层次创造性人才 肩负着中华民族振兴的历史使命,研究性学习是培养和造就创新人才的重要手段。如何提高教学水平和科研质量及取得创新性成果,国内外的成功经验表明,实行加速创新的研究性学习是必由之路。 现代社会科学技术的迅猛发展,要求高校培养出来的人才不仅具有渊博的科学知识,扎实的专业技能,更应具有发现问题、解决实际理论问题和实践问题的能力。这光靠知识的传授显然是不能实现的。而且把科学研究引进教学过程,在教学过程中渗透对大学生的科学研究训练,这是高校教学的特点。研究性学习有助于教学和科研的有机结合,有助于大学生在模拟“问题情景”中通过研究和探索去获取新知识,产生创造性成果。 研究性学习具有开放性和多元化,强调系统性的实践,在科研实践中发挥自主性潜力,因而满足了形成创新精神和产生创新成果的主要因素。研究性学习对创新的形成起催化促进作用,大学为研究性学习提供了现实舞台。研究性学习的实践策略中还包含有课题组研究的形式,强调课题组集体的合作和配合,这种协作精神的锻炼对后续的科学创新有积极的影响。研究性学习不仅能让学生在研究中学到知识,而且在研究的过程中,学生的组织能力、协调能力等的锻炼是传统学习方式所无法比拟的。 研究性学习有助于弥补大学生的先天不足,可以给他们一方容量极大的“用武之地”,给学生自主活动的时间和空间,极大地发掘学生科学研究的潜质。通过参与研究,学生的思维方式会发生很大的变化:从被动思维发展到主动思维;从单一思维发展到多元思维;从平面思维发展到立体思维;从静态思维发展到动态思维;从封闭思维发展到开放思维。因此,学生敢于面对挑战,勇于提出独立见解,潜能会得到充分挖掘和开发,为进行科学创新奠定基础。 研究型教学使得考核结构发生了变化,适当分离基础内容考核和创造性的考核是必要的科学的考核制度,有利于公平的办法都会受到学生的欢迎和支持。目前研究型教学已经受到了广泛的关注和欢迎。在解决了认识问题以后势必有更多的学校、老师会去作进一步实践。在打破一校一课的局限以后,如何因人而异、因地而异摸索出合适的形式,确定合理的目标和工作量是我们乐意看到的。可以相信研究型教学将会对教学质量的实质性提高起示范作用。 4电子信息专业课教学中研究性学习的设计 (1)学习目标的设计。在研究性学习中,教师首先要组织学生从电子信息专业所涵盖的通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择和确定他们感兴趣的研究专题,去发现问题和提出问题。在研究性学习中,问题是学生学习的重要载体,学生在解决问题的过程中会涉及多种知识,这些知识的选择、积累和运用完全以问题为中心,呈现横向的、相互交叉的状态。 研究性学习是课程教学的互补,专业课程教学重视学生对电子信息技术基础知识的理解和掌握,而研究性学习则不以系统电子信息技术学科知识的传授为追求,它是以学生个性发展的需求为出发点,以电子信息学科教学欠缺和研究性学习自身所长为主要追求。 (2)学习内容的设计。研究性学习主要不是学习书本知识,而是强调动手动脑的实践过程,特别是电子信息专业更强调学生的动手能力,它不能依靠教师传授知识和技能,而是强调学生自主学习的行为与过程。当前教学中学生学习方式基本是接受性学习,它适用于事实性知识、技能性知识、规律性知识的掌握,但对于策略性知识、价值、态度和情感类知识的学习往往不能奏效,这些知识的学习只有通过自主性学习,才能内化成学生自身的经验体系。在研究性学习中,正是通过创设类似科学研究的情境,让学生自主的探究、实践、发展和体验,从而培养学生的科学精神、创新思维以及分析问题、解决问题的能力。因此,研究性学习的具体内容便可以在相当宽泛、相当灵活的范围之内加以选择,这符合电子信息专业覆盖范围广的特点。 研究性学习内容的具体选择和设计,主要是体现研究性学习的学习目标和学习原则,没有一定要达到的绝对标准和程度,而是视学生和学校的具体条件灵活处置把握。学生可以根据自己的兴趣和爱好,在通信信号处理、图形图像处理、语音信号处理、多媒体技术以及DSP技术等领域中选择方向,这些选择都是合理的,都能够有效地体现和达到信息技术研究性学习的目标,没有高低之分。 (3)学习策略的设计。研究性学习中学生的自主学习策略主要包括:自主制定学习计划,确定分工、活动方式和方法选择研究或调查对象;进行查询资料、操作与制作等活动;汇集、交流学习成果等。实现电子信息技术研究性学习中学习的自主性,不仅要求教师要从思路、活动空间和时间上向学生提供必要的条件,以实现学生的自主选择、自主安排、自己组织学习活动的目的,同时还要求教师不必拘泥于课堂教学或其他程序规则的限制,自主安排学生的学习活动。 (4)学习评价的设计。评价是为决策提供信息的过程,研究性学习的评价是指,在 研究性学习的过程中系统地收集信息,根据学习目标的要求,对学习中所引起的学生认知行为上的变化,在定性、定量的基础上进行价值判断,为研究性学习的决策提供信息的过程。 一个完整的学习过程,总是呈现出种种阶段性结果,它们既是总结果的分支,同时又是学生在学习中预测总结果的反馈体。研究性学习的评价就非常重视阶段性结果评价,即在研究性学习的各个阶段,设定考查学生的不同能力:在课题设定阶段,考查学生设定课题的能力;在收集相关资料、调整研究方案阶段,考查学生的信息收集能力;在开展课题研究阶段阶段,考查学生的课题探究能力;制作成果检查,考查学生的动手能力、创新性、创造能力;在自我评价阶段,考查学生的自我评价能力;总结、汇报、交流阶段,考查学生的综合表达能力等。 5结语 电子信息专业学生正在面对迅速变化和激烈竞争的市场,需要他们具备创新能力和良好的终生学习能力,在专业课中通过设计基于研究性学习的教学策略,教会学生学习,特别是学会思考问题以及分析和处理教室以外的实际问题,会使他们受益终生。 电子信息专业论文:专业教学的电子信息论文 1优化专业课程体系 基于CDIO理念的电子信息专业教学改革首先应优化专业课程体系。在教学内容的设置上,重视专业理论知识的同时,注重人文知识的普及,也需兼顾文理交叉和渗透,专业课程与基础课程的交叉和渗透。采用“理论必修课程+基本电子技能实践课程+专业项目实践能力培养课程”的电子信息专业一体化综合课程体系模式对课程体系进行优化。首先,建立“学科专业基础+通识基础”的必修课程结构体系。以培养学生道德素质、身体与心理素质、团队精神,广博的知识结构体系,扎实的专业知识,多元的科学思维方法。这些课程包括思想道德修养与法律基础、大学英语、体育、计算机基础、大学语文等通识课程;高等数学、线性代数、概率论与数理统计、大学物理、数学物理方法、电路分析基础、模拟电子技术、数字电子技术、电子技术综合实验、微机原理与接口技术、单片机原理及应用、信号与系统、EDA技术及应用等学科专业课程。第二,设置基本电子技能实践课程,建立以基本专业技能培养为中心的基础实验教学,专业实践教学课程模块和以综合技能和创新能力培养训练为中心的实践教学模块。结合理论课程,使学生逐步掌握常用元器件,电子设计基本工具应用,电子电路的运行规律,电子组装,专题设计,电子系统设计的基本方法。通过这些基本电子技能实践课程的设置建设,循序渐进培养学生实践创新能力,提高学生专业基本技能素质。第三、设置专业工程项目实践能力培养课程。对企业和业界需求进行充分调研,特邀业界著名企业合作,共建实验、实训基地;校企联合设计教学大纲与课程计划,开发工程实践项目;并基于真实工程环境,让学生循序渐进参与工程实践项目研发的全过程,积累工程实践经验,实现与企业“零距离”的结合,以提高学生就业竞争力。同时全面开放实验室,为学生提供常用实验仪器,鼓励学生开展科技活动、参与教师科研项目。进行各种电子设备功能开发设计、鼓励学生参与电子设计大赛、挑战杯竞赛等。培养学生分析问题、解决问题的能力以及实践动手能力和主动探索精神,增强工程实践能力和综合素质。 2强化教师综合能力,创新教育教学方法 教师作为人才培养的实施者,应当具有较强的专业综合能力。因此,基于CDIO的电子信息专业教学对教师提出了更高的要求。从人才培养模式构思角度,教师应当具有扎实、宽广专业知识,了解本专业的发展现状以及未来发展方向,以完成人才培养总体方案的设计。作为工程项目实施过程的监控者,需要教师及时指导学生发展,评价学生能力培养完成的质量,这都要求教师具有更加全面的知识、丰富的工程实践实施经验以及更高的责任心。另一方面,为更好地实施CDIO工程教育理念,应组建稳定的指导教师团队,根据不同年级、不同时期的学生有针对性地制订目标任务、指导计划、措施方法,使学生在学习过程中体验到成功的快感,甚至理解工程技术的经济价值[5];建立教学质量网络信息管理平台,强化过程管理;推进知识的传授者变成了知识的构建者,实现全程、全员、全面的育人。创新教育教学方法成为电子信息专业教学改革的另一项重要内容。创新教育教学方法首先在讲授应用理论与工程技术类课程时,可引入项目、案例以及现场教学等方法,通过理论知识与企业实际项目相关联的学习化被动为主动,激发学生的学习兴趣,并将学生课堂参与、课堂反馈、教师传授知识系统性和知识更新性等作为评价标准;定期邀请相关企业的专业人士围绕某一工程技术应用领域举办针对性强的知识讲座或专题研讨会,承担工程实践性较强课程的教学任务,以强化企业联合办学的积极性和参与度。第二,推进本科生导师制,以项目的形式将课题布置给学生,由学生在课堂上阐述项目的研究方案、技术路线、可行性以及研究预期成果,教师对学生成果进行讲评,将课堂教学由传统的教师主导型转变成学生主导型。通过项目的设计、构思、实施过程进一步培养学生的工程推理和解决问题的能力、实验观察、数据分析、发现知识的能力和综合思维能力。 3推进大学生创新性实验计划和科技创新项目实施 实施大学生创新实验计划和科技创新项目是推动创新教育体系建设和工程实践能力培养的重要途径。大学生创新实验计划和科技创新项目也是基于当前大学教育现实的、可操作性强的、探索构建创新教育体系的一种重要方式。大学生创新性实验计划不但是一个全新的高校教学形式,也是一个综合性的教学活动,更是一个牵涉到方方面面的系统工程。推进大学生创新性实验计划和科技创新项目实施首先应当促进形成一支富有创新精神和创新能力的指导教师队伍。教师根据每个学生的具体情况循序渐进地安排他们的学习和创新实践。使学生在经历创新项目的实践中,按照项目的进度安排,在不同阶段实现与项目相关的各种技能都得到明显的提高。只有这样,才能使参与项目的学生从中感受到创新的乐趣,获得挑战自我的成就感,从而增强不畏常规、敢于超越、继续创新的意识,增强完成项目任务的毅力。第二、注重大学生创新实验平台的建设,平台是创新实验环境的重要组成部分,良好的创新环境才能激发学生积极参与申请创新实验计划项目。通过这些平台的建设以及项目资金支持为学生广泛开展科研创新训练等活动提供良好的硬件条件。第三、在课程教学中,渗透科研思维和方法。老师课堂上可以适当地介绍相关课题的研究内容、进展、所取得的成果以及存在的问题等,引出一下值得深入研究的方向或角度,逐渐引导学生独立思考,为他们参与申请大学生创新项目计划做些前期的铺垫和鼓励;老师在传授理论知识的同时同,也可将相关领域课题研究最前沿的专业知识和理论及时传递到课堂上让学生有目的地吸收,令学生知识、思维和意识紧跟社会前进的步伐。 4结语 基于CDIO工程教育理念优化了电子信息专业的课程体系,对创新教育教学方法,推进大学生创新性实验计划和科技创新项目实施进行了教学改革研究。构建了基于CDIO的“理论必修课程+基本电子技能实践课程+专业工程实践能力培养课程”的电子信息专业一体化综合课程体系。教学改革同时也要求强调教师综合能力,创新教育教学方法,大力推进大学生创新性实验计划和科技创新项目实施。通过教学改革实践可有效培养学生的创造性、思维能力、实践应用能力和团队协作精神。将CDIO教学理念融入到创新教育教学方法中,逐步完善了具有应用型特色的电子信息专业工程人才培养模式和教学方法。 作者:张光富张学军单位:湖南城市学院通信与电子工程学院 电子信息专业论文:电子信息类专业计算机网络论文 1实验教学内容和形式的研究 为提高实验教学的质量,针对以上存在的问题,笔者从实验教学的内容和形式两方面对计算机网络实验教学进行研究和探索。结合计算机网络课程自身的特点,利用电子信息类专业有限的实验条件,在传统的验证型实验的基础上增加了操作型实验、设计型实验和研究型实验。在实验内容的安排上力求循序渐进,先通过对基础原理的验证型实验和操作型实验来加深对网络原理和技术的理解,提高学生的实际应用能力,进而逐步涉及难度较大的设计型和研究型实验。 1.1验证型实验优化和整合传统的验证型实验,将验证型实验分为初级验证型实验和高级验证型实验。主要用于帮助学生理解网络基本概念如协议、数据帧和算法等,观察和评价网络性能指标。初级验证型实验主要利用网络协议分析工具截获网络中传送的数据包,验证网络上数据包的基本结构,通过观察分析数据包的传送认识和理解协议的运行机制。高级验证型实验依托网络仿真软件进行,首先由教师给出实验的仿真优秀源代码,学生根据教师的讲解及关键部分的提示对网络仿真脚本做相应的修改后运行,利用网络仿真软件中的可视化工具观察网络协议运行过程的动画演示。在高级验证型实验中学生还可以通过修改某一参数观察网络各性能指标的变化,分析比较仿真结果,领会协议和算法的含义。以Wireshark软件抓取网络上的数据包为例实现初级验证型实验。该实验的硬件配置要求比较低,配备网卡的PC机和局域网环境即可,操作系统Windows2000或者XP都可以。通过Wireshark软件抓取网络上的数据包,可以得到封包的详细信息[3],如物理层的数据帧概况Frame、数据链路层以太网帧头部信息EthernetII、互联网层IP包头部信息InternetProtocolVersion4、传输层TCP的数据段头部信息TransmissionControlProtocol和应用层的信息HTTP协议HypertextTransferProtocol等。学生可以通过每层捕获的数据包清楚地验证数据包头部信息的嵌套,数据帧或包的格式,进而理解网络协议分层的意义。为了提高学生独立分析能力,而不是被动验证所学知识,可以用Wireshark捕获到的实验数据分析TCP/IP连接的三次握手情况,识别Wireshark截获到了三次握手的三个数据包。高级验证型实验中的网络仿真软件目前使用较多的有OPNET、Matlab、NS2和OMnet++等。由于NS2是开放源码的网络仿真平台,不需要额外付费,可以运行在Linux或Windows操作系统上,能够在计算机网络各个层次上模拟网络运行,并支持目前计算机网络教材中出现的大多数有线和无线网络协议,所以可选择NS2作为高级验证型实验的主要软件工具。以NS2为网络仿真软件的高级验证型实验的硬件配置要求比较低,配备网卡的PC机。如果现有实验室的PC机已有Windows系统,又想在Linux下运行NS2仿真,可在PC机的现有操作系统上安装虚拟机,虚拟机上再安装Linux操作系统运行NS2即可。在运用NS2做高级验证型实验时,重点是验证网络协议或算法的动态运行和变化过程。由教师给出TCL脚本实现对模拟仿真场景的产生和控制,并对关键控制部分进行详细讲解。学生依据图1所示实验流程完成实验。在这个实验阶段,学生一般不具备独立编写网络控制脚本的能力,对NS2网络仿真软件使用不熟练,所以学生主要是观察和验证已有网络协议的运行过程,修改关键网络仿真参数,通过观看动画演示和分析NS2的跟踪记录文件,得到网络性能如何变化,深层次领会网络协议和算法。 1.2操作性实验为提高学生的动手能力,突出电子信息类专业注重学生实践能力的培养,可在传统网络实验的基础上增加操作性实验,适当购置一些计算机网络实验的硬件设备,如双绞线夹线钳、双绞线测试工具、小型路由器、网络检测设备等,针对性地开设一些必要的计算机网络硬件实验,如网络线缆的制作与测试、网卡等一些常用设备的安装、设置及使用,路由器的设置、小型局域网的配置等。操作性实验不仅能增强学生实际操作能力,还能激发学生的学习兴趣,真正达到学以致用的目的。操作性实验包括3个步骤:①布线实验。主要是掌握双绞线的制作与连接,使学生明白双绞线与直通线的不同点,能够使用测试仪测试网线,制作出合格的双绞线[5]。②组网和建网实验。主要是掌握如何利用小型路由器、PC机和在步骤①做好的网线连接形成一个小型局域网。通过这一步实验,使学生能够掌握路由器的基本配置、路由器的级联方法、理解冲突域的概念等。③测试和管理网络。主要是掌握常用网络测试命令的应用,如Ping命令、Tracert命令、ipconfig命令等。对学生在步骤②中组成的一个网络运用基本的网络测试命令进行网络测试和管理。在传统的计算机网络实验中,常用网络测试命令通常都放在验证型实验中,学生实验的目的性不强,通常是把每一个测试命令敲一遍看看结果就结束实验,大约20分钟不到就可以完成,实验的效果不佳。将基本网络测试命令的运用放在操作型实验中,可让学生有针对性地对自己布线和组网成功的网络进行测试,检查网络是否连接成功,如何通过命令修改网络配置等。这样学生做实验的兴趣比较浓厚,也达到学以致用的目的。在操作性实验结束之后建议学生在家里组建自己的有线或无线小型局域网通过ADSL上Internet,也可以鼓励学生实验在笔记本上配置无线AP(接入访问点),手机接入WiFi的方法,进一步巩固实验内容。 1.3设计型实验电子信息类学生一般要具备一定的网络应用软件开发能力,因此设计性实验是电子信息类学生计算机网络实验不可缺少的一部分。设计性实验的主要目的是让学生能够编写简单的网络通信程序,掌握网络基本编程技巧。计算机网络课程通常在电子信息类专业的大三和大四开设,此时学生一般都已熟练掌握一门程序设计语言,如C语言和Java语言,学生具备顺利掌握网络编程技巧的基础。设计性实验的主要内容是用Socket套接字进行网络程序设计,让学生能运用Winsock提供的API函数接口进行面向连接或无连接的网络程序设计,实现网络数据传输。通过该实验学生可掌握Socket编程的基本方法,进一步深入理解UDP及TCP协议的工作原理,初步掌握TCP和UDP方式的网络编程模式。传统的计算机网络设计性实验通常是侧重网络应用层通信的设计,即实现网络聊天程序,FTP客户端/服务器端程序开发等[6]。电子信息类专业要求学生掌握一定的网络底层通信技术,因此其计算机网络设计性实验需要侧重网络底层的通信实验。针对电子信息类的专业特点,设计型实验主要包括3个部分:①基于Socket的异步串行通信设计。电子信息类的课程设计中会大量用到串口通信测试,可以让学生设计基于Socket的异步串行通信,通过这部分实验不仅让学生了解串口通信的原理,而且有利于学生掌握基本的Socket编程方法。②基于原始套接字的通信设计。电子信息类专业在进行硬件设计特别是嵌入式开发时,通常要对网络的数据链路层和IP层进行开发,而原始套接字可以用来处理数据链路层及IP层数据。这部分实验可以让学生自己设计Ping程序,完成数据链路协议设计和修改等。③基于流式/数据报套接字的客户/服务器通信设计。这部分实验是传统的计算机网络设计性实验的主要内容,目的是让学生掌握基于TCP和UDP方式的网络通信设计,如设计FTP客户服务器程序。 1.4研究型实验研究型实验主要对学有余力的学生利用课余时间进行的自主研究实验,采取2~4人为一组的形式,旨在提高学生运用所学知识解决实际问题的能力,以及培养学生的团队协作能力。在高级验证型实验中学生已对网络仿真软件有了一定的了解和熟悉,通过高级验证型实验学生能了解网络协议的动态工作工程,分析网络性能。研究型实验可以在高级网络验证实验的基础上进一步让学生深入了解如何修改和设计自己的网络协议,并观察、测量和比较其性能的变化。以NS2网络仿真软件为例,图2给出了NS2的网络仿真模型,由上至下可以针对网络层、数据链路层(包括介质访问控制层)和物理层分别展开研究。(1)在网络层上,重点研究动态路由。在有线网络环境中,研究动态路由的路由信息更新过程。以距离矢量算法的动态路由为基础,研究当链路状态发生改变时,静态路由和动态路由之间的差异。在无线网络环境中,在分析无线Adhoc网络路由协议(如DSDV、AODV以及DSR)性能的基础上,进一步修改和设计无线网络路由协议。(2)在数据链路层上,重点研究链路层协议。在研究以太网基本协议(如滑动窗口协议、停止等待协议、CSMA/CD协议等)的基础上尝试修改链路层协议以改善网络在某方面的性能(如吞吐量、延时、数据包投递率等)。(3)物理层上,重点研究无线传播模型和能量模型对无线网络性能的影响,从而为不同网络环境设计不同的无线网络的上层协议。 2结语 计算机网络是一门理论和实践结合非常紧密的课程,计算机网络实验教学具有十分重要的地位,电子信息类专业的计算机网络实验有必要独立设课,规范实验教学,并针对电子信息类专业培养目标更新实验教学内容,因地制宜地引入多种实验教学形式方法。通过实验教学内容和形式的具体实施,笔者完成了两个电子信息类专业教学班的实验教学任务,对比没有实施上述实验教学的班级学生,发现这两个班学生思维更加活跃,对计算机网络的基础理论掌握更加熟练。下一步,将重点考虑培养学生网络通信协议的独立开发能力和综合实践能力。 作者:李晓卉单位:武汉科技大学信息科学与工程学院 电子信息专业论文:技术专业实践教学与电子信息论文 1“实践-服务教学模式的体系”的建构 1.1体系定位确定活动的目标和具体任务,在教师指导下,学生参与操作,先自学,然后自己动手做,深入发挥学生的能动作用,发掘其探究的科学思路,提高学生的主动性。具体来说,负责课程开发实践的老师,组织安排练习,提供指导的具体问题,包括实践活动中需要的信息,实践活动完成的场所和其他对象确定。采取切实可行的研究对象,实践有两种表现形式:其一为模拟实践,即让学生拆卸检测学校退休的办公及教学设备。其二为是实际的做法,即学校运行操作和维护现有的设备完成实践教学。这两种实践形式,一方面可以提高学生的实践技能,使教学与实践实验之间的差距降低,另一方面也变相地增加了学生的毕业的就业比例。 1.2建立可行性的体系这个体系包含四个部分,第一,学生的实践诉求较强;第二,学校的实践教师队伍充实;第三,学校的退休办公设备和教学设备的数量足够用;第四,扶贫教学实践。学生应掌握相关的电子电路的基本理论和实验技术,熟悉电子设备的基本能力的分析和设计;掌握获取、处理信息的基本理论和应用的一般方法,具备基本的设计、集成、应用及计算机模拟信息系统的能力。 2实践教学过程 通过在模拟实践的舞台,让学生充分参与课堂教学的实践,主要包括以下两个方面:①从电子信息科学与技术大学的第二学期开始进行,在实践教师的指导下,学生通过查阅相关书籍的相关资料和网络,涉及到结构、功能和原理自学的原则控制肢体行为调查为基础的学习,掌握原理为目标的原则。②对理论知识的基础上,学生进行实际操作自己熟悉的设备,熟悉操作规程,控制过程的各种功能。通过教学活动的实践服务,其不单单提高了学生的实用技能,使得课堂知识得到了巩固和加强,学生的视野也得到了拓展,使他们的整体素质得到了有效提高。其次,学生通过在农村小学和中学教育的贫困支教过程,了解目前的人才在实践技术方面的不足,积极在农村中实施和应用技术实践,教导不仅支持教育实践,同时也为学生不断提高综合能力,为学生提供了良好的实践检验测试的机遇。 3评测实践教学效果 通过五个学期的实践教学活动,学生的能力是否有所提高,需要有一个很好的评价标准,并且这种评定要有可操作性,主要是定量分析。有些活动是要一定的记录的,如规章制度和各种实践活动报告书以及活动记录;实践技能则需要进行检测,一是可利用实验室现有的设备设置、处理问题,定量考核记分。二是利用第二阶段的实践-服务,对于前期实践的效果采用校内实践和校外实践来检验记录安排任务量和完成任务量的百分比,再加上学生自行提出问题、解决问题的能力和创新能力的评价点。 4结束语 通过五个学期的实践教学活动,学生的各方面能力都有进步,电子信息科学与技术专业的“实践-服务教学模式”值得我们进行研究实施。 作者:张丽玲单位:新疆工程学院 电子信息专业论文:电子信息工程专业人才培养论文 1明确专业培养目标 依据高等教育指导委员会制定的电子信息工程专业的培养目标,围绕学校人才培养目标定位,“方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。我校电信专业明确了自己的的培养目标:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的电子技术和信息系统等方面基本知识,掌握分析、设计、应用电子设备及信息系统的基本技能,具备良好的沟通能力和团队精神等基本素质,能在电子信息行业及各级企事业单位从事设计、应用开发以及技术管理等工作,具有创新意识的高素质应用型人才。 2电子信息工程专业人才培养方案修订遵循的基本原则 2.1充分的调查论证 (1)召开学生座谈会,征集毕业年级学生及毕业后走上工作岗位学生对“方案”的修订意见,了解学生自身需求。坚持以学生的学为中心,处理好教与学的关系。(2)邀请用人单位参与“方案”的修订。了解行业最新发展动态,邀请用人单位参与修订论证,充分考虑行业对专业人才的要求,尤其是行业协会制定的人才质量标准。(3)参照执行教育部的专业规范标准,确保专业完整性。 2.2德、智、体、美全面发展,处理好通识教育与专业教育的关系 本着“通识教育为体,专业教育为用”的思想,通识素质类教育贯穿始终,德育工作与通识类课程考核结合,学术讲座日常化,引进并开设高质量的艺术类通识教育课程。针对全国各地生源基础教育水平差异,对外语、数学、计算机课程进行分级教学。专业教育逐步向产学研合作的模式靠近,专业课程开设以业界需求为主导,鼓励与业界建立长期、稳定、互动的合作关系,鼓励“方案”的部分课程以合作教育的形式开展,包括合作办学、合作育人、合作就业、合作发展等。 2.3大力开展第二课堂教育,“方案”反映培养学生创新意识的要求设置6学分区间,给予参加学科竞赛、参与教师教、科研课题研究,参加人文、社会科学、自然科技、军事、历史、艺 术类通识课程修读,开展创业,参加职业资格认证考试、英语四、六级考试,参加计算机等级考试等学生的学分奖励,该模块是学生毕业必要条件之一。 2.4改革实践教学模式,加强实践教学环节,处理好理论教学与实践教学的关系 按照《普通高等学校本科教学工作合格评估方案》,工科实践教学比例占总学分不低于25%。根据校企合作的实际情况,改革实践教学模式,灵活多样,毕业实习以集中统一安排为主。重点让学生体验基层行业工人的工作过程,磨练意志,为走上工作岗位打下良好的基础。提倡学生的毕业论文(设计)以参与教师的教、科研课题的形式完成。重视课程设计。 2.5合理安排第四学年教学工作 根据学生职业发展需求“,方案”要考虑考取研究生深造和就业两种需求,1-10周集中安排课程,剩余时间安排毕业实习、毕业论文(设计)、准备研究生考试,确保教学秩序。 2.6教学计划统一性与灵活性相结合 随时关注行业发展需求,建立专业与行业信息交流机制,将行业发展最新的信息整合为课程资源,通过短课时的课程、讲座等形式开设,同时必须坚持“方案”的执行稳定性。 2.7分方向培养 在电子技术和信息系统的理论基础上,从第三学年开始分方向培养:嵌入式集成电路、信号与信息处理两个方向。嵌入式集成电路方向主要课程:嵌入式系统原理与应用、嵌入式操作系统、嵌入式微控制器应用、嵌入式Linux设备驱动开发;信号与信息处理方向主要课程:信息论基础、数字图像处理、DSP技术与应用、信息与网络安全。同时设置多门其他方向的选修课:通信工程、物联网工程、计算机网络、软件工程等。 3小结 本次电子信息工程专业人才培养方案修订工作,紧紧围绕学校人才培养目标定位“,方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。 作者:朱爱春 孙文汇 单位:青岛工学院 电子信息专业论文:电子信息专业实训教学论文 1电子信息专业实用人才基本素质 电子信息专业的人才培养是为了计算机应用的输出打基础,计算机技术是一种较复杂的高科技应用技术,包含软件应用和硬件应用;电子信息技术本身就是一种复杂的综合体,由计算机和电子信息应用技术结合而成的。企业对于人才的要求就是:能够灵活应用应用计算机技术和电子信息技术的种专业素质较高的人才,学校就要采用合理的人才培养方案而达到要求,顺利输出人才,为企业创造价值,达到双赢的成果。想要真正成为合格的电子信息专业的实用人才,有几个基本素质是必须要具备的,也就是电子信息专业实用人才基本的要求。理解学习计算机软件和硬件,从而在原有基础上能进行基本的开发研究;再次是信息技术的掌握学习,也包括硬件等相关技术的应用;最后是综合体的应用,也就是对计算机软件和硬件的掌握后,与电子信息技术的有机组合,生产出高端智能的高科技产品,应用于商业领域创造价值。 2实训教学应用与电子信息技术人才培养原因 2.1行业发展需求 我国经济的高速发展带动了高科技的发展,电子信息应用技术也被越来越多的应用到众多的领域之中,应运而生的电子科学与技术专业也被大力发展应用。电子信息技术的应用是跨越多领域行业的,主要是本领域的研发工作,也被应用在制造业里,包括生产机器和相关设备,还有各种电子产品的相关制造。电子信息技术的应用掀起了制造产业的一种革命浪潮。电子产业是新时代的产物,具有很大的发展前景。不仅是企业甚至是有些地区抓住机遇,建立科学技术基地,引进人才,打造创业环境,带动城市发展建设。 2.2电子信息专业培养方案要求 通过对劳动力市场的调研和行业岗位职责分析,针对学生这一主要工作群体,为了匹配岗位需求,进行了专业的分析和研究后,制定了合理可行的培养方案。电子信息行业是新兴行业不同于传统行业,所以不能够仅仅学习理论知识,还要更多的进行实际操作实际演练,培养学生对实际工作职能的实际操作。所以国家教育部根据这种实际需求,设定了教育培养目标,既符合企业的素质要求,也达到了培养学生综合素质的目的。 2.3教学内容的更新 在早期阶段电子行业新兴起阶段,虽然根据行业需求出版了一些书籍内容,但是由于电子信息技术持续的更新换代,一些内容过于陈旧以及不足,有必要去革新增加。同时,当初的发展可能更偏于理论性知识,实践操作不足,更加缺少实验设计相关的内容,学生缺乏了实际的动手操作的经验,而且一些实际内容过于陈旧,落后于现在技术的需要,不再符合人才培养的要求。针对电子信息技术要求,要制定更加专业的教学内容,开创更加新颖的教学模式,根据培养目标,采用相辅相成的教学模式,教材只是起了一种引导作用,实验才是主要的操作模式,毕竟电子信息技术是应用型为主,培养实用型人才使企业才能为企业更好的创造价值。而且学校要不断的跟踪市场变化,灵活地选用不同的教材进行相关教学,同时一定要加强学生动手实际操作的能力。 3实训教学的开展 创新教学模式是现在教学培养任务要走的必经之路,教学模式的创新能改善原来传统的诸多不足之处,增加创新性实际操作的课程,在实际操作中可以有所突破,经过不断的创新,可以与现在发展的电子技术相结合,实现电子教学的现代化,与现实需要相结合,同时也提升了学生自主创新的能力,培养了发散性思维,加强了学生驾驭电子专业技术的能力,主要是帮助学生建立了这种创新的意识,愿意主动积极的去探索发现问题,培养了独立思考解决问题的意识。同时可以组织一些相应适合的比赛项目,让合适的同学去参加,通过这种平台既给师生提供了可以展示的机会,也可以通过这种切磋,发现自己问题不足之处,从而去改正。通过这种对项目的实践操作,必定会制定一些项目方案,老师可以根据方案为学生进行指导,并可以根据方案需求提供一些新型的设计产品,供同学需要同时也完成了一定的教学任务,让同学有机会接触认识新兴的产品,并且可以实际运用它。 4结束语 培养更加专业的电子信息技术实用人才,不仅可以提高就业率,还可以为快速企业创造价值。所以实训教学这种教学模式必须被灵活的运用到课堂之中,增加学生的实践经验和动手操作能力,真正的培养出企业需要的合适的人才。 作者:李玉全 单位:贵州职业技术学院 电子信息专业论文:电子信息工程专业毕业设计论文 1毕业设计选题工作 毕业设计选题是毕业设计的源头和基础,是决定整个毕业设计质量好坏的前提。因此,选题必须符合电子信息工程专业培养目标和教学基本要求,内容涵盖本专业的优秀课程;选题应联系科研、生产或社会实际,促进学、研、产的结合;选题应反映本专业领域的科技发展水平和前沿动态,符合科技进步、经济建设和社会发展的需要;选题分量、难度、深度要适当,在满足教学基本要求的前提下,结合学生具体情况因材施教。改进毕业设计选题工作,可以设立毕业设计课题审查小组,进行选题审查,对课题内容、工作量、难易程度、知识覆盖面、可行性进行客观的评估。其次,以就业为导向来选题。考研类学生专业知识扎实,学习能力、思考能力较强,选用理论研究型课题类型为主;专业相关岗位任职类学生,以工程实践类课题为主,鼓励到工作岗位中完成毕业设计;专业不相关岗位任职类学生,其就业对专业知识要求不高,以相对难度稍低的设计类或仿真类课题为主。 2毕业设计指导工作 毕业设计指导工作是决定整个毕业设计质量好坏的关键。基于专业导师制毕业设计指导工作的实施,有利于密切师生关系、促进教风和学风建设,有助于解决指导环节存在问题。专业导师负责制,即从大三开始,每位学生都选择一名专业指导教师,由专业导师指导专业课程学习、专业技能训练,由专业导师布置和指导其毕业设计。实施专业导师负责制,专业导师来自于科研教学骨干教师与企业工程师,学生和导师双向选择,建立专业导师制度;其次,三年级学生即可进入毕业设计环节,在导师指导下,确定专业方向,学习专业知识。 3毕业设计质量管理 3.1建立毕业设计规范制度 建立毕业设计管理办法与实施细则、毕业设计大纲、指导教师职责、评阅教师职责、成绩考核标准、答辩工作规范、工作流程、论文格式规范等系列文件制度,从过程管理上形成选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节的规范和标准。 3.2选题规范化管理 制定科学、合理、规范化的选题申报制度,毕业设计选题实行一人一题、题目不重复。严把指导教师质量关,选派有教学和科研经验、具有讲师职称或博士学位的教师担任指导教师。 3.3毕业设计过程监控 毕业设计质量监控机构有学校、院(系)及专业建设组(或教研室)三级,采取院(系)自查和学校检查相结合的方式进行,明确各级监控岗位职责。监控环节分为初期检查阶段,包括指导教师资格、选题、开题;中期检查阶段,包括教师指导、设计进度、学生工作情况等;末期检查阶段,包括设计质量、答辩资格审查和答辩情况,整个监控环节形成了毕业设计质量监控闭环。 3.4毕业设计量化考核 毕业设计工作的量化考核应以毕业设计规范制度为依据,对质量监控过程进行量化。毕业设计(论文)工作评估指标体系,分为一级指标(质量监控、题目选择、论文或设计质量),二级指标(组织领导、质量监控、选题、成绩评定、总体水平)及主观观测点,最终达到对毕业设计工作的量化考核。 3.5毕业设计网络化管理 毕业设计网络化管理系统实现了教师网上出题、开题下任务、中期检查、论文审阅的全过程指导,提供师生互动平台,为教学管理人员的组织立题、中期检查、答辩分组、论文评审、归档全过程监督管理提供了工具,从而在很大程度上提高了毕业设计管理水平和毕业设计的质量。 4结论 教育部一贯重视毕业设计(论文)工作,对培养大学生的能力和素质等方面提出了具体要求:“大学生毕业设计(论文)要贴近实际、严格管理,确保质量”等。针对目前电子信息工程专业毕业设计环节当中存在的问题,开展毕业设计教学改革,有助于提高毕业设计环节教学质量:第一,以毕业设计规范制度建设为抓手,进行电子信息工程专业毕业设计质量监控,做好选题规范化管理、毕业设计过程监控、毕业设计量化考核及毕业设计网络化管理。第二,以推行导师制为优秀,进行电子信息工程专业毕业设计教学的改革,有利于密切师生关系,促进教风和学风建设,有助于解决指导环节存在的问题。 作者:徐刚赵莹单位:上海电机学院电子信息学院
机械手设计论文:基于PLC控制机械手基本设计 摘 要:本文结合机械手的工作过程原理和控制要求,设计了基于PLC控制的机械手,重点介绍了控制系统的设计思路、PLC的选择以及PLC程序设计。 关键词:可编程控制器(PLC) 机械手 控制 一、机械手的工作过程及控制要求 1.机械手的基本结构 机械手是一个水平、垂直运动的机械设备,有上升、下降运动,左移、右移运动和夹紧、放松动作和位置控制。本设计中的机械手采用上下升降加平面转动式结构,机械手的动作由气动缸驱动,气动缸由相应的电磁阀来控制,电磁阀由PLC控制驱动执行元件完成,能十分方便的嵌入到各类工业生产线中。图1-1为机械手简图,其中 1-执行气爪,2-水平伸缩气缸,3-旋转轴,4-竖直气缸,5-底座,6-工件。 机械手的基本结构由感知部分、控制部分、主机部分和执行部分四个方面组成。采集感知信号及控制信号均由气动缸驱动。主机部分采用了标准型材辅以模块化的装配形式,使得气动机械手能拓展成系列化、标准化的产品。由于采用了模块化拼装结构,可组成立柱型气动机械手、门架型气动机械手及滑块型气动机械手,及其它各种类型的机械手。气动机械手具有三个自由度,即水平(Z)方向自由度、垂直(Y)方向自由度和旋转自由度,并可以采用多种灵活的控制方案。 2.机械手的控制要求 根据要求:机械手初始位置在原点位置,每次循环动作都从原点位置开始,完成上升、下降运动,左移、右移运动和夹紧、放松动作和位置控制,并能实现手动操作和自动操作方式。当机械手在原点位置下启动按钮,系统启动,左传送带运转。当光电开关检测到物品后,左传送带停止运行。根据分析可得出机械手的工作流程图,如图2-1所示。 机械手的操作方式分为手动操作和自动操作,自动操作又分为单周期操作和连续操作方式。 2.1 机械手的自动运行: ① 下降:② 加紧工件:③ 上升: ④ 右移: ⑤ 下降:⑥ 放松工件:⑦ 上升: ⑧ 左移:⑨ 回到原位又开始新的工作循环周期。 2.2 机械手的手动运行 手动运行是指机械手的上升、下降、左移、右移及夹紧操作通过对应的手动操作按钮控制,与操作顺序无关。 二、机械手PLC控制的设计 1.设计思路 考虑到机械手的通用性,同时使用点位控制,因此我们采用可编程序控制器(PLC)对机械手进行控制。当机械手的动作流程改变时,只需改变PLC程序即可实现,非常方便快捷。 送料机械手的动作示意图如图3-1 所示。启动控制有2种,1个由启动开关安装在现场,1个由通过组态王软件控制。在控制面板上,安装一个档位开关,分手动和自动两大档位,手动挡包括调试和回原位两档,自动挡分单步、半自动和全自动三档,要求自动挡的操作必须在回原位的基础上才能进行。 2.PLC的选择 该机械手的控制为纯开关量控制,且所要的I/O点数不多,因此选择一般小型抵挡机即可。由于所要的I/O点数为15/6点,考虑到机械手操作的工艺固定,PLC的I/O点基本上可不留裕量。 由于不同记性的PLC,其I/O点的编号不同,因此应根据所选择的机型,对PLC的I/O点分配编号。如图所示的编号。 3.PLC程序设计 为了便于编程,先绘制出整个控制程序的结构框图,如图3-1所示。 在该结构框图中,当操作方式选择开关置于“手动”时,输入点X407接通,其输入继电器常闭接点断开,执行手动操作程序。 由于手动程序和自动程序采用了跳转指令,因此在着两个程序段可以采用同样的一套输出继电器。 用移位器编程:由于自动操作的控制比较,不容易直接设计出梯形图,因此可以先画出自动的操作流程图,用以表明动作的顺序和条件,如图3-2。 图3-2中,矩形方框代表完成某一动作的控制程序,方框之间的箭头线用以表示程序的转换,箭头线上的小横线用以表示转换的条件。 当机械手处于原点时,压下上限位开关和左限开关,输入点X402和X404接通,产生原点指示输出。 根据自动操作的流程图,就可以设计自动操作的梯形图如图3-3所示。 梯形图的控制原理: 3.1连续及单周期操作 在连续及单周期操作方式下,单步输入点X410断开,输入继电器X410常闭接点闭合,将位移寄存器的位移输入直接接入输入端。 当机械手处于原点时,压下上限位开关和左限位开关,输入点X402和X404接通,Y435接通,原点指示灯亮。 ① 按下起动按钮,M120接通并自保,移位器数据输入端接通,M100置“1”,Y430接通,下降电磁阀得电,机械手下降。 ② 下降到底碰到下限位开关时,输入继电器X401接通,Y430断开,下降停止,同时产生移位信号,将M100的“1”态移到M101。M101的常开接点将Y431接通,夹紧电磁阀的电,机械手夹紧工件,T450开始计时。同时,M101的常闭接点将移位寄存器数据输入端断开,使M100置“0”。 ③T450延3s后,其常开接点闭合,产生移位信号,将M102置“1”,M101置“0”。M102的常开接点将Y432接通,上升电磁阀得电,机械手上升。同时,M102的常闭接点将移位寄存器数据输入端断开。 ④上升到顶碰到上限位开关时,输入继电器X402接通,Y432断开,上升停止,同时产生移位信号,将M103置“1”,M102置“0”,M103的常开接点将Y433接通,右移电磁阀得电,机械手右移。同时,M103的常闭接点将移位寄存器数据输入端断开。 ⑤ 右移到位碰到右限位开关时,输入继电器X402接通,Y432断开,右移停止,同时产生移位信号,将M104置“1”,M103置“0”。M104的常开接点闭合,若此时右工作台无工件,则光电开关因露光而导通,其常开接点使输入继电器X405接通,Y430再次接通,机械手下降。同时,M104的常闭接点将移位寄存器数据输入端断开。若右工作台有工件,则光电开关因遮光面断开,X405断开,Y430不能接通,机械手暂停等待。 3.2设计小结 机械手采用PLC控制技术后,操控简便,系统线路简单,系统运行稳定,大大提高了系统的自动化程度,提高了控制系统的可靠性,同时还能根据不同用户的需求对其功能进行扩展,提高了工作效率及检测准确性。 机械手设计论文:三菱PLC控制的机械手系统设计 摘 要:由于气动机械手具有结构简单、成本低,控制方便等优点,并可以根据各种自动化设备的工作需要,按照设定的程序工作,因此它在自动生产设备和生产线上被广泛应用。由于企业需要对变送器进行高低温补偿,针对公司现有的提供补偿所用的高低温箱,设计了一套小型的用来放置变送器的立体框架,它采用了三菱PLC控制的气动机械手将准备进行高低温补偿的变送器,放置到框架上下两层的各工位上。在详细研究了气动机械手的结构、动作循环及工作原理之后,根据该气动机械手的工作流程,设计了气压传动系统和三菱PLC控制系统。包括气动原理的制定、气动元件的选择以及三菱PLC选型和顺序功能图的编写。气动机械手采用多位置气缸,以实现机械手在框架每层各工位之间的操作;并使机械手操作气缸沿立柱上下运动,以实现机械手在上下两层之间的操作。 关键词:机械手;PLC;控制系统 一、机械手的单个工作流程 机械手移动到传送带B工件处夹紧工件――将工件移动到指定位置传送带A―放下工件―机械手回到初始位置五个过程完成,机械手通过三菱PLC来控制,可实现这五个过程全自动依次运行:A)械手移动到工件B处:机械手分别通过步进电机及直流电机来控制,使得机械手移到工件(传送带B)处,移动的最大位置通过相应的限位开关来控制;B)工件移动到指定位置:机械手分别通过步进电机及直流电机来控制,使得机械手移到工件(传送带A)处,移动的最大位置通过相应的限位开关来控制;)C夹放工件:通过夹紧/放下直流电机的正转来控制,夹紧工件通过定时器来控制,即凭经验设定一个时间(本系统设为55),在这个时间内机械手能完全夹紧工件;D)放下工件:通过夹紧/放下直流电机的反转来控制,通过松限开关来控制;E)机械手回到初始位置:机械手分别通过步进电机及直流电机来控制,使得机械手移到初始位置处,移动的最大位置通过相应的限位开关来控制。 二、机械手的操作方式 机械手的操作方式可分为手动操作方式和自动操作方式。自动操作方式又分为单步、单周期和连续操作方式。(1)手动:用按钮操作对机械手的每一步运动单独进行控制,如:当选择上/下运动时,按下起动按钮,机械手上升,按下停止按钮,机械手下降;当选择左/右运动时,按下起动按钮,机械手左移,按下停止按钮,机械手右移;当选择夹紧/放松按钮时,按下起动按钮,机械手夹紧,按下停止按钮,机械手放松,该方式用于机械手系统的“回原位”操作本系统中,可用手动方式用于机械手的初始状态定位,用操作面板上的按钮来点动执行相应的各动作;(2洋步:每按一次起动按钮,机械手完成一步动作后,自动停止;(3洋周期操作:机械手从原点开始,按一下起动按钮,机械手自动完成一个周期的动作后,返回原位(如果在动作过程中,按下停止按钮,机械手停在该工序上,再按下起动按钮,则又从该工序继续工作,最后停在原位),本系统采用单周期方式进行机械手的工艺过翟机械手移动到传送带B工件处―夹紧工件―将工件移动到指定位置传送带A―放下工件―机械手回到初始位置);(4涟续操作:机械手从原点开始,按一下起动按钮SB3,机械手的动作将自动地、连续不断地周期性循环,在工作中,若按一下停止按钮SB4,则机械手将继续完成一个周期的动作后,回到原点自动停止。 三、C械手气动系统设计 气动机械手硬件系统由四个气缸、三个真空吸盘、限位磁性接近开关、5个两位五通电磁气阀和1个两位两通电磁气阀组成的阀岛、控制面板、接线端子、三菱PLC、按钮开关及指示灯等相关电气元件组成。当按钮开关或磁性接近开关发出信号传递到三菱PLC输入端子,经过三菱PLC程序处理,三菱PLC发出动作控制信号驱动相应主控阀电磁线圈的通断,控制压缩空气的运动方向,使气缸产生对应的动作。要实现前述控制任务要求,其控制部分包括气动回路与三菱PLC控制部分。气动机械手的气压控制回路如图3所示。气源产生压缩空气,经三联件处理后,经两位五通阀和单向节流阀分别进入滑台气缸、回转气缸、悬臂气缸、升降气缸。两位五通阀电磁线圈的通断决定了气缸的动作,比如控制滑台气缸的二位五通阀通电时,滑台气缸本体(缸体)左移;断电时滑台气缸本体(缸体)右移。本机械手选择两位阀,而没有选择具有中位机能的三位阀,主要是为了减少控制信号,减少三菱PLC的输出点数。单向节流阀的作用是调节气缸的运动速度,产生一定的背压缓冲。对真空吸盘吸光盘的过程,当真空发生器通过高压气体时,产生一定的真空度,实现吸光盘,此时,两位五通阀处于通电状态,两位两通阀处于断电状态。对放光盘的过程,要求高压气体先经两位两通阀,通过真空吸盘将吸附的光盘吹落,延迟一段时间后断开真空吸盘的气路,以节约用气量,故要求在两位五通阀通电、两位两通阀断电状态下,两位两通阀先通电,延迟一段时间后,两位五通阀再断电,然后两位两通阀再断电。 四、机械手电气系统设计 应用三菱PLC作为电气控制,可以减化控制线路,降低故障率,实现机械手多种动作线路,具有一定的柔性,也适于教学演示。一般机械手有手动、自动控制之分,手动控制主要用来硬件调试。自动控制中也分单步、单周期、周期循环等工作状态。其控制要求为:按下启动按钮,检测气动机械手是否处于原位,如果不是,按下复位按纽回到原位,如果是,则检测气动机械手处于何种工作状态下,单步意味着每按下一次启动按钮,机械手执行一步动作;单周期指执行一次动作循环,最后回到初始位置;周循环则是机械手重复不断的执行动作,直到按下复位或停止按钮为止。根据机械手的硬件结构,三菱PLC输入信号有:工作状态选择开关输入、启动停止按钮输入、磁性接近开关信号输入、手动开关输入及程序选择开关输入共22个输入点;机械手的输出信号有:驱动4个气缸的电磁阀线圈4个,控制真空吸盘的电磁阀线圈2个,原点指示灯1个,共7个输出点。选择输入点大于22点,输出点大于7点的三菱PLC,可选择三菱的FX2n-48MR。 五、机械手三菱PLC程序设计 气机械手的控制及动作路线由三菱PLC的程序来实现,根据前述要求,该程序框架采用调用子程序方法,在主程序中实现机械手工作状态的选择,子程序实现机械手的复位和动作路线的实现,这种程序框架逻辑清晰,便于阅读与修改扩展,其程序框架如图所示。 在搬运光盘的过程中,光盘会越搬越少,故选择循环动作工作状态时,每次机械手下降的行程会逐渐增长,故程序中没有使用升降气缸的伸出限位开关来反馈位置信号,而是以三菱PLC的软时间继电器设置合适的延迟时间来代替,当光盘被搬空时,升降气缸伸出限位开关被触动时,机械手就自动复位,回初始位置。 结论 气动机械手具有结构简单、易于控制、成本低等特点。针对公司现有的高低温箱,设计了一套小型的用来放置变送器的立体框架,它采用了三菱PLC控制的气动机械手,将准备进行高低温补偿的变送器,放置到框架上下两层的各工位上,实现了变送器的高低温补偿系统。并设计了气压传动系统和三菱PLC控制系统。包括气动原理的制定、气动元件的选择以及三菱PLC选型和顺序功能图的编写。气动机械手采用了多位置气缸,以实现机械手在框架每层各工位之间的操作;并使机械手使用气缸沿立柱上下运动,以实现机械手在上下两层之间的操作。本设计提高了生产的速度,减轻了工人的劳动强度,节约了人力资源,具有很强的实用性。 机械手设计论文:关于PLC控制的智能机械手设计探究 摘要:本文重点就PLC控制的智能机械手进行了设计,所设计的取料机械手通过机械、气动、电气和PLC控制系统的综合设计,可以广泛应用于各大行业的取料领域,实践表明,该系统可以快速、准确的对控制要求做出反应,具有可靠性高、灵活性强、稳定性好,可大大提高生产效率。 关键词:PLC控制;智能机械手;设计 智能仿生机械手用智能手机的iOS应用程序进行控制的一款灵敏系数很高的一种仿生手。2013年帕特里克・凯恩成为英国首位装配智能仿生手的人。这款机械手名为i-limb,可以用智能手机的iOS应用程序进行控制。帕特里克还能控制5个独立供能的手指,其中大拇指还能旋转。该款机械手是苏格兰触摸仿生(Touch Bionics)公司的最新产品。目前,在国内大部分中小型轴承加工企业中,轴承毛坯的冲压、冲孔加工仍靠人工完成,不仅劳动强度大、生产成本高、效率低,而且还存在着安全隐患和产品质量问题;再加上大部分企业车间布局不统一,难以同时满足所有企业的自动化需求。因此,基于上述问题,设计一种用于轴承加工的智能机械手势在必行。 一、智能机械手的结构 智能机械手的总体装置分为两道工序,一道工序专门用于上料,主要包括气动手指、上料垂直气缸、上料伸缩气缸;一道工序专门用于下料,主要包括翻转机构、旋转平台、下料伸缩气缸。两道工序互不干涉,相对于上下料由一道工序完成的机械手,大大节省了时间,提高了效率。在机械手上装有两个红外光电开关,一个开关用来检测是否有料,若有料,机械手就按照指令一步一步动作,完成轴承毛坯的加工,若没料,机械手会等待毛坯到位之后再动作;另一个开关是用来检测冲杆是否将工件带起,若没带起会发出警报,等待工作人员处理。主要元件功能如下:气动手指实现工件的夹紧和松开,装有夹位、松位限位开关;上料垂直气缸实现上升和下降动作,装有上位、下位限位开关;上料伸缩气缸控制机械手的伸出和收缩,实现工件的上料动作,装有前位、后位限位开关;翻转机构用于工件的接取,翻转气缸动作将工件翻转掉到指定位置;旋转平台通过步进电机实现顺时针、逆时针的旋转,装有左侧、右侧限位开关。 二、智能机械手工作过程 气动手指和气缸均由220 V单电控二位五通电磁阀控制,电磁阀通电,气缸伸出、手指夹紧;电磁阀断电,气缸收缩、手指松开。将流量阀分别装在气缸和手指的进气口和出气口,通过流量阀控制气体的流量和速度,来调节舛手指和气缸的动作速度。初始状态:气动手指松开,上料垂直气缸、上料伸缩气缸、下料伸缩气缸、翻转气缸都处于收缩状态。工作过程为:(上电)回原点(启动) 工件到位上料垂直气缸下降气动手指夹紧工件上料垂直气缸收缩伸缩气缸伸出斗气动手指松开伸缩气缸收缩压力机冲压工件,同时下料伸缩气缸伸出下料伸缩气缸收缩旋转平台逆时针旋转900翻转气缸伸出旋转平台顺时针旋转900,同时翻转气缸收缩,如此循环。 三、 PLC控制系统的设计 (一)PLC控制系统 分析生产过程的工艺要求,确定控制系统要实现哪些功能要求;进行控制器、L / O模块、电源模块、控制模式、数据通信模块、通信模式的选择;确定数字量、模拟量输人、输出点的个数,列出PLC输入输出分配表;画出控制柜接线图,根据接线图进行现场接线;根据顺序功能图编写程序进行调试,若是程序问题修改程序,若是硬件问题解决硬件问题,直到调试成功。 (二) PLC软件设计 系统设有手动、连续、单周期、单步和回原点三种工作方式。机械手为初始状态时称为系统处于原点状态,在进入手动、连续、单周期和单步工作方式之前,系统应处于原点状态。机械手从初始状态开始,到夹紧工件、接到工件并将其放到指定位置的过程称为一个工作周期,在自动工作方式下,按下启动按钮,机械手反复地工作,但按下停止按钮机械手并不会立即停止工作,而是完成一个周期的工作后返回并停留在初始步。单步操作常用于系统的调试,在单步工作方式下,按下启动按钮系统只完成一步的动作,再次按下启动按钮,系统接着完成下一步动作。对于本系统而言,当接通I0.3时,系统进入单步工作方式,按一下启动按钮,上料垂直气缸下降,再按一下启动按钮,手指夹紧工件,如此一步一步的动作。连续工作方式的顺序功能图如图1所示,将选择开关打到连续工作方式位置,I0.1为1状态,系统进入连续工作方式。MO.5为原点条件,在初始步为活动步的情况下按下启动按钮I0.5,红外光电开关检测是否有料,若有,则I2.3为1状态,M2.O变为1状态,上料垂直气缸下降。同时,控制连续工作方式的线圈M0.7“通电”并自保持。 (三) PLC控制步进电机 步进电机是将电脉冲信号转变为角位移或线位移的开环控制元步进电机件。在非超载的情况下,电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数,而不受负载变化的影响,当步进驱动器接收到一个脉冲信号,它就驱动步进电机按设定的方向转动一个固定的角度,称为“步距角”,它的旋转是以固定的角度一步一步运行的。可以通过控制脉冲个数来控制角位移量,从而达到准确定位的目的,同时可以通过控制脉冲频率来控制电机转动的速度和加速度,从而达到调速的目的。 四、结束语 本文介绍了一种基于PLC控制的工业取料机械手,设计了取料机械手的机械结构和气动系统,并给出了PLC控制系统的软硬件设计和步进电机运行速度控制设计,该系统应用于各大行业,具有稳定可靠的性能,提高了生产效率。 机械手设计论文:机械手PLC控制设计 摘要:基于PLC控制的机械手具有显著的优点,已经成为工业自动化生产的不可缺少的关键技术。本文通过借鉴传统机械手的设计方案,对适用于工厂锻件搬运的机械手PLC控制系统进行了相关模拟仿真和设计。在对机械手液压机构进行了深入的分析的基础上,认为机械手的设计需要考虑回转原点、点动控制和自动化控制三个因素;然后对适合机械手的PLC控制器、压力和位移传感器进行了相关技术参数选择,同时还对整体程序的设计进行了相关阐述,希望能够给以后的机械手PLC控制系统设计提供借鉴意义。 关键词:PLC;机械手;控制 随着工业机械手的广泛应用,其已经成为自动化控制领域的重要技术。在制造业不断发展的今天,机械手一方面可以代替人工进行生产线的作业,另外一方面机械手可以按照实际生产工艺的要求,按照一定的时间和程序设置来完成工作的卸载和传送。机械手的广泛应用可以大大的提高劳动生产率,加快我国制造业的转型与升级。如果机械手采用传统的继电器进行控制,则会直接造成系统原件比较繁杂、稳定性差以及出现故障概率高的特点。随着PLC技术的广泛应用,通过使用PLC来设计机械手的控制系统,可以保证较高的可靠性和较低的故障率,使用起来也相对简单。本文通过采用可编程控制器PLC来实现机械手的控制系统设计,使得控制过程精确可靠,使得在实际生产过程中变得明确和清晰。 1 机械手机构的液压系统分析 本文的机械手设计案例以锻造车间的机械手为例,该机械手处在高温的操作环境之中,机械手所要实现的功能就是将高温的锻件棒材加持到锻造工位的传送带上。实现对棒料准确的搬运,替代人工操作,改善工作环境。机械手的液压系统主要包括了液压驱动、手臂的升降和收缩等系统,再加上液压马达。液压换向回路使用三位四通阀进行控制。在机械手设计的过程中应该考虑以下几个方面的问题:(1)锻件的重量较大,机械手应该具备较大的夹紧力。同时工件在移动的过程中还会出现较大的惯性,保证工件不会脱落。(2)机械手的手指应该具备一定的夹角,手指的开闭角直接影响着工件能否顺利的加持到锻造工位上,对于手指的开闭幅度具有严格的要求;(3)机械手应该保证工件在搬运过程中的准确定位,必须要根据锻造工件的形状来选择机械手手指的形状;(4)由于锻件处在高温状态,在加持过程中应该保证机械手具有较高的强度,另外机械手的结构应该尽量紧凑,使得机械手的重心能够维持在手臂的回转轴线上。(5)在机械手设计的过程中,应该考虑到被抓工件的要求。如果是圆柱形锻件,则应该考虑使用V型手指,圆球形的工件考虑采用三指状的手指,方便加持工件。对于那些表面质量要求比较高的工件,应该在机械手的手指上加上泡沫垫片,防止加持部位的损坏。 2 机械手PLC控制系统的设计 2.1 PLC可编程控制器介绍 机械手所使用的PLC控制器主要包括了CPU、信号输入模块、数据输出模块、CPU扩展单元以及编程模块。CPU相当于PLC的心脏,完成对输入信号和数据的处理,将这些数据存储在存储器中。对于输入和输出模块而言,输入的信号主要有分为两个类别,分别为电压信号和电流信号,如果外在的信号比较尖锐,则会造成PLC的CPU损坏。另外为了控制外来的负载的额度,可以通过小型继电器的使用,来实现外来负载的隔离。在PLC中编程器主要是用来检测各种信号的运行状态,一般使用编程器的状况为逻辑输入有误或者需要检修的时候。本文中的PLC电源使用的是24V直流电源或者220V的交流电源,机械手的PLC控制器选择类型为西门子20EDR-1,有两个输入和输出模块,在A/D转换方面选择AD041型号,所设计的PLC框架如图1所示。 其中PLC的基本参数如表1所示。 本系统的输入电流信号范围是5-23mA,对应的十六位进制为0000-1770。用于补码的转换数据范围是3.2-4mA,当输入电流信号小于3.2mA时,断线检测的功能将会被充分启用,并且将数据转化为8000。首先对于模拟信号和数字信号的转换方面,在CPU模块中不能进行量程控制字符的改变,如果需要改变,则必须进行断电后重新操作。 2.2 机械手位移传感器的选择 位移传感器的选择对于机械手的设计具有重要的意义,机械手臂的升降和旋转都需要位移传感器的作用,还应该把位移数据准确的显示在屏幕上,主要目的就是满足机械手臂的位移和速度测定。目前通用的传感器为光栅位移传感器,当传感器的两块光栅的位置发生相对变化时,光敏电阻发生变化,实现了电信号传递,从而转变为位移信号,实现了位移的精确测量。除了直线位移传感器外,还需要安装角位移传感器,角位移传感器的类型为E6W5-2014。最后机械手指在加持工件的过程中,需要安装压力传感器,其中输出信号范围是5-60mA,电源选择24V直流电源。在机械手触摸屏的选择方面,要求有两个,首先就是要内存要大,能够存储较多的数据,分辨率要大和较高的显示亮度;其次PLC触摸屏要有串行通信功能,更好的方便PLC与机械手臂之间的通信。 3 PLC控制系统的程序设计与步进电机选择 3.1 机械手PLC总控制程序的设计 在机械手臂的下降和上升的程序设计中,只是两者的输入和输出的地址不同。在压力检测方面,只有检测到锻件毛坯夹紧以后才可以进行下一步的位移动作,所以首先应该进行压力的检测,实现了压力数值的显示。本文还通过CAE的仿真优化设计,为了进一步实现机械手臂的启停与位移控制,减少PLC控制器的安装面的位置,可以将启动按钮与停止按钮进行合并。同时为了确定机械手臂是处于手动工作模式还是处在连续工作模式,需要进行连续工作模式按钮,可以根据实际的运行情况来调整机械手臂的位置。同时为了保证机械手的正常运行,机械手在每一个工作周期内都要进行初始位置的检验,如果不是回到初始位置,则应该执行回到回转原点的操作。和启动的程序一样,机械手臂工作的运行方式也是通过按钮来实现的,手动按钮可以实现机械手的各种动作操作,从而满足实际生产的需求,只需要对步进电机的脉冲时间进行调整,尽量减少机械手的行程。在经过CAE软件操作的优化的过程中,可以通过以下结果步骤来进行,首先应该对机械手臂的模型进行优化,建立相应的机械传动机构,包括各种零件的设计以及机械手自由度的设计;其次,对机械手的模型进行运动仿真模拟,测试模型设计是否能够满足生产需求;然后细化设计模型,建立设计变量和目标函数之间的关系,得到性能最优的设计参数。本文根机械手的运动要求将机械手的抓取机构进行优化,从而绘制PLC控制流程图,通过对梯形图控制程序的编写,满足了实际生产机械手的工位需求。 3.2 步进电机选择 三相步进电机通常将电脉冲信号转变为角位移信号,步进电机的旋转是依靠角度的不断移动而进行的。通过对电脉冲数量的控制,来实现位移的控制。在步进电机的选择方面,本文采用的是三菱公司的横轴和纵轴位移的机械手升降机构,最大使用电流为3A。另外PLC启动技术的控制与传统的控制技术相比,具有价格低廉和结构简单等优点。现代化的PLC启动技术可以分为感知系统、控制程序、主机CPU部分以及执行机构的设计部分。在使用CAE进行软件仿真模拟的过程中,通过使用锻件的抓取机构为实际性能的优化目标,通过连杆机构的数次优化和坐标位置优化,使得机械手臂的抓紧力由3.5MN转变为20.56MN。通过采用虚拟样机技术可以有效的模拟机械手在实际生产过程中的抓取行为,现夹紧力的不断提高,具有较大的实际成产意义。表2位本PLC系统中A/D转换器的基本参数。 四个自由度的机械手臂的设计具有一定的普遍性和实用性,在PLC控制的模式下,实现锻件从一个位置运送至另一个位置,准确的实现位置定位和完成各项动作。在实际操作的过程中可以通过触摸屏完成各项操作和读取机械手实际的运行状态,包括压力和位移数值等信息,方便对机械手进行很好的控制。 4 结语 PLC控制技术在机械手设计领域中已经得到了广泛的应用,从而使得机械手在工业领域中得到了广泛的应用。本文在分析参考文献的基础上,借鉴传统机械手的设计方案,对适用于工厂锻件搬运的机械手PLC控制系统进行了CAE模拟仿真和设计。首先对机械手液压机构进行了深入的分析,得到机械手控制的三个关键因素;然后对适合机械手的PLC控制器、压力和位移传感器进行了相关技术参数选择,同时还对整体程序的设计进行了相关阐述,希望能够给以后的机械手PLC控制设计提供参考价值 机械手设计论文:面粉包装机械手设计研究 摘 要:面粉包装机的设计和制造是面粉加工行业的一个重要的创新点,具有实力的面粉企业会不断在原有机器上改进工艺,提高生产效率。同时,农机生产企业也会不断提高设备效率,面向小型面粉厂进行推广。 关键词:PLC控制;包装工艺;PID模糊控制 0 引言 对于企业来说,面粉包装的机械化能再提高面粉包装效率的同时大大节省劳动力成本。采用机械化包装的面粉,不仅包装效率极高,且包装的品质十分稳定。采用PLC控制的更加先进和高效面粉包装机械手的设计,是各大面粉厂家进行研发的重点目标,也是小型面粉生产厂家对产业结构升级换代的一个必由之路。 1 主要功能设计 面粉包装机械手需完成指定的工作循环,同时要根据循环过程中的反馈对循环进行协调。具有调节压力、时间、温度和速度的功能,具有质量检测、自动计量计数、完整的安全策略和根据客户需要提供的可视化操作平台等功能。 控制系统由PLC控制确定精度,并可以根据生产要求调节各项系统参数,本系统采用变频调节技术,可以让机械手系统在效率和节约方面调节侧重。总体来说设计包含软件和硬件两大部分,其中,软件控制部分包含的主要内容即对利用智能模糊PID控制结合快速逼近算法实现的封口过程的精确定位研究,结合此项工作进行PLC硬件选型,编写控制程序。如果需要,同时应开发相应的人机界面来实现监控和手动调节功能。硬件部分的设计需:(1)闭环系统的整体设计;(2)电机、变频器、PLC控制器和光电编码器等硬件的选型;(3)根据系统要求,确定系统I/O设备数量,模拟量的通道数量;(4)建立带有说明的I/O功能分配表。 2 设备组成及包装工艺 如图1所示,开机时,电机启动,通过传动机构带动拉膜带匀速转动,该速度可根据包装规格调整。拉膜外侧是高弹力胶带,内侧为正向齿形带,这种结构可以极大地加强薄膜与皮带的摩擦力,包装材料随着机械手运转向下运动,经过纠偏槽到达成型机,这样就可以对其进行桶状处理,进而加热、加压和纵向热封。 封构机在运行前回到原始位置,包装材料色标达到传感器时,传感器启动横向封口电机,每个封口器都有前后两部分组成,且采用弹簧链接。在工作循环中,两个横向封口机构能够进行互相挤压产生一定的R缩行程,采用这种设计,使两个横封头的回转中心的中心距小于两者的回转半径和。竖直方向上封口机的运动会完成包装袋的横向热封和切断,同时,启动计量螺杆,横封机构回位,等待传感器采集的下一个色标指令。 关于包装工艺,主要涉及供料、横向封装、纵向封装和切断四个方面。本设计主要以各类传感器输入和异步电机通过PLC的控制配合,将生产需求转化为精准控制的过程,达到对生产工艺可控化。 3 PLC设计 首先是确定控制方案和选型。根据统计,本设计系统具有14个开关量输入,7个输出,4个模拟量输入和两个输出,根据I/O点数需求及冗余设计,选择EM232模拟量I/O模块和EM231热电偶PID模块。这样,基本保证了光标检测、手动运行、联锁自动运行、电机速度反馈等。开关量可以控制设备的产品输送管路电磁阀、输送监视系统、横封纵封电机和信号指示系统等。4个模拟量控制热电偶温度输入和横封纵封的加热器温度等。利用MOBUS总线RS485通信调节变频器输出频率控制包装机电机的转速从而达到对工艺的控制。 在此硬件结构基础上,我们开发了手动和自动两种控制模式。手动模式中,操作员跳过PLC主机启停相应异步电机从而达到控制灌装量的目的。控制器、执行器件等开始执行相应循环。同时,操作员操作循环可以保存相关参数,进行自动模式下的循环过程。手动模式的主要目的是调试和修改生产参数。 自动模式中,PLC根据预设参数,自动执行循环包装流程。该模式下,操作员依旧可以通过修改参数干预循环过程,但此过程不打断生产。只需在调整完成后监视生产情况和指示灯,在遇紧急情况是介入停机或采取其他操作。同时,自动模式还具有光标模式,按照给定长度进行封装,无需横向封装的绝对准确。 作者简介:李建伟(1980-),女,河南l辉人,本科,现在鹤壁汽车工程职业学院任教,主要研究方向:机电技术。 机械手设计论文:基于液压与控制技术的机械手设计与分析 【摘要】机械手是模仿人的手部动作,并按要求实现自动抓取、搬运等动作的自动装置。机械手可以在恶劣环境中以及单调、频繁的操作中代替人作业,因此得日益广泛的应用。机械手一般由执行机构、驱动系统、控制系统及检测装置四部分组成,智能机械手还具有感觉系统和智能系统。介绍了工业机械手属圆柱坐标式、全液压驱动机械手,设计了液压回路,对手部材料进行了结构分析,采用了西门子PLC控制其工作过程。 【关键词】机械手;液压;电气 1.机械手机械本体设计 采用了四杆铰链机构,底座与步进电机相连,可沿导轨准确定位,适应于中小轻型物品的搬运和定位放置。分别用3个液压缸和一个丝杠控制,丝杠由电动机驱动,以实现在一个沿x轴的直线行走,一个沿y轴直线行走,一个沿z轴直线行走和一个绕z轴旋转的4个自由度。机械手工作时的运动过程:当货物到达时,机械手系统开始工作,旋转液压缸和伸出液压缸迅速定位到达工件上方,丝杠旋转下降,同时机械手液压缸卸荷,机械手爪张开,机械手到达工件中部,机械手液压缸加压,将工件夹紧。丝杠旋转上升,旋转液压缸开始旋转,伸出液压缸开始收缩,同时步进电机开始向前运动。放置工件时,机械手迅速定位至指定位置的上方,丝杠旋转下降,机械手液压缸卸荷,工件被放入指定位置。 2.手抓夹持面的应力分析 (1)夹持装置的材料特征。手爪夹持装置会频繁地夹持工件,因此,选择了低合金钢。这种钢可塑性好,有着比普通碳素结构钢更高的屈服强度和屈强比的材料。低合金钢还有着较好的冷热加工成形性,良好的焊接性,较低的冷脆倾向和时效敏感性, 以及较好的抗大气、海水等腐蚀能力。(2)夹持面受力分析。在实际生产应用中安全可靠生产是必须考虑的一个因素,应力分析与位移分析是对整个结构中主要受力部分进行安全系数评估。在应力分析与位移分析过程中,手爪的4个固定孔作为固定面,以手爪夹持工件的面为主受力面,整个分析过程中所施加给手爪的力为100 N,使用的材质是铝合金,最后分析安全系数为 1.5,满足了工作要求。(3)机械手运动学分析。机械手在运动过程中,其运动速度与时间的关系必须要在控制之中,这样才能够准确地计算出其运动的轨迹,在Pro/E的装配中,利用机构来装配其手部,模拟其手部的运动得出运动曲线。由机械手的运动曲线可知,机械手的运动模量变化较为稳定。 3.液压回路的设计 液压机械手的回路(见图2)设计主要由4个回路组成,控制机械手的升降、伸缩、抓紧与放松、回转4个动作,分别由3个直动式油缸和1个回转油缸组成。在液压回路设计过程中,通过两位四通的电磁换向阀控制换向,可以通过调节节流阀的节流口大小控制流量大小,从而控制液压缸运动的速度。此外,为了防止机械手爪误抓住人或其他物体之后造成伤害,在回路中安装了安全阀(溢流阀),当压力达3 MPa时,安全阀打开,所以回路中最高压力不超过3 MPa。液压回路很容易实现自动控制,可以通过PLC来控制换向阀就可以实现自动换向。此外,液压回路可以适应任何恶劣环境,比较容易维护,所以在自动控制中应用越来越广泛。 4.PLC机械手具体系统的主要组成 PLC 液压机械手整个系统主要包括嵌入式微机、端口驱动模块、位置传感器、压力传感器、执行机构。其中的执行机构属于机械手非常重要的组成部分,同时也是机械手内部的主体部分,其中主要包括手腕、手臂以及行走机构等部分。驱动属于执行机构运行重要的传动装置,经常使用的包括液压、气压、电力以及机械传动。控制系统是整个机械手的重要优秀部分,主要是用来支配机械手各种规定的运行程序等,并存储相应的指令信息,按照控制系统具体的内部信息完成指令的分配,在一定条件下还能实现对整个机械手具有的监视作用。 以下主要分析在轮胎自动化生产线中的具体控制。在初始的状态下,]合整个机械手系统,并处于上线转出具体的位置,如果接收到开始的具体控制信号,开始启动所有的电动机并进行正转,利用丝杠运动带动机械手逐渐下降。如果下降具体的行程开关发生断开时,下降交流内部的接触器将会断电,最后使电机的转动最终停止,利用自动减压控制机械手具体的动作开始抓取工件,如果机械手内部的全张油缸使用的开关在完成闭合以后,机械手上升交流内部的接触器被接通,从而使电动机开始发转,完成机械手抓取工件同时并上升的动作。如果到达了上线行程内部具体的开关闭合位置过程中,机械手内部上升交流所在的基接触器发生断电,从而使电动机的转动最终停止,同时等待来自于主控系统发送的主图命令,并将会启动整个液压系统完成转入。由于当机械手开始转动时,半径部分出现了相互重叠的情况,因此,每次都会支持一只机械手完成转入动作。如果机械手全部完成了最终的转入动作,机械手进行同时下降的动作。如果下降放工件具体的行程开关完全接通以后,需要接通机械手内部的电磁阀,使气压系统内部工作得到有效的控制,控制机械手手指最后闭合完成放工件的动作。如果机械手内部闭合阀具有的压力开关实现接通以后,左右机械手将会马上全部闭合,最后完成放胎的动作,同时电动机的反转动作得以顺利的控制,并带动整个机械手开始上升的动作,直到最后达到上线的具体位置,完成机械手最终的整个过程。 5.结语 本文对工业机械手的结构和控制进行了设计。液压技术在该机械手中的应用,使设备更容易实现自动控制和过载保护,整体结构更加紧凑。西门子S7-200 型号的PLC在总控制中的应用,使得机械手在工作时更加稳定和便于控制。 机械手设计论文:PLC基础下气动机械手控制系统的设计研究 摘 要:随着经济和科学技术的不断发展,极大的促进了社会的进步,提高了我国自动化技术技能,使得自动化设备在当下社会会中广泛应用。在社会生产过程中,因为气动机械具有自身的优势,其在应用过程中制造的财务支出较少,设备结构简单,使用较为便捷,具有较好的实际应用性。为了提高手动机械手控系统的实际应用性,提高高手动机械手控系统设计合理性,本文主要基于PLC基础气动机械手控制系统的设计研究,来保证手动机械手控系统设计的有效进行。 关键词:PLC;气动机械;手控制系统;设计研究 0 前言 手动机械手控系统在工业生产过程中,可以提高工业生产的自动化能力,提高工业生产的自动化水平,来促进社会的发展。为了促进手动机械手控系统的长远发展,把PLC技术和手动机械手控系统检修整合设计和应用,增加了手动机、械手控系统的自动化性能,实现工业社会自动化发展目标,因此对PLC基础下气动机械手控制系统设计的研究具有鲜明的现实意义。 1 PLC技术阐述 PLC技术是一种具有可编制性的逻辑控制设备,其在实际运作过程中,可以利用具有编制性能的存储设备来对不同设备和元件,来进行计算,并可以保障计算的逻辑性。PLC技术也可以对不同的程序和系统来进行控制,对不同的设备来进行定时操作,把模拟的数字转化为机械和设备的实际运作指示和口令。PLC技术在系统中,其主要的优秀设备是微处理设备,可以在工业的生产环节应用,突破了传统技术的局限性,实际操作较为便捷和简单,稳定性和可靠性较高,PLC技术在实际应用过程中结合了微处理设备的优势,满足电气装置工作人员的操作需要,满足当下社会的工业生产需求[1]。PLC技术在我国首次应用是在上个世纪的六十年代,随着社会的不断发展,其应用范围不断增加,在当下的中型产品和小型产品[2]。电子产品、纺织领域、印刷环节等等被广泛应用,具有实际应给予价值。 2 PLC技术基础上,对气动机械手控制系统的设计阐述 2.1 顺序和功能的设计阐述 为了保证实际生产作业的合理性,保证生产不同环节的有序性,在进行设计时,要建立在设计顺序和设计功能图纸的基础上来进行设计,可以降低设计的暗度,为初步设计人员提供方便性,提高设计工作人员的设计效率,保证设计气动机械手控制系统在实际应用过程中,具备较高的应用性。顺序图和功能图这一设计方法,可以把具有编程性质的元件与专用的编程元件整合运用,在当下的PLC设计环节应用较为普遍,建立在气动机械手控制系统的运作流程来看,其在实际应用过程中,要保证气动机械手建立在原始点基础上,来进行摆动缸操作,保证其摆动作业、伸出作业的循环作业,保证其自动化的运作到初始点,进行循环的操作[3]。在实际的操作过程中,气动机械手动作以逻辑树的形式来进行,即首先进行根节点的动作判断,是否动作、怎么样动作,完成之后进行下一个节点的动作判断,亦即是否动作、怎样动作,一个连续的逻辑树结构即能够指挥气动机械手完成一系列连贯的移动、屈伸、抓取的动作,实现实际应用的目的。 2.2 气动机械手控制系统的整体顺序和功能设计 气动机械手控制系统的整体顺序和功能设计,首先在设计时要保证其手动的开关与监测的开关是开放的形式,进而保证气动机械手控制系统的整体顺序和功能设计是,其开关的变化和控制的合理性与单一性。对于气动机械手控制系统的操作形式来说,其要依据开关的选择离开进行选择。如果在实际运作过程中,选择的是具有自动性的操作方法,气动机械手控制系统运作时其没有返回原始状态,要优先利用手动的方法,保证气动机械手返回到初始位置,在进行其他不同环节的操作。对于气动机械手的单周期和自动化操作,其可以利用开关的选择来进行运作。如下图一所示,是气动机械手控制系统的整体设计构建图[4]。 由上图1气动机械手控制系统的整体设计构建图我们可以看出,对气动机械手控制系统的整体设计可以把其划分为两个不同层次,保证每个不同层次可以存放两排,保证每排可以存储四个变送设备。为了保证气动机械手控制系统的整体设计的合理性,保证高温箱和低温箱可以顺利的金融的框架体系中,其在实际设计是,要考虑框架放入变送设备后的重量。在框架的下部环节可以使用轮子来进行设计,保证气动机械手控制系统得知己应用中,可以在工作台上进行自由运作,保证其可以顺利的进入到高温箱和低温箱中。气动机械手控制的变送设备的设计和定位,要依据设计框架的外部大小来进行设计。确保气动机械手控制系统的在完成整体框架的设计后,其可以进行不同工位的运作和搬送,可以良好的进行元件的放置。保证气动机械手控制系统在实际应用过程中们可以便捷的进行加紧作业和伸缩与移动作业,保证气动机械手控制系统的实际应用性,实现气动机械手控制系统的设计最大目标[5]。 3 结论 PLC技术和气动机械手控制系统的结合设计和发展,是社会发展的产物,是科学技术不断进步的结晶,具有时代性的特征,对当下社会的生产和生活具有较大影响。PLC技术和气动机械手控制系统的结合发展,这主要是因为PLC技术自身的优势和实际应用性,其满足气动机械手控制系统的发展需求,可以增加气动机械手控制系统的操作精市裕提高气动机械手控制系统的安全性,降低了气动机械手控制系统的事故发生率。 作者简介:唐跃嘉(1993-),男,四川南充人,本科,研究方向:机械工程。 机械手设计论文:机床自动换刀机械手的设计与研究 摘 要:在生产制造行业内,机床越来越普遍,而机床也向着自动化迈进,无论是控制还是其他系统,而在自动化机床中,机械手的应用也越来越普遍,在机床自动换刀机械手设计上,升降系统是非常重要的,除了升降系统机械手的换刀和对刀具的夹持,都是需要仔细地去设计,而对于机械手设计上要保证机床设备本身与机械手的柔性连接,保证工件的正常输送和机床的自动化加工。 关键词:升降系统;刀具换刀与夹持;机械手设计 1 升降系统 机床机械手的升降系统是一个非常复杂的系统,它的组成部分包括动力装置、传动装置滚动丝杠、导向柱、调速装置、控制元件等。 机床机械手机构中,升降电机带动丝杠运动,滑座在丝杆上做上下运动,同时机械手在滑座上一同做运动,所以丝杠要承受机械手M和滑座m的重量,如图1。 通过图1分析机械手升降系统的工作过程,当机械手接到机床的指令后,电机开始工作,滑块上机械手手抓上升到选刀排的位置,机械手触发刀库的触点,这时候制动器工作,机械手停止上升,机械手进行换刀,完成之后,机械手回到初始位置。 通过分析机械手升降系统中的电动机,机械手手抓工作的功率,可是在工作过程中,制动器会使电动机功率变大,所以在选用电动机时候电动机的功率是手抓理论功率和制动器功率,如下公式: P电=P制+P手抓 同时在电机工作过程中,电动机也会随着电动机负载的升高,如图2所示。 2 刀具换刀与夹持 在机床机械手换刀上,是自动换刀装置,同时它还担负着把刀从刀库送到主轴上,刀具在主轴上使用完成之后在从主轴上送回到刀库中,机床刀具的换刀方式有圆盘形、直线型,圆盘形换刀是刀架是一个回转体,每个刀都置于圆盘的外圆端,通过圆盘的选择,刀具旋转到指定位置,机械手进行换刀,这种换刀方法是机床上最常见的。 刀具的夹持设计上,一般选取柄式夹持和法兰式夹持,柄式夹持方法是在轴向夹持,这种方法是利用最多的,因为刀柄的尾部是一个锥柄,这种刀具采用模式锥度方法夹持最方便、快捷。而法兰式夹持方法是在机械手前端安装法兰盘,这种夹持方法有一些繁琐。 3 机械手设计 机床机械的形式有很多,种类繁多,对于每个机械手都有它不同的意义和用处。 单臂单爪回转式机械手,这种机械手的手臂是可以回转运动,而回转运动的摆动线与刀库的轴线平行,意义在于机械手的手抓可以快速地抓取到刀具。 单臂双爪回转式机械手,这种机械手的手臂上有两个机械手手抓,手抓是对称放置,这种机械手的两个手抓是分工的,一个是从刀库拿刀送往主轴,另一个是从主轴将刀具拿回到刀库内。 双臂回转式机械手,这种机械手的手抓不是对称的,是在一天轴线上,轴线的两端放置手抓,两个手抓绕中心做回转运动,这种机械手可以实现刀库取刀和主轴送刀同时进行,节省的时间,提高工作效率。 双机械手,这种结构是有些类似于人的双手,有两个手臂,两个手抓,它们是分别运动的,一个是从刀库取刀,一个是送刀,示意图如图3。 4 结束语 因为制造业和工业不断的发展,科学不断的进步,对生产效率不断提高的要求,单纯的使用人力,是不能满足生产需要的,使得机械手的应用越来越广泛,它可以代替人完成更高要求、难度、重复枯燥的工作,所以机械手现在不仅仅应用在机床上,所以怎样能更大提升机床机械手的性能,怎样将机床的控制系统与机械手完美的连接,怎样能使机械手成为FMS系统中一个重要部分,这是机械手研究设的一个重要环节和意义所在。 机械手设计论文:机床机械桁架机械手的设计与结构分析 摘 要:在制造业机械手是一个非常有名气的词组,机械手是自动化生产线上不可缺少的一部分,它的出现使生产行业更方便更快捷,它的优势就是灵活、运动惯性小,可以代替人手去完成相应的工作,而在大型机床上也有机械手的应用,它是附着在机床桁架上,通过分析机械手在生产中的应用,总体布局,以及驱动系统,最终确定机床桁架机械手,而在制造行业内,通过机床桁架机械手的应用,提高了机床的自动化程度,同时也增加了机床加工中的安全性、可靠性。 关键词:机构分析;机械手;驱动系统 1.总体结构 机床桁架机械手的设计和分析,可以从两部分分析,一部分是桁架,另一部分是机械手,对于桁架的分析,可以简化成梁的分析,它的机构就类似于力学当中的结构梁,从力学的角度分析,可以将机床桁架与简支梁做横向对比,可以通过简支梁的弯矩图分析桁架,增加机械手对桁架的作用力,我们可以画出如图1所示的力学分析图。在机床上桁架机械手有着很高的要求,要求机械手有着效率高、可靠性强的要求,对于桁架的立柱选择,它要使桁架支撑稳定,同时也要节省机床的整体空间,而对于大多数立柱的结构,都选取钢结构。 2.机械手及手臂 2.1 机械手 桁架机械手的作用就是起到运输的作用,它是使工件在上下料的轨道与机床内之间移动,将加工后的零件从机床上拿出,再将要加工的零件从轨道上拿起,放到机床上。主要的动作就是:爪张开,抓取,升降,左右移动。对于机械手的手爪设计有很多种方案和形式,可以根据不同的需求,选择不同的设计方法。如D2所示。 (1)机械自锁手爪:对于这种结构,设计者们非常喜欢,因为这种结构很受消费者的喜欢,它的结构比较简单,但是在对抓取上也做了复杂的设计,为了防止在夹持零件时候脱落,增加了自锁装置。 连杆杠杆式手爪:这种结构可以从名字上得到启发,它的设计就是利用机械连杆机构,通过连杆和杠杆的传递,使手爪夹持和松开,但这种机构有一个缺点,就是夹持力比较大。 齿轮齿条式手爪:这种机构的传递性最好,动作反应速度最快,它是通过齿轮之间的传动来控制手爪,可以实现速度上的突破。 2.2 手臂 对于桁架上机械手的手臂设计时,要考虑机械手臂的载荷,在运动上要实现快速运动,但在机构上也要能承受力。在机床桁架上的机械手一般做直线运动,所以在考虑手臂设计时候,一般选择液压直接驱动手臂,在机械手臂的液压缸选用上,要使液压缸的直径大一些,这样手臂的整体强度比较高,而对于液压缸的校核可以通过以下公式进行核对: 活塞杆直径的校核公式: 式中:F――活塞杆上的作用力;[σ]――活塞杆材料的许用应力。 缸体壁厚的校核公式: 式中:D――缸筒内径;py――缸筒的试验压力。 桁架机械手的运动为机械手在桁架上做水平运动,到达指定位置后,机械手下降运动,手爪夹紧工件,带动工件上升,逆向运动,将零件放置到轨道上,手爪松开,在这个期间内,有几个位置PLC控制限位器,分别在机械手的下降和上升停止的时候。在机械手将零件从机床夹持时候,下一个工件到待定区域,机械手结束这个动作后,回到待加工零件位置处,机械手下降,夹持零件,将零件放置到机床内,机械手回到初始位置,PLC停止脉冲输出,机床进行加工,机械手完成运动,桁架机械手往返做以上运动。 3.驱动系统 对于机床桁架机械手驱动方式的选择可分为回转型和移动型,是通过手指的方法区分,要是通过机械手夹持的不同可以分为内外两种。 (1)气动驱动方式:这种控制方式是通过电磁阀来控制机械手,在通过利用气流调节阀来控制机械手的运动速度,这种驱动的成本比较低,因为得到气体成本低。 (2)电动驱动方式:在机床桁架机械手设计上,这种驱动方式使用最频繁,因为机床也需要用电,而这驱动系统只是需要利用电机,就可以达到速度上的控制。 (3)液压驱动方式:液压驱动方式是通过液压系统进行控制,它的好处就是可以实现连续位置控制,同时传动刚度也大,液压驱动一般选择液压马达作为动力源,液压驱动元件的特点见表1。 结语 随着国内不断地发展,劳动力成本的不断提升,机床在自动化行业欢迎程度也随之提高,但同时也要将机床的配套设施提高上去,尤其对于生产大批零件,机械手也变得尤为重要。对于现代工业发展来说,机械手的发展速度还是不是很快,对于机械手的控制上要采用PLC控制是最方便的,而对于机械手的发展要不断去开发,团结思想,通过集体设计者们的努力,不要客观地设计,要将多元素有机结合起来。 机械手设计论文:基于PLC的机械手设计 摘 要:在本文中,所设计的控制系统是应用于机械手系统,保证机械手能够有效完成两条生产线之间的运输任务。系统整体上选用电气一体化的方法,通过气缸自锁功能能够保证机械手在抓放或者断气状态下保持机械手姿势,通过电机控制技术完成机械手多自由度运动。机械手系统具有上电初始化、原点复位、报警提示、手动操作、半自动操作及全自动操作功能,满足了企业的工作需求。 关键词:搬运机械手;电气一体化;定位控制 0.引言 随着制造业的快速发展,机械手成为当今时代的标志,有效改善劳动条件,保障人身安全。当前,机械手可以精确执行预先编写的程序命令,实现预计动作,被广泛应用于机床、模具锻造或者点焊、喷漆工艺方面。本文基于完成生产线之间物品运输设计的机械手系统,能够完成手臂上下伸缩、手臂左右摆动以及手指抓握3个动作;采用集成传输模式,即手臂机构采用伺服电机驱动,手爪机构则采用气压传动。 1.硬件结构设计 1.1 伺服电机选择 电机选择方面,本课题选用交流伺服电机,因为随着电机调速方法的不断研究,目前能够将电机调速范围与成本降低到宽调速直流电机。同时,交流伺服电机拥有较高的可靠性和控制性,因此目前能够得到广泛应用。而直流伺服电机内部存在电刷和换向器因素,导致电机工作可靠性降低,提高后期运行成本;交流异步电动机虽然没有电刷磨损,结构简单,成本较低,但应用时对其调速十分烦琐,成本相对较高,不经济适用。考虑到电机后期维护方便,本课题的升降电机与旋转电机都选用交流伺服电机PanasonicMDMA152P1U型号,便于后期保养维修,采用的驱动器为MDDDT5540型号。 1.2 气缸和阀门的选择 本机械手驱动系统运动速度由气流调节阀控制,运动方向由电磁阀控制。目前,气体驱动系统凭借其价格低廉等优点在工业中得到广泛应用。同时气动夹持器由于气体的可压缩性,在捕获过程中具有一定的灵活性,不会由于力度过大导致被抓取物破坏。根据指尖距离及手爪夹紧力,夹紧装置选择一个具有可调缓冲装置的双作用气缸,并设有夹紧装置和压力传感器。气缸本身配有两个一位单通阀门,本设计为了能够保证气缸在断气状态下保持气缸内部的压力,所以根据经验选用SMC公司的VZ110气开阀。 1.3 传感器的选择 传感器的功能是将被测物的物理量转变成由控制系统可以识别的电信号。实时检测系统本身以及工作对象、工作环境的状况,为控制系统提供有效精准的电信号。本课题研究的机械手,位置检测装置主要用来判断机械手执行左旋/右旋,上升/下降等动作时是否到位,通常选择行程开关,并将其安装在预先设定的位置。本机械手选用直线接触式行程开关,当行程开关检测到机械手运动到预定位置时,立即终止当前动作,准备运行下一动作。 2.机械手动作的实现过程 机械手的工作均由伺服电机驱动螺纹丝杆旋转和电机自转来完成。本机械手的一个工作周期要完成手臂下降―工件加紧―手臂上升―右旋―手臂再下降―松开工件―手臂在上升―左旋8个动作,全部由对应的限位开关来控制,系统原始位置设置在原点,当按下开始命令时,机械手会立即有序的执行预订相应动作。为确保人身安全,机械手安装了一个光电开关,当机械手右旋到预定位置时,必须检测到右工作台上没有工件时才能执行下降动作。另外,机械手能够实现自锁功能,在系统断电断气情况下保持机械手姿势。本文研究的机械手系统工作方式一共有手动操作,半自动操作,自动操作3种模式,当系统上电后机械手首先初始化,然后进行选择相应的工作方式。 3.控制系统的设计 控制系统是机械手设计的重要组成部分,是保证机械手在工作过程中安全可靠的关键。实时控制着机械手的每一个作业动作,控制系统的稳定性以及可靠性的好坏直接决定了机械手工作过程的效率,起着不可低估作用。 3.1 PLC的选用 本文机械手的控制系统根据经验选用“CPU226AC/24输入/16输出”型PLC,另外,由于系统I/O端的分组情况及隔离与接地的需求,需要增加10%~20%的裕量,配置了两个EM253位控模块和一个EM22324VDC数字组合8输入/8输出的扩展模块。本文设计的控制系统,控制面板上操作按钮的输入端应该接入PLC输入口的I0.0-I1.5,系统的行程开关接入I1.6-I2.3,料架上的两个光电传感器应该接入I2.4、I2.5输入口,伺服驱动器的报警端接入I2.6、I2.7接口,伺服电机定位完成后发出的信号接入I3.0、I3.1。其次,PLCQ0.0-Q0.6输出端连接系统信号指示灯,Q0.7-Q1.4端连接外部信号,实时检测机械手状态,Q1.5-Q1.7端连接驱动器,为电机提供电源,Q2.0-Q2.3端连接定位模块,主要控制电机的运转,Q2.4-Q2.5端连接气缸控制阀,调节气缸的伸缩。 3.2 控制模块设计 本文中,控制系统主要由PLC主控单元、I/O模块和EM253位优秀控制器构成,机械手的抓放动作由选用的气缸驱动,其余动作由选用的伺服电机驱动,同时电机配有驱动器,由位控模块接收脉冲输入。结构上,系统配有极限行程开关,每个部件的极限运动由脉冲来限位。主控单元采用单独封装,设计为模块式结构,安装在相应的支架上,主要包括PLC模块、触摸终端、I/O模块和两个位控模块,通过PLC专用电缆进行相互通信。位控模块采用的是PLC特殊模块EM253,因为可以运用其产生的脉冲串对电机速度何位置进行开环控制,产生的脉冲串存储在S7-200相应的存储区中,通过扩展的I/O总线与S7-200进行通信。 3.3 控制面板的设计 本文所设计的机械手根据实际应用所需设置以下控制按钮。(1)工作模式选择开关:当正常生产时将机械手调到自动模式,机械手会自动运行。当机械手出现故障或者出现报警时可以将机械手调到手动模式,机械手可通过点动调整。(2)电源开关:当机械手系统准备工作时,必须将电源拨至ON位置,给系统设施供电,其中触摸终端由PLC进行供电。当机械手系统停止工作时,必须将电源拨至OFF位置,切断一切设施供电,保证系统及人身安全。(3)急停按钮:当机械手系统在运行过程中,出现突发情况例如搬运不够稳定、下放物品不到位、超过了极限位置以及没有抓取成功目标物等等发生时,迫使机械臂系统停止工作,此时仅需按下急停按钮,则可立即使机械手停止工作,有效避免事故的发生和经济损失。(4)机械手上升、下降、左旋、右旋、夹紧、松开按钮:这些按钮通常在调试或者排除系统故障时对机械手进行单步操作时使用,属于手动操作。(5)复位按钮:当需要将机械手系统自动恢复到初始位置的情况时,需要按此按钮实现相应复位功能。(6)启动按钮:当机械手系统完成上电,工作模式等一系列前期准备工作之后,按下此按钮系统就会自动完成预设搬运动作。(7)测试灯/报警按钮:机械手系统安装结束后,要对机械手的作业稳定性进行试验。此时,试灯/报警清除按钮对电路上所有的工作指示灯做检测,保证正式运行时的安全。另外,当机械手系y出现报警时,我们对系统进行故障维修后,必须按此按钮消除报警,使系统进行正常作业。 结语 本文对机械手驱动系统、控制系统方面进行认真细致地研究,能够对生产线上有无工件进行精准判断,降低了工作劳动强度,提高了企业生产效率,对自动化生产线的柔性制造方面和工作效率方面起到了不可估量的作用。 机械手设计论文:气动机械手在自动化冲压生产线设计中的应用 摘 要:随着科学技术的不断更新和进步,生产自动化已经作为一种趋势,深入到工业生产的方方面面。在自动化冲压生产线的设计中,气动机械手已经被广泛采用。本文首先介绍气动机械手的概况,接着进行自动化冲压生产线设计的介绍,最后将二者结合,具体探讨气动机械手在自动化冲压生产线设计中的应用和前景。 关键词:气动机械手;自动化;冲压生产线设计;应用 近年来,我国的冲压生产线已经高度自动化,改变了过去单纯依靠劳动力投入的低效率模式。随着技术的进步,气动机械手又广泛应用于自动化冲压生产线,进一步解放了人类劳动,工业生产的质量和效率显著提高。基于气动机械手在自动化冲压生产线中的重要作用,企业开始将自身发展同气动机械手的应用密切联系。 一、气动机械手概述 气动机械手指的是利用现代气动技术、气动伺服控制技术和计算机技术为优秀的控制技术,完成生产线上物品的抓持、搬运和卸料工作,以此代替人力劳动,提高生产效率的现代生产技术。 气动机械手是典型的机、电、器一体化的产物,同市面上存在的机械传动机械手、液压传动机械手、电气传动机械手相比,具有技术要求低、动作速度快、使用成本低、维护费用少的特点,因此是最受生产企业欢迎的高性价比的生产工具。 二、自动化冲压生产线的设计 自动化冲压生产线是一个循环往复的单线系统,它的工作周期一般为:拆垛――物料运输――取料、送料(压机冲压)(该步骤可能重复)――生产线末端输送――人工码垛。 (一)系统组成 自动化冲压生产线是一个单线系统,它的组成往往根据厂家生产产品的不同而略有差异。一般来讲,自动化冲压生产线有拆垛系统、过程操作(涂油、压板等工艺)系统、上下料系统和线末运输系统组成,最后经过人工码垛,完成整体生产线的生产过程。 (二)控制系统 1、控制层 自动化生产线的控制系统一般采用PLC控制方式,这种控制方式具有现场总线的控制,同时具有单独控制及连线自动控制的功能。它将整个系统分为不同的控制部分,每个控制部分上都设置有一个PLC,每个部分PLC之间与上级PLC之间采用以太网方式进行数据交换,联网时可以被系统监控和使用。 2、设备层 设备层管理的主要是生产线中的各种设备,处于整个控制系统的最低层,同时也是整个系统最关键的环节,因为它控制的是实际生产的环节,主要监控现场操作站、现场输入设备以及现场执行机构等部分的工作。设备层受总线PLC控制,向总线PLC发送信号和数据,并将接收到的总线PLC命令直接传达到生产线的指定环节和设备,使自动化冲压生产线稳定地生产和运行。 (三)安全系y 安全是自动化生产线的最大特点, 自动化冲压生产线一般配置高级的保护系统和完善的安全装置,不仅能够实时监控生产的进行,还能在危险发生时及时发出警报信号,有的甚至能够自动判断危险级别,进行停机保护。 整个安全系统同样受总线PLC控制,保证了线路运行在统一的指挥和监控下安全运行。 三、气动机械手在自动化冲压生产线设计中的应用 气动机械手的应用具有安全性高、抗高温环境、抗危险(易燃、易爆、辐射等等)环境、效率高的特点,并且在成本投入上,又有成本低、动作快、平稳可靠、节能环保、维护和运营成本低等优势,因此被广泛应用于各种自动化冲压生产线中,不管是汽车制造业、家电制造业还是食品加工业、军事制造业,都能看见它的身影。 (一)气动机械手要求对控制器进行有效选择 气动机械手的应用,需要在强有力的系统控制下进行。因此,在设计自动化冲压生产线的过程中,如果考虑加入气动机械手,就要做好控制器的选择工作。要选择具良好性能,同时遵循“简单、稳定”特征,能够对总线和各部分PLC进行准确把握的控制器。 (二)气动机械手要求实现自动与手动相结合的送料系统 在自动化冲压生产线的生产过程中,大部分工作都由自动化的气动机械手来完成,但是要求必须实现自动系统与手动系统的结合。因为气动机械手只能完成规定的将物料送入机械设备的动作,但是在一些需要主观能动性决定的工作操作(质量检验、装箱码垛等等)中,气动机械手却无能为力,只能靠手动操作系统来完成。 (三)气动机械手要求系统具有可靠的功能 气动机械手在自动化冲压生产线设计中的应用,要求系统能够提供相应的安全和生产保障,从而来指挥气动机械手进行正常的生产。 1、报警系统 作为一种机器,气动机械手的工作过程是简单机械的,只要系统不发出停止或者其他操作指令,它就会不停地运转。在危险发生的时候,气动机械手并没有主动判断危险的能力,这个时候,如果没有可靠的报警系统给总线控制系统传递信号,气动机械手就会不停地运转,导致重大生产事故的发生。 2、停止功能 在自动化冲压生产线设计的过程中,一定要格外重视对气动机械手停止功能的设计。在危险发生时,通过设备或者遥控开关面板上的“停止”键,使设备立即停止运行,能够及时阻止更危险情形的出现,降低事故的损失率。 3、状态显示功能 机器人不会说话,它的工作运行状态,只能通过状态显示功能来体现。因此,在自动化冲压生产线设计的过程中,一定要做好状态显示功能的设计,使其能够对系统各个部分的运行状态进行反应,及时解决生产中出现的各种问题。 四、气动机械手在自动糊冲压生产线中应用的前景 (一)重复高精度 与人工操作相比,气动机械手采用气动伺服技术和现代计算机技术,生产过程可以实现高精度重复。在气动机械手生产的过程中,如果一个气动机械手出现了定位不精确的误差,就会及时启动误差调整功能,保证工作的高精度。随着微电子技术和现代控制技术的发展,气动机械手的精确度会越来越高,它的发展前景和工作领域会越来越宽广。 (二)模块化 现代的气动机械手正在由组合驱动装置向模块化拼装装置转化。这种转化使气动机械手的安装使用更加灵活方便,扩大了气动机械手的应用范围,也是气动机械手发展的重要方向之一。 (三)无给油化 在食品、医药、纺织等生产要求高的行业,无污染是他们共同的追求。现在,随着技术的发展,已经实现了不加润滑脂的不供油润滑元件生产技术。这种无润滑元件如果在气动机械手装置中得到广泛应用,不仅能够节省润滑油、降低环境污染,而且能降低生产成本、延长机器使用寿命,给相关行业带来更大的利润空间。 (四)劳动力集约化 在传统的生产线中,单纯采用人工方式进行重复性、危险性、节拍高的生产工作,工人劳动强度大,很容易发生工伤。气动机械手在自动化冲压生产线中的使用,代替了大部分危险性的人工工作,节约了人力劳动成本,提高了人工及设备的安全性。这正体现了一种未来工业的发展趋势。 结语: 气动技术的发展经历了一个漫长的发展过程,我国对气动技术和气动机械手的研究与应用都比较晚,但是近年来,随着我国相关部门和企业重视程度的提高,对于气动机械手的投入力度和研发力度在不断加大,我国自主研制的许多气动机械手已经在各种行业内广泛应用,并且获得了国际的一致好评,为国家的技术进步做出了卓越贡献。可以预见,在不久的将来,气动机械手将越来越广泛地进入工业、军事、航空、医疗、生活等各个领域,更多地影响我国的工业生产过程和人民的现代化生活水平。 机械手设计论文:基于视觉的并联机械手分拣系统的设计 摘 要:DELTA并联机械手具有其结构简单、维修方便、运行速度快、精度高等优点,因此广泛的应用在食品、医药、电子等轻工业生产线上作为装配或分拣机构。本文以三菱Q系列PLC为优秀控制器,以QD75P2定位模块和三菱伺服驱动单元为运动控制部件,制作了一台DELTA机械手装置,利用SVM等视频智能分析技术,实现不同形状和不同特点物体的识别和分拣,具有很高的实用价值。 关键词:并联机械手 三菱QPLC QD75 视觉分析 1 引 言 机器人可以代替人类进行很多繁重和危险的工作,是过去数千年一贯的梦想。人类进入二十一世纪以后,现代科技飞速发展,让机器人逐渐由梦想变为现实。现在机器人已经成为信息和自动化行业蓬勃发展的一个重要领域。机器人从结构上可以分为串联机器人和并联机器人两类,串联机器人具有工作空间大、操作灵活等优点,虽然在工业生产中得到了应用,但是它也存在承载能力低、动力学性能差和关节误差累积等缺点。在实际应用中需要机器人具有高的承载能力、良好的动力学性能以及高精度等要求时,这就迫切需要有另外一种机械结构形式的机器人可供选择。在这种情况下,并联机器人就应运而生了。并联机器人与传统的串联机器人相比,并联机器人具有运行速度快、承载能力强、高柔性化、精度高以及惯性小等特点,因而在航天、航空、航海、机电工业、医疗器械、微型微动机械等方面得到了广泛的应用。 并联机械手由于其诸多的优点成为现在研究领域的热点,由于其运行速度快、承载能力强、高柔性化、精度高以及惯性小等特点,已在航天、航空、航海、机电工业、医疗器械、微型微动机械等方面得到了广泛的应用。PLC的控制使得并联机械手的运动轨迹和控制更加的科学化、人性化。可自动按程序完成工件的检测、抓取、放置、按照设定的轨迹进行工作,保证了伺服电机、主轴、从动轴等各执行构件的动作相互协调,系统运行可靠。 2硬件方案设计 本文设计的并联机械手主要由三条主动臂、三条从动臂和上下两个平台组成,每条主动臂上由一个伺服电机驱动,一个铝制主动臂和一组碳棒组成的从动臂连接,两个平台也分别是用铝材料打造而成。三个伺服电机固定在主平台上,电机与铝制主动臂是通过键结构连接,该结构使电机与主动臂联为一体,主动臂另一端同从动臂连接,从动臂与动平台框架连接。当机构圆点回归运动时,主动臂末端连接的三个伺服电机同时作用于动平台,这样就可以让动平台位于固定的一点,全部结构由三维建模软件SOLIDWORKS设计并仿真,在完成仿真后进行分零件加工。并联机械手运动机构的三维模型图如下图1所示。 当机构需要对物体进行抓取时,则需要伺服电机同时输出不同的脉冲数,进而带动整个机构到达指定位置。动平台框架上可以根据生产中的实际需要来安装不同形式的抓手。本文为了实现对不同形状镍铁合金物体的抓取,采用了电磁铁,用于拾取工作台内的镍铁金属物件(例如螺丝,螺帽,硬币等),体现机械手整体的灵活性、精确度而选择,为了不影响吸取周围的金属物件,吸盘的周围增加了缓冲套,为了能吸到物件偏离而设计,也可以防止吸到其他的物件,选择吸盘不止可以金属分类,也可以对金属和非金属的杂物进行筛选。在动平台不但可以装电磁铁,也可以和切割、画图、扫描等功能多元化结合,可以拓展的功能多种多样。 为了进行视觉信息的采集,本机构中采用了摄像头模块,其分辨率为320*640像素,视角为75度广角镜^,主要功能是捕捉工作台上的物件位置外观,可以附件工作录像、实施拍照等功能,增加摄像头可以大大提升了设备的智能化水平,对于不同的器件的分拣,只需要扩展其识别类别即可。摄像头的工作内容为识别工件的位置、形状等信息,将相关信息传输到人机界面,人机界面将数据进一步传输到PLC,等待PLC计算并控制机械手动作并对其监视,确认无误后进行下次识别工作。 PLC可编程控制器作为本装置的控制优秀处理器,选择的是三菱Q系列PLC,作为一款中型PLC产品,三菱Q系列PLC具有更高的处理速度和更多的智能模块可以选择。具体的各模块型号如下:Q61P电源、Q30UDCPU、QD75D2N定位模块、QX40输入模块、QY10输出模块、QJ71E71-100以太网模块,伺服运动控制器选择:三个MR J3-10A伺服驱动器、三个HF-KP13伺服电机。 本装置状态的监控采用三维力控监控软件,作为一款主流的控制监控HMI,力控提供了性能优异的实时数据库、多设备接口、专业的HMI等功能,为完成机械手控制系统的设计提供了良好的基础。 3软件方案设计 3.1 PLC控制模块 在PLC程序中采用双精度64位的浮点型传送指令将实物中的主动臂长度,从动臂长度输入到某个指定的位置中,如"EDMOVP E20 D2"。然后,运用PLC程序里的浮点型算法指令"ED*、ED/、ED-、ED+"编写上述计算出夹角的方程,PLC程序中动平台中心点P的坐标是通过外部信号传输给它的,每一次P点的坐标更新都会通过PLC编写的算法重新进行计算,PLC算法最终是计算出主动臂和XY平面的浮点型弧度角,所以需要再通过PLC转化,将算出来的浮点型弧度值转化,如"DINTD D0 D4"。最后对计算出来的弧度进行放大处理转化为三个伺服电机的脉冲数,让三个电机运行到硬币位置,电磁铁得电硬币被吸引实现抓取,抓取后运动到指定区域后电磁铁失电实现硬币放置,完成本次智能识别抓取任务,并进行下一次识别动作准备。 3.2 定位模块参数设置 伺服放大器MR-J3-10A具有更高性能和更高功能,其控制模式有位置控制、速度控制和转矩控制,广泛用于机械工具和工业机械等需要高精度位置控制和平稳速度控制。伺服控制参数的设定是本设计的重点,通过Q系列PLC的参数设置使用编程软件Works2对其自带定位参数进行修改,伺服系统内部参数设定,是根据系统要求对可编程控制器的参数进行相关设置,从而使PLC通过脉冲来控制伺服放大器来对伺服电机控制,通过设置机械设备和相应电机的速度来对系统进行速度控置。 3.3 PLC控制模块 视觉识别模块主要完成对硬币形状、颜色、大小的识别。它是整个装置中的优秀信息驱动模块,主要由工业摄像机和相关软件组成。工业摄像机可以清晰的拍摄到物料圆槽中的所有饰品,并形成图像传递给信息处理计算机,为了完成饰品原料的精确抓取,需要完成样本库的创建、图像的抓取、二值化、轮廓识别、子图抠取、子图旋转、矢量化运算、样本比对等环节,最终完成每个饰品的位置、方位、倾角、文字符号的定位和模式识别。得到这些信息后,机械手才能正常的完成工作。因此视觉识别模块为系统优秀模块和其他模块的正常运转提供必要条件。 4系统调试 使用三菱编程软件GX Works2进行程序的编辑,打开GX Works2软件,设置相关PLC参数,进入主程序编辑界面,输入相关程序,编辑QD75P2模块的相关参数。具体操作步骤如下: (1)新建程序文档,更改程序文件名; (2)进入软件,更改PLC类型、程序语言; (3)输入用户程序,在程序编辑框内,逐条输入程序指令; (4)编辑程序,如果程序中有语法错误,则给出错误的数量。 4.2 模拟调试 通过计算机和PLC连接,使用编程软件GX Works2上的模拟调试功能对系统进行虚拟调试,虚拟调试不需要连接设备减小了系统损耗,也使程序编写更加方便,是系统调试必须要进行的环节,具体操作步骤如下: (1)在断电情况下,用编程电缆(PC/PPI电缆)将计算机和PLC主机相连; (2)接通计算机与PLC的工作电源; (3)在计算机上运行GX Works2软件,并进行正确的通信参数设置; (4)通过GX Works2软件,将机械手的控制系统程序导入至PLC中,并将相关的定位数据同时写入PLC中; (5)建立计算机和PLC主机的在线联系; (6)用户程序监视运行; (7)用户程序动态调试。 结合程序监视运行的动态显示,分析程序运行的结果,以及影响程序运行的因素,然后在STOP状态下对程序进行修改编辑,重新编译、下载、监视运行,如此反复修改调试,直至得出正确运行结果为止。 4.3联机调试 在断电条件下硬件线路接好,按照电路图要求,将PLC和外部设备通过航空插座相连,同时将PLC和编程计算机,伺服放大器与伺服电机相连。将系统所有设备接通电源后,PLC在计算机的监视下运行用户程序。观察系统运行动态是否符合设计要求。伺服电机执行回原点动作,定位启动按键断开,按下"原点回归"按键,近位开关将回到起始位置。第一步定位完成。 当摄像头成功的识别出物体后,PLC将位置数据传送给各个伺服放大器,伺服放大器驱动X、Y、Z轴同时运动,到达定位点,接着,PLC控制电磁铁得电,将物体吸引实现抓取;最后,当机械手抓到物体后,再将抓取物体先提升到指定高度,平移,最后下移,到达指定高度后,将物体放置下来,并做好对下一物体的抓取准备,完成了一个抓取周期。 5 结 论 并联机械手由于其刚度大、承载能力弱、响应速度快、精度高以及惯性小等特点,在轻工业中得到了广泛的应用,成为了机械代替人力的典型范例。随着机械手应用的普及,机械手向着专用化、机械结构模块化、可重构化的方向发展,机械手的运动更加的灵活准确多样化,其控制方式也在向着多元化的方向发展,其应用将有着更大的发展空间。 机械手设计论文:液压机械手的设计 摘要:液压机械手主要是以液体为介质,并且利用液体的压力由此来驱动执行机构的运动。其主要特点是:首先,能够实现循环工作的自动化和自动过载保护;其次,控制调节简单,方便省力;最后,这样能够更好地实现无间隙传动,还可以让操作更加平稳。 0 引言 机械手是模仿人手的部分动作,按给定程序、执行轨迹、实现自动抓举或搬运的自动化机械装置。产品机械手价格昂贵,一些小型机械企业望而止步。文中所研究的机械手采用液压驱动方式,主要功能是实现上下料过程的自动化。其造价低廉、控制性好,可为小型机械行业所用。现将设计过程简单介绍。 1 机械手的技术参数 ①自由度(四个自由度) 臂转动 180° 臂上下运动 175mm 臂伸长(收缩) 400mm 手部转动 ±90° ②手指握力 392N ③驱动方式 液压驱动 2 主要设计内容 2.1 结构原理设计 根据设计要求绘制出其机械手结构原理图,如图1所示。 2.2 系统结构分析 本次液压机械手的设计主要是由执行机构,驱动装置,被抓取工件等部分组成,各系统之间的相互关系如图2所示。 2.3 机械手机械系统结构设计 机械手的机械结构部分主要是由执行机构构成的,其中执行机构又包括末端操作器、手腕、手臂和机身。 2.3.1 末端操作器 机械手为了进行作业,在手腕上装上了操作机构被定义为末端操作器。它的最为基本作用是:直接抓取工件、工具或物体等,末端操作器的功能与人手相似,工件的形状和特征直接决定末端操作器的机构形式。本次设计手部的结构选择为滑槽杠杆式夹钳。 2.3.2 手腕 机器手的手腕是连接手部和手臂的桥梁,其主要用途是调节、改变工件的坐标,因此具有相对独立的自由度,从而使机器人的手部能够完成各种复杂的动作。一般,按照自由度分类,手腕可以设计为三个自由度。分别为:单自由度、二自由度和三自由度。本次设计中选用的是单自由度手腕。 2.3.3 手臂 手臂是机械手执行机构的尤为重要组成部件。手臂根据它的运动方式可以分成四种类型,它们分别是“直线运动、回转运动、俯仰运动和复合运动。此次设计选用的是直线运动、回转运动的复合运动。 2.3.4 机身 机械手的最基础的部分是机身,它的主要作用是连接、支撑。所以机械手主要承受动力装置、液压装置的重量。 通过Pro/E软件完成机械手的三维造型如图3所示。 2.4 液压驱动系统总体设计 机械手液压系统原理图如图4所示。 3 结束语 四自由度液压机械手系统运转平稳,能准确完成上下料工作,机械密封可靠,说明液压回路的设计及液压元器件的选择满足产品使用的需求。最为重要的是整套设备的制作费用在五千元左右,与产品工业机器手数万元的价格相比,很大程度上满足了小型机械企业向自动化、智能化发展的需求,可为同类产品的设计提供经验。 机械手设计论文:基于SolidWorks的存码垛机械手结构设计 摘要:本文利用SolidWorks对用于箱类和袋类物品取放的存码垛工业机器人本体进行结构设计。存码垛工业机器人本体主要有基座、腰部、大臂、小臂、末端执行器、等部件组成。本设计对工业机器人的研究有一定的参考价值。 关键词:应用型本科;创新能力;机械制造基础;教学改革 1 Solidworks软件简介 SolidWorks是法国达索公司最先在Windows系统上开发的一款三维设计软件。其CAD功能方面涵盖了所有的设计类型,实体建模、曲面设计、二维工程图、装配、运动仿真、结构分析等功能一应俱全。创新的自顶向下设计过程使得设计工作一目了然,实时的更新功能使得工程师可以随时对产品特征参数进行动态修改。除此之外,SolidWorks还为不同的设计人群提供不同的功能模块,包括钣金、管道布线、电气设计等,使得设计过程简洁而丰富。 2 码垛机器人的发展 国外,最早将工业机器人技术用于物体的码放和搬运是日本和瑞典。1968年,日本第一次将机器人技术用于码垛作业。1974年,瑞典ABB公司研发了全球第一台全电控式工业机器人IRB6,主要应用于物品的取放和物料的搬运。随着计算机技术、工业机器人技术以及人工智能控制等技术的发展和日趋成熟,日本、意大利、德国、美国、瑞典、韩国等国家在码垛机器人的研究上做了大量工作,相应推出了自己的码垛机器人,如日本的FANUC和OKURA以及FUJI系列,德国的KUKA系列,瑞典的ABB系列等。工业机器人技术的飞速发展,使得码垛机器人在各个行业都得到了广泛的应用。 3 码垛机器人的工作对象 本文设计的码垛机器人的工作对象及其参数如下: (1)码垛物品:箱类物品(如一箱纸巾)和袋类物品(如一袋洗衣粉)等。 (2)物品尺寸:长为200至500mm,宽为200至400mm,高为100至300mm。 (3)物品质量:每件物品为5至15kg。 (4)物品运动范围:以机器人为中心的,半径为3m,角度为90至180度。 4 码垛机器人结构设计 本文设计的码垛机器人为关节型机器人,这类机器人占地面积小、机构紧凑,工作空间大,还能穿过障碍物进行抓取,是机器人中使用最多的一种结构型式。码垛机器人的本体(即机械手)包括基座、腰部、大臂、小臂、末端执行器(俗称爪子),它的运动主要由码垛机械手手臂的俯仰运动和腰部的旋转运动组成。 4.1 手爪的结构设计 机械手臂末端抓取器大致可分为:夹钳式、专用操作式、吸附式、仿生多指式四类。由于工作对象为箱式或袋式物品,只需要设计能从不同角度抓取物品的夹钳式即可。其结构如图1所示,可以抓取不同大小多个种类的箱式或袋式货物。 4.2 臂部的结构设计 手臂部件(简称臂部)是机器人的重要执行部件,它的作用是支承腕部(关节)和手部(包括工件和工具),并带动它们在空间运动,臂部还安装一些传动驱动机构,从臂部的受力情况来看,它在工作中直接承受腕,手和工件的静动载荷,自身运动 又较多,所以受力情况复杂。 臂部主要是进行俯仰运动,这里采用铰接活塞缸实现臂部的俯仰运动。该机构的特点是,工作范围大、灵活性好。 4.2.1 大臂的结构设计 大臂是臂部的组成部分,它两端分别与小臂和立柱相连,它都是通过铰链连接。大臂的运动是通过与立柱相连的铰链活塞缸来进行运动传递的,它的运动轨迹就是一个圆弧形,通过活塞缸来进行俯仰运动,运动单一,结构简单。它较之小臂粗大,因为它是码垛机器人主要的受力部分之一。其三维结构如图2所示。 4.2.2 小臂的结构设计 小臂两端是与大臂和末端执行器连接,这里采用铰链连接,大臂与小臂之间的运动传递,采用铰接活塞缸来实现,其结构简单,运动性能好。小臂比之大臂在设计时材料消耗要比大臂少,体积也小,重量轻。其三维结构如图3.5所示。 4.3 立柱(腰部)的结构设计 立柱主要是支撑大臂小臂的重量,连接大臂和底座,并且固定了活塞缸的运动范围。结合要求与设计过程,腰部的结构材料为合金结构钢,无经淬火与回火处理。其三维结构如图4所示。 4.4 活塞缸的设计 本次设计,我采用最多的动力传动方式就是活塞缸,因为它工作形式单一,只能进行伸缩运动,且结构简单,由缸体和活塞缸组成,并且它在机器人的设计中运用很广泛。其三维结构如图5所示。 4.5 底座的结构设计 底座是承受码垛机器人整体重量的主要部件,且由于码垛机器人的手臂长,导致机器人整体重心并不在底座中线上,所以底座较为宽大。其三维结构如图6所示。基于底座在本次设计中的作用,选取底座的材料为铸铁,且设计底座尺寸为:长×宽×高= 280 mm×120 mm× 20 mm。 5 结论 码垛机械手的总体结构如图7所示,其运动是由腰部的旋转、手臂的俯仰、末端执行器的夹紧和放松组成。码垛机器人工作的全部流程:第一步,大臂处的活塞杆运动,带动小臂进行下伏运动,从而末端执行器接近物品,并通过夹紧缸将物品抓取;第二步,大臂进行上仰运动,带动物品上升;第三步,腰部回转缸进行回转运动,将物品移到堆放指定区域上空;第四步,大臂又下伏,将物品放在堆放台上,并且夹紧缸放松物品,最后大臂上仰,腰部旋转回到原位。 机械手设计论文:智能医疗机械手的分析与设计 摘要:随着21世纪生物技术高速发展, 随着人们对生物体认识的深入, 仿生智能机械应用也将有更光明的前景。仿生智能机械手可以在医生的监控或操作下,按照即定的方案,高精度地、高可靠地实施手术,并在规定的时限内完成。仿生智能机械手的应用可以为医院病人带来福音。 关键词:仿生机器人;智能;机械手;医疗; 1.引言 假肢是医疗领域最早使用仿生智能机械手, 随着技术的发展,出现了可以模仿人手做绝大部分的操作的仿生机器手,使用方便、灵活。在外科手术里,医生需要长时间地或在有限的时间内完成一系列复杂精确的操作。仿生智能机械手是一种仿人机械,可以在医生的监控或操作下, 按照即定的方案, 高精度地、高可靠地实施手术,并在规定的时限内完成。仿生智能机械手的应用可以为病人带来福音。现代社会、科技的高速发展推动着机械产业的发展, 对其自身结构、能量消耗或者运动的可靠性提出了更为严苛的要求。在环境优胜劣汰法则的作用下,自然界存在拥有神奇的特性与功能各种各样的生物。仿生智能机械手就是模仿人手的形态、结构和控制原理而诞生。人手共有27个自由度,可以精确定位并做出复杂精细的动作。仿生智能机械手可以通过模仿人类手部的动作,并依照智能控制系统给定的程序而实现智能化的手部抓取、搬运等复杂动作的自动机械装置。 在中国,医疗类自动控制机械设备的研究和应用起步较晚,然而近年来随着国内外自动控制和智能控制技术的快速发展,以及医院等医疗机构的迫切需求,智能机械手的应用得到了迅速的发展。智能控制技术可以建立柔性程序控制系统,从而实现医疗机械手的高精度控制。 2.结构简介 2.1.基本结构 本文设计的医疗机械手由执行机构、驱动机构和控制机构三部分组成。 手部用来抓取刀具,由手指传力机构和驱动装置等组成。仿生机械手的手部结构一般以双指或者多指结构为基础;如果根据实现的不同任务动作要求,又被分成以下两种结构形式:外抓和内抓;如果根据仿生机械手的手部的运动形式又可以分为回转式和平移式,其中回转型又分为以下几种形式:单支点式,双支点式。在以上结构中,我们较多选用回转式的手部,这种结构能够方便的用来抓取药瓶等圆柱形医疗工具,平移型用于抓持方形医疗工具。 对于医疗机械手而言,其手部需满足的条件:首先,机械手的结构能够产生强且稳定的夹持力,用来精确安全的夹持医疗器具。由于医疗器具的搬运过程中,往往会存在一定的动载荷,因此在设计校核的过程中,一定要充分考虑动载荷的波动。同时,不同重量、尺寸的医疗器具在被夹持和传送过程中所要求的基本方向、动作、精度等不相同,因此结构设计必须充分考虑各种器具的使用条件。第三,必须充分考虑医疗器具的高精度定位要求。第四,医疗机械手的尺寸结构必须满足紧凑、精巧的要求,以利于腕部和臂部的结构设计。 智能仿生医疗器械手的动作机构的作用对象是医疗器具或者患者身体工,因此需要完成的不同动作都必须满足安全行要求,防止意外的发生;同时,智能仿生医疗器械手的结构、质量、尺寸等对于机械手的整体的运动学、动力学性能以及使用条件和使用范围等也有着直接、显著的影响。智能仿生医疗器械手整体动力学和运动学性能的高低,决定了机械手最终能否正常按照控制机构的指令进行工作。因此,智能仿生医疗器械手的结构设计是整体设计的最重要环节。 智能仿生医疗器械手的手腕在于手和手臂之间,用于调整手的方向。要使智能仿生医疗器械手能以不同的旋转角度和方位进行动作,因此,智能仿生医疗器械手的手腕要能满足六个自由度的动作要求,即:分别独立的绕X、Y、Z 轴向实现转动和平动,这样,智能仿生医疗器械手的手腕才能实现大范围角度的伸、缩、转动、平动、摆动等。 智能仿生医疗器械手的臂部是运动的主要执行部件,需要承载手部抓起器具的整体重力载荷,臂部的运动形式决定了它的基本结构。臂部运动的基本作用是把机械的手部所夹持的器具送到控制机构要求的空间点。如果改变手部的姿态(方位),则用腕部的自由度加以实现。 2.2. 驱动机构与控制系统 驱动机构是智能仿生医疗器械手的动力来源。智能仿生医疗器械手的动力源与常规的动力源相同,主要包括液压驱动、气动、电力驱动和机械驱动等几种主要形式,近年来还发展了其它几种形式。电动机构驱动由于结构简单、尺寸紧凑、重量小、控制方便,备受设计人员的青睐。 智能仿生医疗器械手控制方式一般为基于模糊控制理论的点动控制和连续控制。主要控制的是坐标位置,并注意其加速度特性。智能仿生医疗器械手缓冲干扰源也越来越多样化,需要在不同的工作环境下,对干扰源进行正确的分析,并找出其抑制措施,是非常有必要的。 2.3. 结构布置要求及平稳性与定位精度 智能仿生医疗器械手在工作中运动定位要求较高,在结构布置上应保证运动精确平稳,这样可提高使用的可靠性,并可延长使用寿命,在结构上要注意以下几点: 2.3.1.臂部要防止偏重。一般情况下臂部为悬臂,所以在设计臂部、手部结构时,要尽量使其总的重心在支撑中心,防止偏重。假如有偏重,它将会产生附加的弯矩,引起立柱和导向的变形。防止偏重过大可采取的措施如下:一是减轻手部重量,以尽量减少偏心载荷;二是臂部上各部件应合理分布或增加平衡重,使臂部平衡;三是在结构上无法避免偏重时,则应加强导向支撑。 2.3.2.加强臂部刚度。臂部的刚度,决定于臂部的结构和导向形式。选取臂部结构时,各个方向的刚度都有要求。提高臂部刚度,是减少手部颤动的关键,也有利于提高定位精度。 2.3.3.改进缓冲装置和提高配合精度。机械手缓冲干扰源越来越多样化,需要在不同的工作环境下,对干扰源进行正确的分析,并找出其抑制措施,是非常有必要的。 3. 总结 尽管目前仿生智能学在工程机械行业中的研究还有很长的路要走,但伴随着21世纪生物技术高速发展, 随着人们对生物体认识的深入, 仿生智能机械设计也将有更光明的前景。仿生智能机械手仿人机械可以在医生的监控或操作下, 按照即定的方案,高精度地、高可靠地实施手术, 并在规定的时限内完成。仿生智能机械手的应用可以为病人带来福音。 作者简介:姓名:张金辉(1979.10-)性别:男,籍贯:云南,最高学历:本科,目前职称:助理工程师,主要研究方向:机电
自动控制系统论文:主排水泵自动控制系统论文 1系统组成 1.1系统采集的监控信号。 (1)开关量输入信号 这一信号主要是对水泵的开关进行控制,如果出现任何故障状态可以实现远程监控。而且每一个阀门的开关状态都可以通过相关的指令来完成,相关的检修指令是相对比较重要的构成部分,还可以实现控制指令,检修指令,对液位的报警情况进行控制。 (2)开关量出输出信号 输出信号主要是对水泵电机的启动和停止来进行控制,不仅可以对电动闸的开关进行控制,还可以对真空信号进行监控。可见,输出信号也是不可缺少的信号类型之一。 (3)模拟量输入信号 从这一类型的信号可以看出,水仓水位、水泵抽水真空度负压等。另外,对于电机的轴承、温度以及排水的流量等都可以进行监控。 1.3系统的基本特点。 从这一系统来看,其基本的特点主要表现为以下几个方面的内容:第一,要选择性能较高的可编程逻辑控制器来进行控制,然后借助以太网的通讯模块来对数据进行高效地处理。这种方式的实时性比较突出,而且数据处理工作也比较快。第二,可以检测到水仓中其他工况的设置情况,还可以促进水泵管路的分布更加均匀。减少故障的出现频率。第三,在整个系统中具有各种不同的可靠性措施,为了应急预案,采取的维护量比较少,达到无人值守的目的。第四,可扩展性比较强,可以随着根据系统运行的需要在增加节点数量。 2系统功能 2.1自动控制功能。 (1)通过对水位进行自动检测来实现各项参数的标准性和准确性,进而达到自动控制的标准 实现科学合理地调度和轮换工作,最终达到报警的目的。自动控制功能的实现效果比较明显。 (2)在系统运行的过程中,自动控制功能还表现在对超声波水位仪以及传感器结构来实现设备的配套工作 同时还可以应用PLC来对程序进行编制,减少水位传感器故障现象的出现,通过实时报警来对水文进行监测,提升自动控制的作用和价值。 (3)可以对水泵的运行程度进行自动控制 水泵投入使用之前需要检查相关的水位,同时还需要对供电参数进行明确。另外,水泵循环使用的相关记录还包括管网的压力检测以及负压检测等工作,只有这些参数全部符合标准才能够进行运行。 (4)可以对水仓中水位的变化情况进行控制 在高水位开启的情况下,水位如果达到了上限,对多台水泵可以进行及时地排水,进行低限时性停泵,可以实现水泵设备的自动开停。 (5)控制程序的运行就是对水泵的开启和停止的次数以及相关的运行时间来进行记录 并且根据运行的相关参数来实现自动启停。这样不仅可以提升水泵使用率,还可以直接找到故障泵,实现水泵的轮换,对故障进行发现和处理。提升矿井工作环境的安全性。 (6)如果系统出现了故障问题,可以通过查看监控画面的形式来提升系统的报警功能 以便施工人员能够及时地采取措施来进行解决。 2.2半自动控制功能 根据矿井工作的需要可以对运行方式进行切换,达到半自动控制的方式,在这种情况下,操作人员可以完全地操控水泵和其他设备的启停。 2.3就地控制功能 就地控制功能也是不容小觑的,当设备工作方式切换到就地位置时,就可以实现人工方式来对控制设备的启停进行控制,同时还可以随时对设备进行检修和维护。可见,就地控制功能是自动控制系统的重要功能之一。 2.4保护功能 从保护功能上看,主要包括超温保护、电机保护以及电动阀门保护等等。第一,超温保护主要是就是当水泵或者是电机轴承达到最高温度时,超过了警戒线就会自动进行报警。相关的工作人员就可以通过这一报警信号来采取解决对策。第二,电机保护就是对通过电机的电流和电压等进行监测,还包括对水仓水位的相关参数进行控制,对电机的系统运行功能进行保护。第三,电动阀门保护就是对阀门的故障信号以及水泵的连锁控制系统进行保护,同时对电动阀门的相关信息进行检测。 3经济效益与社会效益 针对本次所研究的系统来说,在安装该系统后,每天每班可减少水泵房司机2人,每工按100元计算,每年可节约用工资金365×2×3×100=21.9万元。系统保护齐全,运行安全可靠,减少了事故的发生,同时降低了水泵工的劳动强度,改善了工作条件,使水泵工的工作由重体力劳动向轻体力、脑力劳动转变。 4结语 如今,我国在煤矿井下排水的优化、排水系统的控制、改造设备及管道的合理布局方面得到了较好的效果,还有一些研究人员在排水系统的控制方面使用了智能控制,将模糊控制及一些先进算法应用到排水方案中,优化了煤矿排水系统的控制策略,使得矿井排水系统实现了实时监控、故障诊断、报警记录、信息显示和水泵轮换工作等。 作者:刘冰涛 单位:冀中能源股份有限公司东庞矿 自动控制系统论文:锅炉自动控制系统论文 1DCS系统的基本构成 DCS系统在很长时间就已经得到了相关方面的普及工作,而且其在实际中的应用效果也是非常好的,可以说在各个领域的自动化控制技术领域都有其不可取代的地位。DCS系统就是集散的控制系统,系统的优秀思想是通过分散控制,进而进行集中操作的指导方针。DCS系统主要是由上位系统还有下位系统构成,上位系统应用的是工业控制计算机,现场的数据,存储,还有报警处理,打印以及控制参数的设定等,都是运用组态软件来完成实时的显示工作。在实际的作业工作中,通过借助于工业控制计算机,然后对上位系统进行全方式的控制,这方面的内容主要包括应用WinCC组态软件,实现对现场数据进行的实时的显示,处理,还有对各种参数进行的设定,以及对所有数据进行存储的工作,对一些可能出现问题的数据,实现自动报警,还有最终数据的输出功能等。而下位系统是由PLC构成的,同时还要连接现场的一些设备。在上下位系统之间,通过应用Ethernet来实现通讯,其根本目的就是要满足对数据的实时监控。就目前而言,基础的自动化控制系统组件主要有S7-300系列的PLC硬件,而系统平台的主要界面是Windows2010,其监控软件是WINCCV6.0,相应的编程软件是STEP7V5.3。 2针对于DCS系统的锅炉系统自动化控制系统的整体方案 2.1控制任务的运行方法。 (1)自动调节 通过对锅炉运行参数进行自动的调整,这样来适应外界的负荷,还有工质参数的要求,同时还能让锅炉保持在比较经济的工作状况下运行。 (2)程序控制 在程序控制方面而言,比如引风机,鼓风机,还有炉排的启动顺序等,它们控制开关的启、停以及运行等动作,通过先进的技术进行自动化的控制。 (3)保护联锁 如果是从保护联锁方面而言,比如锅炉在运行的过程中,这个系统配置对水位是否正常,以及压力是否正常等情况能够进行报警的系统功能,同时还包括那么针对保护作用的,对压力以及水位异常情况下的连锁保护功能。建立电气联锁保护系统,可以有效的预防和杜绝在设备关闭过程中的操作性失误。 2.2控制系统本身的功能 (1)控制燃烧系统 燃烧系统的控制的目的就是确保蒸汽管内的压力稳定,与此同时还要保证有足够的燃烧效率。所以为了平衡这二者的关系,操作人员在调节锅炉负荷以及燃料的时候,就需要及时的对送风,还有引风量进行有效的调节和改变。如果负荷增减的度量比较大,还可以选取调节措施为停开数层或某一层。 (2)锅炉送风自动控制系统 锅炉送风的主要目的是让投入的燃料,在炉膛燃烧的时候,能够自动的投入合适的风量,进而保证锅炉的原料的有效燃烧,从而来提高锅炉的工作效率。这里需要涉及到控制参数,而对送风的控制参数而言,主要是送风参数,还有煤气的压力参数,这两个参数可以让锅炉的热效率得到保证,通过借助不断的对送风机挡板开度的大小进行调整,进而来实现送风压力的自动调节的目的。如果有两台送风机同时的在运行,就应该并列其中的一个,而对另一个的送风机的挡板进行调节。 (3)对炉膛内负压力的调节 平衡量和引风量的目标,是当锅炉的运行处于稳定的状态时,要保持它的为微负压,做到这一点,系统就可以有效的并且安全的运行。炉膛中的负压自动控制机制,是通过调节引风机入口的风门开度来实现的,这个过程中,一定要保持炉膛内的负压在-20到10Pa的微负压状态之间,进而就可以保证锅炉安全的燃烧。 (4)对蒸汽温度的调节 在蒸汽温度的调节方面,现在基本上都是选用自制的冷凝水喷减温装置。它的工作原理是按照蒸汽的出口处,对温度测量的结果来判断的,通过自动打开调节阀,然后对温度进行有效的调整,以此来保证温度处于正常合理的范围之内,也就是在430到450℃之间。这些就是DCS系统的锅炉系统自动化控制系统的整体方案,这个方案的有效落实,在实际的生产中,不仅能够给相关的操作人员以很大的方便性,而且还能有效的保障各个行业的生产加工工作,尤其是在对燃烧的锅炉的保护方面,只要按部就班的执行每一项的工作内容,而不是偷工减料的落实工作,锅炉在工作方面是不会出现比较严重的事故的,所以相关的领导和技术人员对一线的操作人员,一定要做好相关的培训工作,进而保证DCS控制系统在实际的生产中发挥其最大的作用,给企业创造出更大的价值。 3针对于DCS控制系统的控制联锁保护技术 3.1锅炉的保护设计和技术应用 为了安全的监控炉膛,更好的保证稳定的锅炉燃烧情况,所以就需要控制好DCS的软硬件。在运行的时候,被输送到燃烧炉跟前的高炉煤气,还有焦炉煤气分别从锅炉的燃烧器,送入到炉膛内部而进行燃烧过程,煤气燃烧所需要的空气是由鼓风机提供给,而鼓风机在工作的过程中,先要把冷空气送到空气的预热器内,然后通过加热后,再让热风道把热空气送进炉膛内。如果煤气的压力过低,或者鼓风的引风因为其他的故障而停止了工作,锅炉的内部就会发生回火而造成爆炸的事故,对锅炉中的所有气动阀来说,在切断层面上都必须要进行连锁控制,这样才能保证在出现异常的时候,所有的安全气阀都可以被自动的连锁系统给切断,也就是说,点火煤气压力控制点火小的气动阀,而喷气自动阀,还有高炉煤气压力控制高炉的大喷气动阀,在它们之间实现连锁和切断,这对于所有的气动阀来讲,如果让引风机以及鼓风机进行全部的控制,那么一旦出现鼓风,引风机停止作业的情况,就会造成所有的气动阀都会被快速的连锁切断。 3.2水位连锁保护技术的应用 针对于DCS控制系统方面,其在处理水位变化方面能够实现非常好的自动化控制。这个系统内设置了因压力的大小而导致水位偏高或偏低的声光报警装置,还有因水位偏低而停炉热工连锁保护保护功能。尤其是气泡水位的控制设计方案,其可以根据给水的流量,还有气泡液位和蒸汽的流量对给水阀进行合理化的调节,进而保护了锅炉水位的稳定性。 4总结 这种DCS系统的锅炉系统自动化控制系统,不仅能够达到上面的效果,而且还能很好地实现节能,环保以及降耗,并且最终能够达到良好的经济效益以及社会效益目的,以上通过对自动化控制系统设计经验的分析,尤其是在DCS系统反面下的锅炉系统自动化控制系统应用的阐述,希望能给业界人士提供一些借鉴。 作者:王玮琳 单位:西安磐石电力科技有限公司 自动控制系统论文:PLC自动控制系统论文 一、PLC和智能模块的发展现状及趋势 PLC是一种在继电逻辑控制之后迅速发展起来的计算机工业自动控制装置,其强大的抗干扰能力和可靠度被广泛运用于多种工业自动化设备中。随着对PLC研究的深入和技术的发展成熟,越来越多的复杂自动控制系统纷纷将PLC作为了首选技术。与多年前的PLC功能相比,如今的PLC厂商已开发出各种各样的配套功能模块,智能化的处理能力也在不断增强,完全能够适应各类工艺生产流程,如输入输出模块,便是现今应用范围最广的PLC自动控制系统智能模块,其实现了采集外部模拟量和控制内部数字量的两种功能,甚至有一些品牌的输入输出模块已完全嵌入了A/D和D/A的功能,满足了市场的需要。然而,随着旧工艺旧设备的改造和工业控制系统的复杂程度提高,原厂配套的智能模块出现了功能性瓶颈,具有一定的滞后性,且因定制造价过高的原因,国内外开始对自动控制系统智能模块展开了更深层次的研究。 二、基于PLC自动控制系统的设计 1、PLC自动控制系统的结构构成PLC自动控制系统是通过PLC对工业生产中的储位、压力、流量和温度等生产要素进行控制的一种智能化系统,在此过程中,需进行PID的运算,通常在PLC厂家可以采购到配套的PID控制程序和过程控制模块,对于生产要素的采集和输出都有较为方便的控制方法,但基于价格和操作性的原因,不少PLC自动控制系统还是采取自己编程的方式,这对于复杂的PLC自动控制系统实现更多需求和工艺调整的控制策略,具有成本更低和操控性更强的特点。PLC自动控制系统的工作流程主要是:通过测量感应元件对信号进行反馈输入,进入A/D模块转变为系统能够识别的数字信号,再与控制参数进行比对,接着进入PID运算单元,得到偏差结果的计算,最后由D/A模块转变信号输出至执行元件,开始动作的执行。 2、PLC自动控制系统的智能化实现本文以储料储存和输送控制为例子,采用三菱公司生产的FX2N-48MR-001PLC对PLC自动控制系统的智能化实现过程进行具体介绍。 (1)储位的采集:寄存器M21闭合检测储位并选择输入通道读取储位值信号,A/D模块开始工作,再经缓冲存储器读取进入辅助继电器中,最后将数字信号储存入寄存器,等待PID的运算。 (2)PID的运算:首先,我们要初始化设定PID的固定指令参数表,即设定检测时间、增益滤波、微积分增益等参数。其次,设置独立的PID指令寄存器,当PID出现运算错误时,及时调整寄存器的ON和OFF状态,中断指令,而实际采集储位值信号时,也是通过中断和跳转指令和子程序调用指令来运算的。 (3)电动阀的输出:电动阀主要作为进出料控制的手段,是通过PID的控制和D/A模块的转换,将PID运算的模拟量结果进行输出工作,其输出值会储存在辅助继电器和缓冲储存器中,触发输出通道进行D/A转换的过程。 三、基于PLC自动控制系统的上位监控设计 1、上位监控介绍基于PLC自动控制系统的上位监控是由组态软件对上下位的通信进行衔接,且实时监控并记录PLC自动控制系统运行情况的管理方法。其采用组态软件对PLC、智能模块以及设备仪表等进行采集现场信号的工作,当系统运行到报警参数设置范围内的状态时,组态软件会以监控界面和移动终端设备等途径提醒工作人员。同时,该上位监控软件对历史数据能够进行统计和储存,便于对数据变量配置进行优化和完善。 2、上位监控界面设计上位监控界面设计分为两个步骤,一是画面的开发,通过组态软件对工业流程图的图形图表绘制,根据各设备的位置、规格和连接方式,通过缩小比例的显示方式表示在计算机屏幕中;二是工程变量的设置,监控界面中的工程变量往往用于集中进行生产监控和预警控制,因画面的直观效果,自动控制系统能够在监控界面中随时发现工业生产各个环节的运行状态,简而言之,设置工程变量即是在画面开发之后对各生产要素和连接方式的属性定义。 3、远程监控设计随着互联网的高速发展,远程监控与PLC自动控制系统结合起来,成为了PLC自动控制系统的一个很重要的智能模块。组态软件中内嵌有B/S结构,可以让自动控制系统的监控手段脱离现场的监控,随时随地对工业生产进行监控和管理,亦可设置纯浏览权限,只能访问监控界面,进行实时数据观察,该方式已成为了上位监控的重要发展方向。 四、基于PLC自动控制系统的智能模块设计 为满足PLC应用于各种自动控制系统的要求,配套输入口的模块购买成本十分高昂,而且相对固定的性能和无法扩展的弊端对于小型自动控制系统和老工艺改造项目具有较差的灵活性。针对于此,本节将阐述智能输入输出口模块在PLC应用中的二次设计过程。 1、智能输入输出口模块的设计方案智能输入输出口的设计主要通过编程来自定义种类各异的逻辑功能,实现与PLC联通信息,输入输出模拟量,并于上位监控界面中显示的功能。其中,智能输入输出口模块优秀控制器采用单片机作为主机来完成通信的传输和数据的控制,PLC作为辅机来对两者进行联通。而单片机逻辑电路设计交由CPLD来完成,所有模块和输入输出外设都经过CPLD与单片机利用总线连接,实现抑制容易、兼容性强等特点。 2、硬件模块设计 (1)单片机模块单片机是智能输入输出口模块的优秀部分,本文对单片机的选择为兼容8051指令代码的单片机,该类型单片机的功耗、速度和抗扰性能都得到了市场的良好反响。其次,该类型的单片机采取外部晶振模式并内置2个30pF电容对波特率的把握较为稳定和快速。由于STC12LE5A60S2和CPLD的供电电源为3.3V,所以可以直接进行总线连接。同时,本文将单片机的ALE引脚、中断、P2和WR/RD接口与CPLD连接,易于控制矩阵式键盘的操作。 (2)CPLD模块CPLD是自定义逻辑编程开发的专用集成电路,其利用配套的输入软件、开发软件和仿真软件对内部逻辑烧写实现电路设计、仿真和优化的制作过程。在CPLD的选择上,首选电源电压为3.3V的CMOSEPLD,满足管脚数量大于144个、I/O口大于116个的高性能和高密度要求。 (3)D/AC和A/DC模块D/AC模块的主要作用是输出0~5V的模拟量,为满足不同电路的设计要求,其输入方式应满足市面常见的直接数字和单、双缓冲并存的输入方式,至于模拟信号是否在转换后通过电流形式输出还是电压输出,本文对此不作要求;A/DC模块的主要作用是转换数字量信号,并经单片机发送至PLC进行PID运算。按照常见的自动化控制系统的要求,A/DC模块必须具备8路采集通道,且采集精度应符合8位分辨率的要求。 3、软件模块设计 (1)CPLD程序的编写CPLD程序的编写主要是对总线地址译码、读写时序、数码管扫描、键盘自动扫描的操作,通常采用AHDL语言来完成工作。其编程流程为:首先,进行总线地址译码,获取单片机对A/DC和D/AC模块的读写时序,通过读写时序判断A/DC和D/AC模块的转换状态;其次,传输采集数据给单片机,通过对数码管的1KHz信号扫描模式,将数据显示与LED上;最后,根据键盘自动扫描200Hz信号的结果,判断单片机中断的按键动作,输出至总线。 (2)单片机程序的编写单片机程序的编写主要是对主程序、功能菜单程序、显示程序和模块通信和控制进行设计。此过程是对智能输入输出口模块人机交互界面的设计,应以简单便捷的操控设计为原则,满足通信和控制模块的功能性需求。 4、PLC和智能输入输出口模块的串行通信实现PLC和智能输入输出口模块的串行通信实质上是模拟量和数字信号的传输通信,其通讯数据以每帧10个字符为单位进行传输工作,并采用STX作为起始标志,ETX作为结束标志,中间部分为命令码和校验码,通讯模式通常使用9600bps串口波特率和相同的传输数位,此过程中数据的读写工作均交由单片机完成,即将单片机作为编制通信程序的主机,以实现数据通信的需求。 作者:马婷单位:江苏省连云港财经高等职业技术学校 自动控制系统论文:热电厂输煤计算机自动控制系统 电力存在于人们日常生活、工作的每一个环节,无处不在,现代社会的经济发展进离不开电力,是国家进行经济建设、工业活动的重要保障,电力不管是对个人的生活质量还是对国家的发展建设都具有重大的影响作用,所以热电厂的发展运行情况是人们关注的热点,而输煤系统作为供应燃料生产电力的重要保障,是热电厂运行的重要构成,对热电厂的生产效率有着至关重要的作用。选用热电厂输煤计算机自动控制系统能够及时监测输煤运行过程中的各种参数情况、减少电厂工作人员的工作强度,增强电厂的设备和相关工作人员的安全系数,尽量减少或防止意外事故的发生及扩大,保障热电厂的正常能够正常、持续地运行。 1热电厂输煤计算机自动控制系统的原理 热电厂输煤系统可以分为两大部分:上煤和卸煤,为了保障热电厂的正常运行,对输煤过程中的各项设备功能及协助操作有着严格的要求标准,热电厂输煤计算机自动控制系统能够控制并及时调整输煤过程的现场设备运行,并对所有的现场输煤设备进行联锁控制,保证整个输煤系统能够正常持续地运行。而热电厂输煤计算机自动控制系统在设计时都应该要包含联锁启动、故障报警、停止和紧急停止4个基本功能,符合以下原理要求: (1)在给热电厂供煤时,各个设备的启动和停止应该要设定一种特定的顺序,即要能够对各个设备之间进行联锁控制。 (2)设备启动和停止过程设置要结合热电厂的实际工作情况计算后,设置合理地时间间隔(延时功能)。所有设备启动的延时统一设置为一个数值如15s,而停车延时可以根据不同的设备按照日常输煤工作的实际经验经过计算后分别设置为几种不同的数值,如10s、15s、20s、25s,只要保证设置的延时时间停车时破碎机要是空载的状态,同时在输煤皮带上要没有剩余的煤,延时数值的要结合热电厂输煤设备实际情况合理设置。 (3)输煤系统运行时,监测运行情况,一旦有设备发生故障的时候,立即发出报警信号并且能够自动控制停车,同时,前面的供料设备也需要跟着停车,后面的设备也要按照特定的顺序和延时进行联锁停车。 (4)在每条输煤的皮带上都设置双向跑偏开关,跑偏多少角度时发出告警信号,跑偏多少角度时发出告警并且自动停车,跑偏角度参数设置可以根据以往经验设置。 (5)可以直接在线选择启用备用的设备进行运行。如果有特殊情况发生时,可以把之前的供煤方式变成两条输煤线路的设备交叉供煤的方式。(6)可以把各个机电设备的运行情况记录显示出来,并且能够实时记录输煤过程中发生的报警、自动停机等情况。根据这些基本原理建立热电厂输煤计算机自动控制系统能够保障输煤系统正常运行下去,把各种可能发生的情况处理方法存入系统,及时快速地操作各种输煤设备,并持续监控整个输煤过程中的运行情况,发生意外状况时能够及时报警并按设置处理,有效防止意外事故的扩大,提高热电厂的生产效率,加强输煤过程的管理。 2热电厂输煤计算机自动控制系统的优点 热电厂输煤多是依靠皮带进行输送的,具有有皮带数量大、输煤工作繁杂;设备分布范围广、输送线路长、应用过程中故障事件多;设备启动要求高等特点。而传统的输煤系统是基于继电接触器产生的,针对上述特点在热电厂的运行过程中经常会发生皮带跑偏、撕裂或者是落煤的管道经常堵塞等这些生产故障,需要耗费极大人力成本及时间成本,而随着人们对电力的需求增加,热电厂规模的日益扩大,传统的输煤系统开始难以满足热电厂的需要。以PLC为优秀控制管理的输煤计算机自动控制系统能够更好地满足热电厂的市场需求,降低电力的生产成本,热电厂采用计算机自动控制系统输煤具有几个优点: (1)便于数据采集、处理工作。输煤计算机自动控制系统中,采集数据这项工作是计算机系统的主要工作内容,它将对输煤各个环节过程中的数据、规格进行实时监测,并且及时记录存储监测数据,同时,计算机自动控制系统里面包含各种数学运算、数据转换、数据排序、查找、为操作等多项功能,便于工作人员及时查阅、计算和处理输煤过程中的数据,提高输煤系统的工作效率。 (2)操作性强、可靠性高。热电厂输煤计算机自动控制系统在对系统的运行过程进行监测时,如果数据出现异常变化,可以根据事先设置好的报警数值发出报警信号,并及时调整设备运行状态,减少设备发生故障的概率、提高输煤系统的运行效率,保障热电厂工作的正常运行。 (3)适用范围广。热电厂的输煤系统中设备比较繁多,同时分布的比较分散,而要更好地完成输煤工作就需要多种设备之间相互配合密切,输煤计算机自动控制系统能够远距离控制各种设备的操作进行,并进行联锁控制,使设备与设备之间的操作既能够独立完成,又能够合作互动。 (4)便于数据联网和通信。计算机自动控制系统一般都可以相互之间进行联网、数据传送、通信,这样可以及时反映处理热电厂输煤过程中产生的问题,节省人力成本及时间成本。因为热电厂输煤计算机自动控制系统的这些优点,能够帮助输煤系统可靠准确地持续运行,并能及时响应输煤现场的各种意外事故,提升输煤系统的自动化,减轻热电厂操作工人的工作强度,缩短输煤设备的空载运行时间,提高热电厂的工作效率和生产能力。 3结论 热电厂输煤系统是一个设备众多、布置分散并且运行环境差的工业系统,而计算机自动控制系统能够通过可编程控制器的控制来自动控制上煤和卸煤,能够在系统出现故障时,及时地发出报警信号,并根据事先的数据设置自动采取相应措施,保证整个热电厂输煤系统可靠、稳定地运行,减少或防止各项意外事故的发生扩大,提高热电厂的工作效率,减少热电厂工人的工作强度,为热电厂的生产奠定基础。 作者:赵奇远 唐银敏 单位:南阳热电有限责任公司 南阳农业职业学院 自动控制系统论文:楼宇自动控制系统的智能建筑论文 1工程概况 苏州吴中区南溪江路商务中心位于南溪江路和明溪路交叉口,总建筑面积120585.21m2,其中地上建筑面积82871.71m2,地下建筑面积37713.5m2,建筑高度85.3m。主要功能为商业、办公、酒店,地下室为汽车库和设备用房。酒店为五星级酒店(金陵饭店)。南溪江路商务中心采用了楼宇自动控制系统实现了对建筑的智能管理。本文仅介绍BAS系统中空调能耗管理系统的应用。 2设计依据 1)《20kV及以下变电所设计规范》(GB50053-2013)。2)《低压配电设计规范》(GB50054-2011)。3)《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-1995(2005版))。4)《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)。5)《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013)。6)《智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)。7)《综合布线系统工程设计规范》(GB50311-2007)。 3系统原理 本设计采用新型集散控制系统——现场总线系统(FCS系统),能把控制功能分配至现场每个控制回路,并完全分散在现场仪表中,从而提高了系统的可靠性,实现真正的分布式控制。本系统可分为:设备层、控制层和管理层,主要监控对象为AHU、PAU等空调系统及水泵、电梯等设备的运行及故障信号。建筑设备监控主机控制室设在监控中心内,通过光HUB及BNA把TCP/IP协议转换成C-BUS,从而连接多台DDC直接数字控制器(可带远程输入输出模块),把各楼宇设备连通起来;还可通过ODBC、API等接口方式完成与其他系统的通信,实现建筑内的资源共享和综合管理。本建筑BA系统的监控及自诊断功能设于一层监控中心内。建筑物共设33台空调机组,其中5台采用空气净化变频机组。8台排风机组由专用PLC可编程控制器控制。一般变风量空调及一般组合式空调控制原理:由送(回)风传感器控制调节冷、热水电动二通调节阀,同时根据需要对风管电加热器进行分级调节,在电加热器后设置高温保护开关,当保护开关动作时,关闭电加热器;当风机停止时,连锁关闭电动二通阀。对组装式空调器风机进行变频控制,由室内温度控制调节冷、热水电动二通调节阀,同时根据需要对风管电加热器进行分级调节。在电热器后设置高温保护开关,当保护开关动作时,关闭电加热器的电源;当风机停止时,连锁关闭电动二通阀和电加热器。要注意风机开,电加热器才能开。随着高、中、低过滤器阻力的改变,通过控制变频器改变风机转速以维持风量,保证换气次数不变,延长过滤器的使用寿命。在送风总管上设风管压差传感器,同时在夜间值班模式下改变风机运行转速以降低能源消耗。 4供电电源 本系统设备电源由控制室配电箱引来,容量为三相5kW(配UPS不间断电源)。DDC直接数字控制器就近安装于各个空调设备机房内,电源由就近配电箱引出,容量为单相0.5kW。 5电气接地 在建筑工程设计中,供配电设计非常重要,而接地系统是其中的重要组成部分,占据重要地位,因为它能直接影响供电系统的安全与稳定。特别是近年来,社会科技越来越发达,智能化楼宇的出现在给我们带来方便的同时也产生了新的问题。本工程采用TN-S系统。在设置该系统过程中,根据其工作零线与专用保护线以及它们连接的位置,设置智能化楼宇系统的安全保护、交流工作、电子设备直流接地系统、防雷保护系统,以保障智能化楼宇的安全。 6结束语 楼宇自控系统是建筑智能化系统的重要组成部分,它是为实现建筑的使用功能服务。一幢智能化建筑需要自控设计系统承包商、建筑施工单位、业主等各方人员共同协调、密切配合、精心设计和组织施工。楼宇自控技术在智能建筑中的应用节能效果显著。有理由相信,我国智能楼宇自控系统应用将更加合理,技术发展也将更加成熟。 作者:张哲张晓萍单位:苏州设计研究院股份有限公司 苏州工业园区设计研究院股份有限公司 自动控制系统论文:电厂自动控制系统(装置)Y2K问题测试 【摘要】针对发电厂计算机自动控制系统(装置)2000年问题(Y2K问题),阐述相应的测试方法、步骤及分类,认为应根据不同的测试对象,采取不同的测试方法和步骤;无论测试对象如何,一些测试方法是基本的,具有一定的共性。 【关键词】发电厂自动控制系统2000年问题测试 发电厂Y2K测试所涉及的对象一般有:(1)计算机自动检测装置或检测系统,包括测量仪器仪表和有关的检定系统等;(2)计算机控制装置或系统,包括PLC、单回路/多回路调节器和监控系统;(3)其它计算机自动控制系统(设备),如分散控制系统(DCS)。对于不同的测试对象,应根据其具体运行情况及相应功能,采取不同的测试方法和步骤,才能最有效地测试不同对象的Y2K问题。但无论对象如何,有些测试方法是基本的和共性的。本文从发电厂Y2K问题测试方法、步骤、需选时间点段及发电厂Y2K问题分类等几方面进行讨论。 1测试方法 对于发电厂计算机自动控制系统(装置)Y2K问题,一方面要测试系统能否顺利跨越2000年,能否识别非法和无效日期,所有日期显示是否正确;另一方面,更要测试系统在2000年前后能否稳定运行,功能是否正常,会不会引起误报警乃至保护误动作等。对于不同测试对象,应有不同的测试方法。 1.1自动检测仪表 对自动检测仪表进行Y2K问题测试,一般最好用离线测试法,即用备品备件外接信号源来对其进行测试,以免在测试过程中产生干扰信号,影响整个系统运行。 1.2PLC和控制器 首先应根据该PLC或控制器对系统的影响程度,决定进行离线还是在线测试。但有相当一部分PLC和控制器可能没有日期和时间设置功能,无法进行直接测试。在这种情况下,应分2步进行:第一,若该设备有源代码,应对源代码进行分析,确定应用软件何处用了时间功能,如定时器等;判断这些时间功能是由实时时钟或系统时钟产生的,还是由计数器或脉冲产生的。若是由实时时钟产生的定时,可能有Y2K问题;若是由计数器产生的定时,软件本身应不会有Y2K问题。第二,应对该控制器的硬件电路进行分析,确定硬件电路是否有备用电池和实时时钟RTC芯片等。若没有这些芯片,硬件本身应没有Y2K问题。如果以上2步都有明确结论,就可确定该设备是否有Y2K问题。 对于类似单回路/多回路调节器的控制器,可直接测试其控制功能是否正常,也即对控制器硬件和应用软件同时进行Y2K问题测试。对于由工业控制计算机构成的控制器,应首先对工控机本身进行测试,再对应软件(如控制软件等)进行测试。对于PLC,先用编程器对PLC本身进行测试,再对应用软件进行测试。需注意的是,用编程器修改的是PLC本机的日期及其时钟,而非编程器日期。 1.3监控系统 监控系统由上位机和下位机构成,或由人机接口MMI加PLC构成。首先应根据该监控系统对整个系统的影响程度决定是进行离线测试,还是进行在线测试。监控系统的Y2K问题测试分2大部分,即下位机测试和上位机测试。先对下位机进行测试,方法与1.2节所述类似;再对上位机测试,包括上位机本身和应用软件测试;最后,对上位机和下位机同时进行测试,测试系统运行有无异常、功能是否正常。 1.4DCS系统 DCS是整个发电机组监控的神经中枢。为保证安全,在进行DCS测试前,应确保机组已停运。对于DCS,应首先进行单项测试,再进行系统测试,确保整个DCS不受Y2K问题影响。(1)DCS单项测试。先进行单个控制站、工程师站操作站的硬件和操作系统是否存在Y2K问题及其严重性,再对工程师站、SOE、控制站的各种应用软件及其功能进行测试,如工程师站组态功能是否正常、SOE事件记录功能是否正常、控制站的数据采集和控制功能是否正常。(2)DCS系统测试。单项测试后,为确认DCS控制站、操作员站和工程师站等单元间的接口、DCS数据库(包括实时数据库和历史数据库)、DCS监控和保护系统等的Y2K问题,应进行DCS系统测试。测试前,先找到DCS主时钟,通过修改主时钟时间对DCS进行系统测试,在各个关键时间段上考察DCS功能是否正常。必须进行测试的功能模块有:保护、控制、操作、显示、事件记录、报警、打印、趋势、组态、报表和上载/下载等。 2测试步骤 为尽可能减少对整个系统运行的影响,保证设备安全,测试前应认真、仔细地做好安全措施,包括现场安全措施、测试设备软件备份和系统设置备份等。(1)测试前,准备好系统启动盘和软件安装盘等;(2)测试过程中,记录所有测试数据和过程;(3)测试完成后,恢复系统及其设置,包括恢复系统日期和其它设置到测试前状态,如电气、执行机构等。 2.1测试前 在实施测试前应做好以下工作:(1)确认被测试系统的相关资料和台帐的正确和完整性;(2)验明所有的日期输入、输出、显示和内部时钟;(3)做好被测系统软件和数据备份;(4)记录被测系统的设定参数;(5)测试前排除或记录异常现象;(6)找出被测系统与外部系统的接口参数;(7)编写测试作业指导书或测试规程;(8)开会审核测试作业指导书或测试规程;(9)做好被测系统的现场安全措施。 2.2测试中 在实施测试时应做好下面工作:(1)严格按测试作业指导书实施测试;(2)遵守测试程序的顺序;(3)准备应急人员以应付意外事故;(4)输入测试数据进行测试;(5)记录所有测试情况和数据。 2.3测试后 完成测试后应继续做好如下工作:(1)将系统时钟回调到正确的正常时间;(2)在测试前,如被测系统与外部系统断开,则恢复系统连接;(3)删除所有测试文件,并将系统恢复至测试前状态;(4)重新启动被测系统,观察系统运行是否正常;(5)准备支持任何测试后的生产启动;(6)保证可用于审核和复阅的详细测试结果。 3需要选择的日期 无论发电厂Y2K问题的测试对象如何,以下日期是必须测试的:(1)特殊日期测试。以往软件设计时,常把99/9/9作为特殊日期标志。在这种系统中,若输入99/9/9,系统功能可能会发生异常,甚至不能执行系统功能。因此,必须测试1999/9/9。(2)世纪跨越测试。对于世纪跨越1999-12-312000-1-1,这是必须测试的日期。这时,要判断系统能否正确跨越世纪、系统正常运行且现有功能是否不变和系统在21世纪时能否正常处理日期数据。(3)闰年测试。在设计软件时因未考虑到2000年是闰年,因此若需处理与日期相关的功能时,系统可能会出现异常,导致不能正常处理日期数据。所以2000-2-282000-2-29,2000-2-292000-3-1是必须测试的日期。(4)人为设置日期测试。系统应承认有效的日期测试,包括:1999-9-9,1999-12-31,2000-1-1,2000-2-28,2000-2-29,2000-3-1,2000-12-31,2001-1-1,2001-2-28,2001-3-1,2004-2-28,2004-2-29,2004-3-1;系统应拒绝(无效)的日期测试,包括:2000-2-30,2001-2-29,2004-2-30,0000-00-00。(5)其它日期测试。如2000-12-312001-1-1,2010-1-1,2038-1-1等。以上日期,对于任何对象都应测试,且为更全面地测试对象的Y2K问题,还应根据具体情况考虑其它日期测试。 4问题分类 根据北仑发电厂(1999/1/25~2/3)和嘉兴发电厂(1999/2/16~2/26)的计算机自动控制系统(装置)Y2K问题测试情况,Y2K问题对发电厂计算机自动控制系统(装置)的影响可归结为以下4个方面。 4.1没有实时时钟芯片或时钟功能的控制系统(装置) 这部分设备虽然属于计算机或单片机控制器,但因没有实时时钟芯片或时钟功能,设备中没有日期和实时时钟,因此不存在Y2K问题。如小汽轮机控制器505、ROTORK电动头、PMC轴封控制器和DFS火检等。 4.2“Y2KReady”的自动控制系统(装置) “Y2KReady”是指在通电或断电状态下,系统(装置)的时钟存在Y2K问题,但系统功能不受影响,能照常运行。如:(1)不能顺利跨越2000年,需要通过人工设置到2000年,但系统功能不受影响,可正常运行。如在世纪跨越时,年份变为1900,因有些操作系统最早年份为1980年,因此系统显示1980年,需人工设置为2000年,如新华DEH使用的工控机、西门子DCS编程器PG750、SOE等。(2)无法识别或拒绝非法日期的设备,但不影响其功能,如某电厂的质量流量计,接受了2001年2月29日。(3)闰年问题。某电厂的废水系统PLC,2000年2月28~29日测试,实测现象为3月1日,但系统运行正常。(4)日期显示问题。某电厂2号灰控PLC,2000年2月28~29日测试,实测现象为2月28日,即时间变化,日期不变,但系统功能正常,运行稳定且无异常。 4.3“Y2KOK”的自动控制系统(设备) “Y2KOK”是指在通电或断电状态下,系统(设备)时钟不存在Y2K问题,且系统功能正常,运行无异常。这类设备有:某电厂的网控闭锁装置、电除尘中央管理机及炉内加药系统等。 4.4“Y2KNotOK”的自动控制系统(设备) “Y2KNotOK”是指在通电或断电状态下,系统(设备)时钟存在Y2K问题,且系统功能不正常,运行异常,如某电厂的硅表。 5结束语 通过Y2K问题的测试,一方面可掌握发电厂自动控制系统(装置)Y2K问题的严重程度;另一方面可借此制定Y2K问题的解决方案及各种应急措施,具有重要意义。所提出的测试方法、步骤、选择的时间段和分类等几方面问题,可供发电厂同行参考,希望共同对此问题进行深入、细致地探讨,为保障机组安全、经济运行,顺利跨入21世纪打下良好基础。 自动控制系统论文:水位自动控制系统设计 近年来对城市供水提出了更高的要求,水塔水位控制自动化系统被不断地改造,以适应社会的发展和人民生活水平的提高,满足及时、准确、安全和保证充足供水。目前水位自动控制系统有很多成熟的产品,控制手段主要有单片机监控、比较电路监控、利用PLC和传感器构成水塔水位恒定的控制系统等,运行可靠,可实现远程监控和无人值守。在许多偏远地区,特别是居住相对分散的农村地区,供水问题也待解决。如果仍然沿用人工方式,劳动强度大,工作效率低,安全性难以保障。本文针对乡镇和偏远农村家庭供水的特点,设计一款简单实用、符合要求的水位自动控制系统。 1水箱水位自动控制系统的组成 针对偏远农村分散居住,取水不方便(包括从水井取水)的特点,考虑到农民生活消费水平不高,设计的供水系统必须是既方便农民的生活,又经济实惠等特点的水箱水位自动控制系统。水箱水位自动控制系统的组成。 由图中可知,水位自动控制系统电路主要由主电路和控制电路两大部分组成。主电路是一台抽水水泵,由220V交流电源电压供电。控制电路由包括整流、滤波、稳压电路、感应电路及限流限压电路组成。 2水箱水位自动控制系统的设备 水位自动控制系统的设备只需选用价格低廉、安全可靠的设备。 由设备表可知,所有的设备都是简单而常用的小型设备,价格低廉,控制和维护简单易于掌握,对远离城市的偏远地区非常适用。传统的水位控制系统通常使用传感器进行上、下限控制,以保证水位在上、下限之间。此设计中只用三根导线来代替传感器放置在上、下限水位之间,利用水的导电特性完成上、下限水位的自动控制,节省了购买传感器的费用,也不必考虑传感器的故障,进一步降低成本,提高系统的可靠性。 常见的生活用水供应系统工作形式是由外来补充水源(一次水源)向一个高位水塔和一个低位水池补水,再由高位水塔和低位水池(二次水源)向各用户供水。此设计主要考虑针对家庭供水系统(或者某些单独取用水之处),因此只需用(储)水箱而非水塔供水。系统供水是由水箱直接供应,不用考虑由位置高度所形成的压力来进行供水,不用气压供水,不必在屋顶上设置水箱,也不用单独建筑水塔,仅在厨房或需用水的地方放置一足够大的(储)水箱即可满足供水要求。 3水箱水位自动控制系统的控制原理 该水箱水位自动控制系统结构简单,控制原理如下:系统上电后,交流电源经整流、滤波、稳压后,由电位器调节获得12V直流工作电压。当水箱水位低于下限时,接触器线圈失电,其常闭触头使水泵接通工作,抽水到水箱中;当水位上升到上限时,接触器线圈得电,常闭触头断开,常开触头闭合,水泵停止抽水。 V1、V2用来保护LM317输出端电压为安全电压,使其免受短路电流的影响;V3用来保护三极管,同时避免触电事故的发生。水位的上、下限可通过调整三根导线的位置设定。 4测试应用 该设计经安装调试,结合实验室给排水系统进行测试,效果良好。正式应用于某乡镇几个家庭的日常用水装置中已将近两年,至今未发生故障。该系统在运行期间稳定性高,完全符合预先规定的标准,只需将控制电路稳压输出调整在10V-12V之间,可投入使用。可用交流变压器供电,也可以用直流供电。 5结束语 设计的水箱水位控制系统因价格便宜,结构简单,使用方便,不易发生故障,可用于要求不高的给排水系统中,特别适用于城镇及偏远山区取水装置。 自动控制系统论文:污水处理自动控制系统研究 摘要:随着经济社会的发展,人们在工业生产、生活中产生的各种类型的污水越来越多,如何处理污水一直是人们热议的话题,近年来,随着污水处理自动控制系统的不断完善,污水处理自动控制系统使用率及净化效果也越来越好。本篇文章主要是介绍污水处理自动控制系统的常见类型、特点、发展现状,详细论述了污水处理自动控制系统在国内外应用研究方面的基本情况,并结合当前污水处理情况分析了其今后的发展趋势。 关键词:污水处理;自动控制系统;发展情况;发展趋势 近年来,随着生态环保型社会的建设,无论是各级政府、专家学者还是人民群众,对如何处理生活中的污水都给予了非常高的关注度,这些都推动了污水处理厂污水处理自动控制系统的发展、应用。随着对污水处理自动控制系统研究的深入,人们对其类型、制约因素等将会有更深层次的认识,这有有助于进一步加快污水处理自动控制系统的研究、应用和处理效果。 1污水处理厂自动控制系统论述 设置污水处理自动控制系统最终目的高效率、低能耗的处理各种类型的污水,溶解氧、流量等是污水处理厂中普遍使用的自控变量,作用非常明显,即管控供气、回流污泥、化学药剂投加量等,只有准确处理三者之间的各种比例关系,污水处理才能达到理想的效果。随着科学技术的发展,当前,主要有数据监控采集系统、全厂自动控制系统2种类型。数据监控采集系统,信息化程度高,采集监控对象主要是污水处理过程中的数据参数,作用对象比较简单,在功能上不能单独实现全场生产的自动化控制。全场自动控制系统功能比较齐全,作用内容比较系统,集监控和采集数据于一体,组态非常灵活,界面易为操作者接受,方便扩展,且由于使用时间较长使得技术应用非常成熟,在目前污水处理厂中的普及率非常高。随着污水处理自动控制系统的发展,当前,主要有3种常见类型:PLC可编程序控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统等不同种类,这是目前使用率较高的自动控制系统类型。PCL在可靠性、控制能力方面表现非常好,编程类型简单,只要操作工人简单学习就可快速使用,外部环境对该系统产生的影响非常小,系统运行比较稳定,同时,该系统有不同类型的接口,与其他的设备可以非常简单的接通,在灵活性、可扩展性等方面也有令人满意的效果,正是其简单易行的特点,使得该系统一旦出现问题,技术人员可以快速完成修复工作。DCS主要体现的是标准化、模块化、系列化,可以实现集中操作管理,该系统在自主性、协调性等方面表现较好,对信息技术的依赖性比较高,具有比较高的工业使用受众面,在使用率、普及率上占有一定的市场比例。FCS的特点比价简单,即主要依靠通信网络,可操作性强及分散功能快等特点。 2污水处理自动控制系统的应用研究现状 与国外相比,尤其是已经高度使用计算机系统操作污水处理自动控制系统的欧美国家,很多地方的污水处理自动控制系统已经高度信息化、自动化、智能化,无论是数据采集还是过程监控等大部分都可以由计算机代替人工完成,技术含金量非常高。同时,在各种技术应用上也比较成熟,一旦某个系统故障,在一定时间内如果无法快速排出,可以快速转换到人工操作进行手动处理,很少出现污水处理自动控制系统停运的现象,从而保障了污水处理厂全天候24小时的正常运行。在欧美国家应用比较典型的系统是SCADA系统,在污水厂中该系统在传统在线感应器方面配备齐全,例如,常见的温度计、水位表等可方便用于污水处理过程中的数据采集。不同国家的经济政策、环保政策等都会对配备传感器的数量、水质、处理效果等产生不同程度的影响。最初,我国在污水处理方面的各种费用明显不足,国外使用比较普遍的自动控制系统配备不全。近年来,随着各级政府对污水处理工作认识程度的提高,污水处理工作中的信息化处理程度不断提高,无论是生产还是污水管理等都进入了快速发展时期,信息技术的快速发展也为污水处理行业的生产管理自动化、信息化、智能化等提供了有力的支持。当前,从宏观形势上看,我国的污水处理控制水平主要包括手动操作、半自动控制和全自动控制3个层面,每个层面都有不同的适应类型,发展方向也不尽相同。 3污水处理自动控制系统的未来发展趋势 虽然污水处理自动控制系统越来越受到重视,但是该系统并没有达到非常高的普及率,这也是与该系统自身的缺点是分不开的,例如,检测工具有时候会出现问题,在可靠性、稳定性方面做的不够好;污水厂中的传感线主要作用还是体现在检测方面,投入费用、维护成本都比较高;大多数污水厂建成时间比较久远,很难结合当下的新技术在原有基础上再造;自动控制系统缺少专业的操作人员,操作人员缺少自动系统方面的理论知识和实践经验,在操作过程中很容易发生安全事故。今后,污水处理自动控制系统将进一步突出安全性,更加注重人性化、科学化,随着信息技术的发展,有关污水处理系统的研究进一步深入,该系统自身存在的不少问题将会迎刃而解,将会大大推动该系统的普及应用。 随着社会科学技术的发展,人们环保意识的不断增强,对污水处理自动系统的研究、应用力度将越来越大,污水处理工作也将迈上新的台阶,更好的服务于经济社会发展和人民群众的健康生活。 作者:周志强 单位:秦皇岛市第一污水处理厂 自动控制系统论文:自动控制系统在污水处理的运用 摘要:随着环保意识的不断增强,人们开始越来越重视对环境的保护。然而,在经济迅速发展的今天,工厂污水的随意排放,给人们的生产和生活带来巨大影响的现象随处可见。因此,做好污水的处理工作显得尤为重要。本文主要从当今国际国内社会污水处理的现状入手,明确这一领域中自动控制系统的组成、特点及其在污水处理过程中所起的作用,进而能为我国自动控制系统在污水处理中得到更充分、更合理的运用找到有效方法和途径。 关键词:自动控制系统;污水处理;运用 随着资源节约型—环境友好型社会提出,生态文明建设得到了不断地发展,人们的环保意识也在不断增强。但是,面对经济发展所带来的污水肆意排放问题却始终没有得到彻底的解决。究其原因,有企业的环保意识不强,但同时也不乏有处理污水的技术设备不过关,不能很好的对企业排出的污水进行处理等原因。因此,要真正解决这一问题,需要更好地运用一些先进的技术,其中就包括自动控制系统。我们要通过采取各种措施,让自动控制系统在污水处理中充分发挥它的作用。 1污水处理中的自动控制系统的组成、特点 污水处理中的自动控制系统即是要求采用一些先进的技术,包括计算机技术、虚拟的网络技术、数据的组成分析系统、图像的呈现的手段等来实现对污水处理的全程的监控和管理,在确保把污水中的杂质从中分离出来的同时还要求确保处理过的杂质和清水能够进行再次的循环利用。通过自动控制系统来实现污水处理的这一目标,要求其必须具备一定的基础硬件,比如说,能够精确监测水质酸碱度的设备要具备、能够及时准备对这些监测数据进行整合梳理的数据的组成分析系统要具备,能够将这些数据汇集在一起的数据网络也需要建立,还包括一些显示器、打印机等等也都是这一系统的必备要素。当然,在这一体统在运用实施的过程中,还有一个更加关键的因素,即能够掌握控制分析这一系统的人。对于污水处理中的自动控制系统,他需要的设备的技术含量较高,精确度较强,对人综合素质的要求也极其严格。但从这一系统的使用过程来看,它仍然具有其他系统所无法比拟的优越性,例如,他的适应性较强,减少人为因素的影响使得数据的准确度甚至精确度较高,开放性也比较强,同时,在这一污水处理过程中,由于自动控制系统的应用还能省去更多的人了和物力,可以为企业节约更多的经济成本和劳动力成本,从而可以为企业的扩大再生产提供保障。 2自动控制系统在污水处理中的运用现状 自动控制系统在污水处理上的应用最早是出现在国外,因而,这方面的技术和设备对比我国国内也具有明显的优势。尤其是在一些欧美国家,自动控制系统在他们城市和工业污水的处理上很早就已经开始使用。他们使用电脑进行数据的全面记录,同时采用一些先进的技术设备进行了远程的监控和控制,甚至在某些地方、某些领域都已经完全实现了自动化的污水处理操作。比如在当今的美国社会,一些规模较大的污水处理设备厂均有一套适合自己的、相对集中而又有所分散的自动控制系统在不断的工作。他们不需要更多的人力,有的只是或多或少、设置井然合理的计算机,他们不断在对整个污水的处理的环节在进行控制,包括污水中废弃物的沉淀是否达标、过滤是否合格、反复冲洗的次数是否无误、化学物质的投放对污水净化是否安全等等都有自动化的设备在监控和控制。随着我国对保护环境的日益重视,这些自动控制系统也在我国得到了越来越广泛的使用。比如在我国山东某污水处理公司,也已经开始使用这一系统进行污水的处理工作。他通过一种优秀的电子器件,使用光缆,双绞线等将这一优秀电子器件与电脑服务器的终端、操作站等进行链接,形成自己集团单位的一个局域网。凭借这一局域网络,它可以对污水处理的整个情况进行控制和管理,取得了很大的成效。然而,由于我国在资金技术等方面还存在较大差异,对于自动控制系统也仅仅是在一些大型的污水处理单位进行使用,对于那些小型的污水处理厂却只能望洋兴叹,无法真正的采用这一设备。再加上这一设备由于技术的原因,也不能真正的实现完全的自动化,很多时候对污水处理情况的检测还得需要人力去进行抽样检测,这也给我们的污水处理工作方面实现自动控制系统的处理带了很大的障碍。这也需要我们不断的研究和思考,积极学习外国的先进经验,引进外国的先进设备,再结合自身条件的基础之上,努力实现把自动控制系统真正的应用在污水处理这一领域中。 3自动控制系统在污水处理中的运用 近年来,随着市场经济的发展以及人们对污水处理标准的不断提高,自动控制系统在这一领域中的运用也显得至关重要。通过自动控制系统,实现污水处理厂生产运行远程监控,在污水处理厂的进水槽、粗格栅、细格栅、沉砂池、生化处理池、沉淀池、污泥处理站、出水槽等处理单元分别安装不同类型的传感器探头及控制模块,用于检测进、出水质、流量、COD、NH3、PH值、加药量等运行处理指标、通过各传感器探头数据采集,控制模块将数据传送到中央计算机中心,其会根据实时数据进行分类,并及时做出分析判断,根据运行处理水质的各项指标与设计要求对比,得知当前的运行状态,计算机通过控制模块发出指令,及时调整运行状态,确保出水水质合格。针对这一设备在我国的运用现状,例如:资金技术的缺乏导致的这一系统不能在中小企业被广泛运用;设备原因导致检测的结果和标准与先进的发达国家还存在这很大的差距;人才的匮乏是这一设备在运用的过程中也困难重重……,我提出了一些改进的意见。 3.1大力发展科学技术,提高该设备在使用过程中的精细度 我们把自动控制系统应用于污水处理领域,主要的目的就是保证我们所处理的污水达到我们的排污标准,不仅不会对周边的环境产生恶劣的影响,同时在此基础之上,还可以对其处理过的污水及杂质进行再次的循环使用。因此,这就需要设备具有较高的精细度,不仅要精确检测,还要做到细致入微。在水质的检测标准上,也应该尽量做严格,与国际的标准接轨。在我国,很多污水处理的企业仍然采取那种原始的、古老的自动控制系统的水质标准作为自己的标准,殊不知,时代在进步,社会在发展,我们的自动控制系统的水质标准也应该不断的被提高。如果不符和当今水质标准的水排放到其他水域中,或者对这样的水质进行循环再利用,同样也会给社会的环境和人们的生命健康带来巨大的影响。因此,我们必须做到要让水质的检测标准更高一点,与国际更接近一点。 3.2继续贯彻人才强国战略,培养能够研制开发自动控制系统的高端人才 当今世界的竞争是科技的竞争,更是人才的竞争。尤其是对一些尖端的科研领域和高精度的实践领域,人才的需要则先得更加紧迫。在污水处理这个具体的实践过程中,自动控制系统可谓是当前最尖端的技术,他能够在节约最大成本的同时是污水的处理程度达到最佳。然而,在我国,能顾真正懂得这些技术、能够对这些技术轻松驾驭的人才恐怕是少之又少。我们国家可以通过优厚的报酬、待遇等来积极吸引外国在污水处理领域的尖端人才,让他们为我们在这一领域更好的让自动控制系统发挥作用提供更多的指导。同时,对于我们自身培养的人才也应该对其进行培训和再培训,以保证他们的技术水平能够及时的时代与要求保持一致,与时俱进。 3.3设备维护的重视程度急需加强 再先进的技术如果你不注重对其进行后期维护的话,也不可能正常运行,更不可能达到我们的理想标准。在我国,也曾一度引进过外国的先进设备,但是在使用的过程中出现的各种问题却没有得到及时解决,所以最后的设备系统都只能成为一个空架子,形同虚设。因此,我们必须重视自动控制系统在使用过程中的维护,同时保证效果维护的效果最佳。 4结语 社会的发展对环境保护的要求也越来越高,因此,要达到这一标准,在污水处理的过程中使用自动控制系统这将是一种必然趋势。相信,随着国家和社会的重视,随技术的进步和发展,我国自动控制系统在污水处理中的应用一定会越来越广,由此产生的社会效益和经济效益一定会越来越高。 作者:吕威 单位:广西来宾工业投资集团有限公司 自动控制系统论文:自动控制系统在城市污水处理过程中的应用 摘要:对于任何一个城市来讲,污水的处理都是十分重要的,如果处理不好,直接会造成城市整体运作出现问题。因此,本次研究工作以污水处理为出发点,通过对现阶段自动控制的应用进行分析,总结出现阶段存在的问题与不足,并有针对性的提出相应的解决方法与策略,为更好的保证城市的污水处理工作打下坚实的基础。 关键词:自动控制;城市污水处理;应用;分 污水的集中处理在过去很长一段时间内都占据着主要的地位。但是就实际的操作情况来看,采用集中处理的方式对污水进行相应的处理在管理等方面都有着较好的效果,现阶段已经初具规模,这一方式能够更好的促进城市中污水的处理工作。不过在实际的操作过程中,仍然存在着一定的问题需要解决。比如,在完成集中设备的建立过程中,需要耗费大量的人力与财力,同时在建设的时间上也较长。这样一来,由于城市的发展速度相对较快,而相配套的污水处理系统却没有办法快速的建立起来,这就给污水的处理带来较大的压力。因此,对污水处理的方式进行创新是十分必要的,本文以此为契机,重要介绍了自动控制系统在城市污水处理中的问题,并针对问题提出相应的解决策略。 1污水处理中自动控制系统的应用分析 污水在应用自动控制技术时,主要是使用了自动化检测系统。现阶段我国已经有很多污水处理机构使用了该系统对污水进行相应的处理。在实际的操作过程中,曝气池也是十分重要的,在对该部分进行测量的时候,对于测量的精度等也有着十分重要的要求,而这些数据也对污水的处理起着至关重要的作用。因此,每一个污水处理厂在实际的操作中都会对这几个重要环节进行重要的检测。(1)污水处理中水泵自动控制系统的应用。在污水处理过程中,由水泵所组成的自动控制系统在工作时需要根据时间来进行自动的调整,而调整的两个模式分别为备用与气动两种。如果在具体使用的过程中,仅打开一个水泵没有办法满足控制要求时,就需要将另外的一个水泵也打开,让两个水泵一起工作。同时,水泵在运行的过程中,可以使其依据水的流量来进行自动的控制,从而实现科学的控制以保证整个设备在运行过程中能够始终处于最佳的状态,从而有效的减轻相关工作人员的劳动强度。(2)污水处理中流量的自动控制分析。在污水处理过程中,流量的控制主要是对整体系统运行过程中各个参数进行有效的了解,根据相关的参数以实现对污水处理的控制,一旦出现问题,就可以对其进行快速的修正。就实际情况来讲,在进行污水处理的时候一定要提升对水表面的冲击力,此时便需要对其进行一个较为精确的把握,此时测量所得到的数据最为精确。在这一过程中,如果使用人为的方法进行测量时,由于人的主观性所造成的误差较大,但是在使用自动控制系统后,就可以很好的控制该误差,从而有效的提升测量的精度,而且测量所得的有效数据较多,能够很好的被工作人员所使用。 2污水处理过程中自动控制系统应用的问题分析 (1)限制因素较多。就现阶段我国的实际情况来看,已经建立完成的污水处理厂无论是设备还是人员方面都有着较大的限制。特别是有一些污水处理厂存在自动控制技术落后,相关设备陈久,管理不到位的情况。而伴随着我国对污水处理要求的不断提升,这些污水处理厂明显会感受到来自各个方面的压力,当引进了较为先进的设备后,相关的工作人员并不能够很好的使用这些设备,这就造成了整体工作效率与效果无法进一步的提升。(2)线上控制的稳定性不足。随着我们对污水处理要求的不断提升,自动控制技术的相关学科在整体控制系统也得到了长足的进步,特别是现场总线技术与PLC的应用,但是在使用的过程中,稳定性问题仍然无法完全满足人们的要求。就实际情况而言,污水的处理是十分复杂的,整体系统在数据的处理问题上十分多,同时在这一过程中也在不断的变化,这些问题的存在都会给整体控制系统带来较高的难度。由此可以看出,污水处理厂虽然使用了自动控制系统,但同时还需要相关的人员在现场进行实地的操作,同时有针对性的进行相应的调整,以确保整体系统运行的稳定。(3)自动控制系统自身缺陷分析。随着污水处理厂更多的使用自动控制系统,使得该项技术也有了较快的发展,不过就实际的应用情况来讲,该技术自身仍然存在着一定的问题。比如所使用的自动控制技术与软件有明显的缺陷。在实际中,自动控制技术许多都是直接从国外引进而来,这也就造成了许多操作人员在操作中处理不当。比如对污水处理的探头进行控制时,当该探头完全被污水淹没后,所检测到的数据便会出现问题,另外,由于污水的组成十分随机,这也会影响到探头所检测到的数据,甚至会影响到整体设备。 3自动控制系统的改进建议 (1)当污水处理过程的稳定性还未得到很好的解决时,相关的工作人员应当具有较高的能力,从而有效的提升整体系统的稳定运行,一旦出现问题,应当能够进行及时的解决。(2)在进行实际的操作过程中,应当将自动控制技术与网络相结合,通过网络来实现对整体污水处理的过程进行有效的控制,从而在真正意义上解决工作人员的繁重劳动。(3)随着自动控制技术应用程度的不断提升,每一个污水处理厂都需要配套相关的专业人员,并定时的去这些工作人员进行相应的专业化培训工作,以确保他们能够更好的保证污水处理工作的正常运作。 4总结 自动控制技术在污水处理过程中的应用不断深入,有效的促进了整体污水处理工作效率的提升,能够很好的控制相关有害物质的排放,对环境的保护起到的至关重要的作用。不过就现阶段的情况看来,虽然自动控制技术的使用已经有了长足的进步,但是仍然存在着一些问题需要解决,这些问题的存在会严重的影响到污水的正常处理。因此,对该技术进行深入的研究是十分必要的。 作者:屈科科 解军艳 单位:济源职业技术学院 自动控制系统论文:污水处理中自动控制系统的运用 [摘要]在目前的污水处理中,自动化控制系统正发挥着越来越重要的作用,提升净水质量、加强节约能耗、完善资源优化等优点使污水处理自动控制系统正得到越来越广泛的应用。尽管目前我国的污水处理中的自动控制系统配备使用率已达到相当水平,但其带来的问题也十分显著。本文立足于目前的污水处理系统的运用现状,以污水处理的系统构成即控制方式为切入点,分析污水处理自动控制系统的组成控制方式和存在的问题,并针对存在的问题提出改进建议,以期为相关研究工作提供有益借鉴。 [关键词]自动控制系统;污水处理;故障 0引言 随着近年来我国的工业化发展进程不断推进,实施可持续发展战略以应对资源与环境问题成为我国现代化建设的主题。在这样的背景下,面对我国水资源紧张的不利形势,如何做好污水处理控制引起了国家和有关单位的高度重视。另外,计算技术和自动化的管理控制系统逐步发展,污水处理自动控制系统正被越来越多的污水处理厂开发使用,这一自动控制系统具有节约能耗、降低成本、提高水质等优点,可以说,这种污水处理自动控制系统对于我国目前的污水处理行业来说有着十分重要的意义。 1自动控制系统的发展历史和应用现状 污水处理的自动控制思想最早可以追溯到20世纪70年代的美国,伴随第三次科技革命的兴起,美国不少污水处理工程将计算机控制模式引入到加药环节,这种自动化的操作模式流程简易、钒用量控制精确等优点使其获得了良好的应用效果。因而自动控制系统在污水处理中得到了推广使用,德国、日本等国也先后开展相关研究并最先实现计算机控制。经过几十年的发展,今天的污水处理自动控制系统已经逐步发展完善,自动化程度也有了大幅度提升。污水处理中的自动控制系统,其工作原理是利用网络通信依靠主计算机对控制设备、执行器件、检测元件实行整体管控,实现污水处理的集中调控、集成分析和数据集中处理。目前我国的污水控制系统在经过初期的引进和中期的消化吸收环节后,已经取得了长远发展,工业Ethernet配合FCS、PLC控制构成了我国最新一代的污水处理自动控制系统。在我国目前的污水处理自动控制系统中,主要应用FCS、PLC、DCS等控制系统进行综合管理。其中FCS又称现场总线控制系统(FieldbusControlSystem),其最大特点莫过于以先进的网络传输取代传统硬件传输,FCS利用网络技术实现了处理现场控制器、传感器和执行器的关联。PLC则被称为可编程控制系统(ProgrammableLogicControlSystem),通过计算机数据处理以加强控制执行中的可靠性和抗干扰性,实现开关量的逻辑控制。DCS,又称集散控制系统(DistributedControlSystem),作为最新的4C控制技术,DCS能够实现连续性的物理量监控调节,并能与PLC技术实现相互协调处理。 2自动控制系统构成及控制方式 2.1硬件系统 (1)中央监控系统。顾名思义,利用中央计算机对污水处理的每一个环节进行总体把控。中央监控系统不但要分析大量数据,还要兼备检测和调配工作,所以系统运行时要配备相应的显示输出设备。中央监控系统能够在第一时间将各项参数、机器运行状态等数据信息在显示屏上展现出来,能够更合理地处理污水,反映故障信息。(2)现场控制系统。对于污水处理的自动控制系统而言,现场控制无疑是十分重要的。因此在污水处理厂,PLC更多地被用作现场控制系统的控制器。正如上文所述,PLC是一种新型的可编程控制系统。它将计算机技术应用到系统控制中,因此不少大型处理控制系统需要多台PLC进行连接工作。PLC的广泛应用离不开它的稳定的抗干扰性。在复杂的污水处理现场,以中央控制为优秀,作业现场一般设置多个控制站以加强各部分间的控制,并以网络作为信息连接的桥梁。PLC可以在复杂的环境下实现高效率的环境监测和数据传输,模块化的管理方式也使其更容易优化运行。(3)模拟显示系统。在自动化的控制系统中,反映数据往往要通过计算机控制下的显示设备进行输出显示,因此,模拟显示系统也是硬件系统中的重要部分。其主要作用就是输出动态数据,进而帮助工作人员依据污水处理的实际状况进行对应的监控管理,并对系统异常等问题进行及时反应,帮助工作人员采取相关措施。 2.2软件系统 污水处理的自动控制系统中主要配备三个种类的软件,主要为系统系统、数据库软件和应用软件。下面就对这三种软件进行详细分析:(1)系统软件。以MicrosoftWindowsNT操作系统为主,配有开放性接口,能够应对多用户、多任务的处理工作。(2)数据库软件。其作用是实现对数据的第一时间监控,并生成相关操作记录以供数据分析,此外,数据库管理软件还能够进行清晰的数据梳理工作。(3)应用软件。在污水处理的整体控制中,应用软件可起到十分重要的作用,具体包括生产管理数据库、生产查询图形、完善日常设备管理等。相应的管理者可以轻松便捷地实现管理。2.3控制方式污水处理的自动化系统控制方式可以分成三方面:(1)远程监控。即对中央控制室运用网络技术对各个分散终端进行实时监管,远程监控的广泛使用让技术人员可以便捷地获取吸刮泥桥、曝气机、水泵等设备的运转信息进而开展控制。(2)现场监控。即利用PLC系统完成对现场的设备管控,将设备情况通过网络传输及时有效地提供给PLC总站进而实现监督管理。(3)手动监控。处理现场的各个设备在进行开关转换时都需要进行人为的手动控制和操作,较之远程管理,手动控制更具优先性,且在应对可编程控制系统的突发故障时,能够更易于控制操作,降低风险。 3自动控制系统存在的问题和改进建议 尽管近年来自动控制系统在我国的污水处理实践中得到了广泛应用并取得了长足进步,但不可否认,相关发展还十分不完善,自动化系统控制在具体操作中依然存在着十分明显的问题。本文接下来就对这些问题予以列举总结。 3.1自动控制系统存在的问题 3.1.1自动控制系统缺乏线上稳定性 在污水处理自动控制系统中,现场总线控制系统、可编程控制系统以及集散控制系统正不断发展完善,系统的稳定性始终是发展的重点所在。污水处理实在是一个极为复杂的过程,系统所要处理的数据种类繁多且往往处在不断变化中,无疑在一定程度上增加了污水处理系统的控制难度。因此多数污水处理厂在应用自动控制系统的同时,同样需要工作人员在现场进行操作管理,并针对分析结果进行对应的管理工作进而保证系统运行的稳定。 3.1.2自动控制系统受制于多种限制因素 在我国,不少已经建成投用的污水处理厂存在着设备、人员方面的限制性因素。其中,不少污水处理厂自控技术落后,处理效能与管控权责不明,配套设施匮乏,设备管理漏洞百出。随着对应的排放标准提高,污水处理自动控制设备的知识储备出现了明显不足,工作人员无法掌握引进设备的操控技巧,而单一的培训方式也不能从根本上解决内部员工的问题。 3.1.3自动控制系统控制力缺失 我国目前的污水处理厂中普遍设置了监视措施,但实际的管理效力却往往不能达到预期要求。一方面,相关工作人员数据分析能力有限,当工作人员不能处理好相关数据时,自动控制系统也就失去了其原有的控制执行效率。工作人员的疏忽还体现在污水处理中的节能减耗问题上,有关人员往往不能认识到能源与经济效益的关系,这种不合理的操作也造成了对于污水处理厂的风险投资被限制。另一方面,经管自动控制系统在处理污水时能够保障一定的排放标准,但相关管理部门却不能产生足够的重视,与风险投资者也缺乏必要的沟通,因而各种各样的限制因素造成了不利于污水处理自动控制系统的推广和使用。 3.1.4自动控制系统本身的缺陷 尽管近年来污水处理的自动化控制系统进步迅速,但许多技术方面的缺陷不可避免。例如自控技术及相关软件存在缺陷、仪器设备不规范等。由于许多关键技术由国外引进,因而工作人员在处理过程中很容易出现操作不当的问题。以污水处理的探头控制为例,相关数据的采集很有可能会因为污水的淹没而出现问题,且污水中的成分构成十分不规则,导致探头被缠等情况影响最终的数据分析,情况严重时还有可能造成设备损坏。 3.2自动控制系统今后的改进建议 针对上文所述的污水处理自动控制问题,本文在进行分析总结后提出了相应的改善思路以供相关行业研究者参考借鉴。(1)保障自动化控制系统的稳定性,由于污水处理的自动化控制系统依靠总线控制因而尚存在线上的不稳定性。因而污水处理厂应当对系统的稳定性管理足够重视,加派必要的工作人员参与到污水处理系统的管理中是十分必要的,依此来弥补系统不稳定性所造成的数据误差。(2)重视工作人员的技能素养构建,加强专业人员的培训指导,并通过专业人员对厂区的工作人员进行必要的技术引导,进而完善设备的使用,规避因为工作人员操作不当而产生的事故。(3)要不断拓展智能控制在污水领域的管理深度,完善配套的管理措施。避免出现模糊操作、理论控制等。同时,利用仿真建模的手段,针对市场化需求改革污水处理技术,并与其他控制应用相结合,从而提升系统的管理控制效率。最后是将污水处理与信息技术相结合,将数字网络技术应用到自动控制中,应用最新的遥感控制技术,完善机械化的操作流程,为现场工作人员减轻工作压力与负担。 4结语 综上所述,随着我国的工业化发展,自动控制系统正越来越多地被应用到污水处理领域,并取得了十分显著的成绩。与传统的污水处理工艺相比,自动化的控制系统污水处理效率更高,污染物排放更少,资源利用率也得到了大幅度提高,社会效益和环境效益得到了保证,因而在污水处理中应用自动化的控制系统是有积极意义的。但与此同时,我国的污水处理自动控制系统也存在着许多问题。首先是我国的技术起步晚,优秀科技多由国外引进,自主研发能力弱,因而实际操作效率要明显落后于西方发达国家。其次是相关技术配备缺失,污水处理仪器精度低,因而国家和相关领导企业应当加强投入力度,推动优秀技术的研习进而缩小与世界先进水平的差距。随着我国科学技术的发展,应当抓住现代系统的优秀技术,推动科学与信息的一体化进程,使自动管理系统更好地为污水处理系统服务,这样我国的污水处理行业将会取得更大的进步。相信经过不懈的努力,自动控制系统将会在污水处理中发挥更加重要的作用。 作者:冯锋 单位:太平洋水处理工程有限公司 自动控制系统论文:自来水厂投药间自动控制系统设计分析 摘要:自来水厂投药间控制是自来水质量控制的重要环节,该环节通过对自来水进行化学处理,以此来保证自来水正常使用,文章对其设计研究进行分析。 关键词:自来水;投药;设计控制系统 前言 水是我们生活中不可或缺的必备品,而能够供人类饮用的洁净的自来水更是人类赖以生存的保障。如果想要城市建设正常发展,首先要保证城市供水系统的稳定运行。根据国家的相关规定,不同用途的水在各个方面有不同的标准。随着近几年污染的加剧,国家对饮用水的评价标准也不断变化,所以在对这些新标准的研究中逐步深入,从而带动了饮用水研究的新标准。 1自来水加工工艺阐述 自来水的处理过程大致可以分为以下四个方面:取水泵房、净水车间、送水泵房和脱水泵房。取水泵房的作用是将未经处理的水送进反应池准备开始净化:净水车间包括反应池、沉淀池、滤池、加氯加药间以及排泥系统,这一环节在整个净水处理系统中起着至关重要的作用,负责对水进行净化;送水泵房是将处理过后的达到标准的自来水送出去供用户使用;最后,脱水机房就是对废水的回收处理及再利用。虽然在处理过程中运用了大量的常规处理方法,比如:生物预处理工艺、深度处理工艺、膜处理工艺、富营养化原水的除藻技术等等,虽然初见成效,但远远不能达到标准所需,因此需要进一步更深的技术探索,这是一项任重而道远的任务,所以国内外相关专业人士都投入到进一步的研究中并加以实施。在自来水加工工艺中,投药间是一个化学处理车间,通过加入矾和氯对自来水进行化学处理。投药控制直接影响到自来水的物理、化学性质。 2投药间投矾系统 2.1沉淀阶段 这一环节的成败对自来水质量的好坏将产生直接影响,首先将药剂加入到原水中进行化学反应,该反应会生成矾水花,这时加入物理作用即剧烈搅拌,会使这些絮状物凝结成块。之后,由于重力作用这些絮状物会在反映池中与水分离开来。 2.2过滤阶段 沉淀阶段在混凝和沉淀的双重作用下会产生大量的颗粒杂质,紧接着进入过滤阶段,通过这一步骤,初步清除了一部分杂质,也处理掉了在沉淀阶段不易清除的更小的悬浮物质,从而使水质更加洁净,此过程在滤池中进行。另外,一些剩余的杂质会排放到排泥池以供脱水机房的回收再处理。最后,为了去除肉眼所看不到的水中的细菌、病毒等不易处理的微生物,需要加氯进行深加工。 2.3电搅拌阶段 首先,将矾剂和清水投入矾池中加以搅拌,由隔膜计量泵根据源水的流量按比例加到源水管道中,在混合槽中充分混合后进入折板反应池中充分反映,最后沉淀池中的排泥池机会除去由水中的杂质凝聚成的较大的颗粒物。投矾泵、伺服控制器等组成整个投矾系统。电搅拌机主要是对溶液进行搅拌并使其充分均匀混合,使加入的药与所需净化的水达到最大的接触面积,能够使药效充分发挥。计量泵可以用来运送药液并且可以计量药液的质量,在运输的过程中还可以根据实际情况的需要改变需要输送的流量,进行调节,此技术在净水领域被经常使用。提升泵可以运送废水、污水,同时又可以提升污水,在使用过程中非常方便。 2.4开度调节 以实际用水量为参考,通过控制器自动调节计量泵机组的开度,当水量增加时,加大开度,增加计量泵的冲程以减少投矾量,相反,如果水量减少,减少开度,减少计量泵的冲程以减少投矾量。在整个系统中,反应池、沉淀池和滤池中都需要加上排泥装置,污泥从这些池子中被排放到调节池,这都要根据不同工厂的具体情况而定排泥时间。排泥后,可以用污泥浓缩机和污泥切割机对污泥进行再处理,其中回收的水资源可以再次参加净化过程,而处理出来的污泥则可以输送出去作为其他用途。 3投矾系统注意事项 (1)想要控制混凝效果,必须要对原水浊度、待滤水浊度、混凝剂的流量等进项检测,可以通过先进的浊度仪和流量计来采集上述数据。(2)在投矾过程中,系统为混凝和沉淀双闭环系统,内环控制混凝,外环控制浊度。混凝效果可以通过浊度仪来检测,如果浊度仪值越低,表示投矾效果为最佳,相反,同理可得。浊度是一种光学效应,是光线透过水层时受到阻碍的程度表示水层对于光线散射和吸收的能力。它不仅与悬浮物的含量有关,而且还与水中杂质的成分、颗粒大小、形状及其表面的反射性能有关。同时,浊度环在线沉淀池出水浊度,通过串级主控反馈回路,构成闭环反馈系统。通过高精度的双闭环控制,系统能够全自动的控制沉淀池出水浊度。如果是在不好的天气期间,浊度会增加,这时系统就会自动加大投矾量,保持最优的絮凝剂控制效果。隔膜计量泵是投泵系统的执行部件,计量泵由马达驱动,控制器控制开度,通过调节开度达到最佳的混凝和沉淀效果。(3)手动、PLC远程控制是投矾计量泵开度调节控制实现两种控制方式,手动方式顾名思义即通过人工方式调节来控制计量泵开度,PLC远程控制即在接收到现场的浊度仪信号后,经其处理后输出控制信号实现对计量泵开度的调节,使浊度保持在一定范围内。(4)现场手动、PLC远程自动或者手动控制、现场自动是投泵系统计量泵速度调节控制实现的三种控制方式。 4投加氯控制系统 源水在经过混凝、沉淀、过滤后,水中大量的颗粒物已经被清理出去,但还是会有一定数量的微生物,包括对人身体有害的细菌、病毒等等,因此必须用比较彻底的消毒方法去除。通常使用的是目前国内普遍使用的加氯消毒法,也就是说把液氯气化成氯气后通过水射器加到水中,从而起到杀菌的目的。 4.1加氯系统作用 加氯系统主要是由氯瓶、自动切换阀、加氯机、水射器等组成。氯气通过管道,经过蒸发器后,再到加氯机里。同时加氯机的控制又是非常自由的,既可以手动调节,也可以自动控制。系统主要分为前加氯和后加氯两个部分,进行前加氯这一步骤的目的是杀死水中的青苔、氧化部分有机物等,同时降低亚硝酸盐的生成;后加氯的目的是杀死细菌等,保证水质的质量,抑制水中残留物的繁殖。 4.2投氯系统运行方式 投氯系统主要有两种方式:PLC远程控制、现场手动。现场手动方式允许操作人员在现场控制柜操作旋钮来控制投加量。氯气瓶自动切换装置可以通过设定的既定程序实现自动控制的功能,同时,系统还设有漏氯自动吸收控制装置和漏氯检测仪,如果氯瓶中的漏氯超过一定数量,装置会自动启动,对氯气进行中和处理。 5结束语 自来水厂投药间控制是自来水质量控制至关重要的环节,通过加入矾和氯对自来水进行化学处理,实现自来水的原水利用和回收废水的再利用,投药控制也会直接影响到自来水的质量。通过现代先进的设备,可以努力促进以上实验系统的自动控制并使其成为可以为人民造福的重要自来水净化措施。 作者:黄震宇 单位:中山市大丰自来水有限公司 自动控制系统论文:自动控制系统下职校教学论文 一、职校电气控制中自动控制系统的软件和硬件的教学特点分析 计算机控制的自动控制系统主要由工业生产对象和计算机控制系统两个大部分构成,通过计算机将被控端的相关数据和参数进行采样分析,通过输入通道将模拟量转化成数字数据,对被控对象进行数字化的控制,并通过计算机进行监控,通过计算机完成控制、运算、判断、比较等各项功能,计算机通过实时的数据采集进行实时决策和控制,适时的向执行机构发出控制指令。通过上述过程的不断重复执行,使整个系统按照静态和动态指令进行控制和执行。通过计算机控制的自动控制系统包括被控对象和计算机两大部分构成,其中硬件包括控制主计算机、外围设备和接口电路等构成,通过各传感器将信号采集,经过计算机将数据进行处理和分析,对被控对象进行反馈控制,软件系统包括通用软件和开发软件,开发软件具有各种数字语言处理程序、编辑程序、仿真程序等。自动控制的计算机系统根据控制对象的不同,所采用的控制系统也不同。应用最多的是操作指导控制,它的特点是可以将生产过程中的数据进行收集和加工处理,操作者根据这些参数进行必要的操作和控制,这个系统最大的优点是操作简单、稳定可靠,常用于数据检测和数字模型的处理和新程序的调试等。另一类分级控制系统的应用也是比较多的,它是由几台大中小型的计算机组成,分别执行各种功能,分为指挥计算机控制系统和控制级计算机系统,可以根据管理的范围和企业规模的大小分为公司级、工厂级和车间级等。在自动控制系统中,单片机的应用也是非常广泛的,单片机具有可靠性高、功能强、体积小的优势,具有扩展性强的功能,可以实现多级和分布式控制。 二、职校教学中单片机控制的开发及应用分析 在职校教学中,单片机应用的开发过程有别于一般的电子产品的开发,除了硬件设计的合理和接线准确外,还要进行软件的编辑,要考虑软件和硬件的兼容性。对于单片机控制系统的开发一般是要根据应用系统的功能确定总体的设计方案、进行硬件和软件开发、在设备上开展仿真测试和实验、进行设备的安装和调试、最后是产品化的生产和推广应用。硬件的开发要在系统总体设计的框架下完成,软件的开发具有实时性、可靠性和灵活性的特点,采用模块化开发的方法,进行主程序开发、子程序开发、中断服务程序的开发等,在各个模块内还可以细化顺序结构、循环结构、分支结构等。在安装调试时要确认软件和硬件的设计合理和准确,符合要求后再进行正式的安装和调试,根据控制的效果和要求对系统的稳定性进行测试和验证,满足设计方案的目标和要求。 三、结语 总而言之,电气自动控制技术的应用大大提高了现代工业生产的效率,降低了人工成本,但在实际应用时还是会出现一些自动化设备无法完全代替人工的情况,相信在自动化技术不断完善的今天,这些情况会得到改善和进步,人工智能的应用会越来越稳定和成熟。 作者:纵信单位:江苏省盐城机电高等职业技术学校 自动控制系统论文:自动控制系统对污水处理的重要性 1城市污水处理自动控制系统系统分析 在城市污水处理厂的自动控制系统中通常采用集中监测方式,同时辅以分散控制方式,中控室可以实时监控整个污水处理厂的工作情况,具体的生产工艺控制采用就地单独控制的方式。 1.1自动控制系统的特点 污水处理自动控制系统比较复杂,涉及到的物理量也比较多,既有模拟量也有数字量;同时控制方式也多种多样,包括实时控制和顺序控制等,还有闭环控制和开环控制。同时,其最终控制对象是CODCr、BOD5、SS和pH值,这不同于一般控制系统。为了使污水处理过程中的上述参数合格,需要对处理设备的运行状态、进泥量和排泥量、各工艺段的处理时间、加药量、进水量及排水量等进行综合控制,这些都大大增加了自动控制系统的复杂性。目前,污水处理自动控制系统已经由简单的逻辑控制发展到更为发展的分散控制阶段,这使得自动控制系统有更好的开放性、适应性和经济性及扩展性等。 1.2自动控制系统的组成与结构 现代污水处理自动控制系统通常设置有总站和子站,总站是指厂级的计算机系统,子站指的是现场级的计算机系统,实行的二级监控集散模式。厂级的计算机系统主要是对污水处理厂的运行管理情况进行集中监测,对全厂所有工艺设备的控制和监测主要通过对PLC的管理来实现。自动控制系统的子站主要包括以下几个:鼓风机子站、污泥回流泵房子站、鼓风机子站、一级处理子站、回用水加压泵房子站、污泥脱水间子站、配电子站等。自动控制系统采用通讯技术、自动化技术、网络技术、计算机技术、图形显示技术、数据库技术构建成等综合技术以实现自动化远程监控。 硬件构成包括COD、pH值、溶解氧等传感器;采集控制单元包括PLC和数据采集模块;中央监控单元包括服务器等,另外还有一些辅助设备,如显示器和打印机等。软件构成包括自行研发的软件,还有主流的INTOUCH、FIX、WIZCON,KINGVIEW等。国内自动化系统基本上都在Windows或NT上开发运行,用于Windows和NT上的数据库引擎通常有SQLServer,MySQL,Interbase等。 1.3自动控制系统的功能 污水处理控制系统的功能包括:生产过程自动控制、实时在线监视、故障显示报警、联锁保护、自动生成报表等。这些功能能够提高污水厂的处理效率,提高企业的管理水平和劳动生产率,保证设备正常运行,减轻工人的劳动强度。 (1)在线监视功能在线监视功能是自动控制系统的重要功能之一,借助该功能动态的工艺流程图都可以在中控室的计算机屏幕上显示,同时现场设备的运行状态、一些重要工艺参数的变化情况及仪表监测数据等也可以很清楚地显示在子站界面上。可以很方便地利用鼠标和键盘根据设备的运行状态对系统进行干预。 (2)实时管理显示管线状态参数,全线工艺流程图,方便系统的维护。并且可以实时记录操作过程,将操作行为按时间顺序存入历史数据库,以便有据可查,责任到人。 (3)控制方式的选择污水处理厂第一级由控制中心集中监控,第二级由各子站PLC控制,对各操作设备进行手动或自动选择在控制系统中就可以完成。同时,应将手动操作方式作为自动控制方式的一个补充。 (4)报警处理有设备出现故障时,首先预先设定的操作命令会对故障进行初次处理,并且系统会显示报警画面,来提示操作人员对故障进行处理。报警窗口分为两部分:当前报警和历史报警。当前报警会显示目前存在的报警,已处理的报警消失后和它相关的报警信息都会从当前报警中消失;历史报警不仅显示目前存在的报警并且报警得到处理后其相关的报警信息仍可以显示和查询。 2结语 自动控制系统与传统的人工控制方式相比,大大提高了污水处理自动化水平和管理水平,同时也大大提高了污水处理的质量、减少了有害物质的排放,产生了很好的经济效益和社会效益。由于污水处理的自动化技术在起步比较晚,我国在这方面与西方发达国家仍然有很大的差距,集中体现在缺乏自主研发的控制系统、优秀设备和精密仪表的生产质量较低、设备故障率较高、国产设备与国外设备的接口配套方面存在问题等。因此我们要加大这方面的研发投入,以进口缩小与世界先进水平的差距。 作者:吴海峰单位:重庆工程职业技术学院 自动控制系统论文:浅谈自动控制系统中创造性思维方法的应用 摘要 当前,在世界创新技术革命挑战面前,在激烈的国际竞争中,世界各国都把创造性思维与方法的应用,开发创造力作为一项战略任务。因为,在知识经济时代,在科学技术突飞猛进的浪潮中,发明创造及各种创新,对于科学的繁荣、经济的腾飞、民族的昌盛和国家的富强起着至关重要的作用。因此,在技工教育中自动控制系统的创造性思维与方法的应用,自动控制设备的技术创新技改,理论与实习教学的创新改革也必须步入到创新浪潮中,这样才能促进技工教育的不断发展。 关键词 创造性思维;方法;自动控制系统;应用 思维是人脑的机能,是认识活动的高级形式,是创造力的优秀。思维的定义是指“人脑对客观事物概括和间接的反映”。而创造性思维是指:重新组织已有的经验,提出新的方案或程序,并创造出新思维成果的思维方式。创造性思维是多种思维形式的综合体,包括抽象思维、形象思维、逻辑思维、非逻辑思维、发散思维和收敛思维等。 各种创新活动,实质上就是创造性思维与方法的应用。在创新过程中,往往根据不同的创新对象,则运用针对性很强的思维方法,去探索研究。同时,还根据创新对象的特点,运用不同的创新技法,这样创新的成功率、效率就会大大提高。俗话说:“磨刀不误砍柴工”。说明了工具方法的重要性。无数的创造、发明及创新的事实证明“工欲善其事,必先利其器”,即只有思路对头,方法得当,才会收到事半功倍的效果,否则,欲速则不达。在创造性思维与方法中,创新技法很多,其中“缺点列举法”是较为常用的方法。在自动控制系统专业理论课程的教学实践中,笔者曾经运用“缺点列举法”为广东风华高新科技股份集团有限公司成功创新设计制作一套“自动控制异丙醇回收装置”,并把这套自动控制装置作为教学案例,收到良好的教学效果。 所谓“缺点列举法”,简单地说,就是挑毛病,即是抓住事物的缺点,存在的问题,以确定解决问题及创新目标所选择的方法。“缺点列举法”的应用程序方法如下: 1)尽量列举出事物的缺点(运用发散思维); 2)将缺点归类整理(运用收敛思维。 把缺点列成功能性缺陷,原理性缺陷、结构性缺陷、造型性缺陷、材料性缺陷、制造工艺性缺陷、使用维修性缺陷等; 3)针对缺点,加以分析; 4)实施改造创新。 在改造创新的过程中,针对某个缺点,经过创新后,则产生出一种新的产物。这种新的产物可以转化为商品或进行申请专利。可以说,目前世界上所有物品都是经过找缺点创新再找缺点再创新……不断发展过来的。人类的历史,就是一部发明创造史。 笔者在运用“缺点列举法”进行技术创新制作异丙醇回收装置的做法如下,供大家参考。 广东风华高新科技集团有限公司在有引线独石电容器的生产过程中,需要用异丙醇溶液对独石电容器半成品进行清洗,清洗完后要对异丙醇溶液进行回收复用,以降低成本。 一直以来,该公司的异丙醇回收装置很简单。其回收过程是用电炉盘发热丝加热铁桶盛装的机油,由机油传热给装有异丙醇的玻璃容器,异丙醇经加热后达到沸点蒸发成蒸汽。此蒸汽导出后再经玻璃管冷却成液体异丙醇。这套装置设备简陋,技术落后,存在许多缺点。自己运用“缺点列举法”,把该套装置的缺点列出。其主要缺点如下: 1)回收率低; 2)回收纯度低,因为没有温度控制而造成水蒸汽与二丙醇蒸汽混合; 3)热散失大,因为加热电炉盘没有保温装置; 4)耗电大,因为电炉盘仅加热铁桶底部造成加热效率低; 5)操作不方便、不安全; 6)玻璃器皿容易破烂; 7)工人操作劳动强度大等。 根据以上所列缺点,进行归类整理、分析。确定解决技术问题及确定创新制作异丙醇回收装置的整合解决方案,主要的创新构思如下: 1)采用夹套结构,用不锈钢制成一台加热炉,夹套发热管直接加热由不锈钢容器盛装的机油。同时,夹套外层加保温材料,提高加热效率。 2)采用温度自动控制系统,自动控制异丙醇沸点温度。原回收装置没有温度控制,因此,使混杂在异丙醇溶液中的水也能加热成水蒸汽,这样回收纯度就很低。当加入温度自动控制系统后,使加热回收的异丙醇(异丙醇沸点温度为85℃)溶液温度控制在90℃~95℃度之间,这样,异丙醇溶液能够加热成气体回收,而水(水沸点温度为100℃)就不能,大大提高回收纯度。 3)为提高回收效率,在加热炉顶部加装一个集气室,集气室内壁加导流片,防止凝固在内壁上的冷凝液回流到蒸发炉内重新加热蒸发。 4)冷却器采用不锈钢螺旋管式与冷却水进行热交换,提高冷却效率。 5)回收液的添加采用气压导流法,减轻工人劳动强度。原回收液的添加是用人工用力抱起用玻璃瓶盛装的回收液倒进加热的玻璃瓶内进行加热回收。但回收液的添加采用气压导流法后,后果就大不一样,原回收液是用玻璃瓶盛装,改为不锈钢容器,而且加热回收的不锈钢容器比原加热回收的玻璃瓶大几倍,大大提高回收效率。而且在准备回收与正在进行加热回收的不锈钢容器之间用气压塑料管连接起来,并在准备回收的不锈钢容器上安装一个压缩空气阀门,需要添加回收液时,只要打开阀门,回收液就源源不断地流进到加热回收的不锈钢容器内,这样,节省了大量的人力,同时也大大提高回收效率。 6)控制加热器的电气开关采用固态开关,防止电弧引燃异丙醇(异丙醇属易燃品)引起爆炸,保证回收安全。 7)加热炉容器外加装液位计,监视异丙醇回收液位高度,防止干烧出事。 按照以上的设计构思,创新出一个整合技术解决方案,创新制作出一台新型的异丙醇回收装置,经成功试验后又继续制作了几套,使用后均达到了以上各项技术指标要求,满足了生产工艺要求,克服改进了原回收炉的缺点,增加了一些科学合理的新技术。从结构、性能、工艺、技术、质量、安全保证及操作方法等方面,进行了整合解决创新,大大提高了回收纯度,回收效率、节能降耗、安全可靠、减轻工人劳动强度及改善操作环境等。这个技改创新项目,每年为公司创造了数百万元的经济效益。得到企业领导的高度赞赏,并获得广东风华高新科技集团有限公司颁发的科技进步一等奖。 创造性思维与方法中的“缺点列举法”的运用是比较直观的,针对性强、思路清晰,主要是针对某个缺点运用发散思维去寻找创新的突破口,最终定能找到较好的创新解决方案。这种方法比较实用,容易获得成功。 在技工教育中,创造性思维与方法在自动控制系统的创新应用,自动控制设备的技术创新技改,理论与实习教学的创新改革等都可以广泛应用。近年来,自己主要负责我校的“电子技术应用”、“电气自动化设备安装与维修”及“维修电工”等专业的高级班、技师班课程如《电子技术》、《电工基础》、《现代电工新技术教程》及《自动控制系统》等专业理论课教学。为了提高教学质量和效率,自己把这套成功创新实用的《自动控制异丙醇回收装置》做成课件,作为专业理论课教学的典型案例,学生、教师非常欢迎,起到了良好的教学效果,为技工教育作出了自己的贡献。 自动控制系统论文:基于s7-300污水处理的自动控制系统设计 摘要 本文以山东华阳化工污水处理厂为例,设计了污水处理厂自动监控系统。该系统以西门子公司的S7-300PLC作为数据采集及控制单元,配合各种检测和控制设备对污水处理中的各种数据进行采集,通过上位机实现集中控制。 关键词 污水处理 组态软件 计算机监控系统 模块化 0 引言 本文以山东华阳污水处理厂为例,介绍了污水处理自动监控系统的设计方法。 本系统以工业控制计算机、可编程逻辑控制器及现场仪表构成三级监控系统。可编程控制器选用西门子公司的S7-300系列PLC,根据工艺流程在电控间设立4个分布控制站。上位机采用WINCC作人机界面,通过CP5611以Profibus协议与各站进行数据通讯,完成数据采集、处理、监督及控制功能。 1 工艺流程 该污水处理厂采用德国生化污水处理工艺,日处理水规模为2万m3。工艺流程如图1所示。 2 方案设计 2.1 设计思想 根据实际现场勘测及工程需要,本着可靠、稳定、高效的原则,整个系统设置为3大部分,企业管理级采用100Mbit/s 标准工业以太网。数据采集部分采用ET200M分布式智能化I/O单元,用Profibus DP现场总线结构。过程控制器AS314,采用12Mbit/s MPI总线结构,负责整个系统的调节及控制。控制室设置两台操作员站(OS),其中一台操作员站兼作工程师站(ES),采用100Mbit/s 标准工业以太网。工程师站负责整个系统的编程及组态,操作员站负责日常的系统监控,两台操作员站在监控操作上互为补充。 2.2 各单元功能描述 3.2.1 中央控制室 中央控制室设有工程师站和操作员站,工程师站即能完成系统组态、调试及控制参数的在线修改和设置等,又能完成对整个污水处理厂的数据采集、监控,报表及打印等功能。操作员站主要完成对整个污水处理厂的数据采集、监控、报表及打印等功能。 3.2.2 分布式控制站 共设两个分布控制站,各站实现功能如下: 1)PLCl站 (1)对粗格栅的监控,对细格栅的监控;(2)对提升泵(含变频器)控制,进水井闸阀状态的读取;(3)对污泥泵的监控,污泥流量的监测,积算;(4)对脱水机的监控,压榨机的调节控制。 2)PLC2站 (1)曝气池内氧含量的读取;(2)鼓风机的起停控制,设置溶解氧定值用于鼓风机的自动调节;(3)鼓风机的温度、压力信号的读取及对鼓风机的过热保护;(4)回风阀及冷凝水电磁阀的状态读取;(5)对刮稀泥机的监控。 3.2.3 现场控制柜 各现场电控柜具有两部分功能:一是进行现场的手动操作,二是与各个远程RIO站连接,将各设备状态信号传送到PLC。现场手动操作具有比分布控制站和中央控制室更高的优先权,只有将状态开关打到自动状态,自动控制程序才起作用。所以在接入自动监控系统前,首先要完成对现场各控制柜的调试。 4 控制系统实现 4.1 系统硬件实现 4.1.1 中央监控室 中央监控室设两台中央监控计算机、彩色喷墨打印机等。两台监控计算机均为戴尔工控机酷睿双核 1G内存,320G硬盘,并带CP5611卡以实现与Profibus总线的通讯,分为工程师站和操作员站,配windowsxp Sever/Rrofessional操作系统,并配有STEP7 V5.3 SP3和WINCC6.0软件。通过上位机,操作人员可以远程控制现场各设备的运行。 4.1.2 分布式控制站 1)PLC1站负责对粗格栅、进水泵房、细格栅、压榨机及等设备的数据采集和现场控制柜的操作。对剩余污泥泵的启停控制及状态检测,并设有一台液位开关,当泥位到达下限时停泵并报警。对污泥流量的测量及流量值的累计、对排放水投药量的控制以及对脱水机房脱水机及其他电机的启停控制。主要配备CPU模块314-1AG13、307-1KA00电源模块各1块,4块32点DI模块SM321,2块16点DO模块SM322,2块8路AI模块SM33l和2块8路AO模块SM332。 2)PLC2站 PLC2站主要完成曝气池的含氧量的测量,根据测量到的含氧量对鼓风机的起停控制、曝气池温度、液位的测量以及对刮稀泥机的控制。主要配备CPU模块314-1AG13、307-1KA00电源模块各1块,2块32点DI模块SM321,2块16点DO模块SM322。 4.2 系统软件设计 整个系统软件分为上位机监控软件和PLC现场控制软件。 上位监控软件采用1024点的西门子WINCC组态软件对系统进行监控。主画面显示整个污水处理厂的工艺流程。通过主画面的各按键进入不同的分画面,分画面是按照各个远程RIO来设计的。监控系统还具备了实时故障报警和历史数据归档的功能。 PLC的编程使用STEP 7 V5.3 SP3编写,实现PLC对过程数据的初步处理。在STEP7中,有3种编程语言可用来编程,分别是梯型图(LAD)、语句表(STL)、功能块(FBD)。 首先建立新项目,插入PLC站,插入各模块的顺序完成硬件组态,然后开始编制PLC程序。 5 结论 本系统已于2009年8月投入实际运行,自投入运行以来,控制系统运行稳定可靠,设备工作状况良好,使用维护方便,各项指标均达到设计要求,解决了污水处理厂设备分散、复杂、难以控制的难题,使出水指标稳定达到国家二级排放标准,同时节约能源、降低能耗,受到了厂方的好评。
自动化毕业论文:办公自动化毕业论文 办公自动化毕业论文——电子政务与办公自动化初探 全球性的网络化、信息化进程正改变着人们的生活方式,Internet技术应用以及电子商务的飞速增长给人们生活工作的各个层面带来了深刻的影响。回顾我国政务信息化的进程,大致可分为三个阶段:(1)以桌面字处理工具为典型的个人办公工具软件阶段,计算机应用提高了个人工作效率。(2)基于关系型数据库技术,以C/S体系结构应用为特征阶段,这一阶段基本实现了部门级的数据处理、公文处理等的自动化。(3)基于符合Internet/Intranet技术标准的平台应用阶段,这一阶段,不仅在技术上有了很大进步,而且应用范围已从部门内部、部门之间扩展到行业/系统内部,乃至跨部委跨系统。 在Internet应用方面,政府部门已陆续建立了自己的Web服务器和网站,有的还实现了一些简单的网上业务。但由于各相关单位在信息化建设中的技术差异和经验欠缺,电子政务并未在真正意义上得以实现,相反,不少政府站点在规划建设、管理维护以及安全性方面还停留在较低的水平上,各级政府部门还有待建立和完善从页面制作、审批、更新,流程管理,应用开发,安全性保证,与后台应用系统(如OA和业务系统)集成的以及客互支持的一整套行之有效的管理模式、运营方法和技术平台。 电子政务应用与一般的办公自动化系统既紧密相关,又在应用侧重点、用户群体以及采用的技术等方面都有所差异,总的来说,前者在用户的范畴上包含后者,电子政务是更广义上的政府办公自动化或者理解为“面向社会的政府办公自动化”。 实施原则: 实用性原则;先进性及成熟性原则;可靠性原则;开放性及安全性原则;标准化原则;可扩充性原则;可维护性、可管理性原则;节约性原则 实施步骤 首先,在组织内部构建通信平台(如电子邮件系统、电子论坛等),工作人员之间建立网上信息交流和初步的网上协同工作。 第二,在组织内部人员的计算机应用水平得以普遍提高,基本建立起网上协同办公的意识之后,考虑在办公网络内进行一些日常工作流程如公文审批、常用申请、会议管理、档案管理、信息采集审批与查询,以及各部门的日常业务等。在这一阶段,基本实现组织内部办公自动化。 第三,在Internet上建立公用网站,进行信息采集、,部门间公文交换乃至简单的电子贸易等,将办公自动化的范围进一步扩大到跨行业、跨部委。此时,基本实现电子政务。 在以上过程中,网络信息系统的安全稳定性自始至终都是十分重要的。是否建立起强健的网络信息安全防范系统,在某种程度上决定着政府部门信息化建设的成败。 第一部分内部办公自动化系统的建设 功能需求: 一般来说,政府部门办公自动化系统应以公文处理和机关事务管理(尤其以领导办公)为优秀,同时提供信息通讯与服务等重要功能,因此,典型的办公自动化应用包括公文管理、督查管理、政务信息采集与、内部请示报告管理、档案管理、会议管理、领导活动管理、政策法规库、内部论坛等应用,另外鉴于Internet在日常办公中占有日益重要的地位,办公自动化系统应该与Internet留有平滑的接口。 一、提供电子邮件功能是办公自动化系统的基本需求 在一个办公自动化系统中通常包含了多个应用子系统,如发文、收文、信息服务、档案管理、活动安排、会议管理等等,可以将电子邮件信箱作为所有这些办公应用子系统的统一接口,每一个用户通过自己的电子邮件信箱就可以了解到需要处理的工作,而不必经常性地来回检查不同的应用系统,办公自动化应用系统以电子邮件作为统一入口的设计思想,可以大大提高系统用户的友好性和易用性,减少培训的工作量。 二、处理大量的复合文档型的数据信息 办公自动化所处理信息的载体大多是以文件、报表、信函、传真等形式出现,因此办公自动化系统是典型的文档处理系统。这些区别于传统数据类型的信息,就是“非结构化数据”、“复合文档数据”或“对象数据”。 一般认为,关系数据库系统(如Oracle、DB/2、SQLServer、Foxpro等)适合传统数据类型(结构化信息)的表示和存储,但是对复合文档数据的处理并非能够完全表达信息和存储效率最高。因此,“文档数据库”或“对象存储”的概念就被引入数据库领域,其目标就是针对新出现的需求,高效率地表达和存储管理“复合文档数据”。当然,传统数据的存储和处理也是办公自动化系统经常不可或缺的。 办公自动化系统由于其对复合文档数据的处理要求,必须以文档数据库为优秀建立,同时选择性地结合关系数据库。 三、包含大量的工作流应用 所谓的工作流就是一组人员为完成某一项业务所进行的所有工作与工作转交(交互)过程。办公自动化应用系统的大多数应用如公文审批、各类申请等。每一项工作以流程的形式,由发起者(如文件起草人)发起流程,经过本部门以及其他部门的处理(如签署、会签),最终到达流程的终点(如发出文件、归档入库)。 工作流程可以是互相连接、交叉或循环进行的,如一个工作流的终点可能就是另一个工作流的起点,如上级部门的发文处理过程结束后引发了下级部门的收文处理过程。工作流程也可是打破单位界限的,发生于机关与机关的相关单位之间。 在相当程度上工作流自动化有三种实现模式。即:基于邮件的、基于共享数据库的、基于邮件和共享数据库结合模式(即“群件模式”)的。 从信息技术的角度出发,群件模式结合了“推”、“拉”技术,充分发挥了不同技术的优点,克服了其缺点,是理想的办公自动化流程处理模式,也使办公自动化人员拥有了完整的信息 技术工具。 四、支持协同工作和移动办公 在日常办公中,办公人员需要花费大量的时间进行讨论和交流意见,才能作出某种决策。而这种在群体中互相沟通、合作的工作方式就是所谓的“协同工作”。随着网络技术的发展,异步协作方式如电子邮件、网络论坛等,以及同步协作方式如网络实时会议正在逐渐成为除了人们面对面开会之外的新的工作方式,它们打破了时间、地域的限制,使人们可以随时随地参加到协同工作中去,大大提高了工作效率。 所谓的“移动办公”就是提供办公人员在办公室以外的办公手段,他可以远程拨号或登录到出差地的网络,通过电话线或广域网络,随时可以访问到办公自动化系统;为提高工作效率和减少费用,办公人员还可以选择“离线”工作方式,即将需要处理的信息先下载到本地便携机上,然后切断连接,“离线地”处理信息(例如他可以在旅途中批阅公文,起草电子邮件等),工作完毕才再次接通连接将自己的工作结果发出以及再次下载新的待办信息。办公自动化系统作为网络应用系统应提供用户协同工作支持和移动办公支持。 五、应有完整的安全性 安全性控制功能成为办公自动化系统得以投入使用的先决条件。机关办公自动化的安全性控制要求一般包括防止非法用户侵入、权限控制、存储和传输加密,以及电子签名。这些手段必须足够强大,难以被攻破,而且也必须足够灵活,方便使用者掌握和利用。 六、能集成其他业务应用系统和Internet 随着Internet技术的普及和应用,办公自动化系统作为Intranet的重要应用必须能够与Internet相连接,包括电子邮件、Web等,这不仅沟通了机关内外的信息、对外宣传了机关单位,而且还可以进一步提供网络服务,实现电子商务与参与电子社区。 事实上,从用户使用角度出发,“数据存访中心”的概念可以最大限度地提高应用系统的友好性和易用性。办公自动化系统应该成为这样的“存访中心”,也只有办公自动化系统可以承担这样的角色。 自动化毕业论文:机械制造和自动化毕业论文 制造业特别是机械制造业是国民经济的支柱产业,现代制造业正在改变着人们的生产方式、生活方式、经营管理模式乃至社会的组织结构和文化。由于中国潜在的巨大市场和丰富的劳动力资源,世界的制造业正在向中国转移,中国正在成为世界的制造大国。因此,机械制造自动化在中国的机械制造业中的显得尤为重要。机械制造自动化,主要是指在机械制造业中应用自动化技术,实现对加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动化生产过程,加快生产投入原料的加工变换和流动速度,节约人力资源。机械自动化技术的应用与发展,是机械制造业技术改造、升级和进步的主要手段,是未来机械制造业技术发展的主要方向和优秀。科技的进步发展,是不断开发、应用、实践的结果。大力推广科技成果,加快科学技术商品化,正确判断、识别并坚持机械自动化技术的发展走向,对于机械自动化技术的发展至关重要。随着我国机械制造业的快速发展,对于机械自动化技术的发展至关重要。回顾我国机械自动化技术近些年的发展,是一项理论课题,也是一项实践性课题,具有非常重要的理论意义和现实意义。总结了几个方面着重介绍我国近些年来机械自动化技术发展历程中出现的一些经验。 1 如何发展机械制造自动化技术 首先先介绍机械自动化技术的应用与发展是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。就如何发展机械制造自动化技术从四方面进行阐述。 机械自动化, 主要指在机械制造业中应用自动化技术, 实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程, 加快生产投入物的加工变换和流动速度。机械自动化技术的应用与发展, 是机械制造业技术改造、技术进步的主要手段和技术发展的主要方向。机械自动化的技术水准, 不仅影响整个机械制造业的发展, 而且对国民经济各部门的技术进步有很大的直接影响。 如何发展我国的机械自动化技术, 应实事求是, 一切从我国的具体国情出发, 做好各项基础工作, 走中国的机械自动化技术发展之路。 1.1 实用机械自动化技术 结合生产实际, 注重实用发展机械自动化技术。先进制造技术的全部真谛在于应用。发展机械自动化技术, 应以企业的生 产和发展的实际需要及具体条件为导向。只有对合适的产品采用与之相适应的自动化方式进行生产, 才能收到良好的技术经 济效益和社会经济效益。我国发展机械自动化技术, 应结合实际, 注重实用, 即对国民经济产生实际效益。那种盲目搞自动化、 自动线的做法, 全年生产任务只需1~2 个月就完成的低负荷率生产也要搞的倾向应当纠正, 对国民经济不产生显着促进、效率低下的要缓搞。我们要的是效益, 而不单纯的是速度。 1.2 低成本机械自动化技术 发展投资少、见效快的低成本自动化技术。发展低成本自动化技术, 潜力大, 前景广, 投资省, 见效快, 提高自动化程度, 可以收到事半功倍的经济效果, 适合我国现阶段的发展需要和国情。20 世纪90 年代美国麻省理工学院提出的精节生产LP ( Lean Production) 模式, 就是以最小的投入, 取得最大的产出的具体表 博泰典藏包含总结汇报、计划方案、自然科学、行业论文、医药卫生、党团工作、教学研究、表格模板、初中教育、人文社科、出国留学以及机械制造与自动化毕业论文等内容。 自动化毕业论文:机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(一)】 通过3年的大学生活,我成长了很多。在即将毕业之时,我对自己这3年来的收获和感受作一个小结,并以此为我今后行动的指南。 思想方面,我追求上进,思想觉悟有了很大的提高。我热爱祖国,热爱人民,坚决拥护共产党领导和社会主义制度。我觉得一个人的价值是由他对社会对别人所做的贡献来衡量的,我加入中国共产党的原因也是要努力实现自我价值。我认真学习党的各种理论,并努力把他们付之于实践,对党有了更加清晰的认识。 学习方面,我觉得大学生的首要任务还是学好文化知识,所以在学习上我踏踏实实,一点也不放松。我认为好的学习方法对学好知识很有帮助,所以在每次考试后,我都会总结一下学习经验。一份耕耘一分收获,每每看到自己可喜的成绩,我就会感叹只要你有决心,没有什么事是不可能的。对于我们计算机相关专业的学生来说,光光学好书本上的知识是远远不够的。我利用课余时间经常阅览计算机类的书籍,因此学会了多种计算机程序设计语言和网页设计,并参加了一些计算机水平的资格考试,取得了不错的成绩。我认为学习是学生的职业,这份职业同样需要有智慧、毅力和恒心。在当今这个快速发展的信息时代,我们只有不断汲取新知识,才不会落伍。 学习固然重要,一个人能力的培养也不容忽视。3年的大学生活给了我很多挑战自我的机会,如系学生会的竞选,院里组织的演讲比赛,文化艺术节的文艺汇演、英语演讲比赛等。在参与这些活动的过程中,我结交了一些很好的朋友,学到了为人处事的方法,锻炼了自己的能力。这些经历使我明白有些事情如果尝试了,成功的机会就有一半,如果不去尝试,成功的几率只能为零。机会来临时,我们就要好好地把握住。 大学校园就是一个大家庭。在这个大家庭中,我们扮演着被培养对象的角色。老师是我们的长辈,所以我对他们尊敬有加。同学们就像兄弟姐妹,我们一起学习,一起娱乐,互帮互助,和睦的相处。集体生活使我懂得了要主动去体谅别人和关心别人,也使我变得更加坚强和独立。我觉得自己的事情就应该由自己负责,别人最多只能给你一些建议。遇到事情要冷静地思考,不要急躁。不轻易的承诺,承诺了就要努力去兑现。生活需要自己来勾画,不一样的方式就有不一样的人生。 3年的大学生活是我人生中美好的回忆,我迈步向前的时候不会忘记回首凝望曾经的岁月。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(二)】 时间飞逝,转眼间我的大学生涯就要告别了,曾几何时,我还是一个见到别人要喊“叔叔”小孩子,而今,我却变成了一个被别人也要叫做“叔叔”的男人,不错,我真的要做一些男人要做的事情,我要对我的人生负责,我要对我的家庭,事业,女人负责!从20XX年XX月XX日我踏出学校的那一刻起,我似乎又长大了一些! 在大学期间,我始终以提高自身的综合素质做为目标,以自我的全面发展为努力方向;树立正确的人生观 ,价值观和世界观。为实现社会的发展需求,我认真学习了各种专业知识,发挥自己的特长,挖掘自身潜力,加上不懈的努力,从而逐步提高了自己的学习能力和分析处理问题的能力遗迹一定的协调组织和管理能力。 “学而知不足”是我自始至终学习和工作的动力,除了机械设计制造及其自动化必修课之外,我还自学了offic,linux,photoshop,cad??等多种技能。我不忘参加各种兴趣小组与社交活动,在思想行为方面,我作风优良,待人诚恳,能较好的处理人际关系,处事冷静稳健,能合理的安排生活中的事务,并且积极向党组织靠拢! 作为[xxxxx]学院XX级机械设计制造及其自动化的毕业生,我所拥有的不单是年轻和知识,还拥有军人钢一般的意志和狼一般的斗志。我那颗火一般的心时刻准备着为共产主义事业做贡献。 我相信能凭自己的能力和学识在毕业红的工作和生活中克服各种困难,不断实现自我的人生价值和追求的目标! 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(三)】 在即将毕业之时,我对自己这些年来的收获和感受作一个小结,并以此为我今后行动的指南。 从思想上来说,我从一个懵懂的少年到一个为人民服务的共产党员,思想觉悟有了很大的提高。我觉得一个人的价值是由他对社会对别人所做的贡献来衡量的,我加入中国共产党的原因也是要努力实现自我价值。 学习方面,我觉得大学生的首要任务还是学好文化知识,所以在学习上我踏踏实实,一点也不放松。我认为好的学习方法对学好知识很有帮助,所以在每次考试后,我都会总结一下学习经验。光光学好书本上的知识是远远不够的,我利用课余时间经常阅览机械类的书籍,并参加了一些科技创新活动,取得了不错的成绩。在当今这个快速发展的信息时代,我们只有不断汲取新知识,才不会落伍。 学习固然重要,一个人能力的培养也不容忽视。大学生活给了我很多挑战自我的机会,如院分团委的竞选,院里组织的演讲比赛、篮球比赛,文化艺术节的文艺汇演等。在参与这些活动的过程中,我结交了一些很好的朋友,学到了为人处事的方法,锻炼了自己的能力。这些经历使我明白有些事情如果尝试了,成功的机会就有一半,如果不去尝试,成功的几率只能为零。机会来临时,我们就要好好地把握住。 大学校园就是一个大家庭。在这个大家庭中,我们扮演着被培养对象的角色。老师是我们的长辈,所以我对他们尊敬有加。觉得自己的事情就应该由自己负责,别人最多只能给你一些建议。不轻易的承诺,承诺了就要努力去兑现。生活需要自己来勾画,不一样的方式就有不一样的人生。大学生活是我人生中美好的回忆,我迈步向前的时候不会忘记回首凝望曾经的岁月。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(四)】 转眼间大学生活已接近尾声,这些年中经历的每一天,都已在我心中留下了永久的印记,因为这些印记见证我这样一个新生的成长。四年的大学生活结束了,总结过去,收获良多,现在总结如下。 我是xx大学机械工程学院机械设计制造及其自动化专业的一名应届毕业生,扎实的专业知识是成功的根本。我深知这一点,充分利用大学四年时间,认真学习,并且取得了良好的成绩。通过大学四年的学习,不仅使我掌握了机械行业的相关理论,而且使我具备了较强的动手能力和设计能力以及团队协作精神。 随着社会化大生产的发展,社会需要具备多项技能的复合型人才。我全面的掌握内燃机、汽车构造、制冷技术等专业基础知识,系统地掌握了机械制图、机械原理、机械设计、等机械理论基础。在计算机方面,熟练掌握liuxue86、windowsXX/xp、office、photoshop、 autocad几大常用软件,此外能熟练运用c++、vfp、vb等计算机高级语言。 在课余时间我还自修了计算机、外语和国际金融等热门知识。在计算机方面,能熟练运用fortran、c语言进行编程,并能熟练运用 auto cad、wotd进行绘图和文字处理。在外语方面,具有一定的听说读写译的能力,曾完成5000字的专业文献翻译。总之,拓宽了自己的知识面,提高了自身素质。 大学四年,我深深地感受到,与优秀学生共事,使我在竞争中获益;向实际困难挑战,让我在挫折中成长。祖辈们教我勤奋、尽责、善良、正直;xx大学培养了我实事求是、开拓进取的作风。我热爱贵单位所从事的事业,殷切地期望能够在您的领导下,为这一光荣的事业添砖加瓦;并且在实践中不断学习、进步。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(五)】 四年的大学生活即将结束了, 作为一名机械设计制造及其自动化专业的大学应届毕业生,回首着校园的生活和社会实践活动,有欢笑,有悲伤,有成功,当然也有失败,但我始终以提高自身的综合素质为目标,以自我的全面发展为努力方向,在这期间我学到了许多书本上学不到的知识,修养和能力。我自信能凭自己的能力和学识在毕业以后的工作和生活中克服各种困难,不断实现自我的人生价值和追求的目标。 在思想品德上,我有良好的道德修养, 政治上要求进步,关注国家的时势要闻,积极向党组织靠拢,使我对我们党有更为深刻的认识.并用真诚的热心参加学校组织的志愿者活动,去关心和帮助他人。 在学习上,在校期间,我在理论知识方面基本掌握了《模具设计与制造》、《机械制图》、《机械基础》、《电子电工学》、《计算机应用基础》、《数控机床编程》、《数控加工技术》等技术,除此之外,我还学习了《语文》、《政治》、《数学》、《英语》等科目来增长自己的理论知识,为将来面对社会打下坚定的基础;在实际操作方面掌握了初级车工、初级磨工、初级铣工、初级刨工 、初级焊工等;在专业方面,掌握了线切割、初级数控铣床编程及加工、初级加工中心编程及加工等技术。此外,我还多次获得院三等奖学金。在学习之余,我坚持参加各种体育活动,使自己始终保持在最佳状态,这些都是我将来工作的重要本钱。 在生活上,我最大的特点是诚实守信,热心待人,勇于挑战自我,有着良好的生活习惯和正派作风,由于平易近人待人友好,所以一直以来与人相处甚是融洽。个人认为自己最大的缺点就是喜欢一心两用甚至多用。急功近利,喜欢一口气学许多东西,但是贪多嚼不烂,即使最后都能学会,也已经搞得自己很疲劳。自从我发现自己有这个缺点和问题后,我常常警戒自己,以后一定要改掉这个毛病。 在实践上,我还经历了两个多月的毕业社会实践,在这段期间,我深知道这是检验在校所学知识,同时也是进一步对所学知识的加强巩固和提高,我非常珍惜这段实习过程,它是我走向社会的第一步,从零开始,虚心向前辈学习,任劳任怨,力求做好每一件事,逐渐在工件中学会了做事首先要懂得做人的道理。我相信自己在以后理论与实际相结合中,能有更大的进步提高. 四年的大学生活让我懂得了很多,自己的知识水平、思想境界、工作能力等方面都迈上了一个新的台阶,也使我明白了一个道理,人生不可能存在一帆风顺的事,只有自己勇敢地去面对人生中的每一个驿站,才能不断提高自己的综合水平能力。在这即将挥手告别美好大学生活,踏上社会征途的时候,我整军待发,将以饱满的热情、坚定的信心、高度的责任感投入到新的生活环境中,去迎接新的挑战,攀登新的高峰。 【机械设计制造及其自动化毕业生自我鉴定(六)】 大学毕业是我人生由校园步向社会的重大转折点,回顾大学四年,在老师的辛勤指导下,通过我认真刻苦学习,对本专业已经有了全面深入的理解,掌握了丰富的机械设计制造及其自动化的理论知识和相关的实际操作技能。坚信学海无涯的我在学习生活中不断自我总结,改善学习方法,端正学习态度. 在思想上,本人有着远大的理想,有良好的思想道德修养,有坚定的政治方向。热爱祖国,热爱人民,热爱和平,热烈拥护中国共产党的领导,自觉遵守法纪和各项规章制度,爱护公共财物,注重环保,尊敬师长,团结同学,乐于助人。 学习上,本人勤奋好学,通过十多年的学习经历,积累了大量的学习经验,探索出一套适合自身发展情况的高效的学习方法。在学好专业课程的同时,我也注重对其它知识的了解和探究,选修了校内的部分公选课,还学习了一些专业软件的应用,如AUTOCAD、PRO/E、SOLIDWORKS、CAXA和OFFICE等。 曾担任寝室长的我,对工作认真负责,一丝不苟。本着学以致用,提高动手能力的目的,我积极参加各种社会实践活动,曾多次利用暑假的空闲时间,到过机械厂和铅铜厂从事杂务工作,深入社会、了解社会、广泛接触群众、联系群众,从中树立正确的劳动观,培养团队协作精神。 在生活上,我有广泛的兴趣爱好,十分热爱各种体育运动,尤其是篮球和足球,对学校和班集体的活动都热情参与。作风严谨的我,养成了良好的生活习惯,时间观念强。本人性格温和、谦虚,待人诚恳,平易近人,与人相处融洽。 立足现在,展望未来,由于本人的社会资历尚浅,需以求真务实的态度和刻苦进取、勇于拼搏的精神,去迎接新的挑战。 自动化毕业论文:自动化专业毕业实习教学方法的改进 【摘要】文章通过对影响大学生就业的就业能力相关因素进行分析,从提高毕业生专业知识水平和就业综合能力素质两个方面,探讨了自动化专业毕业设计教学改进的一系列措施,提高毕业生就业能力。 【关键词】自动化;毕业设计;就业能力 近年来,随着我国高等教育的快速发展,“学院”升格“大学”,专科升格本科,普通本科院校自身规模不断扩大,数量持续增大,每年应届本科毕业生的数量巨大,本科生已经早已不是“天之骄子”,作为一名求职者,普通院校本科生的就业压力越来越大,没有“名校效应”,非“985”、“211”院校毕业生想要找到一份好工作,不仅要具备扎实的专业基础知识,而且要具备全面的综合素质。 1目前自动化专业毕业实习教学现状 本科毕业设计是学生毕业离校前最后一个教学环节,非重点院校的应届毕业生在开始毕业设计阶段,通常还有相当一部分学生还没有落实工作单位,毕业生面临着找工作和做毕业设计双重困扰,每到这个时候,往往是学生工学矛盾最为突出的时候,学校教育者对于学生的管理难度也更大。针对这种现象,桂林理工大学机械与控制工程学院自动化教研室(以下简称教研室)积极探索,在督促指导学生高质量完成毕业设计的同时,重点在提升学生就业能力上动脑筋,与往年相比,在学生专业知识基础水平稳中略有提高的情况下,本专业本科生就业率得到较大幅度的提升。教研室在总结本年度毕业实习工作时,分析本科生就业率提高的原因,大家一致认为,今年毕业生就业能力的提升乃是最主要的原因之一。共青团中央学校部和北京大学公共政策研究所曾经于2006年3月起共同开展了关于大学生求职和就业问题的研究,并由北京大学公共政策研究所于当年5~6月间进行了一项全国范围的问卷调查,对影响大学生就业的就业能力相关因素进行了深度分析,大学生认为在求职过程中,影响求职成功的各种能力的难度系数分别量化为:专业能力(31.88%)、自我表达能力(35.80%)、外语能力(32.09%)、人际交往能力(30.36%)、求职技巧(19.86%)等方面。从用人单位对各种能力的要求的普遍性来看,要求最多的是环境适应能力(65.9%),其次是人际交往能力(56.8%),然后依次是自我表达能力(54.5%)、专业能力(47.7%)和外语能力(25%)。另外,有高达52.14%的大学生将“缺乏社会经验”视为最困扰大学生就业的因素,而针对用人单位的访谈也表明,缺乏工作经验是大学生与其他就业群体相比一个明显的劣势。同时,大学生人际关系和社会关系有待拓展。马陆婷于2002年对高校毕业生的录用与工作适应性评价进行调查,结果表明:用人单位对高校毕业生适应工作状况总体评价良好,且学历层次越高评价越好,但不同学历层次的毕业生所对应的职业岗位存在明显差异,重点大学与一般大学的毕业生在知识和能力水平上存在一定的差距。综合素质的培养是企业对高校普遍的期望。 2教学方法的改进 基于此,为了提高毕业生就业能力,教研室今年采取了一系列具体的做法和实际举措。 (1)在提高毕业生专业知识水平方面,教研室主要的经验包括如下。 ①指导学生在思想上端正认识。思想是行动的指南,方向比力量更重要。教研室在毕业设计工作伊始,利用大四上学期放寒假前,在学生选题选导师之后,组织教研室全体教师和本专业全体毕业生集体见面,按照导师分组进行一次集体谈话,主要是了解学生思想动态和签订工作协议情况,帮助学生树立完成毕业设计的信心和正确的就业观。教研室让学生认清形势,放低身价,帮助学生树立作为一名普通劳动者贡献社会的意识,同时,要求学生抓紧寒假期间复习单片机原理、PLC控制技术、LABVIEW等专业知识,打下扎实的专业基础,做到“眼低手高”,为就业做好铺垫。 ②选题上做到新颖,与社会需求接轨。今年的毕业设计工作,教研室专门组织所有指导教师开了一次研讨会,讨论毕业设计的选题事宜。为了提高学生就业竞争力,更好地契合市场需求,鼓励指导教师以自己的科研项目为牵引,或者紧密结合生产实践,并且尽量避免与往年出题重复。同时,为了全面提升学生专业素质,鼓励指导教师以团队形式指导,同一个导师的学生也可以组成一个小的团队,学生不仅仅是为了完成一篇毕业论文而参与毕业实习工作,而是为了提高综合技能,培养团队合作精神。这些,对于就业能力的提升,均具有一定的帮助。 ③指导学生正确处理工学矛盾。学生在毕业实习阶段,一方面要完成毕业设计工作,另一方面又要联系工作单位,时间紧,压力大。这时,往年有些学生比较盲目,急于就业,加上社会经验不足,就会匆匆找一家用人单位签订实习协议,既不管将来具体从事什么岗位,也不看能不能得到真正的锻炼,学到真才实学,结果实习期间,发现就是去就业单位当打字员、复印员,或者是简单的文案工作,或者去做简单“跑腿”徒劳的差事,又纷纷毁约,最后既影响学校就业率,又没有很好地完成毕业设计工作,给自己的成长也带来困恼。因此,针对这类需要在毕业设计工作期间赴签约单位实习的学生,教研室慎重对待,严格把关,做好教育。保证所有毕业学生,都能在实习单位学到真才实学,间接地促进毕业设计的完成和专业水平的提高;或者在校内指导老师的督促和指导下,高标准的完成毕业设计工作。 ④加强面对面的指导。近年来,随着高校的不断发展,异地办学现象非常普遍,桂林理工大学也存在这个实际情况,学生在新校区,教师住在老校区,往来不便,但是今年的毕业实习期间,教研室主动谋划,通过建立轮流坐班制度等形式,保证了所有指导教师每周至少和指导的学生面对面交流沟通一次。另外,通过指导教师工作记录本和学生毕业实习工作记录本的填写制度,也很好地保证了指导教师和毕业生的指导和被指导工作的落实。通过加强面对面的指导,一方面督促指导学生严格按照实习计划时间节点落实毕业实习工作,另一方面通过指导教师的言传身教切实提高学生的专业知识水平。 (2)在提高毕业生就业综合能力素质方面,教研室主要的经验包括如下。作为一名合格的工科本科毕业生,为了赢得招聘单位的青睐,更好地适应工作岗位,除了需要具备扎实的工科专业基础知识,还应该具备良好的综合素质与能力,包括沟通交流表达能力、良好的心理素质、外语能力、人际交往能力等。应届毕业生在进行毕业论文工作之际,已接受过近四年的大学培养,不同的学生各方面的能力素质参差不齐,教研室针对影响毕业生就业能力的因素,在对学生进行专业指导的基础上,时刻留意对学生综合能力素质的培养。 ①动手能力的培养。作为一名工科专业毕业生,动手能力对于职业生涯发展至关重要,动手能力强的学生往往备受用人单位青睐。而且,很多中小型企业往往不能够给应届毕业生提供培养锻炼的机会,希望招聘进来的职员具备一定的工作经验。因此,少部分动手能力强,具备一定实际经验的学生,或者参加过科技竞赛活动的毕业生就很受用人单位的欢迎,比如今年自动化专业应届毕业生中6名参加过“全国大学生西门子杯工业自动化挑战赛”并且获奖的学生,在毕业实习工作开展之前,广州、深圳几家高新技术企业就向他们抛来了“橄榄枝”,并且给出了不错的薪酬待遇待遇。但是,本专业大部分应届毕业生由于缺乏实际经验,动手能力一般,这也是毕业实习工作开展之初,签约率不高的一个重要原因。基于此,教研室今年尤其重视毕业实习环节动手能力的培养,具体举措一是加大对于实习经费的投入,人均实习材料经费增长50%,供毕业生采购芯片,电路板等实习材料;二是从严要求,除了极少部分毕业生进行论文形式的毕业实习工作之外,绝大部分的毕业设计课题均要求做出具体的实物,并且要求能够实现其设计的基本功能。 ②自我表达与沟通能力的培养。作为一名合格的工科本科毕业生,为了更好地适应工作岗位,除了需要具备扎实的工科专业基础知识,还需要具备良好的表达自己、与人沟通和交流合作的能力。但是现实情况是,部分担任过学生骨干或者性格比较开朗活泼一些的同学,这方面的能力素质就比较突出,而有少部分学生由于性格比较内向,不善于表达自己,甚至有个别学生不敢站在台前讲话,基于此种现象,教研室首先提倡指导教师经常召开各指导组内讨论会,每位同学定期汇报自己的工作进度,PPT展示结合口头表达,不仅仅检验毕业设计工作的完成情况,还锻炼了毕业生的口头表达能力;其次,教研室严密组织开题答辩,并且严格控制参加开题答辩学生比例,参加开题答辩人数远远超过学校最低要求,除了少部分参加校外实习无法参加的学生之外,其余全部参加,使得参加人数达总人数80%以上。开题答辩过程中,评委老师除了对学生在专业知识和PPT演示提出意见和建议,还突出强调学生的讲台形象,口头表达清晰程度以及回答问题的语言组织等;另外,教研室严密组织最后的毕业论文答辩环节,将学生自述和答辩环节的语言表达及个人形象作为一个重要的评分指标。 ③外语能力的培养。外语能力与水平的高低对于学生求职也有很重要的影响,是学生综合能力素质的一个重要方面。为此,今年教研室专门针对提高毕业生的外语文献阅读能力,在毕业设计环节,强化了阅读外文文献这一环节,在寒假之前就布置任务,每名毕业生要求完成10篇外文文献的阅读,并且要求写出读书笔记,最后一并装订成册,归档到毕业设计过程材料。另外,在毕业论文的正文英文摘要部分,由指导教师严格把关,指导学生逐词逐句检查修改。通过这些环节的培养,一方面提高学生英语学习的重视程度,另一方面也切实提高了学生的英语应用能力。 ④组织协调管理能力的培养。组织协调管理能力也是影响大学生就业的很重要的因素,自动化专业毕业生进入职场,为了更好地胜任工作,获得更大的上升空间,不仅仅需要懂技术,还可能会承担一定的技术管理工作,用人单位往往对应届毕业生的组织协调管理能力也会比较留意。基于此,教研室在毕业实习环节,对于每一位教师所带的学生分成一个实习小组,并指定一名实习学生小组长,负责协调组员和指导教师之间的沟通。虽然表面上看,实习学生小组长做的既可以做一些上传下达、收集学生材料等一些简单事情,还可以及时向指导教师汇报进展和每位组员的工作状态、带头领会指导教师意图、安排组员工作、帮助指导教师把好毕业论文材料的整理检查验收的第一道关口等。这样,一方面可以弥补两地办学的指导教师在现场指导方面的不便,更重要的是学生还可以在组织协调管理能力方面得到锻炼。 3结论 教研室立足于提高毕业生就业能力,通过这一系列积极的举措,渐渐尝到了“甜头”,形成了毕业生乐学乐行,指导教师乐教乐导的良好局面。 作者:刘胜前 张烈平 孙旋 李海侠 单位:桂林理工大学机械与控制工程学院 自动化毕业论文:机械制造及自动化毕业实习综述 1专业技能不能得到充分的锻炼与发挥 由于机自专业的特殊性,学生无论将来从事机械产品的设计、研发或者制造都需要在实践中来提高专业的技能。学生在校四年所学的专业知识如何在短时期内整合,对他们来说也是一个巨大的挑战。而传统实习模式往往无法提供给学生这样一个平台来检验自己的专业技能。一方面实习岗位与所学专业不对口。学生在规定的时间没有找到理想的实习岗位而不得已选择了和自己专业不对口的岗位进行实习,实习的内容上安排不合理,导致背离了实纲,学生对实习失去兴趣,难以保证实习的质量。另一方面虽然专业上对口,但是实习时间相对有限,企业对实习生过多的限制也会使得专业技能无法得到施展。只有较少数的单位所提供的实习岗位能给学生提供专业技能发挥的平台。大多数的学生在实习期间都是跟着单位指派的实习教师进行学习而没有具体的实习岗位。通过以上的分析,我们对机自专业的毕业实习充满了担忧。如何进行调整,才能更好地培养学生综合应用知识的能力和从事本学科科学研究的初步能力;如何进行调整,才能更好地培养学生独立思考问题、分析问题和解决问题的能力,同时可以检验课堂教学效果[4];如何进行调整,才能进一步提高教学质量,为培养合格人才积累经验。在实践教学的道路上我们将一如既往地探索。综上所述,毕业实习的教学改革已是当务之急,势在必行。应该大胆探索、勇于创新[5],充分利用可用的条件,创造机会,寻找新的出路。 2机自专业改革举措 随着社会的发展,机自专业毕业生数量逐年增加,传统的毕业实习模式已适应不了社会的需求,借鉴各高校的实习经验,综合分析传统的实习形式,探索了多层次的教学模式,为了弥补传统毕业实习中的不足,以下针对机自专业的毕业实习提出几项改革的具体措施。 2.1采用“三结合”的实习模式 所谓的“三结合”即分散实习、校内集中实习、企业集中实习三种模式进行实习,学生可以从实际出发,选择其中一种实习方式进行实习,实习的培养目标各有所侧重。分散实习是指学生自行联系实习单位,学校指派教师跟踪指导的形式进行,由于这种形式学生比较分散,所以指导教师一般通过网络、电话等形式对学生进行指导。分散实习方面,需要健全分散实习相关管理制度,如分散实习若干制度、岗位选择与要求、成绩评定及组织纪律等。这样可使分散实习规范化、制度化,同时又给学生以正确导向,确保实习质量。校内集中实习指学生在没有落实分散实习的情况下,由学校统一安排到校内的实习基地进行实习的形式,根据实习计划由指导教师跟踪指导的形式完成实习任务。校内集中实习方面,需要建立稳固的实习基地,我校的机电实训基地自2008年已来不断地扩大师资引进先进的人才与设备,为校内集中实习创造了良好的条件。企业集中实习是指校企合作建立伙伴关系,企业根据自身的实际需要,提供一定数量的岗位,同学们可以通过企业选拔的形式来获得实习机会。学校通过建立企业实习基地,一方面可以缓解毕业实习难的问题,另一方面也为企业注入了新鲜的血液和活力。 2.2利用学校资源,建立更多的实习基地 实习基地的建设和学生实习及就业密不可分[6-8],实习基地的建立给学生实习提供了很大的方便,就业方面也提供了很多的机会。比如我系和厦门金龙旅行车有限公司、西门子自动化(上海)有限公司开展的项目合作,以课题的形式企业到学校挑选毕业班学生到公司去实习,企业通过一段时间的考核,表现较优异的学生将有机会在实习单位工作,通过这样的合作模式,给我系学生提供了较好的实习环境,为后续的就业也提供了很大方便。 2.3发挥校内资源,为学生提供更多的实习机会 充分利用工程训练中心与机电实训基地的实验室优势,安排学生进行针对性的课程训练,进一步提高学生的创新能力、动手能力,通过实习让学生掌握典型产品加工制造过程[9-10],并以小组的形式完成产品的设计、工艺设计、加工制造、装配、校对等各个环节。2011年度的校内集中实习题目为二级减速器的设计与制造。同学们完成的二级减速器产品将回收再利用,作为我系机自类学生的拆装实验、课程设计及教学仪器等使用。通过本次实习不但巩固与提高了学生的专业技能,同时也为实验室的建设做出了一定的贡献。 2.4加强分散实习的管理 有良好的过程管理才能保证有良好的教学质量。在实习期间,指导教师应加强指导,加强对学生的安全教育,树立学生的安全意识,确保学生实习期间的安全;并了解所负责的每位学生的去向、实习概况,通过电话、邮件或其他方式与学生沟通,协助解决学生遇到的问题和困难。若属集中实习,需到实习单位检查,实地了解学生实习情况;若属分散实习,指导教师每周至少与学生联系两次以上并做好相关跟踪记录。实习结束对整个实习过程进行总结,对学生进行考核,根据学生平时的出勤情况、实习报告,学生在实习过程中的表现及学生参加答辩的情况综合评定成绩。 3结语 毕业实习是检验专业教学的重要组成部分,是学生在毕业前进行的全面综合训练,是培养学生综合素质和解决实际问题能力的一个重要的实践性教学环节。它是一个复杂的教学系统,是一个多层次、多内容、多影响因素的跨地区的动态过程,实习效果的好坏受诸多因素的影响与制约。对于机自专业的毕业实习,我们只有大胆探索、勇于创新,通过不懈的研究、探讨,寻求对策,才能最终解决实习中存在的问题。 作者:何荣华 王一鹏 单位:厦门大学嘉庚学院 实践教学与工业训练中心 自动化毕业论文:热工自动化专业毕业设计论文 1毕业设计教学质量下降的原因分析 1.1学生因素 1)主观积极性。作为毕业设计的主体,学生的态度积极与否直接影响了毕业设计质量,然后近年来普遍存在着学生重视程度不够的问题。很多学生对毕业设计(论文)的目的和要求缺乏足够的认识,不少学生把毕业设计仅仅作为一门功课来看待,甚至认为其它功课已经通过,自然毕业设计肯定也会顺利通关,这种典型的应试式思维导致思想上的不重视。随着大规模的扩招,就业越来越难,学生要找忙于工作,投入毕业设计上的精力大大减少。在历年的毕业设计中也存在着前期文献调研与设计工作不努力,等到答辩前期突击的现象。 2)基础不扎实。毕业设计是大学教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计,培养学生综合运行所学的基础理论、专业知识和基本技能,分析与解决实际问题的能力,使学生获得从事实际工作所必须的基本训练和进行科学研究工作的初步能力。因此,学生对基础理论和专业课程的掌握水平直接影响毕业设计工作的开展。例如,我系部分学生由于平时对基础理论与专业课程的学习不够重视,看不懂专业的参考文献,系统方案设计不出来,经过指导老师耐心指导,仍有些同学一窍不通。涉及仿真,有一部分同学,连Matlab工具软件都还要现学。这些现象都体现学生的基础不够扎实,严重制约毕业设计的教学水平。 1.2教师因素 1)主观积极性。教师方面,由于不仅要承担繁重的教学任务,还需开展科研工作,带学生做毕业设计只是众多工作中的一项,用于毕业设计指导工作的时间和精力不足。我系教师教学任务尤其多,在毕业设计开展期间,多数教师还承担了课题教学,课程设计探索提高热工自动化专业毕业设计教学质量谢七月(长沙理工大学能源与动力工程学院)等教学工作。这几年绩效改革不鼓励超工作量,毕业设计工作又持续周期长,学生知识结构又层次不齐,因而有些教师对毕业设计态度不是很积极,指导效果明显受影响。 2)指导老师队伍本身的专业素养。热工自动化专业方向比较细,开设热工自动化专业的高校很有限,我系极少教师本科专业是热工自动化的。由于教师资源相对紧张,即使缺乏系统的工程化培训与实践的新进教师也承担了指导毕业设计的教学任务。甚至有的教师虽然没有能力指导毕业设计,但为了完成学校规定的教学任务,也只好勉强上阵,这也在一定程度上导致了毕业设计质量的下滑。而且现有的毕业设计指导教师队伍单一,不能很好的因材施教。 1.3客观因素 1)毕业设计时间过短,很大程度上影响了毕业设计的教学质量。毕业设计一般安排在大学最后一个学期,我校还在该学期安排毕业实习,部分同学还要忙于找工作、考研等各类事情,用于毕业设计的时间有限,满打满算仅仅14周,也就三个多月。而要在三个月内完成文献调研、文献翻译、开题、设计、实验、论文写作、答辩等一系列工作,很难保证还能有充足的时间对毕业课题做深入的研究。据我系历年数据,不能完成毕业设计要求的全部内容的学生多达40%,而能在短短三个多月内做出较好结果的学生不足10%,这类学生往往是提前参加了相关课题或是有扎实的基础,而基本完成任务书内容的学生将近50%。 2)毕业设计的考核方式单一,难以激励学生很好地完成毕业设计的任务。目前毕业设计的考核主要以答辩为主,尽管在毕业设计过程已经按前期检查、中期检查、毕业答辩三个阶段分别开展了检查考核,而且也制定了各阶段的阶段性指标,但指标不够具体,考核过程有时候流于形式,并没有严格考核。即便将考核模式向以实物、图纸、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变,但因这些内容无法在三个月内实现,因此,无实际全面实施考核的可能性。 3)管理机制已经不能完全适应毕业分类指导的需要,在一定程度上也影响了毕业设计的教学质量。学校和学院现有的教学管理模式是针对大多数学生的情况制定的,不够灵活,既难以充分发挥优秀学生的创造力,也难以提高落后学生的综合能力。对分类指导、因材施教的考虑不周全,毕业设计的整体教学水平难以提高。 4)其它客观因素。影响毕业设计的客观因素还有很多,例如,实验条件紧缺,企业合作较虚,大部分设计电厂自动化的实验缺乏实现条件。 2提高毕业设计质量的改革措施 2.1毕业设计时间的调整 从本届毕业设计开始,我校开始调整毕业设计的时间安排,把前期工作安排在第七学期最后三周,要求在这三周内完成文献调研,英文文献翻译以及开题报告。然后希望学生能够利用部分寒假时间进行毕业设计的后续工作,为开学初的毕业实习做准备工作,从而使得学生能够带着毕业设计中的问题参加毕业实习,增强毕业实习的针对性,最终提高毕业设计的质量。为了进一步的落实分类指导与因材施教,我系将根据学生的学习成绩安排给与更为合理的毕业设计时间。对于成绩前10%的特别优秀的学生,可以在第六学期初结合毕业后的计划开始进行毕业设计选题,在这学期内进行文献调研与英文文献的翻译工作,争取在第六学期末进行开题,利用大四一年时间完成具体设计和论文撰写,鼓励结合设计结果撰写与发表学术论文,毕业设计总时长达到三个学期,这个时间相当于目前2.5年制的研究生用于研究的时间,从而保障这部分优秀学生有充分的时间将毕业设计做的更加深入。对于成绩前30%左右的学生,则可在第七学期初选题、开题,毕业设计总时长为两个学期。对于成绩一般以及成绩特别差的学生,采用学校统一安排的毕业设计时间,第七学期中后期选题,第七学期末毕业设计开题,毕业设计总时长保持在半年以上。而对于动手能力特别强和参加各类课外科技竞赛的学生,可在第五学期完成选题,开题并将其毕业设计与竞赛结合,总时长为四个学期。 2.2指导方式改革探索 由于教师资源相对不足,为了更好指导毕业设计,我系正探索指导方式的改革。一方面,我系2014届和2015届毕业生均在120人左右,而现有专职教师只有15人,平均每位教师指导8名学生。另一方面,由于自动控制学科的发展日新月异,热工过程自动化也得到了快速发展,涉及的领域不断延伸,几乎包罗万象,不可能要求每位教师都对每个领域均有深入的认识。因此,在毕业设计的指导过程中,应该充分发挥教研团队的优势,探索集体指导和个人指导相结合的指导方式尤为重要。鉴于在毕业设计过程中,学生通常会遇到一系列的问题,尤其是面临工程实际方面的问题时,感到无所适从,急盼有教师的指导。因此,指导教师每周安排一次答疑与讨论,每个工作日下午安排一名教师开展集体指导。提前安排时间与地点,即时通知学生,学生既可得到指导教师的指导,还可根据自己的问题,选择相关领域的教师参加集体指导。 2.3毕业设计选题模式的探索 我校已使用毕业设计选题系统,先由教师命题上网,然后由学生上网选择,每位学生可以选择两个题目,最后指导教师确认。为了更好地因材施教,我系对选题工作进行了探索。首先从命题上把好质量关。要求指导教师分别在题目命题来源、命题类型、命题质量等方面下功夫,并对不同层次的学生采用不同的毕业设计命题。我系成立了毕业设计指导小组,在选题期间,组织教师对命题应在一定范围内进行严格评审打分,只有通过评审的题目才能予以通过。对于特别优秀的学生,尤其是保研的学生,将他们作为创新拔尖人才培养的主力,命题可以结合国家和省部级重点科研项目,从项目中抽取部分有一定深度和难度且带有前瞻性的课题,锻炼其科研能力和动手能力,冲刺校优秀毕业设计。对于成绩在前30%左右的学生,从科研项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的课题,培养学生的创新意识与能力。对于成绩一般和较差的学生,命题结合生产实践,锻炼其在实际工作中解决问题的能力。而针对考研学生,可以选取一些相对难度较小的科研题目进行研究,注重科研能力的训练与培养,为将来研究生的深造打好基础。对于力争进入特别优秀学生的选题,系毕业设计指导小组将组织面试考核,考核成绩供命题教师参考。学生在选题期间,即时向指导教师汇报学习情况,命题教师根据选题学生的具体情况,选择与命题要求相吻合的学生,确定选题学生。 2.4管理制度方面的改革 为了加强对毕业设计的管理,根据学校与学院对毕业设计的管理规定,我系制定了管理细则,探索从制度建设方面保障毕业设计的质量,主要改革方面如下: 1)加强对学生在毕业设计期间的管理。在毕业设计动员大会上,毕业设计指导小组给学生阐明毕业设计的严肃性,明确指出毕业设计将从严把关,从而使得学生端正毕业设计的学习态度。毕业设计过程中,学生必须在指导教师指定的场所开展工作,从而便于指导教师检查与指导,规定学生每个工作日必须在指定场所,无特殊情况不得请假,由指定学生负责每天的考勤,系指导小组将不定期进行考勤检查,从而改变以往懒散的作风。学生每周参与答疑,即时汇报毕业设计进展,指导教师将记录每周的答疑情况。指导教师严格根据学生的平时表现评定学生的平时成绩。 2)加强对指导教师的督查工作。为了督促教师积极参与毕业设计的指导工作,学校与学院有教学督导会进行常规的教学检查。我系将加强这方面的督查,每周向学生调查指导教师的指导情况。为了充分调动指导教师的积极性,将设立经费进行奖励,对认真负责的指导教师要予以奖励,为了公平起见,对于指导非特别优秀学生获得优秀毕业设计的教师,系将加大力度奖励。对于指导不力的指导教师,限制下年的指导人数。 3)严格考核毕业设计过程的各个阶段。为了使得学生和教师高度重视毕业设计,有必要加强对毕业设计过程各阶段的考核,而不是只注重毕业设计的最后结果。将整个毕业设计过程分三阶段进行检查考核:第一阶段(毕业设计工作初期):检查师资配备和设备条件、课题审查情况及学生选题结果。第二阶段(中期):深入教学现场,进行实地检查,通过观察、提问,考察学生的工作状况;了解学生对教学工作的反映;同时检查教师的工作状况,依据毕业设计管理细则对教师与学生的各项指标进行打分。第三阶段(后期):这个阶段重点抓好答辩资格审查工作与成绩评定工作。学生答辩前,要进行答辩资格审查。学生按规定时间完成毕业设计任务,经“审阅”、“评阅”合格后,方可参加答辩。毕业设计成绩由“审阅”“评阅”“答辩”三个环节组成,各环节成绩占总成绩的比例分别为40%、30%、30%。由指导教师、评阅教师、答辩小组分别写出评语并给成绩,最后综合评定学生的成绩。为了避免教师担心自己带的学生成绩偏低或答辩通不过给自己带来麻烦,系指导小组将协调后续工作,使得指导教师能客观评分。为了客观公正进行评阅,采用集体交叉盲审形式。严格按程序组织答辩,避免走过场。 3结束语 毕业设计是学校教学工作的重要组成部分,毕业设计教学质量直接影响学生的专业综合能力的培养。本文分析了毕业设计质量下滑的原因。就提高热工自动化专业毕业设计的教学质量,进行了探索。这样的探索不仅可以提高毕业设计质量,还将为学生今后顺利走上工作岗位或继续深造打下坚实的基础。 作者:单位:长沙理工大学能源与动力工程学院 自动化毕业论文:高校毕业生办公自动化技能培养方式探究 摘要:随着飞速发展的计算机技术在各领域的广泛应用,高校毕业生熟练掌握办公自动化技能成为一项首要问题。本文以吉林师范大学毕业生办公自动化技能现状为例,对高校毕业生办公自动化技能培养方式进行了系统地分析,并提出了相应的培养策略。 关键词:办公自动化;高校;技能; 随着计算机深入应用到生活中各大领域,培养技能型、实用型人才对高校提出了极大挑战。高校毕业生的就业面向社会各个行业,而各行业实现现代化管理的衡量标准正是其执行办公自动化的程度。因此,办公自动化技能是信息时代高校毕业生必须具备的重要能力之一。据不完全统计,我国多数高校会在大一开设计算机基础类课程,这其中包括一些办公自动化基础类软件Word、Excel、Power point等,其目的则是为切实提高学生办公自动化能力以及运用信息技术解决实际问题的综合水平,最终为学生的就业能力及日后工作打好基础。 一、办公自动化技能培养方式现状 (一)高校办公自动化技能培养方式现状 高校性质不一,办公自动化技能培养的方向自然各不相同。在一些综合类高校,计算机专业类学生和非计算机专业类学生对办公自动化技能掌握的程度相差甚远。计算机相关专业学生在第一学年主要进行基础知识、基本操作的学习,从第二年开始进行专业软件的学习;而对于非计算机专业学生,在进行第一年的计算机基础知识学习后,便转为本专业相关内容的学习,以后接触计算机的程度由各学校自己裁定。对于一些专业性质较强的高校,如财经类、医类学校,多数也都把计算机类知识介绍到了入门的水平,而在开展了专业知识类教学后,计算机类课程也都被放到了边缘位置。总而言之,在多数高校中,计算机类课程主要用于普及学生的计算机基本操作能力,而不是将办公自动化技能培养放在重要位置。这种培养方式下毕业的高校学生,办公自动化技能的掌握程度良莠不齐。 (二)吉林师范大学办公自动化技能培养方式现状 吉林师范大学是一所综合类高校,从计算机教育程度深浅不同出发,可以分为计算机类专业和非计算机类专业。由于计算机类专业四年的教学重心都是计算机相关应用软件与理论的学习,其对计算机相关知识掌握较全面,因此,主要以非计算机专业其办公自动技能培养现状为例,来探讨高校毕业生的技能培养方式。 本校非计算机类专业学生在入学当年会进行一整年的计算机基础类课程教育,占总体受教育时间的25%。具体教授内容如下: 上学期开设《大学计算机基础》课程,主要讲授内容为计算思维与计算机基础知识,基础知识包括计算机的组成结构以及office系列办公自动化软件的基础性内容,对于办公自动化软件的高级应用部分留给学生课下自行学习。 下学期依据文理科差异及各专业学生特点,开设不同专业软件类课程。包括:Access数据库原理与应用、Visual Foxpro程序设计、Visual Basic程序设计、Visual C程序设计、C程序设计、Photoshop等课程。 二、现有培养方式存在的问题 从办公自动化技能培养方式现状来看,现有方式存在一定缺陷。 从课程体系上来说,计算机公共课的重要环节是新生入学的第一年,掌握内容为计算机基础知识和一门有等级认证的应用软件。经过一年的计算机相关知识学习之后,学生们便远离了计算机,转去相关专业知识的学习。而真正用到计算机的实践环节却要等到四年之后。长时间的搁浅状态,不难想象毕业生对计算机相关内容的陌生隋景。 从教学模式上来讲,最大的问题是理论与实践分离。旧教学模式下,教师理论讲解课程时,学生始终处于“听”的状态,知识点讲解完毕,学生不能马上实践所学内容,而是隔段时间之后再进行上机实践。这种教学模式下,学生对所学知识的记忆保留程度不高,自然掌握程度较差,而且对不会的知识得过且过。 从实验内容方面来看,新生个体差异较大,有些学生在进人大学校门之前,已经对计算机基础内容有所了解,只是操作内容局限;而一些学生则根本没接触过电脑,对计算机知识了解甚少。对所有学生采取统一的实验内容,不但未考虑到因材施教,反而会使熟悉计算机的同学产生自满情绪,即使对未掌握的知识也忽略不听了。这种实验模式带来的必定是掌握程度较差。 三、培养方式改革 针对现有办公自动化技能培养方式存在的问题,本文提出一些改革措施。 (一)调整现行的课程体系和内容 主要采取三级教育体系,并对应体系设置相关教学内容。具体如下: 一级:大一上学期开展“大学计算机基础”的入门普及教育,对计算机相关知识进行初步了解,培养计算机相关知识的兴趣,并掌握计算机的基本操作技巧。 二级:大一下学期,针对计算机国家等级考试,设置相关专业计算机课程,具体可开设“Access数据库原理与应用”、“Visual Foxpro程序设计”、“Vi-sual Basic程序设计”等相关课程,引导学生掌握计算机的专业软件,为日后就业及应用奠定基础。 三级:大四上学期,开设“办公自动化高级应用”课程,主要为掌握office现有软件的高级技能,为就业打好基础,比如word高级应用中样式的定义以及设置不同页眉页脚之前节的操作,为毕业论文的设计铺路筑石,打造全新的“秃闲陀τ萌瞬拧薄 经过调整之后的三级课程体系和内容,在基础课程之上,提升高度,与大一的课程设置遥相呼应,既跳出了计算机知识长时间搁浅的状态,又掌握了新的办公自动化技能,同时为完善与“复合应用型人才”的接口贡献了力量。 (二)改变教学模式 为跳出理论脱离实践的怪圈,推行“理论+实践――课课融合”教学模式。保留理论与实践的教学比重,即教学中理论与实践的时间比重仍为1:1,但对每节课教学模式做出改变。具体为,基于所学内容,将理论与实践课课融合,即理论讲解之后马上进行课堂实践,及时发现不符结果的问题所在。这种教学模式下,既方便教师对学生进行指导,也会将问题都解决在课堂之上,加深学生印象,更有利于学生对所学知识的掌握。 另一方面,“理论+实践――课课融合”的教学模式对提高学生就业所需的动手能力有着积极的推动作用。 (三)整改实验内容 以提高毕业生“办公自动化技能”为根本出发点,基于学生个体差异,调整实验内容,提高学生对办公自动化技能的认识。 从全局角度出发,为切实提高毕业生的“办公自动化技能”以及运用信息手段解决实际问题的综合水平,对实验内容的调整至关重要。尽量设置应用性强的实验课题,有针对性地让学生了解到知识点运用的方向,明确学生学习的目的性。采用案例驱动机制,让学生把握知识点的连贯性。 从局部个体出发,“因材施教”。为程度不同的学生设置不同实验内容,针对同一知识点,选择难度不等的应用实例。采用案例驱动机制,每节课都针对所学知识点设计一个案例,这些案例都取自于实际生活中的各行各业。比如在word综合应用中,设计案例对毕业论文进行排版;在excel函数应用中,设计某航空公司的贸易情况统计数据等等,让学生掌握所学知识的用处,既加深了理论知识点的理解,又巩固了知识点的实践掌握。使学生在课堂上达到理论知识的深度消化。 (四)合理建立考评体系 推行考评体系合理化,建立综合考评体系。不仅重视学生理论知识的掌握,还要着重考核学生实际应用能力。具体为:不局限于闭卷考评形式,结合实际应用实例,采取现场上机考评或制作成型作品并配合答辩环节等考评机制,综合考评学生的素质。尤其考评对各行业办公自动化技能的掌握程度,必要时可现场生成案例。针对学生制作的成型作品环节,教师逐个点评,提出相关建议,并结合学生答辩,辨析学生的制作能力。 也可以采用过程式考核方式,即在教学的过程中进行开放式考核,采取多样化的考核内容以及考核形式,随堂测试,测试完毕当堂给出成绩评价。这种考评方式下,考核结果汇报及时,对学生个体的把握准确,而且做到了学生期末考试零负担。 (五)辅助性改革 此外,还应该充分利用现代教育技术手段,在采用多媒体手段授课的同时,借助电子教案形象生动地展示授课内容,并利用“凌波多媒体”、“红蜘蛛”等授权软件在课堂上与学生互动,即时反馈学生的听课状况,比如可利用学生举手提问了解学生的掌握状况;采用屏幕监视掌握学生实践的总体动向;点击个体机展示,将个别学生的作品展示给全班同学;借助点名签到在节省时间的前提下了解学生的出勤情况;利用文件传输快速下放案例及试题或收取学生作品等。这些现代教育技术的使用,方便了教师对知识点的渗透以及学生对知识点的掌握,也为教师对课程的总体把握提供了手段。 四、结束语 为切实提高学生办公自动化能力以及运用信息技术解决实际问题的综合水平奠定扎实基础,最终为学生就业添加有力保障。 自动化毕业论文:关于高职自动化专业毕业设计教学的思考 【摘 要】本文针对高职电气自动化专业的学生毕业设计中存在的设计题目科学性不足、系统方案创新率低、系统设计实用性不足、论文缺乏条理等问题,提出将顶岗实习与毕业设计结合起斫行,使学生在实际工程中,充分利用所学专业知识,理论联系实际,从而提高毕业设计的教学水平和学生的实战能力。 【关键词】高职 自动化专业 毕业设计教学 顶岗实习 当前,全球正在兴起新一轮工业革命,以机器人、人工智能、3D打印和新型材料等为代表的新科技革命和产业变革正在来临。它将极大改变传统的商品制造方式,并推动生产制造模式的变革,从而改变就业的格局。而作为信息技术的基础学科自动化技术则是这一轮工业革命的发展基石。与德国工业4.0相比,中国很多制造业还处于2.0、3.0阶段,其本质就是中国企业的自动化技术水平距德国企业的自动化技术水平还有相当大的差距,因此,如何尽快培养出能够适应当今科技产业革命的高水平自动化人才,就成为了高职教育的一个重大课题。 毕业设计是达到培养目标的重要环节。不仅能够培养学生的综合分析和解决工程实际问题的能力,而且还能够对学生的思想品质、工作态度及作风产生很大的影响。但近年来,高校不断扩招,高职教育规模不断扩大,高职原有的教学资源显得严重不足,能够跟得上潮流的新技术的教育资源更是凤毛麟角。因此,很多学生对毕业设计的重要性认识不够到位,毕业设计的质量也逐年下滑,甚至社会上有人提出取消毕业设计的建议。因此,如何改革毕业设计,提高培养质量成为高职教改的难点之一。 一、高职毕业设计教学中存在的问题 (一)毕业设计题目科学性不足。随着新一轮的技术革命和产业变革的到来,以“互联网+”“机器人”为代表的新技术正在不断地与传统的自动化技术相互融合,从而不断地改变现代企业的生产方式。然而以往的高职毕业设计,过于强调对以往所学知识进行全面总结,因此很多毕业设计题目要么过于理论化脱离实际,缺乏实用性;要么陈旧单一,重复率高。从而导致学生兴趣下降,降低了他们的主观能动性,势必影响学生的毕业设计质量。 (二)系统方案创新率低。首先大部分学生在选择毕业设计课题时,都会选择以前用过的或者相类似的题目,再者,所设计的系统方案也大都是书本上的翻版,缺少创新性的原创,而且重复率非常高。因此,毕业设计质量会大打折扣。 (三)系统设计实用性不足。由于大部分学生没有现场工作的实战经验,所以,在做系统设计时,要么操作不方便,要么安全性不够,要么与现场其他设备不匹配,要么性价比较低等,导致做出的系统设计往往脱离实际,从而降低了毕业设计的实用性。 (四)论文缺乏条理。首先由于大部分高职学生很少写过学术论文,所以,学生的毕业设计论文往往缺乏整体布局,因而论文中经常出现结构不完整,内容颠三倒四,上下两段明显割裂开来,缺乏自然过渡,层次不明,看起来费力,论证不得力,缺乏逻辑性等缺点,从而降低了毕业设计论文的质量。 (五)毕业答辩流于形式。由于每年扩招的学生不断地增多,就业压力不断地增大,所以找工作就成了学生们最重要的课题,因此,很多学校的毕业答辩就流于形式了,不仅毕业论文质量低下,答辩也就成了走过场。不仅无法达到毕业设计的培养目标,而且无法准确衡量毕业生的培养质量,同时对学校未来的就业也产生了很大的隐患。 针对以上问题,并结合自动化专业的特点,本文提出将毕业设计与顶岗实习进行有机结合起来,让学生在实际岗位中全面锻炼自己发现问题、分析问题和解决问题的综合能力,从而提高毕业设计的质量。 二、毕业设计教学改革措施 (一)结合企业生产实际选题。学生可以将企业里的技术改造,产品开发,系统集成等科目内容,并根据自己的兴趣爱好,选择适合于自己的科目内容作为自己的毕业设计内容。自动化专业毕业设计的题目大概有如下几种类型:(1)技术改造型:以PLC或DCS为控制优秀的工业现场集散控制系统的技术改造。(2)产品开发型:以单片机为控制优秀的电子控制系统等装置产品的开发。(3)系统集成型:以PLC或DCS控制系统与以互联网技术相互融合的MES系统等集成系统。(4)实验研究型:以机电一体化为优秀的机器人等新技术的实验研究。由于学生的毕业设计题目就是自己的实习内容,具有非常高的实用性,所以会激发学生的主观能动性,使学生主动地去学习了解相关的知识和技术,从而为完成高质量的毕业设计打下坚实的基础。 (二)加强技术指导。虽然参加顶岗实习的学生,都已经在学校学习过自动化专业的基本理论与基本知识,但是由于自动化学科的自身特点,使它能够在不同行业内与不同的专业技术相融合,比如与通信技术、互联网技术、液压技术、机械、数据库等技术相互融合,因此,就需要从企业里的技术人员或者专业人士中聘请为指导导师,对学生进行其相关专业或者行业知识的技术指导。不仅能够有效扩大学生的知识面,提高学生的综合运用能力,还能够有效减少系统设计漏洞等缺陷,大大增强了毕业设计的实用性。 (三)加大对实验装置的经费投入。随着自动化技术的迅猛发展,自动化装置的更新速度也在不断加快。为了让培养出的学生能够跟得上企业的发展步伐,就需要加大对新技术的实验装置的引进。通过对新实验装置的引入,既可以提高教师与学生的技术水平,还能够让做毕业设计的学生有了一个充分的展示平台。学生可以将自己的创新构想与才华在这个平台上充分的发挥,从而不仅能够提高毕业设计的技术水平,而且还能够提高学生的创新能力与实践能力,并将自己的知识技能和体验不断地提高与升华。 (四)加强论文写作指导。毕业论文是毕业设计工作的总结,因此要想写好毕业论文不仅需要前期的技术工作的积累,还涉及组织材料等相关写作技巧等知识。所以,学生可以从企业里的技术报告、技术方案、技术总结等各个方面入手,锻炼学生的写作能力。在撰写毕业论文的初期,可以帮助学生确定论文的整体布局和结构,在初稿完成后,可以帮助学生检查内容、逻辑、语句、格式等方面的错误,提高学生的写作水平,从而不断提高毕业论文的质量。 (五)深入企业开展毕业答辩。毕业设计是衡量高职毕业生培养质量的重要标尺,也只有能够解决实际问题的毕业设计才具有实用价值,才符合培养学生实际动手能力的需求。将企业里的技术专家与学校内的专业老师组合成的答辩专家,能够更加全面地检验学生的毕业设计质量。通过企业里的技术专家现场出题,可以有效检测学生是否能够把所学的理论知识与生产实践有机地结合起来,同时能够给予学生更加全面专业的建议,从而帮助学生获得最快的成长。同时企业也能够通过此类答辩发现适合自己企业所需求的技术人才,同时有效地促进了学校的就业。 总之,毕业设计是专业教育的重要组成部分,通过将毕业设计与顶岗实习相结合,能够有效培养学生综合运用所学基础理论、专业知识与技能分析、解决工程实际问题的能力,希望能够为我国的企业转型升级所需的技能人才的培养有一定的作用。 自动化毕业论文:高职电气自动化专业毕业设计现状分析与改革探索 摘要:本文指出了毕业设计对高职电气自动化专业学生的重要意义,分析了高职电气自动化专业毕业设计工作的现状,针对其中的弊端提出了改进措施并进行了探索 关键词:高职;电气自动化专业;毕业设计;改革 一、高职电气自动化专业毕业设计的重要性 毕业设计是教学最后一个重要的实践环节,它既能检验学生对知识的掌握水平与应用能力,也能培养和提高学生专业综合素质。对高职电气自动化专业学生来说,它能使学生完成电气工程师的基本训练,培养并提高综合运用电气自动化相关知识、理论和技能来解决实际工程技术问题的能力,为成为在生产第一线从事电气控制系统的安装、调试和维修以及技术开发、管理和销售的工程技术和管理人才打下坚实基础。因此,研究并探索如何更好的组织和实施毕业设计,具有重要的现实意义。 二、高职电气自动化专业毕业设计工作现状 通过笔者毕业设计工作的开展及调研发现,多数开设电气自动化专业的高职院校,其电气自动化专业毕业设计的组织和实施中存在较多共同弊端,毕业设计效果较差。主要反映在: (1)毕业设计时间与顶岗实习和就业冲突,学生难以安心设计 目前多数高职院校电气自动化专业的毕业设计均在第六学期开设,与企业顶岗实习同时进行。学生一般在第五学期就已经开始求职,一般都把主要精力用于就业招聘中,直到找到合适的工作单位才开始真正考虑毕业设计。即使是顺利找到工作岗位进行顶岗实习的学生,也有相当一部分由于工作压力、时间等条件限制无法较好的开展毕业设计。 (2)毕业设计选题单一,流于形式 目前高职电气自动化专业毕业设计题目一般由教师拟定、学生选择,学生带题目到企业顶岗实习。一方面选题数量少,一个小组一个题目,学生抄袭现象严重;另一方面题目由教师拟定,与学生顶岗实习的工作内容不相符,学生缺乏完成毕业设计的动力。 (3)学生无法得到指导老师适时、充分的交流和指导,影响设计效果 由于毕业设计与顶岗实习同时进行,学生在不同的企业进行顶岗实习,指导教师通常在学校,一边从事日常教学,一边指导学生毕业设计。这种时间、空间的差距导致学生之间、学生与指导老师之间交流受到限制。学生有疑难问题,难以立即得到有效的提示或指导,教师也难以及时了解学生的设计进度,也就无法对学生的毕业设计工作起到有效的监督、促进作用。 由于以上原因,最终形成一部分学生不重视毕业设计,在整个毕业设计过程中采取消极态度,不认真对照学校毕业设计规章制度、规范和指导老师的进度要求开展工作,寄希望于答辩前通过网络拼凑、抄袭来完成毕业设计任务;一部分学生虽然重视毕业设计,但由于本身水平或条件限制,毕业设计草草了事;只有少量基础好、条件充分的学生能够按时、按质完成毕业设计,达到设置毕业设计教学环节的初衷。在这种情况下,多数指导老师鉴于学生的实际困难和毕业率的压力,通常对毕业设计成绩评定采取宽容态度,最终毕业设计的质量差强人意。 三、高职电气自动化专业毕业设计工作改进措施 可见,多数高职院校电气自动化专业毕业设计的现行模式亟待改进。针对上述情况,笔者通过多年承担高职电气自动化专业毕业设计指导工作,从实践中总结到以下改进方法和措施: (1)加强毕业设计理念的渗透,提前安排毕业设计 如上述,一部分学生在毕业设计过程中严重抄袭的主要原因一是基本功不扎实、对毕业设计课题感到无从下手,一是没有充分时间进行毕业设计。 学生对毕业设计无从下手的原因,与高职教育现行教学模式密切相关。目前高职教学模式侧重于理论知识的传授,实践环节薄弱,各课程之间的衔接和融合不够,这就造成学生所学知识不够连贯、系统,无法很好理解各门课程在解决实际工程问题中的具体地位、作用和相联系,也无法将学到的知识较好的应用于毕业设计。这就需要授课教师在授课过程中,帮助学生理解本课程与其它课程之间的联系,在毕业设计中的地位、作用,引导学生运用本门课程相关知识解决实际工程问题。在我校电气自动化专业课程教学中,与毕业设计直接相关的课程包括电机、机床电气控制、输配电技术、电力电子技术、可编程控制器、交直流调速系统等,这些课程的授课教师尤其需要注意毕业设计理念的渗透。 毕业设计与顶岗实习和就业冲突,导致学生时间精力投入不足,可以通过提前安排毕业设计来改善。目前我校电气自动化专业毕业设计的开展提前至第五学期利用课余时间完成,有效解决与顶岗实习和就业的冲突问题,提高了毕业设计的整体质量。 (2)指导教师按专业优秀就业岗位进行选题 目前高职电气自动化专业毕业生优秀就业岗位包括维修电工、PLC系统设计师、电气工程师、单片机系统设计师、产品质检员等。毕业设计选题应按电气自动化专业优秀就业岗位的要求,从电气自动化在实际生产中的应用出发,与相关课程内容有机整合,拓宽毕业设计课题。目前我院电气自动化专业采取的选题方法:1、与一些就业企业合作开发一批有实用价值、适合学生设计的课题。2、直接采用工厂实际工程技术问题作为毕业设计课题,这主要包括两种方式:一是聘请企业技术人员担任毕业设计指导教师,由他们提供工厂实际任务作为毕业设计课题。 同时,每个课题最多3个学生,尽量一个学生一个题目,最大限度防止学生出现雷同设计。 (3)企业技术人员在校教师共同指导 目前我院电气自动化专业毕业设计指导教师已作如下安排:聘请企业中有丰富实践经验的工程技术人员为毕业设计兼职指导教师。承担本校课题的同学,以校内教师指导为主、企业兼职教师指导为辅。课题来源为校外的同学,以企业兼职教师指导为主、校内教师指导为辅。事实证明,校内教师指导和企业兼职教师指导相结合,克服了校内教师单一指导的缺陷,实现了知识与经验、理论与实践的有机融合,能有效帮助学生攻克毕业设计中的难题,切实提高学生解决实际工程技术问题的能力。 (4)完善校内外毕业设计实践条件 要避免毕业设计“纸上谈兵”,就要完善校内外毕业设计实践条件,使学生的理论设计能够成为实物。一方面,学校购买或修整毕业设计需要的各种设备、工具、材料,完善电气自动化实训室条件;另一方面,学校要加强和企业的合作,使学生能够将毕业设计的某些实践环节放到企业现场去完成,既贴合实际,又能在企业工程师的指导下获得事半功倍的效果。 四、结束语 最近几年,我院电气自动化专业已按上述改进措施从多方面对毕业设计工作进行了改进,实践证明,这些改进措施提高了毕业设计质量,提升了毕业设计内涵。 自动化毕业论文:新型城镇化建设对广西自动化类高职毕业生就业的影响 【摘 要】分析近三年广西自动化类高职毕业生的就业调查数据,总结毕业生的就业特征及存在的问题,有针对性地提出对策和建议。 【关键词】新型城镇化 自动化类高职毕业生 就业 影响 广西正在深入推进新型城镇化建设,自动化类专业的人才培养目标就是为区域产业升级、以工业化带动城镇化的战略目标服务。高职院校自动化类专业以向工业企业输送高技能人才为己任,通过调整人才培养体系、改进教学实习模式、加强师资团队建设等途径,提高自动化类毕业生质量。本文拟从近三年广西自动化类高职毕业生就业调查数据入手,总结毕业生的就业特征及存在的问题,有针对性地提出对策和建议。 一、广西自动化类高职毕业生就业状况及特征分析 (一)自动化类高职毕业生就业总体情况 1.自动化类专业设置。广西高职院校开设自动化类专业情况具体见表1。 2.自动化类高职毕业生就业情况。广西自动化类专业毕业生近年就业的区域主要集中在南宁、柳州、百色、玉林和区外的广州、东莞、深圳三地,工作单位性质多为大型国有企业、民企及合资企业。调研显示,85%的毕业生对所学专业表示认可,在一线从事设备安装、调试、维护工作的居多,内有少部分毕业生已升职从事部门经理、项目主管、设计工程师等技术管理工作。根据反馈信息,在区内如广西玉柴机器集团有限公司、广西柳州钢铁(集团)公司、广西华银铝业有限公司、广西百色银海铝业有限责任公司等大型企业工作的毕业生对所在企业发展前景乐观,对福利待遇、居住环境表示满意,感觉工作压力不大,工资在当地处于中上水平,部分人员利用工作之余深造进修,以期有更好的发展空间;相较而言,区外就业毕业生工资虽比区内的同学每月高出1000~3000元不等,但反映工作压力大、强度高、危机意识强烈,极少数人甚至还处于不断“跳槽”阶段,尚未能找准自身定位,工作稳定性差。 (二)自动化类高职毕业生就业特征分析 1.就业率。从广西几所具有代表性的高职院校最近三年的自动化类毕业生就业率统计情况来,在毕业生初次就业时间的调查中,就业率都保持着较高水平,平均就业率达到93.35%。特别是机电一体化和电气自动化专业的毕业生当年找到第一份工作比例平均高达97%,分析认为这与该行业属典型劳动密集型行业,人才需求量较大有直接关系。 2.就业区域。在毕业生就业所在地的调查中,沿海城市占比例高达85.9%,这其中又以选择在南宁、柳州、桂林、泛北部湾和广州、深圳居多,占92.4%。但毕业生在广西西部县市地区工作很少,一定程度上反映了时下“90后”群体普遍希望在大城市工作的就业观念。 3.就业薪酬。薪酬水平是公认的衡量毕业生就业质量的重要指标之一,在毕业后薪资的调查中,初次就业时86%的人员月薪在2000元以上。从调查结果来看,广西高职院校的自动化类专业毕业生工资待遇属中等水平。 4.专业对口率。从统计分析来看,自动化类专业毕业生工作岗位与所学专业不对口的比例为16.9%,对口的占52.3%,说明专业设置较为合理。在调查涉及的自动化类专业中,自动化自动化、机电一体化专业的毕业生对口率相对较高,达到85.6%以上,分析认为这与两个专业所涉及行业专业性较强,与各校的订单班较多有关。 5.就业工作满意度。在对目前就业单位个人发展环境满意度调查中,35.5%的毕业生对自己工作的企业声望很满意,但在企业人际关系的调查中,选择不够满意与不满意的比例达到了54.6%,可见企业的声望并没有给毕业生本人的职业发展带来太大的帮助。高达38.9%的毕业生对自己的晋升机会不太满意。调查中,较多毕业生反映,在学校时自我感觉良好,但进入职场后深刻体会自己在专业技能、综合素质、学历层次等方面还是存在较大缺陷,这些都在很大程度上限制了自己的职业发展。 二、广西城镇化建设对自动化类高职毕业生就业的影响 (一)新型城镇化建设给自动化类高职毕业生带来的新机遇 广西深入推进新型城镇化建设,以加快产业升级为主线,推进全区经济结构调整,提高经济增长效益。在工业发展过程中,自动化技术的应用面非常广,几乎涉及所有类型的企业,自动化类技术在经济中处于基础的地位。从全区40余家企业调研情况来看,企业内科技人员数量已初具规模。2014年底企业科技人员数量占员工总数约25%,但同时发现,企业之间的状况很不平衡,国有企业的自动化类技术人才密度指标远远超过平均数,民营企业科技人员密度偏低,因此,自动化类技术人才的需求还存在巨大空间。 虽然广西经过多年的努力,产业结构调整取得了重大进展,但是各企业在规模上、设备上、从业人员的结构上和管理等方面参差不齐,正处于一个升级换代的过渡过程。自动化类专业应该紧跟企业的发展步伐,适应企业的需求进行人才培养模式的改革,为广西新型城镇化的建设输出高技能、高素质的自动化类专业技术人才。 (二)自动化类专业技术人才岗位需求趋势分析 随着广西新型城镇化和工业化进程的加快,第二产业发展迅猛。至2015年,高职学历人才比重至少要达到40%,其中自动化类技术人才是需求量最大的一个专业类群。而目前,具有一线操作、管理经验的高技能工人比例偏低,复合型、实用型、经验型的自动化类技术应用型人才更是缺乏。从近期职场行情来看,广西的制造业是人才需求大户,其需求还将进一步增长。工业电气化、自动化已经成为现代工业发展的基础主导,社会对自动化类人才特别是应用型人才有着极大的需求量,自动化类专业技术人才岗位需求走势将持续旺盛。 三、自动化类高职毕业生就业存在问题及原因 (一)人才培养模式改革滞后于市场需求 高职院校培养的是国家建设急需的高等技术应用型人才,从这个意义上讲,其毕业生应该是融高等性与职业性于一体的复合型人才。调查中,不少在一线从事技术工作的毕业生反映,在工作中发现自己的可编程控制器、变频器、传感器和电机等专业优秀知识比较薄弱,电路识图、分析、设计能力不强,业务上手慢,在学校所学到的理论知识、实操水平跟实际岗位需求之间的差距不小,感到自己跟企业的要求和期望相比有较大的距离。另外,企业也对毕业生的就业观念、竞争意识、心理素质、再学习能力等方面的职业素质提出了不少中肯的建议。用人单位反映,近几年发现毕业生容易眼高手低不能安心工作,特别在国有企业,人员流动频繁,少数毕业生心理素质较弱,经不起批评和挫折,学校应该加强心理素质和抗挫折能力的教育。另外,企业时常遇到设备抢修、检修的突发情况,需要毕业生反应速度快,还要有一定的沟通协调能力和团队合作能力,共同完成工作任务。通过调研我们更加清醒地认识到,高职院校绝不能将学生培养成生产流水线上的一个简单操作工具,而是要紧跟市场需求,调整人才培养模式,既要培养技术过硬的应用型人才,又要培养高素质的职业人。 (二)高职院校办学条件不足 广西属于少数民族地区,加上一些复杂的历史原因,国家和地方政府对于高职院校(特别是自动化类高职院校)的经费投入非常有限,院校办学所必需的各种配置都比较滞后,教学、实训设备超负荷运行,给院校的发展带来种种障碍。主要表现在实训基地建设落后。在各项教育和教学活动影响就业的重要程度的调查中,59.4%的毕业生认为实践教学很重要。在调查中,不少接受深入访谈的个案表示,自动化类专业的实验实训设备数量较少,先进性不够。如供职于东莞某电业有限公司自动化部的2009级一名校友表示希望专业实训中应增加运动控制环节,让学生今早接触伺服、步进等控制系统,在学习阶段应有独立设计、装配、调试整套控制系统的经历,提高对自动化工作岗位的适应能力。再次,自动化类高职院校持续发展所急需的“双师”素质师资资源少,生师比比例不均衡,教师的年龄、学历、职称结构都不尽理想,师资队伍质量参差不齐是制约专业发展的重要因素。 (三)毕业生自身职业定位不准确 在用人单位选聘人才的渠道的重要程度调查中,86%的用人单位认为直接到学校选聘是目前最主要的招聘方式,其次是人才市场(29.8%)和学生主动到单位应聘(28.5%)的方式。但是用人单位也表示在职场主动出击的毕业生较受欢迎,一方面主动出击的毕业生往往责任心较强、岗位认知较清晰;另一方面也节省了用人单位人事工作成本。另外,调查显示很多毕业生就业期望值过高,高不成低不就,不切实际地盲目追求高薪、高位,高达81.5%的毕业生将薪酬和福利作为就业时优先考虑的条件,但现实情况是用人单位对初涉职场的高职毕业生普遍不会开出高薪或者给出高位。毕业生稳定性差、期望值过高是调查反映的一个较为突出的问题。 四、自动化类高职毕业生就业对策 (一)政府:加强制度设计、统筹人才布局 政府职能部门应积极营造有利于毕业生就业的政策环境,给予政策上的倾斜,建立政府主导的、利用各种社会力量支持的新型就业管理体制。深入发掘广西城镇化发展进程中战略性新兴产业发展和产业升级作为新的就业增长点,创造更多就业岗位。另外,还应统筹布局人才分布,加快建立城乡一体的就业和社会保障制度,拓宽毕业生到边远地区、乡镇基层就业的渠道,落实相关的就业、创业扶持政策,积极引导毕业生到基层服务一线。 (二)高职院校:紧跟市场、调整人才培养模式 高职院校应该根据广西城镇化发展的内涵需要,对广西工业、北部湾经济开发区、中国―东盟自由贸易区等区域的自动化类技术人才需求开展深入调研,特别是在钢铁、铝业、制糖造纸、机械制造等领域的自动化类人才的市场需求。同时组建年龄、学历、职称结构合理的“双师”素质梯队,针对区域经济的特点,对课程体系进行改革,培养操作技能强、懂管理、会检验、善工艺、职业化水平高的自动化类专业人才。在学生毕业顶岗实习阶段,认真指导学生从事自动化设备操作、监控、维护、装调、维修、改造、销售服务等岗位工作,依据企业岗位标准由校企双方共同对学生进行管理与考核,真正做到顶岗与职业岗位的无缝结合,实习与就业的零距离对接,使学生毕业后带着工作经验走向职业岗位。 (三)毕业生:科学定位、发展综合职业素质 毕业生应该对当前的就业形势有一个清醒的认识,科学定位自身,不盲目追求高目标,对职业生涯要有长期、中期和短期的规划。同时,还应该树立“打铁还需自身硬”的就业理念,要想在优胜劣汰的人才市场竞争中立于不败之地,就必须有过硬的专业才能和较强的综合能力。专业知识是毕业生的基本生存技能,在毕业生的知识结构中处于优秀地位,但同时还应该具备良好的职业素质,如敬业、奉献、协作等综合职业意识。 随着新型城镇化建设的不断推进及中国版的“工业4.0”的智能制造时代的来临,企业对高职院校自动化类毕业生需求提出了更高的要求。因此,高职院校应主动担责,加强政校企三方联动,及时调整自动化类专业培养计划,为智能制造提供有力的人才支撑。 自动化毕业论文:试论技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计 摘 要:本文提出在技工院校高技层次开展毕业设计课程,通过毕业设计可全面总结、检验学生学习效果,以实物形式的设计成果加之毕业论文的撰写,能在很大程度上提升学生的自信心,同时使之对论文撰写有个初步的认识。结合笔者所在院校的实际经验,笔者认为在技工院校电气自动化专业高技班开展毕业设计是可行的。 关键词:技工院校 高技 毕业设计 实物 毕业论文 对高等教育工科生而言,毕业设计是必不可少的一环。它是培养学生综合运用所学基础理论、基本知识、基本技能和专业知识的重要手段。完成某一课题,可以进一步检验学生处理实际问题的能力,使学生掌握基本的设计方法,感受到实际工作情景,并可综合衡量教学质量,以利于提高教学管理水平。 但以技能培养为主的技工院校,往往没有开设这一教学环节。虽然有技能鉴定环节,对学生的理论知识水平和实操技能进行较为全面的考核,但学生往往缺乏“系统”的观念,看到的只是一个个单独的个体(科目),未能将这些科目串成一个“专业”。另外,技校生的写作能力很差,特别是对于专业论文,更是毫无概念。因此,笔者经过几个学期的实践、试点,认为在高技及以上层次班级开展毕业设计是必要的、可行的,具有重大的现实意义。 一、毕业设计的意义 1.高技及以上层次班级可开展毕业设计 依据“全国技工院校专业目录”,中技层次班级往往为三年制教育,并且最后一年为校外定岗实习。他们所学的知识、技能、综合素质等往往不足以开展毕业设计。而高技及以上层次学生比中技层次学生在技能上、特别是专业知识技能上,更能适应毕业设计的要求。对初中起点高技班而言,学生临近毕业前期,已经历了三四年的理论学习、技能培养,能较深入地理解所学专业,掌握更坚实的技能水平。对于高中起点的学生,开展毕业设计的意义就更加必要。据笔者了解,高中毕业起点学生,更愿意当自己是“大学生”,愿意被当做是“大学生”。而对工科生而言,毕业设计是必需的。 2.有利于综合应用所学内容 开展毕业设计能将所学的分散的课程整合在一起,培养学生的综合应用能力,培养他们树立起“系统”的观念。技校学生往往能很好地完成单一的任务,但若要将多个单一的任务整合成一个较为复杂的大任务(或“工程”),往往是他们的“软肋”。因此,透过毕业设计,培养学生综合应用能力是十分有意义的。同时,毕业设计也是检验教学效果的一种有效方法。 3.有利于培养信息检索能力 技校学生大多不懂得“检索”一词的含义,更不会自觉、主动地开展信息检索和信息处理。他们往往是被动地接收。笔者曾给学生某个主题,要求他们去搜索资料,最后合成一份报告。一开始,学生们不以为然,认为“百度一下”而已嘛。但结果是令人失望的,他们未能很好完成检索工作。因此,开设毕业设计,培养、引导学生学习有效的信息检索,并能对信息进行处理,取其精华,去其糟粕。检索能力的培养和锻炼,笔者认为无论对谁都是必需的、有意义的。 4.有利于学习论文写作 笔者在参加维修电工技师、高级技师培训班的论文辅导时,深感基本写作能力的重要性。在笔者辅导的学员中,有不少技能很好,但一提笔就头疼,甚至连一个完整的句子都表达不出来。另外,在工作岗位上,特别是在专业技术岗位上,论文撰写是必不可少的。它是一种合理的、准确的总结与表达,是一种有效的沟通、交流方式。对即将踏入社会的学生而言,指导他们认识什么是论文,并初步撰写简单的毕业论文,无疑是十分有意义的。 二、毕业设计的开展 1.合理选题,全程指导 老师拟定若干课题,学生根据实际情况选定。考虑到学生尚无自主选题能力,课题的设计必须由老师完成。老师必须结合学校实际情况(包括硬件、课程开设、专业特点等实际情况)和学生的实际知识水平、技能水平,有针对性地设计一些综合性课题。这些课题,不能是凭空设想的,必须是实际工程项目的一部分(可以是适当简化的)。只有实打实的、贴近生活的课题,才符合技校特点,才能让学生感受到实际场景。 笔者学校设计了如下几个课题:全自动化洗衣机系统设计;自动售货机控制系统设计;多路抢答器设计;多功能电子时钟设计;基于PWM的直接电机调速系统设计;5层电梯控制系统设计。每个课题都能结合学校实训设备进行实地实物制作与调试,作为毕业成果。 老师还必须结合学生实际情况,指导其合理选题,避免中途出现课题太难或太简单的情形,保证学生能在有效时间内完成相应要求。同时指导教师必须全程跟踪、指导学生,特别是引导学生学习如何检索资料、如何进行信息整合、如何寻求问题突破口。一句话,老师必须更加重视“过程”,而非“结果”。因为熟悉设计流程、学习信息检索就是毕业设计的一大目的。 2.制订计划,遵照执行 学生选题后,指导教师必须十分重视学生进度计划的制订。这一方面让学生体会到计划对开展工作的必要性和好处,另外一方面也是对学生的一种约束与鞭策。 老师必须重视指导学生开展计划的制订,合理分配时间段。计划制定后,必须由老师签名、学生本人签名确认,并定期开展验收工作。这样可以及时发现存在的问题,并及时解决,也能很好地避免学生惰性发作。 3.逐个击破,树立信心 课题要求阶梯式,每个课题分若干步骤完成,比如首先是基础功能(要求),接着是相互独立的提高要求。学生犹如搭积木似的开展毕业设计,逐个击破,而不要求系统地一次性完成整个设计要求。这样的好处是明显的,学生完成基本要求后,对后续提高要求的破解就更有信心。 笔者一开始开展毕业设计,一次性就将设计要求给出,最后发现效果很差。这再次验证了技校学生缺乏系统意识,无法全盘考虑问题、解决问题。之后,笔者将所有课题设计成“积木式”,每个学生都必须完成最基本的“拼装”(基本要求),之后逐个完成提高要求。其实这也是一种很重要的编程思想――模块化。 4.撰写论文,学习表达 开展毕业设计的重要一环,就是撰写毕业论文,对课题完成情况进行合理、准确、规范的表达。其目的不在于论文本身,而在指导学生认识到什么是论文,让学生明白有效地开展信息检索是有好处的,这对以后的工作是非常有帮助的。 在这一过程中,指导老师必须介绍论文的意义、论文的结构框架、撰写要求、技巧等,还必须给出范文供学生参考。另外,诸如字体、排版等基本要求,也是学生往往不重视的部分,他们往往认为,这是小事。对此,指导老师必须严格要求学生重视细节,让他们明白细节决定成败。 指导老师还应充分认识到学生表达能力差、不善于开展信息检索等问题,并全程引导、帮助学生开展信息检索,比如如何设定检索关键词,以更快获取期望的信息。同时,还必须指导学生学习如何对检索到的原始素材进行有效的取舍、组织、消化,最终形成对学生有意义的资料。总之,指导学生撰写论文往往比指导课题设计更难,需要花费更多的精力和耐心,但对提高学生的能力而言是毋庸置疑的。 三、小结 结合笔者近年来的教学实践,笔者认为高技及以上层次(特别是兼修大专或本科)的学生开展毕业设计对全面考核教育、教学质量,切实提高学生综合能力,特别是设计能力、信息检索能力、论文写作能力,具有十分有益的作用,可以为其走向工作岗位奠定良好的学业基础。 (作者单位:广东省粤东高级技工学校) 自动化毕业论文:自动化专业毕业生高端就业市场建设探析 摘 要 金融危机后,我国高校毕业生的就业形势日趋严峻,如何促进当前高校毕业生高质量就业,建设好大学毕业生高端就业市场,不断提升高校就业工作水平,是各高校亟待解决的问题。文章以自动化专业的高端就业市场作为研究对象,通过探讨高端就业市场定位原则,以XX大学自动化专业为例进行自动化专业毕业生群体入学情况与就业质量相关性分析,探索自动化专业高端就业市场建设方向与主要措施。 关键词 自动化专业 毕业生 高端就业市场建设 就业作为最大的民生工作,在国家经济结构调整、经济增长速度放缓的当下,高校毕业生就业面临更大压力。如何促进大学毕业生顺利就业并实现高质量就业,建设好大学毕业生高端就业市场,不断提升高校就业工作水平,使学校人才培养实现与社会需求的无缝对接,是各高校就业工作部门亟待解决的问题。本文以自动化专业的高端就业市场作为研究对象,通过一个热门专业为探索起点,辐射其他专业高端就业市场建设,为全面探索高校毕业生就业高端市场的建设作出贡献。 1自动化专业高端就业市场定位原则 1.1基于学科特点和人才培养目标 自动化学科是一门多学科交叉的高技术学科,是当代高技术的集中体现与应用。自动化的研究范围广,几乎无所不包,其主要研究方向为:控制理论与控制工程,检测技术与自动化装置,系统工程,模式识别与智能系统,导航、制导与控制等等。 自动化学科有着其鲜明的技术特征。首先,自动化是信息科学与技术的重要组成部分,它是在信息获取、传输和处理的基础上,实现信息的利用,是人类改造自然目标的最终落实;其次,自动化不仅包含利用信息实现目标的原理和方法,而且包含作为其载体的技术和装备,并最终将它们集成在自动化系统中,涉及到从理论、方法、技术到设备的各个层面,具有包容数学、软件、电子、电气及各类专业技术人才的特点;第三,自动化科学与技术是以控制论、系统论、信息论为基础的通用科学与技术,与各领域具体实践相结合,可形成各门各类的自动化,如机械制造自动化、化工自动化、核工程自动化、农业自动化等,因而其理论、方法和技术对各行各业具有普适性;第四,自动化的水平和程度不仅取决于控制的思想和方法,而且与检测技术、执行装置、特别是各类信息技术密切相关。 根据《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国家中长期人才发展规划纲要(2010-2020年)》以及《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》对产业发展和高校人才培养的要求,XX大学自动化专业的培养目标是:培养具有良好的思想品德和文化修养、基础理论扎实、专业知识面广、实践能力强、富有现代科学创新意识,能够从事工业企业、国防、高校和科研部门的运动控制、过程控制、导航制导与控制、现代集成制造系统、模式识别与智能控制、人工智能与机器人、系统工程、现代检测技术、信号处理与控制、网络与计算机应用等领域的科学研究、技术开发、工程应用与组织管理的高素质、创新型、复合型高级人才。 因此,自动化专业所对应的高端市场,应该处于社会信息化发展中的重要部分,在以信息化推动工业化的进程中,以控制为特征的自动化技术为应用基础,并且最终要成为体现工业化水平的关键技术的行业和领域。 1.2基于行业内产业区域布局及产业发展动向 自动化产业属于信息产业,应用范围广泛,涉及机电、计算机、电力电子、通讯、人工智能等,几乎所有的工业部门都可以和自动控制有一定的联系,甚至包括农业、国防都与自动化息息相关,是非常综合性的产业。自动化产业具有科技含量高、学术专业性强、产品种类繁多、应用领域广泛、市场潜力巨大等特点。也有人称自动化是一个“万金油”的专业,几乎所有的行业都可以与自动化挂钩,也就意味着自动化专业的毕业生可以从事多种领域的工作。例如钢铁企业、电力行业、石油石化公司、核工业企业、科研院所、通信系统、铁路、民航、海关、高科技企业等等。正是因为自动化专业就业范围如此之广,XX大学的自动化专业作为优势专业之一,势必要建立与优势专业毕业生就业所匹配的市场,探索适合学校学生长期发展的就业市场建设。 因此,自动化专业完全符合将国家的重点行业、领域和地区作为主要就业市场,引导毕业生服务国家经济战略需要的高端就业市场定位原则,国家重点行业既包括国防、电子信息、钢铁、有色、石化、装备制造、汽车、轻工、纺织、船舶等传统行业,也包括国家十大产业振兴规划中提到的新兴行业,国家重点领域具体指国资委直属的企业,“西部计划”、“大学生村官计划”涉及的西部基层单位,党政机关、主流媒体、部级科研院所、部队等。国家重点地区是指“长三角”、“珠三角”、“东北老工业基地”、“环渤海经济圈”等地区。这也与我校“确立与高水平大学建设相适应的就业市场”工作目标相一致。细化为与自动化专业对应的国资委直属企业,中国500强企业,世界500强企业,冶金、机械、汽车、采矿、电子信息、家电、化工、金融、国防、建筑等行业百强,全国“985”、“211”重点院校,科研设计院所、部队等。 1.3基于学生发展需求与就业质量综合评价 高校毕业生就业质量就是指在符合高等教育基本规律的前提下,教育产品(高校毕业生)满足社会潜在需要的特征和特性要求的总和。就业质量是衡量毕业生在整个就业过程中就业状况的综合性概念,反映的是社会整体发展状况。 毕业生就业质量包括:(1)大学生就业机会的可获得性,即就业率在数量上的反应。(2)大学生就业岗位的特点,即工作收入、工作时间、工作地点、工作环境等。(3)大学生就业的主观满意程度,即专业对口率、工作稳定性、发展前景、劳动关系的和谐性等。 其中,作为我们在高端就业市场认定过程中主要参考的指标为: (1)就业的薪酬水平:就业质量最直观的衡量指标。薪酬水平既能证明企业实力,也能证明学生对企业的价值。薪酬水平也是企业对学生能力的认可程度的体现。 (2)专业对口率:专业对口率体现学生专业与职业的相关程度。也能说明学生的专业能力得到用人单位认可程度。 (3)层次就业率:层次就业率是指进入高端企业就业人数占毕业生总数的比例。集中反映了高校人才培养质量,高层次就业率高,说明人才培养质量得到高端企业的充分认可。 据此我们所认定的高端就业市场内包含的企业应该是具备一定规模、技术行业领先、国家重点支持、薪酬水平高和具有良好的企业文化的企业。 2自动化专业毕业生群体入学情况与就业质量相关性分析 XX大学自动化专业2011年招生265人,2012年招生253,2013年招生(自2013年起改为自动化大类招生)347人。本专业考生主要来源为:辽宁、山东、河南、河北等全国28个省市自治区。2013年,自动化专业在招生计划最多的辽宁省(占招生计划的36.89%),专业最低分高于辽宁省一本线79分,专业最高分高于辽宁省一本线103分;在外省招生中,平均录取分高于当地一本线50分左右,个别省份达到80分。本专业的生源质量可以说是相当优秀的,但是在最终的就业状况反馈中,不难发现自动化虽然整体就业率依然在全校的排名靠前,但是重点单位的就业率略高于全校平均水平,这也凸显了自动化专业招生分数与最终高质量就业匹配度不高的现状。 3自动化专业高端就业市场建设方向与主要措施 3.1立足本行业高端企业,稳固优秀企业,寻求广泛合作 立足自动化相关产业所属的国家机关、国家重点企事业单位、国际知名大公司或世界500强、中国500强企业等高层次用人单位和高端企业,通过参加各地区和各行业组织的毕业生工作会议的机会或这类企业来校招聘的机会,搜集用人单位信息,拜访用人单位,与他们沟通介绍自动化专业有关情况,建立初步联系。在其中挖掘出优秀高端企业,加强交流,及时掌握其供需信息,丰富合作形式,建立“企业――高校联合俱乐部”,开展企业文化活动周,为学生推荐、互访合作等工作打好基础。在每一届毕业生就业工作开始之前,与优秀高端企业及时拜访或电话交流,介绍生源情况,推荐优秀毕业生。同时,深化走访企业机制,每年对优秀高端企业进行回访活动,了解毕业生在企业的工作情况,听取用人单位对人才培养的意见,商谈合作意向,与企业人事主管,以及在企业中工作一年、三年、五年的企业员工开展生涯人物访谈活动,有的放矢地了解企业用人标准和毕业生发展状况。 3.2广挖校友资源,加强联络沟通,拓宽就业信息渠道 校友在积极向用人单位推荐毕业生,在为学校的人才培养提供反馈意见上都不断发挥着重要的作用。充分挖掘校友资源,与学校校友会紧密配合,依托院校友会网站的建设,建立自动化专业校友高端企业资源库,通过校友联系其所在单位开展人才招聘工作,同时也发挥校友在招聘活动中的宣传示范作用,提高校友所在单位招聘工作的成效。定期邀请校友返校为学生开展各类职业发展和就业指导培训、就业技巧和职业生涯规划的指导以及授课等活动,既有助于高校做好毕业生就业指导工作,也有利于加强与校友及所在用人单位的联系。 3.3密切校企往来,了解企业用人标准,进行“订单式”人才培养试点 对于条件成熟的用人单位和地区,与其建立就业实习实践基地,定期组织学生前往基地开展实习实践活动,了解企业的用人标准。通过建立高校的企业俱乐部,为企业搭建在高校广泛联系学生的平台,增进高校与企业互访,加强学生与企业的互动,使学生在毕业前就能更多地接触企业,了解未来工作环境,为将来真正工作打下坚实的基础。 建立“联合培养”、“名企定制班”等人才培养新模式,打造“订单式”培养试点,通过单位在高校学生毕业前的提前介入,由高校结合当前课程体系和企业需求,为企业“量身订做”,为高端企业广泛推荐对口专业化毕业生人才。同时,通过推行全程化、体系化的职业生涯发展教育,促进学生就业能力的培养。 3.4以高端就业指导和行业分析辅助辅导员就业工作,开展就业教育 在学生就业相关工作中,辅导员更多地是为学生传达就业信息,告知宣讲会通知,在就业指导方面也仅限于一些经验传承方面的指导。高端就业指导需要辅导员也能够切实走访企业,对企业中工作了一年、三年、五年的工作人员或者校友,进行生涯人物访谈,了解不同类别的毕业生在企业中的发展与走势,定点跟踪具备不同能力特点的毕业生,着重追踪和记录其职业发展历程,整理总结后,以最详实的实例和解说,来对在校大学生分类别进行一对一指导。同时,开设由辅导员主讲的行业分析课程,根据不同行业的不同的特点来设计课程内容,引领学生在职业生涯规划上以及日常的职业路径选择上往长效性和创新性发展,促进学生的就业能力和素质的提升。 自动化毕业论文:基于CDIO的电气工程及其自动化专业毕业设计改革探索 [摘 要]本文详细介绍了毕业设计的完整教学流程,并结合CDIO工程教育实践,对流程中的每一阶段的重要工作与CDIO改革措施相结合,针对设计题目来源和学生选题工作,开题时文献资料的收集积累及开题报告的撰写,设计实施阶段的注意事项及论文写作思路,提供了详细的指导,对工科专业的毕业设计者及指导者均有较强的参考价值。 [关键词]毕业设计 CDIO 电气工程及其自动化 改革 一、引言 毕业设计作为一次实验性的教学环节,学生在专业教师或工程技术人员的指导下围绕一个课题任务进行有计划有步骤的学习、实践、探索和开发的过程。其目的是培养学生独立地综合运用所学地理论基础、专业知识和基本技能,提高分析和解决实际问题的能力。检查学生能否融会贯通大学时期的所学及能否将其拓展和升华。同时,毕业设计的成果是检验学生能否合格毕业和能否获得学位资格认证的标准。 本专业培养的学生应具有一定的获取知识的能力,具备综合运用知识解决实际工程问题的能力。能够在供配电、电气设备制造、电力电子及新能源与节能技术应用、智能电网等领域从事系统设计开发和系统运行、管理、维护等技术工作。 C(Conceive—构思)、D(Design—设计)、I(Implement—实施)、O(Operate—运行)。其改革愿景是为学生提供一种在实际系统和产品的构思—设计—实施—运行的背景环境下强调工程基础的工程教育,使学生能够掌握深厚的技术基础知识,领导新产品和新系统的开发与运行;理解工程技术的研究与发展对社会的重要性和战略影响。本专业在接近实际工程的环境下,以中小型电力系统和新能源系统项目为主要载体,培养学生获取知识的能力、较强综合运用知识解决实际工程问题的能力。本专业面向中低压供配电技术和新能源及其应用领域,服务于地方经济建设,培养从事电气工程技术应用的生产工程师、服务工程师及少量设计工程师。因此,在毕业设计环节精心进行CDIO改革,是必要及可行的。 二、改革思路及配套方法 (一)课题来源及学生选题 根据题目来源可分为科研项目、自选题目、生产实践和其它等类型;题目类型:设计开发、理论研究、科学实验和其它。分为四个阶段:选题、调研、设计和答辩,每个阶段都有不同的任务和目标。 毕业设计课题首先应符合学生所学专业的培养目标,要体现可行性、实用性和创新性。而学生选择题目时,应选择与专业需求一致,难度和工作量适当。并且自己要感兴趣,如果设计题目和就业方向相关则更好。除此之外,学生也可以自行构思设计题目,体现CDIO的构思C(Conceive)。指导教师则应把握好学生构思出的设计题目是否与专业相关,其难度和工作量是否合适。供配电和智能电网等领域的毕业设计选题,适用于CD或者CDI。电力电子及新能源与节能技术应用等方面则适用于CDI或者CDIO。 (二)开题工作 开题工作也是属于CDIO的C(Conceive—构思)和D(Design—设计)。毕业设计开题是指学生从选择课题到完成课题详细设计调研报告(或开题报告)的阶段。该阶段约占四分之一的时间,是相对较辛苦和细致的阶段,关系到设计能否最终成功。在选定毕业设计课题后,老师便将毕业设计任务书下达给相关学生,其中包含设计题目、设计内容、基本要求、设计条件及参考资料。而课题调研则就是围绕设计任务书的要求尽可能地收集详尽资料,从而对课题涉及的各方面有较深入的理解。具体的实现方式主要有: 1.参与课题相关的专题讲座,学术报告,了解本课题的技术成分,前沿动态和发展趋势。 2.充分利用网络资源,搜索有价值的参考资料。 3.图书馆、院系资料室及书店查阅各类书籍和期刊。 4.在实验室和生产中实地调查研究,多想多问。 通过对文献资料进行仔细研读及完成一定的实践调查后,应该对如何完成设计有一定的见解了,由此提出两到三种课题的解决方案,并详细分析各个方案的优缺点和可行性。然后在教师的指导下将各方案进行定性分析和初步估算,针对设计条件确定出一个最佳的设计方案。在依据方案,拟定设计详细的时间计划表,体现每个阶段的工作内容,需完成的任务,视需要可以具体安排到每周需完成的任务。因此,开题阶段衔接了CDIO的构思与设计两个阶段,属于承上启下的阶段。 (三)设计实施工作 开题报告审核通过后,进入到毕业设计实施阶段,其属于CDIO的D(Design—设计)、I(Implement—实施)、O(Operate—运行)。首先可以按照课题的难度将设计内容分解成系列任务模块。如果遇到技术困难,要客观分析,积极寻找原因,并寻找合适的解决方法。该阶段的D(Design—设计)可包括原理图设计、PCB设计或者供配电方案设计;I(Implement—实施)可包括元器件购买、焊接,调试或者供配电系统图绘制、预算表拟制。O(Operate—运行)则是软硬件联调后通过后的整机运行,供配电方案设计则不包含运行这一步。 如果在设计中遇到之前无法预见的困难,在征求导师的意见后,可考虑适当调整设计内容。调整内容不是降低难度,而是寻找另外一种新的替代途径。但要把握好调整的分寸,应保证总体格局尽量不变。这一点关系到设计最终能否顺利完成。 设计阶段非常重要的一点就是指导老师需每周定时对每个学生的工作进度进行监督和指导,做好过程管理。 (四)毕业论文撰写工作 完成整体设计并调试通过后,紧接的一项重要的工作就是毕业论文的撰写了。毕业论文一般有以下组成部分:中英文摘要、关键词、前言、正文、结论、致谢、参考文献、附录。 1.中文摘要的内容则应阐述设计研究的前提、目的和任务,使用的理论、算法、材料和设备,实验研究的数据和由此推出的结论及该结论对今后的课题研究有何启发。写作时应该保持客观性,简洁性。英文摘要则要求尽量何中文摘要相对应,无语发错误。 2.关键词是应采用能覆盖毕业设计(论文)主要内容的通用技术词条,选为3~6个较为合适。 3.前言是在概要介绍本领域国内外前人研究成果状况的基础上,提出尚待解决的问题,从而引出毕业设计(论文)的研究目的、理论依据和实验基础。主要回答为什么研究。文字简练,直入主题,避免将前言写成综述。 4.论文的正文部分是优秀部分,所占篇幅也最长。设计的研究成果都应体现在该部分,一般包括下面几个方面:任务和目标;总体方案设计;各部分的设计和实现,比如:硬件、软件设计和调试。正文要求结构清晰严谨,内容翔实准确。 5.结论是对整个设计的一个总结,是经过推理、判断、归纳等逻辑分析后得到的综合观点,包含设计的创新点所在,也可以提出进一步完善的意见或建议。 6.其余部分可按照论文的格式模版如实进行编写。 三、考核办法及改革成效 毕业设计的考核办法,总结起来就是:重视中期检查关,严守毕业答辩关。这个准则也体现了CDIO中对于过程的有效管理。中期检查对进度超前的学生,是一种认可和鼓励,对进度滞后的学生,则是一种督促和鞭策。对设计者而言,毕业答辩是一种有组织、有计划、有鉴定的正规的审查毕业设计(论文)的重要形式。毕业答辩,是完成了CDI后,最后在老师评审面前进行O(Operate—运行)的演示。作为指导老师,应在答辩前,对学生进行指导,指导其做好答辩前的准备工作。 笔者紧跟本校的CDIO教育改革步伐,在2008年本校推行CDIO改革后,对于指导的几届毕业设计,严格过程管理。所带学生均取得较好的设计成绩,每一届没有不及格学生,学生毕业设计成绩优良率占所带学生比例的70%以上。并且将每一届所带的优秀毕业设计学生召集起来,与低年级学生的相关CDIO工程实践项目进行专门的技术交流及指导。并从CDIO工程实践项目的小组成员中,鼓励学生发挥创造力,对将来的毕业设计进行方向思考,凝练出一个好的设计题目。最终使得好的构思能有创新性和传承性。 四、结论 毕业设计作为高等学校本科教育人才培养计划中的重要组成部分,是本科教学过程中最后一个重要的教学环节,是人才培养质量的重要体现。本文通过对毕业设计的流程进行梳理,结合CDIO的理念,对培养学生如何用工程的观点正确对待毕业设计工作的各个环节,并顺利开展工程实践工作,都有一定的参考价值。 自动化毕业论文:高职院校电气自动化专业毕业设计的指导与实践 【摘 要】作者以高职院校毕业设计指导工作为突破口,进行了新的改革与探索。在选择课题、指导方式与答辩形式上进行了一系列的调整,形成了一种适合时展要求的全新实用的毕业设计指导方法,取得了良好的效果。 【关键词】高职院校;毕业设计;课题;指导;答辩 1 引言 高职教育是以社会需求为目标,以就业为导向,坚持培养面向生产建设、管理和服务第一线需要的,实践技能强、具有良好职业道德的较高素质的技术应用型人才。我院是一所依托包钢的职业技术学院。这些年随着高职教育改革的逐步推进,我们的教学内容与教学方式也发生着巨大的变化。电气自动化专业在我院的专业构成中占有很大的比例,也在不断的进行着改革与探索。在《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高〔2006〕16号)文件中明确指出,人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性。这就要求我们的专业开设、课程设计、师资配备、硬件环境、软件组成等各个方面都要围绕这个优秀来展开。当然,毕业设计作为高职学生独立完成的综合性实践,具有重要的作用。我们指导教师采用的指导方式和选题的范围也应该具有实践性、开放性和职业性的特点,这就对我们提出了新的要求。 2 采取的措施 高职学生在最后一年面临毕业答辩的时间段,有好多已经与用人单位签订了用工合同,进入了用人单位的实习期。根据我院特点和学生构成,我们毕业答辩指导教师对即将面临毕业的学生进行了分类,将已经开始实习期的学生和尚在校学习的学生分为两大类,分别进行对待。本着转变思路、切合实际的态度,从几个方面进行调整。 2.1 选题方式的改变 毕业设计的选题是整个设计的关键,也是最困扰学生的地方。通过我们多年来的经验,如果能成功选择适合自己的题目,毕业设计就算是成功了一半。为什么这么说呢,因为每年总会有学生,在毕业设计进行到一半的时候,因为种种的原因无法继续进行下去,而不得不推翻前面的课题重新选题。这样一来,费时费力不说,后面的新课题也肯定会受到影响。因此,我们这几年都是把选题工作作为毕业设计中最重要一个环节来要求的。在选题的方式方法上也采用灵活多样的策略,大约有以下几个内容。 (1)基础性选题:事先根据专业组成和学生能力,侧重于专业基础并且结合实践,建立了我院自动化专业的毕业设计课题库。将这些课题事先召开专门的推进会议,向本专业毕业生公布出来,让学生在这些题目里面选择适合自己的课题,我们称之为基础性选题。这种方式的好处是,学生毕业设计选题不会有大的偏差,肯定在本专业涉及的知识点之内。 (2)开放性选题:不限于基础性选题的范围,学生可以在本专业的领域内自由选择课题,我们称之为开放式选题。这种选题的好处是,学生可以充分发挥自己在某个课程上的强项,设计出最适合自己的课题。而且电气自动化专业发展很快,专业领域内新技术新思想层出不穷,我们也希望学生能有一个开拓性的思维,这也是他们进来走上工作岗位最难能可贵的技能。 (3)自主式选题:针对不少学生已经在用人单位实习的实际,我们鼓励学生结合自己本岗位的工作实际,选择生产第一线的课题,称之为自主式选题。这样做的好处是,学生可以学以致用,将实际生产上的课题与书本上的理论知识相结合。既可以丰富我们学校的课题库的内容,也可以让学生通过认真分析课题,掌握自己将来工作中的设备和技术,尽快融入到工作中,一举两得。 2.2 指导方式的改变 学生在选题结束后,就进入了紧张的设计之中。这其中涉及到相关资料的准备与查阅,软硬件的编程与设计,技术性文档的书写与总结,指导教师的沟通与方向的把握。我们针对我院学生特点,采用了几种不同的指导方法。 (1)全面指导:在基础性选题的基础上,对涉及相关专业内容的学生进行集中培训的方式进行指导。把各个主要的知识点和常用的设计方法进行梳理,让学生可以做到有的放矢。 (2)面对面指导:在全面指导的基础上,定时与学生进行交流与指导,面对面解决学生再设计中的困惑和难点。我们的做法是每周指导老师对自己带的学生进行至少一次的辅导。 (3)侧重点指导:根据每个学生的特点和设计内容的进度情况,有针对性的指导。对于多数学生都出现的问题,有侧重的重点解决,并且通报给其他的学生。 (4)网络化指导:充分利用互联网络的资源,在网上与学生进行随时交流。学生有问题随时可以通过聊天工具或Email与指导老师沟通,也可以在建立的群组中进行讨论。 2.3 答辩方式的改变 (1)集中答辩:每年我们都会按照专业与课题将学生与老师分为若干个小组,针对毕业设计内容进行有针对性的集中性答辩。这样做的好处是可以在短时间内集中优势师资力量,对新生的答辩内容可以做到全面细致,而且效率高,因此这种形式是主导。 (2)分散答辩:针对我院有些毕业生在最后一年已经在各地的用人单位实习的实际情况,本着一切从实际出发的目的,我们对个别确实无法赶上集中答辩的同学,采取分散答辩的形式进行补充。这就需要毕业生与校方取得联系,约定好合适的时间在小范围进行。 3 取得的效果 经过我系职工的共同努力,我们的一系列改革措施取得了很好的效果。在探索新时期新形势下高职院校毕业设计指导工作的发展方向上开了一个好头,也是我院教学改革的一项成功案例。经过这几年的运行与调整,广大毕业生都非常满意,也得到了上级领导的首肯。 我院自动化专业的毕业设计指导工作,体现了按需办学的思想,根据市场需求进行定向人才培养,拓宽了学生就业口径,课题库也逐年充实完善,已经形成了一个良性的互动互助的体制。广大师生一致反映现在的这种形式灵活多样、更加具有人性化,而且理论联系实际,可以充分利用资源,充分体现了教学过程的实践性、开放性和职业性的特点,反映了新的发展时期下人才培养模式改革的方向。我们还要不断完善毕业设计指导内容,使其与时代要求相适应,去伪存真,将高职院校毕业设计的实践指导工作做得更好。 自动化毕业论文:自动化专业本科毕业设计现状分析与新模式探索 摘要:国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。以自动化专业本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,通过对学生的分类指导以及对指导教师的分类选择,使毕业设计能更好地与拔尖人才培养、创新竞赛、科研实践、工程实践及理论研究前沿相结合,使本科毕业设计研究更深入、内容更充实、过程更完整、成果更丰富,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 关键词:毕业设计;分类指导;能力培养 作者简介:邓方(1981-),男,四川南充人,北京理工大学自动化学院,副教授;陈杰(1965-),男,福建福清人,北京理工大学自动化学院,教授。(北京 100081) 本科毕业设计是本科生课程体系中与科学研究结合最为紧密,提高学生研究能力最为直接的课程,是本科生培养体系中,学生可将所学知识直接用于实践,开展科学研究的重要阶段。本科毕业设计应该为各类学生的发展打下良好基础。 一方面,目前的培养体系中,毕业设计无疑是对毕业后直接工作的学生进行科研和实践训练的良好载体。教育部于2010年实施的“卓越工程师教育培养计划”着重培养学生的工程实践能力,贯彻“面向工程、宽基础、强能力、重应用”的培养方针,以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,培养具备较强的工程意识、工程素质、工程实践能力的专业高素质人才。该计划强调了各个学期累计一年的企业阶段学习和实践,同时更强调了将毕业设计与工程实践相结合,是毕业设计分类指导的成功案例,也说明现有的毕业设计体系不能满足本科毕业后马上走上工作岗位的学生的培养需要。另一方面,应该从本科阶段就对创新拔尖人才进行专门培养,2012年全国优秀博士论文获得者,哈尔滨工业大学的周彬就是其导师段广仁教授从本科阶段开始连贯培养至博士毕业。许多在博士学习阶段取得多项重大成果的学生,多是从本科毕业设计开始就跟着同一个导师完成学习。因此,以本科毕业设计为起点做好拔尖人才培养尤为必要。 因此,本科毕业设计作为本科生培养工作的重要环节历来受到重视,但目前的毕业设计存在课时短,命题相对简单,选题仓促,设计与研究不够深入,创新性成果少,研究能力培养不足,各类学生一锅烩等问题。特别是对于本科生中的优秀学生,现有的毕业设计不能对他们的研究能力、动手能力、写作能力进行系统的训练和培养,不利于拔尖创新人才的先期培养。 一、现状分析 为更好的对自动化专业毕业设计情况进行分析,对北京理工大学自动化学院近年来所指导的本科毕业设计情况进行了初步统计,分析了全学院1243个毕业设计题目及指导情况。如图1、图2、图3所示,分别对毕业设计的命题来源、题目性质和指导教师情况进行了统计。从命题情况来看,大部分题目来自科研实践,结合生产实际的题目很少;在题目性质方面,工程设计占了总课题的53%。经分析发现,多数题目是为了完成工程中的部分简单工作,没有深入到工程设计的优秀内容,不能体现创新性,而体现基础研究的理论研究则只有4%,说明本科生在理论研究上没有太多作为,多是以体力劳动和简单劳动的毕业设计为主。而指导教师的组成中,年轻教师接近半数,这使得毕业设计指导过程中,教师经验不足,命题、指导以及学生从本科、硕士到博士的连贯性培养中存在问题。 国家强调素质教育和创新能力培养,而毕业设计从时间安排、命题选题、指导方法、分类指导等多个方面与当前的教育形势和人才培养需求不相适应。本文以本科毕业设计为切入点,对现有的毕业设计选题内容、指导教师、时间安排、指导方式、考核方式等主要要素进行改革,以提高学生对科学问题的分析能力、解决问题的动手能力、结合实际的实践能力。 二、存在的主要问题 1.现有毕业设计命题针对性不强,命题质量不高 毕业设计课程的命题与选题都是由指导教师决定。由于大部分本科生能力所限,加之毕业设计时间较短,所以多数毕业设计只能完成相对比较简单的命题,指导教师在命题时常常是为命题而命题,人为降低难度,很难真正与自己的科研结合起来。表1、表2、表3是近年来自动化学院两个本科专业的毕业设计命题情况的统计结果,可以看出,结合生产实际的题目最少;而在题目类型方面,工程设计最多,理论研究最少;在重复性方面,重复题目为18.9%。 2.现有的毕业设计时间过短,完成研究和创新的时间不够 现有毕业设计课程基本都是安排在大四最后一个学期,部分学校还在该学期安排毕业实习,加上毕业、考研、找工作等各类事情,真正用于毕业设计的时间和精力都有限,总时长平均也就不到四个月。而要在这四个月的时间中完成开题、设计、制作、实验、论文写作、答辩等一系列工作,很难有充足的时间对某一个课题进行深入研究。根据以往经验和统计,30%的学生甚至不能完全完成毕业设计课题中要求的全部内容,只有10%的学生可以很好的在四个月的时间中做出较好的结果,而这类学生多数是提前参加到了课题中或是有很好的基础,而60%的学生只能基本完成命题内容。 3.现有的毕业设计指导情况单一,不能很好的因材施教 表4是自动化学院本科毕业设计指导教师的统计情况。从指导教师的组成结构上看,人数占三分之一的年轻教师所指导的毕业设计数量是总数的一半,而博士生导师所指导的毕业设计数量少于其人数的百分比。说明本科毕业设计指导主力仍是35岁以下的年轻教师。 4.毕业设计考核方式不利于创新性成果的出现 现有毕业设计的考核主要以答辩为主,需要打破原有毕业设计以毕业论文和答辩为主的考核模式,将原有的考核按开题、中期检查、毕业答辩三个阶段进行分别考核,并制定各阶段的阶段性指标,将原有的以论文为主的考核模式向以实物、程序、科技论文、专利、竞赛结果为主的综合考核模式转变,从而将原有的以完成毕业设计任务为主的毕业设计模式向以科学研究为主的毕业设计模式转变。 5.现有的管理机制不能完全适应毕业分类指导的需要 目前学校和学院的教学管理模式主要以大多数学生的情况制定,灵活性不足,不能充分发挥优秀学生的创造力,也不能很好地提高落后学生的能力,对分类指导、因材施教体现不足。 三、毕业设计新模式的探索与改革 1.毕业设计时间上的改革 考虑到以往的现实情况,特别是考虑到为将来更进一步的科学研究打基础,有必要在毕业设计课程时间上进行调整。按照分类思想,将不同学生的毕业设计时间进行调整,总的原则是加长优秀本科生的毕业设计时间,从而将部分优秀学生从本科、硕士、博士三个阶段联合培养。 一是对特别优秀的学生(成绩排名年级前5%),从大三第二学期初开始进行毕业设计选题,在大三第二学期末进行开题,大四一年时间完成具体设计和论文撰写,总毕业设计时长为三个学期。其用于毕业设计的时间相当于现在研究生用于研究的时间。二是针对成绩在前30%左右的学生,则在大四第一学期选题、开题,总毕业设计时长为两个学期。三是针对成绩一般的学生,选题时间为大四第一学期初,开题时间为大四第一学期末,总时长为两个学期。四是针对动手能力特别强和参加各类学科竞赛的学生,可在大三第一学期完成选题,开题并将其毕业设计与竞赛结合,总时长为四个学期。五是针对部分成绩特别差的学生,毕业设计可在大四第二学期完成,总时长为一个学期。 2.毕业设计命题模式的探索 毕业设计的命题需要在题目命题来源、命题类型、命题质量方面下功夫,针对不同的学生采用不同的毕业设计命题。采取命题评审制,指导教师的命题应在一定范围内进行评审,只有通过评审的题目才能用以指导本科生。 一是面向以保研学生为主体的优秀本科生。将他们作为创新拔尖人才培养的主力,命题主要结合国家和省部级重点项目,从项目中抽取部分值得研究的有一定深度和难度且带有前瞻性的课题,锻炼其研究能力和动手能力。从本科阶段开始其硕士甚至博士的培养过程,为将来培养优秀硕士和博士论文做准备。二是面向以工作为主的部分本科生。主要从项目中抽取部分动手和锻炼工作能力较强的题目,锻炼其在实际工作中解决问题的能力。三是面向考研学生。对科研中的典型问题和一些相对难度较小的题目进行研究,特别注重将来其主要研究方面,为将来进一步的深造打基础。四是面向打算出国深造的学生。注重培养其英文能力,可采用英文论文的方式。 3.毕业设计指导模式的改革 本项目根据指导教师的情况,对指导教师进行分类,从而保证命题的分类效果,保证对学生指导的连贯性,保证学生课题的延续性,从而保证能对优秀本科生从本科、硕士直到博士阶段的贯通培养。 一是实施优秀本科生导师制,并保证优秀本科生能在毕业设计、硕士研究生、博士研究生阶段基本师从一个导师,从而保证指导的连续性和前瞻性。本科生导师制从大三第一学期开始实施,这类学生毕业设计从大三第二学期开始。二是指导教师在学生选题后自动成为其本科导师,并在学生专业课学习、保研与考研、出国和找工作中给予具体指导。如上研究生后在同一专业,其本科导师自动成为其研究生导师,博士阶段如其导师是博导则自动成为其博士生导师。期间学生有一次机会更换导师。三是主要由工作在教学科研第一线的教师担任指导教师,要有一定的课题和经验,对于特别优秀学生应选拔博导或硕导担任其指导教师。四是指导教师在毕业设计的全过程进行指导,对有条件的实验室,其本科毕业设计学生应进入实验室,按研究生进行管理。 4.毕业设计管理机制的改革 为适应毕业设计分类指导探索和改革的需要,必须在学校、学院和研究所层面对管理机制进行改革,主要应从以下三个方面着手: (1)学校层面。允许学生按分类选择毕业课题,并在大二结束时和大三每一学期结束时统计与学生成绩排名。调整教务管理系统,允许不同分类学生在不同时间段跨学期、跨学年选择毕业设计课题,并进行全过程管理。对毕业设计中的优秀学生应优先保证其保研资格。评选毕业设计校级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (2)学院层面。由辅导员、教学干事一起完成对学生的按成绩、兴趣、未来发展的毕业设计分类。实施本科生导师制,并将本科生导师与毕业设计指导教师结合。研究生阶段的导师应优先考虑学生的本科生导师或毕业设计指导教师。成立毕业设计课程命题评审小组,聘请专家进行评审。对毕业设计指导教师进行资格审查,对毕业设计指导教师按实际时间相符的教学工作量考核。评选毕业设计院级优秀论文和优秀指导教师,并给予奖励。 (3)团队或研究所层面。给进入研究所进行长期毕业设计的学生一定的办公和实验条件,并给予其一定的物质补贴。作好国防项目的保密分解工作。帮助指导教师做好命题工作。 自动化毕业论文:基于校企合作的高职自动化毕业设计教学改革探讨 摘 要 毕业设计是训练学生掌握工程技术、培养学生工程理念、强化学生动手能力的重要手段,是高职教育的重要环节。但由于与学生就业的矛盾,以及开展形式不够灵活,使其效果往往不够理想,针对这种情况,结合校企合作,对高职自动化专业的毕业设计进行了深入的研究与改革实践,并收到了较好的效果,为同类高校毕业设计教学模式提供了可借鉴的指导。 关键词 高职教育 毕业设计 校企合作 教学改革 1 毕业设计在高职自动化专业中的重要地位 高职教育作为我国高等教育的一部分,它的根本任务是为社会培养面向生产、建设、管理和服务第一线的高技能、应用型人才。电气工程及其自动化专业是一门工程性、实践性很强的专业,是工科引导性专业之一。毕业设计是本专业实现培养目标的最后一个综合性、实践性教学环节,是学生经过在校两年多的理论课学习和多项的课程设计、专业实习、专业实训以及顶岗实习的基础上进行的最后一个教学环节,是全面衡量学生基础理论知识、基本技能训练、工程实践能力、创造思维素质的重要尺度,为学生毕业后走上工作岗位打下坚实的基础。 2 目前毕业设计存在的问题 随着科学技术的不断发展,新的科学知识和专业技术不断地渗入“电气工程及其自动化”专业知识培养体系中,少数毕业设计选题就显得过于陈旧,所研究的内容和方法在实际生产中早已被淘汰。很多学生属于被动接受,闭门造车。 毕业设计是高职教育的最后一个环节,安排在最后一个学期,这一时期恰好也是学生走上工作岗位、迈入社会大舞台的特殊阶段。两者在时间上的重合给毕业设计带来了很大影响。另外,有些用人单位要求学生试用,一些已签约的单位要求学生提前上岗,致使学生无暇顾及自己的毕业设计。 以上这些因素导致了学生仓促完成任务,敷衍了事,毕业设计整体质量不高。 3 结合校企合作开展毕业设计改革 本专业自2009年被评为市重点建设专业以来,在校企合作方面取得了一定的成果。创建了“校企联动、双师共育”的工学交替人才培养新模式;在深化校企合作的基础上,与企业专家合作开展 “以工作任务为中心、以项目课程为主体”的项目化课程改革;建立了一支由校内、校外企业专家组成的专业教学团队;与企业共建校内外生产性实训基地为本专业的实践教学提供了强有力的保障和支撑;教师到企业工程锻炼,主持及参与企业横向课题。 以上这些校企合作的成果为毕业设计的改革奠定了很好的基础。因此在毕业设计的教学改革上进行了如下的探索: 3.1 紧密结合企业生产实际选题 毕业设计的时间与顶岗实习同时进行,为了避免学生同时要兼顾实习与毕业设计,同时能紧密结合实际生产与新技术的发展,提倡学生就地选题,结合顶岗实习内容做毕业项目。学生在了解实习企业从事的产品和技术后,在学校和企业指导教师的共同指导下选择合适的项目。虽然大部分学生从事组装、调试工作,但要求学生从产品的功能、装配工艺、工作原理、调试方法及如何维护等方面着手去做毕业设计。在做毕业设计的过程中,使学生去了解跟自己实习相关的技术及发展,激发了学生学习的主动性,促进学生在知识、技术及应用能力的成长,为今后岗位的提升打下良好的基础。同时使得毕业设计课题能紧密联系生产实际,有一定的实用价值,使得顶岗实习与毕业设计真正融合。 3.2 校企合作,实施毕业设计“双导师”制度 做好毕业设计指导工作,要求每位学生除了校内指导老师外,还须有实习单位的师傅,即由校内指导和企业指导老师组成的“理论”加“实践”的双导师制,共同指导学生完成毕业设计,实现了毕业设计与企业实训的结合。在毕业设计过程中,两位老师多沟通交流,帮助学生选题和完成毕业设计过程需解决的问题,了解学生在做毕业设计过程中的基本情况,确保项目在顶岗实习过程中取得较好的效果。 “双导师制”的实施,有利于提高毕业设计(论文)的实用性,实现学生实习与就业岗位的零距离对接,使得学生在进入企业后,能够更快地适应环境,更快地熟悉产品的研发过程,从而直接进入工作状态。 3.3 深入企业,开展毕业答辩 传统的毕业答辩是在学校进行,由学校指导老师组成答辩小组,对学生进行考核。从2010级毕业设计开始,本专业尝试到紧密型合作的企业,对学生进行现场答辩。答辩小组实施“双导师”制,即除了本校专业指导教师外,还从企业邀请了具有丰富工程设计与管理经验的工程师作为答辩专家,共同考察、检验学生的设计质量。“双导师”从不同的角度和侧重点考察学生的毕业设计的完成情况,既能全面检验学生毕业设计质量,又能给予学生更全面更专业的建议。尤其是来自企业的专家、岗位老师的提问多为工程实际问题,也是学生在实习岗位中遇到需要解决的问题,能展示学生在毕业顶岗实习过程完成的毕业项目成果。工程师们的建议对学生在今后的工作中从事设计等相关工作有很大的帮助,老师们也在与工程师的探讨中对实际问题加深了理解。 3.4 师生互动,共同进步 毕业设计与顶岗实习时间重合,学生往往处于“放羊”状态,与教师互动不多,且校内指导教师侧重对学生理论方面的指导,缺乏实践环节的指导。目前学院加大对教师“双师”素质的培养,严格执行专业教师工程实践制度,轮流安排教师在合作企业岗位实践,参加技术服务,主持或参与企业横向课题的开发,提高工程实践能力。 因此本专业在有条件的紧密型合作企业,将教师的工程实践与实习学生的毕业设计结合起来,让学生参与到教师的横向课题中,参与企业研发,给老师做助理,完成部分设计工作,并将这些内容作为自己毕业设计的素材。这样,一方面指导老师能及时了解并帮助解决学生毕业设计中存在的问题,师生间做到了很好的互动,同时也为学生提供了实践的平台,有助于提升学生的能力,还可以让校内导师得到锻炼,使校内导师通过与企业的接触和在企业的实践来提升自身的工程素质,了解企业和市场所需要的东西,以便于更好地开展课堂教学。 以上毕业设计的教学改革与措施已取得了一定的成效,基本解决了毕业设计教学与就业等之间的矛盾。本专业自动化专业的毕业设计通过率为99%,在江苏省教育厅2008届普通高校毕业生毕业设计(论文)评选中获得二等奖,得到了专家的肯定,就业方面,一次签约率达98%。在毕业设计各环节,学生较以往认真,学生和老师准备比较充分,小组答辩有明显的效果,这从一个侧面反映出毕业设计教学改革的成功。 如何继续深化毕业设计改革,推广企业答辩,吸引更多的老师和学生将毕业设计与企业横向课题融合一体,还有待于进一步改进和完善。 自动化毕业论文:电力系统及其自动化专业实习与毕业设计环节改革探析 摘要:为提高学生的学习兴趣及总体实践效果,对近年来福州大学电力系统及其自动化专业生产实习、毕业实习以及毕业设计三大实践环节中存在的一些问题及采取的相应的改革措施进行简单探讨。 关键词:实习;毕业设计;电力系统 作者简介:刘丽军(1982-),女,福建莆田人,福州大学电气工程与自动化学院,讲师。(福建 福州 350108) 一、电力系统及其自动化专业三大实践环节概述 电力系统及其自动化专业培养从事电力系统领域的设计、运行、管理以及研究的复合型、应用型工程技术人才。其中生产实习、毕业实习以及毕业设计三大实践环节是整个专业学习的重要组成部分,是理论联系实际以及进一步应用于实践中不可或缺的部分。 生产实习和毕业实习是学生毕业设计前的理论与实践相结合的实习环节。为此要求学生通过这些实习将所学的专业知识在实践中进行一次应用,并为毕业设计搜集必要的相关资料。学生既要虚心地向工人、技术人员学习有关知识,又要独立思考,并把电力生产中有关理论和实践问题归纳起来,总结提高应用到毕业设计和今后工作中去。 毕业设计环节可以全面深化、检查学生在校期间所学的基础理论和专业知识,使学生对本专业的认识从感性上升到理性层面,培养和锻炼学生综合应用所学的专业理论和技能、独立工作能力和创造能力,用以分析解决工程、科研、社会实践中的问题,并培养学生良好的职业道德、意志品质、心理承受能力和团结协作精神,使学生毕业后能尽快适应工作岗位。 本文就近年来专业教师对电力系统及其自动化专业学生就专业的生产实习、毕业实习以及毕业设计环节中学生实践动手机会、实习地点、与企业的交流联系、毕业实习与设计衔接关系、实践监管、考核力度以及学生激励政策等方面存在的一些问题以及所做的一系列改革进行简单探讨。 二、生产实习与毕业实习的主要内容 电力系统及其自动化专业的学生毕业后主要的就业单位为各省、市、地区的电业局、发电厂及各大型厂矿的自备电厂及综合调度部门以及与电力系统行业相关的软件开发或设备公司。[1]生产实习参观前请电业局的工程师就安规以及电网概况、电气一次部分以及二次部分作介绍,结合运行当中的实例进行讲解分析。除此之外还请水电厂的工程师就水工部分以及水电厂的电气一次和二次部分进行参观前的讲解。安排的主要参观实习对象是水力发电厂、火力发电厂、风力发电厂、垃圾焚烧电厂以及220kV户内、户外变电站、数字变电站。 毕业实习期间,请电力部门的工程师就福建省电网现状与安全稳定分析、电网调度、电力系统通信、电网继电保护运行整定与配置、配电网建设、电力市场方面的内容作系统性地介绍,鉴于目前全球范围内正大力进行智能电网的研究与建设,请相应的工程师就数字化变电站进行介绍,使学生对电力领域的前沿知识有比较系统性的了解。毕业实习环节参观的场所主要是500kV变电站以及省电力调通中心参观电调、水调、通信、自动化几个部门,结合工程师的讲解对各部门的工作职责以及电网概况进行了解;另外是到火力或水力发电厂跟班实习。实习期间要全面了解各单位的工作性质、工作内容、工作过程,通过实习将已有的基础理论和专业知识与生产现场的实践情况紧密结合起来,使感性认识上升为理性认识,为下一步的毕业设计做一些知识储备,也为将来他们踏入工作岗位提前做好思想上的准备。 三、存在的问题及相应的改革措施 针对电力系统及其自动化学生在生产实习、毕业实习以及毕业设计环节存在的问题进行相应的分析和改进,具体措施如下: 1.解决实践动手机会少的问题 安全生产在实习单位占有重要的地位,学生的实习内容一般要根据实习单位的安排来确定。发电厂以及变电站都属于技术密集型的生产一线,对员工的素质要求相对较高,未经专业培训不允许上岗操作,因此学生几乎没有操作机会。特别像电厂集控室或生产现场,学生只能“眼观手不动”。[2]运行跟班时,与运行人员基于现场操作的交流和学习拘泥于理论层面。鉴于此,学校在学生进行电厂跟班实习后以及变电站参观实习后设置了相应的模拟电厂实践环节,予以进一步的加强。由于实验室建设经费以及现实条件的限制,学校正积极与电力部门的培训中心联系,希望让学生进行变电站仿真培训系统的相应培训。变电站仿真培训系统能很好地仿真变电站的正常、异常和故障的运行工况和现象,通过培训,学生掌握基本的运行技能,掌握事故分析及处理的能力,进一步解决学生对电厂以及系统的运行操作了解有限的问题,提高学生分析、解决实际问题以及实际动手实践的能力。 2.增加实习地点 近年来的生产实习环节相比以前参观变电站、水力发电厂、火力发电厂增设参观风电厂和数字变电站的环节,毕业实习的环节也增加了水力发电厂的跟班实习环节,进一步扩宽了学生的视野,加深了学生对专业课程的实用化理解。 3.加强与企业的交流联系 专业实习过程中将对口企业的工程师请进课堂,为学生作专题报告,介绍国内外相关领域的前沿知识或者就工程实际当中一些问题处理过程的剖析,使学生从课堂走出来,理论与实际相结合,对学生下一步的毕业设计的深化以及走上工作岗位有很大的实际意义。 4.学生直接参与在研项目的研究 由于学生毕业设计的周期与项目研究周期相比时间较短,以往很多指导教师未让学生直接参与在研项目的研究,而主要是做已结题的项目。现在很多指导教师将学生的毕业设计融入自己的在研科研课题中,不但能够促使学生做好毕业设计,学生通过参与课题的讨论过程,可以进一步掌握课题研究的技术路线,以及技术难点的解决过程的思路。这对学生走上工作岗位时接触相应的科研问题有很大的帮助。 5.改善以往毕业实习与设计互不衔接的问题,使毕业实习与毕业设计相统一 毕业实习与设计应是互相联系密不可分的一个整体。实习是设计的基础,设计是实习的巩固与加深。在实际中实习与设计常成为单独的个体,教师应以学生的就业意向为中心,将实习的时间、地点、内容与毕业设计相结合的分散实习及毕业设计同步进行的模式,通过学院与科研合作单位或者学生在求职过程中与对口单位的联系,推荐学生到相关企业进行实践学习,由毕业设计指导教师负责所指导学生的毕业实习以及毕业设计,根据学生的就业单位以及学生本身的学习特点,设定相应的毕业设计难度及进度,学生可以边实习边进行毕业设计,根据毕业设计进程,将实习时间贯穿于整个毕业设计过程中,使学生在毕业实习和毕业设计环节不至于一心多用,真正做到有的放矢。另外这种实习方式不局限于某一个特定的生产单位,解决了实习人数多、带队教师少的问题,同时对于实践合作单位来说承受压力也大大降低。指导教师根据学生就业及实习单位的不同,可以有目的、有针对性地联系相关单位以及设计相应的毕业设计题目,且可请企业的技术人员辅助,实现校企老师共同指导毕业设计以及实习的目的,可以进一步提高实习及毕业设计环节的教学效果。 6.改善监管及考核力度 以往的实习环节中,由于学生比较多,且因为电力部门是技术密集型企业,所以学生在参观实习时,只能“眼观手不动”,常造成“走马观花”。由于变电站多在户外,机组运行现场比较嘈杂,对于现场工程师的讲解,学生一知半解,多数学生回校后,查阅相关资料,完成实习报告,应付了事,使实习流于形式,达不到预期效果。鉴于此,建议对实习笔记以及实习报告检查的基础上,采用实习考试加实习答辩的方式予以考核,可以进一步激发学生现场与工程师或者带队教师交流的积极性,进一步提高实习效果。大学生毕业设计自我监控能力偏低,[3]所以在毕业设计环节老师在拟定任务书和指导书时,提出相应的如设计内容、时间、安排、提出设计成果的要求、设计程序、应遵循的规程,之后在相应的后续环节如学生的文献综述、开题报告撰写、算法分析、程序编写、算例计算分析过程中指导老师应予以引导,培养学生获取知识的能力、发现问题、分析问题以及解决问题的能力,制定相应的评判标准,以加强考核力度。 7.积极调动学生的积极和主动性 与以往不同,让学生参与在研课题的研究,鼓励学生勇于创新,挑战自我,提高设计水平。在毕业设计环节,以学生发问为主,鼓励学生勇于创新,大胆提出符合实际的新设想、新观点、新方法,同时,对学习成绩较好的学生,教师可以根据具体情况,对学生所发现的一些问题加以引申,予以启发,使学生进入更深层次的思考。对个别成绩较差的学生,可采取提问的方式加以引导和帮助,最终实现人尽其能,各有所得。指导教师再根据课题研究的思路引导和启发学生发现问题、分析问题以及解决问题,让学生参与其中并乐在其中。一旦学生的观点得以采纳或其设计成果得以实际的应用,将大大提高学生的积极性和主动性。
弱电工程论文:智能建筑弱电工程质量控制论文 1智能建筑弱电系统设计 在建筑设计中,尤其是在智能建筑中弱电系统设计时一份具有挑战性的工作,弱电系统中存在很多子系统,同时涉及到多种高新技术,但是现阶段这方面理论体系并不完善,优秀设计人员较少,存在较大的设计难度,然而只要在施工过程中严格遵照相关规定与要求进行,就能使设计要求得到较好的满足。图1为智能建筑弱电系统设计示意图。准备工作在建筑设计工作中,前期准备工作很容易被人们忽视,这方面的工作主要包括三个方面:明确规划设计方案、分析用户需求、分析可行性三方面,其中,用户需求分析指在建筑设计过程中根据弱电系统设计的相关规范与要求展开进一步分析,并进行量化对比,最终形成科学合理的目标;明确规划设计方案指在确定系统具体目标之后,设计者着眼于整体位置,针对弱电系统设计的规模与性能进行论证,从而为用户提供一种总体的概念;分析可行性指出台设计方案之后针对方案的可行性进行的分析,这方面的分析是以弱电系统建设经济上的合理性为基础的。的提高。详细设计在这一阶段应该对以下几方面展开深入分析:首先,方案设计应该与规范要求相结合;其次,方案设计应该与弱电系统平面设计相适应;第三,方案设计应该具有一定的合理性,保证建筑面积能够获得一定的经济效果与实用效果;第四,系统集成和综合布线应遵循相应的合理性与科学性原则。完善设计安装完弱电系统后,如果在系统测试工作中发现了与性能指标或功能指标不相符的问题应及时采取措施进行解决,进而在设计修改方面使系统应用需求得到满足。保证这些部分相辅相成,同时只有符合实用、合理的原则,弱电系统设计才能获得更好的效果。 2智能建筑弱电设计质量控制 弱电建筑工程十分复杂,它同时是多门学科与多种技术的综合。纵观现阶段的智能建筑弱电工程,其质量并不算高,之所以会出现这种现象并不是因为选用设备不能达到相关技术要求,主要在于并没有对其进行科学配置和合理规划。下面就让我们对智能建筑弱电设计质量控制的对策进行分析。保证技术的先进性与可靠性在智能建筑工程中,工程设计应该随着智能建筑技术的发展,对新技术与新方法进行积极的引进,采取可靠的、稳妥的技术保障性措施,在市场中选择经过实践证明和市场考验的电气产品。与此同时,在实际工作中还应该注重经济上的合理性,对设计系统进行尽量的简化,有效降低投资与成本,不能盲目贪大求全。遵循实施求是的原则在智能建筑弱电设计工作中,各系统与设备都存在自己适用的范围,不管是功能还是性能都存在一定的局限性。在这种情况下,不能盲目的追求“最全”和“最新”,避免一切不符合实际情况的做法。在每个工程项目施工过程中,都要与项目实际情况相结合,并对合适的设备与系统进行选择,使系统的功能得到充分发挥,最终达到简化系统和满足使用要求的目的。重视系统的可靠性和稳定性弱电系统在智能建筑弱电工程施工中的使用寿命最多只有几十年,一旦投入使用之后便需要24小时不停息的运作,与此同时,弱电系统自身还承担着多种电力任务,这时不仅要重视对智能建筑中设备与系统的选型,同时还要重视系统的稳定性与可靠性。 3结语 综上所述,作为今后建筑发展的主要方向,智能建筑可以更好的使人们的生活和工作需要得到满足,在智能建筑设计中,弱电系统由建筑设备控制、通信网络、办公自动化三部分系统组成。在智能建筑弱电系统设计过程中一定要遵循相关原则进行设计,各部门各专业之间必须要相互配合,对智能建筑弱电系统的任务以及工作模式进行深入的分析,进而有针对性的对弱电系统进行设计,只有这样才能使智能建筑的各项功能得到充分发挥。本文结合笔者多年的工作经验,在目前相关研究的基础上对智能建筑中弱电工程的系统设计与质量控制展开了进一步的阐述与探讨,供大家参考。 作者:文林川 王进 弱电工程论文:弱电工程智能建筑论文 1弱电工程时遇到的常见问题 1.1项目承包单位资质的问题由于工程项目承包单位是工程施工的主体,所以其能力的大小与工程质量直接挂钩,然而在实际工程建设中仍有很多承包单位存在超资、资质不全、资质不符等问题,而这些问题都是制约工程质量的重要因素。例如一些承包商,虽然他们具有了系统集成资质,但是没有弱电集成资质,他们的工作人员不仅缺乏工程管理经验,还不熟悉工程,所以具体施工时他们不可能对各子系统间的兼容性进行全面的分析,而是为了尽快完工,直接照搬其他工程的集成方案,或者是堆砌各设备商提供的单项子系统,这样就会大大降低集成系统运行的安全性与可靠性;还有一些承包商,其工作人员大部分是新手,有的甚至还认不全各仪器设备的端子符号,施工时他们连接线的端子接头短路、虚焊、断路的居多,导致集成系统不能调试,或者调试不出其应有的功能;还有一些承包商,其只是具备了承包某一子项、某几子项工程的资质,具体施工时其只能提供代销商与货商,而具体的调试、联机工作还得专业厂家来做。 1.2各子系统间接口的问题智能建筑机电设备系统中的受控设备与控制器间的关系是互控关系,然而由于各承包商间的相互推脱、技术上的不成熟、系统要求上的模糊、技术规则上的不一致导致两者间应有的互控关系不能有效的实现。 2解决常见问题的措施 2.1强化设计审查为了确保工程质量,监理人员应遵照弱电设计要求、相关规定对设计进行严格审查,将审查出的问题及时提供给建设单位,以便其及时改进。工程施工前,专业电气的技术人员要提前熟悉设计图纸,且要积极与土建工程技术人员沟通,一起核对出土建设计方案和电气设计方案中的交叉工程,且依据各自的施工进度定出交叉施工的计划。对线路保护、支吊架的预埋、基础型钢的预埋等工作,为了避免出现差错和遗漏的情况,要制定出具体的配合交叉施工计划,对配合时间进行明确,在配合施工前,要讲预埋件的制作工作做好,进行必要的防腐工作,将施工前的材料准备工作和技术准备工作做好。 2.2强化资质审查遴选承包商时,要严格审查其的资质及经营范围,一旦发现其有借用、挂靠资质等问题,要坚决排除。资质审查时,不仅要对承包单位的资质进行审查,还要对弱电工程的负责人进行资质审查,对于那些重点项目还要对该承包单位、该工程的负责人曾经做过的项目进行实地考查,以便确切掌握该承包单位的技术能力、质保体系及服务体系。同时要明确要求只有具有系统集成经验的承包单位才能承包系统集成工程。 2.3控制好设备和材料的报验关对于材料、设备、软件以及各类系统结构需要做到以下几个方面的工作:(1)对检验记录进行检测。要按照现行的产品性能标准、功能标准、外观标准、包装标准等进行现场检测工作,对于不具备检测条件的材料、设备和产品,要求供货单位或者工厂检测单位根据相关的规定要求提供检测报告。软件产品需要工艺上提供软件登记文化或相关检测报告。(2)对材料的合格证进行检查。合格证必须有生产日期、型号规格、产品名称、生产厂家、检验员签字,材质证明要明确、详细,将产地标明。(3)软件产品、硬件设备、系统接口的生产商、承包商和供应商家,要按照规定将产品的使用规范、设计要求、通信协议、维护保养、接口规范等文件进行规定,确保施工质量达到规定要求。 2.4强化施工组织设计智能建筑工程中的弱电工程应有详细的施工组织设计,且要在方案中对弱电部分的材料、质量及进度提出具体的要求。对于一些大型工程,要由施工组织单位进行设计安排,做好技术交底工作。交底工作要在施工前做好,所有的班组成员都要进行签字。要建立具体的技术交底制度,向用电人员、专业电工讲述清楚安全用电技术和施工组织设计的主要意图和注意事项。在交底资料上要进行签字,标明交底日期。 3结语 由于弱电系统安装施工的过程中,具有敷设管线复杂,施工时间长,作业空间大等方面的特点,要求相关施工专业做好协调工作。在施工的过程中,要提高组织管理力度,使用测量、检查和试验的方法对重点位置的工序进行控制,使用科学的管理方法,使建筑弱电安装达到规定的要求和标准。 作者:张高峰单位:南京师范大学基建处 弱电工程论文:弱电工程施工项目管理论文 弱电工程施工项目管理是施工单位工作的重要环节。按照ISO9001的工程质量规范要求,包括很多方面,其中较为突出的是施工管理、技术管理和质量管理。 一、施工管理 工程施工是一种综合性很强的管理工作,关键在于它的协调和组织的作用,也包含其他专业的管理内容,其主要内容如下: 1.施工的进度管理施工进度管理决定着整个施工期间施工人员的组织,设备的供应,以及弱电工程与土建工程、装修工程的配合时机,通常必须通过建立工程进度表的方式来检查和管理。弱电施工进度表的建立是在施工顺序的基础上,其施工顺序主要包括以下几个阶段,即施工安装图设计(深化二次设计)、管线施工、设备(进货)验收、设备安装、调试、初开通和验收。 2.施工界面管理施工界面管理的中心内容是弱电系统工程施工、机电设备安装工程和装修工程施工在其工程施工内容蚧面上的划分和协调,尤其是智能建筑物管理系统与机电设备和独立子系统的接口界面很多,一般通过各子系统工程负责人开调度会的方式来进行管理,建立文件报告制度,一切以书面方式进行记录、修改、协调措施等。 3.施工的组织管理合理安排整个弱电系统施工期间的工程管理人员技术人员、安装工人和调试工程师的人数和这些人员进场的时间,避免造成不必要的劳动力浪费,增加人工成本。这种管理需要与施工进度管理密切结合,分阶段组织强有力的施工队伍,保质保量地按时完成这个阶段的施工任务。 4.施工现场安全的管理安全重于泰山,严格贯彻、落实和执行《中华人民共和国建筑法》、中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国劳动法》、《建设工程安全生产管理条例》等法律、法规和《建筑施工安全检查条例》的相关规定和各项措施。 二、工程技术管理 1.技术标准和规范管理弱电系统工程要在系统设计、提供和安装等环节上认真检查,对照有关的标准和规范,使整个管理处于受控状态。 2.安装工艺管理弱电工程是一个技术性、工艺性都很强的工作,要做好整个弱电工程的技术管理,主要要抓住各个施工阶段安装设备的技术条件和安装工艺的技术要求。现场工程技术人员要严格把关,凡是遇到与规范和设计文件不相符的情况或施工过程中做了现场修改的内容,都要记录在案,为最后系统整体调试和开通,建立技术管理档案和数据。 3.技术文件管理弱电系统工程的技术文件是工程各阶段实施的共同依据。这些文件夹主要包括各弱电子系统的施工图纸、设计说明、以及相关的技术标准、产品说明书、各子系统的调试大纲、验收规范、弱电集成系统的功能要求及验收的标准等,这些技术文件都有要进行系统的科学管理,为了能够及时向工程管理人员提供完整、正确的上述技术文件,因此建立技术文件收发、复制、修改、审批归案、保管、借用和保密等一系例的规章制度,实施有效科学的管理。 三、质量管理 工程质量管理是建筑弱电工程单位各项工作的综合反映,执行ISO9001系统工程质量体系,要贯穿在弱电系统的整个工程实施过程之中,要确实抓好以下的质量环节: 1.施工图的规范化和制图的质量标准; 2.管线施工的质量检查和监督; 3.配线规格的审查和质量要求; 4.配线施工的质量检查和监督; 5.现场设备或前端设备的质量检查和监督; 6.主控设备的质量检查和监督; 7.智能化弱电系统的监控参数设定表的填写和枋对; 8.调试大纲的审核和实施及质量监督; 9.系统运行时的参数统计和质量分析; 10.系统验收的步骤和方法; 11.系统验收和质量标准; 12.系统操作与运行管理的规范要求; 13.系统的保养和维修的规范和要求; 14.年检的记录和系统运行总结等。 在了解上述保证系统高质量的环节时,要确切做好质量控制、质量检验和质量评定。 弱电工程论文:弱电工程施工项目管理论文 弱电工程施工项目管理是施工单位工作的重要环节。按照ISO9001的工程质量规范要求,包括很多方面,其中较为突出的是施工管理、技术管理和质量管理。 一、施工管理 工程施工是一种综合性很强的管理工作,关键在于它的协调和组织的作用,也包含其他专业的管理内容,其主要内容如下: 1.施工的进度管理施工进度管理决定着整个施工期间施工人员的组织,设备的供应,以及弱电工程与土建工程、装修工程的配合时机,通常必须通过建立工程进度表的方式来检查和管理。弱电施工进度表的建立是在施工顺序的基础上,其施工顺序主要包括以下几个阶段,即施工安装图设计(深化二次设计)、管线施工、设备(进货)验收、设备安装、调试、初开通和验收。 2.施工界面管理施工界面管理的中心内容是弱电系统工程施工、机电设备安装工程和装修工程施工在其工程施工内容蚧面上的划分和协调,尤其是智能建筑物管理系统与机电设备和独立子系统的接口界面很多,一般通过各子系统工程负责人开调度会的方式来进行管理,建立文件报告制度,一切以书面方式进行记录、修改、协调措施等。 3.施工的组织管理合理安排整个弱电系统施工期间的工程管理人员技术人员、安装工人和调试工程师的人数和这些人员进场的时间,避免造成不必要的劳动力浪费,增加人工成本。这种管理需要与施工进度管理密切结合,分阶段组织强有力的施工队伍,保质保量地按时完成这个阶段的施工任务。 4.施工现场安全的管理安全重于泰山,严格贯彻、落实和执行《中华人民共和国建筑法》、中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国劳动法》、《建设工程安全生产管理条例》等法律、法规和《建筑施工安全检查条例》的相关规定和各项措施。 二、工程技术管理 1.技术标准和规范管理弱电系统工程要在系统设计、提供和安装等环节上认真检查,对照有关的标准和规范,使整个管理处于受控状态。 2.安装工艺管理弱电工程是一个技术性、工艺性都很强的工作,要做好整个弱电工程的技术管理,主要要抓住各个施工阶段安装设备的技术条件和安装工艺的技术要求。现场工程技术人员要严格把关,凡是遇到与规范和设计文件不相符的情况或施工过程中做了现场修改的内容,都要记录在案,为最后系统整体调试和开通,建立技术管理档案和数据。 3.技术文件管理弱电系统工程的技术文件是工程各阶段实施的共同依据。这些文件夹主要包括各弱电子系统的施工图纸、设计说明、以及相关的技术标准、产品说明书、各子系统的调试大纲、验收规范、弱电集成系统的功能要求及验收的标准等,这些技术文件都有要进行系统的科学管理,为了能够及时向工程管理人员提供完整、正确的上述技术文件,因此建立技术文件收发、复制、修改、审批归案、保管、借用和保密等一系例的规章制度,实施有效科学的管理。 三、质量管理 工程质量管理是建筑弱电工程单位各项工作的综合反映,执行ISO9001系统工程质量体系,要贯穿在弱电系统的整个工程实施过程之中,要确实抓好以下的质量环节: 1.施工图的规范化和制图的质量标准; 2.管线施工的质量检查和监督; 3.配线规格的审查和质量要求; 4.配线施工的质量检查和监督; 5.现场设备或前端设备的质量检查和监督; 6.主控设备的质量检查和监督; 7.智能化弱电系统的监控参数设定表的填写和枋对; 8.调试大纲的审核和实施及质量监督; 9.系统运行时的参数统计和质量分析; 10.系统验收的步骤和方法; 11.系统验收和质量标准; 12.系统操作与运行管理的规范要求; 13.系统的保养和维修的规范和要求; 14.年检的记录和系统运行总结等。 在了解上述保证系统高质量的环节时,要确切做好质量控制、质量检验和质量评定。 弱电工程论文:建筑弱电工程研究论文 摘要文章从智能建筑弱电工程的系统组成、衡量标准出发,结合上海万豪大酒店具体项目,从智能建筑的公共广播,共用天线电视,无线寻呼,电话通讯,火灾报警,安保监控以及结构化布线几方面的系统设计进行了阐述。 关键词智能建筑弱电工程公共广播电视寻呼电话火灾报警监控结构化布线电源接地 衡量城市建筑的现代化标准,建筑的设计形态和智能化是两个主要方面。智能建筑的弱电系统主要由以下各系统组成: (1)通信网络系统;(2)办公自动化系统;(3)建筑设备监控系统;(4)火灾自动报警及联动控制系统;(5)公共安全防范系统;(6)结构化布线系统;(7)弱电电源及接地系统。 智能建筑弱电工程设计的出发点,应以建筑为平台,配置各功能系统,为人们提供一个投资合理、高效、舒适、便利的环境空间,以适应当前现代建筑的需要。从具体设计上,应从智能建筑的实际性质出发,充分考虑业主和使用者的各种功能要求,使设计能在总体结构上尽量现代化,技术上先进实用,经济上合理,同时需考虑智能建筑各系统的可兼容性和扩展性。 上海万豪大酒店,坐落于上海虹桥新区,是集宾馆、展厅、办公为一体的五星级酒店。其占地面积2.2万多平方米,建筑面积4万多平方米。酒店高8层,地下2层。整个酒店分A、B、C段三个部分,其AB段为酒店大堂、客房层部分,C段为展厅及办公楼部分。 以下,就上海万豪大酒店弱电工程的部分系统:通信网络系统中的公共广播传呼系统、共用天线电视系统、内部无线寻呼系统、电话通信系统;火灾自动报警及联动控制系统;公共安全防范系统中的闭路电视监视系统、防盗报警系统以及车库管理系统;结构化布线系统以及弱电电源与接地系统谈谈其设计。 1公共广播传呼系统 酒店广播传呼系统分2类,一是面向公共区(如大堂展厅,酒店前台服务区域等)的公共系统,平时进行背景音乐广播,火灾或紧急情况时可被切换为紧急广播,二是面向办公会议区域及车库区域的广播系统(在一些特殊区域和大宴会厅等则要单独设置专业广播设备)。 公共广播传呼系统构成见图1。 公共广播传呼系统设计主要考虑以下几个因素:即系统方式(一般选定压式),划分广播分区,按扬声器特性确定扬声器与功放器,紧急广播的切换功能,广播线路与楼梯方式等。 万豪大酒店广播系统划为4个逻辑分区(即酒店、展厅、车库和办公楼),其中对应于紧急广播为19个子分区,对应于内部呼叫为19个子分区,确定扬声器与功放器的原则是必须考虑扬声器的广播效果并根据其功率确定功放器,万豪大酒店在酒店前台服务区域及办公楼部位选用造型好、频响及声压指标高的6W吸顶扬声器,在车库选用10W号角扬声器,在展厅选用20W声控。 公共广播传呼系统应具有2个主要功能,即平时的背景音乐或普通广播以及紧急广播。紧急广播总控制器有最高逻辑优先权。万豪大酒店紧急广播总控制器当有消防控制触发信号抵达时,通过启动各分区的逻辑控制模块将相应的负载回路切换成对应的紧急广播回路。在平时,无消防信号时,各分区独立操作,将相应回路切换成普通广播回路,而当无普通广播控制信号时,则处于背景音乐或客房音响状态。 2共用无线电视系统CATV和卫星接收系统 智能建筑的共用无线电视系统是适应人们使用功能要求的一部分,系统不仅用于接收广播电视,还能传送自行播送的节目及调频广播。系统组成见图2。 作为智能建筑的CATV系统设计,对系统保证用户电平,解决弱场强收视问题,保证图像的传输质量以及节目来源均应予以充分考虑。系统的前端设备CATV的主要部分,其对信号处理的质量好坏直接影响整个系统的质量,因此前端系统输出应具有较高的质量来满足分配系统所需电平。 万豪大酒店前端设备采用放大-混合式,其传输系统采用分配-分支方式,以适应酒店用户终端数量多且分布不规则的特点。酒店系统的传输带宽为(5~860MHz)共可传输40套电视节目,传输系统复盖530个电视用户终端。 卫星接收系统的选址地安装及调试是一个重要部分,经接收、解调、调制后的卫星信号混合入共用无线电视系统前端部分,经传输分配系统送至各用户终端。万豪大酒店采用了套板状卫星电视接收天线,分别用于接收不同电视卫星的电视信号共10套。 万豪大酒店设置了VOD视频点播服务系统,其功能是作为酒店前台进行节目控制及信号服务,作为后台管理可进行信息记录、查询收费、节目增改及信息服务。 3内部无线寻呼系统 智能建筑的信号管理部分,使用先进寻呼系统是非常重要的。万豪大酒店无线寻呼系统设计采用微蜂窝寻呼技术。微蜂窝寻呼系统是利用蜂窝小区技术来实现定场强的专用寻呼网络,它是一种单向通信系统,供建筑内部使用。系统由无线寻呼控制中心、微蜂窝发射单元,数据传输线路和寻呼接收机组成。系统框图见图3。 寻呼控制中心设在酒店地下层,其与酒店的程控电话交换机连接,实现交换机分机寻呼或人工键盘寻呼。寻呼信号通过线路送至各楼层蜂窝发射单元再向外发射,使处在场强复盖范围内的接收机收到寻呼信号。 对于智能建筑的寻呼系统设计,一般会遇到二个问题。一是内部信号对建筑外信号的干扰,二是建筑内的寻呼“盲区”。采用无线微蜂窝,使其场强覆盖控制在10~50m范围内,利用小区组网技术,在酒店的三维立体空间上构成限定空间场强的寻呼系统,另外,设计还可通过微蜂窝的布置组成任意形态的无线通信系统,通过对发射单元功率的调节(10~100mW)均可使无线场强分布在所限定的酒店空间范围内,这与“单点式”无线寻呼系统的功率大,不宜调节,发射距离远,易对外界产生干扰的特点有很大区别。 在智能建筑内,由于建筑物材料(钢筋混凝土结构)固有的屏蔽作用,使得寻呼信号电平在穿透损耗后无法接通形成“盲区”或信号微弱形成“弱区”(应增加发射单元、调整发射单元位置以达到所需场强)。 4电话通信系统 万豪大酒店电话通信系统由交换设备、传输系统、终端设备组成。酒店采用1200门程控交换机设备,话务台功能较强。数字式程控交换机可以根据酒店不同需要实现众多服务的功能如系统功能、话务功能和用户分机功能,另外还具有选择功能(包括无线寻呼即通过交换机与寻呼主机连接实现寻呼功能以及酒店管理如登记结帐、话务计费、状态输入、打印帐单、读卡功能等)。 酒店的电话机房设在地下层,包括传输设备室、交换机房及话务室。 酒店的电话线路配线方式采用单独式,其特点是故障范围小,检修、扩建改造简单,在各楼层电话布线采用放射式。酒店电话线路采用3类4对双绞线,电话终端采用RJ11插口,这样不仅通话质量高,又能满足用户拨号上网的需要。 在各楼层电话分线箱的选择上,应尽量留有余量,以备将来扩展。 5火灾报警及联动控制系统 万豪大酒店的智能消防控制系统,是一套完整的防火安全,报警系统。其又分为4个子系统:火灾探测系统、中央控制系统、火灾报警系统、灭火联动系统。见图4。 中央控制系统设在酒店一层的消防中心,由3套智能消防控制盘组成。每套智能消防控制盘拥有10个监控回路,每个回路可带99个智能探头和99个监控模块。3套控制盘实际控制28个回路共2700多探测点以及模块(包括办公楼)。消防智能控制系统通过中央处理单元对整个系统所有模块进行通讯监控,并反馈显示其故障情况,在其可编程存贮器中存有“事发控制程序”,一旦系统检测到火警信号后,能自动执行该程序,并通过火灾报警系统通知酒店内所有人员。系统对报警信号具有确认作用,系统可根据酒店内不同场合,将烟感探头灵敏度设定为昼/夜灵敏度转换模式。 作为消防控制系统的眼睛,火灾探测器分布酒店各个受保护部位。在酒店的前台服务区域及客房层均设置带址式感烟探头;在后台管理区域设感烟探头;在厨房、车库等设置感温探头;在煤气表房设置气体探测器。通过可编址智能探头,手动报警以及控制模块组成一套可靠的火灾探测系统。 酒店的火灾报警系统由区域报警显示盘、警铃、声光报警器及控制模块组成。酒店的灭火联动系统包括:(1)对设在各层的喷淋系统水管的水流指示及压力开关器的监视和启动喷淋泵及稳压泵。(2)消火栓直接启动消防泵。(3)对防火卷帘门,排烟风机及加压风机的监控。(4)对空调系统的监控等系统控制。 6闭路电视监视系统 采用现代科技日益完善的公共安全管理设施,向酒店提供舒适和安全保障是设计的出发点。 万豪大酒店闭路电视监视系统由摄像机探测装置,图像传输与控制设备,图象处理与显示设备3部分组成,见图5。 7防盗报警系统 对酒店的贵重物品库房,财务记帐室等重要场所采用红外或微波技术信号探测器进行定向保护,对酒店一些大门设置门磁报警保护。以上报警信号以有线形式传送到安保中心。这是酒店技防的一个重要技术措施。 8车辆进出口管理系统 在现代建筑中,对车库的综合管理越来越重要。酒店的地下2层为车库,其地下车库综合管理系统包括IC卡读卡机、电动栏杆、车辆控制器、动态电脑显示器等。 9结构化布线系统 作为智能建筑的基础,结构化布线是一种具有全新概念的布线系统,用以服务建筑物中所有通信和计算机设备,满足现在和将来的布线要求。 设计应以智能建筑的现时和计划需求为依据。在万豪大酒店,设计未将电话通讯归入结构化布线,这是因为作为酒店,语音与数据两种终端的分界很明显,且位置不易变更。另外,从技术经济上考虑,3类线带宽16MHz,可传输10Mbps及其以下低速数据,作为语言传输是廉价而效果很好的媒介。 万豪大酒店的结构化布线是计算机管理系统的结构化布线。酒店的计算机管理系统分为行政局域网系统和收银系统(POS)。万豪酒店前台与后台共有终端信息点500多个,行政局域网的信息终端分布在地下层办公区域和一至三层的酒店后台行政管理区域,收银系统的信息终端分布在酒店一至三层的前台服务区域。 酒店结构化布线分为4个子系统部分: 9.1工作区子系统部分 通过各楼层的配线箱至楼层的各信息终端。其由5类4对双绞线及RJ45终端插口组成。此部分具有抗干扰,可靠与灵活性好的特点。 9.2干线子系统部分 采用多模光缆连接酒店电脑机房与各层的配线箱(即总配线架与各层分配线架连接)。多模光缆传输速度可达500Mbps以上,有足够带宽,可为今后布线系统发展留有足够余地。 9.3管理子系统部分 由各层的配线箱组成。酒店的前台服务、后台管理区域面积大,信息终端数量多分布广,总电脑机房设在一层。考虑到各楼层配线箱信息终端的最大距离不超过100m,因此在各楼的前台服务及后台管理区域均设置配线箱(箱内安装光缆/双绞线适配器、集线器、双绞线跳线架等) 9.4设备间子系统 由设在电脑机房的设备及主干线等组成。 10弱电电源与接地系统 智能建筑的弱电电源系统必须是可靠稳定和无干扰的。其中,计算机及外部设备、消防火灾报警设备以及通讯设备属一级用电设备负荷,采用双电源末端自切供电。对终端计算机设备配置单独UPS装置。 万豪大酒店的弱电工程中,火灾自动报警系统、计算机行政局域网和收银系统的电源均采用双电源末端自切供电。双电源切换柜的电源来自酒店变配电间的2台变压器低压回路及1台柴油发电机供给。 酒店弱电工程的各个系统,都设有独立的电源配电箱控制。 弱电系统的接地是弱电系统的一个重要环节。 为减少干扰和保护设备,弱电接地系统必须单独接地,万豪大酒店的弱电接地中各个弱电系统接地均采用大于25mm2以上的铜芯导线与室外接地桩连接。 11结束语 智能建筑弱电工程涉及面广,技术性强,设计中要有全面的观点。 随着现代社会高新技术的发展,对智能建筑的弱电工程及计算机控制通信和设备自动化管理技术要求也日益提高,这就要求不断掌握新技术,不断完善设计。 创造投资合理,环境舒适的智能建筑的建设是迫切需要的。 弱电工程论文:弱电工程管理分析论文 摘要:智能建筑自20世纪80年代中期在美国问世以来,因强大的技术优势与巨大市场需求优势的推动,很快即将风靡全球,在不到20年的时间里,便发展成为现代建筑的主流,已成为一个国家、一个地区、一个城市现代化的重要标志…… 关键词:弱电施工系统设计管理 1前言 智能建筑自20世纪80年代中期在美国问世以来,因强大的技术优势与巨大市场需求优势的推动,很快即将风靡全球,在不到20年的时间里,便发展成为现代建筑的主流,已成为一个国家、一个地区、一个城市现代化的重要标志。在我国,才短短的几年时间,就有几百座智能大厦拔地而起。然而,投巨资建成的智能大厦,在智能化方面的效果与期望值的差距较之土建与装饰的这一差距则要大得多。智能建筑中智能化的设备,伴随着现代化电子技术、计算机技术的飞速发展,都已历经几代的更新,基本上都是由国内外著名公司制造,其质量可靠性一般都较好。智能建筑中智能化之所以不尽人意,主要还是因为智能大厦弱电工程的实施不当。弱电工程的实施有以下几项不利因素。 1.1弱电施工的时间与空间往往受到其他施工方工程进度的挤压 智能建筑建设期间,其时间资源与空间资源是一个有限的资源,由土建、装饰、安装、弱电系统集成的很多参与方共享。谁占有充分,谁的管理就容易,效率、效益就高,于是施工各方对时空资源会相互争占。在争占中,土建方占有主导地位,弱电则是一个最弱势群体,其施工的时间与空间很容易受到其他方的挤压。 1.2弱电系统集成与土建、装饰、安装接口界面不清 弱电与土建、弱电与机电设备、弱电与强电安装,无论是施工,还是系统功能的最终实现,关连性大、藕合度高。而这一方面的规范化体系又很不健全。因此,在彼此的接口处,界面不清,这一块的工作由哪一方负责,在设计与规章中界定得不明确,这就是造成施工时的相互推委,配合失调。 1.3弱电系统集成商施工队伍素质不高 现在的弱电集成公司基本上都没有专门的施工工人队伍,施工中,配管配线及末端设备安装这类劳动密集型作业,一般都要临时雇用一些民工。这些民工的技术水平、责任感、职业道德都不让人放心,往往在工程中留下质量隐患。 1.4弱电监理不够专业 目前,负责弱电监理的工程师多由强电监理兼任,他们对弱电系统的许多新的技术、设备缺乏了解,难以监理到位。 以上这些就使得弱电工程实施难度大、麻烦多。有时看似一个简单的问题,因各方利益的冲突,相互推委,耗大量精力协调也很难找到一个让各方满意的解决方案,而工程又急不可待,让人伤透脑筋。这些无聊的扯皮,严重地影响工程质量,制约工程进度,增大施工难度,徒耗建设费用。 怎么解决这些矛盾呢? 智能建筑的建设方应充分发挥市场经济卖方市场中业主的优势,强化对弱电工程的管理,建立一套企业的工程管理流程,制定一套约束各方的管理程序,一套让参与各方都预先承认的规则,就可大大减少施工过程中的困难,保障弱电工程的质量。 2有关弱电系统设计的管理 2.1先要做好弱电系统的整体规划 在智能建筑的方案设计阶段,便要依据建筑物的使用要求、使用功能、服务功能,物业管理方式作尽可能深的分析与探讨,从适用性、先进性、经济性上综合考虑,作一个定位合理的整体规划。要上些什么项目,要达到一个什么标准,做出明确的需求分析,再由设计院进行扩初设计。 2.2扩初设计阶段,对设计院提供的服务要有明确的要求 (1)设计院对每一个子系统的设计方案,都要作详细的技术交底,甲方应与设计院就各个子系统的监控对象、监控方法、监控功能、设备数量、系统结构和布局,预算费用,特别是在降低造价、节约投资上进行深入的讨论,对与甲方有较大分歧的设计,要组织专题论证。 (2)设计院要有总管本项目强电设计与弱电设计的技术负责人,管理、协调本项目的强弱电及相关专业的设计。 (3)要对弱电线管、线槽及水、电、风系统中的线管、线槽、管道的排布作统一设计。弱电系统中的电缆、线管、线槽不得与风管、水管、机电设备、强电走线相冲突,并应选择与建筑物内各种设备安装相适应的合理布局和走向,以节约工程投资。 (4)对弱电系统要作综合布线设计(暂可以只对电话布线、数据布线、消防布线、广播布线和BAS布线)。对明装的线管、线槽不仅要有水平定位、还应有垂直安装尺寸及足够的空间,要兼顾其与预埋线管、线槽的连续性与整体性,要能保证隐埋线管、线槽的预埋作业的整体实施。 (5)对隐埋线管、线槽的载体:地面、顶层楼板、墙柱面的面层,土建设计要有足够的嵌入尺寸,对大面积的平面,还应对厚度有均匀度要求。 (6)与弱电系统相互连接的电器控制箱应作好弱电电缆引入开孔及柜内接线端子排的设计,并明确标出互连的强、弱电电器的工作电压。 (7)须由消防子系统实现联动控制的机电设备,设计院的强电设计人员与弱电设计人员应仔细核对、衔接得当,确保控制的准确实现。 (8)设计院要提交整个设计的电子文档,至少要提供能使弱电各个子系统进行招标与深化设计的电子文档。 (9)对弱电各个子系统招标后由工程承包方所作的深化设计,应由设计院负责审核、会签或出图。 (10)设计院对弱电各个子系统的招标与施工要注意的重要事项,要作出明确的文档说明,以便于建设方及监理方对工程的监管。设计院应参加对弱电系统集成商施工组织方案中质量保障程序的审核。 (11)设计院应根据最终确定的建设功能与用途,根据外部接入环境,合理的选定弱电控制中心与网络通信中心机房的位置。 (12)设计院对建筑、结构、机电设备、强电设施、弱电系统某一项实行设计变更时,特别是土建与结构的设计变更,设计院要组织其他相关方的设计工程师,作相应变更设计。避免发生土建与机电设备安装、土建与弱电安装、强电与弱电安装相互脱节,相互冲突的事件发生。不然,若因设计院各设计方协调不好,造成建设方经济损失的,业主可要求设计院赔偿。 3有关弱电招标及合同签订的管理 (1)招标的需求说明与技术要求,先由弱电专业工程师讨论、拟稿、修改、初定稿,然后组织专题听证会评议,听证会应有强电工程师和相关领导参加。 (2)招标前建设方的弱电工程师应对可能参加投标方的各种供货品牌进行对比,要对其功能、特点,对本工程的适应性有较清楚的了解,要对投标方以往的工程实例,对他们服务支撑能力进行考察,提供书面评估报告。 (3)招标时,对各个系统的设备选型要考虑其开放性,即采用其作为主控设备时,该系统对其他公司产品的兼容性。以减少对某一公司、某一种品牌的依赖性,这能使今后的维护更加方便与经济。 (4)投标书应阐明投标人对项目质量要点的理解,阐明其质量保证措施与建议。评标时要将此列为对投标方工程实施经验的考察内容。 (5)投标书中不仅应有计划的建设工期,还应注明完成深化设计,施工组织设计的时间。 (6)签承包合同时,要签一份详细的技术协议。技术协议应包括系统结构、系统原理设计图、设备明细表、应用环境、监控对象;应包括与其他相关的强弱电系统的硬、软件接口界面、系统操作界面、软件的功能(特别是维护功能、组态功能);应提供的文档资料应包括培训、质保、软件升级等服务承诺。 (7)要恰当的安排弱电各个系统的招标时间。消防、安防、楼宇、布线这些系统深化设计较扩初设计可能会有较大的变动,施工的隐埋工作量较大,其招标工作最好在地下一层顶层施工前完成,以保证隐埋作业的顺利实施。 (8)招标文件要明确申明,业主对工程内容有权进行增减修改,增减后,工程费用按中标订价标准,相应予以增加或减少,工程承包方必须接受,并按要求施工。 4对土建、装饰应作配合的管理 这一配合管理是弱电工程实施中最麻烦的地方,在土建、装饰工程的承包合同中,应对以下各条予以明确规定。 (1)对所有地下、穿墙、沿柱石、墙面预埋的线管、线槽工程,当甲方委托土建方施工时,土建方应按合同计费标准(或工程定额标准)承接,按要求完成。 (2)土建工程总承包方要保证弱电施工的供电、供水、要安排好弱电工程施工方的临时场地或仓库,土建方要接受甲方及监理的现场协调管理,总包方应协调好土建工程各方,实施与弱电工程具体的施工配合。 (3)土建方对要隐埋线管、线槽的层面,在土建施工前要及时通报监理与甲方,便于相关单位作业的跟进;土建施工方要加强检查、测量,保证面层厚度尺寸与面层均匀度达到设计要求,以保证隐埋的线管、线槽能正常嵌入。 (4)装饰工程方要预先向监理、甲方通报吊顶,通报地面、墙面装修的施工计划与进度,为弱电施工留下应有的时间与作业空间,装饰工程方应负责安装弱电设备时装饰面板相应位置处的开孔 (5)土建总包方与装饰工程方都应设专门负责协调工作的责任人。 5有关弱电系统与机电设备、强电工程相互配合的管理 (1)机电设备(包括变压器、发电机、高低压柜、冷冻机、空调机、锅炉、电梯、电气控制箱、水泵、风机、防火卷帘门等)的招标,采购应由弱电工程师提出相应的弱电技术条款,投标方、供货方应明确对这些条款的满足与偏离情况。合同签约与设备验收时一定要对此进行仔细核对与检查。 (2)强电电气控制柜(箱)的订货、制作、安装要保证弱电电缆能够正常接入,并在柜(箱)内予留有相应的安装空间。 (3)土建、装饰、强电、弱电承包方在工程安装时都要保证不损坏其他方已完工的工程,若有损坏,责任方要承担由此造成的一切的经济损失。 6对弱电工程监理的管理 (1)监理方应有专业的弱电监理工程师负责本项目的监理。建设方应对其学历、职称、资质、资历进行核查,并对弱电工程师的相关知识,特别是对相关国家标准的了解程度进行考查,对不符合条件的人员建设方有权否决。 (2)监理工程师上岗前应向建设方提交其监理岗位职责。 (3)监理方应定期(按月或按季)向甲方提交监理工作计划。 (4)对重要工序的监理要事先向甲方进行通报,过程检测记录要及时向建设方通报,或通知建设方参加检测验收。 (5)对隐埋线管、线槽来说,在工程实施前,监理工程师、相应弱电工程承包方质量负责人,要在现场督查、核对,保证不漏不少,保证用材合格;检查实施隐埋工程的责任人是否采取了必要的质量保证措施,相应的隐埋作业完工后,要即时进行通断合格检查,及时组织相关验收。 (6)监理方应结合工程实际,另行设计统一的弱电工程监理记录文档(最好同时有纸质文档和电子文档)。 (7)—隐蔽工程和工程观感质量验收,检测抽样方案的确定应符合GB50300第3.0.3、第3.0.4和第3.0.5的规定。 7对弱电项目系统集成方的管理 (1)弱电项目中标方应按规定时间提交深化设计的图纸和电子文档,在甲方及设计院审核、修改,确认后出图作为正式施工图实施。 (2)弱电项目系统集成商提交的施工组织方案中,要有操作性好的质量保障程序,甲方应组织设计院和监理对其进行审核。 (3)弱电系统集成商要设项目责任人、技术负责人、现场安全员和独立的质量检查员,上述人员要有明确、详细的岗位职责;弱电承包方应将上述人员的学历、职称、资历相关证件报送甲方;甲方或委托监理方应对上述人员与项目相关的管理知识、质量知识、安全常识进行考试或考查,甲方及监理方有权否定不合格上岗人员。 (4)弱电承包方要向甲方通报班、组一级负责人学历、资历并接受甲方的相关检查。 (5)弱电承包方要对其施工人员进行职业道德、职责、技能、质量与安全知识的上岗培训,发上岗证。持证上岗人员应通过承包方组织的考试,甲方应检查其考试内容。 (6)承包方应在开工报告中,将整个工程按工序、按场地进行工序拆细,注明每一道工序的质量要点和保障措施,注明要求的作业环境与配合条件。 (7)承包方应在开工报告中将整个工程按工序、按场地进行工序、作业的拆细,量化每一道工序,作业的工作量(需多少个工日)、计划开工时间、计划完工时间。 (8)承包方要在施工的不同阶段根据需要,按周或按月向甲方报告工作进度、现场施工人数、进度调整计划。 (9)承包方对非承包原因造成的施工计划的变更和工期顺延应及时书面报告建设方和监理方。 (10)承包方要按统一的文档格式向建设方与监理方提交上述文档。 8对竣工验收的管理 竣工验收是项目质量保障的最后一个环节,绝不可因工程临近完工,因人员的变动草草收兵。 (1)首先应由系统集成商递交竣工验收申请报告及验收执行大纲,验收报告应附有系统集成商完工的目标测试记录与结论,若需先作试运行的还应有试运行记录。 (2)验收执行大纲应符合工程承包合同中技术协议的要求,应符合有效的设计文件、工程变更文件的要求;验收执行大纲应遵循国家标准GB50300、GB50307,应遵循与该项工程相关的国家标准、行业标准及地方政府的法规文件。 (3)验收执行大纲应包括验收执行程序、检测验收的目的;检测的内容应包括验收所依据的标准、规范;测试工具应包括测试结果的处理分析、测试结论及处理方法、验收结论等内容。 (4)验收执行大纲应由甲方技术责任工程师会同监理工程师做逐项审阅、修改,经项目验收小组组长认可后报建设方技术总监批准执行。 (5)应成立项目验收小组,项目验收小组由建设方项目负责人任组长,有建设方项目技术责任工程师、监理工程师、系统集成商的项目负责人、技术负责人、质量负责人参加(有特殊要求的项目,还应请相关行业主管部门人员参加)。 (6)项目验收小组可根据需要下设验收测试组与资料验收组,参加人员由项目验收小组指派,资料验收组要有建设方专职资料员参加。 (7)所有测试记录格式都应规范化,便于查阅与管理。验收测试操作人员应按要求,准确、详细地做好测试记录。 (8)项目验收小组应对验收测试数据进行分析,作出合格,不合格结论,对需要返修、返工的工程应责成系统集成商按时整改,整改后再对系统进行全部或部分验收。 (9)竣工文档应包括: 工程合同技术协议; 工程设计说明。包括系统选型论证、系统所包含的子系统、系统监控对象、系统规模容量、系统功能、性能指标; 工程竣工图纸。包括设计原理图、系统结构图、设备布置及布线平面图、系统配电箱电气原理图、电气端子接线图、中央监控室设备布置图等; 依据技术协议应提交的软件(包括程序与所有应交软件文档); 系统使用说明书、操作手册、维护手册以及重要设备的安装手册、维护手册; 系统验收文件。包括系统验收执行大纲、系统验收的所有测试记录、系统验收结论; 其他文件。包括系统施工过程质量检查记录、工程质量事故报告、设计变更单、工程变更单、设备清单、设备开箱检查记录、设备出厂合格证书、出厂质量检测报告、进口设备的原产地证明书、海关报关单等; 工程预算报告。 9培训管理 (1)技术协议中,应有双方认可的培训计划。它包括培训费用、培训对象、人数、接受培训者应具备的条件、培训时间、地点、培训教材等。 (2)培训实施。系统集成商应向建设方报告培训实施情况,包括培训环境、培训内容、培训课时、培训所采用的教材,应对受培训人员的受训情况、独立工作能力做出客观评判,要保证受培训对象能胜任上岗。 弱电工程论文:智能弱电工程建设论文 摘要:针对目前建设单位在智能弱电工程设计、施工、监理方面认识上的不足,本文作了浅显的探讨,以推进智能弱电工程更有成效的建设。 关键词:项目设计施工监理 某公安指挥中心迁建项目是由一幢15层主楼及一幢3层辅楼组成的建筑,其中主楼建筑面积为23693m2。辅助面积384lm2,地下室面积4947m2,半地下室l172m2。项目总投资9977万元。该项目智能弱电工程包括综合布线系统、安防监控系统、计算机网络系统、有线电视系统等等。是比较齐全的智能弱电系统。为了发挥应有的投资效果。本文对正在建设的该智能弱电工程有以下思考。以推进智能弱电工程更有序、更有成效的建设。 1设计是龙头.是基础.是智能化水平的体现 建设部制定的 建筑智能系统工程设计暂行规定 包括:建筑智能化系统工程的设计应由该建筑物的工程设计单位总体负责。鉴于智能弱电工程的先进性、复杂性。工程设计工作必须具有甲级设计资格或专项设计资格的设计机构承担。按设计深度分建筑设计院的总体设计和系统集成商(主承包商)深化设计两个层次。并应与建筑的总体设计协调一致。贯彻设计工作的全过程。 在功能需求分析和总体设计上,主要确定该工程的设计标准和系统功能定位。其总体设计要反映该工程的特点,切忌盲目追求“多少年不落后的”设计。着重考虑系统的适用性、先进性、开放性、可靠性及经济性。 智能建筑弱电工程是集结构、系统、服务、管理于一体并达到优化组合的系统工程。是一个多专业协调共同创造的过程。如机房、竖井位置与结构.嵌入混凝土顶板、墙板的电管、电缆桥架的设置。通风、给排水设备运行状态的遥控、遥测。强弱电之间控制点的方式和接点容量的要求。供电电源、防雷、接地、防电磁干扰等,所有这些问题都与主体设计密切相关,都要在总体设计中加以协调和处理。过去。由于建设单位对智能弱电系统设计与建筑物主体设计同步进行的必要性认识不足。没有把它列入立项和初步设计内容,到主体工程土建施工已经或即将完成时。才来考虑弱电系统的建设问题。等到子系统集成商介入以后,调整机房、改进竖井、移墙凿洞、修改电气系统,其整改的工程量几乎等于一个老工程的改造。在整改过程中,经常出现主体设计单位与集成商以及业主之间的推诿现象。责任不明.给业主带来很多操作上的难题。 2系统集成商的选择是工程成败的关键 通常我们采用弱电主承包商(系统集成商)或业主对各子系统进行总体协调管理与控制的工程运作模式。因此,一个称职的系统集成商应该在主体设计的基础上,根据系统产品的要求和特点进行审核和优化设计。不仅要使系统产品适合主体要求,而且要使两者融合,同时还要完成施工、调试、交付使用和服务等任务。从某种意义上。系统集成商应该是技术管理能力、工程管理能力、组织管理能力三者的有机集成。既掌握各个系统主要技术的分析能力、深化和审核设计能力、工程界面划分与确定能力,还应具有工程质量、安全、进度的控制能力。及时发现问题和现场处理问题的能力。与各专业配合协调的能力,以及对子系统承包商控制协调能力。 智能弱电工程施工涉及土建、装饰、空调、给排水、供电、照明、电梯等专业。在某种意义上说,弱电工种是配合工种。必须在工程现场与土建密切配合与协调。如综合布线系统信息点。必须与装饰工程密切配合等。及时发现问题和采取必要的应对措施,以确保工期质量和减少返工。加强工序之间的检查和验收。由于弱电工程的配管、桥架和线路敷设,设备安装调试等由不同单位施工。因此每个工序或工种施工结束后。必须填写相应的施工记录或安装表格,进行单体设备的安装和穿线。接线时必须按照隐蔽工程和相应的工程验收规范和设计图纸要求,进行交接验收.提供完整的工程技术档案资料。 3以监理单位为中心的工程项目管理是智能弱电工程成果的基本保证 实行工程监理是提高建设水平。确保工程项目优质高效的重要措施。建筑智能弱电工程技术含量高。涉及专业广,分支系统多。因此,要选择有资质,实力强,专业配套的监理单位进行监理。由于智能弱电工程包含许多新技术。是一个新兴的领域。监理人员在建设第一线接受锻炼,反复实践,积累经验,是系统工程可以借助的人才。从智能弱电工程“需求提出”开始.对工程实行“全过程”监理。从目前的建设情况来看,相当一部分工程虽已建成,但开通很不理想。其中有设计问题、施工问题,也有器材问题、软硬件不配套问题。要改变这一状况。除加强方案论证和质量管理外.以监理单位为中心的工程项目管理显得尤为重要。落实监理制度,使工程各个阶段和技术管理有专人负责,严把工程质量关,是改变这一状况的有效措施。在监理大纲、监理规划和监理实施细则中。对智能弱电系统的监理要有体现。要突出目标管理的要求。要明确监理的各项措施。建设单位在授权时.要明确弱电工程的器材设备不经监理工程师质量检验不付款:工程量不经监理工程师审核签证不付款。集成商的任何工程变更必经设计院专业人员和监理工程师认可.由设计院签发变更通知后方能实施等。通过以上方法,加强工程管理,严把质量关。以保证智能弱电工程建设成果。 4结束语 总之.针对面对正在建设的公安指挥中心迁建项目智能弱电工程,系统的总体设计、系统集成商的选择、以监理单位为中心的工程项目管理是工程成败的三要素。 弱电工程论文:智能建筑弱电工程造价控制研究 摘要:在社会持续发展背景下,智能建筑已经越来越多的展现在社会公众面前,各种新兴技术不断投入到智能建筑的应用当中。作为智能建筑的重要构成部分,弱电工程的价值在得到不断彰显。在阐述智能建筑中弱电工程实施情况的基础上,结合案例分析了弱电工程造价控制。 关键词:智能建筑;弱电工程;造价控制 伴随着科技的日新月异,科技的应用范围越来越广泛,其中,电子计算机技术在现代建筑中的应用极大的促进了智能建筑的发展。作为智能建筑的重要支柱,弱电工程在当前建筑工程的应用得到了广泛的认可,其涉及电话、宽带以及有线电视等众多方面,发挥了弱电工程的突出作用,促进了现代建筑的建设质量以及服务水平的提升。 一、智能建筑中弱电工程的实施情况 在当前科技的高速发展下,更多的现代科技在建筑当中得到应用,作为现代技术运行的支撑,弱电工程在现代智能建筑中的作用不言而喻,总体而言,智能建筑中弱电工程实施的内容主要有以下四个方面: (一)通信网络系统 电话、网络和计算机可谓是现代信息时代不可或缺的三种工具,在智能建筑发展的情况下,通信网络系统在现代智能建筑当中的应用更加多样,并且对其建设的要求不断提高,为更好适应用户需求,对于建筑中各通信网络及通信终端进行处理和控制是保证通信工具稳定运行的重要途径。 (二)办公自动化系统 办公自动化系统同样是现代智能建筑中弱电工程的重要构成。对当前大部分建筑而言,出于节约的目的,往往会考虑利用现代化的自动化装置,以提升设备运行效率,减少人员等成本开支,而办公自动化设备的正常运行必须要依靠弱电工程作为依托。 (三)建筑监控系统 建筑设备监控系统同样也是弱电工程中重要构成,现如今,建筑监控系统已经十分普遍,尤其是对于智能建筑而言,沿建筑周围都会安全监控系统用来监控周边事物,提升智能建筑的安全,而该系统的运行同样也离不开弱电工程的保障。此外,现代建筑当中,火灾自动报警及联动控制系统、布线系统以及弱电电源和接地系统等系统的运行依然离不开弱电工程的强有力支撑,由此可见,若缺少完善的弱电系统,整个建筑的诸多功能都只是摆设。 二、工程案例概况及造价分析 某物流服务中心项目包含了综合服务楼、汽修场所、洗车库以及物流中心等多个项目模块,规划总占地面积近20万平方米,其中,综合服务楼建筑面积约2.4万平方米,项目建筑总长度为217m,建筑高度24m。拥有物流综合信息数据存储和传输共享中心,拥有由LED大屏显示系统以及信息系统和多维投影显示系统等系统构成的信息系统,系统设备将利用GPS卫星定位信息、GIS地理信息以及AIS船舶信息,实现火车、港口、船舶以及客户信息的动态对接,提供物流业务办理、通关报验以及网络支付等多种功能。可见,该建筑项目弱电工程异常复杂,不仅要确保弱电系统的先进性和实用性,还要做好弱电项目的造价控制。 (一)利用成形内网进行综合布线系统 综合布线系统可谓是智能建筑的中枢神经,智能建筑的智能化程度的高低与否取决于综合布线技术功能是否完善、设备配置是否配套成体系、网络分布是否合理以及工程质量的优良与否等等众多因素,其中任何一项都会给智能建筑构成极大影响。由于该工程项目空间较大,所以选取了灵活的星型拓扑结构进行综合布线,预算价格近100万元,综合布线结构分两级星型:一级为主干部分,二级为水平部分。主干部分星型结构中心位于三楼机房,再由三楼机房主光纤柜延展至各个楼层,采用光纤传输;水平部分星型结构中心位于各楼层弱电竖井机柜内,再由机柜引出超五类4对非屏蔽双绞线到各个信息点。总共布设8位模块式信息双/单口插座分别为516个和52个;敷设双绞线总长为67018m,实现了综合布线灵活连接和配置,大大节约了造价成本。并且,将综合布线采用程控交换机内网经营方式,主要是由于通过ONU光网络单元设备和施工单位程控交换机连接,实现了有线电话通信功能。此举可以撇开外部网络通信运营商,节省了网络成本,降低了工程造价成本。并且通过内网实现局内部免费通话,方便提供给客户更好的服务。综合布线系统和程控交换机系统虽然工程前期投入一定成本费用,但采用这种方式之后,减掉了网络通信费用,并且还能为项目电子商务等信息平台等功能的构建打下基础。通常情况下,用户总是期翼建筑所采用的设备在使用过程中兼具良好的实用性和技术储备。在往后的一段时间内既不用增加投资,亦可保持建筑物的先进性。因此,利用综合布线节省了未来的很多投资。 (二)针对功能分区布设不同的监控系统 该工程建筑拥有多种使用功能,为确保各个功能区的安全,针对不同功能区域布设不同功能的监控终端,以满足不同区域的功能需求。在建筑室外安装11台智球设备,监控建筑外围情况,监管外来人员的往来,防止人员非法闯入,2台红外定点摄像机,监控外来人员的闯入;安装红外半球摄像机53台,分别安装在室内电梯以及走廊,对主要的出入口进行监控,在电梯轿厢内部安装4台飞碟摄像机对电梯内部情况进行监控。监控中心设置在1层的消防控制室内,通过安装不同功能的监控终端设计,在满足建筑使用功能的基础上,对建筑加以监控,实现确保建筑安全的目的。同时,充分利用建筑内部的传输资源,例如光纤、网络以及视频线路等,减少资源的浪费。硬件设备采用即插即用结构,软件采用模块化方式,大大降低了系统的造价成本。先进的监控术在控制和管理上实现智能化,以适应建筑灵活多变的安防监控需求。 作者:李春林 单位:中国建设银行股份有限公司 弱电工程论文:智能化建筑弱电工程的施工进度管理 摘要:随着人们的生活水平得到提升,智能化建筑的施工至关重要。在智能化建筑的施工过程中最重要的环节就是其弱电工程的施工,管理好智能化建筑弱电工程的施工进度是目前最重要的问题。文章根据大型智能化建筑在弱电系统施工过程中总结出来的经验,对安装智能化建筑弱电系统过程中出现的问题进行了探讨,并提出了适当的对策。 关键词:智能化建筑;弱电工程;施工管理;进度管理;弱电系统 1概述 信息科技的不断发展给人们的生活带来了很多便利,智能化建筑就是其中之一。为使人们可以享受更好的居住条件,我们对于智能化建筑也进行了深入研究,最终发现弱电系统在其中占有很大比重,因此研究如何更好地管理弱电工程施工进度成为我们目前的重点关注问题。随着电子设备的增多,智能化建筑中的弱电系统项目配备也越来越多,这无疑为弱电工程的施工增加了许多困难。对弱电系统进行研究过程中发现,其所包含的系统过于复杂,涉及到的范围也比较广,对于其中的综合布线项目、楼宇自控项目、电子巡更项目、多媒体会议项目、防雷接地项目、有线电视项目以及家居智能化项目等来说,不同的专业需要由不同的施工单位来承包,这就会造成管理上的困难。同时弱电工程的实施是所有工程中的最后一个环节,因此在进度管理上会有很大影响。 2智能化建筑弱电工程的施工与进度管理中的不足之处 智能化建筑的出现表明我国的建筑已经越来越趋向高新科学技术,而其中运用此项技术最多的当属弱电系统。目前我国的智能化建筑中的弱电系统包含着很多的环节,其中有质量、设计、安全、施工、系统测试、成品保护、验收环节等。弱电系统有着很多无法替代的优势,比如说技术含量比较高,但是这也为我们对弱电工程的施工进度管理带来一定困难。因此在管理智能化建筑弱电工程的施工与进度过程中我们必须要做好统筹工作,对施工过程中可能会遇到的问题进行考虑,提前做好防护措施,保证工程可以顺利实施。在施工过程中对于一项工程进行全面分析,将所有的项目内容汇总到一起,对工作内容以及工作流程进行梳理,运用逻辑关系对工作时间进行安排,在此基础之上对工程的进度进行合理划分、制定计划。计划的制定需要保证其合理性以及可实施性,因此在制定计划过程中以及在实际施工过程中必须制定一系列的措施,保证施工进度可以与所制定计划保持一致,这就是项目工程的进度管理。一般来说,弱电工程在智能化建筑施工过程中属于最后的环节,因此在对其施工进度进行管理过程中还需要考虑机电、土建以及装修的问题,导致整个工程的闭工时间与弱电工程的时间进度息息相关,对其进度的管理也就成了最重要的问题。在弱电工程的施工进度管理中比较常见的问题有如下种类:工作的延后、工程出现赶工现象、局部甩项以及局部验收等,为了避免这些情况出现,我们必须控制好工程的进度。本文中会结合实际的情况对一些进度管理措施进行分析。 3智能化建筑弱电工程的施工与进度管理措施 3.1制定工程的进度计划 对智能化建筑施工来说,弱电工程只是其中的一个分项,在施工的过程中需要与整个工程进行进度配合才能保证工程可以顺利实施。所以在对弱电工程的施工与进度管理制定计划过程中需要进行综合考虑,不能够只考虑弱电系统的施工情况,还需要与整个工程进行配合,对整个工程中的物力资源、人力资源以及每个项目所需时间进行全面分析,通过计算机网络来对整个工程的各项数据进行获取,比如说每个项目最早开始与最晚开始的时间,每个项目最早完成与最晚完成时间,总工期最早、最晚开始时间和完成时间,总体时间与自由时间之间的差距等数据。弱电工程是所有智能化建筑工程最后的环节,此环节制定的计划会受到总工程的影响,因此最好的方法就是按照倒排顺序来对工期进行安排。从验收环节开始,竣工验收后安排系统试运行环节,之后对系统联调以及单调环节进行安排,最后才是安装设备以及布线穿管环节,安排完成后再对设计进行深度地优化。为了不耽误工期,在进度安排过程中要对每个环节的最短时间与最长时间进行分析,对于一些不必要环节尽可能缩减,排出每个环节最合适的施工进度。由于施工过程中可能会有些不确定因素出现,因此需要对整体进度预留部分时间。 3.2控制施工进度 弱电工程在施工过程中需要与整体工程进行配合,因此施工与进度的管理是一件非常复杂的事情,在保证自身施工可以在进度范围的基础上,还需要对装修的进度与主体的土建进度进行配合。由此可见,对弱电工程的施工与进度进行管理就必须要有一个基准,制定一项管理计划体系,通过它对整个工程的施工与进度进行控制才能够将主动权掌握在我们手中。弱电工程的施工与进度计划管理体系的制定不仅仅要有整体的宏观计划,还要将其具体化,具体到每一天、每一周、每一月具体需要执行的内容。3.2.1任务书的编制。项目经理需要制定出周计划表,每周根据计划表对工程进行检查,根据检查结果制定出下一周的计划;施工队的队长则需要每日制定工作计划,每日向上面汇报工作,以供项目经理可以实时掌握施工现状。3.2.2现场情况检查。在施工过程中需要由专人每日检查施工进度,对于每日每项工作开始的时间与结束的时间以及每日的施工进度做好记录,并将数据传递给计划人员,使其根据每日时间情况对进度计划进行调整。计划进度的检查在进度计划制定中具有重大的意义,每项环节计划的制定都离不开进度检查的结果,这是所有环节中最重要的部分。工作人员在检查施工进度过程中大多采用对比的办法,将计划进度与时间检查进度进行对比,从中发现出现的偏差,根据时间情况对进度计划进行修改。3.2.3控制施工过程中的更改项目。在进行智能化建筑弱电工程施工的过程中有很多数据并非一成不变,有一些变数甚至可能会影响到整个工程的施工与进度,因此对于施工过程中的变数进行更正是一项重要的工作。而项目施工过程中进行更改控制时必须要严格依据相关流程来进行操作,具体的流程内容为:提出更改项目的一方需要根据其更改的内容填写一份更改申请表进行上交,之后会有工作人员针对所提交更改申请内容进行讨论,讨论完毕各方都达成共识之后需要有一个更改项目内容的决议会议,之后将会议内容下发,执行项目更改决议。3.2.4进度协调工作。在管理弱电工程施工进度过程中除了计划制定与计划检查等施工内容相关工作外,还有一项工作也至关重要,那就是各个部门之间的调度工作。由于弱电工程的复杂性,使得参加施工的施工单位比较多,因此在施工过程中会出现很多沟通不足的问题,会大大拖延工期,影响工程的进度,我们还需要有专人负责所有的沟通工作,使施工过程中可能会出现的所有矛盾尽可能排除,对于施工过程中比较薄弱的部分给予重点关注,使工程处于一种平衡状态。 3.3工程进度的保障工作 在弱电工程施工过程中除了对工程的施工与进度进行控制外,还需要一些保障工作。保障工作的内容除了最基本的设备材料、工具以及人员满足施工需求之外,还需要从其他方面来对工程的进度进行保障,具体内容有如下四个方面:3.3.1在弱电工程施工过程中,需要有足够的人力、物力以及财力资源,因此,施工团队在工作过程中需要得到物资部、工程部以及财务部的全力配合。为了确保工程能够在规定时间内完成,所有配合部门需要根据进度计划对物资、设备以及人员进行安排。3.3.2在安排弱电工程施工计划过程中需要对土建环节、装修环节、机电环节的进度进行观察,根据结果对弱电系统进度进行合理规划。施工团队对于每一天、每一周、每一月的进度计划要做好资源、设备以及人员的合理划分。3.3.3辅助施工现场,及时发现施工现场出现的问题,并找出合适的解决方案。有些施工项目属于交叉施工,这时候就需要辅助人员根据建筑整体的施工计划来做准备,合理安排好交叉施工过程中的工作顺序。对于施工的质量也要做好管控,由于追赶施工进度而造成施工质量的下降并不可取,因此管理施工进度过程中还需要对施工的质量进行保证,而且一旦施工质量不过关很可能会出现返工的现象,这样会大大延长施工时间,延长工期,造成施工进度的滞后。由此可见,在弱电工程施工过程中加强质量管理可以大大提升工作人员的工作效率,保证工程的顺利实施。3.3.4软件的测试以及调试工作,在所有的硬件工程完成之后并不代表工程的结束,在智能化建筑的弱电工程中还有一项重要工作就是对软件的测试以及调试,只有在软件条件达到要求之后才能表现出其他硬件工程的优势。在调试过程中需要根据实际的现场情况来进行分析,分步骤对设备进行,而调试的进度也需要做好控制。 4结语 根据以往的经验,本文中提出了一些智能化建筑弱电工程施工与进度管理中存在的问题,对其进行分析之后发现,加强弱电工程的施工与进度管理最好的办法就是进行倒排工期。根据各项施工环节的施工时间进行合理划分,制定出严格的进度管理计划,以此为依据每日对工程的进度进行检查,查出偏差之后再对计划进行修改。为了保证整个智能化建筑工程可以顺利完成,必须要对其中最复杂的弱电系统做好施工与进度管理,使整个工程可以在保证其质量的基础上按时完成。 作者:王春 单位:云南赢中科技集团有限公司 弱电工程论文:智能建筑弱电工程设计施工要点 摘要:针对智能建筑的弱电工程设计和施工,分别阐述了设计与施工的要点,并提出几条有效的管理对策,旨在为建筑工程发展奠定良好的基础。 关键词:智能建筑;弱电工程;工程设计;工程施工 建筑智能化已成为建筑业发展的主要趋势。弱电工程涉及到的电话、宽带、有线电视与家居智能化等专业都具有很高的技术含量,且建设周期很长,过程复杂难以控制。在工程具体实施中,除了要对弱电工程各项要求进行全面的了解,还要掌握管理的所有方面,比如系统设计、施工界面与施工协调等。 1智能建筑弱电工程设计 1.1实施方案设计 深入分析建筑的基本功能要求,包括使用与服务功能,综合考虑建筑自身的适用性与先进性,合理规划建筑弱点工程。从工程的总体设计起始,设计者需要根据用户提出的实际需求与规划方案,对现有的技术、经济与社会条件进行分析,最后设计一套最佳的实施方案。 1.2设计方案论证 设计单位需要对所有子系统对应的设计方案实施全面的技术交底;与此同时,还要和设计院进行配合,对工程的主要监控目标、监控方式、机械设备配置数量、系统基本结构、成本预算等进行深入研究,尤其是在缩减成本与节省投资等方面,针对建设单位存在较大分歧的部分,需要组织相关人员开展专题论证会议[1]。 1.3设计图纸会审 检查各个子系统对应的系统和技术设计,以及功能表述、机械设备选型等是否满足合同要求;根据设计明确的界面,对不同系统间的技术联系、资料完整程度等进行检查;核实主要受控对象的管线布置情况,保证信号接口的各项界面功能满足设计标准;全面开展图纸的审核工作,保证机械设备清单等和图纸完全相同。设计图纸完成会审以后需要形成纪要,然后再由工程建设、设计与三方签字确认,将其当作施工图对应的补充性技术文件。 2建筑弱电工程施工 2.1严格执行施工方案 施工过程中,必须严格按照之前通过会审的设计图纸,并根据当前现行的施工规范,及地方性建设法规,执行施工相关的组织设计工作。施工中如果发现设计图纸存在问题,应立即向有关部门提出,并进行妥善处理,不允许在没有得到许可的情况下私自更改设计方案。始终贯彻标准化的操作程序,制定满足规范、标准的质量管控程序。在日常工作中,需要切实做好资料的搜集和整理工作,尤其是那些隐蔽工程。 2.2注重子系统质量管控 智能建筑的弱电工程和土建、装饰等存在十分密切的联系,其子系统主要有:设备监控、综合布线、安全方案、智能卡与背景音响等。在对弱电工程进行施工时,施工方除了要密切关注各个子系统基本功能,还要注重其观感验收。比如,弱电井中的控制箱接线必须整齐;室内的各个子系统信息面板排列应整齐有序。另外,还需根据系统的线路布置图完成机电设施安装调试等工作[2]。 2.3确保材料与机械设备质量 对于智能建筑的弱点工程而言,其涉及到的机械设备和材料不仅种类繁多,而且具有极高的技术要求。基于这种实际要求,在存在依据的基础上,需要按照相关规范对进入施工现场的机械设备与材料实施检验,把握好管材与线盒自身质量,禁止质量不合格的材料进入现场。比如,从镀锌钢管壁厚角度讲,厚管的壁厚不得小于2.5mm,薄管的壁厚不得小于1.5mm,外表镀锌层必须完好无破损,PVC管需要使用中型及以上,通常情况下都会使用重型管,而且具有一定阻燃能力。凡是标志模糊、认为存在质量问题的材料,必须在场内进行质量抽检;对于从外进口的机械设备,需要有详细的证明资料和海关商检文件。 2.4确保管线施工质量 管线施工质量为确保建筑弱电工程稳定运行的重要基础。管线安装主要包含:线路走向、线槽安装位置、分线盒安装位置、桥架材料与线管材料等。另外,针对施工的界面也需要做出正确的说明,比如,由安装调试单位负责全部管道与线路的安装,而由分包公司负责其他施工,如布线系统安装等。管线施工开始前,监理单位需要对施工图实施会审。在掌握建筑基本结构的前提下,组织人员进行位置图测绘,并根据工程的整体进度明确施工顺序与搭接形式,制定合理的施工方案。具体施工中,还需充分考虑下列几个方面:(1)不同电压、系统与电流的线路不能安装在相同的管路中;(2)在布线和穿线的过程中,用力必须均匀,如果线路出现打弯的情况,需要当即停止拉动,解绕以后再进行穿线,尽可能降低双绞密度,以免对线路传输速率造成影响;(3)布管过程中,接头处不得存在毛刺,否则会划伤线路;线在拐弯时,弯度应满足设计要求;对桥架进行安装时,各接头不得出现太大的高差,以此防止拉线增大阻力;(4)各个弱电系统对应的传输线路必须进行准确标识,选用不同颜色的导线,对同一工程当中的相同线颜色需保持一致,接线的端子需要存在标号;(5)为避免对结构造成影响,确保保护层实际厚度,对电线管实施预埋时,不能在钢筋外端进行敷设,管路在相同的交叉处不可超出3条[3]。 2.5接地系统施工 从建筑安全方面考虑,均压环、防雷引下线与避雷带等都具有很重要的意义,在实际工作中需要严格检查它们是否存在漏焊的情况,焊接的实际长度与质量需要满足规范和设计要求。每一个细节都要进行全面、仔细的排查,以保证施工安全和质量。 3结束语 如今,高新技术的不断发展对建筑弱电工程提出了更为严格的要求。从工程角度讲,设计为确保工程顺利实施的基础;实施为实现功能目标的关键;系统集成商决策、以明确的工程界面视作实施中心对应的项目管理与质量管控为决定工程成败的要素。另外,还要做好和其他领域的配合,以此确保工程在各个方面都达到最优化,实现安全、舒适与经济的根本目标。 作者:王鹏 单位:山东星通电讯科技股份有限公司 弱电工程论文:智能建筑弱电工程施工工艺研究 【摘要】信息技术的应用使很多设备实现了半自动化、全自动化、半智能化和全智能化,使各大行业的现代化发展速度都得到了提高,其中不乏有建筑行业。智能建筑弱电工程作为建筑行业现代化发展的主要产物,能够充分体现出智能化设备在建筑行业中的重要作用。对此,本文作者根据自己的智能建筑弱电工程施工经验,进一步探讨智能建筑弱电工程施工工艺。 【关键词】智能建筑;弱电工程;施工工艺 智能建筑弱电工程施工实际上就是弱电系统在智能建筑工程中的构建过程,弱电系统的构建与应用,不但能够有效提高智能建筑工程的质量,还能够有效提高智能建筑的用电效率,理应得到相关施工人员的重视与关注。智能建筑弱电工程施时不但应用到了电话和宽带专业知识技能,还应用到了有线电视和家居智能化等专业知识技能,所以整个施工都具有很高的技术含量,所以施工人员进行施工弱电工程施工时,必须先了解和掌握智能建筑弱电工程施工工艺。 1智能建筑弱电技术的简单概述 智能建筑中的弱电技术是对建筑中的强电、视频和网络用电系统进行管理的用电系统,大致分为两类:①用户楼道和其他消防报警中的弱电,这种弱电运行过程中可以有将我实现低压下的预警,在一些大型商场和公共建筑中应用较为广泛。②另一种弱电是以信息交换为主要目的,可以确保各种信息和信号的传输,使建筑内的各种计算机和电控设备能够得到有效管理。 2目前比较新型的几种智能建筑弱电系统技术 2.1电话通信系统 电话的种类可以分之为三类传真机、可视电话等等具有通信功能的系统;星型拓扑结构再加上三类及以上的非屏蔽双绞线,使得传输信号频率处于音频的范围中。 2.2计算机局域网系统 计算机局域网系统是为实现办公自动化与多种数据信息传输的基础性网络系统;星型拓扑结构再使用五类及以上的非屏蔽双绞线,可以让传输数字信号的速度达到100Mb/s以上。 2.3音乐/广播系统 音乐与广播在生活中随处可见,它是通过安装在车站,商场等地方的扬声器,播放音乐或是利用传声器进行现场广播;才用的是多路总线的结构方式;传输的音频信号是由功率放大器输出的,定压在120V/120Ω,以支持现场扬声器的传输声音,传输的导线采用的是铜芯绝缘导线。 2.4有线电视信号分配系统 有线电视的信号分配系统,是将电视信号平均的分散到用户方面;利用分支器、分配器来实现信号的均匀分配,为防止信号失真及减弱,让每个用户的信号质量都能达到既定的标准,它的布线一般为树型结构方式,并且它可以随着建筑物的形式而改变形态。 2.5视频监控系统 视频的监控系统主要是由安装在现场摄像机、防盗检测器等一些具有监测性质的设备,来实现对建筑物等一些出入口及重要场所的监视;同样它也是利用星型结构来传输视频信号,采用视频同轴电缆来完成;为了更好的控制信号的传输,所采用的都是铜芯绝缘的导线。 2.6消防报警系统 该系统由火灾报警及消防联动系统、消防广播系统、火警对讲电话系统等3部分组成。火灾报警及消防联动系统通过设置在楼内各处的火灾探测器、手动报警装置等对现场情况进行监测。消防广播系统用于在发生火灾时指挥现场人员安全疏散,采用多路总线结构,信号传输使用铜芯绝缘导线。 2.7出入口控制系统/一卡通系统 利用计算机软件、智能门卡、读卡器等一些先进设备,对每个出入口的情况进行监视、控制、记录,从而实现对建筑物的统一化管理,确保建筑物内的安全问题,它的拓扑结构与传输媒介也是随着产品而改变的。 2.8停车场收费管理系统 由设置在各出入口地面下的感应线圈来感应车辆的进出情况,可以通过人工、自动化的收费管理系统,达到收费与控制电动栏杆的升降。但这种系统的局限性就在于,它只能是用在大楼车场的出入口,每个出入口都可以通过一台控制设备来独立完成工作,可以通过与计算机联网形成实时记录。而它的布线结构与传输媒介同样是根据产品而定。 2.9楼宇自控系统 它的原理是通过连接现场的控制器来达到监测与执行的目的,它可以对建筑物内外的复杂情况以及多种设备,像空调、冰箱、电梯等设备的工作状况进行实时检测,监察以及控制,还可以通过与计算机网络连接,试验建筑物内资源设备的合理分配与控制,从而达到简单,安全,可靠的目标。 3以往常见的几种建筑电气智能化弱电工程施工工艺 3.1弱电系统的布线和安装施工工艺分析 ①要严格按照弱电工程施工设计要求进行弱电系统的布线施工,以保证布交叉线的科学性与合理性;②要根据弱电系统实际运作需求敷设并控制线管和线槽,并保证敷设工作与土建项目施工、相关管道安装等工作同步;③对于管道与线管要进行相互之间位置的合理布局,尽可能减少暗管沉降的发生,如果暗发生沉降则立即进行处理,如果管道之间出现相互干扰和重压现象,则需要及时进行接地;④进行防火封堵、线缆敷设和防雷系统安装时,施工人员必须认真检查电缆的外观和质量,以保证线缆的松紧度。 3.2弱电系统设备的安装施工工艺分析 ①安装机架设备时,施工人员需要先对机架设备的安装及使用说明进行了解,并严格按照厂家安装标准来安装;②安装机架设备时还要认真检查设备的内部是否存在杂质,如果有则立即进行清除处理,并且要保证机架设备与墙体间的距离<0.8m,另外还要预留1.5m的空间,以便于人工操作;③安装管道和桥架时,要严格按照弱电工程施工设计中的施工工序及步骤进行,以保证和提高线缆桥架的灵活性,同时还要以简单合理的方式构建线缆桥架结构,以降低线缆桥架后期的维修难度的同时,提高弱电系统的安全性能。 3.3弱电电缆系统的安装施工工艺分析 ①弱电电缆系统进行安装前需要进行全面性的检测,以保证系统的质量标准,这就要求相关工作人员以全面性和系统的方法对弱电电缆系统进行检查,降低系统故障发生率;②安装完弱电电缆系统后,管理人员需要请专业的质量检测人员对系统进行验收,并计算弱电电缆系统的保修期;③调试电讯及网络等时,调试人员要严格按照相关标准及要求进行电讯及网络等的调试。 3.4弱电系统计算机网络设备的安装施工工艺分析 ①在安装弱电系统计算机网络设备时,需要提前对标准机柜中的交互设备进行质量检测,以保证计算机网络的稳定性和安全性;②还要对标准机柜中各种交互设备的特殊性和兼容性进行评估,以匹配和营造出符合各类交换机运行的网络环境,进而保证弱电系统计算机网络设备运行的安全性和稳定性。3.5智能建筑防雷击技术的应用分析①要加强对电子器件和微电脑设备的防雷措施;②要积极利用泄流措施、拦截措施、均衡电位措施、屏蔽隔离措施等;③也可以采用建筑工程建设过程中常使用的防雷措施来实现智能建筑的防雷击,如避雷带、避雷网和避雷针等综合成的接闪装置。 4BIM在弱电工程施工中的应用 ①通过BIM系列软件搭建1:1的精细化三维模型,形象的表现出施工设计成果,让监理方可随时跟踪进度,统计实体工程量,以便前期的造价控制、质量跟踪控制;②通过BIM技术提供更为完美的施工设计方案,实现工程结构分析、节能设计、智能化、安全、环保、绿色等;③在施工阶段中实现动态、集成和可视化的4D施工管理。将建筑物及施工现场3D模型与施工进度相链接,并与施工资源和场地布置信息集成一体,建立4D施工信息模型。实现建设项目施工阶段工程进度、人力、材料、设备、成本和场地布置的动态集成管理及施工过程的可视化模拟。 5结语 综上所述,智能建筑已经随着我国经济及科学技术的发展得到了发展,虽然还处在起步阶段,但其发展空间很大发,并且与绿色和生态建筑在一定条件下到能够实现融合,促进了绿色城市的建设与发展。 作者:杨凌 练良娟 单位:浙江中南智能科技有限公司 弱电工程论文:弱电工程系统集成与智能建筑研究 摘要:若是想将智能建筑建设完整,就必须要将弱电工程、系统集成和智能建筑的本质理念详细的掌握,特别是应该利用哪一种方式完成系统集成的工作。本文主要先介绍了弱电工程、系统集成和智能建筑项目,目前的使用状况以及理念上的内容,在此基础之上,作者指出应当根据现实的情况,在准备阶段对三种项目进行详细的分析以及准确的判断,以此将整个体系的价值发挥出来。 关键词:智能建筑;弱电工程;系统集成 前言 智能化建筑已经不断占据建筑建设工程的主体,每一年的占比份额都有所提升。但是不得不说,虽说建筑工程的任务量很大,可多半部分是体系较为简单的集成项目,如果进行严格的归类,其根本不能被称之为智能建筑。那么,弱电系统、系统集成、智能建筑这三种模式之前有哪些不同的地方呢?为了更好地了解三者之间的不同之处,研究人员要根据其现实的利益情况进行投资的选择,与此同时,还要使得项目中的弱电子系统与智能化功能能够完全的释放,达到计划的状态,为了完成上述任务,就需要投资人员和使用者对这三种项目作出准确的选择,将其本质了解透彻。 1应用现状分析 目前,很多的建筑企业已经成为建筑领域的关注点,掌握着所有建筑项目中最受关注的几种,具体的内容如:建筑结构、机电设备安装、内外装饰项目等等,除此之外,还会涉及到社会上反响最大的几种:智能项目和弱电系统。但是不得不说,智能化项目是建筑领域近几年才逐渐被创造出来的模式,其体系并不十分完善,仍存在一些不足之处。智能化项目的建设将会运用到方方面面的信息和资源,比如说:信息、公安、消防、通信、广电等等20个体系。为了确保智能建筑的顺利进行,其在建设过程中一定要保证每个体系之间可以进行资源共享,达到会想交流和协调配合的效果,然而,据目前的智能化体系而言,仍然达不到预期的效果,其仍需要不断完善,形成一套系统、标准化的指导方案。设计人员在对智能建筑进行定位时,由于之前还未形成标准的制度化,所有没有可以依据的标准,其在费用的投入上就会有很大的失误,所以,最终将需要技术实力超高的智能化项目依照建筑电气体系的建设标准进行投入。建筑项目建成之后的检验环节,对于智能化工程和弱电工程的建设效果并不满意,长期成为整个建筑工程中最差的一点。如果验收不达标,必然会对建筑项目在以后的使用过程中带来困扰,并会给建设人员带来经济损失。根据资料显示,建筑项目在建设过程中,绝大部分选择将弱点系统和系统集成、智能建筑融合为一体、联合使用,但是该怎样做到三者之间的融合和衔接,设计人员并未形成具体的操作方案,所以最终将由集成商作为替代;对于一些规模较大的建筑项目来说,最终,其会形成一套具有全面特性的建筑群体,以此会出现很多的智能建筑效果,这是建立在不涉及资本问题的基础之上的。目前,规模较大的智能化建筑工程,其并没有提前对弱电工程和智能化建设做好准备,不能了解两者的特性和区别,这就使得投资费用大量的流失,与此同时,建设体系也没有展现出自身的价值。面对这一现象,已经成为投资人员和设计者最担心的事情。通过进行经验研究,之所以出现上述现象的原因是建筑前期的准备工作不足,没有专门的设计方案,达不到施工和设计的一体化。 2三种工程的概念和区别 2.1弱电工程 弱电工程和系统集成、智能建筑相比较而言,其已经发展的较为成熟了,是目前建筑项目中较为全面、优质的一项。随着社会的不断进步,弱电工程在建筑领域不断发挥自己的优势,创造更多的价值,已经成为必不可少的而一部分。目前,中国越来越推广绿色建筑与智能建筑,随着时间的推移,宣传力度的加强,这种思想已经彻底的贯彻到人民的内心当中,而且,在建筑项目极力支持的环境下,将家用电器集成和户内信息网络交换机、服务器融为一体,以此居民可以享受到全新、智能化的服务,这些的完成都少不了弱电工程的辅助。一般来说,大部分的建筑项目都会用到弱电系统,可是如果建设系统集成与智能建筑可能其对于弱点系统的需求度就会减少。投资人员在对建筑项目进行弱电环节的投资之前,一定要站在现实应用的角度之上作出全面的思考,从而决定投资的比例。但是不得不说,若是在对系统集成和智能建筑项目进行建设的时候,弱电系统就是其中最基本的环节,是不可缺少的。 2.2系统集成 所谓系统集成,极为把建筑工程内部所有运作的程序集中到一起,进行整体的监管,具体的体系包括:防卫、供热、给排水、消防、供电、机电等等各。其最主要的特点就是可以将每个自成一体的系统进行整合,对其进行整体化的监管,其中还包括弱电子系统和建筑物里面较为关键的使用工程,这样一来,不仅完成了集体监管的任务,还能够帮助体系之间进行交流,以此达到信息共享的效果。整体化的管理方式和原有的管理形式不同,帮助实现了一体化的建设,其逐渐发展成为建筑领域管理模式的主体。为了保证在进行集中管理的过程中,每一个系统包括机械、软硬件都能够得到控制,就对技术层面的要求不断提升,最终行成了系统集成,这种形式较为复杂,技术层次较高,但对于集中化管理的作用效果十分显著。 2.3智能建筑 智能建筑的创建必须要建立在系统集成的基础之上,其还会涉及到很多方面、受到多种因素的制约以及众多目标的带动,顺利完成现代化大数据人人共享的状态,以此不断提升机械设备的使用效果,确保建筑的质量可以长久的使用,并且减少建筑项目的整体费用,保证项目的利润达到最佳。虽然说智能化的建设时需要系统集成的辅助的,可是两者并不能被化为一谈,其具有本质上的不同。 3结束语 由于,目前中国技术领域的实力在不断增前,这一点会成为推动智能建筑发展的基础,使其在技术领域和制度规范中都能形成一套完整的标准。目前,中国大的建设背景是:极力推广绿色建筑、创建节约型社会,这也是推动智能建筑更好发展的基础,由此可见,在未来的几年之内,智能建筑将会成为建筑项目中最主要的一种,占据绝大部分的建筑项目份额,这样一来,智能建筑必将会迎来大好的投资、设计、建设等等环节质量的进步,使其变得更加可行、优质。 作者:沈巍 单位:浙江浙大中控信息技术有限公司 弱电工程论文:弱电工程施工管理 弱电工程施工项目管理是施工单位工作的重要环节。按照ISO9001的工程质量规范要求,包括很多方面,其中较为突出的是施工管理、技术管理和质量管理。 一、施工管理 工程施工是一种综合性很强的管理工作,关键在于它的协调和组织的作用,也包含其他专业的管理内容,其主要内容如下: 1.施工的进度管理施工进度管理决定着整个施工期间施工人员的组织,设备的供应,以及弱电工程与土建工程、装修工程的配合时机,通常必须通过建立工程进度表的方式来检查和管理。弱电施工进度表的建立是在施工顺序的基础上,其施工顺序主要包括以下几个阶段,即施工安装图设计(深化二次设计)、管线施工、设备(进货)验收、设备安装、调试、初开通和验收。 2.施工界面管理施工界面管理的中心内容是弱电系统工程施工、机电设备安装工程和装修工程施工在其工程施工内容蚧面上的划分和协调,尤其是智能建筑物管理系统与机电设备和独立子系统的接口界面很多,一般通过各子系统工程负责人开调度会的方式来进行管理,建立文件报告制度,一切以书面方式进行记录、修改、协调措施等。 3.施工的组织管理合理安排整个弱电系统施工期间的工程管理人员技术人员、安装工人和调试工程师的人数和这些人员进场的时间,避免造成不必要的劳动力浪费,增加人工成本。这种管理需要与施工进度管理密切结合,分阶段组织强有力的施工队伍,保质保量地按时完成这个阶段的施工任务。 4.施工现场安全的管理安全重于泰山,严格贯彻、落实和执行《中华人民共和国建筑法》、中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国劳动法》、《建设工程安全生产管理条例》等法律、法规和《建筑施工安全检查条例》的相关规定和各项措施。 二、工程技术管理 1.技术标准和规范管理弱电系统工程要在系统设计、提供和安装等环节上认真检查,对照有关的标准和规范,使整个管理处于受控状态。 2.安装工艺管理弱电工程是一个技术性、工艺性都很强的工作,要做好整个弱电工程的技术管理,主要要抓住各个施工阶段安装设备的技术条件和安装工艺的技术要求。现场工程技术人员要严格把关,凡是遇到与规范和设计文件不相符的情况或施工过程中做了现场修改的内容,都要记录在案,为最后系统整体调试和开通,建立技术管理档案和数据。 3.技术文件管理弱电系统工程的技术文件是工程各阶段实施的共同依据。这些文件夹主要包括各弱电子系统的施工图纸、设计说明、以及相关的技术标准、产品说明书、各子系统的调试大纲、验收规范、弱电集成系统的功能要求及验收的标准等,这些技术文件都有要进行系统的科学管理,为了能够及时向工程管理人员提供完整、正确的上述技术文件,因此建立技术文件收发、复制、修改、审批归案、保管、借用和保密等一系例的规章制度,实施有效科学的管理。 三、质量管理 工程质量管理是建筑弱电工程单位各项工作的综合反映,执行ISO9001系统工程质量体系,要贯穿在弱电系统的整个工程实施过程之中,要确实抓好以下的质量环节: 1.施工图的规范化和制图的质量标准; 2.管线施工的质量检查和监督; 3.配线规格的审查和质量要求; 4.配线施工的质量检查和监督; 5.现场设备或前端设备的质量检查和监督; 6.主控设备的质量检查和监督; 7.智能化弱电系统的监控参数设定表的填写和枋对; 8.调试大纲的审核和实施及质量监督; 9.系统运行时的参数统计和质量分析; 10.系统验收的步骤和方法; 11.系统验收和质量标准; 12.系统操作与运行管理的规范要求; 13.系统的保养和维修的规范和要求; 14.年检的记录和系统运行总结等。 在了解上述保证系统高质量的环节时,要确切做好质量控制、质量检验和质量评定。 弱电工程论文:市政办加强弱电工程施工监管的通知 各区人民政府,市政府有关部门,各有关单位: 为维护市容市貌,提升城区形象,加强我市强弱电工程施工的监督管理,依据有关法律法规的规定,结合本市实际,经市政府研究,现就强弱电工程施工管理有关事项通知如下: 一、明确义务,履行施工管理职责 (一)对强弱电工程施工实行属地化管理,区城乡建设管理局为强弱电工程施工管理的主管部门,区物业管理办公室负责具体管理工作。 (二)强弱电工程施工前,强弱电专营单位应向区物业管理办公室提出申请,区物业管理办公室在五个工作日内予以答复。根据工程量,需要签订施工管理协议的,由物业管理办公室协调工程所在地的社区居委会与专营单位签订施工管理协议,明确施工现场管理目标、权利和义务。 (三)强弱电专营单位应加强施工管理,工程结束后,应按管理标准进行综合验收并报区物业管理办公室备案。 二、加强管理,认真落实各项措施 (四)需占用、挖掘城市道路和占用园林绿化、砍伐城市树木的强弱电工程开工前,强弱电专营单位应向市建设行政主管部门申办相关许可手续。强弱电专营单位应制定强弱电工程建设方案,并按照《淮北市城市建筑物配套设施建设管理办法》规定进行审查和验收。 (五)强弱电工程开工前,应在现场设置标示牌,说明工程名称、工期以及建设、施工和监理单位名称、现场管理责任人及投诉举报电话。 (六)强弱电专营单位应严格按照协议约定及审批单位规定的占道时间和范围进行施工,现场材料和施工设备应堆放整齐,不得超出占道范围。需进行开挖作业的,现场应进行围挡,围挡应规范、整洁;工程完工后,应恢复开挖路面。对施工的管沟(槽)和各类井口,应采取有效防护措施,确保行人安全。 (七)强弱电工程在施工时,应根据小区内强弱电的统一路由,线路敷设应整齐、美观,有序排列,单元进户线应横平竖直,严禁有斜拉飞线出现。 (八)所有弱电线路必须在主干线路、分线箱上悬挂本企业标识牌,标识牌上要注明产权单位、缆线名称、起至点。 (九)弱电线路原则上不得搭挂电力线路,确需搭挂的,须与市供电公司达成一致意见后参照相关行业标准执行。 三、强化监督,确保工作落到实处 (十)市建设行政主管部门应加强强弱电工程占道、占绿及开挖情况的检查,发现违规、超时和超审批范围施工的,应进行处罚和通报。 (十一)区城乡建设管理局应组织相关单位及时检查施工情况,对未按协议要求施工的,应责令其进行整改,整改不到位的,依照有关法律法规进行处罚。 (十二)社区居委会应加强巡查,对未签订工程施工管理协议或未经申请施工的,应及时劝阻。不听劝阻的,报区物业管理办公室予以查处。 (十三)各级管理部门和单位的工作人员玩忽职守、滥用职权,或者利用职务上的便利,索取他人财物,或者非法收受他人财物为他人谋取利益的,依法给予行政处分,构成犯罪的,依法追究刑事责任。 四、其它 (十四)本通知所指的强弱电工程是指淮北市城市规划区内改建、扩建的供电、通信、有线电视等电缆线路,在地上、地下铺设工程及相关管道、线路的扩容、检修工程。 (十五)涉及紧急故障需进行抢修的,强弱电专营单位可先行抢修,事后应及时向市有关部门或区物业管理办公室补办相关手续。 (十六)本通知自印发之日起施行。 弱电工程论文:智能建筑弱电工程施工工艺探讨 摘要: 弱电工程是智能建筑的重要的体现,是智能建筑的重要组成部分。智能建筑弱电工程给智能建筑的管理带来了极大的方便,给人们的日常生活带来了巨大的影响,但由于智能建筑弱电工程施工发展较晚,虽然取得了巨大进步但还是存在一些施工上的问题急需解决。智能建筑弱电工程的重要性及人们对于弱电工程的重视,要求智能建筑弱电工程施工工艺必须要不断的完善创新。本文从智能建筑弱电工程施工发展的现状出发,分析其在施工中存在的问题并提出相应的解决方案,以期达到促进智能建筑弱电工程施工工艺进步,完善智能建筑的弱电系统工程。 关键词: 智能建筑;弱电工程;研究 1智能建筑弱电工程施工概述 智能建筑弱电工程是一项复杂的工程,是将智能建筑中的用电、通信、智能管理同网络紧密联系在一起的用电系统工程,它通过强大的智能管理平台,实现各组成部分间信号的互联,通过对电流的输出输入进行管理并采用各种现金的技术手段,从而实现新号的传输,为人们的安全、舒适生活带来便利的一项工程。随着社会的进步和经济的发展,弱电工程已经在智能建筑中取得了极为广泛的应用,需要对智能建筑弱电工程施工工艺进行深入的研究。智能建筑中的弱电工程技术主要是对智能建筑中低强电及视频等进行有效管理的用电系统。特别是在一些大型商场或是公共建筑内,智能建筑弱电工程关于消防报警的功能极为重要。智能建筑弱电技术可以传输语音、图像、数据等信息,是现代高新技术发展的结果,从一定层面上直接反应出智能建筑的实际智能化程度。伴随着计算机技术的快速发展,智能建筑弱电系统中建筑设备自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统、消防自动化系统和安全自动化系统的功能已经逐步融合,系统间分类也越来越不明显。智能建筑弱电系统对于建筑的智能化管理有重要的作用,同样也为建筑的使用者带来了极大的便利。弱电系统一方面减轻了物业管理人员的工作量,节约了物业管理的成本;另一方面为建筑使用者提供了便利的工作生活环境,保证施工者的生命财产安全。智能建筑弱电系统已经成为智能建筑不可缺少的一部分,为智能建筑行业的发展提供动力。 2智能建筑弱电工程施工中存在的问题 2.1设计图纸的误差过大 智能建筑弱电系统涉及方面极为广泛,对于图纸的设计人员的要求较高。但由于智能建筑弱电系统的起步较晚、起点较低,许多图纸设计人员专业知识不全面,在设计图纸方案的时候往往存在设计不合理。而施工中的误差通常会影响智能建筑的施工进程,如果误差过大,还会严重耽搁施工的进程。由于设计图纸中的误差,会导致实际土建与弱电设计不一致,导致某些设备因位置的变更而不能发挥应有的作用,在后期的维护中也会带来难题,更有甚者会带来安全隐患。 2.2建筑设备及材料质量问题 在智能建筑施工中,往往会使用到大量的机械设备并耗费大量的建筑材料,建筑设备和建筑材料是智能建筑弱电施工中的重要因素,建筑设备和建筑材料的质量好坏直接关系到智能建筑质量的好坏,直接关系到施工人员的生命安全和施工过程的顺利进行。目前市场上建筑设备及建筑材料质量差别很大,充斥着各种假冒伪劣产品,部分施工企业为降低成本,所采购的建筑材料和设备缺乏安全说明和产品合格证书,很难辨别设备和材料的质量好坏,所采购的设备材料很难达到国家规定的标准。 2.3弱电工程布线问题 智能建筑弱电系统施工需要使用大量的线缆,对于不同的系统,具备不同的特点和功能,也是需要选取不同型号的线缆。但在实际工作中,施工单位和施工人员缺乏安全文明施工的意识,为图省事儿,往往并没有序曲不同型号的线缆,统一采用某一型号的线缆,这就给建筑的使用带来了极大的安全隐患。另外在实际施工中,现场施工人员在布线时并未按照图纸要求进行布线,并且存在偷工减料行为,这些问题都给智能建筑的安全文明施工带来巨大的隐患。 2.4验收工作的问题 在智能建筑弱电工程施工中,验收方与施工方间存在多方面的沟通,在实际的验收工作中往往未能做好验收及监督工作,没能做到公平公正的对待工作,没能严格的按照制度要求,导致验收工作形同虚设,不能很好的保障智能建筑弱电施工工作。 3智能建筑弱电工程施工中问题的对策 3.1加强对设计图纸的管理 设计图纸是智能建筑弱电施工的依据和基础,因此必须要加强对设计图纸的管理。一方面需要图纸设计人员需要深入施工现场,实际考核施工现场的各项详细参数,丈量建筑的高度和尺寸,按照施工工程的实际情况合理安排工程的各项使用功能,并要求图纸设计人员想业主所想,努力使设计图纸更符合业主生活。另一方面需要确保图纸设计人员在实际的图纸设计前经过专业的技能培训,拥有培训部门颁发的技能证书,具备丰富的专业只是和独立完成图纸设计的能力,尽量减少因图纸设计的失误对智能建筑弱电工程施工造成的影响。 3.2加强智能建筑弱电施工的监督管理 对于智能建筑弱电施工的监督,需要从施工前、施工中施工后三个方面进行全面监督。在施工前的施工设备及材料选取上,需要采购人员严格按照公司的规章制度进行采购,对所选设备及材料的质量进行严格的要求,确保采用符合智能建筑弱电施工的要求。在施工中应当对工程进行不定期的抽检,抱枕给整个智能建筑弱电施工严格按照标准进行建设,一旦发现违规操作,就必须要进行严格的出发,将责任落实到具体的部门和个人。在施工完成后需要进行严格的验收工作,切实实现监督管理工作,公平公正的对待整个建筑工程弱电施工。 3.3重视施工各部门人员间的合理分配 由于智能建筑弱电施工需要大量的人工操作,因此在实际的工作中需要各部门人员进行密切的配合,明确个人的责任分配。由施工的管理方进行各个弱电系统的统一安装和调试,发现问题应及时的进行讨论和改进,群策群力找到处理问题的具体方法,确保施工人员熟悉工作流程,并要在施工人员名单发生变更时进行及时的整理,确定是否需要进行人员招聘及合理配置。 4结束语 我国智能建筑的弱电施工虽然取得了巨大的进步,但还具备广阔的发展空间,需要通过不断的实践,总结经验,做好智能建筑弱电工程的管理。摒弃传统工程施工中的不良操作行为,逐步提升智能建筑弱电施工工艺的水平,创建出一套符合安全文明施工的行为规范,为智能建筑弱电工程的进步发挥积极的促进作用。 作者:雍安佶 单位:陕西建工安装集团有限公司
煤矿技术论文:虚拟现实技术煤矿安全培训论文 1虚拟现实技术 虚拟现实技术(VirtualReality,简称VR)是综合了计算机三维图形技术,感观反馈、立体声、语音输入输出以及广角立体显示技术等,创造出为使用者提供身临其境的三维世界,并且进行感观交互的人工环境。近年来,虚拟现实技术以其提供听觉、触觉、视觉等感观模拟的特点广泛应用于各个领域,发展迅猛。虚拟现实技术的特点: (1)环境模拟 利用计算机模型产生实时三维图形,根据使用者所需工作环境或实验场所的空间方位及时间参数等数据模型,可以设计出很逼真的模拟图像,同时结合立体显示技术呈现给使用者完美的模拟系统,需要注意的是空间或环境变化时显示刷新频率对于使用者感观的影响。 (2)感观反馈 可以通过立体声效果实现声音方位和远近的改变,通过带有震动触点的道具模拟触觉感应,以此来实现虚拟系统中听觉触觉的反馈效果。 (3)人机互动 通过语音识别系统或者计算机进行语音或命令输入。虚拟现实技术的以上特点完全适用于煤矿安全生产培训系统,通过计算机3D技术模拟出煤矿生产环境,用户以第一视角进入,可以熟悉工作环境、训练各种工作技能,应对突发情况等。 (4)三维动画效果 场景制作完成后需要使用AdobePremierePro将音效和动画进行合成和剪辑,还需要使用转场效果及特效来达到逼真效果。 2煤矿安全培训系统总体架构 矿井作业模拟系统由计算机控制系统来操控整个系统,用户登陆后通过计算机控制系统连接运动控制接口,可以通过启用采掘模块进行采掘模拟训练;通过启用风险识别模块训练工人判断、识别和处理危险的能力;通过互救、逃生训练锻炼工人自救和相互救助的意识。同时用户还可以通过传感器控制感受第一视觉漫游矿井,熟悉矿井生产环境和生产设备,这对于新员工来说非常必要,可以通过模拟系统尽快熟悉工作环境。 3模型构建 模型构建主要以创建不规范生产操作、重大生产事故示例和安全事故应急预案演练模型为主,使用户可以通过模拟系统达到亲身体验的目的,培训系统主要采用3DSMAX建模和渲染。其中大型设备采用多边形建模技术,以先精模后简模为原则,建模前需要根据设备的实际尺寸确定模型的比例,根据设备运行参数设置模型运动轨迹和参数;小型设备则使用图片处理软件和贴图技术进行处理,多采用纹理贴图以提高仿真度。井下巷道模型应该按照实际巷道的尺寸、复杂程度和矿井生产图纸来构建三维模型,力求模型比例与实际生产环境相符合,为了保证安全培训系统的可扩展性,按照由简单到复杂递进的顺序依次创建,形成系统的巷道模型库,应对生产环境随时扩展的可能性。场景建模主要是根据实际巷道环境创建包括电缆、机电设备、管道和支架等辅助设备,主要采用贴图技术,使场景模型更加逼真。利用特效编辑器生成烟雾,利用灯光设置达到瓦斯爆炸效果,后续连锁反应会涉及到物理模块及反应堆力学技术。人物模型的建立极为关键,人物造型是否逼真直接反映了模拟系统的仿真质量。在进行人物建模时首先进行外形创建,以实际生产的不同工种为原型进行分角色设计,人物运动效果要注重细节,如对安全事故发生时人物的反应和动作要进行动作采集并进行数据分析,作为突发事故时人物反应的分析资料。人机交互则利用VIrtools实现。 4结语 煤矿安全培训系统与虚拟现实技术的结合可以说为提高煤矿安全生产、增强工作人员处理矿井危机的能力具有重要意义,类似的系统在很多煤炭集团都得到了广泛的应用,效果也非常显著,相信其在不久的将来会发挥更为重要的作用。 作者:甘莹 李林娜 刘璐 单位:华北理工大学冀唐学院 煤矿技术论文:煤矿水文地质勘探技术论文 一如何改善煤矿水文地质勘探过程中存在的问题 对煤矿水文地质进行勘探的一个前提便是要将整个地下水系统都纳入勘探范围,对整个地下水系统都进行全面深入的了解。认识其排泄规律,给水排水状况,才能充分利用地下水系统的优势,避开缺陷,从而节省煤矿开采成本。另外,在对煤矿水文地质勘探时,要认识到煤矿开采的层位特点,不能仅探测采煤层,充水层和含水层也是勘探的重要内容,要充分利用地下水系统知识,对矿井涌水通道进行探测,按照国家规定的勘探精度要求,对于层位和结构复杂的矿区,要分别开展深入、全面的探测,确保水文地质勘探结果的准确性。从目前的情形来考虑,我国虽有许多种勘探方法,但并不存在一种技术能同时适用于所有的煤矿水文地质勘探,因此,实际勘探工作中,要根据不同的地质特点,不同的地形特征和地理环境,来选择多种不同的勘探办法,以求能获得最为精准确实的数据。例如,对于暗河管道充水矿床,其管道位置直接决定给水排水方案的制定,而其管道位置又绝大部分影响于地层的构造和裂隙的发育,因此探测暗河管道充水矿床主要探测其管道位置。但对于岩洞充水矿床,则主要对其内部填充物的腐蚀性进行探测,因为岩洞充水矿床由于内部填充物的存在,很容易在煤炭开采过程中发生涌水和地面坍塌事故。而岩溶充水矿床在勘探时主要集中研究其隔水和导水状况等。 二煤矿水文地质勘探技术 随着科学技术的发展,对于煤矿水文地质勘探也有了越来越多新的技术手段。 1钻孔透视仪测量岩溶钻孔透视仪的工作原理 主要基于电磁波的传播特性。由于电磁波在不同岩性的岩层中传播的速度和距离都不尽相同,在工作时,将无线电发射机和接收机分别放置在两个钻孔内,相距一段距离,发射机作为点源发射电磁波,经过岩层介质,在另一端被接收机接收。利用这一特性,钻孔透视仪可以用来探测碳酸盐层地区地表以下不同深度的溶洞和岩溶通道,这些数据可以为研究岩溶发育规律提供重要的参考,对于孔间岩溶形态的探测,即使是在500米或者更深处也能探测得到;在注浆帷幕上清晰地显示注浆效果,还能方便地对突水点和堵水注浆巷道的位置进行比较准确的定位。 2流量测井法 流量测井法通常用于探测钻孔不同深度横截面纵向流量,对于有纵向水流的钻孔,流量测井法可以用来划分隔水层和含水层,探测含水层的层位、厚度、渗透性等。MDS-78I是一种流量测井仪,因其具有稳定的性能和简便的操作而被广泛使用,它的主要功能是流量和井径测量,可连续测,也可点测,具体选用视实际情况而定。另外,对于不同的试验井的测定结果评价也有不同的标准。 3γ射线找水法 γ射线找水法在上个世纪中期就被国外许多专家用来寻找水源,而我国在1974年由原子能应用研究所提出引进了这种方法,在对江、川中、湖北等许多地区进行了试用之后,事实证明,这种方法能够非常快速准确的探测出基岩的稳伏断层破碎带、裂隙带地下水的位置和分布情况。并且,这种方法操作起来相对比较简单,仪器携带也很方便,所需投入的成本不高,且能取得非常好的探查效果。因此,经引进以来,受到广泛的应用和改进。 三结束语 煤矿水文地质勘探是一项重要但是十分艰辛的工作,由于矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大、岩层地质条件复杂,水文地质勘探更面临巨大的挑战,因此,在勘探过程中要充分考虑各种因素,结合新知识,灵活运用多种勘探技术和手段,及时更新动态资料,仔细分析,为煤矿开采工作提供最及时、最全面的地质信息。 作者:刘超单位:河南工业和信息化职业学院 煤矿技术论文:润滑技术煤矿机械论文 一煤矿机械设备管理中润滑技术的具体应用策略 现代润滑技术在煤矿机械设备当中的应用,集中体现在配备先进的油滤设备、明确代用润滑油的指标、选用具有针对性的润滑油等方面,其根本目的在于保证机械设备的工作性能,延长其使用寿命,具体如下: 1配备先进的油滤设备 伴随现代工业技术的进步,液压润滑零配件的精密化程度不断提高,但是配件与配件之间的孔隙是客观存在的,理论上无法消除,其对细微颗粒的敏感程度也越来越高。此外,再加上煤矿机械设备专业润滑技术人才的匮乏,包括现有的检测手段与仪器过于陈旧,导致煤矿机械设备不断出现各方面的故障。追本溯源,其症结在于所用的润滑油存在质量问题,而现有的油滤设备无法起到预期的作用,导致大量存在杂质以及被污染的润滑油在煤矿机械设备当中使用,引发机械的运行故障。鉴于此,必须要配备先进的油滤设备,保证润滑油油品的清洁性合格,尽量降低污染油质的情况。 2明确代用润滑油的指标 整体而言,不同品牌以及种类的润滑油,其性能指标的差异非常明显,并且如果两种润滑油混合使用,其内的物质可能会产生剧烈的化学反应,甚至是凝结成为细微的颗粒,对煤矿机械设备的性能造成不利的影响。鉴于此,在使用润滑油的过程当中,要求杜绝混合使用的问题。如果需要更换润滑油,必须要将进行全面的分析,明确两种润滑油的配方的差异性以及是否会产生不良的化学反应等。此外,代用润滑油需要严格尊遵循既定的代用原原则,即是要求选用性能指标相似并且是同一类型的润滑油。尤其需要注意代用润滑油的黏度指标,要求前后所用的两种润滑油的黏度差异<1.0%,并且代用润滑油的黏度允许稍高于原来的润滑油,而不允许低于原来的润滑油,以满足“以高带低”的润滑油代用基本原则。除此之外,还需要兼顾煤矿机械设备实际的工作环境以及温度等自然因素,综合考虑,进一步明确代用润滑油的具体指标。 3选用具有针对性的润滑油 正确选择润滑油是保证煤矿机械设备正常运转的关键要素之一,也是润滑油使用的重要前提条件,有助于充分发挥润滑油的理想功效。在选择润滑油之时,需要注意如下的几点问题: (1)严格按照煤矿机械设备的实际情况 包括已使用的时长、具体的运行环境、机械设备的型号等基本参数选择具有针对性的润滑油。例如:如果煤矿机械设备的正常使用时间在一年以上,可选择黏稠度较低的润滑油。如果其运行环境粉尘量较大,可选择相对黏稠的润滑油,以便形成强度更高的油膜。 (2)保证所选用的润滑油的油脂品质合格 同时还要考虑到润滑油性能指标方面的客观差异,包括润滑油的闪点、倾点、针入度等具体参数。一般而言,润滑油产品的外观包装会详细地列举出润滑油的性能指标,煤矿机械设备的运维人员可将其作为参考。 (3)在选择润滑油的过程当中 经济性也是不得不考虑的重要因素之一,要求选用物美价廉,并且性价比高的润滑油产品,摒弃一味选用昂贵的润滑油的传统做法,需要根据煤矿机械设备的实际情况而定,选择性能指标合格并且符合经济性原则的润滑油。 二结语 总而言之,润滑技术对于煤矿机械设备具有不容忽视的重要作用,从润滑剂油滤设备的配备到代用润滑油的指标的明确,再到适合的润滑剂的选用,均可确保煤矿机械设备安全高效地运行。所以,相关的从业人员需要在明确润滑技术在煤矿机械设备管理当中的重要作用的基础上,采取合适的润滑技术,以保证煤矿生产正常进行。 作者:王博单位:陕煤铜川矿业有限公司 煤矿技术论文:CAD技术煤矿机械制造论文 一煤矿机械制造中的合理设计 1CAD技术应用以及有限元的方法 要加强煤矿机械制造中的设计合理性,首先应当重视CAD技术的应用。首先,CAD技术指的是使用计算机中的软件与硬件系统,对煤矿机械制造中的产品以及工程进行合理性的设计,包含制图、设计、文件以及文档的制作、工程现状和区位因素分析等。当前的机械产品发展相对成熟,使用CAD技术能够实现工程的模块化以一体化设计。产品模型直接导入到计算机的CAPP系统中,进行NC的编程以及规划设计,使加工代码进入到NC机床中,加强设计和制造之间的关系,有效的提高煤矿机械制造的产品开发效率、缩短开发周期。有限元方法指的是基于计算机的数值分析方式,能够将无限的质点连续体简化,使其成为有限单元的几何体。再对单元进行拼合成为离散结构物,能够对工程中结构相对复杂的环节或者是产品进行静力学或者是动力学上的分析计算。 2优化绿化设计与可靠设计 优化绿化设计也是煤矿机械制造中重要的部分,根据前期的设计方法理论,以国家相关规范标准以及设计规范为基础将设计问题实施数学模型转换,更好地使用计算机技术和优化技术。根据现有的设计方法找出最优的、最适合的设计方案,提高产品质量。优化绿色设计应当遵循环保理念和节能理念,强化对整个煤矿机械制造产品寿命的周期性设计,使产品的属性贴合生产环境的属性。最后,成品设计的决策不仅需要满足物理性的要求,同时需要考虑到环境的要求,才能使煤矿机械制造设计合理化。可靠设计含义是在设计的时间以及环境条件下,对于产品的某种规定功能完成工作的能力,可以衡量产品质量的高低。可靠设计需要对设计中的变量进行多次的精密试验,测定实际数据。在系统的统计与检验之后得到统计量,让煤机械的运行能力与性能的可卡性得到进一步提高。对制造材料、工程荷载以及工况的变化等无法确定的因素实施简化处理,强化对模糊变量以及随机变量的可靠设计,以确保煤矿机械的可靠性及使用年限。 二煤矿机械制造的管理策略 1煤矿企业信息技术的管理要提高 煤矿机械制造中的效率和产品质量、实现信息技术现代化的管理方式,就需要使用电子计算机。从工程的中标开始一直到竣工验收,都需要应用高水平的施工工艺与技术,同时需要有效的施工管理策略,提高煤矿企业的管理水平。通过运用现代化的信息技术,来提高煤矿机械制造企业的管理能力。保证煤矿机械制造的效率与产品质量。同时将企业中产生的信息孤岛相连接,构建出完整的企业设计、生产、决策、财务、营业等环节的信息链,形成灵活的企业网络结构和协调配合的工作环境。 2数据库与制造材料的管理 要保证机械制造的产品质量,应当根据制造零件的作用和属性对其参数指标进行完善,通过编码进行分析,构建出煤矿机械制造设计图纸的信息数据库,将各个生产制造部件的信息进行存储,便于之后的检索和出入库。材料质量对于生产非常重要,所以需要根据煤矿机械制造的设计需要对重要零件进行编码,且根据代码的属性对数据库实施检索,选择合理的方式进行机械的设计加工。 3加强对企业员工的素质培养 提高设计人员的素质能够有效的避免由于不合理设计造成的生产效率低、产品质量不高以及工程成本上升等问题。且保证煤矿机械设计的科学性与合理性,减少机械的后期维护,延长机械的使用寿命。对于技术水平低下、设计不规范等员工应当加强训练,进行规范化的管理,明确每一个岗位的职责。加强安全宣传与教育,提高每一位员工的安全意识。 三结语 煤矿机械制造中,只有加强对机械的合理设计,采取科学有效的管理方式才能够避免机械设计中的不合理现象,对煤矿机械制造的生产现状进行改善,提高煤矿企业生产效率,使企业效益最大化。 作者:郭学斌单位:大同煤矿集团 煤矿技术论文:一体化技术煤矿机电论文 一煤矿机电技术一体化的应用分析 1带式输送机 带式输送机是机电一体化技术的重要组成部分,在采煤中发挥着重要作用,能够将采好的煤炭从井下输送到地面,极大的提高了开采效率。我国在煤炭机电一体化应用过程中,经历了一段摸索阶段,开始采用多带式输送机,这种机器运输容量小、输送距离较短,在运行中容易出现故障,并且稳定性也不高,所以,在使用过程中,并没有发挥重大效用。之后,我国一些科研机构专门分析了这种输送机的缺点,并全面考察了矿井内部的作业环境,对其做了全面改动,增加了一些软启动及制动装置,有效克服了使用中不足,提高了运作效率。目前,经过改造后的传送机已经被广泛采用在各大型煤矿中,不仅提高了开采效率,而且提高了施工安全性。 2采煤机 机电一体化技术也应用在采煤机上,使其牵引方式得到优化,不仅提高了机器的使用期限,而且提高了其安全性能。通过采用机电一体化技术,采煤机由传统的液压式牵引方式,转化为电动式牵引方式,有效提高了开采效率,同时也提高了煤炭开采量。采煤机经过机电一体化改造,有效降低了采煤过程中机器受到的阻力,并且能够和其它装置配合运作,不仅提高了资源利用效率,而且避免了资源浪费。此外,采用机电一体化技术之后,能够使采煤机在坡度较大的情况下,通过采用防滑装置,实现煤炭开采,从而扩展了其使用范围,也提升了其荷载能力。在煤炭开采中,零件损耗一直是影响开采效率的主要因素,使用液压牵引方式,会使采煤机在运作过程中受到严重磨损,并且运作速度越大,磨损越严重;当零件磨损到机器无法运作时,便需要更换零件,才能保持机器正常运作。这不仅加大了开采成本,而且浪费了时间,不仅不利于开采效率,也不利于开采质量。而采用了电动牵引方式之后,有效避免了上述情况,极大的提高了开采效率,节省了开采成本。 3提升机 目前,在煤矿开采中,提升机是机电一体化技术应用最成功的一个,已经全面实现了自动化及数字化控制。内装式提升机便是众最典型的代表,在机电一体化技术应用方面,它将驱动装置和滚筒装置有机的结合自一起,不仅提高了运作效率,而且简化了操作步骤。提升机采用了机电一体化技术之后,能够对自身运行状况自动检测,并定期对运行情况进行分析,以发现一些异常现象;这种自动检测方式,不仅为维修提供故障来源,而且提高了机器运行稳定性及安全性,同时还节省了维修成本,对于煤炭生产具有重要意义。此外,提升机采用机电一体化技术之后,有效简化了操作设备,提高了兼容性能,使得运行更加安全,提升速度更加稳定,也更加安全,从而有效提高了可操作性。另外,提升机采用全数字型操作之后,将计算机优势充分发挥出来,使得检测系统更加完善,已经被许多大型煤炭开采企业所采用。 4电控液压支架 我国电控液压支架在煤炭开采中使用时间不是很长,所以在使用时,常出现一些问题,严重影响了开采效率。如许多煤矿中使用的电控液压支架,结构简单,功能有限,并没有较广的使用范围。因此,应将支架技术和计算机有效结合在一起,使得支架和顶板之间的距离控制在合理范围之内,以减少零部件之间相互摩擦,进而提高支架使用寿命。 二、结语 我国煤矿开采规模不断扩大,对开采效率也提出新的要求。应积极引进机电一体化技术,将其在煤矿开采中广泛应用,以提高开采效率,同时也提高开采安全性。以此,本文就煤矿机电技术一体化的应用进行分析,希望具有参考价值。 作者:靳永清单位:陕西延长石油集团横山魏墙煤业有限公司 煤矿技术论文:表面改性技术煤矿机械论文 1教学队伍建设 本课程教学团队中承担主讲教学工作的有5人,承担辅助教学工作的有2人,所有教师均参与本课程的教材建设、教学改革、实验教学、网络资源建设等工作。多年来,教学团队努力加强梯队建设,支持、鼓励青年教师攻读博士学位(有2人博士在读),并且针对青年教师在教学工作中存在的问题,积极开展教学研讨,交流教学经验,帮助他们尽快提高教学、科研水平。目前,团队所有成员坚持在教学、实验、科研和教学改革四个层面全方位开展工作,始终把本科生教育放在首位,并同研究生培养、科研课题紧密结合,已形成一支结构合理、综合素质高、教学效果好、积极致力于教学改革的课程教学团队。 2教学方法与手段 在长期的《表面改性技术》教学过程中,我们一直致力于教学方法的改革,以求达到最佳的教学效果。当今的本科教学强调素质教育,其教学结构是学教并重,即"主导-主体"教学模式。这种教学模式的优秀在于既要发挥教师的指导作用,又要充分体现学生的主体作用。据此,我们对《表面改性技术》课程教学方法及手段进行了多方面的改革: 2.1采取“研究性教学和研究性学习”的教学方法 从研究问题入手,将“原理-设备-工艺-工程”的知识构建过程展现出来,同时提出新的问题,组织学生展开思考和研讨,引导学生把所学知识与煤矿设备工程实际紧密结合,变单向传输式教学为双向互动式教学,变以强调理论内容为主的灌输式讲授为探究理论研究过程为主的引导式讲授,实现真正意义上的“双主”教学。 2.2积极组织学生开展研讨活动 例如在学习有关热喷涂的内容时,以井下带式输送机底托架热喷涂铝加封孔剂处理可大幅提高使用寿命为例,让学生进行讨论,帮助、引导学生从材料的选择、涂层的结构以及喷涂工艺流程、实施过程等各个方面进行考虑、分析,并提出解决的方法。这样,通过启发式教学,不仅可以巩固所学知识,而且可以帮助学生学会从多方位、多角度去思考问题,去了解煤矿机械的使用情况,有利于调动学生的学习积极性。 2.3理论结合实际 加强校外实践基地建设《表面改性技术》课程是一门理论性与实践性相结合的课程,学生在学习过程中往往对煤矿机械表面处理工艺的理解不深入。为此,我们通过学生参加实践,组织现场教学,把理论与生产实际相结合,极大地提高了教学效果。例如,我们在江苏中矿大正表面工程技术有限公司以及郑州煤矿机械集团股份有限公司建立了校外实践基地,从而使学生的实践活动常态化。江苏中矿大正表面工程技术有限公司是国内表面工程领域的龙头企业,主要从事钢结构长效防腐涂装、缆索涂装工程、电厂特种表面处理、机械零件表面修复等,是国内热喷涂领域首家通过ISO9001质量体系认证的企业。郑州煤矿机械集团股份有限公司是中国领先的煤炭综采综掘设备制造商,是国内最大的液压支架制造商。企业被科学技术部、国务院国资委和中华全国总工会授予“国家创新型企业”称号,同时被国家五部委共同认定为部级的企业技术中心。 2.4利用多媒体技术、结合英文教材 开展双语教学采用现代化教学手段可以节省时间,而且生动、直观、动态地展示各种表面技术的原理、工艺流程等,化抽象知识为具体知识。我们在教学媒体现代化建设中坚持走立体化建设之路,形成以教材、电子教案、多媒体CAI课件及网络学习系统为一体的立体化教学体系,为课程的教学提供了内容丰富、高质量的教学媒体资源。除PPT外,还利用动画、视频等进行辅助教学。如我们依靠自身力量开发了等离子喷涂法原理、电弧喷涂原理、化学气相沉积、粉末火焰喷涂、离子束沉积、真空镀膜、金属蒸镀等25套动画模拟示意图,这些辅助教学手段生动、直观、动态地展示了各种技术的原理、工艺流程,化抽象知识为具体知识,极大地激发了学生的学习热情。2011年,教学团队建立了《表面改性技术》课程网站,并已将教学大纲、实验教学大纲、实验指导书、英文教材、教学课件、教学录像、视频、动画等资料上传至网站供学生参考,网站还开辟有“答疑园地”栏目,团队的全体教师通过这一栏目答疑、批改作业、安排和指导实验。经运行使用,学生普遍反映良好。另外,从2004年开始,我们致力于英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》的编写及双语课件的开发,并适时地开展了双语教学,形成了自己的特色。 2.5设置实验环节,提高能力培养 《表面改性技术》课程涉及的表面处理工艺种类多,主要有热渗镀技术、热喷涂技术、堆焊技术、化学转化膜技术、气相沉积技术、“三束改性”等。每一种表面技术都有其特点,而且相互独立。根据我院实验室的条件,我们开设了热喷涂、热喷涂涂层性能表征、等离子化学气相沉积DLC膜、等离子化学气相沉积DLC膜的表征、离子注入改性等实验,力求做到使学生对相关工艺与设备有深入了解,并能进行操作,为今后从事相关工作打下良好基础。总之,经过长期不断的教学改革和实践,《表面改性技术》课程教学安排更趋合理,内容不断深化,学生学习兴趣浓厚,能够将课堂上所学理论知识应用到科研与生产实际中,学生的动手能力及创新意识明显提高,教学效果显著。 3教材建设 本课程是重要的技术基础课,又是培养发展创新能力的一门举足轻重的课程,是材料科学与工程专业学生进行综合工程素质教育和现代技术教育的重要阵地。结合煤矿机械行业背景及材料专业特点,教学团队编著并出版了教材《材料表面工程技术》,编印了英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》以及实验教材《材料改性实验》,同时自编课程讲义和教案。目前,《材料表面工程技术》作为高等教育(矿业)“十二五”规划教材已编写完成,并将于近期出版。此外,我们对教材内容在以下方面进行了调整。(1)着重介绍每章要点,便于学生预习和复习。注意和后续课程教学内容的分工、衔接和配合。增加英文专业名词,为今后学习外文资料奠定基础。(2)部分章节设立课堂讨论环节,列举大量实例,增加与学生的互动,便于学生理解掌握知识点。例如:对掘进机、采煤机中的矿用截齿,在使用过程中承受高的压应力、剪切应力、冲击载荷以及温度变化,因而极易磨损。通常采用热喷涂、等离子熔覆、激光熔覆、堆焊耐磨焊条、等离子束表面冶金、钎焊-热处理一体化等表面改性技术提高其耐磨性。对煤矿综采工作面的液压支架而言,由于矿井特殊的环境,因而对支架立柱、千斤顶表面、油缸、活塞等产生强烈的腐蚀,最终导致支架失效。常采用的表面处理技术有:化学热处理,如渗铝、渗铬、渗硼、硼铝共渗等,电镀锌、铜、铬、镍,化学镀镍、磷化,堆焊以及热喷涂锌铝合金层等。对于煤矿罐道,一般采用普通碳钢制造,其传统的表面处理方法包括:涂料防腐、热浸镀锌、热喷涂锌+涂料防腐等。(3)针对近几年发展起来的新的煤矿机械表面处理技术如达克罗表面处理、Q-P-Q盐浴复合处理技术,阴极氧化法等进行简明扼要地讲解,以扩大学生的知识面。 4教学管理 为保证本课程的教学质量,我们在教学管理上采取了以下几点措施:(1)集中讨论本课程教学体系、教学内容等改革方案;(2)根据各位教师的特点和专业,合理分工;(3)每学期组织一次课程建设教学队伍成员及前、后继课相关教师的座谈会,讨论相互知识的衔接及如何在教学中融合表面改性技术的前沿知识,对教学内容加以整合、优化;(4)每学期进行一次学生座谈,了解教、学情况,对存在问题加以改进,以提高教学质量;(5)每学期组织2~3次课程教学成员教学经验交流会,以改进教学方法和调整、优化教学内容;(6)注重教学资料的收集和管理。各成员可通过多种渠道收集其它院校相关专业的有关资料,并进行分析研究与整理,逐步建立完善的表面改性技术教学资料。6取得的成绩目前,《表面改性技术》教学团队出版教材1部,高等教育(矿业)“十二五”规划教材1部,英文教材1部,实验教材1部,承担各级教改、教研项目8项,发表教学论文16篇,指导各级大学生实践创新训练计划21项,获得相关省部级奖励3项,获批校级精品课程1门,优秀教学成果一等奖1项,优秀教学科研教学群体奖1项。 作者:强颖怀陈辉赵宇龙顾永琴沈承金单位:中国矿业大学材料科学与工程学院 煤矿技术论文:技术管理煤矿机电论文 一煤矿安全生产机电系统存在的问题 机电设备的正常运行对煤矿的安全生产有着极为重要的意义,加强机电系统的运作和管理能有效确保煤矿的安全生产。从目前的情况看,机电系统的管理仍然存在许多有待解决的问题,主要有以下三类:不健全的煤矿机电技术管理体制、煤矿机电设备操作人员素质、机电设备的维护问题。 1不健全的煤矿机电技术管理体制 国家制定了许多关于煤矿矿井的机械电气设备管理制度,以保证煤矿企业安全地运行,但很多煤矿企业在煤矿开采过程中并不按相应的规范进行监督管理。有的企业制定了机电管理制度,但并没有按计划落实,导致煤矿开采过程中秩序极为混乱,容易发生各种煤矿安全制度,造成人员生命财产损失。 2煤矿机电设备操作人员素质 由于煤矿生产企业的生产环境普遍比较恶劣,没有相应的人员激励制度,缺乏晋升渠道,这些人力管理的缺陷导致煤矿的技术人才流动率很高,无法留住合适的机电设备使用人才。煤矿机电设备操作人员普遍需要培训,经常出现初学者对机电设备进行操作的问题,这使煤矿的安全问题更为严峻,机电设备得不到正常的维护和管理。 3机电设备的维护在煤矿企业中普遍缺乏 机电设备的专业维修人员,机电设备得不到正常的日常维护,这是导致机电设备容易损坏的重要原因,进而影响煤矿的安全采矿工作。 二煤矿机电技术管理 在煤矿安全生产中的运用煤矿的安全正常运行是煤矿企业生产的必要保障,而在大量机械电气设备运行的现代煤矿企业,其先进的管理技术显得尤为重要,作者从以下几方面对煤矿机械电气设备的安全运行提出了相关的策略。 1增加煤矿机械电气设备管理的资金投入 在煤矿企业中大量使用机电设备,但是其管理技术却相当落后,由此导致了很多煤矿安全事故,保证煤矿机械电气设备的安全运行是保证煤矿安全的重要手段。加大机电技术管理的资金投入首先应加大科研方面的投入,以引进各行各业先进的管理经验。各级各部门要落实安全生产的原则,完善各项规章制度,加强对施工队伍的建设,注重科研人员的培训,提高生产煤矿安全技术机电的科技投资。 2建立煤矿电气和机械结构的科学合理制度 这能确保煤矿设备的安全运行。整个矿井电气和机械系统,首先要确保精干高效的电网,和可靠的电力供应。在设计上,为了提高机电设备的安全性和可靠性,应采用UPS电源,双回路供电,以确保煤矿有两个独立的供电系统。特别地,瓦斯风机的抽放泵,必须采用特殊的双回路,保证了供电的可靠性。 3安全生产的过程管理 煤炭生产过程中机电的科学管理是不可或缺的,煤炭生产的每一个环节应该开始严格控制。首先要注意安装阶段的机电设备,提高设备安装质量是前提,确保电气设备和机械设备的正常运行。机械和电气设备的选择应根据煤矿的实际情况,设备的更换成本很高,不要盲目追求低价设备。机电设备的操作人员应该学习机电设备的各种技术数据的信息,准确地理解设备的运行状态。在设备需要停车检修时的,操作人员应制定严格的超前维护计划,详细检查大修后的设备,应进行试机运行,保证维修质量。在煤矿的生产运行中,必须配备在线监测系统,对各种运行中的设备进行在线监测,在设备故障前进行检修,保证设备的正常运行。对于老化的机电设备,企业应及时进行更新,以提高系统的整体可靠性。 4煤矿机电设备的安全制度建设制定和完善 煤矿安全生产责任制,以确保系统实施,提高了系统的执行。有关部门应重视研究安全系统,安全管理,并为新的形势,并在实践中遇到加强研究力度,提出切实可行的措施,新的问题。加强“一通三防”工作的矿井,实施通风区管理制度。提高安全管理水平,在整个煤炭生产的地位和作用,加强对合格的管理人才,专业技术力量的培训,充实煤矿,加强问责制和安全性能评估工作和事故,确保安全系统已经实现。开展安全讨论和竞赛,营造安全生产文化,提高全体员工的安全意识。 5提高煤炭机电技师的专业素质 在煤矿日常生产工作中,所有工作都需要人来操作或管理,人的因素是决定性的,因此,要加强人员管理,重视技术人才的培养,提高煤机电技师的技术水平。一方面,我们要注意引进人才工作,改善工作环境和待遇,不断充实矿山机电技术人员。在另一方面,加强机电技师的培训,在培训期间,当知识和学习,案例研究的理论,实践技能训练相结合,使技术人员更好地掌握技能。建立良好的机电技师考评制度和奖励制度,以促进他们的业务,不断提高自身素质。 三结束语 近年来煤矿生产行业得到了快速发展,为工业发展提供了稳定的能源供应和各种原材料。但由于煤矿生产环境比较恶劣,是一项风险非常高的行业,同时在煤矿的生产环节,应用了大量的机电设备,以提高机械自动化,为保障机电设备的安全可靠地运行,在煤矿机电技术管理方面的策略研究是十分必要的,文章结合煤矿机电技术管理在煤矿安全生产中的实际运用情况,煤矿的安全生产是个系统性工程,文章从五个方面阐述了机电设备管理策略,提出了若干改善煤矿生产安全的机电技术管理策略。 作者:李玉春单位:河北省张家口市蔚县煤炭工业安全管理局 煤矿技术论文:变频技术煤矿机电论文 1变频技术的发展 随着工业智能化的进一步发展,工业生产中对电动机的控制向着高频化和控制精确化的方向发展,而目前市场上已有最高变频3000kHz的变频器,对同样的二极异步电动机进行调速,最高可达18000r/min,在不增加机械增速装置的前提下,提高了设备运行的可靠性。 2变频技术 在煤矿机电设备中的应用变频技术的主要应用对象是电动机驱动的各种设备,在煤矿机电设备中主要包括风机系统、提升系统、压缩机系统、采煤机系统、煤炭输送系统、各类泵等。 2.1风机系统的改进 以某矿井主通风机的变频改造为例,在改造之前,风机设计裕量过大,即使通过调节叶片或者改变管网特性依然远远超过所需风量。利用变频器Harvest-A06/120进行改造,主要参数为:输入频率为45~55Hz,额定输入电压6000V±10%,输出频率范围0.5~120Hz。在利用电压源型串联多电平脉宽调制高压变频器进行改造后,风机效率由45%提高到78%以上,年均用电量减少920000kWh,同时该矿井风机系统可实现软启动,大大降低了对电网的冲击以及对设备的损坏,降低了人工成本。 2.2空压机系统的改进变频技术 对于空压机启动方式的变革具有重要的意义。传统的直接启动方式在启动瞬间会产生较大电流,不利于设备的正常使用寿命的保持。采用变频技术可以降低瞬时大电流对于设备的危害,延长使用寿命。空压机中压风系统的调节一般采用的是压力闭环控制的变频系统,主要利用系统压力检测来对空压机负荷进行调整,当系统内部压力发生变化时,变频系统会根据反馈的压力数值进行补偿调整,最终保持系统内部压力的恒定。采用此种方式进行压风系统的调节,与传统方式相比,响应速度更快,同时能够更加精确地控制风力,保持压风系统较高的可靠性。以唐山矿业某井空压机变频改造为例,对泵房进行变频改造,采用三套ACS800变频控制柜,利用一台PLC集控柜进行控制。其主要参数为:三相输入电压U3in=(380~415)V±10%,U5in=(380~500)V±10%,输出频率0~±300Hz,DTC(直接转矩控制)控制。通过该控制系统,可以实现空压机的一拖三变频调速运转,能够保持系统内的恒定压力控制,实现设备安全可靠运行。与改造前相比,年均可节省电费50余万元;可实现设备自0Hz起的软启动,设备检修周期延长,降低了检修成本。同时还实现了对设备保护功能的进一步完善,完善了设备超压保护、防自启动保护等多种功能,改善了设备的工作环境。 2.3采煤机的改进提高采煤机对工作环境的适应性 是采煤机改进的主要方向。工作环境愈加复杂,使传统采煤机的不适应性更加突出。电牵引采煤机在适应性方面有很好的表现,已在许多矿山中得到应用。采煤机的变频调速能力是其工作性能的一大指标。与传统滑差调速相比,变频调速将采煤机的变速性能实现了质的飞跃。能量回馈型四象限变频器在采煤机中的应用是煤矿机电设备改造的向前迈进一大步的标志,它标志着井下采煤机由“一拖二”向“一拖一”的进步,提高了煤矿开采效率,同时降低了采煤机的故障率以及维修成本。由PLC控制的MG700-WD交流变频调速采煤机,能够将采煤机事故率控制在较低的范围内,同时由于PLC程序的开放性,可以更好地进行人机对话,能够在故障发生时较为准确地定位故障位置。对于采煤机变频调速系统,除去目前市面上已有的成熟产品外,还有很多学者对不同类型的变频调速控制方式进行了研究,目前已有一定的理论基础,有待于在实际生产中进行试验以及普及。以ALPHA6900系列变频器在采煤机中的应用为例,可实现主从控制功能,同时还可以实现四象限运行,通过PLC控制电路,对变频器的输入输出端口进行实时监控,采集包括转速、转矩等在内的多种信息,确保系统运行的稳定性。其中,采用ALPHA6900系列变频器的电气控制系统可以分为一拖一单/双电机控制方式,通过采煤机工作环境的变化,对其牵引电机的转速进行调整,实现对采煤机设备的有效保护。 3结语 本文对变频技术应用于煤矿机电设备的改造进行了详细的分析,通过分析不难发现,变频技术不仅能够实现煤矿机电设备的节能化改造,同时还能够提高设备使用的可靠性,延长设备使用寿命。目前应用于煤矿机电设备的变频系统多为通用系统,在调节精确度上有待进一步提高,未来煤矿机电设备变频系统的发展也将向着高频化和精确化进一步发展,以提高设备使用率和煤矿开采效率。 作者:曹宏伟单位:唐山中润煤化工有限公司 煤矿技术论文:设备维修技术管理煤矿机电论文 一、加强煤矿机电设备维修技术管理重要性的概述 1煤矿机电设备维修技术管理是煤炭企业管理的重要内容 煤矿正常生产工作的延续,需要煤矿机电设备提供强有力的支持,加强煤矿机电设备维修技术管理的对策和手段,是煤炭企业在建设发展过程中的重要内容,同时也是提高煤炭企业管理水平的重要内容之一。煤矿企业发展过程中要做好企业的发展,必须着重提高煤矿的生产效率,而机电设备的正常运行是煤矿生产效率的重要保障手段。在煤矿企业的发展过程中,如果做不好煤矿机电设备维修技术的管理工作,一旦机电设备出现故障而没有立即排查解决,必将对煤矿的正常生产造成一定影响,从而促进煤矿企业经济效益的提高。 2机电设备维修技术管理能有力促进煤矿企业的安全生产 机电设备安全稳定的运行,能对煤矿企业的安全生产造成一定影响,做好维修技术管理对煤矿企业的安全生产具有积极作用。因为在以往的煤矿生产中,相关机电设备作为内涵丰富和操作复杂的设备,实际生产过程中一旦出现故障必须在第一时间进行维修解决,否则,煤矿生产使用带有故障的机电设备,大大增加了煤矿生产的风险,给煤矿企业的生产作业埋下安全隐患。因为煤矿生产作为一项高风险、工作程序要求严格复杂的工作,在生产过程中,对工作质量有严格要求和规定,当机电设备出现故障时,要立即安排好专业维修人员进行维修,不仅仅能保障煤矿企业的正常生产,同时也为加强煤矿安全生产做出贡献,所以加强煤矿机电设备维修技术管理对于煤矿企业意义重大。 二、煤矿机电设备维修技术 管理中还存在的几个问题虽然煤矿机电设备的维修技术管理是煤矿企业管理的一项重要内容,在具体实施过程中为煤矿企业的正常稳定发展和运行做出了贡献,也得到煤矿企业管理者的重视,并加强了煤矿机电设备维修技术管理的措施和手段,但在实际的维修管理工作中还存在一些问题,只有解决好这些问题,才能从根本上保证煤矿机电设备维修技术管理的工作质量。 1设备运行情况监控手段单一,信息反馈不及时 在一些煤矿企业中,对于机电设备运行情况的检查,仍旧是依靠单一的人力资源完成机电设备的运行监控,使设备运行情况的信息传递效率大大降低。因为煤矿企业使用的机电设备是传统设备,无法在机电设备上建立现代化的监控体系,对于设备在实际生产中的运行情况,只能依靠人工去巡视检查。人在机电设备的巡视检查工作中,对于巡视工作的质量难以保证,有可能因为一些设备的检查难度过大而出现检查走过场的现象,无法拿到机电设备运行情况的真实信息。相关人员在完成机电设备运行情况的信息采集之后,缺乏一套有效的监控信息反馈机制,无法保证将从机电设备采集的运行数据及时反馈到煤炭管理人员和维修人员手中,根据运行数据对可能出现的问题采取相应的防范措施。 2检修过程还存在过剩检修 因为煤矿机电设备在煤矿企业中的重要性,所以在检修过程中,一般煤矿企业都会制定适合自己的规则和检修方法,安排专人在固定时间段进行煤矿机电设备的检修工作,满足机电设备的检修需要。但是因为煤矿机电设备运行过程中不断产生磨损,再加上机电设备本身的设计制造缺陷和运行环境的限制,通过安排专人固定时间进行检修工作会引起工作人员惰性的产生,对机电设备运行中的细微问题难以发现并及时解决,对相关人力资源和企业资金是一种浪费。 3机电设备故障后期处理问题 机电设备的运行情况关乎到煤矿企业正常稳定的发展,一旦出现故障,应立即进行维修解决,以保证煤矿企业的正常生产。对于煤矿机电设备在运行过程中所产生的问题,煤矿企业要能在第一时间发现并解决,但在完成设备修理工作之后,煤炭企业并没有对故障问题进行深入分析和全面细致的清查,故障后期的管理工作内容没有真正落实,给机电设备在以后发生同样问题埋下了隐患。 4设备监控不到位 机电设备的监控不能仅仅依靠单一的人力资源,要把现代科技为工业生产所带来的巨大便利引进煤矿机电设备维修技术管理工作中。一些煤矿企业在生产建设中,为了节省企业资金,仅仅完成了机电设备中关键部分的实时监控,对于机电设备其他部分没有实现实时监控。因为机电设备作为一个内部结构复杂的整体,一旦出现问题要进行全方位的检查才能对发生的问题进行明晰,而只监控机电设备的一部分,当机电设备发生故障时,仍旧需要相关人员对设备进行全面排查,监控设备不到位降低了监控的效果和意义。 5管理组织结构不合理 煤矿机电设备的维修管理工作还存在管理组织结构不合理、管理效率低下的问题,按照一般煤矿企业的部门设置规则,监控管理部门和设备维修部门是两个不同的部门,对实际的设备检修过程所出现的事故责任问题,两个部门有可能进行推诿扯皮,给机电设备维修管理工作带来影响。而且,煤炭企业两个部门要共同落实好机电设备的维修技术管理工作,部门之间信息交流沟通非常重要,相互信息交流一旦出现问题,必定会对机电设备的维修技术管理造成影响。 三、加强煤矿机电设备维修技术管理的措施手段 为了保证煤矿机电设备安全稳定的运行和煤矿企业的正常生产,必须做好煤矿机电设备的维修技术管理工作,以保证企业获得良好效益。煤矿企业实际的生产过程中,可以通过加强维修技术管理制度的建设,提升维修管理信息化水平,进一步推动责任目标落实等手段,完成煤矿机电设备维修技术管理工作。 1建立健全机电设备维修技术管理的工作机制 煤矿企业在机电设备维修技术的管理中,在客观评价企业实际情况的基础上,根据企业机电设备运行的实际情况,完善煤矿企业机电设备维修技术管理工作。煤矿企业根据机电设备的运行情况、发生故障检修情况等历史记录,选择合适的维修技术管理工作机制。因为机电设备的运行设计、维修要求和运行环境等存在差异,对于煤矿企业的重要性及产生效益存在差别,如果按照统一标准进行维修技术管理,必将会造成维修资源的浪费、管理效果和质量达不到规定要求。所以在建立健全相关机电设备维修技术管理机制的过程中,企业根据实际情况对不同的机电设备建立不同的维修技术管理机制,在减少企业资金投入的情况下,保证机电设备维修技术的管理效果。 2提升员工技能水平,完善维修管理责任机制 机电设备维修技术的管理效果落实,与员工技能水平有着重要关系,员工优秀的维修技能水平能极大促进机电设备维修管理效果落到实处。在日常的维修技术管理工作中,通过加强煤矿企业机电设备维修技术人员的责任意识,明确责任制度,保证在实际的工作中,将维修管理责任落到实处,促进煤矿机电设备维修技术管理工作水平的提高。 四、结束语 煤矿机电设备维修技术的管理工作对于煤矿企业安全稳定的生产有着重要意义,在日常工作中要根据煤矿企业的实际生产情况,通过完善维修技术的管理制度和加强责任落实等手段,促进煤矿机电设备维修技术的管理工作水平,为煤矿企业的稳健发展做出贡献。 作者:李世洲付立勇单位:河南能源集团义煤公司耿村煤矿机修厂 煤矿技术论文:SVG技术煤矿机电论文 1SVG技术概述 1.1SVG对空间数据组织方面的作用 SVG对空间数据组织方面的作用主要体现在分层组织法和分要素组织法两个方面。系统在实际应用的过程中,对地物图层进行划分,主要有以下几种:面图层、栅格层、标记层、线图层和点图层。其中运用的要素为简单同类要素,将一分组元素代表SVG中的各个图层,用ID的属性表示图层表示符。 1.2图文属性 查询GIS与图形系统不同的是,GIS自身具有图形元素的特性。SVG技术在系统中可以用来图像的相关信息,同时可以对图形的属性进行了解。本系统在开发的过程中,借助于ADO在数据库对图形信息的提取,从而运用网络平台将图形的相关信息输送至客户端,将信息显示出来。 1.3空间实体 表达本系统根据空间实体形态特点,对空间实体进行划分,即:注记体、面状体、现状体、点状体、珊壮体。在SVG中,上述五种空间实体借助SVG中的基本元素进行表达,例如:点状体可以通过circle元素进行表达;线状体可以通过path元素进行表达;注记体可以通过text元素进行表达;栅格体可以运用image来表达。 2SVG技术煤矿机电设备管理中的应用 2.1系统功能模块的应用 本系统根据煤矿生产的实际需要,总共开发了四个模块用于促进实际的生产,分别是:数据的查询和统计、数据输入输出、设备状况和维修、设备监控。查询和统计模块是应用于对信息进行查询和统计分析。输入输出模块是应用于实现数据对图像的浏览、录入、打印。设备状况和维修是应用于对设备库存的情况进行了解和对及时对设备进行维修。设备监控模块是应用于对信息进行实时的监控和分析处理。 2.2系统体系结构对煤矿机电设备管理的作用 本系统分为用户层、Web服务层、图形数据服务层和数据层组成,如图1所示。GIS数据运用普通浏览器具有可视的作用,可以为用户层提供可视化功能,从而使用户能够看到可视化的操作界面。Web服务器层的主要客体是IIS操作系统,例如:Window7、Window8、WindowXP等,其主要的作用是保证GIS在调度服务器的过程中,严格按照用户的需求,执行GIS的功能,并且按照开放地理信息系统协会的标准,展示一组GIS服务接口。在数据层可以将Web服务展示出来,并且对数据信息和属性进行查询,实现GML文档的输出。 2.3系统操作界面主要的作用 用户进入系统的控制界面后,要完成身份的验证工作,没有注册过的用户要按照相应的要求进行信息注册,当系统注册成功后就可以使用;注册过的用户要正确的输入登录名和密码,从而进入登录界面,按照相应的对话框进行操作。 2.4系统数据库的作用 2.4.1应用于图像图形数据图像图形数据主要包括煤矿生产涉及的运输系统、供电系统、排水系统、通风系统等数据图形,例如:矿井的平面设计图、机电设备的照片等,矿井的平面图要根据实地测量之后才能制作而成,机电设备照片要对真实设备进行实地拍摄,并且可以将图片有针对性的进行局部图像放大。 2.4.2应用于设备资产数据应用于煤矿设备资产数据主要包括煤矿设备项目、煤矿项目合同、生产设备属性信息、煤矿设备入库、煤矿设备出库、相关部门协调等工作。 2.4.3应用于设备常见问题设备的运行过程中对不同环境下可能出现的问题和故障进行分析。系统要采用Pracle9i为数据库,运用ADO技术使系统前台和后台之间互通信息,并且设置身份验证技术保证登陆系统的安全,另外要对数据库的信息进行备份,从而保证数据不会遗失。 3SVG技术可实现井下设备和主控系统之间的通信 本系统通过局域网与机电设备相连,设备上的信息传输至传感器,由传感器将信息传送至放大器,对放大后的信息传输至采样、保持器中,再经过A/D转换模块校正后将信息输送至PLC控制器,最后由上机为通过电话线将信息传送至地面控制系统,这样就能实现各个场所计算机和管理人员之间的信息沟通。 4SVG技术的应用 为企业带来的效益SVG技术应用于煤矿机电设备管理,可以切实的保证设备的安全运行,保证了施工的正常进行,使企业的效率得到明显提高,节省企业经营成本,增强煤矿电网的功能和可靠性。在科技不断发展的今天,煤矿机电设备管理要运用新兴的技术,为工程的实施和企业的发展提供保障。所以,SVG技术在企业生产中发挥着巨大的作用,会使我国经济更加繁荣发展。 5结束语 综上所述,本文从SVG技术概述谈起,使人们对SVG技术有一个全面的认识,进而对SVG技术煤矿机电设备管理中的应用进行详细分析,并且通过图表将本系统体系结构进行直观的展示,最后对井下设备和主控系统的通信进行研究。SVG技术应用于煤矿机电设备管理,可以切实的保证设备的安全运行,保证了施工的正常进行,使企业的效率得到明显提高,节省企业经营成本,增强煤矿电网的功能和可靠性。在科技不断发展的今天,煤矿机电设备管理要运用新兴的技术,为工程的实施和企业的发展提供保障。目前,我国的硬件环境和软件得到了明显的改善,SVG技术在煤矿机电设备管理中的影响会有进一步的加深,这值得人们对SVG技术展开深入细致的研究,进而将SVG技术的特点全面展示出来,在企业生产中发挥作用,使我国经济更加繁荣发展。 作者:尹卫兵单位:山西晋城煤业集团 煤矿技术论文:煤矿勘探技术论文 一煤矿地质勘探技术现状 我国的勘探技术发展的较早,如今应经比较成熟,在煤矿的勘探方面尤其如此,其先进性主要体现在几个方面。第一,完善了煤矿综采成套装备。全国积极建设高产高效矿井,结合世界的先进技术,煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。第二,提高了煤田地质勘探的精度。以三维地震勘探技术为优秀并结合其他的数字勘探技术,提高了井田的精细度,保障了大型矿井设计。半煤岩巷掘进机的研制成功,将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。第三,提高了安全生产的技术水平。我国不断创新和推广煤矿安全生产技术,全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。第四,将环保技术应用到煤矿生产中。为了加快煤矿资源的工业化和产业化,我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展,煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界水平。 二地质勘探技术的种类 1地震勘探技术 地震勘探工作主要是通过探测地下各介质的密度和弹性的差异来实现的。在进行技术勘探时,首先探测人员要人工激发地震波,当地震波在向地下传播的过程中遇到介质弹性或密度等特性不同的煤岩层时,会朝着不同的方向进行反射或折射,这样勘探人员借助检波器来接收信号。通过对这种信号的观测、记录以及分析,技术人员可以判断出煤岩层的分布情况和煤层的性质,为之后的开采方案提供有利参考。地面地震勘测技术主要应用于煤田较浅区域的地质勘探,对于超过800m深度的范围,就需要引入矿井地震勘探技术。 2地质雷达勘探技术 采用此类方法对煤矿地质进行勘探的理论依据是不同的地下介质其电性参数不同,其中电性参数有电阴率等。地质雷达勘探技术利用高频电磁脉冲波来探测煤岩层的地质情况,可以清楚地显示一定范围中的岩石、水体等的分布状况,使人们在进行煤矿开采工作前就对煤田的地质情况分布有充分的了解,在开采方法确定时便可拥有相关的参考资料。 3高密度电阻率法 高密度电阻率法是新发展起来的一种地质勘探技术,它通过测试岩石介质的导电性,人为建立地下稳定的电流场。之后技术人员借助于观测和分析电流场的分布,来对煤田的地质情况加以了解和探测,以此达到地质勘探的目的。 4井下直流电法透视 当煤田区域的地下水资源出现异常情况时,主要采用这种方法实施勘探,将水资源异常的区域分布情况掌握清楚,此项技术可以将地下采煤区的导水构造连同整个水资源的分布进行准确探测,有利于煤矿在开采过程中避开水层,这对于提高开采的安全性和施工的安全性有重要的作用。 三地质勘探在煤矿生产中的作用 煤矿的安全生产离不开勘探技术,从计划开采的选址一直到煤炭资源衰竭都一直有煤炭勘探技术的参与。在煤炭开采中的高危事故也与勘探工作相关,因此煤矿地质勘探工作是十分重要的。 1预防煤矿水灾事故 煤矿中的水灾一直是开采中的普遍问题。其危害极大,当水涌入矿井时,不但会造成极大的人员伤害,重则还会造成塌陷事故,影响开采,直接导致煤矿报废。另外当水涌入矿井时还会给周围的环境造成伤害。煤矿的水灾防治需要地质勘探工作的参与。在煤矿的开采前可以进行周围水文资料的收集,通过分析掌握地层中的水量规律,在开采时时刻注意煤矿的雨量分布等因素,这样才能科学指导煤矿开采,有效避免水害。此外,对一些煤炭矿藏的特殊地点进行开采时,尤其是老塘,旧巷等一些水害高发地段,一定要先勘探,再开采。在勘探时遇到疑问一定要仔细勘探,务必将开采中可能导致涌水事故的原因进行最大可能的排除,这样可以有效降低水害,减少开采人员伤亡。 2预防设计不合理的安全隐患 煤矿的开采首先是要确定矿井的位置,这个位置不是随便定位的,它需要对周围的环境进行了解,找到最佳的位置,恰当的位置可以减少很多危害。在进行煤矿的整体开采方案设计时,寻找矿井位置的主要依据就是进行勘探后的结果。地质勘探可以确定地层的结构,矿藏走向,深度等,并对周围的各种导致危险的隐患进行深入理解,如瓦斯,水层等。根据这些勘探结果才能进行进一步的研究,科学得确定开采方案。因此煤矿地质勘探是进行开采时的必须步骤,勘探结果的准确,全面,具体对开采难度估计及降低开采事故发生有重大作用。 3预防煤矿瓦斯事故的发生 瓦斯在煤矿的开采中一直存在的大问题,很多事故发生都与其有关,其对采矿的威胁极大。瓦斯爆炸不仅威胁井内安全还会威胁井上周围环境,带来了极大的损害。瓦斯的分布可以利用地质勘探进行确定,针对其分布可提前预防。对矿藏周围的瓦斯情况要在开采建井之初就要进行勘探,了解含量多少,进行多次分段采样,从而对全区的瓦斯有一个清晰的认识,这些详细的资料对开采中的瓦斯预防非常重要,可极大降低瓦斯事故。 4预防煤矿顶板事故 顶板事故的发生与地质条件、地质构造有关。通过地质勘探我们可以得到详尽的地质资料。通过地质资料做指导,我们可以对施工层位的围岩性质坚硬程度、断层、褶曲及煤层产状掌握准确,以便针对具体情况,不同的地段采取不同的生产措施。这样就能在管理和技术层面上保证对顶板事故的积极预防。煤矿地质勘探工作对煤矿的开采具有很重要的作用,应该进行重视提高其技术水平及勘探结果的准确度,从而有效提高煤矿开采的效率,降低事故发生率。 作者:罗文宣单位:黑龙江省煤田地质勘察院 煤矿技术论文:PLC技术控制煤矿机电论文 1PLC技术概述 PLC是可编程逻辑控制器(ProgrammableLog-icController)的简称,其主要组成包括中央处理器、存储设备、输入输出的接口电路、电源模块、功能模块、通信模块等。可以说PLC就是1台没有鼠标键盘的小型电脑。在煤矿的生产过程中,被用来控制各种生产流程,相对于原始的继电器,PLC科技含量高,执行的功能多,能够让生产过程更加顺畅,煤矿生产的整体效率得到大幅度的提高。 2PLC技术的优点 随着煤矿工业的现代化发展,传统矿山的机电控制设备已经无法满足生产的迫切需求,因此传统的继电器逐渐被高科技的PLC所取代,并且在实际生产中运行良好,为煤矿企业创造了经济效益[1]。相对于传统的继电器,PLC的优势主要表现在以下几方面: 2.1使用简单编程方便 PLC的操作界面简单,对于操作人员没有过高的技术要求,如果想要加以调试,则随时都可以,不用对硬件做出任何改动。而PLC的梯形图程序是采用顺序控制设计法来设计的,对于需要编程工作的人员来说,PLC编程的方法简单,容易掌握。 2.2功能强性价比高 PLC集成程度高,因此只要有足够的外接系统,便可以实现诸多功能。与传统继电器相比,虽然PLC的价格更高,但是PLC能够承担更多的功能,在很大程度上精简了煤矿机电控制系统,而系统越简单发生错误的概率也就越低。此外,PLC还可通过通信联网,有利于建设集中管理的体系。 2.3硬件配套齐全 目前PLC的配套硬件设施已经相对齐全,要想真正实现预期的功能,只需购买其他的模块来配置成不同规模、不同功能的系统。对于原有的系统,如果不满足实际生产的需要,也可以采购硬件模块进行相应的升级。总之,PLC硬件配置的齐全让用户能够随意组装自己需要的系统,为用户提供了极大便利。 2.4可靠性强 传统的继电器由于其机械设备的特殊性,在长期的使用中,特别是处于煤矿这种粉尘较多的环境中,如果继电器密封不严,容易出现机械方面的故障,再加上碳的物理特性,较厚的炭灰堆积很可能造成短路,因此在煤矿机电中,传统的继电器已经难以满足需求,甚至已经变成潜在的隐患。相较而言,PLC的集成程度极高,即使处于煤矿这种灰尘较多的环境中仍然能够正常的运转,无需担心碳粉堆积而造成短路。由于PLC高度的集成性,因而PLC在发生故障时能够进行自我诊断,在故障发生时可以自动停止正在进行的工作,可避免危险的发生,与此同时还能显示是具体哪一部分出了故障,有利于迅速修复。PLC的配套硬件系统齐全,为修复工作提供了可靠保障。 3PLC技术控制煤矿机电的原理 PLC的工作过程大体上分为三个阶段:输入采样阶段、用户程序执行阶段、输出刷新阶段,三个阶段合称一个扫描周期,PLC在不断重复一个个周期中完成预先设定的程序[2]。输入采样阶段是PLC系统运行的基础,中央处理器扫描所有输入的数据,并存入储存设备中,等待后续程序的执行。在这个阶段PLC存储的信息是难以更改的,因此在调试PLC系统时,相关操作人员务必要引起足够的注意。用户执行阶段是PLC技术通过梯形图的模型从上到下扫描用户设定程序,在一定的运算之后,运算结果被保存以待下一次引用。输出刷新阶段是对执行阶段数据运行结果的输出执行,作为一个周期中的最后一个环节,PLC在这个过程中通过先前接收的信息调控电路,达到调控煤矿机电设备的目的。 4PLC技术在煤矿机电控制中的应用 4.1对于井下风门的自动化控制 井下风门是疏通易燃易爆气体,提供新鲜空气的通道,目前我国多数煤矿企业的井下风门控制都是由人力来完成,由于负压的影响,用人力来控制风门极为不便,而使用的力量过大很容易对风门造成损坏。对于上述问题,可以借用PLC系统,用红外线传感器来侦测有无车辆通过,有车辆通过时,中央处理器对风门发出开启的信号,由机械装置控制风门开启,既方便又安全。 4.2PLC技术在提升机中的应用 采用PLC技术代替继电器来控制矿井的提升机,能够对提升机控制更加精确,在矿井井壁和电机中安装传感器以监控提升机的运转状况,在电机出现问题或者井壁出现问题时能够及时反馈给控制中心,并自动采取切实可行的应对措施。在误操作时也能及时提醒操作者,以避免安全事故的发生。4.3PLC在胶带输送机中的应用在传统的胶带输送机中,如果要进行停车操作,根据操作人员的操作,控制系统会调整液压系统的油压,液压系统调整之后闸瓦与制动盘接触,以摩擦来阻止胶带的继续运行,这样的制动方式存在明显的弊端,如果胶带的初始转速较高,在制动时闸瓦和制动盘之间的摩擦会产生大量的热量,极易造成危险的发生。在升级PLC技术之后,系统则可以控制闸瓦和制动盘接触一段时间即分离,然后再接触,由此避免了长时间接触产生高温,也不容易产生火花问题。 5PLC技术在煤矿机电控制的应用上的缺陷 PLC系统在应用时需要与配套设施相结合,才能发挥出理想的效果,继而提高生产效率。PLC技术在煤矿机电控制的应用中仍旧存在诸多不足及缺陷,其主要缺陷就在于PLC没有与配套的设施相结合,导致生产效率无法得到应有的提高,经济效益随之降低。在采用PLC技术时,应当对配套的硬件设施予以更换。举例而言,在升级到PLC,需要对相关电路的电力做出适当的调整,确保PLC在正常电流范围内工作。而升级到PLC之后,对于电流的控制更为精确,因此对电机也有一定的要求,如果电机过于陈旧,PLC在对其进行微小的调整时很可能电机没有反应。这些问题都会对企业的经济效益带来不利影响。当然,这些问题并不是无法得以有效解决的,只要在升级PLC时得到重视,这些问题均能够避免。 6结语 实践证明,在煤矿机电控制中运用PLC技术,能够提高管理工作的实效性,达到资源最大化的利用,在最大程度上保证操作人员安全的同时也提供了操作上的便捷性。可以说,PLC技术在煤矿机电控制中的运用,为工作人员避免了风险,提高了生产效率,也为企业赢得了更大的效益,可谓是一举多得,应当予以高度重视。 作者:郭志峰单位:山西焦煤西山煤电集团公司东曲煤矿 煤矿技术论文:我国煤矿地质勘探技术论文 1我国煤矿地质勘探技术 煤矿地质的勘探工作,就是为了要探明地质体、矿体的形态、深度、结构、储量等情况的工程技术,称之为煤矿地质勘探技术。煤矿勘探工作,通常以坑探工程和钻探工程为主要程序,地球化学勘探和地球物理勘探为辅助程序。工作深入到煤矿地质勘探、矿山矿井地质以及煤岩层定性的考究,甚至在水资源的勘探、煤层气考评等方面。我国作为第一产煤大国,煤矿地质勘探技术的不断应用和改进,为我国煤矿事业的发展和利用做出了巨大的贡献。 2煤矿地质勘探技术现状 我国的勘探技术发展的较早,如今应经比较成熟,在煤矿的勘探方面尤其如此,其先进性主要体现在几个方面。第一,完善了煤矿综采成套装备。全国积极建设高产高效矿井,结合世界的先进技术,煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。第二,提高了煤田地质勘探的精度。以三维地震勘探技术为优秀并结合其他的数字勘探技术,提高了井田的精细度,保障了大型矿井设计。半煤岩巷掘进机的研制成功,将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。第三,提高了安全生产的技术水平。我国不断创新和推广煤矿安全生产技术,全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。第四,将环保技术应用到煤矿生产中。为了加快煤矿资源的工业化和产业化,我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展,煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界水平。 3地质勘探技术的种类 3.1地震勘探技术。地震勘探工作主要是通过探测地下各介质的密度和弹性的差异来实现的。在进行技术勘探时,首先探测人员要人工激发地震波,当地震波在向地下传播的过程中遇到介质弹性或密度等特性不同的煤岩层时,会朝着不同的方向进行反射或折射,这样勘探人员借助检波器来接收信号。通过对这种信号的观测、记录以及分析,技术人员可以判断出煤岩层的分布情况和煤层的性质,为之后的开采方案提供有利参考。地面地震勘测技术主要应用于煤田较浅区域的地质勘探,对于超过800m深度的范围,就需要引入矿井地震勘探技术。 3.2地质雷达勘探技术。采用此类方法对煤矿地质进行勘探的理论依据是不同的地下介质其电性参数不同,其中电性参数有电阴率等。地质雷达勘探技术利用高频电磁脉冲波来探测煤岩层的地质情况,可以清楚地显示一定范围中的岩石、水体等的分布状况,使人们在进行煤矿开采工作前就对煤田的地质情况分布有充分的了解,在开采方法确定时便可拥有相关的参考资料。 3.3高密度电阻率法。高密度电阻率法是新发展起来的一种地质勘探技术,它通过测试岩石介质的导电性,人为建立地下稳定的电流场。之后技术人员借助于观测和分析电流场的分布,来对煤田的地质情况加以了解和探测,以此达到地质勘探的目的。 3.4井下直流电法透视。当煤田区域的地下水资源出现异常情况时,主要采用这种方法实施勘探,将水资源异常的区域分布情况掌握清楚,此项技术可以将地下采煤区的导水构造连同整个水资源的分布进行准确探测,有利于煤矿在开采过程中避开水层,这对于提高开采的安全性和施工的安全性有重要的作用。 4地质勘探在煤矿生产中的作用 煤矿的安全生产离不开勘探技术,从计划开采的选址一直到煤炭资源衰竭都一直有煤炭勘探技术的参与。在煤炭开采中的高危事故也与勘探工作相关,因此煤矿地质勘探工作是十分重要的。 4.1预防煤矿水灾事故。煤矿中的水灾一直是开采中的普遍问题。其危害极大,当水涌入矿井时,不但会造成极大的人员伤害,重则还会造成塌陷事故,影响开采,直接导致煤矿报废。另外当水涌入矿井时还会给周围的环境造成伤害。煤矿的水灾防治需要地质勘探工作的参与。在煤矿的开采前可以进行周围水文资料的收集,通过分析掌握地层中的水量规律,在开采时时刻注意煤矿的雨量分布等因素,这样才能科学指导煤矿开采,有效避免水害。此外,对一些煤炭矿藏的特殊地点进行开采时,尤其是老塘,旧巷等一些水害高发地段,一定要先勘探,再开采。在勘探时遇到疑问一定要仔细勘探,务必将开采中可能导致涌水事故的原因进行最大可能的排除,这样可以有效降低水害,减少开采人员伤亡。 4.2预防设计不合理的安全隐患。煤矿的开采首先是要确定矿井的位置,这个位置不是随便定位的,它需要对周围的环境进行了解,找到最佳的位置,恰当的位置可以减少很多危害。在进行煤矿的整体开采方案设计时,寻找矿井位置的主要依据就是进行勘探后的结果。地质勘探可以确定地层的结构,矿藏走向,深度等,并对周围的各种导致危险的隐患进行深入理解,如瓦斯,水层等。根据这些勘探结果才能进行进一步的研究,科学得确定开采方案。因此煤矿地质勘探是进行开采时的必须步骤,勘探结果的准确,全面,具体对开采难度估计及降低开采事故发生有重大作用。 4.3预防煤矿瓦斯事故的发生。瓦斯在煤矿的开采中一直存在的大问题,很多事故发生都与其有关,其对采矿的威胁极大。瓦斯爆炸不仅威胁井内安全还会威胁井上周围环境,带来了极大的损害。瓦斯的分布可以利用地质勘探进行确定,针对其分布可提前预防。对矿藏周围的瓦斯情况要在开采建井之初就要进行勘探,了解含量多少,进行多次分段采样,从而对全区的瓦斯有一个清晰的认识,这些详细的资料对开采中的瓦斯预防非常重要,可极大降低瓦斯事故。 4.4预防煤矿顶板事故。顶板事故的发生与地质条件、地质构造有关。通过地质勘探我们可以得到详尽的地质资料。通过地质资料做指导,我们可以对施工层位的围岩性质坚硬程度、断层、褶曲及煤层产状掌握准确,以便针对具体情况,不同的地段采取不同的生产措施。这样就能在管理和技术层面上保证对顶板事故的积极预防。煤矿地质勘探工作对煤矿的开采具有很重要的作用,应该进行重视提高其技术水平及勘探结果的准确度,从而有效提高煤矿开采的效率,降低事故发生率。 作者:罗文宣单位:黑龙江省煤田地质勘察院 煤矿技术论文:煤矿地质勘探技术论文 1我国煤矿勘探技术的发展 通过广大煤矿地质勘探工作者几十年的努力,已经形成了一整套适合我国煤田形成地质特点,合理选择地质填图、遥感、物探、测试等技术手段,充分利用我们煤田环境的自身特点,最大限度获取信息,综合性的煤矿勘探方法与技术。随着国家重点产业项目———西部煤矿高精度三维地震技术研发的启动,我国煤矿勘探技术主要围绕高分辨、高信噪比的煤矿三维地震技术展开研究。技术的提高大幅度扩宽了工作领域,提高了勘探精度。目前我国已经突破了在复杂山区、沙漠、厚层土、水上、沼泽以及采空区等勘探施工禁区,勘探能力得到了进一步的提高。在勘探上精度得到了进一步提高,不仅可以解释断层,对于陷落柱、煤矿厚度、整体结构的变化也取得了突破。煤矿的解析精度处于国内外先进行列,对于煤田结构,如何开采,有了较规范的指导理论。近年来重力、磁法和电法的勘探技术发展迅速,在推覆体下找煤、陷落柱、煤矿区火成岩探测、煤层火烧区探测、矿区水工环勘查等方面取得显著成效。煤矿探索三维立体采集模型水平有了大幅度的提高,煤矿结构、煤层厚度分析技术得到了明显的提高。钻探装备、钻探技术不断完善。空气泡沫钻进,潜孔锤正反环钻进,潜孔锤正反循环钻进,受控定向钻进和超大孔径钻进等钻进工艺得到了初步的研究和应用,使煤炭产量有了显著的提高。遥感是煤矿地质勘探手段之一,利用数字图像处理技术,进行多波段、多种类遥感图像的综合处理分析,得到煤矿结构、煤层厚度等煤矿信息,找出煤矿的方向以及有利于煤炭的远景地段。高分辨率的卫星遥感图像在我国煤炭地质勘探方面取得了显著的效果。 2我国煤炭煤矿发展中的问题 随着需求产量的增加,开采速度的加快,一些水、火、瓦斯、煤尘、顶板等煤矿自然灾害对煤矿的安全产生了严重的威胁。我国整体开发技术比较落后,虽然国营煤矿机械化已经普及,但是由于大量私营煤矿追求利益,导致开采技术落后,在加快开采过程中由于深度不断加大,导致水害、塌方、瓦斯爆炸灾害时有发生。在煤炭开采的过程中带来的环境问题日趋严重,主要原因是煤炭开采等活动破坏了植被、耕地,造成了生态环境的破坏、失衡。由于煤矿附近采煤排出的矸石、废渣、尾矿也侵占了大量土地,煤矿排水污染了地下水资源,造成了土地荒芜,地下水遭到了污染,对我国的环境造成了严重破坏。对于煤矿环境的问题,我们应该制定煤矿环境保护方案,对煤矿中产生的废水、废渣进行回收、利用,以减少由于煤矿生产而引起的环境问题。应减少由煤炭开采带来的环境污染,发展对煤炭的深加工,对废水、废渣进行循环利用,提高煤炭经济效益,减少我国的煤炭资源浪费。 3煤炭对我国经济发展的重要性 随着我国经济的高速发展,对煤炭的需求在各行业随处可见。在我国,1500m左右的煤炭总资源量大约有4万亿吨,已探明的可开采出来的有2万亿吨。而天然气、石油,由于资源赋存条件与勘探、开采困难等原因,在很长的一段时间里很难做到大幅度增产。但是,随着市场经济的发展,对资源的需求也越来越大,煤炭在需求中占有的比例也越来越大,所以煤矿开发的效率以及煤炭资源的利用也就成为了煤炭行业产量发展的关键。因此,我国煤炭行业的发展需要继续开展煤矿地质勘探工作,而且,高效、经济的煤矿开采工作也是煤炭可持续发展的有力保障。进入21世纪以来,随着煤炭勘探技术的发展,我国科研工作者积极开展煤炭及相关领域地质理论和技术方法的研究,加强煤田地质基础研究,加强与国际煤炭勘探技术的合作和交流,为煤炭资源调查、煤田地质勘查以及相关煤层气提供了系统的理论支撑和技术支撑,促进了煤炭行业的可持续发展。 4结语 随着我国经济的发展加快,我国对煤炭的需求日益增多,这就要求我国煤炭地质勘探人员在开发勘探、工作面勘探、勘探精度方面提高技术水平。从煤炭现代化的生产要求角度看,我国煤炭地质勘探技术与世界先进技术相比存在着较大的差距。因此,必须把握时机,加快我国煤矿地质勘探技术的发展,提高我国的煤炭产量、经济效益,以满足我国经济发展对煤炭产量的需求。 作者:李晓欣高松岭单位:平煤股份十一矿 煤矿技术论文:煤矿提升机PLC技术控制系统论文 1PLC操作保护系统的硬件配置 PLC是西门子公司的产品,现在在提升机操作保护系统中,应用得到最广泛的就是西门子公司的产品PLC,由于它的很多方面的性能都明显的优于传统的操作保护系统。下面是各个硬件模块的功能介绍: (1)电源模块:将220V的交流输入电压转换成24V的直流输出电压,以供其它模块使用。 (2)CPU模块:控制总线上模块与模块之间的数据传递,并执行用户输入的程序。 (3)32路输入模块:该输入模块一共有3块,它的作用是将PLC外部的信号转换成PLC内部的可进行处理的信号。 (4)16路输出模块:该输出模块一共有2块,它的作用是将PLC内部可处理的信号转换成能够控制提升机系统的外部信号,来控制提升机系统进行工作。 (5)转换模块:此模块分为两类模块:一类是是A/D模数,它的作用是将连续信号转换成数字信号,便于PLC系统进行识别和处理;另一类是D/A模块,它的作用与A/D模块的作用恰恰相反,它是将PLC内部可处理的数字信号转换成连续信号。 (6)通信模块:它的作用是:确保各模块与各模块之间的通道流畅,再就是确保模块与上位机之间的通道流畅,保证信号从各模块传送给上位机时,可以使上位机做出相应的响应。 (7)计数模块:该模块主要有2块,这两块计数模块的作用都是计数,两块模块分别是对主滚动筒上的和导向轮上的编码器进行计数。 2PLC操作保护系统的软件设计 PLC是西门子公司的产品,它不需要用户自主进行编程,能够好好地满足用户的需要,下面是它的软件模块,软件模块的主要作用就是存放程序,它的软件模块有下列几种: (1)组织模块(OB):它的作用是保证接口通道流畅,保证CPU操作系统和用户程序之间的通道流畅。对用户程序的循环处理工作主要是由OB1模块来完成的,剩余的OB模块用来对特定事件做出响应和中断。 (2)功能模块(FB):它是可多次调用的逻辑功能模块,它在执行时必须带有即时数据模块,并且每次用户程序对FB进行调用时可提供新的参数。 (3)功能模块(FC):它也是可多次调用的逻辑功能模块,但是它在执行时不需要带有即时数据模块,这也是它与FB模块的最大区别,并且每次用户程序对FC进行调用时可提供新的参数。 (4)数据模块(DB):数据模块用来存放各种不同类型的数据,它在PLC存储器开辟另一个存储区。 根据用户的要求和本身系统的结构要求,用户程序可以自行选择软件模块的构成形式,其中软件模块有以下几种,各个软件模块的功能和作用如下。FC0、FC1两个软件模块的作用是用来进行计数,主要是用来计算计数模块中的脉冲个数;DB1和DB2两个软件模块的作用是存放FC0、FC1两个软件模块计算出的计数模块的脉冲个数,以此来实现计数模块将数据和信号流畅而准确的传送到CPU模块之中;FC91软件模块的作用是用来处理输入到PLC中的模拟量,模拟量有:电机电压和电流、电机转速、轴承压力、提升速度和载荷等;FC93软件模块的作用是制动,主要是对电气施闸类故障进行制动处理;FC114软件模块的作用是用来处理PLC内部信号,并产生控制信号,像回路的安全和保障、故障的报警和液压器件的制动等等;FC5软件模块的作用是进行逻辑运算和闭锁,主要是对输入到PLC内部的信号进行运算并产生控制指令来控制提升系统的各个部分;FC92软件模块的作用是处理施闸类故障,这类故障主要是立即施闸类故障;FC94软件模块的作用也是对施闸类故障进行处理,这类施闸类故障主要是提升终了施闸类故障;FC95软件模块的作用是处理报警类故障,当报警系统出现故障时,主要是由该模块进行处理;PLC的启动组织模块是OB100软件模块,在系统启动后该组织模块只可运行一次,以后的循环程序就不会再运行了,在该组织模块中有关参数和程序可随着用户的需要进行更改;OB1软件模块是用户程序主要组成部分,用来存放用户主程序,它也是组织模块中唯一可以循环运行的软件模块,在FC功能模块中编制成的可以实现特定功能和作用的程序可以在OB1软件模块中进行循环调用,采用这样的程序设计可以使我们的程序设计更加简单,调试更加方便;OB35软件模块是组织模块中唯一可以实现定时中断的组织模块,采用M/T法可以计算出提升机的提升速度。n=(60M1f)(/ZM2)式中:n为电机的转速;Z是旋转编码器每转一圈时所输出的脉冲的个数;M1为计数器M1所记的脉冲个数;M2为计数器M2所记的脉冲个数;f为脉冲频率(高频时钟脉冲)。 3结束语 煤矿提升机作为矿山设备中的重要一员,近些年来煤矿提升机操作保护系统主要是由PLC组成,而且具有以下优点。用同一台PLC就可以控制不同的机器进行工作,用户只需改变软件模块中的程序就能满足用同一台PLC进行控制不同机器的要求,大大节省了人力和物力,所以,它具有较好的通用性和经济性。PLC具有较强的逻辑运算能力和数字运算能力;所以它的功能还是比较强大的,此外,PLC能够实现自我诊断功能,当出现错误时,它会自行检出错误和故障,并作出相应的行为。由于PLC的开关动作主要是通过半导体电路来完成的,它的技术中还采用了微电子技术;因此,它的可靠性很高。PLC中采取了屏蔽、滤波、隔离等抗干扰措施,能适应恶劣的工作环境;所以,它的抗干扰能力比较强。 作者:杨勇单位:吉林电子信息职业技术学院
工业创新论文:能源工业技术创新论文 一、研究方法及指标设计 (一)DEA模型方法 DEA方法即数据包络分析法,它是一种非参数方法,可以用来解决涉及多个投入及多个产出的相对有效性的问题。能源工业技术创新效率评价是复杂的相对效率问题,难以用单一的指标衡量,因此,采用DEA方法更具有实际应用价值。CCR模型是DEA模型中的一种形式,假定规模报酬不变,然后运用线性规划及其对偶模型求出决策单元的效率前沿面,得到决策单元的相对效率,再对松弛变量求解,判断决策单元的有效性,并在此基础上对决策单元进行改进。 (二)效率评价指标体系 1.投入指标能源工业技术创新的投入指标主要包括人力和资金,而资金投入分为R D经费投入与非R D经费投入。霍慧智选择R D总投入,政府R D总投入等作为投入指标[4]。张晓波主要选取了R D投入,技术人员作为投入指标[9]。创新活动中R D起到基础作用以及支撑作用,因此选取R D人员,R D经费支出作为投入指标。同时,对于非R D经费投入,由于中国能源工业的自主创新能力不足,引进技术成为提高技术创新能力的重要途径,选取技术获取及技术改造费用作为投入指标项。2.产出指标在技术创新产出指标的选取上,一般包含出版科技专著数,专利数以及学术数。张曦将申请专利数和新产品产值作为煤炭企业技术创新效率研究的产出指标,这两个指标分别表示了企业创新水平和成果转化的经济效率[10]。代碧波,姚凤阁将专利申请数,新产品开发项目数和新产品销售收入作为产出指标。刘芳也选择了专利申请数和新产品销售收入为产出指标[11]。申请专利数代表了技术创新过程的中间成果,是技术上质的提升,而新产品销售收入则是新产品销售后获得的收入,代表了市场对能源工业的技术创新为市场接受[12]。据此,能源工业技术创新产出指标选择专利申请数和新产品销售收入。能源工业技术创新投入指标为:R D人员,R D经费支出,技术获取及技术改造费用;产出指标为专利申请数,新产品销售收入。 二、DEA模型在技术创新效率评价中的运用 (一)数据来源 选用能源工业5个子行业作为样本:煤炭开采与洗选业(A1),石油和天然气开采业(A2),石油加工、炼焦及核燃料加工业(A3),电力、热力的生产和供应业(A4),燃气生产和供应业(A5)。运用DEA方法对能源工业各子行业2003年至2011年的技术创新效率进行评价,并采用Matlab6.5进行数据处理,投入产出数据均来源于2004年至2012年的《中国科技统计年鉴》。 (二)能源工业技术创新效率评价 对能源工业的5个子行业的技术创新效率进行分析,使用Matlab6.5软件对数据进行处理,结果见表1所示:由表1可知,煤炭开采与洗选业的技术创新效率总体呈上升趋势,但技术创新效率平均值仅为0.4446,在各子行业中处于最低水平。石油和天然气开采业的技术创新效率平均值为0.9647,其技术创新效果最好。石油加工、炼焦及核燃料加工业技术创新效率较高,均值为0.9154,但波动较大。电力、热力生产和供应业的技术创新效率处于5个子行业的中等水平,2003年效率值较为异常,只有0.0355。燃气生产和供应业的技术创新效率值一直在有效和无效之间变化.根据能源工业5个子行业的技术创新效率值,得到能源工业整体的技术创新效率如下表所示:从能源工业技术创新总的投出和产出来看,2011年R D人员比2003年增长了3.25倍,研发费用增长了7.33倍,中国对研发费用的投入大于R D人员的投入。比较R D经费和技术获取及技术改造费用可以发现,能源工业非常重视技术的升级和改造。能源工业技术创新的产出,专利申请数逐年快速上升,而新产品的销售收入增长缓慢,波动较大,可以看出能源工业技术创新成果转变为经济效益方面仍存在不足。2003年能源工业技术创新效率处于最低水平0.3665,2011年达到最大值0.8269,上升趋势良好,整体效率不高,但仍有很大的上升空间。 (三)松弛变量分析 松弛变量值计算出能源工业各子行业技术创新指标的改进幅度如下表所示:由表3可知,在不改变产出的前提下,2003年,2005年和2007年需要减少R D人员的投入,2011年需要减少R D经费支出。在投入不变的前提下,要想效率达到最好,需要增加新产品的销售收入。年和2004年R D人员投入的增加带来的销售收入增副较小。2010年技术创新效率值为1,技术有效,但从改进幅度表可知,其R D人员,R D经费支出和新产品销售收入都可以改进,因而其有效为弱有效。表5表明,在产出一定的情况下,主要是R D经费支出和技术获取及技术改造费用的改进。在投入不变的前提下,以新产品销售收入改进为主。2007年和2011年的松弛变量不为0,技术创新效率为弱有效。由表6可知,要保持新产品销售收入不变,2010年需减少R D人员的投入,2008年和2009年需减少R D经费支出。在不改变投入的情况下,新产品销售收入上升空间较大。由此可知,对电力、热力的生产和供应业来说,新产品销售收入对技术创新效率的影响较大。在2011年电力、热力的生产和供应业的技术创新效率值为1,但其松弛变量不为0,因而其技术创新效率为弱有效。由表6可知,燃气生产和供应业在在收入不变的前提下,适当的加大R D人员以及技术获取和改造费用,新产品的销售收入会有一个巨大的提升空间。 三、结果分析及对策建议 分析能源工业技术创新总的投入及产出、技术创新效率和各子行业投入产出的调整状况可以看出,R D人员和R D经费支出对技术创新效率提高作用较小,技术获取及技术改造费用的增加对其具有较强的促进作用,技术创新成果转化为经济效益的效果较差,新产品的销售收入仍有很大的上升空间。这与中国的能源工业发展现状相符,技术创新的经费一般投入到较低水平的技术研发,高水平的技术研究相对缺乏,对国外的先进技术水平依赖较大。人力资本投入对技术创新效率是有提高作用的,但是由于人力资本的浪费并未显现出其应有的作用。中国的能源企业以国有控股企业为主,虽然2003年到2011年国有控股企业资产的比例在逐渐减少,国有控股企业的产权结构特点导致了对技术创新活动的激励不足,但随着市场开放度和竞争度的提升,能源工业技术创新的发展前景较好。综上所述,提高能源工业技术创新效率可以从以下三个方面进行:一是对R D人员和R D经费的投入须控制在经济合理水平,保证投入效果和质量,增强自身技术创新能力;二是引进国外先进技术,同时改造中国落后的技术,加快技术创新进程;三是引入市场竞争机制,促进能源工业技术创新成果的经济效益转化。 作者:李霞 方海玲 张荣 李媛 单位:西安工程大学 工业创新论文:工业经济转型与技术创新论文 改革开放以来,我国工业快速发展,整体实力不断提升。工业生产稳定增长。2013年全年全部工业增加值210689亿元,比上年增长7.6%。全年规模以上工业企业增加值增长9.7%,实现利润62831亿元,比上年增长12.2%。随着我国工业经济持续快速发展和经济实力显著增强,技术创新经费投入持续增加,有力地促进了企业创新水平提高。但是,与发达国家相比,我国企业技术创新还存在着明显差距,是制约我国工业发展水平和国际竞争力的重要原因,也是我国工业走上创新驱动、内生增长道路必须解决的关键问题。从国际形势看,当前全球经济还处于调整期。世界经济依然具有很大不确定性和不稳定性,风险与机遇并存。一是世界各国都在积极推动经济转型升级。美国正在通过“振兴制造业”、“再工业化”战略,着力推进智能制造业转型升级。欧盟大规模发展绿色能源,推动经济从“高碳版”向“低碳版”转型。新兴经济体也都在积极寻求转型之路。二是新的科技革命带动全球产业链升级。数字制造、大数据、云计算等,都在向制造业渗透,我国企业形态如不适应这种变化,将面临大规模制造能力被淘汰的风险。本文拟对技术创新与工业经济转型升级进行探讨。 1文献综述 目前学术界对经济转型升级进行了较多的的研究,但在建立计量模型时较少考虑自相关、异方差等问题,同时对转型升级的内涵论述较少。因此,本文从转型升级的内涵入手,以技术创新为突破口,利用计量经济模型研究方法,结合全国31个省市自治区和技术创新的相关数据,深入分析技术创新对工业经济转型的作用,得出了新的研究结论。 2技术创新与工业经济转型升级的理论研究 工业经济转型升级的根本动力来自创新驱动。通过技术创新将传统的加工组装主体形态转向以研发为基础的制造,大幅度提升研发、设计、标准、营销网络、供应链管理、品牌等环节在价值链增值中的比重,提升产业整体素质和竞争力。图1显示了技术创新促进工业经济转型升级的路径。自主开发战略是指企业内部开发,具有率先性,优秀技术来源于企业内部的技术积累和突破;模仿战略是指创新主体通过学习模仿率先创新者的方法,引进、购买或破译率先创新者的优秀技术和技术秘密,并以其为基础进行改进的做法;合作开发战略是指若干企业联合投资建立一家新的合资企业或者是使用合作开发的某种技术;产学研合作创新是指以企业为主,企业、大学、科研单位及政府的相关部门为追求发展目标在利益驱动下,运用各自资源相互协作所进行的经济和社会活动,其重点在技术创新过程的上游和中游。 3计量经济模型本文选取 全国31个省市自治区规模以上工业企业为研究对象,选取规模以上的工业企业而不是所有工业企业的原因是规模以上工业企业比较有代表性而且小企业的技术创新并不明显。其中规模以上工业企业是指年主营业务收入达到500万元及以上的工业法人企业。通过实证分析和检验技术创新对工业经济转型升级的影响,验证技术创新的三个指标:研发人员投入、研发经费投入、和研发产出效率是否有效促进工业经济转型升级[7]。采用回归分析模型来估算研发人员投入情况、研发经费投入情况、研发活动产出情况对于万人平均产出的相关系数。在构建回归方程的过程中,由于数据为横截面数据,很有可能出现异方差。因此分别对各个变量取自然对数以使数据趋势线性化和消除时间序列中存在的异方差,同时其回归系数又代表了弹性的意义。计量模型设定为:lnPETU=C+αlnRDFD+βlnRDOP+γlnRDHR+δlnPESC+ε.其中,PETU表示企业转型升级情况用规模以上工业企业万人平均产出代替。万人平均产出,反应了企业从劳动密集型向知识密集型或资本密集型转变的程度。RDFD表示规模以上工业企业每万名从业人员R&D经费。RDHR表示研发人员投入情况,这里用规模以上工业企业每万名从业人员中R&D人员折合全时当量来表示研发人员投入情况。RDOP表示研发活动产出情况,这里用规模以上工业企业中每万名从业人员有效发明专利数表示研发活动产出情况。PESC表示平均工业总产值,为模型的控制变量。其中,α、β、γ、δ、C为回归常数,ε为模型误差项。 4技术创新与工业经济转型升级实证分析 4.1描述性统计 从表1可以看出,全国31个省市自治区规模以上工业企业万人平均产出为63.06亿元。然而最大值和最小值差额比较大,达到66.38亿元。这说明各地区发展很不平衡。由离散系数也可以看出各解释变量波动也比较大,最大值与最小值的倍数都达到三倍以上。 4.2参数估计 采用eviews6.0计量经济软件对模型进行参数估计,得到回归结果如表2。从表2可以得出,该方程的判定系数为0.702,拟合优度较高;F统计量为15.277,其对应的P值为0.000,说明该方程在5%的水平下显著。该方程的各个回归系数在5%的水平下也显著。另外,该回归方程的DW统计量为2.380,属于判断盲区,因此需要做自相关检验,同时还需要做white异方差检验。首先做LM自相关检验,得到检验统计量为1.633,其相应的P值为0.201,所以接受无自相关的原假设,该模型不存在自相关。再做White异方差检验,得到检验统计量为16.359,其相应的P值为0.292,所以应接受无异方差的原假设,该模型不存在异方差。 4.3回归模型结果分析 通过前面的分析,判定表2得到的回归模型不存在自相关、异方差等问题,所以我们可以利用表2得到的回归模型来分析技术创新对转型升级的影响。2企业平均工业总产值对转型升级有显著影响,说明企业的规模越大,经济转型升级的效果会越好。其次,科研经费投入和科研活动产出对转型升级有显著影响。这两个变量分别在1%和5%的水平下显著。在其他条件保持不变的情况下:科研经费增加1%,万人平均产出增加0.546%;科研活动产出每增加1%,万人平均产出仅增加0.195%。最后,参数估计结果显示科研人员投入指标系数为负,并没有对企业转型升级起到正向促进作用,这与相关技术创新理论和研究成果并不一致。出现这种情况的原因很多,其中一种解释为科技人才管理机制和运行机制影响了科研人员的创新进程。很大一部分科研人员仅仅为了成果去做科研,并不考虑实际的有用性,使得科研成果与实际脱离,并不能给经济的转型升级带来正向影响;另一种解释为,科研人员质量参差不齐,数量上虽然有所增加,但质量远不如以前。总体而言,技术创新对转型升级具有正向促进作用。 5结束语 本文利用回归模型对转型升级的几个影响因素进行了实证研究,结果发现,企业规模、研发经费投入、研发活动产出对转型升级产生显著的正向影响,研发人员投入对转型升级产生负向影响。根据以上结论,特提出如下建议。第一,企业规模对工业经济转型升级很重要。企业规模扩大,研发支出增加,利润总额提高,企业才能拥有一定的经济基础进行转型升级。工业经济在转型升级的过程中,政府部门和工业企业,要重视企业规模整合,做大做强企业,通过技术创新,实现产品升级、产业升级,提升企业的优秀竞争力。第二,技术创新对企业的转型升级具有正向促进作用,通过技术创新可以开发出新产品、形成新方法,企业完成从劳动密集型向技术密集型的转变。一要加快推进企业主导的科技创新,鼓励有能力、有条件的企业建立研发平台。二要改革教育体制和科技体制,强化教育和人才支撑。加大对中等专业教育、职业教育投入,培养更多技术工人充实到生产一线。完善鼓励创新的各项配套政策,鼓励科技要素向企业流动,使企业真正成为创新主体。第三,改善科研环境,制定科学的分类考核评价方式,营造宽松和谐、学术自由有利于科研人员潜心研究的创新条件和氛围,以支持科研人员潜心研究为优秀。同时要注重科研人员的质量提升,不能仅要求数量上的增加。 作者:展明明 王新华 单位:武汉轻工大学经济与管理学院 工业创新论文:小型工业企业技术创新论文 一、模型、变量与数据 (一)模型研究分为两个部分,第一部分的研究目的在于判定能够显著标志和区别企业出口概率的因素是否与能够显著标志和区别企业出口强度的因素存在差异。在每一种创新衡量标准分类下,进行两种模型的估计,一是企业出口概率的预测模型,采用Logit估计模型,其中因变量为(0,1)变量,有出口行为的企业赋值1,无出口行为的企业赋值0。在Wakelin的研究中,使用Porbit模型对企业的出口概率进行估计。本研究认为:由于自变量均为连续变量,且又因为Probit模型对分组实验数据的分析会更加有效,因此认为使用Logit模型估计企业的出口概率会更加合理;第二个模型仅以有出口行为的企业为样本,并采用相同自变量指标考察企业出口强度与企业特征之间的关系,其中因变量为企业出货值占产品销售收入比重,同时由于异方差出现的可能性,采用WLS估计。 (二)变量影响企业出口行为的自变量分为五个部分,第一部分为企业规模,采用平均职工人数指标,并加入平均职工人数的平方项,检验企业的出口概率与企业规模之间是否存在“U”型关系;第二部分反映企业的人才积累,采用人均主营业务工资指标,通常认为企业职工的工资水平越高,则该企业职工的技能水平也相应越高;第三部分为企业的盈利能力,采用营业利润指标,反映企业应对各种风险的基础能力;第四部分表示企业的成本状况,采用销售成本指标,反映企业出口对成本的敏感程度;第五部分为企业的创新行为,根据不同的创新类型划分办法,分别采用研发费用支出和新产品产出两个指标,用来反映企业的创新行为对出口的作用[3]。 (三)数据本研究所用数据来自国家统计局2009年规模以上工业企业调查数据库,该数据库包括全国160231家规模以上工业企业的详细数据,其中涉及到创新的指标只有研发费用支出与新产品产值。本研究采用两种方式衡量企业的创新类型,第一种是以企业是否具有新产品产值为衡量企业是否进行创新的标准,在这种衡量标准下,将企业分为创新企业和非创新企业,并就相同的自变量建模,其中反映创新行为的指标为研发费用支出;第二种是以企业是否具有研发费用的支出作为衡量创新行为的标准,据此将企业分为创新企业和非创新企业,其中反映创新行为的指标为新产品产出。 二、实证分析 (一)描述分析在创新属性和出口类型交叉分类下,我国小型工业企业表现出一些基本特征:非出口企业与出口企业数量上的差距较大,其中非出口企业几乎是出口企业数量的4倍,各种创新类型下出口企业与非出口企业各自的职工人数保持在一个相对稳定的范围,出口企业职工人数在100人左右,略高于非出口企业(75人左右);出口与非出口企业的平均工业总产值,以及人均主营业务工资相差非常小,这样看来小型企业中出口企业与非出口企业在规模经营方面并不存在显著的差异。从企业的创新行为看,小型企业中创新型企业与非创新型企业,以及各种创新类型企业内部出口企业与非出口企业之间差距却十分显著。新产品成为小型企业进入国际市场的重要工具,而研发费用投入并未成为促进企业出口的有效措施:在以新产品产出作为划分企业创新属性标准时,创新型企业中出口企业的研发投入大大少于非出口企业,而对于非创新型企业内部,出口企业与非出口企业在研发投入上的差距并不明显。整体来看,创新型企业在研发上的投入整体上优于非创新型企业,但是已经进入国际市场的小型企业却在研发投入上有所欠缺。在以研发投入作为判别企业创新属性标准下,创新型企业不仅在新产品产值总量上优于非创新企业,而且在两种创新类型企业内部,出口企业也拥有更多的新产品。 (二)模型分析从表1显示的模型拟合结果看,两种分类标准下Logit预测模型的准确率均较高(准确率均达到60%以上,最高达到80%强),WLS模型的拟合优度也近乎达到了1。从模型拟合结果看出,在小型工业企业中,基本上影响企业出口概率的因素,也同时影响到了企业的出口强度,也即是说,进入国际市场前后企业发展所关注的因素变化不大。小型工业企业规模对出口概率和出口强度都表现出明显的倒“U”型关系,也即是说当企业规模扩张到一定程度后,企业人数的进一步扩张会降低企业的出口意愿和出口强度,而在这个转折点之前,企业规模的扩张对企业出口行为的优化大有益处。因此,对于小型工业企业来说,将企业的人员规模控制在一个合理的区间内,是实现企业资源有效使用的基础之一。人均主营业务工资的提升对两种分类标准下非创新型企业出口概率和出口强度都显示积极作用,对于缺少创新投入或是创新产出的小型工业企业来说,他们更加依靠的是高技术的人员,或是更多的熟练工人,因此人力资本的积累是它们出口扩大的重要基础。对于创新型企业而言,新产品分类标准下的创新型企业人均主营业务工资的提升降低其出口概率,但是出口概率的提升得益于营业利润的提升,这与其他类型企业的表现不同,即具有新产品的小型工业企业在面对国际市场的挑战时,更多的是依靠企业自身利润的增加,人才的积累对其进入国际市场并无优势,但是当企业进入到国际市场后高技术人才的积累会支持企业在国外市场中竞争,这也是中国小型工业企业与大型企业在国际市场进入策略上的最大不同之处。小型工业企业的出口概率对成本具有较高的敏感性,但是从拟合结果可以看出,不论企业是否进行了创新,企业的销售成本都对企业出口概率具有积极作用,且这种促进作用在创新型企业中表现更为明显。 小型工业企业研发费用的支出不论是对企业出口概率还是出口强度而言,都显示消极作用,而相对而言,新产品产值却刺激了企业出口预期。理论上,小型工业企业的出口行为和出口竞争力建设都要依靠创新能力的提升,但是由于其本身无法承担巨大的创新费用,因此创新费用支出作为增加成本的一项措施,对其出口行为反而会有抑制作用,这也说明对于处于弱势的小型工业企业来说,它们自主创新能力的提升必须依靠国家的扶持,当自身能力达到一定程度之后,才可通过自身的研发投入来加强创新能力,从而通过新产品的生产和组织上的优化来完善出口贸易行为[4]。 三、结论 研究发现,我国小型工业企业在金融危机中难以抵御风险的原因:我国规模以上小型工业企业对成本的敏感度很高,企业对研发资金的使用缺乏效率,使其效用得不到充分的发挥,企业的创新投入并不能显著提升企业进入国际市场的机会,同时对进入国际市场后企业的完善和发展也无益处[5]。与此相反,研发费用会增加小型工业企业的成本,从而降低其价格静态比较优势;我国小型工业企业虽然自主创新能力较差,但是在模仿等创新模式下获得的新产品对企业出口的促进作用显著,新产品的生产很大程度上增加了企业的动态比较优势,增强了我国小型工业企业在国外市场中的竞争力。 作者:王元福单位:郑州成功财经学院 工业创新论文:工业电气化技术创新论文 1数字技术在工业电气化领域中的应用优势 1.1可靠性高 数字化技术在工业电气化领域当中的应用,使得电气化系统更加的方便。数字化技术是有效的结合了计算机网络技术,更进一步的优化了电气化智能系统。使得电气化系统在操作的过程当中变得更加的方便和快捷。在准确度和效率方面也有了很大的提高。例如数字化技术在工业自动化仪表中得到了有效的应用,使得工业自动化仪表可以通过数字化技术对于各种技术含量较高的系统体系进行分析,对系统中存在的不平衡和定位不明确的问题和缺陷分析,这样一来就可以有效的促进改革创新和发展,使得企业开拓出更加广阔的发展前景。目前来说,数字化和电气化的结合已经成为了众多企业发展中的一个重点。 1.2性价比较高 众所周知,电气化技术的特点是有一定的特殊性,以及在操作的过程中具有一定的危险性。所以电气化技术就要求系统对于精准度要作出准确的计算,对于安全隐患要作出精准的分析。数字化技术正好迎合了电气化技术的这些需求,数字化技术利用网络系统能够使得数据更加的准确,对于系统的漏洞和缺陷等也能够得到及时的反馈以及分析,从而有效的确保了安全。此外,数字化技术拥有着强大的信息储备,利用网络进行通信也更加的方便和快捷,对于企业智能化系统的要求能够高效的来满足。在提高工作效率的同时,还大大减少了企业在技术投入上面的成本。 1.3操作性比较强 数字化技术是以计算机技术为主体的,对于计算机技术有一定的了解就可以在指导之下对于电气化系统进行操作。而且在进行操作的过程当中,只需输入设定好的相关的指令和程序即可。另外,系统在人员进行操作的过程当中,对于操作者发出的指令和程序等还能够进行有效的分析和判断,从而确保整个系统的安全的运转。在信息进行传递的过程,数字化技术自身的分析功能,能够有效的对于数据进行分析以及校正,这样节约了很多的人力和物力,既提高了工作的效率,有解放了工作人员。 2数字技术下工业电气化技术创新 数字技术下的工业电气化技术的优势是毋庸置疑的,在市场高速发展的今天,数字技术下的工业电气化技术已经成为了企业中不可缺少的一项重要的技术。但是由于这项技术的在中国的大多数的企业当中的应用的时间都不是很长,在技术方面不是十分的成熟,所以数字技术下工业电气化技术要不断的进行创新。 2.1向着更加智能化的方向迈进 智能化的信息技术越来越多地被应用在数字工业电气行业当中。在数字技术下工业电气化技术的应用,在应用的过程当中局限性较大,统一设定的规定不能够完全满足于实际生产中的需要,所以在标准方面存在着一定的问题,这一点要在实践当中不断的进行完善。可以采用智能终端技术来对于数字技术下工业电气化技术进行分析和创新,智能终端技术是以光纤来作为连接设备,然后智能终端对于系统工作中的数据进行自动化的收集与控制,通过光纤的连接,二者可以互相进行配合。其中一个用来进行跳闸后的双重保护,可以增强数字化技术在电气自动化中的可靠性与智能性;另外一个是负责远程控制和测试,包括信号传送和电力中断的保护,也极大的提高了设备的工作效率。在光纤技术的支撑下,通过PC平台与TCP协议的支持可以完善数字工业化技术模式,解决电气设备自动化运行中的各类问题,例如MEM系统和ERP系统问题。 2.2混合使用面向通用对象的变电站事件的虚端子 数字技术工业化的创新领域里中经常要用到GOOSE虚端子来提高工业化设备的设计与试验水平。这里所提到的这种虚端子是对传统的二次回路进行了改进,在设计和装置等方向上都进行了创新,使得在理解方面更为的简单明了。另外在装置与装置之间的通信方面也可以应用面向通用对象的变电站事件技术,利用面向通用对象的变电站事件技术可以对全站的线路连接、开关进行全方位的控制,从而实现了变电站的远程控制。传统的二次回路利用技术被面向对象的变电站事件技术所取代,这种面向对象的新技术能够对环境测试和信号管理等信息进行准确而高效的控制,能够做到这样精准完全是智能化带来的变化。 2.3培养程序代码控制观念 在云计算与大数据的背景下,数字化工业技术的创新里对程序代码的要求更加全面。除了要求程序代码简洁高效、程序对数据的存储量大外,程序代码控制技术也在不断创新。目前很多工业电气控制中程序代码都是在下达指令前将检测好的数据输入到计算机内,然后再对开关、闸刀等设备的设计进行检查,这样的程序代码控制需要不断地对当前的系统进行确认和核实。程序代码控制中要以减少人员操作提高工作效率为程序设计思想,代码编制好后一定要进行代码走查和测试,遇到问题要及时对系统加以完善。好的程序代码控制流程是即使没有人员干预也能够达到系统自动化完成操作的效果。这个控制系统对于系统的正常运转有着很重要的作用,能够有效的避免事故的发生,能够把系统中的问题扼杀在摇篮当中,从而更好的提高工作的效率,工作的质量也会得到提高。 3结语 信息网络与计算机技术的不断革新,让数字技术在各个行业间得到了广泛的应用。我国工业电气行业是我国工业技术的开发与创新领地,人民的生产与生活无不需要工业电气化的改善。工业电气化技术、工艺的快速发展使得电气化得到了广泛的普及应用,并逐渐成为工业控制领域内的主要依靠技术。工业电气行业若能够创造性地引入数字技术,将能够拓宽工业控制的适用范围并最大限度地提高工作效率。 作者:牛广慧单位:福建三明市正兴安全技术服务公司 工业创新论文:生态工业园区与技术创新论文 摘要随着生态工业园区的出现及其日益的发展壮大,它对技术创新发展的影响也日益凸现出来。主要表现在四个方面:推动了回收利用型技术的发展;推动了物料消耗最小化的系统技术的发展;使环境治理技术集成化、系统化;催化绿色技术革命。 关键词生态工业园区技术创新 1996年10月,美国可持续发展总统委员会对生态工业园区提出了这样的定义:一个有计划的物质和能量交换的工业系统,寻求能源和原材料消耗的最小化、废物产生的最小化,并力图建立可持续的经济、生态和社会关系。 随着生态工业园区的出现及其日益的发展壮大,它对技术创新发展的影响也日益凸现出来。生态工业园区要求企业依靠科技进步,采用无害或低害的新工艺、新技术,大力降低原材料和能源的消耗,实现少投入、高产出、低污染,尽可能把对环境污染物的排放消除在生产过程之中。生态工业园区发展推动了企业技术创新。 1推动了回收利用型技术的发展 随着生态工业园区的不断发展,生态经济的观念日益深入人心。企业经济效益的高低直接与物质流动模式相关,原有的物质流动模式造成经济活动的“高开采、低利用、高排放”,这使得人们不得不开始转向对回收利用型技术的关注。回收利用型技术的物质流动模式可以表示为“资源——产品——消费——再生资源”,通过对物质和能量最大限度的回收利用,使经济活动对自然环境的影响降低到了尽可能小的程度,同时也大大的降低了企业的生产成本,达到了“低开采、高利用、低排放”。 在加拿大Burnsde工业园区,通过回收废纸然后外运供其他公司生产衬垫板,另一家包装公司则重新利用电脑公司的过剩的聚苯乙烯;它还拥有各种回收和再利用公司,处理颜料盒、丝带重新涂墨、轮胎翻新和家具翻新等;另外还使用银回收系统回收印刷工厂的银;同时园区内的19家化学品生产销售公司还联合进行化学品交换。 在美国,查塔诺加(Chattanooga)生态工业园区,通过重新利用老工业企业的工业废弃物来减少污染和增进效益。如将旧钢铁铸造车间改造成一个利用太阳能处理废水的生态车间;紧邻的肥皂厂则循环利用废水;而肥皂厂旁边是利用肥皂厂副产作原料的一家工厂。这样就建立起了一个相对完整的生态工业网络。Choctaw生态工业园区则基于园区所在地丰富的特定资源,也就是俄克拉何马州大量的废轮胎资源,通过采用高温分解技术将这些废轮胎资源化从而得到炭黑、塑化剂和废热等产品。 在我国,天津开发区生态工业园区的企业将汽车生产中的废钢及其它边角废料回收后,通过熔炼等加工过程制成钢锭,再提供给丰田模具工厂作为其生产模具的原料。另外,针对食品饮料业能源消耗量大且稳定的特点,天津开发区开展了企业内部和行业间的蒸汽梯级利用;并进行行业之间、企业之间的共生合作,构建废水代谢链条。还致力于雨水的收集和再生利用;致力于垃圾分拣和再生,使危险废物实现资源化;以及有机废物堆肥化处理、剩余生活垃圾焚烧发电。广东南海生态工业园区也是一个成功的实现了对废弃物的回收利用的例子。园区由设备加工、塑料生产、建筑陶瓷、铝型材和绿色板材等5大行业组成。根据技术可行性及保护环境的前提条件,优秀企业及其相关的附属企业组成5个相对独立、相互共生的工业生态群落,通过物质和能量的相互交换,构成多种物质能量链接的生态链网络。在这其中,有3条属于闭合循环的生态链:环保仪器设备厂生产的产品在消费后报废予以拆解,其中可以再利用的零件供维修用或回到企业供生产用,不可再利用的零件经五金加工厂回炼成金属原材料,重新生产零件供给厂家生产仪器设备;可降解塑料厂产生的废塑料进入塑料添加剂厂用于生产增韧剂,然后返回可降解塑料厂供生产使用;绿色板材厂在生产过程中,产生的树皮、木屑等,通过加工成生产板材用的胶黏剂,再次返回板材厂生产使用。园区内企业的废弃物通过废物交换、循环利用,不仅降低了废物排放,而且还能吸收消化园区外的塑料废物、废旧五金等,不仅如此,每年还可通过节省原料和能源、处理废物使得成本降低、再利用废物等方式获得相当高的经济效益! 从这些闭合循环的设计上可以看出,园区企业间利用彼此生产中产生的副产品和废弃物作为再生资源,经过加工后重新返回系统循环使用。这种循环生产的理念,充分带动了回收利用型技术的发展,更很好的体现出了工业生态系统物质循环和能量有效利用的理论。 2推动了物料消耗最小化的系统技术的发展 在生态工业园区,内部企业之间彼此利用“废物”,使企业之间形成一个封闭的系统,从而使物料消耗达到最小化。具体可从两个方面来考察。 一方面,产品的数量保持不变,而物料的消耗绝对减少。以卡伦堡生态工业园区为例。该园区主要包括发电厂、炼油厂、制药厂和石膏制板厂。其中,电厂向炼油厂和制药厂提供发电过程中产生的蒸汽;将除尘脱硫的副产品工业石膏,全部供应附近的一家石膏厂作原料;将粉煤灰出售,供铺路和生产水泥之用;炼油厂产生的火焰气通过管道供给石膏厂用于石膏板生产的干燥,减少了火焰气的排空;酸气脱硫生产的稀硫酸供给附近的一家硫酸厂;炼油厂的脱硫气则供给电厂燃烧。另外,炼油厂的废水经过生物净化处理,通过管道向电厂输送冷却水用于冷却发电厂的发电机组,而发电厂产生的蒸汽回头又供给炼油厂;热电厂同时也把蒸汽出售给石膏公司和市政府;热电厂的脱硫装置使燃烧气体中的硫与石灰石产生反应,生成石膏供应给石膏材料厂作为原材料。而炼油厂生产的多余的燃气,又可以作为燃料供给发电厂和石膏厂。由此可见,通过对一系列的能减少物质消耗、封闭物质流的技术的应用,卡伦堡生态工业园区极大地节约了相关公司的成本,并且带来了许多新的收益。据测算,在这些交换中产生的共生物料量大约相当于Asnaes电厂每年购买的煤量(200万t/年),亦或相当于Statoil精炼的北海原油吨数(480×104t)。由此可见,卡伦堡生态工业园区通过形成一个有效的循环再利用网络,实现了绝对减少物料消耗的目的。同时,还最大限度地保护了当地的环境,减少了污染。从生态学角度说,卡伦堡表现了一个简单的食物链的特征:生物体消耗其他生物体的废物和能源,彼此之间共依共存。 另一方面,产值相同的前提下,单位产值消耗的物料相对减少。鲁北生态工业园区,园区内部包括磷铵硫酸水泥联产、海水“一水多用”、盐碱电联产3条密切相关的生态产业链,这些产业链通过系统化、网络化,协同、共生,构成了一个生态型工业系统。 具体来讲,以磷铵、硫酸、水泥产业链为例。在磷铵、硫酸、水泥产业链(简称PSC)中,磷矿与硫酸制取得到的磷酸与合成氨反应制得磷铵,副产品磷石膏送往水泥厂生产水泥。富含SO2的水泥窑气送往硫酸厂生产硫酸和液体SO2,液体SO2用作生产溴素的原料。硫酸送往磷铵厂用于磷铵的生产。以煤矸石为燃料的热电厂产生的电力和蒸汽供各厂使用,锅炉副产的炉渣、炉灰作为混合材料生产水泥。在这个系统中,生产磷铵排放的废渣磷石膏,用于制造硫酸并联产水泥,而硫酸又再返回用于磷铵的生产,上一层产品的废弃物成为了下一层产品的原料。使得资源得到了高效的循环利用,在整个生产过程中,没有废弃物排出,形成了一个封闭的工业生态循环系统。这使得对磷矿的开采降到了最小的程度,同时也避免了对硫矿以及石灰石矿的开采,使对物料的消耗达到了最小化。据测算,它的磷铵成本比同类企业的产品成本低30%,水泥成本低20%,硫酸成本低50%。 我国山东鲁北工业园区创新出了3种关键性技术,以实现系统内部的物质与能源的循环与转换,这3种技术为:磷石膏制硫酸联产水泥技术;磷石膏分解技术;补加高硫煤、窑外分解及控制氧化气氛技术。通过对这些技术的系统应用,实现了整个鲁北生态工业园的完整链接与运行,进而实现了降低物料消耗、综合利用资源、消除污染的目的。这种生态工业模式也必将进一步推动节约型技术的系统化发展。 3使环境治理技术集成化、系统化 治理整个生态工业园区的环境问题与治理单个工业企业的环境问题截然不同。在生态工业园区出现之前,前两代工业园区的企业彼此独立经营,缺乏企业间副产品与废弃物的有效流动和再利用,缺乏环境治理技术上的相互合作机制,致使资源利用效率低下并且环境污染严重。 对生态工业园区而言,对环境污染的治理不能够再局限于对一种有害废物的处理上。如在处理污水时,不能简单的只处理水污染问题,因为处理污水的同时还会产生有毒、有害的污泥。在处理某个成员企业的废弃物时,还要考虑到是否可以进行交换再利用,处理方法是否可以在成员企业间形成贯通的链条。这就要求环境治理技术要系统化。生态工业园区的企业成员间应该形成一个封闭的环境治理技术的链条。如供水——收集污水——污水处理——有害废物存放和处理——垃圾填埋,就是一个简单的环境治理技术的集成。 根据各生态工业园区所采用的环境治理技术的不同,又可划分为两类。一类均采用现有技术,对这些技术进行综合,使之组合成一个完整的循环系统,或者称之为一个集成;美国切克托生态工业园就属于此种类型。另一类是针对自身生产的特点,采用新开发的一整套技术,从而使环境治理技术达到系统化。广西贵糖生态工业园区可作为此类型的代表。 美国切克托生态工业园区通过集成现有技术,形成了一个生态型工业体系。它将回收的废旧塑料品直接供给塑料制造公司作为原材料。抽去废旧轮胎中的钢丝后,将其粉碎成橡胶颗粒,通过传动带输送到联邦循环技术公司进行高温热分解,得到塑化油和碳黑;而钢丝在集中处理后,作为钢材再利用;塑化油经管道输送到塑料制造公司加工处理,成为可用的塑料。塑料再经管道传送到两家公司,一家公司以此生产塑料标牌,另一家用来生产彩色胶片。碳黑以浆的形式经管道输送到另一家公司,以此生产小型硬胶轮胎。由此可见,切克托生态工业园区通过将这些废旧物资的回收与处理技术集成化,充分利用废弃物,使其分解后回收再利用,有效的形成了一个密闭的生态循环网络,最大限度的利用资源,最大限度的减少了造成污染的废弃物的排放,实现了经济效益与环境效益的双丰收。 贵糖生态工业园区以制糖业为主体,兼容了甘蔗种植业、造纸业和酒精业以及热电厂。众所周知,制糖业本身是一种排污多、污染重的行业,特别是在中国这种制糖技术比较落后的国家,制糖企业造成的污染和浪费一直是该行业比较难以克服的一个大问题,为了解决这一问题,贵港生态工业园区通过引进制糖业以外的其他相关企业,共同组成了一个生态工业链系统,成员企业间均存在着输入和输出的相互依赖关系,物质和能量在这条生态工业链中被系统化的利用,十分有效的提高了污染物和废弃物的净化率和转化率。例如,在制糖工艺中输出的废糖蜜,被酒精厂酒精车间作为资源用来生产能源酒精或食用酒精,酒精车间产生的酒精废液经过浓缩、干燥和补充必要养分后,制成复合肥,这样就使废糖蜜得到了充分的利用,减少了环境的污染;造纸中段的废水(碱性)与热电厂锅炉的含硫烟气(酸性)通过除尘脱硫塔进行中和反应,减少了污染物的排放;通过一系列的措施促进水的重复利用,极大的减少了废水的排放。总之,贵糖生态工业园区通过除尘脱硫、回用水工程等系统化的环境治理技术,形成了包括处理废水、废气、生产水泥、轻钙等副产品以及利用酒精生产过程中的副产品——酒精废液制造复合肥、向园区制造系统提供回用水的一个环境综合处理系统,充分体现了其环境治理技术的系统化,极大程度的解决了区域结构性环境污染问题。 4催化绿色技术革命 技术创新按创新的新度来分,可区分为重大技术创新和渐进技术创新。重大技术创新是指由于技术上的重大突破和新技术革命所导致的创新。渐进技术创新是指技术原理无重大变化的产品和技术改进。重大技术创新可以是单元技术上的创新,也可以是同时涌现数种技术甚至是整个系统层次上的创新。后者亦可称之为蔟状式创新。IT业的技术创新形式就属于这种情况。众所周知,IT业作为当今信息时代的领头军,其技术的更新速度可谓是日新月异,往往一夜之间就会涌现出数种新技术,淘汰掉前一天还十分盛行的技术及产品。这就是典型的蔟状式创新。 由生态工业园区所引发的绿色技术革命就属于蔟状式创新。所谓绿色技术,是指能减少污染、降低消耗、治理污染或改善生态的技术体系。当今的环境问题主要表现为资源枯竭、生态恶化和环境污染。为了解决这些环境问题,人类需要超越现代技术,寻求一种新的技术体系,以实现人类的可持续发展。绿色技术就是在这样的大背景下应运而生的。绿色技术包括清洁生产技术、治理污染技术和改善生态技术。由此可见,绿色技术不仅要解决之前生产过程中造成的环境污染问题、改善生态环境,还要防止未来的环境污染和生态恶化问题。 生态工业园区要求园区成员间在物质和能量的使用上形成类似自然生态系统的生态链或食物链,以实现物质与能量的封闭循环和废物最少化。为达到这个目标,必须改进现行技术,使技术向清洁生产、实现污染零排放方向发展。这就使得企业纷纷致力于发展绿色技术。在生态工业园区这样的大环境下,绿色技术是如雨后春笋般大批量的涌现出来的,这也就是蔟状式创新。这直接促成了整个系统层面上的绿色技术革命。 在小区域范围内,由于生态工业园区是以生态工业链为基本结构,园区企业间的排列结构类似于生物链,均存在着物质的输入输出关系,这就直接决定了园区内的绿色技术创新将以蔟状式涌现为主要特征。以日本腾泽(Fujiaswa)生态工业园区为例。为了实现由末端治理技术向减少废物和降解废物方面的转化,实现园区污染零排放的目标,园区迫切需要一系列的绿色适用技术。在这种情况下,腾泽(Fujiaswa)生态工业园区的上属公司EBARA公司开发出了各种废物转化新技术,主要包括硫化床气化燃烧和处理系统、烟道气处理系统、太阳能光电池系统、风能涡轮发电机、污水加热交换泵以及新型的燃料电池技术等。通过应用这些绿色技术,使得园区与传统的工业系统相比,估计降低40%的能源消耗,降低30%的水消耗,减少95%的废物排放和30%的二氧化碳排放。 对于整个社会层面上来讲,绿色技术的创新更不会是以零星出现、散状分布为特征的。随着生态工业园区的不断涌现及发展壮大,为了达到经济与环境的双赢目的,企业对绿色技术的要求也变得越来越迫切,而为了实现物质在整个社会系统内的良性闭合式循环,势必要求绿色技术形成一条绿色生产工艺的链条,主要包括水的重复利用技术;能源综合利用技术;回收、再循环、重复利用和替代技术;环境监测技术等。 生态工业模式需要无害化新技术、新工艺的支撑,因此,生态工业园区的建设和发展势必带来技术上的进步和竞争力的提高。但要实现这些技术上的突破,还需要政府、园区、企业的相互促进,从政策、组织、管理等多方面积极的配合。 工业创新论文:加强烟草技术创新力度促进烟机工业上水平 近年来国家和行业非常重视技术创新工作。对于烟机工业来说,技术创新具有怎样的重要意义?如何看待技术引进消化吸收与自主创新两者的关系? 20多年来,中国烟机工业通过“技贸结合”的方式,坚持走引进消化吸收再创新的道路,有力地推动了烟机工业的发展。在烟机工业从无到有,从弱小到今天基本适应与满足卷烟加工企业需要的发展过程中,引进消化吸收发挥了至关重要的作用。但是,以市场换技术,不可能换来最先进的技术和优秀技术。中国的烟机工业如果一直跟随和模仿别人,那就意味着中国烟草的技术装备将永远受制于人。 ,国家局提出了“卷烟上水平”的战略任务,行业吹响了新一轮技术进步和技术创新的号角。卷烟加工企业纷纷从塑造产品风格特征着手,对烟机提出了个性化的需求。为快速、及时满足卷烟加工企业的需要,支撑“卷烟上水平”,我们必须快速提升国产烟机的研发能力和保障能力,实现“烟机上水平”。 “烟机上水平”的优秀是技术创新上水平。面对新形势、新任务和新要求,中国烟机工业必须全力推进技术创新。于自身,不创新,则中国烟机工业难以自立,更谈不上发展;于行业,不创新,则难以实现国家局提出的“中国烟草的发展必须建立在国产烟机技术进步的基础上”的要求。因此,对中国烟机工业而言,要赢得进一步发展的机遇,锻造行业坚实的技术装备体系,技术创新是必然选择、必由之路。 当然,结合中国烟机工业当前实际,我们还不能完全放弃引进消化吸收的路子。一位伟人曾经说过:必须大胆吸收和借鉴人类社会创造的一切文明成果。当前和未来一段时期,引进消化吸收仍然是中国烟机工业技术创新的基础,是中国烟机工业实现发展的捷径,也是中国烟机工业构建新技术平台的有效手段。只要是对技术创新有所启发、有借鉴意义的,都可以引进消化吸收。我们要用技术创新和引进消化吸收“两条腿”走路,并努力实现从引进消化吸收再创新向集成创新、原始创新的转变,进一步提高中国烟机工业的自主创新能力。 在开展技术创新工作中,目前烟机工业还存在哪些问题和阻碍?王建法认为,首先是思想观念问题。有的技术人员思想还比较保守、认识还未统一、思维模式较为固化,创新的信心不是很足,想干事而又怕失败,潜能挖掘得不够。其次是自主研发能力不强,技术创新能力薄弱,拥有自主知识产权的优秀技术和关键技术较少。主要是基础研究匮乏,对应用技术和关键技术研究不够,工艺理论和产品机理研究不深。再次是技术人才队伍建设亟待加强。技术人员的数量、梯次、知识结构等不尽合理,尤其缺乏学科带头人。 当前和今后一个时期,为了推动“烟机上水平”,烟机工业在技术创新上还要进一步寻求突破,要解放思想、转变观念、统一认识、挖掘潜能。技术人员要增强对创新工作重要性的认识,要有使命感和责任感;要强化大局意识,形成技术合力;要增强创新工作的信心,敢于突破旧的思维束缚,充分挖掘技术创新潜能。 要全力推进实施“超高速卷接包机组”和“中式卷烟制丝生产线”两个重大专项,继续引进消化吸收和技术创新相结合的路线,推动卷接包和制丝领域整体的技术研究,以基础技术研究和应用技术研究为抓手,力争在优秀技术和关键领域方面实现突破,并取得一批具有自主知识产权的创新成果。通过异地协同平行设计及统一项目管理平台建设项目的实施,提高项目管理水平,实现异地协同并行开发,实现研发资源共享,缩短产品开发周期,保证重大专项的顺利推进。要不断引进消化吸收卷烟加工企业需要的先进烟机设备,同时以满足卷烟加工企业的个性化需求开展产品研发,不断丰富产品种类、完善产品结构。 要加大技术人才培养力度,着力加强烟机技术人才队伍建设。要培养一批技术拔尖人才,有意识和有重点地培育学科带头人、首席专家,不断壮大研发队伍,形成完整合理的技术人才梯队。同时,大力创造推动创新的有利条件,营造实现创新的良好氛围,增强技术人员的工作动力,激发其创新活力,提高创新效率,并逐步打造与发展要求相适应的科技创新文化体系。 工业创新论文:生态工业园区与技术创新 摘 要 随着生态工业园区的出现及其日益的发展壮大,它对技术创新发展的影响也日益凸现出来。主要表现在四个方面:推动了回收利用型技术的发展;推动了物料消耗最小化的系统技术的发展;使环境治理技术集成化、系统化;催化绿色技术革命。 关键词 生态工业园区 技术创新 1996年10月,美国可持续发展总统委员会对生态工业园区提出了这样的定义:一个有计划的物质和能量交换的工业系统,寻求能源和原材料消耗的最小化、废物产生的最小化,并力图建立可持续的经济、生态和社会关系。 随着生态工业园区的出现及其日益的发展壮大,它对技术创新发展的影响也日益凸现出来。生态工业园区要求企业依靠科技进步,采用无害或低害的新工艺、新技术,大力降低原材料和能源的消耗,实现少投入、高产出、低污染,尽可能把对环境污染物的排放消除在生产过程之中。生态工业园区发展推动了企业技术创新。 1 推动了回收利用型技术的发展 随着生态工业园区的不断发展,生态经济的观念日益深入人心。企业经济效益的高低直接与物质流动模式相关,原有的物质流动模式造成经济活动的“高开采、低利用、高排放”,这使得人们不得不开始转向对回收利用型技术的关注。回收利用型技术的物质流动模式可以表示为“资源——产品——消费——再生资源”,通过对物质和能量最大限度的回收利用,使经济活动对自然环境的影响降低到了尽可能小的程度,同时也大大的降低了企业的生产成本,达到了“低开采、高利用、低排放”。 在加拿大Burnsde工业园区,通过回收废纸然后外运供其他公司生产衬垫板,另一家包装公司则重新利用电脑公司的过剩的聚苯乙烯;它还拥有各种回收和再利用公司,处理颜料盒、丝带重新涂墨、轮胎翻新和家具翻新等;另外还使用银回收系统回收印刷工厂的银;同时园区内的19家化学品生产销售公司还联合进行化学品交换。 在美国,查塔诺加(Chattanooga)生态工业园区,通过重新利用老工业企业的工业废弃物来减少污染和增进效益。如将旧钢铁铸造车间改造成一个利用太阳能处理废水的生态车间;紧邻的肥皂厂则循环利用废水;而肥皂厂旁边是利用肥皂厂副产作原料的一家工厂。这样就建立起了一个相对完整的生态工业网络。Choctaw生态工业园区则基于园区所在地丰富的特定资源,也就是俄克拉何马州大量的废轮胎资源,通过采用高温分解技术将这些废轮胎资源化从而得到炭黑、塑化剂和废热等产品。 在我国,天津开发区生态工业园区的企业将汽车生产中的废钢及其它边角废料回收后,通过熔炼等加工过程制成钢锭,再提供给丰田模具工厂作为其生产模具的原料。另外,针对食品饮料业能源消耗量大且稳定的特点,天津开发区开展了企业内部和行业间的蒸汽梯级利用;并进行行业之间、企业之间的共生合作,构建废水代谢链条。还致力于雨水的收集和再生利用;致力于垃圾分拣和再生,使危险废物实现资源化;以及有机废物堆肥化处理、剩余生活垃圾焚烧发电。广东南海生态工业园区也是一个成功的实现了对废弃物的回收利用的例子。园区由设备加工、塑料生产、建筑陶瓷、铝型材和绿色板材等5大行业组成。根据技术可行性及保护环境的前提条件,优秀企业及其相关的附属企业组成5个相对独立、相互共生的工业生态群落,通过物质和能量的相互交换,构成多种物质能量链接的生态链网络。在这其中,有3条属于闭合循环的生态链:环保仪器设备厂生产的产品在消费后报废予以拆解,其中可以再利用的零件供维修用或回到企业供生产用,不可再利用的零件经五金加工厂回炼成金属原材料,重新生产零件供给厂家生产仪器设备;可降解塑料厂产生的废塑料进入塑料添加剂厂用于生产增韧剂,然后返回可降解塑料厂供生产使用;绿色板材厂在生产过程中,产生的树皮、木屑等,通过加工成生产板材用的胶黏剂,再次返回板材厂生产使用。园区内企业的废弃物通过废物交换、循环利用,不仅降低了废物排放,而且还能吸收消化园区外的塑料废物、废旧五金等,不仅如此,每年还可通过节省原料和能源、处理废物使得成本降低、再利用废物等方式获得相当高的经济效益! 从这些闭合循环的设计上可以看出,园区企业间利用彼此生产中产生的副产品和废弃物作为再生资源,经过加工后重新返回系统循环使用。这种循环生产的理念,充分带动了回收利用型技术的发展,更很好的体现出了工业生态系统物质循环和能量有效利用的理论。 2 推动了物料消耗最小化的系统技术的发展 在生态工业园区,内部企业之间彼此利用“废物”,使企业之间形成一个封闭的系统,从而使物料消耗达到最小化。具体可从两个方面来考察。 一方面,产品的数量保持不变,而物料的消耗绝对减少。以卡伦堡生态工业园区为例。该园区主要包括发电厂、炼油厂、制药厂和石膏制板厂。其中,电厂向炼油厂和制药厂提供发电过程中产生的蒸汽;将除尘脱硫的副产品工业石膏,全部供应附近的一家石膏厂作原料;将粉煤灰出售,供铺路和生产水泥之用;炼油厂产生的火焰气通过管道供给石膏厂用于石膏板生产的干燥,减少了火焰气的排空;酸气脱硫生产的稀硫酸供给附近的一家硫酸厂;炼油厂的脱硫气则供给电厂燃烧。另外,炼油厂的废水经过生物净化处理,通过管道向电厂输送冷却水用于冷却发电厂的发电机组,而发电厂产生的蒸汽回头又供给炼油厂;热电厂同时也把蒸汽出售给石膏公司和市政府;热电厂的脱硫装置使燃烧气体中的硫与石灰石产生反应,生成石膏供应给石膏材料厂作为原材料。而炼油厂生产的多余的燃气,又可以作为燃料供给发电厂和石膏厂。由此可见,通过对一系列的能减少物质消耗、封闭物质流的技术的应用,卡伦堡生态工业园区极大地节约了相关公司的成本,并且带来了许多新的收益。据测算,在这些交换中产生的共生物料量大约相当于Asnaes电厂每年购买的煤量(200万t/年),亦或相当于Statoil精炼的北海原油吨数 (480×104t)。由此可见,卡伦堡生态工业园区通过形成一个有效的循环再利用网络,实现了绝对减少物料消耗的目的。同时,还最大限度地保护了当地的环境,减少了污染。从生态学角度说,卡伦堡表现了一个简单的食物链的特征:生物体消耗其他生物体的废物和能源,彼此之间共依共存。 另一方面,产值相同的前提下,单位产值消耗的物料相对减少。鲁北生态工业园区,园区内部包括磷铵硫酸水泥联产、海水“一水多用”、盐碱电联产3条密切相关的生态产业链,这些产业链通过系统化、网络化,协同、共生,构成了一个生态型工业系统。 具体来讲,以磷铵、硫酸、水泥产业链为例。在磷铵、硫酸、水泥产业链(简称PSC)中,磷矿与硫酸制取得到的磷酸与合成氨反应制得磷铵,副产品磷石膏送往水泥厂生产水泥。富含SO2的水泥窑气送往硫酸厂生产硫酸和液体SO2,液体SO2用作生产溴素的原料。硫酸送往磷铵厂用于磷铵的生产。以煤矸石为燃料的热电厂产生的电力和蒸汽供各厂使用,锅炉副产的炉渣、炉灰作为混合材料生产水泥。在这个系统中,生产磷铵排放的废渣磷石膏,用于制造硫酸并联产水泥,而硫酸又再返回用于磷铵的生产,上一层产品的废弃物成为了下一层产品的原料。使得资源得到了高效的循环利用,在整个生产过程中,没有废弃物排出,形成了一个封闭的工业生态循环系统。这使得对磷矿的开采降到了最小的程度,同时也避免了对硫矿以及石灰石矿的开采,使对物料的消耗达到了最小化。据测算,它的磷铵成本比同类企业的产品成本低30%,水泥成本低20%,硫酸成本低50%。我国山东鲁北工业园区创新出了3种关键性技术,以实现系统内部的物质与能源的循环与转换,这3种技术为:磷石膏制硫酸联产水泥技术;磷石膏分解技术;补加高硫煤、窑外分解及控制氧化气氛技术。通过对这些技术的系统应用,实现了整个鲁北生态工业园的完整链接与运行,进而实现了降低物料消耗、综合利用资源、消除污染的目的。这种生态工业模式也必将进一步推动节约型技术的系统化发展。 3 使环境治理技术集成化、系统化 治理整个生态工业园区的环境问题与治理单个工业企业的环境问题截然不同。在生态工业园区出现之前,前两代工业园区的企业彼此独立经营,缺乏企业间副产品与废弃物的有效流动和再利用,缺乏环境治理技术上的相互合作机制,致使资源利用效率低下并且环境污染严重。 对生态工业园区而言,对环境污染的治理不能够再局限于对一种有害废物的处理上。如在处理污水时,不能简单的:请记住我站域名只处理水污染问题,因为处理污水的同时还会产生有毒、有害的污泥。在处理某个成员企业的废弃物时,还要考虑到是否可以进行交换再利用,处理方法是否可以在成员企业间形成贯通的链条。这就要求环境治理技术要系统化。生态工业园区的企业成员间应该形成一个封闭的环境治理技术的链条。如供水——收集污水——污水处理——有害废物存放和处理——垃圾填埋,就是一个简单的环境治理技术的集成。 根据各生态工业园区所采用的环境治理技术的不同,又可划分为两类。一类均采用现有技术,对这些技术进行综合,使之组合成一个完整的循环系统,或者称之为一个集成;美国切克托生态工业园就属于此种类型。另一类是针对自身生产的特点,采用新开发的一整套技术,从而使环境治理技术达到系统化。广西贵糖生态工业园区可作为此类型的代表。 美国切克托生态工业园区通过集成现有技术,形成了一个生态型工业体系。它将回收的废旧塑料品直接供给塑料制造公司作为原材料。抽去废旧轮胎中的钢丝后,将其粉碎成橡胶颗粒,通过传动带输送到联邦循环技术公司进行高温热分解,得到塑化油和碳黑;而钢丝在集中处理后,作为钢材再利用;塑化油经管道输送到塑料制造公司加工处理,成为可用的塑料。塑料再经管道传送到两家公司,一家公司以此生产塑料标牌,另一家用来生产彩色胶片。碳黑以浆的形式经管道输送到另一家公司,以此生产小型硬胶轮胎。由此可见,切克托生态工业园区通过将这些废旧物资的回收与处理技术集成化,充分利用废弃物,使其分解后回收再利用,有效的形成了一个密闭的生态循环网络,最大限度的利用资源,最大限度的减少了造成污染的废弃物的排放,实现了经济效益与环境效益的双丰收。 贵糖生态工业园区以制糖业为主体,兼容了甘蔗种植业、造纸业和酒精业以及热电厂。众所周知,制糖业本身是一种排污多、污染重的行业,特别是在中国这种制糖技术比较落后的国家,制糖企业造成的污染和浪费一直是该行业比较难以克服的一个大问题,为了解决这一问题,贵港生态工业园区通过引进制糖业以外的其他相关企业,共同组成了一个生态工业链系统,成员企业间均存在着输入和输出的相互依赖关系,物质和能量在这条生态工业链中被系统化的利用,十分有效的提高了污染物和废弃物的净化率和转化率。例如,在制糖工艺中输出的废糖蜜,被酒精厂酒精车间作为资源用来生产能源酒精或食用酒精,酒精车间产生的酒精废液经过浓缩、干燥和补充必要养分后,制成复合肥,这样就使废糖蜜得到了充分的利用,减少了环境的污染;造纸中段的废水(碱性)与热电厂锅炉的含硫烟气(酸性)通过除尘脱硫塔进行中和反应,减少了污染物的排放;通过一系列的措施促进水的重复利用,极大的减少了废水的排放。总之,贵糖生态工业园区通过除尘脱硫、回用水工程等系统化的环境治理技术,形成了包括处理废水、废气、生产水泥、轻钙等副产品以及利用酒精生产过程中的副产品——酒精废液制造复合肥、向园区制造系统提供回用水的一个环境综合处理系统,充分体现了其环境治理技术的系统化,极大程度的解决了区域结构性环境污染问题。 4 催化绿色技术革命 技术创新按创新的新度来分,可区分为重大技术创新和渐进技术创新。重大技术创新是指由于技术上的重大突破和新技术革命所导致的创新。渐进技术创新是指技术原理无重大变化的产品和技术改进。重大技术创新可以是单元技术上的创新,也可以是同时涌现数种技术甚至是整个系统层次上的创新。后者亦可称之为蔟状式创新。IT业的技术创新形式就属于这种情况。众所周知,IT业作为当今信息时代的领头军,其技术的更新速度可谓是日新月异,往往一夜之间就会涌现出数种新技术,淘汰掉前一天还十分盛行的技术及产品。这就是典型的蔟状式创新。 由生态工业园区所引发的绿色技术革命就属于蔟状式创新。所谓绿色技术,是指能减少污染、降低消耗、治理污染或改善生态的技术体系。当今的环境问题主要表现为资源枯竭、生态恶化和环境污染。为了解决这些环境问题,人类需要超越现代技术,寻求一种新的技术体系,以实现人类的可持续发展。绿色技术就是在这样的大背景下应运而生的。绿色技术包括清洁生产技术、治理污染技术和改善生态技术。由此可见,绿色技术不仅要解决之前生产过程中造成的环境污染问题、改善生态环境,还要防止未来的环境污染和生态恶化问题。 生态工业园区要求园区成员间在物质和能量的使用上形成类似自然生态系统的生态链或食物链,以实现物质与能量的封闭循环和废物最少化。为达到这个目标,必须改进现行技术,使技术向清洁生产、实现污染零排放方向发展。这就使得企业纷纷致力于发展绿色技术。在生态工业园区这样的大环境下,绿色技术是如雨后春笋般大批量的涌现出来的,这也就是蔟状式创新。这直接促成了整个系统层面上的绿色技术革命。 在小区域范围内,由于生态工业园区是以生态工业链为基本结构,园区企业间的排列结构类似于生物链,均存在着物质的输入输出关系,这就直接决定了园区内的绿色技术创新将以蔟状式涌现为主要特征。以日本腾泽(Fujiaswa)生态工业园区为例。为了实现由末端治理技术向减少废物和降解废物方面的转化,实现园区污染零排放的目标,园区迫切需要一系列的绿色适用技术。在这种情况下,腾泽(Fujiaswa)生态工业园区的上属 公司EBARA公司开发出了各种废物转化新技术,主要包括硫化床气化燃烧和处理系统、烟道气处理系统、太阳能光电池系统、风能涡轮发电机、污水加热交换泵以及新型的燃料电池技术等。通过应用这些绿色技术,使得园区与传统的工业系统相比,估计降低40%的能源消耗,降低30%的水消耗,减少95%的废物排放和30%的二氧化碳排放。 对于整个社会层面上来讲,绿色技术的创新更不会是以零星出现、散状分布为特征的。随着生态工业园区的不断涌现及发展壮大,为了达到经济与环境的双赢目的,企业对绿色技术的要求也变得越来越迫切,而为了实现物质在整个社会系统内的良性闭合式循环,势必要求绿色技术形成一条绿色生产工艺的链条,主要包括水的重复利用技术;能源综合利用技术;回收、再循环、重复利用和替代技术;环境监测技术等。 生态工业模式需要无害化新技术、新工艺的支撑,因此,生态工业园区的建设和发展势必带来技术上的进步和竞争力的提高。但要实现这些技术上的突破,还需要政府、园区、企业的相互促进,从政策、组织、管理等多方面积极的配合。 工业创新论文:工业电气自动化中数字技术的应用与创新 摘 要:数字化技术随着工业自动化的发展应用日益广泛,通过对电气自动化操控系统的改进使得工业电气自动化区域呈现出便捷化、实用化的发展趋势,极大的提高了工业电气自动化的工作效率。数字技术在工业电气自动化中的可应用空间较大,因此需要要我们在工作中进一步去钻研和实践,以期实现工业电气运作系统的快速、高效性。本文主要 就数字技术在工业电气自动化中的应用进行分析,提出合理的创新思路,为数字技术的发展提供指导建议。 关键词:数字技术;工业电子自动化;创新 近年来,随着科学技术水平的不断提高,数字技术应用领域日益广泛,主要应用于科学计算、信息管理、企业工作流程控制、电气过程控制和人工智能领域。工业电气自动化中数字技术的应用有着不可替代的重要作用,在数字技术高压试验中采用微机计算机监控变压器实验装置,用计算机测试系统以及其相关的辅助方法对高压大电流功率驱动集成电路进行测试和研究,是目前工业自动化研究的主要重点。本文就高压实验中常见的试验方式分析,提出有效的管理方法。 1、数字化技术在工业电气自动化中的应用特点 随着科学技术的发展,数字化技术的应用领域也越来越广泛,尤其是在工业电气自动化领域中,更是具有其独特的特点,这些特点如下: 1.1数字化技术具有可靠性 数字化技术是以互联网技术和计算机技术为基础发展形成的一种高新技术产品,在目前应用之中与高端智能化电气系统紧密结合,应用数字化可以减少对其他传统设备的使用,使得电气系统的操作更加方便简单,能够有效的提高控制准确度和效率。在现阶段,光纤技术的不断应用之中,提高工业自动化技术能够有效保证工业生产安全和效率,同时还能够促进企业现代化发展趋势。例如工业自动化仪表在应用之中逐步朝着网络化、数字化和模拟化发展,没通过在发展中将各种技术含量较高的系统体系进行分析,对系统中存在的不平衡和定位不明确的问题和缺陷分析,能够在发展中促进发展改革创新要求,具有良好的市场发展前景。根据现价段相关企业和部门的统计显示,当前工业电气化中数字技术的应用已成为目前人们关注的重点,是企业发展的主要方向。 1.2数字化技术具有较高的性价比 电气技术在应用之中由于其具有专业特殊性和危险性,因此在应用和控制的时候需要对控制精度和安全性能进行有效合理的管理,计算机技术和通信技术的应用就显得格外重要,数字化技术的丰富和创新也变得更加重要。在工业电气自动化中应用数字化技术,可以通过选用先进数字技术和设备进行应用,对科学方法和措施进行衡量和控制,使得其能够形成统一发展和应用趋势。数字化技术具有很强的通信能力,丰富的信息资料,在应用之中好具有着较大的智能化特点和统一标准。工业电气自动化之中,在保证质量的基础上为企业节约了投资成本,增加了工作效率,提高了企业生产和控制依据。 例如,在使用仪器进行样品分析时,可以进行测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估;以便在输入数据与输出分析结果时进行控制,提高操作效率,保证服务质量;还能与多项技术、多种机器设备之间进行连接使用,技术之间的串联运用,对于分析复杂的工业电气自动化问题更加有效,计算结果会更加精确,并用更加优化的处理方式进行数据处理分析。数字化在工业电气自动化中的应用,产生了优质的性价比,而且在其他的工业领域中也被广泛应用。 1.3数字化技术具有强大的可操作性 因为数字化技术的发展都是以计算机技术为基础的,所以,在操作方面都具有间接性,只要输入相应的操作指令和程序,设备就会自动开始运行,而且,本身也具有对指令的判断能力和辨析能力,通过传输设备。 例如,光缆、电缆、互联网等介质进行信息传递,同时,数字化技术自身还具有逻辑分析能力,能够自动化的进行信息数量、准确度的校正,降低成本的消耗,而且还保证了安全性。此外,数字化平台的开放性也带来了操作代码的标准化,有效的提高了程序的使用率,缩减了程序的编写时间;与此同时,计算机的操作系统。 从这些方面可以看出,计算机技术带领的产业发展方向已经趋向于电子商务,无论是管理,还是在工业电气自动化内部的存储应用,每个环节都实现了数字控制,并在此基础上应用微电子技术及其处理设备,完善了工业电气自动化的应用环境,数字化技术的地位也是越来越重要。 2、数字化技术在工业电气自动化的应用创新 尽管数字化技术在工业电气自动化控制中具有其他技术所没有的优点,而且运营状况也良好,但是,这些并不能将限制数字化发展的不利因 素所排除,同时,由于数字化技术的发展时间很短,没有统一性的标准规范,专业人才也不足,更为主要的是数字化的运行基础,互联网的智能化程度还很低。所以,数字化技术在工业电气自动化的应用中也要有一定的创新。 2.1在现实中运用智能终端技术 当前的数字化技术在工业电气自动化的应用中也存在着一定的弊端需要进行改进 和完善,主要的弊端存在于应用时限限制大,标准统一规定采用方式存在着大小不一和标准衡量欠缺,数字技术的操作人员短缺,智能化水平不高的影响。因此在当前采用智能终端技术进行分析和创新是数字化技术应用的主要方式,是用光纤作为连接设备,通过智能终端对数据进行自动化的收集与控制,双重设备相互配合,其中一个用来保护电力中断、远程测控以及信号发送,另一个则给以跳闸双重保护,更加提高了数字化技术在工业电气自动化中的智能性与可靠度。此外,数字化程序借口的标准化是工业电气自动化能够有效运行的主要条件,所以,这就解决了个人计算机平台的自动化问题,有利于企业的事件相关电位系统与制造执行系统之间的连接,将TCP/IP标准作为通讯标准,这样,个人计算机就会在管理与控制自动化中建立一个接口。 2.2在数字化技术中混合使用面向通用对象的变电站事件的虚端子 这种虚端子是对传统的二次回路进行了改进,使其理解简单化,是在设计和装置两个方面的创新。同时,面向通用对象的变电站事件技术还可以应用于装置之间的通信,对全站的线路连接、开关进行全方位的控制,从而实现了变电站的远程控制。面向通用对象的变电站事件技术的使用代替了传统的二次回路,对信号管理、环境测试等信息能够进行简便的控制,所有这一切的主要条件就是其自身所拥有的智能化。 2.3培养程序代码控制观念 在向设备下达指令之前,首先要把检测后的数据输入到电脑中 ,等到实际操作的时候,还要进行人工干预,对闸刀、开关等设备的设计进行确认,要对系统给以不断的完善,然后进行系统功能测试,使该系统能够达到预期的状态,就算没有人员的干预,这个控制系统也能够自动化的完成操作。 3、结语 在现代社会,数字化技术在工业电气自动化的应用越来越广泛,作为目前信息化发展中的高新技术产业,因其与居民的日常生活气息相关,其重要性也表现得越来越突出。工业电气自动化目前已经渗透到电子信息工程与电力系统等领域,其计算机技术已经包含了系统的开发、分析、设计和管理等多方面的研究,正广泛应用于现实生活。 工业创新论文:我国汽车工业的成本管理创新战略 摘要:入世后,国外汽车企业以低成本为基础进行价格竞争,争占我国汽车市场。我国轿车企业普遍存在生产能力开工不足、管理技术落后、生产成本过高等问题。为增加我国轿车竞争力,应引进先进的管理技术,实施成本管理创新战略。 主题词:汽车工业;成本管理创新 在近年的世界汽车市场上,汽车巨头的激烈竞争集中体现在降低成本上。各大汽车集团纷纷聘用有“成本杀手”称号的人担任要职,以成本管理创新为手段,以低成本为基础,以价格竞争作为抢占市场的法宝。作为当今世界上具有最大潜在汽车市场的中国,入世的未来几年,汽车工业充满了机遇和挑战,将受到全方位的冲击和震撼。价格竞争是入世后我国汽车企业与世界汽车巨头之间无法回避的竞争。因此降低汽车成本是我国汽车工业的必然选择。 1、入世后我国汽车工业面临国外汽车企业的挑战 1.1、国外汽车企业以低成本为基础进行价格竞争 国外汽车企业进入新兴市场一贯以成本战略为基础,采用低价格的竞争策略来抢占市场。从运用价格竞争战略的效果看,低价格可以使一个企业在与竞争对手的竞争中,瓦解顾客对其它品牌的忠诚,进而开辟自己的品牌及占领市场份额。因此,国外汽车厂商纷纷谋求如何降低成本,来满足价格竞争的需要。 在进行价格竞争的策略上,国外汽车企业在我国入世后,已开始重视对适应我国市场的经济型轿车的开发与研制。近期,日本汽车企业推出了9个品种20余种型号的经济型轿车,售价均定位于7000—8000美元之间;福特和戴—克公司推出了售价在7000—8000美元之间的经济型轿车;奔驰公司也先后推出“经济型速度之星”和“经济型短跑运动员”等小型轿车。这些经济型轿车的价格定位均与我国《“十五”规划》中要开发的经济型轿车的定位相仿,随着我国汽车市场的进一步开放,这些轿车的进入将给我国汽车工业企业带来不可估量的冲击。 1.2、中外汽车企业的成本比较 将中外汽车企业的成本做一比较,我国汽车企业则明显处于劣势。以日本为例,丰田公司以“只有降低成本才是至高无上的原则”为出发点,创造了“JIT生产方式”,始终把降低成本作为追求的目标。在1974年6月—1976年12月间,该公司降低成本金额高达650亿日元,其后,该公司年成本降低对利润的贡献均保持在10%以上。 随着日本三大汽车企业纷纷采用“JIT生产方式”,日本汽车企业的成本逐年降低。1998-1999年,日本汽车三大公司的销售成本率有两大公司呈现下降。丰田公司从1998年的78.3%下降到1999年的77.1%;本田公司从1998年的69.1%下降到1999年的67.7%。 从我国目前情况看,我国汽车企业的成本也在呈现缓慢下降态势。一汽集团的销售成本率从1998年的86.2%下降到1999年的85.7%;东风集团从1998年的88.2%下降到1999年的82.7%;北汽、上汽集团也从1998年的92.9%、75.7%,下降到1999年的90.2%、74.7%。 上汽集团是销售成本率最低的厂家,仅为74.7%。之所以如此,主要是由于其主打产品——“桑塔纳”的生产能力利用率达到71%、年产量达到22万辆所产生的规模经济;其次,价格较高、科技含量较高的“别克”轿车的旺销,对整个企业集团的销售成本的降低也发挥了重要的作用;同时,上汽集团提出“可比产品成本要达到每年下降5%”的目标取得了一定成果。值得注意的是,由于“别克”轿车的销售价格高于国外市场价格,使上汽集团增加了销售收入,降低了销售成本率,但随着入世后汽车市场的进一步开放,国内外轿车价格逐渐趋向一致,会导致上汽销售成本率的提高。 虽然我国汽车企业的成本呈现缓慢降低态势,但与日本三大汽车公司相比,仍有较大的差距。我国汽车企业销售成本率较高的主要原因有两点。一是目前我国市场上销售的数十种车型,绝大多数是引进或仿制国外20世纪80年代的产品,需要向合作方支付大额的技术转让费、高价购买关键零部件以及承担外方人员高工资;二是虽然引进的20世纪80年代的生产线的技术和产品已成熟定型,但生产批量未达规模经济点,导致巨额固定成本居高不下,从而直接导致我国汽车企业的销售成本率提高。 2、我国汽车工业自身存在的问题和机遇 2.1、问题 2.1.1、生产能力普遍开工不足 我国汽车企业在设计产量上均达到了汽车组装线的经济规模产量,但实际产量普遍未能达到规模经济点。截止2000年底,我国已建成具有年产各种汽车300万辆(轿车年产120万辆)的生产能力,但2000年全年只生产各种汽车206万辆,占生产能力的68.6%。轿车产量达60万辆,为生产能力的50%。表1为2000年我国主要汽车厂家生产能力利用情况。 从表1可以看出,2000年上海大众公司和一汽大众公司的轿车生产能力利用率较高,为73%;上海通用、长安奥拓、东风神龙生产能力利用率仅为30%左右。生产能力利用率的严重不饱满,直接导致车均固定成本居高不下。同时,由于我国汽车企业实际生产量未能达到规模经济,也导致汽车价位过高,从而抑制了市场的需求,使我国汽车工业形成了“需求不足市场容量小企业规模小不经济、成本高价位高需求不足”的恶性循环。 汽车工业是规模经济显著行业,对生产成本影响最大的是生产批量,若产量达到设计年生产纲领,产品价格下调是必然的趋势。目前,我国轿车市场的需求量只有60—70万辆。盲目要求我国汽车生产企业达到年产轿车100万辆的规模,显然是不切实际的。市场的需求制约了我国汽车企业的发展。 英国马克西和西尔伯斯通过对汽车生产线长期平均成本所做的分析结果表明:1条汽车生产线的最小、最佳规模是年产6万—10万辆。因此,我国汽车企业应从实际出发,先使单条汽车生产线达到最小最佳规模(年产6万—10万辆)后,再通过组建同等经济规模的生产线,扩大生产量来达到生产线经济规模。其后,在需求增长和扩大出口的情况下,达到年产100万辆的企业经济规模。 2.1.2、企业管理技术落后 我国的管理技术落后首先表现在我国企业本身的管理基础较弱,多数企业是由国有企业通过重组、参股或控股方式发展起来的,管理层大多来自计划经济结构的国有企业,较大部分缺少现代企业管理素质。 地方政府过多的 行政干预,也在很大程度上束缚了企业独立自主的管理能力的发挥。我国汽车企业面对的市场,被人为地分割为本地市场和外地市场,各地政府均对本地的汽车企业进行保护,对外地汽车进入本地市场设定了各种各样的壁垒。这不但导致汽车企业进入外地市场时要付出高额成本,同时也抑制了当地汽车企业提高自身管理创新能力的主动性。 2.2、机遇 我国汽车工业《“十五”规划》提出,要“加大汽车工业战略重组力度,以一汽、东风、上汽集团为基础,培养2—3家具有较强国际竞争力的大型企业集团。”以此为契机,可改变我国汽车工业各自为战、缺乏宏观调控,以企业和地方的局部利益而牺牲全局利益的现状,拉开中国汽车工业大重组的序幕,使企业上规模、上效益。 我国汽车工业《“十五”规划》中还提出了“在5年内重点发展排量1.3L,售价8万元左右,百公里油耗达到国内先进水平的经济轿车”的宏伟目标。我国汽车工业企业现已具备研制低价位经济轿车的能力,因此,对国内汽车企业来说,这是一个巨大的市场机遇。 3、引进先进的管理技术,实现成本管理方法创新 3.1、变革成本管理思想实施成本战略 成本战略有别于传统的成本降低方式。它是紧盯市场目标,以成本为竞争中心,通过使用独特的技术、借助有利的原材料购进渠道及利用规模经济的特性来进行操作,从而达到在同业中成本最低,以低于同业竞争对手的售价来获得大量的市场份额的战略。 建立低成本地位,使企业在确定行业产品的最低价格上具有决定权或成为降低成本的主导者,则有更多的机会获得超额的利润。 成本战略要通过市场调查,确定消费者需要的产品特性,进而设立该产品的目标成本。目标成本预先限定产品成本的最高限额,规定制造过程中实际消耗的成本不准超过这一限额,然后要求设计、工程、外购材料等部门通力合作达到目标成本。成本战略要求只有在最后工序达到成本降低额的目标后,才能进入实际制造阶段,否则仍要通过多重循环挤压成本,以使实际成本达到目标成本的目标。 成本战略将改变成本的立足点,将其从传统的生产现场转移到产品的策划、构思和设计阶段;从业务链的下游转移到源头。直观地说,在设计阶段就对将要发生的产品成本进行虚拟核算,可以使开发新产品的成本大大降低。 成本战略中关键的是确定目标成本,即在新产品开发设计过程中,为实际目标利润而必须达到的目标成本值。其可表示为:目标成本二期望销售价格—目标利润。目标成本是企业允许的最高成本额。 期望销售价格可在与同业竞争对手的同类商品中进行比较得到,要同时考虑到其它企业类似产品目前拥有的市场份额、可能达到的市场容量、企业自身销售物流系统是否完善(销售网络人员的熟练程度)和商品战略等。目标利润必须兼顾多种因素,不但要从企业的经营观念、经营方针和经营战略出发,还要考虑到企业的长期投资计划、研究开发计划、中期利润计划以及内部留存收益运用计划等因素。 3.2、提高劳动增值率 更新观念,杜绝浪费,提高劳动增值率是降低成本的主要手段之一。生产浪费可分为以下7种。 在小批量、多品种混合生产的情况下,由于生产次数改变多,使生产浪费变的更加严重。要改变这种局面,首先,要求缩短设备的切换调试时间,随时根据生产需要切换调试设备,以适应后工序的生产指示或客户的需求,做到生产中各工序的现实需求与产品的最终需求合拍。第二,要缩小搬运批量,即使各工序能按很小的批量切换生产,如果向下道工序的搬运批量较大,就不能避免搬运在途或加工等待在途,搬运批量应配合生产批量的缩小而力求缩小,其理想状态是“按件搬运”。第三,要采用“U型生产线”与“多功能工人”相结合的生产方式,即配合设备的小型化,使各工序的距离变短,作到“进出一致”原则,即取出与投入再加工的工位位置一致,消除回头再取加工物件的无效损失。第四,在此基础上加以“一工多能化”,使员工具有操作前后各个工序设备的能力,可达到少人化的目的,又可以提高流水线的生产效率。 3.3、增加劳动附加值 成本战略的另一主要方面是,劳动思想更新,减少无效劳动,增加劳动附加值。 任何车间的生产劳动都可如图2一样划分,将现场劳动划分为“浪费”、“不增加价值的劳动”和“增加附加值的劳动”三部分。虽然增加附加值的有效劳动所占比例较低,但只有这部分能改变产品质量和组装加工的方式。也就是说,这部分在制造零部件或产品时,可对原材料或半成品等加工对象付出劳动,创造出附加值,即劳动增值率。严格地说,没有附加值的劳动也应视为浪费,因为它们没有提高或增加产品的附加值,只会增加人工成本。属于浪费的劳动应立即消除;对不增加附加值的劳动,要合理安排,加以改进,尽量减少其所占比率,提高劳动附加值。 3.4、降低材料采购成本 降低材料采购成本取决于采购上的创新,导入市场竞争机制,降低材料采购成本。汽车产品材料费用一般占售价的35%—60%,是产品成本中最直接、最基础的部分,所以,要想降低材料成本,首先应按产品逐一认真核对数据。 在材料采购、产品配套零部件采购中,应导入市场竞争机制,企业所有的采购业务,包括生产产品的直接零部件、材料、非直接物料(机械、设备、房屋、服务以及维修等),都应该归口采购部门统一采购。 采购部门将所需采购的项目分类,将非直接物料归为一类;对直接生产配套零件则尽可能组成系统或总成一并采购,通过扩大每批批量值可取得较低的采购价格。 在供应商的选择上,首先,可以参照QS—9000质量标准体系,给供应商打分,选择合格的供应商。按市场竞争的方法可取得成本控制范围内合理的较低的配套价格。根据上海通用公司实践统计,选择几家合格的供应商经过几轮竞价,一般情况下价格可平均下降5%—10%。随着生产工艺的成熟、工人操作的熟练、产量的增加、合格品比例提高等因素的变化,可要求供应商逐年调整供应价格。我国加入WTO后,随着关税税率的降低,汽车企业还可利用WWP、GPS全球采购系统,在世界范围内获得质量同等、价格更低的零部件,使汽车产品在成本上有竞争优势。 工业创新论文:创新发展模式注重项目实效大力发展乡镇工业集中区 大力发展乡镇工业集中区,是推进社会主义新农村建设的重要抓手,是深化项目带动战略的重要平台,是实现闽西新一轮大发展的重要举措。要创新发展模式,注重项目实效,提高服务水平,确保乡镇工业集中区成为新的增长点,成为新的经济板块。 一、创新发展模式,吸引多元投入 乡镇工业集中区的建设应充分遵循市场经济规律,主要以市场机制集聚生产要素。政府主要通过规划、协调、服务、政策等宏观手段予以正确引导。为此,要重点抓好三个创新: 一是创新管理模式。工业集中区可在经济上与政府分离,独立承担经营责任和收益风险。按照“标准化建设、公司化管理、市场化运作、社会化服务”的模式,加强对工业集中区建设的引导,使集中区管委会逐步由履行行政职能过渡到社会化运作、规范化服务。 二是创新投资主体。按照市场化运作的要求,吸引多元投入,解决集中区建设资金问题。在集中区建立具有独立法人资格的投资公司,主持和经营管理工业开发园区和集中区的建设。投资公司实行多元化的资本结构,按照自主经营、滚动发展、自我壮大的要求,进行独立运作、自负盈亏式的运营。坚持“谁投资、谁所有、谁受益”的原则,多渠道筹措集中区建设资金。鼓励和吸纳各类企业和投资主体参与工业集中区的投资建设,鼓励农村集体经济组织出资在集中区内建造多层标准厂房。 三是创新发展空间。完善并落实“飞地工业”政策,对一些不具备工业发展条件的山区乡镇,可从整合土地资源入手,鼓励其引资在异地举办工业,借助相邻乡镇的工业集中区寻求新的发展空间。 二、注重项目实效,优化入区项目 项目是衡量一个乡镇工业集中区生命力之所在,能否引进批好项目落地生成,是检验工业集中区办得成功与否的试金石。因此,必须把发展乡镇工业集中区的着眼点、着力点放在项目优化、项目引进上来。 一是选准好项目。按照项目工作原则,理性把握工业投资引导,力求各类集中区建设项目适应我市经济发展的需要,适应业已形成的资源优势、比较优势和竞争优势的需要,使储备、落地、生成项目更具前瞻性、有效性。 二是拓宽项目生成渠道。通过积极向上争取、利用外资和区域协作、激活民资和现有企业延伸做大等途径,促进项目在集中区落地生成,特别要重视引进一批本市现有产业及企业配套加工等拓展性项目在集中区发展。加强与市外大企业、大集团的合作,有条件的乡镇工业集中区还要千方百计引进一批加工项目、高新技术项目、出口创汇项目、劳动密集型项目,全方位提高集中区的项目质量和引资水平。 三是集约土地利用。新增乡镇工业企业应当全部进入集中区生产,集中区之外符合规划要求的现有乡镇工业企业,要充分利用集中区的扶持政策,通过腾地拆迁等方式,逐步集中到工业集中区里的标准厂房内,促其在集中区内发展壮大。要通过调整工业布局,集聚优势资源,建好、用好集中区标准厂房,提高集中区单位土地面积投资额,节约土地资源,增强集中区吸引力、影响力和综合竞争力。 三、提高服务水平,改善投资环境 投资环境是吸引招商引资的关键性因素。要采取各项措施,改善乡镇工业集中区投资、经营、生产环境,重点要在优化三大环境上下功夫。 一是优化政策环境。广泛宣传《龙岩市促进投资与企业发展的有关规定》等政策措施,进一步扩大政策措施的影响力。对市里出台的有关政策及配套文件执行情况要作专项督查,切实解决政策落实过程中出现的中梗阻问题,促其得到不折不扣的落实。在认真调查研究的基础上,针对发展乡镇集中区的瓶颈制约,出台一些新的政策,特别要发挥财政对发展乡镇工业集中区的积极导向作用,对重点工业集中区和进区发展的企业应给予激励政策,在融资、税收、贷款贴息、搬迁补偿等方面加大扶持力度。对乡镇集中区建设实施经济目标和工作目标双考核制,真正做到强激励、硬约束,切实增强各级领导发展乡镇工业集中区的责任意识。 二是优化服务环境。改变过去那种重项目引进服务轻项目生产经营服务的倾向,努力使投产的项目有钱赚、赚大钱,使项目业主有追加投资的内在驱动力。加快技术创新、融资担保、人才培训、管理咨询等中小企业社会化服务体系建设步伐,不断提高集中区内企业自主创新能力,为集中区内中小企业和民营企业提供贷款担保等方面的优质服务。推行领导挂钩乡镇集中区挂钩制度。进一步规范办事程序,提高机关效能和服务水平。 三是优化舆论环境。充分利用各种新闻媒体,引导全社会充分认识乡镇工业集中区建设的必要性和紧迫性。对发展乡镇工业集中区卓有成效的单位和个人,加大宣传力度,大力表彰;对发展乡镇工业集中区的成功经验和先进典型,要及时总结、积极推广;对阻碍乡镇集中区建设的不良现象,要加以曝光,坚决纠正。 工业创新论文:工业企业搬迁污染场地的管理的方法创新 引言 工业企业搬迁污染场地的管理在中国尚属新的领域,面临着许多的难题,亟待加快建立适应中国国情的污染场地管理体系。中央和部分地方政府已经开始采取控制土地污染的行动。沈阳、北京等城市近年来采取的措施证明了中国已经开展了污染场地管理的探索和实践,并取得了进展。例如沈阳市从上世纪80年代开始对城市中心地带工业企业实施关闭或搬迁,2006年以来,已有30个污染场地进行了环境风险评估工作,沈阳冶炼厂、沈阳炼焦煤气厂等企业完成了企业搬迁污染场地治理修复工作。 1 工业企业搬迁污染场地的环境管理现状 1.1 适用于污染场地管理的相关政策现状 1.1.1 国家法律、法规现状 目前,我国虽有十余部法律提及到污染土壤,但污染场地方面的法律法规还很不健全。有关的法律法规多散见于一些法律法规的条文中,如《宪法》、《环境保护法》、《土地管理法》、《固体废弃物污染防治法》等。《宪法》只是规定了合理利用土地和防止土壤污染的粗放原则。《固体废弃物污染防治法》规定固体废弃物是指一般固体废物、城市垃圾和工业固体废弃物,而并没有具体指出污染土地。 近年来,针对污染土地的管理,国家出台了一系列专门的文件及规定:环境保护部2004年了《关于切实做好企业搬迁过程中环境污染防治工作的通知》;2008年了《关于加强土壤污染防治工作的意见》(环发[2008]48号)。要求各有关部门和单位充分认识加强土壤污染防治的重要性和紧迫性。 1.1.2 技术标准体系现状 目前我国在土壤污染监测监控、环境风险评价及土壤修复技术等方面还没有建立完备的技术指南及标准,一系列暂行管理标准和技术指导方针还在试用或起草过程中。比如:《展览会用地土壤环境质量评价标准(上海世博会暂行)(HJ-2207);《场地环境调查技术规范》( 征求意见稿);《土壤环境质量评价技术规范》目前还未。 1.1.3 地方法规、规章现状 我国地域广阔,经济水平发展不均衡,一些发展较快、经济实力较强的省市已经开展了一些探索工作,分别制定出台了相关的政策。2007年1月,北京市环保局印发了《场地环境评价导则》,规范了在北京市范围内从事场地环境调查、评价的工作程序和技术方法。2007年5月,沈阳市环保局、沈阳市规划和国土资源局联合印发了《沈阳市污染场地环境治理及修复管理办法(试行)》(沈环保[2007]87号),对污染场地的评估与认定进行了规定。这些法规政策的出台为当地污染场地的再开发奠定了基础。 1.2 政府主管部门对场地污染实施管理现状 由于我国目前尚无一部行之有效的土壤污染防治法,所以污染场地管理缺乏相应法律法规。以沈阳市为例,在2005年以前对工业企业搬迁场地的管理是空白。2005年原沈阳冶炼厂搬迁后的场地受到环保部门的关注,在各级政府及科研单位的共同努力下,对场地开展了监测、风险评估以及治理修复工作,历时3年全面完成治理修复了工作。 1.2.1 搬迁企业场地污染的认定办法 目前在实际中,对场地污染实施管理的主要部门是区县环境保护主管部门,环保部门通过本级政府土地规划等相关部门了解掌握工业企业搬迁信息,确认后对于搬迁企业下达书面通知,要求企业对搬迁后场地开展调查、污染评估、有风险的,开展修复方案设计、工程实施、过程管理与监理、验收监测和验收评估。 1.2.2 搬迁企业场地污染环境管理的程序 环境管理主要是过程监管和审核验收。区县环境保护主管部门以场地再开发利用项目、特别是重大市政工程建设场地和大型居住区建设场地的环评审批为切入点,重点关注污染场地的环境和健康危害风险,实施污染场地治理修复的过程监管和防治二次污染,引入第三方机构独立开展验收监测,执行场地修复的专家论证、评审和验收制度。 2 企业搬迁污染场地管理存在的主要问题 2.1 适用于污染场地管理的法律法规不健全 目前我国尚无有关土地污染管理的法律法规,需要加强和完善有关污染场地修复和再开发的法律体系,以明确土地污染修复中各利益相关方的责任和义务,为污染土地的再开发提供简明清晰的指导。制定专门的《土壤污染防治法》已成为当务之急。环保部正在力争将土壤污染防治法的制定工作列入全国人大的立法计划中去。 2.2 适用于污染场地管理的环境标准不完善 我国现有与工业企业搬迁场地环境质量评价有关的标准有四个。《土壤环境质量标准》时间较早,是从土壤应有功能、保护目标和土壤主要性质,对土壤中污染物的最高允许浓度指标及相应的监测方法进行的规定,仅适用于农田、林地、自然保护区等土壤;《展览会用地土壤质量评价标准》规定了展览会用地土壤环境质量评价的项目、限值、监测方法和实施监督;《工业企业土壤环境质量风险评价基准》是按照一般风险评价方法对工业企业土壤环境质量基准限值所做的规定,适用于工业企业选址阶段;《场地环境评价导则》主要针对污染场地土壤和地下水污染的调查与评价,但其推荐居住用地土壤修复临界值所针对的污染物只有镉、铬、DDT 等16 钟,其污染物种类远不能满足向化工、农药等企业的需求。 2.3 适用于污染场地管理的管理体系不明晰 目前我国用于搬迁场地环境管理办法,只有《污染场地土壤环境管理暂行办法》( 征求意见稿) ,该办法中规定"县级以上地方环境保护行政主管部门对本行政区域内污染场地土壤环境保护工作实施监督管理"。在具体实践中,县级环境保护行政主管部门受监测能力和技术水平等多方面影响,对污染场地的监督工作仍处 于探索阶段。目前中国土地产权和企业产权结构复杂,很难清楚界定环境污染的责任方,最终可能还是要政府买单。最后往往是形成政府各部门之间自己相互监督,这在一定程度上削弱了监督管理的力度。 3 工业企业污染场地管理的对策建议 3.1 完善国家法律法规 尽快出台有关污染场地修复和再开发的法律、法规及地方规章,对污染场地管理、修复、再开发相关方面的责任和义务进行明确规定;明确各级政府在污染场地管理中的权限和责任。建立多部门、多层次统筹协调机制。强化政府在污染场地环境管理领域的主导地位。 3.2 完善国家环境标准体系 《土壤环境质量标准》是场地修复的基础和前提, 土壤环境质量标准体系的建立是《土壤污染防治法》的重要组成部分,是土壤环境管理、污染评价和土壤污染修复工作的重要依据。尽快完善土壤环境基础标准,开展土壤环境质量标准的研究和制定。加快制定国家土壤环境污染评价和修复标准,这是加强污染场地环境管理的前提和重要法律依据。 3.3 制定相应的管理政策和法规 制定相应管理政策和法规,将污染场地纳入日常的环境管理之中,严格执行环境影响评价制度及“三同时”制度等。尽快建立起土地使用档案,特别是污染场地档案,明确污染场地责任主体。对于历史遗留的一时责任主体不明确的污染场地,经风险评估确需修复的,可以借鉴美国联邦环保署的作法:为尽快降低风险,先由政府垫付修复费用进行修复,再由政府明确责任主体,由责任主体承担相应修复费用,无法明确责任主体的场地修复由政府埋单。 3.4 增强科技支撑能力 中国在土壤污染治理技术开发与应用研究方面,与国外相比,存在相当大的差距。要加强相关学科的协作和国际合作,进一步深入开展污染场地修复理论与技术研究,在土壤污染控制和治理技术开发与应用方面,形成有中国特色的、有效的实用技术。加快科研成果转化为生产力的速度,扶持污染场地修复环保产业发展,为污染场地环境管理提供技术和设备支撑。 3.5 建立可持续的资金筹措机制 根据污染场地管理过程中相关方的责权划分,构建政府、场地业主、开发商多方投入的资金筹措机制。将污染场地修复费用纳入环境税、资源税等税收制度。落实污染者付费、开发商付费的原则和制度,建立统一的污染场地资金管理体系。同时,探索污染场地的环境保险、污染治理费用预提留等制度,防止因资金不足造成对企业搬迁后污染土地的不能及时治理与修复。 3.6 提高管理者管理水平 污染场地修复涉及生态学、土壤学、生态毒理学、工程学等十几个学科领域,是当前整个环境科学与技术研究的前沿。为与之相应的环境监督管理也提出了新的要求,所以要求管理者、特别是区县基层环保管理者,必须拓宽自己的知识面,提高业务水平,以适应新形势下的对污染场地环境管理的需要。 3.7 加强宣传和信息公开 加强科普宣传,普及土壤污染的概念、监测和防治的基本知识,对区域内污染土地信息要公开化,强力推动公众参与环境科普宣传、参与环境执法、参与环保决策等工作的全过程,通过社会舆论监督及全民参与等方式,提高对污染场地环境管理的力度。 4 结语 随着城市化进程的加快,工业企业搬迁污染场地的修复和再开发是各大城市共同面临的问题。因此对污染场地的监督管理就成为环保部门一个重要的职责。为保障工业企业搬迁污染场地的环境安全,国家应尽快出台相关的法律法规,尽快完善工业企业污染场地调查、采样监测、风险评估的程序和方法,尽快建立符合国情的企业污染场地管理体系,推动污染场地管理工作的规范化和法制化。 作者简介:钱华 (1963-),女,大学学历,高级工程师,从事城市生态环境保护管理工作,主要负责生态区创建、污染土地管理、清洁生产及环保宣传教育工作 工业创新论文:角逐中国工业产品的“奥斯卡”——写在“中国产品创新设计奖”设立之际 “纵观当今世界,凡是在设计竞争力强大的国家和地区,无不设立有政府或部级设计组织的工业设计奖,如英国的‘设计委员会奖’、日本的‘GD奖’、美国的‘IDEA奖’、德国的‘IF奖’、意大利的‘总统三年大奖’、丹麦的‘DG奖’、台湾的‘国家精品奖’、香港的‘总督设计奖(现改为‘工商总会设计奖’)等等……我相信,当中国的企业普遍能够把角逐每年的部级优良设计大奖视为企业发展工作中的一件大事之时,也就是中国产品在全球市场形成强有力竞争力之时。”广州美院设计分院童慧明院长在向政府进言发展中国工业设计如是说。 一. 中国制造遭遇创新尴尬 中国已经成为工业生产的大国,但还不是工业生产的强国。中国已经生产出世界上最多的电视机、电冰箱、空调、影碟机和微波炉,还有自行车、热水器,但在国际市场上还鲜见贴有中国自有品牌的货品。尽管会有可能会有“MADE IN CHINA”的标识。《羊城晚报·新闻周刊》一篇名为《“中国制造”的尴尬》里谈到——全球最大的零售商“沃尔玛的一个著名冰箱品牌MagicChef(神奇的厨师)”,实际上就是由中国广东科龙电器公司设计和生产的,而能够说明的,也仅仅是一个宽泛的“MADE IN CHINA(中国制造)”,而不是国内驰名的科龙电器商标。青岛双星集团的鞋行销美国、日本等100多个国家,1999年1~9月出口创汇达2771万美元,但多数都贴着别人的标签。在销量最大的美国,仅在1995年就达到1700万双,相当于每15个美国人就有1人在穿双星鞋。即使如此,在美国人眼里,双星只是美国最大的鞋业经销商PSS公司的一间“优秀工厂”而已。 全世界最大的羊绒衫生产基地在中国。鄂尔多斯公司和鹿王集团生产的羊绒衫,从质量到款式上都可把许多世界名牌羊绒衫比下去。鹿王集团每年羊绒衫出口额均在四五千万美元,但几乎每件出口的羊绒衫都贴着英国道森公司的牌子,而非国人熟知的“鹿王”牌。 2001年7月15日的《参考消息》上刊登了一篇《美国新闻与世界报道》上评述美国制造正趋向衰落一篇文章——美国的制造业占国内生产总值的比例已经由1960年的28.7%,下降到如今的17%以下,未来发展中国家如中国在制造业表现的机会将更多。 但是我们又不能不看到,在国际市场上,中国的产品大多以OEM贴牌加工的方式变成了外国的货品,而即使是我们自有品牌出口,每年因为在工业设计与工艺包装的问题,“猪肉卖成豆腐价”,中国损失外汇超过两百亿美元! 设计的粗陋使中国制造的产品成了低质低价的代名词,过于模仿与引进,图省事,走捷径,使中国企业丧失了培育产品创新设计能力的静气和耐心。 一个非常著名的提法,中国要成为世界产品的“生产车间”,但与那些跨国企业生产的造型新颖、工艺考究的产品赚取成倍的利润相比,这个“生产车间”只剩为自己创造1~2%的利润!。 唯有创新,才能令中国企业走上自强之路,唯有重视设计,才能令“中国制造”提升产品的显性价值。 二. 营销世界,原点称雄 中国家电业割肉滴血的价格大战令欧洲同行们既不解又慨叹,最新的数字显示一台29英寸的彩电竟然卖到了1300多元。《中国电子报》缘引一家市场调查公司今年5月份的数据,国产29英寸彩电平均价格为2600多元,而洋品牌29英寸的平均则为5200多元。相同的技术指标,相同的规格尺寸,却有着截然不同的价格。国产的DVD价格普遍在1000多元,而贴着洋标签的DVD,最低也在2000多元。为了促销,厂家打出2800元的空调,送2800元的手表;为了促销,商家不惜带点“准色情”的嫌疑,大演“内衣秀”。怪招层出不穷,却掩饰不了黔驴之技已用尽,而诺基亚、摩托罗拉、索尼、伊莱克斯们则安然用各种设计精巧的新品,来获取利润。性能并不出色、造型却美仑美奂的8850开价5000多元;38英寸纯平的索尼电视卖得很火;上海商场内的“摩托罗拉城”的V998手机摆放在布置精美的玻璃柜里,不象是沟通设备,更象是时尚产品;自选冰箱让伊莱克斯昂首进入冰箱销售的三甲…… 拼价格、拼服务,更要是拼设计。 传统的4P营销理论的产品、价格、分销、促销四要素中,产品是原点,是营销的基础。北京市工业设计促进会、北京市技术创新与生产力促进中心在进行大量案例分析后指出:“在高新技术产业中,科技是第一次竞争,而产品的工业设计是第二次竞争。当掌握了技术之后,随之而来的就是激烈的带有深厚市场色彩的设计和品牌的竞争。在当今科技飞速发展的年代,两次竞争的时间间隔越来越短,很多国际上的大企业在市场长远战略下将技术和工业设计并行开发,在推出产品的时候,已经在应用形式和产品外观上成为市场成熟的产品了,我国的高科技应尽快地学会和掌握这种系统的方法,真正以高科技高设计面对国际上的挑战。”(王瑛:《北京‘九·五’工业设计示范工程总结》)。 苹果公司依靠划时代创新设计的iMAC走出绝境,海尔的“小小神童”洗衣机倍受城市小家庭的垂青,而联想“天琴”、“天秤”、“问天”、“天鹤”、“天禧”等一系列带有鲜明的民族品牌设计风格的家用电脑,不仅将国内的同行远远甩开,也令国际品牌深感压力重重。 竞争始于起跑线,营销称雄首先在于原点上的突破。 三. 产品的个性化就在于创新设计 中国工程院院士、浙江大学校长潘云鹤在谈到产品创新时说,创新有两类,第一类是原理上的改变,如从无到有的创新,原理上发生改变,如科技发明;第二类创新是在第一类的基础上进行改进,这类改进更符合的使用者的行为习惯和个性需求,创新性的设计属于其中。 换言之,我们常说的所谓产品的 个性化,更多是体现在第二类创新上,消费者直接享受的不是科技原理,而是从科技走向艺术的产品。不同的设计风格即代表不同于价值取向,也就是个性化的产品。 一件设计超群,做工精致的时装可以卖到天价,而一件用料考究,毫无个性的衣服却只能赚取些微的毛利。海尔的CEO张瑞敏曾说,海尔不打价格战,要打就打价值战。海尔做为家电业的翘楚,很早就与国际设计机构合作,设计自己的消费类产品,继而专门与日本GK公司合作成立了自己的海高设计公司,短短几年间,相继推出了小巧玲珑的海尔“小小神童”洗衣机、面向网络时代的海尔“金元帅”、红黄蓝相间、个性十足的“美高美”电视,在重视设计,重视产品创新上获益不菲。 康佳电视受苹果电脑成功的启发,“七彩小画仙”以其缤纷的色彩和前卫的造型,14英寸的彩电利润竟超过了21英寸。TCL可更换面板的“百变星”电视,与风靡世界大名鼎鼎的音乐播放软件Winamp可更换皮肤的设计有异曲同工之妙,创维的“风云”与“佳音”电视也从造型上赢得了分数。 工业设计引入中国的二十年,尽管蹒跚学步,却越来越让有抱负的制造企业不能不重视。 在小家电领域一路高歌猛进的美的集团,其独立核算的美的工业设计公司不仅为集团产品提供工业设计服务,而且对外接单,一年的销售额已超过800万元。美的最新的恐龙蛋电饭煲,国内首创的煲体一体化结构,造型极为简约;波浪形活动提手,新型抽屉式储水盒,新型环保蒸汽阀,耐热塑料作为外锅材料和新型磁钢限温器,使人不能不联想到为什么美的小家电可领业界之风骚。 据报道,海尔、美的已分列中国家电业第一位、第二位。这一切再次证明。最重视设计、重视产品竞争力的厂家将在市场上攫取最丰厚的回报。 日本日立公司的数据则很具说服力,该公司每增加1000亿日元的销售收入,工业设计所占的作用占51%,而设备改造的作用只占12%。 由是,政府从大规模的设备进入,正在转向大力提倡产品创新,可持续经营。 四. 各国纷纷设坛,重奖创新设计 然而,我们不能正视中国工业产品创新设计的窘境,长久而来,中国还没有一项部级鼓励产品创新与工业设计的权威奖项,还没有一次全国性既有政府机关、学术机构和企业界共同参与的大规模交流活动。还没有一次以产品创新设计为主题的工业产品全国性展览。 创新设计如此重要,各国政府纷纷成为推动设计的主角。除开设各种有关于创新设计的论坛,还设立了激励了设计创新的部级权威奖项。 “纵观当今世界,凡是在设计竞争力强大的国家和地区,无不设立有政府或部级设计组织的工业设计奖,如英国的‘设计委员会奖’、日本的‘GD奖’、美国的‘IDEA奖’、德国的‘IF奖’、意大利的‘总统三年大奖’、丹麦的‘DG奖’、台湾的‘国家精品奖’、香港的‘总督设计奖(现改为‘工商总会设计奖’)等等”(童慧明:《政府应做推动设计发展的主力》) 世纪之初,百位国际设计专家向我国政府建议:大力提倡产品创新设计,设立权威的部级创新设计奖项。 德国汉诺威工业设计论坛,简称“ IF ”,已经被国际公认为当代工业设计领域中的一流设计机构。以世界上最大的展览场地汉诺威为基础,与世界上最大的两个展览会-汉诺威信息技术及通讯博览会和汉诺威工业博览会-紧密相连,汉诺威工业设计论坛专注于追求工业设计的卓越,使工业经营更注重设计的重要性,为德国工业产品的商业兴旺作出了巨大贡献。汉诺威工业设计论坛成立于1953年,现今已享有国际盛誉,尤其是它的设计竞赛更是赫赫有名。它的成功绝大部分归功于邀请了全球最重要的工业设计家参加汉诺威工业设计论坛竞赛。 童教授在《政府应做推动设计发展的主力》中还写道:“美国的“IDEA奖”自九十年代以来在全世界极巨影响,“每年的评奖与颁奖活动不仅成为美国制造业彰显设计成果最重要的事件,而且也产生对世界其他国家的企业产生了强大吸引力,许多国外企业以新设计产品能够跻身IDEA评选并获奖引以为自豪。 “英国四十年代开始设立的“设计委员会奖”,已经在英国企业和公众中深入人心,由于该项特许获奖产品在销售时吊挂特制的“设计奖”吊牌,并且在该委员会的设计中心长期陈列,从而成为商家与消费者采购商品的最好指南。影响至企业把参选此设计奖视为最好的商业促销手段。 “日本自1957年起开始进行优良设计奖(GMark奖)评选活动,至今已有40年有余,作为政府鼓励与促进企业由以往仿制欧美设计转向自主开发的最重要举措,GMark奖借鉴英、美的经验,成功地在日本企业中培育出了重设计、赛开发的精神与氛围,对推动日本制造业的整体设计水平提高产生了巨大作用。” 童慧明教授最后写道:我相信,当中国的企业普遍能够把角逐每年的部级优良设计奖项视为企业发展工作中一件大事之时,也就是中国产品在全球市场形成强有力竞争力之时。 五. 角逐中国工业产品的“奥斯卡” 2001年7月,由国家计委高技术产业发展司批准、中国机械工程学会主办,浙江大学、清华大学等二十余所著名院校支持正式设立“中国产品创新设计奖”,成为我国第一项部级的有关产品设计方面的权威奖项,也是目前工业设计领域唯一的部级大奖。有专家指出,这一产品创新设计奖的设立,标志着我国工业设计界在充当了长期的幕后英雄之后第一次走到了前台。 首届“中国产品创新设计奖”评选将于2001年8-9月进行,今后每年进行一次,国内外著名的工业设计专家学者以及知名的设计机构参照国际通行的工业设计标准,并参考消费者的意见对近年来我国企业自行设计研发的工业产品进行逐级评选,入围的产品必须是已经在市场上与消费者见面并产生实际效益的创新性产品。获奖产品将可以使用代表中国工业设计先进水平的“中”标志,成为未来消费者选择产品的一项重要指标。可以说,“中国产品创新设计奖”的设立,意味着中国制造的工业产品从此有了自己的“奥斯卡”。 据了解,首届“中国产品创新设计奖”进行的同时,有史之来中国规模最大规格最高的首届工业设计论坛,将于2001年9月1日在深圳宾馆隆重举行,包括世界VI之父日本的中西元男先生,屡获大奖、被英国选为二十世纪杰出艺术家及设计师、为中国银行进行形象设计的的靳埭强大师、柯达大亚洲区数码总裁、清华大学鲁晓波教授、台北官政能教授等众多国际著名设计专家和国内外知名企业领袖以及GE费奇等国际设计机构均将云聚深圳,指点中国制造。浙江大学校长潘云鹤院士将亲自担任本次大会主席。中国科学院路甬祥院长和国家计委张国宝副主任将出任本次论坛的大会顾问。 据受国家计委、中国机械工程学会工业设计分会委托承办此次评选及论坛活动的深圳市工业设计顾问公司负责人透露,本次产品创新设计奖将设立金奖、银奖和优秀奖,产品包括消费类电子产品、通讯产品、IT产品及其他的工业产品,同时还将从获奖产品的优秀设计师、设计机构中评选出设计成就奖。为了确保首届中国产品创新设计奖的公正性与权威性,奖项评选将首次在国内设立奖项争议期,以听取各方对获奖作品的意见,所有入围及获奖的产品将录入随后出版的《2001年中国优秀产品创新年报》。凡是我国国有企业、 民营企业以及中外合资企业都可以拿自己设计研发的上市产品来角逐奖项。需要说明的是,合资企业的参赛产品应是在我国境内设计的产品方案,而非国外本部所提供的。为了让更多的人能够了解到本次奖项评选的详情,组委会还开辟了网站以便查询有关资料。 获知国家计委即将举办“首届中国工业设计论坛”的消息,广东美的集团工业设计公司市场推广部经理吴雪亭先生兴奋不已:“这件事对我们很重要。”早在1995年,美的集团就成立了工业设计中心,但那时“中心”不对外。1998年,“中心”改制成了独立核算、自负盈亏的工业设计公司,这是中国第一家由企业集团投资设立面向社会的工业设计机构,也是中国第一家真正意义上的设计事务所。吴先生说,近两年美的集团销售额不断攀升,空调做到全国销量第一,电风扇全球销量第一,工业设计公司功不可没。 美的、科龙、创维、海尔、TCL、康佳、方正、海信、实达、华帝等众多国内知名企业以及一大批中小型高科技企业纷纷加入了首届“中国产品创新设计奖”的角逐。一家成立不久总部在上海、生产基地在深圳的电脑外设制造厂家总裁欣悦之情溢于言表:“我在国外呆过,我知道优良设计标志的价值,也许这次评选将成为我们公司登堂入室的最好机会,我相信,我们的创新产品经得起最严格的检验。” 超越“低质低价”的误区,“中国制造”正在寻找原点之上的全面突破。 工业创新论文:小议自动化信息技术在棉花加工业里的创新应用 1 信息化保质量,提高产品的品质 自动化实现,体现在运用电脑和网络为生产效率的提升,生产规模的扩大,生产能耗的降低上,进而将工程的进展立体化,能够实现前所未有的工作成效,本文介绍某一工厂在两个手段形式上使一个落后工厂渐渐迈入信息化范围的过程,一个是利用智能装置,提升了数据处理的效果和速度,加入了高精度芯片的概念,将人的工作渐渐转移为机器的工作,并且提高了稳定性,和精确性,一方面有利于产品生产的集中化,并且产品的能用度也提升。将工人从繁重的劳动中解脱出来成为控制机器的主人。第二个是能效的多方面发展,智能方面机器的介入避免了人的生理因素造成的懒惰和精确度较低。将各种计算、检查、操作、存储等集于一身,且持续工作的能力较强,速度快、可靠性高、节约时间。 信息技术对于棉花加工机器的改造使得工作的准确率和工作程度越来越大,应用到大型轧花机上获得了良好的效果,进而为了适应机器的更新,从人员管理方面的投入也变得更大,管理方式也有所更新,全面投入到了现代化的生产模式当中。相较于现在的数量和质量,从前机器相差较远,主要体现在对于数据的掌握情况不到位,不能获得准确而有效的全部数据。这一点在后来的PLC控制领域得到了弥补,从人员开机开始的一切工作都可进入系统观测到。对于棉产品的等级和含水程度都可及时掌握,在平时的操作中,能够保质保量,每一个环节都经过严格的检验,工序形成一个顺畅的流水线作业,从开机电脑,输入信息开始工作,将籽棉的相关信息投入电脑,其它机器将自动开始根据已经编入程序的的流程开始操作,机器化的作业能够避免人为作业的诸多失误。此外这种参数可进行提前设定,保证了开工的时间和效率。实现了整体化流程化的操作,能够大大提升棉花作业的产品质量和产出量。 2 安全生产信息化需求牵引,保安全生产,求和谐发展 目前我国的安全生产的形式仍然相当严峻,安全生产问题已经不仅是生产问题,而是已经上升到了政治问题,直接影响到一个企业的发展和社会稳定的大局,信息自动化技术在安全生产过程中的危险因素监测,人为危险因素的控制,故障自动化的诊断,危险状况自动化报警等都有许多值得应用和关注的价值。 该厂在信息化技术改造过程中,主要对可监测、可控制进行技术改造,针对168轧花机的辅助设备皮清机齿辊的高转速特性进行了机械自锁和信息技术的连锁控制,主要增加传感器、机械自锁装置。高速运转的齿辊在运行的过程中是无法打开安全检查门的,经过PLC的连接将信息发送到计算机中,再由计算机通过皮清机送来的信息,进行分析发出可靠的指令给每台运行中的设备,在安全门打开和齿辊停止运行时PLC就会通过计算机发出指令停止主机的喂花电机,退出正在运行的工作箱,发出退箱警报。随着工业自动化越来越重视安全设计和安全装置,这就使得工业生产的背后沉淀着深入人心的工业人文精神和“以人为本”的安全现代管理的精髓,真正做到和体现了和谐工作的新局面。 3 工业信息化达到节能降耗,增加效益 面对越来越激烈的市场竞争已经不能依靠高能耗高成本的投入来获得收益,这是不科学的,已经会受到淘汰。为了实现节约化生产,必须要考虑对于设备的更新,能源的循环利用,更加要加大信息和流程化作业的利用程度。 今年该厂对所有的风机进行了技术改造,购进了数台变频器,变频器在工业自动化的应用越来越广泛,我厂购进的变频器主要应用在45Kw以上的风机电机上,通过一年的运行为该厂的节能降耗,增效起到了积极的作用。气力输送和通风除尘在棉花加工工艺当中得到广泛的运用,也是棉花加工工艺的重要组成部分,在加工行业中风机占加工生产所需总动力的35%,为满足工艺的需求和生产过程的要求,该厂使用了变频器以后有明显的节能表现,三垦力达电器有限公司的变频器SHF-132千瓦和西门子S7-200PLC直接控制,扩展了模块和USS协议通信两种方式,大大增加了变频器的应用功能,该厂主要从以下几方面进行信息技术改造。(1)多段速控制。变频器采用外部控制时需要有模拟量,电位器,开关量等多控制形式, 当不需要连续调节电机速度的时候,可采用PLC开关量控制多段速度控制方式,SHF-132千瓦变频器是矢量控制变频器,我们把变频器代码Cd019020021022分别设定为3210可通过四位8421码的方式控制变频器输入端子X4-X1实现从0001-1111的十五种速度的控制。在实际运行的过程采用不同时段、不同速度和风压传感器的配套使用,收到了明显的节能降耗的效果。(2)PLC与异步电动机变频器的连接。异步电动机变频器有比较复杂的内部设置,在接好硬件接线后,要根据控制要求,逐项进行设置,主要包括:显示器,电机的频率、恒定转矩、减速时的正常停车模式、发生故障时的停车模式、线性斜坡、低速、高速、电机电流、逻辑输入、模拟输入都非常的关键。(3)变频器节能的应用。变频器在棉花加工中采用与否主要根据工艺专业确定,对电气专业而言,分析的是变频器的节能效果。从式中:p2/p1=(n2/n1)3可以看出变频器减速可以维持工艺专业技术参数的基础上,减小电机轴功率,从而节省电能。我厂美国清花机风机的电机是110Kw,原来是一直处在工频频率下运行,不论负荷有无变化,它的速度和频率保持恒定,它的调风量是由人工调节板来实现的,没有考虑能源的节约,而实际工作中手摘棉和机采棉挡板的开度在40%-50%左右,造成相当大的部分能源浪费,在挡板节流上所需的风量在35%-55%富裕,节能空间很大,我厂通过改造使用变频器以后,手采棉在实际的运行时电机的频率控制在35%左右就能满足轧花的需要,机采棉在实际运行时也只需要41%左右就能满足轧花的需求,平均节约电能在35%左右。 企业“节能降耗”要与自动化、信息化相结合。工业控制自动化技术是一种运用控制理论,仪表仪器,计算机和其它信息技术,对工业生产过程实现监测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全的综合性技术。它含盖了工业自动化软件、硬件和系统三大部分。信息自动化在工业的运用主要就是解决生产效率与一致性的问题。自动化信息在表面是不直接创造任何效益的,但它对企业生产过程有明显的提升作用。在企业的“节能降耗”的过程中也不例外。自动化信息对企业的贡献主要体现在提高设计和经营水平,带动 企业管理内涵的进步,节约能源消耗,减少生产过程中的污染,促进资源循环利用。提高企业的管理水平,提高产品的质量,劳动生产率和资源利用率。如果说:“自动化系统是企业主体骨干,那么信息自动化则是企业的神经系统”。 综上所述,自动化信息技术为棉花加工业创造了巨大的经济效益和社会效益,为机械化水平进一步提高创造了新途径,也为农民增产增收,社会和谐稳定发挥着前所未有的效果,它必将为棉花加工业开创新的局面。 工业创新论文:落实工业强市发展战略 加快工业发展创新步伐 落实工业强市发展战略 加快工业发展创新步伐 突出工业强市,加快**发展,关键是要按照“实施千亿工程、建设工业**”和“工业强市、民营富民”的总体要求,进一步强化领导责任,加大推行力度,务必在操作层面出实招、求实效。 1、加强领导,关键是要集中精力。调整工作部署,突出工作重点,切实把工业发展摆在整个经济发展的突出位置。各级党政领导一定要更加重视招商引资和项目建设,用更多的精力推动招商引资工作,用更大的力度抓好项目建设工作。在实际工作中,要坚持实行主职主头主抓,安排精兵强将专抓,拿出1/3以上的时间具体抓,确保各项工作落地生根。 2、加大投入,关键是要突出重点。要痛下决心,加大对工业园区的投入。市本级重点支持德山开发区建设,城建资金、工业发展基金都要向项目倾斜、向产业倾斜、向园区倾斜。确保用两年时间,全面完善德山科技工业园的各项基础设施。各区县(市)也要集中财力,加强园区建设。对招商引资工作,要安排专门的经费,保证必需的开支。尤其是对有合作意向的大项目,更要给予必要的资金支持,确保配套建设到位。要加大对项目开发的投入,组织专门班子,优化项目包装,增加项目储备,切实改变目前有资金无项目、有项目无包装、有包装无档次的状况。 3、改进方法,关键是要建好园区。要以政府投入为主导,采用市场化的办法,吸引社会资金投入园区基础建设,尽快提高园区硬件建设的标准和水平。要进一步创新和完善园区兴工管理机制,赋予园区更大的自主权;进一步配套落实好园区的优惠政策,增强园区吸引力;进一步健全园区服务体系,为入园企业提供优质高效的服务。要把推进产业建设作为园区工作的重中之重,创造工业发展的集群优势。从2008年开始,要将园区建设情况纳入区县(市)目标管理考核和工业发展考核,对成绩突出的园区和个人要给予重奖。 4、狠抓落实,关键是要多上项目。突出以项目建设为抓手,领导主要围绕项目转,工作主要围绕项目干。总的目标任务是,用2—3年时间,使全市规模以上工业企业由去年的400家发展到600家以上,实现1万人口拥有1家规模以上工业企业;用3—5年时间,使全市规模以上工业企业发展到 1200家以上,实现5000人口拥有1家规模以上工业企业。要将这个指标任务分解到各区县(市)和开发区,实行半年一调度、一年一考核。 工业创新论文:浅析工业设计创新平台建设与区域整合研究 [论文关键词]工业设计 创新平台 区域整合 区域经济 创意产业 [论文摘要]论述了工业设计创新平台构建的重点内容。从区域整合角度,分析和谐构建工业设计创新平台将促进区域经济的发展,提出应利用工业设计创新平台,实现创意设计人才的培养,分领域推进工业设计中心建设,打造优势突出的创意产业基地和园区,从而实现区域经济结构调整和可持续发展,提高国际竞争力,推动产业区域经济结构升级。 随着科学技术与知识的不断发展,以工业产品设计为优秀的工业设计已逐渐被广泛应用于制造、纺织、电子信息、运输装备等行业,可有力加快我国新型工业化进程,带动经济的发展。近年来,对工业设计的创新越来越受到业内人士的关注,不仅是在工业设计自身知识体系与理论方法上的创新研究,更是在工业设计创新平台建设方向与内容上的倍受重视。例如,湖南省依据本省产业发展格局,首度提出工业设计创新平台建设方案,并取得一定效绩。因此借鉴首创省份的发展特点,提出全国范围内发展工业设计创新平台建设,依据区域自身产业格局与经济发展特点,加速区域整合。通过区域间的相互影响与制约,形成具有一定结构和功能特点的复合系统,从而促进区域经济的有力提升,并对我国整体经济结构的发展意义深远。 1工业设计创新平台建设重点内容 工业设计创新平台包含着设计创新、技术研发和人才培养,通过这个平台,可以为全国各地设计行业、科研机构、高等院校、政府部门及社会公众提供全面、系统、方便、高效的与工业设计有关的创新契机。这个平台增强工业设计对产品、企业和产业竞争的支撑能力,成为全国设计行业、制造行业与工业设计院校、科研机构、培训机构搭建技术交流与合作、人才培养、信息沟通与服务的平台。工业设计创新平台构建重点从以下几方面进行。 1)构建产销学研紧密结合的工业设计创新体系[1]。通过国家规划与政策的引导,自主开发工业设计创新成果并进行成果转化,实现市场化运作。建立工业设计院校、研究机构与企业的合作与交流,培养既有技术创新理念,又具有实践设计经验的高端工业设计人才,集技术、人才、成果和产业于一体。 2)构建行业设计中心。围绕增强工业设计创新能力,立足中国产业发展现状,选择中国发达地区工业设计基础较好的机械及装备制造业、纺织服装、家电产品、IT产品、交通运输装备以及工艺美术、传统手工艺、动漫等产业作为工业设计的重点发展领域,培育一批具有国际国内领先水平的工业设计中心。根据全国产业结构发展规划,分领域、分专业推进工业设计中心建设,着重发展与产业结构关联度高、基础优势明显的设计中心[2]。 3)构建创意产业园。采用集聚设计创意企业、提升设计创意环境的方式,建设产品研发设计、家具设计、工业陶瓷设计、展示设计直至传统手工艺设计等为发展重点的工业设计产业发展集聚区,创建技术先进、竞争力强的产业聚集园区。 4)构建工业设计品牌建设工程体系。品牌工程建设的目标是明确企业的品牌战略和品牌结构,梳理组织与品牌的关系,强化品牌对企业发展战略的支撑作用;提炼品牌的优秀价值,明确品牌的定位、品牌内涵和品牌口号;进行品牌工程建设的系统规划,为后续品牌建设工作提供行动指南[3]。通过系统的品牌建设工程,提高企业优秀竞争力、提高产品附加值。努力培育一批具有市场竞争力和区域特色的产业和产品。 5)构建合理有效的设计创新管理机制。重视设计创新知识产权保护,培育自主知识产权,健康发展专利事业并给予资金扶持。嘉奖对经济与社会生活发展有关键性推动意义的设计,严惩一切剽窃行为。有计划、有步骤地每年组织实施一批市场前景好、技术含量高、具有自主知识产权的新产品、新技术等工业设计创新项目,使优势产业达到国际国内先进水平,主导产业实现产品的升级换代。 2从区域整合发展角度看工业设计创新平 台构建 2.1区域整合的含义与作用 从系统论角度来看,区域整合是指两个或两个以上区域的人口、资源、环境、经济与社会等子系统,在物质、信息和能量的流通与交换过程中,通过相互作用、相互影响、相互依赖和相互制约而组成的具有一定结构和功能特点的复合系统[4]。区域整合是相互毗邻的地区之间彼此长期联系,尤其是在经济发展上的联系。区域整合的过程也是一个资源共享与融合的过程,目标是实现区域经济、社会与生态的整合。通过区域整合,可以加强区域协调与合作,加速区域之间的物质、能量和信息传输,提高区域整体竞争力。区域整合发展是区域发展演化的结果,经济全球化使各国、各地区经济相互联系、相互依赖,因此,区域经济、社会和生态等领域整合发展,参与更大范围的地域分工成为必然趋势,是发挥城市与区域最佳效率的重要机制。 区域相互作用,有的是有序的,有的是无序的;有正效应,也有负效应。区域相互作用的有序关系可以加强区域合作系统内部各区域、各要素间的相互沟通和联系,保持系统内部各种信息渠道的畅通,有利于互相协调、互相学习、互相促进、互相竞争,增强区域整合发展系统的内部活力,最终实现区域和谐发展的目的。而区域相互作用的无序关系造成区域间过度回流、产业同构、恶性竞争、生活成本上升等,产生区域相互作用的负效应,阻碍区域可持续发展。通过区域整合,消除区域相互作用的负效应,使区域间的无序关系向有序关系发展,达到区域整合和谐发展的目标。 2.2工业设计创新平台和谐构建促进区域经济的 发展 通过区域整合,可以加强不同区域内部工业设计创新平台建设的相互联系和沟通,有助于此平台建设的相互促进与协调,如北京、深圳、长江三角洲地区等发达地区工业设计发展较快,高新技术产业和创意产业壮大,有助于建设适应现代设计教育、产业结构、人才培养、技术发展、行业需求的工业设计创新平台。发达地区工业设计创新平台的和谐构建可以带动周边地区及不发达地区工业设计的发展,因此,通过区域整合,有利于在全国范围内搭建工业设计创新平台。区域整合的根本动力是区域利益,如区域经济利益,区域社会利益,区域生态利益等多种利益族。利益族的优秀是区域经济利益,其他社会和生态等利益是通过经济利益可以体现出来的。工业设计创新平台和谐构建,通过产业运动对不发达地区会产生更多因素渗入,区域内部因素发生变动,从而推动产业结构向高度化演变,区域经济就会进入更新发展阶段,发达地区通过对不发达地区原料、能源和劳动力资源的使用,形成新的经济增长形式,扩大经济辐射,推动经济发展,因此工业设计创新平台和谐构建促进区域经济的发展。 从发达地区现阶段的发展状况来看,科技创新和文化创意是推动产业结构调整和增长方式转变的两大战略驱动,高新技术产业和创意产业是提升区域竞争力的两大战略产业[5]。科技和文化是产业结构调整的两大驱动力。同时,高新技术产业和创意产业两大产业之间也存在着相互影响、互相促进的关系。因此在平台建设中加大对科技创新与文化创意产业的构建对于区域经济增长尤为重要。然而,与高技术产业不同的是,创意产业的灵魂是文化,提升产品或服务价值的关键要素之一是其文化内涵。文化是产品与服务增值的原动力,这一原动力突破了世界经济格局中的技术垄断,为后起区域的跨越式崛起提供了文化图强的理论依据。近一个世纪,特别是近二三十年中,创意产业发展迅速,已经成为发达国家促进经济发展的驱动力量。发达国家率先提出了创意产业的概念并付诸实践,创意产业的迅猛发展对于发达国家和地区的产业结构调整和保障就业起到了良好的促进作用,同时也满足了人们对物质和精神的个性化需求,对区域环境的改善和生活质量的提高都起到重要的推动作用。 加强工业设计创新平台构建,立足区域特点,合理建设平台构架,最终利用工业设计的创新平台,实现创意设计人才的培养,打造优势突出的文化创意产业基地和园区,从而实现区域经济结构调整和可持续发展,推动产业区域经济结构升级。此外,在平台建设中,打造自我品牌、区域品牌和民族品牌,注重文化创意产业的本土化保护。只有这样才能最终树立起民族优势品牌,提高竞争力。 工业创新论文:基于集群式创新的东北老工业基地产业升级 摘要:党的十六大,把支持东北老工业基地的调整和改造战略提到议事日程并逐步实施。然而,如何认识“东北现象”的原因,如何推进东北老工业基地的改造、升级和产业振兴,可谓“仁者见仁,智者见智”。本文拟从集群式创新的角度,以集群式创新的竞争力优势、东北老工业基地的产业现状及其成因为基本点,来探讨东北老工业基地的改造与产业升级问题,并提出相应的对策建议。 关键词: 集群创新 东北老工业基地 产业升级 一. 集群式创新的竞争力优势分析 对一个区域来说,产业的有效升级一般有两条路径:一是沿着产业层次的不断提升,即从传统产业向高新技术产业、从轻工业向重化工业演进,这是众所周知的产业升级路径。二是沿着全球分工体系中的价值链提升,即从低附加值产品向高附加值产品、从低加工度向高加工度、从生产普通零部件到关键的优秀部件的基于专业化分工和协作的集群创新升级模式。大量的实证研究表明,由于产业集群能够获得建立在专业化分工基础上的报酬递增、企业间的互动学习和合作创新等优势,从而成为具有高端竞争优势的产业升级模式,进而促进区域区域经济的发展和繁荣。正如波特所指出的,区域经济的增长和竞争优势在很大程度上依赖于促进和发展集群的能力,其优秀是集群式创新网络的发展。 集群式创新,是指以专业化和分工为基础的同一产业或相关产业的企业,通过地理位置上的集中或靠近,形成长期稳定的创新合作关系而产生创新聚集,进而获得创新优势的一种平等开放的创新的网络组织形式。从其构成来看,这个网络包含有一系列的创新网络结点。这些结点往往与某一产业相关,包括了各类企业,如零部件、机器设备和服务的供应者,生产上有互补性的企业,下游的渠道和顾客,以及在知识、技能、技术上相关的企业,还有各种机构,如提供教育、培训、相关信息以及研究和技术支持的大学、职业培训机构、标准制订机构、咨询和评估机构等社会机构,提供公共产品的政府机构等。在发展较成熟的产业集群中,这些企业或机构间已建立了持久的联系,形成了良性的互动结构。其中,基于社会资本优势的创新合作,是其最基本的特征。 从集群式创新的竞争力优势来看,由于强大的社会资本优势使比邻而居的企业之间由于频繁的交往和经常性的合作,产生了面对面的交流与学习的便利性,一项技术创新很容易为其他企业所发现,通过技术转让与模仿,该项技术创新较容易地在集群内扩散;其他企业通过对此项科技创新的消化、吸收与模仿,在此基础之上进行技术改良,又导致渐进性的技术创新不断发生,形成强大的挤压效应。而且,在产业集群中各行动主体因地域的接近、交往的频繁等因素,减少了学习与交流的交易费用;遍在的合作行为,又导致了企业资源和能力的互补,降低了创新的风险。这一切导致了“集群中飘荡着行业秘密的空气”,集群中技术溢出效应更强,使默会的知识更容易扩散,创新更容易发生。与此同时,集群式创新网络有利于新企业的衍生。集群的规模越大、产业的价值链越长、企业集聚的程度越高,企业的专业化分工往往越发达,衍生企业也就越多。这些衍生企业常常把公司的选址靠近母公司,利用原来的关系网络和共享的信息开展创新活动。从现实的发展来看,硅谷的创新正是由以企业的衍生为载体而不断产生和扩散的。在硅谷的70家半导体企业中,有近50%的企业是最早建立的费尔柴尔德公司的后裔,在这些后裔中,诞生了诸如英特尔、国民半导体公司等世界电子信息工业产业的先导。正是这种永无止境的技术和产业的自我激励的发展过程,促进了硅谷的发展和集群竞争力的提高,相对于东北老工业基地而言,产业升级缓慢和产业振兴乏力的一个重要原因就在于衍生机制出了问题。 二.东北老工业基地的产业现状 从整体来看,东北老工业基地的产业技术水平比国际先进水平落后20 至30年以上。大多数国有企业技术开发能力相当薄弱,很少能形成自己的优秀技术。从机械行业来看,东北三省尤其是沈阳,号称全国的总装备部,其制造业曾经是新中国制造业的骄傲。然而,现在却步履蹒跚,经济发展缓慢。我们知道,装备工业在国民经济中占有决定性的地位,它一方面担负着为制造业及其它行业提供先进技术装备的重任,其所提供的技术装备性能是否先进、质量是否优良、成本是否合理,在很大程度上影响制造业及其它行业的竞争力;另一方面它又联系着材料、电子和零部件加工等行业。在机械行业中机床尤其是数控机床是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础产业,其水平的高低和拥有量的多少,是衡量当今一个国家工业现代化水平的重要标志。我国是世界上生产机床最多的国家,尤其是东北老工业基地,在80年代中期以前,占有全国市场份额的70%。然而,从产品本身来看,大多数属于中低档产品,其中数控机床的的拥有量只占5%,而发达国家已经达到80%。与现时大多数企业产品积压和开工不足相对应的却是每年20~30亿美元的设备进口,其中石油化工装备的80%,轿车工业装备、纺织机械、胶印设备、数控机床的70%,光纤制造设备的100%,集成电路芯片制造设备的85%都依赖进口。这样,就形成了供给结构与需求结构的错位,从而失去了市场优势。然而,与东北老工业基地技术基础薄弱和创新能力低下相对应的是老工业基地也一直在进行技术改造和技术创新,但结果却是不断地重复“引进——落后——再引进——再落后”以及“落后——改造——再落后——再改造”的技术发展怪圈。无论是企业的创新能力还是竞争优势都没有得到实质性提升,经济——技术相脱节的问题也长期没有得到解决,产业升级和振兴乏力。 三. 东北老工业基地产业技术创新现状的成因 造成东北老工业基地技术创新能力不足、产业升级缓慢和振兴乏力的因素很多,诸如资金供给约束、经济结构障碍等,但在笔者看来,更为重要的因素就在于社会资本的缺失和有效的制度供给不足。 1.创新环境与社会资本缺失 从社会资本与创新环境来看,东北老工业基地创新能力不足和区域创新乏力主要是因为社会资本薄弱和有效的创新环境缺失。社会资本薄弱,是指区域内企业间以及企业与相关机构之间缺乏基于信任的合作基础与相互联系的纽带,无法形成合作的创新网络。这种社会资本与创新环境的缺失,主要表现在以下几个方面: 第一,企业之间横向关联度低、过于强调竞争而忽视合作。如前文所述,企业间的频繁的交往、联系与合作,能够实现优势互补、知识共享,降低交易成本。但老工业基地的企业,长期以来倾向于和政府之间的纵向的、传统的和封闭的联系,忽视跨企业、跨产业之间的联系与互动,倾向于企业的单向突进,因而无法共享社会关系网络所带来的创新聚合效应。也就是说,尽管大量的企业在地理上集中于某个区域,在地方上连接成片。然而,在生产上却相对独立,企业之间各自为战,缺乏信任和合作,在发展过程中缺乏应有的各种正式和非正式的技术、知识和信息的交流。由于企业间忽视合作的效用而片面地强调竞争,在行为上“万事不求人”,企业间“老死不相往来”。这样,企业之间不但无法像国外发达地区的企业那样,通过合作网络进行专业化分工和创新合作,从而在互动和相互学习中不断创新。相反,在市场竞争中非但难以合作,甚至相互拆台,导致技术、信息和各种隐含经验类知识流动严重不畅甚或断流。特别是当企业技术开发的基础水平和技术力量相对薄弱时,企业独立的技术开发就严重制约了技术创新总体水平的提升。事实上,企业无论在什么条件下开展什么经济活动,它的行动都首先是一种社会行动,总要受社会的限定。它总是嵌入于持续存在的社会关系网络之中,这个社会网络与经济网络共同构成了集群内部的创新网络。 第二, 从企业与相关机构的关系来看,企业与相关机构(大学、中介组织和科研机构)之间的合作、联系和知识流动严重不足。我们知道,在一个创新系统中,最重要的是不同参与者之间的相互联系,这种联系促进了知识流动。也就是说,在我国现有的创新体制下,企业只有与大学和研究机构密切联系,才能诱发新的研究与开发活动;作为大学和研究机构只有与企业密切联系,才能使自己的研究成果不断的及时转化为商品,实现技术创新的双赢。从东北老工业基地来看,企业与大学和研究机构的研发合作比例与全国平均比例相比还比较低。特别是在创新资源和创新能力有限的情况下,企业与科研机构及大学之间开展合作创新,是创新资源有效配置的一个极其重要的途径,这不仅可以消除技术创新的低水平重复,而且可以加速产业升级,摆脱所谓的“东北现象”。 第三,从产业联系来看,东北老工业基地没有形成有效的专业化分工和配套体系,产业间的联系薄弱,从而使东北的企业尤其是国有企业象“孤岛”一样悬在这里,形影相吊,没有或少有就近配套企业,只能靠历史上形成的家底和增加新的投入在苦苦支撑。从“一汽”来看,由于孤悬东北,使其创新性研发成本必然比拥有创新网络的兄弟企业要高,获得同样的技术信息和市场信息,也要比那些处在汽车产业聚集区或接近汽车产业聚集区的汽车企业高。 2.有效的制度供给不足与政府政策失灵 为促进本地的技术进步和经济发展,国家和当地政府都制定了产业发展、技术进步与发展知识经济的规划。然而,在诸多的规划中主要遵循的是线性思维模式,即存在着就技术谈技术的倾向,把注意力主要放在如何投入更多的人力物力去研究开发新技术,忽视了技术创新的复杂性特征,忽视了创新环境对技术创新的影响。同时,政府常常把技术创新过程看作是一个管道,认为只要有R D投入,管道的另一端就应该有产出。而且,对技术发展的评价指标也主要依赖于R D投入和产出的多少,忽略了技术创新本身应该是一个复杂的、互动学习的社会化过程。当发现科学技术水平发展缓慢和技术创新能力较弱时,不是从克服制度缺陷上找原因,而是希望通过提高创新意识、加强技术进步指标考核等方面扭转局面,结果往往劳而无功。 从产业发展规划来看,东北老工业基地由于受计划经济体制和刚性生产的影响,政府在经济规划中或是凭经验办事或是盲目效仿,往往不能和企业进行有效的沟通,了解企业的真正需要。同时,政府至今仍停留在用“支柱产业”来带动其它产业发展的西方六七十年代的认识水平上,片面地强调地区比较优势, 从而造成各省产业优先发展目标的一致性和区域产业结构趋同化。这种结构趋同使企业之间并没有形成真正的专业化分工,技术的关联度低,也没有形成基于共同地域文化背景之上的相互认同和协作关系。这样,不仅弱化了技术创新资金的使用效率,而且加剧了创新的风险和不确定性,进而加大了企业的创新成本,导致创新乏力。与此同时,东北老工业基地在产业发展过程中,存在着过于重视主导产业的发展而忽视甚至忽略了相关产业及支持产业发展的倾向。然而,世界上任何一个国家持久成功的产业都不是孤零零地单独存在的,而是以产业集群的形式出现。产业集群既包括主导产业也包括有竞争力的支持性产业和相关产业。支持性产业和相关产业不发达或创新能力较弱,主导产业也不可能发达。因此地方政府要让自己的重点产业获得竞争优势,必须注重对支持性产业和相关产业及其创新能力的培育。事实上,当今的区域发展已经不完全是如何利用资源条件来选择那些支柱产业以带动其它产业发展,而是如何在区域的历史和产业文化基础上形成某个专业化的特色产业集群,进而构筑一个有特色的地方生产系统和创新系统。这时合作战略与竞争战略同等重要,因为决定一国或一个地区竞争力的绝不是一国或地区的的一两个大企业,而是该国、该地区一系列有竞争力的产业,产业竞争力的大小又取决于产业创新与升级的能力,一国或地区工业化的过程正是产业层次技术创新持续活跃的过程。 四.东北老工业基地面向集群式创新的政府公共政策 作为集群式创新网络,其形成和发展是一个自组织和自依赖的过程,但这种自组织过程并不排斥作为创新网络结点之一的政府作用的发挥。特别是在东北老工业基地现实的状况下,更应该发挥政府的作用,但这决不意味着政府对创新主体企业行为的替代。恰恰相反,地方政府政策作用的基点是为企业或产业的创新创造一种有效的区域环境。 1.营造有利于培育本地企业家和创新的产业文化氛围 创新网络的有效运行和区域创新效率的提高离不开良好的创新文化,即知识的水平流动与配置以及鼓励尝试、宽容失败的文化氛围。 由于多年来的急功近利思想的影响,使我国的学者和企业存在一种把知识分为可用知识 (功用知识)和不可用知识(价值知识)的倾向,没有意识到两者之间的深层联系。这种过于重视可用知识而忽略价值知识的倾向,使得可用知识建立在一种脆弱的基础上。也就是说,在学科领域内忽略了价值知识在营造文化氛围中的不可替代的作用。与此同时,在人们的价值观念即学科以外的文化上,也存在着不利于创新的成分——强调一律性、成败论英雄、小富即安以及忽视个性化的价值观和思想意识。上述两种文化倾向,导致了创新文化的缺失。而事实上,有效的创新文化对区域或集群甚至一个国家的创新绩效有着至关重要的影响。因此,东北老工业基地要提高和维持本地区的创新能力,就必须把激励创新的文化建设放在重要的地位。从现实来看,创新文化的建设主要应从教育入手,重塑人们的价值观,这将是一个长期而艰巨的任务。 2.营造创新网络所必须的信任环境 信任是创新网络得以形成和有效运作的基础。信任的缺失将极大地影响创新系统的有效运转,对区域创新能力的提高产生阻碍。因此,在信任环境不足的情况下,政府及相关机构必须采取相应的政策,以营造有利于创新合作的信任环境。 3.营造有利于区域合作创新的制度环境 制度创新是生产关系调整和体制变革,它为各类创新活动主体追求持续创新提供必要的制度保障,有利于提高创新及经济运行的效率。我国特别是东北老工业基地正处于由传统的计划经济向社会主义市场经济的转轨时期,在制度安排方面仍然存在许多不尽合理乃至阻碍生产力发展的因素。实际上,创新主体间的网络化联系也离不开制度环境的支持,在市场竞争的社会里,要促使创新主体间乐于交流合作,必须要有规范化和制度化的组织机构,以平衡各方利益,从而降低交流障碍。因此,如果不能在法律制度、道德规范上为交流合作各方之间的信任建立保障,必然会使创新主体间存在过多的猜忌防备,影响合作的进行。与此同时,互惠是合作关系得以维持和发展的关键,建立在互惠之上的合作才具有持久性。政府可以通过对于集体行为的规范和合作报酬机制的设定平衡企业间的利益,达到企业间在合作中的互惠互利。因此,必须营造有利于区域合作创新的制度环境,以重建东北老工业基地的产业联系,以产业集群战略和集群式创新网络提升东北的产业竞争力。 总之,对东北老工业基地的当地政府而言,老工业基地的改造关键是产业竞争力的提升和区域经济振兴,而不是企业解困。为此,其政策作用的基点应以机制创新、结构调整和技术创新为突破口,把重点放在扩大就业、结构调整和产业升级上。从这一点来看,促进产业集群和集群式创新网络形成和发展,将是一种有效的模式。 工业创新论文:试析民办普通高校工业工程应用型创新人才培养模式探索 论文摘要:根据对全国170多所已开设了工业工程专业的调研,结合德强商务学院的实际,本研究把该学院的电气工程专业作为本学院工业工程专业所依托的学科,提出了自己的“3+1”的人才培养模式,并在此基础上构建起了一个符合高校应用型人才培养要求的“四个教育平台”和“十个课程模块”的课程体系结构,重点加强实践教学环节。2012年该专业毕业学生的相关统计表明,采用这种“3+1”的模式培养出来的学生,其理论知识和专业实践技能都有显著提高。 论文关键词:工业工程 人才培养模式 构建 工业工程(Industrial Engineering)简称IE,是一门技术与管理相结合的交叉学科。工业工程是对由人员、物料、设备、能源和信息组成的集成系统进行设计、改善和实施的工程技术,它要求要综合运用数学、物理学和社会科学方面相应的知识和技能,要求结合工程分析和设计,对系统可能取得的成果进行确定、预测和评价。工业工程是工业化的产物,它最早产生于美国,并很快向世界其他许多工业化国家传播。迄今为止,发达国家的实践都证明,工业工程的普及和应用是实现新型工业化的必由之路。 工业工程在我国是一个年轻而又处在蓬勃发展中的学科,它伴随我国制造业的发展而发展。近10年,工业工程在我国发展迅速,所以国内目前已有170多所高校开设了工业工程专业。黑龙江省目前有6所高校开设了工业工程专业,他们分别是东北林业大学(2000年开设)、东北农业大学、哈尔滨商业大学(2001年开设)、哈尔滨工业大学、黑龙江科技学院(2004年开设)和哈尔滨德强商务学院(2007年开设)。其中,哈尔滨德强商务学院是唯一的一所民办普通高校。在5年时间的实践中,围绕工业工程应用型创新人才的培养,笔者依托哈尔滨德强商务学院对之进行了较深入的研究。下面是笔者对民办普通高校工业工程应用型创新人才培养模式的探索报告。 一、工业工程人才培养模式调研 人才培养模式是学校为学生构建起的他们应具备的知识、能力和素质结构等的实现方式,它规定了学校人才培养的途径和方式,体现出的是学校的教育思想和教育观念。它是学校人才培养目标、培养方式和培养过程的组合,其中包括培养目标、专业定位、课程体系、教学内容、培养途径、教学运行机制和教学组织形式等。人才培养模式的确定必须使之能适应社会发展的需要,必须遵循受教育者全面发展的规律。 根据国家专业目录中对工业工程专业的要求,高校工业工程专业应培养学生具有现代工业工程和系统管理等方面的知识和能力,以使他们成为将来能对工商企业的生产、经营和管理等进行规划、设计、评价和创新的高级专门人才。工业工程专业学生在校期间主要学习工业工程方面的基本理论和基本知识,接受应用工业工程理论与方法的培训,要具有对工业工程的管理系统进行开发与设计的初步的能力[2]。该专业的主干学科是管理学和机械工程(或电子科学与技术等),主要课程包括电工技术基础、机械设计(或电子、冶金等方面的工程设计)、运筹学、管理学和管理信息系统等,要求学生要掌握工业工程学科的基本理论和基本知识,要掌握系统管理中的分析方法和管理技能,要具备某一工程学科(如机械工程)的基本技能。 经调研,在全国170多所已开设了工业工程专业的高校,该专业分别设在高校的机械与电子学院、机械与自动化学院、航空港工程系、工程技术学院、海洋学院、采矿工程系、生物与环境工程学院、食品科学与工程系、机械汽车工程学院、资源与材料工程系、电子机械系、飞行器制造工程系、机电与动力学院、车辆工程学院、安全工程系等系或学院。在主干学科中,主要涉及机械、电气、冶金、采矿、制药、汽车和食品加工等。 从我国全国范围看,目前我国工业工程专业的人才培养主要有以下几种培养模式: 第一种是以上海交通大学和重庆大学为代表的机械类四年制本科模式。上海交通大学和重庆大学将工业工程专业设在他们的机械院系,其工程技术教育依托于其原有机械专业。在这种模式下,他们的机械工程方面的课程在整个课程设置中占有较大的比例,学生毕业后授予工学学士学位。 第二种是以天津大学为代表的管理类四年制本科模式。天津大学将工业工程人才的培养依托于他们的管理学院。他们要求,学生在系统地学习和掌握了管理方面的知识与原理的基础上,再学习和掌握工程专业方面的基础知识,再了解一门工程学科(主要是机械工程)的知识内容,学生毕业后授予管理学学士学位。 第三种是以西安交通大学为代表的五年制双学士学位模式。在西安交通大学,学生前3年在他们的机电工程专业或电气与自动化专业学习,然后品学兼优者再在管理学院工业工程专业学习2年管理专业的课程。通过5年学习,成绩合格者毕业时获工学与管理学双学士学位。 第四种是以清华大学为代表的六年制本硕连读模式。 第五种是以西安电子科技大学、北京航空航天大学和东北大学等为代表的以电子、冶金、化工及其他相关专业为依托的四年制本科模式。在这些院校,其培养模式既体现了很强的工业工程的特点,同时也体现了他们各自所依托的专业的特色。 以上学校其历史、专业优势和行业背景等都不相同,所以其培养模式就呈现出多样化的状况。可见,如何根据自身的特点来确定自己的工业工程专业的学科定位,如何探索出一条与市场的需求相适应的培养模式就是一个至关重要的问题。 二、工业工程应用型创新人才培养模式的构建 1.专业定位 我院工业工程专业设在我院的计算机与信息工程系。在深入研究国家专业指导目录的基础上,为适应社会发展的需求,我们根据我院的办学条件和办学特色,对该专业的专业定位进行了研究。 在国内,开设本专业的各高校对于该专业所依托的专业选择虽然不尽相同,但机械工程仍占有相当大的比例,而以电子电气专业为依托的并不多。但是,随着电子行业的快速发展,目前在长三角和珠三角等地区要求有电子电气背景的工业工程人才的需求量在增大,并呈逐年上升趋势。 另一方面,我院是一所以商科为特色的地方高校,管理、金融和会计等学科专业可以对工业工程专业主干学科中的管理学进行强有力的支撑。同时,我们的计算机与信息工程系下设的应用电子技术、电子信息工程及计算机科学与技术等专业已开设多年,实验条件齐备,师资力量雄厚,可以对电子电气工程学科有很好的支撑。 综合上述分析,我院就把电气工程作为工业工程专业所依托的学科,把该专业的专业定位在研究电子电气产品的生产制造流程上,主干学科为管理学和电气工程。由于专业定位准确,由于社会对该专业人才的需求量大,所以该专业的招生规模近几年就不断扩大,已从2007和2008两届的20多人快速地增加到现在的平均每届80人以上。 2.“3+1”的人才培养模式 服务于地方经济发展的工业工程应用型创新人才的培养,要求学生在校期间应掌握现代工业工程和系统管理等方面的理论,应具备较扎实的工程技术基础知识和较好的对工业工程理论的实际应用能力及创新能力。为此,经过几年的探索以后,我们提出了一个“3+1”的人才培养模式,即前3年学生在校学习,主要是学好相关基础理论。我们给学生开设了通识必修课、学科基础课、专业主干课及部分专业方向课,同时也开设了公共选修课。第4年即第7学期,我们组织学生到校企合作单位进行相关专业培训。培训完成后进行考核,考核通过者在企业进行生产实习,未通过的则重新进行培训。学生的生产实习期满后,根据学生在生产实习过程中的表现,在第8学期再安排学生完成顶岗实习。在该实习期间,根据自己实习的内容,学生还要完成毕业论文。学生毕业后,对于实习中表现优秀的学生,企业会将他们留下来。 通过此种模式的培养,尤其是通过最后1年的在企业的实习,可以使学生的专业技能和创新意识等都得到充分的锻炼和提高,因而也增强了学生的就业能力。 3.课程体系结构 课程是学生学习知识、形成能力、提高综合素质的依据,是实现学校人才培养目标的优秀单元,是教师制订教学计划的依据。课程设置应以“精化基础理论、优化专业知识、强化实践能力、深化素质教育、突出专业特色”为原则。为适应工业工程应用型创新人才培养的要求,我们将我院工业工程专业的课程结构设计成“四个教育平台”和“十个课程模块”。 通识教育平台中包括公共基础课和公共选修课两个模块。公共基础课主要包括思想政治教育、外语、数学、体育和计算机基础等课程,公共选修课为任选课,主要有自然科学、人文社会科学、工具与语言、艺术与体育、卫生与健康和时事政治教育等相关课程。按规定,在公共选修课中,每个学生至少要选修其中的3门课程。通过对此平台课程的学习,学生可以获得自然科学、社会和人文科学方面的基本知识,可以接受到世界观和方法论方面的教育,也可以接受到数学、外语、写作和计算机技术等方面的培训。该平台中的课程教学要求是在第1至第4学期完成。 学科基础课和学科选修课为学科教育平台中的两个模块。其中,学科基础课为必修课。学科基础课中主要包括工程图学及CAD、电工技术、电子技术、管理学和运筹学等,主要在第2至第4学期开设。学科选修课中包括本学科中的共同课程和跨学科的选修课程,主要有管理类课程、电气类课程、机械类课程、经济类课程和计算机类课程等,要求从第3学期开始开设,到第6学期完成。 专业优秀课、专业方向课和专业选修课三个模块共同构成了专业教育平台,是对学生进行专业教育的优秀课程,是培养工业工程专业高级应用型人才的优秀内容。其中,专业优秀课中包括“基础工业工程”“人因工效学”“生产计划与控制”“质量管理与可靠性工程”和“设施规划与物流系统”5门课程,涵盖了该专业的优秀内容,相继在第4、第5和第6学期开设。根据目前社会对工业工程专业人才的需求和该专业的内涵,我们为之设置了两个专业方向,分别是生产管理方向上的“工业企业现场管理实务”“企业资源计划原理与应用”“成本控制”和物流管理方向上的“先进制造系统”“现代物流设备”及“物流配送中心规划设计”等课程,在第6学期开设,学生可限选一个专业方向进行修读。通过该专业方向上的课程的学习,可使学生具备在某一专业方向上的初步的知识和技能。此外,学生还可以在专业选修课模块中任意选择自己感兴趣的专业选修课程,如“组织行为学”“生产系统仿真”“安全与环境工程”“项目管理学”和“会计学”等来学习。安排本模块课程的学习,意在使学生了解本专业的前沿领域及其发展动态,增强其适应性。本模块课程采用集中授课的方式,要求在第7学期的前8周完成。 能力教育平台的学习主要是对学生进行知识应用能力、动手能力和创新能力的培养,设有基本能力教育、就业能力教育和综合能力教育三个模块,其中包括社会实践、课程设计、专业实训、专业实习、职业资格培训、就业指导和毕业设计等。在职业资格培训方面,要使学生经过培训能获取“见习工业工程师”职业资格证书。这不仅能使学生的综合实践能力得到进一步的提高,更能增强学生的就业竞争能力。 上述各教学平台的学分分配情况见表1。 4.实践教学环节 实践教学是培养学生应用能力和创新能力的重要环节,所以在培养方案的设计中必须确保实践教学的学时,并且做到4年不断线。同时,还要根据区域经济和社会发展对人才的需求来确定实践教学的内容和方式。 在我院,工业工程专业理论教学与实践教学的学时比例达到了6:4。理论教学主要是让学生打好理论基础,同时也拓宽学生的知识面;实践教学则突出对学生进行分析问题和解决问题的能力的培养。 在实践教学中,我们依托院内的实验室和院外的实训基地开展了形式多样的实践教学活动,其中包括课内实验、课程设计、专业实训、社会实践、毕业实习和毕业设计等,做到了4个学年8个学期不断线,并把学生的第二课堂作为能力培养的重要补充。我们每学期都邀请企业专家到学校来授课,或请他们为学生举办专业知识讲座。我们还鼓励学生积极参加数学建模竞赛、专业竞赛、参加职业资格培训及撰写科技论文等。为激发学生的探索精神和创新意识,我们还设立了创新学分,以使学生的个性能得到充分的发展。 在实践内容方面,我们注意循序渐进,即先做验证性实验,然后逐渐向设计性和综合性实验过渡。我们对每门课程都设置了相应的实践教学的内容,尤其加大了电气工程类课程和专业优秀课程的实践教学的学时。我们重视与校企合作单位进行沟通和协作,注重以企业生产实际为背景来设计教学案例和实验实训的内容,从而形成了与产业对接的实践教学的体系。校外实训基地的建设使学生能够走进企业,能把企业的生产车间作为他们的第二课堂。如此之后,学生就能根据实习内容完成他们的有实际意义的毕业论文,就能使学生的专业技能和创新意识等都得到较充分的锻炼和提高,就能为学生的就业奠定坚实的基础。 三、实施工业工程应用型创新人才培养模式的效果 经过5年的实践和探索,我们初步形成了一个具有我院特点的 “3+1”的工业工程专业人才培养的模式,并在此基础上构建起了一个符合高级应用型人才培养要求的“四个教育平台”和“十个课程模块”的课程体系结构,重点加强了实践教学环节,收到了不错的效果。 2012年毕业生情况的统计数据表明,采用“3+1”模式培养出来的学生,无论是专业理论知识,还是专业实践技能,都有显著的提高。2012年我院工业工程专业毕业学生共25人,其中70%以上的学生都通过了行业资格认证,都取得了见习工业工程师资格证书。其中更突出的,有两名学生被东北林业大学工业工程专业录取为硕士研究生,有一名学生获得了省级优秀毕业生的称号,一名学生在校企合作单位实习期间即被选派到天津去学习丰田的生产方式;他们的以企业的生产实际为背景的毕业论文还被评为我院的院级优秀毕业论文。 工业创新论文:生态工业园区与技术创新 摘 要 随着生态工业园区的出现及其日益的发展壮大,它对技术创新发展的影响也日益凸现出来。主要表现在四个方面:推动了回收利用型技术的发展;推动了物料消耗最小化的系统技术的发展;使环境治理技术集成化、系统化;催化绿色技术革命。 关键词 生态工业园区 技术创新 1996年10月,美国可持续发展总统委员会对生态工业园区提出了这样的定义:一个有计划的物质和能量交换的工业系统,寻求能源和原材料消耗的最小化、废物产生的最小化,并力图建立可持续的经济、生态和社会关系。 随着生态工业园区的出现及其日益的发展壮大,它对技术创新发展的影响也日益凸现出来。生态工业园区要求企业依靠科技进步,采用无害或低害的新工艺、新技术,大力降低原材料和能源的消耗,实现少投入、高产出、低污染,尽可能把对环境污染物的排放消除在生产过程之中。生态工业园区发展推动了企业技术创新。 1 推动了回收利用型技术的发展 随着生态工业园区的不断发展,生态经济的观念日益深入人心。企业经济效益的高低直接与物质流动模式相关,原有的物质流动模式造成经济活动的“高开采、低利用、高排放”,这使得人们不得不开始转向对回收利用型技术的关注。回收利用型技术的物质流动模式可以表示为“资源——产品——消费——再生资源”,通过对物质和能量最大限度的回收利用,使经济活动对自然环境的影响降低到了尽可能小的程度,同时也大大的降低了企业的生产成本,达到了“低开采、高利用、低排放”。 在加拿大Burnsde工业园区,通过回收废纸然后外运供其他公司生产衬垫板,另一家包装公司则重新利用电脑公司的过剩的聚苯乙烯;它还拥有各种回收和再利用公司,处理颜料盒、丝带重新涂墨、轮胎翻新和家具翻新等;另外还使用银回收系统回收印刷工厂的银;同时园区内的19家化学品生产销售公司还联合进行化学品交换。 在美国,查塔诺加(Chattanooga)生态工业园区,通过重新利用老工业企业的工业废弃物来减少污染和增进效益。如将旧钢铁铸造车间改造成一个利用太阳能处理废水的生态车间;紧邻的肥皂厂则循环利用废水;而肥皂厂旁边是利用肥皂厂副产作原料的一家工厂。这样就建立起了一个相对完整的生态工业网络。Choctaw生态工业园区则基于园区所在地丰富的特定资源,也就是俄克拉何马州大量的废轮胎资源,通过采用高温分解技术将这些废轮胎资源化从而得到炭黑、塑化剂和废热等产品。 在我国,天津开发区生态工业园区的企业将汽车生产中的废钢及其它边角废料回收后,通过熔炼等加工过程制成钢锭,再提供给丰田模具工厂作为其生产模具的原料。另外,针对食品饮料业能源消耗量大且稳定的特点,天津开发区开展了企业内部和行业间的蒸汽梯级利用;并进行行业之间、企业之间的共生合作,构建废水代谢链条。还致力于雨水的收集和再生利用;致力于垃圾分拣和再生,使危险废物实现资源化;以及有机废物堆肥化处理、剩余生活垃圾焚烧发电。广东南海生态工业园区也是一个成功的实现了对废弃物的回收利用的例子。园区由设备加工、塑料生产、建筑陶瓷、铝型材和绿色板材等5大行业组成。根据技术可行性及保护环境的前提条件,优秀企业及其相关的附属企业组成5个相对独立、相互共生的工业生态群落,通过物质和能量的相互交换,构成多种物质能量链接的生态链网络。在这其中,有3条属于闭合循环的生态链:环保仪器设备厂生产的产品在消费后报废予以拆解,其中可以再利用的零件供维修用或回到企业供生产用,不可再利用的零件经五金加工厂回炼成金属原材料,重新生产零件供给厂家生产仪器设备;可降解塑料厂产生的废塑料进入塑料添加剂厂用于生产增韧剂,然后返回可降解塑料厂供生产使用;绿色板材厂在生产过程中,产生的树皮、木屑等,通过加工成生产板材用的胶黏剂,再次返回板材厂生产使用。园区内企业的废弃物通过废物交换、循环利用,不仅降低了废物排放,而且还能吸收消化园区外的塑料废物、废旧五金等,不仅如此,每年还可通过节省原料和能源、处理废物使得成本降低、再利用废物等方式获得相当高的经济效益! 从这些闭合循环的设计上可以看出,园区企业间利用彼此生产中产生的副产品和废弃物作为再生资源,经过加工后重新返回系统循环使用。这种循环生产的理念,充分带动了回收利用型技术的发展,更很好的体现出了工业生态系统物质循环和能量有效利用的理论。 2 推动了物料消耗最小化的系统技术的发展 在生态工业园区,内部企业之间彼此利用“废物”,使企业之间形成一个封闭的系统,从而使物料消耗达到最小化。具体可从两个方面来考察。 一方面,产品的数量保持不变,而物料的消耗绝对减少。以卡伦堡生态工业园区为例。该园区主要包括发电厂、炼油厂、制药厂和石膏制板厂。其中,电厂向炼油厂和制药厂提供发电过程中产生的蒸汽;将除尘脱硫的副产品工业石膏,全部供应附近的一家石膏厂作原料;将粉煤灰出售,供铺路和生产水泥之用;炼油厂产生的火焰气通过管道供给石膏厂用于石膏板生产的干燥,减少了火焰气的排空;酸气脱硫生产的稀硫酸供给附近的一家硫酸厂;炼油厂的脱硫气则供给电厂燃烧。另外,炼油厂的废水经过生物净化处理,通过管道向电厂输送冷却水用于冷却发电厂的发电机组,而发电厂产生的蒸汽回头又供给炼油厂;热电厂同时也把蒸汽出售给石膏公司和市政府;热电厂的脱硫装置使燃烧气体中的硫与石灰石产生反应,生成石膏供应给石膏材料厂作为原材料。而炼油厂生产的多余的燃气,又可以作为燃料供给发电厂和石膏厂。由此可见,通过对一系列的能减少物质消耗、封闭物质流的技术的应用,卡伦堡生态工业园区极大地节约了相关公司的成本,并且带来了许多新的收益。据测算,在这些交换中产生的共生物料量大约相当于Asnaes电厂每年购买的煤量(200万t/年),亦或相当于Statoil精炼的北海原油吨数(480×104t)。由此可见,卡伦堡生态工业园区通过形成一个有效的循环再利用网络,实现了绝对减少物料消耗的目的。同时,还最大限度地保护了当地的环境,减少了污染。从生态学角度说,卡伦堡表现了一个简单的食物链的特征:生物体消耗其他生物体的废物和能源,彼此之间共依共存。 另一方面,产值相同的前提下,单位产值消耗的物料相对减少。鲁北生态工业园区,园区内部包括磷铵硫酸水泥联产、海水“一水多用”、盐碱电联产3条密切相关的生态产业链,这些产业链通过系统化、网络化,协同、共生,构成了一个生态型工业系统。 具体来讲,以磷铵、硫酸、水泥产业链为例。在磷铵、硫酸、水泥产业链(简称PSC)中,磷矿与硫酸制取得到的磷酸与合成氨反应制得磷铵,副产品磷石膏送往水泥厂生产水泥。富含SO2的水泥窑气送往硫酸厂生产硫酸和液体SO2,液体SO2用作生产溴素的原料。硫酸送往磷铵厂用于磷铵的生产。以煤矸石为燃料的热电厂产生的电力和蒸汽供各厂使用,锅炉副产的炉渣、炉灰作为混合材料生产水泥。在这个系统中,生产磷铵排放的废渣磷石膏,用于制造硫酸并联产水泥,而硫酸又再返回用于磷铵的生产,上一层产品的废弃物成为了下一层产品的原料。使得资源得到了高效的循环利用,在整个生产过程中,没有废弃物排出,形成了一个封闭的工业生态循环系统。这使得对磷矿的开采降到了最小的程度,同时也避免了对硫矿以及石灰石矿的开采,使对物料的消耗达到了最小化。据测算,它的磷铵成本比同类企业的产品成本低30%,水泥成本低20%,硫酸成本低50%。 我国山东鲁北工业园区创新出了3种关键性技术,以实现系统内部的物质与能源的循环与转换,这3种技术为:磷石膏制硫酸联产水泥技术;磷石膏分解技术;补加高硫煤、窑外分解及控制氧化气氛技术。通过对这些技术的系统应用,实现了整个鲁北生态工业园的完整链接与运行,进而实现了降低物料消耗、综合利用资源、消除污染的目的。这种生态工业模式也必将进一步推动节约型技术的系统化发展。 3 使环境治理技术集成化、系统化 治理整个生态工业园区的环境问题与治理单个工业企业的环境问题截然不同。在生态工业园区出现之前,前两代工业园区的企业彼此独立经营,缺乏企业间副产品与废弃物的有效流动和再利用,缺乏环境治理技术上的相互合作机制,致使资源利用效率低下并且环境污染严重。 对生态工业园区而言,对环境污染的治理不能够再局限于对一种有害废物的处理上。如在处理污水时,不能简单的只处理水污染问题,因为处理污水的同时还会产生有毒、有害的污泥。在处理某个成员企业的废弃物时,还要考虑到是否可以进行交换再利用,处理方法是否可以在成员企业间形成贯通的链条。这就要求环境治理技术要系统化。生态工业园区的企业成员间应该形成一个封闭的环境治理技术的链条。如供水——收集污水——污水处理——有害废物存放和处理——垃圾填埋,就是一个简单的环境治理技术的集成。 根据各生态工业园区所采用的环境治理技术的不同,又可划分为两类。一类均采用现有技术,对这些技术进行综合,使之组合成一个完整的循环系统,或者称之为一个集成;美国切克托生态工业园就属于此种类型。另一类是针对自身生产的特点,采用新开发的一整套技术,从而使环境治理技术达到系统化。广西贵糖生态工业园区可作为此类型的代表。 美国切克托生态工业园区通过集成现有技术,形成了一个生态型工业体系。它将回收的废旧塑料品直接供给塑料制造公司作为原材料。抽去废旧轮胎中的钢丝后,将其粉碎成橡胶颗粒,通过传动带输送到联邦循环技术公司进行高温热分解,得到塑化油和碳黑;而钢丝在集中处理后,作为钢材再利用;塑化油经管道输送到塑料制造公司加工处理,成为可用的塑料。塑料再经管道传送到两家公司,一家公司以此生产塑料标牌,另一家用来生产彩色胶片。碳黑以浆的形式经管道输送到另一家公司,以此生产小型硬胶轮胎。由此可见,切克托生态工业园区通过将这些废旧物资的回收与处理技术集成化,充分利用废弃物,使其分解后回收再利用,有效的形成了一个密闭的生态循环网络,最大限度的利用资源,最大限度的减少了造成污染的废弃物的排放,实现了经济效益与环境效益的双丰收。 贵糖生态工业园区以制糖业为主体,兼容了甘蔗种植业、造纸业和酒精业以及热电厂。众所周知,制糖业本身是一种排污多、污染重的行业,特别是在中国这种制糖技术比较落后的国家,制糖企业造成的污染和浪费一直是该行业比较难以克服的一个大问题,为了解决这一问题,贵港生态工业园区通过引进制糖业以外的其他相关企业,共同组成了一个生态工业链系统,成员企业间均存在着输入和输出的相互依赖关系,物质和能量在这条生态工业链中被系统化的利用,十分有效的提高了污染物和废弃物的净化率和转化率。例如,在制糖工艺中输出的废糖蜜,被酒精厂酒精车间作为资源用来生产能源酒精或食用酒精,酒精车间产生的酒精废液经过浓缩、干燥和补充必要养分后,制成复合肥,这样就使废糖蜜得到了充分的利用,减少了环境的污染;造纸中段的废水(碱性)与热电厂锅炉的含硫烟气(酸性)通过除尘脱硫塔进行中和反应,减少了污染物的排放;通过一系列的措施促进水的重复利用,极大的减少了废水的排放。总之,贵糖生态工业园区通过除尘脱硫、回用水工程等系统化的环境治理技术,形成了包括处理废水、废气、生产水泥、轻钙等副产品以及利用酒精生产过程中的副产品——酒精废液制造复合肥、向园区制造系统提供回用水的一个环境综合处理系统,充分体现了其环境治理技术的系统化,极大程度的解决了区域结构性环境污染问题。 4 催化绿色技术革命 技术创新按创新的新度来分,可区分为重大技术创新和渐进技术创新。重大技术创新是指由于技术上的重大突破和新技术革命所导致的创新。渐进技术创新是指技术原理无重大变化的产品和技术改进。重大技术创新可以是单元技术上的创新,也可以是同时涌现数种技术甚至是整个系统层次上的创新。后者亦可称之为蔟状式创新。IT业的技术创新形式就属于这种情况。众所周知,IT业作为当今信息时代的领头军,其技术的更新速度可谓是日新月异,往往一夜之间就会涌现出数种新技术,淘汰掉前一天还十分盛行的技术及产品。这就是典型的蔟状式创新。 由生态工业园区所引发的绿色技术革命就属于蔟状式创新。所谓绿色技术,是指能减少污染、降低消耗、治理污染或改善生态的技术体系。当今的环境问题主要表现为资源枯竭、生态恶化和环境污染。为了解决这些环境问题,人类需要超越现代技术,寻求一种新的技术体系,以实现人类的可持续发展。绿色技术就是在这样的大背景下应运而生的。绿色技术包括清洁生产技术、治理污染技术和改善生态技术。由此可见,绿色技术不仅要解决之前生产过程中造成的环境污染问题、改善生态环境,还要防止未来的环境污染和生态恶化问题。 生态工业园区要求园区成员间在物质和能量的使用上形成类似自然生态系统的生态链或食物链,以实现物质与能量的封闭循环和废物最少化。为达到这个目标,必须改进现行技术,使技术向清洁生产、实现污染零排放方向发展。这就使得企业纷纷致力于发展绿色技术。在生态工业园区这样的大环境下,绿色技术是如雨后春笋般大批量的涌现出来的,这也就是蔟状式创新。这直接促成了整个系统层面上的绿色技术革命。 在小区域范围内,由于生态工业园区是以生态工业链为基本结构,园区企业间的排列结构类似于生物链,均存在着物质的输入输出关系,这就直接决定了园区内的绿色技术创新将以蔟状式涌现为主要特征。以日本腾泽(Fujiaswa)生态工业园区为例。为了实现由末端治理技术向减少废物和降解废物方面的转化,实现园区污染零排放的目标,园区迫切需要一系列的绿色适用技术。在这种情况下,腾泽(Fujiaswa)生态工业园区的上属公司EBARA公司开发出了各种废物转化新技术,主要包括硫化床气化燃烧和处理系统、烟道气处理系统、太阳能光电池系统、风能涡轮发电机、污水加热交换泵以及新型的燃料电池技术等。通过应用这些绿色技术,使得园区与传统的工业系统相比,估计降低40%的能源消耗,降低30%的水消耗,减少95%的废物排放和30%的二氧化碳排放。 对于整个社会层面上来讲,绿色技术的创新更不会是以零星出现、散状分布为特征的。随着生态工业园区的不断涌现及发展壮大,为了达到经济与环境的双赢目的,企业对绿色技术的要求也变得越来越迫切,而为了实现物质在整个社会系统内的良性闭合式循环,势必要求绿色技术形成一条绿色生产工艺的链条,主要包括水的重复利用技术;能源综合利用技术;回收、再循环、重复利用和替代技术;环境监测技术等。 生态工业模式需要无害化新技术、新工艺的支撑,因此,生态工业园区的建设和发展势必带来技术上的进步和竞争力的提高。但要实现这些技术上的突破,还需要政府、园区、企业的相互促进,从政策、组织、管理等多方面积极的配合。 工业创新论文:我国汽车工业的成本管理创新战略 摘要:入世后,国外汽车企业以低成本为基础进行价格竞争,争占我国汽车市场。我国轿车企业普遍存在生产能力开工不足、管理技术落后、生产成本过高等问题。为增加我国轿车竞争力,应引进先进的管理技术,实施成本管理创新战略。 主题词:汽车工业;成本管理创新 在近年的世界汽车市场上,汽车巨头的激烈竞争集中体现在降低成本上。各大汽车集团纷纷聘用有“成本杀手”称号的人担任要职,以成本管理创新为手段,以低成本为基础,以价格竞争作为抢占市场的法宝。作为当今世界上具有最大潜在汽车市场的中国,入世的未来几年,汽车工业充满了机遇和挑战,将受到全方位的冲击和震撼。价格竞争是入世后我国汽车企业与世界汽车巨头之间无法回避的竞争。因此降低汽车成本是我国汽车工业的必然选择。 1、入世后我国汽车工业面临国外汽车企业的挑战 1.1、国外汽车企业以低成本为基础进行价格竞争 国外汽车企业进入新兴市场一贯以成本战略为基础,采用低价格的竞争策略来抢占市场。从运用价格竞争战略的效果看,低价格可以使一个企业在与竞争对手的竞争中,瓦解顾客对其它品牌的忠诚,进而开辟自己的品牌及占领市场份额。因此,国外汽车厂商纷纷谋求如何降低成本,来满足价格竞争的需要。 在进行价格竞争的策略上,国外汽车企业在我国入世后,已开始重视对适应我国市场的经济型轿车的开发与研制。近期,日本汽车企业推出了9个品种20余种型号的经济型轿车,售价均定位于7000—8000美元之间;福特和戴—克公司推出了售价在7000—8000美元之间的经济型轿车;奔驰公司也先后推出“经济型速度之星”和“经济型短跑运动员”等小型轿车。这些经济型轿车的价格定位均与我国《“十五”规划》中要开发的经济型轿车的定位相仿,随着我国汽车市场的进一步开放,这些轿车的进入将给我国汽车工业企业带来不可估量的冲击。 1.2、中外汽车企业的成本比较 将中外汽车企业的成本做一比较,我国汽车企业则明显处于劣势。以日本为例,丰田公司以“只有降低成本才是至高无上的原则”为出发点,创造了“JIT生产方式”,始终把降低成本作为追求的目标。在1974年6月—1976年12月间,该公司降低成本金额高达650亿日元,其后,该公司年成本降低对利润的贡献均保持在10%以上。 随着日本三大汽车企业纷纷采用“JIT生产方式”,日本汽车企业的成本逐年降低。1998-1999年,日本汽车三大公司的销售成本率有两大公司呈现下降。丰田公司从1998年的78.3%下降到1999年的77.1%;本田公司从1998年的69.1%下降到1999年的67.7%。 从我国目前情况看,我国汽车企业的成本也在呈现缓慢下降态势。一汽集团的销售成本率从1998年的86.2%下降到1999年的85.7%;东风集团从1998年的88.2%下降到1999年的82.7%;北汽、上汽集团也从1998年的92.9%、75.7%,下降到1999年的90.2%、74.7%。 上汽集团是销售成本率最低的厂家,仅为74.7%。之所以如此,主要是由于其主打产品——“桑塔纳”的生产能力利用率达到71%、年产量达到22万辆所产生的规模经济;其次,价格较高、科技含量较高的“别克”轿车的旺销,对整个企业集团的销售成本的降低也发挥了重要的作用;同时,上汽集团提出“可比产品成本要达到每年下降5%”的目标取得了一定成果。值得注意的是,由于“别克”轿车的销售价格高于国外市场价格,使上汽集团增加了销售收入,降低了销售成本率,但随着入世后汽车市场的进一步开放,国内外轿车价格逐渐趋向一致,会导致上汽销售成本率的提高。 虽然我国汽车企业的成本呈现缓慢降低态势,但与日本三大汽车公司相比,仍有较大的差距。我国汽车企业销售成本率较高的主要原因有两点。一是目前我国市场上销售的数十种车型,绝大多数是引进或仿制国外20世纪80年代的产品,需要向合作方支付大额的技术转让费、高价购买关键零部件以及承担外方人员高工资;二是虽然引进的20世纪80年代的生产线的技术和产品已成熟定型,但生产批量未达规模经济点,导致巨额固定成本居高不下,从而直接导致我国汽车企业的销售成本率提高。 2、我国汽车工业自身存在的问题和机遇 2.1、问题 2.1.1、生产能力普遍开工不足 我国汽车企业在设计产量上均达到了汽车组装线的经济规模产量,但实际产量普遍未能达到规模经济点。截止2000年底,我国已建成具有年产各种汽车300万辆(轿车年产120万辆)的生产能力,但2000年全年只生产各种汽车206万辆,占生产能力的68.6%。轿车产量达60万辆,为生产能力的50%。表1为2000年我国主要汽车厂家生产能力利用情况。 从表1可以看出,2000年上海大众公司和一汽大众公司的轿车生产能力利用率较高,为73%;上海通用、长安奥拓、东风神龙生产能力利用率仅为30%左右。生产能力利用率的严重不饱满,直接导致车均固定成本居高不下。同时,由于我国汽车企业实际生产量未能达到规模经济,也导致汽车价位过高,从而抑制了市场的需求,使我国汽车工业形成了“需求不足市场容量小企业规模小不经济、成本高价位高需求不足”的恶性循环。 汽车工业是规模经济显著行业,对生产成本影响最大的是生产批量,若产量达到设计年生产纲领,产品价格下调是必然的趋势。目前,我国轿车市场的需求量只有60—70万辆。盲目要求我国汽车生产企业达到年产轿车100万辆的规模,显然是不切实际的。市场的需求制约了我国汽车企业的发展。 英国马克西和西尔伯斯通过对汽车生产线长期平均成本所做的分析结果表明:1条汽车生产线的最小、最佳规模是年产6万—10万辆。因此,我国汽车企业应从实际出发,先使单条汽车生产线达到最小最佳规模(年产6万—10万辆)后,再通过组建同等经济规模的生产线,扩大生产量来达到生产线经济规模。其后,在需求增长和扩大出口的情况下,达到年产100万辆的企业经济规模。 2.1.2、企业管理技术落后 我国的管理技术落后首先表现在我国企业本身的管理基础较弱,多数企业是由国有企业通过重组、参股或控股方式发展起来的,管理层大多来自计划经济结构的国有企业,较大部分缺少现代企业管理素质。 地方政府过多的行政干预,也在很大程度上束缚了企业独立自主的管理能力的发挥。我国汽车企业面对的市场,被人为地分割为本地市场和外地市场,各地政府均对本地的汽车企业进行保护,对外地汽车进入本地市场设定了各种各样的壁垒。这不但导致汽车企业进入外地市场时要付出高额成本,同时也抑制了当地汽车企业提高自身管理创新能力的主动性。 2.2、机遇 我国汽车工业《“十五”规划》提出,要“加大汽车工业战略重组力度,以一汽、东风、上汽集团为基础,培养2—3家具有较强国际竞争力的大型企业集团。”以此为契机,可改变我国汽车工业各自为战、缺乏宏观调控,以企业和地方的局部利益而牺牲全局利益的现状,拉开中国汽车工业大重组的序幕,使企业上规模、上效益。 我国汽车工业《“十五”规划》中还提出了“在5年内重点发展排量1.3L,售价8万元左右,百公里油耗达到国内先进水平的经济轿车”的宏伟目标。我国汽车工业企业现已具备研制低价位经济轿车的能力,因此,对国内汽车企业来说,这是一个巨大的市场机遇。 3、引进先进的管理技术,实现成本管理方法创新 3.1、变革成本管理思想实施成本战略 成本战略有别于传统的成本降低方式。它是紧盯市场目标,以成本为竞争中心,通过使用独特的技术、借助有利的原材料购进渠道及利用规模经济的特性来进行操作,从而达到在同业中成本最低,以低于同业竞争对手的售价来获得大量的市场份额的战略。 建立低成本地位,使企业在确定行业产品的最低价格上具有决定权或成为降低成本的主导者,则有更多的机会获得超额的利润。 成本战略要通过市场调查,确定消费者需要的产品特性,进而设立该产品的目标成本。目标成本预先限定产品成本的最高限额,规定制造过程中实际消耗的成本不准超过这一限额,然后要求设计、工程、外购材料等部门通力合作达到目标成本。成本战略要求只有在最后工序达到成本降低额的目标后,才能进入实际制造阶段,否则仍要通过多重循环挤压成本,以使实际成本达到目标成本的目标。 成本战略将改变成本的立足点,将其从传统的生产现场转移到产品的策划、构思和设计阶段;从业务链的下游转移到源头。直观地说,在设计阶段就对将要发生的产品成本进行虚拟核算,可以使开发新产品的成本大大降低。 成本战略中关键的是确定目标成本,即在新产品开发设计过程中,为实际目标利润而必须达到的目标成本值。其可表示为:目标成本二期望销售价格—目标利润。目标成本是企业允许的最高成本额。 期望销售价格可在与同业竞争对手的同类商品中进行比较得到,要同时考虑到其它企业类似产品目前拥有的市场份额、可能达到的市场容量、企业自身销售物流系统是否完善(销售网络人员的熟练程度)和商品战略等。目标利润必须兼顾多种因素,不但要从企业的经营观念、经营方针和经营战略出发,还要考虑到企业的长期投资计划、研究开发计划、中期利润计划以及内部留存收益运用计划等因素。 3.2、提高劳动增值率 更新观念,杜绝浪费,提高劳动增值率是降低成本的主要手段之一。生产浪费可分为以下7种。 a.生产过量的浪费,最典型的是工作超进度,造成产品的积压,增加和产生挪动或堆放产品的工作; b.窝工造成的浪费; c.搬运环节上的浪费; d.加工本身的浪费; e.库存的浪费,库存越大,资金占用越多; f.操作上的浪费; g.制成次品的浪费。 在小批量、多品种混合生产的情况下,由于生产次数改变多,使生产浪费变的更加严重。要改变这种局面,首先,要求缩短设备的切换调试时间,随时根据生产需要切换调试设备,以适应后工序的生产指示或客户的需求,做到生产中各工序的现实需求与产品的最终需求合拍。第二,要缩小搬运批量,即使各工序能按很小的批量切换生产,如果向下道工序的搬运批量较大,就不能避免搬运在途或加工等待在途,搬运批量应配合生产批量的缩小而力求缩小,其理想状态是“按件搬运”。第三,要采用“U型生产线”与“多功能工人”相结合的生产方式,即配合设备的小型化,使各工序的距离变短,作到“进出一致”原则,即取出与投入再加工的工位位置一致,消除回头再取加工物件的无效损失。第四,在此基础上加以“一工多能化”,使员工具有操作前后各个工序设备的能力,可达到少人化的目的,又可以提高流水线的生产效率。 3.3、增加劳动附加值 成本战略的另一主要方面是,劳动思想更新,减少无效劳动,增加劳动附加值。 任何车间的生产劳动都可如图2一样划分,将现场劳动划分为“浪费”、“不增加价值的劳动”和“增加附加值的劳动”三部分。虽然增加附加值的有效劳动所占比例较低,但只有这部分能改变产品质量和组装加工的方式。也就是说,这部分在制造零部件或产品时,可对原材料或半成品等加工对象付出劳动,创造出附加值,即劳动增值率。严格地说,没有附加值的劳动也应视为浪费,因为它们没有提高或增加产品的附加值,只会增加人工成本。属于浪费的劳动应立即消除;对不增加附加值的劳动,要合理安排,加以改进,尽量减少其所占比率,提高劳动附加值。 3.4、降低材料采购成本 降低材料采购成本取决于采购上的创新,导入市场竞争机制,降低材料采购成本。汽车产品材料费用一般占售价的35%—60%,是产品成本中最直接、最基础的部分,所以,要想降低材料成本,首先应按产品逐一认真核对数据。 在材料采购、产品配套零部件采购中,应导入市场竞争机制,企业所有的采购业务,包括生产产品的直接零部件、材料、非直接物料(机械、设备、房屋、服务以及维修等),都应该归口采购部门统一采购。 采购部门将所需采购的项目分类,将非直接物料归为一类;对直接生产配套零件则尽可能组成系统或总成一并采购,通过扩大每批批量值可取得较低的采购价格。 在供应商的选择上,首先,可以参照QS—9000质量标准体系,给供应商打分,选择合格的供应商。按市场竞争的方法可取得成本控制范围内合理的较低的配套价格。根据上海通用公司实践统计,选择几家合格的供应商经过几轮竞价,一般情况下价格可平均下降5%—10%。随着生产工艺的成熟、工人操作的熟练、产量的增加、合格品比例提高等因素的变化,可要求供应商逐年调整供应价格。我国加入WTO后,随着关税税率的降低,汽车企业还可利用WWP、GPS全球采购系统,在世界范围内获得质量同等、价格更低的零部件,使汽车产品在成本上有竞争优势。 工业创新论文:寻求公共管理创新与经济发展的良性互动——中新苏州工业园区的成功探索及启示 [摘要]苏州工业园区的成功很大程度上得益于园区积极借鉴新加坡公共管理的经验,形成了一系列富有特色的先进的公共管理意识、体制和模式。本文分析了园区政府理念创新的三个纬度,论证了体制创新是理论创新转化为实践的中介,以及园区公共管理体制创新与经济发展的互动,并在提出借鉴国外先进经验与立足本国国情相结合原则的基础上,深入探讨了园区借鉴新加坡经验对外辐射的制约因素。 在二十世纪九十年代兴起的新一轮改革大潮中,以总设计师邓小平同志的特区开发思想为指引,一大批各级各类的开发区在我国如雨后春笋般涌现出来,成为经济增长的“领头羊”和动力源。中新苏州工业园区(以下简称园区)就是其中一个光彩夺目的亮点。由邓小平同志首倡,1994年2月26日,中国政府和新加坡政府在北京签署《中新两国政府合作开发建设苏州工业园区的协议》,创造了两国政府之间合作进行土地成片开发的案例,并由于协议中对借鉴新加坡公共管理经验的规定而使这次合作具有了非同寻常的重大意义。如今,八年过去了,园区不仅按照预定的设想运转正常,经济社会发展取得辉煌成就,而且由于其在寻求公共管理创新与经济发展良性互动方面所积累的实践经验及其理论价值而受到政府、经济界和社科界的广泛关注。我们认为,园区建设成功的不可或缺的一环是在借鉴新加坡公共管理经验基础上的创新。这种创新从内到外表现为三个层次,即理念创新——体制创新——行为创新——经济发展。 一、 政府理念创新的三个纬度 理念创新是公共管理体制创新的内在动因,园区借鉴新加坡经验首先体现为政府公共管理理念上的创新。它包括以下三个层面。 1.从管制思维到亲商思维(服务思维) 在全球化趋势日愈凸显的大背景下,政府应转变传统管制思维,树立权利本位、亲商思维、服务理念。在亲商思维的指引下,政府行为由服务型方式取代命令型方式。所谓亲商思维是指园区行政部门以为客商服务为最高宗旨,把亲商思维消化在招商引资、日常管理服务的态度和价值观中,帮助客商获得满意回报率,同时使园区获得相应收益从而形成双赢格局。亲商思维是新加坡公共管理经验的优秀,它认为政府并非真正的财富创造者;只有当政府成功地提供了一个适于工商业发展的环境,并使这些企业取得比在其他国家和地区更高的投资回报率,才能吸引更多的优质投资,国家经济才能得到快速提高。亲商思维把政府——工商业——人民利益三者统一于工商业的发展,通过发展工商业以提高人民的生活水平,提高国家竞争能力,促进国家经济的持续快速的发展。 园区管委会将亲商思维溶入到公共管理实践中,具体体现为亲商观念的培育,园区各部门依靠高效的招商网络,建立了无微不至的客户服务体系,充分尊重客户的意愿,为客商提供快捷、简便的一站式服务体系。同时采用敲门法的“国际招商网络”,即有的放矢地主动招取优质投资项目;建立综合性的竞争优势,即园区管委会给予客商确定、清楚、快速的答复,一旦承诺,务必兑现;提供有吸引力的特殊政策;确立为我而用的招商标准。园区依靠新加坡经发局的国际招商网络,以高新技术产业为主体,由浅入深地逐步形成点一线一面一化的园区发展高新技术的招商策略。亲商思维改善了园区政府形象,提升了政府信誉,促进了园区经济发展,吸引了一批又一批世界产业巨头落户园区,从而形成了高科技。高税收、高就业的园区发展格局。 2.从人治思维到法治思维 国际贸易中的公正观念。互惠观念、谈判协商观念本质上都与规则观念紧密联系。全球化时代下的公共管理就是要按规则办事,公正、公平、互利。通过协商谈判的途径解决纠纷和难题。政府应制定与世贸组织的原则相一致的游戏规则,完善市场经济体系,逐步地把政府行为纳入法治化的轨道,使政府管理模式从个人权威转向规则权威,使政府理念由从人治思维到法治思维。新加坡是一个法治国,它强调:法律面前人人平等,法律之内人人自由,法律之外没有民主,法律之上没有权威。坚持依法治理。严格执法是新加坡经济发展的重要经验。 园区通过对新加坡法治经验的引进一一借鉴——运用,以法治思维探索建立了依法治园的法规体系和执法机制,形成工业园区完善的法制环境。其内涵表现为: 首先转变政府职能,建立专家治园的规划管理体制。园区的规划管理体制推行专家治园,公开公布政府的园区规划,然后授权规划师分级管理,行政首长只处理违规申请和上诉案例。同时实行一套严格的监督机制以杜绝腐败。 其次,完善和明晰园区法规。结合中国国情和园区实际需要,园区管委会共编制了18项管理办法,如城市规划建设管理办法、建设项目环境保护管理办法才十商投资项目管理办法、外商投资企业行政性收费目录搏动管理办法、公积金管理办法、国家公务员实施细则、预算外资金管理办法等等,将园区公共管理纳入法治化。公开化、透明化的轨道。 最后,执法透明化。园区制定的《苏州工业园区规划管理办法》明确规划管理的内容。程序和工作时限,执法人员严格依法办事,一视同仁,努力营造公平、公正、公开的园区投资环境,使客商清楚地了解园区管理依据、程序和方法,从而使执法主体与外商企业之间形成信息对称。管委会依法治园的精简、高效、廉洁的政府形象受到了普遍好评,增强了园区的综合竞争力。 3.从以物为本到以人为本的思维 “人的现代化是国家现代化必不可少的因素,它并不是现代化过程结束后的副产品,而是现代化制度与经济赖以长期发展取得成功的先决条件”。公共管理既是对人的管理,也是为人的管理。公共管理的目标木单纯是公共物品的生产,而且也包括如何促进人的发展。尊重人、依靠人、发展人、为了人是园区人力资源管理的关键内容。“人力资源是新加坡唯一的资源”是新加坡人在经济发展中形成的共识。它将人的智慧和能力作为一种巨大的社会资源来开掘和利用,其内涵体现为:充分有效地发现城市内外、国内外人力,做到人尽其才;提供创造精神和物质财富的条件,知识更新和再培训的条件;发展教育和智力投资。 园区通过对新加坡以人为本的人力资源管理体制的借鉴,改变了计划经济体制下简单粗糙的管理方式,把人视为经济发展中的第一要素,形成了“人力资源是工业园区最重要资源”、“人力资源环境是工业园区最重要的投资环境”的理念。园区把以人为本的理念融入到人力资源市场化配置管理中,其基本特点体现为:寓简明于透明之中,寓灵活于规范之中,寓亲商于服务之中,寓动态于有序之中。这一管理方法在建立精干高质量的公务员队伍和复合型经营管理技术队伍的引进等方面效果显著,适应了园区开发建设、管理服务的需求,并使园区人力资源市场化配置从被动服务向主动服务转变;从分散型服务向一条龙服务转变;从低层次服务向高层次服务转变。 二、体制创新是理论创新转化为实践的中介 政府体制改革动力来源于两个方面,一是全球化的外力要求,一是由内向外地表现为政府发展区域经济的动机。政府体制创新亦是一个过程,表现为:由改革之初的供给主导型制度变迁方式逐渐向中间扩散型制度变迁方式转变,最终过渡到与市场经济内在要求相一致的需求诱致型制度变迁方式,从而奠定企业在市场经济中的微观主体地位。 体制创新是理论创新转化实践的中介,园区借鉴新加坡经验进行体制创新主要体现为两个方面;政府经济管理体制的创新和政府社会管理体制的创新。 1.政府经济管理体制的创新 1997年世界发展报告《变革世界中的政府》指出,“有效的政府——而不是小政府——是经济和社会发展的关键,这已越来越成为人们的共识,政府的作用是补充市场,而不是替代市场”。加人世贸组织必将加快我国政企分开的步伐,使企业逐渐脱离政府的行政控制,保证国有企业、民营企业与外资企业在同一竞争平台上,并建立起适应市场经济要求的、产权清晰、权责分明、政企分开、管理科学的现代企业制度。同时,随着我国加入MO,政府经济职能又被赋予了新的内蕴,这体现为:引导,政府应研究和分析世界经济发展的趋势,寻找发展经济的最佳路径。调控,政府应通过宏观经济政策的调整以维持经济的稳定和增长。扶持,在WTO制度规范的框架下积极寻求发展本国工业的途径,在全球化浪潮维护 国家的经济主权。 园区政府经济管理体制的借鉴和创新优化了园区投资环境,吸引大批跨国企业落户园区,三资企业规模迅速扩大,已形成了适合国际经济发展战略的投资产业结构。 2.政府社会管理体制的创新 政府转变职能应以社会本位为导向,应以社会利益和社会要求作为自身价值的参照体系,不断依据社会变量决定自身的结构、权限及其运行方式的转变,把政府全方位控制社会的冲动减小到最低限度。政府主要是社会的服务者、协调者和一定范围的干预者,社会才是主导者,因而评判政府职能的标准将不完全依仗效益和效率,而主要取决于服务对象的满意程度。全球化背景下的地方政府管理逐渐趋向政府公共政策化、公共管理社会化从而形成小政府大社会的格局。“通过参与式民主给公民授权。”在这样的政府中,公共管理的职能部分地甚至完全地转移给非政府公共管理组织。政府从公共管理的具体事务中解脱出来,不仅自身可以达到消肿减肥的目标,而且可以以旁观者的身份审视公共管理的质量和效果。 更小的政府——更好的服务是园区管委会政府社会管理体制创新的中轴。首先,更小的政府。园区管委会根据“精简、统一、效能”和“小政府,大社会”的原则,切实转变政府职能,强化服务意识,仅设立七套常设机构共12个局和1个非常设机构,定编120人,却承担了相当于市一级党政机构和近百个部门和职能,实现了对外(新加坡20多个政府机构)接轨,对内(苏州市及省,国家)接 口的要求。同时,园区借鉴新加坡经验建立了高效的公务员管理体制,既有利于提高政府效能,又有利于实现公共管理的法治化、公开化、民主化。其次,更好的社会服务。园区管委会的社会职能就在于维护社会秩序,提供医疗保险和社会保障,营造有利于工商业发展的良好的园区生活环境。 三、公共管理体制创新与经济发展的巨动 现代公共管理以社会需求为起点,以成本——效益分析工具,通过体制创新以满足社会福利需求,推动区域经济发展,最终形成公共管理体制创新与经济发展形成互动关系。它表现为:经济发展要求公共管理体制创新;公共管理体制创新促进经济发展;同时,随着经济的发展、市场体制日益成熟,这又为公共管理在更高层次上的体制创新提供更佳的经济制度环境。 1.经济发展呼唤公共管理体制创新 全球化背景下,跨国公司用脚投票选择投资领域。在全球化环境下,跨国公司根据区域投资环境可以随时将生产转移到法律透明度高、劳工法律松、市场机制完善的区域或国家。跨国公司这种用脚投票方式的微妙方式不仅仅要求而且迫使政府进行公共管理体制创新,改善投资环境,树立亲商理念、法治理念、从刚性行政转向柔性行政。 园区学习和借鉴新加坡公共管理经验和经济管理经验,正是希望通过对其借鉴、消化和吸收,在园区尽快形成一种全新的管理体制和运行机制,以制度创新来构造新的招商优势,并为经济的持续稳定的增长构造新的增长点。此外,园区经济发展的战略目标的实现也必须依靠体制创新为先导。园区要实现其战略目标,即成为国际最具竞争力的开发区之-,以及成为我国建立社会主义市场经济新体制的超前试验区,以“管理示范”和“产业辐射”有效带动长江三角洲经济发展,就必须“敢于试验,大胆地试,大胆地闯”,以体制改革为先导,探索出一条以注重功能效益的体制供给来取代单纯的优惠政策,进而形成新一轮经济成长驱动机制的新路。 2.公共管理体制创新促进经济发展 公共体制创新的目标是完善政府过程功能,从而使政府输出功能符合社会生态环境并满足经济发展的需求。体制创新赋予了政府理念、体制、行为新的内涵。 首先,高瞻远瞩的区域经济发展战略规划。园区依据产业发展战略、人才资源战略和区域协调战略的研究,提出园区产业结构发展的原则是“先二后三到二三并重”,重点发展高新技术产业和适当发展高效益产业、高就业产业;提出园区区域协调发展战略是立足苏州,依托浦东,带动长江三角洲和长江流域的开放开发。 其次,亲商思维下更快捷的服务。园区建立上海——苏州工业园区的海关绿色通道。在上海海关和园区海关之间建立电脑联网,使园区的进出口实现直通与口岸式管理,从而极大提高通关速度,方便了客商;园区建立起由网络化职业介绍系统、社会化的社会保障系统、市场化的劳动力价格系统、法制化的管理系统等等。 3.经济发展为更高层次上的体制创新提供更佳的制度环境 随着经济的发展,市场体制日益成熟,这又为公共管理在更高层次上体制创新提供更佳的经济制度环境,从而形成体制创新——经济发展——更高层次上的体制创新的良性循环。园区在借鉴新加坡经济研究取得阶段性成果,目前,一个规划科学、布局合理、管理严格,借鉴新加坡裕廊镇规划模式建设的国际化、现代化的新城区已在金鸡湖畔初现。 园区对新加坡经验的大软件和小软件借鉴已基本完成,园区已经成为国内最具竞争力的园区之一。在此基础上,园区又树立了新的战略目标;通过体制创新继续努力把园区建设为与世界经济接轨、符合国际惯例的最具国际竞争力的一流园区。而这一战略目标的实现又要求通过更高层次上的体制借鉴和体制创新,从而形成制度供给以满足生产力发展的需要,这样就形成了体制创新与经济发展之间否定之否定的良性循环。 四、园区借鉴新加坡经验对外辐射的制约因素 园区八年来的实践证明,有选择地借鉴新加坡经验,以制度的创新营造一流的投资环境,从而为经济社会持续稳定发展建立新的增长点,具有十分重要的现实意义。全国开发区协会、山东省开发区协会、江苏省对外经贸厅先后在苏州举办了“苏州工业园区借鉴新加坡经验研讨班”,对园区借鉴新加坡经验的对外辐射产生了一定的影响。但应该看到,这种辐射的力度是有限的。园区经验的对外推广有待于进一步探索。 当前,我国的改革开放正由经济领域逐步向政治领域扩展,政府管理体制的改革更是方兴未艾,加入WTO则构成加速这一改革进程的外部动因。在这种有利的宏观条件之下,园区借鉴新加坡经验的对外辐射作为一种制度创新的要求仍要受到种种现实情境的制约: 第一,从体制创新的内在动力来看,园区经验的对外推广存在着一个“路径依赖”问题。体制创新是对现实社会关系的变革,而现实的社会关系恰恰就凝结在现行的体制框架当中,实际地调控着社会经济生活的运行。它们曾经有过存在的充分理由,并以其巨大的历史惯性作用于当下人们的活动。因此,地方政府及其官员自身对于体制转变的紧迫性的认识,对于改革将要带来的利益关系调整的心理承受能力,以及更深层次的一定区域社会生产方式内部的矛盾运动状况和该地区的社会历史条件,成为制约体制创新的决定性因素。我国各地区之间政治、经济、文化发展的不平衡性将影响到园区经验对外辐射的接受程度,同时意味着学习园区经验同样有一个如何从本地实际出发。因地制宜并有所创新的问题。 第二,从体制创新的外部条件来看,园区借鉴新加坡经验的实践探索是在一种特定的环境下进行的,能否争取到有利的外部条件支撑构成园区经验对外推广的第二重制约因素。园区作为中外政府间的合作项目,一开始就获得了强有力的组织支撑。从中新两国领导人的高度重视到双边三级联合协调体系的建立以及被赋予的一系列“不特有特”、“特中有特”的功能性优惠政策,为园区的运作营造了优越的外部环境。园区作为一个新建的城市实体,是按照一种全新的模式来设计和运作的,它的资金的投入巨大而先天的负担很小,使其得以高起点发展,高效能运转:园区以150人的机构编制规模创造了130多亿元的GDP。园区的实践告诉我们,政府机构和管理体制的改革任重道远。 第三,从体制创新的外部空间来看,我国目前中央政府与地方政府之间的职权划分方式影响着地方政府对于体制创新的能动作用及其形式空间。园区的成功探索为发展中外经济技术互利合作积累了新的经验,即这种互利合作也可以在两国政府之间展开,通过共组的国家财团进行运作,从而拓展了国际经济技术的形式空间。这不能不说是一种新的思想解放和更深层次的对外开放。由此推而广之,对我国的对内开放和地区之间的互利合作也不无启示。问题在于,由于我国实行的是单一制——集权型的政府管理体制,中央政府与地方政府之间缺乏明确的职权划分①,中央政府对地方政府实行双重的垂直领导,这势必制约地方政府对于体制创新的能动性和这种创新的形式空间。园区经验的对外辐射推广有赖于地方政府积极发挥自身能动作用和中央政府的适当授权。
工程机械论文:石油施工企业工程机械论文 1.石油施工企业工程机械设备管理与维护的现状 石油企业在工程机械设备的管理工作中,应该包括工程机械设备的使用计划、维修情况和保养周期记录等,是一项涉及内容繁琐且范围广泛地系统性工作。机械设备管理的工作,是石油施工企业在生产经营中不可或缺的组成部分,肩负着极其重要的角色和作用,但是结合实际情况来看,现代经济社会中企业对待工程机械设备的管理策略和维护手段,存在着一些不可忽视的问题。 1.1机械设备管理技术人员素质较低在石油施工企业中,能够接触到施工现场和直接使用机械设备的人员较多,社会关系较为复杂,流动性极强,并且管理技术人员的自身专业技能和业务水平参差不齐,不能达到精准的业务标准。通过了解发现,施工现场对工程机械进行操作的技术人员往往文化水平低下,从未受到过专业化、系统化的指导和培训,甚至有一些人员为了能够迅速上岗而办理假证的现象。另外,部分工程机械管理人员在认识上存在着较大的差异,职业素质过低,经常会在机械设备运营和工期期间擅自逃岗,并未对机械设备的运转情况进行有效监督和记录,对机械设备的管理过程无人问津,没有要求,将会给工程机械设备的管理工作留下诸多管理问题和安全隐患。这些在企业工程管理人员上体现出来的问题,将不能促使机械设备得到更为高效的运转和使用,对石油施工企业的经营总体状况产生制约。 1.2机械设备管理制度并不完善石油施工企业的机械设备管理工作牵涉的内容广泛,需要通过科学合理的手段,建立完善有效的设备管理制度和严格的操作规范,才能进行标准化的统一管理。而现实情况反映出来的是,大多数企业普遍存在着机械设备管理制度不严谨的现象,缺乏对机械设备的资料档案建立、使用信息记录、台账归集和管理计划等环节的制定,导致企业工程机械设备的管理台账混乱、机械设备使用率低、故障维修次数频繁,管理工作无章可循。机械设备管理制度的滞后,不仅不利于机械设备权责的划分,而且不能从根本上剔除机械设备管理的弊端。 1.3忽略机械设备保养工作企业工程的机械设备属于慢性耗损的过程,对机械设备的维护和保养工作一定要有明确的周期计划,才能确保机械运转的有效性和使用延长性,对其进行保养和检查才能保证在使用的过程中高效运转,提升使用效率。但现实情况则相反,大多数技术人员在使用机械设备的时候,只“用”不“修”,完全忽视了对机械设备的保养,更加不会结合机械设备自身的特点和优势,对施工工程制定目标和计划,从而加快施工进度,确保施工工期。操作人员对机械设备的使用操作不规范,造成机械设备使用率低、工作效能低、且故障频发,最终将会使得机械设备加快磨损程度,缩短设备原本的使用寿命,将会对石油施工企业的经济效益产生不可估量的影响,增加机械设备维修费用和故障处理时间,将在一定程度上加重企业生产负担。 1.4对机械设备维修不及时一些石油企业为了降低工程机械设备的维修费用和周期性检查费用,经常会延迟机械设备的检查维修时间,并未停止机械设备的运转工作,长久以往,最终导致机械设备出现故障,无法按照正常的施工计划正常工作,延误工期,产生更为严重的经济损失。这种问题的出现,将会降低机械设备的使用效率,不能产生更多的工作产量,对石油施工企业的发展运营起到不可估量的制约作用。 2.影响石油施工企业工程机械设备管理与维护的原因 石油施工企业在实际的施工过程中,对设备的管理维护程度不够,不利于企业调整施工进度,提高经济效益,主要体现在以下几个方面。 2.1机械设备管理能力较低石油施工企业对工程机械设备的管理力量薄弱,由于工程项目设计的范围较广,所以对操作人员和技术人员的调动较为频繁,将直接导致部分项目的管理人员对机械设备的检测和维护工作出现空档,不能对机械设备的维护形成周期性管理。由于管理人员的技术水平低下,职业素质不高,通常会忽略对机械设备的监管工作,随意找人替代,有时候甚至会安排没有从业经验的人员管理机械设备。施工现场的管理基础设施薄弱,通常都是机械设备出现问题之后,才进行维修工作,延误施工工期。很多石油施工企业对机械设备的管理工作仅仅停留在口头上,并未开展切实有效的维护工作,各种记录台账、管理程序、检查情况混乱,甚至一片空白。企业高层的经营人员对现场施工的检查和监督工作脱节,严重时将直接引发安全事故。 2.2机械设备管理认识不到位石油施工企业对设备的管理上普遍存在着重使用、轻保养的不良现象,即使有些单位对机械设备管理工作实行了定人机制,抽调出专门的管理小组对机械设备进行日常检查和监督,但是并没有对管理人员制定专门的制度,不能对管理人员起到约束性作用,使得管理人员出现不负责的态度,对机械设备管理的认识水平不够,对设备的使用包用不包修,出现设备故障时不能在第一时间解决问题。除此之外,在对机械设备进行故障检查和维修时,很多管理人员没有责任心,草率应付,马虎了事,并未从根本上解决机械设备的故障问题,在操作规程上出现严重违规的现象,出现问题时相互推卸,不能对管理工作负起责任。 3.提升机械设备管理和维护的有效途径 随着市场经济发展的变化,石油施工企业要想更好、更快速的适应市场竞争,就要在企业自身发展的基础上,制定出切实可行的机械设备管理制度,从而实现经济利益最大化的目标。在实际工作中,要降低生产成本,提升一定的利润空间,实行精细化管理,对管理人员的培养和指导要加强力度,树立经营生产的管理理念。 3.1强化机械设备管理的制度在实际的机械设备管理过程中,要想促使管理工作能够朝向规范化、科学化、有效化的方向发展,就要首先制定出可行的机械设备管理制度,明确管理工作任务和职责,对管理人员进行定期培训和业务指导,树立起全员管理的理念,促使管理人员将机械设备当做自己的财产对待,实现细致化管理和使用。在人员的调动和选拔上,一定要选取出责任心强、洞察力高,拥有实践工作经验的人员,这样才能规范机械设备的管理工作,完善各类设备的登记、档案建立、使用台账和维护记录等工作,对各类机械设备的材料进行汇总和保留,确保在机械设备发生故障时,能够在第一时间解决问题,不延长石油施工项目的工期。 3.2落实机械设备维护的制度机械设备的维护工作,也是确保机械设备能够正常运行的主要环节之一,任何设备在使用的过程中都会发生磨损现象,保养和维护的原因就是要及时发现机械设备存在的弊端,在故障发生之前就解决问题,从而提升机械设备的使用效率。对机械设备维护人员的安排上,要建立相关奖惩制度,实现安全运行,调动员工的积极性,保证工作的正常进行。 4.结语 总而言之,现如今,石油施工企业在完成建设任务和目标时,除了要保证建筑质量和建筑工期,更应该注重对工程机械设备的管理工作和维护工作,正确认识和分析在管理过程中存在的矛盾,及时解决工程机械设备管理和维护中的问题,从而提升石油施工企业的技术水平和管理水平。 作者:杜蔚华梁栋单位:承德市开发区富泉石油机械有限公司 工程机械论文:多配置发动机工程机械论文 1工程机械动力系统多配置成因 工程机械动力系统配置多样性的成因,可归结为成本需求、地方法规要求和用户喜好3个主要方面。国内用户出于对产品整体价格、国内外发动机备件的价格差、区域服务及时性的考虑,多数选择国产发动机;而美洲、欧洲等用户由于区域性地方法规要求的限制,多半选择通过认证的进口发动机;还有一部分客户通过使用经验的总结与对比,会选择自认为性价比高、服务及时、备件方便的品牌,这类客户多数要求配置定制动力系统。以往工程机械设计过程中,在经过产品市场调研等阶段后,一般会根据产品的市场定位,选择一种最适合的发动机进行后续设计工作。但单一的动力配置在用户选择时会在一定程度上影响订单,故而多配置动力系统的选型方案应运而生。多配置一般为进口与国产产品组合,或简称为“高配、低配”组合,国内外制造水平的差异、设计方式的不同,发动机的各部件布置也均不相同,这就要求在设计初期尽可能多地考虑不同动力配置对整车布置、替换便利性等多方面的影响。 2动力系统多配置影响及解决方法 在确定了多配置动力系统的前期设计模式后,不同的发动机配置会对发动机的布置、安装、散热系统、进气系统、燃油系统、排气系统、动力输出系统等造成不同程度的影响。 2.1发动机的安装与动力输出系统一般来说,多配置的发动机在选型时功率、转矩和重量矩相差在±10%以内,但飞轮盘尺寸、连接螺纹孔、发动机重心位置、安装支点位置、风扇飞轮轴线偏距等均不相同,在进行多配置通用设计时往往需要进行大量的对比、择优选择工作。 (1)飞轮盘尺寸差异。大多数发动机均有多个飞轮盘、飞轮壳型号可选,一般为SAE标准,这使不同发动机的输出采用同样的机械连接变得可行。飞轮壳及飞轮盘的安装止口(尺寸B及尺寸C)均有标准值可参照,但一般飞轮壳与飞轮盘的轴向距离(尺寸D)、螺纹孔位置(尺寸A)及螺纹尺寸(尺寸E)均有所差异。对于不能选择同一型号飞轮壳的多配置动力系统,在其输出末端可设计轴端支承或过渡盘进行过渡连接,但需注意的是,尽可能地使输出装置的安装平面保持一致。由于2款发动机只能选择同样型号的飞轮壳,而分轮盘相关尺寸不同,输出泵组完全相同,故采用过渡盘进行过渡连接。但为了保证最小的变动影响,将输出端安装端面确定为动力系统的安装参照面,这样至少可以保证在发动机更换配置时,动力末端的泵或变速器的各种连接是一致的,减少了大量的液压管路、输出动力轴的变动。对于同型号飞轮壳、不同轴向距离的多配置动力系统,也同样可以采用过渡盘连接的方式,也可参照图2中进行简单变动实现输出端的一致性。对于飞轮壳或飞轮盘上螺纹孔位置及螺纹尺寸不同的多配置动力系统,可以采用较为简单的旋转安装方式、定制双头螺柱等方式进行统一,此处不再赘述。 (2)安装支点位置差异。一般来说,工程机械发动机是先连接到安装板(或安装支架)上,再连接至转台或动力托架上的。基本上不同的发动机设计的安装点位置、连接方式均不相同,在形式上有3点安装(即飞轮端2点,风扇端1点)、4点安装等类型;布置上有3螺纹孔、4螺纹孔、6螺纹孔、销定位加螺纹孔等方式;再加各类型安装点尺寸相差较大,造成不同发动机配置设计同一个通用支架的困难。工程机械发动机的安装托架不宜过于复杂,所以过渡安装板、异形安装板等小型结构件可以有效地避免发动机安装支点对于工程机械整体结构件的影响。在确定了输出端位置固定的前提下,通过计算分析,可确定输出装置后支点的固定,这样就解决了不同发动机后端安装的差异问题,而对于前支点的安装,可采用不同形式的安装板,以解决不同发动机安装孔位置不同的问题。 (3)发动机重心位置差异。不同发动机的重心位置均不相同,为采用相同底部托架,在进行发动机各支点受力分析时,需要针对每种配置做静力分析,确定各发动机支架的材质和力学性能,由于不同发动机的重心位置以及其重量的差异不大,所以并不会增加结构件的成本。不同发动机中心位置差异问题应当与发动机安装支点位置的差异同时进行考虑。 2.2散热系统相同额定功率与最大输出转矩的不同发动机对散热系统要求的最大换热量也不尽相同,一般相差在±10%以内,所以对于散热系统的设计,同样可以在2套动力配置散热的初步计算后,选取较大值作为通用的散热系统基本参数,以便减少对散热器设计制造过程中的影响。而对于风扇轴线与发动机轴线的差异,可以采用不同导风罩、不同安装支架的形式解决。如图4所示,不同的发动机风扇直径可通过选取不同尺寸D的导风罩来解决;通过选取散热器支架上尺寸A、B以及导风罩中心尺寸E,可克服风扇中心线(相对于发动机曲轴中心线)的位置差异;通过散热器支架尺寸F,同样可避免由于发动机轴向长度不同造成风扇初始位置不同的影响,使得在同一托架或转台上安装不同动力系统变为现实。在解决了上述机械连接的问题后,散热系统的管路连接就变得比较容易了,可采用变径管路、异型管路(主要指橡胶管)等。但需要注意的是:首先,对于散热器管路接口的直径和位置,需要根据配置的不同发动机进出水口进行综合考虑,一般选取其中较大的直径设定散热器的进出水管径,位置则需要择优选择,避免某个配置中出现管道弯度过大、管路过长等会增加管道阻力的现象;其次,管路要充分考虑发动机运行中的振动影响,选取可以固定管路的相同位置及形式,提高系统的稳定性和安全性;最后,还需进行不同配置的散热系统检验,检查补水管路(排气管路)、散热器最低位置、排水口(排污口)等的合理性。 2.3进气系统工程机械一般均配置涡轮增压柴油机,所以进气系统除考虑空滤器及其管路外,还应考虑增压后中冷的进出管路。增压器出口至中冷器、中冷器出口至发动机的相应管路设计,可参照图5两款不同发动机的散热器设计,采取异型管路(压模胶管)、变径管等方式。对于空滤器及其管路的设计,可在计算2款(或多款)发动机的最大进气量及进气阻力(或系统背压)后,选取较大值作为通用配置的基本参数,一般来说,同等功率、转矩的发动机,对于进气的要求相差不大。建议采取相同空滤器安装点、异型管路的方式进行优化,以保证其他结构件(比如转台)可相应变动。当然,采用异型管路、不同支架的方式也是可取的。 2.4排气系统排气系统相对于进气系统简单得多,同样通过计算2款(或多款)发动机的最大排气量及排气阻力(或系统背压)后,选取较大值作为通用配置的基本参数。机械安装仍可采用采取异型焊接管路、变径管路的方式,实现消音器及其尾管的同位置安装。2.5燃油系统不同发动机燃油系统的差异,在产品设计开发中,主要体现在发动机进回油路的位置、尺寸以及燃油滤清器接口尺寸的差异。工程机械上燃油系统一般较多采用软管连接,要避免以上所述差异,仅需采用不同的管路接头和软管即可实现。 3总结 依照上述避免不同动力配置差异的方法,应遵循的整体原则为:最大化地减少产品其他部件的相关变动,同时尽量减少随之而来的成本变动。优先顺序相应的排列为:动力输出端连接、散热系统设计匹配、进排气系统设计匹配、燃油系统匹配、发动机安装、其他附件的匹配。总的来说,为了实现同托架(或相同转台等安装)配置不同动力系统的方便性,关键在设计的初期需要进行大量的准备工作,包括动力系统组合的选取、差异对比、差异避免方案的选取等,需要细致、认真并且客观地进行取舍。上述仅是笔者认为比较方便、成本变动较少的几种方案,当然还有诸如设计不同的动力平台、不同的动力托架、选取整机进口-国产化动力组合等等方案。 作者:苗江涛徐胜强柏见涛冯晓春单位:徐工集团工程机械股份有限公司 工程机械论文:路面施工工程机械论文 1沥青混凝土路面摊铺与碾压质量 摊铺施工看似简单,在实际操作过程中,为了保证路面的施工质量,对各项技术要求指标提出了较高的标准,其中最基本的当属摊铺的各项科学数据,主要对摊铺施工的厚、宽、高以及平整度和中线平面偏位等集合数据给出了精准的参考数据,另外在摊铺和碾压过程中,应该由施工技术人员对每项施工进行质量控制。比如说,压实度是否达标,接缝处是否紧密连接,是否可能出现裂缝漏水状况,这些都是在施工时,需要具体考量的工作流程。 2摊铺与碾压设备影响路面摊铺质量的因素 2.1操作人员素质的影响机械操作人员的素质主要可以从以下几个方面分析,在操作人员进行技术施工之前,没有接受过正规的施工作业训练,不了解施工流程的技术节点,不能有效地把握施工注意事项。除此之外,也不乏一些操作人员的个人修养有待提高,自身技术操作水平有限,又缺乏使命和责任感,在工作过程中不能尽职尽责。 2.2摊铺设备和操作方法的影响在进行摊铺作业的时候,摊铺机的操作速度需要控制,使其保持在一个稳定不变的数据范围内运转,这样才不至于不同路段的铺设材料不够均匀,压实找平的工作受阻;还有就是由于操作方法的不准确,不能有效保证原料的温度,也不能完全按照既定的施工规范去作业。2.3供料不及时的影响主要是肉为沥青混凝土的生产、运输供应等环节出问题无法保证摊铺工作连续性,经常出现摊铺机待料现象,出现停顿,导致速度下降,使平整度和压实度均匀性受到影响,在熨平板停止位置出现一条很难消除的隆起带,从而影响路面质量。 3加强机械设备操作手的培训工作 在施工技术人员上岗之前,应该有相应管理部门对工作人员进行专业技能的专项培训,对工作人员进行技术交底工作,讲明具体的施工责任制度,培养并提高工作人员的思想意识,使其认识到这一工作并不是个人行为,乃是关系到企业形象,道路质量安全等诸多问题。 4正确合理调整摊铺机和严格按照施工工艺落实操作方法 4.1摊铺机自身的条件及操作对沥青路面的平整度有影响在选用的摊铺机进入施工现场以前,一定要做好机械设备的质量检测工作,不同性能标准的摊铺机都会直接影响路面的质量,特别是摊铺机的主要部件,比如说履带、供料装置等等,如果做好检查检验工作,那么可以及时更换和处理,否则将在不同程度对施工质量,对路面的平整度产生破坏。 4.2摊铺速度要恒定在规定时间内熨平板底部混合料的数量的供给是每个路层相同厚度和标准压实度的重要干扰数据,这一变化是造成施工质量问题的主要原因之一,然而,此中情况主要是摊铺机在进行作业的时候,没有严格按照相关规定的速度行进,路面下层的速度不得低于两米每rain,也不得高于六米每rain,路面上层应该控制在一到三米的范围内,如果在施工开始时确定了一个速度,那么就要求设备操作人员准确地按照这一速度进行作业,一旦出现设备短时间停止运转或者是倒退亦或者是有脉冲,那么都将直接导致路面的铺设质量受到影响。严格的控制铺设机的速度,才能保证沥青混合料的摊铺厚度一致,压实度平整度得以保障。 5总结 许多的施工单位过度的强调经济效益最大化,往往忽略了在道路工程施工中的质量控制,作为道路整体施工中重要一环的路面施工也不例外,特别是精细到机械设备的使用方面,更是如此。可以通过上述的内容对出现或可能出现的问题的阐述,不断地对机械设备进行加工改良,把技术操作人员的职业道德修养提上日程,在施工过程中,严格把关,实时校对,只有这样才能在这一施工环节中对其实施有效的质量控制,从而为整个的道路建设贡献绵薄之力。 作者:车杨单位:大庆市城管委市政设施管理中心 工程机械论文:设备管理下公路工程机械论文 1提高机械管理的有效措施 1.1调整管理机构,加强制度的完善 如何调整设备的管理机构,采取工程分级管理的措施是一个有效的方法,主要工作内容是将现场实际操作人员,相关施工人员,技术员等等进行系统的分工,明确自己的职责,对工程的质量问题和机械设备的故障要有明确的责任人,一旦出现问题,有人可循。其次,对于管理人员也要进行精确的分组,这样能更好的履行自己的职责,有效避免职权的混乱和权利上的滥用。管理机制必须全方位的进行,涉及到安全,质量,技术等等的控制,对于财务部门更要有严格管理的体系,具体做到分工明确,细致入微,严格按照相关法律法规施工,根据实际情况具体问题具体分析,灵活运用,实事求是,落实国家可持续发展的战略目标。第三,应充分了解各个施工机械设备的管理步骤,这样才能有针对性的开展工作,进而安排专门人员进行管理,其主要的工作内容就是记录总体设备的数量和受到损坏的的机械数量,还要详细记录受损坏的原因,然后上报存档,方便以后对设备故障的总结,为提前防范积累经验。另外,还要对每个机械设备进行合理的分类并做好编号,包括具体的使用人员、是否进行维修和养护、技术的操作情、机械的磨损和老化,方便统计。通过这样的详细记录,才是对整个工程质量的负责。 1.2加强设备后续保养力度 科学在发展,时代在进步,与公路相关的机械设备也得到快速的发展,不断的推陈出新,也使得很多的设备都达到了先进的水平,但是,很多的操作人员却不按规范操作,经常发生工程事故,威胁了人民财产的安全,对此,加强设备后续的保养力度很有必要,确保施工有序的进行。具体表现在以下两个方面,第一,设备的维修管理措施不容忽视,因为公路的施工周期很长,施工环境也相对复杂,在现场施工中地机械设备不按常规操作的现象也就无可避免,同时也为了适应实际应用的具体要求,对性能方面也做出了很大的突破,对日常出现的小故障有能力进行适当的维修,同时也要衡量维修的费用是否合算,如若超出预算,可以考虑购买新设备,有可能更划算。第二,养护措施不可缺少,主要内容为机械操作灵敏度的测试,是否留有安全隐患,设备的常规检查,主要以预防为主养护为辅,需要注意的是养护的资金也要在预算之内,所以,养护要合理,必须兼顾资金是否充足,才能让养护有实际意义。 1.3加强管理者和操作人员的职业素养 现如今的公路机械设备越来越先进,也就意味着要有高超的操作技术,才能适应机械的不断更新,因此,必须提高操作人员的专业能力,他们是整个工程的基础力量,可以安排适当的专业技能培训,充分了解机械的各种性能,熟悉操作规范,培养责任心,进而爱护设备。建立一支专业的维修队伍,事实上维修人员会比操作人员更记加得了解机械,因为他们的工作更专业更具体,因此,对维修人员的培养必须加大力度,在发现机械故障时,能在第一时间做好维修工作,保证工程的顺利进行。另外,管理人员必须具有统筹兼顾的能力,熟悉施工工序和每一台机械设备,才能做到合理的调配,管理者更要主动地学习新知识,才能跟上时代的步伐。 2结束语 总而言之,对于公路工程机械设备的有效性管理还有很长路的要走,建设者们要有信心,首先要明确施工过程中机械设备管理存在的弊端,进而制定有针对性的解决办法。其次,完善管理机构,建立一套科学有效地操作规范,加强机械的后续维修力度,并提高从业人员的综合素质能力,进而保证工程质量,创造出更大的经济效益。 作者:张百健 单位:徐州市贾汪区公路管理站 工程机械论文:机电一体化工程机械论文 一、机电一体化技术在工程机械中的应用 通过目前的资料以及时间研究,机电一体化在工程机械中的应用主要体现在下列几个方面,对机械运行过程的监控、节约能源、效率等方面。 (一)监控作用 主要是在机械的工作过程中,使用机电一体化技术,可以实现对机械运行的电子监控,当遇到系统或者机器故障时能够发出警报,甚至有些时候还能自己排除问题,恢复系统正常运行。这极大降低了机械运行故障带来的损失和影响 (二)节能作用 在传统的工程机械运行中,常常会出现较大的能源浪费现象,这种现象的原因大都是因为机械时并不是满负荷运行的,所以额定功率与运行效率不匹配造成机械的无用功增大。但是如果实现机电一体化,能够使机械根据实际需求进行效率调节,实现节能效果。 (三)保证产品的作业精度 将电子控制设备应用到机械上可以使机械在量化方面更加精确,减少人为的失误,这就直接作用于后期的成品,使其的误差大量减少。另外这种方式很大程度是节约了人力资源,高效快捷的作业方法符合现在的工程企业的发展。 二、机电一体化未来发展趋势 (一)智能化趋势 智能化是对于机器行为的描述,在能够完全控制机器的上,吸收人工智能、计算机科学、心理学、运筹学等等学科融合贯通的新思想、新方法,从而拟人化,让它具有像人类大脑一样的判断推理以及自主决策能力,得到控制的更高目标。 (二)微型化趋势 对于微型化,是指从大体积发展到集成的小体积,与计算机的发展是同步的。在机电一体化中主要针对微型机器和微观领域的发展。在国外通常会把它称微电子机械系统,一般是指其几何尺寸没有超过1立方厘米的机电一体化产品,同时向微米以及纳米发展。 (三)网络化趋势 现代社会,信息技术高速的发展促进了网络化的发展。在机电一体化发展的今天更需要网络这个大平台来作为推广以及普及,同时当机电一体化产品被研发出来时它还可以通过网络的各种远程以及监视技术来对终端设备进行调试,以及监控,利用急停网络将及用电器与计算机中心进行连接建立一个计算机集成的家电系统,可以让很多人们足不出户就来享受高技术带来的便利,所以这也是未来机电一体化的发展趋势。 作者:冯国昌 单位:白城技师学院 工程机械论文:维修公路工程机械论文 1工程机械维修方式的分类 就我国现行的工程机械维修方式来说,具体分为以下几种类型: 1.1事后维修 实际上,所谓的事后维修主要是指当工程机械设备在施工过程中发生故障问题之后才进行修理,而若是工程机械损坏程度不大,在排除故障后,可以继续投入生产使用,这种维修方法具有明显的经济效益。 1.2预防维修 通常情况下,预防性维修是指在工程机械没有发生任何故障之前进行的预防检修和维护,具体包括了设备检查、日常维护管理等方面的工作。科学合理的预防维修能够延缓工程机械老化程度,有利于提高工程机械设备的利用率。并且,检修人员在日常检查过程中,一旦发现故障征兆的出现,就可以提前采取应对措施,尽最大限度的将损失程度降到最低。 1.3定期修理 这是一种以实践为基础的预防维修,它的特点是具有周期性,人力、备件、物料资源可事先预计,并可作长期安排。这种维修方式适用于工程机械劣化与工程机械使用累计时问有直接关系的零、部件。这种维修方式虽能防患于未然.但由于不考虑工程机械实际的技术状态.按事先规定好的周期修理,往往会造成维修过剩或维修不足.这是很大的弊端。 1.4状态维修 这是一种以工程机械状态为基础的预防维修,它用人工或仪器对工程机械进行监测和诊断,通过数据分析处理,了解并掌握工程机械或零、部件的劣化程度、故障隐患,从而可选择适当时机安排修理工作。状态维修的特点是针对性强,可有计划地排除甚至消灭故障,使停工损失降到最低。 2工程机械维修方式的选择 笔者在多年实践工作经验中总结了,最理想的公路工程机械设备维修方式就是通过利用最少的维修成本,实现最理想的维修效果。施工单位在对工程机械维修方式进行选择时,不仅要充分考虑到维修组织、修理费用等方面的问题,由于不同的维修方法有着自身独特的优势和缺陷,施工单位还要其实结合工程机械使用性能特点、使用功能需求、资金等因素,从而采取最合适的维修方式。对于公路工程来说,多种的工程机械维修方式是可以相互并存的,而单从故障发展来说,具体分为两种故障类型,一种是磨损性规律性故障,其主要是与工程机械设备磨损程度有着直接的关系,另一类则是偶发性随机故障,这种故障问题是与故障概率没有任何关联,具有一定的随机性。而这两种故障的产生都是经过了无发展期到有发展期的过程。通常大部分的故障存在着规律性特点,相关人员可以通过得到的预测观察信息,及时采取相应的维修方法对其进行解决。在对公路工程接卸进行状态维修时,一般需要投入大量的人力和物力,这就需要充分考虑到经济成本和技术需求两方面的问题。其次,还可以采取定期维修方法,这是因为一些无发展期的故障通常都是一些重要的零部件发生损坏,为了保证工程机械的正常使用,延长其使用寿命,就要对其进行定期检查,及时更换零部件。若是局部零部件产生故障时,笔者建议选择事后维修方法。轴承作为公路工程机械设备中的优秀部分,对于整个工程机械设备的使用性能有着直接性的影响。虽然轴承的故障发生率不高,具有随机性的特点,可其故障形成是有发展期的,使用单位只要做好定期对轴承进行检修更换,就能够降低轴承故障的发生率。而且,不同种类的轴承,无论是在性能、使用寿命方面,都各不相同,所以状态维修是最理想的维修方式,能够达到较为理想的维修效果。另外,对于一些便于修理的零部件来说,如果不会对设备正常使用在造成较大的影响,可以在选择事后维修方法。 3结束语 公路工程机械是构成公路施工生产的重要元素,保持工程机械经常处于良好的状态,提高其利用率,延长其使用寿命,是施工企业提高生产效率和经济效益以及保证工程按期完工的需要。抓好机械设备的维修管理工作,直接关系到企业经营目标的实现和企业能否维持稳定协调发展。 作者:刘树国 单位:黑龙江省龙建路桥第一工程有限公司 工程机械论文:智能化工程机械论文 1工程机械智能化的关键技术 1.1单机一体化操作和智能控制技术 在实现工程机械智能化的过程中应用最广泛的就是自动换挡技术,自动换挡技术的出现有效地提高了机械的使用效率和整体的工作效率和质量。自动换挡技术又是由液压式和电液式组成的,电液式就是在汽车行驶状态参数转变为电信号后,电子换挡控制器装置接收到电信号后由控制换挡阀来实现的自动换挡的;液压式就是把汽车的行驶状态的相关参数转化为油压信号传送到换挡阀,这时自动换挡就实现了。其中,电液式自动换挡技术更能满足工程机械智能化的需求,所以在工程机械智能化中的应用更加广泛,自动换挡技术是一种实现机电液一体化操作和智能化控制的技术,可以获得更长久的发展。无人驾驶技术也是工程机械智能化的一个重要方面,它是在高智能集成化工程机械上的基础上发展起来的,要采用自动遥控装置。无人驾驶是在自动化机械操作、通讯网络和监控反馈处理系统的基础上,利用定向导航技术对汽车行驶的过程和路线进行远程控制和计算,它的发展是在自动控制、通信网络和自动控制的基础上发展起来的。 1.2智能监控和对故障诊断技术 在工程机械运行过程中应用智能监控和故障诊断,可以对机械运行过程进行远程监测以及诊断,对于工程机械中出现的问题和故障可以及时发现,做出最及时的处理,达到故障诊断的自动智能化的目的。在检测和诊断过程中起关键作用的是传感器,所以对传感器制作的科学技术的进步就是故障诊断智能化技术的进步。传感器的市场发展已经越来越成熟,这对于工程机械的智能化发展是非常有利的,而多传感器又是其中最先进的一项技术。多传感器如何技术就是把很多个信息源的数据都进行收集以获得最多最有用的信息,可以测出工程机械部件的周围环境温度、受到的外力作用和由于自身震动所产生的断裂、变形以及磨损等损坏。 1.3工程机械智能化的发展趋势 在未来的发展当中,工程机械智能化必定会以计算机、自动控制和微电子等技术作为发展的优秀,对于工程机械的故障诊断系统是未来的研究反向,所以对于诊断技术方面的开发和研究也使未来的工作重点。对于一些在工程机械运行中遇到的常见的故障,要重点研究对故障的诊断方法,建立对应的故障诊断库,让以后再面对故障时可以快速有效地进行维修,对机械的保养也是研究的一个重点,维修及时不如保养的好,治疗不如预防。 2结语 为了对工程机械的工作效率做进一步的提高,使劳动强度得到有效控制,实现工程机械的智能化是很有必要的。随着工程机械的不断发展和完善,机械工程将拥有更完美、智能化程度更高的控制系统。作为工业发展的做有效的工具,工程机械的智能化与智能控制技术和职能监控故障诊断技术是分不开的,电子液压技术和电子计算机技术相结合必然会成为工程机械的未来发展趋势,它的发展前景必然是很广阔的。 作者:王海霞 单位:长春职业技术学院 工程机械论文:油液集中供液系统工程机械论文 1集中供液系统的输送介质 (1)柴油。 (2)液压油。 (3)防冻液。 (4)冷媒。 (5)其他如柴机油(加注在发动机及变速箱中)、齿轮油(加注在后桥,蜗轮箱等传动机构中)。工程机械行业中由于柴油及液压油使用量加大,其余油液使用量较小,故柴油及液压油多使用集中供液系统,而其余油品则使用线边加注机加注的模式。 2集中供液系统的构成及简介 2.1储液系统 主要由进液系统、储液罐、供液系统、泵房等组成。 (1)进液系统。为满足油罐车输送方式,多在墙体上布置柴油、液压油油罐车卸油快速接头。柴油油罐车一般自带卸油泵,故柴油不配卸油泵;液压油配卸油泵,同时满足油桶补油方式和油罐车不带泵时的补液方式,同时液压油卸油配置防空打保护装置,桶空时能自动关闭卸油泵。考虑到要快速吸纳液体的需要,即流量为主要因素时,采用气动隔膜泵,GRACO:H2150型气动隔膜泵,见图2。对于输送有腐蚀性的液体时,应采用不锈钢的泵和管路,如防冻液、冷媒等液体。另外,在进液泵的前端应设置过滤器,除去液体中的部分杂质。 (2)储液罐。根据每车加注量、生产纲领和加注频率的需要,计算出需要的储液罐数量和罐体规格。同时,还要考虑输送液体的性质,如有腐蚀性,应采用不锈钢罐体,如防冻液、冷媒等液体。其他无腐蚀性液体,可采用一般的碳钢罐体。储液罐卧式放置,推荐采用埋地方式,外表面做五油三布加强级防腐处理。储液罐通气管管口上装阻火透气帽,在呼吸阻火阀处要加装干燥器,避免潮湿的空气进入油罐造成油液乳化。每个储液罐均安装有液位控制传感器,高、低液位及极限液位时自动报警。 (3)供液系统。根据输送液体的粘度和输送距离,柴油选用气动隔膜泵。液压油粘度较大,输送泵选用大流量气动柱塞泵。油液输送泵每种油品均配备双泵,一用一备,正常使用一台,留有一个泵作为系统备份。输送系统分别配置过滤器及流量计,用于物料统计。流量计一般安装在储液罐的出油口处,可以避免由于罐车卸油或油桶补油时出现空打,造成流量计计量不准的情况发生。 (4)泵房。因柴油属于“乙类”易燃液体,为确保安全,泵房内照明、排气线路及开关均采用防爆装置,同时用自动防爆排风扇强制换气方式减少泵房内挥发可燃气的存在。同时,油泵房内设有可燃气体检测报警器,当可燃气体达到爆炸下限浓度(V%)值时报警。泵房所有的气动马达都要接地线至泵房的总地线上,将运动件摩擦和流体运动产生的静电放掉。地面设集油槽,方便废液回收。 2.2输送管路系统 输油管路、控制信号管路分别实现油液的输送及控制信号的传递,一般车间外埋地铺设,车间内加空铺设,并采用五油三布加强级防腐处理。输油管路一般是长度在6~8米不等的无缝钢管采用“单面焊接,双面成型”方式连接而成,不同油液的管路标有不同颜色,并用文字标识,以便与区分。在输送泵出口设计压力传感器,当用油点没有使用油品而输送管路里的油品压力有明显压降现象,此时集中供液监控系统应及时报警,提示工作人员及时检测输送管是否有漏油情况。当夏季或发生火灾时,管道内的油液因为温升较高导致体积迅速膨胀,从而使管道内瞬间产生更高的压力时,压力传感器检测到压力超过设定值时会进行报警,并开启旁通安全阀进行泄压。集中供液的储液罐及各泵、管路安装完毕,同时进行压力检漏。检漏合格后进行压缩空气清扫,清扫完毕后用相应的油液进行清洗。 2.3加注系统 一般在加注工位设置需要的加注机,一些工程机械油液加注口位于机器上部,还配有可伸缩加注平台,如柴油加注机、液压油加注机、防冻液加注机及其他油品加注机。液压油二合一加注机(带伸缩平台)液压油二合一加注机(带伸缩平台)主体由两配置相同的液压油管路组成,补液管路采用集中供液的补液形式,储液箱配置液位传感器,可实现自动补液及错误报警功能,加注泵采用JUSTMARK齿轮泵,加注管路配置溢流阀保证管路安全,加注管路配置美国Donaldson过滤器,确保油品质量;可伸缩平台实现不同车型车辆的加注。加注流程:首先选择需要的加注车型,然后将对应加注枪与工件的加注口连接。打开加注枪扳机,按下对应加注启动按钮,进入加注过程。加注完成后,加注指示灯灭,蜂鸣提示,最后取下对应加注枪,将加注枪放回加注枪架位置。除加注和撤卸加注枪采用人工方式外,其他所有加注过程都是自动完成。 2.4电气控制系统 电气控制系统采用PLC和触摸屏的方式,主要用于对输送泵的远程输送进行控制,主要包括液压油补液启停、输送泵的控制、储液罐液位传感器的控制及不同油液加注量的统计。主控柜显示面板上显示供液管路的工作状态及报警信息,可以分别进入不同的窗口以全面了解系统的各项指标和工作状态。液位高度上设定4个点,分别为液位上限、上限保护、液位下限和下限保护,当液位到达液位下限时,报警提示补液(此时应预留一定的量,以免影响生产);当油液到达液位上限时,报警提示油液已满,补液泵自动停止,上限保护是防止液位上限失效后,补液时油液溢出。下限保护,是当液位到达下限保护液位时,停止输送泵工作,防止输送泵空打。为保证系统安全可靠的运行,加注端与油库集中控制柜信号互锁,当线边加注设备需要油液时,先打开加注设备内的阀,并延时5秒后启动输送泵,当线边加注设备不需要油液时,控制输送泵停止,延时5秒后关闭加注设备内的阀,管路内始终处于零压力状态,防止管路出现泄漏事故。通过储液罐出口的流量计,系统能够按时间节点(年、月、周、日)将输送油品量信息进行统计,计量每种油品输送到加注机的总量,为降低消耗、实现安全生产提供可靠的理论依据。 作者:卢蔚 单位:徐工集团道路机械事业部 工程机械论文:异型钢管工程机械论文 1异型钢管与板材拼焊工艺比较 1.1拼焊结构与工艺 在机械产品中存在一些箱型结构的零件,过去这些箱型结构零件几乎都采用板材拼焊而成,拼焊结构也有多种,图2a完全采用拼焊,图2b、c、d则部分采用折弯成型,然后拼焊。为了获得较好的外观,有时候还需要将焊缝打磨平整。图2中4种拼焊结构件的生产工艺路线。在机械产品中,矩形箱型结构件的生产工艺相对简单,而一些异形截面的箱型结构件生产工艺则更为复杂,不仅需要多次折弯,还需要多次组对、焊接,而且图纸形状不易保证,外观较差。在长度方向上存在圆弧形的箱型结构件,可能还会用卷板机卷弯,组对焊接工艺与工装也更为复杂。一些薄板拼焊的箱型结构件,由于板材本身较薄,焊缝不需要开坡口,可直接采用搭接角焊缝。对于一个成品件而言,焊接后还会有钻孔、攻丝、镗孔、铣面等机械加工工序以及与其它工件的焊接工序,如图4中所示的工件,还需要焊接支座、钻孔、攻丝等。 1.2异型钢管的工艺 由于异型钢管本身已经是成型的箱型构件,只需按照长度进行切割即可。在长度方向上存在圆弧的工件,可采用弯管机及相关模具进行弯曲。由于异型钢管表面质量好且不需要焊接,因此整体外观质量好。异型钢管切割后,根据工件使用要求,也可能会有切割、钻孔、攻丝、镗孔、铣面(坡口)等机械加工工序以及与其它工件的焊接工序。对于异型钢管不同面上的方孔、圆孔以及非平面断面等,可采用三维切割工艺一次完成,不仅速度快,而且尺寸精度高。 1.3异型钢管与拼焊工艺比较 实际应用的异型钢管结构会有各种各样形状的零件,生产工艺也各不相同。对于简单形状的零件,分别采用拼焊结构和矩形管,拼焊结构需要采用4个零件(3种)进行焊接,而采用矩形管只需1根整体管件弯曲即可。采用拼焊工艺的工序多,用的设备也多,尤其是成型过程,不仅需要卷板机、折弯机,还需要组焊工装;而采用异型管所用设备只有2种,即切割和成型设备,如果按长度定制,连切割设备也不需要。当然,板料切割机、校平机、卷板机、折弯机都是通用设备,使用范围广,而弯管机及其配套使用的模具相对专用,对多品种、小批量的生产显然不合适,但对于大批量生产不仅效率高,而且成本低。 2异型钢管在工程机械中的典型应用 2.1驾驶室 传统的驾驶室采用板材折弯拼焊成不规则截面的立柱作为主要骨架,工艺流程为:下料折弯焊接(成管)焊接(非直线拼接)加工(孔)焊接(总焊)涂装,其中拼焊成立柱的工作量大。而采用与不规则截面立柱相同的异形管材,则工序大大简化,流程为:(下料)弯管加工焊接(总焊)涂装。目前,国内已经有钢材加工企业开发生产专门用于工程机械驾驶室的异型钢管材,管材截面可根据驾驶室具体骨架设计。工程机械驾驶室采用异型钢管以及相应的弯管工艺、三维激光切割工艺,在缩短新产品开发时间、提高批量生产效率、减少焊接量等方面有着十分明显的优势[7]。尽管异型钢管加工使用的弯管机和三维激光切割机价格较高,但可以省去板材切割、折弯、拼焊等相关的工序及设备,综合成本并不高,且产品的结构性能和外观质量都有较大提高,因此工程机械驾驶室采用异型钢管材正在成为一种趋势。 2.2推土机推杆 推土机工作装置中的推杆对结构强度要求高,其主梁为箱型结构,过去是采用4块板拼焊而成,如图8所示。工件中的4个零件经下料、校平后焊接,由于主梁较长,焊接的工作量很大。后在市场上发现大截面矩形管后,将其用到推土机推杆上,通过材料强度试验、计算模拟以及小批量应用试验,证明合适壁厚与截面的矩形管能满足某些型号推土机推杆的使用要求。目前矩形管已经替代一些型号的推土机推杆拼焊主梁,工序简单,节省了组对焊接工装、焊丝及人工。工艺从下料校平焊接修磨4步缩短为下料一步完成,周期大大缩短。 作者:张瑞 单位:山东山推机械有限公司 工程机械论文:自动消防系统工程机械论文 1自动消防系统的组成 1.1输出模块 输出模块包括电控促动器、声讯报警器、闪光报警器、警铃以及火灾信息显示器等。电控促动器的作用是控制自动消防系统喷射的机构,用来控制氮气罐的开启。在电控促动器结构上附有一个安全释放阀,用来保证氮气释放的压力不至于过高。促动器有电控气动(压缩空气)控制和电控电动控制2种形式。 1.2灭火剂储存罐及喷嘴 1)灭火剂储存罐。自动消防系统的制造商为用户准备了多种规格的灭火剂储存罐,以满足不同用户各种设备的需要。因此,对设备加装自动消防系统时,应根据大型工程机械消防安全重要度,如高温区域面积、喷射时间长短(通常为25~60s)、作业区域流动性等因素来设计选择储存罐的总容量大小。在系统设计时还要考虑系统压力及环境温度,按储存压力分为高压系统和低压系统,前者为常温储存,设计压力为5.0MPa;后者为低温储存,一般为-18~-22℃,其设计压力为2.0MPa。低压系统造价低,安装和使用维护简便。一般情况下,灭火剂储存罐安装在上部结构的平台上,这种方式适用于原装和改装;也有布置于车架内侧的,适用于原装,改装时不宜采用。 2)喷嘴。根据设备外廓尺寸大小和结构,通常在柴油机周围、涡轮增压器、柴油箱、液压油箱、液压管路、举升油泵和操纵阀、主发电机、电控柜、动力电缆等火险敏感部位安装4~8个喷嘴。连接方式有法兰连接和螺纹连接。 2自动消防系统的工作原理 2.1系统的工作原理 火灾探测器检测火灾发生前后某些物理、化学参数的变化,一般通过采集3~4个物理、化学参数,即烟浓度、温度和光(包括红外光)的变化,来判断设备上是否有火灾发生。当火灾探测器将火灾参数输入到控制器,经过计算判断确认发生了火情,输出控制信号到电控促动器中,该电控指令激活促动器里的电控阀,使该阀电磁铁产生磁力推动阀芯运动,打开氮气罐出口,使有压氮气进入灭火剂储存罐中,氮气与灭火剂的混合物通过管路最终由喷嘴喷向着火点,将火焰扑灭或控制火情。当人员发现有火情时,可以在操作室或设备扶梯处按下手动控制按钮,系统会自动实施扑救。 2.2灭火剂的选用 按照我国标准(GBJ140—90,1997年版),根据物质及其燃烧性质将火灾种类划分为A类、B类、C类、D类和带电火灾5种,大型工程机械火灾事故主要有B类(液体燃烧引起的火灾)和C类(气体燃烧引起的火灾),电动铲运机和电动轮汽车还包括带电火灾。大型工程机械自动消防系统采用的灭火剂的灭火原理和功能是,隔离、窒息、冷却、化学抑制。不同的火灾类型应选用不同的灭火剂,需要注意的是,灭火后应及时更换灭火剂储存罐或充注灭火剂。 3结语 矿山大型工程机械预防火灾事故应坚持“以防为主,以消为辅,防消结合”的策略,因此,对于安装有自动消防系统的大型工程机械仍然要按数量配备手持灭火器,用于自动消防系统灭火后的死火复燃,还可以扑灭初期小火和保护操作者自身安全。同时在作业场地、检修保养场地及车库也要配备足够数量的消防器材,包括灭火机手推车、消防沙箱、消防水桶、消防被、消防用锨、消防钩、消防斧等。对于消防器材要定期检查有效期,使用后及时配齐。无数国内外矿山火灾事故证明,使用自动消防系统的大型工程机械都能够将事故损失降低到最低程度,因此,有条件的大型矿山对大型工程机械在购置时应当配备自动消防系统。已经安装有自动消防系统的设备,要将自动消防系统的维护纳入大型工程机械维护计划中,保养时检查、补装氮气瓶,确保管路完好,每半年对系统进行检查维护,每季度对火灾探测器进行检查,确保其性能可靠。 作者:宋立 单位:鞍钢集团矿业公司 工程机械论文:电控系统工程机械论文 1Parker电控系统硬件系统 1.1控制器 Parker具有多种控制器,包括支持CAN协议、多线程、带大型液晶显示、带触控屏、支持安全功能等多款主控制器及扩展控制器。Parker的控制器根据开发平台的不同分为三种系列,首先是基于Matlab/Simulink编程的CM系列,主要用于大批量定制化的控制系统,如用于控制变速箱的CM0711,用于控制挖掘机、装载机的CM3620等;其次是基于模块化编程平台的IQAN系列,主要用于中小批量且用户可编程的控制系统,如用于控制比例阀的XA2、用于控制高空作业设备的安全模块MC3等;还有基于梯形图编程形式的VMM系列,主要用于多路复用控制系统,如用于控制风扇散热系统的VMM0604等。Parker的控制器采用坚固的壳体设计,配备车载防护连接器,内部具有防止冷凝隔膜,具有高可靠性及耐用性,严格符合国际标准,适用于室外环境使用。 1.2显示器 Parker的显示器包括支持CANJ1939协议、ISOBUS协议、配置大型液晶屏、触控屏、多仪表板等多种类型。多年以来的应用,证明了产品的技术及稳定性完全符合各种工况需求。例如运用了完全集成型高亮度的IQAN-MD4显示器,可在IQANdesign环境中快速进行配置,用户可编程的全新触摸显示屏为工业车辆提供了直观的界面。MD4显示器分为5.5英寸、7英寸和10英寸三种型号,支持摄像头视频信号输入与显示,使驾驶操作更加简便智能。 1.3传感器 Parker具有广泛的传感器系列,包括压力、温度、接近,速度、转角及倾角等。产品的先进技术及稳定性完全符合各种工况需求,经过不断研发创新,设备精度在同类产品中处于领先水平。 1.4手柄等附件 Parker的手柄设计紧凑、质量轻、安装尺寸小、操作力小,具有耐候性和安全性等特点,特别适用于精确控制。手柄通过CAN总线与其他模块连接,大量的输入接口使基座成为很好的输入模块。Parker的手柄主要有LC5系列、LC6系列、LSL系列和LST系列。LC5系列是大型多轴向手柄,任意方向的全行程力达到100Nm,具备较大的抗扭强度,适用于户外使用。LC5手柄内部采用非接触霍尔型双路传感器,为高安全性和可靠性提供保证。此外,手柄的基座、壳体、波纹套、按键数量、滚轮数量、触发开关等都可以根据用户需求进行定制,以满足用户的不同控制要求。LC6系列手柄作为LC5系列的升级版,增加了手柄自由度,从而增加了模拟量输入接口,减少了复杂系统操控时的手柄复用。同时其安装更加简化,具有更强的抗噪能力和更长的使用寿命。LSL系列是单轴手柄,有中位止动、手柄顶部开关、电磁止动几种选配,用于液压比例控制。LST系列是一款微型手柄,安装在工程机械的座椅扶手或仪表板上,用于液压比例控制。此外,Parker还有电子油门踏板、USB-DLA数据服务工具、诊断和网关模块、线束接插件等产品,以供用户进行选配。 1.5应用案例 为基于Parker控制器的挖掘机电控系统硬件解决方案。该方案的优秀控制器是CM3620主模块,它拥有36个输入和20个输出,具有2路CAN/J1939接口和1路RS232通信接口,可满足用户的控制需求。该系统还使用了显示器和G1诊断网关,同时配备了与上位机软件进行交互的DLA数据服务工具。使用的传感器主要有电子油门旋钮、压力传感器、温度传感器、速度传感器、液位传感器等。 2软件开发平台 Parker电控系统基于IQAN、VMM、Raptor三种开发平台。IQAN平台是基于模块化编程的开发平台,用户无需具备编程经验,可以直接设计所期望的机器功能。它包含了IQAN-design、IQAN-Simulate、IQAN-run等软件。IQAN-design是高级的图形设计工具,它简化了行走机械应用程序的开发,从而缩短了开发时间。该工具提供了大量的预定义模块,如闭环控制,信号处理,数学计算,通讯协议和系统诊断等,主要用于系统布局和机器功能设计。IQAN-simulate是仿真工具,能够仿真IQAN应用程序中的所有硬件模块,在应用程序中可方便地使用屏幕上的拖动条对所有输入量进行仿真。在仿真输入的同时可以测量结果(输出值),也可以进行FEMA(失效模式分析)。软件仿真比在实际机器上测试新应用程序更安全。仿真运行和实际状态一样,可以查看显示界面,调整参数,观察记录,测试用户界面等内容。IQAN-run可以在开发阶段运用“高级图形测量”和“机器统计数据收集”功能优化机器性能。IQAN-analyze是通用的CAN总线分析仪。用户可以通过简便的方式观察CAN总线上的通讯,也可以记录所观察的数据并进行保存供日后使用。是基于梯形图编程的软件开发平台。该平台采用多路复用技术,将控制模块通过J1939屏蔽双绞线互联,允许模块可以接收输入、驱动输出,并将输入输出信息通信给系统中的其他部件。梯形逻辑中的输入和输出可以来自通过J1939网络连接到一起的一个或多个模块。Raptor平台是基于Matlab/simulink编程的开发平台。该平台是CAN协议图形化定义工具,拥有图形化的应用程序界面,而且具有Motohawk到Raptor的自动转化脚本。为基于IQAN平台开发的小型液压挖掘机电控系统。根据硬件选型结果拖拽到编译系统中进行逻辑连接,对各模块进行参数设置,并对主模块进行编程。主程序包括“Joysticks”、“Engine”、“Diagnostics”、“Blade”、“Excavator”六个功能组,通过对输入输出的设置以及内部通道的逻辑和算法,实现对整机性能的精确控制。 3系统仿真 系统仿真主要通过IQAN软件自带的“IQAN-Run”和“IQAN-Simulate”进行。IQAN-Run用来对程序进行运行和调试,主要包括调参数、设置比较、设置权限、上传/下载程序以及日志管理等功能;IQAN-Simulate用来对应用程序进行虚拟仿真,以及系统的演示和验证。所示为小型液压挖掘机电控系统的仿真。将编写好的小挖程序进行参数设置,并手动调节手柄的模拟量输入,可以得到显示模块中相应参数值的变化。还可将其中的参数值设为可调恒。 4总结 Parker产品具有多种硬件序列,提高了硬件选型的灵活性,针对不同机型的应用可选择更加合适的硬件系统;Parker的三种软件开发平台,突显了可视化编程的便捷性与直观性。基于Parker控制器的工程机械电控系统满足了可靠性、舒适性以及操控灵活性的要求,并以其较高的性价比兼顾了工程机械的成本限制因素;同时,该电控系统设计符合控制系统开发“V字形”流程,精简了开发环节,减少了检测和调试次数,节约了时间和成本。 作者:冯金泉 郭朋彦 张瑞珠 马付屹 张宁 单位:华北水利水电大学机械学院 意昂神州(北京)科技有限公司 工程机械论文:二氧化碳制冷工程机械论文 1二氧化碳制冷基本原理 二氧化碳在气体冷却器中温度变化大,使得气体冷却器进口空气温度与出口制冷剂温度较为接近,可减少高压侧不可逆传热引起的损失,并且二氧化碳的临界温度较低。因此,制冷循环采用跨临界制冷循环时,其排热过程不是一个冷凝过程,压缩机的排气压力与冷却温度是两个独立的参数,改变高压侧压力将影响制冷量、压缩机耗工量及系统的能效。研究表明,高压侧压力变化时,循环的能效存在着一个最大值,因此,二氧化碳跨临界制冷循环在对不同工况下,存在对应于最大能效值的最佳排气压力。二氧化碳在气体冷却器中较大的温度变化,用于热回收时,有较高的放热效率。 2二氧化碳制冷优势及其应用现状 2.1二氧化碳制冷应用现状 二氧化碳制冷目前已成功应用于商业建筑、冷藏库、热泵系统、汽车空调以及工程机械等领域。 2.1.1商业建筑1995年瑞典成功安装了第一个二氧化碳超市制冷系统。截至2011年,瑞典至少有180个超市采用了二氧化碳系统。丹麦于2004年安装了第一套超市二氧化碳跨临界循环制冷系统。2007年,泰国安装了亚洲的第一套超市二氧化碳复叠制冷系统。 2.1.2冷藏库目前我国食品加工与冷藏业中的大中型冷库80%都采用氨作为制冷剂。氨有毒性,需要增加安全保护措施。截至2005年,美国的冷库中氨仍然是一种主要的制冷剂,但二氧化碳已经在冷库制冷系统中得到实际应用。采用二氧化碳/氨复叠式制冷系统的大型冷藏库已经投入使用。 2.1.3汽车空调目前汽车空调中主要采用R134a。1996年德国生产的以二氧化碳为工质的公交客车空调投入运行。2003年欧洲已有部分汽车装备了二氧化碳空调系统。 2.1.4热泵系统中的应用1994年由挪威SINTEF率先对二氧化碳跨临界循环在热泵上的应用进行了理论和实验研究。在1995年,日本开发了二氧化碳为工质的家用热泵热水器。 2.2二氧化碳制冷剂优势 二氧化碳是碳的最高氧化状态,具有非常稳定的化学性质,即使在高温下也不分解产生有害气体。作为制冷剂其优点在于无毒、来源丰富、与普通润滑油相溶、容积制冷量大;同时具有优良的热力特性、安全特性和环保特性的天然制冷工质。二氧化碳制冷剂跨临界循环的放热过程可以和变温热源相匹配,从而可得到较高的能效。与其它制冷剂相比,二氧化碳具有下列优点: 2.2.1环境性能优良二氧化碳是自然界天然存在的物质,它的臭氧层破坏潜能(ODP)为零,温室效应潜能极小(GWP=1)。二氧化碳大多为化工行业的副产品,用它做制冷剂正好回收了原来排向大气的废物,从而使其温室效应为零。目前国际上已商业化使用或提出的潜在的环保工质氢氟烃(HFC)及其混合物不但会增加温室效应,还会产生其他未知的副作用。 2.2.2价格低廉二氧化碳来源广泛,价格低廉。二氧化碳制冷系统维护简单,无需回收或再生,操作与运行的费用较低。 2.2.3化学稳定性好二氧化碳无毒、无臭、无污染,不燃、不爆。对常用材料没有腐蚀性,在高温下也不分解产生有害气体,与水混合时呈弱酸性,可腐蚀碳钢等普通金属,但不腐蚀不锈钢和铜类金属。 2.2.4制冷效率高,稳定性好二氧化碳运动粘度低,压缩比低,单位容积制冷量大,有很好的传热性能。二氧化碳制冷效率高,稳定性好,容积制冷量较大,流动和传热性能高。 2.2.5设备尺寸小二氧化碳制冷较高的工作压力使得压缩机吸气比容较小,从而使得容积制冷量较大,压缩尺寸较小,流动和传热性能提高。减少了管道和热交换器的尺寸,从而使系统非常紧凑。 3二氧化碳制冷在工程机械领域的应用 3.1工程机械驾驶室热环境 工程机械驾驶室玻璃面积较大,室内热环境受外界影响大。太阳辐射通过玻璃窗将热量传入车内,玻璃面积较大时,可通过下式计算,通过玻璃窗进入室内的热量Qb可按下式计算:Qb=A•k(tb-ti)+C•A•qb式中:A为玻璃窗面积;K为玻璃窗的传热系数;tb为车室外温度,℃;ti为车室内温度,单位为℃;C为玻璃窗遮阳系数;qb为通过单层玻璃的太阳辐射强度。另外,受太阳辐射影响车身温度较高,从而影响驾驶室内温度。太阳照射包括直射和散射,车体外表面温度升高的同时也向外反射辐射热,车体外表面所受的辐射热Q1可按下式计算:Q1=(IG+IS-IV)F式中:IG为太阳直射辐射强度;IS为太阳散射辐射强度;IV为车体表面反射辐射强度,单位为W/m2;F为车体外表面积,m2。 3.2工程机械空调系统特点 工程机械的工作环境极其恶劣,其空调系统与冰箱和家用空调具有明显的区别。 1)工程机械空调系统往往在过热、灰尘、震动等恶劣环境情况下运行,对其质量和性能要求较高。 2)工程机械空调系统冷凝器和蒸发器均处于强制对流换热状态,均需耗费一定电能或发动机功率,而且冬夏季空调运行时,工程机械爬坡或加速等受到较大影响。 3)工程机械工作时往往震动较为剧烈,容易导致制冷剂泄漏,污染环境。 3.3二氧化碳空调在工程机械中的应用优势 二氧化碳空调系统应用于工程机械领域具备较佳的优势: 1)工程机械空调系统制冷剂易泄露、排放量大。采用二氧化碳作为制冷剂有完全环保的特点。 2)二氧化碳压缩比低,压缩机效率高。同时,高压侧二氧化碳温度变化大,使进口空气温度与二氧化碳的排气温度可以非常接近,减少了高压侧不可逆传热引起的损失。3)尺寸小二氧化碳空调系统可以满足工程机械安装和布置要求,并获得较高的效率,对工程车辆的节油和动力性能也有改善。 4结论 1)二氧化碳制冷剂性能良好,化学性质稳定,无毒、无臭、无污染,不燃、不爆。其臭氧层破坏潜能为零,温室效应潜能极小。价格低廉,来源丰富。 2)二氧化碳循环在跨临界条件下运行,压缩机的效率相对较高,在超临界条件下的特殊热物理性质使其在流动和换热方面都具有极大的优势,超临界流体良好的传热和热力学特性使得换热器的换热效率提高,并使得整个系统的能效较高。 3)二氧化碳制冷剂应用广泛,目前已成功应用于商业建筑、冷藏库、热泵系统、汽车空调以及工程机械等领域,具有理想的应用效果。 4)二氧化碳制冷在工程机械领域具有无污染,设备尺寸小,性能优良,对机械动力性能影响小等优势。二氧化碳制冷系统具备良好的工程实用价值,应用潜力巨大。 作者:乐俊 马庆 秦帆 单位:徐州市工程咨询中心 中国矿业大学电力工程学院 工程机械论文:柱塞泵与齿轮泵用于工程机械论文 1工程机械中齿轮泵和柱塞泵的应用技术探析 1.1提高齿轮泵性能的技术探讨 在目前的工程机械领域,齿轮泵和柱塞泵是最常用的两种液压泵,后者尽管性能较好,但造价偏高,没有完全取代传统齿轮泵的可能,而齿轮泵通过一些有效的技术改良可以达到柱塞泵的性能,这样既能满足设备要求,又可以达到节省成本的目的。文章通过具体的生产实践,对齿轮泵性能的提高技术进行具体的探讨,具体分析如下。首先,卸载回路可以很好的提升设备的性能。卸载回路可以将流量大的设备与流量小的设备进行有效的融合,液体从两个泵的出口排出,可以有效的达到理想流量数值。在运行的时候,流量较大的设备可以将流量从出口流到结束的地方,从而降低设备的输出值,即将磁的指标降低到较为理想的数据。为了达到这个目的,最好的方式是通过阀门进行有效的控制,改变它的不合理状态。最方便的改进措施有两种:一是通过导控(气动或液压)卸载阀进行操作,它可以实现远距离控制,不需要实地进行,而且它可以通过电气等措施实现自动化控制,不仅可以有效的节省劳动力,还可以实现更为精准的控制,值得大力推广使用;二是通过流量传感卸载回路中的卸载阀进行控制,此卸载阀是通过弹簧将其压向大流量位置,而阀中的固定节流孔尺寸是根据设备的最佳速度所需流量确定,当发动机的工作速率高于标准值时,节流小孔的压力上升,卸载开口随之变化,从而达到控制流量的目的,这种控制方式使用的能力很少,工作运行非常稳定,价格便宜,具有很好的经济效益,所以在各类工程机械中应用非常广泛。其次,通过合理的设置流量控制指数提高性能。在工程机械所需的液压传动中,泵的转速、工作额定压力、支路所需流量,都需要流量控制阀来保证,通常在这种回路中,泵的输出流量需要大于或等于一次油路所需流量,二次流量可以用作它用或者回油箱,而流量控制阀可以将控制与液压泵结合起来,这样不仅可以有效的去除管线布置环节,还可以减少泄露出现的几率,所以具有很高的经济效益,从某种程度上说,它省去了一个泵。再次,通过有效的控制旁路流量提高设备的性能。在旁路流量控制系统中,不管泵的转速大小或者工作压力的高低,泵都会按照预定的最大值向系统供液,多余部分的液体会重新流回油箱或泵的入口。这种控制方法限制了系统的流量,使系统具备最佳性能。这种控制系统的优势在于可以通过回路规模来控制最大调整流量,有效的降低成本,而泵阀一体的结构可以使回路压力降到最低,大大减少了管路的长度和管路泄露的几率。这种旁路流量控制阀可与限定工作流量的传感器控制阀一起设计,这种类型的齿轮泵回路常用于固定式的工程设备。另外,还可以通过设置干式吸油阀来提高齿轮泵的性能。干式吸油阀是用于调节泵进油节流的气控液压阀,当设备空载时,减小通过泵的流量,当设备有负载时,全流量吸入到泵中,这种控制结构不仅可以有效的省去泵和原动机之间的离合器成本,还可以降低空载功耗。除此之外,干式吸油阀能够有效的减轻设备在控制状态下的噪音问题。目前干式吸油阀已经广泛应用于各类工业设备中。在进行齿轮泵的设计中,采用组合负载传感方案不仅可以有效提高齿轮泵的工作压力,使其接近柱塞泵的工作压力,还能为齿轮泵提供变量的可能性,这在很大程度上模糊了传统设计中齿轮泵与柱塞泵之间的界限,所以合理的选择和设计齿轮泵结构不仅可以达到与柱塞泵相近的效果,还可以有效的降低成本和系统的复杂程度。目前齿轮泵以其成本低、回路简单、对过滤要求低等优点,成为大部分工程机械在设计过程中必然选择。 1.2齿轮泵与柱塞泵的应用分析 在工程机械领域,齿轮泵与柱塞泵的选择需要根据工程实际的具体情况(如:设备的功能、对液压系统的要求、制造成本的控制、设备的工作环境等)来进行具体的选择,不仅要考虑到设备的需要,还要考虑到环境、维护成本等的需要,而齿轮泵与柱塞泵各自具有不同的优势和劣势,甚至在特定的条件下可以进行互换,所以设计人员在进行工程机械的设计时,要慎重对待泵的选择,如果齿轮泵经过一定的改进可以满足要求的话,优先选择齿轮泵,尽可能的不要使用对环境、液体过滤以及维护要求较高的柱塞泵。 2结束语 文章根据生产实践,对工程机械中常用液压传动系统动力元件齿轮泵和柱塞泵进行了具体的分析和探讨,并对齿轮泵的几种有效的改进措施进行了详细的论述,为齿轮泵与柱塞泵技术的推广应用提供了有力的支持,同时为工程机械设计人员对两种泵的选用提供了技术支撑。 作者:李霞 单位:SEW-工业减速机(天津)有限公司 工程机械论文:应急维修工程机械论文 1工程机械施工现场的应急维修 1.1应急维修方法 为了避免施工现场出现工程机械故障情况,应做好事先预防工作,只有这样才能确保工程机械正常运转。具体预防措施表现在以下几个方面: (1)建立档案。根据工程机械的实际情况,建立健全的工程机械档案,包括零件目录、使用方法和维修手段等各种基础性资料,同时还要制作相应的登记卡,以便将维修时间、维修地点、维修部位和零件更换等信息详细记录下来,这样不仅能够充分了解和掌握工程机械的实际运用情况,还能给日后的维护检修工作提供强有力参考依据。 (2)维护保养。施工人员对工程机械的维护保养必须予以高度重视,这主要是因为工程机械在长时间使用的情况下,极易发生磨损与擦伤等现象,使得施工效率不断下降,最终导致机械故障产生。针对这一情况,施工人员一定要做好工程机械的维护保养工作,以达到防患于未然的目的。 (3)业务素质。近年来,随着科学技术的快速发展以及工程机械设备的不断革新,人们开始对工程机械维修提出越来越高的要求。为此,施工单位应组织所有维护人员展开相应的培训活动,以有效提高专业化能力,增强自身业务素质,这对于工程机械施工现场的应急维修来说具有至关重要的作用和意义。应急维修方法: (1)塔吊起重臂与平衡臂折臂。首先,立即停止塔吊动作,并根据抢险方案采取与之相适应的焊接措施,接着紧固塔吊结构,也可以运用连接手段将塔吊结构与其他结构有效结合在一起,避免因塔吊拆除或倾翻而导致意外事故产生;其次,采用2台起重机,1台锁平衡臂1台锁起重臂,注意其中一台机械要将平衡力矩作用充分发挥出来,以防止发生因力倾翻情况;再次,严格依照抢险方案顺序执行,把处于平衡臂与起重臂内的变形连接件提取出来,利用气焊将其完全割开后,采用起重机取出臂杆;最后,根据拆塔程序对塔吊实施拆除,如果遇到变形结构,那么就要利用气焊将其完全割开。 (2)塔吊基础倾斜与下沉。首先禁止塔吊的所有动作,再适时锁紧回转机构,以便防止转动情况发生,最后根据塔吊的实际情况做好地锚的设置工作,严格控制塔吊基础倾斜与下沉。 (3)塔吊倾翻。首先,在不损坏塔吊失稳受力的基础上,采用焊接方法与连接手段来提高平衡力矩水平,以有效避免塔吊倾翻;最后,合理选用符合自身实际情况的起重机,根据抢险方案逐步拆除塔吊,如果遇到变形部件,就要利用气焊将其完全割开。 1.2应急维修技巧 拧螺栓、拆轮胎与割轴承等均属于工程机械的应急维修技巧,这些技巧的具体操作步骤如下: (1)拧螺栓。在工程机械维修工作中,拧螺栓是必不可少的重要环节。一般情况下,因为施工现场没有合适的扳手,所以使得机械零部件的拆装无法顺利完成,特别是从国外购买的螺栓。为此,工程机械维修人员必须对拧螺栓方法做适当改进,例如在扳手大于螺栓的情况下,应合理选用一些铁丝和铜皮等材料垫于扳手内部,接着逐步增加气力做机械拆装工作;在扳手小于螺栓的情况下,应合理选用锉刀来扩大扳手开门口,这样便于拧动机械螺栓。通过上述拧螺栓方法对工程机械进行拆装,不仅可以及时处理相应的机械故障问题,还可以有效延长扳手的使用周期。 (2)拆轮胎。拆轮胎在工程机械的应急维修中是一种极为艰巨的任务。由于轮胎具有使用周期长、维护保养不易等特点,使得轮辋有锈蚀现象产生,长期下来就会导致轮胎与轮辋紧密相连在一起。若维修人员单纯采取行走碾压或放气措施对轮胎进行拆卸,那么其效果就会大打折扣。针对这一情况,维修人员必须制定一套切实可行的拆卸方法,例如可先将锁圈取出,然后把水灌入轮胎和轮辋中,这样有利于提高润滑效果,接着于轮辋中间插入适宜的铁棒,利用钢丝绳绑紧后,采用起重机展开起吊作业,这样便可以完全分离轮胎与轮辋。 (3)割轴承。大部分工程机械的连杆轴承都极易产生问题,而且连杆轴承在损坏后因轴承外圈无法与连杆孔分离,所以必须采用钢锯或切割机进行切断,但由于外圈过于坚硬,导致实施过程中打滑现象严重,这给机械维修带来了一定难度。维修人员面对这一情况时,可利用台钳紧固连杆,接着选用重型套筒扳手套住轴承外圈与连杆轴承,最后逐步夹紧台钳,以完全显露轴承外圈。 2结语 综上所述,施工单位必须高度重视工程机械在施工现场的应急维修工作,根据机械故障采取相应的解决对策,以降低工程机械故障的产生率。同时施工单位还要组织维修人员展开各项培训活动,以便让其充分了解和掌握各工程机械性能,这样不仅可以增强维修人员的专业技能,还可以提高业务素质,这对于工程机械的持久发展来说具有至关重要的作用和意义。 作者:王板军 单位:晋城路桥建设有限责任公司 工程机械论文:项目任务教学工程机械论文 1项目任务法在工程机械专业英语教学中的实践 第一,项目任务前期调研。相关教师根据用人单位和市场需求量较大设备的基础上,灵活选择某知名企业的挖掘机作为本次项目任务对象,用人单位要求技术型人才掌握设备各部分的专业术语,了解设备的常见维护方法和内容,了解设备维护作业方面的注意事项等,教师根据上述调研结果制订项目任务工单。 第二,制订项目任务工单。任务工单制订的过程是师生共同探索完成项目任务的途径和方法的流程,项目任务工单的制订既要将理论和实际联系起来,又要难度适当,内容适宜,概括性强,注重学生职业技能的培养和提升。结合学生所学挖掘机的专业知识和掌握的公共英语情况,将挖掘机底盘、电气控制系统、液压系统、工作装置以及动力系统五大块常见故障维护作为5个母项目任务,每个母项目任务下又可以分为若干子项目任务,再根据学生英语口语情况制定教学情景。项目制定完成后,教师和学生要对每个项目可能涉及的专业知识和英文进行提前准备,教师还要注意项目任务在实施过程中与其它教学手段的协调融合。 第三,准备项目任务。事先将班级学生(42人)以宿舍为单位分为7个团队,为了充分调动和激发学生的积极性和热情,每个团队从既定的5个母项目任务中任选一个自己熟悉或者感兴趣的母项目任务,团队之间如果选择的母项目任务冲突,那子项目任务就要不同,项目任务选定后,学生根据各自的项目任务去网络、图书馆、用人单位等处收集相关资料,然后将收集的资料以PPT形式规整上交。这些都由团队成员协作完成,增强了团队合作,在资料收集过程中的还提升了学生的职业能力。 第四,实施项目任务。项目任务实施过程重点在于培养学生独立分析问题和解决问题的能力,实现理论知识向实际能力转化的过程。项目任务实施时,挖掘机模块需要的专业词汇,采取图文并茂的方式,由师生共同对挖掘机各个部分进行回顾和翻译,例如动臂(boom);动臂缸(boomcylinder);挖斗(bucket)等等,对于性能参数部分的专业词汇,学生可以结合专业知识和公共英语知识自行连线翻译,既增加趣味又降低难度,无形之中培养了自主学习能力。接下来学生根据自己在课前准备的情况,由团队选派代表上台进行项目任务完成结果的展示和讲解,这时要求学生尽量用英语讲述,刚开始学生觉得困难吃力,经过多次鼓励和练习后,基本上能用简单句子进行故障维护的描述。这个过程既锻炼了口语表达能力又增强了自信心。 第五,评估项目任务完成情况。每个团队展示和讲解完毕之后,结合评价标准,由师生共同评价各团队完成的质量,给出一个展示分值,教师再根据学生项目任务完成后上交的PPT课件和其他材料,对每个团队的优缺点进行点评,对各团队的表现进行总结,最后教师综合各项指标评出最佳团队,给予相应的物质或者平时成绩加分奖励,学生的期末成绩由原来的笔试,改为平时任务工单成绩加笔试成绩。通过这种方式很多团队的凝聚力和协作能力越来越强。 2结语 教无定法,适合的才是最好的,采用项目任务法这种混合教学模式后,教师的工作量大大增加了,但是与传统教学模式比较起来,上课学生睡觉玩手机的现象明显减少,学生兴趣提高,综合素质也得到提升,课堂质量也得以保证。在今后的教学实践中,我们会不断探索反思,不断更新完善这种教学模式。 作者:陈晓娟 单位:湖南交通职业技术学院
电气科技论文:中原电气谷高新技术企业科技创新能力培育 摘要:中原电气谷优秀区位于许昌至长葛集群经济产业带。通过对中原电气谷高新技术企业的科技创新能力进行SWOT 分析,了解中原电气谷高新技术企业创新方面具备的优势和劣势,明确其面临的威胁,找到发展的机遇,并在此基础上,为培育中原电气谷高新技术企业的科技创新能力提出建议。 关键词:SWOT 中原电气谷 科技创新能力 一、中原电气谷高新技术企业科技创新的现状 中原电气谷〔Central Plain Electronic Valley(CPEV)〕优秀区位于许昌至长葛集群经济产业带,是以电力装备制造业为主体的省级重点产业集聚区,包括风力发电、继电保护自动化、民用机电生产、核电控制设备产业等。高新技术企业主要是指技术密集、人才密集、资金密集,建立在最新科学技术成就之上的,以知识为基础、科技人员为主体的从事高新技术产品研究和开发的企业。 目前,区域内拥有许继集团、森源电器、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上的电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地。目前,该区域企业生产的电力二次设备在国内市场上占有率达到20%,综合实力居国内同行业第一位。 区域内电力装备行业拥有两个部级企业技术中心,一个博士后工作站和两个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权57项;森源电气累计申请专利259项,已获授权160项,在全国同行业中名列前茅,并拥有完全自主知识产权的高压直流输电控制保护系统。 尽管中原电气谷在科技创新上取得了一系列的成绩,然而与把中原电气谷打造成国内外具有重要影响力的创新型产业聚集区的目标还具有一定的差距,主要表现在:区内创新意识不强导致的创新动力不足;区内创新成果不足导致的优秀竞争力不强;区内创新体系建设不完善导致的创新能力培育的可持续能力不强等。要想把中原电气谷打造成世界一流的创新型产业集聚区,以上问题的解决刻不容缓。 二、中原电气谷高新技术企业的科技创新能力的SWOT分析 SWOT分析方法是一种企业内部分析方法,即根据企业自身的既定内在条件进行分析,找出企业的优势、劣势及优秀竞争力之所在,进而制定出能够使自身条件和所处环境相适应的企业发展战略,以最大限度地利用内部优势和外部机会,同时把企业劣势和环境威胁的影响程度降至最低。 (一)优势(Strength) 1、产业基础优势 许昌市是我国重要的输变电装备生产基地。近年来,通过积极扩大开放,着力加强自主创新,推进重大项目建设,输变电行业综合实力显著提升,具备了加速发展的基础和条件。目前,区域内拥有许继集团、森源电气、阳光电缆、西继电梯、爱迪德电力设备公司等50多家规模以上电力装备制造企业,是我国最大的电力二次设备和高压开关研发制造基地,电力二次设备国内市场占有率20%以上,综合实力居国内行业第1位。40.5kV交流金属封闭开关设备国内市场占有率达到5.6%,居国内行业第2位;12kV真空断路器、隔离开关市场占有率分别达到3.02%和26.06%,居国内行业第7位和第1位。 2、技术优势 许昌市电力装备行业拥有2个部级企业技术中心、4个省级企业技术中心、1个企业博士后工作站,2个部级检验中心和2个电气研究所,与德国西门子、日本东芝、法国施耐德等世界著名电气企业保持着长期技术合作关系。许继集团累计申请国家专利107项,已获授权的达57项;森源集团累计申请专利259项,已获授权的达160项,在全国同行业名列前茅,拥有完全自主知识产权的DPS―2000高压直流输电控制保护系统、KYNS80―40.5kV交流金属封闭开关设备、VS系列真空断路器、GN系列隔离开关。 3、人才支撑优势 现有从事输变电装备的专业技术人员6000多人,其中硕士以上高级技术人员200多人,博士60多人,博士后10余人,享受国务院特殊津贴专家36人,具有国家突出贡献专家30人左右,省市级专业技术拔尖人才和学术带头人20多人,形成了实力雄厚、独具特色的完备技术人才体系,是国内输变电专业人才最为集中的区域之一。 4、区位优势 许昌市位于河南省中心位置,有“中原之中”之称。电气谷环500公里范围涉及7个省,总人口4.8亿,是我国能源和电网建设的重点区域。电气谷优秀区位于许昌――长葛产业带,与京广铁路、禹郸地方铁路、京珠高速、京深、徐西国道相邻,许郑快速通道和规划建设的京广客运专线在此经过,交通运输十分便利。 5、产业集聚优势 中原电气谷内产业配套能力强,区域内具备特高压800kV直流输电控制保护和换流阀、750kV交流输变电控制保护、220kV及以下变压器、中低压开关成套设备及元器件、电能质量等产品研发和制造技术,产品覆盖电力系统输变电、配电和用电的各个环节,横跨一次及二次装备、交流及直流装备领域,是中国输变电装备行业中品种最多、规格最全、综合成套能力最强的产业聚集区,具有电网建设工程的总承包能力。 (二)劣势(Weakness) 1、人才结构有待完善,创新动力不足 创新的载体是高素质的科技型人才。中原电气谷人才结构不太合理,尤其是缺少高层次人才。就创新成果而言,企业人才的创新需求不旺、创新动力不足,企业文化中的创新意识不足,企业科技创新激励机制有待完善。 2、企业融资渠道狭窄,融资成本高 在后金融风暴国际背景下,政府为保障国民经济持续、快速、健康发展,实施稳健的货币政策,信贷规模收紧,导致企业融资渠道狭窄,融资成本高。 3、法律保障劣势 新兴的产业集聚区发展迅速,尽管先后出台了各项法规,但对产业集聚区内高新技术企业的立法还不完善,这样抑制了产业集聚区内高新技术企业技术创新的动力。 (三)机会(Opportunity) 电力装备制造业事关经济社会发展全局,是国家的基础性、战略性产业。今后一个时期,随着我国工业化、城市化进程的加速推进,电力消费呈加速增长态势,电网建设将进入持续高速增长期,为电力装备制造业发展提供了良好的机遇。 1、市场空间 国民经济快速发展为电力装备工业提供了巨大的市场空间,目前,我国已进入工业化、城市化加速推进时期,在消费结构和产业结构升级的拉动下,电力先行策略仍将长期实行,电力弹性系数中长期水平将维持在1.0以上。根据我国“十一五”电网规划及2020年远景报告,仅“十一五”期间,国家就投资1.36万亿元,新增330千伏及以上输电线路6万公里、变电容量3亿千伏安。因此,在未来较长一个时期,为保证电力输送和分配需要,我国电网建设将加速推进,电力装备制造业面临难得的发展契机。 2、政策环境 国民经济“十二五”规划纲要明确提出,加快发展先进制造业,提高重大技术装备国产化水平,特别是高效清洁发电和输变电装备。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中,明确提出重点开发安全可靠的先进电力输配技术,实现大容量、远距离、高效率的电力输配。《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》,将特高压输电关键设备研究作为重点扶持的16个重大专项之一。国务院出台的《关于促进中部地区崛起的若干意见》明确提出,把中部地区建成全国重要的能源原材料、现代装备制造业基地,为电力装备制造业发展提供了强有力的政策保障。 (四)威胁(Threat) 1、科技创新的风险较高 从创新技术的获取并形成样品到创新产品的维护,这一系列过程都存有较大的风险。自主创新较之模仿创新具有更大的技术风险、市场风险以及资金风险。由于技术的不确定、市场范围的不确定、顾客需求的不确定,还有新产品竞争优势的不确定,产品被接受时间的不确定、资金是否会断裂以及其他不确定因素,创新都有可能导致失败。 2、竞争格局的改变 现代企业的竞争是产业链之间的竞争,在产业链上各企业间要保持高度的协作和融合,只有掌握其关键环节的优秀技术,才能保证产业链的竞争优势。而中原电气谷内企业集聚效应的发挥还需要资源的优化整合和协同管理水平的提高。 3、全球经济发展不景气 目前,全球经济正经历着一个低速发展的时期,行业市场也步入了低谷。如何尽快走出的困境,是摆在企业面前的一大难题。 三、提升中原电气谷高新技术企业创新能力的发展策略 综上分析,可将中原电气谷高新技术企业所具有的内部优势和劣势、所面临的外部机遇和威胁构造成SWOT矩阵,并依据“发挥优势因素、克服劣势因素、把握机遇因素、化解威胁因素”的原则,制定相应的创新发展策略。 SO策略:充分利用中原腹地辐射八方的区域优势,借助成熟的产业集群,在政策的引导下,打造自己的创新团队,实现向自主技术和自有品牌的飞跃;WO策略:利用不断完善的资本市场,拓宽融资渠道,不断增加中原电气谷高新技术企业的创新投入和改善企业内部的创新环境,引进高层次的技术人才和先进的技术,与产业集群内部企业以及主导产业企业形成经常性互动,获取有关技术信息、享受技术外溢效应,增加企业活力;ST策略:调动包括政府、企业在内的多方力量,不断完善以产业聚集区内企业为主体的技术创新服务体系,为企业的科技创新行为提供高质量的服务和有效的保障机制;WT策略:形成以市场为导向的经营策略,及时了解市场信息,把握市场机遇;更新管理理念,采用现代化的管理模式,提高企业员工素质,不断培养自主创新精神、强化自主创新意识。 四、结语 利用SWOT定性分析了中原电气谷高新技术企业科技创新的外部环境和内部情形,明确了重点发展方向。但是由于企业所处行业及发展时期的不同,自身条件和受外部环境影响程度的不同,本文认为高新技术企业科技创新应在考虑以上因素的基础上,再结合彼此的实际情况,扬长避短,开拓、把握环境变化所带来的机遇,减少环境变化所引起的冲击,为科技创新做出正确的战略决策。 电气科技论文:现代建筑电气工程质量管理探讨南京欧时力科技发展有限公司 摘 要:作者主要阐述了建筑电气工程施工中电气工程师的质量管理及控制方法,讲述了建筑工程电气与土建等分部工程的施工配合有利于提高建筑工程施工的质量、进度和造价控制,建筑电气施工安全管理是建筑施工的重要保证措施。 关键词:建筑电气 工程质量 安全管理 随着建筑电气智能化技术的迅速发展,建筑电气安装工程的地位和作用越来越重要,直接影响建筑工程的质量、进度、投资及使用功能。建筑工程的施工包括土建、给排水、暖通、电气、智能化安装及装饰、装修等。在工程施工中,若某一专业分部只考虑本专业工种的进度,势必影响其他工种施工,同时本专业的施工质量难以提高,进度必受到牵制。在建筑基础施工阶段,建筑电气安装应做好接地、防雷装置引下线的预埋、钢筋及扁钢等焊接工作;在建筑主体施工阶段,应做好配管、配线、预留、预埋工作;在建筑装修阶段,应做好电器、设备安装、调试等工作。作为建筑电气专业的管理者电气工程师首先要有全面的专业知识,应对所负责的电气分部工程施工质量具有高度负责的责任心,充分把自己的专业水平深入、细致的应用到建筑电气工程施工的质量、进度、造价、安全等监督管理工作中去。 1施工前的准备工作 在工程项目开工前,电气安装技术人员应首先熟悉电气施工图纸,并会同其他专业施工技术人员共同查对电气施工图与其他专业施工图,重视施工交底及图纸会审,充分了解施工设计意图,做好施工图纸会审内容的整理,列出哪些部分有交叉施工。制定施工组织设计,确保施工组织设计符合国家的技术政策、法规条件的要求,突出质量第一,安全第一的原则。并且要有针对性,可操作性,质量管理和技术管理体系,质量保证措施健全且切实可行,安全、环保、消防、文明施工措施符合有关规定且切实可行。根据土建施工进度计划,对有关设备基础型钢预埋、支吊架预埋件和电气线路保护管预埋等,排出配合交叉施工计划,确定准确配合时间,确保无遗漏和发生差错。并在配合施工之前,将各种预埋件制作好,并做好必要的防腐处理,充分做好施工前技术与材料准备工作。是施工质量及进度控制的有利保障。 2施工阶段的质量控制 施工中必须根据已会审后的电气施工图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行施工。施工中发现问题应及时提出,会同设计等拿出处理意见并及时处理,施工中不允许未经同意擅自变更设计施工。施工中严格执行施工程序,编制符合规范、工艺标准,具有可操作性的施工方案并做好交底。履行施工工序自检、互检、交接检工作。每道工序未经相关人员在验收表上签字,不得进行下道工序,记录好工作日志,防止监督管理流于形式。在施工阶段首先要严把材料、半成品及设备的质量关,从源头抓起,控制好施工质量。进场材料要有齐全的报验合格资料(出厂合格证、检测报告、复测报告等),并经过监理单位、建设单位验收合格签字后方可进场,从而将不合格材料进入工程的门路堵死;对于验收不合格的材料要限期退场,禁止不合格的材料使用到工程中去。其次要严格控制分项、分部工程的质量关。在施工阶段中尤其要对关键工序、关键部位的质量,重点检查和控制。 (1)基础施工阶段的质量控制:在基础工程施工时,应依据图纸设计做好防雷接地引下线的焊接;及时配合土建做好强、弱电专业的进户电缆穿墙管及止水套管的预埋、预留工作。这一工作要求电气专业必须赶在土建做外墙体防水处理之前完成,避免电气施工破坏防水层造成今后墙体渗漏;对需要设备基础预埋件、预埋基础螺栓及配电柜基础型钢等,电气施工人员应提前做好准备,待土建施工到位满足预埋条件及时按图埋入,并复查不得遗漏。电气施工安装中,管理人员只有努力提高自身的素质和专业能力,才能把好质量关。 (2)主体施工阶段的质量控制:首先必须分清工程中的关键部位及关键工序。在电气工程质量监控中,确定电线电缆、配电箱、电力装置三个重点分项工程交接验收环节,根据规范、施工组织设计等进行作业技术交底,达到对工程质量的预控。其次,必须在监控好重点环节的基础上以点带面,促动整个系统工程的质量控制。混凝土楼层施工阶段,电气工程要与土建工程紧密配合,根据土建浇注混凝土的进度要求及流水作业的顺序,逐层逐段的做好电管铺设工作,这是整个电气安装工程的关键工作,做的不好不仅影响土建施工进度与质量,而且也影响整个电气安装工程后续工序的质量与进度。浇注混凝土时,电工应留人看守,以防振捣混凝土时损坏配管或使得开关盒移位。遇有管路损坏时, 应及时修复。混凝土浇注完毕后,应及时检查电线管的导通性,把质量隐患消灭在萌芽状态。 (3)装饰阶段的质量控制:在二次砌筑之后应将土建弹的水平标高线复核一遍,确保无误。确定管路预埋位置及各种灯具开关、插座的位置、标高。对电气工程中的预留孔洞按设计和规范要求核实一遍,按设计要求的标高,参照土建粉刷层厚度,预埋箱体管盒,不能搞出墙面及凹陷太深,也不能倾斜、跌角,配电箱体背后要浇注密实,以防空鼓不实。抹灰时配合土建做好配电箱的贴门脸及箱盒的收口,箱盒处抹灰收口应光滑平整。 3电气工程施工的安全管理 要坚持“安全第一,预防为主”的方针,编制针对本工程的安全技术措施及安全组织措施,对施工人员进行安全技术交底,并设持证上岗的专职安全员。 (1)建立技术交底制度,向专业电工、各类用电人员介绍施工组织设计和安全用电技术措施的总体意图、技术内容和注意事项,并在技术交底文字资料上履行签字手续,注明交底日期。 (2)建立施工组织设计和安全用电技术措施的编制、审批制度,并建立相应的技术档案。 (3)建立安全教育和培训制度,定期对专业电工及用电人员进行用电安全教育和培训,凡上岗人员必须持有劳动部门核发的上岗证书,严禁无证上岗。建筑电气工程施工中应把“质量第一、安全第一”放在首位,应根据工程的自身特点,对施工中的每一个环节都要实施有效的动态控制,做好技术交底,认真管理好从材料采购、施工过程到工程验收的全过程,并且建立良好的质量监督体系,才能确保建筑电气工程的工程施工质量的提高。 电气科技论文:科技馆展项电气设备维修的不足 摘要:在当今时代电气工作设备的日常维修对科技馆这类公共建筑而言是非常重要的,它的运行状况被电气工作设备的维修效果所影响,为了避免电气工作设备在运行中出现的各种各样的故障,普遍采用状态维修的方式,就是利用高超的监测技术对电气工作设备进行实时监测,对设备可能会出现的故障进行预测,在它可能发生故障的情况下,对电气工作设备进行维修。首先介绍了科技馆展项电气工作设备维修的必要性,然后概述了其维修工作现状,最后讨论了一下电气设备工作中存在的不足之处,希望为电气工作设备维修人员提供参考。 关键词:设备维修;文献调查法;电气设备 引言 笔者在查阅了数十篇会议记录,学术期刊,运用文献检索法,发现了科技馆中展项电气设备维修中的不足之处,比如针对电气设备的状态预测技术研究仍不成熟,没有突出状态维修中各项技术要求,检修人员的专业素养参差不齐等问题,旨在增加电气设工作备使用寿命的同时,也希望可以降低科技馆置办电气设备的成本。因为电气工作设备不同的产品类型与不同的生产厂家,电气设备质量也不大相同,而且,有一部分电气工作设备长期处于露天环境中,基于此,在对电气工作设备进行维修时,一定要多方面考虑各种因素,避免故障的再一次出现。 1科技馆电气设备维修的现状 科技馆内的电气工作设备维修受到非常多的条件约束,对它的技术要求相对来说严格了点,但设备自身条件的影响也影响了技术的应用,例如中国国家制造的电气工作设备与从其他国家进口的电气工作设备所执行的技术标准就不同,就算都是中国国家制造的电气工作设备或者全是从其他国家进口的电气工作设备,由于科技馆的不同的技术水平与不同的管理水平,电气工作设备的使用状况自然也会不同,有时候甚至是从一个工厂制造出来的电气工作设备,各个部件之间的制造水平不一样,也会影响电气工作设备的使用质量,所以说,工厂生产的电气工作设备会因为制造的批次不同、时期的不同出现质量不相同的现象,最后我们可以得出结论,每个电气设备最开始运行时,它的状态都是不一样的]1[。除此之外,科技馆的电气工作设备的运行状况与它当时所位于的运行环境紧密相关,优良的运行环境自然更有利于电气设备的运行,一般情况下,电气工作设备的运行环境有两种,一种是位于自然环境中,电气工作设备中的供配电设备占比很大,因为这些电气工作设备几乎都在科技馆的室外进行作业,所以它的运行状态和室外环境密切相关,尤其是危险的天气状况,比如雷雨天,台风天,直接关系到科技馆外部的电气工作设备运行是否仍在安全范围,自然环境包括的因素很多,比如空气湿度,日照,温差等,基于此我们在进行电气工作设备维修时要考虑到以上因素;另一种情况则是设备所位于的空间大环境,不同的电气工作设备因为自身不同功能,所以空间位置不同,有时候科技馆内部出于管理方便的需求,将设备放在固定的位置上,但恰恰是这些电气工作设备位置的不同,它们所承受的电压级别以及电流级别不一样,尤其是当电气工作设备出现故障时,每个电气工作设备的短路容量差异相当大。科技馆内的电气工作设备维修面临的现状就是这样的,所以我们在实际维修时,务必要思考到这两种情况,才能将设备维修工作落到实处,真正的体现出设备维修的价值]2[。最后,需要特别提出来的一点就是,一部分科技馆由于在设计之初没有考虑到之后的展项安排以及场馆扩建,只是在一片空地上修建起了场馆的外形,内部却有着大量的空置面积或者拥挤的堆放展项,空间利用率极不合理,也导致了电气设备接线安置的困难,以及日常检修的困难,相比于上文中所提出的电气设备本身的问题,科技馆内部管理人员对馆内空间规划以及未来规划的能力问题更令人担心。 2科技馆电气设备维修的必要性 这里所说的电气设备是指防雷与接地设备,供配电设备,照明设备,电力自动化管理设备等等。电气设备维修分为多种类型,在这些类型中,最广泛使用的维修方法是状态维修。状态维修,顾名思义就是按照电气设备当时所位于的运行状态而展开的维修方法,主要是采用高端的监测技术对电气工作设备进行实时监控,它为获取电气设备的运行状态提供了方便,如果设备出现了故障,就会马上发出示警信息,通知值班人员,状态维修这种维修方式最大的优点就是能够预测故障信息,在故障处于萌芽中,对设备进行维修。状态维修主要包括三个方面的内容:第一方面,电气工作设备的状态监测;第二方面,电气工作设备的状态诊断;第三方面,辅助维修决策,它们互相联系,监测为维修提供了电气工作设备的运行信息;也正是根据监测结果才可以对电气工作设备的运行状态进行下一步的判断,从这可以看出,电气工作设备的状态维修主要是识别设备运行是否处于良好的状态,这是从总体上来看的]3[。电气工作设备维修对科技馆来说,是一项很重要的工作,科技馆能否正常运行工作与电气设备运行状态密切相关,我们如此重视电气工作设备维修工作,主要是为了保证科技馆的正常运作,而这也是节约成本的关键。因为对电气工作设备进行正确的维修,可以减少设备的损耗,提高它的使用寿命,降低科技馆置办电气工作设备的成本,一定程度上,这也是提高了科技馆的经济效益。 3科技馆电气设备状态维修工作策略存在的问题 3.1针对电气设备的状态预测技术研究不成熟 电气设备的运行状态参数值客观上有一定的规律性,很强的随机性也是其特点,设备在未来某一时间点的参数值常与预测期的气象因素,过去的参数值、当前的运行状况等紧密相关。不仅仅是科技馆内的电气工作设备具有这一问题,所有的电气工作设备都有这样的问题。所以我们不能够掉以轻心,不能一昧相信数据,以为有了状态预测技术就高枕无忧,需知技术在进步的同时,问题也会增多,也会升级]4[。 3.2没有突出状态维修中各项技术要求 现在仅以状态监测技术作为例子,在现今我们无法实现或不必要对所有的电气设备状态参数进行实时监测的情况下,电气工作设备状态监测间隔周期的选取对它的状态维修具有极大的意义。间隔期太短的话会引起资源浪费的问题,增加科技馆的维修成本;间隔期太长的话,则会出现漏检的情况,加剧引起预防性维修的失败]5[。 3.3检修人员的专业素养参差不齐 据相关部门统计分析,设备绝缘缺陷是引起电力系统中65%以上的停电事故的原因,绝缘缺陷也是引起其他电气设备故障的主要原因,了解并且掌握电气设备的绝缘状态对科技馆电气设备的状态监测与故障诊断极其重要。有些科技馆内的电气设备维护的实际工作者对电气检测的理解仅限于绝缘检测,通过对科技馆内电气设备进行定期或者不定期的绝缘检测了解它的劣化状态,确定应该进行维护和更换或者继续运行。但是对科技馆内电气设备故障诊断工作来说,故障诊断和绝缘检测应该是两个相似而又不同的概念,在一定程度上,绝缘检测是故障诊断方法的一个方面,但二者有着不同的特点。绝缘检测,就是绝缘材料性能的检测,绝缘材料的腐蚀,破损,老化等导致设备在相同的受电条件下绝缘性能下降,而导致发生闪络,接地等故障,这是问题的一个方面,隶属于电气设备检测,诊断的范围。但除绝缘之外还有属于非性能劣化的内容,比如转子断条,控制柜电缆线各种连接的过热烧熔,电机转子磁中心偏移,被外界损伤的动力电缆的故障点确定等。这些并不能靠定期的老化绝缘检测发现,只能靠我们从设备故障诊断的观点出发,把各种故障信号采集并加以分析,诊断。在本段中我之所以强调故障检测和诊断,并非是排斥绝缘检测。只是想使更多科技馆内的电气设备维护人员在谈及电气设备检测时,不仅能想到绝缘检测还能探索出绝缘检测之外的其他方法,不被这一项所禁锢,而是不断丰富电气设备故障监测与诊断的内容。也希望维修人员可以努力提高自身专业素养,从各个方面来思考解决问题的方法,推动学科的进步。 4结论 本文首先介绍了科技馆展项电气设备维修的必要性,因为准确及时的维修可以极大避免电气设备使用寿命缩水,也是在为科技馆节约资金,便于科技馆自身的运行维护。其次文章中概述了科技馆展项的电气设备维修工作现状,不仅仅与电气设备自身的工作性能与使用环境有关,也与科技馆内相关管理人员对馆内的建设布局有关,希望相关人员可以更加深入思考科技馆内电气设备的安置运行,而不是白白消耗设备寿命。最后本文还探讨了科技馆电气设备工作中存在的不足之处,如状态预测技术尚未成熟,不能完全相信数据,除此之外也没有突出状态维修中各项技术的特殊要求,最后也指出了相关从业人员的专业素养亟待提高,希望我的文章能够对维修工作人员提供参考。 作者:赖培立 单位:广东科学中心 电气科技论文:小议电气试验实训在电力科技人才培育中运用 电气试验在电力系统生产中占有举足轻重的地位。电力系统运行着众多的电力设备,而电力设备的安全运行是保证安全可靠发供电的前提。电气试验人员在保证电力设备安全运行方面担负着重要责任,电力企业对电气试验从业人员的能力和素质提出了较高要求。而电气试验是一门实践性很强的技术,依靠传统的以理论讲授为主的人才培养模式达不到培养学生实践动手能力和职业素质的目的,导致学生入职后不能尽快进入角色,因此,有必要在电力技术人才培养中实施电气试验实训。电气试验实训是立足于电气试验实训室建设,按照电力企业电气试验的标准化作业流程来组织教学的,学生有动手操作的条件,且在教学实施过程当中充分体现了职业性,很好地解决了上述难题。 一、电气试验实训室的建设 1.电气试验实训室的基建 四川电力职业技术学院(以下简称“学院”)于2008年7月被教育部和财政部确定为“国家示范性高等职业院校建设单位”,共批准了6个示范建设专业和48个实验实训室(区)建设项目。电气试验实训室建设项目正是其中之一,将以高压实验室为基础进行扩建。 学院原有的高压实验室是为满足“高电压技术”课程教学需要而设立的,教学仪器设备少,仅能开展几个常规的高压试验项目和气体放电的验证性实验,因场地和课时有限,基本上都由教师演示给学生看,学生动手机会少且与生产实际脱节,不利于培养学生的动手能力。为建设好电气试验实训室,秉承学院“服务川电、面向全国、走向市场、科学发展”的办学指导思想和“植根电力,与光明同行”的办学理念,按照“资源优化、实践为主、工学结合”的思路,加强与行业内电力企业的合作,组织教师进行调研,与来自四川省电力公司等企业专家讨论,共同制订建设方案。 考虑到变电检修实训场地和一次设备以及投资费用、教学安全等因素,实训室的基建以试验仪器设备购置为主,能基本实现电力设备预防性项目试验方法、原理和结果分析判断等实训功能,满足“实践教学、技能培训、职业技能鉴定和资格认证、生产技术服务及承办技能比武”的要求,确保每一位学生有足够的训练时间和操作次数,达到真正掌握各项试验技能的目的,并体现出建设的先进性、生产性、综合性、开放性和示范性。 项目建设方案获得批准后,学院按照要求有条不紊地进行了设备招标采购、合同签订、到货验收、配套设施建设等各项工作,确保了建设项目的顺利进行。 2.电气试验实训项目的开发 电气试验实训项目的开发是实训室建设的另一项重要任务,关系着项目的建设成效。 实训项目的开发既要满足专业教学标准的要求,为校内生产性实训提供良好条件,践行“工学结合,以就业为导向”的人才培养模式,又要服务于企业、社会的培训功能需求,可以对电力企业生产岗位人员进行岗位技能训练,实现校企合作,共建共享,培养电力行业和社会需要的高素质技能型人才。因此,和供电企业专家一起共同开发了55个实训项目。在设备采购合同签订后,编写了《电气试验实训指导书》。这本指导书是参照企业电气试验工作的标准化作业流程,在按照教学规律提炼加工后,以教学模块形式展现,共有55个具体试验项目的实训指导书。考核标准采用的是《四川省电力公司电气试验岗位技能考核标准》,实现学院与企业岗位的有效对接。这些教学资料的准备一方面能满足“电机设备运行与检修”、“电气设备检修”、“高电压技术”和“电气设备运行与维护”等专业课程的教学需求以及电气试验实训环节的教学需求,培养在学校生具有电气试验的基本能力,为今后从事变电运行、变电检修和电气试验工作打下一定的基础。另一方面还能有效服务社会,承担培训和技术服务等工作,服务于四川省电力公司电气试验工的技能培训,同时兼顾变电检修工的岗位资格培训、在岗学习、技能调考、职业技能鉴定、优秀技能人才选拔等需要以及四川省电力公司新进人员和电力类专业毕业生技能训练。 二、电气试验实训的教学特点 1.实训教学场地机动灵活 为模拟真实的企业工作环境以及适应电气试验实训项目增多的变化,电气试验实训突破了原有实验室的场地限制和被试设备的依赖,将变电检修实训场地及其电力设备一并作为教学设施开展电气试验实训教学。电气试验实训教学没有固定场所的限制,可根据需要随电力设备流动,只要具备试验条件就可以开展实训教学。 2.实训教学以点带面 实训项目的开展依赖于电力设备的配置。鉴于教学场地和投资有限等因素,作为被试设备的电力设备不可能包含生产性企业所有种类、规格的设备,但设备配置尽量兼顾了代表性和前瞻性。因此,电气试验实训项目的选择和开展要立足现有电力设备进行以点带面的教学,辅以教方法、教思路,注重能力培训,让学生到工作岗位后仍然不落伍。 3.实训教学情境现场化 首先是电力设备模仿变电站间隔进行布置,其次是配备了与企业班组水平一致的工器具,最后是相关的安全设施一样不少,电气试验完全可以现场化。一个合格的电气试验人员首先要具备全面的安全技术知识、良好的安全自我保护意识。对于在学校学生来说,安全也是第一重要的。在学校学生没有从业经验,必须在一定的情境中强化他们的安全意识。 4.实训动员 为强调电气试验工作的严肃性和安全的重要性,要在实训前对学生进行动员,将电气试验工作与医生的诊病工作进行对比,医生给人看病需要责任心、识、技能、经验及不断改进的医疗检测仪器与手段,电气试验人员也同样需要责任心、知识、技能、经验及不断改进的试验仪器与技术。要让学生认识到,电气试验人员的工作失误可能既危及电网及电力设备的安全又危及自身及他人的生命安全,这就是悬在所有电气试验人员头上的“达摩克利斯之剑”,在教学中必须要贯彻始终。 三、电气试验实训的教学组织 电气试验实训教学过程体现了工学结合,是参照四川省电力公司标准化作业流程的要求进行的,目的是确保学生入职后能尽快进入角色。实训教学过程分为试验准备、试验、试验总结和考核这三个阶段,每个阶段按照实训指导书都有具体的要求,学生在实训过程中完成必须的工作任务,教师完成对学生操作技能、工作态度等的考核。 1.试验准备 (1)准备工作安排。在教师的指导下,学生一要现场勘察,掌握现场实际情况;二要做好技术准备,相关技术资料准备齐全,制订试验方案并获得批准。 (2)作业人员要求。学生(现场作业人员)的身体状况、精神状态良好;具备必要的电气知识,基本掌握本专业作业技能及《电业安全工作规程》的相关知识;教师必须具备电气试验实训指导资格。 (3)仪器仪表和工具点检。学生按照指导书的要求逐项核查试验用仪器仪表和工具的名称、规格和数量。 (4)危险点分析。教师向学生详细交代试验中可能危及安全的事项:作业场地的特点,如带电、交叉作业、高空等可能带来的危险因素;工作中使用的仪器仪表、设备、工具等可能带来的危害或设备异常;操作程序颠倒、接线错误、操作方法的失误等可能带来的危害或设备异常;学生身体状况不适、思想波动、不安全行为、技术水平能力不足等可能带来的危害或设备异常;其他可能带来危害或造成设备异常的不安全因素。 (5)做好安全措施。教师向学生交代安全措施:接拆试验电源应采取的措施;使用各类工器具的措施,如梯子、电动工具等;特殊工作措施,如高空作业等;专业交叉作业措施,如检修、保护传动等;设备加压应采取的措施,被试设备设围栏、加压前注意监护并大声呼唱等;试验过程中仪器仪表移位、消除故障的措施;试验结束后,接地放电、拆除试验线和短路线的措施;对危险点、相邻带电部位所采取的措施;工作票中规定的安全措施。 (6)试验分工。教师明确每个学生所承担的试验项目,明确每一项试验项目的接线人和仪器操作人。 2.试验 (1)开工。办理工作票,在现场教师以工作许可人身份向学生交代工作票及安全措施,教师又作为工作负责人和学生共同负责检查安全措施;教师交代工作票内容及危险点;学生在工作地点设安全围栏,向外悬挂“止步,高压危险”标示牌,至少每5m一个标示牌。 (2)试验项目和操作标准。教师交代试验项目、方法、接线、安全措施注意事项、试验结果判据和责任人。试验器具应靠近被试电力设备,所有带电部分应互相隔开,面向试验人员并处于视线之内。操作者的活动范围及与带电部分的最小允许距离应满足规定要求。因试验需要断开电气设备接头时,拆前应做好标记,恢复连接后应进行检查。试验接线应清晰明了、正确无误,操作顺序应有条不紊。 (3)竣工。学生关闭试验电源、拆除试验线;清点工具、回收材料、清理工作现场,不留任何物品;教师检查现场恢复情况后,学生撤出试验现场,填写试验记录,办理工作票终结手续。 3.试验总结和考核 (1)学生应根据试验记录,对试验项目、测量数据、被试设备名称和编号、仪器仪表名称、气象条件及试验时间等进行详细记录,作为分析和判断设备状态的依据,对被试电力设备做出整体评价;记录存在问题及处理意见。 (2)教师对学生执行指导书情况进行考核,重点考查学生对安全技术知识的掌握情况和试验技能的掌握程度以及实训过程中表现出来的工作态度、工作能力、团队合作精神等综合素质。学生只要具备了基本的安全技术知识、较为熟练的试验技能和严谨的工作作风,就可以评定为“合格”等级。 四、电气试验实训教学过程中要注意的问题 电气试验是一门实践性很强的技术,因此在实训教学过程中,首先要注重学生试验技能的培养,要求学生熟练地掌握试验方法,正确地使用试验仪器,能对被试电力设备进行正确的试验,还要注意从以下几个方面引导学生逐步提高发现问题、分析问题和解决问题的能力:对试验中的环境条件、被试电力设备外部状况、试验中各种干扰对试验结果的影响进行分析排除;对电力设备除了掌握其原理外,还要对其内部结构、绝缘材料、导电材料、主要部件及其在运行中的工作状况进行了解,关注容易出问题的部件及故障原因,这些故障与哪些试验参数相关,会引起哪些参数发生变化,可以通过哪些试验手段、项目检测出来。 五、结语 综上所述,要将电气试验实训办好,达到培养高素质技能人才的目标,实训室必须设备设施齐备,教师要按照电力企业标准化作业流程组织教学,培养学生的试验操作技能和根据试验结果分析判断被试电力设备状况的能力,并在实训中强化学生的安全意识和严肃认真的工作态度,以确保学生入职后能尽快进入角色。 电气科技论文:电气信息类大学生科技创新实践能力的培养途径分析 【摘要】高级工程技术应用型人才的培养是国家发展的战略优秀,针对电气信息类大学生科技创新实践能力的培养,本文通过基础知识学习与综合素质培养并重、加强实践与实验类课程及实训实习类教学环节、引导学生积极参与科技创新实践活动、重视指导教师的积极引导作用几方面做了分析与阐述。 【关键词】科技创新实践能力;培养途径;培养模式 1.研究背景和意义 自主创新是建设创新型国家培养创新型人才的关键, 是我国的发展战略优秀。随着社会发展,人才是科技进步、社会发展的决定性因素之一,尤其是具备科技创新实践能力的新型人才。高校作为创新型人才培养的主体场所,对人才素质的培养至关重要,越来越多的高校以培养学生的创新思维、实践动手能力和科研科技创新实践能力作为人才培养目标。大学生的科技创新实践能力与自身因素有关,还收到外界校园学习与锻炼的环境制约,如学校课程体系结构、指导教师的综合能力、学校对学生开展各类活动的关注程度和政策倾斜等。因此结合社会需求,明确大学生具备科技创新实践能力的特性,分析影响大学生科技创新实践能力的因素,探讨如何培养大学生的科技创新实践能力具有十分重要的意义。 电气信息类大学生具有自己的学科特点和专业特点,对于他们的科技创新实践能力的培养有几方面途径,如注重基础知识学习与综合素质培养同时进行;课程体系建设方面注重实践与实验类课程及实训实习类教学环节的设置;鼓励学生广泛参与专业相关的如大学生电子竞赛类的活动等。本文即对如何培养电气信息类大学生科技创新实践能力的培养途径做了分析与阐述。 2.基础知识学习与综合素质培养并重 以培养具有科技创新实践能力的高级工程技术应用型人才为培养目标,制订了新的人才培养方案。在基础知识学习与综合素质培养并重的科技创新实践能力人才培养指导思想的基础上, 根据不同专业发展和社会需求特点, 制订了学科交叉、凸显应用性特质的课程体系,形成了各具特色的创新性人才培养方案。其中理论课程(包括实验)与实践教学环节(包括创新与素质拓展教育)的学时比例保证在3:1左右,保证理论基础知识学习的同时,在课内的实验实践课程上让学生的综合素质得到锻炼。 基础知识学习与综合素质培养并重大学生正处于身心、学识不断发展的阶段,在外界环境和自身因素的作用下,他们表现出主动性、实践性、协作性、发展性的特点。大学生科技创新实践能力要关注他们专业知识的学习,更要关注对他们综合知识、思想品德方面的培养。加强学习深度、拓宽学习的宽度,扩充知识储备,鼓励学生多参与社团活动与社会实践,敢于怀疑、敢于质疑,勇于向权威挑战。培养敏捷的思维理性的判断力、楚初的毅力以及强烈的好奇心。使其具备丰富广博的基础知识和全面发展的综合素质。 3.加强实践与实验类课程及实训实习类教学环节 以工程应用为主线, 按知识模块构建课程群体系, 强化学科的系统性和完整性。课程体系分为六大模块,分别为公共课、基础课、专业基础课、专业课、实践教学环节和创新与素质拓展教育。理论课分为必修和选修部分,实践教学环节包括课程设计及实习实训,如电气工艺实习、专业实习、毕业实习、单片机课程设计、传感器技术课程设计等;实践教学内容以理论学习和应用为目的,引导学生在实践教学环节中边学边做。开设大型综合性、设计型实验课, 培养学生的知识运用能力、动手能力、独立分析问题解决问题的能力,激发学生内在的科技创新实践能力。 建设设备先进,功能完善,特色明显的电气类实验教学中心,建立校内外实习实训基地,为学生基本技能训练和具有科技创新实践能力的人才培养提供实践教学平台。加强学生综合素质培养的同时提升教师的实践教学能力。 4.引导学生积极参与科技创新实践活动 各电气类科技创新实践活动,如大学生电子设计竞赛、大学生创业创新素质训练项目等,引导学生积极参与其中,对科技创新实践能力也有极大的促进作用,可以培养学生的创新思维,激发学生的创新动机,提高学生的创新技能。同时促进对于处理人际关系的能力的培养、良好的团队协作精神的培养,并在活动过程中获得充分的自我肯定与自信心。 组织学生参与科研项目与活动,鼓励积极参加课题设计与研究,把科研成果引入本科教学,使学生接触本学科的科研前沿。引导学生进行科技作品设计、撰写学术论文、数学建模,选择经验丰富的教师作为指导,组织学生参与创新设计与制造等为主要内容的课外科技创新活动。 5.重视指导教师的积极引导作用 在对学生科技创新实践能力的培养过程中,指导教师具有不可忽视的引导性作用,尤其是在学生创新人格、创新技能的培养方面。学生在活动中个人表现出的新意识、个性与特质,指导教师要给与及时关注,并予以肯定与鼓励,正确引导其发展,对其创新人格的培养和创新技能的提升起直接作用,从而使学生逐步具备创新意识和独立解决问题的能力。指导教师的有效指导能提高大学生的科技创新实践能力。指导教师的自身素质对大学生的科技创新实践能力提高起积极的引导作用。 指导教师应加强具自身素质的提高,使自己具有较高的学术水平;在科技创新实践活动中应鼓励学生有批判质疑精神;在活动中与学生经常互动,将学生的主动性与积极性充分调动起来,发掘学生的创造性思考能力。使学生可以运用所掌握的知识创造型的解决新问题。 6.总结 大学生的科技创新实践能力对其自身发展起到至关重要的作用,包含科学研究能力、专业实践能力、创新创业能力等方面。科技创新实践能力的培养是一个复杂的系统工程,尤其是电气信息类学生,从人才培养模式到课程体系建设,各个环节都必不可少,要不断探索电气信息类高级工程技术应用型人才培养方式中的普遍规律,不断提高学生的科技创新实践能力。 作者简介: 郑伟南(1986―),女,硕士,助教,现供职于吉林建筑大学城建学院,主要研究方向:红外检测技术及应用。 曲娜(1982―),女,吉林长春人,硕士,讲师,现供职于吉林建筑大学城建学院,主要从事电子技术方面的研究。 程凤芹(1982―),女,硕士,副教授,现供职于吉林建筑大学城建学院,主要研究方向:信号与信息处理。 电气科技论文:电气信息类大学生科技创新能力培养的研究探索 摘要:为适应激烈竞争、富有创新的时代要求,高校应加强大学生的科技创新能力特别是创新精神的培养。本文基于电气信息类大学生科技创新能力培养的本质特点,对大学生科技创新能力培养的途径和方法、条件和保障等方面进行了研究探索,对高校能够起到一定的借鉴和指导作用。 关键词:电气信息类;科技创新;大学生;能力培养 随着信息化时代的快速发展和全球经济一体化的到来,国民经济的各个行业已经被电气信息类技术所渗透,因此社会生活的各个方面对电气信息类人才的要求也越来越高。在国家倡导的“创新驱动发展”的战略要求下,高校应紧跟时代的步伐,高度重视电气信息类创新人才的培养,特别是具有科技创新精神和创新能力人才的培养。本文根据电气信息类专业的特点以及该行业对科技创新能力的特殊要求,结合河南城建学院应用型人才培养的思路,探索如何加强大学生科技创新能力的培养,突破原有课程的界限,对教学体系进行整体优化,重点在培养学生的创新意识、启发创新思维、培养科技创新能力。 一、大学生科技创新能力的含义及本质 在科技迅速发展的今天,一个优秀的大学生须具有创新能力,特别是科技创新能力。而电气信息类大学生在思维方式和专业知识上,以及在将来所从事的科研或设计等工作上,都和科学信息技术保持着密切的联系。大学生的科技创新能力培养的内容包括对大学生基本素质的培养,即大学生在面临艰巨问题时,能够有恒心、有毅力,在面对具体科研和设计问题时,能具有一定的想象力、思维力和洞察力,并且要培养大学生的志向和兴趣。因此,大学生的科技创新能力指大学生在科学思想和技术思维指导下,能够运用科学信息的先进理论和方法,在创造性发明领域进行开拓创新,从而取得新的科技成果的能力。其本质是创造性思维能力,在面对任何问题时,并且在发现问题和解决问题的过程中,能够表现出科技创新能力人才的基本素质及基本特征。 二、电气信息类大学生科技创新能力培养的途径和方法 (一)改革和优化当前教学模式 对于课堂教学,应充分发挥学生的主观能动性,教学方法实现由“注入式”向“启发式”、由“教师主宰”向“学生主导”、由“重结论”向“重过程”转变,营造创新型课堂。对于教学手段,实现多媒体与板书的有机结合,并且要求教师能够熟练运用计算机软件来设计课程和教学。对于教学管理,注重发展个性教育,强调因材施教,为培养大学生各方面的发展提供良好的环境和空间。 (二)建立相关创新型课程体系 以培养电气信息类大学生的设计能力为主线,优化相关课程的设置。大学生在大一大二的课程学习中具备专业基础课程的相关理论,这些理论虽各有侧重,又相互配合。在大三大四的课程体系中,加强综合知识的学习力度,将相关理论应用到工程实践中去,建立创新型课程体系。对实践和应用性较强的课程进行课程改革,诸如:FPGA和CAD等课程,可以进行相应改革,变传统授课为师生交流性探讨和实用性、应用性授课,变理论说教为实践应用,发挥学生个性品质中的协作特征,最大程度的激发他们的创新潜能。 (三)开展各类大学生科技创新竞赛活动 为了对课堂教学进行延伸和拓展,可以举行各类科技创新竞赛活动,从而激发学生的创新兴趣和创造潜能,并为培养大学生团队协作意识提供有效的途径。大学生在科技创新活动中,充分利用所学专业知识,加强与其他同学的沟通和交流,并能使所学的知识视野进一步开阔,知识结构更加完善,最终提升学生的就业综合竞争力。例如鼓励学生积极参加全国大学生电子设计大赛、“西门子杯”工业自动化竞赛、GE大赛、飞思卡尔智能汽车设计竞赛、“亚龙牌”智能建筑设计竞赛、“互联网+”竞赛等,并取得了优异的成绩。通过参与这些竞赛,学生能认知本专业相关知识,更好地将专业知识应用于实践,培养了学生的团队协作能力及科技创新能力。 (四)建设科技创新实验室 创新来源于实践,而科技创新实验室搭建了一个大学生走向实践的平台。科技创新实验室的建设,除了兼顾各专业的课程设计与毕业设计等本科日常教学外,最主要的是提高大学生的工程实践、创新意识和科技创新能力,即促进大学生课外科技活动和学科竞赛活动的健康持续发展,同时还可以为教师的科研工作提供实验服务平台。 河南城建学院电气与信息工程学院建设有实训创新实验室、全国电子设计大赛创新设计实验室、电路制版实验室、飞思卡尔智能汽车设计实验室、与美国通用公司GE联合建立的智能化自动化控制实验室等,以培养国家和地方经济建设所需要的电气信息类应用型人才打下良好基础。同时创新实验室对学生开放力度进一步加大,制定相关制度,鼓励学生进入实验室,并且合理引导,培养学生实践兴趣,提高实验室利用率。实验室为低年级学生精心设计一定的验证性和综合性实验项目,为高年级或实践应用能力强的学生设计创新设计性实验,积极发挥实验室在学生科技创新能力培养中的作用。 (五)探索产教融合人才培养新模式 牢固树立党的十八届五中全会确立的“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,积极探索产教融合、协同育人的人才培养新模式,加快电气信息类大学生科技创新应用型人才培养。院系与地方企事业单位联合建立多个大学生实践基地,与多家单位签订了校企合作协议。学校积极融入区域经济社会发展,更好地与当地创新要素资源对接,引领区域经济的新产业、新业态发展,形成创新人才培养和技术创新的新格局。 三、培养大学生科技创新能力的条件与保障 (一)建立健全组织管理机构 学校设立了科技创新能力培养领导小组和学术指导小组,领导小组由教务处、科研处、财务处、学生处、共青团以及各院系等相关部门的负责人组成,领导小组制定相应的政策措施,加大科技创新能力培养资金的投入,加强创新基地的建设,营造良好的科技创新文化氛围,推广应用科技创新项目,并对各院系提交的问题进行分析和解决。学术指导小组由学校各方面的专家、社会上的有关专家和企业专家组成,其职能包括对学生的科技创新项目审核评定、对受资助的创新项目进行监督和指导、制定相关政策、对校级科技创新竞赛进行评审及技术指导。 参照学校的组织管理机构,院系也设立相应的活动领导小组和学术指导小组,并充分发挥院系学生会的自我管理,学生社团的自我服务,科技创新团队的自我培养教育等功能,从而充分调动大学生群体参与科技创新的积极性。 (二)健全科技创新活动的奖励机制 为了培养高素质的科技创新人才,提高学生创新能力,增强学生创新意识,学校下发相关文件,对参加各种科技创新活动并取得名次的学生给予物质和精神奖励。同时将科技创新成果与学分挂钩,如学生参加飞思卡尔智能汽车设计竞赛、全国电子大学生设计大赛等,可根据竞赛获奖级别取得一定的学分。再者建立对指导老师的奖励制度,如设立优秀指导教师奖、对教师指导学生参与科技竞赛给予计算工作量等方面的制度。 (三)加强科技创新指导教师队伍的建设 科技创新能力培养中,指导教师至关重要。教师不仅要传道、授业、解惑,更应该培养学生的创新精神、启发学生的创新思维。教师须有科技创新意识,进行科学研究,才能站在新的高度去构思培养人才的新途径。教师要不断更新知识结构、具有获取新知识的敏感性和求知欲,大胆地吸取新概念、新知识、新技术。同时加大“双师型”人才建设力度,鼓励并督促教师深入一线学习,丰富其工程实践素养,更好的服务学生,为培养创新型人才打下坚实的基础。 四、结论 培养更多科技创新能力强的电气信息类人才,是社会发展的必然需要,是高校教育工作者义不容辞的责任。高校需抓住机遇,迎接挑战,把培养科技创新能力强的大学生与社会进步和经济发展紧密联系,为各行各业源源不断输送人才,以满足知识经济的挑战,实现科教兴国。 电气科技论文:家园电气公司科技创新潜力巨大 摘要:家园电气公司采用索洛增长速度方程这一数学模型,分别计算了先后两个时期的科技进步率,准确测定了科技进步在企业发展中的巨大作用。 关键词:科技创新,增长速度方程,科技进步率,产出弹性。 一、科技进步在家园电气公司发展中的巨大作用 家园电气公司创办于20世纪80年代,开始几年是探索阶段,90年代是粗放型发展,2000年总产值达到4000万元,比1990年320万元增长11.5倍,平均每年递增28.73%;进入21世纪,努力实行科技创新,逐步实现集约型发展,到2011年总产值达到20.88亿元,比2000年增长51。2倍,平均每年递增43。27%,这11年高速发展的主要因素是科技创新。 应用美国经济学家索洛创立的增长速度方程,分别计算上述两个时期的科技进步率,即科技进步对总产值增长率的贡献,就可充分论证科技创新在企业发展中的作用。索洛创立的增长速度方程为:y=a+ ak+bl 式中:y 为产出增长率; a 为科技进步率; k 为资金增长率; l 为劳力增长率; a为资金的产出弹性; b为劳力的产出弹性; ak为资金投入增长对产出增长率的贡献; l为劳力投入增长对产出增长率的贡献。 增长速度方程中的增长率,均系平均增长速度。科技进步率,是产出增长率扣除生产要素(资金、劳力)增长对产出增长率的贡献后的余量。科技进步率的计算,可对索洛增长速度方程移项,得到科技进步率方程,即:a= y- ak-b l 家园电气公司总产值、资金、劳力资料见表1 总产值增加绝对值:2000年比1990年增加绝对值=4000 320=3680万元; 2011年比2000年增加绝对值=208800 4000=204800万元。表1中年均递增率是几何平均数。 以上分析表明,家园电气公司进入21世纪以来,总产值高速增长,有资金和劳力投入增长的贡献,但主要是科技进步的贡献,1991年至2000年总产值年均递增28.73%,其中,科技进步率为10.76%,占产出增长率的37.45%;2001年至2011年总产值年均递增43.27%,其中,科技进步率为22.67%,占产出增长率的52.39 %,仅此增加总产值超过10亿元。 二、家园电气公司的科技创新 家园电气公司的科技创新是广泛的、深刻的。主要有以下几个方面: 1、大力创新技术,保证产品质量,不断提升市场竞争力。厂房、设备、工艺、技术力争全国一流,为客户服务追求卓越。因此,市场不断扩大,从湖北到北京,从北京到天津、上海、重庆,然后扩展到许多个省。 2、不断开发新产品,适应各类用户需要。上世纪末主要生产二十多种高低压配电设备,随着市场扩大,用户增多,技术的进步,新产品不断被开发出来,现在已达到五十多个品种。 3、体制创新。实行统一领导、分级负责、自主经营、自负盈亏的管理体制,最大限度的发挥各级、各部门,以及每一位员工的积极性。 4、企业文化创新。公司创造了帮就业、帮创业、帮立业,温暖和谐,昂扬向上,追求卓越,奉献社会的企业文化,使公司具有凝聚力和旺盛的生机活力。 科技创新是永无止境的,家园电气公司的广大员工,正满怀信心地在集约型发展道路上飞奔,继续提高科技进步率,努力走向全国,走向世界。 作者简介 谢红梅(1968-),女,湖北襄阳人,襄阳职业技术学院实验师。 电气科技论文:地方高校电气电子信息类学生科技创新能力培养探析 摘要:近几年来国家对大学生的工程和创新能力培养高度重视,其宗旨就是提高大学生的工程和创新能力。根据地方高校电气电子信息类学生科技创新能力特点,通过科技竞赛从培养大学生科技创新能力主要内容、培养大学生科技创新能力途径与方法、培养大学生科技创新能力条件与保障3个方面进行研究,对大学生创新能力培养做了初步探索和实践,对地方高校能够起到一定的指导和借鉴作用。 关键词:科技创新;大学生;指导教师;能力培养 一、导语 近十多年来,我国高等教育获得了迅速发展,高等教育毛入学率已达到27%,但学生适应社会和就业创新能力不强。为了培养大学生科技创新和就业能力,教育部十二五规划教育纲要第七章提出高等教育(十九)提高人才培养质量,全面实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”。创造力是体现科技创新能力的根本标志,正如哈佛大学校长陆登庭所说:“一个人是否具有创造力,是一流人才与三流人才的主要区别”。许多学者在研究中发现,科技创新能力与个性有密切关系,追踪调查发现:有科技创新能力与无科技创新能力之间的差异主要不在于能力,而在于个性特点的不同(如是否勤奋、刻苦、有恒心、有毅力等)。他们认为,组成科技创新能力的因素应包括这样两部分:智能因素和非智能因素。智能因素主要指观察力、记忆力、想象力、思维力等;非智能因素主要指志向、兴趣、意志等。我们认为科技创新能力人才除应该具备一般人才的特征外,还应具有强烈的创新意识、创新精神和创新能力,也就是要具备创新素质的人才。[1] 本研究主要从佳木斯大学信息学院电气及自动化、电子信息及通信、计算机科学与技术等专业入手,总结几年来培养学生科技创新能力经验。 二、大学生培养科技创新能力培养的主要内容 1.培养大学生勤奋、刻苦、有恒心、有毅力的精神 勤奋、刻苦、有恒心、有毅力是科技创新能力人才的基本素质,也是成功人士的的基本素质,这是放之四海而皆准的道理。如何培养大学生勤奋、刻苦、有恒心、有毅力精神是大学教师面临的艰巨问题,宏观的道理基本差不多,但是微观上大学生各个个体不同、各个学校的条件情况不同,方法和措施必须具有针对性。 2.培养大学生观察力、记忆力、想象力、思维力 观察力、记忆力、想象力、思维力等是科技创新能力人才的基本特征,观察力是洞察事物的规律,非凡的记忆力可以记录大量信息,对于后续关键的信息梳理和取舍至关重要,想象力、思维力是科技创新和创造力的源泉。 3.培养大学生志向、兴趣、意志 做任何事情必须有目标,没有目标就没有方向,没有方向就没有成功可能,所谓目标和方向对大学生来说就是志向,大学生的兴趣至关重要,当今大学生大部分是独生子女,条件比较好,往往以自我为主,自己对什么感兴趣就愿意去做,不感兴趣往往是敷衍了事。教师应充分认识到这一点,培养大学生的兴趣和意志。 三、大学生科技创新能力培养的途径与方法 1.构建科技创新环境和氛围 为了确立大学生的志向和目标,营造科技创新环境和氛围,学校从2008年开始开展科技创新能力培养。在此之前只有电气自动化开放实验室、电子协会、ACM小组等,电气自动化开放实验室由电气工程系主办,电子协会由电子信息系主办,ACM小组由计算机科学与技术系负责,只是完成一些基本的培训。2008年开始学院把以上科技创新组织统一为信息电子技术学院科技创新基地,由相关院长书记亲自抓这项工作,明确各自工作,具体落实场地、仪器、器件、经费等。 为了吸引更多的学生积极参加科技创新活动,学校布置科技作品展区和展版,展出获奖作品和获奖证书(彩色复印件),展示科技创新优秀学生事迹。每年学校召开科技创新活动表彰奖励大会,表彰奖励在科技创新活动中做出突出贡献的师生,学生参加科技创新活动非常踊跃,仅以参加大学生电子设计竞赛为例,学院2008年3个队参加,2009年6个队参加,2010年12个队参加,2011年16个队参加,2012年18个队参加,2013年21个队参加,获奖队数也逐年增加。 2.根据不同专业的学生确定不同科技创新培养方向 学院目前有计算机科学与技术、生物医学工程、通信工程、电子信息、自动化、电气工程及自动化等6个本科专业,根据专业特点,计算机科学与技术专业学生的科技创新以程序设计为主要方向,参加ACM国际大学生和“蓝桥杯”程序设计竞赛,其他5个专业以电气电子电路和自动控制设计为主要方向,参加大学生电子设计竞赛。其中生物医学工程、通信工程、电子信息专业的学生在通信和信号电子电路方面进一步加强,自动化、电气工程及自动化专业的在运动自动控制设计方面进一步加强。 采用案例教学法培养大学生的勤奋、刻苦、恒心、毅力,把优秀毕业生请回来作报告,讲述他们的成功经历。让大学生参加老师的科技项目,培养观察力、记忆力、想象力、思维力等能力。 3.根据不同层次的学生采取不同科技创新培养方式 参加科技创新的学生基础知识和能力水平参差不齐,针对这种情况采取初级、中级、高级三级培养方式,即:对于低年级的学生和初学者进行元器件的认识和电路板设计与制作初级培训,同时进行兴趣培养;对于有一定基础的学生进行单元电路设计中级培训,同时进行C语言程序设计、嵌入式系统的设计等培训和训练;对于基础好能力强的学生主要进行竞赛高级培训。竞赛对科技创新能力培养意义重大,竞赛是一个增长知识、交流信息的过程,是全面展示学生勇气、雄心、才能、智慧、风度和口才的最佳时机之一,是向小组成员和有关专家学习、请求指导的好机会,是学习、锻炼辩论艺术的一次良机。 四、培养大学生科技创新能力的条件与保障 1.设立科技创新活动领导小组 学校主管学生工作副书记担任组长,学校主管教学、科研工作的副校长任副组长,成员包括团委、学生处、研究生处、科技处、教务处、学生就业指导处、财务处及各学院(系)主要负责人。领导小组定期召开会议,制定或审定主要制度,通过年度工作要点,决定重要事项及年度预决算,监督资金使用,并对学院(系)提交的相关问题进行协调和裁决。成立由主管教学、科研工作的副校长任组长的专家指导委员会。专家指导委员会为学生科技创新项目评定审核及技术监督的最高机构,对学生科技创新项目进行评定审核,对受资助的项目进行指导和监督,定期召开学生科技创新项目评审会议,指导制定相关政策,负责校级科技竞赛的评审及技术指导工作。[2] 2.建立健全科技创新活动的奖励机制 为培养高素质创新人才,增强学生创新意识,提高学生创新能力,下发《佳大校发[2010]8号》文件至各个单位,经学校选拔参加省赛区竞赛获一、二、三等奖者,分别奖励1500元、1000元、500元;参加全国决赛获一、二、三等奖分别奖励学生3000元、2500元、2000元;指导教师按照学生的奖励办法同等金额奖励。校级学生科技创新竞赛一、二、三等奖分别奖励500元、300元、200元及证书;指导教师一、二、三等奖分别奖励300元、200元、100元及证书。学院科技创新活动90%以上是以作品形式完成的,也就是实物,这就要求必须有经费支持才能完成。按照学校文件可以申请项目资助经费:一般项目在500元至1000元,重点项目在1000元至5000元。学院领导从校长基金、教务处、团委、科技处等多方筹集经费,大力支持学院科技创新活动。[3] 3.参加科技创新活动师生享有优惠政策 针对教育部的《关于做好“本科教学工程”部级大学生创新创业训练计划实施工作的通知》,佳大下发校发[2012]21号文件,教职员工指导学生科技创新创业活动可以增加教学学分,可以申请学生科技创新采用活动项目,按学校教科研项目对待,指导学生获奖者,同等情况下在评优、职称晋升等方面给予倾斜。学生在科技创新创业活动获奖的可以减免相应的学分,获奖科技创新创业活动作品可以作为毕业设计,以优秀成绩记入,同等情况下在评优、竞聘学生干部、入党等方面给予优先。 4.科技创新指导教师队伍的建设 科技创新离不开指导教师和学生,指导教师至关重要,指导教师必须有高尚的思想觉悟和过硬的业务素质。指导教师平时付出很多时间进行科技创新活动,学校给予的一点点补助和付出的劳动相差甚远,心里极度不平衡,这就要求必须有高尚的思想觉悟;指导学生科技创新要求指导教师真才实学,才能胜任学生科技创新指导工作。可以聘请科技创新校外辅导教师,把责任心强、有一技之长、愿意为学生科技创新活动做贡献的校外人员吸收为校外辅导教师,学院颁发科技创新校外辅导教师聘书。[4] 五、结语 我国经过10多年的教育改革和发展,尤其是“211”工程和“985”工程的建设,高等学校建设已经初具规模[5],同时也发现了一些问题,特别是工程和创新能力培养方面,教育部专门下发多个文件,可见其重视程度。经过实践表明科技创新能力可以提高就业率和就业质量[4],为学生以后的职业规划打下良好的基础。全国既不是国家重点投资又不是经济发达和省会以下城市的地方高校有200多所,也肩负培养国家人才责任,但是师资、生源、地理位置相对比较弱,在这种情况下进行创新能力培养面临许多困难,我们做了初步探索和实践,希望有一定的指导和借鉴作用。 电气科技论文:公司评级:置信电气、丹邦科技、怡亚通 置信电气:发展空间拓宽 宏源证券预测数据 与重庆市巴南区政府签订协议。5月16日,公司与重庆市巴南区政府签订战略合作框架协议,公司将为巴南区企业提供耗能数据采集、用能监测(控制)、节能评估、节能项目改造等服务。该项目是公司新发展的节能业务的首单,推断此次签订的框架协议后续将陆续进入具体项目签约阶段。 从制造厂商向节能领域拓展。5月14日公司已将经营范围增加了节能业务,包括了节能工程的咨询、设计、承包、实施和维护;节能工程的合同能源管理及金融支持服务;节能环保成套设备及产品的设计、生产、销售、安装和维护,同时成立了节能事业部。由此,公司发展的天花板就由变压器等设备的市场容量扩容至广阔的节能行业,成为公司新的战略定位。 或成国网电科院节能业务平台。节能产品及服务业务在国网电科院已经进行了一段时间的培育,由于公司此前主营非晶合金变压器属于节能产品的一种,此次业务领域的拓宽合乎发展逻辑。公司或将成为国网电科院乃至国网的节能业务的平台,并有望获得大股东在人才、技术及资金等方面的支持,将该业务迅速做大,提供未来重要的增长点。 操作策略:二级市场上,该股经过较长时间的底部调整后,向上猛攻,上涨非常强势。 丹邦科技:积极向膜材料进军 平安证券预测数据 国内软板行业龙头企业。公司是全球少数拥有完整产业链布局的厂商,技术积累深厚,毛利率常年维持在50%以上的水平。其主要产品FPC、COF等涉及电子产业链各主要环节,下游应用范围广泛。 募投产能即将释放。公司在东莞松山湖已投资4.97亿元建设柔性封装基板及COF产品项目。公司募投项目需要环评认证,由于审批进度的原因迟迟不能落地,影响了公司产能的释放。公司过往业绩的低增速有客观条件的限制,不是公司真实竞争力的体现。公司年报中预计6月份松山湖项目将投产,未来随着募投项目的达产实施,公司业绩有望迎来拐点。 FPC行业将受益于智能终端高增长。由于新一代智能终端讲求轻薄、印刷电路板设计讲究空间效率,同时又加入触控、镜头等多种功能,因此单机软板的需求不断提升,FPC为PCB产业中移动智能终端的最大受益者。 单机软板使用量及产值都将大幅提升。软板的特性就是轻薄、可挠曲,可根据空间大小及形状进行立体配线,而这些特性是符合科技产业发展大趋势的。根据IEK的数据,12年全球软板行业产值达到68亿美元,同比增长5.9%,预计13、14年将保持6个点以上的行业增速。 操作策略:二级市场上,该股走势强劲,后市经过调整有望再次上涨。 怡亚通:多头均线上攻 兴业证券预测数据 公司实现扁平化管理。公司对外投资设立13家省级公司,投资总额1.9亿元。由于380平台业务量不断增长,垂直化管理对运营效率的提升弊大于利,省级公司的设立目的是搭建深度供应链管理的省级平台,具备投融资管理及平台管理职能,兼具业务运作管理职能,实现深度公司对下级子公司的扁平化管理,为开展企业咨询服务提供便利和寻找到更多的投资机会。 当地经销商加入公司体系。除设立13家省级公司外,重庆、四川、广西省级公司还投资设立三家项目公司。项目公司与当地经营多年、渠道成熟的经销商合资能快速实现业务增长,而后者能够借助深度公司的资金、系统管理及人才优势,对经销品牌和渠道进行整合,增加对上下游话语权,并拓宽现有品牌品类,规范操作,降低经销成本,提高收益水平,达到互利共赢。 深度供应链逐渐规模化。380平台设立省级公司意味着业务已成规模,未来随着各省级公司运营效率的提升,380平台的盈利增长值得期待。而扩张过程中与原有成熟经销商深度合作的模式,保证了公司成长的动力强劲,预计此类模式未来将逐步铺开,公司成长的可持续性得到一定保证。 操作策略:二级市场上,该股呈多头均线排列的形态,投资者可积极关注。 正泰电器:前进中进行蜕变 东方证券预测数据 公司收入基本持平。一季度公司收入20.7亿元,基本持平,主要是因为经济弱复苏,下游需求启动较慢。其次,公司去年底适当调低价格,对收入增长也有影响,第三,年底厂房的搬迁对公司一季度的生产也造成一定影响。 一季度综合毛利率提升1.5%。一季度,公司的综合毛利率为29.18%,同比提升1.5%,环比下降4.08%。公司2012年的综合毛利率为29.94%。公司一季度毛利率同比提升主要来自于产品结构的调整,产品工艺的优化调整。第二个是因为去年四季度毛利率过高。 销售和管理费用率基本维持稳定。一季度公司销售费用1.11亿元,同比增长3%,销售费用率为5.37%,同比持平。管理费用1.68亿元,同比下降2%,管理费用率为8.12%,同比基本持平。财务费用为-1137万元,而去年同期为-2614万元,由于去年的几个并购,今年公司剩余资金有所减少,财务利息收入将有所减少。 研发投入上国内外并举。公司和上海电器科学研究所合资成立了电科电器有限公司,投入研发资金3.9亿元。另外,公司加强对试制中心和模拟中心的投资,并在北美设立了三个研究室。这有助于公司提升研发水平和产品质量,占领高端市场,向国际一流竞争对手靠拢。 操作策略:二级市场上,该股经过一段时间的横盘震荡后,开始缓步上攻,投资者可择机介入。 数码视讯:新型业务有望突破 中信证券预测数据 立足广电领域,布局五大业务。公司是中国最大的数字电视软件及系统提供商,产品已进入全国34个省级网络,200多个地市级网络。高科技是公司支柱板块,目前包括:硬件业务群(EMR/IPQAM/VOD/云转码),软件业务群(CA/中间件/OTT/智能终端),宽带网改业务群(CC/EPON/超光网),金融业务群(第3方支付/移动支付/电视支付)。同时公司近期开始涉足影视剧作产业。公司立足于广电领域,基本形成五大业务群的业务结构。 海外有望带来新增市场空间。公司的传统业务CA卡,跟随着国家模拟转数字的进程稳步的增长。在公司收入的占比多年维持50%左右,今明两年CA的市场主要来源于中部地区县级城市,西部地区的改造。公司积极布局海外市场,今年在印度市场有望获得新的突破。公司的另一项传统业务前端设备在国内市场份额在30%左右,处于领先位置。 新业务未来发展潜力巨大。当前公司超光网利用行业先发优势地位,面对新的巨大市场空间,产品率先推出,在开局阶段占据了绝对的市场领导地位。目前公司已经和多个省份签订了合作协议,预计今年超光网能对公司贡献的收入约在千万级别。 操作策略:二级市场上,该股自筑底反弹以来,保持良好的上涨态势,成交量显著放大。 新安股份:步入调整期 申银万国预测数据 草甘膦价格上涨,有机硅销量提升。2012年公司营业收入为61.11亿元,同比增长25.9%,公司两大主导产品的营业收入同比均有较大幅度提升,其中农药产品收入为28.32亿元,同比增长32.2%;有机硅产品收入为26.65亿元,同比增长15.1%。 盈利增量主要由草甘膦贡献。2012年公司整体毛利率上升3.52个百分点至13. 4%,其中农药产品毛利率上升9.53个百分点至12.0%,主要是因为草甘膦价格同比大幅上升。公司有机硅业务因行业景气低迷,毛利率略有下滑,因此虽然收入有所增长,但对于盈利增长贡献不多。由于公司2012年期间费用率总体稳定,因此其盈利增量主要来自于草甘膦。尤其是去年4季度以来,伴随草甘膦价格的大幅上涨,公司经营情况进一步向好,4季度综合毛利率攀升至19.3%,为近年来较好水平。 行业未来的发展空间广阔。受益于海外需求旺盛,以及国内农药市场因环保力度加大导致供应端收紧,公司草甘膦业务有望保持较高景气;有机硅行业处于低位整固阶段,但上游原料的低价有利于下游制品对于其他材料的替代,行业未来的发展空间较为广阔,公司的全产业链优势有望得到发挥。 操作策略:二级市场上,该股经过一段时间的上涨,开始冲高回落,但仍具有波段操作机会。 电气科技论文:应用科技大学信息电气类专业本科生能力培养探讨 摘要:以应用科技大学中信息电气类专业的本科生为例,从鼓励学生参与实际工程实践项目、加大企业在人才培养改革方案中的参与度、鼓励教师下企业和建立完善的学生实践考评机制等四个方面,探索如何建设以提高学生的工程实践能力为主线的人才培养方案改革,通过工程实践能力培养,促进学生知识的学习和素质的提升,使之成长为既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才。 关键词:应用科技大学;本科;工程实践;能力培养 作者简介:张广渊(1974-),男,山西大同人,山东交通学院信息科学与电气工程学院,教授;肖海荣(1969-),女,山东济南人,山东交通学院信息科学与电气工程学院,教授。(山东 济南 250357) 基金项目:本文系中国交通教育研究会教育科学研究课题(课题编号:交教研1202-71)、山东交通学院教学改革项目(项目编号:JG201221)的研究成果。 教育部“应用科技大学改革试点战略研究”项目于2013年1月底启动,旨在探索构建我国应用型高等教育体系,促进地方本科高校转型发展。共有来自13个省市自治区的30余所高校参与该项目研究。山东交通学院(以下简称“我校”)作为其中的试点单位,将在教学和管理等各个方面进行大范围深入探索和改革。其中,在学生培养方面,如何建设以提高学生的工程实践能力为主线的人才培养方案改革,通过工程实践能力培养,促进学生知识的学习和素质的提升,使之成长为既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才就至关重要。目前在欧美大专院校实施的CDIO培养模式,以及我国的卓越工程师培养模式等等,都是依托于项目以起到培养学生工程能力的目的,这些以能力培养为主线,带动知识的学习和素质提高的培养模式,对我校在人才培养模式改革方面起到一定的借鉴作用。 一、我校本科生工程实践能力培养模式现状 金赛(Mc.Kinsey)全球研究所发表的一份调查报告表明,中国学生的实践能力差,创新能力弱,其中有确切数据提到,在2005年,大约60万毕业学生中只有不到百分之十的工程技术人员才适合在国际化公司工作,原因是:中国的教育偏于理论,学生几乎没有工程项目的实际训练,而欧美的学生则通过具体的工程项目,以团队合作的方式解决实际问题。[1] 对于山东交通学院来说,学校主要培养在交通行业生产一线从事工程技术和技术管理的应用型人才,对于信息科学与电气工程学院来说,其培养的学生主要强调其要具备较强的工程实践能力和动手能力。而且,从个人的发展来说,学生工程实践能力的提高是其在步入工作岗位后能够持续提升的关键。 目前我校在本科教育方面依然采用传统的教育模式,通过课程讲授为主,配合实验教学和课程设计,然后参加期末考试,这样经过几年的知识积累,在临毕业前到相关企业实习,或者有的学生就在校内实习,然后通过毕业设计来锻炼提升其综合应用知识的能力。这种传统教育模式将理论教学与实践分阶段分割开来,其弊端就在于学生在进行理论学习时,以通过考试为最终目标,在实习时有针对性对一些实践所需的必要知识进行恶补,使得理论与实践之间产生脱节,不能起到良好的能力培养效果。这就使得大学生在就业时,适应期过长,实际动手实践能力偏弱。 二、CDIO及卓越工程师介绍 CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果。CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。[2] 教育部“卓越工程师教育培养计划”(简称“卓越计划”),旨在培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。“卓越计划”具有三个特点:一是行业企业深度参与培养过程;二是学校按通用标准和行业标准培养工程人才;三是强化培养学生的工程能力和创新能力。[3] 三、应用科技大学大学生工程实践能力培养改革探讨 通过将CDIO和卓越工程师教育培养计划中的成功和有效地经验吸取进来,结合信息科学与电气工程学院信息电气类专业和行业的特点,有针对性制定出以工程实践能力培养为主线的人才培养方案,才能更好地为社会和地方经济发展服务。通过探索和借鉴,可采取以下措施提高学院信息电气类专业大学生的工程实践能力。 1.以大赛为引,以项目为本,鼓励学生参与实际工程实践项目 CDIO培养模式以及卓越工程师都是依托于项目以起到培养学生工程能力的目的,各类学生科技立项和大赛在提高学生工程能力和知识的掌握方面有异曲同工之处。而且,学生科技项目和各类学生科技竞赛具有时间短、复杂度低、易组织和见效快等特点。通过以大赛为引,鼓励学生参与到各类学生科技立项和大赛中,易于调动教师和学生的积极性,并取得良好的效果。为此,学院制定了一系列的激励措施和政策引导:在学生层面上,对参赛的学生实现包括学分奖励、成果奖励、获奖奖励、学分置换、优秀毕业设计推荐,优先奖励推荐等组合激励措施;在教师层面上,在教师的绩效考核中,在学生参赛指导、学生参赛获奖奖励等方面设置考核点,并加大奖励力度,提高教师指导学生参赛的积极性。 对于信电类专业,本科生由于基础薄弱,工程实践能力不强,因此在以往很少能实际参与到教师的实际工程实践项目中去。通过参加大赛,使得本科生具备了一定的研究基础和科研能力,可以进一步更深入参与到教师的实际科研项目中去,同时,科研项目阶段性的研究成果反过来又可以继续参加相关竞赛,这样,本科生参与教师的科研项目就有了一定的延续性和上升动力。同时,学院对于本科生参与的科研项目,在绩效考核方面给与相关政策倾斜和支持,也在一方面调动教师吸引本科生参与自己项目的积极性。 2.加大企业在人才培养改革方案中的参与度 为什么要注重学生的工程实践能力?不论是CDIO培养模式还是卓越工程师培养计划,企业的参与是必不可少的,企业参与的程度越深,培养出来的人才才能越接近企业对人才的需求。 培养本科生的工程实践能力仅靠校内资源是无法满足要求的,加大企业在人才培养改革方案中的参与度,是提高学生工程实践能力必须要做的。从人才培养计划的指定、专业课程内容的设置到课程设计、实习实践环节,在各个环节都通过到企业中进行需求调研、实践、再调研,实现企业深入参与学校的人才改革方案。例如,从课程内容来说,由于工程教育要培养具有实践能力和创新能力的工程人才,教学大纲从制定开始就应该引入企业进行评估,要求课程内容能够在一定程度上体现企业的实际需要,保障学生能够根据课程大纲所学到的知识、技能和能力真正应用到企业中去。企业的参与是被动的,这就要求高校方面要主动深入到企业中去调研,摸清企业需求的规模、方向和基础,然后实践应用到人才培养计划的制定中去,再请企业对人才培养计划进行评估,进行调整、再调研、再调整,通过往复循环,不断完善能够真正培养出符合企业需求的人才培养计划。 3.鼓励教师下企业,企业引进来 CDIO培养模式或卓越工程师培养计划中的很多项目都是从企业的实际项目中提炼出来的。所以,教师作为知识的传授者,更应该了解企业的需求,而这种了解仅凭短期的调研是不能深入了解的,这就需要教师长期到企业中去。在这方面,学院鼓励年轻教师采用直接到企业挂职、参加职业培训等多种形式赴企业进行锻炼。结合教师的挂职意向、学术专长和企业的用人需求,学校出面与企业接洽,通过企业与教师的对接双向选择最终确定。同时,学院还为教师下企业实践出台了一系列的倾斜政策,例如,在挂职期间,生活方面给予额外补助,教学工作量酌情减免,在职称评定、晋职方面优先考虑。[1]使得青年教师认识到下企业进行实践锻炼是成长的重要途径,也是改进课堂教学进而提高人才培养质量的重要途径。 企业引进来是对企业需求了解的另一个有效途径。引进来包括引进两个方面的内容:首先是项目的引进,通过教师下企业,可以深入了解企业的需求,并引入企业相关项目到学校中来,利用学校科研相关资源实现横向项目合作,并在项目研究过程中引入学生的参与,进一步提高学生工程实践能力。其次,引入企业中具有很强工程实践能力的一线工程师和管理者到高校中来,通过讲座、授课、指导学生课程设计和实习等多种形式参与到对学生的教育中去,同时,教师之间的交流也更有利于教师对企业需求的了解。 4.建立完善的学生实践考评机制 为激励本科生积极参与科研和实践活动,需要制定相应奖励政策,不断完善激励机制。如何有效搭配和设置各类奖励,实现包括学分奖励、成果奖励、获奖奖励、学分置换、毕业设计,优先推荐奖励等组合激励措施,在有限资源情况下,怎样能充分调动学生参与科研和实训项目的积极性,保障学生科研项目和实践训练的顺利开展和高质量的完成,是需要深入研究的课题内容。 通过制定有效的制度,给予科技大赛各方面支持,例如,可由教师引导将专业学科竞赛与课程实践结合起来,在人才培养方案制定、课程规划、课程设计和时间安排等方面向专业学科竞赛方面倾斜,建立参与大赛与学分和奖学金挂钩制度,激发学生参加各类大赛的积极性。 四、结束语 在实际探索过程中,要注重总结,并且要注重调研、实践、再调研的环状步骤,只有这样,才能真正了解企业的实际需求,并把这种需求转化为如何提高学生相应的工程实践能力方面,真正培养出既熟练掌握基础理论知识又具备较高实践能力的高等应用型人才。 电气科技论文:电子科技大学(成都)与美国著名大学电气专业教育培养特点比较简析 【摘 要】当前,电子科技大学(成都)提出了建设国内一流大学的战略目标,要实现这一目标,学校各专业的本科生培养必须能够适应这一需要,达到一流水平。本文简述了国外电气工程专业发展概况, 介绍了美国一些著名大学电气工程专业使命、教育目标及结果, 并以此为依据分析了该学科专业的发展特点。 【关键词】教育目标;美国大学; 电子科技大学(成都); 电气工程 1 国外电气工程类专业发展概述 电气工程(Electrical Engineering简称EE)是现代科技领域中的优秀学科之一。就目前国际水平而言,电力的需求将不断增长,社会对电气工程及其自动化科技工作者的需求量呈上升态势。因此, 电气工程的教育和科研在发达国家高校中一直占据着十分重要的地位。 国外该学科(系)在科研、教学及学术组织形式上与国内电气工程学科有较大不同。了解国外学科状态及教学、科研方向,对调整我们的学科方向、提高教学、科研水平具有十分重要的作用。下面分析美国著名大学电气专业教育培养特点,并与电子科技大学(成都)的电气工程专业的培养目标、课程设置等多方面进行对比分析,对我校课程设置提出一些建议。 2 电子信息与电气工程专业的使命、教育目标及结果 2.1 电子科技大学(成都)(University of Electronic Science and Technology of China) 使命 使学生具备本学科和跨学科的基础与综合素质,专业能力强、综合素质高,具有国际视野的宽厚型、复合型优秀人才。 本科生培养目标 1.具备扎实的自然科学基础与较好的人文科学基础。 2.掌握强电与弱电、电力电子、硬件与软件、多学科的基础理论。 3.掌握电力电子设备与系统的基本分析与设计方法;具有设计、开发、调试、应用电气系统的基本能能力。 4. 了解电气系统的基本方针、政策和法规;了解该领域最新进展与发展动态;具有良好的外语基础与国际交流能力,具有一定的科学研究和实际工作能力。 主干课程: 电路分析基础、信号与系统、模拟电路基础、数字逻辑设计及应用、微型计算机系统原理及接口技术、电力拖动自动控制系统、嵌入式控制系统等。 主要实践教学环节 1.实验:电机与电拖自动控制实验、电机的微机控制技术实验。 2.上机:软件技术基础上机、单片机原理及应用上机。 3.课程设计:电路分析基础课程设计、电力拖动自动控制系统课程设计、电力电子技术课程设计、电机拖动与PLC控制系统课程设计、供配电课程设计、二维精密伺服系统设计课程设计。 4.实习实训:基础工程训练、电工电气技术实训、电装实习、生产实习、综合课程设计、毕业设计等。 2.2 麻省理工学院工程学院电气工程与计算机科学系( Department of Electrical Engineering and Computer Science,School of Engineering,MIT) 使命: 电气工程与计算机科学系的首要使命在于培养学生。发展创新技术、思维及实践并培养能够处理世界复杂问题的创新型领导。 本科生教育目标 1.提高学生电气工程与计算机科学必要的数学工具、基础科学和基础知识的应用能力。 2.发展学生对电气工程与计算机科学的专业理解以便为未来就业做好准备。 3.发展学生对社会、工商业、技术以及人类生存环境的重要性的理解,以便产品设计的程序符合实际需要。 本科生学习结果 1.基础:了解科学与工程的基础, 并能够加以应用。 2.广度:熟悉包括电气工程(EE)和计算机科学(CS)基本要素在内的多种重要的技术领域。 3.深度:运用电气工程领域的V1- 1课程计划、计算机科学领域的V1- 3课程计划、以及这两个领域的V1- 2课程计划的一种或多种专业方向全面的知识。 4领导能力:在EE 和CS 设计和发展所面临的更大的挑战背景下的鉴别能力。 电气工程学士学位( BSEE) 课程计划的教育目标 必修课与选修课的结合确保学生在电路、数字系统、电子设备、电磁以及线性系统等专业领域获得一个宽广的知识基础。 BSEE课程计划的目标 BSEE 课程计划使学生在毕业后为取得以下职业和专业成就做好准备: 1.通过设计、产品开发、研究、生产、咨询测试、销售以及管理等技术性作业来练习电气工程。 2.熟练使用现代化的设计工具。 3.参与和提供由多种专业和文化背景的个体组成的团队的领导。 4.掌握有效的书面和口头沟通技能以传递信息、表达观点。 2.3 斯坦福大学工程学院电气工程系( Department of Electrical Engineering,School of Engineering,Stanford University) 使命 本科课程计划的毕业生被要求掌握电气工程的基础知识和至少一门专业领域的知识。毕业生被要求具有基本的实验、设计和沟通能力以便为研究生阶段的继续学习做好准备, 或者为要求掌握电气工程、科学与技术的一门基础知识的初级岗位做好准备。 教育目标 1.技术知识: 提供电电气工程原理的基础知识、必要的计算支撑知识、工程基础、数学和科学。培养计划必须至少包括一个有深度的专门领域, 当前包括计算机硬件、计算机软件、控制、电子、场与波、通信与信号处理。 2.实验室与设计技能: 培养进行和设计实验方案需要的基本技能,培养简述问题与描述方案的能力, 培养采用先进技术知识和技巧, 规划求解方案的过程的能力。 3.交流技能: 培养组织编撰报告的能力, 用英文进行写作和演讲的能力。 4.为深造打基础: 为后续研究生、或终身成功学习准备足够宽深的知识。 5.为就业作储备: 培养适应很多不同职业岗位的技能和品质, 包括经济头脑、道德规范、领导能力、专业组织能力、安全意识、服务态度、协作精神等。 电气工程本科课程改革趋势 本科新课程主要变化: 在2- 3 年级采用一组由6 门课程组成的优秀课程, 为学生在7 个EE 分支学科从事高级学习提供一个基础。通过将必要的链条扁平化, 作为高年级学生, 学生能够从一个更广泛的高级课程中进行选择。 3 电子信息与电气学科专业教育基本特点比较及分析 从以上学校介绍及分析可以看出: 总体来说,国外的电气课程具有如下特点: (1)教学体系呈现百花齐放的态势,教学内容涵盖面广。 (2)在所分析的几所美国大学里, 在同一学院, 不同学科的低年级学生在同一基础平台上接受相同的教育, 淡化专业方向, 这有利于培养学生宽广的知识面并使其就业途径更加多样化。 (3)各校该学科专业的使命和教育计划都强调厚基础, 重视学生解决实际问题的能力、理论与实践相结合的能力、创新能力、终身学习的能力、有效沟通和交际的能力以及人文和社会科学素养的培养和提高, 重视学生个性的和谐发展年, 重视专业教育与道德教育的结合。 在教学内容和教学方式上,国外大学有很多值得我们借鉴的地方。在教学内容上,必须强调抽象方法的应用,这对于学生理解分析方法和建立实际器件和电路的概念都会有帮助。我国的教学内容遵循比较完整的经典理论体系,近年来在更新知识体系与内容方面做了一些工作,但是在反映新技术新方法、紧密联系快速发展的电子技术方面仍显得不足。 国外的教学组织和管理运行机制与国内最根本的区别在于:国外的教学是以学生为主导的,在学习知识的过程中,学生的主动性、自觉性和自律性更强,国外高校的学分制体系和学生的高淘汰率,保证了较高标准的教学水平。 故我校可以参考以下建议进行改进 1.关于课程教学方法 实现从单一传授知识向综合能力培养转变;实现从重教轻学向以教师为主导以学生为主体转变;充分利用计算机技术和网络技术为教学服务;使课程网站和课程教学紧密结合,加强好课件的使用交流。 2.关于课程实验教学内容 目前,各个学校都十分注重对学生动手能力的培养,在课程中加强实践性教学环节。应加强工程实践内容,增加综合设计性和研究性实验。 3.关于教材建设 在广泛吸取国外教材成功经验以及总结我国教材建设经验的基础上,建议各高校根据人才培养目标的定位和实际需要,编写一些更具特色的教材。 由此,只要我们深入学习并结合本校实际情况,认真分析并学习国内外名牌高校的优势所在,加强师资建设、对课程设置进一步优化、提高学生实践学习时间,就一定能够培养出知识面宽、基础扎实、能力强、素质高的大学本科毕业生。 电气科技论文:华映科技、森源电气岁末尾盘急拉超5%疑为华商、泰达宏利为做净值影响股价 每逢岁末,基金为争夺排名而采取“小动作”已是业内公认的事实。2013年同样如此。记者注意到,在2013年最后一个交易日的最后几分钟,一些股票出现明显的异动,分析人士认为,这不排除部分基金为了争夺年度排名而刻意拉升股价。其中,可能涉及操纵股价的行为。 比较典型的一个案例是华映科技(000536)。集合竞收盘价,成交190.8万股,成交额达5150万元,这一金额占全天成交总金额的70%。 记者注意到,截至2013年三季度末,该股前10大流通股东中,包括华商基金三只公募产品,合计持股超过2000万股。显然,华商基金是华映科技尾盘股价大幅拉升的最大受益者。有分析人士表示,华映科技是华商基金旗下多只产品的重仓股,而该股流通股本较小,成交量稀疏,比较容易控制,不排除是华商基金为做净值刻意为之。 值得注意的是,在华映科技的前十大流通股东中,还包括甘肃省信托有限公司及旗下一只阳光私募产品,而甘肃省信托有限公司与华商基金大股东华龙证券均为甘肃省国资委参股的金融机构。 类似岁末尾盘股价拉升的现象还出现在森源电气(002358)中,同样是最后的收盘集合竞价突然拉升超过5%。而该股最大受益主体则是泰达宏利基金,其下三只产品合计持股超过2400万股。其中,泰达效率优选持仓数量最高,超过1600万股。 对于记者的质疑,泰达宏利基金一位工作人员反问记者,“泰达宏利效率优选基金在90只同类产品中排名20,操纵一个股票,对排名能有多大帮助?” 记者按照2013年三季度泰达效率优选基金持有森源电气近10%的仓位测算,上涨5%对基金净值的影响大约为0.5个百分点。而泰达效率优选基金12月31日的净值上涨0.35%,在该公司三只混合型基金中当日涨幅最高。如果扣除森源电气异动的影响,该基金当日净值很有可能是下跌的。 “我们真正操盘的人都看得出来,这种股价异动显然就是基金为了做净值的行为。”一位私募基金经理向记者表示。 业内人士认为,如果证实此类尾盘拉升股价行为确系基金所为,则有操纵股价的嫌疑。当然,基金为了避嫌,未必是通过持仓较重的公募产品直接拉升,不排除通过专户资金甚至一些隐秘的关联账户进行操作,这也给监管部门的认定带来难度。 电气科技论文:大学生科技创新电气技术实践平台建设的研究 摘 要:针对目前国家对电类科技人才科技创新能力的需求,分析了高校电类大学生科技创新中存在的问题,提出了通过开放现有电类实验室资源、设计独立的电气创新实验室、整合教师资源,建立电类教师创新团队等多种措施建立能够提高学生科技创新能力的电气技术科技创新实践平台。 关键词:科技创新 电气技术 实践平台 建设创新型国家,提高自主创新能力,是我国发展战略的优秀和提高综合国力的关键。到2020年,我国要进入科技创新型国家行列。为了能够实现这一目标,关键要靠培养具有创新能力的人才。高校是培养人才的重要基地,高校的科技创新在我国的科技创新中占据着非常重要的地位,高校的大学生科技创新能力的高低直接决定着我国国家人才科技创新能力的高低,促进和发展我国高校的科技创新能力是促进和发展我们国家科技创新能力的必然需求。同时,提高高校的科技创新能力也是高校和大学生自身发展的必然要求。正因如此,各个高校正在积极努力的通过组建各种形式的大学生科技创新平台和大学生科技创新团队来提高大学生的科技创新能力和团队协作能力,培养具有科技创新能力的科技创新型人才。但由于各种原因,目前高校对大学生科技创新能力的培养还存在着这样或那样的问题,本文从电类专业的角度出发,研究了电类学生在科技创新中存在的问题,并提出了建设电类专业学生的科技创新电气技术实践平台的具体措施。 1 电类大学生科技创新存在的问题 1.1 参与科技创新的认知不够、积极性不高 学生由于对国家发展的认识不是很深入,对国家需要什么样的人才理解不是很透彻,又由于很少在社会上实践,对企事业单位需要什么样的人才也知之甚少,所以对大学生科技创新活动的参与积极性不是很高。大部分学生都侧重于课本上的学习,没有充分的认识到科技创新能力对自己将来的发展起着决定性的作用,没有认识到通过大学生科技创新活动可以培养他们的发现问题、思考问题、解决问题的能力,没有认识到通过科技创新可以提高他们团队协作能力。 1.2 学校对科技创新的宣传、组织力度不够 通过调查发现,很多高校的大学生在校期间不知道学校有没有科技创新的活动安排,有没有创新活动的场所,国家、省里有哪些科技创新竞赛活动,这充分说明了学校对大学生科技创新的宣传力度不够。有些高校仅仅让少数人参与国家或省里的一些竞赛活动,或以创新小组的形式进行小范围的科技创新活动,这使得科技创新的成果有限,也无法让绝大多数同学参与其中。 同时,高校在大学生科技创新活动的组织方面,缺乏对学生和老师的激励机制,对学生激励机制的缺失就不能肯定学生的科技创新能力。对教师激励制度的缺失使得教师对学生科技创新精力投入不够。 1.3 科技创新实践资源有限 目前的高校实践教学体制都是以班为单位,实践教学也全是配合着每门课程理论教学进行实验,在实验过程当中,验证实验教学占据着实验总量的绝大部分。学生做完实验,实验室对学生关闭。此种教学方式在一定程度上加深了学生对理论知识的理解,但对学生科技创新的培养意义不大。有很多高校目前都没有为科技创新的学生配置专业的实验基地、场所和教师。学生及使有参与科技创新的想法也无从下手。 2 大学生科技创新电气技术实践平台建设措施 对于电类学生来说,如果要提高科技创新的能力,除了要有深厚的理论知识体系之外,同时还要实时的参与到科技创新活动中去,因此就必须建立一个良好的电气技术实践平台。如何建设一个良好的电气技术科技创新平台,如何让学生在这个平台上够发挥主观能动性和创造性,提高自身的科技创新能力,一些建设措施必不可少。通过参加多年的学生科技创新活动,我们认为建设一个良好的电类科技创新平台应该有以下几方面措施。 2.1 对科技创新学生开放现有电类实验室资源 以某高校为例,该校电信学院电类专业一共有四个,即通信、电子、自动化、建筑电气。每个专业都有若干个与专业课程相配套的实验室。目前,每个实验室在保证正常的实验教学之外,平时都向学生开放,在业余时间学生如果对自己所做过的实验或有新的想法和思路都可来实验室进行设计并调试,通过这种方法不仅使学生参与科技创新的人数大大增加,同时对提高他们对所学理论的认识也大有好处。这也充分利用了实验室资源,避免了浪费。 2.2 设计独立的电气创新实验室 科技创新能力的培养如果只通过现有实验室的开放还不能满足要求,如果提高科技创新能力就必须亲自设计科技作品,而现有的教学实验室还不能满足学生制作各种科技创新作品的要求,这就要求学校能够提供制作科技作品的创新实验室。创新实验室除了提供场地外,还需要有相关的仪器设备。比如:计算机、电子示波器、频谱分析仪、万用表、操作台等各种相关设备。创新实验室要以学生创新为中心,以培养学生的创新能力和创新思维为重点,着重提高学生的各种创新精神,使学生通过创新实验室这个平台能够创作出优秀的科技作品,为他们将来能够成为一名优秀的科技人才打下坚实的基础。 2.3 整合教师资源,建立电类教师创新团队 学生本身由于接触专业的实间不长,对专业的认知不是很深刻,科技创新能力不强,尤其是电类的学生,专业要求素质较高,制约因素较多。为了尽快的提高学生的科技创新水平,高校应该以专业为单位设立教师科技创新团队,以教师引领学生,科技创新团队里面的老师应当具有丰富科研经历,能够把握本学科的发展方向,具有责任心和创新能力及意识,能够理论联系实践,具有较强的动手能力和知识面,具有团队精神。能够帮助和指导学生独立思考,因材施教。高校里面的每个专业都会有科研项目的老师,有科研项目的老师可让学生参与到科研项目当中,比如项目的设计、安装、调试,让学生参与一些实际的科研工作,学生在助研的过程中无形的就提高了科技创新能力和水平。负责科研项目的老师定期的与学生进行交流,讨论一下学生们近期学习了什么,什么方面还有问题,哪些方面还需要提高,应该往哪个方向发展等等。 2.4 建立创新评价体系和创新基金 完善的创新评价体系是学生科技创新持续发展的重要保障,创新评价体系要以公正、公平、公开为原则,通过创新评价体系积极有效的引导大学生参与到科技创新活动上来。通过完善的体系充分发挥学生科技创新的积极性和主动性。做到奖惩合理,对认真研究,积极参与,科技创新能力强的同学给予表彰和奖励。对有违科技创新精神的人给予批评教育或处罚。在有完善的科技创新评价体系的基础上,为了更好的调动学生的积极性和参与热情,保证大学生科技创新项目的顺利开展,学校应给予适当设立创新基金。 2.5 让学生多参加电子设计竞赛和电类科技创新大赛 为了检验本校学生科技创新能力的高低,为了提高学生科技创新的热情和科技创新的深度,学校要鼓励学生积极参加国家和省里的各种电子科技创新大赛,学生通过多参加竞赛才能提高发现问题、思考问题、分析问题、解决问题的能力,发现自己与别人的差距,提高科研活动的能力,学生通过参加科技竞赛能够提高团队合作能力。 2.6 实践与日常教学相结合 学生科技创新能力的培养不仅仅要通过制作科技作品,还要与平时都教学相结合,教师在传授理论知识的同时将科技创新理念传输给学生。在课程设计、生产实习、毕业设计过程中体现科技创新内容,使得科技创新能力的培养体现在平常教学都方方面面。 3 结论 科技创新是推动国家科技实业能够健康发展,提高科技管理水平,促进科技资源优化配置的重要保障和手段,高校作为培养人才基地,应努力的培养出具有科技创新能力的人才。电类专业人才的培养有自身的规律和特点,高校为了能够培养出优秀的电类人才,就需要建设电气技术实践平台来满足科技创新要求。本文通过描述对科技创新学生开放现有电类实验室资源、设计独立的电气创新实验室等几方面措施提出了电类学生电气技术科技创新实践平台的建设思路。这对每所高校培养优秀的科技创新人才具有重要的指导意义。 电气科技论文:克拉玛依市西南科技园区保障性住房工程电气控制性详细规划 摘要:根据周边电力和通讯现状,结合本次建设用地使用性质,提出电力和通讯工程外配套系统构成框架。 关键词:变电站;用电需求预测;电压等级;10kV电网;开闭所;环网供电;电缆排管及通信管道建设;报警系统联网;通信配线光缆线路;小区监控系统。 中图分类号:TU113.5+41文献标识码:文章编号: 一、概况 克拉玛依市西南科技园保障性住房工程位于西南科技园区内,经三路南北穿过建设用地。根据《新疆油田公司“十二五”发、供电专项规划》和《克拉玛依市城市供电专项规划(2011-2020) 克白城镇组群》,该项目所在区域用电属于文体中心110kV变电站供电范围,配电电压等级须采用10kV。文体中心110kV变电所站计划2014年投运,容量为2×50MVA,两路110kV电源均引自克拉玛依220kV变电站。变电站站址选在纬四路与经三路交叉口东北侧,距纬四路约30m,距经三路约30m,位于本次项目南北2大地块区域的地理中心位置,经三路东侧拟建有电缆排管。 二、 用地规划布局 克拉玛依新居住区二期用地由居住用地、道路广场用地、绿化用地、公共服务设施用地等构成。 三、 电力工程外配套系统说明 3.1、 用电需求预测 用电需求预测采用单位建筑面积负荷密度及需要系数法进行预测。 根据本次规划所提供的用地功能及相关控制指标,采用单位建筑面积负荷密度法,指标参考《城市电力规划规范》(GB50293-1999),考虑克拉玛依城市发展的实际情况,取值取中间值。根据规划中各地块的用地功能、建筑面积、用电指标,该区域计算负荷为4.028MW。 3.2、电压等级 本区域内为三类建筑,用电负荷等级为二级和三级。根据城市总体规划和建设用地区域内实际情况,规划电压等级为10/0.4kV两级供电网。 3.3、 供电电源 文体中心110kV变电站建成后,由变电站引2条10kV电缆线路为西南科技园保障性住房区域提供10kV供电电源。10kV电缆采用(ZRB-YJV22-8.7/15kV 3×240)型,载流量为349A,单条电缆供电能力约5.7MW。在建设用地用电负荷中心设2座开闭所(1#、2#)作为南、北2个地块10kV电源引接点,开闭所采用2进8出结构。其中1#、2#开闭所及其有关线路由供电部门提供,不在本工程建设范围之内。 3.4、 10kV配电网构成 根据该负荷分布情况,设置10kV开闭所4座。单个开闭所最大供电负荷为4000~10000kW,服务范围半径宜控制在250-500米。 开闭所采用手拉手式环网接线方式。环网供电闭环设计,开环运行。开环点根据实际负荷确定。一个电源故障时,开环闭合,由另一路电源供电,每环可带负荷约3000-5000kW。 本区10kV配电线路全部采用电缆穿管敷设,电缆穿管拐弯、分支及直线段每隔80m设电缆井一处。主干电缆采用ZRB-YJV22-8.7/15kV 3x240型,分支干线电缆采用ZRB-YJV22-8.7/15kV 3x120型。 3.5、低压配电电网构成 按地块建设10/0.4kV箱式变电站,变压器容量不大于630kVA,负荷率不大于85%,变电站供电半径不超过250m~300m。小区内路灯采用专设箱变三相供电,微电脑自动控制,节约电能,光源以节能光源为主。低压接地系统采用TN-S系统。低压电缆均采用直埋敷设方式敷设。 地下车库、大型公建等应预留10kV变配电设施用房,并满足有关技术指标要求。需独立占地的10kV变配电设施应结合周边环境统一设计,在保障安全运行的前提下做到美观协调。 3.6、变压器设置 地块B内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2;拟设置商业用箱变1座,变压器容量为400kVA*2。 地块F内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2(含商业)。 地块G内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*1。 地块H内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2。 地块I内拟设置住宅用箱变2座,变压器容量为630kVA*2。 地块J内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为500kVA*2;拟设置商业用箱变1座,变压器容量为500kVA*1。 地块K内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*1,拟设置商业用箱变1座,变压器容量为400kVA*1。 地块L内拟设置住宅用箱变1座,变压器容量为630kVA*2;拟设置商业用箱变1座,变压器容量为500kVA*1。 3.7、节能与环境保护 箱式变电站10/0.4kV变压器采用S11型变压器,较之目前的S9系列变压器的空载损耗还要降低30%,更适合于负荷波动大、平均负荷率低的地区。 采用高效节能光源免维护照明灯具和微电脑自动控制设备,推广绿色照明工程,可降低照明负荷及用电量。 小区内配电变压器及配电开关采用无油化、低噪声、材料可回收的设备,以减少对环境的破坏和影响;采用电缆埋地敷设,避免了树线交叉,减少了电磁干扰和污染,增加了绿地面积,协调并美化了环境。 3.8、供电设施保护 埋地电缆深度为0.8-1.0m,其线路两侧各0.75m所形成的两条平行线内的区域为保护范围。 3.9、 主要工程量及设备 1)10kV开闭所:4座; 2)箱式变电站:13座; 3)10kV电缆线路:6.5km; 4)0.4kV电缆线路:35km。 3.10、问题与建议 本项目所在区域目前为枢纽110kV变电站6kV出线供电。根据《新疆油田公司“十二五”发、供电专项规划》和《克拉玛依市城市供电专项规划(2011-2020) 克白城镇组群》规划原则,本项目所在区域用电属于文体中心110kV变电站供电范围,配电电压须采用10kV等级。目前文体中心110kV变电站处于初步设计阶段还未批复,本次项目须和文体中心110kV变电站同步实施,才能满足本项目所在区域供电需求,故建议加快文体中心110kV变电站的建设进程。 四通信部分外配套系统说明 4.1范围 外配套通信系统设计内容包括火灾报警系统联网设计、通信配线光缆线路设计、小区监控系统设计、电梯应急电话系统联网设计以及居住区内的通信管道建设等。 4.2设计原则 根据居住区的实际特点和需求出发,本着技术先进,经济合理的原则,利用已建成的通信系统现状,综合考虑其语音及今后各类弱电系统需求,提出科学合理、可实施的通信系统方案,满足居住区内各单体建筑的语音和数据业务的需求,坚持统筹规划,合理利用资源,优化网络结构,达到最佳的系统性能价格比。 表10通信管道需求表 4.3通信系统内容 (1)语音通信系统部分 建议在居住区居中位置新建一座约240m2的通信机房,机房配线架设备配置按居住区内总用户量考虑,其余通信设备由各家运营商自行负责实施。 (2)有线电视部分 因居住区用户量大,建议考虑有线电视局站1座,从新建电视局站引主干光缆至各小区光接点箱。 (3)小区视频监控系统 在小区的主要道路口设置室外一体化摄像机,视频监控主机均安装在各区门卫室内,由门卫保安负责监控系统的管理。 (4)火灾报警系统 高层住宅建筑设置有火灾自动报警系统,其火灾报警系统线缆均由就近门卫室火灾报警系统主机引来。各小区均由门卫保安负责其火灾报警系统的管理。 (5)电梯应急电话系统部分 火灾报警系统内含有消防应急电话总机,消防应急电话可满足电梯内应急电话的要求,故将消防应急电话与电梯应急电话两套系统合建共用。 (6)通信管道部分 在小区主干道上建设6孔主干塑料通信管道,并与小区外已建通信管道连通;在分支道路下新建2~4孔分支塑料通信管道,为各通信运行商以及物业公司的光电缆的敷设及维护提供便利。 (7)光电缆敷设方式 室外光电缆均穿新建通信管道敷设,无管道处穿钢管埋地敷设。 结束语 大型住宅小区一般按二级负荷供电,用电负荷中心设中压开闭所,采用环网接线形式,环网平时开环运行,每环可带负荷约3000-5000kW。小区适当位置设置箱式变电站,不占建筑面积。箱变内中压侧采用单母分段接线,变压器采用2台,容量不超过630kVA,满足二级负荷供电要求。中压电缆采用排管敷设方式,至建筑单体和小区道路照明低压电缆采用直埋地敷设方式。 电气科技论文:电气系统自动化科技的研究及革新 摘 要:本文结合自己的工作现实经验,针对全控型电力电子开关、变换器电路、交流调速控制、通用变频器、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展几方面论述了电气自动化在电力体系中的运用。 关键词:电气自动化;科技;设计思想;将来发展 1 前言 文章经过论述电气综合自动化体系的性能,讲述了当下电气自动化掌控体系的规划理念(以发电厂为例子),展望了将来电气自动化掌控体系的发展态势。设备智能化水准的提升促使对现场设备情况的精确掌控变为可能,通讯科技的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域,基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。 2 电气自动化控制系统的设计理念 2.1集中监控方式 这种监控办法优势是运营维护比较便捷,掌控站的防护准求不高,系统规划比较简单。但是因为集中式的主要特征是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理,处理器的任务相当繁重,处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控,伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加,投资加大,长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时,?隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线,由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位,造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂,查线不方便,大大增加了维护量,还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2.2远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线,CAN总线等)的通讯速度不是很高,而电厂电气部分通讯量相对又比较大,所有这种方式适合于小系统监控,而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。 2.3现场总线监控方式 目前,对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络科技已经普遍应用于变电站综合自动化系统中,且已经积累了丰富的运行经验,智能化电气设备也有了较快的发展,这些都为网络控制系统应用于发电厂电气系统奠定了良好的基础。现场总线监控方式使系统设计更加有针对性,对于不同的间隔可以有不同的功能,这样可以根据间隔的情况进行设计。采用这种监控方式除了具有远程监控方式的全部优点外,还可以减少大量的隔离设备、端子柜、I/0卡件、模拟量变送器等,而且智能设备就地安装,与监控系统通过通信线连接,可以节省大量控制电缆,节约很多投资和安装维护工作量,从而降低成本。另外,各装置的功能相对独立,装置之间仅通过网络连接,网络组态灵活,使整个系统的可靠性大大提高,任一装置故障仅影响相应的元件,不会导致系统瘫痪。因此现场总线监控方式是今后发电厂计算机监控系统的发展方向。 3 探讨电气自动化控制系统的发展趋势 3.1 OPC(OIJEforProcessControl)科技 OPC(OIJEforProcessControl)科技的出现,IEC61131的颁布,以及Microsoft的Windows平台的广泛应用,使得未来的电气科技的结合,计算机日益发挥着不可替代的作用。IEC61131已成为了一个国际化的标准,正被各大控制系统厂商广泛采纳。Pc客户机/服务器体系结构、以太网和Internet科技引发了电气自动化的一次又一次革命。正是市场的需求驱动着自动化和IT平台的融和,电子商务的普及将加速着这一过程。Internet/Intranet科技和多媒体科技在自动化领域有着广泛的应用前景。企业的管理层利用标准的浏览器可以存取企业的财务、人事等管理数据,也可以对当前生产过程的动态画面进行监控,在第一时间了解最全面和准确的生产信息。虚拟现实科技和视频处理科技的应用,将对未来的自动化产品,如人机界面和设备维护系统的设计产生直接的影响。相对应的软件结构、通讯能力及易于使用和统一的组态环境变得重要了。软件的重要性在不断提高。这种趋势正从单一的设备转向集成的系统。 3.2 变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频船动则是交一直一交变频器。当电力电子器件进入第二代后,更多是采用PWM 变换器了。采用PWM方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电冈的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PWM 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电 压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 1986 年美国威斯康星大学 Divan 教授提出谐振式直流环逆变器。传统的逆变器是挂在稳定的直流母线上,电力电子器件是在高电压下进行转换的‘硬开关’,其开关损耗较大,限制了开关在频率上的提高。而谐夺式直流环逆变器是把逆变器挂在高频振荡 过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换,即工作在所谓的‘软开关’状态下,从而使开关损耗降低到零。这样,可以使逆器尺寸减少,降低成本,还可能在较高功率上使逆变器集成化。因此,谐振式直流逆变器电路极有发展前途。 3.3 交流调速控制理论日渐成熟 1971年,德国学者F.Blaschke阐明了交流电机磁场定向即矢量控制的原理,为交流传动高性能控制奠定了理论基础。矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解耦开来,分别加以控制。这种解耦,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 1985 年德国鲁尔大学的 Depenbrock 教授首次提出了直接转矩控制的理论,接着 1987年又把它推 广到弱磁调速范围。大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band 一 Band 控制)产生 PWM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。它省掉了复杂的矢量变换与电动数学模型的简化处理,大大减少了矢量控制中控制性能参数易受参数变化影响的问题,没有通常的 PWM 信号发生器,其控制思想新颖,控制结构简单,控制手段直接,信号处物理概念明确,转矩响应迅速,限制在一拍之内,且无超调,是一种具有高静动态性能的新型交流调速方法。 结束语 电气系统自动化科技的研究对于水利的进步有着非常重要的意义,只有不断的革新电气系统才能够更好的为水利建设服务。
电子信息工程专业论文:电子信息工程专业人才培养的论文 1明确专业培养目标 依据高等教育指导委员会制定的电子信息工程专业的培养目标,围绕学校人才培养目标定位,“方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。我校电信专业明确了自己的的培养目标:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的电子技术和信息系统等方面基本知识,掌握分析、设计、应用电子设备及信息系统的基本技能,具备良好的沟通能力和团队精神等基本素质,能在电子信息行业及各级企事业单位从事设计、应用开发以及技术管理等工作,具有创新意识的高素质应用型人才。 2电子信息工程专业人才培养方案修订遵循的基本原则 2.1充分的调查论证 (1)召开学生座谈会,征集毕业年级学生及毕业后走上工作岗位学生对“方案”的修订意见,了解学生自身需求。坚持以学生的学为中心,处理好教与学的关系。(2)邀请用人单位参与“方案”的修订。了解行业最新发展动态,邀请用人单位参与修订论证,充分考虑行业对专业人才的要求,尤其是行业协会制定的人才质量标准。(3)参照执行教育部的专业规范标准,确保专业完整性。 2.2德、智、体、美全面发展,处理好通识教育与专业教育的关系 本着“通识教育为体,专业教育为用”的思想,通识素质类教育贯穿始终,德育工作与通识类课程考核结合,学术讲座日常化,引进并开设高质量的艺术类通识教育课程。针对全国各地生源基础教育水平差异,对外语、数学、计算机课程进行分级教学。专业教育逐步向产学研合作的模式靠近,专业课程开设以业界需求为主导,鼓励与业界建立长期、稳定、互动的合作关系,鼓励“方案”的部分课程以合作教育的形式开展,包括合作办学、合作育人、合作就业、合作发展等。 2.3大力开展第二课堂教育,“方案”反映培养学生创新意识的要求设置6学分区间,给予参加学科竞赛、参与教师教、科研课题研究,参加人文、社会科学、自然科技、军事、历史、艺 术类通识课程修读,开展创业,参加职业资格认证考试、英语四、六级考试,参加计算机等级考试等学生的学分奖励,该模块是学生毕业必要条件之一。 2.4改革实践教学模式,加强实践教学环节,处理好理论教学与实践教学的关系 按照《普通高等学校本科教学工作合格评估方案》,工科实践教学比例占总学分不低于25%。根据校企合作的实际情况,改革实践教学模式,灵活多样,毕业实习以集中统一安排为主。重点让学生体验基层行业工人的工作过程,磨练意志,为走上工作岗位打下良好的基础。提倡学生的毕业论文(设计)以参与教师的教、科研课题的形式完成。重视课程设计。 2.5合理安排第四学年教学工作 根据学生职业发展需求“,方案”要考虑考取研究生深造和就业两种需求,1-10周集中安排课程,剩余时间安排毕业实习、毕业论文(设计)、准备研究生考试,确保教学秩序。 2.6教学计划统一性与灵活性相结合 随时关注行业发展需求,建立专业与行业信息交流机制,将行业发展最新的信息整合为课程资源,通过短课时的课程、讲座等形式开设,同时必须坚持“方案”的执行稳定性。 2.7分方向培养 在电子技术和信息系统的理论基础上,从第三学年开始分方向培养:嵌入式集成电路、信号与信息处理两个方向。嵌入式集成电路方向主要课程:嵌入式系统原理与应用、嵌入式操作系统、嵌入式微控制器应用、嵌入式Linux设备驱动开发;信号与信息处理方向主要课程:信息论基础、数字图像处理、DSP技术与应用、信息与网络安全。同时设置多门其他方向的选修课: 通信工程、物联网工程、计算机网络、软件工程等。 3小结 本次电子信息工程专业人才培养方案修订工作,紧紧围绕学校人才培养目标定位“,方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业毕业设计论文 一、毕业设计存在的问题 1.教师指导不尽责通信与电子工程学院推行“毕业实习+毕业设计”的模式,由实习单位工程师和学校指导教师共同指导学生完成毕业设计,有效减轻了教师的负担,弥补了教师实践的不足。但有的指导教师存在依赖性,把指导的工作寄希望于实习单位的工程师,在整个毕业设计过程中跟学生联系较少,对学生放任自流,指导不到位;也有的指导教师“责任心”太强,生怕学生完不成任务,亲力亲为;还有的指导教师因为学生毕业设计材料不符合要求,院里要处理学生时,生怕影响对自己的评价,为学生说好话。这些问题都导致了学生毕业设计质量不高。 2.管理不到位虽然学校和学院都制定了相关的管理办法,但在执行过程中存在执行力度不够、形式化问题。如:学生的选题确定并开题后,有的学生不愿花时间和精力去完成任务,随意更改毕业设计选题,找一些有现成资料或是更简单的选题,存在网络抄袭的现象,或是选题雷同的情况。虽然学院制定了进度表,要检查任务书、开题报告、初稿、二稿,并进行中期检查等,但在检查时主要还是看文档材料,并没有仔细检查学生所设计的硬件或软件的功能是否实现。对于学生是否按时提交材料,所提交的材料是否符合要求的处理意见没有落实到位。毕业答辩时并没有严格要求现场演示所设计的产品,存在部分学生没按要求实现相关功能,弄虚作假,通过采用视频演示来蒙混过关的现象。 二、提高毕业设计质量的措施 1.提高认识首先要让学生和指导教师在思想上高度重视毕业设计的重要性。指导教师要端正思想,明确指导工作职责,提高工作责任心,对学生的指导不能越俎代庖,也不能放任自流,无论思想上还是行动上都要认真对待毕业设计工作。学生要清楚毕业设计的意义、目的、任务、评分标准与质量考核要求、任务进度计划以及不达标的后果和责任,并要妥善处理好毕业设计与择业等时间冲突的问题。 2.加强交流在毕业设计过程中,加强师生之间的交流,才能使指导教师能对毕业设计进行全程监督和指导,才能保证毕业设计的高质量。因此,在毕业设计过程中应加强师生之间的交流,根据毕业设计的进度定期检查学生的任务完成情况并进行相关指导。每位学生将前段时间所做的工作做汇报并将存在的问题向指导教师请教,指导教师根据学生的完成情况和存在的问题进行分析指导,督促进度迟延的学生抓紧完成任务,并将考勤、任务进度完成情况进行登记作为学生最终成绩的评价依据。另一方面也要加强指导教师与实习单位工程师之间的交流,首先在选题上双方应进行沟通,确定选题是否结合了工程实际、难易程度是否合理、是否符合专业培养要求;双方讨论确定学生的研究方案是否符合要求;学生在设计过程中如需改变设计方案应向指导教师和工程师汇报,三方沟通确定。 3.落实过程监控毕业设计主要分为硬件和软件方向,参照项目管理体系进一步细化毕业设计进度安排表,分为选题、可行性分析、需求分析、开题、总体设计、详细设计、开发实现、测试、撰写毕业设计文档,根据毕业设计进度表进一步规范各阶段应提交的材料,同时学生应根据进度表定期向指导教师进行工作进展汇报和疑难问题请教,指导教师将学生的汇报情况、答疑情况和考勤做好记录,并将相关文档存档备查,用以强化学生的实践能力和创新能力,提高分析问题、解决问题的能力,从而进一步提高毕业设计质量。根据预先安排的进度计划表,学院应成立专门的监控小组定期或不定期抽查学生毕业设计任务的完成情况和教师的指导情况,将检查结果纳入学生毕业设计成绩和指导教师的考核中,并以教学简报的形式将检查结果进行通报,督促进度滞后的学生进行整改,这样对学生和教师形成有力的监督作用,严把毕业设计的指导关,进一步促进毕业设计质量的提高。 4.改革成绩评定方式毕业设计成绩评定是毕业设计的最后一个环节,应重点考核毕业设计的质量。将以往主要看毕业设计文档的方式改成:毕业设计过程(占30%)+毕业设计文档(占30%)+毕业设计成果(占40%),同时对于毕业设计成绩中“优”、“及格”与“不及格”等级不限制比例,而应根据成绩评定标准客观评定学生的毕业设计成绩。毕业设计过程的成绩根据学生在进度安排表各阶段的表现由指导教师评分(占60%)和学院监控小组评分(占40%)两部分组成。毕业设计文档的考核还是根据指导教师(占40%)、评阅教师(占30%)、答辩小组(占30%)三部分成绩组成。毕业设计成果的成绩评定由指导教师(占50%)和答辩小组(占50%)给出,主要考核制作的产品功能、采用的开发技术、人机交互界面是否友好、是否按预期实现了全部功能以及创新之处。在毕业答辩时应延长答辩时间,要求学生现场全面演示所设计的产品并回答教师提问。 5.开展团队合作团队合作能力是现代人应具备的一种基本素质,培养大学生的团队合作精神是高校教育的优秀内容之一,应特别关注。在毕业设计过程中开展团队合作的模式对培养学生的团队合作精神具有重要意义。通信与电子工程学院采取真题真做、一人一题的方式有效培养了学生独立完成任务的能力,但不利于团队合作意识的培养。可以尝试开展团队合作的模式,成立指导教师团队,根据工程实际设计一个课题,明确总的研究任务,在此基础上将课题分解成若干个子课题,细化每个子课题的目的、任务和具体研究内容。再将子课题发给该团队指导的学生,让学生自由选择,一人一题,学生既要独立完成自己的任务又要团队协作才能保证整个项目的完成,通过这种方式可以发挥每个学生的专长并提高他们的积极性,培养他们相互合作的意识。为适应社会的发展,培养满足社会需求的人才,应把提高毕业设计质量作为一项长期艰巨的任务,在实践工作中不断总结经验并积极探索。通过提高学生和教师对毕业设计重要性的认识,加强学生、学校指导教师、实习单位工程师之间的交流,进一步落实毕业设计实施过程的监控,改革成绩评定方式以及开展师生的团队合作模式等具体改革措施来提高毕业设计质量,从而培养出更多具有工程实践能力的创新人才。 作者:杨冰 邓曙光 邓杨保 单位:湖南城市学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业人才培养论文 1明确专业培养目标 依据高等教育指导委员会制定的电子信息工程专业的培养目标,围绕学校人才培养目标定位,“方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。我校电信专业明确了自己的的培养目标:本专业培养德、智、体、美全面发展,具有扎实的电子技术和信息系统等方面基本知识,掌握分析、设计、应用电子设备及信息系统的基本技能,具备良好的沟通能力和团队精神等基本素质,能在电子信息行业及各级企事业单位从事设计、应用开发以及技术管理等工作,具有创新意识的高素质应用型人才。 2电子信息工程专业人才培养方案修订遵循的基本原则 2.1充分的调查论证 (1)召开学生座谈会,征集毕业年级学生及毕业后走上工作岗位学生对“方案”的修订意见,了解学生自身需求。坚持以学生的学为中心,处理好教与学的关系。(2)邀请用人单位参与“方案”的修订。了解行业最新发展动态,邀请用人单位参与修订论证,充分考虑行业对专业人才的要求,尤其是行业协会制定的人才质量标准。(3)参照执行教育部的专业规范标准,确保专业完整性。 2.2德、智、体、美全面发展,处理好通识教育与专业教育的关系 本着“通识教育为体,专业教育为用”的思想,通识素质类教育贯穿始终,德育工作与通识类课程考核结合,学术讲座日常化,引进并开设高质量的艺术类通识教育课程。针对全国各地生源基础教育水平差异,对外语、数学、计算机课程进行分级教学。专业教育逐步向产学研合作的模式靠近,专业课程开设以业界需求为主导,鼓励与业界建立长期、稳定、互动的合作关系,鼓励“方案”的部分课程以合作教育的形式开展,包括合作办学、合作育人、合作就业、合作发展等。 2.3大力开展第二课堂教育,“方案”反映培养学生创新意识的要求设置6学分区间,给予参加学科竞赛、参与教师教、科研课题研究,参加人文、社会科学、自然科技、军事、历史、艺 术类通识课程修读,开展创业,参加职业资格认证考试、英语四、六级考试,参加计算机等级考试等学生的学分奖励,该模块是学生毕业必要条件之一。 2.4改革实践教学模式,加强实践教学环节,处理好理论教学与实践教学的关系 按照《普通高等学校本科教学工作合格评估方案》,工科实践教学比例占总学分不低于25%。根据校企合作的实际情况,改革实践教学模式,灵活多样,毕业实习以集中统一安排为主。重点让学生体验基层行业工人的工作过程,磨练意志,为走上工作岗位打下良好的基础。提倡学生的毕业论文(设计)以参与教师的教、科研课题的形式完成。重视课程设计。 2.5合理安排第四学年教学工作 根据学生职业发展需求“,方案”要考虑考取研究生深造和就业两种需求,1-10周集中安排课程,剩余时间安排毕业实习、毕业论文(设计)、准备研究生考试,确保教学秩序。 2.6教学计划统一性与灵活性相结合 随时关注行业发展需求,建立专业与行业信息交流机制,将行业发展最新的信息整合为课程资源,通过短课时的课程、讲座等形式开设,同时必须坚持“方案”的执行稳定性。 2.7分方向培养 在电子技术和信息系统的理论基础上,从第三学年开始分方向培养:嵌入式集成电路、信号与信息处理两个方向。嵌入式集成电路方向主要课程:嵌入式系统原理与应用、嵌入式操作系统、嵌入式微控制器应用、嵌入式Linux设备驱动开发;信号与信息处理方向主要课程:信息论基础、数字图像处理、DSP技术与应用、信息与网络安全。同时设置多门其他方向的选修课:通信工程、物联网工程、计算机网络、软件工程等。 3小结 本次电子信息工程专业人才培养方案修订工作,紧紧围绕学校人才培养目标定位“,方案”从始至终体现“具有创新意识、高素质、应用型”的人才培养思路,体现以学生为本,以毕业生社会需求和就业为导向的价值观,加强学生思想品德等通用素质和能力教育,注重培养学生的社会责任感,培养方式逐步体现精细化,差异化、个性化的特征。 作者:朱爱春 孙文汇 单位:青岛工学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业毕业设计论文 1毕业设计选题工作 毕业设计选题是毕业设计的源头和基础,是决定整个毕业设计质量好坏的前提。因此,选题必须符合电子信息工程专业培养目标和教学基本要求,内容涵盖本专业的优秀课程;选题应联系科研、生产或社会实际,促进学、研、产的结合;选题应反映本专业领域的科技发展水平和前沿动态,符合科技进步、经济建设和社会发展的需要;选题分量、难度、深度要适当,在满足教学基本要求的前提下,结合学生具体情况因材施教。改进毕业设计选题工作,可以设立毕业设计课题审查小组,进行选题审查,对课题内容、工作量、难易程度、知识覆盖面、可行性进行客观的评估。其次,以就业为导向来选题。考研类学生专业知识扎实,学习能力、思考能力较强,选用理论研究型课题类型为主;专业相关岗位任职类学生,以工程实践类课题为主,鼓励到工作岗位中完成毕业设计;专业不相关岗位任职类学生,其就业对专业知识要求不高,以相对难度稍低的设计类或仿真类课题为主。 2毕业设计指导工作 毕业设计指导工作是决定整个毕业设计质量好坏的关键。基于专业导师制毕业设计指导工作的实施,有利于密切师生关系、促进教风和学风建设,有助于解决指导环节存在问题。专业导师负责制,即从大三开始,每位学生都选择一名专业指导教师,由专业导师指导专业课程学习、专业技能训练,由专业导师布置和指导其毕业设计。实施专业导师负责制,专业导师来自于科研教学骨干教师与企业工程师,学生和导师双向选择,建立专业导师制度;其次,三年级学生即可进入毕业设计环节,在导师指导下,确定专业方向,学习专业知识。 3毕业设计质量管理 3.1建立毕业设计规范制度 建立毕业设计管理办法与实施细则、毕业设计大纲、指导教师职责、评阅教师职责、成绩考核标准、答辩工作规范、工作流程、论文格式规范等系列文件制度,从过程管理上形成选题、指导、中期检查、评阅、答辩等环节的规范和标准。 3.2选题规范化管理 制定科学、合理、规范化的选题申报制度,毕业设计选题实行一人一题、题目不重复。严把指导教师质量关,选派有教学和科研经验、具有讲师职称或博士学位的教师担任指导教师。 3.3毕业设计过程监控 毕业设计质量监控机构有学校、院(系)及专业建设组(或教研室)三级,采取院(系)自查和学校检查相结合的方式进行,明确各级监控岗位职责。监控环节分为初期检查阶段,包括指导教师资格、选题、开题;中期检查阶段,包括教师指导、设计进度、学生工作情况等;末期检查阶段,包括设计质量、答辩资格审查和答辩情况,整个监控环节形成了毕业设计质量监控闭环。 3.4毕业设计量化考核 毕业设计工作的量化考核应以毕业设计规范制度为依据,对质量监控过程进行量化。毕业设计(论文)工作评估指标体系,分为一级指标(质量监控、题目选择、论文或设计质量),二级指标(组织领导、质量监控、选题、成绩评定、总体水平)及主观观测点,最终达到对毕业设计工作的量化考核。 3.5毕业设计网络化管理 毕业设计网络化管理系统实现了教师网上出题、开题下任务、中期检查、论文审阅的全过程指导,提供师生互动平台,为教学管理人员的组织立题、中期检查、答辩分组、论文评审、归档全过程监督管理提供了工具,从而在很大程度上提高了毕业设计管理水平和毕业设计的质量。 4结论 教育部一贯重视毕业设计(论文)工作,对培养大学生的能力和素质等方面提出了具体要求:“大学生毕业设计(论文)要贴近实际、严格管理,确保质量”等。针对目前电子信息工程专业毕业设计环节当中存在的问题,开展毕业设计教学改革,有助于提高毕业设计环节教学质量:第一,以毕业设计规范制度建设为抓手,进行电子信息工程专业毕业设计质量监控,做好选题规范化管理、毕业设计过程监控、毕业设计量化考核及毕业设计网络化管理。第二,以推行导师制为优秀,进行电子信息工程专业毕业设计教学的改革,有利于密切师生关系,促进教风和学风建设,有助于解决指导环节存在的问题。 作者:徐刚赵莹单位:上海电机学院电子信息学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业教学改革论文 一、在目前的电子信息工程专业的教学、实验中,主要存在以下几个方面的问题 1.理论课内容陈旧、授课手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。大多以理论课讲授为主,学生动手实践机会较少。课程内容陈旧,主要是《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程,讲课内容以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。讲课效果较差,学生普遍感觉“学习的知识实践中用不上,实践中需要的知识没学过”。 2.各门课授课内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课理论太多与现代技术联系不紧密,有的课内容与其它课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。 3.一方面授课的内容与最新发展的技术严重脱节,一方面教师尤其是青年教师的知识结构得不到优化和充实,易造成老师不敢多讲,学生不愿多听、动起手来什么都不会的恶性循环局面。 4.实践环节内容手段比较单一,实践环节只让学生了解及掌握最基本的东西,在综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面缺乏必要的内容。 在这种情况下,进行适应时代需要的电子信息工程专业建设,是培养现代电子专门人才迫在眉睫的需要。 2、教学改革的具体建议 (一)以提高技能水平为教学优秀,采取多种实践教学方法 实践教学的教学方法要根据教学内容的不同而有所不同,不能采取一成不变的教学模式。我们把实践课题分成不同的课程类型:项目中心类型、任务中心类型、问题中心类型、训练中心类型、体验中心类型、案例中心类型和复合类型等。例如单片机的实践训练就采取“任务中心”、“训练中心”和“项目中心”相结合的复合型教学方法,以完成一个实际课题为中心,带动训练和项目,学习相关知识。电子产品工艺训练则采取训练中心的教学方法,从元器件的测量、元件的装配、元件的焊接、电路的调试、电路的维修等工艺进行反复强化训练,通过大量的实践达到提高学生的技能水平和熟练程度。对实践课程的考核方式也要相应改变,强调进行素质考核与技能考核,减少知识的记忆力考核。实践类课程的笔试一律开卷考核,允许学生使用任何工具和仪器。有些实践课程可以进行分段考核和实时考核。 (二)加强师资队伍建设 为了更好地培养电子类应用型本科人才,师资队伍建设是关键。没有一支符合高等教育要求的师资队伍,即使有好的教学计划和一流的实验实训设备,也实现不了培养合格的学生的目标。打造一支教学效果好、科研能力强、实践经验足、师德高尚、结构合理的“双师型”师资队伍,是电子信息工程专业师资队伍建设的重要任务。 (三)注重计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合 计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。电子信息技术和计算机技术结合十分紧密,在电子信息工程专业的专业基础课和专业课程的教学中,计算机的内容虽有独立性,但在很多情况下已很难将计算机技术单独分离出来,其和计算机技术结合十分紧密,并逐步走向融合。因此,在电子信息工程专业的课程设置和课程内容衔接中,必须注意到这种融合性,在专业基础课和专业课的理论及实验教学中多结合计算机技术。例如,在《信号与系统》、《数字信号处理》等课程实验中可让学生自己编程处理,只有这样才能获得很好的计算机教学效果。 (四)建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。具体构思为:学生进入实验进行课内实验时必须通过预习检查(可通过预习检查课件进行);基础实验教学过程实现网络化管理;值班教师对学生的实验质量进行随机抽查;加大实验报告的比重;采用答辩和集中进行操作考试相结合的考核方法,确保开放实验教学的质量。 (五)以素质教育为优秀,坚持可持续发展观,大胆进行全面教学改革 可持续发展是一种新的发展观,教育在可持续发展战略中占据极其重要的地位。一方面,教育改革与发展的各种问题,从发展战略、培养目标、专业设置到教学内容、课程体系、教学方法、教学管理,都可以从可持续发展的观念和原则得到启发;另一方面,在对大学生实施素质教育的过程中,必须把可持续发展的观念、知识、能力、行为,作为文化素质教育的重要组成部分。从可持续发展的理念和原则与实施素质教育出发,高等教育和教学改革就可以在面临和解决经济体制转变、高等教育大众化到来的一系列问题时,少走弯路。在实践教学改革中,可以给学生选择学习的更大的自主权,使学生相对独立地进行实践,扬其所长;在改革传统的考试方法时,以考评综合实践能力为主,用实验操作、完成设计课题等方法考核学生,促使学生真正为提高能力而学。 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业教学改革试析论文 [论文关键词]电子信息工程教学改革探讨 [论文摘要]为在高等院校培养面向21世纪的电子信息工程专业人才,对教学进行改革势在必行。根据电子信息产业的发展对电子信息工程专业技术人才的要求,结合目前高校电子信息工程专业教育的现状,提出了高等院校电子信息工程专业的教学的改革设想与建议。 近几年来,电子信息工程专业是社会需求旺盛的热门专业,其招生规模迅速扩大,在这种生源充足、社会需求旺盛的一派大好形势下,我们清醒地认识到,电子信息技术发展日新月异,如果不能及时改革课程结构,更新教学内容,改善实验手段,教学质量就无法保障。近几年的教学实践告诉我们,必须解决以下带有根本性、战略性的问题:(1)办学规模与教学质量的问题;(2)专业雷同与办学特色的问题;(3)专业宽口径与人才多样化的问题;(4)与上述相关的教学组织运行的问题。只有解决好上述问题,才能使高校的电子信息工程专业在人才市场的竞争中立于不败之地。 二、在目前的电子信息工程专业的教学、实验中,主要存在以下几个方面的问题 1.理论课内容陈旧、授课手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。大多以理论课讲授为主,学生动手实践机会较少。课程内容陈旧,主要是《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程,讲课内容以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。讲课效果较差,学生普遍感觉“学习的知识实践中用不上,实践中需要的知识没学过”。 2.各门课授课内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课理论太多与现代技术联系不紧密,有的课内容与其它课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。 3.一方面授课的内容与最新发展的技术严重脱节,一方面教师尤其是青年教师的知识结构得不到优化和充实,易造成老师不敢多讲,学生不愿多听、动起手来什么都不会的恶性循环局面。 4.实践环节内容手段比较单一,实践环节只让学生了解及掌握最基本的东西,在综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面缺乏必要的内容。 在这种情况下,进行适应时代需要的电子信息工程专业建设,是培养现代电子专门人才迫在眉睫的需要。 三、教学改革的具体建议 (一)以提高技能水平为教学优秀,采取多种实践教学方法 实践教学的教学方法要根据教学内容的不同而有所不同,不能采取一成不变的教学模式。我们把实践课题分成不同的课程类型:项目中心类型、任务中心类型、问题中心类型、训练中心类型、体验中心类型、案例中心类型和复合类型等。例如单片机的实践训练就采取“任务中心”、“训练中心”和“项目中心”相结合的复合型教学方法,以完成一个实际课题为中心,带动训练和项目,学习相关知识。电子产品工艺训练则采取训练中心的教学方法,从元器件的测量、元件的装配、元件的焊接、电路的调试、电路的维修等工艺进行反复强化训练,通过大量的实践达到提高学生的技能水平和熟练程度。对实践课程的考核方式也要相应改变,强调进行素质考核与技能考核,减少知识的记忆力考核。实践类课程的笔试一律开卷考核,允许学生使用任何工具和仪器。有些实践课程可以进行分段考核和实时考核。 (二)加强师资队伍建设 为了更好地培养电子类应用型本科人才,师资队伍建设是关键。没有一支符合高等教育要求的师资队伍,即使有好的教学计划和一流的实验实训设备,也实现不了培养合格的学生的目标。打造一支教学效果好、科研能力强、实践经验足、师德高尚、结构合理的“双师型”师资队伍,是电子信息工程专业师资队伍建设的重要任务。 (三)注重计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合 计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。电子信息技术和计算机技术结合十分紧密,在电子信息工程专业的专业基础课和专业课程的教学中,计算机的内容虽有独立性,但在很多情况下已很难将计算机技术单独分离出来,其和计算机技术结合十分紧密,并逐步走向融合。因此,在电子信息工程专业的课程设置和课程内容衔接中,必须注意到这种融合性,在专业基础课和专业课的理论及实验教学中多结合计算机技术。例如,在《信号与系统》、《数字信号处理》等课程实验中可让学生自己编程处理,只有这样才能获得很好的计算机教学效果。 (四)建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。具体构思为:学生进入实验进行课内实验时必须通过预习检查(可通过预习检查课件进行);基础实验教学过程实现网络化管理;值班教师对学生的实验质量进行随机抽查;加大实验报告的比重;采用答辩和集中进行操作考试相结合的考核方法,确保开放实验教学的质量。 (五)以素质教育为优秀,坚持可持续发展观,大胆进行全面教学改革 可持续发展是一种新的发展观,教育在可持续发展战略中占据极其重要的地位。一方面,教育改革与发展的各种问题,从发展战略、培养目标、专业设置到教学内容、课程体系、教学方法、教学管理,都可以从可持续发展的观念和原则得到启发;另一方面,在对大学生实施素质教育的过程中,必须把可持续发展的观念、知识、能力、行为,作为文化素质教育的重要组成部分。从可持续发展的理念和原则与实施素质教育出发,高等教育和教学改革就可以在面临和解决经济体制转变、高等教育大众化到来的一系列问题时,少走弯路。在实践教学改革中,可以给学生选择学习的更大的自主权,使学生相对独立地进行实践,扬其所长;在改革传统的考试方法时,以考评综合实践能力为主,用实验操作、完成设计课题等方法考核学生,促使学生真正为提高能力而学。 电子信息工程专业论文:高校电子信息工程专业特色建设论文 论文关键词:电子信息工程专业特色创新 论文摘要:专业特色建设,对提高本科生教育质量,增强社会竞争能力是十分重要的课题。本文针对建筑类高校电子信息工程专业如何体现专业特色,进行较为细致的探讨。建筑类本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。 根据教育部1998年颁布的专业目录,电子信息工程专业由原来的十多个本科专业合并而成,可见该专业的涉及面相当宽广。其业务培养要求中指出,本专业是一个电子和信息工程方面的较宽口径的专业,学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,受到电子与信息工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用和集成电子设备和信息系统的基本能力。在这样一个基本培养要求的基础上,各个高等学校如何根据自己的特色与优势,扬长避短,制订针对性更强、更切合实际地专业人才培养计划,十分必要。我们在进行多次调研和讨论的基础上,确定了我院电子信息工程专业教育教学改革的方向和重点,力求突出特色,在竞争激烈的高等教育领域站有一席之地。 1人才培养的基本定位 不同层次的高等学校应有不同的培养目标,培养模式也应多样化。安徽建筑工业学院属于一般本科地方院校,根据我院战略发展纲要及人才培养规划,确立“立足安徽、面向全国、依托建筑业、服务城镇化”的办学定位。在学院办学定位前提下,我们对电子信息工程专业的培养定位是:具有较宽理论基础、较强实践动手能力和创新意识,能够综合应用所学专业知识的应用型工程技术人才。 电子信息工程专业教育教学改革的目的是:通过加强本科学生培养方案与工程实际的结合,注重应用型人才的培养,强化实践环节的训练,提高学生的动手能力。提供更多的机会,鼓励学生开展课外实践活动,实验室成为学生动手能力训练和技术创新的主要基地。 2就业目标 比较重点院校,我院学生的入学成绩显然较低,尤其高等学校扩招以后,进入我院学习的生源质量进一步降低,如何适应高等教育由“精英教育”向“大众教育”转变,培养符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的应用型技术人才,是我们面临的、急需解决的重大课题。 经过对我院电子信息工程专业的毕业生就业情况的分析发现,我院毕业生的就业主要集中在全国大大小小的IT公司、弱电公司、设计院等部门,大多数学生从事工程设计、技术开发、系统运行与维护、技术支持等工作,因此就业单位对学生实践能力的要求较高。针对这样的就业目标,我们对本科专业的培养计划和教学大纲做出进一步调整,基本要点是:强化电子电路的设计能力;增设选修课程,拓宽知识面;依托我校与建筑相关的专业,设置智能建筑专业方向;开设其它实践性较强的课程,特别强调电子综合设计能力的培养。同时,引导学生积极开展课外科技实践活动,参加各种科技比赛。从而扩大了我院电子信息工程专业的毕业生就业面。 3专业特色建设 处在建筑类一般本科院校的电子信息工程专业特色建设,不仅要注重符合社会需求、具有实际动手能力和一定创新能力的工程应用型技术人才的培养,还应注重结合建筑类院校的特点和优势,形成自己独到的专业特色。 3.1智能楼宇控制专业方向的设立 建筑院校的电子信息工程专业如何体现它的专业特色,我们认为应紧紧依靠建筑院校的特点和优势,设立与建筑相关的专业方向。1998年我们在98级电子信息工程专业设立智能楼宇控制专业方向,如表1所示,经过几年的建设,已基本成熟。智能楼宇控制(既楼宇自动化系统)属智能建筑范畴。智能建筑是以建筑为平台,综合应用现代计算机技术、电子技术,网络通信技术及电气技术等方面的先进技术,使建筑物成为具有远程通信功能、办公自动化功能和建筑物自动化功能的建筑。实现建筑物自动化功能的系统称作楼宇自动化系统(或称建筑物自动化系统,简称BAS)。楼宇自动化系统的含义是将建筑物内的各种机电设备以集中监视、控制和管理为目的,构成的一个综合系统。智能楼宇控制专业方向适应了现代建筑电气行业的迫切需要,满足了建筑电气行业中从事产品开发、系统集成、工程设计、施工、监理和物业管理人员对相关知识的需求。近几年,该专业培养的学生供不应求,且大部分学生被分配到建筑行业。 3.2学生能力的培养 培养工程型应用人才的总体特征是“能设计、会操作、懂管理”,综合素质高、实践能力强、有创新精神。实践教学是培养工程应用型人才的关键环节。对此,我们除了加大实践性教学环节,还对实践性教学环节进行一系列的改革。 (1)建立新的实验教学模式,激发学生创新思维 根据实验教学基本内容整体优化实验教学选题,重组实验教学,增加独立的综合实验课程,构建新的实验教学体系。整合实验室和实验教学设备,最大限度地提高现有教学设备的使用率。激活学生的创新思维,使他们能从实验中领略各专业学科之间的最本质的联系和内在规律,更有利于学生知识的综合运用和创新能力的培养。如电子信息工程专业增设信息电子技术综合实验和智能楼宇控制综合实验课程,其中信息电子技术综合实验涵盖:《ComputerControlTechnology》、《DSPTechnologyandApplication》、《单片机原理》、《嵌入式系统》等课程的实验,智能楼宇控制综合实验涵盖:《智能建筑设备》、《安全防范》、《电气控制与PLC》、《电缆电视技术》、《智能建筑及小区总体方案设计》等课程的实验。同时,由学生参与组建我院“智能建筑实验室”的建设,目前,“智能建筑实验室”已正式批准为安徽省高等学校省级重点实验室。同样,其它信息类专业根据各自专业特点,增加相应的综合实验课程。 中国论文联盟-(2)因材施教,以“优生导师制”促进创新人才脱颖而出 为加快电子信息工程专业的研究和高层次人才培养。挑选优秀学生,创建各种人才创新基地班,并配备具有丰富实践(工程型)的老师作为他们的导师,指导他们有针对性地学习某些科目,或直接进入老师的科研课题组,接受科研能力的训练,接受创新意识的熏陶,进行特色培养,以充分发挥高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终将基地建设成为集教学、研发功能于一体的创新人才培养基地,在信息类人才培养领域起到示范、辐射作用。由于采取因材施教,近年来,我们取得如下成果:培养的学生,分别获得“全国大学生电子设计竟赛二等奖一项”、“全国大学生电子设计竟赛安徽区二等奖一项”、“西蒙杯征文竞赛(智能建筑)二等奖一项”、“中国智能机器人大赛银奖一项、铜奖一项”。 (3)开设综合课程设计,体现职业培训技能 我国经济社会的快速发展既需要科学家,也需要工程师,但大量需要的是工程师。为提高学生的工程设计能力,在原有的毕业设计的基础上,开设部分综合课程设计。如电子信息专业开设信息电子综合课程设计和智能建筑综合课程设计等。综合课程设计覆盖工程训练的各个环节:需求分析,系统设计,系统实现,系统调试,系统测试与性能评估;既培养工程能力,又积累工程经验。职业化素养训练应训练学生工作的规范性,综合课程设计引入一定的工业界规范与标准来进行学生职业化素养训练,同时,包含一定数量的符合工业界需求的辅助工程工具的使用训练。 4结语 我们还在计算机科学与技术、通信工程等专业开设与建筑相关和能力培养方面的课程。信息类专业开设与建筑相关的专业方向,是我院在教学方法和人才培养模式等方面所进行的一次探索和创新,并且取得了良好的效果。充分发挥了高校在人才培养、学科建設和科学研究等方面的优势,同时积极开展理论研究与新产品、新技术的研发,最终为社会培养出综合素质高,适应能力强的有用人才。电子信息工程专业体现建筑内涵,是建筑类高校的优势和特色,是其它类型的高校无法比拟的,是电子信息与建筑两大学科相互渗透的具体实现。它所培养人才,将会占领它所独有人才市场。 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业教学改革论文 [论文关键词]电子信息工程教学改革探讨 [论文摘要]为在高等院校培养面向21世纪的电子信息工程专业人才,对教学进行改革势在必行。根据电子信息产业的发展对电子信息工程专业技术人才的要求,结合目前高校电子信息工程专业教育的现状,提出了高等院校电子信息工程专业的教学的改革设想与建议。 一、引言 近几年来,电子信息工程专业是社会需求旺盛的热门专业,其招生规模迅速扩大,在这种生源充足、社会需求旺盛的一派大好形势下,我们清醒地认识到,电子信息技术发展日新月异,如果不能及时改革课程结构,更新教学内容,改善实验手段,教学质量就无法保障。近几年的教学实践告诉我们,必须解决以下带有根本性、战略性的问题:(1)办学规模与教学质量的问题;(2)专业雷同与办学特色的问题;(3)专业宽口径与人才多样化的问题;(4)与上述相关的教学组织运行的问题。只有解决好上述问题,才能使高校的电子信息工程专业在人才市场的竞争中立于不败之地。 二、在目前的电子信息工程专业的教学、实验中,主要存在以下几个方面的问题 1.理论课内容陈旧、授课手段单一,实践内容少,与迅猛发展的现代电子技术严重脱节。大多以理论课讲授为主,学生动手实践机会较少。课程内容陈旧,主要是《模拟电子技术》和《数字电子技术》等课程,讲课内容以模拟单元电路和中、小规模数字集成电路为主,与目前IT产业大规模集成电路器件高速发展和应用的趋势严重脱节。讲课效果较差,学生普遍感觉“学习的知识实践中用不上,实践中需要的知识没学过”。 2.各门课授课内容之间缺乏有机联系,缺乏一个统一明确的目标。有的课理论太多与现代技术联系不紧密,有的课内容与其它课有重复,从总体来看,培养目的比较分散。 3.一方面授课的内容与最新发展的技术严重脱节,一方面教师尤其是青年教师的知识结构得不到优化和充实,易造成老师不敢多讲,学生不愿多听、动起手来什么都不会的恶性循环局面。 4.实践环节内容手段比较单一,实践环节只让学生了解及掌握最基本的东西,在综合能力培养方面、在实际问题解决方面、在创新性方面缺乏必要的内容。 在这种情况下,进行适应时代需要的电子信息工程专业建设,是培养现代电子专门人才迫在眉睫的需要。 三、教学改革的具体建议 (一)以提高技能水平为教学优秀,采取多种实践教学方法 实践教学的教学方法要根据教学内容的不同而有所不同,不能采取一成不变的教学模式。我们把实践课题分成不同的课程类型:项目中心类型、任务中心类型、问题中心类型、训练中心类型、体验中心类型、案例中心类型和复合类型等。例如单片机的实践训练就采取“任务中心”、“训练中心”和“项目中心”相结合的复合型教学方法,以完成一个实际课题为中心,带动训练和项目,学习相关知识。电子产品工艺训练则采取训练中心的教学方法,从元器件的测量、元件的装配、元件的焊接、电路的调试、电路的维修等工艺进行反复强化训练,通过大量的实践达到提高学生的技能水平和熟练程度。对实践课程的考核方式也要相应改变,强调进行素质考核与技能考核,减少知识的记忆力考核。实践类课程的笔试一律开卷考核,允许学生使用任何工具和仪器。有些实践课程可以进行分段考核和实时考核。 (二)加强师资队伍建设 为了更好地培养电子类应用型本科人才,师资队伍建设是关键。没有一支符合高等教育要求的师资队伍,即使有好的教学计划和一流的实验实训设备,也实现不了培养合格的学生的目标。打造一支教学效果好、科研能力强、实践经验足、师德高尚、结构合理的“双师型”师资队伍,是电子信息工程专业师资队伍建设的重要任务。(三)注重计算机技术和电子信息工程专业基础知识的融合 计算机技术的发展已使得计算机技术成为各学科专业不可缺少的工具和重要组成部分,其中电子信息工程专业与计算机技术联系最为紧密。电子信息工程是一门应用计算机等现代化技术进行电子信息控制和信息处理的学科,主要研究信息的获取与处理,电子设备与信息系统的设计、开发、应用和集成,对学生使用计算机的能力、利用软件和硬件技术开发应用计算机技术的综合能力要求很高,其本科教育中计算机基础教育的基本任务就是培养学生操作使用计算机的能力和开发应用计算机的软件设计能力。因此,学生应具备较强计算机应用方面的理论知识和实践能力,除了会使用已开发的软件包外,还应对已有的软件包进行二次开发或直接利用某种高级语言进行设计开发,也能从事控制电路、接口电路等方面的设计与调试工作。因此,电子信息工程专业计算机基础尤为重要,学生的计算机能力关系到能否达到培养目标、能否适应电子信息产业对人才的需求。电子信息技术和计算机技术结合十分紧密,在电子信息工程专业的专业基础课和专业课程的教学中,计算机的内容虽有独立性,但在很多情况下已很难将计算机技术单独分离出来,其和计算机技术结合十分紧密,并逐步走向融合。因此,在电子信息工程专业的课程设置和课程内容衔接中,必须注意到这种融合性,在专业基础课和专业课的理论及实验教学中多结合计算机技术。例如,在《信号与系统》、《数字信号处理》等课程实验中可让学生自己编程处理,只有这样才能获得很好的计算机教学效果。 (四)建立实验教学质量的监控和评估机制,强化开放实验教学的组织与管理,确保开放实验教学质量。开放实验教学管理的好坏直接影响最终的教学效果。在开放实验教学过程,既坚持“以学生为本,自主学习”,满足学生课内外的要求,又及时给学生提供正确的引导。对于课程内规定完成的实验,要采用提前集中授课的方式,让学生完成预习后,在网上预约实验时间。计算机管理系统及时为学生排位,根据学生的实验记录各种相关信息,供教师和学生查询。针对开放实验后可能会存在学生抄袭实验数据、实验报告等问题,要建立实验教学质量的监控和评估机制。具体构思为:学生进入实验进行课内实验时必须通过预习检查(可通过预习检查课件进行);基础实验教学过程实现网络化管理;值班教师对学生的实验质量进行随机抽查;加大实验报告的比重;采用答辩和集中进行操作考试相结合的考核方法,确保开放实验教学的质量。 (五)以素质教育为优秀,坚持可持续发展观,大胆进行全面教学改革 可持续发展是一种新的发展观,教育在可持续发展战略中占据极其重要的地位。一方面,教育改革与发展的各种问题,从发展战略、培养目标、专业设置到教学内容、课程体系、教学方法、教学管理,都可以从可持续发展的观念和原则得到启发;另一方面,在对大学生实施素质教育的过程中,必须把可持续发展的观念、知识、能力、行为,作为文化素质教育的重要组成部分。从可持续发展的理念和原则与实施素质教育出发,高等教育和教学改革就可以在面临和解决经济体制转变、高等教育大众化到来的一系列问题时,少走弯路。在实践教学改革中,可以给学生选择学习的更大的自主权,使学生相对独立地进行实践,扬其所长;在改革传统的考试方法时,以考评综合实践能力为主,用实验操作、完成设计课题等方法考核学生,促使学生真正为提高能力而学。 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业新开课程建设 摘要: 本文基于对现阶段普通高校中信息工程专业发展趋势的分析,揭示出电子信息工程专业新开课程建设与实施的意义和作用。本文从专业特色,加强实践环节和能力培养,创新意识和团队精神的培养来体现电子信息工程专业新开课建设的意义。从新开课建设对本专业课程建设,教学改革,和高水平的优秀教学效果的影响突显出电子信息工程专业新开课实施的作用。 关键词: 电子信息工程;新开课;意义;作用 在吉首大学电子信息工程专业于1997年开始招生至今,近20年的建设与执行,电子信息工程专业发展日趋成熟。随着电子信息新技术和半导体新产品的出现,社会对电子信息工程类人才培养[1,2]提出了新的要求,只有不断地进行专业建设[3-5]和课程建设[6-8],人才的培养才能适应新形势的要求,培养出更多更好的高级专门技术人才。从2012年开始至今吉首大学电子信息工程专业特开设了多门新开课。本文从以下几个方面来阐述电子信息工程新开课程建设和实施的意义和作用,进一步突出电子信息工程新开课程建设的紧迫性与重要性。 一、电子信息工程专业新开课建设的意义 (一)进一步突出专业特色现阶段,因电子技术和信息技术的迅速发展,社会对电子信息工程专业的人才需求量大,已成为大部分理科考生的首选专业。在专业的发展过程中为了突出专业特色,曾对该专业的专业方向、课程设置、教学大纲与教学计划等各方面进行了多次不同程度的修改,添加了一些与该专业相关和相近专业课程,如计算机、通信、电气、自动控制等专业的优秀课程,造成的结果是学生学而不专的现象,专业学习迷茫,不能突出专业特色,不能把握专业重点和优秀。电子信息工程专业的新开课程建设以专业建设为导向,为了适应技术更新和发展的需要,在专业教学计划中增加和设置新的专业课程,不断完善课程体系,建立合理的专业体系。新开设的专业课程为了特别彰显本专业特色,并辐射其他学科基础课及专业方向课,从而带动其它专业的课程建设以及学科群建设。 (二)有利于强化实践环节,加强能力培养对工科专业的学生来说,创新是学习的目标,提高学生的创造发明和实践能力是培养的最终目的。创新是基于工程实践能力、综合应用知识与能力和自我教育能力以上的能力。因此,大力发展这些技能不仅需要合理的课程设置,开展教学和创造必要的实验课程,还需要在实践中提高工程实践能力和综合运用知识的能力,能够自主教育,这是创新意识和培训团队合作精神转化为具体的教学的途径。首先,我们要加强实践能力培养项目,它是工程实践能力培养的实际问题的一个重要方面。因此,我们把电子工艺实践、EDA、ASIC电路、计算机应用设计等一系列实践性环节加入教学活动之中。其中,在电子工艺实践中,学生在了解电子设备生产过程的基础上,进行对安装和调试电子设备的能力训练。在EDA和ASIC电路设计中,通过熟练使用计算机,培养学生对电子电路设计与分析的能力。在计算机应用设计中,则对学生分析处理信息的能力进行训练。以上教学内容是整个大学四年教学环节的主要内容,并辅以数字电子技术,模拟电子技术课程,高频电子电路,微机原理与程序设计,数据库原理等。结合新技术的发展,开设了《射频技术》及实验,将所学的专业课程数字电子技术、模拟电子技术、高频电子线路和通信原理等课程的知识进行综合及运用。其次,加强对知识综合运用能力的训练,通过电子电路课程设计,信号与信息技术课程设计,电子信息系统一体化设计,毕业设计教学内容,完成知识的综合应用能力的培养。其中,电子电路课程设计安排在数字、模拟、高频电子技术课程之后,本环节重点培养学生的电子技术知识的综合应用能力。本环节要求学生根据老师给定的主题,使用电子CAD工具独立完成设计。信号设计和信息技术课程则要求学生设计一个给定的信号采样策略和信号采集系统,并使用计算机来完成对信号的分析和处理,这一环节注重对学生的信息处理能力的培养。电子信息系统设计集成是在电子电路设计和信息技术课程整合课程设计训练进行了两个链接后,本环节旨在培养学生的应用全面的电子信息知识的能力,注重培养学生的整体综合能力。毕业设计是一个学生综合能力的训练和测试。在毕业设计阶段很大程度上决定了绝大多数学生的工作,为了使学生尽快适应单位的工作,毕业设计的主题多是结合单位工作内容并决定,也有一部分是基于教师科研课题的内容,或是实验室建设和实验改革的一部分等。为了培养学生的实践创新意识和基本能力,在大三下学期,特开设了《电子设计竞赛基础》这门课程,有助于培养学生的工程实践素质和提高学生制作电子设计来解决实际问题的能力。 (三)有利于强化创新意识和团队精神培养创新意识和团队精神,是大学教育的重要内容,在整个大学教育中,需要体现和落实到每一教学环节上。针对这方面的训练,我们进一步开放实验室,并在实验室课程教学中,促进学生自主设计实验,在课程设计和毕业设计中,鼓励学生自拟题目,提高学生的创新意识。同时,把电子信息系统的集成设计和全国大学生电子设计竞赛的设计类似的组织形式运用到电子信息系统综合设计中来,在给定一个目标系统(或学生自拟一个目标系统),由几个学生组成一个团队,完成总体设计到系统实现的整个过程,提交设计原型和设计报告。在这个过程中,我们特别强调系统的整体思想,技术创新和团队精神的分工与合作,在毕业设计阶段侧重于信息检索,国内外发展状况分析、技术路线、创新的培训和考试。 二、电子信息工程专业新开课建设的作用 首先,高校教学建设是保证和提高高校教学质量的基本教学建设,包括专业和学科建设、课程建设(包括教材、师资队伍)、教学实习基地建设、学风建设。电子信息工程专业的新开课程建设是高校教学的基本建设之一。根据多年的新开课程建设实践经验,我们可以发现,一个新的电子信息工程课程建设涉及到相关课程教学及其相关链接的方方面面,是许多因素的集合,包括教师、条件、效果等等,这些工作通常在我们的日常教学工作会遇到。因而有效解决这些环节是提高本专业教学质量的基本条件。推进电子信息工程专业新开课的建设,从某种程度上,可以有效地促进这些链接的建设,如能使教师改变教学理念,加强教材建设,更新教学内容,改变教学方法,促进实验室建设和实验内容更新、改进课程与教学管理水平的影响,使其标准化和科学化,从而全面提高教学质量。电子信息工程的新课程建设不是一劳永逸的工作,是不断发展进步的,甚至是已建成的高质量课程也面临更新与发展。在教材建设,例如,一部成熟的教材在内容方面,虽然相对稳定,但与科学技术的高速发展具有知识的滞后性,所以改革旧的内容,补充成熟的技术前沿知识是一个不断发展的过程,教材建设的发展必须与时俱进。教学条件建设,几年不发展,不变换,将落后于科技的发展。同时,电子信息工程专业新开课程建设是提高本专业教学质量和办学水平的关键。对高校来说,课程水平的高低直接影响到高校的学术水平、教学水平等教育质量高低。高校是通过实施教学计划来实现对学生的教育,而电子信息工程专业新开课程是构成本专业教学计划的基本单元,因此,电子信息工程专业新开课程建设是高校教学工作中须常抓不懈的。电子信息工程专业的相关改革是有其自身规律的,高校对电子信息工程专业的相关改革最终目标是如何调动教与学的积极性、如何提高教学质量。一旦违背了这条规律,就相当于违背了高校的根本任务,也就意味着改革失败。所以,高校对于电子信息工程专业相关的一切改革应顺应其自身规律,围绕教学改革来进行。新开课程的改革是教学改革的归宿和落脚点。教学改革的形式有多种多样,不是单一的,但教学改革的优秀不会变,即课程内容、课程体系的改革,这也是新开课程建设、教学改革的难点和重点所在,对高校的技术要求较高。课程建设是深化教学改革的本质,因此,是学校发展的需要。同时,电子信息工程专业新开课程建设,能合理配置有限的教育资源,优化投资渠道。长期以来,高校对电子信息工程专业的建设中面临两大难题:一是高等教育系统的有限资源和实现高效益教育目标的矛盾。主要反映在对电子信息工程专业相关课程建设上的资金投入不足与创新素质课程的矛盾。二是教育经费投入有限,如何使有限的教育经费发挥最大的作用,减少浪费,是教育管理必须考虑的问题。电子信息工程专业新开课程建设理论提出后,使得电子信息工程专业新开课程建设能与本专业内的相关事情分清主次,在较短的时间内,人们找到了该专业合理的投资渠道,即合理配置人力、财力、物力,优化投资渠道,有效地提高教学效益和社会效益。高校对电子信息工程新开课程建设上的投资是一种战略性的投资,具有远见卓识。许多高校对电子信息工程专业的相关课程建设是分期分批进行,尤其在重点课程的高级人才引进、教学设备更新、教材的编写等方面给予优先扶持,使有限的资源发挥更大的作用。再次,对电子信息工程新开课程建设可以创造出该专业高水平的教学成果。电子信息工程专业新开课程建设内涵清晰、投资明确,使其相比于其它课程来说有更清晰的方向、更严格的组织、更多有利的条件、更高的热情进行教学研究和教学实践探索,且容易创造出良好的教学效果。 三、结束语 电子信息工程专业的新开课建设具有一定的意义和作用,特别是对该专业的专业建设、学科建设、教学实习基地建设和课程建设等方面有很大的促进作用。电子信息工程专业的新开课建设是一个复杂的系统工程,新开设的课程是否合理、是否有效、是否能真正促进学生掌握新技能,需要在实践中不断摸索和改进,特别是在执行过程中要不断地反思。 作者:曾水玲 刘昕 单位:吉首大学 信息科学与工程学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业生就业竞争力的提升 摘要: 电子信息工程专业作为IT行业,社会需求虽然比较大,但是毕业生数量大,就业竞争压力也大,毕业生就业形势依然严峻.深入实施专业教育教学改革,加强大学生自主学习能力,提高实践创新能力,提升学生优秀竞争力,将有利于学生更好地把握就业机会、摆脱就业困境,提升学生在就业市场中的竞争力. 关键词: 实践创新能力;就业;电子信息工程 随着社会经济的迅速发展和高校招生规模的逐年增加,给大学毕业生的就业带来了严峻的挑战.在连续15年毕业人数递增的情况下,2015年全国普通高校毕业生人数达到749万,2016年全国高校毕业生规模进一步加大,预计在770万以上,再加上出国留学回来的约30万以及往届没找到工作的毕业生,预计将有1000万大学生同时竞争[1-2].随着各行各业信息化进程的深入,电子信息工程专业社会需求虽然比较大,但是毕业生数量大,就业竞争压力也大,毕业生就业形势依然严峻,而毕业生就业率已成为专业能否健康稳定发展的重要标志,直接影响专业招生数量、生源质量及专业的生存和发展. 1结合专业特点,加强大学生就业探索 1.1新形势下社会需求分析近几年来,本专业毕业生在市场供求关系上普遍还是保持稳定的状况,社会需求量相对乐观.本专业毕业生在全国各地都有着比较广阔的市场,但主要集中在北京、上海、广东、深圳、浙江、江苏、大连等沿海发达地区.对于深圳、广东、浙江这些电子、IT类行业很发达的地区,虽然提供的就业岗位很多,但大部分公司都要求应聘者要有出色的专业技能,很看重应聘者的工作经验,就业竞争非常激烈.这对于跨省去找工作的应届毕业生有很大的挑战,需要具备过硬的基本功和技能才有可能被招收[3]. 1.2就业技术需求分析随着电子信息技术的高速发展,各个公司为了提高市场占有率,专业技术人才要求越来越高.从总体上看,以下几个方向的就业市场广阔,社会需求量大[4-5]:(1)硬件方面,市场对比较高端的硬件开发技术需求量大,主要包括嵌入式系统、DSP和FPGA等技术,用人单位往往要求技术熟练、经验丰富的人才;(2)软件方面,电子商务、软件外包、互动媒体和数据库开发等行业需求量非常大,JAVA/J2EE,.NET和VC++等软件技术仍占主导地位,熟悉Windows,Linux应用平台和内核开发是就业应聘时的一个优势;(3)网络及通讯行业的快速发展,对电子信息专业人才需求也呈逐年上升的趋势,由于通讯行业的要求比较高,移动互联网高新技术产业相关的技术人员还比较少,应届毕业生如果能具有扎实的理论基础并熟练掌握该门技术,受聘于比较大型的通讯技术公司还是有相当宽阔前景的;(4)未来的发展重点是电子信息产品制造业、软件产业和集成电路等产业;新兴通信业务如数据通信、多媒体、互联网、电话信息服务及手机短信等业务也将迅速扩展;(5)信息技术支持人才需求中排除技术故障、设备和顾客服务、硬件和软件安装以及配置更新和系统操作、监视与维修等4类人才最为短缺. 1.3本专业学生在就业竞争中存在的主要差距通过近3年就业情况分析和对学生的摸底调查发现,本专业学生主要存在的不足是自主学习能力不足,大部分学生没有清醒地认识到就业形式的严峻性.实践创新能力薄弱,一方面由于学生缺乏实践创新意识,对积极参与实践创新活动缺乏热情;另一方面也是由于专业师资培养方向、课程体系和实践体系建设的步伐滞后于社会对学生工程实践和创新能力需求.就业准备不充分,认为大学毕业了就应该能够找到工作,缺乏培养个人综合素质的意识,工作经验不足,社会接触少,不能将所学的知识与社会需求紧密结合[6-7]. 2以社会需求为导向,加强实践创新人才培养 2.1深化专业主干课程教学改革以深化专业主干课程的教学方法为突破口,根据课程性质特点、培养目标的不同进行有效教学模式和方法的改革,激发学生的创新意识,培养自主学习能力,锻炼实践能力.树立“以能力培养为中心”的教学方法改革理念,以专业主干课程传感器原理及应用、通信电子线路、单片机原理及应用、嵌入式系统和EDA技术等5门课程的理论、实验、实践环节“一体化”、“模块化”教学实施,从“感”、“传”、“控”3个分支的独立改革到协作互通环节,改革课堂教学方法,将翻转课堂、混合式教学等教学模式引入教学过程.采用“启发式”、“讨论式”和“任务驱动式”等教学方法,激发学生的学习热情,充分发挥学习的积极性和主动性,构建科学的课程考核、评价与激励机制,加强学生动手能力和实践创新能力的培养. 2.2加强实验实践环节根据社会需要和专业发展,针对学生主动学习能力差的问题,加强实验和实践环节的教学设计和过程考核.搭建了专业课程实验和实践课程群,包括电子信息综合实验、传感网络综合实验、无线技术应用综合实验和信息处理综合实验.在各个综合实验模块中增加了创新实验项目,教师给出创新实验课题,学生进行实验设计、实验分析和实验总结.对于实验实施效果较好的项目,实验指导教师对学生提出更高的要求,以激发他们的创新和创造意识.在以往的课程设计环节中,每个专业教师参与指导一定数量学生的选题、指导与考核,教师和教师之间是“背对背”各施其职完成自己的教学任务,各个实践环节间没有必要的联系.在进行实践教学改革后,将“综合实验”、“单片机系统课程设计”、“电子线路CAD设计”和“综合实践”等实践教学环节建立了从“点”到“线”,从“线”到“面”的教学过程设计.实践指导教师由4~6人作为一个指导团队,研究课程设计选题、过程指导和考核环节.在考核环节中通过答辩环节了解学生情况,将课题从一个实践环节延续、扩展、应用到下一个实践环节,从单片机最小系统设计与制作到小型电子产品分析与制作,从电路板设计与制作到电子产品综合开发与制作,不仅提高了学生分析解决问题的能力,还进一步提高了学生在实践中创新意识和创新能力的培养. 2.3阶梯式多样化第二课堂鼓励、引导学生积极进入专业开放实验室,参与各种科技创新活动,分层次多样化开展科技讲座、竞赛、撰写学术论文、开展科技节等多样化、系列化活动,激发学生内在的学习动力和创新需求.(1)以加强学生课外科技活动为重点,鼓励学生参与第二课堂活动和专业技能竞赛,并把工作落实到具体教师,第二课堂和学科竞赛、开放实验室工作由专人负责.(2)为了促进学生参加第二课堂的积极性,研究制定教师、学生参加课外科技活动和技术竞赛相关奖项与对应课程的学分替代方案.鼓励学生积极参与大学生科技节活动,提交作品10余项;组织了专业“电子设计竞赛”,学生积极踊跃参加,取得了较好的效果,评出一等奖1项,二等奖3项,优秀奖若干.(3)实践项目从小到大、从易到难梯次化设计,实践技能梯次化培养.从单片机最小系统设计制作到小型电子产品设计与制作,从电路板设计与制作到电子产品综合开发与制作,学生们不断提高实践创新能力.(4)鼓励一年级学生进入实验室,高年级带动低年级.30余名大一学生在实验室里得到了锻炼,参加了“电子设计竞赛”,成绩显著.对专业有所认知,也产生了浓厚的学习兴趣.今后进一步完善开放实验室的管理,使更多想进实验室进行锻炼的学生能够走进实验室,实现心中所愿. 2.4以科研项目为载体,打造大学生优秀竞争力鼓励和引导优秀学生、有特长的学生参与专业教师的教学科研项目,使他们能够进一步开阔眼界,了解更多的前沿知识,培养科学研究的基本能力.同时也使这些学生的个性特点得到充分的发挥,对所学专业的前景有更全面的了解和认识,为学生本科毕业后进一步深造打下良好的基础.以科研项目为依托的人才培养模式具有层次化、系统化和持续性等特点,将教学和科研有机结合作为重要途径.通过有计划、有目标的项目驱动可以使学生积极获取、积累和整合所学知识,提高学生创新思维和解决问题的能力,提升专业优秀能力和就业竞争能力. 3结论 人才来源于教育,为培养适合社会需求的电子信息工程专业人才,紧密结合社会需求,以提高学生自主学习能力和实践创新能力等关键因素为切入点,根据专业特点和人才培养目标,搭建实践创新平台.探索以激发学生的创新意识,培养自主学习能力,锻炼实践能力,充分解决大学生“出口”问题,提高学生就业优秀竞争力. 作者:王艳春 马驰 题原 张劲松 秦月 单位:齐齐哈尔大学 通信与电子工程学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业实验室建设 建设实验室是近些年部分学科发展的一定趋势,也是学科发展水平的直接体现。建设实验室要根据学科实际以及相关要求,科学合理的规划建设方案,以推动相关学科的进步发展。 一、电子信息工程专业建设实验室的必要性 实验室建设逐渐成为趋势,不仅可以强化学科的发展动力,更可以提升整体教学水平。对电子信息工程专业来说,建设实验室是十分必要的,其必要性主要表现在三个方面。第一,建设实验室是专业发展趋势。从目前的实际情况来看,国内许多高校都在展开实验室建设,尤其是电子信息工程实验室建设的脚步明显在加快。所以,对于尚未建立电子信息工程实验室的高校来讲,其学科发展已经落后于其他高校,因此需要顺应趋势进行实验室建设,不能拉大高校之间的整体教学水平差距。第二,建设实验室是专业发展的必然。建设实验室的目的在于对学科中存在实验问题进行验证,对一些没有得出答案的问题进行研究。不论是哪个方面都可以用于教学之中,加强教学效果。建设实验室需要学科发展到一定水平,具备足够的基础,比如学科专业技术理论、足够的建设经费等等。第三。实验室建设可以推动学科发展和教学进步。实验室建设完成之后,教师可以利用实验室进行科研工作,强化学科基础积累,促进学科发展;学生可以利用实验室进行教学实验,对教学中的各种知识进行验证,深化理解记忆,提升教学成果。总之,电子信息工程专业实验室建设是顺应实验室建设趋势的、是符合学科发展的、是可以推动学科发展和教学进步的。所以,建设电子信息工程实验室是十分必要的。 二、电子信息工程专业实验室建设探究 (一)深化认识,推进实验室建设进程实验室建设在高校中还存在一定的认识差距,或者是认识过浅,没有全面深刻地了解到实验室建设对学科发展的重要性。首先,需要认识到电子信息工程专业实验室建设存在的问题:其一是学生人数大幅增加,超出了专业的承载能力,导致实验室建设无法符合学生人数的增长,在实验设备和学生人数之间出现严重的比例失调;其二是重理论轻实践的教学思想一直存在,导致实验室建设得不到应有的重视,拖慢了实验室建设进程;其三是教学经费所限,实验室建设无法获取足够的建设资金,导致空有建设方案,却无法进行实施。其次,需要认识到电子信息工程专业实验室建设的优势:其一是电子信息工程专业的学生人数逐年增加,确保电子信息工程具有光明的发展前景,建设实验室是符合电子信息工程专业发展的必要措施。其二是电子信息工程专业教师团队水平逐年提升,具备了建设实验室的基础。其三是电子信息技术的发展十分迅猛,在生活与工作的运用也在逐渐广泛和深入。所以,只有对电子信息工程实验室建设形成正确认识,从存在问题和建设优势两个层面切入,正确认识实验室建设对电子信息工程专业发展的积极作用,推进实验室建设进程。 (二)合理规划,指导实验室建设实验室建设一项比较系统的工程,需要符合高校发展建设整体规划,遵循高校整体发展思想和规划布局,对实验室建设进行合理规划,指导实验室建设。首先,明确实验室建设的基本原则和思想,秉持改革和开放建设思路,做到将实验室实现完全开放和资源共享,使有限的投入创造出无限的可能;其次,对实验室建设要作出不同层次的建设发展规划,比如中期规划、长期规划等。只有制定出合理的发展建设规划,才能使实验室建设发展始终保持在正确的道路上。制定规划需要结合教学经费情况,教学情况以及教学目标等进行;其次,要转变建设思想,革新建设观念,明确实验室建设的重点和方向,突出电子信息工程专业的特色。最后,革新电子信息工程实验教学内容,将实践和理论结合起来,转变重理论轻实践的教学观念,把教学内容融入到实验之中,通过实验展开教学。 (三)整合实验教学内容提高实验室使用率实验室建设所面临的一个重点问题就是如何提高实验室的使用率。实验室建设的目的就是通过整合实验教学内容,构建实验教学体系,提高实验室的使用率。首先,加强理论教学和实验教学的整合,把课堂教学逐步向实验室教学转型,在实验室中进行理论知识的教学,做到理论教学能够结合实践。其次,加强课内教学和课外指导的结合。很多时候,单靠课内教学无法把相关知识全部阐述清楚,因此就需要一定的课外时间对学生进行指导。通过实验对学生进行指导是最好的方式,不仅可以增强学生的动手能力,更可以加强学生对理论知识的理解记忆,同时提高实验室的使用率。 三、电子信息工程专业实验室的管理 实验室的管理也是实验室建设的一个重要环节,只有做好管理工作,才能确保实验室正常运转,发挥出切实的功能。第一,加强对实验室的清洁管理。保持实验室清洁是十分重要的,可以保证实验室具备优良的实验环境。第二,加强实验室实验仪器设备的管理,定期对实验仪器设备进行检修,及时发现问题解决问题,对可以修复的仪器设备进行修复,对无法修复的仪器设备及时更换。第三,加强对实验过程的管理,明确各项实验的安全操作流程以及相应的安全应对措施,确保实验过程不会损坏仪器设备或造成更大影响。第四,加强实验室防火防盗管理,设置完善的消防设施,加强实验室巡逻,避免出现仪器设备出现不安全情况。 四、结束语 电子信息工程专业实验室建设是十分重要的,既是电子信息工程专业发展的必然趋势,也是电子信息工程发展的必然要求,可以对电子信息工程专业发展起到积极的推动作用。实验室建设需要深化认识、合理规划、整合实验教学,全面推动实验室建设进程。 作者:崔学义 单位:青建集团股份公司 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业课程地图建设 一、CDIO介绍 20世纪90年代末美国创立CDIO工程教育理念,CDIO代表构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement)和运作(Operate),是近年来国际工程教育改革的最新成果。它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面[2],大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。通过理论教学和实践教学,在对电子信息工程专业按照CDIO大纲要求进行课程体系的建设,满足学生工程应用能力培养的需求。 二、专业地图建设的必要性 专业课程地图扮演著学生的学习导航工具,旨在提供学生对专业学习的指引,让学生能够依据未来的职涯目标与兴趣,按课程地图可以地从学校开设的通识及专业课程中,清楚所学专业的目标,学生可以根据地图,对大学四年的学习进行规划,可以更有系统性、目标性地完成学业生涯。根据市场调研,专家访谈,对电子信息工程专业的人才定位进行明确后,按照多元化培养的目标,对我院的电信专业设置两个方向,其中一个是信号处理与控制方向,另一个方向是智能电子方向,同时设置了专业选修课,在满足学生在对硬件要求的基础上,可以扩大知识面,进一步学习java语言设计、数据库设计等知识。通过建立专业课程地图,协助学生以职涯发展为导向进行学习规划,建构出具有层次性、完整性之学习流程。使学生更清楚自己在大四各阶段的学习内容和安排,同时课程地图与培养方案的优秀能力相互对应,能使学生的学习目标更明确化。 三、实施措施 1.按照专业岗位群进行课程体系的建设根据市场调研和学生的特点,在培养方案建立时根据岗位需求分析设立课程,建立了岗位群的地图,电子信息工程专业的岗位主要有嵌入式工程师、PCB工程师、电子工程师、技术支持工程师等岗位,通过建立每个岗位的课程地图,学生可以根据地图的介绍清楚专业的方向,在学习过程中更能有的放矢。其中电子工程师主要是进行系统分析、电路设计、电路仿真、电路测试等工作,同时具备电子线路分析设计能力、电路仿真设计能力,因此根据该岗位的能力分析,以硬件电路学习的基础上,从大一到大四都有相关课程的设置,首先学习相关的EDA仿真软件进行电路的设计与测试仿真,然后通过单片机的应用学习系统的设计。 2.学科专业导论的建设为了让学生对自己的专业不间断地学习,在课程体系建设中设立了学科专业导论课程,该课程分四个阶段进行,主要包括课程设置、专业发展前景、实践课程体系、考研和职场等内容。通过该课程的学习,学生可以根据阶段的需求对专业更深入的学习,从而更好地规划自己的大学生活。 3.实践课程的建设根据CDIO工程理念培养的大纲,为了让学生更好的满足社会需求,加强实践应用能力,除了在课程上进行贴切得设置外,更是加大了实践环节的实施,在大一进校阶段,让学生在对应的电子企业进行企业参观,让学生对企业文化进行感官上的认识,在大二阶段进行电子产品的流水线作业,让学生利用所学的电路的知识更清楚地学习常用电子元器件的实际使用及注意事项,为后续的电子系统设计打下基础。同时利用寒暑假再进行电子市场调研,了解专业动态,清楚市场需求,明确自己的方向。从大三开始利用单片机进行电子系统的设计,同时开放实验室,通过第二课堂,聘请企业人员进行指导实践,加大课程设计的系统性,题目更多的是来源于生活,通过团队分工协作,既能对系统设计的方法进行实践,又能锻炼和培养团队精神,为学生后续的就业做好铺垫。 四、总结 通过对电子信息工程专业的岗位群进行分析,设置课程体系,建立每个岗位的课程地图,使学生对自己所学专业更加系统、深入地进行了解和学习,进而能更好地对自己的大学生活进行规划,通过专业课程导论和实践课程体系的建立和实施,使学生从CDIO的在专业基础知识、个人能力、团队能力和系统综合应用能力四个方面得到了更好的培养,从而为学生高质量就业提供了保障。 作者:燕丽红 单位:西安欧亚学院信息工程学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程特色专业建设研究 独立学院是教育部在原来大学二级学院基础上创建的一种新型的办学模式,定位于三类本科,处于普通大学和高职高专之间。笔者通过对长江大学工程技术学院电子信息工程专业学生的学习习惯、学习行为和学习效果的调查发现,学生在自我行为控制与心理等方面都与一本、二本学生有较大差异,在求知意识、人生期望、生活态度和自我表现等方面表现出较强的自主性,具有鲜明的个性,对理论知识的学习不深入和不持续,对实践类课程具有较强的积极性和较强的参与意识。而用人单位要求电子信息工程专业学生应该具有良好的素质,有比较扎实的基本专业理论基础,能够适应科学技术的发展和企业产品的开发需求,掌握基本的职业技能,具有较强的工程实践能力。这就需要独立学院针对学生的特点及电子信息企业对人才的需求,找准自己的专业培养目标与定位,形成自己的专业特色,将学生培养成用人单位和企业需要的人才。因此,在上述背景下,长江大学工程技术学院选择电子信息工程特色专业建设进行研究,探索如何面向信息产业培养满足企业产品生产、制造、管理、维护、更新和开发等一系列需求的工程技术人才,从而使该专业具备较鲜明的特色和良好的发展潜力。 1电子信息工程专业的培养目标与定位 以湖北省“战略性新兴(支柱)产业人才培养计划”的启动为契机,进行电子信息工程特色专业建设,大力加强电子信息工程专业在高等教育中的工程实践性,弥补创新性缺陷。以一线工程师应用型人才作为人才培养目标,结合长江大学工程技术学院的优势和特点,构建“3+1(x)、校企联合双导师”的人才培养模式,制定具有特色的人才培养方案。在做好理论基础教学的同时,依托湖北荆州地方及区域经济建设,在信息类专业培养与产学研合作教育的基础上,对多个专业方向进行重点建设,形成该专业特色人才培养方案,使电子信息工程专业的学生在大学阶段接受一线工程师的实践训练和工程基础知识教育,具备在电子信息行业从事电子信息产品的开发、制造、生产、维护、营销、服务以及管理能力,同时提高学生创新意思和创新能力。 2特色专业人才培养模式 以培养“一线工程师应用型”专业人才为目标,探索电子信息工程专业人才培养方案。由独立学院和企业共同组建专业指导委员会,按照电子信息企业对该专业学生就业岗位的需要,确定毕业生应具备从事该岗位的能力,然后由学校组织专业教师及教学管理人员,研究如何使学生在校期间具备这些能力,开设培养这些能力的有关课程,通过4年的教学,最后考核学生是否达到这些能力要求。以电子信息企业用人需求及岗位的设置为依据,进行该专业人才培养方案的改革,开展人才培养模式课题研究:将企业的人力资源需求直接过渡到学校教学工作中来,并将企业对毕业生的前期培养内容纳入课堂,形成教学课堂与企业岗前培训的有机融合;让学生真正能够实现从学校到企业的零过渡,形成“3+1(x)、校企联合双导师”校企联合的人才培养模式。在“3+1(x)”的校企联合人才培养模式中,“3”是指前3年学生以在校学习为主,完成公共基础课程、学科基础课程、专业技术课程和专业方向课程的学习,“1”是指第4年安排学生到企业进行生产实践,结合企业的产品研制开发、产品生产过程和科研课题,进行课程设计、毕业实习和毕业设计,强化培养学生的基本技能、工程能力和创新精神。x是指按“几个不同专业方向”的特色培养,依照电子信息企业的职业岗位需求提供几个不同专业方向,使本专业学生在学习完要求的基础课程、具有一定技术能力和实践能力后,由学生自己依兴趣和对市场用人需求判断来选择自己的专业方向。“校企联合双导师”的指导学生模式是利用长江大学工程技术学院的教学环境、湖北荆州地方及区域经济的资源,把以课堂教学为主的学校教育与在企业生产实践获取的实践能力有机融合,以培养一线工程师应用型技术人才。从学生入学开始,聘请有丰富经验的企业工程技术人员及选派教学、实践能力强的教师作为学生的专业双导师,采取“手把手教”的方式指导学生的学习与实践。 3课程体系构建 构建以就业为导向,以职业能力为本位的课程体系。以“精简、必需、够用、适用”的原则制定课程标准,设置理论课程、实践课程和素质课程3大类课程平台,并突出以“一线工程师应用型”的人才培养目标,其课程体系结构如图1所示。针对电子信息工程专业毕业生就业所需要掌握的技术知识和职业技能,构建课程体系,确定该专业需设置的课程,具体落实到理论教学的4大课程平台和实验教学的4层技术训练的教学单元设计中。广开渠道,及时与电子信息企业的进行联系,了解电子信息产业发展与对人才知识结构的要求,并根据毕业生用人单位反馈的实际就业的分布情况和就业状况,不断优化课程设置。 3.1理论课程教学体系1)公共基础课程平台。在“精简、必需、够用、适用”的原则下,设置公共基础课程,其主要课程包括形势与政策、思想道德修养、思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要、马克思主义基本原理、大学英语、计算机基础、体育和国防教育等课程。公共基础课教学使学生具备正确的世界观、人生观和价值观,具有良好的思想道德品质、团结协作精神和高度的社会责任感,良好的人文社会科学素养,较强的外语和计算机应用能力。2)学科基础课程平台。根据电子信息技术及湖北区域经济发展要求、专业知识结构的需求,对传统学科课程进行重组,减少理论课程门数,适当压缩理论课学时数,其主要课程包括高等数学、大学物理、线性代数、概率论与数理统计、复变函数与积分变换、电路分析基础、电子技术、信号与系统和c语言程序设计。3)专业技术课程平台。依据专业必需的基础理论、基本知识和基本技能,对专业技术课程门数重新整合,其主要课程包括数字信号处理、通信电子线路、通信原理、单片机原理与应用等理论课程,通过专业技术课程的学习,学生具备电子信息行业所必需的专业理论素养。4)专业方向课程平台。通过此类课程的学习,使学生了解电子信息学科的发展现状及前沿动态,具备综合运用所学知识解决实际问题的基本能力,突出专业特色,反映电子信息企业对岗位的需要及区域经济的发展现状,方向课程设置注重职业技术与技能的掌握及应用,使学生能根据自己爱好和兴趣,选择专业方向课程,彰显学生的个性。 3.2实践课程教学体系实践教学课程体系旨在培养学生的实际动手能力、专业实践能力和知识应用能力,包括实验、各类实习、毕业设计(论文)。以突出对学生创新精神、创业能力、实践能力及工程意识培养为突破口,构建科学、合理、层次递进的实践教学体系。1)基础入门层。以培养学生的基本技能为主要目的,以基础课程实验及工程技术训练初步为主要形式。包括学科基础课程实验、电工电子初步实习和计算机操作实验。将传统的验证性实验改为技能型实验,培养学生科学严谨的职业习惯及规范操作,树立初步的工程意识,为后续技术层的学习打下基础。2)基础技术层。是在学生完成基本技能训练后,注重培养就业岗位必需的软件技术和硬件技术应用的能力。通过基础技术训练后,学生可以自己设计制作小的电子装置,具备实际操作能力,并具有成就感。使学生尽早树立工程意识。3)专业技术层。以设计性及综合性实验、课程设计为主,进行电子装置的维护维修实习、电子工艺实习、软硬件技术开发实习和专业课程设计等,培养学生的分析问题、解决问题的能力及设计综合能力。4)综合提高层。主要以学科竞赛活动、毕业设计为主,进行综合课程设计实习、毕业设计和毕业实习等,以及参加各类学科竞赛。由教师出题,或是学生自拟题目,能独立或合作完成,强化学生工程应用能力。 3.3素质课程教学体系1)人文素质。学生应加强文学、历史、艺术等人文社会科学的教育,以提高学生的文化品位、审美情趣、人文素质和科学素质。为此设置公共选修课程,主要包括大学语文、文学名著欣赏、外国美术欣赏、音乐鉴赏、大学生情商等课程。2)思想素质。学生应具备正确的世界观、人生观和价值观,对社会主义的坚定信念和对祖国、对人民的无限忠诚,对人民、国家、集体献身的精神。为此设置公共基础课程,主要包括思想道德修养与法律基础、马克思主义基本原理概论、思想和中国特色社会主义理论体系概论、中国近现代史纲要和形式与政策课程。并将思想政治素质教育渗透到大学四年的各个环节之中。3)心理素质。素质教育必须依附于一定的载体,才能发挥其作用。大学生的良好的心理正是进行素质教育的载体。通过入学教育、辅导员及班主任的谈心、大学生心理坊等形式对学生进行心理辅导。4)身体素质。学生应达到国家规定的大学生体质健康标准,具有健康的体魄。除教学计划中一、二、三学期进行体育课程教学外,其它学期进行课外体育俱乐部教学,体育俱乐部包括排球、篮球、足球、艺术体操、武术等。 4教学内容与教学方法改革 在教学改革中,鉴于应用型技术人才培养的特点,针对电子信息工程专业课程教学,对于学科基础课程,重点加强基础理论教学,辅以实验,加强学生对知识的理解;对于专业技术课程,重点加强实验教学,强调学生工程技术能力培养;对于专业方向课程,重点加强与实际的结合,尤其是要加强与电子信息行业结合,引入工程技术实例,增强学生适应能力。对具体课程的教学内容而言,提出“淡化数学推导,注重数学运算的物理内涵;密切联系实际,引入工程技术实例;加强计算机应用,强化学生计算机辅助计算和仿真设计的能力”的建设思路,实现理论课程和实验课程渗透,基础课程与专业课程渗透,理论分析、机辅分析和工程技术渗透。如《数字信号处理》课程是电子信息工程的专业基础课,其特点是概念抽象,数学公式繁杂,各种变换不易理解,计算较为复杂。将Matlab引入到该课程教学中,利用软件实现数字信号处理的仿真,加深学生对知识的理解。将仿真应用到课堂教学中,将不易表述和难以说明的问题通过计算机可视化的方法表示出来,既可以加深学生对知识的理解,又可以提高学生学习兴趣。在此基础上,针对独立学院工程应用型人才培养的特点,引入了手机的DSP、生物指纹系统、心电信号处理及地震信号处理等工程实例到教学中,激发学生的求知欲望。在课堂教学方法上,在原有的“黑板板书,媒体课件,课堂教学与讨论”的教学方法基础上,将计算机仿真演示与网络教学平台引入课堂教学,形成“五位一体”的教学方法,提高教学效率,改善教学效果;按照工程技术问题和工程技术项目进行组织和更新教学内容,推进任务驱动、项目导向、问题教学和案例教学等多样化教学方式,形成生动活泼的课堂教学氛围。 5“双师型”教学团队建设 “双师型”的教学团队建设是特色专业建设的关键,以提高教师队伍素质为中心,以培养中青年学科带头人为重点,造就一支学术水平高、教育理念先进、结构合理、满足特色专业教学需要的“双师型”的教学团队,为特色专业的形成提供根本保障。根据电子信息工程专业培养方案和课程设置的要求,师资队伍建设实行“双师型”教师结构。“双师型”教师既是“教师”,又是“工程师”,教师工程技术能力和实践经验有助于训练学生的应用实践能力和适应社会经济发展需要的能力。此外,有计划聘请校外信息行业的业务骨干和人员定期指导学生实践教学活动和实习基地的业务活动。“双师型”教师队伍建设的途径为选派老师到生产企业参加生产实践,这是培养双师型教师的最有效途径;开展校企联合,共同研制开发新产品、新技术,锻炼教师的应用工程实践和管理能力;鼓励教师在生产企业兼职,开展咨询、产品研发和技术攻关等项目;要求每位教师要与生产企业建立长期的联系,经常到生产企业实践;建立一项长期、稳定和有效的制度,确保教师有固定的时间到生产企业进行实践活动,鼓励教师考取专业职业资格证书,如电子工程师、高级程序员等。 6开放和建设创新实验室 加强学生的动手能力与工程实践能力的培养,一直是最大的难题。如何调动学生自主学习、自主设计,自觉加强工程实践能力与创新能力培养很难,仅靠实验、课程设计和毕业设计的传统方式还是不够的。笔者认为,实验室可以面向学生开放,学生在课内做实验没来得及完成的,或学生自己有想法做些项目,可以随时向实验室管理员预约,安排相关的教师进行指导,并提供一些元器件。此外,还可以建立创新实验室,对一些动手能力强、对电子制作感兴趣的学生,积极地引导他们,把他们吸引到实验室来,安排有经验的老师进行指导,平时做好培训工作,以电子设计竞赛为引导,开展各种形式的竞赛,并将竞赛成绩和课程实验实习、实训、课程设计等成绩和学分相结合,组织参加各种竞赛活动。为进一步提高学生的实践动手能力。在实验室管理模式上进行完善,建立以实验室管理教师为主体、以优秀学生为辅助的实验室开放管理制度。 7结语 电子信息工程特色专业建设是一个长期积累的过程,该专业依托湖北省的信息产业优势,紧密结合湖北产业及区域经济的发展,将学生的培养与产业的需要挂起钩来,使学生在校期间就有机会接触到相关的电子信息企业。通过多年的专业建设和积累,在人才培养方案、课程体系构建、双师型教学团队建设、教学研究和改革、开放实验室建设等方面进行了有益的尝试和探索,并初步形成了自己的特色。长江大学工程技术学院电子信息工程专业人才培养与信息产业需求相符合,毕业生普遍受到用人单位的好评,最近几年,该专业每届毕业生就业率均在96%以上。今后将进一步通过深化教学改革办出长江大学工程技术学院电子信息工程专业的特色,为社会培养高层次的具有鲜明特色的电信人才。 作者:李永全 单位:长江大学电子信息学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业实验教学改革 当前大部分高职院校为了让学生毕业后更能适应社会发展的需要,都在积极地创新实践教育工作,把实验教学内容和实践教学环节作为改革的重点。电子信息工程专业是一个融合了电子技术、通信技术和信息技技术的综合性学科,其教学方式应该以实验教学为主。同时还要提升电子信息工程专业课程的教学质量,提升学生动手能力和创新能力。 一、电子信息工程专业对实验教学体系改革的基本要求 制定人才培养的目标一定要结合社会对电子信息工程专业人才的需求,对于学生来说,一定要掌握更加专业的技能,这样才能适应综合性较强的电子信息工程专业需要。简单的说,电子信息工程专业的学生一定要学好与之相关的基础课程(如物理、工程数学、电子技术等),打下一个扎实的专业理论基础,能更快速地适应工作岗位。通过实验教学的方式,来加深学生对电子信息工程专业理论知识的理解,这样学生才能更为熟练的掌握项专业理论知识和实践能力。并且,学生在进行实验教学过程中,一定要单独完成课程实验内容,通过这样的方式来不断提升分析和解决问题的能力。在制定实验教学体系教学大纲的时候,一定是在把握相关实验知识要点的情况下制定的,这样在实施实验教学各环节的时候,才能做到规范化,才能达到实验教学目标和要求;另外,实验教学体系还需要一个相对完整的实验教学资源作为基础,不但能提高资源的使用效率,又因此使得体系的管理水平大大提升。 二、电子信息类专业实验教学改革存在问题 为社会输送适合社会发展的电子信息工程专业人才,是所有高职院校的教学目标。然而,现在大部分的高职院校,在实验教学体系和方法上还存在许多不足,主要存在的问题就是资金来源不足,造成价格较高的电子信息工程专业的实验设备得不到及时更新,导致了实验与实践不能达到满意的结果;还有就是实验与实践中的设备自动化程度不足,导致了实验设备利用率低下;另外就是专业实验的许多内容在课程中并没有涉及到,这就使得二者脱节,同时目前实验的环境与本类专业社会现状存在一定的差距。 三、电子信息工程专业实验教学体系的主要内容 电子信息工程专业实验教学体系根据实验目的、实验方法和实验特点,可以划分为三个层次。实验教学内容由理论知识、基础实验技能和基本实验研究方法三部分组成。把专业课程的实验教学通过演示性、验证性和操作性实验参透到各个教学环节中。另外,为了培养学生学习的基本动手能力以及基本实验技能,就要结合理论知识进行教学,这样还可以加深学生对实验内容的记忆;同时,需要把基本训练、实验知识和实验技能等教学环节分开教学,课程设置的标准,一定要保证内容的实用性,主要就是为了让学生更好地掌握实验思想、实验方法和实验技能;还需要设计和制定综合性较强的课程来完善创新性的实验教学。综合性实验通常是多门课程知识的组合,通过这样的方式来提高学生分析综合性专业知识和解决实际问题的能力。 四、电子信息工程专业实验教学方法的探索 1、实验教学模式的改革电子信息工程专业实验教学要把理论与实践结合起来,这样才能提升学生的实践动手能力和创新能力。实践教学模式就需要投入更多的时间来设计实验内容,使得实验内容具有更强的工艺性和综合性。为了强化学生的实践工作技能,最佳的方式就是把教学实践和实习合作充分联系在一起。并且,课程实验的根本目的就是让学生掌握基本实验技能和课堂教学知识,通过实验把课堂理论与实践做一个结合。这样,实验设计最重要的地方就是提升学生理论知识的综合运用能力与培养学生的创造性思维。 2、实验教学方法的改革开放式的实验室是课程实验教学方法改革的主要形式。所有实验平台都配备了实验室监控摄录和门禁管理系统,这样学生就能更为自由地进入实验室进行实验,这样使得实验室既做到了最大限度的开放又能得到有效管理。网络信息平台可以提升学生的参与意识,学生可以自主选择时间去学习探索。重组基础性的技能训练实验、综合性创新性实验和研究性科研训练等三个方面的实验内容,精选基础性实验、加强综合性实验和研究创新性实验,可以提高实验教学的针对性。开放实验室给学生营造了一个良好的学习氛围,给学生提供了一个自主学习、合作学习、研究性学习的环境。学生也可以通过网络资源来获取实验资料信息,教师可以通过网络平台的反馈,帮助学生解答实验过程遇到的困难。 五、结语 电子信息工程专业作为高职院校的主修科目,大部分院校结合专业特点进行了实验教学体系的改革。因此,改革电子信息工程专业实验教学体系成为各个院校的首要任务。实验教学体系的改革目的就是让学生在实验教学中,更好地掌握理解实践理论知识。通过改革和创新实验教学体系,为社会输送符合要求的技术应用型人才。 作者:于勇勇 刘丽霞 单位:察右中旗第三中学 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业实践教学体系的构建 高职电子信息工程专业要改革人才培养的模式,改善人才培养的质量,提高毕业生适应的能力,教学内容以及课程体系改革是高职教学改革的重难点,要通过实践教学体系优化实现厚基础、宽口径以及高素质创新人才的培养,是高职面临的重大理论实践课题。高职要想持续发展就必须将人才培养质量作为生命线,其中实践教学环节则是影响高职人才培养质量最为突出的一个环节。所以改革实践教学体系是高职院校教学建设的重点。 1高职电子信息工程专业实践教学存在的问题 高职由于环境、资金、观念以及师资等方面原因,电子信息工程建设虽然取得一定进展,不过同专业培养的要求比较而言还存在一定的差距,尤其是在实践教学这一方面还存在很多问题,这些问题主要体现在以下方面。 第一,实践教学指导思想存在一定弊端。传统的教学体系当中认为实验教学主要是对理论课进行验证以及补充理论学习,实验教学目的也是为加深理论课理解,或者将实验教学片面地作为教学一个实践的环节,重理论而轻实践的问题仍然在高职当中客观地存在,这就导致实践教学依附理论教学,甚至有些实践教学的环节流于形式,所以一些实验课仍是主要用来演示以及验证理论知识,导致实验课学时的比例比较模糊,同时成绩考核也比较片面,实验教学的体系更谈不上完整。 第二,实践教学的体系不够健全。高职电工电子的实验教学中心往往是由电路实验室、数字电路的实验室以及模拟电子线路的实验室而组成的,通常被称为三路实验室,从课程的设置方面也可以看出实验课程开设较多地依附于理论课教学,片面注重理论验证,对学生的创新精神以及工程素质培养却存在很多约束。尤其是实践教学未能形成清晰完整的体系,对高职学生的实践能力要求定位也不够清晰,并且目标也不够明确,似的实践教学未能真正实现自成体系。 第三,实验课的教学内容不够科学。首先是验证性的实验内容过多,而自主设计实验的内容比较少,同时封闭式的验证性实验内容比较多,而开放性、创新性以及设计性的实验内容比较少,也不利于高职学生创造力的发展。此外单科性的实验内容比较多而综合性的实验内容比较少,在目前高职开设的实验课程当中,缺少那些同工程实际问题结合并且有着综合性以及研究性的内容,因而不利于提高高职学生的综合能力。 无线互联科技WirelessInternetTechnology第四,实践教学手段比较单一。高职院校对学生的综合设计能力以及工程实践能力培养的重视程度不够,导致学生工程素质以及实践能力无法得到有效的培养,同时校内外的实践基地建设也比较滞后,在引导学生充分利用第二课堂来提高专业能力领域缺乏有效方法以及手段,导致学生的综合开发能力以及创新能力培养缺乏相应环境以及条件。 2改善高职电子信息工程专业实践教学水平的对策 第一,打破传统的教学模式。高职传统电子信息工程专业的教学片面注重学生的科研能力培养。高职可以在高年级学生的实验课当中,例如在DSP技术实验、电子综合设计实验以及嵌入式系统实验当中安排一些自选的设计性以及综合性的实验,从而为学生提供足够条件,便于他们在实验的过程当中充分地发挥他们主观的能动性,从而让学生置身于富有探索以及创造性学习环境当中,积极主动去思考和分析问题,并通过阅读相关文献资料,让学生自己或者由学生同教师商讨来选择实验题目,并拟定实验方案、配置实验设备。教师在必要的时候加以适当指点以及引导,并过通过实验室开放来做好实验,强调学生的科研能力培养,从而提高学生的创新能力。 第二,大力实施实验室开放。实施实验室开放,可以让高职电子信息工程专业的学生在完成教学任务当中规定的实验教学前提下,在课外的时间对他们开放,让学生完成自选的设计性实验以及研究性实验,包括课程设计、技能竞赛、毕业论文以及课外科技活动等,大力实施同时积极支持利用实验室的课余时间向学生开放的制度。这种开放一方面可以提高实验室的设备利用率,从而提高投资效益,另一方面也是将以“教”为中心转为以“学”为中心的重要条件,并且结合实验方法改革还有创新能力培养,来制定实验室的开放计划。高职电子信息工程的学生可以根据要求通过网上预约等方式来进入实验室完成实验教学或者创新设计。 第三,建立电子创新的实践实习基地。高职院校应当尝试建立电子创新的实践实习基地,同时提供必要仪器设备以及器材,结合学生第二课堂的活动以及电子竞赛,而为学有余力的那些优秀学生进行实践活动而创造条件。六人创新研究型的实验课题,并且实验内容可以选择教师承担科研项目的子课题,保证参加该实验课题的高职学生人数不多,可以3~4个学生分成组,让他们分别完成不同实验课题。通过学生主动选择实验课题,并在教师指导下而进行创造性实验工作,可以极大激发学生对于实验工作热忱。实验过程中教师应当同学生密切交流,这样一来就可以因材施教,充分地发挥高职学生主动性以及积极性,并通过计算机辅助教学软件以及多媒体教学的课件,运用虚拟以及仿真等技术手段,来促进虚拟仿真实验同实际实验的结合,从而培养优秀的电子信息工程专业人才。同时因材施教来培养专业人才,可以显著提高学生的综合素质、创新意识以及实践能力。 总而言之,高职电子信息工程专业教育的目标是把学生培养成有着入门实践水平的工程人员。在高职学习阶段对学生要强化工程实践的教育同时训练他们运用现代的分析方法以及实验方法进行设计和开发的能力。为实现这一目标,要继续探讨实践教学方面的规律,分析解决目前实践教学中出现的问题,从而为改善高职学生创新精神以及实践能力,提高电子信息工程专业的实践教学水平而进行有益探索。 作者:程建 单位:江宁技师学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业课程教学方法 通过对我国电子信息工程专业进行分析我们可以发现该专业在进行教育教学的过程中存在着很多的不足,尤其在理论与实践相结合的方面一直难以达到理想的效果。 一、引导学生思考,培养学生兴趣 电子信息工程专业一直沿袭着传统的教育教学方法,教师在进行课堂授课的过程中,长期忽略了学生学习的主动性,经常是教师一个人掌控全局,从头到尾不与学生进行正面的交流,使得学生一直处于课堂教学的被动一方,难以跟随教师的脚步进行积极的思考。鉴于此,在今后教学的过程中,教师需要改变这种传统的灌输式的教学,转而应用引导式教学法,让学生在进行学习的过程中可以在教师的引导下逐渐的开始进行思考,最终融入到课堂学习之中,开始主动的进行学习。除此之外,电子信息工程专业教师还应对学生的学习兴趣进行培养。利用课下的时间增加与学生之间的交流,把握学生对教育教学的需要,并在课上进行调整,同时在课上给学生创造更多发言的机会,让学生在与教师进行讨论和回答问题的过程中,找到学习上的成就感,进而对本专业学习充满兴趣。 二、应用项目教学,增加实践机会 项目教学是一项集理论教学与实践教学于一体的教学方法,其十分符合电子信息工程专业教学的实际需要,因此相关教师在今后的教育教学过程中,应尝试将该方法应用到课堂教学之中,通过该项教学为学生增加更多的实践机会。具体来说项目教学法,其主要的内容就是将课堂教学以项目研究的形式展开,每一个项目都涉及一个专业知识,并且该项目设有具体的任务要求,参与该项目的学生必须通过彼此间的团结协作最终完成项目任务。实践证明,这种学习方法不仅可以让学生在成绩上有所提升,同时在合作能力、实践能力等方面都会有所增加。将项目教学法应用于电子信息工程专业应对以下几个方面进行注意:首先,要将项目教学与教材内容结合在一起,通过项目教学的展开达到教材中规定的教学目标。其次,要注重项目的设计,合理把控项目的难易程度,让学生可以顺利的完成项目探究活动。最后,要搞好项目评价,对于学生完成的情况给予公平公正综合性的评价,让学生可以对自身学习上的问题有所了解。同时还可以开展自我评价和小组间互评等,让学生从多个角度对自身的学习进行了解。 三、丰富教学方法,创新教学手段 单一陈旧的教学方法已经难以适应现代电子信息工程专业的教学需要,因此教师在进行教育教学的过程中,应对教学方法和教学手段进行重视,积极的对其进行创新,使得教育教学展开的过程中可以对学生的注意力进行吸引,提升课堂的授课质量。现代比较新颖的教学方法主要包括多媒体教学法、微课教学法、远程教学法等。其中多媒体教学法应用的较为普遍,主要利用多媒体设备对学生的听觉以及视觉进行调动,让学生通过观看图片或者视频的方式,弥补实践教学方面的不足。除此之外,现代互联网络发展十分迅速,并且网络资源众多,教师可以借助网络平台与学生进行教学资源上的共享,让学生可以利用课余时间对相关知识进行自学和复习。同时,教师还可以组织微信群或者建立教学讨论论坛,与学生进行实时的交流,更好的帮助学生解决学习以及生活方面遇到的问题。 四、注重实验教学,完善教学不足 实验教学是电子信息工程专业重要的教学组成内容,传统的实验教学一直忽视了对学生动手能力的培养,因此难以发挥出实验教学应有的作用。所以在对电子信息工程专业教学方法以及教学内容进行改革的过程中,实验教学中的一些不足也应被予以完善,使得学生在实验课程上得到更多的收获。首先,放宽实验室的使用条件,让学生可以对实验室进行使用。电子信息工程专业的实验室管理较为严格,除了正常授课需要外,其它时间学生不可以借用实验室进行试验操作。这种规定不仅造成了教学资源的浪费,同时也不利于学生实践能力的提升。因此电子信息工程专业今后应改革试验实的管理办法,在实验室闲置期间向学生进行开放,满足学生进行实验学习的需要。但是值得注意的是,为了保障学生实验的安全以及实验室应用的秩序,学校应安排专人对实验室进行管理,并且制定出更为完备的实验室使用条款。其次,丰富实验内容,践行梯度教学。传统实验教学展开的过程中主要依据的是教材中的实验安排,这虽然可以加深学生对教材知识的学习,提升学生的动手能力,但是不能培养学生的探究精神。因此在今后进行实验教学的过程中,教师可以对实验的内容进行适当的丰富,让学生根据教材实验的安排进行自主的探究实验,提升学生对知识认知的程度,并且让学生在探究的过程中养成主动思考的学习习惯。不仅如此,教师在进行实验教学的过程中还应注重应用梯度教学法,按照先易后难的方法,逐步推进实验教学的进行,进而减少学生学习过程中的难度,让学生更好的适应实验教学。 五、结束语 综上所述,电子信息工程是现代比较热门的一个专业,学生在该专业进行学习的过程中,不仅要在理论学习方面下工夫,也应注重实践能力方面的培养与提升。目前在现代教育改革的号召下该专业正在积极的就教学方法以及教学内容进行着改革,希望通过教育改革的方式,提升电子信息工程专业的教学质量,促进该专业学生得到更大的发展。 作者:邹新莲 单位:江西冶金技师学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业的发展 随着我国社会主义市场经济的进步和发展,电子信息科学与技术在我国社会建设中发挥着越来越重要的作用,我国教育事业也非常重视对这方面人才的培养。目前,我国很多高校都已经专门设了电子信息科学与技术专业,专门为社会培养电子信息科学与技术方面的人才。但就国内电子信息科学与技术专业建设及发展情况而言,还存在着一些不足,如何才能对这些不足进行改进,实现电子信息科学与技术专业的全面发展,这是本文研究的重点。 1电子信息工程与电子科学技术的异同点 1.1基本概念方面的区别电子信息工程,属于一门与计算机应用息息相关的学科,通过计算机的应用进行电子信息的控制与处理,所研究的对象是如何获取信息与处理信息,还涉及研究电子设备与信息系统的设计、开发以及应用等等。总而言之,电子信息工程的主要作用在于通过利用电子方式,实现文字、声音、图像等各种形式的信息保存与传递,研究目标在于信息。而电子科学与技术专业所针对的研究对象是现代电子学与电子信息技术,具体的研究内容包括了开发新型的电子材料、开发电子器件等,还包括了设计、制造以及应用的研究。总体而言,电子科学与技术的研究内容涉及到电子本身的运动规律、电磁场、电磁波、电子与光电子的材料、电子器件、电子线路与系统等,所研究的优秀在于电子的运动规律、传播的载体、传播的方式等。主要从微粒子的角度来对其运动的问题进行研究,包括了研究信息工程应用领域的问题。通过电子化手段来实现海量信息的表达、处理与传播等,推动人类电子信息时代的发展。 1.2专业课程设置方面的区别在高校中,电子信息工程专业和电子科学与技术专业在课程开设方面也具有着一定的联系。通常情况下,电子信息工程专业的主要专业课程包括了:电磁场理论、数字信号处理以及微型计算机系统原理等,其中课程内容除了信息自动化方面的专业课程,还包括了电子科学技术方面的专业课程。而电子科学与技术专业的主要课程包括了电路分析基础、信号与系统、传感技术、电子材料以及电子器件基础等。由此可见,这两个专业的学习都必须以扎实的数学与物理知识作为基础。在电子信息工程的学习过程中,更注重的是如何利用计算机处理信息,而在电子科学与技术的学习过程中,对于物理基础知识的要求更加高。总而言之,动手操作能力以及运用工具解决实际问题的能力在这两个专业的学习方面都极为重要。 1.3就业方向的区别这两个专业的毕业生所从事的工作都与电子设备、信息系统的设计与应用相关,例如,电子工程师主要的工作主要是与电子通信期间的开发设计有关;软件工程师则主要负责与硬件相关的软件开发工作;项目主管的主要工作要求具备成熟的经验与丰富的知识等。 2电子信息科学技术专业建设与发展的现存问题 2.1专业缺乏特色目前,在我国电子信息工程专业和电子科学与技术专业属于新型学科,正处于初级发展阶段,依然需要继续努力发展。由于高校对这两门专业没有深入的研究以及了解,导致在设置专业的时候出现口径过宽的情况,难以体现出专业的特色所在。有的学校在设置电子信息工程专业和电子科学与技术专业的时候,缺少有针对性的安排和设置,导致这两门不同专业的毕业生具有极大的相似性,没有真正体现出不同专业的人才特色。 2.2缺少足够的师资力量目前,电子信息工程专业和电子科学与技术专业发展尚未成熟,多数高校内在这两个专业上缺少足够的师资力量,甚至在某些学校内没有这方面专业的教师,而是让其他专业的教师来代课,如此一来,容易给电子信息工程专业和电子科学与技术专业的建设与发展带来极为严重的影响。此外,有的学校所聘用的教师,大多为刚毕业的研究生,缺少教学经验与实践经验,加上学校在师资结构的安排上欠缺合理性,影响了高校电子信息工程专业和电子科学与技术专业的建设与发展。 2.3实践力度不足对于电子信息工程专业和电子科学与技术专业的建设与发展来说,实践教学具有着不可替代的作用。目前,很多高校都在这两门学科的学习课程上安排了实践教学的课程。但是,由于实践教学的内容过于单一,主要的实践内容是验证型实验,操作程序是固定的,操作步骤比较简单,容易完成,缺少激发学生创新思维的力度。其次,有的学校没有建立起校外实习基地,导致学生参与社会实践的机会比较少,在一定程度上也影响了学生实践能力的提高。 3促进电子信息科学技术专业的建设与发展 3.1明确教学任务与目标,优化专业课程教学明确进行高校的教学任务与目标,对电子信息工程专业和电子科学与技术专业的课程教学进行改革与优化。在教学的改革当中,课程改革占有绝对重要的位置,这是改革任务当中的难点之一,也是对高素质人才进行培养的优秀所在。从国内外电子工程与信息技术人才市场的需求出发,对高校的电子信息工程专业和电子科学与技术专业课程结构模式进行创新与改革。紧紧围绕着服务第一的宗旨,始终坚持以就业为导向,为符合护理岗位的需求而进行培养与教育。进行课程创新与改革的具体措施有以下几个方面:(1)丰富教学方式,增加多个选择目前我国多数的高校在电子信息工程专业和电子科学与技术专业的课程教学方式上都比较单一,为了改变这一现状可以对课程的结构进行调整。重视对专业课程的学习之余,对选修课程进行开发与优化,专业课程以基本知识与实践操作技能为主要内容,突出对主要内容的学习。对理论的学时进行合理的缩短,在进行实践操作学习的时候有针对性的进行学习,可以通过各种特色的计算及活动的开展来对学生们的实践操作能力进行锻炼。(2)调整专业课程体系,充分发挥专业课程的综合性对课程的体系进行的综合整理,发挥电子信息工程专业和电子科学与技术专业课程的整体综合性。根据我国高校现在的学生岗位需求,可以把专业课程从单独教学进行综合性调整,变成为综合性的学科来进行教学,从而增加教学内容之间的连接,减少学生学习内容发生脱节。通过对课程体系的不完整性进行及时的调整,从而体现出专业课程体系的综合完整性,全面拓展学生实践的空间。(3)保持教学内容的平衡性根据教育的实际需求来对电子信息工程专业和电子科学与技术专业的教学内容进行规划与设计,以让教学内容更加符合岗位的实际需求,从而体现了电子信息工程专业和电子科学与技术专业教学的理论性与实践性统一的特征。(4)以岗位需要作为教学体系建立的基础对计算机理论进行探索,加强对电子信息工程专业和电子科学与技术专业基本理论知识的认识。可以通过开展理论研究以及专题讲座等形式,体现出中职学校进行教学创新与改革的精神,同时在结束每章节的教学之后,可以组织教师们对教学的过程以及教学的效果进行总结性归纳。从总结归纳中深入思考并解决其中存在的问题,从而提高自身的教学水平与技能。此外,还应当从教学的实际出发,根据教学的实践经验以及学生的学习情况等多个角度来进行研究,以此为中职护理院校的创新型计算机实训教学模式提供丰富的实践素材。并结合全新的教学思想理念以及教学方法等各个方面的内容,从实际出发,把全新的电子信息工程专业与电子科学与技术专业教学模式应用到具体的实践中。 3.2为本科生建立起科训平台通过科训平台的建立,激发学生参与实验研究的积极性与兴趣。导师根据学生们不同的专业特点与兴趣方向来选择不同的研究课题,并让学生参与研究。导师可以协助学生们选择研究方向、主题、立项,然后开展科研,直到最终获取研究成果。在整个科研实践中,导师的作用主要是指导,学生负责实验的操作。通过积极参加科研实践,可以有效提高学生的基础知识与实践能力,而且还可以提高创新思维能力以及科学思维能力。 3.3优化师资结构,提高师资水平雄厚的师资力量为教学的质量提供可靠的保障。目前,为了解决电子信息科学与技术专业师资力量不足的问题,高校应当注重提高师资水平,对教师队伍的结构进行优化。对于电子信息工程专业和电子科学与技术专业的教师应当要求其基于深厚的专业知识上,加强自身的学习,从而提高自身的教学能力。其次,在招聘电子信息工程专业和电子科学与技术专业教师的过程中,应当注重教师的招聘与培养,同时针对内部的教师进行专业强化的培训,提供更多进修的机会,提高教师的专业水平与综合素质,从而提高师资队伍的整体专业水平。综上所述,应当以转变和更新教育教学观念为先导,在电子信息工程和电子科学与技术本科专业规划和建设、实验室规划和建设、实验和实习教学、课堂教学、大学生课外科技活动、大学生德育工作等方面勇于改革、开拓创新、积极实践,从而推动电子信息科学技术专业的建设与发展。 作者:刘中华 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业人才的培养 就我国目前的经济产业而言,电子信息产业是国家经济发展的支柱。是电子信息工程产业主导着整个国家的经济的发展。尤其是在国际金融危机的影响下,信息技术创新在产业的振兴中发挥的作用是有目共睹的,也正是21世纪初经济危机的发生给信息产业的发展带来了机遇和动力。“抓住两个重点”是国家“十二五规划”对电子信息产业提出的总体工作要求之一。目前社会和企业最紧缺的就是具有创新能力的应用型人才。因此,国内众多高校,根据自身发展的需要开设和大力的发展电子信息工程专业、通信工程等相关专业。以期望通过培养学生的创新能力、实践能力来达到提升学生综合素质的目的。 一、应用型人才培养的特点和存在的问题 1.没有明确的人才培养定位电子信息工程专业几乎在国内的所有大学中都有开设,但是,高校在对电子信息工程专业进行制定人才培养方案时,几乎都是一样的,都是根据课程建立的系统进行训练和培养,既没有鲜明的主题也没有突出自身学校的特色。 2.教学内容陈旧,教育方法呆板由于教材意思观念的差别,不仅各高校使用的教材相对陈旧教学的方式方法也相对落后。电子信息技术的变化和发展是比较迅速的,并不是一本教材就可以完全的进行诠释的。怎样能把基础的学科文化以及先进的技术理念教授给学生,这是我们应该思考以及必须要解决的问题之一。 3.实验室管理体制僵化学生自主学习、完善的课外实践以及相当的创新活动构成了学生在大学期间的创新实践。时间的长短以及内容的形式具有较大的不确定性,和既定的教学计划以及固定的时间安排是完全不同的。比如,我们不能保证一段固定的时间就可以完成一个问题,当一个人进入某种创新思维时,他是不希望被打断的。有的同学甚至需要不断的进行实验。因此,应该大力的减少创新思维在时间上的限制。同时,具有一个相对稳定的实验平台也至关重要。国内大部分高校现有的实验室工作制度相对来说不健全。 4.参与实践创新的人数少,主动性不强在“应试教育”的环境下,学生能做的就是尽可能的考取较高的分数,完全的限制了学生思维的扩散。就目前来讲,国内高校老师配备情况以及实验设备购置情况也大大的限制了创新活动参与的人数。大部分高校只是把让大学生积极地投身创新实践作为一个口号,真正参与到其中的学生只是少部分。 二、应用型人才培养模式的探讨与实践 1.稳定课程体系,优化课程内容人才培养是依托课程的设置进行的。国内的多家高校,依照公共基础平台、专业基础平台、专业定位平台来进行完善的学科课程设置。专业内涵丰富,专业课程多等都是信息工程特有的专业特点。同时,在社会上,电子信息技术的发展相对较快,这就给学科课程的设置带来了一些问题,主要体现在融合课程、教材的更新等方面。这样我们就可以让课程系统保持相对稳定,注重培养学生的基本课程知识以及基本应用技术的学习和掌握,而不是盲目的跟风进行行业热点技术的讲解,同时通过各种形式的讲座,让学生了解到信息工程最新的动向和发展趋势。经过这样循环渐进的培养特点,最终使学生在掌握基本知识的同时还最大程度的了解信息工程的最新发展情况。 2.构建层次分明、相互衔接的实践教学体系一是最基本的要求。加强低年级学生的电子实验基础知识的教学和训练,让他们最基本的操作技能得到提升,激发学生在电工电子课程上的学习兴趣。同时,基本的实验方法以及常用的实验设备的操作方法也需要学生掌握。二是专业基础课程的实践水平。通过开展本专业相关基础课程以及基本的实验训练,让同学具有科学合理的研究习惯。对实验设计的方法、设备的操作、数据的获取与处理、结果的分析具有较高的水平。三是专业学科的实践层次。在教学实践过程中,开展针对单片机、EDA、DSP等实践性较强的课程,让学生完全掌握电子设计工具和软件的开发的方式和手段。 3.加强创新实验室的建设一个良好的实验环境在学生的培养上发挥的作用是不可忽视的。我们就需要改变让老师掌管实验室钥匙的做法。可以由值班学生负责实验室的钥匙,这样就可以做大限度的满足学生对实验室的要求。老师在其中发挥的作用就是配合学生做好创新工作,同时还要积极的引导学生进行创新实验以及职业技能的的实践。 4.积极引导学生开展专业技能实践与科技创新活动加强学生的实践技能,针对于专业技能实践与科技创新活动高校可以开展形式多样的活动如:可以成立学生家电维修团队。把它当做一个开放式的团体来培养,请专业的维修人员来进行授课和维修技巧的讲解。然后让这个团队进行基层家电电气的维修,在实践中锻炼自身的专业素质。结语我们必须关注学生的基础知识、实践能力和创新能力的培养。 经过国家和各高校的努力,国内的信息工程等专业的教学体系还是得到了很大程度的改善。积极的学习氛围也在逐步的形成,整体教学质量在一步一步的提升,这在优秀的应用型电子信息工程人才的培养上迈出了一大步。相信在不久的将来,信息工程专业应用型高级专业人才的培养定会有质的突破。 作者:赵勇 单位:江西冶金技师学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业的“赛训融通” 一“、赛训融通”人才培养模式 在师德师风建设年里,学院注重内涵建设,突出职教特色,强化学技能,在理论教学、实训教学及各类技能比赛方面都取得了显著的成绩。电信教研室紧紧围绕人才培养方案,通过项目教学,使学生勤于动手、不断创新、乐学善做、动手能力显著增强、技术技能崭露头角。近年来,电信专业学生在省内各级各类技能比赛及全国大赛中屡创佳绩。学院电信教研室经过多年的调研与实践,以电信专业人才培养方案为主导,紧密结合行业发展趋势,实行了符合高职教育发展理念的“赛训融通”人才培养模式改革。如图1所示。从2008年开始,电子信息工程技术专业每年都会选派学生参加省级及部级电子技能大赛,经过多年的积累建立了较为完善的逐级递进选拔机制,如图2所示。每学年在专业班级之间举行两次以全国技能大赛为模式的技能大赛,以技能大赛内容贯穿指导专业教学工作,使课堂教学内容跟进产业发展形势,确定电子产品焊接与安装、单片机系统应用、电子产品设计与制作等竞赛内容作为电信专业学生综合实训的内容,班级内部小组之间比赛成绩作为给予课程考核合格奖励,取得专业班级之间竞赛二等奖以上成绩的同学将代表学校参加各项省、部级电子技能大赛。此外,电信教研室还将省、部级电子技能大赛项目纳入到平时实训教学中,以大力提高学生创新能力、竞争意识和技能技术水平,从而达到了“以赛促训”的目的。 二“、赛训融通”人才培养模式实现 (一)“赛训融通”训练体系的构建1.以竞赛项目为指导,在学生技能实训的教学设计中引入竞赛任务。我们以课程为基础,以竞赛任务为项目导向,教学内容按照课程相关知识点、结合竞赛活动的主题,按优秀技能进行编排,每一项优秀技能又由若干技能单元组成。将模块式设计成的具体技能训练任务作为课堂操作项目,采用项目为载体,用任务驱动的教学方法,通过精心设计的案例导入,将实际项目贯穿于整个课程的教学过程。教师结合竞赛项目任务,引导学生有目的地学习知识和实际应用技巧[1]。2.在优秀课程综合实训环节提高学生综合应用能力。教师在完成课程教学任务后,要求学生在一定学时内设计制作一个和课程相对应的、以竞赛项目为主题的综合设计任务。例如,电信专业的“单片机应用技术”“电子CAD”课程在第三学期开设,“电子设计与制作”“传感器技术”课程在第四学期开设,学生在学习完相关课程后,在综合实训环节要求每位同学都能够设计制作出一个完整的作品,并对作品进行评奖,这就是班级技能竞赛模式。整个设计制作过程充分发挥了学生的主体地位和教师的指导作用,提高了学生的动手能力。3.成立学生电子社团。电子社团的成员,是一帮热衷于电子技术,充满激情、创意无限的学生,他们敢于实践,大胆创新,团结协作,努力实现自己的梦想。电子社团将根据成员爱好,开展独具特色的活动。主要有专题项目制作,座谈会和专题讲座等活动。通过组织新颖、内容充实有趣的各项活动,能充分调动各成员的积极性。节点工厂优秀人员都是具有一定电子技术和制作功底和各种专业技能的成员,并经常与相关专业的指导老师进行沟通与交流。电子社团成员是参加各类电子技能大赛的优秀力量。4.探索不同课程的技能训练方式,形成训练项目结构。赛训融通的教学模式是一个新的探索,我们将这种教学方式推广到了电子信息工程专业与培养岗位技能相对应的其他课程中,扩大了其效益。一个岗位技能的培养有系列相关课程组成,与之相对应,也有不同的竞赛项目,大学一年级到三年级的学生都可以找到能参加的竞赛项目。这些以职业岗位特征的操作要素为依托所建立的模块课程,形成了一个较完整的训练体系。 (二)校内电子技能大赛每年5月份,电信专业教研室在信息工程学院文化周均举办“电子信息职业技能大赛”,主要考核学生的元器件识别、元器件选择、电路图看图识图、电子产品装配调试、仪器仪表使用等基本职业技能。2014年学院的此项大赛已是第六届,由学院联合装饰艺术学院建筑电气专业共同举办,共吸引了105名学生报名参赛,参赛人数创了历年之最。每年11月份,电信专业教研室均举办“电子产品创新设计大赛”,历时一个月,旨在培养学生的创新意识和设计能力,主题紧紧围绕着电子产品的设计与制作。到目前为止此大赛已成功举办了三届,2014年参赛学生作品的最大亮点就是大量应用了3D打印技术,此届参赛作品无论在功能上还是在外观设计上都较往届得到显著提升。 (三)省级电子技能大赛通过每年校内的两次竞赛,电信专业选拔出优秀的学生选手代表学校参加“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛、湖北省职业院校电子产品设计与制作技能大赛、“蓝桥杯”全国软件和信息技术专业人才大赛是由教育部高校学生司指导,工业和信息化部人才交流中心、教育部全国高等学校学生信息咨询与就业指导中心主办的全国级大赛,2013年该项赛事参赛人数突破两万人,电子赛项的比赛高职生与本科生同组竞技,获奖难度较大,对选手的综合技能要求较高。电信专业从2009年开始参加“蓝桥杯”大赛,至今已连续参加四届,2014年在师生们的共同努力下获得全国二等奖和三等奖的历史最好成绩。湖北省职业院校电子产品设计与制作技能大赛是由教育厅主办的省级大赛,参赛对象为湖北省高职院校在校生。通过竞赛,检验参赛选手对电子产品在规定设计方案(规定原理框图与结构要求)下的电子产品电路设计能力、工艺能力和职业素质,包括对电子产品电路设计和工艺的操作,相关工艺技术文件的编制,常用电子产品制作工具的应用,电子仪器仪表的使用、现场问题的分析与处理、团队协作和创新能力、安全、环保等意识,引导高职院校关注电子行业新技术的发展趋势与技术应用方向,指导和推动电子信息类专业开展面向电子产品设计与制作的课程与教学改革。2014年是学院电信专业第二次参加该项大赛,全省共有五十余支参赛队伍。最终,在11月16日的比赛中学校代表队获得了三等奖,在全部参赛队中排名第16位,距离二等奖只相差两个位置。 (四)全国性电子技能大赛“毕杯”全国电子创新设计竞赛是由北京达盛科技公司主办的一个全国性的大学生电子创新设计大赛。其主要参赛对象为全国所有高校的在校学生,至今已经成功举办九届,进驻全国各大院校200-300所。此项赛事由于不限题材,高职生与本科生、研究生同组竞技,因此,比赛竞争异常激烈,参赛学校均会投入大量人力、物力,力争设计出具有创新性、实用性、技术先进性、可靠性、经济性的电子产品。很多获奖作品具有较高的实际应用价值和创新意义,并且部分作品在赛后申请了专利保护。电信专业从2008年开始参加“毕杯”大赛,至今已参加四届,2014年12级电信专业学生作品3D扫描仪勇夺大赛一等奖。 三“、赛训融通”人才培养模式之成效 实践证明,基于高职教育发展理念的“赛训融通”人才培养模式对于电信专业人才培养方案的实施具有重要的推动作用。1.强化了学生的动手能力和比赛水平。通过竞赛的准备提高了学生的学习热情,激发了学生的学习兴趣,加深了学生对专业的理解,“做中学”“学中做”的方法有效地培养了学生的动手能力,专业技术技能显著提高;通过小组共同完成某个项目培养了学生的团队意识,执着的信念,坚韧的品质,最终具备良好的职业道德,而这方面的素质正是企业对人才的迫切需求。2.人才培养理念进入到良性循环。教、学、做、赛各个环节组成一个有机的整体,就像一个车轮,每循环一次,就前进一段距离,操作技能就提高一个档次。良性循环从参加各类电子技能大赛的选手上可以明显看出,从校内选拔、到省内选拔、最后参加国赛,每晋级一次,技能水平都会有质的提升[2]。3.提升了教师的实践能力。在对参赛学生培训过程中,教师也必须不断学习、努力吸收新技术,不断提高自身能力和综合素质,赛训结合的课程教学模式能够促进教师课堂教学能力和业务水平的提高,最终促进教学团队的整体实力不断提高。4.学生的就业竞争力得到提高。为了了解学生综合能力在实际工作中的应用效果,我们对已经毕业和即将毕业的学生进行了就业跟踪。数据表明,这种技能培养模式大大强化了学生的技能水平,缩短了上岗实习期,从而提高了学生的就业竞争能力。部分在省、部级技能大赛获奖的学生其就业质量明显较高,学生在上岗初期,因具备分析问题和解决问题能力,也为自己就业打下良好基础,用人单位的满意率比较高。5.学校受益。学院通过在各类电子技能大赛中获奖,在兄弟院校中树立了良好的形象,赢得了良好的口碑;在竞争激烈的电子信息行业及领域中,也开创出了自己的一席之地,在专业知名度及学校形象的提升方面也起到了十分重要的作用。 四、结束语 通过将省级、部级技能大赛的赛题及评分标准转换为完整的实训教学项目,并应用电子信息工程技术专业的课堂教学中。实现了职业技能竞赛与校内实训一体化教学,提高了学生运用所学知识解决实际问题的能力,培养了团队合作精神,调动了学生学习主动性和技能训练的积极性,使技能高手脱颖而出,为省、部级技能大赛培养了后备力量,同时也提高了教师自身的专业实践能力和实践教学水平。做到了以赛促教,以赛促学,以赛促教结合,注重了学生的广泛参与,实现了“人人参与竞赛”的目标。 作者:邱文军 单位:湖北轻工职业技术学院 电子信息工程专业论文:电子信息工程专业发展前景 一、电子信息工程专业的现状及分析 信息产业在目前作为一项与国家经济紧密相联的新兴高科技产业,在我国得到了国家的大力支持。故而,就在近几年部委改革之时就单独的成立了一个所谓的信息产业部,并且随着时间的推移该部门的地位也在不断的提高。由此可见,我国已经预见了信息产业在未来经济中将会占据极其重要的地位,所以国家才会对政策进行了必要的调整,顺应了电子信息产业在未来的发展趋势,力求在信息产业为主的未来经济中占据优势地位。 我国信息产业部的部长吴基传曾在“信息技术与微电子产业发展研讨会”上发表示,未来的10年将会是我国发展电子信息产业的关键时期,国家会将电子信息产业的发展壮大作为重点,优先的去扶植和发展,而大力发展以电子信息工程为先导的高科技产业及用高新技术改造的传统产业也无疑是国家加速结构重组进程的重要手段。现在电子信息产业对GDP的贡献在逐步的提高,邮电业总产值所占GDP比重,就由1994年的1.10%上升到了1998年的3.03%。电子信息产业已然的逐渐成为我国最大的高新技术产业,成为推动国民经济增长的主要动力,进而导致了国家对电子信息工程专业人才的需求量不断的增加。 电子信息工程专业在大学中是一项相当受欢迎的专业,是很大一部分优秀学生们的首选专业。并且随着电子信息工程的发展和普及,电子信息工程这项专业也已经越来越受到全国各大高校的重视。在我国所有的大学中,从1994年拥有电子信息工程专业的几十所学校开始,发展到今天,电子信息工程专业已经在大约两百所学校中开设,而且电子信息工程专业在这几年中在大学开课数呈几何倍数的增长。这项专业在国家重点建设的一些大学中如“211工程”、“985工程”的高校中,也同样占了相当大的比重。 二、电子信息工程专业的发展前景 在我国,电子信息工程产业的规模已经是相当大了,但在目前最为困难且重要的是发现与解决在未来的发展中我国的电子信息产业中的科学技术问题。在高新的技术产业中,我们必须要拥有独立且自主的高科技技术作为支撑,这样才能够一定程度的改变我国电子信息制造业以加工组装和制造低端产品为主的局面。所以说在现如今,发展高科技科学技术正是我国所必须去进行的。所以我们就需要大量且优秀的高科技创新型人才,这就需要国家加大对于高科技技术人才的培养力度,并且要能够保证高科技人才的素质和技术以及创新理念。 为了能够培养出有用的高科技创新型技术人才,并根据目前全球经济的发展以及对高等教育提出的新要求,电子信息工程专业现阶段的培养目标在大体上分为两个方面。首先,要以学生作为根本,鼓励和促进大学生的学习发展,要使这些人具有一定的基础理论知识。另一方面,要让这些人成为拥有较强的电子信息学科理论基础和专业的知识、较高素质的应用型和研究型的人才。 总而言之,就目前情况来看,电子信息工程专业的发展越来越快,并且其在各项科学技术领域所起到的主导作用也越来越突出,也越来越成为高新技术领域的主要驱动力。而且,电子信息工程也将会持续迅猛的发展,不断的去突破和创新,其将会在更广泛的空间内得到发展应用,有效的去带动全球的科技与经济的持续发展。 作者:郭梦楠 单位:武汉纺织大学电子信息工程专业
智能变电站论文:智能变电站无源光网络技术论文 1智能变电站无源光网络设计 1.1网络设计原则 变电站网络设计涉及多种因素,其主要原则包括: (1)数据业务分类。 变电站中各种数据业务通信要求不同,利用变电站数据业务分类的特性,组建不同特点的通信网络,在多种信息混合的情况下保证实时信息传递的实时性和可靠性是网络设计的基础。信息多样化和传递实时性是通信系统中的一对矛盾体,解决这个矛盾是选择网络通信方案的基本原则。 (2)网络互通和隔离。 通信网络应提供IED互联的便利性、灵活性,为变电站自动化技术的发展预留空间;同时网络应满足各个系统间隔离的要求,以保证各个专业系统(保护、自动化)互不影响。互通和隔离是一对矛盾,构建变电站通信网络应该妥善解决这个矛盾。 (3)通信系统的建设成本。 变电站通信系统的性能与成本是网络设计中的另一对矛盾,较高的性能要求,往往导致较高的建设成本。降低成本的途径一是采用合理的网络结构设计,避免复杂的网络结构,减少通信设备数量;二是采用标准、成熟、流行的技术;三是合理配置网络资源,裕度考虑合理。 1.2“两层一网”整体构架 本研究根据网络设计原则,综合考虑智能变电站网络性能要求和建设成本,利用数据通信业务分类的特性,组建“两层一网”通信网络。“两层一网”中,两层指站控层、设备层,“一网”指全站MMS\GOOSE\SV合一网络。在“两层一网”两层网络方案中,笔者采用无源光网络技术,组建统一通信网络,。本研究通过采用面向连接、接近电路交换特点的交换技术(MPLS-TP)替代以太网技术,构建逻辑网络。通过网络互连使得变电站成为一个整体,变电站中任意两个IED设备通过统一网络可以直接实现通信,通过网络互连使得变电站成为一个整体,便于发挥各种自动化保护、测控系统的整体效益;同时,可以充分利用网络提供的广播、组播技术实现保护、测控数据的一对多的跨间隔传递,大幅度提高通信的效率。 1.3无源光网络的设计 本研究变电站通信网络设计采用“两层一网”结构,通过引入无源光网络技术PON,将整个通信资源划分为许多小时间片实现数据的传输和交换,其关键技术主要包括无源光网络技术、分组交换技术、并行网络技术和逻辑子网技术等。 (1)无源光网络技术 智能变电站网络引入了无源光网络技术PON,PON技术将整个通信资源划分为许多小时间片实现数据的传输和交换,多倍地增加通信资源数量;每一路数据占有一个专属自己的时间片,各路数据之间不产生资源竞争。系统通过无源光网络的应用提高设备集成度和网络覆盖能力,引入高精度时间同步技术以提供具有亚微秒精度的同步控制环境;通过采用多重路径快速保护机制,提高数据传递可靠性,增强网络的鲁棒性和生存能力;通过采用专用业务网络技术,提供传递高速同步控制为基本业务兼容信息网、多媒体数据业务的综合通信平台。 (2)分组交换技术 为克服以太网交换技术的不足,“两层一网”网络设计中采用面向连接、接近电路交换特点的分组交换技术(MPLS-TP)替代以太网技术作为实时交换机的基本技术体制。分组交换技术采用固定的分组连接,每一个连接固定分配一定的资源,基本保证连接的资源不受干扰;通信网络可以为每两个IED设备之间提供固定的连接和固定的带宽。这种技术在数据传递前通过带宽资源分配机制确定资源,在数据传递过程中固定不变,强调面向连接、严格控制、资源独占和通信保障,因此该技术可以保证通信的可靠性,提供固定的通信时延。 (3)并行网络技术 在统一物理网络的基础上,本研究采用并行网络技术,实现IED设备由单点接入到双网络接入的转变,提高系统的可靠性和稳定性。具体组网中,主备两台完全相同的交换机和接入网络组成并行网络,IED设备配置P模块接口,采用标准的PRP方式(即双路并发、主动放弃方式,IEC62439),实现主备网络无缝、无损的保护切换。全站设备以并行网络保护方式接入,实现覆盖全系统的N-1保护和全路径端到端的1+1保护。 (4)逻辑子网技术 本研究根据数据业务的类型对通信网络资源进行实质性的划分,依据高级、紧急、快速业务资源专用,低级、慢速业务资源复用,各类业务之间资源占用互不影响的原则,利用可预配置时分复用交换技术,将一个物理网络划分成若干独立的逻辑子网分别传递不同类型的业务。本研究通过资源划分,将智能变电站典型业务分成GOOSE逻辑子网、SV逻辑子网和MMS逻辑子网3个逻辑平面,各业务之间逻辑隔离,互不影响,提高了数据传输可靠性。 2实验结果与分析 以国网公司220-A1-1通用设计方案为例,变电站规模为主变3台,220kV采用双母线接线、出线6回,110kV单母线三分段接线、出线12回,35kV单母线分段接线、出线8回。本研究采用“三层两网”组网方案,冗余双网配置,全站需配置站控层中心交换机4台、间隔层交换机8台、过程层交换机39台,合计51台交换机,网络设备投资约190万元。笔者按本研究“两层一网”组网方案,构建无源光网络,冗余双网配置,全站设A、B两个网,A网优秀交换机冗余配置、双主工作模式,主要接入主变间隔保护一、220kV间隔线路、母线保护一、110kV间隔和35kV间隔;B网优秀交换机冗余配置、双主工作模式,主要接入主变间隔保护二、220kV间隔线路、母线保护二。全站共需配置4台实时交换机。网络设备投资约60万元,较“三层两网”方案,交换机数量减少47台,投资减少130万元。 3结束语 本研究介绍了采用面向连接的分组交换技术和无源光网络组建的智能变电站“两层一网”网络构架,并将其应用于220kV变电站。结果表明,通过组建全站统一的无源光网络,变电站中任意两个IED设备都可以直接实现通信,减少交换机的中转,提高了网络性能;实现了全站间隔层与过程层的整合,全站交换机数量由51台减少为4台,网络设备投资减少60%以上,经济效益显著。 作者:俞辰颖 高亚栋 尹康 徐俞音 潘国兵 单位:国网浙江省电力公司经济技术研究院 浙江工业大学机械工程学院 智能变电站论文:智能变电站二次系统设计论文 1智能变电站二次系统配置方案 1.1保护配置 保护配置主要从变压器保护、线路保护以及母线保护三个方面进行。在进行线路保护时要注意提高采样值差量和暂态量的速度。在进行变压器保护时要注意励磁涌流的影响,通常会采用广义瞬时功率保护原理来辅助差动保护。这两点都是易于实现的主保护原理。广域后备保护系统由于其具有智能决策功能,可以在进行后背保护在线整定时集中全网信息,利用最少的通信量最快的数据更新速度完成决策工作。智能变电站二次系统在进行保护时简化了原来的布线,将主保护功能由原集控室下放到设备单元内,使通信网络的负担减轻。并利用集中式母线保护和具有主站的分布式差动来实现母线主保护。 1.2通信配置 在通信配置这一方面,智能变电站与传统变电站的差别不大,但是就其发展而言,数据的更快速的传播与数据量的加大会对通信配置提出更加安全可靠的要求。1.3计量配置采用三态数据为预处理数据的计量模块,进行误差量溯源实现现场检验和远程检验。根据计量模块所具有的通信优势,促进变电站与大用户之间的互动,进行信息采集与资源的优化配置,促进各个智能化电网环节的协调运行。 2智能变电站二次系统设计方案及应用 2.1系统构成 过程层、间隔层、站控层是变电站二次系统在功能逻辑方面的划分。其中站控层对间隔层以及过程层起到一个全面监测与管理的作用。其主要构成是操作员站、主机、保护故障信息子站、远动通信装置、功能站。间隔层具有独立运作的能力,能够在没有网络的状态下或是站控层失效的状态下独立完成监控,由测量、保护、录波、相量测量等组成。过程层主要进行采集电气量、监测设备运行状态以及执行控制命令的工作,由合并单元、互感器、智能终端构成。 2.2网络结构 过程网络的组网标准是电压等级。主要的网络形式有双星形、单星形、点对点等。通常要依据不同电压等级和电气一次主接线配置不同的网络形式。单套配置的保护及安全自动装置、测控装置要采用相互独立的数据接口控制器同时接入两套不同的过程层网络。双重化配置的保护及安全自动装置应分别接入不同的过程层网络。单星形以太网络适合用于110KV变电站站控层、间隔层网络。双重化星形以太网络适合用于220KV及以上变电站站控层、间隔层网络。考虑到变电站网络安全方面以及运行维护。智能变电站,特别是高电压等级、联网运行的变电站,在兼顾网络跳闸方式的同时仍保留直采直跳的方式。 2.3二次系统网络设计原则 本文以220KV变电站为例,分析站控层设备的配置。远动通信装置与主机均采用双套配置,无人值班变电站主机可兼操作员工作站和工程师站。保护及故障信息子站与变电站系统共享信息采集,无需独立配置。 1)网络通信设备配置需按一定原则进行。特别是交换机的端口数量一定要符合工程规模需求,端口规格在100M~1000M范围内。两台智能电子设备所接的数据传输路由要控制在4个交换机以内。每台交换机的光纤接入量要控制在16对以内。由于网络式数据连接中交换机起到重要的作用,为保证智能变电站的安全运行,交换机必须保证安全稳定,避免故障的发生。 2)应对独立配置的隔层设备测控装置进行单套配置,采用保护测控一体化装置对110KV及以下电压等级进行配置,采用保护测控一体化装置对继电保护就地安装的220KV电压等级进行配置。继电保护装置的配置原则与常规变电站一致,220KV变电站故障录波及网络分析记录装置按照电压等级分别配置,统一配置110KV及以下变电站,单独配置主变压器。 3)过程层的配置。对于110KV及以上主变压器本体配置单套的智能终端,对于采用开关柜布置的66KV及以下配电装置无需配置智能终端。在配电装置场地智能组件柜中分散布置智能终端。 4)合并单元的配置。110KV及以下电压等级各间隔单套配置,双重化保护的主变各侧冗余配置,同一间隔内电压互感器和电流互感器合用一个合并单元。 3结束语 综上所述,智能变电站的发展、变革以及建设是实现电网发展完善的基础。智能变电站二次系统设计方法的不断发展优化会促进智能变电站作用及优势的更好的发挥。针对我国智能化变电站二次系统设计的实践经验及相关原则,其应用发展道路一定会更广阔。 作者:黄兰芝 单位:国网菏泽供电公司 智能变电站论文:智能变电站计算机仿真论文 1仿真的总体思路 1.1信息一体化平台 信息一体化平台采用一体化模式,集监控和五防功能于一体。一方面作为后台监控系统软件,模拟数据采集处理、运行监控、正常操作、事件和报警处理等,实现常规站监控系统功能,同时新增加智能变电站特有的高级应用功能:一键顺序控制、告警信息分类、智能告警等;另一方面作为五防系统软件,嵌入到信息一体化平台中,不仅保留就地间隔内电气设备的电气联锁,同时还通过以太网实现相互通信,交换设备的状态,实现智能变电站站控层、间隔层、过程层3级防误闭锁功能。 1.2智能化保护测控系统 智能化保护测控系统按照保护测控装置的物理原理建立数学模型,采用定值驱动法,当故障发生后计算的故障电流结果到达定值要求时自动启动保护测控装置,按照其工作原理进行判别,相关保护动作,报出故障信息报文,有关指示灯点亮,与变电站真实设备保持一致。 2系统功能 智能变电站高级应用功能的仿真是以智能变电站仿真系统为基础,将智能站高级应用集成于信息一体化平台中,实现了智能变电站特有的一键顺序控制、智能告警信息分类、故障综合分析决策功能的仿真。该系统从其功能上可以作为培训和测试的平台。 1)培训功能。智能变电站高级应用功能是智能站特有的新应用,对运行人员来说是全新的知识,需要进行培训学习。该系统真实再现了智能变电站场景,可以为运行人员提供一种有效的培训手段,使运行人员能够学习智能变电站中的新知识、新技术,提升专业素质。该系统已经投入培训使用,系统运行稳定,人机界面友好,培训功能完善,培训效果逼真。 2)测试平台功能。智能变电站高级应用功能的仿真还可以为高级应用功能的研究提供测试平台。由于电力系统的特殊性,不能在真实运行设备上进行任意操作,而该仿真系统通过为其他系统或软件提供开放的数据接口,可以反复进行操作和设置故障,对被测系统或软件运行情况进行测试,通过与某公司合作,能够正确地实现测试功能,为研究智能站高级应用功能提供了一种有效的测试平台。 3智能告警信息分类的仿真 通过建立故障信息的逻辑推理模型,对故障告警信息分类过滤,并对变电站运行状态进行实时在线分析推理,能够实现智能告警功能,可以自动报告站内异常状态,并根据需求提供分层分类的故障告警信息。智能变电站各种运行告警信息量非常大,包括3类: 1)提示性信息。这类信息不需要特别关注; 2)告警信号。这类信息虽然没有直接引发事故跳闸,但实际隐含着可能的故障,若不进行综合分析,消除异常,持续发展会导致事故发生,需要给予重点关注; 3)事故信息。事故信号产生一般都会有保护动作、开关跳闸,要求在尽可能短的时间判断故障原因,以便上报,并依据调度指导进行故障隔离和恢复操作。因此,需要对故障告警信息进行过滤,提供分层分类的告警信息,以方便运行人员工作。智能告警信息分类的仿真包括以下几个方面: 1)图形界面仿真。智能告警信息分类通过信息一体化平台进行展示,信息告警图形界面是信息分类结果的直观展现。在进行仿真开发时,按照智能变电站信息分类的原则,根据告警信号重要性,告警实时显示窗口由多个页面组成,包括:全部告警、严重保护事件、一般保护事件、SOE、开关刀闸动作和智能告警6类,所示同时还会根据告警信息的级别,通过声音的方式发出告警。 2)数据库仿真。智能告警信息量非常大,其仿真时所需的数据量也很多。仿真时全站采集信息采用统一的命名格式。变量命名格式包括:变量名、变量描述、变量单位、变量标识、变量数据指向。变量名是信息的代表,当变量为1时,其变量描述才有意义,该描述会在智能告警图形界面中显示出来;变量单位的作用是区分告警信息变量的间隔,是实现变量筛选分类的基础;变量标识的作用是区分告警信息变量的重要程度,以便于告警信息的分类;变量数据指向主要用于数据通信。 3)告警信息筛选分类功能。由于告警信息总量很大,为满足不同的关注需求,在告警显示窗口设置信息筛选的功能,在窗口中选择某一设备间隔,根据告警信息变量的标识,可以在告警窗口各页面中自动显示出有关该间隔的所有信息,将不关注的信息屏蔽。可以通过左上角下拉列表选择变电站间隔来显示不同间隔的告警信息,使运行人员更有针对性地查看所需的信息。 4故障综合分析决策的仿真 故障综合分析决策是指在故障情况下对事件顺序记录、保护装置动作及信号、故障录波数据等进行深入挖掘,通过多专业综合分析,并将变电站故障分析结果以简洁明了的可视化界面综合展示。通常当变电站发生异常或事故时,其处理过程是运行人员按照现场情况、规程及经验进行判断处理,这种方式不仅要求值班员非常熟悉变电运行规程、规范及设备运行要求,而且需要较长的分析判断时间。故障综合分析决策功能可自动为运行人员提供一个或多个可能的事故分析报告,便于迅速确定事故原因和应采取的措施。 4.1故障仿真 故障仿真是进行故障综合分析决策仿真的基础,该仿真系统中对真实系统中可能发生的故障类型进行了分析总结,可实现真实系统中常见故障的仿真。在仿真中故障类型,分为4类,一百多个故障: 1)一次设备故障及异常,包括线路、母线、主变压器、电容器、所用变、断路器操作机构、SF6泄露等; 2)保护与测控装置故障; 3)智能组件故障,包括智能终端、合并单元、网络故障; 4)低压交直流故障。其中,一次故障可以进行故障相别、故障距离、故障性质(瞬时/永久)进行分别设置。在仿真中既可以单独设置一次、二次故障或网络故障,也可组合一次、二次故障和网络故障。故障仿真范围全面,效果逼真。通过仿真系统在培训中的应用,该系统能够在故障和异常发生时,能够真实反应故障现象和保护动作情况,故障信息详细,为故障综合分析决策提供分析依据。 4.2故障综合分析决策仿真的基本结构 故障综合分析决策仿真的基本结构,以仿真支撑系统为服务器,进行故障模拟、采集信息、建立推理知识库、故障综合分析推理,并将分析结果以可视化的形式在信息一体化平台中展示出来。信息采集是对设备实际状态信息和故障信息的采集,在仿真时通过支撑系统完成数据的采集;推理知识库存放专家提供的告警及故障分析知识,推理机完成故障信息的综合分析,给出推理结果,推理知识库和推理机以数学模型的形式存放于支撑系统中;推理结果展示是将推理结果以一条条报文的形式展示在信息一体化平台的告警窗口中。 4.3建立推理知识库 推理知识库的知识源自变电运行规程、规范及运行人员的经验总结,通过分类归纳总结,形成一定的知识规则,在仿真过程中其规则内容包括设备名称、事件、原因、推理相关信息等。它采用统一建模方式,可以通过修改、完善知识库中的推理逻辑来提高综合分析决策的功能。 4.4推理机 推理机是利用类似专家解决问题的思维方式,通过推理机来实现知识库的价值。在故障发生后,推理机将采集到的告警信息、设备状态信息与知识库中的推理建立起关联关系,采用正向推理策略,按照推理规则进行反复匹配和判断,最终给出一个或多个合理的推理结果以供参考。 4.5推理结果展示 推理结果展示既是将推理结果以报文的形式展示在信息一体化平台的告警窗口中,告警窗口“推理信息”页面提供简单的故障分析结果报文信息,包括故障发生时间、设备名称及简单推理结论,通过双击该报文信息调用具体故障分析报告的展示窗口,分析报告显示的内容包括故障发生的时间和间隔、动作事件、故障原因、故障相关信息分析的结果。通过推理结果展示,可以直观的看到故障综合分析决策的结果。 5结束语 本文介绍了实现智能变电站高级应用功能仿真的总体思路,并对一键顺序控制、智能告警信息分类、故障信息综合分析决策功能的仿真进行了详细阐述,该智能变电站高级应用功能的仿真为既为高级应用功能的研究提供了测试平台,同时也为运行人员提供了培训平台,有较好的推广意义。 作者:张洪波 刘国宏 徐岩 单位:国网河南省电力公司技能培训中心 智能变电站论文:智能变电站自动化技术论文 1智能变电站自动化的特点 在电网的建设中,智能变电站是非常重要的组成部分,主要是传输和分配电能,并且进行监测、控制和管理。变电站综合自动化系统具有的特征包括这些方面,首先是功能综合化,指的是结合变电站自动化系统的运行要求,综合考虑二次系统的功能,优化组合设计,以便促使继电保护和监控系统达到统一。其次是构成模块化,模块化和数字化保护、控制和测量装置,这样就可以利用通信网络来连接各个功能模块,以便有效的共享信息。再次是运行管理智能化,变电站综合自动化的实现,可以促使无人值班、人机对话得到实现,并且操作屏幕化、制表、打印以及越限监视等功能也可以实现,对实时数据库和历史数据库进行构建。在变电站自动化技术中,非常重要的一个组成部分就是变电站自动化、智能化,需要实现的功能有很多;对电网故障进行检测,以便对故障部分尽快隔离;对变电站运行实时信息进行采集,监视、计量和控制变电站运行情况;对一次设备状态数据进行采集,以便更好的维护一次设备;促使当地后备控制和紧急控制得到实现。主要有这些表现,在微机保护方面,保护站内所有的电气设备,如母线保护、变压器保护、电容器保护以及其他的安全自动装置,如低频减载、设备自投等等。其次是数据采集,在状态量方面,断路器状态、隔离开关状态以及变压器分接头信号等都属于这个方面的内容;各段的母线电压、线路电压以及电流和功率值等则属于模拟量;脉冲电度表的输出脉冲是脉冲量,促使电能测量得到实现。 2智能变电站自动化技术的调试 智能变电站自动化技术需要进行调试,主要调试的内容在于:第一,进行站内网络调试,站内网络主要由交换机以及通信介质构成,需要对外部、通信广联、通信铜缆进行检查。第二,对计算及监控体系进行调试,对设备的外部进行检查,进行绝缘实验以及上电检查,检查遥信、遥调、遥控等功能,检查无功控制、定值管理、主备切换等功能。第三,调试继电保护,主要包含的是绝缘试验、上电检查、单体与整组调试、调试继电保护的信息管理系统等。第四,调试电站中的不间断电源,实时监测网络状态,主要是对网络报文记录系统以及网络通信检测设备进行调试。第五,对采样值系统进行调试,主要包含的是过程层的合并单元调试与电子互感器的电子采集调试等。上述调试试验的主要目的在于保证智能变电站的安全、稳定运行,减少工程建设的试验时间,从而为变电站的自动化技术奠定坚实的基础。 3智能变电站自动化的建立 3.1建设单元管理模式单元管理模式主要是依照物理层、网络层等实行隔离管理,对一些数量较多的元器件应当采用“点对点”的形式进行监控,每一个元器件都需要有一个代码进行相应的信息存储与信息管理,而且还可以借助GPS等形式,提高电力管理效率。 3.2建立应急系统智能变电站无法解决所有的问题,因此可以在原有的基础上设置应急系统,此系统平时不会参与电气运行,但是需要定期对其进行检查,因为如果出现了相应的电力故障,应急系统由于自身原因无法及时投入使用,那么将会造成不可预计的损失。一般情况下,可以对一二次设备以及通信网络进行合理分配,主保护与备用保护要分开,方便设备运行时的保护与运行后的维护。 4结语 综上所述,文章已经对智能变电站的安装施工要点进行了系统的分析。智能变电站可以提高电力系统的自动化运行,减少相应的人为工作量,这正是我国电力系统自动化发展的重要趋势,但是在实际的安装施工过程中,需要对每一个要点进行系统的分析,每一个安装的步骤都要严格进行把控,争取保证智能变电站的正常运行,为我国电力系统的发展提供坚实的保障。 作者:何祥单位:达州供电公司 智能变电站论文:智能变电站通信网络论文 1时间性能要求 不同的时间信号有着不同的传输介质,时间信号的准确度也决定着智能变电站的时间性能,目前一般要求的时间信号准确度如表1所示。DL/T860标准根据通信信息片通信要求的不同,在整个智能变电站需要多种联络传输报文协调通信信息片的属性,不同的报文类型规定不同的性能要求。DL/T860标准定义了7种报文类型,其属性范围由性能类建立,每种报文对应不同性能类具有不同的时间性能要求。对于控制和保护性能类定义为P1/P2/P3,P1一般用于配电线间隔或者其他要求较低的间隔,P2一般用于输电线间隔或用户未另外规定的地方,P3一般用于输电线间隔,具备满足同步和断路器分合时间差的最好性能。对于计量和电能质量性能类定义为M1/M2/M3,M1用于具有0.5级和0.2级精度计费计量,最高5次谐波,M2用于具有0.2级和0.1级精度计费计量,最高13次谐波,M3用于电能质量计量,最高40次谐波。智能变电站应用数据的时间性能要求在DL/T860标准中也有所体现,主要参数如表2所示。时间性能包括时间准确度和传输时间两个方面,既然定义了不同的参数指标,对设备是否符合规范的时间性能定义,只有通过测试才能明确检测和分析。因此目前时间测试不能只停留在时间准确度的测试上,必须要深入到传输时间的测试内。时间的准确度只能说明设备的时间是可靠的,但智能变电站是一个设备与设备协调工作的整体,设备和设备之间传输时间的变化将直接影响到智能变电站的稳定性,毕竟变电站的安全稳定运行才是电力系统的重点,因此时间准确度是基石,而传输时间是系统工作的保障。 2时间性能测试 通过对智能变电站数据报文传输延迟测试技术的研究和分析,目的在于如何在智能变电站的测试和日常维护中为智能变电站的稳定运行提供有力的测试设备和依据,解决电力用户对智能变电站数字化信息的准确把握。电力系统分为发电、输电、变电、配电、用电等五大环节。变电站是变电环节的重要部分,它实质是一个转换电压的枢纽,实现不同电压等级的电力转换。所有变电站的一次设备的工作状况都是通过二次设备之间的通信网络来完成。二次设备利用自身设备的功能实现测控、保护、计量等工作,然后通过通信网络将变电站的数据信息送到本地或远程监控系统实现电力系统的数据采集和监控。通信是一个基于信号的交流渠道,为了增加变电站通信交互双方对信号的识别能力,变电站内的各个设备都必须工作在同一时刻,也就是说需要在变电站内设置时间同步系统来完成设备的时间同步,确保设备时标一致,信息识别度能清晰,应用处理能简约化,其中对传输延迟的测试是必不可少的部分。电力系统的快速发展,对时间同步的要求也越来越高。任何一个变电站都需要准确、安全、可靠的时钟源,为电力系统各类运行设备提供精确的时间基准。高性能的时钟源可以为电力系统变电站提供统一的时间基准,满足变电站各种系统(监控系统、能量管理系统、调度自动化系统)和设备(继电保护装置、智能电子设备、时间顺序记录SOE、厂站自动化故障测距、安全稳定控制装置、故障录波器)对时间系统的要求[8],确保实时数据采集时间一致性,提高系统运行的准确性,从而提高电网运行效率和可靠性。国内智能变电站完全遵循DL/T860标准的设计规范。DL/T860标准覆盖变电站通信网络与系统,其中智能设备中各个逻辑节点之间的通信由数千个独立的通信信息片进行描述,而通信信息片主要完成逻辑节点之间对于给定通信属性的信息交换,包括对它们的性能要求。如何保证基本功能的正常运行以及支撑通信系统的性能要求的关键是数据交换的最大允许时间,即传输时间。 传输时间是智能变电站的系统要求,其定义如图2所示。一个报文的完成传输过程包括收发端必要的处理。传输时间计时从发送方把数据内容置于其传输栈顶时刻开始,直到接收方从其传输栈中取走数据时刻结束[10]。图中定义了完整传输链的时间要求。在物理装置PD1中,功能f1把数据发送到位于物理装置PD2中功能f2。传输时间将包括各自通信处理器时间加上网络时间,其中有等待时间、路由器与其他网络设备所耗费的时间。由于物理装置和网络设备可能来自不同的厂商,故对总传输时间的任何测试和验证都必须在现场验收测试时进行。智能变电站报文数据传输延迟属于性能测试的应用范畴。传输时间的定义的间隔中,tb时间间隔取决于网络底层结构,不属于智能电子设备的范畴,从智能电子设备的角度出发,只有输出和输入延迟可以被测量。标准中规定时间性能的测试方法[11]如图3所示。对于传输时间的输入输出延迟测量值应不大于DL/T860标准中所规定的相应报文类型的总的传输时间的40%。图3方法中定义了回环测试环境,被测设备的输入信息与输出信息都与测试系统建立连接,当测试系统产生被测设备需要的物理输入信号或者报文信号后,测试系统通过接收被测设备产生的报文或者物理的输出信号来检验输入输出时间性能。有了以上测试方法之后便可以对实际的设备进行测试。以下是对某变电站中一台时钟源的测试,该时钟源的PTP同步报文经过一层交换机如图4所示,交换机为TC模式,测试仪器对经过交换机以后的PTP报文进行测试。有效数据共测试60次,时钟源的准确度和路径传输延迟测试结果如表3所示。使用上述的测试方法可以测试时钟源同步信号经过两层或者两层以上交换机时的准确度和路径传输延迟,同时也适用于GOOSE、SV9-2报文传输延迟的测试。 3结语 目前电力系统从国网、南网到每个省的电科院都设置了关于时间的工作组,相关的测试标准也已经具备,但是国内专业的测试机构只对规约报文的一致性进行分析和测试,不针对时间性能做检测,没有制定详细可操作的方法或者手段。综上所述,智能变电站时间性能的分析研究和检测对于智能变电站的实施和投运后的安全运行将有很大帮助,因此我们每一个从事电力事业的工作人员都需要清楚地认识时间性能的概念,它全面覆盖整个智能变电站时间的准确度和智能变电站应用信息的传输时间定义。希望在电力行业所有工作人员的共同努力下,尽快成立针对时间性能检测的专业的机构,并制定详细的可操作方法和手段。推动智能变电站健康稳定的发展,为我们的国家和社会做出更多的贡献。 作者:高吉普徐长宝张道农黄兵赵旭阳王小勇单位:贵州电力试验研究院华北电力设计院工程有限公司上海远景数字信息技术有限公司 智能变电站论文:智能变电站光纤通信系统论文 1智能变电站站内光纤通信系统设计 1.1设计原则 巍山变电站是110kV智能变电站,因此在智能变电站的光纤通信系统建立时,需要从总体上考虑光纤系统的可行性和可实现性,在保证传输安全的前提下保证数据传输的效率,即可靠性。智能变电站光缆的选择要符合施工的实际情况,光纤的接口应该尽量统一,在施工中要尽量采用新技术。方案的设计要尽可能节约光缆的使用量,提高光纤的利用率,同时要在设计中明确施工目标,从而保证施工效率。在进行光缆的铺设时要注意光缆的保护等。 1.2光缆的选择 在智能变电站中,光缆产品的性能决定了智能变电站的通信效率,因此光缆的选择是其在设计时需要优先考虑的,在实际的工作中要根据实际情况进行光缆的选择。在智能变电站内数据的传输距离长,通常选用单模光缆,以确保数据的准确传输;站内各LED之间的通信,则要选用渐变性多模光缆。在进行户外配电装置的选用时,对光缆的抗磨损性要求较高,因此大多选用铠装型光缆。在光缆的选择之后,还要进行光缆连接器的选择,即接入光模块的光纤接头。根据使用的光缆块不同,光缆连接器的选择也有不同。该变电站采用光纤代替了二次电缆技术,并且通过智能终端使各项数据可以共享。 2智能光纤通信系统的主要实施手段 2.1光缆线路设计 在进行信息数据传输时,为了保证传输的稳定性和可靠性,使光纤在各种环境下都能够进行长期使用,需要将光纤制作成光缆。在进行光缆设计时要对光缆进行足够的保护,保证光纤不受外界因素的损坏,光缆的材质要选择重量较轻、便于施工和维护的材料。针对不同的传输环境,选择不同结构的光缆,从而将传输的线路进行优化处理。在进行光缆的安装时,要对光缆之间的挤压、磨损、扭转等进行规范操作,清除光缆附近的障碍物,进行电场强度控制,使其感应电场不超过规定值。由于110kV巍山智能变电站光缆的安装是在高电压的环境下进行安装,因此要格外注意人身安全和安装设备安全,在安装时要进行安全措施防护,保持作业的安全。要注意施工的环境,在施工结束后要在附近悬挂警示牌和设立相关的标志,及时进行光缆的维护等。 2.2通信系统设计 110kV巍山智能变电站的通信系统主要由传输设备、接入设备和电源设备组成,SDH传输设备是光纤系统的优秀,所有的控制信号都要通过SDH进行转换才能进行数据的传输。PCM接入设备将传输设备中的2M信号转换为可控制传输的64K信号,而电源设备是通信系统正常运行的重要保证,只有电源提供稳定的电源,才能保证数据传输的可实现性和准确性。在进行通信设备施工时,要对施工人员进行大地放电,消除人体静电,以防止通信设备的损坏。通信设备对周围环境的要求很高,要设置专门的通信机房,安装防静电地板,同时要保证机房的温度和湿度恒定,将通信电池和设备相分隔开,以防止火灾的发生。巍山智能变电站的设计中采用了全封闭式的组合电器,具有很强的抗干扰功能,智能化远程遥控可以大大减少人为操纵的风险。 3现阶段变电站中光纤通信系统存在的问题 3.1光缆施工安全隐患 在智能变电站建设中,光纤通信作为其主要通信介质发挥出了极大的作用,但是在施工建设中容易出现一系列问题,导致变电站通信质量受到损坏。在导入光纤时接口密封不严,使保护钢管中容易出现积水,造成冬天积水无法排除结冰膨胀,从而造成光纤被积压,不仅降低了传输效率,同时也影响了光缆的安全性。在进行光缆材料的选用时没有固定的标准,捆绑材料也达不到标准,使光缆在固定时不稳定,余缆容易出现散落的现象,从而造成安全隐患。光缆的材料选用不足,也会造成施工工艺的差异,产品的质量达不到统一的标准,导致同一个智能变电站中出现不同施工工艺的现象。在进行光缆的固定和安装时,其固定架间隔之间缝隙存在着质量问题,部分型号的光缆固定架间隙不足,导致传输的质量和速率下降,固定架和光配机架上下距离不够充足,使光缆在固定保护套管弯曲过大,使馆内光纤造成积压,从而降低传输速率。 3.2材料选择不规范 智能变电站光纤通信系统涉及到多个专业,施工需要采购的设备数量多,型号也分为很多种类,因此在进行设备采购时针对光缆固定架、配线单元、保护套管等材料的配备要符合施工的要求。但是从巍山智能变电站光纤通信系统的材料选购上看,设备进行采购时常常出现遗漏的现象,设备材料的供应商数目众多,其产品型号难以统一,给材料的配置带来了很多的困难。不同型号进行的施工工艺也不相同,造成工程的工艺不规范。 3.3施工人员素质不强 智能变电站光纤通信系统的构建是一个非常复杂的施工工程,施工规模大,项目多,作业环境危险,这就需要施工人员增强安全意识和专业技能,但是现阶段很多施工人员不注重技能的提升,不能够及时掌握新技术,在进行高电压作业时防护措施不到位,高空作业时没有配备相应的安全设施,造成人身安全隐患。在进行通信设备的建设时没有进行大地放电,身上的静电造成通信设备的损坏等。 4加强变电站站内光纤通信的有效措施 4.1进行变电站初期研究 在进行智能变电站光纤通信系统的构建时,要与相关部门进行沟通,确定系统的可实现性,要对光缆通信建设的目标进行明确,同时优化设计方案,将设备材料的选购、光缆设计数量、安装方式和投入使用等各界环节进行预算和估量,在设计时要严格审核期设备的选用,人员的调配和施工技术的应用也要符合相关的规定。要选择专业的设备厂家进行设备材料的选购,保证设备的型号一致,将安全隐患在初期研究阶段降到最低。110kV巍山变电站的顺利实施和政府的支持紧密相连,其各项施工也符合国家的施工要求。 4.2规范施工中的各项操作 在进行光缆的安装和调试运行时,施工人员要严格按照相关的规定进行规范操作,在进行光缆施工时,要以光缆数据传输效率最大化和传输安全为标准进行光缆的安装。结合巍山当地的气候特点,对于施工中出现的客观因素如天气原因等要进行及时的调整工期,保证施工的进度和工期。及时将新技术应用到施工建设中,从而让通信建筑更好地发挥其作用。在建筑中明确责任人和监督人,监督施工按照相关规定操作,保证施工的安全。 4.3加强施工人员的培训 在进行光缆通信建设时,施工人员的操作是保证系统顺利运行的关键。要加强对施工人员的技能培训和综合素质的提高,不断提升员工的专业技能水平,让新技术运用到光纤通信建设中。增强员工的安全意识,在员工进行危险环境作业时,要让员工配备相应的安全工具,如安全帽等,在进行通信设备建设时,要注意对员工进行大地放电,减少通信设备的损害。建筑单位要及时对光缆进行维护,防止光缆的损坏造成极大的损失。 5结语 随着我国电力产业的发展,国家供电量需要大幅度的增加,国家电网建设越来越重要。在电网建筑中,最重要的部分就是变电站的建设,其可以有效的进行数据信息的传输,保证了供电系统的完整性。在进行智能变电站光纤通信系统的构建时要依照其设计原则进行设计,在施工时要注意施工安全和施工细节。提升员工的专业技能和安全意识,对于会影响到通信传输的各项因素进行及时的处理,发现问题时要进行及时的处理,防止损失的进一步增加。要大力发展智能变电站光纤通信系统的构建,让我国的电站通信更好的发展。 作者:洪健明单位:云南电网公司大理供电局 智能变电站论文:智能变电站系统设计论文 1我国智能变电站一体化装置架构 智能变电站自动化系统,由一体化监控、输变电设备的状态监测以及辅助设备等部分构成。一体化监控系统纵向贯穿于调度、生产等系统,横向对变电站内部的各个自动化设备进行联通,是智能变电站自动化的一个重要组成部分。该系统能对电站内部的电网和二次设备的运行信息进行直接的采集,通过标准的接口、输变电设备状态监测以及辅助应用等信息进行交互,实现对变电站的数据采集、处理以及监督控制[1]。智能变电站一体化监控由安全Ⅰ区和Ⅱ区两个部分组成,安全Ⅰ区的监控是对智能变电站各种设备的运行状况参数进行采集,并且对整个电网系统的运行状况信息进行采集,以及对信息数据进行综合的分析,最后将这些信息数据上传到系统服务器上。与此同时该区域的运行信息是通过直接采集和传送的方式,经过安全Ⅰ区通信网络,将其与智能变电站一体化监控系统中的调控中心进行实时信息交互。此外要想确保这些信息的可读性,对于所采集到的数据信息要对其进行规范化的处理,生成可读性比较高的标准文本格式。安全Ⅱ区是对智能变电站的环境进行监测、采集和处理安防和消防等方面的信息。通过对变电站输变电设备的状况进行监测,并且实施与其他辅助设备、综合应用服务器进行信息交互。此外对于采集到的这些信息要对其进行规范化的处理和分析,随后将其上传到调控中心[2]。 2智能变电站一体化装置系统功能和系统设计 2.1智能变电站一体化装置系统功能。功能:①运行监视功能,采用可视化技术,对电网运行信息、保护信息、一次和二次设备的运行状况等信息进行监视和展示,包括对运行的状况进行监视,对设备状况进行监测,利用远程进行浏览;②操作和控制功能,对变电站设备的就地和远方操作进行控制,包括对顺序、无功优化等进行控制、防误闭锁操作等。调控中心主要通过数据和图形通信进行调度控制和远程浏览;③信息分析与智能告警功能,对智能变电站的各项运行数据进行分析和处理,并且为变电站提供分类告警以及故障分析报告等结果信息;④运行管理功能,通过人工方式进行录入和系统交互等,建立智能变电站设备的基础信息,并且对一次和二次设备的运行、操作以及检修维护工作进行规范化,以权限、设备以及检修等方面的管理为主。2.2智能变电站一体化装置系统设计。1)硬件配置。站控层是重要的组成部分,该设备的作用主要是对变电站的数据进行处理、集中监控以及数据通信,主要包括监控主机,数据通信网关机以及数据服务器等。综合应用服务器也是一个重要的设备,包括接收站内部一次设备在线监测数据,设备基础信息等,对其进行集中处理和分析。数据服务器也是一个重要的硬件配置,其主要是对变电站全景数据进行集中存储,并且为站控层设备和应用提供数据访问服务。此外还包括监控主机双套、数据服务器单套配置等[3]。2)系统软件配置:①操作系统,关于智能变电站一体化应该采用LINUX/UNIX操作系统;②历史数据库,该配置主要是采用比较成熟,且商用的数据库,能对数据库管理和软件开发工具进行维护和更新;③实时数据库,对系统提供安全和高效率的数据存取,还支持多应用并发访问和实时同步更新;④标准数据总线与接口,该配置主要是进行信息交换,对信息与信息之间的不同应用的和传送提供依据。 3结束语 综上所述,在当今社会对电力需要越来越高的情况下,确保智能变电站能够得到高效率和稳定的运行是非常重要的。虽然在智能化变电站的建设过程中取得了很大的进步,并且在智能变电站的运行与维护方面取得了一定的成绩。但我们必须承认的是在智能变电站一体化装置构建的过程中,我们还有很多方面的技术有待加强。因此,作为相关的设计人员,需要不断学习和借鉴国外的先进技术,并与实际设计过程中所存在的问题相结合,进而保证智能化变电站的一体化系统设计更加完善,以促进我国社会更好的发展。 作者:姚金玲 单位:河北省电力勘测设计研究院 智能变电站论文:智能变电站自动化系统分析论文 1.智能变电站设计的特殊性 首先,电路回路接入。对于常规变电站而言,设计电流、电压电路时,通常选择次级对应方式进行接入,设置录播与测控设备,通过各个设备、装置,实现了交流采样,通过A/D转换器,对数字量进行处理、识别。使用双重化保护装置,通过互感器,产生二次绕组。若一次设备未达到设计次级数量,通过电流互感器,将同一次级绕组向不同保护装置接入,利用串联方式接入。而智能变电站,对一次系统开关量、模拟量,实现就地数字化,再通过光学互感器,实现光纤输出,直接输出数字信息,不产生电流开路、多点接地、电压短路等问题。通过单元合并,对采集器信号进行采集,按照不同装置,例如计量、测控、保护等装置,组织、分配相关数字。然后通过不同回路,向二次设备传输不同熟悉信号,利用光纤多收信息、多发信号,进而提升现场接线稳定性、安全性。所以,通过智能变电站,其电压、电流等数字信息,由电流互感器出口开始计算,通过单元合并,实现数字采样,在一个通道上,实现不同次级电压量与电流量的同步发送。对于常规变电站而言,由A/D设备装置转换开始计算数据,在装置内实现采样,但一个次级无法与其他次级进行合并传输。对于智能化电流与电压,与常规站回路比较,实现采样更简捷、更安全,且具备极强可操作性。其次,新型二次接线方式及特点。对于常规变电站,回路、设备共同确定功能,使设备更具特定功能,而厂家定义了外部输出、输入等接口,利用已设定电缆回路,与各设备装置链接,满足变电站功能需求,而各方施工需按照设计图纸执行。对于智能变电站,对数字化技术进行优化整合,实现了紧凑型功能、二次回路的设计。通过常规站,实现二次电缆的分散链接,确保二次回路的信息规范整合、数据集中分配。对于常规线路设计,严格电缆装置、接地屏蔽装置、保护装置等要求,必须考虑施工重点、二次设计因素。对于智能变电站,通过光缆实现信息传输,具有极强抗电磁干扰性能、带宽较高等特点,防止电缆电磁兼容、交流误碰、电压接地等问题,防止出现继电拒动、误动行为,消除各类干扰源,利用控制电缆,实现二次设备耦合,进而保证保护装置正确操作,降低设备损坏率。另外,在各层级之间,选择相关数据传输,具有更高可靠性、稳定性,进而确保设备的稳定运行。第三,虚端子、虚回路运用。对于常规变电站而言,利用直流接点、电压信号、交流信号等,通过硬电缆,传输相关模拟信号。而智能变电站,利用直观感知,消除电缆接线硬件回路,使二次系统设计不再使用。由于硬电缆回路被取消,可生产虚回路体系,实现网络信息共享。根据IEC61850标准,明确定义了GOOSE、采样值传输的两种抽象模型。通过GOOSE模型,为变电站提供快速传输数据,确保遥信量、跳闸命令、合闸命令的传输。IEC61850标准作为虚回路基础,具有网络工程实施、回路表达方式,利用系列工具软件、网络自动配置,使智能变电站的回路检验、运用问题得以解决。同时,对于IEC61850标准而言,构建虚回路体系,满足建模基本要求,需确保各逻辑接点的输出信号、输入信号,在SCD文件中,实现全站信号关联,为GOOSE参数订阅、数据采样提供充足信息。保证这些信息之后,通过SCD文件,将二次图纸作为变电站的设计条件、数据表达。而系统高度集成、设计融合,使全站模型文件向厂商导入数据,减少为对照图纸,人为输入信息的差错率、重复率。对于采样值传输与GOOSE两种模型的输出信号,属于网络传递变量,和传统屏柜相比,端子具有对应关系,而逻辑连接点就是虚端子,通常采取CAD文件表达虚端子图。在具体运用中,采取EXECL表达表达采样值传输与GOOSE两种模型,标注各逻辑节点数据属性与名称,确定装置名称、虚端子标号。以序号11为例,信息栏内容为:GIS信号为信息类别,跳闸动作为发送装置信息,而接收信息委跳闸动作,信息传输采取点对点方式,信息装置栏显示为110kV智能终端,RPIT/ProtInGGIO为数据集属性。订阅装置栏:110kv保护装置为装置名称,而PI2/CKGOINGGIO1$ST$SPCSO6$stVal为数据集属性。采取这种数据显示方式,若按照原有设计图纸,增加了二次施工调试难度。而智能变电站是以间隔设计为基础,通过间隔设计一套图纸,利用二次设备进行联系图组网,对GOOSE示意图、虚端子表、过程图信息进行表达,提高检修人员、调试人员、整合人员的图纸易懂性,主要为背板接线图与屏后接线图。 2.220kV智能变电站中自动化系统的可靠性分析 首先,对于智能变电站而言,其自动化系统是否可靠,需对自动化系统可靠性进行分析。在系统具体运作过程中,可满足电力用户的通信需求。需评价系统可靠性,评价、分析的基本思路为:以平均无障碍时间、平均障碍时间参数,评估网络基本元素安全性、可靠性。另外,通过全面功能,以降级功能可靠度、效能指标,评价系统安全性、可靠性,按照系统拓扑结构,对系统可靠性、安全性进行评估与分析。其次,智能变电站的可靠度、智能组件、模型分析等,主要为电子器件,通常属于典型性组件,显示故障率曲线。随着时间变化,故障率也随之改变。若故障率属于常数,正常寿命处于II区。若故障率处于I区或III区时,故障率较高,主要由于设备生产时间延长,机械设备逐渐老化所致。 3.结语 综上所述,随着智能变电站的推广和应用,新的规程规范需要更好地完善和补充,同时也需要大力推进智能变电站的电气二次典型设计工作。 作者:陈世永宋丽娜单位:许继电气股份有限公司 智能变电站论文:3D场景显示在智能变电站中的应用 《电气技术杂志》2014年第七期 13D场景显示开发环境的比较及选择 在计算机领域有多种成熟的三维图形显示技术可以选择。常用的3D开发软件主要有Unity3D,HTML5等。Unity3D能轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台综合型游戏开发工具,是一个全面整合的专业游戏引擎,具有优越的效果和很高的扩展空间[5];在网络方面,Unity3D提供了很强大的可视化编辑器和语言层面的网络类,支持重载和命名空间。HTML5是基于SVG、Canvas、WebGL和CSS3的3D功能的开发工具,在浏览器中能达到惊人的3D显示效果,HTML5在支持跨平台进行使用的同时,还提供数据与应用接入开放接口,使外部应用程序可以直接与浏览器内部数据直接相连,例如视频影音。Unity3D相对于其他开发环境,其优势在于:可以轻松的创建三维视频,并且可以使用AssetBundle动态载入外部模型,或者使用3dsMax正常制作三维模型,导入生成FBX文件,载入Unity3D中构建,最后进行交互操作。尽管HTML5也可是创作模拟出三维场景,但HTML5存在漏洞,产生的数据垃圾会对用户进行轰炸,甚至会在短时间将硬盘塞满。综合各方面因素,选用Unity3D进行三维场景的模拟在技术层而言相对稳定,并且易于操作。此外,Unity3D对于同一项目,在不需要修改的前提下,可以通过菜单到各种平台,市场空间很大。 2实现的关键技术 2.1三维模型建立首先是进行数据采集,包括地理信息、建筑物纹理等,在变电站中根据现实需求设置多个传感器,通过传感器获取设备或周边环境情况的信息,如图1所示。对信息进行采集,包括录像、信息、建筑物纹理等。在变电站中不同的位置设置摄像机,对实时情况进行录像,通过3dsMAX根据采集的信息进行三维模型建立。在三维模型空间中,设置一个摄像机的点,通过设置摄像机的角度,依据现场摄像机所提供的实际的参数转换为三维界面中摄像机的模拟参数,形成逼真、生动的现场效果模拟3D图像。设想有一个任意方向、任意位置的物体,我们要把它渲染到任意方向、任意位置的摄像机中。为了做到这一点,必须将物体的所有顶点从物体坐标系变换到世界坐标系,接着再从世界坐标系变换到摄像机坐标系。其中的数学变换总结如下:这样就能在渲染的循环外先将所有矩阵组合起来,使循环内作矩阵乘法的时候只需要和一个矩阵相乘即可(物体有很多顶点,省一次矩阵乘法就会提高不少效率),如下:通过摄像机和传感器完成对信息的采集之后,存储到相应的数据库中,利用三维制作软件3dsMAX根据已经采集的信息进行三维模型的建立。下面将比较动态贴图技术和使用Unity3D软件进行3D场景显示的两种方式。 2.2动态贴图技术动态贴图技术利用在三维模型的不同面以动态贴图的方式,从不同角度看到的视频角度不同,在视觉上初步实现3D视频显示。未经过动态贴图的三维模型为灰色,通过摄像机获取监控视频的画面,将视频画面截取为一帧一帧的图片,利用已经截取的图片对已经建立的三维模型动态贴图。通过在模型不同的面,间隔时间段的进行贴图,如图2所示。通过视频播放控件与GUI界面中的视频窗口叠加,视频截图不间断的替换出现,从而实现对视频的播放。但是,通过在三维模型上动态贴图的方式实现3D视频显示的同时也存在一些缺陷。由于三维模型的分辨率较低,将分辨率高于三维模型的视频截图动态贴入三维模型时,视频截图的分辨率也会随之降低。背离了3D视频显示清晰、真实的技术要求。 2.3Unity3D软件实现3D场景显示对建立的变电站的三维模型进行透视投影原理进行模型渲染,至Web,通过视频播放插件与GUI界面预设视频窗口叠加,实现3D场景显示。1)模型建立各个点的摄像机获取的场景和设备纹理以及传感器获得的各种信息,通过程控放大器、A/D数模转换以及逻辑控制,传送到服务器的数据库中。利用三维软件3dsMAX,根据计算机存放的数据库采集的变电站现场的信息进行模型的建立,将建立的模型进行场景的拼接,模拟出变电站现实场景相对应虚拟现实的初步三维模型。利用Unity3D可以导入外部模型的特性,将已经建立的虚拟现实的初步三维模型导入Unity3D中进行模型的透视投影和渲染等。2)透视投影的实现对于透视投影的标准模型,视平面的坐标模型如图3所示,它的坐标原点位于视平面的中心,x轴正向水平向右,y轴正向垂直向上。要把透视投影的结果在计算机屏幕上显示的话,需要对透视图进行坐标变换,将其从视平面坐标系转换到屏幕坐标系。3)载入3D模型在3dsMAX中,已经根据现场所采集的信息,包括设备、建筑等按照视频需求比例进行了三维模型建立;使用MattFairfax实现的Model_3DS类支持3DS模型文件的载入。并对已经导入的变电站的三维模型进行视图变换、透视变换和屏幕变换。4)视图变换为表示透视投影的模型,实现了KCamera类,除保存视点的位置和姿态,还保存视图变换矩阵m_kmView,随着视点位置和姿态的变化,视图矩阵也不断更新。对于世界坐标系中的任何一点v(x,y,z),通过v=m_kmView×v将其变换到透视投影的标准模型坐标系,通过KCamera::Transform函数实现。5)透视变换经过视图变换之后,利用KFrustum类用来对透视投影的模型进行建模,其成员包括视平面的尺寸大小,以及近截面和远截面的z轴坐标。KFrustum通过Project函数将视图变换的结果变换为透视坐标。代码实现如下:6)屏幕变换实现视图变换和投影变换之后,需要将其转换为适合屏幕大小的模型,继而需要进行屏幕变换;屏幕变换的算法通过宏实现,代码如下。7)三维模型的渲染将已经导入经过投影变换的变电站的电力系统以及变电站周边环境的三维模型进行渲染,渲染使用软件来实现,没有使用任何第三方图形库,主代码在KCamera::Render函数中,它接收两次参数:Model_3DS和KSurface,对Model_3DS中的顶点进行透视投影。渲染代码如下:7)三维模型的渲染将已经导入经过投影变换的变电站的电力系统以及变电站周边环境的三维模型进行渲染,渲染使用软件来实现,没有使用任何第三方图形库,主代码在KCamera::Render函数中,它接收两次参数:Model_3DS和KSurface,对Model_3DS中的顶点进行透视投影。渲染代码如下:8)视频叠加重合三维模型渲染结束之后,将其至Web上,在GUI客户端界面的设计过程中,预留的配置了Web浏览器的视频播放窗口,将Unity3D虚拟视频与预先定义的视频窗口进行叠加重合,实现3D视频的播放功能,从而达到理想中的3D场景显示的效果,如图5所示。 2.4试点应用上述两种方式均能实现3D视频的显示,但通过实际模型对比得出第二种方式实现3D场景显示的效果优于第一种方式。因此采用第二种方式在220kV武侯变电站上试点建设一套3D显示系统来展现变电站场景及站端辅助系统。用户可以通过客户端访问系统,客户端所采用的通信协议,具有很强的开放性和兼容性,完全能融合在电力系统现有网络中。通过标准的客户端,相关负责人和管理人员可根据不同的权限对系统进行配置及监控,操作界面全部为中文可视化界面,使用非常方便。此系统将获取的真实站端动环数据,如环境温湿度、风度、风向等环境量以及门禁,集成到3D场景显示系统中。在此3D显示界面上,管理人员可以根据3D虚拟现实视频中得到的实时数据的模拟数据,判断设备周边环境和设备运行情况。图6所示为设备周边环境,能真实地反映出周边环境温湿度、风度、风向等环境量以及门禁等的变化。图7所示为设备运行情况,根据3D虚拟现实视频中的实时数据,立体、形象、真实地反映了变电站各个设备的细节和特征以及运行情况,让管理人员和技术人员可以更直观地了解设备的运行情况。试点表明利用透视原理,使用Unity3D软件可以很好的展现生成变电站3D场景,并能把辅助系统的相关数据都融合到这个界面上,对变电站的全景数据进行有效的展示。 3结论 目前,3D视频显示技术虽然已经应用于众多领域,但在电力企业的信息化建设中应用并不普遍,武侯变电站的试点结果表明,在电网的信息化建设中,采用3D场景显示技术呈现变电站设备的空间关系以及环境数据的实时变化,既可以纵览全局,也可以观察局部详细信息,为变电站的智能化管理提供了直观、准确并且真实的监控管理方式。利用3D场景显示技术进行有效的监控和管理,能更好的满足生产运维、安防应急的需求,同时也有利于工程人员进行扩建项目的分析和设计,将大大提高管理的可操作性并提升了电网信息化的管理和决策水平。 作者:马玫杨鸿昌白丁单位:国网四川省电力公司信息通信公司 智能变电站论文:智能变电站远动模型映射研究 《软件工程师杂志》2015年第三期 1信息分级及子站端实现(Informationclsification) 电力调度分级划分为国调、网调、省调、地调、县调和集控,一般按照电压等级对变电站内不同设备信息进行分级采集,如图2所示。子站端远动系统采集变电站的一次设备、过程层设备、间隔层设备及站控层设备的实时测控信息,通过实时数据库(db)与内置调度分级系统,根据不同调度需求和信息分类规则,生成各级调度转发数据库(zfdb),按调度规定的相应规约把站内信息送至各级调度中心。信息分类一般规则按一次设备(开关、刀闸、机构、测量等)、过程层设(OSE链路状态、SMV链路状态等)、间隔层设备(保护动作、保护告警、压板、装置告警、通信状态等)、站控层设备系统信息(通信状态、系统故障、系统告警等)进行划分。 2子站端信息分级模块及映射研究(Modelmapping) 根据智能变电站信息分级和各级调度采集规则,利用智能化信息分级远传软件系统实现信息分级以及远传功能。子站端软件主要包含五个模块:(1)智能信息分类功能模块;(2)全站信息建模功能模块;(3)远传分级建模功能模块;(4)IEC61970模型映射功能模块;(5)IEC104远传通信模块。各功能模块关系如图3所示。智能化信息分类模块根据关键词和相关定义建立分类规则库,在全站信息建模时按分类规则自动实现全站信息的分类,并生成智能分类后的全站信息数据库(db),由远程分级模块对信息进行远程信息分级,通过IEC104远传通信模块及IEC61970模型映射功能模块把分级后的信息送至主站。子站各模块关系如图3所示。 2.1子站端远传规约选择变电站子站与调控主站间的通信协议采用电力系统实时数据通信应用层协议IEC104。104规约应用服务数据单元(DU)结构一般结构如表1所示,由数据单元标识,一个或多个信息体和应用服务数据单元的公共时标所组成[4]。为实现信息分级及控制功能IEC104规约扩充了两个DU:信息分级传送文件(DU54)和信息分级文件(DU127)。扩充DU的基本原则是不改变IEC104协议的帧结构和通讯流程。 2.2子站端电网模型(IEC61850)与远动实时数据库的映射研究子站端电网模型(IEC61850)不对具体的通信技术和采用的通信协议做出限定,满足技术需要并能传输标准的信息模型,就可以使用该通信技术和协议,需要解释该通信技术和协议如何承载标准的信息模型,既映射问题[6]。子站端电网模型(IEC61850)与远动实时数据库(db)的关联关系,映射研究内容包括:(1)站内IED与实时数据库IED地址的映射;(2)遥测类的映射;(3)遥信类的映射;(4)遥控类的映射;(5)遥脉类的映射;(6)定值类的映射。如下:(1)站内IED与实时远动数据库IED地址的映射选择一个SCD文件查找到其中的IED名称进行IED映射,给每个IED分配IED地址。网关的名称命名为IED名称。如表2所示。(2)遥测类的映射遥测类的映射CDC类型:MV、CMVBSC、WYE、DEL等。如表3所示。(3)遥信类的映射CDC类型:SPS、DPS、SPC、DPC、INS、ACT、ACD。如表4所示。(4)遥控类的映射CDC类型:SPC、DPC、INC、BSC(遥调)、ISC(遥调)、APC等。如表5所示。(5)遥脉类的映射CDC类型:BCR,如表6所示。(6)定值类的映射映射定值数据集,是为了配合国内实施规范。如表7所示。 3工程应用(Application) 在变电站子站端远动系统调试界面中增加调度分级配置功能,可以方便配置信息分级,如图4所示。在某地区实际工程中,应用具备信息分级功能的子站远动系统后,减少子站运维人天数27人/天,大幅度降低了变电站子站端和调控主站端信息接入联调的工作量,提高了子站端信息远传的调试工作质量和效率,节约了运行维护的成本。 4结论(Conclusion) 本文在目前智能变电站数量和调度信息量激增的情况下,根据不同调度主站端职能和对智能变电站信息远传的要求,提出了一种在子站端进行信息分级和远传方案。通过进行子站端电网模型(IEC61850)与实时数据库(db)映射研究,分析了站内IED与实时数据库IED地址、遥测类的映射、遥信类、遥控类、遥脉类、定值类的映射;子站端开发相应软件模块,实现基于调度信息分级规则、IEC104扩展协议的子站端调度信息的自动分级处理及远传。 作者:刘宝江段运鑫刘建勇魏勇单位:许继电气股份有限公司河南龙源许继科技发展股份有限公司 智能变电站论文:智能变电站设备监测技术研究 1交换机状态评估 1.1评价因素权重的确定模糊综合评价方法中,各因素权重对评价结果有很大的影响。如何确定权重是模糊评判中的重点和难点之一。本文采用层次分析法[11-12],构建的判断矩阵。 1.2模糊关系矩阵的隶属度模糊关系矩阵的关键是建立符合实际的隶属度函数。隶属函数的指派要反映这些元素对集合的隶属程度。如何确定一个模糊集的隶属函数至今还是尚未解决的问题[13]。目前作为隶属函数的分布函数类型比较多,常用的分布函数有:抛物型、正态型、柯西型、岭型等。每种分布函数又可分为偏小、偏大、中间型。岭型分布函数具有主值区间宽、过渡平缓的特点[13],能较好地反映交换机状态的模糊关系,因此本文用岭型函数来计算隶属度。岭型分布函数表示。在建立隶属函数具体表达式的过程中,遵从最模糊原则和最清晰原则,即表1中区间的端点处于最模糊状态,隶属度属于相邻两级指标状态的值均为0.5,在区间中点其类别是最清晰的,隶属度属于该级的值为1。根据交换机各评价指标的参数范围,把各指标数值代入式(3)~式(5)中相应公式,即可得出它们相对于评价集的隶属函数。需要说明的是,交换机有多个不等数量的端口,交换机状态与每个端口有关的指标有:流量、端口接收光强、端口发送光强、端口误码率。每个端口都单独采集,取劣化程度最大的作为交换机状态评价的输入值。 1.3模糊综合评价根据各个指标的值,代入该指标对应的隶属函数,即可得到模糊关系矩阵。保护、测控装置等二次设备的状态评价都可以采用同样的方法来评价其状态,但评价因素集要根据具体设备选定。 2智能组件跳闸回路定检 为防止保护出口跳闸回路触点粘连、失效、忘投压板等问题,设计后台监控系统与智能组件配合,实现跳闸触点定检的智能告警。充分利用智能终端操作回路硬件软件化的特点,对传统操作箱功能改进,实现跳闸回路(包含触点及压板)的在线监测和离线定检功能。开关处于合位时,智能终端可实现跳闸回路在线监测,及时发现、定位跳闸回路存在的异常。开关处于分位时,智能终端可接收系统命令进行分闸回路离线定检、实现合闸预置功能,避免忘投压板等人为疏忽。定检实现原理:如图1所示。保护出口驱动电路上串接TZ1、TZ2触点,两触点中间至正、负电间各串接一个用于检测的光耦(监测1、监测2)。智能终端接收保护装置定检命令后,首先闭合保护触点TZ1,正电经保护触点TZ1、监测2光耦回路导通,监测2光耦反馈检测结果,完成保护触点TZ1的检测;然后闭合保护触点TZ2,正电经监测1光耦、触点TZ2、TBJ继电器、压板回路导通,监测1光耦反馈检测结果,完成保护触点TZ2、压板、TBJ继电器的检测。同样,可以在分闸回路上实现相同的定检功能。 3过程层通信故障诊断 智能变电站中,间隔层与过程层用网络通信代替了信号电缆,之间用SV、GOOSE传送信息[14]。当SV、GOOSE收发异常时,需要及时诊断是间隔层装置、还是智能组件故障。本文提出一种不依赖网络报文分析仪[15]的诊断方法。分析SV、GOOSE的传输机制和特性,可采用接收端是否接收到相应的发送端信号来确定发送端的通信状态,而不是直接监测发送端的状态。间隔层装置发送GOOSE到智能组件,智能组件把接收到该GOOSE的状态用另外一个GOOSE送给间隔层装置,间隔层装置再把该状态值送到监控后台,完成一个间隔层装置GOOSE发送、智能组件GOOSE接收的状态上送,如图2所示。间隔层装置接收GOOSE的状态可以直接用来判断智能组件发送、间隔层装置接收的状态。一个智能组件可以把SV、GOOSE发送至多个间隔层装置,同样也可以接收多个间隔层装置下发的控制GOOSE,数据接收、发送是多对多的关系。如图3所示。故障诊断原理:根据所辖的发送端口和接收端口判断。当有任意一路发送端口或任意一路接收端口通信正常,则认为网口正常。如果所有的发送端口和接收端口都异常,才判定为网口故障。为此监控后台设计的过程层网络监测模型如图4所示。 4运行实例 基于上述原理的综合智能告警在贵州都匀泉东110kV数字化变电站投运。某一时刻采集到某交换机的一个状态数据(选用劣化程度最大的端口值),12345u,u,u,u,u的值为(35,20.8,16.7,28.5,0.65),得到模糊关系矩阵为。 5结语 设备状态监测是状态检修的基础,是二次设备检修的发展方向。针对智能变电站自动化系统的技术特点,交换机是智能变电站自动化系统的优秀关键设备。研究了交换机状态监测信息采集,在此基础上提出了用模糊综合评价方法对交换机进行状态评价;为防止保护出口跳闸回路触点粘连、失效、忘投压板等问题,设计了智能组件跳合闸定检回路进行监测;根据SV、GOOSE的传输机制和特性,当SV、GOOSE收发异常时,提出了一种不依赖于网络报文分析仪,及时诊断是间隔层装置、还是智能组件故障的方法。本文提出的模型、方法在实际变电站运行中得到了验证。 作者:徐长宝庄晨蒋宏图单位:贵州电力试验研究院上海思源弘瑞自动化有限公司 智能变电站论文:智能变电站电气设备的技术特点 1概述 随着我国经济发展和科技进步的速度越来越快,各行业对电力能源的需求不断增加,给国家电网的生产运行带来了前所未有的挑战。提高供电质量一直是我国电力系统的主要工作目标,为实现这一目标,满足社会发展的需求,国家提倡并大力建设智能电网。变电站作为电网中的重要组成部分,也加快了智能化建设,不仅实现了生产效率的提高,还降低了能源消耗,符合我国节能减排的发展政策。在变电站智能化建设过程中,对电气设备技术也有了更高的要求,光电传输、数字通信以及计算机技术等都融入到变电站建设中,简化了变电站的业务流程,提高了电力系统整体的运行效率。 2变电站电气设备介绍 智能化变电站电气设备是对数字化变电站技术的进一步发展和升级,与数字化变电站既有联系,也存在一定的差异。 2.1数字化变电站数字化变电站是按照国际标准建立的一种现代化变电站,其电气设备结构由过程层、间隔层和站控层三部分构成,能够实现变电站内各电气设备之间的共享和交互操作。数字化变电站的电气技术就是将变电站中所采集的信息进行传输、存储、分析和输出等,这一系列工作均是通过数据和信息的形式进行,通过相应的通信网络和系统实现各项功能。数字化变电站电气设备技术的突出特点是所有作业均是以数字化的形式实现,变电站自动化系统的一次设备智能化、高级应用和智能电网的支撑功能都有了很大进步。数字化变电站为建设智能变电站奠定了基础,而智能化变电站的建设是对原有变电站的进一步改进和升级,也是未来变电站发展的主要趋势。 2.2智能化变电站智能化变电站电气设备结构与数字化变电站有一定区别,主要由设备层、间隔层和控制层三部分组成,一次智能电气设备组成了设备层;检测和继电保护设备等二次设备组成了间隔层,这层主要采用分散型方式连接大部分母线应用;服务器、人机设备、路由器和站级计算机组成了控制层。该层利用光纤介质实现与间隔层的通信联系,并设置了计算机监控系统,以实现对变电站电气设备的实施检测、远程控制,并能在设备发生故障时,及时做出反应,保护电网系统免受更大损失。 3智能化变电站电气设备技术分析 3.1计算机终端与控制终端的结合智能化变电站将计算机终端与站内电气设备技术中的控制终端相结合,这就相当于在变电站中加入计算机系统,利用该系统可实现对站内运行信息和数据的采集、存储、分析,根据数据分析结果做出相应的指令,然后通过通信技术传输给各个电气控制终端。计算机终端还能对变电站系统的运行情况进行全程监测,根据设备运行情况做出准确判断,并采取有效的解决措施,这就能有效的降低电网运行故障处理不及时带来的经济损失。 3.2分布式控制技术的应用智能变电站电气设备分级控制是通过在变电站系统中采用了分布式控制技术,该技术具有独立控制性和自主调控性,这就能有效的将变电站中各类潜在风险进行分散和减弱,提高智能变电站运行的安全性和可靠性。分布式控制下的系统运行过程中若某一层出现故障,并不会影响其他层的正常运行,这种功能极大的提高了变电站的运行效率,降低了相关电气设备的负荷。 3.3光纤技术的应用光纤技术的应用,提升了智能变电站各层的通信速度和信息质量,实现了不同设备、系统之间的信息采集和传输高效化,这就为局域网管理功能的提升奠定了基础。控制层和设备之间的信息传输主要通过光线技术实现,该技术具有快速、准确、抗干扰能力强等优点,提升了整个变电站的运行效率。 3.4通信系统软交换的应用智能化变电站在很大程度上实现了电力通信的灵活性和便利性,其主要原因是在通信系统中应用了软交换,这不仅降低了后期的设备投资,还简化了设备维护工作,降低了变电站电气设备的维护成本。 4智能化变电站电气设备技术问题分析 我国变电站电气设备技术发展迅速,极大的提升了我国电力系统的运行质量,但仍存在一些不足需要进一步改进。如设备仍采用定期维护检修的状态、设备操作和监控仍需要人工完成等。为进一步提高我国变电站的智能化水平,应加大对以下问题的研究力度: 4.1电气设备检修智能化变电站中的所有电气设备都应该按照相关工作要求,科学合理的实施检修,在检修过程中,必须严格遵守设备配套的安全措施卡中的操作要求,防止意外事故的发生。为减少定期检修引起的停电,企业应积极加快在线检修技术的推广和应用,通过安全保护设备的配备,操作人员专业水平的提升确保在线检修的安全性,减少检修停电引起的各项损失。 4.2实时监控为提高智能变电站设备的运行质量,应进一步加强实时监控技术的应用,这样就能随时了解电气设备运行过程中的性能状态,通过各项监测数据的分析,对设备的运行状态进行判断,然后制定合适的养护措施。为确保实时监测功能的实现,应在变电站内建立统一的信息共享平台,利用该平台规范、统一各个系统的数据信息,提高信息传输速度,缩短系统反应时间。 5结语 智能化变电站是在数字化变电站基础上发展起来的一种新型运行形式,变电站的智能化是通过传统变电站技术与各类新技术结合实现的,目前尚处于起步阶段,还有一系列急需解决的问题需要我们进一步研究和实践。变电站智能化是我国构建坚强智能电网的关键环节,各部门应该积极配合,不断学习先进的管理理念和专业操作技能,确保变电站运行的安全性和可靠性。 作者:田召庚 单位:国网山东桓台县供电公司 智能变电站论文:浅谈智能变电站通信网络技术应用 摘要:智能电网建设目前已成为我国重要发展项目之一,作为智能电网建设中的关键和重头戏,智能变电站的建设改造任务显得尤为重要,智能变电站的建立在某种程度上可以推动我国电网智能化的出现。所以本文立足于我国现阶段通信系统和通信网络的现状,指出其中的特点和不足,并提出相应解决措施,矢志为我国智能变电站的建设和电网智能化的实现提供实际有效的理论依据,推动电网智能化在我国的开展落实。 关键词:智能变电站;通信网络 0引言 随着社会进步和繁荣,我国各行各业对电力的需求也在逐步提升,更多的需求也为智能电网建设带来更多挑战,智能变电站在用电、送电、配电和调度方面,都起着至关重要的作用,其联系各个环节,是使各个环节环环相扣的重要支撑,起着重要的纽带作用,在电网运行过程中起着不可替代的重要作用。然而,现在的智能变电站的网络系统较为僵化死板,仍然存在着重要的现实问题,所以,如何进一步加强智能变电站的技术研究,是我国当前智能电网项目中的重要课题。 1发展现状 近年来,随着我国经济实力的不断提升,现代科学技术也在不断发展,这也促使我国的变电站更多的趋向于智能方向发展,尤其是在“互联网+”的大环境的冲击下,我国智能变电站的通信网络技术也得到了较大的发展。通常情况下,电力通信网络运行的整个过程中,变电站是网络通信得以顺利实行的重要节点,变电站的合理推行,能够维护通信网的安全稳定,促进电力系统的平稳运行,提高运行效率和运行速度。在实际工作过程中,电力通信网络一般会分为两部分,一部分是骨干通信网,一部分是中低压通信网。这两部分的划分依据是电网通信的覆盖范围。 (1)骨干通信网 随着电力行业的不断发展,当前,我国的电力与传统的电力系统有了较大的区别。我国电力部门将通信网络划分为四个层次,由点到面,按照区域行政规划的方式进行区分,骨干通信网是指在四个层级中,覆盖可达到110(66)kV以上电压地区的部门,骨干通信网在整体电力通信网络中,起到调度控制的作用。目前来看,我国社会深度发展,电力系统的运用也更加完善,各个层级电力系统互相协调,相互作用,共同促进我国电力系统的完善和发展,人们生活水平不断提高,用电需求增加,也对电力系统的进一步发展提出更多挑战。目前,我国电缆使用状况良好,电缆使用总长度已经达到59.24万km,覆盖范围较广,覆盖深度强[1]。随着社会进一步发展,城市化规模越来越大,通信系统的发展总体来说是机遇和挑战并存的。现阶段,我国省级、跨区级、县级通信网络的传输率逐渐趋于每秒2.5Gbit和每秒10Gbit,速度加快,信号传输稳定,传输内容损失率低,在经济发展较快的城市,甚至已经出现波分复用技术,这一技术随着我国科技进步和需求增大,将在国内得到更大范围内的使用。但由于我国在通信系统方面起步晚,发展时间短,因此,在承载超大容量数据这一块,我国的骨干通信网络已经呈现出颓态,逐渐暴露一些缺陷和弱点,需要科技工作者进一步加强与完善[2]。 (2)中低压接入网 骨干通信网主要指覆盖范围在110(66)kV以上的地区和用户,与之相对应的,中低压接入网的覆盖范围即为110(66)kV以下的地区和用户,和骨干通信网的作用类似,中低压接入网主要起调度的作用,是一个场站、地区甚至个人的调度场所。一般来说,在进行中低压接入网端口连接时,需要注意以下几点:1)首先,在电力通信网络工作运行时,中低压接入网可以承载配电自动化、中压电力线载波等情况,另一方面,可以承接无线公网的运用,适用范围较广泛,使用场所也更加多元;2)其次,在电力通信网络合理运行的过程中,难免会出现收集用户用电信息等业务工作,为了满足这一需求,在远程通道中,科技工作者经常采用光纤、无线公网等方式进行信息收集;而本地服务则一般采用短距无线的方式进行信息采集。目前,我国在中低压通信网方面投入较大,投入成本较高,耗费了大量资金和人力物力,但是由于中低压通信网络可以覆盖更大范围,更适合社会化需求,因此短期内必须继续采用这一方法。我国在中低压通信网的网络管理方面仍存在漏洞和缺憾,缺少一套行之有效的管理措施,管理体制僵化,急需改革,这些都对电力通信网络的发展起到不利影响,甚至在一定程度上拖慢了我国电网设施的完善和发展。 2应用研究 (1)中低压接入网通信技术应用研究 我国电网系统中,中低压接入系统由于涉及范围广,覆盖面较大,因此,分管的位置相对来说较为分散,给通信技术的管理和应用带来一些阻碍,针对这一情况,我国科技人员计划从以下几个方面入手进行管理:从当前我国的运用现状来看,中低压接入网的通信技术主要包括PON技术、TD-LTE技术以及PLC技术三种,其中,PLC技术是当中最为主要的关键,在各级传输信号网络中都会运用。这种技术以电缆为媒,搭载波长,主要输送数据和语音信号。这种传输方式运用简单,操作无负担,对一些行业来说,采用这一方式进行操作工作,能够提升电网搭载信息的使用效率,完善电力线性道在电网工作中的基本目标和基本要求,提高数据传输能力,增强传输质量,降低传输过程遗漏或数据缺失的可能[3]。 (2)骨干通信网技术应用研究 在我国的通讯网络技术中,需要注意的是骨干通信网络是我国电力通信网络中极为重要的一环,不可或缺,不可忽视。为了进一步加强骨干通信网在我国电力部门的具体运用和实施,笔者根据当前实际情况提出一些方案供参考:骨干组网方案。ONT技术是光转网中一项新的技术,目前正在进入投入使用的过程中,这一技术方案与原有的传输技术相比,具备DWDM和SDH技术的优势,使用过后,整个骨干组网络的操作更加简便,极大提高网络的使用效率,加快实现数据传输无障碍的目标,对于一些大容量数据来说,使用这一技术,已经有效降低数据的损耗程度和损耗率,因此,ONT技术正不断被推行和应用[4]。另一方面,为了提高整个网络的实用性和适配性,在ONT技术实施的基础上,增加PTN+OTN+SDH的模式,满足区域内各行业的实际需要。在保证大容量数据的传输安全和传输效率的同时,确保简单容量的数据在传输过程中不遗失,提高工作质量和业务水平。例如,在骨干通信网中,有的业务工作对时间延长有要求,因此,使用SDH技术可以在不耽误时间延长的基础上进行工作管理;对于区域内覆盖来说,可以使用PTN这一技术进行优化改革,确保简单的信息容量在传输过程中可以保持高度精准。采用层级分明,规划恰当的管理措施,是解决区域内数据信息不安全的重要手段之一。在这一状态下,骨干通信网内的各级技术得到大幅发展,业务的收敛和汇聚作用都得到有效体现[5]。采用这一方法,能够有效发挥各层级的作用,提高网络的利用率,还可以提升整体网络的灵活性和输送能力,推动骨干通信的科学合理有序发展。 3结束语 我国是发展中国家,人口众多,因此,对于基础设施的需求也就相对于发达国家更大一些,随着现代社会的不断发展,电力成为了人民日常生活中不可或缺的一部分,不得不说,电力始终是一个国家经济发展和社会稳定的重要保证,当前我国进入改革开放新时期,社会各行各业对电力发展抱有充分信心和极大期待,与此同时,我国电力部门也相应面临严肃的挑战。作为我国支柱性能源,电网建设尤其是智能电网的建设在国内的发展更需要提到重要层面,智能电网的有效实施,能够在一定情况下促进经济发展和科学水平的提高。所以,必须进一步加强变电站的通信应用技术和网络技术,进行项目改进和创新,不断提高项目的总体效果和综合实力,严格按照国家法律法规和相关规章制度进行工作,促进电网智能化水平的提高,推动变电站通信网络服务的质量提升,为我国带来更大的经济效益和社会效益。 作者:刘文杰 单位:许继电气电网保护自动化系统公司 智能变电站论文:智能变电站通信网络技术应用探讨 摘要:智能电网建设目前已成为我国重要发展项目之一,作为智能电网建设中的关键和重头戏,智能变电站的建设改造任务显得尤为重要,智能变电站的建立在某种程度上可以推动我国电网智能化的出现。所以本文立足于我国现阶段通信系统和通信网络的现状,指出其中的特点和不足,并提出相应解决措施,矢志为我国智能变电站的建设和电网智能化的实现提供实际有效的理论依据,推动电网智能化在我国的开展落实。 关键词:智能变电站;通信网络 0引言 随着社会进步和繁荣,我国各行各业对电力的需求也在逐步提升,更多的需求也为智能电网建设带来更多挑战,智能变电站在用电、送电、配电和调度方面,都起着至关重要的作用,其联系各个环节,是使各个环节环环相扣的重要支撑,起着重要的纽带作用,在电网运行过程中起着不可替代的重要作用。然而,现在的智能变电站的网络系统较为僵化死板,仍然存在着重要的现实问题,所以,如何进一步加强智能变电站的技术研究,是我国当前智能电网项目中的重要课题。 1发展现状 近年来,随着我国经济实力的不断提升,现代科学技术也在不断发展,这也促使我国的变电站更多的趋向于智能方向发展,尤其是在“互联网+”的大环境的冲击下,我国智能变电站的通信网络技术也得到了较大的发展。通常情况下,电力通信网络运行的整个过程中,变电站是网络通信得以顺利实行的重要节点,变电站的合理推行,能够维护通信网的安全稳定,促进电力系统的平稳运行,提高运行效率和运行速度。在实际工作过程中,电力通信网络一般会分为两部分,一部分是骨干通信网,一部分是中低压通信网。这两部分的划分依据是电网通信的覆盖范围。 (1)骨干通信网 随着电力行业的不断发展,当前,我国的电力与传统的电力系统有了较大的区别。我国电力部门将通信网络划分为四个层次,由点到面,按照区域行政规划的方式进行区分,骨干通信网是指在四个层级中,覆盖可达到110(66)kV以上电压地区的部门,骨干通信网在整体电力通信网络中,起到调度控制的作用。目前来看,我国社会深度发展,电力系统的运用也更加完善,各个层级电力系统互相协调,相互作用,共同促进我国电力系统的完善和发展,人们生活水平不断提高,用电需求增加,也对电力系统的进一步发展提出更多挑战。目前,我国电缆使用状况良好,电缆使用总长度已经达到59.24万km,覆盖范围较广,覆盖深度强[1]。随着社会进一步发展,城市化规模越来越大,通信系统的发展总体来说是机遇和挑战并存的。现阶段,我国省级、跨区级、县级通信网络的传输率逐渐趋于每秒2.5Gbit和每秒10Gbit,速度加快,信号传输稳定,传输内容损失率低,在经济发展较快的城市,甚至已经出现波分复用技术,这一技术随着我国科技进步和需求增大,将在国内得到更大范围内的使用。但由于我国在通信系统方面起步晚,发展时间短,因此,在承载超大容量数据这一块,我国的骨干通信网络已经呈现出颓态,逐渐暴露一些缺陷和弱点,需要科技工作者进一步加强与完善[2]。 (2)中低压接入网骨干通信网主要指覆盖范围 在110(66)kV以上的地区和用户,与之相对应的,中低压接入网的覆盖范围即为110(66)kV以下的地区和用户,和骨干通信网的作用类似,中低压接入网主要起调度的作用,是一个场站、地区甚至个人的调度场所。一般来说,在进行中低压接入网端口连接时,需要注意以下几点:1)首先,在电力通信网络工作运行时,中低压接入网可以承载配电自动化、中压电力线载波等情况,另一方面,可以承接无线公网的运用,适用范围较广泛,使用场所也更加多元;2)其次,在电力通信网络合理运行的过程中,难免会出现收集用户用电信息等业务工作,为了满足这一需求,在远程通道中,科技工作者经常采用光纤、无线公网等方式进行信息收集;而本地服务则一般采用短距无线的方式进行信息采集。目前,我国在中低压通信网方面投入较大,投入成本较高,耗费了大量资金和人力物力,但是由于中低压通信网络可以覆盖更大范围,更适合社会化需求,因此短期内必须继续采用这一方法。我国在中低压通信网的网络管理方面仍存在漏洞和缺憾,缺少一套行之有效的管理措施,管理体制僵化,急需改革,这些都对电力通信网络的发展起到不利影响,甚至在一定程度上拖慢了我国电网设施的完善和发展。 2应用研究 (1)中低压接入网通信技术应用研究 我国电网系统中,中低压接入系统由于涉及范围广,覆盖面较大,因此,分管的位置相对来说较为分散,给通信技术的管理和应用带来一些阻碍,针对这一情况,我国科技人员计划从以下几个方面入手进行管理:从当前我国的运用现状来看,中低压接入网的通信技术主要包括PON技术、TD-LTE技术以及PLC技术三种,其中,PLC技术是当中最为主要的关键,在各级传输信号网络中都会运用。这种技术以电缆为媒,搭载波长,主要输送数据和语音信号。这种传输方式运用简单,操作无负担,对一些行业来说,采用这一方式进行操作工作,能够提升电网搭载信息的使用效率,完善电力线性道在电网工作中的基本目标和基本要求,提高数据传输能力,增强传输质量,降低传输过程遗漏或数据缺失的可能[3]。 (2)骨干通信网技术应用研究 在我国的通讯网络技术中,需要注意的是骨干通信网络是我国电力通信网络中极为重要的一环,不可或缺,不可忽视。为了进一步加强骨干通信网在我国电力部门的具体运用和实施,笔者根据当前实际情况提出一些方案供参考:骨干组网方案。ONT技术是光转网中一项新的技术,目前正在进入投入使用的过程中,这一技术方案与原有的传输技术相比,具备DWDM和SDH技术的优势,使用过后,整个骨干组网络的操作更加简便,极大提高网络的使用效率,加快实现数据传输无障碍的目标,对于一些大容量数据来说,使用这一技术,已经有效降低数据的损耗程度和损耗率,因此,ONT技术正不断被推行和应用[4]。另一方面,为了提高整个网络的实用性和适配性,在ONT技术实施的基础上,增加PTN+OTN+SDH的模式,满足区域内各行业的实际需要。 在保证大容量数据的传输安全和传输效率的同时,确保简单容量的数据在传输过程中不遗失,提高工作质量和业务水平。例如,在骨干通信网中,有的业务工作对时间延长有要求,因此,使用SDH技术可以在不耽误时间延长的基础上进行工作管理;对于区域内覆盖来说,可以使用PTN这一技术进行优化改革,确保简单的信息容量在传输过程中可以保持高度精准。采用层级分明,规划恰当的管理措施,是解决区域内数据信息不安全的重要手段之一。在这一状态下,骨干通信网内的各级技术得到大幅发展,业务的收敛和汇聚作用都得到有效体现[5]。采用这一方法,能够有效发挥各层级的作用,提高网络的利用率,还可以提升整体网络的灵活性和输送能力,推动骨干通信的科学合理有序发展。 3结束语 我国是发展中国家,人口众多,因此,对于基础设施的需求也就相对于发达国家更大一些,随着现代社会的不断发展,电力成为了人民日常生活中不可或缺的一部分,不得不说,电力始终是一个国家经济发展和社会稳定的重要保证,当前我国进入改革开放新时期,社会各行各业对电力发展抱有充分信心和极大期待,与此同时,我国电力部门也相应面临严肃的挑战。作为我国支柱性能源,电网建设尤其是智能电网的建设在国内的发展更需要提到重要层面,智能电网的有效实施,能够在一定情况下促进经济发展和科学水平的提高。所以,必须进一步加强变电站的通信应用技术和网络技术,进行项目改进和创新,不断提高项目的总体效果和综合实力,严格按照国家法律法规和相关规章制度进行工作,促进电网智能化水平的提高,推动变电站通信网络服务的质量提升,为我国带来更大的经济效益和社会效益。 作者:刘文杰 单位:许继电气电网保护自动化系统公司 智能变电站论文:探微智能变电站中网络通信与信息处理 1智能变电站的网络通信技术 智能变电站中使用的网络通信技术使用的是以IEC61850标准为优秀的基本结构,这种结构可以分为过程层、间隔层和站控曾。这种基本结构的结构图如图1所示。站控层中使用的设备的功能是使用全站的信息对整个变电站的设备进行控制和检测,并和远方的控制中心进行通信。间隔层中使用的设备的功能是采集间隔设备的信号并对这些设备进行控制和跳闸等控制动作,然后将相关的信息发送到站控层的设备并接收来自站控层设备的命令。过程层中使用的设备的功能是实现所有的和一次设备有接口的功能,并把直流的状态信号和交流的采样信号直接转换成数字信号,可以将其看作是一次设备的智能化和数字化的接口。这三层设备是通过网络通信来实现信息共享和数据的交换的,在间隔层和过程层设备中的网络叫做过程层网络,之间的通信内容包括交流的采样信号SV、直流的状态信号GOOSE以及硬对时信号1588。在站控层和间隔层设备之间的网络叫做站控层网络,之间的通信内容包括全站的保护信息和所有需要监控的信息。智能变电站中网络结构和传统的变电站的结构的不同就在智能变电站的继电保护装置是通过点对点的通信模式来实现采样和直接跳闸的,这就保证了继电保护装置的独立,极大的提升了继电保护装置的安全和可靠。在智能变电站中网络结构的各个层次的网络通信协议如表1所示。 1.1SV 由IEC61850标准的规定可知,SV是映射到以太网的数据链路层和物理层的,通过组播的方式进行传送,其传输网络可以分成点对点直接网络和通过交换设备的网络。采样值若通过交换设备进行传输,则装置和合并单元都是链接到网络的交换设备上的,所有的信息是共网传输的,数据的流向是通过组播的地址、VLAN的信息和APPID的信息来确定的。 1.2GOOSE GOOSE的原理和SV是类似的,都是映射到以太网的数据链路层和物理层的,都是通过组播的方式进行传送的,传送的网络都是分成点对点的直接网络和通过交换设备的网络,但是,GOOSE使用的是一种重发的机制来确保跳闸等相关的重要信息能够可靠的进行传输。在正常的情况下,GOOSE按照一定的时间发送报文来保证通信链路的完好,若是有事件发生,换一种时间间隔连续两帧发送事件报文,然后再换时间间隔发送事件报文,最后或辅导初始状态下的时间间隔。 2智能变电站的数据通信 因为变电站系统之间的通信在新型的智能变电站中占有十分重要的位置,所以,变电站自动化系统的优秀就是要建一个安全可靠的数据通信链路,又因为变电站具有一定的特殊性,其数据通信要求具有以下能力:①变电站自动化系统中的数据信息在传输网中要快速准确的传输,要保证其传送的实时性;②变电站是一个电磁干扰很严重的特殊环境,通信中信道本身的通道就较为复杂,在恶劣的通信环境中要拥有一个优秀的兼容性能;③在变电站的系统设计中若是出现失误或者错误,将会对设备甚至是人身造成极大的损害。 2.1智能变电站中常用到的通信接口 智能变电站中常用的通信接口就是RS-485接口,它的优点是多数的智能单元的接口方便,同时它的接口十分的标准规范,RS-485的接口是通过RS-232串口通信发展起来的,它采用差分的方式进行总线式的通信,具有良好的抗干扰能力,其传输的速率和距离都有了明显的提高,又因为总显示的通信方式可以在接口上进行,构建起通信网络来很方便。RS-485总线有两种连接方式可以选择,即半双工和全双工,常用的为半双工的方式,其网络拓扑图如图2所示。 2.2在智能电站中常用的设备通信协议 在智能变电站中使用比较广泛的和智能设备通信接口相匹配的协议有以下几种:①Modbus协议,这种协议时采用的客户端/服务器通信模式的一种基于串行链路的应用层协议,它的结构较为简单,在实际中应用也比较广泛,通常情况下,变电站和断路器设备中都是广泛的使用基于RS-485接口的此种协议;②TCP/IP协议,是由传输层的TCP/UDP协议和网络层的IP协议组成,是目前应用最为广泛的网络基础协议;③TCP/UDP协议,这种协议是完全以网络层为基础的通信协议,其中TCP的特点是向用户提供一种可靠的面向连接的字节流服务,UDP和TCP不同,它是基于传输层的协议,面向的是数据报文。 3实用分析 某智能电网系统的变电站的自动化系统中使用开放式的分层分布式的系统,由过程层、间隔层和站控层组成,站中的二次设备按照标准建模进行统一组网,实现信息共享。同时,变电站配备了通信记录监视系统,能够对整个电站的通信状态和信息进行时间和记录,该通信记录监视系统配备了两台监听装置和一台监视终端,其中一个监视装置负责采样值和GOOSE信息的监听和记录分析,另外一个监听装置负责对网络通信信息和另一个网的采样值以及GOOSE信息的记录,而监视终端通过交换机和两台监听装置相连,显示监听和分析的结果。在上述过程中,操作人员随时可以对系统中信号的变化、异常和传输中的异常状态灯进行监听,能够及时高效的对各种异常进行处理。在通信报文的记录文件到录波文件的转换过程中,同时采用了采样值按采样序号对其和按记录时间对其两种方式,这样,操作人员就可以通过两种方式的结果对比等到更为贴近实际的结果了。 4结束语 智能电网的建设关系到我国经济的发展和社会的进步步伐,而智能变电站在技术和功能上都与传统中的变电站发生了极大的变化,变电站中的运行信息需要以网络通信的方式进行交换和传输才能很好的满足智能化的要求,所以只有做好智能变电站的网络通信和信息处理的技术的研发工作和普及工作才能很好地做好智能电网的建设工作,才能更好地让电网为人民服务。 作者:陈敏 单位:国网湖北省电力公司孝感供电公司
电子技术专业论文:专业课程改革电子技术论文 一、传统的电工电子技术类课程的教学模式大都是以理论课为主,并辅以实验课对理论教学的结论进行验证。 这样的教学模式已经与时代要求脱节,也不利于学生实践操作技能的发展,对于学生将来的就业和发展是非常不利的。对此,我校一直以来都提倡以技能为本的办学方针,实训室建设虽然达不到生产线水平,但实训类教学仪器基本一应俱全,可以满足该专业的绝大多数实训操作。并且为了达到教学做一体的教学目的,在实训室都配有多媒体教学设备,方便学生在练中学、学中练。然而我们这个专业,虽然对于某些课程,如电子元器件检测、电子测量等,在实训室进行教学做一体式教学效果非常好(因为这些课程是以实际元件和实际测量工具为载体的课程,通过实物演练和教师指导学生能很快掌握元件的使用方法并逐步掌握元件的工作原理及测量方法),但是对于电子专业的其他课程,单从实物角度掌握这门课程还是远远不够的,它只能解决理论课中的看得见摸得着的那部分问题,或者说单纯的教学做一体化教学只能达到本专业的中职教学水平。因为电子专业的课程在本科的教学过程中除了需要运用较多的高等数学外,器件及电路图的原理分析至关重要,对于夹杂在其中的高职教学来说也要兼顾理论教学,如果在理论不通的情况下做实训,只能是走走形式,熟悉熟悉实训过程,换一种工作要求,学生就无从下手或者不能独立完成。这也是高职电子技术专业课程改革的困难所在,正所谓高不成低不就。笔者认为突破理论教学的难关应该是电子技术专业课程改革的重点以及难点。对于电子技术类课程的理论教学学生普遍表示理解起来非常困难,主要原因是电子技术课程理论知识非常抽象,学生难以理解,久而久之就对其失去了兴趣。理论中的抽象问题单靠实物是无法完全解释的,需要有很好的逻辑思维,这些抽象的事物被人们具体化就形成了电路。所以,多画电路图是将抽象事物具体化、理论知识操作化的一种方法,正所谓“好记性不如烂笔头”“书读百遍其义自现”正是这个道理。但是单纯的手绘图对于当代高职学生来说不是非常容易,而且学生也不是非常感兴趣,要多利用计算机辅助软件提高学习效率,更重要的是增加学生学习的兴趣。下面以本专业课程改革实施情况及改革前后效果对比来具体说明。 二、以往单片机课程采用多媒体理论教学加单片机实训的形式 这次单片机课程改革最主要的目的是增加学生上课时的操作项目,力求达到每节课学生都有事可做。过去在多媒体教室上课最主要的问题就是课堂讲授部分到实训的时候很多内容还得重新讲一遍,费时费力,学生动手能力得不到充分锻炼,学习过程非常被动。其主要矛盾可以归结为C语言的程序编写与多媒体教学之间的矛盾。单片机课改的具体做法是将授课地点改为机房,包括实训器材也都拿到机房,在课程安排上,先从C语言上机实训开始学习C语言基础,本着以C语言够用为原则试着编写一些单片机程序下载到单片机集成电路板当中完成单片机实训,实现教学做一体式教学。总的来说,以C语言为载体的这种教学模式效果要好于以硬件为载体的教学模式,并且从教学条件角度,这样做更容易实现教学做一体式教学。单片机课程改革前后最明显的区别就是学生自主设计能力增强了,动手能力、分析能力、团结协作能力都得以锻炼。 三、电机与PLC控制是本专业的一门强电类课程。 本课程改革的重点是在理论部分增加操作项目,并且加入PLC实训部分。以往电机与PLC控制课程采用的是多媒体理论教学加电机实训的形式,电机理论部分和PLC控制部分在多媒体教室进行,电机实训部分在实训室进行。改革之后上课地点选在机房和实训室进行,机房增加一款电气设计软件和一款PLC编程软件及其仿真软件。由于强电课程不是本专业的主干课程,在实训设备配备上还比较欠缺,主要表现在PLC实训方面缺少相关设备。多媒体教室上电气原理图的课程学生得不到动手操作的机会,学习效果不理想。其主要矛盾可以归结为学生手绘图困难与原理图分析之间的矛盾,梯形图程序学习与多媒体教学之间的矛盾。在机房利用已学过的AutoCAD软件平台教学生使用SuperWorks软件载入低压电器符号及绘制电气控制原理图,然后到实训室对熟悉的控制环节进行电机实训演练,进一步加深对控制原理的理解;PLC部分在机房使用STEP7软件和S7-200仿真软件进行梯形图的程序编写及仿真实训。这样一来,学生们通过自己动手利用软件熟悉器件的符号、型号及工作原理,掌握电气控制原理图的绘制及控制方法和控制环节,进一步开发了学生们自主学习理论知识的潜力和创造力,再通过实物接线实操,进一步巩固和验证了之前的学习成果。利用软件辅助教学要好于多媒体教学的效果,通过仿真软件做实训弥补了设备不足的缺陷。对于本专业的弱电类课程也可以采用相关软件进行辅助教学。例如用Protel99SE软件可以辅助电子技术类课程的进行。 四、结语 总之,高职学生对动手的操作有着天然的敏感程度以及狂热的兴趣,如何提高学生动手能力和学习兴趣是高职教学的重中之重。所以笔者认为,把尽可能多的教学辅助工具运用到实际教学中,进而增加学生们的动手学习时间,是高职课程改革的一条途径。 作者:程烨 周秀明 王瑞玲 单位:黑龙江生态工程职业学院 电子技术专业论文:计算机类专业模拟电子技术论文 1模拟电子技术在计算机类专业中的地位 模拟电子技术课程对于理解计算机硬件和通信原理方面的知识显得十分重要,为强化基础,培养合格的应用性人才,我们必须给予模拟电子技术课程的教学应有的重视。 2教学过程中存在的问题 模拟电子技术课程所涉及的理论、设计及分析方法具有很强的工程应用性和实用性,在学生的整个知识体系中占有相当的比例,对于培养学生的逻辑思维能力、工程实践能力、创新能力及后续课程的学习都十分重要。计算机类专业的模拟电子技术课程在教学实践中遇到的问题很多,主要有以下几个方面: 2.1学时少,内容多 为了突出专业课程的学习,很多学校的做法是压缩电路分析课程的学时数,甚至取消了电路分析课程。而模拟电子技术课程知识多且比较分散,它集高等数学、电磁学、物质结构理论和电路分析等知识于一体,该课程的学时数(含实验)一般在80学时以下,在如此紧张的时间内要完成该课程的教学工作,不仅老师感到困难,学生也有很吃力。 2.2学生认识不到位 很多学生错误地认为模拟电子技术课程应该是电子、机械类专业学生的专业课程,他们在专业学习中一般都有重视软件而轻视硬件的倾向,而且,学习模拟电子技术课程的成就感往往不及其他课程来得快和强烈,因此,就造成了学生的学习积极性不高。刚刚从中学过度到大学的学生,很多还没有找到适合本课程的学习方法,模拟电子技术主要以原理分析为主,而学生更多地相信精确的数值计算,他们往往认为只有经过严格的数学推算得出的结果才是可信的,当实际结果与严格的理论演算结果有出入时,他们难免会感到困惑。学生的认识不到位和思维方式上的差异,导致了计算机类专业中该课程的教学效果一直不太理想。 2.3课程教学本身存在问题 计算机专业的模拟电子技术课程的教学内容和方法完全套用电子、机械类专业的那一套,有些学校甚至完全由机电类专业的老师来教授该门课程。这些教学内容和方法在一定程度上与计算机类专业存在脱钩的现象,没有突出本专业的特色。近些年来,很多高校的计算机类专业的同仁们对本课程进行了一定的改革探索,并总结了许多值得借鉴的经验,但是,对于不同的学校和不同的学生,这些教学改革举措应该不尽相同,在具体的教学实践中,切忌“拿来主义”和生搬硬套。我们也对贺州学院的计算机类专业的模拟电子技术课程的教学做了一些研究和探索工作,实践表明这些工作有益于提高教学效果。 3教学改革的内容和措施 为了使模拟电子技术课程的教学更切合计算机类专业的实际,我们做了一定的探索以提高教学效果和应用型人才培养质量。 3.1教学内容的甄别与整合 模拟电子技术课程涉及的内容多且知识面广,为了提高学生的工程实践能力和创新能力,我们根据计算机类专业的特点,依据“必用、够用”的原则甄别和整合课程内容。受学时数的限制,计算机类专业一般无法系统开设电路分析等先导课程,但电路分析的基本原理和方法贯穿于模拟电子技术课程教学的全过程,因此,我们把电路分析课程的主干内容整合到模拟电子课程之中。在正式讲解模拟电子技术课程的内容之前,我们花4至6个学时重点讲解电路分析的基本原理及其应用,主要有KCL、KVL、叠加原理、戴维宁定理、诺顿定理及密勒定理。经过对多部部级模拟电子技术教材的比较,我们选定康华光教授主编的《电子技术基础(模拟部分)》(第五版)作为我院计算机类专业的教材。该教材加强了基础理论,如加强了半导体的物理基础和电路的基本分析方法;同时也注意吸取国内外的先进技术,如加强了线性集成电路和数字集成电路(包括中、大规模集成电路)的原理和应用,新增了电子电路的计算机辅助分析等内容。该教材历经多次改版以紧跟当代电子技术的发展步伐,但我们不是全部讲解教材内容,依据“必用、够用”的原则甄选讲解内容,其他内容留作学生课外阅读,以开阔视野。经过讨论,我们将教材内容整合成半导体器件、放大电路基础、信号产生与处理三大部分,将直流稳压电源的内容作为任务驱动式教学内容。 (1)半导体器件部分简要介绍常用半导体二极管、三极管及场效应管的基本结构等基本知识,重点讲解它们的应用及经典电路的分析方法。 (2)放大电路基础部分重点分析三极管单管共射放大电路,包括静态工作点的设计及稳定措施、输入输出特性、电压增益计算、输入输出电阻等特性,然后介绍集成运算放大器的“虚短”和“虚断”等基本概念及集成运算放大电路的基本分析方法等知识。 (3)信号产生与处理部分重点介绍有源滤波电路和正弦波振荡电路,信号产生与处理部分知识是今后学习接口技术、理解芯片外围电路设计原理的基础,所以,不能简单地将这部分知识从模拟电子技术课程的内容中删掉。 3.2教学方法的改革与创新 我院计算机类专业的模拟电子技术课程一般安排在大二的第一个学期,由于课程内容多、难度大,而且相当多学生的前导课程知识掌握不牢,所以,他们在心理上产生一定的畏惧感,鉴于我院学生的实际情况,我们对模拟电子技术课程的教学实践做了一定的探索。 3.2.1理论教学灵活多变 课堂教学方法很多,常见的有讲授法、讨论法、直观演示法、练习法、读书指导法、任务驱动发、启发式教学法等,要生动有趣讲解好本课程的内容,往往要灵活应用多种教学方法才能取得预期效果。本文重点介绍启发式教学法和任务驱动法在模拟电子技术课程教学实践中的应用。 (1)启发式教学法。 课堂教学最忌讳的是老师一言堂,教师必须想办法活跃课堂气氛,启发式教学法是调动学生学习积极性,激发学生学习激情最有效的手段之一。这就要求教师在教学中根据教学内容的铺展由表及里循序渐进地不断引出问题,启迪学生去思考、分析问题,直到提出解决问题的方法或途径。比如,在讲解KCL时有学生对定律无法理解,教师就可以用水管中水流的特性做类比以启发学生的思维,然后借用中学电学中关于电流、电荷的知识来引出电荷在导线上不能积聚,从而得出任意时刻流进节点的电流之和必然等于流出节点的电流之和的结论。为了进一步巩固KCL相关知识,教师应该提出节点的相对概念,即电路中的节点既可以是一个电路分支的交叉点,也可以是任何一部分电路。这样扩大了节点的概念,学生自然就掌握了KCL的更广泛的应用。比如在讲到NPN和PNP型三极管时,发射极上的箭头标识的方向不同于集电极和基极上的电流方向,如果将三极管看作是一个节点,那么从宏观上就很容易得出放大电路中三极管三个极上的电流分配关系:Ie=Ib+Ic。有了宏观认识以后,再讲解三极管电流分配关系的微观解释就显得较为轻松。 (2)任务驱动法。 任务驱动式教学方法是一种建立在建构主义学习理论基础上的教学方法,它将传授知识为主的传统教学,转变为以解决问题、完成任务为主的多维互动式的教学。模拟电子技术课程的工程实践性比较强,因此,当学生具备一定模拟电子技术基础以后,教师就可以在课程的教学中使用任务驱动式教学法。比如,当学生学完二极管电路的分析方法以后,学生具备了二极管半波整流的知识,然后给他们布置新的任务:查阅资料,掌握常用全波整流电路的相关知识。很多学生通过网络和图书馆的资料掌握了桥式整流电路的结构特点和工作效率,在此基础上,我给他们演示一台卡式录音机的故障现象:单独用干电池供电时,录音机工作正常;单独用220伏交流电供电时,录音机不工作。然后拆开录音机,让学生观察电源部分电路的结构特点,最后给他们布置任务:画出录音机电源部分原理图,分析各部分电路的功能。采用任务驱动式教学法可以将教材中直流稳压电源部分知识的教学彻底转换为以学生为主体,这样,有利于培养学生的综合能力,提高他们解决实际问题的能力。 3.2.2理论与实验教学交叉融合 计算机类专业的学生大多计算机操作能力较强,因此,在模拟电子技术课程的教学中,我们引入了SPICE仿真软件。有了此类仿真软件,理论教学和实验教学的界线越来越模糊。在理论教学中可以先用仿真软件演示有关理论或电路的宏观外在表现,使抽象知识具体化。学生在用物理器件做实验前也可以先用仿真软件做一遍,这样可以提高实验效率,降低实验损耗。有了仿真软件,课堂上无法及时完成的实验,学生还可以在自己的电脑上完成。所以,利用仿真软件可以实现理论教学与实验教学的相互交融,当然,为了强化理论知识,突出学生工程实践能力的培养,我们在实践中坚持理论教学与实验教学必须是同一位老师的做法,这样,有利于老师掌握学生的学习动态,提高教学的针对性。 3.3多角化课程考核方式 课程考核是课程教学改革的重要方面,好的考核机制有利于提高学生的学习积极性、激发他们的学习兴趣。实践中,我们以专业知识和技能考核为主,兼顾学生德育和出勤率考查。课程考核项目包括出勤情况(占总分10%)、课堂表现(占总分20%)、平时作业(占总分20%)、期末测评(含理论笔试和技能测试,占总分50%)。按时出勤可以培养学生的集体主义观念和遵守纪律的习惯,也是课程教学得以正常进行的必要条件。笔者的做法是全勤记10分,缺席一次扣2分,缺席三次者给予警告,缺席五次取消该门课程考核资格。为巩固理论知识,适当加重对平时作业的考核是否必要的。笔者的做法是整个学期共布置、批改作业五次,每次4分,根据作业的质量分D、C、B、A四个档次,每个档次分别给为1分、2分、3分和4分。另外,为防止相互抄袭,限制作业必须按时完成,不得补交,一旦发现存在抄袭作业的情况,抄袭与被抄袭者双方本次作业都做零分处理。为活跃课堂气氛,激发学生的学习主动性,课堂表现考核显得十分重要。笔者的做法是主动回答问题者,正确的一次记2分,错误的不扣分;被点名回答问题,正确的计1分,错误的不扣分。期末测评包括试卷笔试和技能测试。笔试是学生对知识掌握情况的集中体现,占课程考核40%的比重,专业技能测试是考查学生实际动手能力的主要手段,占课程考核10%的比重。通过多角化课程考核方式改革,取得了令人满意的效果。学期课程的平均出勤率达到98%以上,学生的学习兴趣和主动性明显提高,课堂教学秩序良好,气氛活跃,学习效果明显提高。 4结语 综上所述,甄别适合计算机类专业特色需要的教学内容,是该课程该教学改革的基础。创设教学情景,发掘合适的教学方法是教学改革的手段,最终目的是提高教学效果。教师要根据具体的授课对象采取不同的教学方法,做到教学活动因人制宜,积极探索新的教学方法,增强学生的课堂、课后的参与,真正使学生成为教学活动的主体,从而提高他们的课程学习兴趣和工程实践能力。 作者:谭晓东 单位:贺州学院计算机科学与信息工程学院 电子技术专业论文:电子技术电子专业论文 一着力建设合理有效的教学体系 1提炼基础,注重应用 “职业技术教育向高层次延伸”是时代的呼唤,在培养模式上,应提倡“宽基础”,这样才能具备较广泛的社会适应性。但是,随着科技的进步和发展,电子方面的新知识、新技术层出不穷,因此,在课程教学体系中,一定要提炼基础性内容,并注重向应用性内容延伸。前期的基础课不仅是为专业教学和专业课程服务,其意义还在于,基础知识要与学生的潜能和悟性相结合,将其内化为学生的科学和文化素质,凭借它去开辟新的领域,适应新的职业情境。 2贴近就业市场,重视资格认证 将职业资格认证引入课程中是社会发展的需要,“21世纪是职业证书的时代”早已是不争的事实。职业资格证书也是社会对人的基本要求,将学历教育与职业资格认证相结合,使学生在取得学历证书的同时获得相应的资格证书,这是提高学生就业竞争力,提升学生自我价值的重要途径。因此,在电子专业教学的课程设置、教学内容和教学进度安排方面,要为学生获得资格认证提供更大的便利。在“双证书”制度下,电子专业要求学生在毕业时,除了要通过学校开设的各门课程外,还需获得至少两三项电子专业相关的职业上岗证或职业资格认证,比如电工上岗证、家用电子产品维修工、电子设备装接工和维修电工等证书。此外,电子专业还应积极配合学校建立相关的职业资格鉴定站,引入职业资格鉴定,鼓励学生拥有一技之长,为就业做好充分的准备。 二改革传统的教学模式 随着电子技术的迅速发展,课程内容更新快,课程内容的综合性、实践性很强,加大了学生学习的难度。近年来,学生的基础差距比较大,教学形式单一,不能很好地培养学生的实践能力和创新思维。这样做,不但难以保证教学效果,而且还难以适应社会和电子技术的发展。针对这些问题,电子专业应从以下2方面入手实行改革。 1精讲多练 针对电子技术实践性、综合性、应用性很强的特点,采取精讲多练的教学方式,即在课堂上讲授重、难点和关键知识,借助教学软件的实际操作与自主学习相结合,注重模仿练习和实际操作能力的培养。在“以教师为主导,以学生为主体”的传统教学模式的基础上,改为以“教师、学生、媒体、教学内容”为教学4要素的项目教学模式,建立集课件、作业、答疑、讨论和考试为一体的教学资源平台。这样做,不仅方便学生自主学习,还有利于学生个性的发展,有利于培养学生的学习能力和创造能力。 2现场案例教学 针对电子技术的广泛性和多样性,教师在实际的教学过程中,可以根据真实的电子产品开发项目或检修项目,有步骤地将相关内容呈现给学生,并与学生共同完成电子产品的设计、制作和调试。同时,鉴于信息时代的先进性,也可以利用学校内外的网络,将相关的教学案例拍摄制作成微课视频,并将与教学案例有关的教学资源分享在网络上,使学生即学即用,开阔学生视野,进而激发学生的学习兴趣。 三强力推进教学方法改革 在教学过程中,应采用多种教学方法。在中等职业技术教育中,探究型教学方法更能体现职业教育的特点,更适合培养高素质的应用型人才。探究型教学包括启发式、问题讨论式、理论与实践相结合等多种以启发、引导为主的教学方法。在专业基础理论教学中,注重概念的理解和基本思维能力的训练,采用理论启发和问题式的方法教学。在电子专业的基础模块系列课程中,有很多概念、名词和规则,对学生而言,这具有很大的难度,很易产生枯燥甚至畏难的情绪。因此,在教学设计过程中,教师可以提前将各种问题交给学生,在讲课中对问题引而不发,激发学生对新知识的求知欲望,而学生则要主动去探索、研究、讨论和回答,加强师生间的交流,使学生真正理解和掌握所讲授的理论知识,起到良好的教学效果。在专业实训教学中,要注重培养学生的应用能力,采用实训作业、综合练习、课程设计、面向应用和开发实际产品的毕业设计,使学生在“调查—分析—综合”和“实践—理论—实践”的过程中逐步深入,进而加深对理论知识的掌握,提升其应用能力。电子专业是实践性、应用性很强的专业,开设职业拓展模块的任选课程后,能够让学生从被动变为主动,进而使实训内容不断更新和发展,培养的学生也不再是“千人一面”,个性将会得到较好的发挥。此外,对于不同的课程门类,要将综合作业与课程设计相结合,通过灵活多样的综合设计和多环节的综合实践培养学生独立思考和分析问题、解决问题的能力,让学生了解技术进步与发展动向,从而培养学生的创新能力。 四加强教材建设 以培养适应生产、建设、管理、服务需要的中等技术应用型人才为目标,编写一批反映教学改革成果,突出中职教育特色,适应中职学校需要的电子专业优秀课程教材。教材内容要体现中职教育的特色,理论以必需、够用为度,突出应用性,使理论联系实际。在目前无合适教材的情况下,应鼓励教师根据学校的实际教学情况,自编校本项目教材、项目实训指导书和相关的项目指导视频,逐步形成基础公共课教材、专业优秀项目教材和实习实训指导材料三大系列。从目前所使用的校本教材(教学资料)的反馈情况看,这些教材能把握学生的特点,激发学生的学习兴趣,提高其学习效率。 五结束语 只有本着“以人为本、以实训场室建设为龙头、以课程设置与教学改革为优秀、以行业应用为重点”的原则,以提高人才培养质量为宗旨,加快人才培养模式和课程体系的改革和创新,才能在专业建设方面取得进一步的发展,从而提高学生的综合职业能力和可持续发展能力。 作者:姚国旺单位:广州市番禺区职业技术学校 电子技术专业论文:电力电子技术教学电气专业论文 一、“电力电子技术”课程教学改革具体内容 1修改人才培养方案人才培养方案制定得是否合理,关系到本专业的生存和发展。随着现代科学技术的迅猛发展,电类的各专业的界线越来越模糊,各学科相互交叉、相互渗透,电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此,对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业,而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科,是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带,是强电和弱电的有机结合。因此,在修改和调整人才培养方案和教学计划时,要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想,加大教学力度,要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性,以拓宽学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。 2教材内容的合理取舍任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材,再参考其他的辅助教材,取长补短,主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验,注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识,还要注重工程实际的应用,要体现电力电子技术发展的新技术,也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁,使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才培养的要求。主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外,还要联系当今电力电子技术的发展趋势及应用情况,注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用,注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择,还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况,以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。 3课堂教学方式改革教学过程中应以学生为主,教师为辅,避免一人堂和填鸭式教学方法,针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多,课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图,以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的,所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学,大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是,多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式,二者应该相互协调、相辅相成,各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析,可以充分利用多媒体的音容并茂的特点,使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程,如以flash动画的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等,使学生感到生动而有趣,使学生的课堂学习不再枯燥无味;而对于简单电路的分析以及例题习题的讲解,还是黑板加粉笔的方式显得更简单便捷,更具亲和力,加强了教师与学生间的互动和情感交流。总之,课堂教学十分重要,教师要根据自身的特点、教学内容、学生的素质,充分利用现代化教学手段及互联网资源,在有限的课堂教学时间内,最大程度地使学生理解和吸收所学的知识。 4改革实验教学环节为了提高学生的工程实践能力,对原有的电力电子实验室设备进行了更新和改造,引进近几年内较为先进的电力电子实验设备,对原有的验内容和实验计划进行了修改和调整,尽量减少简单的验证性实验,增大设计性和综合性实验的比例,根据专业的特点和理论教学情况组织实验教学。我院现有的电力电子综合实验室可开出多种实验,囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大电力变换所需的实验,如整流及有源逆变实验、交流调压及交流调功实验、直流斩波实验、无源逆变变实验等。为了培养学生的科技创新意识,还增设了开放性实验和创新性实验,加强了教师与学生间的知识交流,也使电力电子课程的实验教学延伸到课外,对教学时间的不足起了一定程度的弥补作用;同时,在我院的大学生电子挑战杯大赛中,部分学生的竞赛题目与电力电子技术有关,提高了学生的电力电子技能。另外,我院每个学期举行教师实践技能大赛,有相当一部分竞赛题目与电力电子技术有关,大大提高了教师的电力电子技术实践能力和实验教学水平。 5将Matlab仿真软件引进课堂教学和实验教学Matlab仿真软件是各院校普遍开出的课程,将Matlab仿真软件与电力电子技术课程相结合,在课堂上,利用Matlab仿真软丰富友好的图形界面,使学生更直观地掌握所学的知识,也避免了教师画电路图、波形图的繁琐及时间的浪费;将Matlab仿真软件与电力电子技术课程实验相结合,是原有的实验操作的有益补充,同时又具备原有实验装置不具备的优点,如解决设备费用高、实验所花时间长、危险性大的缺点。而利用仿真教学工具代替实际元件在计算机上进行仿真,既不担心元器件损坏,也没有任何危险,学生完全可以在无人指导的情况下,在任何地点的计算机上自行完成电力电子电路的仿真实验,在此基础上再进行适当的真实性实验,这样不仅激发了学生的学习兴趣,更重要的是提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力,会收到事半功倍的实训效果。 6课程设计环节的改革“电力电子技术”课程教学改革后,在课程教学的后期,增加了课程设计环节,由主讲教师布置该课程的设计任务,为避免雷同,每人一题,主要以电力电子技术的四大电力变换为优秀,结合工程实际,根据给出的技术参数和技术指标,要求学生综合运用所学的相关知识,设计出总体方案、主电路图、驱动电路、保护电路等,并进行相关参数计算及元器件选择。较简单的题目,要求制作电路板和元器件焊接,并使用实验室的仪器和工具进行调试;较复杂的题目要求用实验室的实验设备验证或进行matlab仿真,最终以论文的形式完成课程设计,并进行课程设计答辩。课程设计环节的增加,拓宽了学生的知识面,提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,是理论与实践相结合的有益补充,同时为后期的毕业设计、就业及将来打下基础。 7毕业设计环节的改革为了提高电气专业学生的电力电子技术理论知识和工程实践能力,近几年来,在电气工程及其自动化专业毕业实习过程中,除了到发电厂、变电所参观实习外,有相当一部分学生到电力电子装置的厂家实习;有时也请电力电子产品的专家学者做专题报告。在毕业设计选题方面,除了发电厂、变电所、继电保护、电气照明等传统设计题目外,许多教师在本科毕业设计中也增加了许多有关电力电子技术方面的设计课目,如感应加热电源、大功率开关电源、UPS电源、光伏逆变并网系统、SVC、SVG、高压直流输电等方面的题目。有些设计题目还获得了省级或校级优秀学士学位论文。 二、结束语 二本院校的电气工程及其自动化专主要是为社会培养业急需的本科层次的应用型人才,既有相应的理论知识,又有较强的工程实际能力,既不同于重点本科院校的研发型人才培养模式,又不同于高职高专的纯技能型人才培养模式,而是二者兼而有之。几年来,通过我们对电力电子技术课程各教学环节的改革探索,取得了一定的教学效果,调动了学生学习电力电子技术的积极性,提高了学生的实践动手能力和科研创新意识,为应用型人才的培养打下了一定的基础,同时也为其他课程的教学改革提供了一定的经验。当然,“电力电子技术”课程教学改革是一项长期而艰巨的任务,需要我们师生和学校乃至整个社会的共同努力,积极探索电力电子技术教学改革的经验和方法,培养出更多的符合社会要求的本科层次应用型人才,为社会做出我们二本院校应有的贡献。 作者:巴金祥原琳单位:辽宁工业大学电气工程学院 电子技术专业论文:专业技能训练实效电子技术论文 1.一体化技能训练理念的提出 在电子技术应用专业的传统模式教学中,知识传授与技能训练之间存在着一定的间隔,没有能够将其紧密结合起来,导致学生知识与技能素质未能得到协调发展。为了培养高素质的实用型技术人才,在电子技术应用专业教学中,开展一体化技能训练是突破上述困境的有效途径,其立足于教学大纲,着眼于提升学生实践技能,紧扣行业岗位技能标准与技能鉴定标准,对教学内容进行分层分块整合,引导学生在学中做、做中学,提升综合能力。这一教学模式不仅体现了学生知识与能力的综合发展,而且与行业发展、人才需求结合更为紧密,有助于中职教育与社会发展的“无缝对接”。 2.一体化技能训练模式的设计理念 开展电子应用专业技能训练一体化模式的研究,首先要对本专业未来就业行业、领域的人才需求进行充分调研,了解电子技术应用专业岗位的任务、技能要求以及所需掌握的知识等方面状况,将其细分为电子整机装配、维修电工以及家电维修等不同的培养方向。其次要对教学内容进行整合,设置为基础知识和基本技能、专项技能以及综合技能等三个方面,每一个方面都设置相应的教学目标要求,编写教学计划与方案,组织开展教学训练活动。另外,还要对学生的知识点掌握以及技能训练要求等方面进行评估,对教学成效开展检验。 3.一体化技能训练模式的实施要点 在电子技术应用专业一体化技能训练模式的运用中,教师要注重理念创新与过程优化,紧扣实施要点开展教学工作,重点要抓住“四个三”。首先,教师在教学中要对电子技术应用专业的培养方向进行三个方面的细化,依据实际情况调整为电子整机装配、维修电工以及家电维修等三个不同侧重点的方向。其次,要对不同方向培养内容进行三个版块的划分,即:基础知识与基本技能版块、专项技能版块、综合技能版块。第三,要将一体化训练内容划分为三个不同的要求与层级,最基础的要求为掌握基本知识与基本技能,获得毕业的资格,第二个层面的要求为专业技能获得认可,取得专业技能证书,第三个层面的要求为培养专业岗位职业能力,获得职业资格证书。另外,教师在这一模式的运用中,要紧扣住“项目引导、任务驱动、互动反馈”这三个基本环节,这也是整个教学训练过程中最为重要的环节。项目引导是将技能训练的项目贯穿于整个教学活动的全过程,以项目训练为载体开展教学训练。任务驱动是指教学中依据项目要求,将知识点掌握以及技能训练的目标要求细化为一个个具体的任务,将这样的学习任务交给学生自己去完成,依靠自己的努力以及相互的合作去突破学习难点。互动反馈是指在整个教学训练过程中,教师指导学生自主完成学习目标任务,同时给予必要的指导与辅导,尤其是思维方式方面的点拨显得较为重要,并及时搜集学生在自主学习训练中的各类信息进行分析评估,从而增强教学活动的针对性与实效性。以“直流稳压电源的制作与调试”教学为例,笔者将教学训练项目设置为8个方面的学习任务:识读直流稳压电源电路的工作原理、选择元器件并对其性能进行测试、依照电路图装配电路、分析直流稳压电路的工作过程与原理、电路的测试、装配制作直流稳压电路板、测试调试电路板、制作电路板的实际应用。整个教学训练的难点要点也在这一组学习任务中有效体现出来,笔者在课堂上向学生揭示出来,要求学生进行独立思考与相互协作,以全面完成目标任务。学生在不同学习任务的项目训练中,依据自己的独立思考、想和合作,能够得到全方位的提高。在“识读直流稳压电源电路的工作原理”任务中,学生对电路图原理的分析能力能够得到培养;在“选择元器件并对其性能进行测试”任务中,学生对电子元器件的识别与检测能力得到了有效训练;在“依照电路图装配电路”任务中,学生的焊接技术及其电路安装工艺等方面得到了训练与培养;在“分析直流稳压电路的工作过程与原理”任务中,学生对电子电路图识读能力有了明显提高;在“电路的测试”任务中,学生能够提高电路检测与分析的能力,熟练掌握各类电子仪表的运用;在“测试调试电路板”的任务中,学生调试与排除电路故障能力以及综合处理能力得到了有效培养;在“制作电路板的实际应用”任务中,学生学以致用和改革创新的能力能够得到有效培养。 4.一体化技能训练模式的显著优势 在电子技术应用专业的技能训练中,一体化模式是彰显能力与知识融合、培养综合性实用人才的重要抓手,其相对于传统的教学模式具有多个方面的显著优势:首先,一体化训练模式强调了知识与技能的同步发展理念,实现了理论与实践的一体化目标,对于提高学生的职业竞争能力以及提升综合素养等方面具有显著优势。其次,一体化技能训练教学模式的过程按照由浅入深、循序渐进的模式进行层次性训练,符合学生的学习与能力发展实际,缓解了教学的难度系数。第三,一体化技能训练模式有利于知识点以及技能训练内容的整合与融合,依据学生职业能力培养的需要,灵活安排相关的知识点以及能力训练要求,使其在促进学生综合素质提升方面发挥积极作用。另外,一体化训练模式还突出了教学活动与三证的关联度,提高了技能训练在整个教学中的重要性,对学生的全面发展起到了积极作用。综上所述,在中职电子技术应用专业的技能训练中,教师一定要打破传统理念的束缚,以一体化训练模式改革为抓手,切实有效地抓住重点、突破难点,提高学生专业技能训练的实效,为培养高素质的实用型人才奠定扎实基础。 作者:胡伟伟单位:江苏省如东中等专业学校 电子技术专业论文:高校电子技术专业教学改革研究论文 【论文关键词】中职学校;电子技术;课程改革 【论文摘要】文章从目前中职学校电子技术课程在教学上普遍存在的问题出发,探讨电子技术教学课程改革的有效方法与途径。 《电子技术基础》是中等职业学校一门专业基础性质的课程,它是理论性、实践性都很强的课程,且内容多,课时紧。而就目前的学生来说,普遍存在基础差、学习动力不足的现象。 因此,如何让学生能完全接受这门课的全部知识,特别是重点内容的理解和应用,为以后的专业知识打下良好基础,是中等职业学校需要解决的课题。 一、传统教学中存在的问题 很多电子技术基础的专业课老师在教学中投入很大精力,但是效果不太理想。仔细分析其原因主要有以下三个方面: (一)教材内容安排不合理。有些地方该详的不详,该简的不简,学生学习难度大,造成厌学情绪。教学内容没有做好基础课程与后续专业课程的衔接,也未能针对学生毕业后可能从事的工作进行相应的调整。课程单调,缺少实践性题目,课程内容大部分比较陈旧,多年的老习题不变,已跟不上时代的要求。 (二)教学方法没能跟上时代的步伐。一些教师习惯在"粉笔+黑板"的教学模式下发挥其聪明才智,教学方法基本采用灌输式,他们不熟悉和不适应新的教学方法和教学手段,课堂教学讲得过多、过细,并且缺乏新意,没有给学生充分的思考空间。学生学起来一点兴趣也没有,兴趣是最好的老师,没兴趣也就没有学习的动力。 (三)评价体系呆板。一直以来,考试内容主要是电子线路的分析计算以及有关名词、术语、概念的记忆;考试方式多采用闭卷笔试来判断学生学习的好坏。学生为了应付考试,把主要精力放在了怎样死记硬背课本和笔记上,养成"上课记笔记,考前背笔记,考试默写笔记,考后扔笔记"的坏习惯。这样不利于学生对知识的全面掌握,难以反映出学生的真正水平,不能充分体现学生对知识的运用和他们的实践动手能力,不利于教师教学水平的提高,没有充分发挥考试的积极作用。因此改革考试方式和考试内容也是教改的重要课题。 二、课程建设的实践性探索 (一)理论教学坚持以应用为主,适当调整教学内容。理论教学方面,坚持以"应用"为主旨,课程建设在教学中应以应用为目的,以必需、够用为度。在教学实践中,我对原来的课程内容进行了适当的"删、并、增、改",增加新知识、新技能的训练,对教学内容进行了调整。重点的知识精讲、细讲,非重点知识,一带而过。不过,这需要专业教师花很大精力对教材加工,否则会出现偏离教学目标的危险。 (二)改变传统实验教学方法,建立以学生为主体、以教师为主导的实验教学新模式。让学生变被动为主动,变消极为积极,使实验课程成为学生自主学习、培养创造性思维和创新能力、掌握科学技术与研究科学理论的有效途径。将现代技术引入实验室,推动实验教学手段现代化,丰富实验教学内容,扩大信息量,提高实验教学质量和效果,使学生在校期间接受较为完整的知识与操作技能的训练,为毕业后尽快适应专业工作打下坚实的基础。电子实验教学是培养学生实践意识,启迪学生创新思维,提高学生工程素质的重要环节,必须不断深化改革,才能适应中等教育发展的要求。 (三)采用多媒体教学,使电子技术教学更趋生动、形象。多媒体教学进入课堂,开辟了趣味教学的新天地,它以图文并茂、声像俱佳、动静皆宜的表现形式,以跨越时空的非凡表现力,将教学中所涉及的难以实现或表达的事情、现象、过程再出现于课堂教学中,加大了课堂教学的容量,大大增强了学生对抽象事物与过程的理解与感受,教师与学生处于互动的学习状态,容易吸引学生的注意力,激发学生的学习兴趣,使学生的认知过程更为生动和深刻,并拓宽了学生的认知、想象和思维空间,营造了和谐的学习氛围,增强了课堂教学的凝聚力,提高了教学效果。 (四)改变考核方法。对于中职的学生来说,理论的学习在于应用,所以每门专业课的教学中都要求学生掌握一门实用的技术,真正做到理论与实践相结合,并且考试采用理论考试与操作考试相结合的方式,用这种考评方式来检查专业课的教学质量。在课程中,每讲完一部分内容,都要求学生掌握相应的实验和操作技能,整门课程讲完后,则必须掌握全部操作技能。考试是检验教学质量和教学效果、督促学生学习的重要手段。中职教育是针对生产、经营、管理、服务第一线培养实用型人才,在对教学质量的评价还是对学生成绩的考核上,都应以职业岗位的能力要求为依据,特别是电子技术这门应用性强的课程,应避免"一份试卷定成败"的做法,采取理论知识与实践应用能力并重的方法。我们可以采用多方位考核的方法对学生进行考核和成绩认定。在考题类型上以应用性、方案设计题型为主,在一题多解、多题一解上下功夫,重在培养学生的独立思考能力、分析解决问题的能力,实践能力则采取现场操作形式进行考核,而对综合能力则采用写调查报告,写实习等报告等形式加以考核,最后各方面成绩加以综合确定分数。课程教学要有针对性,并与考证相结合。课程的知识要结合当地经济发展的现状及对人才的需求。 实践表明,通过教学改革,学生学习兴趣得到普遍提高,能力也得到锻炼,学生们也普遍得到了用人单位的认可。当然,随着新形势、新问题的出现,相应的教学改革也必须同步 进行。总之,作为电子专业老师,应善于根据具体情况,综合运用多种教学方法,大胆实践、勇于改革、追求最佳的教学效果。 电子技术专业论文:专业课教学电子技术论文 一、教学改进方法 针对上述问题,我结合自身的教学实践,提出以下电子技术专业课教学改进方法。 1.制定符合高职教育人才培养目标和切合高职学生实际情况的教学目标。当前,国内高职教育人才培养目标主要是使学生获得某一特定职业所需的实际能力,提供通向某一职业的成才路径。高职学生的普遍现状是学科性知识基础较差,不愿意听教师长篇大论地讲授理论性知识,而接受新鲜事物和动手操作能力均较强。因此,教学目标需要设定为使学生理解必要的电子学科知识,掌握必备的电子专业技能;教学活动实施方向和预期效果应当不再是掌握复杂的定律原理和繁琐的计算方法,而是熟练掌握和灵活运用电子专业技术的能力。 2.针对学习基础较差的高职学生,需要大量删减电子元器件内部工作原理以及繁冗的计算公式等教学内容,仅传授给学生基本理论与最终结论,而精简定律演化过程和公式推导过程等内容。可以采用一种比拟或演示的方式形象而简明地进行讲授,即让学生只需知道是什么和怎么用,不必知道为什么,可以把重点授课内容放在怎样使用和如何操作上。例如,在模拟电路课程中,需要重点讲解二极管属于哪种类型及其在具体使用过程中需要注意哪些事项,以及没有注意到的情况下会发生哪些严重后果等内容,而不必浪费过多时间来讲解二极管内部的电子、空穴扩散和漂移过程对PN结形成的影响等。又如,在高频电子线路课程中,“调制”是一个较难理解的概念,为使学生有效理解这一概念的内涵,可以通过比喻方式进行讲解,即“调制”就是高频周期信号和低频有用信号“嫁接”的过程,高频周期信号就像一个搬运工,把低频信号“背”在身上送到其他地方。这样,学生在头脑中获得的是一种生动有趣的形象,而不是一条枯燥乏味的定义。 3.引进一些新型的教学方法,如项目教学法等。项目教学法就是将需要学习的知识融合在一个项目中得以呈现给学生,使其通过完成项目任务而实现知识的掌握。与传统的讲授法相比,由于项目任务全部由学生全程跟进完成,遇到的困难或问题均由学生自行解决,学生全部或部分地独立组织和安排学习行为,因而更能调动学生学习的积极性和主动性,并且更加牢固地掌握知识的来龙去脉及其相互关系,还能促使学生在教师指导和自主学习过程中构建完整的知识体系,深刻地理解各种电子现象背后的本质。运用项目教学法可以使学生提前感知如何着手一个具体项目、了解项目进展全过程以及细节处理方法。 4.引进一些诸如电子电路计算机仿真和EDA等的新技术,比如Multisim、Protel、KeilC和Proteus等软件,将仿真软件应用于电子专业课教学中会达到良好的学习效果。仿真软件的应用有助于一些实验现象的讲解与分析在多媒体教室中进行,而不必局限于实验室中,这对于传统理论教学和实践教学相脱离等弊端能够起到明显的改进作用。 5.在讲完所有专业课之后,需要开设一门综合性课程,聘任经验丰富的教师进行讲授,以便揭示各门专业课之间的内在联系以及相互交叉、渗透、融合的部分。经过综合性课程学习,学生会更易于清晰掌握各门课的知识脉络,深刻理解本专业的知识架构。该课程可以配合综合性实验而同步进行,除了在理论上帮助学生完善认知结构以外,还要将理论掌握落实在实践操作上。例如,学生在电路分析基础课程中学习了电容器和电感器的概念、特性和种类,在模拟电子线路课程中学习了三极管的类型以及各极引脚如何区分判别,在高频电子线路课程中理解了调谐、调制和解调等概念,以及在电子实验课程中掌握了一种电子实验工具———面包板及其插用方法之后,教师需要开展一个综合性实验———收音机制作来将上述所学知识点统一联系起来。如果学生制作完成的收音机收不到电台节目或者调台时出现杂音,那么此时学生的好奇心与求知欲是最旺盛的,教师可以趁机给学生讲解和展示如何排除收音机故障,这样不仅激发了学生继续学习的兴趣,而且还能满足学生的自尊心和成就感。 二、结语 综上所述,分别从教学目标、内容、方法、手段和环节等五个方面进行高职院校电子技术专业课程教学改革,有利于促进高职学生更好地掌握该门课程的基本理论知识和实用专业技能,在未来求职和就业过程中获得竞争力和占据主动权,在实际工作中做到得心应手和灵活应对,从而更容易受到用人企业的普遍青睐。 作者:闫衍 单位:河北省张家口市宣化科技职业学院 电子技术专业论文:电子技术专业人才培养论文 1当前时代对汽车电子技术专业人才的需求 (1)具有一定法律意识的专业人才 随着人们生活水平的进一步提升,汽车的需求量逐渐增加,对汽车电子技术专业人才的需求也在迅速的增长,这就需要汽车电子技术专业培养更多的全面性人才。但是当前很多学生存在法律意识较为淡薄的问题,汽车电子技术维修中会涉及很多的法律知识,需要学生具备一定的法律意识。 (2)具有高超技术水平的专业人才 技术是决定学生工作效果的重要因素,空有满腹经纶却不知如何应用,那么一切就成为了空谈。学生需要在掌握足够的汽车电子技术理论知识的前提下,将理论与实践相结合,不断提升自身的综合实践应用能力,才能够满足当前时代和企业对汽车电子技术专业人才的需求。 (3)具有一定职业素养的专业人才 汽车电子技术专业人才在具备一定的法律意识和技能水平的基础上,还需要具备一定的职业素养。某汽车公司的负责人员曾经坦言道:“我们需要能够安心工作,具有一定技能水平的人才。”可见,当前技能已经不仅仅是人才需求的重要因素,同时还需要人才能够稳定工作,具有一定的责任意识。 2中职汽车电子技术专业人才培养定位的方式 中职汽车电子技术专业人才的培养定位,可以通过结合时展结合时展,培养面向维修服务一线的专业人才;结合现实实际,培养具备一定专业素养的优秀人才等方式开展教学活动。 (1)结合时展,培养面向维修服务一线的专业人才 时代快速发展对中职汽车电子技术专业人才培养的定位逐渐明确,结合当前时展的要求,可以培养更多面向维修服务一线的专业人才,使每一位学生都能够结合实际,提升自身的综合素养和综合能力,将学生的理论知识水平和技能实践活动相结合,避免出现学生毕业后无法快速工作岗位的问题。中职汽车电子技术专业人才的培养,首先要明确树立“以学生未来工作和发展”为基础的教学理念,将教学的内容和学生未来的实际工作相结合,为学生知识的学习和发展创建良好的条件。在中职汽车电子技术专业教学中,教师要树立三维教学目标,即为知识与能力(Knowledge skills);过程与方法(Process steps);情感态度和价值观(emotionalattitude values)。不仅关注学生的学习质量,更需要关注学生在学习中的情感体验,注重对学生创新能力和创新意识的培养,构建生成性、互动性的课堂教学模式,为学生未来的工作和发展奠定良好的基础。 (2)结合现实实际,培养具备一定专业素养的优秀人才 中职汽车电子技术专业教学中,在注重指导学生综合实践能力的同时,教师还需要结合当前汽车电子维修中的实际情况,对学生进行综合、全面的教学指导,培养更多具备一定专业素养的优秀人才。在中职汽车电子技术专业教学中,教师可以通过小组合作教学法、多媒体教学法以及案例教学法等教学方式,指导学生进行学习。例如教师可以借助多媒体教学法,为学生播放一些真实的案例,这些案例能够使学生更加明确汽车电子维修中需要注意的问题,使学生更加直观的了解汽车电子维修内容。同时教师也可以为学生播放一些汽车电子技术维修中的纠纷案例等等,增强学生的法律意识。与此同时,教师还可以通过小组合作教学法,指导学生进行小组合作学习,将学生合理划分小组,进行综合项目实践操作,这种方式能够提升学生的协作能力和合作意识,使学生能够具备一定的沟通能力和职业能力。 3结束语 当前时代对汽车电子技术专业人才的需要较高,普遍需要具有一定法律意识的专业人才、具有高超技术水平的专业人才和具有一定职业素养的专业人才。中职汽车电子技术专业人才的培养定位,可以通过结合时展结合时展,培养面向维修服务一线的专业人才;结合现实实际,培养具备一定专业素养的优秀人才等方式开展教学活动,为学生未来的工作和发展创建良好的条件。 作者:李金彪 单位:大厂回族自治县职业技术教育中心 电子技术专业论文:高职应用电子技术专业教学改革论文 一、目前教学模式存在的问题 在教学实践过程中,发现学生在一些课程学完以后,不知如何把课程中的知识应用到实践中。他们往往对学过的课程孤立地来看待,没有将所学课程的知识串接起来,往往造成知识与实践的脱节。这样,他们往往被企业看成是没有做过“产品”或者没有实践经验的学生,这也是应届毕业生在当前就业市场屡遭失败的主要原因。因此,高职应用电子技术专业的教学模式改革势在必行。在教学中要打破学科体系的限制,将知识的获取和技能的掌握过程与岗位需求相融合,建立具有高职特色的应用电子技术专业教学模式。 二、教学改革的设计 针对高职应用电子技术专业优秀课程设置存在的一些缺陷,我们对一些课程的教学内容进行适当调整。学生学习完这些课程之后,再开设一门综合实践课程。如电子CAD这门课程主要是学习使用电脑绘制电子电路原理图,所以学生学完后只会在电脑画图,而不能够将画出的图转化成电路板;单片机原理与控制技术和C语言属于理论性比较强的课程,虽然非常重要,但是学生普遍觉得比较枯燥、难懂。为了弥补课程存在的不足,我们将课程的主要知识点抽取出来,在第五学期开设单片机课程设计这门课程,其目的是加深学生对课程知识的进一步理解与掌握,提高学生对所学课程知识进行综合运用的能力。在单片机课程设计这门课程中,学生不仅要会绘制电路图、PCB印制板图,还要亲自动手制作出单片机控制电路的硬件实物,并将编制的软件程序下载到单片机中。以此让学生初步掌握电子产品的设计方法,让学生亲历电子产品设计的全过程,提高学生的就业竞争能力。 三、教学改革内容的探索与实践 将一个真实的项目设计任务贯穿整个教学过程中。把整个设计任务分成五个部分:图纸设计(电路原理图、PCB印制板图)、热转印法制作PCB线路板、硬件的焊接与调试、编写C语言程序并使用烧录器烧录程序、整机综合调试与故障查找及分析。项目的每个部分都是真实任务的一部分,每个部分的教学内容都是不同的。在教学中注意强调后续内容与当前任务的联系与衔接,并将当前电子产品设计中常用的设计方法与经验传授给学生。在教学中,学生以设计任务为主,通过教师的引导启发学生的思维,引导学生自主学习、探究式学习,充分调动他们主观能动性。让学生通过图纸的设计、PCB板制作、程序的编写和整机综合调试等教学环节的学习,掌握实际产品开发的全过程。四、教学模式改革实例结合专业特点可设计如下任务:单片机控制的30秒倒计时定时器、单片机控制的电子音乐播放器、单片机控制的双音门铃和电子时钟等。下面以“单片机控制的30秒倒计时定时器”设计任务为例来具体介绍教学改革实践方案。课程开始,首先将制作好的硬件实物演示给学生,激发学生的兴趣。然后将要制作的课题(包括电路图、主要技术要求、PCB线路板的尺寸和单片机型号AT89S2051等主要内容)交代给同学们,使学生明确任务。接下来围绕课题展开后续的五部分任务:第一部分,用电子CAD画出电路图,设计出PCB印制板图。电子CAD绘图课程应用于实际制作中,学生感觉学过的课程有用且能够解决实际问题。第二部分,学习使用热转印技术,制作PCB印制板。学习并掌握目前工厂产品开发制作PCB板的方法,使学生掌握一线的开发产品技能。第三部分,根据课题技术要求,用C51语言编写出功能程序。这是课程的一个重点,通过具体的产品功能控制要求,有针对性地学习用C51语言编程,学生感到学习内容具体,便于理解,并达到了使学生很快进入到C51语言后续内容学习中的这样一个效果。第四部分,焊接电路,调试硬件电路。学生通过调试电路,发现了焊接和电路元件质量存在的问题,锻炼了学生的发现问题、解决问题的能力。第五部分,将单片机的功能程序下载到单片机中,进行整机综合调试。这是课程的另一个重点。通过整机综合调试,解决了硬件调试中发现不了的硬件故障问题及软件编程中一些逻辑错误等问题,提高了学生编程水平和程序调试能力。课程的五个部分主要以实践操作为教学手段,每个阶段结束,根据学生的学习与实践,都有一个阶段成绩,最后一次学生拿出完整的作品,并写成课程设计报告。五次成绩和课程设计报告作为综合成绩。根椐多年来的教学实际,学生学习成绩的优秀率在35%左右,95%左右的学生能够基本掌握产品设计的基本知识和技能。本课程是基于产品设计案例教学模式的探索,可总结经验,摸索规律,推广到电子课程设计、电子装接等课程的教学中。这一教学模式可提高学生就业能力,使学生毕业后就可以胜任相关的工作岗位,为从事相关岗位的工作打下基础。 总之,本次高职应用电子技术专业教学改革是以设计任务为主线贯穿于整个教学内容,通过每个阶段的实际操作,强化了学生的专业技能与职业能力。这样的教学模式使学生亲历了目前企业电子产品的设计全过程,形成了良好的职业能力,提高了学生的就业竞争力。 作者:李彬彬 单位:营口职业技术学院 电子技术专业论文:应用电子技术专业论文 摘要:文章从目前高职院校电子专业培养弊端、企业需求现状调查等谈专业教学改革,提出了在课程设置、教学方式等方面的改革措施,建立以学生为中心、能力为优秀,满足市场需求的高素质技能型人才培养模式。 关键词:电子专业改革培养模式 中国高等教育经多年发展,现已成为在校生人数最多的国家,而高职发展更迅猛,几乎与普通本科平分半壁江山,但办学条件和质量实在令人担忧,提高教学质量,改革培养模式已成为各高职学院面临的一重要课题。 一、目前培养模式的一些弊端 1、课程设置和教学内容与专业需求不相适应 传统教学体系的课程设置(老三段的教学模式)是按照基础课、专业基础课和专业课的模式进行设置的。 (1)出现了课程设置比重不符合高职要求的状况。 (2)出现了课程设置比重不符合学科要求的状况。 (3)没有考虑职业院校专业的学科特点。 2、课程的设置与职业技能鉴定相互矛盾。 目前的课程体系并没有考虑国家的职业技能鉴定的内容,因此,出现授课内容与技能鉴定内容不符的问题,技能鉴定时临时抱佛脚,甚至停课集中复习考试,学得不扎实,企业不认可。 在对企业的调研过程中,我们发现:企业对学校的技能等级证的认可程度仅为20%。要想扭转这种局面,开发新的课程体系,必须充分考虑职业技能鉴定标准,让学生掌握真实的技能水平,使学生满意,企业认可。 3、实践教学课时的不足导致学生的技能水平不达标 4、单学科的授课方式导致缺乏综合知识的应用能力 传统的课程体系采用的是并联的学科体系,教师在授课的过程中,只注重本学科知识的逻辑性与系统性,并没有考虑本学科对专业的实际意义,而应用电子专业各学科间联系和运用很紧密。 授课方式单一,一些教师缺乏跨学科知识的应用能力,出现教师一辈子只教一本书,对外面的世界不闻不问,这样的教学方式如何能使学生学以致用,更谈不上满足企业对技能型人才的需求。 二、目前市场、企业对职业院校人才需求现状 对职业的认知程度是做好本课程体系开发的基础,因此,我们对重庆及沿海就业需求量较大的部分企业进行了调研,以问卷的形式了解在企业对电子专业学生岗位的分布情况和对课程、知识、技能需求程度,调研结果主要特点: 在技术难易度中,最简单为使用电子基本工具(15.7﹪);最困难为程序设计(40.3﹪);在重要等级中,最高为使用电子仪表(35.1﹪);最低为辨识及选用电子元器件(8.9﹪);在未来需求中,最高为组装微处理器电路(32.6﹪);最低为使用电子基本工具(15.2﹪)。 三、教学改革措施 由上述分析调查,我们主要作出如下改革: (一)课程设置模式改革 树立综合职业能力课程观,课程目标由“知识客体”转向“学生主体”;教育导向由“教育专家导向”转向“企业专家导向”;教育模式由传统的“教程”向“学程”转化;课程内容改革注重综合化、实用化、精简化;课程的结构注重有阶梯化、模块化、弹性化。 1、课程设置打破传统的三段式设置,增强课程的适应性,避免课程之间内容的简单重复,实现模块式设置。 摆脱“学科本位”课程设置思想的束缚,建立以电子“职业能力本位”的专业课程体系,根据职业实际工作岗位,构建若干个技术模块,将结构、原理、故障诊断、维修等融为一体。 2、实施替代学分制,加大限选课和任选课比重,突出学生个性发展。 3、充实完善专业课的一体化教学改革,将工作重点转移到对职业基础课的教学改革上。 4、开设综合实训课程,实施项目教学。 (二)教学方式的改革 1、理论教学体系的改革,从三个方面进行,一是大胆改革传统教学方法,克服教师一支粉笔、一本书满堂灌的方式,本着“必需、够用”原则,减少理论课的课时数,由过去的2000多学时减为1500多学时。 2、及时融入新知识、新技术,在课程安排上强化现代电子科学方面的较新技术,如开设“电子设计自动化(EDA)”、“单片机技术应用”等课程。 3、现代教育技术应用与教学改革 4、教学模式多样化 由于高职学生普遍存在基础差、偏科多,因此,基础课尽量采取分层次教学;为增强教学内容的针对性,专业课采取模块式教学;为充分发挥学生主观能动性,增强教师之间、学科之间的横向联系,鼓励教师采用行动导向的项目教学方法。 (三)实践教学的改革 调查中,不少学生认为:“在学校的学习缺乏目的性,对为什么学认识不足”。这说明,老师在教学中只注重了理论知识的讲解,对知识的如何运用、实践教学不到位。 1、认真研究国家职业标准 课程体系应以职业能力为主体,充分考虑企业对电子技能型人才的需求,同时注重国家职业标准,使教师的教学有目的,学生的学习有目标。 2、改革实践教学体系,加强实训基地建设 实践课教学改革主要强化学生的基本操作、技术技能、职业综合素质三级能力平台的设计,电子应用能力的培养力求贯穿教学全程。 3、“双证融通、工学交替”的人才培养模式 在现有“分层次、模块化、项目化”的人才培养模式的基础上,实施“双证书、工学交替”,加强与企业的合作,实现工学结合(见下图)。 按照企业实际工作的要求,进行职业技能课程的教学改革,将国家电子行业技能认证标准与教学融合,建立模块化的课程体系;积极完善与工作相结合的“分散实训、顶岗实习”的工学交替模式。 四、专业教学改革的保障措施 1、成立电子工程专业指导委员会,对教学改革过程中出现的情况进行研究,提出指导性意见。“专业指导委员会”定期对课程的设置、实验、实训内容和计划及课程体系的改革广泛征求专家们的意见。 2、教学方式、教学内容的改革由专业负责人、学科带头人落实,电子教研室、系部定期检查和考核。 3、学院教务处、督导处及系(教研室)对教学纪律、教师工作实施督导。 电子技术专业论文:应用电子技术专业学生职业能力培养论文 1课题背景 教高[2006]16号文件中提到“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,引导课程设置、教学内容和教学方法改革。人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。要重视学生校内学习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点的一体化”,“要积极探索校内生产性实训基地建设的校企组合新模式,由学校提供场地和管理,企业提供设备、技术和师资支持,以企业为主组织实训;加强和推进校外顶岗实习力度,使校内生产性实训、校外顶岗实习比例逐步加大,提高学生的实际动手能力。要充分利用现代信息技术,开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。” 我院较早进行了“工学结合、顶岗实习”的实践,应用电子技术专业也在不断探索中,人才培养质量逐年提高,学生的职业能力素质受到用人单位的充分肯定,但随着现代化生产模式的不断改进和新技术新工艺的不断涌现,市场对高素质技能型专门人才的要求也随之提高,促使我们要进一步充分利用校内和校外资源,提高学生的职业能力。 2目前现状 根据教学计划,应电专业的校内总课时约1600,其中包括通识课近800(这也是系科要求改革的原因之一),进行职业基础课和职业技术课课时就十分宝贵了,而一年级在马山校区进行职业能力训练的条件受到一定程度的限制,训练量非常有限,二年级是训练的重点,基本上要完成电子装配中级工的考核,三年级则进入顶岗实习,因此,我们认为,学生职业能力的培养的着重点是校内的二年级及校外的三年级,抓住了这两个不同的阶段,进行科学有效的规划,按照“进入、融入、深入”的认知规律,是能够取得明显效果的。 3具体实践 ①校内基地建设引入企业管理模式——培养学生岗位认知能力。我们的培养目标是要为生产、建设、管理、服务第一线的职业岗位培养高素质技能型专门人才,实际上就是操作能力强的技能型人才,这一般需要较长时间的训练才能培养出来,训练放在实验室与放在真实或相似的环境中效果肯定是不同的,因此,我们不能仅仅满足于有了实验室,更应该尽力营造相似的职业环境,引入企业普遍采用的“5S管理”,即整理(SEIRI)、整顿(SEITON)、清扫(SEISO)、清洁(SEIKETSU)、修养(SHITSUKE),因为5S管理始终着眼于提高人的素质,始于素质,也终于素质,在开展5S活动中,要实质性地贯彻自我管理的原则,“规范现场、挑战自我、提升素养、塑造形象”的方针要贯穿始终,尤其在我们规划新校区的校内基地建设时,必须将此模式引进。表1是电子实训基地5S规范示例。 ②从战略高度培养“双师型”教师——培养高素质人才的基本保证。 学生职业能力的培养在校期间主要取决于教师的实践能力,根据专业实际情况,2008年10月我们通过公开招聘方式,引进了原海鹰电子集团高级工程师黄交宏老师充实到专业教师队伍,随着专业的发展,今后还要继续加大引进力度; 原有教师以年轻教师为主,基本上是近一两年刚踏出校门的研究生,我们实施“青蓝工程”,由老教师进行传帮带,同时要求他们暑期自己联系或系里落实下企业不少于20天,以青年教师柳亚平为例,去无锡捷普电子生产线上和实习学生一起工作,既了解了生产实际,又理解了学生实习的甘苦,感觉收获很大; 锡的电子信息产业发达,高职院众多,我们经常采取走出去和请进来的方法与同行交流。08年我系先后邀请了无锡职业技术学院电子信息学院郭再泉副教授,无锡机电高等职业技术学校电子系杨海祥副教授,无锡居里中央空调总经理李学树先生来校讲学,同时系领导带队去无锡职业技术学院、无锡科技职业技术学院实验室学习,通过交流,明确了思路,确定了方向。 ③认真抓好校外专业顶岗实习——职业能力培养的关键。 首先要建立健全相关制度。这方面,我院教务部门已有原则性的指导意见,将整个第三年分为岗位认知实习、专业顶岗实习、就业顶岗实习和在岗毕业设计四个阶段。我系对每个阶段又有明确要求,如我们对第一阶段岗位认知实习(3周)的具体要求是:联系实习单位(可学校推荐或自主选择),提供实习单位的常规信息;进行实习动员、实习分组,指定校内实习指导教师;办理相关审批手续;领取实习指导书和实习手册,初选综合能力训练项目;认真填写实习周记,结束时由实习单位鉴定盖章。 通过以上要求,在管理制度上形成统一规范,有效进行管理。 严格进行过程控制。有了制度关键还是执行情况,为此,我们进行过程的全程监控,对学生我们原则上要求一个月回校一次,由指导教师和班主任检查实习进展和状态,对指导教师我们要求每周与学生的联系不少于一次,联系的电子记录或文字稿由教研室每周进行检查,形成实习学生——指导教师——班主任——年级辅导员——学生的信息闭环系统,整个环节中的优秀是实习学生,这样一来,该学生实习怎样?处于怎样的状态?进展到什么情况,可以说系里是非常清楚的,也只有在学生离开学校后还能够与之保持密切的联系,各项工作的实施才能有保证。 想方设法进行职业能力培养。实施“2+1”的培养模式不是简单让学生在第三年找到一个实习单位,关键是在学校所学的知识与企业的需求有多少适应?我们专业的生命力一是看对专业岗位的适应能力,二是看在专业岗位上的可发展能力,尤其是第一条。为了解决好这个问题,我们的实践是:尽量要求学生的实习岗位与专业一致,学校推荐的岗位自不必说,对学生自主选择单位的我们也希望与专业一致,根据我们对学生实习岗位的调查,专业对口率在90%以上;提供根据专业特点进行设计的课题4个,每个专业学生根据自己所在岗位选择2个利用业余时间完成;每个学生配备一名专业教师担任实习指导教师,实习指导教师主要针对学生在完成课题时遇到问题给予及时指导,可以通过邮件、电话等方式,同时系里基本上每一个月要求学生回校一次,由指导教师给予当面指导;更为主要的是让学生在校期间打下良好专业基础,系里大力推进教学改革,同时在业余时间安排了一些适应社会需求的专业选修课,如PHOTOSHOP、3DMAX、AUTOCAD等,使学生的可持续发展能力得到显著增强;不仅安排学生回校,同时组织学校老师进行校外实习单位走访,以我系06级学生为例,我系老师走访了从上海到苏州到南京及本市的学生实习单位近20家。 ④加强学生非认知技能的培养——培养学生的可持续发展能力。 专业基本技能是高职学生在市场上获取工作岗位的基本生存能力,这一能力强调专业的应用性和针对性,是属于第一层次的能力,只有具备了这种能力,才能够真正地在企业“留得下”。社会适应能力是指高职学生与他人交往、合作、共同生活和工作中的人际交流、劳动组织能力、群体意识和社会责任心等,强调积极的人生态度、对社会的适应性和行为的规范性,它应包括积极的工作态度、思想道德水平、团队合作精神、人际交往能力、心理素质等,社会适应能力是企业考察高职毕业生是否“用得上”的重要指标。新的就业形势要求高职学生在多样性、多变性的职业生涯中具备专业发展能力,它包括学习能力、创新能力及分析和解决问题的能力。具备专业发展能力的学生,在进入用人单位后将逐渐表现出优越性。 调查显示,越来越多的用人单位认为,高职学生正确积极的工作态度和道德修养水平比专业技能更重要,特别是有较多的外企在招聘学生时把正确积极的工作态度作为最重要的因素进行考虑,道德修养水平也被用人单位认为是第二重要的因素。用人单位认为目前大部分学生在言行上存在较大差距,企业往往在培训方面花费大量的人力物力,学生在追求较高报酬的同时,往往忽略了对等付出和多一点奉献的思考,不安心工作,跳槽频繁,不辞而别的现象越来越多。而实习单位是学校的宝贵财富,虽然我们学生也为企业创造财富,但由于总体上的人才过剩,加之高职院校众多,用哪一个学校的学生就由多种因素决定。以我系应电专业学生在无锡华润安盛公司实习为例,该公司同时录用了我院、江苏信息职院、南京信息职院三所学校的各20多名学生,一年以后,公司领导明确表态,以后只用我院学生,原因何在呢?我们认为: ①我们将职业指导贯穿整个教学过程,学生从入学起就不断进行入职教育,努力让学生尽快实现由学生到学员到员工的转变; ②学生的基础及职业能力及岗位适应性与兄弟院校学生不相上下,但关键在于他们心态平和,有从基层干起的心理准备,这和系里平时的教育是分不开的,我常跟学生讲: 原来我最担心的是我们学生没有单位要,但接触企业后得知,企业最担心的是留不住合适的人才,因此,只要你踏踏实实地干下去,一定会得到企业重用。正是学生有了平时的教育,才使得学生在经历了基层的磨练后能够脱颖而出; ③我们经常利用讲座引导学生准确定位,正确认识当前的就业形势,适应我国高等教育从“精英教育”向“大众教育”转变的要求,提高把握就业机会的能力,避免盲目追求就业中的高层次、高薪酬,同时鼓励学生积极主动寻求就业。 ④主动加强和企业的交流与沟通,我们通过带学生篮球队与企业进行友谊比赛,带学生文艺积极分子与企业搞联欢活动,有效的缩短了与企业的距离,由于相互熟悉,感情日益加深。 4结语 通过几年的实践,我院应用电子技术专业学生的培养规格、职业素质及可持续发展能力已得到越来越多的企业认同,以2009届学生为例,共有5个班级188名学生,除去40多名同学继续就读扬州大学电子信息工程专业“专接本”外,08年5月份,我系首次开考的电子装配高级工考核51人参加,通过44人,合格率86.3%,在无锡市名列前茅。学生实习主要分布在无锡捷普电子63人,无锡强茂电子10人,无锡华润晶芯半导体公司10人,苏州大智集团41人,上海响亿电子14人等单位。实习单位给予我系学生高度评价,充分说明了我们人才培养的质量和水平。下一步我们要进一步加强教学改革和校企合作,努力将应用电子技术专业办成无锡市级示范性专业。 电子技术专业论文:应用电子技术专业学生职业能力培养论文 1课题背景 教高[2006]16号文件中提到“要积极推行与生产劳动和社会实践相结合的学习模式,把工学结合作为高等职业教育人才培养模式改革的重要切入点,带动专业调整与建设,引导课程设置、教学内容和教学方法改革。人才培养模式改革的重点是教学过程的实践性、开放性和职业性,实验、实训、实习是三个关键环节。要重视学生校内学习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点的一体化”,“要积极探索校内生产性实训基地建设的校企组合新模式,由学校提供场地和管理,企业提供设备、技术和师资支持,以企业为主组织实训;加强和推进校外顶岗实习力度,使校内生产性实训、校外顶岗实习比例逐步加大,提高学生的实际动手能力。要充分利用现代信息技术,开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验。” 我院较早进行了“工学结合、顶岗实习”的实践,应用电子技术专业也在不断探索中,人才培养质量逐年提高,学生的职业能力素质受到用人单位的充分肯定,但随着现代化生产模式的不断改进和新技术新工艺的不断涌现,市场对高素质技能型专门人才的要求也随之提高,促使我们要进一步充分利用校内和校外资源,提高学生的职业能力。 2目前现状 根据教学计划,应电专业的校内总课时约1600,其中包括通识课近800(这也是系科要求改革的原因之一),进行职业基础课和职业技术课课时就十分宝贵了,而一年级在马山校区进行职业能力训练的条件受到一定程度的限制,训练量非常有限,二年级是训练的重点,基本上要完成电子装配中级工的考核,三年级则进入顶岗实习,因此,我们认为,学生职业能力的培养的着重点是校内的二年级及校外的三年级,抓住了这两个不同的阶段,进行科学有效的规划,按照“进入、融入、深入”的认知规律,是能够取得明显效果的。 3具体实践 ①校内基地建设引入企业管理模式——培养学生岗位认知能力。我们的培养目标是要为生产、建设、管理、服务第一线的职业岗位培养高素质技能型专门人才,实际上就是操作能力强的技能型人才,这一般需要较长时间的训练才能培养出来,训练放在实验室与放在真实或相似的环境中效果肯定是不同的,因此,我们不能仅仅满足于有了实验室,更应该尽力营造相似的职业环境,引入企业普遍采用的“5S管理”,即整理(SEIRI)、整顿(SEITON)、清扫(SEISO)、清洁(SEIKETSU)、修养(SHITSUKE),因为5S管理始终着眼于提高人的素质,始于素质,也终于素质,在开展5S活动中,要实质性地贯彻自我管理的原则,“规范现场、挑战自我、提升素养、塑造形象”的方针要贯穿始终,尤其在我们规划新校区的校内基地建设时,必须将此模式引进。表1是电子实训基地5S规范示例。 ②从战略高度培养“双师型”教师——培养高素质人才的基本保证。 学生职业能力的培养在校期间主要取决于教师的实践能力,根据专业实际情况,2008年10月我们通过公开招聘方式,引进了原海鹰电子集团高级工程师黄交宏老师充实到专业教师队伍,随着专业的发展,今后还要继续加大引进力度; 原有教师以年轻教师为主,基本上是近一两年刚踏出校门的研究生,我们实施“青蓝工程”,由老教师进行传帮带,同时要求他们暑期自己联系或系里落实下企业不少于20天,以青年教师柳亚平为例,去无锡捷普电子生产线上和实习学生一起工作,既了解了生产实际,又理解了学生实习的甘苦,感觉收获很大; 锡的电子信息产业发达,高职院众多,我们经常采取走出去和请进来的方法与同行交流。08年我系先后邀请了无锡职业技术学院电子信息学院郭再泉副教授,无锡机电高等职业技术学校电子系杨海祥副教授,无锡居里中央空调总经理李学树先生来校讲学,同时系领导带队去无锡职业技术学院、无锡科技职业技术学院实验室学习,通过交流,明确了思路,确定了方向。 ③认真抓好校外专业顶岗实习——职业能力培养的关键。 首先要建立健全相关制度。这方面,我院教务部门已有原则性的指导意见,将整个第三年分为岗位认知实习、专业顶岗实习、就业顶岗实习和在岗毕业设计四个阶段。我系对每个阶段又有明确要求,如我们对第一阶段岗位认知实习(3周)的具体要求是:联系实习单位(可学校推荐或自主选择),提供实习单位的常规信息;进行实习动员、实习分组,指定校内实习指导教师;办理相关审批手续;领取实习指导书和实习手册,初选综合能力训练项目;认真填写实习周记,结束时由实习单位鉴定盖章。 通过以上要求,在管理制度上形成统一规范,有效进行管理。 严格进行过程控制。有了制度关键还是执行情况,为此,我们进行过程的全程监控,对学生我们原则上要求一个月回校一次,由指导教师和班主任检查实习进展和状态,对指导教师我们要求每周与学生的联系不少于一次,联系的电子记录或文字稿由教研室每周进行检查,形成实习学生——指导教师——班主任——年级辅导员——学生的信息闭环系统,整个环节中的优秀是实习学生,这样一来,该学生实习怎样?处于怎样的状态?进展到什么情况,可以说系里是非常清楚的,也只有在学生离开学校后还能够与之保持密切的联系,各项工作的实施才能有保证。想方设法进行职业能力培养。实施“2+1”的培养模式不是简单让学生在第三年找到一个实习单位,关键是在学校所学的知识与企业的需求有多少适应?我们专业的生命力一是看对专业岗位的适应能力,二是看在专业岗位上的可发展能力,尤其是第一条。为了解决好这个问题,我们的实践是:尽量要求学生的实习岗位与专业一致,学校推荐的岗位自不必说,对学生自主选择单位的我们也希望与专业一致,根据我们对学生实习岗位的调查,专业对口率在90%以上;提供根据专业特点进行设计的课题4个,每个专业学生根据自己所在岗位选择2个利用业余时间完成;每个学生配备一名专业教师担任实习指导教师,实习指导教师主要针对学生在完成课题时遇到问题给予及时指导,可以通过邮件、电话等方式,同时系里基本上每一个月要求学生回校一次,由指导教师给予当面指导;更为主要的是让学生在校期间打下良好专业基础,系里大力推进教学改革,同时在业余时间安排了一些适应社会需求的专业选修课,如PHOTOSHOP、3DMAX、AUTOCAD等,使学生的可持续发展能力得到显著增强;不仅安排学生回校,同时组织学校老师进行校外实习单位走访,以我系06级学生为例,我系老师走访了从上海到苏州到南京及本市的学生实习单位近20家。 ④加强学生非认知技能的培养——培养学生的可持续发展能力。 专业基本技能是高职学生在市场上获取工作岗位的基本生存能力,这一能力强调专业的应用性和针对性,是属于第一层次的能力,只有具备了这种能力,才能够真正地在企业“留得下”。社会适应能力是指高职学生与他人交往、合作、共同生活和工作中的人际交流、劳动组织能力、群体意识和社会责任心等,强调积极的人生态度、对社会的适应性和行为的规范性,它应包括积极的工作态度、思想道德水平、团队合作精神、人际交往能力、心理素质等,社会适应能力是企业考察高职毕业生是否“用得上”的重要指标。新的就业形势要求高职学生在多样性、多变性的职业生涯中具备专业发展能力,它包括学习能力、创新能力及分析和解决问题的能力。具备专业发展能力的学生,在进入用人单位后将逐渐表现出优越性。 调查显示,越来越多的用人单位认为,高职学生正确积极的工作态度和道德修养水平比专业技能更重要,特别是有较多的外企在招聘学生时把正确积极的工作态度作为最重要的因素进行考虑,道德修养水平也被用人单位认为是第二重要的因素。用人单位认为目前大部分学生在言行上存在较大差距,企业往往在培训方面花费大量的人力物力,学生在追求较高报酬的同时,往往忽略了对等付出和多一点奉献的思考,不安心工作,跳槽频繁,不辞而别的现象越来越多。而实习单位是学校的宝贵财富,虽然我们学生也为企业创造财富,但由于总体上的人才过剩,加之高职院校众多,用哪一个学校的学生就由多种因素决定。以我系应电专业学生在无锡华润安盛公司实习为例,该公司同时录用了我院、江苏信息职院、南京信息职院三所学校的各20多名学生,一年以后,公司领导明确表态,以后只用我院学生,原因何在呢?我们认为: ①我们将职业指导贯穿整个教学过程,学生从入学起就不断进行入职教育,努力让学生尽快实现由学生到学员到员工的转变; ②学生的基础及职业能力及岗位适应性与兄弟院校学生不相上下,但关键在于他们心态平和,有从基层干起的心理准备,这和系里平时的教育是分不开的,我常跟学生讲: 原来我最担心的是我们学生没有单位要,但接触企业后得知,企业最担心的是留不住合适的人才,因此,只要你踏踏实实地干下去,一定会得到企业重用。正是学生有了平时的教育,才使得学生在经历了基层的磨练后能够脱颖而出; ③我们经常利用讲座引导学生准确定位,正确认识当前的就业形势,适应我国高等教育从“精英教育”向“大众教育”转变的要求,提高把握就业机会的能力,避免盲目追求就业中的高层次、高薪酬,同时鼓励学生积极主动寻求就业。 ④主动加强和企业的交流与沟通,我们通过带学生篮球队与企业进行友谊比赛,带学生文艺积极分子与企业搞联欢活动,有效的缩短了与企业的距离,由于相互熟悉,感情日益加深。 4结语 通过几年的实践,我院应用电子技术专业学生的培养规格、职业素质及可持续发展能力已得到越来越多的企业认同,以2009届学生为例,共有5个班级188名学生,除去40多名同学继续就读扬州大学电子信息工程专业“专接本”外,08年5月份,我系首次开考的电子装配高级工考核51人参加,通过44人,合格率86.3%,在无锡市名列前茅。学生实习主要分布在无锡捷普电子63人,无锡强茂电子10人,无锡华润晶芯半导体公司10人,苏州大智集团41人,上海响亿电子14人等单位。实习单位给予我系学生高度评价,充分说明了我们人才培养的质量和水平。下一步我们要进一步加强教学改革和校企合作,努力将应用电子技术专业办成无锡市级示范性专业。 电子技术专业论文:浅论高职应用电子技术专业课程设置改革的探索和实践 摘要 本文阐述了高职应用电子技术专业课程设置中存在的问题,提出了课程设置改革的几点建议,并介绍了作者实施新课程设置教学的一些做法。 关键词 高职 电子技术 课程设置 改革 高职应用电子技术专业的办学目的就是为现代电子企业培养高素质高技能的应用型人才,高等职业教育教学改革正在深入地推进,要实施课程改革,就要明确改革思路、找准改革方向、理顺改革主线。要依据社会需求即学生就业情况确定培养目标,制定培养方案,规划课程设置,研究教学方法与模式,进行教学评价。其中课程设置改革是课程改革的重要内容,在高职应用电子技术专业的教学改革中,课程设置也是一个重点问题,应该深入研究现有课程设置存在的问题,理清改革的思路,进行教学实践,还要在实践中不断地改进,不断地完善。 一、现有课程设置存在的问题 现在的高职院校一般是中职升格或高校主办的二级学院,高职的课程设置一般也是由中职加深或大学的课程简化而来的。从层次上一般分为基础课、专业基础课和专业课这三个层次;课程安排上采用按照学科体系设置课程。这种课程设置往往是只重视理论传授,不适合高职教育,不适应高职以技能为本位的高等职业教育课程观,不能跟就业方向和社会需求结合。应用电子技术专业现有的课程设置也脱不了上述的通病,还有自身的不足,归纳起来,具体有以下几点。 1.按照学科体系安排课程。这样的课程安排往往重视的是知识的严密性,严格地按照知识的逻辑关系编排课程内容,注重理论知识的传授。这样的安排对于本科生也许没有问题,但这绝不适合高职教育,学生能够掌握这些理论固然很好,但是对高职学生来说他们掌握不了,也不需要掌握,他们需要学习掌握的是有用的基础知识和职业技能。而且这样的安排往往理论课比重过大,实习、试验、实训环节不完善。 2.重设计、轻装配和维修。我们高职应用电子专业的课程设置往往是大学课程的简化版,从大学课程简化而来的课程设置一般是重设计轻装配和维修。大多数课程开设是为设计服务的,电路原理讲得很深奥,但这些深奥的原理对高职学生来说并不需要,他们将来从事的大多是装配、检测、维护和维修等工作,即使到设计单位,也是从事一些设计的辅助工作。所以掌握装配、检测、维护和维修等方面的技能对高职应用电子技术专业的学生是非常重要的,而这些在现有的课程设置中往往被轻视。 3.重功能、轻工艺。在现有的高职应用电子技术专业的课程设置中,一般是只重视电路功能,不重视工艺。这不符合现代职业教育观,在学校,学生主要学习的是如何实现电路的功能,而在企业,我们应用电子技术专业的毕业生往往是被要求能够看懂工艺文件,并能按照工艺文件进行装配,我们的毕业生还被要求能够编写工艺文件,设计工艺流程,改进工艺方法……,出现这种现象的原因有很多,有教材的问题,有教学条件的问题,有教师的能力的问题,但主要还是观念上的问题,课程安排者主观上重功能、轻工艺。 二、课程设置的改革思路 课程设置的改革是教学改革的一个重要环节,应有利于培养高素质的技能型人才。设置课程应以提高学生素质和培养学生职业技能为目标,这一思路进行课程设置时,应注意以下几点。 1.高职应用电子技术专业课程设置改革的目标是培养生产、管理、服务第一线需要的高等技术应用型人才,是一种能直接上岗的技术型人才,因此,在课程设置时要把握文化基础知识以“必需、够用”为度,专业知识强调针对性和实用性。 2.在设置专业课程时应以毕业生应具备的技术应用能力为主线重组课程内容,冲破原有课程体系,删除陈旧的与专业培养目标相距过远的课程内容,增添新知识,围绕学生的就业方向,整合教学内容,设置几门优秀课程,以理论教学与实验、实训相配合的方式,使学生通过优秀课程的学习和训练,掌握专业知识和职业技能。 3.在课程内部采用项目化教学,对教学内容进行项目化改造,应用理实一体化的教学方式,以任务为引领,力求使学生在学习知识的同时,进行能力锻炼和技能训练。在设计任务时应注意从复杂程度上由浅到深,任务应是为学习而设计的任务,能够承载理论教学和技能培训的任务,只有这样才能达到教学目的。 4.以专业技能培养为中心,建立实验实训课课程体系。以校内实验、工种实训以及理实一体化教学为基础,结合参观学习、社会实践和企业顶岗实习,完成学生职业技能的培养。 三、课程设置的改革实践 职业技术学校应用电子技术专业实施了大力的课程改革。在充分的企业调研的基础上制定了新的人才培养方案,确定了人才培养的目标和层次,在工作岗位分析的基础上规划了新的课程设置,这一方案已在新生班级使用。新的教学计划见附表。现就新方案的课程设置做如下说明。 1.采用公共基础课程、专业优秀教学与实训项目和选修课程这三个层次设置课程。公共基础课程及文化基础课程,主要用以提高学生的文化素质;专业优秀教学与实训项目为专业主干课程,用以学习专业知识和专业技能;选修课程是专业拓展部分,用以开拓学生的专业知识技能和专门化学习。 2.专业优秀教学与实训项目和选修课程以课程的形式展开。但这里的课程并非原有学科体系下的课程,是原有的多门课程的整合,是有机地融合而非机械地叠加。 3.专业主干课程已设计、装配和维修并进的方式展开。在保证设计方面够用的条件下,加强了装配和维修等课程,并开设了电子产品设计技术、电子产品装配技术和电子产品维修技术等综合课程。 4.为了有效地训练学生的技能,每学期都安排了不同种类的工种试训,从第一学期开始,有钳工实训、照明电路安装实训、电工仪器仪表使用试训、电动机控制试训、smt实训等等。 5.考工与教学融合。把学生的等级工考核和考前培训安排在教学计划中,让学生在毕业时既拿到毕业证书又拿到等级工证书。把等级工考前培训纳入实训计划,第四学期考中级维修电工,第五学期考中级仪表工,第八学期考高级仪表工。 总之,课程改革是一个系统工程,牵涉到诸多方面,课程设置问题是其中的一个方面,也是非常重要的方面。我们在课程设置方面有一些思考,也做了一定的尝试,取得一点经验,也有一定的反思;课程改革的路还很常,还有许多是要做,我们应该不断地努力,把课程改革工作做好;当然,课程改革的路有很多条,有许多的改革方法,我们可以借鉴别人成功的经验,把应用电子技术专业的课程改革做得更好。 电子技术专业论文:浅论多媒体教学在电子技术专业课教学中的应用 [论文关键词]基本模式 专业课 多媒体教学 电子技术 〔论文摘要〕通过对多媒体技术应用与发展领域的介绍.指出多媒体教学是多媒体技术最重要的应用之一。本文着重介绍和分析在电子技术专业课教学中多媒体教学的特点、基本模式;及多媒体在专业课教学中的优点并且剖析了多媒体教学的现状及存在的问题:之后就如何提升多媒体在专业课教学中教学质量的问题谈了几点个人看法 随着计算机在教育领域的应用普及和多媒体技术、网络技术的不断进步,多媒体教学在现代化教育中的地位日益上升,显示出了传统教育所不能比拟的优越性。而在技工院校的教学中,通过多年来从事职业学校电子技术专业课的教学,感到技工院校学生不仅基础差、而且解决问题能力也较弱。为了让学生理解枯燥的电子专业理论,在电子技术专业课教学中能够熟练地使用多媒体,已经成为信息社会衡量一名合格的教育工作者的条件之一。作为一名教师,学习一定的多媒体知识,掌握一些多媒体技术的应用,在专业课教学中熟练地使用多媒体也是时展的需要。 多媒体教学的基本模式 多媒体手段应用于课堂教学是一种崭新的教学模式,又称为计算机辅助教学(computer assisted instruction,即cai)。也就是多媒体教学.这个过程利用多媒体计算机,综合处理和控制符号、语言、文字、声音、图形、图像、影像等多种媒体信息,把多媒体的各个要素按教学要求,进行有机组合并通过屏幕或投影机投影显示出来,同时按需要加上声音的配合,以及使用者与计算机之间的人机交互操作,完成教学或训练过程。 教学模式是指完成教学任务的教与学的一种范式,它包括教的模式和学的模式及有关的教学策略。 (1)课堂演播教学模式(课堂讲解教学模式)这种教学模式在课堂教学中主要有两种方式:教学呈现和模拟演示。 (2)个别化教学模式个别化教学模式的多媒体课件一般包括:介绍部分、教学控制、激发动机、教学信息的呈现、问题的应答、应答的诊断、应答反馈及补救、结束。与个别化教学模式相对应的多媒体课件有两类:多媒体教材和教辅类电子读物。 (3)计算机模拟模拟教学模式所涉及的问题有:基本模型、模拟的呈现与表现问题、系统的反应及反馈。 (4)探索式教学模式探索式教学模式一般由以下几个环节组成:确定问题、创设教学情境、探索学习、反馈、学习效果评价。 制约因素主要有:漫游(wandering)和迷向(disorientation )。 多媒体教学的优点 多媒体教学是现代教学的一个重要手段。目前,各学校都重视培训教师在课件制作上的基本技能,尤其是职业学校,许多老师把课件应用于课堂,辅助于实验,不仅优化了课堂教学,提高了课堂质量,而且学生知识技能也突破了学校的瓶颈,开阔了视野。 一、多媒体教学有利于培养学生的学习兴趣,激发他们求知欲望,提高他们分析问题和解决问题的能力 技校学生最大的一个缺点就是缺泛学习兴趣,理解能力弱,知识基础极差。为了让学生理解电子专业的基本理论知识,可以制作电子专业课件,把抽象的概念,用计算机进行模拟和仿真,用鲜活的动画,激发学生的学习兴趣,从而激发学生探求知识的愿望。 二、多媒体教学与传统教学方式相比,更利于突破教材的重点和难点 课件具有的教学信息媒体多维化、集成化、交互化特征,能大大丰富表现力,更有利于信息加工,便于学生理解问题和解决问题,也更容易突破教材的重点和难点。从事电子技术专业课教学的老师都知道,《电子技术基础》教材中三极管的放大原理这部分的内容是学生感到最困难的,它既是全书的重点、难点内容,也是教师上课时不容易讲清楚的一个问题。如果本节内容,我们采用课件讲解,就显得容易多了。我们可以把整个实验过程进行模拟演示,用两个仿真万用表分别测量三极管的基极电流和集电极电流,用滑动电位器改变三极管的基极电流。对照电路图,学生还可以自己连接线路,拖动滑动电位器,改变三极管的基极电流,记录集电极的电流,从而由白己得出三极管放大原理的结论。这样把一个学生难以理解的问题从感性上让学生认识并理解。 三、多媒体教学有利于组织课堂教学 教学过程是由教师、学生、教学内容、教学手段和教学环境等基本因素构成的,是教学的实施过程,即教师利用教学媒体把知识、意识传授给学生,学生通过积极主动的学习掌握知识、形成能力的过程。教学过程最优化就是在全面考虑教学规律、教学原则的同时,花费最少的时间使学生在知识方面的掌握、能力的发展、品德的培养方面取得最高的水平。多媒体在电子技术专业课课堂教学中的运用,它的优化作用不仅仅取决于计算机技术在中小学运用的普及,还取决于电子技术专业课的学科特点和技校生的现状。电子技术专业课,理论极为抽象,若不以一定程度的具体化、形象化的方式呈现给职高学生,势必无法让师生在课堂上达到省时高效的教与学的效果。而运用课件教学,不仅可以模拟各种电子专业课实验、演示信号流程过程,还能让学生动手操作,得出结论。同时还可以充分调动学生各种感官,激发学生学习积极性,培养学生的创造性思维。对于一些难以用语言或板书描述的过程,可利用动画技术模拟再现,节约大量的教师口头讲述时间,这样更具感染力和说服力,学生也更容易理解接受,收到事半功倍的教学效果。 四、多媒体教学有利于解决学生技能实验、实习的缺陷 1、多媒体在电子技术实验测量和数据的处理中是传统实验教学望尘莫及的。 计算机运算的速度和数据处理的精确性是众所周知的,用计算机制作课件辅助电子技术专业课技能教学,不仅可以节省课堂时间,提高教学效率,而且可以运用课件的友好交互功能随意改变实验条件和参数,让学生更全面地掌握操作技能。 2、多媒体可展示课堂实验无法演示的一些实验内容。 传统的实验教学山于受到时间、空间以及实验条件、实验器材等因素的限制,难以通过实验向学生展示微观的、变化极快或极慢的过程。比如,导线中电子的移动方向;电磁感应现象;在讲述电视机工作原理及信号流程时,那些不同信号之间的分离、反馈以及放大;通过课件来讲述,不仅能解决无法动手的实验,而且学生一目了然,便于理解。我在讲楞茨定律时,利用课件制作了一个灯泡与一只电感串联的电路,当接通电源时,可以看到灯泡慢慢地达到最亮,当断开电源时,灯泡又慢慢地熄灭。同时还制作了只有一个灯泡作为用电器的电路,让学生实验进行对比。通过实验观察,学生很快就形成概念,在不知不觉中掌握了知识。 多媒体教学的间题和不足 目前,我国各校都在开展多媒体教学及网络教学,但不可否认,我国的多媒体教学还处于初级阶段,在开展多媒体教学的过程中还存在着一些问题和不足,主要表现在以下四个方面 1教师对多媒体教学的认识:对多媒体教学及网络技术没有完全理解 他们对计算机和多媒体教学及网络教学的知识了解一些,对其深远意义的理解比较粗浅。 知识不足,信心不足 对多媒体教学及网络教学的深远意义已经完全认识和接受,这些教师的专业水平、知识层次很高,但是计算机知识不足,对运用计算机制作电子讲稿和课件怀有畏惧心理,信心不足。 制作讲稿和课件热情的欠缺。 他们对多媒体教学及网络教学的深远意义已经完全认识和接受,这些教师的专业水平、知识层次也很高,计算机的知识层次也非常高,对于这些教师来说制作电子讲稿和课件是很容易的。但他们对制作讲稿和课件没有热情,因为它需要花费许多时间,学校又没有相应的鼓励政策,或者有相应的鼓励政策而资助却不多,同搞科研相比,相同的时间与精力收获却远远不如科研,所以教师热情不高。 专业水平、专业知识层次等方面还需加强和完善 他们对多媒体教学及网络教学的深远意义已经完全认识和接受,他们的计算机的知识层次很高,可是要想制作出好的课件和搞好网络教育,这些教师在专业水平、专业知识层次等方面还需加强和完善。 2教师掌握程度参差不齐 有些教师对多媒体及网络技术掌握的非常熟练,用相应的先进教学设备为不同的教学内容提供子哈当的媒体形式,课堂上设备运用自如,课堂活泼愉快,信息量大,信息的质量高,教学效果非常好。但也有些教师还处于摸索时期;虽然有课件,做了电子讲稿,但操作不熟练,表现在课堂上,设备出现小故障时,束手无策;或者课堂上教师完全成了操作员,忙着键盘录人,开启仪器,教学内容间断衔接不好,教师与学生之间缺乏交流,课堂教学组识无序。 3设备维护不够及时 多媒体及网络技术在学校还处在起步阶段,设备维护人员的技术水平不成熟,有时在设备出现故障时,不能及时维护,影响正常教学。 计算机多媒体作为一种划时代的新的文化正在迅猛发展,为我们建立创新教育体系,全面推行素质教育,大力发展职业教育,为教育现代化提供了新的思想文化基础。每个职业中学的教师必须及早掌握这一新的知识体系,这是时代的挑战,也是现代教育工作者的历史性机遇。愿电子专业课在各位教师的努力下能熟练掌握多媒体,充分发挥多媒体的优越性,以“能力为本位,学生为中心”,突出多媒体在新的教学模式中的作用,让职业教育大放光芒,为社会主义现代化建设作出巨大的贡献。 电子技术专业论文:试析中职 应用电子技术 专业课程改革的探索与实践 论文摘要:文章通过应用电子技术专业课程改革课题组的探索,经历了专业调研、工作任务分析、优秀课程体系的确定、课程标准的编制等实践,开发了应用电子技术专业教学指导方案,有利于该专业的建设与发展。 论文关键词:应用电子技术;课程改革;探索;实践 浙江省推行中等职业学校课程改革两年来,笔者一直参与应用电子技术专业的课程改革的探索与实践。在这一过程中,有了许多经验与思考,在此与大家共勉。 一、参与专业调研,明确课改方向 专业课改离不开对专业人才需求和专业教学现状的调研。调研是开展课改的基础性工作,是课改的第一步。课题组对调查问卷和调查对象的抽样进行反复推敲,最后形成一套相对科学、完整的调查方案和具体的调查问卷。 本次调研的主要内容有五个方面:①企业对应用电子技术专业的人才需求情况,对人才职业素养的要求,以及对现有中职毕业生的评价。②中职毕业生就业分布、适应情况和稳定情况,毕业生对在校专业学习的感受和评价。③中职学校应用电子技术专业实习(实训)设施设备现状、师资队伍状况和学生的专业能力与职业素养。④专业教师对应用电子技术专业人才培养质量、途径的评价和建议。⑤中职在校生学习的基本状况、学习动机和学习意愿,对自身的评价及未来发展的思考等。共发放调查问卷1200余份,回收948份。并对部分企业、学校、学生进行了深入回访。召开了针对校长、专业负责人、企业负责人、专业骨干教师、在校学生、毕业生进行的座谈会二十多次。实地走访了100多家有关电子行业的相关企业。 经过调研了解到以下信息:①企业对毕业生的未来需求:未来3年内,多数企业(55%)都表示会增加招收中职毕业生的数量。②中职应用电子技术专业人才培养的基本定位:企业适合应用电子技术专业学生就业的岗位主要集中在维修、装配、调试、质检等四个方面,可见:企业适合本专业学生就业的岗位主要集中于生产一线。③中职应用电子技术专业人才培养的优秀要素:企业要求本专业毕业生具有综合职业素质和能力,对中职毕业生的职业道德素养要求较高,其中吃苦耐劳是排在第一位的,选择比例达到了80.3%。从专业素养来看,企业最为看重的是专业技能操作能力、分析解决问题能力和专业技能应用能力。企业对员工的道德和能力素养要求是十分明确的,这也为本专业的人才培养指明了方向。④课程结构不合理,理论课过多、实践操作偏少的状况没有得到根本转变。毕业生对学校课程设置问题比较集中的反应在两个方面,一是专业理论课太多,实践操作太少,选择比例在55%以上;二是文化课多、专业课少,选择比例近40%。同样,在问及制约专业课教学的最大瓶颈时,有57.1%的专业负责人选择了课程结构不合理和教师能力不适应。⑤专业教师常用教学方法和学生需求调研还发现,教师当前的教学方法与学生的需求还有一定距离。例如,教师常用的教学方法是讲授法,而学生最喜欢的教学方法是模拟场景教学法。⑥教学模式改革遇到很大的问题和困难。专业教师认为推进项目教学有两个最大的问题:一是学校实训设备设施不足,57.7%的专业教师都有此反映;二是学生管理工作难度大,56.8%的专业教师有此反映。 通过深入了解行业企业对中职应用电子技术专业人才的需求状况和职业能力要求,了解中职应用电子技术专业人才培养的现状和存在问题的反思,以便根据行业的职业岗位需求,分析中职应用电子技术专业人才的培养规格、知识能力与素质,确定专业培养目标、优化专业课程体系和教学内容,使得本专业人才培养更具针对性和适应性,从而更好地为省电子行业发展服务。 二、参与工作任务分析会,与企业专家零距离接触 由行业企业一线专家组织的“中等职业学校应用电子技术专业工作任务分析”会议,采用“头脑风暴法”,对本专业的工作项目、工作任务和职业能力进行了卓有成效的分析。通过“岗位定位和工作任务分析”会议,初步确立了“元器件准备”、“装配”、“检测”、“调试”、“总检”五个工作项目,明确了核对型号、元件成型、分类排序等15个工作任务,并列出了具体的职业能力。 专业优秀技能决定着专业优秀课程的设置及教学项目的开发,是保证专业人才培养“适销对路”的关键,也是满足行业企业对专业需求的重要体现。应用电子技术专业的专业结构和布局相对比较复杂,涉及电子产品的制造、电子产品的使用与维修及电子产品的营销等行业,在具体的专业能力上也就呈现出复杂多样的特点。专业要发展,就必须确定优秀技能,然后在专业优秀技能的基础上进行拓展,而不是所有领域都普遍发展或盲目自由发展。因此,明确专业优秀技能及优秀课程就显得非常迫切。 通过调研及工作任务分析,应用电子技术的优秀技能是:元器件的识别与检测技能、电路图的识读技能、电子产品的装接与调试技能、仪器仪表的使用技能。明确了专业优秀技能后,应用电子技术专业的发展必须把握电子制造业和相关行业发展趋势,既要不断提高和完善原有专业的建设水平,又要有步骤的调整专业设置,优化专业布局和结构,不断拓展专业方向。 三、参与优秀课程体系的建构和课程标准的编写 1.依据优秀技能,确定优秀课程。优秀课程是指以完成某个专业共同的工作任务为目标的课程,这些课程要以不同的专门化方向之间的共同职业能力(或优秀技能)为基础来设计。尽管有了上述的理论支撑与应用电子技术专业的优秀技能定位,但要真正形成专业优秀课程,这对于有着多年的教学经验且最了解学情的专业骨干教师来说也是一种挑战。碰到了一些比较纠结的问题,在此与大家共同探讨。 (1)问题一:知识体系与行动体系的转变问题。现有的专业课以知识体系呈现,而调研发现学生更乐于上以行动体系呈现的专业课,如何解决这一问题? 解决办法:传承专业优点,重组课程结构。在我们这个专业中,《电工技术基础》、《电子技术基础》以陈述性知识为主的老牌专业课,有不可缺少的重要性。但也存在着理论深奥、实践缺乏的弊端,教师上课的难度比较大,学生对于纯理论性的知识不感兴趣。如何传承它不可或缺的优点,又能增加实践,成为理实一体化的课程。让学生在做中学,教师在做中教,这就需要我们把知识对陈述性知识与过程性知识进行序化,寻求两类知识的有机融合,而不是简单地叠加。优秀技能提供了一个将其进行排列组合的参照系,我们组合平时经验,重新确定课程,重组教学内容,把一些必需的基础知识点落实到《元器件与电路》、《功能电路的装配与调试》两门新确定的课程中去,这样更有利于学生学、教师教,实现了以技能培养为出发点的跨学科整合。 (2)问题二:实践与理论脱节问题。现有的专业理论课,专业实训课存在着纯理论、纯实践的问题。 解决办法:围绕优秀技能,优化项目设计。在传统的教学中,《电子工艺》课与新课程的改革理念最相符,也是学生最感兴趣的。有的学校已经开始项目教学的尝试,开发了一些校本教学项目,既完成了教学任务,又培养了学生的职业能力。正是有这些可贵的先行者的尝试,课题组决定将《电子产品的装配与调试》列为本专业的优秀课程之一。优秀课程突出实践能力和动手能力的培养,精简传统教学门类,改变职业教育专业课程以学科为中心的传统,以跨学科的方式重新构建专业优秀课程体系。 (3)问题三:忽视专业发展问题。课程总存在一定的滞后性,如何用更好地接轨行业发展? 解决办法:关注发展动向,开发综合课程。为突出本专业领域的新知识、新工艺、新技术和新方法,为满足应用电子技术专业岗位工作需求,促进学生就业和职业生涯发展。课题组围绕优秀技能培养而设计的符合学生认识规律、适合课堂教学的《protel应用与pcb制作》、《电子技术综合与应用》两门课程,这两门课程软硬件合一,有一定的综合性,特别是《电子技术综合与应用》中的生产流水线可以说是优秀技能的综合体现,使学生更具发展后劲。经过行业、企业专家、高校课程专家、专业课教师等多次头脑风暴式的研讨和论证,达成共识,应用电子技术专业优秀课程:元器件与电路、功能电路的装配与调试、电子产品的装配与调试、protel应用与pcb制作、电子技术综合与应用。如果说优秀课程是规定动作,那么,专门化方向课程就是自选动作。各学校可以根据市场需求和专业原有基础,立足于各地区经济社会发展实际,开设体现地方经济特色的专门化方向课程。 2.团队分工协作,编写课程标准。 (1)借鉴经验,明确编写思路。确立以优秀技能培养为课程改革主旨、以优秀课程开发为专业教材建设主体、以教学项目的设计为专业课程改革重点的改革思路。结合应用电子技术专业特色及各成员在实践中的经历,借鉴了前期课改的成果与经验,从而明确了编写课程标准的思路。 (2)整合资源,团队分工协作。依据行业专家所提出的优秀技能,比对现行的教学课程,在尊重学生认知规律的前提下,根据行业企业专家的建议及应用电子技术专业工作任务分析表,重新构建教学体系,确定教学内容,形成课程标准。多次学习研讨后,课题组进行了分工,选取专业特色较强的五个学校,由每个学校的一个骨干教师牵头,分别完成课程标准的制定。尽管大家有了各自的任务、课程的名称与方向,但完成的思路、格式、内容都各有各的风格。当然,也出现过一些分岐与争论,最后作出了调整。 第一,工作任务与课程内容间的分岐。由于课程内容由工作任务分析表来确定,大家对于工作任务分析表中的每一项工作任务、职业能力都作了推敲,对于哪一个工作任务、哪一项职业能力应该属于哪一门课,大家在争论中存在分岐。考虑到各门课程的内容、课时的均衡性等问题,通过大家讨论协商,对工作任务进行了细化、拆分,根据任务的逻辑性,分别归类于各门课中,避免出现一门课的容量很大,而另一门课的容量较少。 第二,课程内容交叉、重叠的分岐。在确定课程内容中,笔者认为“知识的总量没有变,但知识的排序方式发生了变化”。在内容编排上,有的内容重复出现而有的内容却有所遗漏。有的功能电路就是一个电子产品,存在着内容的交叠性,而工作任务分析表中没有出现,但对于这个职业来说非常重要,大家都没有编排进去。我们既要避免内容的重复性,又要关注到每一项职业能力的落实,这就需要多协作,多沟通,多反思,以避免上述现象。 第三,教学内容的筛选、排序间的分岐。与职业能力对应的教学内容存在着多样性,如《电子产品的装配与调试》中列出了20多个电子小产品,确实都有趣味性、实用性与可实践性。但作为以优秀技能为基础确定优秀课程内容,要围绕本专业学生需具备的知识、技能和态度,来设计相应的教学实践活动,必须对教学内容进行选择、排序、取舍,合并同类项,有的则作为选修或删去。《电子技术综合应用》中的生产流水线更是五花八门,侧重点各有不同,课程中要突出本专业领域的新知识、新工艺、新技术和新方法,根据专业需要选用具有典型性与通用性流水线作为教学内容,培养学生在较为复杂的工作关系中作出判断并采取相应行动的综合能力,制定课程标准。 第四,内容编排、格式上整体性的分岐。由于大家分组完成,各门课程之间的衔接、内容编排、格式等方面存在分岐。除在平时多多沟通,协作完成课程标准的制定外,在单独的五门课分别完成后,课题组利用暑假集中讨论,以达到统筹兼顾、总体整合,合理编排内容与标准的目的。课程结构设计,既有整个专业的课程体系的宏观课程结构设计,又有优秀课程内部的微观课程结构设计;既体现了职业岗位工作特点,又注重学生职业成长规律。 3.专家指导,完善课程标准与教学指导方案。完成应用电子技术专业教学指导方案的初稿后,请教了课程专家、行业企业专家等,他们提出了修改意见,课题组进行了精心修改后才完成。 课程改革研究、项目研究的过程,是专业发展的过程,我们开发的专业教学指导方案必将引领专业不断发展。课程改革任重道远,需要要在反思的基础上不断尝试和探索,不断改进和完善。 电子技术专业论文:浅析中职电子技术专业教师应会的教学软件 论文关键词电子技术 教师 教学 软件 论文摘要中职电子技术专业教师不仅要掌握本学科的专业知识,还应该掌握现代教育技术的知识,文章以office、flash、eda等软件为例,分析了计算机辅助教学软件在电子技术专业教学中的作用。 0 前言 目前,我们正处在瞬息万变的信息时代,信息时代对教育教学方法提出了挑战。教师要清醒地认识到除了掌握本学科的专业知识外,还必须学习现代教育技术的知识。现代教育技术在课堂上的运用能实现教学方式的变革,增强教学的直观性,充分发挥学生的想象力,调动学生学习的积极性,从而提高教育教学质量和效率,作为中等职业学校电子技术专业课教师,应该学习学习哪些教育技术能力,掌握何种适合电子技术专业课程教学的教学软件,是我们应当研讨的课题。下面介绍一些常用的计算机软件,说明其在电子技术专业教学中的简单应用。 1 microsoft office办公套装软件 microsoft office是微软公司开发的办公软件。microsoft office拥有许多组件,如word、excel、powerpoint、access、frontpage等,在教学中应用最为广泛和有效的是word、powerpoint和excel。 word是一个文字处理软件,不仅能够进行文本处理,还能够将文字、图形、图像、表格混合编排,制作成版面整齐美观、视觉效果强化、主题鲜明突出的图文并茂的电子文本。教师主要用来编写电子教案、论文、总结、试卷等。 excel是电子表格制作软件,利用该软件,不仅可以制作各类精美的电子表格,还可以用来组织、计算和分析各种类型的数据,方便地制作复杂的图表和统计表。教师用来制作学生成绩表、并且可以分析统计学生总分、平均分、排名等,再者可以根据实验数据制作分析图表和趋势曲线等。 powerpoint主要用于制作演示文稿。它虽然不是专业的多媒体课件制作软件,但是它具有多媒体课件制作软件的大部分功能。与其他多媒体课件制作软件相比,它简单易学、高效便捷,是零基础的教师学习课件制作的首选软件。它能够将文字、图形、图像、影片和声音等媒体组合在一起,制作成课件,很好地表达特定的教学内容。利用多媒体课件辅助教学,以快捷、简便、明了的特点替代一些耗时的板书和作图,在完成每课时的教学任务外,还可以扩充一些现代的科学知识,这对于培养学生的能力和提高综合素质,发挥着积极作用。 2 flash动画制作软件 flash是有美国的macromedia公司推出的优秀网页动画设计软件,目前的最高版本为flash cs3。它是一种交互式动画设计工具,用它可以将音乐、声效、动画以及富有新意的画面融合在一起,以制作出高品质的动画。flash与其他动画工具相比,具有矢量描述、播放流畅、数据量小、色彩鲜明等特点。flash可以把图像、动画、声音、文字及交互按钮融合在一起,制作出界面美观且交互功能强大的多媒体教学课件。作为教师,掌握了flash的基础后,只要发挥自己的想象力,一定能够按照自己的构思,制作出满意的动画效果。电子技术课程教学的内容,有微观的、渐变的、动态的等抽象过程,用传统的教学方法很难讲授,若通过动画来形象地模拟出这些过程,则能够激起学生学习兴趣,达到理解这些知识的目的。例如,在讲解三极管放大电路的工作原理时,仅仅用教学挂图来说明就显得苍白无力,如果用动画来模拟三极管内部电子的流向和分配关系,就能够帮助学生更好的理解三极管的电流放大作用。 3 eda软件 eda是电子设计自动化(electronic design automation)的缩写。eda技术就是以计算机作为工具,在eda软件平台上,用硬件描述语言完成设计文件,然后由计算机自动地完成逻辑编译、化简、分割、综合、优化、布局、布线和仿真,直至对于特定目标芯片的适配编译、逻辑映射和编程下载等工作。 3.1 multisim——虚拟电子实验台 multisim是加拿大interactive image technologies公司出品的电路仿真模拟软件,被称为“虚拟电子实验台”,早期版本为electronics workbench,这是一种新型的虚拟电子实验技术,在创建实验电路时,元器件和测量仪器直接从屏幕图形中选取,且软件提供的测量仪器的图形界面和实际测量仪器非常相似。利用multisim来进行电子技术实验课程的仿真教学,不仅可以弥补实验室仪器不足、元器件短缺或不合规格等因素,还能利用软件提供的不同分析方法,辅助学生又快又好地理解教学内容,加深对原理和概念的深入理解,并且能够使学生学习常用仪器如函数信号发生器、示波器的使用方法,进而激发学生的探索欲望,有利于培养学生的创新能力。 3.2 protel dxp 2004软件 protel是aitium公司在上世纪80年代末推出的一款功能强大的电路cad软件,是目前国内电子行业使用最广泛的电子电路设计软件。有多种版本,现在教育行业普遍使用的版本是protel dxp 2004,主要用于绘制电路原理图、电路仿真、pcb板设计等。电子技术专业课教师运用protel软件可以快速绘制规范的电路图,在小制作中可以制作成规范的pcb板,恰当利用protel的仿真功能,既可以使学生较好地掌握理论知识,提高实验教学的效率,而且为学生的以后的设计开发奠定基础。 电子技术专业课教师要正确认识电路仿真软件的作用,充分利用这种现代化教育手段来辅助实验教学,与学科教学相结合,而不是片面夸大这种辅助手段的作用、功效。用软件进行教学、实验,固然有很多优点,但不能完全替代实际操作,因为那样无助于提高学生的思考能力和实际动手能力。 4 结束语 作为中等职业学校电子技术专业的教师,必须提高自身现代化教育技术水平,学习一些教学辅助软件,努力根据讲授内容和学生的实际探索新的、易于被学生接受的教学方法,提高课堂教学效果,达到预期的教学目标,只有这样,才能使中职电子技术专业课堂教学的质量和效益不断跃上一个新的台阶。
机械制造专业论文:现代机械制造技术专业群教学的论文 一、构建高职现代制造专业群课程体系 目前部分高职院校在发展战略上基本达成共识:专业建设要突出重点、摁住底线,即通过一个优秀样板专业(实力强、就业率高)来示范辐射,带动专业群(工程对象相同、技术领域相关、学科基础相近的专业)建设,实现整合资源、提高绩效、分层分类教学。 (一)“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”,组建现代制造技术专业群 国内机械制造企业众多,在一些经济发达地区,形成了完整的产业链。借助产业集群,企业间相互支撑,优势互补,大大降低了产品的研发与生产周期,同时催生了大量综合性强的技术型产品,促进了工业4.0时代的正式到来。高职院校的发展必然要适应产业集群的需要,走专业群路线。湖南工业职业技术学院通过“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”的方式,组建机械制造技术专业群,涵盖从原材料组织搬运、产品设计、机构设计、数控加工、夹具制造、模具设计制造、电气控制、气动技术、光感技术、工业视觉、产品装配等一系列技术技能要求,并结合目前装备制造产业技术升级,涵盖高端技术集成等技术领域。整合后组建的现代机械制造技术专业群,包括:机械制造与自动化(侧重流程控制、装调维修)、计算机辅助设计(侧重造型设计、结构设计)、数控技术(侧重工艺、材料、加工)、模具设计与制造(侧重模具设计与成型)、检测技术及应用(侧重产品检测、品质管理)以及焊接技术及自动化(侧重现代焊接与装配)等。 (二)构建“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”的模块化课程体系 在设定专业培养层次与目标时,离不开国家强调的现代职教体系构建总的思路。优秀牵头专业设计时结合专业和社会需求,在辐射、带头功能的指引下,以培养技术能人、素质国人(生活+技能)来匹配现代产业体系,进而规划专业群发展版图。我院现代机械制造技术专业群密切依托机械装备产业,跟踪光机电气综合性前沿技术,提升人才技术技能含金量。通过多次下企业观摩和学习,结合目前制造业发展现状,围绕机械装备制造业优秀岗位的工作领域构建专业群优秀课程和拓展课程,按照工作岗位涉及的工作内容确定课程内容,最终形成“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”相互渗透、共享开放的课程体系。 二、创新现代机械制造技术专业群实训条件与实训手段 (一)通过跨界合作和资源共享,拓宽专业群实践教学条件 建设适应专业群各专业内在共性需求和特色化发展的实践资源体系,通过专业群内专业之间相互交叉、渗透、融合,降低实训师资和实验实训设备等软硬件方面的投入。提高教学管理信息化水平,开放共享专业建设全部资料,满足个性化学习和企业培训需求,提高资源开放共享效益, (二)深化校企共建模式,提升实践教学内涵 在专业群实践实施方面,通过校企资源互补,夯实企业职工培训、职教师资培训以及企业技术服务平台,使得专业群在职业培训、技能鉴定、师资培训、产品开发、技术革新、设备维修等方面的工作成效全面提高,为行业企业发展和兄弟院校师资队伍建设提供更有力的支持和保障。 (三)依托专业技能抽查标准题库,真刀真枪开展项目训练 针对职业院校来说,规范与优化专业技能考核标准是提高教育质量尤为重要的举措之一。以“贴近企业行业实际需求、引导教学和专业建设,提升人才培养质量”为宗旨,湖南省于2010年12月在全国率先启动了首轮高职院校学生专业技能抽查工作,反响强烈。构建并优化与高职日常教学相辅相成、凸显人才培养质量评价与过程监控的专业技能考核标准与抽查制度,已经成为高职教育教学改革深入发展的一个关键。 (四)构建“大综合+小项目”为特征的实训体系 为适应现代机械装备制造业岗位群能力要求,结合职业成长规律和教育教学规律,整合实践教学资源,在专业群内广泛开展跨专业实践,系统设计实训体系。在专业群实践平台基础上,分类组建实训基地,形成满足专业群共性需求与专门化需求的、校内校外相结合、以“大综合+小项目”为特征的实训体系。 三、逐步健全专业群教学体系保障发展机制 (一)校企实现资源共享,共建专业群 我院现代机械制造技术专业群整合行业企业和职业教育资源,逐步形成了优势互补、资源共享、合作共赢的校企合作模式。通过联合国内知名机械装备制造行业企业,“校企双主体”建立以专业群负责人、专业带头人和课程负责人主导的专业建设组织运行构架。建立专业群校企共建制度、教师企业顶岗制度、技术研发与推广制度以及培训中心运行管理制度等。通过实时跟踪职业岗位新技术、新技能要求,主动适应产业群中典型产业链各个环节的人才需求,强化现代机械制造技术专业群实训基地的集约化管理,建立校内、外共享机制,对实训基地逐步实行企业化管理、市场化运作,营造企业化的职业氛围,逐步实现实训方式、过程企业化。 (二)完善教学评价,改进质量监控 机械制造技术专业群融合现代机械制造技术国家职业资格标准要求,注重能力评价,建立以专业知识、职业技能与职业素养为评价优秀的开放式多元综合评价制度。强化以现代机械制造技术专业群负责人为主导,协调各专业相关管理资源,制定了柔性模块课程选修办法。在专业教学过程的关键点设置质量监控要素和指标,掌控教学过程组织和教学质量情况,实行教学全过程动态控制。 机械制造专业论文:机械制造专业教育教学论文 一、学生的学习现状 现在职校学生大多数文化基础差,还有不少由于初中教育缺陷,心理不健康,文化课程教学很困难。本人在教学过程中也与很多学生探讨学习过程,发现很多学生对文化基础课很头痛,很多学生无法提起对专业课的兴趣,实践课程也不愿意操作实习。除了厌学以外,有一个主要原因是认为所学的知识没有多大用,出现以上情况,我认为有如下几个方面的原因: (1)家长听说机械制造类专业好就业,没有考虑到学生自己的爱好和兴趣,初中毕业生对职业学校专业只是模糊认识,被家长硬性推荐来上学。 (2)在学习的前期没有认识到基础课的重要性,普通教育和职业教育模式不同,以至后面的课程愈发听不懂,对所学的专业课产生逆反心理。 二、培养学生的学习积极性是提高教学质量的关键 做好学生入校的专业教育,让他们初步了解所学专业基本知识,教学模式和学校对学生的培养目标。参观学校的实习实训车间,介绍我国装备制造业的发展前景。聘请我校优秀毕业生回校介绍自己的学习和工作成长经历,激发学生的学习热情,使学生确立自己的人生发展目标。 三、做好教育教学的每个环节 第一,精选好教材、备好课。现在专业课各种版本的教材较多,任课教师要精选教材,不能只选好讲的教材,要结合本专业要求和学生益于学习的教材作为主讲教材。首先要研究教材备好课、分析课程重点和要点,然后写好授课教案、做好课件是上好一堂课必备条件。第二,组织好教学。怎样组织教学让学生能够比较轻松地掌握所学习的内容也是一门艺术,不同的教师组织教学的方式也不同,不能教条式地“满堂灌”。首先向学生介绍本次课的内容重点和要点,然后由浅入深循序渐进授课。最后要对本次课的重点和要点进行小结,结合课堂内容给学生留思考题。第三,做好课后辅导和答疑。辅导和答疑是课堂教学的一个辅助环节,由于学生掌握的程度不同,因材施教,要耐心地给学生辅导,用最简单的方法扎扎实实讲解,培养学生分析问题和解决问题的能力。第四,请进来,走出去。尤其是机械制造专业课难度有点大,都是工厂中的生产实例,让学生走出去到工厂实习增强对专业的感性认识,把工厂有专业技术人员请进来,指导学生实训,扩展学生的知识面,掌握专业基本知识。认识提高,有学习积极性,才能取得进步。让学生认识到机械专业课程的重要性,并结合企业案例,结合就业实际让学生明白课程的重要性,为学生日后工作打下一个良好的基础。第五,紧密结合校企合作。根据企业的生产特点和要求,工学结合,按实际内容讲解相关课程,而不是完全围绕课本进行教学。实用性强的内容精讲细讲,在教学过程对学生灌输一些企业文化和实例,培养学生具有一定理论知识和技术能力,这是我们教学中必须强调、始终贯彻执行的重点。第六,重点加强对学生实习实训环节的教育。要求指导老师不但技能好,还要有比较扎实的专业基础知识。我校现有86台各类机床:普通机床和数控机床,让学生先在普通机床实训,熟练掌握操作方法,然后在让学生到数控机床实训,扩展学生的技能,让学生在做中学、学中做,因材施教,这样才能提高学生的动手能力和对本专业知识掌握。对学生就业有一定的优势,分配到企业后,经过简单的培训可以直接顶岗生产操作,成为生产技术骨干。第七,对毕业生就业进行跟踪调查。了解学生在校学习的专业知识与企业需求,及时调整课程结构和重点内容,符合企业对人才的发展需要。 四、根据学生的特点,多方面培养人才 学生到企业工作能够很快适应企业生产,就业稳定性好,有的学生成为企业的技术骨干,学生满意、家长满意。全国多家企业到我校招聘毕业生,不少学生慕名而来到我校学习专业知识。我校学生多次参加全国、省、市技能大赛,多次取得一、二等奖。鼓舞了在学生的学习热情,同时检验了我校教育教学的成果。对于参加升学班的学生,有针对性地专业课程辅导,参加升学班的学生今年全部考入高等院校学习。总之,教师在教学中要抓重点,理论联系实际,才能让教与学的过程变得更加生动和顺畅。在做中教、做中学、做中练、做中考。教书育人,培养社会有用之人,是我们教育工作者一直坚持追求的理想目标。 作者:贾志坚 单位:辽宁省本溪市机电工程学校 机械制造专业论文:中职学校专业机械制造论文 从这样的现实可以看出,在时代的需求下我们的机械制造专业教学改革势在必行,必须及时地进行调整、创新,这样才能满足学生的需求,结合存在的主要问题,笔者认为应该从下面几方面着手。 1.紧跟时代需求,调整教学内容。作为我国的机械制造产业来说,本身发展速度就比较快,所以我们学校要跟上时展的趋势,结合社会的需求,及时地调整和改进我们的教学。在学校专业学科教学中要抓好两部分即文化课,也就是我们所说的公共课像语、数、外、计算机等课程,同时抓好专业课。在课时设置上要结合学生今后工作岗位的实际需求来安排课时,本着“按需施教、够用适度”的原则,狠抓专业课程,同时要跟踪当前这一领域的发展趋向,对一些新技术要及时地向学生予以渗透,保证学生所学技能的实用性。这里需要我们关注的是,在教学过程中对于学生的德育教育和心理教育也不能放松,要予以正确、科学的引导,保证学生的人格健全。 2.引进人才,加强学校师资力量建设。人才是教育发展的根基,高素质的教师是学校教育向前发展的有力保障。因此,作为职业教育的学校来说,要充分地重视人才对于学校发展的重要性,要重视人才的引进。重视人才的引进要求我们学校要和相关的高等院校加强联系,密切注意其学生的发展状况,尤其是优秀的毕业生,要提前下手,保证质量。同时,我们学校要增强自身“造血”功能,要给学校的教师尽可能多地创造“充电”提升的机会,鼓励教师走出去,不断开阔自己的眼界,提升专业教学技能,努力向专业化优秀教师迈进。 3.建立完善的教学课程体系。“铁打的营盘流水的兵”是用来形容军营的。随着社会经济的发展,人才的流动日益频繁,中职学校教员的人才流动也成为影响教学质量的重要因素。由于学校教员水平资历的高低,也在很大程度上影响着教学质量。因此,为了能够培养出高水平、高素质的人才,首先有必要建立一个完善的教学课程体系。可以抽调有经验、有技术的骨干教师进行课程体系的构建工作,并在教学活动中不断完善。这样,若干年以后,职业技术院校不仅可以培养高质量的人才,更可以形成一定的教学风格或专业特色。 4.确定正确培养目标。机械专业是按“加强基础,拓宽专业口径”的原则设置的一个综合性强的专业。该专业覆盖机械制造工艺及设备,机械设计及理论,机械电子工程,材料成型及模具制造与设计等专业方向。因此,必须在市场认真调研的基础上,为该专业确定好专业方向。根据通常的划分原则,可以分为以下4个子方向:机械制造及自动化、数控技术应用、机械电力电子、模具设计与制造。 5.充分运用现代教育手段。中职教育的特点决定了课堂教学在整个教学中只是有限的构成部分,这样就要求教师要在有限的时间内,尽可能多地教给学生更多有用的知识。机械基础系列课程都是实践性很强的课程,空洞的语言描述往往达不到较好的教学效果,因此,应该充分应用现代教学手段,如多媒体教学等。计算机辅助教学CAI是最具有发展潜力的教学方法之一,它可以使教学化难为易、化繁为简、化静为动,增加课堂教学的趣味性。目前关于机械基础系列课程的CAI课件很多,教师应充分运用这些已经具备的条件。 6.重视实践教学。一方面,职业教育一定要重视学生的实践教学,注意一方面要在资金上保证实践车间的规模和实践器材的质量,注意及时地进行设备的更新换代。另一方面,要加强校企合作,为学生实践广辟途径,为学生的实践创造条件。职业教育的发展,需求要我们每一位教师去付出,这样我国的职业教育才会发展得越来越好。 作者:蒋文阳单位:福建经贸学校 机械制造专业论文:高职院校机械制造专业教学论文 高职院校机械制造专业属于应用性较强的专业,担负着为社会提供高素质技术技能型人才的重任,对我国国民经济发展和社会进步具有巨大的影响。近年来,伴随着我国生产力水平的飞速提升,工业化进程推进尤为迅速,使得机械制造专业人才需求量递增,此时,高职院校作为机械制造专业人才输送的重要渠道,其教学是否发挥实效性将直接影响机械制造专业人才的培养效果。目前,由于我国高职院校机械制造专业(如数控技术专业)教学中存在诸多问题,故必须及时寻找到解决这些问题的有效方法,方能提升该专业教学的实效性,才能为社会培养出高素质的技术技能型人才。 一、高职院校数控技术专业教学现状 目前,随着经济全球化的推进,我国工业产值发展呈现出迅猛趋势,我国逐渐以世界制造大国的身份登上国际舞台。同时,我国针对制造业未来发展制定出明确的方向与清晰的目标,可见,我国制造业的发展前景将愈发广阔。此时,作为制造业优秀的数控技术行业,其发展的顺利与否将直接关系着制造业的兴衰,故成为我国制造业发展积极关注的重点行业。由于高职院校担负着为数控技术专业发展补给专业人才的重任,因此突显出数控技术专业人才培养的重要性与紧迫性。然而,在高职数控技术专业教学中,存在课程设置合理性欠缺、教学过程实效性缺失以及教学基础设施配置随意等诸多问题,这些问题严重制约着数控技术专业人才培养目标的顺利完成。可见,高职院校解决数控技术专业教学存在的问题尤为迫切并且意义重大。 二、高职院校数控技术专业教学存在的问题 (一)课程设置合理性欠缺 目前,我国高职院校数控技术专业教学在课程设置上合理性不足,选择课程较为固定,缺乏必要的变革调整,不能顺应时代潮流,无法有效结合因材施教的教育方针进行课程设置,致使教学内容较为陈旧,理论与实践教学衔接性不强,学生接受的知识实用性有限,形成的专业应用能力无法与社会全面对接,数控加工工艺专业技术能力欠缺。 (二)教学过程实效性缺失 高职院校数控技术专业任课教师在教学中,忽视对于数控技术专业未来发展方向的把握与研究,教学目标守旧甚至错位,对于学生学情分析不够全面,欠缺对教材内容的选择处理,教学方法过于单一传统,过多注重单纯理论知识传授,对于学生专业实践操作能力培养关注不足,致使学生无法获得有效的指导实践,学生理论知识肤浅而实践能力培养滞后,从而使得数控技术专业教学实效性不尽如人意。 (三)教学基础设施配置随意 高职院校在数控技术专业实践教学开展过程中,需要配备专业相关的实践性教学设备,由于数控技术专业相关的配套基础设备较为昂贵,因而高职院校在采购设施时,往往过于注重专业设备的价格,使得采购的专业实训设备较为陈旧,忽视了专业实训设备的实用性,同时,由于采购的设备数量有限,从而限制了数控技术专业实训课的课时,致使人数较多的班级,学生 专业实训课动手操作时间较少,实训效果不尽如人意,进而严重制约学生能力的培养。 (四)师资力量严重匮乏 随着经济全球化的日益加剧,数控技术发展较为迅速,我国人才市场对于数控技术专业人才的需求量呈激增趋势,导致高职院校数控技术专业师资力量严重短缺,尤其是专业理论知识与实践经验能力都较为丰富的“双师型”教师尤为匮乏,使得高职院校呈现出数控技术专业的部分任课教师由非数控技术专业教师担任。许多任课教师专业理论知识掌握不够全面准确,实践操作能力缺乏专业性,从而无法有效完成教学任务,进而制约着数控技术专业性人才的培养效果。 三、高职院校数控技术专业教学问题的解决对策 (一)建立健全课程教材体系 针对存在课程设置不合理的问题,在高职院校数控技术专业理论教学中,必须紧密结合社会需求与学生学情,邀请社会相关企业专家参与数控技术专业课程优化整合,将部分零散的专业相关课程整合成为综合性课程,突显出数控技术实践性技术应用能力的培养。另外,在数控技术专业实践性课程选择确定时,需要充分结合数控技术专业理论课程进行甄别,有效发挥理论课程对实践课程的指导作用,从而有助于明确高职院校数控技术专业教学发展方向,培养出社会需求的高素质数控技术专业技能人才。 (二)全面提升教学过程实效性 高职院校在数控技术专业教学开展过程中,需要转变过去保守传统的教学观念以及教学方法,确立学生的学习主导地位,突出教师的教学指导作用,充分调动学生的学习热情,发掘出学生自主学习能力以及创新能力。高职院校数控技术专业任课教师在教学前,要注重对教学内容的全面把握,合理进行教学内容的处理以及教学策略的选择,积极采用任务驱动法以及项目教学法进行教学内容的开展,提升学生自主探究与团队合作的能力,激发学生解决问题及其创新思维的能力,有效运用信息化教学手段推动教学任务的实施,有效地将抽象的知识点具体化,以利于学生对于专业理论与实践知识的掌握。同时,积极发挥理论教学对实践教学的利导作用,在实践教学中科学渗透专业理论知识,实现理论与实践教学的促进融合,从而提升高职数控技术专业教学的实效性。 (三)合理优化教学基础设施配置 当前,我国高职院校数控技术专业教学基础设施配置较为随意,缺少全面合理的规划方案,必要的实践教学设备维护更新滞后,进而严重制约着数控技术专业实践教学实效性的发挥。因而需要加强高职院校数控技术专业实践教学基地建设,加大实践教学基地建设资金投入,关注实践教学使用设备的合理采购,制定完备科学的采购方案,进而实现制造专业实践教学基础设施的合理优化配置。在专业实训教学基础设施资金吸收上,可以有效借助政府帮扶资金,吸纳校外企业注资,发动社会力量募集建设资金,完成建设投资的有效积累;在采购数控技术专业实训教学设备时,可以较多选择小型设备,适当选择部分高档设备,同时注重考察设备应用性能的齐全性;在数控技术专业实训设备配置上,充分结合学情实际,合理进行设备配置,遵循因材施教的教学原则,针对不同层次的学生实际情况,设置合理有效的实训设备,通过合理优化专业教学基础设施配置,从而实现高职院校数控技术专业教学实效性的提升。 (四)注重加强师资队伍建设 针对高职院校数控技术专业师资力量匮乏问题,在促进数控技术专业任课教师专业成长方面,积极采用新老师徒结队形式,充分发挥数控技术专业骨干教师的教学及实践经验,引领并帮助新教师迅速成长,实现新教师的专业能力提升;在数控技术专业教师培养方面,高职院校需要加大数控技术专业教师的培训经费,积极开展形式丰富的专业教师培训,制定科学合理的培训考核方案,提升培训的实效性,从而提升数控技术专业“双师型”专业教师的比重;在数控技术专业教师的聘任方面,制定切实有效的聘用方案,改变传统的聘用理念,积极吸纳社会数控技术方面的技术技能人才参与实践教学指导,有效引入竞争机制,为数控技术专业人才的培养奠定坚实的基础。随着我国工业化进程的迅猛推进,社会对于机械制造专业人才的需求不断增加,高职院校作为机械制造专业人才的专业输送渠道,要认识到机械制造专业人才培养的重要性与紧迫性。以数控技术专业为例,学校既需要关注数控技术专业教学的实际效果,对于专业教学中存在的问题不能选择无视或者回避,也要认真全面地分析数控技术专业教学中的实际问题,并寻找切实有效的解决方法,从而培养出满足社会需要的数控技术专业人才。 作者:郑爱权 单位:苏州健雄职业技术学院 机械制造专业论文:现代机械制造技术专业群教学论文 一、构建高职现代制造专业群课程体系 目前部分高职院校在发展战略上基本达成共识:专业建设要突出重点、摁住底线,即通过一个优秀样板专业(实力强、就业率高)来示范辐射,带动专业群(工程对象相同、技术领域相关、学科基础相近的专业)建设,实现整合资源、提高绩效、分层分类教学。 (一)“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”,组建现代制造技术专业群 国内机械制造企业众多,在一些经济发达地区,形成了完整的产业链。借助产业集群,企业间相互支撑,优势互补,大大降低了产品的研发与生产周期,同时催生了大量综合性强的技术型产品,促进了工业4.0时代的正式到来。高职院校的发展必然要适应产业集群的需要,走专业群路线。湖南工业职业技术学院通过“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”的方式,组建机械制造技术专业群,涵盖从原材料组织搬运、产品设计、机构设计、数控加工、夹具制造、模具设计制造、电气控制、气动技术、光感技术、工业视觉、产品装配等一系列技术技能要求,并结合目前装备制造产业技术升级,涵盖高端技术集成等技术领域。整合后组建的现代机械制造技术专业群,包括:机械制造与自动化(侧重流程控制、装调维修)、计算机辅助设计(侧重造型设计、结构设计)、数控技术(侧重工艺、材料、加工)、模具设计与制造(侧重模具设计与成型)、检测技术及应用(侧重产品检测、品质管理)以及焊接技术及自动化(侧重现代焊接与装配)等。 (二)构建“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”的模块化课程体系 在设定专业培养层次与目标时,离不开国家强调的现代职教体系构建总的思路。优秀牵头专业设计时结合专业和社会需求,在辐射、带头功能的指引下,以培养技术能人、素质国人(生活+技能)来匹配现代产业体系,进而规划专业群发展版图。我院现代机械制造技术专业群密切依托机械装备产业,跟踪光机电气综合性前沿技术,提升人才技术技能含金量。通过多次下企业观摩和学习,结合目前制造业发展现状,围绕机械装备制造业优秀岗位的工作领域构建专业群优秀课程和拓展课程,按照工作岗位涉及的工作内容确定课程内容,最终形成“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”相互渗透、共享开放的课程体系。 二、创新现代机械制造技术专业群实训条件与实训手段 (一)通过跨界合作和资源共享,拓宽专业群实践教学条件 建设适应专业群各专业内在共性需求和特色化发展的实践资源体系,通过专业群内专业之间相互交叉、渗透、融合,降低实训师资和实验实训设备等软硬件方面的投入。提高教学管理信息化水平,开放共享专业建设全部资料,满足个性化学习和企业培训需求,提高资源开放共享效益, (二)深化校企共建模式,提升实践教学内涵 在专业群实践实施方面,通过校企资源互补,夯实企业职工培训、职教师资培训以及企业技术服务平台,使得专业群在职业培训、技能鉴定、师资培训、产品开发、技术革新、设备维修等方面的工作成效全面提高,为行业企业发展和兄弟院校师资队伍建设提供更有力的支持和保障。 (三)依托专业技能抽查标准题库,真刀真枪开展项目训练 针对职业院校来说,规范与优化专业技能考核标准是提高教育质量尤为重要的举措之一。以“贴近企业行业实际需求、引导教学和专业建设,提升人才培养质量”为宗旨,湖南省于2010年12月在全国率先启动了首轮高职院校学生专业技能抽查工作,反响强烈。构建并优化与高职日常教学相辅相成、凸显人才培养质量评价与过程监控的专业技能考核标准与抽查制度,已经成为高职教育教学改革深入发展的一个关键。 (四)构建“大综合+小项目”为特征的实训体系 为适应现代机械装备制造业岗位群能力要求,结合职业成长规律和教育教学规律,整合实践教学资源,在专业群内广泛开展跨专业实践,系统设计实训体系。在专业群实践平台基础上,分类组建实训基地,形成满足专业群共性需求与专门化需求的、校内校外相结合、以“大综合+小项目”为特征的实训体系。 三、逐步健全专业群教学体系保障发展机制 (一)校企实现资源共享,共建专业群 我院现代机械制造技术专业群整合行业企业和职业教育资源,逐步形成了优势互补、资源共享、合作共赢的校企合作模式。通过联合国内知名机械装备制造行业企业,“校企双主体”建立以专业群负责人、专业带头人和课程负责人主导的专业建设组织运行构架。建立专业群校企共建制度、教师企业顶岗制度、技术研发与推广制度以及培训中心运行管理制度等。通过实时跟踪职业岗位新技术、新技能要求,主动适应产业群中典型产业链各个环节的人才需求,强化现代机械制造技术专业群实训基地的集约化管理,建立校内、外共享机制,对实训基地逐步实行企业化管理、市场化运作,营造企业化的职业氛围,逐步实现实训方式、过程企业化。 (二)完善教学评价,改进质量监控 机械制造技术专业群融合现代机械制造技术国家职业资格标准要求,注重能力评价,建立以专业知识、职业技能与职业素养为评价优秀的开放式多元综合评价制度。强化以现代机械制造技术专业群负责人为主导,协调各专业相关管理资源,制定了柔性模块课程选修办法。在专业教学过程的关键点设置质量监控要素和指标,掌控教学过程组织和教学质量情况,实行教学全过程动态控制。 作者:宁朝阳 徐娟 单位:湖南工业职业技术学院 机械制造专业论文:机械制造类专业课程教学设计论文 1明确机械制造类专业课程教学设计的指导思想 根据职业教育特点,采用了“行动导向”的“工学结合”项目化教学模式,即学习的内容是工作,通过工作实现学习,工作和学习是一体化的。在教学过程中,遵照学生的一般认知规律和工作过程顺序进行设计。学生通过对自身经验的反思和批判性检查,验证、丰富和更新自己的行动模式和认知结构,达到提升行动能力、解决职业活动中的问题的目的。在工学结合一体化课程中,采用以学生为中心的教学方式。学生在没有教师直接帮助的情况下围绕已经明确的学习目标独立完成学习任务,教师的任务是为学生独立学习起起咨询和辅导的作用。项目教学是师生通过共同实施一个完整的“项目”而进行的教学活动,项目是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的工作任务。 2根据机械制造类专业课程教学设计的指导规划教学内容 可将教学资料内容规划为如下几个方面的内容:教学方案、工作任务单、课程引导文、引导性教学PPT、学习参考资料清单。 2.1学习者特征分析 高职学生已经学过了独立的和分散的专业课程。如何将这些专业基础课程和专业课程相衔接,将学过的知识系统化,是目前高职教育亟需解决的问题。现在学生已经具备了以下的能力:能够完成中等复杂零件图的制作和输出,手工编制较简单的CNC程序,操作数控铣、数控车床,应用一种CAD/CAM软件完成零件的三维建模,手动检测零件的尺寸精度,编写数控加工工艺文件,使用专业术语交流,借助技术手册阅读图纸的相关技术要求。 2.2教学方案设计的主要内容 课题名称:低碳环保风力装置机械部件创新设计与制造。教学时间安排:10课时。学习/工作任务描述:学生根据低碳环保风力装置的部分图纸,在“理实一体化”教学区内,以低碳环保的设计和制造方法,在规定时间内完成产品的设计、制造和调试工作,并及时记录和总结自己掌握的知识和技能。学生以团队的形式共同完成该项任务,需要进行必要的分工和合作,最终实现低碳环保产品的设计和制造。每组学生在此过程中,需要与设备管理员、工具管理员做好交流沟通,安排好加工时间段。在设计和制造过程中学生要明确低碳环保设计理念,注意使用现有设备、工装夹具、刀具和量具完成加工制造任务,注意设计的零件与现有零部件的配合关系,在几何精度方面查阅相关技术手册。该任务需要严格遵守国家标准和安全准则,规范设计制图和设备操作。在任务结束时要归纳整个设计和加工过程,对遇到的问题进行总结,自觉保持安全作业,遵守“5S”的工作要求。教学/学习目标:学生以小组的团队形式,在指导教师的引导下,根据低碳环保产品设计理念和思路以及国家相关技术标准和机床设备使用安全准则,提出对低碳环保风力装置的产品设计方案,并能够在小组内进行比较和评价,得到最佳实施方案。学生要能够对比和评价产品的数控加工工艺方案,最终确定最佳的解决方案,并实施加工。根据产品的装配和调试的相关技术标准,学生要对已完成的任务进行总结、评价和汇报。学习完本项目后,学生应能够完成低碳环保小型产品的设计和制造,包括设计原理分析、机械零件设计、计算机辅助设计、计算机辅助制造、数控加工工艺方案的优化与制订、数控程序的编制与调试、中等复杂零部件的数控车与数控铣配合的操作加工。通过该项目的实施,学生更加关注低碳环保产品的设计和制造,其相关的环保意识也有所增强。教学对象:高职教育制造类专业的第五学期学生(制造类专业,例如机械设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、计算机辅助设计与制造、精密机械技术、机电一体化技术等专业)。教学内容:根据低碳环保的理念,某企业设计出了低碳环保风力装置。现给定一风能,根据能量转换原理,创新设计与制造一风能驱动叶轮转动,进而带动传动机构和驱动机构,实现物料传送的机械装置。物料尺寸Φ25mm×10mm,物料材质为塑料或尼龙;顶杆作直线往复运动,行程范围为30~50mm。教学过程:仅提供该装置部分工程图和部分零部件,让学生根据所提供的产品工程图(部分),分析、讨论该低碳环保产品的设计理念和使用场合,编写产品设计说明书。在掌握新产品的整体结构后,完成缺少的零部件设计,遵照国家标准完成工程图的制作;完成该产品的三维实体图的绘制,实现虚拟样机的装配;对设计零件进行工艺分析,制定出合理的工艺方案,按照工艺文件完成零件的数控加工制造;最终将产品所有零部件装配,进行装置调试。教师需要参与学生的设计方案和工艺方案的讨论过程,指出关键问题所在,如对于CAD/CAM软件使用能力、标准件的选用方法、数控加工工艺的制定思路、数控加工操作尤其是数控车/数控铣的组合加工、装配调试的注意事项等。 2.3教学环境设计与资源配置 教学车间,学习讨论区与加工区以玻璃幕墙隔开,一是避免噪声,二是保护学习讨论区设备。中间区域为小组学习和讨论的主要场所,需要配备电脑和电源插座。该设计模式有利于理论与实践相结合教学的实施,学生可以在加工现场旁进行讨论和学习,这很好地解决了实践与理论分离的问题,有利于综合性教学课程的开展。 3结语 上述设计和规划能够引导学生顺利地完成学习任务,达到预期的教学目的。这种行动导向的“工学结合”项目化教学模式,通过近似真实的工作环境培养学生的职业素养,增强学生学习的兴趣,培养学生自主获取信息和适应团队工作模式的综合能力。该教学项目的设计,是技能大赛引领教学改革的一次探索和尝试,是将技能大赛项目向课堂转化的一个典型案例,也是应用技术型学校进行行动导向课程改革探索的典型案例。 作者:李庆 吴亚兰 单位:安徽机电职业技术学院数控工程系 机械制造专业论文:自动化专业机械制造论文 1现场教学方法 现场教学方法就是要求教师在开展实训课程教学的过程中,通过真实或仿真的机械环境让学生学习专业知识和操作技巧的方法,现场教学法为学生增加实际生产经验有着最直接的意义。为此,中职院校应该为机械制造与自动化专业学生提供必需的真实或仿真的生产现场和工作现场,为本专业学生提供必不可少的设备和物料,在真实的环境下,教师立足于课本,为学生讲解知识,同时引导学生对设备进行正确操作。学生在动手操作的过程中,教师应该不断对操作注意事项进行明确,确保学生能够准确无误地掌握操作技能。另一方面,为了引导学生进入真实的生产氛围中,在现场教学中,教师应该做好实训教师车间化和实训学生工人化,在教育学生学习专业知识的同时进行职业安全教育和职业道德教育。 2示范教学的方法 示范教学法是中职机械制造与自动化专业实训课程教学中最常用的方法之一,示范教学法在引导学生正确操作机械设备,正确掌握操作要求方面有着不可替代的作用。示范教学法,顾名思义就是教师在实训教学过程中引导学生回顾理论知识并进行示范操作的方法。在实训课程示范教学的过程中,教师应该把握操作进度,尽量把速度放慢,引导学生跟进思路,同时要注意操作顺序应该遵循由易到难、由简到繁、由单一到综合的原则,实现规范操作、标准操作。另外,教师在示范教学的过程中,应该对错误操作行为进行示范,让学生明确错误操作的危害,提高警惕。另一方面,在进行示范教学过程中,教师应该因材施教,对基础差的同学进行个性化的指导,对操作难度较大的工序也要不断示范,确保每一位学生都能够掌握扎实的操作技能,不断提高动手操作能力。 3任务驱动教学的方法 教学过程中,应该将学习知识、增加技能、提高能力有机结合起来,不断适应新时代的就业需求。在专业实训课程教学过程中,可以运用任务驱动教学的方法,将实训内容进行项目化处理,为学生规定相应的工作项目和工作任务,以达到学以致用的目的,提高学生自主学习能力和动手实践能力。比如在《机械零部件设计与制造基础》课程的实训课堂上,教师可以将实训课堂进行项目化处理,形成资讯、决策、计划、实施、检查、评价的一体化工作流程,同时将学生划分不同的工作小组,完成小组工作任务。在任务驱动教学的过程中,能够有利于学生主体地位和学生个性发展的实现。在工作任务完成之后,教师和学生共同进行对工作过程、工作成果的评价,确定实训成绩。 4完善实训课程教学考核制度 在中职机械制造与自动化专业实训课程的教学过程中要注意实训质量的提高。为此,建立完善的实训课程教学考核制度是保证教学质量的重要手段。对于学生实训成绩的评估,要本着公正、公平、客观、准确的原则进行评定,使学生能够真正了解到自身的操作不足。为此,一方面,在每一次实训项目结束后就应该根据教师评价和学生自我总结为依据进行实训成绩评定。另一方面,建立完善的学生实训反馈表,对学生的出勤、生产操作、思想表现等状况进行详细记录,并作为期末实训成绩评定的一部分。此外,实训教师应该对每一位学生的实训状态进行观察,保证成绩评定的全面性和客观性。 5结语 中职机械制造与自动化专业实训课程是一门培养学生实践能力和动手操作能力的课程,为培养高素质的机械制造与自动化人才奠定了坚实的基础。随着现代社会就业形势的严峻化,提高学生实践能力,提高学生综合素质,是促进学生实现就业的根本途径。中职机械制造与自动化专业实训课程的教学方法应该不断完善,以不断适应市场变化。 作者:张莉单位:江都中等专业学校 机械制造专业论文:高职机械制造和自动化专业教学创新探讨 一、职高职院校机械制造与自动化专业教学现状 (一)课程设置不合理 应试教育的影响下,我国高职机械制造相关专业存在明显的重理论、轻实践的问题。在课程设置上,基础课程远大于实训课程。在课程内容选择上,不能与先进的技术相结合,教学内容无法满足社会和企业的需求。同时,内容设置上抄袭现象明显,重点不明确,与高职院校的发展特点与发展目标不符。 (二)教学方法单一 教师在高职机械教学过程中依然占据主导地位,枯燥的讲解方式严重影响了学生的主观能动性发挥。在课堂中教师无法与学生之间建立有效的联系,学生的主动学习意识较差。当前,高职学生存在明显的教学理念缺失、学习热情不高且创新能力差等特点。高职院校肩负着为社会输送实践人才的重任,但单一的教学方法使得其效果远远低于教学计划要求。 (三)实践教学内容不足 基于高职院校教育的教学特点,应增加校内实训基地,并实现校企合作等方式。但具体的运作中,受到观念、资金投入等影响,实践教学效果不佳或者无法实现。一些院校教学设备不足,仅采用教师示范、学生模仿的方式,机械制造教学效率低下,其带来的主要问题在于学生的动手能力差,进入社会后无法获得企业认可,对其生活和工作造成消极影响。 二、高职机械制造与自动化专业教学措施 (一)优化课程设置,做到教学重点突出 高职教育工作者应将培养学生的实践能力为教学目标,基于此应对现有的教学课程进行调整。增加实践教学内容,根据企业的需求制定岗位体制的教学内容,促进教学的高效化。另外,高职科研教师应与企业联系,建立学校与企业之间的平台,对学生的表现进行及时反馈。在对学生的考核中,要重视全面的考核方式,重视实践对学生的影响。另外,还应针对学生的特点和专业的不同进行有针对性的课程设置,满足学生的个性需求,以满足社会对人才的需求。 (二)致力于机械制造教学创新,激发学生的积极性 素质教育要求高职机械制造进行全面调整。在完成教学任务的同时,要致力于激发学生的主观能动性,活跃课堂气氛。创新能力无论是对于教学还是对于学生来说都具有十分重要的影响,通过教学课堂方式的具体化、生动化和形象化,可使学生参与到教学中,使学生掌握更多的知识和技能。另外,针对机械课程的特点,还可开展课题教学,在教学中教师可组织学生通过小组合作等方式完成课题任务,在任务完成过程中,要能合理分配任务,并鼓励学生自由发挥,从而确保学生创新思维的养成。相互合作过程也是对企业的模拟过程,从而使学生能够适应学校的需求。 (三)建设教学实验室,强化专业教学实际效果 针对目前高职院校实验室不足的现状,相关部门应加大对高职机械制造的投资力度。购进足够的试验设施和实训设施,为学生提供必要的保障。高职院校在发展过程中,专业技能提高是学校对学习者的基本要求。从根本上讲,要提高机械制造的教学效率,就要正视实验室建设与设计问题,确保其完善性和充足性才能满足现代社会的需求。高职院校还应与时俱进,不断的研发新工艺,引进新设备。为满足每个学生的需求,还应在校内建立专业的平台,安排学生进入企业进行顶岗实习,使学生能够充分感受到企业的需求。在不同的岗位实习中,学生的能力得以提高,其对自身的了解更加深刻,因此有助于高职院校制定更加合理的教学评价体系,明确教学目标。也帮助学生树立正确的教学目标,从而共同完成高职机械制造教育教学的目标,促进我国工业的可持续发展。目前,企业在顶岗实习过程中,还存在一定的问题,如学生无法满足企业的需求,教师的安排存在偏差等。要解决这一问题,需要高职院校树立正确的教学理念,完成以实践为主的教学目标。 三、总结 总之,我国高职专业机械制造教学应坚持贯彻以就业为导向的教学目标。针对高职教学中存在的大量问题,应建立合理的教学目标,丰富教学方法,同时建立合理的教学考核机制,促进机械专业产业机构的完善。凸显高职院校的独特优势,为社会和企业输送大量的专业人才,促进社会的稳定发展。 机械制造专业论文:对机械制造专业机床课教学改革的研讨 摘要:本文结合实际情况,介绍了如何制定适合区域经济发展需求的机床维修人才培养方案,并对人才培养过程中的培养模式、实践教学体系、校内外实训基地建设等问题进行了有益的研究和探索。 关键词:机床维修;实践教学体系;实训基地建设;研讨 黄石职业技术学院自2008年开设机械制造专业以来,组织了一批专业教师深入省机械行业的工厂企业进行社会调查,了解专业人才需求情况,获悉很多企业迫切需要应用型的机床设备维修工程技术人员,根据区域经济发展对人才的需求情况,我院决定对《金属切削机床》课进行教学体系、教学内容和教学方式的改革。 一、人才培养方案 1.人才需求状况 学院所在的黄石市位于湖北省东部,处在武汉、九江、鄂州等大城市形成的金三角中心地带。近年来,正在大力发展汽车零配件、新能源装备制造、起重运输、矿山机械等产业群,构筑标志性工业板块。据调查,黄石及周边制造行业的绝大多数企业缺少大量机床维修人员。据劳动部门调查统计,机械行业企业对机床维修人员各学历层次人才的需求情况中高职学历约占89%,机械技术人才需求旺盛。本专业的发展和建设具有良好的行业背景和人才需求优势,加大本专业高技能人才的培养力度是当前刻不容缓的任务。 2.课程定位 根据区域经济发展对机械维修高技能应用型人才的要求,秉承我院“工学结合,厚能强能,根植一线,服务社会”的高职教育办学特色,本课程面向黄石及周边各类制造企业,培养适应现代制造业需要,德、智、体、美全面发展,具有机床维修的基础理论、专业知识、基本技能和专业技术应用能力,在工业生产第一线,能从事机械设备的拆卸与装配、典型机床的故障诊断及维修高技能应用型人才。 3.培养方案 在总结机械制造专业多年来办学经验的基础上,经过广泛的调研和认真的讨论,我们明确了课程改革的基本思路,即:以提高人才培养质量为目的,根据职业岗位群的要求确定人才培养目标和培养规格;以能力为中心构建理论教学体系和实践教学体系,拓宽基础,注重实践,加强能力培养,提高综合素质;加强校内外实训基地建设和师资队伍建设,为社会培养合格的机床维修实用人才。 知识方面:要求较系统地掌握本专业领域的基本理论知识,主要包括机床维修的计划、易损件的修复、维修工具的使用、机床的拆卸与装配、机床故障诊断与维修等的基础理论和应用知识。 能力方面:旨在使学生应用所学的基础理论和基本知识解决修理中的实际问题,提高动手能力,掌握典型机床的修理方法和步骤,只要掌握好两三种机床,便可收到一直百晓,融会贯通之效。 素质方面:要求具有良好的思想政治素质、品质素质、身体心理素质、科学文化素质和职业素质,具有较扎实的自然科学基础和较好的人文社会科学基础,具有一定的英汉互译专业技术资料能力和技术交流能力;有较好的协作能力、公关能力、适应能力、创新创业能力等非技术性的相关能力。 4.培养模式 将人才培养模式划分为三个阶段: 第一阶段:掌握机床维修的基本知识。 第二阶段:掌握机床设备的拆卸和装配,掌握机床故障诊断与维修。 第三阶段:顶岗实习阶段,学院负责组织管理,社会企业作为主导者。在企业主导培养阶段,学生作为准员工进入企业,通过准就业顶岗实习,在生产过程中,了解企业文化,学习生产现场维修,积累工作经验。学生实习期间,依据学院顶岗实习管理办法,聘请企业工程技术人员担任学生的企业指导教师,指派学院教师负责与学生和企业的沟通联系,学院教师与企业导师共同负责学生顶岗实习期间的考核,并指导学生完成毕业设计。 二、实践教学体系 教学体系可分为理论教学和实践教学两个方面,并要求突出基础理论知识的应用和实践能力培养。以“必需、够用”的原则构建理论教学体系。实践中,强调理论指导实践、理论服务实践。在对理论教学体系、课程内容改革的充分认识、调研基础上,对一些环节进行必要的整合和优化,从而节约课时数。利用多媒体教学手段,提高理论教学单位学时的信息量。为了突出实践能力的培养,我们建立了相对独立的实践教学体系。具体从如下几个方面进行了探索和实践。 1.合理设计实践内容 针对实践教学,按照课程实践的操作步骤和实际工作程序,根据实训室条件与环境,结合学生的知识结构和接受能力,合理设计各个环节实践内容,采用虚拟与真实相结合的实训方法,实现“教、学、做”的统一。 2.构建课堂实训基地一体化的课程体系 以工作过程为载体对原的课程体系进行解构,并按照职业行动能力的要求进行重构,设计专业课程体系。 3.加大实践教学在教学计划中的比重 实践教学形式灵活多样,除课内教学实践总学时和理论总学时的比例达到1:1外,业余时间免费开放实训室。对所有班级进行分组,要求必须在每学期完成规定的业余实践课 时。课余实践行双导师制,除安排老师指导外,还采用指定高年级优秀学生担任低年级学生班组长兼导师的方法,既解决了指导教师工作繁重的困难,又巩固和锻炼了高年纪学生的操作技能与组织管理能力。这种教学模式大大加强了实践教学的比重。 4.建立科学的成绩考核制度 教学中,教师使用教学信息记录册,实时记录学生的出勤状况、课堂表现、作业完成情况、阶段测试成绩、期末成绩等,确定各项权重,最终给出总评成绩。为加强学生综合能力的考评,考核采用灵活多样的形式,如笔试、口试、操作、撰写论文、答辩等。实践教学每次实训都要求完成实训报告或产品,由专业指导教师和校外指导教师分别评定成绩,集中实训成绩按优秀、良好、及格、不及格等次单独记入成绩。 三、实训基地建设 实训基地建设是课程改革的重点,设施完备、先进的实训基地为学生综合职业能力的培养与形成提供了有力的保障。在进行实训基地建设时应采用校内、外实训基地建设相结合的方式。 1.校内实训基地建设 我院机床维修实训中心,近年来,围绕该专业不断加大实训条件的建设。现有普通车床20台,普通铣床10台,数控机床30台是一个集教学、实训、生产为一体的综合性实训基地。 2.校外实习基地建设 目前,机床维修已经建立了关系稳定的校外实习基地15家,并签订了校外实训实习基地协议书,在人才培养、资源共享、师资培训、课程开发及技术交流等方面发挥了积极作用,基本满足了顶岗实习及实训要求。 四、结束语 本着教学内容综合化、职业化、技能化的原则,结合工厂生产实际和实训条件,先后编写讲义四部。当然,在机床课教学改革中还存在许多问题有待进一步探讨和解决,如教学计划中还存在某些实践环节和课程衔接不好,课程体系还需要不断完善和优化,教学软件设施建设和教材建设还需要不断加强,与相关企业的产学合作还需不断深入创新等。我们要在现阶段教学改革的基础上,进一步理清思路,明确方向,深化教学改革,提高人才培养质量满足社会发展需求。 机械制造专业论文:机械制造及自动化专业人才培养探析 摘要:文章以现阶段我国机械制造及其自动化的特点为基础,分析了我国机械制造及其自动化发展现状,对在培养专业人才的过程中出现的问题提出了有效的建议,为我国机械制造及其自动化发展培育出适合人才推动我国工业化发展,提高我国整体经济发展水平提供参考。 关键词:机械制造;自动化;专业人才;人才培养;制造业 1概述 机械制造业是我国各个工业部门生产设备的重要来源,是现代文明进步的重要标志。在制造业中处于主导地位,为我国工业体系的完整性建设奠定了坚实的发展基础,是促使我国生产技术水平提高的重要组成部分。我国自改革开放以来,大力发展重工业,以东北重工业发展为主,支撑了我国整个国民经济的发展。如果没有现代机械制造业的存在,那么我们的生活资源、生活工具也不会存在,人们的生活水平可能会始终处于“钻木取火”“衣不蔽体”的落后时代,严重影响了现代文明的进步,所以机械制造业水平的提高关乎国计民生的发展。然而,机械水平的高低、技术含量的高低与人才培养是密切相关的。机械制造及其自动化专业人才的培养尤为重要与紧迫。 2机械制造及其自动化的发展现状及趋势 自改革开放30多年来,我国机械制造业的规模在不断扩大,制造产品技术也在不断提高,在机械制造业的大力发展中,对就业人员的需求量也不断增大。2013年我国制造业增加值排名世界第一,但总体水平与发达国家相比仍存在很大的差距,主要表现在以下方面: 2.1机械制造高级人才缺乏 机械制造行业技术人员集中并且需求量大,大多从事制造工作或者流水线组装工作,中低层技术人员是供过于求。对于高级技术人员和管理人才相对缺乏,没有先进技术和管理理念的高级人才做产业支撑。 2.2产品缺乏创新并且开发时间长 产品设计和制造理念落后的主要原因在于缺乏创新思维和改变意识,导致机械制造的机械设备落后、陈旧,不能跟随现代产业发展的需要。 2.3缺乏优秀技术支持 我国的机械制造技术大多需要引进外国先进技术,没有自我开发意识,过度依靠国外技术,导致许多先进创新的科技不能跟上各发展阶段的需要,始终比发达国家落后。 2.4管理形式粗放 我国大多数企业都缺乏协调能力强和具有市场开拓意识的管理层,导致企业管理水平出现良莠不齐的现象。 2.5机械制造的自动化利用水平低 机械制造有自动化技术但不能充分合理地利用,就会导致在制造生产的过程中出现大量资源浪费或者资源利用不充分的现象,无论从资源的利用还是技术水平的高低都不能跟上发达国家水平。综上所述,说明我国始终处于中国制造阶段,还待成为中国研发,对高级专业人才的培养已迫在眉睫。 3机械制造及其自动化专业人才培养体系中存在的问题 3.1专业性人才培养方案和规划不完善 机械制造及其自动化专业在技术应用型大学中是重点专业课,本专业的教育培养方案应结合当前工业、产业发展需要制定相应的培养方案和教学规划。许多大学对人才的培养注重理论知识多,对专业的总体格局要求多,对社会经济发展形势了解少,导致了学生对专业知识的学习粗泛,对技术学习的反馈能力差。加之学校的培养方案大多是综合应用型,没有具体细化到各个专业,认为与其专业有关的课程知识都是重点都需要深入学习,培养方案的制定太宽泛,导致学生不能抓住学习重点。就学校本身而言,加强专业性人才的培养本是其职责,但长期都没有一个确定的培养方案,不断探索更改培养计划,学生也始终处于适应学校方案的过程中,对自我学习方向及学习侧重点始终处于迷茫状态。所以对机械制造及其自动化专业人才的培养方案不完整、不完善导致学生学习不能准确定位专业,使专业技术的学习不到位,影响工作技能。 3.2专业技术人员思想老化,不能满足现代产业需要 机械制造及其自动化专业人才思想老化、技术陈旧远远落后于当今制造业的发展水平,更不能满足用人单位对专业技术水平的需求,主要来自于两方面原因: 3.2.1就专业技术人员自身来说,其缺乏自主学习的意识,始终认为自我专业技术强,不需要学习的态度,导致其技术水平徘徊不前,始终处于自我认为的技术水平状态,对现代机械制造及其自动化更新换代的技术要求一概不知,使企业生产整体水平处于落后状态。 3.2.2就外界因素而言:(1)学校对机械制造及其自动化专业的教学水平长期不改变,相关专业的硬件设施不加以完善,学生接受的知识理念和技术水平的要求也就处于陈旧状态;(2)对在职技术人员,企业没有定期举行技术培训或学习活动,不能及时更新技术人员现有技术水平。专业技术人员对外界信息和国际机械制造及其自动化技术水平的了解少,学习机会少,使得大多专业技术人才的技术水平不能达到时代需求的专业要求。 3.3对专业人员的教育方式和手段不能适应新要求 高新技术的飞速发展引起了对高新人才的需求加剧。随着市场经济的不断发展,人力资源已不再是按部就班、各守岗位的现象,人力资源也不断市场化,对优秀的专业技术人员都参与到资金雄厚的生产企业中,使得学校教育的师资问题受到威胁。专业的师资力量流失,急需非专业或者专业技术水平不高并且经验缺乏的教育工作者参与到对专业技术人才的培养中,由于教育方式不到位、知识理念不专业的原因使专业技术人员的整体素质偏低。除此之外,在许多职业技术学校中,由于资金短缺,实训的机械设备落后,并且数量不足,所达到的教学目的与现存的技术水平要求存在很大的差距。学校教育更注重应用型人才的培养,强调理论原理多,注重实践教学少;注重教师的单向知识传输多,而师生互动活动少;强调课程学习的系统性多,而对专业的综合实训机会少等诸多不符合现代技术要求的教育方式或手段,都导致了专业人员的专业程度不能适应新要求。 3.4对学生的教育缺乏创新、创业意识的教育 现代学生教育最大的弊端在于缺乏自主创新能力,在各高校的教育学习中,都侧重于理论教学,无论是教学的资金使用程度,还是教学的人才培育方针,都不能满足实践教学的要求。进行创新、创业教育的学习是有难度的,一方面,教学的工作者都是经过我国多年的教学方式培育出来,对于实践教学本身就缺乏实际的教育经验,教学方式就不能满足专业技术水平的要求;另一方面,学校的实践教育设施有限,只能进行简单的实训操作。实训操作课程松懈,不能达到真正实训的目的。结合以上两方面原因,我国教育制度中缺乏实践的执行力度,对学生创新、创业思维的教育更是落后于发达国家。 4机械制造及其自动化专业人才培养模式 4.1制定新的人才培养方案,符合时展要求 要培养出专业的机械制造及其自动化人才,应摒弃陈旧的教育方案,不断更新,制定适合各阶段专业技术水平发展要求的教学方案。将培养的专业目标定位于实际需要的应用型人才相结合,注重“抓基础、强实践、善应用、多方向”的教学原则。对教学课程体系应不断优化整合,使其能达到对专业技术教育的目的。优选教学内容,抓侧重点技能培养,更要体现出机械制造及其自动化的专业特色和优势,注重理论与实践相结合教学方式。将原来的《工程材料》和《金属工艺学》两门课程合并为一门《工程材料及机械制造基础》,将《机床电气控制》与《PLC原理与应用》合并成《电气控制及其PLC》,通过相关课程的整合,减少大量的重复知识,减轻了教学压力。压缩教学内容,抓重点,缓解了因教学内容多和学时少而产生的矛盾,同时也能开设其他相关的新课程,以提高专业人员的自身素质。 4.2专业技术人员应主动学习,紧跟时代前沿 专业技术人员专业性应体现在先进性、实用性方面。机械制造及其自动化专业技术人员是发展现代文明的重要领导者,要不断学习先进技术,增加自我认识,注重技术的适用性才是一个优秀专业人员的表现。专业技术人员的学习应适合专业发展要求、时展要求,不断吸取最新的发展成果和先进技术,与现代机械制造领域的发展相适应。机械制造及其自动化是一个与时俱进的专业,又是一个含有传统因素的专业,在学习先进的科学成果时,也应该巩固传统知识的学习,不断钻研,提高自我素质和专业技能。 4.3改革教学方法和手段,整体优化教学过程 培养专业机械制造人才首先应摒弃传统的教学方法和手段,采用现代教学方式,如开发CAI教学课件等方式能使教学课件直观易懂,综合多种现代化的教育手段将专业知识与生产实践相联系,这就相当于学习的过程就是工业生产的实际操作过程,让学生能直接感官到学习的目的以及学习的效果。除此之外,加强实践教学,还需要培养实践意识和动手操作的能力,比如校外实训、实验室试验、毕业设计等都能考验学生的动手能力和培养实操意识。在教学过程中,老师应该参与到学生的实践讨论中去,做到师生互动。相互交流不仅能解决学生的技术疑惑问题,还能从中感受实践教学效果。优化教学过程有利于提高学生专业的基本能力、综合运用能力和创新能力。 4.4注重创新能力培养,提高专业技术能力 培养专业人员的创新意识首先应为学生培养创新意识创造良好的条件。在高校的教学过程中,教学应围绕机械制造及其自动化的专业技能与创新能力相结合,从不同教学层面和教学形式进行创新能力的培养,如对系统构型创新、功能创新、集成创新的训练还能促进专业人员科研能力的形成。除了外部条件能加强专业人员创新意识的提高,机械制造及其自动化专业人员自身还应该具备危机意识,培养创新意识,具有创新能力是时展的需要,作为专业的技术人员更应如此。对实际的生产操作或者综合设计、毕业设计的处理中要时刻具有钻研精神,才能综合提高专业技能。 作者:廖秋琴 全坤 单位:长江师范学院机械与电气工程学院 机械制造专业论文:高职机械制造与自动化专业教学创新探讨 一、职高职院校机械制造与自动化专业教学现状 (一)课程设置不合理 应试教育的影响下,我国高职机械制造相关专业存在明显的重理论、轻实践的问题。在课程设置上,基础课程远大于实训课程。在课程内容选择上,不能与先进的技术相结合,教学内容无法满足社会和企业的需求。同时,内容设置上抄袭现象明显,重点不明确,与高职院校的发展特点与发展目标不符。 (二)教学方法单一 教师在高职机械教学过程中依然占据主导地位,枯燥的讲解方式严重影响了学生的主观能动性发挥。在课堂中教师无法与学生之间建立有效的联系,学生的主动学习意识较差。当前,高职学生存在明显的教学理念缺失、学习热情不高且创新能力差等特点。高职院校肩负着为社会输送实践人才的重任,但单一的教学方法使得其效果远远低于教学计划要求。 (三)实践教学内容不足 基于高职院校教育的教学特点,应增加校内实训基地,并实现校企合作等方式。但具体的运作中,受到观念、资金投入等影响,实践教学效果不佳或者无法实现。一些院校教学设备不足,仅采用教师示范、学生模仿的方式,机械制造教学效率低下,其带来的主要问题在于学生的动手能力差,进入社会后无法获得企业认可,对其生活和工作造成消极影响。 二、高职机械制造与自动化专业教学措施 (一)优化课程设置,做到教学重点突出 高职教育工作者应将培养学生的实践能力为教学目标,基于此应对现有的教学课程进行调整。增加实践教学内容,根据企业的需求制定岗位体制的教学内容,促进教学的高效化。另外,高职科研教师应与企业联系,建立学校与企业之间的平台,对学生的表现进行及时反馈。在对学生的考核中,要重视全面的考核方式,重视实践对学生的影响。另外,还应针对学生的特点和专业的不同进行有针对性的课程设置,满足学生的个性需求,以满足社会对人才的需求。 (二)致力于机械制造教学创新,激发学生的积极性 素质教育要求高职机械制造进行全面调整。在完成教学任务的同时,要致力于激发学生的主观能动性,活跃课堂气氛。创新能力无论是对于教学还是对于学生来说都具有十分重要的影响,通过教学课堂方式的具体化、生动化和形象化,可使学生参与到教学中,使学生掌握更多的知识和技能。另外,针对机械课程的特点,还可开展课题教学,在教学中教师可组织学生通过小组合作等方式完成课题任务,在任务完成过程中,要能合理分配任务,并鼓励学生自由发挥,从而确保学生创新思维的养成。相互合作过程也是对企业的模拟过程,从而使学生能够适应学校的需求。 (三)建设教学实验室,强化专业教学实际效果 针对目前高职院校实验室不足的现状,相关部门应加大对高职机械制造的投资力度。购进足够的试验设施和实训设施,为学生提供必要的保障。高职院校在发展过程中,专业技能提高是学校对学习者的基本要求。从根本上讲,要提高机械制造的教学效率,就要正视实验室建设与设计问题,确保其完善性和充足性才能满足现代社会的需求。高职院校还应与时俱进,不断的研发新工艺,引进新设备。为满足每个学生的需求,还应在校内建立专业的平台,安排学生进入企业进行顶岗实习,使学生能够充分感受到企业的需求。在不同的岗位实习中,学生的能力得以提高,其对自身的了解更加深刻,因此有助于高职院校制定更加合理的教学评价体系,明确教学目标。也帮助学生树立正确的教学目标,从而共同完成高职机械制造教育教学的目标,促进我国工业的可持续发展。目前,企业在顶岗实习过程中,还存在一定的问题,如学生无法满足企业的需求,教师的安排存在偏差等。要解决这一问题,需要高职院校树立正确的教学理念,完成以实践为主的教学目标。 三、总结 总之,我国高职专业机械制造教学应坚持贯彻以就业为导向的教学目标。针对高职教学中存在的大量问题,应建立合理的教学目标,丰富教学方法,同时建立合理的教学考核机制,促进机械专业产业机构的完善。凸显高职院校的独特优势,为社会和企业输送大量的专业人才,促进社会的稳定发展。 作者:吴小柳 单位:海南师范大学 机械制造专业论文:高职机械制造与自动化专业课程改革探索 摘要:高职教育的培养目标是:培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美全面发展的高等技术应用性专门人才。文章对高职机械制造与自动化专业课程改革进行了探讨。 关键词:高职教育;自动化专业;课程改革;技术应用 高职教育的培养目标是:培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美全面发展的高等技术应用性专门人才。课程是为这一培养目标服务的,课程包括专业教学计划,各门课程教学大纲、教材,以及所规定的全部教学要求的总和,应是一个有组织的体系,不是杂乱无章的。根据能力本位课程模式,职业教育应最大限度地满足企业对应用型人才的要求为取向。以企业岗位应具备的综合能力作为配置课程和界定课程的依据,按能力需求精减课程内容。课程体系以能力培养为主线,以能力训练为轴心,淡化公共基础课、技术基础课和专业课的界限,重新整合课程。新课程体系以岗位需要为考试、考核内容,包括综合素质和行业岗位需求的知识和能力。 一、构建机械制造与自动化专业课程新模式 (一)“一主线”的人才培养方案 要想培养高技能的专业人才,首先就要制定出符合培养目标切实可行的人才培养方案,坚持专业技术应用能力培养的一条主线。为此,我们多次走访各企业用人单位,不断调整教学计划。经过几年时间的积累,形成突出应用能力培养的人才培养方案。 (二)“二对接”的教学模式 1.理论课与实践课对接。针对高职教育的特点,我们在实践中开创了“课堂与实训结合理论与实践并行”的教学新模式,实现理论课与实践课的对接。目前我国高等职业教育的教学课程一般分为理论课和实习实训课两大类。但机制专业的一些专业技术基础课和专业课中,许多理论知识都与实际紧密联系,实践性非常强,单凭在课堂上照本宣科地讲授这些知识,没有感性认识,无疑是纸上谈兵。针对此种情况,我们采取的方法把课堂和实训车间相结合、理论与实际相联系,把教学要点分解为两种课型,即采用课堂理论课与现场实践课相结合的教学方法,近两年,我们陆续对一些专业基础课及专业课进行了这样的改革,如《数控编程》、《互换性与测量技术》、《特种加工技术》等课程的改革,取得了很好的教学效果,很受学生欢迎。 2.综合实践与就业岗位对接。高职教育要为企业培养应用人才,我院机械制造与自动化专业采用两年半+半年的教学培养计划,其中两年半为毕业前在校进行的理论与实践教学,后半年提前走入企业。学生可直接就业于校外实训基地,例如:哈尔滨电机厂,哈尔滨汽轮机厂,哈尔滨东安发动机有限制造公司等,实现了综合实践与就业岗位对接,直接培养适合企业需要的应用性人才。 (三)“三加强”的专业技能训练 1.加强专业基本技能训练。基本技能实践教学主要在校内实训基地进行,制定符合实际的实习计划,配备专业的实习教师,结合专业课的内容进行技能教学。具体采用“即讲即练式”或“理论实践交替式”技能教学模式,即指导教师在实习现场讲授操作技术,然后学生马上动手进行操作实训,及时消化,及时掌握操作技能。使学生在“学中练”在“练中学”,在“讲、学、练”相结合的技能教学中强化学生的实践能力,为今后走向工作岗位夯实坚实技能基础。 2.加强机械制造新技术的训练。随着机械制造新设备新技术的不断涌现,必须加强机械制造新技术的训练。具体做法:一是在各门课程中加入相应新技术的介绍;二是在课程设置上加强数控技术应用的培养,并设置了特种加工等先进制造技术的课程。 3.加强综合素质与技能的训练。在整个理论课与实践课教学中,始终坚持教书育人,把思想教育、劳动观念职业道德教育溶融入到平时的工作中,不但教学生知识,还教他们如何做人,使他们的综合素质得到提高。加强专业技能的培养与训练。如强化实习力度,延长实训时间,要求学生必须获得国家车、铣、钳工中、高级工资格证书,开发技能训练项目,强化职业能力培养。以专业技能培养为中心,建立实训课课程体系。以校内、外实验、实训基地为基础,部分课程到企业去完成。学习环境与工作环境相结合,部分课程到实验、实训基地完成,学习环境模拟工作环境,提高学生社会实践能力,走产学合作的道路。 二、改革考试、考核方法 新课程体系以岗位需要为考试、考核内容。例如,在技能考核上,结合国家职业工种技能鉴定的教学要求,确定某一专业的技能考核内容,要求学生毕业时获得“双证”。在改革考试、考核方法上,转变传统的考试观念,树立以“能力测试”为中心的现代考试观念,采取答卷与口试、理论考试与操作考试、答辩和现场测试相结合等多种方式。以考试促进教学,注意平时学习态度及对本课程的学习能力的考核,调动了学生的学习兴趣,把能力培养贯穿于教学的始终。 目前,高职教育的课程改革方兴未艾,我们只有按照高职人才培养目标的要求不断努力探索实践,构建更加符合实际的课程模式,建立更加合理的考评体系,才能培养出适应社会需要的高技能人才。 机械制造专业论文:新形势下职教机械制造与自动化专业人才培养体系的建设与实践 摘 要:本文通过客观分析机械制造与自动化专业人才的培养现状及社会需求,提出了一些关于新形势下人才培养体系建设的新方式与策略。 关键词:机械制造;人才需求;培养现状;人才培养体系建设 一、机械制造与自动化专业人才需求概况 当今时代,中国制造业迅猛发展,企业所需的人才不仅要掌握良好的专业知识和各学科基础知识,还需要具备解决工作中各种问题的素质能力和对环境强有力的适应能力。只有这样才能迅速适应企业环境,更快地投入工作,从而更好地为企业服务。总之,现代化企业需要的是一专多能的复合型人才,这就对技工院校的职业教育提出了更高的要求。因此,我国的职业教育要时刻以“市场导向”的原则来培养学生,从而培养出真正适合企业发展的高素质技术人才。机械制造与自动化专业的高等专业技术人才的培养,需要学生具备相关软件及机械的操作能力,还需兼备机械日常维护和零部件检测的实际动手操作能力。 二、当前我国职教机械制造与自动化专业人才培养现状与问题 1.专业培养方式与职位要求不符 当前部分职业学校培养方式不健全。首先,只注重学生理论知识的学习,忽略对实际操作技能的培养,而造成这种现状的原因主要包括招生规模扩大、基础设施不足、师资力量薄弱等;其次,与前沿科学技术脱节,机械制造与自动化是一个不断更新和发展的学科,企业也会随时引进先进的机械设备,而职业教育院校的人才培养中,一直采用陈旧的培养方式,对新兴事物接受不足,与现代化工业严重脱节,难以满足企业对现代化人才的需求。 2.人才数量庞大,质量不佳 近些年来,面对我国制造业市场对人才的大量需求,职业教育院校进行大量扩招。但师资力量及基础教学设备等却没有及时更新,这导致学生数量确实增加不少,而学校培养出的人才难以满足企业发展的相关需求。 3.不重视非智力因素的培养 据调查@示,近78%的职业教育院校只注重培养学生的专业知识技能,忽视了品德和职业道德方面的培养,这使学生入职之后会为了得到更好的发展而跳槽。职业教育院校培养人才的目标应该是既掌握必需的专业知识技能,又具有全面素质的应用型人才。 4.校企合作不密切 目前国内职业院校的现状是校企合作不密切,学校难以真正把握正确的培养方向,导致学生不能准确地了解企业以及行业情况,在实际工作中适应性差,最终造成大量毕业生找不到合适工作的局面。 三、新形势下职教机械制造与自动化专业人才培养体系的建设方式 1.将专业培养方向与企业需求相融合 在职业教育院校的人才培养中,学校应时刻了解企业的需求,以“定向培养”的方式按照企业的需求来培养学生。由于企业需求是学校人才培养的“风向标”,因此企业也应及时向学校反馈人才需求情况。从本质上讲,“校企合作制”将成为人才培养的长期发展战略。学校要定向地培养企业所需人才,为企业源源不断地输送“原动力”;而企业为学校提供人才需求的导向及现代化机械实际训练场地等,从而有利于学校与企业相互合作,达成双赢的和谐局面。 2.更新教育观念,重视人才素质培养 素质教育是依据人的发展和社会发展的实际需要,以全面提高全体学生的基本素质为根本目的,以尊重学生个性,注重开发人的身心潜能,并注重以形成人的健全个性为根本特征的教育。随着教育的逐渐改革,素质人才成了人才培养的重点。这就需要高等教育学校重视素质培养,教师要更新教学观念,时刻以学生为主,激发学生的潜能和创造性;积极探索提高学生实践能力与创新精神的教学模式,大胆进行教学实践,在教学细节中培养学生的创新意识,实现全面素质教育,以综合素质来衡量教育的质量。 3.推进“双师型”教学队伍建设 在我国经济飞速发展的今天,机械制造与自动化技术不断更新,这就要求专业教师要不断提高实践能力。一支优秀的教师队伍不仅需要教师具备专业知识与职业教育理论,还应该深入企业接受实践锻炼积累实践经验。培养高技能专业人才,需要教师组建起“上得了讲台,下得了车间”,会“教书育人”,会“传道授业”的双师型教学团队;需要建立教师高职教育综合能力测评体系,提高教师的高职教育教学能力,开展以职业教学能力、职业教育思想、专业基本技能等为主要内容的测评工作,推动“双师型”教师队伍的建设。 机械制造专业论文:机械制造技术专业教学资源库的建设与应用 2013年5月,承德工业学校成功申报了教育部“国家职业教育机械制造技术专业教学资源库”项目(课题编号2013-12),由承德工业学校牵头,全国21所中、高职院校和12家知名企业联合共建。经过两年时间建设,该项目于2016年5月顺利结题验收。 一、建设思路 按照教育部关于资源库建设的“优化教学资源、推动教学改革、提高培养质量、增强服务能力”的指导思想,基于课程改革、方便使用者自学、辅教辅学、兼顾社会学习者学习的建设目的和定位,确定了“系统设计、统筹规划、沟通协作、改革创新”的机械制造技术专业教学资源库建设思路。 二、资源架构 确定了机制资源库三层框架结构:系统化设计一一形成以行业标准、专业标准、人才需求状况、岗位能力分析、课程体系等为优秀内容的专业建设方案;结构化布局一一将传统课程体系重构为一体化课程体系,开发6门专业主要课程资源;碎片化开发一一整合企业资源、网络资源、学校资源,形成课程、教学、职业资格、社会服务7个特色资源包(见左表)。 三、建设历程 2013年5月,承德工业学校牵头完成了职业教育机械制造技术专业教学资源库建设项目的申报与开发团队的组建工作,于2013年7月获得教育部正式立项,成为由中职学校主持的全国职业教育教学资源库第三批建设项目之一,随之项目建设工作全面启动。 1.启动阶段 2013年10月,召开了机制教学资源库建设首次项目推进会,与全体参建单位签订了项目建设合作协议书。成立了项目建设组织机构,确定了各子项目组的组长及成员,明确了工作职责和要求。制订了《机械制造技术专业教学资源库项目工作职责及组织与运行管理办法》《机械制造技术专业教学资源库建设专项资金管理实施细则》等管理制度,建立资源库建设交流平台,确立定期交流研讨机制,进行了机制资源库顶层设计。 2.全面建设阶段 2013年10月至2014年6月为机制资源库全面建设阶段。本阶段组织召开了六次工作推动会议,并通过网络视频和QQ群平台进行研讨交流,使项目建设工作得以有序、有效、如期推进,先后完成了专业建设调研、课程体系构建、技术规范制定、课程资源开发、企业资源引入、社会资源采集、专业课程组建、资源打包整合等各项建设任务。为保障各项任务如期完成,制订了详尽的工作推进计划,实行阶段汇报制度,并在网上及时工作进度信息,公示建设成果,实现资源成果共享;运用科学评价措施,合理使用建设资金,激励参研人员,确保项目建设质量。 3.推广使用阶段 2014年7月,进入资源库推广使用阶段,开始资源上传、入库集成、课程组建、网站搭建、推广宣传、资源应用等工作。将资源库建设阶段开发的所有资源整理归类,按照元数据标注资源索引,及时上传到职业教育数字化中心平台,根据平台建设要求对碎片化资源进行集成,资源库建设进入了调试和试运行阶段。为保证资源库的推广使用效果,2015年5月召开专项会议,具体部署资源库推广使用工作,以多种方式进行宣传推广,同时要求参建校率先使用、广为宣传,辐射周边区域。 四、建设成果 根据项目建设方案要求,在两年的建设期内,通过对产业、行业、企业、多层次、多角度的数据调研,完成了机械制造专业建设方案的顶层设计。在此基础上,系统设计了资源库的整体结构、专业课程体系及其课程方案,整合该专业12门传统学科课程,重构开发为5门一体化课程和1门项目课程、3门社会培训课程。体现碎片化资源开发理念,以素材为基础,以知识点、技能点为脉络,以积件为组合形式,整合企业资源、网络资源、学校资源,开发资源总量达31300多个,其中线上线下试题22000多道,保证了资源的足够冗余和结构搭建上的便利,为一体化课程的组建和门户网站教学资源包的呈现提供了良好的资源条件。 五、建设特色 1.资源组织体系脉络清晰 按照资源库建设顶层设计的“1367”整体框架结构,以学习者为中心,针对专业对应岗位(群)的知识、技能要求,重构资源体系。从素材出发,以积件形式,搭建学习情境(学习任务)模块,组建一体化课程,形成四个不同层次的资源呈现形式。9370个素材、846个积件、6门专业优秀课程、3门职业培训课程、7个专业资源包,辅之以企业案例、技能鉴定、职业素养、虚拟工厂等特色资源,在门户网站上综合呈现,使资源库的组织体系脉络清晰,层次分明,逻辑系统科学合理。 2.专业课程体系系统科学 根据专业课程体系设计要求,项目组对现代装备制造业发展背景、行业企业人才需求状况和全国机械制造技术专业毕业生就业与发展现状进行了充分的调研,选择北京、河北、山东、福建、陕西、浙江等14个省市,采集企业样本124个,调研成果及其结论已全面呈现在专业人才需求调研报告中。根据企业岗位实际需要,准确定位人才培养目标,体现共性特c,兼顾个性特色,并参照相关的国家、行业职业资格标准,制订突出职业素养和职业能力的机械制造技术专业人才培养方案、专业标准与课程方案。 以专业人才需求调研为设计指南,紧密关联专业课程与岗位实际工作项目,融入国家颁布的钳加工、车工、数控车加工专业教学计划的规定内容,科学界定专业课程之间的边界,遵循职业成长规律和教育认知规律,梳通专业课程体系中各门课程间的能力支撑关系,完整系统地呈现了专业一体化课程体系,取得了显著成效。 3.教学资源体系兼容实用 本项目资源覆盖了机械制造技术专业所有知识点和技能点,体现了本专业领域不同地域特点和技术特色,其拓展资源体现了行业发展的前沿技术和最新成果,体现了“资源冗余”的建设特色。专业级、课程级和碎片级三级教学资源构成了专业教学资源库基本体系,涵盖了课程建设、师资队伍建设、实训室建设等专业建设重要方面,贯穿了专业方案、课程方案、教学设计、教学实施、教学评价等课程教学整个环节。 机械行业指导委员会组织行业专家、企业专家和教育教学专家对该资源库进行了评审,专家给予了较高的评价。他们认为:该项目整合了多所学校和企业优势资源,按照工作过程系统化思想,实施了专业资源库开发;充分考虑到资源库的普适性问题,兼顾了不同区域学校特点;在资源库建设、平台搭建、项目推广及使用上具有示范效应。 机械制造专业论文:机械制造专业中、高职衔接研究 摘要:中高职衔接是建立现代职业教育体系的重要内容,其前提是人才培养目标的衔接,优秀是课程之间的衔接。通过对人才培养目标定位分析和企业调研,在企业人员的参与下,对中高职衔接中机械制造专业的人才培养目标和课程体系进行研究,并制定了以就业为导向的课程方案。 关键词:中高职;衔接;人才培养目标;课程体系;递进 实现工业化、强国富民,是伟大中国梦的重要内容,为实现这一宏伟目标,国家出台了《中国制造2025》等重大发展战略,并充分认识到大力发展职业教育的重要性,要建立现代化职业教育体系,构建中、高职人才培养的“立交桥”,培养中、高职衔接的高技能人才。《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》指出:推进中等和高等职业教育培养目标、专业设置、教学过程等方面的衔接,形成对接紧密、特色鲜明、动态调整的职业教育课程体系。 1目前,我国中、高职衔接的形式和存在的问题 目前,我国中、高职衔接的主要形式有:五年一贯制高职、对口招生和“3+2”、“ 3+4”等几种模式,由于我国中、高职教育衔接的研究起步较晚,这几种模式中不同程度存在问题。五年一贯制高职的生源是初中毕业生,受传统观念的影响,职业教育未能被广泛接受,只是在无法进入普通高校或高中才会退而求其次,选择到职业院校就读,因此,生源质量难以保证,又因为不存在升学压力,造成培养目标实现难度较大,通过对用人单位的调研,部分用人单位最不欢迎的是五年一贯制学生。对口招生,虽然通过考试选拔,但从调研发现存在中、高职课程内容严重重复,培养目标定位不够准确等问题。“3+2”、“ 3+4”分段培养模式,则存在课程各成体系,缺乏层次性和区分度。 作者所在单位举办全日制高职教育和中职教育,机械制造专业是较早实行“3+2”分段培养的专业,通过多年的实践与探索确定了较为合理的相互衔接的中高职培养目标和课程体系。 2中高职培养目标的分层次、递进式衔接 中到高职和高中到高职有本质的区别,高职教育和中职教育同属于“就业导向、能力本为”的职业教育类型,是同类型不同层次的教育。无论什么类型的教育均是将培养目标作为出发点和落脚点,因此,要实现中高职的有效衔接,其前提必定是培养目标的衔接。我们在“3+2”分段培养中,首先,将“3+2”虽分段但作为一个整体、作为一个完整的专业,结合中高职的特点,统筹制定整个专业的培养目标;其次,对中高职给予准确的目标定位,将“3”作为“2”的基础,“2”作为“3”的提升。 通过对比可以看出,在中高职不同阶段有各自明晰的培养目标,且培养目标层次分明,具有从中到高的递进性,在不同的培养阶段可以获得不同的职业岗位能力,从中职进入高职后技能水平得以提升,毕业生的就业能力和可从事的岗位也进一步提升和扩大。相衔接的培养目标为课程体系和教学内容的衔接的奠定了基础。 3课程体系一体化设计 既然是衔接就不能把“3”和“2”给分割开来,在培养目标相衔接的基础上,课程体系的构建要有一体化的概念,要根据专业总体的培养目标,结合不同阶段的特点构建课程体系,首先实现课程设置的衔接。分段培养的专业虽名称不同,但属于相同专业处于不同层次,因此,在课程设置相衔接这一点上并不难做到。下图列出了以优秀课程为例相衔接的课程体系。 基金项目: 广西高等教育教学改革工程项目一般A类(2015JGA236)《翻转课堂模式在企业战略管理课程教学的应用研究与实践》;桂林理工大学管理学院教学方法改革项目《翻转课堂模式在管理学课程教学的应用研究与实践》;广西高等教育教学改革工程项目一般A类(2016JGA222)《“互联网+双创”背景下广西高校工商管理类专业创新创业教育课程体系的建设与改革实践》。 从图表可以看出,所建立的课程体系与各自阶段的人才培养目标相吻合,从中职到高职不仅仅是技能水平的从中到高,更多的是注重知识水平的提高。 4教学内容的分层次、递进式衔接 实现有效衔接关键点在于课程内容的选择和设定,要根据不同层次的培养目标,在课程内容的设计和选择上充分体现层次性,同时又要体现“3”为基础,“2”为提升的递进性,只有这样才能保证中职阶段结束,不进入高职阶段学习也能顺利就业,升入高职可以进一步提升专业技能水平。以机械制图、数控车实训、先进制造技术三门课程为例,在课程内容的选择和设计上充分体现递进性。 中、高职衔接作为我国现代职业教育体系建设的重要内容,可以系统培养适应经济社会发展需要的技能型特别是高端技能型人才,自开始以来就受到欢迎,但期间也存在诸多问题,除学校要加强对课程体系和课程内容的研究外,还需要制定规范性、可操作的国家职业资格标准,打破校企、校校之间的壁垒科学配置教育资源。 机械制造专业论文:关于机械制造专业教学改革新模式的研究 摘要:随着国内产业结构的持续改善,市场对专业技术人员的需求量越来越大,尤其是机械制造专业类人才。为了培养出适合市场需求的人才,技术院校应进行教育教学改革,让学生在提高专业技能的同时,综合素质也能得到提升。本文阐述了机械制造专业教学改革的意义,并提出几点改革的具体措施。 关键词:机械制造;教学改革;措施 机械制造是一门专门探索机械制造模式、技术和指导理论的学科,而机械制造技术是专门为生产而服务的。随着我国的不断发展,传统的机械制造技术已经不能满足于当前时代的发展需求,为了培养出符合目前国内生产技术要求的专业技术人员,改革机械制造专业教学刻不容缓。 一、机械制造专业教学改革的意义 1.有助于教育教学的发展 高职院校的教育有各自的特色。要想深入改革机械制造专业的教学模式,教师就要在实际的教学过程中,把学生作为教学主体,培养学生的动手能力,充分体现教学的实践性,发挥学生的主观能动性。机械制造专业的改革,不仅可以提升学生的学习能力、分析问题能力,还可以全面促进学校的教育发展,有助于培养出更多的优秀人才。 2.有助于培养学生的专业能力 随着国家教育规模的不断变大,我国高校毕业生越来越多。在传统教育模式中,对于学生的动手实践能力并不重视,这与社会的要求相差甚远,导致目前高职院校毕业生的就业形势非常严峻。因此,高职院校对于学生的理论教育与实践教育要同步发展,这样才能顺应时代的要求,促进学生专业能力的发展。 二、机械制造专业教学改革的措施 1.创建新型的师资队伍 高职院校的教学模式一定要与当前的社会需求相匹配,在进行改革时要全面提升教师的综合能力,让教师不断改良自己的教学方式。科研和培训是提升教师水平的有效渠道,科研不仅可以完善教学内容、积累教学经验,还可以推进教学知识与时俱进,跟上社会新技术、新工艺的发展步伐。用科研来推动教学改革、推进知识更新,能提升教师的综合素质。 2.制订合理的教学目标 当前,我国机械制造技术处于发展阶段,因此,各高职院校要培养不仅具有高水平的专业能力,还要有极强适应力的优秀人才,以满足机械制造产业的发展需求。高职院校在对机械制造专业进行改革时,应制订科学合理的教学改革的目标和发展方向,保证改善后的设计理论和机械制造系统的整体概念适用于当前的培养体系。人才培养是一个系统工程,要求各方面互相关联、影响,技术院校应协调好其中的关系,达到培养人才的根本目标。 3.采用现代化教学模式 教学改革还体现在课本的选择和教学设备的更新等方面。在课堂教学中,教师不仅要对基本技术知识进行讲解,还要对人文知识进行渗透,更应该强化对新知识的学习,让学生在学习的过程中实践。因此,教师在课堂教学中要协调好理论与实践的时间问题,采用现代化的教学模式,比如,利用多媒体教学、CAD模型制作等技术提升教学质量,让学生对所学知识产生兴趣,并且主动、积极地学习,这样不仅能提高教学质量,还能为社会培养出全面发展的技术人才。 4.建立科学的教学体系 高职院校的发展目标是为社会培养出更多合格的专业技术人才,因此,对于学生的专业技能及综合素质有更高的要求。教师应结合机械制造专业的特征选择教学内容并且合理分配课程时间。对于传统的机械制造理论,要相对减少教学时间,把重点放在加强现代化机械制造的内容讲评以及实践内容的操作等方面,比如,工业设计、自动化、计算机技术等的教学;还要凸显计算机控制系统和辅助系统的表现,强化机械制造专业的针对性。在规划专业技术方面的课程时,要根据学校的实际情况进行判断,减少不符合专业的课程,要把“实用”作为教学的根本目标,让学生在短时间内掌握基本知识并可以灵活运用,从而促进学生的综合发展。 三、结束语 对机械制造专业进行教学改革,不仅有利于提升技术院校毕业生的就业竞争力,还有利于学生综合职业能力的发展。因此,技术院校要根据国家的发展情况进行相应的改革,Υ统的教学模式和内容进行合理的取舍;教师要创新教学手段、方法,改革教学模式,确保为社会培养出更多高水平的技术人才。 机械制造专业论文:机械制造专业教学改革模式的探索 [摘 要]在我国教育不断深化改革的背景下,各院校对机械教学也进行了改革,在改革过程中,对现有的机械教学方法等进行了研究,对教学中暴露出的问题进行了分析,以此为改革依据,创新了教学方法,构建了更加完善的教学体系,对教师进行了专业培训,提高了教师的教学水平,在这样的情况下,机械教学更加适应社会发展的趋势,所培养出的人才实践性更强,具备了综合能力,符合当前社会对机械人才提出的要求。本文对机械制造专业的实验教学改革模式进行了简要的分析。 [关键词]机械制造专业;教学改革;实践 1 机械制造专业教学的现状及存在的问题 人才培养的最终目标必须要适应社会的发展需要,高职教育的根本任务就是要培养出具有高技能的技术人才。在高等职业教育中,机械制造专业重点培养具有机械类高级技能的人才。而机械制造专业的相关课程的培养目标就是让学生通过学习后,在理论基础知识的掌握上适度,在技术的应用方面具备较强的能力,在知识面上有一定的拓宽,然后成为一名真正地高素质人才。所以,为保证高职院校培养出来的学生可以实现和企业需要人才的无缝对接,我们在课程内容的设置上要以培养学生的基本知识和技能为基础。但是,目前我国机械制造专业的建设,有以下三点问题:首先,教学手段相对简单,教学方法单一,实践环节较弱。多数的教学工作还是传统方式上的老师课堂讲,学生课上听,老师、学生、考试围绕一本教材进行学、练、考。传统的上课方式根本没变,这让学生的自主学习性、独立分析和解决问题的能力都变得越来越差。其次,在专业课程的设置上过窄,造成学生学到的知识结构不够合理,有关的先进技术知识掌握甚少,理论水平跟不上新技术的发展需要。其中有许多学生为了考试取得好成绩,搞考前突击复习,虽然可能获得好成绩,但是他们的真实水平并不高,动手操作及实践能力更是不能符合技能型人才的标准,造成理论与实践的严重脱节。最后,部分院校的实验条件不够完善,实训设备落后,课程的实验和实训课教学环节少。严重阻碍了学生对新技术和知识的了解与探索,知识上的匮乏,导致大部分学生的动手能力也十分不足。特别是有的院校计算机仿真软件相对落后,导致学生在学习机械制造专业的课程时技术深度不够,与企业中实际运用的技术还存在很大的差距。 2 机械制造类专业的实验教学改革的探讨 2.1 采用合理的实验室管理模式 由于实验室实验仪器台套数有限,所以对于学生较多的班级,需要对实验室进行开放,让学生利用课余时间到实验室学习。可以将实验室的相关信息放到校园网上,让学生了解实验室的仪器设备,同时建立实验室预约机制,让学生了解每一天哪个实验室是对学生开放,有哪些实验老师在实验室进行指导。对于大型设备,可安排实验室老师在某一非上班时间进行操作指导。对于小型而且不存在安全危险的实验设备,可培养一些学生当实验室助理,由学生实验室助理在非上班时间管理这些实验仪器设备,指导其他学生对这些实验仪器设备进行操作,带动更多的学生来实验室学习。 2.2 增加开放创新性实验教学环节的学时 很多传统的实验设备,学生基本都是按照说明书的操作步骤操作即可得出实验结果,然而,这样的教学方式缺少让学生自主思考和自主创新的过程。因此,高等院校可根据新世纪创新型人才的培养目标,购置一些开放创新型实验设备,单独开设创新型课程设计或实习。学生可以根据自己的想法来拼接出自己所设计的机械模型。通过开展这样的课程,可以让学生动手搭建自己所设计的机械传动部分,机械执行部分,以及完成控制系统的设计与调试,能让学生更好的理解课本中相关理论知识,同时发挥自己的创造力,并对自己所设计的机构进行理论计算,然后在机械创新实验平台搭建自己所设计的机构,并完成其控制系统的设计。这可以有效的培养学生的创新能力和实践动手能力。 2.3 引导学生参加各类学科竞赛 学科竞赛是对学生创新实践能力最好的锻炼,能使学生学以致用,将所学课本中的理论知识应用到学生竞赛当中。机械类专业有许多种类的学科竞赛,例如:大学生创新创业训练计划项目、全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生工程训练综合能力大赛、全国三维数字化创新设计大赛等等,这些大赛的目的在培养学生的创新思维和实践能力。实验室可利用现在的Y源,定期组织一些校级的学科竞赛或者科技活动,让更多的学生有机会参加到比赛,培养学生的创新能力,同时为各类全国大赛选拔队伍,也使得实验室的资源能够得到更充分的利用。如全国机械创新设计大赛,是全国机械类专业大学生重要的竞赛之一,能让大学生利用上课所学的理论知识,来完成比赛实物作品的制作,同时能根据上课老师教的学习方法,让学生学会如何自学,如果解决实际问题,对于学生是一个很好的锻炼机会。可规定学生大学期间比赛参加至少一项学科比赛,作为课外实践学分之一,或者针对大学生竞赛开设相应的实践教学课程,能有效提高学生学以致用的能力。 2.4 实验室的虚拟仿真实验平台的应用 虚拟仿真实验平台是指利用虚拟现实技术来模拟实验的操作过程,具有安全性,同时能解决实验室台套数不足的问题,学生不需要在实验室而只需通过计算机便可进入虚拟仿真实验平台进行操作,方便快捷。虚拟仿真实验平台和实验室的实验平台设置对应一致,能到实验教学中的虚实结合,有利于教育资源的优化整合,能便捷的使学生自主设计整个实验操作过程,同时也可以在虚拟仿真实验平台模拟操作在现实中存在危险性的实验。 针对不少高校存在资金有限而无法购置足够台套数的实验操作仪器的情况,应用虚拟仿真实验平台能有效解决这一问题。如机械类专业《材料力学》课程的低碳钢和铸铁的拉伸、压缩和扭转实验,只要在计算机中输入相关的实验参数,便可在计算机中观察到相应的实验过程,相应于要在实验室购置足够多台套数的低碳钢和铸铁的拉伸、压缩和扭转实验仪器以及这些实验仪器日常维护的成本,实验中所需要的大量低碳钢和铸铁拉伸、压缩和扭转的实验试样耗材,在计算机中进行该虚拟仿真实验能大大降低成本,同时能满足更多学生的实验操作的需求。另外,对于操作时间较长的实验,如机械类专业中《材料力学》课程中的材料疲劳破坏实验,需要长时间在材料试样中不断对其施加应力,在相当长时间的实验过程才会使材料试样发现疲劳破坏,得到实验结果。对于这类需要长时间做实验观察才能得到实验结果的,应用虚拟仿真实验平台进行虚拟实验操作将有效的解决这一问题。 3 结束语 从机械制造专业的人才培养目标和模式不难看出来,教学改革要以学生基本素质的提高、技术技能的培养这两方面为主线。在课程上要做到及时更新教学内容,强化实践教学,注重教学内容与手段的结合,充分体现高职教育的特点。
机械科技论文:农业机械化科技创新论文 1农业机械化科技创新与农业现代化的关系 我国农业机械化经历了从无到有、从小到大、从集体经营到分散经营、从小型化到大型化的发展历程,只有近几年才进入了较快发展进程。多年来,我国农业机械化的发展也不平衡,有的地方发展发展发展较快,有的地方发展较慢,平原地区发展快、山区丘陵地区发展慢。因此,多年来我国农业生产依然是靠天吃饭、人力生产,农业生产效率低、粮食产量和经济效益不高,农民劳动强度大、收入低。特别是在粮食主产区、主要粮食作物的机械化生产水平不断提高,农业生产更加依赖于农业机械化作业,农业机械化水平对农业现代化发展起着不可替代的重要作用。因此,提高农业机械化科技创新能力,加快农业机械化发展,成为破解“三农”问题、发展农业现代化的重要力量。 2我国在农业机械化科技创新方面存在的主要问题 2.1创新的动力不足、发展不平衡我国在农业机械化科技创新方面受政策和资金制约,急于应用型研究,缺乏基础性研究。基础性研究的不足,导致应用型研究不能完全满足农业现代化、农业机械化发展的需要,往往只能是在某一方面达到较高水平,但不能做到全面发展。 2.2投入不足、经费短缺,科研水平不高在我国社会主义现代化进程中,许多领域的科研能力都有很大提高,取得了一定的科研成果,但在农业机械化领域,政府投入少,经费短缺,导致发展不平衡,农业机械科技领域的研究应用与发展滞后,无法满足农业发展的实际需要。 2.3农业机械化科技创新力量薄弱农业机械化科技创新的主体主要是各级农机技术推广人员,且大多数是基层农机技术推广人员,这些人员文化水平不高、知识更新慢,工作经费无法得到有效保障,导致农业机械化科技创新能力、创新动力、创新水平受到限制。由于多年农机科研部门效益低下,造成大量人才流失,大中专学校也关闭了农机化专业,也造成了农机科研人才的不足。 2.4农业机械化科技创新与现代农艺要求存在一定矛盾我国地大、面广,作物种类多、耕作方法多。因此,农业机械化必须满足多种作物、多种耕作方法,才能得到更加广泛的应用。这样就对农业机械化科技创新能力有了更高的要求,必须能够适应多种农艺要求。因我国的农艺方面的特殊要求,导致农业机械化科技创新能力与现代农艺要求存在相互制约的矛盾。 3实现农业机械化科技创新与农业现代化的关键措施 3.1建立和完善新型农业机械化社会服务体系国家应自上而下建立健全各级农机化技术推广服务体系,应定位为公益服务类,由各级政府保证必要的人员经费和工作经费,并要调整和录用农机专业技术人员从事农机化技术推广、安全监理工作,做到人员和经费双障。引导农民、农机大户、农机专业合作社紧密协作,成立以村级为主的农机服务组织。各级农机部门要为农机企业和农机服务组织牵线搭桥,形成政府、农机企业和农机服务组织同台共舞、共同促进农机化发展的新局面。 3.2建立和完善农业机械化科技保障体系根据国家有关促进农业机械化发展方面的法律法规,建立和完善国家公益性农机服务机构的经费保障机制,确保各级农机服务机构的工作人员无后顾之忧,能够全身心投入农机化服务工作之中。建立和完善农业机械化科技创新服务体系,既要加大政府资金投入,又要充分调动社会和个人资金投入,既要做好农业机械化应用领域研发,又要着力加强基础性研发。加大农业机械化技术培训经费投入,着力做好对农民,特别是农机大户和农机服务组织的培训工作,本着普及农业机械化技术、注重科技创新能力提高的原则,全面加快农业机械化新技术、新机具的推广应用,全面做好农业机械化技术的研发、试验、示范和推广工作,使农业机械化的科技创新能力尽快转化为农业生产力。 3.3建立和完善农业机械化安全生产保障体系农业机械化在农业生产中的广泛应用必须确保农机安全生产。各级农机安全监理部门要认清形势、积极工作,大力宣传有关农机安全生产方面的法律法规,采取多种形式向农机使用者传授农机安全生产知识,加大农机安全监理执法力度,深入开展“平安农机”创建活动,层层建立农机安全生产责任制,开成更为有效、更为广泛、更为明确的农业机械化安全生产保障体系。各级农机监理部门要加大农机安全执法力度,对“黑车非驾”、违法载人、酒后驾驶、客货混载等严重违法行为进行重点治理和整顿,使农业机械化的发展有一个良好的安全生产环境,保障人民群众的生命和财产安全。 3.4增强做好农业机械化科技创新的责任意识各级农机技术推广人员要增强责任感和紧迫感,树立创新意识、服务意识和发展意识,坚持自主创新与引进消化创新相结合,将示范基地、农机专业合作社等建设成为农机新机具、新技术普及应用的展示窗口。各级农机技术推广人员要树立创新观念,积极为农机生产厂家提供用户意见与市场信息反馈、产品性能、培训、推介、售后等服务;为农民提供各种新型农机具的技术咨询、推广、维修等服务,为农业生产提供产前、产中、产后全方位服务。抓好农机化技术推广宣传工作,充分发掘农机化新技术、新机具的研发、农机标准化和质量管理典型,加强工作交流与合作,形成工作整体合力,为农业机械化科技创新建立良好基础。抓好农机农艺融合。不断探索农机与农艺结合的路子,通过努力研发推广先进适用的农业机械,实现标准化生产、推广先进农业技术、促进农业增产农民增收。通过机艺高度融合,加快农业机械化的快速发展和现代农业发展水平的不断提升。综上所述,建设农业现代化离不开农业机械化,农业机械化的发展离不开科技创新,只有理顺农业机械化科技创新体系,才能发挥农业机械化科技创新的作用,推动农业机械化和农业现代化的发展。 作者:靳化有单位:集安市花甸镇农机管理服务站 机械科技论文:机械方面纳米科技适用探究 本文作者:郭秀芳作者单位:鞍钢集团矿业公司弓矿公司机械厂 纳米耐磨符合图层的运用 纳米材料颗粒之间都存在着范德华力、库仑力等,甚至有些颗粒还会和化学键结合,结果导致了陶瓷颗粒很容易出现团聚,而且颗粒愈小,团聚就越紧,在这种情况下,纳米材料应有的良好性能就比较难以充分发挥出来。就解决方式而言,一般通过施加机械能,或者引发化学作用这两种途径进行解决,不过硬团聚由于颗粒之间结合的比较紧密,单纯的通过化学作用是远不能够实现目标的,所以还需要另外施加一个比较大的机械力,例如剪切力、撞击力等。通过这些里对材料的结合力进行破坏。 纳米磁性液体在旋转轴中的应用 一般而言,对于静态的密封比较容易解决,通常可以采用塑料、金属、橡胶等材料制作的O型环当做密封的元件,将其密封。但对于动态的密封,特别是旋转条件下的密封则一直没有好的解决方式。在高速、高真空条件下一般不能进行动态密封,而纳米磁性液体则带来了一种新的解决方式。纳米技术对磁性液体在旋转轴中的应用取得了很大的促进作用。我国南京大学已经成功进行了多种磁性液体的制成,比如硅油、水基、烷基、二脂基等。而在磁性液体的应用方面,电子计算机的硬盘在防尘密封方面就普遍采用了磁性液体。而在润滑剂的制造方面,对新型润滑剂的制造也起到了较大的促进作用。 (1)纳米磁性液体在旋转轴中应用的尺寸效应在纳米技术领域,其显著成果之一就是在旋转轴中,对传统的尺寸单位进行了缩小,以前的计量单位级为毫米,而今则是纳米级,而1纳米仅相当于1毫米的百万分之一,如果运用在机械工程之中,那么机械的体积会因为纳米技术的应用而极大的降低,在此基础上就有了微型机械为代表的新型机械的诞生和生产。实际上,这种微型化并不仅仅是单纯意义上的尺度上发生了重大变化,而更多的是指可以成批进行制作生产微传感器、集合微结构、微驱动器、微电路等处置装置于一体的微型机电系统。系统中的大部分都运用了纳米技术成果,因此,从某种意义上说,其已经远远超出了传统机械的概念和范畴。可以说微型机械是以现代科学技术为基础,在整个纳米科技中具有重要地位,采用崭新技术路线和思维方式的具有划时代意义的产物。 (2)纳米磁性液体在旋转轴中应用的材料以及多元化纳米技术的应用使原材料能够以一种更加微小的形态出现,而且性能强大。其首先不仅改良了传统的材料,同时通过采用纳米科技,更多更新的新材料也不断涌现。磁性液体密封技术证明了磁性液体能够能够被磁场控制的特性,另外在材料的应用过程中,通过向其添加一定的微量元素,还能够使材料获得更好的效果。 (3)纳米磁性液体在旋转轴中应用的摩擦性能纳米技术最为显著的一个特征就是其摩擦性能,在机械工程中,特别是结构和尺寸比较大的机械,由于摩擦力的影响,各种轴承对会因摩擦出现损伤,对机械的磨损非常严重。而纳米材料,则几乎处在一种无摩擦的状态,非常好的克服了摩擦的问题。 机械科技论文:茶叶机械化生产农业科技论文 一、当前茶叶现状及茶叶机械化生产存在的问题 1.1茶叶现状 中国乌龙茶之乡,名茶铁观音、黄金桂的发源地。产茶的历史追到唐末,兴起于明清,繁盛在当代,到如今产茶已经有漫漫一千多年的历史。茶叶品种丰富,制茶工艺精湛,茶叶品质优异。多年来,大力发展“三步走”、“茶业富民”等战略,显现“铁观音 和谐健康新生活”品牌价值。如今,随着人们生活品质的提高,对茶叶的需求也水高船涨,茶叶产量飞速提高,传统落后的茶叶机械制造工艺已经不能满足当今茶叶发展的需求。茶叶生产是一种劳动密集型产业,茶叶机械生产及运用将会对茶叶产业发展有着极为重要的推动作用,将会极大地提高生产效率带来客观的经济利润。为了促进茶叶生产持续健康发展,使茶叶生产上规模,质量上档次,进而开拓国际大市场。因此,引进新型制茶机械,研究适合茶叶品质特点的机械化制茶技术就是摆在民众及政府面前的重要事情。 1.2茶叶机械化生产的现状及存在的问题 1.2.1单机作业多、连续化机械少 目前还有数量不少的茶厂的制茶机械装置水平较低,很多机械设备是上世纪80年代购买的,旧、老、坏、破烂不堪等现象十分严峻。加工设备基本上是常规设备,连续化、自动化没有起步,机械化滞后。由于这些茶厂缺乏先进茶叶机械装备,茶叶机械装置性能不稳定,以单机作业及传统手工作用为主,这就导致了茶叶采摘、生产的连续化工作能力弱,制茶工艺较难实现规范调控。 1.2.2设备创制与工艺脱节 新型茶叶机械制茶技术在的一些山区推广量小,且茶农对部分新型机械技术性能掌握尚不过硬,特别是在投叶量、作业时间、加压等方面使用不正确。在大宗名茶的加工上,干燥工序与炒干机不配套。很多生产茶叶机械的技术人员并不精通茶叶加工工艺,使得茶叶机械与茶叶加工工艺出现不协调发展的现象。 1.2.3茶叶加工设备标准化不统一 目前,茶叶加工机械设备缺少统一的技术指标,除了标准件、通用件外,各企业生产的茶机零部件不能通用。这一方面给采茶用户造成诸多不便,另一方面也增加了制茶企业的成本。同时,目前有些茶叶生产加工机械配套不合理,较难实现全自动生产流水作业,制茶效率跟不上,工艺不时应人们对茶品质要求较高的需求,进而影响了茶叶机械化、产业化的可持续发展。 二、茶叶机械化生产的具体措施 2.1设备创制与工艺、品质结合 小型茶厂、大型茶叶生产企业要因地制宜,要建立以大型茶机生产企业为主体,茶叶生产为导向,生产、学习、研制、研究相互结合的创新体系,通过发展机械产制来适应当下人们对茶叶品质的需求,适应当下茶叶市场的需要。比如,杀青炒干滚筒的转速可调、珠茶推炒机推炒幅度可调、各种扁茶机压力可调等。在引进的国外茶机新产品的时候,要注意消化吸收与再创造。比如,在优化制作技艺方面,充分利用与台湾人缘相近、地理条件相似的优势,积极引进台湾先进的制茶技术和制茶机械,与本地传统制茶工艺进行优化组合,通过学习、消化、吸收、创新的研发道路,研发新的适合不同种类名茶品质要求的茶机产品,创新茶叶生产技术。 2.2在推广使用机械生产加工工艺 在推广使用机械生产加工工艺,要制定茶园管理、栽培、采摘、修剪、加工等生产环节机械化步骤。目前,根据的乌龙茶、铁观音、黄金桂等名茶初始产制的基本原理及传统制作加工工艺,名茶乌龙茶、铁观音、黄金桂等名茶的机械加工工艺程序定为:鲜叶采摘-筛分取舍-摊放晾干-杀青-揉捻滤净-解块分解-分筛栓选-理条分析-初烘一步-摊凉二步-复烘出炉,一个流程下来,全程机械化生产及加工,将会极大地提高速度及经济效益。 2.3加快茶园耕种机械的运用 随着茶园种植规模的急速扩大,仅仅是依靠人工作业式的管理茶园,采摘茶叶,费用大及劳动力的紧缺就摆在了茶园主们面前的问题。因此,要想加快茶叶的可持续发展,就必须推进茶园机械耕种的引进。在一些高瞻远瞩的茶厂或是企业,就走在了前列,如注重“铁观音”、“黄金桂”等品牌生产的茶业总公司的上第茶厂、普瑞历山茶业有限公司等都已着手引进茶树修剪机、采茶机等,减轻劳动强度的同时,还解决了劳动力紧缺的问题,进一步上还降低了生产成本,极大地提高了茶叶生产的经济效益。 2.4对茶叶机械化配套操作技术的培训提上日程 如果机械装置引进了,但是员工们却不会使用,望着机械设备兴叹:实在不会操作。那这些新的机械装置就如同玩偶一般,只能是摆设只用,因此,需要加强机械操作的培训技能。引进应用茶园耕作机械对于大型的企业、小型茶厂、茶叶技术研究单位和茶技研究者来说都是一项全新的课题。同时,实施茶树修剪与采摘机械化对茶树品种、地貌都有较高的技术要求,这就要求从加强茶园科学管理、品种更新、采摘等方面进行全方位的培训,让专门的茶叶技术人员掌握机械操作原理及机械的性能,发挥机械的最大效用。 机械科技论文:机械液压过速水利科技论文 1.我国水电站对过速保护系统的使用历史 我国在发展基础工业的初期阶段,绝大多数的技术和机器都来自前苏联。水力发电从解放以来很长一段时间都是全套引进得前苏联水轮发电机组设计技术,并且同步使用JSX型机械转速信号器作为水轮发电机组的过速保护监控。但由于当时技术的局限性,该型机械转速信号器只能发出过速保护信号,而不能根据信号作出相应的保护措施,也就是说只有报警而机械不能相应的执行保护操作;另一局限性表现在该型机械转速信号器在长时间的工作后会出现误传信号或者作业失灵的现象。直到八十年代中期,研究者针对前者只报告信号不操作的局限性,增加了带执行操作部分的机械液压过速保护装置,但该由于当时电子信息技术尚不完善,在作业过程中经常发生读卡不成功导致拒绝执行操作现象。改革开放之后,大量的国外的产品和技术被引进到国内,有几种国外厂商提供的纯机械液压过速保护装置被一些水电站使用,但是又出现了新的问题:国外的纯机械液压过速保护装置与水轮发电机大轴连接的卡环设计有瑕疵,在安装的时候还需要增加一道在水轮机大轴上加工齿口的工序之后,才能保证该装置不在水轮机大轴上做轴向位移,即才能保证装置在轴上的稳固性。我们知道轴承的材质和大小、粗细、长短的规格,都是经过严格计算的,在水轮机大轴上再加工齿口必然会对大轴的强度产生影响,会产生很大的安全隐患。另外对于经济建设来说,拿货时间、购买预算、花费的人力、物力,以及对国外产品技术的掌握和其产品的售后维修服务都在重点考虑之列,故使用国产的、性能可靠地、能解决上述局限性的过速保护系统装置是势在必行。 2.新型机械液压过速保护装置的优势 2.1通过技术知识的积累和以往现场作业反馈给我们的经验可以了解到:机械液压过速保护装置的优点就在于获得的转速信号不是来自于机组的转速测量装置,而是由于装置本身的离心探测器通过机组转速上升而增大的离心力带动柱塞作径向位移而直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构,完全是同一机组上的另外一套测速方法和感应、操作的装置,避免了因为电器测速系统出现故障之后可能发生的机器损坏和飞逸事故的发生,可以确保水轮发电机组的安全运行。新型机械液压过速保护装置国内就已经拥有极高的技术力量去生产,机器维护简单方便,相对于昂贵的国外产品,可靠性高、经济预算少、适合国情,对于关系到国家大中小城市、村镇的水电站作业可以达到广泛应用。 2.2新型机械液压过速保护装置的技术要点和设想 2.2.1在调速器失灵的情况下,新型机械液压过速保护装置能实现“零时间”无缝链接,直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构,从而实现紧急安全关机。 2.2.2新型机械液压过速保护装置与电子调速器的有机结合,实际上就是完成了两套过速保护装置系统的安装,新型机械液压过速保护装置本质上是一套在电器测速系统发生故障、电源系统和调速器同时失控的情况下的备用保护装置,完善了过速保护装置的工作系统。 2.2.3鉴于机械运动必然产生的高温和轴承的变形,以及在作业的应用范围,比如应用到水电站的地下深层取水,应用到石油工业的地下深层取油过程中,必然要遇到高温和高压的问题,新型机械液压过速保护装置必须要克服高压和高温德难关。。 2.2.4标准液压元件已经在水电市场的大量应用,将标准液压元件应用于新型机械液压过速保护装置,不仅能大量节省制造时间,提高水电辅机产品的标准化程度,并且降低了操作难度和维护的难度。 3.装置工作原理 3.1机械原理 新型机械液压过速保护装置为两级控制的切换阀。离心探测器由两个半法兰圆环、弹簧以及配重块组成。法兰环安装在大轴承上,当轴承旋转的时候,法兰环也随之旋转,而旋转产生的离心力则由探测器中弹簧产生的弹力作用在轴承柱塞上消除力的作用,使其保持径向的相对静止状态,而法兰圆环上配置的配重块,则加强了两个半法兰圆环运动的平稳性。而当机组处于过速状态且其他过速保护装置不能正常控制速度时,当机组转速达到了设定的上限17.8r/min时,则离心探测器中的柱塞产生的离心力大于弹簧的弹力,从而使柱塞产生径向位移,离心力增大产生的径向位移直接的结果就是增大了柱塞的旋转半径,径向位移增加到一定的值时,则柱塞可以直接撞击到切换阀的撞块,使得切换阀开始动作,通过与其串联的电磁先导阀作用于事故配压阀,然后通过压力油推动事故配压阀来切换油路,从而实现快速关机的操作。同时电气接点导通,发出事故停机警报。 3.2液压系统工作原理 机组正常运行时,过速保护装置内的切换阀处于开的状态,事故配压阀上的电磁先导阀不动作,此时事故配压阀只作为主配压阀操作导叶接力器管路中的一个通道,使得压力油经过主配压阀和事故配压阀通道进入导叶接力器。当机组过速运转且调速器调速失灵,急停电磁换向阀和事故配压阀上的电磁先导阀等过速保护装置未能正常启动时,一旦达到设定的临界值117.8r/min时,由于离心力的作用使得离心探测器中的柱塞旋转半径加大撞击到切换阀撞块,使得切换阀进入动作程序,使得事故配压阀左侧油导入到漏油箱,而排出油,其另一侧压力油则导致了两侧管道的压力差,由于右侧油压力产生的压强,右侧的压力油便将事故配压阀活塞向左推动,使得压力油通过事故配压阀的内腔直接进入到导叶接力器的关腔,并同时切断经过主配压阀的压力油回路,并通过导叶接力器关闭电气阀门。在此运行过程中压力油不经主配压阀而直接通过事故配压阀的内腔操作来关闭导叶接力器,缩短了压力油的作用路线,既缩短了导叶操作的反应时间,也减少了油耗。还有一点要补充说明的是,在启动紧急事故停机流程来关闭机组进口快速闸门的时候,也同时启动了事故停机流程来关闭导叶,双管齐下保证了停机的安全性和可靠性。 4.机械液压过速保护装置在水电站作业中的可用机组类型 目前广泛采用的是由标准化耐高油压事故配压阀为主体构成的新型机械液压过速保护装置符合各项大工业时代对机械产品的需求:标准化程度高、耐高油压、结构简单、维护方便、经济实用。机械液压过速保护系统在水电站作业中可用于额定转速为2500r/min以内,轴承直径在100mm~2500mm内的轴流式、混流式、贯流式、冲击式水轮发电机组,目前在国内大中小城市和广大农村水电站已经得到了较广泛的应用,并且在运作中已经避免了数起事故的发生,反响极佳。需要指出的是,在实际的应用中,为了配合新型机械液压过速保护装置的使用,水电站需要在引水管道上加装一道检修闸门,以方便水轮机的使用和维护,此项装置需要增加一笔费用,不过其总体费用与传统过速保护装置所需要的总体费用相比仍然较少,符合经济实用的需求。 5.结束语 随着信息时代的飞速发展,社会生产对机械自动化的推广和自动控制技术水平有了更高的要求,对机械的稳定性和对操作的安全性也有了更高的要求,机械操作智能化已经是大势所趋。机械液压过速保护系统目前在电气测速系统发生故障或者电源和调速器调速同时发生故障的情况下,已经成为过速保护的最后一套保障装置,能基本满足生产的需要,但是随着生产力的发展,研究人员还要顺应生产需求,进行进一步的技术革新,设计出更安全的甚至是完全智能化的过速保护装置。 机械科技论文:选煤机械农业科技论文 一、选煤机械发展取得的成就 建国后,选煤机械工业自起步以来,发展还是十分迅速,短短几十年间,取得较为明显的成就,主要表现在:在跳汰机方面,能够制造比较大型、自动化的设备。自20世纪60年代中期我国成功研制10m2筛下空气跳汰机以来,目前我国生产的筛侧跳汰机主要由LTG型、LTW型、BM型和CTW型。最大跳汰面积40m2和35m2,效率一般在88%~90%。在重介质选煤机械方面,20世纪末在我国发展很快,目前我国重介质选煤厂中使用的重介质选煤机械,大部分都是国产设备,特别是我国自行设计制造的JL型立轮分选机,成为目前较为常用的重介选煤设备,有效地提高了选煤工作的效率;在浮选机械方面,我国自20世纪70年代开始就已具有独立研发能力,目前已生产了许多煤厂都应用较广泛的XJM型机械搅拌式浮选机,而且许多国产浮选机设有自动控制装置;在筛分机设备方面,筛子是选煤厂使用最多的设备之一,我国已先后成功地研制生产出圆振动筛、直线振动筛、共振筛等许多设备产品,并逐步使这些筛分设备来走向大型化。如由平顶山选煤设计院完成的筛宽2.4m以上的直线振动筛,虽然制造工艺与国外设备还有较大差距,但产品已充分结构上也吸收了国外产品的优点,参数开始逐渐与国际接轨。 二、选煤机械目前发展中存在的问题 我国选煤设备工业虽然发展较快,但由于起步较晚,与国际先进水平比较还存在着较大的差距,存在一些问题需要我们进一步完善,主要现在: (一)质量方面不尽如人意 质量是效率的保证,特别是对于选煤工作来说,由于其工艺流程较为复杂,往往配置多系统或备用系统、备用设备,而国内有些选煤设备还存在制造时质量的不过关,这样会直接造成选煤生产过程中事故效率,不仅影响工作效率,而且造成巨大的经济利益损失,所以设备的质量可靠性绝不容忽视。 (二)选煤功能不强,与国际水平差距大 特别是缺乏大型功能强大而全面的选煤设备,如据统计数据显示,国内动筛跳汰机设备的处理能力,单槽16m3浮选机处理能力,强力破碎机破碎强度,卧式振动卸料离心机筛篮直径与处理能力都大大低于国际先进水平,有待尽快提高。 (三)选煤机械普通的科技含量不高 前面介绍多年来,虽然我国的选媒工业取得了较为明显的成就,也有不少自主研发的产品设备,但多半还是以仿造国外设备为多,具有自主知识产权的工艺和设备较少,特别是科技创新、科技含量方面均不理想。所以,未来在选煤机械行业发展方面,着重开发研制大型、高效选煤设备,消化、吸收国外先进设备的优势,开发自身所需的模块组合式选煤厂成套装备,研究开发用于选煤工艺过程参数自动检测自动控制的相关仪器和设备,成为摆在我们面前主要的任务。 三、选煤机械未来发展建议与对策 针对目前存在的问题,为了使国内选煤行业经重住未来更加激烈残酷的挑战,选煤机械未来的发展可从考虑以下几方面着手: (一)研发大型的功能强大、科技含量高的选煤设备 就具体的设备而言,对于浮选机,我们应努力提高其处理能力并实现主要参数的自控;对于跳汰机,我们要努力扩大其跳汰面积,并加强其自控和提高分选效率的研究;对于重介旋流器来说,我们要继续努力研制设备的大直径,并提高其分选精度、效率和耐磨性,还有提高大型振动设备的可靠性;研制选煤过程机电一体化自动设备控制技术等等,都是应当关注努力的方向。 (二)加快选煤过程中强化机电一体化技术研究与运用 如在选煤机械设备中的大型筛分机、大型跳汰机、大型重介旋流器、大型浮选机、大型卧式振动离心脱水机、加压过滤机的应用方面,加大机电一体化技术研究力度与提高的迅速,继续提高自动化控制水平,希望通过不懈的努力,使我们的选煤机械装备未来无论从质量、科技含量还是功能全面方面都会有较大的发展。 机械科技论文:新科技道路农业机械论文 1农业机械推广现状分析 市场经济的发展给农业经济的发展带来了新活力,也使农业机械的推广内容越来越丰富,体系越来越多元化。农业机械推广本身是一个需要多方参与才能完成的项目,不仅要有农业机械技术的创新,更主要的是要有一个适应当前市场发展的推广体系。国家在农业机械推广体系中一定要明确定位,在宏观调控中做好监督、管理、制定政策、采取措施、拨款支持等工作,让农业机械推广工作能够有依据、有条理、有保障、有经费。广东省的农机推广现状主要存在以下几个问题。 1.1工作模式较落后 上世纪90年代以来,尤其是在我国加入WTO后,农业发展中的主要竞争力就是科技的发展与创新。将新的农业技术转变为现实可用的、地头田间的现实生产力,就要大力推广农业机械技术。事实表明,计划经济时期农业机械推广体系确实取得了一系列的成绩,尤其是在推广初期,自上而下的部署,使得技术能较快地推广并运用到农业生产中。但近几年来,随着农业现代化进程的加快,原有的推广方式与现有的农业结构、农业发展现状有了很多不匹配的方面,使得近几年的农业机械推广工作不尽如人意。 1.2力度逐渐减弱 农业现代化是“四化同步”发展的最迫切的问题,而农业机械推广则是农业实现现代化的重要举措。但从近几年的现实情况来看,广东省农业机械的应用推广工作力度有所减弱。经过市场经济的冲击,政府的调控力量也在一定程度上被削弱,主要体现在管理和引导的作用上。目前,大批基层农业机械推广站经过改革已经进行了整合,给推广工作开展增加了难度,即使有政策支持,但仍缺乏资金。同时,目前很多农业机械推广的模式与管理都缺乏与时俱进的时代感,许多工作人员的想法还停留在原有的计划体制里,对推广工作的转变难以及时适应,对自己的工作职能了解不清、定位不明,在推广的内容和方式上比较传统,与现在多元化的信息渠道无法抗衡,当然难以收到想要的效果了。 1.3工作经费支持不足、人员素质较低 农业机械推广工作经费支持不足的主要原因是对推广工作的认识不足,所以在推广工作的投入支持也不够。经费和投入的不足,直接加大了推广工作开展的难度,另外,不论是设备、设施等硬件条件还是知识培训、人员配备等软件设施方面,都对推广工作造成了直接的影响。由于农业机械推广工作的特殊要求,对于工作人员的专业知识要求也比较高,不仅仅需要工作人员有专业知识,还要具备实际操作能力和丰富的实践经验。但是,现在很多工作人员对推广工作的认识和了解都很欠缺,具备专业知识的人可以说是少之又少,总体上对农业机械推广工作造成了一定的阻碍。所以,很多省份都采取了一定优惠政策,鼓励广大农业科技人员深入农业第一线推广新品种、新技术,带动广大农民利用新技术。 2农业机械推广机制探讨 2.1树立与现代经济发展相适应的推广理念 2008年1月1日,中共中央印发了中发[2008]1号文件,提出了“切实加强农业基础建设进一步促进农业发展增收的若干意见”,强调突出抓好农业基础设施建设,要求加快推进农业机械化。2003年广东省人大实施了《关于扶持农业机械化发展的议案》,提出“水稻上台阶,特色创一流”的发展目标,全省农机化得以快速发展。农机推广工作迈上一个新的台阶,农机推广向广度和深度推进。农业机械化推广的目的,是为了促进农业的现代化,加大农业生产力和提高生产效率,从而更好地推动农业、农村和农民的发展。推动农业机械推广工作前进,首先应该转变工作思路,农业机械推广的最终目的是在农业生产活动中引进新技术新装备,从而减轻农民的负担,提高农业生产效率,最终实现农业的现代化、机械化。另外,现在的农业机械推广与以往的计划体制下的推广工作有所不同,应该形成“自下而上”———从农民利益出发,让农民尽可能轻松地从事农业劳动,同时提高农业生产收益,保证农民的农业收入。 2.2建设完善的农业机械推广工作体系 在原有推广观念下建立起来的农业机械推广机构作用逐渐减弱的今天,我们需要在新的理念下建立起适应发展、促进推广工作的新机构。但是,现在大部分农村地区还没有或相对较少农业机械推广试验基地、农业机械学校和农业机械专业合作社等相类似的机构。据2012年统计,广东省地级农机化技术推广机构19个,总人数137人。在没有试验基地(相关推广机构)的情况下,很多推广工作都是靠着农业机械推广人员走村串户、利用简单的传媒工具(例如发放宣传单宣传品、幻灯片演示、播放科普视频等)来进行讲解和传播,收效并不十分令人满意。因此有必要借助依靠专业的农机推广机构,抓好推广工作的内容和方式,注重宣传、培训相结合,让农民能听懂、能接受、会使用,真正做到农技推广推广深入并扎根农村。值得欣慰的是,全国近几年在这项工作上也开始加大力度,如广东省政府就已经根据不同的农业区域和农业类型,结合农业现代化示范区、农业综合开发项目的建设,率先扶持建立了30个农业机械化示范基地,其中水稻生产机械化基地8个,园艺作物生产机械化基地13个,农产品加工机械化基地5个,畜禽养殖机械化基地4个。同时,通过利用这些基地的不同经营主体运用农业机械,引导农民采用先进适用的农业机械和技术,发展规模和集约经营,探索农业机械化的运行机制和管理模式,使其成为现代农业发展的示范“窗口”。 2.3经营服务相结合调整农业机械推广发展道路 农业机械化推广工作进行不顺的另一原因,是现在部分农业机械装备价格较高、运营成本也高,影响其推广与普及。因此,在农业机械推广时,应注重走“经营与服务相结合,经济效益与社会效益相结合”的道路,用长远的眼光,秉承“服务于产业之中”的宗旨,以农机服务为突破点,通过提供相关的经济补贴、开展培训、设立推广基金等方式进行牵头与推动。 2.4开拓与多元化需求相适应的推广渠道 农业机械化、现代化水平的不断提高,意味着农民对于农业劳动方面的技术要求也会越来越高。农民需要了解更多的农业机械化信息、更多地掌握相关的知识和技术,所以推广渠道也要更加多元化,适应农民的实际需求。以前农业机械站的推广渠道相对来说比较单一,但现在我们处于信息社会,大量信息充斥市场,多元化的推广渠道有助于农民更多更好地接触和感受到农业机械化的重要性。据2012年统计,广东省通过创新推广渠道,较好地推动了农业机械推广工作开展,全省农业机械总动力增加到2414万kW,比2005年增加将近700万kW;拖拉机拥有量达到35万台,比2005年新增2万多台;配套农具36万多台(套),比2005年新增4万多台(套);联合收割机拥有量1.8万多台,比2005年新增1.3万多台;水稻生产耕种收综合机械化水平亦提高至50%以上。农业机械推广部门要加强与农业机械生产、科研等机构的及时与有效沟通,并多做调研和反馈,发挥农业机械使用者和生产者之间的桥梁作用,使农业机械生产真正的运用在农业生产活动中,服务于农业,为我国的农业发展做出实际的贡献。 2.5重视人员专业素质养成注重农业机械推广创新 从事农业机械推广的工作人员必须具有一定的专业知识和实践经验,业务要过硬,才能够做好推广工作。因此,更要注重学习能力的培养、相关知识储备的更新,另外要“有所专、有所精”,同时,也要根据人员本身的素质、特点等进行分类培养,做到“人尽其才”。创新是技术发展的生命力,也是推广工作能够取得成效的优秀。在推广工作中,一定要与实际的农业生产结合,“注重效率,按需推广”,要注重推广方式、内容、渠道的创新,注重田野调查,及时对数据进行更新、分析和研究,才能走出一条灵活高效、互惠互利、协调发展的推广之路。 3结语 农业机械化是农业现代化的重要标志和内容,而农业机械化推广工作则是农业现代化的重要推进器。广东在建设现代农业强省过程中,一定要把加强农技推广体系建设摆上重要的位置。 作者:王敏杰 单位:广东省农民专业合作社服务中心 机械科技论文:机械科技论文 本文作者:杨文妃 单位:上海三原电缆附件有限公司 与英美等工业发达的国家相比,我国制造业的现状不能令人乐观,需要更多的人一起努力。社会的进步,使得如今的人们对产品的要求发生了极大的变化。人们更多的希望品种多样化、快捷的更新速度、高档的产品质量、方便的使用模式、合理的价位,靓丽的外形、完善的售后服务,要满足人们这些日渐增长的需求,就必须采用先进的机械制造技术。加入WTO之后,我国的机械制造业遇到了前所未有的机遇和挑战。要把握住机遇、应对和挑战,就决不能再沿着20世纪的发展模式,必须全面拓展,步入全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化的“五化”发展模式。只有这样,才能走出一条中国自有的先进机械化道路[2]。 机械制造技术的特点 机械设备的设计、研发、生产,是促进国民经济发展、推进企业创新的一个重要因素。因为无论是新产品的制造,或是新技术的推广,都离不开新的、高科技的机械设备的支持。要想使机械设备的设计研发工作更加合理、科学,要想促进机械水平的整体快速提高,就必须清楚的了解和掌握机械制造技术的特点,只有这样,才能设计出符合规范的大中小型机械设备[3]。 作为一项先进的制造技术,往往在机械产品设计制造、生产组织、管理销售以及售后服务等方面,特别强调计算机技术、信息传感技术、自动化技术以及现代系统管理技术的应用。其原因在于,它要不断使一直以来的传统制造技术和最近的高新技术成果相结合,从而使机械制造技术成为能够驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流三者合一的系统工程。 促进国家经济和综合实力的增强、提高我国企业在国际市场上的竞争能力是先进的制造技术应用的两大目标。因此,它往往并不限于制造过程本身,而是涉及了产品从市场调查、产品研发、工艺设计、生产准备、制造加工以及售后服务等一般产品涵盖的所有内容,在此基础上,将它们结合成为一个有机的整体。最终,提高制造业在所有行业的综合经济效益和社会效益。 怎样提高企业的生产率,是企业参与市场竞争的优秀问题。20世纪80年代以后,随着全球市场的进一步融合及发展,制造业要想在市场上拥有一席之地,就必须以侧重提高劳动生产率为根本,转变为侧重时间为优秀的时间、质量和成本三者的有机统一为根本。只有达到了三者的统一,机械制造技术才能真正的进步,才能在日渐激烈的市场竞争中处于不败之地。 上世纪80年代开始,全球市场逐步形成,以欧美为首的发达国家通过金融、科技等手段争夺其在全球的市场份额,利用其自身优势,向不发达国家倾销商品、输出资本,导致市场的竞争趋于白热化。为了不被激烈的市场大潮冲垮,各个国家争相发展本国的机械制造技术。只要一个国家的机械制造技术能够赶超世界先进水平,并能成为该国制造业赢得全球市场的支撑力,整个国家的经济实力才能有所提高。与此同时,机械制造技术是21世纪的高科技技术,它理应和最先进的科技成果相集合,理应有明确的新的技术领域。 我国机械制造技术的未来发展 制造技术分为传统制造技术和先进制造技术。显然,先进制造技术是由传统制造技术发展而来的,它保留了传统制造技术中的有效部分,又源源不断的吸取各种新的高技术成果,之后将二者结合到生产的所有领域及其全部过程[4]。扫描显微镜的发明和使用,使人类认识和改造世界的能力进入纳米的尺度。纳米技术是指产品能够实现纳米级精度,是在纳米尺度范围内研究物质原子和分子结构、物质特性及其相互作用和运动,最终运用这种技术为人类服务的高新科技。纳米技术对制造业的发展进程产生了极其深远的影响,就目前来说,它的应用范围十分广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术以及纳米测量技术等等。2000年,超精密加工的加工精度已经达到纳米级。而在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程可使加工精度达到0.0003-0.0001μm。目前的精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,即可以做到移动原子级别的加工[5]。 1)对于现代机械制造技术的未来发展,将主要体现在两个方面:(1)精密工程技术。它以超精密加工的前言部分、微细加工、纳米技术为代表,目的是将来进入微型机械电子和微型机器人的时代。(2)机械制造的高度自动化。它以CIMS和敏捷制造等的发展为代表。 2)飞速发展的网络通讯技术的发展和普及,给从事机械制造业的众多企业的生产经营活动带来了翻天覆地的变化。因此,必须加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,从而推动机械类企业朝着良性竞争和多方合作的方向发展。 3)未来还需要注意产品生产过程中的模拟和检验,即制作过程中的虚拟技术。计算机仿真是机械制作虚拟化的优秀,它通过仿真软件来模拟真实系统,以此来保证产品设计和工艺的合理性,同时,也确保产品制造的成功,并及时发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。 4)自动化也是机械制造技术未来发展的一大趋势。目前自动化的研究主要实现在制造系统中的集成、系统技术,以及人机一体化制造系统等方面。未来,制造自动化技术的发展趋势则会变为全球化制造、敏捷化制造、网络化制造、虚拟化制造、智能化制造和绿色化制造等。 因此,应该抓住社会经济快速发展带来的种种机遇,了解我国机械制造技术的现在,把握现代机械制造技术的未来趋势,使我国的现代机械制造业早日与发达国家同步。 机械科技论文:机械电子技术科技创新论文 1机械电子技术简介 机械电子技术的含义就是在关于机械的制造领域中大量的应用信息的处理和电子技术实习机械功能,并且将机械功能的处理与软件和电子技术有机的融合在一起的具有系统性的科学技术。目前,在国内机械电子技术作为一种独立的、新颖的、新型的科学技术而存在。机械电子技术从系统性方面来讲,主要就是具有优化系统的功能,从其主要的特征方面来说,主要就是对于微电子技术、计算机技术、信息功能技术、传感测控技术、机械电子技术、接口技术、软件编程技术和信息转变技术等技术联合成一个统一的总体来使用。我国建立起来的具有现代化的化学性质的企业中重中之重的要素就是机械电子技术产业的科技创新和进步,因为机械电子技术是否提高制约着当代的化工型企业是否拥有高新的装置设备和先进化的产业链条。当代的机械电子技术的技术类型是客观性、具体性和科学性,它是对老式的传统的机械技术的改进。当代的机械电子技术是否高速发展影响着生产化工业是否改进,机械电子技术推动和加速企业的发展。 2机械电子技术科技创新的方法 2.1研究市场开拓科技创新 当今时代是一个市场经济的年代,市场竞争越来越激烈,如果企业只是维持以前计划经济时代的生产模式,仅仅只靠国家去销售由生产部门生产的传统的产品,缺少对于市场的管理,科技创新能力不高,缺乏市场意识,那么企业就会跟不上经济社会发展的步伐,慢慢的落后,并且不能生产出适合市场的产品,那么最后就只能灭亡。所以,企业为了生存和发展就要改变以前的发展模式,还必须要充分的分析、研究和开拓市场,从客户的调查和市场的调查中分析对于产品需求的要求,然后不断地进行科技创新以适应客户和市场的需求,改进技术,开发新产品以及做好产品生产计划,从而保证企业的竞争实力,科技创新能力,发展速度,使企业的发展蒸蒸日上。 2.2技术开发手段科技创新 在机械行业中技术开发的手段也要不断地科技创新。老式落后的技术研发手段主要就是按照以往的经验设计或者是模仿以前的方法,已经不适合发展的需要。初级的计算机辅助设计技术的应用主要在改图、编制明细图表和绘图等几个方面,但是对于三维的计算机辅助设计、可靠性设计、优化设计、信息与电子技术、有限元分析等方面在当代的机械技术产品研发中使用的频率依然很少,从而致使企业中机械产品的结构形式传统化、产品种类单一化,由此导致此类的机械产品在激烈的市场竞争中处于劣势,不能给企业带来巨大的经济效益。由此可见,要想改变目前的这种状态,就必须改变以前的模式,最有效的方法就是对于企业产品的研发方式要不断的科技创新、提高和加强。伴随着计算机辅助设计技术的逐渐发展并在研发产品中的逐渐应用,设计的方法、理念和形式都整体的面貌一新,将会开辟出一条以产品开发模式———数字化产品设计的崭新道路。从而迎来一个现代化工程机械产品的时代。 2.3资源科技创新 产品的研发和对产品成果产业化的保证就是要有充足的资金,而对于新产品的研发的保障也是要有充足的资金和高科技人才以及大量的及时的信息的获取。所以,为了资源能够科技创新,我们应该做到以下几方面:首先,我们要加大对于科技研究的投入,并且主要用于企业产品的研发和成果产业化;其次,现在我们正处于一个科学技术飞速发展,新产品不断出现的时代,能及时获得大量的有关信息对于产品的研发起到促进的作用。第三,大量的高科技高水平的人才是科技创新产品研发的钥匙。在现代企业中最被需要,也是最受欢迎的两种复合型人才就是擅长管理的(企业家)和具有高超专业技术水平的(工程师)复合型人才。企业对于这种人才不仅会加大培养力度,而且会为了留住他们而提出一系列的优惠条件。所以在今后我们应该极大提高对于这类人才的培养,制定合理的方式方法,使高科技人才在科技创新产品的研发中起到关键的作用,为了企业的长、短期目标的发展,应该建立产品的研发体系,对人才进行合理的使用和培养,并且对经费和项目进行管理。 2.4保护和利用知识产权 保护和利用知识产权就是指企业研究开发的科技创新型产品在使用和表现这种自己独有的技术的时候运用法律手段,以专利的形式来利用和保护自己的科技创新产品。企业在开发和研究新产品新技术的各个环节中应该时刻的观察和注意自己的产品项目是否拥有专利,是否是科技创新的产品。这主要就是要求:一是在研发科技创新型的产品时,要去有关网站去查询有关专利的文件,找到合适的角度去开发和研究新产品;二是在决定研究技术开发的方向时,要及时和大范围的去了解和关注专利在国内和国外的存在状态,从而了解专利的最新状态,保证开发出的产品能具有最新性和最先进性;三是企业在研究和开发新产品新技术的时候不要透露和泄露自己正在研发的产品,对产品做出最好的秘密保护措施,并且在研究和开发成功后还要及时的向国家申请自己所研究开发新产品的专利,使自己企业的知识产权受到法律的保护;最后企业应利用已有的新技术(包括专利技术)去研究和开发新产品,做到对新技术的最大化的合理使用。 作者:姚磊单位:河北农业大学机电工程学院 机械科技论文:水力机械类英语科技论文的学习与写作 [摘要]针对水力机械类研究生在专业英语学习和写作中常出现的问题,在论文学习与写作的细节问题领域进行了案例分析与说明。介绍了专业英语科技论文的写作在一般语法、时态和语态的表现与应用方面的要求。分析了科技论文的语言特点并提出了写作优美的英文科技论文的方法,即在句型相同、谓语相近的句子中采用不同的词语进行描述。最后通过水力机械学科的特点提出了水力机械类专业英语学习的一些困难并指出掌握扎实的专业知识是写好和学好英文科技论文的前提。 [关键词]水力机械 英语 论文 写作 引言 看懂和写好英文科技论文对当前的工科研究生而言是极其重要的。随着知识的爆炸式发展,当前高校的专业英语教学学时越来越少,有的甚至完全取消。而另一方面,随着现代互联网技术的发展,我们可以很容易的从网络上获得需要的科学资源。但是在互联网这个平台上,国际间的交往是以英语为平台的,因此我们应当更好的掌握专业外语的相关内容,只有这样,一方面才能更好的学习别人的技术论文,另一方面才能写好自己的论文与别人交流。 关于英文科技论文的写作结构甚至论文投稿和审稿人推荐方式及要点,网络上和一些专业数据库中有很多相关的文献和书籍进行了介绍[1~3]。本文的目的不在于对英文科技论文的一些基本结构和写作方法及技巧进行说明,而是对螺旋桨、泵和水轮机等水力机械专业的英文科技论文学习和撰写中常遇到的一些共性和专业的细节问题进行探讨和分析。 对翻译的基本要求,就是严复先生最早提出的“信、达、雅”。对于工科研究生而言,翻译是两方面的,一方面是学习英文论文,这就要求能有效的掌握英文的内涵,当然,在研究生层次上需要对专业知识的理解或者至少是科普性的了解,另一方面,就是将中文信息翻译成英文进行国际交流,后者的要求相对要高一些。 一、中文英文语言不同引起的困惑 首先,工科研究生在书写英文论文的时候,一些基本的英文语法错误应当避免。这类错误通常对英语专业的人而言不会发生。但是对于非英语专业的工科研究生而言,由于可能不具备很强的英语专业技能,所以常常有意无意的犯错。常有的错误为:冠词,单复数,可数不可数,过去时现在时,主动被动语态的应用等等。 二、语言优美化的一些方法 由于科技论文的特点,其客观的叙述和描述性的语言比较多,而各类与情感相关的内容基本上不会出现。为了在科技论文中使语言能够表现得精美流畅,在句型相同、谓语相近的句子中采用不同的词语会比较容易的达到这种效果。其中最常见的一个现象是当描述对“研究”进行“分析”时,常见的研究生的论文中会一连出现好几个“analyse”或者“research”,实际上该词在很多场合可以应用study、investigate、examine等词替代;“research”作名词用时也可以用contribution、effort、study(名词)、work、investigation等替代。 在不重复应用一些相近的词语时,特别注意不要错用一些(根据中文的直觉)看起来差别不大但实际上不同的词语,例如rate,speed和velocity,其中speed和velocity都是指运动速度,通常前者是标量速度和旋转速度,后者用于矢量速度。rate用于非运动速度,例如空化的生长速度、工作的进展速度等等。类似的还有characteristic和feature的区别等等。 科技论文追求的是简洁,因此在写作过程中应当采用尽可能短的句子,例如通常用incidentally而不用by the way,能用consequently或者subsequently则不用as a result。 三、一些专业术语的翻译和说明 以螺旋桨、泵和水轮机为代表的水力机械专业与一般的机械专业不同,其力学基础是流体力学。该专业除了涉及到一般的流体力学知识以外,还有两个特有的流体力学问题,即空化和高密度流体引起的流体力问题。在国内,该专业具体而狭窄,从事前沿研究的人员也较少,而且螺旋桨、泵和水轮机领域的研究人员的相互交流也很少,这就造成这些专业对很多相同的英语单词的中文翻译不一样,例如cavitation erosion一词,从事螺旋桨的人翻译为“空蚀”,从事泵专业的人员翻译成“汽蚀”或者“气蚀”,而从事水轮机专业的则上述三种译法都有。再就是“leading edge”和“trailing edge”两个单词,在螺旋桨叶片上分别对应“导边”和“随边”,而在泵和水轮机行业则称为“进口边”和“出口边”,此外还有一些不太专业的翻译成“前缘”和“后缘”。 相似理论是流体力学的一个重要内容,也是水力机械专业重要的基础知识,在英文中有两个词组“scaling law”和“affinity law”我们应当明确其区别:scaling law, 偏重于换算的法则(译为换算定律),affinity law偏重于模型和原型的相似(译为相似定律)。这里提到的“模型”和“原型”对应的英文分别为model 和prototype。 对于上述这些英文单词的正确翻译需要研究生们具有扎实的专业知识,因此不是一日之功,需要认真学习中文知识的同时还要关注国外研究的最新进展。 四、总结 很多介绍英语科技论文写法的文献通常是在全文构思等宏观领域进行说明,而本文的目的是对国内工科研究生常犯的一些错误细节进行案例分析和说明,以便为水力机械专业的研究生更好的学习英文文献和写好英文科技论文提供一些有益的提示和建议,以避免重复出现一些不必要的错误,提高英文科技知识的消化程度和英文投稿的录用率。 1.单数可数名词前不要忘记应用合适的冠词进行修饰和限定。 2.通常具有普遍的意义推论或结论采用现在时,而所概述推论的有效性只是针对本次特定的研究的则采用过去时。 3.主动语态和被动语态合理兼用以提高论文的层次性。 4.避免多次重复使用相同的单词以实现论文的优美化。 5.对于专业术语,为了准确的进行理解和翻译需要扎实地掌握相关专业知识并积极地关注国外的最新进展。 最后需要说明的是,要写好英文科技论文,多写多练是很必要的,也就是所谓的“Practice makes progress”,写论文本身就是锻炼、学习和进步的过程,再就是从审稿人的critical ideas中的收获将更直接和更有效。 (作者单位:江苏科技大学船舶与海洋工程学院 江苏镇江) 机械科技论文:高科技在机械制造工艺中的应用 1.高科技在机械制造工艺中应用前景 目前自动化技术和激光技术在机械制造工艺中的应用,已经为机械制造领域带来了巨大的优势,只要坚持正确的发展路径,就能利用自动化技术和激光技术为机械制造领域带来更大的繁荣。 (1)自动化技术的应用前景 自动化技术的一个大的发展方向是:提高自动化技术的柔性,建立对各种不同形状加工对象实现程序化灵活加工控制的柔性加工系统。柔性制造技术是指在计算机、软件以及数据库的支持下,结合自动化技术、信息技术和制作加工技术,将产品采购、设计、制造、销售、管理等过程统一控制的技术。围绕着提高自动化技术的柔性,一方面要逐步完善自动化制造加工生产线,提高每一加工工序的自动化控制精度,完善生产数据库为建立柔性的自动化控制系统做好基础准备;另一方面,要研发并使用功能丰富的自动化设备,逐步淘汰功能单一的自动化设备,这是企业降低成本,减小设备占地面积、提高机械加工自动化程度的必然要求。 (2)激光技术的应用前景 激光技术作为重要的高科技之一,已逐步进入人们的生活中,尤其在机械制造领域得到了广泛的应用。激光加工是激光技术最重要的应用之一,目前已开发出20多种激光加工技术,如激光快速成型、激光切割、激光焊接、激光打孔、激光热处理等。激光技术的一个发展趋势是:提高激光的精确性和稳定性,降低激光系统的成本,以增强激光技术应用的广泛性;另一个发展趋势是:激光技术会逐步走向与自动化控制的融合。将激光技术应用于自动化控制系统中,是提高机械加工能力与提高机械加工自动化程度的客观要求。 2.结语 高科技为机械加工领域的技术突破做出了巨大贡献,尤其是自动化技术和激光技术:对于自动化技术,要从完善每一个自动化单元开始,建立更具灵活性的自动化系统,进一步建立自动化的机械加工企业,这是自动化技术发展的必然趋势;对于激光技术,要在增强激光的稳定性和精确性的同时降低激光的使用成本,是激光技术得到更广泛的应用,更重要的是,要将激光技术与自动化技术相结合,这是激光技术发展的必然趋势。 作者:龚远虎 单位:中国特种飞行器研究所 机械科技论文:机械电子业的科技革新 作者:张鹏 单位:新疆医科大学第六附属医院信息管理科 1机械电子系统的基本概念 “机电一体化”是微电子技术向机械工业渗透过程中逐渐形成的一个新概念,是从系统的观点出发,将机械技术、微电子技术、信息技术等多门技术学科在系统工程的基础上相互渗透、有机结合而形成和发展起来的一门新的边新的边缘技术学科。机械电子一体化是机械技术与其他领域的先进技术,特别是微电子技术有机结合的新领域。机电一体化是在以大规模集成电路和微型计算机为代表的微电子技术迅速发展,向机械工业领域迅猛渗透,机械电子技术深度结合的现代工业的基础上,综合应用机械技术、微电子技术、信息技术、自动控制技术、传感测试技术、电力电子技术、接口技术、信号变换技术以及软件编程技术等群体技术,从系统的观点出发,根据系统功能目标和优化组织结构目标,以智能、动力、结构、运动和感知组成要素为基础,合理配置布局机械本体、执行机构、动力驱动单元、传感测试元件、微电子信息接收、分析、加工、处理、生产、传输单元和线路以及衔接接口等硬件要素,对各组成要素间的信息处理、接口耦合、运动传递、物质运动、能量变换机理进行研究,并使之在软件程序和微电子电路的有序信息流控制下,使得整个系统有机融合与综合集成,形成物质和能量的有序规则运动,在高功能、高质量、高可靠性、高精度、低能耗的意义上实现特定功能价值的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个以微电子技术为主要的、在现代高新技术支持下的机电一体化系统或机电一体化产品。 2机械电子行业现状 当前,我国经济出现了由高速发展走向逐步趋缓的态势,各个行业均受到很大影响,国内机床行业也无可避免的受到了较大冲击,重型机电制造企业也或多或少受到了不同程度的影响。同时,由于国际机电市场营销策略发生变化,以高技术为先导、用高技术装配的低价格中档机电产品迅速占领中国机电市场,对中国国内机电企业提出严峻挑战。机电产品进口额增速远高于国内机电企业工业总产值增速,反映出市场需求结构不断变化,对中高端产品的需求明显增加,也反映出国产中高档产品在技术水平和产业化上都存在不足之处。2011年中国机电产品进口增长迅速,前三季度,机电产品累计进口152.7亿美元,同比增长38.5%。因进口激增,国产机电设备占有率呈显着下降态势。2011年前3季度,中国机电设备行业累计完成工业总产值4721.7亿元,同比增长33.5%。这意味着中国机电设备行业虽然产能巨大,但事实上还不能“自己武装自己”。前三季度机电附件行业工业产值同比增长42.9%,而机床零件、部件进口额同比增长40.8%,基本与国内机电附件产值同比增速近似。而中国机电行业要想从大变强,惟一的途径是自主创新。然而,新技术研发进展缓慢,对于新技术的研发水平与世界先进水平有一定差距,一些科技附加值高的产品市场占有率较低,而市场覆盖率大的名牌产品则往往存在技术含量不高等问题.同时,机械电子行业技术水平不高还表现在科技成果的市场转化率较低。 3机械行业创新的方法 3.1研究市场开拓创新在这个计划经济年代,企业只是单纯的生产部门,所生产的产品由国家包销,企业没有或很少有市场意识,创新动力不足,造成产品几十年不变,由此可见,在市场经济下,竞争日趋激烈,企业只有推出被市场接受的产品才能生存下去。因此,企业必须下大力气研究分析市场、开拓市场,从市场和客户处取得新产品开发和老产品改造的需求信息,通过技术创新不适应市场竞争和客户需求的产品,做好产品规划,开展产品创新开发和技术创新研究,以增加企业的实力、发展后劲和竞争能力。 3.2资源创新只有资金、信息及高水平人才是产品创新开发的基本保证。必要的资金是开展科研开发及其成果产业化的保障。首先,我们必须采取多种方法和措施,不断增加科技投入,集中用于企业技术开发及其成果产业化等的资金需求。其次,市场、技术、经济及法规等信息是产品创新设计的来源和基础,在科学技术日新月异,新技术、新工艺、新产品层出不穷的今天,现代信息技术成为加速产品创新开发的助推器。第三,人力资源是影响产品创新设计的关键。当前,企业最需要的是两类复合型人才:一类是掌握高科技诀窍、懂技术、懂经营、有创新的复合型高级专业人才(工程师);另一类是有战略眼光和创新勇气,懂得科技、经营、管理的复合型高级管理人才(企业家)。企业要创造一切条件引进和留住这些人才,同时还要选择对象,重点培训。我们必须采取有效的措施,加强高素质的人才的培养,发挥技术人员的创造能力,吸引高技术人才并让其在技术研究及产品开发中发挥优秀作用。站在企业长远发展的战略高度合理使用和培养高层次技术人才,为实现企业的近、远期目标,建立相应的技术开发体系,实施多层次的技术开发,并有相应机构对技术开发经费的使用及项目进行管理和评估。 3.3技术开发手段创新传统的产品设计方法大多是模仿或经验设计,设计手段落后。初级CAD的应用主要在计算机绘图、改图、编制明细表等方面,而三维CAD设计、有限元分析、优化设计、可靠性设计、信息与电子技术等现代设计理论方法在工程机械产品设计开发中的应用仍然很少,导致机械产品的品种单一、结构陈旧,由此带来产品市场竞争力不强,致使企业经济效益低下,只有提高和增强企业的产品技术开发手段,是增强技术创新能力的有效方法。随着以CAD技术为代表的信息技术在产品开发中的不断深入应用,将开创崭新的产品开发模式-数字化产品的设计,由此带来设计观念、设计方法、组织形式的全面创新,将迎来工程机械产品设计的现代化。 3.4保护和利用知识产权企业产品创新开发就是要应用和体现自身的专有技术,并以专利的形式来保护创新成果。企业在新产品开发与技术研究的各个环节,对专利应有强烈的意识。决策技术开发方向时,要广泛了解国内外专利发展动态;研究开发新产品时。应检索专利文献。以提高创新开发起点,确保项目具有先进水平;研究开发新技术和新产品过程中,要注意技术保密,并及时申请专利,以保护企业的知识产权;开发新产品过程中,应利用新技术(包括专利技术)为企业服务。 机械科技论文:机械振动计算机仿真科技 一、概述 随着计算机的发展,人们目前已普遍采用计算机进行工程设计,其中计算机辅助设计(cAD)已被广泛推广,而计算机辅助工程(cAE)在近几年也正逐步被人们所接受。本文主要论述了CAE方法中的动态仿真。以往的产品设计,往往是根据设计经验,确定产品的结构形式,待样机产生后再根据环境试验的要求做各种例行试验,试验过程中,机械振动常常会由于设计不当,出现多种多样的问题,这样只好重新设计。而采用CAE方法后,可以在设计的初期,样机出来之前,在计算机上模拟出样机的结构形式,并在计算机上进行动态模拟,这样就可事先了解样机在机械振动中可能会出现的问题,并于设计的初期进行修改,使样机一次设计成功,缩短产品的研制周期。 二、基本原理 1.有限元的基本概念 有限元单元是把连续弹性体看作有限个单元体,在有限个结点处联结而成的结构,而每个单元又是一个弹性体,它具有合法的某些特征。有限单元法的特点在于其分析对象不是整个结构或子结构,而是以单元的特点位移,作为系统的广义坐标,结点力一般则表示为结点位移的函数,由于各单元可根据需要取得很小,所以它们的函数关系可表达得非常简单。有限单元法,原则上适用于各种不同的结构问题,是一种适应性很强的数值方法,这种方法可将各种问题的分析结果归结为求解线性代数方程组,就为利用计算机解题提供了便利条件。 2.虚功原理 在固体力学中,有限元法一般采用虚功原理。虚功原理具体表述为:如果质点系在外力作用下是平衡的,则全部主动力和约束力在平衡位置算起的任何虚位移上所作虚功的总和等于零。 三、SAP软件简介 SAP是一个专门用于有限元分析的CAE系统,目前已发展到SAPg.O,它提供了一个人机对话的图形一菜单一提示一命令环境,使人们可以用多种方法自动或半自动地构造复杂的有限元模型,并且可以用各种方式观看、检验构成的有限元模型。此外,它可以把自动或半自动生成的有限元模型的图像对应的二进制码文件自动转换为ASCll码,以供有限元分析之用。在分析过程中,它提供不同的求解工具,以满足是静态分析还是动态分析,是线性分析还是非线性分析。该软件的运行结果已被工程验证。此外,该软件还提供了后处理系统,可以在屏幕上直观地观看运行的结果。 四、具体应用实例 以某发射机机架作为研究对象。如图1为某发射机的外形,该机器高为817.smm,宽为545mm,深为55omm,机架底部装有四个JGI一3型减振器,背部装有两个E25型减振器,整个机架加各个分机箱,共重140公斤。从以上的论述可以看出,机械振动的计算机仿真是具有一定的科学性和真实性的。目前,国内一些科研院校及有实力的企业已将它运用到实际工作中,如汽车、飞机及雷达的研制,并已取得一定的成果,预计随着计算机的发展,该方法的应用还将有更广阔的前景。 机械科技论文:石油机械制造企业科技创新途径 摘要:石油作为重要的能源,对国家经济的发展和建设有着十分重要的影响。尤其是自改革开放以来,各行各业对于石油这一能源的需求量更是变得极为迫切,相应的也出现了越来越多的石油工程建设项目,但是通过深入的研究发现,我国石油机械制造企业虽然整体而言得到了飞速的发展,但是其科技创新能力还依旧有待增强。科技的进步尽管也寻找到了更多的石油替代能源,但是直面当下石油机械制造企业的问题,加强其科技创新,才能确定其未来的发展方向,并且推进我国石油机械制造企业的发展,本文也将对此进行浅析。 关键词:石油机械;制造企业;科技创新;进行浅析 随着新能源的不断出现,面对激烈的市场竞争环境,很多的石油机械制造企业也更加注重自身的科技创新能力。虽然也取得了比较良好的成绩,也为国家经济的发展提供了重要的保障,但是和欧美一些发达国家相比,石油机械制造企业的发展速度还是相对比较缓慢的。本文对此进行探析,也是希望也能够改变当前石油机械制造企业发展的现状,并通过科技创新的手段满足人类以及国家经济发展对于石油能源的强大需求。 1石油机械制造企业的科技创新内容 1.1石油机械制造企业的基本概述 所谓的机械制造企业,主要是指从事各类机械性方面生产的行业,并借用多种类型的机械设备开展生产制造工作,比如:农业机械、化工机械、动力机械、纺织机械、运输机械等等。而石油机械制造企业,则是机械制造企业中的一部分内容,并且在我国国民经济快速发展的过程中,它为石油能源的开采提供了重要的技术装备支持。总之,石油机械制造企业的发展水平对于我国整个工业化的发展程度有着十分重要的影响。 1.2科技创新的基本概述 所谓科技创新,其具体含义就是原创性的技术创新以及科学研究的总和,具体来说,就是指科学合理的运用行业发展过程中出现的新技术、新工艺、新材料以及新知识等,对企业的经营管理模式和生产方式进行创新,从而在提高企业的产品质量的同时,也为企业客户提供了一种全新的服务。通常情况下,科技创新主要包括三方面的内容,即:技术创新、知识创新以及现代科技引领的管理创新。 1.3石油机械制造企业的科技创新背景 我国自古就是一个资源大国,所以在国家提出的可持续发展观中,节能也就成为了一项长期的重点工程。对于石油机械制造企业而言,节能工程同样也是整个企业发展过程中最重要的一部分工作,而这一目标的实现还需要通过科技创新才能完成,也因此得到了社会各界的高度重视。与此同时,加强石油机械制造企业的科技创新,也能在提高人们节能意识的同时,实现对能源使用效率的提高,并将可持续发展战略得到更加深入的贯彻和执行,从而也能缓解国家资源紧缺的现状,以及促进国家经济建设的发展。总体而言,实现石油机械制造企业的科技创新也是时展的必然需求。 2实现石油机械制造企业的科技创新有效途径 2.1加强对石油机械制造企业的科技创新管理 石油机械制造企业的科技创新管理内容,主要包括:石油的开采;设备的使用等。为了实现科技创新,就需要对其进行相应的管理。以石油机械开发设备上的科技创新管理为例,在开展相关工作的时候,就应该要充分考虑到产品的性能和能力。由于油田的开发成本会直接影响到制造企业的经济效益,所以设备上的科技创新管理还应该包括成本的支出。假如:一台抽油机节能20%,那么按照2000口井进行计算,一个中型油田每年可节约7000万元。实际上,各种泵、风机、抽油设备等节能的潜力非常巨大,因此,高效的油气混输及适应多相液体的大型泵、自动化程度较高的修井作业设备等,都是石油机械制造企业科技创新管理的重要内容。除此之外,对于开发设备应用中所遇到的其余科技创新管理问题,相关企业负责人一定要认真对待,并对此提出更加有效的解决对策。 2.2提高石油机械制造企业员工的科技创新意识 石油机械制造企业加强自身的科技创新能力,实际上也是为了有效应对激烈的市场竞争环境,以及有效降低其生产的成本。为了达到这一目标,提高企业员工的科技创新意识也尤为必要。主要可以从以下两方面入手:一是石油机械制造企业负责人宣扬科技创新意识的重要性,对于机械设备研发团队的技术人员,更是要提高标准和要求。比如:装备的更新。由于我国一些石油机械制造企业系统技术改造一般都是在80年代中期完成的,因此到了21世纪科技迅速发展的时代,整个机械制造企业所使用的设备是相对比较落后的,有的甚至还是报废设备,以致于难以生产出高质量的产品。由此可见,让企业员工,尤其是技术性的人才意识到科技创新的意识显得尤为必要。二是加强相关的科技创新意识培训。由于一些企业员工明显缺乏科技创新意识,因此,企业内部可以聘请相关的科技,技术类型的专家,对企业员工在工作中可能存在的问题进进行相互的沟通和交流。比如:冷却环节处理。现如今,石油机械制造企业在进行热处理工作的时候,就应该注重,在热处理中,淬火的冷却形式一定不要采取静置的方式,因为这样并不能满足现今石油机械热处理技术的冷却需求。总之,通过加强科技创新意识的宣传和培训都显得十分重要,因为只有这样才能促使石油机械制造企业得到更好的发展。 3结语 随着我国各行各业对于石油能源需求量的逐渐增加,我国的石油机械制造企业也得到了迅速的发展。作为一项巨大的系统工程,随着经济的不断发展和变化,石油机械制造企业也暴露出了一些问题,而为了改变这一现状,企业在制定相关科技创新对策的同时,还要不断提高相关技术人员的工作能力和素质,这样才能真正的做好石油机械制造企业的科技创新工作,并促进我国石油机械制造业的可持续发展。总体而言,我国的石油机械制造企业有着十分广阔的发展前景,只要国家以及相关部门对其科技创新加以高度的重视,我国的能源事业建设也将得到有效的推进。 作者:贾征 商永许 崔重印 李晋之 单位:冀东油田机械公司 冀东油田机动设备处 机械科技论文:机械电子行业的科技创新 【摘要】当前,在我国的机械电子行业的发展中,存在着巨大的竞争因素,其中最为主要的竞争是随着我国在科学技术方面的不断发展所产生的竞争。而且我国的机械电子行业还存在技术执行上的很多问题,尤其是当前科学技术作为第一生产力,机械电子的研发投入相对有限,使得机械电子行业的机械电子的科技化和自动化水平还有一定的发展空间,而且企业的主观改造力度还与当前科学技术的发展的能力和水平还有一段的距离。而所有这些问题的根本解决办法则是与时俱进,不断对机械电子行业的科技创新的速度予以加快,并提高对于知识产权的保护,不断让机械电子行业的发展成为科技创新的中坚力量,不断促进我国机械电子行业的可持续健康发展。 【关键词】机械;电子行业;科技创新 随着我国现代化社会社会经济的快速发展,逐渐对机械电子行业的发展也相应提出了更高的要求和标准,当前科学技术是第一生产力,必须加强科技创新,才能不断推动机械电子行业的快速发展,提高企业的竞争力。 1机械电子技术的简要阐述 机械电子技术主要是指在机械的制造领域中,通过技术的应用来对大量的应用信息和电子技术的机械功能进行处理,将机械功能与软件电子之间形成具有协调统一性的科学技术。当前我国的机械电子技术的发展有着自主性、创新性以及独特性的科学技术特点。机械电子技术如果是从系统性而言其有着对各项机械功能起到优化系统的作用,如果是从特征上来将,那么就会对各种电子技术包括微电子技术、计算机技术、信息功能技术、软件编程技术和信息转变技术等技术形成一个有机整体,使其构成统一的总体。 2机械电子行业发展的现状 我国目前的经济发展现状是逐渐走向了越来越快速的发展趋势,并对我国的各个行业和企业的发展都产生了一定的影响,尤其是对我国机床行业的影响较为明显和突出,使得重型机电制造企业在很大程度上受到了一定的影响。而且因为经济全球化的发展趋势,使得机电市场营销的理念和策略也逐渐产生了改变,当前的机电市场主要是由高新技术、新型技术配置的各种中低价的机电产品,这在很大程度上造成了我国机电市场环境遇到了前所未有的挑战。机电产品进口额增速要比国内机电企业工业总产值增速高太多,这也呈现出市场需求结构在发生着巨大改变,尤其是表现出了对中高端产品的需求的增加,也反映出国产中高档机械产品在技术能力以及产业化水平上的问题。另外,我国的机械电子行业的技术整体发展水平低,究其原因主要是缺乏创新性的机械电子的技术人才,所以要真正的提高机械电子行业的发展水平,必须重视对技术人才的培养和技能的提升,提高机械技术行业的自动化、智能化水平。 3机械电子行业的科技创新发展的有效方法 3.1技术开发手段的创新 传统的机械电子产品在设计的过程中其方法主要是以模仿和经验为主的设计,其设计的思路与当前我国的电子产品的发展需求有一定的落差。初级CAD的应用主要集中在计算机绘图、改图以及对明细表进行编制等方面,而三维CAD设计、优化设计、信息与电子技术等较为靠前的现代化设计理论在电子设计方法上的应用还是相对比较欠缺和技术有一定的匮乏性,使得所生产出来的产品品种单一且结构比较老化,无法获得市场的接纳和需求企业更持续的发展。所以为了改变这种现状,必须不断提高和增强机械电子企业的产品技术开发的手段,不断提高企业在产品生产中的科技创新力度,并深化对CAD这种技术为最具代表性的信息技术进行广泛而深入的开发应用,拓展产品的创新开发的空间,不断从设计理念、设计方法以及组织形式上进行全面化、现代化的产品技术的创新。 3.2重视市场的开拓创新的作用 在过去的计划经济时代因为企业的生产中只有生产部门,所以产品的营销模式是国家包销,无法让企业真正与市场之间进行零距离接触,无法对产品的市场有一个全面而深入的认识,所以缺乏一定创新动力,在产品结构和设计上都缺乏与时俱进的特点。而随着市场经济的到来,企业开始对市场进行深入分析并不断开拓,积极从市场和客户获得对产品的改进和完善的信息,并不断研发新型产品来适应市场的需要,从而不断提高机械电子行业在产品开发和技术的创新能力,为后期发展带来竞争优势。 3.3加强对资源的创新 机械电子行业中的产品研发以及产品的产业化发展必须要具备充足的资金投入,尤其是在新产品的研发创新方面,不仅需要足够的资金投入,同时还需要高技术型的人才。因此为了增强资源的创新利用,首先要重视科学技术是第一生产力的重要思想,强化机械电子行业中对科学技术的研究投入,并不断应用到产品的开发和创新中来;同时在科技不断快速发展的过程中,产品的更新速度加快,所以必须及时对产品的更新信息进行有效的获取来促进产品的研发;最后则是作为机械电子行业的企业应重视对个科技水平的技术人才进行培养和再次深造,不断与时俱进,培养机械电子行业进行产品创新研发的复合型人才。作为企业不仅要重视和培养这部分人才的技术能力,同时还要从薪资待遇以及管理制度上来给予各种优惠条件,来进一步巩固和深化这部分人才的能力应用,并不断让高科技人才在创新产品的研发中起到关键的作用,为企业的长远可持续发展建立产品研发的完整体系,科学合理的对人才进行分配和使用。 3.4保护和充分利用知识产权 保护和利用知识产权是指企业通过研究和开发出来的具有创新性特点的产品在使用过程中,其所表现的作为产品本身所独有的技术需要利用一定的法律手段来通过专利的方式对自己的独特产品加以利用和保护。作为企业,在进行开发和研发创新性产品的各个环境必须注重所研发和生产的产品是否具有专利,是否有创新的成果。因此作为机械电子行业,在进行产品的研发时,必须到专业的有关专利的网站进行相关文件的查询和确认,确立角度之后再进行研发;其次是在研究的技术方向进行决定时要及时大范围的对国内外的专利情况予以了解,这样才能对专利的最新动态有所把握,确保产品在开发完成后保持唯一的先进性和最新性。最后则是作为企业,应注重保密和防止产品在研发时出现产品创新信息的泄露,要对其产品研发做好保密措施的制定,确保企业的知识产权受到法律保护。 4结语 综上所述,机械电子行业在当前的市场环境下,必须保持与时俱进的发展态度,并对市场深入分析并结合企业的产品进行科技创新,并通过实践来培养机械电子的技术创新型人才,将科技创新与机械电子行业的发展进行密切的联系,并不断在市场的带动下促进机械电子行业的可持续健康发展,也促进我国的国民经济又好又快的发展。 作者:石宇光 单位:东北林业大学 机械科技论文:机械电子行业的科技创新分析 摘要:在社会和经济发展的带动下,对机械电子行业部门的产品提出了新的要求,科技创新是推动我们的机械电子工业快速发展,提高其竞争力重要前提。研究表明经济各方面的发展是与机械电子行业形影不离,息息相关,但随着经济的快速发展,机械电子工业也面临着一些严重的问题和挑战。下面对科技创新在机械电子行业中所发挥的作用进行阐述和分析,希望能够为我国的机械制造的发展和创新贡献一份力量。 关键词:机械电子行业;科技;创新 1机械电子的简述以及目前存在的问题 机械电子在市场上称为机电一体化,是组成装备制造业的重要部分,在带动始创经济的发展中发挥着重要的作用。机械电子结合了机械设计、制造技术和计算机技术,各类机电产品的研发,设计以及制造方面的应用都离不开机械电子。机械电子产业包括电子信息产业,先进制造业机电一体化的发展,环保产业的开发和专用设备行业与其他行业,是综合性行业的结合体,就目前的发展的发展趋势来看,机械电子产品和与之相关的产品已与我们的日常生活息息相关,相互深入了。但是研究分析来看,机械电子行业发展至今,在某些领域虽然取得了一些可贺的绩效,但中国机械工业的机械和电子开发的发展正面临着一些实际问题,具体实际问题谈论如下,希望及时能够得到调整适应社会发展的需要。第一点,机械电子工业在生产过程中自动化水平相对较低。目前,中国的机电产品仍是传统的机电产品,自动化和智能化水平仍需大成都的改进,自动化和智能化水平已严重阻碍了机械电子行业的快速发展,生产成套设备较少,这个局面提醒我们要快速提高机械电子行业的生产水平,勇于创新。第二点,新技术的发展一直缓慢。我国电子产品的研发水平远远缓慢于世界先进水平,差距的存在主要由于借些电子行业的科技创新不到位,缺少科技创新型人才,科学技术和高附加值产品的市场占有率少之又少,市场覆盖率大的品牌严重缺乏科技创新。同时,机械电子行业技术整体水平不高,这样看来,培养机械电子行业的创新型人才,快速提高其行业的创新能力势在必行。也只有这样才能从根本上解决机械电子行业缺乏科技创新的问题,提高机械技术行业的自动化、智能化水平。 2机械电子行业人员应具备的专业技术能力 第一点,用图纸,机电转换器信号采集与检测,机电系统及PLC微电脑控制,文献检索等基本技能。第二点,数控机床操作一个强大的系统,通过调试,维修,保养这个实用技能来进行。第三点,利用现代技术来测试电气和机械参数,并具有使用机械和电气设备的能力。第四点,发展到能够熟练使用机电产品的能力。职业特点有:注重能力,突出机械和机电控制能力,专注于机械和电气控制及数控维护。主线要求,突出机电控制在此职业中的的专业优秀能力,数控培训设计,能够进行较强的数控机床操作,能够做的调试机器,维修机器,保养机器及技术工程师和职业教育教师队伍等实用技能。机械设计前提是要有掌握的力学,让机械操作手段的深刻理解。在第一次课上,老师让同学们观看了一个有关宝马汽车制造业的短片,从中我学到了很多的钢部件的作用以及钢部件的功能。在机械设计方面,我的第一感觉是,设计机械的工程师,他们可以把任务分到大小几部分,并经过了长时间的辩论与思考。我觉得我深刻了解到了机械设计人员的汗水与付出。最近这些天我见过最发达的设计一般都停留在一般机械设计的新产品,并不乏一些高科技成分的,我觉得这是我们产品的未来发展必须考虑的。 3科技创新在机械电子行业的重要性 通过深入了解有关机械电子工业部的方方面面,我们深知科技含量在机械电子行业的重要性。真正的机械电子的有关设备以及生产的水平的提高与科技创新的含金量息息相关,就分析研究来看,科技创新是机械电子能够持续发展的闪光点,故培养机械性创新人才显得尤为重要,换句话说,科技创新是机械电子行业发展的生命线,如果不能完成科技创新的目标,机械电子行业的发展将危在旦夕。 3.1国内机械行业的技术,在近几年有了很大的进步,但总体上还是在技术上远远低于早先就已经发展的美国机械电子工业和其他一些发达国家。当前中国的机械行业总体上仍停留在只能对其他国家来的半成品进行加工这一进程缺乏对设计进度,是我国的机械电子发展滞后。其实归根结底的原因在于,我们的科技不够新颖,设备不都先进,生产过程中鹊山科技创新,所以要赶超一些发达国家的机械电子水平,我们必须具备优质的科技创新水平,由于机械电子行业在我国产业发展上和经济发展中占据重要地位,也是快速带动相关部门发展的重要产业,只有真正的具有了科技创新的能力,我们如才能有先进的技术与发达国家的长期进行国际市场竞争,从而提高综合国力。 3.2多项研究发展可以看出,如果没有科技创新,在机械电子行业领域中,所生产出来的产品是古板的,不具备新颖性,更别说在市场经济上能够长久的发展下去了。机械电子行业的发展趋势可以归结为“四个”方面:柔性,敏捷,智能,信息,几乎每一种产品的生产都需要有一定的科技创新,以适应市场的需求。 3.3在全球化,网络化,虚拟化,智能化和环保绿色制造的市场下机械电子行业越来越走近人们的日常生活,它将不仅摆脱了繁琐的计算和分析,减轻了一定的体力劳动,使人们精神得到解放,也促进生产的智能化,它使生产系统具有更好的判断和适应能力。当然,这一切都需要我们进一步的完善,完善的最重要前提就是在借些电子行业领域寻找一片更广阔的天地进行创新能力的培养,也就是说,创新精神是机械电子行业的灵魂所在。 4总结 机械电子行业需要我们以不败的意识时刻保持着对机械电子的热情,把自己真正投身设计这个领域,同时在实践中注重培养机械电子人员的创新精神,全力使科技创新与机械电子行业融入到一起。在产品中始终保持着科技的创新,我相信我们国家在机械电子行业领域会突飞猛进,赶超其他发达国家。 作者:李广岩 单位:长春职业技术学校 机械科技论文:农业机械科技成果价值分析 1农业机械科技成果价值的特殊性 农业机械技术商品使用对象的产出特性决定了其具有一定的特殊性。主要表现在:①广泛性与多样性。一方面,农业机械技术商品涉及到了土壤学、饲料学等有关农业的基本知识和材料与金属工艺学、热力学、电子与计算机科学等相关机械工程的基本知识,以及经济性、系统工程系等有关经济管理方面的基础知识,其涉及面十分广泛;另一方面,农业机械科学技术商品的品种和规格具有多样性。②多变性。宏观上,国家对农业的投资、发展的政策、农村经济体制变革给农业机械技术商品的需求带来了双重影响[3];微观上,我国的农业机械科技缺乏稳定飞科技发展规划等,具有很大的随意性。③购买主体多元化。市场经济体制的建立和经济主体的多元化使得购买农业机械的主体由单一化转向了国家、农户等合作经济组织的多元化。④载体的双重性。农业机械技术商品既是现代科学技术的载体也是现代大机器工业社会化商品生产方式的重要载体。⑤价值补偿的特殊性。与一般技术商品价值从转让、销售收入当中获得补偿不同,农业机械技术商品的价值补偿和农产品商品价值补偿间具有间接的交换关系。 2农业机械科技成果价值的实现模式 2.1政府介入模式 农业一体化组织机构主要包括政府组织、私营机构以及合作社组织这三个种类,其中政府介入的组织具有更高的效率和更加主动的影响力。政府部门利用政策杠杆、财政拨款、行政干预等方式来对科技部门、经济部门的力量进行组织与协调,主要对一些重大农业和农业机械技术成果做好综合转化,例如,免耕技术的推广和普及便是借助政府行为来实现的[4]。这一模式具有良好的转化运行环境,能够实现较多资金、物力的集中,将科研机构与农民不能做到的大规模农业机械科技成果与经济相结合,将与近期效益、社会效益和长期效益密切相关的农业机械科技成果和经济相结合,并且有效地促进了带动社会整体利益的农业机械科技成果和经济的有机结合。然而,在这一模式下,计划经济和巨额的政府补贴也带来了很多负面的效果,在缺乏有效的监督约束机制的情况下多头负责和政府负责的最终结果将是产生双轨制式的腐败,在无法保证农业机械科技成果价值有效实现的同时也很容易引起国际贸易的争端。 2.2产业型模式 类似于法国的产业一体化模式,产业型模式将农机科研机构和由经济实力的工业产业主体进行了联合,并由科研机构来负责理论、技术关键问题的解决和新产品的研究开发,由产业主体来对开发研究、中试、规模性商品生产当中的诸多生产要素进行提供,以实现面向国际市场,有效防止在国内市场的低水平重复与竞争,形成了一个共担风险、共享利益的松散型或紧密型的共同体,在这一模式中由组织自己负责推广应用机构。这一模式中企业是科技成果转化的主体,并且承担了市场风险,保证了科技成果和产业发展的融会贯通,实现了双方营销渠道的充分利用,有利于达到双赢的效果。然而同时该模式受国际市场变化的影响较大,必须有国家贸易政策的保护。 3结束语 由于农业机械产业具有双重风险性和弱质性,在其研发机构产业化的过程当中必须依靠政府的保护,通过加大农机应用研究的投入、完善保护农机企业与农机研发单位合法权益的法律法规、抓好信息网络建设来为农机技术商品提供更好的市场环境、完善服务体系以保证农业产业化资源的合理配置等多种方式,结合实际情况探索出适合我国农业机械科技成果价值实现的合理模式,从而保证农业机械科技成果价值的真正实现。 作者:刘洁 单位:南京农业大学工学院 机械科技论文:略谈机械电子行业科技创新 1.将企业作为科技创新的主体 传统机械电子行业的科技创新主体是政府单位,经济体制改革对机械电子行业科技创新主体的重新定位提出了新的要求,认为政府需要转变以往在该行业中的主导地位和职能,以激励创新的手段,推动民营企业成为科技创新的主体。 (1)目前中国的企业是社会经济发展的主要贡献主体,但这些企业的科技研发和投资能力相对比较薄弱,需要提高企业的技术储备能力,以优秀技术的优势,消除企业在机械电子领域的发展障碍,同时提高企业在行业当中的主观能动性。 (2)科技研发投入力度的加大,为了奠定科技创新的基础,需要在技术研究开发的阶段,加大科研经费的投入力度,并重新分配好企业的利润,尤其是那些比较成熟的机械电子企业,要做好充足的市场调研和财务分析工作,合理将获得的利润注入到科技创新研究工作当中,发挥资金链在科技研究开发当中的效用水平。 (3)加大科技研究人员的培训力度,人力资源作为企业生产和科技创新工作的主体,要求进一步提高科技研究人员科技创新意识,丰富其知识结构和实践工作经验。 2.扶持中小企业的发展 确定将企业作为机械电子行业科技创新主体之后,要发动中小企业的群体,加入到科技创新的行列当中。 (1)培养创新型的中小企业,为机械电子行业的转型和升级注入新的支撑力量,重点解决这些中小企业在创新体制、资金来源、科研技术等方面的问题,消除这些企业成长和发展的各种障碍。 (2)借助中小企业没有沉没成本或者沉没成本比较低的优势,可以根据市场的需求,灵活地调节企业的生产,这也是中小企业适合机械电子行业科技创新的主要原因之一。 (3)中小企业在某个领域中往往掌握比较高的技能,虽然在整体行业中的技能类型比较少,但借助某种深化的技能,能够为提供更强的技术支撑,甚至可以成为规模化生产提供集中性的零部件技术服务。 3.提高科技成果的转化率 为了提高后续科技开发应用的水平,需要对科技的成果进行转化,提高其科技水平和技术研发效果。很多国家在机械电子行业发展中,通过转化科技成果,推动了行业的质跃发展。科技成果的转化有两种方式:一是直接转化,企业和工科院校的合作,互相交换科技研究开发的资源,譬如企业为工科院校提供更多就业的岗位,而工科院校为企业推荐更多的机械电子人才,两者进行某项科学技术的共同研究开发;二是间接转化,机械电子行业的中介机构进行深入技术交流,通过行业协会,推动技术转化工作的发展。 4.结束语 综上所述,目前我国的经济已经发展到一定的高度,很多行业出现了趋缓的态势,譬如机械电子行业,受到很大的冲击,表现为自动化水平和智能化水平低、新技术研发进度缓慢、机械电子行业研发投入少、关键技术应用程度低等,因此我们需要将企业作为科技创新的主体,扶持中小企业的发展,提高科技成果的转化率,全面进行机械电子行业的科技创新。 作者:王宏 单位:天津工业大学机械工程学院 机械科技论文:农业机械科技推广的重要性 摘要: 农业机械科技推广是将农机科研成果及时转化为现实生产力的重要桥梁。推广农业机械科技,加快农业机械化进程,促进农业和农村经济发展再上新的台阶,对于推动农业现代化进程具有十分重要的意义。本文从农业机械科技推广的重要性出发,针对推广农业机械科技工作提出了建议。 关键词: 农机科技;推广;重要性 引言 近年来,随着农机购置补贴等政策的拉动,我国农业机械化事业快速发展,购机用机不断高涨,农机科技成果不断转化,农机事业呈现出良好的发展态势。农业发展越来越依赖于农业科技进步和农业劳动者素质的提高,农机科技成果转化已经成为现实生产力的主要桥梁和提高农民素质的基本力量,农机技术推广体系越来越发挥着更加重要的作用。科研成果的发明代表生产力又前进一步,成果是否能发挥最大潜能和价值,推广工作起着相当重要的作用。 1农机科技推广的重要性 农业是国民经济的基础,为了使农业持续健康的发展,除了要靠正确的政策和增加投入外,还必须依靠先进的农业科学技术。农业科学技术能否迅速转化为生产力,关键在于能否及时地把先进适用技术送到农民手中。农业的发展,离不开农机的发展,农机的发展离不开农机技术的推广。如果说农业机械科技推广是农业现代化的桥梁、纽带,那么农机技术推广就是农机化的助推器。农业机械科技推广是农业技术推广的重要组成部分。农业机械科技推广就是根据农、林、牧、副、渔业生产及农村经济建设和农民生活的需要,将农机化新技术、新机具、新成果通过试验、示范、培训、传授指导及咨询服务等方式,由点到面地应用于农业生产的活动和过程,并根据大农业生产的实际和农民生活的需要,示范和推广农机化新技术、新机具,为农民普及农机化科学技术知识,指导他们改善生产条件和提高农产品质量,提高农业生产力,达到有效利用资源,增加产量,不断满足人民生活及生产需要,提高人民生活水平的目的。因此,农业机械科技推广在提高农业产量、增加农民收入、降低农业成本和促进农业可持续发展中起着越来越重要的作用。 1.1国家农机购置补贴政策 农机购置补贴政策,又称农机具购置补贴政策,是国家推行的针对具有农村户口的农民、职工等基层群众购买农业生产用具所实行经济补贴的一项惠民政策,旨在提高农村农业化生产的效率,增加农民在农业生产中的收益,致富于民。2004年,农机购置补贴政策被写入中央关于推进农村发展的一号文件中,随后开始在全国各地进行初步实施。农机购置补贴政策是国家关于“三补贴”强农惠民政策中的一项具体举措,对于落后的农村农业生产有着重要的发展意义。按照中央关于该项政策的具体部署,财政部与农业部从2004年正式开始共同联合推进该项政策的实施。首批在全国的66个县开展了补贴政策的实际行动,总共耗资7000万元对农民购买农机具进行了经济补贴。随后,中央对这项政策投资力度逐渐加大,款项及时调动到位,对农机购置补贴政策具体实施产生了巨大的推动作用。近年来,国家通过一系列农村经济补贴政策等各种各样的补贴方式力求从经济上支持农村农业的稳步发展,为农业机械推广提供了坚实的经济基础,同时也增强了农民对农机具购买的积极性,优化了农村机械化装备水平,同时为农业机械更好地推广提供了坚实的经济基础。 1.2基层农机推广队伍建设 基层农机推广队伍建设是执行农机技术推广项目的主体,肩负着宣传农机科技知识及知识转化为成果的使命,也是制约和实现农机化的重要因素,因此加强对基层农机推广队伍建设的研究具有重大的历史意义和现实意义。农机推广工作必须将农机推广队伍建设放在首位,在稳定推广队伍的基础上,不断地提高队伍的整体综合素质,能熟练掌握现代农业技术装备,能敏锐捕捉适宜本地推广的农机装备的农机推广队伍,更好的为农机推广服务。农机推广人员要更新观念,认识到农机推广不仅是推广新机具、新技术,更重要的是以促进农业经济发展为目的,适应农业经济结构调整,符合农民的经济承受能力,切实解决农民急需解决的问题。因此,新时期基层农业机械科技推广队伍建设一定要改进推广方法、提高推广人员的素质,这样才能保证基层农机推广工作的顺利开展。 1.3农机科技推广的作用 农业机械科技推广是指通过试验、鉴定、示范、培训、指导以及咨询服务等,把农业机械和农业机械化技术普及应用于农业生产产前、产中和产后全过程的活动。因此,农机推广工作要立足农村,符合农业、农村经济结构的要求,提高生产率,达到增产增收,促进农村经济的全面发展。农业机械化是先进生产力的重要标志,是实现农业产业化的必备的物质条件,而新的农机具和新技术的适时推广是促进科技成果更好更快地向现实生产力转化的主导力量。做好农机推广工作,促进农业机械化又好又快发展,以达到提高劳动生产率,增产增收的目的。我国农民人口占全国人口的55%,农机技术在推广的同时,劳动力也同时解放出来,可以从事其他劳动,获取更多的经济收入,这样农民不仅节省了劳动力还增加了收入。因此,农业机械科技的推广对于建设现代化农业和推进新农村建设,全面建设小康社会具有重要的作用,要多层次、多渠道、全方位做好农业机械科技推广工作。 2推广农机科技工作的建议 2.1推进农机化体系建设 农机技术推广体系是政府部门和农机部门为实现农机的推广,通过制定方针、目标,各项策划,控制最后推广的效果和评估改进方案等来协调控制组织活动而建立起来的体系。要更好地推广农业机械科技,在推广工作中保证质量,就必须要想到体系建设工作。事实上,无论哪个方面的工作,都要对体系建设问题充分重视。首先,在农机化技术推广工作的过程中,应该将改革放在首位,加强农业化技术推广机构建设、队伍建设、设施条件建设和制度建设。在制度建设方面,健全完善的管理体制、规范的运行机制;在队伍建设方面,加强人员的素质选拔,建立一支高水平的农机科技推广队伍。其次,作为农机推广机构,要积极探索适应新农村形势要求的农机推广新模式,做到农机推广部门积极扶持,充分发挥农机科技示范户的作用,做好农机推广体系建设,做到灵活多样,多方参与,服务方便。同时,在推进基层农机化推广体系建设的过程中,还应该注意适应为种植业、畜牧业、水产业和农产品加工业提供农机化服务的问题,将工程技术与生物技术有机结合。最后,农机推广不仅是一种单纯的技术活动,更是一种社会经济活动,涉及农村经济的方方面面与农业的经济体制,与当地经济发展水平、农业的生产结构、生产经营情况及农村人口就业、农民习惯等息息相关。 2.2组建农机合作社 农机专业合作社是农民专业合作社的重要组成部分。发展农机专业合作社,开展农机社会化服务,能够有效解决农业机械大规模作业与千家万户小规模生产的矛盾。通过农机专业合作社,可以实现农业规模化经营、标准化生产和社会化服务的有机统一,促进土地、劳动力、资金、装备、技术、信息及人才等生产要素的有效整合,推动农机、农艺融合,加快农业科技应用,从而有效提高土地产出率、劳动生产率和资源利用率。目前,政府办的农机化专业技术推广机构有限,对于农机化技术高质量的推广工作还不够完善,还必须要依靠农机化技术推广机构与农民自发组织起来的农业机械专业合作社和广大的农机户。在具体推广中,农机化推广应该是推广与开发并举,因为农机化推广技术在更新和改进,并注意新技术的学习和推广。 2.3创新发展 基层农机技术推广工作要创新发展模式,要充分利用传统推广手段,发挥示范宣传作用。创新推广模式,利用网络信息平台、远程教育等形式,推广高新技术及产品。整合各种农机技术推广资源,用好用活农机专业合作社等新型农机技术推广平台。结合科研、示范、培训及推广等农机发展环节,全面促进基层农机技术推广工作健康发展。 3结语 综上所述,我国在农机化科技推广工作中,想要解决存在的问题,应依据现实,运用各种合理措施,建立和完善农机科技推广体系,加强队伍建设,组建农机合作社并创新发展,农业机械化科技才能真正得到推广。 作者:毕静 单位:中国农业机械化科学研究院呼和浩特分院
轨道交通论文:信息通讯系统轨道交通论文 一传输系统是城市轨道交通信息通讯系统的优秀 在城市轨道交通信息通讯系统中,传输系统是其优秀和骨干系统,各种信息都是通过传输系统来完成传递的。当前在我国城市轨道系统中比较常见的传输技术主要有三种,以下将简单介绍分析这三种技术。 1开放式传输网络技术 开放式传输网络技术的性能比较稳定,具备非常多的接口类型还有数据,是一项专门为城市轨道交通进行服务的技术。然而,由于该技术缺乏统一的国际标准,造成其本身的封闭性,不利于进行系统的升级和优化。另外,我国在城市轨道交通方面的业务量越来越大,在宽带不断改进的环境下,开放式传输网络技术已经适应不了宽带的需求。 2同步数字传输技术 同步作数字传输技术,作为电信骨干网中非常重要的一部分,比开放式传输网络技术显得更加成熟和优秀。该技术具备统一的国际标准,为系统的更新换代提供了可能性,另外还有自愈以及网管的功能。但是,该技术还有一些欠缺,例如,语音业务是同步数字传输技术主要服务项目,因此在数据和图像业务方面还存在着不足。 3异步转移模式技术 异步转移模式技术的优势在于,一是业务服务对象比较多样,可以给各种业务提供服务,特别是在视频的相关业务中,其效果非常明显;二是能够有效地提高宽带的使用效率,这是因为该技术属于面向连接的技术,使用统计复用功能就能实现宽带利用率的提高。然而,由于异步转移模式技术系统的复杂性,导致该技术不够准确可靠,此外该技术的成本比较高,这也对该技术的发展产生了不利的影响。另外值得一提的是,随着各种新型通讯新技术的开发和涌现,轨道交通的业务有了相当程度的发展,新型的业务不断成熟,对宽带的需求也有所上升。在未来城市轨道交通信息通讯系统中,将会采用千兆以太网技术和粗波分复用技术。其中,千兆以太网技术,能够和以太网及快速以太网兼容,并且具有直接、快速的特点,设备比较便宜,传输距离长,在一定程度上能够让城市轨道交通信息通讯系统组网的要求得到满足,而且也解决了以太网存在的缺陷;粗波分复用技术,已成为大容量电信骨干网的首选,它具有操作简单、价格便宜以及容量大等优点,未来城市轨道交通信息通讯系统中可以充分利用粗波分复用技术,值得推广。 二城市轨道交通信息通讯系统的其他子系统 1公务电话系统 公务电话系统作为轨道交通运营控制的重要通讯工具,主要是用于轨道交通线内部的一般公务通信,并且连接了市话网和一些相关的轨道交通线的公务电话网。在轨道交通线内部,可以直接通过拨号进行通话;如果与公用电话网的用户通话,那么是由全自动或是半自动的出入局来完成呼叫。另外,该系统应该要有其他普通程控交换系统所不具备的功能,例如,和时钟系统的时间达到一致。 2专用电话系统 专用电话系统是轨道系统所专用的,是为轨道交通行车指挥、系统能够正常运行所专门设置的通信设备,主要负责的是控制中心和各车站的列车、电力、防灾及公安等方面的调度,并且还提供了紧急电话、调度电话以及站间电话业务。在轨道交通中使用专用电话系统,有利于工作人员指挥列车的运行,以及进行设备的操作,同时也为行车调度提供了有力的支持。在应对突发状况时,为了快速解决事件,可以把系统内部的每台电话都设置成热线电话,进而保障行车安全。 3闭路电视监控系统 闭路电子监控系统通过图像通讯,能够跟踪、监控和记录实时的动态图像。该系统还具有指挥和管理的功能,有利于实现城市轨道交通自动化调度和管理。另外,电视监控系统的传输具有不对称的特点,导致车站到中心需要比较大的宽带,而中心到车站运用低速的数据业务即可。就目前来看,ATM技术仍是电视监控系统中最佳的传输机制,该系统可以利用ATM技术按需求连接、分配带宽的特点,保证图像的质量,同时也节省了所占的宽带。 4广播系统、时钟系统、无线系统、电源系统 广播系统由控制中心广播系统、停车场广播系统组成。首先广播系统采用的是模块化的设计,因而结构很简单,便于操作和安装;其次该系统具备很好的兼容性以及一致性,采取的是进口数字音频信号处理设备,可以根据需要进行自由组合。时钟系统主要有设在控制中心的GPS接收设备、主控母钟、各站铺助母钟、子钟以及传输设备等组成,其作用在于为乘客与工作人员提供标准时间,并且为其他系统提供统一的时间信号,从而实现全县统一的时间标准。无线通信系统包括列车无线通信、公安无线通信以及消防无线通信。是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护提供指挥手段的专用通信系统。电源系统由配电设备、整流设备和蓄电池组成。电源系统是为通信设备中各系统正常运行提供电源保障。所以,电源系统一定要具有安全性和可靠性,可以满足不间断的运行。 三结束语 近年来,我国城市轨道交通信息通讯技术不断完善,有着良好的发展趋势。由于列车的安全行驶需要可靠性高的通讯系统的支持,工作人员需要在了解该系统的基础上,深入分析研究通讯系统,紧密地将通信与信号结合起来,进而形成一个集控制、指挥、通讯和信息为一体的系统。例外,注意结合运用无线卫星以及移动通讯等先进的科技,保障列车能够在运行过程中实现通讯联系,也有利于形成完善的通讯网,提高通讯系统的可靠性,并且保证列车在行驶过程中的安全。同时要提高城市轨道交通的服务水平,促进城市轨道交通稳定健康发展。 作者:李鹏单位:中铁一局集团电务工程有限公司 轨道交通论文:现代学徒制轨道交通论文 一、现代学徒制对教学运行管理的要求 1.现代学徒制人才培养方式对教学组织的要求。城市轨道交通专业方向和长春市轨道交通集团在原有的校企合作订单培养协议下,进一步完善了校企合作实施现代学徒制的管理机制,签订就业协议和学徒培养协议,建立招生即招工制度,学生从一入学就拥有企业学徒和学校学生双重身份,要分别在学校和企业工作岗位学习,接受由教师和企业师傅“双师”传授的知识和技能训练,呈现出工学交替、实岗育人、双师育人的特点。这些在学习地点和学习方式上发生的新变化就要求在教学组织时要合理安排、分配学校学习和企业学习时间,为学徒制教学实施搭建运行平台,确保人才培养方案落到实处。 2.现代学徒制专业课程设置对教学实施的要求。城市轨道交通专业方向针对长春市轨道交通集团的设备维修、车辆检修以及车辆驾驶等关键就业岗位,校企双方共同进行岗位典型工作任务、岗位职业能力要求分析,并按照技术技能型人才成长规律,将学生职业能力养成划分为职业基础能力培养阶段(学徒适应期)、职业专项能力培养阶段(学徒成长期)、职业综合能力培养阶段(学徒成熟期)等三个阶段,根据各阶段企业岗位能力结构要求,参照城市轨道交通车辆检修、轨道车辆驾驶、城市轨道交通供电与信号等岗位的企业技术标准,将企业员工内部培训课程、国家职业资格鉴定标准与教学内容相融合,分别设置学校课程和企业课程,形成理实并行、校企互通的课程体系(如47页表所示)。从城市轨道交通专业方向的课程体系中可以看出,在学生(学徒)各个培养阶段,学校课程和企业课程交替进行,学习地点在学校课堂、实训基地和实习企业三种教学环境中转换,由教师和师傅“双师”共同进行教学和训练。因此,针对这种教学内容、教学环境、教学组织者多样性的情况,要求教师和企业师傅分工合作,全面参与课程教学和考核,确保理论学习和岗位实践相辅相成、相互促进。 二、现代学徒制的教学组织与实施 1.根据课程特点,对接企业需求,旺入淡出安排学习时间。我们根据企业课程特点,结合长春市轨道交通集团运输高峰的周期性变化规律,在运输非繁忙阶段进行学校课程教学,而在企业职业岗位需求量较多的运输高峰期安排相应的企业课程教学,通过“旺入淡出”,灵活安排企业课程学习时间。在每年的7、8、9月份,长春市都要举办汽博会、农博会、东北亚博览会,这期间轻轨沿线运输业务量大幅度增加,站台运营管理工作量、车辆维护保养量、故障率也加大,企业急需大量人员进行运营维护。因此,我们打破传统的寒暑假和双休日作息制度,利用这个时间安排不同年级分别进行生产实习、城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训、顶岗实习等企业课程教学,既解决了企业短期用人需求,同时也有效利用企业资源对学生进行岗位专项技能训练,实现实岗育人和校企双赢。 2.根据学习阶段,对接企业岗位,灵活配置带徒师傅。为有效促进知识学习、技能实训、工作实践的融合,确保学生切实掌握专业实践能力,城市轨道交通专业方向实行双师育人,即在实践教学中配备若干名学校教师和若干名企业带徒师傅,由学校教师和企业带徒师傅共同负责教学。其中学校教师负责实习组织管理和理论教学,重点指导学生专业知识的理解与把握、专业知识在实践中的运用;企业带徒师傅侧重指导学生实践操作、职业规范养成,以解决学生理论学习的不足。同时在不同的学习[摘要]现代学徒制是传统企业学徒培训与现代职业教育的有机结合,它围绕行业企业人才需求,利用校企合作育人平台,通过阶段,结合实习岗位特点,灵活配置带徒师傅,形成“一师多徒、一徒多师、一徒一师”的多种师带徒模式,保证学生既能够进行全面学习又可以得到专项指导。学徒适应期的专业认识实习是认知实习,目的是使学生对企业有一个初步了解和认识,采用一师多徒的带徒形式,一般是1个师傅带10个学徒。而生产实习属于岗位体验实习,要求学生全面了解企业岗位工作内容,因此采用一师多徒与一徒多师相结合的带徒形式。通常在一个岗位上,由1位师傅带3个徒弟,每个学徒将对所有体验岗位进行轮换实习,由不同岗位的师傅负责相关训练和指导。在学徒成长期属于岗位专项实习,采用一师一徒的带徒方式,每个学徒对应一位岗位师傅,完成岗位专项技能的训练和强化,逐步由师傅带领工作过渡到独立工作。灵活配置带徒师傅和岗位轮岗实习、岗位专项实习相结合,使学生既能够全面了解企业岗位工作内容,又术业有专攻,经过“岗位认知—体验—实践”,学生技能稳步提升,完成由“学生—学徒—准员工”的转变,真正实现毕业即上岗。 3.根据课程特点,对接岗位标准,采用多元考核评价方式。由于企业课程的学习地点、学习内容、学习组织者与学校课程完全不同,其考核更应侧重对技能、职业素质的评价,不但要检查学生对技能掌握、对知识在实际中的应用能力情况,还要考查学生的学习过程和学习态度,既要有定量评价又有定性评价。根据企业课程的教学重点我们将其分为“素质型“”理论+技能型”和“素质+技能型”三类课程,结合各类课程考核的重点分别采取不同的考核方式和考核指标。“素质型”课程以生产实习为代表,由于采取小组学习方式,考核评价主体为个人、小组、教师和师傅,考核指标参照企业员工岗位标准,重点考查工作态度、团队合作意识、协作配合能力、个人责任意识等。“理论+技能型”以城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训为例,考核的重点为实践操作技能和理论知识运用能力,由企业师傅和学校教师共同进行考核,采取现场操作与答辩结合的考核方式,考核指标参照行业和企业技术标准定为工具和设备操作规范性、现场管理规范性、故障分析判断的准确性、故障检修的正确性等。“素质+技能型”课程以车辆实验与驾驶、电工作业实训为例,考核的重点为实践操作技能和职业素质,采用实际操作与职业资格鉴定相结合的考核方式以证代考,先由企业师傅参照《电力机车司机国家职业标准》《电工技术人员安全技术考核标准》进行模拟鉴定考核,考核合格后方可参加职业资格鉴定考核,最终使学生考取电动列车驾驶员职业资格证书、电工作业操作证。 三、现代学徒制教学运行管理的思考 1.根据专业、企业特点合理设计教学组织模式。现代学徒制主要采用工学交替方式进行人才培养、课程学习,在实际教学运行中应根据专业和企业特点采用不同的循环周期安排学校学习和企业学习时间。对于业务量平稳、不存在季节性或阶段性变化的企业,学校学习和企业学习时间可以进行小周期循环设置,比如在每周内都有2天在校学习,3天在企业学习;对于业务量存在典型阶段性变化的企业,就可以在业务量增加的时间段集中进行企业学习。不论采取哪种方式,都需要遵循教育规律,合理进行课程配置,保证工学衔接合理,使学生带着任务下企业,带着问题回学校,通过“理论—实践—再理论—再实践”的循环,逐步提升学生的理论知识水平和实践技能。 2.建立带徒师傅选拔、考核、激励机制。高素质的双师队伍是保证现代学徒制人才培养质量的基础,尤其是企业带徒师傅将对学生的技能水平、职业道德产生重要影响。因此应选择企业中技艺高超、经验丰富、敬业爱岗、素质过硬的业务骨干担任带徒师傅,同时校企双方还应共同制定带徒师傅的考核激励相关制度,共同实施考核,形成带徒师傅的优胜劣汰选拔机制。 作者:高芳周佩秋单位:长春职业技术学院工程技术分院长春职业技术学院 轨道交通论文:维修基地轨道交通论文 1生产污水的特点 我国城市轨道交通车辆段与维修基地生产污水的特点有:①水量不够稳定。不管是检修列车轴箱的区域,还是检修列车转向架的区域,其用水均属于设备内部循环,且通常情况下,需要4周左右才会放空一次。由于列车轴箱冲洗机和转向架冲洗机的不同,设备集水坑的容积也相应地有所不同,容积范围一般在20~35m3,平时水量均比较小,直到放空时水量才会相对增大一些,因而不够稳定。②列车进入定修前,表面清洗较为彻底的用水是吹扫库用水。由于处理工艺的差异,其用水量会发生很大的变化。目前,为了最大限度地避免在冲洗过程中影响到车体的电气设备,某些城市轨道交通车辆段已经开始雇用农民工擦洗车辆,这种方式能够大大降低水量的消耗。还有一些车辆段采用的是水洗后擦洗的方式,从清洗一辆列车来看,水量一般在3~10m3。通常情况下,这种排水一周内往往只有一两次。 2污水处理的有效措施 结合当前的处理工艺,对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理可以采用以下几种工艺。 2.1调节沉淀对沉淀池进行调节设置,调节和沉淀池结合于一池设置。沉淀池的主要作用是使污水中的少量悬浮颗粒和无机沙尘沉淀下来。如果在实际生产和检修过程中产生的污水中有较多油分,为了避免污水中的含油物质被排出,可以在调节沉淀池的尾部增加一个浮油集油管,阻断含油物质的排放。 2.2加药气浮该处理工艺主要用于进一步去除污水中的SS、COD、油类物质和分子量比较大的化学药剂。在实际污水处理过程中,应该结合实际情况,选择聚合氯化铝作为混凝剂。通常情况下,可采用溶气气浮,但为了便于管理,也可以选择一体化的气浮设备。例如,当污水处理规模为100m3/d时,可以按照每天运行10h左右来决定初期设备的运行时间;当远期水量增加时,可以远期的设备运行时间调整到20h时,设备的处理能力可以达到200m3/d。考虑到设备在运行过程中可能出现故障,可同时选择两套处理能力为5m3/d的处理设备。 2.3过滤消毒由于在日常洗车过程中需要耗费大量的水,因此,为了节约用水,我国绝大多数城市轨道交通车辆段与维修基地内的用水主要采用的是中水。通过过滤消毒工艺处理可以进一步将水中的悬浮物质去除,并且可以将水中存在的有毒细菌杀灭,充分满足杂用水水质标准,从而将回收利用的水用于重复洗车或绿化。通常情况下,压力滤罐是主要的过滤设备,其过滤能力能够与气浮设备相对应。同时,可以选用小型的二氧化氯或次氯酸钠发生器作为消毒设备,将压力投加到中水的压力管上。 3结束语 综上所述,根据我国的环境保护要求,城市轨道交通车辆段与维修基地的生产污水必须经过有效的处理并达到排放标准之后才能够排放。因此,为了减少投资和管理,应该尽量对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理。而在集中处理过程当中,应该充分结合每天的实际检修工作量和洗车数量来确定污水处理站的规模。同时,在计算生产污水时,不能考虑同一时间和同一天排水。另外,污水处理应该采用调节沉淀、加药气浮和过滤消毒等方法。 作者:姜晓黎单位:大连地铁运营有限公司 轨道交通论文:PPP模式轨道交通论文 一、晋中至太原城际铁路项目 2014年10月23日,山西省发展和改革委员会下达“晋中至太原城际试验段项目建议书的批复”,我省首起城际轨道交通建设项目正式启动。晋中轨道交通工程项目是连接山西科技创新城、山西高校新校区、晋中城区和太原市区的重要基础设施,能有效促进两市人流、物流、信息流等互动发展,是推进太原晋中同城化建设具有里程碑意义的标志性工程。该项目,晋中至太原城际铁路(人民南路—环城东路)西起太原地铁2号线一期工程终点站人民南路车站,出站后折向东,沿规划道路布设,至集装箱货运站折向东北,沿迎宾街向东,至环城东路西侧的环城东路站,全线线路长19.81公里,初期开设车站8座(人民南路站、山大新区站、南六堡站、银海心悦站、汇通路站、迎宾广场站、锦纶路站、环城东路站),预留车站5座,其中地下车站2座,全线设车辆段1处,主变电站2座,控制中心1处,与地铁2号线设联络线1条,预留停车场1处。项目采用轻轨制式修建,车辆选用B型车,按初期4辆编组,高峰时8对/小时;远期4辆编组,高峰时22对/小时组织运营。项目投资预估算总额67.58亿元,技术经济指标3.41亿元/正线公里。其中,人民南路站~南六堡站(含)线路长度约9.68公里,预估算总额28.51亿元,技术经济指标2.94亿元/正线公里;南六堡站(不含)~环城路东站线路长度约10.13公里,预估算总额39.07亿元,技术经济指标3.86亿元/正线公里。 二、晋中至太原城际铁路PPP项目的组织设计 根据晋中至太原城际铁路项目情况,结合PPP设计原则,我们试制其组织构架图一是主办方的设置:10月24日,在市长办公会上,确定了市公投公司代表市政府注资成立我市轨道交通投资公司,我们认为,2013年底,市公投公司经重组后,职能定位于市城建项目的投融资,建设职能已经剥离,确须新成立轨道交通投资公司,赋予其建设和国有资本管理职能。二是承办方的设置:暂以目前同我市有接触的中国北车集团模拟。三是投资的问题:投资分为两块,一块市国资或公投公司,通过注册资本金、土地整理、特许经营权和贷款贴息等方式,折合入股,按国内惯例,占到总投资额的10-20%;一块是中国北车集团,以资本和技术等方式,直接入股,按国内惯例,占到总投资额的80-90%。四是建设运营模式:晋中至太原城际铁路有限公司(虚拟名)由中国北车集团组织建设,具体承担车辆、信号等设备资产的投资、运营和维护;洞体、车站等土建工程由政府投资方负责。五是资产的保值和利益的分配:晋中至太原城际铁路有限公司正式运营后,在项目成长期(无利润期),政府将其投资所形成的资产,以无偿的形式交给PPP项目公司,为其实现正常投资收益提供保障;在项目成熟期(利润实现期),为收回部分政府投资,同时避免中国北车集团产生超额利润,将通过固定租金方式的形式,使市国资公司参与收益的分配;在项目特许期结束后,中国北车集团无偿将晋中至太原城际铁路有限公司全部资产移交或续签经营合同。 三、财政部门扶持轨道交通的具体思路 PPP作为一个新的融资模式,在我省还未得到应用。按照中央精神和财政部相关文件要求,财政部门在整个PPP项目运行过程中,肩负着重要使命,要综合考虑公共服务需要、责任风险分担、产出标准、关键绩效指标、支付方式、融资方案和所需要的财政补贴等要素,平衡好项目财务效益和社会效益,确保实现激励相容。就现阶段而言,市财政部门要做如下几方面工作: 一是以中央精神为指针,以财政部相关文件为方向,尽快代政府起草“晋中市人民政府关于推广政府和社会资本合作(PPP)试点的实施意见”。该实施意见将立足于晋中实际,契合我市经济社会和综合财力现状,同时参考晋中至太原城际铁路项目推进中发现的新情况和新问题抓紧制定,初步构想,该实施意见初步设想包括试点项目范围、试点项目确立、试点项目实施和试点项目监管等具体内容,争取在11月底前拿出征求意见稿。 二是站在扩内需,求发展的高度,按照PPP项目的现实发展需求,在项目采购、预算管理、收费定价调整机制、绩效评价等方面谋求管理新模式。按照2014年出台的、涉及财政管理改革的新《中华人民共和国预算法》、《深化财税体制改革总体方案》、《国务院关于加强地方政府性债务管理的意见》和《关于深化预算管理制度改革的决定》等法规文件精神,市财政部门依法依规,现已展开对PPP模式下,地方财政中长期可持续发展的相关研究,力争实现对PPP模式的全程管理、服务和评价,进一步提升我市的资金使用效益和公共服务水平。 三是把晋中至太原城际铁路建设为全省标杆性项目,争取进入财政部的政府和社会资本合作项目库,拓宽我市PPP项目建设的资金来源。财政部的文件中,提出设立PPP项目库的设想,并将为此安排对示范项目的专项转移支付资金;同时,新预算法规定:经国务院批准的省、自治区、直辖市的预算中必需的建设投资的部分资金,可以在国务院确定的限额内,通过发行地方政府债券举借债务的方式筹措。因此,晋中至太原城际铁路建设必须高起点起步,力争建设成为全省PPP模式的标杆性项目,拓宽资金渠道。四是多轮驱动,唯实唯先,运用全社会的资产资本参与项目建设,设计好项目投资的顶层规划,为晋中至太原城际铁路建设提供资金层面的充足保障。晋中至太原城际铁路项目投资预估算总额67.58亿元,按照国内城市轨道交通PPP模式中,政府和社会资本参与项目建设的资金占比惯例,政府一般占到10-20%,以上限20%测算,我市需拿出13.5亿元。这部分资金怎么拿?从哪拿?分几年拿?成为摆在我们面前最为现实的问题。就资金来源的筹措,我们市财政有如下的具体思路:一对原定每年2亿的项目资金实现腾挪。按照市领导的部署,从2014年起,以后年度每年市财政将安排2个亿的新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,2014年的预算执行过程中,这两块基金的安排目前还未落实,已确定计划于2015年再行安排。这里想着重说明的是,这两块资金的安排是与新预算法相抵触的,因为这两块资金如安排,实属专项转移支付,并且是对具体实体工业企业的直接补助。按新预算法第十六条规定:市场竞争机制能够有效调节的事项不得设立专项转移支付。建议按照新预算法规定和中央PPP项目推进要求,这两块每年共计2亿的基金,以后年度均作为PPP项目的推进保障基金。晋中至太原城际铁路项目建设工期为4年,如取消我市原定新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,这4年可腾挪出8亿元的资金,可为我市该项目建设政府投入13.5亿元,夯实大的财政资金基础。我们的想法是2015年的两亿资金,其中,1亿元作为晋中至太原城际铁路项目新办企业的注册资本金,如该企业2014年底就挂牌,先采取挂账列支方式处理,2015年度编入市本级总预算;1亿元作为该项目运行实施中的各项前期费用。以后每年度,按工程实际,结合2亿元的PPP项目资金储备,实行动态补助。二着手争取省级专项转移支付。目前,福建省人民政府已经“推广政府和社会资本合作(PPP)试点的指导意见”,预计我省的相关意见年内也将颁布。如前所述,争取晋中至太原城际铁路项目进入财政部的政府和社会资本合作项目库,并获得中央专项转移支付,时间周期预期较长,格次预期较高。但争取进入省级项目库,并获取省财政的专项转移支付,短期内相对可行。建议待晋中至太原城际铁路项目正式启动后,就PPP模式在全省的带动示范作用问题向省政府和省财政厅提交申请专项转移支付的报告,内容应包括两大部分,一是一次性的前期资金,按大学城的经验,申请并获批3-5亿元,相对可行;二是财政补贴,用于补助项目运行无利润期的财政补贴,以每年5000万元至1亿元为宜。以一次性转移支付3亿元的下限和前四年每年财政补贴5000万元计算,预期争取5个亿。三是实时启动城际铁路冠名权和车体广告事宜。目前,列车传媒作为新兴媒体呈现出蓬勃发展态势。晋中至太原城际铁路项目须运用好这一潜在的资源。具体讲,待项目正式启动后,要及时对城际列车的冠名权实施拍卖,如未来车头标注“汾酒号”、“兰花号”等。同时,对列车视频、LED显示屏、椅背、桌面板等广告载体,实行统一打包,对省内各大广告公司招标拍卖。预期,每年可提供1亿元以上的广告收入。 四、总结 在晋中至太原城际铁路项目建设期的四年时间内,我市可总体筹措各项资金14个亿,基本可覆盖政府资金占上限20%的13.5亿元。就政府资金使用的安排,市财政有如下的具体思路:2015年腾挪出的2亿元原项目资金,1亿元作为注册资本金,待注册完毕,共同滚动成为晋中至太原城际铁路项目启动资金。待年底该项目经论证、挂牌与社会资本签订合作合同后,着手争取省政府的专项转移支付,共计5亿元,作为项目的征地拆迁和2015年度前期土建工程的建设资金。2016年起,市财政每年提供2个亿,并广告招商费用一起进入该项目的资金池,与目标公司(如中国北车集团)的车辆、信号等设备资产的投资一道组织对该项目的实施推进。随着新预算法的颁布,PPP作为创新型的融资方式,其发展势必将同政府投资相辅相成。该模式的应用与推广,势必会让社会投资涓涓细流汇成促发展、增福祉的澎湃浪潮,政府作为该模式的主导方和引领者,必定会有所作为,也必定会有所大为。 作者:赵姝单位:晋中市财政局 轨道交通论文:工程造价管理轨道交通论文 一、我国城市轨道交通工程造价控制的问题 (一)轨道工程造价重心相对片面。在我国,轨道工程造价的重心大多数集中于施工过程中的,例如,审核施工图的预算、建安工程款价的合理结算、算细账等等。虽然这些做法有一定的积极作用,但是这些都属于事后的补救。实际上,想要做到有效地控制轨道工程造价的方法就是把控制的重心转移到工程建设的前期建设上。只有在前期建设阶段做好控制,才能从根本上解决轨道交通造价的问题。 (二)轨道工程造价控制的积极性不高。由于轨道工程一般都是由政府投资来建设的,所以各级相关的工作人员大多会考虑如何才能够使建设方案更加的合理、如何才能保质保量地完成工程建设,这就导致很少会有人去考虑如何才能很好地减低造价,因此建设者在刚开始的时候就只注重到了社会效益,而忽略了经济效益。 (三)轨道工程造价的单位造价过高。对于较发达国家和地区来说,我国的建材价格与人力劳务价格都比较低,因此同类型的建设工程应该也是低的很多,然而我国轨道交通工程的造价却比许多的国家和地区高出好多。 (四)轨道工程造价控制的措施不完善。因为我国在思想上就对轨道工程造价管理不够重视,所以才使得在现今的社会上,有关于这些方面的措施也是不多,即使现在有一些比较好的措施,但其中大多数都是最近这几年才慢慢兴起的,并且效果也是不明显。 二、在全过程进行工程造价的原则 城市轨道的建设与其他的工程建设相比,有着自己独特的特点,其在科学的工程选址、适当的工程规模、最优的功能效应。合理的施工方案、多样的施工工法等等,有着不可比拟的优越特点。因此,在全过程工程造价控制,就要坚持四个原则: (一)适当的建设标准。在城市的轨道交通工程建设中一定要做到适当的技术、实用的设备、实际的装修、可靠的安全标准。总而言之就是要做到根据实际情况,实事求是,千万不要为了所谓的攀比,所谓的面子工程。 (二)详细的建设规划。城市轨道交通建设在规划的过程中一定要充分的考虑城市的未来建设和发展,这样做既有利于工程建设资金的筹集,又有利于助力城市的建设和经济的发展,并且也可以组织一些比较稳定的客流,来提高后期的收益。与此同时,轨道工程建设的路线应该尽可能的依照城市道路发展来布局,这样就可以避免一些拆迁的费用。 (三)采用科学的造价控制的方法。这其中就包括建立统一的全国轨道工程设计、预算编辑方法和配套的定额,进行限额设计,尝试一些新的计价体系等等方法。 三、全过程造价控制的具体措施 (一)决策阶段。在轨道交通工程的决策阶段上,应该根据对城市的功能结构、自然条件、经济状况、土地的利用开发、城市的总的规划和交通状况等等因素进行研究。要以保证安全和功能为前提条件,以交通的需求为出发点,要以客流为基础,进行多种方案的比较来选择。通过结合城市的发展现状来进行决策,有利于根据城市发展来降低造价成本,确定与城市总体规划相适应的轨道交通网络。 (二)设计阶段。轨道交通工程在设计时要求实用,尽可能地减少与基本功能不相关的设施。在轨道交通设计时,一定要要严格控制车站设备和管理用房的面积,优化车站的布局。具体的措施如下五个方面:1、推行积极的设计招标,形成竞争机制。项目的前期工作是投资控制的重要环节,其中设计单位起着重要作用。一定要抓住这个重要的环节,要使得设计单位不仅对项目担负起责任,而且必须对自己的项目进行严格的控制。所以,一定要引进竞争制度,这样就会使得竞争者在各个方面进行严密的控制。2、要积极主动地控制造价。设计单位在设计的过程中,既要追求设计的新颖合理,更要在先进的技术下注重经济效益。各个专业的设计人员应该把控制工程造价的意识融入到设计中去,引入适当的竞争制度,来增加设计人员的危机感和积极性,从而更好地更主动地控制造价。3.制定设计索赔和设计监理等制度。这些都是设计工程所必需的制度,只有建立了完善的管理制度,才能够是人们在设计的时候会有整体性的提高,对于工程的整体质量也是有了保障。4.加强限额设计管理。在设计阶段,就应该用限额设计的方法来进行费用的控制,对于限额设计进行跟踪观察,对于偏离控制的费用进行相应的分析,从而进行调整和修改。而对于必须要更改的,应该尽可能地提前,对于影响较大的重大设计变更,一定要做到先算账,后更改的方法。5、建立完善的激励机制。按照现行的设计计费方法,不论是哪一种,都是没有经济责任的。这一种计费方法使得设计单位只是一味的追求技术,而忽略了科学和经济效益。而在实际的工作中,经常出现设计过于的保守,施工过程中随意地变更设计等问题,这就会使得造价超出预算。因此,我们要对现在的计价计费方式和审核方式进行相应的改革。 (三)施工阶段。设计一旦完成,轨道工程造价的控制就转移到建设的实施上了,在建设方面实施公开招标的方式的措施如下:1、加强招标管理制度。推行公开的招标制度,是选择优秀的施工承包商、降低工程造价的有效方法。一定要坚持以施工图进行招标,要加强评标管理。2、加强施工合同的管理。要对招标文件之中影响工程造价的条件和原则进行不断地改善,以便于更好地控制投资管理。3、加强合同变更的管理。在合同执行的过程中,因为一些因素的影响,而引起产生合同的变更,完善的合同条件就是控制合同变更的基础。4、实施全面的成本管理。要建立健全成本责任制,是目标成本落实到人。 (四)竣工验收的阶段。1、工程管理控制人员必须直接参与最后的竣工验收工作。2、要充分发挥工程审计的作用,把好造价控制的最后一关。 四、结语 综上所言,对于轨道交通工程造价的管理是十分必要的。其中。工程造价的过程既包括工程前的设计工作,又包括施工工作,还包括竣工验收工作。只有在每个环节做到了控制,才能从根本上解决我国轨道交通造价高的问题,才能更好地促进轨道交通发展的。 作者:戴嘉辰单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:施工安全管理轨道交通论文 一、目前的施工安全措施 (一)勘察设计。在路线规划的前期准备时候,根据我们所规划的路线进行相应的一个勘察,如地质勘查,之后要制定一个好的地质勘察好的方案,还有就是要绘制出地质的解剖图。 (二)施工安全。 1、安全巡查制度。组织一个比较专业的检查队伍,这些队伍采取定期、不定期交叉的方式来进行检查轨道交通安全巡查。 2、完善的合同条款。随着工程管理经验的积累,及时的修订合同条款,以适应安全管理的需求,另外,对于一些相关部门的出台的新的政策,要做及时的了解,并且做好及时的应用。 3、安全管理的实施。实行安全教育,每一季度召开一次安全教育;安全检查评审管理,建设单位进行安全管理检查,实行了月度评分和年度评分相结合的检查方法,并把这种方法应用到施工和招标中去;联合检查,建设单位和当地建设行政管理部门联合组成,定期或不定期的对施工工程安全管理进行检查;地方管理等等。 4、安全技术的实施应急机制。有地质灾害防治小组、开展安全风险排查、引进外部力量的帮助、安全管理信息平台、盾构开仓气体检测和地铁设施保护。 二、施工安全管理的问题 (一)缺乏健全的安全管理体制。目前,在我国,存在着一大部分的轨道交通安全管理制度的问题,有的是甚至只是为了对付检查,因此在轨道交通安全管理的制定上就马马虎虎的,与实际的施工情况不相符。并且,在项目实施的过程中,由于相关的专业人才的不足,导致施工人员在施工的过程中不和规范的操作。 (二)安全管理投入不足。当前来说,竞争还比较激烈的交通工程市场,在这其中,有很多的施工单位为了进一步扩大自己的实力,就以比较低价的方式来进行争夺施工的承包权,但是由于过低的价格,就会导致自己单位的资金出现周转不灵,为了缓解这个问题,施工单位就采取相应的方法来解决,减少安全管理方面的投入就是一个看似比较好的方法,于是乎,这就造成了在安全管理方面的资金投入不足,这就导致施工人员的减少,但是为了完成任务,就让施工人员一个人担任好几个职务,最终,这样做会酿成严重的事故。 (三)人员综合素质不齐。在我国,但多数的施工的人员不是进过专业的技能培训的农民,农民进城务工存在着很大的流动性,首先就是自己的生命安全存在一定的威胁,而且还容易因为没有接受专业培训导致操作的不规范,造成安全事故,还有就是有的施工单位为了节约所谓的成本,就在开始的时候没有给自己的员工进行相关的职业培训。 三、施工安全管理的对策 (一)加强体系建设。想要做到轨道交通施工的顺利进行下去,就要对不同岗位的人进行不同的责任制度,将责任落实到具体的每一个人身上。同时,在施工的过程中,必要的监察和监督是必不可少的,对于出现不规范操作的人要做出相应的处罚,而对于表现良好的人实施奖励制度,这样就可以极大的刺激工作人员安全意识。 (二)加大安全投入。作为政府,就应该重视安全管理的重要性,并通过各种各样的流动宣传、典型事故•分析讲解等活动来是主管人员意识到安全管理的重要性。想要保证轨道交通的顺利安全进行,就要使得政府的有关部门做到认真对待。同时,对于安全管理方面的资金投入于是十分必要的,因为只有机械得到充分养护,才能够保证施工的顺利安全进行。此外,施工人员也要学习相关的对设备养护的技能,也必须做好必要的维护工作。同时,也可以在一些施工现场的显眼位置放置提示安全警示的标志,这样可以直接做到预防工作。 (三)加强人员素质培养。加强人员的培养,主要是分为两个方面,一个就是安全管理人员的培养,通过一些定期的专业技能的培养,提高他们的专业技能和安全意识,这样就可以使他们在进行安全管理时候更加专业的进行专业指导;另一个就是要做到施工人员的培养,可以通过一些形式多样的宣传活动来使他们提高自己的安全意识,并且做到在施工过程中规范的操作,这样就可以极大的降低安全事故的发生。 (四)改善施工条件。改善施工条件,就要在细节方面做到认真仔细。首先就是现场环境,改善施工人员工作的的现场环境可以做到最基本的保护措施;其次就是要做到用制度来管理人员,通过制定相应的规章制度规范操作,就可以保证施工程序的规范进行;最后就是要安排一些医务人员,为了防止意外事故的发生,及时接受医务治疗,做好充足的准备。 (五)开展风险评估。我国现代化安全管理的一项重要内容就是安全性评估和风险评估,就是对一个轨道交通项目安全基础现状和水平,进行科学的全面的测评,并且对各方面的危险因素的危害程度进行评估,用来明确轨道交通事故发生的重点以及需要采取的措施。由于轨道交通投资多、难度大的工程,每一个不同的阶段出现的不同的风险都会造成严重的危害,甚至会造成在灾难性的结果。实施风险评估,能够对施工周围进行比较全面的检查和评估,对于可能造成严重后果的风险因素提前进行预防来避免,从而能有效的减少事故的发生。在轨道交通施工的开始前,应该充分考虑和预防可能出现的风险,进行有效的风险评估和分析,建立起轨道交通风险工程预警系统,并且在施工的过程中注意对风险进行控制,制定相应的处理措施。 (六)采用科学的施工工艺在轨道交通施工的阶段,采用的是明挖、盾构、暗挖等施工方法和其他辅助的方法来进行的,容易产生不均匀的沉降,地面的塌陷等等问题,其最主要的原因就是底层周围岩土体的原始应力的变化和受破坏的重塑土的不坚固。由此可得,选择错误的施工方法会造成附近地下水管的断裂或者周围建筑物的开裂等问题。根据当地的实际情况在施工前选择正确的施工方法、结构材料、辅助方法和加固保护措施,根据相关的规章制度,经过上级的审批,在确认后实施,在实施的过程中根据新发现的情况,及时的作出计划变更或者是应急处理。 四、结语 轨道交通工程的施工安全,会受到来自各个方面的因素影响,想要做到轨道交通安全顺利的进行下去,就要做好制度规定的准备工作。轨道交通施工涉及了各个方面、各个专业,需要我们在各个方面做到安全预防和处理。只有促进轨道交通安全的发展,才能够使得轨道交通的质量取得良好成绩,最终促进了城市经济的发展。 作者:刘建威单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:供电职业人才培养城市轨道交通论文 一、城市轨道交通供电职业人才岗位及专业素养要求 苏州和上海、南京等大城市的轨道交通公司供电专业按岗位,一般分为两大类,城轨高电压和城轨接触网,高电压工种,需要对城轨供电系统内变配电所进行日常的运行、检修,对电气设备进行试验,以及SCADA系统维护检修。接触网工种要求对城轨接触网及相关设备进行周期性维护、检修、调试,并能不断改进接触网检修工艺。城市轨道交通供电专业应能培养适应城轨运营一线需要的,具有必备的基础及专业知识、良好的职业道德,掌握城市轨道交通主变电所、牵引变电所和降压变电所的运行、检修、试验、调试、施工、调度、故障处理作业,SCADA系统运行维护,掌握城市轨道交通接触网的维护、检修、调试、施工及事故抢修作业,能从事接触网工、变电检修工、变电值班员、SCADA系统检修等工作岗位的高素质技能型专业人才。 二、培养方式与教学计划 1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种,定向培养、订单培养、岗前培训式三种。在国内,大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业,地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电,电气工程等相关专业,而随着地铁项目陆续开工及投运,轨道交通人才呈现需求量大,专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养,采用了“订单式”培养模式,介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件,采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前,苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下,具备了逐步完善和深化人才培养的条件,在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。 2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容,经过校企双方专业负责人的交流及协商,确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1,主要分为四大模块。 (1)基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求,使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。 (2)优秀岗位能力模块。分为专业基本技术、专业优秀技术、专业方向技能三部分内容。 1)专业基本技术,要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识,属于专业基础平台课程。 2)专业优秀技术,体现城市轨道交通供电专业特点,通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。 3)专业方向技能,体现了城市轨道交通供电两大专业岗位,高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用,并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能,通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习,增加对现场设备的作感性认识,该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期,而到了顶岗实习期间,再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网(柔性接触网、刚性接触网和第三轨)的结构组成、作用,要求掌握接触网的受力力学分析和计算,掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则,能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图,掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。 (3)综合应用模块,要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核,该证是供电类专业进行高压作业的许可证,是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。 (4)拓展模块,通过选修课及专业讲座的形式,使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成,这样利于学生提前了解企业,缩短学生入职适应时间。 三、校企合作资源共享及实训基地的建立 教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源,校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课,苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备,学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造,比如在供配电实训装置中,增加城轨牵引供电模块,再加以改造,使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所,开展职业资格认定合作。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线,了解和掌握最新的轨道交通供电技术,跟踪最新的运营动态。 四、就业服务与保障 就业服务的对象是学生,而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系,学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中,创造与轨道交通公司互动的条件,通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座,通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习,以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视,来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助,使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生,学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。 五、总结 随着城市轨道交通建设步伐加快,其专业人才需求呈现数量多,专业需求性强的特点。针对苏州轨道交通供电职业人才培养与实践的研究,希望可以对地方轨道交通供电人才培养起到借鉴作用。 作者:史志平董健单位:苏州大学机电工程学院苏州轨道交通运营有限公司 轨道交通论文:主数据管理应用下的轨道交通论文 1主数据管理系统建设需求分析 随着企业日益向全球化迈进,为应对不同业务部门的个性化需求,信息系统越来越多,众多系统造成数据量不断增加。主数据在不同系统中的重叠现象日益显著,由于同一主数据在不同系统内部的标志和描述不统一,从而导致企业数据大规模形成冗余,用户无法确定其有效性,造成维护成本居高不下,业务差错率升高。即便在同一个应用系统内,所涉及的物料、人员、客户等主数据信息随着使用范围不断扩大,数据规模和分散的程度也不断增长,同一主数据在同一应用系统中会被不同的用户维护成为不同的对象,企业无法出具精确的分析报表,导致企业领导无法做出正确的决策。因此,随着企业不断发展,在信息化道路上高质量的数据已经成为区别企业管理水平和竞争力的重要指标之一。主数据是企业运作过程中必须使用的基本信息,它们长期存储在数据库中,集中存储并且可以由各组织维护和使用,是系统稳定运行的基础。主数据的有效管控,可以支持经营管理层便捷地获取多种业务角度的全面分析报告,加深数据挖掘和透视;可以保证业务管理层使用主数据的一致性和实时性;并可以帮助业务操作层人员统一沟通语言,降低沟通成本。一个企业在信息化建设的道路上是否实施了主数据管理最终的结果有着鲜明的对比。 2主数据管理系统建设目标 根据该公司信息化建设的总体规划和分布实施的策略,主数据管理系统建设的优秀目标为:1)整个集团内制定并执行统一的,并且是符合业务要求的、科学合理的主数据标准;2)通过主数据标准的执行使得企业内部各个业务环节使用的主数据完整统一,只有一个真实的版本并且质量较高;3)提高数据的使用率和用户对企业数据质量的信任度;4)满足企业的诸多管理战略目标的需求。 3主数据管理系统实施 3.1主要实施内容1)制定四类主数据标准会计科目:立足于集团财务报表需求制定统一的会计科目体系。物料:包括原材料、标准件、成品和半成品,重点解决物料整体分类和对应属性标准。客户:制定集团统一管理的客户主数据的数据标准。供应商:制定集团统一管理的供应商主数据的数据标准。2)系统建设固化主数据标准和管理流程等,为用户管理主数据编码提供系统平台。实现对新增主数据编码的申请、审批、、更改、映射和查询功能。3)数据清理按制定的各类主数据标准对现有的会计科目、物料、客户和供应商数据进行清理,对清理后的规范数据进行集团统一编码,并导入主数据管理系统供集团及各企业共享使用。4)建立有效的管理流程和组织机构建立主数据管理流程和管理规范,建立主数据管理组织及职责设置。 3.2系统应用架构该公司选择了国际领先的SAP公司最新的主数据管理产品MDM7.1,提供了丰富的数据类型和强大的管理功能,但它本身没有流程审批控制功能。为了实现对集团主数据的申请、审核、等关键环节进行控制,将主数据标准、流程固话到系统中,该公司自主开发了工作流平台,并与SAPMDM系统集成应用,实现了整个集团主数据(物料编码、会计科目、供应商、客户)申请、审核、、修改等管理流程,为整个集团实现研发平台、企业资源计划系统(ERP)、决策支持系统(BW)等系统的全面集成共享奠定基础,实现了跨企业、跨系统的业务数据集成应用,主数据管理系统应用架构。 3.3实施方法MDM系统的实施是组织、流程、标准、平台高度集成的系统工程,实施推动工作巨大,主要的实施方法如下: 1)组织准备和MDM系统培训宣贯项目调研准备及集团数据标准宣贯,了解企业信息标准化现状并组织协调集团标准化专家进行标准培训。(1)了解企业各类主数据活跃数据量(存在于哪些系统,由哪些部门负责收集),确定数据收集范围。(2)了解企业各类主数据维护流程及编码规则。(3)建立企业主数据清理团队(包括内部顾问、关键用户)。(4)通过培训使最终用户了解主数据质量的重要性。(5)通过培训使最终用户了解物料、客户、供应商、会计科目等主数据标准规范。(6)通过培训使数据清理团队了解数据收集及清理方法。 2)数据收集及清理与数据的初始化(1)按照已确定的数据范围采集原始数据并存档。(2)制定数据清理流程及数据清理计划,划分数据清理过程相关人员职责。(3)汇总收集数据,按照主数据标准进行数据规范性检查,组织自身排重,检查和排重完毕后提报给MDM系统负责人,并存档;对于物料分类等标准问题,汇总记录后提交给集团标准化专家,并跟踪协调,直至问题全部解决。(4)MDM系统负责人对数据进行排重检查,将疑似重复数据反馈给原企业确认。(5)数据清理并检查完毕后,将清理出的所有主数据统一进行编码分配,导入MDM系统并下发至各企业相关信息系统。 3)MDM系统与企业信息系统集成(1)系统集成方案讨论,结合集团现有集成模式,根据企业的实际业务进行具体的集成方案讨论。(2)了解企业正在实施的系统内容,为系统集成及数据清理做好基础。(3)集成接口实现,制定数据映射规则,通过SAPPI进行配置,实现系统之间的数据集成。 4)上线前准备及系统配置(1)收集企业组织机构,完成主数据管理系统内组织机构的创建。(2)收集系统用户申请表,完成平台内用户创建,分配用户的角色、业务权限及功能权限。 (3)配置各类主数据的申请流程,包括物料、客户、供应商、会计科目等主数据的申请、修改、分发等业务流程。(4)组织相关业务部门关键用户进行MDM系统操作培训并编写用户操作手册。 5)系统上线及运维支持(1)建立系统运维组织及和职责划分。(2)做好系统支持及运维工作,及时解决出现的系统与数据问题,对问题进行汇总记录,并持续优化完善系统功能。 4应用效果及效益分析 4.1应用效果通过成功构建集团统一的主数据管理系统,建立集团统一的主数据标准、管理流程、支撑平台,保证整个集团基础公共数据的一致,促进了各企业规范基础管理,推进了全集团信息资源共享。为集团实现重要物料采购动态对标、财务综合分析、供应链优化提供有力支撑,有效提升集团科学决策分析能力。通过主数据管理系统的实施获得了以下收益:1)通过主数据管理系统逐步建立起集团公共基础数据标准库,实现了ERP、供应链管理系统和其它信息系统的灵活数据交换,为集团整体信息化建设综合集成和信息共享奠定基础。2)有效解决集团在进行信息化建设的过程中遇到的突出问题,即缺乏公共数据的标准和统一编码,尤其是物料编码的统一。这是集团推进ERP系统成功实施的前提条件之一。3)使用统一的公共数据编码标准可以提高数据的准确性和一致性,降低数据合并、整理、对比等工作量,提高效率,降低工作复杂性,具有长远的经济效益。 4.2经济效益主数据管理系统自2009年12月上线运行以来,日均集团统一主数据编码300多个。用户每天登录主数据管理系统申请、审核、审批物料等主数据。与此同时,主数据管理系统与公司SAP-ERP系统和决策支持系统(BW)的接口每天进行稳定的数据交换。由于有了统一的主数据管理系统,各类主数据的数据质量得到了很大的提升,按照业界调查统计报告,仅数据质量提升一项即可带来平均28.5%的收益。同时,由于主数据管理系统统一了各企业的物料编码,使得集中采购业务的操作性大大提高。通过主数据管理系统与集团供应链电子采购平台的集成应用,为推动采购对标、集中采购,阳光采购等管理手段提供了良好的数据基础,截止2013年底各企业线上采购金额已达到201亿元,线上降采金额约为7.6亿,综合线上采购率为50%,如果全部实现线上采购,降采金额预计超过10亿元。 作者:魏涛单位:中国北车股份有限公司 轨道交通论文:节能技术应用下的轨道交通论文 一、轨道交通能耗特点与能耗指标体系 1轨道交通能耗特点轨道交通的能源消耗中,列车牵引系统能耗约占总能耗的50%、车站设备用电约占总能耗的40%,其他(商业开发、车辆基地和控制中心等)用电约占10%。 2能耗指标体系构成基于能耗管理和节能监测的需求,构建轨道交通能耗指标体系。轨道交通能耗指标体系分为“网络级、线路级、站车级”3级。网络级综合能耗指标:用于衡量整个运营网络能耗的指标,用于市政府或主管部门对集团公司节能工作成效的评价。线路级能耗指标:用于衡量各运营线路能耗的指标,用于集团公司对各运营公司节能工作成效的评价。站车级能耗指标:用于衡量各车站和列车能耗的指标,用于运营公司对车站班组和列车班组节能工作成效的评价。 3总体节能目标根据国家最新“节能减排”的战略目标和某市城市轨道交通能耗的特点,“十二五”期末(2015年)该城市轨道交通网络(该期间及以前投入正式运营线路)总体节能目标:5%。 二节能综合管理措施和技术措施 1构建节能管理保障体系 (1)管理行为规范化制定线路轨道交通设施设备节能管理办法,组织研究并编制了《地铁集团有限公司供用电管理办法》及《轨道交通维护保障中心节能管理办法》等。明确管理节能的要求,并从“优化运营组织、节能模式启动、限时通风排热、控制空调温度、限时限区照明、禁止用电浪费”等6方面制定了列车、车站、车辆基地、控制中心等各类用电管理办法和相应的节能奖励考核办法;对新建线路制定了工程建设项目节能验收管理办法等,以保证节能工作规范化、制度化。 (2)管理模式科学化建立了网络、线路、站(段)车3级节能指标体系。围绕节能目标要求,根据各线路具体情况和特点,合理制定各条运营线路的节能指标。利用能耗评估体系,对轨道交通能耗进行科学合理的评估。 (3)管理方法信息化根据《城市轨道交通用电负荷智能监测表计建设指导意见》,集团公司组织完成了各条运营线路加装智能表计的工作。通过对轨道交通主变电所、牵引变电所、降压变电所及其他必要用电回路装设智能计量表计,建立了网络级能耗管理平台。依托能源利用综合管理平台,监测和采集重点用能系统的能耗数据,有针对性的实施系统节能管理;同时加强在工程项目建设和运营阶段的审查和监管,制定和实施强制性、超前性能耗考核指标,完善节能管理监督机制。 2构建城市轨道交通能耗指标评估体系城市轨道交通的运营耗能由牵引系统用电能耗(包括车辆、牵引供电系统等)和动力照明用电能耗(包括通风空调、给排水、电扶梯、照明、弱电等)组成,其耗能量受线路条件、客流规模、车辆类型、机电设备、服务水平等诸多因素的影响。应综合考虑各种因素,通过构建城市轨道交通能耗指标评估体系对轨道交通的能耗水平进行评估和预测。按照3级能耗指标划分,建立了一套轨道交通能耗指标的评价体系,并创新性提出了标准能耗车、标准能耗车站等概念。通过评估软件实现牵引系统、动力照明系统能耗计算、新建线路轨道交通能耗的预测和模拟计算等功能。应用能耗指标评估体系,挖潜既有线路的节能潜力,提出新线建设的节能措施,合理安排电力资源,有序实施节能措施,减少运营能耗。 3构建城市轨道交通能源管理平台城市轨道交通能源利用综合管理平台应用计算机技术,实时获取每线路、每车站、每机电系统主要设备的能耗信息,进行能耗数据分析、指标计算对比,掌握能耗特点和规律,制定有效的节能措施。目前,多号线已建立了由站、线、网3级架构组建的能耗监测管理平台,站级系统主要设置于各车站、车辆基地的变电所内;线路级系统设置于各线路的控制中心;网络级系统设置于轨道交通能源管理中心内,对全网络能耗数据进行采集、存储、计算等处理。综合管理平台在功能上实现了自动采集、存储各类能耗数据,并具备历史数据查询功能。采集与存储的数据类型包括:三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量等。同时支持预定义报表、自定义报表的功能,可根据用户的需求自动生成网络、线路、车站的年、月、日报表,并与相关单位共享各类能耗数据。能耗监测管理系统的建立基本实现了该城市轨道交通能源管理日常工作信息化,同时为能耗指标的制定、节能技术应用效果的验证和节能考核工作的有序开展提供了数据支持。 4合同能源管理新机制的应用为加快轨道交通节能降耗实施进程,引入了“007”(技术上零风险,财务上零成本;节能服务公司提供7项服务)的合同能源管理新机制。采用合同能源管理的模式实施集团公司范围内的节能改造,利用节能服务公司的资金和技术优势,降低集团公司的资金压力和节能改造的技术风险,提高运营服务及管理水平,从而实现节能降耗的目标。 三、轨道交通节能新技术应用和技术改造 1加强节能新技术的专项研究积极与高校或科研机构合作,开展了涉及供电、车辆、环控等多个专业节能技术专项研究。主要有:《35kV干式非晶合金环氧浇注变压器应用可行性研究》、《列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用研究》、《列车空调多联智能变频节能技术应用研究》、《车站轨行区排风(热)风管节能优化及风速均匀性研究》、《车站通风空调系统智能化控制管理及节能模式实施方案研究》、《空调制冷机组内循环系统节能技术应用研究》、《AOP高级氧化技术在车站循环冷却水处理中的应用研究》等。 2现有线路的节能技术改造在环控、照明、给排水等系统的在现有线路的节能改造,主要有如下2个方面。1)按照合同能源管理模式进行轨道交通多号线等部分车站、车辆基地照明系统采用节能灯、LED灯、智能照明控制系统应用等节能改造,改造后经测试,节能率达40%~60%。2)车站空调水系统变流量智能控制节能技术改造。在多号线等30座车站进行了节能技术改造工作。改造后经测试,节能率达25%~30%。 3节能新技术试点应用在充分落实现有节能技术措施基础上,按“推广应用、试点示范、研发试点”三个层次,开展节能“四新”技术的试点与应用是以下几个项目:1)车辆基地太阳能光伏新能源示范应用。2)列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用。3)列车客室智能照明节能试点应用。开展列车照明智能控制研究,结合自然采光条件通过智能控制技术实现车内照度稳定。4)车站水冷VRV系统节能试点应用。经测试,平均节能率超过50%。 四、结语 通过一系列的节能减排管理与技术措施的实施,取得了较为明显的节能效果。城市轨道交通的节能减排是一项长期工作,也是一项系统工程,需要社会各界的大力支持与配合。今后集团公司将进一步加大节能方面的资金投入,完善集团公司的节能管理体系,加快节能减排新技术和新产品的应用,持续挖掘节能潜力,大力提高能源利用效率。在满足运营服务质量、确保运营安全的前提下,建设更加节能环保和安全高效的绿色地铁,塑造“资源节约、环境友好”的城市轨道交通形象。 作者:周健单位:国电南瑞科技股份有限公司 轨道交通论文:运营管理轨道交通论文 一、轨道交通运营行业监管内容界定 城市轨道交通行业监管应遵循“健全法制,依法管理;效率优先,兼顾公平;权责清晰,重点突出;突出主体,多方参与”等原则,构建科学的监管体制,建立畅通的监管渠道,确定清晰的权责范围,保障轨道交通安全、高效、平稳运营,促进城市交通系统和谐发展。基于上述原则和目标,参考国内外城市轨道交通行业监管职权范围的基础上,本研究认为轨道交通行业监管的内容应包括如下几个方面: 1.运营安全监管运营安全监管是轨道交通行业监管中最为优秀的内容,这是由轨道交通的运营特点及其在城市交通中的重要作用决定的。城市轨道交通运营安全可通过三方的努力来保障:运营单位的安全生产体系、行业部门的安全监管体系、第三方机构的安全监督与评价体系,三方各尽其职,则轨道交通的安全可以保障。其中,行业监管部门应承担的主要任务包括:①宣传、贯彻各层级的安全法律、法规、政策、标准等规范性文件;②负责地方配套安全法规与地方标准的起草与制定;③负责轨道交通安全方面的日常监督检查工作;④承担轨道交通安全评价的组织工作。 2.服务质量监管轨道交通运营服务质量监管主要包括对轨道交通设施、乘车环境、时间安排、服务标准执行情况等进行监督检查,接受处理顾客对服务质量的投诉并构建反馈机制,可通过对轨道交通运行的系列定量、定性指标的考核来衡量和监督服务水平。行业监管部门应承担如下一些工作:①服务设施监管:对车站基本设施、票务、导乘、问询服务、照明设施、列车和其它辅助设施等进行检查和监管;②服务水平监管:参照行业和地方标准,对票务、导乘、行车、问询、特殊服务、应急服务、服务承诺的实施情况等进行检查和规范;③服务环境监管:检查运营企业在车站和车厢的环境卫生和环境保护状况是否达到国家和地方的要求,并提出改进的指导性意见;④服务质量定量指标监测与评价:通过采集分析准点率、列车拥挤度等业务指标数据,监测评价服务水平;⑤顾客投诉受理:接受处理顾客对服务质量问题的投诉。 3.应急管理全封闭、速度快、容量大、系统复杂等特点导致城市轨道交通若发生突发性事故或灾害,其事故后果严重,影响范围大,应急管理难度大。根据突发事件发生与处理的流程,行业主管部门的具体职责包括:①联合相关部门组建城市轨道交通应急管理机构;②制定城市轨道交通系统突发事件的应急预案,在预案中明确事故预警机制、应急响应等级、不同等级事故的处理流程、涉及部门的具体职责等;③承担应急演练的组织和监督工作,通过应急演练加强应急工作中涉及的各单位单位的联系与协作;④执行应急救援物资、设备、人员贮备情况的日常监督检查;⑤若发生突发事件,应急管理机构应承担事故现场指挥协调任务;⑥突发事件结束后,应实施突发事故的善后收尾及调查评估。 4.价格监管鉴于轨道交通对城市居民出行的重要作用,城市轨道交通价格是各城市政府严格监管的领域。从定价机制来看,国内所有城市均把轨道交通定价纳入政府定价机制中,通常由政府制定价格并监控价格变动。城市轨道交通价格监管的工作包括确定票价水平、票价结构、折扣方式、调价方式,组织召开票价听证会,对价格调整进行监督和管制等。 5.成本控制与补贴国内城市轨道交通主要由国有企业运营,一方面,容易存在高成本、低效率的问题,行业管理部门可基于运营企业的成本核算实施成本控制;另一方面,由于政府对轨道交通价格实施了管制,轨道交通企业可能面临亏损,政府应就亏损部分适当补贴。因此,运营企业成本控制在什么范围、政府补贴多少、怎么补贴才能保持运营企业的高效运转也是行业主管部门的一项重要职责。这一职责的具体任务包括:①建立成本核算体系,核算运营企业“实际成本”;②建立城市轨道交通补贴的计算标准;③建立预算管理制度与财务审计制度,明确预算的硬性约束和弹性区间,主管部门每年度对预算的编制和执行情况进行检查和审核,并将预算执行情况作为补贴额度的一项重要依据;④根据轨道交通投资方式、投资主体、经营主体性质等特征,研究制定轨道交通运营企业补贴方式;⑤成立成本核算与补贴监督委员会,委员会依据成本与服务质量方面的考核评价标准对运营企业进行综合评定,评定结果作为轨道交通运营企业年度财政补贴的依据。 6.准入管理轨道交通运营的准入管理主要涉及市场准入和安全准入两个方面。由于我国轨道交通运营机构通常为国有企业,且不存在多个经营企业竞争性经营的问题,因此,国内轨道交通运营企业的市场准入主要集中在试运营条件的审核和轨道运营线路开通条件的审核上。安全准入方面,英国和美国等欧美国家通过建立完善的强制认证制度来设定轨道交通运营安全的“门槛”,而我国还未建立类似制度。在未来的行业监管体系中,安全的准入管理应逐步建立。 二、完善监管体制的保障措施 1.制定和完善城市轨道交通运营相关法规、规章国内开通轨道交通的城市一般在轨道交通开通运营前地方性的规范文件,即该城市的“轨道交通运营管理办法”,该办法是城市轨道交通运营的基础性规范文件。然而,根据本研究对国内多个城市轨道交通运营规范的整理分析,发现许多城市缺乏针对安全、服务质量、成本标准、投诉处理等某方面具体管理问题的规范或标准,这不利于运营质量与效率的提升。因此,各城市应将运营规范具体化,提高运营规范的可操作性。例如,有必要与安监、公安等部门联合制定城市轨道交通运营安全方面的具体规范以及城市轨道交通突发事件的应急预案,一方面,可以作为运营企业提供高品质运营服务的参考;另一方面,也让监管部门考核运营企业有据可依,做到客观公正。 2.建立城市轨道交通管理的部门协作机制首先,针对轨道交通运营管理中安全、应急、质量、价格、补贴等不同管理内容,由交通行政主管部门主导,争取形成市政府或发改委等上级协调部门统一部署,各相关部门联合行动的协调机制;其次,以交通管理部门为主要力量,形成“轨道交通运营安全联席会议”等不同议题的定期协商制度,协调安全、价格、补贴等重大问题的行动;最后,建立轨道交通运营信息平台,便于信息传递与分享,促进部门间的沟通,加强部门间的联系。 3.引入城市轨道交通运营第三方监管制度除了政府部门的直接监督指导,引入第三方监管机构参与轨道交通运营的监督与评价也很必要。在制度方面,政府主管部门要明确政府行业主管部门、运营企业和第三方监督机构的职责、权限、工作范围和工作程序;在组织方面,要规范咨询机构的独立法人地位、独立资金来源、经过考核的个人从业资格和认可的法人执业资质。政府相关部门应同时建立第三方机构的考评激励机制,根据规范进行赏罚,执行市场的进入退出。 作者:杨铭秦华容林鸿单位:宁波工程学院宁波市城市客运管理局 轨道交通论文:招标投资控制下的轨道交通论文 1承发包方式的选择 承发包方式有多种选择,经常采用的是传统管理模式(DBB)的合同关系,在这种合同关系下,业主只需要进行一次施工招标,然后与中标的施工单位签订施工总承包合同。通常情况下施工中都不会只有一家施工单位或是供货商,而是有多家施工单位与供货商参与项目,这时由与业主签订了施工总承包合同的施工单位来进行分包商的确定。这种管理模式下,招标人只需要对总承包单位进行管理即可,然而,总承包方式会产生相应的总承包管理费,并且项目工期较长,工程造价也相对较高。在轨道交通项目中,设计者对各种结构体系的受力特点及施工要点、难点都比较熟悉,根据轨道交通项目设计和施工的特点,一般可以采用传统管理模式(DBB),在设计完成后,采用分段发包的方式,这样各段之间就可以平行作业,从而缩短工期。 2标段划分的确定 城市轨道交通项目具有工程造价较高、施工工艺复杂的特点,因此,在进行标段划分时,应该根据项目的实际情况,综合考虑其招标内容、专业类别、施工工艺、工程计划和管理模式等因素,科学合理地进行标段的划分。标段的规模不宜过小,优先采用大标段的划分方式,尽量加大标段的投资规模,减少标段的划分数量,通过大规模发包引发价格优势。轨道项目的土建施工招标范围应以土建工程为主,适当纳入降水工程、预留预埋工程、二次结构工程等内容。例如降水工程,应该要求其为土建施工提供无水作业条件,这是因为施工中对于降水方法和降水周期有较高的要求,较难实施。如果对降水工程进行单独招标,对于无水作业条件会产生争议,可能引起防护措施投入的增加,甚至导致土建施工单位索赔费用。通过将降水工程纳入土建施工的招标范围,相关责任和费用就由土建单位自行承担,有效规避投资风险。对于轨道项目的采购安装招标,因其涉及的产品多种多样,可能需要考虑设备的兼容性问题,因此,在设置采购安装招标的范围时,以系统设备为主、单机设备为辅,进而确保设备安全稳定运行。进行系统设备的招标时,在同一条线路的同一类型的设备,可以选择同一品牌,即对生产该系统设备的厂商进行选择,对于系统设备的安装和维护则由具有专业资质的单位进行。进行单机设备的招标时,由于单机设备的种类型号比较复杂,因此设备采取集成采购的招标形式,由集成供应商负责对单机设备的采购、供应、安装和维护,采用集成采购可以降低采购成本及调试和维护的费用,有利于轨道项目的稳定运营和提供可靠的售后保障。 3合同模式的选择 城市轨道交通项目涉及的专业非常广泛,因此合同的模式也有很多种,可供招标人选择,相应的价款约定方式也有所不同。对于施工招标、设备招标和材料招标,因为图纸深度、数量变化及其他变更因素的存在,价款约定通常采用固定单价的方式。对于实施数量难以控制、因施工方案而异的个别项目,如封闭掌子面喷射砼、超前支护注浆、降水工程等可以采用固定总价包干方式进行投资控制。服务招标的目的,就是选择优秀的咨询机构,招标人在其协助下,对工程咨询进行管理。因此,服务招标侧重于选择出合理的服务方案和优秀的服务质量,与整个项目的投资来比较,服务费用所占投资比重相对来说不大,一般采取固定总价作为价款的约定方式。采用固定总价方式,招标人可以有很多措施来提高和促进咨询机构的服务意识,如扣留质量保证金、进行履约考评、奖优罚劣等,通过这些方法和措施的运用,达到提高服务质量的目的,进而协助招标人对投资进行合理有效的控制。 4计价模式的选择 2003年7月1日起,我国开始正式实施《建筑工程工程量清单计价规范》,为工程量清单的计价建立了相应的规范。工程量清单是投标报价的基础,是招标文件必不可少的组成部分。在轨道交通项目招标时,只有确保工程量清单的准确性,才能保证投标项目报价和项目标底的准确性。此外,在施工过程中的投资控制也离不开工程量清单。在进行工程量清单的编制时,首先要对设计图纸有深入细致的了解,结合项目的实际情况,掌握项目的相关资料,这样才能保证工程量清单的准确性;其次,对于分部分项清单的项目划分要尽量细化,并且明确标注每个项目的内容、做法、工艺等,避免投标人在报价时做手脚,导致报价不平衡;另外,对清单说明要加以重视,清单说明是编制工程量清单报价的基础,明确的表达是指导投标人合理填写报价的依据。最后,要注意工程量清单的格式,要严格按照《建筑工程工程量清单计价规范》的要求进行编制,否则,将会导致评标工作的增加,影响整个项目招标的进度。 5评标方法的选择 城市轨道交通项目有着其独特的特点,如庞大的建设规模、长的施工周期、复杂的技术标准等。另外,轨道交通的施工方法也比较困难,对工程管理的要求也比较高,因此,通常采用综合评估法进行招标的评审,根据技术、经济和商务等方面划分出细项,并针对各细项给予一定的分值,帮助投标人进行投标文件的编制。由于经济分值通常起到决定性的作用,因此必须科学合理地设定商务标的分值,避免分值过高和过低的现象。无疑具有非常强的方向指引性,施工招标的商务标分值一般在50~60%之间。在轨道交通工程项目中,综合评估两阶段评标法应用较为广泛,技术标和商务标虽然是同时递交上来,但是评标却是分阶段的进行,先评技术标,当所要求的技术条件满足后再进行商务标的评审,如果投标人的报价超过招标人的投资控制值,将会导致废标。此外,对于招标文件中的项目概况及技术标的编制要求,还需要加以细化,这样投标单位在进行投标文件的编制时,才能制订出更加全面和具有针对性的技术标。可以要求投标单位在技术标编制中增加对本工程重点、难点的理解及相应的解决措施,对突发事件的应急措施,应急预案的可行性、科学性等。通过编制技术标的细化,不仅可以使投标单位对于项目特点有更深入的理解,还可以使方案的评审更具有可比性,便于评审专家提供具有实际应用价值的合理性建议。同时,有利于轨道交通项目招标工作的顺利进行,避免合同争议和索赔. 作者:朱爱国单位:江苏广智工程咨询有限公司 轨道交通论文:施工控制轨道交通论文 1工程概况 车站采用岛式双柱三跨箱形框架结构,地下3层,车站总长216.95m,标准段宽21.80m(加宽段22.4m),总高19.49m,结构底板埋深22.654m,顶板覆土3.164m。有效站台长度140m,站台宽度12.5m,总建筑面积24526.00m2。车站围护结构采用钻孔灌注桩+609钢支撑支护。车站围护桩为800@1400钻孔灌注桩(盾构洞门处采用1500@1800)。基坑开挖深度标准段为:-19.8m。端头井为:-22.8m。1)地质情况。根据地质勘察报告,本场地地层主要为人工杂填土层以及卵石层。第四系下更新统Q4,①-1杂填土,该层厚度约0.6m~3.5m,其中原大滩村鱼塘部位,人工回填杂填土厚度为7.3m~14.2m。②-6中砂,灰黄色,厚度0.4m~2.7m。②-10卵石,杂色灰白色,层顶埋深0m~12m,厚度0m~11.8m。③-11卵石,黄绿色青灰色,该层顶板附近有300mm~600mm厚的钙质胶结层,层顶埋深10.5m~14.2m。据区域资料该层厚度可达200m~300m。2)水文地质。根据勘察结果显示,本工程赋存地下水,地下水类型为孔隙型潜水。3)周围环境概况。奥体中心站位于催加大滩,东侧大滩村民居、棚柱结构库房,西南侧为武警支队基地(原为水塘)场地,北侧为蔬菜大棚和耕地,对工程布置存在一定影响。奥体中心站位于西固区规划深安大桥西侧,沿规划道路深安路东西走向跨路口布置。 2降水参数计算 根据兰州轨道交通1号线一期工程试验段迎门滩站降水施工经验及降水效果,结合勘察单位提供的奥体中心站水文地质报告,对奥体中心站基坑降水进行了设计。 2.1试验段迎门滩站降水兰州轨道交通1号线一期工程试验段世迎门滩站在基坑东部开挖前25d启动降水设备,降水井间距8.0m,降水井深度27.5m,成井直径550mm~600mm,井管直径325mm,降水井内安置26m扬程,3kW潜水泵进行抽水,水泵下置深度为-23.0m,降水初期井内水位下降较快,静水位在-13.0m,抽水当天水位下降至-16.0m,降水3d后水位降至-17.0m~-18.0m,降水周期达到20d时,地下水位下降至19.5m~20.0m,后续水位基本保持在20.0m,无下降趋势,后因基坑开挖深度加深,局部降水井将井内潜水泵下调至-25.0m,水位陆续下降至21.5m~22.0m,据此判断该水位能满足奥体中心站基坑基础的施工要求。 2.2奥体中心站地下水情况本工程地下水位埋深2.76m~5.32m,含水层为卵石层,含水层厚度大于200.0m。为了确保基坑施工中,水位低于基坑底1.0m以下,水位降深在端头井约为17m,标准段约为15.8m。采用基坑外管井井点降水措施完成该工程降水任务。根据前期施工自打井情况,该场地地下静止水位约-12.5m。 2.3降水设计计算参数依据场地工程地质和水文地质条件,选定以下参数作为计算依据:1)地下水为阶地孔隙潜水,引用含水层厚度H0=25.0m;2)基坑为条状,长L''''=216.95m,宽B=21.8m;3)水位降深S=16.3m;4)含水层渗透系数K=58m/d。 2.4降水井设计计算1)降水井深度计算。降水井深度(HW)按下式计算:HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5+HW6。场地地面有一定起伏,基坑开挖深度由西至东逐渐加深,基坑深度为19.8m~22.8m。每节井管长度为2.5m,故降水井深度根据场地高程及井管长度计算综合确定为2个深度:30m,35.0m。其中,HW为降水井深度,m;HW1为基坑深度,m,取19.8m,22.8m;HW2为降水水位距基坑底的距离,m,取1m;HW3为iR0,i为水力坡度,在降水井分布范围内宜为1/10~1/15,R0为降水井分布范围内等效半径或者降水井间排距的1/2,取0.5m;HW4为降水期间的地下水位变幅,m,取1m;HW5为降水过滤器工作长度,m,取7.5m(含HW4);HW6为沉砂管长度,m,取1m。2)基坑涌水量(Q)。条状基坑潜水含水层流向基坑的涌水量按下列公式计算:Q=KL''''(2H0-S)SR+1.366K(2H0-S)SlgR-lgB()2=21162.7m3/d。其中,R为降水影响半径,R=2S√KH0=1241.4m;K为渗透系数,取58m/d;L''''为基坑长度,取216.95m;B为基坑宽度,取21.8m;S为设计水位降深,取S=16.3m。3)单井最大涌水量(q)。q=120πrsL3。其中,q为单井出水量,m3/d;rs为过滤器半径,m,本工程取0.3m;L为过滤器进水部分长度,本工程取6m。根据计算单井出水量取值为540m3。4)井点数(n)。n=1.1Q/q≈40(眼)。本工程基坑降水井共设置40口,降水井间距在标准段位15m,端头井为10m~11m。 2.5降水井布置1)降水井井位布置。针对奥体中心站距黄河近、施工时处于夏季及兰州地区水泵种类等因素综合考虑,降水井共设置40眼,距主体结构围护桩外缘布设,降水井中心距围护桩外缘3m,井深为30m,35m,车站标准段降水井井深30m,端头井降水井井深35m,降水井间距约为10.0m~11.0m。2)降水井结构。降水井直径设置为0.8m,井深30m,35m,井管直径0.32m,单根井管长2.5m,井管由井底部向上设置高度12.5m为滤水管,其余为隔水管。基坑周边设置排水明沟。统一排放至市政污水管道内。 3降水施工控制 3.1工艺流程测放井位埋设护筒钻机就位钻进成孔清孔换浆下井管埋填滤料洗井试抽。 3.2降水运行管理降水井在基坑开挖前20d进行降水,抽水设备的抽水能力和单井的涌水量相匹配,现场实行24h值班制;抽水连续,值班人员及时做好各项记录。1)降水运行保障措施。a.用电保障。施工现场安装两路工业用电,降水运行中保证一路工业用电停电后另一路工业用电能及时使用,保证停电10min内能将确保降水井正常运转。避免影响降水效果甚至危害基坑安全。b.排水设施。排水设施满足工程降水最大出水量的需求,排水顺畅;缩短降水井与排水设施间距离,减少降水井排水沿程水头损失,降低抽水设备扬程消耗。2)降水运行管理。a.降水井合理布设排水管道,接入施工现场排水设施;b.降水供电系统,配备独立的电源线;c.所有抽水井在供电电箱插座、抽水泵电缆插头及排水管上做好对应的标示;d.降水工人熟悉水泵开启、电路切换,确保降水连续进行,避免因供电原因造成井底突水;e.降水前各降水井均测量其井口标高、静止水位;f.正式降水前必须进行试运行,对于无法满足降水要求的部分进行整改;g.降水井成井一口投入降水运行一口,在基坑正式开挖前20d抽水,及时疏干基坑开挖范围内土体并降低其水位在当前开挖面以下1m;h.做好抽水井流量及观测水位观测数据记录。 4施工监测 4.1信息化施工对降水井水位的动态变化及出水含砂量进行监测,作好记录分析。及时了解和掌握整个场地动态变化,发现异常,及时响应,解决问题,确保施工顺利进行以及基坑的安全稳定。 4.2监测项目1)排水含砂量监测;2)地下水位监测。 5结语 破坏的风险,降低支护结构难度。同时地表沉降、地下水大量流失等也带来了环境影响。施工中要加强监测,有应急处理措施。 1)降水施工如满足不了基础作业要求的处理:局部增设降水井或设集水井明排。 2)基坑降水过程中可能会引起周边建(构)筑物附加沉降的处理:监测,科学处理。 3)降水井抽水出现间断、无法正常运行的处理:10台备用降水泵,及时更换。 4)降水井抽水因突发停电导致抽水间断的处理:配备200kW的发电机组,24h运行。5)降水引起大面积沉降的处理:a.采用小功率水泵,不间断抽水,监控出水含砂量;b.回灌等措施。沉降区域施工地下水回灌井,回灌方案设计据建筑物沉降确定。 作者:李贵保单位:山西奥通公路工程公司 轨道交通论文:质量管理轨道交通论文 一、国内外现状 目前国内外普遍认可的质量改进有被动质量改进和主动质量改进两种。在上世纪50年代,日本产品几乎与“劣质产品”是同义词,后来注意到这个问题后开始对产品质量进行改进,日本由于产品质量低劣而开展质量改进。到上世纪80年代,日本产品已经充斥了美国市场,美国发现需要应对日本产品在美国市场上的竞争,美国开始对质量改进重视,经过努力美国的产品终于在质量方面能够与日本产品抗衡,美国则是由于日本产品在美国本土市场上的强大竞争力而开始质量改进;欧洲则是由于美国与日本产品在欧洲市场的强大竞争力,也开始对质量管理开始重视。所以美国、日本和欧洲的质量改进都是在产品或市场遇到强大的挑战后,才开始重视质量管理。所以被动质量改进是质量管理在一个国家或企业中的启动模式。驱动企业进行质量改进的动力是质量改进的经济型。质量改进的成本及其产生的相应收益对企业来说是促进企业质量改进的最大动力。只有企业或国家尝到质量改进的甜头后,才会主动质量改进。事实上,我国也有企业在实施全面质量管理,而且取得了效果。中兴通讯2001年开始在SMT批量车间、试生产车间、装焊车间实施6σ后,SMT改善后的焊点不良率降低了81%,过程能力提高17%;波峰焊改善的焊点不良率降低47%,过程能力提高4.66%;但毕竟这样的企业在国内是少之又少。由美国、日本与中国实施主动质量改进的企业状况可知,在质量水平上追求零缺陷与完美而实施的主动质量改进在国际知名企业运动中已经是一种常态。 国内外学术上针对产品主动质量改进的方法论或模型研究鲜为少见,仅在普遍认为的产品质量管理方法论有相关论著,例如戴明环、朱兰、克劳斯比、休哈特、六西格玛等质量理论。其中目前普遍应用的六西格玛管理是一套系统的业务改进方法研究,通过对现有过程实施DMAIC(Define,Measure,ImproveandControl),消除过程缺陷和无价值作业,从而提高质量、降低成本、提高客户满意度,进而增强企业竞争力。这些方法论都着重强调了PDCA的闭环循环管理模式,但此管理模式在产品交付后的持续质量改进的应用分析几乎未有见刊。 二、轨道交通行业在段质量改进的PDCA管理模式 在段质量改进一词是在轨道交通制造企业沿用多年的一个专用名词,随着各公司轨道交通产品比较单一——仅有电力机车,因为机车出厂后的直接使用方为机务段,因此出厂以后对机车的技术改造就称在段质量改进。时过境迁,随着轨道交通装备制造产业的逐年壮大,产品不但包括机车,还有城轨车辆、动车组以及产业发展扩大后的新产品等,实施场所也包括机务段、地铁公司以及检修方,该名词的内涵没有变化,还是指产品出厂后的对车辆技术改造。在段质量改进管理存在于所有生产企业中,但作为一项专项管理,轨道交通制造企业通过多年的实践,形成了一套专项计划、专项技术管理、专项实施、专项费用的较为规范、成熟的管理模式,形成了一套从问题提出直至问题关闭全过程的闭环管理程序,并且在同行企业中绝无仅有。轨道交通制造企业一般把在段质量改进归口于技术管理,在段质量改进究其原因也是界定其为设计变更范畴,这点与产品三包有本质区别,因为前者涉及产品结构和性能,而后者不涉及产品结构、性能。在段质量改进遵循的基本工作方法仍然是PDCA,即计划、实施、检查、总结。 1.计划阶段:首先在每年底会组织售后服务部门收集用户对产品运用质量改进的需求,由设计部门确认,同时设计部门结合自身对产品改进、优化的要求,提出立项申请,由技术管理部门根据设计部门提出立项申请和上年度改进项目完成情况,编制年度在段质量改进计划,明确改造对象、费用安排、技术方案负责单位、实施单位、检查单位等内容,并且由总工程师主持评审后正式下发。设计部门根据计划安排,依据用户的要求,对需改进对象的质量现状及原因进行调研、分析,提出改进技术方案,经一类设计评审,总工程师批准下达执行。在段改技术方案下达后,技术管理部门、客户服务部门及时组织改进项目承办单位及相关单位对项目实施进行精心策划,评审确定项目实施的主要工作项点和时间节点,对所需物料费用、运输费用、差旅费用、劳务费用等进行预算,编制项目实施计划并正式下达,作为段改项目执行、检查、考核的依据。 2.实施阶段:由承办单位按段改项目实施计划组织物料准备、安排人员、编制工艺作业文件和有关工装工具,客户服务部门负责对赴段改造人员进行现场管理以及施工中有关信息处理以及与用户(业主)的沟通、协调工作。对段改项目原则上要求进行小批量试改并进行一定时间的运用考核,以验证改造技术方案的有效性,待试改验证可行则再进行批量段改。段改项目执行完成后,由用户(业主)进行确认、评价。 3.检查阶段:对段改项目实施情况和效果我公司采用定期召开例会、进行专项督察、用户评价等形式多方面检查、督察,对整体计划执行情况,则以季报形式进行通报, 4.总结阶段:对段改项目完成后,设计人员需编制段改问题的故障案例,将对问题的原因分析,采用的技术方案,改造效果等形成案例纳入故障案例库,并要求在新研发项目加以应用,避免在新研发项目发生类似问题。 三、某车型制动管路的防磨损改造 例如某车型制动管路的一项防磨损改造,采用了主动质量改进方式进行。设计人员在使用现场发现软管有摩擦痕迹,虽然用户没有提出问题,但考虑到长期使用有造成软管泄漏,影响行车安全的隐患。设计人员即提出申报,经批准列入年度在段质量改进计划中,并及时制定改进技术方案,经过专家评审后,确定采用缠绕防磨损带和加隔离块两个方案分别进行一定数量的台车试改,经数月运用验证良好,最终通过用户确认加隔离块方案并得到了较好的评价,之后开展批量技术改造工作,消除了该隐患。 四、结语 通过多年的实践,运用这种管理模式,把专业技术与管理方法有效结合起来,是轨道交通行业生产结构复杂、技术含量高的产品在运用中所发现技术问题的有效解决途径,也为这种产品运用中出现的技术问题解决方式提供了可参考的经验。因此,一方面企业只有在自身质量战略规划下,有计划有目的进行企业产品和过程质量的持续改进,转传统的被动质量改进为主动质量改进;另一方面,研究探索实施质量改进后的评价准则是每个企业追求更高的过程效果和效率,探索并提高企业整体素质的关键。在段持续质量改进不仅关系到顾客的切身利益,也深切地影响企业的长远利益和发展,关于此方面的研究须同行业共同探讨并相互汲取经验后持续提升。 作者:张晰晖李卉钟辉良王湘银卢艳玲单位:南车株洲电力机车有限公司 轨道交通论文:城市信号系统轨道交通论文 1城市轨道交通信号系统的构成 城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制(ATC)系统、联锁设备、轨道电路等组成。作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分,列车自动控制(ATC)系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现,同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用,只有这样才能降低工作人员的工作量,对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。ATC(automatictraincontrol)系统主要有三部分构成,包括:列车自动防护(ATP—automatictrainprotection)、列车自动运行(ATO—automatictrainoperation)及列车自动监控(ATS—automatictrainsupervision)。ATP系统分为轨旁ATP和车载ATP,负责对列车的运行进行保护,对列车进行超速防护、车门监督和速度监督,保证列车的安全间隔。ATO系统分为轨旁ATO和车载ATO,其应用的主要目的就是对“地对车控制”的一种实现,就是实现地面信息对列车运行情况的一种良好控制,并送出车门和屏蔽门同步开关信号。ATS系统主要有两部分中央ATS与车站ATS,其应用的主要目的就对列车运行监督及控制,包括:列车运行情况和设备的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录实际列车运行图、自动进行数据统计以及各种报表的自动生成,辅助调度人员对全线进行管理。联锁设备有中央联锁系统和车站联锁计算机,主要对室外设备信号机和道岔进行控制,排列列车进路并传送进路信息给轨旁ATC设备。轨道电路主要用于传送轨道电路信息和ATP报文信息。 2城市轨道交通信号系统方案 通常情况下在城市交通疏解任务中城市轨道交通线路承担着十分重要的任务,为确保人们出行的安全性,应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统作为地铁信号系统。正线信号系统采用完整的列车自动控制(ATC)系统,由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设备组成。目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。 2.1基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统通常选用音频数字无绝缘轨道电路作为目标距离模式,这种模式的主要特点为信息传输量较大及抗干扰能力很强。列车车载设备依据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息,连续对列车追踪运行及折返作业进行速度监督,最大限度对其进行超速防护,控制列车运行间隔,以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路具有极大的传输信息量,可以将目标速度、目标距离、线路状态等信息提供给车载设备,为计算出列车相适应的运行模式速度曲线,将ATP车载设备与固定的车辆性能数据进行充分地结合。 2.2基于通信的移动闭塞系统(CBTC)基于通信的移动闭塞列车控制系统具有极为先进的发展技术,是列车控制技术的发展趋势,是国际ATC先进水平的代表。是独立于轨道电路的高精度列车定位。CBTC系统为实现车与地、地与车间之间的双向数据通信,可以选用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式进行有效通信。依据列车的位置信息及进路情况轨旁ATP设备可以有效对每一列车的移动权限进行准确计算,同时根据列车位置速度的变化不断更新数据,利用连续车地通信设备向列车进行信息的发送。依据接收到的移动授权及本身的运行状态车载设备可以对列车运行速度曲线及防护曲线进行有效计算,在ATP子系统的保护防御过程中,在该速度曲线下ATO子系统或人工驾驶控制列车可以正常运行。可以最大限度地实现后续列与前行列车尾部的紧密性,并始终处于安全距离范围内。在确保安全的基础上,CBTC系统可以实现区间通过能力的有效提高,同时不受轨道电路区段分割的限制。虽然CBTC系统在调试时因对现场环境要求高、调试周期较长等一些不尽如人意的地方,但是CBTC系统在具有自身优越性的同时已经成为城市轨道交通信号系统的首选方案。其相对于准移动闭塞系统的优越性是不可取代的。 3城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式 3.1通过轨道电路进行传送轨道电路不仅可以检测列车占用情况,也可以传递报文信息给车载设备。在轨道电路不忙的情况下,将轨道电路信息传送给联锁系统,当列车对轨道进行占用时,利用装置切换,并将发送轨道电路信息的作业进行停止,开始采用轨旁设备将ATP报文信息连续向钢轨进行发送,将接收和发送设备装置在列车底部,可将接收到的信息向车载设备进行传递,同时也可以向地面发送列车信息。 3.2通过轨间电缆传送单独沿着钢轨铺设一条线路,专门用于传送ATP报文信息,此方法安全可靠,但费用较高。 3.3通过点式应答器传送在轨道电路的部分地方进行应答器的设置,应答器的设置主要有两种形式:固定数据应答器与可变数据应答器。用于存储固定数据的应答器为固定数据应答器,可变应答器通过对中心进行控制来取得数据,将接收和发送天线安装在列车底部,当列车运行在应答器位置经过时可以感应到应答器的信息,然后进行双向数据交换,因为这种信息的传送不具有连续性,只能在一定位置才能进行接收,因此这些位置被叫做点式ATC。 3.4通过无线方式进行传送无线车地通信主要采用无线方式,由控制中心来实现车载ATP/ATO的功能,利用无线交换器和轨旁无线单元AP与车载无线通信设备进行时时数据的交换。一般情况下一个控制中心可以实现对一条线路上所有车站的控制,当控制中心设备发生故障时,为了确保整条线路不出现瘫痪现象,可以将车站现地工作站和车站ATS远程控制单元设置在车站。这样当控制中心出现故障之后,车站工作人员可通过车站现地工作站进行操作来实现联锁计算机的功能,ATS远程控制单元可代替中央ATS系统向联锁系统和轨旁设备发送相关信息,此时ATS远程控制单元所具有的信息不全面,但能够保证列车在本站的正常运行。 4结语 综上所述,城市轨道交通信号系统的主要目的就是对列车进行有效控制,完善城市轨道交通信号系统不仅可以提高运输效率,还可以确保整个列车运行的安全性及有效性,实现整个城市轨道交通信号系统的功能。 作者:郭善彬王娟单位:郑州市轨道交通有限公司 轨道交通论文:基于施工技术的轨道交通论文 1城市轨道交通新的施工技术 1.1轨道交通车站施工新技术 (1)轨道交通枢纽站施工综合技术主要是由三种技术组合而成的,分别是三线轨道交通换乘枢纽共建技术、运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽站施工技术和利用既有地下空间技术。在轨道交通施工过程中,通过采用三线轨道交通换乘枢纽共建技术,可以实现三线乘客在站内付费区实现站台至站台以及站台至站厅间的多点换乘。虽然在轨道交通施工过程中采用运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽施工技术和利用既有地下空间技术还存在一定的难度,但是,根据不同的轨道情况采用不同的措施对新技术应用过程中存在的问题加以解决,这两种技术的应用还有很大的发展前景。 (2)新型盖挖法施工技术主要作用是解决城市地铁工程建设施工场地与道路交通要求之间的矛盾,一般是在轨道交通施工过程中通过利用“盖挖-逆作-体化技术-”的施工方法,来建立一个标准化、模数化的临时路面体系。 (3)深层地基加固新技术是由双高压旋喷施工技术和MJS高压旋喷施工技术组成。双高压旋喷施工技术与普通的三重管旋喷技术相比具有加固范围大,使用土层范围广,施工过程中可以有效控制地面隆起等优点;MJS高压旋喷施工技术是一种全方位压力平衡高压旋喷工法,其主要作用是在开挖阶段保护周边的车站。 1.2区间隧道施工新技术 区间隧道施工新技术主要是由复杂工况下盾构机始发接收技术、盾构机正面切削障碍物辅助技术等组成。 (1)在复杂工况下盾构机始发接收技术的应用过程中,其施工过程涉及的环节较多,包括地基的处理、洞门的拆除、止水的装置等等,每一个施工环节都存在一定的影响工程质量和安全的风险。为降低这种风险概率,设计人员和施工技术人员对盾构始发接收施工风险进行深入探究,摒弃了以往的地基加固和盾构始发接收方案,开发了一种更为安全可靠的盾构始发接收新技术。 (2)在城市轨道交通建设过程中,有些工程会遇到盾构需穿越既有工作井的工况,为了解决该问题,工程人员根据以往的实践经验总结了一套与其相适应的施工参数和技术措施,并形成了切削障碍物的盾构刀盘刀具设计模式及一套盾构穿越障碍物的切削技术,同时借助信息化的动态施工管理,达到满足盾构切削障碍物施工及地面变形控制技术的要求。通过多个工程的实践,盾构正面切削障碍物辅助技术得到了长久的发展,并且初步形成了一套技术措施。 2城市轨道交通施工技术要点 2.1电气施工技术要点 城市轨道交通车站电气施工部分则通过分部工程承揽方式进行,采用这种方式可以将电气施工分为电气动力安装、电气照明安装、备用不间断电源安装和防雷及接地安装。这样,可以在很大程度上缩短工程周期。为了保证轨道内的安全稳定和经济功能效果,在轨道铺设施工中针对给水排水、电梯、消防、通信等都采用了地压动力配电系统;为了确保轨道内照明的集中控制,车站内的节电照明、工作照明、车站导向标识照明、广告站名都由照明配电室提供电源。 2.2给排水工程施工技术要点 车站给水系统采用从车站两端接驳市政给水系统的水表井内分别设置生产、生活给水用表及消防给水表。而且设备区消火栓箱采用半暗装或明装的安装方式。车站两端地面风亭附近各设一座消防水泵接合器,距接合器15~40m内,设置室外消火栓。车站的排水系统主要包括污水系统和废水系统两种,通过在车站内设置污水泵房、废水泵房和出入水的水池,车站的污水和废水分别汇集到水池中,为了将污水进行净化处理,在排水过程中采用污水泵将水提升到地面,然后经过压力井将水排放到市政污水管,而车站内的区间排水则是通过废水泵将水提升到地面,经过检修之后再经排水压力井对其进行消能,最后排至市政污水管网。这两种排水系统的结合使用不仅能够保证车站排水系统的畅通,也能够防止因积水而造成的安全隐患。 2.3通风空调和火灾自动报警工程的施工技术要点 轨道交通施工过程中,对于通风空调的安装应该注意以下几方面的施工技术要点:首先注意隧道风机和控制柜的安装;其次注意消声器、组合风阀和电动执行机构的安装;最后注意机械和活塞风道、空调新风机和回排风机及其控制柜的安装。对于火灾自动报警系统的设置,应该注意的主要施工技术要点是:在车站控制室和区间随所各设置一台火灾自动报警控制盘;在消防立柜设置一台工业控制计算机;在车站内设置一套独立消防专用电话网络;在消防水泵、通风机房和空调机房等设置壁挂电话;在气体保护房间门外设置壁挂电话。 3城市轨道交通施工技术要点管理 从城市轨道交通施工技术的主要内容和城市轨道施工技术要点中我们可以清楚的了解到,城市轨道交通工程实际上是以土建和机电为一体的系统工程,因此,在城市轨道交通施工管理过程中,加强机电工程管理是至关重要的,由于其管理内容涉及的方面较广、相关技术较为复杂,所以,在对城市轨道交通施工技术要点进行管理时,必须具有高技术含量的管理方法,为了保证城市轨道工程项目施工得以安全顺利进行,还应该在施工之前加强预防性的管理。在管理城市轨道工程的供电、通信、空调通风、车辆、信号、给排水、消防、设备监控等多方面施工技术要点时,必须加强各施工技术要点的安全管理,保证生产活动中全方位、全过程的安全管理,实施动态管理方式。在实际施工过程中,要以机电工程管理为主,从技术层面采用新工艺、新方法,提高施工效率,争取在最短的时间里以最快的速度和高效的成果完成城市轨道铺设的施工工程。 4结束语 综上所示,随着我国经济和城市化的快速发展,我国城市轨道交通的工程建设数量将会持续增长。随着人们对交通质量要求的不断提高,未来城市轨道交通施工技术将会不断完善,要想促进新技术的不断衍伸和发展,必须对现阶段城市轨道交通施工技术要点加以完善,并根据新技术的发展需求,对施工技术要点进行严格的管理。 作者:孙康健单位:重庆市轨道交通集团有限公司
安全管理毕业论文:化疗药物集中配置安全管理论文 1资料与方法 工作前将1张一面吸水一面防水的无菌垫巾置工作台上,以吸附溅出的药物;准备好所有配置需要的药品和器材,以减少气流的影响;打开风机(空气净化系统)至少运作30min后开启生物安全柜,5min后方可操作。安全柜的防护玻璃门不能开启过高,一般不超过18cm,操作中双手不能反复出入安全柜。每次操作完后顺气流方向由内向外、由上至下分别用75%乙醇、蒸馏水擦洗各台面,防止药液残留。定期检测空气净化系统的性能。细胞毒性药物必须在万级洁净区域内的百级生物安全柜内调配。因此,要求配置间空气净化级别为万级,生物安全柜空气净化级别为百级。当空气洁净度不能达到万级、百级的相关规定时,应停止在生物安全柜内配置化疗药物。查找原因,整改后,测试结果达到相关规定方能使用。为此,需每半年对安全柜的空气微粒、沉降菌落计数、送风口及出风口风速、噪音等指标进行测试,以保证安全配药柜的正常使用。规范化疗药物配制操作:严格按照范静等介绍的方法执行。 1)切割安瓿与除去西林瓶盖。打开安瓿时用无菌纱布包裹,轻轻敲击其颈部和顶部,使药物落于底部,防止安瓿折断时药物在空气中弥散。除去西林瓶盖时,先用75%乙醇对西林瓶胶塞消毒,并在生物安全柜侧壁打开安瓿,应避免朝高效过滤器方向打开,以防药液喷溅到高效过滤器上。 2)溶解药物与抽取药液。溶解药物时,用注射器抽少许溶剂沿瓶内壁缓慢加入,以避免药粉散出。多西他赛等黏稠药物,振摇时可产生大量泡沫,振摇后放置1~2min,待泡沫破裂后再吸取。从安瓿抽取药液时,先将注射器针头与注射器乳突紧密衔接,防止针栓从针筒中意外滑落,然后倾斜安瓿,将针头斜面接近开口;所抽药液以不超过注射器容量的2/3为宜。药液抽取后立即使针头朝上以防药液流出,若此时要排除多余的空气或调整抽取药液的量,必须先抽动活塞后才能进行。 3)排放药液。药液排于安瓿中,排气时戴上针帽后用无菌纱布包裹再排气。若是西林瓶,有橡胶塞的小玻璃瓶,应与针头呈45°,一旦针头穿过瓶塞后立即使针筒呈垂直状态,若针筒内还有空气,分次注入瓶中,以防瓶内压力过大。瓶装量超过5mL时先注入少量空气,避免抽取困难,最好选用带有过滤网膜和不沾水性的过滤针头。操作过程中多余的药液应及时弃于密闭、有标识的容器中。化疗药物外溅或溢出应急处置:当配置间发生泄漏或被污染时,污染体积不超地5mL,质量不少于5mg,操作者应迅速穿戴个人防护用品,液体药物用纱布或棉球吸附药液,药粉用湿布或湿棉球轻轻擦拭,防止药物粉尘飞扬;污染体积超过5mL,质量超过5mg时,轻轻将药物吸收垫子覆盖在溢出液体上,粉状药物用湿性吸收垫,再用湿垫或湿毛巾将其除去。清理时应从边界开始,逐渐向污染中心靠拢。用大量水冲洗污染表面,最后用75%乙醇擦拭3次。处置完后,弃手套,用肥皂水和清水刷洗手和暴露的皮肤,若溅入眼睛应立即用清水或生理盐水冲洗,必要时就医。残余药液及废弃物的处理:配置细胞毒性药物时产生的废弃物应与其他医疗废物区别开;剩余的细胞毒性药液及时弃于密闭、有标识的容器中;配置过程中所有污染的材料,如注射器、针头、吸水纱布、吸水垫、手套、输液器等应弃于有标识牢固的、防刺透、防漏带盖垃圾桶内,防止蒸发污染空气;最后装入垃圾袋封口送到指定地点焚烧。配置人员健康管理:上岗前进行健康体检,并建立个人健康档案,配置人员应为专业培训考核合格、已婚育的护士(不包括怀孕和哺乳期妇女)。每半年进行1次体检,每月查血常规1次,每半年查肝肾功能及胸透1次。一旦出现不良反应征象,如白细胞低于3.5×109个/L者,立即进行人员调整,及时脱离岗位。 2结果 2.1职业防护意识增强 从2012年7月建立化疗药物集中配置室及实施系统管理1年来,配置人员职业防护意识显著增强。期间共配置化疗药物18200袋,未发生与化疗药相关的职业伤害,也未出现与化疗药物有关的环境污染。 2.2与化疗药物配置相关的差错率降低 化疗药物集中配制前6个月(2012年1月至6月)共发生与化疗药物配置相关的差错16份,差错率为0.190%,即剂量配错2份,溶剂错误2份,配药时渗漏5份,药物未完全溶解3份,药物未抽吸干净4份;集中配制的6个月(2012年7月至12月)仅发生剂量配错与配药时渗漏各1份,差错率为0.022%,且未发生因配置引起的输液反应。两者比较,差异有统计学意义(χ2=11.65,P<0.05)。 3讨论 长期以来,静脉滴注的细胞毒性药物都在病区开放的治疗室中配置。试验发现,治疗室空气中能检测出抗癌物原形,在操作者的尿液中也检测到致突变物质。细胞毒性药物由专科护士在高洁净的配置室内进行,可明显减少空气中药物粉尘或微粒的污染,配置者着一体隔离服在生物安全柜中操作,可以减少呼吸道吸入或皮肤对细胞毒性药物的直接接触而产生的不良吸收。但高洁净的环境和生物安全柜的防护并不是绝对安全的,不正确的配置方式方法,配置中动作幅度过大,仍可导致气雾、溅液、喷液等发生,致使安全柜中被化疗污染的空气外溢。如在进行生物安全柜清洁工作时,可见回风槽内有许多药液结晶样物,表明配置时有药物气雾的发生。有时还可见安全柜的垫巾上有诸多针眼样红色细小污液点,这是在配置表柔比星时经常见到的,说明配置中有溅液的发生。而许多化疗药液为无色,溅出后肉眼看不见,最易让人忽视。因此,在进行化疗药物集中配置工作时,不能粗心。化疗药物的集中配置,有专科医师和药师指导,相对于病区治疗室内配置的散在式的管理,更能得到质量保证,明显降低了差错率;且病房内护士无需配置化疗药物,有更多时间投入到患者的直接护理中。因此,化疗药物的集中配置不仅有效保护了护理人员的健康,也为肿瘤患者提供了更安全、高效的服务。 作者:周颖春 罗红 夏馨 何晨平 聂淑芬 沈星 单位:湖北省荆州市第一人民医院 安全管理毕业论文:档案信息安全管理论文 1档案信息安全管理及加密技术措施 根据上文针对当前档案信息安全管理的基本现状和实践之中存在的主要问题等进行综合性的研究,可以明确今后工作的难点和重点。下文将针对档案信息安全管理和相关加密处理技术措施等进行综合性的分析,旨在更好的实现技术的改革,更好的促进工作向前发展。 1.1加强电子档案的同步管理 首先应当加强针对电子档案的专项的同步式管理,加强管理手段和相关政策制定的健全程度。在实践的档案和相关技术文件收集过程之中还应当加强对档案的存储和管理,对于一些原件,也应当进行妥善的保管,虽然电子档案的相关技术当前发展相当先进,但是需要注意的是网络环境并不是非常的安全,所以如果出现有电子档案受到破坏的情况,则会带来巨大的损失。所以,还应当加强档案信息安全管理的同步管理控制,同步的建设相关措施,严格的进行项目的审核与研究,同时还应当在技术的发展过程之中增强资金的投入力度,依靠技术的支持,依靠规范化的管理和运行,这样可以在最大程度之上降低网络环境不安全性所带来的不良影响,使得档案信息安全管理和保密技术的发展真正意义上发挥出应有的效应。所以,还应当加强对档案信息安全管理工作的分析。需要注意的是当前档案信息安全管理是相关项目建设的重点和难点,在实践的工作之中应当结合传统工作的经验,认真的进行归纳和总结,并且树立起良好的工作意识和思想观念,最鲶使得档案信息安全管理的发展进入到一个崭新的阶段之中。不断的加强对原始数据信息的积累,实现档案信息安全管理工作的改进和相关项目的完善。对于相关技术文件,还应当进行一定程度上的修改和补充,常见的诸如工作档案以及人事档案等等,在存储的过程之中应当严格的遵循方便后期修改的基本原则,而对于一些合同性的文件,则应当保证其存储格式的科学性,保证后期查阅资料的方便与快捷,这一点是当前档案信息安全管理的基本原则。 1.2健全档案信息安全管理相关制度和规定 除了上述分析到的电子档案的同步管理之外,在实践之中还应当充分的结合现有的资源情况制定出健全并且完善的档案信息安全管理控制制度,以保证工作的开展可以真正意义上达到有章可循的标准。需要注意的是网络环境的完善需要实现制度和法规的健全,所以还应当建立起一个完善的信息控制系统,对其中的各个子系统以及资源等进行全面的完善,同时还应当保证相关政策和制度的制定可以充分的符合当前网络环境的基本状况,保证工作幵展的健全程度和制度制定的完善程度,构建出一个和谐的网络技术环境。最后还需要注意的是针对档案信息安全管理相关制度和政策的完善还应当加强信息技术、信息人才以及相关投资方面的建设,在当前的环境之下,网络是一个相对开放的平台,所以应当加强其中相关条例的制定。在实践的工作幵展过程之中不仅应当结合当前工作的基本趋势,提出计算机信息系统保密技术的防范措施,同时还应当对今后的管理方案和管理的政策等进行研究,旨在更好的促进实践工作的改革。而在信息技术的安全层面之中也应当保证政策制度的制定者可以结合安全管理的现状,制定出可行的措施方案,只有这样才能够真正意义上建设出安全的、和谐的、可靠的、稳定的网络技术环境。 1.3加强档案信息安全管理中的保密工作 加强保密工作是真正意义上促进档案信息安全管理水准持续改进的关键点。在实践的网络工作过程之中不少档案是可以进行浏览的,常见的诸如个人简历以及人事档案等等,但针对公司项目档案或保密档案等应当充分的结合我国保密法之中的相关规定,进行有效的加密,因此应对档案进行分门别类,进行专项的技术管理,同时还应当设置工作的标准化方案,以保证档案信息安全管理的基本的保密性。此外针对档案的保密程度也应当进行严格的而划分,一些较为贵重的档案资料应当避免进入到网络之内,最后,结合档案信息安全管理的保密程度不同,还可以釆取不同的安全标准化协议,以达到最佳的控制和管理的效果。 2结束语 总的来讲加强档案信息安全管理及相关保密技术,意义重大,正如上文所分析到的,随着当前科学技术的不断向前发展,网络化以及电子化的发展局面逐步的来临,在实践的档案管理过程之中相关工作方式已经出现了巨大的变革。综上所述,根据对当前网络环境之下档案信息安全管理的发展情况和相关密技术的重难点等进行综合性的分析,从实际的角度着手对工作的幵展方向和主导的政策原则等迸行了系统性的研究,旨在以此为基础更好的实现相关事业的改革,更好的促进保密技术向前稳步创新发展。 作者:李牧 单位:北京万里红科技股份有限公 安全管理毕业论文:我国油库安全管理论文 1安全管理影响因素及对策分析 我国油库安全管理工作就是分析影响油库安全管理的各种因素,对涉及油库安全的各个环节进行有效的控制,保护油库中的人、财、物等不遭受破坏、损害和损失,从而保证油库生产的顺利进行。 1.1提高职工安全素质是油库安全管理的关键 油库安全管理的组成要素中,人才是系统的主体,人的活动是一切活动的原动力。操作者、管理人员及其他有关人员的不安全行为是事故发生的直接原因之一。部分油库从业人员安全意识淡薄,思想麻痹,专业素质低,因此,要不断提高油库业务人员的安全意识和专业技能,从源头上筑牢安全“防火墙”。油库安全管理认真落实HSE工作要点,树立“培训不到位是重大安全隐患”的理念,建立了完善的安全教育培训体系,认真梳理职工中存在的“低、老、坏”问题,从思想上抓安全。每周召开安全生产例会,组织职工学习安全活动及上级下达的文件,提高职工安全意识。以教育培训为优秀,积极开展岗位练兵,在生产现场增设“移动课堂”,通过多种形式教育培训相结合,促使职工基本功上台阶。油库不断创新管理模式,大力表彰先进,评选“星级班组”、“明星达人”等,利用达人效应,带动职工工作、学习的积极性。 1.2完善的设备管理是油库安全管理的优秀 我国油库设备是保证油库储存、输送油品的重要技术装备,是保证油库正常生产的物质基础。设备性能的好坏不仅直接关系到油库管理的效益,而且影响油库的安全。油库设备主要包括储油罐、输油管路、输油泵、消防设备以及各种辅助设备。设备设施老化是油库严重的安全隐患。尤其是服役较久的油库,多数收、储、发油设备设施使用年限久,设备在内部介质和外部环境的综合作用下腐蚀严重。储罐顶部、底板腐蚀,易造成防腐层脱落和大面积的点蚀,严重时会引起罐顶塌陷和罐底板穿孔漏油,存在火灾和爆炸的危险。管线腐蚀壁厚减薄,防腐层老化,管线腐蚀穿孔引发跑冒滴漏事故的风险日益增大。由于建库时间早,部分作业场所分区不合理,此外,生产运行中泵、阀门故障也不可避免。因此,油库安全管理要不断完善设备管理体系,从硬件上织好“安全网”。油库严格落实设备管理制度,不断提升设备管理水平。结合油库设备情况,对设备管理制度进行细化分解,真正实现规章制度本库化。针对不同设备,制定具体管理制度,实现设备差异化、精细化、服务化、动态化管理。设备管理实行“专机专责制,职责分明”,设备运行实施昼夜监控管理。日常生产中加强对库区设备设施的检查维护保养,通过日常检查、定期检查、专项检查、其他检查等,加大隐患排查力度,消除隐患死角,杜绝跑冒滴漏事故的发生。油库为加强巡检人员考核和监督管理,应用了安全巡检管理系统,此外还应用火灾报警系统、可燃气体报警系统、泡沫灭火系统、冷却喷淋系统、防雷击防静电系统等,不断夯实设备管理基础,密织“安全网”。 1.3营造和谐的环境是油库安全管理的基石 油库多数位于石油化工区,周围石化单位、危化品从业单位密集。随着城市不断发展扩大,油气管道与市政管网交叉铺设,多处管道被占压、安全间隔不符合规范,占压建筑造成地面不均匀沉降,易造成管道受损,发生泄漏、爆炸等事故。部分油库毗邻海湾,空气湿润,雨量充沛,设备常年包围在海水的盐雾中,加剧了设备金属表面的腐蚀。油库致力于营造和谐、安全的工作环境,不断强化安全管理,严格落实各项安保措施。加大对占压管线、与市政管网交叉管线的巡护力度;加强与地方各级党委政府和公安机关的联系沟通;积极配合安监局进行安保评估工作,针对存在的问题及时整改;积极参与社区、公安部门组织开展的各项社会治安综合治理活动;与属地石化单位建立应急联动机制,致力营造地企联合、警企合作、企企互助的“大安保”工作环境。 1.4科学的管理机制是油库安全管理的动力 如何使油库安全生产不受人员更替、编制调动、任务变动、设备变更等因素的影响,除了在技术上抓安全外,科学的管理机制建设也是不容忽视的。油库不断加强安全法制、安全责任、安全科技建设。深入落实科学发展观,健全安全法律制度,真正在安全生产上做到有法可循、执法必严、违法必究。安全管理实行岗位责任制和问责制,建立“横向到边,纵向到底”的责任体系保障。不断推进安全科技进步,实施“科技兴安”战略,加强职工教育培训,学习先进的安全生产技术,解决影响安全生产的问题。加强油库安全文化建设、营造安全生产的氛围是油库安全管理的目标。油库安全文化主要包括安全观念、行为安全、系统安全、工艺安全等,体现了油库全体职工的安全价值体系、安全行为准则及安全氛围。油库管理坚持“以人为本”,树立“安全发展”的科学理念,倡导先进的安全文化,不断优化安全工作环境,致力营造自我约束、自主管理和团队管理的安全文化氛围,从管理机制上站好“安全哨”。 1.5高效的应急处置是油库安全管理的保障 我国油库事故是指凡造成油库人员伤亡、物资损失、作业过程的中断等一切违背人的意愿的事件。事故应急处置是指事故发生后,充分利用一切可利用的力量,迅速控制事故发展,将事故损失降低到最小程度。事故应急处置是油库安全管理的重要组成部分。油库作为油品的接卸、储存、中转站,存在油品泄漏、火灾、爆炸的危险。因此,当油库发生事故时,科学、有序、高效的应急处置对控制事故发展、减少事故损失有着重要的意义。油库针对各类事故的性质、发生区域和成因,根据库内设备状况,结合生产实际,辨识油库的主要危险源,提出事故预防与控制措施,编制油库事故应急预案。定期开展隐患排查、应急知识培训等工作,每周开展不同层次、规模、形式的应急预案演练,增强职工安全防范意识,提高油库应急处置能力。不断改进演练过程中的不足,细化各应急小组分工,完善应急预案,确保整个应急处置过程井然有序、安全高效。充足的应急救援装备、有序的应急抢险队伍、高效的应急处置机制为安全管理拧紧了“安全阀”。 2结语 影响我国油库安全的主要因素有人的不安全行为、物的不安全状态、环境因素、管理因素,而事故现场的应急处置将影响事故的严重程度。为确保油库的安全稳定,必须坚持“安全第一,预防为主”的方针,坚持“软件”、“硬件”一起抓,夯实职工综合素质、设备、管理等基础工作,统筹兼顾,协调发展,从根本上提高油库安全管理水平,确保油库安全运行。 作者:韩萍 贾少亭 单位:中石化管道储运公司黄岛油库 安全管理毕业论文:现代煤矿安全管理论文 一、煤矿安全管理方法研究 为了及时有效地预测和辨识危险源的存在,应该建立矿井安全监控系统,并采用局域网的反馈功能将井下的安全信息反馈到安全信息指挥中心,并采用一系列技术手段如专家系统和模糊智能系统对安全信息进行判断,从而可以使安全事故得到有效的预防和控制;为了使系统资产和安全资产投入达到最佳效果,计算机技术的引进使安全生产在经济上更加合理,已经成为安全事故预防的保障。同时还要特别注意危险事故的观测,加大力度研究控制和评价重大危险源技术手段,更要加强重大特大危险源的预防和控制技术,预防煤矿火灾和瓦斯爆炸等特大事故的发生。为了达到这一标准,关键在于准确地掌握煤矿事故的特点,这就要指定一个标准,以便确定什么是重大危险源,并及时进行安全评估,及时做出预防方案,消除隐患。 二、煤矿安全管理的解决方案 (一)明确安全生产责任制度 为保证现代煤矿安全管理,企业各级领导和工程人员要认真贯彻各项技术规范,根据相关规定文明管理、文明施工。领导要定期检查安全情况,消除安全隐患的存在。实现安全隐患责任制,就要落实到每一个人,同时与效益相互关联,让人人有责任,人人有动力。同时也要加强对各级工作人员的技术培训,工会、群众的监督作用要充分地发挥出来,尤其是对特殊工种、关键岗位以及容易发生失误的地方要严格监督。所谓责任落实到人就要从企业的第一责任人开始,企业领导要将安全意识强化,严格遵守各项法律法规,认真地落实安全生产工作,而不是只注重经济效益,直至导致严重后果而后悔莫及。 (二)将安全监督管理体制程序化、制度化、法律化 重大伤亡事故和经济损失事件的报告、调查、处理以及分析、评价的过程是处理事件的关键环节,要加强对这些工作的监督和管理。对此需对局、矿两级的安全监督机构的管理进行调成,以加强基层的监督工作。上级煤炭管理部门派出安监人员负责矿务局的安监工作,矿务局负责派出安监人员负责管理煤矿的基层工作,这样程序化的工作更加有利于对煤矿基层工作的监察。对国家重点煤矿进行重点预防,彻底消除安全隐患,而对于一些没有安全生产条件的小煤矿,则要依法关闭,将事故安全隐患从源头上消灭。 (三)建立健全煤矿安全生产保障体系 要完善现代煤矿安全管理系统,就要逐步健全煤矿安全的各项保障体系。一是煤矿安全工作的各项法律、法规保障体系的建立和完善;二是煤炭各行业的安全监督体系的建立与完善;三是现代煤炭行业的安全管理保障体系的建立和完善;四是对各项安全技术的培训要不断完善,还要将各项体系资格认证,与此同时各项技术培训也要逐步走向标准化。借鉴国际惯例,将煤矿安全管理的各项体系健全完善,更加标准正式。 三、结束语 为了防止现代煤炭灾害事故的发生,煤矿的安全管理是关键,现代煤矿存在安全隐患的主要原因主要在于工作人员的违规操作和煤矿生产系统的管理不够合理,所以减少煤矿安全事故的发生,最有效的办法就是加强煤矿管理技术的研究。 作者:张丽 单位:榆次区安全生产监察队 安全管理毕业论文:煤矿采矿工程安全管理论文 一、安全管理在煤矿采矿工程的具体应用探究 (一)加大安全设施和技术的资金支持 为了实现煤矿采矿工程的安全生产,企业务必要加大技术的投入,研发和引进一些先进的高科技技术,对矿井进行改造规划,设计安全的矿下工作环境。具体来说,首先要完善矿井的设施和装备,从而为之后的技术改进奠定基础;其次,对煤矿采矿技术进行改进和创新,大胆运用新技术,并且在多个采矿工作现场进行试点,保证新技术的推广和使用,增加煤矿采矿工作的安全系数,使得煤矿采矿的安全管理能够更有效率;另外,要对煤矿采矿工程进行科学合理的检测,根据实际的采矿情况来构建一个完整的监控体系,监控的内容包括了煤矿采矿所需要的各种设备、技术参数等等,从而尽可能地避免因为机器设备出现问题而造成的安全事故的出现。 (二)加强安全宣传,规范操作行为 (1)很多煤矿采矿安全事故的发生都是因为人员的疏忽大意,一方面是管理人员对安全管理的不重视,另一方面是现场一线工人在进行操作时过于大意和随意,没有严格按照安全准则上的要求进行操作。因此,煤矿企业务必要增强工作人员的安全意识,使得煤矿采矿人员能在工作的过程中将安全放在第一位,时刻谨记“安全第一”的理念。煤矿企业可以在内部树立具有企业特色的安全文化理念,同时在企业中创设一种安全的氛围,使得员工的安全意识能够在潜移默化中得到强化;还有就是要将安全宣传工作深入到基层,构建系统的安全宣传机制,保证安全知识的普及。总的来说,企业要深入贯彻本质性安全生产机制,制定有效地安全应急措施,提高企业管理人员和一线员工自我控制和自我营救的技能。 (2)煤矿企业要规范现场人员的操作,要根据本企业的具体情况,制定相应的安全管理办法和规则,让安全生产操作有明确和完善的标准,有效地管理员工的安全操作行为。 (三)建立安全责任制,明确个人责任 在煤矿采矿过程中一旦出现了安全事故,便会有人推脱责任,不愿意也不敢承担责任。为了明确各方的责任,减少事故中推脱卸责的现象,煤矿企业务必要建立和完善安全责任制,将工程的责任进行层层分解,使得每个人都有安全的指标。为了更好地落实安全责任制,企业需要和员工签订相应的责任书,保证了安全责任制的有效实施,使得每个人的责任能够更加清晰,因为所有人都承担着自己的责任,因此企业员工在平时的工作中也会注意自己的操作是否规范、正确,从而真正地做好安全管理工作。 (四)采取有效地激励机制 为了改善技术工人流失率高的情况,煤矿企业务必要采取有效的激励机制,通过物质激励和精神激励来留住优秀的技术人员。例如,现在有的企业会以良好的晋升渠道来吸引和留住员工,那么煤矿采矿企业也可以进行借鉴,从而降低流失率。 二、结束语 煤矿采矿工程的安全管理工作需要从实际情况出发,对煤矿采矿工程中的安全问题进行分析和研究,从而找出有效的煤矿采矿安全管理的出路,降低煤矿采矿的安全事故发生率,保证煤矿企业的效益。 作者:陶立荣 单位:贵州浙商矿业集团有限公司 修文县谷堡乡天治煤矿 安全管理毕业论文:计算机办公终端安全管理论文 1计算机办公终端的安全管理技术 1.1访问控制技术 权限控制技术给予不同的用户以不同的权限级别,没有达到权限的用户就会被屏蔽在网络资源和计算机终端的信息资源之外,这样就实现了网络资源和计算机终端的信息资源访问范围和内容的限制,保护了网络资源和计算机终端不受网络非法操作的侵袭。目录及文件属性控制技术可以有效控制用户对目录和文件的访问,只有获得访问权限的用户才能进一步获知目录及文件的具体内容,如果没有获得相应的权限,就无法执行访问、拷贝或删除等操作,这样有利于进一步实现计算机办公终端的信息安全。 1.2VPN技术 VPN是虚拟专用网络,它的主要功能是在公网建立一个有特殊用途的专用网络进行安全稳定的通讯活动。它基本上可以分为三大类: ①企业内部的虚拟网络,它是指企业的总部和各个分部之间在公网的基础上所建立起来的虚拟网,这个虚拟网通过一个专业的共享基础设施连接起来,这样就保证了信息的安全与稳定。 ②远程访问虚拟网,它主要通过公务远程拨号的方式来实现员工与企业的小分支机构之间的联系,这样有权限的员工用户碎石可以访问企业资源,没有权限的用户则被屏蔽在企业资源之外。 ③企业扩展虚拟网,它将不同的企业网在公网的基础上进行连接,因为使用一个专用的共享基础设施,所以它可以有效保障此虚拟网内计算机终端的安全。由此可知,VPN技术主要是通过私有的渠道在公网上仿真一条点到点的专线,通过加密、认证和密钥等方式来实现数据的安全性和完整性的保护。VPN技术主要由安全隧道技术、密钥管理技术和访问控制技术以及用户身份认证技术组成,其中安全隧道技术是VPN技术的主要技术,它将未传输之前的原始数据进行加密和压缩等处理,然后嵌入到另一种协议的数据包中,最后再把数据包传送到网络之中,因此它有效保证了在公网上建立一个安全稳定的私有通道。由此可见,VPN技术在很大程度上实现了计算机终端的安全管理。 1.3反病毒技术 反计算机病毒技术主要从防范病毒、检查病毒和杀死病毒三个方面来实现对计算机终端网络系统的保护。 ①在计算机系统内部安装防范病毒的程序,可以在病毒攻击之前,预先掌握对系统的操控权,达到“不战而屈人之兵”的效果,防止计算机病毒进入计算机和网络系统造成破坏。对病毒的预防,在实际操作中主要有系统监控、信息加密、读写保护等方式。 ②检查病毒是通过一定的技术手段去判断出计算机和网络系统是否已经感染病毒,从技术层面上来说,可以执行下列两种程序:a.根据病毒特有的传播方式、关键信息和其大小的变化等信息来对其进行判定。b.通过对某个数据段进行研究和比对,并对其结果建档保存,然后时常以建档保存的结果对该数据段进行观察和对比以确定该数据段是否已经感染上某种病毒。 ③一旦计算机和网络系统真的感染上病毒,就需要采取一定措施杀死病毒,以减轻病毒带来的危害。最常用的方式就是安装杀毒软件来杀死病毒,但是杀毒软件并不是每一次都能准确地发现并完全杀死病毒,有时候它对一些已经发生变化和新出现的病毒也无可奈何。因此,我们应当经常对杀毒软件进行更新和升级来增强它杀死病毒的能力。由上述分析可知,只有不断加强反病毒技术的研究和创新,才能有使计算机终端免受病毒的侵害,从而有效实现对计算机终端的安全保护和管理。 2结语 综上所述,随着计算机网络的普及,计算机办公终端在企业和其他组织的日常办公中得到广泛的应用,然而由于各种安全因素的威胁,计算机终端安全管理的现状不容乐观,这需要我们不断加强技术创新,为计算机终端的安全管理提供相应的解决手段,同时要提高相关人员的网络安全意识,只有这样才能不断加强对计算机终端的安全管理,促进整个计算机网络的安全稳定。 作者:庄丽香 单位:福建省泉州市公安边防支队 安全管理毕业论文:预防医学教学实验室安全管理论文 一、预防医学教学实验室管理中的安全隐患分析 1.安全培训不够到位。虽然,学院组织过多次消防安全和生物安全知识讲座,任课教师和实验教师也有较高的安全意识和安全技术水平,但所具备的安全知识还不全面,在实验课的具体授课过程中难免发生一些纰漏。同时,因招生规模的扩大、专业的增加以及任课教师不足等原因,各学系常常安排研究生代上实验课,而大部分研究生只接受过一次针对科研实验开展的安全培训,在实验授课过程中容易忽视各种安全隐患。 2.未对事故应急预案进行实地演练。预防医学实验中心在成立伊始就已有针对性地制定了事故应急预案,但并未根据事故应急预案进行实地演练。虽然实验教师都了解在事故发生情况下自己的职责和行动步骤,但缺乏事故应急预案的实地演练无疑是纸上谈兵。 3.实验室安全监管制度不严、执行力度不强。大部分高校实验室缺乏污染物处理设施,缺少专业部门对废液进行统一回收、管理和后续处理。未经严格处理的成分复杂、毒性较大的废液,如果直接排放或只简单稀释后就直接排入下水管道,毒性物质会逐渐累积,造成的污染是非常严重的。教学实验时还存在本科生未将解剖完的小白鼠尸体与脏器放入指定的垃圾桶进行统一处理,而直接丢入普通垃圾桶的现象,这种不规范随意丢弃生物源废弃物的行为会造成环境的污染。 二、预防医学教学实验室安全管理工作的改进措施 通过分析预防医学教学实验室管理过程中存在的主要安全隐患,笔者拟结合预防医学教学实验室管理过程中的经验,提出以下几点实验室安全管理的具体改进措施,以期提高和完善预防医学教学实验室的安全管理工作,尽可能地降低安全风险。 (一)加强化学试剂、生物样品和废弃物的安全管理 预防医学教学实验需要使用大量的化学试剂、实验动物和微生物,其中包括各种强腐蚀性、易燃、易制毒化学危险品,因此化学试剂、生物样品和实验废弃物的安全管理至关重要。 1.化学试剂和生物样品的贮存。危险化学品储存场所应根据国家相关规定安装通风系统。对于化学品储存应依照各种化学品的种类、性能分开存放,对化学性质相抵触的化学试剂要严格分类贮存,各种腐蚀性化学试剂应存放在试剂架的最底层。试剂储存室必须指定专人专管,确保储藏室入门钥匙双人双锁并妥善保管,储存室要根据条件安装防盗监控和火灾报警系统,配备相应的消防灭火设备。 2.化学试剂的安全使用。任课教师和实验教师应清楚地了解实验课所涉及的所有化学试剂的化学特性和防范措施,并悉心指导实验人员。易燃、易爆和易挥发的化学品应在有安全防护的通风橱中使用,并采取必要的劳动保护和安全防护用具,以确保实验过程的安全。实验准备室内仅允许存放少量无毒或低毒的化学试剂和有机溶剂,任何化学试剂均应严格按实验室的规定,两名管理人员同时在场方可领取,并做好出入库登记和详细的领用记录(领用时间、领用剂量、使用方向、领用人、剩余试剂去处等)。对于易燃、易爆、易制毒和腐蚀性的化学危险品应现用现领,使用剩余部分禁止随意存放,必须及时登记与退还试剂储备室,妥善保管安置。 3.化学废弃物与生物源废弃物的处理。实验室废弃物的处理应严格遵守《环境保护法》《水污染防治法》等法律法规,对于剧毒化学危险品的残余物必须作无害化处理,并由专人负责监督和管理。废弃化学危险物品的处置和销毁应上报并征得学校实验室管理部门同意后,请具备资质的单位进行处理。动物尸体和脏器等生物源废弃物应统一放入指定的冷冻设备中等待下一步的统一处理,而微生物类废弃物应进行严格的消毒灭菌处理。 (二)加强实验仪器使用培训和管理 预防医学教学实验室仪器种类繁多,涉及环境卫生、劳动卫生、毒理学、营养卫生学等等,需要实验管理人员加强仪器的管理,保证实验人员正确并安全地使用仪器。 1.编写培训讲义。实验教师应结合预防医学教学实验室的特点有针对性地编写各种仪器的培训讲义,具体内容应包括仪器原理、仪器应用范围、仪器基本结构、仪器操作参数设置、仪器使用操作具体步骤、仪器使用注意事项等等。 2.仪器操作培训。全体实验人员在使用仪器前必须由任课教师统一进行仪器使用培训,实验课任课教师应详尽地讲解仪器的基本原理,具体功能、使用方法和注意事项,并要求每位同学在教师指导下进行实际操作。 3.仪器的日常维护。加强实验室仪器、设备和设施的日常维护和保养,确保其能够正常运行是实验工作顺利开展的前提,不仅保证了实验结果的准确、可靠,更是实验室安全运行必不可少的重要一环。要做好实验仪器的日常维护工作,除了定期校准外还应时常除尘保养,并做好水、电和燃气管路的定期检查,发现松脱、老化以及损坏应及时维修或更换。 (三)利用现代科技改善实验室安全管理 实验室要充分利用现代科学技术进行安全状况的实时监控。当发生火灾等安全事故时,需要有先进的技术手段(安装热感应探头和烟雾报警系统)及时发现事故并发出警报。此外,开放性实验室的建立意味着本科生在实验室内进行创新实验的时间增加,而实验室不可能一直有人在现场照看。因此,应采用网络摄像监控的形式对预防医学教学实验室安全状况和实验过程进行实时动态监控。 (四)健全实验室管理制度,落实责任 实验室的安全运行必须建立健全各种规章制度予以保障。例如:实验教学的防火和安全检查、危险化学试剂的安全使用、大型精密仪器安全使用与管理、仪器设备的损坏赔偿、废弃物的安全排放、气瓶的安全管理等,都需要制定合理和规范的规章制度为本科教学实验的安全运行提供制度保障。除了制度保障外,还应建立和健全以预防医学教学实验室为基本单位的安全管理机制,制定实验室安全操作指南和实验人员在实验室的行为准则,并明确安全第一责任人。 (五)进一步加强安全培训,进行应急预案的实地演练 要做好预防医学教学实验室的安全管理工作,必须努力提升实验人员的安全意识和安全素质,促使实验室管理专业化和规范化。 1.提高安全意识,深化安全教育。科研人员的安全意识和安全技术水平的高低,很大程度取决于安全教育培训。对于实验课任课教师、实验教师以及学生来说,只有不断地强调安全工作的重要性,进行系统的安全教育,进一步普及安全防护知识,增强安全防范意识,提高安全技能水平,才能减少事故的发生。因此安全培训是实验室安全管理中极其重要的组成部分。 2.进行事故应急实地演练。预防医学实验中心应每年定期举办一次全员参加的消防应急逃生演练。实验课任课教师和实验教师要熟悉事故应急预案的内容,应具备一定的初期灭火指挥和应急疏散能力,提高灾害性事故发生时紧急应变能力。火场危机常给实验人员带来震撼性、突发性和危险性,不仅干扰实验人员的正常思维,还可能干扰实验人员正常的行为,因此在事故应急演练中应理论结合实际,对实验人员进行一定的心理健康教育。 (六)定期检查维护,消除安全隐患 实验室应每日安排值班人员,坚持日常安全检查和检查登记制度,对实验室的安全情况进行定期的巡查,实验室负责人应不定期地对实验室的仪器设备和安全状况进行抽查,发现问题立即整改。各类危险化学试剂、高压气体钢瓶等重点防范对象的管理要指定专人专管,及时发现和排除存在的各种安全隐患,将可能出现的事故消除在萌芽状态,确保各项安全防范措施落到实处。 作者:汪靖 李跃平 李昱辰 汪家梨 陈建玲 单位:福建医科大学 安全管理毕业论文:手术室护理安全管理论文 1资料与方法 1.1一般资料 我院于2013年1月开始实施新的手术室安全机制,选取2013年1月—2014年6月我院收治的手术患者300例作为观察组,男168例,女132例;并抽取未实施前2011年6月—2012年12月我院收治的手术患者300例作为对照组,男170例,女130例。2组患者一般资料方面差异无统计学意义(P 0.05),具有可比性。 1.2方法 对照组未实施护理干预机制。观察组实施护理干预机制: ①完善管理记录。管理记录中完善一般护理情况、器械敷料栏、灭菌包检查及签名核对等内容,由资深专业手术医师、麻醉医师及经验丰富的手术室护士核对患者身份及手术部位等。核对结束后均需在《手术安全核查表》签名。 ②制定质量标准。按照《手术室护理管理学》,明确手术室服务质量目的,医护人员需严格遵守各项护理安全制度,严格无菌操作规范,制订手术室风险防范方案。贯彻落实护理干预机制,做好患者身份识别;预防切口感染,消毒物品灭菌效果合格,及时使用抗生素等。 ③制订防范措施。向护理人员指出需注意地方,及时改善。检查手术室应用物品、器械仪器是否规范,并做出总结,针对其中存在的问题采取应对措施,提高护士服务质量。定期开展工作质量分析研讨会,分析每月护理中存在的问题,提出改善措施。并集中反馈给医护人员,及时分析提出改进建议,以此提高手术室安全管理质量。 ④安全干预措施。为了避免感染,谨遵医嘱给抗生素;分析意外事件原因,提出必要的措施。记录工作中的意外事件,总结事件原因、事件处理过程及结果,并在签字确认后向上级报告,记录事件讨论内容,改善管理措施。 1.3评价指标 护理安全质量:制定护理干预质量评分表,包括:信息反馈、手术室管理、消毒隔离、护士素质等内容,总共100分,分数越高表面护理安全质量也就越好。护理满意度:制定护理满意度调查表,分为满意、基本满意及不满意3个级别。 1.4统计学方法 计量资料以均数±标准差(x±s)表示,采用u检验,计数资料采用χ2检验,P 0.05为差异有统计学意义。 2结果 2.12组患者护理安全质量对比 对照组护理安全质量评分为(65.8±4.6)分,观察组护理安全质量评分为(92.3±3.7)分,2组对比差异有统计学意义(u=3.6547,P 0.05)。 2.2实施前后患者护理满意度对比 观察组满意153例,基本满意131例,不满意16例,护理满意率94.7%;对照组满意104例,基本满意129例,不满意67例,护理满意率77.7%,2组对比差异有统计学意义(χ2=5.67,P 0.05)。2.32组医疗差错分析对照组医疗差错发生率为5%,观察组未发生医疗差错事故,2组对比差异有统计学意义(χ2=5.42,P 0.05)。 3讨论 手术室安全管理中采用护理干预机制,可减少医疗意外事故的发生。在实施护理干预机制时,应加强医护人员对各项规章制度的学习和掌握,如《手术安全核查制度》、《医疗事故处理条例》、《医院感染管理规范》、《临床护理质量安全管理指南》等,护士长需定期考核护理人员的操作情况,树立“安全第一”的护理理念,并实施教育培训活动,建立完善的护理干预机制。本文观察组护理安全质量及护理满意度均高于对照组,医疗差错事故发生率低于对照组(P 0.05)。可见,在手术室安全管理中采用护理干预机制,可使手术室护理质量明显提升,提高患者的护理满意度,减少安全隐患,效果显著。同时在实施护理干预机制时,应加强护理人员的培训力度,尤其是护理操作基础差、服务态度不佳的护理人员,应实施安全观念教育,以此提高责任意识,使手术室安全得到充分的保障。 作者:王慧敏 单位:修水县第一人民医院 安全管理毕业论文:塔式起重机安全管理论文 1注意事项 1.1塔式起重机基础注意事项 塔式起重机基础对于塔式起重机而言至关重要。如果塔式起重机基础存在某些问题,就可能导致塔式起重机出现不稳定的情况,造成重大安全事故发生。通常可以将塔式起重机基础的问题主要归为以下几类。其一,由于混凝土强度没有达到相应要求,工地为了抢工期往往忽视这一点而进行草率安装。其二,地耐力没有达到正常水平,在这种情况下安装塔式起重机,可想而知可造成何种结果。其三,在塔式起重机基础开挖,容易引起滑坡,严重的还会导致位移出现;或者在开挖后,会形成大量积水,导致不均匀沉降发生。由此看来,塔式起重机基础需要我们高度重视。塔式起重机稳定与否,关系到塔式起重机能否实现抗倾覆。据调查可知,倾翻倒塌可谓是塔式起重机的最大事故。所以必须保证地耐力符合要求,同时混凝土强度必须在设计值的80%以上(含80%),这样才能更加有效地保证塔式起重机基础符合要求。对于地下室工程而言,塔式起重机基础应运用相应措施进行特别处理,比如在塔式起重机基础下进行打桩,将桩端钢筋牢固焊接于基础地脚螺栓。除此之外,平整和夯实混凝土基础底面。在严格按照塔式起重机基础的设计图进行施工,对地脚螺栓尺寸严格要求,使其保持露出地面的足够长度。同时还应在安装前处理好塔式起重机基础的表面,防止在基础附近内乱挖,以免出现位移或不均匀沉降。 1.2塔式起重机的安全距离 进行平面布置时,应该绘制塔式起重机的平面图。特别对于一些房地产开发小区,塔式起重机较为密集,需要我们对相邻塔式起重机的安全距离加以考虑。不论是在水平方向,还是垂直方向,都应确保相邻塔式起重机之间存在2米以上的安全距离。同时,相邻塔式起重机的塔身与起重臂不得干涉,应该确保在风力过大的情况下塔式起重机仍能自由旋转。对于塔式起重机后臂而言,其与相邻建筑物的安全距离应至少为50厘米。 1.3安全检查 在安装前和使用中,塔式起重机都需要进行安全检查,避免各类事故的发生。比如,应该定期使连接螺栓进行预紧处理,钢丝绳应做好润滑保养,电气控制线路应具有良好的绝缘性能。塔式起重机操作人员和维修人员应该根据要求对塔式起重机进行相应的定期检查,特别对于一些相关易损器件,一旦发现问题应该及时进行处理。 2结语 塔式起重机是一种广泛应用于施工现场的建筑机械,具有起升较高和覆盖较广的特点,起到垂直运输的作用。不过,塔式起重机同样有着重心高和危险性大的特点,容易造成各种安全事故。只有加强塔式起重机的安全管理,才能更好地预防塔式起重机的事故发生。事实说明,施工企业和建筑主管部门等应按照本文所述方法进行操作,才能更有效地确保塔式起重机安全运行,避免安全事故发生。本文就塔式起重机的安全管理和安全使用进行了分析,希望能够起到一定的帮助。 作者:陈坚 单位:抚顺市特种设备监督检验所 安全管理毕业论文:眼科护理安全管理论文 1眼科护理过程中的安全隐患分析 一些护理人员往往将精力投入基础护理而忽视患者的健康教育,而许多的安全事故都是由于护理人员对患者或家属的安全健康教育不到位导致的。由于疾病带给患者极大痛苦,若患者对自己病情不了解、认识不到位易产生恐惧和焦虑的心理,使患者不能很好的配合治疗和护理,严重的影响病情的发展和转归。一些患者由于害怕失明而增加其心理压力,甚至对治疗失去信心。另外,由于健康教育不充分,使得患者对眼睛的日常保护不到位,也易诱发其他眼部疾病。 2针对眼科护理存在的安全隐患提出的管理措施 2.1提高护理人员的专业知识和操作技能 要提高护理人员的专业知识和技能,杜绝不良事件的发生,管理人员必须制定分层次、详细全面的培训计划,严格落实对新进人员专科技能和基础知识的培训,后续进行定期继续教育培训并考核。也可以通过不同的途径来增强护理人员操作技能和专业水平,例如:播放眼科技术的操作录像,组织护理人员进行观看,可建立护理档案记录工作情况。护理人员自身也应做到不断的更新和充实自己的知识,并提高眼部疾病的防范意识。对患者眼部进行护理时动作轻柔,技术操作上考核不合格的护理人员禁止临床操作,只有不断提高护理质量,才能保证护理安全。 2.2增强护理人员法律意识和责任感 组织护理人员进行《眼科诊疗手册》、《医务人员道德规范及实施办法》及相关法律知识学习,增强法律意识和自我保护的意识,做到知法懂法和守法,从法律和职业道德的角度来规范护理行为,严格实施和执行各项规章制度,避免医疗纠纷。为增强护理人员的责任感,首先要根据护理人员的工作能力、年龄、业务技术等合理安排其日常及节假日值班表,对人力资源进行合理调配,以减轻护理人员的工作负荷。并在此基础上对护理人员进行工作责任教育,严格执行护理制度和操作流程,强化其主动服务的观念,使其增强护理风险意识。护理人员应加强自身约束,重视患者安全问题,对风险事故做到事先防范。2.3提升病区环境的安全性护士长定期检查病区环境,护理人员在患者入院时进行宣传教育,并详细的介绍病区的整体情况,有效的消除患者对新环境的陌生感,方便患者日后行动。同时要保持病区卫生间、通道、楼梯的清洁,病情较严重的患者为了防止跌倒,出行必须要专人陪同,并在公共区域放上较为醒目的安全警示标志。为避免暗室碰伤状况的发生,应合理有序的摆放暗室仪器,事先带患者熟悉暗室环境,进行检查时让专人搀扶患者,进行检查时为了避免仪器碰伤,叮嘱患者不要晃动。 2.4加强老年患者的风险评估 护理人员应在老年患者入院时对其进行风险评估,评估内容着重于患者的自理能力,通过对患者进行评估来分析患者存在哪些危险因素,从而根据这些危险因素来制定具体的护理计划,并确定重点护理对象。对于卧床时间太长或是刚手术的老年患者,醒后不可立即下床和行走。老年患者活动时必须有家属或护理人员在旁,及时的给予帮助。通过以上这些预见性的护理措施和风险评估,有针对性的对老年患者进行护理,最大程度的将安全事故发生率降至最低。 2.5加强患者的安全健康教育 加强患者对自身疾病的认识和了解,细致耐心的回答患者提出的问题,指导患者治疗期间的注意事项,缓解其紧张情绪,积极配合护理,并重视眼睛的保护。可邀请专业医生对患者进行健康知识宣传教育,提醒患者术后以及卧床时间较长后的注意事项,防止意外发生。也可定期的召开护理人员与患者的座谈会,让护理人员倾听患者在护理过程中的意见和建议,这样有利于护理人员及时的改进工作,妥善的处理潜在的安全隐患,保证护理安全。还应实时关注患者的心理变化,及时的进行心理疏导工作。对于即将出院的患者,做好出院指导工作,避免出院后的不良反应。 3结语 护理安全管理是完全符合护理发展趋势的举措,要全面做好眼科护理安全管理工作,不仅要不断提高护理人员的专业知识和操作技能、增强护理人员的法律意识和责任感,还要从病区环境的改善以及患者的健康教育等多方面入手。只有建立完善的眼科护理安全管理系统,才能最大程度的减少护理过程中的差错,规避一切安全隐患,最终保证患者的安全。 作者:李伶 单位:锦州市中心医院眼科 安全管理毕业论文:六法宝管理法煤矿安全管理论文 一、实施背景 1、“六法宝”管理法 “六法宝”管理法包括设备完好保障法、台阶单价激励法、岗位能手塑造法、团队亲和凝聚法、细化管理落实法、优质高效安全法。 2、“六法宝”在安全管理中的应用 (1)设备完好保障法。将区队所有的生产设备按照班组划块挂牌管理,做到“谁的设备,谁维护;谁的责任,谁承担。”每台设备都有责任人,并配备专职班组长,专门抓设备的日常维护,设备出现故障后能快速及时处理,降低了事故率。 (2)台阶单价激励法。根据公司下达的生产计划,规定每班的基本进度和单价,在此基础上,每多掘一排,单价上浮20%,每少掘一排,单价下浮20%,激励机制极大调动了职工的生产积极性。 (3)岗位能手塑造法。开展班组之间的赛安全、赛质量、赛管理、赛技能的劳动竞赛活动,制定严格的考核标准,由跟班队长和班组长根据职工工作实际表现进行考核,月底进行汇总评比,评出当月“最佳综掘机司机、最佳支护工、最佳设备维护工”,进行奖励,营造“比、学、赶、超”的工作氛围,提高职工的技能水平。 (4)团队亲和凝聚法。在职工队伍的管理上,克服以往的以罚代管的局面,实行人性化、亲情化管理,对工作中受批、受处罚、思想情绪不稳定的职工,由跟班队长负责谈心交流、沟通开导,帮助他们放下包袱,踏实工作。 (5)细化管理落实法。为进一步细化生产现场的管理,该队制定了ABC三工动态考核标准,由跟班队长和班组长根据职工的实际现场工作表现进行量化考核,ABC三工分别对应不同的工资待遇,并将每日的考核结果公开,促进了现场安全生产工作的提高。 (6)优质高效安全法。开展班组的工程质量评优竞赛活动,每天每班由工程质量验收员验收,下班验收上班工程质量;其次每7天由技术员及技术副队长组织对各个工作面工程质量进行验收,根据制定的工程质量标准进行考核,结果与当月的工程质量工资挂钩,以工程质量保安全,以安全促进度,做到优质高效安全。 二、“六法宝”实施效果 矿井各区队通过推行“六法宝”管理法,职工工作积极性明显提高。工作进度与工作质量有了显著提高。矿井全年开拓进尺完成计划的139%,产量完成计划的126.9%。生产成本完成计划的80.3%,节支降耗效果显著。全年事故发生率为0,实现了安全零事故的安全理念,矿井实现了安全高效生产,节支降耗,职工薪酬也显著提高。 作者:黄瑞敏 单位:河南永锦能源有限公司云盖山煤矿 安全管理毕业论文:输水渠道安全管理论文 1输水渠道安全管理措施及实践 针对现阶段存在的问题,工程管理人员主要从工程施工与管理两个方面入手,结合工程措施与管理措施,保障长距离输水渠道运行的安全。 1.1工程措施方面 (1)渠道两侧长为140多km渠道左右岸、伴行路两边安装四道刺丝围栏,确保安全供水,杜绝人畜溺水死亡等安全事故发生。 (2)南岸干渠沿线堤顶布置了10座排洪渡槽和47座渠底排洪涵。渠道左岸沿线布设防洪堤(土堤),并根据防洪堤以南结合地势及来洪情况,在排洪建筑物上游开挖39条导洪渠,将分散的洪水汇集从排洪建筑物排出。特大型洪水易发期可打开险情段退水排泄,确保渠道的运行安全。 (3)坡角渗水处开挖了深度为2m的排水沟,预埋了排水管,并在渠堤外边坡上铺设无纺布。沿排水沟预埋了过滤排水管后,将渠堤外边坡上的回填土堆成副坝,把渗水排到远离坡角处。排洪涵洞内顶部、侧墙后布置排水管,把渠底渗出的水引出,降低渗透压力,预防渠道基础泡软。 (4)掌握排洪建筑物的运行情况,有计划地对排洪建筑物的淤泥进行清理;对排洪建筑物保护区的排洪沟进行清理保护,时刻确保排洪建筑物的泄洪通道畅通。 1.2输水渠道管理措施方面 (1)南岸灌区是一个新建的大型灌区,灌区总面积160万亩,灌区点多、线长、面广,管理任务十分艰巨而繁重。因此,南岸干渠工程措施方面要从信息化入手,形成以计算机管理为主体的数字化信息管理模式,建成高科技的智能型数字化管理系统,全面采用数字化管理,以此提高灌区管理水平,节水、增效、提高灌区综合效益。本渠道工程信息自动化项目在全国水利信息化建设迅猛发展的大环境下和发展目标的总体指引下,将先进的计算机数字化技术、网络技术、自动化控制技术等全面应用于本渠道工程的运行管理中,运行管理中实行了闸门控制、重要建筑物监视、水情监测、分析、水量调度等。信息自动化项目基本达到了项目建设的预期目标,为本渠道安全运行做好了服务,以达到安全、高效管理的效果。 (2)针对南岸干渠点多、线长,运行管理任务繁重等特点,考虑管理范围适中、便于上下协调、有利于现场管理,并结合建筑物的分布等原则,沿线设置了4个管理站,即渠首管理站、萨尔布群管理站、海努克管理站和琼博乐管理站。各管理站加强管理机构建设,配套渠道管理相关技术人员。分区段专人包干负责,合理定岗,明确各自岗位职责,提高管理人员业务素质,严格管理;为使南岸干渠达到安全、科学、高效的管理目标,工程采用数字化系统进行远程控制、监测、监视的自动化管理。 (3)加强沿线乡村安全宣传工作,管理人员每年夏冬两季定期不定期在渠道沿线的县、乡政府、农场等处粘贴公告,并通过广播、口头等形式进行安全警示宣传工作。安全宣传活动开展后,提高了沿线乡村农牧民的安全意识,确保了供水安全、工程安全以及渠道沿线人民群众的生命财产安全,取得了良好效果。为了安全度汛,汛期每日应密切注意天气变化,应注意工程沿线及南部山区降雨情况,如遇持续高温形成融雪型洪水,应及时对工程进行特别巡检,对重点部位或洪水易发段应加密巡检次数。 (4)改进设计和建设期的各项缺陷,加强渠道技术改进和管理措施。针对渠道运行中出现的问题,制定定期、不定期巡视检查制度,全面重点检查,并做好相关记录工作。特别是在汛前和汛期,更要加密检查,找到薄弱点与关键处,有针对性地采取措施,把问题消灭在萌芽之中,确保渠道安全运行。 (5)储备物资设备和经济激励措施。渠道运行过程中,时刻储备应急物资和应急设备,应急物资储备的品种主要包括纤维编织袋、铅丝、铅丝编制网、石料,应急设备主要有挖掘机(长臂)、铲车、吊车、自拆车、发电机等。同时,还需建立相关奖惩制度,对在渠道管理等方面做出突出成绩的人员,从精神和物质上给予必要的鼓励与支持,调动管理人员的工作积极性。 2结语 安全管理对输水渠道运行来说具有非常重要的意义,实践证明,要实现安全管理的长治久安,需要做好两个方面的工作:其一,要运用现代化的安全管理原理、手段和方法,对工程中各种不安全因素进行研究和分析,并从组织上、管理上和技术上采取针对性的治理措施;其二,管理者要充分认识到安全管理的重要性,尽可能防止安全事故的发生,渠确保道安全运行。 作者:阿力木·许克尔 单位:新疆伊犁河流域开发建设管理局 安全管理毕业论文:公路养护安全管理论文 1公路养护施工过程中的安全管理措施 1.1制定施工安全合同,使安全意识树立牢固 在生产过程中,施工单位一定要将安全意识树立牢固,并在每一个岗位,甚至每一个员工中贯彻安全生产的重要性。施工单位进行施工的前提就是已经申请和办理了《施工许可证》,而这项工作的基础就是《施工合同》与《施工安全责任合同》的签订。因为农民工在养护施工的人员中占了很大比例,在进行道路养护时缺乏一些基本的施工经验,其薄弱的安全生产意识、法制观念以及较低的技术水平导致施工质量没有很好的保证。因此,施工单位将相关的手续都办理完整后,要加强教育养护人员,使其安全生产意识得到提高。对于施工中的相关工作人员,施工单位不仅要组织其进行安全培训,同时还需要进行安全生产教育,其对象包括施工负责人与专职的安全员。 1.2在日常养护中进行安全管理 日常养护工作中的安全管理工作首先要进行路面保洁。很多养护单位为了使成本减少,一般选择当地的农民对高速公路以分段包干的形式完成日常的保洁工作。因为完成保洁工作的人员安全意识比较淡薄,所以在清洁路面的时候为了对分隔带与路肩处的垃圾进行清理,在高速公路中横穿的行为经常出现。尤其在夏季时,室外温度较高,大部分的保洁人员没有正确的穿着安全防护服,造成驾驶员对前方的人员不能及时发现,引起了一些交通事故。日常养护工作中的安全管理工作还包括日常巡查。而夜间巡查、每日巡查、定期巡查和特殊情况巡查等都属于日常巡查的工作。而必须按时进行日常巡查,一些存在于桥涵、交通安全设施、路基和路面中的病害才能被及时发现。在进行养护和巡查时,紧急刹车、任意停车以及逆行等很多现象经常在存在于巡查车辆中。这些不仅将危险带给了养护施工中进行车辆巡查的人员,还将安全隐患带给了过往的车辆。为了将这种情况解决,施工单位要制定一些规则,实行严格的奖惩制度,严厉处罚养护施工过程中没有遵守安全管理规定的人员,避免再次发生类似的事故。另外,要将警示标牌安装在施工、巡查的车辆尾部,对其他车辆起到提醒作用,能够及时减速,最大程度的保证人员安全。 1.3处治突发紧急情况的方法 施工单位必须要有完善的预警机制,这样才能够应对突发情况,如设备事故、安全事故和交通运输事故等,对紧急处理每项事故的措施要提前制定好,使对突发情况的解决能力提高,使突发情况产生的影响尽可能的得到预防或减少。与此同时,要对巡查路况的制度与报告紧急情况的制度不断的进行完善。对施工信息与公路路况要及时掌握,收集可能对施工造成影响的路况信息,向上级汇报并进行记录。 2结语 随着我国经济的不断发展,车辆也逐渐的增多,给公路的使用以及维护等带来了许多的问题及隐患,由于公路交通的压力越来越大,现在的公路养护又面临了一系列新的问题。因此,为了保证公路的正常运输功能以及公路使用的安全性,就必须要加强对公路道路的养护,通过积极有效地采取措施来对公路进行养护,增强和完善对公路养护的管理等。 作者:王永强 单位:山西路桥第一工程有限责任公司工程五处 安全管理毕业论文:民用飞机安全管理论文 一、民用飞机电子文件安全管理要求与安全管理现实难题 1.安全管理的要求与内容 民用飞机电子文件安全管理是指通过对电子文件在形成、传输、保存和利用过程中的安全管理措施,确保电子文件的完整性、真实性、长期可用性、保密性和不可否认性。民机档案管理人员应在这五个目标中寻求一个合适的平衡点,确保电子文件信息网络系统持续正常运行,以保证归档文件是安全、可靠和可信赖的。民机电子文件的安全包括系统运行安全与信息内容安全两方面。 2.安全管理的现实难题 (1)物理载体寿命短,缺乏耐久性保存载体。民用飞机电子文件载体主要采用光盘、磁带、磁盘等。与传统载体相比,民机电子文件载体体积小、容量大,但载体容易变质,容易遭受灾难性损失,对存储环境的要求较高,而且使用寿命较短,即使最耐用的光盘与保存几百年的纸质档案相比也相差太大。 (2)管理技术过时快,长期读取保障难。民用飞机电子文件的存储和利用受硬件、软件与服务系统构成的技术系统和数字环境的制约,存在文件的读取与检索等技术过时等问题。以某型号支线飞机为例,在开展研制的十多年中,民机设计软件已由早期的CAD软件升级到从国外引进的专用民机设计软件CATIAV5。由于最初未对CATIAV5的版本作具体规定,设计人员使用的版本各不相同,直接导致采用高版本设计的三维数模在生产总装现场无法打开,给飞机总装制造带来了混乱。如何解决因民机电子文件管理技术过时快、软件更新换代频繁,为民机电子文件提供长期可读性安全保障,使得民机项目的设计研究成果得以完整记录并长久保存,是民机档案部门必须解决的一个难题。 (3)现行更改频繁,成套性控制难度大。工程更改频繁,版本控制、档案保存与提供利用工作复杂化是民机电子文件与传统纸质档案管理的显著区别之一。一般而言,一个民机型号的研制周期长达十余年甚至更长。从理论上讲,在飞机型号定型之前甚至在该型号飞机的全生命周期内,大部分工程图样、技术文件都是现行有效的,而针对工程图样的更改将会贯穿飞机全生命周期。以某型号支线飞机为例,某些飞机零部件的工程更改次数达五六十次之多,整架飞机在研制周期内发生工程更改的总次数达数千万次。因此,频繁的工程更改不仅给飞机的项目管理、构型控制、适航取证工作带来巨大挑战,而且使民机电子文件保存与提供利用的工作变得更为复杂,对民机档案的完整性、系统性(成套性)、有效性等安全管理提出严峻挑战。 (4)数量大、种类杂,数据迁移风险高。数据迁移是应对电子文件管理技术更新过快和载体退化等问题的方法之一。通过数据迁移,在很大程度上可以化解民机电子文件信息经过长期保存后面临无法读取的风险,但仍然存在部分数据信息丢失的风险以及电子文件凭证性界定的问题。民机电子文件绝对数量在不断快速增长,且其中绝大多数电子文件以三维数模、多媒体形式存在。以某型号支线飞机使用的数据协同设计平台为例,由于系统升级,信息部门和档案部门需要对十五余万条历史数据进行迁移,如何确保每一条工程数据在迁移之后的准确性、完整性、有效性,确保工程数据迁移的零风险,对于参与此项工作的信息部门和档案部门都是一次严峻的考验。 (5)管理资源缺乏,异质异地备份代价高。异质异地备份是确保档案安全可靠、规避重大灾害和突发事件对民机档案带来的风险而采取的档案保护措施。然而建设档案异质异地备份场所的前期投入较大。由于受到研制经费限制和对异质异地库房建设重要性认识的不足,人们往往更重视民机电子文件的现行效用和安全管理,缺乏对于民机电子文件长期安全保存的战略考量。因此,民机电子文件安全管理资源十分有限。档案部门必须制定科学合理且得到相关领导充分认可的异质异地备份策略,获得必要的政策与资源配置上的支持,使民机电子文件异质异地备份场所的建设得到全面保障。 二、民用飞机电子文件安全管理策略 针对民机电子文件安全管理的现实难题,笔者认为可以从以下五个方面强化构建民机电子文件安全管理体系。 1.建立载体耐久性检测体系 民机电子文件保存载体应选用耐久性好的载体。同时,在现有光盘检测系统基础上进行二次开发,建立光盘安全检测体系,对归档光盘数据进行安全监控,从而有效防范因电子文件物理载体寿命原因给电子文件长期保存带来的风险,提高档案安全管理工作效率,降低保存成本,节省储存空间,提高库房利用率。 2.采用自动版本控制及访问控制技术 通过自动版本控制,实现档案人员对归档民机电子文件版本的有效性管理。采用严格的控制流程,使文件只有通过正式审签、发放才能以新版本/版次的形式完成归档,从而保证归档电子文件的安全、完整和有效。通过对设计人员提取原文件权限的适度开放,实现档案保管是为了更好提供利用的原则,为授权人员编写、更新技术文件和工程图样提供了便利。通过采用基于角色的访问控制策略,实现档案部门对归档电子文件的安全管理职能,有效防止越权访问对归档电子文件造成的危害,从而保证了归档电子文件的真实性、可靠性和完整性,为电子文件的长期安全保存并高效提供利用提供解决方案。 3.探索保障电子文件长期可读性的新思路 三维数模文件是一个庞大、复杂的文件体系,现有档案管理系统难以完全复制这样复杂的数据环境,只能保存最优秀的数模,使得归档三维数模文件的有效性、可用性大打折扣。著名的萨班斯法案提示企业应关注在内控制度有效情况下的信息存储、沟通与安全问题,这一法案使业务系统产生的电子文件凭证性问题得到了一定的认可。受其启发,在目前档案管理系统无法短时间内得到功能提升的情况下,创新管理思路,在电子文件前端控制和全程管理理论的指导下,采用在业务系统中嵌入档案管理模块的方式,使档案管理职能体现在业务平台中,由信息部门负责系统的运行与维护,档案部门负责归档电子文件受控管理,从而克服软件环境复杂、升级频繁对民机电子文件安全管理造成的负面影响。 4.科学制订数据迁移实施策略 数据迁移策略一般包括迁移规划、风险评测、迁移准备、迁移实施、迁移校验五个方面。通过科学制订数据迁移策略、设计周密翔实的数据迁移方案,谨慎实施数据迁移,从而有效保证民机电子文件数据在系统升级过程中的信息安全,实现了民机档案的完整性和长期可读性保障。 5.积极开展电子文件异质异地备份 民机电子文件备份是保证归档电子文件安全的有效措施之一,一般分为本地备份和异地异质备份。通过合理确定备份内容、选择备份载体和备份软件,制定完备的备份策略,可以有效降低电子文件的安全风险,确保电子文件的真实、安全和长期可用。为解决我国民机电子文件的安全管理问题,可以从上述五个方面构建民机电子文件安全管理体系。通过不断实践以及民机虚拟计算机技术、软件模拟环境与环境封装等信息技术的进一步完善与发展和国家、社会、行业内对电子文件系统内生成的电子文件档案管理认识上的进一步提高,民机电子文件的安全管理目标一定可以实现。 作者:胡卫乐 单位:上海飞机设计研究院档案部 安全管理毕业论文:企业内部安全管理论文 一、安全管理的程序 1.对危险源进行排查辨识 企业性质的不同,危险源则有所不同,但都不外乎三个方面:一是人的因素影响而产生的危险源,如违章操作等;二是环境因素带来的危险源,高温天气,野外作业人员易发生中暑,易燃易爆物品存放的地方,易发生火灾等;三是设施设备运行中可能发生的危险源。比如使用电梯、电开水器、天然气锅炉等设备,可能发生电梯挟人、坠落,电开水器漏电、烫人,天然气漏气、失火、爆炸事故。因此要对以上三个方面的危险源进行认真细致地排查辨识,确保不缺项不漏项,这是做好安全管理的基础。 2.对危险源进行风险评估 按照危险源发生的可能性大小(即:可能发生、基本不可能、极不可能)、发生事故造成危害损失的严重程度(轻度伤害或损失、中度伤害或损失、重度伤害或损失)、风险等级(可忽略风险、可容许风险、基本可容许风险、基本不可容许风险,不可容许风险),对风险等级进行划分。 3.根据风险等级,制定风险控制措施 对可忽略的风险,可不采取防控措施;对可容许的风险、基本可容许风险应有相应的控制措施或管理目标方案加以防控;对基本不可容许风险应作为管理目标,制定专项控制措施并加强运行控制,对不可容许风险还要制定应急预案。 二、安全管理的手段及方法 1.必须建立健全制度,层层落实责任 安全制度、规定是企业内部员工的行动准则,是实施安全管理的依据,企业应根据自己的实际,制定确保企业内部安全生产的各项规定和办法。比如,企业防火管理办法、安全生产管理办法、用电管理办法等。其次应贯彻“谁主管,谁负责”的原则,企业内部层层签订安全目标责任书,把安全责任真正落到实处。 2.必须形成和保持常态化的安全管理高压态势 一是领导高度重视。要始终坚持“安全是企业永恒的主题、永远的责任”的主导思想,把安全与生产经营放在同等重要位置。二是健全安全管理体制。班组要有安全员、安全小组长,部门要有安全管理员、管理小组长,企业要有安全管理部门或安全专干、单位要有安全领导小组。各层次的安全管理机构应连接紧密并认真履行各自职责。三是不断强化安全教育和培训。安全教育要常搞,安全警钟要常鸣,不断提高员工的安全意识,变企业抓安全为员工“人人想安全、人人要安全、人人落实安全”的自觉行动。杜邦公司之所以能长久保持安全管理的高压态势,首先,在人事管理上保持着安全的高压态势,该公司在聘用员工的合同中就明确规定,只要违反操作规程,随时可以被解雇。让每位员工从参加工作的第一天就意识到公司对安全的重视程度和高压态势;其次,在日常的管理中保持着对安全的高压态势,明确所有的安全事故是可以预防的安全理念,要求从高层到底层都要有这样的信念,采取一切可能的方法防止和控制事故的发生,同时要求各级管理层对各自安全负总责;此外,在安全培训上保持着高压态势,要求对所有的操作都要进行严格的培训,每位员工都要接受安全培训。正是杜邦公司对安全管理的这种长效机制,才使得企业取得了显赫的安全业绩。 3.必须形成和实施技防、人防、物防三位一体的安全管理体系 技防,就是运用现代技术手段实施安全管理。如消防用的火灾自动报警系统、自动喷淋灭火系统;安全防范用的红外摄像、报警、电子围栏等。人防,就是建立高素质的群防队伍。物防,就是配备相应的安全管理设备,以实施强有力的管理。如应配备防火用的防毒面具、耐高温的防火服、消防专用逃生绳、救援用的液压钳、切割设备,防恐用的电警棒、钢管、木棒、盾牌,巡逻用的电动巡逻车等,有条件或有特殊要求的单位,可配备更全更好安防设备。随着技术经济的飞速发展,过去仅靠人防实施的简单安全管理,已不能适应现代新形势的要求,必须建立新技术下的安全监管系统。技防是基础,人防是关键,物防是保障,三者必须融为一体,才能实施有效地企业内部安全管理。 4.必须强化安全管理的监督检查联动机制 要形成班组安全员、部门安全管理员、企业安全专干、安全领导小组四级检查机制,采取定期的日查、周查、月查和不定期的检查相结合,基层检查与单位抽查、督查相结合,四级联动,齐抓共管,方能把安全工作落到实处。 作者:张五虎
汽车安全技术论文:基于数值仿真的汽车安全技术教学方法探讨 摘 要 鉴于汽车安全技术课程在车辆工程领域的重要性以及学生普遍反映难学的特点,将数值仿真技术融入到教学方法中去,并开展本课程的新型教学方法研究与探索。实践证明,在教学中实施数值模拟试验,不但可以弥补课堂讲授存在的单一性和抽象性两方面不足,同时还增强了学生的学习能力和实践能力。 关键词 数值仿真 车辆工程 汽车安全技术 教学实践 0 引言 近年来随着我国汽车工业飞速发展以及汽车的普及,培养特色鲜明的应用型人才已成为理工科院校发展的重要趋势。①汽车安全技术作为车辆工程专业的专业选修课,涉及到机械、车辆工程、卫生医学、交通运输工程、法律、保险等多学科,具有很强的技术性和实践性。在我国,由于高速公路建设和现代汽车工业的不断发展等诸多因素,导致近年来汽车安全事故逐年上升,而且人们对汽车安全性能的关注程度比以前有很大的提高,这些因素都促使我们必须重视对汽车安全领域的教学和科学研究来促进汽车安全性的提高。 然而,目前很多本科院校在汽车安全技术的具体教学中,仍然普遍反映难教、难学的特点。从教师角度出发,汽车安全是一项极其复杂的系统工程,实车碰撞试验是综合评价汽车碰撞安全性能的最基本、最有效的方法。但是,实车碰撞试验费用昂贵,周期较长,限于学校试验条件,只能从理论上向学生讲授,这样就造成教学内容陈旧、方法单一、重理论轻实践等现象。从学生角度出发,由于教学对象过于抽象、乘员约束系统比较复杂、工程性强但实践机会较少,很难将汽车安全技术与工程实践有机结合,学生反映教学效果欠佳。 本文针对汽车安全技术课程的重要性和教学特点,对课堂教学方式进行了探讨,并将数值仿真技术融入到教学方法中去,其目的是充分激发学生思考、活跃课堂气氛。教学实践证明,基于数值仿真技术的教学方法,可以在课程中引导学生积极思考,促进教师与学生的互动,改善汽车安全技术教学中存在的重理论轻实践的问题,更重要的是能加强学生的实践能力、学习能力和创新能力。 1 改革课堂教学方式 汽车安全是一项极其复杂的系统工程, 教师需根据教学目标和教材的实际情况,从学生的知识基础、心理特点和接受能力出发,以学生为主体,教师为主导,通过教学方法上的改革,②促使学生全面发展。 第一,强调实践性。针对汽车安全技术教学,应采取课堂教学与数值仿真相结合的方式进行。课后学生上机演练课内所学内容,使学生逐渐熟悉掌握数值仿真技术在汽车安全方面的应用。第二,授课内容应加强针对性,突出教学重点,侧重理论与实践的有机结合,同时做到容量适当,遵照由简到繁的原则完成教学。本课程可先向学生讲授汽车安全技术的相关机理,然后在该理论基础上以具体实例为目标,通过软件建立的数值仿真模型,开展相关的仿真控制和数据处理,增强教学效果。第三,采用互动教学方式。授课期间应观察学生的反应,采取设问、提问、反问等方式调动学生的学习热情, 注意因材施教。③条件允许情况下,可在机房配备一台多媒体投影机,教师边用多媒体投影机讲解,学生边在自己的计算机上模仿,教学效果将会更佳。 2 基于数值仿真技术的汽车安全技术教学 本文针对汽车安全技术课程的重要性和教学特点,建立乘员和约束系统在不同冲击载荷下的数值仿真模型,如图1所示。利用碰撞过程中乘员的运动方式和约束系统的工作方式来阐述乘员的损伤机理以及需采用的乘员损伤评价指标。教师在课堂上通过仿真动画引导学生进行思考,寻找乘员损伤模式,重点掌握此工况下需采用的人体损伤评价指标。 在授课过程中,教师应针对具体汽车碰撞实例和学生兴趣,主动提供学生动手实践的平台,培养学生自主创新能力。整个教学过程应注重发挥学生潜能,培养学生自学能力,倡导学生进行创新思维。教师应把握好方向,引导学生,并对其设计方案、研究内容、技术路线等严格把关。通过这类实践,学生有针对性地带着问题深入进行理论学习,既培养了学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,又加强了学生自主创新、团队协作的意识。 3 结论 在汽车安全技术课程教学过程中,通过实施数值模拟试验教学方法,并严格贯彻学生为主体,教师为主导的教学思想,不但能引导学生进行积极思考和探索,使其加深对知识的理解,而且还能培养学生的学习能力和创新能力。实践证明,将数值模拟技术引入汽车安全技术课程教学,激发了同学的学习兴趣,开拓了同学的视野,课堂气氛明显得到改善。 论文资助项目:长沙理工大学教学改革研究项目(cn1 206)“汽车服务工程专业应用型人才培养目标和培养模式改革的研究” 汽车安全技术论文:我国汽车制造安全技术中的自动化及测量技术 【摘要】在我国,安全一直被放在很高的位置,但多数停留在“对人进行安全教育”的层面,认为安全事故的主因在人,把对技术措施的改进放在第二位。但是国外,尤其是欧洲多年推行安全技术,事故率大大降低。这一事实说明安全事故的预防也是一个技术问题,技术性的措施比对人的教育更加重要。本文讨论了汽车制造安全技术或产品的应用以及汽车制造自动化现代测量技术。 【关键词】汽车制造 安全技术 自动化技术 自动化测量技术 一、汽车制造安全技术或产品的应用 汽车制造设备,尤其是冲压设备,都是安全等级要求极高的设备,一直以来也是安全控制产品的主要应用领域,从很多安全产品和应用中,都能明显看到这一点。由于法律和文化等诸多方面的原因,欧洲的安全技术和产品一直处于领先,应用也最为成熟和广泛。 在我国,安全一直被放在很高的位置,但多数停留在“对人进行安全教育”的层面,认为安全事故的主因在人,把对技术措施的改进放在第二位。但是国外,尤其是欧洲多年推行安全技术,事故率大大降低。这一事实说明安全事故的预防也是一个技术问题,技术性的措施比对人的教育更加重要。 可喜的是,目前安全技术在国内的应用日益广泛。虽然我国强制性的推行国际安全技术标准,但大多汽车制造厂对安全技术有比较严格的要求,带动了安全技术在国内机器制造行业的应用。而且,随着美国和日本逐渐重视安全技术,使得美国和日本的电气控制巨头们也推出了诸多具有竞争力的安全产品。 对安全技术的应用有了更大的推动作用。一般来说,安全控制系统应该包括安全输入设备(如急停按钮、安全门限位开关或联锁开关、安全光栅或光幕、双手控制按钮),安全控制电气元件(如安全继电器、安全PLC 和安全总线)和安全输出控制(如主回路中的接触器、继电器或阀等)。 其中,安全PLC是在应用中值得重点关注的产品。所谓安全PLC,就是专门为条件苛刻的任务或安全相关的应用而设计的PLC,在其失效时不会对人员安全或过程安全带来危险。在一台安全PLC根据要求达到了特定的可靠性/故障概率等级时,就意味着它具有广泛的自诊断能力,可以监测各个方面的硬件状态、程序执行状态和操作系统状态。此外,安全PLC 还必须能够执行标准机构(例如TUV、FM等)认证的必须的故障安全动作,而这些故障安全动作都是根据特定的原则设计,并满足国际安全标准(如IEC61508和EN954-1等)中定义的要求。另外,安全PLC 还可能包括警卫保护预警和权限管理的内容,用来保护安全PLC 不受来自外界的干扰。 从安全PLC供应商方面看,罗克韦尔自动化、欧姆龙、西门子A D等巨头纷纷采取一系列措施,推出自己的安全PLC产品,这些产品几乎都符合IEC61508标准并得到了SIL3的等级认证。同时,都试图将安全PLC 与其他机械安全产品一起构成完整的机械安全解决方案。罗克韦尔自动化在美国举办的年度Automation Fair展览会上设立了安全产品线独立展区,产品线覆盖从传感、逻辑判断到执行机构的每个环节,如安全按钮、安全地毯、安全开关、安全继电器、安全光幕、安全镭射扫描器、集成安全功能的马达启动器与伺服电机、安全PLC(模块式与分布式)、安全分布式I/O、安全网络等。同时,罗克韦尔在安全PLC和安全继电器方面还将不断推出新品,Ethernet/IP safety安全以太网也即将推出。此外,西门子的安全PLC也从丰田这样的著名汽车商那里获得青睐。目前,在世界范围内的丰田汽车公司制造厂中,有3个安全PLC项目正在进行中,分别是Tahara(日本)、印第安纳(美国)和剑桥(加拿大)。在这3个工厂中使用的西门子安全PLC 总数大约为170个,共使用了大约2000个I/O模块。 二、汽车制造自动化现代测量技术 应高精度、高速度、多功能、在线检测的需求,不断取得新的发展与突破;同时,测量技术所覆盖的工艺环节和工业领域,也越来越多样化。 系统的最新发展及方向。目前自动化系统发展的一个主要趋势,是控制器功能的集成化,以及通讯的集成化。长久以来,由于技术的限制,在一个自动化系统中需要使用多种,来自多个厂商的专一功能的控制设备,比如一般控制任务的PLC;安全控制用的PLC;运动控制用控制器;伺服控制用控制器;等等。相应地在通讯上,有一般控制任务的现场总线;用于安全控制的安全总线;用于运动控制的通讯等等。 这样集成得到的系统,复杂性高,无论系统集成商,还是设备使用维护方,除了掌握各种不同的技术外,还必须适应不同厂商产品的不同设计习惯,不同的软件编制风格。还有,不同系统之间的接口和通讯进一步增加了系统的复杂性。而且从一定程度上,降低了系统的性能。 现在,集成了上述几个和全部控制功能的控制器越来越多。比如集成了一般控制功能和安全控制功能的PLC,集成了PLC功能和运动伺服控制功能的基于PC 的控制器,等等。同时在通讯领域也在发生重大变化,以太网借着在一般网络上取得的巨大成功,已经在工业领域逐步深入,开始牢牢确立自己的地位。集多种通讯功能于一身的以太网产品已经出现,随着技术的逐渐成熟,产品的逐渐丰富,以太网技术是目前能够看到的一统江湖的通讯网络。 汽车行业有自己的特点,就是高可靠性,高利用率,设备的高寿命。这些特点,决定了在选用自动化产品时,普遍比较谨慎,不敢为天下先,一般倾向选择成熟的产品。因此这些新的技术何时能够大规模进入汽车行业,就要看它们何时能够积累起足够的市场认可度。 由于中国巨大的汽车市场,各个国际汽车巨头目前纷纷在中国各地投资建厂,汽车制造商为了扩大品牌占有率和汽车销售,会对原有厂房或生产线进行扩建或改造,同时,由于汽车厂商的建厂、改造,必然会带动相关零部件厂商间的竞争,从而零部件厂商也会为了扩大生产而采取相应措施,因此,需要越来越先进的生产设备和系统来扩大自己的生产、增进效率、降低成本。汽车自动化系统的发展成为了业界瞩目的焦点之一,因此我国汽车制造安全技术非常重要。 汽车安全技术论文:汽车电子安全技术的现状及其发展策略 摘要:介绍了当代汽车电子安全技术的发展现状,从主动与被动安全两方面技术分别探讨,包括电子制动力分配装置、驱动防滑系统、电子稳定装置、自适应巡航控制装置、和安全气囊防护系统、自动防抱死刹车系统、电子刹车辅助系统、事故自动报警系统、驾驶纪录系统等。同时对未来的汽车电子安全技术的发展趋势做了简要介绍。 0 引言 汽车安全,一个大家越来越关心的话题。实际上从汽车诞生那一刻开始,汽车安全技术就随着汽车技术的发展而发展,如今汽车安全技术早已经不仅仅是安全气囊安全带的简单应用,各种电子设备的介入使得汽车安全装置更加的智能化、人性化。本文主要介绍了汽车安全相关的电子技术,并对未来的发展趋势提出了构想。 汽车安全性配置按照事故发生的前后基本可以分为主动安全和被动安全两大类。汽车的主动安全性是指事故将要发生时汽车防止事故发生的能力,而被动安全则是在发生事故时汽车对车内成员的保护或对被撞车辆或行人的保护,使损失降到最小的能力。 1 汽车电子的主动安全装置 主动预防、避免或减少汽车在行驶过程中发生事故,对汽车的内、外部结构进行合理有效的设计,所谓主动安全技术就是在汽车设计和制造时,为提高汽车的主动安全性能,而采用的更先进的技术和装备。目前已广泛采用的汽车电子主动安全技术主要有自适应巡航控制装置(ACC)、电子稳定装置(ESP)、驱动防滑系统(ASR)、电子制动力分配装置(EBD)、电子刹车辅助系统(EBA)、自动防抱死刹车系统(ABS)等。 1.1 ABS(Anti-lock Braking System)自动防抱死刹车装置 由于车辆冲刺惯性,瞬间可能发生侧滑、行驶轨迹偏移与车身方向不受控制等危险状况,在遭遇紧急情况时驾驶者踩死刹车,刹车抱死车轮。ABS系统使车辆在车轮即将达到抱死临界点时,刹车在一秒内可作用60至120次循环,相当于不停地刹车、放松,即相似于机械自动化的“点刹”动作。此举可避免紧急刹车时方向失控与车轮侧滑,同时加大轮胎摩擦力,使刹车效率达到90%以上。 1.2 电子制动力分配系统EBD(Electronic Brake force Distribution) EBD系统可依据车辆的重量和路面条件来控制制动过程,防止汽车制动时后轮先制动的情况发生, 如发觉前后车轮有差异,而且差异程度必须被调整时,制动以前轮为基准去比较后轮轮胎的滑动率,使前、后轮的液压接近理想化制动力的分布,它就会调整汽车制动液压系统。因此,重踩制动在ABS动作启动之前,为改善制动力的平衡并缩短汽车制动距离,防止出现后轮先抱死的情况,EBD已经平衡了每一个轮的有效地面抓地力。一些汽车技术性能就有了ABS+EBD的项目,EBD实际上是ABS 的辅助功能,可以提高ABS的效用,使满载车辆和弯道制动性能改善。 1.3 电子刹车辅助装置EBA(Electronic Brake Assist)在一些非常紧急的情况下,驾驶员往往缺乏果断性,不能迅速踩下制动踏板。EBA就是为此设计的。它的功能与ABS相似。该系统利用传感器感知驾驶员对制动踏板踩踏的速度和力度大小,以此判断驾驶员此次制动的意图。如果属于非常紧急的制动,EBA就会指示制动系统产生更高的制动力,使ABS发挥作用,从而使制动力快速产生,减小制动距离;而对于正常情况的制动,EBA则会通过判断不予启动ABS。通常情况下,EBA的响应速度都会远远快于驾驶员。这对缩短制动距离增加行车安全性非常有利。因此,对脚力较差驾驶员避让紧急危险的制动是非常有帮助的。 1.4 驱动防滑转控制系统 ASR(Automatic Slip Regulation),也被称为牵引力控制系统TCS 该系统根据传感器监测到的车轮滑转状况,综合控制发动机输出功率和驱动轮制动力,把车轮的滑转率控制在最佳滑转率附近。 充分利用路面的附着能力!提高了汽车的驱动性和操纵性,使得汽车在附着状况不好的路面上能顺利起步、加速和转向。 1.5 电子稳定装置(ESP)(Electronic Stablity Program)ESP实际上也是一种牵引力控制系统,与其他牵引力控制系统比较,ESP不但控制驱动轮,而且可控制从动轮。该系统具有支援ABS及TCS的功能。它通过对从各传感器传来的车辆行驶状态信息进行分析,然后向ABS、TCS发出纠偏指令,帮助车辆维持动态平衡。ESP可以使车辆在各种状况下保持最佳的稳定性,在转向过度或转向不足的情形下效果更加明显。ESP一般需要安装转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器、横向加速度传感器等。ESP可以监控汽车行驶状态,并自动向一个或多个车轮施加制动力,以保持车子在正常的车道上运行,甚至在某些情况下可以进行每秒150次的制动。 1.6自适应巡航控制装置ACC(Adaptive Cruise Control) 该装置是CCS(Cruise Control System)功能的自然延伸。它依据雷达探测到的主车与目标车辆间的相对位置关系及相对运动关系,通过控制发动机节气门开度、行驶档位及制动器制动力矩实现对车辆行驶速度的调节,从而达到与目标车辆间保持安全行驶距离的目的。 2 汽车电子的被动安全系统 为使直接损失降到最小的技术,保护车辆内部乘员及外部人员,汽车被动安全技术是指一旦事故发生时,所采取的安全保护系统。 2.1 安全气囊防护装置(SRS) 安全气囊系统主要由传感器、微处理器、气体发生器和气囊等主要部件组成。传感器和微处理器用以判断撞车程度,传递及发送信号;气体发生器根据信号指示产生点火动作,点燃固态燃料并产生气体向气囊充气,使气囊迅速膨胀。随着技术的发展,安全气囊的保护范围将进一步扩大,从现在的前排乘员前方保护扩展到前排乘员的侧面、膝部和后排乘员的前方与侧面以及车外行人。侧面安全气囊、发动机罩宽幅气囊、车外气囊等产品不断推出。同时,安全气囊已出现智能化,能识别乘员席有无乘员、有无逆向儿童座椅以及乘员身材大小、重量,坐姿、是否系戴安全带等,并根据上述信息调整动作,以求最大限度地减少失误和保护乘员。 2.2 驾驶纪录系统 依据地理信息管理系统(GIS)及计算机数据库系统,汽车黑匣子是利用GPS先进技术,形成一套现代化的监控体系。它能帮助有关部门迅速准确地分析事故发生的原因,不但具有像飞机黑匣子一样记录事故发生前后的详细数据,而且还能帮助车辆管理人员和驾驶员,它实质上是机动车综合记录仪,最大限度地减少事故的发生,适时监控和分析车辆的运行情况,从而加强对车辆的管理。实践证明,汽车黑匣子的使用,产生了显著的社会效益和经济效益,大大减少了人员伤亡和财产损失,使交通事故率降低了37%~52%。 2.3 事故自动报警系统 它与智能汽车交通系统和全球卫星自动定位系统相配合,是在汽车后视镜内安装了一个微型摄像机,它主要是与移动电话和撞车传感器相连,事故自动报警系统将是今后汽车必备的安全系统,一旦汽车发生事故,将自动向有关部门和医疗急救部门报警,并保持联络,使事故车中的人员得到及时救护,它能全面地提供系安全带人数和人员受伤的大致程度、事故严重程度、车载人员数、汽车所在位置等信息。 3 汽车电子安全技术的发展趋势 未来的汽车安全技术将向着集成化、系统化和智能化方向发展,安全技术中的主动安全和被动安全是相辅相成、缺一不可的。 3.1 智能化 随着电子信息等技术的飞速发展,安全技术正逐步走向智能化,智能技术在汽车安全系统上得到了广泛应用。随着传感器技术及计算机技术的进步,越来越多的新型智能化安全装置将出现在现代汽车上。全球卫星定位系统(GPS)技术、智能安全气囊、智能轮胎、智能悬架、智能避撞系统、智能驾驶系统等将在汽车上发挥越来越大的作用。这些智能装置将具有一定的识别、判断能力,在各种情况下都能自动协助或自行控制。未来的智能约束系统尽可能多地收集和利用有关乘员形体位置及撞车类型和撞车速度的数据,建立数据库,对某一碰撞中获得的乘员和车的有关信息进行判断识别,使人体获得最佳的保护。 3.2 系统化 为达到系统整体的最佳效益,实现驾驶员特征、车辆机械特性及道路交通法规之间的协调,达到各自性能的最佳匹配,将人、车、路作为一个系统来分析研究,让三者相互协调。 3.3 集成化 德尔福公司推出的集成安全系统(ISS)涵盖了汽车上所有的主要电子系统,为得到更好的安全保护效果,将汽车主动安全技术与被动安全技术进行融合,由50种不同的技术组成,能更好地预防交通事故发生,协同发挥作用,这些技术集成于一体。 4 结语 我国汽车被动安全性和汽车安全技术研究起步晚,但发展迅速,正在接近和赶上国际先进水平。随着现代科学技术的发展,未来的汽车将越来越智能化,越来越人性化,越来越可靠,越来越安全。未来的汽车电子安全技术将向着微处理机、光导纤维传导技术、纳米技术、声纳传感技术、软件技术、多通道传输技术、集成化技术、车载网络系统等更先进的技术领域发展。 汽车安全技术论文:汽车被动安全技术分析 摘要:随着科学技术的发展, 汽车主动安全技术在交通安全中起着越来越大的作用。但尽管如此, 仍然不可避免地发生意外情况, 此时, 汽车的被动安全技术将是避免乘员受伤的唯一保障。汽车的被动安全技术主要包括安全带、安全气囊、安全转向柱及安全座椅等几个方面。 关键词:汽车安全 碰撞 安全带 气囊 随着我国经济的不团发展,汽车作为现代化的交通工具已经走进了平常百姓的生活中。汽车数量的极大增加一方面给人们的日常生活带来了方便,但同时不多出现的各类交通事故也带来了极大的负面影响。国内外大量统计数据表明,汽车交通事故造成的人员伤亡和财产损失时巨大的。如2009年,全国共发生道路交通事故238351起,造成67759人死亡、275125人受伤,直接财产损失9.1亿元。汽车安全性能越来越为人所关注。 1、汽车被动安全 车用安全系统根据是否为预防性质, 可分为主动安全(Active Safety System) 与被动安全(Passive Safety Systerns)两类,前者为预防事故的发生,后者则为减缓事故发生的伤害程度。简单的来说主动安全技术就是防患于未然,被动安全技术就是要做到汽车在不可避免发生事故时“车毁人安”。 汽车安全问题自汽车诞生的那天起就时刻的存在,但是由于早期汽车的速度较慢,数量也相对较少汽车事故并没有引起社会的广泛重视。随着汽车大规模的运用,汽车技术的不断革新,速度的增大和数量的增多,汽车安全问起变得越来越突出,据统计,目前每年死于车祸的人数多达100万,伤残人数达到数千万人。汽车被动安全技术作为保障人员安全的最后一道屏障,也引起来人们的高度重视。 2、分散撞击力车架 车架是汽车的基本骨架,现代的汽车的架设计不仅要考虑空间、重量和发动机的布局,更要考虑其安全性能,即在事故中抗冲撞的性能。通过精密计算与设计将汽车碰撞时的撞击力分散开来,并最终将碰撞的撞击力分散到整个车架的各个部位,减轻车内乘员承受的冲击力,同时加强座舱的强度避免车体或发动机等部分凸入车厢内。通常这些分散撞击力车架的横向撑杆及纵向梁全都十分坚固和紧密相连,那些在撞击时受力最大的地方都运用多种特质钢材并经过特别的强化工序处理,或是增加了加固件。当然,分散撞击力车架最重要的品质表现还在于当撞击真的发生时车架将会如何折曲以吸收掉大部分的冲击力,合理的折曲设计可以确保车厢结构完整,即实现所谓的“安全舱”,这对于保证车内乘员的脱险和抢救是至关重要的。 3、防撞钢梁 一般包括汽车前后防撞梁和四车门防撞梁,防撞梁的主要作用是保证车辆在中低速行驶的过程中发生汽车前后碰撞,汽车侧面碰撞等情况时,对车辆起到一定的保护作用,能在一定程度上保护驾乘舱人员的安全,但不能百分百保证安全。 前后防撞梁的意义就是车辆第一次承受撞击力的装置,在车身被动安全方面有一个重要理念就是一点受力全身受力。也就是说汽车车体的某一个位置受到了撞击,如果仅仅让这一部位去承受力的话,那么达到的保护效果会很差。如果在某一点受到力的时候,让整个骨架结构去承受力,则可以最大限度的降低一个点所受到的力的强度,特别是前后防撞钢梁在这里就起到很明显的作用。 在汽车结构中防撞梁两端连接的是屈服强度很低的低速吸能盒,然后通过螺栓的形式连接在车体纵梁上。低速吸能盒可以在车辆发生低速碰撞时有效吸收碰撞能量,尽可能减小撞击力对车身纵梁的损害,这样可以降低维修成本,而螺栓连接的方式可以更方便的对防撞梁进行更换。 在高速偏置碰撞中,防撞梁可以有效的将撞击力从车身左侧(或右侧)传递到右侧(或左侧),尽可能让整个车体去吸收碰撞能量。在发生低速碰撞时(一般为15km/h以下),防撞梁可以避免撞击力对车身前后纵梁的损害,降低维修成本。 4、安全带 汽车座椅安全带是最重要的汽车乘员约束保护装置,如今安全带已经是汽车的标准安全配置,在减轻碰撞事故中乘员伤害程度方面起着重要作用。瑞典沃尔沃公司于1959年首先开发了三点式座椅安全带, 此后被为国的汽车制造厂所采用。由于三点式安全带使用方便维护简单,保护效果比较明显,后来就逐渐扩大了安全带的使用范围, 从小轿车车到载货车、客车, 从短途车到长途卧铺车, 从外侧座椅到中间座椅。装配的安全带形式也从三点式到赛车运动的多点式。现在, 大部分汽车所有乘员的座位上都装配安全带,作为汽车安全标准装备。 安全带是最典型的被动安全装置, 它可对驾乘人员进行系绊约束和相对固定, 能有效地减轻交通事故发生时乘员与车身的碰撞的几率, 并将乘员的损伤程度降至最低。其工作原理很简单, 缓拉时无阻力, 急拉时可锁紧。即当车辆出现紧急制动、正面碰撞或发生翻滚时, 乘员会使安全带受到快速而猛烈的拉伸, 此时卷收器的自锁功能可在瞬间卡住安全带, 使乘员紧贴座椅, 避免乘员身体冲出座椅与车内饰件发生二次碰撞。安全带作为主要的乘员约束保护装置, 是目前最有效的安全设备, 其单独使用时可以减少42%左右的死亡率。事实证明, 在正面碰撞、追尾碰撞及翻车事故中, 普通安全带对乘员保护效果很好, 尤其是对乘员头部, 胸部的保护。为了进一步降低碰撞时乘员的“潜水”现象(即乘员沿座椅下滑)造成的腹部伤害, 目前很多汽车生产厂采用织带预张紧器或织带夹紧装置的安全带。这种安全带同改进的座椅结构及安全气囊相接合, 便可大大提高对乘员的保护性能[1]。 汽车安全技术论文:浅议现代汽车安全技术活理念 摘要:汽车交通事故已成为日益严峻的全球性社会问题。笔者提出汽车驾驶者与汽车安全性能共同发展的现代汽车安全活理念。使人们在享受汽车带来便利的同时加强安全意识。 0引言 随着交通工具现代化和绝对数量的剧增,交通事故已成为严峻的全球性社会问题。毋庸置疑,好的驾驶习惯、出色的应变能力以及先进的汽车安全设施是行车安全的保障。努力研究开发高性能、高安全性的安全汽车,同时也要加强对在用汽车的定期维护和管制,使汽车经常处于良好的技术状况,以提高汽车行驶的安全性。 1汽车安全活理念 从1886年有了汽车, 汽车给世界装上了轮子,使人类实现了征服距离的梦想,由加快生活节奏升华为一种享受,但驾车如驾虎,驾乘人员必须掌握一套系统而科学的安全理念。“五次元”安全活理念,将汽车行驶过程中出现的安全威胁分为五个等级,分别为:正常路况下的“安全驾驶”;危险路况上的“安全问题”;轻微碰撞时的“安全损控”;车辆碰撞后的“安全防护”以及碰撞救援时的“安全脱离”。其意义是说明:首先在最大程度上避免事故发生,其次如果不可避免,就将损失降低到最低程度,最后一旦发生重大较大事故,避免再次伤害是首先要考虑的因素,实现“车守护人”的安全理念。 2汽车安全性 汽车的安全性是按交通事故发生的前后进行分类的,一般分为主动安全性、被动安全性、事故后安全性和生态安全性。 2.1 汽车主动安全性汽车主动安全性(也称为“一次安全性” )是指汽车设计时能主动预防或减少道路交通事故发生的性能,在交通事故发生之前采取安全措施,特别当即将发生危险状态时,驾驶者操纵方向盘避让或者紧急制动以避免交通事故发生。使汽车在正常行驶中,为确保驾驶者的基本操纵稳定性,对周围环境的视认性和确保汽车本身的基本行驶性能,汽车结构设计开发了防抱死制动系统(ABS)、防滑驱动系统(ASR)、自动悬架、动力转向、四轮驱动(4WD)、四轮转向(4WS)、灯光照明系统、刮水器、后视镜、防止车辆追尾的车距报警系统和激光雷达等。这些安全装置和技术称为主动安全系统,也称为预防安全系统。未来的汽车将主动安全性的新技术更加广泛的应用和普及,如打瞌睡警告及唤醒系统,高适应性定速巡航系统,紧急制动先期警告系统,录仪行车(类似于飞机上的黑匣子),卫星定位导航系统,防碰撞系统,安全的行驶方向控制系统,转弯减速调节系统,EyeCar技术(即无阻碍视眼和最好的能见度),CanCar技术(提示驾驶员的感知能力)等智能化汽车。 2.2 汽车被动安全性汽车被动安全性(也称为碰撞安全性或二次安全性)是指在无法避免碰撞事故的情况下,依靠车辆本身保护撞击,将撞击伤害降到最低的装置。另外,作为防止事故后出现二次伤害的安全性,因汽车碰撞分为一次碰撞和二次碰撞,驾乘人员受到伤害的主要原因是二次碰撞中与车身的各部位发生接触或甩出汽车外而造成伤害,汽车被动安全性又分为车外部安全性和车内部安全性。车辆的钢板,车身结构,预紧式安全带,智能安全气囊,头枕,可溃缩吸能的方向盘及制动踏板和自适应约束技术系统(ARTS),灭火系统等都是被动安全的重要组成的部分。 2.3 汽车事故后安全性汽车事故后安全性是指汽车发生事故后保障驾乘人员及时救助,能减轻事故后果的性能。主要包括能否迅速消除事故后果,同时避免新的事故发生,避免再次伤害。GPS救援系统利用卫星导航定位缩短救助时间,门锁紧急施放系统使驾乘人员迅速离开车内和现代的交通管理系统都是事故后安全的组成。 2.4 汽车生态性安全汽车的公害问题,指汽车的制造、使用过程中发动机排气污染、噪音和电磁波对自然环境、人类生存、资源消耗带来的危害影响。人们期望使用零污染、无公害和保护环境的绿色汽车。绿色汽车主要标志为:第一是可以回收利用;其次是动力源多样性;第三是对环境污染小。电动汽车具有低耗、低污染高效率的优势;被称为清洁能源的天然气汽车、氢能源汽车、甲醇汽车、太阳能汽车都是典型的绿色汽车;设计合理的动力混合汽车,都使汽车工业持续发展。 3汽车驾驶技术培训 安全驾驶培训是驾驶员上路前必修之课,全球每年死伤于交通事故的人数有5000多万人,我国拥有的车辆数量只占世界车辆总数的2%,死亡率却占世界的15%。通过学习掌握“安全行车指南”的五大准则,提高驾驶员的综合素质能力达到保障行车安全的目的。 3.1 提高预测能力要时刻查看前方路上发生的事情,不要只关注车跟前,因为隐患往往在车前很长一段距离就出现了。 3.2 观测行驶道路的全景了解车辆周围发生的事情,仔细观察发展变化的交通形势,目光注视某物的时间不宜超过2秒,同时要养成每隔5-10秒就查看一下反光镜的习惯。 3.3 尽早打出信号,表明意图以便他们有时间作出正确决定,但不要突然行动,以免引起他人的惊慌。 3.4 安排一条退路选择超车时机,做好避让的准备,以便在意外发生时迅速作出反应。要安排一条能有足够时间、空间和视程来平稳起步或停车的退路,避免汽车追尾。 3.5 果断行动按照以上四条准则执行以后,驾驶员就应该有充分的时间和空间来处理紧急情况,最后需要的就是要下定决定、果断行动,做到快准稳。 4总结 车在路上行驶,车祸猛于虎,安全才是王道。抛开价格因素,一辆“安全车”应达到的最基本标准是:前后盘式制动系统、前排双气囊、三点式安全带、安全玻璃、高位刹车灯、ABS+EBD(刹车防抱死和电子制动力分配系统)、车头、车尾可溃缩的安全车身设计、车门内有防撞杆NCAP碰撞测试成绩等结构,良好的驾驶技术才能让优秀的安全设施发挥其应有的作用,构筑以人为本车守护人的和谐社会。 汽车安全技术论文:浅谈汽车智能安全技术的应用 [关键词]智能安全技术;防撞技术:防盗技术 汽车已不仅仅只是代步工具了,而是演变成一件件高科技产品。当前汽车安全技术发展的目标就是提高行车安全性和各环境下的适应性。当前的信息技术革命正在推动汽车设计翻开新的一页,自动化、智能化、多功能将成为21世纪汽车发展的新趋势。智能化的汽车在21世纪将以更高的速度和效率把人类带入智能信息时代。 一、关于发达国家智能汽车研究的现状和趋势 进入20世纪90年代以来,随着汽车市场竞争激烈程度的日益加剧和智能运输系统(ITS)研究的必起,国际上对于智能汽车及其相关技术的研究成为热门,目前它已成为世界众多发达国家重点发展的智能交通体系中的重要组成部分,也是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。 美国交通部已开始一项五年计划,投入3500万美元,与通用汽车公司合作开发一种前后防撞系统。同时,美国俄亥俄州立大学和加州大学以及其他一些研究机构正在进行全自动车辆的研制与改进工作。欧洲的一些国家正试验将智能速度适应(Intelligent Speed Adapta2tion,ISAl作为提高车辆安全性的手段,其构想是通过路边标志信息或卫星定位信息以及车载数字地图进行车辆导航,并自动控制车辆的速度。目前在日本,夜视和后视报警系统已应用在某些汽车上,三菱公司和尼桑公司已其近期可使用的防撞设备。前方防撞和车道偏离有望在1至2年内实现。世界各国著名大学也参与到智能汽车的开发中,如麻省理工学院、斯坦福大学、剑桥大学等。 二、关于智能安全技术的应用 1.防撞技术。专家、学者在分析城市交通事故的原因时,普遍认为事故原因主要由:人员素质、运输车辆、道路环境、管理法规等4个方面。而其中很重要的一点――运输车辆性能的提高,常常为人所忽视。而事实上,随着科技水平的不断提高,使得机动车辆的智能化已成现实。可以通过机动车辆的智能化来提高交通的安全性。一是新型带,自动制动功能的碰撞警示系统。该系统由沃尔沃公司最近推出,可以最大可能地降低碰撞时的车速,减少碰撞双方乘员伤害风险。该系统功能包括:纵向避撞――有助于防止车辆与车辆之间,车辆与其他物体或行人之间正面或尾部的碰撞:侧向避撞――有助于防止车辆偏离行驶车道引起的侧面碰撞;视觉强化防止碰撞――改善驾驶员观察道路及道路上或道路旁物体的能力。二是激光测距在汽车智能防撞系统中的应用。该汽车智能防撞系统主要包括:振动电路、激光调制器、激光发射器、激光接收器、计数器、处理器,以及显示、报警和智能制动装置等。当启动系统后。激光发射器不断发射激光束,探测前方是否有障碍物。当有障碍物时,激光束被反射回来被接收器接收并转换为电信号。经放大后通过计数器计数获得N值,再经处理器的运算得到是否安全的距离。三是智能式汽车安全气袋控制系统。气袋控制系统的任务是准确判断出事故的碰撞强度,并点爆气袋。现在大部分系统都采用带微处理器的智能控制系统。它使用单片机对电子式加速度传感器测得的信号进行计算,认为发生了碰撞并且达到一定强度时,输出点火脉冲引爆气体发生器。迅速产生大量气体充满气袋。智能控制系统的控制算法由软件实现,极大地提高了算法的灵活性,而且具有记录事故信息和与计算机通讯等前两代控制系统无法实现的功能。 2.防盗技术。一是射频识别技术。汽车电子式防盗采用射频识别技术(RFID),通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID技术采用射频传输,可以透过外部材料读取芯片数据,实现非接触操作,应用便利,使用寿命长;大容量的存储空间,适合储存大量的数据信息;数据安全方面,通信数据使用加密算法对数据进行加密,实现数据安全存储、安全管理和安全通信。基于射频识别技术的汽车防盗器主要功能特点如下:普通汽车防盗器主要是采用键盘输入方式对司机身份进行识别的,这种方式给驾驶带来诸多不便,而且由于其密码组合有限。较容易被窃取和破译。而采用射频识别技术来识别身份,则可有效解决这一问题。车主只须携带应答器(32mm)靠近阅读器的感应线圈(进入7cm左右的感应范围),即可在瞬间完成身份识别,并且其密码不宜破译,因而大大提高了防盗效果。利用该电路可以方便地实现防盗系统的安全提示和报警功能。二是汽车智能钥匙。智能钥匙的主要功能:靠近汽车时。钥匙和汽车便开始通过无线电交换已设定好的指令信息。随即汽车的关闭系统和安全系统以及发动机的控制系统全部被激活。打开车门时。只要驾驶员一碰到车门把手。传感器就会探测到这一压力,同时伺服发动机便会打开车门门锁。接着座椅、转向盘和外后观镜便会自动调整到合适与车主的位置。启动前,驾驶员踩下制动踏板,转向盘锁会被随即打开。同时启动按钮也会被释放。最后主制动器自动松开。下车时,驾驶员必须按下锁车钮,如果闪光灯亮起则表示车门已安全上锁。汽车上锁的同时,钥匙和汽车就会重新约定好一个新的指令信息。三是GPRS移动通讯网络汽车智能防盗系统。当用户驾车外出。车辆停放位置与用户比较近时。防盗监测系统通过GSM网络发短消息给用户的GPRS手机。不需要上Internet网络,这样用户可以更快采取补救措施。当用户车辆在公用车库中或距离很远,或中途被抢,此时就可将信息经GPRS和Intemet网络传送给监控中心计算机,监控中心计算机分析现场传输的图片、声音等资料,采取相应的措施,同时利用GPS传送信息结合该地区、城市地形图,确定被盗车辆现在哪个地区哪个城市哪个街道。将监测到的有效信息提供给公安机关,帮助快速破案。 三、关于汽车智能安全技术的展望 汽车出现有100多年的历史,而智能汽车才刚刚起步。尽管汽车智能安全技术的发展前景非常广阔。但仍存在着不少障碍。如某些高智能化安全系统造价昂贵。普通消费者无法接受。为了实现彼此设备的兼容,、要制定统一的工业标准。现在的智能汽车时速还不能超过30公里/小时,以及受到恶劣天气、路况的影响还比较大。随着技术上的不断完善,我们有理由相信。未来的汽车驾驶和乘坐,将不会再有任何的安全顾虑,驾车也将真正成为一种享受。 作为交通运输工程的参与者,要大力倡导和积极推广汽车智能安全技术在工作和生活中的应用。身体力行的同时。要注意不断总结和技术研发,切实推动汽车智能安全技术项目的完善。 汽车安全技术论文:汽车安全技术的智能化发展刍议 摘要:汽车技术首要作用是确保安全。在智能化技术飞速发展的今天,汽车的安全技术也有了长足的进步。汽车安全主要有主动安全与被动安全两部分,作者结合自身学习与实践,从主动安全技术与被动安全技术两方面论述汽车安全技术的智能化发展现状,着重讲述主动安全技术的智能化发展趋势,并举出相关例证。 关键词:汽车;安全技术;智能化;发展 一、概念简述 汽车的节能减排、降低环保、保证安全是当代汽车技术的重要衡量指标。其中最重要的指标是安全性。汽车安全主要有主动安全与被动安全两部分。主动安全指的是在事故发生前充分使用安全技术,消灭安全隐患;被动安全指的是发生事故的时候,通过汽车性能设计和被动安全设备尽量降低驾驶者、乘客和车外行人遭受伤害的机率。 在目前智能化技术的发展的促进下,汽车安全技术和以往比较产生了巨大的进步。不仅仅在智能化的方面有着明显的发展趋势,汽车安全技术的进步的重点正从被动安全转移到主动安全。 二、主动安全技术的智能化发展趋势 1、减轻碰撞系统 此系统利用完整的智能系统检测驾驶员会要采用的紧急刹车等行为,并在刹车实施的时刻,辅助驾驶员把制动力加刀尽量大,达到减少制动距离,降低碰撞几率。奔驰公司当前投入使用的新式减轻碰撞系统有着两个雷达传感器,第一个探测的角度相对小一些,为的是探测远处事物;第二个探测角度相对大一些,为的是探测近处的事物。丰田雷克萨斯利用了探测距离较远的雷达传感器来检查远处是否有障碍物如汽车、路障等;第二个探测距离相对近的物体例如行人。沃尔沃公司目前试验能够达到现有的制动辅助设施的条件下同一时刻对转向也可以采取干预的技术,进而达到有效降低事故概率的目的。 2、距离警示系统 此系统的最大特征是当自适应巡航控制系统(ACC)关闭的时候,也能够辅助驾驶员时刻与前车保持一定的距离,若是打开了距离警示系统打开,驾驶员能够实现设置好驾驶车辆和前方车辆的安全距离,当汽车行驶,系统发现驾自身车辆和前方车辆的距离间隔小于实现设置的时候,就在前风窗玻璃上进行提示,并且发出警示声音,若是驾驶员还没有进行规避或调节驾驶,该系统便会自发的制动。如沃尔沃汽车公司所生产的此类预防碰撞的距离警示系统(Distance Alert)。 3、驾驶员警示系统 该系统一项正在发展完善的汽车安全技术,能够监测车辆在道路上的行驶状态,一旦驾驶员的操作有一场,就会向驾驶员进行示警。这系统安装在车辆上后,不仅在白天,即使在黑夜,如果汽车行驶到驾驶员容易松懈的平直车道或易于判断错误的复杂道路时,警示系统就能利用摄像头持续监测车辆和道路两旁和周围车辆的距离,继而使用传感器传递至电控单元,电控单元再分析相关信息,用来检测汽车有没有安全隐患,若是存在,系统就能够发出警报,同时还能够在仪表板上显示是否应该休息的提示。 4、车道偏离警示系统 该系统能够帮助驾驶员及时辨别休整方向。工作原理是通过摄像头观察汽车与道路标线之间的距离。若是没有展示变道信号就越过了车道标线,系统会有声音信号提示驾驶员。在此工作原理上,可以强化其智能化,开发自动转向回避碰撞功能,这样能够比车道偏离警示系统更优越,能够使用摄像头与雷达传感器监测车辆和其它车辆之间的距离,从技术上确保了可以预防驾驶员粗心大意导致的摩擦碰撞等。比如汽车如果要驶入错误车道,而且系统监测到旁边有车可能与自身发生碰撞,汽车会自动调节线路,到达安全车道。 三、被动安全技术的智能化发展趋势 1、气囊式安全带 以最新的福特后座气囊式安全带为例,该安全带在2011年配置在新一代福特Explorer SUV汽车中。目前福特打算为全世界的汽车上使用气囊式安全带技术。气囊式安全带可以降低事故发生对乘坐者头部、颈部与胸部的损伤机率与程度,而事故中最易受到伤害的是儿童与老人。平时应用时,气囊式安全带和传统安全带功能类似,并能够适用于儿童身上。百分之九十以上的测试气囊式安全带的人都感觉气囊式安全带的舒适程度和传统安全带到得多。 发生事故时,汽车安全带中的传感器可以及时检测装机的力度,并迅速打开气囊式安全带的气囊。安全带里面有许多管状气囊,能够利用冷压缩气体膨胀展开,安置在座椅底部的气罐把气体利用特殊设置的扣环导进安全带中。气囊式安全带就会将碰撞的力量分散到更大面积,用以增加保护面积,并减少可能导致的伤害。 2、智能化安全气囊技术 智能化安全气囊是基于以往安全气囊基础之上设置了智能传感器,用来监测前面的座位里有没有人,乘坐者是儿童或是成人,有没有系好安全带,驾驶员与乘员在座位上的位置是否合理等等。智能型安全气囊包含以下几种传感器:重量传感器,能够利用座椅上重量检测到是不是有人乘坐,是儿童还是成人,甚至可以检测乘客的性别;红外线传感器,用以确定车上人员的位置;电子区域传感器,利用测量低能量电子区域的电流,检测乘客之间的相对距离。 3、吸能式车体结构 汽车碰撞时,车体结构的安全作用是吸收汽车动能的同时减缓乘员移动的程度,并保证乘员有足够的生存空间。专家们认为,在未来汽车的车体结构设计中,要预先设计一个具有高吸能特性的所谓“压偏区”(一般为非乘坐区)。当车体受到撞击时,该压偏区能以一种可以预见的形式发生断裂或破坏,在一定程度内被压偏,从而最大限度地吸收车辆的压力。 四、结论: 凭借着在智能化领域强大的技术实力和先进性能,当代汽车的安全技术越来越智能化,其效率越来越高,世界各大汽车公司,都在开展这方面的研发,目前车企业在汽车安全技术智能化方面已取得实用化成果。为解决智能交通系统研究开发过程中的汽车行驶安全问题,提供了理论及技术支撑,汽车安全技术的智能化发展,必将为人们的生命安全提供有力的保障。 作者简介 王莉(1979-08)女,籍贯吉林省四平市,单位:烟台汽车工程职业学院,学历:研究生。研究方向:汽车。邮编265500。 汽车安全技术论文:汽车安全技术要首先考虑行人 在汽车上开发各种先进的安全技术时,开发者、利用者最需要铭记的是,路上的行人绝对是个弱者 轿车正在走进普通中国人的家庭。据商务部预测2004年中国汽车产量将突破500万辆,其中240万辆是轿车。 当汽车堂堂皇皇地进入到人们生活中时,其负面影响也愈发地显著起来。每次到中国访问,我都能立即感受到城市中的大气污染。而汽车的迅速增加也带来了交通事故的频发。中国只有2400万辆汽车,但交通事故造成的死亡事故在这几年一直是每年10万人,相当于每天将近有300人死于交通事故。 当然汽车厂家、中国政府都非常重视这些问题。在环境方面,上海汽车工业公司与通用公司(GM)在共同开发油电两用车(同时使用汽油引擎及电动马达的汽车),东风集团也将在2005年以后生产同种汽车。第一汽车集团已准备和丰田共同生产油电两用车,中国政府在全方位地推进环境对应型汽车的开发。国际社会上有些厂家的燃料电池汽车已经接近实用化,在汽车大踏步地走入到人们生活中时,技术的开发、引进有可能让环境等问题得到改善。 世界众多的厂家都在为解决交通事故的产生,而在进行着技术开发。现在,日本正在开发和利用的相关技术有:窗帘气囊(在侧面遭受撞击时,能保护乘客头部的气囊)、防止横向滑动装置、带有控制车与车之间距离的低速行驶装置、导航系统、囊括了以上主要装置的ITS(Intelligent Transport Systems)系统等。日本正在进行安全技术、支援驾驶等技术的开发和利用,如果中国也进行这方面的开发、引进的话,这些能成为对付交通事故的一个有力的手段。 但是笔者更愿意在这里强调的是,技术的开发、利用由于意识、思想的不同,能带来结果也大不相同。乍一看同样是安全技术,但其开发、利用的意识的不同,能营造出完全不同的结果。打个比方说,刀子可以作为餐桌上使用的餐具,也可以作为战争中的武器。虽然它都是以金属加工技术为基础的,但使用目的的不同,做出来的刀具其形状及结构也大相径庭。手握一把刀子时,是用它去加工食品还使用它去打仗,最后结果是完全不一样的。 从汽车安全技术上看,一方面是公路建造方法、交通法规不完备,对司机的安全教育不彻底,而另一方面则在车上装上了气囊及防止横向滑动装置,这些与行人的徒步行走环境的改善毫无关联。司机的安全系数高了以后,反而使一些人敢胡乱开车,让行人处于更加危险的境地。导航系统在强调它们是如何的方便,但如果在技术开发上无原则地增加信息量,反而会让司机的注意力不能集中。 所以在汽车上使用这些技术时,开发者、利用者应该在意识和思想上真正把安全当一会事来思考,最需要铭记的是,路上的行人绝对是个弱者。 一个以每小时5公里速度行走的体重50公斤的人,和以每小时50公里行驶的1吨重的汽车相比较,由于运动能量与重量有关,和速度成二次方的比例,汽车的运动能量是人的2000倍(重量是人的20倍,速度为10倍时,20×102=2000)。我们应该注意的是,在行人的旁边(这里面有注意力不够成熟的孩子,有行走的自由度比较少的老人,还有残疾人),具有如此巨大的运动能量(破坏力)的汽车在飞驶着。要保卫处于绝对弱势的生命,必须彻底坚持“行人优先”的原则,这与2004年5月在中国实施的新《道路交通安全法》的精神――“以人为本”的精神也是一致的。 当然,司机也是人,人是会犯错误的。我们应该让公路结构,让交通法规在司机犯错误的时候也能减少行人的生命危险;应该在道路设计上实现人车完全分离,让司机在驾车失误时也不会造成行人的人员伤亡;应该充实交通法规,确实地遵守法规;应该进行彻底的安全行驶教育。 在“行人优先”思想的指导下,在实施以上对策之后,再引进汽车安全技术,这才是有意义,汽车也才能真正地为人类服务。如果不是这样,在没有安全意识、安全思想的时候推进汽车的普及,行人在路上行走将时刻面临着死亡的危险。笔者已经多次在日本看到过惨不忍睹的状况,衷心地希望中国的汽车普及能在“行人优先”的原则下推展下去。 (日本・名城大学经济系副教授) 汽车安全技术论文:汽车吊安全技术使用 摘 要:关注汽车吊自身技术性能,选择用好吊装索具,加强现场安全管理,是汽车吊安全技术使用的关键。 关键词:技术 使用 规范 管理 一、概述 汽车吊(又名汽车式起重机)是一种移动式变臂垂直运输机械,通常以内燃机作动力,通过液压机械传动等安全保护装置实施对物体的变高运输,即将物体从一个高度安全稳妥地吊运至另一高度,这种作业方式是各行业生产、建设和施工中常见的基本手段,由于汽车吊的工作是始终处于多变的工作状态(环境、吊物、起吊条件等),回顾历史及各行业对汽车吊应用的事故案例,加以系统的总结,对防范汽车吊使用过程出现安全事故是尤为重要,以下从诸因素对汽车吊安全技术使用的影响加以说明,以此借鉴。 二、结构件强度的保证作用 汽车吊的结构件主要包括水平支腿、臂架、垂直支腿、车架、回转盘支承架、回转盘、起重臂支架、起重臂、起重臂头架、滑轮组、变幅缸支承,伸缩臂支承、卷扬减速支承等,这些结构件担负着载荷的支承,一但某处出现诸如断裂失效等,起重作业将会出现重大事故,后果不堪设想,因此,在使用过程中要加强对这些部件受力点的观察和检测,以便及时消除隐患,隐患的表现形式有:严重锈蚀、基体的变形、焊缝的裂纹和开焊、支架的断裂、钢索在滑轮处掉槽,回转盘固定螺栓松脱等。 三、液压系统 汽车吊的液压系统是实现稳定支承、伸缩臂杆改变工作半径、升降钩头、上车回转运动的液能传动装置,如果液压系统的工作出现故障或性能下降,就会出现工作中断或受阻,液压系统主要有:液压油箱、滤油器、管路、液压泵、液压马达、操作阀、平衡阀、溢流阀、液压锁、液压油缸等组成。在使用中,要保持液压油的清洁,系统的额定压力,各装置及阀类有良好的工作性能,不能出现任何的外漏内泄,这样系统内各部件才能灵敏到位,工作中的运动停歇阶段,才不会出现油缸回缩,吊物下落现象,始终处于严密受控状态,如出现液压系统异常状态,应及时稳妥回收吊物,将故障及时排除,确认无误才可重新作业。 四、安全装置 为了防止汽车吊在作业过程中出现不安全因素,厂家在设计制造时就已安装了能满足吊车性能的各种安全防护装置,如:力矩限制器、幅度指示、臂杆长度指示、起重量指示、水平仪、防止吊臂后倾装置、钩头起升高度限位器、溢流阀、平衡阀、液压锁、电磁卸荷阀等,其主要作用是: 1.当起吊重物、吊臂长度、吊臂角度三者形式的总力矩低于安全极限值5%时,起重机蜂鸣器系统动作报警,当起重力矩达到安全极限值时,红灯开始报警,执行系统迫使液压卸荷,切断动力,停止吊车动作。 2.钩头上升高度达到极限值时,停止钩头动作。 3.保持液压系统平稳动作,锁止液压油缸和液压马达。 在汽车吊作业过程中,确保这些装置和元件的有效性能,是汽车吊安全作业的基本保证,因此在作业前或作业中都要严密关注它的情况,一旦有丝毫的异常就要随时停机查明原因,加以排除,确认无误后才可继续动作。 五、起吊参数及载荷系数的确定 汽车吊起重参数的确定主要是指起吊重量,吊车工作半径,臂杆使用长度等,需要认真考虑的是被吊物的尺寸和重量,以及要吊的初始位置和准备吊达的最终位置,现场平面布置及空间位置。 1.知道被吊物的尺寸和重量,初选吊车工作半径。如某施工现场有一台储罐Q1=16t,直径φ4.0m,罐高5.6m,要从水平地面吊至高为5m的基础上,选用吊车工作半径,现有一台NK-400E加腾汽车吊,16.5m臂杆6.4m工作半径时可吊20t,钩头重q1= 0.45t,吊装索具重q2= 0.2t,是否合乎使用要求? 吊车回转中心至后尾距离为2.5m,储罐半径为2.0m,初选工作半径为6.4m,吊车后尾至吊物间隙为e,则有e=6.4-2.5-2.0=1.9(m) 初选16.5m臂杆的吊装高度大于基础高5m+5.6m=10.6m,所以选择NK-400E吊车的相关工作参数符合安全起吊要求。 2.确定动载荷。在起吊作业过程中,由于频繁和突然的起动与制动,加之发动机运行振动以及风力作用在被吊物体上而附加的吊载,使原有的静止载荷有了增大的改变,因此就引入了动载荷系数K1,以动载荷系数K1乘以原静载荷,得出了计算动载荷,通常汽车吊动载荷系数选定为K1=1.2,如令动载荷为Q2,静载荷为Q0,则Q2=K1×Q0= K1(Q1+q1+q2)。 设备在垂直吊装作业时,提升系统的最大动载荷同时要考虑钩头滑轮组重量q1,吊索具的重量q2。 3.两台以上吊车同时抬吊一台设备时,每台吊车可吊载荷应是相应工况下额定载荷的80%,如TG500E多田野50t汽车吊,在支腿全伸,21.8m起重臂长,在工作半径4.0m时的最大起重量是24t,采用两台吊车合吊一台设备时,每台吊车的起重能力只能是 24×0.8=19.2(t),考虑动载荷系数,则Q2==16(t)扣除钩头滑转组0.5t和吊索重0.1t,则每台吊车最大起吊重物能力只能是15.4t。 六、起吊钢丝绳的选用及吊物的捆绑 吊装设备钢丝绳的强度是起重吊装安全的关键,在选用钢丝绳时要根据钢丝绳受力进行强度核算,不同的吊装工况不同的吊装机械所选用的钢丝绳都有相应的安全系数规定。 1.由钢丝绳受力确定选择钢丝绳,通常汽车吊吊装设备使用的钢丝绳的安全系数为6~10,设钢丝绳选用的安全系数为n,钢丝绳应受的最大拉力为Fmax,钢丝绳的破断拉力总和为Fb,钢丝绳破断拉力换算系数为φ(钢丝绳名义直径与作拉力试验同等直径钢筋的实际截面积之比值),则有 根据上式中钢丝绳所需的破断拉力选出相应规格型号的钢丝绳。 2.吊装钢丝绳受力的计算 选择吊装吊索直径时要根据物体的重量,吊索的根数及吊索与水平面夹角大小来决定,夹角越大,吊索受力越小,反之夹角越小,吊索受力越大。如图:采用两弯四股 钢丝绳与水平夹角的关系,α越小,h越大,夹角就变大,钢丝绳所受张力变小,反之变大,捆绑钢丝绳与水平夹角在450~600为宜,这样,就有吊装时的稳定又不致于加大钢丝绳的张力,在捆绑设备(吊物)时,钢丝绳与设备间应加塞软性防滑物,避免钢丝绳被割伤和滑移。 七、汽车吊的稳定性及站立位置的确定 汽车吊的稳定性是指在自重和外载荷作用下抗翻倒的能力,也就是在其吊起规定的重物离开地面而不翻倒为准。 ⑵自身稳定是指在非工作状态下失去稳定而倾倒的抵抗能力,如风力影响等,自身稳定应满足下列要求: 自身稳定系数另外自身稳定还需考虑坡度影响,附加载荷和载荷偏摆等。 2.站立位置的确定: 汽车吊的站立位置非常重要,它对安全起吊和设备就位有着决定性作用,在确定汽车吊站立位置时要充分考虑被吊物的重量、尺寸、被吊物就位时的高度,以及上吊在作回转动作时,是否在安全区域内,同时还要考虑汽车吊的进、出线路以及工作空间无障碍物等,用一台吊车起吊多台设备时,站位更要选择科学、合理、以充分发挥其工作效率,具体要求是: (1)场地要坚实平整,如需要时铺设枕木或钢板,防止沉陷。 (2)汽车吊的回转支承面与水平面的倾斜度不应大于2/1000。 (3)汽车吊的任何部位与架空高压线的安全距离应符合规定。 (4)汽车吊支腿下部要有足够面积的承压枕木,以保证作业时的稳定。 (5)在坑、沟边吊装时要有可靠的安全距离,其净距离要考虑坑、沟的深度和土质情况来决定,通常安全距离应是坑、沟深度的1.1~1.2倍。 (6)汽车吊站位下方要避免隐蔽工程,尤其是在工厂区,应在站位前摸清情况,必要是进行取证。 八、其它要注意的问题 1.明确汽车吊吊装作业区域,设置警戒线,安排专人负责现场安全。 2.起重作业要有专门的起重工,并且持证上岗,汽车吊要有安全使用许可证,在作业前要对其技术性能作进一步确认。 3.设备的捆绑要有防滑措施,设备就位应视需要在预先加装溜绳,以作就位时牵拉使用。 4.起重作业时风速不得大于13.8m/s(相当于6级风),臂长大于50m起重机作业时,风速不得大于9.8m/s(相当于5级风)。 5.汽车吊在吊装作业时,可先将被吊物按预先起吊半径吊起离地100~200mm,稍等片刻(10~15分钟)观察重物下落情况,各油缸活塞杆回缩情况,结构件的受力情况,必要时加以检测计量,确认符合要求后,放落被吊物,检查支腿支承情况和回转盘水平情况,必要时加以调整,再重新进入起吊作业。 6.避免雨、雪、雾天气作业。 7.不允许不打支腿进行任何起重作业。 8.不允许斜拉、斜吊和吊拔重量不明物体。 9.起重作业时不得随意调整支腿。 10.汽车吊作业区域内不得有防碍作业的障碍物。 11.汽车吊在操作时应平稳起吊,起吊被吊物和被吊物就位时尤其要缓慢平稳,防止快动和制动带来的冲击载荷。 上述有关汽车吊安全技术使用事项,是针对现场吊装实际考虑,是为了合理合规正确使用汽车吊完成相应的吊装工作,主要从吊车性能的保持、吊装参数的选择、吊索的选择、吊车的站位稳定及基本的安全技术措施来着手,把通常应用实际与相关技术规定相结合,力求使汽车吊在广泛的应用领域能安全稳妥的应用,更好地适应新经济建设事业的需求。 汽车安全技术论文:汽车安全技术的智能化发展 摘 要:近年来,随着人们生活水平的提升,我国汽车保有数量在不断的增多,随之而来的,交通事故发生率也越来越高,因此,全社会开始普遍关注交通安全问题。笔者认为,对于汽车安全技术,一般可以从两个方面来理解,一种是主动安全,另一种则是被动安全。本文分析了汽车安全技术的智能化发展方向,希望可以提供一些有价值的参考意见。 关键词:汽车安全技术;智能化发展;分析 汽车节能、环保、安全是现代汽车技术的发展方向。其中最重要的是汽车安全,因为其和人们生命财产有着最直接关系。汽车安全技术将一系列先进的技术设备加以应用,借助于传感器和雷达,可以对周围交通环境与路面状态等进行检测和扫描,同时,将电子、信息、通信处理技术等应用过来,智能化程度得到了显著提升,车辆安全程度得到了提高。 1 主动安全技术 在车辆控制系统中,非常重要的一个方面是车辆智能安全保障系统,如安全系统、危险预警系统等,通过这一系列先进技术的应用,可以保证行驶安全;将传感器、红外线以及超声波传感器等安装于车身各个部位,这样就可以有效地监测路况、预防事故,尤其在容易出现事故的环境下,如雨天、大雾等,可以借助于声音和图像等,将车辆周围以及车辆自身信息提供给驾驶员,这样就可以有效控制车辆,降低了事故发生率。同时,因为有传感器布置于车身四周,那么就可以对车辆四周的路况分别探测,将回避操作指令等及时提供给驾驶员,促使车距符合相关要求。具体来讲,包括以下几个方面的技术: 1.1 制动系统 通过实践研究表明,借助于汽车制动防抱死装置,可以促使刹车距离得到缩短,在刹车过程中,也可以有效控制车辆,这样交通事故的发生几率就得到了有效降低;而ABS的辅助功能则是电子制动力分配,可以对ABS的功效有效改善,ABS的升级版为加速防滑控制系统,在汽车加速过程中,它可以有效控制滑动率,否则就容易出现打滑问题。 1.2 车速自动控制系统 借助于本系统,车速保持固定,本装置行驶于恒定速度下,加速踏板是不需要踩的,那么车辆就可以更加安全平稳的行驶,车辆如果行驶于高速公路上,这种装置就非常有效。 1.3 视野、控制和显示装置 驾驶员要想安全驾驶,视野非常的重要;要想扩展驾驶员的视野,就可以对摄像头适当增加,对玻璃材料进行改善,将防雾防眩功能给充分发挥出来,如果出现了不利天气,镜面清洁需要良好控制。同时,为了促使黑洞效应得到减少,还可以将紫外线大灯给安装过来,这样驾驶员方可以具有良好的视野,降低了交通事故的发生几率。 1.4 危险警告系统 通过危险警告系统的应用,可以避免车辆与行驶路线偏离,导致碰撞或者其他交通事故的产生。在这个方面,可以将CCD摄像机应用过来,以便对道路上的白线进行识别,如果汽车与行驶的道路发生了偏离,司机没有将转弯信号给出来,系统就会自动将声音预警提示出来,如果司机依然没有将纠正动作,系统就会对汽车自动控制,以便促使行驶方向得到保持。 1.5 预警监测系统 借助于本系统,可以有效监测驾驶者、车辆以及道路状况,并且给出相应的警示。比如行人横穿预警,因为我们将超声波传感器设置于汽车保险杠上,那么就可以对车辆前面的行人或自行车等有效监测,如果出现了一些情况,可以及时发出预警,司机也可以集中注意力。将激光雷达用于车轮控制系统中,采用的光束有着较小的照射幅度,水平振动于水平方向,并且不断照射,结合前车反射光反射回来的时间,就可以对车距有效计算,促使车距符合相关要求,如果过分接近了前车,就会有报警信号发出,对驾驶员起到有效警示作用,行车安全可以得到保证。以马自达汽车为例,应用碰撞预警系统技术,将激光雷达装置设置在格栅上,可以对车前行人进行有效的监测。 2 被动安全技术 2.1 智能安全气囊 如今,安全气囊已经被普遍安装到汽车中,这样如果车辆出现了中等或者严重的碰撞,可以避免伤害到车上人员。调查研究发现,广泛采用的智能控制系统往往具备微处理器,控制系统既需要处理电子式传感器的信号,又需要将点爆信号给输出去。过去所采用的安全气囊,仅仅能够保护车内乘员,而进入新世纪以来,还需要有效融合人、车和环境,因此,在汽车设计过程中,还需要保护行人。可以在汽车前部安装相应的安全气囊。一般经常使用的有两种,发动机罩气囊和单独的前围气囊,通过碰撞传感器,激发发动机罩宽幅气囊,这样机罩气囊就会展开于保险杠上方,可以有效保护中高身材成年人的腹部和臀部,而对于儿童或者身材比较矮小的成年人,则可以有效保护其头部和胸部。碰撞传感器激发单独的前围气囊系统之后,就会展开于左右A立柱之间的风窗底部前方,汽车的这个部分能够被覆盖到,这样头部的防护性能就可以得到有效提高。 2.2 座椅安全带 如今,在设计安全带的过程中,也应用了诸多先进技术,结合车辆的具体设计情况,可以有一定的变形出现于安全带收缩装置中。在检测方面,采用的是碰撞传感器,如果出现了碰撞,司机和乘客得到有效保护。同时,设计的安全带还将孕妇和儿童给纳入了考虑范围,这样孕妇和儿童的安全就可以得到保证。 3 结语 综上所述,汽车安全在汽车电子控制中是非常重要的一个方面,如今智能传感器、执行器以及电控单元等得到了大力开发,并且在汽车上也开始广泛应用雷达技术、计算机网络技术等,可以有效集成汽车安全装置,促使汽车安全性能得到提升。汽车的智能化、信息化和自动化程度不断提升,那么汽车安全也需要朝着智能化方向发展,这样在安全领域内,就需要对安全系统大力开发,保证具有较好的性能和更快的反应,这样方可以有效保证汽车安全。 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术和被动安全技术发展探究 摘 要:随着人们经济水平的不断提高,汽车的应用已成为普遍的趋势,由此带来的汽车安全问题成为全世界关注的焦点。本文从汽车安全技术的概念入手,简述了汽车主动安全技术和被动安全技术的应用情况,明确了未来汽车安全技术的发展趋势。 关键词:汽车主动安全技术 被动安全技术 发展 从汽车投入使用那日起,汽车的安全问题就一直是汽车设计者非常重视的问题,针对汽车安全领域的额研究和改进也没有停止过。经过世界各个国家和组织的共同努力,汽车安全技术在很多方向中也取得了不错的成效。加大汽车的安全技术可以在很大程度上减少了事故发生的几率,减轻了由事故所带来的伤亡和各方面的损失,进一步保障了人们的人身安全。 一、汽车安全技术的概念 汽车的发展和应用的百余年里,汽车的安全问题一直受到汽车制造商和社会各界的广泛关注。汽车的安全成为人们重视的重点,随意打开某一品牌的汽车宣传册,汽车安全的介绍往往占据主要的篇幅。汽车安全技术可以划分为主动安全技术和被动安全技术两种。主动安全技术是运用原有的防范,防止交通事故的出现。被动安全技术则是指事故发生的过程中或者事故发生后,把伤害减到最低的技术。虽然被动的安全技术也可以减小事故发生的伤害,主动安全技术则更占据主要的位置,主动安全技术可以最大可能的避免事故带来的人员或者车辆的损害。主动安全技术起到防患于未然的作用,减少事故发生后出现的交通拥堵而引起的间接地经济损失的问题。 二、汽车主动安全技术及应用 (一)汽车防抱死制动系统(ABS) 汽车防抱死制动技术就是运用计算机对传感器所探测到的各个车轮的转速进行计算,得到当时车轮的滑移率,以此来确定车轮是不是存在抱死的情况,这时可以对执行机构下达调整制动压力的命令,确保车轮在理想的制动情况中运行。对于防抱死制动系统的准确认识是如果驾驶人员要进行紧急刹车的情况,可以保持车辆不会因为抱死而失去控制,可以维持住转向力进而躲避障碍物的碰撞。在通常的情况下,防抱死制动技术不可以缩短刹车的距离。 (二)驱动防滑系统(ASR) 汽车的驱动防滑系统是指在车辆进行加速运行车轮打滑的时候,运用把调整点的时间和间歇关闭的喷油阀降低至发动机进行转速,从而降低了发动机的扭矩,保障车轮不出现打滑的情况。汽车驱动防滑系统是防抱死系统的延伸,进一步为防抱死系统进行完善。汽车的防抱死系统可以确保制动过程中的汽车方向的稳定和操纵性,汽车驱动防滑系统则保障了行驶过程中汽车方向的稳定性和操纵性。所以,汽车驱动系统只能对驱动的车轮加以控制,而汽车防抱死系统可以对所有的车轮实施控制。 (三)电子稳定程序(ESP) 电子稳定程序对于防抱死系统和驱动防滑系统具有支援的作用。电子稳定程序运用各个传感器得到的车辆行驶情况的信息实施分析,对前面两种系统发出纠偏的命令,辅助车辆维持好平衡。电子稳定程序由车轮传感器、电脑、转向传感器等部分组合而成。如果汽车在行驶的过程中,转向的参数会不停的传到电脑,电脑可以结合其他传感器的值来对该车辆行驶过程的转向不足进行修正。 二、汽车被动安全技术及应用 汽车的被动安全技术是指当事故已经发生后,运用车内的保护系统保障车内所有人员的损失降低到最小的程度。 (一)安全带 安全带的应用有着很久的历史,如果出现剧烈碰撞的情况,安全带可以确保车内人员的身体状态不会出现乱动,为其他的安全设施发挥作用奠定基础。汽车上所运用的安全带一般有两点式、三点式、四点式和斜挂式,分别由安装固定件、调节件、织带等部件组合而成。目前的安全带技术运用电子限力预紧的模式,这种模式的使用不仅可以精确地锁定安全带,也可以在收紧安全带的同时保障乘车人员的身体和椅背靠紧。电子式的安全带和安全气囊隶属同一套的控制设施,如果出现剧烈撞击的情况,安全带就运用自带的收紧装置比气囊优先工作,更有效的确保乘客的人身安全。 (二)安全气囊防护系统 安全气囊防护系统的应用在很大程度上减小了碰撞发生时车内人员的受伤几率。安全气囊划分为气囊系统、传感器、气体发生器三个方面。由于技术的快速发展,安全气囊的保护范围也不断的加大,安全气囊的应用可以使紧急的撞车事故中减少车内人员遭受仪表盘、方向盘和挡风玻璃对于颈部、头部、和胸部剧烈的撞击。保护气囊的保护部位由安装位置所决定。安装正面的安全保护气囊需要在车头的左右两面30度的区域内的正面碰撞并达到一定的碰撞的速度和力度方可引爆,侧面的安装要求碰撞点在中心线60度左右的区域内。所以不要以为安装了安全保护气囊就万事大吉了,在没有系安全带的情况下,安全气囊对于保护人的左右更小,也有可能出现不好的作用。因此想要发挥气囊原有的作用,首要的条件是系好安全带。 (三)自动求救系统 自动求救的系统是被安装与GPS车上最新的被动安全系统。如果车辆发生严重的碰撞事故后,此系统可以快速的向救援中心发出呼救,并把事故发生的位置和车辆所处的状态进行报告,为救援人员尽早的获知伤员的信息做了快速的传达。自动求救系统不仅可以预测车内是否有需要救助的人员,也可以检测出车厢内部微量的二氧化碳和轻微的震动情况,为尽快、尽早的救助受伤人员争取了宝贵的时间,把伤亡的指数减小到最低的限度。 三、汽车安全技术的发展趋势 随着电子信息技术的快速发展,越来越多的智能技术在汽车上得以应用,安全技术也向智能化的方向推进。安全技术的智能化主要表现为可以对车辆的行驶情况时时监控、对车辆自身进行监控、可以对驾驶人员进行监控。比如:可以对在车辆运行过程中驾驶人员的瞌睡情况提出警示,智能化的系统也可以对于驾驶人员的身体状况进行监控,判断驾驶人员是否适合驾车。也可以运用智能化的装置对车辆自身进行监控,杜绝出现病车上路的情况,减少事故出现的几率。 可以把汽车、人和道路当做一个系统来进行研究,达到三者的协调发展,确保各自性能的最佳匹配状态,达到驾驶人员的行为特征和道路的设施、交通法规各方面的最佳协调模式,保障整体系统的最佳效益。 为了确保汽车的主动安全系统和被动安全系统可以合为一体的使用,达到更高的安全性能,在最大的程度中保障车辆、车内乘客和路边行人的安全。把雷达、稳定的控制电子传感器和影像传感器进行整合,全面的监控驾驶的环境,自动的帮助驾驶人员运用更好的防护方法。 结束语:汽车作为现代社会无可替代的交通工具,不仅给人们的出行带来了方便,随之而来的还有重大的安全问题。汽车主动安全和被动安全具有相互补充的功效,基于现今汽车的主动安全技术和被动安全技术的应用,对未来汽车的安全前景做出展望。 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术势在必行 现如今,中国汽车市场发展快速,国内消费者对驾车生活的追求也逐渐从满足基本的代步功能转向追求舒适和安全等更为高层次的需求。对于保千里汽车主动安全系统,汽车电子行业知名品牌广州飞歌汽车音响有限公司的副总经理陈健勇表示,如果能够有效针对潜在危险向驾驶者提供更加全面、及时的信息,可以有效提升国内汽车安全水平,这不仅对车主是一大福音,也给行业今后在汽车主动安全领域的发展指明了方向。同时,他指出:“汽车的交通安全是我们汽车电子企业的一份事业,同时也是一份社会责任。道路的交通安全离不开企业的创新发展,企业在市场推广的同时也提高了交通参与者,尤其是车主的安全意识。我相信,随着消费者观念的转变,汽车主动安全系统这类产品的市场前景是非常好的。” 据陈总介绍,主动安全相比被动安全,更能保证驾乘者的安全,防患于未然。从过去的数据来看,被动安全的参数基本接近饱和,它的作用已经接近于极限。现在大家更关注的是怎样预防事故的发生,因此主动安全产品的应用将是未来汽车安全产品的发展趋势。“在汽车业群雄逐鹿的今天,无论从消费者的角度出发,还是从汽车电子行业发展方向来看。中国汽车工业必须顺应汽车主动安全技术发展的方向,在我国有计划、有步骤地发展现代汽车主动安全技术是势在必行的。”他说。 深圳市汽车电子行业协会副秘书长陈会军也表示,汽车主动安全产品是一个大趋势,将来会慢慢形成一种标配。他说:“对于驾驶者来说,他们需要的是越来越安全,而汽车的进化就是往安全、便捷、智能化方向发展,所以汽车的主动安全在今后相当长一段时间内可能会占领主要的位置,特别是汽车电子这一部分,汽车安全部件现在增长是非常快的。现在很多高档车都已经安装了主动安全系统,一些中档车也开始在装,根据每个车厂设计的车型的不同,功能会有一些小的差异,但是大的方向是相同的,各个车厂都有自己主动安全的基准侧重点。” 不过,就目前来看,尽管主动安全方面的产品开发已经取得一定的成就,但当前汽车主动安全防护方面的应用状态还很少,普及率较低。对此,陈秘书长表示:“从前装的车厂来看,很多高档车都已经装了,但是后装有些难度,也有技术方面的问题。目前后装的可能只是在原来的基础上加装一些预警和提醒的功能,对车本身的驾驶没有干预,但是前装的车厂很多时候可以对整车的驾驶进行干预,比如自动减速或刹车,这是有很大区别的。从普及率来说,比较快的还是前装车厂的这种模式,但高档车毕竟买的人不多。不过到了中档车也有这种功能的时候,也会有更多的人对主动安全这个概念有更清楚的认识。比如20万以上的车都标配有这种功能的话,那对于普及来说是非常有利的。” 而飞歌的陈总分析道:“任何一个新产品的研发过程都是不易的,因为主动安全是一个新领域,对企业不仅仅有技术上的创新要求,对企业的研发思路上也有极大的创新要求。目前国内主动安全技术的研发相对滞后,但广阔的前景不言而喻。当然,主动安全的意识要不断推广普及,让更多企业和车主加入主动安全的行列。” 那么,汽车电子企业能为汽车主动安全的发展提供哪些支撑呢?陈总说:“我觉得汽车电子行业在汽车主动安全领域还是大有可为的,就拿飞歌自身产品来说,其中就有一项很重要的功能胎压监控。驾驶者可以通过车内提示系统来判断轮胎胎压情况是否正常,避免因轮胎亏气出现的行车跑偏,预防因胎压不正常出现的爆胎情况,在高速行驶时对于乘坐者的安全也是一种保障。汽车电子的种类繁多,但无论是什么类型的产品,都应该从自身角度出发,将细节做到极致。特斯拉开启了汽车的智能时代,让有技术优势的企业有了新的生机。汽车的智能整合也即将开启,例如主动防撞、道路偏移纠正系统和专业的夜视记录仪就能通过智能系统充分结合。汽车电子企业可以在车辆的通讯、发动机控制、OBD报警、远程故障诊断、轮胎、夜视、主动防撞、车道偏移纠正、救援、云数据等方面提供最新技术和产品支持。将来安全性汽车电子产业将是一个百花齐放的阳光产业。” 在陈总看来,企业的竞争形态可以看出一个行业的发展状况。目前已经出现了很多创新的、有特色的汽车电子产品,除了保千里汽车主动安全系统外,还有自适应巡航系统、车道偏离警告系统、主动刹车系统以及防撞系统等产品。但车载导航是汽车与人沟通的中心点,扮演着司令部的角色。将来所有的汽车智能化产品都是借助车载导航来实现操控与通信。所以,将来的汽车主动安全系统与车机是一个相互配合、相互推动的过程。 对于汽车主动安全未来的发展,陈秘书长也提出了一些建议:“对于汽车制造厂而言,我觉得在汽车设计定型和销售时可以在汽车主动安全方面多做一些科普和宣传,这样可以进一步提高车的销售和买车人的安全意识。而对于后装市场,要尽量将产品的稳定性和可靠性做得更好一些。但我不是特别赞同后装主动安全的企业去干预车辆的驾驶。我觉得后装市场做主动安全的企业把预警做好,能做到提醒驾驶者这就够了,不要轻易涉入车身去干预驾驭。不管是后装的差异、品质,还是品质的管控,安装的难度,市场销售的策略,我觉得都应该是这样子。” 结语 很明显,消费者对于汽车主动安全的需求是存在的,这种需求已经逐渐被激发出来并促使汽车业进入了主动安全时代,这对于汽车电子企业而言无疑是一个机遇。或许过不了多久,将会有越来越多的企业挤进汽车主动安全这片蓝海,那就让竞争来推动这个领域的创新和提升吧! 汽车安全技术论文:汽车主动安全技术新动向 如果要列举目前汽车技术最热门的领域,主动安全无疑应该榜上有名。近日有媒体测算,根据目前汽车保有量、增速和电子系统价格,未来3年国内汽车主动安全系统前端市场有望达2926亿元人民币的庞大市场规模;夜视系统后端市场也将达733亿元人民币。 碰撞预警、紧急制度辅助刹车、驾驶辅助、自动泊车、车道偏离警告、ABS、电子差速锁……如果留心一下,你会发现,在2013年上市的新车会上,这些主动安全技术名词开始被作为新车营销的亮点频频提起,德尔福高管甚至称“2013年是中国汽车主动安全元年”。包括德尔福在内的博世、电装、大陆、天合、威伯科等外资零部件企业,早已看准主动安全会在国内汽车市场得到大规模应用的前景,均展在这方面开展了大量的前沿研究。 这里,《汽车科技》把近来主动安全技术的新动向分为三类,分别为大家呈现。 外部检测系统 汽车主动安全策略中,外部检测系统一般主要是针对车辆外部危险物体的靠近进行的检测,用以对驾驶人员进行预警,沃尔沃公司在这方面近来有项新的技术,可以主动发现“突然冒出来的骑行者”。 今年1月份,沃尔沃宣布跟瑞典头盔及运动防护装备公司POC合作,并提出了全新的交通安全理念,他们的第一个合作项目就是从汽车到自行车的通信系统,即在四轮的机动车和两轮的自行车之间建立信息交互渠道。这个合作项目的基础是沃尔沃在2013年3月份的骑行者检测技术。沃尔沃与POC将在今年的下半年进行新技术的公开展示。 所谓骑行者检测技术,是对与车辆行进方向相同的骑自行车的人进行实时监测,能够在即将发生碰撞时自动全力刹车的主动安全技术。这项技术是对行人检测技术的一大更新,对于已经实装行人检测技术的车辆,可以直接升级这项新功能。 根据沃尔沃统计的数据显示,在欧洲,有50%的骑行者死于与汽车相撞。因此,对于骑行者的安全保护技术,也被提上日程。但是,与行人相比,骑行者的速度更快,而且同时有“人”与“物体”两种因素,要进行骑行者检测,对检测系统就有了更高的要求:必须能够进行更快的视觉数据处理功能,能够实现更快的识别和更精准的判断。 骑行者检测系统中三项设备各司其职:安装在进气格栅上的雷达,用于识别探索范围内是否有物体并计算两者之间的距离;安装在车内后视镜前方的摄像机,用于判断物体的类型,是行人、车辆、动物还是骑行者;最后还有一个中央控制单元,持续不间断地监控并评估前方的交通情况。 该系统不仅能够检测前方行人和骑车人,向司机发出提醒,还能够在司机反应不及的情况下主动采取制动。虽然无法完全避免碰撞的发生,但该系统至少能够将碰撞发生后的损伤降到最低。 国外汽车媒体AOL Autos将这项技术评为年度技术之一。最重要的是,沃尔沃已经准备将该系统搭载于2014年款的车型系列中。 去年,国内科研人员也开发出了成本更低的外部车辆预警摄像头。 在模拟的数字画面中,通过视频捕捉的前方车辆与测试车的间隔距离实时显示,10米、8米、6米……滴滴滴,当两车距离过近时,系统立即通过声音向驾驶者进行预警。这就是27岁的新加坡南洋理工大学工学博士刘国清展示的新型汽车主动安全系统。 “它的工作原理与沃尔沃、奔驰这些高端汽车配备的碰撞警示系统工作原理相同。后者是基于雷达,我们的系统只需要依赖于一个摄像头。”刘国清是南京一家信息科技公司的总工程师,“与辐射范围只在2到3米的短距离倒车雷达不同,应用于汽车前端的长距离雷达的成本很高,因此只能在高端品牌的汽车上配备,或提供选装,价格都在万元以上。”正是这一点的优秀区别,使得刘国清和他的创业伙伴们找到了市场中的这块蓝海,“目前,我们是国内首家以视频捕捉分析技术为优秀的主动安全系统研发团队。在世界范围内,也只有少数几个独立团队和国际汽车集团从事这一类型的产品开发。” “一部iPhone 4S的摄像头和芯片处理能力就能完全满足技术的硬件需要。”刘国清透露,以这套新型汽车主动安全系统为蓝本开发的App将以免费的方式在苹果商店提供下载,“只要开车时将手机进行类似行车记录仪的方式进行固定,打开软件就行。” 驾驶员辅助系统 驾驶辅助是较早开始应用的、针对驾驶员的主动安全技术,尤其是在大型客车上,辅助配置越来越多。目前针对驾驶员的主动安全技术有一个热点――防驾驶分心,通过各种跨学科手段,检测驾驶员的注意力集中状态,用以指导甚至控制车辆的运行。 很多人觉得自己可以一脑多用,但科学证明并不是如此。“大脑是一台集中注意的机器;它只能一次进行一项任务,”Geoff Mackellar说,他是神经工程公司Emotive的CEO。“因而当你觉得自己在进行多任务处理时,实际上只是在不同任务之间迅速地来回切换。”当你边开车边发邮件时,后果是非常危险的。 Emotive和西澳大利亚皇家汽车俱乐部最近刚完成了一项研究,他们造了一辆叫Attention Powered Car(注意力驱动车)的汽车,用以研究我们开车时分心的频率。这车就跟它的名字一样:只有当你注意力完全a集中时才能全速开动;如果你分心了,它会根据程度来调降车速。 他们使用EPOC(过量耗氧)建立了一个精神探测系统,用来测量驾驶者转换注意力的频率。它会跟踪整体的注意力水平,同时会测量驾驶者喝咖啡或是玩弄广播时的注意力。那个耳机拥有14个EGS传感器,用来测量整体的大脑活动,有8个专注于大脑额叶,这是集中注意力的地方。 最有意思的是Mackellar可以知道一位驾驶者将要分心,在你拿手机发短信之前它就知道你要分心了。“我觉得很惊讶,我们可以探测驾驶者将要做什么事的意愿水平。”他说。 2013年,日本的一名工程师还研制出了一种基于计量生物学原理的车用安全系统,可通过名为EEG的脑电波扫描仪监测司机的脑电波,从而判断出是否有劫车、疲劳驾驶、酒驾或引擎熄火等异常情况的发生。 这个EEG系统由一系列的电极组成,通过连接司机的头皮来检测其脑电波。和指纹、虹膜或者视网膜一样,每个人的脑电波都不同,可用于作为甄别个体的可靠依据。 EEG系统在投入使用前需要首先获取车主在正常驾车状态下的脑电波,当出现劫车、瞌睡、酒驾等突发事件时,车主的脑电波会出现异常,系统即可通过有异的脑电波获知驾车情况有变,进而发出警示或作出其他的必要反应。当有人试图盗车时,EEG可检测出脑电波并非车主所有,自发制动引擎,使汽车无法启动。 在未来,或有可能推出通过无线连接装置将车主的脑电波信息传送给汽车、电脑、智能手机或其他需要持续认证的装置。最为理想的情形是:所有的此类装置都能在车主在场时自动解锁、在车主离开时自动上锁,无需任何手动操作。但距离如此智能化的系统还有多远距离,尚未可知。 2012年4月,谷歌了风靡一时的谷歌眼镜(Google Project Glass),它是一款“拓展现实”眼镜,具有和智能手机一样的功能,可以通过声音控制拍照,视频通话和辨明方向以及上网冲浪、处理文字信息和电子邮件等。今年初,谷歌宣布正在研发一款名为Drive Safe的app,将和谷歌眼镜配套使用,用于在司机出现瞌睡迹象时发出警示提醒,并帮助其寻找距离最近的休憩场所。 司机通过语音命令“眼镜,让我保持清醒”即可启动该app。该app主要利用一个红外线传感器和一个倾斜传感器运作,其中,红外传感器检测司机的眨眼情况,倾斜传感器用于测量司机的头部方位,两者测量得出的数据可通过一个特殊的公式计算出司机是否在打瞌睡或有打瞌睡的趋势。如果计算结果显示司机已出现驾车疲劳,那么app就会出现语音警示提醒,并提供距离最近的休息地址。 不过以目前的状态来看,以上三种技术现在还很难应用到实际当中,很多人连安全带都懒得系,更不用说戴个傻气耳机、眼睛或其它装置了。此外,注意力驱动车在公路上随便减速也是很危险的,而谷歌Drive Safe需要和谷歌眼镜结合使用,司机有可能收到眼镜发出的其他无关消息对驾车过程带来干扰,加利福尼亚州就曾处罚过一位戴谷歌眼镜开车的女性。因此,它们是否会商业化还难以定论。 2013年11月,伟世通电子提出一种全新的车舱新概念,其中采用多用途摄像头用于监视路况的同时,保护司机的人身安全。 全新的多功能摄像头能够将特定的驾驶员控制系统增强,能够减少司机在操作这些系统时所花费的时间,减少司机分心的几率。多功能摄像头同时还能够辨认出驾驶者的样貌,并根据情况调节某些系统的运作方式,这一功能用于防止窃贼或强盗时非常有用。 多功能摄像头安装非常方便,可安装在驾驶舱内的各种位置,以实现最佳视野。通过将收集到的画面经过微处理器计算,系统能够辨别出司机当前视线聚焦的地方,例如汽车中控台还是路面。根据这些数据,系统能够即刻自动增强这些功能的可视性,让司机更容易看到信息。 系统拥有的识别能力还可用于自动调节座椅位置或侧视镜。此外,万一有窃贼进入车辆后,系统判断出窃贼并非司机本人后将禁止发动机起动,甚至将拍摄到的入侵者图像保存下来。 前方摄像头与普通摄像头功能一样,检测前方车辆、行人和道路标志。当前方出现障碍物时,微处理器将前方摄像头收集到的画面数据进行计算,而后方摄像头则解析司机当前视线的聚焦点,并判断出司机是否看到了前方的障碍物。这项信息会以声音警报或在仪表盘上弹出信息的方式转达给司机。 伟世通电子正在向各汽车制造商展示这项技术,希望将其运用于未来的汽车安全系统中。 智能交通系统 主动安全新技术还集中在智能交通领域,通过共享道路、车辆信息来预防事故发生。 以前车辆搭载的主动安全系统信号输入主要是由大量的随车传感器提供的,这些随车传感器主要监控驾驶状况以及潜在驾驶危险。而现在已经有大量的研究人员开始研究利用一些外部组合传感器增加甚至替代主动安全系统之前的信号输入种类。 相比之前单纯依靠摄像机、雷达等随车传感器数据的局限性,通过结合GPS卫星数据和车载导航数据作为主动安全系统的信号输入来源具有更广泛的数据输入类型。 越来越多的公司开始研究车辆与车辆、车辆与基站的通信技术,也就是V2X(Vehicle to X)技术。此种通信技术采用了传统车载通信系统不常采用的专用短程通信手段。尽管V2X技术面市还尚需时日,但是其主要的公路测试已经完成。等到美国车辆监管机构批准其上市时,其公路测试的数据将作为主要的数据基准。正因为此技术所带来的车辆安全性以及可承载车流量的大幅提升,目前已有大量的汽车生产厂商正计划在将来将此技术应用到车辆当中。 当路前方较远距离存在潜在驾驶危险时,V2X技术可以及时的通过基站与车辆进行通信,提早做出相应减速措施。相比较随车传感器实时性突出,远距离预警则有所不足。V2X技术的远距离预警功能不仅可以提高驾驶安全性,而且对于提高燃油经济性、保证交通顺畅同样具有重要作用。 目前,德尔福、电装、伟世通等都投入人力、物力研究。 伟世通高级开发副主任Brian Daugherty表示:“V2X系统造价与传统辅助驾驶系统相比要低一些,V2X技术不仅可以作为传统辅助驾驶系统功能上的补充,而且还可供低配车型选配。” 在谷歌宣布125亿美元收购摩托罗拉移动公司两个月后,后者了一款摄像头系统及其专利图,据悉,这项系统能够将检测到的路况信息与其他车辆的司机共享,这也是该公司为数不多的直接与汽车相关的技术专利。这项代号为US 13/556,081的专利或将帮助司机降低道路风险。 “该摄像头系统将收集到的路况信息拍摄记录,并将多媒体信息传输给即将抵达此地的车辆,起到预警的作用。”以上是专利的部分技术说明内容。 系统中包括视频编码器、摄像头、无线电频率调制电路。其中,后者起到调节雷达信号、视频信号8的作用,系统利用跨车辆警报系统(inter-vehicle alert system)控制摄像头捕获视频数据,将视频数据通过后方天线装置传输至其他车。 作为汽车安全措施的重要一环,a新车主动安全系统评价也越来越重要。2013年10月底,中国C-NCAP 管理中心评价部部长、国家轿车质量监督检验中心副总工程师刘玉光透露,新版C-NCAP评价规程预计在2014年形成初稿,2015年定稿并公布实施。“从中远期来看,C-NCAP研究的方向将会更加侧重主动安全、碰撞形态、测量效果、安全考核四大领域。”随着更多企业的加入,主动安全市场由当初的蓝海已经变成了拼杀激烈的红海,但国内企业还是处于被动跟随的状况,等到技术大规模普及红利显现时,我们是否只能望洋兴叹了? 汽车安全技术论文:汽车安全技术运用及发展趋势研究 摘要:汽车安全技术的运用提高了汽车的安全性,降低了事故的发生率,对保证人民的生命财产安全又重要作用。本文首先探讨了汽车安全技术的运用,然后阐述了其发展趋势。 关键词:汽车安全技术;主动安全技术;被动安全技术;发展 一、汽车安全技术的运用 1.汽车主动安全技术 汽车主动安全性是指汽车设计时能主动预防或减少道路交通事故发生的性能,在交通事故发生之前采取安全措施,特别当即将发生危险状态时,驾驶者操纵方向盘避让或者紧急制动以避免交通事故发生。使汽车在正常行驶中,为确保驾驶者的基本操纵稳定性,对周围环境的视认性和确保汽车本身的基本行驶性能,汽车结构设计开发了主动安全系统。 (1)距离警示系统 该系统主要特点是在自适应巡航控制系统(ACC)关闭时,也可帮助驾驶员保持与前车的安全距离,当距离警示系统被激活后,驾驶员可预先设定驾驶车辆与前车的时间间隔,汽车行驶时,系统探测到驾驶的车辆与前车的时间间隔低于设定值时,会在前风窗玻璃上发出警示,同时发出警告铃声,如驾驶员仍未采取任何安全措施,这个系统会主动制动。沃尔沃汽车公司最近开发出了这种防止撞车的距离警示系统 (2)行人安全系统 除了提高交通参与者的安全意识以外,主动避让的行人安全技术的开发显得尤为重要。该系统由集成在前格栅中的雷达装置,装在车内后视镜前面的摄像头和一个中央控制单元组成。雷达的任务是探测车前的物体并确定与车的距离。摄像头则确定物体的类型。行人安全系统不仅能够对前方静止或行驶的汽车做出反应,还可以探测到任何身高80cm以上的行人(包括儿童)。如果有人走入汽车的行进路线,系统即会发出警告;如果驾驶者未能及时做出反应,系统会自动全力制动。在车速小于35km/h时,可使汽车避免与行人相撞。在较高的车速下,则尽可能在发生碰撞前减小车速。并在发生碰撞前施加全力制动,完全规避或最大程度减少事故发生的伤亡程度。 (3)误踩踏板加速抑制系统 日常生活中,经常会有些新手驾驶者因为把油门当制动酿成的惨剧,针对这一现象,日产研发的误踩踏板加速抑制系统能够有效地降低惨祸发生的概率。在限定的区域内,只要该系统启动着,无论驾驶者用多大的力度踩加速踏板,车辆都不会猛的向前蹿出去。这个系统将成为很多新手驾驶者的福音。该系统通过全景式监控影像系统的4组摄像机获取图像信号数据,可以识别车辆是在道路行驶还是在停车场内(或者前方有障碍物)。 (4)远红外夜视系统 夜间是事故高发时段,照明系统是否可靠直接关系到汽车驾驶员的生命安全。最新的夜视辅助系统可让驾驶员在夜间提前看清近光灯照不到的交通标牌、弯道、行人、汽车、障碍物或道路上其它可能造成危险的物件。装备夜视辅助系统的汽车装有两个红外线前照灯,可以找到前方大约200m的距离,在风窗玻璃内侧,有一个小型红外线摄像机可以记录前方的驾驶环境,减弱干扰的耀眼光,提高其它物件的显示亮度,并将其显示在驾驶员仪表板的显示屏上。 (5)驾驶者警示控制系统 由于高速公路网的不断完善,增加了长时间驾驶的机会,驾驶人员极易疲劳和注意力不集中,由此而引起的交通事故约占整个车辆事故的50%。该系统能够记录汽车在道路上的行驶情况并向注意力分散的驾驶员发出警示,避免或减少因疲劳驾驶导致事故的发生。在车辆进入容易使驾驶者进入放松状态的笔直、平坦的道路以及容易使驾驶者注意力不集中的环境时,当车速超过60km/h,该系统激活;当车速超过65km/h,系统便开始进行干预。 2汽车被动安全技术 汽车被动安全性(也称为碰撞安全性或二次安全性)是指在无法避免碰撞事故的情况下,依靠车辆本身保护撞击,将撞击伤害降到最低的装置。另外,作为防止事故后出现二次伤害的安全性,因汽车碰撞分为一次碰撞和二次碰撞,驾乘人员受到伤害的主要原因是二次碰撞中与车身的各部位发生接触或甩出汽车外而造成伤害,汽车被动安全性又分为车外部安全性和车内部安全性。车辆的钢板,车身结构,预紧式安全带,智能安全气囊,头枕,可溃缩吸能的方向盘及制动踏板和自适应约束技术系统(ARTS),灭火系统等都是被动安全的重要组成的部分。 (1)膨胀式后座安全带 福特开发的膨胀式后座安全带在事故发生时,通过把撞击压力分散到更大面积来扩大保护范围,为头部和颈部提供额外支持,有助于减少撞击对胸部的压力和控制后座乘客头部和颈部的移位。该系统将筒状气囊折叠成褶皱状收放在安全带内侧。在发生正面碰撞或侧面碰撞时,汽车安全带传感器在瞬间测定碰撞的严重性并展开气囊式安全带的气囊,从发生碰撞到气囊膨胀打开只需40ms的时间。 (2)外部安全气囊 福特开发的外部安全气囊系统采用了两种可在碰撞中对行人进行保护的气囊。这两种气囊一个是发动机罩气囊;一个是前围安全气囊。两者的配合使用可减少最常见的行人伤亡事故。碰撞发生时,碰撞预警传感器激活发动机罩气囊,其在保险杠上方紧靠保险杠处开始展开,50}75ms内完成,充气后的安全气囊约有1371mm宽、558mm高、127mm厚,由保险杠顶面向上伸展到发动机罩表面以上。 (3)智能型安全气囊技术 所谓智能型安全气囊是在原有安全气囊基础上增加传感器,以探测前排座椅上是否有人,乘员是儿童还是成年人,是否系好安全带及驾驶员和乘员在座位上所处位置。智能型安全气囊有5类传感器:重量传感器可根据座椅上重量测量出是否有人,是大人还是小孩,是男性还是女性;红外线传感器根据热量探测人的存在;电子区域传感器通过测量低能量电子区域的电流,测定乘员是否存在和其所处乘位的位置;光学传感器判定人体存在与否和其位置;超声波传感器分析反射波探明乘员是否存在及其位置。 二、汽车安全技术的发展趋势 为了避免或减轻行人与车辆相撞时发生伤害的严重度,提高车辆的各项主动与被动安全性,世界各大汽车公司投入巨大的人力、物力和财力来研究和开发汽车安全保护技术和产品,并逐渐应用到现代汽车上。未来汽车的安全技术将向着智能化主动化和集成化的方向发展。 智能化。在科学技术不断发展的今天,高科技在汽车制造业中的运用越来越多,使汽车安全系统向着智能化方向前进。通过这些智能化设备的运用,提高了汽车操作的简便性和安全性,保证了人们行车的舒适与安全。 主动化。数据表明,汽车被动安全技术的发展已经到了瓶颈阶段,很难再有新的突破,其作用已经接近极限。现如今,只能通过运用主动安全技术来提高人们行车的安全性。 集成化。将主动安全技术与被动安全技术进行融合,使之形成一个有效的网络,协同发挥作用。中央控制系统能够在危险逼近时主动辅助驾驶者驾驶汽车,而如果事故无法避免的话,系统将会在有限的时间内,把事故的后果减轻到最轻的程度。 三、结束语 车在路上行驶,车祸猛于虎,安全才是王道。抛开价格因素,一辆“安全车”应达到的最基本标准是:前后盘式制动系统、前排双气囊、三点式安全带、安全玻璃、高位刹车灯、ABS+EBD(刹车防抱死和电子制动力分配系统)、车头、车尾可溃缩的安全车身设计、车门内有防撞杆NCAP碰撞测试成绩等结构,良好的驾驶技术才能让优秀的安全设施发挥其应有的作用,构筑以人为本车守护人的和谐社会。 汽车安全技术论文:汽车安全技术的研究现状及展望 摘 要:安全技术是汽车技术中最重要的问题。保证汽车技术的安全性可以减少交通事故的发生,减少交通事故带来的伤亡和财产损失。研究和展望现阶段的汽车主动安全技术和被动安全技术,并对汽车安全技术的前景进行展望。 关键词:主动安全技术 被动安全技术 防抱死系统 电子稳定系统 1 引言 作为现代社会不可缺少的交通工具,汽车在给人们带来便捷的同时也带来了大量的交通事故。由汽车引起的伤亡数量一直在增长,相关经济损失也非常巨大。因此汽车安全技术也越来越被全球各个国家所重视。在这种情况下,经过各个国家和组织的不懈努力,汽车安全技术在很多方向上取得了一定成果。本文中,笔者将对汽车安全技术的现状和汽车安全技术的未来进行研究和讨论。 2 汽车主动安全技术 汽车主动安全技术主要包括:防抱死系统,电子稳定系统,电子制动力分配系统,转向控制系统,防滑转系统等技术。 2.1 防抱死系统 防抱死系统的基本功能是在实时状态下感知汽车车轮的运动状态,并对其作出调整,防止车轮抱死事故的发生。根据统计数据显示,轿车,重型卡车和客车在安装了汽车车轮防抱死系统后,交通事故发生率分别减少了8%,15%和5%。通常情况下,防抱死系统可以明显的提升汽车运动状态下车轮的安全性并很大程度上的减少相关事故的发生。 2.2 电子稳定系统 通常情况下,电子稳定系统包括以下几种功能模块:驾驶员疲劳检测,距离控制,周围环境检测,刹车助力器,限速器,综合稳定性控制,汽车轨道设置器和汽车轨道偏离警示系统。这几种功能模块的综合使用,可以很好的提升汽车运行的稳定性,从而减少汽车交通事故的发生。 电子稳定系统的工作原理是:通过感应监控设备来监控汽车运行状态下的所有数据,数据会被传输到微型计算机控制系统,系统用提前存储好的标准状态数据和接受的数据进行比较,以此来判断汽车当前是否处于不稳定的运行状态。一旦发现汽车处于不稳定的运行状态,系统会迅速的分析当前汽车的不稳定程度和可能出现的后果,如果不稳定程度比较严重,系统会取代驾驶者自动控制汽车。从而减少潜在的事故发生,保证汽车安全。 2.3 电子制动力分配系统 电子制动力分配系统经常被看做是防抱死系统的辅助系统。它可以调节汽车前轴和后轴刹车制动力的分配比例,从而保证汽车的刹车性能。同时,电子制动力分配系统可以和防抱死系统结合使用来提升刹车的稳定性。其工作原理是,利用计算机感应汽车每个车轮的周围环境和摩擦力,控制每个车轮对应的刹车装置,根据得到的数据提供相应的制动力分配方案,从而保证汽车驾驶的安全性。 2.4 汽车牵引方向控制系统 汽车牵引控制方向系统是用来控制汽车的转向过程的。它是由刹车液压传感器,减速传感器,车身摇摆角速度传感器,转向轮角度传感器和车轮速度传感器组成的。汽车牵引力控制系统可以修正使汽车偏离安全路径的牵引力,防止汽车偏离正常行驶路径。主要工作原理是:利用传感器实时的感应汽车的行驶状态的信息。如果发现汽车当前行驶方向的数据和标准安全数据不同,系统会自动的调节刹车控制器和加速器,同时在不同的车轮上独立的进行制动,从而保证汽车驾驶的安全性。 2.5 汽车防滑转系统 汽车防滑转系统是一种新出现的系统,是建立在防抱死系统的基础上的。系统通过监测和控制主动轮来防止由于汽车大幅度转向或路滑引起的汽车失控。主要的工作原理是:电子传感器监测主动轮和从动轮的转速,如果发现主动轮的转速比从动轮的转速高,系统就自动发出控制命令,例如降低档位或者刹车从而防止车轮滑转。 3 汽车被动安全技术 汽车被动安全技术主要包括安全带、安全座椅、气囊系统和COF能量吸收刹车踏板。 3.1 安全带系统 安全带系统的作用是在交通事故中,减轻或防止乘坐者由于和物体碰撞引起的伤害。它主要的工作原理是:预紧装置在汽车紧急刹车或碰撞时迅速的收紧,同时安全带将乘坐者固定住,以防止乘坐者和物体碰撞并造成伤害。当撞车影响减弱时,安全带会自动松开。大量的测试证明,安全带最大可以承受1.4吨的力量,可以在90%的事故中起到减轻或防止伤害的作用。安全带系统主要由两部分组成。 (1)安全带预紧装置。预紧装置的作用原理是专门的感应器收集撞车信息,如果发生碰撞就释放出脉冲,脉冲控制气体发生器引爆气体。爆炸产生的气体迅速在管内膨胀,迫使球链向前运动并带动棘爪盘转转动。棘爪盘和轴连为一体,棘爪盘带动轴转动,安全带就绕在轴上,因此瞬间实现了安全带的收紧功能。 (2)安全带拉力控制器。安全带控制器的作用原理是在预收紧装置的轴上有一根金属转动棒。当汽车碰撞结束后,转动棒即开始转动,从而松开安全带。 3.2 安全座椅 安全座椅主要是指以保护儿童乘车安全而设计,制作的专用汽车座椅。汽车的车座和安全带一般都是按照成人体型来设计的,在保护儿童乘车安全性的功能方面有所欠缺。安全座椅根据儿童的身体特点而设计,可以在事故发生时对儿童起到很好的保护作用。 3.3 安全气囊 汽车安全气囊,通常设置在车内正面,侧面和车顶三个位置。旨在减轻乘员的伤害程度,当汽车发生碰撞时,安全气囊在小于0.1秒的时间内弹出并快速充气,保护乘坐者的头部和胸部。此技术的一个不足之处在于,当汽车碰撞不是非常剧烈时,安全气囊的弹出可能会对乘坐者带来不必要的损伤。 3.4 COF能量吸收刹车踏板 统计表明,世界上90%的驾驶者都在严重的汽车碰撞中腿部骨折,甚至造成了残疾。这是由于在重大事故发生时,驾驶者通常都会用力的用右脚踩踏刹车,这样由事故引起的巨大能量会通过和踩踏方向相反的方向传递给驾驶者右腿。因此驾驶者的右腿往往会在事故中受到相对严重的伤害。 为了减少这种情况的发生。德国大众公司发明了一种能量吸收刹车踏板,最早被使用在POLO轿车上。当汽车遇到和行驶方向相反方向的碰撞时,刹车踏板会在制动后自动分解,从而使驾驶者右腿受到保护。 4 汽车安全系统的未来发展方向 4.1 激光测距成像技术 激光测距成像技术一定程度上解决了机械成像的难题,但也具有一些自身的缺点,例如噪音大,测量精度和分辨率低,成本太高。因此在实际应用上还具有一定难度,此技术未来的发展方向将是提高其测量精度和降低制造成本。 4.2 集成传感器技术 和激光测距成像技术一样,集成传感器技术也正处在研究阶段,并存在着一些缺点。传感器在汽车技术中起着非常重要的作用,现阶段的主要研究方向是怎样将多个传感器组成合理的传感器阵列从而使这些传感器综合的发挥更好的作用。 4.3 综合控制技术 此类技术的的应用效果比单一使用技术要更好,分别在主动和被动安全技术方面取得一定进展。 例如美洲豹汽车的“自适应约束系统”(ARTS),对前面提到的安全气囊的缺点进行了改进,它能够自动检测乘坐者的体型,头部所处的高度,并根据汽车碰撞的剧烈程度来控制气囊是否弹出和气囊充气程度,从而使安全气囊更好的起到保护乘坐者的作用。 福特公司的“综合安全系统”(ISS),该系统综合的涵盖了多种先进的电子系统,由超过50种的系统综合组成。 5 结语 人类对于科学技术的探索永远不会停止。关于汽车技术,我们已经取得了很多成果。安全技术作为汽车技术中非常重要的组成部分一定会随着人类的努力和汽车技术整体的进步,朝着更高,更远的方向而发展。 汽车安全技术论文:中国汽车安全技术的现状与展望 摘 要:交通意外伤亡率高是当前中国的严峻形式,所以企业、学校、科研机构已加紧研究和开发汽车安全技术投资,加速安全技术和产品开发能力提升的过程。独立的C- NCAP五星级品牌汽车,以获得较高的分数,中国的飞跃带动了安全技术的发展。行人的保护、后排乘客的保护、保护骑自行车等被列入安全研究之内;主动安全系统、预碰撞系统、智能汽车网络系统的研究和发展,已进一步成为了人们关注的焦点,更高层次的乘客、车辆和环境相关的主动和被动安全技术的融合协调,将推动零伤亡的汽车碰撞安全概念的实施。国家研究开发和商业化的主要问题,是完善法规与标准的建立,将成为汽车安全技术的飞速发展。 关键词:中国汽车安全;技术;现状;安全 近年来,中国汽车产业的快速发展。中国已经超越美国作为世界最大的汽车生产商,在2010年中国汽车销量分别为1.826万美元和1.807万美元,汽车产量和销量都超过1800万,赢得了世界的第一。中国汽车保有量以突破70亿,达到一个新的高峰,不断增长的汽车事故造成的大量人员伤亡,是当前中国面临的一个首要问题。为了减少交通伤亡率,提高车辆乘员保护,汽车安全技术已经成为中国汽车产业的最重要的研究方向之一。引进先进的汽车安全技术和研发,努力提高中国汽车产业的自主性是必须经历的过程。 一、中国汽车安全的现状 随着中国社会人们的安全意识的淡薄,中国交通意外在年年增加,日益增长的交通伤亡率,进一步反映了整个中国的汽车安全性能低(见图),虽然在汽车销售存在一个巨大量的突破,中国的汽车安全技术发展还比较落后。 因此,根据中国的国情,为中国新车评估C - NCAP评价体系建立,揭开了中国汽车安全技术快速发展的序幕。国内消费者从以前的重外观不重质量的角度来看,逐渐转化为车辆的安全性能是购买的首要标准,C - NCAP汽车安全星级,以帮助消费者更直观地识别车辆安全性能的表现,正是因为有这样的第三方评级机构,有效地促进了国内汽车公司在汽车安全技术的研究和开发,以及安全配置,加大投资力度,不仅是为了实现国家的法律法规和标准,但深入挖掘并满足消费者的安全需求。中国汽车安全性能的要求逐步提高汽车零部件的质量要求也越来越高,安全零部件供应商积极引进国际先进技术,加大投资力度,研究和开发新产品,以提升国内整体汽车安全部件性能。消费者,原始设备制造商、供应商有效地刺激国内汽车安全技术和产业进步之间的互动。 二、汽车安全的类型 1、主动安全技术 主动安全技术指的易用性和舒适的驾驶条件,以帮助司机避免事故的技术。主动安全技术,包括底盘的主动安全技术,安全预警技术和集成安全技术,整个主动安全技术的发展,如图2所示。底盘主动安全技术主要以底盘控制技术为优秀,最终通过机箱组件用于与安全相关的控制。以及开始的防抱死制动系统及其应用(防锁定制动系统.ABS)。 2、主动安全控制 主动底盘控制技术是底盘的主动安全控制与执行以电子制动控制,是使用最广泛的技术。电子稳定控制系统(ESC)在主动安全性的底盘控制技术起到很重要的地位。如图(3):在电子稳定性控制系统通过传感器和汽车驱动程序的实际操作状态的操作意图检测到的数据的比较,和差补偿施加到车辆制动横摆力矩控制的转向特性的变化和改进横向稳定性,从而减少交通事故的数量。 3、安全带 安全带是第一个在中国市场上已经普及的被动安全装置,三点式安全带已成为标准的安全装置。在已经升级的基础上,出现了三点式座椅安全带预张紧器,安全带预紧器和限力器,安全带具有更多功能的安全带,安全气囊,座椅安全带预紧限力等;在中国市场上有三点式安全带的一般逐渐开始取代普通的三点式安全带成为各种车型的标准配置。国内汽车制造商积极引入更智能的电机皮带,电机皮带(参见图8)通过预碰撞警告系统检测到碰撞的风险,可以增加安全带来的电动安全带卷收器,符合消除安全带松弛预碰撞的主动安全系统可以更好的乘员约束,以减少可能造成的损害。 车外人员保护措施 虽然中国汽车保有量在200万左右,但作为一个发展中国家,基础设施相对薄弱,人口众多,混合通过主要道路交通状况时有发生,导致越来越多的车毁人亡,事故中行人的伤亡率、行人事故死亡率高约占总死亡率的26%,高于其他类型的交通人员死亡7%。中国在近几年才开始开展行人保护研究,2009年10月30国家了GB/T24550-2009 “汽车对行人的碰撞保护”的法规和标准,体现了中国政府和汽车制造商的行人注意安全。目前,中国汽车技术研究中心有一个完整的模块,能够超过七冲击实验,包括头模块(成人和儿童)的发动机罩冲击试验,腿模块保险杠冲击试验,大腿模块引擎盖边缘震荡行人保护测试实验室,其他汽车制造商都在积极行人保护实验室的建设。自行车作为中国的主要手段,在复杂的道路环境运输也面临着由机动车辆发生碰撞的风险,根据中国的交通情况,有关大学对驾驶自行车与汽车的骑手接触位置与车辆碰撞速度进行试验,碰撞运动的车手,机械师和人身伤害事故等方面的重建,事故模拟,建立中国人体特征作为参数的碰撞模型模拟研究,并寻求降低骑手受伤的解决方案。 三、国家汽车安全法规和标准 目前的汽车安全法规的释放与建立对中国汽车安全有积极的影响,侧面碰撞、安全气囊技术、安全带技术、安全带提醒装置、儿童座椅、行人保护法规等;相对于欧洲,美国和日本而言,全面的滞后是我国最基本的国情;欧盟的ECE / EEC法规相对较早,作为中国汽车安全研究时间较短,并开展小范围,技术能力和缺乏这方面的经验是领先的中国缺乏的主要原因。经过多年的努力,支持了自己的品牌,以及高校,国家正在建立具有中国特色的汽车交通安全法规,打破国际技术壁垒,一直占据着很重一页。要加快中国汽车安全技术发展的步伐,中国汽车技术研究中心汽车安全法规标准不断提高,安全带提醒,儿童乘员约束系统,行人保护方面的国家标准。表(1)显示了中国各大汽车安全的阶段有关技术标准: 中国汽车安全技术展望 随着社会的进步和科技的发展,汽车技术也获得了快速增长,越来越多地车企参与汽车安全技术在各方面的研究,中国的汽车安全发展方向也将走向一个全面综合和创新的时代;主动安全技术将成为汽车安全技术发展的主流,主动提醒没有被证明是有效避免交通事故,开始主动出击,积极干预控制深度的方向,随着技术的不断发展,通过先进的电子技术相结合的智能集成安全系统,自适应主动安全性研究巡航控制系统,车道保持系统,积极的事故预防系统,CAR2X主动安全系统、控制技术、汽车安全技术将成为未来的主流;智能交通系统是先进的信息技术、人工智能技术、信息和通信技术自动控制进行汽车主动安全装置,控制干预智能交通的安全性,最终形成全社会的信息通信技术和计算机处理技术,有效整合交通管理系统,与汽车主动安全技术是一个完整的统一。 总之,人体生物力学、高科技材料、电子信息技术、计算机仿真技术,除了政府需要建立中国人体功能与底盘集成等关键技术研究项目,也要集中优势资源,是解决中国当前滞后重要的一点。只有汽车安全相关的学科和技术已得到改进,才能有效地促进汽车安全技术的快速发展。
自动控制理论论文:基于控制系统分析的自动控制理论课程建设及实践 [摘要]自动控制理论课是电类专业的基础课程,在课程设置和学生培养中占有重要地位。利用控制理论基本思想,指导该课程的建设过程,分析了教学过程的系统构成特性、制约因素及相应的解决方法。通过多年的教学实践,取得了较好的教学效果。 [关键词]自动控制理论;系统分析;反馈;课程建设 0 引言 深化教学改革,提高教学质量,强化素质教育是当前高等学校教改的重要主题,而更重要的是教育思维模式的更新与变革。 所谓“教有法无定法”,但每位肩负“传道、授业、解惑”职责的教师都希望收到事半功倍的效果。在专业课自动控制理论多年的教学工作中,笔者也在不断理解社会发展变革对其的新要求,调整具体的授课思路与方法,摸索新的教学策略。本文将控制理论恰当地应用到自动控制理论教学之中,采取反馈控制手段,在教学实践中,有效地提高教学质量。 1 课程特点及控制系统结构 自动控制理论课程是电气类、机电类专业的一门理论性很强的专业基础课,在学生培养过程中占有重要的地位,一般都在大学三年级第一学期或第二学期开设。这门课有其自身的特点,如知识系统连接较为紧密、计算性强、作图方法多;课程中知识点多且抽象,而且对数学基础要求较高,涉及到的数学知识包括高等数学、线性代数、积分变换、复变函数等;与工程实际联系较为紧密。在教学中必须要遵循由浅入深、从易到难的规律,对先修课程应有一定程度的理解,并在此基础上以系统的、整体的观念实施教学。 控制系统按照有无反馈可分为开环系统和闭环系统。开环系统输出量对系统的控制量不产生影响,即信息单向流动;而闭环系统中,不仅存在着输入对输出的前向控制作用,输出同时对输入产生反向的影响,即在系统中,信息形成双向闭合回路。反馈控制是一切闭合系统自动控制的精要所在,任何系统只有根据反馈信息才能比较、纠正和调整它发出的控制量,从而实现对被控对象的有效控制,达到预期的目的。 在教学过程中,教师与学生之间的“教”与“学”的过程显然不能用单向信息传递来描述,否则授课与教育的过程变成了被动的接受过程。而一直强调的互动与调研正是信息的双向交流,也就是反馈控制的应用。如何正确地应用反馈控制理论,合理地设置反馈环节和控制环节,以提高课堂效率、提升教学质量,正是要讨论的问题。 2 课程建设中的系统结构分析与对策 下面结合控制系统的一般分析与设计过程和自动控制理论的教学实践来分析教学的各个环节,运用控制理论制定对策,指导教学过程。 2.1 被控对象分析和目标制定 控制系统设计首先是要掌握被控对象的特点,抓住主要矛盾,进而制定明确而又实际的控制目标。过低的目标失去了控制调节的意义,过高的目标又会增加控制成本。作为授课教师,面对的研究对象是自动控制理论课程和学生(称为基本被控对象),目标是合理地利用课上及课余时间让学生在短时间内掌握基础知识,提高应用能力;而作为教学管理者,其研究对象是包括教师和基本控制对象在内的广义被控对象,目标是排除多方面干扰的影响,适应社会发展的需要,合理利用教学资源,培养具有较强竞争力的学生,同时打造具有鲜明特色的专业课程。 由于课程开设在公共基础课之后,大多学生在先修课程中习惯了定量化、精确化的分析方法,而疏于用物理概念进行系统定性分析,特别是如何针对实际系统存在的问题,采取相应的分析和设计更是他们在学习方法上的薄弱之处。自动控制理论课程定性分析与图示解释较多,在传统的教学过程中,一般都是按照教材的自然顺序按部就班地进行讲解,并且课堂授课中,教师需在黑板上做大量的数学分析推导,绘制大量的曲线,因此课堂教学往往是索然无味的公式推导、定理证明和手工绘图。在实验教学环节中验证型实验多,设计型实验少,甚至存在“一键式”实验,这样难以锻炼学生的设计能力,对于学生自学能力的培养、设计能力的开发都存在着极大的阻碍作用。 对授课具体内容而言,自动控制理论主要研究的负反馈系统,包括系统的分析和设计两大方面,理论知识学习的目的是系统设计,而系统分析是设计的基础。分析与设计都是围绕稳定性、快速性和准确性三方面展开。分析方法主要是时域分析法、根轨迹法和频域分析法,分别从时域、复域、频域等不同的角度分析同一个控制系统,但最终归结于时域性能分析。 由此就清楚地勾勒出研究对象的轮廓,在这个基本轮廓之下展开教学,根据课程、学生及教师的特点,抓住了课程的关键,用统一的思想将课程内容融会贯通,教、学、辅联成一体,有助于学生加深对学习目的的认识,掌握知识体系,提高学习效率,同时也有利于管理者从整体上把握课程建设。这正是控制理论系绕性观点的体现。 2.2 反馈环节设置 反馈是控制理论的基础和精要所在,任何系统只有通过反馈信息,与预先设计的目标进行比较,利用二者形成的偏差不断调整,才能产生有效的控制,形成一个信息传递的闭合回路。没有反馈信息的非闭合回路或者反馈信息过于粗糙甚至错误的闭环系统,都不可能实现预期控制。 在教学实践中,反馈监测点的设置和反馈信息的提取与处理应遵循点面结合的原则,即既要考虑与多个控制目标(学生培养、教师队伍、课程建设)相关的评价指标的设计,又要兼顾评价、反馈量提取的可行性,同时要重点关注制约控制效果的关键点,并在反馈信息综合中加以不同权重。对于反馈信息的获取主要通过3个方面,如图1所示,并形成三环反馈控制,及时调整教学中出现的各种偏颇。 内环反馈信息来源于课堂教学。教师在充分备课、清晰讲解的基础上,加强和学生的互动与交流,收集学生对该课程的反馈信息,及时对课程教学进行调整。课堂学生反应最能直接地体现教学效果,可以通过观察学生的目光、给出适当的提问、采取启发式与联想式讲解、提供一定的讨论和练习等不同方式来收集学生的反馈信息。根据控制理论,内环反馈控制对于系统的调节最为直接,因此授课教师应采取多种手段,激发学生的学习兴趣和参与意识,给学生创造一个相对轻松的心理环境,以便更多地获取真实反馈信息,使课堂信息由单向传递变成双向传递,形成闭环调节,提高课堂效率。中环反馈信息来源于学生定期的网上评教和教学督导意见。发挥网络平台作用,通过设置学生信息反馈平台和网上评教系统,鼓励学生将自己在学习过程中遇到的问题、对各个教学环节的意见和建议反馈给教研室或者教师本人。同时结合教学督导的意见,对授课过程加以优化。外环反馈信息来源于最终的考试成绩以及课程结束后的教学研讨。尽管考试成绩不能说明一切问题,但通过考试过程及试卷分析,可以发现学生在学习该课程中存在的共性问题;通过教学形势分析和教学方法研讨可以掌握社会知识需求,同时达到取长补短的目的。 2.3 干扰分析 控制系统中,干扰不可避免,并且直接影响控制效果,因此干扰抑制问题是控制系统分析的一个重要内容。在控制理论中通常可以采用预测和补偿的方法削弱其对输出的影响。在这里,需首先分析干扰及不确定因素的产生。在该系统中,人(教师、学生、管理者)是主要的系统组成部分,个人的差异性,必然导致信息传递过程中的不确定性。如,学生基础知识、教师知识结构与研究兴趣、反馈信息的客观表现、管理决策的执行差异等等都是客观存在且随机变化的。应重点关注整体的不确定,并做好相应的“补偿”准备。首先了解学生预备知识的掌握情况,是否需要补偿。课程中涉及到的数学知识很多,如积分变换、拉普拉斯变换、复变函数等等,但所需知识点相对较孤立,因此可以利用较短时间进行“突击培训”。实践证明,适当的“基础知识补偿法”对于课程重点、难点的讲解具有良好的辅助作用,教师和学生都减轻了压力;其次是课堂干扰补偿。课堂上的互动是必要的,既可以调节课堂气氛,又有利于信息的双向沟通。但不能以点带面,让片面的反馈信息占据主导地位。课堂上提问式讲解,教师总是希望得到正确的回应,但不可将个别回应作为学生全面掌握知识的反馈信息。因此要剔除这种期待已久的“特殊喜讯”,注意观察大部分学生的反应和课堂情绪,排除干扰;第三是排除评价干扰。来自学生、督导、同行等方面的评价是系统中重要的反馈信息,为避免个别的不公正评价,需设置信息过滤机制,过滤掉带个人感情成分的“奇异值”,对来自不同方面的反馈信息加权处理。当然这个过程应以学生反馈信息为主,其他方面反馈为辅;最后是执行干扰补偿。在一个完整的教学计划执行过程中,教师是策划者和执行者。但教师水平、教学经验甚至责任心的差异,都可视为一种干扰,都可能影响教学效果。因此适当的教学示范课、教学基本功训练、定期的教研组讨论、教学方法交流都是必要的补偿方法。 2.4 控制调节制定 控制调节主要考虑两方面:一是教师的作用,二是教学管理者的作用。 教师方面。强调信息的双向流动,要达到学生掌握教师传授的知识、方法这一目的,因此教师应该成为驾驭课堂、掌控知识的角色。授课教师要精心设计每堂课,特别是绪论的讲解。作为控制论的入门课程,必须要让学生在首次接触课程的同时,将一个异常开阔的视野展示在他们面前,而不是让其产生这仅仅是公式推导、纯粹理论堆积的错觉,进而刺激学生求知、探索的兴趣和激情。鲜活生动的应用实例,具体的视频展示是冲击和震撼学生这种发散思维的最好手段。需要摒弃传统教学中发展历史的简单罗列,取而代之的是声情并茂的图文、视频展示,既融入了大量专业信息,又激发学生的兴趣,取得了事半功倍的效果。此外,通过适当的教学经验交流、教学方法讨论,使每位任课教师在熟知教学内容的基础上,培养教师运用适当方法,调控课堂气氛,激发学生热情的课堂应变能力。 管理者方面。教学管理者除关心教学效果外,更要关心如何打造一门精品课程,如何培养一支精干队伍。因此其调控行为相对要宏观,在控制理论课程建设过程中,主要从以下几方面着手调控。 1)教学实验环境改善。作为重要辅助手段的实验教学在课程建设中作用不容忽视,除了更新实验设备之外,更注重实验内容的更新。通过增加开放性实验、设计型实验、自主开发型实验,开阔学生视野,锻炼实践能力。 2)教学计划适时调整。尽管目前学时压缩是个大的趋势,控制理论课程同样受到影响,但对于基础内容、经典方法的学时不能压缩。通过更新教学内容、编写适合自己专业的特色教材,合理使用多媒体教学手段,使教师和学生在教与学的过程中都做到得心应手。 3)建立一定的奖惩激励机制。结合学生评教、教学督导及教研室评价,对课程综合打分,并对教学成绩突出的教师给予一定的物质和精神奖励措施,激发教师的教学投入热情,营造积极向上的竞争气氛。 3 结束语 在多年自动控制理论教学实践中,笔者对“控制理论”学以致用,在充分分析课程特点、考察教学过程的基础上,利用控制理论基本思想,发挥专业优势,分别针对目标制定、反馈设置、干扰抑制、控制手段等方面找到教学活动的对应环节,摸索出适合电类、机电类专业学生学习的教学方法。同时,对其他课程体系建设具有一定的借鉴作用。 自动控制理论论文:自动控制理论有效教学方法探索与实践 摘 要:自动控制理论课程涉及自动控制系统分析与设计的基本理论和基本方法,其特点是概念抽象、术语多、数学成分大、工程实践性强,要求该课程在教学方法上进行探索。研究并探索了该课程基于认识论和方法论的有效教学方法,经过近几年的探索与实践,教学效果良好,可为提高该课程的教学质量和进行有效的课堂教学提供参考。 关键词:自动控制理论;有效教学;探索与实践 自动控制理论课程是支撑我校导航、制导与控制国家重点学科的主干课程,自1959年起即为测控工程专业学员开设,目前已面向全院本科学员,是全院性的专业基础课,选用胡寿松教授主编的《自动控制原理(第五版)》教材。 自动控制理论课程综合性强、知识覆盖面广、基本概念和术语多,数学推导多。它不仅要求学生有扎实的高等数学、工程数学、复变函数、模拟电路、电工技术等课程基础知识,而且还要有较强的计算能力和工程素养。特别是随着控制技术的迅速发展,课程内容不断丰富充实(教材的第一至六章和第八章),讲授对象也日渐广泛,而课程学时却一再压缩(课内60学时),要求也越来越高,并且所选用教材的内容特点往往使学生因缺乏工程实践,缺乏对实际控制系统的感性认识而感到内容比较抽象,知识点分散、公式多、推导多,进而影响学习效果。总之,课程标准和教材内容的特点让学员感到难学,教员感到难教。该课程的改革和建设是全面提高专业课教学质量的基础,促进学科发展的关键。为提高教学效果,促进“指技合一”复合型军事人才培养,我们对该课程的有效教学方法进行了探索实践。 1 基于认识论和方法论的教学方法探索 1.1 从定性到定量、再到定性的分析思路 人类认识自然、了解自然,总是遵循从定性到定量、再到定性的这一规律,这种过程也是认识论所倡导的规律。自动控制理论课程的目的是让学员掌握控制的基本概念,并能够对实际的控制系统进行分析、设计。理解控制的概念比较容易,但要实施恰当的控制则比较难。在课程教学过程中,我们经常强调从定性到定量、再到定性的这一认识过程,帮助学员掌握整个课程的分析、学习思路,从总体上把握教材的内容,取得了较好的效果。 例如,对于一般自动控制系统的控制原理分析是定性分析,但是光知道自动控制的基本概念和原理是远远不够的,一个实际的系统要能够进行工作,必须对它进行定量分析,也就是要分析其稳定性、准确性和快速性指标。为了达到定量分析的目的,必须对系统建立模型,这个模型就是数学模型,包括微分方程、传递函数、结构图和频率特性,正好是教材第二章和第五章的内容。数学模型是实施定量分析的基础,有了模型并能够对其进行求解(拉普拉斯变换和反变换)的基础上,我们就能够对系统进行定量的认识。例如对快速性的认识,是通过对一阶系统和二阶系统的性能分析来建立起动态性能指标;对于稳定性的认识是通过线性系统稳定的充要条件和劳斯—赫尔维茨判据、奈氏判据、对数频率域稳定判据来进行的;对于准确性的认识是通过终值定理和静态(动态)误差系数法求稳态误差来进行的。 学员在学习过程中,喜欢对系统进行定量分析。因为定量分析有公式,计算简单,容易得出结果;而定性的结论,多属定量分析的结果、文字性结论以及相关的描述性结论。为此,我们在教学过程中强调,定量分析比较容易,难的是从定量分析上升到定性的结论和定性分析上去,也就是对这些定量的公式、结果的分析。例如,稳定性与参数之间的定性的关系;动态性能指标与系统参数之间的变化关系;稳态误差随系统参数变化如何变化;稳定性、稳态误差和动态性能指标与系统参数变化之间的关系;高阶系统增加闭环零点和闭环极点对系统有什么影响等。 1.2 从开环系统分析闭环性能的策略 控制的优秀思想是反馈,反馈就可使一般的开环系统变成闭环系统。因此,系统的开环与闭环之间存在紧密的联系,一般来说,开环系统容易分析和理解,也容易获得其数学模型,因为开环系统一般是由各种典型环节组成的,可以很方便地求得开环系统的零点和极点。因此,为了分析系统的闭环性能,常常从开环系统传递函数、开环性能出发来研究和分析。 例如,为了分析闭环系统的稳定性,劳斯判据需要知道闭环特征方程,而闭环特征方程正好是1+Gk(s)=0,其中Gk(S)就是系统的开环传递函数;而用奈氏判据直接通过开环幅相特性曲线Gk(jw)就可判别系统的闭环稳定性,也是从开环传递函数出发的。分析系统的稳态误差时,对于型如tm或其线性组合的输入来说,可直接通过对开环传递函数的型别v和开环增益k来得到静态误差系数从而算出稳态误差。绘制根轨迹时,由1+Gk(s)=0可推导出根轨迹方程,最终可直接采用开环传递函数Gk(s)来绘制闭环根轨迹,并根据闭环根轨迹分析系统的动态性能、稳态性能、稳定性等信息。 从开环系统分析闭环性能的策略可以帮助学员掌握各种分析方法的出发基点和分析目的。由于自动控制理论课程概念、术语多,从什么条件出发分析系统的什么性能在学员学习过程中经常引起混淆,往往课程教学已经结束了,学员还不知道用什么传递函数来绘制什么(开环、闭环)系统的根轨迹,用什么传递函数来计算(开环、闭环)系统的稳态误差。诸如此类,不一而足。 1.3 从对控制系统的要求出发整体把握教学内容 自动控制理论课程内容繁杂,基本概念、定义、术语、公式多,学员难以从整体上把握课程的全貌,难以建立课程知识体系之间的内在联系,大部分学员只有靠机械记忆来掌握课程内容。在教学过程中,我们通过从控制系统的一般要求出发,将课程体系有机联系起来,收到较好的效果。 对自动控制系统的一般要求是“稳、准、快”,因此对控制系统进行分析就是对这三个字进行分析,即分析系统的稳定性、准确性(稳态误差)和快速性(动态性能指标)。首先要求知道它们的准确含义,其次要采用合适的分析方法。分析方法最直观的是时域分析法(第三章);其次是在系统参数发生变化的时候,系统的性能如何变化,可采用根轨迹法进行分析(第四章);除此之外,如果系统的输入是正弦波,对系统的分析可采用频域法进行(第五章);如果系统的性能不符合要求,则必须对系统进行校正(第六章)。 当然,对于每一种分析方法,其分析特点和目的也不一样。时域分析可提供时域指标的全部信息;根轨迹法分析具有时域分析的特点,但它可以提供系统参数发生变化时的闭环系统的根的分布情况,从而可以分析系统的时域指标;而频域分析由于方法的特点,可以分析系统的稳定性和稳定裕度,但不能提供直观的时域指标。 1.4 线性叠加的思想 自动控制理论讲授的主要是经典控制理论,研究对象是线性定常系统,其主要特性是叠加性和均匀性。在系统分析过程中,经常采用的策略是叠加。从一般的多输入产生的输出是采用叠加原理,到开环对数幅相特性曲线的绘制也是将幅频特性相乘变成对数幅频特性的相加从而简化运算。对系统进行校正的时候,串联校正采用的是线性叠加,而反馈校正不具有叠加性,但通过进行一定的简化,最后进行反馈校正进行设计时,也是通过近似的线性叠加的办法。因此,叠加的思想在课程中运用得相当普遍。 2 教学实践体会与教学效果 2.1 多从工程的角度进行教学 自动控制的基础是微分方程的求解,但精确求解微分方程却不是本门课程的重点。自动控制理论是从工程实践中发展并提炼出来的。因此,虽然求解微分方程具有逻辑严密性和精确性,但数学特性却不是该课程的主要特性,在教学过程中应该强调的是其工程性。它的工程性主要体现在几个方面。一是近似、简化的方法,例如对非线性系统的小偏差线性化法近似成线性系统,这种近似在工程上是应用得非常多的,也是非常有效的,在一定程度上能够满足工程的需要;再例如在一定条件下将高阶系统简化为一阶或二阶系统。二是大量公式的推导过程应该注重工程背景,而不能从纯数学的角度出发进行推导教学,严密的数学推导并不是本课程的主要目的,即不能将本课程讲成一门纯数学的课程,而应该从工程的角度出发,充分利用简化、近似、适用范围等工程使用条件,对相关知识点进行讲授。 2.2 适当强调控制系统的设计 自动控制理论课程的目标有两个:一是控制系统的分析;二是控制系统的设计。我校所选用的教材是以控制系统的分析方法为主线,在控制系统的分析方面内容比较详尽,各种分析方法都有介绍,知识点成体系,但对控制系统的设计则讲得较少,也就是注重基础知识的讲授,而忽略如何利用分析方法进行控制系统设计。学员学完该课程之后,掌握了许多控制系统分析的方法,但对实际控制系统的设计基本没有思路,总感觉无从下手。 为此,在教学过程中,笔者强调基础分析方法的同时,引入另外一条控制系统设计的主线,以一个导弹控制系统仪器为例,从其控制原理、数学模型、时域响应分析、根轨迹分析、频域分析以及频率域校正方法出发,对该仪器系统进行分析与设计,既增加了学员学习相关知识的积极性,又提高了教学效果和学习效果。 此外,原教材的知识内容在控制系统的设计方面虽然篇幅较少,但是涉及相关设计的内容都已经融合在相关知识点中。比如对一阶、二阶系统的参数分析与调节,对系统开环增益的调节作用等,实际上对被控对象或系统增益的调节已经是系统设计的内容了。事实上,自动控制理论的发展在相当长的一段时间内都是对系统的参数进行调节。如果参数调节不起作用,则需要采用校正方法来改善系统的性能。 值得注意的是,过多地强调系统设计的内容会牺牲对基本理论与方法的教学。引入以实际控制系统的设计这条主线,应当处理好基本理论方法与应用之间的关系,注意把握基本理论方法与应用之间的“度”,这个“度”就是在不牺牲课程内容体系、知识体系完整性的前提下,适当增加设计方面的内容。 除此之外,对教学内容进行整合和精选,引入Matlab编制的辅助教学软件等措施,也在教学过程中得到了有益的尝试。 3 结束语 近三年来,在自动控制理论课程的教学过程中,采用基于方法论和认识论的有效教学方法的探索和实践,与以往的教学情况相比取得了明显的教学效果。有学员说,通过这样的教学方法,我们很容易理解课程的内容体系,知道该掌握哪些知识,哪些是重点,哪些是难点,能够从总体上把握经典控制理论的全貌。对于青年教员来说,通过这样的实践,能够让他们尽快地理解掌握课程体系和内容,尽快帮助他们成长为一名合格的自动控制理论课程教员。当然,随着自动化技术的飞速发展,为了能够适应新时期对人才培养的需要,必须加强自动控制理论课程的教学改革和探索,不断地更新和完善教学内容,改进教学方法,将自动控制理论课程的教学推向一个新的高度。 自动控制理论论文:浅析自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用 摘要:采用先进的热工自动化产品后不但可大幅度提高电厂的安全性,避免出现非计划停炉停机的重大事故,而且可极大地提高电厂的经济效益。本文对自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用进行了探讨,仅供参考。 关键词:热工自动化;控制;火电厂;应用 一、自动化控制理论概述 1、自动控制理论简介 当前,自动控制理论经历了现代化控制理论到智能控制理论的发展,已经成为自动控制科学的优秀。根据不同的条件,可以将自动控制系统进行不同的分类,如按照其控制装置的不同,分为模拟式的常规控制以及计算机控制两种。其次,从是否有反馈上来说,可以分为开环与闭环两种控制系统。最后,从设定值是否是固定的这一角度来说,又可以分成是随动以及定值控制系统。 2、火电厂热工自动化的主要内容和应用现状 如今,各个领域的企业单位都开始在追求自动化,将热工自动化控制系统应用到电力企业中,可以促使其更好更快的发展。具体来讲,热工自动化控制包括诸多方面的内容,比如自动检测、自动控制、自动报警以及自动保护等。自动检测指的是利用自动化仪表可以独立测量热力过程中的热工参数,比如温度、压力、流量以及成份等,在这个过程中,是不需要工作人员参与的。通过应用自动检测,可以将火电厂工作中存在的各种问题及时找出来,采取一系列的措施进行处理,结合检测情况来合理调整火电厂机组的运行。 自动控制指的是利用自动控制装置来自动运行和调节火电厂机组中某些过程和设备,促使机组可以更加安全稳定的运行,另外,经济性也可以得到提高。这种操作是严格依据拟定的步骤和条件来进行的,因此也有人将其称之为顺序控制,主要在机组的启停、运行以及事故处理中应用顺序控制。生产设备的具体情况以及运行要求决定着顺序控制的步骤和每一个环节的内容;结合操作次序和条件,来合理编制顺序控制的流程,它的实现是由自动装置来完成的。控制装置除了具备基本的联锁保护功能之外,还需要具有一定的逻辑判断能力。当完成了某一项操作之后,需要标明已经实现了本步骤操作,方可开始下一步操作,否则,就需要将操作顺序进行中断,然后报警。自动报警指的是如果在机组运行中无人控制,如果不慎偏离了相关参数控制,就可以自动对工作人员进行提示,采取一系列的调整措施,来降低重大故障和事故的发生几率。随着时代的发展和进步,机组容量越来越大,那么热力系统的复杂程度也越来越高,操作控制的难度较大,需要具备更高质量的自动保护。具体来讲,自动报警主要应用于高低水位、超温超压以及事故状态等方面。 自动保护指的是如果热工参数超过了相关标准,或者是设备运行条件不符合相关要求,那么就可以自我修复和控制机组设备,为了避免发生更加严重的事故,还可以停止设备的运行。在衡量供电质量方面,非常重要的一个指标就是电的频率,那么就需要汽轮机具备的转速自动调节系统具有较高的性能,这样才可以控制电频率,使其不超出相关的精度范围。在锅炉的实际运行中,需要有一些参数来将锅炉的工作状况给有效的反映出来,保证其不超出相关的规定范围,或者在变化中呈现一定的规律。 通过调查分析发现,如今我国各个发电厂也在开始进行技术改革工作,火电厂的自动化程度越来越高。在自动装置方面,我国传统采用的组装仪表已经发展为先进的数字仪表,系统控制设备也得到了快速发展,通过一些小型计算机可以有效的监督和控制机组的运行,通过CRT来显示监督结果,这样就可以在很大程度上提高它的监控水平。在应用控制和热工保护方面,也取得了一系列的成绩,在火电机组控制系统发展中,非常重要的一个方面就是开始采用协调控制系统,我国也开始将注意控制系统应用到大型发电机组和引进的发电机组中。通过这些技术革新,促使我国电厂热工自动化控制得到了更好的发展。 二、DCS的主要发展方向 1、自律分布式系统结构 在火电厂热工发展过程中,非常重要的一项控制系统就是自律分布式控制系统,这种系统可以满足自律可控性,又可以满足自律可协调性。自律可控性指的是如果有问题或者故障出现于系统中的任何一个部件系统,那么其余系统除了可以自我保护,还可以控制自身系统;自律可协调性指的是如果有问题出现于任何系统中,企业系统就可以对自身工作状态进行协调控制。相较于目前的DCS,自律DCS具有很大的差异,目前主要有层次分布型系统和水平分布型系统两种,如果有问题出现于前者的上位子系统内,调节功能是无法由下位子系统来完成,但是下位子系统可以进行局部控制,这样自律控制性就得到了实现;后者的部分子系统中出现了问题,并不影响到其他系统的正常工作,但是在这种情况,信息无法在各个系统中实现交换,这样虽然协调性可以实现,控制性却无法满足。如果采用传统的集中式系统,因为控制器只有一个,那么就会出现诸多问题。 2、EIC综合技术 EIC分别是三个装置的简称,分别是电气控制装置、仪表控制装置和计算机控制装置,在传统的发电控制中,这三个装置都是独立的,安装也是分别进行的,而如今随着科学技术的革新,国家开始应用了EIC综合技术,有机结合了三种装置,在规划时,可以由DCS来统一进行;在未来一段时期内,还需要进行深入的研究,从配套软件和硬件方面来努力,并且设计相关的编码,应用到综合系统组,来提高综合技术的控制能力。 3、现场总线 通过研究发现,在DCS发展中,非常重要的一个方向就是现场总线FB,FB作为一条重要的通信线路,由DCS所控制,可以将那些干扰以及不良影响给排除掉。通过FB可以有效连接现场的所有智能设备,比如智能变送器、智能执行机构等等,这样控制电缆的数量就可以得到大大的减少,以往通过长线传输出现的各种问题也可以得到有效减少,比如信号不良、信号差异等。通过现场总线的应用,可以更好的管理系统结构,提高现场设备运行的智能化程度,更好的维护发电控制设备。 4、过程仪表控制 随着DCS的广泛使用,常规控制仪器只有较小的使用范围,目前在大型机组上设置的仪器表数量越来越少,记录表也不再安装。如今开始应用IGS,也不需要将仪表盘应用在现代中央控制室。今后一段时期的发展趋势是在FB支持下,对各种智能变送器以及智能器等进行使用,这样就可以促使仪器更好的运行;这些装置可以找出在设备运行过程中以及设备停止运行过程中所出现的任何问题,并且进行分析和解决,促使仪器在一个良好的环境内运行。在社会飞速发展过程中,环境问题日益严重,环境保护已经被提上了日程,出现了越来越多的仪器来监控发电厂污染物的排放量,但是这些设备有着比较复杂的结构,并且需要较高的造价成本,那么就会增加实际使用和维护的难度。并且因为这些技术面世不久,在专业技术人才方面还比较的缺乏,我国也没有详细介绍这些先进的仪器,国外在相关资料方面也比较的欠缺,那么就会对设备的广泛应用产生限制作用,不仅会造成大量的资金和人力的浪费,还会威胁到环境,需要引起相关人员的重视。 结束语 作为新型的控制技术,热工自动化控制具有无可比拟的优越性,发展前途光明。在使用前,合理的设计是不可少的。我们要立足国情,研发与我国现实情况相协调的热工自动化控制,提高操作性。 自动控制理论论文:自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用 摘要:在科技飞速发展的今天,热工自动化系统也得到了快速发展,逐渐实现了高速化、智能化和透明化。在火电厂中应用热工自动化控制,可以充分利用故障信息,更好的处理故障,还可以对各个控制系统进行控制,提高系统运行的稳定性。基于此,本文就自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用进行了探讨。 关键词:自动控制理论;火电厂;热工自动化;应用 一、热工自动化概述 1、概念浅析 在传统的火电厂的参数操作中,都需要人力进行测量与控制。热工自动化应用于火电厂解放了人力,在自动化控制装置、自动化仪表的帮助下,实现了对火电厂热力参数的无人直接参与、无人控制的现实,以自动化保护、自动化报警与自动化控制满足处理信息的需求。可见,热工自动化是火电厂热力参数的智能控制系统。除了人力的解放外,火电厂应用热工自动化控制也提高了保障热工设备的安全等级,避免了工作人员不必要的劳动,机组经济性与工作效率大大提升,是优化工作环境条件的重要系统。可以说,火电厂的现代化是以热工自动化为前提的。 2、热工自动化在火电厂的应用现状 新时期,各企业都在追求自动化以提高生产力、降低生产成本,实现效益的最大化。热工自动化应用于电力企业中,为电力行业注入了新的活力,也是在火电发电过程中,一步一步由无到有的过程。当前,自动保护、自动控制、自动检测与自动报警是热工自动化的重要组成。首先,自动检测。即通过自动化仪表对热工参数,例如热工环节的流量、压力温度、液位与成分等独立完成测量,排除了工作人员的参与。在火电厂运作过程中,若存在问题与不足,自动检测装置也能有效的探测到,并立刻调整火电厂运作参数。其次,自动控制。可实现自动调节与运行火电厂机组的设备或过程,保证经济性与安全性的机组运作。第三,自动报警。火电厂机组在无人参与情况下若出现参数的控制偏离,则自动报警装置将向工作人员发出警告提示,做好及时纠正、调整,避免重大事故与故障的出现。第四,自动保护。此功能在于自我控制与修整。如果设计参数无法满足实际设备运行条件或热工参数比限定值大,那么装置将自动终止工作,防止事故进一步扩大,避免不必要的损伤。 在各领域的技术革新面前,火电厂热工自动化有较大的进步。从自动装置角度分析,数字仪表在进一步的取代组装仪表的地位,系统控制设备的改善步伐也在加快。小型计算机也应用到了机组工作当中,进行控制与监督作业。CRT显示的配设,很大程度提高了监控水平。热工保护、局部应用控制也存在很大程度上的更新。在大型火电机组中,较多的应用了协调控制系统,可以说,火电厂的热工自动化控制系统是在社会科技进步下的“水涨船高”,未来火电厂的热工自动化还将有更大的进步。 二、自动化控制系统的作用 自动化控制系统是一个以控制器和网络为基础的自动化系统,理论上它们极有可能扩展更高的管理信息系统。然而事实上,DCS采用的是分布式控制系统的结构模型,它的控制器既可以采用传统的DCS控制器。也可以使用新型的PLC等其他类型的控制设备。 在自动化控制系统数年的发展过程中,积累沉淀了大量先进的算法模块。比如对于NT6000这样一个具有设备级的计算模块的系统,它的计算模块能够集中完成基本的设备控制和故障报警的功能。且该模块的网络通信单元的功能也已经能够实现,这项技术使得软件开发的效率大大提高。其中一个设备级的计算模块和0.5K的梯形图的逻辑量是相等的,如果要还有PLC来完成同样的功能,程序流程就会变得非常烦琐。PLC缺乏在下载修改,运行调试,远程诊断等方面的解决方案。由于中国开始逐步放宽电力供应以及更加重视节能降耗,对于火力发电行业的结构的调整采取了大力度的方案措施。预计在“十一五”期间就对“关小”步伐不断加速,到“十一五”的末期,一共将会关掉四千万千瓦的小火电厂。这一举措使得我国电力工业结构发生了一个极大的变化。 三、DCS的主要发展方向 1、自律分布式系统结构 在火电厂热工发展过程中,非常重要的一项控制系统就是自律分布式控制系统,这种系统可以满足自律可控性,又可以满足自律可协调性。自律可控性指的是如果有问题或者故障出现于系统中的任何一个部件系统,那么其余系统除了可以自我保护,还可以控制自身系统;自律可协调性指的是如果有问题出现于任何系统中,企业系统就可以对自身工作状态进行协调控制。相较于目前的DCS,自律DCS具有很大的差异,目前主要有层次分布型系统和水平分布型系统两种,如果有问题出现于前者的上位子系统内,调节功能是无法由下位子系统来完成,但是下位子系统可以进行局部控制,这样自律控制性就得到了实现;后者的部分子系统中出现了问题,并不影响到其他系统的正常工作,但是在这种情况,信息无法在各个系统中实现交换,这样虽然协调性可以实现,控制性却无法满足。如果采用传统的集中式系统,因为控制器只有一个,那么就会出现诸多问题。 2、EIC综合技术 EIC分别是三个装置的简称,分别是电气控制装置、仪表控制装置和计算机控制装置,在传统的发电控制中,这三个装置都是独立的,安装也是分别进行的,而如今随着科学技术的革新,国家开始应用了EIC综合技术,有机结合了三种装置,在规划时,可以由DCS来统一进行;在未来一段时期内,还需要进行深入的研究,从配套软件和硬件方面来努力,并且设计相关的编码,应用到综合系统组,来提高综合技术的控制能力。 3、现场总线 通过研究发现,在DCS发展中,非常重要的一个方向就是现场总线FB,FB作为一条重要的通信线路,由DCS所控制,可以将那些干扰以及不良影响给排除掉。通过FB可以有效连接现场的所有智能设备,比如智能变送器、智能执行机构等等,这样控制电缆的数量就可以得到大大的减少,以往通过长线传输出现的各种问题也可以得到有效减少,比如信号不良、信号差异等。通过现场总线的应用,可以更好的管理系统结构,提高现场设备运行的智能化程度,更好的维护发电控制设备。 4、过程仪表控制 随着DCS的广泛使用,常规控制仪器只有较小的使用范围,目前在大型机组上设置的仪器表数量越来越少,记录表也不再安装。如今开始应用IGS,也不需要将仪表盘应用在现代中央控制室。今后一段时期的发展趋势是在FB支持下,对各种智能变送器以及智能器等进行使用,这样就可以促使仪器更好的运行;这些装置可以找出在设备运行过程中以及设备停止运行过程中所出现的任何问题,并且进行分析和解决,促使仪器在一个良好的环境内运行。在社会飞速发展过程中,环境问题日益严重,环境保护已经被提上了日程,出现了越来越多的仪器来监控发电厂污染物的排放量,但是这些设备有着比较复杂的结构,并且需要较高的造价成本,那么就会增加实际使用和维护的难度。并且因为这些技术面世不久,在专业技术人才方面还比较的缺乏,我国也没有详细介绍这些先进的仪器,国外在相关资料方面也比较的欠缺,那么就会对设备的广泛应用产生限制作用,不仅会造成大量的资金和人力的浪费,还会威胁到环境,需要引起相关人员的重视。 结束语 作为新型的控制技术,热工自动化控制具无可比拟的优越性,发展前途光明。在使用前,合理的设计是不可少的。我们要立足国情,研发与我国现实情况相协调的热工自动化控制,提高操作性。 自动控制理论论文:基于居民虚实实验平台的自动控制理论教学体系构建 摘要:为提高信电类自动化专业人才培养质量,提升自动控制理论教学效果,依托虚实结合实践教学平台,结合浙江大学城市学院信电分院学科特点和学生情况,大力改革自动控制理论内容体系和课程体系,基于知识应用,借助计算机虚拟仿真工具和实验平台,构建了层次型的虚实结合体系构架,并在实践中进行课程的相关建设和课程教学改革,提升了学生参与度,提升了课程的教学效果。 关键词:虚实结合;自动控制理论;课程体系;层次型 【中国分类法】:TP13 自动控制理论课程是电气信息类自动化专业学生的重要专业基础课程,是自动控制系统、过程控制、智能控制等专业课程的先修课程。该课程理论性、系统性和综合性都很强,涉及到多学科的交叉。通过理论课程的学习,培养学生分析、设计控制系统的能力。为后续专业课程的学习打下坚实的基础。浙江大学城市学院的学生理论基础薄弱,对理论课程的学习有畏难情绪,传统“满堂灌”的教学方法,忽视启发学生的创新思维、分析和解决实际问题能力的培养,使得学生缺乏学习的主动性,教学教过欠佳,影响后续课程的学习。这门课的教学模式有必要进行改革,本课程组老师将贯彻“基于应用知识应用”的教学理念,探索新的教学方法,基于信息与电气学院虚实结合的实验平台在自动控制理论教学中开展虚实结合的课程教学模式,并紧密结合实际应用,希望能够通过模式的探索和实践提高学生的学习兴趣、激发学生积极思维、培养学生能力,大力推动和促进自动控制理论课程的教学质量的提高,并影响和辐射其他课程的教学改革。 一.削枝强干,构架内容体系 课程的教学重点在于如果引导学生对树立控制系统的系统概念、掌握三种数学模型的建立及其相互转换关系、掌握时域、复域、频率的三种分析方法、进行实际系统的性能分析和校正设计。难点在于系统分析和综合设计。以前系统都是介绍理论知识为主,比较注重知识的理论推导和证明,数学推导复杂,手工绘图比较繁琐;从历届学生学习状况看,学生比较被动、课程学习枯燥、兴趣不高。针对以上情况,课程组根据课程特点和自动控制理论体系的特点,梳理了课程的知识体系。 整合与前续课程“电路原理”、“电子技术”、“电机拖动”和后续课程“交直流调速”、“计算机控制”、“智能控制”、“控制系统设计”等课程的内容,遵循与前续课程内容不重复、对后续课程所用的知识点不遗漏的原则;同时根据自动控制理论自身的内在体系,“加强基础、削枝强干”,以系统建模-系统分析-系统综合为总线索,在每章中再以“时域”、“复域”、“频域”等方法为子线索,以“三性(稳定性、稳态特性、动态特性)”为基本框架组织教学内容、实现模块化教学,加强基础、突出主线。 二.构建计算机辅助教学构建“1+1”理论课程体系 基于计算机仿真辅助教学的“1+1”理论课程体系,1门优秀理论知识教学课程(自动控制理论课程68学时)配套一门1门计算机仿真工具辅助教学(系统建模与仿真32学时)。随着计算机技术、课程组老师与时俱进,不断地更新陈旧的教育思想和理念,赋予新的内容和创新,近年来,有别于研究型大学,针对应用型本科院校学生,为了辅助该课程的学习,形成一个优秀“自动控制理论”、一个辅助工具“系统建模与仿真”的控制理论教学体系。辅助工具也可供学生课外自学,两个模块的知识模块相对应,一个是抽象的理论知识,一个是可视化的MATLAB仿真分析,两者相配套。有效改变传统的单一自动控制理论抽象教学。 三.基于应用的虚实结合的层次型“4+1+3”实践教学体系构建 实验实践是加深学生感性认识、验证所学理论、培养动手能力的重要环节,针对应用型本科院校学生的特点,课程组精心设计了层次型的立体实践教学。纵深方向实时层次递进性的实验实践教学,在时间上,实施,课内与课外结合的方式。 层次型的“4+1+3”课内实验实践教学体系,形成“基础验证实验”――“综合设计实验”――“工程应用实验”――“创新提升应用”4个层次,同时借助1个“虚拟仿真技术”、3个技术手段“计算机控制、单片机控制、PLC控制”技术,实现4个层次的虚拟仿真、虚实结合的实验实践教学特点。 “自动控制理论实验”定位于基础验证实验,课程组织形式为“虚实结合”,教师指导和学生自主学习相结合的形式。教师指导方采用各实验项目过思考题的形式,启发学生的思考和提问,在指导中采用虚实对比的方法。“自动控制课程设计”定位于综合设计,课程组织形式为学生自主设计,采用课内外结合的方式,进行仿真设计及实物调试两种形式进行实践。教师指导方式为教师讲授相关的资料和方法,学生综合应用,并自行完成相关综合性设计,过程中采用研讨式和问题式的方法。“控制系统设计”定位于工程应用,课程组织形式采用实物制作的模式,教师进行方法指导,学生自主设计实现,教师指导方式为工程设计过程由教师引导,具体各环节学生自主实施。“系统建模与仿真实验”定位于计算机辅助工具,课程组织形式采用“教师指导”和“学生自学”结合,“学生自学”和“教师点拨”结合的形式,教师指导方式采用“学生上课式“和”老师总结式“的形式,学生以团队形式自行准备实验内容,完成相关实验内容,教师进行总结、评定和考核。 四.总结 根据学院虚实结合的实验平台,对“自动控制理论”课程的内容体系、理论课程体系和实践课程体系进行梳理,基于知识应用,借助计算机虚拟仿真工具和实验平台,形成了层次型的虚实结合体系构架,并在实践中进行课程的相关建设和课程教学改革,提升了学生参与度,同时感受到知识应用的乐趣。课程组在以后的教学实践中将会在此体系构建的基础上深入开展各项教学改革,深入贯彻虚实结合的应用理念。 作者简介: 杜鹏英(1978-),女,浙江杭州,硕士,副教授,信息与电气学院实验中心副主任、自动化系副主任,研究方向为应用电子、智能控制。 自动控制理论论文:“自动控制理论”课程教学方法研究与实践 摘要:“自动控制理论”是自动化专业的一门重要专业基础课,在高校本科自动化专业的所有课程中起着承前启后的作用,是自动化专业的一块敲门砖。对于这样一门举足轻重的课程,研究教学方法和教学手段,提高教学质量具有重大的意义。结合实际教学中的经验,对自动控制理论课程的教学方法进行了研究和实践。 关键词:自动控制理论;教学方法;教学手段 作者简介:曹敏(1976-),女,贵州习水人,贵州大学电气工程学院,副教授;徐凌桦(1976-),男,贵州贵阳人,贵州大学电气工程学院,副教授。(贵州 贵阳 550025) “自动控制理论”是自动化专业的一门重要专业基础课,由于其理论性强,涉及知识面广,与先修课程联系紧密,容易让学生产生畏难情绪。然而,该门课程又是自动化专业的一块敲门砖,能否扎实掌握该门课程所学内容,直接影响到对后续专业课程的学习和理解,而且,该课程同时也是自动化类硕士研究生的必考科目之一。为此,结合近几年的教学实践经历,笔者对自动控制理论课程的教学方法和教学手段进行了探讨。 一、讲在所有授课内容之前 由于“自动控制理论”这门课程在整个自动化专业本科知识体系中占据了重要的一席之地,因此,在讲授该门课程之前,对课程在本专业的地位、教学目的、考核方式等等做一个简要的介绍极其必要。在讲授所有具体内容前,事先告知该门课程有什么用,并用通俗易懂的话简要概括课程所要讲授的内容,让学生了解该课程在整个专业学习中所占据的地位,需要用到哪些已经所学的知识以及将对之后要学习的专业课程的贡献等等。另外,还可对课程的学习方法及考核方式等问题一一简要介绍。这样做,一方面避免了学生学习的盲目性,解决了学生“为何要学这门课程”的问题,减轻同学的畏难心理,另一方面也强调了课程的重要性,有助于学生树立学习这门课程应具有的正确学习态度,增强对课程的重视程度。 二、“自动控制理论”在自动化专业的课程地位 “自动控制理论”是本科自动化专业的一门重要专业基础课,其在整个自动化专业课程体系中所占据的地位,简单说来就是“承前启后”。 由于课程主要讲授分析和构建自动控制系统的理论和方法,需要用数学手段抽象出由实际物理器件或由各种电子元器件搭建而成的系统的数学模型,从而要用到高数、工数、电路、电机、模电、数电等知识。因此在学习该门课程之前,学生应已先修“高数”、“工数”、“电路原理”、“电机与拖动”、“模拟电子技术”、“数字电子技术”等课程。 此外,作为自动化专业的专业基础课,“自动控制理论”又为后继课程所用。如以电机为主要研究对象的运动控制系统、以各种具体生产过程为研究的过程控制系统,以及以单片机、工控机、PLC为优秀控制器的计算机控制系统等常会使用传递函数来描述系统的数学模型,并使用时域或频域法来分析系统的性能,衡量系统的稳定性,又或是对具体的各种控制系统使用“自动控制理论”的方法来对系统进行设计。由此可见,“自动控制理论”是自动化专业的一块敲门砖,是一门不可或缺的专业基础课。 三、“自动控制理论”的课程内容 尽管“自动控制理论”理论性强,内容多,涉及面广,概念抽象,且知识环环相扣,其以线性系统为主要研究对象,囊括了自动控制系统的基本概念、系统数学模型的建立及简化、线性系统的时域分析、系统的根轨迹、系统的频域分析、系统的校正及离散系统等内容。看起来内容纷繁复杂,且与先修的多门课程联系紧密,但总的说来,该课程讲述了两个内容:一是自动控制系统的分析,而另一个内容就是自动控制系统的综合(设计)。要讲述第一个内容,那就先要了解什么是自动控制系统,它是由什么组成的,对于组成它的各个环节有哪些专有称谓等等;接着在了解了自动控制系统的构成后,要分析系统,则需要建立系统的数学模型;之后便是用时域法、根轨迹及频域法等来分析系统。而对于第二个内容,控制系统的综合,则是设计出满足相关性能指标的自动控制系统。当系统不满足性能时,则考虑通过增加校正环节来对系统进行调整,以使设计出的系统满足要求。由此,“自动控制理论”的内容可简要概括如下: 系统分析:系统的概念;系统数学模型;系统的时域分析;系统的根轨迹分析;系统的频域分析。系统综合:系统的校正方法;系统的校正。 以上这些内容,可深可浅,具体的章节内容安排还应与采用的教学手段、教学方法以及课程的学时数安排等相结合,制作出既不偏离“自动控制理论”主体内容,又符合培养学生掌握学习方法激发学习兴趣要求的课程内容。 四、“自动控制理论”课程教学中所采用的教学手段 1.张弛有度的多媒体教学 随着现代化教学模式的引进,各种多媒体教学课件涌入课堂,授课教师从繁重的传统板书教学中解脱出来,节省了课堂时间。然而,过分依赖于多媒体课件,常常会导致课堂节奏快,学生对所学知识印象流于表面。并且由于节省了板书时间,课堂的知识量无形中会加大,学生常来不及对各个知识点进行深入思考并理解掌握。尤其对于“自动控制理论”课程来说,需要推导大量的定理、公式及法则等,若这些工作都只靠课件来完成,学生则处于被动接受知识的状态,其学习效果可见一斑。众所周知,人接受理解并掌握新事物、新知识需要一个过程,且在此过程中通过积极思考、主动参与才会留下深刻印象,深入认知后方可举一反三灵活应用。授课经验表明,将传统的板书模式与现代化多媒体教学方法相结合,对于诸如系统数学模型的建立,系统分析及校正装置的设计等重点内容通过板书、应用启发引导进行推导演算的互动式教学更有助于学生对知识的掌握理解,提高学习效果培养其计算分析能力和解决问题的能力。现代化多媒体教学手段在“自动控制理论”课程中的使用要张弛有度并与其他教学手段相结合方能起到最佳教学效果。 2.主干清晰的宏观教学 “自动控制理论”具有理论性强,内容丰富,涉及面广,概念抽象,环环相扣,与数学联系紧密且需要较强的计算能力等特点,容易让学生产生厌学、弃学情绪。因此,在讲授具体知识之前,用通俗易懂的一两句话从宏观角度高度概括课程内容,事先让学生对“自动控制理论”有一个整体的认知,解决“这门课有什么用”,“需要用到哪些已经学过的知识”,“主要讲什么内容”,“为后继哪些课程服务”等问题,有助于学生树立对课程的整体观念,避免知识片面、孤立。而每堂课开始使用几分钟的时间对所讲内容进行概括性简介,指出所授知识点难点及重点,既有助于学生抓住主干,理清思路,又可让他们在学习的过程中有目的地去构建相关知识,提高其课堂注意力。 事实上,从宏观上说控制理论主要围绕着系统的稳定性、动态性能和稳态性能三方面叙述了以线性反馈控制系统的系统分析及设计两大内容。有了这个整体概念,在宏观教学思想的指导下,可将课程内容自上而下地划分为几大模块,在讲授过程中,从模块用途开始,逐步细化模块知识,层层分解,直至各个末枝细节,最后确定各个模块在主干中所处的位置,与其他模块之间的关联状况等。即由主干梳理到具体知识的精分,又由知识浓缩到课程主干的提取。教学经验表明,这种主干――枝叶――主干的教学方式,有助于加深学生用整体统一的思想将控制原理的知识体系融会贯通,把彼此相互联系的概念、观点源源不断地纳入一个统一的结构中并进行合理的分门别类。通过主干,构造了“自动控制理论”课程的框架,学生学习的过程则是对这个框架不断充实的过程,最终,学完课程后,学生则能思路清晰地总结出课程主要内容,梳理出课程的主干,避免只学到零碎的知识片段。 3.提问+回答式的互动教学 在教学活动中,学生是永远的主体。如何调动学生的学习积极性,把他们由被动学习转变成主动探究,是授课教师义不容辞的责任。为此,在教学过程中,笔者常根据所要讲授的内容,提出一些紧密相关的问题,让学生进行讨论分析,引导他们解决问题,总结出问题的答案并进行回答。最后教师会就问题再次进行归纳和总结。此外,在每次课讲解新的内容前,对于已经学习过的知识,花5~8分钟的时间,让一名学生对上次所学知识进行简要的回顾,并由其余同学对其进行提问,对于回答不完善或不正确的,可由提问者进行补充回答或纠正。教学经验表明,采用这种方式进行授课更有助于学生对所学知识的理解及掌握,且印象深刻,加强了师生间以及同学间的相互交流,有利于各种创新思维的迸发,同时也调动了学生的学习积极性,增加了他们的学习信心,培养了他们分析并解决问题的能力以及归纳总结和语言表达的能力。 4.学生自主式学习的课堂教学 “自动控制理论”涵盖内容多,如果在教学中一味采用以教师为主体的填鸭式教学,则在无形中助长了学生弃学、厌学的思想,压制了其主观能动性及思维的创新性发展,不利于其学习能力的培养。为了激发学生的学习主动性,笔者在教学中采用了以学生为主的课堂教学方式。即把学生分成几组,分别选取“自动控制理论”中易于读懂的章节知识在课下进行学习并制作相应的课件,然后在课堂上选取一名小组成员配以自制的课件来向全体同学传授知识。其余小组成员可以进行补充,而其他同学则可以就不清楚不明白的地方向该小组同学进行提问。教师根据每组同学的情况会给出相应分数,并将其计入“自动控制理论”课程的总成绩中。教学效果表明,学生们在课堂上更为活跃,这种授课方式大大增加了学生的学习主动性,使学生在自主学习的过程中去真正体会学习――理解――掌握知识的过程。通过教师对学生的鼓励、支持及肯定,则进一步增强了他们的学习情绪和自信心,同时还培养了他们的团队合作精神。反过来,从这种以学生为主的课堂教学中,学生在课堂中所展示出的各种创造性思维则为思维几乎已经模式化的教师开辟了新的天地,更有助于教师自身教学水平的提高。这种良性互动,正是教学过程中喜闻乐见的。 五、结束语 教学方法的探索和教学模式的改革是教学过程中永恒的话题,“自动控制理论”是自动化专业的一门重要专业基础课,笔者经过多年的教学实践,总结出以上一些教学方法并进行了实施,获得了一定的效果。为提高教学质量,在今后的教学实践中,只有不断扩充新的方法,不断总结,不断改进,才能更好地引导学生掌握相关知识,为后继课程夯实基础。 自动控制理论论文:自动控制理论课程改革初探 摘要:自动控制理论课程是电子类专业的基础课程,包括自动控制原理的经典控制理论和现代控制理论两部分。为适应新形势下自动控制理论的教学,同时为配合学院对自动化学科的建设,我们在总结本课程教学经验的基础上借鉴兄弟院校的教学成果对自动控制理论的教学进行了一些改革初探。 关键词:自动控制理论 教学改革 人才培养 引言 我院是一所高职高专院校,培养适合市场需求的技术应用型人才,教研室针对我校生源数学基础相对薄弱的特点,明确提出“优化基础,淡化计算”的教学改革指导思想,根据实际自动控制工程所需的知识点对自动控制原理课程体系进行改革初探,以实现将专业基础课程融入专业课程,为专业课程服务的目标。 “优化基础,淡化计算”,即强化该课程为专业课程服务的理念,根据高职高专电子类专业的特点,以及在实际控制工程中的需求,来构建课程的知识模块体系,同时以人为本,根据高职高专学生的基础状况优化模块内容,适度引入学科新成果,根据实际控制工程的需求、后续专业课程的调整,控制本课程的知识点和知识深度,以培养学生的综合能力。 1、课程改革的原因分析 自动控制理论课程是高职高专类院校中自动化、电子、通信专业的重点课程,目前在教学中普遍存在问题,课程内容中的复杂运算使学生对本门课程普遍感到难以掌握,学习兴趣降低,未能达到预期的教学效果。 自动控制理论课程作为我院汽车电子技术专业的一门专业基础课,在本专业的课程体系中占据着重要的地位,是衔接基础课和专业课的一门纽带课程。本课程的教学内容涉及数学分析方法,要求学生的数学基础知识要扎实全面,但是我院学生的数学基础普遍较差,在学习过程中,遇到了很大的困难,因此导致学生学习兴趣下降,教学效果不佳。对于本门课程的改革势在必行。 2、课程改革的内容 自动控制原理对于高职高专学生来说,因为许多数学公式的抽象性往往成为他们的学习障碍。我们在设计教学方法时,按照“淡化计算,注重应用”的原则,力求找准高职学生的思维节奏,多角度全方位的建立自动控制原理的思维模式。 2.1 教学内容的改革 优化课程内容体系是化解教学难点的重要措施,我们的做法是:贯彻“优化基础,淡化计算”的教学改革指导思想,树立专业基础课为专业课程服务、以学生为本的理念,对课程的各章节进行独立化模块化处理,使其贴近学生。讲清每一个基本概念,让抽象概念现实化,讲解分析方法,使学生感到自动控制原理不再是一门纯理论的课程,增加学生对这门课的兴趣,淡化具体的计算过程,使学生感到本课程简单易学。 在理论教学中,以增加学生可接受度为目标,改革传统的讲授方法,我们教学中采用的典型方法有: (1)感性化的基本概念。在介绍基本概念时,不再以严格“定义”的形式出现,而是通过实际控制系统直观感性的描述,辅助以各种背景材料,顺势引入,减少基本概念的抽象。 (2)抽象基本原理的形象化描述。尊重学生学习的习惯性和情理性思维,对基本原理的讲解,注重使用更加形象生动、通俗易懂的语言去演绎。 (3)突出重点,重视难点。教学实践中,对重点内容和重要的基本概念要多花点时间来讲解,力求讲透讲清楚,并且适时的加以回顾,使学生对重点部分的知识经常保持清晰的印象。对一些难点,注意讲解的逻辑性,以一条清晰的思路来引导学生,注重前后知识的连贯性,用前面的知识点为后面难点的化解作好铺垫。 2.2 教学方法的改革 在课程教学内容调整的基础上如何使学生的理论水平与工程实际应用水平都得到提高,从而培养学生的综合素质,我们在教学中尝试进行教学方法的改革与探索。 (1)采用启发式的教学强化主线突出重点 充分应用启发式教学来调动学生课堂教学的参与性和积极性。由于自动控制原理课程的理论性和抽象性,我们在教学中需要充分发挥学生的主观能动性,让学生自觉主动地获取知识,适当采用提问回答法,讨论法等启发式教学方法,提高学生参与的意识,调动学生学习的积极性,激发学生的求知欲望,引导学生去思考、联想和创新。 (2)贯彻少而精的原则激发学生的主动性 在课堂教学中注重教与学的互动过程,教师少讲精讲,鼓励学生自学课程的重点内容,然后进行课堂提问,对带有普遍意义的问题或难点的问题事先布置课堂讨论活动,是学生参与到主动学习中。为了更好的巩固和提高教学效果,要求学生在课余时间完成综合性题目,可以充分利用图书馆或网络媒体查阅文献,写出总结报告并在课堂上组织交流。 3、结束语 以上是我们对自动控制理论课程进行的探索和改革工作,在更新教学理念以及不断改进教学方法的基础上,加强教学过程管理,规范教学质量评价,从而保证了教学质量和教学效果。今后我们将继续对自动控制理论课程进行探索和改革使其更好地适应学生就业岗位对学生综合素质的要求。 作者简介:魏虹(1984―),女,汉族,陕西铜川人,本科毕业于空军工程大学电气工程及其自动化专业,工作于西安汽车科技职业学院,助教,从事传感器和物联网技术、汽车发动机电控技术的研究和课程教学。 自动控制理论论文:自动控制理论在火电厂热工自动化中的应用 【摘 要】随着科学技术水平的不断提高,自动化技术在我国电力事业中得到了广泛的应用,并且对电力事业的发展起到了一定的促进作用。现阶段,我国对火力发电的研究正在逐渐加深,并且进行了一定的技术改革,火电厂热工自动化技术已经得到了很大的发展。随着高新技术的快速发展,我国机组容量的不断加大,火电厂热工自动化技术得到了一定的发展与完善。 【关键词】自动控制理论;火电厂;热工自动化;应用 现阶段,我国新建火电厂一般采用的都是自动化控制系统,以往常规控制系统也逐渐转变为自动化控制系统。随着自动化控制系统的快速推广,其性价比越来越可观,进而在工业生产与生活中得到了普遍的应用。本文主要对火电厂热工自动化现状进行分析,阐述自动化控制系统作用,介绍自动控制理论在火电厂热工自动化中的实际应用。 1 火电厂热工自动化现状 首先,在火电厂热工自动化领域中,主厂房基本上均使用DCS控制系统,而辅助车间均使用PLC控制系统。其主要原因就是,在早期的时候,DCS控制系统比较昂贵,并且人们认为辅助车间的作业是可以间断的,不需要具备很强的可靠性,要求模拟控制量也相对较少,为了可以有效降低生产成本,一般均是使用PLC控制系统进行生产。而对于发电机、汽机、锅炉等控制系统而言,均需要进行长时间的可靠运行,要求具有较好的模拟控制量,进而从系统性能方面考虑,一定要选择DCS控制系统维持运行。 其次,在锅炉燃烧过程中,一定要加强对AP论域的控制,也就是两个运行周期的锅炉压力变化差论域。对燃烧周期进行自动调整,可以对燃烧速度进行有效的控制。同时锅炉技术性能与煤质均会影响控制效果。因为隶属的函数曲线变化是互相交错重叠的,所以,在进行实际控制的时候,一定要加强对锅炉运行情况分析,保证其具有较强的适应性。 最后,在测量锅炉汽包液位的时候,因为汽包液位系统缺乏平衡能力的被控对象。当供水量出现变化的时候,因为锅炉传递给汽包的热量是一致的,非常容易导致出现液体大量汽化的情况,致使汽包液位测量结果不准确。其主要存在两种情况:一是,当供水量骤减或者出口蒸汽量增加的时候,其测量结果就会相对偏大;二是,当供水量骤增或者出口蒸汽量减少的时候,其测量结果就会相对减小,这也就产生了“汽包虚假液位”的现象。通常,在设计锅炉汽包液位检测回路的时候,经常忽略这一问题,导致影响了锅炉的正常运行。 2 自动化控制系统作用 首先,自动化控制系统主要就是在PLC控制系统与网络的基础上,形成的一种自动化系统,尽管其可以继续向上扩展一些管理信息系统,但是也无法充分发挥其作用。事实上,DCS控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式,其控制器可以使用传统DCS控制器,也可以使用PLC控制器,或者是其它类型的控制器。由此可以看出,PLC控制系统也是分布式控制系统的一种架构模式。 其次,随着社会的不断发展与进步,出现了很多高级算法模块,比如,NT6000模块,其是一种具有设备极的模块,在一个模块上实现设备的控制与故障报警功能,并且在网络通讯中,也可以实现模块的相互传递。一个设备极模块就好比是0.5K梯形图编辑量,此时,要想让PLC控制系统也具备此项功能,就要进行很多的复杂操作。在运行调试、下载修改、远程诊断等方面,PLC控制系统无法进行有效的作业。而DCS控制系统可以进行有效的处理,并且通过多年的经验积累,其处理方案越来越完善。 最后,随着我国电力事业的快速发展,国家对节能降耗工作越来越重视,火力发电行业也进行一定的调整。在发展火力发电行业的时候,一定要加强火电电源的建设,不断优化资源配置,合理布置电力输送,保证我国所有地区供电的可靠性。并且在自动化控制技术方面投入了更多的研究力量,无论是资金投入,还是人员投入,促进了自动化控制技术的发展,进而在火力发电行业中得到了广泛的应用,促进了火力发电行业的快速发展。 3 自动化控制理论在火电厂热工自动化中的具体应用 3.1 主蒸汽压力调节 主蒸汽压力指的就是可以保证火电机组能够安全运行的重要监测参数,同时也是调节机组负荷与平衡锅炉汽机能量的重要指标。在调节主蒸汽压力的时候,主要就是利用锅炉燃烧调节系统进行调节。锅炉燃烧调节系统主要包括:引风调节、燃料调节、送风调节。 调节主蒸汽压力的策略就是基于能量平衡调节策略、基于给定值偏差和主蒸汽压力调节策略。本文主要对后者进行分析。此调节策略主要包括两种:单回路调节、双回路调节。单回路调节指的就是在给定值偏差和主蒸汽压力之间的调节,其控制信号就是燃煤量的调节偏差,具有一定的克服扰动能力差等不足,并且具有参数少、整定简单等优势;双回路调节指的就是在单回路调节的基础上,增加对燃煤量的导前信号控制,在此调节过程中,无法有效整定内外回路的参数,并且控制系统操作也比较麻烦,不过其也具有控制速度快、超调小等优势。 在进行导前信号选择的时候,有很多的方法,主要分为两种:一是,传统方法: ,其中,D表示主蒸汽流量信号; 表示锅炉蓄热系数;Pd表示气泡。二是,直接将燃煤量当成是导前信号。 3.2 热工自动化技术 热工自动化技术主要就是利用控制理论、智能仪表、信息技术、计算机技术、热能技术等相关技术,对热力学参数展开一定的控制与检测,进而实现对生产过程对控制、检测、调节、整理、优化,进而达到安全生产,实现生产产量的提高,降低消耗的一种高新技术。其主要就是实现锅炉、汽机、辅助设备运行的自动化,保证机组自动化运行的高效性、可靠性、安全性,并且确保生产运行的经济效益与社会效益。 随着科学技术水平的不断提高,自动化技术的不断进步,促进了热工自动化的全面发展。在生产过程中,利用新技术、新材料、新设备、新原理生产一些新的传感器与变速器等,使得控制系统与控制设备越来越先进,实现了热工生产的全面自动化。同时,随着新控制理论与策略的不断提出,在生产实践中得到了广泛的应用,并且促进了生产的可持续发展。 3.3 节能增效 随着社会经济的快速发展,能源与资源的消耗量越来越大,因此,全世界对能源与资源的消耗问题予以了高度的重视,尤其是在电力事业发展过程中。随着科学技术手段的不断增加,智能化、透明化、无线化、网络化等概念的不断提出,越来越重视自动化控制系统的开发与利用,并且对数据通信、测量、保护、控制等方面的内容也越来越关注。在机组运行过程中,应用了很多的新测量方法与理论,实现了其运行与故障处理的自动化控制,促进了电力事业的可持续发展。 4 结束语 总而言之,在火电厂生产经营管理过程中,加强热工自动化产品的应用,不仅可以增强火电厂生产的安全系数,防止发生一些故障与事故,还可以在一定程度上,增加火电厂生产的经济效益与社会效益。在火电厂热工自动化中应用自动控制理论,可以促进火电厂生产自动化水平的不断提高,达到预期的生产目标,进而实现电力事业的健康、快速发展。 自动控制理论论文:基于LabVIEW的自动控制理论虚拟实验系统开发 摘 要 根据上海开放大学控制工程基础课程的实验要求,利用虚拟仪器软件及其Control Design Toolkit(CDT)开发一个虚拟实验系统,系统包括六个模块:传递函数、控制系统的典型连接、控制系统零极点模型、控制系统分析、二阶瞬态响应。该系统作为控制理论基础课程的辅助教学软件,提高了学生掌握知识与技能的效率,达到了将实验环节引入课堂的良好效果。 关键词 虚拟实验 LabVIEW 自动控制系统 传递函数 0 引言 在理工科专业的教学科研过程中,要想紧跟技术的发展,就要不断地更新教学和实验设备。而随着各学科实验项目和学生人数的增多,传统的实验室和实验仪器数量很难满足学生的需求。因此,虚拟仿真教学和实验室作为一种有效的解决方案应运而生,在各大高校已经获得了广泛的应用,并且成为高等教育实验课程发展的新方向。 虚拟仪器技术自1986年面世以来,已在各工程领域得到广泛的应用,①②在教学实验系统中也得到了应用发展。 在控制理论实验系统开发研究中,许多学校根据自己的需要,利用LabVIEW开发了多种实验系统。②③④⑤⑥ 上海开放大学具有11万注册的在校生,教学与实验的条件受场地、时间、空间和设备的限制,较普通高校更为严峻。网络课程与虚拟实验在开放大学的应用显得尤为重要。 本文根据本校实验要求内容,利用虚拟仪器软件开发虚拟实验系统,从而方便学生进行不定时、不定点地实验。 1 系统总体设计思路 上海开放大学学生多为在职,他们利用晚上和周末进行继续学习,这使得他们具有以下特点:具有比较丰富的工作经验,学习更侧重理解并应用,学生的学习时间受限制。赵教授的实验指导书正是基于学生的特点而编写的。通过实验,加深学生对控制系统传递函数、控制系统构成、控制系统稳定性、典型二阶系统与参数的之间的关系等的理解。根据这些内容,系统设计了一个初始界面和五个功能模块:传递函数建立、典型连接、零极点模型、控制系统分析、二阶瞬态响应(如图1)。 控制仿真工具包能够很好地完成上述功能。 2 系统模块设计及展示 2.1 初始界面 系统设计一个初始界面,它通过选项卡和菜单按钮方式进入各功能模块。初始界面显示该实验系统可完成从传递函数构建、系统特性分析到系统运行仿真的整个过程。 2.2 传递函数构建模块和连接典型 LabVIEW提供一个控制仿真工具包。应用此工具包,在传递函数模块,通过输入系统微分方程的分子和分母系统,构建传递函数。如图2所示左端构建函数,右侧进行典型连接,完成各个环节的串联、并联及反馈连接。 2.3 零极点模型模块 此模块用来判断系统的稳定性。根据微分方程得出传递函数,得出系统的零极点图和伯德图,以便于判断其稳定性(如图3)。 2.4 控制系统分析模块 本系统设计了典型的一阶、二阶系统的时域响应。调整其参数,可得到不同的响应曲线,以便进行对比分析。模块运行界面如图4所示。 2.5 二阶瞬态响应模块 此模块专门分析二阶系统的时域响应。影响二阶系统的各个参数都可以进行调节,以便观察系统的响应特性,从而更为清楚地理解系统特性。模块运行界面如图5所示。 3 结语 仿真的实验界面能够加强学生对实验的兴趣,通过调节不同参数,可直接观测到各种实验过程。采用虚拟仪器代替传统实验仪器,有效的降低了硬件配置和实验成本。 实验充分利用了LabVIEW语言的灵活、开放,人机界面友好等特点,使用方便,具有良好的通用性和扩展性。 自动控制理论论文:电力业中自动控制理论的应用效果评估 【摘 要】近年来随着我国经济的飞速发展,我国电力行业也取得了跨越式发展,无论是装机容量还是发电量均取得了较高的增长。随着电力行业的继续发展,电力系统走向智能化已成为大势所趋,而建立一个坚强的智能电网也一直是国家电网的奋斗目标。由于自动控制理论的应用对提高电力系统智能化水平有着极大的推动作用,因而引起了各方越来越多的关注和探讨。本文针对电力行业中自动控制理论的应用及其效果评估进行了分析和研究,并进行了简要的阐述。 【关键词】电力业 自动控制理论 应用效果 一、引言 随着我国电力行业的不断发展与成熟,国外的发展经验告诉我们,走向电网的智能化与自动化已成为必然趋势。而想要提高电网系统的智能化与自动化水平,必须要应用先进的自动控制理论。随着我国不断推进的积极尝试,自动控制理论在电力业中已经有了较为广泛的应用,本文将针对自动控制理论在电力业中的应用及其应用效果展开分析。 二、自动控制理论的简介 自动控制理论作为自动控制科学的优秀,走过了漫长的发展阶段,从20世纪初期形成的基于线性代数而发展起来的现代控制理论,到60年代中期综合了人工智能、运筹学等多挣学科并在此基础上发展形成的智能控制理论,自动控制理论不断走向完善与成熟,并得到了越来越多的认可,在电力、机械、采掘等诸多领域均得到了广泛的应用。 三、电力业中自动控制理论的应用 (一)电力系统的自动化 电力系统的自动化是通过运用自动控制理论,对整个电力系统进行实时监控,对电力系统运行中的各项运行数据指标实时进行采集与分析,并根据分析结果对电力系统进行控制,从而使电力系统的运行更加安全稳定,经济效能也得到较大提高,是自动控制理论在电力业中应用的目的。 “十一五”期间省网以上电力自动化投资汇总表 年份 2006 2007 2008 2009 2010 投资额/万元 150000 123000 90000 71000 50000 “十一五”期间电力自动化设备市场需求结构图 (二)电力业中应用到的自动控制理论 随着电力行业的不断发展以及自动控制理论的不断完善,很多先进的自动控制理论与技术逐渐被应用到电力行业中来: 1.神经网络控制。神经网络控制技术是一种综合性的现代控制技术,集合了非线性控制技术以及并行控制控制技术等在内的多种控制技术,自学习能力较强。神经网络控制技术可以将大量的电气设备像神经元一样连接起来,形成一个复杂的神经网络,并且通过自身学习的算法,对整个神经网络中复杂的线性关系和大量数据进行分析处理,在电力行业中有着重要的应用。 2.专家控制技术。专家控制技术能够完成电力系统的警告控制、特殊状态的识别、紧急情况下的应急处理等多项任务,对电力系统有着重要的意义。另外,专家控制技术还在电压无功控制以及故障点隔离等方面有着较好的应用效果。由于专业控制技术对电力系统有着较为重要的作用,因而在电力业中得到了较为广泛的应用。 3.最优化线性控制技术。最优化线性控制技术,作为如今自动控制理论中比较重要的一种技术,是线性范围内最好的控制方法,对于电力系统中,远距离输电能力的完善以及改善智能电网动态电能品质方面有着较高的应用价值,对电力系统也有着较高的应用价值。 4.综合智能控制技术。综合智能控制技术,能够吧现代控制技术以及智能控制技术两者有机的结合起来,应用到电力系统中。在实际运行中,可以通过综合运用神经网络控制技术、专家控制技术以及其他控制技术,使其协同工作,共同完成对电力系统的控制。综合智能控制技术作为其他技术的总管,在电力行业中也有着较为广泛的应用。 (三)电力业中自动控制理论的应用效果 自动化是电力行业走向成熟的必经之路,能够推动行业的进一步发展。将自动控制理论应用到电力行业中后,能够促进电力系统的不断完善,取得较好的应用效果。 1.实现电力调度自动化。应用自动控制理论对实现电力调度自动化有着较大的推动作用,实现了对电力系统运行时各项运行数据的实时监控与采集分析,并通过控制系统不断进行调整,从而使电力系统始终运行在最佳状态下,大大提高了电力系统运行的安全与稳定性,并且降低了设备的损耗,提高了经济效益。 2.实现变电站自动化。变电站作为电力系统中较为关键的一个环节,内部结构较为复杂。通过应用自动控制理论,在变电站远动装置控制、信号检测控制以及继电保护控制等多个方面有了较大的优化和提高实现了对变电站运行的实时监控,促进了变电站运行的自动化,从而大大降低了运行成本,提高了输送电能的质量,增加了经济效益。 3.实现配电网自动化。通过运用自动控制理论,实现了对配电网的自动化控制,从而大大降低了配电网过去对人力劳动的依赖,减少了工人的劳动负荷,提高了配电网运行的稳定性与可靠性,对于提高输送电能的质量也有着重要的积极意义。 总而言之,自动控制理论在电力业中的应用,能够提高电力系统运行的稳定可靠性,降低电网系统运行成本,提高经济效益,有着显著的应用效果。 四、结束语 随着我国经济社会的进一步发展,对电力系统提出了更高的要求,走自动化、智能化的道路才能不断满足国家发展对电力行业日益提高的要求。自动控制理论在电力行业中的应用,取得了较好的效果,对推进电力系统的自动化有着重要的积极意义。相信随着相关理论技术的不断完善,我国电力行业必将取得新的进步。 自动控制理论论文:自动控制理论探析 [摘 要]随着技术工具的进步如半导体微电子学、光学和光电子学、计算机和通信网络等信息采集、存储、传输、计算和处理技术的迅速发展也强力推动着自动控制理论研究向前发展。然而由于研究系统、对象越来越来复杂,这样就对自动控制理论以及其实际运用的研究就提出了更高的要求。本文首先对自动控制理论的发展作了一个简单的回顾,然后对Matlab软件作了一些简介、最后简单阐述了自动控制理论的研究现状以及其它在各不同领域的运用。 [关键词]自动控制理论;Matlab;模糊控制;鲁棒控制;最优化控制 随着控制系统复杂性的增加,不确定因素的增多,要求各控制理论分支有进一步的发展,弥补各理论分支的缺点与不足,以满足更高的控制性能指标。现有的控制理论在线性系统控制中大都能取得良好的控制效果,但对离散、非线性复杂系统领域的研究大都刚刚起步,或处于初级阶段,远未达到人们的期望。而实际工业生产过程的模型一般都很复杂,通常具有非线性、分布参数和时变等特性。因此将控制理论的研究领域推广到非线性复杂系统有重要的实际意义。另外与宏观复杂系统控制相对的量子控制(Quantum Control)也正在作为一个全新的学科领域蓬勃崛起,它的发展也依赖于完善的控制理论和优化控制策略。近年来随着微电子、半导体、计算机等技术的快速发展也强有力的推动了自动控制理论的发展。 一、现代控制理论的产生及其发展 控制理论作为一门科学,它的产生可追溯到18 世纪中叶的第一次技术革命,1765年瓦特发明了蒸汽机,应用离心式飞锤调速器原理控制蒸汽机,标志着人类以蒸汽为动力的机械化时代的开始,后来工程界用控制理论分别从时域和频域角度讨论调速系统的稳定性题,1872年劳斯(Routh E J)和1890年赫尔维茨(Hurwitz)先后找到了系统稳定性的代数据,1932年奈奎斯特(Nyquist H)发表了放大器稳定性的著名论文,给出了系统稳定性的奈奎斯特判据。美国著名的控制论创始人维纳(Wiener N)总结了前人的成果,认为客观世界存在3大要素:物质、能量、信息,虽然在物质构造和能量转换方面,动物和机器有显著的不同,但在信息传递、变换、处理方面有惊人的相似之处,1948 年发表了《控制论―或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》,书中论述了控制理论的一般方法,推广了反馈的概念,确立了控制理论这门学科的产生。 1.经典控制理论。第一代称为“经典控制理论”时期,时间为20 世纪40~50 年代。它研究的主要对象多为线性定常系统,主要研究单输入单输出问题,研究方法主要采用以传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频域分析法,它的控制思想首先旨在对机器进行“调节”,使之能够稳定运行,其次是采用“反馈的方式,使得一个动力学系统能够按照人们的要求精确地工作,最终实现对系统按指定目标进行控制。” 2.现代控制理论。第二代称为“现代控制理论”时期,时间为20 世纪60~70 年代。经典控制理论对线性定常系统可产生良好的控制效果,但是它对多输入多输出、时变、非线性系统的控制却力不从心。所以50 年代末60 年代初,学者卡尔曼等人将古典力学中的状态、状态空间概念加以发展与推广,将经典控制理论中的高阶常微分方程转化为一阶微分方程组,用以描述多变量控制系统,并深刻揭示了用状态空间描述的系统内部结构特性如可控性、可观性,从而奠定了现代控制理论的基础。 3.第三代控制理论。以上所提的经典控制理论和现代控制理论都是建立在数学模型之上的,所以统称为常规(传统)控制。它们为了控制必须建模,但许多实际系统的高维性及系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性给基于数学模型的传统控制理论以巨大的挑战。是否可以改变一下思路,不完全以控制对象为研究主体,而以控制器为研究对象;是否可以用人工智能的逻辑推理、启发式知识、专家系统解决难于建立数学模型的问题呢?智能控制的出现正源于这一思想。1967年Leondes 和Mendel 首次正式使用“智能控制”一词,1971 年傅京孙教授指出,为了解决控制问题,用严格的数学方法研究新的工具来对复杂的“环境2对象”模型进行建模和识别以实现最优控制,或者用人工智能的思想建立对不能精确定义的环境和任务的控制设计方法,这两者都值得试一试,而重要的是把两种途径密切结合起来协调的进行研究。沿着这一思想出发,现代控制理论将微分几何、微分代数、数学分析与逻辑推理、启发式知识建立和发展了智能控制理论相结合从而形成第三代控制理论大系统理论和智能控制理论。 二、Matlab工程软件 1.Matlab起源。早在70年代中期,Matlab的开发者美国人Clever Moler及其同事在美国国家科学基金的资助下研究开发调用LinPack和EisPack的FORTRAN子程序。到70年代后期,Clever Mloer教授利用业余时间为学生编写能够方便调用LinPack和EisPack的程序。Clever Mloer给这个接口程序取名为Matlab,这是从Matrix(矩阵)、Laboratory(实验室)各取前三个字母组成的,意思是“矩阵实验室”。 2.Matlab的特点与功能。Matlab自从1984年由MathWork公司推向市场以来,经历十几年的发展和竞争,现在逐步风靡世界,可靠的数值和符号运算能力、简单易学的程序语言、强大的图形和可视化的功能以及为数众多的运用工具宝石Matlab区别与其他科技应用软件的显著特点。其相关的功能如下:(1)数值和符号计算功能。Matlab的数值计算功能包括:矩阵的创建和保存;数值矩阵代数、乘方运算和分解;数组运算;矩阵操作;多项式和有理分式运算;数据统计分析、差分和数组导数;用于求积分、优化和微分方程的数组解的功能函数等。(2)Matlab语言。除了指令行操作的直接交互使用方式外,Matlab作为高级应用软件有它自己的编程语言。Matlab的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的习惯形式十分相似,简单易学。完全不需要对矩阵的乘法和求逆进行烦琐的编程。因此用Matlab求解问题比C语言、FORTRAN语言要简便的多。与其它高级语言的关系仿佛高级语言与汇编语言的关系一样,尽管它的执行效率比其它的高级语言低但是其编程效率、程序的可读性,可移植性要远高于它们。(3)图形和可视化功能。图形和可视化功能是现代应用软件发展的主要方向,也是前后版本间的最大差异之一。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线,三维曲面,并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动画的绘制工作。Matlab还提供了对图形对象(Graph object)和图形句柄(Graph Handle)进行操作的“底层(low level)”指令,使用户可以随心所欲地对图形进行各种操作,为用户在图形表现和可视化方面开拓了一个广阔的、没有丝毫束缚的空间。 自动控制理论论文:自动控制理论的全英文教学方法实践 摘要:随着留学生人数的逐年增加,全英文专业课程的教学已在中国大学逐步开展。本文主要分析了全英文专业课程《自动控制原理》教学中的问题与挑战。从该课程的特点出发,讨论了保证全英文专业课教学质量的关键措施和经验。 关键词:全英文教学;自动控制原理;教学方法 自动化技术在社会生产和生活中具有广泛的应用,自动化专业教育具有巨大的市场需求。《自动控制原理》课程是自动化专业的主干课程之一,并且此课程是后续自动化专业课程的基础。该课程传授反馈控制系统的最基本概念以及反馈控制系统分析设计最基础的思路方法,是自控专业学生能力培养的基石。随着经济全球化和中国经济的快速发展,外企在中国投资和中国企业走向国际已经成为现实。这种现状使得高科技人力资源在不同国家流动的趋势越来越强。中国大学留学生数目以及中国高校毕业生使用英语在外企和国外工作的数目呈不断上升趋势,中国大学与英语国家的校级交流也越来越多,这些变化都使得中国大学教育对全英文专业课程教学的需求越来越大[1-3]。全英文《自动控制原理》课程就是为了适应这种教育国际化的形式而设置的。目前中国大学教育处于走向国际化的初步阶段,探索并交流适应现阶段形式的全英文课程教学方法提高全英文教学质量是非常必要的。 一、课程特点与教学对象分析 《自动控制原理》课程是一门理论性非常强的专业基础课程,面向电类专业中国本土学生和留学生开设。该课程对学生的数学基础知识要求比较高,课程用全英文开设,还需要学生具有较强的英文听力和阅读理解力,作业和实验报告等需要学生有较强的英语书面表达能力。该课程设有实验环节,在有留学生参与的实验小组进行系统分析与设计的团队工作,不仅需要学生有较强的实验操作能力还需要学生具有良好的专业英语口头沟通能力。《自动控制原理》课程是自控专业的基础课程,在大学三年级上半年开设,是其他自控专业课的基础,只有很好地理解和掌握控制原理的基础知识,才能继续学习好后续的其他专业课。目前我校留学生人数虽然呈上升趋势但绝对数量还不是很多,全英文教学班一般由本土学生和来自非洲、欧洲、美国、亚洲等不同地区的留学生组成。由于学生们的背景不同,学生的数学基础、英语程度、接受能力、思维习惯和特点都具有一定的差异。一般来讲,本土学生的数学基础较好一些,英语阅读能力较强,但因生活环境为中文,英语听力理解能力相对阅读能力弱一些;对于母语不是英语的留学生,因其有限的英语程度,在课程学习和交流中具有一定困难。从已开设的英文课来看,一般留学生的数学基础相对中国学生弱一些。对来自不同背景学生进行自控原理的教学,如何因材施教,具有一定的挑战性。 二、教学组织与方法 面向不同背景的学生来源开展《自动控制原理》的全英文教学,要保证提高教学质量,必须从师资配备、教学对象认识、教学组织、教材选择、教辅资料与软件工具选择、实验安排等方面全方位地合理安排。全英文教学应该从教学对象背景的需求出发,在注重知识传授、能力培养的同时,要特别注意教学交流质量的提高,以达到知识传授、能力培养的目的。 1.教学团队的素质。自控原理的全英文教学,涉及数学及专业知识的传授、使用英语的沟通,在教学对象来源差异较大的情况下,对教学团队的素质要求比较高。(1)教师英语能力基础及保持:全英文授课的教师,一般应具较强的责任心,具有较好的英语口语表达能力。尽管有些老师有海外学习经历,全英文任课老师由于一般工作在中文语境中,也要注意英语听说能力的保持。(2)专业知识及其应用能力:《自动控制原理》课程是一门比较传统和基础的课程,任课老师一般都学习过此门课程。因此老师对相应的知识点都比较熟悉,但对于课程知识的应用还需予以加强。教师应该有课程相关的比较全面系统的知识背景,不仅可以讲述课程的知识点,也能够讲述知识点之间的相互联系以及知识点的应用环境、应用方法及应用工具,使学生不仅获得课程的知识点,还获得关于知识应用方面的技巧。(3)面向教学对象的教学方法:课程教学的效果取决于课程教学的方法。一般教学方法由理论学习和课堂经验积累两种途径获得。教学方法没有绝对的好与不好,关键的是教学方法要适用于教学对象。因此除了一般教学方法的掌握,教师还要在教学实践中注意收集学生对教学的反馈意见,不断积累总结教学方法及其适用对象。(4)教师的组织与沟通能力:主讲教师是课程的负责人,全面负责助教、实验指导老师和学生之间的工作安排和沟通。教师应该在第一节课收集所有学生的联系信息,包括留学生的国籍,并向学生公布课程助教、实验指导老师的联系方式,保证课程参与者的双向沟通。 2.课程教材与辅助材料:(1)课程教材的选择要考虑到教学对象,选择难易适中的教材。在本课程的实践中,为了满足不同层次学生的需要,为学生推荐了一组具有不同特点的教学参考书。在参考书中有相对比较深的教材满足专业和英语基础比较好、好奇心上进心比较强的学生;也有参考书比较深入浅出,易于理解,满足基础相对弱的同学。考虑到中国本土学生将来也有可能在中国企业工作,本课程推荐了具有中文翻译版的英文原版经典教材,便于学生能在课后了解专业词汇的中文表达,也帮助英文程度差但具有一定中文语言能力的学生对课程的理解。另外本课程为学生提供控制原理主要贡献者的生平介绍,帮助学生理解一些控制原理产生的背景,让学生们学习该领域大师的创新精神。(2)教学辅助资料与工具的提供可以帮助学生理解复习课堂教学的内容。本课程为学生提供中英文对照专业词汇,帮助学生对课程的理解和掌握,并能使用英文专业词汇进行作业和实验报告的表达。自控原理是一门对数学要求比较高的课程,可以把一些课程常用的数学公式表,如拉普拉斯变换表等,作为辅助材料提供给学生。本课程还在课程网页上提供全部课程的英文录像,如果学生在上课时没有完全消化,可以在课后自己观看相关课程录像,理解和消化上课的内容。 3.课堂教学方法。课堂教学是课程知识传授的主要环节,直接影响到最后的教学效果。教师在英文课堂教学中,要注重以下环节:(1)任课老师的课堂表达:教师上课应注意循序渐进,深入浅出,板书要整洁明了。语言采用简单明了、易于理解的句型。考虑到班级里有英语听力不太好的学生,上课语速要适中,并配有相应的关键字板书或多媒体演示稿,以补充学生由于听力原因造成的信息损失。发放多媒体演示稿关键部分的纸质打印件,方便学生做课堂笔记。教师上课应该基础部分简单清晰、教学内容应有扩展性,同时注重介绍知识的应用环境,既要照顾到基础较差的学生,也应满足综合能力强的学生的需求。(2)课堂教学的互动与反馈:由于该课程理论性强,对数学基础要求高,大部分学生使用第二语言第一次接触新的概念,如果没有进行足够时间的预习很难在课堂上使用英语主动提出问题。而电类专业的学生学习任务比较繁重,一般没有时间做足够的预习。教师可以围绕课程内容,设计课堂讨论题目,采用分组课堂练习的形式,一般为二到三人一组,学生可以互相讨论,加强对所学概念方法的理解,教师在学生练习时,巡回检查,期间学生可以向老师询问不懂之处。这种形式的全英文互动,既减少了学生的表达压力,又能达到互动反馈教学效果的作用,非常受学生欢迎,教师也能及时发现学生难于理解的知识点。 4.课程实验。课程实验是课程教学的重要环节,学生通过实验可以加深对课堂知识的理解,并掌握理论知识的应用方法。为保证实验质量,首先要向学生提供清晰的实验指导书,在实验分组时应避免将留学生分在一组,而是将中国本土学生与外国学生搭配开来,加强留学生与中国学生相互交流学习,帮助留学生融入本土学习环境,克服由于外国学生对环境的不熟悉造成的工作障碍,顺利完成课程实验任务。实验报告也是课程实验的重要组成部分,要求学生对实验数据进行有效处理,对实验现象运用课程理论知识进行详细分析、解释。 5.课程学习质量的监控与评估。学生课程学习质量的监控分课堂学习评估、课程阶段学习评估和课程学体评估。课堂学习评估主要通过课堂练习来进行。教师通过学生课堂练习的情况,评估学生课堂学习的质量,改善课堂教学效果。课程阶段学习评估主要通过阶段小测验来进行,通过阶段小测验可以测试学生对一个阶段所学知识的综合运用能力。课程学体评估包括学生的课堂表现、作业情况、小测验情况以及实验情况和期末考试,是学生整个课程学习过程的综合评估。期末考试内容应该含概课程基础知识、课程知识灵活应用和课程知识综合运用等层次,以测试不同层次学生掌握课程知识的情况。 现阶段全英文专业课程教学在中国大学尚属于初步发展阶段,本文主要讨论全英文自控原理课程的教学特点与方法。论文分析了全英文课程班的学生组成和特点,阐述了自控原理全英文课程的教学质量保证的关键措施及经验,为中国大学全英文专业课程的发展提供参考。 作者简介:王伟(1962-),女,博士,副教授,主要研究领域为自动控制理论及应用、数字图像处理。 自动控制理论论文:自动控制理论发展综述 摘 要:综述了自动控制理论的发展情况,指出自动控制理论发展阶段和现代自动控制理论的发展。最后指出,各种控制理论的复合能够取长补短,是控制理论的发展方向。 关键词:自动控制理论;人工智能;智能控制 自动控制理论是自动控制科学的优秀。自动控制理论自创立至今已经过了三代的发展:第一代为20世纪初开始形成并于50年代趋于成熟的经典反馈控制理论;第二代为50、60年代在线性代数的数学基础上发展起来的现代控制理论;第三代为60年代中期即已萌芽,在发展过程中综合了人工智能、自动控制、运筹学、信息论等多学科的最新成果并在此基础上形成的智能控制理论。经典控制理论(本质上是频域方法)和现代控制理论(本质上是时域方法)都是建立在控制对象精确模型上的控制理论, 而实际上的工业生产系统中的控制对象和过程大多具有非线性、时变性、变结构、不确定性、多层次、多因素等特点,难以建立精确的数学模型。因此,自动控制专家和学者希望能从要解决间题领域的知识出发,利用熟练操作者的丰富经验、思维和判断能力,来实现对上述复杂系统的控制,这就是基于知识的不依赖于精确的数学模型的智能控制。本文将对经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论的发展情况及基本内容进行介绍。 一、自动控制理论发展概述 自动控制是指应用自动化仪器仪表或自动控制装置代替人自动地对仪器设备或工业生产过程进行控制,使之达到预期的状态或性能指标。对传统的工业生产过程采用自动控制技术,可以有效提高产品的质量和企业的经济效益。对一些恶劣环境下的控制操作,自动控制显得尤其重要。自动控制理论是与人类社会发展密切联系的一门学科,是自动控制科学的优秀。自从19世纪Maxwell对具有调速器的蒸汽发动机系统进行线性常微分方程描述及稳定性分析以来,经过20世纪初Nyquist,Bode,evans,Wienner,Nichols等人的杰出贡献,终于形成了经典反馈控制理论基础,并于50年代趋于成熟。经典控制理论的特点是以传递函数为数学工具,采用频域方法,主要研究“单输入——单输出”线性定常控制系统的分析与设计,但它存在着一定的局限性,即对“多输入——多输出”系统不宜用经典控制理论解决,特别是对非线性、时变系统更是无能为力。现代控制理论本质上是一种“时域法”,其研究内容非常广泛,主要包括三个基本内容:多变量线性系统理论、最优控制理论以及最优估计与系统辨识理论。现代控制理论从理论上解决了系统的可控性、可观测性、稳定性以及许多复杂系统的控制问题。但是,随着现代科学技术的迅速发展, 生产系统的规模越来越大,形成了复杂的大系统,导致了控制对象、控制器以及控制任务和目的的日益复杂化,从而导致现代控制理论的成果很少在实际中得到应用。经典控制理论、现代控制理论在应用中遇到了不少难题,影响了它们的实际应用,其主要原因有三:这些控制系统设计和分析都是建立在精确的数学模型的基础上的, 而实际系统由于存在不确定性、不完全性、模糊性、时变性、非线性等因素,一般很难获得精确的数学模型;研究这些系统时,人们必须提出一些比较苛刻的假设,而这些假设在应用中往往与实际不符;为了提高控制性能, 整个控制系统变得极为复杂,这不仅增加了设备投资,也降低了系统的可靠性。 二、现代控制理论的发展及基本内容 经典控制理论虽然具有很大的实用价值,但也有着明显的局限性。其局限性表现在下面二个方面:第一,经典控制理论建立在传递函数和频率特性的基础上,而传递函数和频率特性均属于系统的外部描述(只描述输入量和输出量之间的关系),不能充分反映系统内部的状态;第二,无论是根轨迹法还是频率法,本质上是频域法(或称复域法),都要通过积分变换(包括拉普拉斯变换、傅立叶变换、Z变换),因此原则上只适宜于解决“单输入——单输出” 线性定常系统的问题,对“多输入——多输出”系统不宜用经典控制理论解决,特别是对非线性、时变系统更是无能为力。 现代控制理论正是为了克服经典控制理论的局限性而在20世纪50、60年代逐步发展起来的。现代控制理论本质上是一种“时域法”。它引入了“状态”的概念,用“状态变量”(系统内部变量)及“状态方程”描述系统,因而更能反映出系统的内在本质与特性。从数学的观点看,现代控制理论中的状态变量法,简单地说就是将描述系统运动的高阶微分方程,改写成一阶联立微分方程组的形式,或者将系统的运动直接用一阶微分方程组表示。这个一阶微分方程组就叫做状态方程。采用状态方程后,最主要的优点是系统的运动方程采用向量、矩阵形式表示,因此形式简单、概念清晰、运算方便,尤其是对于多变量、时变系统更是明显。特别是在Kalman提出的可控性和可观测性概念和极大值理论的基础上,现代控制理论被引向更为深入的研究。现代控制理论研究的主要内容包括三部分:多变量线性系统理论、最优控制理论以及最优估计与系统辨识理论。由于篇幅所限,有关现代控制理论研究的具体内容请参见有关文献,这里从略。 三、结论 以上我们介绍了自动控制理论的发展情况和现代控制理论,各种控制理论都有其优点、缺点和适用范围,如果能够取长补短,则必然能够扩大其应用的范围,因而是控制理论的发展方向。事实上,现在已经出现了集经典控制理论、现代控制理论和智能控制理论于一身的各种复合控制理论,如模糊PID复合控制、模糊变结构控制、自适应模糊控制、模糊预测控制、模糊神经网络控制、专家PID控制、专家模糊控制等等。 自动控制理论论文:基于CDIO的“自动控制理论”工程教育研究和实践 摘要:针对“自动控制理论”课程在工程实践教学中的不足,运用CDIO教育理念对该课程的工程教育进行研究和实践,明确“自动控制理论”课程中学生的学习需求,重新设计教学模式,强化工程实践能力培养,考核方式采用多元化模式。解决了目前该课程工程教育面临的困难,调动了学生学习的积极性,提高了学生的工程实践能力和创新能力。 关键词:自动控制理论;工程教育;CDIO理念 作者简介:赵磊(1981-),男,山西长治人,黄山学院机电与信息工程学院,助教;施云贵(1964-),男,吉林省吉林市人,黄山学院机电与信息工程学院,教授。(安徽 黄山 245041) 进入21世纪,经济全球化对我国工程技术人才的需求日益增长,对工程教育的发展带来了机遇。但在我国的传统工程教育中,重理论轻实践,过分强调知识的理论深度和系统性,而忽略了各学科知识间的联系,特别是忽视理论知识的应用。“自动控制理论”作为自动化学科各专业的一门重要的专业基础课程,[1]是为培养从事控制领域的科学研究和工程技术人员而设置的。在“自动控制理论”课程中,传统教学多局限于课堂授课,结合线性系统时域分析、根轨迹分析和频率特性分析等基础验证性实验和系统动态、稳态特性分析等分析性实验,而强调工程实践的综合性和创新性内容不足,偏离实际工程应用。 黄山学院(以下简称“本校”)作为一所地方性普通本科高校,与学术性高校“错位竞争”,明确办学定位为应用型。因此,结合本校“自动控制理论”课程教学的实际情况,对“自动控制理论”课程教学提出了改革思路。本文将利用CDIO工程教育模式的理念,[2]明确“自动控制理论”课程中学生的学习需求,重新设计教学模式、强化工程实践能力培养和考核方式多元化,以提升该课程工程教育的质量和内涵。[3-6] 一、CDIO工程教育理念 CDIO代表构思(conceive),设计(design),实施(implement),运行(operate),是由MIT和瑞典几所大学在Wallenburg基金会的资助下,经过几年的研究、探索和实践于2004年创立的工程教育模式。该教育模式是以产品、过程和系统的构思、设计、实施和运行全生命周期为背景的教育理念为载体,以CDIO教学大纲和12标准为基础,让学生以主动的、实践的、课程之间具有有机联系的方式学习,获取工程能力。 CDIO工程教学模式的主要特色在于它创造了能够深化技术基础和实际能力的学习经验。采用现代教学方法、创新教学模式和新的学习环境为学生提供接近工程实际的学习经验,这些具体的学习经验创建了一个与技术基础相关的学习抽象概念的认知框架,并为学生提供有助于理解和记忆这些抽象概念的实际应用机会,由此提供掌握深厚基础知识的途径。 二、“自动控制理论”课程教学改革 1.重新设计教学模式 根据“自动控制理论”课程特点,运用CDIO工程教育理念,坚持以学生为本,建立知识、能力、素质培养体系,将系统的构思、设计、实施和运行贯穿整个教学过程,对“自动控制理论”的教学目标、课程体系、教学活动及组织形式等进行全方位思考与设计,形成基于CDIO的“自动控制理论”课程教学模式,如表1。 2.强化工程实践能力培养 为了加强“自动控制理论”课程工程实践能力的培养,在传统教学的基础上,融合项目教学、虚拟仿真和案例分析等方法,让学生在模拟工程实践的环境中进行学习。 (1)项目教学。基于项目的教学是建立在具体问题的基础上来寻找解决问题的办法。为了践行CDIO工程教育理念,依托项目以3~5名学生为一组,教师采用点拨方式或共同探究的方式进行指导。具体实施步骤如下: 1)构思(C)。通过加深学生对自动控制系统的使命、需求、功能、技术和构建等概念设计的理解,其主要形式是要求学生对控制系统进行分析、思考,形成对控制系统设计开发的基本感性认识,加深对控制系统基本分析和设计方法的理解。 2)设计(D)。要求学生使用控制方法,完成自动控制系统的需求定位、模型开发、系统分析、系统架构等。通过实践,使学生掌握自动控制系统工程的基本原理、方法、技术、工具,并能够在实际中应用。 3)实现(I)。将设计成果加以实现,着力培养学生的务实精神、工程能力和团队精神。 4)运行(O)。每个小组对所开发的控制系统进行实际应用,并建立相应的应用、营销和服务渠道。实在难以在实际应用的要求建立模拟实际应用环境,实施模拟应用。运行主要目的是让学生了解市场,培养学生的务实精神和实际工作能力。 (2)虚拟仿真。虚拟仿真,就是用一个系统模仿另一个真实系统的技术。虚拟仿真技术的引入,将使控制系统设计的手段和思想发生质的飞跃,更加符合现代社会发展的需要。采用虚拟仿真能够使学生在一个比实际情况更安全的环境中提高工程实践能力,可以说在“自动控制理论”课程中应用虚拟仿真技术是可行且必要的。 (3)案例学习。案例学习可以提供很多关于实际工程的具体经验,一个典型案例还可以提供详细的背景内容。通过讨论案例,学生能够亲自体验系统或产品的CDIO过程,并参与疑问的解答,提高了学生的思考和决策能力。 3.考核方式多元化 传统“自动控制理论”课程考核方式笔试偏重理论知识考核,难以考察对实际自动控制系统的设计、分析和建造等工程实践能力。针对本课程注重工程实践性、创新性和应用技能培养的要求,改革单一的考核方式,综合学生在知识、创新、应用等多方面能力,采用笔试、课堂互动、实验操作、项目开发等多元化考核方式。多元化考核方法不仅促使学生重视课堂知识的掌握,还重视知识的工程应用与创新,有效地提高了教学水平和教学质量。 三、总结 CDIO工程教育模式的优秀是培养学生的工程素养、工程实践能力。“自动控制理论”课程作为工程背景较强的课程,只有掌握坚实的理论基础,具备严谨的工程推理和解决问题的能力,才能在后续课程中熟练地运用自控理论知识解决工程实际问题,并为往后能在工作岗位上灵活运用所学知识打下扎实的基础。 自动控制理论论文:控制理论在“自动控制元件”课程教学中的应用 摘要:在对“自动控制元件”课程教学改革的实践中,以控制理论思想作为指导,在深入分析课程、学员和教员的实际情况的基础上,建立了课程教学反馈控制系统模型,采取了优质提问教学法等多种反馈方式,取得了较好的教学效果,同时也提高了教员的教学水平。 关键词:控制理论;自动控制元件;反馈控制教学 作者简介:周鑫(1979-),男,湖南益阳人,第二炮兵工程大学控制工程系,讲师;刘志国(1977-),男,湖南益阳人,第二炮兵工程大学控制工程系,讲师。(陕西 西安 710025) 基金项目:本文系第二炮兵工程大学“自动控制元件”课程建设的研究成果。 所谓控制,就是根据系统内外部变化,进行有目的的调整,一次又一次地克服不确定性,纠正偏差,使系统始终处于某种特定状态的一种活动。[1]控制理论认为,任何系统、过程与运动都可以看作一个复杂的控制系统,控制理论思想的应用并不仅仅局限于工业生产或军事设备控制方面,也可以扩展到其他领域。 教学是一种有计划、有目的的活动。教学的目的在于使学生形成一定的心理过程及特性。学生的心理过程是有规律的,因而是可以控制的,问题在于掌握借以控制这种过程的规律。由此认为,控制理论对于教学来说,在原则上也是适用的。因此可以将控制理论的基本原理和方法推广至教学领域,建立教学控制系统,结合教学过程的特点及规律,改革传统教学过程,研究和解决教学过程中的一系列问题,以实现对教学过程的有效控制和全面优化,从而更好地控制教学质量,提升学员的学习积极性,提高教员的教学水平,达到教学相长的目的。 一、反馈控制教学的基本原理 控制系统由被控对象和控制装置组成,控制方式分为开环控制、闭环控制和复合控制,传统的知识注入型教学过程通常为开环控制方式。以学员作为控制对象,以课程教学目标为期望值,以教学效果为控制量,可建立课程教学开环控制系统,如图1所示。 在图1所示的系统中,教员进行课堂授课时,学员扮演的是被动接收知识的角色。从控制理论观点来看,传统的知识注入型教学存在着控制作用的断续性与反馈联系的偶然性问题,因而不是最佳的教学方式。由于缺少有效且连续的反馈信息,教员无法及时掌控教学情况,学员学习主动性差,教员教学水平提高缓慢,往往难以达到预期教学效果。 若在系统中增加前馈补偿和反馈通道,则可建立闭环(反馈)教学控制系统,如图2所示。 由图2可知,由于建立了良好的反馈联系,教员在教学过程中能够及时发现实际教学效果与教学目标的偏差,从而根据反馈控制原理适时改变控制方式(调节教学内容、教学进度、教学方法和教学手段等),以保证:教学过程始终沿着教学目标的固有轨道前进;教学内容、方法和手段适合教学对象,且不断趋于完美;教学研究与教学本身得以同步发展。 在课程教学实践中,应该依据课程、学员和教员等各方面的实际情况,深入分析课程教学控制系统的各个组成部分,细化前馈和反馈环节,建立课程教学控制系统模型,图3为针对“自动控制元件”课程建立的教学反馈控制系统结构图。 由图3可知,在“自动控制元件”教学反馈控制系统中,以自主预习的前馈补偿方式以及自主复习的局部反馈方式促使学员在自控(学员自学)和他控(学员之间的相互学习、交流、激励)方式作用下,初步消化和掌握教员在课堂授课过程中讲授的理论知识。教员在课堂授课过程中,采用有效的课堂提问等方法,及时掌握学员学习动态,实时调整教学过程,以保证教学效果;课后,通过每周答疑、课后作业、课程实验、课中考核、课外实践以及学员针对课程提供意见建议等多种反馈方式,获取学员对课程知识的掌握和应用情况以及学习态度、精神状态等,并根据反馈信息适时调整教学过程,从而缩小教学效果与教学目标的偏差。在传授知识和能力的同时,教员的授课能力也可通过自身的总结交流、教学督导组的评价以及学员的意见建议等三个反馈渠道得到及时反映,以促进教学水平的提高。 二、反馈控制教学中需要注意的问题 在教学控制系统中,教学是一种有目的、有计划的实施控制活动的过程。要实现有效控制,首先必须建立较为准确的系统模型,然后根据课程、学员和教员的实际情况制定行之有效的控制方式。既要因“材”施教,也要因“才”施教,“材”指的是课程的教学目标和教学内容,“才”指的是学员和教员。实现因“材”施教和因“才”施教的关键在于构建有效的信息反馈通道。 1.教学控制系统模型的建立 系统模型越准确,控制效果越好。因此在系统建模时,必须深入分析教学反馈控制系统的各部分结构,了解“材”和“才”的实际情况,确定系统期望和反馈信息及其之间的关系。教学控制系统中需要明确的主要信息和组成部分包括: (1)系统期望,即教学目标。严格依照专业人才培养方案和课程标准制定课程的总体教学目标和各章节、每次授课的教学目标。 (2)被控对象,即学员。通过课前召开座谈会、课中答疑以及与学员代表交流沟通等方式全方位了解授课对象。 (3)控制方式,即教学实施方案。制定具体且具有针对性的课程教学改革方案、课程教学设计方案和课堂教学方案。而在课堂教学实施计划开展之前,教员应该进行精心的教学准备,具体工作包括深入理解教学内容、设计具有一定特色的多媒体课件和教案、熟练掌握几种教学方法、开发交互式课程学习网站和建设试题库等。 (4)评价方式,即根据学员的学习情况,把实际值与期望值进行比较,对教学工作做出客观评价。按照教学目标衡量实际成效,最理想的情况是在偏差较小时就有所察觉,并采取措施加以改善。但是,仅凭经验是远远不够的,必须制定客观公正、切实可行的评价方案对学员进行综合评定,才能客观地评价教学效果。 2.反馈控制方式的选择 在教学过程中,课堂授课是知识传递的一个关键环节,在此环节中必须采取有效的反馈方式,以获取足够的反馈信息。在“自动控制元件”课程教学过程中,教学组在课堂授课过程中采用了优质提问教学法(Quality Questioning, QUILT)。QUILT是一种“通过提问、理解促进学习和思考”的教学方法,包括精心准备问题、适时抛出问题、激发学员回答、对学员的回答进行加工以及对提问行为进行反思五个阶段。[2]通过QUILT,可以调动学员的学习积极性,使更多的学员参与思考,更重要的是能够迅速获取学员对知识的理解程度的反馈信息。同时,教学组采取其他方式获取更多反馈信息,主要包括每周答疑、课后作业、课程实验、课中考核、课外实践活动(“三性”实验、“三小”活动、数学建模、电子设计、机器人大赛)等,使学员在掌握理论知识的同时,提高动手能力和实际应用能力。 自动控制理论论文:自动控制理论初探 【摘 要】随着技术工具的进步如半导体微电子学、光学和光电子学、计算机和通信网络等信息采集、存储、传输、计算和处理技术的迅速发展也强力推动着自动控制理论研究向前发展。然而由于研究系统、对象越来越来复杂,这样就对自动控制理论以及其实际运用的研究就提出了更高的要求。本文首先对自动控制理论的发展作了一个简单的回顾,然后对Matlab软件作了一些简介、最后简单阐述了自动控制理论的研究现状以及其它在各不同领域的运用。 【关键词】自动控制理论;Matlab;模糊控制;鲁棒控制;最优化控制 随着控制系统复杂性的增加,不确定因素的增多,要求各控制理论分支有进一步的发展,弥补各理论分支的缺点与不足,以满足更高的控制性能指标。现有的控制理论在线性系统控制中大都能取得良好的控制效果,但对离散、非线性复杂系统领域的研究大都刚刚起步,或处于初级阶段,远未达到人们的期望。而实际工业生产过程的模型一般都很复杂,通常具有非线性、分布参数和时变等特性。因此将控制理论的研究领域推广到非线性复杂系统有重要的实际意义。另外与宏观复杂系统控制相对的量子控制(Quantum Control)也正在作为一个全新的学科领域蓬勃崛起,它的发展也依赖于完善的控制理论和优化控制策略。近年来随着微电子、半导体、计算机等技术的快速发展也强有力的推动了自动控制理论的发展。 一、现代控制理论的产生及其发展 控制理论作为一门科学,它的产生可追溯到18 世纪中叶的第一次技术革命,1765年瓦特发明了蒸汽机,应用离心式飞锤调速器原理控制蒸汽机,标志着人类以蒸汽为动力的机械化时代的开始,后来工程界用控制理论分别从时域和频域角度讨论调速系统的稳定性题,1872年劳斯(Routh E J)和1890年赫尔维茨(Hurwitz)先后找到了系统稳定性的代数据,1932年奈奎斯特(Nyquist H)发表了放大器稳定性的著名论文,给出了系统稳定性的奈奎斯特判据。美国著名的控制论创始人维纳(Wiener N)总结了前人的成果,认为客观世界存在3大要素:物质、能量、信息,虽然在物质构造和能量转换方面,动物和机器有显著的不同,但在信息传递、变换、处理方面有惊人的相似之处,1948 年发表了《控制论—或关于在动物和机器中控制和通讯的科学》,书中论述了控制理论的一般方法,推广了反馈的概念,确立了控制理论这门学科的产生。 1.经典控制理论。第一代称为“经典控制理论”时期,时间为20 世纪40~50 年代。它研究的主要对象多为线性定常系统,主要研究单输入单输出问题,研究方法主要采用以传递函数、频率特性、根轨迹为基础的频域分析法,它的控制思想首先旨在对机器进行“调节”,使之能够稳定运行,其次是采用“反馈的方式,使得一个动力学系统能够按照人们的要求精确地工作,最终实现对系统按指定目标进行控制。” 2.现代控制理论。第二代称为“现代控制理论”时期,时间为20 世纪60~70 年代。经典控制理论对线性定常系统可产生良好的控制效果,但是它对多输入多输出、时变、非线性系统的控制却力不从心。所以50 年代末60 年代初,学者卡尔曼等人将古典力学中的状态、状态空间概念加以发展与推广,将经典控制理论中的高阶常微分方程转化为一阶微分方程组,用以描述多变量控制系统,并深刻揭示了用状态空间描述的系统内部结构特性如可控性、可观性,从而奠定了现代控制理论的基础。 3.第三代控制理论。以上所提的经典控制理论和现代控制理论都是建立在数学模型之上的,所以统称为常规(传统)控制。它们为了控制必须建模,但许多实际系统的高维性及系统信息的模糊性、不确定性、偶然性和不完全性给基于数学模型的传统控制理论以巨大的挑战。是否可以改变一下思路,不完全以控制对象为研究主体,而以控制器为研究对象;是否可以用人工智能的逻辑推理、启发式知识、专家系统解决难于建立数学模型的问题呢?智能控制的出现正源于这一思想。1967年Leondes 和Mendel 首次正式使用“智能控制”一词,1971 年傅京孙教授指出,为了解决控制问题,用严格的数学方法研究新的工具来对复杂的“环境2对象”模型进行建模和识别以实现最优控制,或者用人工智能的思想建立对不能精确定义的环境和任务的控制设计方法,这两者都值得试一试,而重要的是把两种途径密切结合起来协调的进行研究。沿着这一思想出发,现代控制理论将微分几何、微分代数、数学分析与逻辑推理、启发式知识建立和发展了智能控制理论相结合从而形成第三代控制理论大系统理论和智能控制理论。 二、Matlab工程软件 1.Matlab起源。早在70年代中期,Matlab的开发者美国人Clever Moler及其同事在美国国家科学基金的资助下研究开发调用LinPack和EisPack的FORTRAN子程序。到70年代后期,Clever Mloer教授利用业余时间为学生编写能够方便调用LinPack和EisPack的程序。Clever Mloer给这个接口程序取名为Matlab,这是从Matrix(矩阵)、Laboratory(实验室)各取前三个字母组成的,意思是“矩阵实验室”。 2.Matlab的特点与功能。Matlab自从1984年由MathWork公司推向市场以来,经历十几年的发展和竞争,现在逐步风靡世界,可靠的数值和符号运算能力、简单易学的程序语言、强大的图形和可视化的功能以及为数众多的运用工具宝石Matlab区别与其他科技应用软件的显著特点。其相关的功能如下:(1)数值和符号计算功能。Matlab的数值计算功能包括:矩阵的创建和保存;数值矩阵代数、乘方运算和分解;数组运算;矩阵操作;多项式和有理分式运算;数据统计分析、差分和数组导数;用于求积分、优化和微分方程的数组解的功能函数等。(2)Matlab语言。除了指令行操作的直接交互使用方式外,Matlab作为高级应用软件有它自己的编程语言。Matlab的基本数据单位是矩阵,它的指令表达式与数学、工程中常用的习惯形式十分相似,简单易学。完全不需要对矩阵的乘法和求逆进行烦琐的编程。因此用Matlab求解问题比C语言、FORTRAN语言要简便的多。与其它高级语言的关系仿佛高级语言与汇编语言的关系一样,尽管它的执行效率比其它的高级语言低但是其编程效率、程序的可读性,可移植性要远高于它们。(3)图形和可视化功能。图形和可视化功能是现代应用软件发展的主要方向,也是前后版本间的最大差异之一。利用可以轻而易举地绘制二维、三维曲线,三维曲面,并可进行图形和坐标的标识、坐标控制、图形的迭绘、视角和光照设计、色彩精细控制等等。另外还可以非常方便地完成动画的绘制工作。Matlab还提供了对图形对象(Graph object)和图形句柄(Graph Handle)进行操作的“底层(low level)”指令,使用户可以随心所欲地对图形进行各种操作,为用户在图形表现和可视化方面开拓了一个广阔的、没有丝毫束缚的空间。 自动控制理论论文:基于CDIO教育理念的自动控制理论精品课教学改革研究与实践 [摘要]CDIO,即构思(conceive)、设计(design)、实施(implement)、运作(operate),它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。本文选用自动化专业的一门主干课“自动控制理论”为研究对象,运用CDIO教育理念对该课程的教与学进行探讨和实践,形成了以学生为主的“活跃课堂、积极实践、学术探讨、项目研究、网络助学”的教学模式,经过5年的教学实践,取得了很好的教学效果和教改成绩,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高,为创新人才成长搭建了宽广舞台。 [关键词]CDIO;工程教育;自动控制理论;教育理念 1 研究背景 CDIO工程教育培养模式是由教师简洁明了地介绍要学的相关概念后,将学生分成小组,每个小组5~6人。各个小组自己设计实验方案、确定操作流程、选择器材,分工合作完成实验。通过分析实验结果,学生提出其中存在的问题,然后教师开始剖析概念、讲解原理,并和学生一起探讨。该模式可以培养学生分析问题、解决问题的能力,同时能够增强学生的自学能力、沟通协调能力、团队合作能力以及大系统的运作能力并最大地发挥学生的积极性和创造I生。自动控制理论是指导人们在一定工程背景下实现对复杂系统设计与分析的方法论,理论性很强,而CDIO工程教育模式的精髓——CDIO代表的构思、设计、实现和运作正是自动控制理论思想的具体体现,它以产品研发到产品运行的生命周期为载体,旨在培养学生的工程能力,是一种新的高等工科教育模式。它包括个人的工程科学能力和技术知识能力、终生学习能力、团队交流能力和大系统协调等方面的能力。显然,CDIO的教学目标与应用型高校本科专业的培养目标是一致的,即培养理论与实践相结合、工程技术与市场需求相结合的高级专门人才。以人才培养为目标,以教学改革为指导,以教材创新为优秀,以科学研究为基础,对自动控制理论课程进行改革,以适应国内快速发展的工控领域对自动化人才的要求。 2 教学理念的转变 2.1 教学模式改革 “培养什么样的人才、如何培养人才”始终是高等教育的基本问题,“教什么、怎么教,学什么、如何学”始终是教学过程中的一对基本矛盾。很多教师认为“教什么”最重要,至于“怎么教”、“怎么学”全在个人,不重视教学方法的研究,习惯于个人传统方式的延续。认为“怎么教”是教师的事情,“怎么学”是学生的事情,“教”与“学”分离,对教师主导、学生主体、师生互动交流认识不足;对教学大纲的把握、对教学目标的实现认识不足,认为教材、讲义、网上资料师生可以自由使用,殊不知,这是教师不负责任、偷工减料的表现;对课程的规律性与学习能力培养的重要性认识不足,有的教师过分强调讲课面面俱到,“填鸭式”教学方法反而贻误了学生创造思维的训练和培养。为此,提出如下理念。 1)学生的主体性与教师的主导性融合。教师视每次授课为一场表演,既是演员又是导演,学生是观众。这样教师就要在如何演的精彩、如何引人入胜上下功夫,教学过程中教师主导活动和学生主体活动不断融合实现动态转换,随着知识的潜移默化,学生的学习活动自主性逐渐扩大,教师的传教活动制约性逐渐缩小,最后转化为学生能够完全自主学习,真正成为学习的主人。 2)学习的开放性与教学的关键点融合。信息时代提供了众多的知识获取途径,课堂和教师已不再是获得知识的唯一渠道,应该充分利用网络、名师、资料、实验、学科、专业等优质资源环境与学术氛围,把学习的场所从课堂扩展到大型实验室、图书馆、讲坛等。自主研学、拓展训练、思维创造,为学生知识创造和能力建构拓展了更加宽松的环境,这是当前教学模式改革的优秀。强化自主性、综合性、设计性实验,重视工程实践、课程设计、项目训练以及大学生生产实习;将学生个体的学习扩展到小组学习、团队学习等合作学习的形式;着力提高各种课外学习活动的覆盖面和参与面,通过研究小组、讨论班、报告会、俱乐部、沙龙、社团等各种载体,让每一个学生都有锻炼施展多方面能力和才华的舞台。教学的关键点是教给学生一种思考问题的思维方法,有些知识问题的具体细节,忘记了可以查书,但思考问题的方式,一旦领悟并加以应用后,具备的是解决更多新问题、领悟更多新知识的能力,这才是教与学的关键。充分利用互联网拓展学生网上学习、教师网上答疑、学生网上作业、教师网上批改的新途径。 3)教学评价的综合性与透明性融合。既然讲课就是表演,演员演得如何观众最有发言权,采取学生匿名网上评议制,对每位授课教师按照统一的评价指标给予教学质量评价,教师可以随时查阅学生评价做到有则改之无则加勉,这种方式有效提高了教师的教研水平。 4)学生成绩评定的多样性与灵滑性融合。采取平时考核(20%)+实验考核(10%)+学期考核(70%)作为学生的最终成绩,这样充分调动了学生学习的自主性与积极性,避免了一考定终生和逃课现象。 2.2 明确精品课程的内涵 精品课程是指具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程,省级精品课《自动控制理论》是由自动化系负责开设的院级平台课,是一门理论性和实践性都很强的课程,理论比较枯燥,难以理解,其特点是概念多、抽象,理论分析和数学计算比重大,在课程讲授过程中,若不注重教学模式的改进,就会让学生感觉似乎在学一门“数学”课,跳不出抽象的理论框架,不知道如何把该课程的理论知识应用于工程实践中,那么,这门课程的讲授就是失败的。在课程教学改革实践中,引入CDIO模式,以小型控制课题为导向,引导学生自觉加深理论学习,依次完成控制系统建模、控制器设计、仿真实现,培养了学生的创新能力、动手能力及课题研究能力,激发了学生的学习兴趣。因此,教师要有目的、有计划、有步骤地结合教学的具体内容对学生进行思维方式的引导、指导和训练,使学生理解并掌握诸如典型化、线性化等处理方法和意义,体会到数学作为一种工具处理工程问题的重要性和趣味性,使学生变被动学为主动学,提高学习积极性,既巩固了知识体系,又树立起工程思想。 3 基于CDIO教育理念的教学改革 探索了CDIO理念下的以研究型学习,以实际的物理对象为背景进行控制系统建模、控制器设计、仿真实现的教学模式,并相应地对教学内容、教学手段、考试方式进行了配套改革。 3.1 教材建设 教材是教学理念的载体,是课程体系改革的优秀。为了充分贯彻课程改革建设,发挥团队的特色,自2003年开始狠抓教材建设,相继出版了两部理论教材:《现代控制理论》(中国标准出版社2003)、《自动控制原理》(21世纪高等院校优秀教材,国防工业出版社2004);两部与之配套的书籍:《自动控制理论学习指导》(大连理工大学出版社2004),《自动控制理论实验及综合系统设计》(华中科技大学出版社2008);一部用于指导学生进行计算机辅助设计的《控制系统数字仿真及MAT-LAB语言》(电子工业出版社2009)。形成了理论教学、实验教学、学习指导、CAD实现的系列特色教材,为知识的有效传播奠定了基础。 3.2 良好的开端是成功的关键——绪论的重要性 在绪论中重点介绍自动控制理论的发展史,研究的对象、方法及主要内容,自动控制理论的特点和发展趋势以及在工业生产、航空、航天等领域所起的重要作用。为了增强学生学习该课程的兴趣,课程中利用多媒体技术制作了多个视频资料,包括阿波罗登月、我国的神舟七号载人航天飞行、美国NASA的月球车、国际机器人大赛以及人在大脑支配下的行为过程等,并简要介绍了这些系统中用到的自动控制理论知识、课程的重点及学习方法,学生由此对课程产生了浓厚的兴趣及强烈的求知欲望,促进了学生从“要我学”到“我要学”的转变。 3.3 强化实践教学,提升工程实践能力 围绕工程实践和创新精神培养这一目标,实践教学构建三层体系,突出综合性、设计性、研究性训练,加强课内实验、课程设计、毕业设计等实践环节的有序衔接。提出以学生为主的“活跃课堂、积极实践、学术探讨、项目研究、网络助学”的教学模式,进行了基于“学术探讨、项目研究”的教学改革。将教学分成三个阶段:课堂教学、课程设计、毕业设计。精心设计了一整套与之对应的三级项目体系:以随堂进行的项目为三级项目,促进学生对专业优秀课程的学习;以专业课程设计为二级项目,培养学生构建并运用知识模块的能力;以毕业设计为一级项目,培养学生用专业知识开发设计复杂系统和产品的能力。为探索CDIO教学模式,将授课教师从科研项目中提炼出来的基于团队的三级项目与课程实验教学有机融合,让学生在课堂上学习理论知识,课外进行三级项目的研究,使学生自主建立起以确定项目方案、设计和仿真为主要内容的学习体系。三级项目的最后,要求学生以撰写项目报告和制作PPT的形式进行项目研究的汇报,改变了以往以课后习题来巩固学生所学理论知识,类似于“纸上谈兵”的学习方式。结合不同章节内容的特点,教学骨干自行开发了所有课程的多媒体助学课件,如针对根轨迹绘制制作了全动画多媒体课件,受到学生的普遍欢迎。这种教学模式为创新人才成长提供了自主性、研究性、多样性的宽广舞台,促进了学生创新实践能力和综合素质的全面提升。燕山大学学生先后在全国“飞思卡尔杯”智能车大赛、“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛、“挑战杯”创业计划大赛以及全国电子设计竞赛等许多重要赛事中均取得了十分优异的成绩。 3.4 加强网络教学平台与资源共享建设 为培养学生自学能力,自行研发了网络综合教学平台,提供了15个子系统供师生使用,形成了一个集教学、学习、实验、设计、考研辅导、信息交流于一体的自动控制原理在线教学的专业网站,实现了教育资源共享。以图文并茂的形式提供丰富动感的教学内容,利于突出重点、突破难点,优化课堂结构,创造良好的网络教学环境,提供教学讲义、教学视频、课后练习测试、同步训练、在线答疑、提交作业、考研专题等多个栏目,为学生提供了丰富的教学资源。 3.5 开展研究型学习 教学中引入的工程实例倒立摆装置是一个复杂的、不稳定的非线性系统,是进行控制理论教学及开展各种控制实验的理想实验平台。通过对倒立摆的控制,检验新的控制方法是否有较强的处理非线性和不稳定性问题的能力。同时,其控制方法在军工、航天、机器人和一般工业过程领域中都有着广泛的用途,如机器人行走过程中的平衡控制、火箭发射中的垂直度控制和卫星飞行中的姿态控制等。教学中,将倒立摆作为工程实例贯穿整个课程,在各阶段理论教学后,完成倒立摆的系统建模、分析及控制器设计等,提高学生的工程应用能力及学以致用的信心。 研究型学习分三个阶段:(1)引导学生充分利用图书馆和网络,搜集相关资料;(2)学生分成研究小组,在6周的时间内,跟随课程的学习进度依次完成被控对象的建模和性能分析,并完成控制器的设计,然后用Matlab/Simulink建立控制系统的仿真模型,对系统的控制性能进行仿真分析;(3)要求学生以组为单位撰写研究报告,并以小组的形式进行研究汇报,汇报中要求小组成员全员参加,教师和其他组学生同时对研究情况进行打分评价。通过汇报,不仅可以活跃研究氛围,加强各组学生之间的交流,开阔学生的视野,还可以检验每个学生在课题研究中的参与程度。 最后,可以在一、二、三级倒立摆实验平台上,实现学生自行设计的系统验证。在课堂上,教师们也把工程项目的部分内容作为教学案例介绍给学生,注重知识讲授与项目实践有机结合。在课下,教师们带领学生积极参与科研项目研发或专业竞赛活动,培养了一批专业基础扎实、动手能力强的优秀学生。利用好现有的实验室和实习基地,探索出了一条行之有效的工程教育模式,使学生在实际动手能力、独立创新能力、团队合作能力方面有所提高。 4 结束语 教学实践表明,基于CDIO教育理念的教学模式可以大大提高学生的学习积极性、主动性,促进学生从“要我学”到“我要学”的转变,有利于培养学生的动手能力、综合应用能力和创新能力。学生反映非常喜欢这种教学模式,并提出了很多很好的建议,加强了学生和教师之间的沟通与交流,起到了教学相长的效果。 作为一种工程教育教学模式,CDIO具有先进的理念和很好的借鉴作用。将这种工程教育思想贯穿于自动化专业人才培养方案改革、课程体系建设、师资队伍建设、实践教学建设等各个方面,构建理论与实践相结合,技术与市场相结合的应用型人才培养体系,为国家、地方培养合格的高级专门人才,是教育工作者的不懈追求。
轨道交通专业论文:高职城市轨道交通运营专业实践课程教学改革的探索 摘 要 城市轨道交通运营管理专业是典型的工学结合专业,传统实践教学课程设置与教学过程存在诸多问题,必须从实践课程体系、教学方式、课程评价机制等多方面进行深入改革,才能培养出合格的城市轨道交通企业一线高端技能人才。 关键词 实践课程 教学改革 高职教育 2012 年1 月,教育部、、财政部等七部门联合的《教育部等部门关于进一步加强高校实践育人工作的若干意见》(教思政[2012]11号)中明确指出:实践育人特别是实践教学依然是高校人才培养中的薄弱环节,与培养拔尖创新人才的要求还有差距。要切实改变重理论轻实践、重知识传授轻能力培养的观念,注重学思结合,注重知行统一,注重因材施教,以强化实践教学有关要求为重点,以创新实践育人方法途径为基础,以加强实践育人基地建设为依托,调动整合社会各方面资源,形成实践育人合力,推动高校实践育人工作取得新成效。 高职城市轨道交通运营管理专业是典型的工学结合专业,学生毕业后主要面向城市地铁、城市轻轨企业,从事站务员、票务员、值班员等岗位工作。作为人才培养最重要环节之一的实践课程,更要遵循这样的要求,把实践课程的设置与教学改革当成抓手。现结合我院实践课程教学改革经验,对高职院校城市轨道交通运营管理专业实践课程教学改革与创新进行探讨。 1 高职教育实践课程教学模式的问题 各高职院校在传统实践课程设置与教学过程中,都不同程度地存在一些共性问题: (1)实践课程体系的设置问题。现行的高职教育中,普遍存在“三中心”问题(即以教材为中心、以大纲为中心、以教师为中心),这种教育模式下实践课程的设置,集中体现为两方面问题。一是课程开设以校内师资条件为依据。教师能力不具备的实训课程不设,设置了也不做,即使必须开展的项目实训也在教学执行中更改了实训内容和方式。也就是说,有什么样的教师队伍就开设什么样的实践课程。二是课程开设以实训室的设备条件为依据。实训室设备不完整的训练项目不设,即使专业必需的基础性实践课程也不设,造成设备闲置、毕业生的技能短腿问题。 (2)实践课程脱离企业实际。一些高职院校实践课程体系、实训项目的设置,缺少行业、企业专家参与,或是挂有行业、企业专家的名,实际并未参与实践课程设置和实训项目的指导工作。造成实践课程的内容、过程、关键环节脱离企业实际,与岗位技能要求没什么联系。这种不依据企业岗位能力需求设置的实践课程,即便人才培养方案中设置、并展开了一系列实训项目,依然达不到企业的用人要求,企业对毕业生质量的满意度不高。 (3)实践课程缺少课程标准,实践教学的执行存在问题。高职院校在实践教学过程中,还有相当多的实践课程缺少执行标准,一些实训项目仅以大纲代替标准,教师在教学执行中仍可随意变更内容。特别是那些没有行业、企业历练的教师,客观上存在不能按企业岗位技能的要求实施教学模拟问题,修改实践课程模拟内容也属不得已而为之。还有部分受校内实践条件制约、没法按企业岗位技能的要求开展实训项目模拟的教师,自主决定修改实践课程的教学内容,转而根据教师自身技能所长开展技能项目训练。 2 实践课程教学改革的目标 高职教育以培养学生的职业能力为主线,以直接为经济社会发展培养技术应用型人才,不断满足行业、企业对一线高端技能型人才的需求为目标。因此,实践课程设置与实践课程教学改革,应紧紧围绕培养企业需要的技术应用型人才、培养学生的职业能力这一主线,开展职业素质教育与特色培养,促进学生的全面发展,增强就业竞争力。 (1)依托地方行业、企业优势,构建实践教学平台。高职教育是直接贴近当地企业,最快适应社会经济、技术发展变化需求的高等教育类型。因此,高职院校的专业发展、教学内涵的拓展与变化,必须以地方经济建设现代化的需求为引领,以行业企业的岗位人才技能要求为标准制订人才培养方案,通过校企合作,共同搭建实践教学平台。 (2)以职业能力培养为主线构建实践教学体系。高职教育以职业能力培养为主线,通过科学设置实践教学课程、教学内容贴近行业企业需求,通过职业资格考核(考证)贴近职业岗位需求,建立起以学历证书为基础,以职业资格等级证书为主体的多证书体系。具体讲就是通过构建实践课程教学体系,搭建专业人才的知识能力和素质结构;以实践教学目标体系为依据,把知识、技能与素质融为一体,培养学生的一般技能和专业技术技能,使学生具有从事某一行业的职业素质和能力。 3 对实践课程设置与教学模式改革的探索 我院城市轨道交通运营专业在实践课程教学改革方面进行了7年探索,基本走出了一条自己的路子。2012年秋季之前,该专业采用“2.5+0.5”教学模式。之后采用“2+1”教学模式。这两种教学模式的共同点是:对学生的培养分为两个阶段,前一阶段在校内以课堂学习为主并完成相关实训,后一个阶段到企业实习基地开展短训及顶岗实习。 在“2.5+0.5”教学模式下,学生有较长的校内学习时间,人才培养方案设置的通识性、基础性课程较多,课时安排较充裕。此外,实践课程的教学也很受重视,每学期除了专业课程中的实训外,还另外安排三周时间的实训课程。从课时量分配比例看,实践教学课时与理论教学课时之比约为57:43,符合高职教育的实际要求。 2012年秋季开始推行“2+1”教学模式改革,压缩学生校内学习时间半年,增加企业基地短训、顶岗实习时间半年。这样的培养方案改变是根本性的,具体改革内容如下: 3.1 修订人才培养方案,完善课程标准 随着教学模式的调整,原先人才培养方案中的课程体系、课程标准、执行大纲,也因教学模式的变化带来课程体系、课程名称、课时量增减变化,造成原有的课程标准执行困难。因此必须及时修订人才培养方案,完善课程标准,以保证人才培养质量不受教学模式改革的影响。具体做法是:从原人才培养方案中剔除2~4门与专业关联度不高的基础课程,调整、合并部分专业课程,充足保证优秀课程的课时量,适当压缩其它课程的课时量。 3.2 优化实践课程体系,改变实训课程教学模式 在“2+1”教学模式中,我们对实践课程体系进行较大幅度的调整。一是减少校内的实训课程,由原来每学期三周实训课程压缩为2周。重点减少单一课程的实训项目,合并若干课程的实训项目,采取多课程综合实训模式处理压缩的校内实训项目,使校内实践教学不致因为压缩了实训学时,学生的基础训练受到影响;二是增加的校外实习基地实训及顶岗实习时间,重点强化和打造学生的职业技能和综合素质,与企业共同完成学生职业能力培养和情商开发。 在实践课程教学方式和手段上,我们也进行积极探索与创新。除了采用传统 “教、学、做一体化”教学模式外,鼓励老师根据实训项目的内容,将实践课程教学由校内移到校外,由课堂移到现场。教师可以根据课程训练项目需要,自主调整教学时间。 3.3 改革实践课程教学效果的评价机制 我院过去实践课程教学效果的评价方式,主要根据学生“态度+考勤+技能训练效果(或是技能熟练程度、或是实结报告)”进行评价,以指导教师为主体,缺少多方参与。虽然在成绩评定过程中,设定有态度、考勤、成果多种因素,分别按一定比例分值评定成绩,但其中难免夹杂有指导教师的主观印象,这样的评价机制一直受到诟病。后来,我们邀请企业指导老师加入实践成绩评定,企业指导教师的评判权重达到了20%,依然显得不足。学生始终是被动参与,缺乏对自己实践过程、实践成果的发言权。 从2011年秋季开始,我们在实践课程的教学效果评价中,修改了各种参评因素及分值比例,加入了学生自我评价因素,从而形成了我院实践教学多方评价机制:学生自我评价(20%)+校内指导老师评价(30%)+企业导师评价(30%)。新评价机制的改变,极大提高了学生参与实践教学的自觉性和主动性,根据实习成绩统计和考勤数据统计,自推出新的评价机制2年多来,学生实践教学课程出勤率达到了96.8%,实训成绩优良率提高了18.4%,达到了87.6%,指导老师对学生更容易调度管理,实践教学活动的效果明显提高。 4 实践课程教学改革探索的总结 我院经过7年的实践教学改革探索、特别是近2年来的实践教学模式改革实践,探索出了我院城市轨道交通专业实践课程教学模式。依据我们对2011、2012、2013届毕业生的跟踪访谈,以及对广州地铁公司、其它用人企业对毕业生质量评价的调查数据统计分析,占比72.3%的毕业生认为:第一种教学模式比较重视知识面的培养,但动手能力不够强、特别是应变能力不足。实践课程忽略学生的自理能力和人格的培养,忽略人际沟通能力和情商的培养。占比74.1%的毕业生认为:采用“2+1”教学模式对学生基础知识面和专业知识学习影响不大。多数学生认为校内学习时间虽然缩短了,但基础技能训练没有减少,反而更完善,能接受这种教学模式的改革,总体感觉更好。占比68.7%的毕业生认为:增加校外实习基地的顶岗实习时间,可以强化他们的职业意识和实际工作能力、培养情商和应急事件处理能力,提高工作自信心。 从用人企业2013年对毕业生评价统计数据看,企业对采用“2+1”教学模式培养的毕业生质量和满意度,比2012年分别提高了2.1%和2.4%,达到了93.4%和94.1%。 以上毕业生和企业对我院实践教学改革的评价说明,我院城市轨道交通运营管理专业的实践教学改革,获得了毕业生的认可和用人企业的欢迎,改革达到预期的目标,实践教学改革的探索是成功的。 轨道交通专业论文:高职城市轨道交通车辆专业建设的探索与实践 [摘 要]依托市场对专业人才的需求,围绕高职城市轨道交通车辆专业建设,对人才培养目标、教学模式、课程体系、师资建设、校企合作等方面进行了探索和实践。 [关键词]城市轨道交通车辆;专业建设;实践 随着我国城市建设的快速发展,同市民日常生活、工作、出行密切相关的城市轨道交通,也迎来有史以来规模最大的投资和建设热潮。目前我国城市规划建设的轨道交通网络总里程已达5000公里,城市轨道交通总投资估算将超过8000亿元,资金投入规模仅次于铁路和高速公路。截至2009年底,在北京、上海、广州、深圳等10个城市已建成的轨道交通线路的基础上,国家最新批准的城市轨道交通网络建设规划高达25个。越来越多的城市争先恐后地进入“地铁时代”,一个新兴的地铁产业已经形成,地铁产业专业人才的需求剧增。地铁建成后运行有八大系统:动力供电系统、通信信号系统、环境控制系统、水路消防系统、设备控制系统、自动收费系统、电动车组系统和车站设备系统。就地铁的行车组织模式、地铁运营设备类型等具体岗位群而言,将要有如下类别的人才需求:车站运营管理人才;线路调度、控制、计划管理人才;车站及中心各类设备维护、保养人才;计算机、网络及通讯管理专业人才;车辆驾驶、维修、保养人才;线路管理、维护保养人才线路营运规划人才;供电系统专业人才;物业楼宇管理;各类人员教育培训人才;各类客户服务人才。 我院地处沈阳。沈阳地铁规划由11条线组成,整个线网呈“四横、四纵、两L、一弦线”,线网总规模为400公里,目前国际国内的轨道交通,成熟精简的人员编制是每公里轨道平均配置60人,沈阳未来30年规划11条线,运营里程将达到400多公里,人员需求是一个庞大的数字。 一、以市场需求为导向,确定培养目标 高等职业技术教育以培养技术应用型人才为目标。技术应用型人才主要从事技术的应用与实作。我院在制定城市轨道交通车辆专业的教学方案时,首先成立了以专业教师、地铁企业主要管理和技术人员参加的专业建设指导委员会,以指导专业发展的方向。专业指导委员会负责培养目标和教学计划的制定,对实验实训基地建设、师资队伍和专业教材建设等进行指导。二是组织教师和教学管理人员到其他开设了城市轨道交通车辆专业的学院参观学习。三是组织专业教师到北京地铁公司、沈阳地铁运营有限公司等用人单位对本专业岗位的设置、岗位技能的要求进行调研。城市轨道交通车辆专业,主要面向城市轨道交通车辆的驾驶与车辆的检修岗位群,旨在培养学生德、智、体全面发展,掌握城市轨道交通车辆驾驶与车辆检修的基本理论知识和岗位技能的规范和工艺要求,具备较强的乘务前车辆检查、车辆驾驶操作、车辆应急故障处理的岗位能力;具备较强的车辆故障诊断与分析、车辆日检周检月检、车辆检修的岗位技术能力。具有资料查阅、逻辑思维、分析判断、创新、解决问题策略、制定工作计划、获取信息、判断等方法能力,具备团队合作、交流、组织、协调等社会能力及良好职业道德和敬业精神,在城市轨道交通车辆驾驶与车辆检修岗位群第一线从事车辆的驾驶、保养、维护、故障诊断与处理、车辆检修等工作的高级技术应用型人才。 二、改革课程设置模式和教学内容,教学模式、体系、教学方式、方法大胆创新 方案制定应有相关行业、企业参与,社会调研和论证充分。方案设计体现高职人才培养 “以服务为宗旨,以就业为导向”的办学方针;落实产学研结合、校企合作教育或订单式培养;落实“双证制”人才培养制度,体现职业标准的引入,明确职业资格名称和等级以及获取要求;人才培养方案的总体结构优化,教学进程安排合理,有明确具体的专业优秀能力、专业优秀课程与主要实践环节;学时分配符合教育部《关于制定高职高专教育专业教学计划的原则意见》,其中实践类课时占总教学时间的50%以上。把工学结合作为改革的切入点,构建校企共同育人的人才培养模式,充分体现实践性、开放性和职业性的要求。实现学生校内学习与实践工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,课堂与实习地点的一体化;重视工学结合在实验、实训、实习三个关键环节的体现和组织。本专业在我院整体事业发展规划的基础上,结合我国城市轨道交通的发展形势,在成分市场调研的基础上,经过充分的论证,制订了《城市轨道交通车辆专业人才培养方案》,《方案》结合专业培养目标,在课程标准制定、教材的选编、教学改革等方面进行大胆创新。比如,打破技术基础课程的学科体系,以满足专业课程教学为落脚点;在专业技能课程模块中,对专业课程进行大胆整合,形成大检修的格局;把岗位技能鉴定纳入常规教学体系;教材采用选编结合,以编为主;积极探索灵活多样的教学组织模式,将学校的教学活动与企业的生产过程紧密结合,实现学生校内学习与实践工作的一致性;校内成绩考核与企业实践考核相结合,课堂与实习地点的一体化;大胆尝试微课教学、翻转课堂教学等。 三、教师队伍以外聘企业技术人员为专业课程教学骨干 师资队伍建设一向是学院专业建设和教学改革工作的重要环节,有没有一支优秀的教师是评定专业建设和教学改革成果的重要标准。我院在教师队伍建设中,已经制定了一系列的政策,为教师创造良好的工作和成长环境,保护他们进行专业建设的积极性。比如,支持教师的进修、外出学习;要求教师是实验实训项目建设的主体;每学期都要求专业教师到现场参观学习一个月;鼓励教师提高学历,根据学院的具体情况对教师攻读在职研究生给与政策上的支持等等。在建设本院教师的同时,积极外聘现场技术人员,做为专业教师的主体,承担主要专业课程的教学任务,学院专业教师以助教的角色出现在课堂。 四、企业调研、毕业生就业信息反馈制度化,以不断加强专业建设 专业建设不能与企业实际脱轨,同样需要毕业生就业信息。要把企业调研、毕业生就业信息反馈制度化。我院建立了以沈阳地铁运营公司、东北区域内轨道交通企业参加,谋求科研院校参与的专业建设指导委员会及相关制度,坚持对行业进行定期调研,紧跟城市轨道交通行业结构优化升级的要求,瞄准车辆高端技术岗位对高端技能型专门人才的需求,明确专业人才培养目标,及时关注与专业相关产业的新岗位、新要求,实时跟踪最前沿、最关键技术,调整专业人才培养规格,实时对人才培养方案进行动态调整。全面构建“人才共育、过程共管、责任共担、成果共享”的校企合作长效机制。采取多种形式的校企合作方式,实现“合作办学、合作育人、合作就业、合作发展”。与专业领域内拥有最前沿技术的企业合作,共同确定人才培养规格、共建实习实训基地、共建校园文化与职业文化、共管毕业生就业,共同开展应用技术研究,专业教师与企业技术人员互培互聘,合作企业参与人才培养全过程。成立了以专业教研室为主体的多渠道、多形式毕业生信息反馈的格局。 与其他专业相比,城市轨道交通车辆专业还是一门新开设的专业,还需要在长期的教学中不断地实践和分析探索,不断进行教学改革,以期办出体现国际职业教育理念,符合高职专业发展规律,有城市轨道交通特色的专业。 作者简介 丁洪东(1969―),男,辽宁轨道交通职业学院,副教授,主要从事铁道机车车辆专业教学与研究工作。 轨道交通专业论文:城市轨道交通车辆专业课程体系构建探讨 摘要:在与合作企业充分合作的条件下,专业建设团队经对城市轨道交通车辆专业的主要从业职业岗位知识能力分析、典型工作任务分析,明确了专业人才培养目标,并构建了满足专业培养目标要求的“以岗位为导向的模块化串型结构”课程体系。 关键词:高等职业教育 城市轨道交通车辆 模块化 课程体系 一、城市轨道交通车辆专业职业能力分析 1.专业从业岗位分析 为熟悉城市轨道交通车辆专业的岗位面向和对从业人员的职业素质要求,铁道机车车辆系充分发挥吉林铁道职业教育集团的平台作用,立足我院与各铁路运输企业数十年的合作基础,经多次深入长春市轨道交通有限责任公司(长春轻轨)、中国北车长春轨道客车股份有限公司(长客)等企业现场调研,采取问卷调查、组织行业专家座谈会,明确了专业从业岗位的人才需求、岗位要求。 2.职业岗位知识、能力、素质分析 城市轨道交通车辆专业主要针对车辆乘务员、地面综合监控两个岗位群,根据调研结果,把这两个岗位所必需的所有知识、能力、素质要求,划分为专业知识技能和非专业能力素质两部分,如表1所示。 对专业知识技能,根据岗位需要划分行动领域(工作过程及要求),再根据岗位需要,确定必备的知识技能,如表所示轨道交通车辆司机岗位部分技能要求分析。 二、“以岗位为导向的模块化串型结构”的课程体系构建 根据整个专业所对应的岗位群的专业知识技能,确定两个典型的岗位,再参照职业技能鉴定标准,确定两个主要的学习模块:轨道车辆司机和地面综合监控。 根据各功能单元的专业知识技能所必须的基础知识,确定两个二个专业基础必修模块:机械基础和电工基础。机械基础模块将工程力学、机械原理和机械零件、金属材料与热处理、液压与气动等内容进行整合。电工基础模块将电工与电子技术、电机与电气控制、交流变频技术以及用电安全等整合。 根据城市轨道交通车辆的功能单元划分,确定两个典型岗位群通用的五个专业必修的优秀模块:轨道车辆总体、车辆转向架、动力装置、操纵控制、制动装置。 根据选定的两个典型岗位的专业知识技能要求,分别确定相应的必修模块:轨道交通车辆司机、轨道交通车辆设备检修与维护。 根据整个专业所对应岗位群的现场实做技能要求,按“校企合作、工学结合”的实际情况,确定动态实践教学模块和毕业设计(论文)模块。 由于“轨道交通车辆”的行业特点,企业管理层对这两个岗位人员的专业能力和专业以外的综合素质都有要求,特别是作为城市轨道交通车辆行车的关键岗位,直接关系到生命财产的安全和城市的精神风貌,对专业以外的综合素质要求更高。 在专业教学过程进行关键能力素质的培养,即在模拟现场工作情境下,在实施工作任务驱动式教学过程中,设计针对工作态度、小组合作、资料收集、独立思考、自主学习、自我评价等能力训练和培养的环节及内容,并通过军事训练、公共选修课、党团主题活动、社会实践等进行“非专业”能力的培养训练。 轨道交通专业论文:轨道交通专业高职生职业养成教育方法探讨 【摘要】 本文通过分析轨道交通行业职业特点,结合高职院校学生特点,提出关于学生职业养成教育的方法:按照轨道交通企业管理模式进行学生管理工作;按照轨道交通企业生产环境建设实训场所;按照轨道交通企业技术作业标准组织教学;按照轨道交通企业技术比武活动模式开展专业技能竞赛。以期教育培养出更加符合企业要求、更能立足于轨道交通行业的优秀人才。 【关键词】 轨道交通;高职生;特点;职业养成教育;方法 随着轨道交通行业的飞速发展,轨道交通企业对技术工人的素质要求也越来越高,对具备相当专业技术能力的技术工人更是求贤若渴。行业巨大的人才需求给相关高职院校带来了巨大机遇,在效益的驱使下,学校扩大轨道交通专业人才培养的规模,提高培养速度,往往就忽视了对学生职业习惯的养成,然而对轨道交通行业,良好的职业习惯对一名技术工人尤为重要,直接关系到企业的生产安全和自身的生命安全。所以要使学生毕业进入企业能够干得好,留得住,就不仅仅要使学生有出色的专业技能,同时要帮助学生养成良好的职业习惯。 一、轨道交通行业职业特点 1、组织纪律性强 轨道交通企业管理采用“半军事化”模式,对企业员工有非常高的组织纪律性要求。无论大小管理单元,员工都必须服从统一指挥,统一安排,严格服从生产调度命令。轨道交通企业作为一个复杂、庞大的系统,企业员工具备很强的组织纪律性是企业能够正常、可靠、安全生产最有力、最基础的保证。 2、技术规范严 轨道交通企业所有技术岗位,都有相应的规章制度和技术规范。各岗位员工在工作中必须严格遵守规章制度,完全按照技术规范作业。绝不能出现为了“提高作业效率”,依照“工作经验”而忽视规章制度及技术规范的要求进行工作。 3、安全意识高 轨道交通企业的一切技术工作都是在满足生产安全的前提下,再去考虑如何提高运营、如何提高作业效率、如何控制成本等等问题,安全大于一切,是这个行业最鲜明的特色。面对庞大的运输设备,复杂的控制系统,企业员工不仅要在工作中保证自身的安全,更要保证旅客及货物的运输安全。在工作中要时刻绷紧安全这根弦,绝不能因为“也许没事儿”的思想而发生事故。 4、工作环境苦 轨道交通企业绝大部分岗位都在沿线中间站上,工作地点离市区较远,要长时间处露天环境下,在大型运输设备所带来的噪音和粉尘污染中工作。由于轨道交通运输基本都是24小时不间断作业,所以除极端天气以外,员工都必须按时坚持工作以保证运输生产安全、可靠进行。此外像车务专业一线人员上岗夏季昼间再热也要按照规章制度穿长袖工装工作,冬季夜间再冷也要坚持在露天工作;客运专业人员要长时间处在高密度人群中工作。总之,轨道交通行业工作环境十分苦,作为轨道交通企业的员工,要始终做好吃苦耐劳的心理准备,把自己所处的工作环境视为常态,保质保量进行工作。 二、高职院校学生特点 1、文化基础相对较低,学习积极性不高 虽然高职院校的学生也经历了12年苦读,经历了高考的洗礼,具有一定的学习基础和学习主动性,但是他们中的多数是因为自身高考成绩不理想未能进入到本科院校学习,而被高职院校录取的,并且由于企业人才需求大,学校不断进行扩招,从而入学门槛不断降低,所以学生整体文化基础不高。此外,相当一部分学生在入学后都有“已经上大学了,可以做自己想做的事情”的心态,将自己的大部分时间和精力都放在学生活动和社会实践上去,甚至认为专业学习在今后的工作中用处不大,造成学生在专业学习上积极性不高,主动性差。 2、个性独立,过于彰显自我 目前在校高职生已经完全是“90后”,这些学生从小就在竞争气氛浓厚的环境下成长,所以现在的学生个性上非常独立,组织纪律性低,对于学校组织集体活动积极性不高,日常学习生活中对自己的事情十分看重,甚至会认为自己的事情比校纪校规更加重要。同时,因为从小接受竞争式教育,所以始终会保持和周围人竞争的心态,特别乐于表现自我,与人分享、与人合作、团队协作能力很低。 3、成长环境优越,不愿吃苦受累 90年代出生的大学生生活在我国经济飞速发展的时代,生活条件要比父辈好很多,而且其中大多数都是独生子女,集家中所有长辈疼爱于一身,任何家务都和自己无关,对于自己的一切要求,也都会得到满足。在这样的优越环境下成长起来的学生几乎没有吃苦耐劳的精神,认为自己将来的工作应该是非常轻松的,那些又苦又累的工作和自己无关,也绝对不会选择去做。 4、专业认识模糊,对职业岗位期望高 近些年来,因为轨道交通行业的快速发展,轨道交通类专业也成为热门专业,很多学生在当初的专业选择上是有一定的盲从性,并没有深入了解将来所要进入的行业相关信息,就业容易和工作稳定成为选择此类专业学习最重要两个因素。在这样的背景下,当学生进入企业参加工作时,心理会有较大落差而不能适应工作,导致出现“干不好、留不住”的现象,不但影响到企业的正常生产,同时也会影响到学校的招生和就业。 三、职业养成教育的方法 1、按照轨道交通企业管理模式进行学生管理工作 目前高校对学生管理属于柔性管理,侧重培养学生个性的发展,对学生的刚性要求比较少。虽然柔性管理能够根据学生不同的特点进行科学管理,但是也会相对缺少纪律性教育,而轨道交通企业基本是采用“半军事化管理”,纪律性要求很高,规章规范基本都是刚性要求。所以针对轨道交通类专业高职生,在学生管理工作中适当加入一些纪律性教育,多做一些刚性要求的引导,如要求统一制定宿舍内务标准、统一早锻炼时间等并严格执行,以培养学生纪律性意识,让学生在学校就逐渐适应就业单位的管理方式,将入职后的不适应降到最低。 2、按照轨道交通企业生产环境建设实训场所 在进行实训场所建设时,通常会考虑实训设备的性能、安全技术规范、场地条件等因素进行布局,尽可能给学生创造出一个优越的实训环境,但这对学生吃苦耐劳的精神和品质的养成没有任何帮助,学生毕业入职后,在一线工作由于工作条件较差,纷纷吃不消,不是身体坚持不了,就是认为条件太苦而离职。所以在实训场建设时,应该尽量按照现场工作环境设计建设实训场,比如建设信号实训场,就建设在露天环境,让学生在和现场一样的工作条件下进行实训。 3、按照轨道交通企业技术作业标准组织教学 教学中,首先老师须严格按照企业技术作业标准组织教学,反复强调技术作业标准的重要性;其次在组织学生进行实训时,要求学生严格按照作业标准实训并制定出相应的处罚标准,一旦在实训过程中发现学生没有按照作业标准实训,老师须立刻中止学生实训并处以严厉处罚,以使学生能够意识到问题的重要性,养成良好的学习习惯。此外,对学生进行具体业务操作考核时,只有合格与不合格两个结果,只要操作过程与技术作业标准有出入,就视为不合格,不存在折中结果,促使学生在学习中养成“标准就是安全生产”的职业习惯。 4、按照轨道交通企业技术比武活动模式开展专业技能竞赛 轨道交通企业定期会组织技术比武活动,以促进员工保证技术水平,不断提高自我。轨道交通类高职院校可以将这一模式引入学校,根据轨道交通类专业的教育规律定期组织专业技能竞赛。比如在学生专业学习的第五学期开展技能竞赛,由学校老师和企业技术能手作为评委对学生的专业技能进行考评,对竞赛成绩优异者给予奖励并在就业中优先推荐。开展专业技能竞赛既能提高学生学习的积极主动性,又可以体会轨道交通企业一些有特点的企业文化,使学生对所学专业有较为深刻的理解。 总之,轨道交通类专业学生的职业养成好坏对学生入职后能否出色的工作有着较大影响,对其的养成教育要根据就业岗位群的工作环境特点以及轨道交通企业对员工的要求,在对学生的特点进行分析的基础上,充分利用在教学和学生管理中的一切可利用因素对学生进行职业养成教育,以使学生毕业入职后能后留得住,干得好。 【作者简介】 魏仁辉(1983-)男,陕西西安人,助教,学士,主要从事交通运输规划和职业教育研究方面的工作. 轨道交通专业论文:高职高专轨道交通专业计算机基础课程设计研究 【摘 要】阐述轨道交通专业计算机基础课程设计的背景、目标、具体内容和创新之处,并提出一些辅助课程设计有效实施的措施。 【关键词】高职高专 轨道交通 计算机基础课程 设计 在信息技术飞速发展的今天,人们在享受现代科技成果的同时,也面临着信息时代的新的挑战。现代信息社会要求高职高专轨道交通专业毕业生能够具有很强的信息获取、信息分析和信息加工的能力,这就需要借助计算机技术。轨道交通专业毕业生应具备计算机基本素质,全面、系统地掌握计算机软硬件技术与网络技术的基本概念,掌握典型计算机系统的基本工作原理,具备安装、设置与操作计算机的能力,提高计算机动手能力,培养应用计算机解决实际问题的能力,并能自动吸取计算机发展的新技术、新知识,具有较强的信息系统安全与社会责任意识。 一、轨道交通专业计算机基础课程设计的背景 计算机基础课程一般是较为全面地讲述计算机学科中的基础性知识,更多地强调计算机操作技能,侧重点在于帮助学生通过大学生计算机一级考试,没有在更高层次上利用计算机解决实际问题。国内各高校中的计算机基础课程基本没有专业差异,甚至没有任何差异,与公共英语、高等数学一样,定位为公共基础课程,不管是对什么专业,均采用相同的教材,无法针对学生的专业来安排课堂内容,缺乏专业特色。而国外的计算机基础教育在课程设置上体现出很强的专业差异性。在高职院校中进行计算机基础教育,要达到什么样的目的,需要开设哪些课程,应采用怎样的教学质量检验方法,其原则应是使学生的信息素质达到社会需要的标准。 高职高专轨道交通专业主要是培养具有行车、货运、客运等岗位职业技术能力,以及较强的学习能力、适应能力,符合轨道交通行业一线生产、经营、管理和服务岗位要求的,具有良好的职业素质、较强的专业知识及技能的高素质技能型人才。所以,轨道交通专业应将计算机基础课程的基本技能训练标准与其专业相结,合进行综合应用能力训练,如运用Word软件制作行车、客运、站务等行业文档,运用Excel表格制作货票,运用Powerpoint2007制作工作实务汇报文稿等。据此,应对轨道交通专业计算机基础课程进行相应的设计。 二、轨道交通专业计算机基础课程设计的思路和目标 坚持“计算机基础教育实质上是应用教育”的指导思想,以计算机基础课程建设为平台,以“面向应用需要、采用多种模式、启发自主学习、重视实践技能训练、培养创新意识、树立团队精神”的教学理念,从轨道交通专业人才培养目标出发,对计算机基础应用能力和知识结构进行科学分析,拟订“直接从应用入手”制订计算机信息技术基础课程(面向高职高专轨道交通专业)实训技能训练标准,设计其实践课程,并拟订出版计算机信息技术基础(面向高职高专轨道交通专业)实践课程教材。同时,探索和开发有利于轨道交通专业学生计算机信息技术基础课程及其实践训练的教学模式、多媒体教学资源、网络学习平台和课程教材。 通过课程设计,转变教师的教学观念,促进教师教学方式和学生学习方式的转变。通过培养学生自主学习、自主检测、自主评价、自主反思等一系列认知和自己专业项目研究报告的计算机基础知识的自主行为,增强学生的自主参与意识和能力,提高课堂教学效果,使每个学生的个性和素质得到全面发展。 三、轨道交通专业计算机基础课程设计的内容 依据课程学习目标,选择适合培养学生专业能力、适合教学操作的知识和实训内容,作为训练学生专业能力的实训任务载体。设计学习情境、学习单元,形成以工作过程为导向、依托工作任务载体、以学生为主体的能力训练过程。 首先,针对学习情境一――现代办公组网情景案例,对高职高专轨道交通专业学生应具备的计算机应用基础和计算机网络方面的关键知识和能力基本因素进行分析和再组合,开发、设计出包含这些知识点的具体活动项目方案和教学资料,在实施、验证的基础上进一步总结、设计。 其次,针对学习情境二――现代办公软件情景案例,即针对高职高专轨道交通专业学生应具备的现代办公软件实际情境,设计出实际工作中包含这些知识点的具体操作文档、教学资料,使学生能够掌握Word、Excel、Powerpoint等常用办公软件的使用技能,提高实际操作能力。 最后,针对学习情境三――现代办公设备使用情景案例,即针对高职高专轨道交通专业学生应具备的现代办公软件实际情境,在项目实施过程设计中不断强化各项基本技能和理论知识,使学生进一步熟练使用传真机、打印机、复印机、扫描仪等常用办公设备。 四、轨道交通专业计算机基础课程设计的创新之处 轨道交通专业计算机基础课程的设计是将目标定位在高职高专轨道交通专业学生身上,是将计算机信息技术基础课程作为高职高专轨道交通专业学生必须学习和掌握的一门必修的计算机基础课程来进行的。希望寻找到既适应社会和企业对高职高专轨道交通专业技术人才的需求,又符合学校和学生实际,能够切实提高高职高专学生计算机基础关键能力的项目教学方法,设计出既适合轨道交通专业学生又可推而广之的计算机信息技术基础课程的具体项目和活动方案,最终开发出相应的校本课程教材,总结与计算机信息技术基础有关的课程资料,使之能够在广泛的范围内得以推广。因此,需从铁道运输类专业培养人才的目标出发,深入了解铁道运输行业中企业对员工的职业素质要求,对计算机应用能力和知识结构进行科学分析,并据此拟订出课程体系,规范教学要求和内容。坚持“面向应用需要、采用多种模式、启发自主学习、重视实践环节、培养创新意识、树立团队精神”的教学理念,采用“直接从应用入手”设计课程体系的方法,有利于学生今后在工作中更加容易融入企业、更好地将计算机技能应用于实践工作中。这是对计算机基础教育的一项改革,是值得重视的探索。同时,也为非计算机专业及其他不同领域多模式的计算机基础教育提供了可供选择的空间。 要使上述课程设计真正发挥实效,还需要有一些相应的措施来辅助实施,具体如下:一是构建具有轨道交通专业特色的计算机基础课程体系。即探索具有专业特点和特色的计算机基础教育的新模式,建设好配套的教材、课件、考试系统的现代化教学手段,等等。二是加强学生的实践能力。由于设计后的计算机基础课程以情景案例为优秀,将完成案例的过程和教材内容有机地组织在一起,需要学生具有较强的实践能力。三是运用现代化教学手段,建设网上教学资源库和建立开放性、动态性的计算机基础课程教学网站。 轨道交通专业论文:中职学校轨道交通车辆运用与检修专业教学改革之我见 【摘要】随着城市轨道交通的迅猛发展,对相关轨道专业的技能人才需求也与日俱增。按照长春市轨道交通发展规划:至2050年,长春市将完成由7条线路组成的放射式线网,其中5条放射线、2条半环线,中心城区线网密度为0.38公里/平方公里;优秀城区线网密度为1.18公里/平方公里,运营里程达256.9公里。与城市形态结构与发展方向相吻合。形成以轨道交通为骨干的交通体系。对相关中职学校而言这既是难得的机遇,同时也面临着巨大的挑战。现阶段培养出来的学生已远不能适应城市轨道交通的发展及企业用工的需求,因此,现有的中职学校轨道车辆运用与检修专业的教学必须进行相应的改革。 【关键词】中职学校 轨道交通车辆运用与检修专业 教学改革 一、中职学校轨道交通车辆运用与检修专业教学存在的问题 1.原有的教学模式及实验实训基地已滞后。中职教育主要以就业为目的,也就是说,为相应企业培养合格的技能型、应用型人才。对于轨道交通车辆运用与检修专业来说,就是要培养能够从事城市轨道交通车辆检修、处理好设备故障、保障车辆设备正常运用,进而确保轨道交通安全高效运行的技能人才。就中职学校而言,如何有效训练学生的实际操作和处理能力,达到相应企业的用工要求尤为重要。由于中职教育在我国教育事业中仍是薄弱环节,虽然近年来国家对中职教育加大了资金的投入力度,中职教育的办学条件也有了较大的改善,但目前中职教育所培养的轨道交通车辆运用与检修专业技能人才的数量和质量远不能满足城市轨道交通发展的需要。 2.缺乏专业的师资队伍和合理的教材。由于车辆运用与检修专业本身专业性较强,造成轨道交通车辆运用与检修专业的师资较薄弱,跟不上城市轨道交通快速发展的步伐。另外,中职学校有关轨道交通车辆运用与检修专业的课程设置和所选用的教材不合理,与实际需求存在较大差距,缺乏有效的教学内容和方法。 二、中职学校轨道交通车辆运用与检修专业教学改革的建议 1.采取灵活的方式建设校内外实训基地,建设“双对接”学生实习与顶岗实习运行模式。由于车辆运用与检修专业本身的专业性较强,要使培养的学生能满足企业的用工要求,就必须对学生进行车辆运用与检修专业标准作业程序的强化培训。加强校内实训基地的管理制度建设与创新,为学生提供良好的基本技能训练。校内基地要能满足教学做一体化教学模式需要,建立完善的管理规章制度。 建设“双对接”学生实习与顶岗实习运行模式。“双对接”实训教学,是指在校内利用城市轨道车辆模拟驾驶实训室、轨道车辆检修实训室和轨道车辆电气传动实训室,根据职业岗位技能要求,设置实训内容,由专业教师指导学生独立操作,实现校内实习与职业要求对接;学生全部到对口就业单位顶岗实习,由企业师傅在实际工作岗位上指导学生实习,并通过6-8个月的企业顶岗实习,在企业考取车辆检修工等岗位操作证,实现顶岗实习与岗位培训对接。 校外基地体现教学性:通过校企合作协议明确校外基地应完成的实践性教学任务。通过解决生产实际问题,使学生具备轨道车辆保养和维修等方面的技能,同时也可拓宽学生的就业渠道,为日益激烈的就业竞争提供有利条件。 2.教材的合理选用。车辆运用与检修专业毕竟是一门完整的学科体系,教材的选用也十分重要。现阶段轨道交通车辆运用与检修专业的教材基本和国内的大专院校一致,由于中职生原有的知识水平较差,学习起来很吃力,久而久之,就会完全失去继续学习的兴趣,有的甚至完全放弃学习。在选用教材时,一定要考虑学生的实际情况,重点把握车辆运用与检修专业的基础知识和基本操作技能。另外,可适当补充一些有关轨道交通车辆运用与检修专业较为前沿的知识,比如,现代通信数字处理及计算机网络等技术。总之,要以理论知识够用为度。 3.改革现有的轨道交通车辆运用与检修专业课程的评价体系。鉴于中职生的特点,对于现有的专业课程评价体系应进行改革,不能一味地按照传统的教学评价体系来进行,完善的教学管理和教学监控体系为专业建设提供规范的管理和质量保障。 ①课堂教学的质量监控 重视对课堂教学的评教活动,包括督导评教、同行评教、领导评教和学生评教。 通过评教对教师的课堂教学质量做出综合评价。 ②实践教学的监控 对实践教学所占的比例是否达到规定要求进行审核;对专业所确定的能力及其标准是否明确做出评价;对开展实践教学的条件提出建议;对实践教学计划的执行情况进行检查并做出评价;对学生能力考核的组织工作和实施情况进行检查和评价。 ③教学检查制度 学期初、中、末教学检查制度,由教务科实施检查。在学期初进行教学检查,内容包括查教学计划、教学任务书、课程标准、教学日历、课程表、教师授课计划和教师三周备课等教学文件;中期教学检查的内容包括查课堂教学质量、查课程教学的基本文件执行及教研室活动的开展等情况。末期教学检查的内容包括课程考试(查)的考务管理、查教师教学质量分析、查教师教学任务完成情况等,对教学质量进行阶段性评价并反馈给相关教师。 ④专业跟踪调查 通过对新生入校成绩分析、综合测试、体检等手段调查新生的素质;通过社会反映来评价毕业生质量,对毕业生综合素质进行全面了解,以反馈教学信息, 提高教育教学质量。近年来对专业毕业生的综合素质进行了跟踪调查,通过毕业生信息反馈调查和用人单位满意度调查,对专业毕业生的综合素质进行评判,反馈社会、企业对毕业生质量的要求及对教学工作的建议,对专业人才培养目标和模式、课程设置、教学内容的社会适应性进行调研,为进一步深化教学改革,加快专业建设与专业改革提供科学的决策依据。 4.大力提升中职轨道交通车辆运用与检修专业课教学的师资力量。积极开展专业教师特别是年轻专业教师的培训,按照轨道车辆运用与检修专业的“校企联动、产学对接”的人才培养模式,应满足专业课程中对知识、技能、态度三个方面的要求,应保证专任与兼职教师比约为3:1,且其数量与结构应能保证教学组织的优化组合。 生师比:16:1 专兼师比:3:1 专任教师职称比例: 高级/中级/初级 30% / 50% / 20% 双师资格:专业专任教师中获得职业资格证书或工程系列专业职称证书达到90%以上 学历要求:本科以上,硕士以上比例达到80%以上 要想培养出适应城市轨道交通车辆运用与检修专业发展的合格的技能人才,我们只有在实践中不断进行探索和总结,中职轨道交通车辆运用与检修专业教学改革才能取得较好的成效;只有认清自身能力,弄清企业的发展和需求,才能有利于学生的就业,才能有利于学校的发展。 轨道交通专业论文:关于增强高职高专学校城市轨道交通运营管理专业学生就业能力的初探 摘 要 目前,城市轨道运营管理专业的供求矛盾比较突出,但应届毕业生专业就业率总是不尽如人意。因为绝大多数院校培养出的学生的职业能力、适应能力和岗前基础都不能完全达到用人企业的需求。为增强该专业学生就业能力,提高用人单位,特别是定向培养企业的满意度,作者结合本校实际情况和个人经验,进行一些积极的探索。 关键词 城市轨道运营管理专业 就业能力 1南宁的城市轨道交通运营管理专业学生就业前景分析 2008年8月国家发改委正式批准南宁市城市轨道交通发展规划,项目总投资约1500亿元,是南宁城建史上规模最大的公益项目之一。整个项目规划建设8条线路,设计总长度252.1公里,总投资约1500亿元。即便按照2016年年底建成的地铁一号线的里程数32.1公里和2017年建成的地铁二号线37.3公里计算,两者的里程数超过69.4公里。按照国际通行的计算法,一公里地铁建设与运营时,至少需要80至100名技能型人才,即便以运营管理最基础的运营管理的每公里50至60人来计算。南宁市对轨道交通建设和运营人才的需求最低限度为3000至4000人。未来,南宁地铁设计总长度超过252.1公里,对于轨道交通专业人才的总需求将超过20000人。南宁乃至广西地区的地铁人才的缺乏,尤其市建设初期运营管理人才的缺口已经达到了不容忽视的地步。考虑到未来全国地铁建设和运营的高潮的到来,在待遇较高的地区大量招工的情况下,部分地区的人才缺口会越来越大。 值得说明的是,企业对运营管理人才的需求表现出的矛盾表现为,地铁企业会一方面在“饥不择食”招聘城市轨道交通运营管理或类似专业的高职高专毕业生的同时,又希望能招聘到具有一定工作经验,到岗后能够很快进入角色的工作人员。 这种矛盾是因为城市轨道交通运营管理类岗位的特殊性造成的,就岗位能力而言,城市轨道交通运营管理专业要求培养出具有城市轨道交通运营管理专业知识,有较高的综合素质和较强的城市轨道专业技能。从事城市轨道交通运营管理生产、经营与服务工作的应用型、复合型专业技术人才。这些人才要从事城市轨道交通运营组织、指挥和管理工作,行车调度指挥和客运服务工作等。这些职业和岗位要求尽管对于地铁企业是不可或缺的要求,但对于高职高专而言,受师资、实验实训设备和实习基地的影响,并非能够全部达到。 实际情况中,绝大部分高职高专城市轨道交通运营管理专业的学生在学校里面,只有大约2年不到的时间进行专业知识和实践能力的学习,很难较好地掌握上岗应有的理论知识和进行系统的规章学习。毕业后,只有不到一年的时间进行岗前培训和顶岗实习,直接被推向工作岗位,很多人在相当长一段时间都难以进入角色,这也让地铁公司对于此类毕业生的招聘热情不高。更加重这个问题的是,在地铁建设速度不断加快的同时,人才的培训周期也有被压缩的可能,导致运营管理类的实际能力达不到岗位需求的标准,这也是不少城市的地铁在运营管理的过程中“小事不断”的重要原因。这也是国内部分地铁公司在招聘时热衷于“挖墙脚”的原因,从其他地铁公司招聘具有1至3年工作经验的运营管理人员实际效率更高。这种方法一方面有跳槽嫌疑的“熟手”对公司的长远发展必然有不利影响,另一方面是大量能够吃苦耐劳,懂规章能操作的“新人”进不来,导致原本紧张的供需矛盾更加激化,同时这种着重短期的招聘,对于定向培养的高职高专而言则是灾难。 我校作为南宁轨道交通有限责任公司“订单班”的培养学校,本人作为“订单班”的专职辅导员,就如何培养符合高职高专院校办学实际,符合地铁公司实际需要,能够在较短时间内适应岗位需求的人才做简要阐述。 2强调适合自身特长和发展需要的成长计划,在职业能力上进行重点培养 高职高专的学生基础知识一般较弱于本科学生,很多学生表示对本专业的《运筹学》之类的基础科目表示学习困难。从专科学生的学习特点来讲来讲,理论方面的接受能力要明显弱于实践方面。可从在职业教育上,重视学生的自身特长和发展需要,设计符合其发展和成长的职业。在总体上,针对学生的岗位设计,来要求学生进行重点性的学习和实践。这种方法不仅能够提高学生学习的自主性和积极性,对学生某一方面能力的成长是很有意义的。比如对于某些理论学习能力较差,但有较好的沟通能力和团队协作能力的学生,将其设计成从事客运管理方面的工作,使得学生在今后的实习和就业过程中有一定的优势。对一般学生来讲,应当在强调理论学习的同时,增加对于今后从事职业有帮助的课程,例如普通话,口头表达,应用文写作、外语和计算机知识方面的内容,或鼓励学生考取相关的资格证书。 在学生进入第二年的学习时,应该安排相关的职业技能大赛或类似的比赛。这种比赛一方面是为了检验学生的学习和实践成果,另一方面是为了充分调动学生的学习兴趣,使得学生能够明确学习的目的和未来就业方向。 3提高自身的综合素质,适当增加社会实践经验,增强对于岗位的适应性 受部分学校实验实训设备的不足,学生的综合素质的提高不能仅放在和专业有关的动手能力上。而应该全面的提高学生的综合素质,比如可以挖掘学生在体育、文艺、写作、摄影等其他方面的特长,在学校里面组织学生参加各类能提高兴趣,培养能力的社团或组织。同时,学校应该在寒暑假,和学生家长联系,要求学生参加一定的能够锻炼语言表达和团队协作的打工和兼职,并委托学生家长代为管理。这种管理方式较为灵活,而且是家长管理,风险更小。前提是和家长讲清楚,这种兼职或打工是锻炼学生的综合素质和增强就业能力。 从已有的效果来看,绝大部分参与兼职或打工的学生,口头表达能力和团队合作能力都得到了一定程度的增长,并且在从事工作方面有更强的自信心和责任心。比以前相比,这些在暑假参与这些活动的学生更加能吃苦耐劳和服从学校的管理,和其他未参加类似活动的学生相比,这些学生在表达能力和行动能力上都有显著的变化。可以预见到的是,这些学生能够在将来的岗位适应期间,能够表现出较好的适应能力和工作能力,比未参加类似活动的毕业生有更强的竞争力。 4提前进行学生求职和就业前的各项教育,做好学生离校前的职前准备 城市轨道交通运营管理就业单位一般是有独立人事部门的单位,各个城市的轨道交通公司在应聘时会以较高的要求来考核毕业生。因为这些公司理想的招聘对象是有工作经验的在职人员,而并非缺乏工作经验的毕业生。所以在学生离开学校前,要为学生的求职做好充分的准备,包括求职简历的设计和制作、个人形象的设计、职业礼仪的培训、口头表达能力等。这些准备工作至少要放在毕业生进行顶岗实习前完成,这样学生在初步进入社会前就有一定的准备。和其他专业不同的是,城市轨道交通运营管理专业的学生毕业后要立即进入相对较短岗位适应期的岗位进行锻炼,要求立即面对该行业必然的高压力环境。对于刚毕业的学生来讲,相对较高的工作压力对于没有很好做好职前准备的人来讲,在表现和成长上都是非常危险的。 在经过了求职环节的增强和一定的职前教育后,特别是在经历了具有很强现实性的顶岗实习环节后,这些有一定工作经验的学生只要能够发挥自己的优势,强调自己的综合素质和社会实践经历,能够在面试环节中有较好的表现,能够大大增加被公司选中的机会。 轨道交通专业论文:高职轨道交通类专业实践教学基地校企共建模式的构建 【摘 要】加强实践教学基地建设是彰显高职轨道交通类专业办学特色、提高教学质量的重点。通过不断密切校企合作,在多途径拓展稳定的校内外实践教学基地,有效增加对口实践岗位的基础上,校企共同加强学生实践教学工作的管理,全面做好实践教育教学环节,才能切实有效推进工学结合人才培养模式实施,保证实践教学质量的不断提高。 【关键词】轨道交通;高职教育;校企合作;实践基地;运行机制 1 研究现状及研究意义 教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(教高[2006]16号)文件中明确提出:“要紧密联系行业企业,厂校合作,不断改善实训、实习基地条件。形成一批教育改革力度大、装备水平高、优质资源共享的高水平高等职业教育校内生产性实训基地。 1.1 轨道交通类专业人才现状 轨道交通建设的快速发展,拉动了轨道交通类专业人才的需求。高速铁路技术的发展,对轨道交通类从业人员的职业素质要求越来越高。由于施工维护人员职业素质不高、责任意识不强、技术水平欠佳而引起的轨道交通安全事故时有发生,造成的经济损失越来越大,带来的社会不良影响越来越严重。据人力资源部门统计和预测,“十二五”期间,全国铁路系统人才需求量约为80万人,高职层次的一线操作人员就占到70%~80%。 与轨道交通行业的快速发展相比,我国高职轨道交通类专业人才的培养质量还无法与之匹配,其中一个很重要的原因是高职轨道交通类专业教育并没有建立起与专业培养相关的实践教育体系,没有建成一批专业对口的、装备水平高、特色资源共享的高水平高等职业教育生产性实践教学基地。随着铁路技术装备不断升级,对轨道交通类专业技术人才培养提出了更高的要求。现有各铁路职业院校实践教学条件已不能完全适应,实训设备需要更新,实训基地及内涵建设有待加强。提高四种能力,其中“实践能力”的提高是关键,有了实践能力,才谈得上创造;有了实践能力,才谈得上就业和创业。加强实践教学基地建设是彰显办学特色、提高教学质量的重点。 1.2 校企共建实践教学基地的意义 根据轨道交通类职业岗位群的任职要求,构建具有轨道交通类专业特色的实践教学基地,实现“以岗导学”,“以学通岗”,实践教学环节完成后,使学生能够达到就业岗位任职要求,最终实现教学与实际岗位的对接。参照引入轨道交通类岗位职业资格标准,开发实践教学课程的教学内容,实现课程内容的“标准融入”;课程实施过程中,注重学生职业能力培养,并以是否达到职业资格技能鉴定标准为优秀指标进行考核,要求“学以达标”,最终实现教学与上岗的对接。 2 实践教学基地运行机制建设 2.1 校企共建共管实践教学基地 坚持“校企联合、共建共享、边建边用”的原则,从铁路和城市轨道交通运营企业需求出发,保证实践教学基地建设的“共享性、实用性、先进性、前瞻性、拓展性、持续性”,校企、校校合作,统筹规划和建设轨道交通类专业实践教学基地。实现“产教对接、实岗历练”的人才培养模式,培养轨道交通类专业的高素质技能型人才。 2.2 注重实践教学基地内涵建设 以人才培养、技术服务为结合点,整合职教集团校企资源,实现优势互补,共同建设,制订《校企共建实践教学基地管理办法》。以轨道交通高素质技能型人才培养对接企业生产岗位需求为纽带,以对口培养急需人才、降低新员工培训成本为结合点,按照优势互补、人才共育、责任共担、成果共享的原则校企共建共管实践教学基地。 加强吸收企业文化建设,通过引企入校,吸收企业文化;植校入企,在企业建立教学点,将企业精神、企业理念、企业价值观等文字制作标牌上墙,并将企业安全注意事项、规章制度、生产管理规定、岗位职责、操作标准等建设轨道交通综合实训基地,对接铁路企业文化。 2.3 构建校企合作长效运行机制 按照轨道交通类专业发展总体规划,学校建设系级校企合作、工学结合运行机制,在专业建设与规划、人才培养模式和课程体系改革、师资队伍建设、实践教学条件建设、顶岗实习等方面进行深度校企合作。促进专业主动适应轨道交通行业企业结构升级的需要,准确专业定位、把握专业方向,使专业教师到企业顶岗锻炼、兼职教师聘用和学生顶岗实习、就业等实质问题得到有效保障。有力促进校企高新技术共享、师资共享和资源共享。通过“厂中校”的校企双向嵌入,积极寻求校企双方更多的利益结合点,搭建起双向服务与交流的桥梁,促进校企合作良性运行,逐步构建校企深度合作长效运行机制。 3 实践教学基地校企共建模式的构建 高职院校实践教学基地发展式需要三个优秀要素:明晰的发展思路;有效的发展模式;合理的制度规范。管理制度的制定和规范的运行机制是引领实践教学基地校企共建模式成功运行的关键指标。制度在本质上是关于权力和利益的规则体系。 3.1 实践教学基地应具备的条件 (1)具有轨道交通企业岗位特色和稳定的生产任务,可以保证长期连续性生产; (2)具有较强的技术人员队伍和较先进的生产设备; (3)具有安全的工作环境; (4)具有足够的岗位,通过顶岗或轮岗的形式,可以接纳全部或部分实习学生就业。 3.2 实践教学基地的管理模式 根据实践教学基地合作企业的性质、规模,以及在合作教育中所承担的具体教学任务不同,实践教学基地的管理模式主要有如下三种: 3.2.1 以企业为主的管理模式 采用灵活多样的形式建立“厂中校”:一是“不为我有、但为我用”方式,以企业储备未来技术骨干和学生实践能力提升为双方的利益结合点,充分利用企业生产设备、技术、人员,专兼职教师共同完成工学交替的课程教学和顶岗实习指导,与轨道交通类企业共建共管“工地课堂”;二是“共建共享、培教结合”方式,学校在企业投入教学设备,提供教学与培训资源,合作建成集学生顶岗实习、生产性实训、职工培训与技能鉴定于一体的实习实训基地。“厂中校”实践教学基地是以企业为主的管理模式,强化实践教学基地的教育功能。 3.2.2 以学校为主的管理模式 采用“三路并进”的方式建设“校中厂”:一是采取“自建硬件,合建内涵”方式,引进企业标准、先进技术,新建和改、扩建校内生产性实习实训基地,如与铁路局、动车段合建轨道交通综合实训基地;二是采取“筑巢引凤、引厂进校”方式,学校提供场所和主要设备,吸引企业投入资金、技术和人员,共同建立校内生产性实习实训基地;三是采取“产教结合、企业运作”方式,学校提供场地、校企共同投入资金设备,采用企业管理,进行产品开发、生产与销售,学生参与生产过程,完成顶岗实习,培养职业素质。“校中厂”实践教学基地是以学校为主的管理模式,强化校内实践教学基地的职业性功能。 3.2.3 企业与学校相结合的管理模式 这是我们采取的最为普遍的管理模式。在这种模式中,企业为学校提供实践教学必需的场地、设备、师资及其他条件,并派专人负责实践教学基地的管理。学生在实践教学基地的实践活动,是企业生产活动的一部分。与企业单独管理不同的是,实践教学基地的教学活动完全按照专业的要求进行,专业教师直接参与实践教学基地的教学管理工作。 3.3 实践教学基地的教学运行管理 实践教学基地的教学运行管理是使实践教学基地完成教学工作,充分发挥基地作用的重要保证,教学管理工作在专业建设指导委员会的指导和校企合作委员会的领导下由系部教研室和生产区队(车间)具体实施。其管理目标是保证学生获得培养方案中所要求的实践教学内容,依据学生的学习现状及企业现状合理安排调整教学环节,保证现场实践教学达到预期的效果。 4 总结 按照优势互补、人才共育、责任共担、成果共享的原则进行校外实习实训基地建设,拓宽合作领域。建立企业联系人制度,校企共同完善校外实习实训基地管理办法,在学生实习与就业、技术服务、项目开发、教材建设、职工培训等方面深入合作,形成一个专业对口、层次分明的校外实习实训基地群。不断加强实习指导教师的业务培养,探索轨道交通类专业技能训练体系化建设;在基地设立“教师工作站”,接纳教师进行顶岗锻炼,将“厂中校”打造成为学生锻炼实践能力、教师掌握新技术的平台。 探索出一套科学合理、定性与定量结合、易于操作的轨道交通类专业实践教学基地运行管理机制与质量监督、保障、调控和评价体系,拓展与企业的密切合作,促进了高职学校轨道交通类人才培养工作水平的提高和学生的可持续发展,在轨道交通类专业所在院校实施,对全国1200余所高职院校有一定的应用推广价值。 轨道交通专业论文:高职轨道交通专业校园文化的构建与实践 现阶段,随着各大大城市轨道交通的快速发展,高职轨道交通专业愈来愈重要,成为轨道交通人才的来源,而高职院校城市轨道交通系的校园文化构建与实践建设紧密结合,全面提高城市轨道交通专业高职大学生的综合素质,培养他们成为合格的城市轨道交通专业人才则需要良性的特殊校园文化基础。 随着,我国加入WTO,经济的高度发展促进了城市规模的不断扩大,而随着北上广深等一线城市地铁系统的扩建,全国主要大中城市也相继进入“城市轨道交通时代”,城市轨道交通事业迎来了快速发展时期。与此大规模的轨道交通事业相伴的是轨道交通从业人员的需求量非常巨大。而与此同时,国内轨道交通专业的高职教育尚处于初级阶段,校园文化基础薄弱,师资队伍不集中,这些都给高职轨道交通系特殊的校园文化构建与实践带来了严峻问题。 一、高职轨道交通专业的特殊性 轨道交通专业是伴随着城市地铁和快速铁路轨道的产生和发展而产生的一个新型专业,应根据社会经济发展和城市轨道交通发展的需要进行调整,突出了轨道交通专业建设的特殊性。现阶段的城市轨道交通有地铁、轻轨、市郊铁路、有轨电车以及磁悬浮列车等多种类型,随着城市与城市之间的人流逐渐加大,为了缓解城市交通拥堵,促进城市人流的均衡发展,以及城市圈良性循环,发展轨道交通是根本出路,我国已成为世界最大的城市轨道交通建设市场。 在这样的大背景环境下,笔者从轨道交通专业的特殊文化背景着手,培养轨道交通人才的特殊校园文化。 二、高职校园文化的重要性 随着我国高职教育的深入发展,高职院校建设校园文化,怎样建设校园文化,日益受到重视。高职校园文化是以师生活动为主体,以校园精神为底蕴,由学校师生员工共同创造的群体文化,包括师生员工的价值观念、精神境界,学风、教风、校风,思维方式、行为准则,学校的传统与习惯,学生社团及文化活动,学校的环境布局与美化等。先进的校园文化发挥着积极的作用,高职校园文化对人才培养、科学发展和社会服务也起到重要作用,更关系到高职院校自身的改革、发展与稳定。 笔者认为,在特殊轨道交通专业方向背景下,校园文化的构建与实践中应树立独特轨道交通特色意识,并把它变成一种精神。从内外两方面入手发掘自身特色所在,发现优势。三轨道交通这个专业和行业优势,在特色专业上投入更多的建设成本,着力培养一批理论与实践兼优的“双师型”教师,拓展师生的交流,丰富轨道交通行业文化和精神。 三、高职轨道交通专业校园文化构建与实践的统一性 (一)城市轨道交通专业校园文化建设与实践的内在必要性 随着城市圈的发展,以及中心城市影响力的扩展,我国城市轨道交通进入了跨越式的发展,随之城市轨道交通专业产生并承担着培养高素质轨道交通专业人才的任务。校园文化是一种精神风貌,是高职院校学生主体精神的体现,由于城市轨道交通的大容量、高标准、新技术等一系列特征,决定高职院校城市轨道交通专业学生在校期间不仅要学习好专业知识,同时也要树立严谨的职业道德,通过在构建城市轨道交通系校园文化并进行实践,深化城市轨道交通专业的行业学风,建设营造浓厚的轨道交通学习氛围,贯穿城市轨道交通专业学生全而发展的学习和实践全过程,引导城市轨道交通专业大生树立理论联系实际和实事求是的作风,培养成为适应社会需要的职业型城市轨道交通专业优秀人才。 (二)城市轨道交通专业校园文化建设同行业实践密切关联性 城市轨道交通专业的校园文化建设与实践是理想信念、人生观和价值观的教育,反映了人的理想志向、科学态度和求实精神。因此,城市轨道交通专业学生树立科学的世界观和方法论,具有良好的道德品质和健康的心理素质。结合城市轨道交通专业学生渴望成为社会需的高素质城市轨道交通专业人才的积极性,就有必要建设行行业性氛围的校园文化环境。 城市轨道交通专业的校园文化建设与实践是就学生的学习作风建设来讲,归根到底体现为学生的主观治学态度和治学精神。有必要通过各种措施激发城市轨道交通学生的学习潜力,调动他们的积极性,在学生中形成自我教育、自我激励、自我管理、自我约束的校园学习氛围。 (三)城市轨道交通专业校园文化建设与实践的有效途径 在城市轨道交通专业校园文化建设与实践中,把抓学风建设,优化行业氛围,丰富师生交流。加强城市轨道交通学生的特殊思想教育,通过向学生介绍课程设置、城市轨道交通专业方向与特色、参观实训基地、使学生了解城市轨道交通专业特点,充分认识学好城市轨道交通专业的重要性,树立牢固的城市轨道交通专业思想,把城市轨道交通专业思想教育贯穿学生活的全过程,使热爱所学的城市轨道交通专业。 建立约束机制和激励机制。约束机制能强化学生群体的学习行为,激励机制能调动学生的学习自觉性、主动性,同时增强学生内在的学习动力,提高学生的学习兴趣,充分调动学生学习的积极性与主动性,帮助学生树立远大理想,坚定信念,强化学习动机。 四、结语 城市轨道交通专业校园文化构建与实践过程中,加强城市轨道交通专业学生综合素质教育是必然要求,是城市轨道交通系行业文化背景建设的重要基础。城市轨道交通专业的校园文化具有一定的特殊性与专业性,在适应我国城市轨道交通行业的发展中,不断优化和丰富校园文化,将有利于城市轨道交通专业在校学生的综合素质的培养。 (作者单位:湖南铁道职业技术学院) 轨道交通专业论文:面向主流轨道交通企业典型岗位的基于“工学结合、交替实施”城市轨道交通运营管理专业实践教学探讨 【摘 要】在分析了国内外高职实践教学的成熟经验基础上,本文结合当前我国高职实践教学的现状和问题,提出了城市轨道交通运营管理专业实践教学实行校企双元立体交叉,工学交替实施,分层次考核管理的系统化教学方案,并提出了实施的方法和途径。 【关键词】主流企业;工学结合;实践教学 高等职业教育与本科教育的显著区别之一在于:高职的实践性定位。这一定位凸显了在高职教育中对学生实践技能的培养要求。而高职实践性教学的研究,是我国当前高职院校面临的一个普遍性的难题,绝大多数高职院校是由各行业内部的中专院校或子弟学校升格而来,实习工作原来由所属企业或部门统管,脱离了行业管理体制之后,高职院校的实习质量、时间、资金和安全等方面都难以保证,造成了实习质量的下滑,极大影响了高职院校的教育质量,为此国内外对此都进行了积极的探索和研究。 1 国内外研究现状 北美CO―OP(Cooperative Education)教育体系。美国职业协会发表的《CO―OP教育宣言》中指出:该教育是一种将理论学习与真实的工作经历结合起来,使课堂教学更加有效的教育模式,学生可以将理论知识和技能应用于与之相关的、为真实的雇主效力且能获得一定报酬的工作实际,然后将工作中遇到的挑战和增长的见识带回课堂,帮助他们在学习中进一步分析和思考。这种教育体系和模式,可以做到“学中做,做中学”的高度统一,为学生积累厚实的准职业资源,有效提升学生就业率,并使学生获得一定的经济收入,有利于吸引更多的优质生源,创造办学效益,也为企业节约了人力成本,为企业的可持续发展增加了人才储备,并赢得良好的社会声誉,有利于企业赢得政府的支持。[1] 德国双元制高职教育是以职业需求为优秀,以职业活动为中心的教育体系。课程内容涉及了专业所需的所有理论,知识面广、深浅适度、综合性强、有利于培养学生的综合分析问题和解决问题的能力,而所有的课程都始终是围绕实践活动从泛到精、由浅入深展开的。课程的选择都是经由教学经验丰富的业内专家综合编排的,更注重直接性的职业经验。双元制教学更注重实践技能的培养并使之得到了确切保证。 加拿大提出了高职教育三方伙伴关系顶岗实习模式,三方即学生、专业的顶岗实习管理机构和用人单位。在这种合作关系中,顶岗实习的时间至少占学生整个学习时间的30%;由省级教育行政部门下设的专门顶岗实习管理机构对每个实习岗位进行认可;顶岗实习的学生直接从事生产劳动而不仅仅是观摩学习,并在工作中得到报酬;学生在工作中的表现由企业评估和管理,并受顶岗实习教育管理机构监督,确保学生的实习环境和实习质量。[2] 澳大利亚VET职业教育与培训体系。澳大利亚以国家行为的VET对其经济社会的发展做出了突出贡献。澳大利亚职业教育体系包括:国家资格体系、国家培训质量保证体系和培训包。三者分别从结果控制、过程控制和培训实施等角度,统一国家职业教育标准、贯通教育与职业,在政府和行业协会的指导下,建立起以行业为主的职业教育办学体制,深度培养企业行业所学的合格生产一线技能型人才。[3] 《国家“十二五”教育发展规划纲要》中提出:建立政府主导、行业指导、企业参与的办学机制,推行工学结合、校企合作、顶岗实习的高职教育人才培养模式,着力培养学生的职业道德、职业技能和就业创业能力。健全弹性学习制度,完善学分制,方便学生工学交替,分阶段完成学业。 2 当前轨道类高职院校实践教学的困境分析 2.1 实习实训与企业生产之间的矛盾 学生实践技能的培养,客观上要求最好为学生创造真实的生产环境,进入企业实习实训是最理想的选择。但学生进入企业实习,必然对企业的运输生产造成一定的影响,甚至埋下一些不安全隐患因素。很多企业单纯追求效益和效率,不太注重人才的可持续发展和培养,不大愿意接受学生实习实训,重者甚至影响校企合作关系。 2.2 实习实训的安全管理问题 人身安全是生产安全中的头等大事。由于学生不是企业员工,无法严格按照员工的考核标准对其进行有效经济制裁和其它处罚,所以人身安全问题是困扰企业管理实习学生的一个难题。另外,由于企业往往远离学校,作为学校方,由于师资和经费的紧张,也难以按照企业的要求,派驻老师进入企业监督管理学生实习工作,致使学生实习管理存在“真空”。 2.3 实习实训的考核评价问题 由于校企双方管理的缺陷,学生的实习质量往往难以达到预期的目标,而教师和企业专家由于各自工作的性质,按照以往的实习管理模式,不能做到随时指导学生实践,无法随时监督管理学生,对实习的全过程考核流于形式,造成实习质量不高。 3 面向主流企业典型岗位的城市轨道交通运营管理专业的工学交替,分层次实践教学模式的探讨 以基于主流轨道交通企业典型工作岗位(行车值班员、调度员)工作过程系统化的高职教育理念为指导,在企业的指导下,开展城市轨道交通运营管理专业实践性教学课程体系的研讨、设计,拟采用加拿大高职教育实践性教学分阶段、分层次的体制来进行研究,旨在提高高职学生实际动手能力和操作技能,提高教育教学质量,增强学生岗位竞争力。 3.1 实习单位定位选择主流企业 高职院校的生命力旺盛表现在其就业率,为提高学生就业率,缩短学校学生和企业员工标准之间的差距,学校在选择实习单位的时候,就必须根据就业的专业对口单位,以及所辐射的地区经济区域,有选择性地确定一到两家校企合作的主流轨道交通企业作为校外实习实训基地,在政府的指导下,建立校企双元立交实践教学管理机制,重点培养合作关系,互帮互助,打造行业企业战略联盟。 3.2 实习岗位定位典型工作岗位 根据城市轨道交通运营管理专业的性质,确定客运值班员、行车值班员、OCC调度员为典型工作岗位,在3年的高职人才培养期限里,按照初级―中级――高级的岗位作业内容和标准,转化为实践教学学习情境。 轨道交通专业论文:基于CDIO的城市轨道交通控制专业课程体系设计 【摘 要】从城市轨道交通控制专业的教学实际出发,引入CDIO工程教育理念,分析城市轨道交通控制人才培养目标、培养过程、工学结合和校企合作理念,并分析CDIO模式项目化教学的课程设置思路,设计出适合高职学生的城市轨道交通控制专业课程体系,以及课程体系实施的保障措施。 【关键词】城市轨道交通控制专业 CDIO人才培养 课程体系 保障措施 随着中国经济的飞速发展和城市化进程的加快,中心城市不断在向周边辐射,轨道交通建设的紧迫性也在增加。中国城市轨道交通进入大发展时期,各地建设城市轨道交通的热情日渐高涨,多个城市兴建城市轨道交通系统,对城市轨道交通控制方面的人才需求大。我院根据企业城市轨道交通急需用人的情况,新增开设城市轨道交通控制专业,且一直致力于城市轨道交通控制专业的人才培养。 高等职业教育的目标是对受教育者施以从事某种职业所必需的知识、技能的训练,其宗旨是培养适应生产、建设、管理、服务第一线的高等应用型、技能型人才,理论和实践相结合是职业教育的本质特征。为了实现这一目标,需要有一个科学、有效的人才培养与教学模式及方法。由于城市轨道交通是新兴行业,在城市轨道交通控制专业的人才培养经验较少,城市轨道交通控制专业方向还没有较统一的课程体系和课程设置方案。城市轨道交通控制所应用的管理理念、列车运行中所采用的新的控制模式、运用的设备与大铁路大有不同。新专业所培养的学生除了需要有大铁路应具备的信号基础知识外,更需要有城市轨道交通管理的理念和维护、维修城市轨道交通设备的理论知识和技能水平,考虑到城市轨道交通控制专业的特殊性,同时考虑到市场对城市轨道交通控制专业人才的需求,系统地思考和分析城市轨道交通控制专业方向的课程体系设置和建设方面的问题具有重要的意义。 一、CDIO工程教育模式 CDIO是美国麻省理工学院和瑞典皇家工学院等教育机构创立的一种工程教育理念和教学应用模式,其优秀就是一体化,即融工程科学、工程学科知识和工程实践能力整合为一体的工程教育方法。它把构思(Conceive)、设计(Design)、实现(Implement) 和运作 (Operate)作为工程教育的环境。CDIO改革的主要目标是以C-D-I-O的产品或服务从研发到运作的生命周期为载体,使教师与学生以一定角色主动参与融入课程教学和工程实践的情景环境,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程。CDIO强调做中学、学中做,把多门课程统一地融入到项目实践中,彻底打破传统教学中各自独立的局面。学生要全面掌握学习多门课程之间的联系,综合解决问题。 CDIO培养大纲将工程毕业生的能力分为工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面,大纲要求以综合的培养方式使学生在这四个层面达到预定目标。CDIO模式不仅提出以能力培养为目标的大纲,而且系统地提出了能力培养、实施指导以及实施过程和结果检验的12条标准,是“做中学”和“基于项目教学”的集中概括和抽象表达,具有很强的可操作性。 二、高职城市轨道交通控制专业人才培养理念 (一)人才培养目标 城市轨道交通控制专业培养城市轨道交通通信信号工作岗位职业技术能力和较强的学习能力、适应能力,培养安全意识强、劳动纪律性强、符合从事城市轨道交通行业的信号设备维修养护、技术改造和经营管理、生产管理、技术管理以及工程设计、技术引进、科研开发、试验研究等工作,具有良好的沟通和团队合作能力、具备良好的职业岗位技能、具有健全人格和良好职业道德的高素质技能型人才。 (二)基于CDIO的人才培养过程 CDIO理念下的高职城市轨道交通控制专业人才培养以工程项目为载体,采用理论实践一体化和教学一体化的教学模式。在整个教学过程中,以教师为主导、学生为主体,按照项目分析、知识准备、问题解决、项目搭建和演示以及项目评价反馈的流程组织教学,培养学生的自学能力、团队协作能力、系统开发能力和职业素养。 (三)有机融合工学结合的优势 工学结合以职业为导向,以提高学生就业竞争力为目的,强调学习与工作相结合,理论联系实际,理论是实践的基础,实践是理论的升华。工学结合人才培养模式的功能主要是提高学生的职业素养,提高学生职业素养的工学结合主要是在真实工作环境中的顶岗实习,在真实的工作环境中,学生学会如何对待同事,如何对待领导,如何进行团队合作。为了不影响课程的学习,可以将城市轨道交通控制专业顶岗实习安排在最后一学期,同时要求结合顶岗实习的实际完成毕业设计,只要加强管理,既可以工学结合、顶岗工作,又能结合具体实际完成毕业设计。 (四)深化校企合作 校企合作是城市轨道交通控制专业课程设计最有效的途径。为此,城市轨道交通控制专业的课程设计过程中,需要提高企业参与城市轨道交通控制专业教学的积极性和工学结合的效果,通过多种途径实现校企合作,如企业主动参与课程设计、共同开发课程、校企共同明确课程的教学目标,共同确定课程的典型工作任务、职业能力和学习情境,并参与教学内容的选择和排序、教学方法的探讨及考核标准的制定,共建共享实训基地、共同开展应用研究与技术开发,聘请企业兼职教师指导实际教学等,从而确保城市轨道交通控制专业课程整体设计更好地体现职业性、实践性和开放性。 三、基于CDIO 的高职城市轨道交通控制专业课程体系设计 (一)CDIO模式项目化教学的课程设置思路 项目教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。在课程体系设计过程中,城市轨道交通控制专业根据CDIO模式进行项目化教学的课程设置,针对不同的课程群选择不同的现场真实系统设备维护项目,并且按照不同的课程内容把现场项目分解为与之对应的教学项目。 轨道交通专业论文:浅谈城市轨道交通通信信号专业认识实践实习 [摘 要]依托上海轨道交通培训中心龙阳路基地,开展城市轨道交通信信号专业认识实践实习。结合现场设备,采用理论与现场相结合的直观教学手段,讲解信号系统相关室外设备。通过实习学生获得了对本专业领域的感性认识和实践认识,深化了理论教学成果,认识实践效果显著。 目前,我国工程教育的规模位居世界第一,高等工程教育的本科在校生达到371万人,研究生47万人。统计数据显示,中国现有工程师210万人,大学生中有35%学工科――“现役”和“后备”工程师的数量目前都排名世界第一。据《财富》杂志公布的最新数据,美国“适合全球化要求”的工程师有54万;中国只有16万,占不到全国工程师总数的1/10;而印度符合全球化需求的工程师超过其总数的70%。为全面提高工程教育人才培养质量,促进我国由工程教育大国向工程教育强国迈进,教育部提出了“卓越工程师教育培养计划”。 上海工程技术大学城市轨道交通学院在教育部启动“卓越工程师培养计划”的契机下,根据已有产才学合作的特色培养方式,城市轨道交通车辆工程专业申请为教育部首批卓越工程师教育培养计划试点专业。本文在“卓越工程师”背景下,浅谈轨道交通通信信号专业认识实践实习。依托上海轨道交通培训中心龙阳路基地,城市轨道交通通信信号专业学生通过认识实践实习,对本专业涉及的信号系统设备有更感性的认识,增强了学习兴趣及学习动力,认识实践弥补了课堂理论教学的不足,实践效果明显。 一、实习对象 在城市轨道交通学院设置的主要专业中,有利用轨道交通设备指挥地铁行车的专业,还有对信号设备进行维护、保养,保证信号设备良好,保障铁路行车安全的专业。本次认识实践实习对象为大一城市轨道交通通信信号专业学生,安排在第二学期末。认识实习是继课堂教学之后的一个重要实践环节,其目的是使学生能把在校所学的城市轨道交通概论基本理论知识与现场生产实践联系起来,获得对本专业领域相关的感性认识和实践知识,为后续的专业课程学习打下基础。 二、依托基地 城市轨道交通信号系统中采用计轴器,是今年出现的新景象。当列车运行控制系统(Automatic Train Control, ATC)出现故障的情况下,计轴器作为轨道电路的替代品,由其构成联锁、闭塞系统,以保证列车运行安全。今年以来,城市轨道交通信号系统选用基于通信的列车自动控制系统(Communications Based Train Control ,CBTC),作为CBTC系统的后备模式,普遍也采用“计轴器”替代轨道电路,用“计轴器”检测轨道区段有无列车占用。 计轴系统,它主要完成检查区段状态的功能,包含室内设备和室外设备,室外设备有传感器(计轴磁头)和电子连接箱;室内设备有运算器、UPS电源、继电器以及由计算机构成的计轴器主机系统。室内设备和室外设备由专用计轴电缆相连。 四、总结 体托上海轨道交通培训中心龙阳路基地,城市轨道交通通信信号专业现场认识实习采用直观教学和最生动的方案,基地里面信号设备供学生在学习过程中真刀真枪地演练,深受学生欢迎。通过认识实践实习,学生获得了对本专业领域的感性认识和实践认识,为后续的专业课程学习打下坚实基础,实践实习效果显著。 轨道交通专业论文:基于“工学结合”的城市轨道交通运营管理专业人才培养方案的制定 摘 要:近些年随着中国城市轨道交通的快速发展,人才的需求已经全面扩大,这对高职院校 的人才培养就提出了更高的标准。该文着重阐述了基于“工学结合”的城市轨道交通运营管理专业人才培养方案制定的思路和方法,为城市轨道交通相关专业人才培养方案的制定提供有益的参考。 关键词:工学结合 城市轨道交通运营管理 人才培养方案 近些年随着中国城市轨道交通的快速发展,人才的需求已经全面扩大,这对高职院校的人才培养就提出了更高的标准。为了解决长春轨道交通集团的用人需求和培养高素质、高技能城市轨道交通运营管理方面的专门人才,长春职业技术学院城市轨道交通运营管理专业于2011年被批准开设,2012年开始面向全省正式招生。为了更好地建设和发展该专业,以适应经济社会发展的需要,我们按照“工学结合”的特点和要求,对城市轨道交通运营管理专业人才培养方案的制定进行了精心探索和实践,取得了很好的成效。 1 城市轨道交通运营管理专业人才培养方案制定的思路 我院城市轨道交通运营管理专业在人才培养方案制定中,通过进行广泛深入的企业调研,依据企业的人才需求要求,岗位的能力要求,按照“工学结合”的思路就如何进行专业定位、构建课程体系、设置课程和教学模式创新等问题,与企业专家进行了共同研讨,以制定出“工学结合”特色鲜明的专业人才培养方案。人才培养方案的“工学结合”特色应在教学模式上充分体现理论知识的学习与顶岗实习的深度融合,在教学过程上,重视教学的内容和工作任务在学校和企业之间有机地结合,通过理论与实践交替进行的形式,来完成教学计划,这是对人才培养模式上的创新,能够培养企业所需求的具有综合素质的高技能型人才。 2 “工学结合”城市轨道交通运营管理专业人才培养方案的制定 2.1 以轨道交通行业的人才需求为导向,科学地结合长春市轨道交通的发展来进行专业定位 长春职业技术学院城市轨道交通运营管理专业建设的根本目的是为长春经济的发展、城市轨道交通行业的发展培养所需求的人才,其体现方式是科学地对专业进行合理定位。与此同时,合理地实施“工学结合”的人才培养模式是科学的专业定位的前提条件,必须要进行企业的人才需求分析和行业市场调研。长春轨道交通3号线是吉林省长春市第一条轻轨线路,自2002年10月30日开通以来,长春市的城市轨道交通得到了迅速的发展,截止到目前,仍然急需城市轨道交通方面的人才,需求量非常之大。城市轨道交通行业的快速发展直接地对高职院校的人才培养计划提出了更高的要求。通过对企业的调查,并对本次调查的结果进行深入研究分析,我院完全针对长春市现阶段的城市轨道交通发展的情况,成立了城市轨道交通运营管理专业。本专业以长春市轨道交通发展的需要为依据,从培养具有本地区特点的人才入手,主动的寻求与长春轨道交通集团的合作途径,共同商讨专业的科学定位。同时,实时关注长春市轨道交通的发展动态,合理地调整专业的发展方向,形成了具有长春市特色的专业特点。 2.2 注重岗位的专业能力的培养,构建“工学结合”的课程体系 我院始终坚持着以就业为导向,能力培养为基准的办学理念,课程体系的建设始终以学生的职业岗位技能培养为中心来进行,这样可以达到使学生的职业岗位能力与职业岗位的定位相结合的目的。具体的实施计划如下。首先,邀请长春轨道交通集团的运营部门的领导,专家及其一线的技术人员与在校教师,领导共同组建城市轨道交通运营管理课程体系开发小组。其次,对城市轨道交通运营管理专业的课程体系开发的流程进行合理化的规范。在开发的流程上,大概可以分为4个流程。(1)专业的定位及分析。小组人员要对城市轨道交通运营管理专业有关的岗位进行定位,所谓定位,就是在学生毕业后具体要从事的工作岗位的确认。一般地,城市轨道交通运营管理专业基本包括行车岗位和客运岗位两大岗位体系。行车岗位包括行车调度员,行车值班员等。客运岗位主要包括车站值班员,售票员等。(2)职业能力分析。由于城市轨道交通运营管理专业毕业生所就业的岗位都是轨道交通系统在运营当中起着关键作用的岗位,所以要求学生要具备比较丰富的人文社会及自然科学知识;掌握比较系统的工程领域基本知识与技能;掌握城市轨道交通系统基础理论知识;掌握城市轨道交通运营管理专业特色知识;具备安全有效运营管理能力;具备城市轨道交通运营实践综合分析能。(3)具体课程的设定。随着社会的发展,行业的需求增加,所以课程的设置并非是固定的,一定要切合实际地按照企业的用人需求来设置.一方面,要以市场的调研作为基础,加强本专业的优秀课程的建设.要实时观察企业的动态,并聘请企业优秀员工作为外聘教师,参加专业的建设和组织工作,另一方面,要突出学生综合能力的培养。通过以上综合分析,依据该专业职业能力体系,按照工作过程系统化课程开发方法和开发步骤构建课程体系,按照就业岗位的工作任务及工作内容,将为完成工作任务所需要的知识、技能归属到相应的课程,形成以学生工作能力为优秀的专业课程体系。 2.3 校与企深度合作,推动“工学结合”才培养模式的实施 工学交替进行的人才培养模式能否顺利实施,完全取决于学校能否培养出适合企业发展的人才,能否使学校和企业在合作的过程中实现互利共赢。通过近期的探索与实践研究,我院与长春轨道交通集团建立了校企合作关系,共同开创了一条能实现互利共赢的合作的道路,在各个方面都取得了显著的成效,实现了学校和企业联合培养城市轨道交通行业人才。我院的在合作方面的原则和主要做法是:依靠企业的工作环境优势,使学生的实践动手能力得到专业的培养,使学校的教学方案与长春轨道交通集团运营管理方面的实际需求有效地结合起来。一方面,学校和企业的合作可以使专业建设、课程设置、人才培养方案方面更加符合长春轨道集团的要求;另一方面,企业在合作的过程中可以对学生进行全方面的观察、了解和考核,对人才来进行择优录取。我院在与长春轨道交通集团的校企合作的过程中,最具有校企合作特点的突破是双方都签署了订单式培养计划,学校和企业共同制定人才培养方案,合理地运用双发的优势资源,联合参与人才培养的过程,实现人才培养的目标,更好地促进了专业的建设和发展,适应经济社会发展的需要,全面提高了人才培养 质量。 轨道交通专业论文: 城市轨道交通车辆专业地铁模拟驾驶课程开发 摘要:地铁模拟驾驶装置能真实地模拟地铁列车在各种运行环境与工况下的运行状况、操纵特性、牵引和制动特性。本文针对广州地铁二号线列车司机操作台,开发出针对性强的课程内容,能够让学生掌握二号线的列车牵引、惰行、制动等各种工况下全部操纵功能。 关键词:模拟驾驶地铁 课程开发 1地铁模模拟驾驶课程内容 地铁交通目前快速发展,大量的新线开通,对司机驾驶仿真模拟系统也提出了更高的要求。模拟驾驶从较早的单一功能的模拟培训装置,发展到目前的多人培训、分布式操作、智能考核、培训管理的综合系统。一般地铁模拟驾驶具备以下特点:首先,具有比较强大的扩展能力,尤其是故障库和客观评价体系能根据最新的运行需求进行调整,主要收集广州地铁的实际案例,加入到课程体系中来,使学生具有更强的针对性面对企业的需求;其次,具备完整的培训功能,将各个训练模块有机地统一,培训、考核、人员纳入统一管理;再次,联系线路基准的3D模型,关注与走车行馆的特性定位,具有强大的模拟情境;第四,便于维护,对于牵引力、电路逻辑等系统采用不同的模块进行处理,较强的司机仿真模拟培训装置的稳定性。除了这些功能之外、广州铁路职业技术学院的地铁模拟驾驶实训台具备如下具体的功能:1)逼真地模拟地铁列车运行性能,包括牵引、电制动、空气制动、停放制动、操作台指示灯提示、仪表显示、运行监控系统等。能模拟地铁列车各类运行环境,比如线路和车站以及地铁列车运行时的设备工作声、环境噪声、报站声等。2)实现地铁列车操作相关的培训与考核功能。可以对地铁列车学员、司机、车辆检修人员等进行技术培训及考核,采用基于课程的方式进行内容的组织,课程内容包括出站位置、电网变化、进路变化、沿线信号、乘客数量、故障设置等。3)逼真地模拟各类故障现象。能模拟广州地铁2号线与类车驾驶相关的各类故障、突发事件。能模拟地铁列车电路、电器、牵引、制动系统等故障,并可设置单个故障或同时设置多个故障,故障现象能在司机操作台上的信号灯、仪表以及运行监控屏上得到显示。4)能对故障进行分析、故障处理方面可采用模拟与实际操作硬件实物同时进行。 2 课程开发 为了能在学校的实训室环境下创造出好的实训效果,本课程在教学计划上按照如下理念进行。1)综合性,本课程不是一门单一独立课程,前期课程主要有机车电器、机车电机、机车车辆电子技术应用等,同期的有城市轨道交通车辆电气故障与维修,城市轨道交通车辆构造与维修等。2)实战性,始终根据现场培训要求,使用现场要求的操作规范、以及典型故障处理方法。3)自主性,摆脱一般实训项目的被动型教学方式,以学生为主体。 课程所要求的实训和考核内容 熟悉地铁列车基本运行相关的操作方法、操作规程与操作步骤,包括列车发车准备、列车正常运行、列车开门操作、驾驶技巧、线路熟悉、对标停车、车辆段内行驶、停车线行驶、退行、折返、反相行车等。 熟悉列车运行中故障及突发事件的处理方法、处理规程及处理步骤,包括故障的排除以及事故、突发事件和非正常状态的处理等。 能够根据地铁列车原理图,模拟故障现象,并通过软硬件解除故障。模拟和解决司机室操作台和开关设备柜故障。 课程针对第三学年学生,采用一体化教学模式,集中实训的方式展开。 3 教学效果和结论 通过本课程的学习,学生具备熟悉地铁列车驾驶操纵过程,提高动手及操作能力。明确学习任务,进一步掌握车辆驾驶室、室内设备的位置、功用故障分析与处理,对整个知识起到承前启后的作用。 通过提高整体装置的认知程度,结合地铁公司的培训要求。在课程设置上,使学生普遍感觉可操作性强,记得地增强了学生的分析和解决问题的能力和信心。
客房管理系统论文:中小型客房管理系统研究 摘要: 本文针对中小型宾馆对于客房经营管理的需求,提出了一个中小型客房管理系统的实现方案。该方案提供了基本的客房类型及客房信息管理,入住登记管理,人员信息管理。另外,还提供续费提醒,统计查询等满足用户工作需求的功能。本系统基于B/S架构开发,具备较完善的功能,操作简单、界面友好。 关键词: 客房管理系统;客房信息管理;B/S架构 引言 随着旅游业的迅速发展,住宿服务需求越来越大。宾馆作为服务性的行业,运用客房管理系统是衡量服务水平的重要指标[1]。目前,已有的大多数客房管理系统是为大型酒店设计的,成本高、系统复杂,不适用于中小型宾馆的住宿管理工作。针对中小型宾馆设计的客房管理系统实现入住结账,信息管理的集成功能,即可为客人提供更快捷的服务,也可提高工作人员的工作效率,有效地杜绝财务漏洞,减少经济损失[2]。此类系统实现了客房管理信息化和规范化,减少差错和遗漏、提供数据统计和分析功能,可提高宾馆的管理水平和经营效益。下面将介绍一种基于B/S的中小型客房管理系统。 1、B/S架构概述 目前,网络应用软件开发使用客户机/服务器架构已比较成熟,其中浏览器/服务器简称B/S[3]。B/S架构的软件分三层,分别是表示层,应用层和数据层。表示层作为用户和服务器之间的接口,向应用层服务器发出请求并显示结果。应用层服务器调用逻辑处理程序处理请求并向数据层的数据库服务器发送SQL语句,进行结果处理,并将处理结果返回给客户端的浏览器。数据层服务器接收SQL语句的请求,对数据库中的数据进行操作并返回操作结果[4]。B/S架构的应用软件系统结构清晰易于维护和扩展,还能保证系统服务用户的响应速度,从而可为用户提供一个高性能的客房管理系统。 2、系统设计方案 2.1用户需求分析 需求分析是根据用户对软件功能的需求,对软件开发进行的前期分析与研究。如宾馆管理者希望通过系统可以方便的了解客房入住情况。工作人员希望通过系统可以很方便的实现客户入住、结账等操作。客房管理系统要能够满足宾馆客房管理工作的需求,宾馆的管理者和工作人员在实际工作中需要进行以下内容的操作:(1)宾馆管理者可以对工作人员的信息进行管理操作。(2)工作人员可以对客人信息、客房信息和客房类型信息进行管理操作,并能方便查询房间信息及状态。(3)工作人员能根据客户要求完成入住信息登记和退房结算住宿金额的操作。(4)工作人员可方便查询所有入住信息。(5)当入住客人缴纳押金余额不足时,工作人员可以及时获知并提醒补费。(6)宾馆管理者可方便查询指定时间段的查询收入和入住率。 2.2系统功能模块设计 通过对用户需求的分析,本系统要建立一个中小型客房管理系统,针对使用人员系统建立两类用户,分别为高级用户(即管理员对应管理者)和普通用户(对应普通工作人员)。管理员具有本系统的所有操作权限,可以管理普通用户信息,但普通用户不可以管理管理员信息。系统主要划分为四个功能模块,分别为人员管理模块、客房管理模块、住宿管理模块和统计查询模块。根据前期的需求分析和模块的划分。(1)人员管理模块人员管理模块分为两部分,分别是用户管理和客户管理,用户管理包含管理员用户和普通用户信息管理。管理员用户具有操作本系统的所有权限,特有的特权功能是可以增加、删除、修改和查询普通用户信息,但普通用户只能对人员管理模块的客户信息进行管理。(2)客房管理模块客房管理主要针对普通用户设计,普通用户能对客房信息和客房类型进行增加、删除、修改和查询操作,同时可以按指定方式查询客房信息,如按类型和房间号查询当前客房信息。(3)住宿管理模块住宿管理包括普通用户对客人的客房预定、入住登记及退房结账等功能,还包括续费提醒、入住查询的操作功能。(4)统计查询模块统计查询模块主要为管理员用户设计,管理员用户可以通过系统的该功能了解指定时间段内的总收入和入住率,各类型房间的总收入情况和入住率。 2.3系统数据库设计 本系统要管理的数据信息有客房类型信息,客房信息,入住信息,用户信息和客户信息,并且要对所有的数据信息进行添删改查操作。MySQL数据库服务器系统具有良好的数据库管理性能,本系统后台采用该数据库系统进行系统数据的高效管理。通过对系统数据的分析,本系统的后台数据库共设计实现5个数据表,分别是客房类型信息表,客房信息表,用户信息表,入住信息表和客户信息表。入住信息表是本系统的优秀数据表,下面以该表为例,介绍表的结构设计。 3、测试 黑盒测试是根据系统的说明要求,在系统输入适当的数据,查看是否输出预期的正确结果。采用黑盒测试是把所有的可能性输入都进行作为测试的情况,它的优点是可从用户的角度出发,对系统功能进行测试。所以,本系统选用黑盒测试进行功能模块的测试分析。通过对本系统所有功能进行反复地测试,系统的所有功能均可正常运行,且操作结果与预期结果一致。通过对所得的测试结果进行分析与研究,得出这些功能均符合系统设计时所要满足的需求,即能满足中小型宾馆工作人员对客房管理及经营的需求。测试结果符合了预期目标,体现了本系统设计的功能的合理性和性能的稳定性。 4、总结 基于B/S架构的中小型客房管理系统是针对中小型宾馆、旅店客房管理工作设计的。该系统提供满足对客房,住宿等信息的管理需求,还提供了续费提醒和信息统计等功能。系统能显著地提高中小型宾馆、旅店客房管理服务水平和工作效率,规范业务流程,能极大的方便管理者和工作人员的日常客房经营管理工作。同时,也帮助管理者及时、全面地了解客房经营状态信息,做出更加准确的经营决策,从而有效地提高客房经营效益。在后续工作中,本系统还需不断改进,使其更加完善。 作者:黄素萍 郭新明 刘敏娜 单位:咸阳师范学院计算机学院 客房管理系统论文:基于.NET 的酒店客房管理系统的设计与实现 摘要:采用B/S架构、.Net开发平台及技术开发、SQL Server数据库和C#三层架构模式,通过前台客户的注册登录、查询房间信息、在线预订、后台用户的审核、订单管理、到完成订购和管理功能,为顾客提供了客房预订的便捷服务,实现酒店管理的网络化。 关键词:酒店客房管理系统; ;B/S架构;SQL Server 随着信息技术的发展,传统的工作模式已经被信息化、网络化的现代工作模式所代替,酒店管理业务亦是如此。传统的酒店管理如登记和结账手续、手工记录所有客房状态、列表统计顾客消费情况等[1],工作模式效率低下,易出现错误和遗漏,甚至会导致严重的经济损失,给酒店的经营带来影响。优化酒店管理模式,采用计算机软件技术和网络技术可实现酒店业务的信息化管理[2]。 基于.NET的酒店客房管理系统为客户提供了客房预订的便捷服务,实现营业管理自动化。系统采用B/S架构、.Net开发平台及技术开发、SQL Server数据库和C#三层架构模式,通过前台客户的注册、登录、查询房间信息、预订房间、后台用户的审核、生成订单、到完成交易的流程来实现系统的基本功能[3]。数据统计、保存到使用,实现了“一手包办”,提高工作效率,减轻劳动强度,有效防止了“逃帐事件”[4];缩短了客人办理入住登记手续的时间[5],这使得酒店的运行效率和经济效益得到全面提高[6]。 1 系统需求分析 需求分析的是整个软件开发的基础性工作,确定软件设计的约束、软件同其他系统元素的接口细节,定义软件的其它有效性需求。根据需求,该系统的实现的功能分为两个部分:前台客房在线预订子系统和后台管理子系统,系统功能结构如图1所示,本系统有两个主要角色即客户和管理员。 2 数据库设计 酒店管理系统需要提供信息的查询、添加、修改以及删除等功能。这就要求数据库能充分满足各种信息的输出和输入。在本系统中存在以下关系模型: 客户信息表(编号、姓名、性别、年龄、身份证号,邮箱,密码、地址、联系电话、客户编号); 房间信息表(房间编号、房号、房型、房价、床数、房间状态、房间图片、房间介绍) 预订表(预订号、客户编号、预定时间、审核); 订单信息表(订单序列号、预订号、数量、入住日期、离开日期、房间价格、房型); 管理员信息表(管理员编号、姓名、密码)。 3 系统设计 系统采用B/S架构,通过浏览器浏览网站,应用.Net开发平台及技术开发, SQL Server 2005数据库,C#三层架构模式,自底向上依次分为数据访问层(DAL)、业务逻辑层(BLL)和表示层。易于酒店管理员管理操作、界面设计人性化,简洁美观易懂、方便客户预订自己满意的客房。 3.1 注册登录模块的设计和实现 1)登录设计:新客户填写注册信息,客户身份注册信息唯一并且格式符合特定要求,则该客户信息被保存到数据库中,并提示客户注册成功;否则提示客户重新输入。登录时输入用户名和密码,通过CompareValidator 控件将用户输入的数据与特定的数据进行比较,并根据比较的结果决定是否允许登录,除了使用CompareValidator验证控件,还会使用RequiredFiledValidator验证是否输入为空。 2)注册页面的设计:登录账号和登录密码的Textbox是必填的,它是通过RequiredFiledValidator来验证文本框里是否输入数据的;Image控件用来上传页面中的图像,ImageURL是Image控件的重要属性,这个属性指明图像文件所在的目录或者网址,在本系统中,数据库里保存的是图片的地址。在页面中,要求电子邮件格式正确,通过RegularExpressionValidator对电子邮件的格式进行验证,如果没按正规表达式填写,就会显示格式不正确。 3.2 客房预订模块的设计与实现 客户查询房间信息,如果房间为空,即房间没有被预订,就可以预订该房间,填写预订信息,确认订单,支付预订;如果房间为已预订或已住,就要重新选择预订。数据库通过连接表采用模糊查询来供用户查询房间,查询显示房间信息的表用GridView控件来实现,GridView控件可以显示、编辑和删除多种不同的数据源中的数据,通过Button控件的在线预定,由Response.Redirect(“Order.aspx”)转到预订页面Order.aspx,填写预订信息,用同样的方法,通过Response.Redirect方法,转向支付页面,这里只做了虚拟支付,在支付页面中,用RadioButton单选按钮,点击RadioButton,就相当于选择了哪一个银行作为支付银行。 3.3 订单管理模块的设计与实现 订单管理是管理员审核订单和统计酒店营业额模块。前台客户预订客房,预订成功后,后台就会生成订单,如果管理员没有审核确定订单,则前台客户还可以对该房间进行预订,为避免重复预订,管理员应及时对订单进行审核,审核后的房间,前台客户预订,就会出现“该房间已被预订”的对话框。订单统计,管理员可按时间对订单进行统计,结算营业额,也可按房间类型对订单进行统计。订单管理时序图如下图2所示: 订单管理中,显示订单的表是用GridView控件绑定数据。在Order()类中,审核订单button 按钮的属性是bool类型的,只有是或者否两种情况,在点击按钮的时候就会直接改成订单已审核状态。营业统计查询,可以按年、季度、月、或者按房间类型查询,从统计中可以看出一年的酒店旺季和最受欢迎的房型,在数据库中查询订单信息,并显示。 3.4 系统测试 在实际软件开发中,软件开发和测试是相辅相成的,需要对所开发的软件进行测试,软件测试的目的是为了查找软件中存在的错误并加以修改,使软件更符合需求,从而满足客户的要求[7]。酒店客房管理系统对用户注册、管理员修改登录密码、在线支付、订单管理、统计信息等方面进行了软件测试,与预期结果一致,该系统可以正常运行,实现了基本的在线预订和管理功能。 4 结束语 本文简要介绍了B/S架构的.NET酒店客房管理系统的设计与实现,此系统基本实现了用户注册登录、查询客房、在线预订客房、支付和后台订单管理的功能。但是还存在许多不足,在网络时代只对用户身份进行验证是不够的,需要防止数据传输时被篡改等数据安全加密技术的保证,进而完善酒店客房的在线预订和维护管理。 客房管理系统论文:基于.NET的中小型宾馆客房管理系统分析与设计 摘 要:本文较为详细的论述了中小型宾馆客房管理系统的主要功能需求,以及系统各功能模块和数据库的设计与实现思路,通过本实例,较好地展示了一个管理信息系统的分析与设计过程。 关键词:.NET;数据库;宾馆管理 在信息技术快速发展的时代,管理信息系统已经渗透到各种服务行业,改变了传统的数据处理方式。在与大型宾馆和酒店的激烈竞争中,中小型宾馆需要在管理和服务上提升自己的优势,改变行业格局。设计一个功能齐全、操作方便、扩展性强的宾馆客房管理系统,可以实现客房管理的信息化、系统化、标准化等,同时能够降低管理员和员工的工作量,减少工作失误,能够有效的提高中小型宾馆的服务质量和管理效率,降低服务成本,增加行业竞争力。 1 系统需求分析 需求分析要求软件开发人员与使用者相互配合,意见相互统一,从用户的需求中提取出软件系统能够帮助用户解决的业务问题,通过对用户业务问题的分析,规划出系统的功能模块。经过分析,宾馆客房管理系统力求界面友好、简洁,方便操作。对于一些特权操作,例如,管理客房信息,统计营业额等,能够利用相关技术,授予管理员和普通员工不同的权限。 通过分析,要求不同的角色拥有不同的功能:普通员工登录后可以进行客房查询、客户预订和办理入住、续费、退房等基本操作。管理员登录后可以进行客房类型、房间信息等信息的管理,包括增、删、改、查等功能,以及对整体营业情况的报表或统计分析。 2 系统总体框架 本系统仅作为中小型宾馆内部客房管理和各种维护功能,考虑到软件的安全性和操作便利,系统设计为较为简洁的窗体应用程序。整个系统采用C/S架构,服务器端使用微软主流的数据库SQL Server,客户端使用微软开发平台Visual Studio 2010,利用.NET技术及C#编程语言,实现了客房类型与信息管理、客房预订、入住、退房等基本功能。 3 功能模块设计 此系统分为四个部分:客房管理、住宿管理、用户管理、统计分析。客房管理包括类型管理和房间信息。住宿管理包括预订、入住、续费和退房等功能。管理员可以通过客房管理对宾馆的客房类型进行设置,也可以描述客房的详细信息并进行管理。同时,管理员可以对入住的当前情况和历史记录进行查询,并对营业额进行统计分析。普通员工可以完成住宿管理,按照客户选择的客房类型和其他要求,查询空房,登记信息,为其办理预订或正式入住手续。根据客户需求,对客户续费、退房进行登记,计算并收取房费。以下介绍几个主要功能模块的设计。 3.1 客户预订模块。客房预订仅能接受现场确认和电话预约两种形式。员工根据客户提出的房型和时间等要求,进行空房查询。在满足有房的情况下,对客户进行姓名和电话登记,并提醒客户预约有效期限。所有客房预订信息,通过相关技术,能保存到数据库中。此模块可以依据客户姓名和预留电话查询预约记录,也可以修改和删除客户的预订信息。 3.2 客户入住模块。首先要判断客户是否进行过预订,已经预订过的客户,可以根据姓名或者电话查询相关的预订记录,记录有效则可办理正式入住手续。对于没有进行预约登记的客户,则直接根据客户的需求,安排房间,入住登记。在此模块中还要实现对当前入住信息的查询,例如,依据客户姓名或证件号进行查询,依据房间号进行查询等。 3.3 客房类型管理。通过此模块,管理员可以对客房进行分类管理。根据客房面积大小、服务档次的不同,对客房进行分类,对每种类型的房间录入类别、面积、价格、折扣等信息,并且可以实现对所有记录信息的增、删、改、查等功能。通过与控件的交互操作,利用数据库访问技术,实现所有客房类型数据的管理。 3.4 客房信息管理。此模块是具体描述每一个客房的详细信息,包括客房的房号、入住情况、类型、房间图片等。确定“客房类型”后,可以自动查询并获取关联的房间其他信息。通过与控件的交互操作,利用数据库访问技术,实现所有客房信息数据的管理。 3.5 统计分析模块。此模块可以对以往的客户入住记录进行查询,可以对这些历史数据进行汇总分析。同时,还能对宾馆的营业额以月、年等各种形式进行汇总,生成相应的数据报表,以便管理员进行分析与决策。 4 数据库设计 在一个管理信息系统(MIS)设计过程中,数据库显得至关重要。设计结构合理的数据库及数据表,可以高效的完成数据存储,保障数据的一致性和完整度。简单来说,在一个限定的使用背景下,设计出最适用于当前特殊背景的数据库模式,建立能够适应用户各种数据处理要求的数据库,以及相应的应用系统,这就是数据库设计。 根据系统功能需求以及模块设计,使用SQL Server 2008,设计了数据库和各个数据表。部分数据表设计及字段介绍如下: 4.1 用户信息表。用户信息表用于存放管理员与普通员工的登录信息。主要字段包括用户名、密码、权限标记。此表以用户名作为主键,同时也是外键,通过这个字段与其他关联表进行通信。 4.2 客房类型表。客房类型表用于存储有关客房类型的所有信息。主要字段包括类型ID、类型名称、级别、面积、价格、折扣。此表以类型编号作为主键,同时也是外键,通过这个字段与其他关联表进行通信。 4.3 客房信息表。客房信息表用于描述宾馆所有客房的详细信息。主要字段包括房间号码、空闲状态、所属类型、室内照片等。房间状态字段不能为空,用于标识该房间是否已经有人入住。此表以房间号码作为主键,同时也是外键,通过这个字段与其他关联表进行通信。 4.4 客户预订表。客户预订表用于存放客户预订房间的记录。主要字段包括预订编号、客户姓名、联系电话、房间号、预订时间、有效时间。此表以客户姓名和联系电话作为联合主键,同时也是外键,通过这两个字段与其他关联表进行通信。 4.5 客房入住表。客房入住表是记录所有入住客户的详细信息。主要字段包括客户姓名、证件号码、客房号码、当前时间、入住天数、预缴押金。此表以证件号码作为主键,同时也是外键,通过这个字段与其他关联表进行通信。 5 系统实现概述 本系统设计界面主要使用Windows窗体设计常用控件、菜单与工具栏等,最终设计完成了用户登录、客房设置、预订管理、住宿管理、结算管理、统计管理等功能界面,实现了系统所有模块功能。系统界面设计简洁、方便和美观。用户与应用程序之间的交互通过各种控件来实现,Visual Studio 2012开发工具为用户提供了多种控件,通过这些控件大大的降低了编写界面应用程序的难度。系统利用数据库访问技术,通过SqlConnection、SqlCommand、SqlDataAdapter、DataSet等类及其实例,实现了数据库服务器与应用程序客户端之间的数据连接与通信。 6 结束语 本系统从应用实际需求入手,对中小型宾馆客房管理系统进行了分析与设计,重点介绍了系统的功能模块和数据库设计。最终实现的系统功能比较齐全,易于操作,也具有很好的可扩展性。通过实际测试,本系统能适用于一般中小型宾馆客房的管理,能有效地提高宾馆客房管理的工作实效,改善客房服务的质量,实现宾馆客房的信息化管理。 作者单位:长江大学工程技术学院,湖北荆州 434020 客房管理系统论文:学期项目宾馆客房管理系统的设计与实现 [摘要]学期项目宾馆客房管理系统的软件开发生命周期过程,包括用户需求、技术方案书、代码实现、项目和组员评测打分等。在项目过程中实现课程联合,严格按照对应学期的学期项目过程要求进行管理,充分体现了软件外包项目过程化教学、专业课程联合教学,可以提高学生的专业技术能力和职业素养能力。 [关键词]软件过程技术方案学期项目课程联合 一、引言 本文以大一下学期的学期项目为例,介绍了宾馆客房管理系统的实现过程,包括用户需求、技术方案书、代码实现和项目评测打分等。在实现过程中运用了课程联合,一位老师扮演用户的角色提出需求,主讲C#的老师负责带领学生做系统分析、系统方案书、项目进度表、系统开发,讲授数据库的老师负责数据库设计,并严格按照项目生命周期穿插进行管理。可以说,学期项目充分体现了软件外包项目过程化教学、联合课程教学,提高了学生对项目化概念的理解和团队合作精神。 二、项目策划 根据我们的设计,不同年级的学期项目有不同的要求,本系统是大学一年级学生第二学期的实训项目,是在学习IT素养、C#程序设计课程的基础上进行的。因此系统的开发过程在完全按照软件生命周期的基础上,同时考虑到了一年级学生对专业知识的掌握情况,在具体实施过程中进行了适当的简化。如表2-1所示,其项目流程和项目进度计划是根据学期项目整个软件过程和具体实施步骤的剪裁。 表2-1展示了项目的主要流程,该表是在指导老师的带领下实现的,针对一年级学生的特点对软件生命周期过程进行适当的取舍。 三、分析与设计 在本次学期项目中,聘请一位老师作为用户提出需求,指导老师在带领学生深入了解用户需求的基础上指导学生完成系统需求分析,并进行简单的系统设计,形成系统的技术方案,用户评审通过后,进行编码。结合一年级学生的专业学习情况,用户提出的要求是实现简单的宾馆客房管理系统,供中小宾馆使用。采用C/S架构,主要以Microsoft Visual 2008为开发平台,SQL Server 2005为后台数据库,采用C#构造应用程序。 此系统分为三个管理模块:账户管理模块、客房信息模块、客户管理模块。在系统中采用了权限控制,不同的角色(目前系统设定为管理员和普通员工两个角色)拥有不同的功能:如管理员登录后,可以实现如下信息属性的维护:普通员工账户信息、客房类型信息等;普通员工登录后可以进行客房信息管理、客户入住和退房等操作。 四、项目结项 不同能力的评价需要用不同的方法,学期项目锻炼的是学生的软件开发人才的综合知识技能结构,所以我们参考软件外包企业对项目和员工的评价方式,即基于过程的考察和记录方式对学生进行考核。考核总体上分为三个方面,分别是对各个学期项目的考核、对学期项目中各个学生的考核以及对导师的考核。下面是本次学期项目的考核表: 在实训过程中以项目组进行管理和材料交付,因此考核的时候主要以项目组为单位,表4-1展示了项目小组的考核方法,包括考核项、考核标准、分数和评估人。但是项目组内每个组员的分工和完成情况各不相同,所以项目组内的组员也需要进行考核,表4-2展示了项目组员的评估方法(见右页)。 五、总结 本次学期项目是基于课题软件外包技术岗位能力成熟度模型实现的,该课题的研究目标是建立一个软件外包专业人才的能力模型,以促进企业、高等院校和政府相关机构形成对软件外包产业人才需求的共识。该课题统筹规划了软件专业三年课程体系,使得每个学期都有以一门主干课程联合其他相关课程形成的综合知识体系的学期项目。本次学期项目从策划到考核都很好地反映了课题中的能力模型,学生的职业素养和综合能力都得到了提高,对高职层次软件外包人才培养的探索提供了切实可靠的依据。 客房管理系统论文:酒店客房管理系统 摘 要 本文重点阐述了酒店管理系统,通过对一些知名酒店管理系统的参考和分析调查,结合了顾客的需求和所反映的问题,进一步对系统进行详细设计和需求分析,运用了技术和VS 2005为开发平台,采用SQL Server 2005做后台数据库进行开发。 0 引言 目前制约我国酒店管理公司发展的关键因素是缺乏强有力的预订销售网络。一个酒店的管理模式、质量标准、预订网络是其优秀技术。一套良好的客房网上预订系统能够加大酒店的发展力度,增强酒店管理模式,提高酒店服务质量。 客房网上预订是为了提高酒店服务质量和信誉、为客户提供更为方便的客房预订为目标的服务平台。通过订房系统,酒店可以为客户提供更为便捷、简单、快速的客房服务;客户可以根据自己的需求了解酒店的信息、选择自己中意的客房,同时了解酒店为自己带来各种的优惠,不仅给自己带来经济上的实惠,而且为自身出行带来方便。酒店充分利用互联网这条捷径,为客户提供网络订房的便捷服务。这使得酒店运作效率和经济效益得到全面了提高。 1 系统分析 基于ASP .NET进行开发,使用SQL Server 2005作为后台数据库。利用图像处理软件设计页面,用网页制作工具进行制作。首先应用作为开发环境,前台使用流行的网页制作工具Microsoft Visual Studio 2008,后台的数据库则使用Microsoft SQL Server 2005,最后将整个网站进行整合。 2 系统功能模块及结构 2.1各功能模块的介绍 前台页面主要包括以下功能模块:(普通用户) (1)信息展示:全面展示酒店的服务功能及环境。介绍酒店自身、酒店的地理位置、会展中心、餐饮美食、商务中心以及其他相关内容等信息。全面展示酒店的客房服务功能。提供宾馆所在地旅游景点的详细信息。 该部分可分子模块完成。(2)客房查询:主要用于客人预订客房时查询客房的详细信息。可查询酒店全部客房的状态信息,也可查看酒店所有空房信息。(3)客房预订:客人预订客房时完成预订资料的录入,包括输入预订人姓名,联系电话,信用卡号,预订客房的编号,时间,离店时间,备注,选择预订客房类型等功能。 2.2提供管理后台入口 后台页面主要包括以下功能模块:(管理员) (1)系统管理模块:该模块实现操作员管理,如操作员的添加、删除和修改操作,并设置操作员的操作权限对指定用户进行密码的修改。(2)信息管理模块:对前台信息展示模块进行管理,同样可分子模块。(3)客房管理模块:该模块实现对客房的基本信息的设置,如客房的地点、客房等级、客房物品等信息,同时提供对客房信息的查询。(4)订房管理模块:该模块实现用户订房信息管理,提供对定房客户资料的登记、查询和退订操作。订房信息包括客房的类型、订房的时间等。(5)收银管理模块:该模块实现客房收银管理,提供对客户住房结账信息的统计、查询,并支持当日报表的打印。(6)查询管理模块:该模块实现对历史数据的查询(如图1)。 3 系统测试 软件的测试在软件生命周期中占据重要的地位,在传统的瀑布模型中,软件测试学仅处于运行维护阶段之前,是软件产品交付用户使用之前保证软件质量的重要手段。近来,软件工程界趋向于一种新的观点,即认为软件生命周期每一阶段中都应包含测试,从而检验本阶段的成果是否接近预期的目标,尽可能早的发现错误并加以修正,如果不在早期阶段进行测试,错误的延时扩散常常会导致最后成品测试的巨大困难。 3.1测试的步骤 与开发过程类似,测试过程也必须分步骤进行,每个步骤在逻辑上是前一个步骤的继续。大型软件系统通常由若干个子系统组成,每个子系统又由若干个模块组成。因此,大型软件系统的测试基本上由下述几个步骤组成:(1)模块测试。在这个测试步骤中所发现的往往是编码和详细设计的错误。(2)系统测试。在这个测试步骤中发现的往往是软件设计中的错误,也可能发现需求说明中的错误。(3)验收测试。在这个测试步骤中发现的往往是系统需求说明书中的错误。 3.2测试的主要内容 为了保证测试的质量,将测试过程分成几个阶段,即:代码审查、单元测试、集成测试、确认测试和系统测试。 (1)单元测试。单元测试集中在检查软件设计的最小单位—模块上,通过测试发现实现该模块的实际功能与定义该模块的功能说明不符合的情况,以及编码的错误。 (2)集成测试。集成测试是将模块按照设计要求组装起来同时进行测试,主要目标是发现与接口有关的问题。如一个模块与另一个模块可能有由于疏忽的问题而造成有害影响;把子功能组合起来可能不产生预期的主功能;个别看起来是可以接受的误差可能积累到不能接受的程度;全程数据结构可能有错误等。 (3)确认测试。确认测试的目的是向未来的用户表明系统能够像预定要求那样工作。经集成测试后,已经按照设计把所有的模块组装成一个完整的软件系统,接口错误也已经基本排除了,接着就应该进一步验证软件的有效性,这就是确认测试的任务,即软件的功能和性能如同用户所合理期待的那样。 (4)系统测试。软件开发完成以后,最终还要与系统中其他部分配套运行,进行系统测试。包括恢复测试、安全测试、强度测试和性能测试等。 4 总结 一个管理信息系统的设计,不可能一步到位,还需要不断的完善和补充。同时,系统中还存在许多问题,有待在日后的使用中发现和解决。编程前的深思熟虑是减少程序调试工作量的重要方法,只有进行充分考虑,才会减少调试过程中的工作量。虽然在开始写程序之前我们做了很多的准备工作,但在真正的写程序时仍然发现许多问题,有些问题是分析时的疏漏,有些则是如果不做无论如何也想不到的。 客房管理系统论文:客房管理系统 摘要:客房管理系统主要目的是为了方便对客房的实际情况进行集中的查询与管理工作,以提高整个客房的工作效率。本系统以住宿管理模块为例,使用delphi7.0和SQL SERVER2005作为开发工具,对整个系统进行设计与开发。实验证明本系统操作简单,灵活性好、系统安全性高,运行稳定,具有一定的实用性。 关键词:客房管理系统 delphi7.0 sql server 2005 数据库 随着人们物质水平的逐步提高,为了丰富自己的文化生活和自身娱乐,人们已经习惯了利用假期外出旅游。各个地区的旅游业也因此出现了持续增长的好势头。现代酒店的客房管理和计算机系统结合得非常紧密,很多客房服务的有效执行和监督都依赖于完善的计算机客房管理系统,目标就是实现客房管理的系统化、规范化和自动化。本系统主要功能是完成对客房信息、客户预订房间、登记住宿等功能。以住宿管理模块为例详细论述实现过程。 一、系统总体设计 本系统的主要服务对象是客户,他们可以直接通过本系统进行预订房间,登记住宿、订票、订餐等操作。根据系统功能要求可以将系统分解成以下几个模块分别: 1.住宿管理:主要是针对客户,客房可以预定房间,也可以直接登记住宿并且操作员可以对客户在客房的住宿天数进行统计并计算出总的客房费,然后还可以对客户在客房的总消费进行统计计算、结算出最终的消费金额。 2.住宿维护:操作员可以对入住单、预订单进行维护,还可以查询可用房、历史客户情况、历史客户资料,对房间状态进行管理。 三、数据库设计 以住宿管理模块为例,所涉及到的表有预订单表(bookinfo),客户信息表(guestinfo),客房信息表(roominfo),客户信息表用来预订房间或者登记住宿时填写客户基本信息。 四、详细设计部分 1.预订房间模块。在本模块的实现过程中所涉及到的表有预订单表(checkinfo)、客户信息表(guestinfo)还有客房信息表(roominfo)。它们之间通过SQL语句进行连接。在具体实现的过程序中,先把预订信息、客户信息分别填入预订单表和客户信息表然后把所预订的客房状态更新为“保留”即可。 如果输入的预订单号已经存在,则会出现提示框,提示输入的预订单号已经存在,让你重新选择。具体的运行界面就不再显示了。 2.登记住宿模块。本模块的实现过程中所涉及到的表有登记住宿表、客户信息表、客房状态表,首先将客户基本信息添加至在住客户信息表中,然后根据所选择的房间更新客房状态表。它们的实现和预订客房时差不多,只是把客房状态更新为“住房”即可,其它的设计方法和预订客房时一样。 3.离店结算模块。一般各个客房的收费准则有两种:第一种是客人在12点以前退房,不算当日的住宿;在12点至18点之间的时间退房,按半天计算;18点以后退房,算一天的住宿。第二种是按客人实际在店的时间计算,不足一天的时间部分,如果不足12小时忽略不计,超过12小时算半天,超过18小时算一天。在这里我所采用的是第一种收费准则。 具体的实现方法如下:分别用两个Maskedit显示客户的入住时间和离店时间,然后用离店时间性减去入住时间得到客户在客房住宿的整数天数m,然后再判断离店时间,如果小于上午12点则客户在客房住宿的天数为m天,如果离店时间是12点到18点之间,则客户在客房住宿的天数为(m+0.5)天,如是客户是在下午18点之后退的房,则客户在客房住宿的天数为(m+1)天,最后结算时是用住宿天数乘以客户所住房间的房价就得到了客户在本客房所总共消费的客房费。 在本系统的实现过程中,曾经因为时间函数的转换而迷惑不解,也试过许多转换时间的函数,均没有得到下正确的答案,问了许多同学也没有找到答案,最后在一本参考书上发现了这种方法,觉得真是柳暗花明。 五、结论 本论文针对客房管理系统的住宿管理模块进行了分析、设计与实现,经检验,能够完成基本的食宿登记、费用结算等功能,具有一定的实用意义。 客房管理系统论文:客房管理系统的设计及发展趋势 【摘要】随着人类进入信息时代以来,计算机技术被广泛的应用于各个领域,而酒店作为直接联系国际市场和国内市场的行业,正随着时代的变化而飞速发展,并且随着竞争的加剧与技术的不断发展和酒店管理理念的改革,酒店需要采用更加有效的信息化手段,在最大程度上降低运营成本,提高酒店管理与决策效率。同时随着计算机在酒店中的普及,酒店管理系统的发展到了一个新的时期,新的系统平台、新的系统特点及发展方向不断涌现,因此如何采用客房管理系统对酒店客房进行实时监控,以达到加强酒店客房内部管理,提高酒店服务质量,进而改善酒店经营效率的目的,已经成为酒店管理者越来越关注的问题了。本文主要介绍了客房管理系统的设计与实现,然后又阐述了客房管理系统在将来的发展趋势。 【关键词】酒店;客房管理系统;设计;发展趋势 随着经济的发展,我国的酒店行业也得到了比较大的发展,并且随着酒店市场越来越激烈的竞争,许多现代化的星级酒店的规模越来越大,综合服务项目越来越多,管理难度也越来越大,于是如何对酒店,特别是酒店客房的管理进行有效地管理是酒店在竞争激烈的酒店市场得以生存发展的基本保障,因此越来越多的酒店开始采用客房管理系统来加强酒店的管理。 虽然我国的酒店客房管理系统发展比较晚,但是随着技术的不断完善,我国的酒店客房管理系统日益成熟,为酒店信息化起到积极作用,但是酒店管理者必须要根据酒店的实际情况来设计酒店客房管理系统,只有这样才能提高酒店的管理效率。 一、酒店客房管理系统 1、客房管理系统及其组成部分 酒店客房管理系统就是利用计算机、通讯与管理等相结合一项技术,对酒店客房的门禁系统、安防系统、智能灯光系统、中央空调系统与背景音乐系统等进行智能化管理,时刻保持对客房状态、服务状况以及设备情况等的动态监测,能够帮助酒店管理者对酒店客房设备实时管理的综合服务管理控制系统。它是一款集酒店客房空调控制、灯光控制、背景音乐控制、空调控制与管理于一体的高科技产品,都具备网络化、智能化等特征,是酒店客房管理的最新产品。 酒店客房管理系统一般情况下有三个部分构成,主要由可独立运行的单客房系统,基于TCP/IP以太网和基于RS485-TCP/IP的通信系统,还有系统软件构成,功能比较丰富,兼容性比较强,并且提供与酒店管理系统的接口,已经渐渐成为酒店全面智能化管理必不可少的一部分。 2、酒店客房管理系统的功能 酒店客房管理系统充分利用网络资源,进一步优化和再造管理流程,使客房管理满足服务和管理的要求,同时也能够实时记录客人请求服务及服务响应的时间,提高酒店的管理水平和服务质量。通过系统,可以使酒店管理人员根据酒店楼宇的布局非常容易地调整和修改不同房间的温度设定值,为酒店客人创造更加舒适的环境,甚至可以在淡季时关闭酒店某些楼层的空调设备,并通过防冻设置保护系统设备的安全,为酒店节约更多的能源。还有通过此系统,客人在进入房间、观看娱乐节目、工作、休息的时候通过简单的一个按钮即可激活不同的灯光场景模式,通过调光技术和优质的光源为酒店客人营造舒适和温馨的环境。同时系统还具有身份识别的功能,能够识别授权的房间客人以及服务人员,通过身份识别功能,系统实现了更多的人性化的功能,总而言之,客房管理系统能够为客人提供比较人性化服务,可以在很大程度上提升酒店的管理水平以及酒店形象。 二、酒店客房管理系统的设计 1、酒店客房管理系统的架构 一般情况下,星级酒店的客房管理系统采用都是客户端、服务器与数据库的三层架构,这种架构可以允许多个客户端在不同的地点对服务器端进行访问,进而能够充分支持集餐饮、住宿、娱乐于一体的立体化服务,同时工作人员可以在不同场合的计算机上登录该客房管理系统,统一处理服务流程与财务流程,能够在很大程度上提高酒店客房管理效率。 2、系统的数据库 由于酒店管理系统数据库存储着酒店客户的各种重要的资源信息,一般情况下数据库的表数量比较庞大,数据记录巨大,并且表与表之间的关系十分密切而且复杂,用户的使用次数频繁,又要实现信息共享,所以对数据库的要求极高。因此,酒店客房管理系统在采用目前流行的基于Web的数据库的基础上,针对网络结构配置及资源信息的实际应用要求,在最大程度上减少了C/S模式的系统功能开发,增加B/S模式的开发。还有在客房管理系统数据库设计中一般建有用户信息表、客户信息表、客房类型表、客房信息表、客房状态表、客房业务表与业务记录表,这七个表详细的记录了有关客户与客房的基本信息,并且采用框架的模式,使链接的结构清晰的同时,还在很大程度上使用户使用该系统时更加方便、更加容易。 3、系统功能模块设计 3.1 用户登录模块设计 在安装部署本系统并且启动服务器以后,系统用户可通过在浏览器输入地址进入系统登录页面,用户通过登录模块登录本系统时要通过输入账号和密码来判断是否成功登陆系统,管理员和普通用户是一样的。 3.2 客房预订模块设计与实现 客房预订模块可以使顾客在抵店之前就登记好房间,待到达之后即可办理入住手续,因此在设计时应该含有三个功能即输入预订信息功能、取消预订与预订入住功能。 3.3 房态管理与客房管理模块 一般系统可自动管理客房状态,而在该模块中可查询或手动修改客房状态,因此在设计时必须保证功能有查看客房状态功能与客房状态修改功能,同时该模块的还应该具有根据客房环境自动调节客房温度的功能。 三、客房管理系统发展趋势 酒店的经营服务以客房为优秀,客人在酒店逗留的时间里,大部分时间是在客房内度过,客房的设施水平可以集中地有代表性地体现一个酒店的档次和舒适度,因此如何提高客房的档次、客人的舒适度、安全度,加强客房的易管理度,节省能耗,获得评星所需分数是现代酒店设计、装修首要考虑的问题。虽然我国的客房管理系统起步比较晚,但是随着相关方面的研究的不断增多,酒店管理系统也变得越来越完善,并且随着科技的不断发展,高层次的客房管理不再是仅仅追求计算机辅助管理,而是追求建立在集成化基础上的协同化应用,所以客房管理的发展趋势主要在于直接面对顾客所提供的信息化服务,特别是国家旅游局最新推出的《旅游饭店星级的划分与评定》标准中,重点加大了对客房智能化、人性化、舒适度和绿色化这些方面的加分力度,所以未来的酒店客房管理系统就向着人性化、智能化与绿色化的方向发展着。 客房管理系统论文:酒店客房管理系统开发设计系统研究 【摘 要】本文主要介绍如何针对星级酒店的需求,将先进的软件应用技术融入现代酒店管理系统中,开发出功能更完善的酒店管理信息系统。 【关键词】客房管理系统、;智能化 客房管理系统的开发可以帮助系统管理员完成日常的客人入住及客人的退房信息的管理及查询等工作,大大提高了的工作效率。虽然计算机管理并不是宾馆管理走向成功的关键元素,但它可以最大限度地发挥准确、快捷、高效等作用,对宾馆的服务管理提供有力的支持。 1 酒店计算机管理发展概述 回顾过去的20年,中国酒店业的发展历经了80年代初的茫然无措,到90年代开始的突然启动,再回归到现在的生机盎然。历经几十年的风雨兼程,生命力愈加旺盛。酒店客房管理系统是以酒店计算机综合管理为基础,并且通过智能化技术,提高其管理水平和经济效益的高效节能系统。 1、酒店计算机管理技术发展 IT技术飞速更迭,技术前沿的敏锐触角不断地伸向传统产业纵深面。起自70年代的酒店IT技术,历经30多年发展和应用,目前已十分庞杂。从软件、硬件和服务三处着眼,现阶段酒店的计算机管理可分为: 硬件:网络系统、通信系统(电话系统、内部寻呼系统、电话会议/视像会议系统)、POS机及其专用键盘、厨房智能设备、客房智能设备、智能卡系统、自助交易系统、户外导向屏、触摸屏、手持电脑、无线设备、计时考勤设备等。 软件:电话计费系统、会所管理系统、中央预订系统、客户关系管理系统、常客服务系统、餐厅管理系统、能源管理系统、酒店财务系统、物资管理系统、收益管理系统、预订管理系统、宴会销售系统、POS系统、客房前台系统、客房后台系统、供应链管理系统、人力资源管理系统、互联网站、数据库、电子商务、多媒体培训、经理查询系统、决策支持系统、连锁服务传递系统等。 服务:对客服务:中央预订服务、网站订房服务、客房娱乐服务、互联网接入服务、电子咨询服务、技术支持服务;对酒店服务:全球分销网络(GDS)、应用服务供应商(ASP)、托管服务、培训服务、外包服务、在线采购服务等。 2、酒店客房管理的智能化趋势 智能化酒店客房管理控制系统代表着一种新的、科学的管理方式,它是计算机网络化在客房管理上的技术应用,是将客房内的专用电器通过智能化设计与计算机网络运行,实现对客房状态、服务请求的实时监控。系统由两级网络组成,上级网是基于以太网的内部局域网,子网是由上位机工作站和下位机(网络通讯控制器)组成的RS-485总线网络,主要包括客房控制系统(Ⅰ)、楼层工作站(Ⅱ)、总台管理系统(Ⅲ)以及网络通讯等部分内容。楼层工作站通过总线网络下挂客房网络通讯控制器,总台工作站、客房部工作站、工程部工作站经以太局域网与各楼层工作站相连接。 2 需求分析 近年来,随着我国酒店业的迅猛发展,行业内的竞争日益激烈。为提高酒店的管理水平,增强酒店的竞争能力,先进的酒店管理信息系统己成为酒店经营者的必然选择。作为集客房、餐饮、洗浴、通讯、娱乐、商务及其他各种服务与设施于一体的现代化的大酒店,由于其组织庞大,服务项目多,信息量大,要想降低成本,提高工作效率、服务质量和管理水平,进而促进经济效益,必须借助计算机来辅助进行酒店的现代化管理。本文主要介绍如何针对星级酒店的需求,将先进的软件应用技术融入现代酒店管理系统中,开发出功能更完善的酒店管理信息系统。 根据酒店宾馆的具体情况,系统主要的功能包括: 1.前台管理:“客房预定”、“住宿登记”、“调房登记”、“追加押金”、“退房结帐”。 2.客房管理:“客房查询”、“房态查看”。 3.查询统计:“预定房查询”、“住宿查询”、“退宿查询”、“宿费提醒”。 4.挂帐管理:“挂帐管理”、“客人结帐”。 5.基础信息设置:“客房信息”、“客房类型信息”、“员工信息”、“挂帐单位信息”。 6.系统初始化:“本单位定义”、“业务部门定义”、“操作员管理”、“权限设置”。 7.系统维护:“系统初始化”、“数据备份”、“数据恢复”。 4 设计目标 主要是针对中小型的宾馆、酒店开发的的客房管理系统,主要实现可以下目标: 界面设计美观友好。 操作员可以随时修改自己的口令,并且不同的操作员设置不同的操作权限,以增强系统的安全性。 数据保密性强,为每个用户设置相应的权限级别。 信息查询灵活、方便、快捷,数据存储安全可靠。 能够实现数据备份和数据恢复,保证数据安全。 系统运行稳定,安全可靠。 5 结束语 此系统可以实现客房预定、住宿登记、宿费提醒、追加押金、调房登记、退房结帐、挂帐、查询统计等功能。其中宿费提醒可以在住宿费超过押金时预警,提示前台要客人补交押金,该功能可明显提高对住宿人员住宿的有效管理。 客房管理系统论文:酒店客房管理系统数据库的设计与实现 摘要:该文主要介绍了酒店客房管理系统数据库设计与实现过程。数据库系统主要功能模块包括员工信息管理、客房类别管理、客房业务管理、顾客查询管理、客房经营管理、客户信息查询、经营状况统计等。 关键词:数据库;信息管理;客房类型管理;客房经营管理;客户信息查询;SQL Server;数据库建模 1功能模块 本酒店客房管理系统的主要包括对酒店的客房进行管理,使使用者能够轻松地找到所需要的客房的相关信息,为客房订房和退房服务,并且能够对酒店客房的业绩进行统计和分析。图1是酒店客房管理系统的界面。 图1酒店客房管理系统界面 在不同的酒店之间,酒店客房管理系统会存在一些差异。本酒店客房管理系统的主要功能包括以下几个方面。 1)员工信息管理:对本使用该系统员工信息进行管理,其中包括对员工的各项信息(如姓名、部门等)进行检索、录入和修改等。 2)客房类别管理:用户可自定义客房等级,并对其进行管理,包括对客房等级级的基本信息进行检索、录入和修改。 3)客房信息管理:员工对客房信息进行管理,包括对客房的基本信息(房间号、客房类别等)进行查找、录入和修改等。 4)客房业务管理:实现对客房的订房和退房管理,包括对客房的业务信息(房间号、入住时间、退房时间等)进行检索、修改等。 5)顾客查询管理:员工可对入住过酒店的顾客信息进行查询,包括对顾客的基本信息进行查询。 6)经营业务统计:根据酒店客房的入住记录,员工可选择所需的统计方式对营业额进行统计。 本系统从功能内容来看,可分为六大功能。根据这六大功能,对系统模块进行设计,如图2所示。 图2系统模块示意图 2实现方法 该系统采用B/S方式,由前台和后台两个部分组成。前台主要完成操作者直接交互的可视化界面,使用方便,将本系统的各个功能直观的提供给用户,以帮助员工进行客房管理。前台的结构图如图3所示。 图3前台结构图 在编写前台时要考虑功能实现的同时,也考虑了操作的方便性和简洁性,目的是让大多数使用者能够更方便灵活的操作该系统。 同时为了确保职工信息和酒店内部的其他相关信息具有更好的保密性,前台和后台的数据管理理是分离的。前台的几大功能模块需要经过管理者授权才可以使用,我们为此设计了两个角色:一是酒店管理员,二是普通员工。其中:酒店管理员享有所有权限,可以使用该系统中六大模块中的各部分功能。 前台员工的主要职能是负责订房和退房,以及查询入住的客户信息。所有该角色只可以使用部分功能。 后台管理主要功能是由数据库系统作为支持,后台管理和维护工作由系统管理员进行,包括完成对数据库的备份,各个数据表单的维护、及恢复等。 3 E-R图的建立与分析 表与字段的分析是建立在E-R图的基础上的,我们可以通过E-R图最后确定该系统中所有用到的表与字段的相关属性。表与字段分析后就可以使用SQL Server 2003建立数据库模型了。建立的数据库模型如图4所示。 4数据库表的实现 首先对数据库进行分析,然后对数据库进行设计。在该系统中,数据库的设计内容主要包括建立数据库创建表,还需设计相关的视图及存储过程。这些设计工作都在SQL Server 2003环境下操作并实现。 1)数据库表的创建过程 数据库JdglSys包含以下7个表:用户信息表(UsersInfo)、客户信息表(CustomersInfo)、客房类型表(RoomCategory)、客房信息表(RoomsInfo)、客房状态表(RoomStatus)、客房业务表(RoomOperation)、业务记录表(History)。 2)创建存储过程 在酒店客房管理系统运行过程中,该系统会在数据库中频繁查找或更新各种相关信息,比如,向客房信息表(RoomsInfo)中插入或删除新的客房信息,根据客房类型和状态查找客房信息,记录订房或退房信息等操作。为了提高系统的运行效率,我们创建了12个存储过程。部分存储过程的SQL代码如下。 客房管理系统论文:浅析五星级宾馆客房管理系统的控制方案 摘要:高档次宾馆的客房智能控制管理,通过人性化、智能化、实时的控制,提高了宾馆客房管理质量和人员工作效率,给客人提供更好、更便利、更细腻的服务,体现了宾馆装修趋势,提高了产品功能价格比,减少大量人力与能源的投资。 关键词:宾馆发展 星级服务客房智能控制 管理效率 节能 随着经济的迅猛发展,作为地区性经济发展的标志,星级宾馆的发展和规模越来越大。在酒店竞争激烈的今天,欲在竞争中甩开对手取得优胜,必须在管理和服务方面具备独到之处。顺应星级宾馆的建设和经营管理的发展,对星级宾馆在运营和管理的细致化要求也越来越高,这样对客房控制管理系统的控制要求和管理要求也越来越细致,尽最大可能为客人提供一个豪华的硬件设施和优质的管理服务,这样才能给入住客人留下美好的印象,同时在能源短缺的情况下要考虑到节能。高档宾馆客房的设计除执行国家相关规范外,还要满足管理功能上的要求,特别是要求舒适,方便,要体现其特殊品位。 客房控制管理系统产品经过二十多年的发展,技术已日趋成熟,系统也日益完善,已经由简单的机械电气开关集中控制板发展成具有微处理器编程控制和网络程序监控的系统产品。其大致产品分类: 一、传统客房控制管理系统产品: 一个房间内的照明是多种多样的,卧室内有床头灯、台灯、地灯、夜灯等,卫生间内有镜前灯、顶灯等。如此众多的灯具,一地、二地、甚至三地控制要求较为复杂。若按以往的常规开关设计很难满足要求,且灯开关及电视机的控制等都集中在床头柜面板上控制,这样床头柜后面将回有几十根导线造成施工、维修困难,维修人员在客房时间可能过长,给客人带来不便。床头柜体积较大,较为笨重,不够美观。 二、具有床头集中控制面板的客房控制管理系统产品: 以多片微处理器芯片组成客房集中控制箱和客房床头集中控制面板的系统产品,在床头集中控制面板上集中照明灯光,空调盘管风机和客房温度选择控制按键、集中服务需求、显示时钟等等。尽量在客房墙壁上少装控制开关,网络控制程序以客房状态控制程序、服务状态显示程序和工程状态控制程序进行客房状态的监控。由于床头集中控制面板样式的选用因工程而异和需要客人再学习操作,其故障率较高,抗干扰能力差,外型单一,目前已经逐步退出市场。 三、以分散墙面控制开关控制的客房控制管理系统产品: 以微处理器芯片组成客房集中控制箱,以墙面控制开关低压触发信号编程控制客房内照明灯光、空调盘管风机和客房保持温度控制,以墙面服务类控制开关控制服务需求和状态,网络控制程序以客房状态控制程序、服务状态显示程序和工程状态控制程序进行客房状态的监控。由于控制开关均安装于客房墙面,控制比较简单,墙面控制开关可供选择的品牌较多,目前比较流行于客房控制管理系统的选用。它以墙面控制开关、墙面空调控制器为主,通过客房集中控制箱编制程序控制客房内照明灯光、空调系统等。不同于以住墙面开关通过火线直接控制灯光的强电方案,是以低压线路连接墙面控制开关至客房集中控制箱,以集中控制箱内继电器间接控制灯光,因而可超越墙面开关状态进行逻辑灯光控制。客房内电气管线布置较为复杂,但客人应用比较简单。该控制系统配合其他管理网络可以更好利用现有的微型计算机网络技术为客人提供全面的、及时的、隐形的服务。为宾馆管理者提供具有定量,定性的客房状态管理监督制度,依据宾馆现在对其客房电气控制和客房的实时化管理要求,为提高宾馆客房管理质量和人员工作效率,给客人提供更好、更便利、更细腻的服务。采用具有网络控制功能的微处理器客房控制器控制客房门外请勿打扰、清洁客房等服务功能显示和门铃控制盒和客房门内省电钥匙卡插盒、插卡控制强电开关箱内交流接触器吸合,控制客房内照明灯具供电,空调系统供电。通过设置于客房内其他服务类控制开关,利用微处理器的网络通讯功能,实现对客房各种状态和服务要求的远程实时显示控制,可以为宾馆减少大量人力与能源的投资。 四、优化型客房控制管理系统产品: 以微处理器芯片组成小型客房控制盒,以专用省电钥匙插卡控制盒和其他服务类墙面控制开关以及空调墙面控制开关组成客房空调节能控制和服务状态控制。通过不同身份钥匙卡的插入控制强电系统供电和延时断电,以墙面强电控制开关对客房照明灯光进行控制,通过网络控制程序以客房状态控制程序、服务状态显示程序和工程状态控制程序进行客房状态的监控。主要提供对客房空调的节能控制和对客人的服务需求控制,不对客房的照明灯光进行复杂的逻辑控制。目前大多数星级宾馆因投资精确,为提高服务管理,空调节能和减少客人因系统产品故障投诉,大多选用此类系统产品。 具有请勿打扰、访客等待、紧急呼唤、洗衣服务、客人入住、清洁客房、客房门、保险箱门状态。 实时掌握客房状态信息、服务状态信息和工程状态信息。方便宾馆管理人员对宾馆服务人员进行工作考核。 五种状态模式:客人自选状态、保持节能舒适状态、夜间睡眠节能保温状态、保持节能保养状态、空调系统关闭状态,及时有效的控制了宾馆电力能源的成本。 依据宾馆管理方对宾馆客房内灯光的场景控制要求、逻辑控制要求和分时段控制要求,进行编程控制。 床头集中控制面板的客房控制产品 具有以上功能 具有以上功能 具有以上功能 分散墙面控制开关控制的客房控制产品 具有以上功能 具有以上功能 具有以上功能 优化型客房控制产品 具有以上功能 具有以上功能 具有以上功能 具有以上功能 传统产品 无上述功能,基本上依靠挂纸牌,或打电话通知服务员。不能对住店客人提供及时、有效的服务。 无上述功能,宾馆无法实时掌握住店客人的动态信息,使宾馆浪费大量的人力资源。 无上述功能,客房内的灯光控制呆板,增加了客人的控制难度。无法将客房内的装饰效果体现到位。 无上述功能,客房内的灯光控制呆板,增加了客人的控制难度。 前3种系统产品都是以具有通讯功能的微处理器芯片组成客房集中控制箱或客房控制盒,都运行相同的网络控制程序,仅区别于控制开关的方式和照明灯光是否进行逻辑控制。客房控制管理系统最主要系统控制功能应该是对不同客房状态下的无人系统进行优化的舒适节能温度和节能保养温度控制,快速响应客人的各种服务需求,对客房服务人员的工作过程、工作地点和工作时间进行有效的监控,以实际在最有效利用客房服务人员的状态下,精确提高服务质量。在不降客人的舒适度下精确控制客房空调系统,实际是最优化的能量利用。客房控制管理系统对客房照明灯光逻辑控制,对其他功能(窗帘、衣柜灯等)进行逻辑编程控制是次要功能。 五、客房控制管理系统设计方案的选择: 设计必须首选针对星级宾馆选用客房控制管理系统所主要解决的重点问题制定设计方案的基础,星级宾馆客房控制管理系统的主要功能为:提高客房档次;增加客人舒适度;提供服务管理的效率;省电节能;便于客房管理。其中最主要的功能应是提高服务管理的效率和省电节能。只有在充分的投资能力和稳定可靠的产品下,选择增加复杂的照明灯光和其他功能的逻辑编程控制。 客房管理系统论文:浅谈前厅与客房管理教学模式创新与实践 摘要:目前我国社会经济的不断进步也带动了旅游产业的发展,人们对于旅游服务质量的要求标准也越来越高,而提供这些专业性服务的旅游人才基本来自于中职或高职,对于这些旅游人才的教学培养,很大程度上决定了我国未来旅游业的发展。而作为旅游专业重点课程的前厅和客房管理对学院的影响深远。在本文中,将对中职院校前厅与客房管理教学模式的创新和实践进行论述,旨在提高教学质量,为旅游业提供更多的可用之材。 关键词:旅游;前厅;客房;教学 一、创新实践包含的内容 前厅与客房管理教学模式是建立在能力培养视角的基础之上的,以培养学生的综合能力和工作实践能力为目标。通过市场需求来进行教育任务的制定,依照市场需求人才方向进行课程目标的设定。以“能力”为本位的教学模式与以往应试教育的方式不同,这种模式下培养出来的学生更具有实践能力,其就业率和实际工作操作能力较以前都有很大的提升。而以往的教育模式最多是在课堂进行模拟性质的工作演练,其环境情绪还是不同于实际工作场景,并且渐渐流于形式化,不仅没有达到培养学生职业能力的目标,反而招致学生的敷衍情绪,从而对学科的学习产生消极心理。所以前厅与客房管理教学模式的根本是要将以往课堂的空间属性进行转变,使其与工作场景有机结合。例如建立实践实验室、与企业合作组织培训或实习、将学生送往工作第一线实习等等,只有这样的训练方式才能为教育改革提供助力,只有将学校企业化、将场景模拟酒店化,才可以加深学员的知识记忆点,提高学员的实际运用能力,真正的体现能力视角的教学概念。因此前厅与客房管理教学工作需要围绕提高学生的职业能力开展。将课程向岗前培训的性质进行转变,增多学生对工作实际操作的锻炼是这种教学模式的手段,利用多种教学方式达成教学目标就是体现前厅与客房管理教学模式的途径。只有从教学的目标、过程、内容、评估等方面进行全面的统筹,才可以使学生的职业技术能力有质的飞跃。 二、教学模式创新与实践的具体做法 首先,需要制定明确的教育目标,有了目标才有整个教学计划的制定,因此教学目标是改革的指南针,是教学模式进行创新改革的基础。新教学模式的目标需要针对改革的性质进行设定,即以培养学员的综合素质和职业能力为目标,而不是以前单调的教材知识灌输。循序渐进的将学生引导向实践性、专业化的职业方向发展,提高学员对于职业的认知能力,从而做好自身职业规划。 其次,教学目标确立之后需要将教学的时间安排进行统一规划,不再是单纯的课堂教育,而要秉承以能力为本位、全真式的教育方针,将实践的课程时间加重,从而使学生的理论知识可以迅速转化为工作要领,不仅加强了理论知识的印象,也使工作能力得到提升。 再次,要对教育内容进行重新部署,教育内容的制定需要提到我们以上所说的理论和实践的有机结合。教学时间的改变必然会影响教学内容,因此教育内容要围绕理论实践进行不同阶段的划分,使其更能符合学生的知识消化能力。例如将每天分为两个不同的学习阶段,早上进行真实上岗操作,下午在实验室开展理论教学,采取理论实践相交替的课程内容,提高学生对专业知识转化和再吸收能力。 然后,是教师的教学方式问题。教育工作的创新对教师的要求十分高,教师不光要有专业的知识累积,还需要将其与教学方式相结合,仔细斟酌出科学合理的教育方式,从而达到教学的实际效果。为了提高学生们的学习积极性,可以安排多名教师对同一班级的学生进行教育,教师的分工各不相同,这种多样化的教学方式一定程度可以提高学生们对于知识掌握的系统性。同时教师还要依照改革内容对教学场地进行课程部署。例如在前厅内的教学内容、客房的教学内容、实验室的教学内容等等,协调好课程与课堂的合理转化,并且懂得调动可用的教学资源达成自己的教育目标。教育资源包括场地、教学设备等,通过音像、语音等多媒体方式进行教学,形式的多变使得教育效果比之前单纯文字授课的效果要有效很多。教师在上课时可以利用现下热点问题引起同学们的讨论积极性,加强学生理论知识与实际问题的结合度,一方面可以调动起学生的积极性,另一方面也提高了授课的效率。 最后,由于整个教学模式和概念的变化,所以需要改变对学生的评价标准。原有考试内容对实践性的要求标准并不高。以能力为本位的全真式教育需要分为几个不同的学生评价部分:首先是课堂签到制度,从学习小组中挑选学生代表,对学生日常考勤情况进行记录,并且作为学生和教师之间的沟通纽带,依照教室不同做好具体的考勤记录,上课必须签到。这样的考核制度敦促学生严以律己,也为学生进入社会之后有良好的工作习惯打好基础。其次是审核学生的日常实践报告书,将其作为考核的重要标准,一方面可以了解学生的学习情况,另一方面可以针对学生反映出来的薄弱点进行专项的训练,从而提高教师未来教育的有效性。最后就是实训课程结业考核标准的设计。 三、教材结构的优化 教材关系到教师授课的质量,以及学生自主学习的质量,为了迎合教育方针的变化,我们需要对教材内容进行重新洗牌,跳脱出原来框架在理论中的教材内容,减少枯燥的理论阐述,增加有针对性的实际案例分析,并且利用数据表格、图片等形式丰富教材的美感和阅读质量,提高学生阅读教材的积极性。 四、加强与校外企业的合作 教育改革的牵扯面较广,由于其基于能力教育的特性,因此教学环节肯定是要与企业进行挂钩的。为了给学生提供更多的锻炼机会和配套设施,学校需要在这方面加大投入的力度,成立专项的改革小组,与各企业保持良好关系,因为企业对于人才也有需求,因此学校与企业合作会获得双赢的结果。两者的有效结合能够为学生职业能力的提高提供保障,也可以实现学习中工作,工作中学习的教育理念。 结束语:前厅与客房管理教学模式的创新改革涉及的部门和体系众多,因此需要各部门之间的良好配合,需要教师加强自身综合素质,引导学生在教育改革创新的道路上取得更好的成绩,为中职旅游专业教育的不断成熟以及学生未来继续学习和工作打下坚实的基础。 客房管理系统论文:物联网技术在酒店客房管理中的应用探析 摘要:随着酒店行业的发展,传统酒店的客房管理成本过高,不能为投资者带来最大化利益,寻求一种新的酒店管理模式来提高酒店效益的同时,降低运营成本已是趋势所向。为了探究物联网在酒店客房管理系统中的应用前景与应用模式,本文首先分析了酒店管理中物联网技术的需求,然后对如何在酒店客房管理中应用物联网技术以及应用的效果进行了剖析,评估了物联网技术在酒店客房管理中应用的风险成本,最后提出了与这种应用模式相关的方案与策略。 关键词:物联网;酒店客房管理;风险成本评估 1 引言 物联网是指通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念[1]。“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念[12]。物联网的体系结构由包括传感器等数据采集设备以及数据接入到网关之前的传感器网络的感知层、建立在现有的移动通信和互联网基础上的网络层、以物联网发展为目的的应用层构成[3],包括能够用于物联网底层感知信息的感知技术,能够汇聚感知数据并实现物联网数据传输的传输技术,用于物联网数据处理和利用的支撑技术及用于直接支持物联网应用系统运行的应用技术。作为一种前沿技术,物联网是全球酒店发展的必然趋势,尤其能够改善传统的酒店客房的管理模式,给酒店带来更加快捷、方便、经济效益更高的益处。 2 物联网应用到酒店中的需求分析 (1) 时代需求 自温总理提出“感知中国”以来,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”。业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。对于酒店行业同样需要物联网来提高对顾客的服务,提升顾客满意度,为酒店的发展赢得更多的利润。 (2) 业务需求 传统酒店客房部是以时间为单位出售客房使用权的,客人的要求具有随机性和差异性,私密性和安全性等特点。这些基本业务成本过高,且有的地方服务不周到。因此需要安全性、服务性更好的RFID等技术的物联网来支持酒店客房部的运营,这样顾客就可以直接通过自己手中存储的各个酒店和各个客房的信息,在任何时候、任何地点让手中的具有RFID技术的标签和任何一个客房信息进行交流,从而得到自己中意的客房;当服务员打扫卫生时,顾客手中的电子信息标签会发出信息告诉顾客这件事,让顾客信任酒店客房的高度安全性等;由此可见,物联网技术急迫需要应用于酒店客房管理中,以便提高效率、提升顾客满意度。 3 物联网在酒店客房管理中的具体应用 (1) 聚焦客户 ①圈客户:深度理解酒店行业客户,系统挖掘客户需求,在重点客户群体中建立信誉和口碑。 ②圈产品:明确产品和服务规划,搭建业务支撑平台,形成拳头产品和充足的储备。 ③圈资源:建立市场推广资源运作和管理模式,吸引优质市场资源,打造“巧实力”。 ④建队伍:建设一支满足物联网信息化需求的高素质的产品和市场推广队伍。 ⑤建组织:调整优化组织结构。 (2) 选取优质客户,通过互联网、人际网等平台来增大客户的群体 培养优质的客户,在酒店经营模式中引入“隆力奇”,“科士威”等“让顾客消费也就是让顾客盈利”的模式,让他们不断推广酒店的特色,通过口碑建立更加广泛的客户群体。 建立推广和服务专业机构和组织,充分利用政企客户和家庭客户资源优势,引导产品和服务方向。搭建开放式共享平台——在现有网络运营和系统集成的基础上,强化业务支撑平台和开放的应用平台。 (3) 物联网体系固化,重点推广 ①争客户:针对酒店行业的客户,推广最好的产品,抢占客户份额;加强家庭客户和个人市场的渗透。 ②争标准:积极推动酒店行业标准,占据重点行业的话语权。 ③深化产品体系:精细化业务支撑平台。 ④深化网络融合:强化传感网和通信网的融合。 ⑤完善管理平台:组织管理体系形成并固化;形成与合作伙伴共赢的且极具吸引力的协作平台;打造端到端,为综合解决方案与市场拓展提供能力。 (4) 深度融合规模推广 ①拓展客户领域:重点行业市场价值初显,形成业内品牌领先;向更广泛的行业客户拓展。 ②拓展产品系列:从深度和广度拓展产品和服务系统,以价值提升为导向,开发储备高附加值的产品和增值服务。 ③强化无缝融合:有选择地深入无线传感网建设,实现传感网和通信网的无缝融合,真正实现泛在网络。 ④探索跨行业融合平台的打造:着手研究和打造跨行业融合解决方案,推进物联网发展的进程。 4 物联网技术在酒店客房管理中应用效果 由于传统酒店闲置客房信息传递不敏捷,顾客只能通过网上、电话或者亲自到酒店才能得知消息,时间成本高[4]。提供给顾客的娱乐和餐饮信息比较被动,大多是通过顾客自己询问,即使顾客知道了娱乐与餐饮的种类,但也不一定能够满足顾客差异性的爱好,这样不仅增加了服务成本,而且出现效率低等问题。 下面以上海某四星级酒店(350间客房)为例,对物联网技术在酒店客房管理中应用前后的情况进行对比分析。 (1) 成本和顾客数量 酒店的时间成本、人力资源成本和顾客情况的变化如表1所示。 (2) 经济效益 传统的酒店客房服务日营业收入预算报表和应用了物联网技术之后的日营业收入预算报表如表2和表3所示。 由表2和表3的预算可得出,引入RFID等技术之后,日净盈利:169767.32-151147.5=18619.82(元),一年能够多盈利18619.82×360=6703135.2(元)。 客房管理系统论文:《前厅与客房管理》教学改革中探析 [摘 要]近年来中国的酒店市场呈现快速增长的态势,我国现有星级饭店一万余家,特别是高星级酒店如雨后春笋般拔地而起,为了满足市场对酒店人才的需求,高校纷纷开设了旅游与酒店管理专业以培养酒店管理人才。前厅与客房管理作为酒店专业的主干课程在教学改革方面还存在许多问题,本文提出通过优化教学内容、提高学生实践能力等途径,努力提高该课程的教学质量,力争培养出更多优秀的酒店管理人才。 [关键词]前厅与客房管理 教学改革 方法 课程改革是使高校教育适应社会人才需求的有效途径,而《前厅与客房管理》课程是旅游专业的一门重要的主干课程,具有较强的理论性和实践性。当前,虽然高校已普遍认识其课程教学改革的重要性,但多数高校仍存在实践教学观念落后、实践教学内容与社会人才需求脱节等问题。 一、《前厅与客房管理》课程教学改革的意义 1.培养旅游管理专业应用型人才的要求 《前厅与客房管理》课程应以就业为导向,满足现代饭店应用型人才需求,在教学过程中,应以提高学生实际操作能力为基础,以“教、学、做”为一体的教学理念;以饭店前厅和客房岗位所需要的能力为依据,通过实践教学,提高学生的职业技能和素质,为在酒店中顺利工作打下扎实的基础。 2.适应饭店管理行业发展趋势 饭店行业发展迅速,其服务项目日益更新,这就要求《前厅与客房管理》课程教学内容丰富,集校内理论教学、实践教学和校外实习实训教学为一体,充分培养学生的操作能力、创新能力和思维能力,使其更快适应饭店行业。 3.促进旅游管理专业实践教学发展的要求 《前厅与客房管理》课程也是一门较新的学科,实践教学发展还不够成熟和完善。其改革有利于促进旅游专业实践教学的发展,完善实践教学环节的目标、内容、考核体系、培养模式等,有利于促进旅游管理专业、酒店业的健康发展,从而促进旅游业的可持续发展。 二、《前厅与客房管理》课程教学改革的现状 由于长期受传统教育理念的影响,高校酒店专业在实际教学中,常出现课堂所学知识与酒店实际要求相脱节等问题。 1.实践教学观念落后,理论联系实际不够 一直以来,《前厅与客房管理》课程教学中存在“重理论、轻实践”的现象,使实践成为是教学过程中最薄弱的环节。 (1)缺乏实际的工作情景的体验 第一,对客服务场景难以真实展现。在课堂教学中,学生往往无法亲身感受与客人交流的细节,无法体验客人有可能提出的不同要求,即使能够简单的课堂模拟各种案例,但是也无法完全真实的再现实际工作中的场景。 第二,学生无法体验酒店的作息时间。酒店是提供24小时对客服务的场所。特别是前厅、客房等部门通常要求员工实行三班轮岗工作制度。而在课堂教学中很难模拟酒店的作息时间,在实训中采取轮班制度显然不现实。往往学生进入实际工作环境时,从作息时间到劳动强度,从心理到身体准备都不够充分,导致许多学生不能马上适应酒店的工作。 (2)对“双师型”教师的作用和培养重视不够 部分高校对“双师型”教师在实践教学中的重要作用认识不足,在师资队伍的建设方面力度不够。首先,部分青年教师的行业工作经验有限。往往刚从高校毕业就承担教学工作,行业工作经历有限,导致教学过程中会显得力不从心;其次,高素质的专业教师缺乏。在全国范围内专业的硕士和博士十分有限,多是从历史、地理等专业转型而来的;再次,特聘教师的知识更新不足。他们多从酒店中来,具有较强的实战能力和相当丰富的工作经验,但往往知识更新不够,离开企业后,很少再接触行业知识,导致其实践经验时过境迁,很难适应课程需要。 2.教学内容更新较慢,教学辅助材料亟待创新 近些年,前厅与客房的服务中不断地出现新项目,如铺床式样,从中西式铺床到泰式、日式和韩式的铺床,不断变化。因此从教材内容、讲课到实践教学都要做到与时俱进,使其与实际工紧密联系。 另外,教辅材料也有待更新,目前上课的光碟多是八十年代录制的,与当前酒店的设备设施存在一定出入,而这类教辅材料在增强教学效果上具有重要作用,因此,在教辅材料开发、更新和完善方面,还有很多工作可做。 3.教学手段亟待改进,教学方式方法有待提高 在《前厅与客房管理》的教学过程中,只一味地用说教的方法,填鸭式的教学已经不能满足新一代大学生的全方位的感官需求,随着现代教育教学技术手段的发展,本门课程也应当积极探索教学方法和手段的改革,多利用计算机技术、多媒体手段等,实现课程的教学方式与教学手段的现代化。 三、教学改革的内容和方法 为提高《前厅与客房管理》课程教学质量和教学效果,可从以下几方面进行改革与尝试。 1.优化教学内容,精心组织课堂教学 首先,优化教学内容的关键是精选课程内容。第一,大量收集相关实用和具体化的资料,把它们填充到理论内容之中;第一,对课程教学内容进行详略处理,明确重点和难点,便于学生理解和接受课程的要义。 其次,精心组织课堂教学。《前厅客房服务与管理》课程包括前厅和客房两部分。对于基本理论部分在教学中抓住“预订、接待、问讯、客房服务”这条主线组织教学。授课时重点讲解对客服务的基本程序、步骤;对于技能部分,则是通过示范与实践来加强教学效果。尽可能做到重点突出,主次分明,对教学内容进行合理的取舍。 2.进行考法改革,加强实践能力培养 考核是检验教师教学效果及学生学习情况的重要的手段之一,传统的考核方法以笔试为主,因此存在着“上课随便听听,考前拼命背背”就能合格的现象,为此,进行考核方法的改革是必要的。本课程可采用2+3+5的考核方式,将实训和平时成绩的比例加大,削弱考试卷面成绩的比重。此外,还可进行试题类型改革,加大运用性强、分析性强的试题的比例。例如,把过去的案例分析题由论述形式变为选择题等。通过考核改革,能比较全面地反映学生的学习效果,有效提高学生的学习兴趣。 客房管理系统论文:高职《前厅与客房管理》项目课程教学改革的思考 摘 要:《前厅与客房管理》是高职旅游管理专业的一门优秀课程,其项目课程教学改革的开展有利于实现高职人才培养目标,有利于发挥旅游管理专业特色,有利于满足行业、企业需求。在高职《前厅与客房管理》项目课程教学改革实施中,应合理选取典型工作任务、科学设计教学工作环节、积极调动学生学习兴趣和灵活采用多重考核方式。 关键词:高等职业院校;《前厅与客房管理》;项目课程;教学改革 《前厅与客房管理》是高职旅游管理专业的一门优秀课程,在前厅与客房管理能力的培养中起着重要的支撑作用。通过项目课程教学改革的实施,使学生能够完成由客房预订服务、总台接待服务、前厅系列服务、客人投诉处理、客房清洁服务、客房系列服务和客房用品管理等七项学习任务,提高对前厅部和客房部的认识,明确前厅部和客房部的主要服务内容,掌握各项服务程序,通过情境模拟熟悉相关服务流程的实际应用,提高学生的职业实践能力,达到国家职业标准前厅服务员(中级)和客房服务员(中级)的考试要求,使学生基本具备适应前厅部与客房部相应岗位工作的能力。 一、高职《前厅与客房管理》项目课程教学改革的必要性 1.有利于实现高职人才培养目标。项目课程教学改革的优秀思想是坚持以能力为本位,这与高职人才培养目标——“应用型高技能人才”不谋而合。坚持以能力为本位,要在重点、扼要、完整讲授“必需、够用”的理论知识的同时,强化实践性教学环节,突出学生综合素质和职业能力培养,注重以工作岗位任务引领型案例或项目教学激发学生学习知识和学习技能的兴趣,不断提高学生实践能力和创新能力。 2.有利于发挥旅游管理专业特色。《前厅与客房管理》作为旅游管理专业的优秀课程之一,应充分发挥旅游管理专业“实践性强”的特点。本门课程中涉及酒店两大主要部门,即前厅部与客房部,工作岗位多元化,工作环节程序化,具有很强的操作性。通过项目课程教学改革的实施,学生以多种方式参与项目活动,合作完成工作任务,身临其境演练岗位技能,逐步强化专业能力。 3.有利于满足行业、企业的需求。项目课程教学中的“项目”均应来自于行业、企业实际工作岗位,应尽可能引入企业经营或服务过程中的真实项目,为不泄露企业商业秘密或淡化敏感问题,必要时可经过适度的教学加工,但应努力保证项目的“原汁原味” [1]。据此进行教学组织和实施,借助校内外实训基地,重在提升实际岗位能力,培养符合行业、企业需要的专业人才。 二、高职《前厅与客房管理》项目课程教学改革的思路 1.在课程内容设计上,突出“岗位”和“任务”。通过专业所面向的岗位定位、工作任务定位和职业能力定位,开发课程教学内容。以工作过程为导向的课程体系,要求课程设计要基于工作过程,充分体现工学结合的特点,以真实的工作任务为载体来实施课程整体设计。本课程的内容设计思路是“工作岗位工作任务分析课程内容设计教学实施设计”。 2.在课程实施设计上,突出“应用”和“实践”。在课程实施过程中,教师将学生分成若干个小组,每次课前根据教学情境设计下发任务书和相关学习参考资料,让学生了解课程的基础知识。进入情境教学环节,学生通过亲身实践活动进行学习,完成任务。教师通过启发、提问等形式,引导学生自主学习、分析、思考。通过学生的讨论和总结,教师有针对性的进行点评、讲解,使学生掌握相关知识。 3.在效果评价设计上,突出“过程”和“能力”。以任务为效果评价体,驱动学生主动学习与思考的能力,强化“职业情境,任务驱动”的教学模式。教学内容以学生完成“工作任务”为线索排列,并在实践教学中根据需要选择相关的理论知识加以传授,真正做到理论实践一体化。通过学生完成情况,直观地判断学生掌握知识的程度,将学生对任务问题的判断能力、分析能力和解决能力作为效果评价的主要内容。 三、高职《前厅与客房管理》项目课程教学改革的实施 1.合理选取典型工作任务。课程以职业能力培养为重点,根据酒店前厅部与客房部的实际工作过程确定典型工作任务。考虑到学生就业的需要,任务的选取应符合目前旅游饭店职业岗位发展状况,体现企业对饭店前厅部、客房部相关岗位人才的需求,让学生在完成任务的过程中主动学习,提高学生的职业实践能力。打破传统教材的知识框架,将课程内容划分为客房预订服务、总台接待服务、前厅系列服务、客人投诉处理、客房清洁服务、客房系列服务和客房用品管理等七项学习任务,注重科学性,渗透思想性,突出职业性。 2.科学设计教学活动环节。教学设计要符合学生生理和心理特点,遵循学习规律,力求满足高职学生的需求,使每个学生的身心得到健康的发展。在教学中教师应该注意:要为学生提供自主学习的机会以及充分表现和自我发展的空间;鼓励学生通过实践、讨论、合作、调研等方式,发展酒店管理综合应用能力;创造条件让学生能够探究他们自己感兴趣的问题并自主解决问题。以“客人投诉处理”工作任务为例,可以将其具体活动(见表1): 3.积极调动学生学习兴趣。坚持以学生为主体,注重“教”与“学”的互动,突出学生的“学”的主动性,激发学生“学”的积极性,充分展现自我。选用项目、任务或者典型案例,鼓励学生运用思考、调查、实践、讨论、合作等方式,在活动中自主解决问题,获得知识,培养职业素养,形成职业能力。教学中应注重职业情景的创设,以多媒体课件、案例分析、小组活动、第二课堂等丰富多彩的形式,逐步提高学生分析问题、解决问题的能力以及前厅与客房管理实务工作的能力。教师在整个活动中,承担监控、引导、指导的作用。 4.灵活采用多重考核方式。项目课程考核可以从知识和实践两个层面入手,改革课程考核与成绩评价体系。采用理论考试与实践环节相结合、开卷考试与闭卷考试相结合、平时与期末相结合的考试方式的多元考核方式。在考核具体操作方面主要有即平时考核、项目考核和期末考核三部分内容,作为课程成绩评定依据,三项成绩的权重分别为20%、50%和30%。课程考核重点在于项目考核,突出过程考核与阶段评价,根据学生的任务完成情况、技能掌握情况和工作态度进行评定,具体包括项目分析成绩和任务完成结果成绩。通过多元化考核体系的建立,重在对学生进行客观、全面的分析和评价。 参考文献: [1] 刘宝.高职财经类专业项目课程改革的困境与出路[J].职业技术教育,2010,(23):20-24. 客房管理系统论文:物联网技术在酒店客房管理中的应用探析 摘要:物联网技术在酒店客房管理中的应用不仅可以有效减少经营成本,而且能在日后为酒店带来丰厚的收益。文中简要概述了物联网技术并对其应用到酒店客房管理中的需求进行了分析,然后从入住引导、到店提醒、自助入住、为客人定制服务、消费服务、人员的管理、固定资产的管理、客房用品的管理这几个方面介绍了物联网技术在酒店客房管理中的应用分析,最后根据物联网技术的发展趋势以及酒店客房管理的发展需求做了应用趋势分析。 关键词:物联网技术 酒店客房管理 应用 管理成本 经济效益 随着我国酒店行业的不断发展,传统经营模式由于管理成本太高以及服务无法完全满足客户需求等因素已经慢慢失去了市场竞争力。在这样的形式下,酒店行业必须通过来寻找自身突破的方法来寻求长远的发展。通过降低酒店运营成本来提升企业效益已经是酒店行业继续发展的必然趋势。 一、物联网技术概述 对于“物联网”这个概念,我们可以从技术层面以及应用层面来加强对它的理解。 (一) 技术层面 从技术层面来说,“物联网”是指将红外感应器、激光扫描器、射频识别装置、全球定位系统等各种信息传感设备与互联网连接起来从而形成的大型网络。研究物联网技术的目的就是为了让所有的信息都与网络连接起来,让系统可以进行实时、自动地发挥锁定、跟踪、监控功能。 (二)应用层面 从应用层面来说,物联网就是将世界上单独存在的物理个体融进一个大网络中,然后这个网络再借助互联网以及传统的网络技术来传递个体的信息,让人类与物理个体之间的联系更加紧密。射频识别、无线传感器以及电子标签是物联网的重要组成装置,此外,物联网技术还有三个非常重要的特征。第一,全面感知。无赖你网技术可以利用传感器、射频识别技术和二维码等随时随地地获取物体的详细信息。第二,传递可靠。通过互联网与网络技术的运用实时并且准确的传递物体的相关信息。第三,智能处理。通过模糊识别、云计算等智能计算机技术的运用,可以让物联网拥有分析并处理大量数据信息的功能,实现对物体进行智能化控制的目的。 物联网技术掀起了继计算机、互联网和移动通讯网络之后的第三次信息产业浪潮。“物联网”概念的出现,打破了过去将计算机基础设施与物理设施分开的传统模式。 “物联网”概念的首次提出是在1999年,当时它的定义是:通过射频识别等这类的信息传感装置将所有的物品与互联网相联系,从而实现智能化管理。换言之,物联网是将各种传感器与网络衔接起来的新型科学技术。王建宙曾经说过,一个有效“物联网”的建立有两个关键因素:第一,规模。只有具备一定的规模,才能充分地发挥出物品的智能作用;第二,流动性。只有让物品保持运动的状态,才能实现其随时对话的功能。 二、物联网技术应用到酒店客房管理中带来的好处 (一)促进经济发展 自从国家总理提出了“感知中国”之后,物联网技术就正式跻身我国五大新兴的战略性产业。从宏观方面来说,物联网技术应用到酒店的客房管理中可以大大节省酒店在客房管理过程中所投入的人力成本,提高酒店的经济效益,让我国的酒店管理行业逐渐实现自动化、智能化管理,并带动酒店行业不断向前发展,进而推动全球经济的复苏进度。 (二) 可以满足酒店客户的更多需求 传统酒店客房的使用多是以单位的形式出售使用权的,因而客人的要求有着比较大的随机性、私密性、差异性以及安全性。酒店这些基本业务本身的成本就比较高,并且还很容易出现疏忽、服务不到位的情况。物联网技术应用到酒店的客房管理中以后,酒店客房管理的服务性与安全性都会更好,同时酒店的员工之间也有了更加紧密的联系,当酒店顾客有任何需要时,酒店的服务人员可以通过及时地沟通为顾客提供更加迅速、高效的服务。此外,酒店客户还可以通过任何具备射频识别功能的设备与酒店管理人员进行交流或是反馈信息。由此可看出,物联网技术在酒店客房管理中有着非常大的应用空间与比较好的应用效果。 三、物联网技术在酒店客房管理中的应用分析 (一) 物联网技术应用到酒店的客房服务中 物联网技术在酒店客房服务中的应用主要体现在客人的入主引导、客人的到店提醒、为客人定制服务、客人的自主入住以及为客人提供消费服务。 1.入住引导 为酒店客人提供的入住引导服务是通过在酒店里面布置引导牌来实现的。根据客人所持的标识卡,并经过楼底系统、PMS系统、电子牌控制系统、感知系统等对客人进行一步步的引导,让客人可以在结构复杂的酒店中迅速、方便的找到自己的房间。所有入住酒店的客人都可以享受到入住引导服务。 2.到店提醒 酒店的信息平台在接收到有客人入住的消息时就会迅速将消息传递给相关人员,这样相关人员就可以做好相应的迎接工作。客人的到店提醒这一服务一般只面对酒店的会员顾客。 3.自助入住 酒店的会员顾客可凭借双频会员卡在酒店的自助设备上自行办理入住手续而无需亲自去酒店前台办理。显然,自助入住服务的面向对象也是酒店的会员顾客。 4.为客人定制服务 以物联网技术为基础的定制服务系统可以根据客人的入住信息设计出专门的服务预案,定制服务项目面向的仅仅是酒店的高级会员。定制服务系统可以随时随地掌握高级会员的动向,因而也就可以提供最为及时、高效的服务。 5.消费服务 通过对酒店客人身份的识别可以很快了解到客人的在饮食上的习惯以及偏好,那么酒店就可以在此基础上为客人推荐比较合心意的消费项目。这样不仅可以让酒店的顾客感受到酒店的用心,同时也可以增加酒店的盈利。消费服务所针对的也是酒店的会员顾客。 (二)物联网技术应用到酒店的客房管理中 1.人员的管理 物联网技术可以运用感知设备来识读酒店工作人员服装上的各种电子标签,从而获取工作人员的相关信息。通过物联网技术的运用,酒店可以实现对工作人员的智能化管理,自动记录考勤以及员工到岗情况。 2.客房用品的管理 通过酒店客房用品中使用的耐水洗电子标签,酒店可以清楚地了解到客房用品比如被单等的送洗与送领情况以及各项用品的剩余使用时间。 3.固定资产的管理 酒店还可以利用物联网技术进行固定资产的管理,主要管理方式是:在固定资产上贴上电子标签,电子标签中包含着价格信息。这样固定资产的入库、出库情况就可以很轻松地掌握,同时也方便固定资产的清算和使用统计。 4.应用效果分析 不少酒店客房的实用信息传递不够及时,因而导致了很多客房的闲置。顾客需要打电话或是到酒店来亲自确认才能得到准确的消息,因此时间成本比较高。 物联网技术的应用可以在酒店时间成本、人力成本、顾客满意度方面为酒店带来收益。主要的效果体现在顾客对酒店所提供服务满意度的增长上,顾客满意度提升以后,自然就会带来顾客消费额以及回头率的增长。考虑到酒店在物联网技术应用过程中各种设备的投资,物联网技术在投入使用的后期才能开始盈利,但是消费额与回头率的增长以及客源的增加所带来的收益增长会是非常可观的。 四、物联网技术在酒店客房管理中的应用趋势分析 (一)与电子商务相结合 酒店可以通过将物联网移动终端与电子商务结合起来的模式让酒店顾客随时随地了解酒店的商品信息。手机物联网可以酒店的顾客通过扫描二维码、条形码等方式进行各种商品的查找与对比,促进客房顾客的消费。 (二)与云计算的结合 云计算是物联网得以实现的关键,可以有效促进互联网与物联网的完美融合。在酒店客房管理中将物联网技术与计算结合起来,可以有效推动智能酒店的实现,让物联网技术更加深入地应用到酒店的运营过程中来。 (三)与酒店的指挥中心相结合,实现网连网的智能控制 将物联网技术与酒店的指挥中心结合起来,可以让酒店的指挥中心对酒店、灯光、DVD、电视电话会议、走道的屏幕等全面的进行控制,甚至可以对各处摄像头的转向以及显示机房的温度、湿度等进行控制,实现酒店的网连网智能管理。 五、结语 随着物联网技术的不断发展,它在酒店客房中的应用必会越来越广泛,这对于酒店管理者以及酒店顾客来说都是一种革新。因此我们需要加大研究力度来探析物联网技术在酒店客房管理中的应用方向以及应用的普遍性与实用性。希望文中对物联网技术在酒店客房中的应用效果与应用趋势分析可以为物联网技术的相关研究人员提供一些思路和感悟。
交通论文:信息通讯系统轨道交通论文 一传输系统是城市轨道交通信息通讯系统的优秀 在城市轨道交通信息通讯系统中,传输系统是其优秀和骨干系统,各种信息都是通过传输系统来完成传递的。当前在我国城市轨道系统中比较常见的传输技术主要有三种,以下将简单介绍分析这三种技术。 1开放式传输网络技术 开放式传输网络技术的性能比较稳定,具备非常多的接口类型还有数据,是一项专门为城市轨道交通进行服务的技术。然而,由于该技术缺乏统一的国际标准,造成其本身的封闭性,不利于进行系统的升级和优化。另外,我国在城市轨道交通方面的业务量越来越大,在宽带不断改进的环境下,开放式传输网络技术已经适应不了宽带的需求。 2同步数字传输技术 同步作数字传输技术,作为电信骨干网中非常重要的一部分,比开放式传输网络技术显得更加成熟和优秀。该技术具备统一的国际标准,为系统的更新换代提供了可能性,另外还有自愈以及网管的功能。但是,该技术还有一些欠缺,例如,语音业务是同步数字传输技术主要服务项目,因此在数据和图像业务方面还存在着不足。 3异步转移模式技术 异步转移模式技术的优势在于,一是业务服务对象比较多样,可以给各种业务提供服务,特别是在视频的相关业务中,其效果非常明显;二是能够有效地提高宽带的使用效率,这是因为该技术属于面向连接的技术,使用统计复用功能就能实现宽带利用率的提高。然而,由于异步转移模式技术系统的复杂性,导致该技术不够准确可靠,此外该技术的成本比较高,这也对该技术的发展产生了不利的影响。另外值得一提的是,随着各种新型通讯新技术的开发和涌现,轨道交通的业务有了相当程度的发展,新型的业务不断成熟,对宽带的需求也有所上升。在未来城市轨道交通信息通讯系统中,将会采用千兆以太网技术和粗波分复用技术。其中,千兆以太网技术,能够和以太网及快速以太网兼容,并且具有直接、快速的特点,设备比较便宜,传输距离长,在一定程度上能够让城市轨道交通信息通讯系统组网的要求得到满足,而且也解决了以太网存在的缺陷;粗波分复用技术,已成为大容量电信骨干网的首选,它具有操作简单、价格便宜以及容量大等优点,未来城市轨道交通信息通讯系统中可以充分利用粗波分复用技术,值得推广。 二城市轨道交通信息通讯系统的其他子系统 1公务电话系统 公务电话系统作为轨道交通运营控制的重要通讯工具,主要是用于轨道交通线内部的一般公务通信,并且连接了市话网和一些相关的轨道交通线的公务电话网。在轨道交通线内部,可以直接通过拨号进行通话;如果与公用电话网的用户通话,那么是由全自动或是半自动的出入局来完成呼叫。另外,该系统应该要有其他普通程控交换系统所不具备的功能,例如,和时钟系统的时间达到一致。 2专用电话系统 专用电话系统是轨道系统所专用的,是为轨道交通行车指挥、系统能够正常运行所专门设置的通信设备,主要负责的是控制中心和各车站的列车、电力、防灾及公安等方面的调度,并且还提供了紧急电话、调度电话以及站间电话业务。在轨道交通中使用专用电话系统,有利于工作人员指挥列车的运行,以及进行设备的操作,同时也为行车调度提供了有力的支持。在应对突发状况时,为了快速解决事件,可以把系统内部的每台电话都设置成热线电话,进而保障行车安全。 3闭路电视监控系统 闭路电子监控系统通过图像通讯,能够跟踪、监控和记录实时的动态图像。该系统还具有指挥和管理的功能,有利于实现城市轨道交通自动化调度和管理。另外,电视监控系统的传输具有不对称的特点,导致车站到中心需要比较大的宽带,而中心到车站运用低速的数据业务即可。就目前来看,ATM技术仍是电视监控系统中最佳的传输机制,该系统可以利用ATM技术按需求连接、分配带宽的特点,保证图像的质量,同时也节省了所占的宽带。 4广播系统、时钟系统、无线系统、电源系统 广播系统由控制中心广播系统、停车场广播系统组成。首先广播系统采用的是模块化的设计,因而结构很简单,便于操作和安装;其次该系统具备很好的兼容性以及一致性,采取的是进口数字音频信号处理设备,可以根据需要进行自由组合。时钟系统主要有设在控制中心的GPS接收设备、主控母钟、各站铺助母钟、子钟以及传输设备等组成,其作用在于为乘客与工作人员提供标准时间,并且为其他系统提供统一的时间信号,从而实现全县统一的时间标准。无线通信系统包括列车无线通信、公安无线通信以及消防无线通信。是为列车运营、电力供应、日常维修、防灾救护提供指挥手段的专用通信系统。电源系统由配电设备、整流设备和蓄电池组成。电源系统是为通信设备中各系统正常运行提供电源保障。所以,电源系统一定要具有安全性和可靠性,可以满足不间断的运行。 三结束语 近年来,我国城市轨道交通信息通讯技术不断完善,有着良好的发展趋势。由于列车的安全行驶需要可靠性高的通讯系统的支持,工作人员需要在了解该系统的基础上,深入分析研究通讯系统,紧密地将通信与信号结合起来,进而形成一个集控制、指挥、通讯和信息为一体的系统。例外,注意结合运用无线卫星以及移动通讯等先进的科技,保障列车能够在运行过程中实现通讯联系,也有利于形成完善的通讯网,提高通讯系统的可靠性,并且保证列车在行驶过程中的安全。同时要提高城市轨道交通的服务水平,促进城市轨道交通稳定健康发展。 作者:李鹏单位:中铁一局集团电务工程有限公司 交通论文:现代学徒制轨道交通论文 一、现代学徒制对教学运行管理的要求 1.现代学徒制人才培养方式对教学组织的要求。城市轨道交通专业方向和长春市轨道交通集团在原有的校企合作订单培养协议下,进一步完善了校企合作实施现代学徒制的管理机制,签订就业协议和学徒培养协议,建立招生即招工制度,学生从一入学就拥有企业学徒和学校学生双重身份,要分别在学校和企业工作岗位学习,接受由教师和企业师傅“双师”传授的知识和技能训练,呈现出工学交替、实岗育人、双师育人的特点。这些在学习地点和学习方式上发生的新变化就要求在教学组织时要合理安排、分配学校学习和企业学习时间,为学徒制教学实施搭建运行平台,确保人才培养方案落到实处。 2.现代学徒制专业课程设置对教学实施的要求。城市轨道交通专业方向针对长春市轨道交通集团的设备维修、车辆检修以及车辆驾驶等关键就业岗位,校企双方共同进行岗位典型工作任务、岗位职业能力要求分析,并按照技术技能型人才成长规律,将学生职业能力养成划分为职业基础能力培养阶段(学徒适应期)、职业专项能力培养阶段(学徒成长期)、职业综合能力培养阶段(学徒成熟期)等三个阶段,根据各阶段企业岗位能力结构要求,参照城市轨道交通车辆检修、轨道车辆驾驶、城市轨道交通供电与信号等岗位的企业技术标准,将企业员工内部培训课程、国家职业资格鉴定标准与教学内容相融合,分别设置学校课程和企业课程,形成理实并行、校企互通的课程体系(如47页表所示)。从城市轨道交通专业方向的课程体系中可以看出,在学生(学徒)各个培养阶段,学校课程和企业课程交替进行,学习地点在学校课堂、实训基地和实习企业三种教学环境中转换,由教师和师傅“双师”共同进行教学和训练。因此,针对这种教学内容、教学环境、教学组织者多样性的情况,要求教师和企业师傅分工合作,全面参与课程教学和考核,确保理论学习和岗位实践相辅相成、相互促进。 二、现代学徒制的教学组织与实施 1.根据课程特点,对接企业需求,旺入淡出安排学习时间。我们根据企业课程特点,结合长春市轨道交通集团运输高峰的周期性变化规律,在运输非繁忙阶段进行学校课程教学,而在企业职业岗位需求量较多的运输高峰期安排相应的企业课程教学,通过“旺入淡出”,灵活安排企业课程学习时间。在每年的7、8、9月份,长春市都要举办汽博会、农博会、东北亚博览会,这期间轻轨沿线运输业务量大幅度增加,站台运营管理工作量、车辆维护保养量、故障率也加大,企业急需大量人员进行运营维护。因此,我们打破传统的寒暑假和双休日作息制度,利用这个时间安排不同年级分别进行生产实习、城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训、顶岗实习等企业课程教学,既解决了企业短期用人需求,同时也有效利用企业资源对学生进行岗位专项技能训练,实现实岗育人和校企双赢。 2.根据学习阶段,对接企业岗位,灵活配置带徒师傅。为有效促进知识学习、技能实训、工作实践的融合,确保学生切实掌握专业实践能力,城市轨道交通专业方向实行双师育人,即在实践教学中配备若干名学校教师和若干名企业带徒师傅,由学校教师和企业带徒师傅共同负责教学。其中学校教师负责实习组织管理和理论教学,重点指导学生专业知识的理解与把握、专业知识在实践中的运用;企业带徒师傅侧重指导学生实践操作、职业规范养成,以解决学生理论学习的不足。同时在不同的学习[摘要]现代学徒制是传统企业学徒培训与现代职业教育的有机结合,它围绕行业企业人才需求,利用校企合作育人平台,通过阶段,结合实习岗位特点,灵活配置带徒师傅,形成“一师多徒、一徒多师、一徒一师”的多种师带徒模式,保证学生既能够进行全面学习又可以得到专项指导。学徒适应期的专业认识实习是认知实习,目的是使学生对企业有一个初步了解和认识,采用一师多徒的带徒形式,一般是1个师傅带10个学徒。而生产实习属于岗位体验实习,要求学生全面了解企业岗位工作内容,因此采用一师多徒与一徒多师相结合的带徒形式。通常在一个岗位上,由1位师傅带3个徒弟,每个学徒将对所有体验岗位进行轮换实习,由不同岗位的师傅负责相关训练和指导。在学徒成长期属于岗位专项实习,采用一师一徒的带徒方式,每个学徒对应一位岗位师傅,完成岗位专项技能的训练和强化,逐步由师傅带领工作过渡到独立工作。灵活配置带徒师傅和岗位轮岗实习、岗位专项实习相结合,使学生既能够全面了解企业岗位工作内容,又术业有专攻,经过“岗位认知—体验—实践”,学生技能稳步提升,完成由“学生—学徒—准员工”的转变,真正实现毕业即上岗。 3.根据课程特点,对接岗位标准,采用多元考核评价方式。由于企业课程的学习地点、学习内容、学习组织者与学校课程完全不同,其考核更应侧重对技能、职业素质的评价,不但要检查学生对技能掌握、对知识在实际中的应用能力情况,还要考查学生的学习过程和学习态度,既要有定量评价又有定性评价。根据企业课程的教学重点我们将其分为“素质型“”理论+技能型”和“素质+技能型”三类课程,结合各类课程考核的重点分别采取不同的考核方式和考核指标。“素质型”课程以生产实习为代表,由于采取小组学习方式,考核评价主体为个人、小组、教师和师傅,考核指标参照企业员工岗位标准,重点考查工作态度、团队合作意识、协作配合能力、个人责任意识等。“理论+技能型”以城市轨道车辆故障检修、接触网专业技能实训为例,考核的重点为实践操作技能和理论知识运用能力,由企业师傅和学校教师共同进行考核,采取现场操作与答辩结合的考核方式,考核指标参照行业和企业技术标准定为工具和设备操作规范性、现场管理规范性、故障分析判断的准确性、故障检修的正确性等。“素质+技能型”课程以车辆实验与驾驶、电工作业实训为例,考核的重点为实践操作技能和职业素质,采用实际操作与职业资格鉴定相结合的考核方式以证代考,先由企业师傅参照《电力机车司机国家职业标准》《电工技术人员安全技术考核标准》进行模拟鉴定考核,考核合格后方可参加职业资格鉴定考核,最终使学生考取电动列车驾驶员职业资格证书、电工作业操作证。 三、现代学徒制教学运行管理的思考 1.根据专业、企业特点合理设计教学组织模式。现代学徒制主要采用工学交替方式进行人才培养、课程学习,在实际教学运行中应根据专业和企业特点采用不同的循环周期安排学校学习和企业学习时间。对于业务量平稳、不存在季节性或阶段性变化的企业,学校学习和企业学习时间可以进行小周期循环设置,比如在每周内都有2天在校学习,3天在企业学习;对于业务量存在典型阶段性变化的企业,就可以在业务量增加的时间段集中进行企业学习。不论采取哪种方式,都需要遵循教育规律,合理进行课程配置,保证工学衔接合理,使学生带着任务下企业,带着问题回学校,通过“理论—实践—再理论—再实践”的循环,逐步提升学生的理论知识水平和实践技能。 2.建立带徒师傅选拔、考核、激励机制。高素质的双师队伍是保证现代学徒制人才培养质量的基础,尤其是企业带徒师傅将对学生的技能水平、职业道德产生重要影响。因此应选择企业中技艺高超、经验丰富、敬业爱岗、素质过硬的业务骨干担任带徒师傅,同时校企双方还应共同制定带徒师傅的考核激励相关制度,共同实施考核,形成带徒师傅的优胜劣汰选拔机制。 作者:高芳周佩秋单位:长春职业技术学院工程技术分院长春职业技术学院 交通论文:维修基地轨道交通论文 1生产污水的特点 我国城市轨道交通车辆段与维修基地生产污水的特点有:①水量不够稳定。不管是检修列车轴箱的区域,还是检修列车转向架的区域,其用水均属于设备内部循环,且通常情况下,需要4周左右才会放空一次。由于列车轴箱冲洗机和转向架冲洗机的不同,设备集水坑的容积也相应地有所不同,容积范围一般在20~35m3,平时水量均比较小,直到放空时水量才会相对增大一些,因而不够稳定。②列车进入定修前,表面清洗较为彻底的用水是吹扫库用水。由于处理工艺的差异,其用水量会发生很大的变化。目前,为了最大限度地避免在冲洗过程中影响到车体的电气设备,某些城市轨道交通车辆段已经开始雇用农民工擦洗车辆,这种方式能够大大降低水量的消耗。还有一些车辆段采用的是水洗后擦洗的方式,从清洗一辆列车来看,水量一般在3~10m3。通常情况下,这种排水一周内往往只有一两次。 2污水处理的有效措施 结合当前的处理工艺,对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理可以采用以下几种工艺。 2.1调节沉淀对沉淀池进行调节设置,调节和沉淀池结合于一池设置。沉淀池的主要作用是使污水中的少量悬浮颗粒和无机沙尘沉淀下来。如果在实际生产和检修过程中产生的污水中有较多油分,为了避免污水中的含油物质被排出,可以在调节沉淀池的尾部增加一个浮油集油管,阻断含油物质的排放。 2.2加药气浮该处理工艺主要用于进一步去除污水中的SS、COD、油类物质和分子量比较大的化学药剂。在实际污水处理过程中,应该结合实际情况,选择聚合氯化铝作为混凝剂。通常情况下,可采用溶气气浮,但为了便于管理,也可以选择一体化的气浮设备。例如,当污水处理规模为100m3/d时,可以按照每天运行10h左右来决定初期设备的运行时间;当远期水量增加时,可以远期的设备运行时间调整到20h时,设备的处理能力可以达到200m3/d。考虑到设备在运行过程中可能出现故障,可同时选择两套处理能力为5m3/d的处理设备。 2.3过滤消毒由于在日常洗车过程中需要耗费大量的水,因此,为了节约用水,我国绝大多数城市轨道交通车辆段与维修基地内的用水主要采用的是中水。通过过滤消毒工艺处理可以进一步将水中的悬浮物质去除,并且可以将水中存在的有毒细菌杀灭,充分满足杂用水水质标准,从而将回收利用的水用于重复洗车或绿化。通常情况下,压力滤罐是主要的过滤设备,其过滤能力能够与气浮设备相对应。同时,可以选用小型的二氧化氯或次氯酸钠发生器作为消毒设备,将压力投加到中水的压力管上。 3结束语 综上所述,根据我国的环境保护要求,城市轨道交通车辆段与维修基地的生产污水必须经过有效的处理并达到排放标准之后才能够排放。因此,为了减少投资和管理,应该尽量对洗车污水和车辆检修生产污水进行集中处理。而在集中处理过程当中,应该充分结合每天的实际检修工作量和洗车数量来确定污水处理站的规模。同时,在计算生产污水时,不能考虑同一时间和同一天排水。另外,污水处理应该采用调节沉淀、加药气浮和过滤消毒等方法。 作者:姜晓黎单位:大连地铁运营有限公司 交通论文:PPP模式轨道交通论文 一、晋中至太原城际铁路项目 2014年10月23日,山西省发展和改革委员会下达“晋中至太原城际试验段项目建议书的批复”,我省首起城际轨道交通建设项目正式启动。晋中轨道交通工程项目是连接山西科技创新城、山西高校新校区、晋中城区和太原市区的重要基础设施,能有效促进两市人流、物流、信息流等互动发展,是推进太原晋中同城化建设具有里程碑意义的标志性工程。该项目,晋中至太原城际铁路(人民南路—环城东路)西起太原地铁2号线一期工程终点站人民南路车站,出站后折向东,沿规划道路布设,至集装箱货运站折向东北,沿迎宾街向东,至环城东路西侧的环城东路站,全线线路长19.81公里,初期开设车站8座(人民南路站、山大新区站、南六堡站、银海心悦站、汇通路站、迎宾广场站、锦纶路站、环城东路站),预留车站5座,其中地下车站2座,全线设车辆段1处,主变电站2座,控制中心1处,与地铁2号线设联络线1条,预留停车场1处。项目采用轻轨制式修建,车辆选用B型车,按初期4辆编组,高峰时8对/小时;远期4辆编组,高峰时22对/小时组织运营。项目投资预估算总额67.58亿元,技术经济指标3.41亿元/正线公里。其中,人民南路站~南六堡站(含)线路长度约9.68公里,预估算总额28.51亿元,技术经济指标2.94亿元/正线公里;南六堡站(不含)~环城路东站线路长度约10.13公里,预估算总额39.07亿元,技术经济指标3.86亿元/正线公里。 二、晋中至太原城际铁路PPP项目的组织设计 根据晋中至太原城际铁路项目情况,结合PPP设计原则,我们试制其组织构架图一是主办方的设置:10月24日,在市长办公会上,确定了市公投公司代表市政府注资成立我市轨道交通投资公司,我们认为,2013年底,市公投公司经重组后,职能定位于市城建项目的投融资,建设职能已经剥离,确须新成立轨道交通投资公司,赋予其建设和国有资本管理职能。二是承办方的设置:暂以目前同我市有接触的中国北车集团模拟。三是投资的问题:投资分为两块,一块市国资或公投公司,通过注册资本金、土地整理、特许经营权和贷款贴息等方式,折合入股,按国内惯例,占到总投资额的10-20%;一块是中国北车集团,以资本和技术等方式,直接入股,按国内惯例,占到总投资额的80-90%。四是建设运营模式:晋中至太原城际铁路有限公司(虚拟名)由中国北车集团组织建设,具体承担车辆、信号等设备资产的投资、运营和维护;洞体、车站等土建工程由政府投资方负责。五是资产的保值和利益的分配:晋中至太原城际铁路有限公司正式运营后,在项目成长期(无利润期),政府将其投资所形成的资产,以无偿的形式交给PPP项目公司,为其实现正常投资收益提供保障;在项目成熟期(利润实现期),为收回部分政府投资,同时避免中国北车集团产生超额利润,将通过固定租金方式的形式,使市国资公司参与收益的分配;在项目特许期结束后,中国北车集团无偿将晋中至太原城际铁路有限公司全部资产移交或续签经营合同。 三、财政部门扶持轨道交通的具体思路 PPP作为一个新的融资模式,在我省还未得到应用。按照中央精神和财政部相关文件要求,财政部门在整个PPP项目运行过程中,肩负着重要使命,要综合考虑公共服务需要、责任风险分担、产出标准、关键绩效指标、支付方式、融资方案和所需要的财政补贴等要素,平衡好项目财务效益和社会效益,确保实现激励相容。就现阶段而言,市财政部门要做如下几方面工作: 一是以中央精神为指针,以财政部相关文件为方向,尽快代政府起草“晋中市人民政府关于推广政府和社会资本合作(PPP)试点的实施意见”。该实施意见将立足于晋中实际,契合我市经济社会和综合财力现状,同时参考晋中至太原城际铁路项目推进中发现的新情况和新问题抓紧制定,初步构想,该实施意见初步设想包括试点项目范围、试点项目确立、试点项目实施和试点项目监管等具体内容,争取在11月底前拿出征求意见稿。 二是站在扩内需,求发展的高度,按照PPP项目的现实发展需求,在项目采购、预算管理、收费定价调整机制、绩效评价等方面谋求管理新模式。按照2014年出台的、涉及财政管理改革的新《中华人民共和国预算法》、《深化财税体制改革总体方案》、《国务院关于加强地方政府性债务管理的意见》和《关于深化预算管理制度改革的决定》等法规文件精神,市财政部门依法依规,现已展开对PPP模式下,地方财政中长期可持续发展的相关研究,力争实现对PPP模式的全程管理、服务和评价,进一步提升我市的资金使用效益和公共服务水平。 三是把晋中至太原城际铁路建设为全省标杆性项目,争取进入财政部的政府和社会资本合作项目库,拓宽我市PPP项目建设的资金来源。财政部的文件中,提出设立PPP项目库的设想,并将为此安排对示范项目的专项转移支付资金;同时,新预算法规定:经国务院批准的省、自治区、直辖市的预算中必需的建设投资的部分资金,可以在国务院确定的限额内,通过发行地方政府债券举借债务的方式筹措。因此,晋中至太原城际铁路建设必须高起点起步,力争建设成为全省PPP模式的标杆性项目,拓宽资金渠道。四是多轮驱动,唯实唯先,运用全社会的资产资本参与项目建设,设计好项目投资的顶层规划,为晋中至太原城际铁路建设提供资金层面的充足保障。晋中至太原城际铁路项目投资预估算总额67.58亿元,按照国内城市轨道交通PPP模式中,政府和社会资本参与项目建设的资金占比惯例,政府一般占到10-20%,以上限20%测算,我市需拿出13.5亿元。这部分资金怎么拿?从哪拿?分几年拿?成为摆在我们面前最为现实的问题。就资金来源的筹措,我们市财政有如下的具体思路:一对原定每年2亿的项目资金实现腾挪。按照市领导的部署,从2014年起,以后年度每年市财政将安排2个亿的新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,2014年的预算执行过程中,这两块基金的安排目前还未落实,已确定计划于2015年再行安排。这里想着重说明的是,这两块资金的安排是与新预算法相抵触的,因为这两块资金如安排,实属专项转移支付,并且是对具体实体工业企业的直接补助。按新预算法第十六条规定:市场竞争机制能够有效调节的事项不得设立专项转移支付。建议按照新预算法规定和中央PPP项目推进要求,这两块每年共计2亿的基金,以后年度均作为PPP项目的推进保障基金。晋中至太原城际铁路项目建设工期为4年,如取消我市原定新兴产业项目专项资金和传统产业项目专项资金,这4年可腾挪出8亿元的资金,可为我市该项目建设政府投入13.5亿元,夯实大的财政资金基础。我们的想法是2015年的两亿资金,其中,1亿元作为晋中至太原城际铁路项目新办企业的注册资本金,如该企业2014年底就挂牌,先采取挂账列支方式处理,2015年度编入市本级总预算;1亿元作为该项目运行实施中的各项前期费用。以后每年度,按工程实际,结合2亿元的PPP项目资金储备,实行动态补助。二着手争取省级专项转移支付。目前,福建省人民政府已经“推广政府和社会资本合作(PPP)试点的指导意见”,预计我省的相关意见年内也将颁布。如前所述,争取晋中至太原城际铁路项目进入财政部的政府和社会资本合作项目库,并获得中央专项转移支付,时间周期预期较长,格次预期较高。但争取进入省级项目库,并获取省财政的专项转移支付,短期内相对可行。建议待晋中至太原城际铁路项目正式启动后,就PPP模式在全省的带动示范作用问题向省政府和省财政厅提交申请专项转移支付的报告,内容应包括两大部分,一是一次性的前期资金,按大学城的经验,申请并获批3-5亿元,相对可行;二是财政补贴,用于补助项目运行无利润期的财政补贴,以每年5000万元至1亿元为宜。以一次性转移支付3亿元的下限和前四年每年财政补贴5000万元计算,预期争取5个亿。三是实时启动城际铁路冠名权和车体广告事宜。目前,列车传媒作为新兴媒体呈现出蓬勃发展态势。晋中至太原城际铁路项目须运用好这一潜在的资源。具体讲,待项目正式启动后,要及时对城际列车的冠名权实施拍卖,如未来车头标注“汾酒号”、“兰花号”等。同时,对列车视频、LED显示屏、椅背、桌面板等广告载体,实行统一打包,对省内各大广告公司招标拍卖。预期,每年可提供1亿元以上的广告收入。 四、总结 在晋中至太原城际铁路项目建设期的四年时间内,我市可总体筹措各项资金14个亿,基本可覆盖政府资金占上限20%的13.5亿元。就政府资金使用的安排,市财政有如下的具体思路:2015年腾挪出的2亿元原项目资金,1亿元作为注册资本金,待注册完毕,共同滚动成为晋中至太原城际铁路项目启动资金。待年底该项目经论证、挂牌与社会资本签订合作合同后,着手争取省政府的专项转移支付,共计5亿元,作为项目的征地拆迁和2015年度前期土建工程的建设资金。2016年起,市财政每年提供2个亿,并广告招商费用一起进入该项目的资金池,与目标公司(如中国北车集团)的车辆、信号等设备资产的投资一道组织对该项目的实施推进。随着新预算法的颁布,PPP作为创新型的融资方式,其发展势必将同政府投资相辅相成。该模式的应用与推广,势必会让社会投资涓涓细流汇成促发展、增福祉的澎湃浪潮,政府作为该模式的主导方和引领者,必定会有所作为,也必定会有所大为。 作者:赵姝单位:晋中市财政局 交通论文:工程造价管理轨道交通论文 一、我国城市轨道交通工程造价控制的问题 (一)轨道工程造价重心相对片面。在我国,轨道工程造价的重心大多数集中于施工过程中的,例如,审核施工图的预算、建安工程款价的合理结算、算细账等等。虽然这些做法有一定的积极作用,但是这些都属于事后的补救。实际上,想要做到有效地控制轨道工程造价的方法就是把控制的重心转移到工程建设的前期建设上。只有在前期建设阶段做好控制,才能从根本上解决轨道交通造价的问题。 (二)轨道工程造价控制的积极性不高。由于轨道工程一般都是由政府投资来建设的,所以各级相关的工作人员大多会考虑如何才能够使建设方案更加的合理、如何才能保质保量地完成工程建设,这就导致很少会有人去考虑如何才能很好地减低造价,因此建设者在刚开始的时候就只注重到了社会效益,而忽略了经济效益。 (三)轨道工程造价的单位造价过高。对于较发达国家和地区来说,我国的建材价格与人力劳务价格都比较低,因此同类型的建设工程应该也是低的很多,然而我国轨道交通工程的造价却比许多的国家和地区高出好多。 (四)轨道工程造价控制的措施不完善。因为我国在思想上就对轨道工程造价管理不够重视,所以才使得在现今的社会上,有关于这些方面的措施也是不多,即使现在有一些比较好的措施,但其中大多数都是最近这几年才慢慢兴起的,并且效果也是不明显。 二、在全过程进行工程造价的原则 城市轨道的建设与其他的工程建设相比,有着自己独特的特点,其在科学的工程选址、适当的工程规模、最优的功能效应。合理的施工方案、多样的施工工法等等,有着不可比拟的优越特点。因此,在全过程工程造价控制,就要坚持四个原则: (一)适当的建设标准。在城市的轨道交通工程建设中一定要做到适当的技术、实用的设备、实际的装修、可靠的安全标准。总而言之就是要做到根据实际情况,实事求是,千万不要为了所谓的攀比,所谓的面子工程。 (二)详细的建设规划。城市轨道交通建设在规划的过程中一定要充分的考虑城市的未来建设和发展,这样做既有利于工程建设资金的筹集,又有利于助力城市的建设和经济的发展,并且也可以组织一些比较稳定的客流,来提高后期的收益。与此同时,轨道工程建设的路线应该尽可能的依照城市道路发展来布局,这样就可以避免一些拆迁的费用。 (三)采用科学的造价控制的方法。这其中就包括建立统一的全国轨道工程设计、预算编辑方法和配套的定额,进行限额设计,尝试一些新的计价体系等等方法。 三、全过程造价控制的具体措施 (一)决策阶段。在轨道交通工程的决策阶段上,应该根据对城市的功能结构、自然条件、经济状况、土地的利用开发、城市的总的规划和交通状况等等因素进行研究。要以保证安全和功能为前提条件,以交通的需求为出发点,要以客流为基础,进行多种方案的比较来选择。通过结合城市的发展现状来进行决策,有利于根据城市发展来降低造价成本,确定与城市总体规划相适应的轨道交通网络。 (二)设计阶段。轨道交通工程在设计时要求实用,尽可能地减少与基本功能不相关的设施。在轨道交通设计时,一定要要严格控制车站设备和管理用房的面积,优化车站的布局。具体的措施如下五个方面:1、推行积极的设计招标,形成竞争机制。项目的前期工作是投资控制的重要环节,其中设计单位起着重要作用。一定要抓住这个重要的环节,要使得设计单位不仅对项目担负起责任,而且必须对自己的项目进行严格的控制。所以,一定要引进竞争制度,这样就会使得竞争者在各个方面进行严密的控制。2、要积极主动地控制造价。设计单位在设计的过程中,既要追求设计的新颖合理,更要在先进的技术下注重经济效益。各个专业的设计人员应该把控制工程造价的意识融入到设计中去,引入适当的竞争制度,来增加设计人员的危机感和积极性,从而更好地更主动地控制造价。3.制定设计索赔和设计监理等制度。这些都是设计工程所必需的制度,只有建立了完善的管理制度,才能够是人们在设计的时候会有整体性的提高,对于工程的整体质量也是有了保障。4.加强限额设计管理。在设计阶段,就应该用限额设计的方法来进行费用的控制,对于限额设计进行跟踪观察,对于偏离控制的费用进行相应的分析,从而进行调整和修改。而对于必须要更改的,应该尽可能地提前,对于影响较大的重大设计变更,一定要做到先算账,后更改的方法。5、建立完善的激励机制。按照现行的设计计费方法,不论是哪一种,都是没有经济责任的。这一种计费方法使得设计单位只是一味的追求技术,而忽略了科学和经济效益。而在实际的工作中,经常出现设计过于的保守,施工过程中随意地变更设计等问题,这就会使得造价超出预算。因此,我们要对现在的计价计费方式和审核方式进行相应的改革。 (三)施工阶段。设计一旦完成,轨道工程造价的控制就转移到建设的实施上了,在建设方面实施公开招标的方式的措施如下:1、加强招标管理制度。推行公开的招标制度,是选择优秀的施工承包商、降低工程造价的有效方法。一定要坚持以施工图进行招标,要加强评标管理。2、加强施工合同的管理。要对招标文件之中影响工程造价的条件和原则进行不断地改善,以便于更好地控制投资管理。3、加强合同变更的管理。在合同执行的过程中,因为一些因素的影响,而引起产生合同的变更,完善的合同条件就是控制合同变更的基础。4、实施全面的成本管理。要建立健全成本责任制,是目标成本落实到人。 (四)竣工验收的阶段。1、工程管理控制人员必须直接参与最后的竣工验收工作。2、要充分发挥工程审计的作用,把好造价控制的最后一关。 四、结语 综上所言,对于轨道交通工程造价的管理是十分必要的。其中。工程造价的过程既包括工程前的设计工作,又包括施工工作,还包括竣工验收工作。只有在每个环节做到了控制,才能从根本上解决我国轨道交通造价高的问题,才能更好地促进轨道交通发展的。 作者:戴嘉辰单位:郑州市轨道交通有限公司 交通论文:施工安全管理轨道交通论文 一、目前的施工安全措施 (一)勘察设计。在路线规划的前期准备时候,根据我们所规划的路线进行相应的一个勘察,如地质勘查,之后要制定一个好的地质勘察好的方案,还有就是要绘制出地质的解剖图。 (二)施工安全。 1、安全巡查制度。组织一个比较专业的检查队伍,这些队伍采取定期、不定期交叉的方式来进行检查轨道交通安全巡查。 2、完善的合同条款。随着工程管理经验的积累,及时的修订合同条款,以适应安全管理的需求,另外,对于一些相关部门的出台的新的政策,要做及时的了解,并且做好及时的应用。 3、安全管理的实施。实行安全教育,每一季度召开一次安全教育;安全检查评审管理,建设单位进行安全管理检查,实行了月度评分和年度评分相结合的检查方法,并把这种方法应用到施工和招标中去;联合检查,建设单位和当地建设行政管理部门联合组成,定期或不定期的对施工工程安全管理进行检查;地方管理等等。 4、安全技术的实施应急机制。有地质灾害防治小组、开展安全风险排查、引进外部力量的帮助、安全管理信息平台、盾构开仓气体检测和地铁设施保护。 二、施工安全管理的问题 (一)缺乏健全的安全管理体制。目前,在我国,存在着一大部分的轨道交通安全管理制度的问题,有的是甚至只是为了对付检查,因此在轨道交通安全管理的制定上就马马虎虎的,与实际的施工情况不相符。并且,在项目实施的过程中,由于相关的专业人才的不足,导致施工人员在施工的过程中不和规范的操作。 (二)安全管理投入不足。当前来说,竞争还比较激烈的交通工程市场,在这其中,有很多的施工单位为了进一步扩大自己的实力,就以比较低价的方式来进行争夺施工的承包权,但是由于过低的价格,就会导致自己单位的资金出现周转不灵,为了缓解这个问题,施工单位就采取相应的方法来解决,减少安全管理方面的投入就是一个看似比较好的方法,于是乎,这就造成了在安全管理方面的资金投入不足,这就导致施工人员的减少,但是为了完成任务,就让施工人员一个人担任好几个职务,最终,这样做会酿成严重的事故。 (三)人员综合素质不齐。在我国,但多数的施工的人员不是进过专业的技能培训的农民,农民进城务工存在着很大的流动性,首先就是自己的生命安全存在一定的威胁,而且还容易因为没有接受专业培训导致操作的不规范,造成安全事故,还有就是有的施工单位为了节约所谓的成本,就在开始的时候没有给自己的员工进行相关的职业培训。 三、施工安全管理的对策 (一)加强体系建设。想要做到轨道交通施工的顺利进行下去,就要对不同岗位的人进行不同的责任制度,将责任落实到具体的每一个人身上。同时,在施工的过程中,必要的监察和监督是必不可少的,对于出现不规范操作的人要做出相应的处罚,而对于表现良好的人实施奖励制度,这样就可以极大的刺激工作人员安全意识。 (二)加大安全投入。作为政府,就应该重视安全管理的重要性,并通过各种各样的流动宣传、典型事故•分析讲解等活动来是主管人员意识到安全管理的重要性。想要保证轨道交通的顺利安全进行,就要使得政府的有关部门做到认真对待。同时,对于安全管理方面的资金投入于是十分必要的,因为只有机械得到充分养护,才能够保证施工的顺利安全进行。此外,施工人员也要学习相关的对设备养护的技能,也必须做好必要的维护工作。同时,也可以在一些施工现场的显眼位置放置提示安全警示的标志,这样可以直接做到预防工作。 (三)加强人员素质培养。加强人员的培养,主要是分为两个方面,一个就是安全管理人员的培养,通过一些定期的专业技能的培养,提高他们的专业技能和安全意识,这样就可以使他们在进行安全管理时候更加专业的进行专业指导;另一个就是要做到施工人员的培养,可以通过一些形式多样的宣传活动来使他们提高自己的安全意识,并且做到在施工过程中规范的操作,这样就可以极大的降低安全事故的发生。 (四)改善施工条件。改善施工条件,就要在细节方面做到认真仔细。首先就是现场环境,改善施工人员工作的的现场环境可以做到最基本的保护措施;其次就是要做到用制度来管理人员,通过制定相应的规章制度规范操作,就可以保证施工程序的规范进行;最后就是要安排一些医务人员,为了防止意外事故的发生,及时接受医务治疗,做好充足的准备。 (五)开展风险评估。我国现代化安全管理的一项重要内容就是安全性评估和风险评估,就是对一个轨道交通项目安全基础现状和水平,进行科学的全面的测评,并且对各方面的危险因素的危害程度进行评估,用来明确轨道交通事故发生的重点以及需要采取的措施。由于轨道交通投资多、难度大的工程,每一个不同的阶段出现的不同的风险都会造成严重的危害,甚至会造成在灾难性的结果。实施风险评估,能够对施工周围进行比较全面的检查和评估,对于可能造成严重后果的风险因素提前进行预防来避免,从而能有效的减少事故的发生。在轨道交通施工的开始前,应该充分考虑和预防可能出现的风险,进行有效的风险评估和分析,建立起轨道交通风险工程预警系统,并且在施工的过程中注意对风险进行控制,制定相应的处理措施。 (六)采用科学的施工工艺在轨道交通施工的阶段,采用的是明挖、盾构、暗挖等施工方法和其他辅助的方法来进行的,容易产生不均匀的沉降,地面的塌陷等等问题,其最主要的原因就是底层周围岩土体的原始应力的变化和受破坏的重塑土的不坚固。由此可得,选择错误的施工方法会造成附近地下水管的断裂或者周围建筑物的开裂等问题。根据当地的实际情况在施工前选择正确的施工方法、结构材料、辅助方法和加固保护措施,根据相关的规章制度,经过上级的审批,在确认后实施,在实施的过程中根据新发现的情况,及时的作出计划变更或者是应急处理。 四、结语 轨道交通工程的施工安全,会受到来自各个方面的因素影响,想要做到轨道交通安全顺利的进行下去,就要做好制度规定的准备工作。轨道交通施工涉及了各个方面、各个专业,需要我们在各个方面做到安全预防和处理。只有促进轨道交通安全的发展,才能够使得轨道交通的质量取得良好成绩,最终促进了城市经济的发展。 作者:刘建威单位:郑州市轨道交通有限公司 交通论文:供电职业人才培养城市轨道交通论文 一、城市轨道交通供电职业人才岗位及专业素养要求 苏州和上海、南京等大城市的轨道交通公司供电专业按岗位,一般分为两大类,城轨高电压和城轨接触网,高电压工种,需要对城轨供电系统内变配电所进行日常的运行、检修,对电气设备进行试验,以及SCADA系统维护检修。接触网工种要求对城轨接触网及相关设备进行周期性维护、检修、调试,并能不断改进接触网检修工艺。城市轨道交通供电专业应能培养适应城轨运营一线需要的,具有必备的基础及专业知识、良好的职业道德,掌握城市轨道交通主变电所、牵引变电所和降压变电所的运行、检修、试验、调试、施工、调度、故障处理作业,SCADA系统运行维护,掌握城市轨道交通接触网的维护、检修、调试、施工及事故抢修作业,能从事接触网工、变电检修工、变电值班员、SCADA系统检修等工作岗位的高素质技能型专业人才。 二、培养方式与教学计划 1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种,定向培养、订单培养、岗前培训式三种。在国内,大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业,地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电,电气工程等相关专业,而随着地铁项目陆续开工及投运,轨道交通人才呈现需求量大,专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养,采用了“订单式”培养模式,介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件,采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前,苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下,具备了逐步完善和深化人才培养的条件,在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。 2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容,经过校企双方专业负责人的交流及协商,确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1,主要分为四大模块。 (1)基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求,使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。 (2)优秀岗位能力模块。分为专业基本技术、专业优秀技术、专业方向技能三部分内容。 1)专业基本技术,要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识,属于专业基础平台课程。 2)专业优秀技术,体现城市轨道交通供电专业特点,通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。 3)专业方向技能,体现了城市轨道交通供电两大专业岗位,高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用,并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能,通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习,增加对现场设备的作感性认识,该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期,而到了顶岗实习期间,再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网(柔性接触网、刚性接触网和第三轨)的结构组成、作用,要求掌握接触网的受力力学分析和计算,掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则,能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图,掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。 (3)综合应用模块,要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核,该证是供电类专业进行高压作业的许可证,是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。 (4)拓展模块,通过选修课及专业讲座的形式,使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成,这样利于学生提前了解企业,缩短学生入职适应时间。 三、校企合作资源共享及实训基地的建立 教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源,校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课,苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备,学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造,比如在供配电实训装置中,增加城轨牵引供电模块,再加以改造,使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所,开展职业资格认定合作。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线,了解和掌握最新的轨道交通供电技术,跟踪最新的运营动态。 四、就业服务与保障 就业服务的对象是学生,而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系,学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中,创造与轨道交通公司互动的条件,通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座,通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习,以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视,来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助,使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生,学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。 五、总结 随着城市轨道交通建设步伐加快,其专业人才需求呈现数量多,专业需求性强的特点。针对苏州轨道交通供电职业人才培养与实践的研究,希望可以对地方轨道交通供电人才培养起到借鉴作用。 作者:史志平董健单位:苏州大学机电工程学院苏州轨道交通运营有限公司 交通论文:主数据管理应用下的轨道交通论文 1主数据管理系统建设需求分析 随着企业日益向全球化迈进,为应对不同业务部门的个性化需求,信息系统越来越多,众多系统造成数据量不断增加。主数据在不同系统中的重叠现象日益显著,由于同一主数据在不同系统内部的标志和描述不统一,从而导致企业数据大规模形成冗余,用户无法确定其有效性,造成维护成本居高不下,业务差错率升高。即便在同一个应用系统内,所涉及的物料、人员、客户等主数据信息随着使用范围不断扩大,数据规模和分散的程度也不断增长,同一主数据在同一应用系统中会被不同的用户维护成为不同的对象,企业无法出具精确的分析报表,导致企业领导无法做出正确的决策。因此,随着企业不断发展,在信息化道路上高质量的数据已经成为区别企业管理水平和竞争力的重要指标之一。主数据是企业运作过程中必须使用的基本信息,它们长期存储在数据库中,集中存储并且可以由各组织维护和使用,是系统稳定运行的基础。主数据的有效管控,可以支持经营管理层便捷地获取多种业务角度的全面分析报告,加深数据挖掘和透视;可以保证业务管理层使用主数据的一致性和实时性;并可以帮助业务操作层人员统一沟通语言,降低沟通成本。一个企业在信息化建设的道路上是否实施了主数据管理最终的结果有着鲜明的对比。 2主数据管理系统建设目标 根据该公司信息化建设的总体规划和分布实施的策略,主数据管理系统建设的优秀目标为:1)整个集团内制定并执行统一的,并且是符合业务要求的、科学合理的主数据标准;2)通过主数据标准的执行使得企业内部各个业务环节使用的主数据完整统一,只有一个真实的版本并且质量较高;3)提高数据的使用率和用户对企业数据质量的信任度;4)满足企业的诸多管理战略目标的需求。 3主数据管理系统实施 3.1主要实施内容1)制定四类主数据标准会计科目:立足于集团财务报表需求制定统一的会计科目体系。物料:包括原材料、标准件、成品和半成品,重点解决物料整体分类和对应属性标准。客户:制定集团统一管理的客户主数据的数据标准。供应商:制定集团统一管理的供应商主数据的数据标准。2)系统建设固化主数据标准和管理流程等,为用户管理主数据编码提供系统平台。实现对新增主数据编码的申请、审批、、更改、映射和查询功能。3)数据清理按制定的各类主数据标准对现有的会计科目、物料、客户和供应商数据进行清理,对清理后的规范数据进行集团统一编码,并导入主数据管理系统供集团及各企业共享使用。4)建立有效的管理流程和组织机构建立主数据管理流程和管理规范,建立主数据管理组织及职责设置。 3.2系统应用架构该公司选择了国际领先的SAP公司最新的主数据管理产品MDM7.1,提供了丰富的数据类型和强大的管理功能,但它本身没有流程审批控制功能。为了实现对集团主数据的申请、审核、等关键环节进行控制,将主数据标准、流程固话到系统中,该公司自主开发了工作流平台,并与SAPMDM系统集成应用,实现了整个集团主数据(物料编码、会计科目、供应商、客户)申请、审核、、修改等管理流程,为整个集团实现研发平台、企业资源计划系统(ERP)、决策支持系统(BW)等系统的全面集成共享奠定基础,实现了跨企业、跨系统的业务数据集成应用,主数据管理系统应用架构。 3.3实施方法MDM系统的实施是组织、流程、标准、平台高度集成的系统工程,实施推动工作巨大,主要的实施方法如下: 1)组织准备和MDM系统培训宣贯项目调研准备及集团数据标准宣贯,了解企业信息标准化现状并组织协调集团标准化专家进行标准培训。(1)了解企业各类主数据活跃数据量(存在于哪些系统,由哪些部门负责收集),确定数据收集范围。(2)了解企业各类主数据维护流程及编码规则。(3)建立企业主数据清理团队(包括内部顾问、关键用户)。(4)通过培训使最终用户了解主数据质量的重要性。(5)通过培训使最终用户了解物料、客户、供应商、会计科目等主数据标准规范。(6)通过培训使数据清理团队了解数据收集及清理方法。 2)数据收集及清理与数据的初始化(1)按照已确定的数据范围采集原始数据并存档。(2)制定数据清理流程及数据清理计划,划分数据清理过程相关人员职责。(3)汇总收集数据,按照主数据标准进行数据规范性检查,组织自身排重,检查和排重完毕后提报给MDM系统负责人,并存档;对于物料分类等标准问题,汇总记录后提交给集团标准化专家,并跟踪协调,直至问题全部解决。(4)MDM系统负责人对数据进行排重检查,将疑似重复数据反馈给原企业确认。(5)数据清理并检查完毕后,将清理出的所有主数据统一进行编码分配,导入MDM系统并下发至各企业相关信息系统。 3)MDM系统与企业信息系统集成(1)系统集成方案讨论,结合集团现有集成模式,根据企业的实际业务进行具体的集成方案讨论。(2)了解企业正在实施的系统内容,为系统集成及数据清理做好基础。(3)集成接口实现,制定数据映射规则,通过SAPPI进行配置,实现系统之间的数据集成。 4)上线前准备及系统配置(1)收集企业组织机构,完成主数据管理系统内组织机构的创建。(2)收集系统用户申请表,完成平台内用户创建,分配用户的角色、业务权限及功能权限。 (3)配置各类主数据的申请流程,包括物料、客户、供应商、会计科目等主数据的申请、修改、分发等业务流程。(4)组织相关业务部门关键用户进行MDM系统操作培训并编写用户操作手册。 5)系统上线及运维支持(1)建立系统运维组织及和职责划分。(2)做好系统支持及运维工作,及时解决出现的系统与数据问题,对问题进行汇总记录,并持续优化完善系统功能。 4应用效果及效益分析 4.1应用效果通过成功构建集团统一的主数据管理系统,建立集团统一的主数据标准、管理流程、支撑平台,保证整个集团基础公共数据的一致,促进了各企业规范基础管理,推进了全集团信息资源共享。为集团实现重要物料采购动态对标、财务综合分析、供应链优化提供有力支撑,有效提升集团科学决策分析能力。通过主数据管理系统的实施获得了以下收益:1)通过主数据管理系统逐步建立起集团公共基础数据标准库,实现了ERP、供应链管理系统和其它信息系统的灵活数据交换,为集团整体信息化建设综合集成和信息共享奠定基础。2)有效解决集团在进行信息化建设的过程中遇到的突出问题,即缺乏公共数据的标准和统一编码,尤其是物料编码的统一。这是集团推进ERP系统成功实施的前提条件之一。3)使用统一的公共数据编码标准可以提高数据的准确性和一致性,降低数据合并、整理、对比等工作量,提高效率,降低工作复杂性,具有长远的经济效益。 4.2经济效益主数据管理系统自2009年12月上线运行以来,日均集团统一主数据编码300多个。用户每天登录主数据管理系统申请、审核、审批物料等主数据。与此同时,主数据管理系统与公司SAP-ERP系统和决策支持系统(BW)的接口每天进行稳定的数据交换。由于有了统一的主数据管理系统,各类主数据的数据质量得到了很大的提升,按照业界调查统计报告,仅数据质量提升一项即可带来平均28.5%的收益。同时,由于主数据管理系统统一了各企业的物料编码,使得集中采购业务的操作性大大提高。通过主数据管理系统与集团供应链电子采购平台的集成应用,为推动采购对标、集中采购,阳光采购等管理手段提供了良好的数据基础,截止2013年底各企业线上采购金额已达到201亿元,线上降采金额约为7.6亿,综合线上采购率为50%,如果全部实现线上采购,降采金额预计超过10亿元。 作者:魏涛单位:中国北车股份有限公司 交通论文:节能技术应用下的轨道交通论文 一、轨道交通能耗特点与能耗指标体系 1轨道交通能耗特点轨道交通的能源消耗中,列车牵引系统能耗约占总能耗的50%、车站设备用电约占总能耗的40%,其他(商业开发、车辆基地和控制中心等)用电约占10%。 2能耗指标体系构成基于能耗管理和节能监测的需求,构建轨道交通能耗指标体系。轨道交通能耗指标体系分为“网络级、线路级、站车级”3级。网络级综合能耗指标:用于衡量整个运营网络能耗的指标,用于市政府或主管部门对集团公司节能工作成效的评价。线路级能耗指标:用于衡量各运营线路能耗的指标,用于集团公司对各运营公司节能工作成效的评价。站车级能耗指标:用于衡量各车站和列车能耗的指标,用于运营公司对车站班组和列车班组节能工作成效的评价。 3总体节能目标根据国家最新“节能减排”的战略目标和某市城市轨道交通能耗的特点,“十二五”期末(2015年)该城市轨道交通网络(该期间及以前投入正式运营线路)总体节能目标:5%。 二节能综合管理措施和技术措施 1构建节能管理保障体系 (1)管理行为规范化制定线路轨道交通设施设备节能管理办法,组织研究并编制了《地铁集团有限公司供用电管理办法》及《轨道交通维护保障中心节能管理办法》等。明确管理节能的要求,并从“优化运营组织、节能模式启动、限时通风排热、控制空调温度、限时限区照明、禁止用电浪费”等6方面制定了列车、车站、车辆基地、控制中心等各类用电管理办法和相应的节能奖励考核办法;对新建线路制定了工程建设项目节能验收管理办法等,以保证节能工作规范化、制度化。 (2)管理模式科学化建立了网络、线路、站(段)车3级节能指标体系。围绕节能目标要求,根据各线路具体情况和特点,合理制定各条运营线路的节能指标。利用能耗评估体系,对轨道交通能耗进行科学合理的评估。 (3)管理方法信息化根据《城市轨道交通用电负荷智能监测表计建设指导意见》,集团公司组织完成了各条运营线路加装智能表计的工作。通过对轨道交通主变电所、牵引变电所、降压变电所及其他必要用电回路装设智能计量表计,建立了网络级能耗管理平台。依托能源利用综合管理平台,监测和采集重点用能系统的能耗数据,有针对性的实施系统节能管理;同时加强在工程项目建设和运营阶段的审查和监管,制定和实施强制性、超前性能耗考核指标,完善节能管理监督机制。 2构建城市轨道交通能耗指标评估体系城市轨道交通的运营耗能由牵引系统用电能耗(包括车辆、牵引供电系统等)和动力照明用电能耗(包括通风空调、给排水、电扶梯、照明、弱电等)组成,其耗能量受线路条件、客流规模、车辆类型、机电设备、服务水平等诸多因素的影响。应综合考虑各种因素,通过构建城市轨道交通能耗指标评估体系对轨道交通的能耗水平进行评估和预测。按照3级能耗指标划分,建立了一套轨道交通能耗指标的评价体系,并创新性提出了标准能耗车、标准能耗车站等概念。通过评估软件实现牵引系统、动力照明系统能耗计算、新建线路轨道交通能耗的预测和模拟计算等功能。应用能耗指标评估体系,挖潜既有线路的节能潜力,提出新线建设的节能措施,合理安排电力资源,有序实施节能措施,减少运营能耗。 3构建城市轨道交通能源管理平台城市轨道交通能源利用综合管理平台应用计算机技术,实时获取每线路、每车站、每机电系统主要设备的能耗信息,进行能耗数据分析、指标计算对比,掌握能耗特点和规律,制定有效的节能措施。目前,多号线已建立了由站、线、网3级架构组建的能耗监测管理平台,站级系统主要设置于各车站、车辆基地的变电所内;线路级系统设置于各线路的控制中心;网络级系统设置于轨道交通能源管理中心内,对全网络能耗数据进行采集、存储、计算等处理。综合管理平台在功能上实现了自动采集、存储各类能耗数据,并具备历史数据查询功能。采集与存储的数据类型包括:三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量等。同时支持预定义报表、自定义报表的功能,可根据用户的需求自动生成网络、线路、车站的年、月、日报表,并与相关单位共享各类能耗数据。能耗监测管理系统的建立基本实现了该城市轨道交通能源管理日常工作信息化,同时为能耗指标的制定、节能技术应用效果的验证和节能考核工作的有序开展提供了数据支持。 4合同能源管理新机制的应用为加快轨道交通节能降耗实施进程,引入了“007”(技术上零风险,财务上零成本;节能服务公司提供7项服务)的合同能源管理新机制。采用合同能源管理的模式实施集团公司范围内的节能改造,利用节能服务公司的资金和技术优势,降低集团公司的资金压力和节能改造的技术风险,提高运营服务及管理水平,从而实现节能降耗的目标。 三、轨道交通节能新技术应用和技术改造 1加强节能新技术的专项研究积极与高校或科研机构合作,开展了涉及供电、车辆、环控等多个专业节能技术专项研究。主要有:《35kV干式非晶合金环氧浇注变压器应用可行性研究》、《列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用研究》、《列车空调多联智能变频节能技术应用研究》、《车站轨行区排风(热)风管节能优化及风速均匀性研究》、《车站通风空调系统智能化控制管理及节能模式实施方案研究》、《空调制冷机组内循环系统节能技术应用研究》、《AOP高级氧化技术在车站循环冷却水处理中的应用研究》等。 2现有线路的节能技术改造在环控、照明、给排水等系统的在现有线路的节能改造,主要有如下2个方面。1)按照合同能源管理模式进行轨道交通多号线等部分车站、车辆基地照明系统采用节能灯、LED灯、智能照明控制系统应用等节能改造,改造后经测试,节能率达40%~60%。2)车站空调水系统变流量智能控制节能技术改造。在多号线等30座车站进行了节能技术改造工作。改造后经测试,节能率达25%~30%。 3节能新技术试点应用在充分落实现有节能技术措施基础上,按“推广应用、试点示范、研发试点”三个层次,开展节能“四新”技术的试点与应用是以下几个项目:1)车辆基地太阳能光伏新能源示范应用。2)列车节能运行图编制及节能运行模式试点应用。3)列车客室智能照明节能试点应用。开展列车照明智能控制研究,结合自然采光条件通过智能控制技术实现车内照度稳定。4)车站水冷VRV系统节能试点应用。经测试,平均节能率超过50%。 四、结语 通过一系列的节能减排管理与技术措施的实施,取得了较为明显的节能效果。城市轨道交通的节能减排是一项长期工作,也是一项系统工程,需要社会各界的大力支持与配合。今后集团公司将进一步加大节能方面的资金投入,完善集团公司的节能管理体系,加快节能减排新技术和新产品的应用,持续挖掘节能潜力,大力提高能源利用效率。在满足运营服务质量、确保运营安全的前提下,建设更加节能环保和安全高效的绿色地铁,塑造“资源节约、环境友好”的城市轨道交通形象。 作者:周健单位:国电南瑞科技股份有限公司 交通论文:运营管理轨道交通论文 一、轨道交通运营行业监管内容界定 城市轨道交通行业监管应遵循“健全法制,依法管理;效率优先,兼顾公平;权责清晰,重点突出;突出主体,多方参与”等原则,构建科学的监管体制,建立畅通的监管渠道,确定清晰的权责范围,保障轨道交通安全、高效、平稳运营,促进城市交通系统和谐发展。基于上述原则和目标,参考国内外城市轨道交通行业监管职权范围的基础上,本研究认为轨道交通行业监管的内容应包括如下几个方面: 1.运营安全监管运营安全监管是轨道交通行业监管中最为优秀的内容,这是由轨道交通的运营特点及其在城市交通中的重要作用决定的。城市轨道交通运营安全可通过三方的努力来保障:运营单位的安全生产体系、行业部门的安全监管体系、第三方机构的安全监督与评价体系,三方各尽其职,则轨道交通的安全可以保障。其中,行业监管部门应承担的主要任务包括:①宣传、贯彻各层级的安全法律、法规、政策、标准等规范性文件;②负责地方配套安全法规与地方标准的起草与制定;③负责轨道交通安全方面的日常监督检查工作;④承担轨道交通安全评价的组织工作。 2.服务质量监管轨道交通运营服务质量监管主要包括对轨道交通设施、乘车环境、时间安排、服务标准执行情况等进行监督检查,接受处理顾客对服务质量的投诉并构建反馈机制,可通过对轨道交通运行的系列定量、定性指标的考核来衡量和监督服务水平。行业监管部门应承担如下一些工作:①服务设施监管:对车站基本设施、票务、导乘、问询服务、照明设施、列车和其它辅助设施等进行检查和监管;②服务水平监管:参照行业和地方标准,对票务、导乘、行车、问询、特殊服务、应急服务、服务承诺的实施情况等进行检查和规范;③服务环境监管:检查运营企业在车站和车厢的环境卫生和环境保护状况是否达到国家和地方的要求,并提出改进的指导性意见;④服务质量定量指标监测与评价:通过采集分析准点率、列车拥挤度等业务指标数据,监测评价服务水平;⑤顾客投诉受理:接受处理顾客对服务质量问题的投诉。 3.应急管理全封闭、速度快、容量大、系统复杂等特点导致城市轨道交通若发生突发性事故或灾害,其事故后果严重,影响范围大,应急管理难度大。根据突发事件发生与处理的流程,行业主管部门的具体职责包括:①联合相关部门组建城市轨道交通应急管理机构;②制定城市轨道交通系统突发事件的应急预案,在预案中明确事故预警机制、应急响应等级、不同等级事故的处理流程、涉及部门的具体职责等;③承担应急演练的组织和监督工作,通过应急演练加强应急工作中涉及的各单位单位的联系与协作;④执行应急救援物资、设备、人员贮备情况的日常监督检查;⑤若发生突发事件,应急管理机构应承担事故现场指挥协调任务;⑥突发事件结束后,应实施突发事故的善后收尾及调查评估。 4.价格监管鉴于轨道交通对城市居民出行的重要作用,城市轨道交通价格是各城市政府严格监管的领域。从定价机制来看,国内所有城市均把轨道交通定价纳入政府定价机制中,通常由政府制定价格并监控价格变动。城市轨道交通价格监管的工作包括确定票价水平、票价结构、折扣方式、调价方式,组织召开票价听证会,对价格调整进行监督和管制等。 5.成本控制与补贴国内城市轨道交通主要由国有企业运营,一方面,容易存在高成本、低效率的问题,行业管理部门可基于运营企业的成本核算实施成本控制;另一方面,由于政府对轨道交通价格实施了管制,轨道交通企业可能面临亏损,政府应就亏损部分适当补贴。因此,运营企业成本控制在什么范围、政府补贴多少、怎么补贴才能保持运营企业的高效运转也是行业主管部门的一项重要职责。这一职责的具体任务包括:①建立成本核算体系,核算运营企业“实际成本”;②建立城市轨道交通补贴的计算标准;③建立预算管理制度与财务审计制度,明确预算的硬性约束和弹性区间,主管部门每年度对预算的编制和执行情况进行检查和审核,并将预算执行情况作为补贴额度的一项重要依据;④根据轨道交通投资方式、投资主体、经营主体性质等特征,研究制定轨道交通运营企业补贴方式;⑤成立成本核算与补贴监督委员会,委员会依据成本与服务质量方面的考核评价标准对运营企业进行综合评定,评定结果作为轨道交通运营企业年度财政补贴的依据。 6.准入管理轨道交通运营的准入管理主要涉及市场准入和安全准入两个方面。由于我国轨道交通运营机构通常为国有企业,且不存在多个经营企业竞争性经营的问题,因此,国内轨道交通运营企业的市场准入主要集中在试运营条件的审核和轨道运营线路开通条件的审核上。安全准入方面,英国和美国等欧美国家通过建立完善的强制认证制度来设定轨道交通运营安全的“门槛”,而我国还未建立类似制度。在未来的行业监管体系中,安全的准入管理应逐步建立。 二、完善监管体制的保障措施 1.制定和完善城市轨道交通运营相关法规、规章国内开通轨道交通的城市一般在轨道交通开通运营前地方性的规范文件,即该城市的“轨道交通运营管理办法”,该办法是城市轨道交通运营的基础性规范文件。然而,根据本研究对国内多个城市轨道交通运营规范的整理分析,发现许多城市缺乏针对安全、服务质量、成本标准、投诉处理等某方面具体管理问题的规范或标准,这不利于运营质量与效率的提升。因此,各城市应将运营规范具体化,提高运营规范的可操作性。例如,有必要与安监、公安等部门联合制定城市轨道交通运营安全方面的具体规范以及城市轨道交通突发事件的应急预案,一方面,可以作为运营企业提供高品质运营服务的参考;另一方面,也让监管部门考核运营企业有据可依,做到客观公正。 2.建立城市轨道交通管理的部门协作机制首先,针对轨道交通运营管理中安全、应急、质量、价格、补贴等不同管理内容,由交通行政主管部门主导,争取形成市政府或发改委等上级协调部门统一部署,各相关部门联合行动的协调机制;其次,以交通管理部门为主要力量,形成“轨道交通运营安全联席会议”等不同议题的定期协商制度,协调安全、价格、补贴等重大问题的行动;最后,建立轨道交通运营信息平台,便于信息传递与分享,促进部门间的沟通,加强部门间的联系。 3.引入城市轨道交通运营第三方监管制度除了政府部门的直接监督指导,引入第三方监管机构参与轨道交通运营的监督与评价也很必要。在制度方面,政府主管部门要明确政府行业主管部门、运营企业和第三方监督机构的职责、权限、工作范围和工作程序;在组织方面,要规范咨询机构的独立法人地位、独立资金来源、经过考核的个人从业资格和认可的法人执业资质。政府相关部门应同时建立第三方机构的考评激励机制,根据规范进行赏罚,执行市场的进入退出。 作者:杨铭秦华容林鸿单位:宁波工程学院宁波市城市客运管理局 交通论文:招标投资控制下的轨道交通论文 1承发包方式的选择 承发包方式有多种选择,经常采用的是传统管理模式(DBB)的合同关系,在这种合同关系下,业主只需要进行一次施工招标,然后与中标的施工单位签订施工总承包合同。通常情况下施工中都不会只有一家施工单位或是供货商,而是有多家施工单位与供货商参与项目,这时由与业主签订了施工总承包合同的施工单位来进行分包商的确定。这种管理模式下,招标人只需要对总承包单位进行管理即可,然而,总承包方式会产生相应的总承包管理费,并且项目工期较长,工程造价也相对较高。在轨道交通项目中,设计者对各种结构体系的受力特点及施工要点、难点都比较熟悉,根据轨道交通项目设计和施工的特点,一般可以采用传统管理模式(DBB),在设计完成后,采用分段发包的方式,这样各段之间就可以平行作业,从而缩短工期。 2标段划分的确定 城市轨道交通项目具有工程造价较高、施工工艺复杂的特点,因此,在进行标段划分时,应该根据项目的实际情况,综合考虑其招标内容、专业类别、施工工艺、工程计划和管理模式等因素,科学合理地进行标段的划分。标段的规模不宜过小,优先采用大标段的划分方式,尽量加大标段的投资规模,减少标段的划分数量,通过大规模发包引发价格优势。轨道项目的土建施工招标范围应以土建工程为主,适当纳入降水工程、预留预埋工程、二次结构工程等内容。例如降水工程,应该要求其为土建施工提供无水作业条件,这是因为施工中对于降水方法和降水周期有较高的要求,较难实施。如果对降水工程进行单独招标,对于无水作业条件会产生争议,可能引起防护措施投入的增加,甚至导致土建施工单位索赔费用。通过将降水工程纳入土建施工的招标范围,相关责任和费用就由土建单位自行承担,有效规避投资风险。对于轨道项目的采购安装招标,因其涉及的产品多种多样,可能需要考虑设备的兼容性问题,因此,在设置采购安装招标的范围时,以系统设备为主、单机设备为辅,进而确保设备安全稳定运行。进行系统设备的招标时,在同一条线路的同一类型的设备,可以选择同一品牌,即对生产该系统设备的厂商进行选择,对于系统设备的安装和维护则由具有专业资质的单位进行。进行单机设备的招标时,由于单机设备的种类型号比较复杂,因此设备采取集成采购的招标形式,由集成供应商负责对单机设备的采购、供应、安装和维护,采用集成采购可以降低采购成本及调试和维护的费用,有利于轨道项目的稳定运营和提供可靠的售后保障。 3合同模式的选择 城市轨道交通项目涉及的专业非常广泛,因此合同的模式也有很多种,可供招标人选择,相应的价款约定方式也有所不同。对于施工招标、设备招标和材料招标,因为图纸深度、数量变化及其他变更因素的存在,价款约定通常采用固定单价的方式。对于实施数量难以控制、因施工方案而异的个别项目,如封闭掌子面喷射砼、超前支护注浆、降水工程等可以采用固定总价包干方式进行投资控制。服务招标的目的,就是选择优秀的咨询机构,招标人在其协助下,对工程咨询进行管理。因此,服务招标侧重于选择出合理的服务方案和优秀的服务质量,与整个项目的投资来比较,服务费用所占投资比重相对来说不大,一般采取固定总价作为价款的约定方式。采用固定总价方式,招标人可以有很多措施来提高和促进咨询机构的服务意识,如扣留质量保证金、进行履约考评、奖优罚劣等,通过这些方法和措施的运用,达到提高服务质量的目的,进而协助招标人对投资进行合理有效的控制。 4计价模式的选择 2003年7月1日起,我国开始正式实施《建筑工程工程量清单计价规范》,为工程量清单的计价建立了相应的规范。工程量清单是投标报价的基础,是招标文件必不可少的组成部分。在轨道交通项目招标时,只有确保工程量清单的准确性,才能保证投标项目报价和项目标底的准确性。此外,在施工过程中的投资控制也离不开工程量清单。在进行工程量清单的编制时,首先要对设计图纸有深入细致的了解,结合项目的实际情况,掌握项目的相关资料,这样才能保证工程量清单的准确性;其次,对于分部分项清单的项目划分要尽量细化,并且明确标注每个项目的内容、做法、工艺等,避免投标人在报价时做手脚,导致报价不平衡;另外,对清单说明要加以重视,清单说明是编制工程量清单报价的基础,明确的表达是指导投标人合理填写报价的依据。最后,要注意工程量清单的格式,要严格按照《建筑工程工程量清单计价规范》的要求进行编制,否则,将会导致评标工作的增加,影响整个项目招标的进度。 5评标方法的选择 城市轨道交通项目有着其独特的特点,如庞大的建设规模、长的施工周期、复杂的技术标准等。另外,轨道交通的施工方法也比较困难,对工程管理的要求也比较高,因此,通常采用综合评估法进行招标的评审,根据技术、经济和商务等方面划分出细项,并针对各细项给予一定的分值,帮助投标人进行投标文件的编制。由于经济分值通常起到决定性的作用,因此必须科学合理地设定商务标的分值,避免分值过高和过低的现象。无疑具有非常强的方向指引性,施工招标的商务标分值一般在50~60%之间。在轨道交通工程项目中,综合评估两阶段评标法应用较为广泛,技术标和商务标虽然是同时递交上来,但是评标却是分阶段的进行,先评技术标,当所要求的技术条件满足后再进行商务标的评审,如果投标人的报价超过招标人的投资控制值,将会导致废标。此外,对于招标文件中的项目概况及技术标的编制要求,还需要加以细化,这样投标单位在进行投标文件的编制时,才能制订出更加全面和具有针对性的技术标。可以要求投标单位在技术标编制中增加对本工程重点、难点的理解及相应的解决措施,对突发事件的应急措施,应急预案的可行性、科学性等。通过编制技术标的细化,不仅可以使投标单位对于项目特点有更深入的理解,还可以使方案的评审更具有可比性,便于评审专家提供具有实际应用价值的合理性建议。同时,有利于轨道交通项目招标工作的顺利进行,避免合同争议和索赔. 作者:朱爱国单位:江苏广智工程咨询有限公司 交通论文:施工控制轨道交通论文 1工程概况 车站采用岛式双柱三跨箱形框架结构,地下3层,车站总长216.95m,标准段宽21.80m(加宽段22.4m),总高19.49m,结构底板埋深22.654m,顶板覆土3.164m。有效站台长度140m,站台宽度12.5m,总建筑面积24526.00m2。车站围护结构采用钻孔灌注桩+609钢支撑支护。车站围护桩为800@1400钻孔灌注桩(盾构洞门处采用1500@1800)。基坑开挖深度标准段为:-19.8m。端头井为:-22.8m。1)地质情况。根据地质勘察报告,本场地地层主要为人工杂填土层以及卵石层。第四系下更新统Q4,①-1杂填土,该层厚度约0.6m~3.5m,其中原大滩村鱼塘部位,人工回填杂填土厚度为7.3m~14.2m。②-6中砂,灰黄色,厚度0.4m~2.7m。②-10卵石,杂色灰白色,层顶埋深0m~12m,厚度0m~11.8m。③-11卵石,黄绿色青灰色,该层顶板附近有300mm~600mm厚的钙质胶结层,层顶埋深10.5m~14.2m。据区域资料该层厚度可达200m~300m。2)水文地质。根据勘察结果显示,本工程赋存地下水,地下水类型为孔隙型潜水。3)周围环境概况。奥体中心站位于催加大滩,东侧大滩村民居、棚柱结构库房,西南侧为武警支队基地(原为水塘)场地,北侧为蔬菜大棚和耕地,对工程布置存在一定影响。奥体中心站位于西固区规划深安大桥西侧,沿规划道路深安路东西走向跨路口布置。 2降水参数计算 根据兰州轨道交通1号线一期工程试验段迎门滩站降水施工经验及降水效果,结合勘察单位提供的奥体中心站水文地质报告,对奥体中心站基坑降水进行了设计。 2.1试验段迎门滩站降水兰州轨道交通1号线一期工程试验段世迎门滩站在基坑东部开挖前25d启动降水设备,降水井间距8.0m,降水井深度27.5m,成井直径550mm~600mm,井管直径325mm,降水井内安置26m扬程,3kW潜水泵进行抽水,水泵下置深度为-23.0m,降水初期井内水位下降较快,静水位在-13.0m,抽水当天水位下降至-16.0m,降水3d后水位降至-17.0m~-18.0m,降水周期达到20d时,地下水位下降至19.5m~20.0m,后续水位基本保持在20.0m,无下降趋势,后因基坑开挖深度加深,局部降水井将井内潜水泵下调至-25.0m,水位陆续下降至21.5m~22.0m,据此判断该水位能满足奥体中心站基坑基础的施工要求。 2.2奥体中心站地下水情况本工程地下水位埋深2.76m~5.32m,含水层为卵石层,含水层厚度大于200.0m。为了确保基坑施工中,水位低于基坑底1.0m以下,水位降深在端头井约为17m,标准段约为15.8m。采用基坑外管井井点降水措施完成该工程降水任务。根据前期施工自打井情况,该场地地下静止水位约-12.5m。 2.3降水设计计算参数依据场地工程地质和水文地质条件,选定以下参数作为计算依据:1)地下水为阶地孔隙潜水,引用含水层厚度H0=25.0m;2)基坑为条状,长L''''=216.95m,宽B=21.8m;3)水位降深S=16.3m;4)含水层渗透系数K=58m/d。 2.4降水井设计计算1)降水井深度计算。降水井深度(HW)按下式计算:HW=HW1+HW2+HW3+HW4+HW5+HW6。场地地面有一定起伏,基坑开挖深度由西至东逐渐加深,基坑深度为19.8m~22.8m。每节井管长度为2.5m,故降水井深度根据场地高程及井管长度计算综合确定为2个深度:30m,35.0m。其中,HW为降水井深度,m;HW1为基坑深度,m,取19.8m,22.8m;HW2为降水水位距基坑底的距离,m,取1m;HW3为iR0,i为水力坡度,在降水井分布范围内宜为1/10~1/15,R0为降水井分布范围内等效半径或者降水井间排距的1/2,取0.5m;HW4为降水期间的地下水位变幅,m,取1m;HW5为降水过滤器工作长度,m,取7.5m(含HW4);HW6为沉砂管长度,m,取1m。2)基坑涌水量(Q)。条状基坑潜水含水层流向基坑的涌水量按下列公式计算:Q=KL''''(2H0-S)SR+1.366K(2H0-S)SlgR-lgB()2=21162.7m3/d。其中,R为降水影响半径,R=2S√KH0=1241.4m;K为渗透系数,取58m/d;L''''为基坑长度,取216.95m;B为基坑宽度,取21.8m;S为设计水位降深,取S=16.3m。3)单井最大涌水量(q)。q=120πrsL3。其中,q为单井出水量,m3/d;rs为过滤器半径,m,本工程取0.3m;L为过滤器进水部分长度,本工程取6m。根据计算单井出水量取值为540m3。4)井点数(n)。n=1.1Q/q≈40(眼)。本工程基坑降水井共设置40口,降水井间距在标准段位15m,端头井为10m~11m。 2.5降水井布置1)降水井井位布置。针对奥体中心站距黄河近、施工时处于夏季及兰州地区水泵种类等因素综合考虑,降水井共设置40眼,距主体结构围护桩外缘布设,降水井中心距围护桩外缘3m,井深为30m,35m,车站标准段降水井井深30m,端头井降水井井深35m,降水井间距约为10.0m~11.0m。2)降水井结构。降水井直径设置为0.8m,井深30m,35m,井管直径0.32m,单根井管长2.5m,井管由井底部向上设置高度12.5m为滤水管,其余为隔水管。基坑周边设置排水明沟。统一排放至市政污水管道内。 3降水施工控制 3.1工艺流程测放井位埋设护筒钻机就位钻进成孔清孔换浆下井管埋填滤料洗井试抽。 3.2降水运行管理降水井在基坑开挖前20d进行降水,抽水设备的抽水能力和单井的涌水量相匹配,现场实行24h值班制;抽水连续,值班人员及时做好各项记录。1)降水运行保障措施。a.用电保障。施工现场安装两路工业用电,降水运行中保证一路工业用电停电后另一路工业用电能及时使用,保证停电10min内能将确保降水井正常运转。避免影响降水效果甚至危害基坑安全。b.排水设施。排水设施满足工程降水最大出水量的需求,排水顺畅;缩短降水井与排水设施间距离,减少降水井排水沿程水头损失,降低抽水设备扬程消耗。2)降水运行管理。a.降水井合理布设排水管道,接入施工现场排水设施;b.降水供电系统,配备独立的电源线;c.所有抽水井在供电电箱插座、抽水泵电缆插头及排水管上做好对应的标示;d.降水工人熟悉水泵开启、电路切换,确保降水连续进行,避免因供电原因造成井底突水;e.降水前各降水井均测量其井口标高、静止水位;f.正式降水前必须进行试运行,对于无法满足降水要求的部分进行整改;g.降水井成井一口投入降水运行一口,在基坑正式开挖前20d抽水,及时疏干基坑开挖范围内土体并降低其水位在当前开挖面以下1m;h.做好抽水井流量及观测水位观测数据记录。 4施工监测 4.1信息化施工对降水井水位的动态变化及出水含砂量进行监测,作好记录分析。及时了解和掌握整个场地动态变化,发现异常,及时响应,解决问题,确保施工顺利进行以及基坑的安全稳定。 4.2监测项目1)排水含砂量监测;2)地下水位监测。 5结语 破坏的风险,降低支护结构难度。同时地表沉降、地下水大量流失等也带来了环境影响。施工中要加强监测,有应急处理措施。 1)降水施工如满足不了基础作业要求的处理:局部增设降水井或设集水井明排。 2)基坑降水过程中可能会引起周边建(构)筑物附加沉降的处理:监测,科学处理。 3)降水井抽水出现间断、无法正常运行的处理:10台备用降水泵,及时更换。 4)降水井抽水因突发停电导致抽水间断的处理:配备200kW的发电机组,24h运行。5)降水引起大面积沉降的处理:a.采用小功率水泵,不间断抽水,监控出水含砂量;b.回灌等措施。沉降区域施工地下水回灌井,回灌方案设计据建筑物沉降确定。 作者:李贵保单位:山西奥通公路工程公司 交通论文:质量管理轨道交通论文 一、国内外现状 目前国内外普遍认可的质量改进有被动质量改进和主动质量改进两种。在上世纪50年代,日本产品几乎与“劣质产品”是同义词,后来注意到这个问题后开始对产品质量进行改进,日本由于产品质量低劣而开展质量改进。到上世纪80年代,日本产品已经充斥了美国市场,美国发现需要应对日本产品在美国市场上的竞争,美国开始对质量改进重视,经过努力美国的产品终于在质量方面能够与日本产品抗衡,美国则是由于日本产品在美国本土市场上的强大竞争力而开始质量改进;欧洲则是由于美国与日本产品在欧洲市场的强大竞争力,也开始对质量管理开始重视。所以美国、日本和欧洲的质量改进都是在产品或市场遇到强大的挑战后,才开始重视质量管理。所以被动质量改进是质量管理在一个国家或企业中的启动模式。驱动企业进行质量改进的动力是质量改进的经济型。质量改进的成本及其产生的相应收益对企业来说是促进企业质量改进的最大动力。只有企业或国家尝到质量改进的甜头后,才会主动质量改进。事实上,我国也有企业在实施全面质量管理,而且取得了效果。中兴通讯2001年开始在SMT批量车间、试生产车间、装焊车间实施6σ后,SMT改善后的焊点不良率降低了81%,过程能力提高17%;波峰焊改善的焊点不良率降低47%,过程能力提高4.66%;但毕竟这样的企业在国内是少之又少。由美国、日本与中国实施主动质量改进的企业状况可知,在质量水平上追求零缺陷与完美而实施的主动质量改进在国际知名企业运动中已经是一种常态。 国内外学术上针对产品主动质量改进的方法论或模型研究鲜为少见,仅在普遍认为的产品质量管理方法论有相关论著,例如戴明环、朱兰、克劳斯比、休哈特、六西格玛等质量理论。其中目前普遍应用的六西格玛管理是一套系统的业务改进方法研究,通过对现有过程实施DMAIC(Define,Measure,ImproveandControl),消除过程缺陷和无价值作业,从而提高质量、降低成本、提高客户满意度,进而增强企业竞争力。这些方法论都着重强调了PDCA的闭环循环管理模式,但此管理模式在产品交付后的持续质量改进的应用分析几乎未有见刊。 二、轨道交通行业在段质量改进的PDCA管理模式 在段质量改进一词是在轨道交通制造企业沿用多年的一个专用名词,随着各公司轨道交通产品比较单一——仅有电力机车,因为机车出厂后的直接使用方为机务段,因此出厂以后对机车的技术改造就称在段质量改进。时过境迁,随着轨道交通装备制造产业的逐年壮大,产品不但包括机车,还有城轨车辆、动车组以及产业发展扩大后的新产品等,实施场所也包括机务段、地铁公司以及检修方,该名词的内涵没有变化,还是指产品出厂后的对车辆技术改造。在段质量改进管理存在于所有生产企业中,但作为一项专项管理,轨道交通制造企业通过多年的实践,形成了一套专项计划、专项技术管理、专项实施、专项费用的较为规范、成熟的管理模式,形成了一套从问题提出直至问题关闭全过程的闭环管理程序,并且在同行企业中绝无仅有。轨道交通制造企业一般把在段质量改进归口于技术管理,在段质量改进究其原因也是界定其为设计变更范畴,这点与产品三包有本质区别,因为前者涉及产品结构和性能,而后者不涉及产品结构、性能。在段质量改进遵循的基本工作方法仍然是PDCA,即计划、实施、检查、总结。 1.计划阶段:首先在每年底会组织售后服务部门收集用户对产品运用质量改进的需求,由设计部门确认,同时设计部门结合自身对产品改进、优化的要求,提出立项申请,由技术管理部门根据设计部门提出立项申请和上年度改进项目完成情况,编制年度在段质量改进计划,明确改造对象、费用安排、技术方案负责单位、实施单位、检查单位等内容,并且由总工程师主持评审后正式下发。设计部门根据计划安排,依据用户的要求,对需改进对象的质量现状及原因进行调研、分析,提出改进技术方案,经一类设计评审,总工程师批准下达执行。在段改技术方案下达后,技术管理部门、客户服务部门及时组织改进项目承办单位及相关单位对项目实施进行精心策划,评审确定项目实施的主要工作项点和时间节点,对所需物料费用、运输费用、差旅费用、劳务费用等进行预算,编制项目实施计划并正式下达,作为段改项目执行、检查、考核的依据。 2.实施阶段:由承办单位按段改项目实施计划组织物料准备、安排人员、编制工艺作业文件和有关工装工具,客户服务部门负责对赴段改造人员进行现场管理以及施工中有关信息处理以及与用户(业主)的沟通、协调工作。对段改项目原则上要求进行小批量试改并进行一定时间的运用考核,以验证改造技术方案的有效性,待试改验证可行则再进行批量段改。段改项目执行完成后,由用户(业主)进行确认、评价。 3.检查阶段:对段改项目实施情况和效果我公司采用定期召开例会、进行专项督察、用户评价等形式多方面检查、督察,对整体计划执行情况,则以季报形式进行通报, 4.总结阶段:对段改项目完成后,设计人员需编制段改问题的故障案例,将对问题的原因分析,采用的技术方案,改造效果等形成案例纳入故障案例库,并要求在新研发项目加以应用,避免在新研发项目发生类似问题。 三、某车型制动管路的防磨损改造 例如某车型制动管路的一项防磨损改造,采用了主动质量改进方式进行。设计人员在使用现场发现软管有摩擦痕迹,虽然用户没有提出问题,但考虑到长期使用有造成软管泄漏,影响行车安全的隐患。设计人员即提出申报,经批准列入年度在段质量改进计划中,并及时制定改进技术方案,经过专家评审后,确定采用缠绕防磨损带和加隔离块两个方案分别进行一定数量的台车试改,经数月运用验证良好,最终通过用户确认加隔离块方案并得到了较好的评价,之后开展批量技术改造工作,消除了该隐患。 四、结语 通过多年的实践,运用这种管理模式,把专业技术与管理方法有效结合起来,是轨道交通行业生产结构复杂、技术含量高的产品在运用中所发现技术问题的有效解决途径,也为这种产品运用中出现的技术问题解决方式提供了可参考的经验。因此,一方面企业只有在自身质量战略规划下,有计划有目的进行企业产品和过程质量的持续改进,转传统的被动质量改进为主动质量改进;另一方面,研究探索实施质量改进后的评价准则是每个企业追求更高的过程效果和效率,探索并提高企业整体素质的关键。在段持续质量改进不仅关系到顾客的切身利益,也深切地影响企业的长远利益和发展,关于此方面的研究须同行业共同探讨并相互汲取经验后持续提升。 作者:张晰晖李卉钟辉良王湘银卢艳玲单位:南车株洲电力机车有限公司 交通论文:城市信号系统轨道交通论文 1城市轨道交通信号系统的构成 城市轨道交通信号系统主要由列车自动控制(ATC)系统、联锁设备、轨道电路等组成。作为城市轨道交通信号系统最重要的组成部分,列车自动控制(ATC)系统主要功能就是对行车指挥及列车运行自动化的一种最大限度地实现,同时起到确保列车安全运行及提高运输效率的作用,只有这样才能降低工作人员的工作量,对城市轨道交通的通行能力进行充分发挥。ATC(automatictraincontrol)系统主要有三部分构成,包括:列车自动防护(ATP—automatictrainprotection)、列车自动运行(ATO—automatictrainoperation)及列车自动监控(ATS—automatictrainsupervision)。ATP系统分为轨旁ATP和车载ATP,负责对列车的运行进行保护,对列车进行超速防护、车门监督和速度监督,保证列车的安全间隔。ATO系统分为轨旁ATO和车载ATO,其应用的主要目的就是对“地对车控制”的一种实现,就是实现地面信息对列车运行情况的一种良好控制,并送出车门和屏蔽门同步开关信号。ATS系统主要有两部分中央ATS与车站ATS,其应用的主要目的就对列车运行监督及控制,包括:列车运行情况和设备的集中监视、自动排列进路、自动列车运行调整、自动生成时刻表、自动记录实际列车运行图、自动进行数据统计以及各种报表的自动生成,辅助调度人员对全线进行管理。联锁设备有中央联锁系统和车站联锁计算机,主要对室外设备信号机和道岔进行控制,排列列车进路并传送进路信息给轨旁ATC设备。轨道电路主要用于传送轨道电路信息和ATP报文信息。 2城市轨道交通信号系统方案 通常情况下在城市交通疏解任务中城市轨道交通线路承担着十分重要的任务,为确保人们出行的安全性,应采用完整的、先进的、高效的列车控制系统作为地铁信号系统。正线信号系统采用完整的列车自动控制(ATC)系统,由ATS、ATP、ATO、联锁设备组成。车辆段/停车场由联锁设备、微机监测设备、ATS分机等主要设备组成。目前城市轨道交通的信号系统主要有准移动闭塞和移动闭塞系统选择。 2.1基于目标距离模式的准移动闭塞ATC系统通常选用音频数字无绝缘轨道电路作为目标距离模式,这种模式的主要特点为信息传输量较大及抗干扰能力很强。列车车载设备依据由钢轨传输而接收到的联锁、轨道电路编码、线路参数、控制管理等报文信息,连续对列车追踪运行及折返作业进行速度监督,最大限度对其进行超速防护,控制列车运行间隔,以满足规定的通过能力。由于音频数字轨道电路具有极大的传输信息量,可以将目标速度、目标距离、线路状态等信息提供给车载设备,为计算出列车相适应的运行模式速度曲线,将ATP车载设备与固定的车辆性能数据进行充分地结合。 2.2基于通信的移动闭塞系统(CBTC)基于通信的移动闭塞列车控制系统具有极为先进的发展技术,是列车控制技术的发展趋势,是国际ATC先进水平的代表。是独立于轨道电路的高精度列车定位。CBTC系统为实现车与地、地与车间之间的双向数据通信,可以选用自由空间无线天线、交叉感应电缆环线、漏泄电缆以及裂缝波导管等方式进行有效通信。依据列车的位置信息及进路情况轨旁ATP设备可以有效对每一列车的移动权限进行准确计算,同时根据列车位置速度的变化不断更新数据,利用连续车地通信设备向列车进行信息的发送。依据接收到的移动授权及本身的运行状态车载设备可以对列车运行速度曲线及防护曲线进行有效计算,在ATP子系统的保护防御过程中,在该速度曲线下ATO子系统或人工驾驶控制列车可以正常运行。可以最大限度地实现后续列与前行列车尾部的紧密性,并始终处于安全距离范围内。在确保安全的基础上,CBTC系统可以实现区间通过能力的有效提高,同时不受轨道电路区段分割的限制。虽然CBTC系统在调试时因对现场环境要求高、调试周期较长等一些不尽如人意的地方,但是CBTC系统在具有自身优越性的同时已经成为城市轨道交通信号系统的首选方案。其相对于准移动闭塞系统的优越性是不可取代的。 3城市轨道交通信号系统通信设备的传送方式 3.1通过轨道电路进行传送轨道电路不仅可以检测列车占用情况,也可以传递报文信息给车载设备。在轨道电路不忙的情况下,将轨道电路信息传送给联锁系统,当列车对轨道进行占用时,利用装置切换,并将发送轨道电路信息的作业进行停止,开始采用轨旁设备将ATP报文信息连续向钢轨进行发送,将接收和发送设备装置在列车底部,可将接收到的信息向车载设备进行传递,同时也可以向地面发送列车信息。 3.2通过轨间电缆传送单独沿着钢轨铺设一条线路,专门用于传送ATP报文信息,此方法安全可靠,但费用较高。 3.3通过点式应答器传送在轨道电路的部分地方进行应答器的设置,应答器的设置主要有两种形式:固定数据应答器与可变数据应答器。用于存储固定数据的应答器为固定数据应答器,可变应答器通过对中心进行控制来取得数据,将接收和发送天线安装在列车底部,当列车运行在应答器位置经过时可以感应到应答器的信息,然后进行双向数据交换,因为这种信息的传送不具有连续性,只能在一定位置才能进行接收,因此这些位置被叫做点式ATC。 3.4通过无线方式进行传送无线车地通信主要采用无线方式,由控制中心来实现车载ATP/ATO的功能,利用无线交换器和轨旁无线单元AP与车载无线通信设备进行时时数据的交换。一般情况下一个控制中心可以实现对一条线路上所有车站的控制,当控制中心设备发生故障时,为了确保整条线路不出现瘫痪现象,可以将车站现地工作站和车站ATS远程控制单元设置在车站。这样当控制中心出现故障之后,车站工作人员可通过车站现地工作站进行操作来实现联锁计算机的功能,ATS远程控制单元可代替中央ATS系统向联锁系统和轨旁设备发送相关信息,此时ATS远程控制单元所具有的信息不全面,但能够保证列车在本站的正常运行。 4结语 综上所述,城市轨道交通信号系统的主要目的就是对列车进行有效控制,完善城市轨道交通信号系统不仅可以提高运输效率,还可以确保整个列车运行的安全性及有效性,实现整个城市轨道交通信号系统的功能。 作者:郭善彬王娟单位:郑州市轨道交通有限公司 交通论文:基于施工技术的轨道交通论文 1城市轨道交通新的施工技术 1.1轨道交通车站施工新技术 (1)轨道交通枢纽站施工综合技术主要是由三种技术组合而成的,分别是三线轨道交通换乘枢纽共建技术、运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽站施工技术和利用既有地下空间技术。在轨道交通施工过程中,通过采用三线轨道交通换乘枢纽共建技术,可以实现三线乘客在站内付费区实现站台至站台以及站台至站厅间的多点换乘。虽然在轨道交通施工过程中采用运行轨道交通车站改扩建换乘枢纽施工技术和利用既有地下空间技术还存在一定的难度,但是,根据不同的轨道情况采用不同的措施对新技术应用过程中存在的问题加以解决,这两种技术的应用还有很大的发展前景。 (2)新型盖挖法施工技术主要作用是解决城市地铁工程建设施工场地与道路交通要求之间的矛盾,一般是在轨道交通施工过程中通过利用“盖挖-逆作-体化技术-”的施工方法,来建立一个标准化、模数化的临时路面体系。 (3)深层地基加固新技术是由双高压旋喷施工技术和MJS高压旋喷施工技术组成。双高压旋喷施工技术与普通的三重管旋喷技术相比具有加固范围大,使用土层范围广,施工过程中可以有效控制地面隆起等优点;MJS高压旋喷施工技术是一种全方位压力平衡高压旋喷工法,其主要作用是在开挖阶段保护周边的车站。 1.2区间隧道施工新技术 区间隧道施工新技术主要是由复杂工况下盾构机始发接收技术、盾构机正面切削障碍物辅助技术等组成。 (1)在复杂工况下盾构机始发接收技术的应用过程中,其施工过程涉及的环节较多,包括地基的处理、洞门的拆除、止水的装置等等,每一个施工环节都存在一定的影响工程质量和安全的风险。为降低这种风险概率,设计人员和施工技术人员对盾构始发接收施工风险进行深入探究,摒弃了以往的地基加固和盾构始发接收方案,开发了一种更为安全可靠的盾构始发接收新技术。 (2)在城市轨道交通建设过程中,有些工程会遇到盾构需穿越既有工作井的工况,为了解决该问题,工程人员根据以往的实践经验总结了一套与其相适应的施工参数和技术措施,并形成了切削障碍物的盾构刀盘刀具设计模式及一套盾构穿越障碍物的切削技术,同时借助信息化的动态施工管理,达到满足盾构切削障碍物施工及地面变形控制技术的要求。通过多个工程的实践,盾构正面切削障碍物辅助技术得到了长久的发展,并且初步形成了一套技术措施。 2城市轨道交通施工技术要点 2.1电气施工技术要点 城市轨道交通车站电气施工部分则通过分部工程承揽方式进行,采用这种方式可以将电气施工分为电气动力安装、电气照明安装、备用不间断电源安装和防雷及接地安装。这样,可以在很大程度上缩短工程周期。为了保证轨道内的安全稳定和经济功能效果,在轨道铺设施工中针对给水排水、电梯、消防、通信等都采用了地压动力配电系统;为了确保轨道内照明的集中控制,车站内的节电照明、工作照明、车站导向标识照明、广告站名都由照明配电室提供电源。 2.2给排水工程施工技术要点 车站给水系统采用从车站两端接驳市政给水系统的水表井内分别设置生产、生活给水用表及消防给水表。而且设备区消火栓箱采用半暗装或明装的安装方式。车站两端地面风亭附近各设一座消防水泵接合器,距接合器15~40m内,设置室外消火栓。车站的排水系统主要包括污水系统和废水系统两种,通过在车站内设置污水泵房、废水泵房和出入水的水池,车站的污水和废水分别汇集到水池中,为了将污水进行净化处理,在排水过程中采用污水泵将水提升到地面,然后经过压力井将水排放到市政污水管,而车站内的区间排水则是通过废水泵将水提升到地面,经过检修之后再经排水压力井对其进行消能,最后排至市政污水管网。这两种排水系统的结合使用不仅能够保证车站排水系统的畅通,也能够防止因积水而造成的安全隐患。 2.3通风空调和火灾自动报警工程的施工技术要点 轨道交通施工过程中,对于通风空调的安装应该注意以下几方面的施工技术要点:首先注意隧道风机和控制柜的安装;其次注意消声器、组合风阀和电动执行机构的安装;最后注意机械和活塞风道、空调新风机和回排风机及其控制柜的安装。对于火灾自动报警系统的设置,应该注意的主要施工技术要点是:在车站控制室和区间随所各设置一台火灾自动报警控制盘;在消防立柜设置一台工业控制计算机;在车站内设置一套独立消防专用电话网络;在消防水泵、通风机房和空调机房等设置壁挂电话;在气体保护房间门外设置壁挂电话。 3城市轨道交通施工技术要点管理 从城市轨道交通施工技术的主要内容和城市轨道施工技术要点中我们可以清楚的了解到,城市轨道交通工程实际上是以土建和机电为一体的系统工程,因此,在城市轨道交通施工管理过程中,加强机电工程管理是至关重要的,由于其管理内容涉及的方面较广、相关技术较为复杂,所以,在对城市轨道交通施工技术要点进行管理时,必须具有高技术含量的管理方法,为了保证城市轨道工程项目施工得以安全顺利进行,还应该在施工之前加强预防性的管理。在管理城市轨道工程的供电、通信、空调通风、车辆、信号、给排水、消防、设备监控等多方面施工技术要点时,必须加强各施工技术要点的安全管理,保证生产活动中全方位、全过程的安全管理,实施动态管理方式。在实际施工过程中,要以机电工程管理为主,从技术层面采用新工艺、新方法,提高施工效率,争取在最短的时间里以最快的速度和高效的成果完成城市轨道铺设的施工工程。 4结束语 综上所示,随着我国经济和城市化的快速发展,我国城市轨道交通的工程建设数量将会持续增长。随着人们对交通质量要求的不断提高,未来城市轨道交通施工技术将会不断完善,要想促进新技术的不断衍伸和发展,必须对现阶段城市轨道交通施工技术要点加以完善,并根据新技术的发展需求,对施工技术要点进行严格的管理。 作者:孙康健单位:重庆市轨道交通集团有限公司 交通论文:无功补偿轨道交通论文 1地铁供电系统负荷功率因数 1.1牵引负荷。 由于牵引变电所中的整流机组采用24脉波整流方式,牵引负荷的总功率因数可约为0.95。牵引负荷的用电单一且易控制,功率因数较高且相对稳定,无功功率需求量较少。 1.2变压器及电缆。 各类变压器消耗感性无功,中压环网电缆及低压电力电缆都能提供一定的容性无功。供电网络一旦建成,变压器消耗的感性无功及电缆提供的容性无功都基本稳定,较易控制。 1.3动力及照明负荷。 城轨动力及照明负荷涉及多个用电系统,如通风空调环控系统、通信系统、电扶梯屏蔽门系统、信号系统、人防系统、车站隧道照明系统等等。每个用电系统内容大不一样,开启时间不定,其功率因数也不相同,一般为0.5~0.8,较难控制。 2补偿方案 补偿方案的选择与供电局考核点有关,由轨道交通供电系统组成及负荷构成分析,其无功特点是:电缆无功影响大;夜晚停运功率因数低,无功倒送;无功波动大;存在冲击性负荷。目前供电局一般要求用户自身功率因数达到要求即可,至于输电110kV电缆无功倒送问题,在后期负荷升高后自然抵消或是在变电站110kV馈线端加电抗器解决。为达到地铁中压网络中的无功平衡,一般在主变电所设置无功补偿装置进行集中补偿,以改善高压侧电源的功率因数,提供降压变电所的电压和补偿变压器的无功损耗。各地根据自身情况在不同时期,相应的技术条件下选用了以下的集中补偿方案:(1)采用电容和电抗器进行无功补偿;(2)静止无功补偿器(SVC);(3)静止无功发生器(SVG)。 3补偿比较 3.1电容和电抗器无功补偿。 该方案投资低,但无功补偿效果差,投切速度慢,不适合负荷变换频繁的场合,易产生欠补偿和过补偿。同时可能会引起某次谐波谐振或放大,因此城轨供电系统补偿基本不采用此方案。 3.2静止无功补偿器(SVC)。 静止型动态无功补偿装置即StaticVarCompensator(SVC)是目前国内外解决这一系列问题普遍采用的方法,在无功负荷接入点处接入SVC装置后,无功负荷冲击得到抑制、高次谐波得到滤除、三相电网得到平衡、PCC点电压得到稳定和提高了电力系统的稳定性。TCT型SVC,TCT名称含义是晶闸管控制变压器(ThyristorControlledTransformer,简称TCT),结合其实际用途,把它理解成晶闸管控制变压器型可调电抗器。TCT实际上是将常规TCR中的耦合变压器和电抗器合二为一。TCT组成:高阻抗变压器本体+晶闸管阀+控制器。原理:晶闸管阀连接在高阻抗变压器本体的低压侧,通过调整晶闸管阀的导通角,改变低压绕组电流,高阻抗变压器高压绕组的电流立即会按相应的匝数比改变,从而改变TCT无功功率大小。通过晶闸管控制变压器的副边电流,从而控制原边连续变化的感性无功功率,当晶闸管完全导通时,相当于副边短路运行,此时输出感性无功功率最大,即达到可控电抗的额定容量。TCT特点:(1)响应速度,全波采样需要20ms,半波采样10ms。(2)可靠性,本体是高阻抗变压器,抗冲击能力强,晶闸管运行在变压器的低压侧;(3)结构,TCT的结构简单,经过简单的培训就能操作。(4)噪音,TCT的整个磁路上没有饱和的区域,不会因为磁滞伸缩的作用产生很大的噪音,TCT上没有大功率风扇等运动部件发出噪音。(5)损耗,与其它可调电抗器不同,TCT的整个磁路上没有饱和的区域,铁损小;TCT磁场不会泄露到本体外部,附加损耗小。 3.3静止无功发生器(SVG)。 静止无功发生器StaticVarGenerator,简称为SVG。其基于电压源型变流器的补偿装置实现了无功补偿方式。是通过大功率电力电子器件的高频开关实现无功能量的变换。具备如下主要功能:(1)在电力系统扰动情况下,提供有效的电压支撑;(2)提高输电系统的静态和动态稳定性;(3)降低暂态过电压;(4)阻尼系统的低频和次同步振荡;(5)减小电压和电流的不平衡,抑制不对称负荷;(6)减小由于电压波动引起的闪变;(7)增加输电线路的有功功率传输容量;(8)滤除流入系统的谐波电流。目前已经投运的SVG主要分为两种结构,即多重化/多电平结构和链式结构,西安地铁一、三号线采用链式结构。SVG是目前最先进的无功补偿设备,目前全国范围正大力推广,但其技术还在发展阶段,维护率较高,有待在运行中进一步考验。 4结语 综上所述,地铁供电系统无功补偿的选择,需在充分了解系统构成,地铁设备负荷类型,设备季节性开启、日常负荷曲线,供电局考核点选取,环境保护,投资维护经济性等因数下综合研究,进行补偿方式的选择。 作者:夏付炳单位:陕西省西安市西安地下铁道有限责任公司 交通论文:供电系统轨道交通论文 1主变电所 1.1供电方式 东莞轨道交通2号线采用集中供电方式,即2号线全线设置2座主变电所,分别叫旗峰公园主变电所和厚街主变电所,由东莞供电局城市电网220kV立新变电站接入两回110kV电源至110kV旗峰公园主变电所,220kV景湖变电站和220kV双岗变电站各接入一回110kV电源至厚街主变电所,通过主变电所110/35kV两级电压降压后向城市轨道交通沿线的牵引变电所和降压变电所供电。厚街主变电所为2号线专用主变电所,旗峰公园主变电所同时向规划中的1号线供电,实现资源共享。 1.2主接线方式 城市轨道交通主变电所基本上都为终端变电所,110kV侧常用的接线方式有三种,即内桥接线、线路-变压器组接线、带跨条的线路变压器组接线方式。旗峰公园和厚街主变电所的接入系统方案均为两回专线,在供电系统设计中已经考虑一台主变压器或其对应110kV进线电源故障时,由另一台主变压器承担该所正常供电范围内的牵引负荷和动力照明一、二级负荷,其供电可靠性能够满足东莞轨道交通2号线供电的要求。从节省工程投资、集约用地和便于今后的运营、维修考虑,旗峰公园、厚街主变电所110kV侧采用线路-变压器组接线方式,35kV侧采用单母线分段接线方式,并设置母线分段断路器。 1.3运行方式 正常运行时,主变电所35kV母线分段断路器分闸,两回110kV进线电源、两台主变压器、两段35kV母线分列运行。旗峰公园主变电所承担东莞火车站~西平站段(含东城车辆段)的牵引负荷和动力照明一、二、三级负荷,厚街主变电所承担蛤地站~虎门火车站段的牵引负荷和动力照明一、二、三级负荷。非正常运行时,当主变电所的一回110kV进线电源(或一台主变压器)解列时,35kV母线分段断路器合闸,由另一台变压器承担该所正常供电范围内的牵引负荷和动力照明一、二及负荷;当旗峰公园(厚街)主变电所解列时,设置在西平站变电所的35kV供电环网联络开关合闸,由厚街(旗峰公园)主变电所承担该两所正常供电范围内的牵引负荷和动力照明一、二级负荷。 2牵引供电系统 2号线全线设置13座牵引降压混合变电所(含车辆段1座),6座独立降压变电所,7座跟随式降压变电所(控制中心跟随所1座)。 2.1牵引供电系统设备 包括:整流变压器、配电变压器、35kV开关柜、控制信号屏、交流屏、直流充电屏、直流馈线屏、蓄电池屏、整流柜、负极柜、直流开关柜、排流柜、上网隔离开关柜、钢轨电位限制装置。 2.2接线方式 牵引变电所35kV侧采用单母线分段接线方式,并设置母线分段断路器。每座牵引变电所均由两回独立可靠的35kV进线电源供电,两回35kV进线电源分别通过断路器与两段35kV母线连接。两套12脉波牵引整流机组一次侧分别通过断路器接于同一段35kV母线上,并联运行构成等效24脉波整流。两台配电变压器分别接于两段35kV母线,每段35kV母线设一组电压互感器,用于电压测量和保护。DC1500V侧采用单母线接线方式,牵引整流机组正极通过直流断路器、直流正母线、直流馈线快速断路器、电动隔离开关和接触网向牵引负荷供电,经走行轨、回流电缆至牵引变电所负极柜、牵引整流机组负极。正线牵引变电所均设置4回DC1500V馈线,分别向左右方向的上、下行接触网供电;车辆段牵引变电所设置6回(预留2回)DC1500V馈线,向车辆段接触网供电。每回直流馈线通过直流快速断路器和接触网电动隔离开关向接触网供电。 2.3运行方式 (1)正常运行方式牵引变电所的35kV和0.4kV母线分段断路器分闸,两回35kV进线电源、两段35kV母线、两台配电变压器和两段0.4kV母线分列运行,两套牵引整流机组并联运行,承担该所供电范围内的牵引负荷和动力照明一、二、三级负荷。(2)非正常运行方式当牵引变电所的一回35kV进线电源退出运行时,0.4kV母线分段断路器分闸,35kV母线分段断路器自动合闸,两套牵引整流机组和两台配电变压器并联运行,由另一回35kV进线电源承担该所供电范围内的牵引负荷和动力照明一、二、三级负荷。当牵引变电所的一台配电变压器解列时,切除该所供电范围内的三级负荷,0.4kV母线分段断路器自动合闸,由另一台配电变压器承担该所供电范围的动力照明一、二级负荷。当正线任意一座牵引变电所(端头牵引变电所除外)解列时,由正线相邻的牵引变电所越区大双边供电。当正线端头牵引变电所解列时,由正线相邻的牵引变电所越区单边供电。 3接触网 (1)接触网设备主要包括:电动隔离开关柜、电动隔离开关、带接地刀闸手动隔离开关、分段绝缘器、氧化锌避雷器、放电间隙、带电显示装置、银铜合金接触线、汇流排、硬铜绞线、刚柔过渡元件等。(2)各区段具体悬挂类型为:正线地下区段,接触网采用架空“∏”型刚性悬挂。正线地面及虎门高架区段,接触网采用单承力索、双接触线的全补偿简单链形悬挂。东城车辆段出入段线地下区段接触网悬挂形式与正线隧道内保持一致,采用架空“∏”型刚性悬挂;出入段线地面区段接触网采用单承力索、单接触线的全补偿简单链形悬挂。刚性悬挂与柔性悬挂之间设置刚柔过渡段。 作者:熊俊杰单位:东莞市轨道交通有限公司 交通论文:造价管理的轨道交通论文 一、在全过程进行工程造价的原则 城市轨道的建设与其他的工程建设相比,有着自己独特的特点,其在科学的工程选址、适当的工程规模、最优的功能效应。合理的施工方案、多样的施工工法等等,有着不可比拟的优越特点。因此,在全过程工程造价控制,就要坚持四个原则: (一)适当的建设标准。在城市的轨道交通工程建设中一定要做到适当的技术、实用的设备、实际的装修、可靠的安全标准。总而言之就是要做到根据实际情况,实事求是,千万不要为了所谓的攀比,所谓的面子工程。 (二)详细的建设规划。城市轨道交通建设在规划的过程中一定要充分的考虑城市的未来建设和发展,这样做既有利于工程建设资金的筹集,又有利于助力城市的建设和经济的发展,并且也可以组织一些比较稳定的客流,来提高后期的收益。与此同时,轨道工程建设的路线应该尽可能的依照城市道路发展来布局,这样就可以避免一些拆迁的费用。 (三)采用科学的造价控制的方法。这其中就包括建立统一的全国轨道工程设计、预算编辑方法和配套的定额,进行限额设计,尝试一些新的计价体系等等方法。 二、全过程造价控制的具体措施 (一)决策阶段。在轨道交通工程的决策阶段上,应该根据对城市的功能结构、自然条件、经济状况、土地的利用开发、城市的总的规划和交通状况等等因素进行研究。要以保证安全和功能为前提条件,以交通的需求为出发点,要以客流为基础,进行多种方案的比较来选择。通过结合城市的发展现状来进行决策,有利于根据城市发展来降低造价成本,确定与城市总体规划相适应的轨道交通网络。 (二)设计阶段。轨道交通工程在设计时要求实用,尽可能地减少与基本功能不相关的设施。在轨道交通设计时,一定要要严格控制车站设备和管理用房的面积,优化车站的布局。具体的措施如下五个方面:1、推行积极的设计招标,形成竞争机制。项目的前期工作是投资控制的重要环节,其中设计单位起着重要作用。一定要抓住这个重要的环节,要使得设计单位不仅对项目担负起责任,而且必须对自己的项目进行严格的控制。所以,一定要引进竞争制度,这样就会使得竞争者在各个方面进行严密的控制。2、要积极主动地控制造价。设计单位在设计的过程中,既要追求设计的新颖合理,更要在先进的技术下注重经济效益。各个专业的设计人员应该把控制工程造价的意识融入到设计中去,引入适当的竞争制度,来增加设计人员的危机感和积极性,从而更好地更主动地控制造价。3.制定设计索赔和设计监理等制度。这些都是设计工程所必需的制度,只有建立了完善的管理制度,才能够是人们在设计的时候会有整体性的提高,对于工程的整体质量也是有了保障。4.加强限额设计管理。在设计阶段,就应该用限额设计的方法来进行费用的控制,对于限额设计进行跟踪观察,对于偏离控制的费用进行相应的分析,从而进行调整和修改。而对于必须要更改的,应该尽可能地提前,对于影响较大的重大设计变更,一定要做到先算账,后更改的方法。5、建立完善的激励机制。按照现行的设计计费方法,不论是哪一种,都是没有经济责任的。这一种计费方法使得设计单位只是一味的追求技术,而忽略了科学和经济效益。而在实际的工作中,经常出现设计过于的保守,施工过程中随意地变更设计等问题,这就会使得造价超出预算。因此,我们要对现在的计价计费方式和审核方式进行相应的改革。 (三)施工阶段。设计一旦完成,轨道工程造价的控制就转移到建设的实施上了,在建设方面实施公开招标的方式的措施如下:1、加强招标管理制度。推行公开的招标制度,是选择优秀的施工承包商、降低工程造价的有效方法。一定要坚持以施工图进行招标,要加强评标管理。2、加强施工合同的管理。要对招标文件之中影响工程造价的条件和原则进行不断地改善,以便于更好地控制投资管理。3、加强合同变更的管理。在合同执行的过程中,因为一些因素的影响,而引起产生合同的变更,完善的合同条件就是控制合同变更的基础。4、实施全面的成本管理。要建立健全成本责任制,是目标成本落实到人。 (四)竣工验收的阶段。1、工程管理控制人员必须直接参与最后的竣工验收工作。2、要充分发挥工程审计的作用,把好造价控制的最后一关。 三、结语 综上所言,对于轨道交通工程造价的管理是十分必要的。其中。工程造价的过程既包括工程前的设计工作,又包括施工工作,还包括竣工验收工作。只有在每个环节做到了控制,才能从根本上解决我国轨道交通造价高的问题,才能更好地促进轨道交通发展的。 作者:戴嘉辰单位:郑州市轨道交通有限公司 交通论文:供电人才培养的轨道交通论文 一、培养方式与教学计划 1.培养模式目前轨道交通的人才培养模式有三种,定向培养、订单培养、岗前培训式三种,其各自特点如表1。在国内,大中专院校中还没有正式设置地铁供用电专业,地铁供用电的专业人才大多来自电气化铁道供电,电气工程等相关专业,而随着地铁项目陆续开工及投运,轨道交通人才呈现需求量大,专业性强的特点。苏州轨交1号线首批一线专业人才的培养,采用了“订单式”培养模式,介于当时苏州本身不具备学生现场学习与实践条件,采用了外送至北京、上海、广州、南京等城市的地铁公司现场培训3到6个月的实践培训方式。截至目前,苏州已有两条运营轨道交通线路。在与院校原有的合作培养经验及本身现有的运营经验基础下,具备了逐步完善和深化人才培养的条件,在人才培养的周期和专业知识技能等方面可以更具针对性和合理性。 2.培养课程计划结合苏州轨道交通运营公司供电中心对人才专业能力需求及校企合作的框架内容,经过校企双方专业负责人的交流及协商,确定了供电专业人才培养的内容。该专业的课程体系框图如图1,主要分为四大模块。(1)基础素质模块。该模块体现了高职教育对大学生基础知识及基本应用能力的要求,使其掌握基本的语言文字、外语、计算机应用知识与技能。(2)优秀岗位能力模块。分为专业基本技术、专业优秀技术、专业方向技能三部分内容。1)专业基本技术,要求具备机械基础、工程力学、工程制图、机械零件等机械类和电工电子、电机、电气控制等电类专业基础知识,属于专业基础平台课程。2)专业优秀技术,体现城市轨道交通供电专业特点,通过各课程使学生掌握城市轨道交通供电系统的结构、高压电器设备原理、变配电综合自动化系统、电力监控系统的原理以及相关电气设备的运行维护。3)专业方向技能,体现了城市轨道交通供电两大专业岗位,高电压和接触网的专业技能。高电压方向体现了城轨供电系统高压设备及继电保护专业知识的应用,并要求熟悉城轨牵引供电系统专业的安全规则。利用院校高电压、供配电、及继电保护实训室内开展的实训来训练学生的基本技能,通过赴轨道交通运营公司供电中心进行高电压的认识实习,增加对现场设备的作感性认识,该实习一般可安排在学生定岗实习前的一个学期,而到了顶岗实习期间,再到公司参加专业岗位的培训和实践来提升岗位工作能力。接触网方向体现了接触网(柔性接触网、刚性接触网和第三轨)的结构组成、作用,要求掌握接触网的受力力学分析和计算,掌握接触网结构中各种负载的分析计算方法、接触网平面设计的基本内容及一般技术原则,能够读懂接触网平面布置图、电气分段示意图和各种装配图,掌握接触网运营、检修和施工的标准及工艺。通过学校接触网实训室的实训来掌握常用接触网零件、设备与工具。通过接触网支柱的登杆训练适应将来现场作业中的登高作业。通过赴轨道公司参观、跟现场运营班作业进行接触网现场实习。(3)综合应用模块,要求学生在校期间完成高压进网作业许可证的培训及考核,该证是供电类专业进行高压作业的许可证,是城轨供电岗位的必备证书。同时需要完成毕业设计。(4)拓展模块,通过选修课及专业讲座的形式,使得学生了解轨道交通公司的运营管理、公司内涵以及轨道交通供电应用的新技术。该课程可以通过轨道交通公司的人教部门和供电专业人员授课完成,这样利于学生提前了解企业,缩短学生入职适应时间。 二、校企合作资源共享及实训基地的建立 教学资源共享。共享图书、教材、网络数据库教学资源,校企合作开发城轨供电类教材。共建专业教师团队。院校的专业教师可以到企业授课,苏州轨交公司具有丰富经验的工程师到校授课或开专业讲座。院校供电专业教师团队和轨交公司供电专业工程师组成优势互补的专兼职教师团队。共建校内外实训基地。教学仪器市场上还没有专门针对城轨供电专业的实训仪器和设备,学校可以通过在传统变电站综合自动化等实训设备上进行模块化改造,比如在供配电实训装置中,增加城轨牵引供电模块,再加以改造,使其成为地铁中典型的牵引降压混合变电所装置。同时与当地轨道交通企业共建现场性强的接触网和高电压实训基地。给学生及在职人员提供实践与训练的场所,开展职业资格认定合作。城轨供电类所需实训实习场所及适用项目课程等如表2。学校专业教师下企业实践。利用假期下轨道交通公司运营一线,了解和掌握最新的轨道交通供电技术,跟踪最新的运营动态。 三、就业服务与保障 就业服务的对象是学生,而根本上是学生、学校、企业三者的关系。协调好三者关系,学生的就业服务就能做好。首先在学生在校学习过程中,创造与轨道交通公司互动的条件,通过邀请城轨公司的工程师给已组成的“地铁班”定期进行企业文化和专业技术讲座,通过学生实习前纳入教学计划的认识参观实习,以及在学生下城轨公司顶岗实习期间组织专业教师的定期巡视,来完成过程性监督和保障。完善学生预就业实习阶段的意外保险与医疗。现有轨道交通公司对于实习的每个学生提供一定的住宿和生活补助,使其无后顾之忧。而对于城轨公司不予录取的学生,学校积极组织再推荐就业等都是作为该专业所必须的就业服务保障。 四、总结 随着城市轨道交通建设步伐加快,其专业人才需求呈现数量多,专业需求性强的特点。针对苏州轨道交通供电职业人才培养与实践的研究,希望可以对地方轨道交通供电人才培养起到借鉴作用。 作者:史志平董健单位:苏州大学机电工程学院苏州轨道交通运营有限公司 交通论文:接触网轨道交通论文 1变电所 1.1动力变压器靠近安装400V低压开关柜母排连接不上。原因是变压器基础与开关柜基础分属两个施工单位施工导致标高不一致,或是安装工序错误。预防措施是变压器基础与开关柜基础应安排一个施工单位施工;设备安装工序为先变压器,然后依次为开关柜拼装。 1.21500V开关柜安装绝缘不符合设计要求。原因有安装环境过于潮湿;施工单位没有按照规范施工。应对措施是安装前根据需要对设备房进行除湿,对施工人员的施工工艺交底要清楚,并严格执行工艺标准要求,在厂家技术人员的督导下进行。 1.3部分变电所电缆夹层电缆敷设交叉严重,不同专业电缆未按设计要求分层敷设,电缆预留不统一,绑扎不规范,标示不明或缺失。原因是施工方案、作业手册制定不细不明,电缆敷设前未认真规划路径,施工技术交底不到位,未就公用支架与其他施工单位核对图纸说明。预防措施是技术交底要覆盖全施工人员,统一施工标准、工艺;对电缆路径统一规划,敷设一部分要及时理顺;有需公用支架的地方,施工单位应及时沟通联系相互核对图纸,避免分层敷设错误及交叉。 1.4供电系统送电前,需对设备进行调试,导致交直流电源直流充电模块损坏率高,烧损充电模块是因为临电电压不稳。地铁车站安装施工交叉作业多,各种用电工具功率不同,使用频次不同,还有管理不善等原因导致除一级配电箱外电压波动很大,因此要求充电模块电源应从一级配电箱引取。 2环网及杂散电流 2.1盾构区间电缆支架打孔,一处会出现多次打孔,原因是盾构瓦片配筋密集,一次成孔困难,影响盾构结构安全,应尽量避免。施工单位在开工前应从盾构瓦片厂索要配筋图,施工是避开钢筋打孔。 2.2电缆支架与隧道壁不密贴,部分锈蚀,电缆转弯处电缆超出电缆支架托臂。出现此类情况,施工单位应分别向支架生产厂家提供完善测量数据,对差别较大的应分不同弧度进行加工生产;加强进场材料验收,对不合格产品坚决退货;施工过程轻拿轻放,杜绝野蛮施工。 2.3环网电缆外皮划痕、破裂造成安全隐患,预留及绑扎不规范。电缆划痕主要是穿管毛刺或拖地敷设遇尖锐物引起,敷设前应检查打磨套管,地面加设滑轮;预留及绑扎应符合规范及工艺要求。 2.4杂散电流传感器受潮及参比电极埋设离钢筋太近。原因是传感器未按技术规范安装,施工中造成传感器堵头丢失,没有及时进行补齐,因此安装过程厂家现场督导;采用钢筋探测仪提前进行预判,避免参比电极埋设靠近结构钢筋。 3接触网工程 3.1预埋化学锚栓斜度超标,部分支架、吊柱安装倾斜。造成以上问题根本原因是施工人员质量意识不强,测量打孔没有效避开结构钢筋,造成打孔倾斜。预防措施,施工测量参照结构钢筋配置图预先避开钢筋,打孔遇钢筋应及时纠正,安装支撑架前应校正螺栓。 3.2中心锚结与汇流排不垂直,部分区间导高、拉出值不符合设计要求。现场调查原因是施工作业人员对中心锚结拉出值及接触网导高、拉出值数据模糊不清,凭经验施工。解决办法是增加交底频次,技术人员现场盯岗,各工序之间加强协调,保证工序交接顺畅。 3.3隔离开关安装位置与消防等专业冲突或者安装高度不能满足设计高度,未按规范接地。地铁车站施工专业交叉作业多,隔离开关安装前应作详细的施工调查,核对相干专业图纸,如有冲突及时联系设计处理。设计单位在出图阶段应与其他专业进行沟通,并在双方图纸中进行体现。接地方案应在设计图纸上明确,与规范有出入处应作具体说明。 3.4场站接触网立柱与水沟位置冲突,与库外信号灯冲突。此类问题连续出现,尤其以立柱与水沟冲突为多,设计图纸都是一笔带过,施工单位间抢工工序安排不合理导致。因此设计单位应提前核对施工图纸,对冲突地方应及时修改,如因平面布置不能回避,需在图纸上说明工序安排。施工单位施作前应加强沟通,将接触网立柱基础放在水沟施工前进行。 3.5柔性接触网有部分螺栓、缠绕钢丝容易锈蚀。原因是施工单位未及时涂抹防腐材料及施工工艺不合理。暴露在钢丝、螺栓外短时间极易生锈,施工单位选取样板部位,要求说作业人员观摩,统一工艺并及时涂抹防腐材料。 3.6成品保护问题,也是变电所、环网电缆专业会遇到的同样问题。施工单位进场后应每所安排一名值班人员24小时看护,变电所安装临时门,其他施工单位需进入房间施工必须签安全协议并签到,区间派人不间断巡视尤其以夜间为主。 4结束语 以上为城市轨道交通供电系统施工阶段易影响工程质量的常见问题,因篇幅所限不能覆盖所有问题。提高工程质量关键是加强监管,施工调查仔细不留死角,审图专业要与现场结合,强化与其他施工单位、专业沟通,提前预判处理。 作者:夏付炳单位:西安市地下铁道有限责任公司
电子测量论文:电子测量仪器发展分析论文 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:我国电子测量仪器发展论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:电子测量仪器技术分析论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:电子测量仪器技术发展论文 中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础。 一、成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪 我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪。随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的优秀特点。而现代电子装备的发展又急需能同时获得被测对象的幅度、相位和群时延特性的高性能矢量网络分析仪。特别是雷达相控阵列技术的普遍应用,对相位和群时延特性的测试要求越来越高,因此矢量网络分析仪便成为现代电子装备必备的、关键的测试设备,是其他测试设备无法取代的重要检测手段。另外微波毫米波有源器件CAD技术正在日益普及,而有源CAD的基础是提取有源器件的S参数,当前只有矢量网络分析仪有能力同时获得有源器件的S参数,使CAD的设计结果更接近于实际应用。除此之外,矢量网络分析仪已走出传统的线性网络的应用领域,而在非线性、大功率网络的测试和分析中发挥着重要作用。另外,以矢量网络分析仪为优秀可以组成天线、RCS、大功率、T/R组件等自动测试系统,因此它的应用领域将是非常广阔的。 为了适应我国的急需,信息产业部电子第41研究所已成功研制成高水平的矢量网络分析仪,该仪器的突出特点主要有以下几个方面: 1.工作频带宽,一次扫描即可完成45MHz~40GHz全频段幅频特性和相频特性的测量。 2.测量精度高,由于采用误差修正技术,大大减小了系统误差对测量结果的影响,即使采用非理想的硬件电路,也能获得高精度测量。 3.大动态范围,由于矢量网络分析仪采用高灵敏度幅相接收机技术和数字信号处理技术,提高了小信号测试灵敏度,拓展了测试动态范围。 4.高速实时测试,由于采用了嵌入式高速计算机技术,将测量校准、测量控制、误差修正、显示控制等过程程序化、软件化,提高了自动化程度和测试速度,使实时测量成为可能。 信息产业部电子第41研究所,经过多年的艰苦努力,该所研制的矢量网络分析仪已实现系列化和家庭化,有十多个型号可供用户选择,包括同轴和波导校准件在内的测试附件齐全,配套性强,能够满足不同层次用户的测试要求,其频率范围可在0.0003~110GHz内选用。 国产矢量网络分析仪的研制成功,使我国矢量网络分析仪的设计和制造水平跨入了世界先进行列,成为继美国之后世界上第二个掌握此项技术的国家,产品的技术水平和品种可以与国外同类产品相比,同时通过对矢量网络分析仪的研制,掌握了多种以矢量网络分析仪为优秀的自动测量技术和自动测试系统。 二、掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪 调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术。时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系。频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系。调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系。调制域测试技术是一门新兴的非常重要的而技术难度又非常大的测试技术,这主要取决于科学技术和电子装备的飞速发展。大家知道,过去大多数电子信息传送的是幅度变化信息,现在转向传送数字信息以后,信息越来越多地作为数字脉冲之间的定时或相位关系的方式传送出去,单单使用示波器或频谱仪这类的以幅度为基础的仪器,就不能满足表征这些数字信号需要了。于是提出了相位数字化新方法。这种方法非常适合测量定时信号、相位编码信号或频率编码信号。调制域测试技术的出现,必将对众多的测试问题做出新贡献。事实已经证明,调制域分析技术,在越来越多的应用领域成为一种不可或缺的测试技术,尤其是在军事电子测试领域更有其重要的意义。 譬如,随着综合业数字网和同步光纤网络等新的数字通信技术进入主流电话系统,其高速传输速率应用传统的测试手段已经不能精确地测量传输信号;再有通信传输中晃动的精确测量,是传输中至关重要的一个问题。由于调制域分析技术可以进行二百万次/秒,64000次背对背的频率测量,因而它是当今唯一能直接显示随时间而变化的晃动技术;再有,调制域分析技术在军事上具有其独特的应用,由于它可以测量、分析迅速变化的频率、时间间隔或相位关系函数,因此调制域分析技术可对这种信号进行调谐,以达到电子装备的最佳性能,以雷达而言,可以消除其盲点,减少目标运动的负效应,改善雷达系统的作用距离和分辨率。此外,调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。总之,调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。 南京新联电子设备有限公司已经研制成10Hz~2.5GHz的调制域分析仪,达到国外同类产品的水平,填补了国内空白,为我国跳频领域的电子设备和军事装备提供了低于国外价格1/3~1/2的测试手段。为了更好地满足测试需要,下一步将继续研制更高频率的调制域分析仪。 三、VXI总线技术取得重大进展 VXI总线技术是二十世纪末出现的一个新的母线技术。它首先出现于美国,应用于美国空军电子测量仪器。VXI总线将VME总线和GPIB结合起来构成一个新的标准,这种模块式仪器平台可以满足未来仪器应用的需要,使电子测量仪器和系统步入一个新的发展时期。VXI总线是一个新的行业标准接口母线,是一种完全开放的、适应多厂家仪器产品(模块、插卡式)的行业标准。这个标准的推出有三个原因:一是适应技术发展的要求,二是多厂家的仪器缺乏互联性,三是军方的需要,而且这是最重要的一个方面。军方需求什么?一是军用电子测量仪器战争现场所强调的便携性,VXI可以大大减小设备的体积和重量;二是大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍;三是测试系统的适应性、灵活性大为提高;四是价格适中;五是有利于充分发挥计算机的作用。 这个新的总线标准,在美国应用之后,我国各界都非常欣赏,研究者众多。我国经过几年的探索,已经取得了较大的进展,在若干方面实现了具体的应用。如成都电子科技大学测试技术及仪器研究所CAD研究室研制的VXI总线测试软件平台是我国VXI测试技术的重大突破,其主要技术指标:1.硬件环境:内嵌VXI控制器、MXI控制器和GPIB-VXI转换器;有NIPCI-GPIB、AT-GPIB/TNTHP82350/82341和ES1400等GPIB接口,还有打印机和UPS等其它必要外设。2.软件环境:Windows98操作系统;支持标准模块驱动器(VISA32)。3.软件特性:可编辑的图形化编程环境;可自定义的虚拟面板;丰富的数据处理函数;开放的外部程序接口;同时管理VXI、GPIB、1553B、RS232仪器和模块;方便使用的帮助系统。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。 四、电子测试仪器向毫米波推进 众多民用和军用电子装备都在向毫米波发展,特别是在军事方面,其发展更为迅速。预计未来电子战系统的信号环境将达100~200万个脉冲/秒,装备系统可能要执行几十亿条指令,目前集成电路的处理能力还不能满足军用电子设备的要求,这将影响新一代电子战系统的作战能力,为此必须发展超高速集成电路(VHSIC)。于是集成电路的测试将从几十万门/芯片升至几百万门/芯片,其测试难度相应地大幅度增加。鉴于“现代战争的胜利属于能驾驭电磁频谱的一方”,因此从80年代起,美、苏等国就将毫米波技术纳入新式武器装备研制计划。由于微波/毫米波单片集成电路(MIMIC)能够在一个基片上制作出宽带接收机或宽带功率组件,从而能做出重量小于25磅,体积小于90立方英寸,能随1000g冲击加速度的小型宽带灵巧的投掷式干扰机和多倍频程相控阵干扰单元。但是从若干年的研究看,测试技术已成为制约MIMIC进一步发展和提高的瓶颈。因此近几年我们电子仪器重视向毫米波发展。 信息产业部电子第41研究所最近研制完成的AV3615三毫米S参数测试装置及校准件,与主机一起可以进行三毫米波段的幅度和相位精确量;频谱仪的毫米波扩频模块与该所研制的高性能频谱分析仪一起组成系统可实现9kHz~110GHz频段的频谱分析;毫米波功率计探头系列与主机一起实现了微波/毫米波功率的直接测量。南京新联电子设备有限公司研制完成的EE3395型毫米波频率计数器,其频率测量范围达10Hz~110GHz,该产品可广泛用于毫米波电子对抗系统、卫星通信设备、高精度雷达及射电天文等领域。 五、通信测量仪器达到高技术水平 通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。 六、数字化仪器迅速发展 近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品。其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器。 其他诸如在光通信测试仪方面,合成信号源方面,VXI总线仪器模块方面、声学测量仪器方面等等,都研制出不少二十世纪末国际水平的产品,但与信息技术的飞速发展相比,我国电子测量仪器必须瞄准世界技术的发展方向,做出与信息技术发展相适应的一流的电子测量仪器产品。 电子测量论文:汽车电子测量管理论文 随着汽车中电子系统的增加,如何对高度机电一体化汽车系统进行高效率的测试是中国测试工程师面临的挑战,作为本文针对汽车研发过程中所涉及到的各种测试问题,请横河电机介绍满足发动机、驱动、振动、环境影响、燃料电池效率和CAN总线测试需要的完整解决方案。 随着汽车工业与电子工业的发展,越来越多的电子技术被应用在现代汽车上。汽车也将由单纯的机械产品向高级的机电一体化产品方向发展。由于实时驾驶信息系统及多媒体设备在汽车上普及,汽车更具个性化、通用性、安全性和舒适性。无线及移动电脑技术迅速发展,即使独自驾驶在陌生的土地上,也不会觉得孤独或迷失方向。汽车在人们的生活中不仅仅是代步工具,而逐步成为一种享受生活的方式。在汽车电子领域的研究成为汽车研发中最活跃的一部分,在这方面取得的成果,将在市场上取得更大的回报。 本文针对汽车研发过程中所涉及到的发动机分析、驱动分析、振动分析、环境影响、燃料电池效率分析、CAN总线分析等方面,介绍横河电机提供的各种测试解决方案(图1)。 电动汽车燃料电池的测试 对于从事汽车研发的工程师来说,在测试中如下几方面是影响测试效率和结果的重要因素: 1.各种高频和低频、高功率和低功率的电磁辐射干扰 2.共模电圧、振动、多变的环境 3.数据采集分析的可靠性 4.路试时仪器的供电及能耗 5.便于移动和现场使用 通过和汽车生产研发企业的测试工程师沟通,横河电机不断改进其产品,使其更适应汽车研究发展的需要。譬如为了适应电动汽车燃料电池的研究需要,横河电机在DARWIN系列的基础上开发出DAQMaster系列MX100。 因为每个电池只输出0.8-1.5VDC,为了输出足够的电力。燃料电池组一般由约一百个单片电池组成,特别是汽车应用,电池组会由六百个单片电池构成。电池电压监视(CVM)系统通过测试电池组结构中每个单片电池的电压可以检测出有问题的电池;分析现场或带负荷长时间运行时的电池性能。 检测电池电压时使用差动输入。虽然单片电池的电压不高,可是差动输入端子对测试仪表地端会产生几百伏的电压。这种电压被称为共模电压。多数数据采集仪器(DAQ)没有绝缘,输入电压限制范围一般是5伏或10伏。另外,非绝缘仪器经常容易受接地环路的影响。为了克服燃料电池CVM系统中高共模电压的问题,要求高电压绝缘。虽然可以使用外部信号变换器或缓存,为了在减小体积和间低成本的同时保证较高的信号分辨率和精度,现在许多的DAQ系统内置缓存。 MX100DAQMaster可以提供最高水准的通道对地,模块间和通道间隔离。另外,它的模块化结构和标准软件使MX100很容易实现最多1200通道的电池电压的监视。 同时实现高电压绝缘和多通道的DAQ系统的设计是一个难题,因为大多数数据采集仪器模块使用单一A-D转换器与前端倍增或扫描组合。高共模电压信号在经过绝缘变压器和A-D转换器实现绝缘和离散化之前一定要通过切换继电器。 MX100在扫描器中使用横河专利技术的高耐压固态半导体继电器,实现了多通道输入信号的切换,这种继电器由高耐压(1500VDC)、低漏电流(3nA)的MOSFET(金属氧半导体场效应晶体管)和电压输出的光电耦合器构成,具有1秒周期内10通道高速扫描、无触点、长寿命、无噪音等优点。 此外,MX100内部的绝缘变压器和积分式A-D转换器也是横河的专利技术。其他使用电磁式继电器提供绝缘的DAQ系统,会产生切换时间,切换稳定性,和日常维护的问题。最后,MX100DAQMaster提供高性能的绝缘和4通道的同期采样,因为4通道模块每个通道的硬件采用互相独立的硬件构成。 对于正确再现波形,采样率非常重要、高速采集可以得到正确数据。为此MX100的最小测量周期10ms,并且一个系统中可以混合使用3种测量周期,测量周期可以对每个模块单独进行设定。MX100支持最大容量2GBytes的CF卡,当通讯故障时开始数据备份当通讯恢复正常时,重新自动开始向PC传送数据。MX100针对燃料电池测试的高速/多通道/高耐压/多周期的特点,帮助测试工程师提高了测试的效率和准确性。 CAN总线分析 在当今汽车中广泛采用了汽车总线技术。汽车总线为汽车内部各种复杂的电子设备、控制器、测量仪器等提供了统一数据交换渠道。汽车上由电子控制单元(ECU)控制的部件数量越来越多,例如电子燃油喷射装置、怠速控制(ISC)、防抱死制动装置(ABS)、安全气囊装置、电控门窗装置、主动悬架等。随着集成电路和单片机在汽车上的广泛应用,车上的ECU数量越来越多。于是,一种新的概念--车上控制器局域网络CAN的概念也就应运而生了。CAN最早是由德国BOSCH公司为解决现代汽车中的控制与测试仪器之间的数据交换而开发的一种数据通信协议,按照ISO有关标准,CAN的拓扑结构为总线式,因此也称为CAN总线。 随着CAN总线的广泛使用,在汽车的研发、生产、维修的各个环节上总线信号的测试与分析变得越来越重要,特别是噪音信号观测与分析。 由于电缆配线长度、终端阻抗位置而引起的反射噪音等或由连接复数接点时超负荷LEVEL变动等造成的异常现象,可以利用DL7400系列的CAN信号触发,捕获CAN总线信号并显示其波形。根据CAN协议进行的分析以列表的形式和波形信号显示在一起。触发条件能被设置成CAN数据帧(ID,Data,RTRbits,等.)的字段或多字段。触发在错误帧时也能被激活。可在时间轴上对捕获的CAN总线波形数据进行分析,每帧的ID和数据以16进制或二进制符号显示。 ABS工作时的电池电压波动 ABS控制装置通过比较来自附在每个车轮上的速度传感器的信号监测车轮是否被锁上。当ABS控制装置探测到一个轮子被锁上后,它会给ABS传动装置送去一个信号从而打开阀门。ABS传动装置包括螺旋管阀门、泵、马达、制动液箱。打开阀门可以瞬间降低盘式液压,减弱制动力,可以恢复车轮速度。接着再次迅速提高盘式液压,通过ABS传动装置增加制动力。换句话说,可通过增减盘式液压防止制动器被锁上。增加盘式液压也就是用泵将液体压入汽缸,会使泵马达迅速工作。这个快速的马达将影响控制螺旋管阀门的PWM电流信号。一般ABS操作无法得到这是否影响电池电压波动。因此,有必要观察这个电池电压波动。 利用DL750Max.1GW长内存可以高速采样捕捉从开始到结束的所有制动动作过程。也可在捕捉到整体过程后,利用放大功能详细地测试其中某个不规则部分。此功能可自动设定波形参数的自动测试区域,包括放大区域。此放大功能不仅能够准确的测试一个周期中的不规则部分也能够自动测试该放大区域内的波形参数。 动力方向盘控制ECU(含变频器)/电机开发 动力方向盘(EPS)在小型汽车中应用已经比较普及了,但在需大扭矩的大型车中应用时需要采用3相电机.不同于传统的DC机,测试3相交流电机需要功率计测试电力及效率.此外,ECU间采用CAN总线通信,还必须测试CAN总线信号。 DL7400可以对CAN总线上特定的ID/Data触发,实现与其它信号的同步观测。通用示波器DL1640/DL1740,可以测试ECU的CPU信号,使用100MHz差分探头和150A电流探头还可以测试电机的浪涌电流等。DL750最多16ch绝缘输入,适用于变频器输入输出电压/电流及ECU控制信号的长时间观测。WT1600可以评测大型汽车EPS用3相驱动系统变频器的1次端DC、2次端的3相电流/电压/功率,变频器效率。对特定运行模式还可以进行累积功率测试。使用WE7000的时间模块/CAN模块/隔离A/D模块/温度模块等可以实现多通道综合测试。操舵角/消耗电流/电压/温度等多通道长时间同时测试。使用CAN模块可以将CAN总线上的数据同时转化为物理量实现同时测试。 直喷式柴油发动机喷射实验 直喷式柴油发动机可以降低燃料费用和净化废气排放.以下就其开发的关键-高压喷射和电子控制的性能评价方法提出解决方案: 1.机械部分设计值的评价(喷射时间与喷射压力) 测试对象是喷嘴喷射出燃料的喷射压力,发动机转速变化及喷嘴电磁阀开关时间。发动机开发需要进行动态测试(逐步提高发动机转速检查是否符合设计要求)和静态测试(在转速固定状态下检查是否运转稳定)。 2.与ECU控制信号同步测试 与ECU控制信号同步测试,测试ECU正时和实际喷射正时。 本文小结 由于和世界各地整车及部件公司有着广泛的合作,横河电机在这一领域有很多测试实例。横河电机希望能为汽车电子的发展贡献力量,在合作中能解决更多的测试难题,出现更多的横河产品应用实例. 电子测量论文:微课视角下电子测量课程教学探究 摘要:从电子测量课程借鉴微课教学模式的意义出发,分析了微课对电子测量课程教学改革的启示意义,并指出微课在电子测量教学中的优势与不足。 关键词:微课;电子测量;教学改革 微课的雏形是60秒的课程,这个概念由1993年美国北衣阿华大学LeRoyA.McGrew教授针对化学课程提出来的,包括三个部分:总体介绍、解释说明、举例分析[1-2]。另外,微课也包含了一分钟演讲,这个概念是1995年由英国人T.P.Kee提出的,他认为学生应该掌握优秀概念以应对快速增长的学科知识与交叉学科的融合,提出让学生进行一分钟演讲,并要求演讲必须做到精练,具备良好的逻辑结构且包含一定数量的例子[3]。目前,微课的推广在中小学教育比较多,大学课堂应用仍然较少。实际上,我国正处于微课发展的起步阶段,对微课的认识理解尚未统一,资源建设尚未成型,应用研究零散,评价模式不够完整,微课的组织化、系统化、规范化建设还有很长一段路要走[4-5]。 一、电子测量课程借鉴微课模式的意义 在参加过“中国高等教育教师发展研究会”主办的“高等院校慕课、微课教学开发与利用骨干教师”培训会后,通过与授课专家及各同行的教学研讨交流,我们专业确立了“电子测量”这门课程作为微课的试点课程。“电子测量”是一门电类、自控类的专业课程,一般安排在大学三年级的时候开设。这个时候,学生已经掌握了模拟电路、数字电路、高频电路、通信电路等基础课程的相关知识,再学习电子测量的误差理论分析和测试仪器原理就显得水到渠成,有承前启后的作用。由于电子测量这门课程包括比较多的公式推导和计算,学生学习的积极性普遍不高,尤其是在讲解到示波器、频率计数器、电压表的工作原理时,有学生不以为然,认为只要会用这些仪器就足够了,至于这些仪器的内部结构无需了解。这样就达不到最好的教学效果。此外,误差分析也是纯理论的内容,数学基础不好的学生往往有畏难情绪,看到教材中大段的公式推导就蒙了,学好这门功课的信心也无从建立起来。有鉴于以上的原因,课题组一直在想方设法采用各种方法试图提高学生的积极性,包括设立学习兴趣小组,开放实验室等,但收效甚微。学生参与到课程教学中的积极性低下,通常都是听完课,做完作业就算完事了。因此,如何让学生对这门课产生浓厚的兴趣并且引领学生建立严谨的数据分析科学态度,达到教学预期目的,就成了摆在课题组面前的难题。微课学习概念的到来,为课程的学习提供了一个全新的视角,电子测量未来的教学改革方向应该以微课为契机,借助于微课资源共享平台,使得课内教学和课外的自主学习相得益彰,从根本上把学生的被动学习变为主动学习,从而提高教学质量,让学生亲自动手参与到课程学习中来。 (一)教师教学理念有了根本改变 传统教学,教师始终处于主导地位,主导着课堂讲授的节奏,学生必须亦步亦趋地紧跟着教师的思路,不能开一丝小差,不然就不知道教师的思路跑到哪里去了。这样的学习需要精神高度紧张,几堂课下来学生觉得精神疲惫,学习效率并不高,学生需要在课后再花大量的时间去复习和自习。微课的出现改变了这一局面。教师不再是教学的主导者,而是指引者。教师在课前就提出要求,要求学生进行课前预习,预习的作业是布置一些微课程的制作。举例来说,可以把一个班的学生分成若干个学习小组,每个学习小组分配给一个知识点,要求小组成员课前预习,集体讨论,理解该知识点,然后制作一个3到5分钟的微课程视频,用来对班上其他同学讲解清楚该知识点。教师只需要在播放完该知识点的微课程之后,进行补充解释或者点评,适时地多加鼓励,以激发学生的积极性。另外教师还需要做一个串联的工作,把一节课上的若干个知识点承前启后,形成一个整体。 (二)学生积极投身参与教学中 由于学生被分配了制作微课程的任务,在掌握了录制、配音、配字幕、剪辑这些基本的计算机操作技能后,每个学生都能成为“导演”,按照自己的喜好导演出一部精彩的微课程。当然,为了不本末倒置,我们并不需要微课程有多好的特技,所有的技术都是为内容服务的。只需要学生能把这个知识点讲解清楚,就算是一个成功的微课程。所以教师在点评时要注意这点,不要因为某个视频的特技用得多而过于给予美誉,以免引起以后的效仿而忽略了内容讲解的浅白清晰,失去微课程的意义。学生制作微课程,目的不是炫技,也不是用来提高软件操作能力,而是考查他们对预习内容的理解。分学习小组也是为了互帮互助,有困难时可以互相启发,在讨论中对知识点的理解能更加深入。 二、微课对电子测量课程教学改革的启示 微课的优势很明显,但是微课也有其不足之处,我们不可能用微课这种教学模式完全代替传统的课堂教育。原因很简单,对于简单的知识点,学生依靠自学不会出现理解上的困难或者偏差,但是对于困难的知识点,在没有教师的讲解和指导下,学生在理解上有很大的困难,所以不赞成全程采用微课模式。但是作为一种新的教学手段,微课还是为“电子测量”这门偏向技术的课程带来了新的启示。 (一)为电子测量众多仪器的操作提供了示范平台 在以往的电子测量课上,重点讲解各种测量仪器的工作原理,伴随着的是大量数学推导。数学基础差的学生会被众多的烦琐公式弄得不知所云,从而失去学习的兴趣和动力。而且电子测量这门课长期以来有个误区,学生以为只要会操作仪器就行了,对于仪器内部结构、工作原理不求甚解。对于测量得来的数据,也不做数据处理。微课需要学生把各种测量仪器,比如示波器、电压表、频率计等的使用方法用微视频来展示,同时配上语音讲解,对于后期的误差分析也用图表展示出来。因此微课是在凸显这门课程的教学目的和优秀价值理念的前提下,把学习主动权交还给学生,教师起到的是领路人的角色,更多的责任在于启发和引领,归纳和总结。与以前的口若悬河滔滔不绝相比,淡化了教师的主体地位,提升了学生学习的主观能动性。 (二)为电子测量构建了新的教学模式与学习方式 在微课的冲击下,如何让学生感兴趣并且主动参与到课堂教学上来,如何吸引学生注意力,如何掌控课堂的节奏,这些都是教师应该考虑的问题。教师不能仅仅着眼于把课讲好,更应该注重学生的个体发展,尊重个体差异,给予每个个体足够的发展空间。”翻转课堂”已经作为一种新型教学手段,在某些专业教学中采用并取得了较好的效果。翻转课堂要求学生在上课前先观看微课程视频,完成相应知识点的学习,再回到课堂中来,对于线下学习不明白的地方进行师生互动,解决线下遇到的困难。这样一种方式实际上是把传统教学和新型教学模式有机地结合起来,不仅对于学习者而且对于教导者都提出了新的要求。 (三)有效采用微课教学方式,发挥实践课程的优势 作为一门有众多实验课程的功课,“电子测量”需要通过做实验来加深对课本上的知识点的理解。目前的普遍情况是,女生动手能力比男生差,如果分组到一起,一般都是男生动手调试仪器,女生记录数据。这样不利于女生动手能力的培养。究其原因,有怕触电的畏惧思想,有怕麻烦的畏难思想,还有根本不懂怎样做的。如果能在做实验之前观看了微课程的示范操作,她们也就明白做实验其实也很容易,只要规范操作就不会出问题。作为工科专业的学生,实验和实践必不可少,合理利用微课程能大大提高实验的成功率和操作的规范性。 三、微课在电子测量教学应用中的优势与劣势 (一)优势显而易见,作为一个3到5分钟的微课视频是能够在这个时间段中吸引学生的注意力,过长的时间必然会导致学生注意力的分散。微课在内容编排上通常是一个知识点一个视频,不拖泥带水,不可责备求全。力求能讲清楚一个知识点即可,如果学生在观看完这个视频后仍有疑问,可以在课堂上向教师提问,教师作为引领者,负责答疑解惑。课下,教师也可以通过网络进行答疑,拓宽了学习的场所。由于观看微课程的地点既可以在学校,也可以在家里。在宽松的环境下,学生能以放松的心情投入到学习中。 (二)劣势3到5分钟的微课颠覆了传统教学理念。有的教师会认为既然有视频,就不需要教师讲解了,让学生都去看视频就行了。这种认识上的不到位会使得微课的作用大打折扣。诚然微课能为教师省却很多讲解知识点的时间,但是内容的展开,知识点的总结,课堂习题的讲解,还是要教师来完成。另外,微课视频的制作容易陷入本末倒置的境地。有些教师认为要吸引学生的注意力,视频的制作就需要越炫越好。结果在技术上投入了大量的精力,反而失去了务实求真的精神。学生的注意力都被绚烂的技术吸引过去了,对于视频讲解的知识点反而忽略了。另外,一个微课视频包含的内容也非常值得斟酌。有些教师认为微课就是说课,说课就是把一堂40分钟的课浓缩成3到5分钟的微课,导致内容过多,没有重点。 (三)反思作为一种新型的教学方式,微课利用移动设备进行教学的模式目前在全世界范围内都得到了推崇,国内的教育界对这种新型教学方式也是持肯定的态度。引用这种新的方式在电子测量课堂教学上,还需要不断磨合,去芜存菁,使得这种先进的教学模式更加适应我们的教学,更加接地气。 作者:张辉 单位:广东第二师范学院 电子测量论文:独家原创:浅谈职业学校电子测量课堂教学 摘要:大力发展高等职业教育是国家的既定方针,国民经济的飞速发展对应用性人才的需求也十分迫切。但我国的高等职业教育历史不长,对高职的发展规律目前仍处于摸索阶段,特别的一些职业学校把以前的三年制变成了两年制,国内众多高职院校在教育教学改革方面也进行了大胆实践,取得了一定的成效。本文针对职业学校《电子测量》课堂教学中学生出现的种种问题进行分析,然后提出了相应的措施,最后给文章来个简单的总结。 关键词:电子测量,职业学校,课堂教学 课堂教学是学校教育教学工作中极为重要的组成部分,他直接关系到学校的办学质量及学生的学习成效。作为一名教师,我们每天都要组织课堂教学,可目前我国职业学校在教学当中存在很大的问题: 1.就中专生缺乏学习的积极性,大部分都是想着自己成绩差与大学无缘,然后在同学和老师的谈说下来到了职业学校,但因为中专生的基础较差,在上课时感觉是饱受煎熬、受尽折磨。 2.教师课堂组织教学失策。这种情况当然不多,但的确存在。主要表现在错误的教育观和学生观、课堂教学行为中的随意性,如课堂语言毛病多、上课讲话过快、教学过程安排不当等、课堂教学缺乏艺术性、课堂管理不当、滥用处罚手段、教师情感的偏差等方面。诸如教师本人的业务水平不高,教学方式方法不当;对教学不负责任;对学生要求不一致,明明错了还要掩饰;讽刺和训斥学生等等。这些因素的存在“经常打击学生的积极性、自尊和自信”等等。这些因素的存在,都会导致教师威信的降低甚至丧失。 3.电子测量是一门孤躁而又累的专业,很多学生因为自己的对电子的认识不够,就是对课堂的内容不明白,加上孤躁的电子测量。从而主动性和兴趣都没有了,对于一门理科,如果没有了兴趣,那还能学下去吗? 4.由于课堂上,很多老师都是以传授为主,对学生的问题过于忽略,那样课堂上的主体还是老师,学生根本就不能真正的学到知识。 5.学生的心理影响,特别的在农村,在职业学校读书的学生一般都是被认为不是很好的学生,无形中,很多学生就开始带有一定的影响还有就是学生的压力过重。继而导致学生的心理 6.电子测量需要的更多是学生自己的动手能力,但是有的职业学校因为条件的原因只是给学生来个简单的描述,从而使学生的动手能力偏低。 针对职业学校电子测量教学中出现的问题,笔者做了几点阐述: 1.提高教师的教育教学和管理能力是解决这种课堂问题的关键所在。作为课堂教学的直接操纵者,教师的教育理念如何,决定着他如何实施教学,决定着他如何组织和管理课堂,也决定着他如何处理课堂中的问题行为,那么也就决定了有什么样的课堂。这有赖于每一位教师更加主动、积极的学习,有赖于每一位教师真正把课备得深入浅出,符合学生实际,让学生学到东西。教师要精心设计课堂教学,丰富教学活动,努力提高教学艺术。老师可以通过师生互动培养学生与老师的感情。还有就是提高学生主动性,比如通过讨论问题,让学生成为课堂的主人。 2.实践教学。通过实践教学掌握科学的实验方法,养成严谨的工作作风。经过系统化、规范化的训练,使学生熟练使用常规的电工电子仪器、仪表和设备,具有电工电子线路和常用控制系统的测试分析能力。实验内容除验证性项目外,采用较多的设计开发性项目。单独开课的实验课程为:电路实验、电子技术基础实验、电机与电气控制技术实验,可编程控制器应用实验、电视原理实验、高频电子技术实验等,实验教学实现实验室的开放教学,激发学生自主学习的热情。比如就拿示波器做个例子,要学生理解示波器的原理,实验的目的和示波器的操作,同时对于职业学校来说要学生明白示波器的用途 3.增加课堂的趣味,因为电子测量是一门高科技的学科很多学生会因为难度较大从而自信心下降,从而对本课程产生反感的现象,所以可以通过一些抢答形式提高学生的兴趣。 4.定期考核,因为学生都是不想自己考那么少分的,对于职业学校也一样,可以再期末对学生进行期末总结,评出好成绩的学生,并给予一定的奖励,那样学生的主动性就会提高了,像以前那样浪费时间。 5.互帮活动,那是老师与学生间,同学与同学之间的活动,因为一间学校总有好的同学和差的同学,由于差同学可能因为考试不好导致心理问题产生不想学的念头,老师可以给与学生帮助,一方面可一拉近老师与学生的距离,另一方面又可以鼓励学生去学习,另外,可以采取一帮一的活动,就是老师安排每一位差的学生有一个成绩好的学生来辅导。 6.提倡多问,因为老师讲课的速度很快,可能一些学生不能明白一些内容,在这里,同学就要多问。不要觉得害羞,提倡不懂就要问的教学理念。 7.中等职业学校课堂教学内容一定要结合专业特点,岗位需求实际,在课堂教学实践中善于创设职业训练氛围和情境,使学生能够做到学以致用。在我们日常听评中,发现有部分课程在这方面做得比较好,可供借鉴。职业学校培养人才的规格、质量必须以社会需求为出发点和归宿点。课堂讲授要实用、实际,紧密联系企业生产实践活动,以及为适应生产活动所需要的各种能力,包括职业道德和行为规范、思维能力、表达能力、职业发展能力和实践能力等。 8.实习基地建设,学校要加大经费的投入,另外与企业进行合作,将先进的生产工艺和技术穿插到实际的教学环节中去,学生的课程设计可联系生产实践来进行,比如让学生自己来操作示波器,让学生自己动手,激发学生的兴趣。充分锻炼学生,调动学生的积极性、主动性,同时发挥学生社团的作用,积极调动和组织学生开展校外实践。校外实习基地不仅可有效缓解教学设备不足、理论与实践脱节的矛盾,对企业来说也可以获得高素质的人才,提高企业的知名度,形成学校和企业双赢的效果。 9.职业学校课堂教学一定要避免和克服脱离实际的所谓全面和打基础,避免空洞的说教,而要“眼睛向外”,从劳动力市场实际需要出发,真正做到就业岗位需要什么就讲什么,就做什么,这不是短视,而是抓住了职业教育的本质特征,是在办真正的职业教育。文化课功能化,专业课实际化. 总结:职业学校电子信息技术是近年来发展最为迅猛的领域之一,越来越成为一个国家发展水平的标志。电子信息产业的发达与否在今后相当长的一段时间内将决定一个国家综合实力的强弱,我国也把电子信息产业作为国民经济的一个支柱产业大力扶持。对于我国职业学校的电子测量教学在新课标下还是存在一定的问题,因此还要加大对职业学校教学的调查和研究,加大中专生的测量教学,从实职业学校办学理念。 电子测量论文:从《电子测量》课程看现代高职电类工具课程改革 摘要:随着现代化制造业的飞速发展,对于实用高技能型人才的需求日益增长,随之而来的是高职教育的同步改革。在高职电类专业教学中,课程的设置需紧跟行业企业的需要,其中非常重要的一部分是仪器仪表的使用,工具课程如何教学成为亟待解决的问题。文章从《电子测量》课程教学方法出发,探索新形势下电类工具课程的改革方法。 P键词:工具课程;课程改革;课程融合 1背景 当前高职教育,以培养实用技能型人才为主要目标,其根本目的是更好地适应现代化生产需求。高职教育有其特殊性,不要求高深的理论钻研,更多的是对实用技能的了解和使用,能够掌握一技之长成为对高职学生的基本要求。针对教育的特殊性,高职课程设置及教学方法也有自己的特点。 随着现代制造业的飞速发展,高职教育越来越多地受到社会的重视,行业企业也逐渐参与到高职教育中,并逐渐融入高职教育体系改革。作为我国高等教育的一种新型教育模式,高职教育以工作过程为导向,逐步将课程教学衍变成更适应于技能培养的模式。在此基础上,如何改革课程结构和课程内容也成为当前高职教育所面临的问题之一。 2课程设置的特点 高职课程设置着重于“技术”,为了培养更符合当代社会发展需求,符合制造业快速增长的人才需求,高职电类课程在设置时,是以“实践技能培养”为重点,突出学生的认知规律和职业能力培养规律,提高学生的发散思维,从基础技能的掌握延伸到对现代化智能仪器仪表的熟练运用,从而实现实用技能型人才培养的目标要求。 随着先进的教学模式的改变,在实际教学过程中,改变传统的以教师为主导的模式变得尤为重要。特别是电类课程教学,因为是工科专业,电类课程对学生的实际操作能力要求更高,很多技能的掌握并不能靠教师言传,而对于很多课程本身,在教学时已经要求学生必须具备一定的实际操作基本仪器仪表的能力,因此,就衍生出工具类课程的教学,如《电子测量》。而工具类课程如何教、怎么学也成为必须思考的问题。 3工具类课程改革的必要性 《电子测量》课程是电子信息类专业基础必修课程,主要教授学生有关电子测量仪器的基本知识和电子测量仪器的操作使用能力,其目的是使学生更好地使用和维护电子仪器,初步形成解决实际问题的能力,通过理论与实践的学习与训练,使学生的全面素质得到提高,职业道德观得到加强。 电子制造业在不断发展,各种先进的仪器仪表层出不穷,随之而来的仪器仪表的使用和操作成为了几乎每个电子人的必修功课,通过对仪器仪表的熟悉和实际操作,达到电子产品的设计、生产、检测和维修。可以说,工具课的应用是学生学习其他课程的一个保障。 在工具课程教学中,以往的教学通常是将其单独开设,作为一门独立的理论、实践课程,一般开设在大一的下学期或者大二的上学期。然而在实际教学过程中,由于其他相关课程开设不同步,所以会导致在学习过程中出现听不懂弄不明白的情况,而且非常难纠正。 4融合课程、突出实践 针对《电子测量》课程内容特点,教学过程注重实践环节,这与很多专业课程需要进行实践教学相符,因此,教学过程中,可将课程整体打散,整合到相关专业课程中,不再专门开设在某一学期,同时,采用项目式教学,按照知识点归类,同时配以相应的工具课教学,让学生们在学习专业知识的同时掌握工具使用,以达到齐头并进的目的。 教学过程中,采用专业课教师和实践课教师分离的教学方法,专业课教师专职教授相关专业理论知识,实践课教师负责学生测量仪器仪表使用的培养和专业课内实验教学,两者各司其职又紧密联系,让学生在学会专业知识的同时增强实践操作能力,培养仪器仪表的使用能力。 工具课程的整合,着重在于将其与专业课程的实践教学部分融合,采用项目式的教学方法,将“教学做”一体化带入课堂,带人实验室。可采用翻转课堂的教学方法,对学生提出问题,由学生自行思考、讨论、实验,再由教师进行总结,对理论知识归纳,对实践操作中具体问题进行解惑,加深学生记忆,提高学生熟练度,增强学生动手能力,形成“教师――学生――教师”一整套的课程教学体系。 采用虚拟与现实相结合的方法,引人虚拟仿真,对于课程教学,结合仿真软件,如电路连接、元件参数测量等,利用电路仿真软件锻炼仪器仪表使用方法,再应用于专业相关实践操作中,使学生巩固专业课程知识,同时增强对实践技能的把握,进一步为专业整体人才培养提供支撑,同时使相关实践教学达到更好的效果。 课程在高职人才培养中占据重要地位,课程改革关系到教学活动是否能够更有成效地进行。在实际教学过程中,如何不断改进课程,改进教学方法是我们要思考的问题。随着现代高职教学管理水平的不断提高,越来越多的新的教育模式的提出,也为我们改革课程教学提供了宝贵的经验。在实际教学中,我们要不断创新,对课程不断改革,以适应现代制造业发展的需求。 电子测量论文:数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用 摘 要数字信号处理是当前使用电子仪器进行测量工作的重要组成组成部分,可以说,测量是人类社会发展过程中必不可少的一项工作,而电子仪器则是测量工作发展至今最为先进的设备。如何才能够通过数字信号处理加强电子测量仪器的使用效果成为了当前函待解决的问题。本文便将对数字信号处理技术对电子测量与仪器的影响进行分析,并提出一些意见与建议。 【关键词】数字信号处理技术 电子测量仪器 应用 1 引言 随着科技的不断发展,我们步入了数字化时代,数字化时代的重点在于数字信号处理。数字信号处理是一种采用数字计算的方法,对信号进行后期处理的理论和技术,它的简称为DSP,英文全称Digital Signal Processing。DSP发展至今,单点指令平均执行速度和每秒处理语言指令之多是我们无法想象和超越的。数字信号处理技术在电子仪器测量中是非常重要的,测量是人类社会发展过程中必不可少的一项工作,人类社会的发展是离不开测量的,电子仪器在使用的过程中主要的作用就是要进行相应的测量,因此,将数字信号处理技术应用到电子测量仪器领域就变得越来越重要。本文就是对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 2 测量的作用 测量在生产实践中占据着重要的地位,将抽象事物具象化是测量的主要内涵,尤其是针对生产制造领域,一个产品想要批量生产,各项的参数信息必不可少,获取这些信息就就是测量的工作。另外,测量能够促使生产活动规范化,同样是多应用于制造业,零件生产出来之后,必然要进行检查,通过一系列数据来对所生产的产品进行评估,以判定其是否符合生产标准。 3 数字信号处理技术的重要意义 电子仪器是进行测量工作的主要工具,随着测量技术的不断发展,对电子仪器的要求也就越来越高,目前多数的电子测量仪器都是通过电信号的形式传递测量结果的,度数的难度较大,更不要说进行分析处理了。而有了数字信号处理技术,就能解决这一难题,针对测量仪器的数字信号处理,其主要内容是将将电信号转换为熟悉信号,然后通过数字信号对信息进行分析,后续工作才能够进行。 4 数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 4.1 在发生器上的应用 发生器就是信号源,它是一种能提供各种频率、波形和输出电平典型的设备。在测量各种电信系统或电信设备的振幅特性、频率特性、传输特性及其他电参数时,它可以用作测量的信号源或激励源。发生器在测量时使用的是频率合成技术,需要利用低通波滤器来完成相应的测量工作,而数字信号处理技术的主要内容就是进行滤波,采用数字计算的方法,对信号进行后期处理的理论和技术,它能够克服晶振仅仅能够提供特定频率的相应缺陷,提高了信号输出频率的准确性和稳定性。 4.2 在电压测量中的应用 电子测量时泛指以电子技术为基础手段的一种测量技术。它是测量学和电子学相互结合的产物。 在电子测量的过程中,电压是电子技术测量的一个基本参数,电压测量是电子测量的基础。很多电子设备都与电压有关,如信号发生器、发射机和接收机等。电压的测量对电流、场强、衰减等参数的测量也很重要。目前的电压测量已经被数字化,实际应用中,在数字信号处理的过程中有两种形式:一是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。在这两种转换方式都涉及到了A/DD换,A/D是指模数转换,是数字信号处理技术中非常基础的环节,它将模拟量或者连续变化的量进行量化(离散化),转换为相应的数字量的电路。A/D转换包含三个部分:抽样、量化和编码。如果将A/D变换的三个部分都应用在电压表上,就会大大提高电压表测量的准确性、抗干扰能力以及分辨能力。 4.3 在示波器中的应用 示波器是一种用途十分广泛的电子测量仪器,它能把肉眼看不见的电信号变换成看得见的图像,便于人们研究各种电现象的变化过程。它通过波形的形式将所要测量的信号显示出来,被测信号通过电子束打在荧光屏上,显示的图像有助于测量人员的分析与解读,电流、电压、频率等都能通过示波器。进行显示,此外,一些较为特殊的信号也能够在示波器上显示出来,诸如调幅度、相位差的显示也常常出现在示波器的应用范围内。假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 5 结论 随着数字信号处理技术的不断发展,它在多个领域都是具有很大的发展空间,通过上文我们不难发现,数字信号处理技术是当前使用电子仪器进行测量工作的重要组成组成部分,它对提高电子测量效果以及电子测量仪器的使用有着非常重要的作用。本文详细分析了数字信号处理技术对电子测量与仪器的影响,并提出相应的意见与建议,具有一定的实际指导意义。 参考文献 作者简介 王志勇(1983-),男,吉林省白山市人。助教。研究方向为电子信息工程。 作者单位 长春理工大学光电信息学院 吉林省长春市 130012 电子测量论文:基于自动化控制的电子测量技术发展 摘 要:自动化控制技术的不断发展对电子测量技术的应用提出了更高的要求,为了能够更好地了解电子测量技术,本文展开了研究,首先分析了基于自动化控制的电子测量技术的发展概况,在此基础上,分析了基于自动化控制的电子测量技术发展的重要性,并对加强基于自动化控制电子测量技术的发展提出相关策略和措施,希望对电子测量技术发展有所启发。 关键词:自动化控制;电子测量技术;发展研究 一、基于自动化控制的电子测量技术的发展概况 (一)基于自动化控制的电子测量技术的发展背景 我国的经济发展是从20世纪80年代迅速发展起来的,尤其是我国的一些国家政策和经济发展规模,都是那个时代起步并取得卓越成绩的。我国经济刚刚起步的过程是十分艰难的,整个科学技术水平受到很大程度的限制。所以导致我国的经济生产力和生产技术是比较落后。我国是人口大国,为了更好地发展,只有在生产上投入大量的人力,尤其是针对生产建设,投入大量的人力势必会造成更大的成本支出,为了能够更好地建设和发展生产,我国的科学家艰苦创新,对生产技术水平进行发展,而且随着整个生产技术的发展,我国的自动化控制技术取得了良好的成绩,在建设生产上对于自动化控制技术的应用逐步取代了大量的人力进行生产建设,对于生产建设的成本是很大的一种节约。生产自动化技术不断发展,对于我国的现代化建设有非常大的贡献,在自动化控制技术发展过程中电子测量技术不断发展。电子测量技术应用到自动化控制过程中,能够为我国自动化控制技术的发展提供强大的动力支持,从而进一步完善我国的现代化生产过程。 (二)基于自动化控制的电子测量技术的发展现状 通过对自动化控制技术的研究和分析,能够发现在我国自动化生产技术应用过程中,整个电子自动化控制的电子测量技术的发展时间较短,所以对于电子测量技术来说,其应用的过程和应用实际还没有达到很成熟的阶段,在整个自动化控制中的电子测量技术中还存在一定的问题,影响整个电子测量技术的发展,尤其是针对整个电子测量技术,对于整个自动化控制技术来说,在实际生产应用中,使用电子测量技术还没有达到一定的规模,尤其是针对整个自动化控制技术来说,但是在整个电子测量技术的发展上,发展技术和发展空间很大,尽管是作为一种新兴的技术,但是同时能够保证我国绝大多数生产和建设工作取得良好进展。电子测量技术的发展成本很高,这大大限制了整个电子测量技术的发展,所以很多一些规模较小的企业和生产单位还不具备在自动化生产中应用电子测量技术的基础,从而导致电子测量技术的发展受到进一步的限制。 二、基于自动化控制的电子测量技术发展的重要性 (一)利于电子测量技术动态性的发展 通过研究和调查,能够发现在电子测量技术发展过程中,往往只是利用自动化技术对生产建设进行一种单一的管理模式,这种管理模式对于整个生产建设工作的管理是一种弊端,管理模式是动态的管理模式才能够促进生产建设工作的效率提高。但是在进行实际的管理工作中,只应用自动化控制技术对整个生产建设进行管理是一种静态的管理。所以在实际的生产工作中,要把电子测量技术应用到整自动化控制技术中,从而能够保证整个生产建设工作实现动态管理。这种管理方式对于我国的自动化生产来说是一种重大的突破,有利于电子测量技术动态性的发展,从而能够保证整个现代化建设步上一个新台阶。 (二)利于电子测量技术高效性的发展 在国民经济发展过程中,自动化控制是检验我国生产企业是否得到提高与发展的重要标志,同时通过对自动化控制技术的管理,能够看出我国的经济水平和生产建设的重要作用,能够为对我国经济水平的稳步提高做出重要的贡献。在自动化控制技术中应用电子测量技术能够将整个电子测量技术的发展提上一个新台阶,电子测量技术通过借助自动化控制这个平台能够得到更大的完善,为了能够将生产过程更加完善,自动化生产控制技术也需要对整个生产技术进行优化和调整,而电子测量技术能够将自动化控制技术的效益发挥到最大,能够有效提高自动化控制技术在生产过程中管理的高效性。为了能够将整个电子测量技术进行完整发挥,需要对应用过程中产生的问题进行调整和优化,从而保证生产建设的有序性,这种应用模式能够促进生产力的提高,从而有助于我的自动化生产企业的获取更大的经济效益。 (三)利于电子测量技术全面性的发展 在对自动化控制技术的研究中不能忽视电子测量技术的效用,只有对两者的效益进行研究,才能够保证整个电子测量技术发挥最大的功效。两者结合能够产生出更大的效益。所以为了能够保证整个电子测量技术发挥出更大的效益,要对整个自动化控制技术进行完善和优化,在应用过程中,要结合自动化控制技术的特点,不断实现更大程度上的应用效益,有利于促进我国的电子测量技术在未来的发展过程中得到更为全面的应用与发展,从而创造出更大的经济效益。 三、加强基于自动化控制电子测量技术发展的主要措施 (一)重视自动化控制电子测量技术的推广 电子测量技术在我国的应用情况需要与整个生产建设相结合,只有在自动化的生产建设中应用电子测量技术才有助于电子测量技术的推广。所以在进行自动化生产过程中,有关单位和部门要注重对电子测量技术的推广,只有将电子测量技术所能产生的效益推广到建设单位手中,要管理人员明晰整个电子测量技术与自动化控制结合所能产生的效益,才能够保证整个电子测量技术在自动化控制中的发展和应用。注重对电子测量技术效益的宣传,能够更好地实现电子测量技术的发展。 (二)拓展自动化控制电子测量的范畴 在自动化控制技术中应用电子测量技术能够实现更大的生产效益,但是在实际的应用过程中,整个电子测量技术受到功能的限制,会导致应用程度不完善,所以要针对这一情况去进行研究和创新,要能够不断拓展电子测量技术的应用范畴,保证整个电子测量技术在自动化控制环节中的实际应用。只有这样才能够促进整个自动化生产建设的大发展。 (三)降低电子测量技术的成本费用 电子测量技术的应用成本较高是制约电子测量技术发展的主要原因,为了更好地发展电子测量技术要能够对电子测量技术的成本费用进行降低,不断对科学技术水平进行创新,加强对电子测量技术的研究,降低电子测量技术的成本费用,以达到提高整个电子测量技术的应用效果。 结语 总体来说,电子测量技术在自动化控制中发挥重要作用。为了促进自动化生产,我们要结合自动化控制的电子测量技术的发展背景和发展现状,对电子测量技术在自动化控制中有利于电子测量技术动态性的发展和高效性的发展以及全面性的发展的重要性进行分析,然后积极采用重视自动化控制电子测量技术的推广、拓展自动化控制电子测量的范畴和降低电子测量技术的成本费用等措施希以达到提高电子测量技术发展的效果。 电子测量论文:浅谈我国电子测量专业的发展 摘要:电子测量技术在生产应用中主要用于测试测量,对于电子电路进行相应的测量也是测量专业的必备课程,同时国家对于电子测量专业的发展也是极其的重视。与此同时,许多年轻人也意识到这个专业的前景,积极投入到这个专业当中来,为这个专业增添了大量的活力。 关键词:电子测量专业;发展;前景 1.电子测量概述 电子测量泛指以电子技术为基础的一种测量手段,是测量技术学与电子工程学相互结合的一种产物。电子测量除了具体运用电子测量的原理、方法和设备对各种电量、电信号以及电路元件的特性以及参数进行测量外,还可以测量各种敏感器件和传感器件,以及测量一些常规器材无法测量的器件,并且这种测量具有简单方便、准确率高等特点。最近几年计算机基础与微电子技术的快速发展为电子测量技术增添了巨大的活力。电子计算机的使用尤其是微型计算机与电子测量技术的结合,构成了一种新的仪器与测量系统,即人们通常所说的“智能仪器”和“系能检测机器”。并且对其功能可以进行自主选择,如数据处理、数据传输、故障诊断、误差修正等,这样不仅改变了若干传统的测量方法与概念,更对整个电子测量和其他的相关产业产生巨大的推力,现在电子测量技术已经成为电子科学领域中最为重要且发展迅速的一门分支学科。 2.电子测量技术的发展、现状以及存在的问题 2.1测量技术的发展 20世纪60年代中期,我国刚刚改革开放,同时也随着中小集成电路工厂的建立,所谓的集成电路就是讲电阻、电容、二极管和三极管等等电源器材进过半导材料工艺或者薄膜工艺制作过程中在同一个硅胶片上,并且按照某一种顺序排列起来,具有某种特征和功能,从而打破了传统半导体材料的概念,实现了材料、电路、元件三位一体的目标。集成电路的产生使得原本的基本电路变得更小。因此由电子集成电路做成的电子测量仪器越来越小,同时其测量的范围更为广泛,精确度也大大提高了,从而极大地推动了电子测量专业的快速发展。现在一些比较先进的电子测量技术都是由集成电路组成,并且现在还有了智能功能,特别是在顶尖的世界仪器和现代化的农业生产中,集成电路的测量仪器具有巨大的优势。20世纪70年代以来,计算机、微计算机发展迅速,同时也适应了现代化农业生产的新需求甚至是战争的需求,测量技术与仪器在不断地进步与改进。随着测量技术的不断提高又相继出现了智能仪器、虚拟仪器和互换性虚拟仪器等计算机仪器和自动测试系统。计算机与现代机器之间的联系日益紧密,同时二者的界限也逐渐模糊,电子测量领域也不断拓展。近几年,以网络为代表的网络技术的出现以及与其他高科技的结合,不仅使智能网络进入日常生活中,而且也为电子测量技术带来了前所未有的发展空间和机遇,网络化测量技术与网络功能的新兴产品也由此诞生。 2.2测量技术的现状与存在的问题 在我国,由于国际化需求,在航天器和武器系统的单元系统也设计了电子测量技术,进行自我检测功能。但是在实际自我检测功能自动测试的试验中,尤其是在武器系统的自我检测中,缺少人工检测步骤,这就存在大量的安全隐患。由于缺少实用的人工智能检测技术,导致了故障检测水平低、实用性差、网络水平低。所以在这个方面,电子测量专业还要向自动化的方向发展,将自动化和测量进行有效的结合,给电子测量技术注入新的活力,电子测量和自动化是相同重要的,电子测量需要通过自动化的方式来体现。而对于现在的科学水平还不可以进行有效的结合,所以就要对测试体制方面进行改革。在国内还没有完整的边缘扫描技术和完整的智能内装系统。因此国内的电子测量技术与国际还存在着一定的差距,国内20世纪末就提出了内装测试系统和可行性系统的探索,并且随后就研制了相应的设备,并制定了相应的制度与规定。近些年,我国的测量技术的可靠性和稳定性得到了很多方面的重视,国内的电子测量技术有了很大的改观,测试技术产业在最近几年也有了很大的改变,已经走出了前几年的低谷。电子测量技术产业已经步入正轨,我国的测量技术取得了长足进步,特别是通用电子测量与汽车设备的测量与研发方向,与国际上的平均水平正在快速地拉近,对国外的电子测量产业的巨头产生了一定的冲击。模块化和虚拟技术的发展,为我国的电子测量技术带来了新的契约,加上各级政府的重视,我国自主运用标准的实践与运用,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。通过这几年来看,我国的电子测量技术增长速度极其迅速。国家也想通过这几年的努力发展来改变现状,快速地拉近与国际化平均水平的差距。 3.电子测量技术的前景 网络技术的出现,正在并极大地改变了人们生活的各个方面。在现实中具体表现在计量测试、测控技术和仪表领域中。微机化仪表的产生,高档精密机械的出现以及测量信息的地域性、全国性乃至全世界共同标准资源的共享,各个等级测量标准的选定都与电子测量技术有关。电子测量技术水平提高了,与之对应的微计算机、高端知识产业等科研先进部分都会有所联系,并且,电子测量在科研的部分中占据着很重要的部分,这也是一个重要的研究基础。那么电子测量技术在这个过程中起到了至关重要的作用,知识的引导、技术的支持、思想的总结等等高端的指导思想。 21世纪,我国的电子测量技术的发展趋势和方向是:测量数据的采集以及处理都采用自动化的模式进行处理,采用了自动化、实时化与数字化,测量数据管理的科学化、标准化和规格化,将粗量数据传播与应用的网络化、多样化、社会化、数字化以及先进化的全面测量等广泛地运用到工程测量中,并且发挥电子测量的主导性、主观性与准确性。我国测试技术已经进入到了全球平均化的水平,同时我国的标准化测量已经进入了设计阶段,而且采用了世界先进水平与我国自身水平相结合的方法,逐步向世界一流先进水平迈进。但是如何进一步发展,发展的主要内容是什么,这些都是摆在测量工作者面前的首要难题。所以,当从事电子测量专业时,就应该准确地思考测量基础行业的发展方向以及基础行业要做的是什么。只有了解这些问题以后才可以很好地解决自身与工作之间的问题。任何技术的发展都取决于社会发展的需要以及社会人们的思想状态。根据调查,20世纪初硬件成本6%,检测开发24%,检测操作57%,维护成本占了13%。除了硬件成本外,其他3项基本都是软件开发、维护、操作成本。因此,对于软件的开发、移植、维护,应该是检测系统重点研究的问题。因此,美国对于此次的调查格外重视,并且提出了相应的重点描述和规范,以信息模型对采来的数据进行格式化的、标准化的处理,很好地消除了信息之间的层次性与间断性,并且消除了整体应用的障碍,将测试从宏观上分为产品描述层、仪器控制层、测试资源管理层等等内容。其根本目的就是建立一种通用的认知模式与思考模式。该体系在衍生出由具体硬件、软件和系统实现的整体体系,使得测试与检测贯穿产品从设计思想到装配现场的整个寿命周期。从初期的设计阶段到成型阶段需要大量的测量技术,涉及高端的技术产业还需要使用电子测量技术来提高精度。在产品成型阶段所需测试程序与过程中信息的使用都是紧密相连的。故在产品的隔离和修理中,在判断报告和诊断测试中需要维护信息的收集和诊断信息的反馈。同时通过渐行的方法逐步确定开放系统的体系环节,设计了4个开发项目,每一个发展目完成后,产生一个开放系统体系完整的开放部件,通过每一个独立的零部件的相互补充最终形成了一个完整的个体。他们之间是紧密结合的,每一个部分的相对位置都是事先计算好的,这种误差需要降低到最小。电子测量技术在这里起到了至关重要的作用。所以,现代化的每一个部分都需要精密的电子测量技术。 4.结语 电子测量专业是一门用计算机等现代化技术进行电子信息测量的学科主要是研究信息的获取与处理能力,电子设备与信息系统中的某些部件的测量。现在,电子测量已经涵盖了社会的诸多方面,比如航空设备的运动路线的测量、国防建设武器的合理性规划等,甚至现在人们日常生活中都可以用到的具体工具等都体现了电子测量技术。所以这个专业的毕业生在较为广泛的领域内具有较好的技术适应性,就业范围广、实践能力强、工作上手快、就业率高是他们的特点,毕业生在相关的企业和工作单位中可以较快胜任生产、经营与技术管理等工作。 电子测量论文:数字信号处理对电子测量仪器的影响分析 摘 要:数字信息化在我国越来越受到重视,许多人开始关注数字信息化,这也就决定了数字信息化在我国的使用范围和影响。测量是社会发展过程中必不可少的一项工作。在研究的过程中会发现数字信号处理与电子测量有着很密切的联系,在使用电子仪器进行测量的时候是离不开数字信号处理的,离开了数字信号处理电子测量是无法正常运行的,所以说数字信号处理与电子测量是紧密联系的。为了方便使用,就需要对数字信息处理和电子测量技术之间的关系进行研究。基于此,文章就数字信号处理对电子测量仪器的影响展开分析和探讨。 关键词:数字信号处理 电子测量仪器 影响因素 引言 数字信号处理技术就是指利用计算机或者是其他的信息设备来对相应的信号进行分析和处理,从而得到有用的信息的过程的一门技术。数字信号处理技术可以将同一类型的信号转变为数字信号,这样计算机就可以进行相应的处理。目前,人们对数字信号处理技术在电子测量仪器领域上的应用进行了大量研究,数字信号处理技术对于电子仪器的测量有着非常重要的意义,必须要重视数字信号处理技术。 1.数字信号处理技术的重要性 1.1测量的作用 测量也可以使得生产活动的行为更加规范,在机械零件制造的过程中,已经生产完成的机械零件必须要进行相应的检查,判断这些零件是否符合相应的标准,而且通过测量也可以了解相应零件的各个环节是否符合零件的使用要求,工作人员对于零件的参数进行充分的了解,才能够在生产制造的过程中落实到每一个生产环节。 1.2数字信号处理的意义 测量技术在不断地发展,目前测量工作使用的都是电子测量仪器,电子测量仪器的应用使测量结果更加精确,也提高了测量的效率,但是电子测量仪器的测量结果都是利用电信号的形式来进行表示的,这样测量人员就很难对测量结果进行相应的分析,但是数字信号处理技术可以将电信号进行转化,转变为数字信号,这样工作人员就可以利用数字信号处理技术来对相应的数字信号进行分析,保证了后续工作的稳定运行。在电子测量仪器测量的过程中,如果使用的是直流电压,那么就要进行数模转换,如果使用的是交流电压,那么就要先进行交流电压和直流电压的转换,之后再进行数模转换。这样就可以使得测量的结果更加准确。 2.数字信号处理对测量仪器性能的提高 (1)信号发生器。信号发生器是产生设定信号的电子仪表,利用频率合成技术促进了信号发生器质量的提高。通常采用直接数字频率合成方法的低通信号处理技术,和间接锁相式合成信号处理技术。合成信号处理技术促进了输出信号的稳定性和准确性提高,几乎保持了与基准信号相同的水平。所以数字信号处理技术的提高促进了信号发生器性能的稳定和使用范围。 (2)示波器与模拟示波器。示波器可以测量电子电路中的微量信号,并动态的实现在工作平面上,示波器的工作特性很大程度上取决于采样技术。数字化的采样和处理技术保证了示波器的采样质量,从而可以为测量人员提供准确稳定的测量波形图,指导后续数据处理等工作。采样技术包括实时采样、非实时采样、顺序采样、随机采样等,扩展了示波器的工作范围。模拟示波器可以根据实验测量要求,自由的改变波形信号和触发点的位置,输出较为理想的波形。 (3)频谱分析仪。频谱分析仪主要应用于频域测量领域,分析数字信号的频域特性的一种电子测量仪器。频谱分析仪采用的数字信号处理技术有高斯滤波、离散傅里叶变换、拉普拉斯变换、快速傅里叶变换等。高斯滤波的频谱分析仪促进了电子测量设备的小质量和高可靠性,快速傅里叶变换可以模拟信号处理,实现了信号的实时测量与分析。另外扫描外差技术和快速傅里叶变换技术结合的频谱分析仪拓宽了频谱分析的范围,提高了频率分辨力。实时频谱分析仪通过带通滤波的输出信号与A/D转换实现数字化,可以分析、调制和信号显示。 3.数字信号处理技术在电子测量仪器领域的应用 3.1在电业测量中的应用 电子测量的过程中,电业测量是非常常见的,也是最为基本的测量方式。电业测量的机理就是将测量的电压转变为直流电压之后再进行相应的测量。目前电业测量已经被数字化,数字信号处理的过程中涉及两个优秀的问题:一个是交流电压和直流电压转换之后再进行A/D转换,另一个就是在得到了直流电压的时候直接进行A/D转换。但是无论是哪一种转换,A/D转换所包括的量化和取样都是数字信号处理技术中非常基础的环节。在实际的应用中,将这两者应用在了电压表上,这样电压表的测量准确性就得到了一定程度的提升,y量的范围、抗干扰能力和分辨能力都得到了提高。 3.2在示波器中的应用 示波器是一种利用波形来显示测量结果的一种电子测量仪器,被测量的信号必须要将电子束打在相应的荧光物质上,这样屏幕上就会显示出相应的图像,工作人员就可以对所显示的图像进行分析和解读。如果使用的是常规的电量,那么示波器均能够进行相应的显示,例如频率、峰值、电流和电压。但是如果遇到了特殊的电量,就要通过一定的调整才能够利用示波器进行测量,例如调幅度和相位差等。示波器是一种常见的电子测量仪器,但是示波器在使用的过程中必须要符合相应的规范,如果违背了相应的操作要求,就会导致测量结果出现偏差。在正常的情况下,示波器设备所显示出来的图形能够准确地描述出被测量的信号,以下就是对数字信号处理技术在电示波器中的应用进行分析: 如果将示波器设备当作是信息系统,那么就可以得到相应的关系式: 其中,s(t)是我们需要测量与观察的相应信号,s0(t)是在示波器上所显示出的相应的波形,*是一种卷积运算的符号,h(t)是指已经输入的信号源。因此为了保证测量人员所观察的信号和示波器上所显示出来的信号的契合度较强,那么就要保证示波器的输入激响能够满足迪拉克函数的要求。 只有这一函数成立的时候,s0(t)与s(t)才能够相等,按照斯彭斯的信号理论可以得知,如果上述的说法要想成立,那么就示波器的宽带就要无限大,但是在实际的应用中,这一条件是无法达到的。而且示波器在使用的过程中,还会受到相应的3db带宽的影响。进行估算的时候,使用的是方根原则,而且被测量的信号就是高斯信号,而且高斯信号也是方根原则能否成立的关键,在实际的应用中,高斯信号极少,这样就导致了高斯信号与示波器之间会出现较大的误差。要想减少这一误差就要利用数字信号处理中的反卷积技术,相应的关系式如下: 在这一公式中,l/*就是指反卷积计算,在这对关系式中可以将误差缩小,这一计算公式在过去仅仅是在理论推力中得到广泛的应用,而在实际的应用中很少被应用。但是在科技不断发展的今天,通过数字信号技术就可以将这一理论应用到具体的项目测量中,使得电子测量仪器的应用范围更加广泛。 假设使用一个标准信号,将其输入到相应的示波器中,并且将这一输出信号设定为s(k),在这样的情况下,就能够准确地计算出示波器对于信号的离散型算式h(k),在对这一离散型算式进行存储的过程中,需要加存一个信号重构的反卷积算法,在这样的情况下,就可以得到以下的结论:无论示波器达到了什么样的标准,信号是否存在着失真的现象,都能够根据现有的信号进行重构,从而得出我们想要得到的信号。这样,进行电量信号的观测便无须再受到示波器的限制。 结语 电子测量是一种实现数字化、数据化、信息化的必要手段,电子测量仪器是实现电子测量的必要装置。数字信号处理技术可以更新目前的电子测量设备,促进测量设备性能的提高。多种信号处理技术集成到电子测量设备中将丰富电子设备的测量功能,优化测量效率和品质,提高测量设备的智能化、集成化。
机械专业论文:机械类专业职业技术论文 一、转变观念,践行校企合作 对于西部欠发达地区高职院校,由于经济相对落后等客观因素的限制,寻求校企深度合作确实不易。但就是因为存在一些客观困难,造成了观念上的陈旧和行动上的犹豫不决,表现在教学形式上重理论、轻实践,教学安排上先理论、后实践。企业在教学过程中的参与只局限在实训教学的某个方面,不够深入,甚至把一些不作为归因为“条件不足”,有的把校企合作简单理解为就业合作,认为校企合作就是联系实习见习单位;有的把校企合作当作校内产业合作,认为校企合作就是建设校内外实训实习基地等。而更为关键的还是教师教育教学观念的滞后。教师是高职教育校企合作、工学结合的直接力量,随着现代职业教育的发展和产业结构的不断调整,教育对象不断变化,教育需求不断更新,人才培养规格进一步趋向实用。因此,高等职业教育工作者必须认真学习现代高等职业教育理论,主动探讨适应区域经济发展的校企合作内容、形式、内涵以及实施路径,更新教学理念,转变教学观念,重新认识教学关系。对于西部欠发达地区教师,面对薄弱的硬件条件,更应该进一步主动适应职业岗位能力要求,提高自身职业能力和实践能力以及职业素养,丰富实践案例,掌握灵活实用、适合学情的教学方法,量力而行,正视差距,践行校企合作,乐于实践,善于实践。实现传授知识向促进学生学习的转变;实现管理学生向培养学生的转变;实现储备知识向终身学习的转变;实现课堂讲授向实践操作的转变;实现教书向教育的转变;实现知识向技能的转变,为校企合作储备够用的软条件基础。 二、紧贴岗位,构建柔性化课程体系 无论哪种形式的校企合作,最终的目的是实现课堂教学与实际工作的结合。因此,构建与机械类专业实际工作密切相关的职业岗位能力,是教育教学工作的出发点和落脚点,了解机械类专业职业岗位的工装设备、工作要求、工作对象、工作内容与流程,构建柔性化课程体系是校企合作的基础内容。 (一)构建基于工作过程的机械类专业立体化课程体系 高职课程体系的主要特征是针对工作岗位的实践性、适应性。具有实践能力,能够胜任岗位技能要求,适应工作岗位,能够获得合作企业的认可,是决定校企深度合作的基本条件。因此,要从课程内容着手,遵循认知规律,依据职业岗位能力要求,设计诸多“知识点”,构建一条“能力线”,形成“复合职业面”,完成立体化课程体系的建设。 (二)整合课程内容,完成机械类专业“教材”向“学材”的过渡 “学材”的内容要求以职业岗位的具体任务或工作情景为主,给出完成任务的思路、提示、步骤、参考资料以及具体操作环节的注意事项等[3]。职业教育机械类专业应脱离传统教育对教材内容的处理方式,根据职业岗位能力对“知识点”的要求重新组合相关知识,结合合作企业实际、学校硬件设备和师资队伍等,设计和开发一些难度适中,能够体现完整工作过程的实际任务或模拟工作任务,保证学生通过亲身体验任务获取、任务分析、任务实施、任务完成到任务评价的完整过程,达到学技术、炼能力的效果。 (三)突出机械类专业实践性内容在课程体系中的主体地位 理实一体化教学集“教、学、做”于一体,理论学习与实践操作紧密结合,边听、边学、边练,能有效地理解知识、掌握技能,是适合高职机械类专业教学一种有效的教学模式。针对行业企业对机械类专业岗位职业能力的要求,引入行业技术标准,参照职业证书考核标准,按照“理实一体化”课程要求开发课程,调整理论与实践所占时间比例,突出实践性内容在课程体系中的主体地位,提升实践教学效果。机械类专业“理实一体化”课程的实施,一方面要求打破传统教学中理论与实践截然分开,理论实践两层皮的现象,理论主讲教师与实训指导教师必须树立团队协作意识,树立以生为本、以教学效果为本的教学质量意识,保证理实一体化课堂教学效果[4];另一方面要求专业教师积极参加实践锻炼,熟悉生产环节,丰富实践经验,钻研实用技术,更新教学方法和手段,提升双师素质,成为行家里手。 三、聚焦技能,打造“双师”队伍 “双师型”教师是教学改革的承担者,也是课堂教学、实践教学的实施者,直接决定学生实践能力的培养效果,是推动工学结合、校企合作的直接力量。机械类专业“双师型”教师借助社会实践活动,一方面了解社会及行业人才需求情况,参与区域经济建设;另一方面,把生产实践紧密嵌入教学过程中,提高实践教学质量。打造一支“上得了讲台,进得了企业”的职教双师队伍,发挥“双师型”教师的作用,才能真正抓住高职机械类专业工学结合、校企合作的关键点[5]。 四、多方合作,开展校企合作实践 校企合作的形式多种多样,可以有实习、就业层面上的浅层次合作;有订单式培养,工学交替,产、学、研、培多位一体等深层次合作。因此应该根据专业的不同、产业的不同、行业的不同,有针对性地探索多种途径、多种形式的校企合作模式。 (一)精准定位专业,实施“就业导向”型工学交替 实施“工学交替”意味着走出纯理论讲授的教室,以“职业人”身份参与实际工作,使学生在学习与工作交替中成长。使学生的学习内容与将要从事的职业生涯尽早连接起来,实现学生角色向职业人角色的转变。对企业来说,可以借助学校把自己的用人要求贯穿到学生教育培养过程中,从而招到企业所需要的实用人才,为企业的发展提供高质量人力资源。对学校来说,可以充分利用企业设备条件和职业氛围强化对学生的职业技能和职业道德培养,把教育培养的课堂扩展到生产现场,实现生产育人的目的,充分体现“以服务为宗旨,以就业为导向”的办学方针。2006年开始,兰州职业技术学院数控专业与兰州瑞德设备制造有限公司建立校企合作关系,签订校企合作协议,并组建第一届“瑞德”冠名班,实践了“1+1+1”的工学交替人才培养模式。学生第一学年在校内集中学习理论知识,在校内实训室进行基本技能训练。第二、三学年在企业集中教学,进行专业优秀课程的学习和专业技能的训练,其中第二学年由校企双方共同制定人才培养方案,学生的课堂理论课教学与实训课完全在企业交叉进行,由学校、企业共同教育和管理并共同组织相关专业教学和技能训练,企业为学生提供了专业教室和专业机房,采用理实一体化、项目教学及案例教学等教学方法分组实施。学生和企业员工一样,严格执行企业上下班制度。第三学年采用师傅带徒弟的教学方式,学生在企业进行顶岗实习,接受企业管理及企业文化教育,进一步提高职业技能。学院委派专业教师常驻瑞德公司,瑞德公司委派专门辅导员,校企双方共同管理学生的学习与生活。一方面解决学院实训条件有限、师资短缺等问题,节省了隐性成本;另一方面弥补了专业教师实践经验不足等问题,而且还培养锻炼了师资队伍。这种培养方式企业需要、学校乐意、学生满意,三方受益。 (二)多层次校企合作,实施“订单式”人才培养 学院时刻关注企业需求的变化,调整专业方向,开发、设计、实施灵活的培养方案,开展多层次、多途径、多形式校企合作。2004年以来,学院先后与宁夏小巨人机床有限公司、兰州海红通信设备有限责任公司、信泰光学(深圳)有限公司、联邦制药(内蒙古)有限公司等建立校企合作关系,开展“订单式”人才培养,先后成功组建了12届企业订单班。2014年学院同宁波北仑区政府沟通,就建立高校、政府以及企业之间校企合作模式进行了探索,在实践中形成了政府、学校、企业“三方联动”,合作办学、合作育人、合作就业“三位合一”的办学模式。“三方联动、三位合一”构建了政产学共谋、共赢、共发展的新型运行机制。这种合作模式灵活、可操作性强,可以进行专业层面的合作或者课程层面的补充强化,从教学内容到教学方法,由校企双方根据实际需要共同研究,共同参与培养的各个环节,紧贴企业岗位需求,确保“订单”的规格与质量,同时通过有计划地分散学生,减轻了单个企业接受学生的难度。学生的专业基础与技能训练课程在校内完成,优秀职业技能课程和生产实习、顶岗实习等在企业完成,毕业后直接在企业就业。在“订单培养”的教学过程中,校企双方始终把培养学生的实际动手能力作为首要任务,积极探索“理实一体化”的教学模式,企业充分发挥设备等资源优势,为学校提供教学基地进行实战训练,解决了学院实训设备不足等问题,学生有了稳定的就业渠道,企业减少了岗前培训成本。通过聘请企业技术人员讲课,聘请企业一线技术工人进行实践教学指导,“双师联手”提高了学生的职业能力,实现了“零距离”就业。 (三)产教互补,构建“前校后厂、产学一体”的人才培养模式,提升校内实训基地功能 目前高职院校校内生产性实训基地以多种形式存在和运营。但是无论那种形式的校内实训基地,生产性实训对培养学生综合职业能力具有其他实训方式无法替代的优势。企业是技术的应用者、产品的生产和销售者及人才培养是否合格的检验者,因此校企合作的基本路径是校内实训基地的建设[6]。兰州职业技术学院机械工程实训中心(以下简称“中心”)成立于2003年,2007年借助于中央财政支持项目,进一步扩大了规模。学院机械工程实训中心定位为生产性实训基地,通过承接加工业务,丰富了实践教学样本和案例,营造了真实的工程环境,创造了一个完全与企业相似的生产环境,实现了“实训实体企业化”“前校后厂、产学一体”的办学模式,为提高人才培养质量创造了条件。2013年学院与武汉华中数控技术有限公司合作投资建成了“数控原理实训室”“数控系统实训室”“数控维调实训室”“数控维修仿真实训室”等“真设备操作、真项目训练、真环境育人”的“三真型”校内实训基地,既满足了机械类专业人才培养过程中实践教学环节资源短缺的问题,又强化了学生的技能。“三真型”校内实训基地引入企业“车间化”的管理模式,将企业设备操作规程、设备维护保养及检修规程引入到教学中,按工厂环境配备设备、工装、量具,设立真实生产性教学情境,聘请企业技术人员作为兼职教师指导学生技能训练,引入企业车间化管理模式,制订设备使用、安全作业等管理制度,最大限度地实现了实践教学环境与企业工作环境的零距离对接,使学生在入职前提前介入企业环境和企业管理制度,提前亲身体验企业运行中需要的质量意识、成本意识和团队意识,增强了学生对岗位的适应能力,提升了就业竞争力;通过在真实生产环境中对与教材上不完全一样的设备进行真实操作,通过来自企业的专家培训,通过实训中对学生出现的各种真实故障排除,提高了教师利用理论知识解决实际问题的能力,打造一支能教会做、专兼结合的教师团队。通过校企合作共建行业性校内实训基地,企业直接为学院提供生产设备、教学资料等,同时为学生提供真实的职业环境,有利于学生实践动手能力的提高。另外,校内实训实习方便了学生管理,节约了外出实践的相关费用;专业教师在校内进行岗位实践,节省了教师培训费用,降低了教学成本。而且企业可以优先录用优秀毕业生,由于毕业生已在“真实生产环境”中进行过生产实践,到企业后能“零距离”上岗,为企业节约人才培养成本,而且校企共建,推广企业品牌、文化,也扩大了企业和产品的社会影响力。 作者:王永仁 胡宗政 单位:兰州职业技术学院 机械专业论文:机械设计与专业毕业设计论文 一、机械设计制造及其自动化专业 机械设计制造是综合多学科的一门专业技术,由于在毕业设计当中,也会运用到多学科的知识,因此也会存在很多问题以及知识结构的不同,对此,这就需要学生要有创新精神,从选题到框架形成都应具有创新性,而学生的表现意识并不强烈,只是停留在基础阶段,知难而退占主导思想。(四)我们都知道,该专业的重要性就在于实践,这个过程是非常重要的。当前,由于这项专业没有安排较强的实践,所以在做毕业设计时也是较为空泛的,没有创新,没有实践,对此,并不能给学生进行良好的指导意义,这方面的缺憾是非常明显的。 二、提高毕业设计质量的主要方法措施 学生在做毕业设计时要在该专业当中发挥出一定的作用。对此,我们也提出了一些相关的建议:首学生要把主要精力放在毕业设计当中,不能以应付了事,其次,要注重课堂效率,确保教学质量,留有充分的时间来做毕业设计工作,掌握好难易程度,调整好实践的计划,对此,我们用几方面来更为详细方法来提高学生的毕业设计。 (一)首先要提高学生对所学知识的基础技能,这是学校培养的重要目标,学生的基本功主要表现了对专业修养的重要水准,只有掌握好基本功才能更好的运用专业知识,并且在未来的工作当中自如的实践,所以,学生只有充分的掌握基础知识才能给未来就业打下良好的基础。应用计算机技术,不但可以推动该专业的知识力量,还可以提高专业发展,但在这其中也会存在很多不良的因素,比如:我们要提倡用计算机进行绘图处理,但是在这个过程当中学生却抛弃了传统手工绘图的锻炼,缺乏技术性,从而导致机械设计制图的要求不够规范,也不够明确,对此,我们必须要提高学生基本功技术的培养。 (二)在当前形势下,一般毕业设计都是由老师拟定方向,由学生进行选题,在这种方法当中存在很多优点,由于老师对这项专业是较为了解熟悉的,并且可以良好的掌握难易程度和工作效率,对此,可以给学生提供专业性的意见,然而也会存在一定的问题,并不能全面的调动学生在实践过程当中的创造积极性,因此,必要的时候可以让学生自拟选题,再由老师进行审定,通过在拟题时,学生与老师进行互动,进而也让老师更为全面的了解学生的兴趣爱好,以及对未来工作的方向,找到更适合学生发展的道路,给学生一个锻炼的机会,培养他们创新与独立思考的主观意识,提高他们的实践能力等。 (三)作为老师可以鼓励学生去企业锻炼实践完成毕业设计。由于在该专业领域当中主要是技术,因此,必须要注重行业的背景要求以及实践经验等方面,由于在企业工作当中,可以良好的把选题与实际生产相结合进行,通过在实践过程当中,找出毕业设计所存在的问题以及解决措施,进而培养学生的实践能力,与此同时,在深入接触企业氛围时,也提升了他们的适应性,与企业达到了一个双赢的目的。 三、结语 总而言之,在毕业设计的质量方面却存在很多问题,怎样可以提高控制设计质量以及怎样进行有效的提高,是我们目前急需解决的问题。而毕业设计对学生来讲是非常重要的一部分,他不仅是对于培养学生专业知识的一个综合考核,也是解决未来工作当中实际应用的一个能力体现和重要手段,所以,毕业设计则是较为基础的知识,也是提高教学质量水平的一项重要工作。 作者:牛金霞 王英 单位:青海大学机械工程学院 机械专业论文:中职机械专业项目教学法论文 当前我国中职机械专业教学方式仍多以传统教学模式为主,重视知识的灌输,这种教学模式对于机械专业的学生来说是非常不利于他们发展的。职业院校在教学中更多的应该是重视应用,以实践为重心,尤其是像机械专业这样要求动手能力极高的专业,必须要根据专业的学科特点,采取有效的教学方法,提高学生的实际运用能力。项目教学法是新课标背景下提出的新的教学方法,对促进机械专业教学有效性有着很好的推动作用。 一、项目教学法 项目教学法是指,通过市实施一个完整的项目而进行的教学活动。运用项目教学嚣法进行教学的特点有:①把新知识学习自然的引入到实中践项目中,在“学”和“用”罕的相互融合下进一步激发出学生的学习兴趣,让学生在学中用,在用中学,提高学武生的综合素质。②学生在实践项目的参与过程中,了解项目的相关知识,不仅可以让理论知识掌握的更加牢靠,更是锻炼了学生的技能,让学生真正的学以致用,提高学生学以致用的能力。③在具体项目的操作中,学生必须在有限的时间内,自己去进行一些必要的选择和对各种参数进行计算,这样的过程更加快了学生对相关理论知识的理解和融合,更能培养学生的创新精神,提高学生的创新能力。可见,项目教学法可以让理论与实践更加紧密的结合在一起,相互促进,相互作用,让学生在完成具体的项目过程中掌握与项目相关的知识和技术经验。这样的教学方法不仅可以更好的实现师生问的动态互动,更能提高学生的思维能力,促使学生主动去发现问题和解决问题,这对提高学生的综合能力有着十分重要的现实意义。 二、项目教学法实施步骤 1.项目选择 项目是项目教学过程中的优秀,它始终贯穿在整个教学过程中,只有项目确定了,都市家教274才能有效的确定教学内容,所以,必须要合理的选取项目。项目选取的时候要做到:①对学生的学习情况进行一个详细的了解。所选取的项目最好是学生已经有一定了解的,这样更能激发学生的学习兴趣。②所选取的项目要尽可能的涉及到多种知识,以此促进各学科间知识的有机融合。③所选取的项目要能使学生在完成后学到相关的专业知识。并促进实践能力的提高。④所选取的项目要有一定的评定标准。 2.提供资料在实施项目教学开始前,教师要给学生提供必要的参考资料,这是学生能否顺利完成项目的重要依托。这些参考资料可以让学生更好地去理解即将要参与的项目,并且明确教师对此项目所提出的标准和相关的操作步骤。这样不仅可以让学生找到完成项目的方法。又能避免出现因学生理解上的错误而走弯路的现象。 3.科学分组项目教学有别于传统教学,他需要学生去实际操作,尤其是很多项目是学生很难自己去独立完成的,这就需要合作。教师要根据学生的实际情况,结合项目的特点,对学生进行科学分组,设定行动方案,让学生找出操作要点,并进行组内分工。这样学生通过合作去完成同一个项目,不仅加强了学生的间的交流,更提高了学生的合作能力。 4.适当指导项目本身就具有一定难度的,要让学生跳一跳才能完成的,这就使得学生在完成过程中就难免会遇到问题,这个时候教师就需要对学生进行适当的指导,让学生能够顺利完成项目。在指导的过程中教师必须要遵循分层教学的方法,对不同层次的学生进行不同深度的指导,从而达到让每个层次的学生都能通过发现问题、解决问题学到新知识和新技能的教学目的。在项目教学过程中教师的指导要适度,要切实的做到通过教学培养学生各方面的能力。 5.评定每一个项目的完成都是学生通过辛苦的钻研、不断的学习才得以实现的,所以在完成项目后,教师要组织全班学生对项目的完成过程进行一个总结,并交流,通过经验交流,让学生能够取长补短,完善自我。我们可以把评定分为三层,即各个小组完成的情况;组内成员完成的情况;学生的自我评定。通过这三个层次的评定让学生能够更好的认识到自己的优缺点。最后,由教师对整个项目进行讲评,并对学生进行综合评分,提出改进措施。综上所述,项目教学法可以极大的提高学生的学习兴趣,让学生更加积极的参与到学习中,而且对培养学生发现问题、提出问题、分析问题、解决问题的能力有着十分重要的作用。学生在项目的实际操作过程中不仅可以更好的掌握专业知识和专业技能,与此同时更是培养了学生社会适应能力。可以说项目教学法是中职机械专业教学的一次质的飞跃。 作者:刘光武 单位:巴中化成职业中学 机械专业论文:非专业因素的机械设计论文 1实验方式与实验设计 为了更为全面的研究非专业因素对参数选择的影响,需要对其进行实验,主要采用的实验方式是单因素实验、正交实验两种。单因素实验主要指的是利用随机设计样本之间的比较,统计出各个样本代表的总数据影响。一般来讲,随机设计的多样本数据不会去考虑个体之间的差异影响,这仅仅是设计一个处理性因素,但是这样的处理因素可以拥有两个或者更多的水平。在实验的过程中会依照随机原则对实验对象进行随机分配,将它们分配到同一处理环境中的多种水平中去,之后对每一组的实验效应进行观察。同时在进行数据采样时,需要依照某个研究因素在不同水平方面上的分组,从而更好地比较此因素产生的效应。正交实验主要应用在研究多因素、多水准的环境中,只有面对一些影响相对显著的因素才采用正交统计法进行实验,一般是心理素质、学历、专业分类以及专业化的工作时间四种非专业因素。依据正交性实验的特点,会从实验的数据中抽选出一些具有特殊意义、具有明显代表性的部分进行分析,这些数据点会具有均匀、分散、齐整等特点,在实验设计中是一种具有高效率、高经济的统计分析方式。 2实验数据的分析与总结 在实验结束后,会对整体实验进行系统的分析与总结。对于一些学科门类、个人性别、心里素质、专业学历以及工作时间等单因素来讲,一般会采用对比法对实验结果的相关数据进行分析。通过系统的分析之后,能够看出这类非专业的因素均对参数的选择产生一定影响,但是每一项的影响力并不同。实验者自身的学科门类、性别等会对参数选择产生较小的影响,而个人的心理素质以及专业学历、工作时间等都会对参数选择产生更大的影响力。 (1)学科以及性别因素对参数选择带来的影响由于实验者自身的学科不同,因此参数变化的具体范围就会不同,其中,工学的学生在选择范围上变化过大,理学等其他专业的变化较小,这样的现象主要是由于不同学科在学习过程中对参数选择具体作用了解差异导致。同时,实验者性别对于机械参数的选择也会产生一定影响,女性一般都是善于模仿、信任依存,而男性会发扬自身的独立性,具有非常强的自主性,这些因素的差异主要是因为男女自身的生理特点以及心理特点等决定。 (2)工作时间与心理素质对于参数选择的影响随着工作时间的不断累积,对于参数选择的认识逐渐增加,而参数选择的变化范围并不相同,但总体趋势较为合理,产生的影响也就较为显著。根据对心理素质实验者进行实验的结果表示,心理素质对于参数的选择影响甚大,这类影响属于双向影响。如果是心理素质较好的人员可能在参数的选择上趋于合理,如果心理素质较为一般,那么参数选择可能会受到不良方面的影响。 (3)不同专业以及不同学历的人员对于参数选择产生的影响对不同专业的人员进行实验,那么在参数选择上,变化的范围应该不同,而且专业不同一定会对参数选择带来影响,但是影响的效果较小。一般来讲都是专业的不同带来数据选择要求的不同,从而产生差异。对不同学历的人员进行实验能够得知,受试验人员在学历上的差异对于参数选择的范围变化有着非常显著影响。实验表明,本科生在选择参数上趋于保守,研究生的参数选择会将范围扩大,但是随着科研的不断深入,博士生却出现了反向发展,他们在进行参数选择时会将范围不断缩小。 在实验的过程中,主要选择了心理素质、学历、专业以及工作时间四个非专业因素作为研究对象进行实验。利用正交试验得出数据结果,一般都会采用极差的分析法进行系统分析与探讨。值得注意的是,在利用极差分析法对心理素质因素进行分析时,通常会认为其他的因素对于结果产生的影响是趋于均衡的,这就使得大家认为心理素质的差异主要是由心里素质的本身特点所引起的。如果对这四个非专业因素的研究对象进行影响力的排名,依次会是心理素质、工作时间、学历和专业。影响趋势都是心理素质越好、工作时间越长,进行参数选择就会越合理,而学历越高产生变化就会越来越不同,专业因素带来的影响总体来讲较小。 3结语 综上所述,文章已经对非专业因素对机械设计参数选择的影响性进行了系统分析。在机械设计领域,对参数进行合理化选择会因为非专业得因素对其产生一定影响,在严重的时候会对结构完整、精度把控等造成影响。从客观的角度来讲,非专业因素会间接影响到机械制造过程中的质量与效率。因此,我国的机械设计应当全面考虑参数选择的整体因素,尤其是非专业因素,从而保证我国的机械设计能够得到更为完善的发展与创新。 作者:刘强单位:重庆市大足职业教育中心 机械专业论文: 中职学校专业机械制造论文 从这样的现实可以看出,在时代的需求下我们的机械制造专业教学改革势在必行,必须及时地进行调整、创新,这样才能满足学生的需求,结合存在的主要问题,笔者认为应该从下面几方面着手。 1.紧跟时代需求,调整教学内容。作为我国的机械制造产业来说,本身发展速度就比较快,所以我们学校要跟上时展的趋势,结合社会的需求,及时地调整和改进我们的教学。在学校专业学科教学中要抓好两部分即文化课,也就是我们所说的公共课像语、数、外、计算机等课程,同时抓好专业课。在课时设置上要结合学生今后工作岗位的实际需求来安排课时,本着“按需施教、够用适度”的原则,狠抓专业课程,同时要跟踪当前这一领域的发展趋向,对一些新技术要及时地向学生予以渗透,保证学生所学技能的实用性。这里需要我们关注的是,在教学过程中对于学生的德育教育和心理教育也不能放松,要予以正确、科学的引导,保证学生的人格健全。 2.引进人才,加强学校师资力量建设。人才是教育发展的根基,高素质的教师是学校教育向前发展的有力保障。因此,作为职业教育的学校来说,要充分地重视人才对于学校发展的重要性,要重视人才的引进。重视人才的引进要求我们学校要和相关的高等院校加强联系,密切注意其学生的发展状况,尤其是优秀的毕业生,要提前下手,保证质量。同时,我们学校要增强自身“造血”功能,要给学校的教师尽可能多地创造“充电”提升的机会,鼓励教师走出去,不断开阔自己的眼界,提升专业教学技能,努力向专业化优秀教师迈进。 3.建立完善的教学课程体系。“铁打的营盘流水的兵”是用来形容军营的。随着社会经济的发展,人才的流动日益频繁,中职学校教员的人才流动也成为影响教学质量的重要因素。由于学校教员水平资历的高低,也在很大程度上影响着教学质量。因此,为了能够培养出高水平、高素质的人才,首先有必要建立一个完善的教学课程体系。可以抽调有经验、有技术的骨干教师进行课程体系的构建工作,并在教学活动中不断完善。这样,若干年以后,职业技术院校不仅可以培养高质量的人才,更可以形成一定的教学风格或专业特色。 4.确定正确培养目标。机械专业是按“加强基础,拓宽专业口径”的原则设置的一个综合性强的专业。该专业覆盖机械制造工艺及设备,机械设计及理论,机械电子工程,材料成型及模具制造与设计等专业方向。因此,必须在市场认真调研的基础上,为该专业确定好专业方向。根据通常的划分原则,可以分为以下4个子方向:机械制造及自动化、数控技术应用、机械电力电子、模具设计与制造。 5.充分运用现代教育手段。中职教育的特点决定了课堂教学在整个教学中只是有限的构成部分,这样就要求教师要在有限的时间内,尽可能多地教给学生更多有用的知识。机械基础系列课程都是实践性很强的课程,空洞的语言描述往往达不到较好的教学效果,因此,应该充分应用现代教学手段,如多媒体教学等。计算机辅助教学CAI是最具有发展潜力的教学方法之一,它可以使教学化难为易、化繁为简、化静为动,增加课堂教学的趣味性。目前关于机械基础系列课程的CAI课件很多,教师应充分运用这些已经具备的条件。 6.重视实践教学。一方面,职业教育一定要重视学生的实践教学,注意一方面要在资金上保证实践车间的规模和实践器材的质量,注意及时地进行设备的更新换代。另一方面,要加强校企合作,为学生实践广辟途径,为学生的实践创造条件。职业教育的发展,需求要我们每一位教师去付出,这样我国的职业教育才会发展得越来越好。 作者:蒋文阳单位:福建经贸学校 机械专业论文:职业教育机械专业实践教学论文 摘要:为满足高等职业教育的发展目标,实现实践教学的创新化进步,从而为培养优秀人才队伍创造良好的条件。高等职业教育重视培养学生的综合能力和实践操作水平,从而为社会的稳定发展塑造高层次型人才力量。本文旨在研究高等职业教育机械专业实践教学的相关内容,从而不断加深人们对高等职业教育实践教学的理解和认识,发挥实践教学的内在潜力,强化高等职业教学机械专业实践教学的深入程度,从而实现高等教学机械专业学生的能力得以进一步提高。 关键词:高等职业教育;机械专业;实践 随着我国现代化经济事业的建设和完善,我国的机械制造行业得到了显著的增长和变化,机械制造行业的进步必然会促使对高等职业教学机械专业要求的提高。高等职业教育的发展会影响专业的进步,高等职业教育课程的设置与专业的能力培养有着较为密切的联系,通过本文对高等职业教育机械专业实践教学的研究和分析,从而坚持实践教学的重要价值,为培养高层次的机械专业人才奠定宝贵的基础。 一、高等职业教育机械专业实践教学的必要性 高等职业教育机械专业为满足社会对高层次技能型人才的需求愿望,其培养方式与中等职业教学、本科教育有着一定的联系,但是彼此之间又存在着差异。高等职业教育属于高等教育的范畴,但却不意味着是学科型的普通高等教育;是职业教育,但却不意味着是中等职业教育中的一般。高等职业教育的内涵一方面是指高等教育中职业教育,具备着职业教育的显著特点;另一方面是指职业教育中的高等教育,具备高等教育的显著特点,高等职业教育就是职业教育和高等教育的有机结合。高等职业教育的本质是职业教育,优秀是强化实践教学,强化生产性的技能训练,并通过创新化的教学模式开展教学活动。以高等职业教育的内涵为主要依据,高等职业教育机械专业实践教学的要求在于以机械制造行业为主要依托,以岗位设置或者岗位群生产的技能培养为其根本目标,并以先进科学技术为主导方向,以技术的有效应用为其引导内容,最终以多证制教学为手段。岗位设置或者岗位群生产技能的培养主要是以一切实践性教学活动为优秀。高等职业教育在开展教学过程中,要时刻注意以机械行业为其背景条件,并以岗位设置或者岗位群生产技术能力培养来对课程的内容和总体要求进行规划。另外,岗位设置或者岗位群生产技能的培养要坚持加强单项技能的训练,并合理制定课程内容、实验、实习以及实训等各个方面的项目活动。在单相技能训练的基础之上,应当以岗位设置或者岗位群技能的培养为其发展目标,促进综合技能的培养以及复合型人才队伍的塑造。高等职业教育机械专业在教学过程中,需要尤为注意的是教学的前瞻性和延续性,确保机械专业教学与实践教学的联系,进而增强学生在实际工作中的能力和水平。 二、高等职业教育机械专业实现课程体系的创新化发展,进而增强技能培养 (一)构建课程体系的指导思想理论 课程体系集中体现了高等职业教育培养学生的根本目标和教学水平,促进技能培养对实现实践教学具有一定的积极作用。课程体系的构建应当以市场需要为导向,以岗位职责的能力培养为根本性目标,同时以技术应用能力为其培养主线,坚持能力知识的分解和完善。高等职业教学机械专业应当坚持机械制造行业的背景条件,要保持着宽口径的发展要求。另外,应当不断加强学生的技能培养和技术基础知识,帮助学生不断扎实巩固学生的基本功。设置灵活性较强的专业技能训练课程,始终重视技能教学的重要意义。 (二)实践教学课程内容的深化改革 高等职业教学机械专业在实践教学课程设置的过程中,其出发点和落脚点应当体现在机械工程技术应用能力的培养方面,需要促进实践教学课程内容的改革,降低演示性、验证性实验的使用频率,从而构建一个完善、全面的实验教学体系结构。高等职业教育机械专业应当改变实践教学课程中过分重视课程理论学习的现象,同时与模块各个课程内容进行了有机融合,为学生开展了课程的综合性实践教学。高等职业教育机械专业的技能培养所构建的实践教学课程内容是一个相对独立的存在,学生既可以通过单独的实验训练得到能力的加强,同时也有助于在综合实际训练中产生对设计和制造的灵感,进而得到全面的锻炼机会。另外,高等职业教育针对机械专业的学生实行了多证制教育,选择最能突出本专业技术应用能力的职业资格证书,开设多元化的资格证书内容,并为学生增设考证的内容性训练,促进学生同时具备多项能力,增强自身的竞争力水平。 三、结语 综上所述,高等职业教育机械专业实践教学是实现我国机械制造行业长期发展的重要推动力量,同时也是满足现今社会发展要求的基础保障。高等职业教育为培养更为优秀的机械人才,就必须重视实践教学所带来的重要意义,加大对实践教学课程的投入力度,以便真正实现高等职业教学机械专业学生的全面发展,为培养更多的高层次技能性人才创造条件。 作者:赵跃松 单位:大庆职业学院 机械专业论文:高职院校机械制造专业教学论文 高职院校机械制造专业属于应用性较强的专业,担负着为社会提供高素质技术技能型人才的重任,对我国国民经济发展和社会进步具有巨大的影响。近年来,伴随着我国生产力水平的飞速提升,工业化进程推进尤为迅速,使得机械制造专业人才需求量递增,此时,高职院校作为机械制造专业人才输送的重要渠道,其教学是否发挥实效性将直接影响机械制造专业人才的培养效果。目前,由于我国高职院校机械制造专业(如数控技术专业)教学中存在诸多问题,故必须及时寻找到解决这些问题的有效方法,方能提升该专业教学的实效性,才能为社会培养出高素质的技术技能型人才。 一、高职院校数控技术专业教学现状 目前,随着经济全球化的推进,我国工业产值发展呈现出迅猛趋势,我国逐渐以世界制造大国的身份登上国际舞台。同时,我国针对制造业未来发展制定出明确的方向与清晰的目标,可见,我国制造业的发展前景将愈发广阔。此时,作为制造业优秀的数控技术行业,其发展的顺利与否将直接关系着制造业的兴衰,故成为我国制造业发展积极关注的重点行业。由于高职院校担负着为数控技术专业发展补给专业人才的重任,因此突显出数控技术专业人才培养的重要性与紧迫性。然而,在高职数控技术专业教学中,存在课程设置合理性欠缺、教学过程实效性缺失以及教学基础设施配置随意等诸多问题,这些问题严重制约着数控技术专业人才培养目标的顺利完成。可见,高职院校解决数控技术专业教学存在的问题尤为迫切并且意义重大。 二、高职院校数控技术专业教学存在的问题 (一)课程设置合理性欠缺 目前,我国高职院校数控技术专业教学在课程设置上合理性不足,选择课程较为固定,缺乏必要的变革调整,不能顺应时代潮流,无法有效结合因材施教的教育方针进行课程设置,致使教学内容较为陈旧,理论与实践教学衔接性不强,学生接受的知识实用性有限,形成的专业应用能力无法与社会全面对接,数控加工工艺专业技术能力欠缺。 (二)教学过程实效性缺失 高职院校数控技术专业任课教师在教学中,忽视对于数控技术专业未来发展方向的把握与研究,教学目标守旧甚至错位,对于学生学情分析不够全面,欠缺对教材内容的选择处理,教学方法过于单一传统,过多注重单纯理论知识传授,对于学生专业实践操作能力培养关注不足,致使学生无法获得有效的指导实践,学生理论知识肤浅而实践能力培养滞后,从而使得数控技术专业教学实效性不尽如人意。 (三)教学基础设施配置随意 高职院校在数控技术专业实践教学开展过程中,需要配备专业相关的实践性教学设备,由于数控技术专业相关的配套基础设备较为昂贵,因而高职院校在采购设施时,往往过于注重专业设备的价格,使得采购的专业实训设备较为陈旧,忽视了专业实训设备的实用性,同时,由于采购的设备数量有限,从而限制了数控技术专业实训课的课时,致使人数较多的班级,学生 专业实训课动手操作时间较少,实训效果不尽如人意,进而严重制约学生能力的培养。 (四)师资力量严重匮乏 随着经济全球化的日益加剧,数控技术发展较为迅速,我国人才市场对于数控技术专业人才的需求量呈激增趋势,导致高职院校数控技术专业师资力量严重短缺,尤其是专业理论知识与实践经验能力都较为丰富的“双师型”教师尤为匮乏,使得高职院校呈现出数控技术专业的部分任课教师由非数控技术专业教师担任。许多任课教师专业理论知识掌握不够全面准确,实践操作能力缺乏专业性,从而无法有效完成教学任务,进而制约着数控技术专业性人才的培养效果。 三、高职院校数控技术专业教学问题的解决对策 (一)建立健全课程教材体系 针对存在课程设置不合理的问题,在高职院校数控技术专业理论教学中,必须紧密结合社会需求与学生学情,邀请社会相关企业专家参与数控技术专业课程优化整合,将部分零散的专业相关课程整合成为综合性课程,突显出数控技术实践性技术应用能力的培养。另外,在数控技术专业实践性课程选择确定时,需要充分结合数控技术专业理论课程进行甄别,有效发挥理论课程对实践课程的指导作用,从而有助于明确高职院校数控技术专业教学发展方向,培养出社会需求的高素质数控技术专业技能人才。 (二)全面提升教学过程实效性 高职院校在数控技术专业教学开展过程中,需要转变过去保守传统的教学观念以及教学方法,确立学生的学习主导地位,突出教师的教学指导作用,充分调动学生的学习热情,发掘出学生自主学习能力以及创新能力。高职院校数控技术专业任课教师在教学前,要注重对教学内容的全面把握,合理进行教学内容的处理以及教学策略的选择,积极采用任务驱动法以及项目教学法进行教学内容的开展,提升学生自主探究与团队合作的能力,激发学生解决问题及其创新思维的能力,有效运用信息化教学手段推动教学任务的实施,有效地将抽象的知识点具体化,以利于学生对于专业理论与实践知识的掌握。同时,积极发挥理论教学对实践教学的利导作用,在实践教学中科学渗透专业理论知识,实现理论与实践教学的促进融合,从而提升高职数控技术专业教学的实效性。 (三)合理优化教学基础设施配置 当前,我国高职院校数控技术专业教学基础设施配置较为随意,缺少全面合理的规划方案,必要的实践教学设备维护更新滞后,进而严重制约着数控技术专业实践教学实效性的发挥。因而需要加强高职院校数控技术专业实践教学基地建设,加大实践教学基地建设资金投入,关注实践教学使用设备的合理采购,制定完备科学的采购方案,进而实现制造专业实践教学基础设施的合理优化配置。在专业实训教学基础设施资金吸收上,可以有效借助政府帮扶资金,吸纳校外企业注资,发动社会力量募集建设资金,完成建设投资的有效积累;在采购数控技术专业实训教学设备时,可以较多选择小型设备,适当选择部分高档设备,同时注重考察设备应用性能的齐全性;在数控技术专业实训设备配置上,充分结合学情实际,合理进行设备配置,遵循因材施教的教学原则,针对不同层次的学生实际情况,设置合理有效的实训设备,通过合理优化专业教学基础设施配置,从而实现高职院校数控技术专业教学实效性的提升。 (四)注重加强师资队伍建设 针对高职院校数控技术专业师资力量匮乏问题,在促进数控技术专业任课教师专业成长方面,积极采用新老师徒结队形式,充分发挥数控技术专业骨干教师的教学及实践经验,引领并帮助新教师迅速成长,实现新教师的专业能力提升;在数控技术专业教师培养方面,高职院校需要加大数控技术专业教师的培训经费,积极开展形式丰富的专业教师培训,制定科学合理的培训考核方案,提升培训的实效性,从而提升数控技术专业“双师型”专业教师的比重;在数控技术专业教师的聘任方面,制定切实有效的聘用方案,改变传统的聘用理念,积极吸纳社会数控技术方面的技术技能人才参与实践教学指导,有效引入竞争机制,为数控技术专业人才的培养奠定坚实的基础。随着我国工业化进程的迅猛推进,社会对于机械制造专业人才的需求不断增加,高职院校作为机械制造专业人才的专业输送渠道,要认识到机械制造专业人才培养的重要性与紧迫性。以数控技术专业为例,学校既需要关注数控技术专业教学的实际效果,对于专业教学中存在的问题不能选择无视或者回避,也要认真全面地分析数控技术专业教学中的实际问题,并寻找切实有效的解决方法,从而培养出满足社会需要的数控技术专业人才。 作者:郑爱权 单位:苏州健雄职业技术学院 机械专业论文:机械专业毕业设计论文 1机械专业毕业设计课题的选择 1.1课题内容要尽可能多地涉及本专业的教学内容 (1)不同于科研和工程的实际需要,毕业设计的课题首先考虑满足教学要求。因为,学生没有多少实践经验,与实际生产接触机会很少。因此,课题内容要贴近本专业的教学内容,尽可能地通过毕业设计,来总结学生在大学四年内所学的理论基础知识,把这些专业知识有效的结合起来,不能让学生仅仅停留在课本内容基本上都懂,作业也都会做,考试也都不挂科,但就是不能做到应用的状态。(2)课题不能太大、太空。例如,提高机械效率的优化设计、世界先进机械的研究等,类似课题学生的经验和能力暂时还无法把握。 1.2难易程度适中、工作量适宜、适当提前毕业设计开始时间 黄河科技学院工学院的毕业设计安排的是12周时间。但实际上,对于学生来说,真正用来做毕业设计的时间也就一两个月甚至更少,因为在这个时间里,有的学生已经开始去找工作,或者进入工作实习期,不能很好地保证用于毕业设计的时间。因此,如果课题难度太难,或者工作量太大,会造成学生失去信心,进而出现随便抄袭应付的现象。不能达到毕业设计的真正目的。所以,为了保证学生保质保量完成毕业设计,所选的项目难度、工作量要适中。毕业设计的开始时间,可以安排在机械设计的课程结束后。这时候,学生基本具备了设计的初步知识,可以选择适当难度的课题,让部分学生开始试住做些大体跟毕业设计内容基本一致的工作,到真正毕业设计的时候,一是可以把课题做深,二是学生也不感到时间紧张,三是有可能的话还做出实物。给学生的创造性的发挥空间,留够申请专利和论文的时间,提高毕业生的整体素质能力。近年来,我校每年有数十名学生,是用这种方式完成毕业设计的,毕业时他们已经申请好国家实用新型发明专利,并做出了实物。从创意、设计、制造到装配调试和改进过程,对学生来说收获很大,毕业后,学生在企业很快就进入岗位角色,企业也比较欢迎这样的学生。 1.3选题要灵活 课题所涉及的行业要多种多样。例如,装备制造、矿山设备、农业机械、食品加工及特种设备等。这样既满足了不同学生的兴趣要求,又减少了雷同现象,指导教师也可以把难度相对大的课题,按照工艺或结构分成几个小课题再分配给不同的学生,使他们之间既有明确分工又有合作,增加学生的团队协作能力。除指导教师按照自己的工作经验和要求命题之外,可以与企业联系,设计一些在现实工作过程中实际应用的课题,增加项目实用性的同时,也允许学生根据自己的观察与爱好,由自己提出课题。部分学生已经参加了工作,也可以根据其所在的企业的行业性质和产品特点,设计有关产品。最后由教师和学生商议共同提出课题,以提高学生的学习兴趣,对其将来或现有的工作有着直接的帮助。 1.4减少论文在整个毕业设计课题中所占比例,增加机械结构设计的要求 国家教育部2014年教育改革的一项重要内容,就是将600多所大学本科学校转向职业技术教育。因此,大部分大学本科生将来的就业岗位将是生产一线。因此,倾向于理论研究的论文题目在课题中的比例应当减少,更多地增加和体现生产实践中实际应用的课题。同时,也是由于论文内容是学生更容易抄袭,降低了教学质量,达不到学校开展毕业设计的真正目的。 2机械专业毕业设计过程中的几个具体问题 2.1参考资料的收集 拿到设计题目后,学生最直接想到的是从网络中搜集资料。学生无疑能够很快地找到与自己题目相关的各种资料,但涉及到具体技术问题和具体结构问题的内容,网络中可参考的资料很少,能够具体解答的更少,这时学生就会感到很茫然,无从下手,这就是现代大学生的通病。之所以有这种惯性的思维,是由于现代的教学模式和教学理念不当造成的。在大学学期期间,学生们遇到问题后就去查找课本上的现在公式,只要套用就可以了,然后实际的设计却并非这样简单,要靠学生自己去思考,去查找相关文献。因此,在此期间建议学生到图书馆,到企业去,更广泛地搜集资料。另外,随着标准化的完善,有许多设备的设计制造都已经有了国家或行业标准和规范设计。例如,特种设备、食品加工设备、制药设备和计量设备等其设计方法和过程,甚至结构等都有详细的规定和要求,建议学生在查阅有关资料的过程中,学会查阅相关的国家标准或行业标准。 2.2设计方案的确定 学生在经过了资料的搜集和总结后,根据自己的课题的要求,绘制出机构运动简图。然后对机构的运动部分进行初步的设计计算。此时,机构的选择,前提是要满足课题要求和机器功能的实现。但是,很多学生不重视这个过程,基本上在这个阶段都是画草图,懒于计算,导致在真正的结构设计过程中出现返工的现象。而且在方案设计时,要设计出不同的方案进行比较,甚至要做一些简单的模型进行实验比较。比较的过程中,不仅考虑机构是否达到生产率的要求,还要考虑机构的运动的平稳性,最终确定出更合理的方案,并绘制出正规的机构运动简图。 2.3设计计算 毕业设计中的计算主要包括执行机构和原动机所需的功率、运动学计算、动力学计算。 2.3.1类比法确定执行机构所需功率 首先,确定直接参与工作的执行机构所需要的力、力矩、速度、加速度和位置等技术参数,从而计算出执行机构的功率;然后,计算出整个传动系统中的传动功率。很多种情况下,执行机构所需的功率比较容易确定,例如,起重机起吊重物所需要的力、钢筋的弯曲切断所需要的力等。然而有时,这些重要的参数无法用简单的方法来确定,因为这些参数与其机器加工的对象和加工工艺有关,例如,压球机的设计。压球机压制过程中的径向压力是要通过模型试验而测定的,对于学生来说,这个环节有困难。因此,这种情况下,就要去找似的工况所耗用的功率,总之就是要用类比的方法来确定执行机构所需要的功率。确定了使用功率就可以确定原动机的功率,按国家相关标准选取电机类型,如三相(或单相)交流异步电机、直流调速电机、步进电机、伺服电机等。其中步进电机和伺服电机的主要参数是根据扭矩确定的。 2.3.2运动学计算 在确定了电机转速之后,设计者需要对传动系统的各机构进行速比的分配。在速比分配的过程中,学生一般是按照课本推荐的数据来分配的,例如,带传动,课本上推荐的传动比是2~7,但在大功率带传动的机器中,小带轮基准直径确定后,如果按照传动比2~7来设计大带轮时,大带轮的直径会很大,有可能不满足实际的结构要求。在实际的设计过程中,速比的大部分应该是由减速器来承担,所以先确定减速器的型号。具体的步骤是:首先根据速比,对应的功率查到减速器型号,再根据型号(一般其主要结构参数是中心距)查得其联系尺寸。机器其余的速比部分再由其传动形式来补充。 2.3.3动力学计算 在载荷计算中有时候会遇到较复杂的力的分析,如风载荷,雪载荷,地震载荷等,学生有时候不能够很好地将这些力进行简化,做出受力分析。因此,在此时建议学生去查找相关国家或行业标准里有无所规定的计算过程要求,若设计题目属于特种设备的卷扬机,起重机设备等,国家标准里都规定有计算内容和推荐公式,以及各种参数的选择,这时学生就必须按照标准进行;若标准里没有规定的就得查阅相似情况有没有其他设计人员发表的论文或者专著等,作为计算时的参考;若没有标准规定的,没有资料的,就得做模型试验,来确定相关参数。学习程度比较好的学生建议借助于分析软件进行计算,如Ansys、Creo、Adams、Recdyn等,其计算的目的是确定结构主要零件的尺寸,同时还是要保证机器运动过程中的平稳性与可靠性,为下一步的机构设计打下基础。在此阶段里,许多学生甚至个别老师误解地认为设计就是计算,也就是要把包括结构在内的所有零部件的尺寸都计算出来,才能开始绘图,其实这是错误的。计算是基础,有了基础计算数据,就可以开始绘制结构图,很多结构和一些零件的尺寸是在绘图的过程中去确定的。 2.4结构设计 作为机械专业的毕业生,常见机械和机构的设计与机械识图和制图的能力是最基本的要求,但由于绘图过程相对比较繁琐,需要一定的三维透视能力,学生们害怕画图已成为一种普遍现象。如果在此之前没有进行充足的绘图训练,所画的机械图纸问题较多,与正规图纸的要求有很大差距。虽然此阶段必要的计算已经结束,但大部分学生对绘图仍然感到茫然,无从下手。这个阶段指导老师应该在与学生共同分析结构的特点、视图的合理布置、标准件和外购件的选用、润滑的选用以及安全措施的应用等,重点指导结构设计和图纸的绘制。结构设计一般从执行机构先绘出,然后,逐渐向其他部分展开,边画图边修改,直到完成整个装配图的绘制。相对于装配图的设计,零件图的绘制设计、更多的要求是视图的正确表达、尺寸及加工要求的准确标注、零件材质的合适选择、合理加工工艺性等。所以,零件图要求的完整性和准确性更高。大部分毕业生觉得零件图好画,但结果往往不令人满意。有许多学生仍然还是画了几张在课程设计时的零件图,比如传动轴、齿轮、带轮等,反应出学生对零件设计工作的欠缺和不自信;也有一些同学,先用三维软件建立一个三维的模型,让软件自动生成二维的工程图纸,又不加于修正,致使零件图表达不完善,不能作为实际生产用图纸。所以,在整个结构设计阶段,指导教师要不断地检查学生的进度情况,及时指出图纸表达中的错误和不合理,避免设计出现重大的返工现象。 3结束语 应用型本科生的毕业设计是一个非常重要的实践教学和学习阶段,做好毕业设计,就是要给学生,把在学校的学习知识与就业的岗位要求之间,架起一座畅通的桥梁。因此,在教师指导毕业设计以及学生做设计的过程中:要求指导教师科学、严谨、务实地命题;提前将课题布置给学生,让学生有更充足的时间去调研和实验,并提出更高的要求;广泛多渠道地搜集相关的技术资料;进行多方案设计和比较和优化,正确地按工作量要求完成绘制装配和零部件图纸;规范格式化地撰写设计计算说明书;整个毕业设计过程,师生要定时见面沟通,及时发现问题,及时改正,避免重大返工现象。 作者:张燕燕 康红伟 张发厅 单位:黄河科技学院 机械专业论文:现代机械制造技术专业群教学论文 一、构建高职现代制造专业群课程体系 目前部分高职院校在发展战略上基本达成共识:专业建设要突出重点、摁住底线,即通过一个优秀样板专业(实力强、就业率高)来示范辐射,带动专业群(工程对象相同、技术领域相关、学科基础相近的专业)建设,实现整合资源、提高绩效、分层分类教学。 (一)“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”,组建现代制造技术专业群 国内机械制造企业众多,在一些经济发达地区,形成了完整的产业链。借助产业集群,企业间相互支撑,优势互补,大大降低了产品的研发与生产周期,同时催生了大量综合性强的技术型产品,促进了工业4.0时代的正式到来。高职院校的发展必然要适应产业集群的需要,走专业群路线。湖南工业职业技术学院通过“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”的方式,组建机械制造技术专业群,涵盖从原材料组织搬运、产品设计、机构设计、数控加工、夹具制造、模具设计制造、电气控制、气动技术、光感技术、工业视觉、产品装配等一系列技术技能要求,并结合目前装备制造产业技术升级,涵盖高端技术集成等技术领域。整合后组建的现代机械制造技术专业群,包括:机械制造与自动化(侧重流程控制、装调维修)、计算机辅助设计(侧重造型设计、结构设计)、数控技术(侧重工艺、材料、加工)、模具设计与制造(侧重模具设计与成型)、检测技术及应用(侧重产品检测、品质管理)以及焊接技术及自动化(侧重现代焊接与装配)等。 (二)构建“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”的模块化课程体系 在设定专业培养层次与目标时,离不开国家强调的现代职教体系构建总的思路。优秀牵头专业设计时结合专业和社会需求,在辐射、带头功能的指引下,以培养技术能人、素质国人(生活+技能)来匹配现代产业体系,进而规划专业群发展版图。我院现代机械制造技术专业群密切依托机械装备产业,跟踪光机电气综合性前沿技术,提升人才技术技能含金量。通过多次下企业观摩和学习,结合目前制造业发展现状,围绕机械装备制造业优秀岗位的工作领域构建专业群优秀课程和拓展课程,按照工作岗位涉及的工作内容确定课程内容,最终形成“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”相互渗透、共享开放的课程体系。 二、创新现代机械制造技术专业群实训条件与实训手段 (一)通过跨界合作和资源共享,拓宽专业群实践教学条件 建设适应专业群各专业内在共性需求和特色化发展的实践资源体系,通过专业群内专业之间相互交叉、渗透、融合,降低实训师资和实验实训设备等软硬件方面的投入。提高教学管理信息化水平,开放共享专业建设全部资料,满足个性化学习和企业培训需求,提高资源开放共享效益, (二)深化校企共建模式,提升实践教学内涵 在专业群实践实施方面,通过校企资源互补,夯实企业职工培训、职教师资培训以及企业技术服务平台,使得专业群在职业培训、技能鉴定、师资培训、产品开发、技术革新、设备维修等方面的工作成效全面提高,为行业企业发展和兄弟院校师资队伍建设提供更有力的支持和保障。 (三)依托专业技能抽查标准题库,真刀真枪开展项目训练 针对职业院校来说,规范与优化专业技能考核标准是提高教育质量尤为重要的举措之一。以“贴近企业行业实际需求、引导教学和专业建设,提升人才培养质量”为宗旨,湖南省于2010年12月在全国率先启动了首轮高职院校学生专业技能抽查工作,反响强烈。构建并优化与高职日常教学相辅相成、凸显人才培养质量评价与过程监控的专业技能考核标准与抽查制度,已经成为高职教育教学改革深入发展的一个关键。 (四)构建“大综合+小项目”为特征的实训体系 为适应现代机械装备制造业岗位群能力要求,结合职业成长规律和教育教学规律,整合实践教学资源,在专业群内广泛开展跨专业实践,系统设计实训体系。在专业群实践平台基础上,分类组建实训基地,形成满足专业群共性需求与专门化需求的、校内校外相结合、以“大综合+小项目”为特征的实训体系。 三、逐步健全专业群教学体系保障发展机制 (一)校企实现资源共享,共建专业群 我院现代机械制造技术专业群整合行业企业和职业教育资源,逐步形成了优势互补、资源共享、合作共赢的校企合作模式。通过联合国内知名机械装备制造行业企业,“校企双主体”建立以专业群负责人、专业带头人和课程负责人主导的专业建设组织运行构架。建立专业群校企共建制度、教师企业顶岗制度、技术研发与推广制度以及培训中心运行管理制度等。通过实时跟踪职业岗位新技术、新技能要求,主动适应产业群中典型产业链各个环节的人才需求,强化现代机械制造技术专业群实训基地的集约化管理,建立校内、外共享机制,对实训基地逐步实行企业化管理、市场化运作,营造企业化的职业氛围,逐步实现实训方式、过程企业化。 (二)完善教学评价,改进质量监控 机械制造技术专业群融合现代机械制造技术国家职业资格标准要求,注重能力评价,建立以专业知识、职业技能与职业素养为评价优秀的开放式多元综合评价制度。强化以现代机械制造技术专业群负责人为主导,协调各专业相关管理资源,制定了柔性模块课程选修办法。在专业教学过程的关键点设置质量监控要素和指标,掌控教学过程组织和教学质量情况,实行教学全过程动态控制。 作者:宁朝阳 徐娟 单位:湖南工业职业技术学院 机械专业论文:机械制造类专业课程教学设计论文 1明确机械制造类专业课程教学设计的指导思想 根据职业教育特点,采用了“行动导向”的“工学结合”项目化教学模式,即学习的内容是工作,通过工作实现学习,工作和学习是一体化的。在教学过程中,遵照学生的一般认知规律和工作过程顺序进行设计。学生通过对自身经验的反思和批判性检查,验证、丰富和更新自己的行动模式和认知结构,达到提升行动能力、解决职业活动中的问题的目的。在工学结合一体化课程中,采用以学生为中心的教学方式。学生在没有教师直接帮助的情况下围绕已经明确的学习目标独立完成学习任务,教师的任务是为学生独立学习起起咨询和辅导的作用。项目教学是师生通过共同实施一个完整的“项目”而进行的教学活动,项目是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的工作任务。 2根据机械制造类专业课程教学设计的指导规划教学内容 可将教学资料内容规划为如下几个方面的内容:教学方案、工作任务单、课程引导文、引导性教学PPT、学习参考资料清单。 2.1学习者特征分析 高职学生已经学过了独立的和分散的专业课程。如何将这些专业基础课程和专业课程相衔接,将学过的知识系统化,是目前高职教育亟需解决的问题。现在学生已经具备了以下的能力:能够完成中等复杂零件图的制作和输出,手工编制较简单的CNC程序,操作数控铣、数控车床,应用一种CAD/CAM软件完成零件的三维建模,手动检测零件的尺寸精度,编写数控加工工艺文件,使用专业术语交流,借助技术手册阅读图纸的相关技术要求。 2.2教学方案设计的主要内容 课题名称:低碳环保风力装置机械部件创新设计与制造。教学时间安排:10课时。学习/工作任务描述:学生根据低碳环保风力装置的部分图纸,在“理实一体化”教学区内,以低碳环保的设计和制造方法,在规定时间内完成产品的设计、制造和调试工作,并及时记录和总结自己掌握的知识和技能。学生以团队的形式共同完成该项任务,需要进行必要的分工和合作,最终实现低碳环保产品的设计和制造。每组学生在此过程中,需要与设备管理员、工具管理员做好交流沟通,安排好加工时间段。在设计和制造过程中学生要明确低碳环保设计理念,注意使用现有设备、工装夹具、刀具和量具完成加工制造任务,注意设计的零件与现有零部件的配合关系,在几何精度方面查阅相关技术手册。该任务需要严格遵守国家标准和安全准则,规范设计制图和设备操作。在任务结束时要归纳整个设计和加工过程,对遇到的问题进行总结,自觉保持安全作业,遵守“5S”的工作要求。教学/学习目标:学生以小组的团队形式,在指导教师的引导下,根据低碳环保产品设计理念和思路以及国家相关技术标准和机床设备使用安全准则,提出对低碳环保风力装置的产品设计方案,并能够在小组内进行比较和评价,得到最佳实施方案。学生要能够对比和评价产品的数控加工工艺方案,最终确定最佳的解决方案,并实施加工。根据产品的装配和调试的相关技术标准,学生要对已完成的任务进行总结、评价和汇报。学习完本项目后,学生应能够完成低碳环保小型产品的设计和制造,包括设计原理分析、机械零件设计、计算机辅助设计、计算机辅助制造、数控加工工艺方案的优化与制订、数控程序的编制与调试、中等复杂零部件的数控车与数控铣配合的操作加工。通过该项目的实施,学生更加关注低碳环保产品的设计和制造,其相关的环保意识也有所增强。教学对象:高职教育制造类专业的第五学期学生(制造类专业,例如机械设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、计算机辅助设计与制造、精密机械技术、机电一体化技术等专业)。教学内容:根据低碳环保的理念,某企业设计出了低碳环保风力装置。现给定一风能,根据能量转换原理,创新设计与制造一风能驱动叶轮转动,进而带动传动机构和驱动机构,实现物料传送的机械装置。物料尺寸Φ25mm×10mm,物料材质为塑料或尼龙;顶杆作直线往复运动,行程范围为30~50mm。教学过程:仅提供该装置部分工程图和部分零部件,让学生根据所提供的产品工程图(部分),分析、讨论该低碳环保产品的设计理念和使用场合,编写产品设计说明书。在掌握新产品的整体结构后,完成缺少的零部件设计,遵照国家标准完成工程图的制作;完成该产品的三维实体图的绘制,实现虚拟样机的装配;对设计零件进行工艺分析,制定出合理的工艺方案,按照工艺文件完成零件的数控加工制造;最终将产品所有零部件装配,进行装置调试。教师需要参与学生的设计方案和工艺方案的讨论过程,指出关键问题所在,如对于CAD/CAM软件使用能力、标准件的选用方法、数控加工工艺的制定思路、数控加工操作尤其是数控车/数控铣的组合加工、装配调试的注意事项等。 2.3教学环境设计与资源配置 教学车间,学习讨论区与加工区以玻璃幕墙隔开,一是避免噪声,二是保护学习讨论区设备。中间区域为小组学习和讨论的主要场所,需要配备电脑和电源插座。该设计模式有利于理论与实践相结合教学的实施,学生可以在加工现场旁进行讨论和学习,这很好地解决了实践与理论分离的问题,有利于综合性教学课程的开展。 3结语 上述设计和规划能够引导学生顺利地完成学习任务,达到预期的教学目的。这种行动导向的“工学结合”项目化教学模式,通过近似真实的工作环境培养学生的职业素养,增强学生学习的兴趣,培养学生自主获取信息和适应团队工作模式的综合能力。该教学项目的设计,是技能大赛引领教学改革的一次探索和尝试,是将技能大赛项目向课堂转化的一个典型案例,也是应用技术型学校进行行动导向课程改革探索的典型案例。 作者:李庆 吴亚兰 单位:安徽机电职业技术学院数控工程系 机械专业论文:中职机械专业项目教学法论文 一、项目教学法在中职机械专业教学中应用的现状 在新时期,我国十分重视素质教学改革,在新课改的环境下,教学方法得到了创新与发展,项目教学法有效结合了理论知识和实践操作,因此,在中职机械专业中得到了广泛的应用,并且获得了良好的教学效果,师生对其均给予了肯定。在新课改的作用下,我国教育部门对中职教师有了新的要求,不仅要更新教学理念,还要创新教学方法,在此基础上,中职教师对项目教学法进行了全面的分析与研究,并且在教学过程中,对其进行了积极的运用与推广,使得项目教学法在中职机械专业教学中的作用日益显著。目前,中职机械专业教学的现状不容乐观,主要是其专业自身存在不足,但为了促进机械专业的发展,使其教学质量得到可靠的保障,中职机械专业在专业教材、教学方法等均展开了研究,新的专业教材随之出现,新教材对于教学有了更高的要求,因此,要创新教学方法。在不断的实践后,表明项目教学法的教学效果最为显著,主要是其将教材内容、实际应用等进行了有效的融合,同时也激发了学生学习的主动性,促进了学生主观能动性的发挥。 二、项目教学法在中职机械专业教学中应用的价值 (一)合作性。在传统的教学过程中,教师是教学的主体,学生围绕教师展开学习,一旦遇到难以解决的问题,教师便直接给出答案,此时,学生未能进行深入的思考与探讨,导致学生的思考能力、分析能力与沟通能力等均未能得到锻炼,同时学生对于学习也缺乏主动性与积极性,此种教学模式培养的学生不能对实际问题进行有效的解决。但在项目教学法的运用下,教师对教学活动进行了项目安排,分别有项目预习任务书、项目任务书等,同时将学生进行小组划分,对每个小组安排不同的项目任务,要求小组成员要协调完成小组的任务。在项目任务中,学生扮演着重要的角色,是教学的主体,而教师则作为指导者参与其中。在项目任务结束后。各个小组要进行评价,可以是小组自评、可以是小组互评,也可以是教师评价,在此基础上,各个小组对于自身的优点、缺点均有所了解,进而实现了对学生合作能力、思考能力、协调能力与组织能力的培养。 (二)创造性。项目教学法中最为重要的环节便是学生的自主学习,在中职机械专业教学过程中,实践画图是较为重要的内容,学生要根据实物,以此为参照开展画图的活动,在这一活动中,教师要让学生进行自由的想象与创造。在此基础上,学生的综合能力将得到提高,主要是由于画图能够检验学生的理论知识,并且利于知识的转换,即:理论转为技巧;同时,通过画图,学生能够对其中存在的问题进行分析与处理,进而实现了学生思考能力、应用能力与想象能力的全方位锻炼。 (三)实践性。项目教学法将理论与实践进行了有效的结合,通过二者的转换,学生的知识体系更加完善,其实践能力更加凸显。对项目教学法经过研究与分析,它主要是将理论进行了分解,使理论融入到了实践之中,在具体的项目工作中,实现了教学活动的组织、教学内容的传授,并且十分重视教学实践,在实践教学中,学生的学习兴趣被激发,学生的主观能动性被调动,进而保证了中职机械专业教学能力的增强。 三、项目教学法在中职机械专业教学中实际的应用 (一)项目的选择。在中职机械专业教学中运用项目教学法,主要是以教材内容为依据,结合学生的学习兴趣,采取适合的项目,此时对于中职机械专业的教师有着较高的要求,不仅要具备完善的机械专业知识理论体系,还要全面了解机械专业的实践流程,在此基础上,才能够保证项目教学方法的高效运用。在项目教学过程中,要积极发挥学生的主体作用,让学生自主的、主动的参与教学。与此同时,对于项目的选用,要坚持难易适中的原则,根据学生的具体情况,保证项目的合理性与实效性,如果项目的难度过高,学生的畏难心理极易出现,进而影响了学生学习与参与的主动性;如果项目的难度过低,则不利于对学生综合能力的培养,使其分析能力、思考能力与解决能力等均不能得到锻炼,因此,项目的选择十分关键,教师要对机械项目形成全面的掌握,同时,要对项目进行灵活的运用,并根据学生的兴趣爱好、学习情况等展开相应的教学,此时,教学的质量才有所保障。 (二)教学的控制。项目教学法的成效取决于教师与学生的配合,为了提高中职机械专业的教学质量,教师要转变教学方法,根据机械专业教材的要求及学生的特点,对项目教学法进行灵活的运用与精心的安排,学生要更新学习思路,丰富自身的学习方法;同时二者要保证及时的、有效的沟通与交流,在此基础上,使教师与学生形成友好型、合作型与伙伴型的关系,此时,良好的师生关系能够保证项目教学法的落实,进而中职机械专业的教学质量也将逐渐提高。 作者:贾维东单位:盘锦市北方工业学校 机械专业论文:机械专业创新教育论文 1目前机械专业教学中存在的问题 教学内容创新性不足,理论与实践相脱节机械专业的课程包括机械制造、机械绘图、机械设计、电工与电子、模具制造、数控车床、PLC编程等,这些课程都需要在实践中学习和掌握,如果单纯采用传统的课堂教学方式,学生只能盲目地学习书本中的理论,而不能融入先进的案例,就会使学生的创新与实践应用能力逐步下降。而目前很多机械专业教师依然采用这种以教为主的教学模式,未能够结合项目教学法、实践教学方法、实验教学法等多种教学方式,通过增加教学内容的创新性来培养学生的实践创新能力,出现严重的理论教学与学生实践操作间的脱节情况,导致学生学习兴趣下降,教学效果不理想。教学方法落后,缺乏实践性目前很多高校依然采用传统的教学模式,单纯注重理论知识的传授,而忽视了学生实践操作能力的培养,造成学生在学习过程中盲目追求理论分数高低,最终不能用其所学理论去指导实践的情况,更无从谈及实践中的创新能力培养。因此,作为一项以培养学生实践操作能力为主的课程,应当加大课程教学中的实践环节比重,改变传统以课堂理论知识传授为主的教学方式,发展创新教育,为学生在实践中培养创新能力提供有力条件。“工学结合”教学策略与模式有待进一步完善目前,部分高校依然墨守成规,忽视教学改革在校园教育发展中的重要作用。尤其是在人才培养的过程中,未能够与企业及社会发展需求相适应,对机械专业“工学结合”的教学模式与实习实训的重视程度较低,让学生不能够在实践实习中进一步巩固所学理论知识,从而激发起创新灵感。 2机械专业创新教育相关意见 培养适合当今企业及社会需要的机械专业应用型、创新型人才,一方面要求高校教育能够充分重视学生专业知识的掌握情况,另一方面也要求高校教育能够与人才实际需求紧密结合,培养一批具有扎实基础知识与较强实践创新能力的机械专业人才。针对于此,笔者对机械专业教育创新提出几点意见。创新实践教学体系机械专业以培养技能型人才为主,实践是其人才培养过程的关键环节,要求高校教育能够加强学生理论知识学习与实践应用的结合。所以,在机械专业教育创新过程中,要高度重视实践教学的重要性,增加实践教学的比重,根据社会需要制订学习计划,优化课程设计、课外实践与实习活动安排,彰显出机械专业本身的特色,真正做到机械专业理论知识与动手实践的结合,从而在二者的结合过程中向学生渗透创新思想,逐步培养学生的实践与创新能力。创新教育教学方法随着信息技术的快速发展,信息技术引入教学当中已经是未来教育不可逆转的重要趋势。因此,在高校机械设备有限的条件下,可以适当将计算机技术和现代教育技术渗透到教学当中,改变传统教学中受时间与地域限制的弊端,并以此来弥补实践资源不足对教学带来的负面影响。一是可以在机械专业教学中增加计算机技术,通过运用虚拟现实技术,形成数控机床编程仿真系统,通过计算机模拟数控机床的控制、操作、编程、加工与故障的检测等,为学生提供一种亲临现场的感受,增强学生实践操作的直观感受力。二是采用多媒体技术教学方式,进行CAI工程制造教学,将教学过程化繁为简,通过图形、影视的方式来表现微观组织、结构变化等,同时还有效增加学生在学习过程中的乐趣,为提高教学质量、学生学习兴趣等带来有益帮助。三是可以在机械教育专业教学中加入光盘教学。为加深学生对机械设备的直观形象认识,可以购买关于现代化制造企业先进的加工设备的使用过程和设备管理的光盘,让学生真实了解设备的应用与维护,对设备本身形成强烈的直观感受,从而为其在未来的实践操作奠定扎实基础。发展合作教育教学机械专业作为一个实践性非常强的专业,其人才培养目标应当与企业的实际需求紧密相关,并要求高校教育在人才培养过程中能够结合企业的实际需求,以市场为主导,以增加就业率为导向,从而为推动社会发展培养出更多的应用型人才。合作教育即目前提倡的校企合作教学模式,学校与企业合作,共同建设实验室和实习基地。企业的老技术职工为学生进行技术指导,增强学生的实际操作能力;学校为企业注入技术资源,帮助企业解决技术人员的培训问题,最终实现企业与学校的双赢。 3结论 综上所述,本研究主要针对当前机械教育专业教学中存在的不足,从创新实践教学体系、创新教育教学方法、发展合作教育教学三方面,提出机械教育专业教育创新的相关意见。 作者:宋波单位:贵阳职业技术学院 机械专业论文:自动化专业机械制造论文 1现场教学方法 现场教学方法就是要求教师在开展实训课程教学的过程中,通过真实或仿真的机械环境让学生学习专业知识和操作技巧的方法,现场教学法为学生增加实际生产经验有着最直接的意义。为此,中职院校应该为机械制造与自动化专业学生提供必需的真实或仿真的生产现场和工作现场,为本专业学生提供必不可少的设备和物料,在真实的环境下,教师立足于课本,为学生讲解知识,同时引导学生对设备进行正确操作。学生在动手操作的过程中,教师应该不断对操作注意事项进行明确,确保学生能够准确无误地掌握操作技能。另一方面,为了引导学生进入真实的生产氛围中,在现场教学中,教师应该做好实训教师车间化和实训学生工人化,在教育学生学习专业知识的同时进行职业安全教育和职业道德教育。 2示范教学的方法 示范教学法是中职机械制造与自动化专业实训课程教学中最常用的方法之一,示范教学法在引导学生正确操作机械设备,正确掌握操作要求方面有着不可替代的作用。示范教学法,顾名思义就是教师在实训教学过程中引导学生回顾理论知识并进行示范操作的方法。在实训课程示范教学的过程中,教师应该把握操作进度,尽量把速度放慢,引导学生跟进思路,同时要注意操作顺序应该遵循由易到难、由简到繁、由单一到综合的原则,实现规范操作、标准操作。另外,教师在示范教学的过程中,应该对错误操作行为进行示范,让学生明确错误操作的危害,提高警惕。另一方面,在进行示范教学过程中,教师应该因材施教,对基础差的同学进行个性化的指导,对操作难度较大的工序也要不断示范,确保每一位学生都能够掌握扎实的操作技能,不断提高动手操作能力。 3任务驱动教学的方法 教学过程中,应该将学习知识、增加技能、提高能力有机结合起来,不断适应新时代的就业需求。在专业实训课程教学过程中,可以运用任务驱动教学的方法,将实训内容进行项目化处理,为学生规定相应的工作项目和工作任务,以达到学以致用的目的,提高学生自主学习能力和动手实践能力。比如在《机械零部件设计与制造基础》课程的实训课堂上,教师可以将实训课堂进行项目化处理,形成资讯、决策、计划、实施、检查、评价的一体化工作流程,同时将学生划分不同的工作小组,完成小组工作任务。在任务驱动教学的过程中,能够有利于学生主体地位和学生个性发展的实现。在工作任务完成之后,教师和学生共同进行对工作过程、工作成果的评价,确定实训成绩。 4完善实训课程教学考核制度 在中职机械制造与自动化专业实训课程的教学过程中要注意实训质量的提高。为此,建立完善的实训课程教学考核制度是保证教学质量的重要手段。对于学生实训成绩的评估,要本着公正、公平、客观、准确的原则进行评定,使学生能够真正了解到自身的操作不足。为此,一方面,在每一次实训项目结束后就应该根据教师评价和学生自我总结为依据进行实训成绩评定。另一方面,建立完善的学生实训反馈表,对学生的出勤、生产操作、思想表现等状况进行详细记录,并作为期末实训成绩评定的一部分。此外,实训教师应该对每一位学生的实训状态进行观察,保证成绩评定的全面性和客观性。 5结语 中职机械制造与自动化专业实训课程是一门培养学生实践能力和动手操作能力的课程,为培养高素质的机械制造与自动化人才奠定了坚实的基础。随着现代社会就业形势的严峻化,提高学生实践能力,提高学生综合素质,是促进学生实现就业的根本途径。中职机械制造与自动化专业实训课程的教学方法应该不断完善,以不断适应市场变化。 作者:张莉单位:江都中等专业学校 机械专业论文:机械类专业毕业实习论文 1机械类专业学生毕业实习与毕业设计期间的主要表现及其原因分析 1.1主要表现 1)内容陈旧,缺乏兴趣由于高校扩招,学生人数规模不断扩大,而专业老师的数量有限,导致一位老师指导多名学生的毕业实习和毕业设计,同时,这个老师还有很重的教学任务和科研任务,而老师的精力有限,势必影响在指导学生毕业论文和设计等方面的投入,导致毕业实习与毕业设计流于形式,质量不高。同时,有些毕业设计的题目和内容比较陈旧,与企业实际现场结合不多,导致学生失去兴趣,失去了毕业设计对学生实践能力的锻炼机会与价值。2)流于形式,质量有待提高学校把就业率作为一个重要的指标,严重影响招生的规模,于是就业率就变成了老师的首要任务。如果学生毕业设计不合格,这样学生肯定不能毕业,势必影响学生的就业率。于是在毕业设计答辩阶段基本上没有学生不及格的,无论其毕业设计做的如何,都能毕业,这样的要求导致学籍管理规定很难严格坚持执行。这样的现象,导致毕业设计流于形式,有些毕业设计的质量非常低劣。3)缺乏引导,焦虑迷茫由于毕业生的素质良莠不齐,心理承受能力不尽相同,导致很多学生出现迷茫。很多学生没有实践工作经验,缺乏人际交往能力,临近毕业,无法适从。站在人生的十字路口,自己的路如何走,自己的未来和幸福在哪里,感到前途迷茫。对于一些面试失败或者求职屡次失败的同学,面对一次次的失败,会变得焦虑不安,贫困生群体表现的更为明显。当产生心灰意冷的时候,很容易出现偏离常态的行为[1]。 1.2原因分析 上述困扰需要老师认真分析原因,正视困难,采用适当的措施,有针对性地开展工作,有效提高老师和学生的积极性,让毕业实习与毕业设计回归正常轨道,有效提升学生的综合素养和实践能力。1)教学管理制度方面的因素缺乏毕业设计教学质量评估机制和有效的激励机制,导致毕业设计监控缺乏,严重影响了毕业设计的质量[2]。2)学生方面的因素部分学生的学习态度不端正,时间和精力投入有限,影响毕业设计的质量。另外,有些落实了工作的同学,只求及格,不求更好更高,平时表现懒散,不准时达到毕业设计教室、不按时完成老师布置的任务等[3]。3)毕业设计指导老师方面的因素指导老师由于经历有限,既要指导本科生的毕业设计,还要指导研究生,同时还有繁重的教学和科研任务,面对扩招之后的迅速增加的学生,每个指导老师所带的学生人数大量增加,势必影响毕业设计的质量。4)学生工作相关管理部门的原因缺乏长期有效的管理机制,面对粗糙式的管理,学生容易产生逆反心理,甚至有些学生容易会仇视学校,因此,毕业时经常有学生出现散伙饭后的酒后失态、打架、闹事等问题,严重干扰了其他学生的正常生活,影响校园甚至社会的安全。 2教学改革措施 2.1加强过程管理,提高毕业实习和毕业设计的质量 过程控制就是在各实践教学环节的落实过程中,以教学质量为目标,采取科学合理的手段达成教学目的。过程控制是保证教学质量的关键。毕业实习和毕业设计是本科阶段最重要的实践性教学环节,前者使学员根据专业知识,从整体的、综合的、系统的角度认识、理解工业生产过程,后者则是培养综合运用专业知识的能力,初步具备将相对独立的各专业知识融会贯通应用于解决实际工程问题的能力。在此阶段应该把切实落实教学目标、使毕业实习不流于形式,毕业设计不走过场作为控制内容。毕业实习和生产实习的内容,在当前市场经济条件下受到诸多因素的制约,如何使之较少地受外界因素的干扰,符合教学目的的要求,更需认真研究。笔者主要针对冶金高校特点选择冶金装备的生产企业作为实习点,同时为扩大学生视野,适当安排现代化制造企业的参观见学。毕业设计则以与专业相关的硬件设计为主、以实际课题研究为主,前者的目的是克服近几年来软课题过多,硬专业不硬的问题,后者的目的使学员接受实战训练,增强责任意识、培养实际工作能力[4]。 2.2规范实施计划,确保保质保量完成任务 实践课程的教学不同于一般的理论课,教学参与方多、教学场地变化多,教学的组织实施工作对教学效果有着直接的影响,因此,规范教学计划的实施不仅有利于保证教学效果,还有助于保证安全减少事故。笔者的建议是对各类实践性课程都制定实施计划,在实施计划中明确各类参与人员的职责、任务,各个任务阶段的时间节点等内容。规范化实施计划的优点是各类人员职责明确、任务明确、实施时间明确、要求明确,这样无论对于有经验的老教师,还是经验不太丰富的年轻教师,都能够很好地实施教学。需要指出的是规范实施计划并不抹杀教师在教学过程中的创造性,它仅仅规范了教学流程,教师仍然在教学中起主导作用,可以发挥个性特长。 2.3推进毕业设计指导方式改革,建立双导师制 双导师制自每届本科学生从第一学期开始实施导师制,直至完成全部学业。学院成立由院长、书记、教研室主任、实验中心主任及辅导员组成的领导小组,全面负责导师制的实施和管理工作。在校学习期间实行“学业导师”+“素质导师”双导师制,在校企联合培养项目中实行“学业导师”+“企业导师”双导师制。其中素质导师由学院统一安排,负责学生日常生活指导;学业导师由教师担任,与学生在每学期末可进行双向选择,负责学生学习指导;企业导师由企业指定,负责学生在企业学习或实习期间的学习指导。学业导师由具有副高级及以上职称的教师、实验工程师或任职4年以上的优秀讲师担任;企业导师需具有高级技术职称、在企业工作5年以上、具有与本专业相关的丰富工程实践经验的一线工程技术人员担任。双导师制实施流程如下:①建立导师制实施管理系统,用于学生导师之间的选择和日常事务管理。②学业导师与学生双向选择机制:每年6月初,通过导师制实施管理系统向学生公布学业导师和企业导师个人信息、研究方向及实践(实验)能力要求;每年9月下旬,召开新生动员会,介绍实施导师制的指导思想、实施方案及操作程序等,并组织学生选择导师,安排为期一周的开放咨询。③从第1学期进校配备学业导师,从第5学期起配备企业导师。④学生根据个人兴趣,于10月中旬前填报选择学业导师和企业导师志愿,每人限报3个志愿。⑤根据学生志愿顺序,在教师、企业技术人员与学生之间进行双向选择,学院作最终调整,确定每位学业导师和企业导师所指导的学生名单;每个学业导师指导学生数不超过20人;每位企业导师指导的学生人数不超过20人。⑥学业导师指导学生专业学习定位、培养学习兴趣;帮助学生掌握课程之间以及相关学科之间的关系。第3学期结束前,在导师的协助下制定有目的、有针对性的个人学习计划;培养学生专业知识的综合应用能力,指导学生开展科研;对学生的学年论文、毕业论文、阶段实习、毕业实习进行指导;指导学生就业、考研、考证等。 2.4提供心理辅导,让学生意识到光明的前途 引导学生学会客观评价自己,建立自信,树立良好心态,寻找属于你的位置。指导学生对自身能力有正确和客观的评价认识,对自我有一个合理定位,及早进行人生的职业生涯规划,客观公正的评价和认识自己,树立良好的心态,找到自己的优势,在求职中发挥自己优势,扬长避短,尽早实现自己的目标。学会正确处理压力,掌握自我调适的方法和手段,培养乐观豁达的生活态度和良好的意志品质,坚持既定的目标,学会掌握主动,寻找属于自己的位置。同时,对于学生的感情问题,要引导学生理性看待分手,善待大学时代的纯真爱情,以积极向上的心态渡过毕业实习与毕业设计期间的美好生活。引导学生组织一些有意义的毕业活动,学校做好服务工作,以学生为本,做好毕业生离校前的教育工作[5]。 3结语 毕业实习和毕业设计等实践教学环节是提高学生综合素养的最后机会。而毕业实习与毕业设计期间的学生与其他时间段的学生又有很大的区别,为了有效地培养学生的综合素养,有必要有针对性地分析毕业实习与毕业设计期间学生的心理和行为特性,然后有针对性地开展相应的教学改革。从加强过程管理,规范实施计划,建立双导师制和加强针对性的心理辅导等方面进行了改革,有效提高了毕业实习和设计的质量,有助于培养德智体美劳全面发展的高素质的工程技术人才。 作者:曾良才蒋国璋付连东陈新元秦明建单位:武汉科技大学机械自动化学院 机械专业论文:农业院校机械专业机械英语论文 一、专业英语教学现状及存在的主要问题 1.教学现状 在黑龙江八一农垦大学(以下简称“我校”)机械设计制造及其自动化专业课程体系中,专业英语课程的目的是使学生能够熟悉机械类常用的英语单词,能够掌握机械中常用的英语句型,培养学生独立阅读和翻译外文资料的能力。在课程开设过程中,根据教学计划的变化做出了相应调整:2005年至2008年,课程性质为学院任意选修课,1.5学分,30学时,课程开设时间为第七学期;从2009年开始,课程性质调整为专业课模块(选修),1学分,学时和开设时间保持不变。课程教学模式主要是采用教师课堂讲授、提问,课后作业练习以及期末考试。[1] 2.存在的主要问题 (1)教师方面的问题。专业英语教学要求教师既要有深厚的专业功底,又要有很好的外语水平。目前,专业英语任课教师有3人,1名在读博士学历,2名硕士学历,平均年龄为34岁,均为本专业的专业课教师。尽管近年来我校引进的教师基本具有硕士以上学历,也具备专业水平,但是在英语能力以及教学经验等方面均存在不足,使部分教师很难驾驭专业英语课堂。此外,由于课程性质和学时的限制,造成部分教师在心理上不愿承担专业英语教学任务,教学积极性不高,从而影响了教学效果,进而影响了学生的学习兴趣,最终导致专业英语教学不能达到预期的教学目的。 (2)学生方面的问题。该课程开设时间在第七学期后半学期,此时很多学生都忙于准备考研、公务员考试及就业等,请假、缺课现象比较严重,即使是来到课堂上的学生,学习的主动性和听课状态都较差,这表明学生对课程的重视程度不够,最终导致学习效果不理想。 (3)教材方面的问题。目前在授课过程中,选用施平主编,哈尔滨工业大学出版社的《机械工程专业英语》,该书涉及的主要内容包括:力学、机械零件与结构、机械设计、机械制造、管理、现代制造技术、科技写作等方面。从专业的角度来说这是一本全面的教材,但是对于不同的学校,即使是同一专业其侧重点也不同,其中的部分内容与我校机械设计专业实际情况不相符。更为重要的是,该教材除了范文、词汇和部分范文参考译文之外,并没有其他的内容,没有总结归纳,也没有课后习题。由于工科学生英语水平相对较弱,这给教师讲解和学生学习都带来了很大的困难。 (4)教学方法方面的问题。专业英语与基础外语相比,专业英语对专业性、实践性要求较高,因而在教学方法上,二者就要进行区别。在传统教学中,一般是以课前预习,课上教师教学生认识专业词汇、阅读课文、课文翻译以及课后复习为主的教学模式,课堂枯燥乏味,学生积极性不高,因此进行专业英语教学方法改革,将专业知识和外语有机结合起来,提高学生外语水平,是专业英语教学整个过程中的重点,同时也是难点。 (5)考核方式方面的问题。原有的课程考核方式通常以期末考试为主,平时成绩为辅。平时成绩分值占总成绩的30%,主要包括课堂出勤、作业练习、回答问题及课堂表现等;期末考试成绩占总成绩的70%,采用试卷形式,考试内容主要包括专业词汇英汉互译、文章段落英汉互译、科技论文摘要写作等。该考核方式突出了期末考试的重要性,而平时成绩则相对较弱,这就造成了学生课堂学习专注力不够,课堂散漫,往往通过考试前突击复习,强行记忆书本内容达到通过考核的目的,考试过后大多数学生又都忘记了所学内容,课程形同虚设。 二、课程改革目的 按照《专业英语》课程教学大纲的要求,结合我校实际情况,注重引进本学科先进前沿技术,摒弃那些陈旧、不符合时展需要的内容,以理论知识为基础,以提高学生专业能力为目的进行课程体系改革建设。 三、课程改革思路 课程改革建设要使学生在掌握基础知识的前提下,根据学生外语基础的不同,制定不同的教学目标,充分发挥学生的主观能动性,使其能真正参与到教学过程中,享受学习的快乐,在学习知识的同时能够提高学生的自信心和综合素质。在教学过程中,以学生为主、教师为辅,因此必须对课程设置、师资建设、提高学生学习兴趣、教材选用、教学方法、成绩考核方式等诸多方面进行相应的调整。[2] 四、课程改革的内容 1.课程设置 如前所述,专业英语开设时间为第七学期,性质为专业课模块(选修),这就可能出现部分学生选修课学分已满足毕业要求,选修该课程学生的人数不能满足正常开课规模要求而使课程被迫取消的尴尬境地。为此,应对课程进行适当调整,课程性质调整为专业课模块(必修);将开设时间调整为第六学期后半学期,以避免与其他课程在时间上发生冲突。 2.加强师资建设 专业英语的突出特点是专业性,这也决定了从事专业英语教学工作的一般都是专业教研室的教师。教师除了要提高自身的专业综合素质外,还要下大力气提高自身的英语水平和教育教学水平,这样才能适应新形势下专业英语教育教学改革的需要。因此,应根据实际情况创造条件以加强对专业英语教师的培养。例如:组织、参加专门的教学研讨与会议交流等;为教师提供去国内其他高校深造学习的机会,为骨干教师提供国外学习平台等等。 3.培养学生学习的能动性 首先,要将学生吸引到课堂上,专业英语课程性质调整后,能够引起学生的重视,避免在思想上出现懈怠的现象;课程时间重新安排后,避免了与学生考研及就业面试的冲突,大大降低了缺席率,保证了良好的课堂氛围。其次,通过各种措施提高了学生学习的能动性。例如,大力加强专业英语知识的应用性教育,让学生充分认识到专业英语知识在今后工作、学习中的重要性,从而提高他们的学习兴趣。再次,在教学内容上选择本专业前沿的、实用性强的知识,掌握专业的研究进展情况。最后,在考核方式上要以提高学生的学习兴趣为指向进行设计,使他们体会到学习专业英语的乐趣,变被动学习为主动参与,将专业英语学习变成一种习惯。[3]4.选择适合的教材单一的选用某一本专业英语教材会出现内容过多或不足等情况,另外,还存在内容陈旧且知识面较窄、不能满足需求的现状,为此,需要对教材进行分析。根据本专业的特点和课程学时,选取教材中的部分内容在课堂讲授,其余内容作为学生课下自学内容;同时,为了拓宽学生的知识面,突出知识的前沿性和时效性,在教材基础上,还应选取期刊杂志、网络以及其他书籍和本专业相关文章在课堂上分析讲解。 5.丰富教学方法 传统的填鸭式教学只能把基本知识塞给学生,而不能提高学生的创造能力,毫无创新性,因此必须对教学方法进行改革。利用现代化教学手段,采用多媒体教学,使知识的传递由单向变为双向,师生之间产生良好的互动,从而达到较好的教学效果。在授课中,采用以教师引导、学生自主学习的现代教学模式,教师起到“引路人”的作用,而学习的主体是学生。 6.强化考核方式 原有的课程考核方式重点强调了期末成绩的考核而相对削弱了教学过程中的考核,这就造成了学生们上课时不认真听讲、考试前突击复习,影响了教学效果。因此,根据专业英语课程的特殊性,在考核方式上进行优化改革。平时成绩占总成绩的70%,具体考核内容包括:课堂出勤、课堂回答问题、课堂表现。上述三项内容都必须达到考核合格标准后才能获得最后的总成绩,凡有一项不合格,都视为总成绩不合格,不给予学分。期末考试占总成绩的30%,考核采用课程设计模式。首先教师为每位学生布置任务,查阅相关英文科技文章;其次将文章翻译成中文,并撰写中英文摘要;再次将英文和中文文章以手写体形式装订上交,教师进行审阅;最后组织学生进行“答辩”,教师根据学生的综合表现给予成绩。[4] 五、结语 综上所述,“专业英语”课程教学过程中存在大量的问题,课程改革势在必行。课程改革的目的是通过教学改革能够充分发挥学生的主观能动性,让外语基础不同的学生都能真正参与到教学过程中,在学习知识的同时能够提高学生的自信心和综合素质,培养出既懂得本专业知识,又熟练应用专业英语知识的综合应用型人才。改革取得了一定成效,改革方法可推广至机械设计制造及其自动化专业及其他专业课程中,使之具有普遍意义。 作者:金中波董晓威李庆达代洪庆李宝玉工作单位:黑龙江八一农垦大学工程学院
应用电子论文:行动导向模式下的应用电子论文 一、课程体系存在的问题 职业教育最重要的是实践课程,但职业教育往往在这方面的教学存在着严重的不足:实践教学过度依附于理论教学,实践教学的独立性、目的性和重要性没有得到充分的体现;仍然采用以“教师为中心”的课程化教学模式,而不是“以学生为中心”的任务化能力培养模式。职业教育课程模式中的教学成果评估体系上还存在一些问题:目前对于教学成果的评估体系难以反映学生运用知识、解决实际问题的能力和水平。评估的内容和方式缺乏灵活性,且维度过于窄小。评估体系偏重于检测学生对老师所“教”知识的掌握程度,而轻学生“学”的思维能动性和应用创新性,这就反映出评估体系未能与职业、社会、个人要求相一致,不利于挖掘学生的潜力和创造力。 二、课程体系的职责 面对社会和个人对于职业教育课程发展的殷切期望,为了完善职业教育课程理论自身发展和实践的不足,本文创造性地将广泛采用的行动导向教学法的指导思想“行动导向的教育理念”引入到课程开发的研究领域和范畴,对行动导向课程模式的确立和实现进行初步的研究和尝试。在实践上,这一课程模式的提出,将对中国职业教育课程模式的研究和科学、先进的课程模式的推广产生积极、重要的影响,并将弥补职业教育理论界对宏观办学规模和微观教学改革的研究较多,而对中观的课程模式研究较少的现实情况,且解决了课程实践、课程教学改革缺乏科学的理论指导这一问题。 三课程体系内容 本课题以重庆工程学院2011级应用电子技术专业为实验班,将以实时培养为基础,从实际培养中得出客观结论,分析重庆职业教育中课程改革发展的地位和作用,探究其深层次原因,通过广泛的学术交流,以网络为手段,在借鉴全国课程改革研究的基础上,结合国内外经典案例,将大量存在的客观实际升华为精练的理论,提出可行的建议。简言之,即实地调研,理论分析——对比借鉴,数据分析——总结归纳,提出建议——现实应用,实践检验。通过班级实践,建立了以“双元”合作的“三阶段”为特征的课程体系。“双元”合作的“三阶段”为特征的开发机制是指学校与企业分工协作的两个部门,历经三个阶段所进行的开发机制。第一个阶段是以企业为主。企业内部的管理人员、技师和熟练的技术工人参与到课程开发当中,以企业的视角提出对新员工、对课程的期望和要求,制定出“企业”性质的课程。第二个阶段是以学校为主。学校内的教师和管理人员结合教育、教学本身的特点和规律对企业所制定的课程进行补充和完善,使企业所制定的课程更符合教育、教学的规律,更容易在学校内部开展和实施。第三个阶段是学校与企业会同学生、家长、政府部门等,对前两个阶段所给出的课程进一步开发和评估。所谓双元,具体体现在两个方面:(1)课程开发要在两个完全不同的教学环境中开展,企业(职业学校中的实习车间)和职业学校,并以企业的开发为起点。(2)将学生既定位为企业的学徒,又要定位为学校的学生。根据学徒和学生不同的身份特征,制定相应的课程。 四实践检验 以社会、个人和职业岗位需求为初级目标,把满足社会、个人和职业岗位需求的专业知识和职业技能融入任务中。一个任务又可划分为多个子任务。任务与任务之间,每个任务与其子任务之间都以完成任务的逻辑思想相关联。根据完成任务的步骤和程序,排列、组织、提供和训练相关的知识和技能。完成任务的过程便是学生学习知识、掌握技能的过程。社会急需的内容将作为新的单个子任务被逐步纳入整个任务的系统中,以保证完成任务所涉及内容的针对性、实效性和实用性。 作者:秦安碧单位:重庆工程学院 应用电子论文:自动化控制下的应用电子论文 1电子系统自动控制技术的开发对策 1.1软件规划。软件规划是指程序开发的前期准备工作,即对系统动作和功能的整体把握,确定好这一切后就可以交由程序开发去实现。在规划阶段,首先需要根据硬件的实际配线情况,去规划PLC(可编程逻辑控制器)程序元件的连接方案。其次,根据系统动作顺序去对PLC程序进行相应规划。此外,还需要注意对使用界面进行人性化的设计,其界面好坏会直接决定实际操作时的效率高低。进行软件规划时,不要忽略了使用者界面的规划设计。自动化系统的设计要兼顾全自动功能和手动功能,手动功能需要考虑到使用者的具体需求。因此,以上提到的诸多方面都要纳入规划中,以操作简单、功能实用为基本原则,对软件进行人性化方向的开发。 1.2PLC程序配置。PLC程序进行设计时可以采用WinProLadder阶梯图语言进行程序编写。其程序设计涉及两个部分:1.系统动作顺序;2.系统功能;进行系统开发时,要兼顾机器的动作顺序和使用者的自定义操作。若用实际情况形容就是,比如报警器的响应时间,实验人员如果想将之延长几秒,需要对时间参数进行设定。相应的阶梯图程序则需要对记忆体位置进行重新配置以存储以上参数,再通过系统将参数输出到外端的机器上。由此得出结论,暂存器的配置与编号都需要进行正确的配置,以便与使用者界面完美配合,操作时不发生偏差。 1.3使用者界面(HMI)设计。随着智能化触摸屏幕的应用,使用者界面的操作更加方便可靠。使用者通过对显示屏上的图形进行触碰式操作,进行程序代码参数的修改和操作。为了方便理解和操作,使用者的界面以图形的大量使用,取代了传统的按钮式操作。使用者界面涉及如下三方面的发开:(1)系统规划。(2)操作界面的布局和设计。(3)系统通讯功能 2自动控制技术在工业领域的具体应用 2.1化工领域。电子自动控制技术在化工领域的应用体现在与工艺设备的充分结合,具体可参见应用范围最广的可编程控制系统。化学反应炉的温度控制一直是行业里的一个难题。传统的手工操作难度非常大,炉温的频繁波动不利于工作人员的实时掌握与及时有效的操作,恶劣的化学环境也使工作人员的健康无法保证。可编程系统的出现为其打通了一个突破口,机器本身的特性不像人一样受到恶劣环境的影响,精细测量仪器的应用使得炉温能得到及时有效的控制,使得整个工艺流程能够正常进行。挤出吹塑成型机与可编程系统的结合是自控技术在化学行业的另一应用。二者的结合使得熔料的化学作业过程加快,提高了仪器的工作效率。 2.2电力系统。电力系统的自动化控制技术普及是我国电力行业发展的一大趋势。自动控制技术的应用在电力行业方面有两个分支:电力调度和电力营销。电力调度的目标是降低成本并保证系统运行的同时提供给用户以合适的电能。传统方式要进行数据的大规模采集和分析,时效性难以保证,万一发生事故,其危害往往难以挽回。因此,我国电力行业把自动控制技术与电力调度系统相结合,通过计算机进行大量数据的自动化收集,实时掌握,实时处理,特殊情况筛选后进行自动上报,利于全局指挥。电力营销与自动控制技术的结合,可以改善电力系统的运行条件,便于管理,既缓解了电力人员的工作压力,也预防了事故的突发。 3结束语 自中国加入世贸组织之后,电子系统自动控制技术在电子产品中扮演的角色和占据的地位已经越来越重要。随着各种相关硬件、器件的日益普及,自动化技术的不断推广应用,传统的电子设计模式已经无法跟上现代科技生产力发展的脚步,自动化控制趋势成为电子系统发展的主要方向。电子系统自动化控制技术的发展,将为我国工业在世界范围内的发展提供强大的动力与保证。 作者:牛嫄胡立生单位:上海交通大学 应用电子论文:培养创新型人才下的应用电子论文 1.创新型人才培养的现状 为了满足“十二五”期间重庆本土对电子信息类人才的创新型、应用型要求,我市各高校在电子类专业建设上开展了许多研究,我院也进行了探索与实践。特别是随着高职教育理念的转变,我院电子类专业大力实施了“教学做”一体化教学模式改革,采用了项目任务制“行动导向”教学方法,学生的学习场所由传统教室转到了实验室、实训室。我院申报并实施了中央与地方共建实训基地,投入480余万元建设了电子类实验实训室近千平米,包括PLC技术实训室、控制工程与技术实训室、电子设计实训室和电子创新实训室等,配置了实验实训设备、仪器仪表和电脑200余台套,使实验和实训在高职学生的实践能力培养过程中起到了极其重要的作用。此外,我院成立了学生团体———电子创新协会,积极引导学生的创新实践。 2.存在的主要问题 我院经过一年多的探索实践,发现存在以下主要问题: (1)第二课堂形式不够丰富,培养机制不够灵活。因此在创新型人才培养过程中,无法充分包容、尊重学生的个性发展,同时由于辐射面不够广,也不能更大程度地引导培养其他学生。 (2)缺乏创新型人才评价体系。创新本身具有多样性和层次性,这就决定了创新型人才的多样性和层次性。而且,创新受任务和环境的影响,具有不确定性和风险性。因此需要建立一个客观的、准确的创新型人才的评价体系。 (3)教师创新引导能力不足。培养创新型人才向高校教师提出了高要求和新要求,不仅要求教师自身具有较强的创新意识和创新能力,而且要求教师在教学过程中懂得如何培养学生的创新素质。 (4)没有相应的激励机制,没能有效地调动学生和教师的积极性。 (5)创新实践环节薄弱,制约学生创新能力的提升。 (6)创新型人才培养经费严重不足,导致创新型人才培养过程难于全面开展。 3.创新性人才培养举措与实施 积极探索第二课堂的形式,由教师引导,学生的电子创新协会自主运行,通过“以赛促教”的方式培养学生的创新能力。丰富并发展第二课堂,以学分为支撑,项目作品为考核结果,通过选修课、讲座、技术论坛等形式,争取更多的学生参与到第二课堂中来。制定符合创新型人才成长规律的学生评价体系、创新型教师培养策略,为创新型人才培养建立一套适合我院创新型人才培养的评价体系,并使之具有辐射作用,可应用到同类院校的相关专业。 4.创新性人才培养目标 通过第二课堂,能最大限度尊重学生的个性发展,培养出具有较高水平的创新型人才。为了探索、研究创新型人才培养机制,我院以电子工程实训基地为载体,通过第二课堂的形式,围绕如何培养和提升学生创新素质(包括创新意识、创造性思维、创新能力和创新个性品质)问题,将创新型人才培养作为一个有机整体,构建了一个由行动导向机制、保障机制、柔性机制、激励机制组成的创新型人才培养“四轮共驱”新机制。四个机制就像汽车的四个轮子一样,缺一不可,他们相互联系,相互促进,共同驱动创新型人才培养体系的良性运行。最终达到以下4点: (1)更新教育观念,明确培养目标,建立创新型人才培养的行动导向机制; (2)以实施“项目制”为主线,强化创新培养体系建设,构建创新型人才培养的保障机制; (3)坚持以学生为本位,实施多样化人才培养模式,形成创新型人才培养的柔性机制; (4)加强创新文化建设,营造创新创业人才培养的激励机制。 作者:秦安碧单位:重庆工程学院 应用电子论文:技术专业项目应用电子论文 1项目载体与其承载知识的关系 项目载体是为达到一定的教学目标能够有效承载和提供相应信息的实物或事务。在整个教学任务的实施阶段,教师、学生围绕着项目载体而共同进行教学活动。为了达到对学生的既定培养目标,项目载体所承载的知识和信息应符合的特点如下。 1.1项目载体是新知识的载体 学校教育首要的任务,就是向受教育者传播人类在长期生产、生活中积累的知识、经验和技术;学生的任务,就是不断地学习新知识。因此,教育的性质就决定了项目载体必须是新知识的载体。这个载体上所承载的知识类型必须与课程教学目标相一致,知识的深浅程度必须与学生接受能力相匹配。在传统的课堂教学模式下,学生多是面对课本和黑板,凭借教师的讲解来展开想象,内容缺乏形象性,学生很难建立起相应知识的概念。教师讲解费时费劲,学生听得枯燥乏味,教学效果极不理想。但在项目法教学中,采用了研究型学习模式,学生在“教中学,学中做”,极大地激发出了学生学习的原动力;最终通过项目的成功完成,使学生获得成功的体验,从而培养了理论与实践的综合应用能力和分析解决问题能力。为了达到课程教学目标,项目载体需要具有一定的知识体系,且涵盖一定的教学内容,把相关的知识点融入到项目载体的各个环节。例如在应用电子技术专业(电子产品制造技术方向)的《模拟电子技术》课程项目教学中,教师选择超外差式收音机为项目载体,在这个载体中,涵盖了正弦波振荡电路、共射放大电路(选频放大电路)、检波电路、射极输出器、功放电路等知识点,而这些都是教学计划内容,与课程教学目标相一致。在教学中,通过将项目分解成共射放大电路、正弦波振荡电路、射极输出器、功放电路等若干个子项目;采取先简单、后复杂的项目实施顺序,以适应学生的认知规律;既使各子项目所涵盖的知识紧密联系,同时又有一定的深度和广度,有利于学生形成系统的知识体系。采取先理论、后实践的项目实施方式,教师传授知识时紧密结合实践项目,让学生学有所用;由学生亲自进行项目制作,做到学以致用;让学生在操作中、实践中巩固所学的理论知识,做到融会贯通,培养分析和解决实际问题的能力。学生在完成一个个子项目的同时,既是对前面所学理论知识的消化及巩固的过程,也是新知识的学习过程,从而达到了通过这些项目载体向学生传授知识的目的。实践证明,合适的项目载体极大地激发了学生的学习兴趣,学生学习的积极性和主动性大大增强,提高了他们的专业素质和综合能力,教学效果很好。由于该载体所承载的知识深浅程度与初次学习《模拟电子技术》课程的学生现有的知识程度、认知水平和接受能力相适应,知识应用与实践获得了完美结合,因此把超外差式收音机作为知识载体进行项目教学是比较成功的。 1.2项目载体是新技能的载体 在“超外差式收音机装配项目”的教学中,学生直接参与项目全过程,每个子项目都由学生独立完成。学生根据电路原理、元器件的特性,进行元器件的检测、焊接;并进行电路调试,排除故障等。整个过程,学生不仅要懂得电路原理,而且从操作技能上也有一定要求,因为像收音机一类项目的实施过程中,很多电路故障都是由于焊接技能不熟练和调试错误造成的,所以,要顺利地实施项目,每个学生都要熟练掌握焊接和调试技能。通过这样的动手过程,使专业理论知识和动手操作能力有机地结合起来,实现了使受教育者既学到专业理论知识又掌握了相应的技能,从而达到了课程的培养目标。 1.3项目载体是新教学模式的载体 传统的课堂教学模式中,整个教学活动以知识为目标,以教师为中心,学生通过教师的传授间接获得知识。而以项目载体为基础的项目教学中,学生则是通过直接体验探索获得知识。由以教师为中心转变为以学生为中心,由以课本为中心转变为以“项目”为中心,由以理论教学为中心转变为以实训教学为中心,将学生的学习过程变为一个人人参与的创造性实践活动,它注重的不是最终结果,而是完成项目的过程。所以,传统的教师是“知识的传授者”角色已经不适应现代高职高专的项目教学。项目法教学体现了专题性、综合性和开放性的研究型学习特点,由此决定了项目法教学的教学模式较传统的教学模式有一个革命性的变化。由于整个教学活动始终在围绕项目进行,而项目载体所承载的信息必须要适合这种新的教学模式。还以超外差式收音机为例:电路的静态工作点在《模拟电子技术》中是一个非常重要且比较抽象的概念,使很多学生普遍感觉较难理解和掌握。采用了项目驱动教学法后,教师不再着重于静态工作点概念的讲解,而是通过项目载体,让其成为完成项目必不可少的工作内容,学生们通过反复测量、调整各级电路的静态工作点,自然而然地建立起对静态工作点的感性认识,再经过教师从理论上对其阐述和归纳,学生便很快牢固地掌握了电路静态工作点的概念。这种先感性、后理性的学习过程,彻底突破了传统的知识认知规律,颠覆了传统的教学模式,创新了职业教育的培养方法,使课堂教学的质量和效果得到更大幅度的提升。 2结束语 “项目教学法”是一种适应现代高职高专教学改革的全新教学方法,体现了现代教育的特征,创新了职业教育的培养模式,推动了教学方法的革新,使课堂教学的质量和效果得到更大幅度的提高。而作为项目法教学的骨干,项目载体始终贯穿于整个教学过程。没有项目载体,“项目教学法”就只能是空谈,难以成为现实。因此,项目载体必须承载着一定的新知识、新信息、新技能、新教学模式等,合适的项目载体成为达到既定课程教学目标的根本保证。 作者:杨少昆单位:长江工程职业技术学院 应用电子论文:关于教师应用电子论文 一、对待电子书包的态度 通过调查我们发现,在教育体制是否适应电子书包这个问题上,评价体系的平均值为2.87,是最低的,这说明教育体制中评价体系是最阻碍电子书包项目推行的问题。因此,建议在对学生和教师的考核和考查中,减少应试的成分,更多强调对素质和能力的考查。 二、电子书包在各学科的应用方法 1.语文:读书园地,累积语言 语文教学应该以语言应用为中心,大量阅读。而电子书包为语言的阅读与应用提供了便利条件。必读篇目、泛读篇目已经不能满足学生对阅读的渴望,在电子书包上开设读书园地活动可以满足学生的需求。可进行如下操作: (1)各抒己见。 教师推荐值得阅读的同一主题或文体的篇目,大家自由阅读任何篇目,进行赏析或者批判。 (2)师生共读。 选择点击率最高的篇目进行师生共读,进行深度赏析。 (3)奖励阅读之星。 为了鼓励在读书园地活动中表现积极的学生,根据活动中的活跃度或者学生的推荐,推选出“推荐之星”(推荐篇目被选为师生共读篇目)、“阅读之星”(阅读篇目多)、“赏析之星”(赏析深入、透彻)。 2.英语:听说读写,全面贯通中国学生在学习英语时,因为缺少实际应用的环境,所以经常会出现“聋子英语”、“哑巴英语”的情况,但借助电子书包,可有效改变这一状况。 (1)改变作业形式,增加学生说的机会。 英语作业的传统形式一般是抄写单词,朗读预习等,但随着电子书包进入课堂后,学生逐渐掌握了录音、录像等操作。因此,教师可将作业形式改成“请读一读,说一说,并录下来”、“请演一演,并录下来”,让学生在完成作业的过程中有充分说的机会。同时,让平时胆怯的学生在全班同学面前展现自己开口说英语的成果,这样也可以帮助这些学生实现从“开口对自己说”到“开口对大家说”的逐步过渡。 (2)自主听读,自我检测,避免滥竽充数。 电子书包让学生能够享受到均衡的自主听读的机会。同时,在学生听读完后,教师应设置相应的题目检测其听读情况。这就避免了在集体听读中,部分学生滥竽充数的情况。 3.数学:复习检测,即时反馈 学生做题的速度和掌握程度各不相同,但数学课堂时间有限,教师无法全面掌控每位学生的学习情况,无法均衡地关注到每一位学生。但是,借助电子书包的数学题库中的即时反馈功能,可以很好地解决这个问题。因为大部分的数学题都有量化的标准答案,教师可借助电子书包了解每道题的班级整体掌握情况,也可以关注到个别仍然存在困难的学生,在下一阶段的学习中,教师再根据学生之前的学习情况,灵活选择辅导的方式。 4.科学:认知小工具,画龙点睛 科学课是学生认知世界、探究世界的一个入门学科,但受到课堂环境的限制,学生只能被动地在书本上去认知世界。电子书包优化科学课的方式就是其认知小工具。例如,在科学课上,“虚拟人体解剖”、“3D人体结构”等认知工具可以帮助学生认识人体的结构和功能,“电路专家”、“物理机械”、“荧光物理”等小工具又有助于学生理解相关的物理知识等。在科学课上,一个关键知识点只需要一个关键的认知工具来画龙点睛,让学生自主探究以代替教师的叙述与讲述,这样也达到了科学课所提倡的,让学生去探究,进行研究性学习。 作者:何涛单位:广东省深圳市福新小学 应用电子论文:基于职业能力的应用电子论文 1以“体系性”的视野,在整体层面构建应用电子技术专业课程体系 我们虽然已有多年的学校课程体系开发经验,但在整体层面如何结合职业人的成长规律和岗位的职业能力素质要求,实质性地促进专业知识、技能、技术、职业素质与基础管理的有机融合,进行一次新的探索。认真、扎实地到企业、行业中调研不同层次的技能人才的规格,对湖南省支柱产业电子信息和轨道交通装备制造产业结构中具有明显的人才层次要求的职业岗位或岗位群、职业群从社会学和教育学角度进行研究分析,开发与之相匹配的“层次化、模块化”工作过程系统化的应用电子技术专业课程体系。即对接应用电子生产管理、技术服务、开发设计、轨道电子等岗位群,解析应用电子技术专业典型岗位知识、专业技能、管理技能、素质模型分析表,根据应用电子技术专业典型岗位对专业知识、专业技能、管理技能和素质的能力等级要求,依据岗位典型工作任务,优化由公共基础、专业基础、生产制造、技术服务、设计开发和轨道电子等课程模块。建立健全由职业生涯规划、职业素质拓展、职业素质测评构成的学生素质培养体系。开设国际商务英语、跨文化交流等课程和国际交流活动,培养学生国际视野。将学生素质培养贯穿始终,充分体现以职业人培养为中心的岗位对接、能力递进的“层次化,模块化”课程体系(如图1所示)。从整体层面以“体系性”视野构建中职、高职、四年制高职相衔接的现代职业教育人才培养体系,使我们开发的湖南省职业教育应用电子技术专业教学标准的制定更具有全局性和系统性。 2以“开放式”的视野,在方法层面搭建职业能力素质成长模型 虽然我们有多年的学校管理和决策经验,但如何在企业的功利性与学校的公益性之间寻求平衡,在方法层面切实地解决现代职业教育跨界问题,还是一次新的尝试。即校企合作办学,涉及的现代企业制度和现代学校制度的问题;工学结合的人才培养,涉及的基于工作学习和基于学校学习的问题;而职业教育本身,涉及的职业成长规律和认知学习规律的问题。也就是说,在解决现代职业教育跨界问题上,我们要发挥一线教师和企业员工集思广益的智慧协同一致地探讨如何基于“素质冰山模型”搭建职业院校学生的职业能力素质成长模型。基于此,我们每年组织专业建设团队和课程建设团队,与国家电子信息产业部、行业协会等行政部门、社会团体合作,到珠海伟创力、南车时代等行业企业调研,深入分析电子信息产业以及轨道装备制造产业体系,获取人才数量、层次和结构的需求及趋势,遵循职业人的成长规律,借鉴主流企业提升人力资源管理水平和实践效果的重要工具(即能力素质模型),构建以岗位群为线条的知识、专业技能、管理技能、素质的职业能力素质模型。即根据调研报告,归纳岗位序列。然后依据岗位序列梳理出业务要点、工作要项;根据工作要项,按分级标准梳理出各级别所承担的工作内容和业务流程,让一个工作要项的全部内容被不同能力等级的技能人才合理分担,即对于同一专业中职、高职毕业生在从事一项工作任务时,工作要项所涉及的能力高低和范围大小这两个维度应给予清楚的界定。然后,进行应用电子技术专业能力要素分析及提炼。在工作分析的基础上,按等级对工作要项的能力要素进行分级分析定位,确定相应的业务行为应掌握的知识、专业技能、管理技能及素质,形成应用电子技术专业能力素质模型等级。最后,对接电子信息产业链的设计、生产、销售与服务四个环节,对技术工等技能岗位、工艺员等技术岗位、班组长等管理岗位三条应用电子职业人职业发展路径中电子产品调试岗位、产品装接等岗位进行职业素质能力分析,确定了职业人的三种成长线路:一是工序路径,二是技能技术提升路径(操作工—技术员—工程师),三是管理提升路径(组长—主管—经理即从单项管理到综合管理的提升)。以真实企业“人、机、料、法、环”五个生产要素为基石,遵循“技能、技术、管理”三条职业人职业发展路径,构建“操作工—技术员—工程师”为主轴的三层级职业能力素质成长模型。 3以“国际化”的视野,在教学层面形成专业教学标准开发的理念、方法和途径 尽管我们有多年的国际合作经验,但如何适应湖南省电子信息产业和轨道交通装备制造行业结构的转型升级,在教学层面进行认真的学情分析和借鉴德国、澳大利亚等发达国家的职业资格标准,还是一次新的布局。培养高水平的技能型人才,必须遵循技能人才的成长规律,必须改变传统的教学指向,认真分析学情开发出适合职业教育对象的心理、生理、智力特征的应用电子技术专业教学标准。为此,我们设计了专业教学标准的开发理念、方法和途径,基于能力素质模型开发专业教学标准流程如图3所示。即以职业能力素质成长模型为理念,梳理职业岗位的结构、工作内容,划分岗位群或职业仓,明晰职业发展路径;在此基础上,通过专家访谈、行为调查,对职业岗位能力进行分类(分为隐性能力、显性能力)和分级(分为初级、中级、高级三级);结合行业国际标准,获取与岗位能力对应的典型工作任务,并对工作内容转换来的学习内容进行分类(分为知识、技能、素质)和分层(分为中职、高职、四年制高职);最后,在教学层面明确专业定位,构建课程课程,组织课程内容,设计教学活动,形成教学标准。除此以外,还要采用与现代电子信息产业和湖南省轨道交通装备制造行业紧密相关的国际通用的产业标准、产品标准、生态标准等,实现专业教学标准“国际化”。综上所述,通过剖析应用电子技术专业职业教学标准构建过程,在职业岗位调研的基础上梳理职业岗位,分析职业能力,搭建职业能力素质成长模型;以“体系性”、“开放式”、“国际化”的视野构建应用电子技术专业课程体系,科学地提出专业教学标准开发的理念、方法和途径,形成从职业中来的系统化的专业教学标准构建方法。这将有利于提升湖南省职业教育的水准,使我们培养的人才在未来激烈的高水平的国际竞争中居于有利地位。 作者:刘红兵首珩陈庆单位:湖南铁道职业技术学院 应用电子论文:高职应用电子论文 1第二课堂指导方法 (1)建立组织机构,提供场地。应用电子专业课程都是实践性很强的课程,离开了必要的实践,许多内容学生就很难学懂、学好。而学校配合课堂教学所开设的实训实践课,往往受学校经费条件的制约和学时数的限制,远不能满足实际需要。我们的专业教师感到迫切需要一种组织形式,把学生分散的实践活动集中起来,既便于他们在学习和实践活动中,互帮互学,也便于教师在必要的时候给予指导。 (2)激发兴趣,调动学生学习的积极性。光有组织是不够的,我们必须让更多的学生自愿自觉参与,并持之以恒地开展活动。兴趣是最好的动力,只有具有浓厚的兴趣,才会使人产生强烈的求知欲望并积极参与,才能真正提高学生能力。我们可以通过很多方式来提高学生学习兴趣。比如通过电子创新协会把新成员和老成员形成一对,有能力的老成员手把手地教新成员如何理解电子组件,学习如何使用仪器来检测坏的电路板,进行简单的设备故障诊断和维修。找的都是些比较简单,能一学就会的项目。获得收获的新成员很快就能消除对电子技术的畏惧感,增加了学好专业知识技能的信心。然后,增加难度,让学生学习一些常见的电子产品原理,维修一些小家电,如吹风机,电磁炉,收音机,空气净化器,热水器等,让学生能够在日常生活中发挥专业的能力,进而体会到的成就感。此外,根据学生在协会中显示的专业知识和技能水平,也作为选拔进入各种技能比赛的参考。由于参赛是对学生技能和能力进一步提高很好的一个平台,也是招聘单位看重的内容。学生为了能够参赛就得更加努力,这样也提升他们的学习动力。 (3)培养骨干,以带动其他学生。在第二课堂中,学生自己应该发挥主导作用,教师不应该是课堂的主体。从第一课堂观察学生选择对象,到第二课堂有意识地培养一批组织能力强技能水平高的学生骨干显得非常重要。通过骨干引领学习可能达到比老师讲授更好的效果。 (4)建立产品意识,深化实践内容。建立产品意识,这是对学生在实践方面提出的更高要求。每完成一个项目设计,就要求学生思考,如果把自己的设计或创意转化为产品,这要经过几个哪几个方面。其中哪些部分由社会力量来完成,哪些方面应该通过学生自己完成。我们鼓励学生主动去了解当地的工业环境和就业岗位,当地工业的技术水平,也使学生了解还有哪些相关学科和基本技能要学习掌握。这样做是使学生在第二课堂上所学的知识向更高层次发展的需要。总之,开展第二课堂的建设,你应该先建立一个组织为学生提供一个场所,它是让这个活动可以进一步,持久的继续进行的前提,而框架搭建后,教师主要作用是起到启发、引导,学生根据自己的情况,主动安排活动的内容和时间,充分调动学生的积极性和创造性。 2第二课堂具体实施过程和效果 (1)组织建立对电子技术有浓厚兴趣的电子创新协会,选拔一批不错的大一新生,利用课余及晚自修时间,制作项目,每周三下午老师辅导,请专业老师,授课内容主要学51单片机编程和项目设计。以模拟大学生电子设计大赛的形式分组。每组3~4个人,1个人负责编程,一个人负责电路设计,一个人负责文档,这样能锻炼他们的默契度和团队合作能力。同上一样选拔一批不错的新生,分几个小组。每个小组3~4人。做项目不提供项目相关的任何资料。每组发一个题目在一定的期限内完成上交实物可以上网查资料。另外,可以每组选一个组长(主要分配组内工作和知识点整理)。电子创新协会以“要做事先做人,注重培养学生自主学习能力”为基本理念,以“普及电子知识,开展科技活动,激发创新思维,提高综合素质,实现零距离就业”为宗旨,以“培养一专多能的技术应用型创新人才”为目标,采用“自学为主、指导为辅”,把“要我学”转变为“我要学”的学习方式,全力促进成员高素质、高能力的成才。通过电子创新协会组织的活动,我们可以培养学生电子创新能力,通过协会活动方式的第二课堂为学生专业创新与实践能力的培养提供平台。 (2)在专业教学过程中,利用第二课堂,召集五六位基础较好且学有余力的学生,给他们提供有关资料,并为他们解答了一些难点问题之后,把一部分第一课堂的讲课的任务交给他们。如在《电子电路分析与实践》课程的电源电路、放大电路、振荡电路等中挑几个扩展内容的实训任务让学生讲解,每个任务由一位同学担任主讲。由学生给自己的同学讲课,其效果有些比老师讲课的还好。这种讲课方式的学生事后都深有体会,一些人表示通过准备为同学准备讲一次课所获得知识进比听课多多了。通过这种活动,一批第二课堂的骨干队伍便自然形成了。受到锻炼的学生大大提高了专业学习的兴趣,平时都去注意了解电子信息技术领域新的动态,主动地收集在课内外实践活动中的心得与经验。从这些事实可以表明,第一课堂中让老师和学生十分头疼的专业基本概念、基本定律和基本理论的理解和应用,通过第二课堂可以很好的解决,同时也培养了学生的团结协作能力和兴趣爱好,进而主动学习的要求和能力不断提升。 (3)针对生活中某一电子产品的功能要求让学生完成一个具有同样功能完整的,可销售的,有经济效益的产品。让学生在第二课堂中体会到完成一项产品开发到成品销售需要做哪些工作,需要哪些知识技能。学生通过第二课堂的时间去做调查研究,他们可以发现做一个真正的产品并产生效益,不仅要学习专业的电子电路基础知识,还要学习供应链管理理论,也要掌握电子CAD,基本的网页制作,图片处理等技能,连平时应用电子专业教学计划中不可能涉及的机械和模具知识技能等也显得非常重要。通过这些实际的调查了解,学生知道了针对专业涉及岗位能力的要求,也有了目标和动力,自主学习的学风很快形成了。 3总结 基于应用电子专业课程的学习阶段需要第二课堂的辅助学习,经过第二课堂磨炼的学生不仅基础理论知识扎实,同时具有较强的实践本领和社会适应能力,他们一出校门很容易受用人单位欢迎,就业情况远远好于其他学生,甚至很快被用人单位委以重任。只有安排好辅助专业课程的第二课堂学习,才能使高职学生在专业课程的学习过程中取得良好效果,满足高职生培养目标的需求。 作者:徐迅成葛海江单位:杭州职业技术学院信息电子系 应用电子论文:生物实验教学中的应用电子论文 一、在验证性真实实验中,充分利用白板的展示功能,提高教学效果 初中生物学实验中,有相当一部分是验证性真实实验,这类实验是学生通过真实的实验材料进行实验以验证所学的原理和知识,达到深化理解、加深记忆的作用。验证性真实实验中,相当一部分需要利用显微镜进行观察。显微镜的特性导致实验现象只能一个人获知,造成学生对实验结果是否正确难以知晓。有效应用白板的展示功能,把显微演示装置连接到电脑上,通过白板实时显示某位学生的观察结果,教师和其他学生可进行对比和分辨对错。对于其他非显微镜实验,利用摄像头实时显示实验过程和实验现象,给学生以感性认识,实验结果能够统一,实验结论也更容易获得。由于是学生实时获得的实验结果,因此教学效果比用传统课件展示视频更容易使学生接受。 二、在验证性模拟实验中,有效应用白板的生成功能,真实再现实验操作 验证性模拟实验是通过用模拟实验的方式,验证已有的实验结果。这一实验结果是已知的、确定的,但需要教师、学生通过相似性原理,用模型代替原型去获得实验结论,并类推到原型,从而加以验证,揭示研究对象的本质和规律的一种研究方法。“模拟保护色的形成过程”就是一个典型的验证性模拟实验。在此模拟实验中,学生作为捕食者,利用不同颜色的纸张代表环境的色彩,多次重复捕食和生殖过程,得出与环境色彩越接近的生物存活率越高,最终形成生物的保护色。利用白板的无限克隆功能,能够很好地解决不同色彩的个体繁殖后代的数量问题,结合白板的定时功能、屏幕显示的色彩碎片的随机性和一致性,可以有效地统一学生的捕食行为,避免出现个别学生集中精力去寻找某些色彩纸片的问题。 三、在探究性实验中,通过白板的交互功能,显示整个实验过程 探究性实验是在教师的指导下,学生通过实验探究科学现象和本质的过程,这一过程与科学认知过程一致,符合初中学生认知事物的特点。它既能激发学生的认知兴趣和学习动机,还可以培养学生的创新精神。探究性实验中,学生在发现问题、提出问题、获得解释或者作出假设、实验验证、得出结论的操作中都需要借助一定的生物材料及相关仪器装置等展开实验。利用白板,结合网络,可以在计算机上利用仿真和虚拟显示等技术,模拟实验过程,观察实验现象。由于网络内容的广泛,对于学生提出的问题,几乎都可以获得相应的实验对象,而不仅限于传统课件中教师的预设内容。白板只是教学工具,是实验教学中提高教学效率,使实验更容易开展的辅助手段,学生的自主参与、动手完成才是实验不可或缺的,不能把实验教学完全依赖于白板。教学中应该充分利用白板的整合和生成,实现从制作课件到利用资源,有效应用白板,提高教学效率的总目标上。 作者:曹喜军单位:河南省洛阳市第四十八中学 应用电子论文:职业教育中的应用电子论文 一、加强课程设置的整合性,构建多样性与统一性相结合的开放式课程体系 课程设置在某种意义上可以说是开放式教学体系的优秀,因为课程设置即教学内容的确定,它关系到人才培养目标,人才的知识结构、能力结构和素质结构。在传统的教学体系下,应用电子技术专业的课程分为基础课、专业基础课、专业课三个阶段,学生进校以后按部就班,分阶段学习,修完所有的课程就可以拿到毕业证。在这种情况下,学生所学的所有课程都是预先安排好的,没什么可选性,很难确保学生个性的发展。为了改变这种状态,为确保学生的全面发展和个性发展,适应社会对专业人才的多样性需要,我们对课程设置进行了新的建构。就应用电子技术专业而言,以现有的实验设备、实训条件、教学资源为基础,依据专业的培养目标和学生个人能力及就业方向,将所需的知识结构和能力要求分解为嵌入式系统、光伏新能源和应用电子三个专业方向,形成“一个专业、多个方向”的开放式课程体系。这三个专业方向,有着相同的专业基础要求,如电路分析、数字电路、模拟电路等,但也有各自不同的知识和能力要求。如嵌入式系统专业方向开设自动检测技术、电子CAD、C语言编程、单片机原理、ARM处理器工作原理和接口、嵌入式Linux操作系统等课程;光伏新能源专业方向开设自动检测技术、电子CAD、C语言编程、半导体物理基础及应用、光伏发电原理及应用、电力电子技术、光伏组件生产封装技术、光伏发电系统设计与应用等课程;应用电子专业方向开设自动检测技术、SMT技术、电子产品工艺基础与管理、电子CAD、C语言编程、单片机原理、智能仪器原理与设计、电视原理与接收技术等课程。这些课程以必修课、选修课、自修课等形式出现。学生入校以后,可以自主选择专业方向,从而选择不同课程。所有涉及到的理论性课程、实训性课程、实验性课程、实践性课程,通过课程的整合,利用相同的教学条件和师资条件,达到相互统一,从而构建多样性与统一性相结合的开放式课程体系。 二、构建开放式实践教学体系 现阶段,各高职院校的各个专业都对实践教学给予了极大的重视,增加了一定的实践教学环节,然而往往只是片面地加大经费投入,加大实践教学的学时比例等,但由于长期受传统教育理念的影响,在教学内容、教学手段、教学模式等方面仍普遍存在问题,要构建一个开放式的实践教学体系,应该从学生的角度出发,以实践活动为主线,完善实践课程的设置,整合实践课程教学内容,建立完整的实践教学运行体系。 1.以学生为主体,进行职业能力分析。 要建立一个开放式的实践教学体系,就必须立足于市场需要,把握应用电子技术专业最新的发展动向,了解企业对学生基本职业能力、专业技术应用能力的最新要求,积极与相关单位、企业人员共同探讨,共同研究,结合本专业的实践教学目标,确定一个内容明确、可操作的、与专业发展紧密相连的实践教学体系。 2.利用各种资源,建立校内实验实训基地。 学生的学习时间主要还是集中在校园内,所以不能把希望只是寄托在校外实习基地上。充分挖掘校内资源,为学生提供实践的平台和机会,也是提高学生实践能力的有效手段之一。我院建有一个中央财政支持的部级应用电子技术实训基地,一个省级无线传感系统应用工程技术研究开发中心,一个与无锡康捷电子有限公司合作开发的教学工厂。另外,拥有电工电子、电工维修、单片机、嵌入式系统设计及应用、LCD、光伏新能源应用、PLC应用等多个实验实训室。 3.改革实验教学方法,建构开放式实践教学体系。 按照“注重基础、强化训练、加强综合、培养能力”的基本原则,根据培养目标的要求,结合专业自身的优势和办学特色,构建具有“一个目标,二个结合,三个层次,四年连贯,五个保障”特点的开放式实践教学体系。按照理论教学与实践教学相互关联又相对独立的原则,做到课堂教学与课外教学相合,校内培养和校外实践锻炼相结合;搭建与人才培养方案相对应的通识教育、专业教育和综合教育这三个层次的实践教学内容框架;根据学科专业特点,对学生进行连续三年不间断的实践技能训练。 4.加强校企合作、建立校外实习基地。 我院利用学校的理事会制度,与多家企业建立了良好的关系。应用电子技术专业利用自身的专业优势,与信捷科技、康捷电子等多家单位建立了校外实习基地。学生利用暑期或业余时间,可以走出课堂,走向实践教学基地,亲身去感受企业的管理和工业运行模式,亲身体会自己的专业知识在实际中的应用,从而督促学生更加注重自己实践与实际操作能力的培养。 三、构建开放式教学手段 传统的教学手段主要是板书形式,老师一边在黑板上写,一边讲,学生坐在下面听。这种方式缺乏新颖性和新鲜感,学生听时间长了往往容易走神和分心。开放式教学方法,就是要打破传统的板书形式,采用先进的科学技术手段。 1.利用多媒体教学。 目前,多媒体教学设备已经安装到每个教室、实验室、实训室,采用多媒体教学,可以将理论课程、实验课程、实训课程的教学内容、教学资料等进行图、文、声、像、数字化处理,制作教学软件;采用多媒体教学,可以克服传统教学弊端,使抽象的、枯燥的学习内容转化成形象的、有趣的、可视的、可听的动感内容;还可以使教材和媒体之间优势互补,不但能激发学生的学习热情,而且引导学生主动学习,从而形成一个良性循环的学习过程。 2.利用校园网络系统,采用网络教学。 利用校园网络系统,设置教师个人网上教学平台,以电子邮件、BBS等的形式,在网上进行作业批改、在线答疑、学术探讨、思想教育等活动,极大地拓展了教与学、教师与学生交流的时间和空间。 四、构建开放式教学评价体系 开放式教学,在其评价体系上也应当是开放的。在传统模式下的考核方式通常是分数考核,老师的教学,学生对课程的学习均以考试作为终结。而在开放式教学体系中,教学的考核办法应该打破这种情况,在评价标准和评价方法方面实现多元化。开放式评价体系,由单一评价、集体评价、社会评价和综合评价组成。单一评价,指在闭卷、理论性考试中实行的、由任课教师依据标准答案对学生考试进行的评价。集体评价,指在技能性训练课程中实行的、由多名教师对学生作业或考试进行的评价,以此克服教师个体评价的片面性,保护和激励学生的创造性思维。校外评价,是指对校外获奖成果的认可。综合评价:综合单一评价、集体评价和校外评价,形成学生基本的学业成绩;综合学生参与各类竞技活动的成绩,包括学生的课程学习竞技、文化素质竞技、校外参赛竞技以及社会实践竞技的成绩,一方面纳入到学生综合素质测评、奖学金评定和各类评优的指标体系,形成有效的激励机制;另一方面,将学生的各种竞技性成绩按有限学分的要求进行量化,纳入到学生的学习成绩评价体系。 五、结语 总之,要在高职教育中构建应用电子专业的开放式教学体系,需要从课程设置、实践教学、教学手段、教学评价体系等多方面作出改革与努力。 作者:许卫洪单位:无锡商业职业技术学院 应用电子论文:电子技术能力培养下应用电子论文 一、准确定位应用电子技术专业的培养目标 一个专业如果培养目标不明确,培养方向不准确,将无法科学地制定本专业的培养模式和课程体系,也无法高效地进行专业课程改革和教学管理。确定专业培养目标首先要进行充分的市场调研,确定本专业的就业岗位和典型工作任务,根据典型工作任务对知识、能力和素质的要求,确定人才培养目标和培养模式。苏州工业职业技术学院应用电子技术专业在苏州市电子信息行业协会的指导下,通过走访企业、召开专业指导委员会等形式,对苏州市电子类人才的需求进行调研,确定了本专业的主要工作任务是电子产品组装调试维修、PCB板的焊接与维修、电子产品辅助设计、电子产品品质保证和电子产品销售采购技术支持,职业优秀能力是电子产品组装调试维修能力、PCB板的焊接与维修能力、电子产品辅助设计能力、电子产品品质保证能力和电子产品营销技术支持能力。通过岗位任务的分析,制订了本专业的人才培养目标是:培养具备扎实的科学文化基础知识,具备良好的职业素质、团队精神和创新意识,掌握电子产品检测技术、电子电路设计技术、单片机应用技术,具有电子产品生产过程管理、电子产品销售与采购及设备维护能力的高素质技能型人才,使其可胜任电子生产企业中电子产品设计、生产、维修、管理、销售、采购、技术服务等岗位要求。形成“行会协同指导,校企共同育人”的工学结合人才培养模式。[1] 二、实施教师“三化”工程,打造高素质“双师”教学团队 发展高等职业教育的重中之重是教师队伍建设。要以师德建设为引领,将提升教师素质、优化双师结构、聘任企业专家作为师资队伍建设的重点。在不断提高专任教师教学能力的同时,提升教师的工程实践能力,拓展国际化视野,让骨干教师参加企业新技术新工艺培训,参与专业建设,承担课程改革建设,指导毕业设计、学生竞赛、技术培训,主持教科研课题。要定期安排骨干教师出国培训。“要给学生一碗水,教师自己要有一桶水”,这一桶水必须是活水,流动的水,是知识不断更新的水。本专业通过提升教师学历,教师到企业做访问工程师,与企业技术人员共同进行产品开发和科技攻关,共同申报科研课题,为企业开发产品、解决技术难题等,使教师的工程实践能力有了一个质的变化。 三、搞好课程改革,推进素质教育 通过市场调研和职业岗位能力需求分析,确定应用电子技术专业毕业生的主要就业岗位和次岗及迁移岗位。[2]按照项目化课程教学理念,以学生岗位能力和职业素质培养为目标,在教学内容、教学方法、评价方法等方面进行改革,与职业岗位能力要求相对接,加强校企合作,与企业共同编写具有职业特色的项目化教材。多课程重新整合,实施课证融合。将考证内容穿插在实践教学中,实施理实一体化,既节约了考证时间,又提高了学生学习的效率,进一步完善了“能力优秀、项目构架”的课程体系。如将“模拟电路技术”、“数字电路技术”与“电子元器件检验”相结合;“电子测量技术”课程的教学与“音视频设备检验员”、“无线电调试中级工”相结合。为了全面评价学生,摒弃一卷制的考核方法,构建多元评价机制,采取项目实施过程考核和课程终结性考核相结合,自评、互评、师评相结合的评价方式。根据课程的培养目标,制定评价标准,使课程尤其是基本技能训练类课程考核内容与职业岗位的要求相吻合。 四、以提高学生专业应用能力为目的,建设实践教学环境 以提高学生专业应用能力为目的,结合职业岗位的实际工作过程,重新设计应用电子技术专业综合实训课程的教学内容,以实现学生校内学习课程内容与实际工作流程的一致性。[3]实验、实训室建设以高技能人才培养为目标,加强实践教学师资队伍建设,实施一体化的教学方法,进行模块化的技能培训,以提高学生的技能水平,增强其就业竞争力,最大限度地满足学生求知、求技、求职的需要,满足社会对高职教育多样化的需求。与此同时,与行业、企业合作,建校外实训基地,形成多形式的校外实践教学基地,切实推动实践教学改革。充分利用企业先进设备、技术专家和企业文化等资源,在生产现场进行“电子元器件的焊接工艺”、“电子产品品质管理”等专业课程的教学活动。利用现代科技手段,建立校企数字传输课堂,将企业生产过程实时传送到课堂,通过企业工程师直接开展专业教学,真正实现校企联合教学。全过程注重学生“5S”规范、认真负责、效率观念、静电防护等职业素养的培养。 五、将综合职业素质教育贯穿于专业教育全过程 在专业教学的实践活动中,通过各种“学生为主体”的教学活动,激发学生的主观能动性,提高其综合能力,培养和发展学生的责任意识、安全意识、团结协作精神等综合职业素质。[4]首先,将职业素质教育贯穿于专业教学中;其次,切实保证教师职业素质教育的实施;第三,在学生工作中实施“严格管理,抓住学习,开拓创新,注重能力”的工作思路。专业建设要与区域经济转型升级同步,充分发挥区域电子信息等行业协会的指导、协调作用,广泛吸引区域电子类龙头企业与专业深度合作,进一步深化工学交替、订单培养等工学结合的人才培养模式改革;以提高学生职业素质与岗位职业能力为主线,完善学历教育与认证培训一体化的人才培养方案,以电子产品检测试验、调试维修、辅助设计过程中的实际项目为导向,引入行业企业技术标准,以职业素质和职业能力为优秀,开发课程内容,构建课程体系;与区域电子类企业合作,建立校内外生产性实训实习基地,满足专业建设、课程改革、工学交替、顶岗实习的需要;深化毕业生跟踪调研分析,完善人才培养质量保障体系,从而更好地实现以能力培养为优秀的专业建设。 作者:殷庆纵工作单位:苏州工业职业技术学院 应用电子论文:工学结合应用电子论文 一、高职人才培养实践教学模式的背景 1.政策指引 教育部《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见(教高[2006]16号)》强调(摘录):要重视学生校内学习与实践工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点的一体化;积极推行订单培养,探索工学交替、任务驱动、项目导向、顶岗实习等有利于增强学生能力的教学模式。 2.用人单位需求的转变 目前中国正处于转型期,用人单位对大学毕业生提出了更新更高的要求,企业更青睐复合型人才。复合型人才既可以节约企业人力成本,又可以适应工作岗位的多样化要求,包括应聘者的实践能力、沟通技巧、协调能力等。传统的单凭学历选拔人才的标准在经济发展繁荣、科技日新月异、企业成长完善的当下日渐被淘汰。尤其是电子行业,企业越来越倾向于选择拥有丰富实践经验,通过培训上岗可以独当一面的专业人才。对于刚刚毕业的大学生来说,自身具备的理论知识与企业的工作实际需求有较大的差距。他们缺少实际的工作经验和技能,往往在长时间的试用期之后才能勉强达到工作岗位的技能要求,这无形之中就增加了企业运营的时间成本和资金成本,因此企业更渴求到岗就能上手的技术性人才。 二、“工学结合”培养模式的内涵与特征 “工学结合”从宏观的管理层面讲,指职业教育在政府、学校、企业和社会等多方的共同参与下,通过对传统的专业、课程建设及教学内容方法的改革,使理论教学和实践教学在学校和企业两个场所有机结合,以培养社会所需要的高素质技能型人才的人才培养模式。从微观的学习层面讲,指为了顺利进入职业生涯和更好地发展,在政府、学校和企业三方的统筹安排下,职业院校学生把学校中理论知识学习和到企业顶岗实践紧密结合起来,全面提高自身的综合素质。“工学结合”教育模式之所以受到职业院校的重视,主要归功于它切合实际的理念,那就是以职业为导向,以提高学生就业竞争能力为目的,以市场需求为运作平台。工学结合教育模式有这样几点优势。 1.将理论知识与实践经验相结合,加深学生对自己所学专业的认识。 2.通过实践加深对理论的理解,将理论转化为实践成果,从而对理论有更深刻的认识,提高他们理论学习的主动性和积极性。 3.通过与工人、与社会的接触,体会到与同事建立合作关系的重要性,加深对社会和生活的认识。 4.为学生提供通过参加实际工作提高自身能力的机会,也为他们提供提高自己环境适应能力的机会。学生亲临现场接受职业指导、经受职业训练,了解到与自己今后职业有关的各类信息,开阔眼界,扩大知识面,提高学生的责任心和自我判断能力,变得更成熟。 5.有助于学生就业的自主选择,使他们有优先被雇主录取的机会,提高就业率。 三、应用电子“工学结合”培养模式的实施 经过几年的实践与探索,我院应用电子技术专业逐步形成在不同阶段实行不同“工学结合”实践教学的模式。 1.入学阶段的“工学结合”实践教学模式 新生刚入学时,对未来充满好奇和向往,积极性高,但是对自己所学的专业知识和就业方向了解不多,学习目的性不强。这一阶段应重点加深学生对专业的了解和对未来就业环境、就业方向的认识,培养专业兴趣,激发学生的学习热情。为此,应用电子技术教研室在开学第一周,重点对学生进行专业教育,让他们了解专业的内涵、发展趋势及就业方向。同时带领同学们参观昆山纬创、昆山唯安有限公司、昆山日月光电子厂等校外实训基地。组织召开主题班会,请高年级同学现身说法,谈他们专业认识,学习方法,就业观等心得体会。通过这些活动加深学生对专业的了解、对学习方法的掌握,并产生强烈的求知欲。 2.基础理论课程阶段的“工学结合”实践教学模式 应用电子专业的基础理论课,主要有电工、模拟电路、数字电路等。要实施“工学结合”教学模式,就必须从基础理论课的教学改革入手,方法是改学科型教学为应用型教学,以应用贯穿整个专业基础课程,坚持“必需、够用”的原则,简化繁难的理论。例如在元器件识别的理论教学中,应用型教学方法是简化的讲解元器件的基本知识,然后让学生通过实物的观察与测量,从直观的感性认识到实验的形象理解。实践证明,采用应用为主的教学方法,可以使学生对元器件有较清晰的理解,为后继课程的应用教学打下基础。 3.专业课程阶段的“工学结合”实践教学模式 专业课阶段的“工学结合”实践教学模式以两种方式进行:一种是教学中的技能点单项实训和项目综合设计,另一种是提升综合能力的校外阶段性实习。项目综合设计以小产品的设计为主,通过这种教学方法,可以从应用的层面推进专业课教学,培养学生解决实际问题的能力。例如:在单片机课教学中,通过让学生组装机器人,理解单片机技术,并依据具体环境,要求设计小型的电动车,提高学生系统设计的实际能力。 4.顶岗实习阶段的“工学结合”实践教学模式 校外顶岗实习是职业能力培养的关键,其主要目的是使学生把在校学到的专业知识、专业技能运用到实际工作中,提高工作能力。通过顶岗实习,全方位地了解职业,了解自己,了解职业对从业者素质的要求,进一步提高自身的知识、技能和职业综合素质,达到就业的零适应期,使学生养成爱岗敬业、吃苦耐劳的良好习惯,培养良好的职业道德和创新精神,尽快成为生产、建设、管理、服务第一线的高技能人才。 四、实施“工学结合”取得的成效 自我院2010年创办工学结合专班以来,电子信息类专业如应用电子、电子工艺与管理等与昆山唯安科技有限公司、研华科技(中国)有限公司联合成立“工学结合”专班,在共同探索学生培养方案、课程设置、教学方法和管理方式的过程中,学校教学和企业生产都得到顺利发展,实现学生、企业和学校三方共赢。2013年,学院信息技术系增设了一些企业急需的新专业和专业方向,计算机网络和动漫设计与制作等专业也开设了工学结合专班。“工学结合”专班经过初期阶段的探索、磨合,逐步进入健康发展的新阶段。工学结合专班的成功举办和学院信息技术系的专业设置,引起昆山地区电子信息行业的重视、多家企业与我院洽谈合作事宜。其中唯安科技、研华科技两家企业提出建立长期合作关系,每年新设四至六个工学结合专班。另有三家光电、计算机等领域的大型企业也表达了与我院合作成立工学结合专班的意愿。上述五家公司都是行业里的领军企业,生产效益好,技术水平高,重视培养学生的工作能力,把合作举办工学结合专班作为培养“土生土长”的技术人才和管理干部的重要机制,为我院学生技能水平、管理能力及综合素质的提升提供保障,为学生今后的就业及长远发展打下坚实的基础。 作者:钱维工作单位:昆山登云科技职业学院 应用电子论文:电子人才培养应用电子论文 一、人才培养目标的定位 应用电子技术专业的培养目标和面向的岗位群是:①电子设备的生产、检测与调试、服务岗位;②电子设备系统的工程安装、调试、维护岗位;③电子企业产品的检验、质量分析、售后服务、销售等岗位;④电子企业公司的电子产品的开发设计、技术支持、生产管理岗位等。二、人才培养模式改革 1.构建职业能力模块,完善专业课程体系 针对高职教育特点,我们构建了高职应用电子技术专业基于职业能力的课程体系模块,分为:理论模块、实践模块、考证模块、生产实践与毕业设计模块。其中理论模块包括专业基础课子模块和专业技术课子模块,专业基础课如电工技术、电子技术等,课程主要采取一体化教学模式;专业技术课如电子产品生产工艺、单片机应用技术、电子线路等,课程主要采取任务驱动下的项目式教学,项目主要来源于生产实际,从而将理论教学与实践教学有机结合起来,充分发掘学生的创造潜能,培养和提高他们的动手能力、实践能力、分析能力和团队协作等综合能力。实践模块包括专业实验和实训子模块(主要是校内实训)及技能竞赛培训子模块,以职业技能大赛为依托,加强实践教学中基本技能和专业技术的训练,保证训练的基本要求,同时增强针对性和适用性,培养学生解决实际问题的能力和创新能力。考证模块主要针对学生考取相应资格证书的教学。生产实践与毕业设计模块包括顶岗实习子模块和毕业设计子模块,旨在培养和提高学生的综合素质和能力。为了更好地适应社会对多样性人才的需求,我们确立了理论教学体系+实践教学体系+专业应用能力指标体系“三维互动”的教学模式理念。在重视基础理论够用的同时,拓宽学生的知识面,加强专业课内容的应用性部分,把应用性环节渗透到教学的全过程。大力推行Multisim、Protus、Matilab等仿真软件的应用,提高课堂教学效果。遵循职业成长规律,对主干课程合理规划,形成从“基础+认知”出发,打造“综合+顶岗”的课程布局。保证基础理论课够用,专业课管用,专业基础课适用,突出基础理论课程和实践应用课程的相互渗透和融合。 2.以“工学结合”思想为指导,积极探索项目教学和一体化教学模式 按照“工学结合”的总体思路,以实践能力培养为主线设计课程教学内容,以任务驱动、项目导入或案例分析等手段组织教学,以理论教学与实践教学一体化的教学模式完成教学过程。从而对课程内容、教学组织、教学模式与教学方法等进行一体化的综合改革。例如,在培养方案中,《电子产品制造工艺》《单片机应用技术》《电子线路CAD技术》《电子产品维修》等专业课都采取了项目教学法,并配置了专项实训;《电工电子技术》《电气控制与PLC》《电子测量与仪器》等课程采取一体化教学模式并配置专项实训。 3.以“就业教育”为导向,加强校企合作,推进定单培养的人才培养模式 在高技能人才培养上,以校企合作、工学结合为切入点,以校内外实训基地建设为保障,加强教学过程的实践性、开放性和职业性,重点抓好实验、实训、实习三个关键环节。建设完善的校内实习实训基地,一方面提高教师和学生的实践水平,另一方面还可考虑开放设备和场地,引进企业来料加工,为工学结合创造良好的条件。努力建立多个校企合作单位作为校外实习实训基地。聘请行业企业兼职教师到校任课,和企业共同开发实践性较强的专业课程,如:电子产品维修、质量管理等,并编写与企业生产实际相关的教材和实习实训指导书;选派教师到企业学习实际生产的新技术、新工艺,还可对企业提供相应的技术支持;学生的实习工作也可安排在这些合作的企业。另外,在专业群能力体系的构建上,有意加入其他能力培养的环节,如电子技术应用能力的培养、单片机开发设计能力(硬件、软件设计等)的培养、职业道德的培养、学生岗位适应能力培养、团结协作能力的培养等等。这不但会使课程体系更加完善,更使得学生拓展知识面,就业不再限于“点”,而是铺成了“面”,全面提高了学生的综合素质,拓宽就业领域。 4.毕业实习、毕业设计模式改革 改革的理念是“以实践强化理论”。根据“2+1”办学模式,确定了顶岗实习36周甚至更多,学生通过长时间的岗位训练,磨练意志、锻炼手艺,基本可以做到毕业后与用人单位的“无缝链接”。学生在实习过程中以企业生产加工活动为背景,对电子产品设计与加工等各个环节亲自完成,主要工作在现场由企业兼职教师指导完成。学生通过实践之后,对专业知识形成的新的认识、新的解决方法都将成为毕业设计的良好素材,一改过去由教师提供毕业设计题目、素材,学生被动做设计的格局。学生在了解了毕业设计的基本思路和方法后,便可根据实际生产过程中获得的新素材来自主地做好毕业设计,在形式和内容上做到不拘一格,对学生的综合能力是一个极大的锻炼。 5.考试、考核模式改革 大胆改革传统教育的考核评价体系,不光考核理论水平,更要关注学生实践创新能力的考核。在考核评价学生素质时,一改过去仅凭一张试卷成绩的做法,考核内容既有理论知识,又有实验和操作技能,考核方式除传统笔试外,还可采用口试、实验实训操作考试等多种形式。在实践考核中可采取更多方面、更多层次的评价,可以从理论分析、动手能力、工作态度、职业能力、创新能力等方面给予学生进行评价,还可对学生的组织能力、交流能力、和承受压力能力等方面进行综合性评估。同时采取教师评价、学生自我评价和小组成员互评相结合的灵活开放的考核评价方式。 6.职业技能培训模式改革 依托学院职业技能培训鉴定中心,积极开展职业技能鉴定工作,推行“毕业证+必修职业资格证书+任选职业资格证书”的“1+1+X”多证书制度。为学生开展以高级维修电工、电子产品安装与调试工为主的多个工种的校内职业技能鉴定工作,毕业生的“双证书”率达到100%。我们在职业技能培训模块改革中,不再孤立地针对考试进行培训,而是根据国家职业技能鉴定标准,将鉴定标准中的相应项目及评价体系引人到相应课程的实际教学中来,并根据技能鉴定要求及企业生产实践中的真实任务来设计实验实训的项目,从而加强对学生职业技能和职业素质的综合训练,并获取相应资格证书。 7.结合职业技能大赛对专业课程教学模式实施改革 职业技能大赛是培养创新人才、促进高职教育教学改革行之有效的途径。通过将大赛内容和课程教学进行有机融合,把一些与竞赛有关的课程纳入教学计划,同时分析大赛对知识能力所需,将其融入相关课程的日常教学中,比如:电工电子技术、单片机技术、电子线路CAD技术、电子产品制造技术等课程。实现“以学促赛、以赛促学、赛学结合”。该教学模式下不仅能锻炼学生的实践动手能力,还能把抽象、难学的理论知识与生动、现实的项目结合起来,有利于提高学生的学习兴趣和效率。在提高职业大赛成绩的同时,还有效提高全体学生的综合素质,提升学生的就业竞争力。 二、结语 高质量的技能人才培养质量会获得用人单位的高度认可,近年来,应用电子技术专业的毕业生就业率非常高,人才培养工作获得社会广泛赞誉。当然,为了适应电子行业发展和社会发展的需求,以及职业分化、变化的需要,我们还应不断探索,进一步深化专业人才培养模式的改革,进而全面提高人才培养的质量。 作者:陈静工作单位:淮北职业技术学院 应用电子论文:中小企业如何应用电子商务 电子商务的一个很大的优点是它不仅适合于大企业使用,而且对众多的中小企业也非常有利。相对于大型企业来说,中小型企业的人力、财力、信息技术实力较弱,中小企业如何应用电子商务是一个值得研究的新课题。 通常情况下,电子商务的用途具有四种类型:信息访问、个人通信、购物服务、虚拟企业。 由于电子商务是一个复杂的系统工程,因此它会用到许多新的技术,但最重要的还是以下几种:电子数据交换(edi)、条形码、电子邮件、internet、worldwideweb、产品数据交换和电子表格。 中小企业使用电子商务的好处 对于中小企业来讲,电子商务能给它们带来许多新的机遇和挑战,它能够解决中小企业面临的许多困难和问题。internet的到来可以为中小企业开辟更广泛的市场空间。由于信息的竞争在企业的竞争优势中发挥着越来越重要的作用,有了电子商务,中小企业在信息方面就能够与大企业竞争。总的来讲,电子商务对中小企业带来的影响可以分为以下几个方面: 1.全球市场 中小企业传统市场的竞争力可以得到加强;中小企业有更多的机会将产品销售到全球各个国家和地区。 2.市场供应链 对供应商提供设计和工程服务的要求将增加;厂商将外包更多的非优秀业务;客户将需要更多的电子通信以用于下订单、记账等业务,当大的客户有这种要求时,这将对供应链产生大的影响;客户将要求他们的供应商提供更多的存货管理服务,如数据仓库和订单管理;制造商将继续减少供应商的总数量;供应链中各公司之间的联系将更加紧密。 3.内部操作和过程控制 随着更多地使用联网信息技术和系统集成技术,公司内的通信和协作将改进;将更多地使用自动化制造技术,为集成外部数据和内部操作提供更大的机会,如edi和mrp系统的集成;企业雇员的数量将减少,但每个雇员的工作量将增加;企业的操作和管理成本将减少。 4.客户服务 制造商将试图缩短它们的新产品和服务面世的时间;制造商将试图将价格降到最低;产品质量将受到更大的重视;供应商将会发现有必要更好更快地提供有关订单状态的信息(如产品的生产日期等);商家将会更加重视产品的售后服务;信息和电信服务之间的竞争将加剧;提供给制造商的信息和电信服务的种类将增加;新的电子商务产品和服务将出现;人力资源和工作结构;计算机在企业中的作用将更加重要;小公司在训练员工使用计算机方面,将比大公司更困难些。 5.信息作为商业资产 信息本身将成为重要的可销售商品(如数据库);公司内部数据在决策时将起重要作用;通过联网,制造厂商将具有更多更好的机会来更广泛地访问有用的商业和技术信息。 6.商业前景 中小企业使用网络可以及时地获取最新的商业发展趋势的信息,以指导自己的生产和销售。 确定电子商务技术的可行性 当中小企业决定使用电子商务时,就有必要确定可以满足这些企业需求的各种电子商务计划的技术可行性。一个基本的原则应该是使用那些最能提高企业的业务能力的电子商务技术。下面列出了每种电子商务技术最适合的一些应用领域,可以供中小企业在选择时参考。 1.edi 将结构化数据集成到其他的应用中(如使用客户订单来安装产品);当交易量大时可以降低成本;可使与许多不同的贸易伙伴(如客户、供应商、厂商等)之间的贸易更加容易。 2.条形码 迅速判定和识别商品;将判定和身份信息集成到其他的应用和数据库中。 3.电子邮件 提供对个人或小组的自由查询和交流;需要将一些简单的共享信息发送给企业的所有成员;通过附加文档(attachment)共享复杂的信息;使远距离的协作更加方便快捷。 4.worldwideweb 公布企业的有关信息,以达到宣传企业的目的;从大量的数据源中检索信息;电子商务买/卖商品或服务;(4)多个用户之间的协作或信息共享。 5.产品数据交换 需要将产品的有关数据及时地发送给贸易伙伴;与合作伙伴远距离地共同进行产品设计。 6.电子表格 更好地以一种规范的格式管理有关的数据;在涉及到许多人同时完成不同的任务时可以跟踪整个过程;将人工输入的数据同机器本身就有的数据集成起来;通过集成www和内部系统促进电子商务的实施。 应该注意的几个问题 相对于大型企业来说,中小型企业的人力、财力、信息技术实力较弱,因此在实施电子商务的过程中有一些问题需要引起特别的重视,即使是小企业也需要对电子商务进行系统级的查看,这个过程非常重要。 企业在感到有必要时可以从企业系统的任何一个地方开始启动电子商务过程,可以利用企业原有的商业或技术,也可以从头进行系统级的电子商务规划和设计。如有的企业可能会在解决如何处理多余的存货时想到要开始利用电子商务,而另一个企业则可能会选择通过实施电子商务战略来提高客户服务的水平。这是中小企业的一个灵活的优势,而大企业则不同,要想进行电子商务就必须进行系统级的全盘规划。 对于中小企业来讲,系统级的计划也可以在电子商务实现期间的不同阶段开始。公司即便已经实施了部分的电子商务系统,也可以迅速地进行修改。 对于电子商务可能给企业带来的利益回报必须在商业后果和技术可行性两方面进行评估。这两个方面会影响企业实施电子商务的态度和决心。一个对自己的市场竞争能力充满信心的公司未必就能够很好地应用新的电子商务技术,这样的一个公司在决策时重点考虑的就是投资电子商务风险问题。而另一个想通过使用新的电子商务手段来扩大自己的竞争优势的公司,在实施电子商务时步子可能就更大一些。 因为电子商务是一项系统工程,在决定使用它之前必须要确信这样做能够给企业带来最大的好处和最少的不利影响,最关键的是要保证实施电子商务能够给企业带来较大的利益回报。 应用电子论文:南京农业应用电子商务现状及其对策建议初探 南京农业应用电子商务现状及其对策建议初探 随着互联网的不断发展,在世界范围内掀起了一股电子商务热潮,电子商务的便捷和高效影响着21世纪世界经济的发展。电子商务已经深入到社会经济的各个领域,农业的发展同样离不开电子商务。电子商务为农产品信息交流和商品交易提供了更为先进的平台,促进了农业的发展。所以进行农业电子商务 发展研究,是当代经济发展要求所决定的。 1 电子商务对农业发展的作用 电子商务推动农业发展具有不可替代的作用。电子商务这一全新的贸易方式在农业中的广泛应用,可以促进农业生产全过程实现低成本、高效益化,进一步提升分散农户生产经营的组织度以及与市场化对接度,并把网络实实在在地与农业生产销售各环节紧密结合,用以改造传统信息传递和生产销售方式,使其成为农户与龙头企业联系市场的桥梁和纽带。 2 电子商务在南京农业中的应用现状 近年来,随着农村经济结构战略性调整和农业市场化程度的不断提高,南京市出台了《南京市农业信息化“十一五”发展计划》,要求尽快整合现有的信息资源,加快网站建设,提高信息服务能力。网站建设按照农民致富的帮手、农民生活的参谋、现代农业的窗口的建网宗旨,同时,能突出农业政务、商务和休闲旅游、农民创业、专家咨询等公益服务功能,我市在农业门户“金陵农网”上设置了“政务通”、“嘉年华”、“大超市”、“老板网”、“专家库”五个子网板块,并进行相应的改版升级和功能完善,为农民、市民提供了更为便捷、畅通的服务。电子政务系统也进行了升级改造,并在网上实现阳光政务的办理,规范并提高了农业行政绩效,促使服务型行政职能的转化,为农业全面实行电子政务奠定了坚实的网络基础。当然,在农业电子商务应用当中,我市也面临着诸多困难和和障碍,如:农业电子商务技术人才缺乏,农业信息体系建设仍需完善等。 3 国外农业应用电子商务现状 在农业方面,国外电子商务的应用已获得很大的发展,电子商务对传统农业的革命性促进作用已经得到了各国的农业管理决策者的共识。 美国农业部、商务部与美国小企业局联合成立了“小企业电子商务工作组”,以推动包括小型农企在内的企业发展电子商务,促进了农业信息流动,提高了市场透明度和市场协调性以及企业的客户战略定位,拓宽了农产品销售渠道,减少了交易环节和交易成本,为农业经济发展带来了前所未有的便利。 欧洲比较著名的农业电子商务网站farming online,它是英国最主要的b2b模式电子商务网站之一,目前已有注册农民18000人。这表明计算机和互联网的全面普及,是发达国家和地区农业电子商务快速发展的基础和保证。 日本大力发展农产品电子商务,推动农产品流通方式的根本变革。日本农产品电子商务的形式多种多样,有利用大型综合网上交易市场和综合性网上超市的规模、品牌优势销售农产品的,也有专门从事农产品销售的农产品电子交易所和农产品网上商店。 4 南京农业应用电子商务的对策建议 国外发展农业电子商务的成功经验,对我市现代农业建设具有重要的启示和借鉴作用。由政府出面,通过政策法规的形式,或者调度相关行业的力量,为农产品流通领域电子商务的建设提供强有力的支撑。 4.1 建立农业电子商务综合服务体系 在南京农业信息化起步和试验的基础上,全面进行网络工程建设,建立连接政府、农业主管部门、农业院校、科研院所、各县、乡(镇)、重点农业生产单位和农业信息用户的网络体系。政府可以在每个乡镇和较大的村庄建立电子商务信息服务中心,负责搜集最新的农业信息,了解农产品供求情况。另外,服务中心应为农民进行必要的电子商务培训,来提高农民对电子商务的,认识。服务中心还可以建立专门的网站来销售本地特色农产品,带动本地农产品企业和农户打造特色品牌,促进农业的产业化。电子政务与电子商务分开,发挥政府指导职能。在网络门户层面上提供政策法规、政府公告、行政通知、计划公告、招标公告、价格指数、统计数据等宏观信息。集中主要力量进行农业信息的采集、加工和资源整合,主要是各种具有指导作用的统计数据和价格指数,形成数据库,调整信息结构,提供有价值的信息,提高政府的指导性和权威性。 建立第三方电子商务平台,采用官办民营模式。一方面,由于第三方电子商务模式最基本的功能是提供买卖双方的信息服务,从交易的角度出发,能够从实质上解决农业市场化的问题。另一方面,采取官办民营的模式,可以有效解决与政府系统的对接,使资源集中使用及推广,按照标准的业务模式面向经济全球化建立统一的电子商务执行平台。 4.2 建立健全电子商务法律法规 电子商务作为一种全新的革命f生的商务模式,绝不仅限于技术和经济领域,其在法律领域的影响也是很重要的。为保证电子商务活动得以正常进行,政府需要提供一个透明的、和谐的商业法律环境。电子商务相关的法律规范主要有:买卖双方身份论证法、电子支付系统安全措施、信息保密规定、知识产权侵权处理规定、税收征收以及广告的管制、网络信息内容过滤等。另外,建议国家司法部门加大网络犯罪的侦查、追究力度,严厉打击电子商务领域犯罪,营造电子商务的一片净土。 4.3 完善网络支付及物流配送系统 构建完善的农业电子商务系统需要简单、安全、高效的在线支付解决方案。这方面有很好的例子,如支付宝等第三方支付平台。这些平台提供先进的技术、风险管理与控制能力,目前已和国内工商银行、农 业银行、建设银行、招商银行、上海浦发银行等商业银行以及中国邮政、visa国际组织等机构建立了战略合作,成为金融机构在网上支付领域极为信任的合作伙伴。农业具有明显的地域性、季节性,农产品易腐、易变质、难包装,针对这些特性,需要为农业电子商务平台建立有效的供应链系统,以及为此服务的物流配送体系。 4.4 实现农业产业化经营 农产品电子商务的建设是一项综合性的系统工程,它牵涉到结算、信誉论证、农产品等级标准、分类、包装规格及仓储、运输等配套建设,需要巨额的投资。企业如果要尝试在这一领域进行长期的开发和投资,将在资金方面遇到巨大的困难。针对上述情况,政府应有选择地扶持一批龙头企业,给予资金、政策等方面的支持,通过龙头企业迅速带动农产品电子商务业务的发展,并为其它企业起到示范作用,从而在全行业取得成功。通过在互联网上进行信息搜寻,开展电子商务,龙头企业可以拓展农产品的市场空间,发展订单农业,大力开展定制化服务,把分散的农户集中起来。各种农业信息的获得和利用程度将决定农业企业将来发展的方向,因此,要实现农业产业化,就必须实现农业信息化,实现农业电子商务。 综上所述,电子商务作为一种新兴的经营贸易方式,促进社会经济的发展。我市农业的快速发展离不开电子商务。相信在政府和民众的不断努力下,加快农村信息化建设,提高农业科技水平,制定农产品标准,打造农产品品牌,为农业的发展扫清障碍,电子商务必将在我市农业中得到很好的应用,我市农业的发展速度也必将大大加快。 应用电子论文:中小企业应用电子商务的SWOT分析 [摘要] 中小企业在我国社会经济发展中发挥着重要的作用,电子商务作为一种全新的商务运作方式必将给中小企业带来巨大的机遇与挑战。本文在简述swot分析法的基础上,从多个角度对中小企业应用电子商务的内部环境(优势、劣势)和外部环境(机会、威胁)进行了深入分析和探讨。 [关键词] 中小企业 电子商务 swot 随着计算机技术的飞速发展、internet的快速普及,电子商务作为一种全新的商务运作方式成为信息时代的重要标志,极大地促进着全球经济贸易的发展,改变着人们的生活方式和思想观念,也给我国广大中小企业提供了一个新的发展机会,带来了许多新的机遇和挑战。中小企业能否成功应用电子商务,不仅关系到中小企业自身的生存和发展,还将对我国的经济发展产生深远影响。 一、swot分析法概述 swot分析是目前战略管理领域广泛使用的分析工具,是一种综合考虑企业内部条件和外部环境的各种因素,进行系统评价,从而选择最佳经营战略的方法。这里,s是指企业具有的优势(strengths),w是指企业具有的弱势(weakness),o是指企业外部环境的机会(opportunities),t是指企业外部环境的威胁(threats)。通过swot分析可以给出一个企业内外环境的有效信息,清晰地展示出企业的优势与不足,激励企业调动其优势,最大限度地利用机会、规避风险。 二、中小企业应用电子商务swot分析 1.优势(strengths) (1)产品线及竞争地位:由于中小企业实力较弱,经营范围窄,抵御风险的能力较差,往往集中力量于特定产品和细分市场,或者满足特定顾客群的特殊需要,或者涉足高新科技领域,从事专业化、精细化、特色化经营以赢得竞争优势,这需要建立一套高效、灵敏、准确的信息收集通道,做到信息灵通,反应快捷,以internet为基础的电子商务系统即可派上用场以有效提高企业的竞争力。 (2)生产设备状况:中小企业生产设备使用率很高,自动化程度很强,生产设施易扩充,生产经营比较机动灵活,能与电子商务系统中的erp很好地集成结合起来,进行远程设计、定制生产、异地技术支撑,还可以利用以电子商务系统为优秀的信息技术优化自己的传统工艺流程,逐步实现加工机床自动化、生产过程自动化和工艺设计计算机化。 (3)市场营销能力:中小企业危机意识非常强,非常重视市场营销,且方式灵活。鉴于电子商务系统可以帮助中小企业通过互联网获取各类信息,例如市场调查、市场预测、经济形势分析、交易信息等,使得中小企业很容易应用电子商务系统做到与更多的企业合作和交易,为市场提供产品和服务,或者从市场上获取原材料和服务。 (4)职工数量及素质:中小企业由于经营规模较小,员工数量不多、工作态度积极、接受力强,便于统一思想,容易在企业内部形成“学习型组织”,使企业弥漫着学习气氛,进而提升员工对新技术的接受程度,最终使电子商务自上而下为企业每个成员所接受。并且和大企业相比,电子商务为中小企业提供了与其“同台竞技”的信息化平台,因此主观上更容易应用电子商务来拓展企业的经营空间、改进企业的服务水平、提高企业的经营管理水平。 (5)组织结构:由于很多中小企业为“家族式”企业,规模较小,各级设置比较简捷,决策控制权高度集中。所以中小企业内部信息沟通渠道比较畅通,高层管理者更容易把握市场变化的信息,抓住商机,并迅速做出决策。中小企业组织决策管理上的优势使中小企业能够重视电子商务的应用,一旦认识到电子商务能给企业带来巨大利益,它就能够迅速做出应用电子商务的决策,获取商业利益。 2.弱势(weakness) (1)财务状况:我国的中小企业是在乡镇集体企业、城市集体企业和城乡个体私营企业等非国有经济基础上发展起来的,与大型企业相比,中小企业财务管理活动涉及的范围狭窄,资金流量和存量不大,具体表现为货币资金短缺、资金周转能力不强、存货占用额较大、资金筹集渠道狭窄、主要以内源融资为主,间接地造成企业应用电子商务的资金短缺,因为电子商务是一个长期的投资项目,必须进行大量的基础投入,需要大量的资金,并且在短时间内无法获取收益,这是中小企业能否系统进行电子商务建设的关键所在。 (2)研究与开发能力:部分中小企业对于特定产品研发人员数量充足、研发经费投入较多、研发能力非常强,但对于电子商务则在人才、技术、管理上缺乏研发优势,且对电子商务人才培养、引进的重要性也缺乏系统的认识,造成企业电子商务技术人才的缺乏,使得不少中小企业的网站永远都是以不变的面孔示人,甚至连企业的产品和消息都是永远凝固在那里,千年难得一更新,更不用说在线维护、处理网上投诉和在线交易了。 (3)管理人员的数量及素质:许多中小企业管理水平较低、管理方法落后、信息化意识不强,管理人员不能充分认识到电子商务给企业发展和营销方式带来的根本性变化,不能充分认识到知识经济时代抢占信息市场的重要性,对发展电子商务的理解也比较片面,只重视表面功夫,以至于电子商务并未纳入真正实施。 (4)过去的目标:由于中小企业的规模存在着较大的差异,过去对建设电子商务的目标缺失或不明朗,造成各企业使用互联网和参与电子商务的程度参差不齐,对电子商务的应用极不平衡,很多网站、商务系统建设都不成熟,且利用率极低,没有固定的广大消费群。同时由于中小企业资源有限,目标较单一,许多中小企业把主要精力集中放在主要业务上,难以投入足够的资源进行信息化建设,造成电子商务发展不充分、不能获取理想收益。中小企业在整个供应链上的电子商务应用不平衡,也导致如何和供应链的优秀企业合作、如何借助其平台或第三方共享交易平台开展业务成为弱势点。 (5)过去的战略:中小企业应用电子商务往往缺乏长远战略规划,比较注重短期效益。然而,电子商务是一项长期的工程,涉及业务转型,且不同企业应用电子商务的方式也是不同,从利用互联网浏览、收集、信息,到建立企业网站,建立信息系统平台,实施网上采购、供应、交易,再到建立行业联合采购、交易平台,完善自己的供应链管理系统等,中小企业电子商务的应用应逐步到位,长远规划,分步实施。而不能只追求短期效益,否则会造成企业电子商务的恶性发展。 3.机会(opportunities) (1)政治环境:我国政府始终对电子商务采取积极的扶持政策,先后颁发了一系列促进电子商务发展的产业、税收、补贴优惠政策,例如国务院办公厅2005年了《关于加快电子商务发展的意见》等。并且很多政府采购、公开招标也是通过电子商务系统进行。同时也鼓励中小企业发展电子商务,并给予更多的优惠政策和条件,原国家经贸委2000年7月6日下发的《关于鼓励和促进中小企业发展的若干政策意见》中要求各级政府充分利用计算机网络等先进技术手段,逐步建立健全向全社会开放的中小企业信息服务体系,为中小企业获取政策、技术、市场、人才信息等提供方便,在有条件的地区可进行中小企业电子商务试点,为降低中小企业市场开发成本创造条件。 (2)经济环境:我国经济发展势头良好,改革开放28年来, gdp年均增长率为9.6%,是世界上同期增长速度最快的国家之一,国家实行财政货币“双稳健”政策,金融运行良好,利率和汇率相对稳定,低通货膨胀率,物价稳中略升,消费需求旺盛,劳动力供给充足。全球经济持续增长,世界经济一体化进程加快。有利的国内外经济环境,虽然在一定程度上带来了激烈的竞争,但是更多的是市场机遇。美国、欧盟、日本等发达国家电子商务发展蓬勃迅速,很多商务网上进行,给我国中小企业带来了无限商机。目前我国东部沿海地区很多中小企业在从事着国际制造、国际贸易,部分也在利用基于internet的电子商务。 (3)技术环境:尽管有关计算机的技术更新速度太快,新产品层出不穷,计算机软硬件、信息系统生命周期较短,给中小企业实施较为稳定的信息化带来了挑战,但同时也带来了很大机遇,促使网络基础设施不断完善、internet迅速普及、电子商务有效应用,使得中小企业能更快捷地享用便利的网络信息,而不再象以前那样由于资金的制约而无法在很多方面与大企业形成有效的竞争,现在基于网络的信息对称使中小企业有了更多的机会与大企业形成公平的竞争,甚至由于自身特点而拥有比大企业更多的优势。 4.威胁(threats) (1)法律环境:尽管政府越来越重视从政策、法律上支持中小企业及其电子商务的发展,先后于2003年1月施行了《中华人民共和国中小企业促进法》和2004年8月通过了《中华人民共和国电子签名法》。但对于作为一种全新商务模式的电子商务来说,还是缺乏比较完善的配套法律制度,造成很多企业不愿意应用电子商务对企业的传统经营管理模式加以改造。很多应用电子商务必需的法律法规尚未出台,时有出现的网上商务诈骗、纠纷不能及时解决,再加上网络安全得不到充分保障,中小企业应用电子商务有更大的风险和不确定性,使得中小企业缺乏应用电子商务的信心。 (2)社会文化:据中国社科院信息化研究中心2005年下半年的调研数据显示,中国已有93%的中小企业接入了互联网,其中电子商务接入率达到了53%,但网上购销等涉及交易的应用普及率不及四分之一,与发达国家完善、频繁的网上交易相去甚远。观念是制约中小企业电子商务发展的首要因素。人们思想观念中普遍偏好于面前的现实商品购买,对于网上展示的虚拟商品往往不能够做出购买决策,网上交易商业意识淡薄,而且人们在购买商品时喜欢讨价还价,哪怕价格当场下降一点也对他们产生积极影响,由此带来网上购买的社会氛围尚未形成。还有广泛存在的信用问题,电子商务不同于面对面的传统商务模式,应用电子商务必须建立在双方高度信任的基础之上,这就要求从事电子商务的企业必须具有信用。我国目前的信用体系还没有建立起来,也没有专门机构对企业和个人的信用度加以评定,包括信息安全认证体系也不健全。良好社会信用环境的缺乏使得企业和供应商、合作伙伴以及客户、消费者之间很难相互信任,使得企业之间对对方信用的评估成本大为增加,提高了电子商务的交易成本,一旦等于或大于应用电子商务带来的成本减少,将使电子商务不再变得有吸引力。 (3)自然环境:我国的电子商务活动主要集中于大中城市,广大小城镇、农村地区涉及较少,东部地区电子商务发展较快,西部地区相对落后,这与教育程度较高、收入水平较高的人口地理分布密切相关,教育程度较高、收入水平较高的职业化群体大多集中在大中城市,且城市电信网络基础设施较为发达,相当多的政府部门、企事业单位、住宅小区都接入了互联网络,网吧遍地都是,人们上网的时间相对较多,而集中80%人口的农村地区教育文化程度普遍不高、收入水平普遍较低,对于拥有价位较高的计算机软硬件设备已成为奢侈,且生活中用处不大,更谈不上购买以接入internet从事电子商务活动了,这给寻找、挤占空白市场和细分市场尤其是广大农村市场的中小企业从事网上电子商务活动带来困难。还有,物流、信息流、资金流的顺畅对于电子商务来说至关重要,系统的网上消费群体、合适的网上支付手段、全国性的物流配送体系的缺乏成为中小企业应用电子商务的重要阻碍。尤其纵观我国目前的物流环境,物流相对于信息流和资金流更加滞后,物流成本居高不下,导致应用电子商务的物流配送成本甚至可能超过传统商务模式下的配送成本,使得中小企业缺乏应用电子商务的动力。 在对中小企业应用电子商务的自身优势和劣势、外部环境机会和威胁进行分析的基础上,列出swot分析表如下: 表 中小企业应用电子商务的swot分析表 三、结束语 中小企业应结合自身所属行业特点、所在区位、信息化水平、技术力量等实际情况,扬长避短、把握机会、回避威胁,着眼于自身健康发展,为应用电子商务制定、选择正确的逐级推进战略。中小企业应用电子商务是一项复杂的系统工程,要按轻重缓急程度有计划有步骤分期分批地进行,从初级阶段到高级应用应遵循应用电子商务的层级与中小企业自身条件和所处环境相适应的原则。考虑到目前中小企业资金、技术人员缺乏和信息化程度较低的情况,中小企业可以通过自建网站、接入internet实现形象宣传、产品和服务展示、市场调查、售后服务等相对简单的业务来发展初级层次的电子商务,随后可逐步增加一些电子商务功能(如网上订购、网上支付等),最后各功能集成完善形成一个涵盖产品生产和服务提供全过程所有环节的高级层次电子商务系统。 应用电子论文:中小企业应用电子商务的障碍研究 【摘要】电子商务发展迅猛,使企业面临着更多的机遇与挑战。中小企业应该抓住机遇大力发展电子商务。本文拟就中小企业电子商务应用中存在的问题做出分析,并提出相应对策,希望能对中小企业发展电子商务有所帮助,从而应对激烈的竞争。 【关键词】中型小企业 电子商务 对策 目前,电子商务发展如火如荼,电子商务的交易额也在屡创新高,这显示电子商务正在成为企业竞争新的战场。中小企业应该抓住机遇大力发展电子商务。 1 中小企业应用电子商务的必要性 中小企业作为国家经济发展的底座,在增加就业,活跃市场,推动创新方面有不可代替的作用,2008年以加工型、出口型为特征的中小企业首当其冲受到经济危机的影响,是历史以来最艰难一次挑战,在这个过程中,电子商务被广泛应用在生产、物流的经营模式,成为企业和政府不约而同的选择。中小企业在发展过程中会面临较多的困难,尽快引导中小企业开展电子商务成为解决困难的有效途径之一。 电子商务是国民经济信息化重要内容,也是中小企业发展的关键支撑,电子商务在帮助出口型企业调整市场,启发加工型企业开发设计品牌创新,引导中小企业实现信息化管理等多方面具有不可替代的作用。 中小企业采用电子商务来面对经济危机不仅仅是一种选择,而是一种必然的选择。 2 中小企业开展电子商务面临的主要障碍 开展电子商务是一项系统工程,相对于大型企业来说,中小型企业在人、财、物和信息技术方面的实力较弱,因此在实施电子商务的过程中有一些问题需要引起足够的重视。 (1)对电子商务在认识上存在误区 电子商务对我国传统企业而言是一新生事物,绝大多数中小企业对于电子商务的认识依然很表面化。一方面将电子商务的技术看得过于复杂化,认为只有拥有高水平的信息技术设备与专业人才的企业才能与电子商务结缘,只有将有关电子商务的电子货币、在线支付、网络信息安全等所有技术问题都解决之后,企业才可涉足电子商务;另一方面则是将电子商务的功能简单化,只注重电子商务收集、信息的功能,而对信息处理、流程管理等其它功能不甚了之。 (2)中小企业电子商务的发展与应用缺少总体规划 随着信息、it技术的不断成熟, 中小企业对电子商务及其重要性的认识也逐步加深。中小企业电子商务也在逐步从单一的信息向更高层次的整合应用方向发展。然而在我国中小企业开展电子商务的实际运用中,由于没有一个明确和统一的应用模式及长期的实施计划。 (3)安全与信用问题有待完善解决 电子商务的运作涉及多方面的安全问题,如资金安全、信息安全、货物安全、商业秘密等。安全问题是目前制约电子商务发展的关键因素。电子商务的安全问题,不仅涉及技术问题,同时也涉及管理问题和法律问题。目前电子商务的管理标准尚未系统确定,法律对于电子商务违法交易行为的认定还处于摸索阶段。 (4)中小企业缺乏必要的人才与技术资源及资金支持与筹措渠道 人才缺乏一直被视作困扰中小企业的中心问题,农村和偏远地区中小企业的人才问题更为严重。中小企业往往没有优厚的待遇、良好的机制和制度吸引优秀人才,也没有充分发挥个人才智的研究项目、研究环境和激励机制。作为知识和技术的载体,人才流动和人才管理制度给中小企业带来了新的难题。另外,中小企业缺乏必要的资金支持和资金筹措渠道,这是影响中小企业电子商务发展战略实施的主要原因。 3 中小企业实施电子商务的对策 (1)转变观念,正确认识电子商务。 中小企业需要充分的认识开展电子商务的重要性与紧迫性。要树立正确的电子商务发展观,克服长期以来重硬件轻软件、忽视资源与应用的现象,从基本数据、基本流程做起,真正认识到信息对商业资产的重要性。更重要的是要围绕优秀业务开展流程重组,实现组织、管理、制度上的创新,建立科学的公司治理结构和强化内部控制制度,进一步形成适应电子商务发展的管理体制和企业文化。 (2)战略规划与效果跟踪评估 企业在开展电子商务过程中一定要有明确的战略规划,在分析企业电子商务需求、可行性和目标的基础上,制定明确的战略规划,分阶段、按步骤、一步步来实施信息化,可以有效的利用电子商务和信息化软件来扩展企业销售,提升企业内部管理水平。 同时,还应当设立效果评估机制,战略规划任务分解细化以后,形成分阶段的任务目标,而完成的具体情况和实现的效益应当及时评估。通过评估可以实现对电子商务开展工作的一种长效的监督和管理机制,促进电子商务工作不断改进。 (3)选择正确的电子商务实施方式 发展电子商务的关键问题是选择正确的实施方式。电子商务对于传统企业而言是一个全新的概念、全新的领域,他们建立的网站往往会由于不熟悉如何利用互联网特性进行经营管理而无法满足开展电子商务活动的具体要求。而且中小企业建立电子商务平台需要承担高昂的开发、建设成本以及市场宣传、网站推广等费用,并且还要保证网站能够得到及时的维护和更新,这对资金匮乏的中小企业来说显然是一个很大的负担。因此,中小企业可以考虑加入第三方电子商务网站或采用与asp合作的方式开展电子商务。 (4)选择方便的物流配送及支付结算方式 物流配送和支付结算方式是电子商务发展的两个瓶颈。企业自身无法从根本上解决,只能通过采取变通的方式来解决。目前,我国的配送方式主要有:公司自己配送、利用邮政网络配送、利用第三方物流公司配送等方式,企业应根据自身情况选择合适的物流方式,以保证配送的及时性。目前的支付方式有:在线支付、邮局汇款、货到付款等方式,而且货到付款是大部分企业现阶段采取的主要支付方式之一。 (5)建立高效的信息收集系统 在网络信息时代,谁能最先获得信息,谁就能获得市场,获得财富。中小企业想要成功的实施电子商务,就一定要建立一个高效的信息收集系统,对所获得的信息及时进行加工处理,了解市场的需求动向、企业自身的经营情况以及企业的产品在网上受欢迎的程度等情况,以便能够更好为消费者提供个性化服务,提高消费者的满意度。 (6)加强人才的培养 在电子商务活动的每一个过程、每一个领域中,都离不开人。目前,我国电子商务不仅需要高新技术人员,还需要掌握现代信息技术和现代商贸理论与实务的大量复合型人才。因此,政府应充分利用各种途径来培养素质高、专业技术熟练的电子商务专业人才,以加快我国电子商务的建设步伐,提高我国中小企业的竞争实力。 总之,中小企业要想在激烈的竞争中生存和壮大,实施电子商务已成为必然。企业必须充分认识到这一趋势并积极探索开展电子商务活动,才能在未来的发展中不被淘汰。虽然现在开展电子商务还有诸多问题,但是,只要认识清楚、目标清晰、管理得当,电子商务必能成为企业发展的又一重要动力。
农业物联网论文:物联网技术在智能农业的应用 摘要:近年来,我国农业正处在从传统生产模式向现代化生产模式的进程之中,农业需要用现代化设备来装备,利用现代技术水平进行武装,物联网技术的快速发展就为智能农业的发展提供了良好的技术职称。本文主要针对物联网技术在智能农业中的应用进行分析。 关键词:物联网技术;智能农业;应用 随着社会的飞速发展和科技水平的不断提高,信息化产业在继计算机、互联网以及移动通信后出现了第三次改革的浪潮----物联网技术。物联网技术从字面意思理解为两个物体相互连接的互联网,就是将任意的两个物体通过物联网技术连接在一起,以达到传递信息的目的。智能农业的物联网技术就是指在现代农业中,通过物联网技术中的各种传感器构成传感器网络系统,通过这个系统对农作物科学监测、科学种植、科学管理,农户足不出户的就可以对农田进行管理,这样既可以解放劳动力,又利于提高农作物的产量,推动农业现代化的发展。 一、物联网技术在智能农业中发展现状 随着物联网技术的不断深入发展,一些发达国家已经在农业的生产、流通领域和养殖业方面逐步推广这项技术。智能农业的物联网技术主要包括信息感知、信息传输、信息应用三个结构层面。信息感知技术就是通过把各种传感器的节点相互连接来获取农田的基本数据,及时掌握农田的信息变化。信息传输技术就是通过各种方式利用传感器接收信息,或者通过通信协议信息,使接收信息的范围进一步扩大。信息应用技术就是把获取的数据进行整理汇总,归纳出科学管理方法,用于指导农田管理。 二、物联网技术在智能农业中的应用 随着中国经济近30年来的快速发展,农业生产资源紧缺和农业对资源消耗过大的问题对农业发展的制约愈发明显。农业物联网将先进的传感、通信和数据处理等物联网技术应用于农业领域,构建智能农业系统,是解决农业发展滞后问题的有效方法。 1.在农业资源利用方面的应用。近年来,随着物联网技术的发展,我国充分利用GPS定位技术对土壤含水量、土壤温度、光照进行采集,对农作物施肥、病虫害的防治、农田管理以及农业环境污染状态进行监测以获取更准确的信息。通过这些信息的分析,可以归纳总结出解决方法,用于指导农业生产管理。 2.在农业生态环境方面的应用。我国在重视农业发展的同时,也非常注重对农业生态环境的保护。我国在建立了农业环境网络监测系统,对各地的农业生态环境进行全天候的监测,并建立了对大气和水环境的监测系统,实时监测一氧化碳、二氧化碳和二氧化硫等有害气体和水温、水质等参数。 3.在农业生产管理方面的应用。我国把农业管理经验与高新技术紧密相结合,以实现农业生产精细化管理。我国在水产养殖方面已经建立了智能环境监测系统,能实时动态的监测水产品生长情况,及时发现问题,快速找到解决方法。同时我国设施农业方面也取得进展,研制出了合理分配农机资源的调度系统,尤其在秋收时期,能合理调度各地区的农机具,使农机具得到最大限度的利用。 4.在农产品安全溯源方面的应用。随着人们生活水平和质量的提高,人们对食品安全的关注度越来越高。为了保证人们能吃上放心的食品,国家建立了农产品安全溯源系统。这个系统主要是通过条码、IC卡等技术,对农产品从源头开始直到到消费者手中都进行全程监测,消费者可以随时随地的查看农产品每个流程的基本情况。 三、物联网技术在智能农业中的发展趋势 现在物联网技术只是应用在农作物的育秧方面,即通过电脑对田间设备实行远程控制,及时了解田间的温度、湿度、光照等数据,当出现警戒值时,自动调控设备进行智能调节。在不久的将来,我们还可以通过更精密的传感器和更严密的控制系统,对各个阶段获得的数据进行科学分析,以期得到更好的结果。未来几年,在农作物的灌溉阶段,我们可以利用物联网技术,并结合水库的水位、天气和农田干旱情况,进行合理灌溉。在农作物的收割阶段,可以利用农机资源的调度系统,及时掌握农机具的工作情况和具体位置,对农机具进行合理调度和实时监控,以实现农机具工作效率最大化。在农作物运输阶段,利用车辆的定位系统,及时了解车辆的行进路线和运行状态,通过实时画面和传回的数据了解车厢内的情况,及时调整车厢的温度,并安装防盗系统。在农作物的存储阶段,通过全球眼或电脑进行远程控制,及时了解粮库内温湿度的变化情况,并通过自动调节系统以达到室内温湿度的平衡,为把粮食安全送到消费者手中保驾护航。在农产品加工阶段,继续加大对食品溯源系统的开发力度,使其广泛应用到对绿色食品的加工检测上,用于乳制品生产的追溯源头上,用于出口农产品的生产及贸易上。当然,未来物联网技术在智能农业发展中的应用还很多,还会朝着更加智能化、现代化的方向发展。 四、结语 物联网技术属于一种新型的技术,属于智能技术的优秀,也是新型网络技术的典型使用,但是,就现阶段我国的实际情况来看,物联网技术还未形成系统的技术体系。本文从实用性角度出发,针对物联网技术在我国农业中的应用进行了深入的分析,结果显示,物联网技术在农业中有着巨大的应用前景,相信在不久的将来,物联网技术定可以成为辅助我国农业技术水平发展的优秀技术。 作者:段灵鑫 单位:湖南省长沙市南雅中学 农业物联网论文:农业信息化背景下物联网技术探索 [提要]目前,农业信息化已成为各国发展农业的重要战略,且均有自己国家的特色。中国作为农业大国,加紧进行农业信息化建设显得尤为重要。而在农业信息化中,物联网技术是最重要、最突出的内容。本文以农业信息化为背景,主要介绍国内外农业信息化发展情况以及物联网技术应用情况,还归纳总结国内学者关于影响物联网技术采纳的因素的研究。 关键词:农业信息化;物联网;应用 一、国外文献综述 (一)发达国家农业信息化发展情况1、美、法两国不同的农业信息化服务模式。美国实现集约化的农业信息化生产方式,依托的是高度发达的农业信息服务体系,主要体现在:“政府投入型”为主的投入模式,包括重点投资基础设施而不是农作物和提供低息贷款;“政府主导型”的组织模式,包括政府主导的农业信息化组织结构和完善的法律规章制度体系;现代信息技术的信息传播方式,包括网络媒体、电话服务和图书馆查询。法国作为欧盟最大的农业生产国,与美国相比,虽然起点比较低但是发展速度快,这得益于其成功的农业信息化服务体系:一是“政府型+商业型”的投入模式,这种双方面的资源投入扩大了资金来源,相关企业通过这种方式进行投资获益,也鼓励了他们继续投资;二是“多方合作型”的组织模式,法国服务主体众多,包括各级农业部门、农业事业联盟、农产品加工业协会、农商会等,他们在服务内容、对象、规模上各自有所侧重,形成互补;三是“传统+现代”的信息传播服务模式,除了网络媒体、电话、图书馆之外,主要还有会议、广播、报纸、刊物、传真等形式,呈现出分散、直接、多渠道的特征;四是不断完善的法律法规等制度保障体系。2、美、德先进的农业信息化技术体系。美国在物联网技术和信息化其他技术集成的基础上形成了成熟的精准农业,主要应用的技术有农业数据库系统、遥感技术、地理信息系统。同时,先进的农业信息网络技术使得近20%的农场主选择网上交易,农业电子商务占总电子商务的8%,在所有行业中排行第五。德国在农业信息采集、存储、处理决策和控制方面均运用了物联网技术和其他信息化技术,并注重技术之间的集成,以保环境促发展为目的。 (二)物联网技术应用情况。MichaelChui、MarkusLofflerandRogerRoberts(2010)认为可以通过物联网技术加强对员工行为的感知,以此来改善公司管理。同时,运用物联网的传感器驱动的决策分析,将物联网技术应用于石油和天然气行业,可以降低开发成本。RFID技术应用于零售业可以改善供应链管理、缩短零售周期、提高供应链可见度、提高企业知名度和未来盈利能力。未来在零售行业中RFID技术有望取代条形码技术,因为它不需要操作人员的视线关注并能够提供更多功能,提高了处理速度和效率。而专业技术的缺乏、不确定性和复杂性也是RFID技术带来的风险。 二、国内文献综述 (一)我国农业信息化发展情况。在农业信息化服务体系方面,我国采用的是“政府主导型”投入模式,主要包括:属于无偿放款的拨款方式;使资金得到高效、有偿使用的贷款方式;补贴、补助和贴息方式。组织模式是以国家农业部门为主导,其他涉农部门为辅。信息传播模式在传统方式的基础上,不断投入使用先进的农业信息传播方式,比如“三电合一”“、百万农民上网工程”“、农报110”等。在农业信息化技术体系方面,我国农业信息采集、传输、存储、处理决策方面的技术得到深化,借鉴国外先进经验,探索了一系列适合我国农业信息化发展的项目,使相关技术落地生根;一些集成化技术已应用于精准农业。广东省发展农业信息化在区位、资源、政策、经济上占有得天独厚的优势,已经初步建立了比较健全的省、市(地)、县(市、区)和乡镇四级农业信息网络体系。河北省也已初步建立了全省性、区域性和特色农业网站三大类网站,并在“十二五”期间全力推进全省农业信息化“114工程”,进一步完善农业信息化体系。 (二)物联网技术应用于农业方面的研究。物联网技术的感知、传输技术已成功应用于大田种植、设施园艺以及农产品物流等方面。传感器可以感知采集目标检测区内的空气温湿度、土壤温湿度、二氧化碳浓度、光照强度等,为精准农业、温室种植环境监控提供了有效的解决方案。中国移动依托土壤墒情和作物用水规律研发出智能化滴灌控制系统,解决了新疆石河子垦区农业灌溉用水利用率低的问题。利用二维条码和RFID技术可以建立农产品质量安全追溯系统。中国电信建立智能农业仓储管理与溯源平台,提升了企业食品安全意识和消费者信任感。北京派得伟公司参与了科技部“农业物联网测控系统”重大项目,实现了农业传感感知、传输通讯和分析处理功能。农户可以通过移动客户端查看数据进行相关操作,在此基础上还可以农产品供求信息,通过音视频互动方式与农业专家进行线上交流,为作物病害进行远程诊断。 (三)物联网技术在生活方面的应用情况1、交通领域。利用物联网技术建立公交无线视频监控平台,通过安装GPS定位系统和车载监控系统实现对车辆的实时监控和调度。另外,物联网技术还可以控制车辆行驶状态、在高速公路上不停车使用ETC收费,等等。2、房地产领域。通过互联网等通讯技术将传感器安置于地产开发涉及到的人员和物体、机器及各种终端设备,将小区医院、幼儿园、停车场等公共场所、设施的信息上传、汇总,实现人与物、物与物的互通,达到远程控制和智能化管理。3、医疗领域。未来的小区以及家庭内部将建立起与医疗机构的互通互诊的健康检查系统,使医生通过网络就可以对在社区内的患者进行简单的诊治。浙江大学附属一院何前锋提出了简约数字医疗物联网,认为医疗物联网是以医生、病人、药品、医疗器械为代表的“物”,同基于一定标准的工作流程的“网”之间信息的交互。4、物流领域。物联网技术改变了物流信息的采集方式,改变了从生产、运输、仓储到销售各环节的物品流动监控、动态协调的管理水平,极大地提高了物流效率。通过物联网技术可以建立集物流配载、电子商务、资金质押、信息跟踪、仓储管理、安保警备、海关安检等功能为一体的综合的物流信息服务平台。 (四)物联网发展仍存在的问题1、信息集成技术落后,信息共享渠道不通畅。使用物联网技术产生的大量数据,用目前的存储方法保存会占用很大的硬盘空间,存储成本也比较高。同时,由于部分乡村通讯手段非常落后,很容易形成“信息孤岛”问题,信息难以实现共享、流通困难。相关产业、相似流程的信息不能共享,缺少借鉴、重复作业增加了成本,提高了失败率。2、商业模式待完善,相对成本较高。目前,我国农业物联网商业模式有三种:政府支持的示范性项目、物联网企业做的示范性推广项目、国有大型农业物联网项目。在这三种模式下,不论由谁提供资金,都存在着相对成本高、产业链成员参与不主动的问题。所以,构建稳定共赢、规模化、有利可图的物联网商业模式是推广物联网技术非常重要的部分。相对成本较高:一是人力成本较低;二是采纳物联网技术的成本较高。用整套的物联网技术来代替人工劳动力,投入必然会增加,尤其是在农业生产中,这一点成为阻碍物联网技术推广的重要因素。3、开放性不足,规模化应用少。目前,我国物联网技术应用主要局限在小规模、企业内部,大规模的、企业之间的甚至是跨境的应用并没有非常成功的案例。4、技术标准不一致。物联网技术作为新兴技术,在初期推广的过程中,信息采集、传输、人机互交接口的技术标准不一致,各个标准组织比较分散,缺乏统一协调,导致上下游企业之间不能进行有效的合作。对于厂商而言,缺乏统一的技术标准参照,不能进行大规模生产,进而影响终端产品的稳定性和成本。5、相关法律法规仍有待健全。工信部虽在2011年提出《物联网“十二五”发展规划》,就我国2011~2015年物联网发展的主要任务、保障措施等给出了明确的指示,但针对各省市具体环境、现实背景的更细化的政策文件仍有待完善。各级政府也缺少比较详细的物联网发展规划,使得物联网技术推广大多只是纸上谈兵。 (五)影响物联网发展的因素研究。总结众多专家学者的观点,基于Tornatzky和Fleischer提出的技术组织环境(TOE)分析框架分析物联网发展的影响因素。1、技术本身特性(T)。主要包括技术的复杂性、兼容性、感知效益和成本等。首先,物联网技术的复杂性与接触物联网技术的一线人员本身的素质、能力挂钩。在各行业(尤其是农业)中推广物联网技术,实地操作人员对该技术的理解程度、熟练程度直接影响到推广成效。若技术太过复杂,会增加了人员操作的难度、降低操作人员的信心,导致抵触心理的产生;其次,物联网技术的兼容性决定了推广的规模。兼容性好的技术可以快速、有效地与原有企业、其他上下游企业业务流程契合;最后,感知效益和成本是物联网技术推广的决定性因素。带有明显营利性质的企业最看重的因素:一是应用物联网技术是否减少了人力成本、提高了运行效率;二是增加硬件设施成本以及相关维护成本是否不大于原先的人力成本。2、所处组织特征(O)。就是指企业规模、高层支持、技术知识、供应链企业间相互信任等方面。规模较大的企业,在面对新技术的推广、实验时有足够的资金支持,包括购买硬件设备和聘请专业人员等;承担新技术实验失败风险的能力也比小规模的企业要大些。高层决策人员对物联网技术的关注和支持程度,相关人力、物流、财力的支出程度,也影响着物联网技术是否会被采纳。供应链企业之间较好的利益分配机制和风险分担机制,对采纳物联网技术有正向促进作用;而众企业若想共同推进新技术的采纳,就需要相互之间的信任和协作。3、周围环境因素(E)。主要包括竞争压力和政府支持。竞争压力一方面是由于同业企业采纳物联网技术,激烈的竞争导致企业不得不采纳以跟上行业的整体步伐;另一方面是合作企业要求而应用物联网技术。另外,政府方面在出台一系列政策支持物联网技术发展和推广的基础上,还需拨出专项资金来帮助更多的企业进行物联网改革。政府政策的倾斜往往是具有超越一切其他因素的影响力的。 作者:宋晶晶 周明明 王俊芹 单位:河北农业大学经济贸易学院 农业物联网论文:现代农业信息化中物联网技术的应用 1物联网技术的概述 “物联网”这一概念,最早是在2005年的世界信息峰会上被提出的,在当时的峰会报告中明确指出了物联网的时代将要来临。物联网是在互联网、计算机技术与移动通信得到快速发展之后的新型的信息产业发展,也是信息产业在未来的主要发展方向及产业调整、更新的优秀发展动力。物联网目前还没有比较明确的标准化体系结构,一般来说,物联网主要的体系结构包括了感知结构、网络结构及应用结构。感知结构主要是通过RFID技术以及物联网整体结构中的传感器、网络技术等,来对相应的物品进行感知,在感知基础上进行物品识别分析,之后再进行资源共享。网络结构是物联网整体结构中的基础结构,具有比较重要的意义与价值,感知结构采集到的物品信息都要被传输到网络结构中,网络结构再利用互联网技术对这些信息进行相应的计算分析。应用结构是物联网整体结构中的输出部分,主要是对信息进行最终决策,并且实现人物交互或物物交互。 2物联网技术在现代农业信息化中的主要应用 目前,随着我国相关技术的不断革新与深化发展,物联网技术在我国的各领域中都得到了较为广泛的普及与应用。我国目前正在大力推广农业信息化的建设工作,物联网技术在现代农业信息化中的主要应用就体现在以下几个方面。 2.1农业环境的监控 物联网技术在现代农业信息化中的应用,首先就体现在对农业环境的监控方面。农业生产想要获得最终成功,保证农产品的整体质量,就需要种植人员和农业部门对农业环境进行实时监控,以此掌握农业环境中的不断变化的信息,为农业生产的现代化种植提供相应的科学依据。但是,传统的农业环境监控工作,一般都是靠人力监控来进行,不仅需要耗费较多的人力资源,监控效果的准确性也经常得不到保证。应用新型的物联网技术对农业生产环境中的天气状况、作物土壤状况等进行实时监控,不仅可以保证监控工作顺利进行,还能实现对农业生产的预警功能。应用物联网技术对现代农业信息化中的农业生产环境进行监控的时候,主要是利用了物联网技术体系中的智能化程度较高的传感器。这种传感器可以在任何时间对农业生产中的环境信息进行相应的采集,并且将所采集到的数据进行传输,工作人员通过对数据进行相应的分析就可以知道当前农业生产环境的具体情况,并提出针对性较强的农业生产建议。 在利用物联网技术对农业环境中的天气因素及水资源因素进行监控的过程中,工作人员可以与当地的气象部门进行合作,将物联网技术与气象部门的信息技术进行实时结合,第一时间掌握农业生产环境中的天气情况。在监控农业生产环境中的水资源因素时,由于物联网技术与气象部门的预报技术进行了紧密结合,因此,农业生产环境中的降雨量、降水总量、具体的水位变化情况、农业生产用水的水质问题等都可以被物联网技术进行实时接收与传递。这样一来,工作人员就可以及时掌握农业生产环境中的水资源因素,做好相应的抗旱及防汛工作。某地的农业生产部门在现代农业信息化工作中应用物联网技术对农业生产环境中的环境参数进行了实时的监控与分析。该地农业部门的工作人员利用物联网技术中的传感器来监控当地农业生产中的具体温度、光照时间、土壤成分与湿度、土壤的肥沃程度等。工作人员通过分析传感器收集的数据就能实时掌握具体的环境参数,并及时指导种植人员对农作物生产环境进行改善,及时排查病虫害等,保证了当地现代农业信息化工作的顺利进行。 2.2远程诊断 我国很多农村地区的农业生产工作,存在比较分散、病虫害多发、农作物生长诊断困难等主要问题。这样一来,农业部门就可以利用物联网技术来对农作物进行远程诊断。目前,我国的寿光蔬菜基地已经在使用这种比较先进的物联网诊断终端,来实现对农作物的远程诊断与分析工作。寿光蔬菜基地应用的这种物联网诊断终端,内部主要包括了智能传感器、传输网络、专家诊断平台等部分。该终端设备的前端主要利用传感器来采集相应的音频与视频,以此保证专家可以通过分析数据来进行相应的对讲,与此同时,专家可以通过该物联网终端对种植户进行远程指导,帮助他们进行农业生产。寿光蔬菜基地应用的这种物联网远程诊断终端,不仅提高了农业诊断工作的效率,也保证了农业生产的整体效果,获得了较好的经济效益。 2.3保障农产品安全 当前,我国农产品安全事故频发,给人们造成了严重的心理负担,也不利于现代农业信息化工作的持续推进。在这样的情况下,农业生产部门可以利用物联网技术来保障农产品的安全,加强农产品从种植生产到最终销售的一系列监管工作。这样,就可以保证农产品的流通过程处在严密的监督之下,将食品安全事故发生概率降到最低。目前,我国已经在猪肉等农产品中开始利用物联网技术实行食品安全监管工作。一些地区的农业部门在农贸市场配备了带有传感、追踪等物联网技术的溯源系统,消费者购买农产品后会得到有溯源码的凭条,并且根据凭条上的溯源码来追查农产品的产地、质量、检疫情况等,有效保证了农产品的安全。 3结论 我国的农业发展,必须要走现代农业信息化道路,将传统农业与新型的信息化技术进行紧密结合,这样才能保证农业的基础地位,保证农业经济的持续繁荣。基于这样的发展背景,在现代农业信息化中应用物联网技术就具有较强的现实意义。物联网技术在农业信息化中的应用主要体现在智能监控分析、远程诊断等方面,相关部门要采取行之有效的措施保证物联网技术在农业信息化中的合理应用,以此带动农业经济的整体建设发展。 作者:陈雷 单位:长春建筑学院电气信息学院 农业物联网论文:物联网技术在农业信息化建设的应用 农业生产受自然因素的影响较大,而这些因素具有较大的不确定性,因此随着经济与科技的发展,农业生产对信息化技术的依赖程度越来越高,人们力求通过技术手段及时获取自然环境的信息,提高农业生产活动的科学性与有效性。物联网技术具有综合性与智能性,其系统的建设能够满足农业生产与发展的实际需求,这一技术在农业信息化建设中的应用有着重要的现实意义。 1农业信息化建设的内容 农业信息化对整个社会的信息化发展有着重要的推动作用,目前农业生产中已经逐渐应用到了遥感、网络共享、信息处理、通讯、RFID等技术,农业信息化建设能够促使农业生产、加工到销售的各个环节紧密的联系在一起,从而促进农业经济的繁荣发展。农业信息化建设的内容主要包括以下几个方面。 1.1资源环境信息化 资源环境信息化的提出主要是因为农业生产对自然环境的依赖度较大,气候、湿度、温度、光照、温差、降水、土壤等因素都对农业生产的实际情况有极大的影响,因此为了促进农业的健康发展,应当根据当地的实际情况建立农业资源信息库,为农业生产提供给必要的关于资源与环境的信息。除了静态的信息展示外,还应当有动态化的信息收集,保证农民能够获得实时有效的信息,从而提高农业生产的科学性与有效性。 1.2生产管理信息化 在现代化发展的过程中,农产品生产与加工的目的主要是为了投入市场进行销售,在这个过程中如果没有合理的规划与管理,那么就很容易导致生产、销售等环节相互之间的脱节,最终阻碍农业经济的进一步发展。因此在农业发展的过程中应当对生产以及经营的过程予以全面的信息化管理,对农作物种植、农田管理、畜牧养殖、环境监测等过程予以统一的规范化监督,促进农业生产水平的提升,实现对农业成本的节约以及对农业经济效益的提升,最终实现农业的可持续性发展。 1.3经济发展信息化 经济发展上的信息化是指农户、农村企业等各单位实现网络的全面覆盖,促进信息的共享与交流,通过通信设备,普通农户以及农业生产企业都能够获得关于交通、环境、资源、经济建设等多方面的实时消息,同时通过网络平台,农户等还可以了解到政府最近的农业政策与农业信息,从而对自身的农业生产经营活动作出相应的调整,保证生产经营行为与国家的建设发展方向具有一致性。另外,信息化的网络通信平台还能够加强农村与外界的沟通,这在一定程度上有利于吸引外部企业对农业生产建设进行投资。 1.4科技教育信息化 科技教育方面的信息化发展有利于为农业生产培养具有高素质的人才,人才是推动农业发展的主要动力,因此需对人才的培养予以高度关注,教育的信息化发展能够使农民接触到先进的技术,从而提高农业生产的科技化水平。科技的信息化是指利用以网络为依托的信息技术手段,将先进的农业技术整合至网络平台,使农民或从事农业生产的相关人员能够在网络上学习到先进的农业技术并进行信息交流,从而推动农业科研的发展与建设。 2物联网技术的发展现状 2.1物联网技术概况 物联网属于一种“有限网络”,管理、控制等操作都针对特定的对象展开,它能利用网络、识别器与传感技术将不同的管理对象连接到一起,从而对对象进行决策、识别、感知、态势判断等方面的控制与管理,其操作具有综合性与智能化的特征。物联网中蕴含着大量的信息数据,因此对信息处理技术、网络技术以及通讯技术的要求与需求均相对较高。物联网技术可谓是信息产业发展的第三次浪潮,这一技术的发展不仅能够推动进行的经济投资产生,还能够使经济运行的效率得到提升,因此其效应具有双重性。物联网技术可实现人与物、人与人以及物与物之间交互联系,它以互联网技术为基础并对互联网技术进行了有效的延伸。物联网技术不是一种全新的技术手段,而是对具有先进性的计算机技术的整合,针对不同领域的需求,技术的应用会做相应的调整。 2.2物联网技术对农业信息化的影响 随着物联网技术的进一步发展,农业领域在信息化建设的过程中也开始应用这一技术手段,而农业具有一定的复杂性,影响因素较多,经营较为分散且生产流程较长,利用物联网技术能够对农业的发展情况进行整合,促进绿色农业、高效农业的发展。在物联网技术的基础之上,农业信息化建设主要表现在农产品的身份标识编码上,农产品自产生起就被赋予了唯一的、区别于其它产品的标识编码,其信息资料可通过RFID技术进行采集与储存,如果某一环节需要对产品予以数据分析,那么可通过对产品ID的分析或者对代码的解析来获得相关的信息资料,通过这种方式可以有效的对物品做出识别与判断,同时可以对产品进行全程的跟踪与管理。具体的以物联网为基础的农业信息化结构如图2所示。 3物联网技术在农业信息化建设中的应用情况 3.1农业节水灌溉 生产过程中对物联网技术应用最为突出的环节当属节水灌溉环节,我国水资源分布不均,整体上呈现出匮乏的状态,为了满足农业生产的需求,研究人员应当通过先进的技术手段创新灌溉方式,使灌溉既能够满足农业生产的需求,又能够实现水资源节约的目的。在物联网技术的支持下,农业灌溉可以应用具有自动化特征的控制系统进行操作,整个系统包括四个环节,第一是信息采集,研究人员首先应当对水资源的情况进行了解,因此需采集相关的信息资料;第二是分析加工,利用这一系统能够对采集到的信息进行分析,剔除无效信息,并对有效信息进行整合;第三是指导实践,整合后的信息能够为灌溉工作的展开提供有效的指导,使农业生产人员能够确定灌溉量与灌溉方法;第四是信息反馈,物联网系统平台能够对灌溉进度与效果进行有效的反馈,用户也可以在这一平台上对灌溉信息进行查询。山西省应县的水资源就严重匮乏,为满足农业灌溉的需求,相关人员利用物联网技术建设了完善的灌溉控制系统,该系统能够满足制定用水计划、管理水费、记录灌溉进度、上传灌溉信息等用户需求,这一系统由总控室、集中控制室、电气控制柜以及水泵组成,相关信息可通过RFID技术获得,数据的传输、水泵的控制都可以通过物联网技术完成,人力、物力、财力等方面的投入均相对较少,这一系统的使用使农业现代化与信息化的水平有了较大程度的提升。 3.2产品安全监管 随着生活水平的提升,人们对食品质量与安全问题的关注度越来越高,尤其是毒豆芽、毒奶粉等问题被曝光后,消费者希望食品生产环节能够更加的科学化与规范化,此时相关部门也相应的加强了食品安全质量监管的力度。在农业生产方面,物联网技术的发展为农业产品生产提供了新的监管途径,即可以利用RFID技术对产品从生产到销售的过程予以全面的管理与监控,美国最先将这一技术应用于农业生产,为了避免患有疯牛病的牛流入市场,研究人员将RFID身份识别编码从牛耳处植入,RFID系统中详细记录着每头具有编码的牛的资料信息,包括年龄、饲养情况、体重、患病史以及宰杀情况等。我国对这一技术的应用始于2009年,为了保证猪肉的质量,研究人员推出了“金卡猪”,即利用RFID技术为猪贴上对应的“电子身份证”,从而实现对猪从饲养、防疫、加工,到流通与销售的整个过程的监控。这一监控过程的完成主要依赖于EPC标准以及RFID技术。 3.3农畜产品流通 农产品流通的过程主要包括四个环节,第一是在产地的处理,第二是装载运输,第三是在批发市场的销售,第四是在零售市场的销售,为了保证农畜产品不脱离监管的范围,物联网技术发挥了巨大的作用,物联网技术具有联网、识别以及追溯的功能,因此在整个流通的过程中相关人员都能够对农畜产品的去向予以全面的监控。产品信息采集的过程不会耗费过多的时间,因此不会影响农畜产品的销售过程,同时物联网技术能够使农畜产品供应链共享与集成的水平得到有效的提升。在物联网技术的支持下,农产品流通过程可以形成一条信息链,无论是生产环节还是产品供应环节,相关人员都需要先对产品的信息进行采集并上传至对应的数据库,保证信息更新的及时性与信息存储的有效性。为了保证数据信息的安全性,数据库会设置密码,只有在供应链上的各个环节上才能够对密码进行共享。 3.4质量安全追溯 物联网技术在提高农业产品质量与安全中的作用较为显著,质量安全追溯的过程中,物联网技术形成了高水平的技术体系,该体系由信息采集、传输、查询这三个层次组成。首先,是采集信息的过程,以蔬菜生产为例,生产人员会将生产基地划分为不同的地块,然后对各地块做编码处理,并为之匹配相应的IC卡,生产过程中的每项产品都会被赋予对应的电子标签,播种后每次施肥、浇水、除草的过程都需要通过终端记录到IC卡中,通过终端进行操作能够简化数据采集与存储的过程,避免投入过多的人力与财力,且数据收集的准确性将会得到较大的提升。其次是传输信息的过程,在生产基地,信息的收集通过终端与IC卡完成,IC卡相当于信息存储的中介,而信息传输最终的目的地应当是当地的农业数据库,因此应当定期对IC卡中的数据信息进行处理,即利用RFID技术将其通过计算机设备与网络传输到物联网信息数据库平台。最后是查询信息的过程,在农产品投入市场时间,相关人员可将物联网上存储的追溯码进行转换并生成标有追溯码的标签,并将这一标签准确的粘贴到产品外包装上,消费者可以通过物联网平台对产品信息进行查询。 3.5农业信息共享 农业信息共享能够加强农业生产企业与农民之间的交流,从而激发新的思想与新技术,可建立市级、县级、乡级等多层次的信息平台,这样既能保证农业政策与信息的上传下达,还能够保证政府对民意的深入了解,上下层通力合作共同推动农业生产的进一步发展。例如广西省玉林市就利用物联网技术打造了特色的农业信息服务体系,实现四级信息网联动,即在市级设立农业信息中心,在县级设立农业服务平台,在乡级或镇级设置农业信息站,在村内设置信息员,这种服务体系的设置充分考虑了各级单位的实际情况,层级清晰,职责明确。具体来说,网络信息平台由各农业企业的网站以及特色的农业网站组成,各网站根据自身的定位与需求设置了不同的板块,例如玉林市博白县的竹芒编企业的门户网站上就设置了声讯服务、网络销售等众多模块,同时为了满足对外销售的需求,网站还有专门的英文版。 3.6精准农业发展 精准农业是农业精细化发展的目标之一,在信息化的发展过程中,相关人员可对农业生产过程予以定时、定量、定位以及空间变异管理。通过网络技术、通信技术、定位技术、遥感技术等先进的信息化技术,农业生产者可以对农产品生产环境与条件予以综合性的分析,如气候、温度、湿度、土壤等,并根据分析的结果制定合理的生产方案,对温度、湿度等指标的制定都可以是定量的,总的来说,通过利用物联网技术,农业可以实现精准化发展,农业生产者能够科学的设定生产目标、对生产中的问题进行定位诊断、对生产方案进行优化,并可利用先进的技术手段对农业发展予以科学、规范的管理,使农业生产不仅能够取得较高的经济效益,还能够获得环境效益,实现经济与环境的共赢。3S技术是精准农业在发展的过程中应用最多的技术手段,3S技术包括遥感技术、地理信息系统以及全球定位系统。具体来说,在农业生产过程中,物联网技术可以标识出相关物体,然后感知物体的基本情况,通过对决策终端、显示设备、计算机以及智能接口的连接实现信息资源的双向反馈,最终保证对农业生产过程的管控。 人与物以及物与物之间的交互沟通的实现依赖于终端设备以及通信技术。生态环境是农业生产的重要组成部分,这一生态体系具有复杂性与开放性,种苗等农产品原料、农田与畜牧场等培养场地、气候条件、灌溉条件、人为因素等都是农业生态环境的重要组成部分,为了对这些可控或不可控的因素进行最大限度的监管与调整,物联网技术利用3S技术对生产环境与生产过程予以实时的监测,并对相关的信息进行收集与传输。通过实时的监测,物联网技术能够实现科学生产、灾害预防等目的。无锡市一农业生态园就应用了3S技术,某阴雨天养殖户史先生在距离生态园六十多公里的位置对园内蟹池中的供氧机进行远程操控,避免螃蟹发生缺氧的现象,使天气对农业生产的影响降低。该农业生态园内设有物联网监控中心,通过计算机屏幕生产人员就能够对鱼池、蟹池的实际情况予以监测,并可以通过手机或者鼠标操作对供氧机的开闭进行调控,这种智能化水产养殖系统的应用与物联网技术的发展密不可分。 作者:吴旭 单位:江苏第二师范学院数信学院 农业物联网论文:物联网技术的智慧农业大棚设计 0引言 一直以来,依靠农药化肥的大量投入是我国的农作物高产量的主要途径。在传统种植中,化肥和水资源没有被有效充分利用而随地弃置,导致了大量养分损失并造成环境污染。目前,传统生产模式仍然是我国农业生产的主要方式,传统耕种只能凭经验施肥灌溉,不仅浪费大量的人力物力,也对环境保护与水土保持构成严重威胁,影响了农业的可持续性发展。物联网技术的兴起,给智慧农业的发展带来了新的动力,“物联网智慧农业”应运而生。它通过实时、动态的农作物种植环境信息采集,实现快速、多维、多尺度的实时监测,并在种植专家知识系统基础上实现作物种植的智能灌溉、智能施肥与智能喷药等自动控制。近年来,为了提高人们的生活水平丰富食物品种,温室大棚种植起到了很大的作用。在农作物种植环境中,对作物的种植有很大影响的环境因素主要有温度、湿度、光照度、CO2浓度、PH值等,依靠传统的人工控制方式要做到科学合理种植是十分困难的[1-5]。目前,在国内实现上述环境因素自动监控的系统还不多,国外具有多功能的大型连栋温室控制系统价格偏贵,不适合国情。根据当前我国的现实情况,经过科学分析和设计,利用物联网技术和宽带网络的技术优势,设计完成了一套集智能监测、智能决策和实时控制于一体的智慧农业大棚信息化系统[3-5]。 1系统总体设计 智慧大棚系统可以实现大棚中大气、土壤环境的实时监测以及大棚内人员出入和农作物生长状态的全天候监控,并实现依据监测信息自动灌溉和告警提示,经Mesh宽带网络互联,实现大范围农业大棚群的监测与管理。从系统逻辑层面上,整个系统可以分成三个层:感知层,也就是前端感知信息的实时获取,通过多达七种以上的传感器,对大棚大气与土壤环境实时监测;传输层,实时将各种感知得到的信息和监视视频信息通过Mesh高速网络可靠上传到数据处理中心;应用层,对上传的各种数据进行处理并存贮,一是根据大气与土壤感知信息来控制水泵起动灌溉,二是对包括视频信息在内的多种信息进行综合处理,生成各种报告,依据设定阀值发出实时告警提示[6-10]。系统分层结构如图1。整个系统主要由大棚环境感知子系统、视频实时监控子系统、无线宽带传输网络子系统、数据中心四大子系统构成。大棚环境感知子系统采用新型传感器,可以监测大气的温湿度、CO2含量、CO含量以及光照强度;同时可以监测土壤的温湿度、PH等环境参数[10-13]。视频实时监控子系统采用无线高清视频监控技术实现区域全天候监控。智慧大棚系统采用了全新的物联网技术,数据的传输采用无线自主网。每个智慧大棚作为一个系统实施子单元,所有从大棚来的信息通过自主建网的无线Mesh宽带网络上传到数据处理中心,集中由数据中心处理显示与反馈控制。另外,也可以利用Mesh网络节点上WiFi模块扩展,实现大棚内移动终端实时访问数据中心信息并具有一定的控制能力。全系统整体架构如图2所示。 2系统实现方法与手段 2.1大棚内无线传感网络设计 大棚环境感知子系统主要实时监测大棚内的两类环境指标:棚内大气环境和棚内土壤环境。通过在大棚内实现一个无线传感网络来完成。无线传感网是基于ZigBee协议的一种自组织无线网络技术,具有近距离、低功耗、低传输速率、低成本的特点。整个网络由感知节点外加协调器节点组成,所有感知节点的感知数据经多跳传输,最终汇聚到协调器节点向上传输,它能支持较多感知节点并且无线传输,比较适合大棚环境下的实时监测[10]。感知节点(协调器)一般由传感器模块、控制模块、通信模块和电源模块组成。节点的控制与通信模块采用TI公司的MSP430F1611超低功耗MCU和CC2530通信MCU来实现。MSP430F1611是一个16位处理器,特点是低功耗、工作模式转换快,具备强大的外设接口能力,16位定时器、多个ADC转换器,一个或者两个通用同步/异步串行通讯接口(USART)、I2C、DMA。CC2530是一款兼容IEEE802.15.4标准的SOC芯片,支持专有的IEEE802.15.4以及ZigBee、ZigBeePRO和ZigBeeRF4CE标准。中心工作频率为2.4GHz,它提供了101dB的链路质量,具有四种供电模式,接收器灵敏度高,抗干扰性能强。MSP430F1611与CC2530无线模块之间通过SPI接口进行通信,MSP430F1611单片机的P3.0、P3.1、P3.2、P3.3脚和CC2530的SSN、MISO、MOSI、SCK脚相连,实现主从式SPI通信,达到双向交换数据通信的目的。对于协调器节点来说,没有传感器模块,增加一个与上位机通信的模块,可采用串行或RJ45接口通信等多种方式实现。节点硬件结构如图3所示。棚内大气环境的监测项为:空气温湿度、CO2、CO、光照度。只有合适的光照、适量CO2、合理的温湿度配合才能科学的、有效的、高产的种植出大棚农作物。同时在大棚农业的种植中,大量的CO气体达到一定浓度时会对棚室蔬菜产生影响,易使作物受到伤害,过量的CO还危及到大棚内的人身安全,因此对CO的实时监测是十分必要的。棚内土壤环境的监测项为:土壤温湿度、土壤PH。大棚内土壤的温湿度是判断土壤肥力的一个重要指标,土壤的温湿度影响着土壤的氮化速度,土壤氮化程度就直接影响了土壤的肥力[11]。土壤酸碱度对土壤肥力、植物生长以及养分的有效性影响很大,在农业生产中应该注意土壤的酸碱度,积极采取措施,加以调节。感知节点的信息采集依赖于各种类型的传感器,智慧大棚内的传感器种类多达七种以上,包括空气温湿度、CO2、CO、光照度、土壤温湿度、土壤PH等。另外,为了实现自动灌溉功能,大棚内需要增加若干个智能水泵控制节点来实现对水泵的控制,基本功能与感知节点类同,只是增加了两路工业级继电器开关控制模块代替传感器模块,用于响应室内大气和土壤监测数据的变化,控制水泵工作,为土壤加湿降温。无线传感网络软件主要由二部分组成:终端节点控制程序和协调器控制程序。终端节点搜索并加入网络,接收协调器发来的数据帧,执行读取传感器值或控制设备。终端节点通过控制继电器,控制水泵开关[9]。终端节点工作流程如图4所示。协调节点循环等待接收Mesh节点的初始化命令,并将网络状态反馈给Mesh节点。初始化完成后,若有终端节点申请加入网络,建立连接。协调节点接收Mesh节点的控制设备命令并转发给相应的终端节点,同时接收终端节点采集的数据转发给Mesh节点[9]。 2.2无线宽带网络传输子系统设计 无线Mesh网络融合了WIFI技术和自组网技术,具备分布式多跳功能,最大传输速率达到54Mbps,最大跳数为5,能迅速实现无线覆盖,实现高性能高速无线自组织网络,传输距离、移动速度、抗干扰、穿透能力以及无线网络安全等方面的性能好,满足复杂或对网络安全要求高的环境下开展无线数据传输、无线视频图象监控、IP视频会议、IP音视频电话、无线定位、无线数控等业务,广泛应用于较大范围覆盖、高安全性的无线网络接入。系统主要由无线Mesh设备、蓄电池、太阳能供电系统三大部分组成。高速Mesh节点是构成高速无线自组织骨干网络的主要节点,用于将多个分离的局域网网络(LAN)连接在一起或将业务数据回传到有线网络,配置AP模块同时用于WiFi无线终端的接入。智慧大棚各类传感器获得的信息汇聚到协调器节点,协调器与Mesh网络节点通信,Mesh网络每个节点接收和传输无线感知网络和视频监控系统采集的数据和图像信息,将数据实时传输到数据中心,并到显示终端。相反,数据中心有关控制与配置信息同样也要通过Mesh网络发送到无线传感网的各终端节点,达到对各节点的控制和管理。结合软件功能,Mesh节点自组网的通信覆盖直径可按需调控。Mesh网络安装快捷,并且不需要大规模基站建设,不要求精细的规划和位置选择即可获得可靠的通讯。简单地移动某个网络节点或者增加一个节点就可以立即完善一个信号较弱或无信号的区域,具有较好的网络覆盖灵活性,非常适合偏远地区大范围农业大棚的集群管理。 2.3视频监控子系统设计 智慧大棚视频监控利用无线智能摄像头、智能视频数据分析处理技术和智能终端信息系统实现大棚无缝隙、不间断的视频监控和事件监测、报警,摄像头具有高清晰度的图像采集和转换,22倍光学变焦,360度水平连续旋转,90度垂直旋转,256个预制巡航点和8条巡航线路,IP66级室外防护能力,TVS3000V室外防雷、防浪涌,30度~65度室外工作温度支持用户分级管理,完全满足大棚室内外环境的安全使用。视频监控依托于Mesh无线高速骨干网,通过无线方式接入,大大减少了部署的困难,增加了灵活性,视频实时智能分析极大提高视频监控的时效性和可靠性,减轻人工监视的负担,减小存储资源消耗,提高历史数据查询效率。传统的视频监控通常采用一人监视多路视频的方式,监控人员负担很大,并且容易忽略一些正在发生的事件,而错过了最佳处理时机。未经处理的视频原始数据中有大量无用片段,对原始数据进行存储也导致了严重的存储空间浪费和加大了事后历史视频查阅的困难。 2.4数据处理子系统设计 数据处理子系统是智慧大棚应用的信息处理中心,由硬件和软件二部分组成。硬件部分包括数据库服务器(包含认证与远程服务等)、视频应用服务器(含硬盘录像设备等)和一些信息交换设备;软件部分就是应用系统程序。整个数据中心应用程序由系统配置管理模块、感知数据存贮与处理模块、监控视频存贮与处理模块、报表处理模块和信息远程服务模块组成[10-13]。应用软件模块结构如图5所示。系统应用软件以VisualStudio2005为开发环境,采用C#语言编写而成,数据库采用了MSSQLServer作为应用平台,整个架构以B/S和C/S相结合为原则。系统配置与管理模块实现全系统的用户信息和权限等管理,设置与大棚感知信息处理、视频监控和Mesh网络相关的各类参数,完成系统正常工作准备[14];感知数据存贮和处理模块实现感知数据的接收、实时存贮和随机检索调用处理,按设定条件发送控制信息启动水泵工作、告警提示,实时显示各种感知信息处理图表,联机对存贮数据进行智能分析并提供决策信息。监控视频存贮与处理模块实现监控视频的实时录存和调用回放,控制摄像头云台,做到有选择性实时切换监控,并具备一定的视频智能分析处理;报表处理模块主要完成各类报表的生成、汇总与打印。信息远程服务模块实现移动终端的访问,使得系统用户通过多种手段实现随时随地获取监测、监控数据和信息。使得授权用户通过手机、平板、笔记本等普通智能设备在大棚内、办公室、家中就能访问到实时监测监控信息,方便了管理人员日常工作。 3智慧大棚实际部署应用 以某地智慧农业园区为例说明具体应用。把一亩大小(约20m×30m)面积的大棚为实际部署环境,以一个大棚按约10m×10m的大小分割成6个区域。每个区域随机部署一套大棚环境感知节点:CO2节点、CO节点、空气温湿度节点、光照度节点、土壤温湿度节点、土壤PH节点,另加一个自动灌溉控制节点。这样整套终端节点一共是42个。一个大棚配置两套套视频监控系统、一个sink节点、两个Mesh节点。一个大棚配置一个数据服务器:一个数据中心套件、两台移动设备终端。在大棚内部一共有36个环境感知节点、6个控制节点和一个sink节点。36个环境感知节点在科学的配置下,实时采集大棚中的环境参数,然后通过无线自组网技术,43个节点自组织组成一个无线传感网络,最终把全部的感知数据汇聚到sink节点,sink节点和Mesh节点相连,把所有的感知数据通过Mesh高速骨干网传输到数据中心。另外,数据中心也能通过网络控制水泵起动供水;视频监控单元也与Mesh节点相连,把所有的监测数据通过Mesh网络传输到数据中心。数据中心通过相应数据处理、挖掘后,最终展示出来。大棚环境感知节点统一安装在大棚的金属骨架或木质骨架上,按大棚的搭建方式不同,如图6所示。在有垂直固定架的大棚中,只需把感知节点固定在固定架上。在没有垂直固定架的大棚中,需配置相应高度的金属固定架,并分散在每个区域中作为感知节点的安装支架,感知节点的安装高度统一高于所有植物,以防大棚灌溉时淋湿感知节点。土壤类感知节点,安装部署方式同上,但每个土壤类感知节点所配传感器都需放入土中,以监测土壤温湿度、PH等参数。灌溉控制节点视情分区布设,达到相对均匀供水。节点的供电方式可以采用灵活多样方式,如2~4干电池供电、高能蓄电池供电、市电供电和太阳能供电等方式。视频监控套件统一部署在大棚入口处和大棚的最内部(大棚入口的正对面),采用可旋转式无线高清摄像机,既可以实时关注大棚中植物的生长情况,又可以全天候监管大棚的运作以及人员的出入。一台Mesh节点部署在大棚外,另一台Mesh部署在数据中心监控室,两台Mesh的距离尽可能保持在1km以内且无明显的遮挡物,这样能保证高速、稳定的通信要求。数据中心安装一套数据中心服务器,并配有全套的数据展示软件平台。设备单元部署优先采用市电供电的方式,在无市电的情况下,采用大容量蓄电池和太阳能供电相结合的供电方式。整套系统在一个大棚实际安装试用,试验结果表明该系统具有对大棚内大气和土壤环境参数实时检测的能力,实现了信息反馈控制水泵灌溉和信息告警提示,完成了对植物生长和大棚安全的监控。系统具有较强的扩展性,使用效果良好,完全能满足农业大棚群的日常管理,整体提高大棚种植的生态环境和经济效益。图7和图8为实际使用时的显示效果。 4结束语 本文针对农业大棚智能化进行了研究和应用,解决了传统大棚种植依靠经验生产存在的问题。利用物联网中的无线传感网、无线宽带网和视频监控等多项技术,实现了对农业大棚内大气和土壤中多种植物生长相关因素的实时检测,使得种植管理人员能及时掌握大棚种植环境的变化并作出相应调整,做到农业种植科学化[14-16]。本系统具有较好的扩展性,根据大棚种植环境检测需要,可对感知节点和控制节点进行扩充,增加检测和控制种类。由于使用了自组织Mesh宽带网络作为传输信道,可实现大范围农业大棚群的管理智能化。 作者:张新 陈兰生 赵俊 单位:绍兴职业技术学院 绍兴迅极网络技术开发有限公司 农业物联网论文:物联网下的智慧农业发展论文 在传统农业中,灌溉、施肥、喷药,农民全凭经验和感觉。而如今,在智慧农业中,农作物浇水、施肥、打药时间,农作物的空气温度、空气湿度、酸碱度、光照、二氧化碳浓度、土壤水分,做到按需供给,一系列作物在不同生长周期的问题,都有信息化、智能化监控系统实时定量“精确”把关。智能农业、精准农业发展,智能感知芯片、移动嵌入式系统、无线通信技术等物联网技术在现代农业中的应用逐步拓宽,作用显著,具体表现为:在监控农作物灌溉情况、土壤空气变更、畜禽的环境状况以及大面积的地表检测,收集温度、湿度、风力、大气、降雨量,有关土地的湿度、氮浓缩量、土壤污染和土壤pH值等方面实现科学监测、科学种植,帮助农民抗灾、减灾[1]。在智慧农业中,可运用物联网的温度传感器、湿度传感器、PH值传感器、光照传感器、CO2传感器等设备,检测环境中的温度、相对湿度、PH值、光照强度、土壤养分、CO2浓度等参数,通过各种仪器仪表实时显示或作为变量参与到自动控制中,保证农作物有一个良好的、适宜的生长环境。采用物联网,特别是无线传感器网络来获得作物生长的最佳条件,可以为智慧农业提供科学依据,达到增产增收、改善品质、调节生长周期及提高经济效益的目的。 1智慧农业 1.1智慧农业特点 基于物联网技术的智慧农业是当今世界农业发展的新潮流,传统农业的模式已远不能适应农业可持续发展的需要,农产品质量问题、农业资源不足、普遍浪费、环境污染、产品种类需求多样化等诸多问题使农业发展陷入恶性循环,而智慧农业为现代农业发展提供了一条光明之路。智慧农业与传统农业相比最大的特点是以高新技术和科学管理换取对资源的最大节约,它是由信息技术支持的根据空间时间,定位、定时、定量地实施一整套现代化农业操作与管理的系统,其基本涵义是根据作物生长的土壤性状、空气温湿度、土壤水分温度、二氧化碳浓度、光照强度等调节对作物的投入,即一方面查清田地内部的土壤性状与生产力,另一方面确定农作物的生产目标,调动土壤生产力,以最少或最节省的投入达到同等收入或更高的收入,并改善环境,高效地利用各类农业资源取得经济效益和环境效益双丰收。 1.2智慧农业系统架构 物联网智慧农业平台系统由前端数据采集系统、无线传输系统、远程监控系统、数据处理系统和专家系统组成[3]。前端数据采集系统主要负责农业环境中光照、温度、湿度和土壤含水量以及视频等数据的采集和控制。无线传输系统主要将前端传感器采集到的数据,通过无线传感器网络传送到后台服务器上。远程监控系统通过在现场布置摄像头等监控设备,实时采集视频信号,通过电脑或3G手机即可随时随地观察现场情况、查看现场温湿度等参数和进行远程控制调节。数据处理系统负责对采集的数据进行存储和处理,为用户提供分析和决策依据。专家系统根据智慧农业领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理和判断,帮助进行决策,以解决农业生产活动中遇到的各类复杂问题。 2物联网在智慧农业中的应用 物联网技术是新生事物,是多学科技术的集成。随着世界各国对物联网行业的前景看好和企业的大力投入,物联网产业正飞速的发展,并渗透进每一个行业领域。可以预见的是,越来越多的行业领域以及科技、应用会和物联网产生交叉融合,传统农业向智慧农业方向的转变也已经成为了大势所趋。 2.1物联网定义 物联网是新一代信息技术的重要组成部分,英文名称叫“TheInternetofThings”,顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”。包含两层意思:第一,物联网的优秀和基础仍然是互联网,是在互联网基础上延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。目前公认的物联网定义是通过智能传感器、射频识别(RFID)、激光扫描仪、全球定位系统(GPS)、遥感等信息传感设备及系统和其他基于物-物通信模式(M2M)的短距无线自组织网络,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种巨大智能网络[5]。物联网被公认为是继计算机、互联网与移动通信网之后的信息产业第三次浪潮。物联网的基本特征可概括为全面感知、可靠传送和智能处理[6]。它是以感知为前提,实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其原理和实质是在物体上植入各种微型芯片,用这些传感器获取物理世界的各种信息,再通过无线传感器网络、互联网、移动通信网等交互传递,从而实现对世界的感知。 2.2物联网架构 物联网架构可分为以下三层:感知层、传输层和应用层。 2.2.1感知层 采用各种传感器,如土壤温湿度传感器、光照传感器、二氧化碳浓度传感器、风向传感器、风速传感器、雨量传感器等来获取作物的各类信息。其中的一项关键技术是射频自动识别,射频识别(RadioFre-quencyIdentification,RFID)技术是一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID技术与互联网、通讯等技术相结合,可实现全球范围内物品跟踪与信息共享[7]。感知层是物联网识别物体、采集信息的来源。 2.2.2传输层 传输层由各种网络,包括互联网、无线传感器网络、移动通信网和云计算平台等组成,是整个物联网的中枢,负责传递和处理感知层获取的信息。其中无线传感器网络是农业领域应用较广泛的一种网络。无线传感器网络(WirelessSensorNetwork,WSN),是由监测区域内随机分布的大量种类繁多的微型传感器组成,它们通过无线通信方式迅速自行组网,对网络覆盖区域中被感知对象的动态信息进行采集、计算和处理[8]。由于可以对特定的区域进行大面积监控,单个节点成本低,使得传感器网络非常适合于农业领域的信息采集工作[9]。 2.2.3应用层 应用层是物联网和用户的接口,与行业需求相结合,实现物联网的智能应用。例如在农作物大棚或园区,利用无线传感器网络获取作物实时生长环境中的温湿度、光照强度等信息,收集每个节点的数据并进行存储和管理,实现整个监测区域的信息动态显示,并根据各类信息进行自动灌溉、施肥、喷药、调温控光等操作,对异常信息进行自动报警。 2.3物联网在智慧农业中的应用案例 对土壤水分及其变化的监测是生态、农业和水土保持等研究中的一项基础工作[10]。蔡镔等[11]针对棉花茎杆直径变化的测量参数,结合Zigbee无线传感器网络技术设计了棉花精准灌溉监控系统。该系统由无线监控网络和远程数据中心2个部分组成,给出了系统总体架构,设计开发了无线传感器网络节点,并给出了软件流程。该系统使人们随时获得棉花作物精确的需水信息,并实现精准灌溉。由于采用了无线数据传输方式,该系统解决了有线通信方式存在的难以扩展、难以升级等问题,具有低功耗、低成本、扩展灵活等优点。赵玉成等[12]针对我国农业生产活动的特点,提出在农田土壤肥力监测领域应用无线传感器网络的方案和思路,实现把无线传感器网络技术与土壤肥力监测相结合,达到提高土壤肥力的目标。将无线传感器网络应用于土壤肥力监测,可实时、动态地测定土壤中养分和肥料的含量,从而有效地指导施肥,使肥料得到更高效的利用。在农业生产活动中,农田土壤肥力信息的监测、采集与处理是不可或缺的重要环节,将无线传感器网络技术应用在土壤肥力监测,分布在农田土壤中的大量传感器节点通过无线通讯网络与汇聚节点进行信息交换,能很大程度地提高土壤肥力监测的实时性、可靠性,且实施成本较低廉,性价比高,维护简单,节点的扩展也非常容易,提高了农田作业中土壤肥力信息采集、监测的自动化程度。滕红丽等[13]提出了一种基于ZigBee无线传感网络的作物环境监测系统的设计,该系统在ZigBee协议和CC2530芯片基础上,通过对系统软硬件设计,实现了作物环境的温度、湿度、光照度、CO2浓度等参数的实时监测,为作物产量提高提供了有效保证。在农业温室环境下,温室环境测控系统可对温室内外环境进行自动检测、显示;可按不同作物的要求进行多因子综合调节与控制;还能对温室内各环境因子的数据长期存储,满足科研和生产的需要,为智能农业专家系统的开发积累丰富的资料数据。将无线传感器网络技术应用在温室环境测控系统,极大地提高了系统的实时性、可靠性,且系统开发成本较低廉,性价比高,维护简单,节点的扩展也非常容易,提高了温室环境下农作物种植环境信息采集、监测和控制的自动化程度[14]。朱伟兴等[15]基于物联网技术开发了保育舍环境可视化调控系统,采用Zigbee无线技术将舍内各保育床及周围设备组成无线网络系统,系统依据分布于各保育床内的传感器获得的环境参数,精确调节各保育床内的小气候环境。通过WIFI无线技术将服务器与IN-TERNET无缝连接,使用户端延伸并扩展到猪舍及室内设备,实现环境与设备之间,环境与人之间进行信息交换。该系统性能稳定,信息无线采集、环境自动调控及远程可视化调控均达到实际需求,适合保育猪舍环境智能化精准管理,可应用于自动化、智能化的牲畜养殖中。王文山等[16]以物联网技术为基础,研究了果园环境信息监测系统总体结构,将系统分为数据采集模块、数据传输模块和数据管理模块三部分,研究了数据传输模块,实现了无线组网和数据的远距离传输,在山东栖霞果园的实际应用效果良好。顿文涛等[17]针对国内的食品安全问题,对构建食品安全物联网体系进行了研究,设计了一种食品安全物联网管理体系,主要由四个方面组成,分别为食品生产、食品流通、食品监管及食品追溯。利用物联网技术收集食品产业链数据、构建食品安全物联网体系,对食品从源头到餐桌的各个环节进行追踪监管,能有效加强食品安全。在农业资源利用方面,随着物联网技术的不断发展,北美一些发达国家通过卫星监测来收集国家土地利用信息,然后再对所采集的信息进行一系列的分析处理,最终实现了大范围内的农业统筹规划管理。近年来,我国运用GIS、传感器和GPS定位相结合的技术,通过WSN与无线通信实现了对农业资源的规划管理。为了更加准确地获取农田状态信息,在作物施肥、病虫害监测和防治、土壤养分监测等农田信息采集、管理,以及农业环境变化和农业污染监测等方面都使用了GPS定位技术[18]。 3结束语 智慧农业取代传统农业是农业现代化发展的必然,更是符合我国国情的选择。智慧农业可以促进农业生产方式的转变,实现各类农业资源的高效利用和改善环境的目标,同时可最大限度地提高农业生产力,是实现优质、高产、低耗和环保的可持续发展农业的有效途径。 作者:顿文涛 单位:河南农业大学 农业物联网论文:物联网农业信息化论文 一、物联网技术在农业信息化上的应用 我国农业正处于传统农业向现代农业的转型期,网络信息化技术将发挥独特而重要的作用,在现代信息技术大力发展的背景下,现代农业是与信息化同步的农业,要实现农业现代化,必须积极利用现代信息技术的发展成果,物联网是发展现代农业的重要支撑,在农业信息化上的应用越加广泛。当前发展重点是朝着微小型、可靠型、节能型、环境适应性、低成本、智能化方向发展。物联网在现代农业中应用范围主要体现在3个方面:一是生产过程管理方面。通过智能传感器实现环境信息的实时采集,通过智能分析系统或数据挖掘技术,给予智能决策。例如,监测天气和联网气象部门数据,做到天气提前预报与预防工作;联网水利部门数据,为服务于防汛抗旱工作,及时监测雨量、水质、水量相关信息,协助农田灌溉。在灌溉系统中,通过感应土壤、空气中的水分和湿度,并在设定条件下与接收器通信,控制灌溉系统的阀门,有效实现智能化灌溉。二是农产品质量安全管理方面。我国农产品质量安全事故频发,其中很重要的一个原因就是从生产到流通至销售环节缺乏监管,加大农产品监管力度,将农产品的安全隐患降至最低,而物联网技术的充分运用,必定能发挥重要作用。运用追朔系统综合应用农产品电子标签及条码自动识别技术,信息自动采集与传输技术,云计算,建立供应链跟踪与追朔体系,将其用于个体标识,结合无线传感网络,手持设备,以及终端数据库,以便跟踪相应产品的生产、加工、批发、物流、零售等各个环节,实现数据的有效追踪和业务共享。三是生态环境管理方面。运用无线传感器智能网络,建立精准控制系统,进行农作物田间生态环境控制,根据参数的变化,检测收集土壤温度湿度、大气气压、作物生长状况等数据,从而适时调控灌溉系统、保温保湿系统,确保最好的生长环境,以提高产量,保证质量。 二、现阶段存在的主要问题 (一)统一的标准体系相对滞后 当前,各个企业、行业都根据自己的特长定制标准,各自为阵,且物联网发展过程中,传感、传输、应用各个层面的技术层出不穷,应用接口不规范。专用网之间,无法实现联网,不能形成规模经济,不能形成整合的商业模式,更不能降低研发成本。同时,正处于初创阶段的物联网技术标准,无论是在国际上还是国内,尚未形成一整套技术体系,缺乏协作和跨国合作。 (二)物联网技术有欠成熟 RFID技术和传感技术作为物联网的技术优秀,尚未全面进入产业化。而如今国内的RFID技术仍旧以低频为主,高频RFID刚进入产业化初期,传感器、RFID、仪器仪表、控制软件、嵌入式软件等80%以上依赖进口、海量数据处理、云计算基础架构、中间就件等缺乏优秀技术,全系统集成能力和整体解决方案有待进一步完善。 (三)国内物联网产业链完善度 上与国际相比,具有较大的差距虽然目前国内三大移动运营商以及中兴华为这类系统设备商均已是世界一流水平,但物联网的产业化必须需要芯片商、传感器设备商、系统解决方案厂商、移动运营商等上下游厂商的通力协作,所以我国要发展物联网,在体制上需要加强广电、电信、交通、水利、农业等各行业主管部门的合作,共同推动信息化、智能化系统建设,打破行业、地区、部门之间的壁垒,促进资源共享,加强体质优化改革。 (四)物联网应用在设施农业上 需要考虑前期投入和利益分配的问题前期大量的资金投入,依靠农民自筹资金的困难相对较大,政府应当出台合理的政策,利用各级政府财政资金的杠杆作用,带动资金的投入,吸引企业投资或政府担保贷款,以解决前期投入问题。尤其是在实验室项目实施过程中存在一些困难,资源不足、地形及自然环境复杂,传感器及线管设备成本费用较高。一般情况下,农产品价格较低,设备及器件费用高,这就使得电子标签等设备不能应用到单个产品上,严重阻碍了农业产业生产中的大面积推广。 (五)信息安全面临的长期挑战 除了要面对移动通信网络的传统安全问题之外,还存在其他的特殊安全问题。由于物联网是由大量的机器设备构成,缺少人对设备的有效控制,并且数量庞大,设备集群等特点,会面临物联网设备、感知节点本地安全问题,传输信息安全问题,以及优秀网络传输问题。 三、展望 物联网技术在农业信息化发展中的应用,可谓是任重而道远,是挑战,也是机遇。农业物联网作为国家物联网发展战略的重要部分,要结合中国农业特点和国情,尽早谋划未来,凝练发展重点,实现优秀技术的突破创新。展望未来,国家和政府已经提出了发展物联网“感知中国”的宏伟战略目标,同时也为构建农业物联网“感知农业”指明方向。随着物联网技术的日渐成熟以及在现代农业上的有效应用,相信其在农业化道路上将越走越宽广。 作者:黄红 闫晓荣 单位:河南省农业信息中心 农业物联网论文:探求物联网在农业信息化建设中的应用 1.农业物联网应用现状 物联网技术为农业的现代化建设提供了强大的技术支撑,并为农业信息化应用提供了无限的发展空间,目前主要应用如下。 (1)畜牧业和设施规模养殖业生产(畜禽、水产)。通过物联网智能感知、无线传感、智能分析开展繁殖育种和疫病自动监测、环境状况监控、智能饲料投喂、远程分析诊断等工作,实现智能饲养管理,提高产品产量和品质。目前这些应用尚很局限,大都集中在智能畜禽和水产品监测方面,在智能决策分析和农产品安全溯源等方面显得应用不足[2]。 (2)农业环境监控和智能分析决策。通过物联网技术对天气、水资源、土壤状况实时监测和灾害防治。利用智能传感器实现环境信息的实时采集,通过智能物联网技术实时报送采集数据,通过智能分析系统或数据挖掘技术,给予智能决策,现阶段主应用范围有限[3]。①监测天气和水资源等,同气象部门数据联网,提前天气预报和预防。例如监测水资源,可对雨量、水量、水位、水质等信息实时采集和报送,服务于防汛抗旱等方面,同时有助于农田灌区和泵站自动化控制,提升水利行业的自动化管理水平。②监控农业生产环境参数,如温度、气压、光照强度、有毒气体浓度、空气湿度、土壤湿度、土壤酸碱度、土壤养分等,为农作物大田生产和温室精准调控提供科学依据,帮助生产者分析植株生长状况和环境适宜度,检查病虫害,以便迅速优化农作物生长环境[4]。 (3)食品安全等监控管理。农产品质量安全追溯的信息化建设需要物联网技术支撑,这些工作正处于起步阶段。追溯系统综合应用农产品电子标签及条码自动标识技术、信息自动采集与传输技术、云计算或云服务应用集成技术,可对农产品进行质量安全查询和质量追溯监管,使消费者通过终端和互联网实时查询到农产品从农田到餐桌整个过程的信息,包括农产品的种源(包括户主、生产基地等)、环境质量、生产操作过程、用料用药、物流运输、生产加工过程、销售渠道等情况[5]。 2.现阶段主要问题和发展建议 (1)自主技术不足,统一标准的制定滞后,产业链规模尚未形成。国内物联网涉及的先进感知、传输、控制技术的自主性和创新性不足,包括底层芯片和无线传感等优秀技术等。且行业各自为阵,应用接口不规范,尚无统一的标准可依据。①亟需加快制定统一的国内行业技术标准和业务应用规范,并能将自主产权技术纳入国际标准。目前,我国物联网编码标识尚未统一,存在跨地域、跨行业、跨平台互通困难,应加快物联网编码标识标准体系框架建设及相应的国家标准的制定,提出适合我国物联网业务开展和应用的统一编码方案、注册管理办法及标准化的承载、标识和解析方法。②加强物联网自主优秀技术产业的建设。拿传感器来说,要求低成本、环境适应性强、可靠性高、功耗底、安全性好、具有移动便携性和固定分布性等特点,能方便实现分散采集和集聚传递等功能,这些基础产业工作需要多个行业共同发展和支撑[6]。③持续推进物联网基础技术和前沿技术的研究工作,开展诸如基于信息和知识支持及数据挖掘为基础的农业产业链各环节的智能决策技术和方法的研究以及新感知、新接入技术的预研等。 (2)农业物联网示范基地不多,示范效果不突出。应用的不足仍是物联网产业化所面临的瓶颈,在政府政策和财政支持下,应加快制造与服务产业的互动,搭建示范平台,以农业农村信息化试验区、农业农村信息化先导区、农业农村信息化推进区、农业农村信息化攻坚区为基础,做好物联网农业化应用的示范效果。让企业在构建信息化物联网络的同时,找到农业物联网产业发展的新模式,既能起到物联网产业应用示范效果,又能使企业和农户获得收益,进一步拓展业务范围和应用。 (3)信息安全体系建设不完善。现阶段网络和信息安全保障不够,须加强信息安全保障,实现可管、可控、可信的物联网安全体系架构。①健全网络与信息安全法律法规,完善农业信息安全体系和认证认可体系标准,实施信息安全等级保护、风险评估等制度。②提升农业物联网各环节的综合信息安全保障能力,实现物联网信息的全流程安全设计,包括认证和加密等。推进农业信息安全保密基础设施建设,加强信息网络监测和管控能力建设,确保农业基础信息网络和重点农业信息系统安全。 (4)农产品质量安全追溯信息化建设和应急机制亟待完善。在农业及相关行业(包括食品安全等)的大应急预警架构下,应加快建立相关的风险评估和安全评测,构建有效的管理、预警和应急机制,推进农产品质量安全追溯信息化建设。目前国内农产品相关信息在生产、加工、存储、流通、消费、追溯、问责等环节之间不能有效贯通,主因是政府部门职能分工不同,系统独立,标准不一,造成数据不能互通。应整合各部门力量,以点带面,统一标准,打通接口,做到基于物联网电子标签和电子编码为基础的信息数据能安全共享和统一管理,实现农产品和食品信息在供应链不同主体之间的无缝衔接。可选择农产品和食品流通领域中信息化基础好、产业链完整的“三品一标”(即无公害农产品、绿色食品、有机食品、农产品地理标志)获证企业或农民专业合作社,集成应用电子标签、条码、传感技术、无线通信网络和IP互联网络等,实现农产品和食品质量跟踪、溯源和可视化管理,对农产品从田头到餐桌、从生产到销售全过程实行智能监控。 3.结论和展望 如今农业信息化领域正面临着由传统的无线传感器网络WSN向物联网IOT飞跃发展的新阶段,虽然物联网的发展道路还很长,但应不断加大自主优秀技术和标准的研究和投入,整合跨区域、跨行业、跨平台的资源,尽早出台和完善相关技术和业务应用标准。在产学研一体化道路上,始终以应用为龙头,鼓励创新业务和应用模式,从制造业到服务业形成闭环,使参与者从技术和业务的应用中受益,促进物联网技术在农业领域得到更深入、更广泛地应用和发展。 作者:蒋宏斌 阙祥明 翟丹妮 单位:中兴通讯南京研发中心 南京中电熊猫液晶显示科技有限公司 南京邮电大学经济与管理学院 农业物联网论文:农业物联网技术创新及应用 摘要: 在国家“四化同步”发展战略的背景下,积极推进农业物联网的应用发展,对促进农业信息化和农业现代化的融合具有重大意义。物联网技术也被很多地运用到农业的众多领域。而农业邻域也是多物联网技术需求最迫切、难度最大的领域之一本文将从农业物联网的概念、物联网在农业中的应用现状、智能农业系统主要功能这几个方面对物联网技术在农业领域的作用进行剖析,从而对农业物联网的发展提出建议以及展望。只有加强农业物联网技术集成平台建设,加强农业物联网产品设备检测才能进一步优化和改善政策环境,为我国农业物联网可持续大展提供参考。 关键词: 农业;物联网;智能农业 1物联网的概念 “物联网”翻译成英文是“TheInternetofThings”由此可见,“物联网”的重点就是物品与物品之间的交流,物联网是继互联网以及计算机发展之后的第三次大规模的科技发展的时刻。在运用现代物联网技术的基础上,在红外线探测技术的帮助下对农作物的发展情况进行实时监测以及实时采集被测农作物的信息,这些信息将在短时间内被集合完毕发送给检测者。这种正在建设中的新型的物联网技术,能够实现物理世界、计算机世界以及人类社会这三个世界的联通以及发展,对物联网技术的普及具有战略意义。而同时也给人们的生活提供了便利。物联网的重中之重是对信息的采集,在经济飞速发展的今天,信息对于经济的发展具有决定性的作用。互联网技术高速发展,人与人之间交流往往更多地依赖互联网。而物联网的出现也印证了这一点,经济的飞速发展带动了人们各种方面的需要飞速增长。而相较于互联网来说,物联网的优势就是能够将触手伸到互联网所不能企及的方方面面。在互联网上,人们往往只能感受到一个非常平面的形象,但是运用了物联网之后,人与人之间将可以全方面的感知对方,这种感知不再是单一平面的,而是立体以及三维的。由此可见,物联网的产生将会为整个社会经济结构带来一次较大的改革。而物联网也将为互联网的进一步发展提供可供选择的方向。总而言之,物联网就是通过现有的先进技术并将其运用到物品的传递以及监控过程中,将物品的任何细节都与互联网连接起来,进行信息的第一手传达。以便于实现物品的交换和传递。智能化的物品传达也能实现迅速的定位以及跟踪。物联网的快速发展也将为我国的科学发展提供一个新的平台,让世界的目光都注意到我国科技的进步。而我国作为一个农业大国,在农业高速发展的今天,对物联网的需求则更为明显。物联网的发展也将给我国农业结构带来调整,为传统农业的升级起到了巨大的推动作用。 2物联网在农业中的应用现状 在关注我国物联网发展的同时我们也要将目光注视到欧美各国的物联网发展,欧洲的物联网被分为很多个层次,且在物联网的发展过程中,农业以及养殖业的物联网发展最为重要。为了使得农业发展过程中,农作物的发展情况被第一时间获知,作物的生长形式、水土状态以及是否有虫害,这些在物联网发展中都是需要解决的细微的问题。在信息传输层中,传感器获取各类数据的功能被放大,信息应用系统将会制定科学的管理模式以及定时定量的肥料施加都体现了对生产过程的严格控制。这些年来,为了适应社会经济结构的变化,欧美一些国家率先开展了农业领域的更新以及变革,实现了物联网在农业领域的大范围使用,形成了一批良好的产业化应用模式,推动了相关新型产业的大规模发展。农业物联网的发展也促进了其他物品在物联网的发展,为物联网的全方位发展奠定了基础。而我国作为一个农业大国,在农业物联网的发展方面具有较大的需求,为了保证农作物在传递过程中的实时消息反馈,物联网将会渗透到物品的传输、检验等多个环节,实现成本的节省以及农作物收获之后的高效流通,在农作物物联网这个方面还有很多功能正在探索过程中。 2.1农业资源利用在农业资源探测以及监控方面,我国可以利用卫星对土地的实时信息进行探测并将探测效果传递给各级监测系统,实现信息的整合以及分析,经过层层监控和分析之后,将会最大限度的农业范围的统筹与规划。对农作物的事实情况的把握也将会十分清晰而明了。与此同时,为了方便农作物的采集,实现农业资源信息的及时反馈,GPS定位系统也将会运用到农作物的定位之中来。只有这样才能实现农业资源的不浪费。目前,在农业资源整合、农业资源的探测、土壤成分的检测以及害虫的防疫当中都使用了GPS技术,GPS技术也就是定位技术利用卫星,对大面积的农作物能起到很好的检测作用。为了使得有机农作物的生长更加健康也有利于农作物整体的把握,而且从国外引进的新型技术也可以对农田里的各种情况都能制定出一套完美的应对政策,对突发情况进行监控并且及时反馈到监控者那里。特别是如今的农业发展已经进行到一个精细农业的状态,对由于环境变化引起的农作物的变化都需要有效的应对。在检测区域中构建基础网络和安装传感器,用于采集水温、PH值、电解质等等多种参数,及时的水况反应能够将水环境参数上传至检测中心并进行分析。 2.2农业生态环境监控农业生态环境监控是保证农作物安全以及生态安全的重要基础,为了对农业生态的环境进行全方位的监控,还需要做到以下几点。一方面,要加强立法,完善的相关政策法规才能解决在生产过程中的诸多问题。也对许多重要问题的解决提供模范的解决方式。另一方面,在建立农业物联网的同时,对农业生态环境监测网络的构建也必不可少。因此国家必须要运用高科技手段融合互联网实现对农业生态的自主监控,为了农业的可持续发展做出自己的努力。我国的生态环境在形势趋于变好的今天仍然存在很大的问题,因此对环境监控方面仍然不可松懈,对大气环境,对河流污染以及草木覆盖程度的监控形势都比较严峻。经分析研究后发现,地面监测站与遥感技术的结合是组成我国环境监控的主要手段。在前期卫星不曾覆盖的地点进行人口测量,在无线传感技术发展的同时开展了无数的网络监测站点。星星之火可以燎原,在星星点点的检测站的建设下,我国的环境检测形成了一个巨大的网络,这些系统依靠传感器以及无线通信技术,是我国农业发展的强大后备军。 2.3农业生产精细管理建立农业物联网的前提是实现对精细农业的管理。只有将农业的生产环节与高新技术发展结合到一起,才能最大限度地为农业的发展带来帮助。在集成了信息技术以及GPS技术以后,农作物的生产环节变得无限透明,对农业生产信息的获取,对生产环节的管理以及突发事情的应对决策都显得十分智能。 3农业物联网的技术创新 农业物联网的技术创新主要表现在以下几个方面:1)数据收集:在农作物的生长过程中,对农作物生长环境中的温度、湿度、PH值、二氧化碳含量都实现了实时监控。在上述所测数值出现超出常态的变化时,监控者可以第一时间发现,并且在物联网络上找到解决方案,并且对作物生长环境中的设备进行调控。2)视频监控:在物联网迅猛发展的今天,用户只要拥有一个手机或者电脑等等其他的移动设备,就可以实时关注自己所订购的农作物的生长情况,也可以根据监控室内的作物实际情况实施远程想法的传达。3)数据存储:在物联网监控过程中所产生的农作物的数据往往能反应农作物生长中的种种问题从而为以后农作物的生长提供素材,在农业物联网中实现一个档案的存放。4)数据研究:系统将会在收集到数据之后,第一时间实现报表的制作,让用户第一时间感受到农作物的生长情况以及空间分布情况。5)远程控制:由于物联网的便利性以及可操作性,用户可以在任何时间、任何地点进行农作物的监控以及对温度、湿度的操控。6)错误报警:系统将会给用户权限设定一些警戒线,超出警戒线,物联网将会第一时间通知用户,让用户能接触到农作生长的每一个环节以达到自己的理想生长情况。 4推动农业物联网进程的建议和展望 我国幅员辽阔,并且由于农作物生长范围较大,因此建议物联网建立专业的工程专项,在农业发展优势区域实施新型农业经营主体的应用需求,在已有试点区域的基础上,扩大物联网试点的范围。与此同时,物联网作为一个新兴产业,政府在一些措施以及政策的制定和实行上还不是非常的完善,而物联网又具备高投入、高风险的特点,为了支持物联网的发展,政府应该在税收等方面对物联网发展进行减免、甚至补贴。并且根据种植作物的不同实现不同的补贴限额。物联网技术在我国的很多领域发展还不够成熟,但是在大环境下,我们在政策的支持下或许能够奋起直追,与欧美国家站在同一起跑线上。目前,在农业育秧阶段已经实现了物联网的渗透,可以预见的是,在不久的将来,互谅网将会发展到农作物生长的方方面面。由于手机、pad、电脑等等用品的普及,用户的实时监控也不再是梦想。利用物联网技术,结合政府设立的无数监测站可全方位地掌控我国生态环境中的雨、水、干旱、大雪等等问题。为农作物的生长提供及时的预警报告,为农作物的及时保护提供了方案支持。而到了农作物成熟阶段,用户可以直接在家里实现对收割机等大型农业设备的监控以及同GPS技术对它们的位置进行实时掌握,不仅如此,强大的物联网还能实现用户对实时路况的掌握以便于达到农用设备资源的不浪费,为他们实现运行效率的最大化提供最大的帮助。与此同时,用户还可以对收割机内部的温度进行控制。因此,物联网在农业发展中的前途不可限量,几乎方方面面都可以运用到物联网,而未来的农业在物联网技术的支持下,也会更加的智能,这对我国农业的发展拥有者巨大的作用,对人工成本的降低将会是一笔巨大的财富。 作者:刘伟丽 单位:郑州城市职业学院 农业物联网论文:物联网技术在农业生产中的应用 通过物联网技术在精细农业生产中的应用研究,为我国物联网技术在农业产业链的各个关键环节的推广应用,提供可靠的方法和途径。 1精细农业生产是现代农业发展必走之路 精细农业生产是由信息技术支持的根据空间变异来定位、定时、定量地实施一整套现代化农事操作技术与管理的系统,用户只要将手机或手持终端按下键盘,就能查看到设施农业实时的综合生态信息。精细农业生产实现了农业智能化、精确化生产。 2物联网技术是精细农业生产强大的技术支撑 物联网4大技术的组成和应用领域包括传感网、M2M、RFID和两化融合技术[1],物联网两化融合是指技术、产品、业务和产业衍生4个方面的融合[2]。在精细农业中的两化融合主要是信息技术、先进设备与农业生产、加工、销售等环节的融合,即农业信息化和农业产业化的融合,其为传统农业的发展提供了新的机遇,有助于加快农业现代化进程[3]。 3物联网精细农业自控系统在精细农业生产中的应用 物联网精细农业自控系统以先进的无线传感器、物联网、云平台、大数据及互联网等信息技术为基础[4],主要通过WIFI设备服务器与远端天线矩阵通讯,再通过第三代光载无线交换机,将数据实时地送到远程智能系统,再发送给各级用户,从而实现农业智能化和精确化的精细作业生产。 3.1物联网智能监测系统 3.1.1无线墒情监测系统无线墒情监测系统主要负责采集农业种植生产环境信息(见表1),并将结果传输到中心服务器,再将相应的数据反馈给用户,即墒情监测数据、旱灾预警数据、走势分析数据、报表分析数据、短信、信息及图形预警信息。 3.1.2苗情监测系统田间作物无线苗情监测系统,利用网络,定时采集作物、植物生长发育状态进行田间物候的远程连续定位摄像,并将图片自动上传到远程物联网监控服务平台,实现植保监测人员的远程物候观测。 3.1.3虫情监测系统虫情监测系统通过搭建在田间的智能虫情监测设备,能进行无公害诱捕杀虫,绿色环保;同时利用无线网路,定时进行远程诊断,采取相应防治措施,控制虫害。 3.1.4灾情监测系统用户通过视频系统可以清晰直观地查看种植区作物的生长及病虫害情况,并对突发性异常事件的过程进行及时监视和记忆,提供及时高效的指挥和调度,进行有效地防灾控灾。 3.2物联网智能传输系统智能传输系统是属于传输层层面的连接,其将物联网智能监测系统的感知层数据,发射到就近天线矩阵转换为光信号。 3.3物联网智能灌溉系统智能灌溉系统将这些环境参数进行实时监测采集,通过控制中心控制施肥罐、施水罐,实现节水灌溉,同时减少化肥使用,降低生产、人工成本。 3.4物联网智能预警预报系统在智能预警预报系统中设置农作物环境参数危害发生程度的安全值域,当监测到的数据超出安全范围时,报警系统启动,管理平台上的参数将会显现红色字样,并将危害状况通知用户。 3.5物联网智能专家系统该系统将农业专家信息及联系方式全部集中到一起,用户可联线或以短信、QQ和微信的方式咨询专家各种病虫害防治难题,亦可将自己的防控经验分享到系统中。 3.6物联网智能信息管理应用平台该管理应用平台利用WEB服务器及PC终端应用层专业控制软件,用户可在本地数据库调用现场实时视频录像。 4小结 广大农业用户将物联网技术在精细农业各个环节的广泛应用,实现了农业的优质、高产、低耗和环保的可持续发展。 作者:邓希海 单位:达州职业技术学院 农业物联网论文:物联网技术在智能农业中的应用 我国作为一个以农业发展的大国,提高农业的产量非常重要,但目前我国农业的产量还很低,同时在农业生产过程中消耗的各种资源量却非常大,因此,传统的农业技术已经不能够支撑当前我国农业的发展,严重阻碍我国农业的发展速度。针对目前这一情况,随着信息化和科学技术的不断提升,将当今新兴的物联网技术应用到我国农业发展中,能够使得农业智能化,进一步提高农产品的数量和质量,同时还可以节省大量的人力和物力。 1农业物联网的概述 1.1农业物联网的定义农业物联网是由传感器、监控设备和移动终端等设备组成,通过远程控制将农田里的环境信息和农作物信息传递给农民,农民可以足不出户掌握农田里的各种信息。其中,传感器包括温度传感器、湿度传感器、光传感器和PH值传感器等等,可以检测出农田环境的温度、湿度、光照强度、CO2浓度、PH值等信息参数,再通过仪表仪器显示出来,保证农作物有一个良好的生长环境。农业物联网将传统以人为中心的农业管理模式转变为依靠智能化设备和软件为中心的生产管理模式。 1.2农业物联网的体系结构农业物联网的体系结构与物联网的体系结构相对应,它也分为三个层次,分别是信息感知层、信息传输层和信息应用层。1)信息感知层,主要功能是利用各种传感器收集环境和土壤信息,并通过短距离传输技术传输收集到的数据,它作为三层架构的最底层,是农业物联网应用的基础,农业物联网中的短距离传输技术有RFID技术、Wi-Fi、蓝牙和有线传输技术将数据传送到网关。2)信息传输层,主要功能是处理和传输信息感知层中传感器收集到的数据信息,并融合和扩展现有网络,适合远距离传输数据,能够实现更加高效、更加安全的互联功能。3)信息应用层,主要功能是对感知层收集的数据信息进行融合、处理和分析,并通过各种终端设备与农户之间进行交互,实现农业生产的智能化和自动化。 2物联网在智能农业中的关键技术 2.1Wi-Fi技术Wi-Fi众所周知,现在人人离不开它,它是一种短距离无线通信技术,室内的辐射范围在100米左右,室外可以达到200米左右,顾名思义就是在较小的范围或区域内提供的无线传输通信技术,是WirelessFidelity的缩写,是以太网无线技术的扩展,使用开放的2.4GHZ微波频段,理论上的最高速率是11Mb/s,远远超过了普通家庭使用的有线宽带,是当今使用最广泛的一种短距离无线网络传输技术。 2.2RFID技术RFID(RadioFrequencyIdentification)技术是一种无线射频识别通信技术,可以通过无线电讯号识别特定目标并对数据进行读写,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。射频段是指读写器通过天线发送、接收并识读的标签信号频率的范围,读写器的频率和射频标签的频率必须相同才能够工作。RFID系统通常包括电子标签、阅读器和天线。其工作流程是:阅读器通过天线发送特定频率的射频信号,当电子标签进入此信号磁场时产生感应电流同时被激活,这时芯片中存储的数据会被发送,天线再将接收到的载波信号传送给阅读器,阅读器对信号进行解析并将数据传到后台进行处理,完成对数据的控制。RFID的频段有四个,分别时低频、高频、超高频和微波,目前后三种主要应用在现实生活中。农业物联网中通常使用国家免申请的433MHz频段进行近距离直线传输,其常用在物联网关与无线采集控制节点中。 3物联网在智能农业中的应用 3.1农业物联网总体设计本章节围绕农业物联网的三层体系架构介绍物联网在智能农业中的应用,重点对环境数据的采集、视频监控、终端设备显示信息等模块进行介绍。主要实现的功能是:通过设置各种传感器实时采集农田中的温度、湿度和CO2浓度等参数信息,并通过RFID技术和无线传感器网络将采集到的信息传输至物联网关,物联网对数据进行存储和分析,然后通过终端设备显示给用户(农户)。1)信息感知层,在该层设置各种环境传感器(温度传感器、湿度传感器、CO2浓度传感器)、射频发射端和接收端、无线采集模块、摄像头、DAAU(物联网关),达到采集数据、分析、转发的功能。2)传输层,是整个物联网系统的中间层,起到传输数据的作用,在传输过程中经过不同架构的网络完成通信,使用RFID无线通信网等技术,完成对监控视频和检测数据的可靠传输。3)应用层,在该层放置数据库服务器及Web服务器,数据库服务器对采集到的数据进行存储,分析。Web服务器为移动终端设备提供查询历史数据、实时查看、视频监控等功能。 3.2关键模块设计1)传感器的数据采集不同的传感器通过RFID网络进行数据的采集,本文主要使用温度传感器、湿度传感器和CO2浓度传感器,传感器的放置位置对其获取到的数据有一定的影响,因此,为了使得到的数据有效,一般传感器放置在距离地面三分之一处,位置过高或过低,都会引起采集到数据的不精确,采用RFID无线射频技术避免了有线网络在农田中设置的不方便。2)物联网管(DAAU)的设计物联网关(DataAnalysisAcquisitionUnit)简称DAAU,在本设计中,它通过无线网络,与各种传感器、摄像头连接,并与DAAU服务器进行数据交互,DAAU服务器对DAAU发来的数据(通过TCP_Socket)进行解析和接收,将侦听到的有效信息存储到数据库中。3)Web服务器的设计Web服务器是运行在服务器上的一套Web应用程序。用户通过登录Web站点进行访问,对终端数据进行实时显示、查询和分析等操作。对于Web服务器的部署,首先需要添加IIS6.0配置文件,将用VisualStudio2008开发工具开发的程序安装在Web服务器端,将用户的业务处理集中到Web服务器端,从而减少用户终端处理数据的压力。 4结束语 本文通过将物联网技术应用到农业中,解决了传统农业管理模式的诸多局限性,同时引入移动终端设备,使农户随时随地都可以查看和控制农田的生长情况,充分体现出智能农业在引入物联网技术后的自动化化和远程化。 作者:申玉宏 单位:呼伦贝尔学院物理与电子信息学院 农业物联网论文:物联网技术对农业示范园经营的影响 一、物联网环境下镇江市农业示范园经营中存在的问题 镇江现代农业发展和规模经营发展较快,大量较大规模的现代农业园区建设加快,但从调查情况看,这些农业示范园对如何更好利用物联网技术去经营企业没有思考太多,还存在很多问题。(1)农业示范园区对物联网认识不足。目前,镇江市的农民文化水平普遍偏低,受自身文化知识水平的局限,比较习惯于传统经验式的农业生产经营方式,对现代农业物联网技术的感性、理性认识较差,不能适应农业物联网技术等现代高科技数字农业技术的应用。这也从根本上限制了农业物联网技术在现代农业上的大面积推广使用,也与我们发展智慧农业的要求有很大的差距。(2)农业示范园区农业基础设施较差。物联网技术在农业上的应用需要有较好的现代农业基础设施,尤其是基于物联网技术的智能控制系统需要配备技术含量较高的控制设备,而镇江市农业示范园区现有的农业基础设施装备较差。由于农业生产季节性强,在应用农业物联网技术时不仅需要对其基础设施进行改造,还需要投入资金,设施改造不仅对农业生产计划有影响,且在一定程度上影响着镇江市农业示范园区应用农业物联网技术的积极性。(3)物联网技术本身不够完善。现阶段农业物联网技术本身也存在一些应用的问题,一是农业物联网中智能感知系统的成本相对较高;二是农田无线传感器网络体系的功耗较高;三是物联网感知节点上数据高效传输存在局限性,需要提高节点数据高效传输与管理能力,以解决其协作感知、高效采集、处理等问题。(4)农产品供应链的各结点间信息不通畅。由于我国农产品供应链起步比较晚,我国农产品供应链总体信息化水平比较低,供应链结点间质量安全管理信息缺乏共享。如农业企业面对市场组织生产时,由于市场信息传递缓慢或者是信息割裂不能共享,导致盲目生产,造成销售市场价格波动大,不利于农产品的供求均衡。这些现状所造成的信息化问题成为农产品供应链质量安全管理发展产巨大阻碍。(5)农业经营效益低下。由于历史和传统原因,农产品相对于工业产品来说经营效益要低得多,镇江市也不例外。虽然近年来镇江市农业依靠农业科技的发展和政府的重视,特色农业和高效农业发展迅速,使农业效益有了较大的提高,但与现代高科技的工业相比,效益还是有很大的差距,这不仅影响了工商资本投入农业的积极性,也影响了农民应用农业物联网技术等相对投入较高的现代数字农业技术的积极性。 二、物联网技术在优化镇江农业示范园经营中应用的研究 通过上述分析,我们认为有必要促使这些农业示范园用新的眼光审视传统的经营方式,利用现代物联网技术,使其更动态地管理农产品的生产和销售,满足消费者的需求。 1、利用物联网敏捷控制农业示范园供应链为了给农产品整个供应链的各环节提供有关农产品产地、运输、仓储、加工、装卸、配送和销售等方面的实时、全面及详实的电子化信息,可利用RFID技术和EPC标准进行信息采集、传输和处理(如图1所示)。物联网将改进企业网络营销的供应链,即对产品的制造、仓储、配送等流通环节实现数据的可视化展现,让园区和消费者随时随地了解商品的情况,加强产品监管,消除客户疑虑。 2、利用物联网创新农业示范园营销工作、探索智能农业经营新业态结合虚拟数字技术、远程视频实景传播技术等,构建基于电子商务技术、淘宝商业模式的农产品网络超市。以面向不同消费群体的市场化需求为导向,生产无公害农产品、绿色食品、有机农产品,实现订单式生产、网络化采购、物流式配送,形成以技术流、产品流、信息流为主要调控手段,以高效益、高产出为重要特征的现代化农业经营业态。 3、利用物联网提升农业示范园自身信誉度和品牌知名度目前,很多消费者对所购买的农产品采取“零容忍”的态度,而信誉对于企业的生死存亡至关重要。企业利用物联网的无缝接入技术,可以随时随地的获得各种丰富的网络资源,并且由于信息传递速度和传播量的成倍增长,口碑推广的深度和广度也不断提高,从而帮助企业推销自己的产品和企业文化,提高自身信誉度和品牌知名度。 4、利用物联网挖掘高价值客户、开发新产品RFID阅读器或者手持机能够严格监控输入数据的合法性,保证了操作过程中数据的完整性和一致性,使得进入总数据库的数据清洁有效,企业对这些干净的数据进行数据分类处理,可以清楚了解客户的喜好和购买习惯,从而挖掘高价值客户,建立优势客户资源库。同时,企业能够利用物联网进行范围更广的在线调查,提高在线调查的交互性,根据所调查的客户需求信息不断对产品更新换代,开发出满足客户的完美体验的新产品。 5、利用物联网发展特色智能农业观光旅游农业示范园可应用物联网技术,把农业生产过程与农业观光、旅游、休闲、科普等有机结合起来,吸引市民到园区与村民共同开展参与式农业生产,订制农产品,体验生产劳动,监控农产品生产全过程,实现城市与乡村融合、农民与市民互动、生产与消费联结,推动形成新型农业产业经营业态,从根本上实现传统农业向现代农业生产、经营方式的转变。规划实施基于物联网技术的现代农业参与式观光旅游产业示范区,以生态休闲、科普教育、认养订购、农耕文化等为特色服务产品,构建生产者、消费者、观光客三位一体的新型产业链。 三、政策建议 结合镇江市农业示范园物联网技术应用较少的现状看,农业示范园要想实现以上经营方式的转变,需要镇江市从政策层面,在不同的领域、地域、区域等发展农业物联网技术,加快推进镇江市农业示范园的转型升级和现代化建设步伐。具体要做好以下五个方面。 1、加强宣传,积极引导为了推动农业物联网技术在镇江市现代农业中推广应用,促进镇江市农业可持续发展,必须提高广大干部群众和农业从业人员对农业物联网的认识。一是充分利用舆论宣传工具,大力宣传农业物联网技术特点、优势,促使他们转变观念,提高对农业物联网技术应用必要性的认识。二是大力普及农业物联网技术知识,利用农民素质培训平台等多种途经开办物联网技术的知识讲座、技术培训,让广大农业从业人员掌握好物联网技术的基础知识和使用管理的基本技能,达到使他们懂技术、善应用、会管理的目的,为农业物联网技术在镇江市现代农业的推广应用打好基础。 2、加强扶持,促进发展根据镇江市现代农业基础设施差、效益不高等现状,为提高广大农民应用农业物联网技术的积极性,政府应当针对不同的情况出台相应的扶持政策,以推动全市物联网技术在现代农业中应用,真正达到农业企业的转型升级。一是加大财政资金投入,对农业园区为使用农业物联网技术而进行的基础设施建设或改造而增加的投入给予一定比例的政策补助。二提供招商引资优惠待遇,以吸引更多的社会工商资本向农业投资,建设高水平的现代农业示范园区。三是人才培养,要造就新一代有知识的新型农民,政府要出台扶持政策,吸引广大有技术的知识青年投身农业,提高农民知识水平,从根本上改变农民文化水平低下的局面,促进现代农业科技实际推广应用。 3、加强示范,拓展领域政府在现代农业科技示范园区规划建设时,要通过与高校、科研院所等深层次的协作,建设一批农业物联网应用的科技示范园区,积极引进使用一些先进适用、功能配套的农业物联网等数字农业技术装备,充分展示农业物联网的技术功能,让广大的农民开阔眼界,发挥好园区的新技术辐射作用,促进数字农业技术的科技成果转化,带动其技术推广应用,并积极探索农业物联网等数字农业技术应用模式,真正促进镇江市农业的数字化、精准化和智能化发展。 4、科学规划,合理布局根据镇江市农业的自然资源条件和社会经济发展水平,立足实际,结合现有现代农业园区设施和农业布局,科学规划出全市数字农业技术应用推广体系,合理布局,针对不同区域、不同产业和重点发展产业等,建设好一批农业物联网等数字农业示范园区,并进行分类指导、重点突破。适当建立一些基于物联网技术的集高效生产、休闲观光为一体的智能农业示范示范园区,推动农业物联网技术的实际应用。 5、加强研发,强化保障为了加快农业物联网技术的推广应用,有必要采取技术手段研发低成本农业物联网技术和装备。根据镇江市农业特点,积极组建镇江数字农业技术科技创新团队,与江苏大学、江苏农林科技学院等科研院所合作,利用它们的技术优势,进行重点突破,开发一些适合镇江农业生产实际的低成本的农业物联网技术和装备,从而达到减少运行成本,降低农业物联网示范和推广应用的门槛,推动农业物联网技术的快速发展和应用。 四、结语 镇江市应紧紧抓住机遇,大力推动农业物联网在镇江市的应用,只有采取相应的惠农政策和技术措施,抓住农业物联网发展的有利时机,对农业信息化发展和现代化农业推进进行科学合理布局,培养高素质的新一代知识农民,发挥农业物联网的技术和装备优势,才能推动镇江市由传统农业向现代化农业的转变,实现镇江现代农业生产的数字化、精准化和智能化。 作者:郑翠 田明 单位:江苏农林职业技术学院 农业物联网论文:农业专家系统物联网技术论文 1现代科学技术实施的前提条件 生长环境的好坏决定着农产品的质量,植物的健康成长更是与其环境息息相关。除此之外,自然因素对植物的生长有着决定性的作用,最主要的则表现在:光线的强度及阳光照射时间的长短、土壤环境、二氧化碳浓度、水分的控制等等,这些都共同决定了植物的生长状况。现代科学技术还可以在一定程度上改变植物的生长环境,通过改变其土壤中的养分及空气中二氧化碳的浓度,来对植物的正常生长环境进行合理的控制,通过这种方法可以在某种程度上提高果实的结果率,再利用现代化生物技术等来提高农产品质量,从而为企业迎来更好的发展。 2物联网技术的实施方案 2.1传感器单元物联网技术农业专家系统想要获得更好的应用效果,在传感器方面,需要做到对症有效。 2.1.1气体温度传感器在国外的先进国家这种传感器技术已相对纯熟。我国主要采用瑞士公司推出的单片数字温湿度传感器,来对空气温度进行传感探究。这种高端传感产品具有可靠性和稳定性等特点,可以在一定程度上大幅降低了获取数据的难度,并有效增强了其抗干扰能力,做到低能耗、高灵敏、高性价比等特点。在实际的农业栽培培养技术中,可以利用这种气体温湿度传感器来更加准确的获取环境信息,并为以后的农作物生长提供相应的材料资源。 2.1.2土壤水分温度传感器该传感器主要利用时域反射原理进行设计,并通过将其埋藏在土壤的方法,更好地检测土壤中水分的分布情况。土壤水分温度传感器可以与采集器结合使用,利用这2种现代科技可以对土壤中各种理化性状、气温变化及人为水分管理进行合理化监测。除此之外,这种传感器可适用于各种土壤环境,并对其土壤水分情况进行精确的判断,并将数据及时上传到数据库中,以便人们对其合理控制。 2.1.3光照传感器这种传感器的主要特点在于,其体型较小、使用时间长、密封性好、精准性高、可控效果好,可以更好地抵御因自然环境造成的干扰,从而对现代温室环境进行合理监测。 2.2数据采集单元 2.2.1无线传感器采集器通过传输数据的方式将采集器所采集到的信息及时传送到管理系统当中,使人们可以在第一时间对农作物生长情况做出准确的监测及处理。采集器主要包括数据采集和传输2方面,其特点则表现在安装简便、使用成本低等。对采集器的电路本身而言,其主要包括信息处理电路、复位电路、A/D/D/A转换器、晶振电路、显示电路等等。 2.2.2多通道无线数据采集器这种多通道数据采集器可以采集多种信号,而信号则主要表现在物理模拟信号和数字信号2种。通过这种采集方式可以有效解决传统的人力、物力和资源等问题,除此之外,还具有防水、防晒、安全采集、防雷击等优点。物联网农业专家系统可以实现在数据上的多种显示技术,在数据采集、打印、存储等方面更是具有突出的特点。 3结论 我国农业生产想要有效摆脱自然环境干扰,最主要的就是用科技的力量对其进行创新改革。本文主要针对物联网技术农业专家系统来对农作物生长进行有效监控,并通过采集到的数据来对农作物的生长环境进行整改,从而对我国的农业发展起到促进的作用。 作者:张宇单位:东北农业大学 农业物联网论文:农业物联网技术论文 1农业物联网技术的应用现状与意义 1.1推进农业信息技术应用的规模不断扩大建德市农村范围大,农民数量多,广大农民仍以农业收入维持民生,只有农业和农村经济有了大的发展,市域经济才能繁荣。实践证明,加快农业现代化进程是发展农业和农村经济的根本途径,而以农业物联网技术为代表的农业信息化又是建设现代农业的重要抓手和有生力量。建德农业目前仍处于从传统农业向现代农业的过渡期,农业物联网等设施智能技术的推广应用虽相对程度较低,但应用前景广阔,潜力巨大。近年来,该市致力于发展现代农业信息技术,加快实施智慧农业建设工程。如加大对智能大棚、光温水控制系统、远程监控、作物数字化设计等应用的扶持,推广应用农业物联网等设施智能技术,因地制宜地建设一批智慧农业生产基地和项目。经调查,建德市有85家农业企业、农民专业合作社建有万村联网网站,232个行政村实现联网全覆盖。广大农民对信息的需求不仅局限在种植、养殖等技术方面,农村政策、农村文化、农村就业等信息同样受到极大关注,农民对农业信息化的最后一公里建设和进村入户有着极大的热情,农业信息化的农村市场依然很大。虽然像智能大棚、光温水控制系统、远程监控、作物数字化设计等农业物联网技术的推广和应用成本相对较高,但带来的效益与传统农业生产技术相比要高得多。所以有越来越多的农业企业、农民专业合作社、农业种养大户等迫切需要采用农业物联网等先进信息技术,加快实现发展现代农业的梦想。 1.2推进现代农业产业发展的效益不断彰显目前为止,建德市已在钦堂、航头、杨村桥、三都、莲花、下涯、乾潭等乡镇建立农业物联网示范基地7个,总投资350余万元,带来直接经济效益1200余万元,间接效益3000余万元,且成功创建具有典型信息化辐射力和影响力的杭州市级以上农业龙头企业5家,如浙江秋梅食品有限公司、杭州艾利斯玫瑰科技有限公司、杭州江南春堂生物科技有限公司等。浙江瑞德农业科技有限公司在其智慧农业示范园集约化育苗中心安装视频设备,为当地瓜菜种业发展培育种苗;建德市三都西红花专业合作社以园区西红花研发中心的种质资源库、室内育种基地、标准化栽培示范基地为依托,运用物联网技术的信息采集和数据分析系统,建设完备的生产信息采集监控设施;杭州九仙生物科技有限公司在铁皮石斛示范基地建设智能网络化监控管理设施,包括保温降温设施、灌溉设施、基础配套附属设施等;建德市红群农业科技有限公司新建3000m3立体草莓物联网信息与自动化系统;杨村桥草莓智慧园建成电脑智能灌溉、施肥、控温、控湿及远程自控管理系统;杭州国茂生态农业科技开发有限公司在养猪场安装应用视频监控系统,使配种监控、分娩监控、员工监控、防盗监控、电子商务等更为高效;建德市建坤农业开发有限公司在其粮食生产功能区熟练应用“智慧农业”技术。上述案例的共性在于,大多数有自营基地的农业龙头企业通过农业物联网技术的应用实现“足不出户、远程控制的高效高产、集中管理的理想”,极大地提高了企业的产业化水平,提升了企业的经济效益。 2当前技术应用中存在的主要问题 近年来,建德市在农业物联网等设施智能技术应用上虽取得一定成绩,但在推广应用、产业升级、产品开发、体系机制等方面仍存在亟待解决的问题。 2.1投入成本高,应用不广泛建德地处山区,生产条件可控性差,农业整体比较效益低,各产业以小农户分散经营为主,且农业物联网基础设施建设一次性投入大、回报周期长,很多物联网设备因价格偏高很难大面积推广。据了解,一套物联网设备,因其优秀传感器的不同,价格从1万元到几十万元不等。如果不是从事规模经营或者高效种养殖业,普通种植大田的农民是无力承担的。建德市财政薄弱,尽管近年来政策上对设施农业基地、农产品加工技改、农产品流通等扶持力度不断加大,但毕竟额度有限,只能是倾向性的鼓励支持。因而该市的农业物联网技术应用仍不够广泛,其应用主体多为一些经济实力较为雄厚的农业龙头企业、农业专业合作社,大部分农户仍采用传统农业技术,浇水、施肥、打药等仍凭经验、靠感觉。 2.2重视程度低,发展不平衡目前,建德农业的基本面还是以村户为主要单位的分散经营式小农经济,不适合物联网应用的大规模推广,个体农户要部署诸如土壤养分检测和配方施肥的应用只能自购设备,这样单体使用的方式成本高、风险大,且效益不明显。而真正农业生产应用应该是面向大面积的室外田地,而非大棚。室外大田缺乏统一的大面积的规划和管理,这是阻碍农业物联网应用大范围推广的根本问题。总体而言,政府、产业化主体、广大农民等对农业物联网技术的应用和推广均表现出重视态度和程度上的不足,政府重点着力于农业产业的布局调整和农产品加工企业的做强做大;产业化主体重点着力于如何统筹运用好政府政策资源,扩规模、强实力、打品牌;广大农民依然摆脱不了传统经营管理的模式,与农业企业、农民专业合作社的利益联结机制尚不紧密,实际增收致富的难度没有根本性转变。 2.3成熟产品少,体系不健全随着农村经济的发展,现有的农业信息服务体系为农民提供的服务还不够全面,为农业企业、农民专业合作社提供的科技驱动和品牌创建也不够完整。且当前的农业物联网设备主要产自高校院所的实验室,概念性产品多,实际产业化率不高,而实验室理论研究与农业实际应用差异较大。所以农业物联网实际应用的一些设备性能远低于应用预期,应用环境也不及预期的优越。如土壤养分传感器、叶表面分析仪等技术都不够成熟,一些国内产品在应用过程中甚至会经常出现故障,这都造成农业物联网技术应用上的普及难和推广难。此外,产业体系也不够健全,如农业企业、农民专业合作社在物联网技术应用上各自为政,应用标准不一、公益服务较少、服务功能较弱等问题均阻碍着整个信息产业的发展。 3有效推进技术应用的对策与建议 党的十八大提出“工业化、信息化、城镇化、农业现代化同步发展”的战略部署,而“四化同步”的难点正是农业现代化这块短板。建德市近年来的农业产业化进程证明,推进农业信息化是推进农业现代化的关键,推进农业物联网建设是推进农业信息化的重要手段。农业物联网技术的应用与推广,有利于促进农业生产方式由经验型、定性化向知识型、定量化以及农业生产管理方式由粗放式向精细化的转变,使农业资源的利用率和劳动生产率大幅提高。 3.1进一步加强政策支持要加快制定和完善新一轮信息支农政策意见,重点关注和大力扶持农业物联网示范基地、智慧农业示范园区、产业化经营主体电商平台等项目建设,加快引进和培育涉农科技、信息、文创等类型产业,全方位推动建德市农业产业的转型升级。在强化政府统筹的同时,要从乡镇区块、产业龙头、生产经营等多个层面,全面推进物联网技术在农业领域的渗透,充分调动电信运营商、IT企业、农业龙头企业、农民专业合作社、高校科研院所等各方力量,搭建起一张真正有助于建德现代农业发展的高端农业物联网。 3.2进一步加大资金投入进一步完善财政资金引导机制,通过财政补助、贷款贴息、以奖代补、先建后补等方式,鼓励引导各产业化经营主体主动加大投入,以改善自身的生产条件,避免农业物联网成为作秀工程和政绩工程,给企业、农户等造成不良影响。要进一步落实好农业企业、农民专业合作社、种养大户等产业化经营主体开展农业物联网技术应用项目的资金自筹,积极协助、争取各级各类财政对农业物联网技术应用的开发性投入,也可广泛吸引信贷及其他社会资金投入农业物联网技术应用领域,共同创业兴业。 3.3进一步加快示范推广加强农业基础设施建设是发展现代农业的前提条件,通过农业物联网技术的应用,推进和完善农业基础设施建设,进而改善整个农业生产管理环境,是实现现代农业发展目标的捷径。为此,要有规划地按照“突出重点、示范带动、集中资金、规模开发”的原则,充分利用好建德市多年来积累的农业产业化项目建设优势,发挥好该市近百家有着丰富产业化、信息化、品牌化经营经验的市级农业龙头企业、规范化农民专业合作社队伍的作用,结合工程措施和农业措施、物资装备和信息装备,推广示范区经验,进一步提高农业物联网技术的综合应用水平,提高现代农业的综合生产能力。 作者:徐群英李有香余红伟单位:建德市农业局产业信息科 农业物联网论文:农业生产中的物联网技术论文 1在农业生产环境监测管理及农业生产过程的精细化管理方面 利用传感器感知技术、信息融合传输技术和互联网技术,构建农业生态环境监测网络,实现对农业生产环境的自动监测及智能化控制和科学化管理,提高资源利用率和劳动生产率。近年来天津市大力发展设施农业,针对新形势重点在设施物联网应用方面进行了研究,先后承担了“天津市重大科技合作项目———设施农业信息技术集成与应用”及“天津市科技支撑重点项目———天津地区温室生态系统健康及关键技术研究”。“设施农业信息技术集成与应用”项目是该站与中国农业大学合作,以本地区的设施温室及保护地为推广对象,通过引进基于人工智能技术的“设施农业病虫害辅助鉴定多媒体专家系统”,基于传感器、单片机、专家系统和手机通讯模块的“温室生态健康智能监控系统”和基于多媒体和Web技术的“设施农业生产信息远程网络咨询系统”。结合天津市农业生产实际,扩充了数据库并进行了网络化开发。建立了作物病虫害、气象信息、土壤信息、品种信息等资源的农业技术综合服务数据库系统。引进的基于传感器、单片机、专家系统和手机通讯模块的“温室生态健康智能监控系统”结合当地生产条件和需求进行了多项改造,在全市武清区多个蔬菜生产基地进行应用。 同时建立了基于多媒体和Web技术的“天津地区设施农业生产信息远程网络咨询系统”。“天津地区温室生态系统健康及关键技术研究”项目是以全市四类主要设施为研究对象,利用自主研发的基于GPRS的环境数据自动采集技术和微小昆虫自动计数、植物叶面分析系统等病虫害智能监测信息物联网技术采集的数据,结合市场信息、作物种类及品种选择、茬口安排、农艺措施等进行分析,建立天津地区四类设施的“生态经济优化”和“生态系统综合症”两个层面的温室生态系统健康评价指标体系;研究温室典型病虫害和一些新发生病虫害的发生规律和流行动态,构建模型,据此确定健康的温室生态系统各个生产环节的综合管理配套措施。 在承担物联网科技项目的同时,还开发了设施农业综合服务平台。该平台可综合展示全部联网基地内信息化建设效果。通过监控中心可将土壤信息感知设备、空气环境监测感知设备、外部气象感知设备、视频信息感知设备等各种传感设备的基础数据进行统一存储、处理和挖掘,由中央控制软件进行智能决策,形成有效指令,通过声、光、电报警指导管理人员或者直接控制执行机构的方式调节设施内的小气候环境,为作物生长提供适宜的生长环境。同时,可通过4G/GPRS/WIFI等传输技术实现上述信息的远程共享,为远程管理和科学研究提供服务平台。平台在天津市西青区大寺镇青凝候绿色农业示范园、张家窝镇花卉生产基地以及东丽区滨海华明农业公司建立了应用示范基地。 2在农产品质量溯源和农产品物流方面 通过对农产品生产、流通、销售过程的全程信息感知、传输、融合和处理,利用条形码技术和射频识别技术实现产品信息的采集跟踪,实现农产品“从农田到餐桌”的全程追溯,为农产品安全保驾护航。近年来天津市农业技术推广站同天津市农业信息中心在东丽一起执行了市经信委项目“基于RFID技术无公害蔬菜质量安全监测系统”以及市农委“数字智能精准技术在天津设施农业中的示范应用”项目。系统以溯源中心数据库为基础,以网站、触摸屏、手机短信和电话为手段,实现不同条件下的产品溯源。消费者可通过不同平台,扫描或输入产品追溯码,了解产品供应链各阶段信息。可有效加强农产品质量安全控制,建立以“市场准入”和以“产地准出”相配套的监管体系,实现质量安全管理关口前移、源头控制,从而对农产品从产地到加工经营企业直至消费者整个流程实施有效监管和追溯,做到安全事件防患于未然,保证无公害农产品的质量安全,让市民拥有消费者知情权,真正吃上“放心菜”,同时也提高了设施农业生产管理水平,增加农民收益。 3建设天津市基层农技推广体系信息服务平台 依托天津市农业科技成果转化与推广项目“基层农业技术推广体系信息服务平台开发与推广”和国家乡镇推广体系建设项目开发了天津市基层农技推广体系信息服务平台。该平台以提高农业技术推广服务水平为目的,以地理信息系统、遥感、专家系统和网联网技术为优秀,整合天津市耕地、土壤、气候、栽培、植保、水等农业资源,利用现有的研究基础,开发集成了智能专家系统、智能施肥系统、农产品市场价格系统、专家视频会诊系统、政务公开系统与推广体系信息管理系统,应用于WEB网络、触摸屏终端和手机终端,构建了“市—县—乡—村—户”五级农技信息服务网络。触摸屏终端随电视、笔记本电脑、数码相机、投影仪等信息化设备在全市116个农业乡镇实现了全覆盖;研制的基于Android系统的“农技通”手机,通过与中国联通签署战略合作协议框架,组建了“1862288天津农技集团V网”,200名基层农技人员和骨干科技示范户成为首批集团用户。项目实现了基层农技推广体系信息服务全覆盖。 “十二五”时期,物联网技术被誉为全球一个新的经济增长点,国家和政府都非常重视物联网产业的发展。在各省启动的“十二五”规划中,有23个省份将物联网作为重要发展目标。日前,农业部启动农业物联网区域试验工程,并出台了《农业物联网区域试验工程工作方案》,选择天津、上海、安徽三省市率先开展试点试验工作,要求要切实促进工业化、信息化、城镇化和农业现代化的同步发展,充分利用现代信息技术改造传统农业。下一步将继续以农村信息化综合管理和服务需要出发,对全市设施农业和粮食生产情况进行剖析,以设施蔬菜和主要粮食作物为推广对象,根据需求,集成3S、物联网及云计算等信息技术,继续研究开发包括资源管理、技术服务、农产品流通、设施物联网等的应用系统,以“天津市基层农技推广信息服务平台”、“三电一刊”、“12316”“三农”热线等多种信息服务模式和手段为抓手服务于产前、产中、产后各个环节,扩大农业信息服务覆盖面,全面提升全市农业农村信息化水平。 作者:邓永卓单位:天津市农业技术推广站 农业物联网论文:农业物联网技术的发展及应用 摘 要:随着物联网技术的发展,农业成为物联网技术应用的至关重要的领域。农业生产过程中,农作物生产的影响因素也十分的繁杂。因此,物联网在农业上的应用难度是很大,并且物联网的相关技术具有很明显的集成性的特征。本文对物联网技术的发展做出了简要的阐述,并且对物联网技术在农业的生产过程中的应用进行了分析。总结了物联网传感技术、信息传输、信息处理等在农业生产过程中的应用,并针对当前应用现状提出相关应用过程中的问题。 关键词:农业物联网; 传感器;射频识别;信息处理 随着经济的发展及计算机技术的应用扩展,农业生产从传统的人工种植,发展到现在的基于物联网技术的现代化设施智能农业。现代化的物联网农业是市场化、集约化、智能化、国际化的必然农业产业形态。物联网技术给与农业生产赋予了生命的气息和人类的智慧。 物联网是一种由多种信息技术融合而成的新型技术体系,继计算机、互联网之后的第3次浪潮。物联网融合了射频识别技术、无线传感技术、全球定位等技术,将物与物进行互联、相关信息的交换、监控、管理,并通过定位系统智能识别和追溯。因此,物联网在农业中的应用,加强了人类与农业的信息沟通,在动态的生产过程中,对农业生产有更加精细的认知、管理并控制农业生产中的各要素,加强人类对农业生产的调控及突发事件的处理。我国是农业大国,农业的生产与农产品的质量具有十分重要的地位,因此对于农业生产的研究也十分重视,因此,物联网技术作为新兴的技术,在多个领域的应用都取得了良好的成果。因此对农业物联网在农业中的应用进一步推进了农业的发展,并且已经成为我国农业信息领域发展的重要手段。物联网技术在农业中的应用,减少了劳动力,提升了农产品产量,使得农业从传统的人工种植,转变为高效、先进的现代化种植方式,提升了农产品的产量。农业生产是个复杂、难度极大的领域,生产过程中的各种因素都可能影响农产品的产量及质量。农业物联网已经成为物联网技术研究的一个非常重要的部分,从种植业、到养殖业等都受到了世界的关注,对其研究也日益深入。本文结合当今农业物联网发展及关键技术在关键环节的应用做出了阐述。 1 农业物联网发展现状及存在的问题 1.1 国内外发展现状 随着物联网技术在农业中的广泛应用,在互联网、数字技术以及传感技术的发展带动下,新工艺的传感器不断涌现。逐渐向嵌入式、智能化、集成化且微型化发展。目前,在传感器技术和制造工艺方面,美、日、德处于国际领先地位[1]。农业传感器技术的迅速发展,专业化程度越来越高。农业传感器的生产包含了土壤传感器、气象传感器、水体传感器、植物传感器等,随着人们对土壤重金属含量的关注,随之产生了土壤重金属检测传感器。各种精准的传感器的生产,越来越符合农业生产的复杂环境,各种检测的传感器,为农业生产数据采集提供了强大的支持。农业物联网中Zigbee无线网络实现了无线自组织数据传输,与RS485总线结合,是无线和有线数据传输有效融合,保证数据的远程传输的便捷性,稳定性。在智能控制方面,物联网的优秀控制芯片研发取得了优异的进展。优秀芯片融合了无线传感、控制、通信及数据处理等能力。在农业生产中的实时检测方面,20世纪70年代,国外开始对农作物生长监测进行研究并取得一定的成果,特别是欧美发达国家,如美国、荷兰等实现了机械化。欧美等国家利用卫星对大田种植进行精准作业、监测及水肥等智能监测,同时也建立了完善的生产过程。美国的农业物联网技术应用最为领先。大农场的构建采用了精准的农业模式,可以实现自动的杂草识别、精准施肥,大型的精准喷灌等。美国有15%以上的农户在农业设备上安装GPS系统,实现精准的定位。信息技术的发展推动着发达国家对农业物联网应用的健全和完善,在监测和智能管理的基础上,融合了人工智能技术,提升了传感器采集来的数据的利用,通过人工智能技术实现预测等功能,将农业物联网技术、在监测和控制的基础上结合了专家系统,有助于种植者的种植经验的提升和作物的精准管理。农业物联网技术的应用,在很大程度上推动了农业的发展。 1.2 农业物联网应用中存在的问题 我国农业物联网的应用和技术处于初级阶段,在农业生产过程中,由于大田等开放式农业生产环境的复杂性,因此在农业物联网技术在农业的应用过程中,仍然存在一些问题。在农业生产过程中的信息感知技术仍有待提高。在农业物联网的应用过程中,信息感知技术是智慧农业中非常重要的组成部分。在传感器的种类上有待增加。在农业生产过程中,农作物在种植、生长等过程中受到各种因素影响,现今比较成熟的传感器主要有光照、温湿度、pH值等传感器,而对于作物的生理生态信息、植株形态等的传感技术还不够完善[2]。在传感技术方面,传感器设备种类不够全面,不能够满足农业生产需求,精准度还有待提高。农业物联网安全方面也待提升,在完善传感设备、感知技术的同时,注重网络安全的管理。在信息处理方面,大量数据的采集和管理及分析也成为日后专家系统完善的依据,加强大数据的分析和算法应用,依据采集数据的内部联系的分析,推出做在生长过程中各种因素的关联性,为提前预测做准备。 2 物联网技术在农业领域应用 2.1 传感器技术 在农业生产过程中,影响农业生产的参数很多。包括土壤温湿度、空气温湿度、土壤酸碱度及作物生长的相关参数,而这些参数的采集均由传感器采集。传感器作为农业数据采集的最直接的部件,是农业物联网的基础。随着传感技术的研究和发展,传感器的发展逐渐向微型化、集成化发展。目前,生物传感器、微电传感器、物性型传感器应用最为广泛[3]。其中,物性型传感器主要是自身的材料敏感度的物理变化实现信号转变。而生物传感器是利用生物自身,将其作为敏感元件,根据其对外界的反应来传递信息;微机电传感器是新一代的研发技术,低成本、高可靠性、低功耗,同时传感器体积小,便于安放。各种传感器的应用有效的监测作物生长的相关参数。 2.2 信息传输技术 在农业生产过程中,生产过程的相关因素的监测是物联网农业至关重要的部分。国外的农业物联网的感知监测技术相对比较成熟,国内还在发展阶段。物联网应用过程中,数据的传输是至关重要的一部分。而无线传感网络是物联网中感知的消息传输的重要手段。在物联网的网络组建过程中是由有线网络和无线网络组成的。而无线网络是无线网络检测区较为灵活,便于管理的网络。在复杂的种植生产环境过程中,有线的网络不便于管理和布线。无线的传感网络可以在监测区域布置大量的传感节点,进行多跳式自组织成监测网络。无线传感网络构成的系统可以由无线网关、传感节点和监测中心3部分构成。作物生产需要监测的参数通过传感器节点进行采集和传输。例如土壤温湿度、空气温湿度及酸碱度等。 2.3 信息处理技术 在农业生产监控的过程中将会采集大量的生产数据,且数据具有实时、动态、海量等特点。信息处理技术就是负责将采集的数据进行收集和分析处理。利用数据挖掘等方式发觉数据内在的练习,进而发现数据间新的影响关系等。为后续的专家系统及用户的后续操作提供基础支持。信息的处理技术一般采用人工智能技术,对获得的数据进行数据的处理和分析。目前粗糙集、卡尔曼滤波[4]、动态贝叶斯等智能算法能够挖掘数据间的练习,并进行预测分析。对于海量的农业生产数据的存储、计算和相关处理工作,云计算技术能够有效的解决。同时大量涌现的云服务平台能够实现农业海量信息的存储及搜索、分析等服务。 2.4 射频识别技术 射频识别技术(RFID)是一种非接触式的自动识别技术。是物联网感知个体的主要技术。结合网络及相关通信技术能够实现全球的农产品定位和信息跟踪。射频识别技术在农产品质量安全及监测过程中起着至关重要的作用。能都对农作物进行农产品产地、加工、物流等进行全面的跟踪定位。射频识别系统的组成有3部分:电子标签、读写器及数据处理系统[5]。随着农业物联网技术的发展,射频识别技术仍有许多地方需要改进和提升。例如识别的精准度、成本及面临的信息安全等。 3 展望 物联网融合了多项的信息技术,本身就具有一定的复杂性。物联网在农业中的应用,不仅包含了自身的复杂技术,同时结合了农业生产过程中复杂的影响因素。未来农业中传感技术、定位技术、信息通信技术及云计算等将会贯穿整个农业生产过程,逐渐实现农业生产的现代化和智能化。但是,在农业物联网飞速发展的过程中,应关注农业物联网的网络安全,在完善农业物联网相关技术的基础上,更加要重视农业物联网的安全,加强安全的网络管理。农业物联网是农业生产新的变革,不仅有助于提升农业产量,同时也能够有效的提高农产品的质量,减少劳动力的付出,提高农民的收入。真正的实现农业的现代化和智能化。
机械工程类论文:中职机械工程类专业“工学结合”模式的改革探索 摘 要:工学结合是以学校为主体,企业和学校共同教育、管理和训练学生的教学模式。工学结合是培养学生技能的重要途径,是中职教育可持续发展的优势。本文主要论述机械专业的工学结合模式的教学改革,对相关问题提出建议。 关键词:中职教育 机械设计 工学结合 改革创新 工学结合模式是一种将学生与工作结合起来的教学形式。“工学结合”的教育培养模式是我国中等职业教育改革的主要方向,特别机械工程类专业应联合更多的校外企业加入到这一教学工程之中,把“工学结合、校企合作”作为人才培养模式改革的重点。因此,要进行专业调整、课程设置、教学内容和教学方法的改革。 1 调整课程体系,改革教学内容 在课程体系设计时应紧密结合社会和企业发展需求,对实习教学内容重新进行审视,选择和调整,加强实用性,建立理论与实践相融合、教学内容与岗位需求相适应的课程体系,形成适应新兴产业、新职业、新岗位的校本课程,建立教材开发、应用和更新机制。制定出适合“学习理论知识,提高职业技能,培养创新能力”的教学计划内容体系。要不断对教学体系和内容进行改革创新,只有不断创新,才能适应社会发展的需求。在实践教学的过程当中,一定要及时更新实训教材的内容,加快完善实训教材体系,真正做到理论与实习并行,知识与技能并重。从而提高学生们的生产意识与综合能力的锻炼。 2 改革教学方法,加强实践教学 机械专业的课程教学当中有很多的内容,诸如机械制图、机械原理、机械零件等,在课程教学方法改革创新的过程中,切不可忽略任何一项,坚决做到平衡发展,做到教学方法多样化,而实施内容则有以下两点可供参考。 (1)采用多种方法来开展理论和实践教学活动,针对不同的课程采用岗位教学、场景教学、案例教学、讨论式教学、项目教学、情景模拟教学方法等先进教学方法,优化教学方法,使学生的学习方式有被动接受变主动学习,激发学习兴趣。通过教学实习、顶岗实习来达到提高学生的动手能力。 (2)改变传统的静态课堂教学模式,通过课堂内的开放式教学与课堂外的辅助教学、参与工程建设的现场教学、请企业专家开讲座的互动教学等动态教学方法相结合,使专业理论知识与实践技能的学习有效地融为一体,充分贯彻“学中做,做中学”的技能培养思想。在实践中教理论,在工作中学技术,提高职业素质。实践证明,只有积极倡导“以就业为导向、以岗位为依据、以能力为本位”的中职教学理念,才能提升专业教学水平,提高学生学习的积极性和效率,增强毕业生的就业能力。 3 坚持走“校企合作,工学结合”的道路 实践证明“校企合作,工学结合”的模式是中职院校目前办学定位最有效、最基本的途径,他的前提是建立稳定的校企合作关系和有效的合作办学机制。 (1)采用半工半读交替式人才培养模式。 学生一段时间在学校学习理论知识,一段时间到企业参加实践,轮流交替进行。真正做到了教师在做中教,学生在做中学,切实提高学生的职业技能。其中学生的生产实习时间不少于总学时的一半,使得学生毕业后能尽快胜任岗位工作。 (2)转变办学思路,搭建校企联合办学平台,校企合作资源共享共建教学基地,由学校“关门办学”转变为“开放办学”,“教,学,做”融为一体,强化技能型和实用型人才培养。 企业为学校提供建设经费及学生顶岗实习相应报酬,积极落实学生顶岗实习责任保险政策。而学校则按企业制定的标准设置课程、安排教学。把学校教育融入到行业企业之中,把企业的理念和文化引入到学院,达到了中职院校与企业共同进行人才的培养的目的。 (3)开展“校企互融订单式”人才培养模式。 “校企互融订单式”人才培养模式是由学校和企业共同制定人才培养计划,签订用人订单,全方位深度融合,做到教学计划共订、资源共享、教材共编、学生共同培养。企业投入资金、设备和人才资源,学校组成教学与管理团队,聘任企业高技能人才和社会能工巧匠任教的机制;聘请行业企业专家和管理者参与学校建设、教学和管理。它即提高了学校教学质量,又满足了企业的实际需求,同时,解决了学生的就业问题。 4 提高教师的“双师”素质 教师的能力决定教学的质量,而教师的专业水平、实践经验和教学方法是能力的基本要素。由于职教学校的老师,多是普教体系培养出来的,教师的专业经验和经历欠缺,实践动手能力欠缺,因此把师资的职业能力放在重要位置,职教才能真正办出特色,才能更好地培养服务经济建设的技能型人才。 (1)完善教师培训体系。有计划地安排教师到企业进行挂职锻炼、顶岗任教、到职教师资培训基地培训。促进教师专业理论与生产实践的有机结合。引导教师积极学习专业知识,苦练操作技能,努力达到善“讲”会“做”、一专多能,提高教师的实践能力和教学水平。 (2)外聘企业的技师与“双师”型教师结为师徒关系,形成优势互补,良性互动,在技术进行传、帮、带,尽快提高教师的实践技能。 (3)通过加大“教师聘任制”力度,深化学校分配制度改革,建立健全学校的激励机制激发教师的职业责任感和职业兴趣,逐步将教育技术能力纳入职业院校教师资格认证与考核体系,提高师资队伍的整体素质。 (4)以职业道德为优秀,加强思想道德建设,促使教师树立正确的价值观,积极推进课程改革,强化自我学习意识,以培养学生解决问题的能力为工作重心,以培养学生获取知识的能力为己任。 5 改革学生的评价体系,积极推动以学分制为优秀的教学制度改革,建立“学分银行” (1)德育学分。 在校学习和在企业实习期间的综合表现学分。 (2)课程学分。 必修课学分、选修课学分、企业实习学分。其中企业实习学分包括操作考核学分和过程评价学分。 (3)职业资格证学分。 职业资格证是中职学生毕业证发放的前提,实行双证书制度即可保证教学质量,又为学生就业提供了保障。 总之,工学结合、校企合作是具有中国特色的职业教育人才培养模式和中等职业学校基本的教学制度。工学结合模式是职业人才培养即经济又合理的模式,我们在实施工学结合模式时必须改革与创新。要以更现代的管理理念去适应这种新的模式。 机械工程类论文:工学结合模式下高职机械工程类专业课程教学的改革探究 摘要:在高职机械工程类专业实施工学结合教学模式过程中,我们在总结了以往教学中存在的问题基础上,进行了以加工过程为导向,构建培养学生综合素质和职业能力为主线的专业课程体系、探索了“实训基地与课堂一体化”的教学方式和采用了情景和项目等新的教学方法,收到一定成效。 关键词:高职机械工程类专业 工学结合 课程教学改革 探究 1 改革高职机械工程类专业的教学方式,推行以就业为导向的工学结合模式 教育部关于全面提高高职教育教学质量的若干意见“(教高【2006】16号)文件中提出:要大力推行工学结合,突出实践能力的培养,改革人才培养模式。高职的培养目标是培养高素质应用性、复合型人才。这一目标,决定了高职机械工程类专业教学过程中的各个教学环节应有的鲜明的特色,也就是要以就业为导向,要突出工学结合的特点。我院坚持“举校企合作大旗,走工学结合道路”,坚持以就业为导向,大力推进工学结合的人才培养模式,这其中要改革以往的以教师为中心、以课堂为中心、以书本为中心的传统人才培养模式。 2 以往高职机械工程类课程教学中所存在的问题 以往高职机械工程类课程教学中,其教学内容,课程设置,授课方法等沿袭了“老三段”的教学方式,所存在的主要问题: 2.1 在课堂上,以教师为中心,教师机械的恪守教学大纲,照着书本满堂灌,学生机械的被动听,完成教师布置的作业。教师和学生很难互动,学生的学习积极性不太高,不能充分发挥学生的潜力。 2.2 在实践方面,实践教学学时远远少于理论教学,而且大多数教师是出了校门进校门,实践能力差,校方在实训方面投资少。多数高职院校处于实训场地和设备不足,实训学时不足,实训指导教师不足的“三不足”现像。 其后果是:出了校门的高职学生,由于其职业素质和职业能力不能满足社会和企业的需要,所以高职学生的就业率不高。 3 以就业为导向,创建工学结合的职业教育多元化模式 3.1 以加工过程为导向,构建培养学生综合素质和职业能力为主线的专业课程体系 高职院校重在贯彻培养高素质技能型人才目标要求,以综合素质和技能技术应用能力的培养为主线,在理论方面强调以实用为目的,以“必须够用”为度,在专业方面突出针对性、应用性,专业课程建设按基地流程和职业岗位要求进行,根据生产的“加工过程”确定“岗位能力目标”,以学习者为中心,以能力培养为优秀,构建以培养学生的职业能力养成为重点的专业课程体系,构建以培养技术应用能力为导向的现代教学模式,充分体现高职教育的特色,向技术型、综合性的高职院校发展。(以机制专业为例) ①一般零件加工过程: ②操作者应具有的能力: a:识读图样及CAD能力 b:普通机械加工设备,数控加工设备操作和维护能力 c:刀刃具选用和使用能力 d:数控编程和CAM能力 e:零件检测能力 ③满足上述能力所需开设的专业课程体系: 3.2 不断探索“实训基地与课堂一体化”的教学方法 《教育部关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》(【2006】16号文件)中明确指出:“要重视学生校内实习与实际工作的一致性,校内成绩考核与企业实践考核相结合,探索课堂与实习地点一体化。”我院在2008年与大连固特异公司签订紧密型实训基地合作办学的协议,在教学过程中,教师上午在实训基地参照固特异公司的生产设备,产品工艺流程的现场讲解机械加工工艺,液压与传动,电气控制等门课程,下午学生结合教师讲的内容,在仿照企业的设备上模拟实训。实践证明,这种“教、学、做”一体化的教学模式,拉近了理论教学和生产实践的距离,既提高了教师的生产实践能力和教学水平,又进一步培养了学生的生产能力,独立思考和解决生产实际问题能力。另如数控实训教师,根据实训中心给某企业加工机井盖等零件的机会,结合该零件在加工过程中所用到金属材料,零件加工工艺,公差与配合等课程的专业知识并加讲解,这样使学生在实训中又学到了理论知识,真正做到教师在做中教,学生在做中学。 3.3 积极采用新的教学方式,努力使学生学到与企业产品相关的知识 传统的教学方法是以教师的活动为中心来进行,一切围绕教师转,教学过程中以知识教授为主,缺少行为引导和能力训练,主要表现为:以传统知识为主线,以知识为中心,以教师为主体,教学内容紧紧围绕教材,教师讲学生听。目前,我院为了培养高素质,高技能型人才,按照国家职业标准要求,创新性人才培养模式,采用一些新颖而实用的教学方式(如情景教学法,项目教学等来达到培养新一代社会所需的高素质,高技能型人才的需要。《典型零件数控加工工艺实施》的教师把整门课程设置六个教学情景,用情景教学法来组织教学,《机械制图》的教师采用项目教学法来编写教材,把过去传统的《机械制图》课程体系设置了七个项目,如将“物体表达法”项目设置为画机械上常用“阀体零件图”,这就让学生在没学习专业课之前就了机械中的零件。 4 小结 高职教育的培养目标是培养高素质,技能型人才,而在此目标下,高职的教学模式改革,新教学模式下的课程教学,是长期而艰巨的。由于每门课程的知识点多,面又广,又与其他课程紧密相连,所以,我们须在教学改革中不断探索、总结,并加以完善。 作者简介:魏文杲(1953-),男,辽宁大连人,教授,研究方向:机械设计与制造。 机械工程类论文:地方高校机械工程类大学生创新能力培养方式探究 摘 要 深化教学改革,培养和提高地方高校机械工程类大学生创新能力,主要从课堂教学突出基础性、实验教学突出熟练性、实践教学突出专业性、课外实践活动突出多元性、毕业实习突出实效性等方面入手,有效提高学生的动手实践能力和创新创造能力。 关键词 地方高校;机械工程类;大学生创新能力 党的十八大报告指出:“全面实施素质教育,深化教育领域综合改革,着力提高教育质量,培养学生社会责任感、创新精神、实践能力。”作为地方高校,如何深入贯彻落实党的十八大精神,深化教学改革,培养和提高地方高校机械工程类大学生创新能力?笔者结合多年教学实践,参考同行专家意见进行探究,在实践中逐步探索出以下方法和途径,求教于同仁。 1 课堂教学要突出基础性 从教育对象上来看,地方高校机械工程类大学生主要是二本和高职类学生。这部分学生在高校机械工程类大学生中比重较大,人数较多。绝大多数地方高校将这类学生培养的目标定位放在应用型专业技术人才来培养,这与我国社会经济发展状况相适应。这类学生毕业后就业去向主要是工厂一线,他们生产水平的高低直接关系到一个国家和地区制造业水平的高低,也是一个国家和民族创新能力的主要标志之一。因此,作为地方高校机械工程类专业,要高度重视大学生实践能力与创新能力的培养。作为培养大学生的课堂教学是最重要和最基础的教学环节,任课教师一定要认识到位,高度重视课堂教学,精心准备课程内容,认真组织课堂教学,详细讲解基本的概念原理,让学生学会弄懂。针对不同的学生,要灵活运用教学方法。对于敏而好学的学生在传授基础知识的同时,要多给他们灌输创新思维方式方法教育,指导他们博览群书,特别是学科专业前沿领域的科研成果和学术动态,兼容并包,博采众长,激发他们的创新热情,学习更多的专业知识,为创新能力培养奠定坚实的专业理论基础。 2 实验教学要突出熟练性 实验教学是机械工程类大学生教学活动最主要的实践性教学环节之一,作为地方高校,尤其要重视实验教学环节。实验教学是对课堂教学所讲授知识的验证,利于学生进一步深造或者实践创新。对于以学习专业技能重在应用的学生,在传授专业知识的过程中,要把最基本的基础知识教给他们,让他们把专业基础知识融会贯通,便于在生产实践中熟练应用。因此,教师在课堂教学中必须突出基础性,让学生把基础知识学好、学扎识。 实践验证是大学生对专业知识学习实践操作的第一步。作为地方高校的教育管理者和教师必须充分认识实验教学环节的重要性,要克服重课堂轻实验的错误教育观,加大投入,确保基本的实验教学条件,加大本学科和专业的基础性实验课课时。在实验教学过程中,教师要熟悉实验内容,讲解实验方法,做好演示实验,检查学生实验;要给学生布置实验作业,让学生独立撰写实验报告;要认真批改实验报告,讲评实验报告;对于实验教学的重点和难点,要给学生讲清讲透,亲自示范。这样做的目的在于培养学生独立或者配合做实验的能力,提高独立撰写实验报告的能力,提高学生实验熟练性,为培养学生的创新能力奠定坚实实验基础。 3 实践教学突出专业性 机械工程类实践教学环节除了实验教学之外,还有金工实习、电子工艺实习、生产实习等实践性教学环节。这些环节对地方高校培养机械工程类学生尤为重要,是让学生接触生产实际最直接的手段。金工实习可以让学生把机械原理、画法几何、工艺等书本知识变成最基本的机械操作。生产实习可以让学生了解专业生产领域的技术操作要领,把书本上的概念原理变成实践技能。同时,可以让学生了解到专业领域生产状况和未来发展趋势,使学生学习的目的性更加明确。专业性的实践教学为培养学生的创新能力明确了专业方向。 4 课外实践活动突出多元性 机械工程类学生实践创新能力的培养除了课堂教学、实验教学、实践教学等教学类教育之外,还有开放性实验、各类创新性学生实践活动竞赛等课外实践学习形式。学生课外实践活动,一方面是学校倡导培养学生创新能力应运而生的学生课外活动形式,常常以主题创新的竞赛形式出现;另一方面是学生自主学习的外在表现形式。不管以何种方式出现的大学生课外实践活动,学校要关心呵护学生的课外学习热情,注重选配学生适应的指导教师。确定指导教师之后,指导教师要在创新思维方式方法上给学生进行指导和启发,重视学生创新意识和创新思维的培养。在学生所感兴趣的学科专业领域进行悉心指导,重视指导的多元性,区别情况,分类指导,充分激发学生的想象力,启迪学生的创造智慧,锻炼和培养学生的创新和创造能力。从实践来看,学生课外实践活动是机械工程类学生创新教育成果最为突出的表现时机。因此,要积极鼓励和大力支持大学生课外实践活动。 5 毕业实习突出实效性 毕业实习是机械工程类大学生在校实践学习的最后环节。当前许多高校特别是高职院校将毕业实习和就业结合起来了,学生也把毕业实习和岗前使用结合起来了。这样做,可以将学生与生产实际对接起来,是学生真正走向社会,直接走向职业岗位的有效形式。但是,许多学校和学生对毕业实习认识不到位,简单地视同学生有了就业工作岗位,学校的培养任务完成了,学生即将走向社会,与学校的关系不大了。对学生的管理有所放松,有些学生急于就业,忽视了校内的教学任务,致使大学生最后一年的教学任务无法落实。 因此,学校一定要加强对机械工程类大学生毕业实习的管理和指导,确定专人管理大学生毕业实习,加强与学生的联系,加强对大学生毕业实习工作的指导,着眼于就业,重视毕业实习的实效性,将所学专业知识技能与生产实践充分结合起来。针对毕业实习中存在的主要问题,教师要帮助学生进行查漏补缺,完善所需专业知识技能,以便于将来工作需要。 6 毕业设计突出创新性 毕业设计是机械工程类大学生在校学习的最后阶段,是学生对所学专业知识的综合测试。学生在毕业设计中是否有创新性是检验人才培养质量高低的重要标志。从选题阶段开始,指导教师就要严格把关,看看学生选题是否恰当,是否具有创新性,要看学生的写作提纲是否突出创新性;在毕业设计的实验环节审查上,要看学生的毕业设计实验是否是亲力亲为,是否具有创新性;在学生毕业设计的审查中,要看学生的观点是否正确,创新点在什么地方,毕业设计论文是否符合规范,等等;在学生毕业设计答辩中,要看学生对基本专业知识的掌握程度,要看学生创新能力在毕业设计中的体现。总之,要将创新性作为大学生毕业设计的重点来抓,认真做好毕业设计及答辩教学环节,为机械工程类大学生在校学习画上圆满的句号。 笔者认为,地方高校机械工程类大学生在校教学教育阶段能按照以上6个方面来做,就能有效提高学生的动手实践能力和创新创造能力。 机械工程类论文:机械工程类“控制工程基础”课程教学研究 摘要:“控制工程基础”是机械工程类一门重要的必修课。作为主要的专业基础课,其理论性和实践性较强。针对该课程的特点和存在的问题,结合课程的教学过程,在教学内容和教材、教学方法、教学手段、实践环节等方面进行了改革与探索,改进课堂理论教学的同时,又加强了课程实验环节,做到理论联系实际,使课程的教学效果明显提高。 关键词:控制工程;机械工程基础;教学改革 作者简介:张红莲(1965-),女,河北保定人,华北电力大学机械工程系,副教授。(河北 保定 071003) “控制工程基础”是机械工程系机械工程及其自动化专业各专业方向的一门主要专业基础课,该课程理论性和实践性都很强,具有重要工程应用意义。课程内容涉及数学物理、电气、电子、机械工程等多门学科的知识,而且比较抽象,是一门具有一定深度和难度的课程。下面结合教与学的过程,谈些思考和体会。 一、课程目标及存在的问题 1.“控制工程基础”课程教学目标 “控制工程基础”是一门综合性很强的专业基础课,课程的理论性和工程实践性都很强,同时,该课程也是普通高等院校机械类大多专业的必修课。华北电力大学(保定)机械工程系有的个专业方向都要求学生必修该课程。 通过学习“控制工程基础”课程,学生能清楚自动控制系统的基本结构和工作原理,掌握自动控制理论在机械工程中的应用;学会分析机械工程系统的性能,掌握设计和校正系统的基本方法;培养学生分析问题和解决问题的综合能力,为进一步学习专业课以及毕业后从事专业工作打下良好的基础。 2.课程教学中存在的问题 由于“控制工程基础”这门课程的理论性强,内容偏抽象,涉及数学知识广泛,同时又具有很强的实践性,涉及多门学科知识,就要求学生在学习这门课程时,不仅具备扎实的高等数学、工程数学等相关课程的知识,还要对涉及的多门学科有必要的了解。但是由于学生对相关基础知识掌握不牢固,对学科交叉的内容理解不够,导致对“控制工程基础”课程学习存在较大困难。结合教学过程,将存在的问题归纳如下:概念抽象,学生难以理解,理论内容枯燥,与实践联系不紧密;学生综合分析问题、解决问题的能力不够,需要提高;学生的学习目标不明确,学习积极性不高,课堂学习状态被动,缺乏学习主动性;由于专业方向分流,几个专业方向的学生学习效果差别较大,这门课的通过率比其他课程的通过率低。 鉴于以上问题,为了提高教学效果,培养学生的分析问题和解决问题的综合能力及创新实践能力,在分析了“控制工程基础”课程特征的基础上,从教学内容、教学方法、实践环节几方面进行了改革与探索。 二、课程的改革与探索 针对“控制工程基础”课程理论性强、概念和基本理论抽象的特点和学生工程数学知识欠缺、不同专业方向学生的差异以及课程内容多学时少等问题,从以下几方面入手: 1.教学内容及教材改进 总结了多年的教学实践和教学反馈,调整了内容,编写了机械工程类适用的《机械控制工程基础》教材,主要内容有: 第1章绪论,明确学习目标,通过工程实例,叙述了控制系统的基本概念及控制工程的发展概况,使学生对该课程有全面的了解。 第2章是拉普拉斯变换,这是整个课程的数学工具,是学习“控制工程基础”课程的基础。但在原来的教材中,这部分作为附录,而不进行课堂教学,学生课下自学,结果是学生不重视。又由于工程数学这部分学生没有学过,基本的变换性质不清楚,影响了对整个课程的学习。因此,教师安排2学时的授课时间,通过实例学习拉普拉斯变换,为学生学习后边各章节打下良好基础。 第3章是物理系统的数学模型及传递函数,本课程以机电自动控制系统作为主要研究对象。首先要建立系统的数学模型,以便从理论上对控制系统进行定性分析和定量计算,这是控制工程的基本方法。传递函数是在拉氏变换基础上建立的一种常用的数学模型,是极其重要的基本概念,是系统分析、研究与综合的有利工具,更是经典控制理论的基础。一个实际的系统,建立了数学模型,就可以用适当的方法对其性能进行全面地分析和计算。对于线性定常系统,常用的工程方法有时域分析法、根轨迹法和频率分析法。 第4章是控制系统的时域分析。根据系统的微分方程,以拉普拉斯变换为数学工具,直接解出系统的时间响应,然后根据响应的表达式及其描述曲线来分析系统的性能,如稳定性、快速性、稳态精度等。这样,学生通过对系统进行时域分析,可以直观简便地了解系统响应的全过程,掌握系统时间响应的全部信息。但是时域分析法在实际应用时常会遇到一些问题,比如复杂系统中存在难以用数学模型描述的元部件,而频域分析法能解决这些问题。 第5章为控制系统的频域分析。这种方法以正弦输入信号的频率为变量,在频率域内通过研究系统的频率特性及其图形来分析系统性能。它是一种经典工程实用方法,可方便地用于控制工程中的系统分析与设计,频域分析法是经典控制理论的优秀,也是教学的重中之重。 第6章是系统的稳定性。稳定是控制系统正常工作的首要条件,也是控制系统的重要性能,因此,必须要分析系统的稳定性,并提出确保系统稳定的条件。这章主要研究线性定常系统的稳定性判据及其应用,以及提高系统稳定性的方法。这一章是前几章内容的综合应用,要求学生能够把前边的知识点贯穿起来,提高综合分析问题解决问题的能力。 第7章是根轨迹法。这种方法不直接求解特征方程,而是在[S]平面上由开环零极点确定闭环极点,将系统的某一参数与闭环传递函数特征根的关系描述在一张图上。由于可以利用计算机进行作图,简单实用,所以广泛地应用在控制工程中,并成为经典控制理论的基本分析方法之一。掌握了前面控制系统几种基本方法后,就可以对控制系统进行定性分析和定量计算。 第8章是控制系统的校正,通过这一章,学生能学会如何根据系统预先给定的性能指标,去设计一个能满足性能要求的控制系统。 鉴于这门课程的实际学时数,第7章根轨迹法和第8章控制系统的校正只作简要介绍,要求学生对这两章有个初步了解,对“控制工程基础”这门课程具有系统认识。其他章节都分配相应学时重点深入地教学,借助多媒体现代教学手段来解决内容多学时少的矛盾,利用课堂教学和课下辅导的方式提高教学效果,解决“课程难学”的问题。 2.教学思路的更新 从“控制工程基础”课程体系和内容的系统性出发,从整体上把握课程的教学脉络,使学生对这门课程形成整体的构架,对知识融会贯通。 (1)突出基本概念和基本理论。在“控制工程基础”这门课程中,每一章都提出了一些基本概念,这些基本概念之间又相互关联,串联起来就形成了本课程的知识要点,进而形成系统理论,必然是学习理解的重点。对基本概念和基本理论的思考和掌握,有助于学生养成科学的思维习惯,提高其分析问题和解决问题能力。在讲授过程中除让学生对课程中概念本身的内涵与外延认真理解外,还要让其注意体会每个概念在整个课程理论体系中的作用。因此,针对学生在学习基本概念和基本理论过程中出现的问题,分析原因并提出相应的解决办法,以实现本课程的教学目的。 (2)建立不同分析方法之间的相互联系。对于一个控制系统,稳定性、准确性、快速性是基本要求。其中稳定性是首要条件,它是系统性能的重要指标,贯穿了时域分析和频域分析方法的始终,也是系统综合设计和校正要满足的性能要求。在课程的教学中,以稳定性、准确性、快速性为主线,建立各种系统分析与设计方法之间的联系,有助于对课程内容的理解和掌握,理清各章节之间的逻辑关系。 先通过具体实例,例如以机床运动控制系统为例,来说明对于一个控制系统的分析和设计。首先,必须掌握自动控制系统的基本概念,建立系统的数学模型,才能进行理论分析。而最基本的数学模型是微分方程,但高次微分方程求解较为复杂,需将微分方程转化为代数方程,这就需要进行拉普拉斯变换,大大简化了求解过程,进而得到系统的传递函数。然后,在传递函数基础上,对系统进行分析。常用的分析方法有:时域分析法、频域分析法、根轨迹分析法以及相应的性能指标。这样,一方面,有了系统的性能指标,就能够对系统的稳定性和准确性进行分析判断;另一方面,也可以根据给定要求的性能指标,得到理想的控制系统,从而对原有的控制系统进行综合和校正。这样抓住了稳、准、快这条主线,就理清了各章节之间的逻辑关系,该课程的内容就能够顺利地衔接起来。例如对于稳定性的问题,就可以从多个方面、多个角度来分析判断,可以求解微分方程,可以求闭环特征根,可以用根轨迹法,可以用劳斯判据,可以用奈奎斯特判据等方法,这样自然对这门课程的系统性有了明确认识。 3.教学手段的改进 “控制工程基础”课程是机械工程及其自动化大专业各专业方向都必修的专业基础课,具有较强的理论性和实践性,涉及的知识面宽,包含的信息量大,内容又比较抽象。由于课程内容多课时少,另外,机械类学生工程数学知识以及相关学科的知识欠缺,必须改革教学手段,充分利用现代化教学工具,利用计算机仿真来辅助教学,才能实现高效的课堂教学,使学生收获更多知识。针对不同的专业方向,如,制造和设计、机电和物流、输电工程专业方向,采用分班教学,联系本专业方向的实际应用,将教学内容进行调整。同时,采用计算机多媒体辅助教学与传统的教学模式相结合,在有限的课时内增加了信息量,使枯燥、抽象的理论变得形象和具体。教学中还引入了软件Matlab/simulink,开阔学生的视野。例如时域响应曲线、频域的幅相曲线及对数幅相曲线的绘制,为了提高课堂效果,达到师生互动,教师首先在黑板上画出大致曲线,帮助学生理解,然后利用多媒体,用编好的程序或建立的仿真模型,在屏幕上精确地绘出相应的曲线,并改变系统的参数,再次绘图显示,让学生进行分析比较,得出结论。这样提高了学生的学习兴趣,激发了他们的求知欲,大大提高了教学效果。 4. 加强实践环节 注重实践教学环节,加强控制理论的工程应用。“控制工程基础”课程的理论性强,在理论讲述中,学生未免感觉“空、虚”,因此在教学过程中,要注重实际,结合具体生活和工业生产实例,使学生的学习目标明确,知道控制系统在生产生活中的应用无处不在。这样学生不仅提高了学习兴趣,也更深刻地理解了理论知识。同样,该课程的应用性也很强,必须利用实践环节将理论应用到实践中。课程设置了时域和频域的相应实验,一方面,利用自动控制实验箱,让学生搭建典型环节和典型系统,输入不同的典型信号,通过示波器观察系统的响应曲线。另一方面,将实验曲线和Matlab/simulink软件仿真出来的理想波形进行对比,分析实验结果,得出结论。在课程教学的同时,注重加强对学生综合实践能力的培养,利用开放的实验室,充分发挥学生的主动性,让学生设计完成自动控制系统的相关课题,还结合Matlab/simulink软件进行控制系统的仿真,使学生感到课程的“真、实”,提高了他们综合分析问题解决问题的能力,做到学有所用,为他们的专业学习以及将来工作打下坚实的基础。 三、结束语 随着科学的飞速发展,学科之间日益相互渗透和交叉,非电类学生的自动控制基础知识和基本技能的训练更需要加强,“控制工程基础”课程地位更显得重要,因此必须及时总结改进,不断更新教育观念,提高教学质量,才能更好地促进学科发展,培养具有创新能力的高素质人才。 机械工程类论文:浅谈高职机械工程类专业“工学结合”的教学模式 摘要 高职机械工程类专业“工学结合”的教学模式是一种以培养职业人才为主要目的教育方式。本文阐述了这一教学模式的特征、重要意义及实施的可行性。 关键词 高职机械工程类 工学结合 教学模式 1 高职机械工程类专业“工学结合”教学模式的特征 1.1 现代性 在人才培养的全部过程中体现了教育与生产劳动相结合,以培养全面发展的个人职业能力为目标的这两个现代教育最根本的特征。大连作为我国一个重要的机械装备制造业地区,机械工业发展速度快,需要高素质人才多,所以,教育与生产劳动相结合是现代生产和科学发展的必然要求。正是从这个意义上说:学习与工作相结合具有明显的现代特征。 1.2 职业性 工学结合从诞生之日起就带有浓厚的职业导向性,学校与企业建立相对稳定的契约合作关系,形成互惠互利、优势互补、共同发展的动力机制。我们认为,学习与工作相结合的主要目的,就是使学生在实际工作情景中教育自己,养成积极的工作态度,掌握未来就业所需要的知识和职业技能,为今后的就业做好准备,最终使他们能顺利地走向社会,完成学习生活向职业生活的过渡。 1.3 市场性 校内学习与校外工作相结合(校内学习与校内实训基地实习相结合)是工学结合又一特征,是一种市场化运作方式,正是从这点出法,学校教育更贴近社会的需求,学校和企业(包括校内实训基地)这两种不同的教育环境和教育资源得到了充分的利用。 1.4 大众性 随着社会的进步,人们对从业职业人员技能水平的要求越来越高,随着科学技术的发展,人们的生存和求职要求也越来越高,企业需要的学习与工作相结合型的高技能人才越来越多。要求得到高职教育的人也日益增多,工学结合对受教育者职业发展的关注,正是它大众性特征的最好体现。 2 学院机械工程类专业实施“工学结合”教学模式的重要意义 随着国家振兴东北老工业基地战略计划的实施,大连地区的装备制造业飞速发展,正是这一形势的发展,成就了大连职业技术学院机械工程类专业的发展,因此,我们的定位是:为了促进大连地区的经济发展,使学院成为大连地区装备制造业高素质、高技能型人才的培养基地,担负各种工业企业高技能型人才的培训重任。只有这样才能实现大连职业技术学院的自身价值,从而促进企业的发展和旺盛,从而实现学院的可持续发展。实践证明“工学结合”的模式是院校目前办学定位最有效、最基本的途径,它的前提是学院与企业必须建立密切的“血缘”关系。 我院坚持“举校企合作方案,走工学结合道路”,坚持“以服务为宗旨,以就业为导向”的办学理念,积极与国内外一流知名企业进行深度合作,目前已与1000余家企业建立了以“共同培养企业需求的实用型人才”为目标的合作关系。其中机械工程类专业与百余家企业建立了密切的“血缘关系”,为实施工学结合人才培养模式构筑平台。通过走访、协商、谈判的方式,我院的数控技术、机械制造与设计、模具设计与制造等专业先后与简伯特公司、通世泰公司、通用汽车公司、固特异奥托技术有限公司等近百家企业建立了密切的、唇齿相依的“血缘关系”,把学校教育融入到行业企业之中,把企业的理念和文化引入到学院,达到了高职院校与企业共同进行人才的培养的目的。 3 学院实施“工学结合”教学模式的可行性 学院的“现代装备制造技术实训中心”,是一个汇集了数控加工技术、电加工技术、普通机械加工技术、模具技术和钳工技术等领域大型综合性实训基地。专门为机械工程类专业的学生提供本专业实训的场所,这些都是实施“工学结合”教学模式的必备条件。 该实训中心占地面积约为5200平方米,下设22个实训区(或室)。该实训中心拥有设备约为350(台套),设备总值约3500万元,主要设备如下:经济型数控车床20台,全功能数控车床13台,数控车削中心1台,数控铣床8台,台式加工中心11台,4轴4联动立卧式加工中心2台,5轴5 联动立式加工中心1台,快慢走丝线切割机床12台,电火花成型机床3台,光学曲线磨床1台,数控激光雕刻机1台,光学曲线磨床1台,三坐标测量机2台,磨床12台,车床30台,钳工实训装置64工位,冲床及注塑机5台,各种典型夹具8套,气液压控制实训台7台,机械原理与零件实训台2套,工具仪1台,粗糙度仪3台,硬度仪3台,数显测量设备若干,计算机150台,多种CAD/CAM软件。 该实训中心设备以生产型,企业在用设备为主,能满足典型零件部件生产加工技术要求,设备数量、规模、功能技术水平在大连市各大专院校中处于领先地位,在国内位于前列。实训中心现有专职实训指导教师和管理人员14人,兼职实训指导教师5人,实训中心能同时容纳700名学生进行理实一体化教学和生产性实训。 该实训中心能满足机械设计与制造专业、数控技术专业、模具设计与制造专业、机电一体化、船舶工程技术等专业课程实践教学和生产性实训,还可以按国家标准进行车工、钳工、磨工、铣工、数控车工、数控铣工等9个工种的高级技师,技师,高、中、初级职业资格培训和鉴定工作,也可以对外承担技术服务,社会各类人员培训和职业技能比赛等工作。该实训中心被大连市指定为“国家职业技能鉴定所”,数控加工实训区被国家教育部定为“全国数控职业教育实训中心”。若在该实训中心逐步实施工学结合教学模式,也必将加速高素质人才的培养。 4 结束语 在当前合作教育史上,“工学结合”的教学模式是世界普遍认可的一种教育形式。“工学结合”的教育培养模式是我国高等职业教育改革的主要方向,特别我院的机械工程类专业应联合更多的校外企业加入到这一教学工程之中,同时也应在我院“现代装备制造实训中心”教学中逐步实施这一教学模式。 机械工程类论文:工学结合模式下高职机械工程类专业“双师型”教师队伍建设的探索 摘要:在高职机械工程类专业实施工学结合教学模式中,建设一支适应与高职教育自身发展的“双师型”队伍,是一件迫在眉睫重要的任务。我们在讨论“双师型”教师的内涵基础之上,研究了当前形式下影响“双师型”教师队伍建设的主要因素,并结合我院机械工程类专业实际情况,提出了强化“双师型”教师队伍建设的途径与方法。 关键词:高职机械工程类专业 工学结合 双师型教师队伍 内涵 影响因素 途径方法 1 高职机械工程类专业“双师型”教师的内涵 我国于1995年在《国家教委关于开展建设示范型职业大学工作通知》{教职【1995】15号}中第一项提出“双师型”教师的概念,直到如今,“双师型”教师在全国范围内还没有统一明确的定义。但《通知》中对高职院校“双师型”是这样要求的:“有一支专职结合,结构合理素质较高的队伍,专业课教师和实习指导教师具有一定专业实践能力,其中有三分之一以上的的“双师型”教师。笔者以为:高职机械工种类专业的“双师型”教师的内涵应从两个方面理解: 1.1 从教师队伍的整体来看 1.1.1 专兼型的:有专职教师又有兼职教师。 1.1.2 校企型的:有本校专职的教师,又有来自企业和社会的工程技术人员。 1.1.3 理论与实践型:有侧重于理论教学的教师,有侧重于专业技能教学的教师。 1.2 从教师本人来看 1.2.1 双师型应具备资格是:高职院校的教师应获得高校系列职称(一般是讲师以上的职称)。同时获得本专业(或者本专业相近的)上岗证、技师证、工种等级证。如机械设计与制造专业的教师应获得机械类专业的技师证和高级钳工、高级铣工、高级磨工、高级数控工类的证书等。 1.2.2 双师型应具备的素质是:具有讲师资格的教师,同时又具有半年或者一年以上在机械装备制造的企业从事专业技术工作的经历。 1.2.3 双师型教师应具备的条件是:一是具有副高级以上的职称的,同时又获得本专业非教师系列高级技术职称(如高级工程师)。并且在实践中又有很强的技术应用及开发能力、有丰富的工程(职业)技术经验,并有解决技术难题、开发高技术含量产品,组织大型工程技术项目的实施成果的教师。 2 影响“双师型”教师队伍建设的因素 当前,高职院校机械工程类专业教师队伍中,具有双师型素质的教师人数比例不高,培养力度不强、人员素质不齐、这些问题的存在,严重地影响着高素质人才培养的目标,制约着职业院校的可持续发展。那么,影响“双师型”队伍建设的主要因素是: 2.1 相关的“双师型”法规不完善,继续教育保障制度不全。由于,国家还没有出台较完整有关“双师型”认定的相关文件、各高职院校在认定“双师型”教师过程中,都是参照高教厅标准认定方法,不仅是在具体入选条件上,并且在程序上,资格划分互不统一、没有国家、省、市、院校四级教育制度,没有形成师资队伍培训与建设的长效机制,校企培训基地和教师科研中心、高职院校实践教育场所建设不足,专职教师实训培训和锻炼的机会太少。 2.2 教师职务评定中重理论轻实践的倾向影响“双师型”师资队伍的发展。教师职务评定中、强调了教材的编写、科研论文的质量和刊物的级别(中文优秀最佳)。这些要求无意相引导教师追求将自己在理论性较强中文优秀期刊上。从而忽略了教师实际应用的研究和相关的实践教学活动。 同样,担任课堂教学的教师与在实训中心担任指导教师在职务评定中的待遇也不一样,以机械工程类专业为例。担任课堂教学的助教,只需通过学校的评定即可晋升“讲师”,而在实训中心担任实训指导教师必须通过具有一定难度的国家统一考试才能晋升为“实验师”“技师”“高级技师”。 2.3 教师的教学工作量大,大大减少到企业进行调研和实训的时间。作为高职机械工程类专业的教师,每隔一段时间应到企业的相应岗位实训或者到企业、社会去调研,这样做才能不断地接触到企业的新产品、新设备,学到新知识、新工艺,更好地为培养高素质人才“充电”。但是由于近几年招生规模的扩大,我院机械工程类专业的在校生数量增加两倍,而教师增加不多,所以教师的教学工作量大幅度增加。由于精力所限,原来深入企业调研、实训的惯常做法,现在却很难坚持下去,虽然我校的机械工程类专业都力争选派教师到企业挂职实训,但是笔者认为还是满足不了全面提升教师实践能力,达到“双师型”教师的实训要求。 3 加强“双师型”教师队伍建设的途径与方法 3.1 相关部门应尽早制定“双师型”标准,各校应保障“双师型”教师的教育制度。作为“双师型”教师,是高职院校培养高素质人才的骨干力量,它的质量是影响培养人才的“瓶颈”,所以国家和地方政府应尽早出台“双师型”教师的认定标准和条件;另外还要制定师资队伍培训与建设的长效机制,并制定出相关的制度、措施等。我院在本世纪初就制定《从社会和企业引进专家,专业带动人的规定》,并制定校内教师到企业培训的相关文件。 3.2 对现有教师(指高职专职教师),要把“双师型”教师的个人追求转变成以组织形式按照“双师型教师队伍”总体建设需要进行管理。另外,还应避免“双证型”、“双职称”等类型“双师型”教师的对口问题。不要出现学非所教,学非所用的问题。我院机械工程类专业从07年开始先后选派多名教师到大连地区的大中型企业进行半年或者一年的培训,到企业第一线拓展专业知识领域,完善知识结构。如数控技术专业所选派两名教师到大连机床集团,大连柴油机厂培训,机械设计与制造专业选派一名教师到大连奥托技术公司培训。 3.3 加大引进企业优秀人才,充实“双师型”教师队伍。“双师型”队伍的建设,应努力借鉴职业教育较好的国家的成功经验,必须加大从企业和社会聘请兼职教师的工作力度,并且创造条件,让这些从企业和社会聘进校的兼职教师成为高职院校的专职教师。我院机械工程类专业近几年从营口、沈阳引进教授、教授级高工教授,从大连的大中型企业引进高级工程师三人,充实到模具制造与设计、数控技术专业、机械制造与设计等专业,有的还担任本专业学科带头人。 3.4 高职院校应重视实践教学环节,加大实训基地的投资,把实训基地力争建设实训教师的讲课及办公的地方,办成学生既能听课又能动手实习的场所。这样使实训指导教师不再依赖传统的办公室备课,只能在传统的理论教室上课的局面,使高职院校的教师在实训基地既备课又讲课,又指导学生实习。而学生在实训基地中一边进行实训,一边听理论知识,从而实现高职院校教学质量的全面提高。我院“现代装备制造实训中心”的普遍加工机床的指导教师,一边实训中心指导学生实训,一边在机床旁边给学生讲解相关的金属材料、公差与配合等理论方面的知识。 4 结束语 高职师资队伍的建设,是职业教育成败的“瓶颈”问题,它是职业教育人才培养质量的根本保证,而加强高职院校机械工程类专业“双师型”教师队伍的质量建设,已经成为高职机械工程类专业优秀能力的首要任务。因此,逐步解决“双师型”队伍建设过程中的问题,积极探索“双师型”队伍建设的途径,是实现高职院校可持续发展的一项十分紧迫任务。 作者简介:魏文杲(1953-),男,辽宁大连人,教授,研究方向:机械设计与制造。 机械工程类论文:简论机械工程类学生创新能力培养的研究与实践 【摘要】随着信息时代的到来,信息技术得到了前所未有的发展,社会对于各类人才的需求更加迫切,旺盛的需求给教育事业带来了新的生机和活力。作为社会一线人才的主要培养方式——机械工程专业,其教学方法和模式也得到了飞速的发展,完善教育体制、改进教学方法成为目前机械工程专业的教学工作重点。在机械工程专业教学中,以培养学生创新能力、实践能力和学习能力为目的,以满足社会对机械工程类人才需求为出发点,提出符合社会发展的人才培养计划、教学纲领和教学方法。本文结合现有实际教学经验进行分析,阐述了机械工程类学生创新能力的培养措施。 【关键词】机械工程类专业;创新能力;课程体系 社会的发展离不开具有创新能力人才的培养,创新能力是社会发展、科技进步的原动力,在现阶段的教学领域中,各类院校普遍施行基础好、素质高、学习上手快、转型快的全面教育方式。尤其是在科学技术飞速发展的当今社会中,各国综合国力竞争十分激烈,培养学生的创新能力和创新精神就显得尤为重要,已成为时展的必然要求。自从改革开放以来,我国教学体系得到了飞速的发展,机械工业也取得了平稳、快速的发展,同时对于工程类专业教育也提出了更高的考验。对社会新发展,我们在教学中不仅要让学生拥有扎实的基础理论知识,还需要加强学生的动手实践操作能力培养。 1.机械工程类创新人才培养的意义 面向新世纪社会发展而言,创新知识、创新能力和创新思维已成为培养机械专业人才的主要目标和重要内容。在教学工作中,不但要求学生具有扎实的理论基础知识,同时还要求其具有较强的独立工作和解决问题的能力。就目前的人才市场招聘信息反馈分析,机械类专业存在的普遍现状是学生理论基础丰富,也较为系统化,但是由于在教学之中对于实际操作较少,以致于无法将这些理论知识转变成为实际的操作经验。同时还由于课堂教学之中学生所学到的理论知识都是一种彼此独立、零散的现状,因此在教学工作中学生无法系统、连贯起来,难以解决现有工程实际问题,即便走上工作岗位也很难在工作中做出成绩,更别说是在工作中有所创新了。 在现阶段的教学工作中制定出科学创新的教学内容和教学方式对于培养创新力人才有着重要的作用。传统的机械工程专业教学体系之中,多数教学工作人员关注基础课程的教学与科学制定新的教学体系,而忽视了学生的兴趣爱好和个性特长等方面的作用和知识。在这种教学模式中,教学的内容和方法往往依赖于教材,而教师无法独立的对教学经验和实际操作方式进行传授,这就造成学生的知识体系出现了滞后性。面对科学技术飞速发展的今天,教材也有着一定的滞后性,而教师如果不对教学方法和教学内容加以总结与完善,那么所传授的知识往往都是一种填鸭式教学方式,学生对于现阶段先进技术水平也是一无所知,培养出来的工程技术学生也存在着灵活性缺乏、缺少创新精神。因此在教学工作中制动出创新人才教学体系是十分重要的,我们在教学工作中始终要坚持全面发展的教学观,坚持以促进学生思想道德、文化知识与身体素质等方面的全面健康发展要求,同时也要注重学生知识、能力和素质的相互协调发展。 2.课程体系的构建 根据现阶段社会发展现状分析而言,创新人才课程体系的培养主要通过文化素质与科学技术水平的相互结合、相互交叉而形成的基础教育平台。以现阶段的社会发展和科学技术水平分析为背景,以突破性、大口径、大平台作为主要的教学理念,让学生在学习知识的同时能够更好的适应社会发展趋势的要求。在教学的过程中,要突破原有的科学与课程教学的观念与界限,由传统单一型教学模式向综合型教学方式转变,同时对于教学方法也应当由过去的示范型、验证型朝着现阶段的参与型、探索型和开发型进行转变。在教学的过程中要增加基础知识的相互渗透,综合采用各种先进科学技术手段对知识进行全面的分析与配合,多采用计算机、信息技术以及幻灯片等现代化教学方式。 在现阶段的机械专业基础理论知识课程中主要包括了人文社会知识、自然科学、文体艺术、应用技术和基本操作技术等相关基础知识,同时在教学的过程中要改变过去狭义的教学方法,要与现阶段社会发展技术相结合,促进学生全面发展。伴随着现代化工业进程的不断加快,现代工业面临的挑战日益复杂,同时对于未来工作人员也提出了更高的要求。因此在教学的过程中在加强学生理论知识学习和掌握的情况下,更是要培养学生的民族意识、经济意识和工程意识,并且要加强其社会交际能力,帮其解读人与自然的协调发展的概念。因此我们在教学工作中必须要进行综合的教学方式,使得教学内容能够涵盖教学的方方面面,让学生终身受用。在机械专业教学过程中,采用先进科学技术方法旨在加强学科基础教育,培养学生面向社会的适应性和创造能力,进而增加学生的自我发展能力。 3.教学方法的设置 3.1专业课程设置 根据学生的兴趣、专长、发展方向和社会需求,按专业大类招生,分专业方向培养。基于精深的专业知识和渊博的文化修养并重的原则,一方面要应对专业课程学时减少现状,另一方面要对课程内容进行精炼,突出应用广、水平高、效果好的特点。对现代制造技术、机电一体化、热能工程、模具设计制造、汽车与内燃机、制冷与空调相关专业方向的专业课程模块结构进行优化,在每个专业方向均设置特色课程和探索性课程,针对发展学生个性和增强学生就业竞争力开设部分选学课。 3.2实践课程设置 实践环节是机械工程专业教学中的一个重要教学环节,在培养学生的创新能力方面有着不可替代的作用。单靠理论教学是不能内化成学生创新能力的,只有通过在教学中与生产相结合,将科研活动引入教学,加强工程实训和学生课外科技创新活动,使学生知识来源渠道多样化,能力培养多元化,并要注重学生的竞争意识、创新意识、社会责任感和综合实践能力的培养;不断完善以培养学生综合素质、提高工程实践能力、工程设计能力和创新精神为主要目标的工程实践教学新体系。 3.3实践基地选择与设置 实践基地是新兴人才培养的摇篮,我国在实践基地建设方面取得了可喜的成绩。实践基地已建立了一整套完善的实践教学管理、岗位聘任及培训等制度。按照工程模式进行实践基地的设计与规划,重视学生的工程能力、应用能力及创新能力的培养。按照国家推广的示范型基地实验室的建设标准来进行规划和设置。实践基地通常应分成三大块:动力机械实训基地、基础实训基地、动力机械创新实训基地。 动力机械实训基地包括金工实习基地和动力机械拆装实训基地。机械实习工厂基地以数控设备为主,其培训能力应为能承担每年全员的实验教学任务,除了承担正常的实验教学任务外,还承担数控操作的认证培训工作,学生在数控课程、数控实习的基础上通过考试可获得资质证书,有利于培养学生的应用能力及就业竞争力;动力机械拆装实训基地包括机械产品拆装、机电产品拆装、模具拆装、制冷设备拆装、内燃机拆装以及拆装准备间,每年可承担全员的拆装实训教学任务达。 4.结束语 总之,在社会发展中机械工程专业学生实践能力的培养已经得到社会的共同认可,在全校师生的共同努力下,不论从课程体系建设,校内外实践基地建设,师资队伍建设,实践教学质量保证体系建设方面都取得了较好的成绩。在教学中,始终以基本能力训练为基础,以工程素质培养为优秀,以创新精神教育为主线,明确实践教学任务,更新教学内容,改革教学方法和手段,强化考核机制,不断提高教学质量,为地方和行业培养了大量高质量的人才。 机械工程类论文:探索基于虚拟样机技术的机械工程类人才培养 摘要:首先分析了虚拟样机技术的理论依据和优势,然后结合机械工程类本科教学实践的特点,从培养学生的仿真分析意识、注重理论与仿真实践结合、激励创新和建设综合的虚拟样机教学平台等多个角度探讨了如何培养高质量、高水平的机械工程类人才。 关键词:虚拟样机技术;人才培养;机械工程类;仿真分析;创新 作者简介:路永婕(1981-),女,甘肃靖远人,石家庄铁道大学机械工程学院,讲师;陈娜(1979-),女,辽宁辽阳人,石家庄铁道大学信息学院,讲师。(河北 石家庄 050043) 在20世纪80年代,随着计算机科学技术的进步与发展,导致了虚拟样机技术(VPT,virtual prototyping technology)的出现,从而加快了工业发展的步伐。虚拟样机技术以自身的优势大大提高了工业产品的设计和研发的效率,极大地缩短了产品的生产和制造周期。目前虚拟样机技术在各领域的企业和研究机构里已经取得了良好的经济效益,得到了广泛的应用。因此各企业单位对熟练掌握虚拟样机技术的人才需求不断增长,这就势必要求在高等教育过程中更加注重培养大量的此类人才,以满足人才市场的巨大需求,进一步促进我国工业水平的提高。 虚拟样机技术作为一种先进的技术,在推动工业发展的同时也为高等教育培养高质量、高水平的人才提供了良好的手段和思路。在机械工程类本科教学实践中充分应用虚拟样机技术将会有力地促进工科类教学方式和教学体系的改革,会大幅度地变革旧的教学模式,实现大学生学习的多元化和主体化,使学生跟随工业技术发展的步伐,牢固夯实知识要点,掌握学科体系。 一、虚拟样机技术的理论依据与应用前景 虚拟样机技术是一种基于虚拟样机的数字化设计方法,该技术结合了先进的建模技术、仿真技术、信息技术、优化技术、制造技术和先进的信息管理技术,涵盖了工业产品的概念、设计、实验、生产和制造的各个环节。可见,虚拟样机技术重点强调了工业产品的系统观,它针对产品的全生命周期,对产品进行全方位的测试、分析与评估,实现了不同领域的虚拟化的协同设计。 总之,虚拟样机技术是以虚拟样机为主体,可视化为界面,仿真分析为主要手段,三维造型软件为工具,建立起的多学科、多领域、多角度的协同设计平台。在机械领域中,虚拟样机技术以机械系统运动学、动力学、传热学和控制理论为优秀理论,几乎涵盖了机械工程体系中的各个子系统。目前基于虚拟样机技术,涌现出来了大量成熟的商业化软件,大体可以分为几何建模(SolidWork,UG,Pro/E)、结构分析(ABAQUS,ANSYS,NATRA)、多体动力学(SIMPACK,ADAMS,DADS)、液压与控制(AMESIM)、振动与噪声(SYSNOISE,AUTOSEA)等几个范畴,在机械工程、航空航天、国防和医学等各个领域发挥越来越重要的作用,在企业中已经得到了普遍的应用,获得了很多的成功案例。 因此在运用虚拟样机技术进行工业生产时,需要具备扎实的计算机、运动学、动力学和控制学多个学科的知识,这就对高等教育人才的培养提出更高的要求。从上述虚拟样机技术的内涵和理论依据可以发现,该技术具有很强的实践性强、可重复性和操作直观的特点,所以这些特点既是学生最终学习的目的,也为教师提高教育水平提供了很好的手段。 二、充分发挥虚拟样机技术在机械工程类教学中的作用 1.培养学生的仿真分析意识 在计算机技术高速发展的今天,基于虚拟样机技术的仿真分析已经日趋完善,分析的结果可靠、逼真,在工业生产中已经被广泛认可。所以,在教学过程中应引导学生积极掌握和利用仿真分析的技巧,在学习和吸纳新知识时充分应用仿真的手段进行分析和验证,提升对知识的理解程度,提高对专业知识的认知水平,形成良好的仿真分析习惯。 由浅入深地让学生在学习过程中随时借助虚拟样机技术对书本中的例题、课程设计中的案例和毕业设计命题从仿真的角度预演解题过程,树立起良好的仿真意识,这不仅提高了学生分析、解决问题的能力,而且在反反复复的仿真实践中对虚拟样机的综合应用能力得到提高,对专业知识的准确应用也会有一个比较深刻的认识。 2.注重理论与仿真实践结合 在机械工程相关专业的学习中,“机械原理”、“机械设计”、“机电控制”、“测试技术”等都是必修的专业基础课程,在以往的教学中,学生在掌握这些课程时比较头疼,教师在教授过程中诠释概念、分析原理时也比较吃力。分析其中的原因,主要就是学生在认知这些专业知识之前,相应的背景知识比较欠缺,对难懂的知识点存在很大的陌生感,教学的效果差强人意。然而虚拟样机技术恰恰可以弥补这一点,可以在教学的各个阶段都发挥不同的效用,在每门课程学习之前,教师可通过基于虚拟样机技术的成功工程案例的展示,激发学生对本专业知识求知的欲望,对课程设计的过程产生浓厚的兴趣,以最短的时间融入到课堂中。 因此在学习理论的过程中,对于那些晦涩难懂的理论就可以通过结合虚拟样机的仿真分析实践的方式,以鲜活的仿真现象直观揭示理论的真正内涵。例如,对于“机械原理”教学可以通过多体动力学的仿真软件建立机构的虚拟样机模型、定义部件的约束、动态仿真运动的轨迹、获取各构件的运动学特性曲线等等就可以清晰展现机械原理的整个理论体系,让学生轻松享受学习的过程。 3.以仿真分析为工具实现创新设计 近年来,我国教育部和工程院共同启动了“卓越工程师教育培养计划”,该计划的目的就是为我国培养大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才。但是在教学实践中,学生在掌握了基本理论后综合运用知识的能力也比较差,总是不能融会贯通和灵活创新,原因之一在于学生没有掌握协同设计的工具。虚拟样机技术的特点之一就是多学科、多平台的优化设计,可以使学生在掌握理论知识和仿真手段的基础上,依托省、市和学校举办的各个类型机械创新设计大赛全面施展虚拟样机技术的综合交叉的特点,以仿真分析作为有力的工具实现创新设计。 机械工程类论文:机械工程类学生创新能力培养的研究与实践 摘要:随着信息技术的飞速发展以及社会对人才的需求,必须加快机械工程类课程与教学体系的改革。以笔者所在院校机械工程类专业为例,阐述了通过优化人才培养方案、构建合理课程体系以及加强实践教学环节的改革等措施,对提高学生创新能力起到了积极作用。 关键词:机械工程类专业;创新能力;课程体系 作者简介:张桂菊(1979-),女,布依族,贵州贵阳人,邵阳学院机械与能源工程系,讲师;肖才远(1979-),男,贵州威宁人,邵阳学院城市建设系,讲师。(湖南邵阳422000) 在科技迅速发展、综合国力竞争十分激烈的当今时代,培养大学生的创新精神和创新能力具有十分重要的意义,已愈来愈成为时代的要求。改革开放以来,机械工业取得了稳定、快速的发展,同时对机械工程类专业教育提出严峻的挑战。根据本院制定的创办“优势突出、特色鲜明、水平较高,位居省内外同类院校先进行列的地方性、教学型、综合性大学”的办学定位和培养“素质高、基础好、知识广、能力强、有个性、会创新的应用型高级专门人才”的培养目标。结合邵阳学院机械工程类人才培养的实际,培养学生的创新能力作为邵阳学院大学生的重要培养目标之一,针对机械工程类创新型人才的专业特点,邵阳学院机械工程类专业探索出一条科学、完善的机械工程类大学生创新能力培养的路子。本文从创新型人才培养课程体系、实践创新体系等方面构建机械工程类大学生创新能力培养模式,使邵阳学院能培养出具备素质高、能力强、会创新的应用型高级机械工程专业人才。 一、机械工程类创新人才培养的意义 科学制订创新型人才培养体系对培养什么类型的人才有很大的作用。过去机械工程类专业的课程体系过度注重基础课和专业课,而忽视了学生兴趣爱好、个性特长方面的课程。教学内容则往往过分依赖教材,着重强调基础知识、基础理论传授。对于科学技术的发展前沿,教材往往相对滞后。对学生往往采取“填鸭”式的教学,学生注重死记硬背,拼命忙于应付考试,培养出来的学生高分低能,缺少灵活性,缺少创新精神。所以,制订创新型人才培养体系时,始终坚持学生全面发展的教育观,坚持促进学生思想道德、科学文化和身体心理等素质的全面发展,注重知识、能力与素质的协调发展。 二、构建机械工程类专业创新型人才培养课程体系 创新型人才培养课程体系主要是由人文素养和科学态度相结合的通识教育平台、多学科综合交叉构成宽厚的学科基础教育平台、精深的专业知识和渊博的文化修养并重的课程模块所构成。 通识教育课程平台包括自然科学基础知识、人文社科基础知识、文体艺术修养知识、应用科学技术知识与基本技能等有机结合,改变过去教学内容偏窄、知识结构单一的格局。主要课程有中国近代史纲要、形式与政策、品德与法律、体育、健康教育、大学英语、大学语文、高等数学、大学物理、计算机基础、演讲与口才、技术经济学、企业管理等。主要培养学生适应社会与进入社会后发展需要的通识教育知识,培养学生对时代和社会发展规律的正确认识,提高学生的道德情操,树立正确的人生观、价值观和发展观,培养学生的经济意识与政治意识,提高学生的科学文化素养,促进学生的全面发展。 随着现代工业化进程的飞速发展,现代工程逐渐凸显创造性、综合性、社会性、复杂性等特征,未来工程师在“非工程”方面面临的挑战越来越大。工科大学生在业务素质方面要加强与民族意识、工程意识、经济意识的融合,并处理好人与社会、人与自然、自身发展与社会协调发展的关系。因而,必须进行多学科综合交叉学科基础教育平台,即涵盖机、电、液知识、检测技术、控制技术、制造技术与经济管理技术的宽厚的基础课程体系。主要课程有机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、计算机接口与应用、机械制造工艺、电工电子技术、热工原理、液压与气动技术、控制工程基础、工程检测技术、汽车工程学、企业管理等。旨在加强学科基础教育,拓宽专业口径,培养学生对未来工作的适应性,增强自我发展的能力。 根据学生的兴趣、专长、发展方向和社会需求,按专业大类招生,分专业方向培养。基于精深的专业知识和渊博的文化修养并重的原则,对专业课程学时减少的同时,课程内容进行精炼,突出应用广、水平高、效果好的特点,对现代制造技术、机电一体化、热能工程、模具设计制造、汽车与内燃机、制冷与空调6个专业方向的专业课程模块结构进行优化,在每个专业方向均设置特色课程和探索性课程,针对发展学生个性和增强学生就业竞争性开设部分选学课。 高素质的机械工程类专业创新型人才不但要具备从事工业产品的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的创新型、应用型人才的能力,同时还要具备一定的管理协调能力。因而,构建创新系列课程模块要基于工程实际,注重培养学生的创新设计能力。结合机械工程学科发展前沿、创新理论与方法的学术前沿,着眼于整个机械系统,开设课程有机械原理与机械设计、产品技术创新、现代设计方法、CAD技术、机电系统动态仿真、机械优化设计、有限元分析、机械系统创新设计、工业机器人等课程,涵盖了创造学、创新设计的基本理论与方法。一方面为学生提供夯实的理论知识,另一方面用现代机械设计理论与技术通过大量工程设计去实践,为以后学生解决实际问题的能力奠定扎实的基础。 三、构建工程类专业创新型人才培养实践创新体系 实践环节是机械工程专业教学中的一个重要教学环节,在培养学生的创新能力方面有着不可替代的作用。单靠理论教学是不能内化成学生创新能力。在教学中要与生产相结合,将科研活动引入教学,加强工程实训和学生课外科技创新活动,使学生知识来源渠道多样化,能力培养多元化。注重学生的竞争意识、创新意识、社会责任感和综合实践能力的培养;不断完善以培养学生综合素质、提高工程实践能力、工程设计能力和创新精神为主要目标的工程实践教学新体系。 实践基地已建立了一整套完善的实践教学管理、岗位聘任及培训等制度。在此基础上,顺利实现了人事改革,通过竞聘上岗,拥有实验专职技术人员9人,其中高级职称3人,中级职称5人,初级职称1人;教学仪器设备852台(套),总值达901.36万元。按照工程模式进行实践基地的设计与规划,重视学生的工程能力、应用能力及创新能力的培养。按照省级示范建设实验室、省级重点实验室的建设标准来进行规划和设置。整个实践基地分成三大块:动力机械实训基地、基础实训基地、动力机械创新实训基地和专业实验场地。 动力机械实训基地包括金工实习基地和动力机械拆装实训基地。机械实习工厂基地以数控设备为主,每年能承担实验教学任务达16000人次,除了承担正常的实验教学任务外,还承担数控操作的认证培训工作,学生在数控课程、数控实习的基础上通过考试可获得资质证书,有利于培养学生的应用能力及就业竞争力;动力机械拆装实训基地包括机械产品拆装、机电产品拆装、模具拆装、制冷设备拆装、内燃机拆装以及拆装准备间,每年可承担拆装实训教学任务达2000多人次。 动力机械基础实训基地包括工程力学模块(理论力学、材料力学)、金属材料及热处理模块(互换性及测量技术、金属材料热处理)、传动与控制工程模块(控制工程基础、微机原理与接口技术、液压与气压传动、机电传动控制、PLC等)和热工基础实验模块(工程热力学、传热学、流体力学、工程测试技术、能源与环境)。每年可承担实验教学任务达32000人次。并对实践内容进行重组,实践手段和内容体现了先进性、综合性及设计性。 动力机械创新实训基地包括机械创新模块(机械原理、机械设计、机械创新设计)、机械工程软件实训模块(AutoCAD、Pro-E、UG、Cimetron等)、虚拟实验模块。以前实验要求给学生提供详细的指导书,让学生机械地去验证。这样,验证性实验极大地束缚了学生的手脚,使学生的思路打不开,也造成一部分学生的依赖思想。针对这种情况,我们提供了各种虚拟传动零件、机构及各种仿真软件,为学生自行设计和组合创新机构提供了良好的条件,不向学生具体提出要求,只提出需实现的功能,学生通过各种虚拟实验机构验证创新实践成果,并通过机械工具制作出产品模型。整个实训过程学生独立做出,自己编写和总结实验报告。这种实验方式以设计为主线,注重创新设计能力培养,提高学生方案设计创新能力和综合应用知识解决实际问题的能力。 专业实验场地包括机械工程实验模块、热能工程实验模块、车辆工程实验模块、材料成型实验模块,承担了三个机械工程类专业、六个培养方向的专业实验教学任务,每年可承担实验教学任务达11000人次。 四、创新实践教学成果 根据以上内容构建的大学生创新能力培养体系在机械工程类专业实践近两年来成绩显著。到目前为止,邵阳学院热能与动力工程专业、机械设计制造及其自动化专业入选教育部第一类特色专业;动力机械及工程学科被评为湖南省“十一五”重点建设学科;小型内燃机及先进制造技术被评为湖南省高校重点实验室,发表学术论文40余篇。现承担包括国家自然科学基金项目、湖南省重点科研项目、湖南省自然科学基金项目在内的省部级以上项目3项。学生参加全国大学生节能减排竞赛、湖南省挑战杯竞赛和湖南省第三届大学生机械创新设计大赛等大赛取得优异的成绩,2008年获得湖南省第三届大学生机械创新设计大赛一等奖2项、二等奖1项;2008年荣获第八届湖南省大学生挑战杯课外科技作品竞赛三等奖1项;2009年获得第二届全国大学生节能减排竞赛三等奖1项,2009年获得中南地区港澳特区第四届大学生机械设计制造创新大赛二等奖1项;2010年第四届“挑战杯”湖南省大学生创业计划竞赛金奖1项、铜奖3项。2009年“挑战杯”比赛中获得全国三等奖1项。2009年教育部、住房和城乡建设部高等学校土建学科专业指导委员主办的第一届“亚龙杯”全国大学生智能建筑工程实践技术竞赛在邵阳学院举行,学校成功地承办了该项大赛,并获得了大赛唯一的特等奖。在今后的工作中我们将继续探索地方院校机械工程类专业大学生创新能力培养体系的构建问题,进一步完善培养体系,推广所取得的成果。 机械工程类论文:机械工程类本科毕业设计教学改革研究 摘要: 毕业设计是高校重要的实践性教学环节,是在学生毕业前对其所学知识和自身素质的全面检验,其质量直接反映高校教学质量的总体水平。加强毕业设计环节的管理,确保毕业设计的质量,对培养学生的基本素质和工程能力非常重要。本文从基础知识掌握、就业、对毕业设计认识、选题、指导老师投入、开题、学生的创新意识薄弱等方面分析毕业设计存在的问题,结合机械工程类的毕业设计现状,提出一些质量控制的措施。 关键词: 机械工程类毕业设计教学改革 毕业设计是高校实现教学目标、造就合格人才、培养学生综合运用所学知识进行科学研究与工程设计综合训练、培养创新思维与工程实践能力的重要环节,是本科生在校期间的最后一个综合性的实践教学环节,是人才培养过程中一个重要阶段,是毕业前对所学知识和自身素质的全面检验,也是对高等学校的培养目标和教学质量的评价。对于机械工程类学生来说,毕业设计是巩固、联系、充实、深化、扩大所学的基础理论及专业知识,提高面向工程实际提出问题、分析问题、解决问题的能力,培养综合运用所学专业知识解决机械工程领域问题的实践能力的重要手段,因此学生要初步掌握专业设计工作的流程和方法,熟练运用计算机等工具提高工作效率及质量,培养认真踏实、刻苦钻研的科研态度及团队协作和创新意识。因此,毕业设计是对学生基础知识、专业知识和独立工作能力与创新能力的综合检验,其质量直接反映高校教学质量的总体水平。加强毕业设计环节的管理,确保毕业设计的质量,对培养学生的基本素质和工程能力非常重要。下面笔者结合机械工程类的毕业设计现状,分析主要影响因素,提出一些质量控制的措施。 1.毕业设计中存在的问题 1.1基础知识和综合设计能力的缺陷。 毕业设计是一个复杂而艰巨的系统工程,是对学生进行一次工程师基本技能综合训练的过程,学生需要投入大量的人力、财力和物力,包括:对技术经济合理性的分析能力,对毕业设计的理解能力,查阅、分析各种文献资料的能力,掌握使用工程技术规范、手册、图表、专业外语等技术资料的查阅能力,计算和设计能力,数据处理能力,计算机应用能力,绘图和设计说明书的撰写等方面的能力。机械工程类本科毕业设计涉及机械制图、金属工艺学、互换性原理与测量技术、工程力学、机械基础等基础理论课程和不同设计方向所应用的专业知识。学生在毕业设计之前所学的课本没有教会他们怎么进行完整设计,怎样把书本知识与工程实际紧密结合,怎样把理论和实践有机地结合起来,进行创造性思维,而毕业设计则给了学生这个连接书本与实践的机会。部分学生忽视这些基础知识的环节和步骤,在无充分思想、理论、资料和必要的条件准备情况下,仓促上阵,加上基本功不扎实,设计过程就显得很慌乱,自然就难以完成高质量的毕业设计[1]。 1.2对就业和毕业设计的矛盾心态。 学生在校的最后一学期是毕业设计的阶段,也是毕业生择业的关键时期,由于高校扩招、经济发展等因素,就业岗位总量不足,学生具有较大的就业压力,二者的重合很大程度上冲击了学生毕业设计的时间和精力。就业与毕业设计在学生心目中的比重发生了较大的变化,已落实工作岗位的部分学生认为工作单位已定,从事的工作岗位和毕业设计课题的关联程度不大,搞毕业设计已不重要;毕业设计期间是考研落选学生和尚未落实工作单位学生积极落实就业时期,这无形中增加了学生的就业压力,为了能在有限的时间内找到工作,他们无心毕业设计,将毕业设计放在从属地位。 1.3对毕业设计的认识误差。 毕业设计是研究性学习和工程训练,是解决工程技术问题的具体实践,是锻炼学生运用所学知识解决实际问题、提高综合素质的重要环节。部分学生对毕业设计的目的理解存在偏差,认为经过几年的学习已经系统地掌握了本学科的基本知识结构,毕业设计只不过是一种形式,加之用人单位在选聘毕业生时很少对毕业设计质量提出要求,毕业设计对个人未来发展影响因素较小。甚至有少数学生抱着侥幸心理,认为抄袭毕业设计也能过关,无形之中降低了对毕业设计的要求。 1.4指导老师选题、投入与毕业设计要求存在距离。 指导老师从拟定毕业设计题目、方案到设计的全部完成,其自身水平及精力投入程度直接影响毕业设计质量。目前许多高校的教师已经承担了大量繁重的教学任务,授课之余还要进行教研、科研、社会工作、自我充实,精力有限,这部分教师对毕业设计指导明显感到心有余而力不足,用于指导、答疑毕业设计的时间自然不足。课题选择具有局限性,常规题目偏多,毕业设计内容和就业单位的实际生产技术状况脱钩,没有起到培养学生基本技能和综合能力的作用,此外也存在毕业设计选题过难、过深、过宽,学生难以完成、难以调动积极性的问题。毕业设计的组织管理有漏洞,表现在各级教学管理部门重视程度不一,缺少严格的管理办法,指导老师的要求不一致,因而有的毕业设计成果形式存在较大差异等现象[2]。 1.5开题工作的误区。 学生参与毕业设计的第一个环节是开题,是学生第一次完全独立地查阅相关资料、确定设计的主要内容、拟解决的问题、课题总体方案、国内外发展现状、解决方案、预期效果、进度安排等。这是一个非常重要的环节,开题工作的质量将直接影响接下来的整个毕业设计。“万事开头难”,很多学生不知从何下手,有些学生在拿到设计任务书后,没有做好充分的准备,没搞清具体要求就匆忙下笔;有些学生没有认识到开题的重要性而敷衍了事,结果交到教师手里的开题报告只是将一些原理、算法拼凑在一起,对拟设计的主要内容、解决的问题、解决方案、预期效果、进度安排等没有深入研究,没有比较和方案选定,没有计划和统一安排,给指导老师的感觉好像是在写理论总结而不是在做设计;还有部分学生上网查了些图片、内容,再加上一些说明,整体没有逻辑、含糊不清、抓不住要点、没有实质内容。 1.6学生的创新意识及创新能力薄弱,缺乏工程意识。 机械工程类毕业设计涉及机械、控制、电子及计算机等多方面知识归纳、总结和综合运用,是一次综合运用多学科知识的实践过程。但在师生互动选择课题时,存在学生的创新意识表现得不够强烈的问题。大部分学生更愿意选择自己熟悉方向的课题,而对于一些涉及新知识领域的课题产生恐惧心理,对自己的能力表示怀疑。学生是毕业设计的主体,指导老师只起辅导作用,在设计中难免会面临新的知识或问题,有的学生考虑的不是如何利用现有资源分析和解决问题,而是所有问题均请教指导老师;有些学生遇到一些困难,就希望教师能把现成的资料拿来参考,缺乏独立思考、分析与解决问题的能力,对教师有很强的依赖性,只会被动地按照教师设计的模式和思路工作,使得毕业设计缺乏创新性,这就需要学生具备不断学习和创新的能力;有些学生拿到设计题目不是按照机械设计的程序踏踏实实、一步一个脚印地查阅资料,研究设计结构方案,而是开始不知如何下手,进入角色后恨不得一个月就把课题做完;有些学生在整个毕业设计结束后都没有查过《机械设计手册》,零部件的选取只凭自己想当然;有些学生在答辩前工程图上还有旧国标,这种现象使得学生到了工作单位很难迅速适应,达不到锻炼的目的,达不到预期效果。 2.毕业设计教学改革探索 2.1根据培养目标,实行科学化选题。 选题质量关系到毕业设计的质量,影响到学生学习的积极性与主动性,而毕业设计题目的方向、内容、工作量安排等适宜是提高学生技术能力培训的重要因素。在选题工作中,师生应结合培养目标,题目的选择、分配及审核等方面达到相关要求:须符合培养目标和教学要求,使学生能综合运用所学知识,得到比较全面的锻炼;根据专业需要,尽可能地选择与生产、技术改造或科研任务相结合的题目,题目应难易适度,工作量适中,有一定的水平,又要使学生在规定期限内经过努力能够按时完成;选题需要具有一定的先进性、新颖性,逐年更新课题;创造条件,引导学生积极参与选题,互动选择设计课题,学生对自己所做的题目内容是否感兴趣,直接关系到毕业设计工作是否投入和学习效果的好坏,因此,要增加学生的学习主体意识,促进学生个性发展;严格执行选题申报、审批制度,题目审核工作是保证选题质量的关键环节,在组织选题工作中,需要充分发挥二级学院、专业系的课题审核职能,严格执行选题的逐级申报和审批程序,确保毕业设计课题质量[3]。 2.2正确认识毕业设计的地位。 当今西方发达国家大部分机构在接收新毕业的大学生时均要安排他们接受相应的专业技能训练,而我国目前用人单位则与之不同,要求到工作岗位后经过短期见习便让其独立承担相关技术工作,不进行系统的工程培训,这使得刚毕业的大学生往往难以胜任工作。机械工程类本科生的培养目标规定,学生在校期间便要获得工程师的基本训练,在毕业设计之前的大部分时间用于理论知识学习,而且是以单一学科的课堂教学形式,考试侧重于考查学生掌握知识的理解力、记忆力,毕业设计不同于单一学科考试,毕业设计侧重考查学生解决实际技术问题能力、创造性思维能力、自学能力、应变能力和进取精神等,内容一般是书本上难以找到的,需要学生探索,从而找出解决问题的方法、措施,使得学生不再是课堂的“观众”,而是“主演”。学生只有在系统地获得并积累必要的知识后,才能具备较好的思维能力与创造能力,然而无论多好的课堂教学也难以替代学生的实践活动。我们培养的学生是能够运用所学的知识解决实际工程技术问题的科技人才,因此,必须通过毕业设计的严格训练,使学生在毕业设计实践中能全面地运用所学知识,加深理解,融会贯通,培养他们分析问题、解决问题的能力。毕业设计这一综合训练环节是学生从学校走向工作岗位必不可少的一个教学环节。因此,学生将整个毕业设计保质保量地完成之后,他们的技术技能将会产生一次质的飞跃[4]。 2.3加大毕业设计的指导力度、指导深度。 在毕业设计期间,教师和学生都有很大的空间。要使学生全身心地投入毕业设计,教师在指导过程中必须具备高度的责任感,加大毕业设计的指导力度。“二十一世纪是创造教育的世纪”,创新型人才的培养呼唤创新教育。在大学阶段,教师是学生走向社会、走上工作岗位的第一门户,要严格把关。教师应该对毕业设计进行及时检查、严格管理,要求学生树立严肃、严密、严谨的科学作风,教会学生合理使用《机械设计手册》等相关参考资料,使学生学会上网查阅各种信息,了解最新的科技动态。对同一设计要求,提倡学生采用不同的方案和工具。 2.4创新意识和创新能力的培养。 2.4.1毕业设计培养学生创新意识和能力,从毕业实习开始。 按时发放设计任务书,使学生对毕业设计的题目类型有一定的了解,对设计课题经过分析后明确:在实习期间需要收集的资料、文献,看什么图样,带着问题有针对性地实习,通过其独立思考培养学生的独立工作能力。在实习中可以请工矿企业单位的工程技术人员介绍一些产品的设计、生产流程、发展状况,教师还可以通过网络了解本专业的发展动态和前沿科学技术,讲授设计应注意的问题,进而拓宽学生的设计思路。条件许可的高校可以让学生参观本专业的新设备、新材料、新工艺,拓宽学生的知识面。实习结束后要求学生写出实结,通过对问题的分析、整理、归纳,培养学生分析、归纳事物的能力,最后评定毕业实习成绩。 2.4.2鼓励学生打破常规思考,唤醒学生创新意识。 在设计过程中需要注重调动学生的主观能动性。设计之初指导教师需要适当引导学生的设计思路,不能因循守旧,用以前的设计范例或指明几种设计方案让学生选择,这将限制学生的独立思考和创新精神,应鼓励学生广开思路考虑设计方案,而对学生打破常规的思路则要予以鼓励,可帮助学生分析新思路的优缺点,充分调动学生设计的积极性,使设计充满生机。 2.4.3鼓励学生独立思考,培养独立设计和工作能力。 指导老师要做好引导,放手让学生去独立思考。教师在辅导答疑时并非要有问必答,而要让学生自己查阅有关书籍、设计资料去寻找答案。对学生难以解决的难点,教师可以帮助分析,与学生共同探讨解决方法,有意识地培养学生的动手能力和自学能力,减少学生的依赖性,促进学生思考,增强学生的独立工作能力。在设计中应强调学生对工程技术标准、设计规范、设计手册、标准图集等的熟练使用。此外,学生需要了解与本专业密切相关的其它专业的设计规范、技术标准、设计手册,以提高毕业后对工作的适应能力。 2.4.4因材施教,提高整体设计能力。 在设计中应充分挖掘它的实践指导意义。学生在学习能力上存在着差异,需要抓好两头:对能力较强者,设计进度较快,给予特殊培养,在完成任务后,尚有时间和余力去做与其设计任务相关的小专题,指导老师可根据不同情况布置新任务,让他们对某些专题进行较深入的研究;对能力较弱者,教师需要付出更多的精力,不能对他们降低标准,而要通过多辅导、多督促等外因条件使其达到合格标准。当他们有微小进步或新的想法时,指导老师应给予热情肯定或鼓励,增强他们的自信和独立完成设计任务的勇气,尽可能地调动他们的积极性。 2.4.5激发学习兴趣,培养综合运用知识的能力。 在设计过程中学生可能需要用到多门学科知识,指导老师可让学生自己想办法,根据自己已掌握的知识,经过分析、合成、加工获取自己所需的知识,寻找解决问题的途径和方法。设计中可以加大计算机应用的比例,除进行设计计算外,在设计草图的基础上可以要求学生使用计算机绘图,但设计图样中必须有采用传统手工绘制的图样,训练手工绘图的技能。上述手段可使学生综合运用知识的能力得到增强。 2.5加强目标管理,建立规范的质量监控机制。 毕业设计期间也是学生急于落实工作单位、奔波于人才市场的时候,因此,毕业设计与就业二者往往会发生冲突,尤其是在即将完成学业前期,接触社会、参与社会的渴望与行为日渐增加,外界环境对学生的毕业设计具有很大的冲击。同时因毕业设计本身教学方式灵活,学生在学习地点和时间上有较大的自由度,自主性很强,这会使得一些自我约束力差的学生浪费时间,给毕业设计的指导工作带来一定的困难,影响指导质量。在毕业设计的教学管理中,我校逐渐建立并完善了三种管理机制保证毕业设计指导质量。 2.5.1校级教学管理与监控机制。 由校职能部门制定毕业设计教学质量检查指标,组成毕业设计教学质量检查组,按教学进度组织教学检查工作。一般是在毕业设计中期和后期进行两次教学检查,加强对毕业设计的宏观管理与监控。同时建立毕业设计的评估与激励机制,进行毕业设计的教学质量评估、优秀毕业设计评阅等相关工作。通过评选出一批优秀指导教师、专业教研室和优秀毕业设计等,达到鼓励先进、树立榜样、加强交流与提高设计质量的目的。 2.5.2以学校督导组为主体的监控机制。 学校督导组从毕业设计工作开始,每周安排一定时间深入到各二级学院实验室、机房、设计教室等毕业设计教学现场,对毕业设计教学的全过程进行监督、检查,并及时向学校和二级学院反馈相关检查信息。 2.5.3以二级学院、专业系为主的质量管理和监控机制。 各二级学院、专业系直接工作在指导第一线,是保证毕业设计教学质量的关键,通过建立二级学院、专业系对毕业设计的定期检查制度,并逐渐形成规范化,有效地强化教学一线的管理工作,严肃教学气氛,确保各教学环节保质保量地完成任务[5]。 2.6根据质量要求,建立成绩评价体系。 机械工程类毕业设计成果性材料质量主要分为绘图质量和文档质量。绘图质量指设计类课题要求每个学生应完成的绘图总量,图面表达符合相关技术标准;文档质量指设计说明书、实习报告、开题报告、文献资料等文档的质量,设计说明书字数不少于1万字,要求层次分明,结构严谨,内容正确,重点突出;为了检验和提高学生的外语水平,在设计过程中学生必须阅读并翻译4000字以上的外文参考文献,且说明书须有中英文摘要、关键词等。 在实际教学中,为了及时发现并纠正学生成果性材料存在的问题,我院采用预答辩方式,在正式答辩前两周举行,要求学生准备设计的图样、说明书、中英文翻译、相关附件。在预答辩过程中,学生只作简短的设计介绍,预答辩小组主要检查学生成果性材料,指出需要修改的地方,填写整改通知单,学生根据整改通知单,逐一整改,对于整改后仍然存在较重问题的学生,让其缓答辩,较好地控制学生的毕业设计质量。 毕业设计的成绩评价体系的建立,对提高毕业设计的质量具有很大作用。评阅、答辩及成绩评定是对学生毕业设计的综合评价,须做到公开、公平和公正。指导老师在设计图样上审核签字,根据学生工作态度、查阅文献和综合运用能力、独立思考和解决问题的能力及计算机操作能力予以评定,给出评语和成绩(占30%);然后由专业系安排教师交叉评阅,评阅教师可在全校范围内聘请,也可在社会上聘请相关专家和工程技术人员担任,根据学生毕业设计的正确性、方案的可行性、论证的严密性和创造性、分析解决问题能力、设计图纸质量、文字表达能力等评定成绩(占30%);答辩成绩由答辩委员会根据学生的语言组织能力、表达能力、应变能力及其对相关基础知识的掌握情况评定成绩(占40%)。成绩评定由平时成绩、评阅成绩和答辩成绩三部分组成,再汇总成绩,评选优秀毕业设计,对毕业设计成绩非常差、未达到设计要求的学生,坚决要求整改或重做,以保证毕业设计的整体质量,同时这对下一届学生也是重要的警示。 3.结语 毕业设计是一种学习、实践、探索和创新相结合的综合教学,是高校培养人才的重要教育教学环节,本科生毕业设计中所存在的问题不容忽视。针对目前高等教育的形式和机械工程类专业社会需求的状况,毕业设计的改革应紧紧围绕培养学生的创新能力及综合素质来进行,协调好企业、高校、教师、学生各个环节之间的关系。参与毕业设计的学生应高度重视毕业设计,并以积极主动、科学认真、严谨踏实的态度投入到毕业设计中,这样才能有效保证毕业设计的质量,从而促进自身能力的提高,同时也可以推动高校教学质量水平的提升。 机械工程类论文:机械工程类大学生创新能力培养体系的构建与实践 摘要: 随着装备制造业信息化进程的不断深入,迫切需要培养大批具有创新精神和创新能力的高级工程技术人才。依据机械工程学科的一般性教育特点,改革现有的人才培养模式,着力构建大学生创新能力培养新体系,是解决这一问题的最佳途径。本文旨在积极探索教学研究型大学本科学生开展创新活动的新途径和新方法,建立科学、规范、高效、持续的管理体制和运行机制,为培养具备创新能力的大学生探索一条行之有效的新路子。 关键词: 机械工程类大学生创新能力培养体系 实施“本科教学质量与创新人才培养工程”(以下简称“质量工程”),强化大学生的创新意识和创新能力,切实做好大学生科技创新工作,进一步提升学校的办学水平和人才培养质量,是建设高水平教学研究型大学的需要,也是“211工程”三期建设“创新人才培养和队伍建设”项目的重要内容。 随着装备制造业信息化进程的不断深入,迫切需要培养大批具有创新精神和创新能力的工程技术人才。依据机械工程学科的一般性教育特点,改革现有的人才培养模式,着力构建大学生创新能力培养新体系,是解决这一问题的最佳途径。具体而言,要以培养和发展机械工程类本科生的综合素质和实践动手能力为目标,以创新教育为重点,以“兴趣驱动、自主实践、重在过程”为原则,多渠道、全方位地开展学生科研训练,推进各类学科竞赛,进一步拓展和深化实践教育教学改革的思路,积极探索教学研究型大学本科学生开展创新活动的新途径和新方法,建立起科学、规范、高效、持续的管理体制和运行机制。 通过近年来的探索和实践,我院更新了思想观念,将一切有目的、有计划促进学生知识增进、能力提高、素质养成的活动都视为课题和项目;改革了相应的管理模式,建立了分批立项、运行管理、配套激励的政策和制度,加大了中心实验室和学生创新平台的建设力度;发挥了教师、学生和社会参与的积极性,鼓励并推进了大学生科研训练和学科竞赛,在创新学习、科学实践的过程中逐步增强了大学生的创新意识和创新能力;形成了较为鲜明的工科培养特色,构建了机械工程类大学本科教育教学体系。 一、组织实施 1.建立院系二级组织机构,探索新的管理运行机制。 为了更好地组织实施大学生科研训练和学科竞赛,我院设立了专门组织机构,实行了院、系二级管理。在学院院长的统一领导下,成立了“大学生创新精神和创新能力培养”指导小组,主要负责制定有关政策、管理条例和组织实施方法。各系部和学生工作办公室由主任、副主任具体负责组织实施。 在“兴趣驱动、自主实践、重在过程”的原则指导下,我院制定并颁布了《机械工程学院大学生创新计划项目实施细则》,建立了“定期组织,全员参与,学生、教师自主命题,双向选题,院系审核,分批立项”的运行机制,制定了激励政策和项目评价办法,扩大了学生自主立项比例,逐步形成了“自命题项目、学院备选项目、推荐学校立项项目、推荐国家立项项目”的塔式结构。在探索创新实践教改项目管理新途径的过程中,还有效提高了师生参与的积极性和活动实效。而通过近年来的实践,我院已基本建立了规范、有序的管理体系。 2.推进大学生科研训练计划,拓展学生探索学习的机会。 推进大学生科研训练计划是机械工程学院实践教育教学改革的重要举措之一。其目的在于充分利用学院的设备资源和人才资源,鼓励学生直接参与教师的教改课题或科研项目,使学生尽早进入机械工程学科各专业科研领域,了解学科发展动态,培养学生的创新意识和科学实践能力;提高团队协作精神和交流能力。自2006年起,我院以制度形式明确规定:学生参与或自主开发的创新实验(设计)项目可直接纳入毕业设计环节。凭借公开发表的学术论文,学生可直接参加毕业设计答辩,从而有效拓展了学生探索学习的机会。 3.积极参与各级各类学科竞赛,为学生提供创新实践的舞台。 学科竞赛是整合课内外实践教育教学环节,开展创新人才培养的重要途径。近三年来,我院共组织49个学生团队计180余人参加了4大类学科竞赛,并在宁夏大学学生创新实验大赛、宁夏大学工程制图大赛、全国大学生机械创新设计大赛、全国“挑战杯”创业计划大赛中取得了优异成绩,使学生的参赛积极性得到了有效提升,受益面迅速扩大。 4.努力建设创新实验平台,为学生科研训练和学科竞赛提供保障。 在省部共建基础学科和特色优势学科实验室项目的支持下,我院从软件和硬件两个方面逐步建立并完善了机构创新实验室、工业控制技术实验室、CAD/CAM实验室、过程控制实验室和汽车结构实验室;在保证日常实验教学按计划进行的同时,还加大了中心实验室对工科学生的开放力度,为大学生开展科研训练和学科竞赛提供了必要的场地、设备和技术保障,有效提高了相关设备的利用率。 二、推广应用情况 1.从教师自由申报推广至有组织的全员参与活动。 从2006年仅有40余名学生参与教师自由申报的11个创新实验(设计)项目推广至2008年全院600余名师生共同参与,提出自主命题项目180余项,双向选题、院系审核后的第一批备选项目63个(学生命题60%),获学校立项12个,获部级立项3个,其项目数量、质量和获得奖励的级别均逐年提高,有效扩大了学生受益面。其中,2007年获宁夏大学学生创新实验大赛一等奖1项;2008年获全国大学生机械创新设计大赛二等奖1项,全国“挑战杯”创业计划大赛铜奖1项。 与此同时,参加科研训练和学科竞赛的学生,均深受研究生导师和就业单位的欢迎。教师在指导大学生科研训练的过程中物色和挑选实践动手能力强、有创新意识的优秀学生成为他们未来的研究生,在2007年、2008年被保送的16名研究生中绝大部分曾经立项参加过大学生科研训练或学科竞赛。 2.从单纯的学科竞赛延伸至毕业设计环节。 自2006年以制度形式明确规定“创新实验(设计)项目可直接纳入毕业设计环节、学生凭借公开发表的学术论文可直接参加毕业设计答辩”以来,我院每年近260项毕业设计课题中平均有30余项属于创新实验(设计)项目,在机电一体化装置设计、机构运动仿真、三维产品造型设计等方面涌现出多个优秀作品,并已制作出物理样机。在拓展科研训练内涵的同时,我院有效促进了创新型实验项目的开发,扩大了中心实验室的开放力度,提高了相关实验设备的利用率。 三、体会与反思 通过三年多的探索与实践,我院形成了一套较为行之有效的大学生创新能力培养体系。在2009年修订的人才培养计划中,在学生应修的159个学分中(公选课除外),实践教学占应修学分的30%,另有创新学分8个,并设置相应菜单,学生完成自选的相应菜单任务,即可修得学分。这对培养工科学生的实际动手能力、创新精神与创新能力都有很大的促进作用。但同时我们也要看到,质量工程的实施不是一蹴而就的,需要在实践中不断探索。只有在探索中不断实践,我们才会不断进步。 机械工程类论文:机械工程类专业本科生产实习实践教学的改革方法 【摘要】分析了当前机械工程类本科生产实习存在的问题,提出了“精心组织、校企结合、分段实施、项目负责”生产实习教学改革的措施,以提高实践性环节的教学质量。 【关键词】生产实习;教学质量;机械工程类专业;教学改革 生产实习是工科学生实践性教学环节中一个非常重要的环节。通过实习不仅可以为后续的专业课程的学习提供丰富的感性认识,使学生将所学的专业理论知识与生产实际结合起来,增强专业理论课程的学习效果;更重要的是可以培养学生工程意识及分析问题和解决问题的能力,提高学生的创造性思维能力和工程实践能力。同时,当前的大学教育强调素质教育,提倡要将素质教育渗透到专业教育中,学生科学合理地参与生产实践和工程实际是高校学生综合素质的一种体现[1]。因此作为培养学生实践能力和工程意识的实践性教学的作用愈显重要。 一 传统的实习模式与现状存在的矛盾: 随着高等教育制度的改革,现在的高等教育与传统的高等教育相比较,较显著的不同主要表现在两个方面:一是学生人数的显著增加,二是专业设置的调整――宽口径化。同时随着社会的改革,企业(生产实习单位)的生产模式和管理方式也发生了变化:一是生产模式的调整――由大而全向精而专的变化,二是管理方式的变化――由以生产管理向目标效益为主。 传统的实习模式难以满足这样的变化,其存在的不足主要表现在以下几个方面: 一是学生人数的显著增加,很难达到一个实习教师带一个实习小组(10~15人);二是企业生产的精而专与高校专业设置的宽口径化的矛盾,现代企业往往生产模式非常专业,而高校专业设置要求宽口径化,因此要达到机械工程类专业机电结合的实习目的,往往要到较多的工厂才能实现,而要将这么多的学生做较多的工厂的转移,其调度和管理与实习时间和经费的有限是有矛盾的;三是以前的企业对学生实习是比较欢迎的,但是由于企业的改革与转制,目前很多企业对学生实习并不欢迎,有的甚至拒绝。以上几种情况的存在,往往会造成学生生产实习演变成到企业的走马观花式的参观,很难达到熟悉装备与工艺的生产实习要求。 因此,如何进行科学合理的进行生产实习、并达到良好的实习效果,是工科类院校高等教育实践环节必须解决的问题。 经过多年的专业生产实习的经验的积累,并且结合我们在生产实习教学中的改革,提出了“精心组织、校企结合、分段实施、项目负责”的探索性的改革措施。 二 生产实习的改革措施与实施方法: 1 精心组织 合理规划 工科院校的专业生产实习是一个系统的工程[2],它牵涉到方方面面,要做好这项复杂的系统工程,必须要精心组织和合理规划。具体来讲,主要是以下几个方面: 一是做好相关课程的衔接,合理安排教学计划。大多数工科院校生产实习一般安排在三年级结束后、四年级开学初进行,实习学生必须是修完了基础课、专业基础课以及部分专业课。因此应合理安排教学计划,在三年级下学期开设部分专业课,为生产实习做好相关课程的衔接与准备。 二是制定一份较为完整的专业生产实纲。生产实习的效果同时还与实习的准备工作密切相关。在每次实习前,必须选择合适的实习企业,带队教师应提前到实习企业做好考察和了解工作,对实习企业的生产组织、加工工艺和技术装备、生产管理等要充分地了解和掌握。根据实习企业生产实际并结合专业知识和生产实习教学要求,制定行之有效的教学方法和编写合适的生产实纲。学生在进行生产实习前,可先结合已经学习或将要学习专业知识,预习生产实纲,了解生产实习的计划、内容、和要求。考虑到当前企业竞争激烈,大多数企业存在“技术保密”的顾虑,向厂(车间)资料室借阅现场技术资料较为困难,可组织学生在生产实习前,充分利用校内图书馆、网络资源优势,查阅相关设备的技术资料,做好实习资料准备工作。学生结合生产实纲和实习思考题,带着问题去实习,在实践中找到解决问题的方法,从而触发学生实习的主动性,增加实习效果。 三是选择合适的实习基地[3]。实习基地的选择直接关系到实习质量,选择合适的实习基地是搞好实习的前提。考虑到专业的要求,一般应选产品对口、工艺先进、设备齐全、任务饱满、技术力量雄厚的工厂。理想的实习基地应有多个产品相对稳定机械制造工厂,且大批大量、成批及单件小批生产等多种生产类型齐全,以便重点在1~2个厂实习而同时利用剩余的时间安排参观其他厂。这样既可加大生产实习的信息量,拓宽学生的知识面,又可提高学生的兴趣。 2 校企结合 共建基地 现代企业的管理和生产制度已经不同与以往,以前那种生产实习时“吃、住、学”都在实习企业的方式,现在已经比较难于实现。这样就往往会造成,到某一实习企业学习的时间较短,实习的方式由“深入理解”演变为“参观了解”,同时生产实习的时间不能充分利用,生产实纲规定的内容也不能保质保量的完成。为此,我们在平时的教学与科研中,就重视与实习企业的合作,使带队的实习教师能深入到企业的生产与产品的研发中,共同建设实习基地。实习基地的建设,要做到“相对集中、本地为主”。这样做的目的主要:一是因为学生人数的显著增加,实习企业相对集中方便管理与调度。二是由于现在的生产实习企业往往不允许学生在车间做较长时间的停留,这样导致学生不能全天深入到车间,造成学生在实习过程中有空余时间,而这些时间如果不能合理利用,同样也会影响到实习效果。 同时,高校由于近年来的建设,实验室的硬件设施也较好,但是由于专业课程学时数量的减少,学生能动手操作的几乎也相对较少。因此,如果能将学生空余的实习时间与高校的实验室的硬件相结合,不但提高了学生能工程实践能力,同时充分发挥实验室的硬件设施的作用。但是如何将两者很好的结合起来,是一个值的研究与探讨的问题。本文在下面第4节中将给出我们目前实施的方法,以供探讨。 3 集合专业 分段实施 在现在的生产实习过程中,我们还发现了新的问题。由于现在高校招生是不细分专业的宽口径招生,但是在大学四年级的上学期往往要上一些不同专业方向的课程,并且不同专业之间差别较大例如:机电方向与材料成型方向等,这就给生产实习带来问题。以往我们将生产实习按照一整个阶段来实施完成,结果发现,专业方向课程所涉及的内容在生产实习中根本没有涉及,导致学生在上专业方向课程时没有具体的认识,影响专业方向课程的学习效果。 为解决这个问题,我们在生产实习课程的改革中做了一些改革,就是将生产实习分为两阶段来完成,前二~三周按照“大机械、宽口径”来进行,最后留一周时间分配到不同的专业方向,让专业方向课程的老师按照专业课程要求来实施完成,这样就解决了这一矛盾。 4 分组实施 项目负责 在前面2.节中我们采用了校企结合的方式,实现了利用现在生产实习过程中学生的空余时间,同时充分利用高校实验室设施的方法,以增强学生的工程实践能力,从而提高生产实习效果。那么如何将两者很好的结合起来呢?经过近几届学生生产实习的探索,我们提出了“分组实施 、项目负责”的方法。 具体的实施方法是:在生产实习前,我们按照学生的兴趣爱好并且集合将来的专业方向,将学生进行分组,每组4~5人,进行工装夹具、小机电产品、成型模具或精巧机构的设计与制造。按照现代企业所广泛采用的“项目负责制”的方法,每组选择一人为组长负责人,完成从产品的设计、原材料的购买、材料的热处理、控制程序的编制、到零件的加工与装配、以及功能的实现。 这样不但充分利用了生产实习过程中学生的空余时间,甚至晚上还的加班加点,同时高校实验室设施得到充分利用,更加重要是在整个过程中充分发挥了学生的主观能动性和教师的指导作用,将整个大学所学习的知识进行的一个广泛的串联与实际应用。在这一过程中不但增强了学生的工程实践能力,同时学生的沟通与配合能力也得到了锻炼和提高,真正的做到将素质教育渗透到专业教育中。 当然,这种“分组实施 、项目负责”的方法在实施过程中,也存在一些困难和不足:一是由于分组较多,实习经费不能充分保证;二是部分学生不能充分的投入,这就大大增加了指导教师的工作量。 三 实施案例及实施效果 以我校2005级机械工程及自动化本科大类专业为例,来说明上述教学改革方法的实施过程及实施效果。 我校2005级机械工程及自动化本科大类专业共有学生216人,生产实习按排在三年级期末进行,时间为三周。前二周按“大机械、宽口径”的方法进行,后一周按学生在最后一学年所选定的专业方向进行。我校机械工程及自动化大类专业在四年级分四个方向(机电工程、机械设计、机械制造、材料成型)供学生选择。这样,在实习开始,就按将学生按四个专业方向分成四大组,再由专业方向的教师根据学生的多少分成若干小组,来进行实习。在实习开始时,就将每组要完成的项目任务明确,这样学生在前二周去企业参观实习的间隙就可以进行该项目相关知识及材料的准备。在第三周进行专业实习时,由于前面的准备,就可以带着项目中的问题去企业有针对性地进行生产实习。在实习的同时,充分利用高校的资源来培养和提高学生的工程意识和综合素质。 按照这种实习模式,经过学生和教师的共同的努力,每个项目组都按时完成了实纲所规定的任务和项目内容。 具体的实施过程及时间安排,由于各项目的内容及要求的差异,无法统一。以我所在的项目组(材料成型)为例,其具体的实施过程及时间安排如下表1所示: 表1的时间安排是按照学生准备充分后作出的,由于学生对项目所涉及知识的掌握是有一个渐渐过程,所以实际实施过程中往往是教师和学生都要在实验室加班加点才能完成。图1所示,为学生根据自己设计的产品图纸,再进行冲压成型模具的设计、加工与装配,最后在冲床上冲出的产品样件。 实施效果主要通过平时考评、实习报告和实习调查问卷来反映。对实习调查问卷的统计如下表2所示: 从表1可以看出,学生对这样的生产实习教改方式的评价是较好的,以至有学生在最后的实习小结中对这种实习方式作出了这样的评价:“这是我在大学进行的最好的实习”。 四 结束语 本文提出的“精心组织、校企结合、分段实施、项目负责”的措施只是我校在实践教学环节中的一些探索性改革。生产实习是实践教学的重要环节,怎样提高实习质量,这是高校教育改革的一个重要课题。生产实习教学质量的提高不是短期能做到的,需长期探索。 机械工程类论文:机械工程类学生创新能力培养的研究与实践 【摘要】本文围绕机械工程类学生创新能力的培养,对优化改革课程体系、创新教育课程建设、加强创新实践环节、建设创新人才基地以及建设适应"创新教育"的实践性教学体系等方面进行了探讨.强化工程教学与工程实践的结合,培养学生工程实践和创新能力,启迪学生的创新性思维,掌握创新设计方法.提倡以提高综合素质为目标的素质教育. 【关键词】机械工程 创新能力 人才培养; 在科技迅速发展、综合国力竞争十分激烈的当今时代,培养大学生的创新精神和创新能力具有十分重要的意义,已愈来愈成为时代的要求。改革开放以来,机械工业取得了稳定、快速的发展,同时对机械工程类专业教育提出严峻的挑战。根据本院制定的创办“优势突出、特色鲜明、水平较高,位居省内外同类院校先进行列的地方性、教学型、综合性大学”的办学定位和培养“素质高、基础好、知识广、能力强、有个性、会创新的应用型高级专门人才”的培养目标。结合邵阳学院机械工程类人才培养的实际,培养学生的创新能力作为邵阳学院大学生的重要培养目标之一,针对机械工程类创新型人才的专业特点,邵阳学院机械工程类专业探索出一条科学、完善的机械工程类大学生创新能力培养的路子。本文从创新型人才培养课程体系、实践创新体系等方面构建机械工程类大学生创新能力培养模式,培养出具备素质高、能力强、会创新的应用型高级机械工程专业人才。 一、机械工程类创新人才培养的意义 科学制订创新型人才培养体系对培养什么类型的人才有很大的作用。过去机械工程类专业的课程体系过度注重基础课和专业课,而忽视了学生兴趣爱好、个性特长方面的课程。教学内容则往往过分依赖教材,着重强调基础知识、基础理论传授。对于科学技术的发展前沿,教材往往相对滞后。对学生往往采取“填鸭”式的教学,学生注重死记硬背,拼命忙于应付考试,培养出来的学生高分低能,缺少灵活性,缺少创新精神。所以,制订创新型人才培养体系时,始终坚持学生全面发展的教育观,坚持促进学生思想道德、科学文化和身体心理等素质的全面发展,注重知识、能力与素质的协调发展。 二、构建机械工程类专业创新型人才培养课程体系 创新型人才培养课程体系主要是由人文素养和科学态度相结合的通识教育平台、多学科综合交叉构成宽厚的学科基础教育平台、精深的专业知识和渊博的文化修养并重的课程模块所构成。 通识教育课程平台包括自然科学基础知识、人文社科基础知识、文体艺术修养知识、应用科学技术知识与基本技能等有机结合,改变过去教学内容偏窄、知识结构单一的格局。主要课程有中国近代史纲要、形式与政策、品德与法律、体育、健康教育、大学英语、大学语文、高等数学、大学物理、计算机基础、演讲与口才、技术经济学、企业管理等。主要培养学生适应社会与进入社会后发展需要的通识教育知识,培养学生对时代和社会发展规律的正确认识,提高学生的道德情操,树立正确的人生观、价值观和发展观,培养学生的经济意识与政治意识,提高学生的科学文化素养,促进学生的全面发展。 随着现代工业化进程的飞速发展,现代工程逐渐凸显创造性、综合性、社会性、复杂性等特征,未来工程师在“非工程”方面面临的挑战越来越大。工科大学生在业务素质方面要加强与民族意识、工程意识、经济意识的融合,并处理好人与社会、人与自然、自身发展与社会协调发展的关系。因而,必须进行多学科综合交叉学科基础教育平台,即涵盖机、电、液知识、检测技术、控制技术、制造技术与经济管理技术的宽厚的基础课程体系。主要课程有机械制图、理论力学、材料力学、金属工艺学、计算机接口与应用、机械制造工艺、电工电子技术、热工原理、液压与气动技术、控制工程基础、工程检测技术、汽车工程学、企业管理等。旨在加强学科基础教育,拓宽专业口径,培养学生对未来工作的适应性,增强自我发展的能力。 根据学生的兴趣、专长、发展方向和社会需求,按专业大类招生,分专业方向培养。基于精深的专业知识和渊博的文化修养并重的原则,对专业课程学时减少的同时,课程内容进行精炼,突出应用广、水平高、效果好的特点,对现代制造技术、机电一体化、热能工程、模具设计制造、汽车与内燃机、制冷与空调6个专业方向的专业课程模块结构进行优化,在每个专业方向均设置特色课程和探索性课程,针对发展学生个性和增强学生就业竞争性开设部分选学课。 高素质的机械工程类专业创新型人才不但要具备从事工业产品的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理和经营销售等方面工作的创新型、应用型人才的能力,同时还要具备一定的管理协调能力。因而,构建创新系列课程模块要基于工程实际,注重培养学生的创新设计能力。结合机械工程学科发展前沿、创新理论与方法的学术前沿,着眼于整个机械系统,开设课程有机械原理与机械设计、产品技术创新、现代设计方法、CAD技术、机电系统动态仿真、机械优化设计、有限元分析、机械系统创新设计、工业机器人等课程,涵盖了创造学、创新设计的基本理论与方法。一方面为学生提供夯实的理论知识,另一方面用现代机械设计理论与技术通过大量工程设计去实践,为以后学生解决实际问题的能力奠定扎实的基础。 三、创新实践教学成果 根据以上内容构建的大学生创新能力培养体系在机械工程类专业实践近两年来成绩显著。在今后的工作中我们将继续探索地方院校机械工程类专业大学生创新能力培养体系的构建问题,进一步完善培养体系,推广所取得的成果。 机械工程类论文:基于机械工程类产品绿色设计理论和应用的探究 摘 要:绿色设计是20世纪90年代初国际上兴起的一种先进的设计思想,是在产品的整个生命周期内(设计、制造、运输、销售、使用或消费、废弃处理),着重考虑产品的环境属性(自然资源的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、可重复利用性等),并将其作为设计目标,在满足环境目标要求的同时,并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等。本文将绿色设计在机械工程的应用特点、方法、优势及目前存在的问题进行分析和探讨。 关键词:机械工程;绿色设计;发展;环保 前言:随着经济的迅速增长给全球造成了资源短缺和环境污染的严重危机,威胁到人类未来的发展,迫使人们对发展观进行反思。随着时代车轮的前进,机械设计向着“轻、小、智、全及绿”即轻型、小巧灵便、智能化、绿色环保的方向发展。绿色设计与绿色制造是90年代初期提出的一种新的概念与制造模式,现已受到机械制造领域的日益关注和重视,并得到了较好的应用和推广,是现代产品设计与制造的发展趋势。绿色设计是在产品的整个生命周期内(设计、制造、运输、销售、使用或消费、废弃处理),着重考虑产品的环境属性(自然资源的利用、对环境和人的影响、可拆卸性、可回收性、可重复利用性等),并将其作为设计目标,在满足环境目标要求的同时,并行地考虑并保证产品应有的基本功能、使用寿命、经济性和质量等因此,机械产品要“绿色”发展,有必要将绿色设计在机械工程中应用前景进行分析。 一、何谓绿色设计 (一)设计目标。设计目标中除考虑功能、性能、质量、成本等方面外,还必须考虑产品在整个生命周期过程中与环境和人的和谐性, (二)设计技术。除常规设计方法外,还必须人可拆卸设计、可回收设计、模块化设计等新的设计思想和方法。 (三)设计评价。全面考虑从原材料提炼、材料加工、部件制造、产品装配、产品包装、产品运输、产品使用、产品废弃后的回收、重用和处理等整个生命周期中对环境造成的总负荷为最小。 图1 机械工程类产品绿色设计流程框图 (四)设计流程 。见上图:图1 机械工程类产品绿色设计流程框图,为闭环设计。绿色设计中产品废弃后并不是作为垃圾排人环境,而是考虑通过重用、修理、再加工、回收等手段重新应用于新产品的制造过程,从而使理想的绿色产品可以接近实现对环境的零排放。 (五)设计目的。绿色设计的优秀是3R,减量化(Reduce)、回收(Recycle)、重复使用(Reuse)。以满足需求和适应工作环境。 二、目前现状 (一)新兴技术,技术完善性不高。绿色设计作为一种新的设计方法,出现的时间并不长,还远没有达到完善的程度,很多具体的方法还有待研究。 (二)“绿色设计”是设计的绿色而不是生产过程中的偷工减料。绿色设计和节约制造成本有着本质区别,并不是不按生产要求任意减少生产当中存在污染环境的环节就是所谓的“绿色设计”,而是从机械工程分析的源头上采用绿色设计的方法。 (三)绿色设计能否确落实处。能否确实的实现绿色设计的机械工程,还是“空头支票”用来抬高产品价格的砝码呢?笔者认为应予之相关部门采取措施在绿色设计投入生产环节中进行相应的监督、对于成品鉴定。 (四)“绿色”概念只是一个口号,还未普及,有待推广。绿色概念还未确实的普遍整个机械领域的,绿色设计理念如何推而广之?还有待于做深部探讨。 三、绿色设计方法 (一)生命周期设计。见下图:图2机械工程类产品绿色设计生命周期设计框图,即综合考虑调研、研制、设计、制造、销售、使用、回收、处理等生命周期中各环节对环境及人的影响的设计方法。 图2 机械工程类产品绿色设计生命周期设计框图 (二)并行工程设计。利用并行工程技术,综合考虑产品绿色设计中的各因素,并在设计过程中随时在各环节间进行信息交流和反馈,实现多因素、多目标、闭环设计过程的全局最优化。 (三)模块化设计。可实现功能和结构的集成,进而实现绿色产品的快速开发及易拆卸、易回收的要求。 四、绿色设计应用的优势 (一)新兴技术,潜力大。绿色设计作为技术应用于机械工程中的时间不长,其发展潜力之大业内人士尽人皆知。 (二)绿色设计可提高机械工程应用于实际企业竞争力。绿色设计的本质特征之一是在不影响产品的功能、寿命、质量等传统指标的前提下,通过技术和管理 两个途径,提高资源、能源利用率的一种先进设计方法。从经济学角度分析,绿色技术是降低产品成本,使技术或资源、能源相对增值的技术,即在同量资源、能源的前提下,绿色设计技术是力图比传统设计方法获得更多更好产品、使生产过程由粗放型转向节约型的先进设计技术。 (三)绿色设计可有效减少企业发展中的环境风险。随着社会对环保要求的不断提高,很多大中型机械制造企业如果不考虑采用绿色设计,则随时有着因环境问题被关、停、并、转的危机,使企业的发展存在严重的隐患。反之,如果企业采用以绿色设计为基础的机械工程而实现绿色环保生产流程即可为企业创造一个持续、稳定、高效发展的空间。 结论:随着该设计理念应用于机械工程当中将带来的优势表明,绿色设计可提高机电产品及企业竞争力,绿色设计的本质特征之一是在不影响产品的功能、寿命、质量等传统指标的前提下,通过技术和管理两个途径,提高资源、能源利用率的一种先进设计方法,必将迎来广阔的发展空间。 机械工程类论文:机器人研究在机械工程类应用创新型人才培养中的作用探索 摘要:围绕机械工程类应用创新型人才培养的目标,探索机器人的研究在机械工程类应用创新型人才培养中的作用。以具体科研项目为例,从机器人软件仿真和硬件设计两方面进行了人才培养的改革实践。 关键词:机器人研究;机械工程;创新型人才培养 一、引言 培养应用创新型人才是“十二五”教育的重点。以此为导向,摆脱高校教育一直以来的以教为主、学生被动学习的“填鸭式”教学局面,燃起学生学习创造的热情,培养学生乐于思考的意识和团结协作的精神,是高校教育教学迫切要改革与探索的地方。本文从机械工程类应用创新型人才培养的目标出发,结合学院具体科研项目的展开和推进,探索机器人的研究在应用创新型人才培养中的作用,并从机器人软件虚拟样机仿真和硬件系统设计两方面进行了人才培养的改革实践。 二、机械工程类应用创新型人才培养的目标 不同类型的人才具有不同的培养目标与具体要求,当前机械类学科的总体培养目标[1]是基础扎实、适应性强、整体素质高的应用创新型人才。这类人才应该具备以下素质[2]:身心健康,求知欲强,思维敏捷,专业知识扎实,实践经验丰富,具有合作意识。 要实现这类人才的培养目标,需要从以下几个方面着手:(1)突出素质教育。包括思想文化素质与科研工程素质。机械类学科人才培养的目标之一即是将所学知识有效地转化为现实生产力的高素质工程技术人才。(2)锻炼创新意识。目前,我国在向制造业强国转变过程中需要大量具备创新思维与能力的机械类人才,服务于企业和社会。(3)强化实践能力。只有具备扎实的理论知识与较强的实践能力,才能胜任制造企业中的工程技术等岗位。 然而,目前高校机械类应用创新型人才培养过程中还存在以下问题。 1.培养模式单一。一些本科课程的实验,内容死板,步骤固定,方法单一,学生按部就班的执行每一步就可以得到想要的结果。这样的方式致使学生没有更多的施展自己想象力的空间,好奇心与求知欲无法调动起来。 2.缺乏创新教育理念。长期的以教为主的课堂教育,让学生形成了不会就问,教师搬套现成答案的填鸭式解惑模式。学生遇到问题不知道如何主动寻找答案,如何开创新局面。 3.课程偏理论、轻应用。一些课程理论性强、枯燥乏味难以吸引学生,抑或学生在学习过程中看不到应用的背景和前景,进而不愿意花时间去投入学习,而将更多的时间用来学习英语、计算机等与等级考试直接相关的课程。 三、机器人的研究对机械工程类应用创新型人才培养的积极作用 科研与教学并不是对立体,实际上,从“做”中“想”、从“做”中“学”,使“学”在“做”中巩固加深,诠释这两者之间有着千丝万缕的联系。笔者从机器人领域的研究中探索对机械工程类应用创新型人才的培养,作用如下。 1.提高学生设计与动手能力。就机器人设计而言,从机械结构到硬件测控系统,都需要合理规划与布局。机器人研发系统的搭建过程,一方面巩固了学生的课堂所学,并提高了学生的动手能力,另一方面开动了学生脑筋,完成了学生的“学”到“用”到“创新性应用”的转化。 2.增强团队协作精神。从机器人的机械系统和测控系统设计到样机实验平台的搭建,再到仿真实验和物理实验,整个过程需要多名学生协作共同完成。每位学生既要做好自己本职的工作,还要勤与其他学生沟通交流,及时反馈自己的进展及各种问题,增强团队意识与协作精神。 3.培养学生解决问题的能力。一台机器人样机(包括虚拟样机、物理样机)的搭建,是一个从无到有的过程,从零部件的选择,传动方案的确定,尺寸、材料的选取,再到传感器、电机、减速器等的选择与设计,各个电气模块类型、参数的确定等。在整个搭建过程中,学生会遇到许多在课堂上无法想象的问题,我们可以引导学生通过查找相关书籍、网络资料、与组员沟通交流等途径解决遇到的问题,培养学生分析问题、搜索知识方面的能力。 4.加强学生的多门课程知识的融合。机器人技术本身是一门新兴、边缘、交叉学科,机器人的研发过程需要学生具备工程力学、机械原理、机械设计、电子技术、嵌入式技术、传感器技术、控制原理、计算机控制技术等多门课程知识,并完成课程间的知识融合,由单一的课程知识点到学科间的面,甚至形成知识体系。 5.宽口径专业培养。机器人技术的研究诞生了一门新兴的学科――机器人学[3],它是力学、机械学、计算机科学、电子学、信息论、控制论等许多学科交叉、融合的结果。机器人技术的特点有利于培养具有交叉学科基础的复合型人才。 四、机器人研究在本院人才培养中的改革实践 一方面,笔者在本院讲授《机械设计》、《机械动力学基础》、《工业机器人技术》、《控制工程基础》、《计算机控制技术》等课程,将6自由度工业机械臂以及学生研制的独轮车机器人、自行车机器人作为实例,介绍线性代数、机械动力学与机器人技术、计算机控制技术等课程之间的关联,提高学生对单一课程的重视程度,并从直观、科学、实用等多个切入点引导学生的学习兴趣和热情。另一方面,针对毕业设计的学生从机器人软件虚拟样机仿真与硬件物理样机设计两方面加强学生的创新性培养。 1.机器人软件虚拟样机仿真方面。根据科学研究项目为学生制定子项目“基于ADAMS和MATLAB的肘型6-R机器人动力学联合仿真”,“基于虚拟样机的自行车机器人回转运动平衡控制”。要求学生建立出机器人的虚拟样机[4],通过MATLAB软件设计PID控制器,完成对虚拟样机的控制。学生在设计过程中,自行设计机器人的机械传动方式和几何尺寸、规划机器人行走路径、调节PID参数等工作。遇到软件使用、参数调节等各种问题通过同组人员间的讨论、查找资料以及网络资源等多途径解决。图1和图2分别为6自由度机械臂末端执行螺旋线轨迹仿真图以及动画演示界面.学生在完成这项工作过程中,需要学习掌握相关软件,包括三维建模软件Pro/E、机械动力学分析软件ADAMS、设计控制器的数学软件MATLAB/Simulink、编写演示界面的C++图形化界面语言MFC。此外,还要进行机械设计、动力学建模、末端轨迹规划、关节控制器设计等。最后,将基于多学科知识设计出的虚拟样机结合多个软件进行动态联调和演示,每一步都需要学生开动脑筋、勤思考、沟通交流、勤实践。例如,在轨迹规划中,学生根据机械臂的不同工作状态设计了几种轨迹:焊接用的直线、圆轨迹,缠绕用的螺旋线轨迹,拧螺钉用的自转提升轨迹。 图3为障碍物干扰下自行车机器人回转运动图,学生在指导教师规定的平衡运动基础上,创造性的增加障碍物,在一系列调试得到平衡运动后,又通过改变障碍物的形状、尺寸等参数讨论车体平衡条件。 这些项目研究充分发挥了学生的想象能力和创造思维,并获得了很多意想不到的成果。 2.机器人硬件物理样机设计方面。根据指导教师的在研国家自然科学基金项目,为学生制定子项目“前轮驱动自行车机器人物理样机设计与制作”、“具有转弯功能的独轮车机器人硬件平台搭建”。要求学生设计出机械传动方案与测控系统方案,并搭建出实物样机,完成各个功能模块之间的联调。图4和图5分别为学生研制的自行车机器人与独轮车机器人物理样机。为了便于各种传感器的安装,做机械设计部分的同学与做检测系统设计部分的同学要经常沟通交流。 期间,学生对机器人这一机电一体化系统的兴趣逐渐增加,主动协助实验室的研究生学长进行平衡控制实验研究,并提出了一些超越项目本身的大胆设想,比如摆把换向、腾空跳跃、旋把前进等。 通过具体项目,巩固了学生机械电子、测量控制方面的硬件知识,激发了学生的科研热情,取得了很好的教学效果。 五、结语 以机器人研究为平台,以培养机械工程类应用创新型人才为导向,结合具体项目的特点探索人才培养模式改革,以期增强学生的创新意识、创新思维、创新能力,培养学生的团队合作精神,强化学生的工程实践能力,这是值得进一步探索的人才培养模式,可以为国家和社会发展提供所需的机械工程类人才。 作者简介:庄未(1977-),女,黑龙江大庆人,博士,副教授,研究方向为机器人技术。 机械工程类论文:高职机械工程类专业“工学结合”教学模式的实践与探讨 摘 要:本文作者对高职机械工程类专业“工学结合”教学模式做了分析研究,结合学校特点,对这一教学模式在机械类专业进行了尝试和实践,取得了较好的教学效果。 关键词:高职机械工程类 工学结合 教学模式 实践 探讨 高职机械工程类专业“工学结合”的教学模式是一种以职业人才培养为主要目的的教育模式。我院对机械工程类专业“工学结合”教学模式分析探索之后,将这一研究结果运用于教学中。 1 高职机械工程类实施“工学结合”教学模式的重要性 随着国家振兴东北老工业基地战略计划实施,大连地区的装备制造业得到了飞速发展,如果没有这一建设和发展,大连职业技术学院机械工程类专业就不可能有今天的成就。因此,我们的定位是:为了促进大连地区的经济发展,使之成为大连地区装备制造业高素质高技能型人才的培养基地,担负起各种工业企业高技能型人才的培训任务。只有这样才能实现学院的自身价值,从而促进企业的旺盛和发展,达到实现学院的可持续发展的目的。实践证明工学结合的模式是学院目前办学位最有效、最基本的途径,并且它的前提是学院与企业必须建立密切的“血缘”关系。 目前,我院已与1000余家企业建立了以“共同培养企业需求的实用型人才”为目标的合作关系。其中机械工程类专业与百余家企业建立密切的“血缘关系”,为实施工学结合人才培养模式构筑平台。通过走访,协商,谈判的方式,我院的数控技术、机械制造与设计、模具设计与制造等专业先后与简伯特公司、通世泰公司、通用汽车公司、固特异奥托技术有限公司等近百家企业建立了密切的、唇齿相依的“血缘关系”,把学校教育融入到行业企业之中,把企业的理念和文化引入到学院,达到了高职院校与企业共同进行人才的培养的目的。 2 高职机械工程类专业“工学结合”教学模式的实施 2.1 学校与企业合作,构建“工学结合”教学体系 2.1.1 通过“顶岗实习”,学校与企业共同培养合格人材 学院对机械工程类专业的学生一般在毕业前十个月安排到企业中适当岗位上工作,边学习理论,边进行生产工作实践。它与传统意义上的实习不同,参加顶岗实习的学生在工作期间有正式的工作岗位,这是顶岗实习的重要特点,如2011年被大连奥托技术有限公司招聘的九名学生,在机械装配车间的顶岗实习过程中,学生不仅接受学校教师的指导,而且还要接受该企业文化的熏陶和企业委派的具有实践技能和经验的二位高级工人的指导。与此同时,学校的老师每二周到企业一次,与企业保持密切的联系,了解学生顶岗实习的情况,共同解决了生产中的各种问题。学校根据企业实际要求改进教育教学工作。 2.1.2 通过“订单”培养,学校与企业联手育人 机械工程学院在2011年3月与大连连城数控机械有限公司举办定单班,学院根据该企业对人才规格的要求,校企双方共同制定人才培养方案,签订用人合同,并在师资、技术、办学条件等方面开展合作,共同完成人才培养和就业等一系列教育教学活动的办学模式。实践证明,开展“订单”培养,是加强校企合作的一种极其有效的形式。学院先后和固特异公司、英特尔公司、通世泰公司、奥托技术有限公司、中升集团等国内外大中型企业共同签订了培养协议,先后成立了亿达班、简伯特班、英特尔班、固特异班、奥托班、通世泰班、通用班、中升班等。学生入学后不久就成为企业的员工,有的企业为学生提供奖学金。各个学院和企业共同制定和实施人才培养方案,同时根据企业岗位能力发展要求及新技术、新工艺的要求等及时调整人才培养方案细则,做到零距离培养,实现学院和企业共同发展。 2.1.3 通过“与企业共建基地”,学校与企业共同办学 学校根据企业的生产规模、生产车间、管理模式等在学院建立参照型的实训基地。由学院和企业共同选派教师来进行教学及管理,我校与大连固特异公司共同协商,由固特异公司出资出设备,在我院南关岭校区建立固特异实训基地,同时根据企业具体的生产流程、生产规模、管理模式等编写“固特异班”的教学大纲、教学计划、教学日历等文件,我院派优秀的教师,企业派优秀的工程师进行授课,学生从这个基地毕业后,直接到企业一线工作,事实证明这样的办学形式,达到了学校与企业联手育人、共同发展的结果。 2.2 以学院实训基地为平台,逐步实施“工学结合”教学模式 2.2.1 学校投入资金、购买设备、实现企业生产环境 我院为了培养高素质,高技能型人才,投入大量资金,不断完善教学设施和院内的实习实训基地,为培养高技能人才提供了良好的条件,学生的职业能力实践不断加强,近几年来学校投资近3000万元,建立“现代装备制造技术实训中心”,它是一个汇集了数控加工技术,电加工技术,普通机械加工技术,模具加工技术等领域的大型综合性实训基地,该实训中心占地面积约5200 m2,下设数控车床加工区,数控铣床加工区,加工中心实训区,钳工实训区,等22个实训区室。该中心设备以生产型、企业在用设备为主,能满足典型零部件加工技术要求,设备数量规模功能技术水平在大连市各大院校中处于领先地位,在省内名列前茅,实训专职指导教师14人,兼职实训指导教师10人,其中包括高级技师等高技能实践教师,该中心能同时容纳700余名学生进行现实一体化教学和生产型实训,该中心被教育部命名为“数控技术职业教育培训中心”和“大连市职工公共培训中心”。 2.2.2 针对企业某一产品、展开工学结合的教学 按照确定的人才培养目标,整体设计优化教学,实训、实习、就业等人才培养环节,制定工学结合人才培养方案,要求所有专业都要在条件具备的情况下,结合理论教学尽可能对学生进行模拟仿真训练,达到模拟工厂、模拟车间、模拟工艺、模拟操作的教学,在此基础上,新的人才培养方案制定时,设计足够的时间来保证学生进行生产性实训。如普通铣床指导老师模拟某企业“凸块”,编制“正五边形凸块”。另外,我们还吸收大连机床集团、大连柴油机厂等企业专家参加新的人才培养方案讨论,共同制定人才培养方案中岗位、能力、技能等模块的内容。 2.2.3 以企业来料加工的某一产品为平台,实现“工学结合”的教学 学院的“现代装备制造实训中心”具有生产性功能。一些企业把产品放在学校生产加工,这样我们就能使“课堂与训练合一,实训与生产合一,教学与技术服务合一”。如实训中心承担大连开发区某企业机井盖加工任务时,就按照整个工件加工过程来安排数控实训,老师指导学生编制机井盖数控加工工艺流程,并结合该零件在加工过程中所用到金属材料、零件机械加工工艺、公差与配合等课程所涉及到的专业知识,由教师在现场以工件为例来讲解识,然后在老师指导下由学生完成工件的加工。 通过“现代装备制造实训中心”的实习,学生不但巩固了专业理论基础知识,也提高了实际操作能力。近几年来,我院机械工程专业类的毕业生在毕业前拿到中级工证100%,并且有的同学毕业前也拿到了高级工证。 3 加强“双师”“双导”队伍的建设 3.1 聘进来、送出去加强双师队伍建设 我们本着“校企互助,专兼结合”和“理论水平与实践能力并重”的原则,实现从注重学历为主向注重实践经验的真才实学过度,要做到以“双师型”教师为支撑,以培养高技能人才为目标的高职教育,建设一支“双师型”的专业教师队伍,提高教师队伍的整体素质,是落实“工学结合”教学模式的要求。也是全面提升教学质量的基本保证。“双师型”专业教师队伍的建设,要对现有的教师进行职业培训,到企业第一线拓展专业领域知识,完善知识结构。从2007年开始,我院数控技术专业选派两名教师到大连机床集团,大连柴油机厂培训半年,机械制造与设计专业和磨具制造与设计专业也分别派出一名教师到大连奥托技术公司进行现场培训;同时从生产工作一线引进高质量的教授级高工、高工等高级专业技术人员五人;另外还制定了有利于引导教师向“双师型”方面发展的政策措施。每位到企业培训的教师要定期写培训报告和培训周记,学院每天还给予必要的补贴。 从企业聘请的高技术人员也不能忽视,要加强管理和质量监控。机械工程学院已建立了一支较稳定的外聘教师队伍,这支队伍共有11人。 3.2 校、企共同派人组建“工学结合”的“双导”管理队伍、齐抓共管 “工学结合”的教学模式和以往的“老三段”教学不一样,要抓好“工学结合”中学生的心理疏导工作,特别是到企业顶岗实习的学生,他们要在“学生”和“工人”这两个角色中不断转换,由于踏入社会比“老三段”早,心理上易出现波动,思想工作较难做。为了适应学生两种角色的变换,我们在学生管理队伍中增加企业管理力量,由学校出一名管理学生的班导师,同时和企业协商,让企业派一名既懂技术,又懂管理,品行端正的技术人员(或操作人员)作为企业的班导师。这样一支双重性质的管理队伍,在整个教学中起到一定的作用,他们共同教育和引导学生自觉遵守企业的规章制度和安全操作规程,共同预防违法乱纪行为和安全事故发生。如2010年到大连柴油机厂定岗实习的12名学生,双导师在做好思想工作的同时,确保工学结合教学过程中学生的安全和稳定。 4 结语 “工学结合”的教育培养模式是我国高等职业教育改革的主要方向,联系更多的企业参与“工学结合”的教学模式,同时利用校内实训基地生产实践环境的优势,进行“工学结合”模式的实施。通过这种办学方式,以增加学生实践动手能力为突破口,以提高学生职业素质,缩短学校与用人单位之间的差距,提高学生的就业竞争力为基本原则,充分体现了“以就业为导向,以能力培养为优秀”的职业教育理念,是适应社会发展变化的产物,也是我国职业教育改变和发展的优秀领域。