摘要:文章介绍了数控编程课程教学改革实践,其包括:以典型零件作为学习载体,设计了包括探究新知、工艺编制、仿真加工以及机床加工四个环节并形成外循环,每个环节内均通过发现问题、分析问题、解决问题三个步骤形成内循环;融合了线上线下混合式教学模式;建立了学生分组合作、讨论和四个维度相结合的多元评价方式机制等。教学效果表明,通过内外循环模型不断迭代,知识的裂变最终带来技能的聚变,提高了学生的实践能力,提升了教学团队的业务水平,培养了其团队协作、精益求精的工匠精神。 关键词:课程改革;数控编程;混合式教学 《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》指出,培养工程实践能力和创新能力强的工程技术人才是高校创新实践教学的重要任务[1]。《中国教育现代化2035》指出利用现代技术加快推动人才培养模式改革,实现规模化教育与个性化培养的有机结合[2]。《江苏省“十四五”教育发展规划》指出完善德技并修、工学结合的育人模式,弘扬劳模精神和工匠精神,强化实验、实训、实习等实践教学体系的质量管理。适应生源多样化特点,深入推进课堂教学改革,实施行动导向教学,推广线上线下混合式教学、理实一体教学等新型教学模式[3]。数控编程是面向高职数控技术专业开设的一门专业核心课程,是理论与实践一体化的课程。通过对课程的教学改革,旨在通过培养学生综合分析和可持续发展能力,为其将来从事数控设备操作员、质量检验员以及加工工艺编制员等岗位工作打下基础,同时,也培养其团队协作、精益求精的工匠精神。 1教学设计 本课程在专业课程体系中处于承前启后的地位。课程开设在第三学期,在本课程之前,学生们已学习了机械图样的识读与绘制、普车技能实训、数控机床原理课程,具备了初步的识读零件图纸、普通车床操作等能力。本课程将进一步提升学生在轴类零件图纸方面的识读能力,强化工卡量具的使用能力,同时培养手工编程与机床调试校验的能力,并逐步践行精益求精的理念。同期开课的课程有数控加工工艺,与本课内容都有相关性,课程之间可以相互补充,相互促进。本课程的学习还将为后续学习数控车床加工技能训练课程及完成毕业设计、顶岗实习奠定基础。本课程响应《国家职业教育改革实施方案》的号召,基于“中国制造”向“优质制造”“精品制造”转型的背景,面对服务企业转型升级对数控技术人才的需求,紧密贴合地方经济发展,对接校企合作企业,对标“1+X”数控车铣加工职业技能等级要求,将教学内容整合并融入三大模块中。以企业典型工作任务为载体组织教学内容,以实现学生的全面、自由、个性化发展为目标,渗入“德技并修、立德树人”的教育理念,最终实现培养高素质、高技能复合型人才的目标。 1.1教学内容处理 课程按照零件常见加工类型分为轴、盘、套三个模块,每个模块根据零件加工的难易程度划分为“简单零件加工”和“复杂零件加工”两个项目。加工难度与要求从模块、项目到任务,皆遵循由简单到复杂的原则,模块知识呈并列关系分布。每个任务均采用企业真实或典型的零件为教学载体,逐步渗入数控手工编程的相关知识,并通过引入自动编程和技能大赛任务工艺分析,实现岗、课、赛、证综合育人的同时,满足当前行业发展对高技能技术人才的需求,有利于学生构建复合型的职业能力[4]。每个项目由四个任务构成,选用典型零件图作为学习载体,综合考核项目四个任务所涉及指令,由浅入深构建教学情景,完成零件加工的学习。将职业素养的养成和岗位技能贯穿始终,每个任务由“探究新知”“工艺编制”“仿真加工”“机床加工”四大环节构成,紧扣企业生产加工流程,通过问题牵引的方式将任务难度分解,实现理论知识与能力技能的自然过渡。在虚实结合的情境中帮助学生顺利完成知识迁移、应用等问题,推进“三全育人”,践行知行合一。 1.2教学策略分析 通过对机械制造企业工作岗位的调研以及日常教学反思总结可知,本课程主要的教学重难点是编程代码格式、走刀轨迹路线理解以及程序的编程思路。坚持以学生为本,以典型工作任务为载体,以工作过程为导向,采用混合式教学模式,多维互动化解教学重难点;将课堂教学与真实任务和真实问题相联系,在虚实结合的情境中引导学生小组协作、自主探究;以复合循环指令应用为主线,贯穿课堂始终,突出教学重点;采用看(观看视频)、论(小组讨论)、练(学生练习)、评(环节点评)化解教学难点。课前学生在丰富的自录微课资源的协助下通过“职教云”平台参与在线讨论,在线测试等方式完成课前预习,教师根据学生预习情况及时调整教学策略。课中通过职业情景的创设,由质疑旧知引入新知,以问题牵引新知探究,引导学生主动思考探索,完成理论知识储备。活学活用,尝试编制零件加工工艺,并通过斯沃仿真软件校验程序编制正确与否,在此过程中不断发现问题,解决问题,修改完善任务加工程序,学会经验共享,借助团队力量完成任务,最终完成零件的真实加工。 1.3教学资源 课程教材主要采用课题组教师团队自主开发的校本教材,贴切师生实际教学需求,该教材为新型的立体化教材,具备以下两个主要特点:⑴教学内容新颖。紧跟机械行业发展方向,与企业合作开发建设,提供了最新的零件加工工艺案例。⑵教学资源丰富。有配套的课件、视频、动画、微课、仿真软件及信息化教材等,丰富的信息化资源可以对课程的实施起到很好的支撑作用,常用的资源主要有四个:——国家职业教育专业教学资源库标准化课程,对本课程的实施起到很好的补充和支撑;——校级特色在线开放课程数控编程与仿真加工,可有益地拓展本课程的知识领域;——在“职教云”平台中构建属于自己的在线教学环境,为自己的学生开设专属在线课程,方便开展线上线下混合教学;——教师自己录制丰富的微课资源,在纵向延伸知识点深度的基础上,解决教师工作量大且重复的问题,便于实施分层次教学。 1.4教学评价 结合技能大赛、技能鉴定和企业评价标准,采取“自评+互评、企业+教师、线上+线下、过程+结果”四个维度相结合的多元评价方式,侧重于对学生学习态度、学习能力、职业素养、劳动意识及安全环保意识方面的考核。教师提前将学生自评、小组互评的考核内容录入“问卷星”考试平台并生成二维码,课上学生用手机扫码进行评价,教师用Pad在线打分,方便快捷。学生在“职教云”平台的课前自学、在线测试成绩、课堂学习轨迹记录等均由平台自动记录,生成过程性评价;同学之间相互对学习态度和协作能力等进行主观性评价;教师对学生在线提交的任务仿真过程报告、模型实物加工给出总结性评价;课后线上联系企业技术员,进行产品验收,从而形成多元化的动态考评体系。多元化的评价手段改善学习习惯,优化学习方法。 2教学实施 为了清楚地描述教学实施过程,以工艺品葫芦模型为加工对象,采用线上线下混合的教学模式,利用网络课程资源实现翻转课堂,让学生在课前时间完成自主学习,课堂上教师与学生之间充分互动,解答疑惑、汇报讨论,课后线上交流,从而达到更好的教学效果。 2.1课前预习 课前学生通过职教云平台观看视频,参与在线讨论,在线测试等方式完成课前预习。教师根据学生预习情况及时调整教学策略。 2.2课中探究 遵循学生的认知规律,以工作任务为载体,将思政教育贯穿始终,教学活动依次设计为新知探究、工艺编制、仿真加工和机床加工四个环节。 2.2.1新知探究环节 课堂导入,播放《葫芦娃》视频,激发学生兴趣的同时,使学生明白“福禄万代”的寓意,讲解彝族史诗《梅葛》汉、傣、彝、藏、白、回等九个民族,都是从一个葫芦里走出来的亲兄弟。在明确本次教学任务的同时,润无声色地进行中国传统文化教育。⑴下发任务,任务分析提问:能否利用旧知G71,完成该图程序编程?如果不行?什么原因?通过对两组刀轨进行演示对比,唤起旧知,引出新知指令,提高学习积极性。⑵新知探究播放G73指令轨迹动画,提问该画中所包含哪些要素?直观形象地将三个问题呈现给学生。学生根据课前预习新知掌握情况,小组代表利用仿真软件进行操作演示,观看走刀轨迹,学生代表举手发言,教师布置测试题。学生分享对三个问题的掌握情况,说出各个参数的含义,通过逐步深化,为工艺编制奠定基础。 2.2.2工艺编制 ⑴情境引入,明确任务在理解G73指令之后,完成工艺卡片编制,组织各小组工艺方案汇报。小组代表阐述组内方案后,点评,确定最终工艺方案。⑵任务实施圆弧加工注意什么?对圆弧的加工,如何避免刀具干涉?引导学生去想象,教师采用软件仿真呈现干涉现象。教师巡回指导答疑,观看学生编程进度,回答学生疑惑。⑶阶段评价对工艺分析这一环节中出现的问题进行点评,集中讲授学生出现共性的问题。在总结点评的基础上,加深对G73指令的理解以及如何选择不同刀片的应用场合。最后,评选葫芦工艺编制最快学生。 2.2.3仿真加工 ⑴情境引入,明确任务播放三秦工匠李晓佳事迹,对学生进行教育,学习主人公追求卓越的精神,执念细节的态度。使学生明白工匠精神应成为人生的价值标高,成为人才质检的衡量标尺,零件加工务必精益求精[5]。任何一把刀尖都不可能绝对锋利,在刀尖处都存在一个圆弧半径,进而导致过切或少切,从而引出新知指令刀尖圆弧半径。⑵任务实施如何保证圆弧的精度?即将原来控制刀尖的轨迹转化为控制刀尖圆弧圆心的运动轨迹。通过教师的讲解,学生掌握刀补和刀沿方位号的判别方法,以及如何对刀的方法。教师演示操作,以R2圆弧刀为例,采用G42,刀沿号为8,R2,X轴正常对刀,Z轴对刀为2。学生观看仿真演示操作过程,掌握刀补的方法。教师巡回指导,收集问题,学生通过微课自学+组内讨论+教师答疑,解决葫芦模型仿真加工出现的各种报警信息,记录问题。完成葫芦模型加工后,网上提交作品。⑶阶段评价对该环节中出现共性的问题进行点评,特别强调国产数控系统的指令和FANUC系统的不同之处。各组代表汇报本组出现的问题,其他同学查漏补缺,在教师点评的基础上,固化新知,最终化解难点。最后,提交斯沃仿真轨迹过程成绩,参与仿真之星评选。 2.2.4机床加工 ⑴情境引入,明确任务实施播放国产数控设备加工视频,虽然国产数控机床产业确实取得很大发展,但距离工业强国的数控机床水平还远远不够。通过教师的教育,激发学生爱国热情,好好学习,报效祖国。⑵任务实施师生一起整理服装,确保领口,拉链,袖口扎紧,养成文明生产习惯。巡回指导,适度点拨,引导学生找出原因及解决措施。注意加工过程中对刀是否正确,退刀是否合理,工件是否装夹牢靠等安全问题,安全第一,做好督察工作。学生装夹工件、刀具,对刀操作,编程人员将仿真校验后的程序输入到数控机床,校验程序。观看粗加工走刀轨迹,注意安全,检测加工余量,调整刀补,进行精加工。加工完毕,取下工件,工具收纳,场地清洁按照6S标准,规范放置工卡量具,整理现场。经过程序编程、软件仿真以及机床加工三个环节的不断迭代,自然而然地化解教学难点。⑶阶段评价监督学生进行零件质量检验,提醒规范使用量具,正确测量。各组学生按照葫芦评分标准完成自检与互检检测。组织并听取各小组代表的总结及学习心得,点评补充,并对本任务进行总体评价。通过评价学会反思,培养学生独立思考的能力,提升学生的学习自信心和挫折耐受力,促进学生知识学习和素质养成。 2.2.5课后拓展 在“职教云”平台课后任务,布置三个不同层次的拓展性问题供学生选择,让学有所成者、学有所思者、学有所创者都能充分发掘潜能。在线评阅,提交修改意见,总结归纳学生意见,优化教学。联系企业相关人员,沟通反馈,听取企业验收意见,完成网上评价。 3教学反思 3.1效果与特色 ⑴选题具有典型性在学习内容的选择上,本课题源自企业真实生产订单,工件轮廓具有代表性、所涉及的指令代码具有广泛性、加工过程具有完整性、课题类型具有趣味性、技能素养具有成长性。⑵打通内外循环,实现双效提升通过探究新知、工艺编制、仿真加工以及机床加工四个环节形成一个外循环,每个环节内均通过发现问题、分析问题、解决问题三个步骤形成一个内循环,通过多个内循环的不断驱动,推动外循环滚动,最终完成零件的加工,实现知识、技能的裂变和聚变。⑶思政教育与安全素养贯穿始终坚持显性教育和隐性教育相统一,通过视频、故事、案例将爱国敬业、工匠精神、精益求精、吃苦耐劳、安全素养与教学内容有机融合。 3.2问题与改进 ⑴学生创新能力有待提升今后应进一步研究探究性学习的组织和实施,激发创新思维,培养创新能力,让学生能够真正成为未来的主人。多与学生沟通,深入了解学生的主观学习态度,在以后的教学中更加耐心细心地给予学生指导,让学生在工作中得到成功的喜悦,获取更大的学习动力。⑵校企合作需要进一步加强教学设备还需要进一步加强,加强企业与本课程的深入、广泛合作,紧跟企业及专业的发展变化,教师需要紧跟专业技术发展。另外,注重差异化点拨,对学生个体差异投入更多的关注。持续关注学生的工匠精神及劳动教育的培养,为中国制造培养更多高素质技能人才。 参考文献 : [1]石端伟,廖冬梅,王忠华,等.综合性大学工程训练与创新实践教学体系研究与应用[J].实验技术与管理,2019,36(07):201-205. [2]中共中央,国务院.中国教育现代化2035[EB/OL].(2019-02-23)[2022-07-02]. [3]江苏省人民政府办公厅.省政府办公厅关于印发江苏省“十四五”教育发展规划的通知:苏政办发〔2021〕115号[EB/OL].(2021-12-31)[2022-07-02] [4]邢剑飞,王龙,郭文松,等.新工科背景下应用型高校数控技术课程改革研究[J].科技视界,2021(33):24-26. [5]李娟.课程思政视域下线上线下混合教学模式研究[J].计算机产品与流通,2020(03):190. 作者: 张南洋 侯园 单位:江苏安全技术职业学院 机械工程学院
机械制造自动化技术是一个集机械、光学技术应用以及信息技术操作等技术于一身的综合体,不仅是现代机械制造业中不可缺少的技术类型之一,也是人类应用于高新技术领域的好帮手。因此,将该项技术与现代通信技术融合,来代替人工操作,不仅有利于人工智能技术的发展,还能大大缩短工业产品的生产周期,以顺应当下绿色环保的科学理念。 1当前机械制造自动化技术的应用现状 随着科学技术的发展和进步,计算机制造系统也逐渐集成化和高速化,大大促进了我国机械制造自动化技术的发展和革新。但是从本质上来看,我国机械制造自动化技术依然处于发展和萌芽的状态,较国外发达国家相比还有很大的差距。具体表现为:首先,在管理模式上来说,国外发达国家大多以应用计算机系统进行集约型管理,而且设置了专门的管理组织对体制和生产模式进行高效管理,从而不断推出高新型的管理技术,但我国大部分企业依然采取计算机辅助管理,依靠人力资源分散进行,大大降低了产品生产效率,其次,在功能设计方面,发达国家通过引进人才和高新技术等方式,不断创新发展设计方法,CAD技术就是其中之一,但我国CAD技术的应用水平还处于初级阶段,没有得到快速发展;再次,在制造工艺上,很多国家已经采取了新型的加工技术和工艺,如纳米科技、精密加工技术以及激光等人工智能技术,大大提升了工业产品的产值,但我国对于上述技术的应用还不够全面和具体。最后,在自动化技术方面,国外一些国家已经普遍掌握了数控机床以及柔性制造系统等,生产流程逐渐朝着集约化和高效化的方向发展,但我国依然沿用传统的生产流水线,发展缓慢。 2自动化技术在机械制造业中的应用分析 2.1信息系统的自动化技术 首先是计算机辅助工艺设计。计算机辅助工艺设计作为机械自动化技术和辅助技术之间的桥梁和纽带,提升设计质量,不仅可以强化产品工业流程,还能进一步促进生产质量。基于此,CAPP技术的功能基本为:向计算机信息系统中输入有关信息,在确定工艺路线和工艺流程的同时,促进设计工序和内容,以及选择合理的加工工具等。在对设计成本进行估算的同时,输出工艺文件,从而拟定设计合同,保障技术单位和客户双方共同利益。在机械制造行业领域中,通过采取计算机辅助设计工艺,可以彻底将人力解放出来,改善传统手工编制代码的流程,减少生产时间的同时,大大提升编制的正确性和稳定性,为开发新技术提供条件。其次是计算机集成系统,可以帮助机械制造系统形成集约化的发展,增加各个环节之间相互渗透的职能和作用。同时,在人力的指导之下,将图纸信息和各种资源数据进行采集和加工,避免重复劳动所带来的时间消耗问题,从而保障产品的设计工艺和生产效率。 2.2供输和装配的自动化 物流供输系统,作为机械制造自动化流程中重要的环节之一,可以在原材料生产和加工之后,将成品运输到相关的指定地点,在保障制作过程流畅性和系统性的同时,完善自动化物流体系的建设。其中涉及的组件包括之行划软件系统以及单机自动装置等。按照相关的技术要求,完成搬运、检测以及组合等步骤,整理产品生产的配套设施,全面提升工业产品的生产质量,简化流程。 2.3虚拟化技术 伴随着电子信息技术的发展,将计算机虚拟技术应用到机械制造自动化流程当中,成为信息时展的必然趋势。虚拟化技术采取计算机技术和控制理论等,将一系列高新技术和产能融入到计算机系统之中,例如通过将计算机仿真技术和信息控制技术高度结合,在实际制造机械时,可以使操作过程完全虚拟化和模拟化,减少由于人为失误造成的隐存问题,使机械产品更加智能化。同时,虚拟技术的应用,也大大减少了核算成本,有利于提升制造企业的优秀竞争实力。 2.4加工系统自动化和检测自动化技术 传统的机械制造过程,有大量的重复活动,限制了生产效率。但是加入自动化技术,可以自由地装卸各类工件和数据,优化自动化过程中的加工系统,从而大大减少人力劳动,提升操作的精确度。同时,检测系统的自动化技术,能够将一些复杂的工序融入到计算机辅助工业产品设计系统中,从而引用智能设备网络技术、人工智能技术以及神经网络技术等,检测电流信息数据信号,从而提升工业产品设计的精确度。 3机械制造自动化技术的发展趋势研究 3.1数字化 数字化作为机械制造自动化技术发展的关键和优秀,能够集制造技术、电子信息技术和管理于一身,强化数字设计和制造技术等环节。尤其是对于制造设备来说,想要控制参数数据就需要以数字信号形式表现出来;但是对于制造型企业来说,数据信息、图形数据以及文案图像等都是通过数字形式在企业内部高速传播的,这样不仅能够顺应市场发展的趋势,还能快速搜集行业信息,促进企业的高速运行。因此,在数组制造的环节下,想要实现加工领域跨国、跨地区的发展,就需要在企业、生产车间以及每个员工中找到一个计算生产结点,保证技能的公式化表达。而这些操作都是与数字化密不可分的。 3.2集成化 新时期,在机械制造自动化技术发展的过程中,集成化是主要的发展方向。同时,面对当前自动化技术在机械制造业中的应用现状,技术人员应该不断革新自动化生产模式,将计算机组合和计算机辅助技术作为基础,然后通过科学合理的整合,将机械制造系统作为一个发展整体和生产趋势来研究。除此之外,将系统模块化,然后再找出其中的关联和影响模型,将自动化管理系统、自动化制造系统以及产品自动化信息数据囊括其中,在保证产品生产效率和质量的前提下,提升自动化集成效率。因此,在未来的机械制造自动化技术发展过程中,集成度会逐渐加深,对整个领域的发展奠定坚实的理论基础。 3.3智能化 机械制造业的发展重点就是智能化,就是要求在机械生产和加工的过程中,实现高效的人机互动,从而大大加深机械制造系统的适应能力和操作能力。尤其是在未来的机械加工行业中,智能化一定会越来越受到重视,在自动化机械技术发展革新之后,推动机械制造业的发展和进步。基于此可以发现,智能化制造模式是自动化和集约化模式的结合,其能够深入发展到高新技术水平的领域之中,促进机器和人高效互动的同时,将模拟化技术和柔性化技术延伸到制造业的各个环节之中,在进行实际的机械制造过程中,能够对技术、产品、生产工艺以及各项数据进行判断、总结、分析和认证,得到科学的决策依据,从而为制造型企业提升品牌竞争力,实现社会效益和经济效益的有机统一。 4结语 综上所述,机械制造自动化技术在实际应用的过程中,由于起步较晚与较发达国家相比还存在一定的差距。因此,机械制造企业需要不断提升以创造力为优秀的竞争意识,促进信息系统的自动化、供输和装配的自动化以及加工系统自动化和检测自动化,只有这样,才能实现工业产品加工的智能化和集约化,从而促进整个机械制造业的发展和进步。 参考文献 [1]张振.机械制造自动化技术发展趋势研究[J].建材与装饰,2016(50):218-219. [2]王玮琼.自动化技术及在机械制造中的应用[J].时代农机,2015,42(11):27-37. [3]廉冰娴.探讨有关机械制造与自动化技术应用[J].现代制造技术与装备,2015(6):145-148. 作者:李战义 单位:济宁市技师学院
机械零件加工工艺研究:浅谈机械零件加工工艺对安全性的影响 【摘 要】阐述机械零件加工工艺对机械安全性的重要意义,针对机械零件加工工艺中零件的抗腐蚀性、抗磨性以及其表面粗糙度进行探讨,指出机械零件加工工艺中存在的问题,并提出相关的建议。 【关键词】机械零件;加工工艺;安全性 0 前言 随着国内现代化的快速推进,机械设备已得到了广泛的应用,国内大多数行业都以及开始引进机械设备进行控制,大批引进的机械设备,同时也造成了一个新的难题,那就是如果保证机械设备的安全性。机械设备从出厂使用一段时间以后,就会产生一定的磨损,从而造成机械设备发生损坏,更有可能造成人员的伤亡,针对机械设备实施定时的安全性检测可以减少机械设备的损坏、避免不必要的人员损伤以及增加使用年限。 实际应用中,提高机械设备安全性可以在零件加工时从三个部分入手,也就是机械设备零件的抗腐蚀性、机械设备零件的抗磨性以及机械设备的表面粗糙度。 1 机械设备零件的抗腐蚀性 据可靠数据,机械设备零件的表面是否粗糙决定了零件是否具有良好抗腐蚀性的关键因素,零件表面的粗糙度很高的话,那么它就会轻易的造成许多的具有腐蚀性的液体向一个位置流,特别是凹槽,凹槽是最容易被腐蚀的地方。因此,利用减小机械设备零件的表面粗糙度,能够增强零件表面的抗腐蚀能力。并且,在现实安全性检测时,一定要针对零件的压紧力进行检测,这样能够保障零件之间的气密性,从而使腐蚀性的液体无法接触零件表面,从而达到抗腐蚀的目的。 2 机械设备零件的抗磨性 当机械设备在工作时零件的磨损是必不可免的,当零件的磨损到一定程度时,机械设备就必须进行更换,否则就会造成损坏机械设备等不必要的损失。所以,提高机械设备的安全性重点是针对机械设备零件的抗磨性能进行提高。 在实际操作中,机械设备零件的磨损重点产生在下列几段时期,第一是初级磨损时期、第二是正常磨损时期、第三是剧烈磨损时期。针对初级磨损时期来说,因为零件中的摩擦副运行时,两个相互摩擦的零件上,特别零件上以面与面摩擦时,初期零件之间摩擦的只是零件表面的加工时遗留下来的波峰之间,所以两个零件之间实际的摩擦面很小,因此无法造成严重的磨损。若机械设备零件在此时加入一个外力时,在两个零件的摩擦面积上会生成很大的压强,特别是在波峰的地方磨损会更加严重,这时机械设备零件的磨损对机械设备造成的影响会很显著的观察到。经过这段初级磨损时期后,机械设备零件磨损会迈入正常磨损时期,在此段时期,机械设备零件的磨损会达到最小,而且将历经一段很长的时间,这段时期也称作平稳时期。此时机械设备零件的表面波峰也在第一时期磨掉,其表面粗糙度减小,性能也达到了最优化。当机械设备零件来到剧烈磨损时期时,机械设备零件也达到了它的使用年限,在这个时期,零件的润滑等性能大幅度降低,摩擦力增到最大,无法继续为机械设备正常工作,机械设备的零件也会随之报销。 一般来说,摩擦副初级磨损时期受到零件表面粗糙度的作用非常大,但是机械设备零部件表面的粗糙程度一定意义上还无法对机械零件本身的抗磨性起决定性的作用,机械设备零件表面上的纹理同样针对抗磨性起作用。如果机械设备零件载荷不高的过程中,若相互摩擦的零件之间的位移方向一致,那么它们相互的磨损量最低;若相互摩擦的零件之间的位移方向不一致,那么它们的磨损量将十分高。若机械设备在超重中工作,在压强和润滑作用等条件的作用下,零件的具体磨损量会和上面所说的状况有所不同。在实际工作中能够得知,针对零件进行淬火、氮化等处理后,其表面硬度提高,能够增强机械设备零件的承载量,而且令零件的表面不会因为外力而轻易的形变,同时利用这种手段也能够增强机械设备零件的抗磨性能,其抗磨性能至少增强翻倍。然而,若仅仅的针对零件进行表面硬化处理去增强零件的抗磨性能,那么会损坏金属本身的结构与间隙,最可怕的是造成机械设备零件产生裂痕或者表皮脱落,这样一来针对零件的抗磨性起到了反作用。 3 机械设备的表面粗糙度 一般来说,机械刀具的所有参数在车床加工当中都会有所体现,可以在工件加工表面上加工出一定的切削表面。依照刀具切削原理能够获知,利用降低主偏角、工件切削进给量、副偏角,提高刀具的加工时的圆弧半径,都能够适当的降低切削表面的宽度以及尺寸;别且,利用适当的提高刀具的前角角度值能够降低塑性材料加工时的变形度,选取润滑剂、增加刀具的刃磨质量同样能够降低接卸设备零部件的粗糙值。对实际生产中的塑性材料而言,因为刀具常常会针对金属材料产生压力,所以产生塑性变形,在刀具各个切削因素的影响下让工件和加工出现有机分离,这时加工工件的粗糙值就会相应提高,上述的这几个方面的问题就是提高机械设备安全性的重点内容,实际安全检测操作中必须进行重点的检测。 4 总结 保证机械设备的安全性,是保障公司工作安全、有效的实施的前提,是企业提高的对工作人员的人身安全以及工作效率的有效方法,因此,为提高机械设备的安全性,企业应该针对相关机械零部件加工人员和管理人员的专业素质和操作的态度的增强进行培训,从而为公司的今后发展以及壮大提供有利的帮助。 机械零件加工工艺研究:机械零件表面加工工艺的自动识别方法研究 摘要 在机械加工的过程中,在零件的表面因为加工行程的作用,会在机械零件的表面产生多种形式的纹理特征。对零件表面的纹理所表达的信息充分的加以利用,对研究零件表面加工工艺,提高零件表面的加工精度有重要的作用。本文通过对机械零件表面纹理信息的分析,研究一种零件表面加工工艺的自动识别和分析的方法,开辟了图像匹配的新思路。 关键词 机械加工; 纹理圆; 纹理特征; 纹理提取; 加工工艺 在机械加工制造业中,在零件视觉检测中,对零件表面纹理进行提取和分析,对表面加工工艺进行识别已经是视觉检测系统中的一项重要应用。国内外的专家都对此加以关注并从多角度进行相关的研究,因为视觉范围有限,加上高精度的测量要求,目前对零件表面的视觉测量也往往是以零件部分图像的匹配度和拼接分析来对零件整体的表面加工特征进行分析,以此来判断零件表面的加工工艺和加工质量。机械零件在加工的过程中刀具的行程会在零件的表面制造出具有明显方向性的纹理,对表面纹理特征进行提取和分析是模式识别和处理方面的一种重要的方法,以此得出零件表面的处理过程,识别加工工艺。机械零件表面的纹理常见的有直条形、圆形和螺旋形等等,具有明显的方向性,通过对纹理的形、密度和方向等因素进行纹理的分析,识别表面加工工艺,为视觉测量中的图像匹配提供判断依据。 1 机械零件表面纹理特征的提取 1.1 机械零件表面纹理特征的产生 在对机械零件进行加工的过程中,通常采用车削、刨削、铣削、磨削等加工工艺进行零件表面的加工制造,但是在加工的过程中因为受刀具行程的作用会在零件表面产生出多种形状的纹理,如直条形、圆形和螺旋形等,其中以圆形纹理最为常见,本文即以圆形纹理为例,分析讨论纹理特征的提取和分析。 1.2 纹理特征的数字化表达 图 1 圆形纹理及局部解析 本文以圆形纹理为例,如上图1中的(a),首先分别在模板图和待匹配图中取若干个有重合可能的圆形,根据图像的大小来确定所选取的纹理圆的直径d,每个纹理圆圆心之间的长度大于圆形直径的一半。在各个纹理圆上取n条直径将纹理圆等分成2n个部分。如图1中的(b)图,纹理圆的解析,以此为例,将圆心设定为,两条直径之间的角度为,设定此角度的直径为,在直径上取以一个像素为间隔的多个像素点,则一条直径上总共会有像素点的总数为(2w+1)个,像素点的坐标为,则可计算像素点的灰度值根据计算结果取最小的标准差所对应的直径角度为此纹理圆的方向角,再通过择优的方法计算平均值,得出工件表面整体纹理角度,从而得出模板图像的纹理走向。 1.3 纹理走向变化规律的分析 我们对两张图像进行对比,第一张图像为水平角度拍摄,第二张图像为模拟工件抖动拍摄,按不同角度进行旋转拍摄。对两张图象的有重合可能性的纹理进行分析和计算,绘制纹理角度变化曲线图。我们选择不同的部分重复进行拍摄和对比的过程,拟出局部图像的旋转纹理变化曲线图,然后对两张相邻局部的图像纹理进行匹配,先计算图像的纹理走向再进行旋转角度的确定。 2 零件加工工艺的识别流程 通过对大量纹理的提取和分析,建立了纹理圆的模型,在此基础上,设计出一种自动识别加工工艺的算法。机械零件表面加工工艺的自动识别流程如下: 对试验用纹理圆直径上的各个像素的灰度值标准差加以检测,测试结果都符合正态分布的要求,此机械零件图像表现为点斑状的纹理特征,与纹理圆理论模型是相适应的,自动识别加工工艺方法为磨削加工,与实际采用磨削加工的工艺相吻合,说明此种方法实际有效。 3 结论 机械零件表面的纹理特征对判断零件表面的加工工艺具有重要的参考作用,本文通过对纹理特征的提取和分析,解读零件表面纹理的数字表达,通过计算和分析,研究纹理走向的变化规律,从而建立纹理圆模型,设计一种自动识别加工工艺的方法和流程。测试表明,此方法能够正确识别零件表面采用车削、铣削、刨削和磨削四种加工方式中的哪种加工方法,为视觉测量的图像匹配开辟了一条新路。 机械零件加工工艺研究:我国机械零件加工工艺的分析与研究 【摘要】随着科学技术技术突飞猛进的发展,数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术在机械制造业的发展起着越来越重要的作用,数控机床已经成为零件加工的主要工具之一,解决了机械制造中常规加工技术无法解决复杂型面零件的加工,使机械制造的发展进入了一个新的阶段。本文通过对机械零件加工工艺的研究,针对常见的机械零件的加工,进行了工艺方案的分析,确定主要常见零件的加工方法等,希望通过对本文的研究,能够对机械零件加工工艺起到一定的帮助。 【关键词】机械零件;加工;工艺;分析 在机械零件制造业中,其组成零件的材料、结构和技术要求各不相同,各种工具的用途和性能也不同。所以,各种零件的加工工艺是不同的。在各种零件中,最常见的有齿轮类、箱体类和轴类零件等,本文通过对这几种常见的机械零件加工工艺进行了分析与研究。 一、机械零件加工工艺概述 (一)机械零件加工准备 1.确定毛坯 在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法,这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时,应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下,主要应以生产类型来决定。 2.对零件进行工艺分析。本环节主要包括以下几点内容:第一、分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性;第二、分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容;第三、分析加工零件的作用及技术要求。 3.制订机械加工工艺路线。本环节主要包括以下几点内容:第一、制订工艺路线;第二、选择定位基准;第三、确定各表面的加工方法。 4.选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准,争取做到开工前的设备准备充足,以免出现加工过程中的失误与材料浪费。 (二)机械零件加工工艺特征 对零件的特征进行全面、系统而准确地分类有着重要的意义,它可以以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。因此,对零件特征的分类要具有以下的要求。第一,不同的特征之间要存在相互联系;第二,特征分类覆盖面要广,特征描述要体现高效、简易。本文从加工的角度来对零件的特征进行了合理的分类,主要分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。 图1-1 零件加工特征的分类 第一,形状特征,它是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征, 主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。第二,材料特征,主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。第三,精度特征, 用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。第四,工艺特征,主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。第五,制造资源特征,是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。 二、各种主要机械零件的加工工艺分析 (一)轴类零件的加工工艺分析 轴类零件是旋转体零件,所以,这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同,它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。现将轴类零件的加工工艺分析如下。 1.轴类零件的毛坯和材料 第一,轴类零件的毛坯。 大型轴或结构复杂的轴采用铸件,常用圆棒料和锻件。根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。第二,轴类零件的材料。轴类零件材料是由很多种类型组成的,常用的有45钢、轴承钢GCr15、低碳合金钢、弹簧钢65Mn等。 2.轴类零件一般加工要求及方法 第一,轴类零件加工工艺规程注意点。工艺规程制订得是否合理,直接影响到劳动生产率和经济效益。在制订机械加工工艺规程中,须注意以下几点。一是零件图工艺分析,要研究产品装配图,要做好技术要求的相关准备工作。二是精基准选择,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准,使定位基准与测量基准重合。三是粗基准选择,选牢固可靠表面为粗基准,应选非加工表面作为粗基准。同时,粗基准不可重复使用。四是渗碳件加工工艺路线,一定要做到加工顺序正确。因此,在制订工艺规程时,尽量采用先进加工方法,制订出合理的工艺规程。第二,轴类零件加工工艺方法概述。轴类零件加工工艺方法主要包括以下几点:一是采用车削细长轴的车刀。一般车刀前角和主偏角较大,精车用刀常有一定的负刃倾角,以减小径向振动和弯曲变形,使切屑流向待加工面。二是采用反向进给。这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座,大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。三是采用跟刀架。 采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响,使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致,从而减少切削振动和工件变形。四是改进工件的装夹方法。在高速、大用量切削时,有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。第三,轴类零件加工顺序的几个问题。处理好基准定位之后,我们还需要注意加工顺序的几个问题:一是铣花键和键槽等次要表面的加工一般安排在精车外圆之后;二是深孔加工应安排在调质后进行,可以有效避免热处理变形对孔的形状的影响;三是数控车削加工,采用数控加工设备为生产的现代化提供了基础,数控车削加工既提高了加工精度,又保证了生产的高效率;四是外圆表面的加工顺序,应先加工大直径的外圆,然后加工小直径外圆。 3.轴类零件加工的工艺分析 第一,轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为:一是粗车―半精车―精车;二是粗车―半精车―粗磨―精磨;三是粗车―半精车―精车―金刚石车;四是粗车―半精―粗磨―精磨―光整加工。第二,典型加工工艺路线。主要为:毛坯及其热处理―预加工―车削外圆―铣键槽―(花键槽、沟槽)―热处理―磨削―终检。第三,轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括以下几点:一是以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准,又符合基准统一原则。二是以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。三是以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。生产中,锥堵安装后一般不得拆下和更换,直至加工完毕。四是以两外圆表面作为定位基准,可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时,可用轴的两外圆表面作为定位基准。 4.轴类零件加工分析 第一,零件设备的选择。数控车床具有加工精度高、刚性良好,能够加工尺寸精度要求较高的零件,能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿。根据零件的工艺要求,一般可以选择采用步进电动机形式半闭环伺服系统。这类车床设置三爪自定心卡盘,适合车削较长的轴类零件。第二,零件毛坯、材料的分析。①材料的分析。塑性、提供冷切削加工、强度、硬度、机械性能都跟工件的材料有关,所以选择适合的零件毛坯、材料是非常关键的。②毛坯的分析。轴类零件的毛坯有棒料、锻件和铸件三种。铸件:适用于形状复杂的毛坯。锻件:适用与零件强度较高,形状较简单的零件。第三,确定工件的定位与夹具方案。在装夹工件时,应考虑以下几种因素:结构设计要满足精度要求;抵抗切削力由足够的刚度;易于定位和装夹;尽可能采用通用夹具,必须时才设计制造专用夹具;易于切削的清理。 5.切削用量和走刀顺序 第一,机械零件加工的走刀顺序和路线一般为:基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精。第二,切削用量的选择。对于不同的加工方法,需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是:保证合理的刀具耐用度;保证零件加工精度和表面粗糙度。一是主轴转速的确定。二是进给速度(进给量)的选择。三是背吃刀量确定。切削用量的选择方法:精车时,应着重考虑如何保证加工精度。粗车时,应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。 6.保证加工精度的方法 采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。第一,采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。第二,刀具半径的选定。一是刀具较小时不能用较大的切削量加工。二是刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。 (二)箱体类零件的加工工艺分析 1.箱体类零件的技术要求分析 第一,表面粗糙度。一般箱体零件装配基面表面粗糙度为1.6μm,主要孔表面粗糙度为0.8μm。第二,孔与平面间的位置精度。一般箱体零件主轴孔中心线对装配基面的平行度误差为0.04mm。第三,孔系的技术要求。对孔轴线间的尺寸精度、平行度、垂直度误差等,均应有较高的要求。孔的几何形状误差控制在尺寸公差范围之内。第四,平面的精度要求。 2.箱体类零件的加工工艺过程 箱体零件的典型加工路线为:平面加工-孔系加工-次要面加工。本文的箱体的加工工艺路线如表1所示。 表1 车床主轴箱体零件的加工工艺过程 3.箱体类零件的加工工艺过程分析 第一,箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的,因此实际生产中,一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。第二,主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT 7级精度的轴承支承孔,一般需要经过3~4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削,也可采用车削。当孔的加工精度超过IT 6级,还应增加一道精密加工工序。第三,箱体加工顺序的安排。一是先面后孔的原则。由于箱体上的孔分布在平面上,所以先加工平面对孔加工有利。二是先主后次的原则。对于次要孔与主要孔相交的孔系,必须先完成主要孔的精加工,再加工次要孔。三是孔系的数控加工。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工,因为它减少了装夹次数,提高了生产率。 (三)齿轮零件的加工工艺分析 1.普通精度齿轮加工工艺分析 齿轮加工工艺与加工过程还是比较繁琐的,在加工过程中可以分为若干个加工环节。一般情况下,加工的第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段,这个阶段虽然处于初加工,但是却很关键。第二阶段是齿形的加工。这个阶段的加工是保证齿轮加工精度的关键阶段。加工的第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要对齿面的淬火处理。加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。在这个阶段中首先应对定位基准面进行修整,以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,以达到精加工的目的。 2.齿轮加工工艺过程分析 第一,基准的选择。一般基准的选择可分为:对于空心轴,用两端孔口的斜面定位;带轴齿轮主要采用顶点孔定位;孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差,在加工齿轮时应注意以下几点:一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来;二是需要加工的齿轮在内孔定位时,其配合间隙应近可能减少,以利于精确度的提高;三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。第二,齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理,在这一环节过程中我们要注意以下几点:一是当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时,必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。二是保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。三是需要提高齿轮内孔的制造精度,减小与夹具心轴的配合间隙。第三,齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行,通常都在滚(插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。 三、机械加工工艺对加工精度的影响 1.热变形对加工精度的影响。有三种热变形会对加工精度产生较大的影响:第一种,刀具热变形对加工精度的影响。降低刀具热变形常会使用以下两个方法:一是在刀具上涂抹润滑剂;二是选用合理的切削参数。第二种,机床热变形对加工精度的影响。所以女要采取相应措施降低因机床热变形对加工精度的影响。第三种,工件热变形对加工精度的影响。 2.受力变形对加工精度的影响。解决这类问题的方法是适当地减小作用在工艺系统上的外力,增加工艺系统的刚度,这样就可适当缓解外力对加工工艺系统的影响。 3.几何精度对加工精度的影响。在对机械零件进行切削加工工艺时,主轴往往会出现回转误差,这种误差会影响零件的加工精度。除此之外,刀具也会出现同样的问题。所以,机床和刀具在使用的过程中要进行定期的检查。 机械零件加工工艺研究:机械零件加工工艺的分析与研究 (大唐长春第二热电有限责任公司 吉林长春 130031) 摘 要:通过对机械零件加工工艺的研究,针对常见的机械零件的加工进行工艺方案的分析,确定主要常见零件的加工方法等,提高工作效率和工艺水平。 关键词:机械零件;加工;工艺 在机械零件制造业中,由于组成零件的材料、结构和技术要求各不相同,各种工具的用途和性能也不同,所以各种零件的加工工艺是不同的。 1 机械零件加工工艺 1.1工艺概述 在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法,这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时,应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下,主要应以生产类型来决定。对零件进行工艺分析,分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性;分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容;分析加工零件的作用及技术要求。制订工艺路线;选择定位基准;确定各表面的加工方法。选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准,争取做到开工前的设备准备充足,以免出现加工过程中的失误与材料浪费。 1.2工艺特征 对零件的特征进行全面、系统而准确地分类可以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。从加工的角度来对零件的特征进行分类,可分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。 形状特征是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征,主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。材料特征主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。精度特征用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。工艺特征主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。制造资源特征是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。 2主要机械零件加工工艺分析 2.1轴类零件 轴类零件是旋转体零件,这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同,它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。 2.1.1轴类零件一般加工要求 一是零件图工艺分析,要研究产品装配图,要做好技术要求的相关准备工作;二是精基准选择,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准,使定位基准与测量基准重合;三是粗基准选择,选牢固可靠表面为粗基准,应选非加工表面作为粗基准。同时,粗基准不可重复使用;四是渗碳件加工工艺路线,一定要做到加工顺序正确。因此,在制订工艺规程时,尽量采用先进加工方法,制订出合理的工艺规程。 2.1.2轴类零件加工的工艺分析 (1)轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为:一是粗车D半精车D精车;二是粗车D半精车D粗磨D精磨;三是粗车D半精车D精车D金刚石车;四是粗车D半精D粗磨D精磨D光整加工。 (2)典型加工工艺路线。主要为:毛坯及其热处理D预加工D车削外圆D铣键槽D(花键槽、沟槽)D热处理D磨削D终检。 (3)轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括:以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准,又符合基准统一原则。以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。生产中,锥堵安装后一般不得拆下和更换,直至加工完毕。以两外圆表面作为定位基准,可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时,可用轴的两外圆表面作槎ㄎ换准。 2.1.3保证加工精度的方法 采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。刀具半径的选定。刀具较小时不能用较大的切削量加工,刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。 2.2箱体类零件的加工工艺分析 箱体零件的典型加工路线为:平面加工-孔系加工-次要面加工。 (1)箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的,因此实际生产中,一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。 (2)主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT 7级精度的轴承支承孔,一般需要经过3~4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削,也可采用车削。当孔的加工精度超过IT 6级,还应增加一道精密加工工序。 (3)箱体加工顺序的安排。由于箱体上的孔分布在平面上,所以先加工平面对孔加工有利。对于次要孔与主要孔相交的孔系,必须先完成主要孔的精加工,再加工次要孔。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工,因为减少了装夹次数,提高生产率。 2.3齿轮零件的加工工艺分析 2.3.1普通精度齿轮加工工艺分析 齿轮在加工过程中可以分为若干个加工环节。第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段。第二阶段是齿形的加工,是保证齿轮加工精度的关键阶段。第三阶段是热处理阶段,主要对齿面的淬火处理。最后阶段是齿形的精加工。应对定位基准面进行修整,以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,以达到精加工的目的。 2.3.2齿轮加工工艺过程分析 (1)基准的选择。一般基准的选择可分为:对于空心轴,用两端孔口的斜面定位;带轴齿轮主要采用顶点孔定位;孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差,在加工齿轮时应注意:一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来;二是需要加工的齿轮在内孔定位时,其配合间隙应近可能减少,以利于精确度的提高;三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。 (2)齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理,当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时,必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。需要提高齿轮内孔的制造精度,减小与夹具心轴的配合间隙。 (3)齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行,通常都在滚(插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。 3 机械加工工艺对加工精度的影响 3.1热变形对加工精度的影响 有三种热变形会对加工精度产生较大的影响:第一种,刀具热变形对加工精度的影响。降低刀具热变形常会使用以下两个方法:在刀具上涂抹润滑剂;选用合理的切削参数。第二种,机床热变形对加工精度的影响。所以女要采取相应措施降低因机床热变形对加工精度的影响。第三种,工件热变形对加工精度的影响。 3.2受力变形对加工精度的影响 解决这类问题的方法是适当地减小作用在工艺系统上的外力,增加工艺系统的刚度,这样就可适当缓解外力对加工工艺系统的影响。 3.3几何精度对加工精度的影响 在对机械零件进行切削加工工艺时,主轴往往会出现回转误差,这种误差会影响零件的加工精度。除此之外,刀具也会出现同样的问题。所以,机床和刀具在使用的过程中要进行定期的检查。 4 结论 本文通过对这几种常见的机械零件加工工艺进行了分析与研究,采用合理的加工方法能够提高零件加工的效率和精度。 机械零件加工工艺研究:机械零件加工工艺研究 摘要:零件加工是一项精细的工作,在对其进行加工过程中,其精度会受到机械加工工艺的直接影响。因此,在零件加工过程中,应适当提高机械加工工艺水平,提升零件加工精度,从而使零件能够满足使用需求。 关键词:机械加工;零件;精度 机械加工工艺是零件加工中的一项重要内容。在利用机械对零件进行加工过程中,通过对机械的力量进行应用,完成对零件的加工。零件对加工的精度的要求高,因此如果在实际加工中,采用的工艺不合理,将会导致零件加工的精度受到巨大影响,由此可见加强对该项内容的分析是必要的。 一、机械加工工艺 机械加工工艺由前期生产和后期生产两个部分共同组成,在这两个过程中对技术的要求都十分严格。严格的技术要求下,将半成品和原材料制造成成品,该过程中被称作机械过程。机械加工过程中还包括原材料的运输、存储、准备、零件加工、热处理等多项内容。由此可见,机械加工生中包含的内容十分丰富。现代企业在进行机械加工中,都通过先进的系统工程学对生产过程进行指导,确保生产合理性,同时也促进现代企业的生产效率,使产品的质量得到了提高。机械零部件的生产有多个过程中共同组成,机械加工是一个重要的环节,一般情况下,企业需要通过不同的工序完成对零部件单个或批量生产。 二、机械加工工艺对零件加工精度产生的影响 (一)内在影响 内在因素包括的内容如下:(1)系统几何精度存在误差。(2)机械安全存在不规范情况。如果机械在精度上有几何误差,对零件加工的精度会造成影响。对于机械加工工艺来说,其对机械设备的要求非常高,设备质量会影响零件的加工情况。一般来说,零件加工机械是规模较大的组合型机械,该类型的机械能够使零件在精度上要求得到满足。但是,需要注意,如果采用的为组合型机械,在对机械进行应用前,要做好相应的安装工作,如果安装出现问题,零部件的精度势必会受到影响。此外,加工机械在长期运行过程中,会出现磨损情况,这也将会导致组合机械的各部之间可能会存在些小缝隙,将会导致零件的精度受影响。 (二)受力影响 机械加工的受力影响主要体现在以下两方面:(1)系统实际运行能力较强,在运行过程中,系统应用的夹具、刀具等构件等结构要承受较强大压力,而该做作用的存在,会对导致相对位移的发生。(2)系统运行过程中,各个部件都会受到多方面力的影响,表现为系统中的部件,不仅需要承受来自系统的压力,而且还要承受零件施工压力。(3)部件之间的相互摩擦。由此可见,在受力影响下,零件加工的精度会受到影响。 (三)热变影响 热变影响因素分为以下几种:(1)刀具热变。零件加工中,经常会应用到刀具,为了使加工的零件能够达到要求标准,要对零件进行多次切割,切割过程中会存在摩擦力,此时由于摩擦原因,会产生大量的热量,该热量会导致零件发生变化,最终将会导致零件的精准度受到影响。(2)工件热变。如果在零件加工过程中,零件较长,而对该类零件加工的精准度的要求又较高,此时零件精准度将会受到影响。(3)自身热变。零件加工中,机床会与一些构件发生相互作用,导致机床的整体和自身温度上升,此时,将会导致机床自身切合度受到影响,最终将会导致加工的机械零件存在较大误差。 三、提升机械加工工艺精准度的合理措施 (一)严格控制加工过程 机械加工中,为了控制零件加工精度受几何误差的不良影响,零件加工企业,在进行机械设备选择时,要对机械的性能和各种情况进行认真考察,选择信誉良好的厂家,同时要通过合理的措施手段,检查机械设备的性能,重点检查机械自身是否存在误差问题,通过检查后,选择出最佳的机械设备,为零件加工打下一个坚实基础[3]。此外,如果因为生产原因,需要改造投入使用的机械设备,为了确保改造后机械运行的合理性,要对机械在日常运行中出现的各种误差情况进行详细统计分析,再将通过分析得到的误差结果,输入到机械设备的操作系统中,此时,机械设备会自动消除误差,提高零件的生产质量,减少误差的出现。 (二)减少外力干扰 零件加工中,挤压力和摩擦力,都会对零件的精度造成影响,而降低外力对零件加工造成的影响,就必须要减少这两种力。第一,日常加工中,技术人员要认真检查机械设备,若通过检查发现机械设备中的零部件结合较紧,则要及时做好相应的修正工作。第二,定期打磨机械化设备表面,提高接触面的光滑程度,从而减少接触面与零件之间的摩擦力,降低零件生产过程中,加工误差,从而使零件加工的质量能够得到进一步提升。 (三)控制热变因素 机械设备运行中,温度对零件加工的影响作用巨大,温度偏高会对细节设备的运行产生影响。加工零件中,温度偏高,应当利用冷水,进行降温,避免温度过高。例如,利用刀具反复切割,因为刀具与零件之间长时间摩擦,将会引起零件变形,此时,为了对零件变形的控制,需要利用冷水进行降温处理,从而降低热遍对零件加工产生的不良影响。 (四)厂房环境控制措施 厂房环境也会对零件加工精度产生一定影响,对于厂房的控制主要集中在以下几个方面:1.在厂房内安装空调系统,利用空调系统对厂房内的温度进行调整,从而使厂房内的温度始终都能处于适合机械零件加工生产的温度范围内,避免厂房温度对机械加的精准度造成不良影响。2.保持厂房内环境的“干净”,厂房内的环境相对来说比较复杂,在生产中会存在一些杂质对生产的精度造成不良影响,在具体生产中,要保持厂房内环境的相对干净,避免杂质影响机械加工的精准度。3.处理好机械加工中的乳化液烟气,确保另加工的精准度。 四、结束语 科技的快速发展,使机械加工工艺水平得到了进一步提升。在机械零件加工中,为了使企业生产的零部件的精度得到提高,将零部件的不合格率控制在一定范围内,提升企业零部件生产企业的竞争力,需要加强投入,加强对企业机械加工工艺的研究,将对零件加工精度造成不良影响的各项因素都控制在最低。 作者:雷凯淞 单位:中国航空规划设计研究总院有限公司
机械制造与自动化论文:自动化应用与机械制造论文 1机械制造技术应用 1.1机械制造技术的虚拟化应用机械制造技术中,虚拟技术主要是运用了计算机系统的仿真能力来模拟实际的操作系统,运用模拟技术来完成产品生产等相关制造环节。根据机械制造技术的虚拟仿真能力对产品实行检验,对制作水平和方法进行探讨,结合实际情况在加工过程中保证产品的品质和安全,严格规划产品的制造工艺,尽量不让产品在生产时出现纰漏的状况,防治发生安全问题,提高生产总质量。 1.2机械制造技术的绿色化应用机械制造的绿色化其中包含了很多方面,有产品的绿色生产、产品的绿色设计、采用绿色设备、使用绿色包装、采用绿色管理等。机械制造技术的绿色化不仅大大增强了能源和原材料的使用程度,还可以有效的降低不良副产品对环境的污染破坏。 2机械自动化技术应用 2.1机械制造的自动化信息系统自动化技术主要包含了计算机辅助设计、计算机辅助制造、计算机产品数据管理体系等等。计算机辅助设计通常是指设计人员根据计算机的图形设备实行的机械设计工作。计算机辅助制造通常是指充分的利用计算机技术将其投入到生产制作的环节中去,这之中的优秀技术是计算机数值控制技术,又称作数控技术。计算机辅助工艺设计是给计算机辅助设计和辅助制造起到了相互连接的作用,使工艺编程效率和工艺设计效果更加完善,合乎标准。产品数据管理主要针对于设计制造时形成的相关数据信息的管理。以上几点结合到一块就成为了自动化技术。 2.2机械制造的自动化物资供输系统机械制造业主要是对一些材料经过加工的一种生产领域,想要使生产线能够制造出产品,就需要不断提供生产所需的材料,从而给持续生产带来一定的保障。机械生产时不但需要源源不断的生产材料,还要把加工完毕的成品运送到正常放置的地点,保障生产带的通畅。因此自动化物流供输系统是自动化生产不可缺少的一项重要环节。 2.3机械制造的自动化生产系统自动化的加工系统可以避免生产中的重复劳动,可以自动的、持续的循环作业,有效的减少了工人的工作量。再加之自动化系统可以很好的提升生产标准,不易出现生产错误,使产品的总体品质有了明显的提高,大大的改善了作业情况,总而言之,自动化的整体制造体系在制造过程中具有相当显著的效果。 2.4机械制造的自动化设备装配系统设备装配系统在机械制造中占有相当主要位置,这种自动化设备装配体系可以把一定状态和一定质量标准的机械零配件达到指定的设计要求,分别为组装、搬运、试验、调试、验收等环节,而这些也就很好的构成了一个相当完善的自动生产制造的生产线。这种装配体系在如今现代化机械制造里是一项缺一不可的应用,它有效的降低了人工重复且繁琐的装配作业,节省了工人的体力,并且如果是工人一直处于长期的工作状态时,就很容易产生失误,而自动化的装配系统却不会,它会严格的按照设定程序进行运转,大大改善了作业质量和工作效果。 2.5机械制造的自动化检测系统由于社会的不断进步,促使科学方面的发展日渐提升,机械制造时会出现很多新型科技成果和高端仪器生产设施等,这就需要具备优秀的工作人员来进行作业,过去的检测技术根本达不到现今科技的检测水平,而且,自动化检测技术在未来将会广泛使用,所以,必须要加强工作人员的技术水平,对新型设备设施要多进行培训,确保其能够做到熟练运用的程度。如今使用较为广泛的检测技术有:具备多判断系统的智能设备诊断技术与基于人工神经网络、电流信号、时序的识别检测技术。 3机械自动化技术发展 3.1机械制造的智能化智能化制造系统在机械制造过程中可以实现简单的智能动作,其中包含了分析、判断、构思、推理等。智能化的重点是智能系统,这种系统有着非常高的适应性和友好性。在机械设计和制造时,大都是选择模块化的方式进行,提高自身的柔性,它的优点重点就在于它的良好性能和安全性能,而且还可以降低能源的消耗,不具有污染危害,能够很好的对资源进行回收。 3.2机械制造的敏捷化机械制造的敏捷化主要是以企业的信誉度和竞争力为首要条件,通过构成的虚拟公司,进行分工合作,大大提升了企业的整体竞争能力,对于用户提出的条件能够很快的做出应对措施。敏捷制造主要是为了达成较为迅速的反应能力,需要以虚拟制造的技术为优秀部分,以虚拟制造技术为首要技术。敏捷制造属于现代机械集成制造技术的发展方向,是现代机械集成制造系统由信息集成发展向企业集成跨越的必经之路,敏捷制造的发展影响着现代集成制造系统的发展。 4结束语 机械制造的自动化技术选用机械制造自动化技术的实际应用水平,机械制造自动化技术是未来主要的发展形势,它不光在整个机械制造行业中有着较为显著的效果,对于国民经济发展也有着重要作用。所以,我们必须要具备完善的机械自动化技术水平,还要做到稳固中求发展的前进指标,有效的做好相关工作,创造出具有我们国家自己特色的一条机械自动化技术的生产道路。通过对实际生产过程的了解,加深对该项技术的重视,让我国机械制造业的发展做到与时代共进。 作者:郭建光单位:神华神东煤炭集团生产服务中心 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化中节能设计理念的应用 摘要:机械制造是各种能源、资源占用较多的行业,以现有的节能技术对机械制造与自动化进行创新改造,可提升机械工程的环保性与节能性,继而制造出更多符合社会需求的绿色产品。本文从节能理念的角度出发,对机械制造与自动化的优化设计展开探讨,并展望其将来的发展方向和前景。 关键词:机械制造;自动化;节能设计理念 0前言 目前,机械制造与自动化在我国的发展水平还不够高,相关技术尚不够成熟,制造出的一些产品达不到市场标准。同时,机械制造的设计环节会造成多种资源、能源的浪费,致使能源耗损的程度较大,并且,这也违背了持续性发展的相关原则,为能实现机械行业的资源高效利用,要将节能设计的相应理念融合到机械制造与自动化中,从而促进机械制造的优化革新。 1节能设计在机械制造中的特征体现 相比传统制造的模式,节能型机械制造有较为明显的先进特征,集中表现为:机械节能设计囊括了自然环境、生态环境、生活环境等各方面的理念内容[1]。换言之,机械制造中的节能设计可对自然环境中的有效资源进行反复、循环利用,很多报废后的资源得以回收利用,既减轻了生态环境方面的污染程度,也提高了人们居住环境的总体质量。节能型的机械设计在很大程度上缓解了资源过度消耗的问题,因此,国家和社会十分关注节能理念在机械设计中的实际运用,尤其是面对资源短缺这一典型的社会现象,机械行业更应注重节能设计相关理念的整合运用,以实现机械制造设计的“绿色化”发展。“绿色理念”下的机械设计指标体系。 2节能理念在机械制造与自动化中的设计要求 2.1运用环保型材料进行设计 运用设计材料方面,机械制造应遵循“环保、高效”的利用原则,尽量选择具备可回收性、可再生性的生产材料,少选用重金属材料、贵金属材料及稀有材料进行生产。机械设备的易坏性部件可挑选塑料质地的环保材料或者其他材质的非金属器件,这类型的设备配件要满足“容易更换、可循环使用”的应用要求,集中体现“资源化”、“无害化”的环保特点[2]。此外,机械材料的报废处理要符合环境友好、流程简单、价格低廉的要求。 2.2机械设计要突出质量轻、适用广、寿命长的特征 机械制造中的设计环节要能够体现出质量轻、适用广、寿命长的相关特征,首先,机械产品的适用范围广就可以减少产品的替换频率,进而延长了产品的使用期限,降低机械制品的报废率,促使原材料及能源得以充分运用,以突显产品的节能性。其次,“质量轻”是技术发展的先进体现,按照机械的制造要求,质量较轻的产品能够减低实际生产对机械装置的耗损程度,减少生产运行所形成的负荷量,达到节能的生产需求。再者,机械设计要按照通用的制造标准进行规划,以保证设计、制造出的机械制品具备更强的适用性,发挥配件在组装设备中的应有效用,提升产品的运用效率,达到节能操作的目的[3]。 3节能设计在机械制造中的实现策略 3.1选用节能类型的发动机 机械工程当中最大的运用部件就是发动机,这一部件会对环境形成很大影响,因此,在选择机械制造所用的发电机时,要尽量挑选效率较高、耗能较低、污染较少的类型,当前以水冷增压式柴油发动机为最优选择,没有达到节能要求的发动装置,一律不予使用。 3.2对液压系统进行渗漏防护处理 机械的自动化工程中,液压系统起到稳固运转的实际效用,设计人员注重机械液压系统防护处理的有关情况,尤其要加强防渗漏的处理情况,避免液压油从系统中流失至外部,以保持系统的高效运转。此外,封闭型设计可防止灰尘进入液压系统的内里空间,缓解液压系统中各个组件间的相互冲击力,减轻转运负载及负荷量,使机械装置处于优良的工作状态。 3.3优化机械内置的总体构造 从内置构造来看,机械部件的构造越简易,配件类别越少,产品的制造过程越简单,同时,机械工程的简易化更利于减低能耗,基于此,机械零配件的相关设计工作要做到位,在确保机械系统有效运转的条件下,尽量精简工程结构,去掉多余的相关配件。机械器件的新型设计及制造流程。 3.4机械工艺的合理化设计 按照机械生产的有关需求,对相关工艺进行合理分析和设计,是为了减少有效时间的浪费,提高系统的运转速率,从而增强机械设备的运作功能。机械工艺设计要注意以下几点: (1)对某一特定的机械器件,可选取热、温、冷等不同层次温度的锻压方式进行加工,以符合器件运用的各方面需求。在此过程中,要明确各个加工环节的所需能耗,按照消耗能源的实际特点进行综合选择。例如,高热锻压对能源的使用效率比较低,具体锻压中应减少该方式的运用频率;冷锻压的能源消耗量虽然比较少,但是却给环境带来不小的污染影响。鉴于以上分析,温锻压综合了两种方式的加工因素,具有更加突出的锻压优势[4]。操作中应优先采取这一工艺方式。 (2)工艺参数在机械的制造设计中起着非常关键的作用,尤其是在节省能耗方面,参数值的设定直接影响到工程节能的实际效果。制造系统中电气交版的定量。例如,轴类配件的加工应以多种类的毛坯为主要制备对象,因此,制备工程中要注意毛坯成形所需的具体能耗量,不可盲目投入大量的有效能源。此外,设定加工的余量参数应做到科学化、标准化。降低余量有利于制造产业的节省能源。 (3)机械领域对冷却液的利用却较为多见,但冷却液在器件制造过程中的使用会消耗过多的有效能源。因此,减少冷却液的大规模使用是节能减耗的途径之一。 (4)工序流程是机械制造过程的整体把控,减少非必要的工序,能有效地缩短加工时长,尤其可以减少各工序间的等待时长。但假如工序设定不够合理,则会延长工序衔接、转换时间,增加能源损耗,加大非必要的经济投入。 4机械制造及设计的发展前景探析 自动化技术融合到机械制造和设计当中,可促使机械工程步向多元化的发展方向。当前,新技术不断涌现于我国的高新市场,自动化设计手段的引入使用,既优化了机械设备的原有性能,也提高了制造系统的节能属性[5]。因此,多元化是今后机械产业的发展方向之一。另外,我国当前的机械制造产业将机械设计、制造运转、生产操作、管理工作进行独立运作,致使各环节的工作难以有效衔接。为更好地处理工作衔接问题,机械产业将进一步优化设计制造的细节工序,促进机械运行系统的集成化、一体化发展。再者,“节能减耗”是当前提倡的机械设计理念,为实现节能化的机械制造,机械企业要综合分析机械运作产量与能源投入之间的具体联系,仔细考虑系统优化的各种干扰因素,不断优化各个系统部件的内部配置,以充分发挥工业材料的使用价值,尽可能减少重度污染物的排出量,对废品进行多次循环利用,从而实现“以低能源投入,获取最优产出”的节能目的。 5结束语 机械能源的损耗可在设计规划、器件制造、后期处理等环节中得到有效控制。具体来说,想要实现“节能降排”目标,应从机械设计环节入手,设计者要遵循“节能设计”、“绿色理念”的相关要求,检查系统内置中耗能量较高的组成器件,并对其进行调整处理,尽可能排除各种限制因素,使制造系统的节能优势得以充分发挥,提高制造工程的能源利用率,促进机械产业朝着更为节能化的方向发展。 作者:张英祥 单位:武威职业学院 机械制造与自动化论文:机械制造及控制自动化应用与发展 摘要:机械制造及控制自动化以其高效、高品质、节能、功能多样化、可靠性等诸多优点在经济发展中发挥了重要作用。机械制造及控制自动化的发展方向应是节能降耗、数字化及更加环保,以满足我国工业化、现代化建设的需要。 关键词:机械制造;控制自动化;节能降耗 机械制造及其自动化是一门集合了电子技术、计算机技术、机械技术、信息技术、电力技术和软件编程技术的新型学科,它的产生来源于各种各样的先进机械技术。通过智能化和自动化的设备来实现连续、高效的生产模式。 1机械制造自动化的优点 (1)高质量高效率。 机器自动化和智能化是机械自动化的最主要的特点,机械制造及其自动化使得机器比人和传统的机器设备具有更高的工作效率。机械自动化的产物具有非常强大的信息采集功能和自动控制的能力,使机器不需要在人工操作的情况下就可以自动按照一定的程序完成工作。机械自动化产品在很大程度上提高了检测的灵敏度和控制的精确性,利用自动化控制系统可以使得机器按照执行程序和要求准确无误的完成生产过程,使得生产过程不会因人为因素的影响而产生误差,从而提高了产品的质量,保证了工艺的高效性。另外,机械制造自动化的机器设备在工作的过程中可以减少人工操作的危险性,既节省人力成本,又提高了工作效率。 (2)提高了安全性和可靠性。 传统机械设备总会因故障等问题,在维修和保养方面需要花费大量的资金。但是机械制造自动化设备就与此不同,如果在工作的过程中出现了某种故障,机器自身具备了一种自我修复功能,该功能自行检查、诊断然后进行自我修复。这种功能减少了人工维修可能产生的危险性和麻烦性,使得机器使用的安全系数提高。机械自动化生产设备所具有的监督、检查、补偿、自动诊断和自我修护的功能,大大提高了机器的安全性能。 (3)具有很广泛的使用范围。 机械制造自动化是一门集合了电子技术、计算机技术、机械技术、信息技术、电力技术、软件编程技术的学科,它又具有很多传统机械设备没有的动能,如自动调节、自动检测、自动修复、自动补偿、自动控制等自动化优点,这就使得机械设计自动化在适用范围上变得极为广泛,能满足很多用户的各种需求,可以针对不同的用户采取不同的处理问题的方式。 (4)提高了生产力。 农业机械使农民从“脸朝黄土背朝天”的农田中解放出来了,机械制造自动化设备使得工人从高度紧张的生产线上解放了出来。人们只需要设定好操作程序和时间,就可以离开自己的工作岗位,不需要24小时坚守着。如此便可以减少很多人力物力,减少了因为误差和人工因素而导致生产成本升高现象,极大地提高了生产效率。 2设备控制自动化在生产中的应用 (1)锅炉汽包水位控制方面的应用。 锅炉是一种常用设备,然而在生产过程中必须要保证锅炉汽包的水液高度在规定的范围内。如果水位太低产生的水蒸气就会过少无法满足工艺需求,也会导致锅炉因为供水不足而爆炸;如果水位太高会导致水蒸气中的含水量太多,而不能满足工艺中对水蒸气的需求。所以严格控制汽包水位是非常重要的,但大型锅炉设备人工加水控制非常空难,而且还需人员24小时盯着锅炉水位的升降,一旦人为因素失误导致锅炉水位不足很容易产生爆炸的危险事故。因此,使用自动化设备控制锅炉汽泡水位会使得工作变得既简单又降低了事故概率。 (2)冷却器控制方案中的应用。 冷却剂是冷却器的热载体,冷却器经常采用液态氨作为冷却剂的介质,通过液氨在冷却器内蒸发吸收工艺物料的大量热来达到降低工艺物料的出口温度的要求。自动化在冷却器中的应用主要是控制冷却器的流量和控制氨气的排放量。 3机械制造自动化的发展方向 (1)节能降耗。 虽然时代在前进、社会在不断进步、经济在迅猛发展,可世界上的能源却在逐渐走向枯竭,节约能源是全人类的大事。机械设备是耗能大户,机械制造自动化设备可有效减少能源消耗,因此节能降耗应是机械制造设备研发方向。 (2)数字化。 在制造机械设备时,每一个机器零部件的尺寸、规格都是采用数字的形式标注出来,利用数字来表示信息,使用数字技术来生产机械设备,可以快速整合、收集、研究资料信息,可以高效分析、重新组合企业内部的生产信息。因此生产设计数字化是未来制造业的必然发展趋势。 (3)更加环保。 经济的高速发展虽然给人们的生活水平带来了极大的方便,但是在另一方面也给人类的生活环境和资源带来了极大破坏,经济发展也因此遭到了阻碍。因此机械制造行业必须遵循保护环境的原则,从设备的设计阶段就要本着低污染的原则,保证每一个生产环节都能做到低污染、少耗能。机械制造自动化应向更环保低能耗方向发展。 作者:叶红 单位:武汉软件工程职业学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化节能设计分析 1机械设计制造中的节能设计理念 1.1设计安全环保的驾驶室 在工业生产中,运用节能设计理念设计出的安全环保驾驶室,既可以提高制作的工作效率,还可以为司机创造一个良好的驾驶环境。同时,安全环保的驾驶室既可以缓解司机驾驶的疲劳感,也可以提高驾驶的安全系数。所以,在设计驾驶室时,可以运用人机工程学的设计原理为司机提供比较人性化的服务,并且司机的座位是可以全方位调整的。在设计过程中,可以运用调动和转向的驱动器,并且它要带有电子监控装置。在设计驾驶室的操作环境时,要采用整体性、全部封闭的样式玻璃,这样就可以防止紫外线的辐射,同时,还要配置无氟环保型冷暖空调。 1.2选择低公害的机械发动机 在对工程进行机械制作时,其最大的部件就是发动机,并且发动机的质量会对工程环境造成直接的影响,因此,为了降低发动机产生的噪声,要选择比较节能环保的发动机。这样,就可以有效地解决噪声污染大的问题,从而实现了节能、降低能源消耗的目的。另外,由于发电机具有耗费油量少、排放低等特点,所以,从另外一个角度看,它提高了加工效率,有效缓解了环境污染严重的问题。 1.3液压系统的节能设计 对液压系统进行节能设计是机械设计制造中非常重要的部分,所以,要想保证液压系统能够高效运作,一定要定期清洁液压系统。同时,机械设计师在设计液压系统时,一定要严格控制液压机造成的污染,并且还要选择适合的油料。除此之外,还要将油液中所有的杂质清理干净,并且延长换油的时间,这样就可以降低液压系统出现故障的概率,在很大程度上降低了液压系统的能源消耗,延长了机械系统的使用寿命。在设计液压系统时,除了要选择合适的施工材料外,还要认真检查软管的损害度和规定时间内的报废量。 2节能设计理念的应用 2.1选择使用可回收再利用材料 在进行机械制造与自动化设计的过程中,一定要选择合适的材料。在选择材料时,一定要坚持降低自然资源消耗的节能理念,要尽可能地选择可以再生的资源和可以回收利用的资源。这样选择的原因是,机械制造与自动化在进行生产加工时,选择可以再生的资源既能够起到分解和回收再利用的作用,还可以减小对生态环境的危害,而且还不会排放出各种有毒有害的物质,有效地减少了对环境造成的污染。除此之外,在设计零部件结构时,一定要遵循“可重组、容易分配和容易分解”的原则。这样做,不但可以提高环保材料的使用效率,还能够有效避免有毒材料的使用。 2.2按照环境通用标准设计机械构件 要尽可能地延长设备的使用时间,降低设备的报废率和机械部件废弃所导致的污染处理成本。在设计过程中,在选择材料时,必须要使用环保负荷比较低的材料,这样就会降低材料的成本,并且还可以减少机械设备报废之后处理污染物质时的工作量。在机械制造与自动化的设计过程中,要遵循“重量轻、能源消耗低和延长设备使用寿命”的原则,要尽量避免使用一些容易污染环境的材料。与此同时,还要注意通用性的特征,要不断优化机械产品的设计,还要针对具体的情况适当降低机械自动化产品的质量,并要严格按照保护生态环境的原则完成机械设备的优化设计,这样才能保证其符合环境通用的原则。除此之外,还要严格按照环境通用的标准设计机械构件。 2.3根据环境需要完善制作工艺 在机械制造与自动化的设计过程中,要不断完善制作工艺,并且在选择制作工艺时,单一零件的加工要与施工现场使用的设备相互匹配,例如,锻压工艺主要包括冷锻压、热锻压等。与冷锻压方式相比,热锻压工艺可以有效提高能源的利用率,而且从施工工艺上讲,冷锻压的成本会更高,不然就会对环境造成很大的危害。因此,在以后的设计中,设计师会选择温锻压工艺施工。除此之外,还要根据具体要求有效地调整施工工序,并且要不断完善工艺,这样才能保证每一个环节都达到环保的要求,进而提高能源的利用率,实现了节能的效果。 3结束语 目前,我国资源浪费的情况比较严重,并且对人们的生活造成了一定的影响,所以,要将节能设计的理念运用到机械制造与自动化中,同时,还要使用环保、节能的材料,采用科学、合理的制造工艺,这样就能够保证机械的高效性和稳定性,同时,也能够降低设备的能源损耗。 作者:郭云龙 单位:渤海石油装备承德石油机械有限公司 机械制造与自动化论文:高职机械制造与自动化专业建设探索 摘要:本文将从五个方面来指导专业建设:从坚持服务区域经济办学定位,实现学校可持续发展;建设品牌专业,切实发挥带动作用;构建三级体制平台,充分释放办学活力;实施两大素质工程,提升人才培养质量;拓展一体化服务功能,增强社会服务能力。 关键词:机械制造与自动化;专业建设;建设思路 1专业建设整体目标 立足武汉,辐射全省,紧扣内涵建设,创新体制机制。成立由武汉市人民政府主导的合作办学理事会,构建政府、学校、行业、企业多方联动的办学模式,形成校企相融、产学互动办学机制;推进校企深度合作,使其与武汉市战略性新兴产业的构建相匹配,将机械制造与自动化专业打造成特色鲜明、优势突出的品牌专业,带动相关院校协同发展;以工学结合为切入点,深化“课岗对接、工学交替、订单培养”人才培养模式改革,融入“敢为人先,追求卓越”的武汉城市精神,全面提升学生职业素养;打造“师德高尚、结构合理、校企互通、专兼一体”的双师型教师队伍,使学校成为校企合作育人的典范;推进教育信息化进程,建设数字化校园,逐步实现学校资源向社会开放;构建社会服务体系,拓展产学研一体化社会服务功能,努力实现学历教育和非学历教育协调发展,职前教育和职后教育相互融合,使学校成为开展四技服务的排头兵、武汉市民终身学习的主渠道。通过三年建设,机械制造与自动化专业建成区域领先、专业人才培养质量明显提高,综合竞争力、区域辐射力、社会影响力及可持续发展能力显著增强,为武汉市及湖北省汽车、装备制造和光电子产业的发展提供了强有力的智力支持和人才支撑。 2机械制造与自动化专业建设思路 深入贯彻《省人民政府关于加快建设高教强省提升高校创新与服务能力的意见》(鄂政发【2012】77号)文件精神,促进建立与湖北省现代产业体系相适应、与人才市场需求紧密对接的学科专业体系。加快建立现代职业教育体系,推进校企合作、工学结合、顶岗实习,推行“双证融合”制度;围绕武汉市支柱产业、战略性新兴产业,打造“武汉职业教育品牌”,建立与职教品牌建设相适应的办学体制、运行机制,全面提高管理水平,提高人才培养质量,发挥教育品牌带动作用,促进高教实力更好转化为发展竞争力,为加快构建促进中部地区崛起的重要战略支点提供更有力的人才保证和智力支撑。2.1坚持服务区域经济办学定位,实现学校可持续发展即坚持围绕“三圈”(围绕光谷优秀圈、武汉都市圈、“1+8”城市圈)、服务“三业”(服务高新技术产业、先进制造业、现代服务业)、构建“三系”(构建校企合作体系、质量保障体系、社会服务体系)、实施“三双”(实施“实习与培训双向基地、教师与技师双向兼职、学生与员工双向培养”策略)、打造“三型”(打造创新型、开放型、就业型高职院校)的办学定位,坚定高职教育改革发展方向,抢抓发展机遇,实现可持续发展。2.2建设品牌专业,切实发挥带动作用校企合作重点建设与武汉战略性新兴产业、先进制造业对接机械制造与自动化专业;深化人才培养模式改革,完善质量保障体系,加强专业教学资源库建设,提高高端技能型人才培养质量。措施如下:(1)深化人才培养模式改革。实施“引厂联企、工学交替”的人才培养模式,优秀是校企共育人才,内引“校中厂”共建生产性实训基地,外联紧密型企业共建“厂中校”实习基地,按能力递进模块,多学期、分段式进行工学交替。(2)进一步优化课程体系。进一步优化“基于工作过程、双证融合”的课程体系,以专业优秀课程为重点,与企业共同开发优秀课程、特色教材和网络课程。(3)推行“以企业工作任务为载体的项目导向”的教学模式。以企业工作项目为教学项目,按生产过程组织教学过程,按企业项目检验标准考核学生课程成绩。建设2间仿真企业工作环境,即融“教、学、做”一体的教室。(4)改革教学组织模式。实行“分段式、柔性化”教学组织模式,按人才培养目标要求和课程模块,分四阶段段组织校内学习与校外实习教学。根据企业生产旺季和淡季,科学安排学生到企业开展生产实习,实现学校教育与企业生产柔性化合作。(5)教学资源库建设。以专业优秀课程为重点,建设自动化生产设备应用专业教学资源库。建设专业优秀课的教学标准、网络课程,以及工学结合项目教材及电子教案、项目/案例库、试题库、媒体素材库等。2.3构建三级体制平台,充分释放办学活力成立由政府、行业、企业、学校四方组成的合作办学理事会,在教学系部成立校企合作办学管委会,在专业成立校企专业共建委员会,构建校、系、专业三级体制平台。在机械制造及自动化专业中采取股份制合作形式,运用董事会管理体制与企业共建二级学院。政校行企多方联动,合作解决校企合作中的政策保障、发展战略、07号实验室仅仅两家做比对,由于各个实验室所配置的仪器设备的精度等级基本一样,那么在用公式(1)判断是否满意的情况下,很可能会将07号实验室判为可疑、05号实验室判为满意。然而,事实却刚好相反。因此,两家实验室间的比对不能够很好地发挥比对作用,从而不能发现实验室存在的问题。 3结语 通过对两家实验室和多家实验室对比的具体操作、评价、介绍以及具体案例分析,可以看出进行多家实验室间的比对的效果要明显优于两家。因此,推荐在进行实验室比对时尽可能组织多家比对,得到数据后采用Z比分数来判断结果。实验室间比对试验的开展,一方面有利于各实验室日常检测工作水平的提高,另一方面有利于实验室之间技术和经验的相互交流与学习,对提高检测水平具有积极的推动作用。通过不断健全比对试验机制、完善结果分析方法,才能使机构的检测水平迈上更新的台阶. 作者:陈帆 程婧璠 单位:武汉软件工程职业学院机械工程学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化设计理念探究 摘要:近些年来,中国经济取得了较为迅速的发展。这对工业发展提出了新的要求,更在一定程度上推动了工业的进一步发展。由于当今社会计算机技术的普遍应用,在一定程度上推动了工业的发展,逐步成为其未来发展的一个趋势。整体来看,我国的机械制造业及其自动化发展状况良好,工作环境安全并且工作效率较高。但是也应该意识到机械制造及其自动化只是初级阶段,一些技术不能满足实际的需要。这也导致了我国的产品质量不能达到标准,需要其相关的各个方面都有所提升、改进。 关键词:机械制造;自动化;设计理念 虽然机械制造及其自动化得到了快速的发展,并且还在一定程度上促进了我国经济的持续稳定。而相对于世界上的其他先进国家,我国的机械制造及其自动化相比较下起步较晚,存在着一定的差距。文章首先对我国机械制造及其自动化的发展现状进行了分析,然后对机械制造及其自动化的发展趋势进行了阐述。 1我国机械制造及其自动化的发展现状 1.1管理方面 发达国家对机械制造及其自动化技术的管理往往采用计算机。并且十分重视其相应的管理机制以及生产模式的改进和完善,提出了一系列的先进思想,例如准时生产等。而我国对机械制造及其自动化技术的管理绝大部分企业都是通过经验来进行。仅有一小部分较为大型的企业会采用计算机来辅助以进行管理。相比之下,我国的管理手段不够先进,还有很大的进步空间。 1.2设计方面 从设计方面来看,国外机械制造业较为先进的国家经历过了两次工业革命的洗礼,有较为成熟的传统制造工业。并且得到了良好的发展,能对相关的数据等等进行良好的统计更新,目前已经较为普遍的应用纳米技术、复合型加工技术等先进技术。这也在一定程度上帮助其制造工艺效率的有很大的提升。我国的机械制造工业还不够成熟,大部分采取农间作坊的传统模式,效率不高,并且对于当代技术的应用还有进一步提升的空间。 1.3自动化方面 就自动化技术方面来讲,国外已经能广泛的应用数控机床等等设备,在一定程度上达到了其自动化和智能化的要求。而我国的自动化工业仅处于单自动化阶段,对于一些较为先进的设备,例如柔韧制造系统的应用还不普遍。因此我国的自动化技术有待进一步的提升。 2机械制造及其自动化的发展趋势 人们越来越注重节能环保,我国可持续发展战略等一切的政策的提出,要求机械制造及其自动化必须将节能环保的理念贯彻到整个的发展过程中。以在最小的消耗的情况下创造最大的效率和效益。因此未来机械制造及其自动化向着集成化、智能化、虚拟化等方向发展都需要在节能环保的前提下进行,并且要将节能环保理念贯穿始终。在这一基础上,文章对我国机械制造及其自动化的发展趋势进行了分点阐述: 2.1向智能化方向发展 我国在计算机技术方面的技术,例如相应的信息网络、集成技术等受到了普遍的重视,在一定程度上推动了机械制造及其自动化向着智能化方向发展。通过专业人员对计算机以及相应的机械的合理应用,使其能达到对人类思想的模拟,以得到最佳的命令,进而较为自动的完成一系列的工作,形成一个良好的智能化系统。操作较为方便,也能在一定程度上保证从事机械制造及其自动化的工作人员的人身安全,更使相应的生产效率得到了较大的提升。并且对于机械制造行业来说,能够较好的应用智能化系统,能够提升其国际上的竞争力。 2.2向虚拟化方向发展 机械制造行业对于计算机的广泛应用,使其未来有向虚拟化方向发展的趋势。也利用计算机技术实现对整个机械制造过程的模拟和分析,发现方案中存在的问题,并采取一系列的解决措施。保障产品一次就能成功生产。这不仅能缩短对于产品的生产周期,提升生产效率,更减少了重复生产的生产成本,增大了企业经济受收益。使企业的综合竞争力得到提高。 2.3操作界面向简单化方向发展 目前来看,数控系统的相关操作软件特别多而且较为复杂,相应的用户界面没有统一的标准,各个操作系统之间的差异比较大。这给软件工作者提出了较高的要求,也并不利于企工作。机械制造及其自动化为了生产效率谁更好的发展,未来必然会有趋于简单化的操作界面。不但能减轻软件开发者的工作量,方便工作人员的操作,更能使企业的运行效率得到提升。 2.4多媒体将得到更广泛的应用 多媒体技术的越来越广泛应用,多媒体技术可以理解为计算机技术的一种,主要指通讯和声像技术。多媒体技术就是将计算机技术合理的应用到通讯技术、声像技术中。从而在机械制造行业中,实现信息的高效处理,对生产现场所谓的运行情况进行良好的监控和掌握。而对于多媒体技术的应用,需要企业提供较为专业的人才。因此企业只有具备高素质的尖端人才,才能实现多媒体技术的更好有用。 2.5科学计算的向直观化方向发展 较为直观的计算结果能够实现对数据的高效处理和高效应用。目前应用较为普遍的信息交流方式便是文字信息,并不利于对数据的良好掌握和分析。而对可视化技术进行合理的应用,能够实现文字信息的内容向图像或动画等可视信息的转变。并且往往只通过多媒体技术便能得以实现,与文字信息的数据处理相比,能够使产品的生产周期有所减小,并且能保证质量。 3结束语 目前,机械制造已经与自动化形成了良好的结合,两者的发展已经越来越密不可分。我国许多相关公司与国外的合作联系越来越密切,使该行业形成了一系列的跨国公司。这在很大程度上推动了机械制造及其自动化全球化方向的发展。 作者:杜岩 刘政宏 易智涛 单位:沈阳理工大学 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化高职专业教学改革探讨 摘要:高职机制专业的学生今后需要进入工厂的生产一线,他们需要具备与机床等机械设备打交道的实践能力。本文从应用人才的角度出发,分析了应用型机械高职人才的基本特征,从多个角度提出了具体的教改建议。 关键词:应用;机械;高职;创新 1引言 随着现代国内经济的发展,高端机械设备进入工厂企业之后,需要有专业人才进行加工工艺、生产方式的设计,高职机械制造与自动化专业是培养企业一线生产人才的平台。高职院校需要针对当前这一人才市场进行合理分配,进一步提出本专业的教学改革方向——应用型人才培养,强调学生基础打牢、应用能力强等基本特征。 2应用型机械高职人才的基本特征 2.1基础知识储备 高职机械专业的学生需要首先具备专业的理论知识,构建他们的机械制造所需要的各类专业知识,机械制图、工艺学、材料、力学,机械原理、液压技术、数控技术等。这些都是具备应用能力的机械专业高职学生所需要掌握的基本机械知识网络。学生只有打牢这些知识储备之后,他们才能在真正的生产过程中,设计好产品生产的工艺[1]。 2.2综合运用能力 具备了专业知识之后,学生还需要学会怎样运用这些知识组织生产的能力,即综合运用知识的能力。上述那些专业知识需要相互配合,实现一种综合性的应用。因为一项产品的生产需要多个工序,不同工种之间相互配合,工艺设计人员还需要思考产品尺寸,形状公差的测定等,这些都是他们可以综合运用上述的专业知识。 2.3创新意识 在产品生产的过程中,工艺设计师需要进一步具备首创精神,在一项新产品的研发过程中,我们没有更多可以借鉴的经验,需要工艺人员针对产品的尺寸、形状、材质等要求进行创新设计生产流程。高职机械专业的学生要想胜任这一岗位的需要,就需要具备一定的创新意识,从多个角度去思考怎样进行新产品的研发生产,一方面需要考虑生产成本的降低,一方面还需要保证产品的生产质量。 3高职机制专业应用人才的培养改革建议 3.1人才培养方案的调整 人才培养方案是机制专业学生培养的基本大纲,要想实现应用人才的培养,就需要首先对高职机制专业的人才培养方案进行调整。针对方案中的一些传统教学模式,教学理念进行调整,主要原则就是提升学生对机制专业的学习兴趣,从学生的兴趣、知识覆盖、综合运用、创新能力等多个方面进行综合考虑,培养出知识网络扎实,综合运用能力较强,创新意识超前的机械制造人才。 3.2教师队伍的调整 应用型人才的培养需要教师更加注重学生的专业应用能力,即教师还需要具备这种能力。因此在教师队伍方面,学院需要及时调整教师培养、高层次人才引进等方向,将更多具有生产实践经验的人才引入到学校,让他们将自己在生产一线积累的经验教授给学生,实现学生的一种有效提升。同时现有的教师也需要积极的开展实践能力的培养,利用节假日深入工厂企业进行学习,学习一线生产的基本经验。教师之间还需要构建一种相互学习、相互帮助的学习氛围,实现教师之间知识能力的整体提升。另外,学校需要配套更多的科研资金,帮助教师进行相关实践项目的推动,一个科研项目将带动一个教师团队的整体实践水平的提升。 3.3理论课程的调整 在应用人才培养的条件下,教师需要进一步培养学生对专业知识的掌握、应用能力,因此需要在尽可能多的理论课程结束之后,加上一些课程设计等,让学生运用学完的这些知识进行实践运用,不断提升他们理论与实践的结合。传统的机械原理、工艺学等课程之后,就有课程设计,这是我们需要进一步坚持的。同时还需要在更多的课程之后加上这类课程设计内容,例如:数控技术、液压技术等,都是需要进行有效拓展其课程设计范围。另外,教师需要进一步思考,引入一些与生产实际有关的课程设计课题,这些与实践联系紧密的课题将有利于学生更好地运用理论知识解决生产实践的能力[2]。 3.4实践教学的调整 在应用人才培养的环境下,高职院校需要进一步拓展机制学生参与实践教学的机会。建立自己的生产实习车间,车、刨、铣、焊、钳等一系列工种都是设计工艺的学生需要进行实践操作的,只有他们自己操作过,他们才能对这些工种有一个更加深刻的认识和理解,力学、液压、机械原理等课程都需要有自己的实验作为理论支撑,教师需要重点开展这些课程实验环节的培养。加大资金投入,建设更加先进的实验室,帮助学生更好地理解和掌握专业理论知识。校外实习也是十分必要的,教师需要不断联系生产企业,让学生进入工厂的生产车间进行参观,学习,拓展学生的眼界。在实践教学环节,教师还需要重点培养学生的创新意识。教师可以设计一下开放性的研究课题,让学生分成学习小组,进行有效的研究分析,通过查阅资料,相互讨论,计算,最终形成学习小组的设计方案,学生的创新意识被进一步体现。 4结语 高职机制专业的学生要想在激烈的人才市场竞争中脱颖而出,就需要进一步拓展他们对知识的应用能力[3]。教师需要从应用的角度出发,对传统的机制专业教学进行有效调整和改革,从而培养出更加应用型的人才。 作者:杨娜 辛鹏 单位:兰州理工大学 兰州职业技术学院 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用探究 摘要:随着科学技术的发展和综合实力的提升,我国的机械制造业在国际竞争中占据了有利地位,实现了飞速发展。在我国机械制造业长期发展的过程中,自动化等技术的应用有效推动了机械制造业的可持续发展,但是随之而来的也有诸多的问题和挑战。文章研究分析了我国机械制造业和自动化应用的现状和重要意义,并进一步提出了机械制造业与自动化的系统应用以及应用前景。 关键词:机械制造;自动化;应用研究 随着我国社会经济的发展,我国自动化技术在各个行业的应用都取得了较好的发展和进步,特别是在机械制造业的发展中占据着举足轻重的作用。机械制造业的发展是我国经济发展的重要组成部分,因此,如何实现机械制造和自动化技术的有效结合,不断发展自动化技术是当前研究机械制造业发展的重要课题。 1机械制造与自动化应用现状分析 20世纪20年代起我国的机械制造业逐渐发展起来。随着科学技术的进步,特别是对自动化技术的应用之后,机械制造业得到了迅速的发展。正确认识目前我国机械制造业自动化技术的发展现状对于解决当前存在的问题具有十分重要的意义。 1.1管理方面 由于我国管理方面机械自动化发展的时间较短,我国的管理模式和管理思想与发达国家相比仍处于落后地位。我国计算机行业不够发达,这使得我国的机械制造业的自动化程度不高,在设计理念上缺乏创新,管理方法没有实现智能化和数字化,从而严重限制了我国机械制造业的发展。 1.2设计方面 由于我国计算机信息技术还没有达到成熟阶段,这使得在机械制造业和自动化应用的发展过程中不能做出优秀的设计。但是一些发达国家的信息处理技术非常发达,机械制造和自动化应用过程中的设计理念处于更新发展的状态,计算机技术得到充分的发展和利用。 1.3制造工艺方面 我国与其他国家自动化技术的应用相比还存在很大的不足。机械产品制造工艺粗糙落后,机械设备技术含量低,没有完全实现自动化。这也是是阻碍我国机械自动化发展的因素之一。 1.4自动化技术方面 在西方国家的机械制造领域,柔性制造系统、多轴联动机床已经得到了广泛的应用并成为了机械制造业的主流。然而我国的机械制造业虽然实现了数控机床的普及,但是在自动化技术方面仍然使用单一的、技术含量比较低的自动化系统。 2机械制造与自动化应用的重要意义 自动化技术作为技术领域中非常重要的一项技术之一,是机械制造业发展水平的重要表现。一方面,机械自动化技术的应用使得机械制造业的技术含量水平得到有效提高。另一方面,自动化技术水平对于工作效率的提高和生产过程的连续化有着十分重要的作用。自动化技术的发展有利于节省人力资本和优化机械产品质量,实现对机械制造业的升级换代。因此,自动化技术的发展决定了机械制造业的发展水平,自动化技术在机械制造业中的应用具有十分重要的意义。 3机械制造与自动化系统应用 3.1生产自动化 生产自动化是实现生产过程智能化、连续化的重要前提。在机械制造生产过程中利用自动化技术代替繁琐的人工制造生产过程,设备自动的完成大多数工序,减少人为因素对生产过程的影响,这样可以节省大量的时间和生产成本,从而极大地提高产品的生产实效性和企业的自动化运行水平。 3.2信息自动化 在机械制造业的发展过程中,计算机技术的辅助功能是实现机械自动化的主要依据。在辅助制造方面,计算机通过计算出数值实现对机械产品工艺生产阶段的操作控制。在产品设计方面,系统设计人员可以利用计算机相关软件辅助设计,实现产品设计流程中的自动化。在工艺辅助设计方面可以加强升级产品工艺,规范机械产品质量。产品数据库利用计算机技术在制作设计过程中对数据系统进行科学有效的管理。计算机技术在整个机械自动化应用过程中了以有效提升加工效率,提高标准化与机械化生产,从而不断完善机械自动化的发展。 3.3检测自动化 随着科学技术的不断发展,在机械制造过程中新材料新技术不断被应用,而这些新材料的使用使得原有的检测技术不能完全发挥作用,甚至不能达到预期的检测效果。因此,在科学技术不断发展的前提下,在生产过程中可以通过先进的、高精度的监测设施进行自动化辅助检测,从而摆脱目前功能杂乱、检测结果不理想以及人工检测的弊端,保证新材料新技术得到有效的利用,实现自动化检测工作的顺利进行。比如在实际机械自动化生产中实现激光、人工神经网络技术、智能诊断技术以及电流信号检测技术的普遍应用。 3.4机械制造自动化与CAPP、CAM技术的应用 CAPP是当前机械制造业发展过程中一个重要的技术应用类型,是机械制造业发展过程中必不可少的一部分,是生产过程的重要依据,因此在机械制造业的发展过程中应当加强自动化技术与CAPP、CAM等技术的融合,促进机械制造与自动化技术的可持续发展。 4机械自动化应用前景 随着我国工业化程度的不断提高,我国的机械制造业的发展取得了较大的进步。同时在计算机技术的发展和市场经济体制改革的推动下,我国机械制造业自动化正沿着集成化、智能化、虚拟化的趋势不断发展。首先,在企业的发展过程中,工程技术的信息分系统、自动化分系统有着十分重要的作用。因此随着计算机集成技术的不断发展机械制造领域一定会朝着集成化的方向不断发展。其次,智能化是通过人际之间的双向互动从而提高机械制造系统的适应能力,有效节约大量的资源,实现了资源的循环利用。因此在未来机械制造业的发展过程中,智能化操作应用发展也会越来越受到重视。最后,虚拟化也是未来机械制造与自动化应用发展的重要方向。随着计算机技术的不断发展和进步,在产品生产制造过程中可以通过虚拟技术进行科学的模仿、分析,研究生产过程中出现的问题和错误并对此提出解决方法,从而保证生产过程的有效性和成功率。 5结束语 自动化是机械制造业发展的必然趋势,是制造业生存发展必然要求。自动化技术在机械制造业的应用有利于提高企业的生产效率,保证产品的质量,节省产品的生产成本,提高企业的竞争力,最终朝着集成化、智能化、虚拟化的方向可持续的发展。因此机械制造企业要不断完善自动化技术的运用,有效保证生产活动的安全高效和整个行业的可持续发展。 作者:刘新宇 杨帆 单位:沈阳三全工程监理咨询有限公司 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术的特点与发展趋势 【摘要】 经济的发展带动着我国机械行业不断拓展更新,其自动化程度也在不断加强,如何针对机械自动化技术的特点进行更好的应用,如何让其发挥更大的优势,开始被人们所关注。本文对机械制造自动化技术特点进行分析,并对其未来发展趋势进行探究。 【关键词】机械制造;自动化技术;发展趋势 前言 经济的发展带动着社会不断进步,社会的发展也推动者机械化广泛应用于各个领域和行业。科学技术转化为生产力已经成为机械制造业未来发展的必然趋势。对机械制造自动化技术特点进行研究能够有效提升机械制造自动化的推进,实现其对社会的优势,加大对社会的贡献,也是一个企业想要在市场竞争中获得生存与发展空间的最佳途径。机械制造行业必须要对其自动化技术进行深入分析,在此基础上对其未来发展趋势进行预测与评估,从而决定自身企业的走向与发展重点,不断提升产品的质量。 一、机械制造自动化技术特点 机械制造自动化技术是在之前的传统技术基础上发展而来的,但是,其与传统技术也不尽相同,具有比传统技术更具优势的特点,也具有自身的特色。其自动化技术的特点表现如下。 (一)具有综合化特点 机械制造自动化技术相比较传统技术,综合化特点更为显著。其不仅在提高产品的使用率方面得到了提升,同时在运用机械进行产品加工之前的调查、产品加工之后的服务方面得到了提升,其自动化已经贯穿于产品生产的全过程,达到调查、生产、供销、服务一体化的水平,为企业的发展提供了更为广阔的空间。 (二)具有系统化的特点 机械制造自动化建立在计算机信息网络的应用基础上而产生的,其将计算机技术、感应技术、自动化技术相融合,让各项技术均结合在一个系统中,从而通过系统的控制达到所需要完成的目标,其系统化的特点非常明显。机械制造自动化需要高科技信息技术为支撑点,同时结合传统生产制造技术,将两者在系统中进行优化,提高其在实践操作中的性能。 (三)具有一体化的特点 企业在面临市场激烈的竞争的情况下,想要获得更大的生存和发展优势,仅仅提高自身的生产效率只是一个方面,其同样要对自身的业务空间进行拓展,形成产、供、销、售后一体化的经营模式。机械制造自动化则可以对此问题进行有效解决,让企业所涉及的经营范围更加广泛。同时,机械制造自动化还能够对产品质量进行自我监督与控制,在系统应用的范围内进行综合管理,保证了企业时间成本的节约,产品质量的有效控制,资金成本的压缩三方面的有机结合。 二、机械制造自动化技术的发展趋势 企业要进行发展,对于新技术的应用必不可少,同样对于技术的未来发展方向需要进行准确掌控,从而决定自身企业的发展沿着市场的需求前进,保证企业的发展适应人们的需要。因此,对机械制造自动化技术的发展趋势进行有效评估就成为必须。只有对其发展趋势进行正确的分析,才能让企业获得更为有利的发展地位。 (一)智能化与自动化相融合 智能化与自动化已经成为很多行业的未来发展方向,对于机械自动化方面也同样如此,其也是机械自动化的未来发展趋势之一。目前,机械制造行业也在系统中不断融入更加智能的操作,更加方便快捷的运行方式,使其操作更加自动化,能够极大的节约人力成本的投入。比如,建立人机之间的互动模式,增加人机之间的对话操作,在系统可操作的基础上,建立人类思想指令操作模式,让机械能够依照人的意志进行设备运行。并且,机械自动化还建立了自检模式,在出现问题的时候,能够自动停止运行或者自动进入检修系统。随着科技学技术的进步,多核CPU、高频CPU以及RICS芯片也被应用到系统中,将智能化操作上升到一个更高的层次,让其为人类提供更好的服务。 (二)多媒体的综合运用 多媒体与机械制造自动化的结合也将会成为其未来发展的重要趋势。当前情况下,多媒体的应用已经越来越广泛,甚至成为很多企业发展的重要技术手段,将多媒体应用到机械制造自动化中,能够让人们更加形象、直观地看到机械操作的全过程,对于产品质量的控制能够起到很大的帮助作用。多媒体与机械制造的结合是将通信技术、计算机技术以及声像技术有机结合在一起,通过显示屏幕将技术操作的过程进行展示,并配以相应的声音、图像的内容信息,让整个产品制造过程更加具有可控性。多媒体与机械制造自动化的结合能够极大的节省人力成本的支出,给企业的发展创造更加低的成本条件,实现企业的效率最大化,这不仅是各个企业所希望看到的,同样也是各个企业所必然需要的,将会受到企业极大的欢迎。 (三)低碳节能发展趋势 随着国家所提倡的低碳节能概念的提出,各行各业都在寻找积极有效的方法促进低碳节能社会的实现。机械制造行业同样需要对低碳节能社会的发展贡献一份力量,促进我国自然环境的可持续发展,保证我国经济环境与自然环境的和谐共处。机械制造自动化强调运用更加低消耗的材料进行生产,强调在技术应用的基础上追求低损耗高产出,建立绿色的发展环境。同时,机械制造自动化对生产工艺也提出了新的要求,建立从产品生产、包装以及销售、服务等各个环节的绿色发展,建立一系列的绿色发展模式,为构建和谐的生态环境提供基础,进行创新研究。并且,机械制造自动化还对产品的回收利用寻找新出路,增加废旧产品回收力度,从最大程度上实现资源利用的最大化,实现资源的最优配置。 三、结语 经济的快速发展需要机械制造行业的推动,机械制造行业的推动需要自动化的应用,这是经济迅速发展的需求,也是进行机械制造行业改革的关键,更是企业得以生存发展的基础和技术要求。只有加大对机械制造自动化的研究力度,不断推进其精密化与自动化的发展进程,才能让其与世界先进技术接轨,才能让我国的机械制造产业做到高效,让我国的机械产品质量得到提升,保证我国处于世界先进水平的行列。 作者:杨昌博 单位:邵阳学院机械与能源系 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用研究 随着科学技术的迅猛发展与日益激烈的国际竞争,机械制造业的关注度与重视度越来越高,并得到了很好的发展。机械制造是与人们的日常生活紧密相关的一个行业,人们在日常的生产生活方式受机械制造技术的影响。由此可见,机械制造业的发展在社会经济中有着举足轻重的地位。如何提高当今机械制造业的科技含量和技术水平,是研究机械制造发展的课题。因此,引入自动化技术是机械制造业在发展中进行升级与转型和提高生产效率的必然要求,也是未来机械制造业的发展方向。 1目前的自动化应用与机械制造业的现状 机械制造在我国开始于20世纪20年代或20世纪30年代左右,机械制造的现代化技术提高了生产率的质量,由此,人们开始对机械制造业越来越重视,使之得到迅速的发展。改革开放后,信息技术的发展,经济的腾飞促进了自动化技术与机械制造的有机结合,效果极好。也因此促进了集成系统的形成,并在机械制造业上起到了非常大的作用。 1.1在管理上 自动化与机械制造在实际的应用中,不管是思想管理还是方法管理,与其他发达国家相比都是比较落后的。自动化的应用与机械制造由于很多原因,在管理方法与思想上都没有采用现代化与数字化。反观自动化的应用与机械制造在西方国家的应用中,不管是管理观念上还是管理方式上都实现了数字化的管理,并且十分的专业与科学,将一系列先进生产中的管理理念,如并行工程与准时生产等应用在管理过程中。 1.2在设计上 发展落后的CAD-CAM计算机技术,在自动化的应用与机械制造方面不能做到很好的设计。自动化应用与机械制造在计算机技术发达的西方国家,其设计理念在不断的进行更新中,计算机技术也被充分的利用,例如:引用了限元分析技术。 1.3制造的工艺上 先机科学的计算机技术如纳米加工、(3D打印技术)快速成型、多轴设备的数控加工、高精密的加工、激光加工等,促使自动化应用在国外的机械制造业中具备了非常明显的特点。落后的制作工艺与科技含量低的机械制造,是我国机械制造的现状,国外的先进技术在我国只有少数单位及企业采用。 1.4自动化的技术上 在科学技术的发展中,自动化的设备已经成为机械制造业的主流,如多轴联动机床与柔韧性的制造系统等,在西方国家已被广泛的应用。自动化系统在我国的机械制造行业的应用中还是比较单一的,数控机床虽然也已普及,但是自动化的技术含量还是不高。 2自动化技术在机械制造业应用中的意义 自动化技术是机械制造业水平提高与发展的表现,也是技术领域中非常重要的一项。对工作效率与机械制造的提高,还有连续化与自动化的生产都有着重要的作用。在节省人力资本投入与优化产品的过程中,有利于机械制造业的科技含量与技术水平得到提高。在一定的程度中,自动化的发展水平决定了机械制造技术的发展水平,是机械制造在未来发展中的必不可少的组成部分。自动化技术在机械制造中的应用,有利于机械化水平的提高,是对机械制造业在进行升级换代时的必要手段。 3我国对于机械自动化技术的应用 3.1生产的自动化 自动化技术在生产过程中的应用有利于生产过程更加的连续与智能化。在生产的过程中,设备可自动的完成大部分的工序,避免了生产过程中人为因素的影响,同时节省了很多的人力资源。在进行加工时,也降低了损失的情况,有利于企业竞争力的提升。 3.2在自动化的机械制造业中与CAM、CAPP技术的融合 CAPP技术随着机械制造业在自动化技术的发展,扮演着非常重要的角色。生产的管理与活动作为机械制造在生产过程中的重要依据,是其不可缺少的一部分。在加工过程中,零件的精确化与智能化则需要CAM技术的应用。 3.3信息的自动化 计算机技术的辅助系统在内容上涉及范围非常广泛,如计算机辅助设计系统与工艺系统等,是自动化与机械制造实现自动化功能的主要依据。在产品的设计部分,计算机的辅助设计系统可以有效地促进设计师的精力集中;在加工的效率上,计算机的工艺辅助系统可有效地提高生产过程中的标准化水平与机械生产。 3.4检测的自动化 原材料的运用在科学技术的不断发展中,逐渐出现很多新型的材料,在机械的加工过程中,机械加工的材料不再为单一的传统材料,而是采用了大量的新型材料。然而,新型材料的运用,使得传统的检测方式与之不匹配,这时就要运用计算机技术。比如说电流信号、激光、人工神经网络等检测技术都有利于检测效率的提高。 4自动化技术在机械制造中的发展策略 4.1自动化技术的发展要因地制宜 机械制造业的发展要结合生产的实际情况与发展现状来确定自动化技术在该领域的发展目标。自动化技术在机械制造业的发展中,要把技术的应用作为重点,还要注意技术的创新与引进。另外,还要结合企业的自身发展情况,技术的应用是为了企业的社会效益与经济效益的提高,一定要符合企业的发展需要。因此,机械自动化的技术发展不仅是要加强技术方面的实用性,更是要实事求是,因地制宜的发展,以此促进企业中经济效益的提高。如果只是过分的去强调智能化与自动化的机械设备,盲目的扩大和引进自动化技术,是不符合实际的发展需要的。在生产的方法与模式上要摆脱低负荷率就要注重在技术的创新与引进上,如何应用自动化技术要根据发展的现状和当前技术的发展水平,在生产效益提高的基础上促进生产速度的提高。 4.2低成本的自动化技术发展,有利于效率的提高 效益高、投资少的自动化技术在推广与引进上有利于自动化技术在层次与水平方面的提高。新型的低成本自动化技术在积极地推广与应用中,有利于资源配置的不断优化,在经济效益上有利于用最小的投资成本换最大的利益,有事半功倍的作用。这种以最小的投资成本换取最大的利益源自于美国的LP生产模式,所以在机械自动化技术的发展中进行设备与技术的引进时,要根据企业的自身条件和实际的发展情况,合理的调整机床的布局与机械设备的改进,这样有利于资金与设备在在投入方面的节省,以此获取经济效益的提高。此外,还要应用与引进自动化的管理技术CAD/CAM,提高技术在机械设备中的含量与技术人员的综合素质和专业水平,在管理人员的创造性发挥中,优化人力与技术资源,使机械自动化技术水平得到系统、全面的提高。如今,结合自身的发展情况,我国食物自动化改装已在很多企业的机械制造方面得以实现,降低了技术方面的投资成本,这一技术的运用,在经济效益上会有很大的提高。 4.3自动化技术要提高其自身的技术含量 自动化技术在创新与发展中不断的进行优化与调整,从简单到复杂,由低到高,逐渐从人工控制发展为数字与机械控制。机械制造业在未来的发展方向与趋势上是自动化工厂,有利于生产效率的提高。目前,这也是理想阶段的机械制造技术的发展,实现这一阶段的目标不是一蹴而就的,需要技术人员在机械制造方面不断的努力。与国外发达国家的技术相比,我国的机械制造业发展水平与世界的先进水准还是差距很大的,因此,要加强对专业技术与理论知识的学习,在应用中总结经验,推陈出新,革故鼎新,促进自动化技术在机械制造领域更好更快的发展。 4.4要发展与之配套的自动化技术 机械自动化技术的发展不仅需要高含量的生产技术,还要注重与之相配套的生产技术,促进自动化技术水平的提高。因此,要结合企业的自身情况,做好每个项目在自动化技术应用上的基础工作,有利于自动化技术在整个系统中提高发展水平。在自动化的控制技术发展中,应注重传感器与编程控制器等设备,促使各种道具与微处理机在自动化技术中符合发展的需要,在自动化技术中运用先进的控制系统与计算机软件进行控制与管理,促使机械制造朝着自动化、数字化、智能化的方向发展。机械设备在未来技术的发展方向为智能化水平高与性能好。不断的优化机械自动化技术的系统结构,不断提高其系统的耐性与刚性,在生产设备中的体积与质量上不断优化,是自动化技术在发展中非常重要的方向。在机械制造中,科技含量与技术水准通过自动控制与微电子技术进行提高,并实现其自动化的检测与控制。计算机技术在机械自动化的应用中有利于生产决策与数据运算在技术上的支持,有利于信息的及时处理与传输。 5自动化技术与机械制造在未来的发展趋势 5.1集成化的发展方向 集成系统是由各分系统形式质量信息、工程技术信息、制造自动化与管理信息所构成的系统模式,在企业的发展与生产中有着很大的作用。工程技术的信息分系统是以计算机基础工程中分析、工装设计、设计及工艺过程为基础的;自动化分系统是由工业机器人、自动装配、计算技术控、加工中心构成的;管理信息分系统是由财务管理、材料、人事、经营所构成的;质量信息分系统由计算基础中的质量、测试、检验共同构成。在机械制造领域计算机集成技术的应用会越来越高,越来越广泛。 5.2智能化的发展方向 在机械的制造与生产过程中,加入一些分析、推理、判断与构思等形式,使友好性、优良性、适应性在机械制造的智能化系统中发挥着重要的作用。并在其生产与设计的环节中,进行模拟化操作方式,以提高其柔弱性。在机械制造的智能化发展中,安全性与友好性有利于降低污染物在生产过程中的产生,节约大部分的资源,有利于资源有效的循环利用。 5.3敏捷化的发展方向 机械制造的敏捷化来源于企业的自身竞争力与企业的信誉度,进行分工合作与虚拟化公司的组件有利于企业自主竞争力与综合竞争力的提高,在运转的过程中,对用户的要求可以以最快的速度进行反应,敏捷化的机械制造可促进企业在应变能力上有效地提高。虚拟制造技术就是敏捷化的机械技术的优秀与关键性技术,是其集成化技术的发展目标,发展敏捷化的机械制造技术,在生产过程中可有效地运用现代化技术,并由信息集成化向企业集成化方向发展,所以在很大程度上敏捷化的机械制造影响着其现代化的集成技术,也是近几年自动化技术在我国的技术研讨中的主要攻克目标之一。 6结语 自动化技术的应用在机械制造中,有利于经济效益与生产效率的提高,有利于企业在市场竞争力上的提高,自动化技术在机械制造业中正向着集成化、智能化、数字化及绿色化的方向发展,有利于在发展过程中实现可持续的发展理念,和谐共生,相互促进。在科学技术与社会经济的发展中,自动化技术与机械制造技术的有机结合,促进了生产效益的大幅度提高,保证了产品质量,在生产过程中对工作人员的劳动强度也起到了降低的作用,也促使在激烈的市场竞争中,企业有了长足的发展空间,因此,自动化技术在机械制造业领域中的应用要越来越完善,符合社会实际情况的发展要求,不断地提高社会效益与生产效益。 作者:徐钦 从彬 单位:郑州工业安全职业学院 机械制造与自动化论文:机械制造自动化技术发展现况与趋势 摘要:机械制造自动化技术在我国机械制作业有着举足轻重的地位,其具有系统性、综合性以及体现市场竞争等优势。文章首先分析了机械制造自动化技术的特点以及机械制造技术发展现状,最后根据这些利弊得出了机械制造自动化技术的发展趋势,希望通过笔者的研究可以为业内人士给予些许帮助。 关键词:机械制造;自动化技术;发展趋势 机械自动化技术是机械制造业中最为关键的技术,也可以说是保证国民生产基础的产业,机械自动化技术为机械行业的发展与进步提供了动力支持与基础保障。我们国家也大力对自动化技术进行研究,使自动化技术在我国的发展日益进步,更加促进了制造技术的发展。 1机械制造自动化技术的特点分析 系统性、综合性这两点点是机械制造自动化技术的特点,这两个特点在机械制造自动化发展中作用很是明显,以下是笔者对这两点的分析。 1.1系统性 本身自动化技术涉及的行业十分广,所应用的技术也很多,单从机械制造自动化来看,通信技术、计算机技术、材料研发等等诸多技术手段才能满足其需求,其系统性得以体现。在机械制造自动化技术的系统工程中,产品设计、管理规划、销售与售后服务等,均拥有了非常成熟的应用。机械制造行业本身属于传统的生产制造行业,在自动化技术的加入之后,给机械制造行业有了很大的改变,实现了传统工艺和现代信息自动化技术近乎完美的结合[1]。在自动化的引导下形成了统一系统,大程度将机械制造行业发展促进。 1.2综合性 采用机械制造自动化技术主要目的是提升机械制造企业自身的竞争实力,从而推动机械制造行业的发展。因此,机械制造自动化的应用不单是针对机械产品生产的单一环节,而是涵盖了产品的调研、设计、研发以及销售和售后等多个环节[2]。同时,把所有的环节均串联组合为一个整体,进行集中研发与挖掘。这种综合化、一体化的特征,使企业的效益得到了大幅的提升。 2机械制造技术发展现状 在很长一段时间内,我国对机械制造行业的扶持力度都很大,尤其是改革开放以来,我国更是重点扶持机械制造行业。不过,我国机械制造技术的发展相对晚,相应的基建条件不够先进,和工业发达的国家与地区比较而言,依然有一定的差距存在。西方工业发达的国家,在经过蒸汽时代以及电气时代之后,工艺技术得到了很大程度的革新,传统的工艺技术相对成熟。而和工业发达国家比较,国内的机械制造工艺技术不够精密,现代化水平不够高,很多高新技术依旧处于研发阶段,还未真正投入生产中[3]。例如,很多工业发达国家逐步的推广应用纳米技术、微激光技术以及复合生产技术。但是,国内很多的机械制造企业依然在走粗放型发展的路线,即使有些工艺技术开始逐步发展,不过整体讲依然少有高新技术的应用。 3机械制造自动化技术的发展趋势 3.1智能化自动化发展 在机械制造生产过程中,以往采用的自动化系统一般仅仅可以对较为理想的条件,完成相对简单的操控,并通过合理调度,达到自动化的目标。但是,智能化系统却是基于计算机对人所具有的思维加以模拟,并在此基础上得到最优化的命令,再进行相应的操控。随着未来科技不断发展,自动化与智能化定会更加紧密的融合,由智能系统下发命令,再经由自动化系统来代替各种的人类操控[4]。现阶段,自动化技术的智能化正向着更为复杂,精准的趋势发展。 3.2精确高效化发展 机械制造技术的水平高低,主要是由其效率与精度所决定的。在信息科技不断发展的同时,机床的硬件也快速的更新换代,特别是在高频CPU、多核CPU出现及发展以后,使机床的数控手段得到了更快速的发展,也促使了数控机床越来越朝着高效与高精度的方向前进[5]。 3.3操作简单化发展 自动化操控软件数量非常多,不同的软件又具有差异性极大的操作界面,这样使软件的开发更加的复杂,同时也加大了使用人员的操控难度。因此,未来在操控界面设计中,定会逐步的向简单化方向发展,这样才可以降低人员操控的难度,提升生产效率。 4结束语 综上所述,我国正处在社会经济发展的重要时刻而机械制造业相对来说还比较落后,这在一定程度上限制了我国经济的快速增长。因此,要求我们了解机械制造自动化技术的特点,并全面掌握未来的前进方向,以不断提升机械制造行业的生产效率与效益。 作者:刘睿 金英俊 王志远 单位:沈阳理工大学 机械制造与自动化论文:机械自动化技术与机械制造模式研究 传统的机械生产加工对人的依赖性很大,由于人的操作失误难免会造成企业的损失。机械自动化与传统的机械生产加工相比有着自身的优势和特点。它主要是指在无人的情况下,通过编排好的程序,依靠专用设备来完成机械的生产。在整个机械制造行业当中,机械自动化水平是机械制造企业发展水平的重要指标,它对国民经济的增长有巨大的推动作用。 20世纪20年代,我国机械制造企业开始采取机械自动化技术来从事大批量的冷加工机械生产,但由于受到了种种因素的制约,其发展较为缓慢。到了20世纪60年代,机械自动化在我国的发展基本处于停滞状态,此时与外国的发展水平有着巨大的差距。改革开放以后,我国机械制造行业与外国的交流日益密切,机械自动化的发展开始进入了一个新的阶段,但由于缺乏优秀技术和自主创新能力,我国所制造的机械设备的质量和性能远远不能达到世界标准。近年来,随着数控技术在我国的快速发展与应用,机械自动化技术因此也实现了较大发展,逐渐向智能化方向前进。从机械自动化技术的发展方向我们可以看出,机械制造企业的经营者和相关技术人员要从企业的实际情况出发,积极学习和引进外国机械自动化的经验和技术,不断提高企业的实力,此外还要提高自身的自主创新能力,增强企业的软实力,以此来提高企业的市场竞争力,满足我国对机械制造的生产需求。 一、实施机械自动化的意义 机械自动化技术是在传统机械制造上的发展,它主要是指在无人的情况下,应用先进的科学技术和计算机手段通过编排好的程序,依靠专用设备来完成机械的生产。机械制造企业利用机械自动化技术可以弥补传统人工机械生产的缺陷,提高生产效率和生产质量,同时提高了机械制造企业的国际竞争力,符合国际市场对机械设备的标准,满足了国际市场的需求。此外,机械制造企业采用机械自动化技术可减少员工的工作量,极大的降低员工在生产中的劳动强度,促进员工实际工作效率的提升,而且还使机械性能得到充分发挥,促进了机械制造企业在整个行业中的优势的发挥。 二、机械自动化的优秀技术 机械自动化水平的高低是由机械自动化的优秀技术决定的,机械制造企业掌握的优秀技术越多越成熟,那么该企业则会具有较高的机械自动化程度。具体来说,机械制造企业应掌握的优秀技术主要包括以下几个方面: (一)机械技术 机械技术是机械制造企业实现机械自动化的基础,企业若要完成高水准的机械制造任务,必须依靠良好、成熟的机械技术做支撑。近年来,随着科技的快速发展,机械技术取得了较快的进步,进步的方向主要体现在三个方面:第一,机械制造材料的质量更符合制造要求和人们的需求;第二,机械设备在制造结构上更加趋于合理;第三,机械设备制造的性能更加优良全面,更符合现代化的发展标准。机械技术对于机械制造企业至关重要,企业的机械自动化技术功能的发挥受到了机械技术的重大影响。 (二)计算机信息技术 随着科技的快速发展,计算机技术被逐渐应用到了机械自动化技术之中,并逐渐成为机械自动化的典型技术。机械制造企业通过计算机技术在机械自动化中的应用,可以有效的对机械生产过程进行控制,并提高生产效率。在当代社会,机械制造行业属于我国领军产业之一,它只有跟上时代的发展趋势,积极采用现代化的计算机信息技术,并不断的对信息系统进行更新换代,才能使得机械自动化技术达到预期效果。 (三)系统技术 系统技术属于应用技术,它被大部分的机械制造企业所普遍采用。机械自动化的系统技术主要是指机械制造企业将世界各国最先进的技术进行引进与结合,通过对技术的综合应用来提高机械自动化系统的安全性和整体性能,同时还可帮助企业实现节能环保的目标。此外,机械制造企业应用系统技术还可以实现机械自动化的规模效益,确保机械制造任务的有效完成。 三、机械自动化的制造模式 企业在进行机械生产过程中应用机械自动化是对机械产品制造模式的一种创新,它可以使企业提高生产效率,实现经济效益,提高企业的竞争力。目前,机械自动化技术基础上的机械制造模式主要体现在以下几个方面: (一)绿色化制造模式 机械自动化为企业的发展带来了很多益处,提高了企业的生产效率,增强了企业的竞争力,但是大部分企业应用机械自动化发展过程中忽视了对自然环境的保护,对生态环境造成了严峻的破坏,致使人们的生活和身体健康出现了各类问题。这就要求企业的生产在采用机械自动化技术时要采用绿色化制造模式,把它作为企业追求的最高目标。绿色化制作模式是历史发展的必然,是全球企业生产经营的方向,它可以使企业实现可持续发展,同时也保障了人类的生命安全。绿色化制造模式需要长期大力的发展研究。 (二)流水线生产模式 机械自动化技术在机械制造企业中应用最为标志性的模式是流水线生产模式,它主要是指将产品生产的整个环节进行分割,每一个部门或个人只对应着产品生产的一个工序,它是人和机器的有效组合。机械制造企业可依靠流水线生产模式对产品进行批量生产,极大提高了员工的工作效率和产量。在流水线生产模式中还可加入网络化技术或智能技术,这样不但可以提高生产效率,还有效规避了因前一道工序的失误而造成从头生产的问题。 (三)智能化控制模式 智能化控制模式是机械自动化技术的指挥官,在机械制造过程中,它掌控着生产系统的应用和生产过程,具有人无可比拟的优势。员工通过智能化控制模式可以进行简单快捷的操作,有效规避了因人的操作不当而造成的资源浪费,但是智能化控制有效性的前提是员工严格按照操作程序进行操作,需要员工熟悉掌握智能化控制中的各项功能和指令。智能化控制模式除了掌控着生产系统的应用和生产过程外,还能及时的对产品进行误差检测和修复,保证产品质量。随着科技的快速发展,机械制造企业越来越重视智能化控制模式在自动化生产中的应用,并不断采进新设备和新技术来加强机械生产的自动化和智能化,以此来提高企业生产的效率和质量。 (四)人员精简模式 人员精简模式是一种新型的制造模式,具有较强的实用性,而且应用方便、适用范围广泛,此外还能对成本进行一定程度上的控制。近年来,随着社会的进步和经济的快速发展,人员精简模式除了在机械自动化技术中得到广泛应用外,在其他领域也得到了各行业的好评和借鉴。人员精简模式可以帮助企业有效控制生产成本、提高生产效率,使企业的经济效益实现最大化。相对于传统的机械生产模式,人员精简模式是一场重大的改革,它促使了企业的生产程序简单易操作,并且方便管理。 (五)网络化制造模式 互联网技术的应用对人们的日常生活、工业生产、政治、教育、军事等方面产生了巨大影响,同时也促使了机械自动化技术的重大变革。机械制造企业可通过网络化制造模式对机械自动化设备进行远程操作。互联网的快速发展缩短了国家、地区、企业间的距离,使得企业间的竞争开始向全球化发展,当机械制造企业生产出新产品后,只要其满足人们的需求且质量可靠,便会很快在全球畅销。此外,随着互联网的普及,各种依托网络而开发的远程控制和监视技术应用到了企业的机械自动化生产中,极大提高了企业的管理能力。综上所述,随着社会的进步,我国机械制造企业在生产过程中普遍采用了机械自动化技术,为我国机械制造业的发展和国民经济的增长做出了巨大贡献。为使机械自动化技术充分发挥作用,机械制造企业要与时俱进,积极引进国外先进的技术设备,同时还要加强自主创新能力,掌握优秀技术,通过先进的机械制造模式来提高机械自动化技术水平,不断提高机械设备生产的质量和效率,促进我国经济的可持续发展。 作者:滕皓 单位:扬州工业职业技术学院机械工程学院 机械制造与自动化论文:节能设计理念在机械制造与自动化的应用 1机械制造与自动化的发展现状分析 自我国改革开放以来,机械制造技术发展迅速,同时在我国的工业生产中占据了越来越重要的地位。近年来,随着科学信息技术的深入普及,各行各业都开始广泛地运用计算机技术,特别是在机械制造行业中,通过与计算机技术的有机结合,使机械制造趋于自动化,且其工业产品制造的完成也越来越安全与快速,使机械制造行业更加快速的发展,现在机械制造与自动化的显著特点就是高安全性与高效率生产。同时因为机械制造技术与自动化技术的有机结合,使得我国的机械制造技术的发展也越来越快,并且近年来,国内的一些机械制造企业还开始尝试与国际接轨,通过建立跨国公司使国际交流有效加强,通过这一举措,国内许多机械制造行业的技术发展得到了有效的促进,其规模开始不断扩大,也逐渐提高了其机械制造的自动化程度,从而竞争力不断提高,并促进企业的快速发展[1]。随着能源能耗的增加与我国对节能减排的大力倡导,机械制造与自动化行业对节能环保技术发展的关注度也越来越高,且对于机械制造与自动化行业的发展而言,有效地引入节能设计理念非常必要。在现代工业中,机械制造与自动化行业发展的一项重要技术就是节能环保技术,通过对机械制造中各个环节的严格把控,有效地对节能设计理念进行应用,从而对机械制造与自动化行业持续健康的发展提供有效保障。 2机械制造与自动化中节能设计理念的有效应用途径 2.1改进机械结构设计 在机械制造与自动化中应用节能设计理念时,贯彻节能设计理念的第一步就是改进机械结构设计,只有使机械结构设计真正做到节能环保,才能有效地保证整个机械制造设计做到节能环保。在改进机械结构设计时,节能设计理念的应用途径主要可以体现在以下几个方面。 1)选用低污染、低公害的发动机。发动机作为机械工程系统中最大且最关键的部件,其所排放出的噪音和气体会极大程度地影响到外部环境。因此,使用环保型的发动机不仅可以有效减少噪音与气体污染,还能使油耗与排量降到最低,同时有效提高加工效率,提升机械系统的动力,并极大程度上缓解了机械对于外部环境造成的污染压力[2]。 2)液压系统的设计要坚持节能原则。机械工程中的液压系统会极大程度影响到整个机械工程的运行,要想使液压系统的高效传动得到有效保证,就要有效保证液压系统的清洁度,这不仅要求严格把控油料的选择,设计师在设计液压系统时,也要将油液中的磨损物与微尘垃圾杂质进行彻底清除,从而使液压系统的清洁得到有效保证,并极大程度延长换油的时间间隔,使液压系统的故障发生率有效降低,同时大大降低配件的更新率,延长机械设备的使用寿命,对液压系统的污染进行严格的控制。所以在对液压系统进行改良设计时,应该要选择耐腐蚀性强、防老化能力突出及密封优良的优质液压管,软管尽量用硬管代替,从而使软管的废弃量与损坏量有效降低,并因管道破裂而引起的环境污染问题减少。 3)改良机械工程驾驶室的设计。驾驶室是大型机械工程中操控机械工程最主要的控制室,在对机械工程驾驶室的设计进行改良时,可以采用防紫外线辐射玻璃、经减震降噪处理的全密封整体式“安全环保型”驾驶室,可将环保无氟型冷暖空调配备在驾驶室内,对人体工程学设计原理进行充分运用,设计一个基于FOPS与POPS技术的安全驾驶室,并将多元化美观合理的色调搭配有效地融入到设计过程中,在保障驾驶员安全的同时,也有效缓解视觉上的疲劳,有效改善其工作环境的同时,也使作业效率得到提高[3]。 2.2采用节能环保材料 1)机械工程系统设计时尽量选用可回收、可再生的材料。机械制造与自动化的材料选择应该严格遵循可回收、可再生及易分解的基本原则,在生产加工过程中就不会有大量的有毒有害物质排放出来,也可以有效减小对环境的危害。特别是在进行结构设计时应该尽量选用可拆卸、可回收且无毒的材料,从而使机械材料的再生率有效提高,并使机械工程材料的浪费情况有效减少。 2)机械工程系统设计时要遵守长寿命、低能耗与轻重量原则。一般情况下,有效延长产品的使用寿命就是使机械产品的报废率降低,同时也意味着减少了机械的产品产量。机械产品的能耗降低也能减少污染,提高环保效率。从材料能耗降低的角度,将机械产品的重量适量减轻,并从环境的负荷对于机械的要求方面进行优化设计,产品设计应于环境通用标准相符合,从而保证机械构件的通用性有效实现。 3)机械工程系统设计时尽量选择综合成本与污染最小的机械材料。在进行机械制造与自动化设计时,一些企业常常会忽视机械材料报废以后的污染处理问题,为满足节能要求的同时也使材料的综合成本有效降低,应积极采用一些综合成本最小化与低环保负荷的机械材料,并尽量避免使用树脂、石棉、氟利昂以及含氯橡胶等类型的机械材料。 2.3优化制作工艺 在设计机械制造与自动化系统时,结构与材料的设计是非常重要的内容,但是为了能够使设计阶段全过程的节能目标有效实现,制作工艺的优化也十分重要。 1)优化现有产品结构。众所周知,机械制造与自动化系统中,设计零件越少且机械结构越简单,在进行制造时所需的能源就会越低。除此之外,在制造过程中所需的能耗也会受到机械设计中零件形状的影响。因此,在机械制造与自动化系统设计时,不仅要使产品的基本性能得到保证,还要使其零件尽可能简化,使零件数量与机械体积减少,并优化其产品结构。 2)合理安排工艺工序。因为不同加工工艺产生的能耗不同,因而在进行产品加工时要合理安排加工工艺工序,对加工工艺进行节能设计,让机械生产设备一直保持一个满负荷运行的状态,从而使生产设备的使用效率得到有效提高,并有效降低能源的浪费。 3结语 我国机械制造与自动化在飞速发展的同时,也付出了能源大量浪费与消耗的代价。因而,各行各业应该高度重视节能环保问题,将节能设计理念贯彻落实,在保护环境的同时要促进企业的可持续性发展。 作者:郭敬飞 单位:山西霍尔辛赫煤业有限责任公司 机械制造与自动化论文:机械制造与自动化应用刍议 1检测自动化 随着机械制造业技术的不断发展,新型的工业材料越来越广泛,机械制造业在材料的选择上空间更大,一些具有特殊性能的材料被广泛使用,提升了产品质量的同时,也对产品的检测带来困难,这种情况下,传统的人工检测方式根本无法达到现代加工工艺的要求,所以计算机自动检测技术的运用是必然的。利用激光、三座标测量仪、电流信号、人工神经网络、时序对零部件的磨损程度进行检测,提升检测效率。 2机械制造自动化与CAPP、CAM技术相融合 CAPP技术在现代机械制造业中起着不可替代的作用,在整个制造过程中,作为衔接产品设计与生产制造的中间纽带,工艺设计过程是管理阶层安排生产与管理的主要依据,也是企业法规的重要组成部分。工艺设计过程说白了是决策过程,具有很强的经验性,影响因素比较多。随着市场多元化的发展,竞争的日趋激烈,传统的工艺设计已经满足不了需求,而计算机辅助设计与辅助制造成为机械制造自动化发展趋势。随着机械制造自动化水平的逐步提升,计算机辅助设计与制造系统也将更好的连接,而两者之间的桥梁——计算机辅助工艺过程设计(CAPP)也必将快速完善,其基本功能有:设计信息的输入;工艺操作路线、工序以及必须用的机床、刀具等的选择;切削用量的决定;工时和成本的预算;工艺文件输出等。在完成工艺设计后将信息交由CAM执行,CAM(计算机辅助制造),利用计算机来进行生产设备管理控制和操作的过程,它输入信息是零件的模型、工艺路线和工序内容,输出信息是根据刀具、加工部位智能化生成合理、高效的刀具加工时的运动轨迹(刀位文件)和数控程序,提高零件的加工节拍。 3.机械自动化制造技术应用前景 目前,我国经济发展突飞猛进,各行各业正处于快速发展阶段,市场经济的日益完善,为机械制造自动化技术的发展提供了广阔的空间,其集成化与智能化发展水平逐步提升,加上计算机辅助系统的广泛运用,机械制造自动化应用有了充足的技术保障。依据我国机械制造自动化应用的情况来看,我国在这方面的发展前景可以从以下方面总结: 3.1集成化。计算机集成技术的应用是机械制造自动化发展的必然,也是重中之重,是优秀的生产模式。计算机集成技术在机械制造领域的运用,使整个制造过程成为有序的整体,自动化控制分系统、工程设计信息分系统、自动化管理分系统相互配合,共同保证制造过程的顺利进行,实现集成化管理。 3.2智能化。与集成化一样,智能化也是机械制造自动化发展的趋势,智能化的制造系统实质上是人机合一的系统,由智能化机械与工程专家组成,实现了人机的双向互动,主要体现在操作系统中有较好的操作界面,生产的每个阶段都能进行人机交流。为了使机械制造系统能够有较强的适应能力,可以采用模块化的设计方式,对于整个生产过程的操作人员来说,大大提高了操作的安全性和便利性,进而有效提升生产效率。对于每一个机械制造企业来说,智能化系统的应用是企业整体实力的象征,能够大大提高企业市场竞争力,而且大大减少了能源资源的使用,有利于生态环境建设和保护,树立企业良好形象。 3.3虚拟化。机械制造在工艺的设计与制造方面采用了虚拟化的方式,主要包括多媒体技术、人工智能技术、计算机技术等,处于优秀地位的是计算机仿真模拟技术,由其他众多技术构成完整的系统。虚拟技术的应用,使企业能够对产品生产制造的活动过程进行模拟、分析,从而能够对生产过程中可能出现的错误和问题进行分析研究,制定出应对的策略和措施,保证生产过程的连续不断,提升一次性成功率。并且,此技术的运用能够大大缩短产品的研发时间,控制生产成本,提升市场竞争力。 4.小结 伴随着科学技术的快速进步,机械制造业普遍实现自动化生产成为必然,自动化技术的发展与完善,能够促进机械制造效率的大幅度提升,加之现代信息技术与自动化技术的不断融合,机械制造的自动化程度将更高,克服了一系列生产过程中的问题,全面系统的获取与生产相关的信息,进行整合与分析,确保生产的持续进行。 作者:黄华宁 单位:广西轻工高级技工学校
采矿过程中机电一体化的应用:谈采矿过程中机电一体化的应用与发展体会 摘 要:近年来,随着我国社会经济的发展与提升,很多行业都顺应了时代的发展,采用了一些新技能与新技术,致使机电一体化技术得到了有效提升与发展。同时,随着我国互联网技术的普及与发展,机电一体化也朝着微型化、智能化与网络化的方向不断地发展。在煤炭企业采矿的过程中,通过应用机电一体化技术,能够有效地降低生产能耗、提升生产劳动效率、增加产品的质量等,促进了采矿业的发展。 关键词:采矿过程 机电一体化技术 应用 发展 当前,我国的矿产产业的发展速度正在不断增加,促使了我国经济的快速发展,提升了我国经济的增长速度与水平。但是我国工业生产技术的标准化与规划化的程度较低,因而在实际的生产与发展过程中存在着很多弊端,增加了采矿工作的困难度及危险性。对此,通过应用机电一体化技术能够有效地转变传统生产劳动模式,降低劳动强度,以此来有效提升整个采矿好行业的生产效率,降低开采的过程中的风险性。 1 机电一体化的概述 1.1 机电一体化的概念 机电一体化是近年来推出了一项全新的自动化技术,并已经成为了多个行业在发展过程中进行改革的重点方向。机电一体化技术是一种融合了电子信息、机械设备、电脑软件等多种学科知识的综合性技术,能够有效地提升工业生产与发展的效益。当前,机电一体化技术在我国的采矿行业发展过程中具有十分重要及突出的作用,是推行矿山生产自动化的必要因素,加快矿山产业的转变与提升,进而促使整个矿山经济的增长。 1.2 机电一体化技术的特点 1.2.1 安全性高 机电一体化技术在实际的应用过程中具有强大的应用功能,能够进行适时自动化检测、相关数据的传输以及紧急预警、自我更新等智能化的操作。同时对于生产过程中出现的意外状况,例如:电路短路、电机失灵等问题,能够进行及时的检测与报警,进而防止相关事故的发生,增加运行过程的安全性与稳定性。 1.2.2 实操性强 机电一体化技术在应用的过程中具有高智能化的特点,能够最大程度地降低人工操作量,规范整个操作的过程,避免人工失误情况的产生,提升了整个生产操作过程的安全性与稳定性。通过应用机电一体化技术生产的产品,其规格与质量的精确程度及一致性得到了显著提升,进而增加了整个产品的达标率,提升了该企业的综合效益。 1.2.3 使用性强 在应用机电一体化技术时,能够与之搭配的相关仪器及设备都具有自动化与智能化的水平,能够有效提升日常保养以及故障检测的工作性能,进而促使整个生产系统的自动化水平得到有效提升与发展,减少人为因素的对整个生产设备操作的不良影响,提升整生产操作的规范化水平,促使整个工作效率与质量的提升,增加企业的经济发展效益。 2 机电一体化技术在采矿过程中的应用与发展现状 随着我国科学技术的发展,近年来我国加快了对采矿行业的结构调整。当前,利用大型开采机电设备的比例已经达到了90%,中型企业达到了80%,小型企业也达到了40%。同时,很多的采矿企业在生产工作的过程中还应用了很多新型的采矿技术、工艺以及相关的设备,这种应用发展的现状已经与国际发展水平相持平了。 此外,机电一体化技术作为一门具有较高实用价值的采矿设备,在我国采矿行业中起到了十分关键的作用。当前,在我国很多采矿过程的各个环节中都能够应用到高压机电设备,尤其是PLC控制设备以及微机处理分析设备更是得到了广泛的好评,能够有效提升采矿工作的质量及安全性。 3 机电一体化技术在采矿过程中的应用 3.1 矿井安全生产监控系统 在实际的采矿工程中,有许多的煤矿工程在应用监控系统的时候都存在着一定的问题,其中最主要的问题就是传感器工作效率的低下。在日常的生产过程中,很容易出现性能不稳定的情况,能够有效使用的期限非常短,发生故障的频率较高等。对此,需要借助相关的计算机网络技术,利用光纤来代替传统的金属电缆,拓展原先的信息存储格式及内容,能够容纳相关的图片、视频等,以此来提升生产监控的水平,进而促使整个煤矿企业更快、更好地发展。 3.2 在采煤机中的应用 在采煤机中应用机电一体化技术,能够为其提供更大的牵引效力,克服掉相关的阻力。通过在采煤机中设置相关的防滑功能,还能够增强其安全性、稳定性以及使用的时间。应用了机电一体化技术的采煤机具有较强的牵引技术,不仅能够在生产的过程中克服阻力,同时通过设置防滑装置还能够增加其使用的安全性,增加使用寿命。此外,杂技采煤机下滑的时候,可以通过发电来制动,进而节约了相关的资源与能源。 机电一体化的电牵引采煤机与液压牵引机相比较,电牵引机在使用的过程中除了电动机的配件会受到磨损之外,其他原件基本不会受到较大程度的影响,最大程度地降低了维护的工作量与难度,保证整个采矿过程的更加稳定与安全。此外,电牵引采煤机的操作十分简便,能够及时地进行参数的设置与修改,有效地避免了故障的发生。电牵引采煤机在运行、传送的过程中所使用的设备比较简单,尺寸与质量都比较小,以此就具有着更高的工作效率,相关反应程度也比较灵敏。 3.3 在提升机中的应用 当前,我国在生产过程中所使用的提升机中的内装式摩擦提升机就应用了机电一体化技术,通过使用微电子技术、信息化技术来将工作机与驱动机合二为一。这种设备在应用过程中是将电动机内置在卷筒内部或者摩擦轮的内部,同时,提升机提升的过程就是利用电子计算机进行控制的,具有着灵活度大,运转速度快以及诊断的功能。同时,提升机在运行的过程中,能够对提升的位置进行有效控制,进而确保相关装备在制定地点进行准确停车。此外通过采用微机控制能够在采矿过程中采集相关的感应信号,进而进行电子监控,提升整个系统运行的可靠性与安全性。提升机在工作的过程中需要保障相关工作人员以及货物运输的安全性,需要通过采取不同的方法措施来进行更新与改变。其主要分为报警提示、二次不能开车、立即进行电气制动以及立即进行安全制动,以此来确保整个系统运行的安全性,促使采矿工程更好、更快地发展。 3.4 在带式传送机中的应用 在我国,带式传送机在煤矿开采的过程中有着十分重要的影响,具有着输送量大、性能稳定、工作周期较短等相关优点。目前,我国所使用的最普遍的CST可控软启动装置,由于其具有良好的综合性功能,能够针对煤矿的实际开采情况通过较长距离的运输,具有较高的工作效率。但是在实际的应用过程中,由于我国相关技术条件的限制,所使用的带式传送机中间驱动点的设计通常不超过3个,进而就会对整个传送机的工作效率产生一定的影响。 4 结语 机电一体化技术是我国采矿行业发展的强有力的动力,能够有效地促使我国采矿行业的提升与发展。因此,在应用机电一体化技术的时候,需要依据采矿行业的实际生产情况,保障其生产过程中的安全性,增加生产效率,进而促使我国采矿行业更好地发展。 采矿过程中机电一体化的应用:采矿过程中机电一体化的应用与发展探析 摘 要:近年来随着机电一体化技术的日益成熟以及在具体的运用中所取得不错的成效,机电一体化现已在各领域得到了广泛的应用。本文立足煤矿企业,论述了机电一体化在采矿过程中的运用情况,以及机电一体化未来的发展趋势,旨在促进机电一体化在煤矿领域得到全面落实。 关键词:机电一体化;采矿工作;煤矿企业 煤炭开采技术直接影响煤矿矿井的产能释放,随着煤矿开采地域的不断扩大和延伸,以及采煤机械的更新换代,传统采煤工艺已经不能满足国家发展对能源的需求,现代综合采煤工艺的发展进步必须通过不断创新才能跟上时代步伐,因此机电一体化技术在煤矿行业的应用越来越重要。 1.机电一体化的基本概念及其构成要素 1.1 机电一体化的内涵 机电一体化是最近几年新出现的自动化技术,并且很快得到了高速发展,成为许多行业技术改造的重点方向。所谓机电一体化,是指融合了电子信息、机械设备、电脑软件等多门学科技术为一体的综合技术,它综合了不同学科知识和技术特点,将它们有机的整合在一起,形成了一门独具特色而又具备广阔发展潜力的技术应用方案,能够有效提升工业生产效益和效率。 1.2 机电一体化技术的特点 (1)安全性高。机电一体化技术具备十分强大的应用功能,能够实现自动监控、实时数据传输、紧急预警以及自我更新和恢复等智能化操作,对于在生产过程中出现的任何意外情况,例如电路短路、工作负荷过大、电机失灵等问题,都能够及时检测并报警,可以有效防范事故风险的发生,不断提高生产安全性和稳定性,保证良好的安全生产环境,提供企业的综合生产效益; (2)实操性强。机电一体化技术所采用的各种设备具有高智能化特点,大大降低了人工操作的工作量,使得操作过程更加简单和规范,避免了由于人工操作带来的各种失误,显著提高了生产过程中的安全性和稳定性。 (3)实用性大。与机电一体化技术相配套的各种设备和仪器,都具有较高的自动化水平和智能化程度,能够有效提高日常保养和故障检修工作性能,可以通过提高相关配套仪器和设备的自动化程度来加强整个一体化生产系统的自动化水平,降低人为因素对生产设备操作的不利影响,从而不断提高生产操作的规范化水准,保证更高水平的工作质量和效率,提高企业的总投入产出比。 2.机电一体化的优秀技术构成 2.1 机械本体技术 要改善和提高机械设备的总体工作效率,必须从三方面来努力:自身重量、加工精度和产出量。当前,机械加工对象都是各种金属材料,降低加工自身的设备重量,可以有效提升机械加工效率,一般考虑利用非金属材料配件来置换不重要的金属部件。通过降低加工机械设备自重,可以提高加工设备小型化水平,不断提高加工设备的工作反应速度,降低能耗,提高加工效益。 2.2 信息处理技术 机电一体化与信息技术的融合程度正在不断深入和加深。为了提高机电一体化的应用水平和生产力,可以通过信息化改造来实现。利用信息科技提高工业生产综合效益,是未来工业技术发展的主要方向之一。 2.3 信息传感技术 机电一体化的传感技术主要是因为它可以通过光纤和电缆传感器能够提高其传感器的安全性以及可靠性,在采矿应用过程中具有很高的安全性能,对防止电磁干扰具有很大的抵抗功能。 3.机电一体化技术在煤矿中的应用 3.1机电一体化技术在采煤机的应用 机电一体化技术在煤矿行业最典型的应用在于电牵引采煤机设备的开发和推广,这种机电一体化采煤机相比大多数电牵引采煤机具有多种特点和优势:第一,电牵引采煤机最主要的特征就是它具有良好的牵引特性,电牵引采煤机在前进过程中可以不断地提供牵引力;第二,电牵引采煤机能够保证在采煤系统下滑作业时进行发电制动,其轴端装有停机时防止机器下滑的制动器,因此非常适用于大倾角煤层的开采,尤其适用于50°±10°倾角范围的煤层,并且不需要其它防滑装置;第三,电牵引采煤机易损原件少,除了电动机的电刷和整流子容易磨损意外,再无其它易损元件,因此具有维修量小、运行可靠、寿命长、效率高等优点。 3.2机电一体化技术在提升机的应用 矿井提升机是目前煤矿机电一体化、自动化水平最高的设备,典型产品为全数字化交直流提升机,其中以内装式提升机最具代表性,该设备在结构上采用合二为一的驱动和滚筒装置,大大简化了机械结构,充分体现了机械、电子、计算机以及自动化技术的有机结合。 3.3机电一体化技术在皮带机的应用 我国煤矿井下输送系统的主要运输设备是皮带机,它能够满足长距离连续输送,并且皮带机具有输送量大、运行可靠、效率高和易于实现自动化等优点。目前主要采用机、电、液一体化的CST可控软启动装置,我国煤矿皮带机一般采用3点驱动技术,并且需要相应地限制输送机的单机长度和运量,该项技术与世界发达国家相比存在着一定的差距。 4.煤矿机电一体化技术的发展趋势 煤矿机电一体化是随着机电一体化的发展而发展的,它与机电一体化的发展是统一的,同步进行的。煤矿机电一体化未来发展趋势如下:第一,煤矿机电设备更加智能化,智能化系统是21世纪才开始流行起来的新兴技术,其使用范围和完善水平都存在着明显缺陷,因此煤矿机电设备的智能化成为一个重要的研究方向;第二,煤矿机电设备更加微型化,微型化在煤矿机电一体化中的应用并不成熟,它伴随着微电子技术的兴起而发展;第三,煤矿机电设备更加系统化,煤矿企业机电一体化所包容的范围越来越广,所使用的技术范围也逐渐扩增,随着这些种类的繁多,就产生了一个关键的问题:如何能够使这些差异很大的技术有机的组合起来,以发挥更大作用。迄今为止,尚未有一个国家或企业能够很好地充分利用这些技术的优势,无法避免其缺陷,因此该项内容也成为今后发展的一个重要方向。 5.结论 总之,通过本文论述,我们在对机电一体化这项技术逐步了解的前提下,我们深知:对于如何使其在煤矿企业中得到落实和运用还需要很多工作要做,但无论如何,我们必须重视机电一体化在采矿中的作用,最大发挥其在行业中存在的潜在价值,在煤矿企业开采过程中尝试落实这些技术的应用,为提高煤矿企业生产效率创造良好条件。 采矿过程中机电一体化的应用:地下开采矿山中机电一体化的应用 摘 要:机电一体化指的是集控制、信息和机械为一体的一种技术,目前,已经在矿山施工中得到了广泛的应用,基于此本文对地下开采矿山中机电一体化应用进行探讨。 关键词:地下开采 矿山 机电一体化 应用 在地下矿山开采的时候,改良工艺和技术创新是保证企业可持续发展的基础,使用的开采工艺是否先进直接影响了矿井的生产能力,为了保证矿井施工高效、高产的目的,要尽可能使用先进的采矿技术。在工业控制自动化技术的不断发展下,机电一体化技术在矿山开采中得到了广泛的运用,推进了企业快速、高效、安全的发展。 1 地下开采矿山应用机电一体化技术的意义 在地下采矿中应用机电一体化设备可以提高施工环境的安全度,降低施工人员的作业强度,在保证生产安全、降低能耗等方面都有重要意义。通过利用反馈系统和自动检测系统,可以根据反馈的信息控制和条件设备,保证了设备在无人值守的情况下安全运行。 随着科学技术的不断发展,机电一体技术在设计方面会更加人性化,功能方面会更加完善,精准度也会更进一步的提升,通过在矿山开采中使用几点一体化技术,不仅加快了矿山企业的发展,同时也积极推动了地方经济的快速发展。在地下开采中应用几点一体化技术不仅对矿山的综合实力将进行了提高,奠定了干净、完全、高效的矿山企业基础,同时也提高了矿山企业的社会效益和经济效益。 2 机电一体化在地下开采矿山中的主要应用 在矿区开采面积逐渐增加,企业井下战线的逐逐渐增加,传统的矿山开采施工效率低、施工人员多、单位生产能力消耗量大的情况已经不在符合当前矿山企业的发展要求,想要持续不断的发展下去,需要对落后的生产能力进行淘汰,对能耗比较高的设备进行改进,实现产业升级和转型的目的,同时,这也是未来矿山企业发展和生存的基本要求。 2.1 机电一体化在提升机中的使用 在采矿的过程中,提升机是重要的生产设备,对其机械性能和电气传动性能的要求的比较高,当前矿井提升机属于自动化水平比较高的一类设施。当前主要使用的提升机为数字化交直流提升机,通过将驱动和滚筒融合成一个整体,极大的简化了结构,使用变频技术和PLC技术间化了设备的安装,系统组合便利,抗干扰性能提高,而且使用PLC外端电路和芯片统一控制的方法相互结合,使PLC系统同时具有软件功能和继电器系统功能,有效的对提升机的可靠性进行提升,此系统有良好的硬件和软件保护环境,达到了软启动电动机的目的,可以在动态和静态的情况下对电动机的转动速度进行随意调整,不会出现转差冲击的情况,运行稳定,有效的降低了对机械造成的冲击强度,提高了系统的可操作性,可以进行手动、全自动、半自动运行,除了可以进行常规保护,还可以进行减速点后备保护、指示器断轴保护、给定方向记忆保护、错向保护、减速段超速保护、二级制动解除保护,在提升机运行的过程中,系统可以自动监控整个运行过程,可以对运行过程中的相关参数以及所有可能会影响设备正常运行的相关问题进行监控,具有故障报警和显示功能。和原系统相比,维护工作量和耗电量降低,有良好的节能效果,电控系统结构比较简单,编程方便,运行稳定性良好。 2.2 在监控和检测系统中的应用 在矿山采矿的过程中,利用机电一体化机械可以达到自动报警和在线监控的功能,其中在线监控指的是对转动系统、工作装置、液压系统、制动系统等工作过程中的工作状态进行检测和控制,自动报警指的是在有故障出现的时候,系统可以进行自动诊断,并发出警报,准确的指出故障位置,让工作人员迅速找到故障出现的位置,节省了维修时间,降低了维修费用,提高了机械设备的使用年限。 2.3 机电一体化在智能泵站中的使用 在矿山生产和建设的过程中,矿山排水系统是主要的组成部分,是矿井正常成长的重要方面,作为排水系统的关键部分,矿山排水系统主要负责井下排水,保证排水设备稳定可靠的运行。在矿山生产的过程中,如何及时找出设备出现故障是保证系统运行稳定的基础。当前,大部分矿山的智能排水控制系统是通过对原智能系统进行改造得到的,系统主要由远端监控、现场控制和检测、数据的检测和收集三个方面组成,系统主要利用转速传感器、压力传感器、温度传感器等信号进行反馈和检测,利用控制计算机分析反馈信号后,发出控制水泵的指令,在水位上升时,DCS柜会把水位传感器发出的信号转变成可以使计算机识别的信号,然后传送到控制计算机中,控制计算机在对收到的信号进行辨别后,发出控制启动柜的相关指令。在泵运行的时候,温度传感器、电流互感器等设施利用DCS柜转换传送给控制计算机,达到全程监控水泵运行工况的目的,当发现水泵出现异常运行的情况时,控制计算机会发出命令水泵停止运转的指令,同时,会将备用水泵启动,并做好控制数据的记录工作,此系统通过使用远端安全监控系统,可以实时进行动力环境设备和门禁设备的报警,第一时间将现场手机的影响资料和报警信息传送到网络管理中心和中控室,由远程操作和中心远程指导进行险情的排除,技术对事故进行处理,保证泵站在无人值守的情况下,仍然可以正常的运行,实现了泵站智能化操作和现代化管理的。 2.4 机电一体化在通风井中的使用 在地下矿山采矿时,矿井通风是主要是设备,其运行的节能性,可以有效的降低矿山的是狗狗能耗。在进行地下矿山开采时,随着开采年份的增加,巷道深度会逐渐增加,产量也会逐渐增加,需要的通风量也会逐渐增加,在选择矿井通风机的时候,一般是根据最大开采量需要的风量为基础,会留有一定的余量,在矿井投入生产后,通风机会长期处于低负载运行的状态。 另外,因为矿山井下作业不均衡,各个时间段对风量的需求量也不同,以前在调节矿井的风量时,会通过调节挡板的方法来进行调节,虽然方法比较简单,但是经济性不是很好,为了可以取得良好的节能效果,可以在主通风机的自动变频系统上使用编程控制器,通过以编程控制器为优秀, 达到节能的目的。某矿产公司通过在风井中使用自动化变频系统,不仅提高了主风机运行的稳定性,而且调节起来非常方便,达到了全自动操作的目的,在保证正常供风的基础上,每年可以节约上百万元的电费。 2.5 机电一体化在胶带输送机中的应用 胶带输送机又叫做带式传输机,主要是利用运输材料在摩擦驱动的影响下,会呈现出连贯性的特征进行运转,在使用的过程中,胶带传输机主要是有两个端点上紧套的比合输送带和滚筒构成。通过在胶带输送机中应用机电一体化技术,极大的提升了胶带输送机的技术水平,在某些程度生促进了高速带、大运输量、大功率、长距离曲线等带时输送机技术的应用和研究。 3 结语 总而言之,机电一体化技术作为了当前企业需要重点掌握的一项技术,已经成为了地下矿山开采中的自动化基础,在矿山的挖掘、运输等方面得到了广泛的推广和运用,提高了我国矿业生产的整体能力,为实现安全、洁净、高效的矿业生产打下了良好的基础。 采矿过程中机电一体化的应用:机电一体化在采矿过程中的应用与发展 摘 要 近年来随着机电一体化技术的日益成熟以及在具体的运用中所取得不错的成效,机电一体化现已在各领域得到了广泛的应用。本文立足煤矿企业,论述了机电一体化在采矿过程中的运用情况,以及机电一体化未来的发展趋势,旨在促进机电一体化在煤矿领域得到全面落实。 关键词 机电一体化;采矿工作;煤矿企业 随着科技的不断进步,各种电子计算技术取得了快速发展,自动化、智能化和遥感技术日趋完善和成熟。通过利用自动化技术,采矿行业生产效率大大提高,显著增加了采矿产品的种类和提高了投入产出比,带来了巨大的经济效益。在采矿行业,机电一体化已成为主流技术变革方向,是加快矿山发展的重要促进元素,对我国采矿工业的发展具有十分重要的现实意义。 1 机电一体化的基本概念及其构成要素 1.1机电一体化的内涵 机电一体化是最近几年新出现的自动化技术,并且很快得到了高速发展,成为许多行业技术改造的重点方向。所谓机电一体化,是指融合了电子信息、机械设备、电脑软件等多门学科技术为一体的综合技术,它综合了不同学科知识和技术特点,将它们有机的整合在一起,形成了一门独具特色而又具备广阔发展潜力的技术应用方案,能够有效提升工业生产效益和效率。 当前,机电一体化技术已得到了十分广泛的行业应用,在轻重工业领域尤其普及。在采矿领域,机电一体化具有十分突出的作用,它是推行矿山生产自动化的必要条件,也是加快矿山产业转型的重要促进因素,对于转变矿山经济增长方式,实现集约化生产具有长远的促进作用和现实意义。 1.2机电一体化技术的特点 1)安全性高。机电一体化技术具备十分强大的应用功能,能够实现自动监控、实时数据传输、紧急预警以及自我更新和恢复等智能化操作,对于在生产过程中出现的任何意外情况,例如电路短路、工作负荷过大、电机失灵等问题,都能够及时检测并报警,可以有效防范事故风险的发生,不断提高生产安全性和稳定性,保证良好的安全生产环境,提供企业的综合生产效益; 2)实操性强。机电一体化技术所采用的各种设备具有高智能化特点,大大降低了人工操作的工作量,使得操作过程更加简单和规范,避免了由于人工操作带来的各种失误,显著提高了生产过程中的安全性和稳定性。通过机电一体化生产设备生产出来的产品,由于采用了规范的操作步骤和技术处理,使得产品规格和精度更加趋于一致性,能够有效提高整体产品的达标率,降低次品率,提高产出综合效益; 3)实用性大。与机电一体化技术相配套的各种设备和仪器,都具有较高的自动化水平和智能化程度,能够有效提高日常保养和故障检修工作性能,可以通过提高相关配套仪器和设备的自动化程度来加强整个一体化生产系统的自动化水平,降低人为因素对生产设备操作的不利影响,从而不断提高生产操作的规范化水准,保证更高水平的工作质量和效率,提高企业的总投入-产出比。 2机电一体化的优秀技术构成 通过对机电一体化概念及其特性的论述,那么对于机电一体化的构成,如何推动机电一体化在采矿过程中进行运用,这些都需要我们从如下几个方面予以重视: 1)机械本体技术。要改善和提高机械设备的总体工作效率,必须从三方面来努力:自身重量、加工精度和产出量。当前,机械加工对象都是各种金属材料,降低加工自身的设备重量,可以有效提升机械加工效率,一般考虑利用非金属材料配件来置换不重要的金属部件。通过降低加工机械设备自重,可以提高加工设备小型化水平,不断提高加工设备的工作反应速度,降低能耗,提高加工效益。 2)信息处理技术。机电一体化与信息技术的融合程度正在不断深入和加深。为了提高机电一体化的应用水平和生产力,可以通过信息化改造来实现。例如可以改进生产信息管理系统的工作效率,来提高信息化对促进机械生产力的促进作用。利用信息科技提高工业生产综合效益,是未来工业技术发展的主要方向之一。 3)信息传感技术。机电一体化的传感技术主要是因为它可以通过光纤和电缆传感器能够提高其传感器的安全性以及可靠性,在采矿应用过程中具有很高的安全性能,对防止电磁干扰具有很大的抵抗功能。所以,机电一体化的传感技术在采矿中的应用就有很大的使用价值和作用。 3机电一体化在煤炭生产中的应用 3.1矿井安全生产监控系统 从实际工作情况来看,许多煤矿使用的监控系统都存在或多或少的问题,其中最突出的问题就是传感器工作效率不高,在日常工作中,容易出现性能不稳定的情况,使用期限比较短,故障率较高。虽然有不少学者这对整个问题进行了深入的研究,并取得了较大的成果,但是总体上看,还亟待继续提升和改造其工作性能。 在发达国家中,其科技水平相比发展中国家更高,这些国家的计算机信息技术一直保持在国际领先前列。近年来,计算机及其网络发展极其迅猛,计算运行效率和速度不断提升,信息网络硬件不断发展,光缆替代了传统的金属电缆,信息存储格式也有单一的数字文字发展到图片、视频等更为先进的表达方式,上述技术的发展和进步,为煤矿安全行业技术发展带来了巨大的促进作用,显著提高了煤矿安监技术总体水平。我国煤矿安监行业技术也获得了较快发展,在各种科研机构的努力下,机电一体化技术正在各大矿山推广和普及。 3.2机电一体化技术在采煤机中的应用 国内矿山机电一体化的一个典型代表就是采煤机的技术改造。1992年,北京煤炭技术研究所与捷克克莱亚公司合作,研制出了国内首台薄煤层强力爬底板电牵引采煤机,自此之后,国内电牵引采煤机得到了十分迅速的推广和普及,大大提高了采煤工作效率。与此同时,武汉机械厂、重庆机床厂、长春重型机械生产厂、宝鸡煤炭设备加工厂等都开始建造性能更好的电牵引采煤机,赢得了市场的追捧。经过数十年的发展,我国电牵引采煤机技术已日趋完善和成熟,极大促进了国内煤矿行业的综合生产效益的提高。 3.3机电一体化技术在带式输送机中的应用 带式输送机在我国各大煤矿生产基地得到了十分广泛的普及和应用,它具有输送量大、性能稳定、工作周期短等突出优点,成为近年来煤矿机电一体化技术改造的重点对象。 当前,使用最普遍的是CST可控软启动装置。它具有良好的综合工作性能,能够针对煤矿、金属矿的开采提供超长距离运输,实践证明具有较高的工作效率。由于技术条件限制,我国煤矿企业在使用带式运输机时,中间驱动点的设计通常不超过三个,这直接影响了输送机的单位产出和总体工作效率。同欧美等发达国家相比,我国输送机采用的安监技术相对落后,在使用期限、精度、稳定性以及单位产出方面都稍逊一筹。 4 机电一体化在采矿过程中应用的发展趋势 在信息技术不断进步和发展的促进下,机电一体化技术获得了高速发展机遇。近年来国产的机电一体化装备正逐步朝着智能化和自动化方向发展,为矿山专门定制的机电一体化设备具有小型化、功能简单化和稳定性等突出优点,大大提高了矿山生产加工效率,有效降低了人力资本的投入,大大减少了矿山安全事故突发率,为煤矿行业的健康发展作出了突出贡献。那么机电一体化未来发展趋势如何,笔者认为主要表现如下几个方面: 其一,为了推动机电一体化技术在采矿业的广泛运用,这就需要进一步优化机电一体化技术,比如在信息自控方面还需要加大技术支撑,不断使其得到完善; 其二,随着信息技术的不断发展和升级,机电一体化在近几年技术日益成熟,并在各领域的运用也取得了一定的成果,所以未来采矿业将可能普及这种技术在采矿过程中的运用,以便于提高其生产效率; 其三,随着信息技术的发展,未来的机电一体化在采矿业的应用将十分普遍,机器人将有可能在采矿机电一体化的发展中成为研究重点。 5结论 总之,通过本文论述,我们在对机电一体化这项技术逐步了解的前提下,我们深知:对于如何使其在煤矿企业中得到落实和运用还需要很多工作要做,但无论如何,我们必须重视机电一体化在采矿中的作用,最大发挥其在行业中存在的潜在价值,在煤矿企业开采过程中尝试落实这些技术的应用,为提高煤矿企业生产效率创造良好条件。
机械零件论文:学生机械零件课程设计论文 1学生在课程设计中的问题分析 1.1学生对课程设计的重要性认识不足 一直以来中国传统的教育体制,使教师和学生都特别重视书面应试能力而较忽视“实践”这一重要环节。因此,学生普遍认为课程设计只是辅助性的作业,是机械地套用经验公式,查手册,计算必要的数据,画出图而已。其实,课程设计是将所学理论知识与实践相结合地极好机会,也是培养学生创造性思维能力和想象力等良好素质的必要过程,但由于学生存在上述想法,这两项目标很难达到。 1.2结构设计中的不合理问题 从现场工作的学生反馈信息得知,设计中的结构设计比设计计算更为重要。合理的结构设计,对实际生产会产生严格的影响。由于学生实践经验和感性知识的缺乏,从而,在学习过程中不能运用已有理论知识透彻地分析和理解某种结构的功用,以至在设计图纸中出现不恰当甚至错误的结构。 1.3图纸的规范化问题 图纸是课程设计的最终反映,本应很清晰地表达出全部零件的装配关系、总体轮廓尺寸、各零部件的具体结构。但是在学生的图纸中,却不能完整、确切地表达出上述要求。例如,学生总装图中对轴和孔间的配合尺寸及公差不加标注,对加工表面粗糙度标注不全或不当等多种问题,反映出学生对图纸的规范缺乏全面认识和严谨的科学态度。 1.4设计说明书编写中出现的问题 设计说明书的编写,可以培养学生撰写技术文件的实际能力。它应全面包括课程设计总体方案、设计结果、结构设计依据以及维护、安装等内容,使读者在结合图纸的条件下,从说明书中能够完全了解所设计产品的结构、特性及科学依据。但有些学生却片面地认为,设计说明书的内容只是各零部件有关尺寸及数据的计算过程和结果,而对图纸中零部件结构的设计依据不加任何说明,说明书便成了各类计算题的汇集。 2对改进《机械零件》课程设计的建议 2.1提高学生对课程设计重要性的认识 学生对课程设计的重视程度,直接影响着设计效果。因此,提高学生对设计重要性的认识,应作为搞好设计的首要条件。将本思想贯穿于《零件》课程教学的始终。在基础理论教学中,可列举部分内容在实际生产中应用的反例,来强调设计的重要性。比如,讲授某种传动装置的设计时,可通过分析实际生产中由于某部分结构设计的不合理或错误,甚至由于某一参数选择不当而造成的不良后果,加强学生对设计重要性的认识。加强实践认识。在教学中,可安排适当的课时,带学生去现场参观,针对同一部件不同的结构设计而获得相异的生产效率进行分析,使学生在实践的过程中领悟到设计的重要性。 2.2课程设计与教学内容及实践性环节的有机结合 针对学生实践经验和感性知识贫乏,动手能力差等特点,在教学过程中,应适当减少课堂授课学时而增加见习课时。即在课程标准授课的过程中,根据不同教学内容,安排针对性较强的短期见习,其目的在于为课程设计积累一定的感性素材和设计要素。在见习中,教师对有关设计内容要加以讲解,分析关键及难点,使学生加深对书本知识的理解。例如在“轴”一章授课结束后,可安排一次实训,教师可针对往届学生在设计中存在的问题进行指导,从轴的加工工序至装配工序,针对选材、结构设计、图纸的规范化等实际问题进行分析。把实际中轴的具体结构设计要素;生产中用于加工的图纸应如何正确、全面地反映所设计零部件的结构、尺寸及技术要求总结出来。这样,既解决了课堂上难以理解的实际问题,又培养了学生观察问题、分析问题及独立思考的能力,充分调动了学生的主观能动性和积极性。 2.3做好课程设计的准备工作 课程设计前的准备工作是提高设计质量的必要条件。为此,设计前,指导教师可针对设计课题,做好两项准备工作:①参观有关设计内容。针对设计课题,带领学生参观现场,加强学生对实物的直观认识,在具体感性认识的基础上进行设计,对学生和教师均有“事半功倍”之效果。②突破设计难点。对书本上较难理解的关键和难点内容,进行实地测绘。比如,在设计1台减速器之前,带学生去工厂对减速器进行折装,同时,对其中某些关键或较难的零部件结构进行测绘,是获得具体的设计要素的有效之法。 2.4加强金工实习对课程设计的辅助作用 金工实习是机械专业类学生在学习《零件》课之前对机械的加工原理,生产工序,装配过程及工艺处理方法等进行的一次全面性认识实习。为了使学生在学习《零件》课前对各种机械及零件具备初步的感性认识,在金工实习过程中教师应指导学生有计划、有目的的掌握有关《零件》及其课程设计的基本知识。如可安排学生画出齿轮轮廓示意图,观察齿轮与轴的装配关系及热处理工艺方法,使学生对齿轮及轴等零部件具备初步的感性认识。实习结束后,学生将上述内容及测绘图以实习报告的形式写出出。 3结语 总之,教学内容、设计内容、实践性环节三者应融为一体,将理论与实践有机地结合起来,这对提高设计质量,培养学生设计及创造性思维能力会产生良好效果。同时,把对学生进行科学素质方面的教育寓于教学和实践过程中,不失为“一举两得”之法。 作者:陈星宇 单位:四川职业技术学院 机械零件论文:机械零件论文:土石方机械零件维修技术分析论文 [论文关键词]工程机械;维修;问题;研究 [论文摘要]土石方施工中,土石方机械维修直接影响到施工设备的使用率和生产率。该文浅析了土石方机械维修中常见影响维修质量的一些技术问题,旨在土石方施工中提高土石方机械的完好率和使用率。 维修是恢复土石方机械技术性能,排除故障及消除故障隐患,延长机械使用寿命的有效手段。当前国内汽车维修行业已具有相当规模,而土石方机械维修行业起步相对较晚,在维修中还存在着诸多技术问题。这些问题的存在,导致机械维修质量不高,装备可靠性差,甚至重大土石方机械事故的发生。现针对土石方机械维修工作中遇到的常见技术问题做简要分析,旨在引起有关人员的重视。 1对机械故障判断失误,修理人员技术不过硬、修理过程不规范 1.1不能正确判断分析故障,盲目更换零部件,一味“换件修理”造成浪费 凭着“大概、差不多”的思想盲目对机械大拆大卸,结果不但原故障未排除,而且由于维修技能和工艺较差,又出现新的问题。例如我单位一台YZ26压路机出现振动力不足、机械无法正常工作的故障,经拆卸分解振动泵和起振开关,更换振动泵和起振开关故障依旧。最后检查故障是由于液压油不足、滤网堵死导致液压油进入不到大泵,大泵因缺油而烧坏。因此,当机械出现故障后,要通过检测设备进行检测,如无检测设备,可通过“问、看、查、试”等传统的故障判断方法和手段,结合土石方机械的结构和工作原理,确定最可能发生故障的部位。在判定土石方机械故障时,一般常用“排除法”和“比较法”,按照从简单到复杂、先外表后内部、先总成再部件的顺序进行,切忌“不问青红皂白,盲目大拆大卸”。 1.2螺栓拧紧方法不当的情况较严重 土石方机械各部位固定或联接螺栓多数有拧紧力矩要求,如喷油器固定螺栓、缸盖螺栓、连杆螺栓、飞轮螺栓等,有些规定了拧紧力矩,有些规定了拧紧角度,同时还规定了拧紧顺序。一些维修人员,认为拧紧螺栓谁都会做,无关紧要,不按规定力矩及顺序拧紧(有的根本不了解有拧紧力矩和顺序要求),不使用扭力(公斤)扳手,或随意使用加力杆,凭感觉拧紧,导致拧紧力矩相差很大。力矩不足,螺栓易发生松脱,导致冲坏气缸衬垫、轴瓦松动、漏油、漏气;力矩过大,螺栓易拉伸变形,甚至断裂,有时还会损坏螺纹孔,影响了修理质量。 1.3不重视螺栓的选用,螺栓使用混乱的现象较突出 在维修土石方机械时,乱用螺栓的现象还比较突出,因螺栓性能、质量不符合技术要求,导致维修后机械故障频出。土石方机械使用的专用螺栓,如传动轴螺栓、缸盖螺栓、连杆螺栓、飞轮螺栓、喷油器固定螺栓等是用特殊材质经过特殊加工制成的,其强度大、抗剪切力强,确保联接、固定可靠。实际维修作业中,常常在拆卸时所有螺栓堆在一起,不分类堆放,但组装时随意乱装和替代,这些螺栓因材质差或加工工艺不合格,给工程机械的后期使用留下故障隐患,如EX200-5挖掘机后桥轮边减速器内连接行星轮架和轮边减速器壳体的6只螺栓承受较大的扭矩,这6只螺栓发生断裂损坏,使用其它螺栓或自行加工代用,常出现因螺栓强度不够而再次折断的情况;有些部位需用“小螺距”的“细扣自紧”螺栓、铜螺栓、镀铜螺栓,却使用普通螺栓代替,导致出现螺栓自行松脱、拆卸困难等现象,如柴油机排气歧管固定螺母多为铜制,防止受热或使用时间过长不易拆卸,但在实际维修时,却多数使用了普通螺母,时间一长拆卸十分困难;有些螺栓经使用后会出现拉伸、变形等缺陷,有些技术要求规定拆装几次后必须换新的螺栓,若不了解这些情况,多次重复使用不合格的螺栓,也易导致机械故障或事故的发生。因此,在维修工程机械时,当螺栓损坏或丢失要及时更换符合要求的螺栓,切忌乱用螺栓。 2各零部件配合间隙不能正确掌握,导致机械加快磨损 2.1维修时不注意检测零部件配合间隙 柴油机活塞与缸套配合间隙、活塞环“三隙”、活塞顶隙、气门间隙、柱塞余隙、制动蹄片间隙、主从动齿轮啮合间隙、轴承轴向和径向间隙、气门杆与气门导管配合间隙等,各类机型都有严格的要求,在维修时必须进行测量,对不符合间隙要求的零部件要进行调整或更换。实际维修工作中,不测量配合间隙而盲目装配零部件的现象为数不少,还有凭手感觉和经验装配,造成起动困难或爆燃、活塞环折断、机件撞击、漏油、漏气等故障,有时甚至会因零部件配合间隙不当,导致机械严重损坏事故的发生。 2.2不成对、成套更换偶件或组件 土石方机械上有很多偶件,如柴油机燃油系统的柱塞副、出油阀副、喷油嘴针阀副偶件;驱动桥主减速器内的主、从动齿轮;液压操纵阀中的阀块与阀杆;全液压转向器中的阀芯与阀套等,这些配合偶件在工厂制造时经过特殊加工,成对研磨而成,配合十分精密,在使用的寿命期内始终成对使用,切不可互换;一些相互配合组件,如活塞与缸套、轴瓦与轴颈、气门与气门座、连杆大头瓦盖与杆身等,经过一段时间的磨合使用,相对配合较好,在维修时,也应注意成对装配,不要弄串;柴油机连杆、活塞、风扇皮带、高压油管、挖掘机中央回转接头油封、推土机主离合器胶布节等,尤其是同时使用一套的配件,发生损坏一定要成套更换,否则由于配件质量差别大、新旧程度不同、长短尺寸不一,会导致柴油机运转不稳、液压系统漏油、载荷集中现象严重、更换的配件易早期损坏等。在实际维修工作中,为了减少开支、不了解技术要求,不成对或成套更换上述零部件的情况还不少见,降低了工程机械的维修质量,缩短了机件寿命,增加了故障发生的可能性,应引起足够的重视。 2.3装配时零部件装反 在维修土石方机械时,一些零部件装配有着严格的方向要求,只有正确安装,才能保证零部件正常工作。有些零部件外部特征不明显,正反都可以安装,在实际工作中时常出现装反的情况,导致零件早期损坏、机械不能正常工作、土石方机械损坏事故等。 3对零配件材料质量不能正确识别 不检查新件质量,装配后出现故障的问题比较常见。在更换配件前,有些维修人员对新配件不做技术检查,拿来后直接安装到工程机械上,这种做法是不科学的。目前市场上出售的零配件质量良莠不均,一些假冒伪劣配件鱼目混珠;还有一些配件由于库存时间过长,性能发生变化,如不经检测,装配后常常引起故障的发生。以为新的就是好的,结果问题仍然存在,造成更大的损失。1台ZL50装载机,柴油机机油压力过低,分析是机油滤清器堵塞,更换了一新机油滤清器,试机机油压力仍低。后检查或更换了所有可能导致机油压力低的零部件,但机油压力仍不能升高,最后在没有查到故障原因、机油压力偏低的情况下勉强使用,结果导致柴油机烧瓦抱轴、造成损失。后经检查是由于更换的机油滤清器滤芯(粗滤器)已被过多的铁锈堵塞,原因是该滤清器长时间库存保管导致内部生锈。因此,在更换新配件前一定要进行必要的检查测试,检测包括外观及性能测试,确保新配件无故障,杜绝其引起的不必要麻烦。 4在维修过程中治标不治本,只追求数量而忽视维修质量 4.1维修方法不正规,“治标不治本”仍是惯用的手段 在维修土石方机械时,一些维修人员不采取正确的维修方法,认为应急措施是万能的,以“应急”代“维修”,“治标不治本”的现象还很多。挖机旋转油压马达油封更换要将整个液压马达解体,从内向外装配,因图快从外向内装配,结果只用两三个小时又出现漏油,又要重新维修,结果维修时间增加,工作时间变少,影响设备使用率,降低效益。 4.2垫片使用不规范,随意使用的现象仍然存在 土石方机械零部件配合面间使用的垫片种类很多,常用的有石棉垫、橡胶垫、纸板垫、软木垫、毛毡垫、有色金属垫(铜垫、铝垫)、铜皮(钢皮)石棉垫、绝缘垫、弹簧垫、平垫等。一些用来防止零部件配合面间漏油、漏水、漏气、漏电,一些起紧固防松作用。每一类垫片使用的时机和场合有不同的规定和要求,在维修土石方机械时,垫片使用不规范甚至乱用的现象还比较严重,导致配合面间经常发生泄漏,螺栓、螺母自行松动、松脱,影响工程机械的正常使用。如发动机气缸垫过厚,导致压缩比降低,发动机起动困难;喷油器与气缸盖配合面间使用铜垫片,如使用石棉垫代替,易使喷油器散热不良发生烧蚀;柴油机输油泵和喷油泵结合面间垫片过厚,导致输油量及输油压力不足,柴油机功率下降;如漏装弹簧垫、锁紧垫、密封垫,致使接合不紧,易发生松动或漏油等现象;因垫片中间有孔而忘记开孔导致油道、水道堵塞,发动机烧瓦抱轴、水箱开锅的现象也经常发生。在此提醒广大维修人员维修时,切记“垫片虽小用处大”。 4.3“小件”好坏不重视,因“小”失“大”导致故障增加 在维修作业时,往往只重视喷油泵、输油泵、活塞、缸套、活塞环、液压油泵、操纵阀、制动、转向系统等零部件的维护,却忽视了对滤清器、溢流阀、各类仪表等“小件”的保养,认为这些“小件”不影响机械的工作,即使损坏也无关紧要,只要机械能动就凑合着用,孰不知,正是这些“小件”缺乏维护,导致机械发生早期磨损,缩短使用寿命。如工程机械使用的柴油滤清器、机油滤清器、空气滤清器、液压油滤清器、水温表、油温表、油压表、感应塞、传感器、报警器、预热塞、油液滤网、水箱盖、油箱盖、加机油口盖、黄油嘴、储气筒放污开关、蓄电池箱、喷油器回油接头、开口销、风扇导风罩、传动轴螺栓锁片等,这些“小件”是工程机械正常工作及维护保养必不可少的,对延长机械的使用寿命至关重要,在维修作业时,如不注意维护保养,常会“因小失大”,导致机械故障的发生。超级秘书网 4.4维修禁忌忘脑后,隐性故障频繁出 维修土石方机械时,若不了解维修中应注意的一些问题,则会导致拆装中经常出现“习惯性”的错误,影响机械的维修质量。如热车拆装发动机气缸盖,易导致缸盖变形裂纹;安装活塞销时,不加热活塞而直接把活塞销打入销孔内,导致活塞变形量增大,椭圆度增加;曲轴主轴瓦或连杆瓦背加铜垫或纸垫,易堵塞油道,导致烧瓦抱轴事故;在维修柴油机时过量刮削轴瓦,轴瓦表面的减摩合金层被刮掉,导致轴瓦钢背与曲轴直接摩擦发生早期磨损;拆卸轴承、皮带轮等过盈配合零部件时不使用拉力器,硬打硬敲,易导致零部件变形或损坏;启封新活塞、缸套、喷油嘴偶件、柱塞偶件等零件时,用火烧零件表面封存的油质或腊质,使零件性能发生变化,不利于零件的使用。 4.5零部件除污、清洗不彻底,早损、腐蚀常发生 维修土石方机械时,正确清除零部件表面的油污、杂质对提高修理质量,延长机械使用寿命有着重要意义。由于不注意加强零件的清洗、清洗剂选用不合理、清洗方法不当等,导致零部件早期磨损、腐蚀性损坏的现象,特别是工地上修理时常不注意清洁,随便清理后就安装,导致机械磨损加快。 5结语 综上所述,土石方机械维修常见技术问题不可小视,特别是铁路施工企业,因点多线长,设备维修更加艰难,只有解决上述维修过程中存在的问题和提高维修人员的素质、遵守维修质量第一的原则,才能遏制设备管理和维修的“滑波”;才能提高机械设备的完好率和使用率;以最少的投资获取最大的效益。 机械零件论文:机械零件制造结构设计论文 1机械零件制造结构设计及其原则 1)要满足该机械零件所应有的使用要求:首先,其设计的结果应能使该机械零件达到预期的使用目的;其次,被设计出的机械零件能够长期可靠地运行。综上所述,结构设计所制作的机械零件应该满足基本的功能、寿命、精确度、稳定性等要求。 2)要考虑最大经济性的原则:经济性原则是人类生产生活中一成不变的原则,其涉及到产品的诸多细节方面,在设计、生产、使用的整个过程中才能综合体现出经济性的指标。即结构设计的结果应能使产品满足制造成本较低、使用高效率、维护费用较低等特性。 3)要考虑到机械零件的使用者的劳动需求:机械零件的安全性能必须要严格把握,以保证劳动者及周边人员的人身安全;另外,还应该尽可能地改善劳动者的劳动条件,为劳动者创造安全轻松、省时省力的劳动环境;最后,对于机械零件的外观设计上也应最求一定的美观要求。 4)要满足机械零件其他的环境、功能等上的特殊要求:如大型的机械产品应设计上便于运输的要求,机械机床精度长期保证和保持的要求等。 2机械零件结构的设计方法 设计是在正确的基本原理和已有的实践经验基础上来创造和发展新事物或者改造旧事物。对于机械零件的设计,也应与该概念相合,从知识上的理论原理到实践中的经验总结都应该体现出来,因此,从理论到实践的结构设计,可有以下的几种结构设计的设计方法: 2.1理论设计 理论设计是日常生活中已掌握的合乎客观实际规律的理论和实践知识的基础上,与现代的各种物理力学理论、机械与金属的知识原理和规律相结合,来实现对机械零件的最理论的结构设计。根据零件的整体载荷情况、材料性能、零件工作情况和应力分布规律等方面的条件,运用理论知识下的简单的数学计算公式来确定该机械零件的几何尺寸、设计要求等。运用数学计算公式初步建立机械零件的形状尺寸后,下一步则是进行校核计算。校核计算是指运用理论的校核计算方法对计算出的机械零件的危险剖面的安全系数数值进行比对校核。该设计步骤多应用于机械内应力分布规律比较复杂,但该规律又能通过材料力学公式表达出来的机械零件结构设计。同时,它也适用于在已知零件尺寸的基础上而又应力分布规律相对简单的结构设计情况,如轴和弹簧的设计。一些实践经验丰富的设计工作者为了简化计算过程,常在进行机械零件制造的结构设计时,在相关资料数据的基础上先进行粗略估算,直接实施结构设计,然后再进行校核计算。理论设计是一种比较科学和现代化的设计方法,随着科技的发展,该方法正在不断进步和改善,它阐明了机械零件的材料性能及应力分布规律,是在大量的感性知识的基础上总结出来的一种设计规律,可广泛适用于绝大部分的机械零件的结构设计。 2.2经验设计 经验设计是指根据设计者本人的设计经验,再结合零件已有的设计使用经验,采用类比的方法来进行的结构设计就叫做经验设计。在理论设计非常困难或者理论欠缺等不适用的情况下,可考虑使用经验设计的的方法。经验设计与理论设计相比,虽然没有足够多的理论科学分析作为设计的基础,但是根据设计经验本身形成的公式与理论就已具备有一定的科学参考价值和理论统计性,所以经得起实践过程中的考验,具有很大的实用性的价值。并且一般来说,理论设计和经验设计在某种意义上是相辅相成的,可以相互应用。经验设计适合应用于载荷情况不明、无法用理论分析且外形复杂的机械零件的结构设计中,多在机架、变速箱体的设计中得到应用,也多应用在一些价值不高的机械零件结构设计中。2.3模型实验设计模型实验设计是指在对机械零件作出已有的初步设计的基础上,再做整体和局部的非特殊处理,形成一体上的模型,并对提出的模型进行反复试验,结合实验经验加以修正完善。该设计方法要能制定出复杂机械零件的工作应力分布和极限承受能力,相对于经验设计更加合理,更加完善。这也是一种使经验设计顺利转化为理论设计的重要途径。模型实验的设计方法与实验相结合,能改善理论设计指导上的不足,同时也弥补了经验设计中不够科学的地方。对于一些理论知识不够完备的大型的、结构复杂的机械零件的结构设计,模型实验设计是一项不错的选择。 3机械零件的结构设计需要有创新意识 创新精神是一个国家和民族进步的前提和不断源泉,同时,为了与国际现代化科技的创新发展理念相接轨,每一个机械零件制造的结构设计者都应当尽力附上自己的创新设计,以促进产业发展,并能提高产品的竞争力,实现经济效益。以上的设计方法和原有的理论设计步骤上设计者都可以做出自我的创新改变。如在进行机械零件内部结构分类时除了按各部分的功能进行分类外,还可以根据不同结构的不同价值,进行成本优化,做出结构评价再分类。 4结语 目前来看,在现代社会发展中的很长一段时间内,机械制造业都是一个国家经济和社会发展的重要产业。在我国,机械制造的相关产业也正在迅猛发展,并不断创造佳绩。但应该意识到,机械零件制造机构设计是一项实用性强、操作精细而且非常重要的工作,其设计的结果将直接关系到整个机械产品的性能和质量,因此在机械零件制造的机构设计前,应保证对基本设计原则和基本设计方法的熟练性,在设计过程中,应加强思想上的重视和思路上的创新,完具创新意识,敢于将自我的想法应用下来,以创造出优秀的设计作品。 作者:蒋名宇单位:重庆市耐德新明和工业有限公司 机械零件论文:机械零件检测分析论文 一、测前准备 1、阅读图纸。检验人员要通过对视图的分析,掌握零件的形体结构。首先分析主视图,然后按顺序分析其它视图。同时要把各视图由哪些表面组成,如平面、圆柱面、圆弧面、螺旋面等,组成表面的特征,如孔、槽等,它们之间的位置都要看懂、记清楚。检验人员要认真看图纸中的尺寸,通过看尺寸,可以了解零件的大小,看尺寸要从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析,要分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在关键尺寸中,根据公差精度,表面粗糙度等级分析零件在整机中的作用,对于特殊零件,如齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠、凸轮等有专业功能的零件,要会运用专业技术标准。掌握各类机械零件的国家标准,是检验人员的基本功。有表面需热处理的工序零件,应注意处理前后尺寸公差变化的情况。检验人员还应分析图纸中的标题栏,标题栏内标有所用材料零件名称,通过看标题栏,掌握零件所用材料规格、牌号和标准,从中分析材料的工艺性能,以及对加工质量的影响。工作中,我曾遇到这样一个问题,在铣床上加工一批不锈钢支架,因所选铣刀材料不对,造成加工表面粗糙度不好,并且效率较低,严重影响了产品精度与产品质量。我发现了问题严重性后,选择了合适材料的铣刀,试用后,速度又快,表面粗糙度又好。 2、分析工艺文件。工艺文件是加工、检验零件的指导书,一定要认真仔细查看。按照加工顺序,对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算都要认真审阅,同时应了解关键工序的装夹方法,定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求。往往有个别操作者不按工艺中所制订的工序加工,从而对整个机械零件的加工后造成不合格的后果,这一问题常常又被检验人员所忽视。待安装时,不能使用,造成了成批产品报废。 3、合理选用量具、确定测量方法。当看清图纸和工艺文件后,下一步就是选取恰当的量具进行机械零件检测。根据被测工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用。如测量圆柱台阶轴时,带公差装轴承部位,应选用卡尺、千分尺、钢板尺等;如测量带公差的内孔尺寸时,应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。有些被测零件,用现有的量具不能直接检测,这就要求检测人员,根据一定的实践经验、书本理论知识,用现有的量具进行整改,或进行一系列检测工具的制作。 二、检测(测量) 1、合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时,要选用精度高,能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量同轴度、圆跳动、套类零件以内孔,轴类零件以中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准;测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶(将两端轴承台阶放在“V”型铁上)为基准。 2、表面检测。机械零件的破坏,一般总是从表面层开始的。产品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律,以便运用这些规律来控制加工过程,最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的,如磕碰、划伤、变形、裂纹等。细长轴、薄壁件注意变形、冷冲件要注意裂纹、螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上检测的机械零件,检测完后,都要认真作记录,特别是半成品,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 3、检测尺寸公差。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比较简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时要细心,不能少一个因素,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。 4、检测形位公差。按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时,要注意应按国家标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度,键槽要测量其对称度。 三、测量误差与原因分析 测量过程中,影响所得的数据准确性的因素非常多。测量误差可以分为三大类:随机误差、粗大误差、系统误差。 1、随机误差。在相同条件下,测量同一量时误差的大小和方向都是变化的,而且没有变化的规律,这种误差就是随机误差。引起随机误差的原因有量具或者量仪各部分的间隙和变形,测量力的变化,目测或者估计的判断误差。消除的方法主要是从误差根源予以消除(减小温度波动、控制测量力等),还可以按照正态分布概率估算随机误差的大小。 2、粗大误差。粗大误差是明显歪曲测量结果的误差。造成这种误差的原因是测量时精力不集中、疏忽大意,比如测量人员疏忽造成的读数误差、记录误差、计算误差,以及其他外界的不正常的干扰因素。含有粗大误差的测量值叫做坏值,应该剔除不用。 3、系统误差。在相同条件下,重复测量同一量时误差的大小和方向保持不变,或者测量时条件改变,误差按照一定的规律变化,这种误差为系统误差。引起系统误差的原因有量具或者量仪的刻度不准确,校正量具或者量仪的校正工具有误差,精密测量时环境的温度没有在20度(摄氏温度)。消除系统误差方法有,测量前必须对所有计量器具进行检定,应当对照规程进行修正消除误差。另外,保证刻度对准零位,必须测量前,仔细检查计量器具,保证足够的准确性。 四、检验工具的要求 在对于各种设备、机床的零件和部件以及整机的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、接触精度等进行检测时,为了能够准确、合理、快捷测量可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温后才可以进行测量,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 论文关键词:检测误差原因分析 论文摘要:检测是对机械零件中包括长度、角度、粗糙度、几何形状和相互位置等尺寸的测量。机械零件的检测极为重要,它是把握产品质量的关键环节,检测人员必须在充分准备的基础上按照程序进行,并要分析误差的产生原因。 机械零件论文:机械零件检测误差原因分析论文 论文关键词:检测误差原因分析 论文摘要:检测是对机械零件中包括长度、角度、粗糙度、几何形状和相互位置等尺寸的测量。机械零件的检测极为重要,它是把握产品质量的关键环节,检测人员必须在充分准备的基础上按照程序进行,并要分析误差的产生原因。 机械零件的技术要求很多,它有几何形状、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、材质的化学成份及硬度等。检测时先从何处着手,用哪些量具,采用什么样的先进方法,是检测中技术性很强的一个问题。为了使产品质量信得过,避免出现错检、误检和漏检,对此检测人员应遵守程序,做好各方面工作。 一、测前准备 1、阅读图纸。检验人员要通过对视图的分析,掌握零件的形体结构。首先分析主视图,然后按顺序分析其它视图。同时要把各视图由哪些表面组成,如平面、圆柱面、圆弧面、螺旋面等,组成表面的特征,如孔、槽等,它们之间的位置都要看懂、记清楚。检验人员要认真看图纸中的尺寸,通过看尺寸,可以了解零件的大小,看尺寸要从长、宽、高三个方向的设计基准进行分析,要分清定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,要分清精加工面、粗加工面和非加工面。在关键尺寸中,根据公差精度,表面粗糙度等级分析零件在整机中的作用,对于特殊零件,如齿轮、蜗轮蜗杆、丝杠、凸轮等有专业功能的零件,要会运用专业技术标准。掌握各类机械零件的国家标准,是检验人员的基本功。有表面需热处理的工序零件,应注意处理前后尺寸公差变化的情况。检验人员还应分析图纸中的标题栏,标题栏内标有所用材料零件名称,通过看标题栏,掌握零件所用材料规格、牌号和标准,从中分析材料的工艺性能,以及对加工质量的影响。工作中,我曾遇到这样一个问题,在铣床上加工一批不锈钢支架,因所选铣刀材料不对,造成加工表面粗糙度不好,并且效率较低,严重影响了产品精度与产品质量。我发现了问题严重性后,选择了合适材料的铣刀,试用后,速度又快,表面粗糙度又好。 2、分析工艺文件。工艺文件是加工、检验零件的指导书,一定要认真仔细查看。按照加工顺序,对每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算都要认真审阅,同时应了解关键工序的装夹方法,定位基准和所使用的设备、工装夹具刀具等技术要求。往往有个别操作者不按工艺中所制订的工序加工,从而对整个机械零件的加工后造成不合格的后果,这一问题常常又被检验人员所忽视。待安装时,不能使用,造成了成批产品报废。 3、合理选用量具、确定测量方法。当看清图纸和工艺文件后,下一步就是选取恰当的量具进行机械零件检测。根据被测工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用。如测量圆柱台阶轴时,带公差装轴承部位,应选用卡尺、千分尺、钢板尺等;如测量带公差的内孔尺寸时,应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等。有些被测零件,用现有的量具不能直接检测,这就要求检测人员,根据一定的实践经验、书本理论知识,用现有的量具进行整改,或进行一系列检测工具的制作。 二、检测(测量) 1、合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合。在任选基准时,要选用精度高,能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量同轴度、圆跳动、套类零件以内孔,轴类零件以中心孔为基准;测量垂直度应以大面为基准;测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶(将两端轴承台阶放在“V”型铁上)为基准。 2、表面检测。机械零件的破坏,一般总是从表面层开始的。产品的性能,尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。研究机械加工表面质量的目的就是为了掌握机械加工中各种工艺因素对加工表面质量影响的规律,以便运用这些规律来控制加工过程,最终达到改善表面质量、提高产品使用性能的目的,如磕碰、划伤、变形、裂纹等。细长轴、薄壁件注意变形、冷冲件要注意裂纹、螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上检测的机械零件,检测完后,都要认真作记录,特别是半成品,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 3、检测尺寸公差。测量时应尽量采用直接测量法,因为直接测量法比较简便,很直观,无需繁琐的计算,如测量轴的直径等。有些尺寸无法直接测量,就需用间接测量,间接测量方法比较麻烦,有时需用繁琐的函数计算,计算时要细心,不能少一个因素,如测量角度、锥度、孔心距等。当检查形状复杂,尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,对要求的尺寸写在一边,实际测量的尺寸在另一边,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。待测量完后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸,又能保证检测质量。4、检测形位公差。按国家标准规定有14种形位公差项目。对于测量形位公差时,要注意应按国家标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度,键槽要测量其对称度。 三、测量误差与原因分析 测量过程中,影响所得的数据准确性的因素非常多。测量误差可以分为三大类:随机误差、粗大误差、系统误差。 1、随机误差。在相同条件下,测量同一量时误差的大小和方向都是变化的,而且没有变化的规律,这种误差就是随机误差。引起随机误差的原因有量具或者量仪各部分的间隙和变形,测量力的变化,目测或者估计的判断误差。消除的方法主要是从误差根源予以消除(减小温度波动、控制测量力等),还可以按照正态分布概率估算随机误差的大小。 2、粗大误差。粗大误差是明显歪曲测量结果的误差。造成这种误差的原因是测量时精力不集中、疏忽大意,比如测量人员疏忽造成的读数误差、记录误差、计算误差,以及其他外界的不正常的干扰因素。含有粗大误差的测量值叫做坏值,应该剔除不用。 3、系统误差。在相同条件下,重复测量同一量时误差的大小和方向保持不变,或者测量时条件改变,误差按照一定的规律变化,这种误差为系统误差。引起系统误差的原因有量具或者量仪的刻度不准确,校正量具或者量仪的校正工具有误差,精密测量时环境的温度没有在20度(摄氏温度)。消除系统误差方法有,测量前必须对所有计量器具进行检定,应当对照规程进行修正消除误差。另外,保证刻度对准零位,必须测量前,仔细检查计量器具,保证足够的准确性。 四、检验工具的要求 在对于各种设备、机床的零件和部件以及整机的尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度、接触精度等进行检测时,为了能够准确、合理、快捷测量可用适当的通用检验工具和专用的检验工具量具配合使用。检验工具和量具要进行等温后才可以进行测量,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 机械零件论文:煤矿机械零件加工误差分析与工艺要求浅谈 摘要:本文主要分析了煤矿机械零件加工的误差原因,阐述了在当前形势下,加强煤矿机械零件加工工艺的重要性,针对目前机械加工过程中的误差形成进行研究。笔者通过研究,总结和归纳自身多年工作经验,提出一些加工工艺原则及要求。希望通过本文的分析能帮助提高煤矿机械零件加工工艺水平和质量,更好地提高煤矿产业的经济效益。 关键词:煤矿机械;零件加工;误差分析 前言 机械产品的性能多种多样,其中耐用性与可靠性在很大程度上需要依靠精良的机械加工工艺。一个机械零件往往需要经过许多加工工艺才能完成,并且还要根据零件的大小、生产技术指标等因素选择具体的加工方式,进行针对性的加工。 1.机械加工过程中的误差形成分类 1.1定位过程与机床制造中形成的误差 位误差主要是在定位制造过程中出现数据误差或基准不能重合等原因造成的;机床制造过程中造成误差的原因分为三种:一是传动链误差,也就是传动链两端的传动元件之间进行相对运动所造成,而且随着传动链不断运动,产生的磨损过大,也会形成误差;二是导轨误差,导轨在运动中的磨损不平衡容易造成误差出现;三是主轴误差,主轴在瞬间回转的过程中会产生平均变动量,这种现象产生的误差会影响加工零件的精确度。 1.2刀具的几何误差和受力形变误差 刀具在经过长期的切削工作后会形成磨损情况,逐渐改变工件的形状与尺寸。刀具的自身尺寸与形状会形成刀具几何误差,从而在加工工件时影响工件的加工精度。例如在煤矿机的加工中,如果工件在切削时刚度不足就容易产生形变,这种形变误差对于机械加工而言影响是非常大的。此外,在切削过程中,力度大小会不断变化,也会造成受力形变的误差。 2.加工过程中的误差补偿法分析 误差补偿也就是在加工过程中,最大限度的降低加工误差情况,制造出一种与之前误差不同的新误差形式,补偿加工工艺中的原始误差。例如在制造数控机床的滚珠丝杆时,机械师可以刻意的将螺距磨小,在装配时产生的拉伸力会将螺距拉长,这时螺距就会达到标准大小,从而补偿原始误差。 2.1直接减少误差 工作人员在明确发现误差情况以后,可以直接采取改进措施。例如,在切削细长轴时,工件受到剧烈温度影响而产生形变,工作人员可以进行反向切削的方式直接将形变减小;在磨削薄片工件的两个端片时,可以将所有工件都利用环氧树脂粘强剂粘连在同一块平板上,将工件与平板都固定在吸盘上,上端面磨平之后取下,以上端面磨削程度为基准对其它平面进行磨平,可以直接减少薄片形变。 2.2有效误差分组 在机械加工过程中,每个工序的工艺能力和加工精度都是标准化的,但是对于加工半成品时很难控制其精度。因此可以将半成品的尺寸按照误差大小分为几个小组,以减少误差情况。机械师可以刻意调整工件与刀具之间的位置,以缩小工件的尺寸范围达到降低误差的目的。 3.加工工艺原则及要求 3.1矿零件加工工艺原则 矿机械零件的加工工艺直接关系到煤矿的生产效率。在这一过程中,很多因素都与煤矿的安全生产息息相关,在一定程度上还能直接决定煤矿的生产效率。因此,在设计矿机械的零件时,一方面应根据其规格、零件的大小以及零件的质量进行仔细的检查。另一方面,应在规范工艺原则的前提下,积极改进零件加工技术水平,有效保证其加工精度,从而提高矿机械零件的有效利用率。在矿机械零件的加工过程中,对其加工工艺的要求也是十分严苛的。主要包括以下几点: (1)确立目标。矿机械零件的加工是建立在机械设置的整体要求之上的。只有当零件满足矿机械的要求,才能保证煤矿的生产效率。 (2)确保质量。在机械加工前,应严格把好原材料的质量关,包括零件的质地和耐热性等情况,确保原材料的质量,是矿机械零件加工的先决条件。 (3)确定毛坯。在矿机械零件的加工工艺中,对毛坯的质量也有很好的要求,确定合适的毛坯能大大促进矿产事业的发展。 4.制定工艺路线 在全方位了解相关零件特征的基础上,应清晰的了解零件表面的处理方式,只有这样才能为零件加工提供更好的基础。完成这一项工作之后,应将零件划分成不同的类型,其划分类型主要包括精度、粗糙程度及其区域分布。再根据划分情况制定加工工艺路线。 在整个加工过程中,应注重设备的选择,加工设备的质量与零件的加工质量是密不可分的。其设备的选择根据零件生产量的不同也不尽相同。如需大批量的生产矿零件,应选择专用的工具夹和通用机床;如需小批量的生产矿零件,对于零件的切削用量应由主控人员来操作。总的来看,在矿零件的成产中,不能轻易更改相关零件的规格和切削用量,只有这样,才能保证矿零件生产的安全性和合理性。 4.1矿零件加工工艺的要求 煤矿机械零件加工工艺中应始终遵循“两高一低”原则,高品质、高质量及低成本。应在保证加工质量的基础上,最大限度地减少生产成本,从而提高煤矿生产的经济效益。其要求应包含以下几个方面: (1)技术前提。优质的加工技术是煤矿生产的先决条件。即使现阶段的煤矿产业得到了一定的发展,但是其整体技术水平还是较落后,所以,应以提高矿机械零件的加工技术为己任。 (2)设备的引进。在矿机械零件的生产过程中,先进的设备与机械是必不可少的条件之一。应尽可能拓宽自身的视野,向西方发达国家引起先进的设备,以促进我国煤矿事业的发展。 (3)加工理念的树立。在矿机械零件加工中,应积极提倡加工自动化与机械化,引导相关人员树立正确的加工理念,积极的学习先进技术,为更好地加工矿机械零件提供有效保障。 5.结束语 随着国际机械加工工艺技术的不断进步,我国机械加工技术水平不断提高。技术是煤矿效益的基本前提,尽管煤矿产业的发展较为快速,但是其机械加工工艺水平发展较为缓慢。因此必须学习国际先进技术、引进先进设备,大力提高机械加工工艺水平,以提高质量为前提,降低生产成本,全面提高煤矿生产的经济效益。 机械零件论文:机械零件常用修复措施浅谈 摘 要:机械设备在运行过程中,总会因为零件的破损而影响到机械的正常使用,因此,机械设备在运行过程中,要尽可能地减少对零件的磨损,针对零件的不同破损,选择合适的修复措施进行零件修复。本文就机械零件常用修复措施进行简单的分析。 关键词:机械零件;修复措施;浅析 在机械设备进行运作过程中,多多少少都会对零件造成磨损现象,但是不能因为零件磨损而经常换零件,这样并不利于设备的精确度使用。因此,在使用设备时,对于磨损的零件要经常进行修复,保证零件能够使用的同时,保证设备的正常运行。在修复零件的过程中,要尽量减少零件的维修时间,降低零件修理的成本。本文主要是围绕着机械零件的修复方法进行简单的分析。 1 机械零件常用的修复措施 在正常的机械设备运行过程中,主要对磨损的零件进行修复的方式有以下六种:涂覆修复法、电镀修复法、粘接修复法、焊接修复法、切削加工修复法。 1.1 涂覆修复法 所谓的涂覆修复法主要是指,当零件磨损以后,用电弧或者乙炔火焰将某些合金或者尼龙塑料粉末融化成雾状,然后使其喷向零件的磨损位置,进而其合金或塑料材料能够沉淀到零件磨损表面,在其表面形成涂层,进而修复了零件。这种方式主要适用于轴部位的零件(青铜轴承、导轨灯)修复。值得注意的是,要在零件表层留有适当的位置进行涂层磨削加工处理。 1.2 电镀修复法 所谓的电镀修复法,主要是指对磨损的零件表面镀一层铁或者铬,比较常见的是在零件表面镀一层硬铬。用这种方法修复破损的零件,不光是能够修复零件的大小尺寸,同时还能够加强零件表面的性能,使零件具有更强的耐磨性、硬度、润滑性以及耐腐蚀性等特点,值得注意的是,在电镀之前,要对磨损的零件进行除油和磨削,磨削一般是用细纱布打光,电镀之后还要检查修复的零件是否已经无裂痕、斑点等现象,这样能够排除电镀磨损零件表面的不均匀现象,能够使零件表面更润滑,但是由于电镀强度比较大,铬比较脆,因此电镀不用用来修复受冲击性的零件。 1.3 粘接修复法 所谓的粘接修复法,主要是指在对零件进行修复的时候,一般是对磨损的零件用粘接剂进行修复,这种方法主要适用于修复轴、拔察、套等零件容易断裂的地方。粘接法能够粘接很多金属或者是非金属物质,比如说,在粘接机床导轨时,主要是在导轨面上镶嵌钢或者其他材料的导轨面;对于磨损的轴等材料一般是先镶嵌,再粘接,这样能够保证零件表面出现的气孔、缩孔等位置被粘接重合。在粘接的过程中,不会因为修复能使零件变形,其密封性好,具有耐腐蚀性、耐水、耐油等特点。但是值得注意的是,在粘接之前,要对零件磨损的部位进行清理,这样才能够保证在使用粘接剂粘接时,不易产生过多的气孔,影响零件的使用。粘接法修复零件时,其抗冲击性不够,不宜在高温条件下进行,耐老化性也不强,因此修复的零件不宜长时间使用。 1.4 焊接修复法 焊接修复法,主要是指对零件磨损的部位或者说是在局部断裂的情况下,采用焊接的方法进行修复。一般来说,焊接修复法是采用振动电推焊的方式对齿轮、花键轴、主轴等零件进行修复,在零件磨损的表面进行焊接,涂抹耐磨的物质;用气焊的方式焊接磨损的合金钢、有色金属、碳素钢、其他合金等零件,之所以用气焊修复这些零件,首先是因为气焊设备比较简单、轻便,在修复过程中能够修复低融点的零件,有时候也会用手工电弧焊的方式修复合金钢、碳素钢等零件。利用手工电弧焊的方式修复零件,首先是因为其能够焊接比较厚的零件,同时焊接时不容易产生缝隙,设备轻便、简单,焊接质量根据焊接工作人员的技术掌握能力而有所不同;气焊的方式虽然焊接质量好,但是相对的成本比较高,尤其是利用氩、氦弧焊进行不锈钢、铝、镁、耐热钢、钛合金等零件的修复,对它们采用填充金属的钎焊进行焊接,众所周知,钎焊的温度比较低,因此焊接之后的零件不宜变形,能够适用于合金钢、有色金属、碳素钢或其他合金材质的零件修复。 1.5 切削加工修复法 所谓的切削加工修复法,主要是指,在修复零件磨损部位时,根据实际的磨损情况。利用切削技术(乱削、研磨、钻孔、锉削、攻螺纹、矫正与弯形、扩孔、套螺纹、铰孔、锯削等)对磨损零件进行加工修复,使零件能够正常使用。 2 机械加工修复法 所谓的机械加工修复法,主要是指利用机械设备来修复磨损的零件,具体操作主要以下几种修复方法。 2.1 镶嵌零件修复法 所谓的镶嵌零件修复法,主要是指在修复磨损的零件时,可以添加一个零件充当磨损的部分发挥作用,进而与设备配套使用。主要的镶嵌零件修复发有以下几种:加垫法,这种方法主要是用在轴肩的零件磨损时,用切削的方式去掉磨损部分,然后添加合适尺寸的垫进行补偿;镶套法。这种方法主要是针对箱体类零件中有孔的部位磨损时,可以切削加工,使磨损的控扩大,然后镶嵌一个合适尺寸的套,进行补偿配套。 2.2 局部修复法 所谓的局部修复法,主要是指当零件某个部分发生磨损之时,而其他部分可以正常使用的情况下,可以单纯地去掉磨损部分,然后配制合适的新件进行组合固定,可采用的方法有焊接、压配、螺纹连接、粘接等。对于一些齿轮断裂情况的修复,可以采用镶齿法进行修复。 2.3 改变尺寸修复法 所谓的改变尺寸修复法,主要是指,在对磨损的零件进行修复,根据零件与设备配套的尺寸,进行配套修复,保证零件修复之后能够和设备配套进行运行,这种修复方法在对结构比较复杂的零件进行修复时,要经过精度测量,主要是对其进行切削加工,这样才能够对磨损的零件进行配制。 3 总结 时代在发展,高新技术的出现,使得机械零件在出现磨损的情况下,可以采取相应的措施进行修复。零件修复质量的好坏,直接影响到设备使用的情况,因此,应该重视对零件修复的工作,这样才能够保证零件正常发挥功能,不影响设备的运作。 作者简介:丁永昌(1956―),男,云南通海人,一级教师,本科,研究方向:机械工程类。 机械零件论文:机械零件设计中几何公差的合理选用分析 【摘要】现代各类企业的蓬勃发展,所需要的机械设备数量大,种类繁多。在该社会形势下,机械制造业也得到了长足的发展。对于机械零件的设计是与之相配套的产业。在进行机械零件设计时几何公差的合理选用会受到各种因素的影响,其选用的基本原则也会有所差别,也直接影响到设计的合理性及零件的质量,具有重要的意义。本文简单阐述了合理选用几何公差项目的根据,如功能及精度要求、结构特征、项目特点及便于检测等;公差原则的选用;基准要素;几何公差值等,为从事机械零件设计的人员提供一定的参考与借鉴。 【关键词】机械零件;设计;几何公差;合理选用;研究 前言 机械制造业为各个产业提供了先进机械设备,保障生产的正常及生产力的提高。科学技术的进步促进了其发展,零件制造、修理行业等配套产业也随之得到了长足的发展。零件的设计与制造业与机械制造业的关系极为密切。在进行机械零件的设计时,需要注意许多方面的因素,包括零件的尺寸精度、表面质量、几何精度等,其能够直接影响到产品的质量。零件设计精度、使用功能、质量等又受到几何公差项目、公差原则、基准、公差值等方面的限制,因此对其进行深入的研究是十分有必要的。 1、几何公差项目的选用根据 选用几何公差项目是的基本原则是在尽量达到零件功能要求的情况下,运用较少的几何公差项目,得到良好的的经济性。因此需要先掌握零件的功能及精度要求,并集合零件的结构特征、项目的特殊性质、便于检测等,综合把握,具体内容如下: 1.1功能及精度要求 在达到零件的功能及精度要求时,应充分考量形位误差带来的影响,如零件的配合程度、可靠性、装配的互换性、工作精度等。在设计时,为了确认保障零件性能所需要选用的几何公差项目,需要全面掌握设计目标零件的各项使用性能,如在保障一对锥齿轮良好的啮合传动,在箱体上安装锥齿轮轴时需要打孔,此时则需要掌握其垂直度要求;由于车床主轴旋转时对精度要求较高,因此需要规定其前后颈的轴度保持一致,以保障主轴的精度[1]。 1.2结构特征 零件自身的结构特征对于可选择的几何公差项目有着决定性的影响。零件的结构分为许多不同类型,因此要素的选择也有所区别。如果属于平面要素的零件,一般选择平面度、平行度误差;有曲面要素的零件一般选择面轮廓度;如果是圆柱体零件,则需要结合零件的各种要素合理选择,包括素线直线度、轴线直线度、圆柱度、圆度、径向圆跳动误差等;阶梯孔零件一般存在同轴度误差,另外零件上存在孔或者轴时,孔或者轴的位置会存在一定的偏差。 1.3项目特点及便于检测 机械零件设计过程中,需要掌握各个几何公差项目的特点及其联系,不仅要满足功能要求,还应选用检测方法易行的项目,如形状公差、定位公差、跳动公差等。形状公差可以控制其他部分公差;定位公差带能够对相同要素的定向公差及形状公差进行有效控制,使之保持在一定位公差范围内,其具有综合控要素的位置、方向、形状等性质的功能;跳动公差则能够控制其他几何公差,径向全跳动公差具有极强的综合性,能够全面控制圆柱零件的圆度、圆柱度、素线等[2]。 2、公差原则 公差原则的应用是在机械零件设计的过程中需要充分考虑的。公差原则是指协调几何公差和尺寸公差关系的原则,根据性质的不同可以分为独立原则及相关要求两个类型,具体内容如下:①独立原则 其是属于几何公差和尺寸公差需要遵循的首要原则。具体是指几何公差及尺寸公差需要分别达到相关要求、没有联系及影响的公差原则,适应该原则的情况较为丰富,包括齿轮箱各孔的尺寸精度、各孔轴线的平行度等对尺寸及形位精度要求较高且需要分别满足的方面;平板形状精度要求高而尺寸精度要求低等对尺寸及形位精度要求差别较大的方面;对保证运动精度、保证密封性及未注尺寸公差与几何公差的方面等;②相关要求 其是指图样中的尺寸公差和几何公差二者之间相关的公差要求,包括包容要求、可逆要求、最大实体要求、最小实体要求等。包容要求主要应用于保障孔、轴的配合性质等重要的配合;可逆要求一般需要配合最大实体要求或最小实体要求使用,应用范围较为狭窄,仅能应用于被测要素,而无法应用于基准要素。最大实体要求的主要作用是保障被测中心要素及基准中心要素零件的可装配性场合;最小实体要求的作用主要应用于保障最小壁厚的方面[3]。 3、基准要素 基准要素的确认是确定位置公差项目是必须的工作之一。合理选择几何公差项目的基准,需要参考多方面的因素,不仅包括零件的结构特点、基本功能、设计要求、加工工艺、装配等要求,还需要根据各个及基准统一的原则,包括设计基准、加工基准、测量基准、装配基准等,进行合理选用,具体考虑以下几个方面:①在加工零件的过程中,需要采用在夹具中定位的相关要素作为基准,包括加工较为平整的表面、接触面积较大,工件将其作为表面定位的参照物,提高重心的固定性,保障工件的稳定性等要素;②在零件结构设计方面可以采用长度及面积均较大,且刚性优良的要素作为基准,能够提高基准的稳定性及准确性;③零件在制作完毕后行检验时,需要采用在计量器具有定位作用的相关要素作为基准;④进行零件装配时,应选用零件相互咬合、相互接触的表面作为各个零件的基准, 使得装配符合基本要求[4]。 4、几何公差值 几何公差值确认的方式可以分为计算法和类比法。一般情况下采用类比法予以确定。其是根按照零件的结构特点、功能要求、结合设计经验及相关资料,将其与已经验证的类似零件的基本要求,进行全面的对比分析,最终予以确认。在进行类比时有几点注意事项,具体如下:①一般情况下,中、高精度零件的形状公差值在占尺寸公差值中的占比约为25%~65%之间,位置公差值在尺寸公差值中的占比约为50%。中等精度的几何公差值可以和尺寸公差保持一致,中等尺寸与和中等精度零件的表面粗糙度值在几何公差值中的占比约为20%~25%之间。②在下列情况下,充分考量加工难度及辅助参数的影响,在达到零件功能要求的条件下可适当降低2个左右的公差等级,包括与轴、细长相比较大孔;轴、间距较大的孔;轴或者零件表面的宽度超过长度的一半等。 5、总结 机械制造业的发展也带动了其上游、下游及周边产业的发展。零件制造即为其十分重要的产业。由于机械设备的类型、型号、规格等均有较大的区别,其所需的零件差异也十分巨大。在进行零件设计时,为了达到适应各类机械产品的使用要求、性能标准等,对于其设计的精确度有着较高的要求,几何公差的合理选用是提高设计精确度的重要途径之一,其直接影响到零件的使用质量、性能等均有着直接的影响。在实践的过程中还需要设计人员先全面掌握各项零件的各项要素,如机械设备的要求、性能要求、功能设定、制造技术、使用材料等,综合把握,合理选用几何公差,提高零件设计的精确度,保障产品质量,促进机械制造业的发展。 机械零件论文:机械零件的许用应力和安全系数分析 摘 要: 强度条件是机械设计中应满足的一个基本条件,即在一定的外力作用下,要求零件不发生断裂和塑性变形,零件是否具有足够强度的判定标准就是许用应力。机械的强度设计,必须考虑载荷的情况及所选用的材料。强度计算应分析零件的载荷及产生的应力,然后根据失效类型确定许用应力,使零件的工作应力不超出许用应力和安全系数。因此,合理地选用许用应力和安全系数是强度计算的关键。 关键词: 机械零件 许用应力 安全系数 在机械设计过程中,主要零件的基本尺寸往往是通过强度计算、刚度计算等确定的。机械的强度设计,必须考虑载荷的情况及所选用的材料。不同的材料在相同的载荷作用下的断裂情况不可能完 全一样,同一材料在不同的载荷作用下的断裂情况不可能相同。因此,进行设计计算时应先确定该零件工作时所承受的载荷和应力的性质,并根据所选用的材料、热处理方式和使用要求,合理选择许用应力和安全系数[1]。 1.载荷和应力 4.许用应力和安全系数 安全系数(或许用应力)的选择,对零件的尺寸有很大影响。若安全系数选得过大,则许用应力过小,将使结构笨重,浪费材料;反之,安全系数选得过小,则许用应力过大,零件将不够安全[3]。 机械零件的设计,在保证机件强度的条件下,材料要耗费最少;尺寸要最小;重量要最轻。因此,在静载荷作用下,用塑性材料制造的机件,其危险断面上的实际应力大小不应超过材料的屈服极限。在变载荷作用下,机件的实际应力不应超过材料的耐久极限。 正确的选择许用应力是很复杂的问题,它与材料、载荷情况、机件形状等有关,任何一个许用应力的选择都决定了材料的消耗量及机件的使用年限,同时改变了机构的形式,所以许用应力及安全系数的正确选择,对于机械设计工程师来讲是最基本的知识,同时是最重要的知识。 机械零件论文:我国机械零件加工工艺的分析与研究 【摘要】随着科学技术技术突飞猛进的发展,数控技术的不断发展和应用领域的扩大,数控加工技术在机械制造业的发展起着越来越重要的作用,数控机床已经成为零件加工的主要工具之一,解决了机械制造中常规加工技术无法解决复杂型面零件的加工,使机械制造的发展进入了一个新的阶段。本文通过对机械零件加工工艺的研究,针对常见的机械零件的加工,进行了工艺方案的分析,确定主要常见零件的加工方法等,希望通过对本文的研究,能够对机械零件加工工艺起到一定的帮助。 【关键词】机械零件;加工;工艺;分析 在机械零件制造业中,其组成零件的材料、结构和技术要求各不相同,各种工具的用途和性能也不同。所以,各种零件的加工工艺是不同的。在各种零件中,最常见的有齿轮类、箱体类和轴类零件等,本文通过对这几种常见的机械零件加工工艺进行了分析与研究。 一、机械零件加工工艺概述 (一)机械零件加工准备 1.确定毛坯 在加工机械零件之前首先要选料、确定毛坯。正确选择毛坯的删选加工方法,这样有利于提高机械零件加工的合格率和利用率。在选择毛坯时,应考虑零件的复杂程度、生产批量的大小、技术要求等方面的因素。在通常情况下,主要应以生产类型来决定。 2.对零件进行工艺分析。本环节主要包括以下几点内容:第一、分析零件的材质、热处理及机械加工的工艺性;第二、分析零件主要加工尺寸、类型等方面的内容;第三、分析加工零件的作用及技术要求。 3.制订机械加工工艺路线。本环节主要包括以下几点内容:第一、制订工艺路线;第二、选择定位基准;第三、确定各表面的加工方法。 4.选择机床及工、夹、量、刃具。加工不同的机械零件要对机床以及相关工具进行调试与校准,争取做到开工前的设备准备充足,以免出现加工过程中的失误与材料浪费。 (二)机械零件加工工艺特征 对零件的特征进行全面、系统而准确地分类有着重要的意义,它可以以使工作人员能够更加方便地获取零件的工艺和制造方面的信息等。因此,对零件特征的分类要具有以下的要求。第一,不同的特征之间要存在相互联系;第二,特征分类覆盖面要广,特征描述要体现高效、简易。本文从加工的角度来对零件的特征进行了合理的分类,主要分为形状特征、材料特征、精度特征、工艺特征、制造资源特征。 图1-1 零件加工特征的分类 第一,形状特征,它是零件的加工特征中最主要的、种类最多的特征, 主要是用来描述零件中具有一定功能的几何形状。第二,材料特征,主要用于材料的类型、热处理要求与硬度值等信息的描述。第三,精度特征, 用于描述加工零件的尺寸公差、形状公差、位置公差和表面粗糙度等方面的信息。第四,工艺特征,主要是对工序步骤、装夹定位、切削用量、加工余量和走刀路线等工艺规则的信息集合。第五,制造资源特征,是对机床设备、定位和夹具装置的资源集合。 二、各种主要机械零件的加工工艺分析 (一)轴类零件的加工工艺分析 轴类零件是旋转体零件,所以,这种类型的零件在加工过程中是经常遇到的零件之一。根据轴类零件结构形状的不同,它可分为空心轴、阶梯轴、光轴和曲轴等。现将轴类零件的加工工艺分析如下。 1.轴类零件的毛坯和材料 第一,轴类零件的毛坯。 大型轴或结构复杂的轴采用铸件,常用圆棒料和锻件。根据生产规模的不同,毛坯的锻造方式有自由锻和模锻两种。第二,轴类零件的材料。轴类零件材料是由很多种类型组成的,常用的有45钢、轴承钢GCr15、低碳合金钢、弹簧钢65Mn等。 2.轴类零件一般加工要求及方法 第一,轴类零件加工工艺规程注意点。工艺规程制订得是否合理,直接影响到劳动生产率和经济效益。在制订机械加工工艺规程中,须注意以下几点。一是零件图工艺分析,要研究产品装配图,要做好技术要求的相关准备工作。二是精基准选择,尽可能选设计基准或装配基准作为定位基准,使定位基准与测量基准重合。三是粗基准选择,选牢固可靠表面为粗基准,应选非加工表面作为粗基准。同时,粗基准不可重复使用。四是渗碳件加工工艺路线,一定要做到加工顺序正确。因此,在制订工艺规程时,尽量采用先进加工方法,制订出合理的工艺规程。第二,轴类零件加工工艺方法概述。轴类零件加工工艺方法主要包括以下几点:一是采用车削细长轴的车刀。一般车刀前角和主偏角较大,精车用刀常有一定的负刃倾角,以减小径向振动和弯曲变形,使切屑流向待加工面。二是采用反向进给。这样刀具施加于工件上的进给力方向朝向尾座,大大减少了由于工件伸长造成的弯曲变形。三是采用跟刀架。 采用跟刀架能抵消加工时径向切削分力的影响,使跟刀架的中心与机床顶尖中心保持一致,从而减少切削振动和工件变形。四是改进工件的装夹方法。在高速、大用量切削时,有使工件脱离顶尖的危险。采用卡拉法可避免这种现象的产生。第三,轴类零件加工顺序的几个问题。处理好基准定位之后,我们还需要注意加工顺序的几个问题:一是铣花键和键槽等次要表面的加工一般安排在精车外圆之后;二是深孔加工应安排在调质后进行,可以有效避免热处理变形对孔的形状的影响;三是数控车削加工,采用数控加工设备为生产的现代化提供了基础,数控车削加工既提高了加工精度,又保证了生产的高效率;四是外圆表面的加工顺序,应先加工大直径的外圆,然后加工小直径外圆。 3.轴类零件加工的工艺分析 第一,轴类零件加工的工艺路线。轴类零件加工的工艺路线主要为:一是粗车―半精车―精车;二是粗车―半精车―粗磨―精磨;三是粗车―半精车―精车―金刚石车;四是粗车―半精―粗磨―精磨―光整加工。第二,典型加工工艺路线。主要为:毛坯及其热处理―预加工―车削外圆―铣键槽―(花键槽、沟槽)―热处理―磨削―终检。第三,轴类零件加工的定位基准和装夹。主要包括以下几点:一是以工件的中心孔定位。中心孔不仅是车削时的定为基准,又符合基准统一原则。二是以外圆和中心孔作为定位基准。这种定位方法能承受较大的切削力矩,是轴类零件最常见的一种定位方法。三是以带有中心孔的锥堵作为定位基准。锥堵和锥套心轴上的中心孔即是其本身制造的定位基准,又是空心轴外圆精加工的基准。生产中,锥堵安装后一般不得拆下和更换,直至加工完毕。四是以两外圆表面作为定位基准,可消除基准不重合而引起的误差。在加工空心轴的内孔时,可用轴的两外圆表面作为定位基准。 4.轴类零件加工分析 第一,零件设备的选择。数控车床具有加工精度高、刚性良好,能够加工尺寸精度要求较高的零件,能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿。根据零件的工艺要求,一般可以选择采用步进电动机形式半闭环伺服系统。这类车床设置三爪自定心卡盘,适合车削较长的轴类零件。第二,零件毛坯、材料的分析。①材料的分析。塑性、提供冷切削加工、强度、硬度、机械性能都跟工件的材料有关,所以选择适合的零件毛坯、材料是非常关键的。②毛坯的分析。轴类零件的毛坯有棒料、锻件和铸件三种。铸件:适用于形状复杂的毛坯。锻件:适用与零件强度较高,形状较简单的零件。第三,确定工件的定位与夹具方案。在装夹工件时,应考虑以下几种因素:结构设计要满足精度要求;抵抗切削力由足够的刚度;易于定位和装夹;尽可能采用通用夹具,必须时才设计制造专用夹具;易于切削的清理。 5.切削用量和走刀顺序 第一,机械零件加工的走刀顺序和路线一般为:基面先行、先面后孔、先主后次、先粗后精。第二,切削用量的选择。对于不同的加工方法,需要选用不同的切削用量。切削用量的选择原则是:保证合理的刀具耐用度;保证零件加工精度和表面粗糙度。一是主轴转速的确定。二是进给速度(进给量)的选择。三是背吃刀量确定。切削用量的选择方法:精车时,应着重考虑如何保证加工精度。粗车时,应尽量保证较高的金属切除率和必要的刀具耐用度。 6.保证加工精度的方法 采取相应的误差预防或误差补偿等有效的工艺可以控制对零件加工精度的影响。第一,采用合适的切削液。切削液主要包括非水溶性切削液和水溶性切削液。第二,刀具半径的选定。一是刀具较小时不能用较大的切削量加工。二是刀具的半径R比工件转角处半径大时不能加工。 (二)箱体类零件的加工工艺分析 1.箱体类零件的技术要求分析 第一,表面粗糙度。一般箱体零件装配基面表面粗糙度为1.6μm,主要孔表面粗糙度为0.8μm。第二,孔与平面间的位置精度。一般箱体零件主轴孔中心线对装配基面的平行度误差为0.04mm。第三,孔系的技术要求。对孔轴线间的尺寸精度、平行度、垂直度误差等,均应有较高的要求。孔的几何形状误差控制在尺寸公差范围之内。第四,平面的精度要求。 2.箱体类零件的加工工艺过程 箱体零件的典型加工路线为:平面加工-孔系加工-次要面加工。本文的箱体的加工工艺路线如表1所示。 表1 车床主轴箱体零件的加工工艺过程 3.箱体类零件的加工工艺过程分析 第一,箱体加工定位基准的选择。一是粗基准的选择。一般宜选箱体的重要孔的毛坯孔作粗基准。由于铸造时内壁和轴孔是同一个型心浇铸的,因此实际生产中,一般以轴孔为粗基准。二是精基准的选择。精基准的选择一般优先考虑基准重合原则和基准同一原则。第二,主要表面的加工方法选择。一是箱体的主要加工表面有平面和轴承支承孔。二是箱体上公差等级为IT 7级精度的轴承支承孔,一般需要经过3~4次加工。箱体平面的粗加工和半精加工主要采用刨削和铣削,也可采用车削。当孔的加工精度超过IT 6级,还应增加一道精密加工工序。第三,箱体加工顺序的安排。一是先面后孔的原则。由于箱体上的孔分布在平面上,所以先加工平面对孔加工有利。二是先主后次的原则。对于次要孔与主要孔相交的孔系,必须先完成主要孔的精加工,再加工次要孔。三是孔系的数控加工。车床主轴箱体的孔系也可选择在卧式加工中心上加工,因为它减少了装夹次数,提高了生产率。 (三)齿轮零件的加工工艺分析 1.普通精度齿轮加工工艺分析 齿轮加工工艺与加工过程还是比较繁琐的,在加工过程中可以分为若干个加工环节。一般情况下,加工的第一阶段是齿坯最初进入机械加工的阶段,这个阶段虽然处于初加工,但是却很关键。第二阶段是齿形的加工。这个阶段的加工是保证齿轮加工精度的关键阶段。加工的第三阶段是热处理阶段。在这个阶段中主要对齿面的淬火处理。加工的最后阶段是齿形的精加工阶段。在这个阶段中首先应对定位基准面进行修整,以修整过的基准面定位进行齿形精加工,可以使定位准确可靠,以达到精加工的目的。 2.齿轮加工工艺过程分析 第一,基准的选择。一般基准的选择可分为:对于空心轴,用两端孔口的斜面定位;带轴齿轮主要采用顶点孔定位;孔径大时则采用锥堵。对带孔齿轮在齿面加工时常采用以下两种定位、夹紧方式。为了减少齿轮加工过程中的定位误差,在加工齿轮时应注意以下几点:一是需要加工的齿轮定位端面与定位孔或外圆应在一次装夹中加工出来;二是需要加工的齿轮在内孔定位时,其配合间隙应近可能减少,以利于精确度的提高;三是需要加工的齿轮、车床应选择基准重合、统一的定位方式。第二,齿轮毛坯零件的加工处理。齿轮零件的加工应注意对其毛坯的加工处理,在这一环节过程中我们要注意以下几点:一是当齿轮毛坯零件以齿顶圆直径作为测量基准时,必须严格控制齿顶圆的尺寸精度。二是保证齿轮毛坯零件定位端面和定位孔或外圆相互的垂直度。三是需要提高齿轮内孔的制造精度,减小与夹具心轴的配合间隙。第三,齿形及齿端加工。齿形加工方案的选择取决齿轮精度等级、设备条件、表面粗糙度、硬度等。齿轮的齿端加工有倒圆、倒尖、倒棱和去毛刺等方式。齿端加工必须在淬火之前进行,通常都在滚(插)齿之后,剃齿之前安排齿端加工。 三、机械加工工艺对加工精度的影响 1.热变形对加工精度的影响。有三种热变形会对加工精度产生较大的影响:第一种,刀具热变形对加工精度的影响。降低刀具热变形常会使用以下两个方法:一是在刀具上涂抹润滑剂;二是选用合理的切削参数。第二种,机床热变形对加工精度的影响。所以女要采取相应措施降低因机床热变形对加工精度的影响。第三种,工件热变形对加工精度的影响。 2.受力变形对加工精度的影响。解决这类问题的方法是适当地减小作用在工艺系统上的外力,增加工艺系统的刚度,这样就可适当缓解外力对加工工艺系统的影响。 3.几何精度对加工精度的影响。在对机械零件进行切削加工工艺时,主轴往往会出现回转误差,这种误差会影响零件的加工精度。除此之外,刀具也会出现同样的问题。所以,机床和刀具在使用的过程中要进行定期的检查。 机械零件论文:机械零件加工精度的影响因素及提高措施 【摘 要】工件的加工步骤繁琐,每个步骤都会成为机械加工工件质量的影响因素,在工件加工过程中,如何避免或者减少这些因素对加工精度的影响,是首先需要考虑的,笔者基于在机械加工过程中积累的经验,在本文中对影响机械零件加工精度的影响因素进行了分析,并且提出一些提高工件加工质量的措施,旨在为提高机械零件加工精度提供帮助。 【关键词】机械加工 加工精度 避免误差 零件是机械产品的主要组成部分,任何一个零件对机械产品的质量都有影响,零件质量不仅影响机械产品的使用寿命,更是影响机械产品性能的主要因素,因此,要提高机械产品质量,需要从机械零件的精度加工说起,机械加工质量有两种评判标准,加工精度以及表面质量,在多方面因素与实践操作中,由于工件与刀具产生的位置偏移,就会导致工件不可能达成理想要求,可以用加工精度与加工误差来表示,前者主要是判断产品的规格参数与理想规格参数的相符程度,后者是指参数相差程度。 一、加工原理误差 加工方法大同小异,其加工误差也大同小异。 (一)近似加工运动造成的误差 对于零件的加工可以称之为是一条生产线,通过相同的刀具与工件材料相同的运动方式对工件进行精加工,虽然运动与作用相同,但是由于各种因素的误差,终会导致其加工过程总出现不理想的一面,从而产生工作原理方面的误差。导致机床与夹具更为复杂,也就使制造变的跟家困难。 (二)采取近似刀具轮廓造成的误差 在工件加工过程中,很少有刀具可以做到符合理论曲线,大多是刀具的理论曲线都是由有弧度的曲线或者直线来代替,使刀刃刃口更加吻合与理论曲线。例如:利用滚刀切开渐开线齿轮时,其中的滚刀大多数就是由多用阿基米德基本蜗杆渐开线基本蜗杆,以至于出现加工原理方面的误差。 二、机床几何误差及磨损对加工精度的影响 机床是孕育生产工件的地方,工件的产出需要机床对材料进行不断的运动,所以机床精度的高低对工件精度加工有着最为直接的影响,笔者挑出三种导致工件误差的主要形成原因进行阐述: (一)主轴回转误差 主轴回转误差直接可以影响到工件的位置精确度与形状的精准度,姑且可以分为径向跳动、角度摆动以及轴向跳动,在不同的表面加工过程中,主轴径向跳动会受到影响,从而导致其工件加工出现误差。比如:通过车床对外圆或内孔加工过程中,主轴的径向跳动将引起工件的圆度误差,但对于端面加工却未有直接的影响。车端面时,主轴的轴向跳动将造成工件端面的平面度误差,以及端面相对于内、外圆的垂直度误差;车螺纹时,会造成螺距误差。主轴的轴向跳动对加工外圆或内孔的影响不大。主轴的角度摆动与主轴的径向跳动对加工误差的影响较为相似。主要区别在于主轴的角度摆动除对工件加工表面的圆度可能造成误差外,对工件加工表面的圆柱度也可能造成误差。 (二)导轨误差 导轨承担了机床的承载与导向作用,并且确定机床的运动基准以及主要部件的相对位置基准,导轨出现误差将很明显的在工件上呗体现出来,无论是工件的形状还是精度,受到导轨误差影响后,其精度影响无疑是最大的,因为导轨水平线内的误差,将直接被反映在所加工工件的法线方向上。但是导轨的垂直平面的误差对工件的加工精度影响就不大,甚至可以说成为没有任何影响,导轨平行度如果有误差,就会导致工作台在运动过程中发生摆动现象,这种运动状态下,刀具无意中也就形成了“空间曲线”,致使加工工件产生误差。 (三)传动链误差 传动链是工件在整个运动过程中,表面运动最为明显的一项环节,其机构也较为复杂,主要由蜗杆、齿轮、蜗轮、螺母以及丝杆等一些传动元件组成,当这些元件在工作工程中,也就是加工或者装配以及使用的过程中出现的损坏,就会导致传动链误差,而传动链的误差也有两个因素影响,传动链的路线长度与机床传动链误差成正比,传动链损坏部件数量与传动链误差成正比,在众多误差中,传动链误差是到时加工工件表面受到影响最大的误差因素。 三、工艺系统受热变形引起的误差 在不同热源的供应下,由于热引发的工艺系统变形并不少见,由于每个环节每个系统所使用材料的不同,所以其受热变形的程度也不一样,而且工艺系统热分布不均匀,也导致工艺系统的变形,不得不说,热变形导致的加工误差在总加工误差中所在比例在百分之四十到百分之七十之间。 (一)机床热变形导致的加工精度误差 机床结构发杂,加上手动热源的影响在机床的各个部位散热情况分布不均,引起机床不同程度的变形,由于变形,就会导致机床内部结构发生改变,破坏机床每部各个元件相互位置的关系,致使工件的加工受到极大影响,当然,由于机床结构的不同与机床受热的不同,也导致其精加工误差。 (二)刀具热变形对加工精度的影响 刀具是对工件精加工的直接接触设备,虽然其尺寸较小,并且热熔量不高,但是热量影响到刀具,刀具发生长度或者尺寸的变形,对工件的精加工产生不可估量的影响,当然虽然其变形程度不会太大,一些粗糙的工件加工还好,但是对一些高精工件来讲,这种误差也会带来巨大的影响。 四、提高工件精度措施 (一)减小原始误差 对于减少原始误差,首先要提高机床各个部件的精度,包括夹具、量具等,其次要尽可能的降低,工艺的磨损变形,根据上文中提到的误差,尽可能的在工艺以及设备上找出原因,针对各个“病症”对症下药,通过制定措施减少运势误差,并且要提高机器的精准度,笔者认为在刀具误差方面要下大工夫,进可能的减少其形状以及位置方面的误差。 (二)加大科技投入力度 通过科学技术提升工艺精度是各个领域都急切需要的,对于机械零件加工也是一样,需要有大量的高科技投入,通过可接手段减少零件误差,积极研发新方法,寻找创新手段,从而提高加工精度。 (三)误差预防 通过长时间的试验分析,例如误差转移法或者误差分组法等方法转变误差关系,当某一种方法对于预防误差起到明显效果时,进行投入使用。 四、总结 要提高机械零件的精度,就需要尽量避免工件精加工误差,本文通过对影响机械零件加工精度的影响因素进行阐述,并且提出一些提高工件加工质量的措施。希望我国在相关工作者在实践中不断努力,推动我国机械零件精加工技术的发展。 机械零件论文:机械零件的检验与鉴定 摘要:随着我国机械化的发展,机械零部件的检验与鉴定显得十分重要,要对零部件的技术状况进行合理检验与判断,就需要使用正确的检验和鉴定方法。 关键词:机械零件;检验;鉴定 引言 机械零部件的检验与鉴定是一项细致的工作,其包括的内容广泛,使用方法也非常多,在实际工作中,要充分结合实际情况,正确掌握检验的原则和方法,熟悉技术规范及零件的使用条件,做好机械保养工作。 一、日常工作中检验和鉴定机械零部件的基本原则 1、保证质量原则 无论是检验还是鉴定,其直接目的都是确保零件部件完好无损,根本目的都是保证机械的正常运作,换言之,是为了令机械能够正常安全地使用。为了实现这个目的,检验和鉴定机械零部件时要遵循的第一原则就是保证质量,在保证质量的基础上才能尝试缩减检验时间、提高鉴定效率等一系列的技术拓展,进而令机械可以获得更高的使用率、工作效率与使用寿命。 2、技术规范原则 无论检验还是鉴定,都有一定的工作程序和技术规范,在实际的工作中,这些程序和规范必须严格执行,不能擅自更动和变换顺序。如果在检验和鉴定的过程中发现了不合格或者已经报废的零部件,则必须立刻按规范进行修理和更换,不能姑息容忍,否则不只会增加机械操作人员的安全隐患,而且也有可能威胁到检验和鉴定人员自身的安全。 3、技术改进原则 我国的机械本身正在不断进步,新的机械也在不断出现,所以相关的检验和鉴定技术也是动态的、发展的。负责检验和鉴定的技术人员不能固步自封,要时刻关注最新的相关技术和工艺,对旧有检验鉴定的方法加以改进,令检验鉴定工作在准确性与检验效率上得到最及时的提高,这样才能适应最新的机械发展和使用情况。 二、日常工作中检验和鉴定机械零部件的主要内容 对机械零部件进行检验和鉴定可以说是机械总体的检验工作中最重要的一环,其具体内容可以按需检验和鉴定的零部件特征分为以下六种: 1、对形状和尺寸进行检验和鉴定 机械运行时,其零部件有可能产生弯折或扭曲,进而令自身精度降低。因此检验和鉴定时需要确认其形状和尺寸,对弯曲度、椭圆度、扭曲度、垂直度、直线度等参数进行详细测定。需要注意的是,有些参数只对应特定的零部件。比如,直线度这一参数只需在检验液压缸的内控表面时测定即可。 2、对材料性质进行检验和鉴定 对材料性质进行检验和鉴定主要集中在材料质量上包括合金材料中各种成分的比例鉴定、对渗碳层中实际含碳量的鉴定、对绝缘材料和导电材料险能的检验、对镀铬层结构的鉴定、对橡胶材料老化速度与老化程度的检验等。 3、对基体和表面材料之间的结合强度进行检验和鉴定 零部件的基体金属之上会为了防腐等原因而添加表面材料,常见的表面材料添加方法有电镀、喷镀、堆焊等,这些方法会赋予基体和表面材料一定的结合强度,在检验和鉴定零件时需要对这一强度进行详细确认。 4、对内部缺陷与表面质量进行检验和鉴定 从内部缺陷来说,需要检验和鉴定的缺陷包括焊接时产生的缝接缺陷、零部件内因为热处理等原因而产生的裂痕与砂眼、浇铸产生的气孔或者碳渣等;从表面质量来说,需要检验和鉴定的部分包括刮痕、表面光洁度、腐蚀程度、吸附性(针对润滑油)、硬化层的厚度、裂纹剥落等。 5、对磨损程度与机械性能进行检验和鉴定 在测定机械零部件的磨损程度之前,需要先鉴定和计算其磨损极限,这里可以参考相关的说明书,根据磨损极限确定目前零部件的磨损程度,常见的需要检验磨损程度的部件包凸轮结构和横梁等,前者容易出现的磨损是弯曲或顶尖,后者容易出现的磨损是裂纹。在检验和鉴定零部件机械性能时则要同时考虑物理与化学两方面的性能,包括硬度、强度、高温强度、耐蚀性、高压强度、抗拉韧性等。 6、对总体的动态平衡和零部件配合度进行检验和鉴定 一台机械中必然具有多种不同的零部件,只有这些零部件彼此有效配合、共同运转,机械才能正常运行,所以在检验和鉴定机械零部件时,除了确认其单独的性能外,还要检验体的运行情况和配合度。举例来说,机械中的部分组件在运行时需要高速运转,比如曲轴和风扇,这些组件在运转时必须能维持动态平衡才行;不同组件之间都具有严密性、啮合度、同心度等参数,这些体现零部件,总体配合度的参数也需要进行检验和鉴定。 三、检验和鉴定的常用方法 1、感觉检查 感觉检查方法是一种比较传统的检查方法,这种方法靠的检修人员的经验,他们不使用任何的仪器,而只借助比较简单的量具,就可以凭自己的直觉经验判定机械零件的状况。这种机械零件的检验方法一般用于那些精度要求不高、缺陷较为明显的机械零件检修中。对于这种零件的检修一般都只是对其进行定性分析,只有当有必要时,才使用相应的仪器设备一起对相关的机械元件进行测试检验。一般来说,感觉检验鉴定法主常用的有以下几种:第一,目测。就是机械零件检验工作人员用自己的肉眼或者借助放大镜对零部件进行观察,并略估零件的断裂或者剥落情况。第二,耳听。机械零件检修人员使用工具对其进行敲击,凭借其发出的声音来对其是否存在问题进行判断。第三,触觉法。作为熟练的修理人员对零件用手触摸就可判定零件是否磨损和磨损程度。通过用手对零配件进行转动或者晃动能够对零部件是否松弛和之间的间隙大小进行判定。在机器刚刚工作的时候可以触摸零件的温度以达到对其工作状态的判定。第四,比较法。对于机器零部件的好坏判定可以将其与新的零部件的转速以及运行进行技术比较。 2、仪器鉴定法 仪器鉴定法是检验机械零部件的常用方法。通过使用量具、仪表、仪器及其他高科技手段来检验零部件的技术状况,可以达到一般零部件检验所要求的精确度。这种方法需要检验人员具备操作检验工具的技术,一般对零部件做以下几方面的检验工作: 2.1检验零部件的几何形状主要是检验零部件几何形状的误差,例如,使用光切法、激光法、针触法、光波干涉法等来测量零件表面粗糙程度。使用自准仪或准直望远镜测量同轴度或使用圆度仪测量圆度等。 2.2检验零部件的尺寸零件尺寸主要是通过各种专用工具或通用量具进行测量。例如,运用光学分度头、万能角度尺及测角仪等测量角度;使用测长仪测量精度要求不同的长度;使用放射性检测仪器测量厚度等。 2.3检验扭矩、弹力弹力的鉴定主要是通过弹簧秤或弹簧检验仪来进行,例如,弹簧、活塞环的弹力鉴定。对于扭矩的鉴定,不同的零部件有不同指标,如使用比较简单的扭力扳手检验螺纹锁紧扭矩;对于曲轴轴盖、连杆轴承盖的螺丝,可以使用电阻应变计式传感器进行检验。 2.4密封性检验通常是检查水密性或气密性,例如,检验轮胎的气密性时,可使用压力传感器;对发动机的缸盖进行水密性检验时,一般是根据有无渗漏现象来鉴别其是否有裂纹。 2.5平衡检验发动机风扇、曲轴等高速运转的零部件,需进行动平衡试验,以防止因为不平衡产生振动导致机械疲劳破坏或快速磨损。例如,可使用涡流式振动测量仪对发动机轴承进行检验。 3、逻辑分析方法 如果零部件是处于整机的状态下或者停机检验不方便,可根据其在运行过程中出现的异常情况,或在线监控系统预设的跳闸、报警等动作,进行逻辑分析和推理,实现零部件检验的目的。例如,在齿轮发生疲劳损伤时,会直接影响到齿轮副的正常啮合,导致冲击增加、振动加剧等情况。但是逻辑分析法不是定量分析,不能很好地表现零部件技术状况,如果将其和仪器检验法结合起来,则可有效地提高零部件检验效率与鉴定质量。 结束语 对机械的零部件进行检验和鉴定是安全生产工作的一部分,具有很高的复杂性、细致性、多重性,而且视机械种类的不同,其检验和鉴定的细节部分会有很大的差异。因此。检验和鉴定机械零部件必须结合实际的机械特征与工作条件,以相关原则为指导,以常规方法为参考,以实际情况为依据,采用适性和效果最好的检验和鉴定方法。 机械零件论文:煤矿机械零件的可靠性评价研究 摘 要: 机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法,在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析,阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵,为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。 关键词:机械零件;可靠性优化设计;机械产品 现在,可靠性设计,又称机械概率设计,是机械零件现代设计方法之一。目前,该设计方法广泛应用于飞机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械,我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时,仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去,本文通过研究可靠性设计理念,给出上述问题一定的借鉴。 1.机械零件可靠性设计基本理论 在实际工程中,人们逐渐认识到,除了随机性以外,在工程中还存在着另一类重要信息:模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性,但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数,且计算量较大。通过研究,建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型,该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去,并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况,为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的,重视试验数据的收集和分析,建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值,用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。 2.机械零件可靠性设计理念研究 2.1.可靠性优化设计 可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起,在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数,使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化,再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法,最后求出最优设计变量。 2.2.可靠性灵敏度设计 可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计,充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大,并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小,改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程,然后对各设计参数求偏导数,得到可靠性的灵敏度计算公式,进而确定各设计参数的灵敏度,用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据,从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。 2.3.可靠性稳健设计 稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感,并使产品在其寿命周期内,不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内,都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析,使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小,从而提高产品质量和降低产品成本。 2.4.可靠性试验 可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性,提高任务成功率,减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求,我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障,找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变,就必须重新进行一次试验分析,这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数,节约时间和研究基金。 2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合 目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数,使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算,并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较,从而积累经验,收集和整理可靠性设计。 3、具体实施修复时应考虑的问题 修复时,既要考虑修理损伤处,又要考虑保护不修表面的精度和材料的力学性能不受影响。 零件制造时的加工定位基准往往受损,为此,修复加工时须预先修复定位基准或给出新的定位基准。待修零件的磨损通常不均匀,而且需补偿的尺寸一般较小,可通过机械加工及选择合适的修复方法应对。待修表面在使用中常会产生冷作硬化,并沾有油污等,修理前须有整理和清洗工序。修复中采用各种技术方法,批量小、辅助工时比例较高,尤其对于非专业化维修单位而言,多为单件修复。安排计划、计算工时要留有余地。有些工序会引起零件变形,应注意把变形大的工序安排在前面, 并增加矫正工序,对于精度要求较高、表面粗糙度小的工序放在后面。有些修复手段可能导致零件材料内部和表面产生微裂y等,为保证其疲劳强度,要注意安排提高疲劳强度的工艺措施和实施必要的探伤检验手段。高速运转的零件修复后应安排平衡工序,以保证其平衡性的要求。 4.合理地规定表面的精度等级和粗糙度的数值 在满足产品使用性能的条件下,零件图上标注的尺寸精度等级和表面粗糙度要求应取最经济值 在对机械产品设计进行机械加工工艺性评价时,必须对主要工作表面的尺寸公差、极限偏差逐一加以校核。在没有特殊要求的情况下,表面粗糙度值应与该表面加工精度等级相对应。 尽量选用切削加工性好的材料材料的切削加工性是指在一定生产条件下,材料切削加工的难易程度。材料切削加工性评价与加工要求有关,粗加工时要求具有较高的切削效率;精加工时则要求被加工表面能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度。 材料的强度高,切削力大,切削温度高,刀具磨损快,切削加工性差;材料强度相同时,塑性较大的材料切削大较大,切削温度也较高,易与刀具发生粘接,刀具磨损加剧,表面粗糙度值增大,切削加工性差;在钢材中适当添加磷、硫等元素,可以降低钢的塑性,对提高钢材的切削加工性有利。 结语: 可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验,使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多,主观经验的运用就会越少,自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决,而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。 机械零件论文:浅谈煤矿机械零件的可靠性评价研究 摘 要: 机械可靠性设计的任务就是提供实际计算的数学模型和方法,在机械产品的研发阶段预测其在规定工作条件下的工作能力或寿命。本文通过结合可靠性理论研究的历史及现状对机械可靠性设计理论进行深入分析,阐明了可靠性优化设计、可靠性灵敏度设计、可靠性稳健设计、可靠性试验、传统设计方法与可靠性设计相结合等机械零件可靠性设计理论与方法的内涵,为今后机械零件可靠性设计提供系统的理论和方法。 关键词:机械零件;可靠性优化设计;机械产品 现在,可靠性设计,又称机械概率设计,是机械零件现代设计方法之一。目前,该设计方法广泛应用于飞机、汽车等重要产品以及其它机械产品内重要部件的设计过程中。作为常见的建材机械,我们在设计挤砖机及其辅助机组的结构、部件、零件时,仍主要使用传统的设计方法。能不能把先进、科学的可靠性设计方法应用到挤砖机等机械产品的设计中去,本文通过研究可靠性设计理念,给出上述问题一定的借鉴。 1.机械零件可靠性设计基本理论 在实际工程中,人们逐渐认识到,除了随机性以外,在工程中还存在着另一类重要信息:模糊信息。所以传统的可靠性方法就是用概率论和模糊理论处理不确定性,但概率可靠性和模糊可靠性模型都需要用较多的数据去定义参数的概率分布或隶属函数,且计算量较大。通过研究,建立了结构概率-模糊-非概率混合可靠性模型,该混合可靠性模型能够综合各单一模型的优点。最大限度地将已有的信息利用到产品的可靠性分析中去,并能够更加客观和全面地反映结构的实际安全状况,为分析和设计决策提供更全面而且更真实的有用信息。可靠性设计的精确性和先进性是建立在应力、强度、寿命等数据的真实性、精确性基础上的,重视试验数据的收集和分析,建立可靠性数据库。对设计新产品时有很重大的参考价值,用概率-模糊-非概率的方法解决不确定问题的框图见下图。 2.机械零件可靠性设计理念研究 2.1.可靠性优化设计 可靠性优化设计是在可靠性基础上进行优化设计。既能定量地满足产品在运行中的可靠性。又能使产品的尺寸、成本、质量、体积和安全性等参数得到优化。从而保证结构的预测工作性能与实际工作性能更符合。该方法将可靠性分析理论与数学规划方法有机地结合在一起,在对各参数进行可靠性优化设计时。首先以机械零件的可靠度作为优化的目标函数,使零件的某些指标、成本、质量、体积或尺寸最小化,再以强度、刚度、稳定性等设计要求为约束条件建立可靠性优化设计数学模型。根据模型的规模、性态、复杂程度等因素选择合适的优化方法,最后求出最优设计变量。 2.2.可靠性灵敏度设计 可靠性灵敏度设计是在可靠性基础上进行灵敏度设计,充分反映各设计参数对机械产品失效影响的不同程度。便于找出哪些随机变量对机械零件可靠性设计的敏感性影响较大,并对此参数进行重分析和再设计。通过估计设计变量变差和约束变差对质量性能指标影响的大小,改变设计参数中影响较大的参数以使产品对可控因素变差和不可控因素变差的影响失去灵敏性。可靠性灵敏度设计首先建立极限状态方程,然后对各设计参数求偏导数,得到可靠性的灵敏度计算公式,进而确定各设计参数的灵敏度,用灵敏度数值作为再设计时修改设计参数的依据,从而使得参数修改和再设计工作事半功倍。 2.3.可靠性稳健设计 稳健设计能使产品的性能对在制造期间的变异或使用环境的变异不敏感,并使产品在其寿命周期内,不管其参数、结构发生漂移或老化的小范围内,都能持续可靠地工作的一种设计方法。可靠性稳健设计在设计阶段通过灵敏度分析,使产品在不消除和不减少不确定性因素的情况下。通过设计使不确定性因素对产品质量影响的敏感程度最小,从而提高产品质量和降低产品成本。 2.4.可靠性试验 可靠性试验是对产品的可靠性进行调研分析和评价的一种手段。其目的是发现产品在设计、材料和工艺方面的各种缺陷。为改善产品的战备完好性,提高任务成功率,减少维修费用及保障费用提供信息。确认是否符合可靠性定量要求,我们通过试验一方面要获取可靠性数据。另一方面要通过产品在试验中发生的各种故障,找出其原因并进行细致的分析和研究以提高产品的可靠性。但实际机械零件的设计方案如果有改变,就必须重新进行一次试验分析,这需要花费很大的人力、物力和财力。所以在可靠性试验前利用一些高性能的软件进行模拟分析能减少试验次数,节约时间和研究基金。 2.5.传统设计方法与可靠性设计相结合 目前采用概率设计法的概念去完善和改进传统的安全系数,使可靠性和安全系数直接联系。广泛应用现有的各种设计方法对产品进行设计计算,并与采用可靠性概率设计方法得出的结果以及实物试验的结果进行比较,从而积累经验,收集和整理可靠性设计。 3、具体实施修复时应考虑的问题 修复时,既要考虑修理损伤处,又要考虑保护不修表面的精度和材料的力学性能不受影响。 零件制造时的加工定位基准往往受损,为此,修复加工时须预先修复定位基准或给出新的定位基准。待修零件的磨损通常不均匀,而且需补偿的尺寸一般较小,可通过机械加工及选择合适的修复方法应对。待修表面在使用中常会产生冷作硬化,并沾有油污等,修理前须有整理和清洗工序。修复中采用各种技术方法,批量小、辅助工时比例较高,尤其对于非专业化维修单位而言,多为单件修复。安排计划、计算工时要留有余地。有些工序会引起零件变形,应注意把变形大的工序安排在前面, 并增加矫正工序,对于精度要求较高、表面粗糙度小的工序放在后面。有些修复手段可能导致零件材料内部和表面产生微裂等,为保证其疲劳强度,要注意安排提高疲劳强度的工艺措施和实施必要的探伤检验手段。高速运转的零件修复后应安排平衡工序,以保证其平衡性的要求。 4.合理地规定表面的精度等级和粗糙度的数值 在满足产品使用性能的条件下,零件图上标注的尺寸精度等级和表面粗糙度要求应取最经济值 在对机械产品设计进行机械加工工艺性评价时,必须对主要工作表面的尺寸公差、极限偏差逐一加以校核。在没有特殊要求的情况下,表面粗糙度值应与该表面加工精度等级相对应。 尽量选用切削加工性好的材料材料的切削加工性是指在一定生产条件下,材料切削加工的难易程度。材料切削加工性评价与加工要求有关,粗加工时要求具有较高的切削效率;精加工时则要求被加工表面能获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度。 材料的强度高,切削力大,切削温度高,刀具磨损快,切削加工性差;材料强度相同时,塑性较大的材料切削大较大,切削温度也较高,易与刀具发生粘接,刀具磨损加剧,表面粗糙度值增大,切削加工性差;在钢材中适当添加磷、硫等元素,可以降低钢的塑性,对提高钢材的切削加工性有利。 结语: 可靠性是产品的一种动态质量指标。在现代化生产中已经贯穿在产品的开发、设计、制造、试验,使用及维修保养的各个环节之中。对于可靠性知识掌握越多,主观经验的运用就会越少,自然机械结构的设计也就越合理。这正是机械工程技术研究追求的目标。本文通过了解机械工程结构可靠性的研究不仅仅在理论上有许多重大问题需要解决,而且将其应用到机械结构设计、评估及维修决策之中尚有许多细致的工作要做。所以该课题的研究内容是相当丰富和有意义的。 机械零件论文:车辆机械零件的磨损与预防 摘要:随着车辆的越来越多,种类也越来越多,但是机械零件出现故障的情况也越来越严重,磨损是车辆机械零件的主要的失效形式,按磨损机理可分为粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、气蚀和微动磨损等,本文主要对车辆机械零件的磨损与预防进行了探究,,其目的是采取合理的预防措施,可有效地提高车辆机械零件的使用寿命。 关键词:车辆;机械零件;磨损与预防 1.前言 车辆机械零件的失效形式有很多种,包括磨损、疲劳、腐蚀等,其中磨损是最主要的失效形式,据统计有75%以上车辆机械零件报废,是由磨损而引起的。主要是由于车辆机械零件长期在高温高压的恶劣环境下工作,极易在零件表面产生磨损,造成零件失效报废,致使车辆故障多发,使用性能降低,严重时还会导致恶性交通事故。本文主要是从磨损的六个方面对车辆机械零件进行了分析并且提出了具体的预防措施。 2.粘着磨损 粘着磨损,是指车辆机械零件摩擦表面相互接触,在接触点之间由于分子引力粘附或局部高温熔着,使摩擦表面的金属发生转移而引起的磨损。 2.1表现形式及危害 粘着磨损会因两摩擦面间的强度和硬度的不同而引起不同的磨损形式,主要表现为:轻微磨损,涂抹,擦伤,胶合和咬死五种形式。摩擦时润滑油膜破裂,摩擦副表面由于微观粗糙而形成接触点,产生分子吸附和原子吸附,甚至造成化学吸附,使接触点形成强粘着。摩擦产生大量的热,促使原子扩散,又强化着微观接触点的粘着作用。使摩擦表面在相对滑动时,粘着点产生塑性变形乃至被剪切撕脱,转移表面物质。这样通过粘着和撕脱的循环反复,形成粘着磨损。磨损表面的外观呈现麻点。摩擦表面发生粘着磨损时,会使润滑油膜破裂,摩擦产生的热量不能散发,粘着点产生塑性变形被剪切撕脱,再粘着然后撕脱;严重时会导致摩擦表面被破坏,运动终止,酿成机械事故。 2.2预防措施 保证两摩擦表面间具有易剪切的薄膜,主要有油膜、边界膜等。两摩擦表面必须形成合适的“楔形”间隙,且润滑油有必须有合适的粘度,才能形成油膜;适度调整车辆机械零件的配合副之间的间隙,各润滑部位必须选用合适的润滑油;在润滑油中加油性添加剂和抗磨添加剂,在摩擦时可在零件表面形成边界膜。正确选择合适的摩擦副配对材料。采用互溶性小的材料配对组成摩擦副,粘着倾向小,不易发生粘着磨损;或一组摩擦副中,选择表层较弱的金属,减少磨损量。 3.磨料磨损 磨料磨损是指摩擦面间由于硬质颗粒或硬质凸出物(磨料),使相对运动的零件表面材料损失,引起的磨损。 3.1表现形式及危害 在磨料对摩擦面产生微观切削、擦伤、刮伤、冲击下,摩擦面会产生擦痕、沟槽、凹坑、疲劳、微观断裂等磨料磨损破坏,这是车辆机械零件中最常见、危害最大的磨损形式,磨损表面外观呈擦伤、沟纹或条纹状。此磨损会大大降低燃油系的寿命,当发动机油底壳润滑油中的杂质(磨料)增加时,会破坏润滑油膜、拉伤零件表面,使零件表面磨损加剧,严重时会使零件运动出现卡的情况。 3.2预防对策 阻止磨料进入摩擦副之间。车辆使用时要按时、按质对空气滤清器、燃油滤清器和机油滤清器清洁和更换;并保证各管路接头和接合面处无松动。车辆的维修保养场所要环境清洁、空气中含尘量小和地面尘土少;装配前,清洗干净。 4.疲劳磨损 疲劳磨损是指有相对滚动的零件摩擦面,在接触应力周期性的作用下,摩擦面材料发生疲劳破坏和微粒脱落的现象。 4.1表现形式及危害 它与疲劳断裂破坏的区别是在摩擦表面微观凸蜂的周期性载荷作用下,使微观接触点产生塑性变形,造成残余应力、由于应力集中形成微观裂纹,微观裂纹随摩擦进程的延续进一步扩大并交织在一起,最后围成面积而剥落。疲劳磨损表面外观呈现裂纹或点蚀状,甚至出现疲劳脱层。 4.2预防措施 提高零件表层材料的品质,减少零件表层材料内的非金属夹杂物和其他杂质;减少零件表面的缺陷,如软点、夹杂物、划痕凹坑和腐蚀坑等,这些地方都可能成为裂纹的发源地。提高零件的表面品质。零件表面粗糙度愈小,则抗疲劳磨损的能力愈强。通过喷丸、激光表面冲击、表面渗碳渗氮等表面改性工艺,使零件表面获得残余压应力,从而提高零件的抗疲劳磨损能力。 5.腐蚀磨损 腐蚀磨损是指机械零件在腐蚀性的气体或液体环境中,相对滑动摩擦时,摩擦表面材料与周围介质发生化学或电化学反应,生成新的物质,这些腐蚀产物在摩擦过程中被磨掉而引起的材料损失现象。腐蚀磨损是腐蚀和摩擦共同作用的结果。 5.1腐蚀磨损的分类 腐蚀磨损可分为氧化磨损和特殊介质腐蚀磨损。氧化磨损:是指在摩擦过程中,零件摩擦表面的金属材料与周围的氧发生化学反应,生成金属的氧化物,在摩擦过程中,金属氧化物不断磨掉的现象。零件发生氧化磨损时,摩擦面材料与大气中的氧相互作用,氧吸附在摩擦面上,并向内层扩散。在摩擦面发生塑性变形的同时,表面形成化学吸附膜、氧的固溶体膜和金属氧化物。这些脆性的氧化产物在摩擦产生的切向力和正压力作用下,与表面分离,使摩擦面产生的磨损。氧化磨损是一种缓慢的磨损形式,零件磨损表面较光滑。特殊介质腐蚀磨损:是指零件摩擦表面的金属材料与周围腐蚀介质(如酸、碱、盐等)发生化学反应,生成腐蚀产物,或与周围介质形成为电池产生电化学反应,造成摩擦表面材料不断损失的现象。零件发生特殊介质腐蚀磨损时,其作用机理类似氧化磨损,所不同的是特殊介质腐蚀通过化学反应或电化学反应,产生腐蚀产物。特殊介质腐蚀磨损一般较剧烈,磨损速度极快,危害程度较大。 5.2减少腐蚀磨损发生的措施 首先,车辆在使用过程中,要注意避免发动机长期在低温下工作,避免车辆频繁启动或在行驶中突然加减速,以减少腐蚀介质的产生。其次,对易发生腐蚀磨损的零件进行表面改性处理,通过镀铬、镀锡、覆盖油漆、塑料等非金属层、激光熔覆等获得防腐蚀保护层,或通过零件发蓝、磷化等工艺,在零件表面生成一层致密的保护膜,减缓零件的腐蚀磨损。 6.气蚀 气蚀也称穴蚀,是指当机械零件与液体接触并有相对运动时,液体在运动中产生的气泡破裂冲击零件金属表面,造成零件表面疲劳破坏微粒脱落的现象。减少气蚀破坏的措施:一是防止和减少气泡的形成。二是如不可避免产生气泡时,要设法使气泡在远离机件表面的地方破裂。增加气缸套的刚度,减小缸套的振动,减少气泡的产生;增加水套的宽度,减少气泡破裂时的影响;消除管路中的涡流区和死水区,将气泡带走;在冷却液中加入防锈乳化油,都可以减少气蚀的发生。 7.微动磨损 微动磨损是指两个互相接触并压紧的表面间,发生低幅(100μm以下)往复切向振动时,零件表面材料微粒脱落的现象。 7.1表现形式及危害 微动磨损发生在相对静止的零件表面,如发动机固定处、螺栓联接处、搭接接头处、键联接处、以及过盈配合的轴等处,特征是零件表面出现麻点或沟槽。微动磨损的绝对磨损量虽然很小,但危害很大,不但使零件的配合精度下降,紧配合的零件松动,更严重的是引起应力集中,使零件的疲劳强度降低,导致零件疲劳断裂。 7.2预防措施 减小零件配合表面之间的振动,对紧配合的零件,应有足够的预紧力,如在螺栓连接中采用弹簧垫圈或非金属垫圈预紧。在零件配合表面之问涂覆固体润滑剂,如二硫化铝、聚四氟乙烯等,可以减缓件的微动磨损。 8.结束语 综上所述,车辆机械零件出现磨损的情况,通常是多种磨损机理综合作用的结果,如发动机气缸在工作过程中,会同时发生粘着磨损、磨料磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损等多种磨损。如果这些磨损加起来就是机理综合。要想延长车辆机械的使用寿命,就必须对车辆机械零件磨损机理的分析;然后综合各方面的因素对此进行分析;最后采取合理的预防措施,合理规范地使用车辆,可有效地提高车辆机械零件的使用寿命,减少机械故障的发生,提高车辆的使用性能。 机械零件论文:机械零件的检验 摘 要:阐述机械零件检验的准备工作和检验流程、注意事项。 关键词:机械零件;检验 机械零件的技术要求包括几何形状、尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、强度、硬度等,机械零件检验时用哪些检验工具,从何处着手,采用什么方法,对检验的结果和质量有很大的影响。 1.检验前的准备 (1)熟悉、掌握相关检验标准、工具。熟悉、掌握各类机械零件检验所涉及的国家标准、行业标准及企业标准和所用的检验工具,是检验人员的基本功,也是对检验人员的基本要求。 (2)分析零件图。零件图是机械零件加工和检验的主要依据,检验人员要通过对机械零件图的分析,了解所要检验零件的名称、所用材料、规格、形体结构和大小,分清零件尺寸中的定形尺寸、定位尺寸、关键尺寸,分清零件的精加工面、粗加工面和非加工面,分析零件在整机中的作用。 (3)分析工艺文件。工艺文件是机械零件加工、检验的指导书,检验人员要按照零件的加工顺序对零件每个工序加工的部位、尺寸、工序余量、工艺尺寸换算进行分析,同时应了解关键工序的装夹方法、定位基准和所使用的设备、夹具、刀具等技术要求。 (4)合理选用量具。分析好图纸和工艺文件后,根据待检工件的几何形状、尺寸大小、生产批量等选用合适的检测工具。如测量带公差的内孔尺寸时应选用卡尺、钢板尺、内径百分表或内径千分尺等,测量带公差装轴承的轴时应选用卡尺、千分尺、钢板尺等。有些被检零件用目前现有的检验工具不能直接检验,这时检验人员要根据实践经验和理论知识,对现有的检验工具进行改造,或进行一系列检验工具的制作。 2.检验 (1)合理选用测量基准。测量基准应尽量与设计基准、工艺基准重合,要选用精度高、能保证测量时稳定可靠的部位作为检验的基准。如测量轴类零件以中心孔为基准,测量同轴度、圆跳动和套类零件以内孔为基准,测量垂直度应以大面为基准,测量辊类零件的圆跳动以两端轴头下轴承的台阶为基准。 (2)表面检验。零件的性能尤其是它的可靠性和耐久性,在很大程度上取决于零件表面层的质量。细长轴、薄壁件要注意变形,冷冲件要注意裂纹,螺纹类零件、铜材质件要注意磕碰、划伤等。对以上零件的检验完后要认真作记录,对合格品、返修品、报废产品要分清,并作上标记,以免混淆不清。 (3)检验尺寸公差。检验时应尽量采用比较简便、无需繁琐计算的直接测量法,有些无法直接测量的尺寸,就需用采用比较麻烦、需用繁琐函数计算的间接测量法。当检验形状复杂、尺寸较多的零件时,测量前应先列一个清单,按照清单一个尺寸一个尺寸的测量,并将测量结果直接填入实际尺寸一边。测量结束后,根据清单汇总的尺寸判断零件合格与否,这样既不会漏掉一个尺寸, 又能保证检验质量。 (4)检验形位公差。测量形位公差时,要注意应按国家标准、行业标准或企业标准执行,如轴、长方件要测量直线度、对称度,键槽要测量其对称度。 (5)在对机械零件进行检验时,可用适当的通用检验工具和专用的检验工具配合使用,检验工具不可以放在高的温度环境以及有高的磁场中,以免变形、磁化、锈蚀。 作者简介: 张慧,(1969-),男,江苏省安康安全技术服务有限公司,工程师,大专,机械;蒋秀丽,(1968-),女,东台市顺达工业气体有限公司,工程师,大专,机械。 机械零件论文:工程机械零件的修复技术 【摘要】钢铁材料作为工程机械里的主要材料,广泛应用与机体与零部件中。在工程机械的使用中,大部分会发生磨损、折断等现象,这时如果对机械零件换总成或者进行机械加工,成本较高,但如果所发生的磨损或折断处对精度要求不高,可采取修复技术进行修理,节约大量资金。 【关键词】更换;磨损;修复;改进 钢铁材料作为工程机械里的主要材料,广泛应用与机体与零部件中。在工程机械的使用中,大部分会发生磨损、折断等现象,这时如果对机械零件换总成或者进行机械加工,成本较高,但如果所发生的磨损或折断处对精度要求不高,可采取修复技术进行修理,节约大量资金。 1、复技术可以包括以下几个内容 1.1材质更换,性能提升 稳定土拌和站的搅拌臂是使用铸件制造而成,在使用中,经常发生断裂现象,一个搅拌臂发生断裂,会使其它搅拌臂相继发生拗断。成品配件里,搅拌臂均为铸件。后经过我单位科研人员研究决定,用锰钢板火焊切割成型,然后钻眼代替成型搅拌臂,既轻便又耐磨,经实际检验效果不错。 锰钢属于耐磨钢,含碳量为0.9%~1.3%,锰含量为11%~14%,这种钢在高的冲击载荷及高的压力的情况下,其表面层将迅速产生加工硬化,从而产生高耐磨的表面层,而内层仍保持优良的冲击韧性,因此即使零件磨损到很薄,仍能承受较大的冲击载荷而不破裂。高锰钢具有很高的加工硬化的能力,冷变形之后硬度可达HB450~600。 由于锰钢具有以上特性,因此被我单位广泛应用于拌和站搅拌臂、衬板、挖掘机铲斗、推土机大铲、平地机铲刀等部位,经实际检验,效果理想。 1.2表面修复 折断或磨损后的机械零件,对于对精度要求不高的场合,可以通过焊接堆焊,然后机械加工或打磨的方式进行修复。一般钢铁材料的焊接性能主要需考虑焊缝及热影响区是否容易形成裂纹,焊接接头是否容易出现脆性等因素。钢的焊接性能与其成分关系很大,合金元素对焊接性能的影响,也是用焊接碳当量来估算。碳当量0.6%时焊接性能很差。只有在严格的工艺措施下和较高的预热温度下才能进行焊接操作。稳定土拌和站搅拌主齿轮由于负载大、工作环境恶劣,齿面会发生磨损现象,造成齿轮啮合间隙增大,空旷、噪音大、传动比不准。这时可使用焊条,对搅拌齿轮齿堆焊,然后打磨或机械加工的方式修复,可以简单实现其机械性能。比重新加工或购买齿轮减少费用近九成。在工程机械中磨损的轴、花键轴、油底壳等零件,均可通过焊接堆焊然后机械加工的方式,进行修复,虽然性能不如以前,但完全可以满足其机械性能要求。 注意轴与花键焊接修复技术要求: 焊接时,螺纹头轴中心线与原轴中心线应保持一致。不允许偏斜,此轴使用时在焊接处同时承受拉应力和脉动循环扭转应力,采用U形坡口较好。在焊接材料的选择上,遵循强度韧性指标不低于母材的最低值的原则。在考虑母材的基础上,选用合适焊条。焊接时,严格控制好工件的预热和焊条的烘干程序,以减少接头在焊接中的开裂倾向。焊接时,焊工沿轴向运条,沿圆周方向顺序推进,这样,后一道焊缝都对前一道焊缝有一定的退火作用。 1.3液压杆、油缸修复 对于重要零部件的局部破坏要采用电镀修复技术 电镀修复技术是一种在低温条件下恢复零部件尺寸的传统修复技术,与焊修技术相比,不会出现因局部高温而带来的种种问题。电镀修复技术是利用电解的原理将镀液中的金属离子还原成金属原子并沉积在金属表面形成具有较高结合力和一定厚度的修复层。虽然电镀的种类很多,但是可以用于修复的主要有两类,即低温镀铁和镀厚铬。由于镀铬时沉积速度很慢,生产效率低,人们多采用低温镀铁修复技术。为了提高镀铁层的耐腐蚀能力和耐磨性,通常在镀铁层表面再镀一层薄铬。对于液压杆、油缸这类在户外工作的部件,用低温镀铁恢复尺寸,经修磨后表面罩铬是最常用的修复方法。 电镀法修复局部压坑的一般工艺流程是:焊补打磨低温电镀整体磨光表面电镀磨削加工(磨削加工至符合尺寸及光洁度要求) 电镀修复法适合在专业化的电镀厂进行批量加工,不适合单件、异型件以及野外现场修复。 均匀磨损的液压杆很容易修理,比较有效的方法是先磨去表面的电镀层,然后按常规电镀修复工艺进行电镀修复。对于在工作现场出现的点坑破坏、电击伤破坏、碰伤破坏等深度大(毫米级)、面积小的局部损坏的修复,不适合采用电镀修复法,超厚电刷镀修复技术是解决这类问题的最佳选择。 1.4组合修复 对于有些零件,只是其中一部分磨损、损坏,这时可以把相同的两个或几个零件拆解后,重新组装成一个完好部件。在液压泵、液压马达、起动机等零件的修复中,经常会发生只是其中部分零件损坏,而大部分完好的情形。比如起动机,有的是励磁线圈损坏、而有的是转子损坏,这时就可以将二者重新组装成一个完好的起动机。液压泵和液压马达也是如此。 1.5胶粘技术 对于有些折断或不易焊接的金属,可以采用胶粘技术。首先我们要确定部位,然后对表面进行处理,用合适的胶涂抹在粘胶面,晾晒一会后达到钢铁表面胶合状态,这时还需清理多余胶体以防粘连,待粘和面固化后,进行整修。如发动机缸体裂纹、磨损后的轴套装配等。 1.6技术改进 对于有些工程机械,为了提高它的某些性能,而对其局部零件进行改造,以提高其机械性能。或者对于原装部件进行改进,用国产零部件代替原厂零部件,均属于本范畴。如在起动机修复中,用国产电子元件代替原厂配件;在水箱改造中,为使发动机温度降低,而增大水箱的储水容积,或者增大散热器散热面积;在推土机履带板上焊接圆钢,减少履带板磨损,提高其抓地力,延长履带板使用寿命;在原厂轴承中使用国产普通轴承等均可提高机械的性能或节省材料费。 2、结束语 机械零件的修复牵扯材料、焊接、加工等环节,对修理技术要求也很高,因此难度也很大,但只要我们用心琢磨、潜心钻研,就可以实现花最少的钱,办最大的事,同时也可以借此提高我们整体的技术水平,节约大量配件修理费,为单位的效益最大化贡献力量。 机械零件论文:机械零件表面加工工艺的自动识别方法研究 摘要 在机械加工的过程中,在零件的表面因为加工行程的作用,会在机械零件的表面产生多种形式的纹理特征。对零件表面的纹理所表达的信息充分的加以利用,对研究零件表面加工工艺,提高零件表面的加工精度有重要的作用。本文通过对机械零件表面纹理信息的分析,研究一种零件表面加工工艺的自动识别和分析的方法,开辟了图像匹配的新思路。 关键词 机械加工; 纹理圆; 纹理特征; 纹理提取; 加工工艺 在机械加工制造业中,在零件视觉检测中,对零件表面纹理进行提取和分析,对表面加工工艺进行识别已经是视觉检测系统中的一项重要应用。国内外的专家都对此加以关注并从多角度进行相关的研究,因为视觉范围有限,加上高精度的测量要求,目前对零件表面的视觉测量也往往是以零件部分图像的匹配度和拼接分析来对零件整体的表面加工特征进行分析,以此来判断零件表面的加工工艺和加工质量。机械零件在加工的过程中刀具的行程会在零件的表面制造出具有明显方向性的纹理,对表面纹理特征进行提取和分析是模式识别和处理方面的一种重要的方法,以此得出零件表面的处理过程,识别加工工艺。机械零件表面的纹理常见的有直条形、圆形和螺旋形等等,具有明显的方向性,通过对纹理的形、密度和方向等因素进行纹理的分析,识别表面加工工艺,为视觉测量中的图像匹配提供判断依据。 1 机械零件表面纹理特征的提取 1.1 机械零件表面纹理特征的产生 在对机械零件进行加工的过程中,通常采用车削、刨削、铣削、磨削等加工工艺进行零件表面的加工制造,但是在加工的过程中因为受刀具行程的作用会在零件表面产生出多种形状的纹理,如直条形、圆形和螺旋形等,其中以圆形纹理最为常见,本文即以圆形纹理为例,分析讨论纹理特征的提取和分析。 1.2 纹理特征的数字化表达 本文以圆形纹理为例,如上图1中的(a),首先分别在模板图和待匹配图中取若干个有重合可能的圆形,根据图像的大小来确定所选取的纹理圆的直径d,每个纹理圆圆心之间的长度大于圆形直径的一半。在各个纹理圆上取n条直径将纹理圆等分成2n个部分。 根据计算结果取最小的标准差所对应的直径角度为此纹理圆的方向角,再通过择优的方法计算平均值,得出工件表面整体纹理角度,从而得出模板图像的纹理走向。 1.3 纹理走向变化规律的分析 我们对两张图像进行对比,第一张图像为水平角度拍摄,第二张图像为模拟工件抖动拍摄,按不同角度进行旋转拍摄。对两张图象的有重合可能性的纹理进行分析和计算,绘制纹理角度变化曲线图。我们选择不同的部分重复进行拍摄和对比的过程,拟出局部图像的旋转纹理变化曲线图,然后对两张相邻局部的图像纹理进行匹配,先计算图像的纹理走向再进行旋转角度的确定。 2 零件加工工艺的识别流程 通过对大量纹理的提取和分析,建立了纹理圆的模型,在此基础上,设计出一种自动识别加工工艺的算法。机械零件表面加工工艺的自动识别流程如下: 对试验用纹理圆直径上的各个像素的灰度值标准差加以检测,测试结果都符合正态分布的要求,此机械零件图像表现为点斑状的纹理特征,与纹理圆理论模型是相适应的,自动识别加工工艺方法为磨削加工,与实际采用磨削加工的工艺相吻合,说明此种方法实际有效。 3 结论 机械零件表面的纹理特征对判断零件表面的加工工艺具有重要的参考作用,本文通过对纹理特征的提取和分析,解读零件表面纹理的数字表达,通过计算和分析,研究纹理走向的变化规律,从而建立纹理圆模型,设计一种自动识别加工工艺的方法和流程。测试表明,此方法能够正确识别零件表面采用车削、铣削、刨削和磨削四种加工方式中的哪种加工方法,为视觉测量的图像匹配开辟了一条新路。 机械零件论文:浅析金属切削机床机械零件表面加工成形方法及原理 摘要:金属切削机床是用切削、磨削或特种加工方法加工各种金属工件,使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机床。机械零件的表面形状不外乎是几种基本形状的表面:平面、圆柱面、圆锥面以及各种成形面。当精度和表面粗糙度要求较高时,需要在机床上用刀具经切削加工而形成。机械零件的任何表面都可看作是一条线(称为母线)沿着另一条线(称为导线)运动的轨迹。因此也可以说,线性表面是通过母线和导线的相对运动而形成的,或者说零件表面的成形过程也就是两条发生线形成的过程,这就是零件表面的发生线成形原理。 关键词:切削 表面加工 方法 成形 1、零件表面发生线形成的方法分析 机械零件的表面形状不外乎是几种基本形状的表面:平面、圆柱面、圆锥面以及各种成形面。当精度和表面粗糙度要求较高时,需要在机床上用刀具经切削加工而形成。机械零件的任何表面都可看作是一条线(称为母线)沿着另一条线(称为导线)运动的轨迹。平面可看作是是由一根直线(母线)沿着另一根直线(导线)运动而形成 (图1a);圆柱面和圆锥面可看作是由一根直线(母线)沿着一个圆(导线)运动而形成(图1b和c);普通螺纹的螺旋面是由“八”形线(母线)沿螺旋线(导线)运动而形成 (图ld);直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面是由渐开线(母线)沿直线(导线)运动而形成(图1e)等等。形成表面的母线和导线统称为发生线。 由图1可以看出,有些表面,其母线和导线可以互换,如:平面、圆柱面和直齿圆柱齿轮的渐开线齿廓表面等,称为可逆表面;而另一些表面,其母线和导线不可互换。如:圆锥面、螺旋面等,称为不可逆表面。 切削加工中发生线是由刀具的切削刃和工件的相对运动得到的,由于使用的刀具切削刃形状和采取的加工方法不同,形成发生线的方法可归纳为以下四种: (1)轨迹法 它是利用刀具作一定规律的轨迹运动对工件进行加工的方法。切削刃与被加工表面为点接触,发生线为接触点的轨迹线。图2a中母线Al(直线)和导线A2,(曲线)均由刨刀的轨迹运动形成。采用轨迹法形成发生线需要一个成形运动。 (2)成形法 它是利用成形刀具对工件进行加工的方法。切削刃的形状和长度与所需形成的发生线(母线)完全重合。图2b中,曲线形母线由成形刨刀的切削刃直接形成,直线形的导线则由轨迹法形成。 (3)相切法 它是利用刀具边旋转边作轨迹运动对工件进行加工的方法。见图2c中,采用铣刀、砂轮等旋转刀具加工时,在垂直于刀具旋转轴线的截面内,切削刃可看作是点,当切削点绕着刀具轴线作旋转运动B1,同时刀具轴线沿着发生线的等距线作轨迹运动A2时,切削点运动轨迹的包络线,便是所需的发生线。为了用相切法得到发生线,需要二个成形运动,即刀具的旋转运动和刀具中心按一定规律运动。 (4)展成法 它是利用工件和刀具作展成切削运动进行加工的方法。切削加工时,刀具与工件按确定的运动关系作相对运动(展成运动或称范成运动),切削刃与被加工表面相切 (点接触),切削刃各瞬时位置的包络线,便是所需的发生线。例如,图2d所示,用齿条形插齿刀加工圆柱齿轮,刀具沿箭头A1方向所作的直线运动,形成直线形母线(轨迹法),而工件的旋转运动B21和直线运动A22,使刀具能不断地对工件进行切削,其切削刃的一系列瞬时位置的包络线,便是所需要渐开线形导线(见图2e)。用展成法形成发生线需要一个成形运动(展成运动)。 1.2 对零件表面形成发生线方法的正确认识 零件某一表面的两条发生线形成的方法可以不一样,也可以一样。要根据所采用的具体加工方法来对某一表面的成形运动和成形原理进行具体分析,并不是由表面本身来确定。例如,对圆柱面利用尖头车刀进行加工时,对成形圆弧沟槽利用成形圆弧车刀进行车削时,是由轨迹法形成作为导线的圆,由成形法形成和刀具圆弧刃吻合的弧线(即母线),作为导线的直线和作为母线的圆都是由轨迹法形成的。以上的这些方法不是形成表面的方法,仅仅是实现一条发生线的方法。从成形原理来看,各种表面的母线沿导线运动的规律各不相同,有的很复杂,如斜齿轮齿廓面、螺纹面和圆锥面,有的很简单,如圆柱面和平面等。有些表面的导线和母线之间不能交换,否则无法形成表面或形成希望得到的表面,此类表面称为不可逆表面;有些表面的导线和母线之间能够交换,此类表面称为可逆表面。通过分析可见,表面的成形原理和成形运动要根据所采用的具体加工方法具体分析,而不是由表面本身确定。还应特别注意的是:前述四种方法仅仅是实现发生线的方法,而非形成表面的方法。 2、探讨机床上零件表面成形的原理 2.1 探讨简单表面成形的原理 简单表面的加工方法(即成形方法)通常是多种的,因为一般而言,简单表面都是可逆表面,其母线和导线之间可以交换,线性简单。简单表面的导线简单的形成线、圆或直线,母线沿着导线做平行移动。 2.2 探讨复合表面成形的原理 实现导线的运动是复合运动,并不是简单的圆周运动或直线运动,是指由2个或2个以上的简单运动复合而成的运动。复合表面是不可逆的表面,其导线各不相同,所以母线沿着导线的运动规律也比较复杂。 3、结语 通过对复杂表面和简单表面的定义,从而准确的描述了斜齿圆柱齿轮齿廓面、螺纹面、圆锥面等典型的复杂表面的成形原理,对形成复杂表面的要件进行了构建,对于制造装备的技术研发和运动分析,尤其是对设计自由度数控加工机床的运动方案而言,该成形理论有着非常重要的指导意义。通过系统的划分和归纳机床上零件表面的成形原理,尤其是进一步探究了复杂表面的成形原理,从而对表面成形原理在机械加工中的理论进行了完善。 参考文献: [1]张明松.《机械加工成形原理的探讨》[J].机床与液压,2010/22. [2]失璇.《机械加工的成形原理分析》[J].科技资讯,2011(27). 关于《机械零件的普通铣削加工》的课程开发与教学实施改革 【摘要】在此次课程开发与教学实施改革过程中,笔者结合多年的教学经验针对《机械零件的普通铣削加工》课程标准进行研究,提出两个课程开发与教学实施改革的原则,一是教学内容不能够脱离企业的人才需求,二是在整个教学过程中要以学生为主体不断进行下去。根据这些原则,笔者对该课程的开发以及教学实施改革提出自己的一些建议,同时制定出完善的课程开发与教学实施改革方案。 【关键词】课程开发教学实施改革建议 【中图分类号】G712 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)2-0065-02 一、引言 我国职业教育中,课程建设与职业需求之间的接轨一直以来都是十分重要的课题,而《机械零件的普通铣削加工》在我国职业教育中更为重要,是实施教育改革的重点方向。该课程的主要目的是为了培养学生的实际操作能力以及综合职业能力。形成该课程开发以及教学实施改革建议的主要材料是调研报告以及笔者多年的教学实践经验总结,调研报告的主要来源是生产企业一线高级技师、职业教育研究专家、在校教师以及学生,学生中有毕业后从事工作的,也有在校学生,主要的调研内容是了解他们对该课程的要求与认识。 二、制定课程目标 (一)《机械零件的普通铣削加工》的总体目标 通过普通铣削加工训练,学生对机械制造的过程更充分的进行了解。学生在掌握制造工艺知识的基础上,在操作技能上得到训练。尤其是操作铣床加工机械方面。要求学生深入了解知识的三个方面,一是典型零件的铣削方法,二是主要设备的工作原理和典型机构,三是在铣削加工中所采用的工具,并对安全操作技术进行简要介绍。通过对这三方面知识的了解,可以对铣床的操作进行加工,并对这些零件尺寸进行分析,同时对零件铣削完成之后,进行评估,通过评估从而完成整个过程的训练,最终培养学生的综合素质,以求更好的适应未来的职业发展。 (二)课程的具体目标 在课程开发中,先集中学生的实际学习,然后再到实际操作训练,因此学生不仅要对机械零件识图进行了解,还要拥有能够独立完成整个工作过程的专业能力。这些专业能力包括六个方面,第一方面是熟悉铣削加工问题,设备以及安全操作都应当操作规范,对零件铣削的加工要掌握充分的工艺知识。这些具体目标可以从三个方面进行细致划分,一是专业能力,二是方法能力,三是社会能力。专业能力有是否能够掌握常规零件的数控铣削或者做好相关的工艺准备,是否能够正确选用刀具、夹具以及量具等;方法能力包括信息的收集能力、制定完善工作计划的能力、完成学习任务或者进行工作反思与评价;社会能力,即通过教学设计与教学改革加强学生的团队工作能力、沟通能力、小组成员写作能力以及责任意识。 (三)课程内容的选取与组织 笔者在选择课程内容的过程,本着系统化的教学理念,在选择教学情境时,应当满足以下三个要点,一是根据企业对相关人才的要求而制定特定的学习情境;二是根据中级数控铣工具体要掌握的技能安排情境设计。三是根据学生今后学习数控专业的需求。当学习情境选择的标准确定之后,要对具体学习单元与教学进行分析。 (四)学习具体任务安排 本次教学改革与设计中,笔者安排了三个学习任务。学习任务一是垫铁的铣削,学习任务二是压板的铣削,学习任务三是V形块的铣削。三个学习任务步骤均为:第一,学习目标、内容结构、学习任务描述、学习准备、学习拓展、小词典、思考题、小提示以及工具介绍,第二,对学习任务进行计划与实施,在制定任务计划与实施过程中,仍然涉及有学习拓展、小词典、思考题以及小提示等环节。 三、基于工作过程的课程开发思路 (一)设计理念 具体来讲,在开发本课程,并进行教学实施设计时,所依托的教学原则主要有三个:第一,根据相关企业多年的实践经验;第二,以学生可持续发展为前提。课程内容设计过程中,要针对职业岗位进行,对与职业岗位直接相关知识、技能以及态度方面的内容给予充分肯定,还要对学生的职业发展能力予以充分考虑。将职业资格的标准以及职业岗位的要求同时考虑进去。在设计过程中,还要具有一定的前瞻性,即要根据科技发展的动态,将科技发展内容,转化为课程内容,使得整个课程设计生动活泼起来。第三,在课程开发过程中,注重人的全面发展,以人的全面发展观为主要的课程设计原则。在工作过程中,要实现课程体系的系统化,通过知识的合理排序,使得课程体系越来越完善,从学习目标到学习任务计划的实施,整个过程不仅包括内容结构的安排、学习准备,还包括学习拓展、学习提示以及小词典等内容。 (二)设计思路 在课题设计思路上,主要有三条主线,一是以能力为本位开发课程,二是以工作过程为导向开发课程,三是以企业平台开发课程。针对以能力本位为基础,在课程开发与教学改革过程中,相关课题改革人员不能够闭门造车,而应当对岗位所要求的知识与技能有着充分的了解,在此基础上,针对课程,进行开发与课程实施改革。企业专家之间针对该理论实践进行集中探讨,为课程设计以及教学奠定材料基础。针对以工作过程为导向开发课程,要明确整个学习过程,首先制定学习目标,即对学习任务进行分配,随后对主要的内容结构进行重点阐述,并对学习要准备的工具以及相关图纸进行提醒与要求,要添加学习拓展环节。其次,目标的计划与实施,将主要环节介绍清楚之后,要注意添加小提示、小词典以及学习拓展;最后进行评价反馈,自我评价、小组评价以及教师评价等环节。针对企业平台的开发,在课程开发的过程中,相关人员要根据自己对企业的了解,教学过程中,将企业对人才的要求作为课程开发与教学设计的重要依据。 四、总结 目前为止,职业院校的专业课更加注重实践,因此如何改进"基础"课是其中重要工程,在课程开发与设计过程中,除了要做好相关的工作之外,还要做好评价工作,在教学工作中不断发现问题,最终不断解决问题。 参考文献: [1] 叶婷.深化《机械设计基础》课程改革推进工作过程系统化课程的开发[J]. 中国科技信息,2008(15) [2] 毕子家.由对高职教育的思考,启发高职语文课程设计――基于工作过程导向的课程开发[J]. 今日科苑, 2009(20) [3] 尉鹏博,韩银锋.基于工作过程的课程体系开发与课程设计的探究[J]. 科技资讯, 2008(31) [4] 谭海中,黄勇.建构主义在高职教学中的研究与应用[J]. 中国西部科技, 2006(16) [5] 李宝霞,宋金玉,菜翠芳,冀小君,董双涛.浅析中药制剂技术固体制剂教学模式改革――基于工作过程系统化构建课程模式[J]. 黑龙江科技信息, 2011(01)
工业科技创新论文:工业企业科技创新意见 各县(区)人民政府,市政府直属各单位: 为贯彻落实省委“创业富民、创新强省”总战略,进一步增强我市自主创新能力,走创业创新之路,促以港兴市、全面跨越,特提出如下意见。 一、培育科技型企业,增强企业创新能力 (一)加大科技型企业的培育扶持力度。引导、支持民营资本和科技人员积极创办科技企业,鼓励和支持传统产业企业改造提升为科技型企业。经新认定的部级、省级高新技术企业(创新型试点企业),分别一次性给予100万元、40万元的专项补助;新认定的省级科技型企业、农业科技企业、专利示范企业分别一次性给予20万元的专项补助。 (二)鼓励企业研发机构建设。做大做强一批具有较大规模和较强自主开发能力的企业研发中心,使其成为引领我市企业技术创新的重要基地。对新认定的部级、省级企业研发中心(技术中心),分别一次性给予100万元、40万元的专项补助。 (三)鼓励企业实施技术创新项目。支持企业开展各种形式的技术创新活动。对列入国家火炬计划项目、国家重点新产品计划项目分别一次性给予10-20万元的专项补助;对列入省重点技术创新项目、省重点高新技术产品开发项目计划分别一次性给予5-10万元的专项补助。 (四)加大对企业自主创新投入的所得税税前抵扣力度。允许企业按当年实际发生的技术开发费用的150%抵扣当年应纳税所得额。实际发生的技术开发费用当年抵扣不足部分,可按税法规定在5年内结转抵扣。 二、加快科技创新体系建设,打造浙江省海洋科技创新桥头堡 (五)加快浙江省海洋开发研究院建设。加大对研究院软硬件建设投入,着力将研究院打造成为浙江省重要的海洋科技创新服务平台。 (六)支持企业与大院名校共建创新载体。根据我市产业发展需求,鼓励有条件的企业引进高校、科研院所在我市组建研发中心、工作站、研究所等多形式的创新载体。对通过省级认定并开展创新服务的载体一次性给予10万元的专项补助。 (七)支持重点实验室建设。共建一批“开放、流动、协作、共享”的重点实验室,使我市若干优势领域的实验检测条件和创新能力达到省内领先水平,提升我市企业新品开发能力和技术改造水平。对新认定的国家、省级重点实验室,分别一次性给予100万元、50万元的专项补助。 (八)加快区域科技创新服务中心建设。发展壮大一批区域科技创新服务中心(行业技术中心),强化服务功能、提高服务水平、创新服务机制,为中小企业和种养殖户提供检验检测、技术开发、成果转化和人才培训等创新服务。经新认定的国家、省级区域科技创新服务中心(行业技术中心),分别一次性给予100万元、40万元的专项补助。 (九)大力推进科技孵化器建设。积极发展投资主体多元化、运营机制市场化的科技孵化器,将我市建设成为全省重要的海洋高新技术产业孵化基地。经新认定的国家、省级科技孵化器,分别一次性给予100万元、40万元的专项补助。 三、鼓励企业创新,打造知识产权和品牌标准引领体系 (十)鼓励企业承担重大项目。对承担国家“863”计划、国家“973”计划、国家科技支撑计划、省科技重大专项(优先主题)等重点项目的企业,按上级要求或合同予以配套。 (十一)鼓励企业创造发明。对企业当年授权的国内发明专利、实用新型专利每件分别给予2万元、0.2万元的专项补助,国外专利加倍资助(限资助2个国家);促进专利技术产业化,对企业发明专利产品首次年销售额达到1000万元、2000万元、3000万元以上,且企业实缴税收比上年增长5%以上的,分别给予一次性5万元、10万元和20万元的专项补助(不重复奖励);对新获中国专利奖的企业,给予一次性20万元的专项补助。 (十二)鼓励企业参与制定国家行业标准。对参与制定并完成国家行业标准的企业,按照其参与程度重要性给予15-30万的奖励。 (十三)支持企业加强品牌建设。对新获“中国驰名商标”(需经国家工商行政管理总局认定)、“中国名牌产品”的企业,给予一次性50万元的专项补助,对新获“国家免检产品”的企业,给予一次性30万元的专项补助(同一档次品牌一家企业均只奖励一只)。 四、培养和引进高层次创新人才,着力打造海洋人才高地 (十四)加大高层次科技人才引进力度。加大对重点领域的学科带头人、技术带头人的引进力度,有针对性地引进海内外跨领域、具有前瞻能力的研发人才和高水平研发团队。进一步创新人才柔性流动机制,形成多种形式的“人才驿站”,让更多的高级人才通过短期聘用、技术合作、人才租赁等方式为**经济社会发展服务;推动人才市场体系建设,有效发挥市场在科技人才资源配置中的基础性作用。 (十五)鼓励企业建立博士后科研工作站。对企业新建立的博士后科研工作站给予一次性20万元专项补助,对于博士后选题立项给予适当补助。 (十六)鼓励留学生到我市创业。对于创业留学生申报的科技项目给予优先立项。 (十七)本意见实行最高限额原则,对企事业单位同一事项涉及多项补助扶持的,按最优惠一项执行。以上各项涉及财政支出的,按归口部门支出渠道不变。 (十八)以上各项补助,税收归属县(区)的,由所属县(区)财政承担补助额度的50%;税收归属市本级的,由市财政全额补助。 (十九)本《意见》由市科技局负责解释。本《意见》自颁布之日起施行。原有政策与本意见不一致的,以本意见为准。 工业科技创新论文:依托科技创新发挥生态优势加快食品工业发展 民以食为天。食品工业作为农产品面向市场的主要后续加工产业,是关系国计民生及关联工业、农业和流通领域的大产业,具有极为广阔的发展前景。 江西是绿色生态大省、农业大省,生态优势明显,农产品资源丰富。长期以来,重工业过重、轻工业过轻、工业和农业的关联度偏低一直是我省经济发展中的一个突出问题,经济结构调整是我们面临的重大战略任务。从客观上看,大力发展食品工业,积极提高轻工业在整个工业中的比重,无疑抓住了我省经济发展的症结之所在。食品工业与农业关系密切,以市场为导向,加快发展食品工业,对加快农业结构调整,提高农产品附加值,推进农业产业化,增强工业反哺农业能力,带动农民增收,解决“三农”问题具有极其重要的战略意义。 一、农产品精深加工,是江西食品工业的发展重点 江西省农产品资源丰富,地方名优特新农产品繁多,如中国茶叶之乡、油茶之乡、猕猴桃之乡、白莲之乡、蜜桔之乡、脐橙之乡、乌鸡之乡等,是食品开发的宝库,优质丰富的农产品资源为食品工业的发展提供了充足的原料,同时也对食品工业加快发展提出了迫切要求。为将农业优势转化为经济优势,发展农产品精深加工,推进农业产业化发展,江西把食品工业列为重点培育的支柱产业。 *年国家发改委启动农产品深加工食品工业专项工程以来,我省已有13个项目得到了国家发改委的支持,这些项目的实施,有力地推动了我省食品工业产业升级,对全省食品工业的发展起了积极的示范、带动作用。到*年底,全省共有部级、省级农业产业化龙头企业191家,共建立各种基地2200多个,种养面积1700多万亩,带动农户300多万户。*年全省食品工业实现销售收入244.29亿元,比*年增长165.5%;利税总额47.94亿元,比*年增长114.3%;实现利润11.93亿元,比*年增长115.34%。 发展农产品精深加工是江西食品工业发展的重点,也是推进我省农业和农村经济结构战略性调整的中心任务。“十一五”期间,要更加重视增强龙头企业的带动作用,增强龙头企业引导生产、深化加工、开拓市场、创新技术、综合服务的能力,通过推广“公司+农户”和“订单农业”模式,提高农产品加工率和加工水平,形成市场需要什么,工业就加工什么,农民就种植什么的新格局,实现真正的贸工农有机结合,促进农业结构的调整,推进农业产业化进程,在更宽的范围更高的层面上实现农业增效、农民增收。 二、绿色食品,是江西食品工业的突出优势 生态美好、环境友好是江西的优势资源。绿色食品以其独有的安全、优质、高营养等特点以及广阔的市场潜力,成为食品工业发展的主调。多年来,江西以科学发展观统领全省经济社会发展全局,按照“既要金山银山,更要绿水青山”的方针,努力营造良好的生态环境,创造“绿色生态江西”品牌取得了可喜的成绩,*年全省森林覆盖率超过60%,居全国第二位。良好的生态环境和丰富的绿色资源为江西发展绿色食品、有机食品营造了独特的优势。 进入新世纪以来,江西人以可持续发展的崭新理念,以现代科技为纽带,把现代农业和现代工业有机地结合起来,创造以绿色为主题、以绿色为特色、以绿色为优势的食品工业。江西在全国率先成立了省绿色食品领导小组办公室,至*年底江西有503个产品获绿色食品标识,列全国第6位;有机食品标识242个,继续保持全国第1位,领先优势更加突出。全省绿色、有机食品销售收入85.6亿元,同比增长36.9%,出口创汇突破6000万美元。一批绿色食品龙头企业脱颖而出,婺源大彰山茶、浮梁瑶里茶、遂川狗牯脑茶、奉新碧云大米等获AA级绿色食品标志,德兴市异VC钠有限公司生产的新型生物型食品抗氧、防腐保鲜产品,是世界卫生组织和世界粮农组织确认的法定食品添加剂。 绿色食品是江西食品工业的突出优势,今后我们要采取有效措施,以市场为导向,以科技创新为动力,以产业化经营为载体,全面提升绿色食品工业的发展水平,在“绿色江西”的品牌优势基础上,进一步营造江西绿色食品的规模优势、市场优势、竞争优势。 三、科技创新,是加快江西食品工业发展的关键举措 随着人民生活水平的提高,消费者对食品方便化、营养化、多样化、成品化、安全化的要求也越来越高,因此,用先进的技术提升食品工业,是食品工业发展的必然要求。 江西食品工业科研力量较为雄厚,省内高校设有食品相关专业30余个,产学研有机结合,成为食品科研的重要力量。近几年,我省大力推广农产品采后保鲜、贮藏技术,现代生物技术、真空浓缩技术、微胶囊技术、膜分离技术、微波技术、真空冷冻干燥技术、超高压技术、膨化挤压技术、基因工程技术等得到广泛应用,食品工业的科技含量不断提高,竞争力不断提升。“十五”期间,全省共开发省级新产品500余项,其中有12项获国家科技进步奖、部级新产品荣誉称号。 为了进一步增强我省农产品加工业的科技创新能力,我们必须从促进经济结构调整、持续增加农民收入和切实强化我省农业综合力的战略高度,重点解决农产品加工科技发展的关键技术难题,把强化农产品深加工食品工业的科技创新能力建设摆在科技工作的重要位置,从产业技术结构配置、研发队伍建设、资金投入等方面强化食品工业科技创新能力建设。支持企业引进具有国际、国内先进水平的加工技术和设备的同时,着力增强企业自主创新能力,通过引进消化吸收再创新,提升企业技术装备水平和产品开发能力,调整优化食品工业产业和产品结构,拉长产业链条。要进一步强化以企业创新为主体,科研院所、高校等单位参与,实现优势科技资源与产业资源的合理配置,重点培育一批具有较强创新能力的工业企业和科研队伍。 “希望在山,潜力在水,重点在田,后劲在畜,出路在工”,江西省委、省政府明确了进一步巩固农业的基础地位、加快工业化进程,增强工业与农业关联度的基本思路。“十一五”期间,江西将继续紧紧围绕建设绿色生态江西、创新创业江西、和谐平安江西,以绿色为切入点,以农业产业化为重点,以科技创新为动力,在新的起点上实现江西食品工业既快又好发展。 工业科技创新论文:科技创新促进天津市农产品加工业发展战略与关键技术研究 摘 要:加快发展农产品加工业对于以天津为代表的城市规模大、人口密度大、土地资源有限的区域特大型城市的农产品供给具有重要的作用。科技创新已成为农产品加工业发展的优秀推动力。本文在全面了解天津市农产品加工业技术发展现状与不足的基础上,提出了加快农产品加工业科技创新的技术领域、路径研究和对策建议。 关键词:农产品加工业;科技创新;优秀技术;创新体系 以北京、上海、天津等榇表的特大城市城市规模大、人口密度大、土地资源有限,为农产品供给带来一定压力,同时农产品加工业存在科技创新能力不高、科技成果转化效率低等不足,制约了农产品加工业科技创新发展和产业转型升级的顺利实现。加快农产品加工业科技创新,是促进农产品行业快速发展的必然趋势,对于保障食品安全、促进有效供给、推动农产品加工业从快速增长阶段向质量提升和平稳发展阶段转变具有重要意义和积极作用[1]。 天津市农产品加工业在一批大项目、好项目的带动下,产业规模实现快速发展。2013年,天津市农副食品加工、食品制造业、精制食用植物油、乳制品等行业均相比2010年翻了一番以上,其他行业增幅均在50%以上。2013年,保健(功能)食品、食用油、方便(休闲)食品、冷食饮料、肉及肉制品五大重点行业实现主营业务收入比2010年增长了1.65倍,年均增长38.39%,高于全市规模以上农产品加工业年均增长速度4.24个百分点[2]。全市农产品加工业50强企业主营业务收入比2010年增长1.45倍,占全行业的85.74%。超百亿元企业数量为2010年的3倍。“十二五”以来,天津农产品加工业行业结构调整成效显著,食品制造业所占比重不断增加,主营业务收入所占比重增加到51.82%;营养保健食品行业发展迅猛,同比增速高于全行业平均增速34.85个百分点,年均增长51.92%;滨海新区是天津市农产品加工业最集中地区,汇聚了众多强势大企业,规模以上企业实现主营业务收入占全市的79.35%[3]。 尽管天津市农产品加工业实现较快发展,但仍存在制约产业进一步健康可持续发展的问题,主要表现在:一是中小企业发展活力不足。75%的企业规模较小,普遍存在发展方式较粗放、产品结构单一、自有品牌缺乏、同质竞争激烈、融资渠道不畅、技术改造滞后等问题。二是生产成本大幅上涨。原料成本、包装成本、用工成本、能源成本、物流成本等的大幅上涨,对农产品加工业产生了巨大冲击。三是部分行业出现产能过剩。受全行业影响,食用油等行业产能呈现过剩局面,导致天津市大部分粮油企业开工不足,造成资源浪费,成本增加,竞争加剧。四是原料基地建设不足。天津市食品原料基地建设滞后,大部分食品加工企业缺乏稳定的优质原料基地,食品加工与农业之间的联系尚处于简单的初级供给阶段。 1 天津市农产品加工业科技创新重点发展技术领域 1.1 生物资源特色营养组成与食品功能营养机制研究 利用基因组学、代谢组学研究方法,建立液相色谱-生物质谱(LC-MS)为基础,基于高通量特色生物资源活性成分分析,不同基因型生物资源营养特征,主要生理活性组分中淀粉组成与分子结构、蛋白质种类与氨基酸模式、脂肪中不饱和脂肪酸含量与组成、膳食纤维、维生素和特性营养活性物质组成与结构特性,创建特色食品加工生物资源物理活性组分数据库。通过多重相关性分析,建立“基因型组合-营养组成与结构特征特性”关联体系关联因子,设计关联基因差异位点基因型检测分子标记体系,形成基于基因关联的特色生物资源食品营养分子评价体系,建立营养成分快速定性检测平台[4]。 1.2 食品安全快速监测及加工过程安全控制体系 遵循“风险分析”、“快速检测”和“过程控制”原则,利用现代仪器分析及分子技术重点开展食品加工过程化学污染危害物、微生物、非法添加物、快速、在线监测与控制技术、食品品质识别和智能控制技术、食品质量在线无损监测技术和过程关键控制点数字化实时分析与决策系统等研究,形成一批监测方法、技术装置、软件系统和标准规范;优化现有相关技术,形成“快速监测-控制-信息化”集成技术以及其应用指南,在乳制品、果蔬制品、酒、虾等行业开展技术集成示范并推广应用。 1.3 食品保鲜技术及包装材料技术 针对食品需要长时间、远距离运输的特殊情况,从对呼吸作用进行控制、控制微生物繁殖、控制食品内部水分蒸发三个角度开展食品保鲜技术研究。开展生物保鲜技术研究,抑制有害细菌繁殖,有效保持食品新鲜度和营养成分。积极研发纳米保鲜技术,将通过纳米技术研制的新型材料添加入包装材料中,起到长久杀菌作用[5]。加快研发电子技术保鲜方法,通过利用高压负静电场产生负氧离子和臭氧,使果蔬中负责代谢作用的酶钝化,减少乙烯的生成。开展食品保鲜新型材料研制及其机制研究,研究生物防腐剂合成调控机制和防腐保鲜机制,开发新型植物源与微生物源保鲜剂。 2 实现天津市农产品加工业科技创新的路径研究 2.1 加快推动企业协同发展 着力推动以国内外知名企业为龙头,以民营中小企业为主体的农产品加工业全面发展。充分利用京津冀协同发展的机遇,吸引一批北京的总部项目落户或对国际食品巨头及国内外知名食品集团总部项目进行定向招商,发展总部经济,加快我市农产品加工业的转型升级[6]。加快推动中小企业、民营企业转型升级,打造一批自主创新能力和市场开发能力强、充满活力的民营农产品加工企业。培育一批在内外市场具有较高知名度的自主品牌,使民营企业由“生力军”发展为“主力军”。 2.2 加快企业研发机构建设 支持天津市农产品加工业重点企业积极开展产学研合作,根据企业现有优势及目前市场需求,建设企业重点研发中心及研究院,积极开展农产品加工业关键、优秀技术开发,提升研发机构创新能力,形成天津市农产品加工业研发和创新优秀力量[7]。鼓励、支持全市农产品加工业企业与大学、科研机构建立技术合作关系,全面提升全市农产品加工业科技自主创新能力。 2.3 推动产业实现绿色持续发展 全面落实国务院《循环经济发展战略及近期行动计划》,加快农产品加工业科技创新能力提升,降低能耗,提升产能。加快淘汰落后产能,提高农产品加工业副产品的开发利用。优化生产工艺,实现生产过程中水和热的循环梯级利用和废水废弃物的综合治理水平。大幅度减少食品过度包装。着力加强专业特色工业园区建设。将开发区打造成食品饮料产业集聚区。结合全市各区县农产品加工业发展特色,以武清、静海等区县为试点,加快农产品加工业特色园区建设,通过建立公共研发和检测平台,为园区内企业提供高效服务[8]。 3 加强天津市农产品加工业科技创新的对策建议 3.1 加强科技创新领导与支持力度 建立部门协同工作机制。以全面推动农产品加工业创新发展为优秀,配合产业部门建立跨部门协同工作机制。加大科技投入力度。建立“统一目标、多方协作、集成应用”的农业科技经费使用新模式,形成各类科技计划项目统筹互补合力支持都市农产品加工业全产业链技术创新。推动产业创新区域联动。充分利用京津冀协同发展的有利时机,推动建立都市农业和种业领域京津冀战略合作,加快建立区域性都市农业和种业技术成果交易平台。加大招商引资力度。进一步加大招商引智力度,积极吸引一批龙头企业在津设立研发分支机构和生产基地,吸引一批海内外高端人才和创新团队来津创新创业。 3.2 加快推动创新体系建设 建立专业化产业创新联盟。整合全市技术创新资源和产业资源,集成科研机构、企业、农户和金融与服务机构,立足产业发展科技创新需求,建立农产品加工业新型化、专业化产业创新联盟。建设一批技术研发平台。围绕农产品加工业各领域技术创新和新产品开发需求,建立行业工程技术中心、重点实验室。支持领军企业建设综合性企业技术研究院,积极吸引国内外行业领军企业、科研机构,采用独立建设或联合建设等形式,来津设立技术研发机构[9]。着力推动产业产学研合作。建立高效的创新成果孵化体系。鼓励企业建立技术创新基金和风险投资基金,建立科技型企业孵化器。 3.3 加强创新技术组织宣传模式 根据科技惠农工程各年度工作目标,采用政府组织和公开招标相结合的方式,做好示范推广技术的供应和组织。对于新技术、新产品由天津市科学技术委员会组织天津市企业、高校、科研机构进行研发,并通过科技计划项目给予支持。通过市县两级电视媒体、“科服网”和农技站等渠道,宣传介绍天津市先进科技成果和技术,展示天津市科技资源,培养创新意识,提升科技能力[10]。 3.4 加快农产品加工业科技金融创新 推动行业与金融机构开展对接。选定个别银行或者金融机构作为重点合作银行,允许和鼓励合作银行优先扶持行业重点企业“周转金”项目[11]。设立农产品加工业科技创新专项资金,扩大专项资金规模,并结合产业发展需求,逐步扩大专项支持力度。以财政资金为先导,促进社会资本加大对农产品加工业投入力度,形成产业科技金融创新发展体系。 工业科技创新论文:农机工业必须依靠科技创新走新型工业化道路 (依安县农业机械安全监理站) 摘 要:农机工业的发展对我国经济发展起到了重要的促进作用,而在当前的社会经济快速发展前景下,农机工业当前的发展形式也不能很好地适应我国农业发展的现状,所以促进农机工业走向新型工业化道路是必然的选择。本文阐述了农机工业向新型工业化道路迈进的必经之路,提出农机企业当前管理趋势,以此使农机工业在市场上的综合竞争力有所提升,让农机工业走可持续发展道路。 关键词:农机工业;工业化;科技创新 我国现代化进程中最艰巨的任务仍然是走新型工业化道路,彻底实现工业化发展。我国一直都是农业大国,所以要想全面建设小康社会还是要从农村入手,农民是重点,农业发展是难点,只有将三农问题给解决好,才能够使我国全面建设小康社会的目标逐渐实现。加快现代农业发展、提高农业生产力水平是重要的新型工业发展突破口,农业装备直接盒农民增收、农机工业在国际上的竞争力有直接关系,所以说农机工业的重任也是非常明确的,依靠科技创新的新途径向新型工业化道路行进势在必行。 1 农机工业走新型工业化道路的必然性 当前,我国已经有近万家农机企业,整体规模比较大,但是但从各个农机企业的生产规模来看,规模还是较小,产品档次不够高,没有足够的创新能力,且经济效益不好,这种情况的出现主要有以下几方面原因。其一是农机工业没有适应农业及农村经济结构调整的整体要求,在我国农机企业的现有技术以及产品结构上看,主要就是技术相对落后,对低水平的大宗产品过剩生产,比如三轮农用运输车、小型拖拉机等,使得市场上供大于求,让农机工业发展一直都止步不前;再有就是农业以及农村经济结构调整导致新型农机产品跟不上时展需求,特别是那些能够满足国际竞争力需求的优势农产品农机装备,在我国农机市场上多数都是无货可供,或者是供不应求。其二是农机工业没有达到新型工业化道路的现实要求,当前的新型工业化道路主要是信息化带动工业化,并且是工业化促进信息化,含有较高的科技含量、较好的经济效益、且较低的资源消耗以及环境污染,而我国农机工业现在离信息化发展要求还有着较大的差距,主要就是缺乏新型工业化的发展目标。其三是没有适应经济全球化的发展要求,我国农机工业在经济、技术、管理以及技术上都相对落后,受到过多的经济因素制约,在向全球化发展中还面临更多的挑战。鉴于此,我国农机工业的未来发展目标还是走新型工业化道路,让科技创新能力有所提高,加快行业信息化建设的步伐,从而让农机工业能够立足于的国际市场。 2 农机工业依靠科技创新向新型工业化道路迈进,以调整农机结构 2.1 应用信息技术,提高农机企业市场竞争力 当前是信息技术飞速发展的时期,在各个领域都广泛应用信息技术,而在信息技术得到应用的同时,各产品科技含量也比较高,这能够有效促进新型农机工业的发展。首先,建立农机行业市场、产品、以及科技信息网络,从农机企业社会资源不能有效利用和农机企业信息不畅的现状为基础,建立农机行业市场、产品、科技相关的数据库和信息网络,从而搭建一个信息共享平台,给农机企业以及农机用户提供网络信息服务中心。其次,建立农机企业内部和企业之间联系的信息系统,在农机企业内部建立一个管理、生产过程控制、产品工艺设计、以及电子商务等相关信息系统,利用网络技术打造网络制造、柔性制造以及精益生产等制造管理技术,让农机企业的资源利用率有所提高,让生产成本降下来,提高产品的竞争力。 2.2 依靠科技创新,开发新型的农机技术和产品,满足农业、农村经济结构调整的要求 农机工业走新型工业化道路必须沿着农业和农村经济社会结构调整的主线,通过科技创新,提高农机产品的科技含量,研发和生产出更多先进适用的现代化农业装备,培育和引领市场发展,为全方位提高农业生产力水平、推进农业产业化经营和现代农业建设服务。(1)榇俳作物种植结构的整,推进优势农产品合理规划布局,针对粮食作物、经济作物和饲料作物的区域种植特点和关键、薄弱机械化作业环节,提供先进适用的耕种植保和收获加工农机装备。(2)为促进农业结构的调整,发展畜牧、水产养殖业,提供先进适用的饲养加工成套技术装备,促进种养业内部转化,提高农业的经济效益。(3)为促进农村经济结构的调整,大力发展农产品加工业,提供先进适用的农产品加工成套技术装备,促进农产品升值,增加农民收入。 2.3 注重技术进步,减少能源消耗和环境污染,保持农机工业和现代农业的可持续发展 可持续发展是新型工业化和现代农业发展的重要特征。发达国家曾为实现工业化付出严重污染环境和大量消耗资源的代价,如今他们又不得不为治理环境和降低消耗补上沉重的一课,可持续发展越来越被世界各国所重视。我国正处在工业化的中期阶段,又适逢信息技术高速发展的机遇,农机工业必须借鉴发达国家实现工业化道路的经验和教训,在注重自身发展可持续性的同时,推进现代农业的可持续发展,为农业生产提供低能耗、低排放的动力机械和农用运输车辆,节本增效的水、肥、种、药施用技术装备以及保护性耕作、生态建设机具等,尽快形成支撑农业可持续发展的技术装备体系。 2.4 发挥比较优势,发展先进技术装备和利用劳动力资源相结合的组合技术 发展具有比较优势的劳动密集型产业是我国现阶段农村发展的重要战略。农机工业必须为农业提高国际竞争力提供支撑,为蔬菜、花卉、畜禽、水产种养业和农产品加工业等劳动密集型产业提供技术密集型和劳动密集型相结合的组合技术与装备。同时农机制造业本身也是劳动密集型产业,农机企业多数地处中小城市,靠近农村,更具有吸纳农村剩余劳动力的优势。但是,劳动密集并不是不讲科技含量、为扩大就业而迁就落后,而是强调发展技术密集型和劳动密集型相结合的组合技术,首先强调技术的先进性,同时兼顾劳动力资源优势的充分发挥。形成科技创新引导市场、市场需求推动科技创新的良性循环。 结束语 国家在农机工业的发展上的扶持力度还是非常大的,在农机工业发展上不光给予更多的技术上支持,还给予了更多政策上的支持以及财政上的支持,力求让农机工业适应现代社会的信息化发展,依靠科技创新向新型工业化道路迈进,让我国农机工业能够在国际市场竞争中占据一定的位置。当然,农机工业要想可持续地发展下去,最重要的还是要依靠科技创新,有效创新发展,实现全面的新型工业化,从而推动科技创新良性循环发展。 工业科技创新论文:基于科技创新人才培养的核工业研究生教育培养机制研究 摘要:研究生教育作为推动核工业创新发展的重要力量,承担着科技创新和创新型科技人才培养的重任,提高核工业研究生教育培养质量成为重要课题。以中国原子能科学研究院为例,分析当前研究生教育培养机制不利于科技创新人才培养的影响因素,结合核工业研究生教育的特点提出了相应的措施建议。 关键词:科技创新人才 核工业 研究生教育 培养机制 一、引言 随着国防科技工业与国家发展新能源的战略需要,高效发展核电、加强核科技创新已成必然,加强核科技创新型人才培养迫在眉睫。研究生教育作为国民教育的顶端和国家创新体系的生力军,承担着高端人才供给和科学技术创新的双重使命。核工业研究生教育涉及学科属于国防特色学科,关系到国家国防建设发展,表现得更为敏感,在人才培养模式上以培养学术型人才为主,侧重创新能力和科研实践能力培养。核工业研究生培养是核科技创新的内生动力和高层次创新型人才队伍建设的重要组成部分,如何培养出更多具有创新思维和创新能力,能够在现在或未来引领核工业发展的高层次创新型研究生值得探究。文章以中国原子能科学研究院(以下简称原子能院)研究生培养机制为例,分析目前核工业研究生教育培养机制存在的问题,并提出相应的改进建议。 二、原子能院学位与研究生教育工作简介 原子能院创建于1950年,是我国核科学技术的发祥地,也是我国重要的不可替代的从事先导性、基础性、前瞻性核科学技术研究的综合性研究基地,是中国核工业的“摇篮”,为国家核科技创新、核工业发展、核科技人才培养做出了重要贡献。原子能院现有两院院士5人,高级专业技术人员1000余人。原子能院学位与研究生教育工作始于1956年,已培养博、硕士研究生近2000人;现拥有物理学、核科学与技术两个一级学科博士学位授权,拥有物理学、化学、核科学与技术三个一级学科和应用数学一个二级学科硕士学位授权,涉及招生专业14个;博、硕士研究生招生规模分别为50人、70人,培养类型均为学术型;现有博士生导师154人,硕士生导师226人。 原子能院研究生培养实行院所两级管理模式,硕士研究生学制为3年,最长学习年限为4年,其中第一年为学位课程集中学习,第二、三年回各研究所、室开展学位课题研究。博士研究生学制为3年,最长学习年限为5年,入学后即在课题组开展学位科研工作。研究生培养过程涵盖个人培养计划的制定、学位课程学习、开题报告、中期考核、学术报告、发表学术论文、论文双盲评阅、论文答辩、论文抽检等各个必要环节。 三、原子能院研究生教育培养机制存在的问题 1.研究生学位课程体系不利于研究生创新能力的培养 一是核科学与技术作为以物理学为基础发展的学科,在目前的课程设置中物理学、数学等相关基础理论课程的设置比例偏低,不利于学生逻辑思维能力和数学演算能力的培养。二是教学内容更新速度慢,缺乏前沿性和前瞻性,不注意反映国内外本学科的最新发展方向和最新科研成果,不能适应科技创新发展的需求。三是教学方法较为传统,没有形成探究式、启发式、互动式有机结合的教育教学方法,不利于研究生发散思维、思考力和问题意识的培养。 2.研究生参与科研课题的深度和广度有待于进一步提高 “寓教学与科研之中”是原子能院作为科研院所培养研究生的优势之所在,也是目前很多高校研究生培养努力追求的培养方式。但是,研究生的创新能力仍有待锻炼和培养,一是研究生开展调研的时间较晚,研究生真正参与课题研究的时间有限,课题研究不够深入;二是研究生从事的科研任务边缘化现象较多,没有真正融入到研究课题中,研究缺乏全局性和连贯性,导致参与科研的广度不够。 3.博士研究生招生选拔机制不能满足科技创新人才的培养需求 目前,我国对博士研究生的选拔主要通过笔试方式,原子能院博士研究生的选拔虽已兼顾初试、考核组、导师和所在单位意见四方面的情况,但是考核形式,还受制于当前考录政策的限制,未能突出考试内涵,未能有效甄别出考生的专业素养、科研潜质和逻辑思辨能力,距离以科技创新人才培养为目标的创新潜力人才选拔还有一定的差距。 4.导师的教导能力与研究生创新能力发展要求不相匹配 原子能院目前在读研究生有30%没有按照培养过程节点要求完成学位论文开题报告和中期考核。究其原因,一是研究生培养实行单一的“导师负责制”,使得部分导师无法从繁重的科研任务中抽出充裕的时间来指导学生,而且研究生培养过程还受科研进度、实验平台等教育服务平台的制约,导师无力协调;二是尚未建立导师考核评价机制,缺乏有效的约束激励机制,难以激发导师为研究生培养投入更多的责任和热情;三是导师的教导水平参差不齐,导师多为兼职,未曾接受过系统的教育学专业训练,对研究生的指导比较随性,往往忽视研究生的个体差异和个性特长,缺乏个性化指导和培养。 四、完善核工业研究生教育培养机制的几点建议 1.提高认识,建立科学的研究生教育培养理念 正确认识研究生教育在核工业科技事业和核科技高层次人才队伍建设中的地位与作用,处理好研究生教育学科建设与科研生产学科建设、学位科研与岗位科研、导师队伍与科研团队的关系。建立科学的研究生教育培养理念,强化大局意识、质量意识、创新意识、团队意识;以质量为根本,实现由外延式发展到内涵式发展,从事务性管理到战略型管理的根本转变。以推动核工业科技创新为已任,优化资源配置,科教结合,产学研结合,实现研究生教育服务于核科技事业发展的目标。 2.完善学位课程体系设计,更新教育教学方法 以“十三五”时期国防科技工业和核科技领域人才需求为导向,根据现有各学科、专业的特点和内涵,进一步量化各学科、专业所应掌握的基础理论和专门知识的要求,设置符合国防特色要求和满足核工业长远发展的培养目标。以培养方案为指导,优化课程体系设计,科学规划课程设置,合理安排课程分布和课程层级,调整物理学、数学等基础课程在不同学科的配置比例。建立定期更新教学内容机制,保证教学内容的基础性和前沿性。以个别课程为试点,探索实行研究型、启发式、互动式的教学模式,充分发挥和调动学生的创新能力和原创力。建立学位课程评估反馈机制,提高课程体系建设与培养目标的适配度。 3.完善博士研究生招生选拔机制,突出创新潜质的考察 以考察专业素质和创新潜质为重点,分步改进和完善博士研究生招生选拔方式,首先,进一步改革博士生初试题目的结构设计和考察重点,增加开放式试题的比重,重点考察对专业基础理论知识融会贯通的能力和开创性思维程度;其次,探索博士生面试考核结构化,侧重从考生已获科研成果中挖掘其科研潜力;第三,在国家硕博连读政策的基础上,探索建立硕、博贯通制,根据硕士生的学业表现建立“2+3”、“3+3”的硕博联动培养机制;第四,探索建立学术型博士研究生招生申请考核制,注重对学生专业素养、研究能力和创新潜质的综合评价。 4.严把培养过程质量关,健全创新性研究生培养质量保障机制 (1)完善研究生使用培养机制,提高研究生参与科研任务的广度和深度 完善研究生尤其是硕士生的使用制度,改变以往研一脱产学习的状态,实行入学即入研制度。积极借助导师在研项目资源平台,鼓励研究生独立担当相关课题任务,充分发挥导师及其研发团队的指导作用,使研究生的创新思维和创新能力在实践中快速提升。 (2)完善在读研究生参加学术报告制度,营造良好的科研氛围 一方面,对理工科不同专业学生,按照理论类和实验类进行分类,进一步严格研究生听取及做学术报告制度,并建立参加学术报告备案抽查制,增强研究生的紧迫感;另一方面,制定优秀学术报告奖励制度,提高研究生学术报告的积极性,营造良好的学术交流氛围。 (3)实行培养过程定期检查与结果反馈制 按照培养过程中各个培养环节的要求,定期开展培养过程检查和结果反馈工作,反馈结果在一定范围内公开,并有针对性地督促研究生和导师积极开展学习和培养工作。 5.加强研究生导师队伍建设,提高导师教导水平 (1)加强研究生导师管理,建立师生定期交流制度 确保研究生和导师每周见面一次,交流时间不少于30分钟,并配套相应的监督措施,依此规范导师的教导行为,增强导师育人职能。 (2)加强研究生导师培训管理,提高导师的教导能力 根据导师的层次和类别,建立导师上岗培训、聘期培训等制度,要求导师制定个人培训需求计划书,有的放矢地进行个性化培训,提高培训效果,提高导师教导水平。同时,探索建立导师培训与导师评价相挂钩制度。 (3)建立健全研究生导师评价制度 制定研究生导师评估制度,把导师对学生的思想政治、学业指导、学术训练和学术道德教育等纳入到对导师的评价体系中,鼓励研究生参与对导师人才培养工作的评价,提高导师对研究生培养的积极性。 工业科技创新论文:溜博市科技创新推动工业转型升级的经验总结 科技创新推动传统工业转型升级问题是老工业城市经济发展中必须面对的一个现实问题。淄博市作为国内较早依托当地资源发展起来的老工业城市,传统产业转型升级问题尤为突出。淄博作为工业基础比较雄厚的老工业城市,传统产业比重大,化工、冶金建材、机械、轻工业这四大主导产业占其产值的86%。由于四大主导产业大多数为高耗能传统产业,未来这些传统产业发展的市场压力和环境压力都非常大,产业转型升级势在必行,科技创新推动工业转型升级成为淄博工业可持续发展的唯一抉择。 1 淄博科技创新的主要经验 1.1 品牌建设推动向设计创造转型 淄博市大力加强品牌建设,涌现出了一批行业内的名牌企业、名牌产品,在提升企业整体竞争实力的同时,展示了淄博城市的综合竞争实力。2009年淄博市以传统陶瓷产业为基础,正式申请注册了“淄博陶瓷当代国窑”地域品牌,如今国窑品牌不仅成为企业提高效益的强力砝码,而且成为企业开拓高端市场的金字招牌。山东金晶集团的超白玻璃,依靠“中国名牌”,产品不仅打进了奥运会,并成功的用到了水立方等奥运标志性建筑上。品牌的力量在为企业赢得荣誉同时,更多的是为企业赢得了市场。2011年公布的全国城市综合竞争实力排名中,淄博迈入了前50位。 1.2 以产业梯次转移推动发展总部经济 产业梯次是发生在不同经济发展水平的区域之间的一种重要的经济现象,是指在市场经济条件下,发达区域的部分企业顺应区域比较优势的变化,通过跨区域直接投资,把部分产业的生产转移到发展中区域进行,从而在产业的空间分布上表现出该产业由发达区域向发展中区域转移的现象。淄博市通过品牌运作,对现有本地中小企业进行产能整合,同时出台优惠政策,加快企业走出去步伐,引导有条件、有意向的企业向资源丰富、能源充足、人力富余、市场潜力大的地区转移,实施对外扩张,努力抢占各类资源,开拓国内外市场。同时,腾出土地、环境容量和节能指标上,符合国家产业政策、科技含量高、支撑税源经济发展的大项目、好项目。鼓励企业将研发、营销留在本地,将生产基地外迁,大力发展总部经济,推动了产业转型升级。 1.3 激发培育战略性新兴产业 战略性新兴产业是指建立在重大前沿科技突破基础上,代表未来科技和产业发展新方向,体现当今世界知识经济、循环经济、低碳经济发展潮流,目前尚处于成长初期、未来发展潜力巨大,对经济社会具有全局带动和重大引领作用的产业。淄博市用高新技术和先进适用技术改造提升机电、纺织、冶金、建材、轻工等传统产业,大力发展具有比较优势的生物医药、新材料、新能源等新兴产业,推动了工业产业结构的调整升级。 1.4 科技园区循环工业促进低碳发展 科技园区建设是促进地区经济科学发展的重中之重,担负着整合资源、优化发展环境、提升产业综合竞争力的重任。淄博市通过加快推进循环经济试点示范,建设生态工业园区,形成了具有发展潜力的低碳产业体系。如淄博科技工业园创业园是一个集科技研发中心、标准车间和公共服务平台为一体的新型工业园区,对进入园区的企业来讲,“不置地,不建房,来了就能建工厂。”在这个园区里,创业者可以实现从研发产品到产品中试再到实现全部工业生产过程。淄博市通过科技园区建设,实现了节能降耗、循环经济,低碳发展的目的。 2 科技创新推动转型升级的薄弱环节 2.1 科技创新型人才结构性短缺 调查发现,淄博市企业现有各类人才与国内发达城市相比,人才总量偏少,人才结构也不够合理。其中,结构性短缺主要表现在:高层次管理人才偏少;高层次研究型人才短缺;缺乏优秀的高级技工;外向型人才不足。 2.2科技创新经费渠道尚待拓宽,投入数额仍需增加 据调查,淄博市研究与开发机构科技活动经费90%以上从政府筹集,技术型收入筹集资金占4%,其他收入占6%。这表明,科技筹集的金额占科技筹集经费比重低,且主要来自政府拨款,从企业单位得到资金来从事技术开发应用性研究较少,从事应用性科技研究和开发的能力较弱,将技术成果转化为经济力量的程度较低。同时,这反映出科技事业规模和创新基础保障能力不足,科技事业的自我发展能力还较低,部分有一定创新能力的企业,科研创新经费投入的渠道需要进一步拓宽,经费投入的数量有待于进一步提高。 2.3 科技服务体系仍不完善 科技服务体系是指有助于科学技术知识的产生、传播和应用转化活动的载体。主要包括:科技政策、信息、资料;咨询、推广、中介服务机构;科技企业孵化器、大学科技园;科技市场、人才队伍等。近年来,淄博市政府及有关部门认真贯彻相关法律法规,加大了科技服务体系建设的力度,科技服务体系初具规模,许多工作走在全国、全省的前列,如淄博生产力促进中心被科技部认定为部级示范生产力促进中心。然而科技服务体系的积极作用仍不能得到完全发挥利用,淄博市亟须完善这一体系。 3 科技创新推动传统工业转型升级的对策思路 3.1 明确产业转型战略重点,提高科技创新支撑针对性 强化科技对传统工业转型的支撑和引领作用,必须以党的十七大和十七届五中全会精神为指导,强化主题主线意识。从城市经济社会可持续发展的实际出发,明确产业转型战略重点:用高新技术改造和提升传统工业;发展战略性新兴产业;加快发展生产性服务业。 3.2 加强人才队伍建设,构筑可持续发展的人才优势 从淄博市实施人才强市战略的实践来看,加强人才队伍建设需要做到:把发展教育事业和科技创新型人才放在突出位置,进一步加大对教育事业的投入,发展职业技术教育,加强对劳动者科技培训,提高劳动者的科技文化素质,大力培养各行各业的科技人才,建立人才储备制度,壮大科技队伍;加大对新兴产业需要人才的培养和引进力度,鼓励科技人员携带技术和成果作价入股,带动创新创业,以人才资源能力建设为优秀,重点培养经济可持续发展需要的各类人才的学习能力和实践能力,着力提高他们的创新能力;进一步完善养老、医疗、失业等社会保障制度;改革科技奖励政策,调动科技人员创新的积极性,设立政府津贴、项目津贴,表彰和奖励在技术创新、科技进步工作中作出重要贡献的单位和个人;进一步完善人才市场配置机制,逐步形成层次高、规摸大、覆盖面广、辐射性强的人才服务体系。 3.3 建立多元投入体系,为科技创新提供经费保障 加大对科技创新关键环节的投入,确保新产品试制费、中间试验费和重大科技项目补助费等科技三项经费支出的稳定增长,提高科技三项经费的投入产出效益。建立和完善科技投融资体系,采取科技与金融结合争取科技贷款、科技风险投资、加强横向经济技术协作等方式吸引资金;鼓励企业加大对科技开发的投入,争取国家中小企业科技创新基金的扶持以及各级各类科技攻关计划、火炬计划、星火计划等政策性资金的支持;建立完善高新技术风险投资机制,建立中小企业科技产业贷款的担保基金,合理引导社会资本加大对科技开发的投入,尽快形成“政府投入为引导,企业投入为主体,社会投入为补充,外资投入为关键”的多元化科技产业投入机制。 3.4 优化科技创新政策环境,构建科技创新支撑体系 进一步完善人才政策、科技投入政策、产学研相结合政策、项目带动政策等,发挥政府的政策导向作用。建立一套有利于推动地区科技进步的评价体系,将科技对经济增长的贡献率、企业科技进步率、科技投入、科技产出等指标纳入统计范围,定期向社会公布,为领导决策提供依据。加快科技创新支撑体系建设需要以技术创新项目为纽带,推动产、学、研合作,促进各种创新要素的有机集成和有效组合。加快科技成果转化和高新技术产业基地建设。在全力建设科技示范园区的同时,着手建立以专业乡镇和以企业科技开发为龙头的科技创新体系。推进科研人事管理制度改革,逐步实行以科研项目为载体的聘任制,使广大科技人员充分发挥作用,促进科技人力资源优化配置。 (摘自《科学与管理》2013年第6期,原题目《科技创新推动传统工业转型升级研究―以淄博市为例》) 工业科技创新论文:南通市工业企业科技创新绩效评价 摘 要:科技投入产出效率无疑成为科技发展评价中的关键环节。采用DEA方法对南通市规模以上工业企业的科技投入产出效率进行评价,指出了南通市工业企业科技创新中存在的投入产出效率总体不高、行业综合效率差距较大、重点行业存在投入冗余等问题,建议工业企业技术创新应在优化结构、提高效率、加快传统产业转型升级、推进科技创新成果转化等方面下工夫。 关键词:工业;科技创新;评价;DEA模型;传统产业 科技支撑发展,创新引领未来。足够的科技投入强度和合理的科技投入结构是提高科技产出效率、增强地区创新能力、促进经济社会发展的必要条件。科技对经济的支撑和引领作用不仅取决于科技投入的总量,更为关键的是科技投入产出的效率,因此,科技投入产出效率无疑成为科技发展评价中的关键环节。本文有针对性的从工业行业角度出发,采用DEA方法对南通市规模以上工业企业的科技投入产出效率进行评价,找出存在问题,提出对策建议。 一、现状分析 科技活动包括科学研究与试验发展(R D)、科学研究与试验发展成果应用及相关的科技服务3类活动,其中科学研究与试验发展(R D)又分为基础研究、应用研究和试验发展,R D资源的合理配置是推动科技发展的一个重要条件和前提。 1.科技人才队伍不断壮大 科技活动人员是企业开展科技活动中最主要的因素,是开展科技活动的前提和基础。2012年底,全市规模以上工业企业从事科技活动人员达到6.07 万人,其中,研究与发展活动人员(R D人员)3.63 万人,分别比2011 年增长16.8%和13.0%;R D人员占科技活动人员的比重为65.0%,比2011 年(61.8%)提高3.2 个百分点。科技活动人员中R D人员所占比重上升,反映了企业自主创新人力投入力度的不断加大。分行业看,电气机械和器材制造业、纺织业、化学原料和化学制品制造业中科技活动人员均超过5 000人,这三个行业R D人员占科技活动人员比重分别达到60.1%、58.9%和55.1%。 2.科技经费投入不断加大 科技经费投入是确保科技活动人员开展各项科技活动的必要条件。2012 年,南通市共有规模以上工业企业4 941家,其中,有R D活动的1 191家,比2011年增加298家;占全部规模以上工业企业的比重为24.1%,比2011年提高6.1个百分点。规模以上工业企业R D经费内部支出96.10亿元,比2011年增长23.4%,占地区生产总值比重由2011年的1.9%提高到2012年的2.2%。其中,大中型工业企业R D经费投入主体作用明显。2012年,全市大中型工业企业R D经费内部支出为59.99亿元,比2011年增长23.5%,占全市规上工业企业R D经费内部支出的比重为62.4%;小微工业企业R D经费内部支出为36.11亿元,比2011年增长23.4%,占规模以上工业企业R D经费内部支出的比重为37.6%。 分行业看制造业是规模以上工业企业R D经费投入的绝对主体。2012年,全市规模以上制造业企业R D经费内部支出95.35亿元,占规模以上工业企业的比重为99.2%,R D经费投入超亿元的行业有17个,其中超十亿元的行业有2个,分别是电气机械和器材制造业、化学原料和化学制品制造业。 3.科技产出水平不断提升 二、绩效评价 (一)DEA模型的选取 数据包络分析(DEA,Data Envelopment Analysis)是美国运筹学家A.Charnes和W.Cooper等学者提出的以相对效率概念为基础,根据多指标投入和多指标产出对相同类型的单位(部门)进行相对有效或效益评价的一种新的系统分析方法。结合国内DEA研究的实际应用,本文选取使用较多的两个模型模型C2R和BC2模型。其中,C2R模型可以用来评价决策单元是否同时达到规模有效和技术有效,BC2模型则是用来评价决策单元的技术有效性。 1.C2R模型原理及评价 2.BC2模型原理及评价 C2R模型假设分析主体在固定规模收益下运营,但若存在变动规模收益,则会导致技术效率与规模效率不可区分。BC2模型将综合效率分解为技术效率和规模效率。综合效率表示投入产出项资源配置及规模大小是否适当,在固定投入下,实际产出与最大产出两者之间的比率。纯技术效率指投入与产出之间的配置比例,用于衡量是否有过多的投入造成浪费,或过少的产出而生产能力不足。规模效率表示整体投入资源的规模大小是否适当。规模收益是指投入要素等比例增加时对总产出的影响,共有3种形式,最适当的形式为规模收益不变,即投入与产出成等比例增加;规模收益递增是指产出增加的比例大于投入增加的比例;规模收益递减是指产出增加的比例小于投入增加的比例。DEA无效除了来自资源配置(投入产出)不当的因素外,也可能源于投入的不适度规模,可以通过调整投入规模改进其无效的状态。 (二)评价指标体系的设计 工业行业的科技投入产出效率评价系统比较复杂,在评价指标的选取中,既要考虑到科研创新能力又要考虑到效益性。评价体系分为科技投入和科技产出两大部分,在科技投入指标中,包含人力资源投入指标和经费投入指标。其中,R D人员是由参加R D项目人员的全时当量及应分摊在R D项目的管理和直接服务人员的全时当量两部分相加计算而来,更能有效地衡量对人力资源的实际投入;经费投入指标中,R D经费内部支出反映了对科技活动的实际支出;技术改造经费支出反映了工业企业引进吸收新技术和改造落后产能的力度;新产品研发投入反映了工业企业科技创新的能力。在科技产出指标中,专利申请量是体现工业企业研发能力的重要指标,新产品产值和新产品销售收入则是了反映工业企业的产出效益以及投入增加所带来的产出成果。具体评价指标体系如下(见表1)。 工业科技创新论文:衡阳市工业园区科技创新公共服务平台建设研究 摘 要:基于科技服务能力是后金融危机时代开发园区重要优秀竞争力的认识,就建好公共服务平台、强化科技创新硬件支撑,整合建设科技文献平台,建设园区技术产权交易平台,集中力量建设一批专业测试和行业检测平台,着力打造全流程的投融资平台等方面,提出一些操作性建议。 关键词:工业园区;科技服务平台;建设路径;衡阳市 园区是一种发展规模工业的新兴载体,是推进新型工业化的工作重心,是一种集研究、开发、生产、交换于一体的新型组织,是区域经济发展到一定阶段整合利用资源、提高产业聚集度的有效形式,同时又是推动招商引资和城镇化建设健康发展的重要载体。产业园区的发展有利于资源整合、提高土地利用率、增强企业的产业关联、延伸产业链、提高资源综合利用率,因而对发展“两型社会”和实现新型工业化有很好的促进作用。经过多年的发展,衡阳工业园区建设取得了显著成效,已成为衡阳经济发展的重要支撑、推进城市化进程的重要力量、招商引资和外向经济的重要载体、产业集聚的重要平台。 目前,中国沿海地区、中东部地区正处于产业转型,升级换代阶段,大量的劳动密集型企业迁往中西部地区,我们衡阳地区毗邻珠江三角洲,在这次的地区扩展、产业升级换代过程中,有着得天独厚的优势,我们应当把握这一千载难遇的机会,促进衡阳工业园区的建设,大力发展衡阳工业。虽然衡阳工业园区取得了诸多辉煌成绩,为衡阳发展作出瞩目的贡献,但是目前,衡阳工业园区无论在数量和质量上都和沿海城市、中东部地区工业园区对比有着较大的差距,例如,规模相对较小、享受的优惠政策较小等等,但最为突出的是缺乏科技创新公共服务平台,这也在很大程度上制约了工业园区的加速发展。本文欲结合衡阳市工业园区的特点,探讨如何建设适合衡阳工业园区科技创新服务平台。 一、创新科技服务平台建设意义及需求 创新科技平台是工业园区的重要组成部分,是服务于工业园区企业进步与创新的基础支撑体系。衡阳市工业园区科技平台建设工作经过长期努力,取得了一定进展,具备了较好的基础。2011年,高新区成功获批省知识产权试点园区,以此为契机,高新区大力推进企业知识产权试点工作,对接省、市知识产权局、高校、研究所、企业,形成了官、产、学、研相互联动,互转化科研成果的良好机制,做强了一批知识产权保护先进企业。此外,衡阳高新区还依托部级工程实验室、企业技术中心、博士后科研工作站和院士工作站,积极推进产学研合作。在增压器领域,湖南天雁机械有限责任公司以其强大的科研和生产能力,制定实施5项行业标准,成为国家涡轮增压器行业标准的主导企业;中钢集团衡阳重机有限公司凭借其良好的自主创新能力被认定为国家企业技术中心。但从总体上看,衡阳市园区科技平台建设仍然相对滞后和效率低下,存在着诸多亟待解决的突出问题:一是缺乏有效的资源共享机制和相关制度保障;二是对外交流与合作不够;上是缺乏技术支撑人才队伍及产学研合作机制;三是没有建立多途径的企业科技创新资金的融资途径。衡阳市科技平台建设的滞后与薄弱,制约了科技创新活动的开展,使许多重大关键技术的突破难以实现,重大原创性科技成果难以形成。 二、建设园区科技创新服务平台和对策 1.建好公共服务平台,强化科技创新硬件支撑。价格高昂、日常使用率却不高的大型高档科学仪器,往往是中小型高科技企业发展的瓶颈。工业园区科技服务平台应当以“共享、共用、共建、高效”的运行机制为优秀,建立大型科学仪器设备资源信息库,对园区内企业现有科学仪器设备运行和管理的信息化;制定灵大型科学仪器协作共用、共建共享的办法,节约企业购置大型仪器成本,避免园区内企业重复购置大型设备,降低设备的闲置率,拓展仪器设备的使用范围,提高仪器设备的使用效率。 2.整合建设科技文献平台,提供深加工增值服务。加强文献平台的软硬件系统建设。科技文献资料是科技创新的基础和保障,建议政府加强园区数字化图书馆建设,扩充科技文献资源的种类与服务范围,努力使园区文献资源基本覆盖园区企业类型,建立科技综合情报咨询与信息分析支持系统,并与部级、省级科技文献信息服务机构挂钩联盟,让园区内的企业低费用或免费的共享各类科技文献信息。另外园区应当根据企业科技发展需要建立专业对口的博士后流动站,或是成立一批高水平的专家队伍及专业咨询机构将科技情报文献资料针对园区企业进行有针对性的二次加工,结合产业发展方向,为企业量身定制研发各类文献、专利、标准等数据,为创新创业提供腾飞“跳板”。 3.科技企业孵化器体系建设。构建科技企业孵化器体系,进一步完善中小企业创业服务环境,降低中小企业创业风险和成本,提高创业成功率,为中小科技企业提供包括政策、管理、金融、人力资源、开办场地以及专业化支撑等在内的综合性企业孵化服务,提高孵化能。建立衡阳工业园区高技术创业中心,进一步完善科技企业孵化服务功能;充分利用以衡阳财经工业职业技术学校牵头成立的职教服务集团,培育一批具有特色优势和较强竞争能力的科技企业孵化器。 4.成果转化公共服务体系建设。发展与成果转化相关的网上交易,建立一批园区技术交易服务机构;进一步完善为中小企业提供信息、技术、鉴定、和认证、人才、专利服务的科技咨询服务机构;结合科技管理职能的转变,加快科技评估机构建设,推动一批科研机构转制为科技中介服务机构。加快建立适应科技事业发展及高新技术产业化的创业投融资体制,发展各类科技创业投资机构,营造有利于风险投资健康发展的政策环境。 5.高起点建设产学研合作交流平台。一是积极地搭建产学研联网平台,搜集并公布园区辖区及衡阳地区高校和科研院所专家学者的研究方向及成果、产业发展导向、企业技术需求信息等,便于供需双方及时沟通了解信息。二是建立并扩大产学研联盟,加强企业与地区内各高校的联系与合作,共同开发课题研究,这样使得高校课题研究更有实用性,也能弥补企业因为缺乏专业科研人才在科研方面的欠缺。 6.组建园区技术产权交易中心,并不断扩大覆盖范围。要创新科技成果的交易模式和运作机制,完善认证、评估,公证、会计等中介服务体系,推动专利技术成果的社会化和市场化交易,使之逐步成为面向园区辖区及周边地区、乃至更大区域的技术交易平台。还要加强技术产权交易中心与国家专利服务等方面的对接,推动与上海、深圳两大证券交易所的合作,支持高新技术企业和科技型中小企业开展质押、风投、上市等多种融资活动,更好地为企业融资服务。 7.集中力量建设一批专业测试和行业检测平台。结合衡阳市经济社会发展需求,开展新材料、现代中药、食品安全、先进制造与自动化、生物制药等高新技术领域的重要技术标准研究,在将具有自主知识产权的科技成果及时转化为技术标准的同时,将衡阳市优势产业的标准转化为国家、国际标准。以衡阳科技检测中心建设为重点,进一步整合衡阳市现有的较为分散的分析测试中心和行业检测机构,提供系统全面、质量可靠的行业检测和专业测试服务,将科技检测中心建设成为衡阳市乃至湖南省的科技检测服务窗口。 8.建立投融资服务公共平台。一是建立以园区高新技术风险投资公司、中小企业信用担保公司、信托投资公司为基础,灵活多样的创业企业孵化机制和多方位的金融服务平台。园区也应与国内外风险投资公司共同建立风险投资网络信息平台,及时园区内企业项目资金需求情况,为国内外风险投资公司与园区企业建立合作的桥梁。二是完善科技创新投融资中介服务体系。大力扶持科技中介机构发展,降低其设立的门槛,鼓励其向创新活动的中上游延伸,并与大学和科研机构建立长期的合作伙伴关系。联合一批有实力的投资公司、会计、审计及法律事务所等其他中介机构,建立科技中介服务战略同盟,发挥各自优势,提高科技中介的调控能力和管理水平。三是完善园区内企业发行股票和债券的体系。园区内企业发行股票和上市,可以迅速为企业融资,同时也能降低企业本身的风险,且资本将在社会监督下使用,是一种非常可取的良性融资渠道。但是目前国内对企业发行股票和债券都有着非常严格的要求,园区应建立相应的服务体系,为企业提供企业上市的法律咨询和辅导服务工作,且为企业和证监会起到一个沟通的桥梁作用。 工业科技创新论文:科技创新的社会价值与第三次工业革命的兴起 【摘要】科技创新的社会价值表现为内在的认知价值和外在的应用价值。在科技创新与工业生产结合越来越紧密的今天,前者在其认知价值与应用价值之间的矛盾与统一的交互作用下,深刻地影响了第三次工业革命的发生。全面认识当代科技创新的时代特征及影响,能促进当代科技创新价值的充分体现和第三次工业革命发展蓝图的实现。 【关键词】科技创新 第三次工业革命 社会价值 随着支撑工业文明的基础能源日渐枯竭及其带来生态方面的“副产品”日益严重,传统化石能源经济及建立在此基础上的工业发展模式日渐衰退,并给全球可持续发展带来了危机。这种危机连同经济危机一起,成为人们寻求进入“后碳”时代新工业模式的动力。人们迫切需要更加智能、更可持续、更符合自然和社会伦理的生产方式,这一新愿景的实现需要依靠科技创新的力量来推动。建立在数字化制造技术、互联网技术和再生性能源技术融合基础上的科技创新及扁平化的创新模式正带来生产、消费方式和生产组织方式等方面的重大变革,第三次工业革命初露端倪并即将发生,这一事实充分彰显了当代科技创新的社会价值。 科技创新拉开第三次工业革命的序幕 第一次工业革命使19世纪的世界发生了翻天覆地的变化,第二次工业革命为20世纪的人们开创了新的世界,第三次工业革命同样会对21世纪产生极为重要的影响。①每一次工业革命都会催生重大的科技创新与突破,进而又推动“科学―技术―生产―经济―社会”这根链条循环发展,并彰显出其追求社会价值的本质内涵。 科技创新的本质在于追求社会价值。科技创新是科学创新和技术创新的融合体,科技创新的本质在于其所体现出来的社会价值。对科技创新的社会价值可从两方面考察,就内在价值而言,科技创新的社会价值即人类在科学创新中的认知价值。科学创新是指通过科学研究(包括基础研究和应用研究),获得新的基础科学和技术科学知识的创造性发现活动。科学创新本质上是发现新现象、提出新问题、创造新知识、建立新理论的认知活动。因此,科学创新的求真、求善、求美以及人的全面自由发展的价值性贯穿逻辑论证、实践检验和价值评价的全过程。就外在价值而言,科技创新的社会价值即人类在技术创新中的应用价值,主要涉及经济价值、伦理价值和文化价值。随着科学技术逐渐成为主要生产要素,工业发展越来越依赖科技创新并成为科技不断创新的重要载体,科技创新的应用价值也得到极大彰显。 科技创新与工业革命的循环累积效应。科技创新与工业革命之间的循环累积效应的形成主要源于科技创新的内在价值与外在价值之间的矛盾与统一。这一效应更深刻地体现在我们正身处的旧工业时代向新工业时代转变的过渡时期。 首先,认知价值与应用价值的矛盾使旧工业时代面临终结。科技创新是一个创新与破坏共生并存的过程,随着科技创新的深入,其应用价值往往首先表现为经济上的实用价值,在推动经济空前增长的同时,也悄然颠覆并重构人类传统的生活方式、生产方式和价值观念。自20世纪中期以来,技术创新的经济价值被迅速放大,甚至遮蔽了科学创新的初衷,为探求真理而献身的认知价值取向转为功利的单一的经济价值取向。技术异化使科技本身逐渐背离了其作为“实现人的本质力量”的特征,科技创新真正的社会价值遭到扭曲,原本旨在追求人的全面自由发展的科学技术本性也逐渐丧失。人类面临着能源危机与生态环境危机,旧工业时代面临不可逾越的“增长的极限”,并在接近这一极限后转为衰退甚至衰亡。 其次,新工业时代的生产方式转型创造需求拉动科技创新。随着自然资源存量的锐减,旧工业生产方式的资源优势逐渐丧失殆尽,经济发展支柱发生倾斜,生产方式转型成为可持续发展的必由之路。转型必然带来对科技创新的旺盛需求,在需求的诱导下,基本科学问题、能源与资源、信息网络、先进材料和制造等新的科技领域出现快速增长的趋势,并改变了传统知识传播与共享的方式,触发了扁平化创新模式的探索,为科技创新模式的嬗变提供了新的机遇。在此意义上,工业生产方式转型内生地决定着科技创新及其社会价值。 第三,社会价值的内外统一拉开第三次工业革命的序幕。工业化危机需要新的工业革命来化解,新一代科技创新在认知成果上的突破与经济、伦理与文化价值的统一,为第三次工业革命提供了强大的驱动力量。杰里米・里夫金(Jeremy Rifkin)设想的建立在互联网和新能源相结合基础上的可持续、分布式发展的第三次工业革命即将到来,并在今后几十年将迅猛发展,大概在2050年达到顶峰,然后在21世纪下半叶保持平稳状态。② 第三次工业革命中科技创新社会价值的特点 数字化制造技术、互联网技术和再生性能源技术的融合凸显科技创新的生态价值。这是一场多维突破、交汇融合式的科技创新。科学的认知价值,曾经并且依然不断推动着人类的思想进步与解放,促使数字化制造技术、互联网技术和再生性能源技术等组成一个复杂的“科技簇群”并相互交叉和渗透,导致了一系列重大关联技术的协同进步和群体突破,进而能够灵活、快速、低成本、低能耗地满足消费者的个性化需求,凸显了科技创新的生态价值,并将有力推动物联网、云计算、新能源和数字化制造等新兴产业的诞生和新一轮工业革命在全球范围内非线性团聚式地发生。 互联网技术成为实现科技创新应用价值的主要交流平台与渠道。在新一轮科技创新多点突破、交叉汇聚的态势下,无论是新能源还是数字化制造的发展都需要互联网技术作为支撑,并与之交叉进行。不论是保罗・麦基里(Paul Markillie)所指的:在第三次工业革命中,生产系统借助网络信息技术全面趋向数字化和智能化,从而使生产设备能够更快地自我反应、计算判断、分析决策和操作;或是里夫金关于“可再生能源的转型、分散式生产、新储存方式、能源互联网和零排放式交通等五大支柱产业”的升级与重构,都将迫切需要依托互联网技术作为终端来进行连接与通讯,并能够实现智能管理。互联网成为技术创新成果交流、转化与贸易的关键性渠道,同时也构成了整个经济社会发展的重要基础设施。 科技创新社会价值的实现载体将由金字塔式转向扁平化。传统意义上的科技创新实现的基本方式是金字塔式的,即“基础研究―技术开发―技术应用”这一从上至下的、串联式转化的模式,基础研究是创新的原动力和创新链条的最高端。在第三次工业革命中,金字塔式的创新模式将逐渐向扁平化转化。首先,科技创新主体从基础理论或权威科学专家那里转化为全社会的共同参与。其次,科技创新的推动力从基础研究转向全社会的需求。总之,第三次工业革命将在继续延续金字塔式创新模式的基础上,进一步将垂直纵向的系统与扁平化水平式系统结合,形成一个矩阵式的新创新模式,还将再从矩阵式模式转向立体的创新模式,这将使创新的能力和水平有大幅度的提高。③随着科技创新的日益深入,第三次工业革命中的科技创新将在各创新主体、创新要素交互复杂作用下发生,成为认知价值与应用价值的“双螺旋结构”共同催生的产物。 科技创新带来的变革 当代科技创新的变迁不仅使其呈现出全新的面貌,也将导致第三次工业革命在生产、消费方式与生产组织方式方面的变革,进一步展现出当代科技创新的社会价值与影响。 生产方式向大规模定制转变。麦基里认为,工业革命主要体现为由技术范式转变引发的生产方式的革命。第一次工业革命使机械生产取代了手工制作,第二次工业革命开创了规模化生产时代,不论是蒸汽机的发明还是流水线生产的采用,都导致工业生产经营与能源生产经营方式的集中化和批量化。当前正在发生的第三次工业革命,其优秀是数字化制造,表现为大量高新技术“聚合发酵”和综合应用,包括“更聪明”的软件、“更神奇”(重量更轻、强度更高、更加耐用)的新材料、功能更强大的机器人、更完美的程序设计与3D打印技术、更全面的网络服务,从而实现生产成本更低、生产周期更短、生产过程更灵活、产品从设计到生产再到销售的关联更紧密,以及从“福特制”下的传统“大规模流水线生产”转向更适应“个性化需求”的“大规模定制”等。④ 消费方式向个性化体验式转变。以互联网为支撑的智能化大规模定制的生产方式,标志着个性化、体验式消费时代的到来。随着人们的收入不断提高,从消费能力与消费意愿上都更加倾向个性化的消费品。同时,出于环境保护和节约能源考虑,人们需要3D打印这样的生产制造方式,它既能大规模生产,同时又能满足定制,生产出个性化产品。重要的是,生产的过程就是消费的过程,消费的过程就是生产的过程,在3D打印店里的体验式消费的同时就是生产。随着人、机、物的逐渐融合,消费者将在更大程度上参与设计和制造过程,甚至成为生产过程的一个重要环节,实现个性化、实时化、经济化的生产和消费模式。 生产组织方式向虚拟化转变。产业集群是重要的产业组织模式,传统工业命脉掌握在少数拥有重型机械和大量蓝领工人的高资本、大规模、集中化的工业企业手中。互联网技术的飞跃发展使大量物质流被成功虚拟化为信息流,第三次工业革命中的产业集群将借助发达的信息、通信技术和网络平台,突破传统地理集群的空间局限,逐渐形成网络意义上的集聚,使产业集群发展虚拟化。相比传统意义上的产业集群,虚拟产业集群中的企业对市场和技术变化的反应更为敏感,可以在较短时间内以较低成本整合各种资源,具有很强的开放性与灵活度。这种开放式创新从依靠蓄积创新资源转向通过组织间创新资源的交换与创新收益的分享获取竞争优势。这一新的资源配置方式会在很大程度上影响产业内部组织形式,众多中小型企业和个体企业家将借虚拟产业集群突破资源困境,以低制造成本快速推出新产品而获得成长。同时,鉴于可再生能源分布广泛并以不同比例和频率分布于世界各地,分散式能源生产使之成为分散合作式模式,从而鼓励越来越多的中小型企业挑战在第一次和第二次工业革命经济中处于中心地位的大型制造公司,与国际商业巨头一道共同发挥作用。 实施创新驱动发展战略,迎接第三次工业革命 当代科技创新范式的加速形成与应用使第三次工业革命的轮廓日益清晰。党的十八大明确提出“实施创新驱动发展战略”,强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的优秀位置。这对于理清我国科技发展的方向与着力点,把握第三次工业革命的历史机遇具有重大意义。 处理好科技创新的认知价值与应用价值之间的关系,实现科技创新的综合价值。科技创新不仅是科学、技术与经济相结合的过程,也是其与自然和社会相互整合的协调发展过程。实施创新驱动发展战略,必须首先处理好科技创新的认知价值与应用价值之间的关系,从单一地面向经济转变为面向经济、自然、社会、伦理和文化等全面协调可持续发展。第三次工业革命的发生要求我们将科技创新的生态价值理念根植于科技创新全过程,以人的全面自由发展作为科技创新追求的根本目的,尊重和遵循科学规律,着力构建符合生态文明要求的社会制度,并以此考察所有的科技创新成果,杜绝急功近利、竭泽而渔,才能解决物质文明与生态文明的矛盾,避免重蹈旧工业生产模式的覆辙。对人本价值的回归是第三次工业革命的灵魂,“活着是为了游乐将成为人们生活的主流理念”。从时代价值角度说,科技创新只有对人的进步发挥正能量,科技创新的内外价值才真正得到统一。 处理好经济价值与文化价值之间的关系,将STS融入科技创新。科学技术本是文化的一种形式,彰显科技创新的社会文化价值有利于端正科技创新的价值取向。开展科技创新归根结底是为了提升社会文明程度,实现科技与社会、科技与自然、科技与人文协调发展。只有处理好经济价值与文化价值之间的关系,将科学理性与人文理性相结合,用人文理性约束与指引科技创新,才能避免科技的单向度发展、破解“斯诺命题”、结束工具理性与价值理性的分离甚至对立。科学、技术与社会(STS)研究为我们提供了基本的思考方式。STS把科学和技术放到(本来就在)社会生产(物质生产、精神生产、社会关系生产等)和生活(物质生活、政治生活、精神生活等)中,把本来就由科学、技术参与或支撑的社会生产、生活视为(本来就是)科学、技术的活动场域、生成条件和整合基础。⑤这种思维方式作为人类把握现代世界的一种基本方式,深刻揭示了人类科技认识的选择性、人本性、时空性和相对性,将STS融入科技创新,从STS角度揭示科学、技术与产业间的互动关系,能更深入地认识科学、技术与社会的本质联系。 处理好社会价值载体之间的关系,大力发展自主创新与协同创新。科技创新的社会价值的实现载体即科技创新链,主要包括企业、研发机构、政府和中介组织四大主体,涵盖科研人才、研发投入、平台载体、技术成果四大要素。第三次工业革命背景下的科技创新需要围绕产业链部署创新链,消除科技创新中的“孤岛现象”,实现科技创新与产业创新资源的合理配置及其要素的合理流动。一方面,要坚持以企业为创新主体,提升企业的自主创新能力,重视关键技术的原始创新和系统集成创新,重视引进、消化、吸收基础上的再创新。加大对数字化制造及新能源领域的基础研究与优秀技术突破,实现自主知识产权、自主品牌和产品的高附加值。另一方面,要打破筒仓效应,大力推进协同创新,构建完整的科技创新体系。处理好政府的主导作用和市场在资源配置中的基础性作用,明确不同创新主体的功能定位,完善协同创新的创新体系。 从科技发展的角度说,对于认知能力有限的人类而言,浩瀚的宇宙及复杂的社会永远都是“黑箱”,科学技术永远是一定社会条件下具体的、历史的、相对的和暂时的认识。我们只有坚持不懈地进行科技创新以适应当代科学、技术与社会发展的趋势与要求,才能牢牢把握这场工业变革的机遇,实践未来经济社会可持续发展的蓝图。 (作者单位:河南师范大学政治与公共管理学院) 工业科技创新论文:以科技创新驱动工业转型升级 江苏省泗阳县是苏北腹地的一个发展中县区,长三角的一个中等城市。跟很多发展中地区一样,泗阳经过多年“拾到篮子都是菜”式的招商引资,大量企业落地生根,园区规模翻倍扩张,可回过头来却发现,规模大、效益好的实力型企业依然偏少,支撑强、带动大的龙头性项目尤其缺乏,传统产业大而不精,新兴产业有而不强,工业发展依然在小打小闹的圈子里徘徊。 工业科技的创新发展,企业是主体,政府是主导,但在企业普遍不大不强,仍以低端制造业为主的县区,作为主导者的政府就必须首先发挥导引作用。以泗阳县为例,面对工业经济基础薄弱、总量不大、效益偏低的突出问题和发展粗放、结构不优、创新不够的诸多难题,泗阳充分认识“科学技术是第一生产力”,科技创新是工业转型升级的根本动力,奋力开启实施工业开发区“二次创业转型升级”三年行动计划,全面优化科技创新环境,大力引培高新技术人才,高标构筑科技创新平台,不断激发企业创新活力,加快集聚高新技术产业,竭力推进传统产业高端发展,切实提高工业经济转型升级的引领力、支撑力、保障力。 集聚高新技术产业,提升转型升级引领力。一是推动传统产业高端发展。瞄准国际国内行业发展前沿及主攻方向,在传统优势产业中,加快优选和培育一批潜力大、成长快、创新能力强的科技型领军企业。纺织、照明作为泗阳的传统优势产业,绢丝出口量连续多年位居全国第一,大功率节能灯占据全国三分之一市场份额。目前已拥有省市高新技术企业28家,省民营科技企业32家。二是集聚高新产业规模发展。泗阳积极构建梯次型产业体系,超前布局高端装备制造、生物医药及节能环保等战略性新兴产业,特别是以蓝色船舶动力、明宇电气、环宇光伏、荣马新能源、瑞泰光伏、屋顶太阳能发电等为龙头,加快太阳能光伏、风能电机、清洁能源等为代表的新能产业的前延后伸、做大做强。三是引领主导产业绿色发展。绿色发展不仅是一种理念,更是必然的方向和路径。泗阳县科学制定绿色板材、绿色纺织、绿色能源、绿色装备、绿色食品、绿色照明六大百亿级绿色产业发展规划,推动特色产业集聚、集群发展,先后获评中国首批绿色能源示范县、新能源产业百强县和中国绿色板材之乡,绿色纺织、绿色照明被评为省级特色产业集群。同时认真落实环保优先方针,严格项目准入,坚持低碳发展,推进循环利用,加快创建“循环型、科技型、集约型、生态型”省级生态工业园区。 构筑科技创新载体,提升转型升级支撑力。一是打造产业技术公共服务平台。围绕绿色产业技术创新、产品创优,先后建成省级南京林业大学(泗阳)杨木加工利用技术研究院,省级大连工业大学(泗阳)光源与照明工程技术研究院和大功率节能灯检测中心及省级工程技术研究中心10多家,市级工程技术研究中心40余家。积极推动产学研合作,200余家企业与国内100多家科研院所、高等院校建立产学研合作体,开展各类科技合作项目千余项。二是推动高科技人才与产业互促并进。积极开展专家教授“泗阳行”、县领导联系高校院所和科技人员等活动,设立500万元高层次人才引培基金,积极对接省高层次人才引进计划和实施双百工程,优化高层次人才落户、文化教育、医疗保健等方面的政策措施,建立人才资源信息库,构建高层次人才项目申报、风险防范、贷款融资、培训管理等“一站式”服务体系,吸引海内外高层次人才到泗阳创新创业。三是打造园区科技研发孵化区。瞄准未来产业集聚方向,大力发展生态科技园、技术研究院、工程技术研究中心等创业载体,完善配套设施和服务平台,加快建设国际标准的产创中心、研发中心、工程技术中心等创新平台,深入推进“两化融合”工程,全面启动智慧园区建设,力争2年内开发区实现无线网络全覆盖,切实为产业发展提供高科技、信息化的支撑平台。 优化科技创新环境,提升转型升级保障力。一是政策保障到位。先后制定出台了《泗阳县科技发展三年规划纲要》、《关于实施“双百工程”的意见》等一系列优惠政策,切实落实党政一把手抓第一生产力的要求,成立科技工作委员会,每年召开一次科技专题会议,每两年召开一次“全县科技大会”,持续开展科技下乡、科普宣传周和科技进社区活动,提高全社会科技创新意识,为做好人才引培、科技创业创新营造良好的政策环境。二是资金投入到位。按照政府扶持、企业为主、多元投入的科技投入机制,确保财政对科技事业的投入。设立工业科技投入“4500”专项资金,即科技成果转化、创新载体建设、高层次人才引培和专利资助4个各500万元,科技三项经费实际拨款每年翻番。三是奖励扶持到位。对企业获得“国家高新技术企业”和“省创新型企业”认定、获批省级以上高新技术产品的,按相关政策由县财政给予资金奖补。每年举行一次创新型企业家评选,由县财政给予奖励。县发改、经信、商务、科技等部门每年都要制定扶持任务,积极组织企业向上申报创新项目,争取更多政策和资金扶持。 工业科技创新论文:淮安民营工业企业科技创新研究 【摘要】民营经济对淮安地区经济发展产生重要的影响,科技创新是民营工业企业可持续发展的关键因素。本文通过淮安民营工业企业科技创新现状调查,分析科技创新认识不够重视、财政经费支持不足、自主创新能力不强、产学研结合度高制约淮安民营工业企业科技创新进程,提出推进淮安民营工业企业科技创新的对策与建议。 【关键词】民营工业企业 科技创新 对策 1、问题提出 民营企业对淮安地区经济增长产生举足轻重的影响,但其发展过程面临着严峻的竞争态势和生存压力。民营企业在激烈市场竞争中取胜,必须提高自身科技创新能力实现转型升级。如何促进淮安民营企业提升科技创新能力,实现可持续发展是淮安加快实现苏北中心城市战略目标亟待解决的问题。本文根据对民营工业企业科技创新现状调查资料,梳理了制约淮安民营工业企业科技创新速度不快,产业转型升级缓慢的原因,提出化解淮安市民营工业企业科技创新阻力和瓶颈,推进民营工业企业科技创新、转型升级发展的对策建议。 2、淮安民营工业企业科技创新现状 2.1 民营工业企业基本现状 近年来,淮安市民营工业企业发展政策环境趋于宽松,自主创新能力逐步提升,数量稳定增长,成为淮安社会经济活动的主体。淮安民营工业企业发展起步相对较晚,大多数民营工业企业以传统产业为主,科技创新人才数量偏少,创新能力不足,高新技术企业层次不高,数量偏少,规模不大,多数隶属机械制造、纺织、轻工、建材类产业,现代新兴产业特别是代表新兴产业的软件和服务外包业、物联网产业所占比重较少。“十一五”期间全市高新技术企业产值占规模工业总产值从2005年的8.25%提高到2010年的20%,翻了一番多,民营工业企业有了一定的发展。 2.2 民营工业企业科技创新的现状 科技人才激励政策不断完善。淮安完善和优化民营企业人才引进和培养政策,吸引科技人才到民营企业工作020lO~,全年共引进各类科技创新人才85名,引进博士、硕士等高层次人才30多名,通过培养有14人获得省高层次人才引进计划1000万元资助,在促进民营工业企业科技创新方面发挥重要作用。调查数据显示:认为民营工业企业要吸引留住科技人才应该提高工资待遇比例占的17.79%;认为民营工业企业要吸引留住科技人才应该营造创新氛围比例占15.62%;认为民营工业企业要吸引留住科技人才应该加强知识产权保护比里占的8.03%;认为民营工业企业要吸引留住科技人才应该改善生活环境比例占10.85%;认为民营工业企业要吸引留住科技人才应该完善科技人员的管理和培训成长体系比例占40.4‰选择了提供住房保障比例事24.4%。 3、民营工业企业科技创新存在的问题 3.1 创新意识不强,创新能力不足 安于现状,怯于创新的思想观念在淮安民营企业中普遍存在并较为严重,参与市场竞争意识不强,对科技创新提升企业转型升级和市场竞争力的认识不清晰,企业创新能力不强。基于市场拓展的风险和竞争的压力环境,大多民营企业在已有的发展基础上,不能解放思想,创新意识不够,实现企业转型升级,提升企业层次。不少民营企业安于现状,面对不断变化的市场环境,不能有效自主创新,危机意识薄弱。创新意识不强导致民营企业创新能力不足,转型升级困难,在地方经济发展中难以发挥较大的贡献。 3.2 高素质的技术创新人才还比较缺乏 民营工业企业中高素质科技型人才数量不多,特别是高层次企业创新领军人才较少,制约企业转型升级发展壮大。淮安市是江苏高技术人才凹地,每万人口拥有科技人员数排在13个地级市的12位,每万人口拥有科学家和工程师人员数排在11位,民营企业高技术人才更显稀缺,制约民营工业企业科技创新能力提升。淮安吸引科技创新人才的环境不够浓厚,政府制定了一些优惠政策吸引科技创新人才,鼓励民营企业引进和培养科技人才,真正能够享受到科技人才优惠政策的民营企业不多,影响到民营企业科技人才集聚。在调查的民营工业企业中,本科及以上学历从业人数在50人以上的只占2.6%左右,10-50人的企业占7.7%左右,5-10人的企业占15.5%。高级职称有10人以上的民营企业只占11.8%。 3.3 高新技术产业领域企业不多,规模偏小 淮安市高新技术产业领域民营工业企业企业不多规模不大,大多数企业年末资产在1000万元到5000万元之问。2009年和2010年相比,资产规模呈上升趋势,但上升趋势速度较缓慢。根据调查数据分析显示:年末资产数量在500万元以下的企业数下降3家,年末资产数量在500-1000万元之间的企业数量下降12家,年末资产数量在1000-5000万元之间的企业数量上升了12家,年末资产数量超过10000万元的企业数量上升了2家。 3.4 政府财政支持力度有待加强 政府财政经费对民营企业科技创新支持力度不断加大,财政经费科技支出稳步增长,为民营工业企业科技提供有力的资金支持,但与民营企业科技创新需要相比,财政经费支持力度需要进一步加强。 4、促进民营工业企业科技创新的对策 4.1 进一步提高认识,营造科技创新浓烈氛围 民营经济已成为淮安经济发展的主要驱动力。民营企业科创新、转型升级将影响地区经济的转型升级和发展质量的提升。政府重点工作需要重视加快民营企业科技创新工作,每年召开全市科技创新工作会议,政府各部门、民营企业、高校、科研院所,企业家、科研技术人员参加,宣传科技创新政策举措,提出创新目标和任务。开展科技创新成果总结和考核活动,总结经验,树立典型,表彰先进,表彰中应该增加中小企业、民营企业的份额。 4.2 健全科技创新的社会化服务体系 民营科技企业竞争能力的提高,取决于企业与市场相结合的有效运行机制。社会化服务体系是形成民营科技企业竞争能力的重要和基础条件,是民营科技企业提高技术创新和管理能力的桥梁。政府需要为企业发展创造良好的外部环境,做好服务与协调工作,不断强化社会中介机构为民营科技企业服务的功能。 4.3 加大知识产权保护力度,净化企业创新环境 知识产权制度既能有效保护创新者利益和积极性,也能促进技术合理、有偿地扩散,加强知识产权保护对鼓励自主创新至关重要。护知识产权,必须制定和完善知识产权保护法律法规与政策体系,严格执法,完善执法监督,严厉打击侵权行为,形成知识产权主管部门与工商、文化、公安、法院等部门齐抓共管局面,加大对侵犯知识产权行为的查处和打击力度。改进和完善保护知识产权的方式,适当降低专利申请费用和专利年费的标准,缩短侵权诉讼周期,降低被保护者的成本。完善专利信息平台和专利预警、服务系统,加强专利信息检索服务。建立健全专利指标评价体系和专利统计制度,使知识产权管理和服务专业化、国际化。 4.4 采用多种方式,促进产学研合作创新 第一,积极推进干企技术创新平台建设计划,围绕淮安五大干亿元产业培育以及重大项目实施专项,加大财政投入,有计划地建设产业公共技术服务平台。引导企业加大研发投入,加快企业自行建立研发中心优化服务环境,使之真正成为吸引科技项目和高层次人才的重要平台。第二,探索产学研结合的新机制,推进产学研战略联盟的创新,提高层次,完善科技创新体系,支持和鼓励企业与科研院所、高等院校联合共建研发中心和企业院士工作站、博士后工作站,建立健全专家咨询、技术转让(合作开发)、共建研发机构,共同创办高科技实体等优势互补、风险共担、利益共享、共同发展的产学研合作模式,促进高校和科研院所的科技成果的转化,鼓励、引导地方高校融入地方经济、服务地方经济。第三,贴紧民营工业企业需求,开展科技咨询和科技培训活动,组织地方高校和科研机构中具有高级职称的科研人员,对本地企业单位进行实地考察和调研,结合学科、专业特点与企业挂钩,参与企业决策论证,帮助企业解决技术难题。 工业科技创新论文:基于科技创新资源整合的食品工业优化升级研究 项目简介:校级科研课题:基于科技创新资源整合的咸阳食品工业优化升级研究 项目编号ZK13-26 【文章摘要】 以咸阳食品工业优化升级为现实需求,进行基于科技创新资源整合的咸阳食品工业优化升级的研究,对全市食品工业发展现状及趋势进行调研,准确把握咸阳科技创新资源整合的基本状况和影响因素,探讨有机整合、合理配置科技创新资源的有效路径,针对咸阳食品工业发展存在的主要问题,提出构建咸阳食品工业优化升级模式的具有可操作性的系统方案,为实现咸阳食品工业优化升级和可持续发展提供有益的思路和政策参考。 【关键词】 科技创新;资源整合;优化升级 食品工业是国民经济的重要支柱产业 , 其包括农副食品制造业、食品加工业、饮料业和烟草加工业等,是我国国民经济的支柱产业和保障民生的基础产业。也是消费品工业中为国家提供积累最多 ,吸纳城乡劳动就业人员最多 ,与农业依存度最大 ,与其它行业关联度最强的一个工业。 当前,咸阳正处于工业化、城镇化发展的关键时期,也是抢抓国家深入推进西部大开发和建设关中—天水经济区战略机遇,推进西安(咸阳)国际化大都市建设,全面建设小康社会的关键时期,加快推进产业优化升级是富民强市的必由之路。作为咸阳的传统支柱产业,市委、市政府充分重视发展食品工业的战略意义,咸阳市国民经济和社会发展“十二五”规划中明确提出,要大力促进食品工业结构调整和产业升级,加快发展农产品精深加工,打造陕西食品工业基地。 1 食品工业现状 近年来,咸阳市食品工业总产值以年均递增10%以上的速度持续快速发展。目前已发展成为门类比较齐全,既能满足消费者多种需求、又具有一定竞争能力的产业。作为咸阳市传统支柱产业食品工业,当前正处于战略机遇期,既面临继续保持快速发展的重大机遇,也面临加快转变发展方式、保证食品安全等重大挑战和压力。从总体上说,食品工业已成为全市国民经济的重要组成部分,取得了较大成就,发展速度逐年加快。2011年,全市工业支柱产业共完成总产值1632.3亿元,比上年增长32.3%,其中食品工业实现产值236.8亿元,增速为37%,分别位居八大支柱产业的第三位和第二位,并涌现了一批在省内外影响较大的食品企业,有力地推动了全市产业经济的发展。 2 食品工业发展中面临的问题与挑战 2.1 产业结构不尽合理 从行业结构上看, 加工方式粗放、精深加工少、产品附加值,特殊人群食用的食品发展不够;从产品结构看产品品种花色少、 档次低、 包装差, 产品更新换代慢, 产品结构不能完全适应市场需求变化。 2.2 食品企业总体规模小, 生产聚集度低,产业链条短 咸阳市食品工业中中小型企业比重较大,处于食品行业中的主导地位,在总体的经济发展中,很难形成规模经济,缺乏明星企业。 2.3 食品工业技术相对薄弱,科技项目研发匮乏 咸阳市食品科技力量整体基础薄弱。从事食品工业的科技人员数量只占咸阳市总科技人员的9%, 且都集中在食品加工业和食品制造业。 2.4 食品安全检测体系有待完善 现有的检测人员大多专业知识和技术水平较低,因此,食品安全检测水平偏低,部分监管机构尤其是基层的检验设备,装备落后监管技术力量薄弱。 3 促进食品工业优化升级对策建议 3.1 以市场为导向,优化产品结构 对全市的食品企业进行市场调研,根据消费者的不同需求,运用先进技术,先进设备,提高品质,开发新规格新花色新包装的系列食品加工业。并且利用咸阳市果品业,畜牧业等农牧产品的优势,树立整合产业资源的新理念,推进农村土地的合法、自愿、有偿流转,逐步实现规模化、企业化种植、养殖。最后,优先发展基础原料。充分利用农、林、牧、渔业提供的原料,扩大加工的深度和广度,实现产品品种系统化、专用化。 3.2 加大科技创新、资源整合力度 我省具有显著的科技创新资源优势,随着西部大开发战略及《关中—天水经济区发展规划》的深入推进实施、西咸新区发展步伐的加快以及2011年5月陕西省委、省政府《关于加快关中统筹科技资源改革,率先构建创新型区域的决定》的出台,这对科技创新迎来了巨大的战略机遇,政策及区位优势日益显著,为咸阳加快统筹科技资源改革,构建具有优秀竞争力的创新型区域,在更高平台、更大空间聚集整合科技创新资源,提高科技创新活动水平,增创新的产业发展优势提供了更加有利的条件。科技创新资源是食品工业优化升级的直接动力,是其增长方式转变的决定因素。没有科技创新资源,食品工业发展只能依靠相对充足的原料、廉价的劳动力及资本的追加投入来维持低效率的产出,难以为市场提供安全放心、营养健康、种类繁多的产品。 3.3 建立和完善食品安全监督体系 首先, 应该加强食品安全和环境意识,严格执行 《产品质量法》、《食品卫生法》等法律法规,督促企业建立健全质量保证体系, 严把产品质量关。 进一步完善食品质量、卫生标准体系,选择合适的食品质量安全监管的模式和措施,建立一套完整的农产品从生产、加工、贮藏到消费全过程的质量安全控制。 3.4 加强政府扶持力度,建立产业链联盟,促进资源整合 产业链联盟的目标是打造有竞争力的产业链,创新产品在市场中的竞争力, 产业链联盟加强了企业间的信任,促进了技术和信息的交流,从而促进创新产品形成完整的产业链,产业链联盟是产业协调发展的保障,产业链联盟使产业链各个环节联合起来,实现资源的相互配合、相互满足,各自的发展才有保障。 食品工业是咸阳的传统支柱产业,当前正处于战略机遇期,既面临继续保持快速发展的重大机遇,也面临加快转变发展方式、保证食品安全等重大挑战和压力。作为咸阳市传统产业之一,发展咸阳食品工业有着其绝对的资源优势,但也存在其规模和科技方面的问题。因此,咸阳食品工业今后的发展应该加大科技创新力度,促进现有资源有效整合,提升食品行业的规模经济,打造咸阳名牌企业,走一条适合咸阳自身特色的食品工业化道路,进而带动咸阳市经济的发展。 【作者简介】 杨华.女(1979-)陕西富平人.经济学硕士 陕西工业职业技术学院专职教师.研究方向:制度经济学 工业科技创新论文:基于科技创新资源整合的食品工业优化升级研究 项目简介:校级科研课题:基于科技创新资源整合的咸阳食品工业优化升级研究 项目编号ZK13-26 【文章摘要】 以咸阳食品工业优化升级为现实需求,进行基于科技创新资源整合的咸阳食品工业优化升级的研究,对全市食品工业发展现状及趋势进行调研,准确把握咸阳科技创新资源整合的基本状况和影响因素,探讨有机整合、合理配置科技创新资源的有效路径,针对咸阳食品工业发展存在的主要问题,提出构建咸阳食品工业优化升级模式的具有可操作性的系统方案,为实现咸阳食品工业优化升级和可持续发展提供有益的思路和政策参考。 【关键词】 科技创新;资源整合;优化升级 食品工业是国民经济的重要支柱产业 , 其包括农副食品制造业、食品加工业、饮料业和烟草加工业等,是我国国民经济的支柱产业和保障民生的基础产业。也是消费品工业中为国家提供积累最多 ,吸纳城乡劳动就业人员最多 ,与农业依存度最大 ,与其它行业关联度最强的一个工业。 当前,咸阳正处于工业化、城镇化发展的关键时期,也是抢抓国家深入推进西部大开发和建设关中—天水经济区战略机遇,推进西安(咸阳)国际化大都市建设,全面建设小康社会的关键时期,加快推进产业优化升级是富民强市的必由之路。作为咸阳的传统支柱产业,市委、市政府充分重视发展食品工业的战略意义,咸阳市国民经济和社会发展“十二五”规划中明确提出,要大力促进食品工业结构调整和产业升级,加快发展农产品精深加工,打造陕西食品工业基地。 1 食品工业现状 近年来,咸阳市食品工业总产值以年均递增10%以上的速度持续快速发展。目前已发展成为门类比较齐全,既能满足消费者多种需求、又具有一定竞争能力的产业。作为咸阳市传统支柱产业食品工业,当前正处于战略机遇期,既面临继续保持快速发展的重大机遇,也面临加快转变发展方式、保证食品安全等重大挑战和压力。从总体上说,食品工业已成为全市国民经济的重要组成部分,取得了较大成就,发展速度逐年加快。2011年,全市工业支柱产业共完成总产值1632.3亿元,比上年增长32.3%,其中食品工业实现产值236.8亿元,增速为37%,分别位居八大支柱产业的第三位和第二位,并涌现了一批在省内外影响较大的食品企业,有力地推动了全市产业经济的发展。 2 食品工业发展中面临的问题与挑战 2.1 产业结构不尽合理 从行业结构上看, 加工方式粗放、精深加工少、产品附加值,特殊人群食用的食品发展不够;从产品结构看产品品种花色少、 档次低、 包装差, 产品更新换代慢, 产品结构不能完全适应市场需求变化。 2.2 食品企业总体规模小, 生产聚集度低,产业链条短 咸阳市食品工业中中小型企业比重较大,处于食品行业中的主导地位,在总体的经济发展中,很难形成规模经济,缺乏明星企业。 2.3 食品工业技术相对薄弱,科技项目研发匮乏 咸阳市食品科技力量整体基础薄弱。从事食品工业的科技人员数量只占咸阳市总科技人员的9%, 且都集中在食品加工业和食品制造业。 2.4 食品安全检测体系有待完善 现有的检测人员大多专业知识和技术水平较低,因此,食品安全检测水平偏低,部分监管机构尤其是基层的检验设备,装备落后监管技术力量薄弱。 3 促进食品工业优化升级对策建议 3.1 以市场为导向,优化产品结构 对全市的食品企业进行市场调研,根据消费者的不同需求,运用先进技术,先进设备,提高品质,开发新规格新花色新包装的系列食品加工业。并且利用咸阳市果品业,畜牧业等农牧产品的优势,树立整合产业资源的新理念,推进农村土地的合法、自愿、有偿流转,逐步实现规模化、企业化种植、养殖。最后,优先发展基础原料。充分利用农、林、牧、渔业提供的原料,扩大加工的深度和广度,实现产品品种系统化、专用化。 3.2 加大科技创新、资源整合力度 我省具有显著的科技创新资源优势,随着西部大开发战略及《关中—天水经济区发展规划》的深入推进实施、西咸新区发展步伐的加快以及2011年5月陕西省委、省政府《关于加快关中统筹科技资源改革,率先构建创新型区域的决定》的出台,这对科技创新迎来了巨大的战略机遇,政策及区位优势日益显著,为咸阳加快统筹科技资源改革,构建具有优秀竞争力的创新型区域,在更高平台、更大空间聚集整合科技创新资源,提高科技创新活动水平,增创新的产业发展优势提供了更加有利的条件。科技创新资源是食品工业优化升级的直接动力,是其增长方式转变的决定因素。没有科技创新资源,食品工业发展只能依靠相对充足的原料、廉价的劳动力及资本的追加投入来维持低效率的产出,难以为市场提供安全放心、营养健康、种类繁多的产品。 3.3 建立和完善食品安全监督体系 首先, 应该加强食品安全和环境意识,严格执行 《产品质量法》、《食品卫生法》等法律法规,督促企业建立健全质量保证体系, 严把产品质量关。 进一步完善食品质量、卫生标准体系,选择合适的食品质量安全监管的模式和措施,建立一套完整的农产品从生产、加工、贮藏到消费全过程的质量安全控制。 3.4 加强政府扶持力度,建立产业链联盟,促进资源整合 产业链联盟的目标是打造有竞争力的产业链,创新产品在市场中的竞争力, 产业链联盟加强了企业间的信任,促进了技术和信息的交流,从而促进创新产品形成完整的产业链,产业链联盟是产业协调发展的保障,产业链联盟使产业链各个环节联合起来,实现资源的相互配合、相互满足,各自的发展才有保障。 食品工业是咸阳的传统支柱产业,当前正处于战略机遇期,既面临继续保持快速发展的重大机遇,也面临加快转变发展方式、保证食品安全等重大挑战和压力。作为咸阳市传统产业之一,发展咸阳食品工业有着其绝对的资源优势,但也存在其规模和科技方面的问题。因此,咸阳食品工业今后的发展应该加大科技创新力度,促进现有资源有效整合,提升食品行业的规模经济,打造咸阳名牌企业,走一条适合咸阳自身特色的食品工业化道路,进而带动咸阳市经济的发展。 【作者简介】 杨华.女(1979-)陕西富平人.经济学硕士 陕西工业职业技术学院专职教师.研究方向:制度经济学 工业科技创新论文:浅析工业设计教育中科技创新思维发展的限制因素 一、科技创新思维在工业设计教育中的重要性 在当代社会中,经济的发展越来越依赖科学技术,而科学技术在工业设计过程具有关键作用。科技创新可以为社会服务,为人类物质文明和精神文明建设服务,甚至可以说,科技创新思维的培养会推动着社会的进步,推动着历史的发展。换言之,科学技术创新是企业生存和发展的基本动力,也是一个国家和民族进步、发展的重要推动力。科技创新思维如此重要,培养创新思维习惯,强化和普及创新思维的作用就显得尤为突出。只有加强科技创新思维模式的发展,提高设计师的创新意识,才能提高工业设计的整体水平。如果缺乏科技创新思维,那么真正价值的工业设计产品也不会产生出来,人类文明的进程也会收到阻扰。 科技创新思维的培养在工业设计教育过程中具有十分重要的作用。可是,我国工业设计教育中科技创新思维发展形式不容乐观,设计观念相对落后。 二、限制工业设计教育中科技创新思维发展的因素 限制工业设计教育中科技创新思维发展的因素有很多,其主要因素为我国传统的思维方式的作用力,如固定思维模式、感性思维模式、依附思维模式等。 固定思维模式是指中国传统思维方式具有具有明显的尚古倾向,传统的中国文人总是在古人既成的思维框架中再思维,因而其思维模式相对单一和固定。 感性思维模式是指认识建立在感觉基础上,以对大自然的主观意识为形式的思维描述,这种思维方式是对客体的有限认知和表层结论所作出的判断,是对客观对象认知的一种初级阶段,具有模糊性、笼统性等特征。 依附思维模式:传统的依附思维方式有着超强的惯性和控制力量,同学们习惯作创作后的分析整理,而很少敢于摆脱前人的思维藩篱去独立思考。他们在前人的成就上注重继承和沿袭,少有创变。 三、如何培养科技创新思维 工业设计教育过程中的科技创新思维,是指新材料的引进,新外观的创造,新理念的介入,新功能的运用等。科技创新思维具有创造性、自由性、发散性等特点,具有科技创新思维的设计师更容易揭露客观事物的本质特征,将最新的科技元素应用于设计成果之中,给人们带来新颖、方便、科技含量高的产品。那么,应该从哪些方面来培养科技创新思维呢? 1.培养发散思维 工业设计是一门综合学科,需要同学们具有发散的、多元的、立体的理性思维模式,具有人机工程学、材料学、力学、美学等多学科的专业知识和思维方向。 2.培养理性思维 理性思维方式从西方引介过来之后,在中国科技界被大量使用。许多设计师注重精细的论证、严密的推理,许多杰出的工业产品即是设计主体理性思维的体现。 3.培养创变思维 中国传统思维方式以依附为主,限制了工业设计中的主观能动性和设计自由性。中国的工艺设计教育应当培养学生冲破前人思想体系的樊篱,最大限度地发挥学生的主体能动性和创造性。为了实现自己的设计追求,应当鼓励学生敢于冲破传统法度和秩序,甚至对前人的工业产品进行分离和解构。 综上所述,创新活动是一个具有动态化、多元化和综合化特征的复杂的思维过程,探寻限制工业设计教育中科技创新思维发展的因素,对于发展科技创新思维,改进工业设计绩效具有关键性作用,深入探索工业设计教育中科技创新思维的限制因素的形成原因及其应对策略有着重要意义。 工业科技创新论文:河南省规模以上工业企业科技创新能力的聚类分析 [摘 要]界定了规模以上工业企业科技创新能力的基本概念,建立了相关的聚类分析指标体系,从科技进步基础、科技活动投入、科技活动产出三方面,对河南省各地市规模以上工业企业的创新能力进行聚类分析,利用相关软件得出聚类分析结果,进而分析不同类别存在的原因,针对不同地市加强规模以上工业企业科技创新能力提出建议。 [关键词]规模以上工业企业;科技创新能力;聚类分析 规模以上工业企业科技创新能力是规模以上工业企业在一定的科学技术经济条件下,以提高规模以上工业企业素质、增强企业竞争力为出发点和最终目标,对其所拥有的各种科技创新资源有效利用的能力。各地区规模以上工业企业科技进步基础,科技活动投入和产出水平存在一定差异,故应客观地评价并找出各地市规模以上工业企业科技创新能力存在地区性差异的原因,提出快速提高其科技创新能力的应对措施。 一、规模以上工业企业科技创新能力聚类分析的指标选择 本文本着科学性、合理性的原则并依据河南省科技创新实情,参考了陈明炜、方秀文等人的指标体系,把规模以上工业企业科技创新能力的评价指标体系划分为3个层次,共16项。其中一级指标为科技进步基础、科技活动投入、科技活动产出,下分二级指标,二级指标又包含若干三级指标,具体为科技进步基础包括科技人力资源(科学家和工程师数、普通高等学校教师数、公共图书馆藏书量)、科研物质条件(企业办研究开发机构数、普通高等学校数量)、科技意识(发表的科技论文);科技活动投入包括科技活动人力投入(科技活动人员、R D人员折合全时当量)和科技活动财力投入(各地区R D经费内部支出、科技活动经费筹集总额、科技活动经费支出总额):科技活动产出包括科技活动专利发明产出(专利申请数、发明专利数、拥有发明专利数)和科技活动直接贡献(新产品销售收入、技术市场交易额)。 二、河南省规模以上企业科技创新能力的聚类 1.聚类分析过程。从统计学的观点看,聚类分析是通过数据建模简化数据的一种方法,应用十分广泛。聚类分析是一种运用物以类聚原则的归类方法,其原理是将所研究的样品或指标看作空间中的点,比较点与点之间的亲疏关系(亲疏关系一以样品间距离衡量),即比较对象间代表性指标的相似性。于是根据一批样品的多个观测指标,具体找出一些能够度量样品或指标之间相似程度的统计量,以这些统计量为划分类型的依据。把一些相似程度较大的样品(或指标)聚合为一类,把另外一些彼此之间相似程度较大的样品(或指标)聚合为另一类,直到把所有的样品(或指标)聚合完毕,以达到对研究对象分类研究的目的。 2.聚类分析结果。在对己选取各指标的具体数据进行标准化处理后,借助SPSSll,5中的聚类分析功能得出聚类分析的结果(图1是运用SPSS软件对河南省规模以上工业企业科技创新能力进行层次聚类分析得出的树状聚类图)。从图中可以由分类个数得到分类情况。从树状图中可以看到将18个地市分成5类、4类、3类的情况。本文将其分为4类即把郑州归为第一类,安阳、新乡、洛阳、南阳为第二类,平顶山和焦作、济源为第三类,开封、濮阳、三门峡、商丘、信阳、许昌、漯河、驻马店为第四类。 三、河南省规模以上工业企业科技创新能力的聚类结果分 析 河南省各地市相关指标平均数据情况如表1。 从表3可以看出,郑州市规模以上工业企业科技创新能力在河南省范围内是实力最强的。安阳、新乡、洛阳、南阳几个地市的规模以上工业企业科技创新能力低于郑州,平顶山和焦作、济源科技创新能力低于前面五个地市,开封、濮阳、三门峡、商丘、信阳、许昌、漯河。驻马店这几个地市的规模以上工业企业科技创新能力在全省处于比较弱的水平。分析其原因可以看到,郑州是省会城市,是河南省的政治、信息和金融中心,在科技创新方面,有着比省内其它地市更优越的条件,郑州有部级高新技术产业开发区,市内高校、科研院所以及专业技术人员集中,科技进步基础相对较强,在科技活动投入和科技产出能力方面也都比其它地市高。其科技创新能力最强。在反映城市科技创新支撑能力的16个具体指标中,郑州都雄踞第一。在第二类地市中,洛阳为老工业基地,在基础条件方面比较雄厚,支持技术创新的服务人员较多,科技活动投入和科技活动产出能力也很靠前,其技术创新配置能力较强,但和郑州市仍有一定差距;南阳、安阳和新乡一些地市在各指标的绝对量和相对量上均有较大优势,南阳的科技创新产出能力较强,拥有一定数量的独立科学研究与技术开发机构。新乡市在投入一产出比指标方面、自主创新平台建设利用外资等方面具有明显的优势。这说明这些地市的企业在科技创新方面既具有一定的规模,也具有一定的强度,但仍在综合创新能力方面低于郑州,但发展潜力很大。其它城市企业的科技创新能力较弱,具体表现在绝大部分指标总量和相对量的排名都较低。 总体来看,河南省内科技创新能力较强的地市一般都具有以下特点:相对于科技创新能力较弱的地区而言,这些地市都具有相对较好的科技基础,吸引外资相对较多;也表现出相对较高的创新热情;还具有比较独具特色的区域或行业,并且国有企业的比重较小,非国有经济占有较大的比重,这些企业比较注意利用市场机制促进创新。科技创新能力弱的地市应该出台相应的政策措施来推动科技创新的全面发展,不断优化科技创新环境,形成以企业为主体,产学研相结合的科技创新体系。应提高科技创新意识,加大创新投入,以技术进步带动当地经济迅速发展。
机械加工是指按照设计图纸应用模具制造机械零件的一种生产方式,随着社会的发展,机械加工技术体系逐步成熟,技术水平不断提升[1]。数控技术是机械加工中的关键技术,由于其专业优势及适用范围广的优点,在工业生产实践中得到了广泛的应用,目前已成为机械加工技术体系不可或缺的一部分。在机械加工中,应用数控技术,可有效提升系统运行效益,提升人力物力资源利用率,优化系统运行的经济效益和社会效益,其发展情景极为广阔。鉴于此,本课题针对“数控技术在机械加工中的应用及其发展前景”进行探讨具备一定的价值意义。 一、数控技术概述 数控技术是一种通过数字控制来实现自动化控制的技术方式,在技术应用过程中,是以数据载体为依据,通过二进制数据运算,控制机械的角度及位移等参数实现生产系统自动化运行的[2]。在机械加工产业中,数控技术的应用是一座里程碑式的变革,在提升该行业生产效益的同时,也给汽车制造、工业生产及医疗器械等领域的发展提供了技术支撑,这对于促进我国工业整体发展有着积极意义。从技术优势上来看,数控技术具有精度高、适应性强的优点,能够在保证机械加工产品质量稳定的基础上,提高生产效率,优化经济效益。鉴于上述技术优势,数控技术在机械加工中得到了广泛的应用,而且机械操控的优势在于消除了人工操控的主观误差,保证了产品质量,同时节省了人力、物力资源的投入,减少了产品的生产成本,在价格方面提升了产品的市场竞争力。此外,数控技术可实现对于机械加工机床的最优控制,能够确保生产流程控制的精密性和衔接的紧密性,提高生产效率,使得生产流程趋于简单化。随着计算机技术、人工智能技术等先进科技的发展,数控技术内容不断丰富,在与其他技术的支持下,逐步朝着集成化、智能化的方向发展,为机械加工提供源源不断的技术动力。 二、数控技术在机械加工中的应用 数控技术在机械加工当中的应用广泛,可以使用到船舶制造、工业生以及采煤机生产等领域。下面,便从这些方面对数控技术的实际应用进行分析,包括: (一)船舶制造方面 控技术在机械加工中的应用,最大的优势在于机械控制能够保证产品质量稳定,提升加工精度,这与船舶制造业对于零件加工方面的需求相吻合[3]。在船舶制造业中,所用的材料通常为铝及铝合金等性能优良材料,这些材料需要在高切削速度下,才能够进行筋、壁加工,在生产过程中,引入数控技术后,在大型零部件制造中,通常会采用大型整体铝合金坯料掏空的方式,进行装置拼装,并应用大量的铆钉及螺钉,这样加工精度较高。 (二)工业生产方面 随着工业生产作业领域的拓展,有一些工作是人力无法完成的,比如说深水作业、太空作业,这时候,数控技术的技术优势就充分体现出来了。工业机器人是数控技术产品,由控制、驱动及执行等单元构成,可模拟人类的动作,比如说抓取、搬运、放置等,在艰苦作业环境中,人们借由计算机操控其控制单元,就能够指挥工业机器人的驱动单元完成装配、焊接等操作。这样的作业方式,让工业生产不再受到作业环境的限制,而且操作规范性得到了有效保障,能够有效提升工业生产作业质量。 (三)采煤机生产方面 随着煤矿开采需求的增加,采煤机的研发生产速度不断提升,但是大部分产品都处于小规模生产阶段,生产效率低下。在采煤机生产制造中应用数控技术后,可采用龙骨板工艺程序,完成采煤机叶片、滚筒的下料工作,具有切割速度快、质量好的优点。而且,数控气割机器中含有起风补偿设备,能够对部件的轮廓进行程序化控制,准确控制部件的加工余量,有效解决了摆线齿轮销轨轮加工余量不均匀、内外环凸凹曲面加工精度不足等问题。 三、数控技术发展前景 在我国,数控技术在机械加工中的应用已有将近五十年的历史,在这期间,数控技术不断发展,但是与西方发达国家仍然有着一定的差距,存在缺乏高精尖技术的问题,尚未形成相关技术产业。在这种行业趋势下,我国数控技术的发展还有着很长的一段路途,为了响应机械加工行业发展需求,数控技术还需要朝着以下方向努力: (一)高速、高精、高效化 为了优化机械加工生产效益,数控技术应该朝着高速、高精、高效化的方向发展。目前,这一方向的发展已初见成果,现阶段,人们在数控技术系统中应用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带有高分辨率绝对式检测元件的交流伺服系统,很大程度上改善了数控机床的性能,提升了机械加工的效率及精度[4]。 (二)柔性化 数控技术的柔性化发展,包括两个层面的含义:其一,数控系统的柔性化,通过系统的模块化设计,提升生产控制的可裁剪性,满足各类复杂机械加工的要求;其二,群控系统的柔性,即在集成化控制的基础上,系统可根据不同零部件加工的要求,自动调控下料及加工程序,全面优化群控功能,提升资源利用率。 四、结语 随着经济体制的深化改革,市场竞争日益激烈,机械加工企业要想提升市场竞争力,创造产品优势,就必须积极引进新型生产及控制技术,比如说数控技术,借助技术优势提升生产效益。数控技术在机械加工中的应用,为产品的研发制造提供了新生力量,为生产工作效率及质量的提升提供了技术支持[5]。为了进一步优化数控技术应用价值,适应机械加工生产需求,需进一步增加在相关技术研究中的资金投入,创新数控技术内容,促使数控技术朝着数字化、智能化、集成化的领域发展,从而促进机械加工产业的可持续良性发展。 参考文献: [1]朱子航.浅析基于“计算机+电子信息”技术的数控技术对机械制造自动化的推动作用[J].中国设备工程,2017(23):196-198. [2]韩为俊.浅谈数控技术在自动化车辆机械制造业中的应用[J].汽车与驾驶维修(维修版),2017(10):129. [3]赖啸,伍倪燕,刘勇.浅析模具CAD/CAM技术在国内机械制造行业中的发展及应用[J].科技风,2016(17):151. 作者简介:杨双,辽宁广播电视大学。
机电一体化数控技术是机械制造业中一项比较常用的技术,尤其在近几年得到了广泛应用,该技术不仅能够实现自动化的机械生产,也能有效提高设备的生产效率,促进了机械制造业的发展。 1机电一体化数控技术概述 机电一体化数控技术是指一种立足于计算机技术的机械制造技术,相较于传统的机械制造技术来说有着一定的优势,可以完成传统生产工作中一些难以加工的任务,解决很多普通机床无法解决的问题,打破了传统机械制造存在的局限性。将机电一体化数控技术应用到机械制造中,不仅可以及时调整生产过程的工艺参数,还能实现对于多个环节的改进和优化,提高生产加工效率[1]。通过通信技术、信息技术和远程控制技术的灵活应用,实现对整个机械制造生产加工过程的实时监督和管控,减少了人工投入,降低了安全风险。 2机械制造行业对机电一体化数控技术的要求 2.1精确性要求 在生产零件和设备的过程中,精确度是十分重要的一项条件,这也是机械制造中的基本要求,只有满足了精确度以后,才能为后续的生产奠定良好基础。因此对于机械制造行业来说,机电一体化数控技术的应用,一定要满足精确性要求,在确定生产参数的基础上,保证零件的精确度,这样才能符合最终的生产需求[2]。从另外一个角度来看,在应用数控技术的过程中,也要做好零件加工过程的处理和优化,保证其合理性和科学性,确定零件加工的实际精确度,为提升机械制造业整体生产效率提供保障。 2.2速度性要求 机械加工行业要想在规定的时间内完成精确制造的要求,首先要采取相关的措施来提高生产效率,这样才能在保证精确度的基础上完成相应的生产任务。在实际的生产工作中,不仅要在规定的时间内完成事先制定的生产任务,还要确保分析相关项目、研究生产内容等环节也能在规定时间内完成。此外,在规划的生产所需时间段内也要包括项目的检测,确保能在规定时间内完成各项生产任务。 2.3衔接性要求 对于机械制造行业来说,无论是旧理念还是新理念,都要保证每个加工流程的衔接性,因此在应用数控技术的过程中也要满足这一要求。确保可以在第一时间了解整个生产构建过程的顺序和安排,并在最短时间内完成生产加工任务。此外,也要保证各个部门和工作体系之间的沟通与合作,确保工作时间上的高度衔接,每个环节都要按照要求来落实,只有保证了衔接性要求才能更好地提高产品质量[3]。 3机械制造中机电一体化数控技术的应用优势 3.1提升机械制造精确度 将机电一体化数控技术应用到机械制造行业中,可以将生产过程中产生的数据信息快速采集,并通过计算机加以分析整合,以此来保证机械制造的精确度,并在这一过程中发现存在的各种生产问题,然后在最短时间内完成调整和改进,保证最终的生产质量。数控技术的应用也能在一定程度上提高机械制造的整体水平,包括管理水平和生产水平。管理层可以通过这项技术做好各项环节的监督与管理,生产部门也可以通过这项技术加强对于现场生产的干预和指导,在收到预警信号之后,便能及时调整出现的参数偏差,有效提升机械制造的精确度[4]。此外,通过应用数控技术,也能及时收集和存储生产过程中的数据,为以后工作的开展提供有力的参考依据,便于工作人员制定出更加科学合理的生产方案。 3.2提升机械制造加工效率 将机电一体化数控技术应用到机械制造行业中,不仅能够增强机械制造的精准度,保证其参数合理,也能让整个机械制造流程更加完整。通过数控技术的应用,促进每个生产环节之间的紧密联系,并在此基础上提高机械制造的整体加工效率。同时也能在一定程度上减少由于人工操作而导致的生产误差,使零件加工质量得到了有效增强。 4机电一体化数控技术在机械制造中的具体应用 4.1在机床中的应用 将机电一体化数控技术应用到机床生产中,主要通过计算机管理系统来实现整体的运营和控制,确保生产任务顺利完成。整个过程中需要应用数控技术来控制零件的生产和加工,保证其质量符合实际要求。数控机床是机械制造业中的一种全新的生产设备,这种设备在工作过程中主要利用计算机数字代码技术控制生产加工流程,利用计算机数字程序将整个生产流程中产生的数据和参数全都记录下来,并通过计算机系统直接进行整合与分析,最后完成相关数据信息的存储,便于工作人员及时掌握机床生产过程中的所有信息。此外,数控机床也能及时接收计算机系统所下达的指令,并在此基础上控制相关设备的运行,保证零件的生产精度和各项参数均符合制造要求。 4.2在航空领域的应用 机电一体化数控技术在航空领域制造业中也得到了广泛应用。从当前的实际情况来看,飞机零部件的生产和加工是航空领域的一项重要内容,目前正朝着多样化方向发展。飞机的机体由梁、蒙皮、接头、滑轨等很多部件组成,正是这些部件将飞机的机翼、起落架和发动机全部关联在了一起,让飞机的起飞和降落都能顺利实现。由于飞机整体架构烦琐复杂,涉及的零件有很多,因此在实际生产制造过程中,对于不同的零件有着不同的要求。梁上零部件,通常需要细长或者扁平的形状,长度基本在13m以上;而框架的零件则整体较大,尤其是一些大型飞机,框架部件需要占据所有部件的50%左右。接头和滑轨处的结构也是十分复杂的,在加工的过程中很容易出现毛刺,这样便会影响零部件的质量。而在飞机零部件加工制造过程中,应用机电一体化数控技术,便可以有效解决这些问题,保证了零部件的精确性。整个过程中,数控技术的应用可以合理地控制零部件的尺寸、结构与精度,保证部件设计科学合理。此外,合理应用数控技术也能保证零部件加工过程中的切削效果,提高整个加工流程的精确度,保证零部件的整体生产质量。 4.3在汽车行业的应用 机电一体化数控技术在汽车行业中也得到了广泛应用,保证了汽车生产制造过程的安全与稳定,能够有效地增强零部件的制造精密度。从当前的实际情况来看,机电一体化数控技术在汽车生产制造中的应用主要体现在焊接、涂装、装配等流程当中,在增强汽车制造生产精密度的同时,提高了整体的工作质量。相关调查研究数据显示,在汽车生产制造过程中,焊接是一个重要步骤,通常情况下每辆汽车都会有四千多个以上的焊接点。对此,传统的人工焊接模式,不仅无法保证焊接效果,还会影响工作人员的身体健康[5]。针对这一问题,便可以采用数控技术,通过数控技术来操控焊接机器人,以此来代替传统的人工焊接,能够有效提高工作效果。在整个焊接过程中,焊接机器人可以通过激光传感基础与视觉传感基础来监督和控制整个焊接过程,并精确地锁定每个焊眼,做好焊缝的处理。此外,焊接机器人的工作行为也是十分规范和严谨的,相较于人工操作,能够更好地完成焊接目标,有效提高整体的焊接效率。 4.4在煤矿机械中的应用 近年来,我国社会经济水平逐年增长,人们的生活质量也在不断提升,社会各行各业对于煤矿的需求不断增大,这种环境为煤矿行业的发展创造了有利条件。煤矿企业在进行采煤的过程中,需要工作人员根据不同的环境选择适合的设备,因此,机械设备的工作效率直接影响着采集速度。对此,将数控技术应用到采煤机械设备中,能够有效促进设备的完善和更新,而且也能加快设备的采集速度,提高整体的工作效率[6-8]。在应用数控技术之后,相较于传统的采煤方式,设备的采集率得到了明显提升,这样一来不仅有效减少了员工的工作任务量,缓解了他们的工作压力,而且让整个煤矿采集工作变得更加规范、迅速而高效。 5机电一体化数控技术发展方向 5.1未来数控技术发展将具有速度快特点 通常情况下,要想衡量产品的质量和性能,需要从速度、效率以及精度三个方面来进行,只有这些内容完全符合要求后,才能判定产品是否符合相关规定。随着科学技术的不断发展,许多先进的技术和设备开始融入到机床设备中,如最常见的技术有RISC芯片、高速CPU芯片以及CPU控制系统等,这些设备和技术的融入不仅可以提高机床的性能,还可以使其在工作中更加稳定,并在实际的工作中根据生产产品的要求对相关参数进行自动的调整,这对提高设备机制精确度和工作效率都有重要的意义[9]。同时,随着计算机技术和控制技术发展,数控技术的应用也越来越广泛,将会获得更快的发展速度。 5.2未来数控技术发展将具有柔软性特点 未来的数控技术将更具“柔软性”。这里的柔软性主要可以表现在以下两个方面:一是数控技术本身的柔软性,二是群体控制的整体柔软性。首先,就数控技术本身来讲,其本身带有的功能、可塑性以及模块化系统的内容,可以满足不同客户的实际需求。其次,群体控制系统在平时的工作中可以根据实际生产情况对相关数据和信息进行针对性的调整与优化,使其可以应用于不同的生产要求,让群体控制系统的作用得到极大发挥[10]。 5.3未来数控技术将具备复合型和多轴化控制特点 随着社会的不断发展和进步,数控技术也要实现全面的发展,所以在未来的发展中要具备复合加工的特性。数控技术的这一特性不但可以提高设备的生产效率,还可以降低相关企业的生产成本,避免在生产中产生过多的资源浪费。所谓数控技术复合加工,实际上是指一个产品在一台机床上就可以完成整个加工制造过程,其中不需要用到其他机床和设备,这一制造过程的实现对机床旋转主轴的控制精度和控制数量有着很高的要求。多轴数控系统是当前世界最为先进也最为精密的系统,其中最具有代表性的是西门子880系统,此系统不仅拥有较高的加工精度,并且还可以同时控制24个加工轴。 6结语 综上所述,在当前机械制造行业中,机电一体化数控技术是一项十分常用的技术。这项技术的广泛应用,不仅改变了传统的机械制造方式,同时也在一定程度上保证了机械制造的精度和效率,对于整个行业的发展来说都发挥着重要作用。从当前的实际情况来看,我国机电一体化数控技术起步时间较晚,因此在各领域的机械制造中都存在一定的问题,还有一些弊端尚未完善。在未来的发展中,需要结合实际情况不断进行创新和改进,积极融入新理念和新技术,结合每个行业发展的实际需要生产出更多高质量、高精度的产品,充分发挥出数控技术的积极作用,为我国社会各行各业的健康可持续发展提供有力的技术支持。 参考文献: [1]王卫平.机电一体化数控技术在机械制造中的应用探讨[J].建筑工程与管理,2020(11):87-89. [2]谢芳.机电一体化数控技术在机械制造中的应用分析[J].内燃机与配件,2021(24):88-90. [3]王彩霞.数控坡口机技术升级中机电一体化的应用[J].南方农机,2020,51(20):177-178. [4]周游.浅析机电一体化数控技术在机械制造中的应用[J].科学技术创新,2019(30):195-196. [5]宋金龙.试述机电一体化数控技术在机械加工中的应用[J].数字化用户,2018(23):75. [6]米合拉衣·米吉提.机电一体化数控技术在机械制造中的应用[J].南方农机,2022,53(4):167-169. [7]王鹏鹏.机电一体化数控技术在机械制造中的应用探讨[J].精品,2021(4):229. [8]何峰.机电一体化数控技术在机械制造中的应用探讨[J].内燃机与配件,2020(23):79-80. [9]米合拉衣·米吉提.机电一体化数控技术在机械制造中的应用[J].中国战略新兴产业(理论版),2022,53(4):167-169 [10]何四平.机电一体化在数控坡口机技术升级中的应用[J].机械设计与制造,2013(7):159-160+163. 作者:马志刚 单位:新乡职业技术学院
图书管理系统论文:计算机图书管理系统简析 1计算机图书管理系统需求分析 上述介绍的新型计算机图书馆系统不仅需要具备功能性需求,还应该具备非功能性需求。所谓功能性需求,主要包含图书搜索、图书借阅等,也就是系统必须要具备的功能。而非功能性需求是一种延伸与补充。计算机图书管理系统只有实现非功能需求,整个系统才能更加安全可靠、性能也才会更加的优良。具体表现如下:首先,可支持性,就是指计算机图书管理系统软件应该具有易变性,同时也应该具有可维护性。因为当系统进行需求分析时,有些需求并不能被识别出来,而且软件应用期间,还会有很多新的需求,同时原有的需求也有可能会发生改变,这种情况下,软件极有可能对需求作出错误的判断,因此这就需要软件能够时常更新,也能够随时维护。其次,可靠性,换言之,计算机图书管理系统软件应该具有一定的容错度,软件应用过程中还应该具有相应的吞吐量,如果软件不间断进行运转,还应该具备相应的可恢复性等。最后,可用性,这是计算机图书管理系统应该具备最重要的性能需求,软件应该方便用户使用,操作简单,同时还方便理解,最为重要的是软件还应该具备安全访问限制功能等。至于软件性能,主要是指软件运行效率。在对软件系统尽心需求分析时,应该遵循相应的原则:首先,需求分析人员应该对软件功能有所了解。即软件主要用于解决哪些问题,相关人员还应该了解软件业务具体流程,数据加工处理步骤等;其次,有关了解软件功能之后,就需要针对各个具体的功能建立相应的系统模型,同时在深化系统;再次,因为软件对可实现性以及理解性有严格的要求,为了能够实现这一要求,相关人员可以对系统进行有效分解,分解的方式有两种,一种是横向分解,即将系统中的某一个功能,通过横向分解为几个功能;另一种是纵向分解,即将系统某一个功能分解成各个子功能;最后,系统软件中的逻辑视图与物理视图一定要做好区分,所谓逻辑视图主要是指计算机图书管理系统能够实现的所有的功能,这与细节没有任何的关系,物理视图主要是指系统内部设计,其与外部功能并没有任何的联系,其着重解决的是如何做的问题。 2计算机图书管理系统功能与非功能性需求 2.1功能性需求 首先,用户注册由于登陆功能,系统软件应该允许借阅读者或者是购买图书的读者能够进行注册成为会员,会员就可以随时登陆进行各种操作。其次,图书搜索显示介绍:用户根据自己的需求进行相关查询和浏览,查看图书目录,内容介绍,并显示购买价格;再次,图书借阅:用户根据自己的需求选择借阅书籍,并生成还书曰期;购物车查看:查看用户自己放入购物车内想要购买的图书,及在图书订购前杳看是否是自己打算购买的图书。 2.2系统非功能性需求 系统界面的友好性:虽然系统界面的设计与计算机技术没有多大的关系,但是一个好的系统界面具有美观性、易操作性,使用起来能够让人身心愉悦,能够吸引更多人的关注,直观易懂的界面让人使用起来也方便很多;可用性:这个具体表现为系统是否实现了该有的功能,好不好的问题。 3结语 综上所述,可知计算机图书管理系统是一种值得广泛使用的系统,因为此种系统不仅具有基本的功能,还具有一些补充功能,能够使系统更加的稳定可靠。再加之,信息时代,图书管理要求越发严格,传统的管理系统并不能满足需求,因此,计算机管理系统的应用是图书管理事业发展必然的选择。尽管现阶段,该系统的应用范围还不是十分广泛,这正说明其具有一定的市场发展前景。 作者:赵迎春 单位:中国刑警学院图书馆 图书管理系统论文:图书管理系统论文:XML查询技术图书管理系统研究 1XML查询技术 XML是Web发展到一定阶段的必然产物,可扩展标记语言是用来描述一种称为XML的文件的数据对象,同时也部分描术了处理这些数据对象的计算机程序的行为。为图书馆理系统实现查询功能奠定基础。 1.1XML的文档结构 一个典型的XML序言包含以下的语句成份: ?xmlversion=”1.0”? !DOCTYPEbooksSYSTEM“books.dtd” ?xml-stylesheettype=”text/xsl”href=”books.xsl”? xsl:stylesheetversion=”2.0”xmlns:xl=///1999/XSL/Transform 这个语句为了XML文档数据的有效性说明、XML文档的格式转换和应用程序设计。 1.2XML查询定位链接 随着XML的发展,XML文档的查询、定位、链接的相关技术规范相继出台。这些规范完善了XML技术体系,使XML稳步发展。目前Xpath、Xlink、Xpointer是W3C推荐的用于XML文档的查询链接和检索的规范。1.3XML与数据库的交换在XML技术出现之后,各种传统数据库相继推出了自己的支持XML的解决方案来实现传统数据库与XML之间的转换。作为数据存储载体,XML文档也可以作为数据文件使用,同样可以完成传统数据库存储数据的任务和功能。 2XML查询在图书管理系统中的设计 本论文是基于我院的图书管理系统中的数据查询为主要研究内容。我学院是省骨干高职院校。(1)招生规模在省内高职中处于前列,在图书管理工作中有着自己独特的方法。(2)我学院现有多个单机版本的图书管理系统,存在数据格式不兼容,数据严重冗余等问题,课题组通过对现有系统的整个改造并结合学院中各个子系统之间数据整合情况,采用XML表示各子系统中的数据,形成图书综合管理系统。(3)使用基于XML数据的查询技术进行深入研究,在众多的XML查询技术当中,选择了XQuery查询语言进行研究。(4)最终通过XQuery查询技术能够对图书综合管理系统中的XML数据进行有效的查询,最后得到所需要的数据信息。 3实现图书管理系统的查询方法 3.1专业调查(社会调查法) 通过调查,弄清本校图书馆现有的多套图书馆管理系统运行方式,数据的格式,系统的缺陷,数据相互共享的需求情况。 3.2文献资料法 通过专业图书、期刊及网络资料等资料文献检索方式,查阅国内外有关XML查询技术方面的资料,并进行归纳和总结,从而总结其教训,借鉴其先进的经验,做为我们研究XML查询技术在高职校图书管理系统中应用的一个基础条件。 3.3数据搜集法 搜集学院各图书管理系统的相关开发手册资料等。主要是针对XML查询语言进行研究与应用,研究XML查询语言中的XQuery查询技术;利用这种查询技术对高职院校图书综合管理系统进行查询应用。针对XML查询技术方面的资料很少,还有XQuery查询技术在高职校图书综合管理系统中的查询实现。 3.4XQuery查询技术法 XQuery查询技术从众多的XML查询语言是各个行业中表示数据的标准。基于关系数据库的通用XML存储查询系统的研究与实现,能够将XML文档解析并存储到关系数据库中,实现不同图书管理系统数据的查询共享。 3.5主要观点和创新价值 主要针对图书管理系统不同数据平台下进行整合时,遇到的数据交换及数据不兼容等问题。提出了使用XML数据来描述信息,使用XQuery来查询数据的应用解决方案。充分利用XML可以自定义格式的特点,以及XQuery对结构化和半结构化数据查询的优势,并且以学院图书管理系统为实例,使用以上提出的技术手段,进行应用研究。创新之处在于使用XML数据组织不同图书管理系统之间的数据,并在查询系统数据时使用XQuery查询语言。研究成果可以作为同类高职院校图书馆,在进行图书馆管理系统升级、多系统整合时遇到数据不兼容、数据高度冗余等问题时的样例解决方案。通过研究,我们能够顺利使用XML查询语言中的XQuery查询技术对高校图书综合管理系统进行有效查询,另外如果条件允许的情况下,还可以进一步研究,实现利用XML查询语言中图形化查询技术来实现相应的查询,会取得更好效果。 作者:许宪玲 单位:黑龙江农垦科技职业学院 图书管理系统论文:高职院校图书管理系统研究 1.XML查询定位链接 传统的图书管理方式已出现严重的不适应。在互联网技术高速发展的今天,应用数据库技术和网络技术实现图书管理工作是完全可行而且必要的,它能够提高工作效率和管理水平。摘要随着XML的发展,XML文档的查询、定位、链接的相关技术规范相继出台。这些规范完善了XML技术体系,使XML稳步发展。目前Xpath、Xlink、Xpointer是W3C推荐的用于XML文档的查询链接和检索的规范。在XML技术出现之后,各种传统数据库相继推出了自己的支持XML的解决方案来实现传统数据库与XML之间的转换。作为数据存储载体,XML文档也可以作为数据文件使用,同样可以完成传统数据库存储数据的任务和功能。 2.XML查询在图书管理系统中的设计 本论文是基于我院的图书管理系统中的数据查询为主要研究内容。我学院是省骨干高职院校。(1)招生规模在省内高职中处于前列,在图书管理工作中有着自己独特的方法。(2)我学院现有多个单机版本的图书管理系统,存在数据格式不兼容,数据严重冗余等问题,课题组通过对现有系统的整个改造并结合学院中各个子系统之间数据整合情况,采用XML表示各子系统中的数据,形成图书综合管理系统。(3)使用基于XML数据的查询技术进行深入研究,在众多的XML查询技术当中,选择了XQuery查询语言进行研究。(4)最终通过XQuery查询技术能够对图书综合管理系统中的XML数据进行有效的查询,最后得到所需要的数据信息。 3.实现图书管理系统的查询方法 3.1专业调查(社会调查法) 通过调查,弄清本校图书馆现有的多套图书馆管理系统运行方式,数据的格式,系统的缺陷,数据相互共享的需求情况。 3.2文献资料法 通过专业图书、期刊及网络资料等资料文献检索方式,查阅国内外有关XML查询技术方面的资料,并进行归纳和总结,从而总结其教训,借鉴其先进的经验,做为我们研究XML查询技术在高职校图书管理系统中应用的一个基础条件。 3.3数据搜集法 搜集学院各图书管理系统的相关开发手册资料等。主要是针对XML查询语言进行研究与应用,研究XML查询语言中的XQuery查询技术;利用这种查询技术对高职院校图书综合管理系统进行查询应用。针对XML查询技术方面的资料很少,还有XQuery查询技术在高职校图书综合管理系统中的查询实现。 3.4XQuery查询技术法 XQuery查询技术从众多的XML查询语言是各个行业中表示数据的标准。基于关系数据库的通用XML存储查询系统的研究与实现,能够将XML文档解析并存储到关系数据库中,实现不同图书管理系统数据的查询共享。 3.5主要观点和创新价值 主要针对图书管理系统不同数据平台下进行整合时,遇到的数据交换及数据不兼容等问题。提出了使用XML数据来描述信息,使用XQuery来查询数据的应用解决方案。充分利用XML可以自定义格式的特点,以及XQuery对结构化和半结构化数据查询的优势,并且以学院图书管理系统为实例,使用以上提出的技术手段,进行应用研究。创新之处在于使用XML数据组织不同图书管理系统之间的数据,并在查询系统数据时使用XQuery查询语言。研究成果可以作为同类高职院校图书馆,在进行图书馆管理系统升级、多系统整合时遇到数据不兼容、数据高度冗余等问题时的样例解决方案。通过研究,我们能够顺利使用XML查询语言中的XQuery查询技术对高校图书综合管理系统进行有效查询,另外如果条件允许的情况下,还可以进一步研究,实现利用XML查询语言中图形化查询技术来实现相应的查询,会取得更好效果。 作者:许宪玲 柴炜 郎裕 王丽丽 周文瑞 图书管理系统论文:计算机图书管理系统分析 1计算机图书管理系统需求分析 上述介绍的新型计算机图书馆系统不仅需要具备功能性需求,还应该具备非功能性需求。所谓功能性需求,主要包含图书搜索、图书借阅等,也就是系统必须要具备的功能。而非功能性需求是一种延伸与补充。计算机图书管理系统只有实现非功能需求,整个系统才能更加安全可靠、性能也才会更加的优良。具体表现如下:首先,可支持性,就是指计算机图书管理系统软件应该具有易变性,同时也应该具有可维护性。因为当系统进行需求分析时,有些需求并不能被识别出来,而且软件应用期间,还会有很多新的需求,同时原有的需求也有可能会发生改变,这种情况下,软件极有可能对需求作出错误的判断,因此这就需要软件能够时常更新,也能够随时维护。其次,可靠性,换言之,计算机图书管理系统软件应该具有一定的容错度,软件应用过程中还应该具有相应的吞吐量,如果软件不间断进行运转,还应该具备相应的可恢复性等。最后,可用性,这是计算机图书管理系统应该具备最重要的性能需求,软件应该方便用户使用,操作简单,同时还方便理解,最为重要的是软件还应该具备安全访问限制功能等。至于软件性能,主要是指软件运行效率。在对软件系统尽心需求分析时,应该遵循相应的原则:首先,需求分析人员应该对软件功能有所了解。即软件主要用于解决哪些问题,相关人员还应该了解软件业务具体流程,数据加工处理步骤等;其次,有关了解软件功能之后,就需要针对各个具体的功能建立相应的系统模型,同时在深化系统;再次,因为软件对可实现性以及理解性有严格的要求,为了能够实现这一要求,相关人员可以对系统进行有效分解,分解的方式有两种,一种是横向分解,即将系统中的某一个功能,通过横向分解为几个功能;另一种是纵向分解,即将系统某一个功能分解成各个子功能;最后,系统软件中的逻辑视图与物理视图一定要做好区分,所谓逻辑视图主要是指计算机图书管理系统能够实现的所有的功能,这与细节没有任何的关系,物理视图主要是指系统内部设计,其与外部功能并没有任何的联系,其着重解决的是如何做的问题。 2计算机图书管理系统功能与非功能性需求 2.1功能性需求 首先,用户注册由于登陆功能,系统软件应该允许借阅读者或者是购买图书的读者能够进行注册成为会员,会员就可以随时登陆进行各种操作。其次,图书搜索显示介绍:用户根据自己的需求进行相关查询和浏览,查看图书目录,内容介绍,并显示购买价格;再次,图书借阅:用户根据自己的需求选择借阅书籍,并生成还书曰期;购物车查看:查看用户自己放入购物车内想要购买的图书,及在图书订购前杳看是否是自己打算购买的图书。 2.2系统非功能性需求 系统界面的友好性:虽然系统界面的设计与计算机技术没有多大的关系,但是一个好的系统界面具有美观性、易操作性,使用起来能够让人身心愉悦,能够吸引更多人的关注,直观易懂的界面让人使用起来也方便很多;可用性:这个具体表现为系统是否实现了该有的功能,好不好的问题。 3结语 综上所述,可知计算机图书管理系统是一种值得广泛使用的系统,因为此种系统不仅具有基本的功能,还具有一些补充功能,能够使系统更加的稳定可靠。再加之,信息时代,图书管理要求越发严格,传统的管理系统并不能满足需求,因此,计算机管理系统的应用是图书管理事业发展必然的选择。尽管现阶段,该系统的应用范围还不是十分广泛,这正说明其具有一定的市场发展前景。 作者:赵迎春 单位:中国刑警学院图书馆 图书管理系统论文:物联网技术图书管理系统初探 1数据描述 1.1静态数据 图书:图书ID,书名、作者、出版社、索书号、ISBN/ISSN、单价、出版时间,出版社等。管理员:用户名,用户密码,管理权限,姓名。读者:姓名,借书卡卡号,读者类别,性别,部门或班级,所属系部,联系方式。 1.2动态数据 输入数据:查询关键字,读者项记录的修改,查询方式,图书项,新建读者项,新建图书项,鼠标对按钮的点击,借还图书的输入信息等。输出数据:图书借还信息,注销结果信息,查询关键字对应的数据库子集,,操作成功或失败的消息,统计信息。 2数据库 系统数据库采用SQLServer数据库软件。数据库概念结构分析图书实体的E-R图(图1)。读者实体的E-R图(图2)。数据库逻辑结构分析图书信息表图书信息表是用来记录图书各种字段信息的表,由条码号、书名、ISBN号、作者和单价等。其中条码号为主键(表1)。读者信息表读者信息表记录的是读者的个人信息,包含读者证号、姓名、年龄、性别、联系电话、邮箱、可借书数、已借书数、罚款。其中读者编号是主键(表2)。 3系统构成 3.1软件构成 通过对图书管理系统需求进行的需求分析,图书管理系统主要功能包括:图书管理、借还管理、读者管理、查询管理、系统设置、超期通知、智能标签转换、盘点、智能监测、自助借还、查询和个人信息修改等。对不同的用户角色开通不同的模块和权限。超级用户拥有最高权限,开放系统设置模块;系统管理员开通读者管理、图书管理、借还管理、查询管理、超期通知、智能标签转换、盘点、智能监测模块;读者开通自助借还、查询和个人信息修改模块。 3.2硬件构成 3.2.1计算机主机网络设备包括应用系统和数据库系统,全部存放于服务器端。回传对应书本的RFID标签数据可以通过有线网络或无线网络的方式来实现。可以在各个书库内布设AP,以实现手持设备和智能书车的信号接入,无线AP通过有线网络接入优秀交换设备。3.2.2RFID相关设备RFID标签有多种类型,包括层标、图书RFID标签、架标等类型,在使用过程中还需要配置标签打印设备。一般图书的RFID标签,应从成本、寿命、读写性能等多方面来考虑,图书馆中采用13.56MHz的RFID标签比较合适。3.2.3标签转换站采用B/S结构的标签转换站,实现对标签的转换。之所以采用B/S结构,目的是为了降低图书馆技术人员对设备的后期维护。任何一台装有标签转换装置的计算机,都可以实现对标签的转换。3.2.4自助借还机在物联网技术应用于图书馆之前,图书的借还主要是通过扫描仪扫描书本的条形码实现。当RFID技术应用于图书馆之后,借还的整个过程不再需要人员的干预,而且RFID自助借还机可以实现一次借还多本图书,相较于人工的逐个扫描,大大加快了图书的借还效率,减少了人工操作的失误。3.2.5自动盘点设备利用条形码技术对图书进行盘点,实现起来非常困难,且效率低下。当便携式RFID阅读器运用于图书盘点之后,可以无接触读取图书信息,检查库存或进行各种文献查找,速度快且准确,寻找错架图书的工作变得简单。 4系统的实现 图书管理系统软件采用B/S结构。Web检索系统将系统的馆藏书目数据和读者外借数据以web方式,实现上网查询、图书借阅及续借、读者自助借还情况查询。登录模块未登录的用户只能访问到图书馆简介性内容,其他内容不对匿名用户公开,因此需要用户进行登录认证。用户进入到登录页面后,输入用户名和密码,选择用户类型后进行登录。系统会自动查找数据库,核对登录信息,通过后,进入到对应的登录页面,分配不同的权限。管理员进入到管理员的登录页面,读者进入到读者的登录页面。可以说,登录其实是系统对用户身份进行验证的过程。读者模块读者登录后会进入到读者页面,进入读者页面后可以进行查询、图书预约、预约取消、图书续借、个人信息维护、在线留言等操作。查询模块个人借阅情况查询在个人借阅情况查询中,读者可以查看到个人信息和图书借阅情况,在借阅情况中可以查看到全部未归还书籍以及应该归还的日期。图书查询读者可以在图书查询页面进行图书查询,在图书查询中分为普通检索和高级检索,在普通检索中读者可以选择检索途径、语言种类、时间范围、排序选项等信息来进行查询进行图书的查询,系统自动从数据库中选择满足条件的图书供读者查看。 5系统测试 5.1登录页面的测试 输入正确的用户名和密码进行登录,查看登录是否正常。输入各种错误的数据,如正确的用户名,空密码等进行登录,检查系统是否做出正确的提示。系统在遇到各种不同的登录时,是否能做出合理的处理和提示。 5.2读者管理模块测试 读者模块各功能窗口的测试和其它模块测试一样,先是测试模块在正常使用数据输入的情况下,功能是否正常。其次是,在各种不同数据输入和操作流程中,查看系统是否能做出合理的正确的处理。 5.3图书盘点模块的测试 在图书盘点模块的测试中,系统能对采集到的数据与数据库中的数据进行比较,达到盘点的目的。在此项功能的测试中,由于各种原因的限制,系统并未进行大规模的采集数据,仅进行了试运行,测试结果表明此项功能基本能达到要求。 6结束语 物联网技术与图书管理系统相结合,有效的解决了图书馆在管理过程中出现的借还书难、图书失窃、无法快速准确盘点图书等问题,提升了图书馆的服务和管理水平,在未来必将受到越来越多的图书馆青睐和应用。 作者:刘秀峰 单位:广东理工学院 图书管理系统论文:图书管理系统的设计方案解析 1图书管理系统总体设计方案 总体任务是实现图书信息系统化、规范化以及用户使用自动化。本系统需要完成的主要功能有:图书借还管理、图书管理、读者管理和系统维护管理。系统功能设计最终必须转换成详细设计,要充分了解用户各个方面的需求,进行需求分析,得出数据字典。设计出满足系统需求的各种实体,对读者信息实体的描述,对读者以及属性信息的定义;画出用户信息实体E一R图,对用户信息以及属性的描述;画出借阅信息实体E一R图,描述借阅信息实体,刻画各实体间的关系。系统数据流图描述了图书管理系统的输入输出,用数据流把这些加工连接起来,进行书籍的分类及书籍信息的处理。根据读者类别表,读者信息表获得读者信息,读者可以查询借还书信息,借阅情况等。系统详细设计包括登录模块,图书管理模块,读者管理模块,图书借还管理模块和系统维护管理模块的功能,输入输出流以及流程设计。登录模块主要是验证用户身份,要画出图书登录界面的流程图,判断是否为合法用户;图书管理模块包括图书入库处理子模块,主要描述了图书入库处理子模块。图书查询子模块查询图书信息;读者管理模块包括读者登记子模块,登记读者的一些信息。还包括读者查找子模块,列出读者所借书籍信息;图书借还管理模块包含借书模块,实现借书功能,还有还书模块,实现还书功能;系统维护管理模块,要画出系统维护管理模块的流程图,实现系统用户与普通用户的设置。数据库设计。我们使用为Access2003数据库系统。为图书数据管理系统数据库命名为T1,设计图书信息表,表名为book。设计读者信息表,表名为user,读者级别信息表,表名为rl,设计系统用户信息表,表名为ADoper,设计借阅信息表,表名为b1。 2图书管理系统检索算法 这是整个图书管理系统中的重要环节,利用计算机技术,高效的检索算法能够提高图书管理系统的性能。随着图书的类别与数量的增加,我们会发现其检索成为系统性能的障碍,针对图书管理系统的检索模块,能设计出一种高效的图书检索算法。即基于类别、日期和类别日期的索引表。图书类别和图书日期索引表为二级索引,图书类别索引表和图书日期索引表。随着因特网的发展,网络里已经呈现出海量数据,在这种情况下,如何加强数据检索成了业界关心的问题。数据挖掘以一种全新的理念整合了多种学科技术,从而更加有效的提高检索的效率。在我们这个系统中,它主要是通过统计出读者近期所借阅的书籍,然后进行相关运算,得出读者借阅书籍的类别,年份等信息,接下来再将这些信息加以扩展,设置缓存,利用相关算法统计,直到重新收集数据进行统计分析。基于数据挖掘的索引表采用分块处理的机制,具体算法包括建立类别日期索引表,检查无误后进行了初始化缓存,放入相关借阅的书籍,然后使读者能够进行正确查询,用数据挖掘技术,经过相关运算后放到读者偏好的书籍,采用LRU算法,数据挖掘技术与索引表的结合,对书籍进行聚类分析,可以加速检索的速度,并推测读者未来可能借阅的书籍,充分发挥数据检索的优势,把这些书籍提前放到缓存中去。 3图书管理系统各模块的实现与测试 用户登录模块的实现。用户登录窗口是用户和管理员进入系统信道,用户登录窗口起到了保护系统的作用,本系统的最大登录次数设置为三次,密码不正确则系统会出现信息提示。若输入的用户名与密码正确,方可进行系统界面。主窗口及菜单的实现。这个部分要求设计界面好看,实用。主窗口是管理系统的重要部分,用户通过登录接口进入的就是主窗口,并在这里实现系统各功能。菜单栏下面的工具栏有四个快捷图示。图书管理模块的实现。实现了图书信息的添加、修改和删除,系统管理员可以添加新的图书信息,对某图书信息进行修改,为图书信息删除等对图书信息进行编辑。对图书管理系统检索功能做性能分析,将把图书类别作为聚类对象,检索方式主要有直接进行检索,建立类别和日期索引,进行检索,在索引表中引入数据挖掘技术检索。读者管理模块的实现。其窗体与图书入库处理的窗体类似,但所有的数据项都不能为空,查找方式采用的是多条件查找和模糊查找。另外,还有图书借还管理的实现、系统维护管理的实现,最后进行系统测试,结果标明检索时间、可靠性达到需求分析指标。 作者:赵淮羚 单位:吉林省伊通满族自治县老干部局 图书管理系统论文:物联网技术的图书管理系统 1系统设计目标 基于物联网技术的质量追溯系统是建立在企业制造执行系统UniMaxMES(ManufacturingExecu-tionSystem)平台上,通过采用激光喷码结合条形码实现主关键件加工过程数据采集。在UniMaxMES系统中完成生产计划与现有计划的集成,根据下达计划安排生产,将生产过程及质量相关数据进行实时记录,零件的加工过程状态清晰透明。系统基于生产过程中的质量数据记录进行分析,可追溯零件查明所涉及的人、机、料、法、环等环节的质量问题,从而做出合理的质量预防和处理方案,减少或避免类似质量问题的出现。该系统的总体实施目标见表1。在实施过程中充分考虑信息共享,将现有罗拉计划管理系统SAP无缝集成至UniMaxMES系统中,计划人员可以直接应用集成的SAP计划,也可手工导出集成的计划进行修改,再更新集成后的计划作为实际生产计划。计划人员也可手工创建生产计划,灵活安排生产。所有工序加工完成即可报工返回至现有SAP中,从而避免信息孤岛。 2系统主要功能模块 该系统包括生产计划、生产执行、质量管理、质量追溯等模块,总体架构见图1。以下以公司主关键件罗拉为代表进行阐述。 2.1生产计划管理模块车间的生产计划来源于SAP的用户订单计划和发运计划。根据SAP计划,计划人员根据实际生产情况下达实际生产计划。根据业务需求,计划模块包括如下功能。1)统筹生产计划,实现生产计划可控可追溯。2)实现与外部系统SAP主生产计划同步,提供生产计划的导入功能。3)提供生产计划的实时查询、导出Excel文件功能。4)通过与外部生产系统的信息集成,实现计划调整和车间执行情况的快速查询。 2.2生产执行模块根据实际加工情况,将一个计划分成若干批次,一个批次包含120根罗拉,在生产执行中一个批次在一个工作地始终有一张条形码工序流转卡对应,流转卡用于实时记录加工信息,一个班组或一个工作地加工完毕,根据流转卡信息结合扫描枪基于信息录入Web界面快速采集加工信息。罗拉加工工艺路线需要经过4个工作地:来料加工、抛光、电镀、组装加工及装箱。在每个工作地布置信息采集点,实现生产信息实时采集。根据罗拉材质及加工工艺的特殊性,罗拉将在工序“磨成型”后进行激光喷码,每一根罗拉将生成一个唯一编码,成为终身标识。在激光喷码后,可对每一根罗拉进行加工者、质量等信息收集,为后期质量追溯提供数据依据。所有工序加工完毕,在装箱发运前与SAP工单绑定,使生产中的实际罗拉与SAP计划相关联。 2.3质量管理模块质量管理模块主要是为分析加工过程中人机料法环提供数据信息,为决策层提供科学解决方案的依据。数据来源是首检、自检、互检、巡检、专检(百检)环节,加工者与检验员通过WEB页面将数据录入到系统中,主要功能如下。1)基础数据维护。检验类型、各工序检验项、返修、报废等数据的定义与维护。2)数据录入。包括各工序检验项、人员、物料名称、报废数量等信息录入。3)信息查询。可输入加工者名字、工号、批次号、工单号、检验类型、机床号、加工时间段等进行质量信息查询。4)报表统计。支持时间段(日、周、月、年)、工作地、班组、加工者、机床信息(见图2)。 2.4质量追溯模块若在用户安装现场发现罗拉存在质量问题,可通过互联网,在Web页面输入激光喷码在罗拉上生成的产品序列号,追溯罗拉的加工工序和对应的加工者。结合质量模块检测记录,分析质量问题发生原因,从而预防、减少类似问题的发生。 3结束语 物联网激光标识技术在产品制造过程质量追溯中的应用,实现了与企业现有管理系统无缝集成,使销售、设计、工艺、生产制造深度融合,实现了现代企业对自身产品生产、包装、物流、销售等环节的精细化管理要求,为企业决策提供即时的数据分析,大幅提升了企业全方位的管控能力及市场综合竞争力。 作者:李彦辉 白连科 单位:经纬纺织机械股份有限公司榆次分公司 图书管理系统论文:科技图书管理系统的应用 1科技图书管理系统的作用 科技图书管理带给我们的是全新的管理理念和现代管理技术,可以在不同的情况下满足用户的不同需求,而且信息筛选快速、准确,虽然服务的对象没有综合性图书馆那么广泛、复杂,但所面对的读者仍是一个较复杂的群体,之所以利用这个系统软件,是因为它可以提高图书管理的工作效率,同时保证了图书管理的服务质量。 2完善定期宣传提升服务质量 可以根据馆藏资源和文化前言动态,及时向读者宣传本图书馆的藏书,并可帮助读者对科技文化、科研的动态、进展有所了解,将图书馆群体意识逐渐完善,以此充分发挥读者的积极性,努力实现图书馆服务的多元化,积极的给读者进行介绍,增加读者借阅的选择性,强化图书馆的多样性管理模式,不断提升图书馆整体的服务质量。 3实现图书管理的责任感、使命感 图书管理员的工作是将图书馆内的文献信息资源实现利用的最大化,满足不同图书阅读者的需求,突出图书管理工作的服务性,培养良好的道德素质修养,才能够为读者提供个性化的图书服务,在图书管理工作中要全身心的投入到图书管理工作实践当中去,全面了解和把握图书的搜集和整理工作,以强烈的责任感、使命感,来保证实现图书管理的信息传递、宣传领域的工作积极效应的实现,保证图书馆工作的质量和效益。 4结束语 科技图书管理通过与信息技术相结合,充分利用zixing图书管理系统软件,系统操作方便,界面友好,具有高效的查询与借阅能力,数据运行安全可靠,为其提供便利,为图书管理提供更多的信息,极大的提高了图书管理人员的工作效率,总之,图书管理应与时俱进,不断进行探索,在服务理念等各方面贴近读者需要,为读者着想,提高图书管理的实效,使图书管理更科学、更有效,更好地为读者服务。 作者:孙东颖 单位:中国地震局第一监测中心 图书管理系统论文:网络框架下图书管理系统的设计 为了减轻图书管理员的工作量,为用户提供一个快捷、准确的使用环境,实现对所有图书进行准确、轻松的管理,本文根据软件工程的思想,设计一套新型的图书信息化管理系统软件,使用信息化技术图书馆的图书资料信息进行分类管理,实现快速查找、大存储量、高可靠性、高保密性、长寿命等功能,极大地提高图书资料管理的效率[2-3]。 一、软件工程 1软件工程简介 软件工程属于工程类的学科,主要侧重于实践应用,即是将软件工程理论和知识应用于实际的软件设计开发中。软件工程的主要目的是设计出高质量的软件系统,它借鉴了数学建模、计算机科学、管理科学和传统工程科学等多个学科的知识,利用工程科学设计范型、评估成本、权衡风险,应用数学建模和计算机科学构造软件系统的模型及算法,使用管理科学制定计划、分配资源、管理质量、控制成本。 2软件工程的组成 一般来说,软件工程分为三大部分,即软件工程包含下列三大过程[5]:1)项目开发过程,是指系统开发人员设计并开发软件的过程,主要包括客户需求分析、软件系统设计、编码、系统测试等几大内容,类比于传统机械加工中产品在车间的生产过程;2)项目管理过程,是指项目负责人或产品经理在开发过程初期对软件开发过程的规划,并在开发过程中控制开发进度的过程,类比于传统机械加工中对车间加工过程的管理过程;3)项目改进过程,即是对上述项目开发过程和项目管理过程的管理和改进,包括对开发过程和项目管理过程的定义与改进,保证高质量产品的生产过程。可以说,软件工程包含的三大过程构成了一个系统工程,成为软件行业的必备基础。但在现今的软件项目中,项目开发过程往往受到大家更多的关注,而项目管理过程和项目改进过程经常得到忽视,根据实践经验,其实后面两个过程十分重要,在某些时候其重要性甚至超过项目开发过程。随着市场需求的变化,对软件产品的要求也不断发展,软件规模越来越庞大,软件开发也会逐步由个人作坊式开发向工厂流水线化变化,整个软件项目的开发过程也逐渐向传统的机械加工行业的生成过程进化,产品内容、产品质量、生产时间、生产成本等都成为项目管理的工作内容,软件工程逐步向规范化、工程化、工艺化、机械化发展。 3软件工程的开发方法 结构化开发方法由Yourdon和Constantine提出,也被称为面向数据流的开发方法。结构化开发方法是80年代使用最广泛的软件开发方法,它首先用对软件的需求利用结构化分析法进行需求分析,然后利用结构化设计方法对整个软件进行总体设计,最后利用结构化编程方法实现系统。它给出的变换型和事务型两类典型的软件结构,使得软件开发的成功率大大提高。面向数据结构的开发方法是把问题分解为可由三种基本结构形式表示的各部分的层次结构,最典型的代表即Jackson方法。三种基本的结构形式包括顺序、选择和重复,这三种基本数据结构可以进行任意组合,最终形成各种形式的复杂结构体系。该方法从系统的输入、输出数据结构入手,得到整个程序框架结构,再补充细节,最终得到完整的程序结构图。该方法对输入、输出数据结构明确的中小型系统特别有效。面向对象和分布式、并行组成了当前计算机业界最流行术语,面向对象开发方法位于当今计算机业主导地位。面向对象技术是一次软件开发技术的革命,在软件开发史上具有里程碑的意义。该方法包括面向对象编程、面向对象设计和面向对象分析三个步骤,采用了自底向上归纳与自顶向下分解的相结合方法,以对象为开发基础,不仅考虑了输入、输出数据结构,同时也包含了所有对象的数据结构。该方法通过对象模型的建立,实现基于用户的需求,同时大大改善系统的可维护性。 二、图书管理系统的分析与设计 1系统管理需求 系统需求分析是系统开发的基础,它将客户的需求抽象为模型,为软件系统的开发打下基础。本文中需要实现图书馆管理系统主要针面对普通读者借阅和管理员管理两部分:1)普通读者:可以登录系统时不需要输入用户名和密码,可直接查阅图书信息,也可以通过书名、作者、出版社、ISBN编号等多个选项进行查询,了解所需借阅图书的在库情况,但普通读者无权修改库中的数据信息。2)管理员:登陆时需要输入管理员密码,以此保证图书管理系统的安全,管理员拥有对图书信息库数据库进行操作的权限,系统应该为管理员提供了较完善的数据库维护功能,可以是管理员方便的进行图书管理,包括新书入库、图书借还、修改图书信息、图书信息管理等。通过这些功能,管理员可以对图书馆中所有图书以及图书借阅情况进行统一管理。另外,为了保证整个系统的安全保密性,系统还为管理员提供了修改密码的权利,这样是的整个系统的安全保密性得到提高。 2系统模块设计 本系统主要实现对图书信息及其借阅情况的管理,根据上述系统管理需求进行分析,本系统大体分为以下几个模块:登陆模块、管理模块、维护模块和设置模块。系统功能模块图如图1所示。 3系统数据库设计 本系统采用微软公司的.NET开发,开发语言选择C#。C#是集合了JAVA、VB等多种高级编程语言的优点的完全面向对象的编程语言。C#语法优雅,代码较健壮,结合VisualStudio集成开发环境,使得调试过程较为简单。.NET平台包含了微软最新的数据库技术——LINQ(LanguageIntegratedQuery)。LINQ是一组技术的总称,使用LINQ的查询语法,可以让开发者便捷的对数据源执行复杂的操作,和传统的SQL语句相比,LINQ查询语法在语义或性能上没有区别,但比用SQL语句编写的等效表达式更易读。从安全保密性角度考虑,远程数据库比本地数据库更能够保证数据的安全,且便于集中管理,存储的数据也较多。本系统设计为三层构架,客户端通过服务器的WebService服务访问数据库,不与数据库直接通讯,服务器提供WebService服务作为数据交换中心,提供数据的存储、查询、维护等功能接口。采用三层构架的设计可以保证访问数据库过程的安全性,所有访问数据库的代码都运行在服务器端,客户端只是通过服务器端的程序访问数据,使得客户端无法对数据库进行非法操作。 三、结论 本系统利用信息化技术,将传统图书馆手工管理方式利用软件实现,将各种图书管理操作集为一体,减轻了图书馆管理人员的工作量,有效的提高了工作效率,增强了管理工作的安全保密性,并利用软件工程的思想,在分析需求的基础上,设计了功能模块,并利用微软最新的LINQ技术设计系统数据库。本系统为图书馆实现现代化的管理奠定了一定的基础。(本文作者:张伟单位:常熟市中医院) 图书管理系统论文:图书管理系统安全稳定性研究 SQL(结构化查询语言)是世界上最流行的和标准化的数据库语言。Mysql可以说是目前最为流行的开源数据库管理系统软件,是一个真正的多用户、多线程SQL数据库服务器。Mysql开放源码,快捷灵活、稳定和容易使用等优点决定了其在中小型管理系统应用的优势。本文以基于Mysql网络数据库的图书管理系统为例,从安全稳定性要求和采取的安全策略等方面进行分析研究。 1Mysql在信息管理系统的应用与优势 1.1Mysql的基本特性与应用 Mysql与其他大型数据库Oracle、DB2、SQLServer等相比,有自身的不足之处,但是没有影响到Mysql在信息管理系统的应用。在个人或者是中小型的企业,Mysql发挥了自身的优势与作用。Mysql开放源码,具有快捷灵活、稳定和容易使用等优点,并有效的提供了PHP、C,C++,JAVA和HTML等主流前端开发软件的API接口。支持多种操作系统包括Windows、Linux、Solaris、MasOS等。目前,搭建动态网站或者服务器的开源软件组合有典型的网络架构LAMP,极大地方便了开发者。Mysql应用非常广泛,Google、facebook、等使用Mysql作为网络数据库。 1.2Mysql应用于图书管理系统的优势 Mysql应用于图书管理系统的优势主要分为三个方面,一是免费开源优势,如果再使用linux操作系统,可以减少购买操作系统和数据库的开销。二是多种平台支持的优势,Mysql可以与多个平台进行有效的连接,实现信息资源的共享。三是中小型数据库灵活稳定的优势,在设计Mysql程序的时候,加入了SQL中没有的一些补充条件,更加的适用于在中小型数据库中使用。图书管理系统通常要保存用户信息、图书信息和借阅信息,以及建立相关的书籍查询等,数据仓库并不是很庞大,因此,使用Mysql来管理数据非常合适。 2基于Mysql的图书管理系统安全稳定性分析 高校图书管理系统是基于互联网的网络数据库,通常采用B/S的体系结构,因此,在浏览器层、Web服务器层、数据库服务器层都会存在安全性要求,以及在操作系统、网络技术等方面的安全问题。只有控制好图书管理系统的安全问题,才能保证信息资源的有效共享。基于网络数据库的图书管理系统的安全稳定性具有以下几个特点:(1)较高的稳定性,包括操作系统的稳定性和数据库系统的稳定性,要保持Mysql数据库的正常运行轨迹。(2)数据的保密性能,对客户信息、访问浏览量、客户端等进行有效的保密。(3)运行的速度很快,包括浏览器端、数据库服务器端的访问速度,以保证数据信息在查找、修改等方面的快速反应。(4)数据的备份与数据的恢复功能。数据库服务器中,包括图书信息、借阅图书记录、客户账号等在内的相关数据的安全问题,是保证图书管理系统正常运转的重要因素。要采取严格的防范措施,同时,当发生数据故障的时候,要在最短的时间内恢复数据与系统。 3基于Mysql的图书管理系统安全稳定性策略 图书管理系统通常采用三层B/S结构模式,即用户层、Wed服务器层和数据库层。图书管理系统要注意提高数据库安全、操作系统安全和网络安全技术等方面的安全策略。 3.1优化数据库设计 比如,在遵循关系模式规范化的基础上,优化表设计适当增加中间表或增加冗余字段以减少连接查询所花的时间,优化JOIN操作和子查询尽量使用全连接避免产生中间表,尽量避免LIKE关键字和通配符进行查询。另外,还可以修改my.ini文件,对相关参数如sort_buffer_size、read_buffer_size、query_cache_size、max_connections等,设置合适的缓冲区大小和MySQL允许的最大连接进程数,以优化服务器提高系统性能,提高保证图书信息资源查询效率。 3.2数据容灾与备份机制 要定期地进行数据备份,保护图书书目数据、流通数据、客户信息等。定期的进行数据库的重组工作,增强数据库的使用性能。用好MYSQL的容灾与备份机制,比如:建立主从数据库集群,采用MySQL复制;制定数据库备份/恢复计划;启动数据库服务器的二进制变更日志;定期检查数据表;定期对备份文件进行备份;把MySQL的数据目录和备份文件分别放到两个不同的驱动器中,等等。 3.3帐户安全策略 可以从账户安全检查、系统内部安全措施、哈希加密等方面着手进行。比如,检查用户表mysql.user是否有匿名空账号(user=‘’),如有应将其删除。使用哈希加密帐户密码。加强客户的登录认证,尤其是服务器主机的登录认证。在主数据库创建从数据库操作所用的用户,并指定使用SLL认证等等。 3.4网络安全和操作系统安全策略 在网络安全策略方面,利用NAT技术,有效的防止发生来自网络外部的攻击现象,将局域网络内部的计算机系统进行隐蔽。正确设置计算机操作系统,确保客户使用真实身份,登录具有合法性。此外,还可以设置系统的实时监控,优化网络防火墙、文件加密以及杀毒软件技术的升级,等等。 4结语 综上所述,要确保基于Mysql在图书馆管理系统的安全稳定性能,要考虑很多种因素的影响,在数据库设计、数据库服务器、数据容灾与备份、帐户安全,以及计算机网络、操作系统等方面进行优化配置。图书管理系统的安全与稳定性能保证了信息数据的安全、稳定性与高效,保证了客户在不同的时间、地点、平台中有效的使用图书馆的资源信息共享。 作者:石坤泉 单位:广州番禺职业技术学院信息工程学院 图书管理系统论文:图书管理系统分析 1系统分析 本软件主要用于图书的采集、盘点操作。用户可以用本软件来为自己采集图书、盘点图书。也可以为其他客户进行代采。本软件的优点是适应性广、功能全面、存储容量大、数据保障性高、高效率、技术性高、一号多书处理、兼容多种数据源、支持多用户采集、适用性强、采书盘点数据格式通用、数据交换简单。 2系统总体设计 2.1硬件、软件支持 硬件平台是指开发与运行本系统时所需要的硬件环境,主要包括计算机机型和硬件配置。由于本系统只配备有PII处理器、64M内存、10G硬的普通微机即可顺利运行。该软件是在WINDOWS操作系统下以uBase/Linux系统为平台并使用uToolsTM2为开发工具所开发出来的软件,所以有简捷的WINDOWS界面操作风格,完善的功能流程设置,操作直观、方便。 2.2采集器内部结构和工作原理 平板式扫描枪一般由光源、光学透镜、扫描模组、模拟数字转换电路加塑料外壳构成。它利用光电元件将检测到的光信号转换成电信号,再将电信号通过模拟数字转换器转化为数字信号传输到计算机中处理。本软件是通过数据采集器对图书的现行条码和ISBN号进行量化采集,然后通过数据交换把采集到的信息通过数据线导到PC端软件,然后通过软件对用户的图书种类和需求进行分类,实现智能化和自动化的目的。 2.3软件模块结构设计 通过使系统调研与分析,系统主要应完成的功能如下:书库数据管理、订书数据管理、盘点数据管理、数据交换。图书管理系统包含书库的导入、导出、订书数据管理、盘点数据管理等功能。该系统执行时,先导入书库数据,然后根据输入的数据选择执行路径,购入图书进行登记,编用调用图书采编功能,导入、导出调用功能查询调用查询功能。 3图书信息管理软件详细设计 3.1图书管理系统启动界面本系统设计原则:界面美观大方、操作方便灵活;依据用户的需求设计界面;界面对用户操作有引导功能,并提供一些帮助功能。 3.2书库数据管理书库数据管理的功能是将书库数据与软件进行传输,图书数据就是在这里导入软件的,其主要分为导入书库数据、导出书库数据、书库信息显示、书库数据查找、书库数据清空和书库统计信息6部分组成。 3.3订书数据管理:导入订书数据、从采集器导入订书数据 3.4系统配置:库存代码设定、导出字段设定、DBF字段设定、交换数据 4结论 图书管理系统和射频识别技术有效结合为企业日常管理提供了重要的保障和安全。本系统利用射频识别的相关知识,主要实现了图书管理、数据库管理、书库管理等。该系统针对书店、图书馆的图书管理设计了一系列图书管理和图书采购管理功能。此软件有效解决了图书重复采购、书库盘点困难的难题。让“轻松采购、快速盘点”成为可能。 作者:徐化冰 单位:渤海船舶职业学院动力工程系 图书管理系统论文:图书管理系统设计与实现 摘要 根据图书管理的实际需求,本文给出了图书管理系统的需求分析以及程序设计的全过程。利用Access设计后台数据库;采用VB设计了客户机的应用程序界面。设计并实现了登陆、基本信息管理、图书信息管理和用户管理等功能模块。该系统的应用在一定程度上规范了对图书的管理,有效提高图书管理的效率及服务质量。 0 引言 随着社会信息量的与日俱增,作为信息存储的主要媒体之一图书[1],数量、规模比以往任何时候都大的多,高效的管理庞大的图书体系是非常必要的[2]。为了能让管理员从繁重的工作中解脱出来,使管理员在使用一个软件以后能极其容易地对所有图书进行管理,并且准确无误,轻松自如。设计一个图书管理系统软件是当务之急,也是本论文的重要意义和研究宗旨。 1 图书管理系统分析与设计 系统分析作为系统开发的基础,它是一个将客户的需求从具体到抽象的过程,为后续环节的设计与开发指明方向[3]。 图书管理系统主要实现对图书的系统化管理,大体有以下几个功能模块:登陆模块、基本信息管理模块、图书信息管理模块和系统管理模块。 系统功能模块图如图1所示: 图1 系统功能模块图 Fig. 1Block diagram of system function 1.1 登陆模块 出于对系统安全性考虑,实现权限等级管理[4]。系统管理员、老师和学生拥有不同的权限,在进入系统时需要通过用户 名来进行权限判断,登陆后可进行不同的操作。 进入系统后,首先看到登陆窗体,对用户的身份进行认证,身份认证可以分为以下两个过程: ⑴ 确认用户是否为有效的系统用户。 ⑵ 确认用户的类型。 第一个过程决定用户能否进入系统,第二个过程根据用户的类型决定用户的操作权限。 如果是学生或老师登录,不能对各种参数进行修改,否则用Admin用户登陆,如果还要创建其他用户,可以在用户管理模块中进行创建和管理,在创建用户时,需要输入要创建的用户名和密码,Admin用户还可以修改和删除其他普通用户数据。 用户列表及其权限如表1所示: 1.2 基本信息管理模块 该模块包括读者信息管理、图书分类信息管理和出版社信息管理等三大部分。图书管理员可在系统提示下对这几部分中的信息进行修改、添加、删除等操作。 1.2.1 读者信息管理 读者信息管理模块的主要功能是对读者的信息进行管理,可以对该信息进行添加、删除、修改和查询等操作。读者信息包括读者姓名、读者学号、所属学院和读者专业。当程序运行时,显示读者的详细信息。 1.2.2 图书分类信息管理 图书分类信息管理模块的主要功能是对图书的分类信息进行管理,可以对该信息进行添加、删除和修改等操作。图书分类有一级分类和二级分类,当程序运行时,显示图书一级分类名称,点击某一一级分类名称时,将显示此一级分类名称下的二级分类名称,如果此时要对一级分类名称进行修改,可直接进行,但此时的二级分类名称处于不可更改状态,如果要对其进行修改,须先选中二级分类名称单选按钮。 1.2.3 出版社信息管理 出版社信息管理模块的主要功能是对图书出版社的信息进行管理,可以对该信息进行添加、删除和修改等操作。当程序进行时,显示所有的出版社名称信息,当用户选择一条记录时,将在右侧的文本框中显示用户选中的出版社名称,则此时可以对其进行添加、删除和修改。 1.3 图书信息管理模块 图书信息管理模块包括图书入馆管理、图书借阅管理和图书归还管理三大部分。 1.3.1 图书入馆管理 图书入馆管理模块的主要功能是对入馆图书进行管理,当系统运行时,显示所有入馆图书的详细信息,如果入馆图书的状态显示为“入馆”,则表明该图书已经进行了入馆确认,不能再对其进行修改或删除,如果入馆图书的状态显示为“创建”,则表明该图书还未进行了入馆确认,还可对其信息进行修改或删除,若对该图书信息进行了确认,则可点击入馆审核按钮对其进行入馆确认,使其变为不可更改状态。 由于入馆图书较多,如果要查看某一入馆图书的详细信息,可通过DataCombo下拉菜单选择所要查看的图书分类名称,即可显示用户所要查看的详细信息。 1.3.2 图书借阅信息管理 借阅信息管理模块的主要功能是对图书的借阅信息进行管理,当系统运行时,显示所有图书的借阅信息,可以对图书借阅信息进行修改和删除等操作。 1.3.3 图书归还信息管理 图书归还信息管理模块的主要功能是对图书的归还信息进行管理,当系统运行时,显示所有图书的归还信息,可以对图书归还信息进行修改和删除等操作。 1.4 系统管理模块 系统管理模块包括用户管理和修改密码两大部分。 1.4.1 用户管理 用户管理模块的主要功能是实现对普通用户进行添加、删除和修改操作。当系统运行时,显示用户名列表,当管理员选中某一用户时,可显示该用户的用户名及用户类型。 1.4.2 修改密码 修改密码模块有两个功能:一、管理员通过调用此模块添加、删除或修改用户;二、普通用户通过此模块修改自己的登录密码。 2 数据库设计 数据库是图书管理的基础[5],在图书管理系统中占有非常重要的地位。数据结构的好坏将直接对应用系统的效率及实现的效果产生影响。 2.1 数据库表 本数据库中包含7个表,即借阅信息表Borrow、借阅明细表BorrowList、出版社信息表Publisher、入馆信息表StoreIn、读者信息表Reader、图书分类信息表Types和用户信息表Users。下面以借阅信息表为例介绍这些表的结构: 借阅信息表Borrow:主要用来保存图书的借阅信息,结构如表2所示: 2.2 系统变量 系统中定义了与数据库操作相关的变量,内容如下: IsConnect是私有布尔型变量,它的作用是标记数据库是否连接,如果IsConnect=True,则表明数据库已经连接,否则表示数据库没有连接。在连接数据库之前,需要对IsConnect变量进行判断,从而决定是否需要执行连接操作。IsConnect变量的值在Connect()函数中设置。 Connect_Num是私有整型变量。 变量cnn是连接数据库的Connection对象,变量rs是保存结果集的Recordset对象。 图书管理系统论文:图书管理系统的设计与实现 摘要:随着高校人数不断增多,加之管理信息化的冲击,传统的图书管理系统已经无法满足时代所需,为图书管理系统设计和实现提出新任务与新要求。本文依据图书的管理所需,探究图书管理系统设计和实现。 关键词:设计 图书管理系统 实现 1.前言 21世纪是一个信息时代,图书作为信息的载体,依然是人们获取知识的重要途径之一,图书馆的运作情况直接关系着传播知识的速度。因此,探究管理系统设计和实现具有实际意义。 2.管理系统设计分析 2.1需求分析 对于软件工作而言,需求分析属于关键过程。而图书管理系统中必须要实现信息管理、借阅管理以及后台支撑管理等各种重要的管理系统功能。如果从使用系统的对象来看,可以划分成系统管理员、图书管理员以及借阅者几个部分。 其一,如果从借阅者的角度来看,图书管理系统应该具备几个方面功能,即为查询图书的参数情况,借阅者借阅历史记录,修改借阅者个人信息,比如联系方式,登录密码等等,同时还要对他们的权限进行适当扩展,应该具有预定图书以及读者留言之功能。因此,其主要功能有图书信息检索,查询借阅历史,修改个人信息,预定图书,信息反馈等。 其二,从图书管理者角度来看,图书管理人员要具备的功能需求为录入,查询,编辑读者的基本信息,主要包含读者的姓名、编号、性别以及单位等;还包含输入,查询,编辑书籍的信息,其中包含了名称,编号以及类别等。以及借书和还书的信息输入。 其三,从管理系统的人员角度来看,包含了怎样使用该管理系统,如借阅者、管理人员的管理和维护,还要能够查看与维护系统等,主要包含了业务模块、数据维护模块、查询模块等。 2.2技术性要求 因为使用图书管理系统的场所较为特殊,开发者一定要关注系统的性能,以及使用后用户的体验情况,保障新开发系统能够满足计算机发展所需,因此技术性必须要满足如下要求。 其一,系统工作具备连续性;其二,系统要能够并行处理,以及快速响应的能力;其三,具备极强处理数据能力;其四,信息共享;其五,具备友好的人机界面。 2.3数据库设计 系统中数据库主要是用来管理与存储大量数据信息,这些信息不是孤立的,属于系统中一部分,程序终端就能够从数据库里得到关键数据信息。而项目开发功能和数据库紧密相连,对业务工作存档有较大影响,所以系统应该考虑实况来规划管理,就需要在选择数据库上下功夫。如今比较常用数据库有Access、Oracle、Sybase以及SQL Server几种数据库。 第一,E-R图。数据库中的E-R图又叫实体-联系图,通过这种图实现现实环境中概念模型,因为这种图也叫E-R模型,并且该模型是设计开发中较为常用的工具,该模型包含了三个基本概念,实体集、联系集以及属性,这种模型具备简便性和清晰性。比如用户信息的实体图,就包含了用户名、编号、密码以及权限、状态几个属性。 第二,数据库表结构的设计。数据库中表结构也较多,本文列举一些主要表结构: 用户表(tb_user),该表主要是用来存储于管理系统的用户数据,包含了用户的编号、密码、用户名以及权限与状态,其中最为关键是用户编号,其值属于自增类型。 图书分类表(tb_book_style),该表主要是存储于管理图书的分类数据,包含了图书的类型编号、名称及备注,关键是类型编号,属于自增类型。 部门信息(tb_department),主要是用来存储于管理部门的信息数据,包含了该部门的编号、名称以及备注。 图书信息表(tb_book),主要是用来存储于管理图书的数据,包含了图书的编号、名称、负责人、类型、描述、状态以及联系方式。 图书借阅(tb_book_borrow),该表是存储于管理图书的借阅数据,主要包含了借阅的编号、图书编号、读者编号以及借阅的日期与归还日期。 部门信息表(tb_publisher),该表是用来存储于管理图书出版社的信息数据,包含了图书出版社的编号、名称以及备注。 第三,数据库的连接设计。图书管理系统应用了SQL Server_2005为服务器数据库,使用对数据库编程接口进行访问,实现了数据库的链接、删、增、改以及查。 2.4系统网络设计 管理系统中网络架构,就必须要全面掌握两种网络类型,即为外部网与内部网,也称之为局域网与广域网。因为管理系统网络结构,必须要应用便利、灵活的内网与外网二者有机结合,一些比较机密、敏感的图书信息只能够在内网访问,其他的可以在外网中共享。同时还要确保网络系统的安全性,因此就要在外网中加设防火墙,提防外界的黑客恶意攻击系统。 2.5系统界面设计 在整个管理系统中,系统界面设计非常重要,属于用户接触与使用管理系统的主要阵地,能够有体现出用户对管理系统的认可度以及体现整个系统价值。 3.图书管理系统实现分析 3.1信息管理系统 要满足管理系统总体要求,管理系统中必然要包含图书管理的新增、修改、删除以及查询等各种功能。新增图书应该构建新图书记录,删除还能够删除以建图书记录,而修改且能够修改所选图书中各种资料,查询就能够依据相关条件查找和条件相符的图书。 3.2查询图书 查询系统能够查询图书编号、名称、出版社、类别代码等和图书相关的信息,还能够修改图书信息,将查询关键词与查询方式输入,通过模糊查询进行检索,就能够获取到关键词相关的数据。本文就是采用SQL语言对数据库进行访问,查询数据库, 上面这些代码就是按照编号查询方式查询图书,比如将所需查询的书籍编号输入之后,只要点击查询按钮,就会将所查询图书的信息显现在查询结果中,同时还能够在该处修改书籍属性,自然也能够删除图书。 依照上面编写的代码,还要编写出其他所需代码,如添加图书、图书的基本设置以及类别设置等等,只有将这些设置输入到相应的软件程序就能够实现所需界面。比如,实现的系统登录入口如下图所示。 4.结语 随着信息技术不断发展,图书馆所采用的传统管理模式无法满足所需。因此就必须要依据实况分析所需,采用SQL Server_2005作为开发工具开发出管理系统的模块,从而有效解决图书管理中存在的各种问题,促进图书管理系统真正成为承担传播信息的载体。 图书管理系统论文:面向数据挖掘的图书管理系统探究与设计 摘 要 随着科学技术的进步,图书馆的发展主流也由原来传统的纸质图书转化为现在的数字图书馆。对于图书管理系统来说,数据挖掘的应用在数字图书馆有着很大的发展空间,但是目前在图书馆理系统中对于数据挖掘技术的应用和研究还是比较落后的,这样就导致很多数字图书馆的优势难以体现。所以对于数据挖掘这一技术的运用是完善数字图书馆的一大重任。 关键词 数据挖掘;图书管理系统;探究;设计 当今时代,伴随着科学技术的发展,信息资源慢慢成为生活工作中不可缺少的一部分,甚至成为最重要的资源之一。面对庞大的信息资源,传统的信息管理方式已经不再适用。海量的信息要求使用新的科学技术手段来进行管理,此时,数据挖掘技术应运而生。如何利用这一技术挖掘出有价值的信息知识就成为了图书管理系统中的重中之重。 1 数据挖掘技术概况 所谓数据挖掘技术指的就是从大量的庞杂信息中提取出隐秘的、之前不了解的、潜在的、有用的信息知识的过程。近些年随着网络的迅速发展,很多图书馆都从传统的纸质图书管理发展到建立了自己的数字图书馆。但是海量的信息也给数字图书馆的管理带来了挑战,由于技术的不成熟,大量的信息很多时候都不能够被提炼出来,数据是很丰富,但是有用的信息却很贫乏。所以,怎样才能够充分的利用这些海量数据成为了图书馆的一大难题。这些问题的出现也让数据挖掘技术受到极大 关注。 2 数据挖掘技术应用于图书管理系统的需求 分析 2.1 图书馆资源开发利用的缺失 其实,随着数字图书馆的流行,很多图书馆都建立了自己的数据库,但是图书管理者没有对庞杂的信息进行很好的归类整合,也没能有效地适用数据库,对于大多的图书馆来说,数据库建好后,除了进行一些常规处理外,根本就没有对数据进行再加工和处理,也就不能更好的利用信息。这样就浪费了很多资源,最重要的是也没能达服务于读者的目的。 2.2 数字图书馆信息服务存在不足 在图书馆查询或者借阅书籍时,一般情况下都是读者向工作人员提出信息请求,图书馆工作人员通过检索解答读者问题。但是这些并不能满足读者需求。这些都使读者处于被动位置,也就意味着图书馆的信息管理系统存在着不足。图书馆的信息服务应该做的不仅是为读者提供书籍等显而易见的,更重要的是针对读者的具体需求,挖掘出知识隐性的层面,更加贴近读者想要的 答案。 在图书馆日常工作中肯定存在着很多问题,有的读者借阅过一次就没有第二次,或者是热门书籍读者要预约,最后等很久才借到书或者是根本借不到,这样的话读者就放弃借阅。就会导致图书馆失去很多读者,提升读者对于图书馆的忠诚度也成为图书管理系统必须解决的问题。相信通过图书馆管理人员的努力,为读者提供不同于传统信息的服务方式,很好的解决读者的疑惑,就能够使图书馆的读者数量持续上升。 3 数据挖掘技术应用于图书管理系统的设计 分析 3.1 设计的基本原则 设计的基本原则最根本的是为了满足广大的读者,依据大多数读者的阅读水平和对计算机的掌握能力,采用先进的科学技术,保证读者的阅读质量。图书管理系统的设计要严格按照国家文化部以及国家出版部门的要求,要严格遵守相关的法律法规,同时要注意信息产业等相关部门软件开发的规范,做到尊重权威的标准化体系。对于图书管理系统的设计还要注意到与时俱进,最好做到与互联网或者是其他网络的关联度,保证不会与飞速发展的信息社会脱轨。最后要保证系统能够进行升级,能够扩展新功能,开发新的用途,做到不会随着技术的发展而被淘汰,要做到可持续发展和利用。最后设计的原则要注意到现有的图书管理系统的工作人员的专业素质,要结合现有的能力进行设计,否则系统设计后工作人员无法使用也是不可行的。要充分尊重工作人员的工作能力和工作习惯。管理系统设计实施时,必要时要对工作人员进行专业知识的普及。 3.2 设计的最终目标 做好图书馆数据库的建设,系统开发的最终目标是实现数字图书馆的系统化、自动化和规范化。通过系统可以对图书信息进行编辑之后存入建立的数据库中,供以后进行检索使用。 更好的管理书籍,对电子图书进行细致的分类,一目了然的分类可以节约读者的时间,及时的更新纸质书籍的状态,例如书籍放在图书馆的具体某个馆,在某个书架,或者是被读者借走阅读,又或者是纸质书籍有破损或者是销毁等,这些信息输入图书管理系统便于读者的选择,数据挖掘技术也会根据读者的需求推荐类似的书籍,从而满足读者的阅读需求。 为广大读者提供优质的服务,数据挖掘技术可以通过读者进行检索的信息得出读者的根本需求,通过对数据的收集整理最后得出最接近读者需求的信息,通过图书管理系统反馈给读者,这样可以使读者更加便捷的得到自己所需信息。 4 数据挖掘技术应用于图书管理系统的应用 分析 4.1 吸引读者注意力 数据挖掘技术可以通过对数据的分析了解得到读者的需求以及需求的特点,这样的话就能够提前预测出读者的阅读意向,也就能够根据预测的结果提前向读者提供相关信息,这样一方面可以吸引读者的注意力,一方面还可以根据读者对于推荐信息的反应做出改善,提供个性化服务,使得读者对于图书馆的满意度得以提升。 4.2 提升读者忠诚度 读者忠诚度是检验图书馆管理系统是否成功的重要标准,好的服务才能够造就高的读者忠诚度,通过数据挖掘可以了解读者的需求,提供给读者个性化的服务,在数字图书馆管理系统中提供给读者多样的选择,读者就能够享受到好的服务,自然读者的忠诚度也就会提高。 4.3 了解读者群体的需求 数据挖掘技术中有一种叫做关联规则,通过这一规则可以发现读者群体的特征。例如可以把读者群体按照不同的性别、年龄、学历、职业等方面进行分类。或者是应用更详细的分类方式对读者群体进行划分。通过分析得出他们的特点,全面了解读者的需求,这样才可以提供更好的服务。 4.4 提高图书馆图书的借阅率 图书管理系统的工作人员可以将每天的图书馆藏书的借阅数据输入管理系统,通过数据挖掘技术可以得到读者的借阅率以及图书的借阅频率,之后依据数据挖掘得到的信息对图书进行合理的规划,例如哪些图书借阅率较高就建议图书馆相关部门加大购进力度,提供给更多的读者以借阅机会,更好的满足读者的需求,更高效的进行图书管理工作。 5 结论 在如今的数字化图书馆的发展下,数据挖掘技术已经成为建设图书管理系统不可缺少的一份子,数据挖掘技术的应用使得图书馆在如今网络发达的社会不被淘汰,以一种全新的方式――数字化图书馆的方式得以存在。相对于传统的信息服务,数据挖掘技术又展现其优势,正以一种积极主动的方式向读者提供所需的信息,更好的服务于读者,提高读者对于图书馆的忠诚度。 图书管理系统论文:基于用户个性化的图书管理系统 摘 要:文章设计了一个基于用户个性化的图书管理系统,分析了系统的需求,将系统主要划分为用户主页数据存储、用户主页数据管理、用户编程模型、用户栏目管理以及用户主页结构配置等几个模块,且设计了相应的功能结构树,并通过系统运行流程图详细阐述了系统的实现过程。 关键词:个性化服务;图书;推荐系统 作者简介:芮怀楷(1980― ),黑龙江东方学院图书馆馆员。 随着时代的进步与发展,我国进入了快速发展变化的转型时期,其中图书管理也发生了剧烈的变化。图书管理系统作为图书馆应用现代信息技术更好服务于读者的支撑平台,随着信息技术的发展,也经历了多次的升级。目前传统的高校图书馆图书管理系统还是以图书管理为中心,难以体现出以读者为中心的服务理念。在当前图书数据呈现出爆炸式增长的趋势下,越来越多的读者开始利用网络搜索进行检索,这就使得传统图书管理系统中目录的作用越来越弱化,编目业务也正在被边缘化。而且当前图书管理系统的用户已经不再是单纯的系统使用者,更多的用户越来越倾向于表达自己的意见以及个性化需求。这也使得传统的统一用户界面图书管理系统已经无法满足图书数据的管理与检索以及用户的个性化需求。因此,本文将设计一个能够满足用户个性化需求的图书管理系统。 1 系统分析 用户的个性化需求主要分为两方面内容,一类是用户自身感兴趣的图书信息,另一类则是与用户的个性化内容相关的图书信息。前者由用户在图书信息系统中自己配置,后者则由系统通过用户的行为分析进行大数据挖掘,或者由用户的个性化编程得到。因此图书管理系统中用户的个性化需求主要包含:用户主页数据存储、用户主页数据管理、用户编程模型、用户栏目管理以及用户主页结构配置这几个功能模块。功能模块之间的关系及用户个性化需求图书管理系统如图1所示。 从图中可以看出,数据存储和栏目管理是系统的优秀部分,这两部分主要是对每个用户的个性化主页信息进行管理、分布式存储以及栏目的定制。①主页数据存储模块负责对用户个性化主页栏目的相关数据进行存储,支持从后台读取数据在前台进行显示,并且能够使得个性化主页的内容存储在安全方面得到保障。②主页数据管理模块主要负责对主页的数据进行管理,是以用户作为基本单位来进行管理,每个用户会存在多种形式的文档,包括xml文档、html文档、文本文档、图片文档等,系统需要对这些文档分别进行存储,并对这些文档进行维护,当需要这些文档时可以快速地对这些文档进行查找,以最快的速度提供给用户。主页数据管理模块会针对用户个性化主页的每个栏目对主页内容进行细化管理,并最终支持主页的最后显示。③编程模型模块负责对主页的数据进行检索,因为主页的数据是分布式地存储,快速地实现主页数据的检索并最终呈现给用户成为编程模型模块的主要任务。编程模型模块是在主页数据存储以及主页数据管理两个模块的基础上运行的,编程模型主要用来实现快速地在海量的图书数据中进行检索,最终以最快的速度呈现给用户,增强用户在使用个性化主页时的体验。④栏目管理模块负责对用户个性化主页的栏目进行管理,每个用户的栏目不同,其所呈现出的内容也会不同。一方面是为了实现对用户个性化的标准栏目进行管理,以使用户在进行文档的上传操作时,可以有效地对这些文档进行分类的上传,并可以文档所属栏目的类别来对栏目进行管理;另一方面允许用户对栏目进行定制操作,并形成和用户相关的栏目,用户同时需要上传和自己定义的栏目相关的文档内容。⑤主页结构配置模块是建立在前四个模块基础上的,该模块利用xml工具以及xml解析引擎生成用户的整个个性化主页结构,并以规范化的形式呈现给用户,供用户最后使用。 2 系统设计 在上述系统分析的基础上,本文给出了如下的基于用户个性化的图书管理系统的功能结构。基于用户个性化的图书管理系统主要包括了栏目管理、主页数据管理、主页数据存储、编程模型以及主页结构配置等五个功能模块,如图2所示。 2.1 栏目管理模块 栏目管理模块中主要包含了栏目分类、栏目定制以及栏目修改模块。栏目分类模块主要是把栏目版块分为标准栏目以及自定义栏目。标准栏目主要是由主页框架中的dtd文档来对其进行定义,dtd文档定义的每个用户的栏目都是相同的,包括新闻、公告、产品以及服务等栏目。自定义栏目主要是针对个性化用户而言的,个性化用户可以通过自定义栏目的形式编辑相应的栏目,同时,还需要上传与栏目相关的文档以及相应的图片数据,并且对这些数据进行维护。栏目定制模块是由个性化用户在自定义栏目类别下面定义具体的栏目信息。栏目修改模块是指用户可以对定义的栏目名称进行修改。综上,栏目管理模块可以有效地对每个个性化用户主页的栏目版块进行管理,也能够从栏目层面上来对不同的个性化用户的主页进行区分。 2.2 主页数据管理模块 主页数据管理模块包含了数据操作模块和数据分类模块。数据操作模块又可以分为数据上传、数据下载、数据修改以及数据删除等操作。以上的四个数据操作子模块可以统称为数据的维护。数据上传功能的使用者可以是系统管理员,也可以是个性化用户。系统管理员可以直接把数据上传至相应的数据节点处。而个性化用户在进行文档上传操作时,首先要具备栏目自定义的权限,才能完成相应的数据上传操作。数据的下载同样需要用户充当相应的角色,而这个角色必须拥有数据下载的功能,只有这样用户才能够针对特定的文档进行下载操作。数据修改操作是在整个系统中用得最少的操作,因为数据的修改需要涉及的内容比较多,一般是通过上传不同版本的文件来完成数据修改功能的。同样,只有用户具有相应的数据修改权限才能够进行操作。数据删除模块也是一样,只有具有相应的权限,才能够进行数据的删除操作。数据分类模块是以上传数据的不同种类为依据进行操作的,数据按照种类可以分为xml文档、html文档、文本文档、图片文档以及音/视频文档。 2.3 主页数据存储模块 主页数据存储模块主要分为元数据存储、结构化数据存储以及非结构化数据存储三个模块。元数据存储模块主要指的是在HDFS中的名称节点中的元数据的存储。HDFS的架构为主从(master/slave)架构,一个HDFS集群通常由单个名称节点和多个数据节点组成,名称节点作为主服务器存在。名称节点主要负责管理文件命名空间和控制客户端的访问。数据节点将文件、数据块和数据节点等组织成相应的数据结构进行管理,这不仅简化了操作,而且也方便了整个数据结构随数据节点改变而更新,有利于保持数据的一致性。结构化数据管理的主要对象是数据库数据。非结构化数据存储主要指的是一些文本文档、图片文档、xml文档、html文档以及音/视频文档,这些数据都是非结构化数据,要实现对这些数据的存储,需要依靠HDFS以及其他的一些文档数据库。HDFS中的数据节点主要用来实现这些数据的分布式存储,HDFS针对的是大文件的存储,这些大文件会被进行分块,根据具体的配置信息这些文件会被分配成一系列的大小相同的块,而每个数据块又会有3块副本数。因此,要完成HDFS对数据节点的有效管理,需要时刻监督数据节点,并对每个数据节点的存储状态作相应的评估。 2.4 编程模型模块 编程模型模块主要包括了Map操作以及Reduce操作。Map操作主要是实现输入信息的映射,其输出是key/value中间对,需要Map/Reduce库提供的库函数,同时,用户编写的Mapper函数将会用在整个过程中。Reduce是一个规约性质的操作,在文件经过Map以及与之配套的Combine操作之后,便会得到一些相应的中间key/value对,然后再经过Sort操作,对这些中间键值对进行排序操作,接着进行Reduce操作,最后进行输出,并得到最终的输出结果。在进行Reduce操作时,不仅需要Map/Reduce库提供的库函数,而且需要用户编写相应的Reducer函数来实现Reduce操作。 2.5 主页结构配置模块 主页结构配置模块主要是由两大子模块组成,分别是xml工具以及xml解析引擎。通过xml工具,个性化用户可以根据系统提供的服务框架的dtd文档来进行xml文档的填写。xml解析引擎模块主要是对用户填写的xml文档进行解析,在解析的同时,对这些文档进行dtd的合法性验证,并生成个性化用户主页的主结构,完成用户填写的xml文档的存储操作。在个性化主页结构生成之后,需要借助前文提到的编程模型模块中的Map/Reduce编程模型来实现对主页的构件的查找,以及对主页栏目文档数据的快速检索操作,并最终生成用户的个性化主页。 3 系统实现 在前文系统分析和设计的基础上,本节给出了基于用户个性化的图书馆管理系统的实现方式。在此,本文将重点介绍系统的优秀模块数据存储以及栏目管理两大模块的运行流程。 在数据存储模块中,针对非结构化数据,系统采用了HDFS系统来实现。HDFS存储的文件主要是大文件,而个性化用户的文档数据大多是一些小文件,因此对于HDFS来说,存储小文件时会存在效率低下的问题,因此必须提出小文件存储的改进措施。改进措施如图3所示。 如图3所示,在对这些小文件进行存储时,需要事先实现预处理,当用户在客户端上传文件时,首先会将文件上传至处理层,然后判断文件的大小,如果文件大小符合HDFS配置的要求,那么就会直接将文件交由HDFS客户端处理;如果文件很小,则需要事先对文件进行资源整合,资源整合完毕之后再对文件进行合并,并将合并之后的文件交由HDFS客户端处理。当处理层处理完成之后,需要交由存储层来进行处理:先将文件进行分块处理,并将分出的块分别存储在不同的数据节点上,以实现分布式存储,然后在名称节点上记录相应的数据节点的信息(分别记录文件和数据块的映射信息,数据块和数据节点的映射信息),这将有助于提高数据的检索效率。 当用户首次登录该系统时,根据用户库以及功能库查看用户是否具有自定义栏目的功能,如果用户具有自定义栏目的功能,那么用户就可以对个性化主页上的栏目进行定制,定制完成后,会生成与用户相关的xml文件,这个xml文件会存储在数据库中。同时,用户需要完成其定义的栏目内容的上传操作,并将上传的文件存储到数据库中。当用户下次登录时,根据用户选择的栏目定制信息,以用户信息以及所选择的栏目定制作为输入,从HDFS中检索出和用户相关的xml文件,并依靠xml解析引擎生成用户自定义之后的主页。 4 结语 文章设计了一个基于用户个性化需求的图书管理系统,此系统使用户能够主动获取自己所需的图书信息。在这个图书管理系统中,用户不再是单纯的使用者,更是系统的内容生产者。在未来的设计中,文章还将探讨通过数据挖掘技术实现对用户所关注的图书的主动推荐以及相关联推荐,进而为用户提供更智能化的图书管理系统。
对外经济贸易论文:电子商务在对外经济贸易中的意义研究论文 当代社会,信息技术的发展突飞猛进,已成为继工业革命后,世界经济最大的推动力,代表了先进的生产力。我国对外经济贸易在新世纪的发展,必须适应世界经济全球化、信息网络化的发展趋势,抓住本世纪信息化带来的重大机遇,有效利用电子信息技术提高政府的管理效率和服务水平,增强企业参与国际竞争的能力,提高对外经贸的整体水平和效率。 国际电子商务在我国的推广应用 国家信息化建设为我国国际电子商务的发展打下了坚实基础。全球化和网络化已成为当今世界经济发展的主要趋势。以提高商务活动效率、延伸商务活动范围为主要特征的电子商务在世界经济贸易中发挥出越来越重要的作用。我国的电子商务开始于20世纪90年代初电子数据交换(EDI)的应用,1998年进入了基于互联网的发展阶段。截至2002年6月,我国的互联网用户达4580万人,已经满足了电子商务规模化应用所需的1000万上网人数,位居全球第二。同时,我国电子商务的支付体系日趋完善;电子商务物流配送企业相继出现;外贸、金融、证券、保险等行业的电子化作业日益普及。在政策法规方面,我国已颁布了《关于维护互联网安全的决定》、《中华人民共和国电信条例》、《互联网信息服务管理办法》等政策法规,初步确立了符合国际惯例的法律框架。这些重要的基础性建设都为我国国际电子商务的进一步发展创造了良好的环境。 我国政府十分重视信息化工作和电子商务应用,使国际电子商务得以较快发展。总书记在APEC领导人非正式会议上指出:“电子商务代表着未来贸易方式的发展方向,其应用推广将给各成员带来更多的贸易机会。”根据国际电子商务的发展和我国外经贸发展的需要,外经贸部对信息化建设及国际电子商务应用予以了高度重视,将其作为加快实现政府管理和服务现代化的重要举措之一。在外经贸管理体系网络化建设方面,根据国家总体部署,并在各有关部门的大力配合下,金关工程骨干网建设不断完善,进出口许可证发放和管理、出口商品配额招标、加工贸易网上审批、进出口贸易统计等都逐步实现了网络化,为国际电子商务的应用奠定了重要基础。 越来越多的中国企业积极开展国际电子商务应用,取得了一定成效。一批大型企业在电子商务应用方面进行了积极而有效地探索。海尔集团将电子商务作为其实施国际化战略的重要手段。截至2001年,利用其网络采购平台,产生的直接效益达15亿元人民币。中国石油化工集团在物资采购方面应用电子商务投入约1000多万元人民币,而由此产生的库存量减少,采购价格下降等为企业带来了1.8亿元人民币以上的经济效益。一些传统大型外贸公司也充分认识到开展国际电子商务对改造传统产业的重要性和紧迫性,通过信息化建设和开展电子商务应用,有效拓展了业务,提高了企业适应市场变化和参与市场竞争的能力。与此同时,一些地区的中小企业也逐步成为电子商务的积极实践者。 进一步提高我国国际电子商务应用水平 在外经贸领域推动国际电子商务应用是极其必要和紧迫的。 开展国际电子商务应用是提高我国对外贸易水平和效率的重要手段。在国际贸易流程中,从出口前的准备工作到对外洽谈以及整个交易完成的全过程,都可以通过电子商务手段来实现。国际电子商务利用信息网络技术,向所有交易主体提供先进的交易模式和平等的交易机会,能够大大减少中间环节,简化贸易流程,降低贸易成本,提高贸易效率。利用信息技术和互联网,逐步将国际贸易所涉及的各政府部门和服务机构构成一个有机的整体,提供电子化、一站式的对外贸易信息与交易服务,使得贸易过程大大便利。虽然国际电子商务的全面应用还有赖于各相关管理部门、中介服务机构和企业的密切配合与协调,以及各有关支持体系的逐步建立和完善,但随着电子商务的日益成熟与广泛应用,国际电子商务应用必将成为提高我国外贸效率的重要手段,为我国在日趋激烈的国际贸易中带来新的发展机遇。 提高国际电子商务应用水平是外经贸企业提高综合竞争力的有效途径。随着经济全球化和网络化的发展,在国际贸易中占主要份额的跨国公司利用其信息化优势,在全球范围内调配资源,不断加强和扩大其优势,并更多地通过网络进行采购。我国加入世贸组织后,企业面临更加开放和激烈的竞争环境。如果不尽快适应这种新的趋势,加强对先进技术手段和新的贸易方式的应用,我国企业就无法在世界经济全球化大潮中,有效参与越来越激烈的国际竞争。 开展电子商务应用,首先应通过企业管理系统及应用系统的集成,逐步建立企业内部畅通的信息渠道,实现企业内部信息资源的整合和有效利用,规范企业业务流程;同时,通过加强和改善企业间的信息交流,提高企业了解、掌握市场变化情况以及客户需求情况的能力和效率。随着企业信息化程度的逐步提高,有助于解决传统外经贸企业存在的管理粗放、流程性差、风险控制能力不强、市场分析不及时等问题。 传统外经贸企业开展国际电子商务应用,要依托于外经贸业务本身。目前在我国,根据不同企业的规模和业务要求,企业开展电子商务可以选择不同的电子商务发展模式。对于有条件的大型企业,可以在进一步整合企业信息资源的基础上,建立企业内部网和企业外部网,逐步通过网络完成企业的经营活动。对于众多的中小企业,由于缺少资金和设备,缺乏相关人才和维护经验,不能采取和大企业一样的电子商务发展策略。这些企业可以通过外包等形式,充分利用企业外部资源,用相对较少的投入来开展电子商务。 积极发展国际电子商务也是增强我国外经贸发展后劲,促进国民经济持续、健康、快速发展的客观要求。对外经贸在我国国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。在新的世纪,我国对外经贸的快速发展必须依靠其自身内涵的发展,同时也必须把信息技术的广泛应用作为加快发展的手段。国际电子商务的广泛应用,将是实现我国对外经贸发展由主要依靠规模扩张和数量增长型向主要依靠质量和效益型转变最有效的途径。加快电子政务建设,也是提高我国政府管理效率和服务水平,不断改善外经贸环境的重大举措,对实现对外经贸的跨越式发展具有重要意义。 推动国际电子商务应用,应抓住重点,做好以下工作: 首先,加强法规及标准建设。尽快建立一套既符合我国国情又适应于国际相关法规、制度和办法,从而使我国的电子商务应用有章可循,有法可依。同时,我们还要积极参与多、双边国际电子商务谈判和有关规则标准的制订,为创建我国国际电子商务规则和标准体系提供参考和借鉴。 第二,以金关工程为重点,加快外经贸电子政务建设。继续完善金关工程建设,加强与相关部委之间的合作与协调,全面提高我国政府对外经济贸易管理效率和服务水平。根据外经贸发展的要求以及建立电子政务的实际需要,进行业务整合,加快外经贸管理体系网络化的建设,为企业开展国际电子商务提供条件。 第三,加强外经贸公共信息服务体系建设。逐步建立以提供外经贸商情信息、政策法规信息和经济环境信息服务为主要内容的外经贸信息服务体系。建立起政策、法规、案例、认证、标准、企业、人才、国际动态、技术支持、解决方案等资源库,为企业开展电子商务提供完善的信息服务。 第四,加强开展国际电子商务应用的宣传与培训。开展国际电子商务人才是关键。要以上海APEC人力资源合作计划为基础,制订中国国际贸易电子商务人力资源发展计划,开展国际、国内、行业等多种形式的教育培训,并与有关部门共同制订国际电子商务应用考核制度,建立相关认证体系。 开展国际电子商务应用应着重处理好以下几个关系: 首先,要处理好长远发展与现阶段应用的关系。从世界范围看,电子商务从提出到应用是一个长期的过程,是在发展中不断完善和充实的。在我国由于受到基础设施、政策法律环境、信用体系、应用习惯和认识程度等多方面因素的制约,决定了电子商务的发展是一个长期、渐进的过程。我们的外经贸企业既要充分认识到电子商务发展的长期性和复杂性,又要充分认识到电子商务应用在现阶段对外经贸企业提高竞争力的重要作用。企业开展电子商务,既要制订合理的长远发展规划,更要立足于现阶段实际,实事求是地确定本企业当前的主要任务和应用重点,密切结合外经贸业务发展的实际需要,做到实用为主,急用先行。 其次,要处理好电子商务应用与企业发展和改革的关系。实施电子商务不是简单的计算机化和传统业务上网,而是包括企业后端的整个运营系统的信息化及流程的重组和优化。只有通过有效整合企业资源,重组业务流程,优化内部管理,并与深化企业改革,建立现代企业制度相结合,才能保证电子商务的顺利实施。同时,企业的改革与发展也必须有效利用信息技术手段,通过实施电子商务来增强企业的竞争力。 第三,要正确把握企业应用和政府推动的关系。发展电子商务,企业是主体。企业应按照市场经济和技术发展的规律,根据自身条件和自身需要,因地制宜地实施电子商务。 在推动电子商务过程中,政府部门应发挥宏观指导、总体规划和服务职能,为企业应用电子商务创造良好的宏观环境。此外,电子政务建设对于电子商务发展也具有重要意义。通过政府管理和服务职能的电子化,规范政府管理职能和业务流程,能够保证企业电子商务的顺利实施。同时,电子政务建设也对企业的信息化建设和电子商务应用起到率先垂范作用。 对外经济贸易论文:对外经济贸易管理论文 1粗放型增长方式制约我国对外经济贸易的可持续发展 目前,粗放型增长方式是我国对外经济贸易最主要的增长方式,它跟环境、能源等产生一定的矛盾,制约我国对外经济贸易增长的可持续性。具体现状为:一是我国外贸中的货物贸易水平较低,没有自主研发商品,更缺乏自主品牌商品;二是我国对外经济贸易的服务贸易水平远远低于世界平均水平,并持续出现贸易逆差,严重制约我国国民经济的发展;三是我国在对外经济贸易上的能力及技术创新意识有所欠缺,大多数企业只依靠单纯地引进技术、模仿技术来发展自己,消化技术、吸收技术的能力较弱,最终造成我国变成生产大国,跟优秀技术拥有大国无缘。因此,虽然我国付出沉重代价,包括能源大量消耗、环境严重污染等,但从国际市场收获的利润很少,对我国对外经济贸易持续发展产生严重影响。 2应对我国对外经济贸易现状的具体措施 2.1构建一体化权威机构,落实合作机制新的制度经济学理论认为:如果交易双方试图通过引进第三方来协调彼此的关系,那么必然会增加交易费用[2]。因此,我国对外经济贸易中的众多地方政府之间协调利益关系不能仅依靠中央政府制定实施的宏观调控政策,因为这不仅会提高成本,还难以确保既定发展目标顺利实现。实践证明,只要在国际上成功合作,就离不开专门协调机构对政府合作、一体化行为等的协调。该协调机构是综合性的,凌驾在地方政府之上,但它们之间不存在隶属关系。这样一来,不仅能确保各个地方政府在对外经济贸易的合作方案、规则调研、拟定、制定、执行等环节都具备独立的观点和相对独立的利益追求,还能避免利益集团的约束。我国各个地方政府在发展对外经济关系时不仅要强化国家层面的沟通和交流,还要加强对等层面的互动,多领域交流、多层面互动对我国进一步完善对外经济关系多变合作机制更有利。另外,发展国内多重区域关系应当是我国发展对外经济贸易的依托,开展国际区域关系应当是发展契机,促进实现国内国际区域关系对我国的联动机制,实现对话和交流,大力支撑我国地方政府建立、完善、发展对外经济关系,最终推动我国对外经济贸易快速发展。 2.2培育各地方政府共同利益,共享国际市场扩大我国对外经济贸易发展中的政府目标函数的关键途径之一就是在各个地方政府之间培育共同利益,加强各地政府之间的交流和互动,组建跨国性质的地方政府关系,以增加沟通、交流、互信,构建一个良好的地方关系,这对发掘和培养共同利益十分有利。近年来,我国广西等省份的地方政府积极跟越南各省地方政府交流、合作,曾多次联合召开经济贸易、交通、科技、旅游等项目的交流会,并创办合作论坛等,还跟越南的高平、广宁等共同建立边境合作磋商机制,获得合作实惠。基于此,其他省市加快速度跟东盟各国地方政府建立对外经济贸易的交流合作机制,力争共享国际市场,带动我国对外经济贸易驰骋发展。 2.3在我国全面推行对外经济贸易的可持续发展可持续发展是指由于环境承载能力的有限、自然资源的不可再生,要求当代人采取的发展措施不仅要满足当代人的需求,还要兼顾子孙后代对资源的需求,要为他们今后的发展留下空间。映射到我国对外经济贸易的发展上,我国应积极采取以下措施来实现对外经济贸易的可持续发展。第一,积极发展多边经济贸易关系,并努力完善。就周边地区、国家而言,我国需要深入开放市场,建立起自由贸易区,构建经济共同体,以扩大中国跟各个发展中国家的经济贸易来往,进一步分析研究它们的市场经济体制,拓展我国对外经济贸易的进出口市场份额,实现经济一体化。对于中国,对外经济贸易是千载难逢的发展机遇,我们应牢牢把握,加快完善社会主义市场经济体制的步伐,积极参与到多边经济贸易的谈判中,努力实现自身建设,确保自身利益的获取得到保障。第二,加快调整出口产品结构。我国出口产品结构的调整应朝着对改善环境质量有利的方向努力,努力实现出口产品完善、升级;重视发展一些技术含量较高、拥有高附加值的出口产品,尤其要开发无污染的绿色产品等,充分利用世界贸易组织允许的方法有效发展我国对外经济贸易。第三,降低环境成本,可持续发展资源。我国应努力开发绿色产品、发展循环经济,以有效降低环境成本。我国对外经济贸易的可持续发展战略应以良好的生态环境、资源的可持续利用等为基础,将粗放型的对外经济贸易增长方式转变成效益质量型增长方式,以促使我国对外经济贸易的增长更好地适应我国社会主义市场经济的发展。 3结语 当今时代,国与国之间的竞争日趋激烈,可持续发展理念对我国对外经济贸易的增长至关重要,我们只有科学应对我国对外经济贸易现状,紧抓机遇、迎接挑战,促进对外经济贸易的可持续发展,才能确保我国经济在新世纪里跟发达国家共行。 作者:阿里雅单位:青海民族大学经济学院 对外经济贸易论文:对外经济贸易论文 1.将“走出去”战略贯彻到底 国家已经很明确地提出了“走出去”战略,各级政府要将这一战略贯彻到底。一方面,各级政府要找准位子,多在调控、监管和服务上想点子,下功夫,经营决策一定要让企业拿,切不能替企业包办。另一方面政府一定要有计划、有步骤地实施“走出去”战略。从小的方面讲,要制定适合企业发展战略和市场开发战略的具体识方案。如对于资源开发型项目,其关键点是要立足于非洲、拉美等发展中国家和我国的友好国家,将投资定位于这类国家基础建设中所急需的能源、矿产等战略资源和人民生活必需的农牧渔业资源;引导企业将过剩的生产能力和成熟技术向外转移。 2.政企联手避免贸易壁垒 政府和企业要共同联手避免贸易壁垒,避免损失。从政府方面来讲。一是搞好预警机制的建设,真正能够起到对外贸易加以的保护前置化预警。二是搞好优惠措施的制定,搞好循环经济的发展,要大力推进企业绿色经济的发展,以及推进绿色企业的发展。在企业的发展上搞好标准化建设,特别在标准、技术规范方面与国际通行作法接轨。三是政府要为企业服好务,要积极主动地为企业开拓国际市场,避免贸易风险产生。可以从劳务输出,境外投资,技术输出等多方面鼓励企业在消费国建设厂房,就地加工,让产地和销售地合二为一,从而有效避免贸易壁垒的产生。 3.完善原产地规则 政府一定要搞好原产地规则的规划,让原产地规则做到真正合理、使用科学、适用于我国的企业。政府要依据我国对外贸易过程中的实际情况来制定增值百分比的比例,将其确定在合适的比例之上。特别要注意对于原产地的判断标准不可以太低,尤其是对于判断出口货物原产地的标准更不能过低,这一点尤其重要。在标准上,对于原产地的判断规则要有可操作性,确保技术条件手段严格,执行之时适当灵活,避免机械。对于可签发原产地证的单位要做好管理,据有关方面调查,当前我国可签发原产地证的单位太多,约有二百余家,各家的签发标准不统一,尺度不一致,为原产地证签发带来了许多困难。这200余个单位平均每年签发原产地证一百多万张,平均每个证手续费收取几十元。还有一些发证单位,只是盖章收费了事,从不检查其合同产品是否符合与原产地的规则相附,更不对货物商品进行检查,纯粹是一种商业盈利性收费单位。此种混乱不堪的局面毫无疑问,极不利于规范执行我国的原产地规则,也会影响到我国与一些国家的贸易关系,因此一定要强化对原产地证发放的管理工作。一是提升签证发发放规范程度,二是减少签证单位数量。三是做到发证与商品检验相统一。 综上,我国对外经济贸易取得了可喜的成绩,但也不可否认仍然存在诸多问题。如果不认真分析、解决此中矛盾和隐患,则对于今后我国对外经济贸易的良好发展带来危害。 作者:刘猛单位:吉林油田公司矿区服务事业部 对外经济贸易论文:大学新生对外经济贸易论文 一、新媒体时代开展新生适应性教育的必要性 青少年群体承载了社会的发展期望,因此要在青少年的不同发展阶段为其提供相应的教育,而针对大学新生的入学适应性教育就是其中重要的一环。大学生入学伊始,面临着来自环境、学业等各方面的压力,适应性教育能够帮助其完成生活方式、身份认同的过渡,熟悉和适应大学校园生活。然而,随着新媒体的不断发展,有些人认为新生适应性教育已经没有必要。例如通过网络,新生在入学之前就对大学的历史底蕴、校园文化、周边环境等信息进行了详细的了解,环境适应变得简单;而通过QQ群、微信群等沟通媒介,新生在入学前就和同班同学建立了联系和友谊,人际关系适应问题同样不值得一提。但是笔者认为,在新媒体时代,大学新生适应性教育不但不应该被取消,而是更加应该受到重视,这主要体现在两点。首先,新媒体对大学新生在适应方面提供的实际帮助并没有达到预期。中国青年政治学院社会工作学院(以下简称“中青”)和对外经济贸易大学国际商学院(以下简称“贸大”)都曾经在进行新生适应性教育之前对新生的情况进行了前测,笔者将2004年中青的测量结果与2012年、2013年贸大的测量结果进行了对比,从表中的数据可见,在新媒体影响更大的2012和2013年,新生在入学时的人际熟悉程度并没有比2004年更高,反而在“认识的同学人数”和“能叫出名字的同学人数”这两个维度上更低,这充分说明新媒体对大学新生在人际适应方面提供的帮助并不显著。需要解释的是,这三次前测的时间均在新生入学后的前三天,两个学校均没有在进行前测之前举行统一的人际破冰类活动,因此对这三次测量进行比较的效度较高。其次,新媒体对青少年的成长产生着负面的影响,通过适应性教育,能够帮助大学生纠正新媒体带来的人格和行为偏差,提高大学生的自我认知能力,培养团队合作意识和社会责任感,克服人际交往障碍,提高现实交往能力,促进大学生的健康发展。 二、新生适应性团体辅导的基本情况及效果分析 现阶段大学新生的适应性教育仍十分必要,许多高校也纷纷开设了内容形式多样的适应性教育活动。其中,团体辅导方式虽起步晚,但因效果较为显著而被越来越多的应用。对外经济贸易大学国际商学院自2011年起启动了“同心圆工作坊”项目,以大一新生为辅导对象,在入学的前三天内进行约150分钟的团体辅导活动,帮助新生尽快适应大学生活。本文以贸大2012年及2013年的测量和评估结果为基础,以中青历年的结果为参考,从纵向时间维度对教育效果进行了分析。 (一)新生适应性团体辅导的基本情况 贸大的“同心圆工作坊”项目以学生为本,紧密围绕新生适应的主题,把目标聚焦于三个特定的维度,首先是打破新生间的人际隔膜,促进新生间的互动、交流和熟识;其次是加深新生对班级和学校的认识,培养新生的归属感和团队合作意识;最后是引导学生加深自我认识,提高认知、沟通、合作等各方面能力。在具体的实施过程中,项目摒弃传统的灌输式教育,运用了团体辅导的技术,充分体现参与式、互动式、体验式特点。具体包括通过热身游戏打破隔阂,通过相识游戏让新生互相认识,利用问题解决类任务来培养团队合作能力和集体归属感,通过情感体验和分享环节引导学生加深自我认知和提高综合能力。 (二)新生适应性团体辅导的效果分析 效果评估是适应性团体辅导的重要环节,它能够帮助了解项目的实际成效,了解项目目标的达成情况。在“同心圆工作坊”中,采取定性与定量相结合的方式对辅导过程进行评估,具体包括现场观察、问卷调查、个案访谈等,以此了解活动效果并获得反馈意见。经过对评估结果的分析可以发现,“同心圆工作坊”在前述的三个目标维度上均发挥了作用,适应性团体辅导效果明显。 1.有效的打破了新生间的隔阂,促进相互之间的熟悉 在2012年和2013年的“同心圆工作坊”中,参与的全体新生都进行了前测和后测,同时在2012年加入了控制组后测。首先,对实验组前测和后测的结果进行分析,可以看出在经过团体辅导之后,每位新生在认识的同学人数、能够叫出名字的同学人数、比较了解的同学人数、经常聊天的同学人数四个指标上均有十分明显的增加,由此凸显团体辅导的效果。其次,将实验组后测结果与控制组后测结果进行对比后可见,实验组后测的结果明显优于控制组后测结果,团体辅导确实有效的打破了新生之间的隔阂,消除了陌生感,促进了人际关系的发展。此外,通过团体辅导中的分享环节和活动结束后对参与新生的访谈也可发现,大部分的同学都认为“同心圆活动对于认识同班同学、与同学之间相互熟悉起到了非常明显的作用,在活动开始的时候,自己几乎只认识同宿舍的同学,而在活动结束时,自己差不多已经能够认识班里大部分的同学了。” 2.有效地培养了团队合作意识和集体归属感 在团体辅导过程中加入了一些介绍学校和认识班级的活动,并在其中考验新生的团队合作意识和协作能力,这一方面加深了新生对学校和班级的认知,另一方面也提高了团队合作意识和合作能力。通过活动后测的结果可以看出,有高达97%的新生认为通过活动对班级产生了归属感和增强了团队精神,也有将近90%的新生认为通过活动对学院和学校有了更加清晰的认识,活动效果十分明显。在分享和访谈中,有新生谈道:“在来大学之前,听说大学的班级形同虚设,班级同学之间几乎都不认识,就更谈不上相互关心和照顾了,当时心里非常的失望,然而今天通过同心圆作坊活动,我发现并不是那样的,我有一个非常团结温馨的班级,我十分期待未来四年与同学们的相处时光。”也有同学表示:“在来到学校的这两天,我的情绪十分不好,总是想家想爸妈,而今天同心圆工作坊的两个多小时是我入校到现在唯一没有想家的时间,今天的活动让我十分感动,我想我已经爱上了我们的班级和学校。” 3.提高了自身素养和综合能力 团体辅导中的部分活动旨在考验学生的沟通能力、协作能力、问题解决能力等,而通过这些活动也切实的提高了学生的综合能力。同时,这些活动也让学生对于自己的各方面表现和能力有了更加客观和全面的认识,挖掘了学生的潜力,扩展和加深了学生对自我的认知。通过对实验组的后测结果分析可见,认为自己的能力得到提升、认知得到拓展的同学的比例均比较高。在分享和访谈中同学表示:“同心圆工作坊有着奇妙的功能,它让我看到了自己活泼、积极、能干的一面,原来我具备这么多的潜质。”而也有一部分曾经参与同心圆的新生,由于在活动中受益匪浅,因此在来年报名参加同心圆的工作员选拨工作,并顺利以工作员身份继续参与“同心圆工作坊”。由此可见,团体辅导活动能够帮助学生加深自我认知,提高个人素养和综合能力。 三、新生适应性团体辅导的改进建议 (一)因地制宜,结合学校特点设计和开展团体辅导 新生的适应性团体辅导具有普遍推行的必要性和可能性,但绝不能变成简单的复制,而应根据不同学校的特点进行灵活变通。各高校应结合自己的地域特点、文化特征、专业特色、以往经验等内容,突出自己的特点,在活动中尽可能多的加入本校文化元素,并且有针对性的解决学生可能出现的适应不良的问题。 (二)因人而异,充分了解新生需求开展团体辅导 应该进一步完善团体辅导的评估内容,并重视对评估结果的分析、总结和反思。例如要更加深入的了解新生需求、注重其反馈的意见,并将其体现在之后具体的活动设计和实施环节中,使团体辅导更加贴近实际需要,从而最大程度的发挥作用。 (三)顺应时代潮流,根据社会发展改进团体辅导 团体辅导活动不能停滞不前,而应顺应时代潮流,不断丰富活动内容和改进活动方式。例如,应当继续充分利用新媒体,将先进的技术应用于团体辅导过程中,使活动内容更加新颖、活动方式更加多样,激发起大学生的兴趣,使他们乐于参加;此外也应充分考虑社会对大学生的要求和需求,根据时代环境特点,帮助大学新生树立社会责任感,培养完整的人格,提高各方面能力和素质,体现其社会职能。 作者:王祎单位:对外经济贸易大学 对外经济贸易论文:烟台对外经济贸易增长趋势研究论文 [摘要]近年来,烟台对外贸易与经济发展迅速,本文运用相关理论并结合实际情况对烟台对外贸易对经济增长的促进作用进行了分析,并提出了一些政策建议。 [关键词]对外贸易经济增长实证分析 对外贸易与经济增长的关系近年来一直是国际贸易研究的活跃领域,对外贸易与经济增的关系理论界一直有不同的观点:大致形成促进论、阻碍论、折中论。这些观点都有一定的理论和实证作基础,但不同的国家和地区实际情况差异较大,对某个地区进行分析得到的结论在其他地区不一定实用,所以对某个特定地区就要具体分析对外贸易对该地区起到什么作用。 改革开放尤其是近十年来,烟台市对外贸易额和GDP迅猛增长,不管是从总量上看还是从增长速度上看都要高于开放前的水平,所以对外贸易对经济增长有某种促进作用,下面本文就运用对外贸易促进经济增长的理论并结合烟台的实际情况对它们的关系进行分析。 一、对外贸易促进经济增长的理论回顾 最早提出对外贸易促进经济发展的是亚当·斯密:他假定一国在开放前存在闲置的土地和劳动力,剩余资源用于生产更多的商品出口,由此为利用剩余生产能力开辟了出路,这样贸易就可以在不降低国内生产的情况下扩大出口,结果提高了经济活动水平。后来李嘉图提出比较优势学说,他认为比较优势决定贸易形式,给一国带来收益的不是剩余资源的使用,而是更有效的资源配置。出口使得一国能够在较国内生产更为有利的条件下购买进口品,同时,通过专业化生产成本相对低的商品,即使没有资源增长和技术变化,贸易也能促使各国生产最优化,促进经济增长。穆勒进一步指出,贸易的直接优势在于促进世界生产力更有效的利用,贸易的间接优势最显著的是市场的扩张带来的增进生产进程的趋势,生产的扩张会导致生产专业化,充分利用各种要素,并进行发明改造,从而促进经济增长。 当代经济学家赫克谢尔和俄林创立要素禀赋理论:他们认为各国应输出密集使用本国充裕要素生产的产品,输入使用本国稀缺要素生产的产品,可以达到资源的有效配置使两国均获其益。纳克斯从需求的角度强调了对外贸易尤其是出口贸易的增加对发展中国家的重要作用,他认为发展中国家国内储蓄和资本形成不足,生产率低下,发展对外贸易能够启动本国经济摆脱贫困恶性循环实现经济增长。 二、烟台市对外贸易促进经济增长的实证分析 烟台地处山东东部,北接渤海,东北面与日本韩国相近,地理位置十分优越,对外贸易额与GDP近年来一直保持较快增长,下面根据1999年~2006年的数据并用前述理论对它们的关系进行分析。 1.定性分析 (1)对外贸易促进了生产的扩大和资源的更为充分的利用。烟台对外贸易中加工贸易额由2000年的9.33亿美元提高到2006年的49.99亿美元年均增长率超过30%。加工工业是劳动密集型产业,加工贸易迅猛的发展也伴随着劳动力使用的大量增加,因为烟台劳动力非常充足,加工贸易的迅猛发展大量吸收劳动力,使剩余的劳动力资源得到了使用,从而生产出更多的出口产品创造更多的产值,提高了经济活动水平。同时劳动力成本相对较低,烟台利用这个优势,参与国际分工并充分发挥其优势以扩大出口量,加工贸易的发展也带动了与之相关的交通运输、旅游、信息、餐饮、金融服务等行业的发展,极大的提高了经济活动水平大大促进了经济的发展。烟台对外贸易中一般贸易额从2000年的10.3亿美元增加到2006年的37.94亿美元,年均增长率超过20%,出口需求的扩大导致了生产的扩张,从而导致了GDP的增加。 (2)对外贸易促进技术进步和劳动生产率的提高。首先,加工贸易的快速增长,导致了生产的扩张并推动了生产的专业化,使机器设备得到了更为充分的使用,并为发明创造提供了契机,促进了技术进步和生产率的提高。其次,外商投资的增加给本地带来了更多先进的技术、管理经验和机器设备,这些要素与当地的土地及劳动力资源结合起来会使生产率和技术水平大幅度提高,为社会提供更多更为优质的产品和服务,提高了国民收入。同时由于技术及管理的外溢性,整个地区的劳动生产率都会提高,推动了经济的增长。(3)对外贸易推动了产业结构的合理化。烟台市的产业结构中第一产业的比重逐年下降,而产值却逐年上升,第二产业的比重总体上升产值增加迅速,第三产业的产值也是逐年上升的。第一产业产值上升表明农产品在逐渐适应市场经济的需求,经济价值在不断提高,农产品的出口提高了对农产品的品质要求,使农产品的生产必须按照出口的要求进行,市场化程度的提高必然会提高其经济价值,导致该产业产值上升,使其所占比重更加合理。工业品出口和外商投资的大幅增加要求第二、三产业必须适应国际化的要求,搭配更加合理并能更好的发展。 2.定量分析 用SPSS软件对GDP与外贸额进行回归得Y=538.219+12.707X。Y:GDP,X:外贸额,样本决定系数R=0.997,常数的显著性检验:t=16.86>t(7)=2.36检验通过,系数的显著性检验t=31.61>t(7)检验通过(显著性水平为95%)。从回归结果可以看出它们的线性关系成立。烟台每增加一个单位的贸易额就增加将近十三单位的GDP,对外贸易对GDP的促进作用十分明显,正如前面分析中所提到的对外贸易发展具有很强的乘数效应会促进许多相关行业的发展,使经济总体水平得到提高。再对外贸额与出口额进行回归得Y=517.603+22.376X1,X1:出口额。R=0.993常数与系数的显著性检验值分别为10.388和20.581远大于2.36,出口与GDP线性关系显著,并且每增加一个单位的出口GDP增加超过二十二个单位,所以出口对GDP的作用更为显著。烟台在国内属于比较发达的地区,但与其主要贸易国日、韩、美相比是有很大差距的。烟台出口贸易的作用如此显著,这正如纳克斯所认为的,不发达地区应积极发展出口贸易,促进资本形成并提高生产率以促进经济快速增长摆脱不发达状态。所以烟台应当大力发展对外贸易尤其是出口贸易,积极推进外向型发展战略。 三、结论及政策建议 从前面的理论及实证分析中我们可以看出:烟台市的对外贸易对经济发展具有非常强的促进作用,所我们应该大力发展对外贸易,同时我们也应该创造有利条件提升自己的优势以使国际贸易对经济增长更为有利。对此本文有以下几点建议: 1.加大对人力资本的投入,努力培养技术型管理型人才 技术管理水平的提高能够加快创新并提高产品的价值量,并能在国际贸易分工格局中占据更有利的地位。烟台的出口产品中劳动密集型部分所占比重很大,技术含量低,产品附加值低,产品价值与外国同类产品相差很大,出口利润率低,出口产品的大部分利润被外国进口商获得。所以我们要加大对资本和技术的投入并提高管理水平,以增强产品的资本、知识、技术密集程度,提高产品的价值增量,以赚取更大的利润。 2.进一步优化产业结构,积极培育新的经济增长点 首先,加大对第一产业的调整,促进农业的规模化经营,大力发展适合内外市场需求的农作物,使农业资源的配置更加合理以获取更好的经济效益。同时积极对二三产业进行技术改造,提高其产品和服务的技术含量,增加其附加值,政府可以选择某些具有潜力的行业像信息、金融服务、新产品开发等进行扶持以增强其竞争力,让其成为新的经济增长点以在外贸和经济发展中发挥更大作用。市场引导和政府参与相结合使本市产业结构更能满足经济不断发展的要求能促进经济更好增长。 3.合理引导投资流向提高投资效益 烟台市投资增长迅速,但重复投资严重,根据资本的边际收益递减规律,重复投资的收益率要低于市场收益率甚至会出现负值,重复投资不仅会带来很高的机会成本也会失去发展机会,所以应避免重复投资。烟台近几年发展起很多新兴行业,他们目前利润较低,资金缺乏但非常具有前景,我们应该把资金引向这些部门,让其尽快摆脱起步阶段进入迅速发展期。投资合理会使产品能更好的适应市场,使我们在国际贸易中更具竞争力,更有利于经济增长。 对外经济贸易论文:中国对外经济贸易趋势研究论文 改革开放以来,我国经过四个五年计划期间的努力,对外经济贸易发展很快,现已达到一个相当的规模。国民经济发展与国际经济的相互依存日益加深。“十五”计划和其后一段时期,将是我国扩大对外开放领域,提高对外开放水平,力争成为一个对外经济贸易强国,积极而又健康地融入世界经济的重要历史时期。 差距与转变 20年的改革开放,我国已发展成为一个对外经贸大国,但是还算不上一个对外经贸强国。在新的世纪里,我国的目标应当是从一个对外经贸大国发展成为对外经贸强国。但与世界贸易强国相比,现时还有许多差距。 我国在世界贸易中所占比重较小。1999年排在世界货物贸易前6位的国家,其出口占世界的比重分别为:美国12.4%、德国9.6%、日本7.5%、法国5.3%、英国4.8%、加拿大4.2%,而我国仅为3.5%。排在世界服务贸易前6位的国家,其服务贸易出口占世界服务贸易出口的比重分别为:美国18.8%、英国7.6%、法国5.9%、德国5.7%、意大利4.8%、日本4.5%,而我国仅为2.0%。 从进出口商品结构和贸易结构看,我国出口商品中技术含量和附加值较高的产品所占比重偏低。美国的机械设备出口在其全部货物出口中所占比重约为52%、德国51%、日本69%、法国43%、英国48%、意大利39%。我国机电产品在出口商品中所占比重不到40%,而且其中大部分是劳动密集型、低附加值的产品。此外,我国的服务贸易与货物贸易之比,也比上述国家低得多。 从资本流动情况看,我国外资流入与对外投资均小于居世界贸易前列的国家。1999年流入美国的外国直接投资2755亿美元,美国对外直接投资1509亿美元;流入英国外资821亿美元,英国对外直接投资1992亿美元;流入德国外资268亿美元,德国对外直接投资505亿美元;流入法国外资391亿美元,法国对外直接投资1079亿美元;流入荷兰外资337亿美元,荷兰对外直接投资458亿美元。而中国人均利用外资规模同上述国家相比更是相差甚远。 从贸易体制和企业经营机制看,我国与居于世界贸易前列的国家相比,还缺乏一套较为完善的经济贸易法律法规体系。在多边贸易体制框架下,这些国家的关税税率都比较低,非关税措施相对透明和稳定,对外商投资实行国民待遇,本国企业受国家政策保护比较少,存亡成败主要取决于自身竞争能力。在长期发展过程中已经形成一套能够适应市场经济竞争环境的企业经营机制和治理结构。 我国综合国际竞争力排位落后世界水平。从国内产业发展、国际化程度、政府管理、金融服务、基础建设状况、企业管理水平、科学与技术实力、人口素质等指标所反映的综合竞争力看,目前居于世界贸易前列的国家,其排位也都居于世界前列。而我国的综合竞争力目前仅居于世界第29位,单项排位我国际化程度排第20位、金融服务水平排第42位、基础建设状况排第40位、企业管理水平排第30位、科学技术实力排第13位、人口素质排第24位,总的看来都比较落后。 近几年我国出口增长速度有所放慢,除亚洲金融危机等外部环境影响外,一个很重要的原因是迄今为止我国外贸增长方式仍然是粗放型的。从当前和今后发展趋势看,这样一种粗放型、数量扩张型的增长不可能长久维持。实现由“大”到“强”的转变,是新形势下外经贸持续、健康发展的历史性课题。首先,国际间经济贸易竞争日益激烈,以廉价工业制成品为主的出口增长更多地受到市场规模限制。在过去若干年中,我国许多出口产品成为众矢之的,遭遇到激烈竞争和反倾销威胁。因此,只有不断提升出口商品质量、档次和附加价值,才有可能保持和扩大我国的出口市场份额。其次,我国沿海地区原有的劳动力和其它要素成本低廉优势正在递减,一些传统劳动密集和资源性商品出口增长的潜力已经有限。只有加快产业技术进步,培植新的竞争优势,增加出口商品中的技术、服务含量,才能保持和强化沿海地区外向型经济的发展势头。第三,我国外经贸主体结构不够合理,国有外贸企业竞争乏力,除外商投资企业外的其他非国有企业的潜力还没有发挥出来。只有大力推进外经贸体制改革和企业经营机制的转轨,才能优化经营主体结构,充分调动各类企业参与国际经济贸易竞争的积极性。第四,粗放型外贸增长对环境的负面影响越来越严重,而且今后将日益受到国际贸易中环保要求的制约。只有提高对外开放水平,更多地“走出去”利用国际资源,才能缓解出口增长与环境、资源等的矛盾,实现外经贸的可持续发展。 随着我国经济增长告别短缺经济阶段,外贸的地位、作用已不仅仅是出口创汇。进出口增长必须与国民经济发展的宏观目标相协调,使国民收入实现最大化。因此,这就要求企业经营进出口必须以经济效益为中心,外贸宏观调控和管理必须以保证宏观经济目标的实现为最基本要求,依靠优化出口商品结构,发挥比较优势和提高经济效益,来实现外贸的更大发展。由外经贸大国向外经贸强国转变,是使我国对外经济贸易再上一个新的台阶,在今后5年到10年国民经济发展中继续发挥重要推动作用的关键,也是中国应对经济全球化挑战,以更加积极的姿态融入世界经济,争取更大民族利益的需要。 中国迈向外贸强国应坚持的基本方针:实现对外贸易与国民经济协调发展;努力提高利用外资水平;参与多边贸易体制与加强区域和双边经济合作并举;发展服务贸易;建立和完善符合国际通行规则的对外经济贸易体制。 “十五”到2010年目标 着眼于今后的国际国内环境,“十五”计划期间我国外经贸发展的主要目标应当是:商品进出口继续以略高于国民经济的增长速度增长,结构和效益进一步改善,出口商品科技含量和附加价值显著提高;服务贸易实现较快增长,重点服务产业国际竞争力有明显增强;利用外资领域进一步扩大,项目技术水平和规模有新的提高,结构和区域分布趋于合理;对外投资稳步扩展,境外资源开发利用和加工贸易形成一定规模;经常项目收支实现大体平衡,国家外汇储备和主要外债指标保持在合理水平上。以下为“十五”期间我国外经贸发展主要指标预测:(1)商品进出口年均增长速度将在7.5%-8.5%之间,2005年进出口总额将达到6700亿—7000亿美元,其中出口将达到3400亿—3600亿美元;机电产品出口年均增长速度将在13%上下,2005年机电产品出口总额将达到1700亿—1800亿美元,在出口商品总额中所占比重提高到50%左右;高新技术产品出口年均增长速度将在15%以上,2005年出口总额将接近700亿美元,在出口商品总额中所占比重提高到20%左右。(2)实际利用外资年均增长速度将略高于“九五”期间的水平,2005年外商直接投资规模达到460亿—500亿美元。(3)服务贸易年均增长速度将在12%-15%之间。对外工程承包和劳务合作年均增长速度将在15%左右,2005年营业额将达到260亿—280亿美元。 第十一个五年计划(2006年—2010年)期间,我国对外经济贸易仍将努力保持持续、稳定增长态势。预计到2010年,商品进出口总额将达到9000亿美元,出口将超过4500亿美元;机电产品出口所占比重将提高到60%;高新技术产品出口所占比重提高到30%。我国在世界商品贸易中的份额将由现在的3.5%扩大到3.8%左右,商品出口在世界的排位将上升到前6位;在世界服务贸易中的份额将由现在的1.8%扩大到2.0%左右,服务贸易出口在世界的排位将上升到前10位;利用外资规模继续保持发展中国家第1的地位。 实现上述目标,意味着我国资源配置和利用效率大大提高,人力资源优势得到较好发挥,主要产业和产品的国际竞争力显著增强,企业通过参与国际竞争将实现较快的技术进步和较好的经济效益,人民币汇率的稳定将获得更加坚实的基础,国家的综合国力进一步增强。同时,我国开放型经济格局将基本确立,适应社会主义市场经济和国际规则要求的外经贸管理体制逐步走向完善。对外经济贸易将更好地发挥对国民经济发展的推动作用。 基本方针 面对21世纪世界经济贸易环境变化带来的挑战,总结改革开放以来的经验教训,为实现建设一个对外经济贸易强国的奋斗目标,我国在对外经贸工作中应当强调和坚持以下基本方针。 第一,积极参与国际分工和竞争,发展开放型经济,实现对外贸易与国民经济协调发展。在经济全球化背景下,对外封闭和畏惧竞争只能导致更大差距。因此,要树立积极主动参与国际分工和竞争的意识,通过发展开放型经济,全面提升中国经济的国际竞争力。外经贸发展要服务于国民经济发展的大局,适度地超前于国民经济增长,在保持沿海地区外向型经济发展势头的同时,加快中西部地区对外开放。 第二,努力提高利用外资水平,实行与跨国资本有利于我国产业升级和技术创新的长期战略性合作。吸引以跨国公司为主角的外国直接投资,是发展中国家加快经济发展和技术进步的必然选择。要正确地对待加入世贸组织以后跨国资本将大举进入我国这一现实,运用有效的政策和法律手段,更多更好地利用跨国公司投资的积极方面,限制其消极方面。与跨国公司建立有利于我国产业升级和技术创新的长期战略性合作和共同发展关系。 第三,参与多边贸易体制与加强区域和双边经济合作几方面工作并举,互为促进和补充。积极参与多边贸易体制与在多边框架下加强区域和双边的经济合作,是为外经贸发展创造良好外部环境的重要环节。应当了解和熟悉世贸组织规则,建立有效的政策协调机制,利用世贸组织有关规则维护我国在对外经济贸易活动中的权益。同时,应当高度重视中国与周边国家、地区的区域和双边经贸合作,大力推进各个层次的区域经济贸易一体化。 第四,更好地发挥比较优势和竞争优势,优化出口商品结构,推进科技兴贸计划。发挥比较优势和竞争优势是实现外经贸持续和有效增长的基本要求。要以国际市场为导向,继续实行有利于优化出口商品结构的一系列政策。积极推进“科技兴贸”行动计划,引进先进技术和设备,改造传统出口产业,培植适应当代科技进步潮流的新兴产业,发展高新技术产品出口。加强政策性出口信贷和保险等对外经贸发展的支持力度。鼓励电子商务等新的贸易方式的开发和应用。 第五,大力发展服务贸易,通过“走出去”进一步拓展对外开放空间。服务产业和贸易是未来最具增长潜力的领域。要以服务业开放为契机,加快服务贸易发展,鼓励我国有优势的服务贸易出口。加强政策协调和指导,稳步地发展对外承包工程、劳务输出、设计咨询和对外经济技术援助。在保持劳动密集型加工出口产业持续增长,创造更多就业机会的同时,支持有实力的国内企业以各种形式“走出去”,在更高层次上参与国际分工和竞争。 第六,建立和完善符合国际通行规则的对外经济贸易体制。根据社会主义市场经济的要求和中国加入世贸组织的承诺,进一步改革外经贸体制,建立统一、稳定、规范和高效的外经贸管理和服务促进机制。加快外经贸法规的修改、完善工作。大力推进国有外经贸企业的战略性改组,形成外经贸领域多种所有制并存、大中小和内外资企业共同发展,互为补充的多元经营主体结构。 对外经济贸易论文:对外经济贸易中的国际电子商务运用论文 当代社会,信息技术的发展突飞猛进,已成为继工业革命后,世界经济最大的推动力,代表了先进的生产力。我国对外经济贸易在新世纪的发展,必须适应世界经济全球化、信息网络化的发展趋势,抓住本世纪信息化带来的重大机遇,有效利用电子信息技术提高政府的管理效率和服务水平,增强企业参与国际竞争的能力,提高对外经贸的整体水平和效率。 国际电子商务在我国的推广应用 国家信息化建设为我国国际电子商务的发展打下了坚实基础。全球化和网络化已成为当今世界经济发展的主要趋势。以提高商务活动效率、延伸商务活动范围为主要特征的电子商务在世界经济贸易中发挥出越来越重要的作用。我国的电子商务开始于20世纪90年代初电子数据交换(EDI)的应用,1998年进入了基于互联网的发展阶段。截至2002年6月,我国的互联网用户达4580万人,已经满足了电子商务规模化应用所需的1000万上网人数,位居全球第二。同时,我国电子商务的支付体系日趋完善;电子商务物流配送企业相继出现;外贸、金融、证券、保险等行业的电子化作业日益普及。在政策法规方面,我国已颁布了《关于维护互联网安全的决定》、《中华人民共和国电信条例》、《互联网信息服务管理办法》等政策法规,初步确立了符合国际惯例的法律框架。这些重要的基础性建设都为我国国际电子商务的进一步发展创造了良好的环境。 我国政府十分重视信息化工作和电子商务应用,使国际电子商务得以较快发展。总书记在APEC领导人非正式会议上指出:“电子商务代表着未来贸易方式的发展方向,其应用推广将给各成员带来更多的贸易机会。”根据国际电子商务的发展和我国外经贸发展的需要,外经贸部对信息化建设及国际电子商务应用予以了高度重视,将其作为加快实现政府管理和服务现代化的重要举措之一。在外经贸管理体系网络化建设方面,根据国家总体部署,并在各有关部门的大力配合下,金关工程骨干网建设不断完善,进出口许可证发放和管理、出口商品配额招标、加工贸易网上审批、进出口贸易统计等都逐步实现了网络化,为国际电子商务的应用奠定了重要基础。 越来越多的中国企业积极开展国际电子商务应用,取得了一定成效。一批大型企业在电子商务应用方面进行了积极而有效地探索。海尔集团将电子商务作为其实施国际化战略的重要手段。截至2001年,利用其网络采购平台,产生的直接效益达15亿元人民币。中国石油化工集团在物资采购方面应用电子商务投入约1000多万元人民币,而由此产生的库存量减少,采购价格下降等为企业带来了1.8亿元人民币以上的经济效益。一些传统大型外贸公司也充分认识到开展国际电子商务对改造传统产业的重要性和紧迫性,通过信息化建设和开展电子商务应用,有效拓展了业务,提高了企业适应市场变化和参与市场竞争的能力。与此同时,一些地区的中小企业也逐步成为电子商务的积极实践者。 进一步提高我国国际电子商务应用水平 在外经贸领域推动国际电子商务应用是极其必要和紧迫的。 开展国际电子商务应用是提高我国对外贸易水平和效率的重要手段。在国际贸易流程中,从出口前的准备工作到对外洽谈以及整个交易完成的全过程,都可以通过电子商务手段来实现。国际电子商务利用信息网络技术,向所有交易主体提供先进的交易模式和平等的交易机会,能够大大减少中间环节,简化贸易流程,降低贸易成本,提高贸易效率。利用信息技术和互联网,逐步将国际贸易所涉及的各政府部门和服务机构构成一个有机的整体,提供电子化、一站式的对外贸易信息与交易服务,使得贸易过程大大便利。虽然国际电子商务的全面应用还有赖于各相关管理部门、中介服务机构和企业的密切配合与协调,以及各有关支持体系的逐步建立和完善,但随着电子商务的日益成熟与广泛应用,国际电子商务应用必将成为提高我国外贸效率的重要手段,为我国在日趋激烈的国际贸易中带来新的发展机遇。 提高国际电子商务应用水平是外经贸企业提高综合竞争力的有效途径。随着经济全球化和网络化的发展,在国际贸易中占主要份额的跨国公司利用其信息化优势,在全球范围内调配资源,不断加强和扩大其优势,并更多地通过网络进行采购。我国加入世贸组织后,企业面临更加开放和激烈的竞争环境。如果不尽快适应这种新的趋势,加强对先进技术手段和新的贸易方式的应用,我国企业就无法在世界经济全球化大潮中,有效参与越来越激烈的国际竞争。 开展电子商务应用,首先应通过企业管理系统及应用系统的集成,逐步建立企业内部畅通的信息渠道,实现企业内部信息资源的整合和有效利用,规范企业业务流程;同时,通过加强和改善企业间的信息交流,提高企业了解、掌握市场变化情况以及客户需求情况的能力和效率。随着企业信息化程度的逐步提高,有助于解决传统外经贸企业存在的管理粗放、流程性差、风险控制能力不强、市场分析不及时等问题。 传统外经贸企业开展国际电子商务应用,要依托于外经贸业务本身。目前在我国,根据不同企业的规模和业务要求,企业开展电子商务可以选择不同的电子商务发展模式。对于有条件的大型企业,可以在进一步整合企业信息资源的基础上,建立企业内部网和企业外部网,逐步通过网络完成企业的经营活动。对于众多的中小企业,由于缺少资金和设备,缺乏相关人才和维护经验,不能采取和大企业一样的电子商务发展策略。这些企业可以通过外包等形式,充分利用企业外部资源,用相对较少的投入来开展电子商务。 积极发展国际电子商务也是增强我国外经贸发展后劲,促进国民经济持续、健康、快速发展的客观要求。对外经贸在我国国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。在新的世纪,我国对外经贸的快速发展必须依靠其自身内涵的发展,同时也必须把信息技术的广泛应用作为加快发展的手段。国际电子商务的广泛应用,将是实现我国对外经贸发展由主要依靠规模扩张和数量增长型向主要依靠质量和效益型转变最有效的途径。加快电子政务建设,也是提高我国政府管理效率和服务水平,不断改善外经贸环境的重大举措,对实现对外经贸的跨越式发展具有重要意义。 推动国际电子商务应用,应抓住重点,做好以下工作: 首先,加强法规及标准建设。尽快建立一套既符合我国国情又适应于国际相关法规、制度和办法,从而使我国的电子商务应用有章可循,有法可依。同时,我们还要积极参与多、双边国际电子商务谈判和有关规则标准的制订,为创建我国国际电子商务规则和标准体系提供参考和借鉴。 第二,以金关工程为重点,加快外经贸电子政务建设。继续完善金关工程建设,加强与相关部委之间的合作与协调,全面提高我国政府对外经济贸易管理效率和服务水平。根据外经贸发展的要求以及建立电子政务的实际需要,进行业务整合,加快外经贸管理体系网络化的建设,为企业开展国际电子商务提供条件。 第三,加强外经贸公共信息服务体系建设。逐步建立以提供外经贸商情信息、政策法规信息和经济环境信息服务为主要内容的外经贸信息服务体系。建立起政策、法规、案例、认证、标准、企业、人才、国际动态、技术支持、解决方案等资源库,为企业开展电子商务提供完善的信息服务。 第四,加强开展国际电子商务应用的宣传与培训。开展国际电子商务人才是关键。要以上海APEC人力资源合作计划为基础,制订中国国际贸易电子商务人力资源发展计划,开展国际、国内、行业等多种形式的教育培训,并与有关部门共同制订国际电子商务应用考核制度,建立相关认证体系。 开展国际电子商务应用应着重处理好以下几个关系: 首先,要处理好长远发展与现阶段应用的关系。从世界范围看,电子商务从提出到应用是一个长期的过程,是在发展中不断完善和充实的。在我国由于受到基础设施、政策法律环境、信用体系、应用习惯和认识程度等多方面因素的制约,决定了电子商务的发展是一个长期、渐进的过程。我们的外经贸企业既要充分认识到电子商务发展的长期性和复杂性,又要充分认识到电子商务应用在现阶段对外经贸企业提高竞争力的重要作用。企业开展电子商务,既要制订合理的长远发展规划,更要立足于现阶段实际,实事求是地确定本企业当前的主要任务和应用重点,密切结合外经贸业务发展的实际需要,做到实用为主,急用先行。 其次,要处理好电子商务应用与企业发展和改革的关系。实施电子商务不是简单的计算机化和传统业务上网,而是包括企业后端的整个运营系统的信息化及流程的重组和优化。只有通过有效整合企业资源,重组业务流程,优化内部管理,并与深化企业改革,建立现代企业制度相结合,才能保证电子商务的顺利实施。同时,企业的改革与发展也必须有效利用信息技术手段,通过实施电子商务来增强企业的竞争力。 第三,要正确把握企业应用和政府推动的关系。发展电子商务,企业是主体。企业应按照市场经济和技术发展的规律,根据自身条件和自身需要,因地制宜地实施电子商务。 在推动电子商务过程中,政府部门应发挥宏观指导、总体规划和服务职能,为企业应用电子商务创造良好的宏观环境。此外,电子政务建设对于电子商务发展也具有重要意义。通过政府管理和服务职能的电子化,规范政府管理职能和业务流程,能够保证企业电子商务的顺利实施。同时,电子政务建设也对企业的信息化建设和电子商务应用起到率先垂范作用。 对外经济贸易论文:学校对外经济贸易信息化教学研究论文 论文摘要:随着信息化建设步伐的不断加快,计算机网络技术的应用日趋广泛。但从整体情况看,网络信息安全还存在很多问题。针对现阶段网络安全存在的问题,本文阐述了CA认证体系,从实际出发,介绍了对外经贸大学基于CA认证体系的建设内容,对当前网络安全的建设和高校信息化校园的发展具有十分重要的意义。 论文关键词:CA认证体系;信息安全;数字证书;公钥 一、CA概述 CA是CeritficateAuthoirty的缩写,通常翻译成认证权威或者认证中心,是负责发放和管理数字证书的权威机构,并承担电子商务公钥体系中公钥的合法性检验的责任。 CA认证系统是一个大的网络环境,从功能上基本可以划分为CA、RA和WP。优秀系统和CA放在一个单独的封闭空间中,为了保证运行的绝对安全,其人员及制度都应有严格的规定,并且系统设计为离线网络。CA的功能是在收到来自RA的证书请求时颁发证书。一般的个人证书发放过程都是自动进行,无须人工干预。 二、对外经济贸易大学CA认证体系的规划和建设 (一)背景 对外经济贸易大学是教育部直属的全国重点大学,国家“211工程”首批重点建设高校,大学校园网始建于1997年,经历了建设、调整和完善的阶段。截止目前为止校内所有建筑物全部光纤接入到网络与教育技术中心,网络设备400余台,信息点数近17000个,实现了所有办公楼及宿舍楼的上网需求。各部门相关业务系统也在逐渐完善,信息系统在日常工作中的使用频率在迅速提升,与此同时,学校全面实施信息化校园(一期)建设,搭建了统一数据库平台、建立统一身份认证系统并建立了统一信息平台门户,基本实现各系统的信息共享。对外经济贸易大学的校园网建设成已基本形成了运行比较稳定、速度比较快捷、应用比较广泛、相对安全可靠的网络,为全校的教学和科研活动提供了坚实的保障。 然而,单纯的用户名/口令身份认证方式已经不足以保证用户登陆系统的身份安全性,在学校信息化建设相对稳定成熟的基础上,我们考虑在校园网中建立一套完整的CA数字证书认证系统,通CA认证,把用户的公钥和用户的其他标识信息捆绑在一起,其中包括用户名个人信息以及电子邮件地址等,以实现在网络上验证用户的真实身份。在开放网络上实现密钥的自动管理,保证网上数据的安全传输。并制定有针对性的相关运维策略,按照学校实际情况,颁发给校园内用户标识个人身份的数字证书,使用户利用数字证书登录业务系统,替代原有的用户名/口令登录方式。真正做到既简便了用户的登陆操作,又进一步提升了业务系统的安全性。 (二)建设原则 结合学校各业务系统自身应用的现实情况,在相关国际标准的指导下,对外经贸大学CA认证系统建设项目的总体设计和实施都将依据国家有关信息安全政策法规,根据项目的实际需要和高校信息化建设的实际情况,依靠科学技术,依靠科学管理的思想进行设计;将长远规划和当前建设相结合,安全可行和方便适用相结合。因此,项目的研究和实施遵循以下原则:符合国家有关规定的原则、坚持继承、发展、创新的原则、坚持以人为本、方便适用的原则、需求、风险、成本折衷原则、坚持统一标准、规范建设的原则、技术与管理相结合原则和保护已有投资、易于扩展的原则。 (三)建设内容 考虑CA身份认证系统在国内建设的相关情况以及结合对外经贸大学各业务系统的应用现实情况,对外经贸大学CA认证系统建设项目的建设内容如下: 1.制订标准规范 制定符合对外经贸大学自身特色的标准规范,指导对外经贸CA安全认证体系的建设、推广、使用,保证系统的高效管理和使用,保证系统之问的互联互通。 2.建设对外经贸大学的CA安全认证体系 所建立的CA认证系统面向全校8000余名在校学生及1500名教职员工提供全面证书安全认证服务,认证系统将具备万张级别的数字证书签发管理能力,使整个校园信息化体系得到进一步完善,从安全性方面保证数字化校园网络的高效、可靠运行,为对外经贸大学涉及的多套教学及办公业务系统提供完善的数字证书服务。 3.数字证书与业务系统的结合 ①与公文系统的结合 建设一套电子签章平台,来管理发放相关人员的电子印章,可以实现在OA审批流转系统中对审批电子文档的盖章确认,包括对签章人的身份确认,对审批文档的防篡改,以及盖章行为的不可抵赖。由于具备了真实性、完整性及可追溯性的安全机制,极大的推动了信息化系统中无纸化办公的可靠性。 ②与其他业务系统的结合 另外一种情况是业务系统不是流转公文,而是流转各种业务数据,比如合同、申报数据、审批表格等应用系统。由于业务系统情况千差万别,不能用一个盖章、签字软件与其结合,因此需要具体业务具体分析,学校将对于签章、签名系统提供二次开发接口,系统调用这些接口,实现电子签章、电子签名的应用。 4.其他拓展功能建设 作为安全基础设施的CA认证系统,在建成后其颁发的数字证书不仅使用于对系统的安全登录,同时还包括一系列拓展功能。包括身份认证、数字签名/验签、数据加/解密、安全传输、应用支撑、安全审计等等。随着校园网整个信息化系统的功能完善,信息安全体系建设的跟进就显得尤为必要。 三、结论 网络安全存在的一些问题,客观上引导CA向一个更加理性、更加实际的方向发展,并将促使CA与各业务系统更加紧密的结合。 利用数字证书本身具备的安全特性,可以大幅度提升校园网系统的整体安全性将数字证书应用推广到更多的业务系统中,特别是财务、教务、电子公文等系统,实现包括数字签名、网上报销在内的一系列证书拓展功能,可以保证安全性的同时简化业务流程,大幅提升信息化系统的工作效率。随着时间的推移,高校中运用CA认证体系将从根本上改变几千年来形成的传统模式,充分体现出现代科学技术给师生员工工作、生活所带来的便利。 对外经济贸易论文:现行政策调整加工贸易发展对外经济贸易论文 编者按:本文主要从分析的前提和框架;我国加工贸易发展及政策调整的目标和原则;对现行加工贸易进口环节的政策的评价;对现行加工贸易加工环节政策的评价;加工贸易出口环节的政策评价、关于我国加工贸易政策调整的建议;基本结论进行论述。其中,主要包括:《中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》、加入世界贸易组织(WTO)、加工贸易的“进口——加工——出口”分析框架、我国加工贸易今后一段时期内的发展及政策调整的目标和原则的确立、大力发展和鼓励以劳动密集型产品为主的加工贸易,在我国仍然有重要的战略意义、目前我国的加工贸易对产业结构升级的作用不够明显、我国是一个发展中大国,具有与小国不同的特点、出口是推动一国经济增长的重要因素、加工贸易中的利用外资政策、加工贸易进口环节有关提高中间品本地化率的政策、现行加工贸易的监管政策、技术水平问题、“转厂”问题、应继续奉行对加工贸易实行鼓励的政策、增强加工贸易的波及效应、以积极的政策促进加工贸易升级、对加工贸易的管理模式进行调整、对加工贸易实行出口加工区管理是我国加工贸易监管模式的发展方向等,具体请详见。 加工贸易自改革开放以来在我国得到迅猛发展,现已超过一般贸易成为我国最主要的贸易方式,在我国对外经济贸易中占有十分重要的地位。许多文献已对加工贸易的兴起以及在我国开放经济中的作用做了细致地分析。但是,由于加工贸易本身的特性,以及在我国发展过程所显现出来的不足,诸如,与国内产业关联性弱,固化我国静态比较优势,对一般贸易产生挤压,不利于技术进步,以及监管困难易引发走私和税收流失等等,也使一些学者和实际部门人士对加工贸易在我国的进一步发展以及现行优惠政策提出诸多质疑。因此,今后我国加工贸易应如何发展,现行的政策应如何调整,有必要深入探讨。 一、分析的前提和框架 本文对我国加工贸易政策的分析是基于以下前提和框架展开的。 1.《中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》(下文简称《十五纲要》)。加工贸易作为整个国民经济的组成部分,其发展方向以及实现的目标应服从于并有助于我国整体经济发展战略。我国政府已制定《十五纲要》,这是今后五年内我国经济和社会发展的指导性纲领,因此,加工贸易的发展及政策调整也应以此为指南。本文将以《十五纲要》所提出的经济发展的总体目标为指导,对现行加工贸易政策进行剖析,提出我国加工贸易发展及政策调整的原则,在此基础上,对加工贸易政策调整作出建议。 2.加入世界贸易组织(WTO)。我国已经加入WTO,这将极大地改变我国经济建设和发展的外部环境,其中,既有有利的改变,也有不利的改变。为最大限度地趋利避害,我们在制订一切政策时要充分考虑到“入世”的影响。我们将主要就“入世”对加工贸易的中间品替代,对加工贸易的出口以及贸易磨擦公平解决等方面来讨论我国加工贸易的发展及政策调整。 3.加工贸易的“进口——加工——出口”分析框架。在现实中,加工贸易就是对“两头在外,中间在内”这样一种特殊的贸易方式的界定。我们对加工贸易的理解和研究着眼于两个方面:一是“加工”,二是“贸易方式”。“加工”属于“中间在内”环节。它是东道国投入具有比较优势的生产要素对进口投入要素进行加工生产的过程,它表现为国际分工。作为一种“贸易方式”,加工贸易的实质是“两头在外”。无论是“来料加工”,还是“进料加工”,主要原材料、零部件等由外商提供或从国际市场购入,加工制成品应全部出口。许多国家的政府为了利用“加工贸易”这一贸易方式,往往实行相关的政策措施,对原材料等中间品的进口以及加工成品的出口进行必要的管理,所实行的政策措施更多的是鼓励性的,特别是确保加工成品的出口。之所以如此,在于加工贸易对本国的经济、外贸发展有着其他贸易方式不可替代的作用。这就不难理解为什么对加工贸易的研究与对其相关的政策探讨总是无法剥离的。因此,加工贸易是由“进口——加工——出口”三个环节构成的一个有机的整体,缺少其中任何一个环节都不能成其为加工贸易。本文将按照这一框架,分别对相关政策进行分析。不可避免的是,这三个部分的政策划分不可能是十分精确的,一项政策会影响三个环节。但就我们研究政策的目的而言,这种不精确并不十分紧要,因而我们在文中并未严格拘泥于这种划分。而分三个环节分别进行论述的好处在于,有利于我们基于加工贸易的内在运行机理和各个环节的突出问题来讨论相关政策,从而使政策剖析和建议更具有针对性。 二、我国加工贸易发展及政策调整的目标和原则 我们认为,我国加工贸易今后一段时期内的发展及政策调整的目标和原则的确立,应紧紧围绕《十五纲要》制定的总体战略目标来进行。根据加工贸易本身的特性及作用,《十五纲要》中所涉及的就业、产业结构调整和扩大出口等问题值得我们在考虑加工贸易政策时重点注意: 1.关于就业。大力发展和鼓励以劳动密集型产品为主的加工贸易,在我国仍然有重要的战略意义。目前,我国加工贸易从事的大多仍是劳动密集型的产品加工,应该说这符合我国劳动力资源丰富所决定的比较优势,对于缓解就业压力,创造就业机会发挥着巨大的作用。因此,要实现《十五纲要》提出的有关就业的目标,有必要大力发展加工贸易。因为,首先,就业问题的解决离不开出口贸易的扩大;其次,以我国目前的工业发展水平而言,尚不具备资本、技术、管理等方面的比较优势,换言之,要扩大出口,我们所能依赖的,就是充分发挥劳动力比较优势的劳动密集型产业或劳动密集程度较高的生产环节的加工贸易。 当然,这并不是说我们要永远停留在为跨国公司当加工装配车间的阶段,相反,在发展加工贸易的过程中,我们要注意学习先进技术,管理经验,建立营销渠道,积累资本,努力将出口产业升级至更高的技术层次。但是,在完成这个过程之前,作为一种过渡,采取加工贸易的方式来缓解就业压力,积累资金、技术包括经验都是完全必要而且必须的。 2.关于结构调整。目前我国的加工贸易对产业结构升级的作用不够明显,主要表现在加工程度低,加工链条短,原材料国产化率低,波及效应不强等等。这是否意味着发展加工贸易与我们优化工业结构,增强国际竞争力的目标互不相容呢?我们认为,对这个问题的回答应该是否定的。一方面,我们大力发展加工贸易为解决就业问题所必需;另一方面,加工贸易这种贸易方式本身固有的两头在外造成的产业关联程度低,波及效应弱的弱点也不容讳避。这要求我们在政策制订中努力兴利抑弊,充分发挥其积极的作用,同时对其消极的一面要加以纠正克服。 我国是一个发展中大国,具有与小国不同的特点。那些适合于韩国、新加坡等新兴工业化国家的发展经验并不能完全地照搬到我国来,而是要有选择地加以学习吸收。在产业结构的优化这个问题上要坚持同样的原则。大国的产业结构调整与产业升级往往毋需像小国那样完全依赖外部的力量,因为一是国内的市场足够大,可以让新兴产业达到足以获得规模经济的规模;二是因大国进行产业升级所需的技术、资本等如果全部依赖外部引进,即使供给能力不成问题,代价恐怕亦难以承受。因而,我国的产业结构升级,主要还是要依赖自身的技术研发,创新人才的培养,创新机制的建立以及管理水平的提高。把我国产业结构调整,工业结构优化的希望完全寄托于外部,仅仅依靠引进技术或资金来完成,是不现实的。 这并不等于说个别处于特殊地理位置和具有特殊发展基础的地区无法通过发展外向型经济来促进产业结构升级。相反,深圳市以加工贸易的方式吸引了大批国际知名跨国公司前往设厂,显著地加速了深圳市高新技术产业的建立和现有产业技术升级。在国际分工进一步深化和生产全球化程度不断提高的今天,加工贸易无疑是发展中国家了解学习国外先进技术和管理方式,尽快建立起自己的高新技术产业的一条重要途径。 3.关于扩大出口。出口是推动一国经济增长的重要因素。从加工贸易在我国对外贸易中所占有的举足轻重的地位来看,在今后相当长的时期内,这种贸易方式仍是我国对外贸易增长的主要推动力量。当然,在促进加工贸易增长的同时,也要注重其质量的提高。加工贸易中存在着的出口商品结构和市场结构不合理,高科技产业加工贸易比重低,以及加工贸易增值率较低,管理中存在漏洞等问题都必须加以重视、解决。我们进行加工贸易政策设计和调整的目标,正如《十五纲要》第十七章第二节指出:“加强加工贸易管理,提高加工贸易增值率,扩大加工贸易出口。” 根据以上分析,我们认为,新的时期,加工贸易政策制订所应遵循的原则和实现的目标是,在今后相当长的时期内,继续发展加工贸易,发挥其利用我国的比较优势,创造更多的就业机会;而且,利用“入世”为我国加工贸易的大发展创造的良好外部环境努力扩大出口;同时,对加工贸易要用政策措施加以引导,注意增强其对产业结构升级的作用,努力提高加工过程的技术含量和附加值,扬长避短,以利于我国实现产业结构升级,培养新的比较优势,增强国际竞争力,使加工贸易发挥促进外贸增长和国民经济发展的重要作用。 三、对现行加工贸易进口环节的政策的评价 1.加工贸易中的利用外资政策。引进外资是我国对外开放的一项重要内容。《十五纲要》指出,十五期间,要积极合理有效地利用外资,把吸收外商直接投资作为利用外资的重点,完善利用外资政策,鼓励外商特别是跨国公司参与国有企业的改组改造,投资高新技术产业和出口型产业,促进我国产业结构调整和技术水平的提高。 我国目前利用外资的主要方式是利用外资从事劳动密集型加工贸易。当然,我们不能否定这种方式在改革开放之初,我国加工贸易还未得到充分发展时期,对于我国对外贸易额的增长和我国产品早日进入国际市场所具有的意义;但是,必须认识到,发展中国家利用外资的重要目的之一——引进先进技术和促进产业结构升级——却未能得到很好的实现。由于我国利用外资多采取加工贸易的方式,因而外资并未带来多少先进技术;而且,由于外资集中在劳动密集型加工行业,导致了一定程度的恶性竞争和产品的过剩。从国内看,由于外商投资的劳动密集型加工工业的过分膨胀,引起产业结构不合理更加严重,激化了本来就存在的能源和原材料的供求矛盾。 在加工贸易发展过程中出现上述不尽如人意的情况,有违我们利用外资的初衷,在政策方面也有值得检讨之处。有些地区在发展加工贸易的过程中,片面追求外贸数量的增长,而不注重其质量的提高,对于外资的流向,既不加限制,又不予以引导。致使外资大量进入劳动密集型简单加工行业,而未能发挥其对我国技术进步、产业升级的应有作用。 我国现行的加工贸易政策给予产品出口型外资企业相当多的特殊优惠,其目的是促进我国对外出口规模的扩大,缓解当时我国外汇短缺带来的压力,充分发挥对外贸易带动经济增长的作用。但是,客观上也鼓励了外商将资金投入到“大进大出”型的加工贸易行业,利用我国的廉价劳动力,进行技术含量较低的加工工业品的生产。这在当前,已经不利于我国进一步提升产业结构,增强出口竞争力的需要。 1995年6月,国家计委,外经贸部联合了《指导外商投资方向暂行规定》和《外商投资产业指导目录》两个文件,目的就在于正确引导外资产业投向,尽快改变目前外商投资集中于“短平快”项目的局面。但是两个文件下达后并未产生预期的效果,主要原因是没有配套的政策手段及缺乏规范的地方政府行为。 目前的加工贸易政策中,对于外资投向增值较高的生产环节和产业的鼓励尚嫌不足。大量的外资从事附加值较低的最终装配环节的简单加工贸易,长此以往,对我国上游原材料和中间投入品产业的成长不利。 总的看来,现行的利用外资政策促进了我国外向型经济的发展,积极作用不容置疑;但同时,由于情况的变化,现有政策对于外资促进我国产业结构升级和技术进步的鼓励措施不足,将从事简单加工贸易的外商投资企业和从事高附加值、高科技产品生产的外商投资企业不加区别地给予优惠,并不能很好体现国家的产业政策精神,也不利于我国的加工贸易向提高增值率和技术含量的方向发展。 2.加工贸易进口环节有关提高中间品本地化率的政策。现有加工贸易中间品本地化率不高是一个公认的事实,这种状况既是我国原有产业结构不合理,技术水平落后从而中间投入品行业产品竞争力的劣势所决定了的,又与加工贸易本身“两头在外”的特点有关。但这并不意味着发展中国家和地区不能在发展加工贸易过程中逐步提高投入品的本地化率,从而促进国内原材料行业的发展。不少发展中国家和地区的经验表明,通过适当的政策引导,加工贸易投入品的本地化率会得以逐步提高,从而会更加充分地发挥加工贸易的波及效应。 我们不能硬性地规定加工贸易出口品使用的国产材料比重,因为目前我国的确还无法生产某些投入品或其产品的质量达不到加工企业的要求。况且,那样做也违背了WTO的国民待遇原则。政策所能做到而且应该做到的,就是为国产投入品和进口投入品提供一个公平竞争的环境,使已具竞争能力的国产投入品不致因为政策的歧视而失去竞争优势。我国的加工贸易政策中的确存在这种不合理的对进口投入品的“超国民待遇”现象:加工贸易企业进口投入品可以免缴关税、工商统一税(增值税和消费税);而如果从国内购买中间投入品则只能享受部分退税(征17%,退19%)的待遇。在这种情况下,许多原本会使用国产料件的企业也转而进口加工所需的投入品。我国加工贸易波及效应差,与此不无关系。 令人欣慰的是,我国加工贸易发展成就最为显著的深圳市了《深圳市关于鼓励来料加工业务使用国产料件的通知》,鼓励外商委托加工单位向境内企业购买料、件(除国家禁止或限制出口的原材料外)进行加工装配,成品全部交还外商出口;允许以国内购料方式委托我方加工装配的外商,根据需要委托加工单位向市经济发展局提交国内购料申请表,申请国内购料。但就全国范围来看,其它地区尚无类似规定。我们认为,此类鼓励政策,与相应的产业指导政策相结合,有利于我国中间投入品行业的成长,促进加工贸易波及效应的发挥,最终将优化我国的工业结构,提高我国工业的国际竞争力。 另有学者认为,鼓励加工贸易企业使用国产料件不必要采取给国产料件足额退税的手段,而可以通过对进口料件征以相当于国产料件的税赋来实现。这种论点无异于取消对加工贸易的优惠政策,使之与一般贸易处于同等的地位。我们认为这样做可能造成加工贸易的衰退,从而影响我国扩大出口和增加就业目标的实现。由于对加工贸易实行免税的优惠政策为国际上通行的做法,因而我国取消对加工贸易的优惠,必将使大量加工贸易转移到与我国处于相似发展阶段的发展中国家,其结果可能是进一步影响我国对外贸易国际地位和对外开放形象,得不偿失。 综上所述,我国目前加工贸易政策中,对中间投入品国产化的鼓励不足;加工贸易虽然规模上不断扩大,但对于产业结构升级的促进作用却很有限。这种状况,不利于实现我国提升产业竞争力的目标,因而,要予以适当的调整。 3.现行加工贸易的监管政策。我国现行加工贸易监管中存在的主要问题就是由于采取了不合国情的开放式监管模式造成严重的走私。这已被证明是我国加工贸易政策中的一个失误。由于我国加工贸易已经形成了分布区域广,涉及行业面宽的格局,此时再试图将其纳入封闭式监管模式由于成本太高而根本不现实。 尽管如此,我国的加工贸易监管部门还是试图在增量部分作出补救。2000年4月27日《国务院办公厅(关于进行设立出口加工区试点)的复函》批准在大连、天津、北京、烟台、深圳、广州等地设立出口加工区。同年5月24日,海关总署颁布《中华人民共和国海关对出口加工区监管暂行办法》作为出口加工区监管的法律依据。出口加工区的设立实际上对区内加工贸易企业引入了封闭式的监管模式。《复函》中指出:“要按照优化存量、控制增量、规范管理,提高水平的方针,先把新增加的加工贸易企业引入出口加工区,逐步实现对加工贸易企业的集中规范管理。”以我国现有加工贸易的庞大规模,不可能一夜之间都由开放式监管转变为封闭式监管,因此,在建立出口加工区容纳新增加工贸易企业和一部分具备条件的现有加工贸易企业的同时,也要加大管理力度,严格审批手续,坚决打击利用加工贸易进行走私的犯罪活动。在这方面,我国海关已经做了大量的工作。如1989年《海关总署关于对来料加工进口料件收取保证金问题的规定》中明确指出:“对少数资信不好,管理混乱,或有走私违法前科的企业所经营的来料加工进口的料件,已批准的拆解旧汽车和废旧家用电器来料加工合同进口的料件,以及需加强管理的特定的进口料件,先收取相当于进口税款的保证金,加工成品出口经海关核销后,退还保证金。” 我们相信,通过对存量加强监管力度和将增量纳入封闭式监管的方法,将会较好地解决我国加工贸易中存在的走私严重的问题,促进我国加工贸易健康发展。 四、对现行加工贸易加工环节政策的评价 目前我国加工贸易加工环节的主要问题是增值率较低,造成这种状况的直接原因有二:加工技术水平较低;加工链条短。其实这两个问题是有联系的,较低的技术水平决定了加工环节只能进行那些简单加工装配操作;只有在进一步提高技术水平后,才有可能延长加工链条,获得较高的附加价值。但是从政策角度来考虑,这两个问题要加以区分。 1.技术水平问题。加工贸易加工环节技术水平低,极少采用先进技术的状况,与发展中国家的比较优势以及加工贸易本身的特点是符合的。发展中国家(如我国)最大的比较优势就是有大量廉价的非熟练劳动力,这一点吸引跨国公司将生产环节中需要大量使用非熟练劳动力的加工装配环节转移到我国来,进行加工贸易。可见,加工贸易实际上是国际分工的一种方式,在分工中发展中国家由于自身条件的约束,被局限在生产技术水平较低的加工装配阶段;而发达国家则利用其资本和技术的优势,占据了生产的研发及技术含量高的生产环节。 了解了这一点,有助于我们更加清醒地认识我国鼓励加工贸易发展的目的。这个目的不是利用加工贸易来使我国生产技术得到实质性的进步,而是利用外国资本,增加就业,以及扩大对外经济交流,取得外汇收入等。如果我们不切实际地期望通过加工贸易的发展,就可解决我国技术水平落后于发达国家的问题,结果必然会让我们大失所望。但这是否意味着加工贸易的加工技术水平就不需要提高,或者发展中国家政策在这个问题上就无能为力了呢?都不是。技术进步固然不是发展加工贸易的主要目的,但它是利用外资的主要目的之一。现在我国利用外资的主要方式是加工贸易,这种局面对于提升我国的生产技术水平无疑是不利的。从历史经验来看,一国劳动力成本的优势仅可以保持有限的一段时间,如果在这段时间里该国生产技术水平还没有实质性的提高,还未在其他生产环节上形成新的比较优势,则该国的加工贸易将会成为无根工业而萎缩。同时,国际竞争力出口也将受到影响。因此加工贸易解决就业的作用固然重要,但技术水平的不断提高亦不容忽视。尤其是外资大量流向加工贸易对于技术水平的提高的不利影响必须予以重视。 很明显,政策应在引导外资流向上有所作为,而且也能够有所作为。发展中国家一般都对于流入的国外资本投入进行政策引导。如日本在20世纪50~60年代实行的引资政策,重在引进国外先进技术,这体现于《外汇及外资法》和《外资法》的规定及其运用中。凡根据1950年日本政府的《外资法》规定所鉴定的外资项目,其外国技术的输入,合同期限超过1年以上,费用以外汇支付的叫做甲种技术输入,这种输入方式需要经过外资审议会、大藏省等部门批准;另一种叫做乙种技术输入,即根据《外汇及外资法》鉴定的合同,期限在1年以下,费用以外汇支付,如果期限超过1年,费用以日元支付而无权兑换外汇,这种输入方式只需经过日本银行的批准。 我国也规定了引导外资流向的政策,如1985年6月颁布的《指导外商投资方向整体规定》,将“高新技术、先进技术、能够改进产品性能、节约能源和原材料,提高企业技术经济效益或者生产适应市场需求而国内生产能力不足的新设备、新材料”的项目列入鼓励类外商投资项目,而将“属于国家安全或者损害社会公共利益的”项目列为禁止类外商投资项目等。应该说,现有利用投资政策的总体思路是利用外资提高我国的产业竞争力和技术水平,这是正确的。问题是,在鼓励加工贸易发展的政策吸引下,大部分外商投资投向没什么技术可言的低级加工工业中去,这在一定限度内可以缓解我国就业压力,扩大我国出口创汇,但超出一定限度就有违我国利用外资的初衷,成为一种不良倾向。我国现行加工贸易政策,并未对外商投资企业进行加工贸易的技术水平进行甄别,因而即使是对提高我国生产技术水平无益的简单加工,也能获得给予加工贸易企业的一切优惠。这种政策可能扩大了我国利用外资的数量,但对提高利用外资的质量而言,则是需要改进的。 2.“转厂”问题。现行的加工贸易政策对“转厂”施加了种种限制,这对于延长加工贸易品在我国的增值链,提高增值率是不利的。比如《中华人民共和国海关关于加工贸易保税货物跨国深加工结转的管理办法》第四条规定:“海关对保税货物深加工结转采用计划审批制度,转出企业在申领《加工贸易登记手册》后,即可凭《中华人民共和国海关加工贸易保税货物深加工结转申请表》向海关申报结转计划。经转入地海关同意后,可分批办理结转送货手续。”对于按转关运输办理货物结转的情况,转出和转入企业必须向所属海关提出申请。企业在办理结转时常常受到限制,且所需时间长,有时难以如期结转。转出、转入地海关对商品名称、数量和价格等存有异议时,手续更难以办理。转关查询实需耗时1至2个星期,严重影响了周转速度和贸易效率。一些外资企业对转关产品不得不采取先出口香港特别行政区复进口的做法,徒增经营成本。因此,我国在制订有关加工贸易结转深加工的政策时,尚须考虑企业实际情况,精简手续,促进加工贸易国内增值链的延长,以提高增值率。 五、加工贸易出口环节的政策评价 目前我国加工贸易出口方面存在的问题主要有出口贫困化增长及由于原产地规则而引起的贸易摩擦。出口环节是加工贸易最后一个环节,直接决定着加工贸易所带来的收入能否实现以及效益的好坏。因此,认真对待出口方面的政策是非常必要的。 发展中国家利用自身劳动力,资源优势发展对外贸易,存在着出口贫困化增长的可能,但是,这种贫困化增长并不一定发生。如果能够不断改善其出口商品结构,逐渐由初级制成品向含有更高技术含量的产品结构转化,就能在很大程度上避免出口贫困化增长的噩运。 自从改革开放以来,我国出口商品结构就是这样不断由低级向高级地改变着。虽然在出口的很多高科技产品中,我国并未掌握优秀技术,所进行的也只是简单加工,但是从贸易条件的角度来看,这种转变是可喜的。有关研究表明,我国改革开放以来贸易条件并未如普雷维什等发展经济学家所预言的那样趋于恶化,其中很大原因就在于我国出口商品结构所发生的显著变化。然而,要积累我国经济发展所需要的充足的外汇,我国可能在相当长的时期内仍必须依赖传统初级产品、尤其是劳动密集型轻纺工业品的出口。有时,这与我们努力改善贸易条件的目标是有矛盾的,但是若我们能够及时地利用积累的外汇来改进生产技术,提高生产效率,则我们就有可能实现外贸与经济发展的良性互动。 至于加工贸易出口的环节中的另一个问题即原产地规则问题。我们认为,目前原产地规则方面所存在弊端并不是仅凭我国之力就可以得到克服,而是有赖于参与国际贸易的各方进行多边磋商,最终达成合理公正的原产地认定协议。 六、关于我国加工贸易政策调整的建议 基于以上分析,提出笔者对我国加工贸易政策的建议。 1.应继续奉行对加工贸易实行鼓励的政策。加工贸易对于扩大出口、增加就业的好处显而易见。“十五”期间,我国经济发展将经历重要的转型阶段,此时,保持出口快速增长和就业机会的增加是顺利实现转型的必要条件。通过鼓励加工贸易的发展,我国将获得更多的外汇收入,这有利于我国引进国外先进技术,改造传统产业,增强国际竞争力。而且,加工贸易本身,也为中国产品打入外国市场准备了良好的条件,更有利于提高中国产品的国际知名度,培训我国的非熟练劳动力为熟悉现代工业生产的熟练劳动力。当今世界,经济全球化,生产全球化趋势日益明显。融入国际分工中,成为跨国公司国际生产链条中的一个环节,学习别国的先进技术和管理经验,成为发展中国家利用后发优势发展本国经济的有效途径。加工贸易正是生产全球化的重要体现,并为技术落后的发展中国家参与国际分工提供了重要的机遇。 “入世”以后,我国将更加开放,逐步削减关税和非关税的贸易壁垒,开放本国市场,目的就在于充分利用“两种资源,两个市场”,发展外向型经济,带动整个国民经济的增长。长期来看,对加工贸易实行鼓励政策与我国“入世”后的外资政策调整方向是一致的,因而更无必要加以否定。当然,对加工贸易进行鼓励并不是说任其自由发展,不加限制。由于我们在前文中提到的原因,现行加工贸易政策中尚存在诸多问题,需加以解决。 2.增强加工贸易的波及效应。若要使加工贸易在优化我国产业结构,增强我国产业的国际竞争力方面有所贡献,就必须增强其产业关联效应,即波及效应。 目前,这种效应未得到充分发挥,其原因既有非政策方面的,又有政策方面的,而后一个原因,是政策制定者必须着重考虑的。如何引导加工贸易向着更深层次,与国内产业发生更加紧密的联系的方向发展,的确是一个对于发展中国家有着重大意义的课题。根据前文的分析,我们可大致地将这种引导分成两个方面。第一,如何使加工贸易的本地化率得到逐步提高,以发挥加工贸易对东道国中间投入品行业的联锁效应;第二,如何延长加工贸易在东道国的加工链条,以提高加工贸易的增值率,并且发挥加工贸易对东道国相关深加工环节的联锁效应。 对于前一个问题,我们建议如下:(1)提高国产料件的质量和技术含量,力争达到国际同类产品的标准。这应该是一条解决发展中国家中间投入品产业薄弱的根本途径。具体的措施则可以采取引进技术改造现有生产方式;加大对人力资本的投资以培养适应现代化生产需要的工人;对国产料件企业以税收、用地等方面的优惠;增加对国产料件企业的R D投入;对于投资中间品生产且具有先进技术的外资方给以政策优惠等等。(2)为国产料件提供与进口料件相竞争的公平合理的外部环境。目前,加工贸易企业实际上被鼓励从国外进口中间投入品,即使是国内已具备生产能力的中间投入品往往也由国际市场进口,有时甚至是我国出口的产品经海外市场后再复进口。此种现象发生的原因之一就是国内的料件生产企业由于国家税收政策不当而遭受到不公平的对待。对待进口料件的“超国民待遇”状况不加以改变,将会继续对我国加工贸易生产料件的本地化率提高发生不利影响。政府需在加强国内原材料生产企业与加工贸易企业之间的沟通方面更多地发挥作用。比如建立加工贸易需求料件信息库,给予本国料件生产企业以信贷支持,为本国料件生产企业在海外设立宣传展览等。 至于加强延长加工贸易的加工链,以提高增值率,增强其波及效应则主要体现于转关深加工政策之中。现有的加工贸易转关深加工办法执行过程中存在手续繁冗,耗时较多的弊病,令一些加工贸易企业对“转厂”望而却步。鉴此应对加工贸易品“转厂”的政策予以适度的简化。从企业的实际情况出发,将原则性与灵活性相结合,以促进加工贸易“转厂”率的提高,从而增加加工深度和延长在我国的增值环节,以改变我国加工贸易效益低下的现状。 3.以积极的政策促进加工贸易升级。促进加工贸易升级包括两个方面的内容,一是使加工贸易产品的结构升级,逐步由劳动密集型的轻纺工业产品转向科技含量较高的高新技术产品的加工;二是使加工贸易加工环节采用生产技术逐步升级,惟如此才能不断提升加工贸易的技术水平,增加收入,并促进我国整体工业结构优化和国际竞争力的增强。 目前,我国给予低层次加工贸易和高新技术产品加工贸易及采用较先进生产技术的加工贸易几乎是同等的政策,这导致了外资大部分投向简单加工贸易,有违我国利用外资的初衷。因此我们建议对加工贸易,尤其是外资从事的加工贸易予以产业政策的引导,在鼓励外资从事上述较高层次的加工贸易以外,取消对从事简单加工贸易的外资企业的部分优惠,以此来刺激外资从技术层次较低的加工贸易领域撤出并投入到较高层次的加工贸易中去,从而发挥外资在技术、管理等方面对我国经济发展促进作用。这也许会引发人们对加工贸易能否继续如从前那样快速增长的担心。确实,实行上述政策可能使一部分外资因无力从事较高层次的加工贸易而退出我国,甚至会因此导致加工贸易创造就业机会的作用减弱。但也必须看到,就业和优化产业结构是鱼和熊掌的关系。在两者的取舍上,并不能厚此而薄彼。关键是政策上要把握适当的“度”,即使牺牲一部分加工贸易创造的就业机会,若能换来我国加工贸易的良性发展也是值得的。相反,若一味强调就业目标而忽视加工贸易的升级,这样的加工贸易势必会失去后劲,其创造的就业机会也不能长期保持。 4.对加工贸易的管理模式进行调整。我国目前对加工贸易的开放式监管模式不利于对加工贸易企业进行监督,加工贸易企业法律意识淡漠,因而现实中出现走私严重、管理成本高昂等问题。这些问题已经引起我国海关的重视。措施之一就是在大连等地设立出口加工区,对区内企业实施封闭式的监管。 对于区内的加工贸易企业,海关将改革加工贸易传统的监管模式,简化现行手续。实现加工区货物在主管海关“一次报关,一次审单,一次查验”的通关要求。具体做法有:(1)海关对加工区采取全封闭、卡口式24小时监管制度。卡口分别设立货物和人员进出通道。(2)海关对加工区企业采用计算机管理模式。海关与区内企业实行计算机联网,进行电子数据的传输和办理通关手续;加工区海关与口岸海关实行计算机联网。(3)对区内企业开展加工贸易业务不实行加工贸易银行保证金台帐制度,取消《登记手册》,海关改用电子帐簿管理,实行半年一次的总量扣减核销制度。(4)对区内与境外之间进、出的货物,实行“备案制”管理,货物进(出)口时,由企业填写《中华人民共和国海关进口(出口)货物报关单》作货物进(出)口申报。(5)加工区与口岸、加工区与加工区之间进(出)口的货物、物品,采取直通式或转关运输的监管模式,一律在加工区主管海关报关并在卡口查验放行。可以预料,随着出口加工区模式的实行,加工贸易企业的管理将逐步规范化,从企业角度来说,减少了手续、提高了效率。从海关方面来说,这种方式更有利于实施有效监督,减少利用加工贸易进行走私的作为。这种方式是我国加工贸易监管模式的发展方向。 但是在实施这些新措施时,必须注意出口加工区制度也有其局限性。 首先,我国加工贸易规模庞大,出口加工区难以容纳。由于我国特殊国情和对外开放模式,加工贸易在我国外贸进出口中所占比重和总体规模远高于一般国家,从事加工贸易的企业点多而广,只靠面积、功能都有限的出口加工区是难以负载的。第二,集中封闭管理,即使能遏制加工贸易走私也不能从根本上解决走私问题。应该看到,走私的根源是过高的关税壁垒和众多的验关壁垒造成的进口商品国内市场价格的严重扭曲,这种价格量差形成了走私的暴利来源,是走私可以存在并且屡禁不绝的根本原因。利用加工贸易走私只是走私的一种适宜的管道而已,堵死了这管道,还会有新的管道出来,所以解决走私从根本上就是降低关税壁垒和减少验关壁垒。所以,只有配合加入WTO后国内市场的扩大开放和管理体制与管理方式的市场化改革,使我国经济逐步与世界接轨,国内外价格渐趋一致,才能够既最大限度遏制走私,又为加工贸易发展提供良好环境。 七、基本结论 1.今后我国加工贸易发展战略及政策调整的目标和原则应是:继续鼓励加工贸易的发展,注意增强其对产业结构升级的作用,努力提高加工过程的技术含量和附加值;扬长避短,使加工贸易发挥促进外贸增长和国民经济发展的重要作用。 2.通过引进先进技术改造我国中间品产业的现有生产方式,加大人力资本投入,增加对国产料件企业的R D投入,给予投资中间品生产的外资企业以政策优惠等措施来提高国产料件的质量和技术含量,力争达到国际同类产品的标准。并且,为国产料件提供与进口料件相竞争的公平合理的外部环境。 3.政府应对加工贸易品“转厂”的政策予以适度的简化,从企业的实际情况出发,将原则性与灵活性相结合,以促进加工贸易“转厂”率的提高,从而增加加工深度和延长在我国的增值环节,以改变我国加工贸易效益低下的现状。 4.对加工贸易,尤其是外资经营的加工贸易予以产业政策的引导,在鼓励外资从事较高层次的加工贸易以外,取消对从事简单加工贸易的外资企业的部分优惠,以此来刺激外资从技术层次较低的加工贸易领域撤出并投入到较高层次的加工贸易中去,从而发挥外资在技术、管理等方面对我国经济发展促进作用。 5.对加工贸易实行出口加工区管理是我国加工贸易监管模式的发展方向。但由于我国加工贸易规模庞大,不可能对现有的所有加工贸易企业都实行这种监管,只能将加工贸易增量部分移至设定的加工出口区内进行封闭式监管。对区内的加工贸易企业,海关改革传统的监管模式,简化现行手续,实现加工区货物在主管海关“一次报关,一次审单,一次查验”的通关要求。 对外经济贸易论文:对外经济贸易发展水平提高研究论文 当代社会,信息技术的发展突飞猛进,已成为继工业革命后,世界经济最大的推动力,代表了先进的生产力。我国对外经济贸易在新世纪的发展,必须适应世界经济全球化、信息网络化的发展趋势,抓住本世纪信息化带来的重大机遇,有效利用电子信息技术提高政府的管理效率和服务水平,增强企业参与国际竞争的能力,提高对外经贸的整体水平和效率。 国际电子商务在我国的推广应用 国家信息化建设为我国国际电子商务的发展打下了坚实基础。全球化和网络化已成为当今世界经济发展的主要趋势。以提高商务活动效率、延伸商务活动范围为主要特征的电子商务在世界经济贸易中发挥出越来越重要的作用。我国的电子商务开始于20世纪90年代初电子数据交换(EDI)的应用,1998年进入了基于互联网的发展阶段。截至2002年6月,我国的互联网用户达4580万人,已经满足了电子商务规模化应用所需的1000万上网人数,位居全球第二。同时,我国电子商务的支付体系日趋完善;电子商务物流配送企业相继出现;外贸、金融、证券、保险等行业的电子化作业日益普及。在政策法规方面,我国已颁布了《关于维护互联网安全的决定》、《中华人民共和国电信条例》、《互联网信息服务管理办法》等政策法规,初步确立了符合国际惯例的法律框架。这些重要的基础性建设都为我国国际电子商务的进一步发展创造了良好的环境。 我国政府十分重视信息化工作和电子商务应用,使国际电子商务得以较快发展。总书记在APEC领导人非正式会议上指出:“电子商务代表着未来贸易方式的发展方向,其应用推广将给各成员带来更多的贸易机会。”根据国际电子商务的发展和我国外经贸发展的需要,外经贸部对信息化建设及国际电子商务应用予以了高度重视,将其作为加快实现政府管理和服务现代化的重要举措之一。在外经贸管理体系网络化建设方面,根据国家总体部署,并在各有关部门的大力配合下,金关工程骨干网建设不断完善,进出口许可证发放和管理、出口商品配额招标、加工贸易网上审批、进出口贸易统计等都逐步实现了网络化,为国际电子商务的应用奠定了重要基础。 越来越多的中国企业积极开展国际电子商务应用,取得了一定成效。一批大型企业在电子商务应用方面进行了积极而有效地探索。海尔集团将电子商务作为其实施国际化战略的重要手段。截至2001年,利用其网络采购平台,产生的直接效益达15亿元人民币。中国石油化工集团在物资采购方面应用电子商务投入约1000多万元人民币,而由此产生的库存量减少,采购价格下降等为企业带来了1.8亿元人民币以上的经济效益。一些传统大型外贸公司也充分认识到开展国际电子商务对改造传统产业的重要性和紧迫性,通过信息化建设和开展电子商务应用,有效拓展了业务,提高了企业适应市场变化和参与市场竞争的能力。与此同时,一些地区的中小企业也逐步成为电子商务的积极实践者。 进一步提高我国国际电子商务应用水平 在外经贸领域推动国际电子商务应用是极其必要和紧迫的。 开展国际电子商务应用是提高我国对外贸易水平和效率的重要手段。在国际贸易流程中,从出口前的准备工作到对外洽谈以及整个交易完成的全过程,都可以通过电子商务手段来实现。国际电子商务利用信息网络技术,向所有交易主体提供先进的交易模式和平等的交易机会,能够大大减少中间环节,简化贸易流程,降低贸易成本,提高贸易效率。利用信息技术和互联网,逐步将国际贸易所涉及的各政府部门和服务机构构成一个有机的整体,提供电子化、一站式的对外贸易信息与交易服务,使得贸易过程大大便利。虽然国际电子商务的全面应用还有赖于各相关管理部门、中介服务机构和企业的密切配合与协调,以及各有关支持体系的逐步建立和完善,但随着电子商务的日益成熟与广泛应用,国际电子商务应用必将成为提高我国外贸效率的重要手段,为我国在日趋激烈的国际贸易中带来新的发展机遇。 提高国际电子商务应用水平是外经贸企业提高综合竞争力的有效途径。随着经济全球化和网络化的发展,在国际贸易中占主要份额的跨国公司利用其信息化优势,在全球范围内调配资源,不断加强和扩大其优势,并更多地通过网络进行采购。我国加入世贸组织后,企业面临更加开放和激烈的竞争环境。如果不尽快适应这种新的趋势,加强对先进技术手段和新的贸易方式的应用,我国企业就无法在世界经济全球化大潮中,有效参与越来越激烈的国际竞争。 开展电子商务应用,首先应通过企业管理系统及应用系统的集成,逐步建立企业内部畅通的信息渠道,实现企业内部信息资源的整合和有效利用,规范企业业务流程;同时,通过加强和改善企业间的信息交流,提高企业了解、掌握市场变化情况以及客户需求情况的能力和效率。随着企业信息化程度的逐步提高,有助于解决传统外经贸企业存在的管理粗放、流程性差、风险控制能力不强、市场分析不及时等问题。 传统外经贸企业开展国际电子商务应用,要依托于外经贸业务本身。目前在我国,根据不同企业的规模和业务要求,企业开展电子商务可以选择不同的电子商务发展模式。对于有条件的大型企业,可以在进一步整合企业信息资源的基础上,建立企业内部网和企业外部网,逐步通过网络完成企业的经营活动。对于众多的中小企业,由于缺少资金和设备,缺乏相关人才和维护经验,不能采取和大企业一样的电子商务发展策略。这些企业可以通过外包等形式,充分利用企业外部资源,用相对较少的投入来开展电子商务。 积极发展国际电子商务也是增强我国外经贸发展后劲,促进国民经济持续、健康、快速发展的客观要求。对外经贸在我国国民经济发展中发挥着越来越重要的作用。在新的世纪,我国对外经贸的快速发展必须依靠其自身内涵的发展,同时也必须把信息技术的广泛应用作为加快发展的手段。国际电子商务的广泛应用,将是实现我国对外经贸发展由主要依靠规模扩张和数量增长型向主要依靠质量和效益型转变最有效的途径。加快电子政务建设,也是提高我国政府管理效率和服务水平,不断改善外经贸环境的重大举措,对实现对外经贸的跨越式发展具有重要意义。 推动国际电子商务应用,应抓住重点,做好以下工作: 首先,加强法规及标准建设。尽快建立一套既符合我国国情又适应于国际相关法规、制度和办法,从而使我国的电子商务应用有章可循,有法可依。同时,我们还要积极参与多、双边国际电子商务谈判和有关规则标准的制订,为创建我国国际电子商务规则和标准体系提供参考和借鉴。 第二,以金关工程为重点,加快外经贸电子政务建设。继续完善金关工程建设,加强与相关部委之间的合作与协调,全面提高我国政府对外经济贸易管理效率和服务水平。根据外经贸发展的要求以及建立电子政务的实际需要,进行业务整合,加快外经贸管理体系网络化的建设,为企业开展国际电子商务提供条件。 第三,加强外经贸公共信息服务体系建设。逐步建立以提供外经贸商情信息、政策法规信息和经济环境信息服务为主要内容的外经贸信息服务体系。建立起政策、法规、案例、认证、标准、企业、人才、国际动态、技术支持、解决方案等资源库,为企业开展电子商务提供完善的信息服务。 第四,加强开展国际电子商务应用的宣传与培训。开展国际电子商务人才是关键。要以上海APEC人力资源合作计划为基础,制订中国国际贸易电子商务人力资源发展计划,开展国际、国内、行业等多种形式的教育培训,并与有关部门共同制订国际电子商务应用考核制度,建立相关认证体系。 开展国际电子商务应用应着重处理好以下几个关系: 首先,要处理好长远发展与现阶段应用的关系。从世界范围看,电子商务从提出到应用是一个长期的过程,是在发展中不断完善和充实的。在我国由于受到基础设施、政策法律环境、信用体系、应用习惯和认识程度等多方面因素的制约,决定了电子商务的发展是一个长期、渐进的过程。我们的外经贸企业既要充分认识到电子商务发展的长期性和复杂性,又要充分认识到电子商务应用在现阶段对外经贸企业提高竞争力的重要作用。企业开展电子商务,既要制订合理的长远发展规划,更要立足于现阶段实际,实事求是地确定本企业当前的主要任务和应用重点,密切结合外经贸业务发展的实际需要,做到实用为主,急用先行。 其次,要处理好电子商务应用与企业发展和改革的关系。实施电子商务不是简单的计算机化和传统业务上网,而是包括企业后端的整个运营系统的信息化及流程的重组和优化。只有通过有效整合企业资源,重组业务流程,优化内部管理,并与深化企业改革,建立现代企业制度相结合,才能保证电子商务的顺利实施。同时,企业的改革与发展也必须有效利用信息技术手段,通过实施电子商务来增强企业的竞争力。 第三,要正确把握企业应用和政府推动的关系。发展电子商务,企业是主体。企业应按照市场经济和技术发展的规律,根据自身条件和自身需要,因地制宜地实施电子商务。 在推动电子商务过程中,政府部门应发挥宏观指导、总体规划和服务职能,为企业应用电子商务创造良好的宏观环境。此外,电子政务建设对于电子商务发展也具有重要意义。通过政府管理和服务职能的电子化,规范政府管理职能和业务流程,能够保证企业电子商务的顺利实施。同时,电子政务建设也对企业的信息化建设和电子商务应用起到率先垂范作用。 对外经济贸易论文:循环经济与我国对外经济贸易的比较优势 摘要:我国对外经济贸易经历了几十年的飞速发展,并取得了一系列可喜可贺的成绩,然而在循环经济大背景下,环境资源约束我国对外经济贸易发展成为一个热点问题,本文探讨了我国经济贸易增长和相关循环经济的关系,来选取与我国出口贸易相竞争的几个国家来进行比较优势的对比。 关键词:循环经济;对外经济贸易;比较优势 一、引言 随着工业化的发展,许多资源消耗问题引起人们的重视,如环境污染问题日益加重,同时相关生态压力也不断的增大,循环经济的理念和众多与循环经济有关的生活实践率先在发达国家兴起,作为一种的发展模式,循环经济对我们的日常生活产生了重要的影响,并且融入到我们生活中的各个方面。同时随着我国改革开放的各项政策逐步完善以及进一步深入,我国对外经济贸易得到了迅速的发展,从我国已经成为世界第二大经济体就能看得出我国对外经济贸易所取得的成绩,循环经济下我国坚持合理利用资源的基本国策,来合理和珍惜利用每一寸土地,充分利用每一份可以利用的资源进而为我国的对外经济贸易发展提供坚强的后盾。随着国际化贸易在业务量和质量上的提升,我国在赢得国际市场份额的同时也会给其他国家产生危机感,因此我国应采用比较的优势来赢得国际市场的份额,在国内发展我国循环经济,并为国外努力开拓国际市场提供有力的保障。 二、循环经济与我国对外经济贸易协同发展现状 随着我国经济水平的不断提高,人们的生活水平也相应的得到了大幅度的提升,我国对外贸易也得到了迅速的发展,相应的我国出口行业已经面临的高壁垒也在日益增大,由于国外一些发达的国家率先提出循环经济这个概念,因此许多发达国家以此为由来设置众多的相关标准来限制和制约我国产品或者服务的出口,并相应的对我国出口产品或者服务所使用的配套原材料、包装产品以及相应的生产过程来实施众多的限制,来打压我国对外经济贸易的发展,缩小我国在国际市场上的份额,限制我国的经济发展。国外一些发达国家从循环经济的发展思路来考虑我国出口产品的相关生产过程,因此也就对我国的产品或者服务提出了更高层次的要求,要求包装物品必须是绿色的,所谓绿色的也就是利于回收的,节约资源并且可以减少废除产生的,并且在大自然环境中有利于自然分解,不会对土地、水及空气产生长久的污染。如今我国正在制定的相关法律法规中规定,拟定包装材料回收率应达到40%;而同为亚洲的日本对回收率的规定为50%到60%,并且依据不同的产品制定不同的回收率;而欧盟对包装品的回收提出了高达80%的回收率,远远高于我国所制定的标准这对我国出口包装产品的行业是一个巨大的挑战。 三、我国出口产品在主要出口市场上的比较优势分析 1.我国出口产品在美国市场上的比较优势来分析 我国与众多的竞争对手对比来看,在美国的市场份额占的是最大的,并且由于历史背景原因,大量的华人留在了美国这就为我国出口产品迅速占有美国市场提供了便利的条件,根据有关资料得知,我国出口产品占美国市场的7%,韩国占3%,其他各国所占的比例就更加小了。从另一方面也发映出我国经济水平的不断提高,综合国力的不断提升,中国制造已经摆脱了只会复制粘贴的模式,我国众多引入的技术或者理论理念都结合了我国自身的实际情况来进行改进和优化。 2.我国出口产品在日本市场上的比较优势来分析 中国和日本是非常重要的贸易火把,由于地理位置的原因我国出口日本的产品,所占其市场份额比美国的份额还要多,达到了13%,韩国产品在日本所占的份额同样也比在美国所占的份额大,由于同处于亚洲,日本又是亚洲发达国家,但又是一个资源比较匮乏的岛国,好多生产原材料都需要从国外进口,因此日本与亚洲大多数国家都有着频繁的经济往来,我国地大物博同时经济在飞速的发展,日本的经济发展离不开我国的贸易往来,因此我国产品在日本市场中所占的份额和增长速率都取得了令人瞩目的成绩,我国也是在日本市场占有率唯一一个不断增长的国家。 3.我国出口产品在欧盟市场上的比较优势来分析 欧盟是由多个国家组成,由于获取每个国家的数据有些现实性的困难,因此本文所讨论的欧盟市场仅包括12个国家,通过这12个国家与我国贸易往来的频繁度以及贸易额来观察和分析我国出口产品在欧盟市场上的占有率,根据现实发生的具体情况,由于英国脱离欧盟,因此此次讨论也就不包括英国,通过收集大量的相关数据分析发现,我国及其众多的竞争对手在欧盟市场上的占有率都是很低的,且远远低于我国出口产品在其他发达国家的所占比例,这是一个共性,这也与欧盟的性质有关,但在这其中,我国的出口欧盟市场的总额在总体上仍然是竞争对手最高的,这与我国的经济水平和综合实力有关。综上所述,在比较优势的比较中可分析发现,循环经济下我国出口的产品在美国和日本所占的份额比较大,在欧盟所占比例则很小。与其他竞争对手相比较,我国在这三个市场中的比较优势都处于大幅度领先地位,这种领先优势在日本市场中表现的最为突出,美国市场据后,欧盟最小。 四、总结 本文总结了相关的循环经济理论,并根据实际情况借鉴了国内外实践的众多先进理念,认识到我国在对外经济贸易中与循环经济协同发展对我国经济的可持续发展有着重要的理论意义和现实意义。发展循环经济不能一蹴而就,要结合自身的实际情况来制定相应的具体措施,来渐进的发展循环经济,不能急功近利。目前我国处于并将长期处于发展社会主义初级阶段,也就是我国将会长期作为发展中国家,整体的经济水平仍需要努力发展,在此阶段应选择在不同层次上推动循环经济的发展。在循环经济与我国对外经济贸易探讨的基础上,来对比较优势进行了相应的探讨,并结合我国与美国、日本及欧盟市场占有率比较优势的对比上,来进了行比较优势的研究。 作者:周艳阳 单位:安徽绿海商务职业学院 对外经济贸易论文:电子商务对外经济贸易的影响 摘要:当今社会是一个高速发展的信息化社会,信息化技术在社会及经济发展中占据了越来越重要的地位。伴随着信息化的不断提升和普及,国内许多行业都开始利用信息化技术来实现产业的快速发展,其中对外贸易经济过程中对信息化技术的应用就是一个典型事例。在当前的经济时代背景下,如果一个国家或者一个企业在对外经济贸易过程中仍然固守单一传统的贸易方法和形式,那么其商业活动将受到极大的影响,最终将无法在激烈的市场经济中寻得一席之地。因此对外经济贸易亟需吸收新鲜的养分来促进其健康快速的发展。而电子商务的应运而生在很大程度上解决了对外经济贸易发展中遇到的困难和瓶颈问题。文章主要就电子商务的应用以及对外经济贸易中的相关问题进行阐述和分析,希望通过文章的论述能够有效的提升电子商务在我国对外经济贸易活动中的作用和影响力,同时也为我国对外经济贸易的进一步发展贡献力量。 关键词:电子商务;对外经济贸易;问题分析;处理措施 在当今经济社会中,应用传统的对外经济贸易方式进行经济活动已经逐渐无法适应我国经济的发展潮流,并且我国传统形式上的对外经济贸易也在经济活动中凸显了诸多的弊端,不利于我国对外经济贸易的发展。而在这一时期电子商务的应用很大程度上提升了对外经济贸易的工作效率以及工作成效,同时也符合我国经济乃至世界经济的发展潮流,因此电子商务在我国的对外经济贸易活动中得到了广泛应用。从经济学的发展潮流角度来看,电子商务的出现和应用是当今经济发展的一个必然产物。从另一个层面上来讲,电子商务的应用也在很大程度上为我国中小型商务企业提供了同世界沟通以及了解世界经济的机会。文章针对电子商务的内容主要从四个方面进行论述。首先是阐述电子商务的应用对我国对外经济贸易活动的主要影响;其次是阐述传统的商务活动在对外经济贸易活动应用过程中的主要问题;再次是阐述电子商务在发展过程中的主要障碍因素;最后阐述在电子商务的影响下,对外经济贸易采取的主要措施。 1电子商务的应用对我国对外经济贸易活动的主要影响 在我国传统的对外贸易经济活动中,任何一笔交易都要通过相应的固定交易地点进行交易处理,在处理的过程中需要调动很多的资源来完成,例如需要非常多的交易实物单据作为凭证等等。但是电子商务的出现却改变了这种局面,它对对外贸易经济活动的影响和改变不容忽视。首先,电子商务的应用对对外经济贸易活动运作方式的改变。在电子商务应用运行过程中,对外经济贸易活动主要通过电子商务方式来进行经济活动的处理和交易,再也不需要采用面对面的方式来进行经济活动的处理。目前,对外经济贸易中电子商务的应用类型主要有两种类别。第一种是完全形式的对外经济贸易的电子商务应用模式;第二种是不完全形式的对外经济贸易的电子商务应用模式。上述两种电子商务模式主要的区别在于是否完全依靠自身的资源来处理对外经济贸易活动。其次,电子商务的应用对对外经济贸易活动流程的改变。电子商务的应用已经逐渐的摒弃了原有的经济操作流程模式,取而代之的是一种全新的高效的操作流程模式。 2传统的商务活动在对外经济贸易活动应用过程中的主要问题 2.1问题一:传统对外经济贸易在招标管理过程中存在的问题 伴随着现阶段招投标活动的逐渐增多,招投标的规模也在不断的扩大,在这一过程中招投标相关的工作量也在相应的增多,大量的相关文件在人工处理的情况下会显得非常困难,同时也降低了工作效率。传统的对外经济贸易处理模式不仅仅严重浪费了企业的人力物力,还对招投标市场的秩序产生了很大的滞后影响,很容易导致经济活动中各种矛盾的产生,并扰乱商务活动的顺利进行。 2.2问题二:传统对外经济贸易在配额许可证的管理过程中存在的问题 海关等监管部门所采用的人工方式从某种程度上加大了经济贸易活动进行的难度,导致很多不规范行为的出现而且难以避免,如越权发证、无配额发证、超配额发证、伪造许可证等。另外采用手工方式进行操作,不仅工作周期较长,而且很容易出现差错,难以控制。 3电子商务在发展过程中的主要障碍因素 3.1安全问题在电子商务发展过程中的阻碍 电子商务在对外经济贸易活动中的应用以及发展,其中一个重要的制约因素就是如何保障电子商务在应用过程中的安全问题。现阶段的经济活动中最优秀的问题就是安全问题。作为对外经济贸易现阶段的主要应用,电子商务的可靠性以及安全性都显得尤为重要。例如经济活动过程中的网络安全通信;经济数据的存储等问题必须在短时间内得到处理或者是加强。我国在这一问题中表现最突出的就是CA认证并没有确定的归属,这是一个亟需解决的重要问题。 3.2融资问题在电子商务发展过程中的阻碍 在电子商务应用的前期,我们需要购置大量的相关设备来支持电子商务在对外经济贸易中的应用,这样就需要大量的资金来支持电子商务的应用。但是对于一般企业来讲,大量的资金支持是非常难以实现的,因此最佳的途径就只有进行银行贷款。我国的对外经济贸易活动最主要的从事企业还是以中小型企业为主,而这些企业的融资途径都比较单一。就目前的情况来看,这些企业还没有能力通过证券等相关方式进行融资。面对着银行对贷款安全性以及风险性的进一步重视,中小型企业从银行贷款变得更加困难,从而严重的制约了中小企业在电子商务方面的尝试和发展,也在很大程度上制约了我国电子商务的整体发展速度。 4在电子商务的影响下对外经济贸易采取的主要措施 4.1在经济活动中要不断的树立正确的电子商务观念 我国对外经济贸易活动要想进一步的发展电子商务的应用,我们首先要做到的就是树立正确的电子商务观念和意识,从传统的经济模式中跳离出来,采用电子商务的最新经济模式理念,让企业的经济贸易活动更加的全球化,商业化,提升企业的业务处理能力以及效率,使企业在经济市场的竞争中处于有利的位置。 4.2在经济活动中要建立健全并且完善相应的安全体系 在安全方面,一是安全认证。电子商务认证系统作为电子商务基础建设的优秀,关系到国家的经济安全,必须具有可靠的安全保障。二是网络保障。必须确保能够提供24小时服务。三是防黑客袭击。另外,要加速计算机信息系统技术风险防范体系的建设,从而构建好计算机病毒防范系统。电子商务的广泛应用将有利于创造一个良好的对外经济贸易环境、有利于增强国家对进出口的宏观调控能力、有利于推进外经贸管理部门之间的信息共享。 作者:徐芳 单位:中国第一重型机械股份公司 对外经济贸易论文:对外经济贸易改进工作作风实施办法 为认真贯彻落实全县领导干部会议精神,根据《中共商河县委关于改进工作作风的实施办法》规定,结合外经贸服务中心的实际,制定如下实施办法。 一、改进思想作风,始终保持奋发向上的精神状态。 1.解放思想,振奋精神。加强学习教育活动,全面把握新时期外经贸工作的特征和规律,树立创新意识,自觉把思想认识从那些不合时宜的观念、做法的束缚中解放出来,善于动脑筋、想办法,深入分析外经贸工作面临的新形势、新情况、新问题,始终保持昂扬向上的精神状态和雷厉风行的作风,不懈怠、不畏难,努力开创各项工作新局面。 2.真抓实干,奋勇争先。围绕“项目突破和生态创建年”活动,自我加压,提振精神,在发展上找差距、比不足,向先进地区学习。大力倡导勇于担当、敢于担当、善于担当的作风,在困难面前敢闯敢试、敢为人先,在矛盾面前敢抓敢管、敢于碰硬,化挑战为机遇,变压力为动力,转潜力为实力,争创新业绩、推进新发展、实现新跨越。 3、提高工作能力和工作标准。强化学习,引导干部职工学习新理论、接受新知识,注重学以致用,把科学理论知识与自己的实际工作结合起来,不断提高自己的工作能力;围绕工作能力、工作标准、工作效率,坚持高定位、高标准,坚决摒弃消极应付、粗粗拉拉的作风,把工作放到一流的标准去衡量和要求,精益求精、一丝不苟,争创一流水平、一流业绩。 4、提质提速,加强工作制度的执行力度。加强制度建设,进一步强化首问负责制、服务承诺制、限时办结制等制度的执行力度,优化工作流程,发扬立说立行的工作作风,加快节奏,提高工作效率和工作质量。不断深化全程代办制度,拓展服务空间,延长服务链条。 二、深入开展调查研究,提高服务质量和水平。 5、定期调研。领导成员定期围绕全县外经贸工作推进中遇到的难点、热点问题,确定调研课题,深入企业开展调研。 6、解决实际问题。调研工作要扎实深入,倾听企业的意见和建议,掌握第一手情况,着力总结经验、分析问题、提出对策,切实帮助企业解决实际问题。 7、坚持实事求是。调研中,一切从实际出发,实事求是,务求实际效果。切忌形式主义,不摆花架子,要轻车简从,不给企业添麻烦,不影响企业正常生产、经营。 8、注重调研后续工作。调研结束后,领导成员要精心撰写调研报告。要重视调研成果运用,做好调研后续工作,促进调研成果真正转化为改进工作、推动发展的实际成效。 三、精简会议活动,力求实效。 9、重要会议严格按程序报批,压缩一般会议,能通过网络信息平台或其他方式传达会议精神、部署工作的不再召开会议。内容相近的会议合并召开,合理安排议程,讲话发言务求短、实、新,提高会议实效。 四、精简文件,改进文风。 10、压缩文件数量。大力压缩文件数量,推行无纸化办公,内部发文、通报尽量通过网络信息平台进行。 11、改进文风。公文起草能少则少、能短则短,行文不穿靴戴帽,严格控制文字字数,做到文风清新、文字精练、意尽文止,注重实效。反映工作情况的材料注重实质内容,不写空话、套话,做到有数字、有情况、有分析、有措施。没有实质内容、可发可不发的文件一律不发。 12、严格报送程序。严格按照职权和隶属关系行文,不越级报文;除县领导交办的事项外,不直接向县领导个人报送公文。未经县委、县政府主要领导批准,不得向上级主管部门请示报告重大事项、报送简报。严格控制印发纸质文件,下发文件一律通过政务办公系统发送,不得印制纸质文件;文件、材料尽量在网络上传输和办理,缩短流转时间,提高办理效率。 五、厉行节约,控制支出。 13、简化接待。倡导艰苦奋斗的优良作风,认真遵守厉行节约的各项规定,落实各项节约措施。严格执行工作日午间饮酒备案制度,除接待客商、县外来宾等重大活动外,工作日中午一律禁止饮酒。接待重要客商和县外来宾,严格执行公务接待事前审批制度,实行对口陪餐制度,严格控制陪餐人员。不得以任何名义任何形式赠送礼品、纪念品或土特产等。 14、压缩“三公”经费。严格预算管理,加强监督检查,减少“三公”经费支出,公开年度“三公”经费使用情况。 六、严格规范境内外招商活动。 15、科学策划年度境内外招商活动计划,严格控制总量,注重实效。没纳入计划和没有实质性内容的活动,尽量不安排或不参加。招商活动随行人员数量在有关规定基础上,根据实际需要进行压缩。活动期间,严禁安排旅游、观光等与任务不符的事项,住宿、餐饮等事项一律按相关规定严格执行,不得超支。出访时不得安排迎送和宴请活动。 七、严格廉洁自律。 16、坚持廉洁从政。严格遵守《中国共产党党员领导干部廉洁从政若干准则》等有关规定,无论是在工作还是在生活方面,严格按规定办事,并严格要求亲属和身边工作人员。 17、加强公车管理。严格公车管理,完善车辆维护管理制度,严禁公车私用。 18、反对铺张浪费。严禁用公款大吃大喝、旅游和参与各种高消费娱乐、健身活动,切实减少应酬性活动;严禁向企业和服务对象提特殊要求;严禁本单位与其他乡镇(街道)、部门之间用公款搞互相走访、送礼、宴请等。 八、严肃工作纪律。 19、严禁上班迟到、早退、串岗闲聊。严禁上班时间上网聊天、炒股、看视频、玩游戏等。在单位显著位置公示干部职工在岗及外出情况。 20、严格请销假制度。有事必须请假。科室人员请假不超过2天向分管领导请假,请假2天以上向主要领导请假。班子成员请假按照县委请销假规定执行。 21、严禁公款旅游。严禁组织干部职工借外出开会、考察、学习等名义变相公款旅游。 九、加强督查,注重工作落实。 22、坚持领导带头。领导干部要以身作则、率先垂范,带头执行有关规定。 23、完善工作推进机制。制定《外经贸服务中心2013年工作任务分工》,明确任务,责任到人。对重点项目,实行领导成员跟踪制,确保实现预期目标。 24、建立工作考核考评机制。制定《2013年度机关工作人员绩效考核办法》,发挥绩效考核工作的激励和导向作用,保证和促进2013年全县外经贸工作各项目标任务顺利完成。 25、重新修订各项制度。按《中共商河县委关于改进工作作风的实施办法》精神,对中心的值班、公文、公务接待等各项制度重新修订实施。 对外经济贸易论文:对外经济贸易对碳排放的影响 改革开放以来,尤其是伴随着中国的入世与国际贸易的全球化,中国的对外贸易总量有了显著的增长。1980年中国对外贸易总额为381.4亿美元,到2013年已突破4万亿美元,以每年平均16%的速度迅速增长。外贸的增长有效地推动了经济的快速发展,但是,中国正处于工业化和城市化快速发展的阶段,经济增长与资源供给和环境保护的矛盾日益尖锐。根据国际能源署(IEA)的统计,我国2010年能耗占世界总能耗的20%,碳排放量达68亿多吨,超越美国,成为全球最大的碳排放国。环境问题已经严重制约了中国的可持续发展,而且在温室气体排放方面,全球气候变暖日益成为世界经济和政治关系中的焦点问题,我国的能源消耗和CO2排放量的不断增长也使我国在国际气候变化谈判中面临巨大的国际舆论压力。在这种国内外环境下,研究我国碳排放与对外贸易的关系,有着非常重要的意义,有助于在维持我国经济进一步发展的同时减少碳排放对环境的压力,实现可持续发展。图1、图2分别描述了中国29个省(市、自治区)1995—2011年人均外商直接投资(FDI)与人均进出口量和人均CO2排放量之间的关系。从图中不难看出,FDI与进出口总量与碳排放之间均存在一定的正相关关系,然而这种判断并没有考虑其他影响碳排放的因素(如经济增长)。由于FDI、进出口总量和人均收入都是随经济增长不断增加的,考察FDI与进出口总量对碳排放的净影响时必须排除其他影响因素。国外许多学者对环境与贸易关系问题已经有了较深的研究,Grossman和Krueger最早提出将外贸对环境的效应分为规模效应、结构效应和技术效应,并以此建立了贸易的环境效应分析的基本框架。其中,规模效应反映经济活动的规模变化对环境产生的影响;结构效应代表所生产的商品结构变化对环境产生的影响;技术效应体现生产技术的变革给环境带来的影响[3]。贸易影响碳排放的机制与贸易的环境效应是一致的。各国学者探究贸易对环境的影响,主要集中在贸易对环境的效应究竟是正还是负的讨论。一种观点认为,贸易自由化有益于环境的改善。他们认为,导致环境恶化的根本原因是由于市场失灵,而不是贸易自由化,所以用限制贸易的手段来解决有关环境问题只会带来进一步的扭曲,而基于比较成本优势的国际专业化分工能够带来世界资源的合理配置和有效利用,从而有利于经济发展和环境保护的协调。Antweiler等认为FDI具有明显的技术溢出效应,技术落后的国家受益于FDI、技术得以更快的发展,提高了能源使用效率、排污减排水平,从而改善了环境质量[1]。相反,环境保护主义者则认为贸易开放是导致环境破坏的重要因素之一。放任自流的贸易,会使生态环境遭到破坏,特别是在环境保护政策宽松的国家,贸易自由化对环境的损害会更大。Keller和Levinson认为,在经济发展初期,发展中国家为吸引更多外资流入,往往会降低环境准入门槛,倾向于从事污染严重的“肮脏行业”的生产[5]。这种因为环境规制而导致的产业转移使发展中国家污染产业规模扩大、发达国家清洁产业规模扩大,这也被称为“污染避难所假说”。Gale[4]、Cole和Elliott[2]、Managi[6]等学者的研究结果表明,贸易越开放,CO2排放量越大。就我国实际情况而言,对外贸易对中国的环境是否具有显著影响,以及这种影响有多大,对于外贸政策的制定及与环境政策协调有很重要的参考价值。在这一领域已有不少学者做过研究,如Paul和Michael[8]、任力和黄崇杰[15],但这些研究从计量模型到实证方法都有进一步改进的空间。大部分现有的研究采用的都是传统面板数据方法(如固定效应和随机效应),而没有考虑经济的动态因素。因为考虑任何经济因素的变化本身都拥有一定惯性,因此前一时期的环境状况和经济形势都可能会对后一时期产生一定的影响,因而需要在回归模型中引入动态因素。另外,由于环境因素和经济变量之间可能存在互相影响,并且由于忽略变量的影响,传统的计量方法会导致内生性偏误。为了解决这两个问题,本文根据省际面板数据采用动态面板模型运用广义矩(GMM)方法检验对外贸易对CO2的效应。通过这一方法,我们有效控制了内生性问题,并且引入了动态因素,使得测算结果更加准确、可靠。这是本文的主要贡献,测算结果对于我国贸易政策、产业政策和环保政策的制定相应的节能减排和低碳经济政策措施具有一定的指导意义。 1文献综述 迄今为止,国内外有关贸易的碳排放效应的研究文献可以按照研究方法分为两类。第一类是很多学者根据各个国家的投入产出表用投入产出法进行贸易进出口的隐含碳研究。隐含碳指任何一种产品的生产在其整个生产链中直接或间接地产生的碳排放。在进出口贸易中的隐含碳研究中,大多数学者是根据各个国家的投入产出表来计算进出口中的隐含碳。王文中和程永明运用中日两国的GDP和外贸的经济数据,运用环境的投入产出模型计算两国贸易所带来的碳排放量的具体数据,研究结果表明,中国每单位产值所产生的碳排放是日本的7.3倍,2004年中国对日出口产生的碳排放量是日本的9.6倍。齐晔等利用投入产出法,对中国隐含碳的排放趋势做出了估计。1997—2004年隐含碳净出口占当年碳排放总量的比例在0.5%~2.7%,2004年以后该比例迅速增长,2006年为10%左右。石红莲和张子杰利用投入产出法,利用中国的投入产出表计算了2003—2007年中国对美国出口产品的隐含碳排放。其结论是:随着中国对美国出口量的增加,出口产品的隐含碳排放也在增加。另一种常见的研究方法是利用计量经济学分析的范式,利用环境库兹涅茨曲线(EKC)的研究框架对贸易与碳排放的关系进行验证。库兹涅茨曲线最初是由美国经济学家库兹涅茨在其1955年的论文“经济增长与收入不平等”中所提出的,描述的是收入分配和经济增长之间的倒“U”型的关系。该关系表述为:经济发展初期,人均财富增加加大了收入差距;但人均财富增长到一定程度后,收入差距会随着人均财富的增长而逐渐缩小。库兹涅茨曲线在环境问题上的首次应用,是1991年Grossman和Krueger对《北美自由贸易协定》影响环境的实证研究中,证实了环境质量与人均收入之间的关系,指出随着人均GDP的增加,污染在低收入水平上会随之上升,而在高收入水平上人均GDP的增加会减低污染水平。Panayotou借用了库兹涅茨所定义的收入差距与人均收入之间的倒“U”型曲线,首次将在环境质量与人均收入之间的关系曲线定义为环境库兹涅茨曲线。 近年来,越来越多的国内学者关注人均CO2排放与人均GDP之间的关系,大部分研究表明,中国的CO2排放现状符合EKC假说。王娟等利用1995—2011年的省级面板数据,构建静态面板模型和动态面板模型,研究表明,经济发展水平、城市化水平均与CO2排放量之间存在着倒U型的曲线关系,中国的现状符合EKC假说。范丹基于中国1990—2010年的省级空间动态面板数据,将能源强度、空间相关性引入CO2的EKC曲线当中,构建了中国CO2EKC曲线的空间计量模型,研究结果显示,中国人均CO2排放与经济增长之间基本满足EKC曲线假定的倒U型关系。左文鼎采用1980—2011年中国环境质量水平及经济发展水平的时间序列数据进行研究,结论表明,中国人均实际国内生产总值与人均能源消费产生的CO2排放量之间呈现“N”型库兹涅茨曲线关系。国内学者在研究贸易对环境的效应大致有两种结论:一是贸易的扩大会导致环境的恶劣。如余北迪通过对我国国际贸易与生态环境的理论分析和实证分析得出结论,国际贸易对中国生态环境负的规模效应大大超过了正的结构效应和技术效应,因此总效应为负。未来协调经济发展和环境保护的关系,必须实施一系列“绿色”政策措施。傅京燕和周浩采用1998—2006年中国的省级面板数据,以空气、水体和固体废弃物中六类污染物的排放强度来度量中国的区域环境质量,得出结论,表明贸易开发是影响环境质量的重要变量,贸易开发本身不利于环境质量的改善,对外贸易引致的污染避难所效应成立。宋马林等采用2001—2010年的省级面板数据运用super-SBM模型测度了各省份的环境效率值,结果表明,入世以后,中国大陆各省份的对外贸易在一定程度上导致了环境效率整体不高。周杰琦和汪同三采用1990—2010年中国省级面板数据发现外商直接投资总体上增加了中国的二氧化碳碳排放量,其原因在于FDI的规模负效应大于结构、技术正效应。还有一类研究则说明了贸易对环境有一定的积极影响,如兰天利用1995—2001年中国30个省(市、自治区)的面板数据,研究结果表明,虽然中国各省(市,自治区)贸易活动对污染的影响表现出相当大的差异性,但从总体来讲贸易开放还是减少了我国CO2的排放。游伟民利用2000—2008年我国30个省份的面板数据,对贸易和SO2排放的影响进行了实证分析。研究结果表明,贸易开放度的提高对东部环境质量的改善有积极影响,但对中西部有负面影响[22]。谢文武和肖滢基于中国地区与行业面板数据的实证检验,发现外商直接投资的增长可以减少我国的碳排放,对外直接投资也有助于降低国内的碳排放量,而出口贸易则会在一定程度上带来国内碳排放量的增长[21]。 2计量模型及数据说明 2.1模型构建本文构建了碳排放、经济增长和对外贸易的计量模型,考虑如下静态面板数据模型:InCO2it=α+β1FTit+Zitβ+μi+εit其中,i表示不同省份,t表示时间维度;InCO2it表示第i个省第t年的人均CO2排放量;α表示是常数项;β表示回归系数;μi表示个体效应,控制每个省份的个体情况;εit表示扰动项。FT表现了外贸水平的高低,是我们最关心的解释变量。为了验证回归结果的稳健性,在模型中我们选取几个不同的指标来表现外贸水平的高低,包括人均外商直接投资、人均进出口额、外商直接投资占GDP比重和进出口总额占GDP比重等。Zit是外生解释变量,我们的模型里外生变量包括人均收入、人口密度、产业结构。对于上述静态面板数据模型,通常采用固定效应模型或随机效应模型进行估计,本文将通过Hausman检验在这两种估计方法之间进行选择。该模型的不足,是隐含地假设了人均CO2排放会随各解释变量的变动即时变化,即不存在滞后效应。但是,实际上,因为考虑到任何经济因素的变化本身都具有一定惯性,因此前一时期的环境状况和经济形势都可能会对后一时期产生一定的影响,我国各省份的CO2排放很可能存在滞后效应。另外,CO2排放与经济变量之间可能存在互相影响,这种模型可能导致内生性偏误。 2.2变量数据说明本文选取1995—2011年中国大陆29个省、自治区、直辖市(不包括西藏,重庆归入四川省)作为对外贸易对碳排放影响的研究样本。选取的变量简要说明如下:人均CO2排放:由于CO2的排放量在中国没有官方的统计数据,本文中各省份CO2排放量是根据IPCC(2006)提出的估计方法,使用能源消耗和水泥生产数据由本文作者计算得到。人均收入(用GDP表示):环境库兹涅茨曲线假说指出,人均CO2排放与人均收入之间很可能存在倒U型关系,本文在回归方程中同时加入人均GDP及其平方项,并取对数形式。各省份名义国内生产总值等于各省份GDP除以年末人口数。以1978年为基期,按各省份历年居民消费价格指数对名义人均GDP进行物价平减得到实际人均GDP。分省份人均GDP数据和人口数据可从《中国统计年鉴》中获得。城镇化率(用R-URBAN表示):城镇化率等于各省份城镇人口数除以各省份总人口,数据同样可从《中国统计年鉴》获得。二产比重(用R-INDUSTRY表示):工业的能耗远大于农业和第三产业的能耗,因此,工业的CO2排放量往往大于其他产业,本文将工业产值占GDP比重作为解释变量。工业总产值数据来自于《新中国55年统计资料汇编》。对外贸易:对外贸易数据中我们选取了人均FDI(外商直接投资)、人均进出口额(用TRADE表示)、进出口总量占GDP比重(用R-TRADE表示)以及FDI占GDP比重(用R-FDI表示)作为解释变量。其中各省份人均FDI用对数形式衡量。人均FDI通过各省份的外商投资额除以人口数量获得。名义进口值和名义出口值用各省份按境内目的地和货源地分的商品进口额和出口额来表示,并按照相应年份美元兑人民币汇率的平均值将各年的数值换算成人民币,将进出口总额除以各省份名义GDP,得到贸易占GDP比重。所需数据均来自于《中国统计年鉴》。作为对变量数据的总结,我们在表1中对各个变量做了描述性统计。本文的样本包括我国29个省(市、自治区)1995—2011年的数据,因此样本数据观察值共有493个。从表1描述性统计中可以看出,各变量的观察值之间都具有较大的标准差,这为下文的计量估计提供了可能。 3计量结果及实证分析 3.1变量的平稳性检验和协整检验在进行回归前,我们首先要分析各个变量的单位根情况,以免出现“伪回归”的问题。本文分别采用了ADF(AugmentedDickeyandFuller)、BR(Breitung)、PP(PhillipsandPerron)、LLC(Levineetal.)、IPS(Imetal.)方法检验。检验结果如表2所示。从分析结果来看,各个变量一阶差分的估计下都在显著水平1%上符合平稳性的假定,可以进行回归检验。由于各省份存在潜在的差异性,需要对变量进行协整检验,我们采用Pedroni方法。检验结果如表3所示。如表3中的结果所示,七个检验中有四个检验结果在5%的显著性水平下拒绝了原假设。但实际上该检验结果对协整关系存在的支持力度更强,因为在面板数据样本期T较短时,PanelV和PanelRHO两个检验倾向于错误地接受不存在协整的原假设(Pedroni,2004)。这说明变量间的协整关系确实是存在的。 3.2实证分析我们使用Stata软件对回归模型进行了双向固定效应和系统GMM两种方法的拟合,估计结果见表4和表5。表4报告了静态回归方程的的估计结果,根据Hausman检验,结果均拒绝了原假设,因此选择固定效应。表5中,sys-GMM估计均采用两步估计(twosteps)法,AR(1)被拒绝,表明序列不存在一阶相关性;AR(2)被接受,表明序列存在二阶相关性。Hansen检验用以判断工具变量的有效性,结果均接受原假设,说明整体工具是有效的。根据表4和表5的结果,我们对中国的贸易开放程度和碳排放量的关系进行讨论,可以得出以下基本结论:(1)从模型1和模型7的结果可以看出,不论是静态模型还是动态模型,FDI都对人均CO2有显著的负向影响,这说明FDI对我国的碳排放具有明显的抑制作用。静态模型中FDI的弹性系数为0.02,而在动态模型中,这一系数增大到0.038,这表明考虑了动态因素后,FDI对人均CO2排放的抑制作用更大。这一实证结果意味着在碳排放方面,“污染天堂”现象在中国并不存在。这一结果与邵燕斐和王小斌[16]、谭飞燕和李孟刚[18]的研究结果是一致的。外商直接投资的增加之所以会降低人均CO2排放,一方面是因为外商直接投资相对于我国现阶段的技术水平具有明显的优势,外商直接投资通过技术外溢对我国的全要素生产率和技术水平的提升作用是相当显著的,因而FDI的增加对于提高整个国民经济生产过程中的资源利用率从而减少CO2的排放具有相当的积极作用。另外,由于现阶段我国的工业生产仍然集中于国际产品分工产业链的下游,产品生产主要以原材料来料加工为主;经济增长仍然通过自然资源和原材料的高消耗、废弃物的大量排放来推动,因而在具有较高环境质量标准的国家其是所谓的“高耗能”的企业相对于国内企业来说就不能称之为“高能耗”企业,而且为了能在国际市场竞争中获利,这些外资企业在追求自身利益最大化的同时也会相应提高其生产经营活动中的环保标准,这在一定程度上降低了我国的碳排放量。从模型3和模型9的结果来看,FDI占GDP比重明显对我国的碳排放产生了负向的影响。并且在GMM估计下,FDI比重的弹性系数同样大于固定效应的系数。由于未考虑动态因素和内生性时的估计结果可能使回归系数下偏,因此FDI(人均值及占GDP比重)对碳排放的实际影响比传统回归方法得到的结果高50%左右。(2)模型2和模型8估计了进出口总额对我国碳排放的影响,结果表明,进出口总额分别在5%和1%水平上显著,且系数为负。从系数看,进出口总额对碳排放的抑制程度与FDI大致相同。这个结果也验证了我们刚才得到的“污染天堂”在中国不存在的结论。然而,进出口占GDP比重对碳排放的影响并不显著。进出口额的绝对量而非相对重要性对碳排放的影响更加显著,说明进出口行业的一些因素会直接影响碳排放,这些因素包括进出口中高污染、高耗能产品的比重,以及出口企业节能减排的意愿和力度等。(3)从表4和表5中均可看出,人均GDP的一次项和二次项都显著,而且二次项的系数为负,这说明环境库兹涅兹曲线假说在我国是成立的,人均CO2排放量和人均收入之间呈现出倒“U”型关系。这一结论与大多数现有的中国CO2排放与经济发展关系的研究结果一致,如王娟等[20]、范丹[11],即随着人均GDP的增加,碳排放在低收入水平上会随之上升,而在高收入水平上人均GDP的增加会减少碳排放。根据倒U型抛物线的性质,可以求出我国达到人均碳排放拐点时对应的人均GDP水平。在普通面板数据回归中,所得碳排放拐点较高,一般在100000元人民币(1978年不变价)以上。但根据控制内生性后的系统GMM测算结果得到碳排放拐点在20000元人民币(1978年不变价)左右,而我国2012年的人均GDP(1978年不变价)为6539元。因此,现阶段我国经济水平尚未达到碳排放拐点。(4)动态模型的估计结果显示,上一期人均CO2排放量的大小对本期CO2排放有正的影响。人均CO2排放量的滞后项回归系数约为0.8,而且在1%水平显著。这说明本期人均CO2排放量越大,则下一期的人均CO2排放量也将越大。平均而言,在其他条件不变的情况下,本期碳排放提高1%,会导致下一期碳排放水平相应提高0.8%左右。这说明碳排放具有一定的惯性,历史的人均排放水平会在很大程度上影响未来碳排放的路径,因而尽早实现减排对控制未来碳排放的增加有着重要意义。(5)从控制变量的角度来看,第二产业比重和城镇化率的变动对我国碳排放的影响很大,且大都是在1%水平上显著。值得指出的是,在动态模型13中,当把二产比重和人均GDP作为内生变量时,城镇化水平的系数变为负,但是这个系数并不显著。城镇化虽然带来了人口的积聚,促进工业的发展,有增加CO2排放的倾向,但城镇化水平的提高也促进了能源的集中利用(如冬季集中供暖),有利于能源利用效率的提高,降低碳排放水平。从回归结果来看,考虑了内生性及引入动态性之后,城镇化对碳排放的总体影响并不十分明确。这一结果与之前一些研究有一定差别,如杜立民发现城镇化对碳排放有显著的正的影响。结果存在差异的主要原因在于如果不控制内生性和动态因素,对模型系数的估计结果可能有偏。 4结论与建议 本文以1995—2011年各省份面板数据为基础,对我国碳排放与对外贸易的关系分别运用静态与动态的计量方法进行了实证检验,经过深入分析得出以下结论:(1)总的来看,其他条件不变时,在样本期内,不论是静态模型还是动态模型,估计结果都表明外商直接投资对我国的碳排放有着显著的抑制作用,而且根据GMM方法得到的FDI影响系数较固定效应更大。因此,应该继续积极地吸引外资,外资企业的环保技术与排放标准都会高于国内企业,我们应充分利用外资企业的先进技术,控制环境标准,鼓励高新技术,提高能源的使用效率,从而降低CO2的排放。(2)我国进出口贸易对人均碳排放也具有明显的抑制作用,进出口总额每增加1个百分点,人均碳排放将减少0.04个百分点。因此,开放贸易政策是有助于我国CO2减排的,在拉动经济增长的同时也可以对减排做出贡献。比如,中国(上海)自由贸易试验区的成立,既是顺应全球经贸发展新趋势,实行更加积极主动开放战略的一项重大举措,又可以降低我国碳排放水平。(3)动态模型的实证结果表明,我国的CO2排放具有一定的惯性,上期CO2排放增加1%,将导致当前排放增加约0.8%。这对我国政府实行温室气体减排具有重要的政策含义。加快资本等因素的调整速度以促进技术的更新换代是降低CO2排放量的有效途径。这也要求政府在制定减排政策时注重连贯性,尤其是在一些排放大省。政府可以制定相关政策,通过有效的激励机制和监督手段,加速企业的技术的更新换代,从而达到CO2减排的目的。(4)本文还验证了环境库兹涅茨曲线在我国的存在,随着人均GDP的增加,碳排放在低收入水平上会随之上升,而在高收入水平上人均GDP的增加会减少碳排放,由于中国还没有达到碳排放拐点时的GDP水平,污染不会自行消失,因此我国有必要保持增长,保证一定的发展速度。(5)本文结果证实,在影响碳排放的因素中,二产比重对碳排放的影响很大,是一个决定性的因素。因此,政府目前大力推行的经济结构转型和产业结构调整,压缩二产比重,不仅是中国未来经济持续、快速、健康发展的必要保证,也是减少碳排放和污染物排放水平,加速碳排放拐点到来的必要政策保障。 作者:郝宇 刘一鸣 单位:北京理工大学能源与环境政策研究中心 北京理工大学管理与经济学院 对外经济贸易论文:对外经济贸易的现状及应对策略 一、国际对外经济贸易变化 如今经济贸易全球化对世界的影响逐渐加深,科学技术成为第一生产力,生产要素已经成为国际间合作最重要的因素之一,在这种背景下,各个国家越来越重视对外经济贸易合作,国际间对外经济贸易在近些年发展的速度也逐渐加快,并有所变化。1.经济贸易自由化占据主导地位。在经济全球化高速进行的今天,经济贸易发展趋势与保护经济贸易的手段之间存在许多分歧。总的来说,经济贸易发展的现状已逐渐形成,形成一种自由发展的趋势。世界对外经济贸易自由发展在各国间已经占据主导地位。但是经贸的保护措施依然存在,市场份额成为国际间竞争得重要因素之一,由于国际间的竞争逐渐残酷起来,许多国家为了保证自身的权益不被侵害,在最近几年实行了对经济贸易的保护措施,这就造成了我国国际贸易产品在国际上的市场打不开的局面。2.经济贸易产业结构的调整。经济贸易的全球化导致世界范围内的工业、农业、服务行业的产业结构不断变化,这就造成了对外经贸合作的结构也随之进行相应调整,一方面货物贸易往来过程中需要新技术、新方法的支持以提高产品质量,确保初级产品在经济贸易往来以及总体贸易的占比中持续下降,并不断提高非工业产品的所占比率;另一方面,受到全球经济一体化发展的影响,第三产业,如:服务行业也因此得到了快速的发展,第三产业在经贸往来中的比重上升较快。 二、我国对外经济贸易的现状 改革开放以来,经过国家政府的大力扶持,我国GDP呈现不断上涨趋势,究其原因就是我国的对外经济贸易高速发展的结果,自中国加入世界经济贸易组织以来,受全球化影响较大,经济贸易总额与经贸顺差增长迅速,据统计我国平均GDP年增长率以9%的速度上涨,自2009年统计进出口总额以来,我国进出口总额已经达到2.9万亿美元,增长30%左右显示出我国经济的迅猛发展过分依赖对外经济贸易。但是,我国经济贸易的增长主要依靠数量的优势,凭借我国足够的劳动力资源,增加贸易出口额度,在产品的质量、附加值上存在许多瑕疵,这种问题就导致了能源以及环境之间的一系列问题,造成对外贸易的非持续发展。同样我国在对外贸易方面也存在着许多机遇,在经济全球化来临之际,我国抓住了全球化所带来的发展机遇,在此期间,我国国际间的服务业、物品加工贸易行业快速发展起来,科研技术、重工业等重要领域发展水平逐渐向世界水平靠拢,这样就给我国经济贸易发展提供了良好的发展背景,给国际贸易市场注入了新鲜的血液。加入世界贸易组织以后,我国实行对外经济贸易自由化的发展策略,抵制经济贸易保护主义,促进贸易双方合作体系。这样不仅有利于我国对外经济贸易的长久发展,而且增加了我国的贸易出口额度,为我国经济的发展打下了良好的基础,同时我国将“引进来“”走出去”相结合发展,吸收国际间先进的科学技术,提高我国科研成果,在此基础上,吸引外企投资,同时将我国产品“走出去”,凭借我国出色的劳动力资源,开拓国际市场,参加国际交流合作,为我国打开国际市场打下良好的基础。此外,技术的提高,金融领域的创新,也为我国对外经济贸易发展提供了便利条件,而互联网金融的快速发展促使我国与国际间充分接触合作,对金融体系的完善,是我国对外经济贸易良好发展的前提。 即便这样,我国在国际市场上仍然面临许多挑战,随着改革开放的不断加深,高端科技已经取得了较快的发展,这就造成了在国际间的竞争加剧,由于我国存在的关于贸易体制中的一些问题以及部分国家贸易保护主义的影响,在国际间造成了许多摩擦,这就要求我国在对外贸易中,考虑经济全球化带来的影响,对我们国家存在的一些问题进行改正。我国对外经济增长的主要方式是对经济放任型,所谓放任型,指的是经济发展与环境资源相矛盾,与我国可持续增长的基本国策相悖,主要体现在以下几个方面:(1)高端产品我国过于依赖进口,在国际市场上缺乏具有影响力的品牌。(2)近几年及时对外经济贸易飞速发展,但我国贸易出口总额仍然低于世界领先水平,甚至有些阶段呈现负增长趋势,这对国民经济造成了很大的影响。(3)由于国家科技发展水平的限制,缺乏自主创新能力,现有的国家企业对外来技术的引进多采用模仿的方式,凭借劳动力的优势,我国仅仅能被称为生产的大国,而不是科技大国,长久下来,能源的支出以及环境的浪费和从国际市场上得到的利润不成正比,严重地影响着我国对外贸易的可持续发展。 三、发展我国对外经济贸易的意义 自改革开放以来,我国实行对外开放的基本国策,使国民经济迅速提高的同时,对外贸易水平也快速发展,从而推动了国民生产总值的提高。并且,平均GDP环境损失率逐年下降,也使中国经济向着更有利于民生发展的方向进行。我国发展对外经济贸易的优势在于以下几个方面:(1)我国对贸易自由发展的政策,这样就充分发挥出我国劳动力的优势,凭借优势的劳动力资源,对一些需要劳动力的产品,从国外引进原材料,进行多方面的加工,之后加工后的产品就可以凭借国际市场,将需求以外剩余的产品通过国际市场走出去,通过这样积累下去,最终提高我国的经济发展水平。(2)我国改革开放政策的实行,通过从国际市场引进国内所缺乏的材料、设备、技术,如果此事物缺少,那么与其相关的整条产业链就得不到持续发展的动力,也就造成了对外贸易发展的空缺,另外凭借本国的资源进行调配生产,则会使本国有限的资源急剧下降,面临资源枯竭的紧迫,甚至影响社会的稳定。 四、对外经济贸易的策略分析 要发展对外经济贸易,就要遵循可持续发展的发展战略,可持续发展就是指持续性的发展,近期发展目标与长远发展意义相结合,对长、远利益同时兼顾,使社会、经济、政治、文化等等全面协调发展。从中不难看出,可持续发展的就在于发展与持续,发展是前提,可持续是硬道理。另外在政策方面,应当加强与世界各国的贸易友好发展关系,对周边国家开放市场,促进贸易双方两国经济共同发展,加强经济共同体的建设,注意在经济发展落后的国家或地区如中东、非洲、拉美等打开市场,增加对这些国家的出口份额,如在非洲地区可以进行药品等物资的出口,对其石油等资源进行引进,同样在发达国家如韩国、日本,根据这些国家的国情,可以对其进行农产品的出口,增强对这些国家先进技术的学习发展。对出口产品结构还需要进行调整,应努力对现有的对外贸易出口进行调整,尽量发展对环境有益的产业结构,并对现有的产业进行加工与升级,大力发展产品附加值高的商品,并尽量保持商品的绿色性,做到对环境的无污染,从环境上降低产业成本,使资源得到充分的可持续发展,以适应我国社会主义市场发展的需要。我国在国际间的对外贸易竞争力也需要提升,实施相对平衡的竞争优势导向,目前我国的出口战略主要倾向于粗放型经济增长,对外贸易与贸易数量带来的利益发展不协调,因此,在一定程度上受到了抑制。我国是贸易出口大国,但低水平的经济结构与发达国家相比依然存在许多差距。建设对外贸易产业集聚,有利于聚拢资金,加快产业链结构发展,可以把相似企业聚集在一个地区,方便管理的同时增加了企业间的竞争,我国目前企业集聚化程度低、规模小、专业化程度不高,在国际市场上很难站稳脚跟,要打破这种局面,必须加快企业集聚化建设,建设区域性的产业集群,对产业现有模式进行升级,达到在国际市场上竞争力增强的目的。此外,还应当对我国环境经济资源进行合理规划,依据我国的基本国情出发,努力培养塑造人才,充分利用我国的劳动力优势,对环境进行改造,借此加快招商引资,并加大教育力度,提高教育成本,培养21世纪所需要的人才,促进消费市场水平的提高,高素质的人才间接影响环境的发展,发展经济贸易切不能以破坏环境为代价,努力建设资源节约型、环境友好型社会,最后才能促使我国对外经济贸易的长久发展。科学技术是第一生产力,科学技术是对外贸易能够持续发展的动力,在科技高速发展的今天,想要在国际上立足,应当加强自主创新能力。对新型能源、材料的研究不容忽视,新型能源的应用才能从根本上解决资源能耗等问题,从而降低平均GDP的资源环境损失,最终达到对外贸易的良性发展。 五、结束语 对外经济贸易作为我国国民经济中不可替代的一部分,发挥着越来越重要的作用,在经济高速发展的今天,应努力抓住经济全球化带来的机遇,采取有效措施,为我国经济的稳定发展提供强有力的保证。 作者:薛广隆 单位:渤海钢铁集团国际贸易有限公司
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机械制造技术论文:新时期数控技术机械制造论文 1新时期数控技术在机械制造中的高效性应用 数控技术在机械制造中经历了数控铣床、数控车床、数控钻床、数控镗床、数控磨床、数控线切割机床、加工中心、车削中心、数控冲床、数控弯管机、数控折弯机、板材加工中心、数控齿轮机床、数控激光加工机床、数控火焰切割机等多个阶段,其的不断更新与进步促进了机械制造业向高精度、高效率、柔性自动化的方向发展。 1)数控技术带动汽车工业发展 数控技术在各行业的生产中起到了重要的作用,通过运用数控技术,改善劳动者的作业条件,减少劳动者在高危险环境中的作业次数,降低劳动者的作业强度,实现生产线的机械化甚至自动化。在汽车工业领域,零部件的制造过程中广泛使用数控技术,大大提高了零部件的制造效率,实现标准化生产;在汽车行业的高速加工中心,普遍应用数控技术,促进汽车制造现代化生产线的构建,满足产品不断更新换代的需求,同时保证了产品的质量。数控技术在汽车工业的整体运用,提高了汽车行业的整体效率,促进汽车行业由传统的制造业向现代先进高效的制造业过渡。 2)数控技术带动机床设备的更新 机床设备是制造行业发展的重要组成,数控技术在车床方面的应用直接推动机电一体化的发展。数控技术通过计算机控制增强了机床设备的控制能力,准确控制刀具与工件的具体位置,提高机床运行中的精度,增强了车床的运转效率,促进车床在高精度、高效率、精细化方面的不断发展。 3)数控技术带动采煤业发展 众所周知,在采煤过程中,对于采煤机的要求极高,采煤机的状况直接影响到人工作业的危险程度及采煤作业的完成与否。采煤机改变传统制造的技术工艺,通过数控技术使用龙骨板进行下料工作,同时,改变采煤生产过程中劳动者的作业条件,不仅解决了采煤作业的效率问题,而且提高了采煤作业的精准程度,将作业人员处于危险环境的程度降至较低程度,降低矿难事故的发生频率。 2新时期数控技术在机械制造中的发展趋势 新时期数控技术在工业各方面得到了普遍的应用,对于提高工业的效率,增强工业方面的竞争力发挥了不可替代的作用,在不久的未来,数控技术在硬件、程序的编制及结构方面会不断优化,促进数控技术的发展,也带动机械制造行业的迅速前进。 1)机电一体化结构 优化之后的数控技术在数控结构方面也将发生巨大的变化,显著变化便是实现了机电一体化。通过自动交换刀具、自动交换工件、主轴立卧自动转换、工作台立卧自动转换、主轴带C轴控制、万能回转铣头、以及“数控夹盘”、“数控回转工作台”、“动力刀架”和“数控夹具”等程序的控制,优化期机械结构,提高其自动化的效率与效果,使得系统与机床的机电系统实现完美的配合,最终实现机械结构的模块化发展。 2)编程系统的优化 数控的编程技术在编程平台、编程功能及整个编程系统方面将实现高效优化。在编程平台方面,脱机编程可扩展至在线编程,通过CNC装置将自动编程设备所具备的功能转移至数控装置的计算机之中,实现在线的人机对话。在编程功能方面,不再仅局限于固定循环与图形循环,扩展至子程序设计功能,会话式自动编程、蓝图编程等多方面。在整个编程系统方面,可同时处理几何信息与工艺信息,在选择刀具及切割量方面实现全自动化。 3)数控设备的更新 对数控技术的要求逐渐提高,相应的其硬件设施也要跟得上数控技术的步伐。电主轴的转速、CPU的运转频率、进给运动部件的位移速度将得到极大的提高,同时在计算机方面,将向基于PC的开放式数控系统不断更新发展,以此降低数控设备的成本,提高机械制造业的整体水平,增强我国机械制造业在国际市场中的竞争能力。 3总结 机械制造技术作为衡量一个国家科技水平的重要组成部分,其发展状况关系一个国家的经济发展。对于我国而言,技术水平严重制约着机械制造业的向前发展,因此,重点提高我国机械制造业的技术水平,尤其是作为其优秀的数控技术水平亟不可待。数控技术水平的提高,直接带动机械制造业的前进,进而带动我国整体工业,甚至国民经济的发展与腾飞。 作者:邱卉颖 单位:山东德州职业技术学院 机械制造技术论文:数控技术机械制造论文 1机械制造业发展现状 机械制造过程非常复杂,从产品选材、加工、选配以及包装、运输等均属于机械制造的范畴。伴随着经济的发展,我国机械制造行业取得飞速发展,机械设备的生产能力得到显著提高,与西方发达国家相比,我国机械设备的整体水平仍有待提高,笔者对我国机械制造业发展的现状做了以下总结。我国机械制造业已经从传统的手工制造工艺向自动机械划生产转型,各种高精度、高危险度以及高速度的零部件加工均由全自动机械设备完成。全过程机械制造自动化在提高加工进度的同时,在规范化生产以及弥补传统手工工艺生产弊端方面发挥着至关重要的作用。另外,数控技术涉及技术领域非常多,数控技术操作人员不仅要掌握计算机技术、自动化控制技术,还必须了解现代机械制造技术以及信息处理技术等内容,只有满足以上要求才能实现我国机械制造业信息化、智能化、柔性化以集成化的发展。 2机械制造中数控技术的实际应用 2.1数控技术在航空工业领域的应用 我国航空市场存在非常大的发展空间,目前,很大航空巨头公司将发展的目光定在了我国航空市场。为提高我国航空事业在国际航空领域的整体水平,研究人员针对我国航空现状做了一些列深入研究。数控技术在航空领域的应用是我国长期研究发展过程中取得了巨大成就,在很大程度上提高了我国航空工业的整体竞争力。航空工业领域对各项生产技术要求非常高,对机械加工方面的要求更加严格。与传统手工工艺相比,各零部件加工精度得到明显提升,尤其是对航空工业领域常用的刚度较弱的铝合金材料而言,数控技术的应用在提高其加工技术的同时,还能满足切割工艺的实际需求。 2.2数控技术在机床设备中的应用 现代社会机床设备逐渐向机电一体化的方向快速发展,数控技术的使用在很大程度上促进了机床设备一体化的发展,是现今社会机床设备发展的主要方向。随着生活水平的提高,人们对机床设备零部件加工精度提出了更高的要求,数控技术在机床设备中的应用显得尤为重要。与传统的机床设备相比,数控技术的应用以数控单元代替了传统加工中职工操作的弊端,加工人员以数控系统指令为依据,将需要的参数输入操作系统,从而完成加工操作,在提高加工效率的同时,进一步提升工业行业的发展水平。 2.3数控技术在汽车工业中的应用 近几年,我国汽车行业取得飞速发展,汽车用户不断增加,人们对汽车制造工艺提出了更高要求。数控技术在汽车工业领域的应用在满足现代社会汽车生产制造要求的同时,还增强了我国汽车行业在国际市场上的竞争力。汽车生产的零部件技术与汽车行业的发展速度成正比,数控技术的使用在很大程度上加快了各项复杂零部件的生产速度。该技术的应用还为汽车生产行业带来了大量生产品种,在提高生产效率的同时,利用虚拟制造技术、柔性控制技术以及集成制造技术,为汽车工业的发展建设提供了动力保障。 2.4数控技术在工业生产领域中的应用 伴随着科技的发展,数控技术逐渐应用于工业生产领域。工业生产领域采用数控技术后,职工的工作环境得到了很大程度地改善,实际操作过程中具有较高危险性的工作可以直接交由机械设备完成,有效地减轻了职工的工作强度。另外,数控技术在工业生产领域的应用还有效控制了职工数量,在提高生产效率的同时,生产质量和投入成本得到有效控制。在实际生产过程中,数控技术的应用使生产全过程由计算机技术掌控,工作人员只需要通过计算机系统输入相关信息便可以获得生产程序和产品参数,从根本上行实现生产自动化。数控技术的应用还能有效处理实际生产过程中出现的各类故障和问题,生产过程一旦出现故障计算机系统便会在第一时间发出报警提示,从而减少因故障造成的成本投入。 3结束语 总之,要想提高我国机械制造行业在国际市场上的竞争力必须结合行业实际发展现状,采用数控技术,为提高我国经济实力打下坚实基础。因此,机械制造行业建设者应该在明确数控技术特点的前提下,了解机械制造业发展的现状,针对数控技术在航空工业、机床设备以及汽车行业的应用效果,大力倡导各行业积极采用数控技术进而提高设备的生产效率。 作者:朱兴林 单位:江苏盐阜公路运输集团大丰有限公司 机械制造技术论文:技术完善机械制造论文 1数控技术的特点及概述 1.1数控技术的特点 能完成普通机床难以完成的生产、加工;改变加工工艺的参数方便;对多道工序的加工只需要一次装夹工件就能实现,并且标准工具模块化使加工具有更高的效率。 1.2数控技术概述 数控技术是多门技术的综合产物,是集网络通信技术、计算机技术、光电技术和传感检测技术于一体的,采用数字信息对机械加工进行远程控制的技术。它主要是采用计算机进行控制,利用控制程序对加工设备进行控制。该技术涉及到理工科学习相关科目的几乎全部,譬如计算机控制技术、电气控制技术、自动化控制、传感器与检测设备、机械加工技术。 2数控技术在机械制造中的应用 2.1煤矿机械领域 为了满足我国电力、工业以及民用对煤矿的大量需求,近十几年来我国煤矿行业的发展如火如荼。基于采煤环境的不同,对机械的种类、先进设备的开发速度也提出了不同的要求。采矿机如果使用数控技术制造,性能将更加完善,首先切割速度将会更快,其次其锋利的叶片使之采集频率更高。实际上,一般机械因为开采机械的机壳使用焊件来制造毛培,因此都是都是小批量的生产。在这些方面,数控技术与传统的其他技术相比,生产效率更高,加工手段更便捷,能完成更多复杂的煤矿采集、加工、运输等过程。 2.2工业生产领域 一般的工业生产过程是将程序代码输入计算机,然后通过计算机进行自动控制生产制造操作。在生产的同时,计算机应该有自诊断能力和一定的保护系统,另外还要有人为操作的保护系统,特别是在紧急突发或者强损坏条件下人为保护系统往往作用更及时也更彻底。这样的双保险才能将危险系数降低到最低程度。 2.3机床设备领域 机械设备是机械制造,特别是现代机械制造行业最重要的组成部分,企业要有好的发展前途,一套或多套具有高效率、高性能的数控机床设备必不可少。机床的组成一般装有诸如PLC这样用程序控制并且自动化性能很强的工业控制设备。数控机床的出现彻底刷新了传统机械设备在程序控制和自动化方面的不足,使机床设备的生产效率更高,大大减轻了机床设备操作者和工厂工人的劳动强度。 2.4汽车行业及航天工业领域 汽车行业和航天工业,一者在民用行业中发展迅猛,一者在国家发展中举足轻重。而这两大重工行业对生产设备都具有极高的要求。数控机床在机械制造中的高精度性、能完成各种复杂制造的能力无疑为汽车行业和航天工业提供了更便捷的服务。汽车部件装置的加工技术随着汽车行业的飞速发展不断进步,这也对汽车部件的制作效率提出了更高的要求。当今世界,提到汽车制造行业,必然会提到虚拟制造技术、柔性控制技术、集成制造技术这三个非常关键的技术。数控技术在汽车行业中的运用,加快了复杂零部件快速制造的实现过程,使汽车生产的品种更加多元化,使汽车行业中低批量的生产更加高效化。相对于民用行业,高度精密的零件在航天工业中的应用更加广泛,数控技术在航天工业中的应用相比于传统工业能达到精益求精,数控技术在航天领域中能够实现小部件材质的深度加工,这大大提高了材料的利用率,同时也达到了非常高的性能要求。 3数控技术在机械制造中应用的发展趋势 随着计算机技术不断地高精度化、超速化、智能化方向发展,应用在机械制造中的数控技术也会随着这一趋势向高精度化、高速化、智能化、复合化、柔性化以及绿色化的方向发展。这对于现代工业来说又将是一次重大的革命。虽然我国在机械制造方面的数控技术近几年得到了很快的发展,拥有了很多系统的自主版权,但生产中、高档以上的数控系统仍然以进口为主,因此对这部分课题的研究也体现了我国在机械制造应用的数控技术以及其他应用方面的数控技术在向中、高档方向靠近,这对我们来说既是机遇也是挑战。 作者:席思涛 单位:河北光德流体控制有限公司 机械制造技术论文::机械制造技术|特点|远景 本文作者:杨文妃 单位:上海三原电缆附件有限公司 与英美等工业发达的国家相比,我国制造业的现状不能令人乐观,需要更多的人一起努力。社会的进步,使得如今的人们对产品的要求发生了极大的变化。人们更多的希望品种多样化、快捷的更新速度、高档的产品质量、方便的使用模式、合理的价位,靓丽的外形、完善的售后服务,要满足人们这些日渐增长的需求,就必须采用先进的机械制造技术。加入WTO之后,我国的机械制造业遇到了前所未有的机遇和挑战。要把握住机遇、应对和挑战,就决不能再沿着20世纪的发展模式,必须全面拓展,步入全球化、网络化、虚拟化、自动化、绿色化的“五化”发展模式。只有这样,才能走出一条中国自有的先进机械化道路[2]。 机械制造技术的特点 机械设备的设计、研发、生产,是促进国民经济发展、推进企业创新的一个重要因素。因为无论是新产品的制造,或是新技术的推广,都离不开新的、高科技的机械设备的支持。要想使机械设备的设计研发工作更加合理、科学,要想促进机械水平的整体快速提高,就必须清楚的了解和掌握机械制造技术的特点,只有这样,才能设计出符合规范的大中小型机械设备[3]。 作为一项先进的制造技术,往往在机械产品设计制造、生产组织、管理销售以及售后服务等方面,特别强调计算机技术、信息传感技术、自动化技术以及现代系统管理技术的应用。其原因在于,它要不断使一直以来的传统制造技术和最近的高新技术成果相结合,从而使机械制造技术成为能够驾驭生产过程的物质流、能量流和信息流三者合一的系统工程。 促进国家经济和综合实力的增强、提高我国企业在国际市场上的竞争能力是先进的制造技术应用的两大目标。因此,它往往并不限于制造过程本身,而是涉及了产品从市场调查、产品研发、工艺设计、生产准备、制造加工以及售后服务等一般产品涵盖的所有内容,在此基础上,将它们结合成为一个有机的整体。最终,提高制造业在所有行业的综合经济效益和社会效益。 怎样提高企业的生产率,是企业参与市场竞争的优秀问题。20世纪80年代以后,随着全球市场的进一步融合及发展,制造业要想在市场上拥有一席之地,就必须以侧重提高劳动生产率为根本,转变为侧重时间为优秀的时间、质量和成本三者的有机统一为根本。只有达到了三者的统一,机械制造技术才能真正的进步,才能在日渐激烈的市场竞争中处于不败之地。 上世纪80年代开始,全球市场逐步形成,以欧美为首的发达国家通过金融、科技等手段争夺其在全球的市场份额,利用其自身优势,向不发达国家倾销商品、输出资本,导致市场的竞争趋于白热化。为了不被激烈的市场大潮冲垮,各个国家争相发展本国的机械制造技术。只要一个国家的机械制造技术能够赶超世界先进水平,并能成为该国制造业赢得全球市场的支撑力,整个国家的经济实力才能有所提高。与此同时,机械制造技术是21世纪的高科技技术,它理应和最先进的科技成果相集合,理应有明确的新的技术领域。 我国机械制造技术的未来发展 制造技术分为传统制造技术和先进制造技术。显然,先进制造技术是由传统制造技术发展而来的,它保留了传统制造技术中的有效部分,又源源不断的吸取各种新的高技术成果,之后将二者结合到生产的所有领域及其全部过程[4]。扫描显微镜的发明和使用,使人类认识和改造世界的能力进入纳米的尺度。纳米技术是指产品能够实现纳米级精度,是在纳米尺度范围内研究物质原子和分子结构、物质特性及其相互作用和运动,最终运用这种技术为人类服务的高新科技。纳米技术对制造业的发展进程产生了极其深远的影响,就目前来说,它的应用范围十分广泛,包括纳米材料技术、纳米加工技术、纳米装配技术以及纳米测量技术等等。2000年,超精密加工的加工精度已经达到纳米级。而在21世纪初开发的分子束生长技术、离子注入技术和材料合成、扫描隧道工程可使加工精度达到0.0003-0.0001μm。目前的精密工程正向其终极目标——原子级精度的加工逼近,即可以做到移动原子级别的加工[5]。 1)对于现代机械制造技术的未来发展,将主要体现在两个方面:(1)精密工程技术。它以超精密加工的前言部分、微细加工、纳米技术为代表,目的是将来进入微型机械电子和微型机器人的时代。(2)机械制造的高度自动化。它以CIMS和敏捷制造等的发展为代表。 2)飞速发展的网络通讯技术的发展和普及,给从事机械制造业的众多企业的生产经营活动带来了翻天覆地的变化。因此,必须加速技术信息的交流、加强产品开发的合作和经营管理的学习,从而推动机械类企业朝着良性竞争和多方合作的方向发展。 3)未来还需要注意产品生产过程中的模拟和检验,即制作过程中的虚拟技术。计算机仿真是机械制作虚拟化的优秀,它通过仿真软件来模拟真实系统,以此来保证产品设计和工艺的合理性,同时,也确保产品制造的成功,并及时发现设计、生产中不可避免的缺陷和错误。 4)自动化也是机械制造技术未来发展的一大趋势。目前自动化的研究主要实现在制造系统中的集成、系统技术,以及人机一体化制造系统等方面。未来,制造自动化技术的发展趋势则会变为全球化制造、敏捷化制造、网络化制造、虚拟化制造、智能化制造和绿色化制造等。 因此,应该抓住社会经济快速发展带来的种种机遇,了解我国机械制造技术的现在,把握现代机械制造技术的未来趋势,使我国的现代机械制造业早日与发达国家同步。 机械制造技术论文:计算机对机械制造生产效率的作用 本文作者:杜宏 单位:青海诚鑫招标有限公司 计算机技术的应用提高了机械制造业生产效率 作为一种新的生产方式,数控技术摆脱了传统制造业的束缚,避免了人为操作的高失误率。同时,数控技术也是计算机技术与现代机械制造业的有机结合的典型代表。在实际操作中,必须合理地应用计算机技术,以保证其更好地服务于机械制造,从而形成协调的数控制造生产运作。 计算机编程技术,有两种不同的形式:手工编程与自动编程。手工编程,是指编程过程中各个阶段都由人工完成的编程方式;而自动编程则是指形状复杂的零件,结合计算机,并通过标准的数控语言进行编写、处理的加工程序。随着我国计算机技术的不断进步,以及数控机床系统的迅速更新,当下数控语言与计算机语言之间的转化,已变得越来越方便。但是,由于计算机发展速度远高于数控系统的发展速度,因此,在进行计算机编程教学时,必须要注意两者内容的一致性,只有这样才能真正满足当前数控编程的需要。 由于计算机技术的飞速发展,使得机械制造中虚拟成像技术的应用得以实现,并出现了能够对设备加工环境进行准确模拟的仿真培训系统。在实际工作中,企业、学校等教育机构,可以通过这一系统对相关制造人员进行实际操作培训,这样不但能够加速操作者熟练水平的提升,同时能够保证其安全。目前,我国许多企业已经利用这一技术,对操作人员进行技术培训,通过计算机对真实场景进行模拟仿真,从而提高操作者的工作技能,并为企业自动化创造有利条件。 机械CAD通过使用AutoCAD中的查询实体质量特征的功能,能够对实体的质量、体积等进行准确的计算。模具CAD则能够通过对CAD、CAM集成软件的运用,完成整套复杂模具的设计工作。通过CAD、CAM技术的应用,能够在计算机上绘制出零件的模型,并进行模拟装配,再通过对其他各种不同的加工工艺的准确应用,设计更为合理的刀具路径,并模拟整个加工过程,将之处理转化成数控程序,并输入到数控机床进行加工制造。 开放使数控加工主要的特征在于其适用于网络操作,要在开放式数控中运用计算机网络技术,可以借助于计算机网络中的通信与接口协议,利用网络通讯、图形显示以及动态仿真等功能,形成独立模块,并通过通信实现信息交换,从而满足其需求。随着当前计算机网络技术的飞速发展,以及数控技术的不断更新,两者之间的联系日益紧密,而对以PC平台为基础的开放式数控系统的研究,更是极大地方便了现代数控加工技术。这就要求充分地利用计算机的软硬件资源,以及高级语言对相应程序进行编制,从而将计算机网络更加全面地应用于开放式数控加工。 减少维修成本 随着科学技术的不断进步,世界各国对于设备维修技术的研究也在不断深入,如今发达国家大多数都采用了较为先进的设备维修技术。而通过与计算机技术相结合,对设备的维修效率也得到大幅度的提升。目前我们所说的设备维修,主要有BM、TBM、CBM这3种,通过与计算机技术的配合使用,维修效率可以得到很大提高。(1)BM。在设备出现故障后及时高效的进行维修;(2)TBM。通过对机械设备可能出现故障的时间进行预算,对机械设备进行定期维修;(3)CBM。通过一系列的检测、分析过程以及对设备的磨损情况的掌握,及时预测故障时间,并进行维修处理。 为了能够准确地针对机械设备故障进行维修,就必须制定科学的维修方法,针对设备的具体情况,选择不同的方法进行维修。并选择相应的计算机技术配合维修,这时可以按照故障设备的重要程度、设备的磨损故障模式以及RCM逻辑树分析法,设定不同的维修方式。其中,维修方法的设定,必须以设备的重要程度为主要依据,在进行考量时,对其重要程度要根据具体的评价项目进行评价。此外,参考机械设备的使用寿命,对机械设备的磨损故障进行确定,可以使维修方法更具备针对性。而RCM逻辑树分析法,则要求对机械设备进行专业性质更强的综合分析,并通过推测判断对设备中存在的故障进行初步的判断,并制定最终的解决办法。 由于该技术拥有灵敏度高的优势,因此能够及时发现使用设备中的故障,从而保证对机械设备的及时维修,有效避免多余费用的增加。在机械设备的使用中,主要会应用到红外测温技术,该技术是通过对红外线成像原理的应用,及时地现实机械设备表面的温度,并清晰地呈现设备内部的电阻变化、损坏情况以及散热损失等。之后在通过计算机模拟仿真技术,分析设备的受力及磨损情况,从而对设备中的异常情况进行及时维修,防止设备故障扩大而增加维修费用。 结束语 在当前世界经济信息化的大背景下,计算机技术得到了空前的广泛应用,而作为我国新兴工业的主要代表———机械制造产业,与计算机技术的有机结合,不但加快了该行业的发展速度,同时也有效确保了数控加工的顺利开展。然而,在实际操作中,还需要工作人员做好防护措施,确保计算机设备运行的安全。 机械制造技术论文:机械制造中测量方式的运用 本文作者:刘枫、赵放、肖飞 单位:三一重工股份有限公司 我国测量技术在机械制造中应用的问题 在机械制造领域,测量技术与机械技术、制造技术紧密相连,又相互制约,共同为机械制造业的发展提供技术基础。但是在我国,受到技术力量、测量设备等因素的影响,机械制造中应用测量技术还存在着一些问题,影响着测量技术应用质量与效率的提升。 (1)虽然我国古代已经初步应用测量技术以进行事物测量、提高生产力。但是,到了现代,我国社会发展中,在很长一段时间都重视经济的发展,而忽视了科学技术的开发,从而造成我国技术原创力不强,在测量技术应用于机械制造方面,未能很好地结合我国机械制造实际情况,创新应用测量技术,导致测量技术应用效率得不到提高; (2)测量技术达到测量目的,是需要相应的配套测量设备支持的。但是,我国测量设备的研发工作明显慢于测量技术,很多机械制造企业应用较为先进的测量技术,但是却配备了不适宜、不配套的测量设备,这样,不仅不利于提高测量质量与效率,同时对抗提高测量设备的可靠性也是不利的; (3)在机械制造过程中,有一些参数是需要技术人员应用专门的测量仪器与测量技术进行的,但我国在专业对象专业测量的研究上还有待提高,对于专业性与针对性较强的测量工作,还未找寻到专用的解决方案,这对提升测量技术在机械制造中应用效率具有制约作用,需要相关技术人员提高重视。 测量技术在机械制造中的应用方法 测量技术在机械制造中占有重要的地位,同时也起到重要的作用。因此,在机械制造过程中,相关技术人员必须提高对测量技术的重视,不断创新技术应用观念与方法,以促进测量技术应用效率与质量的提高,进而为机械制造工业的可持续发展奠定坚实的基础基础。 (1)激光器测量技术。激光是受激辐射光放大的一种现象,它主要应用于切割、焊接、打孔、测量等方面。在机械制造领域中,技术人员利用正交偏振激光器所发射的激光来测量机械设备的相关参数,这种测量技术无论是在量程,还是在线性度、精准度等方面都优于传统的测量仪器与技术。应用激光器测量技术可以有效降低甚至避免机械制造的误差,大幅度地提高精准度,保证机械制造的保质、高效进行。另外,激光传感器是在激光器基础上发展的一种材料仪器,它可以事先无接触、远距离的测量,而且精度较高、抗干扰能力较强,被称为最精准的“测量尺”。 (2)纳米位移测量技术。纳米是长度的单位,纳米技术则是一种针对细微对象操作的高科技技术。在测量领域,技术人员利用纳米技术的性质,提出纳米位移测量技术,将测量对象深入到微观世界。这种测量技术主要是根据双频激光合成的波长来干涉条纹虚细分,从而实现位移测量,提高测量的精度。但是,在机械制造中应用纳米位移测量技术需要特定的被测环境,才能保证测量的有效进行,同时也保证测量结果的精准性。另外,由于人们对纳米材料、纳米测量仪器等认识上存在不足,所以要想深入提升纳米位移测量技术的应用效率,还需要很长一段时间。 (3)石英传感器测量技术。石英具有光学、力学、电学等特性,是一种很好的传感材料,因此,技术人员利用石英制成新型的石英传感器,以测量温度、压力、位移等参数。在机械制造中,由于石英传感器操作简单、测量精准度高等特点,技术人员也可以利用石英传感器测量技术对相关机械设备进行参数测量,从而提高测量质量,保证机械制造的水平。 结语 综上所述,在机械制造工业的发展过程中,技术人员除了要加强机械制造技术的研究力度之外,还需要提高对测量技术的重视,不断创新测量技术应用方法,规范技术应用流程,以便最大化地提高测量技术应用的效率与质量,为促进机械制造效率、机械设备质量等的提高提供有效助力。目前,我国机械制造工业对测量技术的应用还处于发展阶段,相关技术人员依然需要加大研究力度,不断创新技术应用方法,以提出经济性、可靠性、安全性更高的测量技术,从而促进机械制造业的可持续发展。 机械制造技术论文:机械制造技术课程设计论文 一、概述 课程设计(CurriculumDesign)是大学某一课程的综合性实践教学环节。一般是对该课程的理论和实践内容的综合性应用和考察,旨在使学生获得促进其迁移的进而促使学生全面发展的具有教育性经验的计划和方案。课程设计突破了课程局限于课堂教学中的界定,把积累、迁移、促进学生创新能力培养等多方面因素作为指标,是教育过程中不可或缺的重要环节。机械制造技术基础课程设计是工科类院校机械专业针对《机械制造技术基础》这门课程展开的综合性实践教学环节,该课程整合了机械加工方法、机床、刀具、夹具和工艺规程设计等原来分属多门课程的主要内容,其涵盖内容广、理论联系实际密切,是在学生学习完理论基础课和机械专业基础课的基础上开设的一门综合性技术学科。本课程设计则是在课程理论教学的基础上展开的,是对学生理论知识进行考察、巩固和加深的非常好的实践环节,其目的是“培养学生掌握机械零件的加工工艺过程所需要的机械制造技术知识,包括机床、夹具、刀具、量具等工艺装备的选择与使用,培养学生应用现代设计方法和手段解决工程实际问题的能力”。课程设计的创新性改革是进行《机械制造技术基础》课程教学创新能力培养改革中不可或缺的一个环节。 二、课程设计主要内容 通常,机械制造技术基础课程设计采用理论教学、生产实习、课程设计分段实施,学生在经过72学时的理论基础课程学习后,由指导教师带领,深入合作企业进行为期一个月的生产实习。通过观察和学习,进一步了解和熟悉机械零件的典型加工和工艺过程,并在此过程中,对课堂学习所掌握的理论知识进行反复加深、掌握。接下来,学生们返回学校,集中三周进行课程设计,对所学习的理论、实践知识加以应用。本课程设计的主要内容按下面四个阶段进行:第一阶段,由指导教师下达设计任务,为学生提供零件图、设计要求,讲解设计过程及注意事项。第二阶段,学生针对设计题目进行零件的结构分析和工艺设计,通过分析、讨论、计算,确定毛坯结构和尺寸,并设计完成该零件的详细工艺规程,制作出工艺过程卡片及工序卡片。第三阶段,针对工艺规程设计结果,选择典型表面的加工工序进行专用夹具结构设计,通过方案分析,选取和设计定位元件、夹紧机构、导向元件、夹具体等关键部件,并做出夹具装配图、典型零件图若干。第四阶段,学生完成设计报告,提交设计成果,然后根据每个人的设计内容、平时成绩,进行成绩的评定。 三、教学问题及改革方案 近年来,随着课堂教学的改革,工科院校的扩招,计算机等相关学科的发展,传统的机械制造技术基础课程设计逐渐显现出教学质量下滑的倾向。因此,研究和探讨如何改进和加强这一环节,切实提高机械制造技术基础课程设计教学质量,充分利用课程设计培养学生的工程实践能力,成为摆在我们面前的一个重大课题。通过对机械制造技术基础课程设计的深入调查研究,并结合多年来的教学工作经验,笔者针对课程设计中存在的几方面问题提出相应改革方案。 1.充分调动学生积极性,解决学生对课程设计的重要性认识不足的现状。在进行本课程设计时,学生已进入大四上学期,很多同学进入毕业前的忙乱或茫然阶段,找工作、考研或对即将离校后的生活不知所措,对课程设计兴趣不高,学习态度不够端正,没有正确认识到课程设计对学习和培养工程师基本设计素质的重要影响,这些不良情绪往往会造成他们不能积极主动地投入课程设计工作。在以往的教学实施过程中,总有部分学生对待课程设计不负责任、敷衍了事,无法达到预期的教学要求和课程设计目的。为改善现状,本文笔者深入学生中与他们进行交流、沟通,了解学生所处的状态,积极引导、解决他们面临的问题。在课程设计开始之前集中召开动员大会,向学生讲清楚课程设计的重要性和必要性,使学生明确课程设计的作用、地位以及对今后学习和工作的影响,同时结合设计任务对学生进行讲解,使学生提高认识,端正态度,自觉地投入到课程设计工作中去。 2.注重课程设计选题的新颖性、先进性,避免选题单一,重复率高。多年来,大多数学校开设的机械制造技术基础课程设计都是针对拨叉类零件进行加工工艺设计和机床夹具设计,这类零件结构典型,大多是金属切削机床的操纵部件,可以很好地将教学和设计内容联系起来,既有助于加深对机构的理解,又易于切入设计任务。但长期重复单一设计题目,很容易使学生懒于思考、相互抄袭,限制了学生的创新设计思维。结合《机械制造技术基础》课程特点,通过参观机械制造综合实验室熟悉各类机床零部件,同时结合生产实习环节中常见的零件进行考察、分析,遴选出结构典型、难度适中的零件进行设计题目的扩充和更新,尽量做到设计选题新颖、难度适中。同时,指导教师还积极鼓励学生通过各种途径自选题目,经老师审核后选用,保证各组题目不重复,组内每人的任务各有特色。这样的设计不仅激发了学生的主动性,培养了学生创新能力,同时也减少或杜绝了抄袭现象。 3.合理安排设计时间,采用先进设计手段解决时间紧任务重、绘图手段落后问题。机械制造技术基础课程设计内容涉及大量的分析、计算和绘图工作,设计难度较之前的课程设计大大增加,这就要求学生在设计过程中要积极思考,充分运用所学结合实践来完成。而设计时间只有三周甚至是两周,这往往会使学生在设计初期不知如何下手,自我思考的时间受到限制,解决工艺参数计算和定位误差分析等问题时,为了赶进度加班加点,过于劳累。还有个别同学急于求成,照搬甚至抄袭别人的设计内容。在学生的设计中,多数仍采用手工绘图,一方面手工绘图时间长,增加设计的任务量;另一方面目前绝大多数企业均采用计算机绘图技术,且学生们在校期间也学习过多种计算机绘图方法,手工绘图手段不能很好地锻炼学生的计算机绘图能力,与实际工作脱节。如此一来,课程设计的质量大大受到影响,无法达到预期的设计效果。针对上述现象,本文从改进课程设计的时间及安排着手,将课程设计融合到《机械制造技术基础》理论课程的教学和生产实习环节中,提前下达设计题目,让学生在课程学习的过程中熟悉设计任务,引导其积极、主动地学习相关知识,并在生产实习环节安排有针对性地参观和学习,这样既可以让学生提前了解课程设计中零件的结构、特点和功用,也大大激发了学生的学习兴趣。 4.课程设计中注重创新思维的培养,避免学生限于传统陈旧的思维框架。一直以来,机械制造技术基础课程设计都是基于传统的设计模式,指导教师也是以简单练习为出发点,让学生按部就班地按照课本上的步骤、题目进行设计,虽说也可以让学生得到一定的锻炼,但也限制了学生思维的创造力。“设计”从一定意义上来说就是一种“创新”。没有“创新”的设计只能是模仿别人的一种陈旧的设计,只有创新设计才有可能超越过去,创造未来,只有创新才能在激烈的市场竞争中占有一席之地,才有可能超越对手。 5.改革成绩评定方式,进一步规范。由于设计过程中三四个学生一组,进行同一个零件的工艺分析和夹具设计,难免会有个别同学偷懒抄袭的现象,那么仅凭平时表现和设计成果由指导教师直接判定成绩难免会出现偏颇,无法达到全面、公平的评定效果。我们应该在设计过程中采取自评、互评、教师置疑、小组答辩的方式,公平、公正地对学生的设计给予合理的肯定和评定,营造良好的学风和教风。自评即在设计过程中由学生结合评分标准进行自我评价,找出不足进行改善,争取取得更好的成绩;自评结束后,让学生两两结合进行互评,给出成绩并互相学习互相促进;最后由教师组织分组答辩,结合自评、互评、答辩成绩给出最终成绩。 四、改革成效 为配合课程设计的教学改革,检验改革成效,以笔者指导的机械设计制造及其自动化专业2009~2011级本科生十五个班级为试点班级,分期分批进行改革方案的实践与应用。从实践效果来看,课程设计完成质量与往届相比有一定的提升,学生进行课程设计的积极性大大提高。课程设计结束后同学们都反映收获很大,既加深和巩固了机械制造技术基础课程知识的掌握程度,又通过课程设计拓展和提高了设计能力;同时,学生也比较认同改革后的成绩评定方法,新的成绩评定机制激励学生更加积极主动地完成设计任务。 作者:王海霞 单位:山东科技大学 机械制造技术论文:机械制造业数控技术论文 1计算机技术带动数控技术 上个世纪80年代,计算机技术的飞速发展带动各行各业的迅速进步,依赖计算机自动控制技术的现代机械制造业也逐步脱离传统制造,转变为高效率生产。由集成电路板支撑的数控技术为优秀的数控铣床率先走进了机械制造业,然后各种数控机械迅速充斥了机械制造业。从数控车床到镗床、磨床、钻床再到大型的冲床、板材一次性成型机械、车削设备等等,CAD等机械模拟制图软件的开发利用又进一步的提高了机械制造的工程化发展。计算机已经走进了微电子的时代,数控技术也不例外,微电子技术为数控技术的更精细更准确操作提供了可能,微电子技术使得操作界面更加人性化,也更加小巧精致,实现的功能也更加丰富。不仅仅是单个制造产品,还可对成品进行计数打包装箱等后续步骤,操作工人只需在一旁监管突发情况的发生。传统的机械制造业也可以进行计算机自动控制化的改造,实现对零散的生产设备统一管理,协调一致的生产。通过计算机模拟技术,可以找到机械制造中效率和利益最高的生产状况,为企业带来更大的利益。计算机技术不仅仅是对机械生产中起到作用,在原材料的购进,原材料的加工利用,产品的后续包装销售过程中,计算机能构架一条完整的集成制造体系。 2数控技术的生产利用 在一些恶劣的生产环境中利用数控技术尤为重要,在化工生产过程中,粉尘、有毒有害气体无时不刻威胁着生产工人的人生安全,数控技术的引用不仅改善了工人的劳动条件,提供了安全保障,同时对企业来说,也提高了产品的生产效率,实现机械化。在生产加工中对环境要求非常高的加工过程中,数控技术可以摆脱人的因素,能提供更优的生产环境,例如在食品加工过程,传统的作坊式生产明显不能满足我们对食品卫生的要求,在现在化无菌化生产条件中数控技术减少了人为操作,一切由机械代替手工自动完成,保证了生产加工的质量要求。数控技术对既定的生产过程进行控制,一般采用负反馈的调节机制,利用传感器发现错误并及时采取相应的处理方法,实现全过程的智能化一体化生产。 2.1在采煤业中的应用 在传统的采煤业中,一般是由采煤工人在地下进行挖煤作业,由于地下情形的不可预知性,煤矿事故频繁发生。即使是在采用机械化采煤技术的今天人工的操作依旧存在,地下煤层环境的不同,也需要采用不同的机械。数控技术在采煤机的应用,解决了单件下料的重要难题,数字化技术能够模拟出最优的套料方案,不仅能实现采煤机械的高效率生产,还能极大的避免人工直接操作的危险性,降低甚至杜绝了煤矿事故的发生,提高煤矿生产企业的经济效益。 2.2在汽车行业中的应用 汽车行业近些年在我国发展迅猛,数控技术在汽车工业中加快了汽车零部件的标准化生产,有数控技术控制的生产中心更加智能化,不仅高效率还能满足产品更新的要求,还能制造一些极为复杂的零部件,为汽车工业的整体发展添砖加瓦。将不同零部件数字化处理后存储在计算机中,利用模拟技术可以虚拟制造出各种汽车模型同时利用各种试验软件模拟测验,了解其参数,更迅速的开发出一种产品来,缩减了汽车的研发周期。 2.3在新型机械制造领域的应用 在航天领域,许多零部件需要特殊的加工,才能满足平整度、刚度、柔韧性的要求,传统的制造也很难满足这些加工要求,这就要求数控技术对材质进行精密的微加工,不仅节约了材料还能更快的实现零部件的加工,推动了航天领域的发展。其它高精度的科学仪器亦是需要数控技术的应用。 3机械数控技术的未来发展 3.1更精确 利用数控技术完成高精度的机械操作,在微米级乃至于纳米级的操作级别上手工借助机械一般很难完成及其细微的工作,只有通过数字控制技术进行分子的自组装完成对纳米级别的加工,数控技术精确到每一步,严格控制生产环境,将各个生产环节严丝合缝的连接起来,最终完成高精度超复杂的产品生产。 3.2更大 在微观领域,数控技术可以做到微米级和纳米级,机械设备也可以做的很小。在另一方面,数控技术结合大型生产机械也成了未来发展的一种走向。利用数控技术为优秀的3D打印技术可以自行一体化建设大型建筑,在对复杂机械的组装上,大型组装机械自动精确组装每一个零部件,节省时间提高效率。 3.3更快 没有最快只有更快,数控装置在未来几年内需要具备高速处理大量指令的能力,处理数据的能力和反应的时间长短决定了精确度。这不仅需要算法上的不断改进和优化,更需要硬件设施的不断提升。由于计算机运行速度的飞速提升,CPU的运行频率早已达到上千兆MHz,在微秒级别上依旧能够快速做出反应。在另一个方面,伴随着数据处理速度的提升,机械传动速度度提升也十分迅猛,主传动轴的转动速度已经达到100000转每分钟了,转速的提高对附加的进给部件的刚度和韧性也提高了很大的要求。 4小结 限于篇幅的影响,本文仅对机械数控技术作简要的探究。总而言之,现代化的机械制造依托数控技术得到长足的发展,数控技术的利用,大大促进了行业的发展,乃至增强我国综合国力。现在我国的数控技术和发达国家仍有一定的差距,但是我相信在不久的将来,我们必将追上他们的步伐,机遇与挑战并存,未来需要我们创造。 作者:吴强 单位:玉林市机电工程学校 机械制造技术论文:机械制造中的数控技术论文 一、基于我国目前机械制造行业的现状进行分析 机械制造是直观来讲通过机械来制造成品,通过对原材料实施加工、包装处理、冷热处理、检验产品以及实施运输的整个过程。而且从我国这方面技术水平发展的实际情况来看,在企业规模与生产实力发展水平方面还处于世界先进前列,但是我们现在所制造出来的机械成品大部分都是技术含量不够高,属于中档与抵挡行列的机械成品,至于在知识产权品牌这个方面更显得比较落后,而且从目前发展的情况来看比较滞后。 目前我国机械制造行业有一个比较严重的问题:我国的机械制造产品针对外国的技术在需求方面比较高。例如:大部分消费者购买了国产机械产品过后,会发现虽然是国内机械产品,但是很多关键部位却需要国外的机械技术才能加以完成,这样的问题长时间以来就会让国内的消费者产生一种比较“畸形”的消费观念:会非常肯定的认为进口机械产品的质量一定好于国内机械产品的质量。因此,我国机械制造行业必须面对这些问题,面临这样重大的挑战,需要更加重视机械产品的生产能力与生产质量,逐步提升机械制造过程中的科技含量。从而在未来的时间,从质量方面来改善人们对于国产机械产品的偏激认识,不断增强国内机械制造行业的竞争势力,才能更好的立足于现代市场竞争的环境之中。 二、机械制造自动化 利用主控器来输入相关的数据与编码,从而来对机械进行操作来代替一些人工无法实现的速度,无法实现的制造精度,无法适应的复杂等等过程。将机械制造产品的达标率提高,在一定程度上降低了工作的难度,缩短了生产时间,是目前现代化工业生产的基本要求。 针对目前我国机械产业所存在的问题,若要改变现状,提升自身生产实力,最大限度的保障产品质量,将生产成本逐渐降低,对机械制造现代化技术的实现是我国机械制造行业的必然趋势。只有将机械自动化实现,才能真正提升自身的生产水平,才能顺应市场的需求,才能适应时代的发展。而且目前自动化极限的实现是数控技术的应用,也是推动传统机械制造产业向现代化机械制造产业过渡。 三、数控技术的分析 1.工业生产中的数控技术。在实际生产的操作过程中,需要先设计相关的程序编号,然后将这些程序编码输入到计算机中去,让计算机来进行自动控制的生产代替制造操作方面的动作。在实际的生产过程中,同时计算机也会检测到是否可能出现生产故障或者系统错误,然后制定出及时的改善措施,确保生产稳定进行。数控实际操作的过程中,也需要人工担任监督工作,从而不仅能更好的保障生产过程稳定而安全的运行,而且能提升生产效率,在出现突发情况的同时,还能及时的采取保护措施。因此,工业生产中融入数控技术不仅能更好的改善生产条件与环境,将工业生产行业所隐含的危险系数降低,还能节省更多的劳动力,缩减开支,提高产品生产效率,更好的保障了产品的质量。因为产品在生产的过程中是通过计算机进行控制操作的,所以众多产品之间不会出现传统工艺中较大差异的问题。 2.煤矿机械中的数控技术。我国煤矿行业具有一定的利润优势,采煤机械在这个因素的推动下得到了高速的发展,而且基于开采煤矿的环境存在一定的差异性,因此,机械的种类与先进设备在开发的过程中也不相同。通常一般的机械在进行生产的时候都是按小批量来的。由于开采机械的机壳是通过焊件的使用才制造毛培的。传统加工方式对于单件下料这个问题来讲是比较难的。利用数控技术进行控制切割,不仅能更好的完成采煤机械的叶片、滚筒等方面的处理工作,突破了传统的仿形法,让整个生产过程得到了优化。由此可见,在数控技术在采煤机械中使用的优势在于:利用数控技术制造采煤机械有助于将切割速度最大限度的提升,让锋利的叶片在等同的时间内,实现更多的采集目标。特别是实际操作过程中也突破传统的机械操作模式,大大降低了采煤行业的危险系数,促进了生产效率的提升。 3.汽车工业中的数控技术。随着社会经济的高速发展,汽车行业也得到了前所未有的发展,同时也注定了在汽车制造行业中,汽车部件装置的加工技术需要不断的改善来适应。在汽车行业中使用数控技术,不仅促进了复杂部件制造效率的提升,而且提升了我国汽车行业在国际竞争环境中的实力。最近几十年,汽车行业的发展突飞猛进,数控技术的诞生,提升了复杂零件制造的效率与质量。经过一系列的整合可以告诉我们通过加强柔性生产,不仅能让汽车品种多元化,而且能高效生产中低批量的汽车,更好的满足现代社会的不断需求。同时,现代化汽车工业中必不可少的重要技术是将虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术,将这些技术运用到汽车工业中才能使其行业得到质的突破。 4.机床设备中的数控技术。机械制造过程中,特别是21世纪现代界限制造行业中,机械设备才是基础,只有配置了控制能力较强的机床设备才能推动企业现代化的发展。数控技术的出现使其机床设备得到更好的发展,利用数控技术加强对机床加工进行控制,这类我们称之为数控机床数。整个过程中,数控单元非常重要,它是数控机床的大脑,控机床的实际操作过程与监控都在这个单元中来实施完成的。自动化的机床是配置了程序控制系统自动化的,利用该控制系统能够更加逻辑地将控制编码或者其他相关指令所制定的程序进行处理,而且能进一步实现译码,从而实现让机床动作数控折弯机并加工零件的目的。不仅在精度提高、加工质量、降低劳动力方面取得一定的成效,而且针对较为复杂零件处理方面也具有一定的优势,超越了传统机床操作模式。 总之,时代在变迁,科技在进步,产品竞争也越来越激烈,数控技术作为现代化科学技术,应用到机械制造行业中的是必然的趋势,并且逐步会转向为工业。数控技术是我们需要长期坚持的战略目标,并且要高度重视,从而才能更好的保障我国机械制造行业在国际中的优势。数控技术需要我们不断创新,从而为机械制造行业带来更多的发展空间与机遇。 机械制造技术论文:机械制造数控技术论文 1目前我国机械制造行业的现状 所谓机械制造就是机械产品,宏观上包括各种动力机械设备的制造(如农业机械、纺织机床、运输机械等等),微观上是指从原料的加工处理、检测、包装以及运输的整个过程。机械制造业的发展水平是衡量国家工业化发展程度的标志之一,为国民经济提供了技术动力支持。目前我国机械制造企业的生产实力、发展规模等等都处于世界先进行列,但是我国的机械产品技术含量较低、质量不符合国际标准,大部分高精度机床的性能还不能满足要求,产品的技术水平和质量保证都远远落后于世界标准,技术管理落后、工艺落后,研制出来的产品不能满足客户的需求,更不能迅速转变成商品,严重制约了我国机械产品的发展。现阶段,美国数控技术在机械制造企业实现了“三个三”模式,即三个星期的设计周期,三个星期的试制周期,三年的无故障运行。而我国数控技术在机械制造企业的应用与美国相差甚远,机械产品质量更是不可同日而语。我国机械产业对国外技术的依赖较大,大部分机械产品的关键部件来自于国外,所以逐渐形成了“崇洋媚外”的观念,不论什么东西,只要打上国外的标签,就能有市场。为了提升我国机械产品的竞争力,机械工业部门提出了“加强工艺管理、严格工艺纪律,提升工艺水平,全面推行质量管理”作为工艺工作的指导方针。在国民经济的发展过程中,机械制造行业起着举足轻重的作用,提升机械产品的技术含量,减少对国外技术的依赖,对提升我国在国际竞争中的地位有不容忽视的作用。总之,数控技术在机械制造的应用,给制造行业带来了巨大的变革,同时也带来了机遇与挑战,所以我们应不断提升数控技术,更好的应用到机械制造行业中,提高竞国际争力。 2数控技术的特点 数控技术(NumericalControl),即采用电脑程序控制机器的方法,按工作人员事先编好的程式对机械零件进行加工的过程,简单地说就是用数字化信号对设备运行过程等进行控制的一种先进的自动化技术,是典型的机械与电子计算机相结合的机电一体化科技。从诞生之初到现在,经历了电子数控技术、晶体管数控技术、中小规模IC数控技术、小型计算机数控技术以及微处理器数控技术五个阶段。数控技术在我国开发应用是从1958年开始,改革开放之后,数控技术在机械制造行业的应用才逐渐步入正轨,主要模式是引进国外的先进数控技术,通过消化吸收后,投入生产,总的来说,我国数控技术在制造行业的应用有了质的飞跃,许多机械制造企业从传统产品转变为数控化产品,促进了经济的发展。现阶段,由于数控技术是一种采用计算机数字实现数字程序控制的技术,所以数控技术也可以成为计算机数控技术。电子计算机数控技术采用软件模块化的体系结构,使输入数据的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能得以实现,使计算机按事先存储的控制程序来执行对设备的控制功能,显示了数控技术优良的性能,具有较高的性价比(。图一为完整的数控工作示意图)总的来说,数控技术的进步与发展与计算机的发展息息相关,在数控技术的发展过程中起着基础性作用,当然数控技术的发展也离不开各种辅助技术的进步,比如说传感检测技术、光电技术、机械制造术以及通讯技术等。数控技术是实现机械制造自动化过程的基础,是现今集成制造系统的重要组成部分,在美国、日本和德国等发达国家,将数控技术应用到机床改造与生产线量产上,境地了机械制造企业的生产成本,并有效地将机械设备的功能、效率以及产品质量提升到新的高度,使传统的机械制造业发生了极其深刻的变化。 3数控技术在机械制造中的具体应用 随着信息技术、网络技术以及自动化技术的不断发展,数控技术与机械制造行业的结合越来越有效,通过计算机操作平台可以全面掌控生产产品的各项指标与基本参数,并为新产品的研发与现有产品的性能完善提供技术支持,数控技术与机械制造行业的融合,拓宽了机械制造业的范围,带动了经济发展。数控技术的应用范围也较为广泛,以下为数控技术在机械制造行业的具体应用: 3.1数控技术在煤矿机械中的应用 我国国土面积较大,各种资源比较丰富,煤炭资源更是储量大,在我国的能源系统中占据重要地位,所以如何有效开发利用煤炭资源是我国煤机企业的主要任务。企业设备自动化程度是工业化水平的象征,在市场竞争较为激烈的大环境下,煤机企业不断提升劳动效率、降低生产成本才能处于不败之地,长久发展。根据煤矿企业的生产环境以及自身特点,不适合使用大型的机床设备,更不适合投入大量的资金购置设备,所以煤炭企业可以利用现有型号的加工机床,改装成加工精度等级较高,性能较好的设备,有效地开采、加工煤矿资源。当然煤机企业充分利用现有机床产品等设备资源,并不断改造提升机床的易操作性,提升其功能和精度,不断满足较高生产环境的设备要求,提升生产效率,最终实现投入少、效率高、设备应用率高的目的,不断促进煤炭企业的发展。 3.2数控技术在汽车工业中的应用 近年来,汽车行业的发展可以说是较为迅猛的,汽车制造、零部件加工等等都随之发展,数控技术的出现,对汽车制造业来说,是一项福利,加快了复杂零部件的制造,减少了人力,提升了效率。现阶段,汽车行业对零部件和车身的要求逐渐提高,为了满足生产需求以及市场需要,各种机械设备也不断朝着精密化、自动化的方向发展。例如激光数控检测技术的应用,激光检测技术具有精度高、适用性强、可靠性高等优点,比如,激光检测技术可以应用到测量尺寸上,用激光对汽车的曲轴、凸轮轴、阀座等零件的直线度、长度、垂直度、密度等测量,所有尺寸的分辨率可达1μm,重复精度0.2μm,精确性非常高(。图二为汽车工业中采用激光技术加工的部分零件表)数控技术应用到汽车工业上,可以提高产品生产效率及产品质量。例如美国Ford汽车公司和Ingersoll机床公司合作研制成HVM800型卧式加工设备,并采用高速电主轴和直线电机,主轴最高转速为24000r/min,工作台最大进给达7612m/min,可以理解为不到1s工作台可行程1m,瞬间完成一个工作行程。在汽车工业的今后发展过程中离不开数控技术,二者的结合会越来越融洽。 3.3数控技术在工业生产中的有效运用 在工业生产的范畴中,机械设备是基础,主要由控制系统、驱动系统及执行系统构成。在现代工业在生产中,有些生产环境较为恶劣,人工操作难度大,也不能满足生产要求,造成人力资源浪费,甚至会发生工伤安全事故等等,所以应引进先进的生产技术实现自动化生产。数控技术在工业上的应用,有效地改善了这些情况,生产效率得到了提升,工作人员的人身安全也得到了保障。除此之外,数控技术也具有监管功能,在实际生产过程中,一旦发现操作错误,信息就会立刻经过传感器输送到控制单元,对错误操作进行提示,并采用一定的措施进行保护,从而实现正常化生产。 3.4数控技术在机械设备上的有效运用 在机械制造行业中先进的设备居于优秀地位,机械设备是机械制造的重要组成部分,是机械制造的灵魂,在机械生产领域的地位是无可替代的,数控技术的发现应用,使得机械制造行业实现了数字化及自动化发展,实现了机电一体化。面对现代机电一体化的要求,机械制造业必须具有具备控制能力的数控机床设备。在机床上运用数控技术,主要依靠代码,其可以将产品生产的各类数据储存在介质中,之后发出指令,传达到控制系统,最终实现对整个机床生产的控制,是电脑机械相结合的产物,通过软件设置来控制主轴速度变化、选择刀具、启动冷却泵等各种繁杂的操作。数控技术在在机械设备上的应用,促进了各个行业的发展,提升了生产效率,实现了批量化生产,在经济发展中也起到了推动作用。(图三为激光检测系统原理结构图)(图三激光检测系统原理结构图) 4数控技术在机械制造中的应用的发展前景 数控技术的优越性能在机械制造领域很好的发挥出来,无论是最开始的封闭式技术,还是现代的开放式计算机数控技术,数控技术很好的发挥了他的优越性能。在以后的发展过程中,数控技术也将逐步提高其自动化和智能化的性能,更好的提升工作效率,适应市场需求。数控技术在机械制造中发展应用前期,我们并没有注重专业化需求,无论从技术上、管理上、人才选取上我们都应专业化,最终实现产品专业化的目的。提升我国制造装备行业的综合竞争能力,实现机械设备产业化发展,满足国家的战略需求,促进国民经济发展,实现制造行业飞速发展,不断提高我国的工业发展实力。 5结束语 随着科学技术的不断发展,机械制造行业对数控技术的要求也越来越严格,数控技术的应用的有效管理也是机械制造产品质量的保障,所以我们应充分重视数控技术在机械制造企业中的应用及发展问题,更好的解决现阶段数控技术在机械制造企业中技术关卡,保证数控技术在机械制造行业的快速稳定发展,生产出更好的产品,为人类提供服务。现阶段,我国的经济发展正处在一个关键阶段,在世界经济一体化的大潮下,我国的机械制造企业还需不断提高数控技术应用的有效性,将制造技术与世界接轨,最大限度的缩小与发达国家的差距,注重技术的创新,为我国的机械制造企业提供技术支持,更好的发展壮大。 作者:李军 魏星 陈韬 单位:昆明冶金高等专科学校 机械制造技术论文:机械制造中自动化技术论文 一、自动化技术在机械制造中的实际应用 1.智能化应用在机械制造中,系统工程技术、人工智能技术、机械制造技术以及自动化技术相互融合,进而催生出了一种新的、综合性强的应用技术——智能化技术。智能化应用实现了人机一体化,能够对生产过程中的各工艺环节进行智能化推理、分析、判断、决策。所以,机械制造技术和人工智能技术相互结合从而形成了智能机械制造技术,它在机械制造系统中加入了人工智能因素,能够模拟出专家活动,对机械制造过程进行实时的自动化监测,及时发现和处理各种问题。除此之外,随着智能化应用的广泛应用,机械制造企业能够依据外部条件的变化,及时调整自身参数,从而适应市场需求,有效提升机械产品质量。 2.虚拟化的应用在机械制造企业利用仿真技术、建立系统模型,能实现自动化技术的虚拟化应用。虚拟化应用综合了信息技术、人工智能、多媒体技术、并行工程、现代机械制造工艺以及计算机图形学的综合利用,是一项系统性技术。在信息技术和计算机仿真技术的共同支撑下,机械制造企业能对生产过程进行模拟和仿真,从而发现其存在的各种问题,切实降低企业生产成本,缩短产品开发周期,确保产品质量,提升机械产品的市场占有额。 二、自动化技术在我国机械制造中的发展前景 我国的经济发展水平以及民族的崛起,在很大程度上受机械制造行业的影响。长期以来,我国自动化水平偏低,所以企业都在寻求快速发展之路,但是要提高我国的自动化水平,必须循序渐进,有计划、有步骤的开展。在发展过程中,我们不能不加选择的照搬国外自动化技术,而要从我国具体国情出发,制定出长期有效的发展规划,逐步提升我国机械制造行业的自动化水平。相较于西方发达国家,我国机械制造业的自动化技术尚处于起步阶段,自动化水平较低,但是随着我国科学技术水平的不断发展和进步,我国自动化技术将会越来越多的应用到机械制造领域。机械制造企业要取得长远发展和进步,就要始终坚持国家的政策导向,时刻以推动国民经济发展为导向,顺应企业发展形势,坚持实事求是,引进并借鉴外国先进技术,为我国机械自动化技术的健康、稳定发展奠定基础,不断提高机械制造领域的经济效益,加快实现机械自动化的伟大目标,提升我国机械自动化技术在国际市场上的竞争力。 三、结语 总而言之,随着科学技术的不断发展,我国的自动化技术也将取得跨越式发展,这将在很大程度上提升我国的机械自动化水平。所以,我们要坚持与时俱进,加强与国际社会的交流与合作,引进外国先进技术,树立持续开发的发展理念,为我国机械自动化技术的发展奠定坚实的基础,提升机械制造行业的经济效益,推动机械制造行业的可持续发展和进步。 作者:冀阳阳单位:嘉兴学院机电工程学院 机械制造技术论文:基于虚拟制造技术的机械制造论文 1虚拟制造技术课程的教学改革和成形磨齿实验台的应用 为了便于学生更好地认识和理解虚拟制造技术,课程教学中必须结合实践教学。因此结合学校的成形磨齿机床进行教学,向学生讲解磨齿机的工作性能和用途,齿轮的磨削加工方法,以及成形磨齿法和展成磨齿法的区别,大大加深了学生对该门课程内容的理解。在实践教学中,让学生根据设计任务书自己操作成形磨齿实验台,对齿轮进行磨削加工,学生能直观地观察到整个过程,加工过程中出现的任何问题,都能便利地随时进行观察检测,从现场的上课情况看出,这个过程加深了学生对生产过程和制造系统的认识和理解,有利于对其进行理论升华,更好地指导实际生产。使学生对磨齿机的相关知识有一定的了解,对学生以后的专业课学习以及金工实习打下坚实的基础。 在课程中,应用虚拟制造技术用软件进行高阶复杂修形齿面计算、砂轮截形优化、三维磨削过程可视化、基于KBE技术的齿轮工艺参数智能化管理等技术难题,并在齿轮动态性能预测及噪声控制软件部分实现技术突破,软件可实现齿轮噪音对比预测,并能优化齿轮参数,从而达到降低齿轮运行时振动噪声的目的,此技术大大缩短了齿轮加工工艺调整周期,并具有较好的可视化功能,得到了用户一致青睐。通过此教学过程,拓宽了学生的视野,学习到了更多的虚拟制造技术的知识。 为了改善传统的教学方法,我们在课程中采用了启发式教学、互动式教学。启发式教学就是通过在教材的重点、难点、疑点处创设一种问题情境,以引起学生的兴趣和注意,并作适当启发,培养学生的创新思维,鼓励学生主动地、独立地分析问题和解决问题。在成形磨齿实践教学中,通过学生学过的知识进行引导,比如从学习过的车床、铣床等切入,进行类比讲解,使没有接触过磨齿机的学生对此有一定的了解,介绍磨齿机发展史中的一些实例,让学生了解到相关知识背景,启发学生的兴趣,激发了学生的求知欲。在互动式教学中,老师提出问题,然后把班级同学分成几组,先由小组进行讨论和查阅资料,然后再进行汇报,这样可以开阔学生的思路,有助于学生自己解决问题,学生能更多参与课堂教学中,有利于学生潜能的开发,综合素质的提高和创新能力的培养。 2总结 从学生在课堂上的表现来看,通过对虚拟制造技术课程的教学改革,采用了启发式教学、互动式教学,并结合成形磨齿实验台进行实践教学,收到了很好的教学效果,活跃了课堂气氛,调动了学生学习的积极性,增强了学生的动手实践能力,加深了学生对虚拟制造技术知识的理解、掌握和应用,对培养和提高学生的创新思维、创新能力以及动手能力起到了很好的推动作用,为后续课程的学习和从事生产技术工作打好基础。 作者:汪中厚周晓玲马雅鹤单位:上海理工大学 机械制造技术论文:数控技术机械制造论文 1数控技术定义及其特征 数控技术是一种将计算机技术、通信技术、光机电技术以及传感监测技术等融为一体的通过数字命令信息指令对机械进行二次加工并控制的自动化技术,该技术由数字化信息设备以及控制运行设备组成,技术含量极高,在用于机械制造领域中能够大大提升生产效率,保证产品质量和精确度。数控技术的特征有以下三点:首先,数控技术可有效提高制造业的产品质量以及精确度,从而提高生产效率。例如,在机床夹具制造过程中利用数控技术,在同一时间内对多个夹具进行统一规格的加工,简化操作程序,缩短制造时间,从而提高了生产聊率,统一规格的加工操作,让机床夹具更符合标准,精确度更高。其次,提供简化工艺流程,减少投入。利用数控技术能够大大简化工艺数量和程序,以自动化的方式代替更多繁琐复杂的工艺,使生产更便利;第三,功能强大。数控技术不仅能提高生产效率,统一规格,提高精确度,还能改变生产参数,使其适用于更多规格不同、批次不同产品的要求。数控技术只需要通过电脑调整生产参数、规格就可以实现以上要求。 2数控技术在机械制造中的实际应用 2.1机床设备上的数控技术 机床设备是机械制造过程中的基础设备,绝大部分的操作程序都是在机床上面实现完成的。数控技术引入机床设备中将计算机技术以及互联网通信技术融合进机床设备中,控制生产过程中的每道工序的参数、时间、以及规格,做到统一规范化的操作,让机床设备在工作时更加稳定、安全和高效,同时完善机床的各类零部件开关控制,使操作开关系统、冷却泵系统等调节得更加精准、细致。 2.2工业生产中的数控技术 工业生产过程中的数控技术应用最为频繁,尤其是食品加工、药品加工以及印刷造纸等工业领域。数控技术的使用不仅可以有效降低工业生产中的材料损耗,提高工作环境的利用率,降低工业投入成本,将工业化生产由传统的、人工化、滞后化带入一个智能化、高效化的全新时代。比如某牛奶加工厂,从牛奶的提取、检测、加工、包装等一系列的过程中,采用数控技术,全程利用计算机控制牛奶加工生产的各个流程和环节,既保证了效率和质量,还能全程监控牛奶的生产加工包装过程,一旦发现不利因素,可及时采取应对措施解决问题,保证奶制品的安全可靠。 2.3航天器材上的数控技术 航空航天技术一直以来是属于高精密型的、技术含量超高的技术,而它所采用到的材料和零件都是经过特制而成的。以往没有出现数控技术之前,对于航天器材的制造尚处于较为粗浅的阶段,往往不能满足航空航天的高要求和高标准。当数控技术引入航天宇航工业中后,以精密的计算机技术以及超强的网络通信技术为支撑,力求将航天器材制作的更符合要求、更完美的程度,尤其是对航天器材的小部件的制作更是精益求精,坚持节约,反对能源浪费。 2.4汽车领域的数控技术 随着人们生活水平的不断提高,对生活质量的要求越来越高,汽车作为出行代步工具和显示人们财富地位的象征已经成为许多人拥有的物品之一,汽车需求量与日俱增,而由此引发的汽车行业的竞争愈演愈烈。汽车生产领域引入数控技术,可以有效提升构成汽车各个零部件的生产速率,加快汽车零部件的组装和后期测试的效率,加大汽车成品的生产量,提高汽车成品的质量,最终提高汽车从生产都投入销售过程中的经济效益。现阶段的汽车生产车间中,全部采用的是现代化、高科技的数控机床设备,生产流水线作业高效化、智能化,让汽车从零件的生产、组装到后期的试运行全程控制中,实现了高产能和高质量的要求。 2.5煤矿机械领域中的数控技术 众所周知,煤炭是人们生产和生活中必不可少的能源之一,而煤炭的开采以及运输属于一项高危险生产活动,必须要求参与者拥有较强的专业技术和高度工作警惕。采煤过程中最常使用到的就是采煤机,尤其采煤工作面的环境极为恶劣,地形地质条件复杂,通常意义上的采煤机只能完成小部分工作面的采煤工作量,无法对一整个矿料进行单独开采和整合,在这种恶劣的情况下难以正常工作并保证工作效率,倘若引入数控技术,即在采煤机添加了数控气割,利用焊接技术将采煤机功能扩展,解决传统采煤机程序单一、功能不全的缺陷,使其能在不同的采煤工作面正常快速的工作,不仅有效提升了采煤工作效率,缩短了煤炭采矿时间,还大大降低了采煤矿工的危险,值得在煤矿机械领域广泛推广。 3结论 现阶段,数控技术用于机械制造业越来越频繁,无论是在机床设备领域、工业生产领域还是汽车和航天器材领域,它的重要性显而易见。随着科学技术的不断进步,人们对数控技术的要求越来越高,因此,当我们重视数控技术在制造业中的实际应用的同时还要考虑到数控技术自身的进步和更新,弥补不足之处,才能有效解决机械制造行业中不断出现的新问题和新状况,以不断适应机械制造业生产和发展。笔者认为,今后数控技术在大家的认真、努力的研究下,尤其是对数控技术在机械制造业的应用领域的执着钻研之下,数控技术的应用价值将会得到极大的推广,为我国的机械制造业增添动力,为我国的社会主义经济的发展和进步发挥它无穷力量。 作者:廖述雨单位:湖南工贸技师学院 机械制造技术论文:精密加工技术与机械制造论文 1具有关联性的特点 关联性体现在以下两个方面:(1)在产品生产的每一个环节,包括了从市场调研到最终的销售环节,都有现代机械制造工艺的使用,而且各个环节之间联系紧密,如果任何一点出现问题,或是缺少了任意一个环节,现代机械制造技术的作用就会受到限制,无法实现最大效益。(2)与其它学科之间的关联性,如果机械制造中单纯以机械加工作为加工手段,有时会遇到加工瓶颈,但是如果把化学合成或电解技术并综合机加工技术进行运用就能达到单纯机加工无法达到的高度。所以,在实践当中,必须关注各个环节与各学科之间的技术关联,才能达到更加理想的效果。本节对机械制造工艺与精密加工技术的运用特点进行了简要的分析研究,面对当代机械加工制造行业所具有的发展趋势,了解并掌握机械制造工艺与精密加工技术的特点,对其在未来社会的发展建设的应用中具有广泛的价值影响。 2机械制造工艺与精密加工技术的应用分析 2.1关于现代机械制造工艺的应用分析 2.1.1气体保护焊工艺。在进行焊接工艺的使用中,需要明确的一点是,该焊接的主要热源之一就是电弧。在进行工作的时候,他的主要特点就是将某种惰性气体或者性质符合要求的气体作为焊接物之间的有一种保护的介质,在焊接工作开展的过程中,这种气体就会从喷枪中配出来,对电弧的周围进行一种有效的保证,这样做就保证电弧、熔池和空气三者之间能够达到有效的分析。这种做的目的是为了保证有害气体不会干扰到焊接工作的正常进行,保护焊接工作中的电弧能够正常的进行燃烧、工作。在当代社会的发展中,应用最多的保护气体应该属于二氧化碳保护气体,该气体的使用是因为其使用性质较为不错,并且制造的成本也比较低廉,适合大范围的使用,所以,其在当代机械制造行业得到了有效且广泛的应用。 2.1.2电阻焊工艺。该工艺是把焊接物置于正电极、负电极之间进行通电操作,当电流通过时,就会在焊接物之间的接触面及其周围形成“店长效应”,从而焊接物达到熔化并融合的效果,实现压力焊接的目的。该工艺的特点是焊接质量较好、工作生产效率较高、充分实现机械化操作、且需要时间较短、气体及噪声污染较小等,优点较多。电阻焊工艺目前已在航空航天、汽车和家电等现代机械制造业中应用较广。但其也存在缺点和不足,即焊接设备的成本较高、后期维修费用大,并且没有有效的无损检测技术等。 2.1.3埋弧焊工艺。该工艺是指在焊剂层下燃烧电弧而进行焊接的一种焊接工艺。其分为自动焊接以及半自动焊接两种焊接方式。进行自动焊接时,通过焊接车把焊丝以及移动电弧送入从而自动完成焊接操作。进行半自动焊接时,则是由机械完成焊丝送入,再由焊接操作人员进行移动电弧的送入操作,因此增加了劳动成本,目前应用较少。以焊接钢筋为例,过去经常采取手工电弧焊的方法,即半自动埋弧焊,而如今电渣压力焊取代了半自动埋弧焊,该焊法生产效率较高、焊缝质量好,并且具有良好的劳动条件。但选择该焊接工艺焊接时需要注意选择理想的焊剂,因为焊接的工艺水平、应用电流大小、钢材的级别等许多技术指标都可以通过焊剂碱度充分体现出来,所以要特别注意焊剂的碱度。 2.1.4螺柱焊工艺。该工艺是指首先把螺柱与管件或者板件相连接,引入电弧使接触面熔化在一起,再对螺住施加压力进行焊接。其分为储能式、拉弧式两种焊接方式。其中储能式焊接熔深较小,在薄板焊接时应用较多,而拉弧式焊接与之相反,在重工业中应用较多。该两种焊接方式都为单面焊接方式,因此具有无需打孔、钻洞、粘结、攻螺纹和铆接等诸多优势,特别是无需打孔和钻洞,能够确保焊接工艺不会发生漏气漏水现象,现代机械制造业中应用极广。 2.2关于现代精密加工技术的应用分析 按照现代精密加工技术的内容进行分析,其可分为精密切削、超精密研磨、模具成型、微细加工、纳米等等诸多技术内容,现仅就其中的精密切削技术做以简要分析。该技术是指通过切削的方式实现精密切削的目的。然而,若想实现高精密水平的切削,必须保证受到加工机床、使用刀具、零件等外界环境的干扰才行。结束语在机械制造加工业的发展中,做好对机械制造工艺与精密加工技术的分析及研究,对其存在的不足进行有效的改进,完善精密加工技术中存在的缺陷,深化对机械制造工艺与精密加工技术的深入研究,不断的开展创新工作,必然能够从根本上提高现代机械制造行业与精密加工技术的使用价值。 作者:董艳峰单位:哈尔滨顺源机械制造有限公司 机械制造技术论文:现代机械制造技术专业群教学论文 一、构建高职现代制造专业群课程体系 目前部分高职院校在发展战略上基本达成共识:专业建设要突出重点、摁住底线,即通过一个优秀样板专业(实力强、就业率高)来示范辐射,带动专业群(工程对象相同、技术领域相关、学科基础相近的专业)建设,实现整合资源、提高绩效、分层分类教学。 (一)“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”,组建现代制造技术专业群 国内机械制造企业众多,在一些经济发达地区,形成了完整的产业链。借助产业集群,企业间相互支撑,优势互补,大大降低了产品的研发与生产周期,同时催生了大量综合性强的技术型产品,促进了工业4.0时代的正式到来。高职院校的发展必然要适应产业集群的需要,走专业群路线。湖南工业职业技术学院通过“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”的方式,组建机械制造技术专业群,涵盖从原材料组织搬运、产品设计、机构设计、数控加工、夹具制造、模具设计制造、电气控制、气动技术、光感技术、工业视觉、产品装配等一系列技术技能要求,并结合目前装备制造产业技术升级,涵盖高端技术集成等技术领域。整合后组建的现代机械制造技术专业群,包括:机械制造与自动化(侧重流程控制、装调维修)、计算机辅助设计(侧重造型设计、结构设计)、数控技术(侧重工艺、材料、加工)、模具设计与制造(侧重模具设计与成型)、检测技术及应用(侧重产品检测、品质管理)以及焊接技术及自动化(侧重现代焊接与装配)等。 (二)构建“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”的模块化课程体系 在设定专业培养层次与目标时,离不开国家强调的现代职教体系构建总的思路。优秀牵头专业设计时结合专业和社会需求,在辐射、带头功能的指引下,以培养技术能人、素质国人(生活+技能)来匹配现代产业体系,进而规划专业群发展版图。我院现代机械制造技术专业群密切依托机械装备产业,跟踪光机电气综合性前沿技术,提升人才技术技能含金量。通过多次下企业观摩和学习,结合目前制造业发展现状,围绕机械装备制造业优秀岗位的工作领域构建专业群优秀课程和拓展课程,按照工作岗位涉及的工作内容确定课程内容,最终形成“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”相互渗透、共享开放的课程体系。 二、创新现代机械制造技术专业群实训条件与实训手段 (一)通过跨界合作和资源共享,拓宽专业群实践教学条件 建设适应专业群各专业内在共性需求和特色化发展的实践资源体系,通过专业群内专业之间相互交叉、渗透、融合,降低实训师资和实验实训设备等软硬件方面的投入。提高教学管理信息化水平,开放共享专业建设全部资料,满足个性化学习和企业培训需求,提高资源开放共享效益, (二)深化校企共建模式,提升实践教学内涵 在专业群实践实施方面,通过校企资源互补,夯实企业职工培训、职教师资培训以及企业技术服务平台,使得专业群在职业培训、技能鉴定、师资培训、产品开发、技术革新、设备维修等方面的工作成效全面提高,为行业企业发展和兄弟院校师资队伍建设提供更有力的支持和保障。 (三)依托专业技能抽查标准题库,真刀真枪开展项目训练 针对职业院校来说,规范与优化专业技能考核标准是提高教育质量尤为重要的举措之一。以“贴近企业行业实际需求、引导教学和专业建设,提升人才培养质量”为宗旨,湖南省于2010年12月在全国率先启动了首轮高职院校学生专业技能抽查工作,反响强烈。构建并优化与高职日常教学相辅相成、凸显人才培养质量评价与过程监控的专业技能考核标准与抽查制度,已经成为高职教育教学改革深入发展的一个关键。 (四)构建“大综合+小项目”为特征的实训体系 为适应现代机械装备制造业岗位群能力要求,结合职业成长规律和教育教学规律,整合实践教学资源,在专业群内广泛开展跨专业实践,系统设计实训体系。在专业群实践平台基础上,分类组建实训基地,形成满足专业群共性需求与专门化需求的、校内校外相结合、以“大综合+小项目”为特征的实训体系。 三、逐步健全专业群教学体系保障发展机制 (一)校企实现资源共享,共建专业群 我院现代机械制造技术专业群整合行业企业和职业教育资源,逐步形成了优势互补、资源共享、合作共赢的校企合作模式。通过联合国内知名机械装备制造行业企业,“校企双主体”建立以专业群负责人、专业带头人和课程负责人主导的专业建设组织运行构架。建立专业群校企共建制度、教师企业顶岗制度、技术研发与推广制度以及培训中心运行管理制度等。通过实时跟踪职业岗位新技术、新技能要求,主动适应产业群中典型产业链各个环节的人才需求,强化现代机械制造技术专业群实训基地的集约化管理,建立校内、外共享机制,对实训基地逐步实行企业化管理、市场化运作,营造企业化的职业氛围,逐步实现实训方式、过程企业化。 (二)完善教学评价,改进质量监控 机械制造技术专业群融合现代机械制造技术国家职业资格标准要求,注重能力评价,建立以专业知识、职业技能与职业素养为评价优秀的开放式多元综合评价制度。强化以现代机械制造技术专业群负责人为主导,协调各专业相关管理资源,制定了柔性模块课程选修办法。在专业教学过程的关键点设置质量监控要素和指标,掌控教学过程组织和教学质量情况,实行教学全过程动态控制。 作者:宁朝阳 徐娟 单位:湖南工业职业技术学院
控制工程主要以工程控制理论为基础,融合了信息理论、计算机理论等相关概念,在处理自动控制系统中,能处理各种问题的新兴技术,在社会发展中发挥了重要的作用。控制工程作为一种综合型学科在很多领域中都应用广泛。 1控制工程在机械电子工程中的应用 1.1机械磨削精度控制中的应用 在进行机械元件的生产时,需要追求高精密和高质量的目标。想要生产出综合质量更高的机械原件,对加工这些元件的设备要求也更加的高。比如在生产螺纹磨床的时候,机械设备需要对将要被生产出来的机械元件进行多角度的磨削。具体进行机械磨削所产生的误差会影响设备本身的性能。在进行磨削时所掌握的力度,以及磨削的环境都会使机器元件的磨削产生误差。在通过专家精度控制系统时进行综合分析有可能影响螺纹磨削误差的各个因素,对螺纹磨削过程实行智能化、动态化的补偿控制,并设置一些可以与控制相适应的目标来达到误差降低的效果,机械元件进行磨削时值精度就可以得到提升。 1.2机械加工过程控制中的应用 现如在今我国的机械加工行业中,加工流程往往都具有多元化与复杂化的特征。如果使用相对传统的机械加工程序已经不能满足实际的加工需要。当提出模糊控制理论和进行实际的技术实践时,以“复杂问题简单化”“算法灵活性”“编程易操作”等方法进行操作,可以改善旧有控制系统中所存在的一些弊端。 1.3柔性机械臂轨迹跟踪控制中的应用 在进行机械元件的自动化控制的制造过程中,柔性机械臂的制造可以作为一个典范。不过由于柔性机械臂的参数系统问题,在,在进行制造的时候关于控制系统的制造会比较复杂。可采用“滑模变结构控制方法”进行“慢变控制器”的研发设计,采用“H∞控制理论”进行“鲁棒控制器”的研发设计,除此之外,在将此项设计用于快变控制器时,需要将快变控制器与慢变控制器相结合,从而达到对柔性机械臂的有效控制。在对使用过程中的轨迹跟踪时,需要进行补偿控制算法,来确保持续的精准性。 1.4高速液压机控制中的应用 液压机在各种机械设备中,属于较为常用的一种。在进行压机的控制工程时,应当注意要实现压机的高压力和高速度,除此之外,其精确性也应当特别注意。在进行压机的控制工程时,需要采用一定的预测控制,经过系统的数据分析之后,建立一定的预测模型,对液压机的操控系统的误差变化率进行一定的预测与计算。在得到误差变化率的基础上进行控制的,可以将系统中外界因素造成的影响降低。 1.5数控机床控制中的应用 数控机床是机械电子工程在进行神经网络控制的一个典型。神经网络控制是一种根据生物仿生研究而形成发展的控制模式,此种控制模式中每一个神经元都相互连接,整个系统规模大,结构相当复杂。但是这种神经网络系统还可以进行数据庞大的信息处理,自动化水平非常高。当控制系统中引进这种信息处理模式之后,效率也会得到一定的提升。在进行对数控机床的控制时应用这种网络控制系统,机械元器件切削等具体操作的精确率都会得到有效的提升。 1.6集成自动控制 集成自动控制技术是在信息技术的基础上发展而来的,在机械电子工程中应用集成控制技术能对生产过程中的多台机械电子设备进行统一管理与控制,充分发挥各种设备的优势,使各种设备能够协同合作,大大提高了生产效率和生产质量。集成自动控制技术可有效整合各种设备的运行情况和生产信息,进而采用最有效的控制方式,实现多台设备的集成控制。现如今,随着科技的不断发展,集成自动控制系统也得到了优化和改进,科研人员在原有控制系统的基础上,又研发出了具有柔性自动控制的集成控制系统。将新型集成控制系统应用于数控机床及相关机械电子设备中,能够更加科学、高效地完成相关产品的生产与制造。 1.7智能自动控制系统的应用 计算机网络系统与人工智能相结合就简称智能控制系统。在这种高智能系统的控制模式下,智能系统能够自主的收集和分析资料,模拟着人的中枢神经系统,进行着机械化的规模化的生产,这样的工作效率将会远远的高于人工的生产模式,而且相较于人工生产的各种不确定性,智能生产模式可以更好地把控流程,产品的质量也会均衡,不会再出现良莠不齐的情况,不仅节约了人力物力资源,还大大提高了生产效率,增加了企业的收益。 1.8神经网络控制的应用 现代的机械工业中数控机床必不可少。但是数控机床的自身适应能力太低,缺乏良好的识别和处理在切削过程中出现的不可预知的问题的能力。而在传统情况下,为了解决这种问题,通常会选用保守的切削参数,但这同时限制了机床的加工能力和工作效率。神经网络控制应运而生,它由很多很简单的神经元连接而成,是仿生学思想在控制领域的最新应用,通过简单神经元的链接组成高度动力系统,去表述复杂的物理系统。而且还具备人类大脑自我学习、适应的能力。 1.9鲁棒性的运用 鲁棒性是指设备在受到外界干扰的情况下,控制系统仍能保持原有的性能,进而对设备进行有效控制的特性,这种特性在机械电子工程的智能控制方面有着非常重大的意义。在机械电子工程智能控制功能的研究过程中,相关人员必须要重视鲁棒性的价值。在进行柔性臂的轨迹制造方面,滑膜结构的控制方式得到了广泛的应用,慢变控制器也从无到有,并获得了一定的发展。除此之外,根据Hx控制理论,鲁棒控制器也被研发成功,这对系统控制系器的结构优化有着重要的作用。因此,在进行柔性臂的诡计制造方面,进行有关补偿控制的计算时,通过Hx控制理论来进行控制时,可以提高其精确性。 1.10模糊控制系统的应用 在机械工程的整个系统里,加工流程是相当复杂的,如果在机械工程的加工过程中运用传统的控制方法,去建立一个模型,那是一个相当难以完成的工作,问题就会直接暴露在自动化的控制系统上。但模糊工程可以将系统的程序编制简单化,能很好地解决上述产生的问题,不会对机械电子工程的内部运行的数据进行深入的干扰,只是在运行的过程中,简单地保证数据的输入量,保持数据在要求的范围内。 1.11预测控制技术的应用 在机械电子工程中,预测控制技术的应用可以对相关设备的运行情况进行准确预测,根据预测结果控制设备精准。以高速液压机为例,需要不断提升高速液压机设备的运转速度和压力,这就很可能在运行过程中对设备产生了较大的载荷冲击,出现系统超调的情况,高速液压机的运行精度和安全受到严重影响。在高速液压机当中,应用预测控制技术,建立与之相适应的预测模型,对高速液压机运行速度和压力进行智能控制。通过预测高速液压机的输出值能在运行过程中对其进行精准控制,可以精准地确定高速液压机的运行误差,对因运行速度过快和压力过大引起的设备误差进行消除。 1.12专家控制的应用 在普通螺纹磨床的生产过程中要保证工件在消磨中轴向和纵向的运动必须同步,传统的生产模式一般是靠机械传动,会有误差,而且生产过程中的环境温度、磨削力都会对磨削的精度产生影响,专家精度控制系统解决了这个问题。专家控制系统是补偿机械工程在磨削的过程中产生的误差,实现对磨削工程的动态智能补偿。专家控制系统的工作原理就是在加工的过程中,综合考虑进来各种特征的误差并设计相适应的控制规划,减小螺距的误差。 2控制工程在电子工程中应用的未来前景 第一,控制工程技术不断发展与不断创新,也促进机械电子工程技术不断发展,因此控制工程与电子机械技术将会应用于更多领域,也会在网络发展过程中更加网络化。第二,随着科学发展观的发展,未来的主题是可持续发展,在控制工程与电子技术发展过程中要注重环境的保护与能源的节约,要注重可持续发展,建设环境友好型社会在未来科技发展过程中很重要,新技术的研究是未来发展的关键。 3结语 机械电子工程当下的首要任务就是运用合理的高科技技术,使控制工程与机械电子工程融合的更加熟练。在机械电子工程中,控制工程的应用存在着众多问题。因此要加大高科技技术投入,加大技术人才的培养,加强资金投入等推动机械工程的高速发展,充分利用发达的高科技网络系统推动机械电子工程的发展。 作者:李国剑 单位:黑龙江电信国脉工程股份有限公司
机电技术应用论文:应用专业发展机电技术论文 1.推进校企深度合作,实施工学结合的人才培养模式 借鉴德国“双元制”培养模式,依据学校目前的实训实习条件和教师队伍构成,结合全国职业院校技能大赛的指导思想,进一步完善校企合作运行机制,完善灵活的工学交替教学过程,深入探索工学结合的人才培养模式。学校首先要根据企业的用人需求,制订有效的职业能力培养方案。具体实施时可让教师走进企业开展深入调研,了解企业生产过程中的技术、工艺,研究生产岗位对技术能力的要求;也可把行业专家和企业的工程师、技术员请进学校,对学校的课程设置和具体内容提出建议和指导。在充分调研的基础上制订新的课程标准,改进教学计划,确定课程内容。在教学实施方面,要充分利用企业的资源组织实境教学,让学生参与企业产品制造,有效培养学生的职业能力。 2.改革课程体系,构建精品课程,建设专业教学资源库 在校企合作的基础之上,学校应根据专业培养目标进行课程体系改革;同时整合教学内容,建立优秀专业课精品课程,形成较为完善的教学方案,同时做好专业教学资源库建设。①课程体系改革。在进行课程体系改革的过程中,要注重培养学生的动手能力,同时也要注重职业道德、综合素质、实践能力的培养,建立必要的文化知识和专业实践能力相结合、理论与实践相融合、教学内容与岗位需求相适应的课程体系。具体可借鉴德国机电一体化技术工人的培养目标,同时结合全国技能大赛“机电一体化设备组装与调试”项目规程及指导方向,以本专业面向的装备制造企业的典型工作任务、工作过程为导向,整合企业生产过程中的典型工作任务,把企业岗位能力模块化,建立专业模块课程体系;并且对典型工作岗位的作业流程所包含的知识、技能和态度进行分解,引入现场实际工作任务,选择适当的项目或任务,构建工作任务导向课程。②精品课程建设。要以专业优秀能力的要求为依据,构建精品课程体系;以职业能力为主线,以职业活动课程为主体,以职业岗位能力和“双证书”为基础,构建精品课程内容;采用“做、学、教一体化”的教学方法进行教学。在课程建设的过程中,首先制订课程标准,然后选定其中重要技能的课程作为精品课程建设项目进行开发和建设,并通过项目建设,形成一套精品课程及教材,其中包括教学内容、教学策略、教学环境、教学方法、教学评价等内容。机电技术应用专业应重点对以下三门课程进行改革探索,以打造精品课程。一是“液压与气动技术”。要充分利用实训室资源开展“理实一体化教学”,以若干课题、任务为引导,使学生能够正确选择气动液压元件、正确安装和调试维护液压气动装置。课程结束后,以任务书的形式对学生进行考核。二是“电气安装与维修技术”。以工作任务为载体,实施“做、学、教一体化”的项目教学。教学以实训为主,突出电气设备的维修能力培养。设计任务时以项目为单元,所设任务应从简单到复杂,理论和实践交替进行。课程的考核注重工作过程,以任务书方式逐个学生逐个项目进行。三是“机电一体化设备组装与调试技术”。从机电技术应用所需的控制电路出发,把机电技术专业的优秀技能集中于设备装配和调试之中,使学生通过该模块的实训,掌握机械装配技术、气动技术、变频技术、电气安装技术、人机对话触摸屏应用技术、信息检测及传感技术等,使学生具备相应的专业能力。③充分利用信息化教学手段,做好专业教学资源库建设。在开发建设精品课程的基础上,整合教学资源,完善教学课件,研发仿真实训教学软件。如利用多媒体信息技术建设电工技术、传感器技术、电气安装技术、变频技术、液压气动技术、机械基础等多门专业课程的教学资源库网络共享平台,为学生的技能水平提升和职业能力考核提供自主学习平台。 3.进一步加强师资队伍建设 通过师资队伍建设,促进教师的自我发展,进而提高工作积极性和主动性。而专业带头人和骨干教师的培养是师资队伍建设的重要内容之一。①培养专业带头人、骨干教师。选拔一名素质好、进取心强、专业水平高、教学能力强的教师作为专业带头人培养对象,通过重点培养,使其具有把握机电技术应用专业发展方向的能力,能提出本专业的中长期发展思路,在校企合作、专业建设中能够起到科学引领作用。同时,选拔多名有一定实践经验、有较强教学能力的教师,通过企业实践、外出学习、担任技能大赛指导教师、教学研究等方式,培养骨干教师,使他们能够胜任本专业骨干教师岗位工作职责,在教学中起到示范和表率作用。②加强“双师型”师资队伍建设。在培养专业带头人、骨干教师之余,要进一步扩大专业教师的“双师”素质培训,如分批选派教师下企业实践锻炼,及时了解企业人才需求情况、掌握企业技术规范和技术能力、积累实践工作经验、强化专业规范意识;同时鼓励教师参加课程体系改革、精品课程建设、理实一体化教学项目等,以提高业务水平。通过以上种种举措,使本专业教师既具备较高的理论教学能力,又具有相应的实践教学能力,具备基于工作过程实施教学的能力,成为真正的“双师型”教师。③做好兼职教师队伍建设。在全面提高校内专业教师素质的同时,邀请企业专家更深入地参与专业课程和实训基地建设,加强教师与企业专家交流与合作;同时聘请行业专家、企业工程技术人员和社会上的能工巧匠,承担专业课程教学或各类实训指导任务,以弥补学校实训指导教师的不足,促进专业实践课教学。 4.完善学习评价体系 在同“德中机电”合作期间,我校尝试和探索了“过程性评价”的学习评价体系。这种评价模式对机电技术应用专业的大多课程都非常适合,有利于促进学生职业能力的培养和形成。这种评价体系在今后的教学改革中还要不断完善和加强,最终形成本专业“过程性评价”与“终结性评价”相结合的学习评价体系。其中包括:①模块课程的学习评价标准。该评价标准要求对学生的技能水平、工作态度、合作精神、沟通能力等进行综合评价。②学生校外实习考核标准。该考核标准要借鉴企业对员工的考核、奖惩、晋升的制度,引入生产经营的管理理念,让企业参与评价。③专业课程的终结性考核试题库。利用该试题库对学生的专业课程知识进行标准化考核。综上所述,要使机电技术应用专业得到持续发展和壮大,首要任务是深化校企合作,依据专业培养目标和职业岗位要求,以职业活动为主线,有效实施“工学结合、校企合作、顶岗实习”的人才培养模式,这样才能大力推进“做中教、做中学”的教学方式,从而突破传统学科型技能人才的培养模式。与此同时,还要通过课程体系改革和精品课程建设,通过提升师资队伍的整体实力和完善教学质量评价体系,使专业教师的教学水平以及人才培养质量得到稳步提升。 作者:李峡 单位:河南信息工程学校 机电技术应用论文:应用专业理论教学机电技术论文 1及时更新理论教学内容 职业学校机电技术应用专业应当结合社会的实际发展需求,及时更新理论教学内容,使学生学习和掌握最新的专业理论知识,提高学生专业技能。在具体实践中,职校可采取“请进来”与“走出来”的方式推动理论教学改革。对于“请进来”而言,职校可聘请一些在大型机械企业或相关专业协会的工程师、技师,到本校进行授课,向学生传授最新的理论知识,通过将专业教学内容与自身实践经验相结合,激发学生的学习兴趣。对于“走出去”而言,职校应当选派专业课教师去相关企业进行学习和实践,使专业课教师掌握先进的生产技术,及时收集机电技术应用专业的新信息,并将这些新知识和新信息传授给学生,拓展学生的知识面。 2构建理实一体化教学模式 以“机床故障检测与维修”专业课程为例,教师可采取项目教学法、现场教学法、仿真教学法、案例教学法等多种教学方法,使教、学、做融为一体,让学生在学中做、做中学,构建理实一体化教学模式,积极推动理论教学改革。教师可根据专业课程的特点,将其划分为四个项目及若干个任务,具体如下:项目一:机床的管理与维护。主要任务为车间的6S管理与机床的检查、机床精度测量与验收;项目二:机床机械部件的调整与维修。主要任务为进给部件的调整与维修、主轴部件的调整与维修、重要辅助部件的调整与维修;项目三:机床典型故障的诊断与维修。主要任务为螺纹车削误差故障维修、机床润滑系统故障维修、轴类零件加工误差故障维修、机械手换刀故障维修、辅助装置故障维修等;项目四:数控机床故障诊断与维修。主要任务为数控机床方式选择功能的故障维修、通信功能故障维修、冷却功能故障维修、进给倍率功能故障维修等。通过进行基于工作过程的实战训练,既能够使学生在实际操作中掌握机床故障检测与维修的相关理论知识,又能够使学生具备拆装调整机床机械部件与诊断排除机床机械故障的技能,提高学生运用理论知识解决实际问题的能力。 3运用多样化的教学手段 在机电技术应用专业的理论教学中,教师必须转变传统的填鸭式教学方式,灵活运用多媒体教学手段,将专业课程中涉及到的原理图、零件图、装配图、程序图、电路图等内容制作成多媒体课件,以供课堂教学使用。通过运用多媒体教学手段,可以有效弥补传统教学手段的不足,节省课堂板书时间,使枯燥、抽象的理论知识易于理解和记忆,从而提高学生对专业课程理论知识的学习效率。同时,职校还可以利用网络信息技术,将专业课程的相关教学资料上传到校内网络平台上,使学生能够利用课下时间复习和巩固已学的理论知识,拓宽学生的学习渠道。 4结束语 总之,机电技术应用专业是我国职业学校的基础专业之一,其专业课程教学效果直接关系到本专业技能型人才培养目标的实现。随着社会经济发展对机电技术应用专业人才的需求不断增加,职校必须立足于自身办学特色,优化专业课程体系,改革传统的理论教学模式,积极推行理实一体化教学,从而促使学生夯实理论知识基础,不断提高专业技能和专业素质。 作者:王久华 单位:湖南机电职业技术学院 机电技术应用论文:煤矿机电化技术应用实践论文 摘要:机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是企业信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。本文对煤矿机电一体化技术在我国的应用进行阐述。 关键词:煤矿机电一体化技术 引言 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起,我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期,我国综合机械化采煤取得了空前的发展,大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程,采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期,在原有的研究成果上,又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破,在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而,与国外的先进采煤国家相比,我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距,并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱,在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。 一、机电一体化技术的应用实践 1.1矿井安全生产监测监控系统中的应用矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚,20世纪80年代初,原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作,此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如DAN6400、TF200、MINOS和Senturion-200),在部分煤矿中应用;在引进的同时,通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况,研制出KJ2,KJ4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的KJ95系统等,它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高;具有网络连接功能;系统软件采用了Windows操作系统。同时,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。 对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价,煤炭科学研究总院重庆分院的KJ90、天地科技股份公司常州自动化分公司的KJ95、煤炭科学研究总院抚顺分院的KJF2000和北京瑞赛公司的KJ4,KJ2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 1.2矿井提升机中的应用矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备,全数字化,交、直流提升机。特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠,具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能,以及简单而快速的通信功能;它采用总线方式,大大简化电气安装;硬件配置简单,互相兼容,零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。 在我国“九五”计划期间,国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。除此之外,我国还用SIMADYND和S7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置,每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,对两者进行比较、校正,实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测,实现故障记忆,因此极大地提高了提升机安全性能。 1.3井下带式输送机中的应用在我国“八五”计划期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,极大地提高了带式输送机的技术水平,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,成功的研制了多种软起动和制动装置以及以PLC为优秀的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器,目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。 二、结束语 随着煤矿生产不断向深部水平发展,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,目前各种高新技术的发展,如网络、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益,这也是一个煤矿企业循环促进不断发展的过程。 机电技术应用论文:机电一体化技术应用研究论文 摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。文章简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 关键词:机械工业;机电一体化;数控;模块化 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手。 (一)机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二)传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三)信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四)驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五)接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六)软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一)数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。 2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。 5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二)计算机集成制造系统(CIMS) CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三)柔性制造系统(FMS) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四)工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展。 (一)智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二)系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三)微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四)模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五)网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六)绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:机电一体化技术应用论文 【论文关键词】:机械工业机电一体化数控模块化 【论文摘要】:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一)机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二)传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三)信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四)驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五)接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六)软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一)数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。 2、开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。 5、能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二)计算机集成制造系统(CIMS) CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三)柔性制造系统(FMS) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四)工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一)智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二)系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三)微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四)模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五)网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六)绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:机电一体化技术的应用及其发展趋势 【论文关键词】:机械工业 机电一体化 数控 模块化 【论文摘要】:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一) 机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二) 传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三) 信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四) 驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五) 接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六) 软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一) 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、 总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多CPU、多主总线的体系结构。 2、 开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、 WOP技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了CNC系统的控制功能。 5、 能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、 以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二) 计算机集成制造系统(CIMS) CIMS的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三) 柔性制造系统(FMS) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四) 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一) 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二) 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除RS232等常用通信方式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三) 微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四) 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五) 网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六) 绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:基于 Web3D技术的机电产品虚拟设计及其应用 论文关键词 :Web3D技术 机电产品 Cult3D技术 汽车 虚拟现实 论文摘要:主要介绍 了 Web技术和 3D技 术相结合的产物一Web3D技 术的基本概念、特点及实现技术.并以实例的方式详细阐述了web3D技术之一的 Cult3D技术 .在机 电产品虚拟设计 中的工作流程,从而可以有效地提高机电产品的信息传达效果,为新产品开发提供一种崭新的互动设计模式,最终提 高企业的竞争力。 0 引言 随着数字化设计技术 的发展 .人们已不再满足在网上浏览一些静态的、文本类 、二维的产品图片,而对那些具有动态的、三维可视化效果的产品需求越来越迫切。以计算机网络和计算机三维图形学为基础的Web3D技术以其特有的形象化展示功能、强大的交互性能和对现实世界的模拟功能在电子商务 、远程教育 、工程技术 、计算机辅助设计等领域已经获得 了广泛的应用。利用此技术设计的产品可以做到全方位展示 、色彩设计实时装配等 ,从而提高用户的参与性 。增强体验感。 1 Web3D技术概述 1.1 Web3D技术的基本概念 虚拟现实 VR (Virtual Reality)技术是一种逼真地模拟人在 自然环境中的视觉 、听觉、运动等行为的人机界面技术,Web3D技术是虚拟现实技术的一种实现形式 [21。Web3D还可以简单地被看成是 Web技术和 3D技术相结合的产物 。实际上也就是本机的 3D图形技术 向互联网的扩展.网络性、三维性和交互性是其显著的本质特征。它与本机的3D图形技术的主要差别在于:第一,实时渲染 :它是由渲染引擎进行实时渲染从而实时显示的;第二,具有无限的交互性:因为是实时渲染,这就为交互性提供了基础;第三,优化和压缩:由于网络带宽的限制 .文件必须经过优化和压缩以保证用户端快速下载。通过应用 Web3D技术 ,用户可以在 网上浏览以三维形式表现的物体 ,并对其进行交互性操作 以体验身临其境 的奇妙感受。 1.2 Web3D技术的实现手段 Web3D的实现技 术主要分成三大部分 .即建模技术、显示技术 、三维场景中的交互技术 [31。建模技术是虚拟现实技术的基础。把建立 的三维模型描述转换成人们所见到的图像,就是所谓的显示技术。三维复杂模型的实时建模与动态显示技术可以分为两类 :一是基于几何模型的实时建模与动态显示 :二是基于图像的实时建模与动态显示 。交互技术是 Web3D的关键技术 ,交互功能的强弱 由 Web3D软件本身决定 。但用户可以通过适当的编程来弥补软件的某些不足。 在众多的 Web3D软件系统中 。基 于 JAVA内核的Cult3D技术因其在交互性能、文件体积和画面质量等方面的优越性而得到用户 的普遍欢迎 ,现已广泛应用于众多电子商务网站的 3D机电产品展示中。 2 CuIl3D技术及其开发流程 Cuh3D是一种全新的 Web3D技术 .它有一纯 软件跨平 台的渲染引擎 ,主要包含 Cult3D Exporter plug—in、Cuh3D Designer和 Cuh3D Viewer plugin三大部分。 开发设计人员可 以使用 3D设计领域广泛使用的 3DSMAX或 MAYA来设计 产 品 3D模 型 .使 用 Cuh3D Exporterplug—in来转换设计模型 ,在 Cuh3D Designer中为模 型加入交互 、音效等其它效果 ,再无缝隙地嵌入到 HTML页面和其他应用程序中 [41。其开发流程如图1所示。用户 即可在网上实时观看 3D模型 ,还可通过 鼠标对其进行旋转 、放大或缩小等操作。 3 Cult3D‘技术在产品虚拟设计中的应用实例 3.1 创建汽车 Cult3D对象 为方便输 出,必须使 用一个 三维模 型制 作 软件f3DMAX或 MAYA1制作物体 的三维模型。制作前必须先下载插件 Cult 3D Exporter for 3DMAX或 Cult 3D Exporter for MAYA。只 有安 装好 输 出插 件 ,3DMAX或MAYA才可以将 3D模型输出成 Cult 3DDesign的 C3D格式。在制作模型的细节、真实度上多下点功夫,尽量用最少的面来做模型,以控制好模型的大小。太多的面不仅会加长网络传送的时间 ,更是对浏览者机器 的考验。最后输出成 C3D格式的 3D模型 。 3.2 对汽车 Cult3D对象进行交互设置 Cuh3D对象的交互设计就是在 Cuh3D Designer的事件地图窗 口中建立事件、动作和场景的相互关系,使浏览者触发某个事件或某个事件 自动做出相应的动作 ,并将可视化的过程和结果实时反馈给浏览者达到交互的目的。 汽车的时间地图如图2所示,它可以通过鼠标控制实现汽车任意角度的展示、车门的开关、车轮的转动和汽车尾气排放等。在Cult3D Designer中完成设计后,需将CulturalD对象导出为可的CO格式。在导出过程中还可对文件中的几何图形、声音等特征进行进一步压缩。 3.3 汽车Cult3D对象 可Cult3D对象的程序有多种,其中基于网络的应用较为广泛,用户可以通过网络或在本地机种用IE或Netscape浏览器查看。基于网络的需要编写想应得网页,在编写网页时,有两项主要工作: (1)在网页中编写语句嵌入Cult3D对象。IE浏览器是通过ActiveX组件来cult3d对象。IE使用 Object 的标签命令来在网页中嵌入ActiveX组件。 Netscape浏览器不支持 ActiveX控件 .需要另外设置外挂程序的语法 。Netscape浏览器使用 embed 的标签来嵌入 外挂组件 。另外 ,必须安装 Cuh3D Viewer插件,才能在浏览器网页时播放 Cult3D对象。对于 IE浏览器需要在 Object 这个标签内插入 codebase指定其下载网址.Netscape浏览器需要在 embed 标签内插入 type=“application/x--Cuh3D--object”语法说明外挂程序对象.pluginseape指定其下载网址。 (2)需要时 ,在 网页中编写语句触发 Cult3D对象的 自定义事件。Cult3D支持和网页相互交互。通过在网页中嵌入 Java语句,可以使浏览者在网页中点击按钮或进行选择时,触发 Cult3D对象 的 自定义事件实现同步展示,并同时把用户的选择保存在数据库中供网上调查、销售等电子商务模块使用。 4 结束语 虚拟现实技术作为一支崭新的综合性信息领域中的奇葩 ,体现出较高的人性化科技特色与风格。而将虚拟仿真技术同机电产品设计产业相结合 ,为设计师与企业厂商们提供了非常好的技术支持与解决方案.更为产品的推广营销创造了巨大的商业价值。无论是与传统影视媒体 、多媒 体软件 ,还是 与传统虚拟现实技术 比较 ,Web3D技术都表现出了在机电产品设计中的独特优势和潜力 。随着网络技术的高速发展必将有更新的 web3D技术出现,服务于设计 、服务于大众、服务于未来 。 机电技术应用论文:表面技术在机电和金结中应用展望 摘要:三峡工程是“千年大计、国运所系”的跨世纪工程。工程的质量、寿命、运行可靠性和检修维护费用,取决于多学科技术的发展水平。对表面工程技术在三峡工程机电设备和金属结构工程上的应用进行了全面的讨论和分析,对三峡工程机电设备、金属结构表面预处理、表面涂覆技术和产品提出了技术要求。 关键词:金属结构 机电设备 表面技术 1 引言 表面工程,是经过表面预处理后,通过表面涂覆、表面改性或多种表面技术复合处理,改变固体金属表面或非金属表面的形态、化学成分和应力状态,以获得所需表面性能的系统工程。三峡工程通常被人们称为“土木”工程,但是大坝全长2309.47m中,实际上起挡水作用的溢洪闸门、电厂进水口闸门、船闸人字门和输泄水闸门占坝线全长的72%(1679m),实际上就好似一个“钢秩”工程。三峡工程作为一项水资源综合利用的工程,其机电设备和金属结构的总重量达50万t,其费用占工程总概算的1/3。 表面工程以多个学科交叉、综合、复合为特色,以应用多种表面技术及其复合表面技术为特点,是主导工业发展的关键技术之一。三峡工程是“千年大计”、“国运所系”的世纪性工程,一定要重视质量问题,把质量看成是三峡工程的生命。在国际招标的机电设备技术条件中,明确了应用表面加工技术、表面技术和复合表面技术的要求,以改善提高零部件材料表面性能,有效地提高设备运行可靠性,延长使用寿命和方便维护和修复。表面工程技术在三峡工程建设中得到广泛应用。 2 三峡工程应用表面技术的对象 三峡水利枢纽由挡水和泄水建筑物、发电建筑物和通航建筑物组成,大坝轴线全长2309.47m。泄水建筑物位于河床中部,设有表孔、深孔和导流底孔;电站厂房位于泄水建筑物左、右两侧,为坝后式厂房,共装设26台700MW水轮发电机组。通航建筑物布置在枢纽左岸,包括双线连续五级永久船闸、单线垂直升船机和施工期通航的临时船闸。 2.1 水轮发电机组和其它机电设备 三峡电站水轮发电机组及辅助机电设备总重量约达26万t。埋设在混凝土中的设备部件、常年受含沙水流冲刷的水轮机过流部件和常年暴露在空气中的机电设备表面都需要应用表面工程的基础理论,提出优质、高效、低耗的表面工艺技术,在设备和零部件的表面进行严格的处理以保证设备可靠运行。 2.2 水工闸门和金属结构 三峡工程的水工闸门埋设件、闸门本体、输水钢管及启闭机等金属结构总量约26万t。其中大坝及电站合计共有30种不同规格的闸门539扇,永久船闸有各类人字门、充泄水阀门等共89扇,两者共约7.3万t。其中工作环境最恶劣的是导流底孔和泄洪深孔的弧形工作门,最高工作水头达85m,流速达35m/s,并有局部开启的要求。 2.3 对外交通工程 三峡工区对外交通工程的金属结构表面防护,包括桥梁表面涂覆、装卸重件码头上的起重设备和金属结构的表面处理以及集装箱码头钢管桩和粉煤灰钢罐内表面的防腐等。 三峡工程对外交通金属结构工程包括大中桥梁34座,其中联系坝区两岸的西陵长江大桥1118.66m。 3 三峡工程应用表面技术的试验与实践 3.1 三峡机电设备和金属结构表面的工作环境 三峡机电设备和金属结构表面,根据其功能要求,分别暴露在在室内外大气和潮湿大气中,干湿交替环境。在静水工况、动水工况、高速含沙水流中和与混凝土结合的环境下工作运行。 (1)暴露在大气中工作的有:大坝顶部门式起重机及轨道、自动抓梁、厂房顶敞开式高压电气设备、高压出线塔、主厂房大门、电站尾水门式起重机及轨道以及部分闸门的局部外露部分。还有永久船闸、临时船闸和垂直升船机的桥机、大梁及清污机等。这些暴露在大气中的结构和装备表面,常年经受日晒雨淋、风雪冰霜的袭击。 (2)在室内大气中工作的设备主要有:水轮发电机组、变压器的外露表面、主付厂房内各种桥机、大梁、轨道、厂内高压设备、大电流母线设备和其他机组辅助设备如水泵、空压机、制冷机表面,电站厂房屋架、船闸人字门启闭机及其附属设备、中低压配电盘、动力盘、保护盘柜表面等。 (3)在潮湿大气中工作的结构和设备如:电站厂房进水口竖式液压启闭机、长期存放于门库中的检修门及埋件、闸门吊杆、尾水排水阀、水轮机顶盖排水泵等。这些设备常年处在潮湿的空气中,易锈蚀和腐蚀。 (4)在干湿交替环境中工作的结构极易发生表面破坏如:船闸人字门、所有闸门的门槽埋件、船闸浮式系船柱、泄水表孔闸门和检修门等。有的干湿交替频繁,有的交替频度不大,对结构表面影响也有所不同。 (5)在静水状况下工作的装备有:船闸人字门、检修闸门和叠梁门,电站进水口检修门,泄洪坝段深孔和表孔检修门等。他们都是在闸门前后平压后才开启或下落的。 (6)动水工况下工作的电站进水口工作闸门、压力钢管、拦污栅事故检修门、水轮机过流部件包括涡壳、导水机构、转轮、基础环和尾水管里肘等。 (7)在特别恶劣的环境中工作的排沙孔工作闸门及事故检修门、底孔工作门、深孔工作门、船闸输泄水廊道阀门、钢衬护以及水轮机转轮都是在高流速的含沙水流中工作和运转的,泥沙磨蚀的破坏作用,对其材料和表面的处理都有特殊要求。 (8)一些与混凝土面结合的钢结构,如压力钢管外壁,所有闸门和启闭机构以及钢结构的埋件、水轮机钢里衬、蜗壳、座环以及发电机埋件、设备基础埋件等。 3.2 三峡坝区的空气和水环境特性 三峡坝址位于湖北宜昌市二斗坪镇,此区域属南温带和亚热带过渡地带,其气候特征是高温、高湿、雾多风小,秋雨多温差小。坝区大气年平均相对湿度75.8%,平均温度21~22C,最高温度43.9C,最低9.8C。年平均降雨量达1251mm,以7、8月份较高。大气中S02浓度较高,酸雨比较严重,降雨pH值为5.44,大气环境腐蚀性大。 三峡坝址处多年平均水量达4500亿m3,多年平均流量为14400m3/s,水中含有泥沙,多年平均含沙量1.2kg/m3。实测最大含沙量10.5kg/m3。泥沙中推移质相对较小,悬移质居多,平均粒径小于0.1mm。水中有生物作用,如海蜊子等。江水的PH值为7.95,水中溶解O2为6.4mg/L。在动水下工作的装备和结构,承受的动水速度多不相同,拦污栅的过栅流速约lm/s,压力钢管内约8m/s,船闸输水廊道内约20m/s,深孔、底孔闸门处30~35m/s,排沙底孔内18~28m/s,水轮机转轮叶片约30~40m/s。这些结构和装备特别是在高速含沙水流中工作的结构和装备,面临空化和泥沙磨损的联合破坏。 3.3 三峡工程设备和钢结构的表面技术应用试验 为了使表面科学与工程相结合,为了结合三峡工程的空气环境、水环境和工作环境特点,通过试验研究提出有效的工程措施,达到改善材料的表面性能、有效延长使用寿命、节约资源、提高生产力和减少环境污染的目的。 为此,中国长江三峡工程开发总公司委托武汉材料保护研究所进行了不同涂覆材料和多种表面技术复合处理的实验。 (1)大气暴露实验 从1995年1月开始,在三峡坝区、宜昌市区和秭归县城,对30多个国内外厂家的120多种防腐体系的试件作挂片试验,其中有机涂装体系42种,热喷涂金属体系7种。现在试验仍在进行中。 (2)水环境暴露实验分别对全暴露在水环境中(全浸)和干湿交替的环境进行了试验。实验安排在三峡坝址下游40km处的葛洲坝水利枢纽进行,全浸试件浸没在葛洲坝二号船闸上闸首的人字门上,干湿交替试件装设在葛洲坝二号船闸下闸首的人字门上。试验涂装材料有,有机涂装体系35种,热喷涂金属体系7种,电化学保护1种。 (3)室内加速腐蚀实验分别对13个厂家的34种防腐体系,即4种水溶性无机富锌类、3种醇溶性无机富锌类、4种环氧富锌类、13种富锌底漆/中间漆/面漆、5种金属喷涂层、8种金属喷涂层/封闭底漆进行试验,分别应用常规试样和划叉破坏性试样在中性盐雾条件下进行加速腐蚀试验、在5%盐水溶液中浸渍试验、紫外线加速腐蚀老化气候试验、在自来水和盐水中的电化学对比试验、涂层电气学保护性能试验以及涂层与基体(或其他涂层)界面粘结力试验。 上述各项现场挂片试验的初步成果,已在机电设备和金属结构招标文件的技术规范中得到应用,供货厂商将根据合同的要求进行表面涂覆和表面改性处理。 3.4 三峡工程应用表面技术的实践 三峡工程自1994年12月正式宣布开工以来,表面技术在桥涵、码头、施工变电所和储运设备等方面得到比较广泛的应用。 (1)桥梁 三峡对外交通工程桥梁中特大桥4座,大桥7座,中桥23座,合计34座,累计长3793m其中较具特色的有莲沱大桥、黄柏河大桥、下牢溪大桥和横跨长江南北两岸的西陵长江大桥。 莲沱大桥全长340.87m,主桥为中承式三孔钢管混凝土连续拱桥。拱上桥面总宽20m。钢管的寿命直接影响大桥的安全。钢管拱表面防护,采用三道漆,分别为底漆、中间漆和面漆,干膜总厚度达305μm。在涂装前表面经除锈处理达Sa2.5级,粗糙度Ra30。 下牢溪大桥全长286.06m,为六孔三柱墩结构,最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面防护采用热喷铝。 黄柏河大桥全长284.76m,为七孔桩台式双柱墩结构,最大跨径160m为钢管拱结构。钢管拱表面采用热喷锌。 上述钢管拱的涂装寿命要求达到20年。 西陵长江大桥是横跨长江的坝区南北重要通道,和其他大桥一样,都是永久性的公路大桥。大桥全长1118.66m,主孔跨度900m为单跨双铰式钢箱加劲梁悬索结构。两座主塔高120m,为钢筋混凝土三层门式柜架结构。主塔基础为12根中Φ2.2m挖孔灌注桩。两根主缆各由10010根φ5.1mm镀锌平行高强钢丝组成,直径为φ570mm,每根主缆长约1478m,重约2300t。两岸各有一重力式锚锭。在大桥施工过程中,为了解决悬索鞍座的推移以调整力的平衡,全军装备维修表面工程研究中心提出了复合减摩涂层设计及相应的现场施工方案,替代国外采用的在鞍座磨擦副中安装数千枚滚针的方案,使鞍座顺利推移到位。采用这种复合减摩技术使磨擦系数降低1倍以上,大大节省了施工费用。此外,主塔表面和钢缆都采用了表面涂装防护,主塔表面总漆膜厚度达280μm。涂装寿命为5年,修复不需铲除只需在原涂装上再次涂覆。 (2)公路 专用公路采用封闭管理,为保证昼夜行车安全,设有公路防眩网及护栏,网和护栏波形梁表面采用热浸镀锌防护,锌层厚度在61~85μm。 (3)码头在三峡坝区设有一座杨家湾港口集装箱、杂货码头和一座重型设备装卸的重件码头。码头是三峡坝区水上的货物吞吐口,保证安全运作十分重要。 杨家湾码头的水下φ800/1000的钢管桩是码头的基础,钢管桩采用16mm的3号镇静甲类钢,其表面用氯化橡胶铝粉和氯化橡胶防腐漆进行处理。 2×300/50t重件码头的起吊设备为2台300t小车的桥式起重机,桥架结构总重300t。桥机及吊梁金属结构的所有内、外表面,机械零部件非接触表面,都进行了表面涂装处理。表面先经喷丸、机械手或手工除锈处理,然后涂以底漆、中间漆和面漆,分别采用环氧铁红车间底漆、环氧云铁防锈漆和可涂覆聚氨酯面漆。 (4)粉煤灰储运罐罐体为钢结构,全部储运罐总重约1830t,对其罐体、中转仓进行涂装处理,用铁红为底漆,合成树脂调和漆用作中间漆和面漆,输送粉煤灰的地下管道用环氧煤焦油沥青涂料。 表面工程在三峡工程的应用实践,不但起到了对金属和非金属表面的防护作用,还增添了建筑物的美感。据不全面的检查,涂复材料和工艺的应用是成功的,其使用寿命还有待进一步跟踪调查和考验。 4 机电设备、金属结构表面技术应用展望 迄今为止,三峡工程机电设备和金属结构的招标工作还在进行中。已完成招标的项目有左岸电站14台700MW水轮发电机组,合同金额7.4亿美元。二期工程厂(房)坝(溢洪坝段和永久船闸闸门及金属结构)采用国内公开招标,合同金额10.7亿元。现在在正进行500kV高压电气设备(15台840MVA变压器和全封闭组合电器)国际招标,电站主厂房1200t桥式起重机国内招标、500kV电抗器,20kV大电流封闭线的招标。还有大坝顶部和电站尾水平台的门式起重机等还未招标。这些机电设备和金属结构是2003年发电、通航的关键设备,这些设备和构件的表面处理,影响到设备的寿命、大坝整体建筑艺术处理甚至设备的安全可靠运行。 4.1 水轮发电机组和辅助电气设备的应用展望 在机组招标文件技术规范和合同文件中,对工厂涂装和保护涂层都有明确的规定,明确规定按SSPC—PAl、ASTMB456、ASTMB633和ASTMA164进行表面涂层处理。明确规定涂层必须在合适的气候条件(环境温度低于7C或金属表面温度小于外界空气露点以上3C时不能进行)。 同时明确了设备表面的清扫要求。选用溶剂清洗,进行喷丸发亮处理。使金属表面发亮呈均匀的灰白色。 对在运输过程中暴露在大气中的重要机械加工的黑色金属表面,先用溶剂清洗干净,并涂一层厚的防锈化合物。 所有暴露在大气中黑色金属非机械加工表面,如水泵、空压机外表面需喷砂发亮处理。再涂2层防锈漆,并明确涂层厚度要求。 所有与混凝土接触的非配合黑色金属埋件表面,如水轮机蜗壳外表面需进行机械清扫。并涂一层保护层,便于运输、堆放。在安装时必须先清理保护层,以利埋件表面与混凝土有效结合。 所有与水接触的非配合黑色金属表面,如活动导叶表面,蜗壳内表面,需用喷砂发亮处理,流道内的焊缝需用砂轮打磨光滑,在工厂涂两层环氧树脂富锌漆,安装后再涂一层保护漆。水轮机转轮是在含沙水流中运转的部件,其不锈钢表面未要求特殊处理。 所有盘、柜、压力油罐、泵组和管道外表面,在机械清扫后深4层装饰颜色涂料。盘柜的非工作内表面,进行机械清扫后,再涂两层防护漆。 对油罐铁质金属全部内表面需进行喷砂处理,直至露出金属光泽为止,再按要求涂保护层。 其他小型辅助设备,如电动机、接触器、开关和其他设备的表面,需按相应标准进行涂覆。 4.2 水工闸门和金届结构的应用展望 在水工闸门和金属结构的招标文件中,参考了三峡地区挂片试验的成果,按国家和行业规定的标准,对不同工作环境下工作的设备和构件,提出了不同的要求。 对经常处于水下或干湿交替环境,不易检修,或检修对航运、发电及泄洪有重要影响的设备或结构。要求采用具有高机械强度的防腐体系,有较好的抗冲刷能力,附着力极强,抗微生物和附着生物的性能优异,其保护年限长达20年。 对经常处于水下或干湿交替的环境,但易检修且对发电、航运、泄洪影响不大的钢结构和设备。要求采用粘附力强、耐水性的、抗微生物和附着生物性能优异的防腐体系,其保护年限可达10年。 对在大气环境中,包括室内与室外的钢结构和设备,要求采用具有较强的耐气候变化性能的装饰性能好的防腐体系,表面涂料要求不易变色,不粉化,其保护年限应达15~20年。 对这些设备和构件的表面处理,要求按国标GB6484-6487规定,要求基体清洁度达到GB8923规定的Sa2.5级。 对防腐材料亦作明确的规定,要求采用国家或行业标准产品系列,底、中、面漆最好选用同一厂家产品。 对各类水工闸门和金属结构的具体表面涂覆要求,合同中都有具体规定,例如: 永久船闸人字工作门和第一闸首事故检修门及其埋件,总重约23865.2t。门体和底层采用热喷锌,最小局部厚度不小于160μm,封闭层为磷化底漆一道,面漆为氯化橡胶两道,干膜厚度100μm,涂层总厚不小于260μm。 电站压力输水钢管14条,总重2万余t,对钢管的明管内外壁和钢管内壁,底漆采用无机富锌漆,面漆为厚浆型环氧沥青漆,漆膜总厚度不小于450μm,钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆,厚度约500μm。 电站压力输水钢管14条,总重2万余t,对钢管的明管内外壁和钢管内壁,底漆采用无机富锌漆,面漆为厚浆型环氧沥青漆,漆膜总厚度不小于450μm,钢管外壁与混凝土接触面涂无苛性钠水泥沙浆,厚度约500μm。 电站进水口快速工作闸门、排沙孔工作门约4911t,表面涂覆采用底层热喷锌加封闭涂料防腐。热喷锌厚度为120~160μm,封闭漆为不饱和乙烯树脂一道,干膜厚30μm,中间漆环氧云铁一道,干膜厚50μm,面漆为改性耐磨坏氧两道,干膜厚100μm。涂层总厚300~340μm。 泄洪深孔弧形工作闸门23扇、排漂孔弧形工作闸门2扇及其埋件,息重约10306t。门体采用底层热喷锌加封闭涂料防腐休系。要求热喷锌厚120~160μm,封闭漆为不饱和乙烯材脂一道,于膜厚30μm,中同漆坏氧云铁一道,干膜厚50μm,面漆为环氧金刚沙二道,干膜厚100μm。涂层总厚300~400μm。 5 结语 表面工程技术在三峡工程的应用,一直受到国家有关部门、单位的重视,通过上述的讨论,我们可以看到表面技术与三峡工程成功建设、运行可靠和市省维护费用息息相关。 (1)三峡工程在中国国家科技攻关项目,如“六五”、“七五”、“八五”和“九五”攻关项目的安排,在三峡工程重新论证和投计审查中,始终是一项研究和讨论的重要课题之一。从材料表面加工工艺选择、涂覆材料及喷涂工艺研究以及表面电化保护等在“九五”三峡工程重大装备研制项目中占有重要地位。在三峡工程开工后,为有效的使用有关表面处理材料和适应三峡坝区的环境,迸行了多厂商多种材料的涂装挂片试验,以便有针对性的选择合适的涂装材料和工艺,以使表面材料应用达到寿命长、装饰美的效果。 (2)如前所述,所有机械设备、金属结构、水工闸门都在不同程度上离不开表面技术,他们运行的可靠性、经济性都在不同程度上仰仗表面技术的应用,这牵涉到多专业、多学科的应用,不但是简单的现场的涂装技术,还有许多是在设计中要求应用的在工厂实施的技术、工芝,从目前的应用范围看,它是一项在工程中无所不在、应用广泛的技术。欢迎国内外表面工程学界积极参与三峡工程表面技术应用研究。 (3)随著国内外表面技术的研究和发展,将使三峡工程通过表面技术的应用广泛受益。采用长效且与坏境相宜的表面涂装材料和工艺,对延长设备的使用寿命,延长维护性涂装的周期,有着重要的经济效益。与整个建筑和周边环境协调的装饰涂装,将会给人们美的享受。针对三峡工程具体的环境、目标进行研究和开发的成果和产品,将会给三峡工程带来更大的经济效益。 (4) 对三峡工程表面技术应用的跟综研究将水电工程或类似工程的应用提供有价值的参考。三峡工程表面技术应用广泛,应用材料品种之多,应用对象工作坏境的千差万别,按照目前技术和工艺水平应用的表面工程技术能否获得预期效果,还有待长期跟综研究和改迸。毋容置疑,随着科学技术的进步,表面工程技术作为现代科学的一门新兴的综合学科,必将得到迅速的发展,三峡工程必将从中获益。 机电技术应用论文:机电一体化技术及其应用研究 摘 要 讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁工业中的应用以及发展趋势。 关键词 机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微电子、控制、计算机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、网络化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在CNC数控机床上增加人机对话功能,设置智能I/O接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种艺术享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(Micro Electronic Mechanical Systems,简称MEMS)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学Berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在MEMS工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种MEMS器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归自然,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁企业中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为优秀,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 2.1 智能化控制技术(IC) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(DCS) 分布式控制系统采用一台中央计算机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的发展,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。DCS具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。DCS是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性。是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(OCS) 开放控制系统(Open Control System)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过工业通信网络使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(CIMS) 钢铁企业的CIMS是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应现代钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的经济效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现CIMS化。 2.5 现场总线技术(FBT) 现场总线技术(Fied Bus Technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20mA,DC直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致DCS的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化PLC(Programmable Logic Controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起作至关重要的作用。随着电力电子技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 机电技术应用论文:浅谈电工新技术在机电一体化中的应用 摘 要:文章从电工新技术的发展谈起,对电工新技术在机电一体化中的应用作详细分析,并着重探讨电工新技术的特点,归纳、总结出相关结论,供同行参考借鉴。 关键词:电工新技术;机电一体化;应用 电工新技术目前已在机电一体化中得到了广泛应用,依靠电工新技术研发制作的机电一体化产品种类众多,为机电一体化事业的发展起到了巨大的推动作用。分析电工新技术的基本功能,当该技术应用到机电一体化以后,不但能有效改善机电一体化产品的生产环境,提高机电产品工作效率,还能减少能源浪费,实现生产节能。下面笔者结合电工新技术的发展概述,对机电一体化中应用到的电工新技术作详细分析。 1 电工新技术分析 1.1 电工新技术是促进国民经济发展的关键因素 电工新技术的发展带动了我国国民经济的增长,它借助自身技术优势,一方面解放了国民生产力,有效促进了生产效率的提高,另一方面降低了生产能耗,为社会主义建设做出了贡献。总的来说,电工新技术促进了国民经济的发展,为社会进步以及人民生活品质的提升创造了条件。 1.2 电工新技术的定义与发展趋势 所谓电工新技术,实际就是指在当前并未实现规模化应用,但具有一定效益的电工技术。随着时代与社会文明的不断进步,电工新技术在国民生产中起到的作用越来越大,成为了21世纪最具活力和最具生命力的电工技术。追究电工新技术的发展原因,它实际是在传统电工技术基础上发展起来的,是知识经济时代下出现的电工新理论、新知识、新材料以及新工艺等集多种表现形式于一体的新电工技术。电工新技术从20世纪下半叶开始发展,当时盛行的电工新理论有等离子物理、生物电磁学、电磁流体力学等等,新技术则主要有放电应用技术、磁流体发电技术、电磁诊断技术等。在21世纪的今天,电工新技术的发展已经迈上了一个新台阶,除了原有的电工技术、理论、设备、材料在各行各业得到了广泛应用以外,电工新技术还向纳米技术、生物工程技术、网络技术方向发展,成为了国民经济发展中的中坚力量。 2 电工新技术在机电一体化中的应用 电工新技术当前已经在机电一体化中有了较为普遍的应用,比如生产中常见的自动监控制技术、触摸屏技术、运动控制卡等,都属于电工新技术的范畴。详细分析如下: 2.1 自动控制技术 自动控制技术与自动控制系统的应用是电工新技术的一种主要表现形式。以自动控制系统为研究对象,该系统的基本特点是能实现自动化控制。将该系统应用到机电一体化中,系统能对机电设备的运行状态进行连续测量,并结合测量数据推断出设备偏差,及时采取相应措施对偏差进行处理,尽可能的将偏差降低到最小。在机电一体化自动控制中,为了将自动化控制系统测量的快速性、稳定性、精确性体现得更加充分,往往会选择采用比例控制器、积分控制器等对系统进行控制。工业大革命之后,市场对机电一体化产品的精度、性能、使用可靠性等性能要求越来越高,而为了满足市场要求,机电一体化产品内部所采用的控制器性能也随之越来越好,全闭环数字式伺服系统的出现使得自动控制技术在机电一体化产品中的应用地位越来越高,既能满足系统自动控制技术要求,又能提高系统控制与调节精度,为机电一体化产品自动化控制与调节的实现奠定了坚实的技术基础。因此,现代机电一体化产品大多选择该类伺服系统来实施产品控制。 2.2 pc的应用 pc,实际指可编程控制器。该控制器是上世纪60年代生产出来的一种工业控制装置,技术基础建立在计算机控制技术和通信技术上,既具有计算机控制功能,又能实现通信,所以该控制器在出现以后,便被广泛应用于机械生产自动化控制中。pc技术产生初期,常用的pc大多只具备逻辑控制、定时和记数功能,通常将只能实现这三项功能的可编程控制器称为可编程逻辑控制器。随着电子技术和大规模集成电路的广泛应用,plc的功能日趋完善,性能不断提高。plc已经发展为集计算机技术,自动控制技术、通信技术、过程控制技术于一身的电子装置。目前plc正朝智能化、网络化方向发展。plc作为一种新型的工业控制装置。用计算机编程软件代替继电控制的硬件接线,既发挥计算机优点,又考虑电器操作人员习惯,始终保持大众化特点。plc具有可靠性高、编程方便、对环境要求低、与其他装置连接方便等优点。plc控制系统与继 电顺序控制系统的比较:plc控制系统大部分为软件控制,系统结构紧凑、体积小;plc控制器内部全部为“软接点”,动作快,系统的控制功能改变一般需要修改程序;plc控制系统的设计、施工、调试周期短plc控制系统具有较强的自检、监控功能,可靠性高,适用范围广。特别是可编程计算机控制器pcc与传统的plc相比较能更好的实现分时多任务操作系统和多样化的应用软件设计,不仅满足了实时控制的要求还可以按照用户的实际要求任意修改。 2.3 运动控制卡的应用 运动控制卡是一种基于pc机及工业pc机、用于各种运动控制场合的上位控制单元。它包括脉冲输出、脉冲计数、数字输入、数字输出、d/a输出等功能。它变频器的工作原理主要是把工频电源变换成各种频率的交流电源,来实现电机的变速运行的设备。以达到无极变速,从而缩短电机方向和转速的时间,其中控制电路完成对主电路的控制,整流电路将交流电变换成直流电,直流中间电路对整流电路的输出进行平滑滤波,逆变电路将直流电逆变成交流电。它可以发出连续的、高频率的脉冲串,通过改变发出脉冲的频率来控制电机的速度,改变发出脉冲的数量来控制电机的位置,用于控制步进(直线)电机或伺服电机。所以变频器因调速性能好、效率高、性能稳定、可靠性高等这些优点,使其在数控伺服、机械、同步传动等多种场合都得到了广泛的应用,因此,变速器调速技术已逐渐成为电气传动自动化的一项优秀技术。 3 结束语 综上所述,我国当前的电工新技术在机电一体化产品中的应用极为广泛,成为了机电一体化产品实现自动化控制的必要措施。电工新技术以其独有的技术特点,为机电一体化发展创造了众多有利条件,促进了机电一体化自动控制的实现。总的来说,电工新技术的发展为机电一体化技术的进步做出了贡献,它不仅省去了多余的社会劳动力,实现了机电一体化产品的自动化控制运行,还减少了能源消耗,对社会进步起到了巨大作用。 机电技术应用论文:矿山机电设备检修中的故障诊断技术应用 摘 要:矿山开采是为了更好的满足经济和社会发展对能源的需求,因此,在矿山开采过程中一定要对机电设备的故障诊断技术进行提高,这样才能保证在矿山开采过程中不会出现更多的安全事故,保证矿山企业安全生产。 关键词:煤矿企业;矿山机电设备;故障诊断技术 煤矿企业在生产过程中会使用大量的机电设备,因此,在生产过程中要想保证安全一定要对机电设备的故障诊断技术进行分析,这样才能更好的对机电设备进行维修,保证煤矿企业的生产不会受到影响。 1 矿山机电设备故障诊断技术的内涵 矿山机电设备诊断技术是一项非常复杂的技术,也是一项综合技术,其中包含着信息技术、计算机技术以及传感技术,能够对设备出现的事故进行很好的反映,因此也能在设备出现事故前就进行维修。矿山机电设备在维修诊断技术方面也是发展很好的,能够对机电运行过程中的状态进行检测,这样能够更好的提高机电设备的安全性和可靠性,同时也能及时对出现的问题进行解决。机电设备维修诊断技术能够对设备出现的异常原因以及危害程度进行更好的分析和评价,因此,也能及时采取必要的措施进行预防。 2 故障诊断技术的概述 2.1 构建数学模型 机电设备在运行过程中会产生很多的参数,这些参数在一定程度上能够对设备的运行情况进行反映,因此,构建一个数学模型能够更好的对设备运行情况进行反映,同时也能对机电设备出现故障的参数进行总结,以后通过对参数进行分析就能及时反映出故障是否存在。 2.2 采集各种信号和参数 在设备上安装各种传感仪器能够更好的对设备运行状态的各种信号和参数进行收集和测量,这样能够更好的通过传感设备对设备情况进行掌握。传感器产生的各种信息可以传递给计算机,这样能够使计算机成为数据存储的工具。 2.3 对采集的各种信息进行处理 对生产现场采集到的设备各种信息,有些是不能对设备的运行情况进行反映的,因此,要对采集的信息进行处理,在处理的过程中还要对出现的无用信息进行剔除。 2.4 对处理后的信息进行分析和识别 对处理后的信息进行分析和识别以后,能够更好的与其和设备运行的标准参数进行对比,这样能够更好的对设备的状态和故障类型进行反映,同时也能更好的找到解决故障的措施。 2.5 预测 在现场采集回来的信息进行分析和识别以后能够更好的对设备的运行情况进行反映,同时也能更好的对设备的故障情况进行预测,这样也能更好的对设备故障可能带来的影响进行分析。 3 矿山机电设备故障诊断的主要技术 3.1 主观诊断技术 在对矿山机电设备进行故障诊断的时候,维修人员可以利用相关的实际经验对故障进行判断和检修,但是这种技术只适用于简单的故障,同时可靠性也是非常低的。主观判断技术,通常分为直觉经验法、参数测量法、逻辑分析法和故障树分析法。直觉经验法是维修人员凭借自身的经验和感觉通过对设备进行查看判断故障原因的一种方法,这种方法受到维修人员阅历的影响。参数测量法是对设备的运行参数进行测量,然后通过与标准参数进行比较,对设备可能出现的故障进行判断,同时对故障的位置进行判断。逻辑分析法通过逻辑关系对设备故障的显性现象进行判断,能够找到故障出现的原因和位置。故障树分析法对系统出现的故障能够更好的进行判断,对经常出现的故障可以直观的进行反映,这样能够最终对故障进行判断。 3.2 仪器诊断技术 在对矿山机电设备进行诊断的时候,工作人员可以利用监测仪器对机电设备进行系统的检测,这样能够更好的对设备运行情况进行掌握,同时也能对故障情况进行判断。 3.3 数学模型诊断技术 矿山机电设备在进行诊断的时候,工作人员可以利用相关的测量设备对机电设备的运行参数进行统计,然后与标准参数进行比较,这样能够更好的进行分析和判断,同时也能通过数值比较找到故障的位置和类型。 3.4 智能诊断技术 在诊断技术中,智能诊断技术的发展前景是非常好的,在进行诊断的过程中可以利用计算机对信息进行获取、传递和分析,这样能够更加及时的得到出现故障的位置,同时对故障的类型也能更快的得到。 4 故障诊断技术在矿山机电设备维修中的应用 4.1 诊断依据 矿山机电设备在运行的 过程中,会产生一定的动力、热量以及化学能量变化,这样就会导致设备在使用过程中出现温度上升和压力不断增大的情况,导致机电设备的运行状况和工作效率受到一定程度的影响。 4.2 信息采集 在对矿山机电设备进行信息采集的时候可以利用故障诊断技术中的点检仪或者是传感器等仪器来进行信息的采集,而且在信息采集方面也是非常的准确的,因此,对机电设备的实际情况也是能够更好的进行体现的,对信息进行分析和处理能够更好的掌握设备的状态。在信息收集的时候场所也是非常重要的,通常可以在生产现场进行采集和性能方面的检测。在现场考察的时候要对机电设备的表面情况进行观察,这样也能够通过外表对其使用情况进行判断。 4.3对设备的性能检测 对机电设备的性能进行检测的时候,主要对其投入和产出之前的变量情况进行对比,这样能够更好的对其性能进行掌握。在相同投入的情况下,如果设备的产出出现了减少的情况,这样就说明机电设备的运行效率出现了下降的情况,同时在产出相同的情况下,如果投入出现增大的情况,也说明了设备在运行过程中出现了下降的情况。导致设备出现运行性能下降的情况,原因有很多,其中,电机的功率、轴承的转速以及设备的温度变化都是影响的因素。因此,在设备出现工作效率下降的情况时对一些关键的部位进行检测是非常重要的,同时也是避免设备出现更大的故障的保障。 5 矿山机电设备检修中故障诊断技术 5.1 故障诊断专家系统 由于矿山工作环境的复杂性和多变性,导致矿山机电设备故障常常具有复杂性和隐蔽性,运用传统的故障诊断技术难以对故障进行准确的判断,而故障诊断专家系统能够综合运用领域专家的知识和经验,模拟专家的思维过程,对故障进行准确的分析和判断。 5.2 模糊数学的应用 矿山机电设备故障的原因和现象间通常具有一定的对应关系,其中既有随机因素,又有确定因素,因此在保障诊断精度的前提下,将模糊数学引入矿山机电设备的故障诊断中,建立模糊诊断数学模型,使得定量分析和专家经验、定性分析相结合,并在计算机上实现,为矿山机电设备故障的诊断决策提供辅助依据。 5.3 人工神经网络的应用 神经网络拥有特殊的结构和信息处理方式,使其在模式识别、信号处理、自动控制与人工智能等许多领域得到了实际的应用。矿山机电设备的故障诊断中从故障初始征兆到故障源的映射通常具有复杂的非线性映射关系。通过连续地对这些部位进行监测,能够使得矿山机电设备的运行状况得以准确和直观的反应。 6 结束语 经济和社会在快速发展的情况下,对能源的需求量在不断增大。矿山企业在进行生产的过程中,工作的环境是非常的复杂和恶劣的,这样也使得矿山开采过程中经常会出现安全事故。在矿山开采过程中,机电设备经常是处于高负荷运行的情况下的,这样也使得设备会经常出现故障。对故障进行诊断才能更好的保证生产顺利进行,同时也能保证安全生产。 机电技术应用论文:试论汽车发动机电子技术的应用 [摘 要]汽车发展需要电子技术的全面支持,汽车发动机的控制技术也随着电子技术的发展而进入到电子时代,针对这个领域全世界都进行了全面而深入的研究,使得电子技术对发动机的控制进入到了全面而智能的领域。 [关键词]电子技术 车辆控制 发动机控制 应用方法 一、电子技术在汽车与发动机上的应用概况 1、电子技术在汽车上的应用 电子技术的应用在汽车上的应用是为了适应汽车工艺与应用的需求而被被采用的,不完全统计在近几年间,在汽车的生产与制造中,大量的电子装置已经被应用在汽车中,占有的比例增加到了近三成。一些高级别的轿车上已经安装了单机片甚至是计算机,电子产品占有整车的比例达到一半。目前电子技术的应用已经渗入到各个汽车系统,安装目前的应用情况,汽车电子系统的用应用安装不的产品与功能可以分为两种,一种是汽车电子控制系统,主要负责对车辆上的机械进行智能化控制,使得汽车在运行过程中可以按照不同的需求对车辆进行智能化控制,即所谓的机电结合。另一种是车载电子系统,即在汽车中可以独立使用的电子系统,他们与汽车的性能没有关系,如导航系统、音响系统、通讯系统、网络系统等等。 2、电子技术在汽车发动机上的应用 在汽车发动机上电子技术也有了大量的应用,随着人们对乘驾的要求不断提高,加上环保等标准的升级,汽车电子技术在功能上不断获得改建,系统化、集成化、微型化等方面都获得了突破。对汽车发动机的电子化控制已经使得汽车的性能有了大幅度的改变。未来汽车电子技术将有望在以下领域出现突破。如传感器技术的应用,随着汽车电子化的拓展,自动化已经成为其发展的必然趋势,对传感器的应用已经成为车辆中不可缺少的技术,尤其是对发动机的检测与控制,更离不开传感器的应用,其数量与功能将不断拓展,使得电子技术对汽车发动机的控制更加直接与智能。同时,发动机机电控制单元的技术水平也会不断提高,电控单元将向着多功能集成化方向发展,其处理的性能将更加强大,为整个动力系统提供智能化控制模式。 二、电子技术在汽车发动机上的应用实例 1、电子点火系统 电子点火系统实际上是为了适应汽车环保需求而设计应用的,其主要是,满足发动机的点火可靠性,所以电子技术被应用到该装置上,这样就可以控制点火的精度。因为电子技术的高速发展,现在的晶体管器件都可以达到较高的精度与性能。当前研发的汽车电子点火装置,从控制点火圈、可控硅点火装置、集成电路点火装置等等。其优秀系统是由芯片、传感器、接口、执行机构等组成。其目的就是节约燃料、降低污染。同时电子点火装置的应用还可以实现对车辆发动的智能化控制,并可进行自我诊断等。 2、电子油喷系统 在汽车生产中,机械式和电混合喷射系统都已经不能适应车辆的应用需求,电控喷射装置已经逐步普及。电子装置可以利用电子智能控制来保证发动机的最佳工况,输出的功率相对稳定,且降低污染。在研发中可以将发动机的最佳工况输入到电子系统中,这样就是先了喷油效果最合理。实现空气流量、含氧量、进气温度、发动机转速等多种参数的相对平衡,进而达到智能化控制的目标。这样就可在车辆行驶中根据当时是的工况对喷射油量进行智能化调控,让发动机始终处在一个最为合理的工作条件,进而让发动机综合性能提高。在车载的燃油喷射系统的控制单元是一个完整的控制中心,并利用安装在发动机上的各种传感器测定运行参数,按照驾驶工况对喷油器的油量进行精确控制,使得发动机在运行中获得的燃油混合气比例最佳。 目前该系统的应用已经较为成熟,在柴油喷射系统中有着突出的效果。如1)电控分配系统,柴油机电控分配泵的喷油泵油量及喷油定时的装置都是采用高速的电磁阀门进行控制,电磁法在工作中可以对喷油的进行定时,进而利用开启和闭合对油量进行精确控制。2)还有一种是电控直喷的油泵,电子控制装置可以对喷油量和喷油时间进行定时,或者具备其中的一种功能,这样就可对燃油与空气的比例进行限定,还有的可以对压力和速率等进行控制。电子控制的直喷装置可以设计为电控调速器。电控调速其可以与转速相互配合,并且容易实现。同时响应 速度可以高于机械的调速装置,这样就可实现对发动机的油量进行控制的目标。3)电控单体油泵控制系统,这样的系统采用较短的高压油管,可以对喷油进行加压,最高压力可以达到160mpa以上,这样与高速电磁阀进行配合从而控制喷油量。再有就是利用机械驱动的电控喷油系统,目前最为完善的是电控喷油嘴系统,是电子式的驱动系统,现有的产品也可实现高压喷油的效果。其中最大的压力已经可以达到200mpa,甚至更高,机械驱动的电子喷油系统已经在国外有了完善的研究与发展,从小型的柴油机到大型的柴油机都已经可以实现电子控制,并精确控制喷油量。4)电子控制的喷油嘴系统,这样的装置可以利用机械驱动和蓄压形式实现定量控制,都可以实现高压力的喷射,使得燃油最大化的行车雾化混合物,大大降低了柴油机燃烧系统对缸内的涡流强度的需求,甚至可以实现没有涡流的设计。5)电控蓄压喷射系统。随着研究的深入,电子控制蓄压喷射嘴系统的研究上升了一个高度。其设置不需要机械驱动和机械调节,所以不用在设计中考虑柴油机整体的结构,这使其最大的优势之一。在研究中美国公司研究的装置可以将电控与液压的技术结合起来,形成一个按照时间控制喷射过程和相应压力装置,具有喷油速率控制的效果,对初始供油期、着火延时等进行油量的优化。同时也可实现对柴油机烟度、颗粒等进行改善。 3、排气循环和带速装置 在电子控制系统中,对排气系统的控制也是涉猎的内容,将发动机排出的部分废弃进行利用回流到进气管,并与新鲜的空气进行混合,再次的进入到汽缸中进行利用,这样可以控制尾气中的有害成分,期间废气的量则由电子电子阀进行控制,从而实现智能控制。 还有就是怠速控制,怠速控制的功用:实现发动机起动后的快速暖机过程;自动维持发动机怠速在目标转速下稳定运行。怠速控制的主要内容:起动后控制暖机过程控制,负荷变化的控制以及减速时的控制。 三、结束语 发动机是汽车工作的重要系统,在对其进行控制的过程中需要智能化升级,因为只有智能化的升级才能让发动机在工作中更加的低耗,并以此形成一个节能的效果,同时电子技术的应用可以帮助汽车实现整体的智能化,以发动机控制为优秀的电子技术的应用,实现了整车运行与控制的智能化,这样才能让汽车在运行中体现安全、节能、环保、舒适等进步。 机电技术应用论文:煤矿机电管理技术的应用探讨 【摘 要】煤炭是我国重要的能源,煤炭工业的大力发展,在我国的国民经济建设发展中占居重要的地位。采用机电一体化产品的煤矿,能够获得可观的技术、经济和社会效益。随着现代化设备的不断投入使用,对机电管理人员的业务素质也提出了新的要求,只有熟识电气设备的功能,才会更好的完成本职工作。因而,近年来各级煤矿企业领导都十分重视机电一体化技术在煤炭生产中的应用与推广。本文对煤矿机电一体化技术的应用进行研究。 【关键词】机电管理人员;煤矿机电一体化产品;煤炭生产 我国电气自动化的应用使采煤的过程更加人性化,综采工作面装备远程监控及专家诊断系统的可靠性是国产采煤机研究的主要内容。该系统能够实现综采装备液压支架和采煤机的远程监控,使采煤机根据煤层的变化实现自动割煤、煤层的软硬自动调节采煤速度,检验并完善动态监测综采支架液压系统压力和各受力点的状态,自动调节支架推移输送机的拉移等,使综合机械化水平上一个新的台阶。 煤矿机电一体化技术矿井运输提升产品的应用在煤矿生产中,因为现代化煤矿发展的需要,对煤矿机械化采煤提出更高的要求,因此随之对井下、井上的运输和提升系统的要求也就越来越高。如今,对于国外一些采煤技术比较先进的国家,煤矿井下大巷的运输系统大多是采用带式运输机,他们基本上是采用直流式交流变频装置驱动方式,主要以电力电子器件为优秀。 1. 机电一体化 机电一体化是集机械技术、微电子技术、光学技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、接口技术、软件编程技术等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进了相关技术的发展和进步。我国在20世纪80年代成立机电一体化领导小组,并将该技术列为“863”计划。机电一体化正朝着智能化、网络化、微型化、柔软性化、系统化发展,它的发展对煤炭系统产生了很大的冲击,采用机电一体化产品将大大改善煤矿生产的劳动强度、工作环境及安全系数,同时在降低能耗、保证安全生产方面也实现了特定的价值。它可不必更换设备,而对产品结构和生产过程进行必要的调整、改革,对传统的机械工业注入新鲜的血液,实现文明生产。 2. 煤矿机电一体化产品 煤矿机电一体化产品已在许多煤矿得到广泛应用。国产的以计算机为优秀的电牵引采煤机、全数字直流提升机已占领国内市场,我国已能生产用计算机监控的掘进机、胶带运输机、矿井供电设备等。另外煤矿安全生产监控系统、胶带机集中控制系统、矿井生产过程自动控制和信息化管理、图像监视井下关键设备和主要工作地点、调度室的装备实现数字化、计算机网络管理系统在生产调度、财务、人力资源、设备、销售及办公自动化都得到了普遍应用。煤矿机电一体化产品实现了设备的自动化、智能化、信息化等等,为煤矿生产实现高安全、高可靠、高效率和高效益提供了保障。 3. 改进煤矿机电管理的办法 3.1 重视管理,提高机电管理水平。 重视机电管理,首先是矿井领导人重视机电管理,这是加强机电管理的关键。机电管理人员要经常向矿领导汇报机电工作,多提工作建议,以获 领导的支持。 3.2 因矿制宜建立机电管理机构,授予职权,统一管理。 矿井机电管理机构体系不论采取哪处形式,都必须授予机电部门职权,实行统一管理。一般机电部门要具有以下职权,即:制定机电管理规章制度权;编制部署机电工作计划权;设备配件分配权;制止违章作业权;追查机电事故权;检查评比考核奖罚权;机电业务骨干调整调动工作监督权。 3.3 加强机电标准化管理,建立健全标准化管理组织,提高全体机电人员的质量标准化意识,按标准化要求开展机电工作。 机电标准化是确保矿井机电安全生产的基础,地方煤矿应逐步完善机电标准化工作,成立标准化领导小组,制定标准化建设奋斗目标及具体措施、完成时间。实行“三抓”,即面上抓质量升级,线上抓达标头面、机道、机房,点上抓薄弱环节。建立机电标准化奖罚制度,开展机电标准化竞赛活动,树立标准化样板机电区队、机房硐室、机道,推动机电标准化工作的全面开展。 3.4 扎实地做好设备综合管理工作。 设备管理的基本任务是掌握设备动态,建立、保管设备档案,办理设备调拨转移手续,掌握设备技术性能状态,编制审查设备购置、更新、改造、修理、配件计划,掌握大修资金的使用,对设备实行全过程的管理。各矿应建立设备综合管理体系,完善设备综合管理制度,配齐设备管理人员,实行流程化管理,扎实地做好设备综合管理工作,确保设备管理制度化、正常化、规范化。 3.5 认真落实规章制度。 规章制度是机电业务活动的准则,是做好机电工作的纪律保证,应建立健全。当前,规章制度执行不利是突出的问题,特别是操作、维修、综合平衡、质量验收、现场管理等制度的执行方面尤为突出。矿井机电管理的主要工作对象是设备,落实规章制度也必须以管好、用好、修好设备为主要工作内容。目前急需重点落实的规章制度是:机电管理人员责任制度;设备使用操作规程;设备维护保养、检查、维修、质量验收制度;机电事故管理、设备现场管理、技术管理、综合平衡、班组经济核算等制度。 4. 对我国煤矿机电一体化技术的思考 (1)在 20世纪,我国煤矿机电一体化技术(产品)取得了较大的发展,机电一体化技术应用到了煤矿每个环节,但相对国外先进煤矿还是比较落后的。因此,要让我国煤矿机电一体化技术达到世界先进技术水平,必须掌握信息时代机电一体化技术的特点和相关技术发展的动态。 (2)应提高我国煤矿机电一体化产品的规范化、标准化、系列化和通用化的程度;以计算机为机电一体化的优秀装置,因为计算机运算和存贮能力非常强,且体积和功耗小,更加适合于工作空间狭小的煤矿机电一体化产品,在设计煤矿机电一体化产品时,应尽可能的选用功能强大的嵌入式计算机,从而保证工作性能更可靠;对于新开发的煤矿机电一体化产品应具有通信功能,同时,要选用很好的开放性和高可靠性的通信模块,方便与控制网络进行连接通信控制;煤矿机电一体化产品需要达到智能化发展水平,能判断机电设备和周围环境的状态,使设备能自动适应环境并以最优的状态工作,同时能快速地对所采集的参数进行分析,从而对故障进行诊断,再根据这些诊断结果对以后工作过程中的故障进行预测;要对矿用传感器进行深入研究和开发,提高矿用传感器的可靠性和使用寿命,同时考虑传感器的数字化、集成化、智能化和多维化,使矿用传感器在比较恶劣的工作环境下进行信号的测量,并保证其测量准确度,并具有自校正、自诊断、状态识别和自我调节等功能;要关注国内外高新技术的发展,将那些适于煤矿井下工作环境的高新技术用于煤矿机电一体化产品,从而提高煤矿现代化,达到煤矿自动化生产。 5. 结束语 煤矿机电一体化技术是煤矿综合自动化的发展基础,更是煤矿企业信息化建设的重要支撑技术,煤矿机电一体化技术在采、掘、运、装备等方面的应用和推广,大力地推动我国煤矿综合生产力,同时,为实现安全、高效、洁净、结构优化的现代化、高科技煤炭工业生产打下了坚实的基础。 机电技术应用论文:关于机电一体化技术及其应用研究 摘要:讨论了机电一体化技术对于改变整个机械制造业面貌所起的重要作用,并说明其在钢铁 工业 中的应用以及 发展 趋势。 关键词:机电一体化 技术 应用 1 机电一体化技术发展 机电一体化是机械、微 电子 、控制、 计算 机、信息处理等多学科的交叉融合,其发展和进步有赖于相关技术的进步与发展,其主要发展方向有数字化、智能化、模块化、 网络 化、人性化、微型化、集成化、带源化和绿色化。 1.1 数字化 微控制器及其发展奠定了机电产品数字化的基础,如不断发展的数控机床和机器人;而计算机网络的迅速崛起,为数字化设计与制造铺平了道路,如虚拟设计、计算机集成制造等。数字化要求机电一体化产品的软件具有高可靠性、易操作性、可维护性、自诊断能力以及友好人机界面。数字化的实现将便于远程操作、诊断和修复。 1.2 智能化 即要求机电产品有一定的智能,使它具有类似人的逻辑思考、判断推理、自主决策等能力。例如在cnc数控机床上增加人机对话功能,设置智能i/o接口和智能工艺数据库,会给使用、操作和维护带来极大的方便。随着模糊控制、神经网络、灰色理论、小波理论、混沌与分岔等人工智能技术的进步与发展,为机电一体化技术发展开辟了广阔天地。 1.3 模块化 由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元模块是一项复杂而有前途的工作。如研制具有集减速、变频调速电机一体的动力驱动单元;具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的电机一体控制单元等。这样,在产品开发设计时,可以利用这些标准模块化单元迅速开发出新的产品。 1.4 网络化 由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾。而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品,现场总线和局域网技术使家用电器网络化成为可能,利用家庭网络把各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家用电器系统,使人们在家里可充分享受各种高技术带来的好处,因此,机电一体化产品无疑应朝网络化方向发展。 1.5 人性化 机电一体化产品的最终使用对象是人,如何给机电一体化产品赋予人的智能、情感和人性显得愈来愈重要,机电一体化产品除了完善的性能外,还要求在色彩、造型等方面与环境相协调,使用这些产品,对人来说还是一种 艺术 享受,如家用机器人的最高境界就是人机一体化。 1.6 微型化 微型化是精细加工技术发展的必然,也是提高效率的需要。微机电系统(micro electronic mechanical systems,简称mems)是指可批量制作的,集微型机构、微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路,直至接口、通信和电源等于一体的微型器件或系统。自1986年美国斯坦福大学研制出第一个医用微探针,1988年美国加州大学berkeley分校研制出第一个微电机以来,国内外在mems工艺、材料以及微观机理研究方面取得了很大进展,开发出各种mems器件和系统,如各种微型传感器(压力传感器、微加速度计、微触觉传感器),各种微构件(微膜、微粱、微探针、微连杆、微齿轮、微轴承、微泵、微弹簧以及微机器人等)。 1.7 集成化 集成化既包含各种技术的相互渗透、相互融合和各种产品不同结构的优化与复合,又包含在生产过程中同时处理加工、装配、检测、管理等多种工序。为了实现多品种、小批量生产的自动化与高效率,应使系统具有更广泛的柔性。首先可将系统分解为若干层次,使系统功能分散,并使各部分协调而又安全地运转,然后再通过软、硬件将各个层次有机地联系起来,使其性能最优、功能最强。 1.8 带源化 是指机电一体化产品自身带有能源,如太阳能电池、燃料电池和大容量电池。由于在许多场合无法使用电能,因而对于运动的机电一体化产品,自带动力源具有独特的好处。带源化是机电一体化产品的发展方向之一。 1.9 绿色化 科学 技术的发展给人们的生活带来巨大变化,在物质丰富的同时也带来资源减少、生态环境恶化的后果。所以,人们呼唤保护环境,回归 自然 ,实现可持续发展,绿色产品概念在这种呼声中应运而生。绿色产品是指低能耗、低材耗、低污染、舒适、协调而可再生利用的产品。在其设计、制造、使用和销毁时应符合环保和人类健康的要求,机电一体化产品的绿色化主要是指在其使用时不污染生态环境,产品寿命结束时,产品可分解和再生利用。 2 机电一体化技术在钢铁 企业 中应用 在钢铁企业中,机电一体化系统是以微处理机为优秀,把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来,采用组装合并方式,为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件,增强系统控制精度、质量和可靠性。机电一体化技术在钢铁企业中主要应用于以下几个方面: 2.1 智能化控制技术(ic) 由于钢铁工业具有大型化、高速化和连续化的特点,传统的控制技术遇到了难以克服的困难,因此非常有必要采用智能控制技术。智能控制技术主要包括专家系统、模糊控制和神经网络等,智能控制技术广泛应用于钢铁企业的产品设计、生产、控制、设备与产品质量诊断等各个方面,如高炉控制系统、电炉和连铸车间、轧钢系统、炼钢———连铸———轧钢综合调度系统、冷连轧等。 2.2 分布式控制系统(dcs) 分布式控制系统采用一台中央 计算 机指挥若干台面向控制的现场测控计算机和智能控制单元。分布式控制系统可以是两级的、三级的或更多级的。利用计算机对生产过程进行集中监视、操作、管理和分散控制。随着测控技术的 发展 ,分布式控制系统的功能越来越多。不仅可以实现生产过程控制,而且还可以实现在线最优化、生产过程实时调度、生产计划统计管理功能,成为一种测、控、管一体化的综合系统。dcs具有特点控制功能多样化、操作简便、系统可以扩展、维护方便、可靠性高等特点。dcs是监视集中控制分散,故障影响面小,而且系统具有连锁保护功能,采用了系统故障人工手动控制操作措施,使系统可靠性高。分布式控制系统与集中型控制系统相比,其功能更强,具有更高的安全性,是当前大型机电一体化系统的主要潮流。 2.3 开放式控制系统(ocs) 开放控制系统(open control system)是目前计算机技术发展所引出的新的结构体系概念。“开放”意味着对一种标准的信息交换规程的共识和支持,按此标准设计的系统,可以实现不同厂家产品的兼容和互换,且资源共享。开放控制系统通过 工业 通信 网络 使各种控制设备、管理计算机互联,实现控制与经营、管理、决策的集成,通过现场总线使现场仪表与控制室的控制设备互联,实现测量与控制一体化。 2.4 计算机集成制造系统(cims) 钢铁 企业 的cims是将人与生产经营、生产管理以及过程控制连成一体,用以实现从原料进厂,生产加工到产品发货的整个生产过程全局和过程一体化控制。目前钢铁企业已基本实现了过程自动化,但这种“自动化孤岛”式的单机自动化缺乏信息资源的共享和生产过程的统一管理,难以适应 现代 钢铁生产的要求。未来钢铁企业竞争的焦点是多品种、小批量生产,质优价廉,及时交货。为了提高生产率、节能降耗、减少人员及现有库存,加速资金周转,实现生产、经营、管理整体优化,关键就是加强管理,获取必须的 经济 效益,提高了企业的竞争力。美国、日本等一些大型钢铁企业在20世纪80年代已广泛实现cims化。 2.5 现场总线技术(fbt) 现场总线技术(fied bus technology)是连接设置在现场的仪表与设置在控制室内的控制设备之间的数字式、双向、多站通信链路。采用现场总线技术取代现行的信号传输技术(如4~20ma,dc直流传输)就能使更多的信息在智能化现场仪表装置与更高一级的控制系统之间在共同的通信媒体上进行双向传送。通过现场总线连接可省去66%或更多的现场信号连接导线。现场总线的引入导致dcs的变革和新一代围绕开放自动化系统的现场总线化仪表,如智能变送器、智能执行器、现场总线化检测仪表、现场总线化plc(programmable logic controller)和现场就地控制站等的发展。 2.6 交流传动技术 传动技术在钢铁工业中起至关重要的作用。随着电力 电子 技术和微电子技术的发展,交流调速技术的发展非常迅速。由于交流传动的优越性,电气传动技术在不久的将来由交流传动全面取代直流传动,数字技术的发展,使复杂的矢量控制技术实用化得以实现,交流调速系统的调速性能已达到和超过直流调速水平。现在无论大容量电机或中小容量电机都可以使用同步电机或异步电机实现可逆平滑调速。交流传动系统在轧钢生产中一出现就受到用户的欢迎,应用不断扩大。 机电技术应用论文:浅谈煤炭机电一体化技术在我国的应用 摘要:机电一体化技术是微 电子 技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、 计算 机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是 企业 信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭 工业 生产打下了扎实的基础。本文对煤矿机电一体化技术在我国的应用进行阐述。 关键词:煤矿 机电一体化技术 0 引言 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起,我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期,我国综合机械化采煤取得了空前的 发展 ,大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程,采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期,在原有的研究成果上,又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破,在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而,与国外的先进采煤国家相比,我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距,并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱,在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。 1 机电一体化技术的应用实践 1.1 矿井安全生产监测监控系统中的应用 矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚,20世纪80年代初,原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作,此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如dan6400、tf200、minos和senturion-200),在部分煤矿中应用;在引进的同时,通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况,研制出kj2,kj4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭 科学 研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等,它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高;具有 网络 连接功能;系统软件采用了windows操作系统。同时,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。 对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价,煤炭科学研究总院重庆分院的kj90、天地科技股份公司常州自动化分公司的kj95、煤炭科学研究总院抚顺分院的kjf2000和北京瑞赛公司的kj4,kj2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 1.2 矿井提升机中的应用 矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备,全数字化,交、直流提升机。特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠,具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能,以及简单而快速的通信功能;它采用总线方式,大大简化电气安装;硬件配置简单,互相兼容,零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。 在我国“九五”计划期间,国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的优秀部分ascs是由双cpu构成的 计算 机系统。除此之外,我国还用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置,每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,对两者进行比较、校正,实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测,实现故障记忆,因此极大地提高了提升机安全性能。 1.3 井下带式输送机中的应用 在我国“八五”计划期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,极大地提高了带式输送机的技术水平,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,成功的研制了多种软起动和制动装置以及以plc为优秀的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器,目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。 2 结束语 随着煤矿生产不断向深部水平 发展 ,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,目前各种高新技术的发展,如 网络 、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使 企业 获得更加显著的技术、 经济 和社会效益,这也是一个煤矿企业循环促进不断发展的过程。 机电技术应用论文:浅析煤炭机电一体化技术在我国的应用 摘要:机电一体化技术是微电子技术向传统机械工程渗透而形成的融合机械工程、电气工程、计算机技术、信息技术等为一体的新兴综合技术。它是企业信息化的重要支撑技术,是矿山综合自动化的基础。机电一体化技术在煤矿采、掘、运装备的应用和推广,极大地提升了我国煤矿生产的综合实力,为实现高效、安全、洁净、结构优化的煤炭工业生产打下了扎实的基础。本文对煤矿机电一体化技术在我国的应用进行阐述。 关键词:煤矿 机电一体化技术 0 引言 我国自造的煤矿机电一体化设备都具有智能化、程序化、信息化的特点,以及设备体积小、操作、维护方便、保护齐全、性能可靠等优点。从1970年我国自行设计制造和装备的第一套综合机械化采煤工作面在大同矿务局试验起,我国的机电一体化技术开始萌芽。到上世纪80年代后期,我国综合机械化采煤取得了空前的发展,大大推动了我国的煤矿机电一体化技术的进程,采煤机已由液压牵引向电牵引发展。到了上个世纪90年代中期,在原有的研究成果上,又开展了采运支机械微机监控、故障诊断的研究和支架电液微机技术应用的研究,并研发了大功率电牵引采煤机。而进入21世纪后,我国煤矿机电一体化技术的研究和应用领域均有重大突破,在煤矿安全生产监控、大型固定设备的后备保护等方面已取得了喜人的成绩。然而,与国外的先进采煤国家相比,我国的煤矿机电一体化技术发展尚有一定差距,并且煤炭工业相对机械、电子、航天、轻纺、化工、铁道、冶金等行业起步晚基础薄弱,在开发水平、应用范围、投资规模、技术人才和管理水平方面均有较大差距。 1 机电一体化技术的应用实践 1.1 矿井安全生产监测监控系统中的应用 矿井安全生产监控系统是最能体现煤矿机电一体化的技术之一。我国监测监控技术应用较晚,20世纪80年代初,原国家煤炭部组织了对国外煤矿监控技术进行大规模的考察和引进工作,此举大大促进了国内监控技术的发展。先后从波兰、法国、德国、英国和美国等引进了一批安全监控系统(如dan6400、tf200、minos和senturion-200),在部分煤矿中应用;在引进的同时,通过消化、吸收并结合我国煤矿的实际情况,研制出kj2,kj4等系统并通过了鉴定。20世纪90年代以来,紧跟世界监测监控系统的发展潮流,我国自行研制开发出了一批具有世界先进水平的监控系统,如煤炭科学研究总院重庆分院的kj90系统、煤炭科学研究总院常州自动化研究所的kj95系统等,它们的主要特点是:测控分站的智能化水平进一步提高;具有网络连接功能;系统软件采用了windows操作系统。同时,在“以风定产,先抽后采,监测监控”12字方针和煤矿安全规程有关条款指导下,规定了我国各大、中、小煤矿的高瓦斯或瓦斯突出矿井必须装备矿井监测监控系统。自此,大大小小的系统生产厂家如雨后春笋般的不断出现,不仅为各煤矿提供了更多的选择机会,且促进了各厂家在市场竞争条件下不断提高产品质量和服务意识。经过多年的实践表明,安全监测监控系统为煤矿安全生产和管理起到了十分重要的作用。 对我国现有煤矿监测监控系统及配套传感器等设备的现场应用效果进行综合评价,煤炭科学研究总院重庆分院的kj90、天地科技股份公司常州自动化分公司的kj95、煤炭科学研究总院抚顺分院的kjf2000和北京瑞赛公司的kj4,kj2000等系统无论在软硬件功能、稳定性和可靠性、专业技术服务能力、企业性质和生产规模等方面基本代表了我国煤矿监测监控系统的技术水平。 1.2 矿井提升机中的应用 矿井提升机是一种实现机电一体化较好的矿山大型设备,全数字化,交、直流提升机。特别是内装式提升机,从结构上将滚筒和驱动合为一个整体,大大简化了机械结构,是典型的机电一体化设备,充分体现了机械-电力电子-计算机-自动控制的综合体。全数字提升机高度可靠,具有可重复性故障寻址、完整的诊断设施和自诊断功能,以及简单而快速的通信功能;它采用总线方式,大大简化电气安装;硬件配置简单,互相兼容,零备件少;可以方便地实现软启动、软件控制和改变瞬间加速度。 在我国“九五”计划期间,国产全数字化直流提升机已成为各煤矿提升机的首选机型。我国研制成功的具有自主知识产权的全数字化直流提升机的优秀部分ascs是由双cpu构成的计算机系统。除此之外,我国还用simadynd和s7研制成功了第一台交-交变频器供电的交流提升机。2000年11月,该系统在焦作古汉山矿投入运行,情况良好。提升机由于采用了计算机技术,其安全保护系统更为完善。该系统的主要特点是:采用两台计算机装置,每台都有自己独立的测量、传感装置和数据处理系统。这两台计算机同步工作,互相检测,互为备用,对提升行程实现直接测量和间接测量容器位置相结合的方式,对两者进行比较、校正,实现行程自动控制。由于采用了计算机对安全回路、制动回路、电源和驱动回路进行实时检测,实现故障记忆,因此极大地提高了提升机安全性能。 1.3 井下带式输送机中的应用 在我国“八五”计划期间,通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施,极大地提高了带式输送机的技术水平,煤矿井下用大功率、长距离带式输送机的关键技术研究和新产品的研发也取得了很大的进步。如大倾角长距离带式输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩带式输送机等均填补了国内此项技术的空白,并对带式输送机的关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发,成功的研制了多种软起动和制动装置以及以plc为优秀的可编程电控装置、驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器,目前我国已经自行生产制造了多个品种和多种类型的带式输送机。 2 结束语 随着煤矿生产不断向深部水平发展,对控制水平和规模的要求越来越高,从而又加速了机电一体化技术的发展和进步,目前各种高新技术的发展,如网络、光纤、人工智能及生物工程等高新技术已渗入到机电一体化技术之中,使机电一体化产品功能更强大、性能更优越,使机电一体化产品功能越来越强,智能化程度也越来越高,因此采用新的机电一体化技术装备的煤矿,能够使企业获得更加显著的技术、经济和社会效益,这也是一 个煤矿企业循环促进不断发展的过程。 机电技术应用论文:机电一体化数控技术在煤矿机械中的应用 【摘 要】煤矿机械正处在一个向机电一体化方向发展的时代,近来,随着国家对煤矿安全生产的重视,煤矿设备投入的不断增加,煤矿机械也处在一个更新换代的时期。数控技术是实现机械制造自动化的关键,以数控技术为优秀的机械设备广泛采用数控技术应用于制造业。 【关键词】 煤炭机械 机械制造 机电一体化 数控技术 煤矿机电一体化技术在这一时期显得尤为重要,它使机械、电子技术和液压控制技术有机的结合,极大地提高了煤矿机械的各种性能,如安全性、经济性、可靠性、操作舒适性以及作业精度、作业效率、使用寿命、方便安装拆除、便于维护等。中国 煤矿生产中,煤矿机械的性能自动化程度及其经济性等可以说直接影响到生产;也直接影响到煤矿供电、排水、通风、提升等的安全运行。而煤矿机械电气与电子控制系统部分质量的好坏与性能的优劣又直接影响到机械的动力性、经济性、可靠性,从而影响施工质量、生产效率及使用寿命等。电子(微电脑)控制系统已成为煤矿现代机械不可缺少的组成部分,同时也是评价煤矿现代机械技术水平的一个重要依据。随着科学技术的不断发展,以及对煤矿机电产品性能要求不断提高,电子(微电脑)控制系统在煤矿机械中所占的比重越来越大,其功能将会越来越强,应用范围也将越来越广,而其复杂程度也随之提高,这样就对使用与维修维护这些设备的煤矿工作人员提出了更高的要求,对煤矿职工的培训工作和对煤矿设备的管理工作也显得尤为重要。 煤矿生产施工要求煤矿机械具有以下性能:皮实耐用且维修简单、生产效率高且节能降耗,自动化程度高且操作简单,施工质量好,精度高;性能稳定,工作可靠,安全性高,使用寿命长;具有较好的经济性,即高的技术价格比和低的制造与使用成本;工人劳动强度低,操作员的工作条件好;具有在线运行状态监视,故障自诊及自动故障报警功能,能及时准确地指出故障部位,减少停机维修时间。 一、机电一体化是一项新兴的技术,将其引入到煤矿机械中,必将会给煤矿机械带来了新的技术变革,使其各种性能有了质的飞跃。 机电一体化又称机械电子工程学,是一门跨学科的综合性高技术,是由微电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术、机械技术、液压技术以及其他技术相互融合而成的一门独立的交叉学科。目前机械的电子(微机)控制系统主要用以实现如下功能: (1)在线监控、自动报警及故障自诊,即对煤矿机械的电动机、传动系统、工作装置、制动系统和液压系统等的在线运行状态监控,出现故障能动报警并准确地指出故障的部位,从而改善操作员的工作条件,提高机器的工作效率,简化设备维护检查工作,降低使用维修费用,缩短停机维修时间,延长设备的使用寿命。如采煤机上变频器就采用plc控制,可实现多种在线监控和故障自诊,还有煤矿用各种电器设备也越来越智能化。 (2)节能降耗,提高生产效率。例如井下使用的胶带输送机、通风机、提升机等,使用变频起动、plc控制系统,节电量就为30%左右,同时生产效率也大大提高。 (3)自动化或半自动化程度的提高 煤矿机械实现自动化或半自动化控制,可以减轻操作者的劳动强度,提高生产效率,并减少因操作者的经验不足,对作业精度的影响。例如,冀中能源黄沙矿2009年投入使用的一整套薄煤综采设备,由我国北京天地玛坷电液控制系统有限公司与德国marco公司合作生产的pm31型液压支架电液控制系统,就是微电脑控制,只要在支架操作控制器上输入程序,支架使会自动连续动作,也可实现远程控制和工作面无人操作。 二、机械制造中数控技术的应用 1、煤矿机械 现代采煤机开发速度快、品种多,都是小批量的生产,各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件,传统机械加工难以实现单件的下料问题,而使用数控气割,代替了过去流行的仿型法,使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料,从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势,一些零件的焊接坡口可直接割出,这样大大提高了生产效率。同时,数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制,好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。 2、机床设备 机械设备是机械制造中的重中之重,面对现代机械制造业的需求,具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力,即把计算机控制装置运用到机床上,也就是用数控技术对机床的加工实施控制,这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上,从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件,使机床自动加工出所需零件。 在机械制造业中,数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧,传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大,产品交货质量和成本要求的提高,要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力,就需要我们能利用现代数控技术的灵活性,最大限度的应用于机械制造行业。 机电技术应用论文:论机电一体化技术的应用及其发展趋势 摘要:机电一体化是一种复合技术,是机械技术与微电子技术、信息技术互相渗透的产物,是机电工业发展的必然趋势。本文简述了机电一体化技术的基本结构组成和主要应用领域,并指出其发展趋势。 关键词:机械工业 机电一体化 数控 模块化 现代科学技术的发展极大地推动了不同学科的交叉与渗透,引起了工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品机构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。 一、机电一体化的优秀技术 机电一体化包括软件和硬件两方面技术。硬件是由机械本体、传感器、信息处理单元和驱动单元等部分组成。因此,为加速推进机电一体化的发展,必须从以下几方面着手: (一) 机械本体技术 机械本体必须从改善性能、减轻质量和提高精度等几方面考虑。现代机械产品一般都是以钢铁材料为主,为了减轻质量除了在结构上加以改进,还应考虑利用非金属复合材料。只有机械本体减轻了重量,才有可能实现驱动系统的小型化,进而在控制方面改善快速响应特性,减少能量消耗,提高效率。 (二) 传感技术 传感器的问题集中在提高可靠性、灵敏度和精确度方面,提高可靠性与防干扰有着直接的关系。为了避免电干扰,目前有采用光纤电缆传感器的趋势。对外部信息传感器来说,目前主要发展非接触型检测技术。 (三) 信息处理技术 机电一体化与微电子学的显著进步、信息处理设备(特别是微型计算机)的普及应用紧密相连。为进一步发展机电一体化,必须提高信息处理设备的可靠性,包括模/数转换设备的可靠性和分时处理的输入输出的可靠性,进而提高处理速度,并解决抗干扰及标准化问题。 (四) 驱动技术 电机作为驱动机构已被广泛采用,但在快速响应和效率等方面还存在一些问题。目前,正在积极发展内部装有编码器的电机以及控制专用组件-传感器-电机三位一体的伺服驱动单元。 (五) 接口技术 为了与计算机进行通信,必须使数据传递的格式标准化、规格化。接口采用同一标准规格不仅有利于信息传递和维修,而且可以简化设计。目前,技术人员正致力于开发低成本、高速串行的接口,来解决信号电缆非接触化、光导纤维以及光藕器的大容量化、小型化、标准化等问题。 (六) 软件技术 软件与硬件必须协调一致地发展。为了减少软件的研制成本,提高生产维修的效率,要逐步推行软件标准化,包括程序标准化、程序模块化、软件程序的固化、推行软件工程等。 二、机电一体化技术的主要应用领域 (一) 数控机床 数控机床及相应的数控技术经过40年的发展,在结构、功能、操作和控制精度上都有迅速提高,具体表现在: 1、 总线式、模块化、紧凑型的结构,即采用多cpu、多主总线的体系结构。 2、 开放性设计,即硬件体系结构和功能模块具有层次性、兼容性、符合接口标准,能最大限度地提高用户的使用效益。 3、 wop技术和智能化。系统能提供面向车间的编程技术和实现二、三维加工过程的动态仿真,并引入在线诊断、模糊控制等智能机制。 4、 大容量存储器的应用和软件的模块化设计,不仅丰富了数控功能,同时也加强了cnc系统的控制功能。 5、 能实现多过程、多通道控制,即具有一台机床同时完成多个独立加工任务或控制多台和多种机床的能力,并将刀具破损检测、物料搬运、机械手等控制都集成到系统中去。 6、 系统的多级网络功能,加强了系统组合及构成复杂加工系统的能力。 7、 以单板、单片机作为控制机,加上专用芯片及模板组成结构紧凑的数控装置。 (二) 计算机集成制造系统(cims) cims的实现不是现有各分散系统的简单组合,而是全局动态最优综合。它打破原有部门之间的界线,以制造为基干来控制“物流”和“信息流”,实现从经营决策、产品开发、生产准备、生产实验到生产经营管理的有机结合。企业集成度的提高可以使各种生产要素之间的配置得到更好的优化,各种生产要素的潜力可以得到更大的发挥。 (三) 柔性制造系统(fms) 柔性制造系统是计算机化的制造系统,主要由计算机、数控机床、机器人、料盘、自动搬运小车和自动化仓库等组成。它可以随机地、实时地、按量地按照装配部门的要求,生产其能力范围内的任何工件,特别适于多品种、中小批量、设计更改频繁的离散零件的批量生产。 (四) 工业机器人 第1代机器人亦称示教再现机器人,它们只能根据示教进行重复运动,对工作环境和作业对象的变化缺乏适应性和灵活性;第2代机器人带有各种先进的传感元件,能获取作业环境和操作对象的简单信息,通过计算机处理、分析,做出一定的判断,对动作进行反馈控制,表现出低级智能,已开始走向实用化;第3代机器人即智能机器人,具有多种感知功能,可进行复杂的逻辑思维、判断和决策,在作业环境中独立行动,与第5代计算机关系密切。 三、机电一体化技术的发展前景 纵观国内外机电一体化的发展现状和高新技术的发展动向,机电一体化将朝着以下几个方向发展: (一) 智能化 智能化是机电一体化与传统机械自动化的主要区别之一,也是21世纪机电一体化的发展方向。近几年,处理器速度的提高和微机的高性能化、传感器系统的集成化与智能化为嵌入智能控制算法创造了条件,有力地推动着机电一体化产品向智能化方向发展。智能机电一体化产品可以模拟人类智能,具有某种程度的判断推理、逻辑思维和自主决策能力,从而取代制造工程中人的部分脑力劳动。 (二) 系统化 系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意的剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现特征之二是通信功能大大加强,一般除rs232等常用通信方 式外,实现远程及多系统通信联网需要的局部网络正逐渐被采用。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,如何赋予机电一体化产品以人的智能、情感、人性显得越来越重要。机电一体化产品还可根据一些生物体优良的构造研究某种新型机体,使其向着生物系统化方向发展。 (三) 微型化 微型机电一体化系统高度融合了微机械技术、微电子技术和软件技术,是机电一体化的一个新的发展方向。国外称微电子机械系统的几何尺寸一般不超过1cm3,并正向微米、纳米级方向发展。由于微机电一体化系统具有体积小、耗能小、运动灵活等特点,可进入一般机械无法进入的空间并易于进行精细操作,故在生物医学、航空航天、信息技术、工农业乃至国防等领域,都有广阔的应用前景。目前,利用半导体器件制造过程中的蚀刻技术,在实验室中已制造出亚微米级的机械元件。 (四) 模块化 模块化也是机电一体化产品的一个发展趋势,是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、信息接口的机电一体化产品单元是一项复杂而重要的事,它需要制订一系列标准,以便各部件、单元的匹配和接口。机电一体化产品生产企业可利用标准单元迅速开发新产品,同时也可以不断扩大生产规模。 (五) 网络化 网络技术的飞速发展对机电一体化有重大影响,使其朝着网络化方向发展。机电一体化产品的种类很多,面向网络的方式也不同。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。 (六 ) 绿色化 工业的发达使人们物质丰富、生活舒适的同时也使资源减少,生态环境受到严重污染,于是绿色产品应运而生。绿色化是时代的趋势,其目标是使产品从设计、制造、包装、运输、使用到报废处理的整个生命周期中,对生态环境无危害或危害极小,资源利用率极高。机电一体化产品的绿色化主要是指使用时不污染生态环境,报废时能回收利用。绿色制造业是现代制造业的可持续发展模式。 综上所述,机电一体化技术是众多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求。它促使机械工业发生战略性的变革,使传统的机械设计方法和设计概念发生着革命性的变化。大力发展新一代机电一体化产品,不仅是改造传统机械设备的要求,而且是推动机械产品更新换代和开辟新领域、发展与振兴机械工业的必由之路。 机电技术应用论文:浅析传感器技术在机电一体化中的应用 摘要:文章概述传感器研究现状与发展,探讨传感器在机电一体化系统中的应用,并分析我国传感器技术发展的若干问题及发展方向。 关键词:传感器技术;机电一体化;应用 在机电一体化系统中,传感器处系统之首,其作用相当于系统感受器官,能快速、精确地获取信息并能经受严酷环境考验,是机电一体化系统达到高水平的保证。如缺少这些传感器对系统状态和对信息精确而可靠的自动检测,系统的信息处理、控制决策等功能就无法谈及和实现。 一、传感器的研究现状与发展 传感器是能感受规定的被测量并按一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,主要用于检测机电一体化系统自身与操作对象、作业环境状态,为有效控制机电一体化系统的运作提供必须的相关信息。随着人类探知领域和空间的拓展,电子信息种类日益繁多,信息传递速度日益加快,信息处理能力日益增强,相应的信息采集——传感技术也将日益发展,传感器也将无所不在。 从20世纪80年代起,逐步在世界范围内掀起一股“传感器热”,各先进工业国都极为重视传感技术和传感器研究、开发和生产。传感技术已成为重要的现代科技领域,传感器及其系统生产已成为重要的新兴行业。 二、传感器在机电一体化系统中的应用 传感器是左右机电一体化系统(或产品)发展的重要技术之一,广泛应用于各种自动化产品之中: 1.机器人用传感器。工业机器人之所以能够准确操作,是因为它能够通过各种传感器来准确感知自身、操作对象及作业环境的状态,包括:其自身状态信息的获取通过内部传感器(位置、位移、速度、加速度等)来完成,操作对象与外部环境的感知通过外部传感器来实现,这个过程非常重要,足以为机器人控制提供反馈信息。 2.机械加工过程的传感检测技术。 (1)切削过程和机床运行过程的传感技术。切削过程传感检测的目的在于优化切削过程的生产率、制造成本或(金属)材料的切除率等。切削过程传感检测的目标有切削过程的切削力及其变化、切削过程颤震、刀具与工件的接触和切削时切屑的状态及切削过程辨识等,而最重要的传感参数有切削力、切削过程振动、切削过程声发射、切削过程电机的功率等。对于机床的运行来讲,主要的传感检测目标有驱动系统、轴承与回转系统、温度的监测与控制及安全性等,其传感参数有机床的故障停机时间、被加工件的表面粗糙度和加工精度、功率、机床状态与冷却润滑液的流量等。 (2)工件的过程传感。与刀具和机床的过程监视技术相比,工件的过程监视是研究和应用最早、最多的。它们多数以工件加工质量控制为目标。20世纪80年代以来,工件识别和工件安装位姿监视要求也提到日程上来。粗略地讲,工序识别是为辨识所执行的加工工序是否是工(零)件加工要求的工序;工件识别是辨识送入机床待加工的工件或者毛坯是否是要求加工的工件或毛坯,同时还要求辨识工件安装的位姿是否是工艺规程要求的位姿。此外,还可以利用工件识别和工件安装监视传感待加工毛坯或工件的加工裕量和表面缺陷。完成这些识别与监视将采用或开发许多传感器,如基于tv或ccd的机器视觉传感器、激光表面粗糙度传感系统等。 (3)刀具(砂轮的检测传感。切削与磨削过程是重要的材料切除过程。刀具与砂轮磨损到一定限度(按磨钝标准判定)或出现破损(破损、崩刃、烧伤、塑变或卷刀的总称),使它们失去切(磨削能力或无法保证加工精度和加工表面完整性时,称为刀具/砂轮失效。工业统计证明,刀具失效是引起机床故障停机的首要因素,由其引起的停机时间占nc类机床的总停机时间的1/5-1/3.此外,它还可能引发设备或人身安全事故,甚至是重大事故。 3.汽车自动控制系统中的传感技术。随着传感器技术和其它新技术的应用,现代化汽车工业进入了全新时期。汽车的机电一体化要求用自动控制系统取代纯机械式控制部件,这不仅体现在发动机上,为更全面地改善汽车性能,增加人性化服务功能,降低油耗,减少排气污染,提高行驶安全性、可靠性、操作方便和舒适性,先进的检测和控制技术已扩大到汽车全身。在其所有重点控制系统中,必不可少地使用曲轴位置传感器、吸气及冷却水温度传感器、压力传感器、气敏传感器等各种传感器。 三、我国传感器技术发展的若干问题及发展方向 nbsp; 传感器技术是实现自动控制、自动调节的关键环节,也是机电一体化系统不可缺少的关键技术之一,其水平高低在很大程度上影响和决定着系统的功能;其水平越高,系统的自动化程度就越高。在一套完整的机电一体化系统中,如果不能利用传感检测技术对被控对象的各项参数进行及时准确地检测出并转换成易于传送和处理的信号,我们所需要的用于系 统控制的信息就无法获得,进而使整个系统就无法正常有效的工作。 我国传感器的研究主要集中在专业研究所和大学,始于20世纪80年代,与国外先进技术相比,我们还有较大差距,主要表现在: (1)先进的计算、模拟和设计方法; (2)先进的微机械加工技术与设备; (3)先进的封装技术与设备; (4)可靠性技术研究等方面。因此,必须加强技术研究和引进先进设备,以提高整体水平。传感器技术今后的发展方向可有几方面: 1.加速开发新型敏感材料:通过微电子、光电子、生物化学、信息处理等各种学科,各种新技术的互相渗透和综合利用,可望研制出一批基于新型敏感材料的先进传感器。 2.向高精度发展:研制出灵敏度高、精确度高、响应速度快、互换性好的新型传感器以确保生产自动化的可靠性。 3.向微型化发展:通过发展新的材料及加工技术实现传感器微型化将是近十年研究的热点。 4.向微功耗及无源化发展:传感器一般都是非电量向电量的转化,工作时离不开电源,开发微功耗的传感器及无源传感器是必然的发展方向。 5.向智能化数字化发展:随着现代化的发展,传感器的功能已突破传统的功能,其输出不再是一个单一的模拟信号(如0-10mv),而是经过微电脑处理好后的数字信号,有点甚至带有控制功能,即智能传感器。
石油化工应用论文:报警系统在石油化工行业的应用 1目前石油化工行业火灾自动报警和气体检测系统的主要构成方式 1.1单独设置 单独设置火灾报警系统,可燃有毒气体的检测信号传至DCS系统内,火灾报警与气体检测系统两者之间没有关系,因为这种结构比较简单,所以这种设置是目前国内投资并且已经能够投产的装置中采用比较多的系统构架。 1.2主体设置 在这个系统构架中,以火灾报警系统为主体,可燃有毒气体传感器通过相关的控制器以及直接数字控制器将原本的模拟信号转变为高低压电平开关量输出信号,同时两者之间相互连接。这是一种比较完善,经济实用的报警检测系统,同时也是目前采用较多的火灾自动报警和气体检测系统构架。 1.3完整设置 根据相关要求,同时依据装置生产区域和辅助生产区域危险等级的不同,需要将生产区域中所有的自动火灾报警设备、可燃有毒气体传感器、可视主动火焰传感器以及雨淋系统等的控制信号和动作返回信号等所有相关的信号连接在可编程控制器上;在辅助生产区域内,则是设置火灾自动报警系统,该系统采用的是二总线制,其中包括报警控制器、烟雾传感器、手动按钮以及空气取样传感器等,同样还是把发生火灾时控制器的输出信号送到可编程逻辑控制器上,通过可编程控制器的输出接口将所有信号传送至控制室,这两个部分合在一块就是一个完整的火灾自动报警和气体检测系统。 2不同报警和检测系统的性能以及优缺点 2.1第一类系统的构架 该系统通常是国内投资企业采用的方式,采用的背景是基于设置的火灾报警设备基本上是国内的自主产品,这种结构的有点在于投资少而且比较独立,但是该系统无法接收可燃、有毒气体传感器的模拟量信号,所以在火灾报警系统是单独安装在装置区内的控制室和变电所等地方,同时可燃、有毒气体传感器则是接入DCS系统,两者之间互不相干。在装置生产区域的火灾报警设备基本上是安全型非地址码、报警按钮,而国产的手动报警大多是不放水的。如果是安置在室外使用,就必须要加非标防水外罩,这样的火灾自动报警和气体检测系统大多情况下都会存在一些缺陷:比如在建筑物进行大修期间,DCS系统会停止工作,导致气体传感器停止工作,一旦可燃、有毒气体发生泄漏,检测系统无法检测到,给装置区域带来极大的安全隐患。而且在建筑物进行大修期间,如果检修工在使用焊接设备时,可燃砌体发生泄漏并且已经达到上限值,同时DCS系统停止工作无法报警,那极易引发火灾。而且化工装置与民用建筑不一样,在装置变电所的夹层中,因为夹层内灰尘比较多,而且还潮湿,烟雾传感器的智能程度有限,所以设置在电缆夹层中的烟雾传感器经常会误报警,大大降低了火灾自动报警和气体检测系统的可靠程度。 2.2第二类系统的构架 该系统通常是专装置区域建筑物内二总线制火灾报警系统,为了保证该系统的可靠性,该系统中火灾报警设备和砌体检测设备大多数情况下是采用进口或者是合资产品,这个系统的优点在于投资较少而且系统可靠性比较高,尤其是在建筑物大修期间系统仍然可以正常工作,也容易管理。缺点就是该系统的响应时间比较长,在火灾发生时无法显示具体的模拟量信号数值,尤其是风向和风速传感,无法准确的区分建筑物和装置区域的安全等级。 2.3第三类系统的构架 该系统最为完善而且更加安全可靠,在国外的大型项目中得到了广泛使用,在国内则是运用在大型石化联合装置中。该系统是在生产装置的建筑物内设置二总线火灾报警系统,其中包括了火灾报警控制器、烟雾感应传感器等。虽然这个系统比前两个系统更加可靠完善,但是它的造价也偏高,而且后期的维护成本也比较高。 3如何合理设置火灾自动报警和气体检测系统 通过上述的描述,以上三种火灾自动报警和气体检测系统应用的背景和装置规模都是不一样的,第一种火灾自动报警和气体检测系统的构架存在着明显不合理之处,缺陷也比较多,所以在日后的化工装置中应该不采用该系统。第二种系统构架与第一种系统构架相比就完善了很多,所需的费用却很少,而且现场的防爆手动报警按钮采用的是地址码按钮,这就节省了电缆和施工费用,同时该系统还可以通过模拟量信号模块接收到可燃、有毒气体传感器的模拟量信号,通过与现场其他信号和控制设备的输入输出模块相连接,就构成了简单而且比较可靠的火灾自动报警和气体检测系统。第三种火灾自动报警和气体检测系统最可靠最安全,除了系统造价比较高外,还没有发现其他的缺陷,所以该系统可以应用在大型的化工装置中,可以发挥出很大的作用,同时这个系统还符合相关的规定和条款。 4火灾和气体检测装置报警系统的合并设置 在大型联合装置中,区域控制中心和全厂控制中心等的可燃、有毒气体检测报警系统可以优先考虑与火灾报警系统的合并,即所谓的火灾与气体检测报警系统。火灾与气体检测报警系统的职责是通过专门的传感器和检测仪器,检测出早期火灾和可燃、有毒气体的泄漏,有相关设备发出警告提示工作人员进行相关安全操作,组织人员的撤离和疏散,或者也可以通过预先设置好的联锁逻辑程序自动开启保护措施和救护装置;另外火灾与气体检测报警系统还可以通过远程报警系统使得自身能够得到及时救援,从而是原本可能发生的火灾货中毒事故在一开始就就被处理掉,使已经发生的事故得到及时有效的控制,保证相关工作人员和生产设备的安全。火灾与气体检测报警系统的职责包括生产装置现场的所有火灾和可燃、有毒气体的检测报警,中央控制室和机柜之间等建筑物内的火灾报警和联动通常是由另外一套火灾自动报警系统负责,这样就实现了生产装置现场可燃、有毒气体检测报警系统和火灾检测报警系统的合并设置。在功能方面,这两个系统有着许多相似的地方,单独进行设置的话,无论是初期投入还是后期的维护都是不经济的,这种现象主要是以下几个原因:第一点,行业管理之间不同的设计规范,工业和民用建筑物内的火灾报警系统的设计规范是GB50116-2013中的火灾自动报警系统设计规范,而可燃、有毒气体检测系统采用的是GB50493-2009中的设计规范,不同的标准所要求的内容也是不一样的。第二点,长期以来火灾与气体检测报警系统由3个不同专业来负责设计,不同专业对一体化控制的思想认识不一样,对其他专业的认知程度也不高,这就造成了重复设置,重复设置不仅给资源造成了很大程度上的浪费,同时也给后期的维护工作带来不小的麻烦。第三点,不同行业采用的标准不一样,厂家依据不同标准生产出的产品也有所不同。火灾自动报警系统大多数采用的是总线型检测仪表,而火灾与气体检测报警系统采用的是常规点对点的模拟信号和开关信号回路,导致有些时候两个系统无法兼容。 5结束语 可燃、有毒气体和火灾自动报警系统是保证石油化工装置和工作人员人身安全的重要措施。实施新标准有利于提高国内对可燃、有毒气体的检测和报警水平,有利于国内企业与国外企业之间的合作,同时还能够缩小与先进国家在这方面的差距。在设计和应用上,采取火灾与气体检测报警系统是未来石油化工行业主要趋势。 作者:占斌斌 单位:九江石化设计工程有限公司南昌分公司 石油化工应用论文:石油化工仪表与控制的应用 1先进控制生产装置上的应用 石油化工企业产品的质量和企业的发展有着直接性的关系,因此,在企业产品品质的生产和管理上就需要采用新的技术。石油化工企业生产装置上,将先进控制应用其中,不仅能够促进装置工作的便捷实施,还提高着生产装置的安全性,以推动生产出来的产品在质量上有更高的保证。同时,先进控制能对生产装置上的多个对象进行处理,减少了企业的生产成本,促进着企业经济效益的提升。在现代控制技术不断完善的过程中,多变量预测和鲁棒PID控制等相关的控制技术已经得到了良好的应用。以这两种控制技术为例,其是以模型为基本点的控制策略,促进着先进控制箱智能控制和模糊控制的方面发展。而在多变量过程的控制中,其对先进控制的使用,在出现控制变量之间被束缚的情况时,依附单回路控制能够有效的满足实际工作中的操作需求和动态特点。受计算机能力是实现先进控制先决条件这一因素的影响,在上位机和DCS/FCS中同样能够进行先进控制。石油化工系统的对外合作中,其已经成功的进行了催化裂化装置先进控制,到目前为止,中石油和中石化两大企业中的几十套生产装置都成功的对先进控制进行了运行,并主要集中在柴油加氢、催化裂化、乙烯裂解等方面,同时获得了显著的经济价值[2]。 2ExperionPKS控制系统在企业中的应用 ExperionPKS过程知识系统属于Honeywell最新的过程自动化系统,其将资产管理以及人员控制等相融合,为用户提供了高于集散控制系统的能力,系统自身还包括了诊断技术以及决策支持,能够及时的为决策者提供有效的信息,且此系统的安全组件能够保证系统在安全的安全的环境下运行,有效的提升了系统的可靠性。ExperionPKS系统的特点通常包括了以下几点:第一、安全性较好。此种系统能够通过多种渠道保证系统的安全性。第二、建立起全局数据库。此种系统能够一次输入控制处理器与监控系统服务器需求的信息,避免了多次对不同层次数据库的分别组态。此外,还采用了HoneywellHMIWeb技术,HMIWeb技术是在web结构上发展起来的人机界面,能够以集成过程控制数据与商业应用的数据。HMIWeb以HTML(即超文本链接)为显示画面的基础,为用户提供IE浏览器访问过程画面的功能。第三、开放性较好。ExperionPKS过程知识系统支持最新的开放性技术与标准,包括OPC、ODBC以及AdvanceDDE等,保证了系统开放通讯的有效性。第四、拥有实时数据库。此种系统采用客户机以及服务器的结构,在正常情况下由服务器为客户提供及时有效的数据,即使服务器临时出现了故障,一些客户机也可以从控制器中读取所需的数据,不会影响日常工作。第五、拥有良好的系统构架。ExperionPKS过程知识系统主要包括了完整的基础构架以及事件管理的子系统,便于组态报表子系统的正常运行。第六、提供全局现在文档。此系统能够帮助用户访问现存有的资料系统信息的KnowledgeBuilder,为用户提供在线帮助与相应的技术支持,方便用户查找资料。通过ExperionPKS系统,石油在冶炼的过程中,在工厂的生产和改造各个环节中,其都能取得预想的效果,并能够依靠这一系统对企业中的职工进行培训,促进着企业经济效益的提升。本文来自于《中国石油和化工标准与质量》杂志。中国石油和化工标准与质量杂志简介详见 3结语 综上所述,在信息化带动工业化,工业化促进信息化的发展指导中,石油化工仪表和控制系统的结合与应用,不仅促进着其技术本身的发展,还促进着石油和化工行业的进步。在此基础上,不断的推广企业的综合自动化系统,提高和完善系统自身的应用性能,这对企业市场竞争力的提高有着重要的帮助。 作者:张富强 石油化工应用论文:PIMS模型在石油化工中的应用 1外购重整料的路线选择 连续重整装置是炼油化工企业重要的创效装置,该装置可生产高标号汽油、氢气、混合二甲苯、纯苯等高价值产品。连续重整装置的满负荷生产是企业创效的保证。以某石油化工企业为例,该企业拥有100万吨/年连续重整装置,在目前的原油加工负荷下,企业自产重整料无法满足连续重整装置满负荷生产,外购重整料是最佳解决途径,但重整料的价格、运费是装置能否盈利的关键。通过PIMS模型可以测算出在当前重整料与产品价格体系下企业能否盈利,从而决定是否外购重整料。同时通过PIMS模型还可以优化外购重整料的加工途径,即进重整本体加工方案与进重整预加氢加工方案的选择。选定基准Case方案,分别按照不外购重整料、外购重整料进重整预加氢、外购重整料进重整本体对基准Case方案以及BUY表、BLNPROP表、重整预加氢汇流表、重整汇流表进行维护,分别得出Case1、Case2、Case3三个方案进行效益测算,测算结果见表4。由表4各方案效益对比图可看出,在加工原油价格为4668元/吨、外购重整料价格为5495元/吨的价格体系下,外购重整料进重整本体方案,即Case3效益较好,可以得出在相同的加工负荷下,外购重整料进重整本体的汽油产量最大,柴汽比最低。虽然综合商品率居中,但轻油收率较高,炼油利润最大,故外购重整料进重整本体加工方案为最佳方案。 2焦化汽油经深度加氢做重整料 得知该企业重整料资源不足,为弥补重整料资源的缺口,该企业拟将焦化装置生产出的焦化汽油经过深度加氢后做重整料,但该方案关系到焦化装置能耗以及加氢装置的能耗、氢耗、损失的增加,连续重整装置的产出效益能否弥补加氢装置的损耗成为测算的重点。通过Case方案设置及BLNPROP表、重整预加氢汇流表的维护,以及加氢装置的数据维护后,对方案进行测算,测算结果为该方案可行。 3常Ⅲ线做蜡油进料 常Ⅲ线性质介于重柴油与蜡油之间,若适当压低常Ⅲ线干点,可将常Ⅲ线做蜡油进料,从而走蜡油加氢进催化加工的工艺路线。该措施可增产轻烃、汽油组分,压产直馏柴油组分,从而降低柴汽比,增加效益。针对工艺路线的调整,利用PIMS模型对基准模型和常Ⅲ线干点降低7.43℃后的测算模型进行了对比分析,分析结果见表5。表5列出了常减压、催化裂化和蜡油加氢装置产品变化及收率。从表5可以看出,常Ⅲ线干点降低7.43℃后,3.98t/h直馏柴油组份作为蜡油组份进入蜡油加氢装置。降低常Ⅲ线95%点后,蜡油加氢装置石脑油和精制柴油收率基本不变,蜡油收率变化较大。催化装置中,液化气收率减小幅度较大,汽油收率基本不变,柴油和油浆收率增幅较为明显,生焦率明显降低。从绝对增量上看,汽油产量增幅显著,达1.63t/h,其次是液化气和柴油收率。从测算结果看,常Ⅲ线做蜡油进料增效明显。 4寻找并解决装置加工瓶颈 石油化工企业装置多,如何快速寻找装置加工瓶颈,并解决存在的问题,成为企业增效减亏的重要手段。解决企业装置加工瓶颈主要有以下两种方式:一种是无需改造装置,采用PIMS模型最大化地利用现有的装置资源,使企业的加工效益最优;另一种是根据PIMS的计算结果,配合企业的装置改造,通过修改装置改造后的装置收率、产品物性来优化整个企业的加工流程,从而为企业的装置改造提供测算数据和理论依据。通过PIMS设置基础Case方案,放开所有装置的最小量负荷约束,仅控制最大量约束,然后根据企业的实际情况对主要装置进行加工能力和进料性质优化,以找到企业的加工瓶颈。根据加工瓶颈提出建设性意见,构建解决方案Case。随着环保法规越来越严格,石油化工企业必须根据需求调整和升级产品结构,但产品升级带来的影响是全方位的,要系统地分析整个企业的加工瓶颈和所需的优化工艺流程,甚至还需要对主要装置进行改造,所以产品升级评估是一个整体优化的范畴。如何高效、准确的评估产品升级所带来的影响是PIMS模型应用的一个重要方向。通过调整PIMS模型BLENDSPEC中的性质指标,以及涉及到汽油升级的MMT结构和交互影响的INTERACT,根据实际情况构建企业产品升级Case,通过计算结果对企业产品升级所带来的影响进行全面评估,并对评估结果提供数据支撑。本文来自于《安徽化工》杂志。安徽化工杂志简介详见 5优化结果 通过PIMS模型对原油采购、月度加工负荷、外购重整料以及焦汽进重整加工等方案的优化测算,经统计,合计为企业增效约3700万元,尚未包括装置加工瓶颈寻找与产品升级评估所带来的潜盈。 6结束语 PIMS模型是一个功能强大且易于使用的流程工业线性规划模型系统,尽管机理深奥,结构复杂,但贴近生产实际。通过模拟测算可快速发现问题并建立解决方案,能够有效提升企业生产效率和经营管理的科学性,对石油化工企业的计划排产、原油选购、产品结构优化、加工流程优化等日常工作提供数据与技术支撑,是石油化工企业不可缺少的管理工具。 作者:彭家玮 单位:中石化安庆分公司 石油化工应用论文:环保设计在石油化工的应用 1采用水资源重复利用的方法来减少化工污水外排的数量 我们以化工装置中切换的冲洗水做例子,有的化工装置是可以生产不同牌号的产品,像聚合物装置,在生产过程中,由于需要更换牌照,会使用清洗水对颗粒料仓等冲洗从而保证产品的纯度。一般的企业会将冲洗后的污水直接排入污水处理系统或者在简单的处理后按净水排出。根据装置的不同,排放的水量也不同,比如说有的大型化工装置的料仓冲洗水会达到80m3/h,即便是间断性地排放,也是对水资源的一种严重的浪费。生产者和设计者都会考虑如何才能利用好这部分水的这个问题。这是一种比较清洁的料仓冲洗水,仅含有粉料之类的颗粒物,只需要对其进行简单的处理就可以再进行重复的使用了。如果在设计该化工装置时增加一个系统,可以对水进行收集,在进行过滤处理之后,便可以重复的对料仓进行清洗,这样做,不但提高了水资源的利用率,同时也对污水的排放问题进行了一些缓解。以某厂所建150kt/a聚丙烯装置为例对冲洗水回收系统进行分析,在其料仓的冲洗单元中增加了该回收系统,约耗资70万元,大约占到了所有装置投资的0.2%,可对环境保护拥有巨大的促进作用。这种做法可以供设计人员在今后的工作中进行参考,减少污水排放总量的同时还能增加水资源的利用率。当前国家对企业实行的排污收费制度只是对企业在发展经济的同时没有顾及到环境的保护这种做法的一种纠正。如果企业在污染物的排放上不加以节制,创造的经济效益也会难以抵得过治理污染的成本,因此只有企业在生产源头解决好污水排放量的问题才能解决好即增加效益,又保护环境的问题。 2调研新的环保技术,利用新技术进行装置设计 大多数的化工设计技术都是由国外买进来的,然后再经过国内的设计院或者一些公司根据工艺包进行设计。设计中常常会遇到这类问题,外商所提供的关于污水进水的指标与实际情况中不符,难以满足对污水处理的要求。例如,某一公司购买了工艺技术后,发现外商所提供的工艺包设计的污水COD是3000mg/L上下,可是在投产后发现所需的COD是20000~35000m/L,明显与实际情况差别过大,只能改造,不仅耗费了资金和精力,同时更浪费了工作的时间,因此应及时预防这类问题。当前,国家对环境保护的要求更加严格,只有重视环境保护才能得到经济效益。先污染后治理是我国目前环境污染不能得到解决的关键原因,无论这技术能够获得多么高的经济效益,如果对环境造成难以挽回的伤害,其经济效益也不会具有长期性。所以,任何一个项目在启动前,应仔细较量其对环境的影响和带来的经济效益,对其一视同仁,甚至当对环境的污染过度严重的时候,环境的比重应更重要一些。 3挖掘三废再生资源、减少污染物排放量 目前正在扩大的项目是对污水的回收利用,可是产生的废气和废渣等的处理却没有先进的方法来使用。以粉煤灰举例,除了极少的一些粉煤灰用来铺路,更多的粉煤灰依然在使用填埋的方式被处理掉。有的石化厂,使用粉煤灰作为原料,使用了各种微量元素作为添加剂制成了新型肥料,在减少粉煤灰排放总量的同时,也减少了对土地的占用情况,并且还产生了一定的收益。同时,有的人提出利用粉煤灰来研制新型的吸附剂,对污水中的COD进行去除。我们可以认识到,污染物同样可以创造财富,这给设计人员提供了一种新的思路:可不可以设法将污染物变为可以使用的财富?曾有人为此进行过研究。比如,进行过二级处理的废水,可以排入城市氧化塘进行降解,在水中投入适当的生物,组成一个生物链,在解决了污染问题的同时也创造了财富。处理固体废弃物时,不只任其排放入大气中,而是收集起来作为燃料,供填埋场的人员作为采暖、生活和发电使用。如今,大多数人在对废气废渣的环保意识上仍然是填埋和排放的消极处理。因此,国家使固体废物的污染控制技术成为了国家环境保护“十一五”上科技发展规划的重点发展领域,将会逐渐的建立固体废物处理与资源化的产业化经济技术政策以及管理机制。如今的形式,企业应在生产的源头和全过程对资源进行充分的利用,使废物的量最少的同时,更变成资源,这是广大的设计人员面临的现状。 4积极推进环保治理新技术、新工艺的工业应用 随着环境保护意识的深入人心,人们更加看重对环境的保护,环境治理技术也是得到了快速的发展。但是有的新技术仍然不成熟,还处于实验室阶段,没有太大的社会和环境的效益,许多的高新技术只是成为了摆设,这是极大的损失。治理污染的时候,设计人员没有做到实事求是,而是直接使用传统的污染治理方式,对污染进行治理。不去发现和研究新的方式来对解决污染问题,从而在能节省资金的时候进行了浪费,同时没有得到理想的效果。杨树清曾经在对河流湖泊进行的污染进行治理时,提出治污时使用传统治污方法有失偏颇,同时提出了清污分流流水不腐和畜清排污的等新的路线。这给设计人员提出了新的思考问题:能否有更优秀的处理方案?能否有更有效更经济的处理方式?结束语国家在使用科学技术转化生产力的同时,在环境保护方面同样是迫切的。我国的环境状况不容乐观,国家对环境的投入难以遏制其恶化的趋势。想要这种状况发生改变,离不开国家、社会、企业和个人的共同作用。企业有一项重要的系统工程,就是清洁生产的落实,需要企业全体员工的大力协助。可以在下面几个方面进行努力:(1)不断地探索新的道路,寻找新的解决三废排量的方法,设计时首先考虑环境保护因素。(2)对国外的工艺技术用批判的眼光进行接受,对环境方面数据的考核要细致,重视对清污分流和技术的改造方面。(3)采用先进的工艺,发展清洁生产的生产力。 作者:郭睿 单位:辽宁省环境规划院有限公司 石油化工应用论文:石油化工行业电气设备中浪涌保护器的应用 摘要:石油化工产业中会使用大量电气设备在内的供电系统来维持正常的运转,在生产经营中,电力系统的安全至关重要,为了保障电气设备不受浪涌的冲击和影响,通常会使用避雷器,也就是浪涌的保护装置来提高安全性能,保障供电和石化生产过程的稳定性,防止出现由于瞬时过高电压或者雷击导致设备损坏。 关键词:石油化工;电气设备;浪涌保护装置 1浪涌保护器简介 浪涌的含义就是在瞬间出现了超出平常的稳定值的峰值,而其主要出现在电力系统中,有浪涌电压和浪涌电流两种,这种现象一旦发生,就会对很多电气设备和连接起来的线路造成很大的损伤,会导致供电系统出现很大的故障和事故,为了保护设备的稳定安全,通常会使用浪涌保护器这种装置来加强防御和抵抗能力,而根据产生浪涌的原因来分析,该装置要很好的防雷抗雷的功效,这主要是浪涌的外部来源,而内部来源在于很多电气设备在启动或者关闭时产生的瞬时高压,或者出现故障时诱发的。总之,保护装置能够对上述原因所产生的电涌进行有效的防护,尤其对于石油化工工业来说会更加适合,而且具备多种保护模式,企业可以根据实际需求来选择最恰当的模式,维持生产和经营的安全稳定。因为有雷电灾害天气而产生浪涌的这个原因,所以保护器又可以叫做避雷器,这种装置最开始就是为了防止由于雷击造成的设备损伤和危害而出现的,保护绝缘装置和输电线路免受雷击伤害,经过多年的发展,不同的避雷器都发挥了起重要的作用,在当今供电系统愈加复杂的情况下,现代用于高压浪涌的保护装置已经得到了广泛的应用,它可以针对不同原因和情况下造成的电涌实施相应的保护,尤其是针对由于系统操作失误造成的瞬时高压问题具有良好的保护效果。 2石油化工行业中浪涌保护器的分类 在石油化工行业内部的供电系统中所使用的浪涌保护器主要分为两大类型,按照不同的依据和实际使用情况,可以保护石化产业生产和经营过程中所使用的电气设备的安全与稳定。 2.1按照不同的工作机理来划分,包括电压开关型、组合型和限压型(1)电压的开关型保护装置,是在没有产生瞬间的高压国电状态下呈现出高阻抗的一种装置,一旦遭到雷击而导致的浪涌现象出现,电压会在瞬间超过额定电压达到一个峰值,装置就会迅速做出应有的反应,高阻抗就会迅速转化为低阻抗,供高压下的电流顺畅的通过,达到分流减轻供电系统压力的目的。(2)限压型保护装置的正常状态与开关型相同,保持着高阻抗的电流通过状态,与开关型不同之处在于其响应瞬时高压的过程中,阻抗的变化过程是逐渐降低的,随着不断减小的阻抗,引导高压电流通过。(3)组合型保护装置就是将开关型以及限压型的构件和设备组装结合在一起使用,这种组合的模式能够适应多种电涌的状况,可以根据电压的特性来选择保护的装置。 2.2按照具体用途来划分,包括电源线路以及信号线路这两种保护装置(1)电源线路中的保护装置能够将瞬时产生的巨大电压下的电流通过分级分流的方式来减轻对设备造成的损害,也降低了供电的风险系数,其分为多级保护装置,形成梯级分配受到的浪涌高压负荷,将巨大的能量分级释放,达到稳定安全的保护效果。(2)信号线路中的保护装置其本质就是一种信号避雷设备,是用来防止雷电形成的雷电波通过信号线路的前端对设备形成损害。 3石油化工行业中浪涌保护器的应用 石化工业生产和操作的安全性是经营的首要任务和必要保障,供电设备的安全性就是其中关键的环节,形成良好的防护举措和系统不但可以加强生产安全与稳定性,而且还可以保护好大量的电器设备能够持续的运转,减少企业和整个行业内部的经济损失,避免了很多重大事故出现,浪涌保护装置的应用发挥了极大的作用,下面就着重的探讨保护装置在石化产业中的具体用途和注意事项。(1)浪涌保护的模式有很多种,针对石化产业的供电系统的具体特点来科学合理的选择不同的保护模式是最佳的做法,主要采用的是七、十等保护模式,但是我们也要注意它们自身存在的不足和缺陷,在使用时要注意关注和弥补缺陷,完善保护措施。(2)电气设备的布局和位置,是保护装置安放的重要依据和参照,只有合理的分析最佳的保护装置的安装位置,才能更好的发挥保护功能。(3)对于石油化工行业中,为保护电器设备的安全运行,可以安装浪涌保护器来减少浪涌对低压电器系统的危害,我们可以采用级间配合分析来安装浪涌保护器,确保设备的正常运行。在对石油化工行业进行浪涌保护器SPD的级间配合时,为确保低压配电设备的安全,可以采用多级保护的措施来减少感应雷、雷击等造成的危害。在实际的安装中,可以在不同地方对浪涌保护器分别进行安装,这样就可以防止电力经过时对电器设备造成的损伤和破坏,也就是说在大量电源通过安装有浪涌保护器的位置,电流在经过第一级的时候就会被大量的释放,以此类推电流经过第二级以及第三级的时候也会被其释放。因此在实际的浪涌保护器安装中应该确保各级之间的有效配合,保证各级之间对电流的有效释放,提高石油化工行业中电气设备的工作效率。 4结语 由上可知,在石油化工行业中电气设备的应用,提高了工作的效益,同时也给工作中的安全保护提出了更高的要求,浪涌保护器的出现,正是为了应对雷电、感应雷、电池脉冲等危害的有效武器。 作者:田云 单位:中国石油集团东北炼化工程有限公司葫芦岛设计院 石油化工应用论文:石油化工仪表电伴热技术的应用 一、施工注意事项 石油化工装置具有高温高压、易燃易爆等特点,因此电伴热施工安装要点需特别注意,结合自身对多套石油化工装置电伴热施工经验,详述如下施工注意事项: 1.电伴热带的安装应在管道系统、水压试验检查合格后进行,应安装在仪表管道的侧面或侧下方,并且电伴热带敷设最小弯曲半径应大于电伴热带厚度的5倍。 2.电伴热系统必须对介质管道、电伴热带编织层及电气附件按照现行《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169的规定做可靠接地,接地电阻应小于4欧姆。 3.管道法兰或法兰闸阀等连接处易产生泄露,缠绕电伴热带时,应避开其正下方,同时电伴热带要安装拆卸自如,不影响被保温伴热设备的维护。 4.试送电检查合格后,再停电进行保温层施工。保温材料需注意一下几点:所采用保温层的材料,厚度和规格应与电伴热供应商和设计图要求符合。施工时保温材料必须干燥,保温层外应加防水外罩,保温层施工时应避免损伤电热带。保温层施工后应立即对电热带进行绝缘测试,并在保温层外加警示标签注明“内有电热带”及重要配件位置。 5.所选用的电伴热带的耐受温度不应低于该管道的设计温度,以免损坏电伴热带。工作温度200℃以下一般采用自控温伴热带,工作温度在200℃以上的需选用高温型电伴热带。 二、优势比较 相比传统热水伴热或蒸汽伴热,传统伴热方式的热效率较低,一般热效率为40%-60%左右;而且铺设常规的热水伴热或蒸汽伴热的管路要耗费大量钢材,在冬季气温低的时候容易发生“跑、冒、滴、漏”等现场,污染环境,浪费热源。相比之下选用电伴热带的伴热方式具有施工简便、维护工作量低等突出优点,主要体现在以下几个方面:1)电伴热施工及维护简单、发热均匀、控温准确,能进行远控,遥控,可以实现自动化管理;2)自控温电伴热带节约电能,稳态时,功率较小,相对于蒸汽伴热,电伴热节省钢材、节约水资源,无泄漏,有利于环境保护;3)能解决蒸汽和热水伴热难以解决的问题,如长输管道的伴热,窄小空间的伴热;无规则外形的设备(如三阀组)伴热;无蒸汽热源或边远地区管道和设备的伴热;塑料与非金属管道的伴热等等;4)电伴热设计工作量小,施工方便简单,维护工作量小。 三、总结 通过对仪表电伴热施工经验的分析总结可知,在石油化工行业仪表电伴热技术应用已经取得了很好的效果,成功解决避免了常规传统伴热方式带来了一些弊端,因此仪表电伴热技术必将得到越来越多的应用。 作者:罗在勤赵宇立毛云峰冯继伟王红彬单位:泸州川油天然气有限公司中国石油西部管道公司中国石油青海油田格尔木炼油厂中国石油长庆油田分公司第三采油厂吴起作业区青海油田采油二厂 石油化工超声波流量计的应用 1超声波流量计的特点 和传统的机械、电磁式的测量流量的仪表相对比,超声波流量计主要具有以下优点:一是作为一种非接触式的仪表,超声波流量计能够在管道外部测量,它完全没有压力的损失,也不会流体流动的状态的改变,对原有的管道不需要进行任何的加工就可以测量。二是超声波流量计输出信号和被测的流体的流量为线性的关系。三是测量的结果不会受到被测的流体黏度及电导率等影响,可以用来测量非导电性的液体或者气体。四是对大口径、大流量的测量,它的测量成本基本和管径大小没有任何关系,能够实现能耗的节约,而不象其它类型的流量计管径增大、成本会大幅度地增加。五是它更能适合所处条件较恶劣的被测流体,由于检测不需要接触,从而带来很大便利和好处。它的缺点主要表现在,对于外夹式的超声波流量计,检测元件的维修和更换较为方便,不用断流,也不会影响生产运行,可是,由于其在管道外进行测量,声道的数量比较少,因此精度比管道嵌入式的低;而对于管道嵌入式的超声波流量计,一方面维修与更换会较为麻烦,另一方面由于有三、四声道和更多声道的产品,其精度会很高。还有,由于超声波流量计的安装对前后的直管段要求上有很大的限制,从而产生较高的造价和运输成本。 2超声波流量计选型的注意事项 超声波流量计选型工作较为复杂,关注的内容包括:被测的介质类别、仪表的性能和参数、换能器的类型、功能及适用的范围、声道的设置、前后的直管段长度的要求等等。选型应当注意以下几个方面:一是要了解被测对象的现场情况和物理的特性;二是其信号的处理单元必须适合户外、爆炸、危险性等类型的场所进行安装,防爆和防护的等级必须符合现场的要求。二是换能器的前后应有一定长度的直管段,从而确保流体流速的分布,通过要求前面的直管段在10D以上,而后面的直管段就在5D以上,并且其上游30D之内,不可以安装阀、泵等扰动设备。三是换能器要安装于倾斜及水平的管道上的时候,不能装于上部或者底部,避免管道中的气体或者杂质进到测量的声道当中。四是换能器安装必须使超声波的传播路径经过管道的中心。四是要区分被测对象进行选型,气体用的换能器频率一般在100至300KHz,而液体用的换能器频率一般为1至5MHz。 3超声波流量计在石化行业计量中的应用 3.1用时差法超声波流量计来测量成品油超声波流量计可以进行多声道进行测量;能通过报警功能和智能检定软件诊断来监测其运行的状态;能对各声道自动增益进行调节;能够测量出各声道流速的分布、进行第一声道声速的计算,从而校正旋涡流、横向流及不对称流;在被测的液体密度和粘度发生变化的时候,能通过声速的测量来反推油品密度和粘度,从而利用超声波流量计替替代密度计,解决处理混油段技术。 3.2标准体积管实流标定超声波流量技术双向标准体积管属于标准容积式的机械设备类型,在U型的标准管段的进口和出口装着检测开关两(或四)个,排液球或活塞一个。触动首个检测开关,排液球进到标准段;排液球触动第二个检测开关,则离开了标准段。超声波流量计进行测量的原理说明,其脉冲与真实的流速(或流量)会有固定的延时。然而管道中流体的扰动很复杂,会包括多次扰动的涡流及非轴向的速度成分。超声波流量计沿一或多个采样的声道,通过发射器与接收器的正反向的时差,可以检测、推导、计算出流体的流速。 4结语 总之,超声波流量计作为非接触式的仪表,既可以进行大管径介质的流量测量,也能够用于不容易进行接触及观察的介质测量,并且测量的准确度高、不会受到被测介质参数干扰,是有效解决对非导电性、强腐蚀性、易燃易爆、放射性等介质进行测量流量的重要手段,非常适用于石油化工行业计量工作的要求,在石油化工行业具有十分广泛的应用前景。 作者:张芳影李晓峰单位:中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司电气自控室中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司施工开车部 石油化工应用论文:电气节能在石油化工企业的应用 电气节能具有一定的积极作用,例如能够有效的节约国家的资源,同时也对经济的发展有促进作用。随着石油化工企业的发展与壮大,对电气节能技术的探究具有重要的课题研究意义,下面我们就开始进行探究工作。 1电气节能的概述 电气节能是一项重要的技术,对企业和国家的发展都有重要意义。就电气节能技术的分类来看,主要分为电气节能系统、照明节能系统、电子设备节能三个部分。电气节能还需要遵守三个原则:一要满足生产设备的需求,既要注重安全性还要注重可靠性;二要满足经济上的需求,在节能的同时注意投资回收期;三要站在节约能源和环境保护的角度出发进行电气节能。 2电气节能未来所面临的挑战 电气节能技术虽然具有重要的作用,并且已得到较广泛的应用,但是就未来的发展来看,也面临着一定的问题,从政策层面来看:我国在电气节能技术方面没有与其相适应的法律法规,因此,电气节能技术在出现一些问题后,得不到法律的保障,另外由于法律的缺乏,也就不能有效的实现有法可依。总的说来,电气节能技术能够给人们的生产生活带来一定的便利,但是其存在的问题和挑战也是我们必须面对的。加大对电气节能技术的探究与钻研具有重要的意义,下面我们就来对电气节能在石油化工企业的应用进行探究。 3电气节能在石油化工企业的应用 电气节能在石油化工企业的应用主要分为以下几个方面: 3.1电气节能系统设计方案 就石油化工企业日常的生产作业来说,要想做好电气节能设计工作可以从两个方面入手:一要对石油化工企业内部的电力设备进行改造,可以采用数字化的电量采集方式,构建一个智能化的电气能量监控平台,从而实现对电气能量的精细化管理;二要在石油化工企业的作业中,在低压配电室中安装无功补偿和谐波抑制装置,以此来减少谐波的污染。 3.2选择合适的变压器 变压器在石油化工企业中是一种重要的电压切换设备。而在输配电领域又会产生较大的能耗,在电气节能工作中,要选择合适型号的变压器,同时也要考虑到变压器的负载率,尽量使其保证在40%到60%之间,实现最佳状态的节能效果。 3.3提高电力系统的功率因数 在石油化工企业,不可避免的会产生一些无功的消耗,但是有效的电气节能,可以通过提高电力系统功率因数的方式来实现,这样一来可以减少石油化工企业的一些无功传输,改善电压传输的质量。另外,在石油化工企业的生产车间可以安装一些补偿装置,对电力系统中的功率因数进行人工补偿,从而达到电气节能的效果。 3.4减少线路功率的损耗 在石油化工企业中,需要使用的设备和线路有很多,因此在设计线路的时候,就要对线路进行处理,合理处理线路的长短和粗细,这样一来有助于降低线路在使用过程中损耗。 3.5稳定电压条件 就石油化工企业而言,如果能保证电压处在稳定并且达到额定电压的数值,就可以有效的提高企业内部供电的效率。由于电压的不稳定性,并且一旦电压超过了额定电压的范围,将会加大电流,导致能源浪费的现象发生。同样供电电压在额定电压的范围内,也就是小于额定电压的情况下,就会产生一种高程度的负载电流,导致线路损坏以及能源浪费的现象发生。因此我们说电压稳定在额定电压阶段下,才会有效的提高用电效率。 3.6电气节能在照明系统中的应用 在石油化工企业,照明系统的节能技术也是一项有效的应用。由于我国在电压上存在着一定的偏差,所以当电压过高时,照明设备将产生较高的热量,在这种情况下也会影响照明设备的正常运转。这就给我们以警戒:在石油化工企业内部,挑选照明设备的过程中,尽量选择一些寿命较长、能源消耗较少的系统。例如节能灯具、电磁感应灯、LED灯具都是照明节能的良好选择,在石油化工企业中应用他们可以较好的控制回路电压,从而有效的实现石油化工企业的节能效果。 3.7电动机装置的节能技术 电动机装置是石油化工企业的一项终端耗电设备,其电能的消耗较大。所以在进行电气节能的过程中,可以对电动机的类型进行选择,淘汰以往的陈旧设施,应用高效节能的电动机,在电动机的容量选择上,尽量控制在80%的负载运行率。 4结束语 文章对电气节能在石油化工企业的应用进行探讨,希望在未来的发展过程中,我国能够继续加大对石油化工企业的投入,促进石油化工企业发展,同时加强对石油化工企业电气节能技术的发展与完善。因为在石油化工企业的发展过程中,电气节能具有重要的作用,加大对它的研究,将有效的促进石油化工企业的发展,从而有效的带动我国经济的发展。 作者:冯涛 单位:山东高速海南发展有限公司 石油化工应用论文:我国石油化工行业HSE管理体系应用中的问题与对策 摘要:实行HSE管理体系是石油化工行业安全、稳定生产的保障,对企业持续快速发展也起着极为关键的作用。近年来,我国石油化工公司在HSE管理方面都不断加大投入,并已取得一定成效,但是安全事故仍时有发生。文章分析了我国石油化工行业HSE管理体系中存在的问题,并提出了相应的改进对策。 关键词:HSE管理体系;安全管理;石油化工;安全经济观念 HSE管理体系是关于健康、安全和环境的管理方法。自20世纪80年代后期,在石油化工行业得到了长足发展。它通过运用系统分析方法,成为企业安全、稳定生产的保障,对企业持续快速发展也起着极为关键的作用。近年来,虽然石油企业的健康、安全工作取得了不少成绩,但是安全生产形式仍然十分严峻。事故频发,职业危害严重,不仅造成了重大经济损失,而且对社会造成了不良影响,事实上仍然存在许多的问题。 2002年2月23日,辽阳石油石化分公司烯烃厂新聚乙烯装置生产因物料管线泄漏,发生爆炸,造成8人死亡,19人受伤。 2003年12月23日22时左右,重庆市开县高桥镇的川东北气矿罗家16H井发生特大井喷事故,大量含有高浓度硫化氢的有害气体喷出,事故灾害波及开县境内的高桥镇、麻柳乡、正坝镇、天和乡4个乡镇28个村,共造成243人中毒死亡,事故中有42847名灾民得到救治,2155人住院治疗,10万人连夜疏散,事发地重庆市开县高桥镇一度处于瘫痪。 2005年11月13日,中石油吉林石化分公司双苯厂发生爆炸事故,共造成5人死亡、1人失踪、60多人受伤。爆炸还造成约100吨苯类物质流入松花江,造成了江水严重污染,沿岸数百万居民的生活受到影响这次爆炸事故及松花江重大水环境污染事件,造成了重大人员伤亡和经济损失,尤其是由于爆炸事故引发的松花江重大水环境污染事件,给松花江沿岸特别是大中城市人民群众生活和经济发展带来严重影响,在国内造成很大的社会影响。同时,水污染事件还引起国际社会的关注,造成了不良的国际影响,也损害了中国石油的整体形象。 2007年5月11日,中国化工沧州大化集团TDI分公司硝化车间发生爆炸,造成5人死亡,重度伤14人,中度伤4人,轻伤62人。事故的直接原因是一硝化系统发生过硝化反应,硝化物在高温下发生爆炸。事故对企业、环境、群众、社会都造成了巨大的损失。 一、我国石油、化工行业HSE管理中存在的问题 国际石油化工公司在HSE管理方面都不断加大投入,中国企业也开始学习国际经验,在企业内部逐步推行HSE管理体系。自从1997年中国石油、化工行业实施HSE管理体系以来,虽然取得了不少成绩,但是安全生产形式仍然十分严峻。事故频发,职业危害严重,不仅造成了重大经济损失,而且对社会造成了不良影响,事实仍然存在许多的问题。 (一)安全投入成本不足,淡化安全经济观念 石油企业的安全投入不足是造成这种情况的主要原因。通常安全投入搞得好的企业不仅安全事故少而且经济效益也好;与此相反,对安全生产重视不够或者干脆不顾安全生产的企业和行业,即使是一时收到了一定可观的经济效益,但是也不会长久,一旦发生了重大事故,轻则造成重大经济损失,重则毁掉一个企业。通过事先的安全投资,把事故和职业危害消灭在萌芽状态,是最经济、最可行的生产建设之路。加大安全资金投入,依靠先进的科技手段和先进设备设施,也是实现安全生产,有效避免重大安全事故发生的根本所在。 (二)对安全事故隐患的执法检查和处罚力度不够 绝大多数重大安全事故的发生都源于事故隐患的存在。而事故频发的企业,并不是缺乏好的政策,而是各种政策和法规难以落到实处。按照目前的法律规定,只要重大事故尚为发生,对心存侥幸者只能追究其行政责任,而且多以罚款、限期整改等了事。但是这对于企业追求更大经济利益的心态,对于地方保护主义实在是隔靴搔痒,缺少应有的震慑。因此有学者提出要将“安全事故隐患”也纳入刑法调整的范围,设立“妨碍安全管理秩序罪”,严格追究事故隐患责任人的刑事责任。在强有力的刑罚威慑下,安全事故隐患有望得到减少和消除,从而将安全事故发生的几率降到最低。 (三)职工的权利意识与安全意识较差 许多事故的发生都是由人的不安全行为和物质的不安全状态引起的。在一些重大安全事故中我们发现,许多职工的作业环境非常险恶,如果劳动者能表达自己的意志,显示自己的力量,维护自己的合法权益,安全事故完全可以避免。因此,面对石油企业的安全管理问题,我们完全有必要加大安全投入、加大对安全事故隐患的处罚力度、加强日常安全执法检查、加强职工的权力意识与安全意识。 二、HSE管理体系应用的国际比较 国际成熟石油公司在HSE管理体系应用中,比我国企业在下述几点更加注重:HSE管理承诺和责任;HSE意识和理念;组织结构;HSE 管理体系标准框架;实施和运行以及对待事故等方面。 根据事故发生时间的前后,把HSE成本分为两类,一类是事故发生前的HSE投入费用,称作HSE预防成本,另一类是事故发生后造成的HSE损失费用,称作HSE损害成本。其中,HSE预防成本分为安全控制费用、环境改善成本两大类。工业实践中,有一个安全效益的“金字塔法则”:设计时考虑1分的安全性,相当于加工和制造时的10分安全性效果,而能达到运行或投产时的1000分安全效果。由此可以说,超前预防型效果优于事后型整改效果,所以HSE预防成本的投入也尤为重要,而我国石油化工企业在HSE预防成本投入中仍存在严重不足。 国际各大石油公司都定期以HSE报告的方式对外其健康、安全和环境的表现和业绩,以表现公司对环境的重视,树立良好形象。英国石油和壳牌公司都是最早实行HSE管理体系的石油公司,已连续多年该公司的环保业绩。国外先进石油公司数据齐全、内容完整的HSE报告充分证明,HSE预防成本投入对提高企业收益是至关重要的。各种安全技术、设备、措施的使用,减少了各类安全事故的发生,提高了石油生产的安全性,极大地提高了劳动生产率,从而使石油企业的经济效益显著提高。多年以来,由于计划经济体制和思维的影响,大多数石油企业的经营管理者只注重提高产量,而很少进行安全效益的研究。很多企业和个人认为,只要没出事故、不影响生产,就是占到了便宜、就是最大的效益。这种观点在石油企业HSE预防成本投入中主要表现在以下三个侧面:一是认为安全投入不是建设性投资,是预防影响生产和人身安全的投资,“可有可无”甚至“大可不必”;二是认为生产投资可以直接拉动效益的提高,而安全投入的增加,不能给石油企业带来直接经济效益,属于隐性投资,在资金安排上重生产、轻安全;三是看到极个别石油企业尽管投入了较多的人力、物力、财力,但仍然发生事故,认为安全投入“多投少投一个样”,“投入多不如运气好”。 三、我国石油、化工行业HSE管理体系的改进对策 (一)HSE管理体系标准模式的总结、探索和改进 一方面应在现代环境管理、安全管理原理的指导下,借鉴和引进国内外健康、安全与环境管理的模式、经验,总结、探索和改进现有管理模式,形成适宜于中石油上下游业务的HSE管理体系标准模式。另一方面要考虑HSE管理体系与其他HSE管理技术方法的结合,如清洁生产技术、健康安全环境评价技术、重大危险源监控、事故应急救援预案等要考虑融入HSE管理。 (二)提高员工的HSE意识和理念 HSE管理过程各个环节的主体是人,人的行为是HSE管理的优秀,因此从石化企业HSE管理对策来说,“人因”是最重要的因素,提升人的意识和能力的HSE教育对策在HSE管理体系的运用显得尤为重要,这方面首要的是石油企业的管理者在HSE意识和理念上要有一个改变,HSE管理体系的优劣最终还是取决于管理层的作为。HSE意识的差异导致了管理思维上的差异,从而也造成了管理方式、方法的差异,因此要从根本上进行HSE管理的改变,还是要着重提高HSE管理的意识和理念。 (三)在HSE管理体系的实践上要进一步改进,主动按照国际石油公司的惯例运作 一是要充分认识到全员参与的重要性,HSE管理系统效率的高低最终还是要取决于系统中人的作用,HSE管理要向社会延伸、向家庭延伸、向市场延伸;二是要做到HSE管理体系与企业业务活动的一体化,HSE管理是一种线性责任,只有石油企业的各个职能和层次在所有的业务活动中充分实践HSE管理,HSE管理体系才能达到系统的最优化,这同时也需要对石油企业的组织结构做进一步的优化,HSE管理部门要逐步由管理型、监督型向咨询顾问型转变;三是要按照国际石油公司的惯例改进对事故管理的认识和做法,变传统的事故管理为现代的预防型的评价与风险管理。 作者简介:刘立京(1982-),女,河北唐山人,河北政法职业学院硕士研究生,助教,研究方向:制度创新。 石油化工应用论文:浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 摘 要:为了适应现阶段市场经济的发展要求,必要健全石油化工工程设计体系,该文就电气节能技术展开分析,旨在优化石油化工工程设计方案,进行电气系统能源消耗状况的分析,实现系统节能模块、照明系统节能模块、电子设备节能模块等的协调,满足现阶段石油化工工程设计的要求,实现企业整体投入资本的控制,确保企业经济的健康可持续性运作。 关键词:电气节能技术;石油化工;工程设计;电气能耗;电气系统 一、石油化工工程的节能发展趋势 能源是社会市场经济发展的重要推动力,通过对电力能源的优化应用,有利于推动我国社会经济的稳定性运作,电力能源关乎社会的稳定性及国家的安全性。随着我国社会经济规模的不断扩大,各种能源消耗量不断提升,我国是世界能源生产大国,也是能源消耗大国,随着可持续发展理念的兴起,社会大众对能源消耗状况、生态环保状况等有了一个全新的认识,其对能源利用水平、生态环境保护提出了更高的要求。 为了顺应能源可持续利用的发展趋势,必须健全能源管理体系,进行新型能源节能减排技术的应用,实现化工企业能源消耗模块的控制,实现企业整体能源利用率的优化,避免出现能源浪费问题,培养相关人员的节能管理意识,促进我国石油化工企业的稳定性发展,实现工程设计整体电气节能效益的增强。 二、电气节能技术概念 为了适应我国现阶段电气节能技术工作的要求,实现电子设备节能模块、照明系统节能模块、电子系统节能模块等的协调是必要的。在石油化工工作中,电气设备扮演着重要的工程应用地位,电力系统的节能工作是我国电气节能体系的重要组成部分。与此同时也需要实现电子设备环节、照明系统环节等的节能控制。 在电气节能工作中,其需要遵循以下的工作原则,需要满足生产设备的基本功能性,提升生产设备的工作效率,确保其可靠性及稳定性的提升。这需要提升设备的整体生产技术性能,在此基础上进行能耗水平的降低,提升工程的整体运作效益。在这个过程中,需要遵循经济性的原则,进行设备节能及投资回收期的分析,落实好相关的节能技术措施,实现生态效益、社会效益、企业效益的有效结合。 三、电气节能技术的具体应用策略 1.在电气节能技术应用过程中,首先需要从变压器选型环节、系统功率因素环节、线路功率损耗环节、高次谐波环节等展开分析。变压器是电气系统的常见电气设备,在石化企业日常工作中,一系列的变压器被投入使用,整体来看,这些变压器的电能总量消耗巨大,在变压器的选择过程中,需要根据变压器的负载率进行选择。 在这个过程中,负载率处于40%~60%时,可以有效降低变压器的额定负载,从而实现其损耗率的有效控制。在变压器的选择过程中,为了将负载率控制在上述范围内,必须进行变压器节能方案的应用,进行新型、高效型、节能型变压器的选择,实现企业生产模块能源消耗的有效控制。 2.为了提升企业的运作效益,必须进行系统功率因数的控制。这需要提升系统的功率因数,从而提升能源的整体利用率,通过对这个环节的控制,有利于降低电力成本、生产成本,实现线路电压的降低,实现设备整体利用率的增强,从而确保石油化工企业取得巨大的经济效益。在用电设备应用过程中,其是根据电磁感应原理进行工作的,无论是电动机,还是配电变压器等设备都需要进行交变磁场的建立,从而进行能量的转换及传递,在这个过程中,交变磁场的建立需要电功率即无功功率。在这个过程中,功率因数是有功功率与视在功的比值。 功率因数是对电源输出视在功率利用率的反映,功率因数在0到1之间,当电气系统功率因数趋向1时,电路的无功功率降低,这说明视在功率的利用率不断提升,从而增强系统电能的输送功率,通过对功率因素的提升,实现电路损耗的降低。在功率因数优化过程中,比较常见的方式有人工补偿方式及自然提高方式。通过对电动机选型模块、变压器模块、电动机模块等的优化,可以避免出现电机的空载运行状况,有利于提升设备的功率因数。通过对并联电容器补偿模式、同步电动机补充模式、动态无功功率补偿模式的应用,也有利于提升石油化工工程的系统电能输送率。 3.实践证明,通过对线路功率损耗状况的控制,有利于提升电气节能技术的应用效益。在这个过程中,凡是电流经过电阻的介质均会产生能量消耗,石油化工体系是一个复杂性的工程,其内部涉及各类种类的线路及设备,通过对线路功率损耗的控制,有利于提升电气节能的整体应用效益,为了解决实际问题,必须进行电气线路走向的合理性设计,进行线路长度的减少,进行线路粗细的合理性选择,实现线路损耗模块的优化。 受到外界干扰因素的影响,正弦波会出现一定的畸变状况,畸变程度越大,其具备越大的高次谐波能量,基波的分量也就越小。电网电压模块、电流基波模块等是电动机正常运行的基础,系统中的电压、高次谐波电流会导致额外无功损耗的增大,由于大量过电流、过电压等的产生,不利于提升系统设备运行的可靠性、安全性。为了进行电网高次谐波问题的解决,必须进行无源滤波技术的应用,该系统由滤波器、电力电子设备、电子控制设备等构成通过对系统工作模块的探测,进行畸变波形的抵消,实现标准性正弦波的输出。 4.为了满足实际工作的要求,进行系统供电率的提升是必要的,从而实现电压节能的稳定,进行电压运作模式的优化,避免出现电压不稳定的状况。为了确保供电模块的有效性,必须进行用电设备额定电压环境的创造,在这个过程中,如果额定电压小于供电电压,就会导致过高空载电流的产生,从而不利于能源成本的控制。如果额定电压大于供电电压,就会导致较大负载电流的产生,导致线损率的提升,从而出现一系列的能源浪费状况,为了解决实际问题,必须进行供电电压的合理性选择。 通过对照明系统节能性的提升,有利于增强石油化工工作的整体应用效益,这需要进行能源消耗低的电磁感应灯、LED灯、节能灯等的选择,这些类型的节能灯具备较小的能耗成本,其整体使用寿命长。在照明系统工作过程中,过高的电压会产生大量的热量状况,从而不利于照明设备寿命的提升。为了进行系统回路电压的有效性控制,必须进行照明系统节能方案的优化,实现设备使用寿命的提升。 在石化企业工作模块中,电子设备节能体系主要包括计算机节能模块、PID控制节能模块、打印机节能模块等。为了提升系统的整体节能性,工作人员必须养成良好的工作习惯,养成随手关闭计算机显示器的习惯。在系统操作过程中,需要将操作模式尽量设置为省电模式,复印机、打印机等设备需要在不使用时选择待机或者关系。在PID控制系统设计过程中,需要进行低功率模块的选择。我国正处于社会经济的蓬勃发展时期,在这个过程中,经济的不断发展推动了我国科学技术的改革,为了实现社会经济的可持续性发展,必须进行电气能源消耗状况的控制,降低我国能源总消耗成本,实现对国家资源的保护。 结语 为了适应现阶段市场经济的发展要求,必须进行能源节能减排方案的优化,整体来看,电气节能工作是一个循序渐进的过程,需要实现系统各个电气节能环节的分析及应用,从而实现电气能源整体消耗成本的控制,确保石化企业经济效益的增强,满足现阶段市场经济的发展要求。 石油化工应用论文:石油化工设备常见腐蚀原因及防腐措施应用研究 摘要:石油化工设备是石油提炼过程中的主要设备,它容易受到腐蚀,这不仅降低了石油化工设备的使用寿命,也对化工产品的质量产生了影响,甚至威胁石油化工企业人员的生命安全,因此需要尽可能降低石油化工设备的腐蚀现象。文章对石油化工设备防腐的意义进行了分析,研究了石油化工设备常见的腐蚀类型和原因,并提出了相应的防腐措施。 关键词:石油化工设备;腐蚀原因;防腐措施;石油提炼;化工产品 腐蚀现象一直困扰着石油化工企业,一旦石油化工设备存在腐蚀现象,必然会对它的功能、使用周期造成严重的影响,甚至会引发安全事故。石油化工设备的腐蚀现象是工业发展的难题,要想对其进行解决,必须深究其原因,从根本上进行控制。防腐措施的提出需要相关石油化工企业不断总结经验、研发技术,在保证生产效率的前提下,尽可能地降低石油化工设备的危险系数。 1 石油化工设备防腐的意义 腐蚀的发生是在特定的条件下进行的,它需要一定的介质,会使得设备的形状、大小、性质和功能发生变化,从而影响化工设备的正常运转。腐蚀的本质是一种破坏,尤其发生在石油化工企业。腐蚀的发生不仅影响了化工设备的使用周期,还将阻碍生产活动的正常进行。如果腐蚀发生在管道,将会发生泄漏现象,这一方面造成了资源的浪费;另一方面也会对环境造成污染,严重影响石油化工企业的经济效益。此外,在石油化工产品生产过程中,还会引发一些灾难性事件,严重危害着人们的生命财产安全。根据调查显示,我国石油化工企业出现的最为严重的事故为爆炸事故,由腐蚀引起的爆炸占据着较大的比例。在这种情况下,政府部门和石油化工企业都应该采取积极的措施,掌握石油化工设备腐蚀的原理和规律,逐步优化材料结构,并提出相应的防腐措施,以使石油化工企业长期保持良性发展。 2 石油化工设备常见的腐蚀类型 石油化工设备是石油化工企业的主要生产力,它长期在恶劣环境下作业,很容易受到外界因素的影响。在生产过程中,石油化工设备很容易受到化学溶液的侵蚀,从而影响石油化工设备的功能,不利于石油化工产品的生产。石油化工设备的腐蚀现象并非是单一的,它具有不同的类型和机理。从腐蚀发生的类型来说,它可以分为化学腐蚀和电化学腐蚀,前者主要是与化学物质发生了反应,后者主要是与电解质溶液产生了电荷交换。这两种腐蚀现象具有本质的区别,且有其各自的特点,化学腐蚀不会有电流的产生,而电化学腐蚀则会产生电流。此外,还有另外一种分类方式,是根据其部位的不同进行的分类,将石油化工设备腐蚀分为全面腐蚀和局部腐蚀。顾名思义,全面腐蚀即是整个设备的表面都参与了腐蚀,由于石油化工设备主要由金属组成,当发生了全面腐蚀后,会造成管壁变薄的现象,如果在进行生产的过程中施加压力,可能会发生管道爆破的现象,严重时引发爆炸事故。而对于局部腐蚀来说,仅仅是某一部位与腐蚀介质发生反应,它具有腐蚀速度快的特点,其危害性远远大于全面腐蚀。由于腐蚀的危害较大,防腐措施显得尤为重要。 3 石油化工设备常见的腐蚀原因 3.1 石油化工产品生产过程中的化学反应 在石油化工产品生产过程中,需要根据企业的目标和工艺要求加入一定量的化学试剂,其中具有腐蚀特性的试剂占有很大的比重。与此同时,在生产过程中,生产原料本身也会带有一定的腐蚀性。在石油化工产品加工时,会产生一定的化学反应,并生成一定的中间产物,某些中间产物也含有腐蚀性成分。由于石油化工过程具有特殊性,某些腐蚀性成分会逸散到空气中,这也会造成石油化工设备的腐蚀。与腐蚀性物质发生化学反应,会改变石油化工设备的材料特性,也会进一步影响它的正常运转。此外,当石油化工设备发生电化学腐蚀时,会改变金属的表面特性,从而改变了石油化工设备的某些功能。化学腐蚀和电化学腐蚀是石油化工设备腐蚀中最为常见的两种,它们是由金属与腐蚀性介质发生反应后而产生的,无论是哪一种腐蚀现象,均会对石油化工生产产生消极的影响,因此石油化工企业应该杜绝金属与腐蚀性介质的接触。 3.2 石油化工设备的金属性能存在缺陷 石油化工设备的金属材料不同,其性能也存在差异。不同的金属材料具有不同的抗腐蚀性,这与金属自身的结构息息相关。从金属的微观结构来看,晶粒的直径与抗腐蚀特性成反比。一般来说,铸铁和不锈钢是石油化工设备常用的金属原料,但由于铸铁的晶粒较小,其抗腐蚀性能也优于不锈钢。另外,金属材料的另一特性也与抗腐蚀性密切相关,即是金属材料的粗糙程度,越粗糙的金属材料,其抗腐蚀性也相对越差。现阶段,我国石油化工企业为了降低成本,通常采用晶粒直径较大的金属材料,从而导致抗腐蚀效果不佳。石油化工设备的金属性能如果存在缺陷,将会直接影响石油化工生产过程,也使石油化工设备存在着严重的安全隐患。 3.3 石油化工产品生产中气、液流动速度 通过研究调查表明,腐蚀气体、液体的流动速度也会造成石油化工设备的腐蚀。石油化工设备在运行过程中,很容易与腐蚀性液体、气体相接触,从而造成腐蚀。腐蚀的程度与腐蚀性液体、气体的流动速度有关,流速越大,腐蚀现象越严重,腐蚀的程度越深,反之,如果在静止的腐蚀性气体环境中,它的腐g速度相对缓慢。针对这一现象,石油化工企业可以控制生产过程中气体、液体流动的速度,从而达到抗腐蚀的效果。 3.4 石油化工设备自身的原因 石油化工设备自身的因素也会造成不同程度的腐蚀,它主要包括以下三种类型:第一,材料方面的问题。如果石油化工设备的材料选用不当,将会额外增加维修费用。在材料选用方面,通常包括两个误区:以低价的材料代替高价的材料,价格越高的材料抗腐蚀性越高。这两种观点均会提高材料腐蚀的几率,严重损害着石油化工企业的经济效益。另外,石油化工企业的生产原料较多,如果管理不当,会造成原材料之间的交叉,从而产生一定的腐蚀;第二,石油化工设备的设计不合理,石油化工设备的设计直接决定着它的结构,如果结构设计不合理,其各项指标也会存在一定的缺陷,从而严重影响石油化工设备的性能,产生不同程度的腐蚀;第三,石油化工设备的加工处理存在问题。在实际操作过程中,设计与加工往往存在着偏差。对于一些特殊的操作如焊接,其过程存在着许多不确定因素,也是腐蚀容易发生的部位。 石油化工应用论文:电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 (新疆科汇工程设计有限责任公司) 摘 要: 随着社会的发展,电气化行业也有了较为迅猛的发展。早在十八世纪时期开始,英格m地区就出现了三次大的工业革命,这三次大的工业革命的发展使世界电气行业开始出现,随后快速发展,电气化行业之前被用在瓦特蒸汽机的改良上,以及爱迪生的电灯等科技革命的发展上。而二十一世纪以来,电气化技术逐渐往节能方面发展,同时又被应用在石油化工工程设计中,给石油化工工程设计方面带来了很大的便利条件,不论是在能源的节约利用问题上,还是在安全问题的措施制定上,同时还提高了工程中的生产率,可以说电气化节能技术使石油化工工程的发展迈开了新的一步,从而达到新的高度。使国家资源的可持续发展战略目标的实现得到了有效的助力。 关键词: 节能灯;节能设备;存在问题;解决方案 引言:改革开放以来,我国经济快速稳定持续发展。人们的生活水平越来越高,百分之九十以上的人们生活居于中上等水平,总体上我国经济社会实现了小康水平,人们在衣、食、住、行、用上都有了翻天覆地的变化。在衣着方面,人们从改革开放以前穿的色彩单调的衣服,到现在街道上橱窗里五彩缤纷的各式各样的衣服;在吃食方面,从抗日战争时期吃的窝窝头,苦糠菜,到现在各式各样的外国大餐,快餐等,人民实现了从吃得饱到吃的好的历史性跨越;在住房方面,人们从以前的茅草屋、土房、瓦房到现在高楼大厦,摩天大楼等建筑;在出行交通媒介方面,人们从牛车发展到人人拥有小汽车;在人们所用物品方面,出现了节能灯,电冰箱,电视机等新世纪的科技产物,这些都是电气技术所带给我们人类社会的便利条件。其中节能灯的使用是电气技术节能化的结果,这为我们国家节省了较多的资源。而近几年来,电气节能技术被应用在石油化工工程设计中,这无疑是一件造福人类的事情。 一、电气节能技术占据主要地位 如何做到节约资源目前是人类社会所最关注的问题。我国现在的治国宗旨是:努力实现全面奔小康,同时建设可持续发展的新型社会经济类型。节省资源,为人类可持续发展做贡献。“节能灯都是小气鬼”。现在社会科技中,节能灯的发明是二十一世纪最伟大的发明,节能灯的全面推广与发展为我国电力事业方面节约了大量的资源,并且使节约的资源更大化的应用到其他领域。太阳能的开发也是电气节能技术表现的结果,现在好多人会在房屋顶层铺满太阳能电池板,这样转化的电能可以供自己家里的电力使用,节省了电力资源这方面的开销问题,同时把太阳能电池板产生的供自己正常使用外的电能上交给国家电力管理部门,还能获得一定的国家补助资金。另外还有其他一些新的电气节能技术的发明,这些都给国家和人民带来了各种各样的经济利益和生活便利。所以说,电气节能技术地位不可估量。 二、电气节能方面问题严峻 众所周知,我国现在的电气节能方面主要是为电气化行业的人才提供就业岗位,而对于电气化行业的人员来说,并没有人曾经系统的学过节能灯的设计与发明。而让他们在节能灯这一方面发挥作用是一件很困难的事情。毕竟没有专业的指导设计知识,要在这一方面发挥作用,无疑要多走很多“弯路”,这样在很大程度上浪费了资源。另一方面,没有专门的设计人才,在节能灯设计的安全系统方面存在很大的漏洞,这样容易诱发一些不安全的事件发生,给国家和人民的生命财产带来极大损失。希望有关部门能够关注这一点,进行有效监督。除此之外,在针对电气节能产业方面研究的事情上有关研究机构还存在资源短缺,资金短缺问题,这些都无疑给研究工作的进度问题带来了很大的干扰,希望国家有关机构能够及时处理这一问题,使得研究工作能够顺利完成。 三、石油化工技术方面存在问题 石油化工工程技术方面存在很大的技术问题。其中如何解决石油化工工程技术中出现的资源最大化问题。石油化工产业需要大量的石油和煤矿等一次能源,这些一次能源都是不可再生能源,如果不能有所节制地使用,必定在将来的某一天造成资源匮乏,那么到时候没有资源可以利用,石油化工产业必将走向关厂倒闭的地步。所以,必须寻找到一种可以节约能源的新型科技技术,以实现资源的可持续利用,这种新型的科技技术就是电气节能技术。另一方面,石油化工工程技术产业所存在的风险也是相当大的,这主要是由于石油化工工程技术这一方面存在很大的安全问题。因为石油化工工程这一化工技术所利用的能源物体都是可燃的,极具危险性的能源。常常能够因为一点小火星就能引发一场爆炸事故,这种事故带来的危害不仅仅是出现在经济利益的减少倒贴上,而且会给广大人民群众造成生命财产的危害,这种危害是致命性的,必须被给予高度重视。这便要求石油化工工程技术产业寻找到可以检测,保证安全设施的新型科技DD电气节能技术,简单的来说就是“电气技术”。 四、电气节能和石油化工紧密相连 石油化工工程技术在电气设备和供电设备方面,要依靠电气节能技术。电气节能技术可以使石油化工工程技术向节约型经济方面发展,可以可以使石油化工产业的投资者获得一定的非常可观的经济效益。电气方面通过改进供电设备实现节约电力化能源的消耗使用率,这样在提高生产率的同时也做到了对于能源节约问题的保障。另一方面,石油化工工程技术的安全问题也是一个要引起高度重视的问题。对于石油化工工程这一领域所出现的危害问题带来的影响是极具震撼力的。所以,在使用电气设备技术的过程中要时刻注意安全问题,及早做好准备,以防止意外事件的发生。要知道在石油化工工程这一方面发生问题不仅仅是严重的暴力事故,同时会使我国的电力系统瘫痪,给我国经济造成无法弥补的损失。因此电气化有关管理部门必须要定期去石油化工厂进行电气设备的检测与维修,以保证供电系统正常稳定运行。 五、电气节能技术应用于石油化工产业 将电气节能技术和石油化工工程技术产业有效结合起来是一个合作双赢的企业项目。首先电气节能技术有了用武之地,这样可以使电气节能技术领域的管理部门带来一些经济上的大好回报,同时也检测了电气化节能的持效性。其次,对于石油化工工程技术产业的有关管理部门来说,也带来了经济利益。通过电气节能技术手段的利用,节约了生产成本,提高了生产效率,给石油化工工程产业带来的输送利息升高了,同时新技术的使用代替了原有的人力劳动资源,节约了人力劳动所要支出的费用,压低了生产成本,再加上电气节能技术在设备安全检测方面更加精准了,给职工人员们带来了很大的安全保护,所以电气节能技术对于石油化工工程技术来说,不论从哪个角度出发,都是百利而无一害。 所以,总体上来说,石油化工工程技术中的有关于电气设备和供电系统方面的问题离不开电气节能技术,必须要依附于电气节能技术。同时希望电气节能技术在有关方面存在的问题要进行一定的改革措施,改良电气节能技术方面有关人才的技术分配问题,要术业有专攻,为电气节能技术的每一个发展阶段匹配与之相对应的产业化人才。将电气节能技术与石油化工工程设计技术结合起来,实现资源的可持续利用,为我国走可持续发展道路做贡献。 石油化工应用论文:石油化工压缩机的发展及其应用 [摘 要]石油化工压缩机与石油行业同时发展,例如:大庆油田、辽河油田、胜利油田的发展,为石油开l创造了发展机会。石油化工压缩机功能的不断增加,得到了广泛应用。石油化工行业气体压缩其关键为复式压缩机,在石油行业中得到了广泛应用。具有结构繁琐。构件众多、环境恶劣,因此复式压缩机在应用过程中市场出现故障问题。对此,笔者以化工压缩机为例,对石油化工压缩机发展与应用进行简要分析。 [关键词]石油化工;压缩机;发展与应用 20世纪70年代,石油化工得到发展,进而出现与之相应的压缩机。压缩机对其材料、技术、密封等具有较高要求,尤其是真实气体适应性要求颇为严格。化肥工业大型离心压缩机包含:工艺空气压缩机、原料压缩机、氨冷冻压缩机等多种。 一、石油化工压缩机发展 第一,自20世纪70年代,离心压缩机发展迅速。在某化工总厂国产30万吨合成氨装置发展中,上海一些机厂分别研发了工艺空气压缩机、合成气压缩机、氨冷冻压缩机、配套驱动汽轮机等。同时我国最大离心压缩机制造厂、工业汽轮制造厂也引进了高科学技术与系统,在一定程度上将离心压缩机制造推向了新的发展阶段。另一方面,我国研究单位也推进了研究进度,在三元流理论与气体实验上研究效果显著。三元流动叶轮计算形式与流程、气体模拟方法等已经走线国际化趋势。 第二,70--80年代末,离心压缩机不管是在科学技术还是在工艺技术、质量上都得到了提升。自1987年四川化工产建设20万吨合成氨国产化项目过程中,我国一些制造厂接下了压缩机制造项目。现阶段,国内已有约30家石油化工厂使用该种压缩机。据调查统计:我国制造的离心压缩机约30台。 第三,乙烯工业压缩机包含:裂解气压缩机、乙烯、丙烯压缩机。70年代中,化工系统首次研究了4万吨乙烯压缩机。随后,研制出了12万吨乙烯三机,为大庆石化提供48万吨乙烯裂解气压缩机与丙烯压缩机。现阶段,我国某厂有6台45万--60万吨乙烯三机应用。 二、大型压缩机发展方向 第一,大型离心压缩机具有密集型、高技术水平等特点,需要有专业的生产技术。受化工与石油化工系统区域大型化发展影响,用户对压缩机的稳定性、技术水平、消耗等提出了较高要求。 第二,二氧化碳压缩机上,传统生产中时常出现性能与工艺技术冲突事件。现如今,一些机厂已经研制有属于自己的二氧化碳闭式实验台,使得传统问题被解决。所以,大型化工与石油化工压缩机优化完善主要在其性能方面。现阶段,我国一直投入于该方面研究上。例如:压缩机气动性能设计,可以适应在多种气压环境中;在临界范围中能够适应多种气体,提升了计算精度。另一方面,在转子性能上,现已研发出了超二阶、三阶高柔性转子。或是在轴承、密封、系统调试等方面,已成功应用。所以,怎样与国际上压缩机设计水平相等,成为现阶段主要问题。 三、离心压缩机组设计方案 (一)CAD开发设计 通过三维设计能够简化设计机组程序,并且使机组设计更具有美感性,同时能够自主检查,防止出现设计问题。具有自动结构研究,提升设计精度与效率的特点。CAD开发包含:构建单位实体设计模型、设备图库、数据库等。 (二)轴承系统动力特点设计专家系统设计 在开发设计时,在转子--轴承系统特点与设计要求不符,或是机组振动较大、稳定性较差状态下,需要通过改变原机组结构数字、物性数值。不过能够影响转子--轴承系统动力特点的数值包含多个,改变哪组结构数值更具有效性,能够提升稳定,成为专家系统软件目的。其研究包含:转子结构、轴承数字对系统动力特点影响、智能型专家设计软件包。 (三)智能型计算机控制研究 现阶段,国家上应用计算机控制容错控制系统、性能调试、稳定性保护等系统,离心压缩机控制变得更为多样化系统控制。其研究包含:离心压缩机专用的、具有性能调试、安全保护的数字化计算机控制形式。 四、离心压缩机应用 第一,离心压缩机为叶片旋转式压缩机。其高速旋转的叶轮能够给气体离心力影响,并在扩压通道中进行扩压影响,进而提升气体压力。较早以前,因为这样的压缩机只能够适用在中低压力、大流量中,进而没有得到广泛关注。不过随着化学工业的进步,一些大型化工厂兴起,离心式压缩机应用在化工输送中,效果显著进而成为优秀设备,引起了人们广泛关注,其重要性也随之提高。伴随着气体动力学的深入研究,进一步提升了离心式压缩机效率,同时因高压密封,小流量窄叶轮加工,多有锲轴承技术的成功,使离心压缩机高压力问题得到解决,进而取缔了传统压缩机。工业使用的高压离心压缩机压力为150×105Pa,油田注气使用的离心压缩机压力在700×105Pa。高炉鼓风应用的鼓风机流量在7000m3/min,功率在52900KW,转速在10000r/min之上。 第二,一些化工原料,例如:丙烯、乙烯、丁二烯等能够制成塑料、纤维、橡胶等。在其技术材料的石油化工厂内,离心式压缩机具有重要作用,占有主要地位。离心式压缩机被广泛使用,究其原因包含:首先,气量大,结构单一、体积轻巧、无需较大空间。其次,操作稳定性强,运行平衡,效率高,成本低。最后,在化工程序内容,离心式压缩机能够实现无油压缩过程。离心式压缩机是一种能够回转的机械,能够应用在工业汽轮机中。 结语 综合分析,上世纪50年代研发出现的离心式压缩机,至70年代初将石油化工厂、大型化肥厂为中心,提升了压缩机性能,效果显著。另一方面,通过技术引进实行接受、吸收、创造等。 石油化工应用论文:思想政治工作在石油化工企业安全管理中的应用分析 摘 要 安全,是企业发展的基石。石油化工行业具有高温高压、易燃易爆的特c,安全管理是企业管理的重中之重。安全生产的实践主体是人,员工思想上的安全隐患不容忽视。要充分利用思想政治工作这个有效工具,坚持以人为本,用创新的思路和手段开展思想政治工作,切实为企业安全管理起到思想引导作用。 关键词 思想上的安全隐患分析 隐患预防 隐患对策 安全是企业立身之本、发展之基,是企业发展的生命线。实现安全平稳生产目标,必须把无形的思想政治工作与有形的安全生产工作结合起来,让思想政治工作为安全生产保驾护航。 一、员工思想上的安全隐患分析 “患生于所忽,祸起于细微”。在安全工作中,任何细小的疏忽都可能导致不可估量的后果,思想隐患是无形的,具有极强的隐匿性且不易于被发现和消除。其主要表现为: 1.习惯性违章。员工在特定的工作环境和学习环境中养成的不良习惯是产生习惯性违章的一个重要因素。很多人没有真正意识到它的危害性,认为这次违章不会造成事故发生,久而久之习惯成自然,使违章成为工作中的习惯。 2.麻痹大意。对炼化企业生产的高危风险性不知、不惧,凭经验办事,并拥有过于自信的安全心理。对易发生低级安全事故的操作满不在乎,漠视制度的存在,不履行操作、不履行职责,侥幸心理、麻痹意识,从而导致身边悲剧的发生。 3.逆反心态。在企业安全生产中,逆反心态是指部分员工对企业正常的生产经营管理现象或正常条件下应有的态度认识持完全相反态度的心理现象。安全逆反心态是针对现行的管理领导或主流企业文化所提倡内容的否定,是一种并不健康的心理行为和心理情绪。 4.价值取向存在一定的偏差。当前,由于员工思想多元化和利益需求多元化的影响,部分员工优秀价值取向存在偏差,职业认同感降低。受社会不正之风、不平衡心理、自私心理等影响,在安全理念上没有形成共识,在生产过程中漠视安全规章制度,对身边的违章行为视而不见、听而不闻,因而成为事故的制造者和受害者。 二、员工思想上的安全隐患预防及对策 建设良好的安全管理氛围是解决员工思想上安全隐患的主要对策。安全氛围好,能够感染人、鼓舞人、约束人,并直接影响企业的日常安全管理和员工的行为。要把思想政治工作中宣传、教育、鼓动等优势手段应用于安全管理的全过程,努力营造良好的安全氛围。 1.牢固树立正确的安全思想和理念。要强化员工法制观念和责任意识,树立“做不好安全环保工作就是是失职”的思想,真正做到责任不松手、管理不甩手、监管敢出手。要进一步提高安全意识,以对自己、对家庭、对企业负责的态度,自觉遵守制度法规,严守安全规程,立足岗位做好安全工作。要充分发挥组织、宣传优势,加大安全理念宣贯力度,加强员工树立正确的世界观、人生观、价值观的教育,强化员工大局意识、奉献意识和学习意识。要经常性的开展员工思想状况调研分析,切实提高政治思想工作的针对性,实效性,为企业实现安全生产打下坚实的基础。 2.结合岗位实际,强化安全思想教育。安全生产中的思想政治工作既要符合企业实际,更要突出“主旋律”。要结合实际、针对特点、突出重点。对企业领导,要强化决策层的安全生产意识,提高安全生产管理水平;对企业安全管理人员,要重点强化安全责任落实,促进企业安全生产标准化;对特种作业人员,要抓住工作特点,提高应急处理能力;对一线岗位员工,要落实好岗位职责,提高安全防范意识和安全素质。思想政治工作要在创建安全工作环境、鼓舞干群士气、激发工作热情中营造人人要安全、人人保安全的良好氛围,增强员工的归属感和共保安全的“自律”意识。 3.开展形式多样的宣传教育。在安全生产思想教育中,要从实际出发,因人、因地、因时制宜。要根据员工需要,充分利用网络、电视、报纸以及微博、微信等新媒体,开展安全经验分享、专栏宣传、电教片教育、安全知识竞赛、安全座谈讨论、典型案例专题分析等形式,积极开展安全知识宣传,强化安全生产教育活动。 4.切实解决员工实际问题。当前,社会生活丰富多彩,思想活动的独立性、差异性日益突出,利益机制越来越重要,因此,要真正了解员工在想什么,想干什么,切实帮助员工解决实际问题,使员工放下思想包袱安心工作。例如,加大表彰奖励经费投入,使员工在奉献的同时也能得到相应的报酬;让优秀的员工走上管理岗位,担当班组明白人等等。 5.强化效能管理,创新方式方法。在实际工作中,思想政治工作要想发挥最大效能,必须不断创新方式方法,以适应企业发展变化的安全生产形势的需要。思想政治工作应该深入到生产一线和工作的全过程中去做,根据员工的思想动态、工作表现选择不同的角度和方式。安全管理工作安全系数提高了,思想政治工作也就有了着力点。 总之,安全是企业永恒的主题,安全工作永远在路上。随着企业的发展和社会的进步,安全管理工作的不断改进和创新,也给思想政治工作提供了广阔的空间和舞台。 石油化工应用论文:分子筛在石油化工中的应用 摘 要:随着社会经济和科学技术水平的不断提高,如农业、精细化工、石油化工等行业领域催化剂被越来越多地应用。文章对石油化工中应用分子筛进行探讨,并简要介绍了分子筛的结构及发展。 关键词:应用 石油化工 金属离子 分子筛 沸石是一种软性、低密度的矿石,并在吸水剂中发挥着关键作用。文章以沸石分子筛为例进行论述。催化剂中采用沸石分子筛,利用了其稳定性及多样性。沸石能够通过人工进行合成,但合成沸石化学组成则为硅铝酸钠,而天然产沸石为碱土金属或碱金属的硅铝酸盐。为组成分子筛,类型不同的分子筛是由三种物质数量比例不同而形成。根据组成硅铝比和晶型的不同,分子筛的类型也不同。但含量是决定分子筛类型的主要成分。作为催化剂,为了与分子筛不同用途相适合,需要将分子筛中的转换为其它阳离子。,公式中为结晶水的mol数,为,是金属离子价数,为分子筛中的金属离子。 沸石分子应大于反应物分子,这样分子筛的内部才能有效容纳分子。经过路易斯酸催化反应,在该反应发生的过程总,要使催化得以完成,就必须有效生成分子。孔道尺寸按孔道大小进行划分的话,在两毫米、两毫米至五十毫米和超过五十毫米的分子筛分别称为微孔、介孔和大孔分子筛。按照骨架元素的组成,分子筛可分为骨架杂原子、硅铝类、磷铝类等分子筛。通过不断深入分析、研究分子筛的合成与应用,伴随化工领域的不断突破与进步,人们成功地发现了磷铝酸盐类分子筛,并得以广泛应用。由于含有电价较低而离子半径较大的金属离子和化合态的水,水分子在加热后连续地失去,但晶体骨架的结构却不发生变化,于是就会形成空腔,这些空腔大小不尽相同。空腔中又包含了许许多多的微孔相连,它们拥有相同的直径,可以将小于孔道直径的分子吸附至孔穴内部,极性程度不同的分子,这样就将沸点相异的分子,饱和程度相异的分子剥离开来。微小的孔穴直径大小均匀,而把比孔道大的分子排斥在外,因而能把形状直径大小不同的分子,具有筛分分子的作用,因此称为分子筛。针对石油化工应用所需条件条件即为苛刻的情况,分子筛具有较大的孔径,使得其水热稳定性和热稳定性无法得到满足。2mn以上的孔道和空腔也是能够实现的。由上述内容可以看出,分子筛在冶金,化工,电子,石油化工,天然气等工业领域中被广泛使用。 一、异构化 1.异物化 化合物分子通过异构化的过程虽不会改变量和组成,但却会改变其结构,如果使用了催化剂,那么,基团或原子等处于有机化合物分子的元素则会发生改变。不同于半个世纪前,现在使用新型ZSM-5分子筛催化剂的二甲苯气相和液相异构化。而在半个世纪前,异构化的使用仅仅在于生产高辛烷值汽油调合组分,之后,伴随社会经济和人们物质生活水平的提高,大幅增加对汽油的需要。高辛烷值汽油调合组分利用异丁烷烷基化生产的工序得到飞速发展,与此同时,正丁烷异构化也大力推进社会工业化发展,这也对烷基化的原料的来源与应用形成促进、获得拓展。然而,在芳烃的转换方面通过对异构化过程的应用,研发了铂催化剂的二甲苯异构化工艺,该工艺以氧化铝或氧化铝-氧化硅为载体。在这之后又开发出液相二甲苯异构化过程,该过程用氟化氢-氟化硼作催化剂。为了将汽油中所引起的缺乏辛烷值的问题顺利解决,炼油厂采用了沸石和贵金属无定型两种催化剂,同时增加爱了乙烷和戊烷异构化的作用。用氧化铝为粘结剂的丝光沸石作为沸石催化剂较为典型。其能够对水、硫等杂志所引发的中毒形成抑制。 2.重整 将低辛烷值的环烷和链烷转为芳和异构烷,是双功能催化剂的作用。以获得高产为目的,可使用沸石催化剂工艺,但是针对于甲基环戊类而言,这种催化剂不具有敏感性。 二、生成碳碳键 分子的增大以及C-C键形成机理发生在甲醇转化反应中。为了能够有效控制分子,特别是分子的长度,可对分子的截面积进行充分利用,选择与之相应的反应条件,从而延伸并拓展了甲醇低碳烯及甲醇制汽油的工序。 三、分子间的偶合 1.合成二甲苯 合成二甲苯反应对二甲苯的方法,也就是甲苯与甲醇的烷基化,二甲苯选择性在催化剂上为90%,八面沸石催化剂能够产生百分之五十对二甲苯。 2.合成乙苯 通过乙烯与笨的酸催化烷可制成乙苯,用ZSM-5催化剂能够降低能耗,并增加乙苯选择性,。苯与乙烯在ZSM-5催化剂上的烷基化反应能够达到99.6%的乙苯产率。 四、重排分子 1.甲苯歧化 分子间的甲基重排则为甲苯歧化,现阶段的催化剂为丝光沸石,该催化剂可减少生成多甲苯,且稳定性更高,例如:经磷或镁改性后,选择二甲苯几率能够达到百分之83。 2.二甲苯异构化 如二甲苯异构化反应,最简单的二甲苯异构化为苯环上的甲基重排,换言之,就是将加氢汽油装置或者重整装置的芳变化为二甲苯混合物,且较为平衡,之后将二甲苯分离出来,该二甲苯具有价值。为将ZSM-5孔道收窄,采用CVD法,可增加至95%的二甲苯含量。 五、催化裂化 1.选择性裂化 裂化是将重质油生产为轻质油的过程,轻质油如分柴油和汽油等。在工业生产中,加热是类裂化过程,并存在催化剂,在炼制石油的过程中,加氢裂化、催化裂化、热裂化等是最为常见的。将ZSM-5作为石油加工过程中的催化剂,汽油馏分是由直链烷催化裂化产生的。链烷的裂化率在ZSM-5中随着减少的孔道的有效直径而减少、增大的链烷分子长度而不断增加,这样有利于提高辛烷值。丝光沸石和大孔径沸石也能够参与以上反应,成为催化剂,但是其效果也消失得很快。 2.加氢裂化 在具有酸功能和金属的催化剂下,石油馏分在高氢分压的裂化作用下,增加了沸石催化剂的作用,这就是加氢裂化。丝光沸石与大孔径沸石与石脑油的加氢裂化反应程度最佳。稀土离子交换的高硅八面沸石的前提是针对重质原料。在炼制石油的过程中,较高的温度和压力使得氢气经过催化剂作用后发生异构化、裂化、加氢反应,从而变为柴油、煤油、汽油的加工过程则为加氢裂化。加氢裂化的特点诸多,如轻质油产品的质量好,且收率高等。 3.流化催化裂化 在早期的沸石催化剂中,出现了流化催化裂化的概念,使汽油馏分的辛烷值和生产能力大奥最大是流化催化裂化的目的。在流化催化裂化催化剂中,主要应用Y型沸石,其由稀土离子交换,并具有极高硅铝比和稳定性。在石油催化裂化反应中,原料油充分地与催化剂进行反应,这样对反应十分有利。因此,状催化剂经常被使用于催化裂化等工艺中。通过反应,为了将催化剂的作用及效果完全发挥出来,可以在反应与再生的设备中,流化催化剂,使其呈现流化状态。 六、结束语 随着社会经济和科学技术水平的不断提高,催化剂被越来越多地应用在各行各业中。例如:农业、精细化工、石油化工等领域。催化剂的原料采用沸石,这针对工业的发展而言具有十分重要的作用。而随着应用的不断广泛化,使用沸石催化剂的领域也在不断扩展中,对此也增加了沸石催化剂的用量,并且新的合成技术的应用也给沸石催化剂带来新的发展。 作者简介:孙晓琳 女 籍贯:辽宁抚顺 汉 1980年12月28日 学位: 研究生, 职称:讲师 研究方向:石油化工 要求研究型论文 单位:辽宁石化职业技术学院
1引言 学前教育是一个人受教育时期极为特殊的一个阶段,这个时期的孩子有着对世界特殊的感知、非常丰富的想象力、模仿的欲望和强烈的好奇心。当这个时期的教育遇上了信息大爆炸的时代,它们产生的化学反应是非常多样的,丰富的网络信息对学前教育的影响也是双向的,但是以积极为主,主要看我们如何去处理消极的部分,最终将网络信息在学前教育领域的应用最优化。 2互联网信息的优势以及幼儿园网络环境的特点 互联网络上的信息借助互联网的平台为教育注入了新的活力,使教育资源的共享成为可能,尤其是极大地丰富了学前教育的内容,对学前教育的发展产生了非常巨大的影响。互联网上的信息,总量大、传播和更新的速度快。互联网可以及时地收集和整理出不同系统中的数据,这个功能可以让教育领域的系统在一个平台上得到融合,使教育领域的信息的教师最有效地释放出来。互联网平台的信息还有很强的安全性和个性化的特点。对于互联网信息平台的用户来说,登录只需要一个账号和密码,就可以浏览自己需要的各种信息,而且不需要重复登录。互联网信息平台的“多站点安全校验”的功能能够保证远程用户的登录。而互联网信息的个性化就是说用户可以按照自己的意愿组合自己的信息查询模式和主要的信息内容。这样学前教育者能够借助互联网平台优中选优,随时随地地挑选符合幼儿教育要求的相关教学信息,收集高品质的教学材料,以便在课前做好充分的准备。幼儿园的网络环境的特点直接影响学前教育的质量和进度。幼儿园的网络环境在注重虚拟学习环境设置的同时,也注重维护幼儿的情感,并且注重视觉和听觉的结合。根据幼儿身心发展的特点,幼儿园的网络环境更加注重关注幼儿情感的保护和正面引导。营造这样的幼儿园网络环境能够为网络信息的在学前教育的应用打下良好的基础。 3积极影响 3.1转化身份,促进幼儿积极地学习和掌握知识。教师角色随着时代的发展和互联网技术的进步在不断地变化。这并不是说教师在课堂的主导地位下降而导致作用退化,而是对参与学前教育的教师的要求提高了。教师的职能也趋向于多元化,教师既是知识和人类文明的传播者、教学过程的组织者和管理者,而且还是逐渐由知识的灌输者转变为提高学生学习能力的引导者。由于现代科学技术在教育层面的应用以及互联网上知识信息的爆炸,都对学生学习的自主能力有了更高层次的要求,幼儿阶段的学生更容易接受老师提供的学习方法,也是养成自主学习习惯的重要时期。这就要求教师利用网上的有关学前教育的信息,不断地学习相关的知识,尽快地适应自己身份的转换。 3.2提高幼儿教师的信息素养。近几年教育改革的推进也对学前教育有很大的影响,尤其对幼儿教师的自身素养的要求也在不断地提高。当前学前教育非常重视培养教师对网络信息及其技术的掌握,当代的教育要求教师把处理网络上有价值的信息的专业能力和教学的专业知识同等重视起来。幼儿园也需要运用多种方法通过多样的形式对在职教师进行有关教学信息的筛选和利用的计算机网络培训。让教师能够熟练地运用互联网进行所需要的教学信息的选取、加工和应用,提高信息素养。这样教师在课前就能够通过互联网高效地收集符合幼儿学习发展要求的信息并自己进行有效的加工,让学生在学习时更容易接受。 3.3促进儿童主体性的发展。传统的教学方式和内容只是单向的教学,并不能达到很好的教学效果。而且这个阶段的幼儿的感官处在一个迅速发展的时期,他们对外界事物,尤其是对每天接触的老师所传授的知识有着很强的好奇心。这个阶段的孩子的学习特点就是,需要教师的正确引导,但是极度渴望自己的主动创造,他们会始终保持对事物高涨的热情。网络上的信息经过教师的精心筛选、严格把关以及后期的不断调整和再加工,很容易吸引学生的注意力,让学生更加主动地参与到课堂的学习和互动中来。借助一些场景,分好小组,让幼儿们自主学习,放开去自我探究,因为每个孩子看待事物的角度和得出的结论都很不一样,所以并不存在客观的唯一答案,孩子们通过相互的合作丰富他们对课上知识的认识和理解。幼儿们处在认识世界的初级阶段,他们对事物的认是很特别的。丰富的网络教学信息符合孩子们在课堂上自我主动探索的要求,能达到从小培养孩子们做课堂的主人的意识和能力。 4问题以及如何应对 任何事物都有两面性,网络信息对学前教育的影响也是有积极和消极两个层面的,只有从这两个方面对两者的关系进行认识和分析,才能扬长避短。 4.1网络信息良莠不齐。由于网络上有关教育层面的信息也是良莠不齐的,教师在选择应用在实际教学活动中的信息的时候要仔细筛选,尤其是现代教育对教学质量和内容的要求不断提高的背景下,教师当然要不断地学习应用信息技术的技能,筛选信息的过程也要更加精心。 4.2网络信息的应用和教育要求脱节。许多教师为了提高课堂的有趣程度,吸引幼儿们的注意力,而大量采用与教学要求不甚相符的网络信息,表面上是可以提升课堂效率,让学生沉浸在课堂的乐趣中。但是实际的教学要求并没有达到,孩子们仅仅接触网络上的有趣的,缺乏深度的东西,长时间下去是不能够让孩子们学到实际的知识的。这就要求教师在网络上选取的材料要和教学要求相关,既要有趣,又要有学习的价值,这样才能充分发挥网络信息在学前教育方面的作用,让孩子们在人生正式参与学习的第一个阶段有一个良好的开端。 5结语 信息化渗透到生活的方方面面,互联网在带给人们极大便利的同时也冲击着教育层面。学前教育是一个需要给予高度重视的一个教育时期,网络信息的应用也需要谨慎与灵活并存,谨慎地筛选最有价值的信息,再加工的过程中加入教师自己的想法,课堂上真正应用时,引导孩子们发挥自己的想象力和创造力,去理解去把握。避免网络信息中的消极部分,才能让它更好地服务于学前教育,达到预期的教学目标,培养优秀的祖国的花朵。 【参考文献】 [1]祝智庭.教育信息化建设与应用的新视野[J].浙江现代教育技术,2014(02). [2]丁海东.论学前教育的规律[J].学前教育研究,2015(07). 作者:付立慧 单位:乌鲁木齐市第十三中学幼儿园
制造工艺论文:机械制造工艺可靠性研究的论文 机械制造工艺是一个极其复杂的过程,具有抽象,客观性特点。细说就是指运用机械设备和机器,以及相关的生产制造技术来对原材料进行加工,从而形成一个实在的物品这样的一个过程。这种工艺是机械制造过程中不可忽视的一个环节,也是最为普遍的,但是因为这种工艺涉及到许多的数据要求以及技术规定,一不小心就容易犯错,从而不能达到生产的最终目标。当对机械产品加入一些其它的物理特征,例如抗腐蚀,耐高温,耐磨等,这些物理特征就会影响到产品的可靠性。目前大多数企业都追求速度,从而设计时间短,无法研究新技术,因此,要想使复杂的机械制造工艺达到可靠性的目标,还需要机械制造方面的人才重点探讨研究。 1机械制造工艺可靠性的含义 机械制造工艺看似简单其实是一个很复杂的过程,造成这种复杂的原因是因为制造工艺是动态的,是人在操作时因为各种因素而产生变化的。机制制造工艺分为制造主体、制造对象、制造方法和制造设备等。要想对其进行有效的控制,首先制造主体也是个人需时刻保持着严格谨慎的工作态度;然后制造对象就是指原材料了,原材料的选取也是需要经过层层检验以达到标准,减少残次品率;制造设备就相对于广阔许多,主要有机床、运输机器、检验机器、辅助机器等,对于这些机器的维护与修理也是不容马虎的。现可以举一个例子来表述机械制造工艺的复杂。例如某企业要求制造一台有1万个零件组成的大型机器,而这1万个零件中每一个零件都是需要经过几道加工程度。现在就假设每一个零件要加工10次,因此,可以想象到这台机器如果9999道加工程度都没有错误,但是其中一个零件一个加工程序出现错误了,那么就会对这台机器产生具大的影响,有可能会造成这台机器全部报废,因此,避免加工的过程中出现错误,保障制造工艺的可靠变得很重要。有学者曾说,机械制造工艺的可靠性在于在进行机械制造的过程中每一首工艺都要按照技术标准与数据来完成以达到百分之百的可靠性。只有这样才能保证生产出来的成品机器在运用到实际中时能够保证产品的质量,又能发挥成品机器在生活中的实际作用。同时对于机械制造工艺的可靠性我们要将其和加工精度、稳定性等概念区分开来。一般情况下,加工精度是指机械制造过程中的产品所需要符合的数据要求,这是一种静态的理念,它表示的是产品性质所承受的范围,而机械制造工艺则是一个动态的过程,它具有无法预见性的特点,最终工序要求可靠性。 2机械制造工艺可靠的特征 目前,通过机械制造工艺方面的学者坚持不懈的研究,得出机械制造工艺具有以下几个特征的结论。(1)机械制造工艺可靠性具有过程性的特征。这也是由其本质的动态性特征决定的。之所以说它具有过程性的特征,是因为机械制造工艺连续贯通整个生产制造的过程,包括设计、生产制造以及成品之后的检测制造这样的一个全过程,每一环节都和可靠性息息相关,都不是独立存在的,一环影响着下一环。也是因为具有过程性这一特征,要求我们在生产时统筹全局,进行全面的动态分析。(2)机械制造工艺具有综合性的特征。机械制造工艺可靠性的综合性特征是从其过程性的特征总结出来的。利用这一特征可以做到和其他的设计以及销售工作的人员进行资源与信息共享,从而达到高效生产的目的,做到节约成本,减少浪费。(3)机械制造工艺可靠性具有系统性的特征。机械制造工艺中包含设计可靠性和使用可靠性,而机械制造工艺可靠性是不能与这两者同等而论的。这三者是独立存在,但又不可分割的,形成了生产过程中的一个整体。从严格意义上来说,机械制造工艺可靠性具有承上启下的特点,连接了设计可靠性和使用可靠性,三者相互影响。 3机械制造工艺可靠性对产品的作用 3.1机械制造工艺可靠性与制造参数指标的关系 机械制造工艺的过程由加工方法、设备和工序组成的,生产过程极其复杂,而这几个部分最终决定了成品的参数。参数包括这些方面:机器的生产性能、质量和生产出来的产品的精准度,这几个方面构成了质量指标。而机械制造工艺的参数和质量指标与可靠性有着密切的联系。这种关系很复杂,与生产效率和经济效益之前存在矛盾。机械制造工艺还与产品的一些使用性能息息相关。其中有抗腐蚀、耐磨、而高温等。仅仅靠一些参数和指标也是无法解决产品可靠性这一问题。第一,产品的使用性能与质量指标存在着复杂的关系,这样导致一些能够直接影响成品性能的参数没有显现出来。第二,机器在生产的过程中,工作能力不是一尘不变的,在工作过程中会出现在一些损耗,这样就会有一定的随机性。因此,机械制造工艺能否达到完美,能够决定机器在实际用途中是否能够达到可靠性。完美程度与可靠性是成正比的。 3.2机械制造工艺中的参数对产品性能的影响 产品的性能主要表现在耐疲劳、耐磨、抗腐蚀、耐高温等。(1)耐疲劳。通俗来说,原材料的材质是会直接影响产品的耐疲劳性。除这之外,还有零件的缺陷和表面的状况也会对产品的耐疲劳性产生世大的影响。其中表面状况是影响最大的。在机械制造生产过程中,对于原材料的选择需要精挑细选,在最好的里面选最好的,只有选择了最好的零件来进行机械制造才能保证产品所有达到的物理特征,满足产品要求的指标和参数。如果因为选择不当而造成产品不具备耐疲劳的特点,那么最终会导致成品使用寿命的减弱。(2)耐磨。原材料本身的构成成分以及结构对机械设备是否耐磨有重要的决定性作用。因此,在对材料进行生产时,要综合考虑其化学成分和热处理能力,并通过材料表面状况来分析其化学参数。在产品运用到实际中时,我们发现产品表面状况对称的产品磨损期限较长。(3)抗腐蚀。机械产品在实际运用中会长期处于化学腐蚀较为严重的环境下进行生产工作,因此,对于机械产品的搞腐蚀性有了很高的要求。一些产品当遇到化学腐蚀液时会破坏其生产能力。因此,在进行机械制造的过程中经常会在产品的表面涂抹上一层特殊材料,以加强其抗腐蚀的能力。(4)耐高温。机械产品在进行生产的过程中,经常会有高温加热的情形出现。因此,对于机械产品本身耐高温的能力也有了一定的要求。当在进行高温生产时,将机械表面加入一些抗高温的物理元素,使机器处于一种保护状态,以保证机械制造工艺的正常运行。 4总结 机械制造工艺的可靠不仅仅只是针对产品的制造过程,还包括了产品的设计与产品的销售和使用等都是有着密切的联系的。提升机械制造工艺可靠性,我们可以对原材料的选购进行严格监测,定期对生产设备进行检查与维护,进一步强化产品的自身工艺,从而根本上提升机械制造工艺的可靠性。时代在变迁,生产技术也随着时间的推移而更新换代,要立足于原有理论的同时,不断实践得出新的结论与方法。 制造工艺论文:机械制造工艺基础课程改革论文 一、《机械制造工艺基础》课程教学方法的改革创新 《机械制造工艺基础》课实践性很强且内容大多枯燥、难懂。这对缺乏实践经验的学生来说更是如此,无形之中给专业课的教学带来了困难。因此要设法提高学生的学习兴趣,实践证明,教学方法的改进是解决这一问题的根本途径。目前,国内教育专家在探讨这一个问题时提出过不同的教学方法,比如激励式教学法、引新式教学法、开发式教学法、情景式教学法、兴趣式教学法等等。这些方法的共同点都是正确引导学生积极学习,培养学生对专业学习的兴趣,充分发挥学生的主观能动性。《机械制造工艺基础》课程特点要求学生具备扎实的专业基础知识,如工程制图、机械零件和机加工工艺装备等。同时又要求学生具有灵活处理问题的能力。随着科技的进步,新材料、新工艺不断出现,传统的加工制造方法被许多先进工艺所取代。这就要求教师不断更新知识,苦练基本功,加强教学内容的时代性和新颖性,加快实践教学的步伐,及时掌握最新的理论研究和发展动态。传统的教学方法与现代化的教学手段相结合应该说是一种挑战,信息化的快速发展为这种教学方法提供了可能。多媒体教学的建立为这提供了技术支持。在教学过程中应充分运用网络教学资源和现代化的教学手段,加大了教学信息量,使教学效果更加直观。通过建立虚拟网络实验室,使得学生自主学习,掌握学习的主动权。这种教学模式由传统的学生的被动接受知识和教师“静态”教学转变为一种学生积极主动的参与学习和教师“动态”的教学。通过这种交流,使师生之间的关系更为融洽 二、建立以能力为中心的课程考核体系 改变传统的考核方式,强调考核学生的能力,实现课程考核向过程考核的转变。学生学习效果的好坏,主要取决于整个教学过程与之相适应,考核也贯穿整个教学过程。提高学生的综合素质为考核中心,考试不再局限于闭卷一种形式,而是采用开放灵活的考试方法,比如考核成绩可以由三部分组成:平时成绩占30%期末成绩占35%创新思维及能力35%。同时,每个部分又由理论和实践组成,其中理论成绩占40%,实践成绩占60%。在平时成绩中,理论部分可以由课堂提问、作业、考勤等获得,实践部分可以由平时实训、实验的能力获得。期末成绩中,理论部分由基本理论考试获得,实践部分由技能实训操作获得。创新思维及能力成绩中,理论部分可以由专题讨论等形式获得,实践部分可以由生产实习报告、体会等形式获得。建立合理的考核评估体系指标是衡量教改成功的关键因素。考核指标的出发点必须结合本专业的实践教学特点,充分体现素质教学和实践能力教学的情况,考核的优秀是学生的实践动手能力。同时,要注重考核反馈,现在我们在教学中往往注重考核,不注重反馈,其实考核的目的是要重视反馈,通过反馈来是学生了解自己的不足,使老师反省在以后的教学中如何讲解来是学生能够更好的减少错误,学生在反省中找到原因,改正错误。 三、加强实践教学,培养创新素质 机械制造工艺基础是一门基础学科,也是一门应用学科,学生不仅要掌握必要的理论知识,而且还要把这些理论灵活应用于实践中。实践是知识的源泉,实践性教学对于知识的获取、能力的形成与发展起重要的作用,因此,实行理论与实践相结合的教育,使学生掌握的理论知识向实际能力的转化,这样才有利于学生的创新素质的培养。为此,在教学中,每章都从最基本的应用实例出发,由实际问题入手通过技能训练引入相关知识和理论,由实训引出相关概念及相关加工方法。首先是教师提出学习的内容、目的、要求及其他相关事项,学生自主学习有关内容,再通过自己动手做的方式来加深对所学知识的理解,同时获得相关技能的训练。这种在教师指导下,感性认识与理性认识交互进行,对学生自主学习起到良好的促进作用。在本课程教学中,要创造条件让学生更多的接触生产实际。例如:参观实验室、陈列室、工厂车间、开设实验,进行多媒体教学,组织现场教学等等,不断积累实践知识,激发求知欲。如机床工件的装夹方法的学习,可以让学生在现场进行装夹练习,提高学生的学习兴趣,使学生容易掌握不同形状工件的装夹方法。对渐开线齿轮的范成,可组织去工厂现场参观齿轮加工,对插齿、仿形加工过程进一步加深理解。对减速器的结构分析及装配,可使用生产实用减速器进行结构分析、拆装实验等。只有教师在实践教学中不断丰富,不断提高实践教学的能力,具有较高的创新素质,成为领头的创新者,才有利于促进教学相长,培养出创新素质的人才。 四、总结 根据社会和企业对机械类人才的需求,结合职业教育的特点,应遵循“以拓宽基础、注重实践为优秀,以培养学生实践操作技能为主线,以新技术、新方法、新手段为内容”进行课程改革。这就要求在教学中,要整合教学内容,使之能够适应现代机械产品的设计以及制造的要求;拓宽基础、注重实践为优秀,从多方面培养学生动手能力,培养学生实践操作综合技能,把所学的知识融会贯通,打破相关课程彼此封闭的学科界限,有利于发掘学生的潜力;在教学中要以学生为中心,为充分调动学生自主学习的积极性,采用讲授、实践操作、讨论和自学相结合的教学方法,充分利用学校教学资源,通过实践环节培养和提高学生的创新能力。总之,教师要认真钻研业务,拓宽思路,吸收本专业领域的新技术、新方法,吸收新的教学方法,大胆进行课程改革,更好的为技工教育服务。 作者:赵升彦 单位:陕西省建材技工学校 制造工艺论文:可靠性机器制造工艺论文 1机械制造工艺可靠性的内涵 1.1研究背景 整体的机械制造全过程是一项复杂的工程,包括机械产品前期的规划、产品的设计、生产、加工以及后期的维修等。这个生产过程由不同的人力团队完成或者不同的单位负责承担,机械制造过程的分工安排显得越来越明确,为了达到目标生产高效产品就显得越来越困难,因此就需要整个生产过程人员拥有团结一致及系统思维进行配合完成,来提高机械制造工艺的可靠性。 1.2机械制造工艺可靠性的特点分析 机械制造工艺本身是一个系统工程,因此可靠性也具有系统性。也就是说,根据机械制造工艺特征的系统性,就需要结合生产过程中的周期进行考究,但是这个过程中的每个环节又是相互依赖的,所以具有过程性。将机械制造工艺的系统性和过程性结合起来进行研究,才具有完整性。 2机械制造工艺可靠性的影响因素 2.1工艺的管理过程 工艺管理是研究整个机械制造工艺系统过程必不可少的部分,企业的管理直接影响到机械产品的生产效率高低。因此就必须完善工艺管理,严格要求每一个生产过程环节,从而使得机械产品达到原先设计模型,降低生产过程中不必要的障碍因素,从而提高生产质量。 2.2机械产品的测试过程 机械产品的测试过程是保证产品满足出厂要求必不可少的一步,检测考察环节目的主要就是及时发现不合理的非真正产品,及时弥补或者维修,特别需要处理的可以删除,提高产品的可靠性。在这个环节中加强企业的管理也是很致命的一步,企业高层管理者必须对每个执行者灌输高度重视的思维。 2.3产品成型检查过程 所谓的产品成型,也就是产品出厂,对产品出厂的进一步检查是保证整个产品质量完善的必要步骤。产品成型检查过程主要以设计原型为目标,同时企业员工的工作态度和企业的管理水平也是具有决定性意义的。 3机械产品工艺可靠性架构 根据机械产品工艺可靠性系统特征,进行综合评价机械产品工艺可靠性。机械产品可靠性主要体现在产品工艺的可靠度、工艺是否有故障、工艺故障的维修时间、工艺是否稳定、工艺修正性要素、工艺遗传性因素等。 3.1工艺可靠度涵义 工艺可靠度是一个概率值,主要是诠释制造的工艺产品是否满足机械产品设计要求的能力。 3.2工艺故障发生率涵义 工艺故障发生率指的是在产品正常生产的过程中,每一个生产运作过程周期中,由于生产技术和产品质量等问题所导致的故障发生的概率。工艺故障的出现影响产品的正常加工和机械产品可靠性达标,不管出现哪种情况都会影响企业的效益。因此为了避免出现工艺故障,企业管理者必须强调每个生产环节的完整性和质量度,同时提高员工的重视程度,在此基础上将出现的工艺故障频率作为衡量机械产品工艺是否可靠具有很大的参考性。 3.3工艺故障的维修花 费时间整个生产环节出现工艺故障是难以避免的,但是为了将经济损失减到最少,缩短维修时间就显得至关重要。企业理所当然应该把故障的维修时间缩短,这也将作为考究可靠性指标的一个优秀因素。 3.4工艺稳定性 考究工艺的稳定,顾名思义指的是产品使用过程的精细程度、机械产品制造过程的每一个环节,每一个产品部位的设计都与产品的稳定性不可分割。广义的工艺稳定性指的是,在外界环境条件影响下,机械产品的孔位都在允许的范围之内。 3.5工艺修正性 考究工艺修正性指的是在机械产品生产过程中,由于人工操作的疏漏或者机器的不达标所造成的误差,为了保证机械产品的孔位值都能够达到预期的目标,那么必须对误差进行修正、不断完善。这种修改误差的过程被称为工艺修正,也是衡量机械产品可靠性的重要手段。 3.6工艺遗传性 考究在整个机械产品生产过程中,将生产过程的误差进行修正为后续的工程提供了前提和保障,但是修正的过程无法解决实质的问题,这是因为在进行机械产品修正的过程中设计工序流程,修改上一个工序影响下一个工序流程,彼此影响。机械产品的工序误差难以消除而转移并共同作用的现象被称为工艺遗传性。工艺遗传性难以把握,不能够将其形成结果最小化,会影响产品的形态,因此,机械产品遗传性的考究也是必要的。机械产品可靠性是机械产品自动化和时展的要求,机械产品能否快速实现自动化和完成企业利益最大化,评估机械产品可靠性是基础。机械企业如何对机械产品进行评估以及影响评估因素,本文通过实证考究分析并概况。在科技快速发展和市场环境压力较大的背景下,企业管理者必须带动企业员工共同重视,将达到企业最终效益,完成考核指标。 4结语 总之,随着时代的发展,生活质量的不断提高,人们的需求在增加,对机械产品的依赖性也在增强,所以造成机械产品质量和可靠性是至关重要的,它直接影响着机械产品的使用时间。因此对机械产品的可靠性进行研究,对于机械产品的长期发展具有重大意义。 作者:龚远虎单位:中国特种飞行器研究所 制造工艺论文:机械制造工艺哲学理论论文 1课程改革的能力本质 马克思辩证唯物主义认为,人的认识是客观物质世界的运动化在人脑中的反映。辩证唯物主义的认识论既唯物地又是辩证地解决了人的认识的内容、来源和发展过程的问题。它认为物质可以变成精神,精神可以变成物质,而这种主观和客观辩证统一的实现都必须通过实践。实践的观点是辩证唯物主义认识论的第一的和基本的观点。认识来源于实践,又转过来为实践服务。实践、认识、再实践、再认识,循环往复,以至无穷,这就是人们正确地认识世界和能动地改造世界的无限发展的过程。将认识论应用到高职教学中,《船舶机械制造工艺》课程知识是物质的、客观存在的。但是每一个人对课程知识的理解和认识是不一样的,表现出来解决问题的能力也是不一样的。与课程知识相对应的产品工艺分析、编制工艺文件、改进工艺路线等能力是精神的、主观存在的。在学习、实践、再学习、再实践的反复过程中,能力是可以得到锻炼和提升的。传统的教学一味强调理论知识体系的重要性、忽视甚至忽略了实践教学,这与高等职业教育属性完全背道而驰。事实上,对于高等职业教育受众而言,理论知识够用即可,实践能力、自学能力、创新能力等则是应该大力培养的。根据马克思辩证唯物主义认识论,笔者认为课程改革的本质是要改变传统教学理念和授课方式,通过教学使学生完成从学习知识到具备能力的转变,而能力的具备和提升最终是为了能够适应企业需求、应用新技术、创造新产品、提升行业竞争力。 2课程教学目标研究 课程目标是指导整个课程编制的准则,也是后续一切教学资料整理的重要准则。通过对企业的调研走访、对职业岗位的分析研究、对技术知识的对比研究,确定了《船舶机械制造工艺》课程的目的是培养在现代船舶机械生产和管理模式下,具备发动机及其他机械装配工、机械工艺设计员、数控操作员和生产管理员等一线岗位所必需的识读和编制船舶机械产品加工工艺文件能力的专业技术人才。立足这一目的,本课程综合考虑高职学生的学习能力特点,结合产品工艺设计、产品生产制造,及工艺设备管理等岗位的职业能力要求,依据船舶机械制造的主要工作内容共制定了四条课程目标。 (1)掌握机械加工的基本概念,能对零件图纸进行工艺分析,合理选择加工时的定位基准;能安排加工路线,确定各工序余量、尺寸及公差,确定时间定额。 (2)能够根据机械加工设备,对影响加工精度的各种原始误差进行统计分析;根据加工原始误差的影响规律,可以采取相应措施控制加工误差。能够根据产品的冷热加工过程,分析影响零件表面粗糙度和表面层质量的工艺因素,并选择合适的措施进行改善。 (3)根据机械制造的标准规范能够识读、编制船舶机械零件的加工工艺规程,据此合理实施车间计划、安排人员进行安全的工作生产、维护设备正常运转。 (4)根据机械制造的标准规范能够识读、编制船舶机械部件的装配工艺规程,并能严格按照技术文件对船舶机械零件、部件等项目进行检验。 3课程教学内容研究 现代知识分类理论将广义的知识分为了陈述性知识、程序性知识和策略性知识三大类。其中陈述性知识是用来说明事物的性质、特征和状态等信息,是关于“是什么”的,陈述性知识的获得是通过记忆完成的;程序性知识是用于完成某项任务的行为或操作步骤,是关于“如何做”的,程序性知识是通过某种作业形式间接推论得到的;策略性知识是指学习者在学习情境中对任务的认识、对学习方法的选择和对学习过程的调控,是关于“如何学习、如何思维”的。基于知识分类理论,结合前述《船舶机械制造工艺》课程的培养目标,本文提出改革后课程的教学内容体系。将课程分为机械加工、机械制造工艺规程制定和夹具设计三个部分,根据知识类别将每个部分都进行“打包”,“应知理论包”对应的是陈述性知识、“应会技能包”对应的是程序性知识、“能力应用考核包”对应的是策略性知识。应知理论包,就是以够用为度。以机械加工部分为例,在教学中把各种机械加工方法中所用到的机床设备、工作原理、加工内容、运动形式、刀具、夹具的形式,各种加工方法所能达到的加工精度、表面质量等作以详细介绍。并将各种机械加工方法进行认真对比,掌握特点,使之有效地掌握机械加工的基本知识。应会技能包,就是突出技能。根据现在学生的特点,企业生产的需求,在进行课堂教学的同时,到注重培养学生操作技能。以机械加工部分为例,在教学中注意培养学生按照特定的公式、经验程序等进行金属切削用量的计算,能够将加工精度的控制措施与加工精度原因一一对应,能够根据机械加工方式的不同判断加工零件的表面质量等。能力应用考核包,就是培养学生分析问题解决问题的能力,比如给出生产实际中某个零件最终加工精度误差很大的实例,让学生找出引起该产品质量问题的工艺原因,并提出解决问题的工艺措施。科学技术是不断向前发展的,建构主义知识观认为“知识是动态的”,因此在课程教学内容体系中增加了描述新技术、新工艺的“开放性知识库”。既可以作为补充知识,供学有余力的学生自学;又可以方便学生做课程设计、毕业设计时查阅参考。 4课程教学案例设计 知识只有在不断实践中被应用,才能真正转化为个人的能力。建构主义教学观提倡在教师指导下以学习者为中心的教学。只有当学生积极自主地学习新知识、掌握新知识、试探性地应用新知识、理解新知识,才能实现新旧知识体系的建构、应用能力的提升。因此,建构主义提倡建构一种开放的学习过程,激活课堂组织的社会和文化资源,激发学习者的主动学习因素。基于此,在进行《船舶机械制造工艺》课程教学时,必须认真设计教学过程,构建一种开放式的教学案例。典型船机零件加工工艺设计的职业活动具有典型的过程导向实践模式的特点,为了使学生形成编制典型船机零件工艺规程的能力,柴油机连杆加工工艺教学程序可设计成图2所示的行动教学程序。任务描述是明确任务,需要进行某种型号柴油机连杆的加工,生产企业的加工条件、生产模式等。任务分析是通过识读连杆零件图,明确加工精度,提出科学、先进、可行、经济的加工工艺路线,指出粗加工、精加工基准,计算切削用量等。任务实施是按照加工工艺路线,编写柴油机连杆的工艺卡片,设计工序加工中夹具结构。成果评价是在pro/E或者UG软件平台上,根据零件加工工艺规程,模拟刀具轨迹路线,评价是否该加工工艺可以达到了图纸要求的加工精度,成本、时间是否合理等。学业评价是评价学生在完成开放性项目案例的过程中所展现的自学能力、综合应用知识能力、认真严谨的态度等。 5结束语 《船舶机械制造工艺》作为一门重要的专业优秀课,其课程教学是一个复杂的过程。要取得较显著的课程教学效果,离不开金工实习、认识实习、生产实习、课程实验和课程设计等实践性教学环节,更离不开教学内容、教学方式和教学方法等的改革和深入。只有在教学实践中不断探索,才能进一步提高学生学习的积极性和主观能动性,培养出适应现代船舶工业发展需要的应用型人才。 作者:康双琦单位:江苏海事职业技术学院船舶与海洋工程学院 制造工艺论文:制造工艺统计数据汽车电子论文 1制造工艺统计数据分析原则与方法 1.1原则制造工艺统计数据分析应坚持以下原则:系统性原则,汽车电子产品制造前,为了解客户需求,把握市场形势,需要进行市场调研,而市场调研并不是单纯的资料记录、整理和分析,而是由周密的策划、步骤、活动和科学实施成果组成的。科学性原则,必须以客观标准进行数据的收集、分析和解释。针对性原则,制造工艺统计数据分析方法众多,每种分析方法都有其自身适用领域和局限性。实用性原则,由于制造工艺统计数据分析是为制造企业决策提供指导和服务的,必须保证其与企业实际生产相符合。趋势性原则,市场环境处于一个不断变化的过程中,需要以发展的眼光看待问题,随着工业环境和市场环境的变化,应对制造工艺统计数据分析方法做出进一步调整和完善。 1.2方法制造工艺统计数据分析方法包括推论性统计分析方法和多元统计分析方法。回归分析和方差分析属于推论性统计分析方法,其中,回归分析主要是从定量角度对大量观察数据进行分析计算和归纳的;方差分析则属于t检验的扩展,主要是通过检验多个总体均值是否相等来判断分类型自变量对数值型因变量是否有显著影响。多元统计分析方法包括相关分析、主成分分析、因子分析、聚类分析、判别分析等。在汽车电子产品制造中,通过定量分析和定性分析相结合的研究活动,我们能够发掘数据中隐藏的信息,并将其以恰当形式表现出来,从而更好反映企业生产经营活动基本情况和生产计划执行情况,回答企业各种经济活动变化趋势,及时发现并解决汽车电子产品生产经营过程中产生的问题和偏差,为企业做出科学合理的决策提供指导。 2制造工艺统计数据分析对汽车电子产品的作用 2.1有利于汽车电子产品生产线布线的优化和改善汽车电子产品生产布线不理想会严重影响生产效率和生产质量。以车载多媒体控制模块生产线为例,传统生产线布局中重力传送架、工作台表面、物料摆放方式、重力滑道入口的设置都有很大改善空间,布局的不合理造成了人、机、在制品的共同等待,因此需要重新考量生产线布线。这个时候,就需要统计人员收集生产线各站位标准工时数据,运用统计数据分析方法,进一步平衡生产线,并将机器时间与人工时间分开,然后统计出基于客户需求节拍所需的最为理想、最少的员工数量,将其与现在实际生产中使用的员工数量进行对比,确认其是否存在改善空间。一般而言,改善后的生产线布局为U型生产线,一个人员可控制多道工序,不仅能够减少浪费,对于产品质量而言,由于物料的流入和成品的流出经一人之手,所以容易发现由原材料不良或生产工艺不当产生的质量问题,有利于质量问题的及时解决。 2.2有利于汽车电子产品精益生产的实施所谓精益生产指的是最大限度减少浪费的生产方式,它是一种制造理念,主要是通过消除浪费来缩短客户订单到成品发货间的时间。一般来说,一个企业精益生产实施较好,就说明该企业没有浪费或很少浪费。在汽车电子产品生产过程中存在七种浪费,即过量生产、库存、运输、移动、等待、过度加工、不良报废,这些都是精益生产的薄弱环节。由于市场环境在不断变化,导致企业生产过程也有起有伏,今天这个薄弱环节加强了,明天那个薄弱环节可能就凸显了,如果不经常进行统计数据分析,一些薄弱环节可能就会被忽视,或是发现太晚,无法补救。只有常常进行统计数据分析和研究,才能实施精细化管理,才能及时发现问题,揭露汽车电子产品制造中存在的漏洞和薄弱环节,从而为企业制定并实施各项管理措施提供依据,持续改善精益生产过程。 2.3有利于实现汽车电子产品零缺陷生产以某企业制造的HC908GZ60微控制处理器为例,其主要销售客户为世界大型汽车电子产品供应商,这些供应商对该产品的质量有着很高要求,在对该企业产品质量产生疑虑之后,以德尔福汽车公司为主的客户更是提出了零缺陷的质量要求,若企业不对HC908GZ60微控制处理器的质量做出进一步改善,其市场份额将会大大降低。在零缺陷要求下,该企业利用制造工艺统计数据分析,对近两年的所有客户反映的质量问题数据进行分析,同时分析客户购买量变化,发现存在原预期新产品投产计划没有按期进行的问题,一些客户对未来产品质量也表示出了担忧,基于此,企业找出最主要的客户群体对产品进行改善;为了有效追踪和分析产品质量,该企业开发了客户质量分析工具,运用软件并采用统计数据分析方法,准确计算出了产品在不同客户应用上反映出的质量水平,测量出了良品率,在此基础上,制作出了缺陷分析走向表,以此为依据,产品工程师对产品设计和工艺做出了进一步改善,为HC908GZ60微控制处理器的零缺陷生产提供了保障。 3结语 总之,制造工艺统计数据分析是汽车电子产品制造企业完善管理工作、监督生产活动的重要手段,也是制定和实施生产计划的重要依据,将制造工艺统计数据分析应用于汽车电子产品生产中对于优化生产过程、实现精益生产具有重要作用,有利于实现汽车电子产品零缺陷生产。需要注意的是,企业应注重对统计人员的业务培训,使其具备扎实的统计业务知识、全面的制造工艺统计数据分析方法,同时熟悉汽车电子产品生产工艺流程,熟悉企业业务流程,提高统计人员综合素质和各项能力,为汽车电子产品的零缺陷生产提供保障。 作者:刘卓林单位:柳州航盛科技有限公司 制造工艺论文:我国机械制造工艺企业发展论文 1当前我国机械制造工艺和设备的发展现状 1.1管理技术较为落后,不能适应现展环境 随着社会的进步,计算机在全世界已经得到了较为普遍的发展,但是在中国,还是不能很好的使用计算机进行管理技术的发展,通过不断提高管理技术,能够让企业进行大程度的提高工作效率。在中国现阶段,我们国家的管理技术还是较为落后的和西方发达国家相互比较,这个主要表现在不能很好的使用国外的先进的管理经验,一味的蛮干。如何能够提高管理技术,让管理者真正能够实实在在的进行管理成为一个重要的话题。在管理技术落后的情况下,适应现展环境的发展,变的越来越重要。 1.2设计参数与设计标准不能紧跟世代的发展 随着全世界的经济发展,经济全球化现在已经是一个必然发展的趋势,西方国家的技术不断提高和更新,我们国家的技术更新和设计参数和设计标准还是不能很好的同西方国家相匹敌,不能够很好的进行创新已经成为阻碍我们国家发展的一个真实存在的问题。通过不断提高技术的发展,设计参数和设计标准的不断更新的提高会让一个国家得到很好的发展,只有掌握最新的技术和设计标准,才能在世界的发展浪潮中处于一个不败之地。 1.3国内的机械制造工艺和西方国家的差距还是很大的 在国外,机械制造业已经发展的尤为迅速,其中主要表现在自动化和智能化技术,这些技术的发展,让机械制造工艺设备的管理工作已经实现了自动化和智能化阶段。同西方国家相比较,我们国家的机械制造工艺还是处于港星单击自动发展阶段,这和西方国家的差距还是很大的,要落后20年。这样就要求我们自己不断学习新的技术和制造工艺,同时还要不断创新,只有这样才能不断缩小和西方国家的差距,提升自己的实力。只有通过不断提高自己的实力,才能在世界经济一体化的现实社会中,提高自己的竞争力。 1.4计算机管理模式的普及范围并不广泛 随着现代社会的不断进步,计算机的使用已经变得很普通,也很常见,这样通过计算机的使用,一些问题就会变得较为简单。但是在中国,在机械制造业的发展过程中,计算机的管理模式的普及范围并不广泛,这样就使得我们国家的机械制造业的发展受到了较为重要的影响,主要表现在计算机管理技术的普及范围不广泛会给机械制造业的发展带来一定程度的影响,同时也要提高自己的管理水平,只有让真正的计算机管理技术的使用,投入到正确的使用过程中去,才能不断提高机械制造业的发展。 2现代企业发展和机械制造工艺提高的思考 2.1不断提升制造设备智能化,提高企业发展进程 在进行企业的发展过程中,智能化机械技术制造工艺也变得重视起来,通过智能化技术,可以很好的进行监控等工作,这样就能很好的较少人力的使用,提高工作效率,同时还能减少错误的发生,使工作变得轻松和自如。同时经过智能化的机械使用,可以使工人的劳动强度减小,让生产变得更加的准确和规范,提高企业的发展进程。 2.2不断提升制造设备的清洁化,减少对环境的污染 在现有的阶段下,较为干净的制造工艺是一项较为重要的措施,能够很好的保证在一定实践内不影响产品的质量,在生产过程中,能够很少的对环境进行污染,同时还能够增强资源的利用效率,提升资源的循环利用。 3结束语 对于机械制造企业来说,机械制造技术和设备的发展是不可缺少的,是机械制造工业发展的支撑基础。不断提高机械制造企业先进的水平,才能提高机械制造技术,就能够在机械设备上才能得到反映,提升企业自身的竞争力。只有这样,机械设备制造工业才能得到长足的持续的发展。 作者:王欣满 单位:哈尔滨电机厂有限责任公司 制造工艺论文:机械制造工艺企业发展论文 1当前我国机械制造工艺和设备的发展现状 1.1管理技术较为落后,不能适应现展环境 随着社会的进步,计算机在全世界已经得到了较为普遍的发展,但是在中国,还是不能很好的使用计算机进行管理技术的发展,通过不断提高管理技术,能够让企业进行大程度的提高工作效率。在中国现阶段,我们国家的管理技术还是较为落后的和西方发达国家相互比较,这个主要表现在不能很好的使用国外的先进的管理经验,一味的蛮干。如何能够提高管理技术,让管理者真正能够实实在在的进行管理成为一个重要的话题。在管理技术落后的情况下,适应现展环境的发展,变的越来越重要。 1.2设计参数与设计标准不能紧跟世代的发展 随着全世界的经济发展,经济全球化现在已经是一个必然发展的趋势,西方国家的技术不断提高和更新,我们国家的技术更新和设计参数和设计标准还是不能很好的同西方国家相匹敌,不能够很好的进行创新已经成为阻碍我们国家发展的一个真实存在的问题。通过不断提高技术的发展,设计参数和设计标准的不断更新的提高会让一个国家得到很好的发展,只有掌握最新的技术和设计标准,才能在世界的发展浪潮中处于一个不败之地。 1.3国内的机械制造工艺和西方国家的差距还是很大的 在国外,机械制造业已经发展的尤为迅速,其中主要表现在自动化和智能化技术,这些技术的发展,让机械制造工艺设备的管理工作已经实现了自动化和智能化阶段。同西方国家相比较,我们国家的机械制造工艺还是处于港星单击自动发展阶段,这和西方国家的差距还是很大的,要落后20年。这样就要求我们自己不断学习新的技术和制造工艺,同时还要不断创新,只有这样才能不断缩小和西方国家的差距,提升自己的实力。只有通过不断提高自己的实力,才能在世界经济一体化的现实社会中,提高自己的竞争力。 1.4计算机管理模式的普及范围并不广泛 随着现代社会的不断进步,计算机的使用已经变得很普通,也很常见,这样通过计算机的使用,一些问题就会变得较为简单。但是在中国,在机械制造业的发展过程中,计算机的管理模式的普及范围并不广泛,这样就使得我们国家的机械制造业的发展受到了较为重要的影响,主要表现在计算机管理技术的普及范围不广泛会给机械制造业的发展带来一定程度的影响,同时也要提高自己的管理水平,只有让真正的计算机管理技术的使用,投入到正确的使用过程中去,才能不断提高机械制造业的发展。 2现代企业发展和机械制造工艺提高的思考 2.1不断提升制造设备智能化,提高企业发展进程在进行企业的发展过程中,智能化机械技术制造工艺也变得重视起来,通过智能化技术,可以很好的进行监控等工作,这样就能很好的较少人力的使用,提高工作效率,同时还能减少错误的发生,使工作变得轻松和自如。同时经过智能化的机械使用,可以使工人的劳动强度减小,让生产变得更加的准确和规范,提高企业的发展进程。 2.2不断提升制造设备的清洁化,减少对环境的污染 在现有的阶段下,较为干净的制造工艺是一项较为重要的措施,能够很好的保证在一定实践内不影响产品的质量,在生产过程中,能够很少的对环境进行污染,同时还能够增强资源的利用效率,提升资源的循环利用。 3结束语 对于机械制造企业来说,机械制造技术和设备的发展是不可缺少的,是机械制造工业发展的支撑基础。不断提高机械制造企业先进的水平,才能提高机械制造技术,就能够在机械设备上才能得到反映,提升企业自身的竞争力。只有这样,机械设备制造工业才能得到长足的持续的发展。 作者:王欣满 单位:哈尔滨电机厂有限责任公司 制造工艺论文:绿色机械制造的类型与开发路径探究 本文作者:秦志光 单位:西南交通大学 在当前的机械生产制造中,通过利用精确成型的生产方法来制造机器零件的工艺,被称作少无切削加工。现阶段,随着生产制造的新技术以及新工艺的不断发展和成熟,在产品的生产制造过程中,精铸、摆辗等新技术以及相应的工程塑料技术在产品的生产制造过程中已经得到很好的应用和发展,而且从已经从近似成型逐渐向净成型的方向转变。在生产过程中,部分已经成型的零部件已经不需要经机械加工,就能直接使用。这样不仅节省在生产制造过程中对传统毛坯机械加工时所消耗的能源、物料,也在一定程度上大大降低产品的生产制造周期以及生产成本。 水作为一种资源在产品的机械生产制造过程中有着非常重要的作用。但由于我国的水资源分布不均,相比南方,我国北方的水资源比较匮乏。因此,基于可持续发展以及绿色制造的基本理念,在产品的生产制造过程中,应积极探索和研究节水制造的新技术以及新工艺。 在产品的生产制造过程中,尽可能的减少对刀具材料的消耗,特别是对那些复杂、造价昂贵的刀具材料的磨损消耗。在绿色制造理念下,降低对物料的磨损消耗也实现绿色机械制造的有效途径。在生产过程中,可以使用新型的刀具材料以及应用和发挥在那涂层刀具来实现降低对刀具的磨损消耗。在产品的绿色设计与生产制造过程中,应重视对已报废的机械产品的回收再利用。对已报废的机械产品进行回收再利用,使得在产品生产制造过程中,物料的运行模式已经从传统的开环式转变成为部分闭环式。在这个环节中生产制造商可以对部分元器件进行选择、回收以及再利用的处理。 节省能源的工艺技术 (1)技术节能通过对生产制造以及加工技术进行改良、创新,来提高对产品生产加工过程中对能源的使用效率,比如使用节能型的电机、新型的数字机床等。同时,将那些结构老旧,且能量消耗较大的机械设备及时淘汰。 (2)工艺节能在产品的生产加工过程中,对传统且能量消耗较大的生产加工工艺进行改良创新,或者直接引用比较先进的新工艺或者绿色新工装。 (3)管理节能在产品的生产加工过程中,加强对能源使用的管理,对生产加工设备的负荷、进行定期的检查和维修,以消除其漏、滴、冒等能源浪费的现象。此外,在生产加工过程中,应尽量避免空车运转的情况。 (4)合理利用新能源在产品的生产加工过程中,合理利用回收再利用技术,实现对部分元器件的再利用。同时,在生产产品或者产品加工时,使用污染较小的新能源,在减少环境污染的同时,有效的降低生产成本。 简单来说,产品在生产制造过程中,其实就相当于一个输入与输出系统。当系统在运行过程中输入所需要素时,系统对这些要素进行生产加工,输出最终产品。不过在输出产品时,还会输出一些对周围环境以及操作人员造成危害的物质,比如废气、废液、废渣等。而所谓环保型工艺技术是指在产品的生产加工过程中,通过使用一些工艺手段,尽可能的消除或者减少在输出产品时,输出的对人或者环境造成危害的物质,以切实提高系统的运行效率。 绿色制造工艺的开发策略 (1)使用电子技术对旧机床进行改造创新在产品的生产加工过程中,对旧机床进行改造、创新的目的主要在于提高机床生产效率以及加工精度,降低操作者的劳动强度,增加机床的使用功能,并在一定程度上,提高机床的工作稳定性以及自动化程度。在改造创新过程中,经常使用到的电子技术主要有:PLC技术、数据技术、数显技术以及变领器调速技术。 (2)干切削技术所谓干切削技术是指在对材料进行加工切削时,无需使用切削液。在对材料进行生产加工时,传统切削液的冷却、润滑等作用已经被刀具设计和制造等其他方法所替代。在产品的生产加工过程中,对原材料进行切削是常见的机械加工工艺,一般情况都是湿切削。经过实践证明,在对材料进行切削时,所使用切削液的费用已经超过了切削刀具的费用。此外,使用湿切削加工工艺还会环境造成一定的污染。在产品的生产制造以及加工过程中,绿色设备已经逐渐开始向着与环境相协调以及低能耗的方向转变。现阶段干式切削加工机床以及强冷风磨削机床已经逐渐应用和推广开来。在其生产加工过程中,绿色设备有效的缩减了机床材料的使用量,而且优化、改良了机床机构,进而提高了机床使用效率,同时,在产品的生产加工过程中,也有效的降低了对生产环境的破坏。 (3)冷碾扩技术在以往的产品生产加工过程中,冷碾扩技术只能实现产品的辗扩以及成型,无法实现产品对精度的要求。而随着比例技术以及数控技术的发展、成熟,再加上材料性能的不断改进、创新,冷辗扩工艺已经得到了很好的发展和应用。 在工农业生产过程中,绿色制造理念的应用和推广,不仅能够有效的降低生产对环境的污染,而且在一定程度上,也能有效的降低生产成本,同时为企业的可持续发展提供一定的支持。因此,这就要求我们要做好绿色理念下生产机械制造工艺的研究和探索工作。 制造工艺论文:模具制造工艺知识管理论文 1提高模具制造工艺水平 在模具制造企业中,很多老员工不会轻易将自己的知识和经验传授出去,而且员工在模具制造上的交流较少,这种情况不利于模具制造工艺水平的提高,在开发模具制造工艺相关的知识管理系统中,不仅要通过一定的激励机制去鼓励员工将自己的经验技能分享出来,并且要鼓励在这个知识管理系统的平台进行模具制造知识工艺的探讨交流,从而在这种交流分享的过程中提高模具制造工艺水平,并进一步创新模具制造工艺。 2及时淘汰落后的模具制造工艺 知识管理系统可以促进模具制造工艺知识的动态更新,及时淘汰落后的知识。落后陈旧的模具制造工艺知识,很可能已经阻碍模具制造工艺的创新发展,影响新技术的实践和应用。因此及时对模具制造工艺知识进行更新,有利于模具制造员工及时了解模具制造工艺的先进技术和发展趋势,及时改进自身的模具制造工艺知识,从而提高企业的生产力和竞争力。 3知识管理系统的开发 3.1获取模具制造工艺知识部分 模具制造工艺相关的知识管理系统首先要获取到充足的模具制造工艺知识,才能进行后续的加工处理。这个基础部分主要是从以下途径获取模具制造工艺知识:首先是对模具工艺专家的经验进行归纳总结,对于有些陈旧落后的经验要予以剔除,对于积极有效的经验进行保留;第二是收集相关科研部门的研究成果,比如国内外的先进模具制造工艺,一些还未开始应用的模具制造工艺理论。当然也包括政府有关部门制定的模具制造工艺标准和模具制造产业发展规划等政策;第三是企业内模具设计部门制定的模具制造方案、图纸、规格等相关的模具制造工艺文件;第四是模具产品的使用情况,尤其是保养、维修、回收等方面反馈的知识,以及模具产品在当前市场上的生命周期。 3.2模具制造工艺知识转化与加工部分 模具制造工艺知识转化与加工是整个知识管理系统的关键组成部分,起到承上启下的作用。模具制造工艺知识转化与加工部分首先要对收集到的模具制造工艺知识进行筛选和分类整理。合理完善的模具制造工艺知识可以直接纳入计算机数据库中,供员工检索使用。但是一些不完善的模具制造知识必须要适当转化与加工,比如改变其中的数据误差、规格不符等情况,使该模具制造工艺知识具有实用性。对于一些国外的模具制造工艺知识,要进行必要的翻译处理,并且在进行试验后才能放入到知识管理系统的数据库中。在日常维护中,要经常对整个计算机系统进行更新,确保知识管理系统中的模具制造工艺知识的全面性和先进性。 4结束语 随着市场竞争的日益加剧,广大模具制造企业应该深刻认识知识管理系统对于提高企业生产力和竞争力的推动作用。在模具制造实践中,应促进理论和实践相结合,大力支持模具制造工艺相关知识管理系统的开发工作。通过知识管理系统的应用,促进模具制造工艺水平的提高,推动模具制造企业取得更高的经济效益。 作者:归春峰 单位:中航飞机股份有限公司西安飞机分公司 制造工艺论文:制造工艺的光化学论文 1光化学蚀刻工艺的流程 (1)切料切料是将卷料分切成工装所需要的尺寸,以便最合理利用材料。(2)预处理清除金属表面污染物,如油类,蜡,脂类和其它有机物,以及锈,氧化物,污垢,污染性粒子等无机物。不同的污染物通常需采用不同的清洗剂来处理。油类,蜡,脂类和其它有机物通常采用氯化烃气态/碱洗以皂化脂肪酸酯/用含有阴离子或非离子的浸润剂、除垢剂、“助洗剂(”如硅酸钠,它呈碱性,起缓冲作用)和螯合剂(软化水)的乳化液清洗;轻有机物污染通常采用用含有阳离子浸润剂和磷酸盐“助洗剂”的酸性乳化液清洗;有机物和微粒则采用碱性、中性、酸性的阳极或阴极电解清洗;锈,氧化物和无机污染物采用中性乳化液清洗/酸性水溶液清洗来溶解不溶性的污染物(3)光刻胶涂履光刻胶涂履是指在金属表面涂盖一层感光油墨,其方法有多种,如离心涂覆、浸涂、网印、帘幕、滚涂等,目前通常采用滚涂的方法,效率高,质量好。光刻胶包括正性湿膜,负性湿膜,正性干膜,负性干膜。最常用的是负性湿膜,具有价格低廉,精密度高等优点。(4)曝光曝光是指将金属工件放置于两层菲林中,利用抽真空把之夹紧,经过UV光照射曝光,使照射过的光刻胶发生交联聚合反应,膜硬化而不被显影液影响,从而实现精密图形转移至金属板上。(5)显影显影是指通过浸涤或涂喷特定显影剂,把未曝光部分光刻胶溶解,剩下塑化部份。(6)蚀刻金属板放入蚀刻机中,通过一定压力,浓度,温度等方式对金属进行局部快速蚀刻,以获取需要图形。(7)去膜蚀刻完毕,使用强碱去除感光胶,使用工件表面清洁。(8)检验将工件进行分离并依据检验标准检验出货,变到成品。3光化蚀刻的影响因素对于FeCl3蚀刻液(1)蚀刻速度随时间的变化由实验可知,蚀刻时间小于60s时,蚀刻速度随蚀刻时间的增加迅速减小;而蚀刻时间超过60s之后,随着蚀刻时间的继续增加,蚀刻速度下降的,趋势非常缓慢。这是因为Cu在FeC1 2溶液中的蚀刻 机制是扩散控制机制,包括Fe3+从溶液中通过扩散层向Cu表面的扩散和蚀刻产物从蚀刻表面向溶液中的扩散。在蚀刻进行前,Cu表面没有CuCl钝化膜。随着蚀刻的进行,表面的钝化膜开始形成,并在很短的时间(60s)内在局部形成并覆盖整个表面。因此,当蚀刻时间在60s内,随蚀刻时间加长,蚀刻速度急剧下降,蚀刻速度主要由Fe3+向蚀刻表面的扩散控制。而蚀刻时间超过60s之后,Cu表面钝化膜已经完整形成,蚀刻速度主要由Fe3+通过钝化膜的扩散控制,同时也伴随钝化膜的增厚,蚀刻速度下降的趋势大为减缓。(2)FeCl3蚀刻液密度(比重)的影响FeCl3蚀刻液的密度(比重)也是影响其蚀刻速度的主要参数之一。一开始随着蚀刻液密度的上升,蚀刻速度也逐渐加快;当密度达到约1.2g/cm3时,蚀刻速度达到最大值;蚀刻液密度继续增大时,蚀刻速度又逐渐下降。因此,在操作过程中要严格控制蚀刻液的密度(比重)。(3)蚀刻速度随溶铜量的变化FeC13蚀刻液中,由于铜的不断溶解,溶液蚀刻能力将有下降。当蚀刻液溶铜量低于20g/L时,溶液蚀刻速度处于一个稳定的高水平;溶铜量超过20g/L,蚀刻速度开始下降;当蚀刻液中溶铜量达到60g/L,蚀刻速度又趋于一个稳定的低水平,相当于高水平的50%左右。(4)HCl的加入量对蚀刻速度的影响加入的HCl的作用与所蚀刻的金属材料的不同相关。例如,当蚀刻304不锈钢时,HCl的加入降低了蚀刻速率,这是因为在金属表面生成了扩散阻挡层。因此,必须仔细控制HCl的加入量。而当蚀刻Cu时,研究结果表明,HCl的加入量对蚀刻速率的影响不明显。因此,当蚀刻不同材料时,必须对其中HCl的加入量各自考虑。(5)氯化物添加量对蚀刻速度的影响添加KClNaCl对蚀刻速度有较大的影响。随着蚀刻液中KCl的添加,蚀刻速度明显升高,溶液中KCl的添加量达到0.4~0.6mol时(500mL蚀刻液),蚀刻速度达到最大值,与未添加KCl比较,蚀刻速度提高了25%左右;之后,随KCl的添加量增加蚀刻速度开始下降。而添加NaCl具有不同的影响,蚀刻速度随添加量增加而下降,当添加量达到0.6mo(l500mL蚀刻液)以后,蚀刻速度趋于稳定,蚀刻速度大约为未添加NaCI时的80%。由此可见,阳离子对于FeCl3蚀刻液的蚀刻速度也具有不同的效果。 3光化学蚀刻质量的控制 3.1侧蚀 影响侧蚀的主要因素:(1)蚀刻方式:浸泡或鼓泡式蚀刻侧蚀严重,喷淋和溅射式较轻微。(2)蚀刻速度:蚀刻速度慢会造成严重的侧蚀。(3)蚀刻液的密度:蚀刻液的密度越高,蚀刻速度越慢。 3.2基材绝缘电阻 蚀刻后,溶液残留在基材上会使导线间的绝缘电阻降低。对于酸性CuCl2蚀刻液,蚀刻后基材表面可能残留铜和亚铜的盐类,它们都不溶于水。去除方法为用5~10%的HCl漂洗,然后水洗,或采用机械刷洗方法。对于碱性CuCl2蚀刻液,产生的原因主要是蚀刻后水洗不及时、彻底。对于FeCl3蚀刻液,基材表面会吸附和残留FeCl3的络合盐,在水洗时发生水解,经干燥形成氧化铁复盐。去除方法为用5~10%的盐酸或草酸漂洗,然后水洗。 3.3抗蚀层耐蚀性 抗蚀层不耐蚀刻液的原因是干燥不够或固化不彻底。干膜耐酸性蚀刻液的能力很强,一般不会出现被破坏的现象。但是,如果铜基底清洁处理不良、干膜结合力差,也会出现局部破坏。当碱性蚀刻液的pH值大于8.5时,干膜可能出现脱落现象。聚乙烯醇抗蚀层主要用于FeCl3蚀刻液。当其固化不彻底或蚀刻液的盐酸含量较高时可能被破坏。若其用于酸性CuCl2蚀刻液,如果其分子量较低,热聚合温度低,也可能脱胶。4.4蚀刻系数要增大蚀刻系数,可以采用以下方法:(1)用喷射或溅射蚀刻方式,增大垂直方向的蚀刻作用力,提高垂直蚀刻速度。(2)利用分阶段蚀刻的方法或在蚀刻液中加入侧蚀保护添加剂,尽量减小侧蚀。 4光化学蚀刻液再生 4.1FeCl3蚀刻液的再生 (1)Cl2再生法2FeCl2+Cl22FeCl3(2)NaClO3再生法6FeCl2+NaClO3+6HCl6FeCl3+NaCl+3H2O(3)臭氧再生法2FeCl2+2HCl+O32FeCl3+H2O+O2(4)电解再生法 4.2酸性CuCl2蚀刻液的再生 (1)Cl2再生法CuCl2+Cl22CuCl2(2)H2O2再生法Cu2Cl2+2HCl+H2O22CuCl2+2H2O(3)空气再生法2CuCl2+4HCl+O24CuCl2+2H2O(4)电解再生法5.3碱性CuCl2蚀刻液的再生(1)结晶法,即通过冷却蚀刻液产生结晶并过滤,降低蚀刻液中过多的铜离子。(2)向蚀刻液中加入NaOH,使过多的铜离子沉淀,然后重新调整其它组分与pH值。(3)萃取法,将蚀刻液和能够萃取铜的有机溶剂混合,分离出含铜的有机层,再用H2SO4与含铜有机层混合,从有机层中萃取出CuSO4。随着制造业的高速发展,光化学蚀刻技术也广泛应用于手机、电脑、彩电、集成电路封装、洗浴用品、装饰等多领域,相信在不久的将来,其应用领域也将越来越广。 作者:尹国钦 郑腾威 单位:宁波东盛集成电路元件有限公司 宁波太古新材料科技有限公司 制造工艺论文:可重构制造工艺设计论文 1.零件群的加工信息处理 可重构制造系统本身具有模块化,各个模块是可以完成自治的,这种自治是保证后续的重构的基础,使得每个自治的模块可以能够完成自身的加工功能。功能模块的执行部件有的时候是一个单独的主轴头,有的时候是多轴箱的形式。每一台多轴箱都有许多的之星部件,可以并行加工以达到高效生产加工的目的。可重构制造系统的这些特点,使得每个工序单元都可以被规划为零件群的加工方案,而每个单元又是对应相应的多轴箱的,这两者结合所形成的工序段,构成了一个相对完整的工序内容。上文中我们提到,这种制造方法,是针对加工过程中的柔性生产与生产成本之间的矛盾的,每个零件群的加工工艺都有一定程度的相似,这种相似在某种程度上保证了尽可能少的功能调整与重构,满足了尽可能多的零件群内部加工需要。我们在制定可重构制造系统方案的时候,要在找到所有能满足加工需求的工艺方案的基础上进行,在足够多的工艺方案的基础上,提出最为合理的重构方案。同时,为了使得可重构制造系统能够达到我们所需要的柔性生产,就要建立一套统一的、规范的、基于计算机平台的零件群可重构制造工艺规划方法,以加快设计速度,制定出最为合理的可重构的制造工艺。为了达到这个目标,就要对零件群中各零件加工特征、技术要求等进行细致的分析,并具体到每一个零件身上,从尺寸、方位到公差都要掌握,并将这些加工信息加以数据化,以便后续的方案制定。 2.建立相对完整的工序单元 通过上文的分析,我们基本了解了可重构制造系统,结合上述的零件加工,可以通过两个步骤建立一个完整的工序单元:首先是要将同种类型的加工类型进行合并,形成自然的合并单元;第二是要将已经自然合并的单元再合并,形成新的工序单元。这两个步骤的结果是,一个工序单元可能包括有两个工序特征,即一个主轴头,也有可能包括多个工序特征,即一个多轴箱。 3.不同工序段的划分 一台多轴箱是可以完成统一工序段内多个加工内容的加工的,这种加工可以使并行的,同时又可以做到并不互相干扰,在相同的加工基准下,对工序段的划分也就显得非常重要,具体的划分方案需要根据以下的划分原则:(1)相同的工序段内的不同工序单元,其切削力差异不应该太大,举例来讲,需要粗加工的工序单元就不应该和需要精细加工的工序单元放在同一个工序段。(2)相同工序段内的不同工序单元要有一定的加工基准,这种基准要能够保证统一,能够在一次装夹的情况下就满足各个工序单元的加工需要。符合了上述的划分原则,还需要将不同方位的工序单元进行排序,排序后还需要进行双向的顺序组配形成工序段方案,并在此基础上形成多种具体细致的工序段方案。需要特别提到的是,各种方案都需要进行原则检验和方案评判,找到最为合理科学的工序方案。 4.可重构制造的设计方案 在相同的工序单元,仍然会形成多种的单元方案,而不同的工序段又有多种不同的工序方案,这样,就会形成多种多样的设计方案。具体来讲,可以利用工序段进行方案的规划,划分步骤为:面类、孔类的技工根据加工顺序进行不同方位的工序段方案排序;不同方位的工序方案再进行交叉双向组配,形成针对于特定面类及孔类的加工工艺方案;将这种特定的加工工艺方案进行排列组合,再细化为纯的加工工艺方案;对这种方案进行相应的检验,结合纯的加工工艺方案,制造出工艺路线方案;最后,是要对这个整体的设计方案进行检验的,检验的结果运用到加工工艺中,并在实际应用中加以改善。 5.设计方案的选择 基于工序单元和工序段的概念,我们可以取得多种多样的不同层次和内容的加工方案,这些方案的获得,可以为我们后续的可重构制造工程提供多种依据。我们获取方案的出发点是为改善高效生产和柔性生产之间的矛盾,这种矛盾是阻碍零件群加工的一大障碍。因此,这种可重构制造系统的制造方法,可以结合多种加工工艺方案,可以从一种零件加工工艺迅速切换到另外一个零件加工工艺,并且从不同的角度,制定不同的工艺方案。通过不同设计方案的分析比较,我们可以取得重构的依据,即相似的零件群工艺方案,并运用这种方案,用最少的加工模块,最小的生产成本,最柔性的生产过程,取得最完善的加工效果。 6.结语 通过文章的分析,我们从工序单元的概念入手,把零件加工与可重构制造系统的制造方法结合起来,取长补短,最大限度运用其功能特点,形成最为合理的加工工艺方案。在方案的设计过程中,需要遵循相应的规范和基准,将工序单元和工序段细分,形成多种的可重构制造工艺方案,在多种的工艺方案间进行优化选择和相似性比较,重构所需的工艺方案。 作者:曾令奇 单位:秦皇岛首钢长白机械有限责任公司 制造工艺论文:机械制造工艺设计论文 一、提升机械制造工艺设计人员的实践能力 培养机械制造工艺设计能力离不开大量的实践,对此,应当提升机械制造工艺设计人员的实践能力,提升设计人员的机械制造工艺设计能力。设计人员在学习及提升的过程中,应当注重自身实践能力的培养,确保机械制造工艺设计和实际操作有机结合,从本质上培养和锻炼自身的机械制造工艺设计的实践操作能力。 二、注重社会环境构建 社会环境对设计者机械制造工艺设计能力有着重要影响,对此,应当注重机械制造工艺设计社会环境的构建,提升机械制造工艺设计人员的实践能力。 (一)提升对机械制造工艺的关注度目前,我国大多数的机械制造工艺能力培养均为对学生的培养,社会对机械制造工艺的关注度直接影响着机械制造工艺设计人才的培养,对此,应当提升对机械制造工艺的社会关注。目前,我国很多高校较为注重机械制造工艺人才的培养,然而社会对机械制造工艺的关注度仍需进一步提升。在社会职业技能培养过程中,应当加强对机械制造工艺能力的宣传,注重机械制造技能的培养,提升机械制造工艺的社会关注度,培养机械制造工艺设计能力。 (二)营造良好的机械制造工艺设计社会环境机械制造工艺能力的发展一定程度上会受到机械制造工艺社会环境的限制,对此,应当营造良好的机械制造工艺设计社会环境。相关部门应当注重机械制造工艺社会环境建设,为机械制造工艺设计人员提供良好的学习环境和实践操作条件,提升机械制造工艺设计人员的专业素质。同时,相关部门也有注重对机械制造工艺相关社会资源的管理,特别是机械制造工艺相关企业资源,确保机械制造工艺相关社会资源的科学、合理利用。此外,企业也应当注重自身机械制造工艺与相关社会资源的有机结合,为机械制造工艺能力的培养提供场所,提升机械制造工艺设计能力培养实效。 (三)注重对企业设计研究的投资管理在培养机械制造工艺设计能力过程中离不开资金的保障,企业在培养机械制造工艺设计能力方面的资金投入和管理直接影响着机械制造工艺设计能力培养成效,对此,应当注重对企业设计研究的投资管理。企业应当加强在机械制造工艺设计能力培养方面的资金投资管理,确保培养资金落实到位,为机械制造工艺能力培养提供经济支持,确保机械制造工艺设计能力培养各项工作的顺利开展,为机械制造工艺设计培养更多优秀人才。同时,企业应当注重对机械制造工的管理力度,注重机械制造工艺管理制度的改革和创新,满足社会对机械制造工艺的需求。 三、结束语 为进一步培养机械制造工艺设计人员的机械制造设计能力,应当了提升机械制造设计人员的专业知识和能力、计算机辅助工具使用能力以及实践操作能力,提升机械制造工艺设计力量;同时,也应当不断提升对机械制造工艺设计的关注度,为机械制造设计营造良好的社会环境,并注重对企业设计研究的投资管理,构建机械制造工艺设计的社会环境,提升机械制造工艺设计能力培养实效。 作者:吴刚单位:辽阳职业技术学院 制造工艺论文:机械制造工艺可靠性研究论文 摘要:机械产品在制造和设计的时候,对于产品的可靠性具有明确的指标。机械产品在制造的过程中会通过这些指标来进行原材料的加工,以实现其可靠性的特点。因此,在机械产品制造的过程中只有按照可靠性的指标进行生产,才能有效的发挥机械产品的可靠性与实用性。 关键词:机械制造;制造工艺;可靠性 机械制造工艺是一个极其复杂的过程,具有抽象,客观性特点。细说就是指运用机械设备和机器,以及相关的生产制造技术来对原材料进行加工,从而形成一个实在的物品这样的一个过程。这种工艺是机械制造过程中不可忽视的一个环节,也是最为普遍的,但是因为这种工艺涉及到许多的数据要求以及技术规定,一不小心就容易犯错,从而不能达到生产的最终目标。当对机械产品加入一些其它的物理特征,例如抗腐蚀,耐高温,耐磨等,这些物理特征就会影响到产品的可靠性。目前大多数企业都追求速度,从而设计时间短,无法研究新技术,因此,要想使复杂的机械制造工艺达到可靠性的目标,还需要机械制造方面的人才重点探讨研究。 1机械制造工艺可靠性的含义 机械制造工艺看似简单其实是一个很复杂的过程,造成这种复杂的原因是因为制造工艺是动态的,是人在操作时因为各种因素而产生变化的。机制制造工艺分为制造主体、制造对象、制造方法和制造设备等。要想对其进行有效的控制,首先制造主体也是个人需时刻保持着严格谨慎的工作态度;然后制造对象就是指原材料了,原材料的选取也是需要经过层层检验以达到标准,减少残次品率;制造设备就相对于广阔许多,主要有机床、运输机器、检验机器、辅助机器等,对于这些机器的维护与修理也是不容马虎的。现可以举一个例子来表述机械制造工艺的复杂。例如某企业要求制造一台有1万个零件组成的大型机器,而这1万个零件中每一个零件都是需要经过几道加工程度。现在就假设每一个零件要加工10次,因此,可以想象到这台机器如果9999道加工程度都没有错误,但是其中一个零件一个加工程序出现错误了,那么就会对这台机器产生具大的影响,有可能会造成这台机器全部报废,因此,避免加工的过程中出现错误,保障制造工艺的可靠变得很重要。有学者曾说,机械制造工艺的可靠性在于在进行机械制造的过程中每一首工艺都要按照技术标准与数据来完成以达到百分之百的可靠性。只有这样才能保证生产出来的成品机器在运用到实际中时能够保证产品的质量,又能发挥成品机器在生活中的实际作用。同时对于机械制造工艺的可靠性我们要将其和加工精度、稳定性等概念区分开来。一般情况下,加工精度是指机械制造过程中的产品所需要符合的数据要求,这是一种静态的理念,它表示的是产品性质所承受的范围,而机械制造工艺则是一个动态的过程,它具有无法预见性的特点,最终工序要求可靠性。 2机械制造工艺可靠的特征 目前,通过机械制造工艺方面的学者坚持不懈的研究,得出机械制造工艺具有以下几个特征的结论。(1)机械制造工艺可靠性具有过程性的特征。这也是由其本质的动态性特征决定的。之所以说它具有过程性的特征,是因为机械制造工艺连续贯通整个生产制造的过程,包括设计、生产制造以及成品之后的检测制造这样的一个全过程,每一环节都和可靠性息息相关,都不是独立存在的,一环影响着下一环。也是因为具有过程性这一特征,要求我们在生产时统筹全局,进行全面的动态分析。(2)机械制造工艺具有综合性的特征。机械制造工艺可靠性的综合性特征是从其过程性的特征总结出来的。利用这一特征可以做到和其他的设计以及销售工作的人员进行资源与信息共享,从而达到高效生产的目的,做到节约成本,减少浪费。(3)机械制造工艺可靠性具有系统性的特征。机械制造工艺中包含设计可靠性和使用可靠性,而机械制造工艺可靠性是不能与这两者同等而论的。这三者是独立存在,但又不可分割的,形成了生产过程中的一个整体。从严格意义上来说,机械制造工艺可靠性具有承上启下的特点,连接了设计可靠性和使用可靠性,三者相互影响。 3机械制造工艺可靠性对产品的作用 3.1机械制造工艺可靠性与制造参数指标的关系 机械制造工艺的过程由加工方法、设备和工序组成的,生产过程极其复杂,而这几个部分最终决定了成品的参数。参数包括这些方面:机器的生产性能、质量和生产出来的产品的精准度,这几个方面构成了质量指标。而机械制造工艺的参数和质量指标与可靠性有着密切的联系。这种关系很复杂,与生产效率和经济效益之前存在矛盾。机械制造工艺还与产品的一些使用性能息息相关。其中有抗腐蚀、耐磨、而高温等。仅仅靠一些参数和指标也是无法解决产品可靠性这一问题。第一,产品的使用性能与质量指标存在着复杂的关系,这样导致一些能够直接影响成品性能的参数没有显现出来。第二,机器在生产的过程中,工作能力不是一尘不变的,在工作过程中会出现在一些损耗,这样就会有一定的随机性。因此,机械制造工艺能否达到完美,能够决定机器在实际用途中是否能够达到可靠性。完美程度与可靠性是成正比的。 3.2机械制造工艺中的参数对产品性能的影响 产品的性能主要表现在耐疲劳、耐磨、抗腐蚀、耐高温等。(1)耐疲劳。通俗来说,原材料的材质是会直接影响产品的耐疲劳性。除这之外,还有零件的缺陷和表面的状况也会对产品的耐疲劳性产生世大的影响。其中表面状况是影响最大的。在机械制造生产过程中,对于原材料的选择需要精挑细选,在最好的里面选最好的,只有选择了最好的零件来进行机械制造才能保证产品所有达到的物理特征,满足产品要求的指标和参数。如果因为选择不当而造成产品不具备耐疲劳的特点,那么最终会导致成品使用寿命的减弱。(2)耐磨。原材料本身的构成成分以及结构对机械设备是否耐磨有重要的决定性作用。因此,在对材料进行生产时,要综合考虑其化学成分和热处理能力,并通过材料表面状况来分析其化学参数。在产品运用到实际中时,我们发现产品表面状况对称的产品磨损期限较长。(3)抗腐蚀。机械产品在实际运用中会长期处于化学腐蚀较为严重的环境下进行生产工作,因此,对于机械产品的搞腐蚀性有了很高的要求。一些产品当遇到化学腐蚀液时会破坏其生产能力。因此,在进行机械制造的过程中经常会在产品的表面涂抹上一层特殊材料,以加强其抗腐蚀的能力。(4)耐高温。机械产品在进行生产的过程中,经常会有高温加热的情形出现。因此,对于机械产品本身耐高温的能力也有了一定的要求。当在进行高温生产时,将机械表面加入一些抗高温的物理元素,使机器处于一种保护状态,以保证机械制造工艺的正常运行。 4总结 机械制造工艺的可靠不仅仅只是针对产品的制造过程,还包括了产品的设计与产品的销售和使用等都是有着密切的联系的。提升机械制造工艺可靠性,我们可以对原材料的选购进行严格监测,定期对生产设备进行检查与维护,进一步强化产品的自身工艺,从而根本上提升机械制造工艺的可靠性。时代在变迁,生产技术也随着时间的推移而更新换代,要立足于原有理论的同时,不断实践得出新的结论与方法。 作者:张克昌 单位:湘潭大学 湖南铁道职业技术学院 制造工艺论文:玻璃钢面板的制造工艺研究论文 摘要:玻璃钢属于一种复合型材料,其既具有玻璃的耐高温、耐腐蚀、透明性等特点,也具有钢铁的硬度和不易碎属性,其很好地结合了钢铁和玻璃的属性优势,目前已经成为了建筑行业重要的施工材料。文章针对玻璃钢面板的制造工艺进行研究,分析了玻璃面板的优越性、制造工艺相关问题,并对玻璃钢面板的发展做出新的展望。 关键词:玻璃钢面板;制造工艺;复合型材料;建筑行业;优越性;先进性 近年来,随着我国市场经济快速发展,工艺水平不断提升,材料工程技术日益成熟,玻璃钢面板应用变得越来越广泛。玻璃钢作为一种新型的复合材料,其被广泛应用于各行领域,例如玻璃钢面板材料被广泛应用于家电制造、船舶制造、汽车、制造零件以及玻璃纤维增强塑料等方面。近年来,国家加强了金属消耗管理和控制,很多材料消耗考虑到节约问题,发明新型节能材料势在必行。本文针对玻璃钢面板制造工艺进行研究,比较性地分析了玻璃钢面板的优越性和先进性,探讨了玻璃钢面板新技术的发展趋势。 1玻璃钢面板工艺简介 玻璃钢(FRP)即通常所说的纤维强化塑料,指的是环氧树脂、增强不饱和聚酯、酚醛树脂基体。玻璃钢主要以玻璃纤维或者制品作为增强材料的增强塑料。玻璃钢具有质轻、坚硬、不导电、机械性能较高、耐腐蚀等特性,其能够替代钢材制造机械零件。近年来,玻璃钢技术发展日益成熟,作为塑料基的增强材料,玻璃纤维已经扩大到了很多方面。各种类型的纤维材料制成增强塑料,导致了增强塑料的类型逐渐增多,而玻璃钢材料逐渐成为了新型增强塑料的一部分。随着人们对于环境卫生要求越来越高,新型材料的安全性、环保性、节能性等均被很多制造企业所看重,而玻璃钢面板很好地满足了这些条件。 2玻璃钢面板的优越性比较研究概述 玻璃钢面板被广泛应用于各行各业,而且其优越性比较突出,下面将针对电器市场上的玻璃钢面板和不锈钢面板的燃气灶性能进行比较,分析出玻璃面板的优越性。 2.1材质比较 不锈钢属于耐空气、水以及蒸汽等弱腐蚀介质和酸碱盐侵蚀的化学腐蚀钢材。不锈钢经过多年使用之后还可能保持原来的模样,其耐用程度很高,但是钢材的消耗相当大,不锈钢的燃气灶所有器件均需要金属,甚至螺丝钉都需要钢材。玻璃钢面板属于一种预应力玻璃,为了提升玻璃钢的强度,通常会采用化学方法和物理方法来挤压玻璃,玻璃承受外力之前要抵消表层应力,进而提升玻璃钢的承载能力。玻璃钢面板的材质主要是由硅元素构成的,其元素储量在地球上非常庞大,因此材料易取、方便生产。 2.2安全性比较 不锈钢的燃气灶在工作的时候,其灶头温度相当高,而且燃气灶不锈钢面板的隔热问题经过特殊处理得以解决。因此即使燃气灶工作时间相当长,面板的温度也仍然如常温一样。玻璃钢面的燃气灶出现过爆炸事件,因此很多用户非常担心玻璃钢面板的安全性。玻璃钢面板本身不具备爆炸条件,但是用户在使用过程中操作不当则很容易引起爆炸。值得注意的是,玻璃钢燃气灶必须定期清理灶圈杂质,避免出现火孔堵塞问题,平日做好玻璃钢面板的清理和养护工作,如此便可有效预防玻璃钢燃气灶爆炸。 2.3清洁性能比较 不锈钢面板清洁上可以使用抹布和清洁剂进行清洗便可直接去除油污,但是抹布擦拭之后不锈钢面板很可能留下水渍,影响不锈钢面板的美观程度。玻璃钢面板的清洁和不锈钢的清洁方法一样,但是即使清理过程中遗留水渍也不会影响面板的美观度,而且玻璃钢面板在清洁上较之不锈钢面板的清洁更加容易简单且不影响美观。综上所述,不锈钢面板和玻璃钢面板在燃气灶中的应用各自具有其独特的优势,因此在进行选择的时候要根据实际情况选择材质。玻璃钢面板的应用变得越来越广泛,其优越性体现在很多方面,而且在不同的行业领域应用不一样,本次仅针对燃气灶应用优越性方面进行二者比较,由于篇幅关系其他领域应用不做赘述。 3玻璃钢面板制造工艺流程以及技术 玻璃钢面板制造生产的时候,具有完整的生产工艺流程:模具清理玻璃纤维制品裁剪抛光涂刷脱模剂配料涂刷胶衣层铺层检查检验以及测试。其中模具清理作为玻璃钢面板制作的工艺准备阶段,尺寸检查和表面加工必须在该阶段完成。尺寸检验的时候应将误差控制在5%之内,模具的结构形成形状必须要符合图纸要求;表面加工主要是针对模具平面加工,确保成品玻璃钢面板经过模具糊制完成之后表面能够光洁、平整。玻璃纤维制品裁剪时,需要开展裁剪前检查,确保玻璃纤维制品必须要无褶皱、无缺陷、无潮湿、无变霉等情况,裁剪必须要按照规定的布纹方向进行,且裁剪的尺寸要与设计保障一致。抛光涂刷脱模剂操作在玻璃钢面板制作的时候必不可少,通过抛光可以使得表面变得光洁,而涂刷脱模剂则为后期工件脱模打基础。配料要求玻璃钢面板制作时必须按照手糊工艺操作规程,应使用厂家提供的原料进行配比,配料过程中应注意配料的温度适中,配方配料要满足要求。胶衣层涂刷过程中应限制涂刷的厚度,涂刷必须要保障涂料均匀,胶衣层的厚度为250~500g/m2。铺层操作时,要求玻璃纤维不能够出现变霉、弯曲变形、褶皱、潮湿等缺陷,否则不能够进行转序;铺层操作时要严格控制树脂用量,确保涂敷均匀。检验检查以及测试作为玻璃钢面板制作的最后流程,那么在进行检查的时候必须要开展固化情况检查、糊制作业完成之后检查,并完成成品检验以及热性能测试等操作。 4玻璃钢面板制造新技术展望 随着科学技术的发展,新型技术在工业生产中迎来了极大的挑战和机遇。我国面板厂商的生产能力随着市场份额的增加,其生产量、销售量也在逐渐增加。虽然玻璃钢面板行业也呈现出增长态势,但是和世界其他玻璃钢面板生产企业来比,还仍然属于初级起步阶段。经过多年的发展,我国玻璃钢板面在电器行业、汽车行业、建筑行业以及手机行业的应用比较广泛。玻璃钢面板在电器行业中的应用分为彩晶玻璃面板和钢化玻璃面板两种形式,彩晶玻璃面板是最近几年出来的新型材料,其在家电配件行业应用率还较低,很多还是应用的白板玻璃面板,而钢化玻璃则更多被应用于黑白家电玻璃配件。钢化玻璃在汽车行业的应用也相当广泛,20世纪50年代将玻璃钢应用于企业制造,其主要作为车用的潜在材料。经过长时间的发展,20世纪80年代实现了玻璃钢汽车零部件的批量制造和研制,其已经成为了车用材料之一,涵盖了GMT、SMC、手糊等工艺,这些工艺选择较为灵活且投资少、工艺门槛低,被国内汽车生产商逐步掌握。 5结语 随着玻璃钢面板制造工艺日益成熟,其在国内的应用变得越来越广泛,玻璃钢面板材料作为一种新型的复合材料,符合环保和节能要求,因此玻璃钢面板的发展潜力巨大。本文针对玻璃钢面板制造工艺相关问题进行研究,从基础认识到工艺施工进行详细介绍,希望能够为广大读者提供玻璃钢面板制造与发展相关研究交流。 作者:马伟 单位:中车四方车辆有限公司 制造工艺论文:电机制造工艺装备质量检测论文 1电机制造工艺装备的具体探讨 电机制造的具有深远的发展前景,因此得到广泛的重视。在电机制造中,不仅要保证电机性能适合电力系统的配置,质量的安全,还需要提高电机制造的经济效益。电机制造具有结构的复杂性,在操作过程中,由于组合的复杂以及组合方法对于电力系统极为重要。主要是由于在电机制造装备的组合方式中,零件的数量及其多,且配备复杂,每个零件都在不同的组合中。其中,每个组合中的零件的配置及加工情况不同,材料与质量也存在差异。因此,想要使每个零件适合各个组合方案,就必须克服零件的多样化及材料的异同的特点。在制造设计操作中,点电机配备人员必须具备一定的能力及水平,保证电机操作的规范性与精细化,提高电机制造工艺装备的质量与性能。 2电机中几种重要的装备的制造工序 电机中端盖及机座是电机中的主要零部件,能够起到保护电机运行,为电力系统带来重要的保障的作用。因此,对于端盖和机座的性能、质量、制造的工艺、技术要求较高。对于端盖和机座的具体操作及性能分析如下: (1)端盖。端盖是连接转子与机座的重要结构零件,其对电机而言,不仅能够在一定程度上起到保护电机内部构造的作用,还能够通过端盖内滚动轴承的安放进一步确定定子与转子之间的相对位置。因此,对端盖的制造加工则尤为重要。尤其是通过分析,我们可以得知在实际端盖加工中,端盖的加工过程还是相对比较简单的,但是由于端盖壁普遍较薄极易变形,一旦切削量过大或夹紧力过大,都可能造成端盖尺寸的偏差与变形。因此,在端盖制造加工中,要根绝不同的需求,使用不同的夹紧力,在不同精度等级的车床上进行加工。 (2)机座。机座是电机中重要的零部件,对于电机起着支撑电机的作用,能够将定子铁心进行固定,保证各个电机内部结构的稳定性。在于端盖互相结合的情况下还能够进行电机绕组的支撑与保护,对于电机有着重要的影响。因此需要加强对于机座的质量与性能的重视。 (3)我们通过分析可以知道,以机座的结构类型为主进行划分,则可以将其分为:在划分过程中,经过对于机座的制造工艺进行划分的情况,会导致分离性焊接机座的质量安全,同时影响底脚的整体质量。因此,在装备制造过程中,应该根据实际要求及电机内部的整体情况进行综合型的分析,在保证电机整体质量的情况下进行各项制造工艺的操作。 3对电机制造工艺装备的质量检测与性能分析 电机工艺的优劣直接反映着电机本身的性能的好坏及质量的好坏,即电机工艺能够提高电机制造的质量,同时能够降低其质量及性能。由于电机的种类几期滋生特点的异同,导致其操作困难性的增加,质量的检测也具有一定的复杂性。因此要求专业人员在电机制造操作过程中,应该具有针对性,具体问题进行具体的分析。其中,针对电机机座、端盖以及转子铁芯等装备的制造中,必须具备严格的质量要求,以增加装备性能与质量,延长耐用性,为电机的保护提供保证。 (1)当转子铁心外圆尺寸较小时,会使气隙大于设计值,将导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗减小,电机总漏抗随着减小,因而起动电流增大。同时,也导致气隙磁动势和空载电流增大,功率因数降低,定子电流和定子铜损增大、效率降低、温升增高。 (2)当转子铁心外圆尺寸车大时,会使气隙小于设计值,导致定子谐波漏抗和转子谐波漏抗增大,因而电机总漏抗增大,结果使异步电动机的起动转矩和最大转矩降低,满载时电抗电流增大,转子电流和转子铜损也增大,效率低、温升高、转差率增大。 (3)当机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡、定子铁心内圆与转子铁心外圆等处的圆柱度、同轴度和端面跳动偏差过大时,会造成气隙不均匀,使电机产生单边磁拉力,引起振动和噪声,严重时,将使转子外圆与定子内孔相擦,电机发生局部烧伤。 (4)当定子与转子铁心间发生轴向偏移时,会引起铁心有效长度减小,将导致空载电流增大,功率因数降低。当普通封闭式电机机座内圆表面粗糙度偏大或缺陷过多,使得定子铁心与机座接触不良、热阻增大,将导致电机温升增高。机座止口、端盖轴承室和止口、轴承挡等部位加工尺寸超差,使电机装配困难、运转不灵活或抱死。轴承室和轴承挡的尺寸精度与形位公差超差,将使滚动轴承内外圆变形,产生振动与噪声,轴承摩擦损耗变大,轴承温升增高。 4结语 制造业的发展是我各项新技术得到发展与应用,同时促进在造业的进步。同时,电力系统对于我国发展起到关键性的作用,并未人类生产生活提供物质保障。电机制造的各个装备在人们会高度重视的情况下得到质量与性能的提高。经上述分析了解,电机制造的工艺装备的检测方法具有多样性。为了保证电力系统的正常运行、电机的质量安全,必须将电机制造装备的质量及性能进行重视与改善,以提高电机的质量,促进电机装备性能的最大发挥,提高电力系统的质量安全与发展。 作者:唐清亮单位:哈尔滨电机厂有限责任公司 制造工艺论文:机械制造工艺中的机械设计论文 一、机械制造工艺的基础知识 1.制作程序以及技术程序。 关于机器生产技术,制作程序具体是指原材料通过机器设备和劳动力的劳动转化为可以在市场上进行销售的商品。这一程序的内容比较丰富:制造工作开始实施的准备工作;原料与毛坯等材料的准备工作;半成品生产的基本操作;附加工作的具体实施环节;商品的包装设计工作以及需要注意的工作细节问题。然而技术程序是指在具体的工作当中通过更改需要制造的商品的大小、样式的方式,促进程序的多方面操作完善,例如半成品的有关内容、机器的相关问题、热处理的具体操作等具体工作。具体来说,机器生产技术程序是指用机器生产方式对已经经过加工的半成品进行操作,促进商品生产的完成。这些由多个步骤构成的商品生产程序是商品生产的基本步骤和环节。 2.零件装夹。 零件在进行生产之前,要先把工件放置在床或夹具的准确位置上,这一程序就是固定位置,并且为了能够确保位置的准确性,还要把零件夹紧进行稳固,这个程序就是夹紧,所以这两个步骤综合起来就是装夹。机器生产技术的零件装夹是不是科学对零件的生产品质有着很大程度上的影响,并且还会对商品的生产速度、生产成本以及安全性产生直接作用。普遍来讲,在机器生产技术中最常运用的零件装夹模式主要包含直接找正式、划线找正式以及用夹具装夹式。 3.定位。 作对于有效到达零部件的质量要求具有重要的作用,零件的定位方法有很多种,应该根据具体情况选择适合的定位方式,通过对零部件的加工处理,促进装备质量的提高。定位标准的确定对于定位的工作安排是非常关键的,可以通过选择适宜的定位标准加强机械设备的质量。在细节的问题上需要工作人员进行比例的研究,通过实践调查和理论研究,促进设备的安装质量的提高。依据具体的使用场合的差别所使用的标准也各不相同,技术标准也是跟随具体的要求不断提升的重要标准内容,这对于包装安装标准的实施具有很大的作用。 4.加工精度。 在机械制造工艺的具体工作当中,加工精度是重要的工作内容之一,对于影响加工的质量,保障加工的工作顺利进行具有关键性意义。具体而言在加工的方式上,在尺寸、形状、位置和表面质量等方面需要分门别类进行精度控制。有效的精度控制是加强机械质量工艺不断提升的重要方面,需要多方面进行努力。基本试切法、固定标准刀具法、自动形成法等是经常使用的重要方法;与获得尺寸精度有比较大的差异,轨迹法、成形法、展成法是基本的需要不断改进的方法。 二、机械设计过程中的注意事项 为了保障机械策划的质量要求,需要在设计策划方案的时候就对机械设计的要求进行多方面的努力,通过对方案的多方面改进调整设计理念,促进工程的进步。机器策划的总体程序对于保障机械设计的整体流程的顺畅具有比较关键,在机器策划的整体规划工作当中需要不断对每个环节的工作进行规范,确保每个工作人员做好自己的基本工作,促进策划方案的全面贯彻实施,就需要不断在工作中完善体系、合理、适宜进行方案的有效策划,工作中不断进行注意:首先,工作基本要求符合策划方案,做到实践和理论的基本一致。在技术工作的各个环节进行多方面的注意,促进工作的综合实施。其次,装置的具体调解的控制管理。装置的具体调解的控制管理是全部机器工作的最后一项内容,这一环节的工作也需要在具体落实上做到系统化。 三、基于机械制造工艺的机械设计合理化措施 1.在刀具选择的时候予以重视。 为了保证加工表面质量的提高,在进行刀具选择的时候,应该根据加工件的实际属性选择那些副偏角比较小、刀尖圆弧半径比较大的刀具或者合适的精车刀、修光刃等等,选择和工件材料适应性比较好的刀具能够更好的降低工件表明的粗糙度。 2.在进行切削条件选择的时候必须慎重。 想要提高工件表面质量便必须根据材料的需要选择合适的切削速度,尽量避免产生积屑瘤的产生,此外还可以降低进给量,采用那些效果比较好的切削液等方式来提高工件表面质量。 3.在一定程度上减少表面层变形强化。 想要更好的减少表面层的变形,可以采取的方法是比较多的,在用刀具进行工件加工的时候,必须很好的控制切削用量和刀面的磨损宽度。而一般情况下降低供给量使用比较高的切削速度,选择好的切削液能够取得比较好的效果。 作者:李景阳单位:河南机电高等专科学校机械工程系 制造工艺论文:涂塑钢管制造工艺分析论文 摘要:目前市场上对大口径涂塑有较大的需求,而以现有的技术条件其制造成本极高。通过开发专用涂料,实现了常温制造涂塑(弹性体)钢管。其工艺主要特点:降低了钢管表面处理要求、无需对钢管进行加热处理、无需大型机具。口径在ø10-3800钢管均可实现内外涂塑,产品超过国标要求。该技术填补了大口径涂塑钢管的空白。涂层全部采用无毒弹性涂料,具有水阻低、带锈防锈和无毒保洁功效,能有效抑制青苔和红虫的滋生。 关键词:涂塑钢管制造工艺常温大口径 1.前言 钢管在传输介质时或置于大气、土壤等自然环境中,管壁都会经受不同程度的腐蚀,直接影响了管道的使用寿命。食品、饮用水管道、石油化工管道等诸多介质都不允许管壁腐蚀而影响传输介质受到污染,钢管壁防腐防护成为关键技术问题。涂塑钢管就应运而生,目前国内钢塑管是从衬塑走向了涂塑,涂塑材料大都采用塑料粉体材料,其中性能较好的是聚乙烯(PE)和环氧(EP)。但它们的施工要求高,工艺难度大,品质控制不易,设备投资大,严重影响涂塑钢管的推广与应用,而且国内目前只能生产口径小于ø250mm的涂塑钢管。在常规生产工艺中喷砂过程产生极大污染且对人体造成伤害,而加热过程能耗极大,造成大口径涂塑钢管无法生产。为有效解决大口径涂塑钢管生产难的问题,制作工艺专家组首先从涂层材料上着手,研制并应用了弹性体带锈防锈涂料,再引入防腐及卫生性能较好的防护涂料。采用了常温直接喷涂的方法,解决了大口径钢管涂塑生产难的问题。 2.常温涂塑(弹性体)钢管的制备 将常温涂塑(弹性体)钢管是如何突破原有技术难点及制造工艺进行了系统的介绍。由于外管的喷涂工艺比较常规,本文就重点介绍管内处理及喷涂的工艺。 2.1技术难点的突破 常规制造涂塑钢管的方法,首先需要对钢管进行喷砂除锈处理,其污染较大且工艺复杂。常温涂塑(弹性体)钢管采用了金属防腐中最前沿技术,带锈防锈涂料作底涂。带锈防锈涂料需要满足特殊性能:带锈防锈、附着力强、无毒、可喷涂、防腐性能好等。 另外,常规的涂塑钢管是通过对钢管高温烧成,静电粉未喷涂来实现涂料对钢管内壁的良好附着。因此,选择内喷涂材料的时,须考虑到:附着力强、无毒、耐磨、耐冲击、耐各种化学腐蚀、常温可喷涂等。 所选用的材料,均为聚氨酯类涂料,无毒且具有良好的保洁功效。材料的主要性能指标如表2.1。 2.2涂塑钢管的制备工艺 2.2.1钢管表面的预处理 对于新旧钢管,一般不需要专门的除锈工艺。最好选用新出厂的钢管,无需镀锌,管内有少量的锈斑也可满足要求,只要将疏松浮锈清除,清涂油污即可。即达到手工除锈St2或电动除锈Sa1级要求即可。如钢管表面有油污,可用丙酮清洁表面。 2.2.2涂料的喷涂 喷涂设备包括:空压机、无气喷涂机、管内牵引机构等。动力装置为空压机,采用无气喷涂机及管内牵引机构将带锈防锈底涂喷涂于钢管内壁,厚度约30微米。待底涂固化好后,再用喷涂两遍聚氨酯面涂,每道80微米。整个涂膜总厚度约200微米。整个喷涂设备造价在几万元即可满足喷涂施工要求。 2.2.3检测处理 抽检涂塑钢管的涂层质量,涂层表面应均匀,涂层的最小厚度要达到150微米,平均厚度应在180微米以上。 2.3不同涂塑钢管制造工艺对比 与聚乙烯和环氧涂塑钢管工艺对比,由于我们采用聚氨酯涂料作底涂,降低了钢管表面处理的要求,无需喷砂除锈清除浮锈油脂即可作业;另外,无需对钢管进行加热处理,在常温下即可喷涂。做到了施工方便,减少污染,节耗能源,可现场施工,造价较低,并且性能优异,完全满足工程需要。其工艺流程对比如表2.3. 2.4不同涂塑钢管性能对比 聚氨酯涂层不仅性能优异,而且体系全部采用了弹性体涂料,具有涂层薄、防腐能力强、阻力系数小、带锈防锈和无毒保洁的特殊功效,能有效抑制青苔和红虫的滋生。涂层质量按CJ/T120-2000[1]进行检验,完全超过国标要求,不同涂层性能指标对比,结果见表2.4。 2.5工程应用实践 大口径涂塑(弹性体)钢管近期在深圳水务集团盐田港海边外管工程、合肥自来水公司大口径过河管道工程、杨州钢管总厂等工程中应用,效果非常理想,完全达到《给水涂塑复合钢管》国家标准CJ/T120-2000的要求。 3.结论 3.1常温涂塑(弹性体)钢管与用聚乙烯和环氧涂塑的工艺相比,主要工艺特点是:无需喷砂除锈,清除浮锈即可施工;无需对钢管进行加热处理,常温即可喷涂施工;施工机具简单,可现场施工。 3.2常温涂塑钢管解决了国内大口径涂塑钢管生产成本极高的情况,填补了国内ø250mm以上直径涂塑钢管的空白。 3.3经大量的试验研究证明,常温涂塑钢管应用于自来水工程,常能有效的抑制青苔和红虫的滋生。可减少藻类及红虫在管网的大量滋生,有利于保障居民二次供水的质量。 3.4常温涂塑钢管的涂层薄,阻力系数小在0.0082以下,过水流量可大于普通涂塑钢管,也有利于节省能耗。 3.5常温涂塑钢管的防腐防护能力极强,可用于酸、碱、盐、海水、石油化工等复杂环境,涂层可耐180℃高温且高温下体积变形极小,耐磨性也极强。因此,也可用于输送含固量较高的流体物质。 3.6常温涂塑钢管属于弹性体涂层,比其他涂层更具有弹性,可适应不同情况下的应力变形。小口径涂塑钢管可直接打弯,及在卡箍连接下涂层不受影响。常规涂塑钢管,在卡箍连接方式中经常会脱落,现场又无法修补。 制造工艺论文:常温涂塑钢管制造工艺研究论文 摘要:目前市场上对大口径涂塑有较大的需求,而以现有的技术条件其制造成本极高。通过开发专用涂料,实现了常温制造涂塑(弹性体)钢管。其工艺主要特点:降低了钢管表面处理要求、无需对钢管进行加热处理、无需大型机具。口径在ø10-3800钢管均可实现内外涂塑,产品超过国标要求。该技术填补了大口径涂塑钢管的空白。涂层全部采用无毒弹性涂料,具有水阻低、带锈防锈和无毒保洁功效,能有效抑制青苔和红虫的滋生。 关键词:涂塑钢管制造工艺常温大口径 1.前言 钢管在传输介质时或置于大气、土壤等自然环境中,管壁都会经受不同程度的腐蚀,直接影响了管道的使用寿命。食品、饮用水管道、石油化工管道等诸多介质都不允许管壁腐蚀而影响传输介质受到污染,钢管壁防腐防护成为关键技术问题。涂塑钢管就应运而生,目前国内钢塑管是从衬塑走向了涂塑,涂塑材料大都采用塑料粉体材料,其中性能较好的是聚乙烯(PE)和环氧(EP)。但它们的施工要求高,工艺难度大,品质控制不易,设备投资大,严重影响涂塑钢管的推广与应用,而且国内目前只能生产口径小于ø250mm的涂塑钢管。在常规生产工艺中喷砂过程产生极大污染且对人体造成伤害,而加热过程能耗极大,造成大口径涂塑钢管无法生产。为有效解决大口径涂塑钢管生产难的问题,制作工艺专家组首先从涂层材料上着手,研制并应用了弹性体带锈防锈涂料,再引入防腐及卫生性能较好的防护涂料。采用了常温直接喷涂的方法,解决了大口径钢管涂塑生产难的问题。 2.常温涂塑(弹性体)钢管的制备 将常温涂塑(弹性体)钢管是如何突破原有技术难点及制造工艺进行了系统的介绍。由于外管的喷涂工艺比较常规,本文就重点介绍管内处理及喷涂的工艺。 2.1技术难点的突破 常规制造涂塑钢管的方法,首先需要对钢管进行喷砂除锈处理,其污染较大且工艺复杂。常温涂塑(弹性体)钢管采用了金属防腐中最前沿技术,带锈防锈涂料作底涂。带锈防锈涂料需要满足特殊性能:带锈防锈、附着力强、无毒、可喷涂、防腐性能好等。 另外,常规的涂塑钢管是通过对钢管高温烧成,静电粉未喷涂来实现涂料对钢管内壁的良好附着。因此,选择内喷涂材料的时,须考虑到:附着力强、无毒、耐磨、耐冲击、耐各种化学腐蚀、常温可喷涂等。 所选用的材料,均为聚氨酯类涂料,无毒且具有良好的保洁功效。材料的主要性能指标如表2.1。 2.2涂塑钢管的制备工艺 2.2.1钢管表面的预处理 对于新旧钢管,一般不需要专门的除锈工艺。最好选用新出厂的钢管,无需镀锌,管内有少量的锈斑也可满足要求,只要将疏松浮锈清除,清涂油污即可。即达到手工除锈St2或电动除锈Sa1级要求即可。如钢管表面有油污,可用丙酮清洁表面。 2.2.2涂料的喷涂 喷涂设备包括:空压机、无气喷涂机、管内牵引机构等。动力装置为空压机,采用无气喷涂机及管内牵引机构将带锈防锈底涂喷涂于钢管内壁,厚度约30微米。待底涂固化好后,再用喷涂两遍聚氨酯面涂,每道80微米。整个涂膜总厚度约200微米。整个喷涂设备造价在几万元即可满足喷涂施工要求。 2.2.3检测处理 抽检涂塑钢管的涂层质量,涂层表面应均匀,涂层的最小厚度要达到150微米,平均厚度应在180微米以上。 2.3不同涂塑钢管制造工艺对比 与聚乙烯和环氧涂塑钢管工艺对比,由于我们采用聚氨酯涂料作底涂,降低了钢管表面处理的要求,无需喷砂除锈清除浮锈油脂即可作业;另外,无需对钢管进行加热处理,在常温下即可喷涂。做到了施工方便,减少污染,节耗能源,可现场施工,造价较低,并且性能优异,完全满足工程需要。其工艺流程对比如表2.3. 2.4不同涂塑钢管性能对比 聚氨酯涂层不仅性能优异,而且体系全部采用了弹性体涂料,具有涂层薄、防腐能力强、阻力系数小、带锈防锈和无毒保洁的特殊功效,能有效抑制青苔和红虫的滋生。涂层质量按CJ/T120-2000[1]进行检验,完全超过国标要求,不同涂层性能指标对比,结果见表2.4。 2.5工程应用实践 大口径涂塑(弹性体)钢管近期在深圳水务集团盐田港海边外管工程、合肥自来水公司大口径过河管道工程、杨州钢管总厂等工程中应用,效果非常理想,完全达到《给水涂塑复合钢管》国家标准CJ/T120-2000的要求。 3.结论 3.1常温涂塑(弹性体)钢管与用聚乙烯和环氧涂塑的工艺相比,主要工艺特点是:无需喷砂除锈,清除浮锈即可施工;无需对钢管进行加热处理,常温即可喷涂施工;施工机具简单,可现场施工。 3.2常温涂塑钢管解决了国内大口径涂塑钢管生产成本极高的情况,填补了国内ø250mm以上直径涂塑钢管的空白。 3.3经大量的试验研究证明,常温涂塑钢管应用于自来水工程,常能有效的抑制青苔和红虫的滋生。可减少藻类及红虫在管网的大量滋生,有利于保障居民二次供水的质量。 3.4常温涂塑钢管的涂层薄,阻力系数小在0.0082以下,过水流量可大于普通涂塑钢管,也有利于节省能耗。 3.5常温涂塑钢管的防腐防护能力极强,可用于酸、碱、盐、海水、石油化工等复杂环境,涂层可耐180℃高温且高温下体积变形极小,耐磨性也极强。因此,也可用于输送含固量较高的流体物质。 3.6常温涂塑钢管属于弹性体涂层,比其他涂层更具有弹性,可适应不同情况下的应力变形。小口径涂塑钢管可直接打弯,及在卡箍连接下涂层不受影响。常规涂塑钢管,在卡箍连接方式中经常会脱落,现场又无法修补。
汽车专业毕业论文:淄博职院汽车检测与维修技术专业毕业生就业状况分析及建议 淄博职业学院是国家示范性高等职业院校,汽车检测与维修技术专业是学院重点专业。本专业2008届、2009届、2010届毕业生分别为51人、103人、117人。根据麦可思数据有限公司淄博职业学院毕业生就业与能力测评报告(有效问卷数量超过毕业生总数的30%,样本数较大,统计结果可信),学院毕业生主要在民营企业从事汽车维修或相关工作。 一、汽车检测与维修技术专业毕业生就业率分析 根据麦可思数据有限公司淄博职业学院毕业生社会需求与培养质量年度报告,汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生一年后的就业率及各专业平均就业率见表1。汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生的就业率稳定提高,2010年已经超过各专业平均水平,主要原因如下。 1.学生的培养质量逐年提高 淄博职业学院以国家示范性高职院校建设为契机,以实施“教学质量工程”为主线,以制定人才培养目标为出发点,在校企合作、工学结合、师资队伍建设、重点专业建设、课程和教材建设、实践教学体系建设、共享型教学资源库建设和特色校园文化建设等方面进行积极探索与实践,有效地提升了人才培养质量水平。 汽车检测与维修技术专业以学院“就业竞争力与发展潜力培养融为一体、教育与教学融为一体、职业素质养成与职业技能培养融为一体、课内与课外培养融为一体”的思想为指导,面向汽车后市场,创建并实施了“2+1”订单式人才培养模式、基于汽车机电维修工作过程的系统化课程体系、“育德为先、能力导向” 的学分制考核体系、“就业发展、跟踪服务”的评价反馈机制等。 该专业教师与专业技术人员、教育专家共同修订了本专业人才培养方案,开发了项目工作课程。专业课教学实行“教、学、做合一”,充分发挥职校学生的形象思维优势,提高了教学效率和教学效果,提升了学生的就业理念和敬业精神。 2.汽车后市场逐年扩大,就业机会增加 随着中国加入WTO,中国汽车工业加快了国际化进程。目前世界主要跨国公司均已进入中国,并不断加大投资力度。 在淄博市产业发展规划中,确定了一系列汽车产业的发展方针,包括积极融入国内外大型汽车企业的生产体系,搞好配套与协作,推进轻型载货汽车、特种车及汽车零配件发展,并在淄川规划建设以汽车及零配件制造为重点的产业区,形成年产30万辆轻型载货汽车的生产能力。同时,近年来,淄博市汽车保有量以每年10%以上的速度增长。据淄博市交警支队车辆管理所的统计,2011年末,全市民用汽车拥有量达83万辆,其中私人拥有汽车72万辆,仅2011年私家轿车上牌就达8万辆。在汽车拥有量急剧增加的背景下,汽车销售、汽车维护修理、汽车保险理赔、汽车美容等岗位对人才的需求非常旺盛。良好的区域经济环境,促进了淄博职业学院汽车检测与维修技术专业学生就业率的稳步提升。 二、汽车检测与维修技术专业毕业生工作与专业相关度分析 根据麦可思的统计,汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生一年后的工作与专业相关度、各专业平均相关度见表2。最近三年,汽车检测与维修技术专业毕业生一年后的工作与专业相关度逐年下降,但2010年仍超过各专业平均水平十个百分点。 1.原因分析 随着汽车后市场的迅速扩大,学生的就业渠道越来越宽。有些学生为了提高收入或发挥自身优势,选择了汽车销售、汽车保险理赔等岗位;有的学生擅长钳工工作,选择了汽车钣金岗位;有的学生根据自身情况,选择了技术含量较低的汽车美容工作。学生的就业范围扩大了,到汽车维修岗位就业的比例就降低了,因而近三年该专业毕业生工作与专业的相关度呈现下降趋势,见表2。 2.对策 为了顺应学生的职业选择,建议汽车检测与维修技术专业的人才培养方案也要做相应的调整,如在专业拓展课程中开设汽车营销、保险理赔等课程,扩大学生的就业渠道,强化学生的综合素质培养。 三、汽车检测与维修技术专业毕业生平均月收入分析 汽车检测与维修技术专业最近三届毕业生一年后的平均月收入、各专业平均收入的对比见表3。最近三年,汽车检测与维修技术专业毕业生一年后的平均月收入逐年提高,增加幅度远远超过各专业平均水平,2010年甚至超过各专业平均水平近20%。 汽车检测与维修技术专业毕业生的主要就业岗位是汽车维修,这是一项技术性很强的工作,没有经过系统培训很难胜任此工作。因此,超高的技术含量决定了从业人员的收入也会高人一筹。此外,随着汽车市场的火爆,汽车后市场出现了用工荒,汽车检修专业的学生供不应求,许多4S店、综合修理厂为了吸引汽车维修专业人才,不得不提高员工的待遇。 根据麦可思数据有限公司淄博职业学院毕业生社会需求与培养质量年度报告,淄博职院汽车检修专业对优秀内容进行了统计分析,并制定了相关对策,促进了招生、人才培养及学生就业等各项工作的顺利开展。 (作者单位:淄博职业学院) 汽车专业毕业论文:创新创业教育在高职汽车专业课程体系中的构建 摘要: 创新创业教育是高职院校培养和引导学生提升综合能力的重要手段,本文分析了高职院校创新创业教育的现状与大学生的需求,针对当前高职汽车专业课程体系现状与存在的问题,将创新创业教育融入到高职汽车专业课程体系中,重新建构汽车专业课程体系。 1 研究背景 1.1 大学生创新创业背景 从国家制度方面看,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》中,明确提出创新创业教育是适应经济社会和国家发展战略需要而产生的一种新的教学理念与模式,创新创业教育面向全体学生,融入人才培养全过程,要对每一名学生的职业技能和就业创业能力进行更好的培养。 从政策方面看,国家鼓励大学生创业,允许保留学籍休学创新创业,建立大学生创新创业孵化基地,针对大学生创业,开通创业绿色通道,鼓励大学生创新创业。 从就业形势方面看,当前大学生的就业形势日益严峻,各地高校也出台了相关的政策应对挑战,高职院校只有加强创新创业教育课程体系的建设,将创新创业教育融入到专业课程体系当中,构建以培养创新创业型人才为目标的课程体系,引导和更新学生的就业、择业观念,提高自主创新创业能力和主动性,才能增加就业机会,从根本上解决就业问题。 据调查,我国大学生中有创业意愿的高达约70%,但是实际真正付诸创业实践的却不足5%。而美国大学生创业的比例高达20%左右。微软创始人比尔・盖茨,是其中的成功代表。而正是微软的创业神话,激励了无数的美国大学生创新创业。 1.2 汽车专业创新创业背景 1.2.1 汽车市场方面调查 据中国汽车后市场大数据分析显示:2015年规模近8000亿元,汽车后市场中小企业占据主导地位,员工在50人以下企业占93%,注册资金在50万元以下的占到企业总数的70%,汽车装潢美容,快速维护保养个体经营方面创业占到汽车市场的半壁江山,由此可见汽车行业更有利于其他行业进行自主创业。 1.2.2 汽车专业学生创新创业需求 据统计,近5年来汽车专业学生对创业需求调查图(如图1)显示,在校期间超过87%的学生有创业需求,学生毕业后1年创业率为2%,毕业后3年创业率为4%,毕业后5年的创业率为7%,学生毕业后创业成功率较高,但是学生毕业后直接创业的为0,学生对创新创业还没有十足的把握。在校期间创新创业实践的学生和有创业需求的学生,在顶岗实习期间往往都是先就业再创业。 调查分析显示,高职院校汽车专业教育与学生的创业现状存在以下矛盾: 矛盾一,汽车专业创业成功率高,但学生毕业后直接从事与汽车相关的创业比率为0; 矛盾二:在校学生尽管通过实践、顶岗实习等实训锻炼,但有创业的需求的学生都选择就业后再创业。 综上所述,学校汽车专业的现有的课体系和教育教学模式无法满足学生创新创业的需求,学校现有的实验实训条件也远远达不到学生创新创业能力的需求,本文通探索改革现有课程体系,将创新创业教育融入课程体系中以解决以上矛盾。 2 高职院校创新创业教育现状 2.1 高职院校创新创业教育模式 高职院校开设创新创业相关课程往往都是通过开设必修课或者选修课的形式,相对于专业课程独立存在,譬如通过开设创业课程试图提高学生的创业理论知识,通过开展创新实践竞赛活动,提升学生创新意识,开展创业培训职业生涯规划大赛提,提升创业能力。 2.2 高职院校创新创业教育存在的问题 2.2.1 重课程轻能力 高职院校创新创业能力开设的课程,注重理论方面的教学设计和考核环节,往往忽略的对学生学习能力、实践能力、创新能力的培养,因此学生的创新创业能力体现仅仅表现为一张试卷或者一份报告,学生本身的创新创业能力并没有得到真正提高。 2.2.2 重专业轻思维 高职院校是培养专业技术性应用人才,非常注重对专业知识和专业技能的培养,对专业技能训练的同时,也应该加强思维能力的培养,在学会动手能力的同时,也要学会动脑思考,培养学生创新型思维,促使学生主动适应社会的发展。 2.2.3 重结果轻过程 高职学生在参加职业大赛时只重于结果,为了在短期内出成绩往往就是利用现有的成果加以简单的改动,或者直接去找现成的成果,学生的功利心使得创新创业大赛流于形式,在此过程中学生的创新精神并没有得到根本性的培养。 3 高职汽车专业课程体系的设置现状 3.1 高职院校汽车专业培养目标与定位 高等职业技术院校的汽车专业的培养目标具有明显的行业性、区域性,各个地区的学校教学条件、师资力量等情况有所差异,因此各高职院校的培养目标也有差异性。但是总体目标都是培养德、智、体全面发展,具有一定专业理论知识和扎实专业技能,面向汽车生产、销售、售后服务、检测维修、钣金喷漆、信息反馈等方向,具有良好的职业道德、敬业精神、团队合作精神的高级专业技能型人才,强调了对学生的综合素质培养要求,对学生毕业后要求具备良好的职业素养、专业的理论知识、熟练的实践能力。 3.2 高职院校汽车专业课程体系与创新创业课程内容存在的问题 3.2.1 高职院校汽车专业课程体系的制定和创新创业课程的设置相对独立 目前高职院校是以就业为导向进行课程设置,主要包括基础课、专业基础课、专业课和实践课,课程设置如表1所示。 3.2.2 高职汽车专业课程内容设置重专业轻思维 有的高职院校由于办学时间不长,对高职课程设置的了解不够,课程设置不够规范,专业课程教学计划还处于探索阶段。而课程内容方面往往过度的关注了客观需求,忽略了学生的全面发展,课程内容的选择与组织不够科学,理论与实训的结合不够紧密,课程内容重复与老化现象严重,忽略了W生的思维能力的培养。 3.3 高职院校汽车专业课程结构的配置与创业市场需求脱节 高职院校汽车专业课程在理论上坚持“够用”的原则,实践上追求“技术应用型”,在课结构设置上存在失衡的现象,理论课程与实践课程脱节现象严重,可是分配不合理,受到实训设备、师资条件等因素的制约,实训课时比例偏低,实训设备闲置率高,导致学生动手能力弱,往往“眼高手低”,不能适应市场的需求,与市场脱节。 4 创新创业教育在高职汽车专业课程体系中的构建 在高职院校汽车课程体系中引入创新创业教育,根据学生的专业特征,将创新创业教育融入到高职院校汽车课程体系中,与公共基础课程、专业基础课程、专业课程、专业实训课程以及学生的第二课堂有机的结合,在专业教育、素质教育过程中实现创新创业教育与专业课程体系构建。 4.1 建立“双导师”共同授课教学人才培养体系,加强专业融合――解决学生对创业实训能力的需求 高职院校汽车专业创新创业人才培养不仅要求教师具有“双师” 素质,还要聘请行业、企业专家到校授课,“双导师”共同指导学生完成学课堂教学、实训教学、职业生涯规划、创新创业教育、专业基础知识、专业技能、职业道德素养等方面的培养,既适应了社会对人才的需求,又满足学生多样化的发展要求。在强化创新创业教育方面,“双导师”不仅要在所有的课程内容中融入创新创业教育内容,培养学生对产品研发、技术转化和创业能力的培养,还要坚持走“产学结合”、“学科交叉”的道路,调整学生的知识结构,强化汽车设计制造、汽车技术营销、汽车保险理赔、二手车评估检测、汽车检测与维修等多学科交叉,不断拓宽创新创业教育与专业教学的融合途径。 4.1.1 高职院校双导师制的提出 一直以来,我国的高职院校的的教育模式都是辅导员负责学生管理工作,专业教师负责教学工作,对于学校而言,学生管理和专业教育形成了明确的分工,但对于学生而言,则形成了某种程度的脱节。学校的分工将他们的大学生活劈成了两半,学生管理人员只负责学生的日常生活管理和班级管理,却与学生的专业特点、课程体系相脱节,而专业教师只完成每日授课任务,不去过多重视学生在学习过程中的思想动态、就业指导等等。这种传统的高职院校对学生的管理模式已经不适应当代职业教育的发展要求。 4.1.2 高职院校双导师制模式 高职院校双导师制是指为学生在校内聘请专任教师作为学生的校内导师,在实习基地聘请一些业务能力强,工作经验丰富的行业精英和企业骨干作为校外导师,校内导师和校外导师形成配对关系,指导同一批学生,定期为学生进行指导。具体课程分配方案如表2所示。 4.1.3 高职院校双导师制模式实施过程中的注意事项 首先,要正确梳理校内导师和辅导员、班主任之间的关系。校内导师并不意味着取代辅导员、班主任。辅导员、班主任是侧重于对学生日常思想动态和日常生活的管理,而校内导师的主要任务是将学生的学习能力、思维能力、实践能力、合作能力加以整合,并在此基础上提高学生的专业能力和适当的研究能力。 其次,要加强校内导师和校外导师的配合。双导师制并不是校内导师负责学生校内的指导,校外导师负责校外的指导,要加强校内导师和校外导师的配合。针对学生的特点和学生今后的工作兴趣将学生进行分组,选择相对应的校内导师和校外导师,校内导师和校外导师都指导同一批学生,并且双导师之间研究与实践的领域一致,为学生制定完善的理论和实践指导计划,学生可以在上学期间实现理论联系实践,通过双导师制真正实现理论与实践相结合。 再次,双导师制要得到校内导师和校外导师的认可和支持。就校内导师而言,要意识到除了自己的科研和教学任务,给予学生专业指导对于人才培养有着尤为重要的意义,就校外导师而言,由于他不是学校的老师,经常会因为工作的原因疏于对学生的指导,常常校外导师就会变成一个摆设。因此双导师制的真正实行取决于双方导师对这项制度的认可和支持。 4.2 构建“一专多能”创新创业教学体系,奠定创新创业基础――解决学生对创业理论和思维的需求 高职汽车专业教育教学过程中,“一专多能”人才培养是指与实践技能方面相对应的职业技能培养,“一专”是指专业优秀技能的培养,学生通过取得相应职业资格证书来体现,“多能”是指与专业相关的职业资格证书,学生取得的职业资格证书越多,复合能力越强。在职业资格培训过程中融入创新创业能力与素质培养,创新创业能力包括:识别机会的能力、专业能力、环境适应能力等。具体课程设置方案如表3。 4.2.1 “识别创业机会的能力”课程设置 ①政策机会――宏观政治、经济类课程。 国家的政治制度和政党制度、政治团体及国家的政策方针和政治形势,构成了创业的政治环境因素。创业的政策机会是指政府的法律、法规、政策变化所产生的新的行业、新的市场、新的创业机会或是国家战略重点的转移,创业者从中发现的新的市场,获取新的创业机会。政策机会主要表现在:法律法规开禁所带来的创业机会、政府在地区政策上的差异而带来的创业机会、新政策的实施所带来的创业机会,因此,创业机会的甄别需要保持对政治的敏感度,这就需要有较高的政治素养和政治水平。因此,基于政策机会所设置的课程有:政治经济学、思想、邓小平理论以及相关国家政策解读等课程。 ②创业的技术机会――汽车检测与维修技术类课程。 创业的技术机会即技术变化所产生的创业机会,主要来源于新的科技突破和社会的科技进步,任何技术上的变化或者多种技术的组合,都可能给创业者带来创业机会,比如汽车检测――汽车维修――汽车维修企业管理。创业的技术机会表现形式为:新技术代替旧技术带来的新商机、产品开发技术的出现带来的新商机、消除技术弊端带来的新商机。基于技术机会所设置的培养课程有:汽车维护与保养、汽车检测与维修、汽车修理工艺等。 ③创业的市场机会――汽车技术服务与营销类课程。 创业的市场机会即市场变化产生的创业机会。市场机会来源于营销环境的变化,表现为市场上需求的存在。创业的市场机会表现形式为:市场上出现了与经济发展阶段有关的新需求、当期市场供给结构性缺陷产生的商业机会、先进国家或地区产业转移带来的商业机会、从中外差距中找出的某种商机。基于市场机会所设置的培养课程有:消费心理学、市场营销、谈判与营销技巧等课程。 4.2.2 “R的芰Α笨纬躺柚 ①操作能力――技术层面专业能力。 技术层面能力是能够完成汽车维修作业基本流程,它包括对工作内容的专业知识、对岗位的适应能力,要求快速有效地实施解决方案,解决作业中出现的具体问题。因此,基于作业层专业能力所设置的课程包括:汽车服务工程、汽车电子控制技术,汽车检测与诊断技术、汽车传感器技术、汽车维修技术与设备等。 ②管理能力――管理层面专业能力。 管理层面专业能力强调的是管理能力,它包括管理能力、预测能力、创新能力及整合能力,要求能够敏锐获取并有效利用战略资源,结合组织情况作出科学决策,善于协调利用内外部资源,具备改革创新、组织指挥的能力。因此,基于管理层面专业能力所设置的专业课程有:汽车维修企业管理、汽车服务企业管理、人力资源管理等。 4.2.3 “环境适应能力”课程设置 环境适应能力包括个人心理承受能力、社会交往能力、和处事能力。环境适应能力也是反馈一个人综合素质能力高低的间接表现,是个体融入社会,接纳社会能力的表现。因此,基于“环境适应能力”所设置的专业课程有:马克思主义哲学、大学生心理健康、商务谈判技巧、人际沟通交流技巧等。 5 结束语 高职院校汽车专业的创新创业教育体系存在着一些问题,可以结合自身优势和特色,探索出适合学生发展,符合教育规律的创新创业教育与素质教育,总结规律,推进创新型人才的培养,以创新能力和思维的培养为重点,构建符合社会发展的高职院校汽车专业创新创业教育体系。 汽车专业毕业论文:汽车专业实训基地企业化管理探索 摘要:大部分高职都拥有自己的校内实训基地,但很多都存在管理不规范等问题,为此,对校内实训基地企业化管理办法进行探索,为最大限度发挥实训基地效用,提高教学质量保证学生安全减少构性浪费提供参考。 关键词:实训基地;管理;8S 1实训中心实施融入企业管理文化理念和管理制度的管理模式 1.1专业职业文化建设 融入专业文化和企业文化、管理理念、制度,加强实训基地的专业职业文化建设,在实训中心场所、过道等处布置典型企业文化管理理念、专业人才培养目标及高职教育理念、融企业管理理念的实训管理制度、操作规程和流程、8S管理制度等挂图,让学生走进实训基地,就能感受到浓郁的专业职业文化。 1.2“8S”管理 8S就是整理(Seiei)、整顿(Seiton)、清扫(Seiso)、清洁(Setketsu)、素养(Shtsuke)、安全(Safety)、节约(Save)、学习(Study)八个项目,因其古罗马发音均以“S”开头,简称为8S。 良好的学习环境、和谐融洽的管理气氛对学生行为习惯的塑造和潜移默化的理想信息教育起着十分重要的作用。8S凭借造就安全、明朗、舒适的工作环境,激发学生团队意识,提升学生真、善、美的品质,从而塑造良好的学生精神形象,进一步完善和提升实训基地的优质高效、降低成本、提高学生动手能力的管理服务能力。 1.3融入企业管理理念,推行企业管理模式 以上岗位采用学生选举、老师面试的方法竞聘产生;要求学生具有高度的责任心。 2具体实施方法 第一次到实训基地上课安排:由老师组织全体学生学习车间安全管理制度、消防安全、水口实训基地学习管理制度及8S管理制度、消防通道位置、应急撤离线路等等并带领学生熟悉实训实训基地环境,强调安全第一。 学习完成后分别对安全巡视组、后勤保障组、应急保障组等各组组员分别进行相应的专业培训,并进行考核合格过关后方可进行相应的工作。 由应急保障组根据本学期教学安排和水口实训基地具体情况,提交本学期消防演习计划与方案,并负责组织安排在计划时间进行消防、地震等应急撤离演习。原则上每两个月进行一次。其他各组都提供相应的工作计划,由老师进行审核。凡在实训基地担任职务努力为大家服务的员工,期末将享受相应科目平时成绩的加分政策(根据努力情况每个月0.1-0.8分不等)。 3实训基地学生日常纪律考核 3.1第一次到实训基地上课安排 由老师组织全体学生学习车间安全管理制度、消防安全、训基地学习管理制度、消防通道位置、应急撤离线路等等。 3.2平时上课期间具体实施方法 3.2.1上班前 员工在上课前5分钟,以小组为单位按组迅速集合,由车间主任负责清点人数、劳保穿戴情况、宣读车间安全管理制度,并做好相应记录,然后交由指导老师负责安排,完毕后有序进入实训场地。 3.2.2上班中(推行8S管理) 实训车间的相应制度,由实际工作学习中出现相应问题后提出,可不断更新完善。 (1)迟到者,以车间主任集合时间为准(扣平时成绩1分)。 (2)上课期间必须按规定穿戴好相应的劳保用品(违反者扣平时成绩2分)。 (3)上课期间不得离开工作区域,不得早退(违反者扣平时成绩2分)。 (4)在实训期间所有员工都必须听从老师、车间主任和组长的合理安排(违反者根据情况扣平时成绩1-10分)。(5)工作期间不得玩手机或从事与工作无关的事(违反者扣平时成绩1分)。 (6)不得在车间内嬉戏打闹、高声喧哗(违反者扣平时成绩2分)。 (7)未经允许不得操纵各种电器设备和车辆(违反者扣平时成绩3分,组长负连带责任扣平时成绩1分)。 (8)车间内严禁吸烟与使用明火(违反者扣平时成绩4分,未在指定区域吸烟者扣平时成绩2分)。 (9)爱惜爱护车间所有设备设施,损坏照价赔偿。 (10)车间内应随时保持清洁卫生,不得随处乱扔垃圾。 3.3下班后 (1)下班后由车间主任负责,卫生员安排打扫卫生。 (2)经检查确认卫生合格、电源门窗等都按规定关好后,由车间主任组织集合清点人数,总结当天工作情况和宣读车间安全管理制度并作好相应记录并签字确认,将记录交指导老师存档。 汽车专业毕业论文:浅谈职业教育汽车专业教学资源整合 摘要: 鉴于汽车行业发展迅猛,技术更新快,教学设备投资大,本文从人力、物力、财力三个主要方面介绍了职业教育汽车专业教学资源整合的内容。 0引言 职业教育中的汽车专业具有以下特点:①汽车行业发展迅猛,但与此相对应的却是培养的汽车专业人才跟不上急剧增加的需求量。②汽车新技术的不断涌现,使教材、教具和实验设施不可能及时跟上汽车技术的发展。③汽车专业教学的实践性很强,传统的本本教学不利于教师汽车教学知识的更新,更不利于学生个性、特长的发挥和发展。④由于地方经济的差异,各地汽车专业教学的发展很不均衡,很多地方急需进行教学资源的整合。教学资源是指教学中有利于教学的物力、财力、人力等因素。同时也包括一些学生等的非智力因素、老师的道德修养、教学过程中的师生关系、教学模式的因素。对这些因素的有效的开发利用,可以促进我们的有效教学,提高我们教学的效果,满足社会生产的需要。汽车专业的教学资源包括很多方面,其中物力、财力很重要,但最关键的是人力。较好的优化了人力资源后,才能去更好的整合其他资源。 1人力资源的整合 1.1 提高教师的业务水平首先,普及教学新技术扩大了教学容量,定期对专业教师进行轮训。当今正处于知识爆炸时代,特别是汽车知识。每年大量新型汽车层出不穷,汽车新技术不断涌现,除书本知识,大量的新知识需要及时补充到教学内容中去。如果光凭传统教学方法的一枝粉笔一张嘴巴已不可能完成如此大知识量的教学;传统的教具如挂图、模型和实物在贮存、携带和使用上存在很多不便,且难以实现动态工作仿真,给教师的讲解和学生的理解带来难题;传统的课堂教学准备使教师付出了大量重复备课劳动,使教师难以腾出时间进行新知识的学习和参加科研活动,使教师难以自我提高。此时,多媒体课件的使用可以解决上述问题。其次,注重“双师型”教师队伍建设对提高专业教学质量起关键作用。在授课方式上“双师型”教师可采用边讲边练、现场教学等灵活的方法,使教学环境职业化。为了保证教学效果,凡是能在现场组织教学的,绝不在教室讲,我们有汽车实验室,合作企业,驾校等,例如在讲变速器总成时,有挂图,有实物,也有透明演示教具,让它们各尽所能,在该起作用的时候发挥各自不同的作用,以使学生对所讲述内容有彻底的了解和真正的认识。这种方式在减少教学时数的情况下,也较大幅度地提高了教学效率。最后,下厂锻炼是职业教师成长的必由之路。只有亲临生产一线,才能把理论与实际很好的联系起来,才能真正了解市场的要求,培养出合格的毕业生。 1.2 培养学生的专业素质以适应社会对汽车维修工的需要为目,以培养学生的汽车维护,汽车修理能为主线,设计学生的知识.能力、素质养方案,使毕业生具有适度的基础理论;较强的汽车总成折装能力;一般总的修理、维护能力,一般全车线路铺排,以能维修汽车为主旨和特征来构建课程、教学和实践、实训体系,强调实践对学生应用技能的培训作用。调整传统的课程体系和教学顺序,将对专业能力的培养循序渐进地渗透于各个环节。传统的教育理论和教学思想是先学基础再进行实践练习。而对于中等职业学校的学生,必须使能力培养贯穿于教学过程的始终,变传统的“理论一实践一再理论”的教学顺序为“实践认知一针对实践的理论学习一再实践”的顺序,所以在教学中体现多实践、早实践、实践教学不断线的方针。注重“创业”培养,体现专业特色。结合行业的特点,本专业学生的培养,更注重加强学生的创业意识教育和创业能力培养,使该专业学生毕业后能够很快适应市场需求,抓住机遇,主动创业,满足社会需要。 2物力资源的整合 2.1 建立公共实训平台“公共实训平台”的功能是开放型、能够面向社会提供职业技能培训和鉴定,资源共享的实训平台。建立公共实训平台可以弥补汽车专业设备更新快,价格高等缺点,避免主要车型实训设备的重复建设。主要可以承担以下任务:一是对各类院校实训提供平台;二是为各类职业培训机构实训提供平台;三是为企业职工技能培训和鉴定提供平台;四是为复转军人技能培训和鉴定提供平台;五是为大学毕业生岗前实训提供平台;六是为职业院校、培训机构实训师资培训提供平台等。与此同时,做好新职业新技能的研发试验,组织职业技能竞赛和同业交流活动,推动高技能人才宣传等工作。 2.2 应用工学模式教学工学模式教学在思想层面上,体现了一种注重实践与技能,为未来工作而学习的思想。在机制层面上,它是一种校企合作,企业为主的办学制度,在这种制度的保证下,企业把职业教育作为 “企业行为”来看待,为学生的学习实践提供了充足的条件。在模式层面上,它是一种以能力为本位的课程模式,这种课程模式总体上讲,旨在培养学生将来在社会上就业、适应竞争和发展的能力,在工作中具体发现、分析、解决和总结问题的能力及其操作,应用、维护和维修能力,以及独立,协调、交往、自学等一系列关键能力,既能解决一部分实训教学,又可以让汽车专业人才顺利地与企业进行零对接。 3财力资源的整合 3.1 政府主导发挥政府作为社会公共利益代表的作用,满足社会对教育的“公共需要”。充分增取国家紧缺型人才培养专项资金,大力发展汽车专业,就投资回报而言,相比于其他物质资本投资,人力资本或者说教育投资的收益较高,事实上汽车行业是国家支柱产业,也是最高的。根据诺贝尔经济学奖得主詹姆斯・赫克曼计算,教育的投资回报率可以达到30%至40%。这也就是说,剔除性别、工作经验、地区等其他因素的影响,一个就业者每多受一年教育将来就可多增加30%至40%的收入,可以拉动内需,振兴经济。 另外,把政府达到报废年限的汽车捐赠给学校,给汽车专业学生提供试验和练习试验品,增加学生的动手操作能力,减少学校财政支出,并且能够实现资源再利用。 3.2 社会参与社会参与办学是对公办学校有益的补充。企业冠名既可以解决资金问题,还能让学生早一步了解社会,了解企业,并为其就业做好准备。“订单式培养、菜单式教学、递进式就业”明确了各方职责,学校的教学、管理有了更强的针对性,做到了学生定心、家长放心、企业省心,上级满意。学生通过“定位教育”模式的教育,真正获得人生生存与发展的职业能力和社会适应能力,从学校承诺的“保证就业”,改变为学生凭自己的能力真正实现“无忧就业”。民办学校的加入可以使教育教学更富有活力,作为对公办学校的补充,可以缓解社会上一部分汽车技术服务的需求矛盾,对社会、对市、区的汽车经济发展都不同程度地作出了很大的贡献。通过对汽车教学资源的不同组合,可以使不同地区,不同学校的汽车专业都能找到一条适合自己发展的道路,完成推动社会汽车行业发展的任务。 汽车专业毕业论文:加强高职汽车专业学生汽车维修思维方法的培养 摘要: 在汽车维修领域,失误、误判、返工以及材料、时间浪费的维修案例频发,给维修企业和车主造成一定的经济损失,其关键原因在于修理人员缺乏正确的维修思维方法。因此,汽车类高职院校在汽车维修人才培养过程中必须加强汽车维修思维方法的培养。论文结合汽车维修实际实例,就教学实践过程中如何加强学生维修思维方法的培养提出了几点看法。 0引言 汽车维修技术不断进步的今天,更新观念并掌握汽车维修过程中的思维方法尤为重要。一个汽车修理工不要只满足于什么故障怎么修,而要对维修技术方法进行研究,建立一套灵活的思维模式、逻辑思维能力。只有掌握了这些方法、思路和原理,把来龙去脉分析清楚,然后再动手去修,这样才能提纲挈领,触类旁通。 而目前汽车维修行业整体文化素质低,优秀的修理工非常缺乏。因此,汽车类高职院校在人才培养过程中必须让学生树立正确的汽车维修思想及思维方法。论文将结合汽车维修实例,就教学实践过程中如何加强学生维修思维方法的培养谈几点想法。 1正确维修思维在实际维修过程中的重要作用 汽车故障排除常用的逻辑性分析方法有两种,一是经验法,二是模糊推理法。这两种方法最大的特点是不确定性,很难用定量、定理进行衡量与确定,更多的是“可能”、“大概”、“也许”。在进行汽车故障诊断时,受思维局限性束缚,对故障发生的客观条件缺乏必要的追索,加上对现代汽车出现故障的规律(系统故障)了解不够,难以进行逻辑性分析,最终导致故障难以排除。例如,在实际维修过程中,经常会遇见这样的情况,车修完了并经实验证实故障已排除,可偏偏交车时原先的故障又出现,在客户面前非常尴尬。有时还遇到用了三、五天的时间绞尽脑汁、想尽了办法就是排除不了故障的经历,最后只好请别人帮忙,而实际维修工作自己可能早已掌握。 因此,汽车维修过程中思维方法非常关键,它影响了汽车修理工对汽车故障判断的正确与否;影响了汽车修理工操作程序及维修方法的确立;影响了汽车修理工对学习重要性的认识;影响了汽车修理工维修技术和综合素质的提高。 正确的汽车维修思维方法应该是将几种思维方法(包括经验法与模糊推理法)结合起来创建一个新的故障诊断模型。在进行故障诊断之前,要了解甚至于要再现故障出现时的环境(包括大气压力、湿度、路况等)、温度(包括环境温度)、速度、工作条件以及操作习惯等,还要清楚引发该故障的各种原因,最后排除次要的、表面的原因,找出根本原因。 比如一台汽车发动机工作时冒黑烟,一般认为是燃烧不完全,空燃比不合适造成的,此时很多修理工就会直接拆喷油器、空气计量装置,一个回合下来,如果问题还没有解决,就会认为是计算机故障。再解决不了,就没有头绪。如果修理工采用正确的故障判断逻辑思维――故障树分析法就可以避免以上的盲目。故障树分析法就是把故障现象作为分析目标,然后寻找直接导致这一故障发生的全部因素,再找出造成下一级事件发生的全部直接因素,一直追查到那些原始的、无须在深究的因素为止。 2常用的汽车维修思维方法 思维方法就是思考问题的路径。汽车维修思维方法是在汽车维修过程中的故障诊断实践和对故障产生、发展、影响认识过程中,所应用和体现出的自然科学一般认识方法。汽车维修中的故障诊断必然也有思维方法,以往的照本宣科、生搬硬套、经验主义等维修方式已经过时,现代汽车维修与故障诊断应同时采用多种思维方法。汽车维修思维方法一般包括:逻辑性思维、形象性思维、发散性思维、辩证性思维、逆向性思维、联想性思维和创造性思维等。 2.1 形象思维与逻辑思维形象思维是指以具体的形象或图像为思维内容的思维形态。逻辑思维主要是指遵循传统形式逻辑规则的思维方式,它是一种常用的汽车维修思维方法。例如,催化转化器工作不良故障时,诊断方法之一是温度试验法,用手持式数字高温温度计测量催化转化器前、后出口温度。当废气流过催化转化器时,前后温度应相差一定温度,如果不是,说明催化转化器工作不良。以上诊断过程实际就是逻辑思维方法。 2.2 发散思维与辩证思维发散思维是根据己有的某一点信息,运用已有的知识和经验,通过推测、想像,沿着各种不同的方向去思考,注重记忆中的信息和眼前的信息,产生出新的信息的一种思维方式。辩证思维是指从变化发展的视角认识事物的思维方式,通常它被认为是与逻辑思维相对立的一种思维方式,也是一种动态思维模式。 2.3 逆向思维与联想思维逆向思维也称为反向思维,它是一种比较特殊的思维方式,它的思维取向总是与常人的思维取向相反。联想思维是指人们在脑海中将此事物的形象本质与彼事物的形象本质联系起来,进而创造性地捕捉它们之间共同的或类似的、接近的内在规律,从而达到把握问题实质的思维方法。 2.4 创造性思维创造性思维是人类充分发挥想象力,以新颖方式和全新思维角度来探索世界的一种带有奇异性的思维活动。例如,在对皇冠3.0轿车的电控点火系统出现无高压火故障诊断过程中,采用创造性维修思维,可以用一节1.5V的干电池作为模拟点火信号进行诊断故障原因是发动机ECU、分电器中的G1、G2和Ne线圈或其控制线路,还是点火线圈、点火器或其控制线路。 3汽车维修思维方法的培养 根据多年来的教学经验,在教学实践过程中,可从以下几方面培养学生的维修思维方法。 3.1 培养学生的集中注意力就是把注意力集中在一个题目或一件事情上,用意志封闭其它一切接受信息的渠道。在教学过程中,可以通过一些训练方法来获得。例如,把类似“偶合器―变矩器”词语倒过来反复朗读,一直念错为止。 3.2 培养直觉力直觉思维就是平常修理工在遇到疑难故障时经常挂在嘴边的“凭感觉……原因应该是……”。但由于知识和经验的限制,直觉思维的准确率较低。在平常教学中,可以通过大量的典型故障案例分析,让学生逐渐积累一定知识和经验,增强学生的直觉力。例如,在对电路系统的压降故障检查方法介绍,假设身边的万用表突然坏了,可以通过提问,让学生提出三种以上的解决办法。 3.3 培养综合分析力和想象力综合分析力包括求质分析(通过现象看本质)、对比分析、综合分析、因果分析。比如,在讲授《发动机电控技术》这门课程时,分析各系统的故障时,经常向学生提出这样的问题“为什么同样的故障有不同的故障现象,同样现象的原因为什么引起不同的故障”。通过这样的反复训练,发现学生的综合分析力和想象力有一定的提高。 4结论 正确的诊断思维不是孤立的,而是相互联系的、互相影响的,所以在现代汽车维修与故障诊断过程中所获得的任何信息都是相对的辩证的。从汽车维修方面来说,离开了有效的思维,思维的广度、深度及敏捷性、洞察秋毫的能力就会欠缺。在实施维修过程中,就不能将已掌握的知识和技能运用自如,融汇贯通。 作为培养技能型修理人才的高职院校,在实践教学中,应通过各种教学手段、方法和内容,加强学生的汽车维修思维方法、方式的培养。这样,学生在以后的实际工作中,就能将理论知识和诊断经验相结合起来,成为一名优秀的汽车修理工程师。 汽车专业毕业论文:以能力培养为优秀的汽车技术服务与营销专业教学实践 摘要: 为了使高职院校汽车技术服务与营销专业学生能够顺利适应未来营销工作的需要,本文就汽车营销人才应具备的能力及其能力培养进行了阐述和分析。 0引言 随着我国经济的发展,中国的汽车销售市场出现了前所未有的发展。汽车技术服务与营销专业是一个新兴专业,它着重培养学生现代汽车技术服务与营销理念,掌握汽车技术服务与营销方面的专业知识和职业技能,以适应现代汽车产业发展需要,从事汽车营销、车辆估价、保险理赔等工作的技术应用性人才。这就要求学生不仅具有良好专业知识,还应具有较强的汽车服务与营销的实战能力。笔者根据多年的教学经验,认为在汽车技术服务与营销专业教学中以能力培养为优秀进行教学尝试。 1汽车技术服务与营销专业学生应具备的能力 1.1 自信力汽车营销人员应对营销事业及自己的营销能力抱有充足的信心,具有百折不挠的精神和勇往直前的毅力。只有对自己的业务能力和营销技巧抱有充足的信心,才能凭借自己的素质和能力,完全胜任汽车营销工作,创出佳绩。 1.2 较高的情商情商是指一个人控制和管理自己情绪的能力,即认识自己的能力、控制自我的能力、自我激励的能力、理解别人的能力以及社交能力。现代教育心理学家研究表明:一个人的事业成功与否,80%取决于情商,而非智商。良好的情商能给汽车营销人员带来健康的身心,来应对激烈的竞争,保持积极乐观的生活态度,创造和谐的人际关系,使其保持积极态度与人沟通、交往。 1.3 良好的沟通能力成功的汽车营销服务工作者要具有较强的沟通能力,而“能说”和“会说”是其有效沟通的首要条件,是其面对日益激烈的竞争进行良好合作的前提。目前高职学生沟通技巧较差主要表现在自信心不强、不善于耐心地倾听与他人交流,害怕说话,不会说话,甚至沟通时不知所措。这通常是学生的“自卑心理”所致,缺乏自信,缺乏主动性和开放性,直接导致学生交往范围窄,结识方式与交际内容单一。 1.4 独立思考与创新能力学生掌握了一定的专业知识之后,应该独立思考问题,有效驾驭并灵活运用于实践。当前,市场竞争已从产品竞争延伸为知识和智慧的较量,企业需要有创新能力的人才,只有创新,才能在竞争中取胜。良好的独立思考与创新能力可以指导学生活学活用知识和进行社会实践,以适应未来社会的需要。 1.5 良好的人际关系能力人际交往是营销工作者必不可少的一项能力。许多学生还停留在传统思想,认为掌握了过硬的专业技能就可以适应社会的需要,不愿参与学校里的任何活动,不主动与人交往,在人际交往中表现在学生多以“自我”为优秀,缺乏理解他人的习惯,从而把人际交往的渠道堵死,进入社会无所适从,无法适应。 1.6 良好的团队协作能力责任心与团队精神,是用人单位最为看重的能力之一,而实际生活中许多学生同情心淡漠、缺乏谦让精神,自主自立意识强、过分注重个人得失,缺乏集体观念,在团队中不善于同他人开展合作,习惯从个人角度考虑问题,导致团队协调合作和配合能力较差,不能胜任未来的汽车营销工作。 2汽车技术服务与营销专业教学中能力培养的主要途径 在教学中,我根据高职学生心理发展的特点,探索了一些融入能力培养的教学体会,具体做法是: 2.1 完善教学计划,增设情商培养内容汽车技术服务与营销专业要求学生掌握汽车技术服务与营销基础知识,来分析、解决实际服务与营销工作中的问题。由于要和市场中的各种人群接触,情商培养十分重要,应将情商培养实施在教学计划之中,例如在讲“推销技术”教学过程中,可以组织学生进行一次模拟的“汽车推销”教学活动,让学生扮演不同的角色,使学生在互动中学会解决问题的能力,培养了学生的共情能力,即设身处地站在对方立场上考虑问题的能力,从而使专业教育与情商培养相辅相成的有机结合。 2.2 通过言传身教,提高教学效果教师是学生教育的实施者,在教学实践中,教师的一举一动在师生的情感沟通中发挥着重要的作用,直接影响到学生和学习氛围,教师应通过自身人格魅力言传身教,时刻注意自己的言谈举止,通过提高业务素质不断提高教学效果。要善于与学生沟通,关爱、尊重并信任学生,在学习与生活上给与学生关怀与照顾、点拨与引导。进而使学生因对教师的崇敬而转化为行动,激发学生的学习兴趣和对所学课程的热爱,增强课堂效果。 2.3 注重学生沟通能力的培养与客户有效的沟通是每一位汽车营销工作者必不可少的的能力,而汽车技术服务与营销专业的教学过程本身就是一个师生互相沟通的过程,教师应针对学生沟通技巧较弱的特点,在授课中利用启发式、互动式教学努力培养学生的语言表达能力,使学生积极能表达自己的想法。例如在授课中,让学生针对课堂内容进行即兴发言或有主题的发言,给学生表现的机会,引导他们注意语言表达能力。对主动发言的学生任何一点进步要肯定,对性格内向自卑的学生多给机会,通过教师的微笑、眼神和语言鼓励学生大胆表达自己的想法,培养他们对营销现象的不同见解与看法,以适应社会的需要。 2.4 创设“挫折教育”情景教学,培养学生独立思考与创新能力 心理承受能力和独立思考能力差是高职学生普遍存在的现象,可在教学中创设“挫折教育”情景教学,通过设置一定难度的具体营销情境,让学生在虚拟的假定情景中不易轻松完成,在学生遭受挫折中通过团队和教师一起分析失败的原因,发挥团队协作能力,培养学生独立思考与创新能力,深刻体会营销过程中的具体活动。通过这种方法不断提高学生的自信心和不怕困难、独立思考与创新能力,提高学生的综合素质。 2.5 注重人际关系与团队能力的培养汽车技术服务与营销过程要面对复杂的人际关系,如厂商与消费者、与竞争对手等等各种与社会有着千丝万缕的关系。良好的人际关系有利于营销工作的顺利开展,有利于营销团队的协作与配合。大量实践证明,团结合作的营销团队是企业成功的重要因素,因此在教学过程中,应注重学生的人际关系与团队能力的培养。 总之,培养高职学生的能力素质是促进他们适应未来社会的一项重要内容,在汽车技术服务与营销专业教学中,教师应为学生提供一个接触社会、锻炼能力的平台以保证他们在各方面能力协调发展,以适应社会发展的需要。 汽车专业毕业论文:以“卓越计划”为契机,探索地方高校汽车专业人才培养的新模式 摘要: 随着我国汽车产业的快速发展,许多高校纷纷开设与汽车产业相关的专业。传统的汽车专业人才培养模式由于存在理论与实践严重脱节,导致学生缺乏解决工程实际问题及改革创新的能力,引起了国家和社会的关注。目前,国家教育部已启动“卓越工程师教育培养计划”,将带来汽车专业人才培养模式的重大变革。本文针对地方本科院校的汽车专业,提出应以“卓越计划”为契机,结合地方汽车产业特点,积极探索校企合作的“3+1”汽车专业人才培养模式,以加强学生的工程素质教育。 0引言 汽车工业具有资金密集、技术密集、人才密集、关联度高、带动就业面广等特点,已成为国民经济发展的重要支柱产业。随着我国汽车工业的快速发展,企业及社会对各类汽车专业人才的需求急剧上升。高等院校为适应社会需求,纷纷开设与汽车产业相关的专业,如车辆工程、汽车服务工程等。 传统汽车专业人才的培养模式[1-2]是在学生在校四年的学习过程中,根据学习进度的需要穿插生产实习、毕业实习及毕业设计等实践环节。在当前市场经济条件下,企业受安全、生产、管理和经费等诸多问题影响,大多不愿接受学生到企业实践,即使接受,也只是参观实习。对于重要的实践环节教育,学生主要是靠校内实习基地来完成,缺少参与生产实践的机会和条件,这样就使学生的实践环节逐渐流于形式,接触实践的机会甚少。传统教育模式难以将学生良好的系统理论学习与知识运用技能训练并重进行。学生因生产实践接触少,学习的目的性不够明确,许多学生因此缺乏主动学习的积极性。在这种模式下培养出来的毕业生与实践严重脱节,缺乏解决工程实际问题及改革创新的能力。传统教育模式的弊端日益凸现,教学改革迫在眉睫。 为了切实培养创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,国家教育部启动了“卓越工程师教育培养计划”(下文简称“卓越计划”),希望学校和产业部门共同参与对人才的培养,将学校教育和产业部门在工程实践、工程素质等方面与人才培养的优势结合起来,实行产学合作教育,各施所长,使学生在一个较完整的教育过程中既可以学到系统的理论知识,又可以在工程实践中进行基本的工程素质训练,了解社会,提高思想认识。 为此,笔者结合地方汽车产业发展的特点,以“卓越计划”为契机,对产学研合作培养汽车专业人才的3+1模式进行了探索。 1地方汽车产业发展的特点 我校作为一所应用型地方本科院校,地处江苏沿海地区中心城市――盐城,承担着为江苏省沿海地区乃至长三角地区,培养应用型高级技术人才的任务。目前,盐城地区直接从事汽车整车制造的企业有东风悦达起亚汽车制造有限公司、盐城中大汽车工业集团、江苏悦达专用车有限公司、江苏奥新新能源汽车有限公司等,并带动了一大批围绕汽车制造的配套供应商。据统计,盐城市整车及汽车零部件制造企业达到270余家,年销售额145亿元,税收12亿元,带动8万人就业。在2009年7月国务院会议讨论并通过的《江苏省沿海地区发展规划》中,明确指出盐城将“提升汽车产业发展水平,重点发展乘用车,形成汽车零部件研发制造基地,支持盐城发展大中型客车和专用车,建设汽车试验场”。这为盐城努力打造“中国东部沿海汽车城”提供了良好的发展机遇。汽车产业作为盐城地区的特色产业,对汽车专业人才有着极大的需求。 2校企合作的“3+1”人才培养模式 国外高校本科教育成功的秘诀很多,但重视本科生科研能力、创新能力和实践能力的培养是关键因素之一,在教学过程中,实践环节是培养学生分析问题和解决问题能力的重要一环[3]。一些大学的实践教学过程与管理均以企业为主导,企业也以接受和指导学生实习培训为己任,企业普遍积极、严格地遵守义务接收大学生实习和培训的法律规定,并把这种校企合作看作企业自身发展中重要的一部分。因此,为了培养面向生产、建设、管理、服务第一线的高素质的汽车专业人才,需要紧密依托地方政府与企业,建立产学研密切结合的运行机制,使汽车相关企业真正成为承担学生实习、实训的基地。我校在参考欧美发达国家及国内一些高校人才培养模式[4,5]的基础上,根据地方汽车产业发展特点,计划实施3+1模式,如图1所示。通过将四年的课程压缩到三年完成,学生在大四期间主要在企业进行毕业实习和毕业设计,以增加校企结合的实践环节,提高人才培养质量。相关汽车整车、零部件或服务企业可以在已学完课程的本科生中,以招聘实习生的形式,按双向选择的原则,选拔出一批品学兼优的学生,到企业进行有酬工程实践活动。通过一年的顶岗实习、毕业设计和就业“三位一体”的毕业实践教学模式,学生可以在企业真实的职业环境中结合所学知识顶岗实习,在实践中增加工作经验,增长才干,并选择企业的技术课题作为毕业设计课题,由学校的指导教师与企业技术人员联合指导,实现综合毕业实践与就业的有机结合。这一实践教学模式,一方面,对学生来讲能够提高实践能力并尽早了解企业的工作环境以及用人标准;另一方面,企业在学生实习、毕业设计期间对学生进行工作态度、工作能力方面的考察,从中聘用所需的人才。 3实施“3+1”培养模式的措施 对于我校的汽车类专业,实施校企合作“3+1”培养模式,是为了培养具有显著地方产业发展特色的汽车专业人才,满足江苏沿海地区乘用车制造、客车和专用车设计制造、汽车零部件设计制造、汽车产品性能检测等领域对汽车专业人才持续增长的需要,会涉及到一系列制度的革新[6]。要使其高效、顺利运行,可采取以下措施。 3.1 改革现有汽车专业人才培养的课程体系课程体系在人才培养过程中起着规划作用,是人才培养模式的关键。它包括课程结构、课程时间顺序、各课程学时数等。对课程体系要进行合理设置,优秀思想是根据地方汽车产业群特点,校企双方共同制定培养方案,将四年课程合理压缩到三年内完成,主要的实践环节――毕业实习和毕业设计安排在企业内进行。 3.2 遴选优秀的校外实践基地盐城地区虽然有数百家汽车整车、零部件制造及服务企业,资产规模上亿的也有几十家之多,但要作为大学生工程实践基地的企业还是要经过严格的筛选,因为其关系到大学生能否得到系统、良好的工程实习和完成毕业设计。遴选的企业应当以具有鲜明的行业特点、具备现代企业的文化理念和管理体制、并有一定的研发能力的大中型企业为主。我们在这方面做了积极的探索,通过产学研结合,与多家企业开展了校企合作。需要指出的是,在合作过程中,企业也是抱着极大的热忱接纳学生到企业参加实践,没有提出任何苛刻要求,并主动提出派遣高级技术人员对学生进行培训和指导,这为校企合作培养汽车专业人才提供了重要的保障。 3.3 加强“双师型”师资队伍建设校企合作的3+1培养模式的实施,需要有高素质“双师型”师资力量的支持。为了提高教师的实践能力,除了加大对有实践经验的人才引进工作的力度,把具有行业工作背景和具有实践经验、动手能力强的高学历、高职称的人才充实师资队伍外,就是建立有计划地将专业教师特别是年轻的专业教师定期到校外实习基地从事实际的技术工作制度。专业教师在企业从事实际的技术工作,一方面为企业解决实际问题,受到企业的欢迎,另一方面又能促进专业教师实践经验的积累,同时增强他们的科研能力,进而提高教师的实践教学水平。 对于企业实习指导教师,应当以生产一线的高级工程师为主;因为与企业合作,共同指导学生毕业设计是3+1培养模式的重要环节,毕业设计课题的确定必须充分考虑企业的生产情况、学校的毕业设计要求及学生的积极性,这就要求指导教师具备较高的素质和丰富的实际工作经验,是这一实践性教学新体制的关键所在,这就要求企业毕业设计指导教师具有较为深厚宽广的工程实践背景,能够全面、系统地掌握工程实践环节。 3.4 建立符合企业要求的可信选拔制度“3+1”培养模式是否能达到预期目的,形成长效机制,人才培养质量是关键。与学生就业工作一样,需要为招聘实习生的企业建立可信的选拔制度,才能有效选拔出符合企业要求的学生,保证企业挑选到优秀满意的人才。学校对每个学生可建立五类指标,第一类指标是思想、道德指标,反映学生思想素质、道德品质高低情况;第二类指标是基础知识指标,体现学生通过国家统一考试方面的情况(比如英语、计算机);第三类是专业基础知识指标,体现学生在专业基础知识情况;第四类是专业知识指标,体现学生在专业知识方面的情况;第五类是组织能力、协调能力、沟通能力,该指标体现学生管理能力;第六类是个人爱好、身体素质指标,体现学生综合素质情况。企业到校后,可根据工作性质需要,以招聘有酬实习生的形式挑选人才。 3.5 建立学生校外实践的管理制度校企合作“3+1”培养模式涉及学校和企业、校内外指导老师和学生、企业(用人单位)和学生、校内教务管理和学生管理部门等多方面关系。必须派一些有实际工作经验、工作能力和责任心强的专职教师全程跟踪指导和质量监控,这是保证教学质量的前提,也是沟通企业――学生――学校的桥梁。并通过制度的形式,明确各环节的管理办法,可以通过校企合作协议的形式,明确学校和企业在人才培养、科学研究和社会服务方面的职责;通过指导教师聘任和管理办法,明确指导教师在各环节的责权利;通过学生管理办法,明确学生毕业实习单位的确定的基本要求、毕业设计项目的选取要求、过程检查与最终评价的质量标准。企业也应建立起学生的有酬实习情况考核制度,一方面可以充分调动学生校外实践的积极性,另一方面考核结果为企业最终是否录用该生提供可靠依据。 4结束语 随着国家“卓越计划”的实施,将为我国高素质工程人才培养提供良好的机遇。如何加强汽车专业人才的工程实践教学,建立培养学生工程素质和创新精神的教学体系,是一项系统工程,需要不断的探索。通过校企合作的“3+1”培养模式,强化学生的工程实践能力,是培养地方高校汽车专业人才的一种有效途径。实行校企合作教育不仅会促进了产学研合作,提高企业的竞争力,使高校为当地经济发展做出贡献,也会促进高校内部的改革,增强自身的办学活力,提高师资队伍的整体实力,尤其在培养学生创新能力和实践能力方面起到了传统教育模式无法比拟的作用,将对我国高等教育的改革与发展产生重要的影响。 汽车专业毕业论文:汽车维修专业人才的培养探讨 摘要:目前,汽车工业飞速发展,新技术、新车型不断诞生,传统的汽车维修技术已经不能够适应时展要求,汽车维修已经进入了高科技领域,因此,如何培养出顺应市场需求,满足人们对汽车维修要求的人才至关重要。 关键词:汽车维修专业;教学;人才;培养 伴随着汽车市场的“火爆”现象,汽车修理厂也如雨后春笋般地冒了出来,但是,汽修企业为什么只有不足40%的生存率?其中共同的最难解决的问题是什么呢?是人才及其人才培养问题!与汽车“大众化”、“普及化”进程相匹配,修理市场也进一步扩大,因此对汽车修理人才需求也“水涨船高”。本文通过对汽修人才发展状况、职业学校汽修人才培养问题等方面进行了解析,最后提出了培养现代汽修人才的有效途径。 一、汽车维修人才的培养现状及存在的问题 汽车维修市场的发展,促使了社会对汽车维修人员提出了更新、更高的要求,决定了汽车维修人员必须以技术型为主。其必须知识全面、理论扎实、技术过硬、掌握机电一体化技术,既要熟悉汽车结构、原理和传统的机械维修技术,又要熟悉现代电子技术、自动控制技术和计算机等技术,掌握现代的电子维修技术和检测技术,且具有实践经验、操作熟练,能快速、准确地判断并解决现代汽车出现的各种疑难杂症。为适应激烈的市场竞争和汽车技术的飞速发展,汽车维修业不会再延用传统的师徒模式的培养方式,而会十分重视汽车维修技术人才的引进,需要有适应现代汽车维修新型的机电一体化人才进入维修行业。目前,由于市场的发展和人才的需要,专门培养“汽车维修技术人员”的高校汽车维修专业,其培养方向和课程设置已不适应当前市场的需求。汽车上目前普遍装配的,建立在先进的信息传感技术和数据处理技术基础上的汽车控制与诊断系统,决定了维修人员必须具备相关的维修技术和检测的操作能力,这些都是传统的以机械维修为主要教学内容的汽车维修专业所培养出的人才不能承担的。 二、如何培养高素质高技能人才 如何才能从根本上解决汽修人才短缺的现象,培养出高素质高技能的汽修人才,应从以下方面着手:①加强校企合作,为学生多创造到汽修企业亲自动手实践的机会。汽车维修是一个实践性非常强的行业,维修企业不断地接触新车型,每天都会遇到新故障,能够接触行业最先进的技术,这就为学校的教学提供了最实用的教学案例。校企联合将理论教学与一线的技术工作紧密地联系在一起,学生可以一边在教室和实训室学习专业理论知识、实践技巧,一边到工厂加以实践,使自己所学理论在实践中得到印证,而一线的修理作业和服务项目又对专业理论提出新的要求。这样就不至于让学生所学到的知识和理论是落后的、过时的。现在的汽车行业,几乎每个月都有几种新车型问世,每天都有新技术出现。只有通过校企联合的方式,才不至于使学生学到的知识落伍、技能过时。②提高教师自身的职业素质,老师自己平时也要多学习及时掌握新技术不能固步自封。只有高水平的师资队伍,才能培养出高水平的技术人才,学生素质的高低很大程度上取决于教师水平的高低,汽车维修专业的教学是一项实践性非常强的工作,这就要求教师不仅要有扎实的专业理论知识,还必须具备熟练的动手能力,面对日新月异的汽车行业,教师凭借原有的知识、技能,已不能满足社会知识更新换代的需要,教师要到企业一线,利用企业现有的设备、设施来进行培训。采用“教师轮岗制”是一种很好的方法,即每一位教师在进行授课、实习的同时,轮流到企业进行理论、技能技术的培训、一线的修理作业和技术难题的公关、修理工艺的改良等。这样可使教师的理论和技能在很大程度上得到提高,企业遇到的难题也有了理论上的支持和技术上的指导。同时,作为培养实用型技术人才的职业院校,把一些理论、技能水平高、思想品德好的人才输送到企业,也能够为企业增添新鲜血液,提高企业总的理论水平、技术水平,还能减轻学校学生的就业压力。学院还可以把企业优秀的技术人员请到学校任教或以专题讲座的形式给学生授课,这样学生能学到实实在在的、学校教师无法讲到的知识。③充分利用企业维修过程中一些丢弃作废的零部件。汽车的车型结构变化非常快,要想培养适应行业需要的毕业生,就要及时采购符合市场需求的先进的教学设备和检测仪器来满足教学需要,与市场接轨,使学生能够充分利用实训室的教学资源,提高实践动手操作能力,培养学生的主体意识、钻研创新精神和分析问题、解决问题能力,然而汽车维修行业的维修设备大都价值不菲,对于学院来说是一笔不小的负担,而通过企业与学校间的设备共享能有效地解决这个问题。如,把生产设备部分当作实验设备,把企业在维修过程中对一些失去维修价值的零部件,作为学校的实验、实习器具,实现资源的再生利用。企业还可利用寒暑假时间为学生提供实习的机会,使学生真正深入到企业的内部玄机,和企业的正式员工一样接受企业的管理。企业的实习环境就是学生就业后的工作环境,这样就能大火缩短学生就业之后和企业的磨合期。 三、加强对学生职业道德方面的教育 汽车维修工担负着汽车维修质量的重任,汽车维修质量的好坏直接影响到他人人身安全和财产安全,汽车维修工是否具有较高的素质,能否履行好自己的岗位职责,是关系到企业的服务质量和企业生存发展的问题,所以学校在学生走上工作岗位之前必须要培养学生学一行,爱一行,钻一行的精神,激发学生热情,热爱本职工作,全身心的投入工作,以高度的责任感完成工作,培养学生良好的职业道德情操。 总之,汽车为人们的生活提供了极大的便利,然而,高科技的渗透使汽车维修行业成为面临着巨大的调整。在这样的环境中,开设汽车维修专业的相关院校只有积极采取措施,跟上时展步伐,才能够为社会提供合格的人才。 汽车专业毕业论文:理实一体化教学法在中职汽车专业教学中的应用 摘要:理实一体化教学将理论与实习融于一体进行组合,它改变了传统的教学模式,教学形象、直观,便于学生理解和掌握,很易被学生接受,已广泛应用于一些职业学校,能明显提高学生的学习积极性。 关键词:汽车专业教学 ;理实一体化教学;理论课;实训课 近年来,随着汽车领域蓬勃向上的发展趋势,不仅为汽车类中职学校提供了更大的机遇,而且也使学校遇到更大的挑战。“如何培养学生的实操技能,适应汽车技术发展?”是摆在汽车专业教育者面前一个急待解决的难题。笔者认为,要从教学方法方式上来提高学生的各种技术水平,其中理实一体化教学便是一种新的探讨。 一、理实一体化教学的含义 理实一体化教学法即理论实践一体化教学法。突破以往理论与实践相脱节的现象,教学环节相对集中。它强调充分发挥教师的主导作用,通过设定教学任务和教学目标,让师生双方边教、边学、边做,全程构建素质和技能培养框架,丰富课堂教学和实践教学环节,提高教学质量。在整个教学环节中,理论和实践交替进行,直观和抽象交错出现,没有固定的先实后理或先理后实,而理中有实,实中有理。突出学生动手能力和专业技能的培养,充分调动和激发学生学习兴趣的一种教学方法。 二、理实一体化教学在中职汽车专业中应用的重要性 (一)理实一体化教学模式能充分体现职业教育特色 中职学校要根据学生就业去向设置课程,市场决定出路,课程设置需要和市场需求衔接,市场需求中职生具有熟练的操作技能,那么课程设置上理论和实训比例应有差异。一体化教学试图在理论上和实践上突破传统的“文化课――专业基础课――专业课――技能训练”的教学模式的框架,在注重专业理论知识教学的同时,更注重对学生实际操作技能的训练。因此一体化教学是中职教育的一个鲜明特征。 (二)理实一体化教学模式有利于学生操作技能的形成和发展 随着职业学校扩招,学生入校的门槛越来越低,学生的学习、创新能力等越来越差。在学习中无目标性,不懂得思考,导致学习毫无兴趣。所以,我们培养学生以兴趣为中心,教师将理论知识融于实践教学中,让学生在练中学,在练中理解理论知识、掌握技能。教师就在学生中间,就在学生身边,这种方式可大大激发学生学习的热忱,增强学生的学习兴趣,学生边学边练边积极总结,能达到事半功倍的教学效果。 (三)理实一体化教学模式有利于实现分层教学 中职生有被父母“逼”过来的,有被父母“送”过来的,有自己“跑”过来的。这些学生的基础不同,上学目的、学习态度不同。一体化教学可以给不同的学生侧重讲解不同的内容,布置不同的任务,采用不同的评判标准,实现分组实训、分层管理、分层辅导的问题。 三、理实一体化教学法的教学设计 以汽车发动机拆装模块为例,首先让学生知道该用哪些工具,怎样使用工具,然后边讲边按顺序拆卸,拆时注意做记号,拆下一个零件,就说出零件的名称和作用,让学生在一旁记住,并将拆下的零件按顺序整齐地放置在工作盘里,让学生意识到操作过程中应注意的一些问题及规范操作,并同步地将拆装步骤板书在黑板上。这样,学生既能认识零件结构,又能大体清楚拆装步骤。然后,老师选一个比较好的学生进行示范,其它学生在一旁观看。学生操作时可参考黑板上的步骤进行,不会的地方老师及时指导。然后学生分成3-4人一组进行练习,老师巡回指导,对学生在操作过程普遍存在的问题进行集体讲解,引起学生重视,对一些学生做个别辅导。这样才能真正发挥教师的主导作用。 同时为了实现分层教学可以把课堂目标分为三个层次,对于“低才生”,要求应该是:低起点,学习意愿低,多操作,比操作速度,以实操渐渐改变其厌恶学习的心理,只要掌握发动机结构与拆装工艺即可。对于“中才生”,要求应该是:多辅导,多激励,以实训激发其学习知识与技能的欲望,需要掌握发动机原理与维护实训的知识与技能。对于“高才生”,要求是:高标准,严要求,专业基础扎实和技能过硬,掌握发动机理论与排故维修实训的知识与技能。同时对这三个层次学生制定恰当评价机制。对于“低”才生只要掌握发动机的结构和各部分名称,拆装工艺正确,速度快。对于他们多采用鼓励评价方法,多发现其闪光点,激发其对自我的认识;对于“中才生”要掌握发动机原理与维护实训的知识与技能、理论知识要求高一点,技能操作要求熟练掌握。对于他们多采用进步评价手段,通过比较其不断进步激发其更高要求;对于“高才生”需要掌握发动机理论与排故维修实训的知识与技能,能利用扎实的理论功底,分析判断发动机故障所在,如何排除和处理。对于他们多采用成功激励评价手段,通过成功激发他们的创造热情。 四、提高理实一体化整体教学水平的几点建议: 理实一体化教学方法,经尝试收到了较好的教学效果。但如果在教学过程中教师把握不好教学环节,或教师根本只做形式上的理实一体化教学,那就不可能达到预期的教学效果。在汽车专业一体化教学过程中我认为应注意以下几个要点。 (一)必须加强课堂管理 理实一体化教学,主要是注重学生实践操作能力的培养,学生不再是坐在教室的固定座位上听老师讲课。这种教学模式主要突出以学生为主体,学生要在课堂上“动”起来,况且实习场地也不可能保证学生每人都有一件实物进行操作,总有部分学生只能观看或协助正在操作的同学。所以,在教学过程中,学生有相对的自由度,如果老师放任他们,那么总有些不守纪律的学生,扰乱课堂纪律,还有可能出现安全事故,严重影响教学效果。 (二)不能学生动手,老师旁观 理实一体化教学过程应成为教师与学生、学生与学生之间相互促进、相互提高的训练过程。有的老师认为既然是理实一体化教学,主要是体现学生的主体作用,就是要让学生自己多动手,老师自己就坐在一旁忙自己的事情,学生拿到实物就动手,能拆的就拆,拧不动或拆不下来的就用锤子敲,先后顺序谈不上,学生根本不知道哪些零件该拆,哪些零件不能拆,结果需拆的不拆,不能拆的倒强制拆了下来,零件洒落了一地,装时就更乱了,要么乱装或错装,要么装不上的不装。老师却视而不见,不管不问。这种理实一体化教学,有形式无实质。身教重于言教。老师应讲清拆、装的顺序及应注意的一些问题并进行操作演示。 (三)激发学生学习的积极性 理实一体化教学主要突出学生的动手操作能力,必须调动学生的参与积极性,如果课堂上不讲究质量、不讲效率,学生在操作时就没有紧迫感,学习就变得枯燥无味了。老师应改变这种状态,在操作中可分组进行操作比赛,在一旁给学生记时打分,并挑选几个成绩较好学生协助老师进行当裁判,同时给干得好的学生以表扬,给操作不太好的学生分析原因,给予鼓励。从而增加同学们操作的热情。 总之,探索“理实一体化”这种新型的教学模式,有利于将理论学习与技能训练紧密结合起来,培养学生动手能力, 有利于全程构建素质和技能培养框架,丰富课堂教学和实践教学环节,提高专业教学质量,为汽车专业的发展步入良性循环奠定坚实的基础。 汽车专业毕业论文:汽车运用与维修专业人才需求分析及专业建议 摘 要:为了了解汽车行业对汽车专业技能型人才的规格要求和数量需求,了解学生职业生涯发展,特开展库尔勒市及周边地区汽车运用与维修专业技能型人才需求调查和汽车运用与维修专业毕业生职业调查。对企业的人员需求情况,岗位设置,岗位能力要求,人员结构和人员素质等进行了详尽、充分的调查,并对学校汽车运用与维修专业建设提供建议帮助。 关键词:专业建设;人才需求分析;对专业建设的建议 1 社会对汽车维修技术专业的人才需求分析 在国家人力资源和社会保障部等六部委联合的《紧缺人才报告》中,汽修人才的缺口达10多万人,汽车维修技术专业人才需求已经进入社会总体需求前五名,且每年需要新增员工30多万;到2010年末,中国汽车保有量将达到5 600万辆左右,到2025年,中国汽车市场将超过美国成为世界第一大汽车市场。中国汽修产业现已初具规模,对人才的需求非常紧迫,人才与技术已成为制约产业发展的瓶颈。 根据以上这些信息,表明目前我国汽车维修及相关行业的突出矛盾是人员素质远远满足不了行业发展需求。由于经过系统学习的汽车维修专业人员供不应求,导致大量未经任何培训的人员进入汽车维修行业。据抽样调查,主要存在问题:从业人员总体素质较差,导致劳动生产效率低、管理水平不高、服务质量不到位、事故率高等。 2 汽车维修企业人才需求状况分析 汽车维修企业岗位设置及结构状况:汽车机电维修、电子电器、钣金涂装等岗位数已占82%,这些岗位的上岗人员数占主导,构成现代汽车维修的四大主体生产岗位,而为修复旧零件设置的机械加工职业岗位,日渐失去了独立存在的定位,汽车维修业已凸显职业岗位归纳并合重组的趋势。上述四大主体生产岗位的设立和形成就是重组和归纳的结果。岗位的重组,一方面大大地简化和减少了企业岗位类别,同时对从业人员技能的一专多能也提出了更多的要求。 3 该专业毕业生对应的行业 鉴于汽车的不断普及与应用,这对企业管理者提出了更高的要求。本专业毕业生主要就职于本市的4S店、汽车维修企业、大型汽车运输公司等。 4 对专业建设改革与创新建议 4.1 专业人才培养的建议 围绕区域经济社会发展战略及汽车维修业发展,树立“以行业为先导 、以能力为本位”的职教理念,依托校内汽车实训中心、汽车维修车间、校园网络平台等资源,进一步深化与企业的深度合作,探索实践“一主多元订单式”人才培养模式;以岗位能力培养为目标、以典型工作任务为载体、以学生为中心构建“模块化”专业课程体系;深化校内外实训基地内涵建设,加强校企合作和学生顶岗实习,构建适应专业发展的“理实一体、学练结合”的校内外实践教学环境。 4.2 对课程体系设计的建议 一方面邀请专家召开岗位工作任务与职业能力分析会,进一步细化工作任务与职业能力,分析、讨论得出典型工作任务及能力要求。围绕典型工作任务,结合相关职业资格证,开设专业技能课。并围绕行业通用能力确定专业优秀课。 另一方面,从人才培养全面发展的角度出发,参考国家有关标准开设公共基础课,同时可根据汽车运用与维修专业的特点,开设相关的兴趣类、能力拓展类、企业文化与管理类选修课。 4.3 对教材开发与应用的建议 教材开发应以专业课程标准为依据,考虑汽车运用与维修专业中职学生的学习基础,首先在内容上要以“适用、够用”为度,注重相关规律和经验的应用,其次在内容的组织形式上,要根据中职生的学习特点开发项目化、任务式的教材;然后在内容的呈现方面,应尽可能以图片、动画、视频、实物等。根据企业岗位需求,重新修订教学大纲、实训大纲、实训指导书。整合优势资源。 4.4 对教学模式建构与教学方法应用的建议 根据学生的基本学情,结合专业课程标准。充分利用现代教育技术、网络技术、仿真技术等现代化教学手段,以教研为先导,专业课教学全部采用以“项目载体”的理实一体化教学法。通过精选案例、分解任务、学训结合的方式,将相关知识点融入项目,通过完成项目,让学生掌握理论知识与相关技能,促进知识与技能的有机融合,体现“以学生为主体,教师为主导”的教学方法和思路。 4.5 对师资队伍建设的建议 坚持培养和引进相结合的原则,逐步优化师资结构,建设 “双师”结构优化和“双师”素质优良的教学团队;培养一批集理论水平、实践动手能力、教学能力于一身,具有创新精神的专任教师;聘请企业中具有丰富实践经验的技术骨干来校教学,建设一支稳定的兼职专业教师队伍。 4.6 对校企合作的建议 (1)校企合作与机制创新。建立校企合作长效机制。以师资队伍建设、课程体系建设、社会服务能力建设等项目为实践载体,搭建校、地、企合作办学平台。创建校、地、企合作办学理事会体制,与企业形成“人才共育、过程共管、成果共享、责任共担”的密切型合作办学机制。 (2)校企共建实训、就业“双基地”。实训基地的功能定位应体现三个原则:一是能应用于专业见习,二是能应用于现场实训和现场实习,三是能应用于考证培训。以学生职业能力培养为优秀,以真实职业环境为要求。在现有基础上,扩展、扩充、调整与工学交替人才培养模式相适应,功能齐全、装备先进的实训、就业“双基地”。 4.7 对学生学业质量评价的建议 由学生、教师、企业、家长、学校等共同参与的教学质量评价机制。根据教学组织的内容不同,校内教学组织主要以学校为主,在校内实际教学、实训等理实一体化的环节中,以学生为主体,以教师为主导,以项目为考核点,边教学边考核,实施对学生学习效果的主体评价,准确评估学生学习成效。教学质量评价以学校、家长、学生评价为主;企业顶岗实习阶段,由企业和学校共同进行评定。企业参与的教学评价,按企业生产标准制定教学质量评价标准,学生的成绩评定以工作任务完成情况、实训实习产品制作情况、相关职业资格证书获取情况、职业素质表现情况为主要考核点,切实提高学生的工作实践能力。 作者简介:张建豫(1984-),男,河南淅川人,在职研究生,初级职称,研究方向:汽车电气工程及自动化。 汽车专业毕业论文:汽车应用与维修专业教学实效性探究 摘 要:随着汽车产业的发展和汽车保有量的持续增加,汽车应用与维修专业成为职业学校中一个非常热门的专业。但是就目前来看,因为受各种因素的影响,在中职学校中汽修专业教学过程中还存在一些问题,教学效率不高是其中问题之一。那么有必要针对此问题,转变教学观念,注重发挥学生的主体地位,让学生参与到实践教学中,提高学生的动手实践能力,逐步提高课堂教学的实效性。 关键词:汽车应用与维修;教学;实效性;方法 职业教育是当前我国社会主义教育体系中非常重要的组成部分,特别是在当前社会转型的关键时期,对于具备一定的专业技能的技能型人才需求量非常大,甚至有些专业出现了严重的供不应求的状况,这无疑给中职学校的发展带来了契机。汽车应用与维修专业就是中职学校热门专业中的一个。近十几年来,我国汽车产业获得了突飞猛进的发展,特别是家庭汽车保有量的激增,使相关汽车专业的人才严重缺乏,特别是合格的汽修人才更加短缺。虽然包括高等院校、高职院校和中职院校都在开设此类专业,尤其是中职院校可能规模更大,但是从实际状况来看,和市场需求相比还是有很大的缺口。究其原因主要还是学校教学和市场需求之间的不匹配,学校教学和实际需求之间脱节现象严重,这无疑就说明当前中职汽车应用与维修专业在教学过程中存在效率低、实效性差的问题。就业是衡量中职学校教学水平的最重要的标准之一,而教学是学校发展的生命线。因此,有必要针对当前汽修专业的现状做出一定的调整来提高专业教学的实效性。 所谓课堂教学的实效性是指学科教学在教师科学的引导和设计下,学生能够积极主动地参与课堂教学,能够通过一堂课的学习收获知识并且不断地提高个人能力和素养,力争真正地把要求学习的知识学懂、学会。因为教师教学的过程本身就是教师的教和学生学之间双向互动的过程,教师教的效果取决于学生学习的情况,所以要想保证教师的教的效果必须要保证学生的学,关注学生的学,这样才能够提升汽修专业教学的实效性。那么,如何来保证和提升汽车应用和维修专业教学的实效性呢? 一、用先进的教学理念来指导教学 教学理念会影响教师的教学行为,而教学是学校发展的生命线,因此,要想提高教学水平必须要更新教师的教学理念。从教与学的关系来看,要想提高教学的实效性,必须要树立以学生为中心的教学理念,即发挥学生在课堂教学中的主体地位。具体来说,教师要在研究教材的过程中把更多的精力放到我们的教育对象学生身上,关注学生的实际水平和需求,结合学生实际和学习内容来科学地设计教学,使学生能够参与到教学中来,这样教师教学的针对性才会更强,教学效率才会提升。 二、充分发挥学生的主体地位 现代教育强调的生本理念就是要使学生成为课堂教学的主体,变被动学习为主动学习,这样才能实现“要我学”到“我要学”之间的转变。这就意味着教师要改变传统的讲授式教学模式,把探究性、合作式等有利于学生参与的课堂教学模式引入到教学中来,结合学生的需求和学习内容来整合教材,方便学生的理解和学习。 同时,教师可以把多样化的教学模式引入到教学流程中来,充分利用多媒体等现代化的教学手段和教学资源,更加直观、多样地向学生呈现所学内容,来有效地提高学生学习的兴趣和主动性;更要利用好汽修专业实践课程需要学生直接动手参与的特点,鼓励学生在理论学习的基础上去大胆地进行实践操作,这样能够加深学生对于理论知识的理解和消化,同时也能够更好地锻炼学生的实践操作能力。 三、整合教材,提高教学效率 汽车行业是一个发展非常迅速的行业,新技术应用和新车型的更新换代的速度极快,这也是汽车企业增强其产品竞争力的非常重要的一种途径。这样的特点意味着在汽车应用与维修专业教学中必须要紧跟市场变化来开展教学。但是现实情况是,很多中职院校汽车应用与维修专业的教材还是十几年前编订或者修订的旧教材,有些内容与现代汽车产业的发展已经不匹配,因此,单纯地依据教材来教授死知识不能够适应当前市场的新变化。 所以,汽车应用与维修专业的教师要有主动适应社会需求的意识,结合当前汽车产业发展的现状来大胆地整合教材,对于陈旧的内容要大胆地删减,对于教材需要补充的内容要给予必要的补充,给学生呈现完整、全新的理论知识体系,切实保证学生能够学到走向社会所需的知识和技能,这样我们的教学才是实效的、高效的。 四、重视实践,提高学生的动手能力 中职学校的毕业生最终是要走向社会,学生要利用自己的专业知识和技能来为自己谋得一份工作。其中理论学习的目标还是为了实践,使学生具备一定的动手能力。所以教师要想提高课堂教学的实效性必须要重视实践教学,把实践教学落到实处。 就目前来看,过往依靠传统维修工具维修汽车的方式已经不能适应时展的需求,因此,在教学活动中,教师应该合理介绍市场最新检测设备,以提高学生的综合能力。如汽车四轮定位设备,现在市场上用的世博等品牌设备做四轮定位作业至少要30分钟才能完成,然而现在美国亨特公司的车轮定位系统只需要5分钟完成整个流程作业。并且现代汽车故障率越来越低,几乎很少汽车维修需要用到示波仪、编程器、解码器等诊断工具,反而汽车保养、汽车美容以及汽车智能化控制系统等在现阶段市场中需求越来越大。同时,作为学校来说,要注意对于学生实践课程的重视,努力改善实践器材;也要积极联系相关企业,给学生提供更多的实践机会,保证实践质量。 总之,当前社会需求的新变化给中职汽车应用与维修专业的发展带来了非常难得的发展机遇,作为中职学校来说,要立足于学生实际和社会需求的新变化,来努力地改进教学环节,尊重学生的主体地位,提高课堂教学效率,这样才能够提高学科教学的实效性,进而打造高效的课堂。 汽车专业毕业论文:构建汽车服务工程特色专业的主要途径与措施 【摘要】调查研究省内外汽车服务工程专业高校的开办情况和汽车制造企业、汽车服务企业人才需求,根据学校办学特色,制定了汽车服务工程专业应用型人才培养方案,创建了“平台+模块+课群”的课程体系,建立了优秀课建设体系、优化了教育教学方法,创建了校内外实习实训基地,搭建了学生实践创新平台,建立了战略联盟产学合作关系,锻炼了一支能胜任应用型人才培养的师资队伍,学生科技创新成绩优异,学生就业率达94%,本研究效果明显对其他高校的同类专业具有一定的示范作用。 【关键词】汽车产业 汽车服务工程 特色专业 1.前言 如何结合学校实际办出特色,改革汽车服务人才培养模式,更新教学理念,优化课程设置,培养具有较高专业素质和较强创新意识的汽车服务业人才,是摆在高等教学工作者面前的一大课题。 2.构建特色专业的主要措施与途径 2.1根据学校定位,制定应用型人才培养方案,确立人才培养目标 我校汽车服务工程专业人才的培养应能适应我国经济建设和汽车技术发展的需要,应具有创新观念、掌握扎实的汽车技术和汽车服务理论知识,掌握一定的经营管理知识,具备较强的汽车技术服务与经营管理能力,能在汽车整车与零部件制造、汽车服务型企业或部门从事汽车技术服务、汽车营销与经营管理、汽车保险理赔、二手车评估与定损公估等工作的应用型高级工程技术人才。由于本专业综合性强,围绕汽车产业链,依托本院车辆工程重点学科,瞄准汽车服务行业的汽车运用范畴,构建汽车后服务企业的汽车技术服务平台,突出学生动手能力及综合素质的培养。 2.2 深化教学改革,优化课程体系 从我校实际出发,结合对有关高校的调研,在课程体系上进行有机结合与调整,探索出了“平台+模块+课群”的课程体系模式。所谓“平台”,是由公共基础课平台、学科基础课平台和专业课平台三部分构成;所谓“模块”,是由支撑“平台”的“类”分支构成,形成“3+5+3”的分支结构框架结构;所谓“课群”,是由每个“模块(类)”的若干门课程形成。 2.3建立优秀课程体系 建立了以“汽车构造”、“汽车理论”、“汽车检测与诊断技术”等课程为主的优秀课程体系。 “四位一体”的“汽车构造”课程教学模式:“课堂教学模块、实验实训模块、企业实践模块、自主学习模块”,并将课堂教学、实验实训、企业实践、自主学习四者融为一体,互为支撑和补充的“四位一体”的教学模式。 “两结合”的“汽车理论” 课程教学模式:提出了“理论与仿真相结合、课内与课外相结合”的两结合教学模式。结合AVL/Cruise、MSC/ADAMS、MATLAB/Simulink等工程软件建立汽车仿真模型,将课本上枯燥的公式形象化,通过创建模型、变化参数、结果分析等过程加深学生对课本理论的理解。 “理实一体化和综合实训岗位化”的“汽车检测与诊断技术”课程教学模式:将理论教学与实践教学重新分解整合,将二者紧密联系起来。在每部分理论课程结束后,都有相应实践教学帮助学生理解和掌握理论课程的知识。同时实践过程中,提出理论课程所要掌握的要求,结合各个系统典型故障进行讲解,然后按学生分组,通过实训操作完成各个不同故障的实车检测。汽车检测与诊断课程的学习单依靠课堂学习和试验是远远不够的,除了理实一体化教学以外,学生还可以利用在校外实习基地实训的机会来加强对专业知识的理解和认识。 2.4 改革教学方法,优化教学模式 为改变传统教学枯燥、抽象的课堂教学方式,营造有利于激发学生专业学习的热情和兴趣,通过优化多种教学模式使学生由被动学习变为主动学习,为此在汽车服务工程主干课程授课过程中进行有益尝试实践。合理运用多媒体技术,提升课堂教学效果;学生当教学主角,增强学习主动性;突出实验实训地位,培养学生较强的动手综合能力;课堂引入科技创新案例,培养学生解决工程实际问题能力。 2.5创建校内优良实践教学平台,拓展校外实习实训基地 在注重实验室建设的同时,大力加强校企合作力度,逐步完善教学实习基地体系,建立与汽车服务企业的战略联盟。先后与亨运集团雪铁龙汽车销售与服务有限公司、十堰市综合性能检测站、东风商用车销售总部技术保障部、东风股份裕隆汽车营销公司技术保障部(武汉)、湖北宇强汽车销售服务有限公司等企业部门签订了校企产学研合作教学基地协议。 2.6 加强师资队伍建设 为培养高级工程应用型人才,在培养适应湖北汽车产业发展的汽车服务工程专业本科应用型人才模式的研究中,我们注重“教师+工程师”型教师队伍的培养,针对各课程的实际特点,组建理论和实践相结合、校内专职老师与校外兼职教授相结合的教学团队。 2.7 搭建各类创新平台,培养学生科技创新意识 注重培养学生动手实践能力和创新能力,以赛促学。经过多年建设,汽车服务工程专业大学生已形成了以专业课学习为基础的5大创新平台,分别是:CAD小组、CAE小组、智能汽车小组、节能车小组和方程式赛车小组。大学生广泛地参与科技创新活动,加深了对专业知识的理解,创造了良好的科技创新氛围,提高了科技创新意识,培养了科技创新能力,并取得了显著的成绩。 3.结论 本研究对省属院校汽车服务工程专业的建设具有参考价值,对汽车服务工程专业的发展具有借鉴作用。经过本研究,使师资队伍得到历练,教师成长迅速。在该模式推动下,教师亲身实践,增强了理论结合实践的能力,教学水平日益提高。与实践基地的合作,更容易提炼科研创新点,带动了教师的科研热情,提高了教师的科研能力。学生的综合素质得到了显著提升,就业竞争力得到增强,研究成果有比较显著的示范作用。 作者简介: 肖生发(1957-),教授,主要研究方向:汽车传动与转向技术。 汽车专业毕业论文:汽车转向节专业立式数控车床设计简介 摘 要:机加工行业是现代工业的基础,人类的任何发明设计都必须经过加工才能成为现实,自工业革命将蒸汽机引入进加工制造中去,人们的加工从早期的普通车床、铣床等发展到现在的数控机床,数控机床通过数字化来控制整个机床的运动,相较于早期的靠人来进行加工的时代,进步了一大截,但是在加工某些大批次的部件时,需要采用专用的数控车床来进行加工,从而提高效率。文章将就数控车床在加工汽车转向节杆部及法兰端面方面使用普通数控车床和专用的数控立式车床进行比较,阐述优缺点,并对相应的加工工艺进行介绍。 关键词:数控车床;工作循环;设计 前言 数控设备在加工方面相较于原来的普通设备有着巨大的优势,汽车转向节是汽车上应力最集中、形状最复杂的零件之一,需要具有良好的机械性能,其加工质量的好坏将直接影响到汽车的性能,近些年来,我国经济发展迅速,对于汽车的需求量猛增,而汽车转向节作为汽车的重要部件,在加工质量和加工效率方面都有着很高的要求,传统的加工方式是采用普通数控车床进行加工,然而从实践中发现,其加工效率很低,远远无法满足需求,文章将介绍一种新的加工转向节杆部的专用立式数控车床。就数控车床在加工汽车转向节杆部及法兰端面方面使用普通数控车床和专用的数控立式车床进行比较,阐述优缺点,并对相应的加工工艺进行介绍。 1 数控机床简介 数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品。数控机床分为数控车床、数控铣床、数控磨床等等几大种类的机床,或者是加工中心等。数控车床是在原有的普通车床的基础上发展起来的,通过加装计算机进行运算,将计算的结果通过驱动器来带动伺服电机进行传动,从而实现相应的运动,其中数控车床又是使用最为广泛的机床,其使用量占到了数控机床使用量的25%。数控车床是将机械、电气、液压、气动、微电子和信息等进行融合而得到的一项工业方面的杰作,其可以用来制作高精度、高效率等的工件,现如今,通过使用数控车床进行加工代表着一个国家机加工的水平,经过多年的发展,数控车床由原来的普通卧式车床发展到数控卧式车床、数控立式车床、车铣加工中心等多个方向,数控车床在我国的保有量要远远高于其他的数控设备,在整个数控机床中占有很高的地位,近些年来,通过发展通用的数控语言,实现了数控设备编程的通用化,不同厂家不同系统的编程语言有很高的相似的地方,从而为编程带来了方便,数控车床具有广泛的加工艺性能,可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能,在批量零件的制造过程中相较于原来的普通机床有着巨大的优势,数控车床通过计算机来识别输入的语言,通过计算机计算需要移动的位置,而后将这些数据输送给相应的执行机构来对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑控制功能的控制。经过多年的发展,现在已经能够像操作电脑一样方便的实现输入操作指令的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现。相较于传统的车床通过手动摇动来使刀具完成切削作业,数控车床通过驱动器驱动电机来带动滚珠丝杠来传递运动,通过电机的编码器或者是光栅尺来定位移动的距离,无需像以前一样使用卡尺来测量工件的精度。数控车床是将计算机技术、电气技术、机械、液压方面融合到一起开发出来的,系统结构复杂,完成功能众多,效率高,在完成大批量的加工中具有很大的优势,代表着机械加工领域发展的方向。 2 数控车床发展及应用现状 21世纪的数控装备将向着智能化的方向发展,主要体现在:如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,采用计算机识别图纸、输入简便、傻瓜编程、智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。智研咨询指出,目前,数控机床的发展日新月异,高速化、高精度化、复合化、智能化等已经成为了数控机床发展的趋势和方向。 3 数控车床的工作循环及设计 文章介绍一种汽车万向节立式专用数控车床,立式车床的主轴垂直于水平面,工件装夹在水平的回转工作台上,刀架在横梁或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在普通车床上安装的工件,一般分为单柱和双柱两大类。由于汽车万向节形状如羊角,结构复杂;毛坯为锻件,加工余量大,特别是法兰盘根部圆弧部分;工件偏重,转动惯量大;定位夹紧困难。下面将介绍机床的设计预案:根据转向节工艺特性和定位夹紧要求,该机床采用主轴偏置的立式数控车床结构,在传统立式数控车床的基础上,增设尾座顶尖部件,从而形成能够更好的加工设备。 3.1 机床的工作过程 数控车床主要由由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部分组成。立式数控车床用于回转直径较大的盘类零件车削加工。 卧式数控车床用于轴向尺寸较长或小型盘类零件的车削加工。加工工程中是通过主轴带动工件转动,将车刀夹装在刀架上,通过X、Z轴来带动刀架来对工件进行加工。 3.2 转向节专用立式数控车床部件设计 3.2.1 主轴箱设计 主轴箱是机床的重要的部件,是用于布置机床工作主轴及其传动零件和相应的附加机构的。主轴箱采用多级齿轮传动,通过一定的传动系统,经主轴箱内各个位置上的传动齿轮和传动轴,最后把运动传到主轴上,使主轴获得规定的转速和方向。主轴箱传动系统的设计,以及主轴箱各部件的加工工艺直接影响机床的性能。本机床为立式结构,主轴箱就是传统意义上的床身,其作用一是安装主轴及其传动系统,二是支撑立柱即在其上安装的纵横滑板和电动刀架。因此要求主轴箱具有据够的刚性,结构必须合理,长期使用不变形。 3.2.2 X、Z轴进给系统设计 数控车床的Z轴为纵向轴,其主要是由纵向滑板和纵向滚珠丝杠传动副组成。由于横向X轴安装在Z上,因此Z轴需要采用重载型滚珠滚动导轨,从而能够支持住Z轴的重量,可以采用伺服电机带动滚珠丝杠使纵向滑板上下移动从而实现精确定位。机床的X轴也采用滚珠丝杠来实现传动,通过伺服电机来带动丝杠来传递运动。机床的进给系统主要是通过进给机构来改变进给量。 3.3 转向节工装夹具设计 3.3.1 顶尖部件设计 车床顶尖是车床的重要组成部分,主要有定位功能、回转功能、夹紧功能,在主轴旋转时顶尖也随着旋转,实现机床的主运动。设计此部件时需要注意可靠性。 3.3.2 转向节车具设计 转向节是异形件,非常的不平衡,其车具设计有一定难度,第一是定位采用顶尖孔,其刚性不好,需要上下顶尖定位夹紧,下顶尖固定在主轴上,上顶尖单独设计移动部件;第二是夹紧,没有规则的夹紧面,同时不同的顶尖形状各异,要使车具具有通用性,车具必须具有适应不同工件的柔性;第三是工件的不平衡性,在设计车具时必须有可调整的配置设置;采用液压加紧卡盘来实现夹紧。 4 结束语 文章就数控车床在加工汽车转向节杆部及法兰端面方面设计的新的立式车床的设计进行了阐述。 汽车专业毕业论文:浅析高职院校汽车专业顶岗实习的管理 摘要:顶岗实习是高职院校有效推进“工学结合”人才培养模式的主要形式,是强化学生应用能力和实践技能的重要途径,是高职院校教学计划中一个实践教学环节。顶岗实习是一个学生、学校和企业共同参与教学环节,实习阶段的管理影响到顶岗实习的教学质量。顶岗实习管理需要增加企业参与力度,通过学校和企业的配合共同完成此项教学环节,才能保证顶岗实习教学的质量。 关键词:高职院校 顶岗实习 校企合作 管理方式 0 引言 近几年,我国汽车产业迅速发展,根据中国汽车工业协会的数据,2013年中国汽车产销量双双突破2000万辆,汽车产辆2211.68万辆,销量2198.41万辆。汽车后市场也迅速壮大,这给高职汽车专业的学生就业和顶岗实习提供了很好的条件。教育部在《关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见》中指出,高职院校要大力推行工学交替、顶岗实习。顶岗实习是高职汽车专业课程体系中重要的组成部分,是学生职业能力形成的关键环节,也是培养学生职业道德和职业素养的最好方式。同时,也是学生走上工作岗位的过渡阶段。虽然现在高职院校的汽车专业的校企合作和订单班培养做得都不错,形成了规模和特色,但是学生顶岗实习的规范管理方面仍然存在很多问题。 1 学生顶岗实习管理制度不够健全 高职院校的办学主体类型多样,有各级政府、行业部门,也有具有法人资格的社会团体和公民个人,还有企业。不同办学主体采取的顶岗实习的安排方式和管理方式也不同。由企业为办学主体的高职院校,由于可以统一管理企业和学校,所以在企业和学校之间协调工作做起来会更方便,因此在工学交替授课和顶岗实习方面的安排和管理效果都比较好。而其他几种办学主体负责的高职院校要想安排好顶岗实习,需要与企业深度合作,还得协调好彼此利益和责任关系,做起来非常难。 目前高职院校汽车专业学生的实习企业主要是汽车后市场的4S店、汽车销售企业及二手车市场。由于汽车后市场庞大,能实习的单位和岗位很多,但是这些企业人员流动性相对较大,增大了顶岗实习管理难度。虽然学校和企业之间签署有顶岗实习协议,但学校没办法与这么多企业都进行深度的合作,无法建立完善校企共管的学生顶岗实习管理制度。 2 顶岗实习学生人数多,实习单位分散,管理难度大 目前高职院校汽车相关专业招生规模都比较大,而且顶岗实习都采取多个班集中进行,每届顶岗实习学生少则五六百,多则上千人。学生多,再加上实习单位分散,增大了顶岗实习管理难度。 虽然学校安排有顶岗实习管理教师,但一方面由于教师数量有限,另一方面这些教师通常还有授课任务,因此不可能驻扎到企业去管理学生。教师平时只能靠电话、飞信、QQ等交流工具实时与学生沟通,掌握学生实习情况。与学生面对面的沟通,了解实习情况,解决实习问题,只能依靠企业走访的形式进行。这种管理方式没办法第一时间处理和解决学生实习中遇到的问题。 3 校企协调沟通不够紧密,企业对顶岗实习认识不到位 企业应该在高职教育发展中占有非常重要的地位,企业对高职的理解度、参与度会影响到高职教育的教学效果和质量。而从目前的情况看,很多汽车后市场的企业对高职教育的发展情况,高职汽车专业的教学改革情况,顶岗实习在教学过程中的地位,以及学校对顶岗实习的目的和要求等了解的并不深入。 对于企业来说,顶岗实习的学生和他们从社会上直接招进来的学徒工没什么区别,并不需要什么特殊的管理。虽然他们知道学生是在顶岗实习,但是对顶岗实习的目的和管理要求并不很了解,因此他们会按照需要安排或变动学生的实习岗位,学生对此不理解,感觉单位对他们不够重视。对他们反馈的一些意见和要求不重视,造成学生思想波动大,学生流失和换单位的情况非常普遍。 4 学生对顶岗实习岗位认识不够,各方面准备不到位,思想容易变化 学生顶岗实习的工作环境、生活条件、管理要求等和学校截然不同,如果学生在实习前没做好心理准备,在刚开始的一个月内很容易发生思想变化,遇到很多问题,如果这些问题得不到沟通和解决,很多人会选择放弃。因此经常在顶岗实习的头1-2个月会出现学生流失或换单位的情况,这增大了顶岗实习管理的难度,同时也容易出现安全隐患。 针对以上这些在顶岗实习中存在的问题,需要从学生、学校和企业三方面入手,提高对顶岗实习的认识,加强校企沟通,保证学生、学校和企业的联系渠道畅通,及时掌握学生的实习动态,及时沟通和解决学生在实习中遇到的问题和困难,保证一个相对稳定的实习过程,提高顶岗实习质量。 5 如何解决顶岗实习中存在的问题 5.1 加强就业指导教育 学生在校期间,要加强就业指导教育,通过邀请企业领导到学校做讲座,带领学生到企业参观实习等方式,让学生知道将来就业的企业的工作环境、所要从事工作岗位的工作内、劳动强度以及企业管理制度等,让学生做到心里有数,有足够的心理准备来面对和适应将来可能出现的问题。同时,还要告诉学生如何度过实习的最初阶段;如何与企业同事和领导沟通,尽快融入企业环境;如何尽快提升自己;如何处理生活上和工作上可能出现的各种问题。系统的就业指导对于学生尽快适应企业环境,保证实习期学生的状态稳定,提高实习效果有非常大的作用。同时,也会降低顶岗实习的管理难度。 5.2 加强安全教育 顶岗实习安全问题是各职业院校最担心也是最重视的问题。学生顶岗实习期间通常不在学校居住,需要自己租房子,这无疑增加了实习期间的不安全因素。因此,学校应在学生顶岗实习前进行实习安全教育。让学生明白在生活中、岗位工作中有哪些危险因素,如何预防和避免危险的发生,出现意外事故的时候如何及时处理和应对。尤其要加强交通安全教育,因为企业经常会加班,要注意晚上下班后的交通安全和人身安全。要邀请企业对即将实习的学生进行实习劳动安全教育讲座,增强学生安全意识,提高其自我防护能力。同时对学生进行安全生产培训,让学生掌握本职工作所需的安全生产知识,提高安全生产技能,增强事故预防和应急处理能力。 5.3 推进校企合作力度 学校应该和企业合作制定学生顶岗实习管理办法,签订顶岗实习安全责任书,明确学生本人、学校、实习单位的责任。建立校企两条安全管理线,明确企业安全管理职责。学生顶岗实习由学校和实习单位共同组织和管理,学生实习期间的日常管理由学校和企业共同承担,建立学校和实习单位经常性的学生实习信息通报制度。 5.4 建立顶岗实习管理队伍,加强顶岗实习管理 学校需要建立专门的顶岗实习管理队伍,负责顶岗实习前的指导和安全教育,顶岗实习的组织分配,以及与实习企业的沟通合作,学生实习期的管理和心理辅导,实习结束后的成绩评定和总结等工作。建立实习管理教师定期与学生联系的制度,及时准确地掌握实习生的顶岗实习状态,解决顶岗实习中出现的矛盾和问题,切实指导好学生的顶岗实习工作。建立辅导员和学生经常性的实习信息通报制度。辅导员应主动与实习学生进行联系。可利用飞信、QQ群、电话沟通等方式及时与学生联系。每周至少联系一次,每月做一次总结汇报。成立专门心理辅导队伍,利用校园网络建立心理咨询辅导平台,利用网络为学生进行心理辅导。学生顶岗实习期间,面临陌生的生活和工作环境,面临新的人际关系以及即将毕业的就业压力,在遇到解决不了的问题和困难时,往往会产生盲目、无助等心理问题,这就需要有人及时疏导和解压,给学生及时的帮助,帮助他们克服战胜心理问题,顺利完成顶岗实习阶段。学校应该给每个实习学生购买有关保险。保险虽然不能对学生的安全起到预防作用,但却能在学生出现安全问题时为其及时提供医疗及补偿赔偿保障。这在学生万一出现问题后,对学校和学生家庭来说是一个很好的保障措施。学校应根据汽车专业的实际情况以及同顶岗实习单位协商的具体情况,由学校组织实习学生自愿办理或由实习单位为学生办理意外伤害保险等相关保险。 作者简介: 冯顺利(1974-),男,讲师,河南郑州人,河南交通职业技术学院。 姜凌丽(1979-),女,主讲,河南郑州人,河南交通职业技术学院。
产品品质论文:计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用 随着科技的日益进步,计算机运行速度也在显著提升。这使得计算机视觉技术在农产品品质检测中的应用范围逐渐扩大,也提升了农产品品质检测工作的自动化成绩及工作效率,并更好的适用了复杂的工作环境,同时避免了人工操作失误等。为此,笔者从简述计算机视觉技术入手,探究该技术在我国农产品品质检测工作中的具体应用。 【关键词】农产品 计算机视觉技术 品质检测 农产品品质检测工作中除了采取人工检测法以外,还可以采取半自动或自动检测法,如在水果分级检测工作中的质量分级检测法、光电分选法以及大小分级法等。然而农产品品质会受到自然生长环境或人为因素等方面的影响,农产品的色泽、大小及形状等并不相同,无法采取单一指标进行检测。因此充分应用计算机视觉技术,对农产品的品质进行检测,极为重要。 1 计算机视觉技术 计算机视觉技术又被称为机器视觉技术,指的是通过人类设计,在计算机环境下,达到再现或模拟人类视觉相关的职能行为的一种技术,包括了印刷和手写文字的识别技术,图像模式识别技术,物体三维表面形状识别技术、距离识别以及速度感知等技术。该技术是诸多学科的结合与交叉,涉及到数学、生理学、信息处理、物理学、光学以及计算机等多种学科。探究计算机视觉技术的目的在于实验人类视觉的再现及延伸,即再现高等动物的视觉系统,并对物体形状以及类别进行识别。 此外,计算机视觉技术处理的原始资料多是图像,所以该技术和图像处理以及模拟识别等有着紧密的联系。现阶段,计算机视觉技术在诸多领域有着较为广泛的运用,包括了医学辅助诊断、资源调查、卫星图像解释、军事指导、灾害监测、气象以及工业产品的外观筛选及检测等。同时研究该技术在农业工程领域中的应用,也成为了热门话题。 2 在农产品品质检测中,计算机视觉技术的具体应用 笔者在查阅相关文献资料的基础上,探究在农产品品质检测工作中,计算机视觉技术在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用;果形识别工作中的具体应用;农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用。 2.1 在产品表面缺陷以及损伤识别工作中的具体应用 在对农产品进行分级的过程中,依然存在着一大问题,即农产品表面缺损以及损伤识别。而早在1984年就已经出现了采取线扫描和模拟摄像机针对苹果表面损伤进行检测的实验报道,实验结果显示,采取数据技术能够检测出苹果表面损伤,其检测结果完全能够达到人工分级的精度。与此同时,还出现了一种机器视觉系统,该系统将不规则的图像信息与正常的图像信息区分开来,在去除蔬菜内的杂物以及检测农产品的污点等方面能够取得较好的应用效果。此外,在1989年,国外出现了一种全新的计算方法,即运用红外线扫描摄像机,处理苹果表面的灰度图像,既能够确定苹果表面的损伤面积,还能够区分不同损伤区。然而还技术是以机械装置的设定为基础,需要消耗2s的时间,对一个苹果进行检测,苹果表面缺陷分级精度以及损伤分级进度并不高。 我国在1997年,出现了运用计算机图像处理技术对苹果损坏自动化检测的试验研究,该试验结果显示,该技术的损坏检出率较高,能够规避果梗区以及花萼区对于坏损区域识别的具体影响,且该检测技术的鲁棒性较强。 2.2 在果形识别工作中的具体应用 果形识别是影响水果质量的重要因素之一,对于水果品质检测有着重大意义。当水果成熟后,水果的外形将会发生巨大的改变,且无法采取数学方法进行鉴别,采取其他方式进行果形识别极为重要。 在1981年,有研究人员就针对形状识别中的图像特征进行了探讨,提倡采取结构分析法以及外形轮廓曲线检测法,针对水果外形进行识别。并在1985年,以数字图像分析技术以及模式识别技术为依据,针对番茄定向、番茄形状、表面缺陷以及尺寸进行分类的特殊算法,运用灰度梯度曲线,明确番茄表面缺陷以及花萼位置等。而我国则在2000年,按照果实形状分析,通过连续性指标、半径指标、连续指标对称性、半径指标对称性等特征参数,表示果形,并首次采取参数形状分析法。 2.3 在农产品尺寸以及面积检测工作中的具体应用 农产品分级中,以农产品外形尺寸为依据。在1987年,国外就已经开始研究机械视觉技术在牡蛎肉分级以及尺寸检测工作中的具体应用。并在1992年,针对人工检测以及机器视觉检测进行进行了对比分析,试验结果显示,和人工检测技术相比,采取视觉检测技术,能够提高检测的精确度,减少检测消耗时间;同时在评价以及推广种质资源中,准确的测量以及详细的记录种质形态的指标,有着极为重要的意义。为了能够精确、快速地计算出玉米种质尺度,在1995年,有研究人员就提出了自动化选择技术,该技术在处理玉米种质图像中,其辨别精度极高。 而我国在2002年,有研究人员就针对水果品质进行动态、实时监测的智能化分级生产线进行了研究,该生产线,首先通过水果输送翻转系统,利用滚筒式输送翻转装置,将水果往前输送,在输送过程中,以水平轴为中心,保证水果表面能够被系统检测到,以此获得图像信息。然后利用计算机视觉识别系统,对水果等级进行判断,明确图像信息。该系统具备了视觉识别功能。最终通过分级系统,完成水果分级工作。 3 结语 在二十世纪七十年代以后,计算机视觉技术就已经得到了较为迅速的发展,在我国,该技术在农产品品质检测中的具体应用也得到了人们的高度关注,同时也取得了一定的成效。计算机视觉技术作为人眼的延伸技术之一,其具备了人脑功能,运用该技术代替以往的人工操作技术,已经成为了农产品品质检测工作的必然发展趋势。 作者简介 陈超(1995-),男,福建省福州市人。现为北京交通大学在校学生。研究方向为电子科学与技术。 作者单位 北京交通大学 北京市 100044 产品品质论文:肉类产品品质:何种市场营销策略可以创造肉品附加值? 摘 要:保证肉类产品的质量,是整个肉类产业链的一个重要任务。保证肉品质量对于食品生产和销售企业来说是应尽的义务,而对于消费者来说是应得的利益。过去发生的各种食品安全危机,质疑的不仅仅是产品内在和外在品质的保障途经,还包括产业链中产品或市场参与者的决策。从动物育种到产品加工、零售到消费及消费者在各方面的产品品质要求上都表达了新的期望。当今,市场营销在产业链保障产品品质方面发挥了重要作用。本文将着重介绍肉类产业的市场营销和商业运作。 关键词:品质;肉产品;食品安全危机;品质和原产地认证;推销 自从1996年食品安全危机以来,肉类品质成为真正意义上的一项挑战。无论是对于生产和销售企业,还是对消费者来说,品质保障不仅是理所当然的标准,也是增加产品附加值的战略主旨。各种品质和原产地认证标识是对消费者最好的品质和来源保证。Momont[1]认为,这些认证标识具有多重意义,如天然、可靠且具有很强的象征意义。实际上,品质认证这个环节消除了消费者的疑虑外,它们还成为了品质、特性、原产地和精湛加工技术的代名词。法国消费者愿意为信得过的产品支付更高的价格[2]。然而,最近一段时期以来大量出现的认证标识对于销售行业和消费者来说却很难轻易辨别[3]。 山区特产、乡村特产、本地特产等各种特色标识和自行标榜的其他品质保证标识在市场上显得名目繁多,且常常没有清楚的解释。 那么,品质保证是如何成为关键问题的呢?消费者对肉类品质的认识到底是怎样的?他们的真正要求和需求是什么?最后,销售策略在这个问题上可以起到什么作用? 1 肉类产品品质概念的演变和政策规范 20年来,人们对肉类品质的认知经历了巨大的变化。其中食品安全危机的出现是一项重要的推动因素(表1)。其实,从90年代以来,农业和食品业不断受到食品安全危机的冲击,特别是肉类产业中动物,如牛(如疯牛病)和禽类(如二恶英、禽流感等)。这些危机使得消费者对商品质量的不信任感增加[4],从而影响生产企业的运转。Ben?tre等[5]将食品安全危机(1996年在罗马举办的世界食品峰会)和食品的内在品质造成的危机归纳为“理智型”或“粗暴型”两类[6]。 40多年来的食品丑闻和危机,促使欧盟制定了93/43CE食品卫生条例,主张采用危害分析与关键控制点(hazard analysis and critical control point,HACCP)方法“识别食品卫生的关键因素,建立且严格遵守安全规程并及时更新”。最近的大范围肉品掺假(如2006年鱼肉和2013年马肉掺假)事件曝光以后,欧盟重新修订并简化了原来的食品安全条例,并于2013年5月公布和在2016年实施。该条例加强了食品卫生规范,尤其要求增加突击检查和加重处罚以防造假行为的内容。欧盟委员会(2014年7月,第六轮谈判)已讨论签订跨大西洋贸易与投资伙伴关系协定(Trans-Pacific Partnership,TTIP),旨在解除贸易束缚,并提高了肉产品的品质要求。市场和消费者对于伦理、环境和食品卫生的诉求,都将是争论的重点和关键挑战。 对照新法规的内容可以明显发现,公共机构和业界对食品的品质明显重视了(如卫生、微生物、原材料等)。法国消费者已经不能再容忍任何食品卫生问题,这些规定旨在重塑消费者对肉类消费的信心。 那么,品质的定义具体是什么?根据ISO 9000∶2000 标准,品质是指“一个产品、一套工艺或一项服务可以满足外在或内在需求的所有特质”。从营销上来说,品质是“一个物质、一项服务、一个品牌或一个企业,被客观或主观所公认的特性和价值”[7]。 然而,食品的品质在不同国家和地区的定义有所不同。欧洲消费者越来越注重品质和原产地认证标识如“原产地认证称号”、“原产地保护称号”、“产区保护标识”“红色标签”等。在法国,品质通常是通过符合法律法规标准的形式展现出来了。而美国的情况就完全不同,品质认证标识被视为一种非关税贸易壁垒,因此无法建立相似的品质保障体系。品质通常被诠释为对工业流程的遵守和无毒无残留。品质的概念缩小到了技术层面,且最终以企业的声望来代表,公共部门的介入也就没有必要[8]。 同样,生鲜乳、奶酪是欧洲传统和技术的标识,而在美国这完全不符合卫生标准。另外,欧洲支持对转基因产品在标签中强制标注,而美国则反对。这个分歧体现出食品品质概念上的分歧。在美国允许使用激素类产品饲养肉牛以加快其生长速度,这一事实也展现出食品品质的有关法规要求完全不同。 一些消费者对最新的科研结果有时表示质疑甚至抵制。他们要求加强食品卫生和品质规范以及监督措施。因此,提高品质是所有食品工业的必由之路。唯有提高品质才可以重树消费者信心。尽管一系列新法规已经或即将生效,消费者对于提高品质的诉求一刻也未停止。除此之外,他们还表达了对食品产业各领域更多了解的诉求。 2 消费者对肉类品质的认识、态度和要求 食品问题一直以来都是法国人重点关心的问题。随着经济的发展,人们的进食已经不再仅是满足生理和享受的需要,它还有其他层面的需要。例如,在家畜饲料中添加亚麻籽可以生产出对人体健康有益的ω-3脂肪酸;含胶原蛋白的酸乳可以减少成年人的皱纹;用芦荟制作的饮料可以改善皮肤状况;含类胡萝卜素的甜点可以使皮肤变成古铜色等。 尽管这些例子都通过产品形象或用途提升了食品的原有价值,但食品的相对价值还是降低了。1991年以来,居民用于食品消费的支出不断降低,而住房和交通用支出不断增长。1960年法国每个家庭平均支出的60%为满足饮食需要,如今这项支出只剩下13.5%了,饮食已不再是法国人生活的第一大支出(表2)。 2010年,法国居民肉类消费支出占食品消费支出总额的比重最高(达21%,表3)。每人每年肉类消费总量为90kg(这个数据在20年前是100 kg,表4)。 消费者对未加工产品的需求量在下降,而对加工产品(如便利食品和打包食品)的需求量(也包括对配套服务的需求)在升高。除此之外,他们也追求食品的品质和安全。无论是对养殖企业还是加工企业来说,产品的品质、可靠性和便利性都是必不可少的要求。然而,品质既取决于产品的客观特质,也取决于消费者的主观喜好。尽管后者不易得知,但了解消费者的满意度确实至关重要。它取决于产品的形象(如品牌和品牌形象)以及配套的售后服务。这些条件都是组成食品附加值的要件。 多项研究显示,肉类产业希望在销售环节更有效地满足消费者对品质的要求[10]。然而,在从前被认为是例行或习惯(锁定唯一品牌)行为的肉产品购买,在食品危机发生之后已经发生了改变,如考虑其他产品、或者减少甚至放弃对该肉产品的消费,但这又陷入了新的困境,如对产品的来源、价格和加工方式等必须重新审视[11]。 这个消费行为的改变会影响其购买标准,其中除了品质、风味或口感等内在特点外,又加入了产品来源、畜牧养殖模式和品质认证标识等外在的指标(表5)。 如今的食品品质特征除了营养价值、感官品质和卫生之外,还加入了道德规范(如环保和动物福利)和文化价值(如地域、传统文化等)[8]。这些新的品质概念涉及食品的生产条件,对特殊认证标识起促进作用(如原产地认证称号等)。这些认证标识使生产者和产地都获得了更多的附加值,但也增加了对生产过程中品质保障和可追溯性的要求。 食品品质对于消费者来说成为了理所当然的选择标准。相应地,肉类产业(特别是占70%销售量的大型销售企业)的战略主旨,很自然地集中到了大宗消费产品的价格上(图1)。目前,消费者对食品卫生的关注度很高,他们对食品生产过程的信息有更多的了解。关于原材料的来源、加工方式等信息,都成为了销售是否成功的要件。消费者认为,提供食品来源和畜牧养殖模式等信息是理所当然的。他们难以理解,为什么家畜可以在法国养殖,肉类加工却要送到国外,最后成品又卖回法国。国家跨行业组织主导的一系列措施,如法国原产地标识、法国猪肉标识等,旨在尽力满足消费者对品质、来源和可靠性的要求(表6)。消费者要求清楚的食品来源、工艺和卫生信息,而种类繁多的品质标识或原产地认证标识,又使得消费者难以辨认出他们需要的重要信息。因此,要尽量简化和集中这些品质认证标识。例如,水产行业就推出了统一的“法国馆”标识。 3 市场营销与产品形象 长期以来,市场营销在肉类产业链中都只是作为一个选项而非必要环节。而如今,营销与品质的结合成为了肉类产业的现实要求。营销具体是指什么?营销的定义是“选择和吸引市场、发展并维持顾客群,交付并传递价值的科学和艺术”[13]。它的作用是通过品牌策略、品牌形象和销售服务带来附加值,并且及时调整以满足消费者需求。尽管如此,购买欲望和购买行为有时并不一致。本文研究发现,在食品货架区决定购买的人群比例为53%。而以光顾货物的人群为100%时,只有23%购买者会注意到品牌,其中16%的购买者会取下货物观察,15%会决定购买,5%会购买该品牌的多样货物(图2)。 研究发现,在11 000 个参考产品中,购买者只注意到500 个,能记住的也只有50个。这是由于购买者在中等超市(面积400~2 500 m2)的购物时间平均为25 min,在大型超市的购物时间58 min。购买物品中1/3为生活基本用品,其余为冲动购买、享乐性购买和深思熟虑后购买。购买甜食平均花的时间为59 s,购买咸食时间为56 s,而液态产品为49 s。如果再看看购买常用品的时间,其数据更惊人:1 kg牛乳为10 s,面包为10 s,巧克力为30 s,鹅肝为59 s,而肉产品是90 s[14]。 如何向购买者传达产品以及加工品质信息呢?大部分肉品是在大型超市销售,也就是说这个“无声销售”要靠购买者自己来寻找满足其要求的内在和外在品质标准。而货架的陈列并不总是按消费者需求来安排,且品质标识的种类繁多(正式标识、集体标识或以销售品牌私设的标识)。另外,以销售量至上的低价策略,也会在一定程度上干扰消费者的选择。 现在的顾客已经不再沿用传统的推销模式决定购买货物了。既然已经知道他们通常都会提前准备购物(如47%的购物者准备购物清单),就要尽量采用适宜的、能影响他们购买决定的销售策略。因此出现了一系列促销方案:成套销售、即时折扣、加量不加价、赠送购物券、会员卡优惠等等。尽管这些促销方式在一定程度上发挥了作用,但不能忽视消费者在寻求便利、价格合理、简单便于选择但又不失多样化的产品(表7)。 现今消费者对肉产品的动物种类非常“忠诚”:36%的消费者在断货时选择延期购买,42%选择同种动物不同切块部位。确定动物种类后,切块部位便成为第二重要的标准,决定因素为颜色和包装情况[15]。对消费者的购买行为的研究至关重要,此时不能把消费者单纯看待成“购买东西的人”,因此需要引入“范畴管理”的概念,即购买者站在消费的角度定义其对产品的要求。“购物者营销”并非是一个革命性的方法,而是更加完善、更贴近购买者需求的促销手段。为了更好地满足购买者需求,销售企业和加工业确定了5 个重要环节: 1)类别;2)顾客;3)购买路线;4)量化的需求单元;5)购买欲望。 新的“营销”策略更加注重在消费瞬间通过统一形式和类别来促销。使用交易人数与交易量(people incidence transaction amount,PITA)方法,可以更好地满足购买路线和消费需求(图3)。 这个方法在对顾客浏览频率、购买品牌、年购买量以及分类别购买频率分析的基础上建立。新的促销手段(如即时折扣、买一赠一、加量不加价等)则用于吸引顾客的注意。 这个方法能更好地分析购买者在商店的购买行为,研究发现:70%的品牌是在商店内选择的,68%的购买决定并无事先规划,5%是同一品牌的忠实顾客,47%受销售地点的促销广告影响。 以上结果表明,购物者展示的是一个“即时处境行为”即购买行为同时受需求标准和购物环境的影响。 除此之外,购买者与货架的距离也是重要影响因素。营销中通常利用“5-3-1”原则来优化产品包装。这个原则主要考虑了消费者与货架距离对包装的视觉感知情况的影响。表8举例说明了不同距离时消费者对产品包装的感知情况。 今天的肉类产业应该配合零售商的需求来供货,要推陈出新,要建立起生产者与消费者的联系,并提升对购买行为的理解。大型零售商期待可以自行发展产品分类的供应商。所以,肉类工业要自行了解消费者对各种类产品的需求情况,以更好地为产品定位并丰富产品种类。然而,这个营销手段的推行并非轻而易举,因为大中型超市本身也通过加工半成品来推出一部分肉类产品。现有的肉类品牌已经“树立”,要建立新的品牌着实不易。如Charal、Socopa、Valtéro、 Le Gaulois 和 Loué 集团等。这些品牌已经根据消费需求改善了销售策略,提高了产品的外在品质(如包装、便利性等)。 最近推出的肉类新切块命名就是针对消费用途的一种改进。法国经济部下属的消费、竞争和打假管理处于2014年12月开始颁布实施的《牛肉、犊牛肉和羊肉新切块命名法》将激活肉类供应市场,促使提高产品的实用性和便利性,更真切地满足消费需求。但这还不够,肉类产业的营销潜力还有待进一步开发。 当前,营销的成功在于针对消费者需求的一整套措施:1)对货架色彩的戏剧化布置(如装饰、新品促销活动、季节主题促销等);2)优化产品种类划分、烹饪模式、量化和质化促销;3)优化不同种类肉产品在不同消费场所的用途、感官和营养价值;4)标注各切块的烹饪方法建议,同时提供切块部位的信息。 4 结 语 畜牧产品,特别是肉类的品质,透过消费者的信心来体现。它本身并不具附加值,但可通过品牌、标识、形象和实用性来回应消费者的需求。今天仍有47%的购买者在光顾销售点后放弃购买[16]。要使购买意图成为购买行为,就要通过以下几方面改善销售点:1)标清产品分类;2)标明切块部位及其烹饪方法建议;3)了解购物者的真实需求;4)分析购买者的购物路线。 当今肉类产业没有成功的捷径,唯有提高生产透明度、可靠性和生产技能。除此之外,还要让消费者明白并理解肉类产业的角色。众多的品质标识使消费者感到困惑,但它们却是使消费者放心的唯一途径。优化供货分类、戏剧化布置和创新促销策略,是满足顾客和食品工业需求的有效辅助手段。 产品品质论文:提高产品品质、创造管理亮点某项目工程精细化管理控制探微 摘要:本文简述了某项目的工程管控的措施和亮点,今后,笔者将在项目管理中不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品! 关键词:建筑产品;精细化管理;项目创新 1.工程概况 某项目位于南京南站的东南角,周边商业配套齐全,九都荟共有两期开发,总用地面积约为12万平方米,总建筑面积约为42万平方米,拥有沿街商铺,从拿地到开盘17个月,首次开盘,市民争先抢购,产品受到市场热捧,销售火爆。 2.质量管控措施 项目质量管控措施,主要包括:(1)质量管理可视化:每栋楼安全通道两侧张贴楼栋信息牌、质量可视化表、进度可视化表及安全巡更记录,质量按照实测实量要求按集团要求悬挂于楼栋通道处,充分显示出不同施工阶段各道工序指标的检查情况,数据更新务必及时。(2)工程实测实量可视化:现场施工必须严格执行三检制度,每道工序均要现场验收,每道工序均拍照留有映像资料,不经验收合格,不得进行下道工序施工。尤其是隐蔽部位,需监理验收并拍照留档,做可视化验收记录,严格控制现场工序质量。(3)落实工程“四化管理”:主体阶段设置砂浆、预制构件、模板、钢筋的集中加工区,装修阶段设置瓷砖、木工、防水材料及腻子集中加工区,进行“四化”管理,做到加工和安装分离,有效的进行了质量控制,确保了产品品质。(4)进行工序穿插施工:包括门框先行和主体未封顶之前,精装修单位进场穿插施工,主体结构分段验收,做好装修与土建穿插施工,总工期可以有效提升10%以上。(5)引入工程施工样板: 现场设置样板展示区,对砌筑、粉刷、防水、屋面等重要的工序进行展示,待主体施工阶段,在楼栋做实体样板间:土建样板、精装修样板、交付样板间。另还须做景观和外立面的工艺样板。工艺、工法样板先行,及时发现并解决问题,不把问题带到后期大规模工作开展当中。(6)深化图纸和制作户型手册:为精细化施工管理,现场编制每个户型的户型手册,内容有:定位放线图、墙体砌筑图、粉刷图、水电定位图、天花吊顶图、地坪竖向标高、瓷砖排版图等,为现场集中加工和移交提供依据,确保同户型同部位尺寸一致。 3.安全文明施工管控措施 项目安全文明施工管控措施主要包括:(1)统一安全文明施工策划:人车分流,场地布置清晰,包括外架 统一标语、出入口统一标语、安全施工统一标语等。(2)落实安全分色管理及安全文明标准化施工:可视化评估施工安全系数,确保施工安全。(3)制定安全巡更制度:施工现场每天专职小组安全巡查,发现安全隐患,登记公告并及时整改。(4)执行楼栋值长管理制度:执行楼栋值长制度,值长负责制,现场各个主要分包管理人员担当每栋楼的值长,值长负责协助总包单位管理人员管理本栋楼的安全文明落实工作。(5)现场进行人车分流管理:现场道路采用人车分流制,规范化管理,保障工人安全和施工道路通畅。(6)采用太阳能灯和引入雨水收集系统:为了积极响应国家节能减排的号召,合理利用能源、节约资源,项目不断引进新技术,在现场先后采用了太阳能灯和雨水收集系统。(7)现场晨会制度:每日早晨总包召集现场的主要管理人员、班组长及分包管理人员,在安全公示牌下面集中,对今天的施工内容、安全危险源及注意事项进行布置。 4.项目新工艺亮点 项目新工艺亮点主要包括:(1)PC工业化:九项目部通过对日式管理经验的学习培训以及对前期成功项目PC工程经验的借鉴和总结,进一步提升了项目对PC工业化技术的应用和管理,于2014年11月开始,在F-4、E-4、G-2 楼栋上采用PC全周期施工,前期做好产品定位研究,其中F-4、E-4两栋为柱、梁、墙、楼梯为全PC预制构件,楼板为叠合板,做绿色建筑。(2)铝木复合木板体系:为提高工程质量,提升实测成绩,项目研究并样板展示铝木复合木板体系,于2014年7月开始,在D-7、A-2以及EFG地块部分楼栋主体施工阶段开始采用此体系,铝模板砼成型质量非常好,实测成绩高,周转60次成本摊销和木模板持平。(3)免抹灰(薄抹灰)工艺:为减少空鼓、开裂,保证粉刷质量,在不改变墙体材料的基础上,采用石膏砂浆进行5-8mm的薄抹灰,已经现场制作圣戈班、普拉德等品牌材料的样板,进行对比研究后,随即在项目后续施工中推广。(4)精装修穿插及无尘化加工:精装修单位提前进场做门套先行施工,主体分批次验收。精装修单位提前进行单工种流水穿插施工,建立设置集中加工厂,瓷砖、木工、腻子、吊顶材料、防水材料,均集中加工加工安装分离,提高加工精度,缩短总工期,提升产品品质。(5)景观先行:做好景观图深化设计,对景观图纸和室外综合管网提前叠图,景观围墙和综合管网先行,在地库全部封顶、底层脚手架拆除后实施。 此外,项目也在做一些新工艺、工法的研究,例如高精度楼地面原浆收光找平、预制窗台板、保温反打工艺研究等,也分别取得了一些进展。 以上简述了某项目的工程管控的措施和亮点,在项目管理中将不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品,回馈社会! 产品品质论文:微生物农业对提高农产品品质及改善农业生态环境的影响探析 摘要:近年来,随着经济和科技的不断进步,使得我国农民所能利用的耕地面积在不断的减少。面对这样的情况,相关的工业、农业部门开始进行深入的探讨和研究,为了利用有限的土地资源创造出更多的财富,各种各样的化肥相继问世,以此促进经济作物的快速生长。但同时化肥的使用带来了很多问题,如:农产品质量得不到保障、严重影响农业生态环境等,通过大量的试验研究证明微生物农业在农业中发挥着重要作用,要加大微生物农业的推广力度,以提高农产品品质及改善农业生态环境。 关键词:微生物;农产品品质;农业生态环境 近几年来,面对我国农业生物资源的利用情况和我国农业发展情况,我国相关部门开始意识到微生物农业的重要性。从宏观上看,微生物农业属于一种工业型的农业,其主要通过微生物资源产业化实现的。微生物农业的广泛推广,不仅有利于提高我国的农产品品质,而且还有利于实现农业的可持续发展。 1.微生物农业的含义 微生物农业也被称为白色农业。这种农业是一种工业化的农业,微生物农业的形成主要以蛋白质工程、细胞工程、酶工程为基础,并在此基础之上通过使用各种高科技开发手段,对微生物资源进行开发和利用,这一过程就是微生物农业过程。微生物农业可以将微生物资源进行优化配置,就微生物本身而言,其具有超强的繁殖生产能力,并通过工厂化处理,能够生产出人类及动植物所需要的营养品和保健品。微生物农业属于一种新型农业。微生物农业的发展系数较大,其属于高增值农业。 2.发展微生物农业有利于提高农产品品质 通过对农业生产的实际情况进行调查和研究,我国大部分农业生产中需要投入大量的农药、化肥,这虽然提高了农作物的产量,但是无法保证农产品的安全。 在农作物生长的过程中,一定会遇到病虫害问题,如果通过农药进行防治病虫害,将不利于农作物的安全生产。生物防治病虫害是一项较新的技术,其具有很多优势,如:没有污染、没有公害、等。目前我国应用微生物进行病虫害防治的效果较好,其值得广泛的推广,其不仅能够有效的防治病虫害,而且还有利于提高作物产品的品质。 微生物还可以混配在化肥、微量元素、有机饲料中,从而形成了微生物复混生物肥料。微生物复混生物肥料不仅能够增加土壤的肥力,而且还能够为作物的生长提供充足的营养元素,从而使植物根际的微生物环境得到很好的改善。微生物肥料在植物生长过程中发挥着重要的作用,有利于植物对养分的吸收,进而促进植物生长,提高了植物抗病虫的能力。 3.发展微生物农业有利于改善农业生态环境 二十一世纪面临的最严峻的问题就是生态环境保护问题。微生物农业的发展前景比较客观。在实际的微生物农业生产过程中,能够将有机废物变废为宝,可以间接的促进生态环境的保护。在微生物农业中,微生物生态环境保护剂具有重要的作用,其可以将空气中的毒气及水、土壤中的有害物质清除干净,微生物农业是一项全新的产业,其具有较大的开发和利用价值。 在农业粮食生产过程中,农药和化肥对粮食的产量产生了很大的作用,同时也严重的破坏了农业生态环境。在不同程度上对水体、土壤、大气造成了污染和破坏。针对这样的严峻形势,为了能够促进我国农业长期稳定持续发展,我国相关部门已经发现了生物农药、生物肥料的重要性。微生物农业的大力推广和发展,不仅能够增加农作物的产量,而且还能提高农作物产品品质。微生物农业可以保证农作物的安全,有效的提高动、植物资源的利用率,进一步改善和保护生态环境。 4.微生物农业提高农产品品质及改善农业生态环境的实例 4.1简要介绍紫云英根瘤菌菌剂 紫云英是豆科黄芪属一年生草本植物,又称红花草,是重要的绿肥,饲料兼用作物。紫云英不仅能给土壤增加大量的新鲜有机质,还可以改善土壤理化性状,协调水、肥、气、热状况,提高土壤生产性能。因此,种植绿肥是一项必需的用地养地措施。紫云英固氮能力强,氮素利用效率也高,株体腐解时对土壤氮素的激发量很大,在我国南方农田生态系统中维持农田氮循环有着重要的意义。 高效的紫云英根瘤菌菌剂在提高紫云英产量方面具有重要作用。高效优质的紫云英根瘤菌菌剂,一方面在紫云英播种后能提高紫云英的产量,另外还能在土壤中形成多种有利菌株共生的良好根际生态环境,对水稻化肥利用率起到重要的效果。 4.2高效紫云英根瘤菌在选育时应注意的问题 紫云英根瘤菌的初筛:将粗筛出来的紫云英根瘤菌进行回接紫云英试验(水培法或沙培法)进行初筛,从播后结瘤时间、根瘤数、根瘤大小、根瘤颜色、植株含氮量和植株长势等指标筛选效果好的紫云英根瘤菌;紫云英根瘤菌的诱变育种:利用紫外诱变等生物诱变技术来选育出固氮效果更好、抗逆性更强的紫云英根瘤菌菌种。 4.3发酵生产工艺的研究 优培养基的筛选:利用摇瓶发酵、20L、200L自控发酵罐发酵,利用旋转组学设计和计算机技术筛选各功能菌种生长所需的氮源、碳源、矿质营养、添加剂和诱导剂营养配方,确定促进菌体生长的营养成分和最佳复合培养基配方。 高效吸附载体及其灭菌技术研究:通过考察菌种在不同灭菌条件(巴氏灭菌法,高压湿热灭菌法和γ-射线灭菌法)下的不同载体(褐煤,草炭,蛭石和珍珠岩)的存活时限以及载体中所含有的成分,将对菌体保存和对土壤的增肥及微生态作用等综合因素,确定载体最佳灭菌方法和最佳载体。 4.4应用技术研究 通过盆栽、小区和大田试验,检测紫云英根瘤菌产品的应用效果和稳定性,研究制剂不同剂型、浓度、用量、施用时间、施用方法以及环境因子对使用效果的影响,再反馈信息进一步研究和调整发酵生产工艺技术,生产出高效、持效的生物有机肥料产品。 5.如何运用微生物提高农产品品质及改善农业生态环境 5.1合理帅选菌株和应用联合菌群。 在深入了解有关微生物特性的基础上,采用新的技术手段,根据用途把几种所用菌种进行恰当、巧妙组合,使其某种或几种性能从原有水平再提高一步,使复合或联合菌群发挥互惠、协同、共生等作用,排除相互拮抗的发生。 5.2改善生产条件和生产工艺。 发酵条件、工艺流程、合适的载体、剂型、粘着剂的发展,尤其是在产品保质期方面需要开展深入的研究。 5.3应用价值较高的微生物产品 有机物料腐熟剂(或称发酵剂)、根瘤菌剂、生物修复剂(微生物区系、解毒、重茬等)、促生菌剂,生物有机肥等。其中根瘤菌剂作为微生物肥料中的一类重要品种,目前存在的根瘤菌剂产品质量不稳定、使用菌种的有效性低、接种后在种子上存活时间短、结瘤效果差、产品保质期短等问题未很好的解决。因此,这方面需要国家加大投入,开展相关的研究,加快新产品的开发与应用。由于接种根瘤菌剂还能有效降低和减轻豆科作物重茬的病害,根瘤菌剂在我国具有十分良好的应用前景。 6.结束语 农业在国民经济中起着重要的作用,同时也带动了其他行业的发展。但在农业实际发展中存在着严重的问题,例如:在农作物的生长中大量的使用化学农药是必不可少的,农药可以杀灭农作物在生产中的害虫和病菌,但不能保证农产品的安全,也使农业的生态环境遭到了破坏,严重影响了农产品品质和生态环境。通过对这样问题的研究,表明微生物农业将有利于提高农产品品质及改善农业生态环境,值得进一步的推广。 产品品质论文:基于结构方程模型建立汽车产品品质顾客满意度模型研究 摘要 :顾客满意度是影响企业增加优秀竞争力的重要因素,各大整车企业都非常关心该指标。本文将产品品质满意度从顾客满意度中解析出来,将与汽车产品性能相关的功能区域分解成20个底层因子,通过建立汽车设计相关的底层因子与产品品质顾客满意度的模型,将各因子对产品品质满意度的影响数量化。可以帮助企业在新产品设计策略制定或现有产品售后质量改进及资源配置优先级方面提供有力的数据支撑。 关键词 :汽车产品品质顾客满意度 底层因子 结构方程模型 数学模型 1 .研究的背景和意义 随着中国经济增速放缓,整车厂面临着巨大压力和诸多挑战。外资品牌在中国相继建立合资品牌,推出多层次品牌战略,利用中国低价位资源开发出经济性更有优势的产品。作为自主品牌,若想在合资品牌围攻的汽车市场中提升市场份额,就需要解决如何系统、全面、准确地获取用户对产品重点关注区域的需求。并对产品品质各维度的相关需求进行分析,与顾客满意度建立联系,识别关键影响因素。把顾客的感知质量需求输入给产品开发是连接市场、用户和产品开发过程的桥梁。 目前的中国顾客满意度模型,能识别顾客重点关注的方向,但范围较大对于企业真正落实到其产品开发设计有一定难度。顾客满意度模型中对于产品设计方面的底层因素对顾客满意度影响量的大小不能充分识别。与产品性能相关的不同区域各底层因子的权重也没有提出一个量化的测量手段。故本文提出利用结构方程模型,建立产品品质满意度与各底层因子相关性的模型。 2 .产品品质满意度与各底层因素模型建立方法 3 .研究结论 通过建立产品品质顾客满意度与产品性能各底层因素的结构方程,识别出不同影响因素的优先级及其影响关系。在项目开发和现有车型售后改进时可以根据调研分析数据,将有限的成本投入到顾客高感知的区域,提高产品性价比,提升产品竞争力。 产品品质论文:粉垄可自然性提高农产品品质 粉垄令作物产增品好 韦本辉和他的研究团队在研究中,提出的“粉垄栽培方法”,突破了千年“犁耙”耕种模式,实现合理利用耕作层及耕层以下土壤资源和天然降水,作物根系特别发达,促使作物大幅度提高单产和改善品质。 粉垄栽培方法在中国南方地区广西,已在水稻、甘蔗、木薯等12种作物应用,增产率达10%~30%;在北方地区的辽宁、河北等地试种玉米等表现良好,干旱地区的甘肃省定西县试种马铃薯增产率达35.4%,宁夏回族自治区在荒漠上首次试种准山药亩产达3477公斤;中部地区的湖南试种木薯、淮山药效果表现良好。 在广西玉林市福绵区粉垄栽培的稻谷,农业部稻米及制品质量监督检验测试中心提供的检验报告显示,其整精米率、蛋白质分别达50.9%、10.2%,比同一块田同一品种同一施肥管理条件的常规种植的稻谷分别增加了15.94%、14.61%,粉垄栽培的整精米率、蛋白质单项质量判定均为一等,常规种植的则均为三等。 粉垄给作物产增品好的奥秘 粉垄栽培方法,是韦本辉和他的研究团队,从他们在研究土壤疏松类型比土壤板结和表皮结膜两种类型增产15%以上得到启发,并从农艺和农机相结合上进行研究,2010年初正式提出并申报国家发明专利。 粉垄对作物增产和提高产品质量的奥秘,韦本辉认为,主要是由于耕地松土量和速效性养分增加及种植带下有U型储水槽(事实上形成了耕地天然水库),实现了作物对土壤、水分、光能等自然资源的最大化合理利用,是自然资源增量利用产生的效应;同时,土壤环境改善和充分利用天然降水,促进作物根系发达和以根系为主导的“根”本理论的作物栽培新理念的有效施行。在此条件下,作物在整个生长发育期间,可以稳定地、持续地吸纳土壤中各种矿物质元素,尤其是吸纳了传统耕作方式未能打破犁底层的土壤养分和未被旋磨激活释放的土壤中的矿物质元素,作物健康协调的生长,光合效率可提高10%以上,特别是生长后劲足、抗早衰,从而使得产量增加和品质改善。 绿色,健康的栽培方法 之所以能将品质和品位提高,是由于经粉垄后的土壤各种矿物质养分通过粉垄机钻头旋磨激活释放被作物吸收利用,加上光合作用的优势而获得的,是非人为因素促成的,因此是―种天然性的、绿色的、有机的,对人体健康的。 韦本辉率团曾在2011年1月到台湾考察,他认为台湾精细农业先进,粉垄可能让台湾的农产品品位更是锦上添花。 产品品质论文:水产品品质快速检测研究进展 摘要:本文通过对传统检测方法和指标的适用性和局限性分析,介绍了用于水产品品质快速检测的几种不同方法,包括图像分析、电特性和电阻抗特性测量以及用于水产品品质检测的三种类型生物传感器进行分析和总结。 关键词:水产品、快速检测、品质、传感器 1 概述 中国水产品总产量占世界水产品总产量的比重逐年上升。水产品生产、消费和进出口贸易得到快速发展,国内外市场对水产品的质量与安全提出了更高的要求[1]。新鲜水产品肌肉中水分含量高、组织脆弱、不饱和脂肪酸易氧化及可溶性蛋白质含量高,比一般的动物组织更容易腐败不易贮藏。 鲜度变化是反映水产品品质变化的一个重要方面,在捕捞、收购、贮运、加工和销售过程中常常需要对水产品的质量进行评价。如何通过合理的保鲜手段使得水产品保持较高的新鲜度是一个必须解决的难题;另一方面,使用正确的检测技术对水产品在保藏过程中的品质变化进行测定亦是极其重要的。水产品品质和鲜度的检测存在步骤繁琐、所需时间长、指标不统一等问题,若能通过分析鱼类死后生理、生化的变化,物理学、化学等指标的角度研究水产品鲜度品质的变化,从而实现水产品物流过程中鲜度的快速检测和动态预报。 2 水产品品质快速评价方法 2.1 图像分析 图像分析技术是利用不同波长的单色光照射样品,通过CCD(a charge coupled deviced 电荷耦合元件)镜头获取样品图像,对水产品外表及表面进行高速度的在线图像采集,通过对获得图像的进一步计算,消除背景和环境干扰,得到水产品的各项信息,包括变形、瘀伤、出血点等进行快速无损快速检测,可以直观反映水产品原料在养殖、捕捞等过程中对其品质的影响[2]。2003年Kroger对鲜鱼和鱼片外观进行图像分析检测,经CCD扫描获得图像,测定图像每个点周围微结构的相似度,通过测定鲜鱼表皮粘度浊度,以及冰冻鱼片表面的肌肉纤维粗糙度来确定鱼肉品质。 2.2 电特性和电阻抗特性参数测量 用于鱼肉鲜度检测的电特性参数主要有电导率、电容、电阻抗等。 电导率是指电解质溶液中离子在电场作用下,产生迁移而形成的导电能力,溶液的导电能力与溶液中的离子浓度呈正比[3]。Jason, A.C[4]等研究发现鱼死后,在自溶阶段,鱼肉的电容和通过鱼体的电流均会发生变化,分别测量流经鱼体的交流电或鱼肉电容大小来判定鱼肉的鲜度。电阻抗特性的测量是借助置于生物体表的电极系统向检测对象送入微小的交流激励电流或电压信号检测相应的电阻抗及其变化情况[5]。故生物阻抗模型可应用于鱼肉阻抗特性的鲜度研究。 2.5 生物传感器在水产品品质评价的运用 生物传感器由分子识别元件和信号转换器组成,分子识别元件由生物活性物质构成,直接和待检测物质接触,具有分子识别能力以及放大反应信号。信号转换器属于电化学或光学检测元件,它可以将生物识别事件转换为可检测的信号[6]。生物传感器法具有体积小、灵敏度高、检测步骤简单、快速、可现场检测等优点,是近年来水产品品质快速检测的热点。 2.5.1 ATP降解产物传感器 水产品的鲜度主要取决于ATP各种分解产物的含量。ATP按以下顺序分解ATP(三磷酸腺苷)ADP(二磷酸腺苷)AMP(一磷酸腺苷)IMP(肌苷酸)INO(肌苷)HX(次黄嘌呤)UA(尿酸)[7]。将HX作为鱼肉鲜度的测定指标是不充分的,因为它的浓度取决于鱼的种类、鱼死前的状况和鱼肉的部位。目前已报道的水产品鲜度传感器大多是通过酶的生化方法测定Ki或H值。这些代谢物发生酶的反应如下:[8-9] 林丽[10]等运用多壁碳纳米管、黄嘌呤氧化酶和Nafion一次修饰在玻碳电极表面,制成了一种新型的HX生物传感器,该传感器响应快速、灵敏度高,对HX有着良好的催化氧化性能。Carsol[11]和Park In-Seon[12]等学者又建立一种酶反应器系统,将NT、NP和XO固定在经戊二醛活化的壳聚糖微孔小珠上,装在聚丙烯反应管,两端用尼龙布封闭,连接氧电极、接收器和记录仪,从而建立了多酶反应器系统,测定结果和液相色谱法测定结果间有较好的相关性。 2.5.2 挥发性物质传感器 鱼肉质量发生变化时,其散发气味中挥发性化合物的组成及成分浓度也会发生变化,这些变化和鱼的新鲜程度相关。鱼肉组织降解产生的挥发性化合物有低级醇、羰、酯、二甲胺、硫化氰、甲基硫醇、二甲基乙硫醚等。在电子鼻的检测中,是将样品放在密闭的容器中,传感器对样品顶空的挥发性化合物产生响应,这种响应通常由电导率或电流等参数来衡量,最后进入数据处理系统进行特征参数的提取,获得鱼体质量状况的信息。用于电子鼻仪器的传感器主要有石英微平衡器、金属氧化物半导体传感器等[13]。 Daffsson[14]等采用M0S传感器检测了冷冻贮藏的黑线鳕和鳕鱼的鲜度。他们发现随着鱼体挥发性化合物浓度增人,传感器的响应呈线性变化,并且能够及时地检测到鱼的早期腐败。Schweizer-Berberich[15]等用8个电流传感器检测了冷藏蹲鱼的气味变化,发现传感器的响应随贮藏时间而变化,并且与气体成分中的胺类和硫化物之间存在很好的相关性。 2.5.3 微生物传感器 微生物传感器又称BOD(生物需氧)传感器,由溶氧传感器和微生物膜组成。酵母或腐败细菌固定在膜上,贴在BOD传感器表面的透气膜上。当BOD传感器浸入含有有机物的样品液中时,渗到膜上的有机物被酵母或腐败细菌细胞吸收。该过程需消耗O2,从而引起传感器输出电流下降。微生物膜上消耗的O2与样品液中的有机物浓度成比例,样品液中的有机物浓度可通过BOD传感器测定。Watanabe,E等就用微生物传感器和常规K值测定进行比较,分别测定了冰中贮存两周以上的鱼肉鲜度,发现两种方法测定的数值间有较好的相关性[16]。 3 展望 水产品品质评价发展方向是将使用快速测量技术的不同标准方法结合起来对各种原料的鲜度进行评价以建立数学模型,预测未知品种的鲜度或剩余货架期。据悉,美国专家已在研制一种可检测食品鲜度的“Flesh-Check”指示片,该指示片可置于包装食品中,涂有对温度敏感的聚合物,人们可根据指示片颜色判断食品新鲜与否。在不远的将来,人们能够运用各种模型和传感方法进行水产品品质评价和预测,甚至提供在线的品质评价。 产品品质论文:合理施肥提高农产品品质 [摘 要] 合理使用肥料是指建立在植物营养学基础上,根据作物、土壤、肥料性状确定肥料的使用量及合理使用方式。无公害农产品突出解决农药安全问题,优质农产品生产关键在于合理使用化肥。 [关键词] 合理选择肥料 合理施肥方法 合理使用化肥既有安全问题,又有质量问题。,所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 一、针对土壤特性选择肥料 中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,易施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 二、针对植物营养特性选择肥料 按植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 三、针对作物生育期选择肥料 作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。 1.种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料; 2.基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料; 3.追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵,磷酸二氢钾等; 4.灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 四、选择合理的施肥方法 蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 五、发展专用、复合、特种肥 由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500公斤水稻与900公斤水稻的配比不同。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。据中国科学院、卫生部、地质部和国家环保局调查,中国有22个省市的部分和大部分地区缺硒,影响2.5亿人的健康。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149mg/kg,是普通菜花含硒0.002mg/kg的75倍。 六、总结 中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善中国现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 产品品质论文:如何合理施肥提高农产品品质 所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 1 针对土壤特性选择肥料。中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,宜施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 2 针对植物营养特性选择肥料。植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 3 针对作物生育期选择肥料。作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料;基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料;追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵、磷酸二氢钾等;灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 4 选择合理的施肥方法。蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 5 使用专用、复合、特种肥。由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500千克小麦与600千克小麦的配比不同。 果树施肥要进行叶色诊断,对症补充肥料。而且除氮、磷、钾肥外,还有各种钙、镁、硫肥,微量元素肥料、叶面肥等。肥料的专用化、复合化、多样化是世界肥料发展趋势。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149毫克/千克,是普通菜花含硒的75倍。 6 提高化肥使用效率。中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 051430 河北省栾城县农牧局土肥站 王书巧 产品品质论文:产品细部设计对产品品质的重要性探讨 摘要:从对于细部设计认识的建立谈起,从现象到本质,以大量例子层层深入。论述了产品设计过程中细部设计的必要性和重要性,指出细部设计是最终赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计的不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。论述了产品设计与细部设计的概念在本质上的一致性,细部设计的不同使产品表现出巨大差异,指出细部设计是描述和表达产品不可缺少的语言之一,是塑造产品风格、特点的重要手段。 关键词:产品设计;细部设计;整体;局部 1、对于细部设计认识的建立 对于细部设计的认识我想最初根植于世事不谙的孩童时代的记忆。好像是头一次自己倒开水。我很谨慎的用双手托着玻璃瓶(家里一直是用一个大玻璃杯凉开水的)微微倾斜,却不想水顺着瓶壁全淌在了手上。玻璃瓶“砰”的摔在了地上,开水溅了我一脚。后来家里换了一个新的凉水瓶,我却再也不敢触碰。妈妈一再鼓励我重新尝试,我才终于鼓起勇气,然而这次很顺利。后来我仔细端详了这新水瓶,原来它有一圈稍稍外泛的瓶口,这样水便不会轻易沿外壁流下来了。我欣然于这个惊人的发现,确也使我认识到了事物一些细微部分的重要性。如今自己已是一名产品设计专业的大学生,儿时的经历记忆犹新,经过了多年的学习积累,对于细部的认识亦深了许多。 我国产品设计对细部设计的重视不如国外(欧美等发达国家),拿轿车来做一个比较,轿车的外形给人一种规则整体的速度之美感,而车门线对于轿车的整体美感与规则感来说无疑是不利的。车门的门楣线因为与腰线、车裙等平行,所以细微的偏差就容易影响整个轿车侧面规整感。若再加上与后门楣“错落有致”的排放,那更是大刹风景。而这却是我国自行设计开发的小轿车常有的现象。而拿我国引进的德国大众公司80年代的技术生产的桑塔纳轿车来看,门楣上畜意处理了一条由A柱(前柱)底端引出的一条黑色橡胶门楣条,使得门楣线对侧立面的影响太大降低,同时起到防止车顶雨水滑入车门的作用。再观之其它进口车,本田轿车的门楣多与车窗玻璃内架一体,加之白亮的电镀窗框亦极巧妙地掩饰了这一问题,还有的则是把车上门楣线翻到了车顶面,从而在侧立面上回避了这一难题。这些细部设计处理的精妙不得不让我们佩服有加。 2、细部设计的必要性和重要性 2.1产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的 所谓细部,是指事物细微的局部,亦指事物细微的方面。细部是任何一件事物都不可缺少的,没有细部当然不会有所谓的整体。因此作为赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计,对于产品细部的设计处理当然与之是不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。细部设计是在即定的产品已规划好的大的形态、功能、使用方法等的基础上进行的再创造,使产品在加工工艺、制造成本、设计定位等方面以更合理的方式存在,是产品设计的继续、深化和发展。从总体上讲,产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的,是相辅相成的,不能简单割裂。二者都以满足物质使用功能和精神品格要求为目的,都受到经济、技术条件的制约,设计时都要运用一定的造型规律、视知觉规律和形式美法则等。而细部设计是设计即定的具体的形态关系,它和人的关系更为密切,所以设计时更重视生理效果和心理效果。通过色彩、质感的设计,创造出理想的设计,感染人的心灵,与人的心灵进行沟通和对话。它更加细腻入微。 2.2细部设计是塑造产品风格、特点的重要手段 当今世界,科学技术的高速发展,人类文明的空前进步使人们的思想观念发生了巨大转变。在经济繁荣的信息化时代,人们渴望用代表他们品位的物品装饰他们的房间,用具有特点的产品表达他们的个性。购置家庭用品的过程成为个人风格的不断清晰化的过程。人们开始强调产品的个性化和个人风格,提出了“生活环境个性化”口号,消费者对那些具有创新设计思想并与他们的想法有关的产品表现出强烈的兴趣。IDEO公司相信,就像现在人们已经可以随意改变电脑屏幕的保护图案那样,人们今后也希望能够根据自己的方式来制定产品,设计师将在产品的外观和质地上要为消费者的品位留有余地。而谈及风格特点,我们更习惯于联想到形状离奇、色彩夸张的概念产品,然而他们中的大多数都只能成为我们羡慕的“梦中情人”或是巨富们的收藏品。由于他们的适应性、技术含量及成本方面的不成熟而很难被制造商们立即进行大批量地生产。在效用功能、技术条件及制造成本的制约下,大多数相对成熟的普及产品的风格特殊是在细部设计上体现出来的。我们所见市场上的彩电、冰箱、音响以至汽车等无不是如此。 企业基于坚守市场份额以至拓展更大的市场空间的目的,常常也在所生产的产品外观造型上突显一定的风格特点,并形成自己独有的形式语言和风格传统以树立自身品牌形象,扩大知名度。而多数的这种形式语言和风格传统也往往是在产品细部设计上形成的。奔驰轿车前端条形的进气格栅,对比宝马轿车双肾形的进气口形成了他们各自独特的造型语言和传统,绘人们留下了深刻印象,成为世界高级轿车的形象代表。索尼产品硬朗、简洁中又不失丰富变化的产品形象加上优良的品质,吸引了一大批痴迷的追随者,使得每推出一款新品都能够创造销售的奇迹。 3、如何进行细部设计 关于细部设计的方法,我想作为设计师都有自己独到的见解,以下谨以我的一些心得体会以及所思所想提出与大家共勉。 3.1从整体出发,避免相互矛盾 一件产品是细部的集合体,正是各个细部的协调搭配才最终构成了产品本身;而且产品对于使用者来说永远都是作为一个整体而存在的,是各零件、细部的有机组合构成了产品的功能、形态等。因此细部设计必须遵循从整体出发,局部服从整体需要的原则,绝不应该为了细部的造型、色彩的美观而破坏了产品整体协调与平衡,以至功能有所损失,更不应该喧宾夺主。 细部设计还应特别注意不同细部间的相互关系,不能造成参差不齐的感觉,更不能形成互相矛盾的状况。譬如,奔驰轿车的前脸和美洲虎轿车的后尾都堪称是现代轿车设计的精致之作。那么试想一下,把他们结合到一起组成一辆车的话。或许谁都不会再那样认为了。 3.2从产品的功能需求出发,避免盲目行事 产品形式的审美创造一般都是以功能需求为取向原则的。作为产品细部的设计当然也应该服从这项原则,而且由于细部设计是发展与完善,涉及产品具体的形态关系,它和使用者的关系更为密切。因而更应该从产品的实际功能需求出发思考问题的合理解决方式。细部设计应该不断的深入生活去体验生活,对生活细致入微的观察,以得到真切而准确的信息反馈,而后不断完善之前的设计。细部设计切忌抛开实际而一味孤立地进行,不然就会像寓言中的那把弓一样是得其反。曾有位同学作过停机坪牵引车的设计。为了起到醒目的作用,他最后把车身大部分设计成为黄色,然而没有考虑到停机坪开阔的地面上黄色容易反射阳光形成耀眼的眩光而影响飞行员的视线,这一个小小的细节问题,却造成了一个很大的错误,使其设计丧失了说服力。 3.3讲求恰到好处 设计的好坏主要取决于设计师对于该设计的尺度把握得如何,是不够,是过分,有偏差,还是恰到好处。因此对于细部设计的“度”的把握更显重要。由于细部设计的相对独立性,致使我们在处理细部时极易脱离产品本身陷于孤立。因此在处理细部时一定要本着整体地看待全面地思考的原则恰如其分地进行。过分的细节设计会使产品显得繁冗复杂,甚至使产品脱离设计的初衷,有矫揉造作、故弄玄虚之感;而缺少必要的细节又会使产品显得简单空洞、沉闷而无生气。恰倒好处的细部设计则能增添产品的情调、方便产品的使用,甚至弥补产品造型及功能上的不足。这里需要说明的是所谓过分与欠缺都应是相对的概念,而且应该视具体情况而定,不应孤立的看待。有一个案例,广东某厂生产的一种收录机,以日本三洋收录机外型为基础却在上面添加了许多闪光彩灯、电镀边榧等细节。在我们看来,繁琐之极,反倒破坏了原来的简洁的形象,有点“画蛇添足”的味道。然而这种收录机却在市场上取得了骄人的销售成绩。评价一件成功量产产品而非作品,即应以其市场表现为主,所以这种产品的设计开发是成功的,它适应了市场需求,为商家创造了利润。因此其设计是恰到好处的。 4、结 语 孔子云:“轻忽小物,积害毁大,故君子慎其微。” 和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。一件产品的设计开发在大的创意形式确定之后,往往正是通过细部的处理,才最终形成了产品的功能和使用方式,形成了独特的风格和艺术趣味。恰当的细部处理可以弥补造型和比例的不足,低劣的细部能使本来不错的创意变得不堪入目。作为设计院校的学生,我们不仅要在产品的外形上追求创新,更要对其细部设计进行推敲,使产品在功能上实现创新,唤醒对设计的再认识。 产品品质论文:食品、农产品品质无损检测新技术和融合技术的开发 该获奖项目属现代食品检测技术、现代电子信息技术、人工智能与模式识别等技术交叉渗透的新领域技术,是理论和技术高度融合、基础研究和应用开发并重的基础应用型项目,该研究属于国际热门研究,也是我国着力发展的方向之一。 技术创新点 1、发明了一种新的食品气味无损检测方法。 开发了国际上第一台气味图像化识别系统。气味既能闻也能用眼睛看了,与人工感官相比,嗅觉可视化技术是“鼻子”加“眼睛”,更形象、更直观,一致性更好。与国内外现有的电子鼻相比,检测精度更高,速度更快。 2、针对不同对象,解决了食品无损检测中信息的更全面获取问题,使检测指标更多。发明了3台装置: 视觉信息全面获取的苹果在线检测装置,利用三个摄像头从不同角度连续拍摄9幅照片,杜绝了信息的遗漏,从源头上保证了检测精度。同时,信息量激增造成的机器处理速度降低问题也得到了充分的解决,在数学建模和软件技术上取得了突破性进展。 多种指标全面获取的牛胴体等级检测装置,一改目前国内外牛胴体质量评定全部依靠人工检测的现状,在国际上第一个通过近红外光谱分析和计算机图像处理两种无损检测技术的信息融合对牛胴体质量进行多项检测指标的评判。 国内外首台外观,糖酸度,气味三种信息全面获取的水果检测装置,突破了国际普遍采用的单一技术的局限,一次可检测指标更全面,精度更高,使“多类型传感信息融合的层面选择原则”,“不同量纲,量级数据的融合及加权方法”,“检测装置的微型集成”等技术难点得以解决。 3、在拓展应用对象方面,发明了2种自动分选机器。 首先,项目组发明了国内外第一台智能化软胶囊分选机,首次将图像处理技术用于软胶囊的分拣,生产率30万粒/天,提高了检测速度和精度,降低了劳动成本,高标准地保障了产品质量,在我国最大的醋业集团恒顺集团得到应用。 其次,国内外第一台小型水果智能分选机的出现,使水果分选装置不再局限于较大水果(苹果、柑橘,梨等),也开始囊括南丰蜜橘、冬枣,李子及小西红柿等小型水果,如今已在江西农业大学农场应用。 成果价值 该项目成果具有自主知识产权,其申请发明专利20项,其中8项已授权,其余均进入实质性审查程序。另获实用新型2项,计算机软件著作权2项。出版著作3本,在国内外期刊发表的论文被引用361篇次(其中它引296次),有89篇次被SCI、EI收录。 项目的实施使我国食品农产品无损检测的科研水平、技术水平总体达到国际先进,部分项目研究成果达到国际领先水平。成果提升了行业自主创新能力,以信息技术引领传统装备的升级换代,直接促进了农产品产后处理水平的提高。对实现加工增值、促进农民增收、发展现代农业,现代食品加工业做出了贡献。成果科技含量高,通用性强,可广泛用于食品,农产品加工,运输和销售过程的质量监测和评定。多项成果得到转化,应用前景广阔。 产品品质论文:家畜理想蛋白的供给与畜产品品质的关系 摘要:在整个人类的历史中,我们从来没有像现在这样拥有如此丰富的食物选择。但是,我们似乎却越来越多地陷入到对食物的抱怨中。随着人们生活水平的提高,吃饱、吃好已不能满足大众的消费水平。当今猪肉吃不出肉香,鸡蛋索然寡味,鸡肉吃得像馒头。究其原因只有一条就是规模化养殖和饲料品质单一。担心猪肉、鸡蛋、牛奶里有各种各样的有害物质不敢吃;因为有脂肪肝、高血压、糖尿病不能吃;吃新鲜青菜和食用菌,成为最新时尚。在当今的时代,人们对吃开始有了更高的、更健康的要求。由此可见对于畜产品的营养和品质的提高势在必行,饲料的营养平衡和营养价值也必将引起重视。 关键词:规模化 畜产品 养殖 品质 畜产品的品质受畜禽遗传特性、营养和饲料、饲养环境以及加工贮存等众多因素的影响,是一个涉及面广、影响因素复杂的问题,其中营养和饲料是影响畜产品品质的重要因素。 一、家畜理想蛋白的供给 理想蛋白这一概念是用于合理评价动物的氨基酸需要量提出的。虽然当时理想蛋白是以生长猪为动物模型提出的,但亦适应于其它动物。动物的氨基酸需要量包括维持需要和生产需要两部分。生长期氨基酸维持需要只占总需要量的1%~3%,不同品种、性别、和体重的家畜蛋白质需要量主要取决于其体蛋白沉积量,沉积1g体蛋白所需必需氪基酸的数量是一致的。因此,在满足动物合成非必需氨基酸所需氮源的条件下,就能建立起满足生长需要的必需氨基酸模型:即所谓的“理想蛋白模型”。用可供选择的原料配制日粮时.不一定都能满足理想蛋白的氮基酸平衡,当日粮满足了动物所需的某一特定养分后,其中氨基酸可能会过剩或不足而影响成长。同时,日量中氨基酸总量应与能量水平保持一定的比例。配制家畜日粮时,第一限制性氨基酸-赖氨酸首要保证供给,加上适宜的赖氨酸/消化能水平,同时近可能满足理想蛋白的氨基酸平衡,使用必须氨基酸含量高的原料作日粮,这是保证畜产品品质的营养关键。 二、提高饲料品质 国人饮食结构从传统的植物性食物为主,迅速转为动物性食物尤其是牲畜肉类和蛋类占据极大比例,对价格和数量的敏感性要远超出对内在品质的苛刻追求。绝大多数人对营养的认识,依然是多即是好的层面。当等值的付出可以量化为最大化的蛋白质、脂肪、维生素、矿物质时,人们习惯性地向“性价比最高”的一端倾斜。造成碳水化合物、蛋白质和脂肪这三大能量来源总体呈现全面过剩状态。但如果具体到膳食纤维、各种维生素、微量元素、矿物质,以及直至今日仍未被科学界完全认识了解的各种萜类、酯类、多酚类、酮类、异硫酸氰盐类,却因过度追求效率而放弃了杂食传统,促成严重不足。尤其是对人类有益的不饱和脂肪酸。 所以优化饲料结构提高饲料品质成为提高畜产品品质的关键,饲料原料来源天然、多样,效果明显;添加增加蛋白成沉积率的药物降低脂肪含量已十分普遍;添加有益于人体的矿物质、氨基酸、不饱和脂肪酸成为常规手段。为了提高畜产品风味这些手段还远远不够的。 三、调整养殖模式 养殖结构平衡,数量适度,近于自然的养殖模式逐渐成为提高品质的新途径。散养好于圈(笼)样,山林放样优于散养。能进一步改善外观体脂硬度、胭体瘦肉率、肉品色泽和口感风味等。反刍动物的体脂硬度受饲料的影响较小,但猪饲料中脂肪的性质直接影响着体脂的硬度,因此,育肥后期猪的日粮中不宜过多地搭配玉米、燕麦、米糠等富含不饱和脂肪酸的饲料,应适当搭配含饱和脂肪酸较多的饲料,如大麦、高粱等。畜禽胴体瘦肉率的高低,除因畜禽的品种和经济类型不同而胴体瘦肉表现高低不一样外,一般认为,同一品种和同一经济类型的畜禽,在饲料消化能值相同的情况下,饲料蛋白质相对较高的,胴体瘦肉率就高,脂肪相对较少。因此,要提高畜禽胴体瘦肉率,必须相对地提高饲料的蛋白质水平,同时,可在饲料中加入适量的合成氨基酸来调整饲料中氨基酸平衡,限制脂肪的沉积,提高畜禽的瘦肉率。畜禽肉品色泽也是决定畜禽肉质的重要因素。饲喂黄色玉米的鸡,鸡体就呈黄色,其品质高于白色鸡。因此在配合日粮时应适当添加含有较高氧化类胡萝卜素或叶黄素的天然着色剂类饲料,如苜蓿粉、松针粉、槐叶粉等。影响畜禽肉品的口感风味的因素很多,饲料中可添加多种化合物、中草药用于改善风味。 动物油脂和畜肉中富含的饱和脂肪过多摄入对人体有害,而植物油和鱼肉中的不饱和脂肪却似乎对人有益。这主要是因为它们可以提供人类自身无法合成的不饱和脂肪酸,人类必须从外界食物中摄取,它对维持人体机能、抑制癌症和心血管疾病有很大作用。随着人口增长和对食物供能效率的追求,现代人的膳食营养比例发生了很大变化。人们越来越多以谷物和畜肉为食,问题恰恰因此而起。 林下养特种野猪 、林下养蛋(柴)鸡、草原牧场养奶牛,成为时下风味食品的热门来源: 1、特种野猪(家猪和野猪杂交的后代)放养,特种野猪肉肉质鲜嫩,营养丰富,瘦肉率高,脂肪含量低,后腿肉的脂肪只有家猪的50%。野猪肉含有17种氨基酸,亚油酸含量是家猪的25倍。而亚油酸是被科学界认为唯一的人体最重要和必须的脂肪酸,,它对人体的生长发育有着极为重要的意义。 2、柴鸡蛋、富硒鸡蛋、维生素鸡蛋风行一时,鸡蛋的品质包括其营养成分、蛋黄色泽、蛋重等。鸡蛋中营养成分的差异,完全取决于不同鸡龄的鸡所产的蛋的自然规律:鸡龄较小的鸡下的蛋,个头不大,蛋黄相对蛋清的比例较高;鸡龄较大的鸡下的蛋,个头大些,蛋白质含量高些,胆固醇少些。除蛋白质外,饲料中维生素和微量元素的种类以及含量的多少,将随着饲料中维生素和硒、铁、锰、碘、铜的含量多少变化,饲料含量高则蛋内这些元素的含量就高;家禽补饲青绿多汁饲料或维生素A,可提高蛋中维生素A的含量;勤晒太阳或补充维生素D的家禽,可提高蛋中维生素D的含量;饲料中添加矿物硒,可相应增加蛋中矿物硒的含量;在日粮中适量搭配黄色玉和青饲料,或加入草粉等,均可加深蛋黄的色泽,从而提高禽蛋品质。其他营养完全来自饲料。饲料含量高,产品含量就高,品质自然好些。 3、天然牧场养牛奶,牛奶的品质一般指乳蛋白、乳脂、维生素和无机元素的含量,以及奶类的风味。特别是乳脂乳含量,受饲料影响很大。传统饲养都是粗饲料加精料,这种情况下如果粗饲料质量很差的话,乳脂率会偏低。国内外大量的研究都表明,如果使用优质牧草,如苜蓿、羊草等,乳脂率就会大幅度提高。另外,乳蛋白率虽然受遗传影响更大,但是饲料也能对其产生一定影响,要获得较高的乳蛋白率,精料中必须含有优质蛋白。因此,日粮中应适当搭配玉米、燕麦、花生饼、豆饼、鲜草等,尽量减少棉籽饼、菜籽饼饲喂量。 由此可见饲料和饲草的品质直接影响畜产品的质量。家畜在近乎自然环境下自由采食多种牧草和矿物以及增加运动量也可以明显提高畜产品品质,究其原因也是摄取了多种氨基酸、不饱和脂肪酸、无机矿物和增加胭体瘦肉率及体脂硬度。以上措施对提高畜产品品质效果显著,引领养殖新模式,值得借鉴推广。(作者单位:河北省诼鹿县农牧局) 产品品质论文:园艺产品品质分析课程教学改革的思考与实践 摘要 园艺产品品质分析课程是高等学校园艺专业的一门重要课程,但随着园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新,传统的教学模式已不能适应新的社会需求。针对教学过程中部分教学内容陈旧、教学方法单一、实践教学不足和考核模式单一等问题,笔者所在教学团队提出了相应的改革方案,以期为本课程教学改革提供参考,适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才。 关键词 园艺产品品质分析;教学改革;教育改革 园艺产品作为我国仅次于粮食的第二大类农产品,在我国国民经济及人们生活中发挥举足轻重的作用。园艺产品品质的高低至关重要,一方面,园艺产品走向市场后品质的高低直接决定着产品的价格;另一方面,随着人们健康意识的提高,对园艺产品品质提出了更高的要求,不仅注重营养,而且更加关心产品质量安全[1]。因此,大多数高等院校园艺专业开设了园艺a品品质分析课程,该课程包括园艺产品品质组成、产品安全、品质分析与检测等内容,理论知识点较多、实践性较强,与食品科学有一定的学科交叉[2],通过该门课程的学习,使学生了解园艺产品品质的构成、理解品质分析的原理、掌握品质分析的方法和技术,为学生从事园艺相关工作奠定良好的理论和技术基础,更好地服务于学生就业。该课程对任课教师也有一定的要求,除了讲授园艺产品品质分析基本理论及基本技术,还需要介绍国内外园艺产品品质分析新技术,同时需要带领学生开展一些相关实践活动,最终培养出基本功扎实、具有一定创新精神的实用型人才[3]。 随着科学技术的发展,园艺产品种类日渐丰富,品质分析的内容也不断更新。在该门课程的讲授上,由于市场形势的改变、社会的不断进步,传统的教学模式已不能适应社会新的需求,这就要求课程的教学大纲、课程体系、教学方法都要做出相应调整,这是每位从事园艺产品品质分析教学和研究的教师首先应考虑的问题,更是培养新一代大学生、满足就业市场的要求。为了该目标,河南科技学院园艺园林学院园艺产品品质分析课程教学团队在多年从事该课程的教学和研究的基础上,分析该课程的特点与教学中存在的问题,提出了相应的教学改革方案,以提高教学效果,适应新形势。 1 教学中存在的问题 1.1 部分教学内容陈旧 目前,各农业院校采用的课程教材不一,笔者所在教学团队在充分比较商讨之后,采用叶志彪教授主编的“十二五”规划教材《园艺产品品质分析》作为教材。该教材选题合理、内容详实、课后复习题和实验内容丰富,比较适合三年级本科学生学习。但随着科学技术的快速发展,新技术和新品种不断涌现,教材中部分内容比较陈旧,如“园艺产品质量管理和标准化”一章中,一些质量管理和标准需要更新;园艺产品品质仪器分析方法需要改进,实验内容中部分仪器和方法较为落后,如有机酸和VC含量的测定,现在基本不再采用滴定法,取而代之的是精度较高的比色法和色谱法。这些需要教师在授课过程中对陈旧内容进行调整和更新,以适应社会发展需要。 1.2 教学方法单一 教学方法是实现教学目标的重要手段,该课程主要采用传统教学模式,即“教师讲解,学生接收”[4]。教学形式单一,容易造成教师授课积极性降低,学生学习兴趣下降,教学过程中师生缺少交流,教学效果差。 1.3 实践教学不足 本科教学在人才培养整体思路上提倡“厚基础,宽口径,高素质,强能力”,专业课教学在讲授理论知识的基础上,应该注重培养学生的实践能力[5]。园艺产品品质分析课程是一门实践性很强的课程,但在教学过程中,普遍偏重理论知识教学,轻视实践实验内容,造成实践教学严重不足。由于缺少实践,学生积极主动性没有得到激发,仅学习了理论知识,而无法对园艺品质分析相关技术形成系统而深刻的认识,缺乏相关的实验实践技能。 1.4 课程涉及的相关内容范围广,部分学生学习存在困难 园艺产品品质分析课程涉及的内容非常广泛。一方面,受限于课程教学时数和教材,教师无法大量讲授所涉及的相关内容,只能选取课程优秀理论和知识;另一方面,受园艺专业所限,学生自身的知识面存在差异。这些问题的存在造成了部分学生学习困难。如园艺产品品质生化分析和检测一章,大型仪器分析的原理需要分析化学相关知识才容易理解;园艺产品加工和食品添加剂相关内容需要一定的食品专业知识。 1.5 考核模式单一 该课程主要采取以考查理论知识为主的考核方法,即课程结束后仅一次开卷考试,考核模式单一。造成学生平时上课不够认真积极,临考前进行突击复习以应付考试,最终的卷面成绩难以体现学生掌握知识的真实水平和技能,可能出现“高分低能”现象。这种考核模式不适应高等教育创新型人才培养的要求。 2 教学改革方案的提出与评估 针对园艺产品品质分析课程中存在的问题,笔者所在教学F队教师依据多年的教学经验,积极思考与实践,从课程内容的更新与优化到教学方法和教学手段的更新,都进行了大量探索,努力建立适合园艺产品品质分析课程教学新模式,充分发挥教师和学生的积极性,培养学生独立思考能力和创新精神,提高教学质量。 2.1 更新部分教学内容 根据部分课程内容陈旧问题,修订教学大纲,对其进行更新,相应地调整教案和多媒体课件。如园艺产品质量管理和标准化一章中加入新的标准及质量安全管理体系;园艺产品品质分析方法一节中加入了更多丰富的实例;实验部分内容作出调整,去除部分较为陈旧的实验,加入一些先进的测定分析实验。 2.2 多种教学方法并用,提高学生学习主动性 单一的教学形式使学生学习主动性受限,造成学生学习兴趣低,教学效果较差。团队根据园艺产品品质分析课堂教学内容和学生学习的实际情况,布置相应自学内容并进行课堂讲解,讲解过程中要求学生提出问题,参与讨论。让学生在自学中进行思考,学生通过查阅资料或教材,课前完成对基础理论知识的自学,既加深了对基础理论知识的理解,又锻炼了查阅资料的能力,开拓了视野。同时,对学生提出的问题进行解答,对理论知识进行归纳,提高了学生分析问题和语言表达能力。 在教学过程中,将学生进行分组,同组学生集中就坐,方便对教师提出的问题进行讨论,教师在授课过程中,对教学内容进行铺垫和引导,提出相关问题,留给学生讨论,讨论后学生分小组进行汇报总结,最后由教师对学生的讨论结果做出分析、评价和总结,最终达到学生自己总结课程内容的目的。通过这种以讨论为主的学习方式,加深了学生对课程内容的理解和记忆,提升了学生的主观能动性,收到了较好的教学效果。 充分利用多媒体设备,将相对枯燥的理论知识以生动的图片、音频和视频等方式展现出来,将多媒体应用于实际教学能使课堂教学更加形象生动,突出了形象化教学,加强了学生的主观感知,提高了学生的学习兴趣[6]。如园艺产品安全一章,果蔬中有害物质残留相关内容以生动的视频资料展现出来,学生的关注度和学习兴趣均有所提升。 2.3 增加实验实践教学 针对实验实践教学不足的情况,笔者提出在原有实验教学时数的基础上,增加2个实验(即4个教学时数),加强学生的实验技能和动手能力。实验过程中,通过教师提问,要求学生提出解决方法,检验学生对课程内容的掌握情况。实验完成后要求学生撰写实验报告、分析实验数据、讨论实验结果、总结实验经验。增加实验内容有助于提高学生的动手能力和分析解决问题的能力,加深对课程内容的理解,提高实验技能。增加实验内容后,学生的相关实验技能均得到不同程度的提高。 增加实践教学,如参观园艺产品质量检测中心,观摩园艺产品营养成分、农药残留、硝酸盐及重金属的检测过程,要求学生了解与检测相关的原理及技术。参观园艺产品生产企业或农业生产合作社,并结合企业存在的问题要求学生提出解决方法,使学生参与实践教学的积极性有所提高,为培养符合时代需求的实用型人才奠定基础。 2.4 建立课程相关支撑资料库,供学生课下阅读和学习 园艺产品品质分析为大学三年级学生的一门选修课,在无法增加教学时数的情况下,笔者提出建立支撑课程相关内容的资料库,供学生课下阅读和学习,以帮助学习有困难的学生掌握课程的相关内容。教师和学生共同查阅和收集资料,做成短文、图片、课件或者视频资料共享于互联网,让学生课下自行下载学习。通过对资料库中相关内容的阅读和学习,学生普遍反映知识得到了扩展,学习困难度下降,学习兴趣提高。 2.5 增强平时成绩考核 针对本课程考核模式单一的问题,教学团队提出增强平时成绩的考核,将平时成绩占比提高到50%,并丰富平时成绩的评定方式。在教学过程中,让学生参与到教学当中,安排任务,学生自行选题,要求学生完成课件制作、汇报准备。抽出部分授课时间,安排学生上讲台汇报,其他学生进行提问和讨论,并参与成绩评定,学生参与到教学中,积极主动性得到提高。对课程中的重点和难点内容以留课后作业的方式要求学生完成。最终的平时成绩由实验报告、课堂教学演练和课后作业3个部分组成。增强平时成绩考核有利于客观评价学生的真实水平、能力及付出。 3 结语 高等学校课程教学改革的最终目的是适应教育改革的新形势、提高素质教育、提升教学水平、培养符合时代需要的专业型人才[7]。对园艺产品品质分析课程的教学要求在不断调整,课程改革也将持续跟进,教师应在教学内容和教学方法上大胆进行改革,结合学校、专业的实际情况努力推进改革,无论是理论还是实践教学,都要加大学生的参与度,努力提高教学效果,最终培养出具有创新精神的实用型人才,适应社会发展。
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儿童玩具是指专供儿童游戏使用的物品。根据心理学家关于儿童发展规律的研究,在人一生的认知发展过程中,玩具对人——尤其是儿童认知能力的提高起到非常好的促进作用。根据AyresA.J对脑功能研究成果以及其1972年提出的感觉统合理论(SensoryIntegrationTheory),儿童的注意力不集中、学习成绩差、做作业拖拉、多动、紧张、胆小、退缩、爱哭、不合群、吃饭挑食或暴饮暴食等性格障碍都是由于儿童大脑对身体感觉统合的障碍所造成的。感觉统合理论认为,人类生存需要的最基本、最重要的感觉是触觉、前庭觉、运动觉。其中,触觉是指分布于人的身体皮肤上的神经细胞接受外界温度、湿度、疼痛、压力及震动的感觉;前庭平衡觉是利用内耳的三对半规管及耳石来探测地心引力,控制头部认知方向、保持身体平衡。运动觉是来自于人的身体内部肌肉、关节的感觉,是了解肢体位置与运动的感觉。当人的大脑和身体相互协调的学习过程没有感觉统合时,大脑和身体都将停止发展。因此,玩具设计对于儿童早期,尤其是7岁之前儿童的生理、认知和情绪的发展都有着不可替代的重要作用。玩具设计不仅能够帮助儿童调动大脑的思考和身体的运动,还能够让儿童在玩的过程中培养积极、主动的探索能力,在多人共玩的情境中培养社会认知和情感的全面发展。材料作为玩具设计的载体,对玩具结构的实现和功能的最优发挥起到直接的影响。玩具设计的选材不仅要考虑儿童的需求,玩具的工艺结构特点,还需要考虑经济成本、安全等问题。本文在探讨儿童玩具设计选材影响因素的同时,针对金属玩具分析儿童玩具设计中的各种金属材料特征、金属材料应用的结构特点、金属玩具的连接形式、以及玩具产品中金属材料的加工工艺,以期为未来交互性玩具设计提供指导。 一、儿童玩具设计选材影响因素 产品的设计选材受到使用安全、环境保护、功能结构、用户体验等多个方面的影响。以下主要从产品性能(抗腐蚀、抗冲击、轻量化、化学安全性)、加工工艺(着色、成型)、以及用户体验(清洁、科学趣味性、安全性、可操作性)三个方面展开对儿童玩具设计选材影响因素的探讨。 (一)产品性能 (1)腐蚀儿童尤其是婴幼儿在进行玩具娱乐时,经常伴随舔咬方式,与此同时,酸性饮料等儿童身边的其他物品也会有腐蚀玩具的可能性,因此儿童玩具需要考虑具有较好的抗腐蚀性。(2)冲击儿童由于各种原因,会经常扔、摔玩具,所以玩具需要基本的抗冲击能力,以使其即使在儿童不断反复扔打的情况下也不会发生开裂,断裂,或者有小毛刺的情况。(3)重量儿童身体力量比成年人要小得多,并且有50%的木玩具是设计给婴幼儿使用的,所以对于那些要经常拿起来玩的玩具(除一般不移动,或者不能拿起搬起的玩具)要使用比较轻的材料,避免伤害儿童的肌肉。如松木、橡胶木等都是较轻的木材。(4)化学安全性由于木材材料自身可能会有致敏因子,板材、塑料玩具里面的胶粘剂也可能会含有甲醛、苯等影响儿童健康成长的化学物质,所以儿童玩具选材时应该尽量选择那些不含有化学物质,或者含有不伤害人体的物质、无毒无味的材料。 (二)加工工艺 (1)着色儿童玩具的一大特点就是色彩缤纷,鲜艳的颜色能够吸引儿童玩并且叫家长购买,所以玩具经常需要色彩涂饰。易着色的材料在生产过程中将能够很大地提高生产效率。同时,着色效果好容易使得产品更加美观,更能吸引儿童以及成人消费者。(2)成型材料在加工过程中如果结构造型易得出,可以很好地提高生产效率。玩具通常都有各种不同的形状,一个玩具生产商不会只生产一种形状的玩具。所以,选择容易加工成各种形状的材料,通过最简单的步骤就能得出结构,是商家减少时间成本的一个好方法。 (三)用户体验 (1)清洁儿童玩具会被儿童舔咬,又会被他们带到各种场所,自然会滋生很多细菌。所以方便家长清洁的材料能使家长更加轻松。选择一些表面光滑,能够耐受清洁剂的材料就显得至关重要了。(2)科学趣味性儿童玩具的设计应当立足于开发有利于儿童身心健康和提升儿童智力。玩具外观的设计除了应当具有较强的功能语意,还应该具有较好的意义所在。在培养儿童创造力和兴趣的同时,能够充分调动儿童之间相互互动的积极性,以及调动儿童探索大自然、探索科学的积极性,是进行玩具趣味性语意表达、构成玩具意义的重要方面。因此,儿童玩具的设计选材还应该在满足产品性能和使用安全等基本需求的同时,从材料的趣味性语意表达出发进行设计。(3)安全性玩具的消费者一般是适龄儿童,而这些人群是比较弱小的,在身体和心智上的不成熟使得他们最易受到伤害,所以要重视玩具的安全性。为保障儿童的安全,给幼儿的玩具尽量不要含有可拆卸的碎小部件,以防止儿童吞食。玩具的选材、材料加工方式、玩具的结构等因素是保障玩具安全性的重要条件。在玩具设计的用材中,塑料玩具和木材玩具更容易因为材料的安全性问题造成使用隐患,带给儿童家长不安全的心理疑虑。(4)可操作性儿童玩具的可操作性主要是指儿童在使用玩具玩耍过程中,不会认为玩乐太过困难而放弃、不会因为不懂如何玩乐而沮丧、不会因为不明白玩具如何操作而丧气。因此,玩具设计需要针对每个年龄层儿童的认知、生理和社会情感的特点,进行玩具的可操作性设计,以便儿童在使用玩具时不会有太大困难,或者可以根据指导完成操作或使用行为。根据瑞士儿童心理学家皮亚杰的儿童认知发展理论,儿童的认知发展包括感知运动阶段、前运算阶段、具体运算阶段和形式运算阶段。由于每一阶段儿童的活动和认知方式都不同,因此儿童玩具的可操作性需要根据认知发展理论考虑如何设计玩具帮助儿童理解世界。 二、玩具设计中的各种金属材料特征分析 根据市场调查,玩具的适用年龄已经从低龄儿童扩大到了更广泛的年龄群体。大多数的金属玩具设计中的金属材料都避免了使用重金属材料。由于玩具的大部分受众仍然是0-14岁的低龄儿童,根据玩具的不同需要,大多金属质地较软且不含重金属。且由于使用者年龄问题,这类金属玩具通常不会设计易造成伤害的棱角或破坏性功能。根据玩具的娱乐特性,儿童玩具可以分为竞技性玩具和娱乐类玩具。在竞技型玩具中,金属材料的耐磨性更强,寿命更长,为玩具提供了强大的抗冲击能力,使其更适合比赛。而娱乐类玩具由于小孩子经常会使玩具掉落或者敲打玩具,金属材料也赋予了其更强的抗击打能力,使用寿命相比传统的木材材料、塑料材料更长。以下分析儿童玩具中的常见金属材料。 (一)铁材料 传统的铁材料已经被玩具产业淘汰,因为一般的铁材料容易生锈,使用寿命和使用环境都对玩具体验造成了影响。市场上的大多数金属玩具都采用了不锈钢材料,而不锈钢的适用范围非常广,由于不锈钢材料具有优异的耐蚀性、成型性、相容性以及在很宽温度范围内的强韧性,制造出来的玩具不易损坏变形破裂。在使用过程中对使用者和使用环境的要求较低。但不锈钢过于笨重,只适用于大型玩具或者小型娱乐型玩具。同时,由于铁具有磁性,铁材料可以制造小型的益智玩具,如磁铁积木等。 (二)铝材料 玩具中采用的铝材料大多是铝合金。铝合金材料具有许多优点,包括密度低、比强度高,塑性好,可加工成各种形状的型材,并且具有优良的导电性、导热性和抗腐蚀性。一些铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能、物理性能和抗腐蚀性能。且铝合金相较不锈钢更为轻盈,适用于各种类型的玩具。目前铝合金材料在玩具设计中已经广泛使用,材料使用量仅次于不锈钢。 (三)铜材料 铜材料质地较软,有良好的导电性,且成本低廉,益智玩具中常常使用铜材料,但铜材料耐磨性太差,且易变形,使用寿命不长,因此使用铜材料的玩具并不多。 三、玩具产品中的金属材料应用的结构特点 (一)折叠式 在金属玩具中,折叠式结构经常使用于益智玩具中,折叠结构是生活中很常见的一种结构,充当着“多功能”和“空间整理”的角色。在儿童玩具设计中,折叠结构通常将大体积玩具进行收纳压缩,或者将儿童玩具中的多功能性融为一体。金属赋予了这种结构十分坚固的特性,在使用过程中玩具不易损坏,且折叠中不易产生磨损,极大地培养了使用者的动手能力,且折叠式结构提供了玩具玩法的多种可能性,使金属材料在这其中极大地发挥了其应该有的作用和特点。 (二)固定式 固定式相较于折叠式显得呆板乏味,但金属材料的稳固性在这时得到了体现,固定式的金属部件使玩具本身更富有质感且抗冲击,在使用过程中,固定式设计相较折叠式更坚固,不易损坏,且由于其本身的固定设计,这种玩具使用寿命更长,突出了金属材料的坚固性。 (三)拆装式 拆装式的金属玩具较少,但仍有部分高端玩具在制造时使用了金属材料,因为拆装式玩具对材料耐磨性要求较高,使用过程中金属材料能够很好地贴合且不易变形,缺点是拆装式玩具较为危险,小部件容易被低龄儿童吞咽下去。 四、金属玩具产品中的连接形式分析 (一)焊接式 大部分金属玩具,例如赛车等一体式玩具都采用了焊接的工艺,采用了加热加压的方法,使金属之间结合紧密不易损坏,但同时焊接后造成的接缝会破坏玩具的整体美观度。焊接式也是大部分金属玩具中都会使用的连接形式。 (二)磁性连接 在金属玩具中,有很多采用了磁性连接的形式,在材料制作过程中加入磁铁材料,使部件之间的连接更加平滑,使用更方便,常常应用于积木等产品。这种磁性连接方式使得本来不稳固的部件之间有了作用力,使用体验更好。 (三)螺纹联结和螺旋传动 金属玩具中螺纹联结和螺旋传动的连接方式同样广泛,这种连接方式所提供的稳固性不比焊接差,且由于金属材料的耐磨性,使得这种连接方式在金属玩具中发挥了巨大作用。但缺点在于长时间不旋紧密会造成松动,且需要定期保养连接部位巩固润滑性。 五、玩具产品中金属材料加工的工艺 儿童玩具中的金属材料常见的加工工艺有铸造、轧制、切削加工、以及表面抛光和镶嵌等。 (一)铸造 铸造是将熔融态的金属浇入铸型后再使其冷却凝固,从而成为具有一定形状的铸件的工艺方法。但它容易造成内部缺失,主要用于制造小型金属玩具的零部件和大型玩具中的某个具有固定形状的小型部件。大多数玩具产品采用的是压力铸造,这种方式制造出来的铸件尺寸精确且表面光洁,组织致密且生产效率比较高,适用于大多数小型玩具及其部件。 (二)轧制 轧制是利用两个旋转轧轮的压力,使金属材料在一定空间内产生变形,这种工艺过程通常用在最初的加工部件或简单的部件上,按轧制温度分为热轧和冷轧。热轧是将材料加热到再结晶温度以上进行轧制,冷轧则是在室温下对金属材料进行轧制。热轧与冷轧相比,前者的变形抗力小、变形量大、生产效率高,因此热轧更适合于轧制较大断面的部件,以及塑性较差或变形量较大的金属材料;后者的变形抗力大、变形量小,轧制的产品尺寸精确、表面光洁、机械强度较高,因此冷轧更适合于轧制塑性好、尺寸小的金属玩具部件。 (三)切削加工 切削加工是利用切削刀具在切削机床上或手工将金属工件的多余加工量切去,从而达到规定的形状、尺寸和表面质量的工艺。切削加工通常适用于大型的金属玩具部件比如金属飞机模型的机翼等。 (四)表面抛光和镶嵌 表面抛光是利用机械或手工以研磨材料将金属表面磨光的方法。金属材料的表面抛光包括磨光、镜面、丝光和喷砂等效果,这些加工工艺可以让儿童玩具的表面视觉效果更好,看上去更加美观。金属表面镶嵌是指先在金属表面刻画出阴纹,然后嵌入金银丝或金银片等质地较软的金属材料,最后打磨平整、呈现纤巧华美装饰效果的一种金属表面处理手法。经过金属镶嵌的儿童玩具不适宜较小儿童使用。 六、总结 根据以上对玩具产品中的金属材料应用的结构特点、玩具产品中的金属连接形式以及玩具产品中金属材料加工的工艺的分析,可以发现金属玩具由于金属材料的易加工成型特征可以设计成形态各异的玩具形态,在玩具创新设计中有巨大的潜力。尤其在对儿童的认知发展方面,可以有更大的贡献。首先,金属材料有化学着色、阳极氧化着色、电解着色、镀覆着色、涂覆着色、热处理着色等丰富且成熟的着色工艺,加上金属材料本身对光线的反射特点,可以在视觉上给儿童强烈的图案和颜色刺激。其次,金属材料有表面锻打、镶嵌、蚀刻、切削和研磨抛光加工、拉丝等表面加工工艺,在触觉上可以具有丰富变化,给予儿童通过身体触觉的各种肤觉刺激。最后,金属抨击时的叮当声音及其变化,可以从听觉上给予儿童声音刺激。以上金属玩具带来的视觉、听觉和触觉感觉通道刺激,都对儿童的认知发展有推进作用。在儿童玩具设计中,甚至可以考虑在金属材料中加入嗅觉和味觉感觉变化,从而丰富金属材料设计方式,在提高趣味性的同时,增强儿童通过五感通道接触世界、提高认知能力。 作者:李晶 季尊良 单位:南京林业大学
机械工程与自动化论文:机械工程与自动化的关系探讨 [摘 要]在我们国家,机械工程和自动化学科的研究主要是研究的机电产品的设计与自造和控制的学科。伴随着我们国家的该科开放的进行,同时还有国内外的经济的交流不断频繁,这样同国际的交流也就变得越来容易。在中国,有着广泛的土地和廉价的劳动了,国内外的许多制造业工厂都来中国进行投资建厂,工业发展之后如雨后春笋纷纷建立起来,这就带动了我们国家的机械制造和自动化的发展,怎样很好的协调之间的关系,为了探讨两者的关系,在实践中吧机械工程和自动化进行有机的结合起来,这样就能很好的促进我们国家的经济发展。 [摘 要]机械工程;自动化;机械制造 在进行机械制造的过程中,总会遇到与自动化相关的内容,是因为接卸工程和自动化是具有内在关系的两个学科,在这个过程中,机械工程涉及到很多的领域,像是各种各样的领域中都会遇到机械制造,机械制造业为我们国家的农业、工业和交通运输业、能源开采等各行各业都会用到机械技术的支持,只有很好的机械技术,才能为了各行各业的发展提供优良的技术支持,同时还会使各行业的工作效率得到十足的发展,不断提高工作效率,推进我们国家的经济发展。自动化是通过更改传统的技术理念,进行机械技术代替传统的手工技术,通过依靠先进的技术手段,用机器代替手工进行工作,这样不仅节省了大量的人力,同时还会提高了生产效率和安全生产。通过将机械工程和自动化技术进行相互的结合,对提高劳动的生产效率,保障安全的生产提供了强有力的支持,同时在一些高危职业上有很强的积极意义。 1 机械工程与自动化的内涵 1.1 机械工程的内涵 在中国,要用到很多的机械制造工程,只有通过一些机械的制造才能进行一些工作。机械工程是一个与社会各行各业都有着很多联系的一个学科,通过进行相互的联系进行机械的制造。在进行机械设备的生产过程中,依据各种不同的功能进行划分很多的机械。像是各种粉碎性的机械、动力性的机械,原材料的搬运和交通运输机械设备。在这些设备中,都是与机械工程紧密相关的设备。同时按照其他的情况进行分类的话,比如进行服务的门类进行分类的情况,可以分为农业的机械、工业的机械制造和交通运输的机械。在进行机械制造和研发设计,同时使用的过程中需要到不同的阶段,在这个过程中,机械工程会分成若干个相互哦诶和和连接的不同体系。像是机械的研发和制造,同时还要伴随着维修工作的进行,在此过程汇总,各学科进行彼此补充和交叉重叠,形成了相互渗透和促进的科学群进行发展,形成了一个相互交叉发展的科学体系。随着我们国家经济的发展,机械工程的作用越来越重要,变成了支持国名经济发展的基础性行业,同时伴随着科学技术的迅猛发展,机械工程技术会朝着更加成熟的方向进行发展。相信在不久的将来,我们国家的机械工程会得到很好的发展与进步。 1.2 自动化的内涵 所谓的自动化就是指的是在进行生产过程中,依靠各种各样的机械记性设定程序或者预先各种各样的指令,让机械进行自动完成一份工作,同时在这个过程中所要要道很少的人力进行人为的干预工作。在进行工作的时候,自动化产生的目的就是在进行简化日益复杂的机械操作过程中,像是各样的现代汽车的制造和轮船的制造过程中,都会用到自动化进行简化操作。现代化的技术和产品的研发过程中使用自动化学科,通过对自动化学科的不断完善,加之在进行电子学和应用数学等学科的交叉进行工作,都会通过自动化进行。在自动化的应用中,很多企业的生产过程都是从原料的采购和生产加工过程中,都会实现了半自动和全自动化的进行,自动化技术广泛应用到社会生产的各个层面,不仅仅在各样的制造业上,同时还涵盖了科研和国防军工业等领域,推动了我们国家的经济的快速的发展。 2 机械工程和自动化的关系 现如今伴随着我们国家经济的快速发展,对生产效率提出了更为高效的要求,这就使得机械工程的自动化技术之间的关系变得越来密切。在进行机械生产领域进行自动化的过程,会使得机械工业的生产和技术会向着机械自动化的方向进行发展。同时还会向着机械自动化生产程序的发展中进行迈进。在国外会通过对自动化程序进行设置,会进行一套生产单元标准,通过这个过程进行提高生产工艺的水平,在设计的结构上实现自动化进行安装,促进集成化和自动化的建立和发展。通过这个技术的发展,可以进行自动化发展模式的大量推进,这样就会节约大量的劳动力,使自动化技术进行生产,提高了工程质量和节约资金,提高资源的利用率。 3 发展机械工程与自动化关系的方法 在现代社会的不断发展和进步中,特别是电子计算机的发展,就使得电子技术和机械工程进行很好的结合开来,现代电脑的使用就为了机械自动化发展提供了强有力的技术支持。虽然这个成为了一个发展趋势,但是我们国家的机械工程和自动化技术在机电一体化过程中,存在了很多的落后型,这样就会影响了机械工程生产的质量。为了实现机械工程和自动化的有效结合过程,需要到各类的优质软件和硬件的相互结合和发展。特别是在软件发展层面,要想实现生产无人化、自动化,首先应该推进集成化综合软件和分级计算机操控系统的综合发展。 在巩固机械工程和自动化关系, 促进两者和谐发展的过程中我们应该坚持科学发展策 略, 重视理论研究, 全面探究现代控 制理论与系统工程在机械工程领域的实际应用 。同时还要加强重点关键技术的研究工作,充分结合现代化发展过程中对机械自动化发展的要求,探究现代电子计算机操控技术等的相关技术的发展,除此之外,还要探究各种多用途的自动化装置的使用,开发各类计算机操控系统的使用等工作的进行。 结束语 在进行机械制造时候,要协同机械工程的发展,机械工程行业既是服务部门也是生产部门,同时还是我们国家国民经济的一项支柱产业,各类机械制造业的发展需要不断提高自身的技术的革新过程,提升自己的优秀竞争力,同时还要不断提升自己产品的技术含量,将机械工程和自动化相互进行结合,有利于技术发挥出应有的优势,这样就会大量节省人员的工作量,提升自己的质量和生产效率,适应世代的发展。为我们国家的经济发展起到应有的推动作用。 个人简历 赵昂:1973年3月出生,1995年毕业于哈尔滨电工学院-工业电气自动化专业。从事质量管理专业18年,中级工程师职称。 机械工程与自动化论文:浅析机械工程自动化技术的相关问题与措施 摘 要:本文结合自身工作经验,针对机械工程自动化技术的一些问题进行阐述,并提出了相应的措施,望同行参考指正。 关键词:机械工程;自动化技术;问题;措施 1 自动化技术在机械工程中应用的重要意义 1.1 自动化技术本身是一种高新技术,融入到机械工程当中能够使企业的生产工艺发生很大的变化,可提高企业生产的整体运行效率。 1.2 在机械工程中,生产加工是重要的操作环节,而自动化技术主要就是给生产加工提供便捷,给企业带来更多的经济效益。 1.3 增强企业的市场竞争力。在机械工程中,应用自动化技术调控整个生产流程,能够很好地保证生产成本和质量,从而在很大程度上缩短生产周期。目前,自动化技术在机械工程中的应用已经取得了明显的效果,随着社会的不断进步,其必然会普及到各行各业当中。 2机械工程自动化技术的现状及问题 2.1 机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 2.2 机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 3 改善机械工程自动化技术的措施 3.1 注重高科技人才培养促进发展 通过自动化的道路发展来促进我国机械工程的发展,因此这就需要按照相应的机械自动化方向来实施教学提升,将人才发展放在第一位,培养一批具有时代特色的创新型人才,从基础教育做起,国家出台相应的政策,积极鼓励学校培养自动化科技人才,不论是才技术理论还是从实践上都应该对其进行加强。从发展的角度为我国企业输送合理的人才,通过教育制度的改革以及国家政策的支持,势必能够获得良好的成功,为我国机械工程自动化的发展打下人才基础。 3.2 合理运用机械自动化技术分析 根据目前我国的机械生产技术的发展,我国仍然是处在了自动化发展的初级阶段,因此在当前情况下,正在全面的发展科技信息技术,对于自动化技术的使用显得非常合理,在使用过程中要考虑到发展的需求,以及自动化工艺的成熟度,以此来加强对整体自动化技术的管理。对于自动化技术的使用,要从现实出发,考虑其使用的可行性和安全性,而且在使用过程中要注重对机械工程设备,工艺操作的程序进行合理的配置,以此来实现自动化的合理执行,否则一旦使用不当那么就会产生严重的后果。 3.3 提升自主创新能力,创造自主知识产权。 我国消化吸收国外柔性制造系统(Pseudo-FMS),是要确保必要的生产柔性的前提下,优化人机界面,不过分追求自动化,尽可能建立较为完善的信息系统,充分发展计算机管理的效益。系统中先进的自动化装备和普通设备并存,系统的某些环节允许人工干预。我国目前在消化呼吸、融会贯通国际上有用的自动化技术理论的基础上,要努力做到从我国机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术的开发研究,以适用为前提,急需什么就解决什么,取得实践经验再推广应用。 3.4 加强与国外的专业交流 中国有一句古话,活到老,学到老。机械工程及自动化方面的人才培养模式也应该是这样。时代是在不断的发展的,社会也是在不断地进步,如果机械工程行业没有跟着时代的发展的发展,跟着社会的进步而进步的话,那么,今天的所谓的机械工程及自动化技术,如果还是停留在原始社会时期的刀耕火种的水平,所制造出来的工具,还是简单的石斧、石具等工具,这是十分荒谬可笑的,因此,就必须要关注机械工程及自动化的科学合理发展。而对机械工程及自动化的人才培养来说,从事机械工程及自动化的相关研究的人员必须时刻关注时展和社会发展的新成果,不仅要继往开来,学习古今中外的优秀经验,更要处在能主动学习的状态下,对最新的科技研究成果有着敏锐的嗅觉,及时学习最新的科学技术水平,促进自身的发展。特别是欧美国家的机械工程自动化技术发展水平向来都是比较先进的。机械工程及自动化的可持续发展,必须要对其进行溯源追踪,把视野放到海外去。早在一千年前,宋朝的大学者朱熹就提出过:“问渠那得清如许,为有源头活水来”。任何一个领域,如果不实行走出去战略,就会如同闻一多笔下的死水一样,毫无生气,只有等着发臭和被人遗忘,根本不可能获得实际的发展。机械工程及自动化也一样,要想得到充分的技术发展,最有效的一个方法是进行行业内部的人员交流,众人拾柴火焰高,集思广益的结果,必然会带来极大的经济效益和社会效益,行业本身也能得到真正的发展。定期进行走出去战略,积极进行交流和互动,整个行业就是源源不断的活水,永远不会流于固步自封与停滞不前。在有着充分条件的高等院校,走出去的战略思想更体现在走出国门,与国际接轨,学习国际上的先进机械工程及自动化水平。 3.5 注重自动化技术的发展趋势及前景 坚持走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的优秀,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。近20年来,制造系统正在由原来的能量驱动型转变为信息驱动型,这就需要制造系统不但要具备一定的柔性,同时还要表现出一定的智能,实现在对大量复杂信息处理的同时,能够自主进行选择与处理这既是现代科学技术发展的必然结果,也是人类社会进步的重要标志。 4 结束语 机械自动化生产是一个长期的目标,因此在加强自动化生产建设的过程中,要从根本出发来加强整个机械工程自动化的实施,以不断提升我国的机械自动化制造作为其技术发展的目标,将我国的机械工程的自动化生产推向一个新的世界高度。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用 摘 要:PLC即可编程程序控制器(Programmable Logic Controller,PLC),是建立在微型计算机的基础上的工业自动控制装置。PLC以其独特的体积小、应用性高、工作效率高等优势,如今已经被广泛应用在机械制造、食品生产与检测、重工业等多个领域。本文首先对于PLC技术的具体含义以及应用价值进行简单的介绍,然后针对PLC技术在机械工程与自动化的多个具体环境中的工作模式以及作用展开较为详细的分析及阐明,为提升PLC技术对于机械工程与自动化的贡献价值奠定基础。 关键词:机械工程;自动化;PLC技术;介绍;应用 0 引言 工业产值作为世界经济的重要贡献者,推进工业的发展对于世界经济水平的提升以及社会的进步均有重要的意义。伴随着工业化进程的脚步,社会对于机械工程的可控性以及自动化技术的应用价值提出了更高的要求,人们急需一种兼顾实用性、可靠性、灵活性的应用技术来推进机械自动化领域乃至社会各个领域的革新。届时,PLC技术应运而生。 PLC技术是一种将机器或装置的运转与数字运算进行有机结合的控制性器件,是站在传统继电器技术的基础之上糅合互联网、自动化等现代科技形成的创新型技术。在现代社会,PLC技术以及被广泛地应用在各行各业,影响着人们的工作方式以及日常生活。认识PLC技术,了解PLC技术在机械工程与自动化中的实际工作模式,对于我国工业的进步以及生产力的提高有着重要的战略价值。 1 PLC技术的实用价值与优势 时代的发展推动了工业前进的步伐,随着现代社会劳动力成本的节节攀升以及智力资源的日渐珍贵,工业生产上精简人力资源的消耗、扩大机械化程度的趋势已成必然,给机械工程以及自动化技术提出了更高的要求。PLC技术作为现代工业普遍应用的控制型器件,不仅体积小巧、易于安装、具有广泛通用性。而且用户可以通过编写程序轻松实现个性化控制方式,很大程度上提高机械装置以及自动化技术的灵活性以适用性。不仅如此,PLC还有提供多方面强大功能支持,同时兼具高性价比、高可靠性以及低功耗等等优点,已经成为了自动化控制的优秀技术,成为了我国构建自动化控制技术自主知识产权、推进机械工程与自动化发展进程的主要操作对象。 PLC技术的应用涉及生产管理、生产监控、顺序控制等方面,多个操作体系的协调与配合需要实现PLC处理器优秀与控制设备之间及时沟通。互联网的高速发展为其提供了通讯技术支持,而PLC技术抗干扰能力强、可靠性高的特点则为准确通信提供了安全保障。甚至可以预测,在今后社会发展中,PLC技术将与机器人、CAD共同组成主流基础管理设备体系。接下来将从三个方面具体介绍PLC技术特点: 1.1 操作简单 通用性高 现在,绝大多数PLC均支持程序语言互译,用户无需专门学习某一中语言,仅需运用自己常用语言编写代码后,用器件自带的翻译功能进行语言的转换即可实现对PLC的编程,降低编程语言门槛。并且PLC的安装及调试简单,外部接线较少,促使简化实际操作系统结构,进而缩短系统运行的周期,工作效率得到改善。 除此之外,为了提高PLC实用价值,全球PLC均统一使用国际标准通信协议,给不同厂家生产的PLC之间的互换提供了可能,也给PLC的调试提供了方便,极大程度地提高了PLC产品的通信开放度。 1.2 体积小 能耗少 PLC装置是集成电子线路技术的重要应用体现,安装尺寸通常均在10cm以下,重量更是不足150g,为机电一体化提供了实现基础。同时在实际使用中PLC的消耗功率一般只有个位数,为节省能耗做出了贡献。 1.3 抗干扰能力强 在实际应用中,目前广泛应用于PLC中并且符合国家标准的AS一工总线、 Profibus总线以及Device Net总现场总线与PLC界面之间通常保持良好契合度,为准确通信提供了保障。另外PLC装置采用抗干扰的电路排布与制造工艺,保证在工作过程中抵御电磁、电路的干扰,具有较高的可靠性,为PLC系统之间有效通信的展开提供了有效保障。现在的PLC装置甚至采用了多重抗干扰技术,哪怕是置于极端恶劣环境,它也能够正常工作。 2 PLC技术在机械工程与自动化中的应用 2.1 远程通信控制与系统控制中PLC技术的应用 在现代通用的机械自动化控制系统中,其他继续结构的控制工作通常是由PLC技术实现完成的。不仅如此,随着科技的不断创新与进步,PLC技术还被积极地运用于自动化系统本身,根据指令完成纠正系统逻辑错误以及排查系统故障等工作,为系统的正常运转提供了有力保障。在实际的工业自动化生产过程中,应用PLC技术的自动化系统会对机器操作的每一步骤展开监控,并在步骤完成后根据完成情况返回累积误差值,当累计误差值超过系统设置的误差允许上限时,表示此时设备运转出现异常,同时该自动化系统也会出现逻辑紊乱,无法继续运转。此时PLC控制系统将自动对逻辑发生混乱的原因进行逐一排查,诊断出问题后立马发出报警通知到用户。PLC的高通信开放度为不同系统的PLC提供通信交流的可能。在保证互联网模块以及信息传输界面正常工作的前提之下即可实现PLC控制系统的远程监控。 2.2 逻辑运算中PLC技术的应用 数字运算是PLC技术的重要组成部分。在自动化控制系统中,PLC主要使用数据处理与逻辑运算这两种计算方法。实现诸如数据运算、数据筛选、数据整理以及二进制开关等等功能。运用PLC技术,可以简单高效地完成大量数据的分析、排查、整理,极大地提高了提取结论、对比优化的工作效率。例如现在许多的食品制造企业、电子生产企业甚至交通监管部门,都是运用PLC技术实现对于实时数据的监控。除此之外,PLC还可以充当二进制开关,有效提高软接触点数目,促进自动化系统的优化。 在资源消耗方面,相比较传统继电器,PLC的能耗极低,符合资源节约型社会理念。高机械化系统帮企业节省了人力资源的投入,在劳动力成本激增的今天具有重要价值。在流水线工作模式中,自动化PLC控制系统可以直接运用PLC的二进制开关功能,通过1与0的互变实现由一个工作流程到下一工作流程的转变,避免了另外安装检验装置,简化系统提高工作效率的同时也给企业节省了投入成本。 2.3 生产系统自动化控制中PLC技术的应用 应用PLC技术控制自动化系统指的是系统中的主机、通信、顺序控制、位置控制、参数设置等等工业自动化生产模块均是在PLC技术的控制之下开展工作的。在实际的生产过程中, 用户可以结合企业实际生产环境以及生产的具体需求,根据实际生产过程中具体化的操作对象以及监控对象特点,合理改造PLC控制指令,优化PLV控制模块的组合模式。在尽力减少模块数目以及优化工作结构的条件下,实现对于生产进程的多元化有效控制以及生产自动化系统的正常运转。 运用PLC控制系统中模拟参数控制模块指的是通过具体指令的输入,使用PLC技术监控生产过程中某变量的变化,若变量达到一定条件PLC则控制相关机器或装置进行一定操作,直至监控变量没有达到条件为止。例如饮水机的热水装置就是通过监测热水槽中的水温,如果水温低于100℃就显示红灯,并控制加热电路正常工作,及时对热水槽里的水进行加热。在这一过程中PLC需要对水温变化进行实时监控,是一个过程化控制。截止到目前为止,世界上绝大多数国家均已实现运用PLC技术完成机械工程和自动化设备的监测与控制,PLC技术的应用不仅推动了工业自动化的发展,还为企业经济效益的提高,乃至社会经济水平的提升做出了重要的贡献。除此之外,PLC技术还被积极地运用在了食品、服务、电子、冶金等轻重工业领域,改变了传统生产制造模式,影响着国民的工作与生活。甚至直到现在,PLC的作用领域与影响力仍在不断高涨。 3 总结 我们的社会已经步入了高速发展的信息化时代,随着工业化进程的推进,机械工程及自动化水平已经成为评估国家工业发展的重要依据,对于衡量国家综合实力以及未来发展趋势有着举足轻重的影响。PLC技术作为机械自动化控制的主要支持,对其进行主动的改良与创新对于工业的发展以及经济社会的进步有着重要的意义。本文以PLC的价值以及优势作为切入点,对于PLC技术在机械工程与自动化中的应用开展探究,为全面推广PLC技术提供了有力支持。 机械工程与自动化论文:机械工程及自动化专业建设与优化探究 摘 要:随着我国社会经济的不断发展,我国对机械工程以及自动化专业的人才需求量逐渐增加,并对中职培养机械工程及自动化专业人才提出了更高的要求,需要中职不断完善教学方法,丰富教学内容,提高教学质量,运用先进的教学手段为社会培养高水平的机械工程及自动化专业人才,让该专业的学生满足企业的要求,进而推动社会的发展。 关键词:机械工程;专业建设;优化探究 随着我国社会经济的不断发展,我国对机械工程以及自动化专业的人才需求量逐渐增加,并对中职培养机械工程及自动化专业人才提出了更高的要求,需要中职不断完善教学方法,丰富教学内容,提高教学质量,运用先进的教学手段为社会培养高水平的机械工程及自动化专业人才,让该专业的学生满足企业的要求,进而推动社会的发展。 1 应用先进的教学模式 企业对机械工程及自动化专业人才要求较高,需要中职学生具有较高的专业能力。因此,中职学校应重视该专业人才的培养,利用先进的教学模式进行课程设置,科学设置课程进度,完善课程内容,不断地加深学生对基础知识的理解,保证学生能够有效地掌握相关理论知识。与此同时,教师进行机械工程以及自动化专业教学时,应重视并培养学生相关知识的应用能力,培养学生的创新能力、思维能力、实践能力,使学生能够有效利用基础知识来解决实际问题。中职学校应用先进的教学模式时,应根据机械工程以及自动化专业特点,科学设置教学课程,将专业课程进行分类。中职学校可根据专业的侧重点不同,设置不同的课程,为社会培养管理型、制造型和设计型等类型的人才。同时,中职学校应重视机械工程以及自动化社会实际应用情况,根据机械工程市场变化情况,对该专业的课程进行调整,分析社会对机械工程以及自动化专业人才要求的重点,研究社会新出现的知识和相关技术,让学生及时掌握该专业知识的应用动态情况,以适应社会的需求。中职学校设置专业课程时,应重视新知识和新技术,并将这些知识融入到教学中,丰富教学内容,保证机械工程以及自动化专业的先进性。 2 建立实践教学系统 机械工程以及自动化专业具有很强的实践性,而建立实践教学系统能够有效培养学生应用专业知识的能力,强化学生的工程意识,使学生的创新能力、技术应用能力得到培养。中职学校培养机械工程以及自动化专业人才时,应科学分配理论课程与实践课程,让学生在牢固掌握专业理论知识的同时具备较强的知识应用能力。建立实践教学系统时,应加大对实验设施和实习项目的投入,加强与企业的沟通与交流,建立实习基地,为实践教学的开展奠定基础。教师进行机械工程以及自动化专业的实践教学时,应重视学生实践能力、创新能力、思维能力等能力的培养,重视与学生之间的互动,掌握学生学习的动态,引导学生自主学习,进而充分发挥实践教学的作用。 3 建立系统性的教学体系 机械工程以及自动化专业知识较多,且社会对该专业人才的实际要求较高,不仅需要该专业人才具有较丰富的理论知识,还需要具备过硬的操作技能。对此,中职学校应根据机械工程以及自动化的市场需求,结合学生的职业发展和国内外该专业的教学经验,建立系统性的教学体系。教师开展机械工程以及自动化教学时,可以在初期将教学重点放在理论知识和基本技能方面,让学生牢固掌握机械工程以及自动化的基础知识,在中、后期,将教学重点放在专业知识的巩固和实际应用方面,提高学生的专业水平,使学生综合应用专业知识的能力得到提高。且中职学校应制定教学目标,科学设置教学大纲,并合理规划教学进度,为机械工程以及自动化专业教学质量的提高奠定基础。 4 建设专业的师资队伍 中职学校培养机械工程以及自动化专业人才时,需要专业水平较高、经验丰富的教师进行教学。因此,中职学校应建设专业的师资队伍,充分发挥机械工程以及自动化教师的专业性,不断提高学校专业教师的素质,优化该专业教师的结构,以推动该专业的发展,为社会培养合格的机械工程以及自动化专业人才。中职学校建设专业的师资队伍时,应根据机械工程以及自动化专业特点和学生的发展需求进行。中职学校应开展各项进修项目,让本校的教师到具备先进知识和技术的单位进行学习,使教师的素质和专业水平均得到提高,且不断提高学校教师的科研、创新能力,为全面提高教学质量打下基础。中职学校应科学建立教师管理制度,重视年轻教师的发展,让教学经验丰富的教师帮助年轻教师,并培养教师不断学习的习惯,使学校教师的整体教学水平不断地得到提升。 5 建设人才培养质量保障体系 中职学校培养机械工程以及自动化专业人才时,应鼓励教师积极完善该专业的教学内容和教学模式,强化教师的服务意识,支持教师积极进行该专业内容的科学研究,提高该专业的技术水平,丰富该专业的教学内容。中职学校应建设人才培养质量保障体系,根据机械工程以及自动化专业的教学特点,结合该专业的市场需求,科学制定教学目标,合理进行课程规划,并设置教学管理制度和教学评价制度,保障机械工程以及自动化专业人才的培养。且中职学校应积极应用实验教学模式,增加机械工程以及自动化实验室建设,为机械工程以及自动化专业的教学质量提供保障。 6 结束语 随着我国社会的不断进步,社会需要机械工程以及自动化专业人才的数量逐渐增多,而中职作为培养机械工程以及自动化专业人才的重要渠道,应根据社会时代的要求培养合格的机械工程以及自动化专业人才。对此,中职学校应根据机械工程以及自动化专业的特点,应用先进的教学模式以完善教学内容,建立实践教学系统以培养学生的实践应用能力,建立系统性的教学体系以改善教学质量,建设专业的师资队伍以提高学校的教学水平,并建设人才培养质量保障体系,为社会培养具有过硬专业能力的机械工程以及自动化专业人才。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用 【摘要】本文首先介绍了PLC的特点,然后介绍了PLC的发展状况,接着介绍了PLC的应用及重要性分析,最后介绍了机械工程中自动化技术的应用分析。 【关键词】机械工程,自动化,PLC技术,应用 一、前言 PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置,起源于传统的继电器技术,后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。将机械工程与自动化中的PLC结合推动了自动化的发展。 二、PLC的特点 1、PLC灵活性、通用性强 对于PLC技术,当工艺过程进行适当修改时,只需将内部程序作相应的修改即可,外部接线的改动量可以很少,甚至可以不必改动,其灵活性和通用性是继电器控制电路无法比拟的。 2、可靠性高,抗干扰能力强 在PLC控制系统中,大量的开关动作是由无触点的半导体电路来完成的,加之PLC在硬件和软件方面都采取了强有力的措施,使产品具有极高的可靠性和抗干扰能力可以直接安装在工业现场稳定地工作。 三、PLC的发展状况 1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求,第二年美国数字公司研制出了第一台编程序控制器,满足了GM公司装配线的要求。随着集成电路技术和计算机技术的发展,现在已有第五代PLC产品了。 20世纪70年代中末期,PLC进入实用化发展阶段,此时的计算机技术已经开始全面引入可编程控制器中。PLC具有了超小型体积、更高的运算速度、更可靠的工业抗干扰设计、PID功能、模拟量运算及极高的性价比。 20世纪80年代初,PLC在一些先进工业国家中获得广泛应用。这个时期PLC发展的特点是大规模、高速度、高性能、产品系列化。此阶段的另外一个特点是世界上生产PLC的国家逐渐增多,产量也持续上升。这标志着PLC技术已步入成熟阶段。 20世纪末期,PLC的发展特点是更加适应于现代工业的需要。从控制规模上来说,这个时期主要发展了大型机和超小型机;从控制能力上来说,出现了特殊功能单元,用于压力、温度、转速、位移等控制场合;从产品的配套能力上来说,生产出了各种通信单元、人机界面单元,这些使得应用PLC的工业控制设备的配套更加容易。目前,PLC在机械制造、石油化工、冶金钢铁、轻工业等领域的应用都得到了长足的发展。 四、PLC的应用及重要性分析 1、PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 在自动化生产中,PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时,PLC技术通过对生产过程的具体了解,根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象,对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合,最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统,可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中,模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控,并向监控仪表传输控制语句,从而达到改善控制精度的目的,如控制锅炉温度的升降或保温工作,维护热处理的正常进行。 2、PLC技术在控制逻辑运算中的应用 对于自动化控制系统来说,PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理,如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能,来完成生产数据的处理,如数据采集、数据分析和工作总结,目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制,可以有效的增加软接触点,提高工业自动化系统的质量,为企业节省大量的人力和物力成本,与传统的继电器相比,具有操作简单,可靠性好,控制迅速和维修方便的特点,目前已经基本代替了大部分继电器的工作。 3、PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 在现代自动化控制系统中,PLC技术不仅用于控制其他的继续结构,还用于对自动化系统自身进行控制,也就是说,PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正,这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中,设备的每一个动作都会有自动化系统控制,同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整,如果设备的运行状态异常,整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱,PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能进行稳定的远程通信。 五、机械工程中自动化技术的应用分析 1、柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为优秀,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2、集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 3、智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 六、结束语 在工业化、信息化发展迅速的今天,机械工程及自动化的水平已经成为一个国家工业水平的代表,而PLC技术的发展是提高工业生产自动化水平的重要方面。PLC技术应用于机械工程中有利于机械工程的发展。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化的关联 【摘要】本文结合工作实际,从机械工程与自动化技术的概念及特点出发,分析了机械工程与自动化技术之间的关联应用,并就自动化技术在机械工程领域中的未来发展前景进行了展望。 【关键字】机械工程;自动化;关联 一、机械工程与自动化技术概述 1、机械工程与自动化技术的相关概念 机械工程是结合了机械学、动力学、工业控制学等多个学科为一体的综合性工程学科,它以控制技术、计算机技术、通信技术、微处理技术等新型学科技术为理论基础,并结合了实际生产中的相关技术经验与技术理论,以用于研究与解决各种机械设备在开发、设计、制造、安装、使用等多个方面的实际问题。目前,机械工程主要可划分为机械科研、机械设计、机械制造、机械使用等若干个互相衔接且互相配合的分支系统。 而自动化技术则是实现机械产品在制造、安装、使用等多个方面自动化的方法与技术,它以工业生产中各类参数的控制为主要目的,以实现在不需要人工直接干预的情况下,按照预定目标进行机械设备的自动加工、自动测量、自动监控等多种功能。 2、自动化技术在机械工程中的应用特点 目前,自动化技术在机械工程领域中有着广泛的普及与应用,其主要应用特点有: (1)便捷性 在机械工程领域中,对于生产实践中经常遇到的较为复杂的流程优化或系统优化问题,利用传统的计算方法进行解决时,往往面临着处理时间长、计算复杂度高等问题。而通过自动化技术的应用,能借助多种自动化控制系统以及自动化理论,不仅能对相关问题进行优化求解,从而保证了问题解决的方便与便捷,而且能实现机械产品生产流程的自动化,信息处理的自动化,从而极大的提高了生产效率与生产质量。 (2)可靠性与安全性 利用自动化技术的相关程序化语言和逻辑体系,使机械设备在故障诊断、自动化控制以及机械设计等多个方面,都能实现信息的自动化和智能化的采集、分析和处理,从而保证了决策结果的正确与可靠。而且通过其自动监控与自动保护等功能,还能有效避免生产过程中出现的误操作、误指挥等问题,从而避免了安全事故的发生,提高了机械设备在生产和使用过程中的安全性。 (3)经济性 通过自动化技术的有效应用,一方面极大改善了机械工业生产中的劳动条件,通过优化人员配置,实现了人员作业调度的经济性;另一方面,自动化技术还能实现机械设备的自动加工、自动测量、自动监控等多种功能,从而保证了各种机械设备在运行管理上的经济性,实现了降低设备运行损耗、节省能源的目的。 二、机械工程与自动化技术的关联应用 1、机械自动化系统的构成与功能 机械工程与自动化技术最典型的关联应用,即实际生产中所较常采用的机械自动化系统(如下图1所示),它主要由信息控制器、执行器、传感器、信号处理器、D/A单元、A/D单元等部分所组成。 图1 机械自动化系统示意图 如图1所示,机械自动化系统通过人机接口实现指令信息的输入,然后通过信息控制单元和信息处理单元,以实现机械设备生产过程中的状态监控与动作调整,从而使机械设备能始终保持在理想的工作状态。而D/A单元、A/D单元则是作为信息的传输和转换单元,通过将生产中机械设备的电压、电流、压力、速度等模拟量转换为数字量,从而实现对机械设备各种工作参数的有效控制。 2、自动化技术在机械设备状态监控与故障诊断中的关联应用 自动化技术在机械设备状态监控与故障诊断中的关联应用,是综合利用神经网络技术(BP网络、概率网络、径向基网络等)、模糊理论、改进三比值技术、信息融合技术(D-S证据)等多种自动化技术于一体,不仅能改进传统设备监控与故障诊断方法中的缺陷与效率低的问题,而且对于提高和改进监控效率以及故障诊断的准确率都能起到很好的效果。 以机械设备的故障诊断为例,利用自动化技术不仅能获得更多源信息的支持,以提高故障诊断的准确性,而且能同时满足离线诊断与在线诊断的要求,从而保证了故障诊断信息的多层次性与灵敏性。在具体故障诊断过程中,首先通过自动化技术以系统得出和获取机械设备的试验数据、常规检查数据、运行检修数据等,以此作为故障分析的数据源,并通过多项试验项目以判断机械设备是否正常运行;其次,再利用神经网络技术诊断系统模块的故障性质,利用改进三比值技术诊断系统故障的类型,利用模糊理论和信息融合技术进行故障的分析与判断等等;最后,再利用专业的自动化软件,并结合机械设备的系统运行情况与检修情况,以综合得出故障的具体发生部位与性质,并提出相应的故障解决方案。 3、自动化技术在机械设备生产控制中的关联应用 (1)开关量的自动化控制。基于自动化技术的关联应用,能够对各机械设备的开关量进行逻辑化控制,以保证在开关控制上的组合逻辑、延时逻辑以及时序逻辑等问题得到有效解决,从而保证了机械设备在多种运行工作条件的自动化控制需要。 (2)模拟量的自动化控制。由于各种机械设备在运行过程中,其温度、电压、电流、功率等运行参数均为模拟量,其参数值是连续而变化的,难以有效控制与采集。而利用自动化技术,能将模拟量有效转换为数字量,并加以有效的控制,以保证各机械设备运行的连续性与安全性。 三、自动化技术在我国机械工程中的未来发展前景 1、智能化 智能化即是指通过自动化技术中的神经网络技术、模糊理论、专家系统、信息融合技术等来模拟人的大脑,以进行机械生产的自动分析、识别、测量以及控制等活动。 通过智能化的发展,机械自动化系统不仅能具备决策的优化功能,能最大限度的自行解决系统在生产运行过程中所遇到的各种难题,而且还能实现信息间的高度共享与合理配置,在优化工作参数选择、优化质量控制方案、优化加工路线等多个方面都能起到重要的作用。 2、绿色化 机械工业虽然是我国重要的支柱型产业,但同样面临着极大的资源消耗,以及日趋严重的资源浪费和环境污染问题。随着近年来我国对环境控制要求的日益提高,绿色化也将成为自动化技术在机械工程领域中的主要应用与发展方向。 绿色化的优秀理念,是将机械设备从产品开发、设计、制造、安装、使用、维护、回收等各个环节纳为一个整体,在设备的整个循环周期内,尽量达到对周围环境影响最小,而资源利用率最高的目的,从而使得企业的经济效益、环境效益与社会效益之间得到优化与协调。 总结: 进入21世纪以来,随着计算机技术、信息技术、微处理技术的发展,以及各类机械自动化系统及自动化理论的研究与进步,自动化技术在机械领域中有着广泛的关联与应用,并逐渐朝着智能化、绿色化、模块化等方向发展。 机械工程与自动化论文:浅谈机械工程自动化技术特点与改善措施 【摘要】随着社会的飞速发展,对机械化工程的需求也逐渐增加,为了能够有效的提高机械化项目的整体水平,必须提高自动化技术在机械工程的使用。所以机械工程单位一定要明确自动化技术的重要性,并制定改善措施。本文首先阐述了自动化技术在机械工程运用中的特点,对机械工程自动化技术的现状问题进行简要分析,并提出了机械工程自动化技术的改善措施。 【关键词】机械自动化技术;特点;现状问题;改善措施 一、自动化技术在机械工程运用中的特点 1、集成自动化技术特点。集成自动化技术是我国主要的机械自动化技术。集成自动化技术是信息技术在原来的基础上进行的一定改进,使得机械工程的全部制造过程可以变得更完善。集成自动化技术最大的特征是将原来的IT技术进行改进,也可以联合自动化和生产相关的信息,进而扩大机械化工程的生产和开发。随着科学技术的进一步发展,集成自动化技术也是一直在不断的发展,所以采用集成自动化技术可以协助企业进一步的提高机械管理程度,进而不断的提高企业的经济效益。 2、使用灵活的自动化技术特点。柔性自动化技术是现在发展先进的技术之一,柔性自动化技术是基于在计算机基础上,所以最显著的特点是能够灵活的使用自动化技术,机械工程生产目标智能化运营管理。因此,采用灵活的自动化技术,能够有效地改善科学和智能的机械工程,进而提升企业的机械化的效率。柔性自动化技术,现在经营范围被广泛使用,并得到了广大企业的信任和认可。 3、智能自动化技术的特点。智能自动化技术是升级版的柔性自动化技术,自动化技术的功能,一定要在网络的基础上创建的,因此,智能自动化技术可以是机械工程仿真与控制的过程。智能技术可以作为机械数据的科学解析,也可以收集数据或信息,所以智能自动化技术,能有效的提升机械效率,不断扩大应用的智能自动化技术的范围。因此自动化技术的功能,最大的特点可以替代人工管理,进而节省了部分的企业的人力资源成本。所以,自动化技术的功能,将成为机械工程的将来发展方向,有必要进一步的加强,以更好地提高生产效率和经济效益,完善智能自动化技术的开发和利用。 二、机械工程自动化技术的现状问题分析 对于自动化技术在机械工程的发展,我国尚处在初级阶段,在机械工程自动化生产经营中,很多企业还是采用传统的管理和经营模式。人才管理,我们的人才管理机制是不实际的,仍采用国外的人才管理方式,并没有形成适合自身的人才格局,主要集中高素质的专业员工队伍,雄厚的理论,但实际的技术低。在技术方面,精密机械加工和其他初级阶段的水平来看,虽然得到广泛应用,但在复合加工仍处于追赶阶段。在机械设计,没有即时有效的将科技成果转化,更多的设计文案设计水平不高。 机械工程自动化技术在我国也有一些问题:缺少实际应用的专业技术人员。在发展进程中,过于强调理论,都忽略了现实培养人才,造成实际机械工程自动化中,技术化程度较低。大多数人只知道理论,但在技术上却没有实践经验,只有不断的研究和创新,以提升实现机械工程自动化技术,但自动化技术仍然是传统封闭式体系结构。对于机械工程自动化应用,技术的实际广度,缺少专业的关注和准确的科研投入,并没有具体的管理策略,以此来发展自动化技术。 三.机械工程自动化技术的改善措施 1、采用先进的机械加工自动化技术。在制造业领域中,与发达国家还存在着一定的差别。没有达到高度自动化程度,计算机集成制造系统的应用并不广泛,基础技术储备不充分,应该尽量消化和吸收国外技术和成熟经验,根据自身的特点,通过技术突破壁垒,达成知识产权。现在在机械加工生产进程中,产生相对大量的部件,并且需要组装,以半自动为主。对于成品应该引入先进的设备,采用先进的机器设备,以实现高度自动化的加工,降低资源浪费,提高良好的经济性。对于单件小批量生产,应提倡成组技术人才,采取数控机床或加工中心的应用程序的正常发展。此外,自动化的应用不是不同的产品在不同行业中的简单复制,应该集重在于差异化和优化。技术信息、新材料等进一步的发展,将为我们带来更广阔的空间,以追赶和发挥的空间。新一代自动化技术在PC和开放式体系结构的发展,驱动装置朝向交流、数字化方向的发展。通信数字网络的发展,自动化系统的控制性能朝着智能化的方向发展。随着推进工业自动化进程,智能化将占据工业生产十分重要的地位。 2、以信息技术改进机械工程自动化技术。以工业自动化为基础,在一定程度上根据信息技术的发展。信息化促进机械工程自动化的发展,体现在工业设计、制造和管理等方面,加速传统产业的发展,调整产业结构的转变,完善制造业的硬实力和软实力。机械工程自动化的发展是不容易的,是经过循序渐进,步步为营,从简单到复杂的进程,在整个进程中,自动化逐渐取代手工操作,这是一个重要的技术开发应用程序性能的做法。我们根据对自动化水平较低的机械工程的实际情况,以发展机械工程自动化技术,有必要引进和学习国外先进的机械制造理论和技术,从教育出发,注重教育部门,根据企业生产和发展的实际需要和市场需求作为根本导向,制定相关的专业技术教育,重视应用科学和技术创新,扩大科技投入,优化自动化产业链。要从实际出发,效率和质量相结合,充分认识到市场经济中信息技术的重要性。 3、重视高技术人才培养。坚持以机械工程自动化技术发展的道路上,我们一定要提高机械自动化教育体系的发展,打破应试教育的限制,完善校企合作,努力培养人才。现在我国的技术人员,尤其是缺少高技能人才,已成为中国经济持续健康发展的瓶颈,造成严重影响。 四、结束语 采用自动化技术能够有效的推动机械工业的发展水平。要立足于机械工程的特点,有针对性的综合自动化技术和学习,以确保机械工程的自动化技术能力的可持续发展。自动化技术对科学技术的需求高,现在我国的机械化工程发展不高,有必要制定一个长远的发展规划,以奠定在机械工程可持续发展基础。 机械工程与自动化论文:有关机械工程与自动化的探究 摘 要:随着中国经济的不断发展,机械自动化技术对中国工业的发展有着极大的影响和推动作用,随着中国加入WTO,重工业产业因为技术与生产力落后的原因,始终没有跟上世界同步水平,导致近年来,中国工业生产水平止步不前,而机械自动技术的产生,可以改变这尴尬的情况,帮助中国工业生产重振雄风,机械工程自动化技术是指在机械制造工业中应用计算机智能自动化生产技术,实现对加工对象的连续自动生产,不断优化自动生产的过程,提高工业生产的效益,加快生产投入物的加工变换,能有效提升生产的流动速度。 关键词:机械工程;自动化;技术 建筑工程作为整个城市化建设工程的重要工程之一,按时、按质、按量地完成建筑工程是相关人员研究的重点课题。除了信息化、计算化等技术的不断深入引用外,机械工程自动化技术也在建筑工程中得到了较为广泛的应用。其中,特别是一些大中型现代化机械设备的应用为建筑工程提供强而有力的帮助,并在工程建设中起到极大的作用。如今,机械自动化技术的研发已取得较大的进步,各种现代化的建筑机械设备大规模使用,成为了现代建筑业的主要生产手段,是建筑生产力的主要体现。 1.机械工程自动化对我国的影响力 中国作为一个发展中的国家,全部的技术都必须建立在一个基本前提上,那就是是否与我国的基本国情相匹配,是否能够带动我国经济、工业的发展,而不会造成严重的后遗症,所以针对这些问题,我们看到,我国的当前的国情是,我国是通过不断消化吸收国外的柔性制造系统完成自身工业发展不断地成熟壮大,这是一个最基本的国情,而需要解决的方法就是,根据国外的先进技术,结合当前的实际情况,研制、开发和推广适合我国国情的技术。 我们国家目前应该在消化吸收、融汇贯通国际上的自动化技术理论的基础上,努力做到从我们国家机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究。 针对我国目前的发展的整体情况,相关人士认为应当先发展低成本自动化技术,因为该项技术发展的潜力巨大,前景非常广阔,投资小而且见效迅速,对于目前中国的工业情况而言,是非常实用的技术,有利于提高生产的自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果。 2.机械工程自动化的发展方向 以微电子技术、软件技术、计算机技术以及通信技术为优秀而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅能深刻地影响着全球的军事、社会、经济和科技的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。 (1)光机电化方向 机械工程自动化的发展有一个极为重要的发展发展就是光机电化发展方向,因为在这一方向上,我们可以把整个进行有效的组合,在光机电化系统中,整个系统是由传感系统、信息处理系统、动力系统、能源、机械结构等部件组成,最重要系统则是光学感应系统,在机械自动化的发展中,通过引进光学技术,利用光学技术的先天优势,就能有效地改进机械自动化的传感系统、能源系统和信息处理系统。光机电化技术可省过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作控制来实现。光机电化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。 (2)智能化方向 智能制造是20世纪80年展起来的一门新兴学科,具有很重要的前景,智能制造的涵义,有众多说法,可以认为智能制造是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络和遗传基因等人工智能技术应用到控制中,解决多种复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性,人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员实践经验和知识的能力,并能在生产实际中长期发挥作用。 (3)全球信息化方向 随着全球信息化的程度不断加深,机械自动化也在往全球信息化方向发展着,据我们所知,在跨国的并购和国际产业转移的过程当中,全球化的另外两个特征:全球采购与配套、全球设计与制造,相应形成。众所周知,经济全球化的快速发展,拉动了信息化和信息技术的全面发展,信息化、信息技术的发展又推动了全球化的进程,如果没有全球的信息网络做为运行环境的支撑,我们根本无法想象,全球的工业、生产制造业是否还能继续维持下去。全世界的制造与设计,由于有了更广阔的信息与网络,不仅得到实现,并且能在24小时不间断地工作,全球采购与配套,只有借助了信息技术才能有效地进行。 3.自动化技术促进机械工程建设快速发展 (1)精密机械 精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。精密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构;高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。 (2)工具机技术 未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机之主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达之应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。 (3)半导体制程设备技术 我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。而今由于全球通信息产业日正当中,已有多家国内业者投入所需之Ⅲ-Ⅴ族半导体关键高速及高频元件生制造。目前Ⅲ-Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,并且成为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。 当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战,同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力,在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。只要我们在做好机械自动化技术的相关研究之后,保障并完善机械自动化设备的管理与维护制度,不断探索,不断进取。那么,机械自动化技术一定会在建筑工程发挥更大、更有效的作用,在保障人民生活工作的同时提高社会的安全、舒适度,以及社会经济效益。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下,我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴,相信我国的机械工程会引领世界。 机械工程与自动化论文:关于机械工程及自动化专业建设与优化探究 摘要:文章研究了注重师资队伍建设、构建实践教学体系、优化和创新教学模式、完善教学体系以及落实实验和人才培养质量保障体系建设等中职学校机械工程及自动化专业建设与优化内容,以期为机械工程及自动化专业建设与优化提供一些参考,提升机械工程及自动化专业教学质量。 关键词:机械工程以及自动化专业;教学;优化 近年来,随着我国改革开放的不断深入,推动了我国经济和社会的快速发展。目前,我国对机械工程及自动化专业人才的需求量不断增大,为中职学校的机械工程及自动化专业的人才培养提出了新的标准和要求。因此,中职学校应当加强机械工程及自动化专业建设与优化,不断提高机械工程及自动化专业教学质量。 一、注重师资队伍建设 在现代中职学校的机械工程以及自动化专业教学中,教师是培养人才的关键。对于师资队伍建设,改革开放总设计师邓小平同志有着“一个学校能不能为社会主义建设培养合格人才,培育德智体全面发展、有社会主义觉悟的、有文化的劳动者,关键在教师”的论述。因此,中职学校在机械工程及自动化专业建设与优化时,应当注重师资队伍的建设。中职学校在开展机械工程及自动化专业教学过程中,应当充分发挥教师在教学过程中的关键性作用,同时明确中职学校机械工程及自动化专业教学相关要求,注重教师结构的优化,并加强教师师资队伍建设,不断提升师资队伍的整体素质和质量,推动我国中职学校机械工程及自动化专业教学的不断发展,为社会培养更多机械工程及自动化专业性人才。中职学校在进行机械工程及自动化专业师资队伍建设时,应当结合中职学校机械工程及自动化专业的实际情况,对专业的发展需求和教师结构与特点进行仔细分析。一方面,中职学校应当不断提高教师的育人素质和专业技术水平,同时提高教师的创新能力和科研能力,并积极鼓励和支持教师进行进修,不断提高学校的师资力量。另一方面,中职学校应当不断完善教师制度和工作制度,让教学经验丰富的教师充分发挥传、帮、带的作用,指导年轻教师的发展,同时积极鼓励和支持教师树立终身学习的理念,提高中职学校机械工程及自动化专业教师的整体水平。 二、构建实践教学体系 实践教学体系即是在教学过程中以实践教学为目的,不断提高学生的工程意识和实际操作能力,培养学生的技术应用能力和创新能力。目前,面向社会培养更多的实践型人才和应用型人才是各大中职学校机械工程及自动化专业的人才培养目标。中职学校在开展机械工程及自动化专业人才培养时,应当重点突出对学生的实践能力的培养,在教学过程中构建专业理论技术知识与知识应用能力有机结合的实践教学体系,不断提高学生的问题分析能力和解决能力。中职学校在进行实践教学体系构件时,中职学校应当加强师生间的交流和合作,注重研发实习设备和实验设备,为中职学校开展的实践教学提供服务,同时注重校内实践基地的建设,为中职学校培养实践型机械工程及自动化专业人才提供基础保障。此外,中职学校应当加大校企合作力度,为学生提供社会型实践基地,提高学生的实践能力和自主创新能力。 三、优化和创新教学模式 中职学校机械工程及自动化专业对学生的能力要求相对较高,因此,中职学校在开展机械工程及自动化专业教学过程中,应当注重课程的设置和人才培养方案的制定,不断优化和创新教学模式,在确保学生具备扎实的理论知识的基础上,不断培养学生的创新能力和实践能力,为社会培养更多的机械工程及自动化专业性人才。中职学校在进行教学模式的优化和创新时,一方面,应当根据机械工程及自动化专业自身特点,对教学课程进行合理设计。中职学校在设计机械工程及自动化专业相关课程时,应当注重课程群的建设,将专业课程进线管系统分类,以实现“培养大型施工祝艟盼没计、制造与使用管理人才”的中职学校机械工程及自动化专业教学目标。另一方面,中职学校应当注重机械工程及自动化专业课程的动态调整,及时根据市场对机械工程及自动化专业人才的实际需求对教学内容和课程进行调整,使中职学校培养的机械工程及自动化专业人才更加适合社会的需要。此外,中职学校在进行机械工程及自动化专业教学模式的优化和创新时,应当融入当今社会先进的科研项目,及时更新械工程及自动化专业课程教学内容,确保中职学校机械工程及自动化专业课程具备学科前沿性。 四、完善教学体系 中职学校在进行机械工程及自动化专业建设和优化时,应当根据学生发展和社会实际需要,结合中职学校自身的实际发展情况,同时借鉴国内其他中职学校机械工程及自动化专业游戏经验,不断完善教学体系。一方面,中职学校在进行机械工程及自动化专业教学时可以采用分段式宽口径教学方式,在前期注重对学生进行机械工程及自动化基础知识和基本技能的培养,在教学后期根据学生自身发展和社会对机械工程及自动化专业人才的实际需要,对学生进行专业培养。另一方面,学生应当制定中职学校机械工程及自动化专业人才总体培养目标,并围绕制定人才培养目标开展日常的机械工程及自动化专业教学,不断提升中职学校机械工程及自动化专业教学质量。 五、落实实验和人才培养质量保障体系建设 中职学校在机械工程及自动化专业教学过程中,应当对教学服务意识不断进行强化,鼓励和支持教师在机械工程及自动化专业教学内容和方法上的改革和创新,同时倡导机械工程及自动化专业教师积极进行教研教学,不断提升教师的科研水平和教学实力。中职学校在机械工程及自动化专业教学过程中,也应当大力推行产学结合的教学模式,积极开展实验式教学,并加大在专业实验室建设的投入,不断丰富和完善中职学校机械工程及自动化专业实验教学,在提升中职学校机械工程及自动化教学质量的同时,使中职学校机械工程及自动化教学具有专业特色。 中职学校开展机械工程及自动化专业建设优化时,还应当注重人才培养质量保证体系的建设。中职学校应当在现有的教学模式和制度的基础上,制定全方位教学质量管理目标和制度,同时完善机械工程及自动化专业教学评价体系,不断提升中职学校机械工程及自动化专业人才培养质量,为社会培养更多机械工程及自动化专业人才。 六、结束语 随着我国工业化进程的不断加快,社会对机械工程及自动化专业人才的需求量不断增大。因此,中职学校在培养机械工程及自动化专业人才时,应当注重师资队伍建设,构建实践教学体系,优化和创新教学模式,同时完善教学体系,并不断落实科学研究和人才培养质量保障体系建设,加强机械工程及自动化专业建设与优化,使中职学校机械工程及自动化教学根据专业特色,提升机械工程及自动化专业教学质量,为社会培养更多机械工程及自动化专业人才,推动我国机械工程及自动化行业的不断发展。 机械工程与自动化论文:论机械工程与自动化的关联 摘 要:随着科技的进步,机械工程与自动化在实际生活中的应用也逐步的扩大,而其地位也越发显得重要。这两门学科主要的研究也涉及到更广泛的内容,如:电产品的设计、开发、制造和控制。而我国科技不断进步,改革开放也不断深入,与国外的交流也越来越紧密。又因为在本国有这丰富的土地资源和特别多的廉价劳动力,所以外国的许多制造业都选择在我国投资办厂。正因如此,国内的工业加工业也像春天的花朵纷纷的建立起来。这一切,都与机械工程和自动化有着紧密的联系,前者带动了后者的发展,而研究两者之间的联系也日益显得重要,能够在实践中把机械工程与自动化如何紧密的联系起来,如何有机化的结合成了我们的首要任务,因为只有这样,才能更好的促进我国的经济建设和发展。 关键词:机械工程 自动化 关联 一、引言 机械工程与自动化是两个本身就具有内在联系的学科,而机械工程它所涉及的领域相当的广泛,比如:国家农业,国家工业,国家交通运输业,能源开采业等等。机械自动化又同时为这些行业提供非常的大的技术支持,使得它们的工作效率有着显著很的上升,从而从这一方面推动了我们经济发展的步伐。自动化则是在机械工程的基础上用机器的自动化代替人工的智能操控,它依靠的是先进的技术手段,用机器的智能化代替人工操作,大量的人力被节省下来,有效的提高的工作上的生产率和生产安全。所以,把机械工程和自动化有机的相结合将大大的节省人力,提高生产水平,同时也确保了生产的安全性,尤其是在一些高危险行业这一点显得特别重要。 二、机械工程与自动化的内涵 (一)机械工程的内涵 机械工程是一门同社会各项生产事业关系都很紧密的学科,而机械设备又可以多方面的应用与很多不同的生产事业,如果从它的功能上来分的话它包含:粉碎型机械、动力型机械、原材料搬运和交通运输设备等等;而按照服务门类的对象分的话它包含:农业机械、工业机械、交通运输等。机械在研发、设计、制造和使用需要经过几个不同的工作阶段。所以机械工程能够分成许多个小的分支。比如,机械制造,机械研发,机械维修等等,每个学科之间都彼此的相互交融,互相促进的科学发展体系[1]。 (二)自动化的内涵 定义:自动化指的是在生产过程中,依靠在机器上设定的程序或预先发出的指令在机器自动完成工作,能够比较少的实用人力,甚至在工作过程中不需要人力的参与来自动进行生产。简化日益复杂的机械化的操作,是自动化的目的所在。比如:现代轮船、汽车等交通工具都有应用自动化的简化操作。自动化如学科果要完善的话,还需要现代技术和产品的研发,其中更多的是必须要融入电子学和数学学科的知识。在自动化产生以来,在很多企业在生产加工中都实现了半自动化或者全自动化。这门技术广泛的应用于实际生活中的各行各业,甚至连国防事业都有应用,这一学科很大程度上推动了国民经济的快速发展。 三、机械工程与自动化的关联 随着社会的迅猛发展,我们对生产效率的要求也随之节节攀升,由于这一原因,机械化工程和自动化技术之间的关系更加的紧密,更加的密切。要使得机械工业生产产品、生产技术向着自动化的方向发展,而且要将各种各样的机械零件都归入自动化生产的过程中这一目标实现,我们必须得在机械生产领域不断扩大推广。 国外的发达国家,他们对于自己的自动化生产都设置了比较完善的一整套单元体系,以用来提高工业化的生产,同时在设计结构方面能够自动化的组合和安装,以促进集成化、微型化的控制装置模式的建立。微型便利化的自动化操控装置和一体化电动机装置在实际的应用中有着操作便利、性能可靠的优势,这种机械工程的自动化发展模式能够大量的节约了劳动力。而自动化技术在提高工程质量、节约资金和能源、提高国民经济的快速发展、加强自己国家的国防事业等等各个方面都有着重要的作用。我们能够从劳动生产中解放出来,能够从事管理和研究工作,能够是脑力与体力劳动的完美结合,有了它们才有了今天的我们,想想在短短的几十年前,我们从事的什么样的生产,而如今又是什么样的生产,这一切的一切都要归功于机械自动化的发展,一切都要感谢机械工程和自动化的完美结合[2]。 四、发展机械工程与自动化关联的方法 前面我们提到了机械工程和自动化和它们紧密结合的那么多好处,那么我们下面将说说如何发展机械工程与自动化的联系。现代科技迅猛的发展,尤其是计算机技术和现代科技的飞速进步,从而导致微电子技术与机械工程相结合。目前,机电结合已经发展成为自动化机械工程技术的发展趋势。但是我国当今的科技水平和计算机水平和国外比起来还落后很多,所以,在机械工程的自动化过程中跟国外比起来有很多的不足,也因为这样在自动化工程生产产品也会很大方面的影响产品的质量。对于这一情况,我们国家应该加大科技发展的投入,发展更多的创新人才,从而来使得我们国家的机械工程和自动化的完美结合,从而全方位的提高我国的产品质量。 想要事项机械工程与自动化的有效结合,需要各方面的软件和硬件方面的支持,在软件方面尤为重要,这一切与计算机水平息息相关。首先,我们应该先发展集成化综合软件的升级和分级计算机操控系统的全面发展,这样才能实现生产无人化、自动化。在发展机械工程和自动化的关系时,首要任务就是要促进两者之间的和谐发展的过程中我们应该坚持科学发展为首要策略,把理论的研究全面的与系统工程在机械工程领域的实际应用中去。这只是一方面,在另一方面。还要加强重点优秀技术的研究,充分的迎合现代化发展对机械工程和自动化的要求,深入的研究目前的电子计算机操控技术、提高微型计算机的应用、和提高与此相关联的固件与硬件软件的技术;深入的研究自动化机械工程中相关联的仿真技术,科学的应用数字化的模拟,精确的应用计算机模拟技术对自动化系统的计算和实验[3]。 五、结束语 无论哪种技术的开发与发展都离不开人,认识这一切的来源,而这一切也都是为人服务。所以,要强化自己的科学技术,计算机水品等等,就必须培养出更多的杰出的人才。机械工程行业既是生产行业同时也是服务行业,是每个国家经济发展必不可少的一项产业支柱,不管哪个国家都在不断给各类机械制技术创新,而我们国家要想赶上国外先进的国家也要从这一方面下手,革新自身的科学技术和机械制造,从而提升自己产品的技术含量。而作为一个企业也一样,把自动化有机的结合在机械工程技术上面,发挥更大的优势,从而更多的节约劳动力,并且提高产品质量用来跟上时展的脚步。为促进我过经济发展起到有力的推动作用。 机械工程与自动化论文:浅议机械工程与自动化中PLC技术的重要性 摘 要:文章对PLC技术进行了简单的阐述,对PLC的通信功能及特点进行了分析,具体说明了PLC在机械工程及自动化发展中的重要性以及PLC技术在机械工程自动化领域的应用现况,为PLC技术在机械工程自动化的广泛应用打下了基础,也为机械工程与自动化的发展提供了支撑。 关键词:PLC技术;机械工程与自动化;应用;分析 1 引言 PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置,起源于传统的继电器技术,后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。目前,在机械工程及自动化领域中,PLC技术已经得到了广泛的应用,国内各行各业的自动化水平都得到了一定的提高,为国家的发展和人们生活水平的提高提供了技术支撑。本文对PLC技术在机械工程与自动化领域的重要性进行了分析,以供参考。 2 PLC技术及特点 PLC是目前工业领域单台设备自动化控制的典型设备,具有体积小、安装方便、编程容易、可靠性高以及不易受干扰的特点。近年来,PLC技术发展越来越快,软件、硬件以及技术开发也有了较大的进步,功能越来越强大,系统的兼容性和开发性越来越好,使PLC的性价比也越来越高。现在,PLC已经开始广泛应用在机械、化工、电力以及冶金等领域,成为自动化控制的重要支柱之一,大大推动了机械工程与自动化的发展进程。 PLC技术主要包括过程控制、位置控制、生产监控、顺序控制以及生产管理等,而完成这些复杂控制必须解决控制设备与PLC处理器优秀之间的通信问题,而通信技术最重要的是保证通信的正确性和稳定性。PLC技术的通信功能是最稳定的,下面对PLC技术进行数据传递或共享的特点进行具体的分析: 2.1 采用国际标准通信协议。PLC的生产厂家为了便于PLC的推广和用户使用的方便,规定使用统一的国际标准通信协议,这样不仅使不同的生产厂家的PLC系列产品的生产互换性大大提高,还极大的方便了用户进行维修,提高了PLC产品的通信开放程度。 2.2 现场总线的接口契合度。大多数PLC生产厂家都生产现场总线,并且在通信领域广泛使用,如目前在PLC中广泛使用并且已经进入国家标准的DeviceNet、Profibus、AS-I总线。这些现场总线与PLC接口的契合度极高,大大保证了通信的稳定性。 2.3 简单化的程序编辑。大多数PLC生产厂家为PLC用户设计了专门的计算机与PLC进行通信的软件,进行程序翻译,减轻了用户的编程工作量,使PLC编程不在受限于专业人员,大大降低了PLC编程的准入门槛。 3 PLC的应用及重要性分析 3.1 PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 在自动化生产中,PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时,PLC技术通过对生产过程的具体了解,根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象,对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合,最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统,可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中,模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控,并向监控仪表传输控制语句,从而达到改善控制精度的目的,如控制锅炉温度的升降或保温工作,维护热处理的正常进行。 3.2 PLC技术在控制逻辑运算中的应用 对于自动化控制系统来说,PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理,如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能,来完成生产数据的处理,如数据采集、数据分析和工作总结,目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制,可以有效的增加软接触点,提高工业自动化系统的质量,为企业节省大量的人力和物力成本,与传统的继电器相比,具有操作简单,可靠性好,控制迅速和维修方便的特点,目前已经基本代替了大部分继电器的工作。 3.3 PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 在现代自动化控制系统中,PLC技术不仅用于控制其他的继续结构,还用于对自动化系统自身进行控制,也就是说,PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正,这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中,设备的每一个动作都会有自动化系统控制,同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整,如果设备的运行状态异常,整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱,PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能进行稳定的远程通信。 3.4 PLC技术在各个生产领域的重要性 目前,PLC已经成为世界上大多数国家实现机械工程自动化的标准设备,它的应用范围已经覆盖了冶金、化工、交通、娱乐和食品等所有的轻重工业领域,是自动化领域用途最广,也最为重要的控制设备。在2009年,全国的PLC生产件数高达一千五百万件,而2010年的产量达一千八百万件,2011年的最终产品达到了二千三百万件。经统计,这些PLC产品的最终使用的领域如表1所示。 表1 PLC的使用领域分布表 4 结束语 在工业化、信息化发展迅速的今天,机械工程及自动化的水平已经成为一个国家工业水平的代表,而PLC技术的发展是提高工业生产自动化水平的重要方面。本文通过对PLC在各个领域自动化设备中的应用,论述了PLC在机械工程与自动化方面的重要作用,为PLC在自动化控制领域的推广提供了支持。 机械工程与自动化论文:浅谈机械工程与自动化的关系 摘要:科技水平的不断向前发展,工业生产规模的不断扩大,使得机械工程及自动化技术得到了大力发展,本文基于机械工程与自动化技术的概念及其应用,分析了机械工程及自动化技术的关系,并总结了其未来发展策略,机械工程与自动化技术的综合应用提高了生产效率,极大的促进了经济效益和社会效益。 关键字:机械工程;自动化;关系 引言 机械工程自动化,即自动化技术在机械制造过程中广泛推广与应用,已达到更快速的加工原材料的同时实现机械生产过程中的原材料流动速度的加快,进而提高了劳动效率,也使得机械工程自动化技术得到飞速发展。自动化技术的应用不仅促进了机械工程的大力发展,也利于自动连续生产,以达到优化生产效率和简化生产过程的目的。就目前我国整体机械化水平程度来看,自动化水平还处于初级阶段,水平较低。因此我国还需大力发展机械工程自动化技术。 1.机械工程概述 机械制造过程中生产必备基础工具为机械设备,依服务对象划分可分为交通运输、工业设备、农业机械。依功能划分可分为动力机械、粉碎机械、交通运输机械及物料机械,依照工作原理划分可分为热力机械、透平机械、仿生机械及流体机械。依照服务产业划分可分为农业机械、化工机械、矿山机械与纺织机械。机械设备须经过不同的工作性质阶段如研究、开发、设计、制造及应用等阶段,因此,依照工作性质可分为互相衔接配合的几类系统,如机械科研、机械设计、机械制造、维修、运用等。以上各学科的充分融合发展使得机械工程细化为许多学科分支,各学科的交织发展使得各分支相互促进和渗透。现代化技术、科学技术的不断发展及社会化进程的不断深入,使得机械工业对于国民经济的发展越发重要。 2.自动化技术概述 自动化技术即指生产过程中主要依赖预设指令或者程序自动完成相应工作,不依赖或较少依赖人的干预。自动化技术来源于人们简化控制过程及实现机械代替人类来实现简单重复工作的目的,及便利人们日常生活如汽车、飞机的使用。大量机械设备的使用使得控制系统越发复杂,使得单一的手工控制无法实现。应用数学、电子学等方面的发展也促进了自动化技术理论的发展。随着自动化水平的不断提高,传统的单机、局部的生产制造自动化发展为全盘、综合的自动化进程。目前,大部分生产企业的生产过程都实现了半自动化或全自动化,使得生产环境变得高效、高速、优质。这些企业通常采用了许多自动化装置、电子仪表及计算机控制技术,而不是仅采用单机的自动化装置。目前自动化技术已经应用到了科研、生产、国防等各个领域,且其规模不断扩大,自动化技术的广泛应用也极大的促进了我国的经济发展。这些应用如联合钢铁企业的自动化应用(开采矿山、冶炼、选矿、轧制、运输包装及剪裁)。总之,自动化技术目前已经得到并将进一步扩大其应用范围。 3.机械工程与自动化技术的关系及其发展策略 3.1.应用现状我国有关自动化在机械工程的应用方面还很有限,在管理和生产方面还采用传统的方式,人才管理机制模式方面大多数企业也是直接由外国引进,这种管理模式表现在理论性强,人员专业素质高,但实用性不高,因为没有形成适合企业自身与中国国情的人才模式,使得其在本土不适用。从机械设计方面来说,现阶段大多设计部分都是照搬照抄,而且设计水平较为低下,且设计常常不能有效转化为具体科技成果。从工艺技术水平方面来说,目前加工初级阶段如精细加工等已经得到较为广泛的应用,但是复合加工还有待加强。 我国自动化在机械工程方面尽管已经等到了广泛应用,但是仍然存在一些问题:(1)缺乏实用型人才。最近一段应用过程中,企业大多过分重视理论人才和研究的培养,使得在实际工程应用中,技术应用程度低下。(2)实践经验不足。目前我国主要注重理论知识的培养,而实践经验不足,当然在理论知识和实践经验的培养中,应不断培养创新精神,这样才能不断在实际中提高机械自动化技术。在应用方面,我国实际应用的广度和深度都不够,缺乏正确的科研投入与对专业人才的重视及没有形成特有的自动化的管理模式。 3.2.两者之间的关系机械工程与自动化技术中存在非常密切的关系,机械工业采用自动化的生产方式,使得生产技术自动化、机械工业产品得到大力发展。零件的机械加工中引入数控、程控、自动化的生产工艺及工程的思想全面引进系统节省了人力物力及提高了经济效益。自动化机械装置的一体化及微型便利化进程使得生产过程维护方便、可靠性高、设备的自锁功能使得其无需工作人员的监视和维护。机械工程自动化过程中电子计算机技术、各类自动化装置的应用极大的提高了劳动生产率,并且保障了机械工程质量、降低消耗成本、资金的积累,促进了经济的发展。机械工程自动化的引进使人们不需花费大量的精力在复杂、繁重的体力劳动中,也可以一定程度的减轻脑力劳动。所以,自动化技术促进了机械工业的发展,而机械工业也在一定程度上提供了自动化迅速发展的平台。 3.3.发展策略 3.3.1.深化机械工程自动化方面的科学研究。机械工程自动化系统需要大量的优质硬件和软件,因此,应促进分级计算机控制系统和集成化综合软件的全面发展以实现自动化、无人化的生产。在巩固自动化与机械工程之间的关系,促进二者相互促进相互发展的过程中应以注重理论基础研究、坚持科学发展战略,开展新型转换能量技术、装置的研究,新型调速交流技术、理论、新线路、新机电、新器件的研究。优化自动化系统监控检测技术,以提升机械自动化工程中在线检测的精度、可靠性及自动化测试水平、效果。提高自动化机械工程技术中的仿真技术,利用计算机及数字模拟等技术实现大型系统参数及总体结构的设计及实验、以达到选择最佳参数和系统的目的。 3.3.2.努力提升自动化应用水平。机械操作人员主要对生产过程进行技术管理,及管理自动化技术装置、系统中采用的各种计算机等装置。因而相关技术操作人员应该具有相应的操作技术和自动化技术相关理论知识,否则难以保证自动化系统的正常运行,因此应该加强操作人员的培训以提高其自动化应用水平。 4.总结 机械工程与自动化技术的应用都极大的促进了我国工业经济的发展,因此如何理解并处理好二者之间的关系至关重要。机械工程与自动化技术的结合极大的增加了劳动生产率,且便于操作和管理。 机械工程与自动化论文:机械工程及自动化专业建设与优化探索 摘要:针对江西理工大学当前机械工程及自动化专业建设及人才培养中存在的问题,从专业建设的思路、人才培养方案、课程体系、师资队伍、实践与就业保障体系、专业反馈机制和自行考核评估机制、教学内容和教学手段及教学管理等方面探讨本专业的结构优化与人才培养模式,进一步提升教学研究型大学机械工程及自动化专业的人才培养质量。 关键词:人才培养;教学改革;机械工程;专业建设 作者简介:古莹奎(1976-),男,河南南阳人,江西理工大学机电工程学院副院长,工程实训中心主任,教授;何学文(1971-),男,江西赣州人,江西理工大学机电工程学院副院长,教授。(江西赣州341000) 基金项目:本文系江西省高等院校教学研究省级教改立项课题(课题编号:JXJG-10-6-1)、江西省教育科学“十一五”规划课题(课题编号:09YB428)的研究成果。 中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2012)08-0038-02 机械工程及自动化专业是机械工程人才的孵化器,主要培养从事机械工程领域的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理、经营销售等装备制造业领域的高等工程科技人才。[1]针对当前机械类大学生普遍存在的实践应用能力差、科技创新意识薄弱、知识结构单一等缺陷,机械工程及自动化专业应该运用全新的教学理念指导教学改革,明确建设思路与方案,优化专业结构,加大建设力度。[2]本文结合江西理工大学机械工程及自动化专业的建设探讨本专业的结构优化与人才培养模式。 一、当前专业建设和人才培养存在的问题 当前,机械工程及自动化专业在建设方面存在一些问题,严重影响了机械类创新人才的培养和学科专业的进一步发展。主要表现在以下几个方面: (1)学生知识面狭窄,课程内容落后于时代,缺乏反映学科发展前沿的有关新学科、新技术和新思维的知识。不能激发学生思考新问题、探讨新知识的创新欲望。 (2)教学方法呆板,过于重视考试和成绩。缺乏启发式、研究式的学习氛围。高校必须高度重视培养学生的创新精神和创新能力。 (3)重理论、轻实践,重计算推理、轻实验论证,理论脱离实际,不利于培养学生发现问题和解决问题的能力。[3]缺少一种面向未来的精神,过于守成,缺乏创新。 (4)较浅的人文底蕴,大学教育习惯于按专业招生,分专业培养。在培养过程中过于强调专业,忽略了学生在人文、社会和科学方面的教育,不利于学生的多样化和个性化发展,无法适应社会的快速发展。 (5)渐趋职业化。在强调理论联系实际的同时,局部培养过于职业化。在学生培养过程中,应重视学生科学思维、科学方法、科学精神的培养,不仅要让学生学会学习、学会工作,还要使学生学会探索、学会创造,避免将本科生培养成单一的技术工人。 (6)学分与学知识的矛盾。目前学校各专业普遍实施学分制,并且按照宽口径、厚基础的思想进行学分分配,尽管专业教学计划的制定是本着较优的比例进行必修课和选修课的设置,但学生往往在选课过程中由于缺乏系统的指导,抑或是仅仅为了拿学分而盲目选课,造成很多主干专业课没有选而学分已经达到要求的状况出现,不利于学生专业素质的培养。 (7)具有工程背景的教师比例较低。由于教师缺乏工程实践经历,难以引导学生进行理论联系实际能力和创新能力的培养。 二、专业建设与优化的途径 鉴于以上种种不利因素的存在,江西理工大学机械工程及自动化专业在建设过程中不断转变教育观念,进行结构优化,改革教学方法,主要采取以下措施。 1.明确专业建设的思路 作为省级重点学科、省级品牌专业和国家特色专业,江西理工大学机械工程及自动化专业在近期得到了长足发展。 明确提出其建设思路为立足江西,面向市场,面向矿山、冶金行业,把积极加强发展和培养“口径宽、基础厚、能力强、高素质”的机械设计与制造领域的应用型和复合型本科生作为主要培养目标,完善特色培养模式的教学计划和教学大纲;加强师资队伍建设,推动和深化教学改革,改革教学内容、课程体系、教学方法及手段,强调理论和实践的紧密结合,积极探索高级应用型人才的培养规律;进一步加强校企合作,加强校外实习基地的建设,大力加强实验实训基地的建设和专业教材建设;推进科技服务水平和科研水平。 2.继承与拓展已有教学科研成果 在继承传统矿山机械、冶金机械和设备管理专业已有教学和科研成果的前提下,紧跟当前矿山机械、冶金机械和工程机械的最新发展趋势,将本专业向更广更深层次拓展。使本专业成为涵盖矿山机械、冶金机械和工程机械新产品研发、自动控制、设备工况监测与故障诊断、机电液气一体化工程以及矿冶设备可靠性、维修性、安全性的极具行业特色的新型专业。 3.以服务地方、行业经济为导向,制定复合型创新人才培养方案 作为江西省具有矿山、有色、冶金行业背景的机械专业,江西理工大学机械工程及自动化专业理应承担起为地方和行业经济发展服务的重任,找准人才培养与地方需求的最佳结合点,与地方形成互利共赢、互动发展的良好局面,为地方和行业经济发展输送更多的复合型创新机械类工程技术人才。根据地方和行业(矿业工程、有色冶金、钢铁冶金)对机械类人才的需求,确立“以能力培养为主线,宽口径、厚基础、强能力、高素质、重特色”的人才培养模式,使学生在结合矿业工程和有色、冶金工程的生产过程中,学习专业机械设计与制造的技术基础理论和专业知识。 4.以有色、冶金行业的典型工艺和设备优化专业课程体系 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质。通过校企联合创建人才培养模式,按照用人单位的“零适应期”要求,共同对专业课程体系进行规划,形成能够满足不同用人要求的专业课程体系,增设专业必修课模块,使每个特色专业方向设有3~5门的特色专业课程。把课程建设作为重点,制定课程建设规划、教学改革方案,全面应用现代教育技术。以精品课程、优质课程、特色课程和双语课程建设为主线,加大投入力度,全面推进课程建设。 5.转变教育观念,大力培养创新型教师 建设开放型、多元化师资队伍,以专业特色和行业背景为要求,制定本专业师资队伍建设规划和青年教师培养计划;同时,采用灵活的用人机制,聘用校外的专家、高级技术人员乃至学术团队作为企方教师,共同参与特色专业的教学工作。 6.建立渐进式、长效性的实践与就业保障体系 积极开展以有色冶金机械、矿业工程机械、钢铁冶金机械为背景的实践教学改革与研究,进一步加强校企合作和校外实习与就业基地建设,并共同规划实践教学的目标、任务以及实施办法,以实习促就业,以就业带动新的实习基地建设,实现专业培养目标与企业用人需求接轨。完善实践教学体系,使实践教学围绕特色专业课程,从专业技术基础课程的实验、实习贯穿到专业课程的实训、课程设计、毕业设计等环节。加强毕业设计环节的管理。实施毕业设计与科研课题和现场课题相结合的方式,使毕业设计面向生产一线,面向工程实际。在校企双方教师共同参与指导下,实现毕业设计现场化、工程化,进一步增强学生的工程实践背景。 7.建立和完善专业反馈机制和自行考核评估机制 经常校正专业建设的正确性。建立反馈机制,定期对生源、就业、社会影响进行评估和调查,及时了解市场、社会动态、时代需求,做到及时进行教学计划和课程体系改革,保证教学和学生培养质量。将校内教学督导制、助教制由校内延伸到企方,由校企双方共同对专业理论教学和实践教学环节进行监督,使专业教学质量的监督与评估更具有实效性。通过对专业教学、科研网络平台的建设,加强学校与合作企业的联系和沟通,使校、企在教学资源、科研资源等方面具有实时性、共享性和开放性。 8.改革教学内容和教学手段 着力改革课堂教学手段,加强教师与学生间的互动,要营造民主、宽松的学术氛围,激发学生独立思考;对学生的评价要以促进和激励学生创新能力的发展为主导。合理使用多媒体,加强多媒体教学手段的研究,提高多媒体课件的制作质量,使传统教学手段与多媒体教学形成互补,出台课前、课中与课后保证教学质量的有关规定。进一步重视教育资源的开发利用。对本专业各门课程的教学内容进行优化组合,避免重复讲授,提高授课和学习效果,并对实验条件和实验内容、实验手段进行系统的改造,通过优化组合、改造、整合和更新实验,使之成为综合性、设计性、开发性和开放性的实验;为本专业学生在实验、课程设计、毕业设计中进行专业技能、实际动手能力、计算机应用能力和创新能力的培养创造条件。加强网络化教学、科研信息平台的建设。设置自学型课程、讨论型课程、工程设计型课程、创业训练课程等,使课堂教学形式由单一的传授知识向互动交流、研究型、开发型教学形式转变。 9.加强教学管理 全面贯彻实施学校教学质量建设体系、专业建设实施方案、学科建设规划、课程建设实施方案、实验教学改革实施方案;进一步加强教学督导制、助教制,形成本学科的教学特色。把发挥教师主导作用与发挥学生主体作用结合起来,促进学生主动参与教学过程,充分调动其学习的积极性和主动性,全面提高课堂教学效果。 10.加强学生思想与学业的引导 为学生配备学业导师和思想导师,对学生的思想问题进行疏通,学业问题进行引导。在学生选课、科技创作、课外活动等方面进行充分的引导,避免出现学分与知识的矛盾。鼓励学生主动开阔视野,加强人文、社会和科学方面的教育。加强校园文化建设,精心设计、着力构建适合大学生成才的校园文化环境和学术氛围。 三、结束语 机械工程及自动化专业在建设过程中,始终坚持以培养矿业工程、有色冶金、钢铁冶金机械类高级技术人才为目标,以加强教学能力建设为重点,以改革人才培养模式为优秀,将本专业建设成为办学理念先进、教学条件优越、理论与实践结合紧密,在有色、冶金行业及江西地区起到引领辐射作用的示范性机械类专业。目前,江西理工大学机械工程及自动化专业已包含工程机械、机械电子、机械制造及其自动化、模具设计与制造和冶金机械五个本科专业方向,在机械设计及理论、机械电子工程、机械制造及其自动化、车辆工程四个硕士点招收研究生,已建设成为江西省“十一五”重点学科,江西省品牌专业,并获批为国家第三批高等学校特色专业和江西省“十二五”重点学科。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用 [摘 要]作为一种新型控制技术,PLC技术能够把数字运算和机械操作结合起来,其最初是由传统继电器技术发展而来的,最终发展成为了综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。现阶段,在我国的机械工程及自动化领域当中,PLC技术已经获得了相当广泛的运用,为社会的进步与经济的提高提供了必要的保障。下面,本文就针对机械工程与自动化中PLC技术的应用进行简单分析,以供参考。 [关键词]机械工程与自动化;PLC技术;应用 目前,随着工业化与信息化的快速发展,就针对于一个国家的工业发展而言,机械工程与自动化水平是一个非常重要的标志。从本质上来说,通过PLC技术的科学运用,能够在很大程度上促进工业生产自动化水平的提升。本文主要探讨在各个领域自动化设备中PLC的应用,并且分析机械工程和自动化中PLC的重要作用,进而为自动化领域中PLC的推广提供参考依据。 一、PLC技术的基本概述 (一)PLC技术的内涵 现阶段,就针对于我国的工业领域来说,PLC属于单台设备自动化控制较为典型的设备,有着不易受干扰、可靠性高、编程简单、安装快捷以及体积小等优点。最近几年以来,PLC技术得到快速发展,技术、硬件以及软件的开发都得到了十足进步,功能强大,系统开发性与兼容性比较好,PLC技性比较高。在冶金、电力、化工以及机械等方面PLC得到广泛应用,是自动化控制的主要支柱,推动了自动化与机械工程的持续发展。PLC技术包含生产管理、顺序控制、生产监控、位置控制以及过程控制等,要想将这些复杂控制完成就需要将PLC处理器优秀同控制设备之间所产生的通信问题解决,对于通信技术的重点是确保通信的稳定性与正确性。 (二)PLC技术的特点 从本质上来讲,PLC技术在通信方面,有着较强的功能性特征,以下几点分析PLC在数据共享或者是传递中的主要特点。第一,程序编辑简单化。大部分的PLC生产厂家均为PLC用户设计了专业的通信软件以及计算机软件,进而完成程序的翻译,使用户编程工作量得以减轻,进而使得PLC编程不在仅仅局限在专业人员,PLC编程门槛大大的降低。第二,应用国际上标准的通信协议。为了方便PLC用户的使用以及PLC的推广,PLC生产厂家规定需要使用国际统一的标准通信协议,这样在一定程度上提高不同生产厂家PLC产品进行生产互换的可能性,同时还为PLC用户的维修带来了便利,使PLC产品通信开放程度得到大大提高。第三,现场总线界面之间的契合度[1]。PLC的大部分生产厂家都能生产出现场总线,并且广泛应用于通信领域中,比如,目前广泛应用于PLC中并且符合国家标准的AS一工总线、以及DeviceNet总线。这类的现场总线同PLC界面有着较高的契合度,在一定程度上使通信稳定性得到保证。 二、机械工程与自动化中PLC技术的应用分析 (一)PLC技术在远程通信控制中的应用 在F代通用的机械自动化控制系统中,其他继续结构的控制工作通常是由PLC技术实现完成的。不仅如此,随着科技的不断创新与进步,PLC技术还被积极地运用于自动化系统本身,根据指令完成纠正系统逻辑错误以及排查系统故障等工作,为系统的正常运转提供了有力保障。在实际的工业自动化生产过程中,应用PLC技术的自动化系统会对机器操作的每一步骤展开监控,并在步骤完成后根据完成情况返回累积误差值,当累计误差值超过系统设置的误差允许上限时,表示此时设备运转出现异常,同时该自动化系统也会出现逻辑紊乱,无法继续运转。此时PLC控制系统将自动对逻辑发生混乱的原因进行逐一排查,诊断出问题后立马发出报警通知到用户。PLC的高通信开放度为不同系统的PLC提供通信交流的可能。在保证互联网模块以及信息传输界面正常工作的前提之下即可实现PLC控制系统的远程监控[2]。 (二)PLC技术在逻辑运算中的应用 在自动化控制系统中,PLC对于逻辑运算与数据处理有着非常重要的影响作用,例如运算功能、数据筛查功能、数据传输功能、数据转换功能、数据位处理功能以及控制开关量等。利用PLC运算功能,进而对生产数据进行处理,比如数据的分析、采集以及工作总结等,目前大部分的造纸工业、冶金以及食品等都是通过PLC对数据信息进行监控。通过PLC控制开关量,可以使软接触点得到有效的增加,进而使工业自动化系统质量得以提升,企业能够节省大量的物力成本与人力成本,对比传统意义上继电器,其可靠性较好、操作简单、便于维修、迅速控制,目前基本上能替代大多数的继电器。 (三)PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 简单来说,应用PLC技术控制自动化系统,就是指系统中的主机、通信、顺序控制、位置控制、参数设置等等工业自动化生产模块均是在PLC技术的控制之下开展工作的。在实际的生产过程中,用户可以结合企业实际生产环境以及生产的具体需求,根据实际生产过程中具体化的操作对象以及监控对象特点,合理改造PLC控制指令,优化PLV控制模块的组合模式。在尽力减少模块数目以及优化工作结构的条件下,实现对于生产进程的多元化有效控制以及生产自动化系统的正常运转。运用PLC控制系统中模拟参数控制模块指的是通过具体指令的输入,使用PLC技术监控生产过程中某变量的变化,若变量达到一定条件PLC则控制相关机器或装置进行一定操作,直至监控变量没有达到条件为止。例如饮水机的热水装置就是通过监测热水槽中的水温,如果水温低于100℃就显示红灯,并控制加热电路正常工作,及时对热水槽里的水进行加热。在这一过程中PLC需要对水温变化进行实时监控,是一个过程化控制。截止到目前为止,世界上绝大多数国家均已实现运用PLC技术完成机械工程和自动化设备的监测与控制,PLC技术的应用不仅推动了工业自动化的发展,还为企业经济效益的提高,乃至社会经济水平的提升做出了重要的贡献。除此之外,PLC技术还被积极地运用在了食品、服务、电子、冶金等轻重工业领域,改变了传统生产制造模式,影响着国民的工作与生活。甚至直到现在,PLC的作用领域与影响力仍在不断高涨。 三、结语 总而言之,现阶段,我国已经进入了高速发展的信息化时代,并且,随着工业化的不断推进,机械工程及自动化水平已经逐渐发展成为我国工业发展水平的评价依据。PLC技术作为机械自动化控制的主要支持,对其进行主动的改良与创新对于工业的发展以及经济社会的进步有着重要的意义。在日后的发展过程中,要求我们应该加大对PLC技术的投入,促使其能够更好的为工业发展提供帮助。 机械工程与自动化论文:机械工程与自动化中PLC技术的应用分析 摘要:随着社会的不断进步以及经济的快速发展,我国的机械制造行业也得到了较快的发展,进而就对机械工程中的设备自动化技术提出了更高的要求。而不断的将PLC技术应用在机械工程的自动化过程中,对于有效的提高机械工程自动化的工作效率以及有效的推动自动化控制和提高自动化生产的重要技术力量都具有至关重要的作用。因此,我们应加强研究与分析机械工程与自踊中PLC技术的应用,进而不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化过程中,从而不断的提高机械工程的自动化工作效率。 关键词:机械工程;自动化技术;PLC技术;应用分析 PLC技术主要是一种综合使用机械操作与数字运算的一种控制装置。因此,PLC技术就具有一定的体积小、应用性高以及工作效率高等优势。而不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化过程中对于有效的解决传统机电控制系统的构造复杂、可靠性差以及能耗高等问题具有至关重要的作用。因此,我们应不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化中,进而有效的促进机械工程行业的快速稳定发展。本文就针对机械工程与自动化中PLC技术的应用展开具体的分析与讨论。 一、PLC技术的特点 通过对PLC技术特点的认识与了解,我们可更高效的将PLC技术运用在机械工程的自动化技术中,进而有效的实现机械工程的自动化性能。下面,就针对PLC技术的特点展开具体的分析与讨论。 (一)使用国际标准通信协议 使用国际标准通信协议是PLC技术所具备的主要特点。其中,相应的PLC生产商为了有效的保证PLC技术的推广和用户使用到的便利性,就有效的使用了国际标准的通信协议,进而就在一定程度上有效的增加了人们使用的便利性。此外,不断的在PLC技术中使用国际标准通信协议,还能在一定程度上增加市场的流通性,从而不仅能够有效的方便人们对设备的维修与保养,而且还有效的提高了PLC设备的使用效率。 PLC技术生产厂商为了有效的减轻用户的使用难度,就在一定程度上简化了PLC技术的程序算法,以此有效的提高了人们的使用效率。此外,PLC技术的生产商还专门设计了连接计算机与PLC设备之间的通信软件,进而不仅在一定程度上降低了技术人员的使用要求,而且还在一定程度上提高了PLC技术设备的使用性能。 (三)现场总线的接口契合度 现场总线的接口契合度的质量在一定程度上影响着PLC技术的使用质量。其中,多数的生产商都可生产出一定的现场总线,并且不断的将其运用在通信领域中,以此来有效的提高PLC设备的使用效率。 二、PLC技术在生产自动化控制中的应用 随着机械工程行业的不断快速稳定发展,PLC技术在生产自动化控制中的应用也越来越广泛,进而就在一定程度上有效的实现了机械设的自动化生产,从而也就提高了机械设备的运行效率。下面,就针对PLC技术在生产自动化控制中的运用展开具体的分析与讨论。 在机械工程的生产自动化控制过程中,PLC设备主要是通过模拟参数控制模块、位置控制模块等六个模块来有效的达到工业生产的自动化目的,进而不断的提高机械设备的自动化性能。此外,在将PLC技术运用在机械工程的自动化生产中,还应不断的对机械工程的生产过程进行细致的调查,进而有效的对相应的控制对象进行调查,以此来了解相应自动化设备的使用性能,进而不断的提高机械设备的使用效率,以此来有效的保证机械工程生产过程的高效运行。 其中,当PLC技术运用在相应的机械工程的自动化中,其中的模拟参数模块就能有效的对整个生产流程进行监控,以此来有效的了解整个生产流程的运行情况,从而有效的促进机械工程的自动化技术获得更高的控制精度。而PLC技术对整个机械工程自动化过程的控制主要包括:对锅炉温度的控制等。通过对锅炉温度的控制,可有效的保证温度处于一个稳定值,进而有效的促进控制热处理过程的正常运行。此外,我们还可有效的将PLC技术运用在饮水机中,以此来有效的实现饮水机的自动控温目的。 此外,随着科技技术的不断创新以及机械制造行业的不断发展,PLC技术在机械工程自动化过程中的应用也越来越广泛,进而就在一定程度上有效达到了生产自动化控制的目的,从而也就有效的提高了精密仪器的生产精度,从而也就有效的促进了我国机械制造行业的长期稳定发展。 三、PLC技术在控制逻辑运算中的运用 PLC技术在机械工程的自动化过程中的应用,还可看成为一个二进制开关,进而通过相应的逻辑运算来有效的对机械工程的生产过程进行精确的控制,进而不断的提高机械工程的自动化控制水平。此外,不断的将PLC技术运用在机械工程的自动化生产过程中,还可有效的通过控制相关开关量的大小以及数据位的处理等,来达到逻辑运算的控制目的,进而不断的提高机械设备的工作效率。此外,由于PLC技术中的逻辑运算功能具有收集生产数据的特性。因此,PLC技术主要用于食品的加工、金属的冶炼以及造纸加工等行业中,进而有效的达到生产自动化控制的目的,从而提高生产的效率。 四、PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 PLC技术不仅可以应用在控制逻辑运算中,而且还可应用在系统的控制和远程的通信控制中,进而不断的达到生产自动化控制的目的。其中,PLC技术在机械工程自动化中的应用,可有效的检查出系统自身所出现的问题,进而及时的采取相应的解决措施,以此来有效的实现对设备故障点的检修与保护,从而不断的促进系统的正常运行。此外,PLC技术还可及时的感知故障的发生情况,进而通过一定的逻辑运算功能,来有效的对系统所出现的故障问题进行报警,从而促进机械设备的正常运转,以此来有效的提高设备的运行效率。 五、总结 随着机械制造行业的快速稳定发展,不断的研究与分析机械工程自动化中的PLC技术的应用,对于不断的提高机械设备的运行性能以及有效的实现设备自动化生产的目的都具有至关重要的作用。因此,我们应首先认识与了解PLC技术的应用,进而认识到PLC技术在生产自动化控制中、控制逻辑运算中以及系统控制和远程通信控制中的应用,进而不断的促进PLC技术在机械工程自动化过程中的应用,以此来有效的提高设备的运行性能,从而有效的实现自动化生产的目的,以此来有效的促进我国机械制造行业的长期稳定发展。 机械工程与自动化论文:自动化技术在机械工程中的应用与发展 【关键词】自动化技术 机械工程 发展 随着自动化技术的发展,在国内外都受到广泛关注,提高了对其应用和发展重视程度。而自动化技术在机械工程中的应用在减少经济投入、改进生产技术、提高劳动生产率等方面发挥着巨大作用。但是我国的自动化技术在机械工程中还处于起步阶段,发展还不很稳定。因此将自动化技术高效的应用到机械行业中去是机械领域发展的首要任务,促进我国机械自动化水平的提高和国际竞争力的增强。 1 自动化技术在机械工程中的应用 在社会生产中将自动化技术应用到机械工程中去,在提高产品生产率、降低产品生产成本、缩短产品生产周期、提高企业的经济效益方面发挥着重大重要。而自动化技术在机械工程中的应用主要体现在以下四方面。 1.1 装配系统 机械工程中应用自动化的装配系统对机械行业各方面的提升都有很大帮助。自动化的装配系统是一种将不规则形状的零部件按照一定的技术标准,采取搬运、调试、组合、检验等手段,将其组合在一起形成一件完成的产品的过程。确保机械产品质量的重要环节就是装配工作,应用自动化的装配系统代替了传统依靠人力的技能去操作的复杂工作程序,在节省人力消耗的同时增强了产品的质量和产品的生产效率,是机械工程中一项重要的应用。 1.2 加工系统 在机械工程中应用自动化的加工系统将从多方面提升机械制造工作效率,自动化的加工系统能够自动的进行加工循环工作,另外还能够自动的进行工件的装卸工作。自动化的这种加工系统在某种程度上取代了工人的体力劳动,减少了机械生产中由于人为因素而导致的操作失误的事件发生的几率,有效的保证了产品的质量和产量。 1.3 物流供输系统 自动化的物流供输系统在机械工程中非常重要,是不可缺少的组成部分。它能够将制造系统中所需要的成品或原料运送到相应的指定地点,使产品运输更加简便快捷,自动化物流供输系统主要表现形式有自动输送系统和单机自动装置等,促进了机械工程的进步。 1.4 信息流 自动化的信息流在机械工程中的应用主要包括产品数据管理系统、计算机辅助设计、计算机辅助工艺设计和计算机辅助制造等,产品数据管理系统主要是指在设计生产过程中对其产生的数据和信息加以管理的系统。计算机辅助设计是设计人员采用计算机的图形设备进行机械设计工作的技术。计算机辅助工艺设计主要起中枢纽带作用,优化工艺设计的质量,提高设计工作效率,并使其标准化程度加深。计算机辅助制造主要指在生产过程中采用计算机技术,提高产品生产率。 2 自动化技术在机械工程中的发展前景 自动化技术在机械工程中的发展要以企业生产的实际需要为原则,如若违背了这一原则,会使我国的机械的自动化应用发展产生偏离,与科技发展脱轨,不能够为社会创造更多的经济效益。只有结合我国国情和实际发展情况对自动化技术加以有效利用,才可以实现机械自动化效益最大化,增大国民经济效益。 2.1 结合企业实际情况引进自动化技术 在将自动化应用到机械工程时要考虑企业自身的实际情况,根据其实际生产情况进行引进,防止出现自动化技术引进与实际需求想脱离的现象,还要充分考虑企业的经济实力,在企业具有良好经济承受能下时再加以引进,确保自动化技术为企业带来经济效益。另外我国自动化技术应用虽有一定成效,但仍处于初级阶段,发展投资少、见效快的自动化技术还是符合大多数企业的实际情况,只有集合企业实际发展情况,已实用为发展的原则,自动化技术才能有效的促进企业的发展,提高企业的经济效益。通过发展实用性强和适合企业的自动化技术,为我国自动化技术奠定坚实的基础,将企业现有的机械设备有效加以利用、改造,在此基础上对自动化技术不断熟悉,实现机械的自动化技能。 2.2 结合国情引进自动化技术 自动化技术具有很多优势,将其应用到机械工程中去是时展的必然趋势。在实际应用中要充分考虑我国的国情,不能以下完全实现机械的自动化,要逐渐的经历一个过程,一步一步的有规律的进行。有计划的从简单的机械开始应用,然后到复杂的机械全面实现自动化,建立一套健全的机械自动化应用体系。在我国改革开放之后,和其他先进国家相比,机械自动化技术水平还是相对比较落后的,发展过程也不是很顺利,因此需要我们不断积累经验,从我国实际国情出发,同时借鉴发达国家的技术和制定符合我过自动化发展的方案。根据时间实际生产需要引进相关设备。在引进发达国家的先进技术时要取其精华、去其糟粕,不能全盘接收,不断学习发展。实现我国机械的自动化全面应用,实现生产过程全自动化的目标。 2.3 为自动化技术发展奠定坚实基础 发展机械的自动化需要做好其基础建设,加强自动化应用的基础工作和推广工作。不仅要发展主机的应用,还要配套发展零部件和控制系统。自动化应用到机械中的关键就是生产大量自动化水平高和性能优的机电产品。自动化实际生产过程中,在系统的质量耐性和结构等方面都对其有着重大影响,依靠相关产品的技术更新,实现机械与自动化技术结合的良好发展。而其信息的交换、运算和判断等都要与计算机信息处理技术相结合应用,自动化的发展离不开相关的技术打下的坚实基础,只有在良好的技术基础上才能有效的实现自动化技术的优势,将其应用到机械工程中实现机械行业的快速发展。 3 结论 机械行业的发展对于我国综合国力的提升具有重要作用,因此我们要加强对机械行业的发展,使其与科学技术发展同步,逐渐引入新科技,实现其自动化。将自动化技术结合我国实际国情应用到机械工程中去,将二者完美结合,健康的走上高效、高能技术之路。
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生产调度论文:充分发挥调度指挥巾心作用保障矿山安全生产 [摘 要]随着我国矿山资源的不断整合,打造“数字化矿山”已经成为矿山行业长期战略与未来发展的主题。安全生产调度指挥中心系统就是对矿山的生产动态管理和实时监控和应对突发事件的需要而研发的大容量、多终端、多接入的调度指挥系统。可以有效地协调矿山企业各个部门的工作。 [关键词]调度指挥、集中管控、安全联动、灾害救援、视频会议 我国矿山企业的信息化建设起步晚、起点低,总体信息化水平还不够高。近年来,随着我国矿山资源的不断整合、企业规模的逐步壮大,矿山行业的经济形式和发展速度日新月异,打造“数字化矿山”已经成为矿山行业长期战略与未来发展的主题,采矿实时过程控制、资源实时管理、办公自动化、自动控制等的应用充分说明了信息化建设对矿山企业工业化、信息化发展有着重要的促进作用。河北钢铁集团矿业有限公司(以下简称矿业公司)安全生产调度指挥中心(以下简称调度指挥中心)系统就是矿业公司对其下属矿山的生产动态管理和实时监控和应对突发事件的需要而研发的大容量、多终端、多接人的调度指挥系统,该系统采用了多媒体计算技术、数字通信技术、数字信号处理技术等业界先进的高新技术,可适应矿业公司各级部门多变的通信需求,同时可配置多种通讯接口,支持多种电话终端,并实现了传统调度与IP调度的无缝结合,可在系统中融人多媒体终端;调度指挥人员可以和系统终端用户以最快、最便捷的方式建立联系,以最快的速度、最有效的手段向各终端进行紧急通知和命令,有效地协调矿山企业各个部门的工作。 矿业公司安全生产调度指挥中心系统结构 矿业公司安全生产调度指挥中心系统分为总部矿山两级结构,包括总部调度指挥中心和各矿山的调度指挥中心。系统功能分为两部分,即调度监控系统和指挥系统。监控内容在各矿山实施,在总部和矿山的指挥调度中心以视频、数字、图形等方式显示。 监控系统分为两部分,即视频监控和动态数据检测。视频监控是通过视频画面了解现场的生产安全情况。动态数据检测是通过动态监测数据了解现场的生产安全情况。如矿山主生产系统的运转情况,生产作业人员数量及分布情况,主要生产管理人员在岗情况等。 检测数据的内容包括露天采场设备GPS信息、露天边坡表面位移、内部位移信息、废石堆场和低品位矿石堆场边坡表面位移信息、井下风速、CO浓度和环境温度、水仓液位监测信息、尾矿坝浸润线、尾矿坝孔隙水压力、尾矿坝表面位移、尾矿坝内部位移、尾矿库内水位、尾矿库干摊指标信息等。检测数据可以通过数字、图表、三位立体图等多种方式显示。 指挥系统包括语音调度会系统和视频会议系统两部分。通过语音调度会进行音频信息的双向交流,实现语音调度指挥。通过视频会议系统进行音频、视频信息的双向交流,实现视频调度指挥。 矿业公司安全生产调度指挥中心主要功能 1、下属企业生产过程的集中管控功能 矿业安全生产调度指挥系统可以提取现有矿山生产过程中的各种视频监视和检测监控信息,通过现场视频画面和动态监测数据可以实时了解现场的所有情况,如矿山主生产系统的运转情况,生产作业人员数量及分布情况,主要生产管理人员的在岗情况,并且可以通过我公司现有ERP的三级系统可以直观了解个矿山的主要生产进展情况。 2、安全联动功能 通过VPN隧道联通各矿的尾矿库实时监测系统,对于有地下矿的矿山,联通井下人员检测井下人员定位系统,当采集到环境数据不正常时,可联动该地域的监控图像立即显示在指定的监视设备上(如:指挥调度终端、浏览终端),同时视频录像服务器启动对该监控点图像的录像任务,尽量避免出现安全隐患。 尾矿库在线监测系统对库区内设备设施的安全和周边环境的变化实行有效监控,弥补了过去采用人工观测周期长、监测数据不精确、信息量小、工作量大的不足,为进一步规范现场作业管理,确保尾矿库的安全运行提供了有力保障。 井下人员管理系统是集计算机软硬件、信息采集处理、无线数据传输、网络数据通讯、自动控制等技术多学科综合应用为一体的自动识别信息技术产品,该系统是通过对矿坑道远距离移动目标进行非接触式信息采集处理,实现对人、车、物在不同状态(移动、静止)下的自动识别,从而实现目标的自动化管理。系统采用DSSS 2.4G直接序列扩频技术,具有很强的抗干扰能力和高速数据传输速率,彻底解决了远距离,大流量,超低功耗,高速移动标识体的识别和数据传输难题。为矿山井下人员的安全定位和管理提供高效、安全的解决办法。 3、灾害救援决策中心功能 借助于矿山综合视频指挥调度系统独具的多种级别和权限模式设置,上级管理者通过指挥调度终端可以向下级指挥和调度命令,上下级各个部门、各级领导与下属之间可以实时地进行音、视频信息的双向交流,可实现点对点指挥、点对多点指挥、多组指挥、插入指挥等多和指挥调度方式。 4、视频会议功能 矿山集团管理层可根据需要适时召开视频会议,实现早调会、工程会、工作例会等各种会议,进行多点多方双向音视频交流互动。主席可以设定多个例会,每个例会包含相对固定的成员,主席可以方便地组织会议。会议采用手拉手麦克形式,摄像头会自动跟踪发言人。会议成员可随时加入和退出会议组。主席可以对各个会场的发言权进行控制,并可广播某一分会场。并且可以对视频会议进行录播,方便存档。 矿业公司安全生产调度指挥中心应用意义 管理决策水平得到提高。该系统采用多媒体技术、计算机网络技术、通讯与传感器技术、地理信息系统与工程数据库等技术,将自成体系的矿山安全、工矿监测与生产调度方面多个子系统集成为有机整体。用图、文、声等形式将这些信息实时、动态、准确、全面地显示在调度室多个高分辨率的大屏幕上。实现了机关、矿领导及技术、管理人员可随时在其办公室内或者通过网络直接调阅各有关矿井、采矿、工作面生产安全工况的实时动态图形与监测数据,井上下主要生产环节与设备的电视图像、生产安全调度多媒体数据库图形和各种生产报表,便于及时、准确掌握矿井生产与安全状况。因而大大促进了矿山管理决策的科学化及整体科技水平的提高。 社会经济效益显著。由于决策者及管理技术人员及时准确掌握有关信息,因而大大有利于保证矿井安全生产。降低成本,减少浪费,提高设备运行寿命该系统的经济效益是多方面的,如监测检修提高设备作业率,监测运输环节,充分利用矿上现有设备,节省不必要的设备投资等等。矿业公司公司自安装该系统后,就再也没有发生过重大伤亡故。一股性故也直线下降,这方面的效益高达数百万。 应用前景广阔。在该系统基础进行扩展,可形成集矿安全生产调度视频会议系统。建立企业内部网络,实现矿内集安全生产信息的远程交换,在网内进行环境与灾害分析、救灾方案确定,建立矿山数字化信息系统。要达到这些目标,软件是关键,空间信息的可视化及决案支持能力是决定性因素,而地理信息系统及丰目关技术的应用是前提条件。如利用三维数据的可视化和虚拟现实技术,有望将地下开采的矿井“虚拟”到该系统中,给安全生产策指挥分析带来极大的方便;实时GIS可大大提高安全监测信息的时空可视化程度,更准确地描述井下安全信息及井下地质位移变化、发生与发展规律;智能GIS理论、方法的应用将大大改进现有的安全管理决策支持系统,使之变得更加方便实用、准确可需。随着研究工怍的进一步深入,这些目标会逐步得到实现。 生产调度论文:试论公司企业如何抓好生产调度及核算工作 摘要:公司企业应如何抓好公司管理的调度工作,如何全面做好公司财务核算管理,使企业走上的良序发展的道路。这是摆在公司企业面前必须处理好的课题。当前,公司企业专业技能急需提高,责、权、利如何落实到位,设备如何保证质量,这都是急需解决的问题,本文从公司企业如何抓好生产调度工作,如何做好企业核算工作入手,试论公司企业如何抓好生产调度及核算工作的。 关键词:公司企业;生产调度;核算管理 引言 公司企业为了抓好生产调度管理,应当认真做好核算工作,公司企业对管理人员要明确责任目标,充分发挥部门的管理职能作用,实施财务管控系统的融合,包括采购合同、费用结算、付款等业务的统一。管理系统要根据立品数量、产品质量及合同考核条款自动结算单价、总价、折标单价等,对各批次产品质量和价格信息进行整合,自动生成产品结算单据,每月生成月结算单,经审批后推送至财务管控系统,自动生成凭证,进行结算,避免了在立品结算过程中的人工干预,也大大简化了产品成本结算的流程,实现了从业务端到财务端的无缝协接,提高了工作效率。 一、公司企业要做好调度管理、实现公司企业降损增效 1.近年来,由于国内外市场发展的变化,公司企业要推行周调度计划,让企业生产与市场营销紧密联合,调度岗位员工要知道如何在企业设计产能极限的状况下,合理的调动人员安排,保质保量的满足市场按时供应;公司生产系统出谋划策,合理安排调动人员安排,保质保量的满足了当前市场按时供应。 2.公司企业生产项目建设体量大、结构好、数量多、措施实,保证了重点项目良好的建设势头。但是,部分项目目前还存在前期工作不实、手续办理相对滞后、完成投资未达标等问题。 3.公司企业要高度重视调度管理工作,切实落实责任,加快各类项目手续办理,确保重点项目按进度要求顺利推进。要按照确定的目标和时限,增强责任感和紧迫感,确保重点项目全面进入实际行动开工阶段。 4.公司企业要集中精力抓好新开发的重点项目,做好各项重点项目的督促检查及调度工作,按时推进项目建设,真抓实干,推动重点项目重点工作落到实处、实现重大突破,确保圆满完成各项目标任务。 二、实现“6S”管理对公司企业的重要性 1.公司企业从加强内部管理入手,禁止跑冒滴漏现象,发现一次,考核一次,让员工提高节约意识,“6S”工作推出后,企业管理通道畅通,物品摆放有序,员工作业规范,区域性标识完成,促进公司整个发展。 2.分解年度安全指标,做好年初调度计划落实,完善安全工作规章制度,狠抓隐患排查治理,落实“谁主管、谁负责”的原则,形成清晰的调度流程。 3.公司企业在安全体系建设上,公司保质保量地完成全年决算工作,组织员工开展会计基础自查自纠,检查经济业务,就填报质量,落实核算、强化收入等关键指标,保证核算误差不超过3‰; 4.严格执行公司下达计划指标,充分反映收入和成本费用,开展资产清查,夯实资产质量,体现财务管理成效;清理涉税事项,做好优惠政策落实与税收筹划。 三、实现企业成本核算,是强化企业发展的重要环节 1.随着市场竞争的日益激烈,为了强化企业核算管理工作,公司在人员培养方面下功夫,做到核算人员以强带弱,以老带新,扬长避短,合理调配,结合实践,在提高核算人员C合能力,增强核算经营意识。 2.对公司企业成本核算进行梳理,要按照产生产品为核算对象。商品以销售量为基础,销售量和生产量之间自然存在差异。 3.公司企业核算要全面实现“管理精细化、制度规范化、保障集约化、手段信息化、考评系统化”总体目标,破解财经管理难题,促进企业建设由外延扩张向内涵发展转变。 4.实施成本核算管理,突出组织机构建立关系顺畅、合理规范的运行机构;规范成本范围界限,确保成本核算的准确性、真实性;健全完善管理制度,实现核算管理工作制度化、规范化。 5.推行全资产核算管理,重点落实核算采购制度;加强信息化管理,构建以网络、数据库和一体化工作平台为重点的信息化基础建设。使企业成本核算实现有章可循,产生了良好的经济效益和社会效益。 四、实现医药成本核算内在化 1.将环境成本纳入企业成本核算,对公司企业成本核算进行梳理,企业要明晰产品成本构成。 2.公司企业初步制定出行业成本核算制度,调研的产品成本核算。 3.企业还要有效调动核算会计人员的工作积极性和主观能动性,形成了责任和利益有机结合的正向激励机制,会计核算过程得到层层监督控制。提高了金融服务效率,减少了风险环节,把各种风险消除在萌芽状态。 4公司要按照规定设置账簿、强化财务核算,对于出现不规范核算的情况,要根据相关法规,核定其应纳企业所得税税额,并要根据行业财务会计制度的规定和会计核算的要求,正确登记成本费用总账及相应的明细账、日记账。 五、为进一步规范企业核 预防核算业务风险 1.公司企业要不断提高会计核算水平,要按照核算有关业务规定和要求,落实规章制度,以查找漏洞、规范操作、防范风险为突破口,通过对照检查、查漏补缺、落实责任、整改纠正、评比竞赛等方法,在全辖范围内进一步深入推行核算业务规范化管理工作。 2.核算业务实行规范化管理,就要实现核算业务规范化有序推进进行,明确其工作职责,通过组织学习、自查自纠、检查监督、竞赛评比、集中整改阶段开展工作。 3.为确保核算业务规范化管理工作的有效开展,公司企业要加强领导,明确任务,要设立相应组织机构,一把手亲自安排,亲自检点,亲自督查,做到任务明确,责任到人。并要求学习全面,自查深入,整改到位。 4.监督检查彻底,整改督办到位。不搞形式,不走过场。建立工作长效机制,落实工作责任制。为使工作机制得以有效运转,以目标责任制的形式进行了确定。 六、结语 综上所述,随着我国公司企业的快速发展,核算业务已成为目前公司企业管理工作的重要组成部分。因此,如何规范合理地管理核算工作,如何准确、及时地核算公司业务,对准确反映医药公司的财务状况、经营成果及现金流量情况,提高经济效益,具有非常重要的作用。公司企业要在自主营业务的范围内,划分好调度与核算工作的分水岭,让主营与非主营业务收入和成本提供依据,增加公司业务核算特点的相关会计科目,解决了代垫、暂收款项纳入公司营业额一并征收税等问题。 生产调度论文:基于固定在制品数投料系统的半导体生产线调度 摘 要:为优化半导体生产系统,针对半导体生产线的特点,建立基于在制品数(Work in Process,WIP)水平控制投料的数学模型. 通过仿真试验,得出不同WIP水平对生产线性能的影响;比较固定在制品数(CONstant WIP,CONWIP)投料系统与固定时间间隔投料(CONstant Release INterval,CONRIN)系统之间的性能差异. 在不停线的情况下,对增加生产品种的生产线进行分析,得出一些关于影响WIP水平因素的定性规律. 关键词:半导体;固定在制品数;固定时间间隔;投料控制;仿真 0 引 言 半导体在现代生活中发挥着日益重要的作用,但其生产线是目前世界上公认的最复杂的生产线之一.半导体制造过程一般可分为前段工序和后段工序两部分:前段工序主要指对硅片的加工;后段工序主要指封装和测试.一般意义上的半导体制造系统的投料和调度都是针对前段工序而言的,其特点不同于一般传统生产线的特点.[1,2] (1)可重入:重入,即同一工件在加工的不同阶段可能会出现在同一设备前等待加工;或工件在加工的不同阶段会重复访问同一设备.这一特点使产品对加工设备的竞争变得更加激烈,同一设备上需要调度的工件数量大大增加,不确定因素也有所增加,这无疑使调度变得更加困难. (2)高度不确定性:由于半导体制造具有可重入的混合加工方式、次序和相应的准备时间等特点,决定其加工周期的不确定;并且半导体制造的设备众多,发生的故障具有不确定性,所有这一切都导致半导体制造过程具有高度不确定的特点. (3)生产规模巨大、制造周期长:半导体产品的加工周期为2个月左右,加工步骤通常具有400~600步,加工设备种类80~100种,设备总数超过200台,这些都造成半导体生产的规模巨大和过程复杂. (4)多种产品同时在线生产:因为半导体的制造周期长,为了满足客户订单的需要,存在几种产品同时在1条生产线进行混合生产的情况.由于客户订单到达具有随机性,所以产品上线生产的时间也具有一定的随机性,这就需要合理安排新上线的产品与已经在线生产产品之间的关系. 半导体生产线的上述特点决定半导体制造系统调度的复杂性,因此根据实际生产需要,开发出一套适合调度、控制和分析的工具来解决生产实际问题,实现真正的计算机控制生产过程具有重要的现实意义. 1 调度与控制 目前,半导体生产线上生产任务的管理主要是投料控制与工件调度.前者是控制何时投入多少新的Wafer进入生产线;后者是尽可能在满足生产约束(交货期、资源和工艺路线等)的前提下,安排使用资源以及加工先后顺序,以获得产品的制造时间及成本的最优化. 目前的投料控制方法[3]可以简单地分成两类:静态投料控制和动态投料控制.静态投料控制是指事先制订好一定的投料规则,然后开始实施生产,不管生产线的状况,一直按照此规则进行投料,如固定时间间隔投料(CONstant Release INterval,CONRIN)法、按随机分布泊松流投料法等.动态投料控制是指事先选择一些生产线参数作为控制指标,当此参数满足一定条件后才进行投料,这相当于对生产线引入反馈机制,以改善控制效果.常用的动态控制有:固定在制品数(CONstant Work in Process,CONWIP)投料法、避免瓶颈设备饥饿法等.实际生产情况与仿真实验都表明,不同的投料策略会产生差距很大的在制品(Work in Process,WIP)水平、产出率和设备利用率等性能指标. 工件调度也可以分成启发式调度策略和基于模型的调度策略两类.启发式调度策略实现起来较为简单,在实际生产中的作用发挥良好,故目前所采用的调度多为启发式调度策略;基于模型的调度策略可以利用模型对生产线的某些性能进行离线分析,如负载平衡的调度策略.但是由于半导体生产线存在随机性设备故障、不确定性重入以及机台维护,故事先制订的离散调度计划往往无法很好地执行,因此把这两种调度策略结合起来,用基于模型的方法做离线分析,用启发式的方法实现实时调度. 2 CONWIP系统介绍 CONWIP的优秀是建立1个固定的WIP水平,当生产线的实际数量超过或者达到该水平时,则停止投料;只有当制成品离开生产线时,才能投入新的物料.所以生产线的在制品库存接近1个定值. SPEARMAN等[4]指出,CONWIP系统就像1个闭环排队系统,其优点为: (1)能够适应不断变化的产品品种,具有较强的鲁棒性; (2)能够适应因为产品不同或机械故障造成的生产线瓶颈漂移,工件会自动聚集到实际生产线加工瓶颈前,而总的WIP水平不变; (3)能够减轻各工序劳动力数量的压力,生产节奏控制灵活. 对于WIP水平的设置,目前常采用计算机仿真法.WIP的控制并非十分敏感,只要能够使产出达到预期的结果,并且WIP数量基本合理,生产就能顺利进行.估算WIP水平最有效的方法是先分析历史数据,然后通过Little公式[4]推算. 平均WIP=平均生产率×平均生产周期 随着生产的进行,可以对WIP水平(在一定范围内)进行适当的修正.理想状态下的循环时间等于工件的加工时间,没有工件排队等待时间.但这在实际生产中是不可能的.这是因为每道工序及每个机台的加工能力不同,故无法保证1个工件离开当前机台时,上道工序的工件正好到达.所以总有一定数量的工件等在工位前,避免机台停工待料.因此,实际的循环时间等于加工时间与等待时间两项之和. 生产周期和WIP控制是1项重要的生产制造指标,降低WIP的优点在于:可以有效控制投料速率,使订单保存在生产计划中,而不是在生产车间以及仓库中,减少对宝贵生产线的空间占用,减少因质量缺陷和返工带来的直接经济损失;缩短生产周期,有利于及时响应客户到达的订单,提高客户的满意度. 3 仿真模型分析 为了清楚地描述半导体制造系统,可把其分为对机器的数学描述和工件的数学描述. 3.1 对机器的数学描述 把平均制造周期、设备产出量和瓶颈设备利用率这3个目标函数作为评判仿真结果优劣的依据.平均制造周期短,在单位时间内产出的产品就必然多,资金的周转速度就加快;产出量高,必然产生高的经济效益;瓶颈设备的利用率由半导体制造系统自身的特点决定,半导体制造设备价格昂贵,尤其是瓶颈设备,提高瓶颈设备利用率,可减少固定资产的无形损耗.简言之,这3个目标都直接与企业的经济效益有关,控制好这3个因素,必然会增加企业的经济效益. 为了使模型简洁清晰,对上述模型进行一些假设: (1)Wafer的装卸时间计算到加工时间中; (2)对加工设备前Buffer的容量不进行限制; (3)生产线上有足够多的工人,即不考虑人员对生产线的影响; (4)生产线设备完好,不考虑维护检修. 仿真程序采用面向对象的编程方法,将25片Wafer组成1个Lot,各个Lot按照泊松分布规律到达生产线的输入端.仿真程序对离散生产过程中所有的Wafer和设备活动进行跟踪记录.根据各机器设备前等待加工的队列长度,计算WIP水平并作出投料决策.将实验中不同时段下的结果进行统计,得到下面结果. 4 仿真试验与结果分析 共采用2组不同的数据进行试验.第1组数据[5]来自Intel提出的5台机器、6步工序、单一产品的芯片生产线模型.如图1所示,其中机器A和B模拟实际生产线的“扩散”工序,每批加工3个Lot;机器C和D模拟实际生产线的“离子注入”工序,每批加工1个Lot;机器E模拟实际生产线的“光刻”工序,每批加工1个Lot. 第2组数据采用亚利桑纳大学提供的IC生产线数据[7],此生产线共有83种机组,其中瓶颈机组1个,包含3台机器;2种产品,产品A的加工步骤为210,加工时间为228 h,经过瓶颈机组14次;产品B的加工步骤为245,加工时间为250 h,经过瓶颈机组16次. 对第1组数据的试验基于CONWIP系统仿真,主要分析不同WIP水平对生产线性能的影响,仿真时间长度为1 000 h(见表1). 从表1可以看出,生产线在WIP水平为10 Lot时性能最优.当WIP水平低于最优值时,降低WIP水平,生产线的产出量以及瓶颈设备的利用率都会随之降低,平均加工时间有所缩短,这表明生产线的生产能力并没有完全发挥出来,投料量还可以增加;当WIP超过最优水平时,增加WIP水平,生产线的产出量会随之减少,平均加工周期迅速增加而瓶颈设备的利用率几乎没有改善,这表明生产线的生产能力达到“饱和”后,一味增加投料量,并不能带来性能的改善,反而使得生产线性能下降. 第2组数据主要比较固定时间间隔投料CONRIN系统与CONWIP系统之间的差异,以及2种产品同时在线生产的复杂情况,仿真时间长度为10 000 h. 试验1:基于CONWIP系统,分别对2种不同产品单独生产情况以及同时生产情况进行仿真. 从图2可以看出,对于相同的生产线,不同产品的WIP水平不同,产品B的加工步骤以及经过瓶颈设备的次数都多于产品A,所以其产品在线的时间大于产品A,故产品B的WIP水平比产品A低. 从图3可以看出,2种产品同时在线生产时,其最优的WIP水平与产品A的最优WIP水平相同.即多种产品混合生产时,其WIP水平取所有产品中的WIP水平最大值. 试验2:对比CONWIP系统与CONRIN系统的性能差异. CONWIP: (1)产品A与产品B同时生产(符号AB); (2)先生产产品A,然后经过1 000 h投入产品B(符号AAB); (3)先生产产品B,然后经过1 000 h投入产品A(符号BAB). CONINT: (1)产品A与产品B同时生产(符号AB); (2)先生产产品A,然后经过1 000 h投入产品B(符号AAB); (3)先生产产品B,然后经过1 000 h投入产品A(符号BAB). 试验中的观测值(见表2)为:(1)产品A与产品B的产量;(2)产品A与产品B的加工周期;(3)生产线的总产量(产品A与产品B的产量之和). 从表2可以看出,CONWIP系统明显优于CONRIN系统.这主要是由CONWIP系统自身特点所决定的.正如前面所述,它会使工件自动聚集在瓶颈设备前,而总的在制品数量保持不变,这样可以使现有的资源得以充分利用. 在CONWIP系统仿真试验中,“先生产产品A,然后经过1 000 h投入产品B”与“先生产产品B,然后经过1 000 h投入产品A”比较发现,当开始投放两种产品后(也就是生产1 000 h后),它们的最优WIP水平与第1个试验的最优WIP水平相同,即只要是同一条生产线,同样的产品,其最优WIP水平是确定的,不会因为投料时间与方式的改变而改变.这对实际生产具有重要的意义. 通过大量试验可以得出一些关于决定WIP水平的定性规律:(1)与产品的加工时间有关,加工时间长,产品驻留生产线的时间必然就长,所以对应的WIP水平势必高些;(2)与经过瓶颈的次数有关,瓶颈设备是整条生产线中最紧张、竞争最激烈的资源,若产品经过瓶颈设备次数多,那么它所要等待的时间就长,其WIP水平自然就高. 5 结束语 目前,对半导体生产系统调度的研究还处于初级阶段,许多地方尚有待研究和改进.良好的调度与控制能够提高企业的产量,降低成本,增加企业的竞争力.但是半导体生产制造系统是十分复杂的系统,在实际生产中还有很多因素直接影响生产线的产量与性能,例如:操作人员班次的安排、车间的设备布局等.因此,应该充分利用计算机管理系统,建立良好的生产环境,充分发挥生产线效能,提高企业的市场竞争力. 生产调度论文:基于混合粒子群算法的航空零件生产车间柔性调度研究 摘要:航空零件生产车间调度具有目标多样性和不确定性问题,普通方法难以求得最佳调度顺序。针对这个问题,采用了混合粒子群算法优化加工工序。该算法通过个体交叉,变异的方法来反复迭代寻优,从而得到更好的零件加工工序。通过仿真实验验证了该算法的有效性,从而为航空零件加工车间调度优化提供了一种新的思路。 关键词:航空零件;模糊目标;柔性;车间调度;混合粒子群 航空零件生产是一个复杂的过程,往往需要经过多个生产车间的加工才能完全加工成型。并且由于各零件的安装顺序不通,对于不同的零件,需求的时间不同。因此在航空零件加工的过程中需要合理分配各零件的加工车间顺序,从而达到合理利用产品制造资源,提高零件加工效率,更好地完成飞机组装线需求的目的。 粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)是Kennedy博士和Eberhart博士在1995年提出的一种基于群体智能的优化算法,它源自对鸟类捕食的研究,个体通过竞争搜索完成对复杂搜索空间最优解的搜索。PSO算法虽然具有收敛速度快的特点,但是容易陷入局部最优。混合粒子群算法是标准粒子群算法的改进,该算法摒弃了标准粒子群算法的依靠速度跟踪极值的方法,而是引入了遗传算法中交叉和变异算子,粒子通过和个体极值和群体极值交叉和粒子变异的方法来跟踪极值,寻找最优问题最优解,本文用混合粒子群算法来对车间调度进行优化。 1 问题模型 1.1 调度问题模型 航空零件柔性车间调度问题可以描述为有n个待加工的航空零件要在m(m 2)台机器上加工,已知的参数如下所示[1-2]: 1)机器集M={m1,m2,…mm},mj表示第j台机器,j=1,2,…,m; 2)航空工件集P={p1,p2,…,pn},pi表示第i个航空工件,i=1,2,…,n; 3)工序序列集OP={op1,op2,…,opn},opi={opi1,opi2,…,opik}表示航空工件pi的工序序列。 4)可选机器集OPM={opi1,opi2,…,opik},OPij={opij1,opij2,…,opijk}表示航空工件pi的工序j可以选择的加工机器。 5)使用机器加工工件的时间矩阵T,tij∈T表示第i个工件pi使用第j个机器的时间。 6)使用机器加工工件的费用矩阵C,cij∈T表示第i个工件pi使用第j个机器的加工费用。 并且问题满足下列条件: 1)每个工件的每道工序使用每台机器不能多于1; 2)每个工件的加工遵循一定的顺序,只有在前面工序完成后才能进行下一个工序; 3)每个工件的每道工序的生产开始后就不能停顿,直到该工序完成为止。 求解工件加工的排序S,使得所有工件的提交时间和总费用的加权和最小。 1.2 模糊提交时间 在航空零件的加工过程中,由于加工顺序不同,各零件组装的时间不一样,以最小完工时间作为优化指标并没有意义。因此,本文采用了遵循安装时间不通的模糊提交时间,对于零件pi的交货期,用下面的梯形模糊数来表示: Ti=(ti1, ti2, ti3, ti4) 模糊隶属度计算公式如下: 式中,μd(x)表示x属于模糊集Di的隶属程度,其范围为0到1之间的数,这样每得到一个工件的提交时间时,都计算提交时间的模糊隶属度作为该个体适应度值中的提交时间。 2 混合粒子群算法 2.1 混合粒子群算法 粒子群算法是一种群体智能优化算法,它是Kennedy博士和Ebehart博士在1995年提出的。算法首先初始化一群随机粒子,每个粒子都有自己的运动速度,粒子通过跟随个体极值和全局极值更新速度和位置完成寻优过程,粒子寻优的公式如(2),(3)所示[3]: 其中,Vk id为粒子速度,Xk,Xk+1是粒子位置,就是问题的潜在解,Pk ibest是个体极值,Pk gbest是群体极值,c1和c2是加速度因子;r1和r2是分布于[0,1]之间的随机数。 标准粒子群算法虽然操作简单,算法能够快速收敛,但是随着迭代次数的不断增加,在种群收敛集中,各粒子也越来越相似,可能在局部解周围无法跳出。因此,本文采用了一种混合粒子群算法,该算法引入了算法中的交叉和变异操作,通过粒子通过和个体极值,群体极值交叉以及只身变异的方法来搜索最优解[4-5]。 2.2 个体编码和适应度计算 粒子采用实数编码的方法,每个粒子表示零件在所有机器上的加工顺序,当零件数为n,加工顺序为m时,个体的长度为2*n*m,其中前面表示所有工件的加工顺序,后面表示加工机器序号。 根据每个粒子的编码求解该粒子的适应度值,由于机器的加工数量限制,每一个零件的某一工序投入加工时,首先应该判断加工机器的上一个零件是否加工完,没加工完则等待上一个零件加工完再投入加工。适应度的计算公式如公式4所示: ftness(s)=k1/time(i)+k2*cost(i) (4) 其中, time(i)表示所有任务的提交时间模糊隶属度和,cost(i)表示所有任务所需费用和,k1,k2为系数,fitness(i)为粒子i对应的适应度值。 2.3 进化算子 混合粒子群算法中的进化算法为交叉和变异,其操作方法如下: 1)交叉方法:交叉方法采用整数交叉法,首先选择出全局极值或个体极值的前n*m和个体的前n*m位,然后随机选择交叉位pos后,将交叉位pos后的加工顺序互换得到新个体,然后对新个体编码的工件重复加工和未加工完的编码进行调整,把重复加工的工件变化为没有加工完的工件。然后按照旧粒子的机器安排重新排列新粒子的n*m+1-2*n*m位。采用了保留优秀个体策略,只有当新粒子适应度值好于旧粒子时,采用新粒子更换旧粒子。 3)变异方法:变异方法采用个体内部两维互换方法,对于变异个体,首选选择变异位置pos1和pos2,然后把个体中pos1和pos2位的加工工序以及对应的加工机器序号对换。同样采用了保留优秀个体策略,只有当新粒子适应度值好于旧粒子时,采用新粒子更换旧粒子。 2.4 计算步骤 混合粒子群算法优化柔性车间调度问题的计算步骤如下所示: Step 1:初始化种群,计算种群适应度值,找到个体最优和群体最优位置; Step 2:粒子进行交叉操作; Step 3:粒子进行变异操作; Step 4:计算新种群的适应度值,更新个体最优和群体最优位置; Step 5:判断迭代是否结束,若否返回Step2 。 3 仿真实验 采用混合粒子群算法进行航空零件加工模糊车间调度,共有10台机器,6个航空零件,每个零件都有6道加工工序,每个工序可以选择的机器如表1所示。 每个零件的加工均需要一定的时间和费用,根据飞机安装时间的需求,每个零件的提交时间满意度遵循不同的模糊隶属度矩阵。采用混合粒子群算法求解该问题,每个粒子有72维整数,前36维表示加工顺序,后36维表示所选机器,种群中共有20个个体,个体通过同最优个体交叉和自身变异寻找新个体。进化次数为50次,最优个体适应度值随进化变化趋势和对应最终优化零件加工甘特图如图1,2所示。 最优个体对应各零件提交时间及对应的时间满意度模糊值如表2所示。 从图表中可以看到,混合粒子群算法车间调度能有效调度零件加工次序,得到各零件提交时间满足飞机组装时间需求。 4 小结 本文研究了混合粒子群算法在航空零件加工车间调度中的应用,通过个体同优秀个体交叉,个体自身变异等方式寻优合适的零件技工工序,并得到了较好的车间调度方法,为航空零件加工问题提供了一种参考方法。 生产调度论文:试论公司企业如何抓好生产调度及核算工作 摘要:公司企业应如何抓好公司管理的调度工作,如何全面做好公司财务核算管理,使企业走上的良序发展的道路。这是摆在公司企业面前必须处理好的课题。当前,公司企业专业技能急需提高,责、权、利如何落实到位,设备如何保证质量,这都是急需解决的问题,本文从公司企业如何抓好生产调度工作,如何做好企业核算工作入手,试论公司企业如何抓好生产调度及核算工作的。 关键词:公司企业;生产调度;核算管理 引言 公司企业为了抓好生产调度管理,应当认真做好核算工作,公司企业对管理人员要明确责任目标,充分发挥部门的管理职能作用,实施财务管控系统的融合,包括采购合同、费用结算、付款等业务的统一。管理系统要根据立品数量、产品质量及合同考核条款自动结算单价、总价、折标单价等,对各批次产品质量和价格信息进行整合,自动生成产品结算单据,每月生成月结算单,经审批后推送至财务管控系统,自动生成凭证,进行结算,避免了在立品结算过程中的人工干预,也大大简化了产品成本结算的流程,实现了从业务端到财务端的无缝协接,提高了工作效率。 一、公司企业要做好调度管理、实现公司企业降损增效 1.近年来,由于国内外市场发展的变化,公司企业要推行周调度计划,让企业生产与市场营销紧密联合,调度岗位员工要知道如何在企业设计产能极限的状况下,合理的调动人员安排,保质保量的满足市场按时供应;公司生产系统出谋划策,合理安排调动人员安排,保质保量的满足了当前市场按时供应。 2.公司企业生产项目建设体量大、结构好、数量多、措施实,保证了重点项目良好的建设势头。但是,部分项目目前还存在前期工作不实、手续办理相对滞后、完成投资未达标等问题。 3.公司企业要高度重视调度管理工作,切实落实责任,加快各类项目手续办理,确保重点项目按进度要求顺利推进。要按照确定的目标和时限,增强责任感和紧迫感,确保重点项目全面进入实H行动开工阶段。 4.公司企业要集中精力抓好新开发的重点项目,做好各项重点项目的督促检查及调度工作,按时推进项目建设,真抓实干,推动重点项目重点工作落到实处、实现重大突破,确保圆满完成各项目标任务。 二、实现“6S”管理对公司企业的重要性 1.公司企业从加强内部管理入手,禁止跑冒滴漏现象,发现一次,考核一次,让员工提高节约意识,“6S”工作推出后,企业管理通道畅通,物品摆放有序,员工作业规范,区域性标识完成,促进公司整个发展。 2.分解年度安全指标,做好年初调度计划落实,完善安全工作规章制度,狠抓隐患排查治理,落实“谁主管、谁负责”的原则,形成清晰的调度流程。 3.公司企业在安全体系建设上,公司保质保量地完成全年决算工作,组织员工开展会计基础自查自纠,检查经济业务,就填报质量,落实核算、强化收入等关键指标,保证核算误差不超过3‰; 4.严格执行公司下达计划指标,充分反映收入和成本费用,开展资产清查,夯实资产质量,体现财务管理成效;清理涉税事项,做好优惠政策落实与税收筹划。 三、实现企业成本核算,是强化企业发展的重要环节 1.随着市场竞争的日益激烈,为了强化企业核算管理工作,公司在人员培养方面下功夫,做到核算人员以强带弱,以老带新,扬长避短,合理调配,结合实践,在提高核算人员综合能力,增强核算经营意识。 2.对公司企业成本核算进行梳理,要按照产生产品为核算对象。商品以销售量为基础,销售量和生产量之间自然存在差异。 3.公司企业核算要全面实现“管理精细化、制度规范化、保障集约化、手段信息化、考评系统化”总体目标,破解财经管理难题,促进企业建设由外延扩张向内涵发展转变。 4.实施成本核算管理,突出组织机构建立关系顺畅、合理规范的运行机构;规范成本范围界限,确保成本核算的准确性、真实性;健全完善管理制度,实现核算管理工作制度化、规范化。 5.推行全资产核算管理,重点落实核算采购制度;加强信息化管理,构建以网络、数据库和一体化工作平台为重点的信息化基础建设。使企业成本核算实现有章可循,产生了良好的经济效益和社会效益。 四、实现医药成本核算内在化 1.将环境成本纳入企业成本核算,对公司企业成本核算进行梳理,企业要明晰产品成本构成。 2.公司企业初步制定出行业成本核算制度,调研的产品成本核算。 3.企业还要有效调动核算会计人员的工作积极性和主观能动性,形成了责任和利益有机结合的正向激励机制,会计核算过程得到层层监督控制。提高了金融服务效率,减少了风险环节,把各种风险消除在萌芽状态。 4公司要按照规定设置账簿、强化财务核算,对于出现不规范核算的情况,要根据相关法规,核定其应纳企业所得税税额,并要根据行业财务会计制度的规定和会计核算的要求,正确登记成本费用总账及相应的明细账、日记账。 五、为进一步规范企业核 预防核算业务风险 1.公司企业要不断提高会计核算水平,要按照核算有关业务规定和要求,落实规章制度,以查找漏洞、规范操作、防范风险为突破口,通过对照检查、查漏补缺、落实责任、整改纠正、评比竞赛等方法,在全辖范围内进一步深入推行核算业务规范化管理工作。 2.核算业务实行规范化管理,就要实现核算业务规范化有序推进进行,明确其工作职责,通过组织学习、自查自纠、检查监督、竞赛评比、集中整改阶段开展工作。 3.为确保核算业务规范化管理工作的有效开展,公司企业要加强领导,明确任务,要设立相应组织机构,一把手亲自安排,亲自检点,亲自督查,做到任务明确,责任到人。并要求学习全面,自查深入,整改到位。 4.监督检查彻底,整改督办到位。不搞形式,不走过场。建立工作长效机制,落实工作责任制。为使工作机制得以有效运转,以目标责任制的形式进行了确定。 六、结语 综上所述,随着我国公司企业的快速发展,核算业务已成为目前公司企业管理工作的重要组成部分。因此,如何规范合理地管理核算工作,如何准确、及时地核算公司业务,对准确反映医药公司的财务状况、经营成果及现金流量情况,提高经济效益,具有非常重要的作用。公司企业要在自主营业务的范围内,划分好调度与核算工作的分水岭,让主营与非主营业务收入和成本提供依据,增加公司业务核算特点的相关会计科目,解决了代垫、暂收款项纳入公司营业额一并征收税等问题。 生产调度论文:10kV配网线路预操作平台在调度生产工作中的应用 【摘 要】本文通过对10kV配网调度工作进行深入分析,对可能存在的造成调度误操作的因素进行了逐条分解,并针对性的提出了整改措施,从而开发了一款关于调度配网操作的系统,为调控人员操作运行提供了可靠依据,为调控新人员的培养提供成熟的外部环境。 【关键词】10kV配网线路;采取措施;实施策略 1 项目背景 一直以来,10kV配网线路是调度工作的软肋。线路联络多,方式倒换频繁,事故多发等。所涉及到线路开关、刀闸的操作较多,调度员下令之前,必须清晰了解当前线路运行方式方能进行正确操作。配网模拟预操作平台,可以使调度员直观明确的了解当前方式,同时模拟操作,保证10kV配网线路不造成带负荷拉合刀闸,误停送电,低压合环等误操作,确保电网安全可靠运行。 调控一体化后,调度员与监控员业务素质参差不齐,新进人员需要快速成长,目前的培训仍然停留在口头传授和偶尔的技术讲课层面,使用此平台,可以促进新进人员和调控人员主动学习,共同讨论,持续提升相关技能,保证日常培训效果。 10kV线路运行方式一直是口头交代和记录于遗留工作,日积月累,遗留项目越来越多,调控人员要找到相关线路的运行方式往往需要花费几分钟时间,模拟预操作平台与线路当前方式时刻保持一致,使调控人员实时、直观、正确的了解电网运行情况,杜绝因记录不清或交代不明造成的方式遗忘。 2 项目实施的步骤 2.1 主要研究内容 (1)要求标准化、规范化的绘制出10kV配网联络图,预留空间进行实时增减。 (2)编写线路联络开关、刀闸分合状态智能识别程序,预操作某一开关、刀闸时能够得到与之有联络开关、刀闸的状态的告警提示。 (3)智能更新开关、刀闸分合指示颜色、状态标识,根据图示可了解当前线路运行方式。 (4)创建预操作模拟平台,根据人员操作变位,类似于五防模拟系统。 2.2 采取措施 图1 设备带电状态判断功能逻辑示意图 图2 设备操作提示、变位功能逻辑示意图 (1)具体实施方式 如附图1、2所示,10KV配网线路预操作系统,包括元件数据库、操作程序、电网一次接线图、程序操作图。电网一次接线图是最初展示效果,根据需要选择进入某一程序操作图界面。 如图1、2所示,设备带电状态判断功能,1、在数据库中寻找程序操作图中的电源点。2、在数据库中寻找所连接的出线设备。3、根据数据库记录,判断出线设备的分合状态。4.1、若设备在分位。9、则停止,程序结束。4.2、若设备在合位。5、继续在数据库中寻找设备所连接的线路。6、将所找到的线路变换为与电源点和开关一致的颜色,表示来自同一电源。7、在数据库中寻找所连接的其他元件。8.1、若没有接有其他设备。9则停止,程序结束。8.2、若接有其他设备。则返回第2步。 (2)设备操作提示、变位功能。 1)进行“合”操作。1、判断当前需要操作元件的状态。2.1、若已是合位,提示并停止。2.2、若是分位。3、搜集相邻开关状态,并给予提示,4、用户确定是否要进行合位操作,4.1、若否,则停止。4.2、确定要进行合位操作。5、检查两边是否带电。5.1、若同时带电。6则判断需操作的开关是开闭所设备还是线路设备,6.1、若是开闭所设备,7、置此开关为合位状态,6.2、若是线路设备则不允许进行操作(由于公用线线路设备载流量不同,合环容易引起设备过载)。5.2、若只有一边带电,7、置此开关为合位状态。8、从此开关开始,寻找与之联通的线路和在合位的开关,置其状态为带电状态。 2)进行“分”位操作:1、判断当前需要操作元件的状态,包括开关、刀闸、小车开关、负荷开关。2.1、若已是分位,提示并停止。2.2、若是合位。3、搜集相邻开关状态。并给予提示4、确定是否要进行分位操作。4.1、若否,则停止。4.2确定要进行分位操作。5、查找此设备所属电源,由电源开始计算。计算到当前开关时,置其状态为分位。6、判断是开闭所设备还是线路设备。6.1、若线路设备。7、继续寻找相连下级的其他线路和设备,置他们为不带电状态。6.2、若是开闭所设备。8、判断是否两边同时带电。8.1、若是两边同时带电。9、相连下级设备带电状态改变(颜色变化)。8.2若否。返回第7步。 3 系统简介 3.1 10kV配网线路预操作平台简介 受客观因素限制,10kV配网线路一直都是各电网的薄弱环节,联络多,事故多发,方式倒换频繁。如今,客户对供电可靠性的要求越来越高,主动提高事故相应能力,利用线路互带,使用户少停电是当前我们的一个工作任务,开发此平台,让调控人员在日益复杂的联络线路中实时、直观、正确的了解当前运行方式,正确无误进行倒闸操作。 如下图3所示,,图3是用户进入系统点击自己即将要进行操作的设备后弹出的操作模拟图。用户可以在操作模拟图上进行一系列的模拟操作。 为节省寻找设备花费的时间,我们设计了可以直接进行查找的功能,按ctrl+f就可以直接进入查找界面(如图4)。 针对模拟图上的设备,系统设置了“分”与“合”两种操作选项。 当用户选择任一选项后,系统会提示相邻设备的运行状态,以此来提醒用户对当前设备的操作是否合理。 当用户确认当前操作无误后,操作模拟图开关变位,并在数据库中记录存档。为了便于用户区分,不同的电源,系统设置了不同的颜色。 4 实施效果和应用前景 4.1实施效果 我局按照QC小组提出的10kV配网操作平台实施后,促进了新进人员和调控人员技能持续提升,保证日常培训效果。保证10kV配网线路操作时不造成带负荷拉合刀闸,误停送电,低压合环等误操作,确保电网安全可靠运行。使调控人员实时了解电网运行情况,杜绝因记录不清或交代不明造成的方式遗忘。 4.2 应用前景 本QC的目的是开发一种10KV配网线路预操作系统,填补电网运行在10kV配网操作系统方面的空白,把地区电网10kV配网线路全部归纳到系统中进行模拟操作,使电网运行管理者及时掌握10KV配网线路的运行方式,根据线路和设备颜色明确电源点,在对变电站或线路上的开关、刀闸进行操作时,按照设定的程序分析判断与之有关联的开关、刀闸的状态,为电网运行管理者进行正确操作提供依据。 5 结论 保证10kV配网线路操作时不造成带负荷拉合刀闸,误停送电,低压合环等误操作,确保电网安全可靠运行。使调控人员实时了解电网运行情况,杜绝因记录不清或交代不明造成的方式遗忘。开发此平台,让调控人员在日益复杂的联络线路中实时、直观、正确的了解当前运行方式,正确无误进行倒闸操作。 生产调度论文:浅淡生产调度在煤化工企业中的重要性及具体方法 生产调度是组织执行生产进度计划的工作,生产调度的“调”是指科学的协调,“度”是指把握一定的尺度。调度工作的基本任务是贯彻执行党和国家安全生产方针政策,在确保安全的前提下组织和指挥生产,全面、均衡地完成生产任务。协助领导组织、协调、指挥事故抢救、抢险和生产恢复工作。调度已成为一门集技术与管理于一体的综合性很强的专业,为更好的发挥其在企业中指挥中心和主要管理部门职能的作用,调度工作的规范化、制度化是最基础的工作。 山东兖矿国际焦化有限公司是由充矿集团有限公司与巴西淡水河谷公司、日本伊藤忠商事株式会社共同投资组建的三方合资公司,横跨冶金、化工两大行业,涉及焦炭、甲醇、煤焦油、粗笨等多种产品,另有热力发电,工艺流程复杂,自动化程度高,连续性强。如此多元化的企业中,怎样才可确保生产的安全性和计划性,充分发挥生产调度的“总指挥家”的作用既有保障。 一、生产调度的必要性和重要性 1.一个生产计划的具体实施需要生产调度来完成 现在编制一个周密、完美的生产计划对一个现代化的大型企业来说是件很容易的事情,但是怎么把理想化的生产计划万无一失的变成现实的生产活动,以达到期望的可以销售的合格产品及获得可观的利润,就需要一个专门负责实施生产计划的部门来完成。现代的煤化工业企业,生产环节多,协作关系复杂,生产连续性强,不可预见的情况多且变化多端,某一个点或面发生故障,或某一措施没有如期实现,往往都会波及整个生产系统的安全、稳定运行,甚至发生事故。因此,生产调度工作,对于督促、控制、管理,及时了解、掌握生产情况,研究分析影响生产的各种因素,根据不同具体情况采取相应策略,确保生产计划的顺利完成是非常必要的。 2.生产调度的重要性 一个生产计划的具体实施会受到很多因素的制约,尤其是对一个大型的生产系统更是如此。实际生产过程中,情况十分复杂,千变万化,有局部的,也有整体的;有内部的,也有外部的;有人员方面的,有工艺方面的,也有设备方面的;有主管因素,也有客观因素。这些问题一旦出现,小则造成生产被动,大则造成生产过程中断,生产系统一旦停车,计划就难于完成;企业的生产计划是基于安全的前提下获得最大利润的,有时企业会因自身经营因素,或国内外市场因素,而不能赢的利润反而亏损,生产调度就要及时调整生产计划,以减少企业损失,短期生产计划的调整可能会造成整个生产计划不能按期完成,此时暂时计划的调整怎样把握一个“度”也是非常关键的。另外,生产系统会因不可预见或不可抗拒的因素而被迫中断,甚者会有生产中断而引起安全事故。面对突发事件,及时、有序、准确的进行有效组织生产和事故抢救也是生产调度的主要职责之一,“养兵千日,用兵一时”,当国家和人民生命财产受到威胁时,更显生产调度的重要性。 因此生产调度要及时全面详细的了解生产影响因素,协调有关部门、有关人员处理解决这些不利因素,消除隐患,以保证生产长周期安全、稳定、高效的运行,确保生产计划达到期望的目的。可想而知,如果没有生产调度夜以继日的指挥协调,要想及时解决生产过程中随时出现的矛盾,维持生产过程的正常运行是不可能的,同时人民的生命也难以安全。 二、生产调度的具体方法 1.调度管理方面 1.1 加强学习,提高思想境界,只有思想先行,行动才会跟随;只有实现思想统一,行动才会一致;“严肃活泼,团结紧张”是调度团队的整体精神意识所在。时时不忘学习,提高自身综合素质,使自己具有高度的事业心、责任感和良好的职业道德,具有较强的组织协调能力;做到内行管理,熟练把握本企业生产布局、生产系统流程,了解主要设备性能、完好情况,掌握生产所需主要原材料等生产要素;熟记标准化管理和掌握本企业《安全规程》、《作业规程》、《安全技术操作规程》及有关安全生产管理规定,并能灵活运用于生产管理中。 1.2 搞好调度质量标准化建设,抓好调度基础管理工作。调度质量标准化建设是响应煤化工企业整体标准质量化建设的要求,可以促进调度工作的规范化,统一化,树立良好的调度形象,以更好、更有效的为安全生产服务。调度日常管理工作是最基本的也是最主要的工作。在日常工作中,要坚持原则,实事求是,严格按照操作规程和生产组织管理规定执行;调度员要经常深入生产一线,掌握第一手原始资料,并建立完整的原始记录;了解生产变化的趋势,深入细致地分析研究所出现的问题,及时向有关领导汇报或是提出有建设性的意见,及时处理和解决生产中的关键问题。 1.3 为进一步规范本企业生产调度专业管理工作,逐步推行调度管理制度化、问题处理闭环化、应急管理程序化、资料管理档案化、调度装备信息化“五化”建设,及时协调、解决生产中发生的实际问题,确保生产系统的安全稳定运行。 2.调度生产工作原则 2.1 安全第一原则。生产调度组织工作应坚持“安全高于生产,不安全不生产”的根本方针不动摇,对威胁安全生产的重大问题有权下达调度指令,并督促有关部门采取积极措施解决。 2.2 集中性原则。坚持生产调度集中统一指挥为原则,凡有关车间或部室生产、建设、安全、经营的一切调度指示、命令,一般须通过调度指挥系统下达。情况紧急或必要时,生产调度指挥系统有权调度公司范围内的所有人力、物力,以确保生产安全、系统稳定运行,保质、保量、按时完成生产任务。 2.3 效益最大化原则。生产调度应以市场为导向,以“少投入、多产出、快产出”为原则,科学利用资源,合理组织调配,有效进行生产过程控制,获取最佳经济效益。 2.4 准确及时性原则。生产指挥应做到准确无误、记录详实。在听取汇报时,时间、地点、事件、汇报人必须记录准确,如实反映客观情况;一切数据计算要准确无误,上传的资料、数据必须及时、准确;对生产中出现的问题和矛盾要及时判断、解决和处理,信息反馈要迅速。 2.5 闭环管理原则。对生产组织过程中出现的问题,应有原因分析、解决方案、整改落实进度跟踪、结果评价和总结,并做好相关记录,做到闭环化管理。 3.调度装备 生产调度是企业生产作业控制、日常生产管理、生产信息汇集的中心;有上下贯通、左右协调、集中统一的功能,是保证企业安全稳定生产的优秀部门。因此调度要配备具有录音、扩、放、群呼及直通等功能的调度电话,录音资料保存3个月以上;配备转真机、电脑、打印机;一些重点工作地点的配摄像头;配有无线通讯设备及应急交通工具。现代化的、灵活高效的生产调度系统有利于调度工作的顺利开展,高效、快速的指挥实际生产,同时一定程度上也降低了调度人员的工作强度。 4.加强考核,统一意志,统一指挥,树立调度部门威信。 调度室制定严格的考核制度,并严格执行。企业的规章制度是企业的法律、法规,是各单位应该遵守的工作内容和工作程序,是每一个所属公司人员都必须遵守的规范和准则,具有严格的强制性和约束性,任何单位和个人违反制度都要受到相应的惩罚。调度制度保障调度工作能够顺利进行,对生产组织原则来说是最有力的保证。只有树立了调度室在企业中的权威,才可以确保调度命令畅通无阻,才可以更好的按计划组织、协调生产;以便为公司做出最大的贡献。 三、结语 综上所述,要保障复杂、多元化的现代化大型企业安全、连续,稳定、高效的生产,调度工作具有举足轻重的作用;为了更好的为生产企业服务,调度人员要不断的加强自身综合素质的提高及工作方法的改进,并把先进的现代化装备有效利用到实际工作中。由于调度这门专业起步晚,有很多不足之处待改进,还需大家共同努力,壮大调度队伍,为企业发展做好后勤保障。 生产调度论文:浅谈防汛生产调度中心电子屏信息系统的设计与应用 摘要:通过对飞来峡防汛生产调度中心电子屏信息系统设计与应用的阐述,明确电子屏信息系统为飞来峡信息提供一个服务平台,使职工及来访人员直观地了解枢纽的相关信息,同时也可以更好地宣传企业文化。 关键词:防汛生产;电子屏;信息;应用 1.概述 飞来峡水利枢纽防汛生产调度中心是飞来峡水利枢纽工程建设的后续项目,项目的建设将进一步提高飞来峡水利枢纽生产、运行、调度、管理水平,更好地适用全省防汛指挥信息系统建设及枢纽防汛指挥的需要,确保枢纽以防洪为主等功能得到充分发挥,为防洪安全和枢纽运行提供更有力的保障。为了使职工及来访人员直观地了解枢纽的相关信息,也为了更好的宣传企业文化,为信息提供一个服务平台,在飞来峡防汛生产调度中心大楼首层建设一套液晶大屏幕信息系统。 2.信息系统设计原则与建设目标 2.1设计原则 大屏幕拼接显示系统建设的总体设计原则是:系统充分考虑到先进性、可靠性、经济性、可扩充性、可维护及管理性等原则,建设一套采用先进成熟的技术、遵循布局设计优良、设备应用合理、界面友好简便、功能有序实用、升级扩展性好的液晶大屏幕拼接系统,以满足对大屏幕图像和数据显示的需求。 2.2建设目标 信息系统设计目标为:建成基于局域网或者互联网的信息系统,该系统接入调度中心大楼的办公网络,办公网络内任意电脑可实现对所有信息的管理和,支持目前所有的主流媒体文件格式,为大楼构建一个视频、图片、字幕、Flash动画、网页等多种媒体信息的多媒体信息平台,为用户提供高质量的多媒体信息服务。 在建设方案中,主要考虑设计3行3列55寸液晶屏拼接大屏显示方案,该设计结合目前最先进的图像处理和控制技术,能满足防汛中心当前的使用需求。 3.系统构成设计 3.1信息系统构成 (1)55英寸DS-D2055NH LCD显示屏:9块55英寸工程专用LCD显示单元能够保证系统设备的亮度、使用寿命、稳定性。 (2)液晶单元支架:9个模块化框架,3个基座 (3)拼接控制器(含配套专用控制软件):1套 (4)传输线缆:9条,将信号源传输到LCD电视墙上面显示。 3.2系统架构图 根据系统设计原则和实际应用需要,提出信息系统的构架图如下: 液晶大屏幕拼接显示墙由一套3(行)×3(列)55”(LED)超窄边液晶显示屏――DS-D2055NH组成,尺寸特性如下: 单屏尺寸:1215.3.0(w)×686.1(H)×118.0(D)(单位mm)。 组合尺寸:(686.1mm×3)×(1215.3mm×3)。底座高度:实际高度根据现场确定。 背后维护空间:默认1000mm,实际空间根据现场以及拼墙高度确定。 3.3系统组成效果图 4.系统功能设计 信息系统主要包括“信息制作、信息、播放管理、素材管理、系统设置、终端管理、系统备份还原、数据统计、日志管理”等基本功能以及扩展的功能应用。主要功能如下: 4.1所见即所得的信息制作 用户登录系统管理端以后可编辑需要的信息,灵活组合背景图、视频、音频、图片、字幕和实时数据等,排版组合成多媒体信息,各区域播放内容使用单独的播放列表进行控制,并可以设置信息有效播放时间。也可以使用信息模板对界面排版进行快速制作,同时支持信息导入导出功能,对信息进行快速更改。 4.2全效的信息播放控制(可选择播放方式) 垫片播放、周期播放、定时播放、间隔插播、独占信息插播、分组播放,以上几种播放方式使播放的节目内容更具有针对性,大大提高关注度。 4.3严谨的系统权限管理 信息审核:用户需要上传的信息必须经过审核方可由管理员进行信息编辑及播放终端播放。配合用户权限管理可以对播放素材进行可控性管理。 用户权限管理:管理用户的个人信息,配置用户的所属机构及角色权限。可以配置是否具体素材审核权限及具体终端管理权限。 信息审核、用户权限管理能够控制一切非平台审核通过的信息在终端上播放。能有效控制信息内容的安全。 4.4实时的终端监控维护 远程控制:支持远程设置终端的开始播放/停止播放、定时开关机、连接中心服务器设置、流媒体播放、紧急信息插播、固件升级等,便捷实现终端的远程控制及维护。 4.5生产信息实时显示 通过与水利系统数据管理模块进行对接,可以完成对水情、溢流坝、船闸、电站等生产实时系统数据库的连接、读取、修改和显示,需显示的数据既能从各生产实时系统读取直接显示,也可经本地修正后再显示,即支持本地存储修改后再显示到电子屏幕中。同时还可以灵活设置各生产实时系统数据在电子屏中显示的内容和样式,可自由选择需显示数据的组合,数据的具体显示形式F场确定。 需显示的生产实时信息系统包括:水情遥测预报调度系统、溢流坝闸门计算机监控系统、船闸收费调度系统、电站计算机监控系统等。 4.5.1水情遥测预报调度系统 需显示的信息包括:气象信息、上游实时水位、下游实时水位、入库流量、发电流量、闸门流量、总出库流量。 数据源:其中气象信息数据取自枢纽综合集成管理系统数据库;上游实时水位、下游实时水位、入库流量、发电流量、闸门流量取自水情遥测预报调度系统;总出库流量由发电流量与闸门流量相加所得。 4.5.2溢流坝闸门计算机监控系统 需显示的信息包括:15个泄水闸门开度、3个3号副坝闸门开度,1个排漂孔闸门的开度等信息。 数据源:15个泄水闸门开度、3个3号副坝闸门开度,1个排漂孔闸门的开度等信息均取自枢纽综合集成管理系统数据库。 4.5.3船闸收费调度系统 需显示的信息包括:上游待闸船只、下游待闸船只、日过闸量、月过闸量、年过闸量等信息。 数据源:上游待闸船只、下游待闸船只、日过闸量、月过闸量、年过闸量等信息需通过SQL语句对船闸收费调度系统数据库进行查询统计后才能得到。 4.5.4电站计算机监控系统 需显示的信息包括:4台发电机组的负荷;A、B点负荷;机组日发电量、月发电量、年发电量等信息。 数据源:4台发电机组的负荷、A、B点负荷取自电站计算机监控系统网关机数据库中;机组日发电量、月发电量、年发电量等信息需通过SQL语句对枢纽综合集成管理系统数据库进行查询统计后才能得到。 4.6枢纽政务信息 随着飞来峡水利枢纽标准化、规范化、科学化管理的需要和信息化的发展,管理处对各项工作的管理将越来越规范,并且由于分处两地办公,效率也需要进一步提高。各个部门有越来越多的信息与需求共享,通过信息化、数字化、网络化的多媒体信息系统,完全可以替代以往的打印海报、张贴宣传单等落后宣传手段,所有需要的信息都可以在第一时间编辑、制作、传输并到指定电子屏上显示,大大降低了人力的工作量,缩短了流程,提升效率和正确性 5.电子屏信息系统的运行维护和安全管理 遵循统一管理、分工负责、共同建设的原则,信息系统的运行部门为管理处办公室,办公室设置专门的运行管理人员,负责信息的上传和运行管理工作。信息中心提供技术支持,保障信息系统网络运行环境,确保网络安全畅通,负责信息系统设备安全稳定运行。 信息工作必须坚持“严格依法、具有特色、全面真实、安全保密”的原则。信息要体现我处的管理职能和水利行业特色,符合重在宣传、提升飞来峡形象和加强管理处与社会公众信息沟通的总体要求。 各部门要的信息应先由部门负责人、分管处领导审核同意后,以“部门领导”用户通过综合集成管理系统将电子文本发送至“办公室”和“处办领导”邮箱,经办公室审核后。对于处的重要政务活动信息,其图片和文字必要时由处主任审核后方可。 6.结语 飞来峡防汛生产调度中心电子屏信息系统采用本设计目前已完成建设,通过调试投入\行。电子屏信息系统对于实现飞来峡水利枢纽管理网络化、信息化,提高管理效率,起到了重要作用。所设计的功能符合管理处的需求,能够实现包括“信息制作、信息、播放管理、素材管理、系统设置、终端管理、系统备份还原、数据统计、日志管理”等基本功能以及扩展的功能应用,为飞来峡水利枢纽管理处提供了高质量的多媒体信息平台。 生产调度论文:以调度为中心的大柳塔选煤厂均衡化生产对策探析 【摘 要】 选煤厂调度室是把厂里各个生产环节:从原煤的供应、原煤的破碎和筛分、洗选过程、到装车外运等,组织协调起来达到综合平衡的工作机构。选煤厂的均衡生产是指合理协调检修与生产的关系从而达到公司外运计划的平稳实现。能否实现均衡化生产是衡量选煤厂管理的一个重要指标,本文提出:协调好生产与检修的关系,及时追踪各检修项目的落实情况,随时与矿井及运销公司联系,树立调度室的权威,减少设备空转时间,仓满停车时间安排在白天,本安理念牢记于心,等以调度为中心的大柳塔选煤厂均衡化生产对策。 【关键词】 选煤厂,均衡化生产,调度室 1、前言 选煤厂的均衡生产是指合理协调检修与生产的关系从而达到公司外运计划的平稳实现。其一是指:原煤的供应与装车外运的均衡,避免出现有煤无车,有车无煤的情况;其二是指:生产的各个环节,也就是各车间之间的均衡。 选煤厂的均衡生产受到众多因素的影响,其中洗选系统和装车系统属于内部影响因素,外运计划任务、原煤供应、铁路车辆供应情况、运销反馈的客户需求属于外部影响因素。 外运计划是公司总调度室在了解了矿井原煤供应和选煤厂仓存和生产状况以及铁路车辆供应的情况下制定出的,一般来说具有合理性。对选煤厂来说,外运计划量是计划也是任务,日计划是月计划的细分,月计划是年计划的细分,日计划的完成情况会影响到年计划的完成情况。因此选煤厂需要做的优秀是合理组织生产,保证外运计划的完成,这就需要洗选系统和装车系统运行正常。 大柳塔选煤厂的正常运行所受到的所有制约因素具体分析如下: 1.1、原煤的供应 原煤供应主要需要协调的是上煤时间、停煤时间、检修时间,以及一些大型的检修项目,尽量做到协调与匹配。对于有稳定煤源、煤质较稳定的大柳塔选煤厂来说,原煤的供应能否充足取决于矿井检修、矿井工作面故障、矿井突然来压、外购煤上煤是否及时。 1.2、选煤厂设备的运行状况 即使一个运行稳定成熟的选煤厂也会受到突发性设备故障、预防性检修、日常检修、产品仓满、矸石仓满等因素的影响。而且对于流水作业的各车间来说,任一车间的设备故意都会影响到整个系统的正常运行,而且选煤厂的故障还会造成全公司的故障,对整个公司的均衡生产带来负面影响,总之,选煤厂的均衡生产就是协调一切外部因素和内部因素的基础上圆满完成外运计划。 1.3、装车情况 装车外运决定了大柳塔选煤厂产品的输出,是否能正常输出取决于铁路的影响、厂内设备的影响、以及运销公司反馈的客户需求信息。 厂内设备的影响主要有装车系统故障、商品煤是否储备足量。铁路影响主要有:铁路天窗时间、南站满线后重车带不出去空车带不进来、火车机车供应不足等机车、铁路倒黄标,前边这四种是导致火车不能及时进来的因素,另外火车进来以后,除了正常的车辆检查还会有车门烂、冻底、红矿底、垃圾底等特殊情况需要处理,这些情况都会影响车辆整备时间。运销的客户需求在一定时期内具有稳定性,车型与煤种一般具有匹配关系,但也会因客户需求而变化。铁路车辆供应情况一般分天窗日和非天窗日,但也会受到一些外部因素的影响而引起进车不及时。 2、调度室在大柳塔选煤厂均衡化生产中的作用 大柳塔选煤厂的均衡化生产还需克服外部影响因素:如矿井、运销、铁路带来的影响。克服外部影响主要通过生产指挥中心和公司下发的的预防性检修计划表,如某日矿井有检修,那么可以把厂内的检修安排在同一时间段,或者尽量利用这段时间以减少对生产的影响。铁路天窗时外运计划会比平时少,应该利用天窗时间安排厂内检修。 大柳塔选煤厂的均衡生产,需要调度室和以上各单位协调解决一系列问题。其中生产指挥中心和总调度室是上级指导和领导部门,给选煤厂通知和命令以及一些业务上的指导;矿井调度、外煤站、运销公司、铁路是选煤厂的业务相关单位,选煤厂和他们的业务合作通过调度室的协调来进行。排矸公司、专门化的维修公司是服务机构,负责一些设备的维修。另外厂领导是调度室的直接领导,是调度职责“上情下达、下情上达”最直接的“上”。 2.1、合理安排系统停车起车时间 调度员根据生产指挥中心下发的外运计划,及时与矿调联系了解矿井的生产情况,参考本厂的仓存以及原煤仓的仓位情况,来安排日常检修和预防性检修计划,确定生产系统的停车时间和起车时间。在外运备足确定了停车时间后,要通知生产指挥中心和矿井调度,看是否有突发情况发生影响计划好的停车时间和起车时间,如需要还得做调整。调度室要随时与业务相关单位联系,及时沟通,保证原煤供应、选煤厂生产系统运行、商品煤装车都顺利进行。 2.2、随时掌握现场生产情况 随时通过集控画面监控系统运行状态,如皮带过煤量、设备电流、桶位、密度等监测数据,并根据这些数据判断系统是否运行正常,如有问题如实、迅速地告知现场岗位司机,对于不易处理的还要告知车间主任,如有必要还要汇报厂部值班领导和生产指挥中心,指挥现场人员排除故障,最终达到尽最大可能缩短故障影响时间,尽快恢复正常生产的目的。 2.3、及时处理生产中出现的故障 生产中出现故障后首先通知到岗位司机,根据岗位司机的要求如有需要还要组织到电工和钳工,并汇报到车间值班主任处组织人员落实处理,确保安全生产。然后汇报厂领导和生产指挥中心。对于两套系统并行的系统,在某一台设备出现故障且短时间内处理不好的情况下,与现场值班主任或者厂领导联系,是否只开启不故障的那半套系统,并通知现场打插板等,给故障设备检修恢复的时间,更重要的是避免因为一台设备的故障而停下整个车间甚至整个系统的作业,进而影响到生产任务的完成。 2.4、有条不紊地处理紧急情况和突发事件 遇到紧急情况和突发事件按照程序进行处理。发生事故时组织和指挥事故抢险,最大可能地控制和减轻事故造成的危害。当发生重大事故时,调度室需及时汇报车间和厂领导和生产指挥中心,并根据领导指示,组织有关部门,调动所需人力、物力,积极进行抢救,并组织尽快恢复正常生产。 生产调度论文:论三集五大形势下调度生产管理系统的深层应用 【摘要】电力调度自动化系统的综合数据管理子系统是电力调度自动化系统平台的优秀组成部分之一。本系统的主要内容是基于山东积成电子股份有限公司系列产品一一IES600电力调度自动化系统平台,对三集五大形势下调度生产管理中的应用分析。 【关键词】 中图分类号: F407.61文献标识码:A 文章编号: 电调自动化是电力运营环境中对电网调度监视控制的自动化应用,是一项复杂庞大而又十分重要的工程,关乎国计民生。好的电调环境要求必须具备安全可靠、平稳可控、反映及时、统计准确等方面,我国的电网目前正在使用并逐步完善有独立知识产权的现代化调度自动化系统。 一、三集五大形势下对电力调度的要求 三集五大运作模式上由原先的“生产、管理一体模式”转变为“管理、业务支撑体系”配合模式,这样的结构和模式转变给调度生产管理带来了新的挑战,横向上如何规范协调两大体系之间以及业务支撑机构和两大体系之间的的联系;纵向上如何加强省级电网、地区电网和县级电网之间的管理互联实现信息共享;如何落实“三集五大”体系的减员增效精神,提高系统可用性和使用人员的工作效率;这三大问题促使调度生产管理系统必须进行完善扩充以及更深层的开发应用。 加强系统的深层应用,实现新老系统的平稳过渡并和省调度生产管理系统接轨,保证业务流程的全省统一,在全省范围内实现“三集五大”后县调、地调、省调之间的一体化管理。项目完成后应当实现全局调度、运方、继保、自动化和通信等专业信息化管理的实用化,实现地调、县调与省调之间管理业务的一体化管理。该系统的服务对象涉及电网调度的运方、调度、保护、自动化、通信等各个专业,应用人员涉及以上各专业的技术人员、“大运行”、“大检修”、“大建设”体系中的相关技术人员。 二、三集五大形势下IES600系统在调度生产管理中的应用 1、IES600系统对所采集的信号进行分类 信号分类原则采用以下原则: 一类事故信号:主要反映由于非正常操作和设备故障导致电网发生重大变化而引起断路器跳闸、保护装置动作(含重合闸等)的信号以及影响全站安全运行的其他信号,如全站直流消失、火灾报警等。 二类异常信号:主要反映电网一二次电气设备状态异常及设备健康水平变化的信号,如断路器控制回路断线、装置异常、装置闭锁、过负荷、开关非全相、模拟量越限、通信电源-48V输出告警等信号。 三类状态信号:主要反映电气设备运行状态以及运行方式,如开关、刀闸变位信号、反映保护功能压板、同期压板投退的信号等,同时包含保护装置、故障录波器、收发信机等设备的启动、异常消失信号等。调控中心监控系统将信号区分为重点信号和非重点信号。原则上三类状态信号中二次设备启动等次要信号,反映综自系统状态信息的信号,供远动、保护专业人员查询的信号均不列为调控重点信号。 2、无效或冗余信息过多过滥处理 (1)微机保护信息展示:微机保护主动上送的动作、告警事项以历史事项进行存储。 (2)把微机保护信息作为常规远动信号的补充查询功能,不用来启动告警,只在事项详细查询和四层查询界面展示,故障录波、动作值、出口信号、测距等信号通过时间与开关判别事故进行关联,减少事故误判。 (3)在系统信号基础上进行梳理,报警信号采用综自硬接点优先,软报文补缺,综合信号首选,报警具有唯一性,排除包容性,其余信号归属查询。 (4)开展微机保护信号直采工作后,实现测量、控制、保护信号、定值、压板、动作值、故障录波的信息最大交互,对厂站信息的过滤、分类、告警、闪烁、展示由主站设备对象参数属性给予设置,所采信号全部做为查询展示,不纳入告警、主监视界面,并做为原有信号系统的冗余详细核查作用。 (5)为杜绝设备检修传动期间信号导致自动化系统误推事故画面、信号频发干扰调控人员正常监视,必须采用及时挂检修挂牌对检修设备相关信号进行短时屏蔽。对冷备用或备用间隔告警信号的告警过滤,可采用挂牌方式对告警信号进行过滤,但在挂牌取消时,信号应该立即解禁分类告警。对于控回断线、母线失地、弹簧未储能,电机启动(收发信机动作)等短时动作复归信号,采用(变电站综自延时18秒)校核后再发送主站。可疑事项处理。对于连续出现的周期事项,标示上可疑标志,并且以不同颜色显示,可以设定停止语音报警时间,但在监控系统事项窗提示标识。 (6)同时、同点SOE信号只单遍记录。实时告警事项窗SOE不展现,但在专门实时、历史事项查询窗可通过SOE和非SOE给予屏蔽或显示。各厂站采用GPS校时要采用软硬校时相结合,主时钟时差要控制在1μs(要求做专项检查)。 3、对监控信号事项显示界面重新设计 (1)设置监控动态组合窗为了满足监控人员实时了解监视设备动态情况,减少频繁切换监控界面,特建立并优化此窗口,此窗口主要包括一类、二类动作告警动态光子窗、遥测越限、系统告警(如通道、系统网络、模块)动作事项动态窗和告警实时事项窗组成。信号确认复归后自动消失,对频繁动作不合理数据也可通过人工干预给予屏蔽展现。不同报警等级的事项采用不同颜色显示。 (2)监控系统界面采用电脑三分屏界面,事项窗固定在其中一分屏,该分屏不参与监控界面轮换,不同报警等级的事项采用不同颜色显示,从而使监控界面各类信号一目了然。新系统监控界面采用三分屏显示,新的事项组合窗(重要信号一目了然,大大减少监控人员切换时间)。 事项监视窗口采用并列显示子窗体方式,变流水事项监控方式为分区重点监控方式,梳理、删减、合大量信号,便于及时发现设备异常工况,提高监控效率。电网发生事故时,系统弹出事故推图窗口,可迅速查询该间隔事故跳闸前后的所有事项,有助于调度员及监控员快速判断事故性质并及时处理。信息分层展示,监控重点信息在第三层间隔图中显示,采用语音报警、变位闪烁等功能进行提示。设备详细信息在第四层设备图中显示,按照名称排序索引,便于监控人员查找、确认和复归。 4、加强事项查看器的功能 监控系统对信号增加了按其采集源进行分类,如开关变位信息,刀闸位置信息,保护遥信信息等。事项可以根据厂站、时间、类别(开关、刀闸、SOE、保护等,保护可分软报文、硬接点、报警类别,操作、系统等)进行查询、打印,并可以导出EXCEL文档。使系统的某些信息管理、查询、检索功能得到有效利用,即使发生涉及多个设备的事故或异常时,大量信息使重要或关键信息溢出监控界面,也可以方便快捷地通过检索功能查到相关信号。对异常或事故做出正确判断。 在事项显示窗内只显示调控监视重点信号,不显示SOE信号。信号按不同类别在不同区域显示,原则上按下列六个区域显示。 (1)开关事故跳闸区:该区显示开关位置在非正常操作状态下由合到分变位信号。 (2)事故信号区:由保护动作硬接点以及相应的事故类软报文组成。 (3)异常信号区:显示异常类的软报文以及硬接点信号。 (4)状态信号区:显示反映电气设备运行状态的信号。 (5)遥测越限区:显示各负荷、电压、温度等遥测信息的越限信号。 (6)全部信号区:汇总上述五个区的信号。事项显示窗按变电站、事项类别进行个性化定义。事项显示窗具备多窗口显示功能,各窗口能同时显示。各类信号以不同的颜色显示,其中开关事故跳闸及事故信号显示红色。各类信号有不同的声音报警:开关事故跳闸及事故信号发警笛,异常发警铃,状态信号发提示音。 5、实现监控控制界面一体化 IES600系统将自动电压控制(AVC)模块集成一体,实现了监视控制界面一体化,达到了无功电压根据电网情况自动调整的目标。数据平台建成了数据中心和应用集成环境,实现数据整合、交换、共享、联机应用支持及数据分析展现、信息。 三、总结 在三集五大形势下将ies600系统应用到电力调度中,通过面向流程管理的调度生产管理系统实现了输、变电运行检修的全过程管理,实现全局数据的唯一性及数据共享,实现信息化带动生产自动化,从而提高地区电网的现代化管理水平和效益。 生产调度论文:论三集五大形势下调度生产管理系统的深层应用 摘要:随着国家电网公司“三集五大”改革的深入进行,“大运行”、“大检修”体系及其业务支撑机构对电网及其设备安全稳定运行起着至关重要的作用,改革优化后,在机构和管理上的变化对原先作为联系两大体系的调度生产管理系统也提出了更高的要求。 关键词:“三集五大”;调度生产管理系统;自动化 1 研究背景 以福建地区地级电网为例,“大运行”体系下地区电网调度控制中心负责地区所有的110 kV及以上变电站的监控,县(配)调负责35 kV以下变电站的监控。地调负责调度管辖110 kV电网和220 kV馈供网,县(配)调负责调度管辖35 kV及以下电网,城区配调划归地调管理。地调负责“大二次”归口管理,原生技部保护、厂站自动化和直流电源管理职能划归地调。通信专业管理职能划归运检部,同时组建业务支撑机构——市信通公司,负责电力通信网运行和维护。“大检修”体系下重组成立运维检修部构建电业局层面“一部一公司”的生产组织架构。对原生产技术部、营销部、配电管理工区等部门人员及业务进行合并重组,在生产技术部基础上成立运维检修部(简称运检部),把原属于营销部、配电管理工区有关配网管理的职责分离并入运检部统一管理。同时组建业务支撑机构——市检修公司与运检部合署办公,市检修公司层面不再设置生产技术管理岗位。市检修公司设输电运检工区、变电运维工区、检修试验工区、配电运检工区,负责电网设备的日常巡视维护及检修。 这样部门运作模式上由原先的“生产、管理一体模式”转变为“管理、业务支撑体系”配合模式,这样的结构和模式转变给调度生产管理带来了新的挑战,横向上如何规范协调两大体系之间以及业务支撑机构和两大体系之间的的联系;纵向上如何加强省级电网、地区电网和县级电网之间的管理互联实现信息共享;如何落实“三集五大”体系的减员增效精神,提高系统可用性和使用人员的工作效率;这三大问题促使调度生产管理系统必须进行完善扩充以及更深层的开发应用。 基于以上改革背景以及所产生的问题,完善和扩充调度生产管理系统功能、提高系统功能的规范性、合理性、全面性已迫在眉睫。笔者认为新调度生产管理系统理念的具体内涵主要体现在规范化管理、精细化管理、横向管理、纵向互连这四个方面。而且该理念的四个方面是相互依赖、相辅相成的。新系统应用功能可分为:调度子系统、运方子系统、保护子系统、自动化子系统、通信子系统、水调子系统、公共子系统等业务功能。由于各专业间存在紧密的业务联系和数据关联性,各子系统之间并非相互独立,它们通过数据层和业务层的内在联系,自然构成一个完整系统。这种业务子系统的划分主要依据的是业务主体,并不意味者应该割裂各专业系统之间的内在联系。对于涉及多专业、多部门参与的业务功能模块(如保护整定单流程管理、设备检修申请管理等),我们将根据其业务主体,将其划分至某一个专业子系统,但这种划分并不代表该业务功能模块只专属于某一专业,这样灵活的设计理念可以实现机构改革后不同机构、不同专业间从属关系的平稳过渡。 2 完善和扩充后的新系统的建设目标 加强系统的深层应用,实现新老系统的平稳过渡并和省调度生产管理系统接轨,保证业务流程的全省统一,在全省范围内实现“三集五大”后县调、地调、省调之间的一体化管理。项目完成后应当实现全局调度、运方、继保、自动化和通信等专业信息化管理的实用化,实现地调、县调与省调之间管理业务的一体化管理。该系统的服务对象涉及电网调度的运方、调度、保护、自动化、通信等各个专业,应用人员涉及以上各专业的技术人员、“大运行”、“大检修”、“大建设”体系中的相关技术人员。 3 完善和扩充后的新系统的建设路线 为贯彻落实“三集五大”精神,应实现电力调度集约化管理,实现自动化、保护、运方、通信、公共等子系统的流程、报表、台帐的新功能开发及规范化升级;与省调度生产管理系统的全面对接,保证省地县调度生产管理系统流程交互的闭环及报表、台帐上报的快捷性;与GPMS、ERP、SCADA、EMS等系统接口,大大减轻系统使用人员重复录入数据的工作量,达到提高工作效率的目的。新系统的建设路线如下: ①实现系统建设经济新、统一性,县调、地调调度生产管理系统采用现有的统一业务应用平台。 ②省、地调度生产管理系统之间通过中间库、WebService、数据交换附件传输等技术,实现自动化、保护、运方、通信、公共等子系统的流程、报表、台帐和省调度生产管理系统的全面对接,保证省地调度生产管理系统流程交互的闭环及报表、台帐上报。 ③对地县调各专业的业务功能进行垂直、规范化管理。采用一体化的思路设计调度管理、运方管理、继保管理、自动化管理、通信管理等信息业务。实现“管理标准化、操作规范化、业务流程化”,打造“三集五大一流电网调度控制指挥中心”的目标。 ④深入贯彻“三集五大”建设目标,升级后的系统应能实现电力调度集约化管理,特别是加大省调对地调、地调对县调的专业化指导和监督力度。 4 完善和扩充系统的设计原则 ①整体规划、分步实施、整体最优的原则,在整体规划的前提下,各功能模块按照分步开发推广的原则分步实施。 ②保护原有资源原则,充分考虑现有资源,尽力保护现行系统的信息和设备资源。对原有主机、网络和数据库平台资源予以继承。在数据规划设计时考虑原有管理信息系统数据导入问题,以达到最大限度的将原有数据库数据导入新系统中,避免原有数据的重新输入。 ③系统安全性的原则,在系统建设时,满足国网公司关于二次系统安全防护的要求,确保系统信息和信息传输的安全。 ④系统可扩充性的原则,应用软件系统采用模块化设计,充分考虑系统的可扩充性,以便于随着系统服务项目的增多和业务量的增加平滑地进行系统的扩充。 ⑤系统实用性和先进性相结合的原则,在系统建设时,优先考虑系统的实用性,使系统建设费用低、周期短、见效快,建成的系统稳定、可靠、易用,在确保实用性的前提下,应尽量采用先进技术和产品,延长系统的生命周期。 ⑥用户参与原则,管理信息系统的实施应当充分强调用户全面、真正参与系统建设,必须是在充分听取领导、资深的业务专家、最终用户意见的基础上,满足电力调度业务管理需求并得到用户认可并充分考虑“三集五大”改革后的生产、工作模式的系统。 ⑦流程自定义原则,系统工作流应可以根据“三集五大”后的业务变化、人员变化、组织机构变化等自定义。 5 完善和扩充后的系统功能及其社会效益 完善和扩充的系统应提高信息交互和共享能力,随着信息化的发展和管理规范化标准化的新要求,在应用中发现原有的系统基本上是以部门管理为主的程序系统,很难与其他部门方便地进行信息共享,“信息孤岛”比较严重,“三集五大”改革后该问题将更加凸显。需要进行统一的数据规划,使变电管理产生跨部门的信息化,并具备电力系统内相关专业的信息互连, 为此省公司专门建设了以省为单位的数据共享中心。在此背景下,新一代的调度管理生产系统数应加强与数据交换平台的数据交互,实现省、地市调度业务之间大量生产和管理数据的交换和共享,实现调度管理系统与EMS系统、生产部门的输、变、配电管理(GPMS)及安监两票系统等数据交换和共享。通过调度生产管理系统可以把各个部门有机地联系起来,使各部门既具有独立性又具有相关性,使用具有统一的数据库管理系统平台,实现数据共享,有效地避免了“信息孤岛”的产生,系统通过规范化和标准化管理,有利于设备及系统的信息化管理,实现对典型的管理流程进行闭环控制,提高应用效率。 完善和扩充后的调度生产管理系统,对原有的管理模式、管理方法、业务流程进行了改造和调整,运用计算机及网络通信技术把需求和资源整合在一起,形成一个完整的供需链,同时进行统一的数据规划,较好的解决了“三集五大”生产管理模式转变后各部门之间、业务支撑机构之间以及上下级调度管理机构之间的规范化管理和数据共享,并与电力系统内相关管理专业进行信息互连,达到调度管理、变电管理的数字化和信息化;通过面向流程管理的调度生产管理系统实现了输、变电运行检修的全过程管理,实现全局数据的唯一性及数据共享,实现信息化带动生产自动化,从而提高地区电网的现代化管理水平和效益。 生产调度论文:多阶段流水生产系统的批量流调度问题 【摘 要】调度问题要求在空间和时间上合理安排任务和资源,在满足技术和资源约束限定下,使预定目标达到最优。 【关键词】多阶段;批量流;调度 一、引言 调度问题通常可按就绪时间或加工时间进行划分。按工序就绪时间的异同可划分为动态调度问题和静态调度问题;按工件加工时间的性质可分为确定型调度问题和非确定型调度问题。 二、批量流调度问题的概念和分类 1.基本概念与分类 批量流就是把一个被加工的产品批量划分为若干个子批量,按子批量分别组织加工和工序间的运输,当在一台机器上一个子批量加工完成以后,这个子批量无须等待,就可以直接转运到下台机器加工。 2.Lot Streaming调度问题的一般假设条件 (1)假设在零时刻,所有产品准备就绪。(2)产品数、机器数、每种产品每个零件在各台机器上的加工时间及产品加工的工艺约束—加工路线是已知的。(3)被加工的产品批量划分为若干个子批量,按子批量分别组织加工和工序间的运输。(4)当在一台机器上一个子批量加工完成以后,而且相继机器空闲,这个子批量无须等待其余子批量在此机器上的加工完成,就可以直接转运到下台机器上进行加工。(5)子批量的大小是一致的。(6)子批量的加工时间和它的大小成正比,。(7)独立的调整时间(或可分离的设置时间):在一台机器上,从加工一种产品转到加工另一种产品要求机器的调整。(8)允许产品在工序之间等待,允许机器在产品未到达时闲置。 以上假设条件允许改变和放松,由此可构成不同类型的Lot Streaming调度问题。 3.多阶段、多产品流水车间批量流调度问题的符号和变量 以最小化最大完工时间为目标函数,考虑各产品的子批量可以混排的情况,给出多阶段、多产品流水车间调度问题的数学模型。 符号和变量: 决策变量: 三、混合遗传算法的设计 1.产品的基因编码 举例说明,例如:对于产品,可以表示成: 其中“*”代表的是第个产品的一个单位产品,两个“1”之间代表这个产品的一个子批量所含的单位产品数。也就是,用位来表示,第一位是“1”,表示一个子批量从这里开始,到下一个“1”之间就是这个子批量所含的产品零件数,再从这个“1”到下一个“1”是另一个子批量所含的产品零件数,直到最后一位“1”。 生产调度论文:以调度为中心的补连塔选煤厂均衡化生产对策探析 摘要:选煤厂的均衡生产是指合理协调检修与生产的关系从而达到公司外运计划的平稳实现。能否实现均衡化生产是衡量选煤厂管理的一个重要指标,本文通过以调度为中心的补连塔选煤厂均衡化生产对策进行分析,以供补连塔选煤厂参考。 关键词:选煤厂 均衡化生产 调度 1前言 均衡化生产,就是在避免大量生产的同时,有效的满足顾客的需求,最终带来整条价值流中的最优化的库存量、系统生产时间、设备维护时间。选煤厂的均衡生产是指合理协调检修与生产的关系从而达到公司外运计划的平稳实现。 选煤厂的均衡化生产,本质上是流程均衡。其一是指:原煤的供应与装车外运的均衡,避免出现有煤无车,有车无煤的情况;其二是指:生产的各个环节,也就是各车间之间的均衡,因为从原煤到商品煤的过程需要各车间相互协调、流水作业,这个过程中一旦有一个车间出现故障那么将会影响整个选煤厂的顺利作业。 选煤厂的正常运行影响因素,具体如下图所示: 2调度室在选煤厂均衡化生产中的作用 选煤厂的均衡化生产,既要克服内部影响生产顺利进行的因素,更要克服外部的影响:如矿井、运销、铁路带来的影响。厂内的影响有生产设备与装车系统是否能正常运行。克服外部的影响主要通过生产指挥中心下发的和公司下发的的预防性检修计划表,比如某日矿井有检修,那么可以把厂内的检修安排在同一时间段,或者尽量利用这段时间,以减少对生产的影响时间。铁路天窗时外运计划会比平时少,调度室应该利用天窗时间,安排厂内的检修。 2.1合理安排系统停车起车时间 调度员需根据生产指挥中心下发的外运计划,及时与矿调联系了解矿井的生产情况,然后根据本厂的仓存情况以及原煤仓的仓位情况,来安排日常检修和预防性检修计划,确定生产系统的停车时间和起车时间。在外运备足确定了停车时间后,要通知生产指挥中心和矿井调度,看是否有突发情况发生影响计划好的停车时间和起车时间。总之,调度室要随时与业务相关单位取得联系,并及时沟通,保证原煤供应、选煤厂生产系统运行、商品煤装车都顺利进行。 2.2 随时掌握现场生产情况 随时通过集控画面监控系统运行状态,如皮带过煤量、设备电流、桶位、密度等监测数据,并根据这些数据判断系统是否运行正常,如有问题如实、迅速地告知现场岗位司机,对于不易处理的还要告知车间主任,如有必要还要汇报厂部值班领导和生产指挥中心,指挥现场人员排除故障,最终达到尽最大可能缩短故障影响时间,尽快恢复正常生产的目的。 2.3 组织和协调生产准备工作 及时追踪各检修与保养项目的贯彻落实情况,对停产检修和一些季节性工作做到统筹安排,对选煤厂经济技术指标如:灰分、水分、发热量要求及完成情况做到心中有数,分析原煤加工、运销过程中可能存在的问题及影响,并提前做好应对工作。 2.4有条不紊地处理紧急情况和突发事件 遇到紧急情况和突发事件,能够按照程序进行处理。发生事故时组织和指挥事故抢险,最大可能地控制和减轻事故造成的危害。当发生重大事故时,调度室需及时汇报车间和厂领导和生产指挥中心,并根据领导指示,组织有关部门,调动所需人力、物力,积极进行抢救,并组织尽快恢复正常生产。 3以调度为中心的补连塔选煤厂均衡化生产对策探析 根据选煤厂调度室在均衡化生产中的作用。本文提出以下几点以调度为中心的选煤厂均衡化生产对策。 选煤厂的均衡生产需要在保证外运的完成的同时,还留有足够的时间进行日常检修和预防性检修工作,从而达到生产与外运的均衡,不出现因为原煤仓满而因为系统故障产品仓空的状况,也不出现在铁路车辆供应充足、外运计划没有完成的情况下,仓空无煤等装。 3.1协调好生产与检修的关系 根据矿井检修情况,外运计划,结合夜间和早晨各车间上报的检修票项目,以及仓存情况合理安排好停车时间与启车时间并报告给各岗位,在备够外运、原煤仓位不高的前提下,留够充足的时间让各岗位充分利用停车时间进行各项检修,减少设备在运行过程中故障的机率,增加均衡生产的机率。 3.2及时追踪各检修与保养项目的贯彻落实情况 每天提前告知岗位停车时间、起车时间将日常检修落实到位,岗位司机在每天的停车时、以及设备运行时,分别检查设备是否正常,从而降低设备故障率。定期进行预防性检修工作,必要时申请机械维修中心与电器维修中心的协助,以及请外委施工单位来解决。产品仓满停车时间如果安排在白天,可以利用该段时间检修,若安排在夜间系统就空停着。浪费了检修的时间,为生产中出现故障造成隐患,不利于均衡化生产的实现。 3.3保持与矿井及运销公司沟通联系 调度室要随时掌握矿井原煤生产情况,掌握列车到达情况,提前询问运销公司对商品煤的需求,及时告知运销仓存情况,避免所安排进车与仓存情况不符。装车情况影响产品仓的仓位情况,仓位情况影响是否能够按时起车生产,如精煤仓满没有精煤车,那么系统会因为仓满而不能起车,这时如果原煤仓满,矿井来压停不下来,那么就会因为补连塔选煤厂的不均衡生产造成矿井单位的不均衡生产,进而造成整个公司的生产不均衡。 3.4减少设备空转时间 设备在起停车时如果各岗位协调不好,那么就会出现设备空转的情况,设备空转会造成电的浪费,造成生产成本的增加,造成检修时间的浪费,增加了设备运行时间。,均衡化生产需要充分利用设备运行时间生产,充分利用停车时间检修,因此设备空转不利于均衡化生产的实现。这需要调度员提前告知各岗位启车时间,岗位工根据停车与起车时间安排检修项目,在起车前检查好设备,有问题提前处理,不要拖延加煤时间。 3.5本质安全的理念牢记于心 对一个生产性单位来说,安全的重要性是摆在任何事情前面的,均衡化生产是以安全生产为前提的,一旦出现安全问题,均衡化生产就失去了意义。调度室在工作中必须把本质安全的理念要了然于心,在停送电过程中坚持谁停电谁送电原则,送电试车时问清每个停电人是否可以送电试车,所有人都同意了方可指挥电工前去送电,在日常调度工作中不违规指挥,不违规操作,不违反劳动规程,坚持安全第一的思想理念。 4结论 通过以上分析,得出结论:调度室都应该“将合理协调检修与生产的关系从而达到公司外运计划的平稳实现”作为日常工作的一个重要目标与标准,克服过程中遇到的各种困难。并提出:协调好生产与检修的关系,及时追踪各检修项目的贯彻落实情况,定期落实对设备的保养工作,随时与矿井及运销公司保持联系,加强调度室的权限树立调度室的权威,减少设备空转时间,仓满停车时间尽量安排在白天,本质安全的理念牢记于心,一下以调度为中心的补连塔选煤厂均衡化生产对策,以供补连塔选煤厂参考。 生产调度论文:预警指令调度系统在公司安全生产指挥中心的智能应用 摘 要:近年来,随着燕山石化公司信息化整体水平的不断提升及专业化重组的进一步深入,是否能够及时准确地监控、关注、解决各类生产监控预警信息,在公司生产指挥及生产调度中显得尤为重要。预警指令调度系统集成了公司各类预警信息,是公司生产调度的优秀系统,文章简要介绍了预警指令调度系统的设计思想及实现功能,重点说明了在公司安全生产指挥中心,如何通过该系统实现预警信息、预警图像与监控屏幕的智能联动。在实际应用过程中,通过这种智能应用,有效减轻了公司调度人员的劳动强度,切实提高了工作效率。 关键词:预警;调度;屏幕;智能;应用 1 概述 燕山石化公司安全生产指挥中心(以下简称“指挥中心”)是负责企业日常生产调度工作的指挥和管理优秀,是公司近年来提升信息化管理的一个重要组成部分,是集安全、生产、环保、保卫和处理突发事件的神经中枢,并实现了多部门的“合署办公”。关注预警、处理预警是公司生产调度人员每天的重点监控工作,而原来的预警信息是分散在不同系统里面。针对此现状,公司领导提出开发预警指令调度系统(以下简称“预警系统”),系统将分散开来的所有预警信息按类型有效集成,并与指挥中心监控大屏有效结合,实现“黑屏”管理,调度人员不用时时盯着显示器,一有预警自动弹出,提醒调度人员处理,通过实际应用,有效减轻了调度人员的工作强度,可以说,预警系统的智能化操作初步形成。 2 预警指令调度系统简介 2.1 设计思路 原来预警处理模式预警查询需单独登录各自信息系统,查询后,公司调度人员还需再通知生产调度人员预警情况,最后再由生产调度组织相关技术人员处理预警,操作繁琐,且流程复杂,并不适合公司专业化重组后的生产要求。 现在的预警处理模式预警信息集中在预警指令调度系统中,并自动在公司安全生产指挥中心大屏展示,公司调度、生产厂调度根据预警等级分别处理预警信息,预警信息经过审核后关闭,同时,公司调度、生产调度及审核人员根据预警重要程度互相沟通,并可实现预警信息处理情况的追溯查询。 2.2 系统功能 (1)集成性:将实时数据库、生产运营实时监控、LIMS、炼油化工产供销监控、设备及物资实时监控、消防远程监控等系统有效集成,并划分为炼油、化工、产供销、火炬、可燃气体、安全、设备、质量、环保等9大类预警主题,数据抽取频率与源系统基本一致,预警操作界面简洁直观,适合各个岗位职工操作。(2)预警分级:打破了以往由公司调度统一处理预警的单一模式,按照配置规则,将预警分为公司级、厂级两级预警,公司调度、生产厂调度分级处理。(3)闭环管理:实现预警产生、处理及审核闭环管理。(4)智能性:将同一物料、同一装置重复预警次数较多的,并排在前5名的预警信息通过曲线图、柱状图展示,便于分析原因;与安全生产指挥中心大屏的有效集成,下文详细说明。 3 预警指令调度系统智能应用的效果与实现 3.1 实现效果 当监控屏幕未实现与预警系统智能集成时,所有屏幕都会24小时点亮,公司调度需长时间监控9块预警屏幕是否有预警信息,同时还要通过视频监控系统调用生产装置监控图像,查看是否有火炬报警画面,长时间盯着屏幕图像或长时间看同一页面的内容,很容易造成眼睛疲劳、注意力分散等问题,从而遗漏报警信息,影响公司正常生产任务部署。如图1所示。 针对上述的问题,目前,公司安全生产指挥中心针对预警信息实现了与大屏的智能应用,其主要体现在预警信息及预警图像上,如图2所示。智能应用主要有2种直观效果:(1)效果1:预警信息的“黑屏”操作。9类预警信息,初始状态下全部是“黑屏”,只有当预警产生时,对应的预警屏幕自动点亮;9块预警屏幕不固定预警类型,而是动态分配,保证预警信息“点亮”的屏幕是连续的。(2)效果2:火炬、可燃气预警图像的自动“弹出”。正常状态下,生产装置6个监控图像自动轮循,当有火炬或者可燃气报警时,6个监控屏幕自动变化,实现1、2、4、6、9预警图像切换。 3.2 实现过程 公司安全生产指挥中心经过一次改造,改造后的指挥中心存在多种大屏模式,整个安全指挥中心屏幕模式变换的实现较为繁杂。在此,主要将预警信息、火炬及可燃气图像与监控屏幕的“智能”预警实现过程进行说明:(1)预警系统与大屏控制系统建立网络链接。(2)预警系统接口程序发送预警数据包。(3)大屏控制程序接收并解析预警数据包。(4)查找预警关联的矩阵输入和对应的输出。(5)切换矩阵,控制屏幕。(6)如果是质量、炼油、化工、产供销、安全、设备、环保类预警信息,程序结束,即实现了预警信息的“智能”展示。如果是火炬、可燃气预警,还需进行步骤7-步骤10,实现预警图像的“智能”展示。(7)调用大屏模式。(8)查找视频图像对应的矩阵输入。(9)查找对应的矩阵输出。(10)切换到矩阵,显示预警图像。 4 结束语 近年来,随着燕山石化提出的“打造数字燕山,建设智能工厂”建设目标,信息系统的“智能化”应用越来越突出,越来越重要,传统意义上单纯的监控或者展示系统不再适合燕山使用,“智能工厂”、“智能指挥”建设势在必行。实践证明,文章提到的智能应用满足公司领导及使用人员要求,通过系统梳理了预警处理的流程,减轻了调度人员的工作强度,提高了使用人员的工作效率,同时也受到了总部及兄弟单位的好评和关注。 生产调度论文:地方电视台生产调度中心结构化综合布线系统 摘 要:湖南电视台新成立的生产调度中心是整个湖南电视台节目生产与调度的优秀,是湖南电视台的心脏,针对节目生产调度中心科室相对独立,部门多而杂,有些技术型部门,认为是外行管内行,对中心的管理表现为排斥等一系列矛盾,现代化的办公管理就像一剂润滑剂、一只无形的手,能够加强和推进节目生产调度中心科学管理。因此以计算机为依托的办公自动化,对于节目生产中心的管理有积极推动作用,一个统一的网络对于组建设对于湖南电视台的科学管理是多么重要.本文从网络基础建设出发,针对湖南电视台的现有状态,利用自己所学知识,阐述湖南电视台生产调度中心结构化综合布线系统的科学架构、设计以及验收全过程。 关键词:ST接口;超五类;非屏蔽双绞线;突变折射率;相对湿度;铜缆;光缆 综合布线是一种模块化的、灵活性极高的建筑物内或建筑群之间的信息传输通道。通过它可使话音设备、数据设备、交换设备及各种控制设备与信息管理系统连接起来,同时也使这些设备与外部通信网络相连的综合布线。它还包括建筑物外部网络或电信线路的连接点与应用系统设备之间的所有线缆及相关的连接部件。综合布线由不同系列和规格的部件组成,其中包括:传输介质、相关连接硬件(如配线架、连接器、插座、插头、适配器)以及电气保护设备等。这些部件可用来构建各种子系统,它们都有各自的具体用途,不仅易于实施,而且能随需求的变化而平稳升级。 随着计算机应用的不断普及,新技术越来越多地运用于电视节目,甚至改变原有节目形态。计算机作为一种工具、一项技术,网络作为一种连接方式、一种载体,是怎样溶入节目,从而影响与推动电视节目;电视台的信息化程度以及现代化办公体系对电视节目的重要推动作用;新技术运用到电视当中是一种怎样不可阻挡的趋势;新技术的运用对考核节目有什么样的重要作用;以及怎样洞悉新技术,运用新技术,让节目生产中心的成立成为湖南电视台的一个新的起航。 为了建设好湖南电视台调度中心的办公网,综合布线系统是基础。它为信息资源的传递提供了物质通道。因此寻求一种更合理、更优化、弹性强、稳定性和扩展性好的布线技术,已成为当务之急,它不但能够满足现在的需求,更重要的是迎接未来对配线系统的挑战。 结构化布线系统是现代通讯领域高科技的结晶,它为用户提供了最合理的布线方式,并依靠其高品质的材料,一改传统布线面貌,为现代化的大厦能够真正成为智慧型的楼宇奠定了线路基础。它将计算机数据处理和数据通信系统、语音通信系统、广播系统、基带图像传输和处理系统、楼宇监控自动化系统等等,综合集成在一组布线系统内,以开放的体系,灵活的模块化结构,以及遵循国际工业标准的设计原则,支持众多厂家的系统及网络,从而达到信息的高度共享,以增强自动化管理的程序,也以最好的性能价格比来满足现代通信发展的需要和适应综合业务数字网(ISDN)的需要。 一、系统详细设计 (一)传输介质选择 在系统设计中首先要考虑的是选用哪一类传输介质。 结构化综合布线系统中常用有四种传输介质可供选择: a. CAT.3 (三类)非屏蔽双绞线 b. 五类(超五类)非屏蔽双绞线(或屏蔽双绞线) c. (GigaSPEED)千兆比特(六类)4对非屏蔽双绞线 d. 光缆 根据湖南台具体情况及用户所提出的要求,本方案设计中数据主干传输介质采用linkbasic兰贝六芯室外多模光缆,建筑物内的水平子系统在性能上可采用三类、超五类和六类线缆。三类线缆一般使用其作为语音和低速设备的传输介质,超五类线缆能支持最高622M的高速网络,技术成熟,在各行各业得到了广泛的应用;六类线缆其性能指标在超五类的基础上有所提高,但其成本相对昂贵,且对产品的兼容性及施工技术要求严格,而且湖南台只是做为办公网在使用,非编网有专用的网络。因此我们确定水平子系统的传输介质选用际联信息科技有限公司的linkbasic兰贝的超五类非屏蔽双绞线,完全满足其数据、语音、图像传输及抗干扰的要求。 (二)工作区子系统 工作区子系统为用户提供一个满足高速数据传输的标准信息出口,并实现了信息口与设备终端的匹配、连接。该部分主要包括跳线、软线等非有源器件,其数据部分采用(RJ45-RJ45)超五类压接跳线,每个信息插座应可支持如下的终端设备:数据通信、语音通信、图像传输等。 根据湖南电视台调度中心的要求,本项目共计数据点289个。详细的分布见表1。 (三)水平(配线)子系统 水平(配线)子系统由信息插座、信息插座至楼层配线设备的电缆或光缆、楼层配线设备和跳线组成。信息插座均为RJ-45制式。每一条数据水平双绞线的长度均不应超过90米。水平双绞线布线从房间内的信息点引出并布到相应的楼宇配线柜内。整个布线为星型拓扑结构连接方式。其敷设采用PVC线槽安装。信息点插座采取安装在墙壁上的办法,其安装高度全部为离地300mm。 (四)设备间子系统 整个主设备间(计算机中心机房)设在主楼(T1区),主要放置主配线机柜、网络服务器、交换机及其它网络设备等。考虑到大楼的高度及宽度,在T2区与T3区分别设立分配线间。 为了保证系统的安全可靠性,所有的配线设备及网络设备必须置于机柜内。 设备间至少应具有以下三个功能: (1)提供网站管理 (2)提供设备进线 (3)提供管理人员值班 数据系统的主机房设于T1区紧靠弱电井的计算机网络中心。语音系统的主机房与数据系统设于同一机房,系统安装200门内部使用的数字程控交换机,语音总配线架MDF亦安装于此。机房内配置48芯光配线架一台,24口模块式配线架一个,2000×600×600标准机柜一台。 设备间的地面荷载要求达到大于5KN/m2,设备间环境条件: 1.湿温度 根据综合布线有关设备对温度、湿度的要求,可将温湿度分为A、B、C三级,如表所示。 常用的微电子设备能连续进行工作的正常范围:温度10~30℃,湿度20%~80%,超出这个范围,将使设备性能下降,寿命减短。 2.尘埃 设备间不仅应有防止有害气体(如SO2、H2S、NO2等)侵入,还应有良好的防尘措施。 设备间通话的尘埃含量限值见表2: 设备间的温度、湿度和尘埃对微电子设备的正常运行及使用寿命都有很大的影响,过高的室温会使元件失效率急剧增加,使用寿命下降,过低的室温又会使磁介质等发脆,容易断裂;温度的波动会产生“热噪声”,使微电子设备不能正常运行。相对湿度过低,容易产生静电,对微电子设备造成干扰;相对湿度过高会使微生物的作用还会使微电子设备内部焊点和插座的接触电阻增大,尘埃或纤维性颗粒积聚,以及微生物的作用还会使导线被腐蚀断掉。所以,在设计备用时,除了按GB2882-89《计算站场地技术条件》执行外,还应根据具体情况选择适合的空调系统。 3.电磁干扰: 设备间的无线电干扰场强,频率应在0.15~1000MHz范围内,不大于120dB。 设备间内磁场干扰场强不大于800A/m。 设备间低压配电系统应采用频率50Hz,电压220V/380V,TN-S或TN-C-S系统,通常采用直接供电与不间断电源(UPS)供电相结合的方式。 (五)(垂直)干线子系统 干线系统是指从主配线间至楼层配线间的电缆。本综合布线系统由于没有另外设置楼层配线间,故不考虑垂直干线子系统的设计。 干线子系统是由设备间和楼层配线间的连接线缆组成,它是综合布线系统的主要组成,是楼层之间垂直缆线的统称,本工程干线子系统的数据传输采用SM DEPRESSED COAD 1310/1550单模光缆加4根超五类非屏蔽双绞线。设备间至T2区3、1层楼层配线间布放6芯光缆各1条,设备间至T3区1、3层楼层配线间布放12芯光缆各一条。 (六)建筑群子系统 建筑群子系统将一个建筑物中的线缆延伸到建筑群的另外一些建筑物中的通信设备和装置上。它是整个布线系统中的一部分(包括传输介质)并支持提供楼群之间通信设施所需的硬件,其中有铜线,光缆等。本项目中建筑群子系统指的是湖南电视台调度中心办公楼与湖南电视台办公室之间的光纤连接。本方案中的数据主干线缆采用际联信息科技有限公司的linkbasic兰贝六芯室外型多模光缆,其敷设方式室内采用金属桥架,室外采用走地沟的方式。 生产调度论文:基于光纤通信网的生产调度通信系统的可行性和必要性 【摘要】 随着时代的进步社会经济的发展,科学技术的革新速度越来越快,光纤通信因为具有一系列的优势,被广泛应用于企业通信中。本文以某企业为例,分析了光纤通信网的生产调度通信系统的可行性和必要性,希望可以提供一些有价值的参考意见。 【关键词】 光纤通信网 生产调度通信系统 必要性 某企业有着较大的地域面积和很多的子单位,职工人数众多,目前在通信方面主要是这样的,S1240程控交换机10000门,长途出局从电信公司及联通公司中继出局,内部有几个模块局及电话站,生活电话几乎没有,几乎都是办公生产的行政电话;那么在信息化飞速发展的今天,就需要对现有通信环境进行改造,构建专业的生产调度指挥系统。 一、建立光环网生产调度通信系统的可行性与必要性 光环网中所用PCM概述:将先进的PCM设备应用于光环网中,具有一系列的优势,它具备的接口有很多,不仅提供音频,还可以提供宽带数据;主要可以从这些方面来理解:一是提供的用户接口板比较多样,这样就可以将非常丰富的业务接入能力提供给用户,其中,自动电话、专线电话以及公网电话等都是由AL2U1用户板提供的。二是时隙交叉连接能力比较的强大:本设备在时隙交叉连接能力方面比较的全面,可以互相交叉时隙的上下线路,不仅可以单向广播较差,还可以实现双向广播交叉。这样就可以有效实现自动电话。三是网管系统比较的统一和高效,可以灵活的进行组网管理和配置,专业就可以有效进行自动电话的软件设置。 在光环网业务配置现状方面:目前,光环网中的业务类型又很多,比如话音、远动数据以及以太网信息等等,其中,可以将语音和远动数据通过PCM来进行传输。在语音业务方面,目前一般将一路公网电话配置于每一个光纤站,也可以多大4路。但是只需要将一个AL2U1板配置于光纤站PCM,话路数量就可以达到16个,最大情况下,可以将12块AL2U1板配置于PCM,因此话路有着较大的容量,这样就可以更好的添置自动电话业务。 构建光环网生产调度通信系统的必要性:行政交换机用户的远端延伸就是公网电话,它对局行政交换机的资源进行了占用,如果有故障出现于行政交换机,那么就会中断公网电话。另外,如果有故障出现于调度总机故障,那么就会中断调度台到各个变电所的系统内电话,因此,就需要将光环网的现有资源利用起来,构建一个自动交换系统,这个交换系统是不依赖于行政交换机和调度总机的,因此可以直接服务于企业各个部门的生产管理人员。 二、光环网生产调度通信系统建立方法 一是在硬件配置方面:结合本企业的具体情况,通过中心站PCM将一部或者两部自动电话直接接入到调度台,另外,将自动电话接入到其他部门的负责人。在站配置方面,因为各个站PCM的话路板有着充足的容量,那么就不需要增加用户板,只需要将一部自动电话接入到所辖站点的有关用户即可。 二是在软件配置方面:将光环网网管系统打开,登陆主机,按照下面的步骤进行操作;在物理端口配置方面,首先是配置管理,找到物理端口配置,对某一网元进行选中,找到用户板属性,对某一个空闲用户支路号进行选择,将其设置为自动电话,然后进行发送关闭步骤即可。其他各个单元按照这种步骤进行操作即可。 三是在时隙配置方法方面:利用一个新的2M在软件上有效连接各个站SDH以及中心站的SDH,然后将各站的PCM时隙配置于网管上。在配置的过程中,需要注意的是,不能将时隙连接应用到HW6和HW10之间,因为这种类型的自动电话会将通道设置为那些设定过的若干时隙,只需要连接HW10的空闲时隙以及AL2U1板的空闲时隙即可。 三、结语 通过上文的叙述分析我们得知,基于光纤通信网构建的生产调度通信系统具有一系列的优势,可以有效满足使用要求,并且也不需要那么高的投资成本,将光环网的潜能给充分挖掘出来,促进企业更好的生产和发展。本文以某企业为例,分析了光纤通信网的生产调度通信系统的可行性和必要性,希望可以提供一些有价值的参考意见。
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材料力学论文:本科院校材料力学土木工程论文 一、培养学生学习兴趣,提高学生学习主观能动性 相比材料力学课程的枯燥而言,理论力学可以说是土木工程专业力学系统相对简单的课程,是入门课程,而且它和大学以前学过的物理、数学结合得较紧密,学生学习起来会感到轻松一些。而材料力学则将学生带入一个全新的世界,这个世界如果能让学生感到精彩,他们就会学得不亦乐乎;若这个世界让学生觉得乏味,他们就会自暴自弃。因此如何培养学生的学习兴趣,使他们主动去学习就显得非常重要。一般土木工程专业的学生在大一已学过土木工程概论,但在教学过程中发现,许多学生仍对土木工程专业的内涵比较模糊,对材料力学在土木工程力学“家族”中的地位也不甚明了。因此,在教学过程中对绪论这部分内容必须给予重视。然而一些教师不注重绪论的讲解,仅作一些简单的介绍,甚至一笔带过直入正题;学生则更是不重视。笔者认为这种态度是不正确的,将严重影响该课程的后续学习。笔者在绪论部分的教学中,除了介绍课程的基本信息、目的要求、主要内容外,还特别向学生介绍了课程知识的应用前景和学习方法。应用前景包括该课程与后续结构力学、混凝土、钢结构等课程的关系,该课程知识在建筑结构、混凝土设计等专业课程,以及土木工程二级学科中的应用情况等。学习方法包括如弄清基本概念———思考、观察、读书、实验,注重知识获取过程———公式推导,认真完成作业———理解、体会、举一反三等。最后向学生推荐一些经典书籍和学习网站,供其课外阅读所用。 二、优化课程,推进教学内容与教学方法的改革 当今时代的发展,要求高层次工程技术人员必须具备坚实的力学理论基础。材料力学是力学理论体系的重要环节,在帮助学生明确工程概念、解决实际问题方面,发挥着夯实基础和启蒙引导的作用。随着高等教育的改革和发展,教育体制和课程设置以及学时分配都发生了重大变化,教学中往往出现教学课时不断被压缩、教学方法单调陈旧、实验课程不受重视、实践教学机会较少等问题。要解决这些问题,教学改革显得刻不容缓。 (一)整合教学内容,力求主次分明 材料力学课程内容涉及范围较广,有固体力学、材料学、电磁学等诸多学科,因此,教学内容必须主次分明,要抓住课程主线和重点,同时也要紧密联系土木工程专业,做到有的放矢,使学生在有限的时间里学到最需要的知识。传统材料力学教材的内容体系一般为“拉压→扭转→弯曲→组合变形”,其规律是由简到繁、由易到难,这种教学次序较为经典,但也存在教学起点低、内容重复多、课时量大等缺点。因此在教学过程中,首先应立足于土木的房建结构,对其各个部位进行受力分析,引导学生将这些构件简化为力学模型,然后再思考这些模型的共性,对其应力、应变情况进行集中分析比较。比如框架结构的柱,除了受压以外,还受什么作用?设计柱的时候,长细比对其有什么影响?柱的截面形状到底选哪一种才好?又比如阳台和雨棚,除了弯曲之外,还受什么作用?如何去改善它们的受力状态?在教学过程中遵循归纳—演绎的模式,始终抓住“外力—内力—应力—变形”的主线,以“内力图—应力状态—强度理论”为具体内容,强化知识的贯通与渗透,引导学生从本质上理解各种基本变形的内在联系。在具体的教学内容上,重点学习拉压、扭转、弯曲和组合变形,而对超静定、压杆稳定等问题可作适当的简化。还可结合教师的科研成果,对相关知识进行适当拓展和延伸。 (二)教学方法与手段多样化,力求教学模式的创新 1.教学方法的创新 传统的讲授法教学存在较多缺陷,比如单一的注入式难以实现教学互动等,因此,课程教学方法应整体转型,根据课程内容由单一方法转变为多种教学方法的灵活组合。如由教师提出话题,与学生进行课题讨论。这种讨论并不只限于“答案”的讨论,而是从“问题”提出“新问题”的讨论,引导学生由权威灌输过渡到质疑理解,经历求解过程,给予学生更多独立思考的机会。笔者在课堂教学过程中,常常采用问题法、讨论法、练习法等教学方法,注重引导、启发学生的思维。特别是在引入一些重要概念的时候,先阐述概念的产生背景,提供一个恰当的案例,由学生提出问题,并思考解决方法;在此过程中教师参与学生话题的讨论;最后对概念进行实践运用,挑选典型练习,从模仿性练习到创造性练习。鼓励学生抓住本质溯本求源,“打破沙锅问到底”,而不是依葫芦画瓢。重视学生自学能力的培养,可安排学生以宿舍为单位形成学习小组,自行阅读相关参考书。对一些课后题和教材的某些章节,可由各小组代表分别为全班学生讲解,教师仅进行总结评价,比较各种解题方法和讲解模式,引导学生找出最优方式。此外,鼓励学生课外多阅读相关书籍资料,推荐学生观看爱课程网中南京航空航天大学邓宗白教师主讲的材料力学漫谈;阅读刘鸿文的《材料力学》,徐芝纶的《弹性力学》;利用校内网下载《力学与实践》杂志的有关材料力学论文等。另外,学院还为学生专门安排每周一次2学时的答疑课,一般是教师和学生一对一式。利用这些机会,教师可以充分了解学生的学习状态、内心想法等,增进师生间的了解,为课堂教学打下良好的基础。 2.教学手段的创新 随着科学技术的发展,特别是多媒体的出现,教学手段更加现代化。课件制作质量直接影响着学生的学习兴趣。可在课件中穿插大量的图片和视频,增加有关材料力学领域科学家的生平、事迹与工程案例。比如在讲解压杆稳定这部分内容时,以塔吊为例,可向学生提问:塔吊为什么要采用附着这一措施?附着应该设在什么位置?又如播放冷兵器时代的影视视频时,可提问:如果青铜兵器和钢铁兵器碰在一起结果会如何?如何提高兵器的战斗能力?在解答这些问题的过程中应引导学生联系理论公式去思考。由于这些技术和内容与课程要求联系紧密,使得该课件不仅不是教材的翻版,而更像是一本讲故事的书,增加了课堂教学的趣味性。除多媒体之外,课堂教学还应充分利用各种简单的小道具。比如用几个砝码和三合板片就能演示梁的弯曲、截面的几何性质、压杆稳定等。此外,为了贴近生活,激发学生的学习兴趣,加深学生对知识的理解,还可设计许多通俗易懂的小实验,粉笔、书本、教室的各种建筑材料等都可以拿来作为材料力学课程的教学实例进行讲解。 (三)重视实验实践,力求学以致用 实验教学作为材料力学课程的一个重要组成部分,对提高学生实践能力、设计能力具有重要意义。但由于实验设备数量和实验课时的限制,材料力学课程实验只开展了纯弯曲梁正应力、电测法测定材料弹性模量E和泊松比μ实验、悬臂梁静应变三个实验。而且由于是分组实验,个别学生往往滥竽充数,抄袭别人的实验数据应付了事。为了解决这一问题,一方面开放实验室,给学生留有充足的实验时间,同时也充分发挥设备资源的作用;另一方面在实验报告中添加实验小结一项,要求每个学生写出不少于200字的总结,内容可以是对实验的认识、误差的分析或其他相关感想等,严禁出现雷同,促使每个学生都真正参与实验,并有所收获。如有学生在实验总结中这样写到:“实验虽看似简单,但眼高手低,在将理论转化为操作的过程中,有很多细节需要考虑,以此类推,使我认识到了理论知识与实践工程之间的差异。”此外,还要求每位学生在期末完成一篇材料力学课程小论文。内容可以涉及教材任何一部分的知识,但须与土木工程专业相关的实际工程相联系。这就促使学生将理论与实践相结合,按照调研→分析→理论→应用的思路,将实践与理论有机联系起来,做到学以致用。 三、综合评价,改进传统的考核机制 考核评估是保证教学质量的重要手段之一,传统的仅凭期末考试或期末考试加实验成绩的评价机制不尽合理。因此,改进传统的课程考核机制是非常必要的。鉴于实验的重要性,目前聊城大学建工学院已将材料力学和土木工程材料课程实验独立为一门课程,共计1个学分。不计实验成绩,材料力学课程最后考核成绩中平时表现占总成绩的10%,期中考试占20%,期末小论文占10%,期末考试占60%。这样既考查了学生平时学习的情况,也考查了学生最终掌握知识的程度,比较合理。四、结语目前普通本科院校的材料力学课程教学仍存在较多的问题,实验室建设水平和实训条件也有待提高。在这种情况下,推进教学改革并不容易。材料力学课程作为一门土木工程专业重要的专业课,其教学改革值得关注。教学中应创新教学方法和模式,坚持“以学生为本”,充分调动学生学习的主动性,激发学生的学习热情,努力提高教学质量,为社会发展培养优秀的专业人才。 作者:倪振强 单位:聊城大学建筑工程学院 材料力学论文:材料力学实验教学改革论文 一、改革实验内容,注重创新实践能力培养 1.综合性实验(弯扭组合实验、等强度梁实验、压杆稳定实验等) 此类实验可以强化学员对理论知识的理解和应用,并了解、掌握电测法实验的工作原理及各种电桥的组桥方式和使用方法。借助于多媒体实验教学手段,使实验内容结合工程实际,让学员更生动具体的了解电测应力的测试方法和手段,加深学员对力学实验的正确认识。 2.创新设计性实验(桁架应力综合分析实验、叠梁实验、复合梁实验等) 以现场工程实际情况为背景,模拟现场实际问题,让学员展开探索、开动脑筋。学员可以根据自己的学习兴趣和能力设计不同深度的实验,并亲自动手完成各种实验。例如,根据学校操场主席台的桁架结构,做出相应的桁架模型。学员可以根据现场实际情况,模拟、设计现场各种工况。先进行理论计算,再进行ANSYS的仿真计算,最后进行试验测试并采集数据,把理论数据、仿真数据和试验数据进行对比,发现并分析数据出现异同的原因,结合所学知识开动脑筋解决问题。学员在实验过程中可以锻炼发现问题和解决问题的能力,掌握了电阻应变片的粘贴技术和测试原理以及更多地了解了电桥电路在实际工程中的应用。 二、改进实验教学手段和方法,加强自主能力培养 加强实验教学方法研究,采用多样化实验教学手段和方法。实验教学方法应体现三个方面的转移: 1.从单一的验证性实验转变为综合设计性实验以及开放式实验 如果说演示性实验是理论知识的形象化和感性认识的增加,验证性实验是知识向能力的初步转化,那么综合性、设计性实验则是对学员知识、能力、素质的全面检验和提高,是实验教学“出彩”的地方。这样才能把学员吸引到实验室中来,充分发挥他们的聪明才智,真正在实践中得到锻炼,把实验教学搞活,把所学的知识用活,使实验教学具备不断发展的内在驱动力,从而加强学员自主学习能力的培养。开放实验室是实验教学的一次升华,它不仅延长开放时间,更包括内容、手段、思想等的全面开放;不能孤立地看待实验,应注意开放实验与科技创新相结合,与科研活动相结合。 2.从讲授实验原理、实验步骤转变到传授实验思想和实验方法 在教学方法上应从灌输式转向启发式,倡导以学员为主体的教学理念,改变以往以教员为中心的教学模式。在实验教学中,教员主要讲授实验原理和实验方法,实验方案的选择、实验步骤的确定都由学员完成,这样学员可以自主学习、独立思考、自行设计、自主操作、自由发挥,极大地提高了他们的创新意识、创新思维能力。 3.从理想化的教学实验转变到真实环境的科学实验,实现虚 拟实验和实物实验有机结合在校园网上建立了材料力学网络虚拟实验室,其建立完全改变了传统材料力学实验的教学模式。以前采用集中授课方法讲授新理论、新知识,现在学员通过在网上登录材料力学虚拟实验室就可以完成实验内容的预习;以前总是为繁琐的实验课预约而烦恼,现在学员通过网络预约实验,极大地提高了预约效率。学员可以在自主选择的时间内完成实验,再由教员进行必要的指导、讲评和批复。 三、改革实验教学质量评价体系,体现科学公正性 在实验考核方面,过去评价的唯一标准是实验报告,这样的考核存在很大的弊端。对材料力学的考核方式做了一些大胆的尝试: 1.材料力学实验课可独立设课,单独考核 由于材料力学实验没有独立设课,而是作为材料力学课程的一部分,导致部分学员不重视实验课。为了约束不重视实验课的学员,使实验教学不再流于形式,必须足够重视实验课程。 2.改变过去以实验报告作为实验考核的唯一标准 实行出勤率、实验态度、实验预习、实验操作、实验报告及实验理论考试相结合的综合性考核方法。对于实验考核成绩的记入,考试成绩(包括笔试和实际操作测试)占总成绩的60%,平时成绩(主要是出勤率、预习报告和实验报告)占总成绩的40%。这样的实验考核可以实现实验教学质量的全过程监控。真正体现实验成绩的真实性和公正性,充分反映学员的综合能力和创新能力,并同时具有可比性和可操作性。 3.针对不同类型的实验提出不同的考核标准 目前材料力学实验主要有三大类型:基础性实验、综合设计性实验和开放性实验。因此根据课程特点,以及检验学员的实践动手能力、综合设计、创新开发能力的需要,针对不同类型的实验提出了不同的考核标准。 4.在加强实验课程考核的同时,还须加强学员实践能力的阶段性考核 针对具体专业学员的学习目标,可以在其四年学习过程中设置两到三次实践技能考核,分别考核学员的基本动手能力、综合实践能力与创新开发能力。动手能力考核可以采用实验操作的形式;综合实践能力考核可以采用抽考具体的实验项目的形式;创新开发能力考核可以采用综合创新类实践活动来实现。要求学员大学四年期间必须进行一次综合创新类活动,如全国性的设计类竞赛、科技创新活动等。总之,这些考核的目的是为了学员在实践类课程教学环节中有明确的目的和任务,促使学员从实践到理论、从感性到理性的转变,提高实践课的层次和实际效果,培养学员的力学素质、工程素质以及创新精神。 四、结束语 通过对材料力学实验教学的改革,提高了学员的动手能力,激发了学员做实验的兴趣,增强了学员的创新能力,受到了学员的欢迎。深化材料力学实验教学改革,注重工程素质教育,培养创新人才,是时代赋予高校教员的历史责任。应该积极转变观念,从实验管理体系、教学方法和手段、课程体系和内容、实验教学质量评价等方面不断探索、实践,为社会培养具有创新实践能力的栋梁之才。 作者:杨创战 刘杰 张攀博 单位:第二炮兵工程大学理学院基础实验中心 材料力学论文:材料力学案例教学实践与研究 一、材料力学案例教学的实施 (一)以“轴向拉伸和压缩变形”教学内容开展案例教学 改变传统的对力学计算模型进行受力和变形分析的方法,而是以教室中的投影仪设备安装为例,让学生代表校方安装负责人的身份进入角色。如:学校要在原有建筑的教室中安装投影仪设备需要考虑哪些问题?若在新增投影仪设备自重作用时,原有教室承重结构仍能保障安全的前提下,该考虑什么问题?在投影仪设备型号、自重等已知条件下如何选择投影仪吊杆?选择投影仪吊杆要考虑哪些因素,选择什么材料?吊杆截面形式和截面尺寸如何确定?带着这些让学生感觉无从下手又必须解决的现实问题,开始进行吊杆的受力分析和变形分析,然后在学生已学的图学基础上,再进行立面投影,从而抽象出教材上的力学模型;然后借助多媒体现代化教学手段,引申出工程实际中的吊车绳索、斜拉桥的斜拉杆、千斤顶、活塞杆等工程实际问题中具有同样受力特点和变形特点的这一类变形,统称为轴向拉伸和压缩变形。这样不仅让学生理解了轴向拉伸和压缩变形的基本概念,而且还培养了学生对具体工程问题如何进行受力分析和变形分析的力学思维,树立了学生工程意识和解决工程问题的能力。在受力分析和变形分析基础上,再就如何选择吊杆材料属性等引出轴向拉伸和压缩试验的必要性和具体试验方法等。在确定了吊杆选材后,再就如何确定截面形状和截面尺寸及横截面面积大小和杆长短的影响引出研究内力、应力和应变等概念及其强度、刚度条件公式推导等。然后在学生自己应用强度、刚度条件选取材料和确定截面形状和截面尺寸后,由学生总结发生轴向拉伸和压缩变形这类工程问题的研究方法和考虑的影响因素等。这不仅理论联系实际,增加了学生学习材料力学的兴趣,也使学生的学习能力和解决工程问题的能力得到了显著的提升,而且这种从学生到工程负责人角色的转变,使其责任感和使命感得到了升华,真正实现了材料力学教学的目的。 (二)以“剪切和挤压变形”教学内容开展案例教学 提前预留作业,请学生分组讨论课桌与地面之间连接件螺栓主要的受力特点和变形特点,并讨论:螺栓必须满足什么条件,才能保障课桌的正常使用?举例说明具有这类受力特点和变形特点的连接件还有哪些?这些连接件通常用在哪些地方?课堂上先由各组学生选出代表发表自己组的观点和考虑的因素等,然后由老师来总结并分析课桌与地面之间连接件螺栓受力特点和变形特点,及为什么考虑主要变形是剪切挤压因素而忽略了弯曲变形等次要因素;再借助多媒体现代化教学手段举出小到生活上用的剪刀,大到工程上用的截筋机、剪板机、汽车轮轴的链接以及土木施工脚手架、机械零件的连接,“泰坦尼克号”等船舶、车辆,航空航天的飞机、宇宙飞船等都离不开小小的螺栓、铆钉和键等连接件。在明确了连接件螺栓主要的受力特点和变形特点基础上,用类比法建立与轴向拉伸和压缩强度条件相似的剪切挤压强度条件,再由每个学生自己假设自己推桌子的用力大小具体来选取课桌地脚螺栓的直径,最后由学生一起来确定工程上选择的螺栓直径应该取所有同学计算螺栓直径中的最大值。这样的就地取材的案例式教学不仅仅是学习了剪切挤压的实用计算强度条件,更让学生逐步感觉自己俨然是参与到设计团队中,增强了学生学习和未来工作的信心,开拓了学生的思路和见识,对以后分析问题时如何抓住主要因素和如何设计等起到了促进作用。同理,以学生拧瓶装矿泉水瓶盖、洗衣服时拧衣服等体验和教室内的梁,学生的书、本、笔,讲台的粉笔盒、黑板擦等为案例素材,对扭转变形和弯曲变形进行案例教学,对学生们理解基本概念,掌握其实质内容及熟练应用所学解决具体工程问题,都奠定了坚实的基础。 二、案例教学实施的策略与评价 案例教学这种教学模式在激发学生学习兴趣,增强学生自主学习,促进学生沟通交流合作,树立学生工程意识和分析解决问题能力等方面的作用不言而喻。但在案例教学过程中还应注重以下几方面。 (一)案例选择遵循的原则 在课堂教学过程中,案例的选择要适应教学目标的需要,适应学生现有的发展水平。因此,选择案例时应遵循案例选材的真实典型性、科学完整性、积极教育性、信息适量性等基本原则,这也是成功案例教学的前提要求。[3] (二)案例教学实施步骤 在案例教学实施过程中,应事先做好充分的课前准备工作,加强案例教学实施过程的课堂管理,注重案例讲评与总结。其具体实施开展案例教学主要包括:1.教师课前选取合理适用的案例,设计分组讨论方案,预留预习教材相关内容和案例分析的课前作业;2.学生课前预习教材相关内容和分组讨论分析案例,在认真阅读案例,充分理解案例所描述的事实和细节及反复思考讨论的基础上,以报告的形式形成自己的见解和解决问题的方案;3.课上,在精心设计基础上,教师紧紧围绕教学内容和教学目标展开具有启发性和目的性的案例讨论分析,使学生在积极参与讨论和思考过程中,都能成为自主学习的主体;4.通过引导学生进行归纳概括,使学生分析问题的思维得到进一步升华的同时,增强自己解决问题的信心;5.为了充分调动学生参与的积极性和提高案例教学的教学效果,还应注重过程管理,在引导学生积极参与的状况下,还应对具有独到新颖见解的学生给予平时成绩加分等奖励。 三、结语 针对材料力学课程传统的教学特点和目前学生缺乏工程实践背景的状况,将案例教学特点与土木工程专业特点相结合,在材料力学课程教学中进行了就地取材式案例教学的实践与研究,改变了传统的教学方式和教学方法,增强和发挥了学生的主体作用,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的科学思维能力,培养了学生工程分析和解决工程实际问题的能力,使学生对今后专业课程的学习及未来工作岗位上解决工程实际问题充满了信心,为土木工程专业开设的材料力学课程的课堂教学改革进行了有益的探索。 作者:赵春香 于月民 盖芳芳 单位:黑龙江科技大学 材料力学论文:材料力学性能课程改革思考 1建构主义理论及学生特点 1.1建构主义理论 建构主义理论创始人著名心理学家皮亚杰认为,学生是教学关系中的主体,教学应以学生为中心,教师应引导学生积极主动的探索、发现和对知识意义的主动构建[1]。皮亚杰认为,教师是学生学习的促进者,学生的学习是积极主动且不断地建构认知和知识结构的过程。建构主义理论认为学习是学生在原有经验的基础上主动进行意义建构的过程,这种过程要在实践中或者在学生与环境的相互作用中通过新旧知识间反复的相互作用而建构成的。在教学中教师不能把对知识的理解传递给学生,而是从学生原有的知识经验出发,引导学生从原有的知识经验中生长出新的知识经验,即教学的关键是向学生展示这些结论是如何得到的[2]。 1.2分析学生特点 现在的本科生自幼开始接受传统的以教师为主体的“填鸭式”教学,基本未接受过“启发式”教学等新的教学方法。他们在经过严格的应试教育和惨烈的高考竞争后进入大学,逐渐放松了紧绷的神经,普遍失去了奋斗的目标并且对学习渐渐放松。学生的状态大体分为三类[3]:(1)少数同学有长期的规划和学习目标,能够自觉努力地学习。(2)多数同学比较茫然,没有规划也没有努力的方向,随波逐流,学习上敷衍了事。(3)极少数同学彻底放松,对学习和未来前途都漠不关心,认为到了大学就应该轻松自在地享受生活,花费大量时间和精力去玩游戏或者谈恋爱,对学习完全是应付甚至厌学情绪严重,即使不能毕业也毫不担忧。离开了家长的呵护和老师的督促,多数学生不能合理的安排自己的学习和生活,更不能保证学习态度和学习热情。习惯了接受教师“消化”加工好的知识和方法,学生在大学的学习过程中对知识的归纳、总结能力以及在旧知识的基础上生长新知识点的建构能力和知识的迁移能力比较差。鉴于学生学习能力、学习状态和学习目标大不相同,本课程在讲授过程中,务必不能采用传统的灌输式教学,应该积极探讨新的适合本课程的教学方法和手段。 2改革教学方法及评价考核 2.1树立新的教学观 现代教育学倡导“以教师为主导,以学生为主体”的新型教育观,对大学教育也同样适用。在教学过程中,如何把以教师为主导的“教”与以学生为主体的“学”有效结合起来;老师如何能够引导学生在已掌握的知识和已有的生活经验的基础上构建起新的知识增长点;结合本门课的特点和学生特点,怎样能够更有效的引导学生学习本课等问题都需要教师深刻思考。 2.2采用多种教学方法 本课程工程应用性较强,单纯的讲授知识点,会增加学生理解的难度。多媒体课件的制作尤其重要,大量图片、动画的运用,能够对视觉、听觉形成有效冲击,有助于学生将枯燥的知识形象化。在讲解本门课程时,应较多的结合生活实际和工程实际,采用“举例法、对比法”等教学方法,引导学生构建新的知识要点。例如在讲解脆性的章节时,可以列举二战期间,美军8艘自由轮因脆性断裂问题失事等历史事件,形象具体的描述脆性的产生原因及危害,给学生直观的印象。根据各部分的教学目标和教学内容,精心设定题目请同学来回答,也可以布置作业来引导学生完成,从而考查学生对知识的掌握程度。在这个步骤上可以“因材施教”,即对于学习目标明确、学习能力突出的学生,给他们的题目或作业可以适当拔高,难度或深度更加突出;对于多数同学来说,采用数量、难度普通的题目;对于厌学或者对学习漠不关心的学生来说,即要努力培养其学习积极性,又要严格作业的规范,明确告之不能完成作业就会影响期末成绩的考核规定。由于《材料力学性能》涵盖的概念较多,也可在进行了一定的教学内容后总结各知识点,有利于学生深入理解。 2.3改革评价考核 对学生的评价考核,既要体现学生的学习能力的差别,又要体现其学习态度及平时表现的差别。这样的评价考核要求仅凭期末一张试卷是不能完成的。对学习态度端正、学习目标明确、学习能力突出的同学,考核成绩应对其有所肯定;对于学习目标不明确、随大流的学生,在调动其学习积极性的同时,应有平时表现的约束,督促其保持学习习惯;对于完全没有学习目标的同学,在培养其学习兴趣、督促其平时表现的同时,教师要经常找其谈心,帮助他们培养学习习惯。笔者根据多年教授《材料力学性能》课程的经验,建议期末试卷中增加附加题,得分以附加题目分值的40%计入总分;增加平时表现分数,建议占总分30%比例,70%比例为卷面成绩。增加平时出勤率的检查,该门课教学时长内累计旷课次数达5次及以上的同学,建议取消考试资格,重修后再参加考试。这些措施对优秀学生有鼓励作用,并且能督促学生出勤、端正其学习态度。 3优化教学内容 很多版本的《材料力学性能》教材是基于金属材料板块编写的,已经不再适应材料一级学科的教学要求,优化教学内容需要对三方面进行改革。 3.1修订教学大纲 复合材料是一种较为新兴的材料,与金属材料和无机非金属材料息息相关。随着复合材料的进一步发展,它与高分子材料的关系也会越来越密切。修订复合材料专业教学大纲,既要满足兼顾复合材料、金属材料、无机非金属材料和高分子材料的共性要求,又要满足以介绍金属材料和复合材料特性为主、以介绍无机非金属材料和高分子材料特性为辅的教学要求,且需要将各类材料有机的协调起来并融合到各个章节中去。在学习本门课程之前,学生应该学习了《材料科学基础》《材料力学》和《工程力学》,对于已学知识可以略讲或不讲,达到节约课时的目的。 3.2编写适合本专业的《材料力学性能》教材 《材料力学性能》所包含的概念公式较多,公式推导步骤也很繁琐。在编写教材的时候,既要注意到本课程与其他课程的联系,又要减少公式的推导步骤。太多的公式推导不利于学生对知识点的理解,不必要求学生掌握公示的推导过程。编写适合本专业的教材,难点是如何体现知识点的实际应用。例如讲授冷脆性时,可结合《金属材料与热处理》中钢的常存元素为开篇导语,复习五种常存元素对力学性能的影响。另外,还可以配图且采用小号字做知识延伸,将与材料力学性能有关的著名历史事件和日常生活的事例与本课程结合起来。例如泰坦尼克号的沉没,就是由于当时冶炼技术落后,钢板中的硫元素过多从而造成材料具有较高的冷脆性,在船体撞击冰山后导致了船体破碎、快速沉没等内容。这些看似不重要的知识延伸能都够直白的展现各知识点的工程背景,使知识不再抽象,调动了学生的学习积极性。 3.3整合实验课程内容 现行教材中涉及材料力学性能的实验总共三个,“拉压实验”、扭转实验和弯曲实验。这样的实验安排容易使学生将材料的各种性能割裂开来,认为各种力学性能的检测方法是彼此独立的[4]。虽然各种力学性能检测方法的适用范围、操作方法不同,但可以起到相互补充的作用。只有将不同的测试方法有机的结合起来,才能更好地理解材料力学性能。所以,该课程将三个实验合并为“材料性能综合实验”,安排在整体课程之后。此外,精心设计实验过程,合理安排实验报告的知识点等,都有助于调动学生实验课的积极性,从而形象直观的理解《材料力学性能》。 4结语 《材料力学性能》课程改革进行了多年,收效甚微。深化该课程的教学改革,不能仅停留在某一方面。探讨行之有效的教学方法,就要全面分析现在学生特点、结合现代教育理论、结合现代教学手段并对课程内容和教学大纲进行相应的调整。经过两年的探讨和教改尝试,复合材料专业《材料力学性能》的课改已经取得显著的成效,学生的学习积极性和对知识的掌握程度都有明显提高。在后续的教学过程中,我们将对新发现的问题继续进行改革,并以此课程为试点,逐渐推广并形成一套成熟完善的教学体系。 作者:张振亚 陈刚 杨睿 赵玉涛 单位:江苏大学材料学院 材料力学论文:压力容器金属材料力学研究 摘要:随着我国经济水平的日益增长,我国的各类企业也得到了迅速发展,如石油化工企业、能源工业、科研和军工业等等,而在这些企业中都需要用到压力容器。压力容器的主要功能是用于放置气体或液体,它可以承受一些压力,因此常被用于储存运输物品以及作为化学反应的容器,如比较普遍的贮运容器、反应釜、换热容器以及分离容器等。压力容器的广泛用途使它在当今社会有着很重要的作用,但是,由于压力容器是密封装备且需要承受压力,很容易燃烧爆炸。因此,压力容器的金属材质要有明确的指标,以确保压力容器的能够被安全使用。 关键词:压力容器;金属材料;性能指标 在科技发展的推动下,我国的各类设施都在不停的完善。压力容器在生活中有很多的用途,它的本体组成通常是筒体、端盖、法兰、加强圈、人孔及接管支座,除本体外,压力容器还需与安全装置、表计等共同使用。压力容器按用途分类一般课分为四类:化学反应的容器、换热容器、分离容器以及储存运输容器。在安全性能方面,压力容器有很多欠缺,因此,为避免压力容器可能造成的对工作人员、设备等的伤害,世界各国均设立了一些专门的安全监检机构,本文将对压力容器金属材料的各项指标进行探讨研究。 1压力容器金属材料的强度 1.1金属材料的屈服强度 金属材料的屈服强度是指金属材料在外力作用下发生变形时对变形抵抗的能力。对于屈服现象不严重的金属材料的屈服限度一般为0.2%,此限度被称为条件屈服强度。如果外力大于百分之零点二,会破坏材料的零件,并且不能再被修复,但如果外力小于屈服强度,金属材料可恢复原样。 1.2金属材料的抗拉强度 金属材料的抗拉强度是金属从均匀的塑形变形到局部的塑形变形的一个临界值,是金属材料在受到拉展时所能承受的最大的拉力,金属材料的抗拉强度的单位是MPa。金属材料在所受的拉伸力未超过所能承受的最大力时,它的变形在整体上呈现的是均匀的,但当所受拉伸力超过所能承受的最大力时,它的变形就变得局部化了。如果金属材料的材质是脆性的,它所呈现的就是次金属材料的抗断能力。 1.3金属材料的持久强度 金属材料的持久强度是指在一定的外界温度下受到一段时间的破坏时金属材料所能承受的最大外界力。金属材料的持久性能也被称为金属的持久(长期)极限。金属的持久强度是经过实验测定的,它的测定方法很简单,即在一定的温度下给材料一作用力,测定它的断裂时间。持久强度测定所得出的材料伸长率及金属材料断面的收缩率,可以得出在一定温度下金属材料的长期塑性,以测定金属材料的脆性。金属材料的持久塑性并不全都是在受力时间的增加下降低的,因此它没有特定的规律,其数值也就不能进行计算,也就没有具体的规定指标。 1.4金属材料的蠕变强度 金属材料的蠕变强度指的是材料在特定的温度下受到一作用力后产生的连续的微小变形。导致金属材料产生缓慢蠕变的作用力是蠕变应力,随着应变力的不断作用,缓慢的蠕变变形会逐渐积累,以至变形逐渐扩大,最终会使材料断开,金属材料的这一现象称为蠕变断裂,使之发生变形的作用力称为蜕变断裂应力。导致金属材料的蠕变现象的因素是温度和应力,它们的大小并不都是固定的,也存在变温和变力。蠕变强度也是需要进行实验测定的,它的实验原理与金属材料的持久极限相同,同样是在特定温度给予一作用力进行测定,但蠕变强度具有一定的规律,可用曲线加以表示。这一实验被称为静态蠕变试验。 2压力容器金属材料的塑性 2.1金属材料的延伸率 金属材料的延伸率是材料本身的性质与其所受到的外力无关,一般情况下金属材料的延伸率越高它的塑性就越强。塑性材料一般是指延伸率多余百分之五的金属材料,其余的称为脆性材料。金属材料的延伸率是检测其机械性能的指标之一,它能够更加真实准确的反应金属性能。金属材料的延伸率通常用δ5表示。 2.2金属材料的断面收缩率 断面收缩率与延伸率相同是反应金属材料的塑性的,且同样是其值越大,金属材料的塑性就越好。 2.3金属材料的冷弯性能 金属材料的冷弯性能是指在常温下材料所能承受的弯曲程度,通常用来度量常温下进行冷加工时材料的塑性强弱。金属材料的弯曲角度α越大代表其冷弯性能越好。 3金属材料的韧性 3.1金属材料的冲击韧性 冲击韧性是指金属材料对外界冲击的承受能力,一般是用冲击的韧性值及功表示,它们各自的单位为J/cm2和J。金属材料冲击韧性不受材料横截面的大小形状影响,它同样可用来表示金属材料变脆的倾向。 3.2金属材料的断裂韧性 金属材料的断裂韧性是指材料抵抗裂缝扩展的一种性能,也是材料所能承受脆性破坏程度的一个参数金属材料断裂韧性受到材料自身及外界环境的同时影响,它的测试方法通常是用弯曲试样法以及紧凑拉伸试样法,即在材料的中间造成一道裂纹,然后对其进行抗弯测试。 4结语 上述内容是对压力容器金属材料力学的基本介绍。由于在进行压力容器的制造过程中需要很多的知识及硬性指标,因此,它的设计过程十分复杂。在压力容器的使用过程中容易造成一些危害,所以,在其制造过程中要严格遵循各项指标。 作者:王新惠 单位:黑龙江大庆市建材公司石油石化设备厂 材料力学论文:金属材料力学性能探究 金属材料的力学性能主要包括强度与塑性、硬度、冲击韧性与疲劳强度。研究其强度指标能更好地帮助我们在机械加工领域更好的选材,更好的满足对零部件使用性能的要求。 1强度与强度指标 强度就是金属材料在承受静载荷作用时,抵抗其发生塑性变形或着断裂的能力。金属材料强度的大小用应力来表示,应力能准确的反映出金属材料内部的受力状态。单位面积上的内力(材料内部与外力相对抗的力)我们称之为应力。金属材料的强度指标通常用屈服强度来表示。金属材料出现屈服现象时,发生塑性变形而载荷不增加时的应力为屈服强度,屈服强度又分为上屈服强度和下屈服强度,分别用Reh和ReL表示。通常我们所用到的零部件一般不允许发生明显的塑性变形,材料的屈服强度越高,其抵抗塑性变形的能力就会越强,材料的使用性能就会越好,因此屈服强度是我们设计零部件和选材的主要依据。 2塑性与塑性指标 所谓的塑性就是金属材料在载荷作用下发生断裂前所能承受的最大塑性变形的能力。塑性指标通常用断后伸长率和断面收缩率表示。断后伸长率用A表示,为式样拉断后的标距长度与原始标距长度之差与原始标距的百分比。断面收缩率用Z表示,为式样原始横截面积与断口处最小横截面积之差与原始横截面积百分比。其中断面收缩率和伸长率相比较,更能比较确切的反映出金属材料的塑性,因为断面收缩率不受试件尺寸的影响。断面收缩率和伸长率越大表明这种金属材料的塑性就会越好,就会越容易进行塑形加工,越容易加工成形状复杂的零部件。其中塑性好的材料在受到比较大的冲击力时,会首先产生塑性变形而不会突然断裂,使用性能比较安全。 3硬度和硬度试验 所谓的硬度就是金属材料抵抗局部塑性变形和破坏的能力。硬度试验方法种类比较多,最常用的有布氏硬度试验法、洛氏硬度试验法、维氏硬度试验法三种。 (1)布氏硬度试验法①布氏硬度试验原理。使用硬质合金球做压头,同时以一定的试验压力压入金属表面,保持规定时间后消除试验力,最后测量压痕表面直径,通过计算公式计算其硬度值。实验表明布氏硬度值的大小仅与压痕直径的大小有关系。D越大,压痕直径越大,也就是硬度越低。②布氏硬度特点及适用范围。布氏硬度的试验力和压痕直径都比较大,所以压痕也比较大,比较直观准确的测定硬度值。但是,由于压痕比较大,对金属表面的损伤程度也比较大,这就要求布氏硬度试验法不适合测量零部件表面质量要求比较高或薄壁零部件。 (2)洛氏硬度试验法①洛氏硬度实验原理。洛氏硬度实验原理与布氏硬度差不多,区别在于把硬质合金球形压头改为金刚石圆锥压头,通过压痕深度来测量硬度值。常用的洛氏硬度有A、B、C三种标尺,最常用的是C标尺。采用不同标尺下的硬度值是不能互相比较的,必须转化为同一标尺进行比较。②洛氏硬度特点及适用范围。洛氏硬度不同于布氏硬度,其压痕比较小,对零部件的损坏程度比较小,故可以测量一些薄壁及表面质量要求比较高的零部件,同时由于压痕比较小,存在一定的局限性,测量的硬度值也不够准确。 (3)维氏硬度试验法维氏硬度试验与布氏硬度试验不同之处在于压头是一个金刚石正四棱锥体,通过压痕对角线的长度来计算硬度值。维氏硬度试验所施加的试验力比较小,压痕比较不明显,故可以测量薄壁零部件,但对压痕对角线的测量比较复杂。 4冲击韧性与疲劳强度 金属材料在实际使用加工过程中所承受的载荷不仅仅是静载荷,也有冲击载荷和交变载荷,也可能是多种载荷的叠加,只通过拉伸试验和硬度试验研究静载荷是远远不够的,这就要求我们必须研究多种载荷下金属材料的力学性能,故对冲击载荷和疲劳载荷的研究有着重大的意义。 (1)冲击韧性顾名思义,金属材料抵抗冲击载荷如不发生破坏的能力就是冲击韧性。冲击韧性主要通过弯曲试验测量得到的。对于冲击力的测量我们主要取决于冲击韧度的大小,金属材料受到大能量的冲击载荷作用时,冲击抗力的大小主要取决于冲击韧度的大小,而在多次重复冲击作用下,其冲击抗力主要由材料的强度和塑性决定。 (2)疲劳强度生活中我们常见到这种现象,许多机械零部件虽然所承受的力低于材料的屈服强度,但较长时间工作后也会发生断裂,这种现象就是金属疲劳,疲劳破坏是零部件损坏的主要原因之一。金属材料的疲劳强度由多种因素决定,例如零部件工作条件、材料的内部结构、组织成分、承受的应力等,所以改善零部件的结构以及采取一些表面强化方法,都能提高金属材料的疲劳强度。 作者:裴加梅 单位:济宁技师学院 材料力学论文:材料力学的机械制造质量探究 1.机械产品的质量要求分析 1.1工业时代的机械产品质量要求 1.1.1航海业对机械产品的质量要求航海行业的发展,让机械产品的质量更为严格。轮船是继汽车工业之后发展的第三产业,航海事业的大规模发展,让机械产品的质量更为严格。与汽车的零配件要求不同,轮船在海上航行,不仅仅要求厚度和硬度满足一定要求的机械产品,更需要机械产品在不同温度下的承受能力。航海过程中,有极为寒冷的海域,甚至是冰山。这些因素都需要考虑,并且对机械产品也都提出了要求。此外,轮船制造更加精密,钢板之间的焊接等都非常苛刻,并且要能够承受海水的腐蚀。这一系列的标准,都是在给机械质量提出了较高的要求。因此,航海业同样是机械产品的质量要求之一。相比汽车工业,对机械产品的质量有了更高的要求。 1.1.2飞机对机械产品的质量要求最后,受到第二次世界大战的影响。飞机开始逐渐成为了工业中的另一重要角色,飞机对机械的设计以及质量可谓是提出了更高的要求。飞行的原理是通过空气的负压,从而制造上升气流。那么,对于飞机的自身质量就要求尽量小,才能够飞的更高,更快。因此,这就要求机械产品在保证坚实的基础上,更要减轻重量。因此,飞机领域中,是目前对机械产品质量要求最高的,也为机械质量的标准提供了较为苛刻的参考。总之,在工业时期,不仅仅是汽车工业,更有航海业以及飞机工业等都对机械行业提出了较高的要求。但是,尽管要求较高,但是受到时代的与科技的制约,机械工业虽然有着比较大的发展,但是依然停留在初级阶段。 1.2信息时代的机械产品质量要求 信息时代也就是现在的正处于的时代,信息快速发展,主要是信息资源的市场。但是,机械工业以及其他重工业却依然非常火爆,甚至是超过了以往的工业时代。原因在于,随着现代化进程的不断发展,人们对物质生活的要求越来越高,也越来越大。机械已经成为了人们生产与生活中必不可少第一部分。因此,对于机械工业而言,其产品的质量达到了前所未有的高端标准。那么,对于机械产品的质量要求,又有怎样的具体要求呢?第一、机械产品的要求开始趋于精密化;工业时代的机械产品虽然有一定的质量要求,但是质量方面还是无法和现代的机械产品媲美。此外,工业时代的机械产品大多数都是大型的机械,架构比较庞大。而现代化的市场需求中,在高端市场中,机械产品开始趋于小型化,精密化。因此,现代化的机械产品已经不再是粗糙的大型产品,而是也追求精密和高密度。第二、信息时代对机械产品的使用效率以及返修率都有了更高的要求。现代工业开发和建筑行业蓬勃发展,同时也会带动大批的机械产品进入建筑工程当中,从而实现机械产品利用的最大化。第三、节能环保的理念越来越受到人们的重视,因此机械产品也应该能够从节能环保的角度出发,利用现有的技术进行实际性改革,把握现有的金属以及材料资源,通过改善技术,加强生产,从而实现最大限度的机械环保化。机械产品的使用原料通过一定加工处理,再进行二次利用,从而提高使用效率,最大限度实现了机械产品的再次利用,实现了节能的效果。 1.3不同时期的机械制造质量分析 从以上的分析中,可以非常清晰的了解到在不同时期,对于机械产品的质量有着不一样的要求。现代化工业,对于机械制造的质量已经远远不只是制造上的理念应用,更是考虑到了现有的人文需求以及对环境和资源的利用等方面。因此,对于机械制造而言,应该能够从不同的角度进行分析,将资源的利用以及环境的保护进行有效的结合,并在最大程度上满足市场以及环境的双重要求。而对于以往的工业时代,人们对于机械的产品质量主要考虑行业问题,却从来不考虑环境问题。目前,对于环境的保护以及资源利用等方面,都有着非常重要的考虑因素,如何不按照现有的规定执行,机械工业就会在一定程度上收到威胁,并出现大规模的技术纰漏现象。 2.机械制造的影响因素与技术标准 在探讨机械制造质量的同时,分析其不同时期的质量要求,在不同的时期考量的标准以及考量因素都有着不一样的规格。那么,对于机械的制造与质量方面,真正影响到其产品质量的因素有哪些呢? 2.1机械制造质量的材料因素 众所周知,机械产品的主要生产加工原料是金属。金属在进行冶炼以及加工的过程中,通过一定的设计需求,根据设计草图进行工件的生产和加工。那么,与机械制造质量相关的最主要的元素就是材料问题。机械生产制造的材料质量直接影响着机械的质量。那么,在实际生产中,需要通过怎样的材料审核与应用才能够真正满足及机械制造的质量标准呢。第一,根据机械产品的应用领域进行材料的选择与加工;机械生产的应用领域在很大程度上决定了其材料选择性。在高端领域,机械材料必然要符合高端领域的基本特点。例如金属材质要过关,要精密,加工过程中的标准符合什么程度,都要进行一系列的规定,从而保证机械产品的质量合格,保证机械产品材料的应用效率最高。第二、根据设计方案进行材料的综合应用;并非所有的产品加工都需要保证材料的高性能,因为机械生产也要考虑到利润成本问题。一切生产行业,都要结合利润进行综合分析。并且将合适的材料用在合适的机械产品中,更高保证机械产品的性价比,从而提高机械的生产原动力,保证机械产品的材料用的恰到好处。 2.2机械制造质量的设计因素 一项产品的投产需要从需求到设计然后再进行加工与制造。机械产品同样如此,需要进行合理的加工与设计,才能保证生产的产品是符合产品标准的,并能够应用到行业领域中的。但是,随着设计理念的不断更新,更多的符合人性化思维的机械设计理念开始投入到生产的过程中,从而加大了机械制造质量的规格,并提高了其设计难度。在某种程度上分析,两者是相互对立的。例如在进行设计的过程中,如果过多的考虑人性化因素,那么在机械的加工难度上就会增加,从而增加了加工周期,降低了产量,影响产品的投放。但是,如果只考虑量产,而不符合现代的需求理念,那么就会造成产品的体验度降低,减少客户资源,降低市场占有率。因此,考虑机械制造质量的设计因素时,应该从多个角度进行综合分析,实现市场和技术的双重保证。 3.材料力学对机械制造的质量影响分析 分析了很多关于机械制造的时期需求,市场需求以及设计需求和环境需求等外部因素,那么,对于机械制造的质量的内部因素应该考虑哪些呢?机械制造质量与材料力学有着怎样的关系呢? 3.1材料力学在机械制造的技术领域分析 材料力学是我国材料学中最为重要的学科,也是应用性最强的学科。在机械制造过程中,起到了非常重要的作用,并为机械产品的质量奠定了基础。首先,材料力学是技术层面的概念,是力学的一项专项研究。只是在材料学的领域中,更为复杂而已。对于机械生产过程中,需要保证机械加工的流畅性以及准确性。那么,在进行加工之前,在设计的阶段就要对材料的力学概念进行分析,尤其是现在的机械产品一般都采用锻造技术,从而增加了生产的难度。其次,在技术领域中,力学是保证机械产品加工完整以及加工良好的重要保证。如果在一定时间内,部分出现受力不均匀的情况,就会造成机械工件的不合格,丢失了原有的质量合格率,造成反复加工的后果。最后,材料力学是针对加工材料而设定的一种加工条件,目的是为了能保证在机械加工的过程中,保证机械制造,从而提高机械产品的使用率。 3.2材料力学对机械产品质量的影响 在进行生产和加工的过程中,材料的化学以及物理性质的分析非常重要,这对于在加工的过程中的考量因素有很大的关系。材料力学是对材料加工过程中的一种加工方式和考量标准。例如,通过受力分析,了解到不同时间段的受力情况,保证每个受力点都能够有比较好的受力情况,实现材料的合理加工。材料的加工主要是针对金属材料的加工,因为不同的金属有着不同的物理性质以及化学性质。因此,需要根据不同金属的性质进行加工的流程设计。那么,研究受力主要是考虑到金属的物理性质,在进行锻造的过程中,应该采用怎样的加工方式以及加工程序是非常重要的。因此,材料力学对机械产品的质量影响还是非常大的。应用好材料力学,也能够在一定程度上提高机械产品的质量才,从而实现现代化机械产品的高效生产。总之,材料力学的研究是非常必要的,尤其在机械制造的过程中,加入材料力学的理论,能够在很大程度上实现机械产品的高质量以及高效率生产。因此,充分利用材料力学理论,进一步加强机械制造质量,是目前机械加工行业中比较重要的一项理念。理念能够充分应用,才能够在最根本的基础上实现高效率生产。 4.结语 通过对机械制造在不同时期的需求质量分析,并联系现代工业对机械产品的需求,了解到现代机械的产品质量不仅仅和市场需求有关,与环境和资源也同样有着分不开的关系。对于机械产品的制造工艺以及加工手法,是属于技术层面的问题。而最关键的因素在于能够通过材料力学的理论对机械加工进行分析,从而保证机械产品的高质量输出。本文通过对材料力学的分析,并根据机械产品原料的物理以及化学性质进行了分析,从而得出在同等环境下,采用材料力学的设计与制造分析方式,能够大大的提高机械产品的质量,并提高了机械加工过程中的效率。因此,采用材料力学的最主要的方式在于能够提高现有机械产品加工的制造水平,并提高产品的合格率。总之,材料力学对于机械制造的质量有着非常大的影响。 作者:周俊华单位:甘肃省酒泉职业技术学院 材料力学论文:材料力学的机械制造探究 1.机械产品的质量要求分析 1.1信息时代的机械产品质量要求 信息时代也就是现在的正处于的时代,信息快速发展,主要是信息资源的市场。但是,机械工业以及其他重工业却依然非常火爆,甚至是超过了以往的工业时代。原因在于,随着现代化进程的不断发展,人们对物质生活的要求越来越高,也越来越大。机械已经成为了人们生产与生活中必不可少第一部分。因此,对于机械工业而言,其产品的质量达到了前所未有的高端标准。那么,对于机械产品的质量要求,又有怎样的具体要求呢?第一、机械产品的要求开始趋于精密化;工业时代的机械产品虽然有一定的质量要求,但是质量方面还是无法和现代的机械产品媲美。此外,工业时代的机械产品大多数都是大型的机械,架构比较庞大。而现代化的市场需求中,在高端市场中,机械产品开始趋于小型化,精密化。因此,现代化的机械产品已经不再是粗糙的大型产品,而是也追求精密和高密度。第二、信息时代对机械产品的使用效率以及返修率都有了更高的要求。现代工业开发和建筑行业蓬勃发展,同时也会带动大批的机械产品进入建筑工程当中,从而实现机械产品利用的最大化。第三、节能环保的理念越来越受到人们的重视,因此机械产品也应该能够从节能环保的角度出发,利用现有的技术进行实际性改革,把握现有的金属以及材料资源,通过改善技术,加强生产,从而实现最大限度的机械环保化。机械产品的使用原料通过一定加工处理,再进行二次利用,从而提高使用效率,最大限度实现了机械产品的再次利用,实现了节能的效果。 1.2不同时期的机械制造质量分析 从以上的分析中,可以非常清晰的了解到在不同时期,对于机械产品的质量有着不一样的要求。现代化工业,对于机械制造的质量已经远远不只是制造上的理念应用,更是考虑到了现有的人文需求以及对环境和资源的利用等方面。因此,对于机械制造而言,应该能够从不同的角度进行分析,将资源的利用以及环境的保护进行有效的结合,并在最大程度上满足市场以及环境的双重要求。而对于以往的工业时代,人们对于机械的产品质量主要考虑行业问题,却从来不考虑环境问题。目前,对于环境的保护以及资源利用等方面,都有着非常重要的考虑因素,如何不按照现有的规定执行,机械工业就会在一定程度上收到威胁,并出现大规模的技术纰漏现象。 2.机械制造的影响因素与技术标准 在探讨机械制造质量的同时,分析其不同时期的质量要求,在不同的时期考量的标准以及考量因素都有着不一样的规格。那么,对于机械的制造与质量方面,真正影响到其产品质量的因素有哪些呢? 2.1机械制造质量的材料因素 众所周知,机械产品的主要生产加工原料是金属。金属在进行冶炼以及加工的过程中,通过一定的设计需求,根据设计草图进行工件的生产和加工。那么,与机械制造质量相关的最主要的元素就是材料问题。机械生产制造的材料质量直接影响着机械的质量。那么,在实际生产中,需要通过怎样的材料审核与应用才能够真正满足及机械制造的质量标准呢。第一,根据机械产品的应用领域进行材料的选择与加工;机械生产的应用领域在很大程度上决定了其材料选择性。在高端领域,机械材料必然要符合高端领域的基本特点。例如金属材质要过关,要精密,加工过程中的标准符合什么程度,都要进行一系列的规定,从而保证机械产品的质量合格,保证机械产品材料的应用效率最高。第二、根据设计方案进行材料的综合应用;并非所有的产品加工都需要保证材料的高性能,因为机械生产也要考虑到利润成本问题。一切生产行业,都要结合利润进行综合分析。并且将合适的材料用在合适的机械产品中,更高保证机械产品的性价比,从而提高机械的生产原动力,保证机械产品的材料用的恰到好处。 2.2机械制造质量的设计因素 一项产品的投产需要从需求到设计然后再进行加工与制造。机械产品同样如此,需要进行合理的加工与设计,才能保证生产的产品是符合产品标准的,并能够应用到行业领域中的。但是,随着设计理念的不断更新,更多的符合人性化思维的机械设计理念开始投入到生产的过程中,从而加大了机械制造质量的规格,并提高了其设计难度。在某种程度上分析,两者是相互对立的。例如在进行设计的过程中,如果过多的考虑人性化因素,那么在机械的加工难度上就会增加,从而增加了加工周期,降低了产量,影响产品的投放。但是,如果只考虑量产,而不符合现代的需求理念,那么就会造成产品的体验度降低,减少客户资源,降低市场占有率。因此,考虑机械制造质量的设计因素时,应该从多个角度进行综合分析,实现市场和技术的双重保证。 3.材料力学对机械制造的质量影响分析 分析了很多关于机械制造的时期需求,市场需求以及设计需求和环境需求等外部因素,那么,对于机械制造的质量的内部因素应该考虑哪些呢?机械制造质量与材料力学有着怎样的关系呢? 3.1材料力学在机械制造的技术领域分析 材料力学是我国材料学中最为重要的学科,也是应用性最强的学科。在机械制造过程中,起到了非常重要的作用,并为机械产品的质量奠定了基础。首先,材料力学是技术层面的概念,是力学的一项专项研究。只是在材料学的领域中,更为复杂而已。对于机械生产过程中,需要保证机械加工的流畅性以及准确性。那么,在进行加工之前,在设计的阶段就要对材料的力学概念进行分析,尤其是现在的机械产品一般都采用锻造技术,从而增加了生产的难度。其次,在技术领域中,力学是保证机械产品加工完整以及加工良好的重要保证。如果在一定时间内,部分出现受力不均匀的情况,就会造成机械工件的不合格,丢失了原有的质量合格率,造成反复加工的后果。最后,材料力学是针对加工材料而设定的一种加工条件,目的是为了能保证在机械加工的过程中,保证机械制造,从而提高机械产品的使用率。 3.2材料力学对机械产品质量的影响 在进行生产和加工的过程中,材料的化学以及物理性质的分析非常重要,这对于在加工的过程中的考量因素有很大的关系。材料力学是对材料加工过程中的一种加工方式和考量标准。例如,通过受力分析,了解到不同时间段的受力情况,保证每个受力点都能够有比较好的受力情况,实现材料的合理加工。材料的加工主要是针对金属材料的加工,因为不同的金属有着不同的物理性质以及化学性质。因此,需要根据不同金属的性质进行加工的流程设计。那么,研究受力主要是考虑到金属的物理性质,在进行锻造的过程中,应该采用怎样的加工方式以及加工程序是非常重要的。因此,材料力学对机械产品的质量影响还是非常大的。应用好材料力学,也能够在一定程度上提高机械产品的质量才,从而实现现代化机械产品的高效生产。总之,材料力学的研究是非常必要的,尤其在机械制造的过程中,加入材料力学的理论,能够在很大程度上实现机械产品的高质量以及高效率生产。因此,充分利用材料力学理论,进一步加强机械制造质量,是目前机械加工行业中比较重要的一项理念。理念能够充分应用,才能够在最根本的基础上实现高效率生产。 4.结语 通过对机械制造在不同时期的需求质量分析,并联系现代工业对机械产品的需求,了解到现代机械的产品质量不仅仅和市场需求有关,与环境和资源也同样有着分不开的关系。对于机械产品的制造工艺以及加工手法,是属于技术层面的问题。而最关键的因素在于能够通过材料力学的理论对机械加工进行分析,从而保证机械产品的高质量输出。本文通过对材料力学的分析,并根据机械产品原料的物理以及化学性质进行了分析,从而得出在同等环境下,采用材料力学的设计与制造分析方式,能够大大的提高机械产品的质量,并提高了机械加工过程中的效率。因此,采用材料力学的最主要的方式在于能够提高现有机械产品加工的制造水平,并提高产品的合格率。总之,材料力学对于机械制造的质量有着非常大的影响。 作者:周俊华单位:甘肃省酒泉职业技术学院 材料力学论文:高职院校材料力学教学理论研究 1教学内容的改革 材料力学是工程力学中的重要内容,也是经典的力学课程。现阶段,大多数材料力学的教学体系依然沿用以往传统的教学体系,以简单基本变形到对于工程实际组合变形的研究,对于基本变形的研究顺序较为固定,整体教学过程中各种知识点、公式较为繁多。在实际课程教学中,需要耗费大量的课堂实践来进行基本变形的讲解,对于组合变形讲解的实践被不断的压缩。在实际的工程问题中,很多工程构件是具有复杂的结构形态,基本变形难以良好的应用在对实际工程问题的研究上。学生虽然已经进行了材料力学的研究,并且具备一定的材料力学理论知识,但是遇到实际的工程问题中,仍然存在毫无头绪,无从下手的情况。与此同时,随着新课改的不断推广,材料力学的学时逐渐降低,教学中如何提高学生的学习效率,简化知识的教授,避免课堂教学内容重复成为了教师在教学中应该重点关注的问题。教师在教学过程中,要提高对于培养学生实际解决问题能力的认识,明确自身教学目的,在教学过程中,渗透实际应用的思想,真正的做到以理论知识服务工程实践。在此过程中,还要注重提高学生的学习兴趣,让学生在积极的学习氛围中,完成有关材料力学知识的学习。教师在备课的过程中,注重对于课堂教学内容进行合理的安排与设置,通过将课堂知识与应用结合的模式,将材料力学教学过程中的问题进行逐一的讲解,培养学生解决问题的能力。例如,在进行基本变形的讲解时,可以通过拉伸与压缩来进行问题的引入,在融入外力计算、应力分布规律、强度等知识点,并且进行举一反三的知识点类比,最终让学生在紧凑的课堂教学中,逐一掌握有关知识点,培养解决问题的思路,适应现代课程教学中对于解决实际问题能力的培养要求,培养合格的工程人才。 2教学方式的改革 在以往的材料力学教学过程中,是以教师的单一讲授为主要的教学方式,教学中注重对理论的教学,忽视对于材料力学相关知识的实际运用。传统教学方式以教师为教学工作的主体,并且以应试为主要的教学目的,教学过程围绕教材与课本,学生被动的参与到教学当中。传统教学模式现已难以真正的培养学生的学习兴趣,难以实现学生个性发展,学生在学习中也不能更好的形成科学的思维习惯。新课程的改革对于培养学生的综合素质,实现学生的个性发展提出了新的要求。因此,在开展教学工作中,教师要不断的对自身教学方式进行改革。教师在教学方法的改革中,要通过对传统教学方式的探究,转变以往的教学方式,注重实现自身引导者的角色。在课程教学开始时,通过对学生课前预习的讲解,并且引导学生完成自主的预习,在新内容的学习之前,养成良好的预习习惯。在材料力学教学中,对于即将讲解的知识点,可以通过引入实际生活中的实际现象与情境,让学生进行自主的思考。合理的预习教学,可以让学生更好的完成教学目标,并且提高知识的记忆水平。通过运用力学知识,对于生活中的现象进行解答,可以启发学生的思维,让学生逐渐养成学以致用的习惯。在课堂教学上,教师要建立以学生为主体的教学方式,让学生主动的参与到课堂教学当中,并且通过分组讨论等形式,提高学生的学习积极性,让学生独立、自主的进行问题的分析与解决,养成良好的思维习惯。在课后教师要组织课后讨论,让学生进行主动合作解决教师所布置的课后问题,提高学生对于材料力学课程知识的掌握程度。现阶段,计算机科学技术不断发展,多媒体技术逐渐的走入到教学当中。多媒体教学方式可以提高教学过程的趣味性与生动性,直观的将课程内容进行讲解,并且强化了学生对于工程概念的了解,直观的反应了材料力学特点。在材料力学的教学中,引用多媒体技术,是对于现有教学方式进行创新的主要措施。在材料力学的课程教学中,通过多媒体技术,可以将抽象的知识点转化为具有良好逻辑性的图文,降低学生对于枯燥课程的理解难度,生动形象的对课堂内容进行讲解。多媒体技术,可以通过动画等形式,对于材料的变形以及失效等状态进行模拟,学生可以很好的通过动画演示,掌握材料的变形规律与特点。多媒体教学中,整体信息量较大,如果学生不能集中注意力参与到教学当中,就会出现课堂走神等情况。教师在教学中,要合理的安排多媒体教学,将课堂教学与多媒体教学进行有机的结合,发挥不同教学方式的自身优势,提高整体教学效果。 3实验教学的改革 材料力学教学课程中,实验教学是非常重要的,同时实验教学也是培养学生实际动手能力,将理论知识进行实践方面运用的重要过程。以往传统的实验教学中,实验教学的目的不够明确,并且过于依赖于传统理论教学,实验教学过程缺乏独立性,仅仅以演示与验证为教学目的。实验教学的不足,影响了学生学习主动性的培养,不利于培养学生形成良好的创新意识,影响学生学习效果。在开展实验教学中,需要强调试验教学的地位,并且注重实现学生主动参与的教学目的,让学生形成良好的动手能力。实验教学可以很好的提高学生的动手能力,加强学生将理论知识与实践进行联合的重要环节,可以更好的提高学生对于材料力学课程的学习兴趣。在进行实验教学时,教师要让学生进行积极的动手,通过学生实际动手操作,来了解材料力学的实际应用。学生的动手实践操作,可以有效的巩固所学知识,并且促进学生积极的对新问题进行探索。在实验课程开展之前,教师还要做好有关预习的准备,对于试验课程的安排进行设计,并且在课堂开展之中,让学生认真的参与到实验当中,并做好课后总结与分析。在实验课程内容的设计上,要注重实现实验的启发性与实际性。(本文来自于《价值工程》杂志。《价值工程》杂志简介详见.) 4结束语 要想真正的提高材料力学的教学工作,就必须要注重建立良好的教学体系,并且通过对现有教学方式的革新,并加强实验教学的开展。材料力学是一门实践性很强的工科课程,因此,加强材料力学课程教学内容理论与实际工程联系具有重要的意义,是实现新课程改革目的的重要途径。本文对教学内容、教学方式以及实践课程的改革,研究了提高学生主动参与热情,提高教学效率与教学质量的相关对策。材料力学的教学工作中,教师必须要对以往僵化、死板的教学方式进行改革,提高教学的灵活性,让学生主动、积极的参与到材料力学的学习当中。教师要针对材料力学这门课程的教学要求与特点,结合学生的实际学习状况,设计合理的教学模式,并且做好课前备课工作,对于现有教学方式进行不断的改革与探索,提高培养学生综合素质的意识,提高高职院校材料力学教学工作的质量。 作者:崔海虎工作单位:内蒙古交通职业技术学院 材料力学论文:基于“卓越工程师教育培养计划”的材料力学教学改革 摘要根据“卓越工程师教育培养计划”要求,改革教学体系、优化教学内容、探索先进的教学手段和方法,改革考核方式,并重知识教育与素质教育,培养具有基础扎实、能力强、素质高以及富有创新精神的卓越工程师。 关键词教学体系 教学内容 教学手段 改革 材料力学是机械专业重要的专业基础课,与工程实际问题结合紧密,实用性强,不仅满足学生学习后续专业课的要求,也是满足学生毕业后从事专业工作、新项目研究、开发和继续学习的要求。应用型本科院校学校材料力学课程的传统教学与“卓越计划”在教育指导思想、教学体系结构、内容、教学手段、考核方式等方面存在许多不相适应的地方,急需妥善解决。 1 课程现状 传统教学方法在某些方面已不能适应要求,问题主要表现以下几个方面:①②③(1)课程教学方法落后;(2)课题体系结构不适应工程师培养模式;(3)教学内容与科学发展脱节;(4)教学手段单一;(5)实验教学体系不适应卓越工程师教育计划理念。 综合上述,材料力学课程教学目前存在着很多问题,必须有针对性的进行教学改革,逐步完善教学。 2 教学改革 2.1 教学体系结构改革 传统教学采用“以四大基本变形为主线”的教学体系,如图1所示,这种按基本变形为主线的内容体系,内容重复多,花费学时量大,教学过程缺乏新意,难以激发学生学习兴趣。从培养高素质人才的要求出发,重视学生能力与素质培养,打破了传统体系的结构,提高了材料力学的起点,采用从“内力―应力―变形”的课程体系结构,如图2所示,运用启发式教学代替灌输教学,面向能力培养、面向学生自主学习的教学模式,提高学生素质和能力,强化培养学生的工程能力和创新能力。 2.2 教学内容改革 “卓越计划”旨在培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务,“内力―应力―变形”的教学体系结构的教学内容紧密联系地方经济和特色产业,立足服务地方经济、反映材料科学技术的发展。采用了衢州地区的特色工业产品作为课程教学案例,培养了学生的分析问题和解决问题能力,提升了学生的素质。 图1传统材料力学的教学体系结构 图2“内力―应力―变形”的教学体系结构 2.3 教学手段和教学方法改革 在新教学体系中采用的教学手段与教学方法,如图3所示:团队教学实行理论课程与实践课程平行的开课方式,资深教授采用多媒体手段,推行启发式教学、研讨式教学和学生研究性学习讲授理论。科研能力强的青年教师和聘任的企业专家指导实践课,采用项目教学、案例式教学方式讲授实际案例,借助计算机仿真对案例进行建模与仿真。理论课和实践课采用提出问题―分析问题―解决问题思路培养卓越工程师,促进高等教育面向社会需求培养人才,全面提高工程教育人才培养质量。 图3教学手段与教学方法图4实验体系结构 2.4 实验体系改革 将实验内容进行整合,分为基本性能实验、综合设计性实验和前沿专业性实验,如图4所示。 基本性能实验是对传统实验项目精选、提高、归并,培养学生基本力学实验技能和加强现代力学测试方法和实验技能的基本训练。综合设计性实验较为复杂,学生根据实验要求,设计实验方案,拟定实施实验步骤,并完成实验,增强思考性和启发性,增加了学生动手、动脑的机会,培养学生发现、研究和解决问题的能力。前沿专业性实验是以机械创新设计大赛模型、毕业设计课题和科研等为基础开展的实验项目,使学生开阔眼界,了解前沿研究动态,跟踪学科的发展方向,培养学生运用高新技术解决实际问题的能力和创新能力,为以后的工作、研究奠定基础。 2.5 考核方式改革 考试内容改革是减少记忆书本知识的考试内容,出一些灵活性大、知识面宽、综合运用知识能力强的题目。改革标准答案式的考试成绩评价方法,注重考查学生的解题思路和综合分析与解决问题的能力,活跃学生思维,激发学生的创新意识,培养学生的综合运用知识的能力。 3 结束语 在教学改革实践中,只有通过改进教学内容和教学方法,才能调动学生的学习积极性,激发学生的学习兴趣,才能提高了教学质量。针对材料力学的教学现状和材料学科的发展趋势,根据“卓越计划”要求,进行教学体系改革、优化教学内容、探索先进的教学手段和方法,进行考核方式改革,并重知识教育与素质教育,旨在为社会培养具有基础扎实、能力强、素质高,具有创新精神和职业道德品质高的卓越工程师。 材料力学论文:工程案例及其在材料力学课程中的综合实践教学应用 摘 要 材料力学课程教学改革的实践越来越重视学生工程应用能力和创新能力的培养。在教学实践中,结合工程案例,让学生通过建立模型、简化计算、工程测试、汇报答辩等环节,小组分工合作完成综合实践作业,培养学生的综合能力。 关键词 材料力学;工程案例;综合实践教学;卓越工程师 1 引言 材料力学课程是工科院校机械类、土建类、交通运输类等较多专业的专业基础课,是学生接触专业知识和工程领域的先导课程,将材料力学课程教学与培养学生的工程应用能力和创新能力相结合,具有重要意义。国家开展卓越工程师教育培养计划,也旨在培养适应经济社会发展需要的创新能力强的高质量工程技术人才,对材料力学课程教学实践提出新的要求。 以往力学课程教学以理论严密、逻辑性强为特点,强调学生的理论基础和数理逻辑能力。近年来,随着高校教育教学改革的不断深入与广大教师的不断实践,越来越重视学生的工程应用能力和创新能力的培养。但在教学中如何将工程实践知识与学生动手能力和实际应用能力相结合,还需多做探索。部分教师在开展科研项目研究时让学生参与,但发现学生的基础还没达到要求,并且学生在学完课堂内容后觉得作业习题大多偏重理论,与工程应用还有距离。 笔者在长期教学积累和科研合作中,提炼了部分与材料力学课程知识结合紧密的工程案例,使学生在完成工程实践综合作业的过程中,重点培养材料力学课程知识的应用能力、团结协作与动手能力,引导学生参与工程实践及科研项目,提高学生的综合能力和创新素质。 2 结合工程案例的综合实践作业设计 材料力学课程综合实践作业的教学目的可以概括为培养学生提炼力学模型的能力,提高学生解决实际工程问题的能力,提高学生自我学习的能力,培养和提高学生组织协作的能力,培养学生科学思维方法和研究能力,锻炼学生分析总结和表达能力。 材料力学课程综合实践作业的设计一般要求结合一定工程背景,提供相应图纸、参数、工作原理等,锻炼学生读懂图纸、提炼力学模型的能力;综合实践作业的内容结合专业知识、工程实例或相关后续课程,列出一定的参考书及参考文献,需要学生学会阅读、自主学习;综合实践作业的设计一般采取开放式的结论,给定设计参数让学生分析研究方案,或给定必要功能进行相关参数的设计。 材料力学课程综合实践作业的形式可以分为与课程内容相关的可以让学生直接参与的课题、从工程实际中提炼的力学近似计算、结合工程问题的开放选修实验、学生自主选题的大学生创新项目、群体性参与的趣味力学竞赛等。限于篇幅,这里仅列举几个材料力学综合实践作业案例。 案例1:锚链环拉伸试验与分析 某型号的锚链环如图1所示,需进行拉伸试验以检验锚链单环承受的最大载荷、最大应变以及锚链环的变形等。试验载荷从520 kN分20个加载步到7460 kN然后卸载,采用电测法进行应变测试,实测时确定的应变片布置方案如图1所示。 要求:1)根据锚链环的结构图纸,确定锚链单环的力学模型,分析锚链环拉伸的应力分布;2)根据应变测试方案确定试验步骤,分析应变测试方案的合理性;3)少部分学生参与现场测试;4)已知各载荷步下各测点的实测应变,分析试验结果,得到简要结论。 该案例考查的学生的知识和能力包括:1)对内超静定结构的受力和应力分析的能力;2)电测理论,如何应用电桥理论得到锚链环拉伸时的拉伸应力和弯曲应力;3)通过参与现场测试锻炼学生的动手能力,增长学生的工程见识;4)对测试数据的处理和分析能力,直接感受工程测试与理论分析的差别。 案例2:张弦桁架结构张拉应力测试与分析 某体育馆张弦桁架结构见图2,最大跨度115米,单榀最大重量s128吨,张拉过程是施工的关键项目。以某一榀桁架为例,需对张拉过程中桁架关键部位的应力进行监测。 要求:1)根据钢结构施工图纸,用力学知识建立单榀桁架的力学模型;2)对模型进行简化,得到材料力学中的超静定结构;3)简要分析单榀桁架的应力监测关键部位;4)参观工地,参观张拉过程;5)对应力、结构变形等监测数据进行简要分析,与施工前的分析进行对比,分析差别的原因;6)预测温度对结构的影响,提出验证方法。 这是一个实际工程问题,通过布置综合实践作业的方法让学生在施工前就提前参与,使学生对课程的工程应用有了更加深刻的认识。再由于工程缺少工程经验,学生分析后确定的监测点与项目方案存在偏差,但通过施工现场的分析讲解,对结构施工直观了解,培养了学习积极性。 案例3:某双体客船螺旋桨轴系的强度计算 某长江短途客船已知主机额定功率为190 kW,额定转速1000 r/min, 总减速比2.89,轴的转速346 r/min,螺旋桨推力2350 kg, 螺旋桨重量200 kg,材料35#钢,联轴节重量42.8 kg,法兰重量28.5 kg,屈服极限270 MPa,许用安全系数[k]= 2.5~5.5,圆齿轮箱装有推力轴承,可承受2600 kg的推力,满足本船实际推力2350 kg的要求。在强度计算时,为偏于安全,将前端视为自由端。船舶轴系一般是一个变截面连续梁,在联轴节处作用集中载荷,将它简化为分段等截面连续梁,如图3所示。 要求:1)按分段等截面连续简化法,完成基本数据表; 2)按力矩分配法,计算各节点的弯矩,计算分配系数、固定端外力矩,用列表的方式进行力矩分配法计算(分配13次);3)求节点处的剪力和支座反力;4)用三弯矩方程计算节点处弯矩校核力矩分配法的结果;5)画轴系受力简图、轴力图、扭矩图、剪力图和弯矩图;6)按第四强度理论,对危险截面用安全系数法进行强度校核。 通过该案例的计算,学生在复习和熟悉材料力学课程内容外,增强了综合计算及综合应用能力,提前接触了专业知识、行业规范以及工程术语,掌握了力学模型的简化及计算方法,进一步认识到材料力学课程在工程中的实际应用。 案例4:八角环式车削测力仪的测力计算 八角环式弹性元件见图4,要求:1)将八环式弹性元件简化为两端固定的圆环式曲杆;2)用力法正则方程求解三个垂直方向力单独作用下的超静定问题,求解刚化杆中间截面上各自的内力(作为多余约束力),写出曲杆的弯矩和轴力方程;3)以 大曲率曲杆计算各测点上的正应力,并计算理论读数;4)分 析每组布片和接线图,说明理由;5)分别计算理论读数值与实验读数的误差;6)进行误差分析。 该案例是一个典型的力学方法应用案例,涉及曲杆超静定计算、力与变形及应变之间的关系、电测法测试应力、桥路应用等知识,进一步促使学生综合应用课程知识。 3 材料力学综合实践作业的教学实践 由于课程教学时数不断减少,在时间安排上,一般一次综合实践作业占用3学时的课内时间。其中1学时用于布置任务、讲解基本要求,确定分组和组内分工,明确小组负责人和完成时间节点,最后占用2学时进行答辩。其余为课外时间完成,包括学生查阅资料、完成作业、辅导答疑等。这样做到了课内教学与课外学习的有益结合。 一般一学期有2~3次综合实践作业,在教学过程中,结合每学期的实际情况及项目情况,每年的内容和要求会略有不同。由于综合实践作业难度较大、要求较高,每次作业按学生自愿的原则结合学生学习程度分组,一般4~6人一组,要求小组内明确分工与合作。小组分工包括查阅文献、建立模型、计算、绘图、完成报告、制作答辩PPT等。 考核是综合实践作业的另外一个重要环节,作为课程的一个重要组成部分,综合实践成绩被记入课程考核内容。考核内容包括:小组分工情况,考察每个学生参与程度及完成工作量;完成一份作业总结报告,报告内容要求条理清楚,详尽描述小组分工、完成过程、研究思路、研究方法和结论;项目答q,要求每组派一个代表汇报答辩,其余学生接受问询考核,对每位学生分别给分。 在综合实践作业的实施过程中,大部分学生能积极配合,学有余力的学生在图书馆和网上查阅大量文献,并在与教师的交流过程中学习到大量课堂以外的知识;也有少量学生不很热心,浑水摸鱼。另外,综合实践作业占用学生大量的课外时间,需要进一步合理安排课堂教学与课外教学的时间关系。在考核内容和考核方式以及激励措施方面,材料力学综合实践作业的教学实践还需进一步完善。 4 结语 材料力学课程是工科类各专业学生由基础课程向专业课程过渡的先导课程,对培养学生工程基础和实践能力起到重要影响。在材料力学课程教学过程中,结合实践性教学环节锻炼和培养学生的综合素质是当代大学教育改革的一个必然趋势,很多教师和同行都提出许多很好的方法。本文仅是教学过程中的一个小的实践,在结合工程实际合理选题、优化课堂教学内容与课外学习之间的关系、培养和调动学生参与积极性等方面还需不断改进。笔者希望通过本文起到一个抛砖引玉的作用,得到同行的批评指正。 材料力学论文:“材料力学”课堂教学方法初探 摘 要:“材料力学”是高校工科专业一门重要的专业基础课,既是学生首次应用力学理论分析实际工程问题的课程,也是学习后续相关专业课程的前提。文章从“材料力学”课程自身的特点和现存的问题出发,提出了情理交融,以彰其美;随地取材,贴近生活;反客为主,共同探讨的教学方法,笔者通过具体的教学案例说明上述方法在提高学生学习兴趣、透彻理解概念与理论方法方面具有有效性。 关键词:“材料力学”;教学方法;高校 “材料力学”是工科院校中一门重要的专业基础课。其主要研究单个杆件的强度、刚度及稳定性问题,是后续专业课学习的理论基础。同时“材料力学”也是学生首次接触到的有较强工程背景的一门课程[1],是从原来的解析分析向工程近似分析的一个过渡。然而,近年来,随着专业培养方案的调整,“材料力学”课程的学时被压缩,以往的教学方法已经不能满足新形势的要求,如何在有限学时内让学生掌握“材料力学”的理论方法成为一个亟待解决的问题。 “材料力学”课程的一个特点是概念多,理论性、实用性强,数学推导、计算烦琐。对这类课程学生普遍缺乏学习兴趣,如果学生上课昏昏欲睡,对这些理论的推导过程、适用范围不甚理解,就会在应用这些公式解决实际问题时出现困难甚至错误[2]。“材料力学”课程承前启后,既是对前期理论力学知识的应用,又是为后期结构力学等课程的学习做好铺垫,这就要求学生对这门课程中的假设、概念及理论方法要有透彻的理解,这样才能为后续专业课的学习打下坚实的基础。然而,在初学阶段,学生要完全领会这套理论并非易事,难免会出现生搬硬套的现象。那么,如何让学生在短期内尽可能透彻地理解掌握“材料力学”中的理论方法成为教学中的一个关键问题。 针对以上问题,笔者结合自身的教学体会,在“材料力学”教学方法上进行了一些新的思考和尝试。 一、情理交融,以彰其美 “材料力学”课程中理论推导多、逻辑性强,这也是学生普遍反映缺乏学习兴趣的原因。这样的课程,如果就事论事、有一说一地讲授肯定会枯燥无味,然而,如果能在讲解过程中适当展开,从一个理论讲出一段情感一个道理,让学生深刻感受到“材料力学”是一种有血有肉的理论,展现出“材料力学”的美,这样会更好地吸引学生的注意力,提高其学习兴趣。 例如,在介绍赵州桥等代表古人智慧结晶的工程典范时,引申出只有“美好”(力学中就指遵循力学规律)的东西才会长久的道理,无论是物质还是精神方面皆是如此,同时与陆游的“人间万事消磨尽,只有清香似旧时”结合,鼓励学生多行善事,志存高远,青史留名;介绍比萨斜塔时,指出该斜塔因为有伽利略在上面做过著名实验而闻名于世,因为伽利略的伟大使得比萨斜塔跟着出名,然而,那些游览历史古迹并刻下自己名字的游客以期借古迹之名千古流芳却终不可得,随即联想到龚定庵的“科以人重科亦重,人以科传人可知”,希望学生们将来都做“科以人重”的人,不要做“人以科传”的人,期望他们将来个个都成就卓著,光芒万丈;在讲解弹性力做功只与最终变形量有关时,鼓励学生你每一个人都一定会成功,只不过人生的轨迹不同,一时之失一事之失并不会影响他们人生最终的高度,在帮助学生理解力学原理的同时树立“天生我材必有用”的信念;在讲授偏心拉压状态下载荷位置与中性轴关系时,为了让学生深刻体会载荷作用点和中性轴分布在截面形心的两侧,载荷作用点靠近形心时中性轴则远离形心,反之,载荷作用点远离形心时中性轴则靠近形心这种关系,由事及人联想到杜甫的“人生不相见,动如参与商”,造化弄人、生活所迫可能让大家同窗一别再难谋面,犹如此处的载荷的作用点和中性轴,这是同一情感的不同表达,古人交通不便,朋友间一旦离别就很难再见,所以古人重情谊,也告诫学生要珍惜彼此间的友谊。 这样的讲述让学生体会到了“材料力学”的鲜活生动,意识到“材料力学”中蕴含着朴素的人生道理,使学生产生一种“此中有真意,欲辩已忘言”的美感,进而增强其对“材料力学”的兴趣。 二、随地取材,贴近生活 案例教学在“材料力学”讲授过程中发挥着重要作用,案例不仅为理论知识提供了真实背景而且可以激发学生解决实际问题的兴趣。大的工程案例会给学生留下宏观印象,然而学生并不能应用所学完整地分析一个工程实例,这样久而久之学生会对工程案例产生距离感,感到理论和实际一在平地一在天,甚至认为这些大型工程仿佛在白云外,遥不可及。如果在案例教学中不仅给学生介绍工程案例作为学生学习的最高理想,而且更多地介绍生活中身边的案例,引导学生应用所W解释分析一个简单现象,这样更能加深学生对知识的印象和运用知识的能力。从这个角度讲工程案例和身边小例就像是诗和词,诗是言志,让人壮怀激烈;而词则多描写生活琐事抒发情感,让人有生活情趣。两者应兼而有之,不可偏废。 例如,在学习斜截面上的应力计算公式时,通过扭断粉笔的简单示例,比较其与低碳钢的断面区别,为了解释断面位置不同这个现象,再引导学生推导斜截面上的应力公式;通过包装袋上的锯齿状边缘或药品袋上的剪开小口说明应力集中的现象;通过讨论钢尺受压弯曲、展开纸张和卷成圆筒的纸张的竖立实验,让学生体会受压杆件的极限承载力不仅与其截面面积有关而且与其截面形状有关,为欧拉公式的推导做好铺垫;通过竹子等横截面形状说明截面几何形状与结构刚度间的关系,让学生对自然产生敬畏,更好地体会万法自然。 三、反客为主,共同探讨 “材料力学”的理论性强,传统以教师为主导的单向讲授方式枯燥无味,变单向讲授为双向探讨、交流,以学生为中心,教师引导其思考、解决问题,以激发学生主动学习的积极性,培养学生积极思考的能力。本文通过引导学生对能量法进行探讨,加深了学生对基本概念、理论和方法的理解。 (一)引出问题 孙训方编《材料力学》(I)第二章中[3],例题2-5,图1(a)所示,杆系由圆截面钢杆1和2组成。已知杆端铰接,两杆与铅垂线均成α=30°的角度,长度均为l=2m,直径均为d=25mm,钢的弹性模量E=210GPa。设在结点A处悬挂一重量为P=100kN的重物,试求A点的位移A。 此时,提出疑问,引导学生讨论。观察两种方法的计算结果,发现完全吻合。不禁让人产生疑问,因为,在以往理论力学的概念中,能量法可以理解为一种精确的解法,而例题2-5中以直代曲是一种近似方法,所以,这两种方法的计算结果应该有差异才对,可是为何例题2-5和2-6的结果完全一致?(连表达式都完全一致!)这种结果不可以用简单的“殊途同归”或“异曲同工”来解释。 (二)更进一步 带着上述疑问再来探讨教材[5]中的习题2-13。 习题2-13,图2所示A和B两点之间原有水平方向的一根直径d=1mm的钢丝,在钢丝的中点C加一竖直荷载F。已知钢丝产生的线应变为ε=0.0035,其材料的弹性模量E=210GPa,钢丝的自重不计。试求:(1)钢丝截面上的应力(假设钢丝经过冷拉,在断裂前可认为符合胡克定律);(2)钢丝在C点下降的距离;(3)荷载F的值。 旧惑未解又添新愁!发现本该“殊途同归”却变成“殊途殊归”,两种方法竟然得到了两个截然不同的结果。显然,用能量法计算的结果错了,究竟错在什么地方呢? (三)深入讨论 仔细观察例题2-6和习题2-13求解过程,发现应变能是按定义计算的,应该没有错误;如果出错,肯定是外力做功计算错误,而外力做功似乎也是按照定义计算的!要确定外力做功计算的正确与否,必须重温其概念。教材[6]在讲述功能原理时,外力做功的推导以一个轴向受拉杆为例,前提是在线弹性范围内,则外载荷F与杆的变形量l成线性关系(图4所示),此时,外力做功才可以写成下面的形式(例题2-6、习题2-13中的形式): W= Fl (5) 图4 弹性范围内载荷与变形的关系 面对上述结论的适用范围,自然就会问,单个杆件的变形与外载荷之间是线性关系,那么由杆件组成的结构中某节点的位移与外载荷之间是否依然保持这种线性关系呢?为了弄清这个问题,我们重新回顾例题2-6,研究A点位移A与外载荷P之间的关系。 图5 杆系变形几何分析 显然,在图5中,节点A的位移A=AA',而A'是分别以B为圆心,以BA1长为半径和以C为圆心,以CA2为半径的两个圆弧的交点,由几何关系可知: 略去高阶无穷小后,上式可化简为: 考虑到, 所以A点的位移又可以写为: 这就是外载荷与A点位移间的关系,它们并非简单的线性关系。进一步化简后发现: 化简过程中略掉了高阶微量A2,发现A点的位移与外载荷近似成线性关系,然而在例题2-6中直接默认了这种线性关系存在,所以不加讨论地使用公式W=PA/2进行外力功的计算,这也是例2-6与例2-5的结果完全一致的原因。从这里也可以发现,“材料力学”中的能量方法并不同于理论力学中的能量方法,它是一种工程近似方法。至此,一个疑问已解决。 如果不假思索地直接运用式(5)计算外力做功,这样容易给学生造成误导,误以为所有情况下式(5)均成立,因此,也就出现了习题2-13中用能量法得出错误结果的情况。那么,在习题2-13中,外力F与C点的位移之间是否也存在线性关系呢? 图6 钢丝变形几何关系 从图6中可以看出,有如下几何关系成立: 注意到,FN = ≈ = ,代入上式可得: 发现外载荷F与C点位移并不是线性关系而是三次函数关系,所以计算外力功时不可以直接使用公式W=F/2,而需要根据功的定义,先计算微功然后再积分得到外力功,亦即 所以,正确的功能原理应写为: 解得,F=96.56N。 此时,由功能原理求得的结果与受力分析获得的结果才能吻合。而且,容易看到,能量法的计算结果与受力分析的计算结果并不完全一致!至此,所有疑问均已解决。 (四)归纳总结 以上通过两个题目采用不同方法求解,然后提出疑问,组织学生深入讨论,最终引导学生解决疑问。这会让学生更加深刻地理解“材料力学”中的能量方法是一种小变形假定下的工程近似方法而非精确解析方法;应用能量法求解问题时,外力做功的计算不能一味的套用式(5),而需根据外力与位移间的关系具体对待,只有当外载荷与节点位移成线性关系时,式(5)才成立;当外载荷与节点位移间不存在线性关系时,需要根据功的定义,先计算微功然后再积分得到外力做功。 结合“材料力学”课程的自身特点,文章围绕如何提高学生学习兴趣和如何加深学生对理论方法的理解两方面问题,在课堂教学方面做了一些初步的思考和尝试。通过情理交融,融入人文情怀,让学生感受“材料力学”的美,培养其对“材料力学”的兴趣;通过随地取材的教学案例,让学生体会到“材料力学”既可顶天又能立地,培养学生观察生活、体味自然的习惯;通过提出疑问,组织课堂讨论,让学生更加深刻、透彻地理解“材料力学”中的理论方法,从而避免出现生搬硬套公式的现象。 材料力学论文:基于案例驱动式材料力学课程教学的探索与实践 摘要:材料力学是一门理论与实际紧密结合的专业基础课,为提高学生的学习兴趣,拓展学习的深度和广度,采用案例驱动式的教学。在课堂上结合工程案例讲解,并鼓励学生独立思考、自主建立力学模型,进一步通过分组合作完成案例的分析,并提出解决方案。这种教学模式以“研究性的学”代替“传统式的教”,有助于学生的理论与实践有机结合。 关键词:材料力学;工程案例;研究性教学;学生为中心 材料力学是一门理论与实际紧密结合的专业基础课,重在培养学生对工程设计中强度、刚度、稳定性问题的分析能力。在传统教学模式中,学生的学习以被动式为主,缺少分析讨论、综合概括、质疑发现等主动式的学习训练环节。另外,尽管材料力学课程内容本身与实际工程紧密相连,但学生不了解如何将实际工程问题抽象为力学模型和定解条件。因此,为了更好地培养学生的创新思想和创新能力,提高学生应用材料力学知识解决实际工程问题的水平,我们对传统教学方法加以革新和突破,探索案例驱动式的研究性教学模式在材料力学课程教学中的应用。 一、案例驱动式的教学理念及改革路线 案例驱动式的研究性教学是一种教与学相互统一、相互提高的过程。这种教学方法借助案例材料提供的信息,学生在教师的组织引导下,运用所掌握的基本理论来探究案例问题、提出解决方案。我们的教学理念包括:以学生为主体,以案例为教学载体,以多种教学模式为手段,以“研究性的学”代替“传统式的教”。 基于此,我们建立了如下的改革路线图,具体包括:(1)每章课程开始之前,引入适合课程教学的具有前沿性、基础性与交叉性的工程案例问题;(2)在研究性教学过程中,引导学生独立思考、自主建立力学模型;(3)课后,结合网络学习与团队学习等新的教学形式,激发学生的学习热情,扩展课外的自主学习空间;(4)课程结束时,用教学的全程考核来评定学生最终的课程成绩;(5)项目执行中,由组成员分工听课、发放调查问卷,对新型教学模式进行监控,必要时进行适当调整。 二、案例驱动教学的新举措 1.教学思路上,由传统的“知识点讲解型”转变为“案例驱动型”,从而将实际生活及工程实践中的材料力学问题融入学习中。如:讲拉压静不定时,引入“三个和尚没水吃”的寓言;在讲截面的几何性质时,结合古代“七根筷子”的故事;在讲动应力的概念时,引入飞针穿玻璃的例子;在讲解提高弯曲强度的措施时,结合桥式起重机改造和家庭用晾衣架的设计;在讲压杆失稳时,结合了脚手架倒塌和海洋石油平_失效等工程事故的案例等。通过案例驱动的教学,极大地提高了学生的学习兴趣,拓展了学习的深度和广度。 2.教学方法上,坚持启发式、参与式教学。根据具体情况有针对性地、循序渐进地提出问题,如:在讲轴向拉压杆横截面上的应力时,首先提示学生关键是正应力的分布;又提示应力看不见摸不着,学生可以想到分析“变形”,因此进行变形规律试验,且由表及里需要“平面假设”;进一步提示需要“应力―应变”的胡克定律获得应力分布规律;随后,由静平衡方程,推出正应力公式;当然,最后还需要学生考虑这个计算公式的适用条件,从而引出圣维南原理。这样,学生会对这一部分内容很有兴趣,并对知识的来龙去脉有了清晰的认识。同时,为节省出课时用于案例研究,教学内容上采用类比方法及框图的方式归纳总结各部分间的关系。 3.在教学形式上,选取一些具有承前启后性质的章节,进行翻转课堂教学,这个过程中学生之间可以互相质疑、纠错、指正。同时,案例教学过程中,将学生分成几个学习小组,进行分工讨论交流,并利用网络学习资源查阅资料,提出案例问题的解决方案、进行数据分析,并最终撰写总结报告、进行答辩。 4.课程结束时对学生进行了问卷调查,为进一步改进课程的教学积累了宝贵的资料。问卷设置问题包括:课程授课形式、教学重点难点内容、案例大作业难度、学生学习感受及意见和建议等方面。其中,关于“研究性大作业的设置频率”,大部分同学认为合适的频率为“每章一次”或“更少”。至于研究性学习过程中“最大的困难”,约10%的学生选择“没有时间完成讨论题”,约17%的学生认为“不知道如何解决”,超过半数的同学选择“不知道解决方案应该做到什么程度”,这表明大多数学生能够及时掌握课堂授课知识,并能学以致用,同时也正反映出案例的开放性,另有约7%的学生认为是“其他困难”,包括“不知道如何表述自己的解决方案”“无法拓展思路”等。关于案例驱动式教学的“课堂效果”,接近3/4的学生认为“好”,学生评价研究性课堂不仅能够提高他们的学习兴趣和热情,且增强了应用这门课的知识解决实际问题的能力。 三、结语 经过连续多个学期的改革实践检验表明,这种教学模式能够激发学生的学习积极性,拓宽学生的知识视野,增强学生的独立思考能力和创新能力,因而取得了较好的课堂内外教学效果。通过在此提出两点建议:(1)在教学过程中引入工程案例进行分析、讨论,势必占用课时,因此,为更好地保证教学效果,必须精心选取工程案例,同时合理划分学时计划;(2)为成功实现基于案例驱动的教学形式,需要重点研究如何对课程的期末总成绩进行有效评价,尤其是各组案例大作业成绩的给定,为保证在这一评价过程中做到公平、有效,我们认为需要多个案例大作业分阶段考察,且每组人数限制在2―3人左右,并明确每个成员具体的贡献。 材料力学论文:材料力学课程案例教学的实践与建设 [摘 要]案例教学是一种有效的教学方法。通过将案例引入材料力学课程的教学,课堂上的互动氛围活跃了,讲授理论时学员的注意力也更集中。在案例教学中要注意两点:一是教员选择讲解的案例要有典型性,分析方法要有一般性;二是案例的选择和难易度的把握,特别是由学员分析的案例要提前布置,而且难度不能太大。学员是从学校到学校,没有接触过工程背景的问题,需要讨论或查阅资料,所以要多给学员一段时间,更重要的是会打消学员的学习兴趣。 [关键词]材料力学;冲击载荷;案例教学 目前材料力学课程教材中的例题或习题,多是简化好的力学模型,学员看到的都是简图,而他们是没有任何工程背景的二年级学员,感到学习的理论和实际是脱节的,所以根据课程特点采用案例教学是一种有效的方法,可拉近课程和学员的距离。这不仅可以激发学员的学习兴趣,调动学习的主动性,更重要的是使学员对力学知识的用途有更深层的认识,可提高学员的力学建模能力。本文以冲击载荷为例,介绍案例教学的具体实施步骤,然后总结材料力学案例库的建设。 一、案例教学的步骤 冲击载荷是材料力学课程动载荷章节中的重点内容之一,采用案例教学法,分四步组织教学。 (一)案例呈现,激发学习兴趣 案例①:由于绳断裂,蹦极者落入鳄鱼河的水中。 案例②:绳没断,但蹦极者落入水中,被鳄鱼咬掉了头。 案例③[1]:2007年8月,位于大连星海公园的蹦极项目出现了一次“意外”:一个小男孩从55米高的跳台上跳下来时,一头扎进了海里!令人宽慰的是,落水孩子仍旧被保险绳牵引着,并且浮到了海面上。救生艇赶到把孩子救了下来。孩子上岸后连吐了很多口海水,由于获救及时,神志很清醒,经过全面检查,孩子没有大碍。 (二)提出问题,探索理论依据 问题:试建立力学模型,分析事故原因。 分析人和绳组成的系统,人为冲击物体,绳为被冲击物体。根据人与绳的特点,提出基本假设:①人抽象为刚体,即冲击物体的变形不计;②绳是变形体,其重量不计;③人自由落体运动时,对绳没有作用,当下落高度和绳的长度相等时,人对绳有冲击作用,认为人和绳共同运动,即冲击物体和被冲击物体接触后共同运动;④冲击过程中绳的变形保持弹性变形,即满足胡克定律,其弹性模量不变。冲击问题的特点是持续时间短,冲击力随时间的变化难以准确分析,其精确计算十分困难,一般采取近似方法,认为冲击过程中只有机械能和变形能的转换,忽略其它能量的损耗,如不发声、不发热,因此采用能量守恒原理解决冲击载荷问题,由于不计能量损耗,所以能量法计算偏于安全。 (三)建立模型,求解力变形 人与绳索相连,绳索另一端牢牢固定在平台上,开始人静止在平台上,然后自由下落。设人的重量为W;绳索横截面积为A,长为l,弹性模量为E,模型同材料力学教材中习题。[2] 如果人静止挂在绳索的下端时,绳索的变形是其原长的1/60,动荷因数Kd = 12,绳索的最大伸长量Δd = KdΔst = 0.2l。 (四)分析原因,提出合理建议 案例①中蹦极者坠河的原因:依据动应力的计算分析,说明绳索动应力超出允许范围,导致绳索断裂。案例②和案例③中,绳未断造成蹦极者落水的原因:可能选择了刚度偏低的绳索,因为Δst偏大,导致Δd增大;可能选择了刚度够,但偏长的绳索,导致ld增大;按报纸上对事件的描述,小男孩“胖乎乎”,属于体重比正常孩子偏大,导致绳索动变形过大(超过设定值),工作人员可能忽略此点,导致事件发生的原因。 建议:正规的蹦极设施具备不同规格的弹性绳索(一般按伸缩长度、拉伸刚度来标定),这些绳索事先经过专门测试并贴有规格标签。蹦极前要认真查看绳索的规格,选择与自己体重相适应的弹性绳。 二、案例库的建设 通过案例教学的实践,发现学员的学习兴趣高了,比如在看完蹦极者掉入河里,被鳄鱼咬掉头的视频后,都想知道其理论依据,避免今后亲身体验时出现同类事情。学员发现问题、提出问题的意识有所增强,比如讲授组合变形时,学员就提出丝锥攻丝时丝锥折断的问题,比萨斜塔不倒的现象,讲授压杆稳定时,提出银枪刺喉的杂技。学员建立力学模型、分析问题的能力有所提高,丝锥折断的例子在扭转变形时提出,讲到组合变形时,学员自己就想到当时分析的不足。学员提出切身体会的例子,如训练中有时会看到或听到学员骨折,班里某某学员提出训练时腿骨骨折的问题,通过分析学员真正感受到力学知识的学习可以使平时训练更科学。 因此通过调研、收集分析案例,将积累的案例建成案例库,供教员和学员应用。案例库中具体案例分为生活案例、装备案例、其他案例(工程、体育等)。[3] 案例库可以教员和学员的身份登录。教员登录可完成添加案例、管理案例、选用案例、评价学员、管理学员等功能,添加案例功能是教员完成案例上传,包括案例背景、问题提出、建模理论分析、事故原因、扩展内容或思考。管理案例功能是修改或删除;选用案例是为学员选择具体哪些案例供学习和参考,也可选择具体案例中的背景、问题,等学员分析上传报告后,再选择原因分析、扩展思考问题等模块,供对比和完善自己的分析报告。评价学员是对学员上传的报告,及时给予批阅,提出修改建议。管理学员是对授课班次中的学员,授予其使用案例库的权限。学员登录可完成查看案例、选择案例分析并上传,查看教员对报告的评价。查看案例功能是可看到教员选择好的案例和案例中的具体模块。 三、小结 通过将案例引入材料力学课程的教学,课堂上的互动氛围活跃了,讲授理论时学员的注意力更集中了,课下案例分析时也用心了,和教员探讨分析的次数也多了,总之学员的学习积极性提高了,这说明学员是愿意接受挑战的,因此教员要努力收集分析新的案例,不断完善案例库。 案例教学是一种有效的教学方法,通过实践发现,在案例教学中要注意两点:一是教员选择讲解的案例要有典型性,分析方法要有一般性;二是案例的选择和难易度的把握,特别是由学员分析的案例要提前布置,而且难度不能太大。由于学员是从学校到学校,没有接触过工程背景的问题,需要讨论或查阅资料,所以要多给学员一段时间,另外如果案例的难度偏大,不仅完不成,更重要的是会打消学员的学习兴趣。 材料力学论文:信息化环境下材料力学翻转课堂的教学实践 [摘 要]项目组依据建构主义学习理论,设计了信息化环境下材料力学翻转课堂的教学环节,开展了教学实践,并Ψ转课堂的实施效果进行了总结和反思,探索了在现代教育理论的指导下,如何充分尊重学生学习的主体性。 [关键词]信息化;材料力学;翻转课堂;教学实践 材料力学课程作为我校机械类各专业的重要学科基础课,学习的目的在于为后续课程以及未来的工作搭建一个扎实稳固的基础性支撑平台。随着现代教育技术的发展,教育信息化的普及,材料力学课程的教学模式应该转变为把学习的主动权放给学生,充分尊重学生学习的主体地位。 笔者依据建构主义理论,设计了信息化环境下材料力学翻转课堂的教学环节,开展了两次翻转课堂的教学实践,探索了在现代教育理论的指导下,如何充分利用信息资源,优化课堂教学,促进学生的自主协作学习和深度学习。 一、信息化环境下材料力学翻转课堂的教学实践 (一)信息化学习资源的建设 有丰富的网络学习资源作为支撑,才能更好地开展信息化环境下的自主学习、小组协作学习,保证翻转课堂的顺利实施。本课程搭建了在线网络教学平台和课程网站。 在网络教学平台上有24个一级栏目,包括教师授课的教学课件、教学日历、教学笔记、翻转课堂学习任务书、形成性评价成绩等栏目,并对全校学生全方位开放。另外平台上有教学邮箱、答疑讨论等栏目,实现了学生与教师之间、学生与学生之间及时的信息交流互动,充分营造了交流讨论的学习氛围,保证了教师能够及时发现学生学习过程中的问题,及时对学生学习的指引,使学生充分把握自己的学习进程与状态。 课程网站有17个一级栏目,有教师的全程授课录像、自学辅导系统、考研加油站等。两套网络资源彼此配搭,为学生的自主学习提供了信息丰富的网络学习资源。 (二)教学目标的设定 教学目标的设定以学生为中心,充分考虑如何引导学生积极主动地参与学习,帮助学生进行更高层次的学习,锻炼和培养学生的综合能力,促进学生全方位的发展。 各环节的教学目标设计: 1.基本概念知识点的教学目标设计:强化课程的基本概念,帮助学生建立学科基础。 2.建立知识点之间逻辑关系的教学目标设计:通过发现和探索各知识点之间的逻辑关系,培养学生的自学能力、洞察事物本质的能力、团队协作能力,帮助学生养成良好的思维习惯。 3.扩展知识点的教学目标设计:将已经内化为学生已有知识的知识点进行扩展、推广、延伸,培养学生的创新能力和解决问题的能力。 (三)信息化环境下的翻转课堂教学活动设计及实施 1.课前学习活动 根据学生平日里的课堂表现与作业完成情况,在充分了解学生过往的学习状态和目前的学习情况下,将学生进行分组。分组的原则基本上是自由组合,每一组4-5人。组内成员确定一位学,组长的职责是管理督促本组组员,并负责老师与学生之间的双向沟通。 教师将设定好的学习目标和学习任务单,连同学习资源指引一并公示在教学平台上,指导学生课前的自主学习。组长在课余时间组织小组同学首先学习老师设计的学习目标和学习任务单,清楚明白任务后,组织本组同学学习教师提供的视频资料、授课课件,并查阅相关的文献资料,形成小组学习报告,将小组在学习过程中遇到的疑惑、问题形成学习报告一同提交在网络教学平台上。教师审阅学生的学习报告,并针对学习报告反映出来的问题给出进一步学习的建议和指导。同时教师研究学生学习过程中遇到的疑惑问题并进行归类整理,找出共性问题以及需要特殊指导的个性问题。将个性问题在网络教学平台的答疑讨论栏目与小组成员进行交流讨论,教师一般是继续给出问题,指引学生查阅哪些资料,引起学生的思考,而不给出明确的解答。 小组同学针对老师的建议进行第二轮的学习,修改小组学习报告,重新梳理学习过程中的困惑疑问。小组整理第二轮学习报告提交。教师再一次审阅报告,梳理学生的疑问。在这一次的审阅中,教师基本上掌握了学生的学习状况,了解了学生的困惑,清楚明白应该向哪个方向引导学生的讨论,拥有了为下一步课堂交流活动进行设计的依据。 2.课中交流讨论 由于上课前教师将学生产生的疑问进行了整理,课堂交流讨论环节就能比较有针对性地引导学生解决疑问,帮助学生完成知识的内化,促进更高层次的推理思维的养成。 课堂交流环节按学习小组进行,教师根据学生的分组名单随机抽取一位学生登台讲课,讲课时间控制在8-10分钟。讲课完成后其他组同学针对学习过程中产生的疑问困惑、讲课过程中产生的新疑问、讲课组的学习效果和学习质量进行反馈,讲课组的全体成员随时解答问题。 书记员记录交流过程中学生提出的所有问题,以便老师课后反馈。所有小组交流完毕,由班长对全班同学的课堂表现、讨论情况、学习效果进行总结评价。 教师对本次翻转课堂的效果进行总结,并对学生提出的问题做进一步的分析、阐述、解疑。由于经历了课前两轮的学习以及学生之间的交流讨论,学生剩下的疑问也就很少了,再通过教师稍微的点拨学生的疑问就全解决了。 3.课后总结反思 课程结束后,教师问卷调查,让学生自己总结、反思在本次翻转课堂学习中有哪些收获,翻转课堂的学习形式锻炼了自己哪些方面的能力,对比其他同学,自己在哪些方面做得好,在哪些方面存在不足,在未来的学习与人生成长中,自己应该在哪些方面有所突破,应如何克服自己的弱项,如何提高自己与他人之间的交流、沟通、表达能力。 4.学习效果评价 开课起初成立翻转课堂评价小组,小组成员由两个班的班长、课代表、学习委员、学生代表组成。教师要求评价小组首先制订评价标准,提交给教师,教师提出修改意见,评价小组再进行改进,直到设计出能够全面评价学习状态与学习效果的翻转课堂评价方法。 材料力学论文:结合工程的材料力学课程大作业教学实践 摘要:为培养学生工程素质和应用能力,在材料力学课程教学中设计大作业,引导学生进行模型简化、分析计算、设计测试方案、测试数据处理等,与课程理论紧密联系,锻炼学生综合素质。以张弦桁架张拉分析为例,从大作业要求、简要分析和案例小结三个方面,细述大作业实施过程。最后对教学实践中的一些细节及大作业教学实践价值进行了总结。 关键词:材料力学;大作业;教学方法;工程应用 材料力学课程是工科院校机械工程等较多专业的专业基础课,该课程的特点是理论严密、逻辑性强并且与工程实际紧密联系,如何将材料力学课程教学与培养学生的工程应用能力和创新能力相结合具有重要意义。近年来,随着高校教育教学改革的不断深入与广大教师的不断实践,越来越重视学生的工程应用能力和创新能力的培养[1-6]。笔者在教学实践中将工程实践知识与学生动手能力和实际应用能力相结合,开发紧密联系工程的课程大作业,培养学生对材料力学课程知识的综合应用能力和工程素养。 一、材料力学大作业的教学设计 大作业的设计一般要求结合一定工程背景,提供相应图纸、参数、工作原理等,锻炼学生读懂图纸、提炼力学模型的能力;大作业的内容结合专业知识、工程实例或相关后续课程,列出一定的参考书及参考文献,需要学生学会阅读,自主学习;大作业的设计最好采取开放式的结论,给定设计参数让学生分析研究方案,或给定必要功能进行相关参数的设计。限于篇幅这里仅列举某张弦桁架张拉过程分析得工程案例案例。 1.某桁架结构张拉应力测试与分析案例。某体育馆张弦桁架屋盖结构,最大跨度115米,单榀最大重量约128吨。以某一榀桁架为例,可简化为由屋盖主桁架、撑杆和张弦等三部分组成的平面桁架,如图1b所示。屋盖组装完成后,通过张拉机构收紧张弦AB,使屋盖主桁架DABE起拱至设计高度,屋盖成形。 2.作业要求。①某一榀桁架简化为平面桁架,由设计图纸给定各节点坐标。在施工过程中,张弦AB两端同时张拉,撑杆上端与主桁架铰接,下端与张弦间可自由滑动,并能保证撑杆始终保持竖直。试分析该平面桁架的超静定次数。②求解该超静定结构。假设已知主桁架的抗弯刚度EI,轴力和剪力引起的变形忽略,重力均匀分布。③已知主桁架总重105吨,索重67.4kG/m,忽略撑杆重。各节点应力及跨中挠度由实测给定。试计算主桁架的近似抗弯刚度。 3.简要分析。由材料力学知识分析,该结构可简化为一次超静定结构,去除张弦得到其静定基如图2。 变形协调条件为重力和张力共同作用下U■点的挠度为零,即可求得张弦的张力与重力之间的关系。 4.案例小结。这是一个实际工程问题,考查了学生以下方面的知识和能力:(1)考查了学生对超静定结构的分析能力,和解决超静定问题的能力。(2)该案例是工程实际问题的简化模型,但实测数据来自工程,在理论分析与工程测试之间的关系上,考查学生综合分析解决问题的能力。(3)由于结构复杂,对于张弦结构、张弦施工、胎架等工程问题,学生没有接触过,考查了学生的学习能力和理解能力。 二、材料力学大作业的实践价值 材料力学大作业的教学实践引入了大量工程问题,引导学生在模型简化、设计图纸解读、试验方案等方面学习工程知识的同时,进一步加深理解了材料力学课程与工程应用的联系。材料力学大作业的实施让学生充分认识到材料力学作为基本理论分析手段在工程应用中的重要性。由于条件限制,不可能让很多同学参与工程项目研究;并且学生还没有有限元基础,分析手段略有欠缺,但通过对实测数据的分析与处理,同样起到锻炼学生分析解决问题的能力。在材料力学课程教学过程中,结合实践性教学环节锻炼和培养学生的综合素质是当代大学教育改革的一个显然趋势,很多教师和同行都提出了许多很好的方法。本文仅是教学过程中的一个小的实践,在结合工程实际合理选题、优化课堂教学内容与课外学习之间的关系、培养和调动学生参与积极性等方面还需要不断改进,作者希望通过本文起到一个抛砖引玉的作用,希望得到同行的批评指正。
农业工程建设问题探讨:农业工程建设中水准测量的误差以及控制 水准测量是建立高程控制测量的主要方法,并且是高程测量中相对精确的方法,也比较常用。测量是一项对精密性、准确性要求较高的工作,对仪器的要求也相对较高。在实施的过程中,需要几个人的相互配合方可完成,相对而言容易出现隐蔽想的错误,如果对错误发现的晚会对工程起到很大的影响。 水准测量时工程中不可或缺的一部分,其简单地说就是利用仪器的水平视线,从竖立地面的两个标尺上截取的读数值,以此来测定两地的高差,在推算出其他的相关数据。目前,我国的水准测量无论是在方法上还是仪器设备上,仍存在着一定的不足之处,人员的操作也有很多不规范的现象。所以,水准测量的数据还是存在一定的误差的,这就要求采取一定的措施,尽量减少误差的出现。本文对其进行分析,并给出一定的控制措施。 一、水准误差产生的原因 1.仪器的原因 1.1水准仪器的望远镜视准轴不平行于水准管轴,以至于产生的误差。仪器虽然在测量之前进行过矫正,但仍会存在一定的误差,在进行测量的过程中,水平测量仪器的水准管中气泡居中,但望远镜的视准轴却容易出现倾斜,导致出现偏差,这也就导致读取的数据产生了误差。此外,在测量时概略整平仪器后,其垂直度的测试不严格,没有对垂直线进行严格的测试,造成数据的误差,这个误差可大可小,这就要看视距的远近了;在对其进行观测的时候,除了对仪器进行校准外,还应对圆水准严格的居中等等。 1.2对于其他的误差而言,尺子的误差是相对容易的。对于等级相对较高的水准测量,对尺子的选用应避免误差的出现,应选择刻度相对比较明细的尺子进行测量,也可以使两个尺子替换使用,尽量较弱误差的出现。 2.操作的误差 2.1由于认为对测量仪器的不规范使用,不严格控制,就很容易出现误差。在进行水平测试的时候,符合水准的气泡并没有居中,这也就导致了根本数据的不对,造成数据的读取错误,产生的误差。虽然误差不大,甚至可以说是细微,但水平水准器的灵敏度很高,很难对其进行控制,稍有不注意就会造成误差的加大。所以对工作应认真负责,[文秘站:]提高操作的规范性,降低误差。 2.2如果再进行水准尺测量时,如果视线有偏差,那通过十字丝很容易察觉而纠正。但如果水准尺出现误差的方向倾斜度与视线一致,那就不容易被发现。这样也就会造成水准尺所读取的数据出现偏差,造成基础数据的影响。此外,就是水准尺的瞄准出现的误差,由于水准测量是以获得尺面刻画读数为目的,所以在瞄准与读取数据的时候就容易出现误差。 3.外界条件的影响产生的误差 3.1地球曲率的影响,在用水平面代替水准面的时候,应该对地球曲率进行充分的考虑。在进行水准的测量时,即使仪器之间的距离很短,水准面也不一定就是可以当做水平面使用。在进行测量的过程中,应采取一定的措施减弱地球曲率产生的影响。 3.2大气折光对测量也有一定的影响,也有可能造成读数出现偏差,视距线与地面的距离对其也是有一定的影响的,距离越近,折射越大,出现的误差也就越大。所以视线与地面的距离应该控制在低于0.3m,并且也应采取一定的措施对其影响进行减弱。除此之外,应找一个有利的时间,减少光折射对数据误差的影响。 二、水准测量的控制方法 1.对仪器的控制 1.1对于水准仪的望远镜视准轴不平行所产生的误差。在观测的时候可以采取中间法以及距离补偿法进行消除,简单的说就是前后视距相等或者前距离等于后视距离的综合。中间法的控制,就是在实际的测量时,立尺人在这过程中起到关键作用,现用普通的皮尺对距离进行测量,然后在立尺,进行比较测量,这种方法简单,并且容易实施。相对于这个方法而言,距离补偿法就相对复杂,并且在实施的过程中也很难掌握。此外,对垂直度的检测,不仅仅要定期对仪器进行检查,还要对水平的气泡进行居中校准等等方面进行检测,以确保仪器的精准性,加强测量的真实性。 1.2水准尺的误差控制可以在一个水准测试之中,使用两个水准尺分别进行测量,然后进行数据的统计,把测试站的数目设成偶数,就可以在高差中相互抵消。这就可以减弱误差,进一步加强测试数据的精准性。 2.操作上的控制 2.1首先应做好监督的工作,提高工作人员的责任性,使其对工作认真负责,提高工作的稳定性,从根本上减少误差。同时由于仪器的灵敏度很高,在进行监测工作是就要求按规范操作,减少误差的出现,并加强监督与控制。 2.2在进行测量时应注意气泡的居中,可以使用摇尺法,简单的说就是在读取数据的时候在尺底置于点上,而尺子的上部分在视线的方向慢慢的摇动,在读取最小的数值。如果地面的坡度比较大,应该注意要将尺子扶正,在对其读取数据。 3.对外界因素的控制 3.1地球曲率的影响进行控制,在进行水准测量时,一定要对地球曲率进行充分的考虑,应该采用前视距与后视距相等的方法,一次去减弱地球曲率对水准测量产生的误差。 3.2由于大气的折光影响,实线与地面的距离对水准测量的影响比较大,这个影响也可以采取中间法进行消除。也可以找一个有利的时间段,在白天的时间当中,日出之后的半小时一直到直落之前的半小时之内,大气的波动比较稳定,对消除大气折光的影响是很有效果的。但是,9:30~14:30之间进行观测的时候,尺像会有跳动,这对数据读取的影响是很大的,所以应该避开这段时间。此外,如果想减少误差,还可以短视距、布设环线水准网来减弱大气折光对测量时的影响。 三、结语 面对误差处理的方法虽然很多,但都是有一定的条件为代价的,例如增加时间、步骤复杂等等。在进行水准的测量过程中,只有对仪器的熟练操作,团队之间的默契配合,才能提高水准测量的精确性以及速度;同时,也要求操作人员对设备的了解与规范操作,严格按照规定的步骤进行操作,观测者与立杆者相互配合。才能加强水准测量的精准性与准确数据。 农业工程建设问题探讨:农业工程建设现代农业思考 党的十六大提出:“统筹城乡经济社会发展,建设现代农业,发展农村经济,增加农民收入是全面建设小康社会的重大任务。”杜青林部长*3年9月在大连召开的全国农业产业化研讨会上座谈时指出:“我国农业现代化的基本内涵就是要用现代工业装备农业,用现代科技武装农业,用掌握现代科技的劳动者从事农业,用现代经营管理方式指导农业,实现农业的专业化、商品化、社会化生产,实现资源的科学开发、合理利用,实现农业的可持续发展。”党的十六大为我国农业发展新阶段和全面建设小康社会明确了任务,为我国农业和农村经济发展指明了方向。 一、我国现代农业的主要内涵与特征 (一)主要内涵 1.现代农业是继原始农业、传统农业之后的一个农业发展新阶段。从世界范围看,传统农业向现代农业的转变,是在封建土地制度废除、资本主义商品经济和现代工业有了较大发展的基础上逐步实现的。 2.现代农业以科学技术为强大支柱。现代农业是伴随着科学技术的发展而发展的,并随着现代农业科学技术的创新与突破而产生新的飞跃。 3.现代农业以现代工业装备为物质条件。传统农业单纯依靠农业内部物质循环,而现代农业是依靠增加大量现代工业装备和现代物质投入的、开放的高效农业系统。 4.现代农业以现代经营管理为手段。现代农业是产业化、市场化的农业,要求运用现代经营管理知识进行经营和管理。 5.现代农业以高素质的劳动者为基础。现代农业是以科技和知识为支撑的,要求劳动者具有应用和掌握科技知识的能力。 6.现代农业以产业化为基本途径。现代农业是伴随着市场经济的发展而发展的。实现产业化生产、一体化经营,使农业生产呈现专业化、规模化、科学化和商品化趋势,已成为现代农业发展的基本途径。 (二)主要特征 1.现代农业突破了传统农业仅仅或主要从事初级农产品原料生产的局限性,实现了种养加、产供销、贸工农一体化生产,农业的内涵得到了拓宽和延伸,农业的链条通过延伸更加完整,农业的领域通过拓宽,使得农工商的结合更加紧密。 2.现代农业突破了传统农业远离城市或城乡界限明显的局限性,实现了城乡经济社会统筹发展,一、二、三产业的协调布局,优势互补,生态环境得到有效保护。 3.突破了传统农业封闭低效、自给半自给的局限性,发挥资源优势和区位优势,实现了农产品优势区域布局、农产品贸易国内外流通,有利于资源的合理开发和高效利用、先进科学技术的推广应用、优质农产品标准化生产和现代管理手段的运用。 4.现代农业是从传统农业转变的过程;是现代集约化农业和高度商品化农业相统一的发展过程;是动态的、不断发展的历史过程。过程性的特点主要表现在: 一是农业工业化过程,要求以现代科学技术和现代化装备设施来改造、提升传统农业,并运用现代企业管理技术来经营和管理农业,从而实现农业的生产规模集约化、生产过程规范化、生产产品标准化和生产方式产业化; 二是农业市场化过程,包括农产品商品化和农业生产要素的商品化; 三是农业可持续发展的过程,要求实现资源的高效利用和生态环境的保护相结合。 5.现代农业的优秀是科学化,特征是商品化,方向是集约化,目标是产业化。农业产业化的实现途径主要是科工贸一体化和产加销一条龙,就是以市场为导向,以企业为优秀,以农民经济合作组织为基础,以经济利益为纽带,通过龙头企业带动,将农民通过多种形式的经济合作组织与企业、与市场连接起来,从而形成完善的产业生产链和组织结构链。市场、资源、技术、人才和资金是农业产业化的五大基本要素,市场是前提、资源是基础,技术是优秀,人才是关键,资金是保障。 二、我国建设现代农业面临的形势与挑战 (一)我国农业进入新的历史阶段 1.我国农业取得了举世瞩目的伟大成就,实现了主要农产品供给由长期短缺到总量基本平衡、丰年有余的历史性转变; 2.调整农业结构、增加农民收入、提高农产品国际竞争力、推进小城镇建设、改善生态环境、实现可持续发展成为全面建设小康社会和促进农业农村经济发展的重大任务; 3.农业发展的制约因素由原来主要是资源约束变为资源、市场、环境三重约束; 4.农业发展已由单纯追求产量,向产量和质量、效益并重,追求优产、优质、高效、安全、生态的转变; 5.加入WTO后,我国农业和农村经济与世界经济的关联度日益增强,我国农业发展面临新的机遇与严峻的挑战; 6.科技进步成为农业和农村经济发展的主要推动力量,新的农业科技革命将大大促进我国农业现代化进程。 (二)我国农业发展面临若干突出问题 1.农业国际竞争力不强,一方面农业产业化程度低,农业劳动生产率低,农产品生产成本和价格高;另一方面农产品规格化标准化程度低,产品质量不高,农产品安全问题突出。 2.农民收入增长缓慢,就业压力增加,地区差距进一步加大。 3.农产品加工业严重滞后,我国农产品主要是以初级产品的形式进入国际国内市场,产品附加值低,经济效益差,并且造成资源浪费。 4.耕地和水资源日趋紧缺,农业生态环境压力加大,农业可持续发展的难度大。 5.农业科技的发展还不能适应新形势的需要,农民的科学文化素质不高,农业生产和农村经济的科技含量还比较低。 随着我国农业进入新的发展阶段,面临新的发展机遇和严峻挑战,实现由粗放式经营方式向集约化经营方式转变、由传统农业向现代农业转变是新时期我国农业和农村经济发展的根本目标,我们面临着加快建设现代农业的艰巨任务,在这个过程中,农业工程技术将发挥重大而关键的作用。 三、农业工程的主要任务与特点 (一)主要任务农业工程的主要任务就是运用现代工业技术成果、工业生产方式、工程建设手段和工程管理方法将农业生物技术、农艺措施、农业生产过程和农业经营管理紧密结合,通过综合、集成、组装和创新,建设为农产品生产提供最适宜的环境条件和农业资源得到最充分利用的基础设施,提供先进适用的技术装备,形成农产品的专业化、规模化、标准化生产和产业化经营,提高资源利用率和劳动生产率,提高农产品质量、生产规模和经济效益,实现农产品的有效增值,提高农业竞争力,增加农民收入,促进农业现代化。 (二)主要特点 1.农业工程技术既服务于农业生产各个环节,又服务于农业产前、产中、产后全过程,还服务于农村基础设施建设、乡村与小城镇建设和农业生态环境建设,是为大农业服务的应用型技术。 2.生物技术与工程技术相结合、先进性与适用性相结合、高新技术与常规技术相结合是农业工程技术的特色;综合性与全程性是农业工程技术的特点。 四、农业工程的主要研究领域 (一)农业规划与土地利用主要内容是通过综合相关专业和集成有关技术,研究编制农业区域发展规划、农业和农村经济发展规划、农村土地利用规划、农业建设项目前期规划等及开展农业工程咨询。 (二)农业遥感与资源监测主要内容是利用3S技术,通过对农业资源与农情进行遥感监测与信息分析,提供农业资源保护与开发利用方案和动态的农情信息,为政府宏观决策和农业信息化服务。 (三)农村能源与环境保护主要内容是进行农村生产、生活节能和可再生能源、新能源技术、农业环境保护和生态农业建设技术、农业废弃物处理与资源综合利用技术等方面的研究应用,通过实施农村能源与环境保护技术,促进农业的可持续发展。 (四)农业机械化与电气化主要内容是农业生产作业过程,包括耕作、播种、植保、灌溉、收获、运输等过程的机械化和农村生产、生活的电气化。 (五)农业生物环境与建筑(设施农业)主要内容是与集约化种、养殖业相关的园艺设施、畜禽舍等的环境创造和环境控制技术,通过实现环境控制和使用新结构、新工艺、新材料、新装置等,创造一个动植物生长的最佳环境,实现资源的高效利用和工厂化生产。 (六)农副产品加工与储运主要内容是进行农产品的产前产后加工、初级加工和产地加工及储运方面的技术研究与工程建设,通过发展农副产品加工业,大幅度提高产品附加值。 (七)农业水土工程主要内容是通过研究水土(水、盐、泥沙、污染物等)运动规律与调控管理技术、合理利用水土资源,创造良好的水土环境,为农业可持续发展服务。主要包括农业节水灌溉、农业水土资源的持续高效利用、农业水土环境工程与水土保持工程等领域。 (八)农业系统工程与信息技术主要内容是通过系统的方法和工程的手段,实现项目的有机集成、有效综合和整体组装,达到功能齐全、结构优化、效益良好。通过高新技术装备和手段,实现经济技术信息和市场信息的高效传播与利用,实现信息化管理,促进科学化决策。 五、农业工程与现代农业的关系 1.一些发达国家将现代农业也称为工程农业。农业产业化、现代化程度越高,越是发展优质高效农业,越需要工程设施和工程技术作为基础和支撑,对农业工程的依赖作用就越强。 2.农业工程技术是农业科学技术的有机组成部分,现代农业的三大支柱是农业生物技术、农业工程技术、农业经济及管理技术。如荷兰的工厂化农业,以色列的节水灌溉农业,美国的规模化农业等,都是三大支柱完美结合的范例。 3.农业工程技术在我国农业生产中的应用程度,是我国农业现代化水平的重要标志。农业工程技术决不是工业技术和其他工程技术的照搬和套用,而是要满足于和服务于生物技术,满足于和服务于农业生产和农业资源高效利用的特殊过程和特殊要求,满足于和服务于农业领域不同对象、不同地域环境、不同生产力水平的不同要求,是一个技术创新的过程。农业工程技术应用的过程实际上也就是现代农业建设和实现的过程。 六、农业工程技术在我国的应用与发展 (一)应用于三大领域 1.应用于农业资源的高效利用,通过科学的规划论证,使产业结构得到优化,使有限的土地资源得到充分合理利用;通过设施农业技术,使各地的光热资源和其他自然资源优势充分利用;通过旱作和节水技术,使水资源得到最有效的利用;通过农业废弃物处理,变废为宝,实现资源再生利用;通过生态农业建设与环保技术,实现农业可持续发展。 2.应用于现代集约化种养殖业,通过设施农业工程,实现园艺、畜禽产品的规模化、标准化和规范化生产,形成工厂化生产和周年生产的现代化高效农业生产体系,通过农机化技术,实现农产品的规模化集约化生产,从而大幅提高农产品质量和经济效益。 3.应用于农产品加工业,通过农产品加工技术的研究应用,实现农产品的有效增值,提高农产品的商品品质和市场竞争力,增加农业生产效益和农民收入。 (二)体现在四个方面 1.设施农业蓬勃发展。*1年我国的设施园艺栽培面积已突破210万公顷,与1980年相比增长了近300多倍,总面积达世界第一;我国的禽蛋和肉类生产已成为世界第一,肉蛋奶分别是1978年的7.75倍、12.43倍和10.46倍,工程技术为设施园艺和规模化集约化畜禽养殖业的迅速发展做出了重要贡献。以设施农业为主要内容的农业科技园区建设向人们展示了现代农业的魅力和美好的发展前景。 2.农副产品加工业潜力巨大。农产品加工是加快农业结构调整、实现农民增收的有效途径和重要突破口,与发达国家相比,我国农产品加工业的差距还十分显著。发达国家农产品加工业对农业的产值比达到3.5∶1以上,而我国目前还不到0.5∶1;发达国家经过二次加工的农产品比例达到80%以上,而我国仅为20%左右,因此发展潜力巨大。 3.生态环境建设任重道远。1979年以来,我国已建设了360多个农村能源综合示范县,“九五”以来,又开始建设一批生态农业示范县,通过技术集成和多部门联合运作,为综合解决县域经济社会发展而面临的能源和生态环境问题做出了重要贡献。但我国农业生态环境仍然十分脆弱,食品安全问题十分突出,生态环境保护与建设刻不容缓、任务十分艰巨。 4.农业生产能力提高和生产条件改善需求迫切。如农业机械化、现代节水农业、农业产业化生产等都迫切需要农业工程技术作为主要技术支撑。美国工程院把“农业机械化”评为20世纪最杰出的十大工程技术成就之一,因为它改变了整个农业、以至社会的面貌。我国已拥有5亿多千瓦的农用动力,耕种收管机械化综合程度达到40%以上,为我国农业发展起到了不可替代的作用,但由于我国还有65%的农村人口、近3亿农业劳动力、小规模的生产经营方式等决定我国实现农业机械化的难度仍然很大,必须走中国特色的农机化道路。 我国目前的农业劳动生产率低于世界平均水平,与发达国家相差几十倍甚至上百倍。据统计,我国近年的稻谷、小麦、玉米、大豆、油菜籽、棉花等主要农作物的生产成本中,人工费用占到35%~53%,平均为45%,而发达国家主要农产品成本中人工费用不到10%。根据*8年成本结构资料,我国机械作业成本是美国、加拿大的25%~80%,但劳动力成本是它们的4~6倍,使我国的大宗农产品生产成本偏高,玉米、大豆、棉花、糖料等大宗农产品的国内价格明显高于国际市场价格,不具备竞争优势。 (三)服务于五大目标 1.服务于粮食安全。为了保证粮食安全和粮食生产效益,粮食等大宗农产品必须实现生产规模化和生产过程机械化,这也是我国农业和农村经济发展的客观需要。 2.服务于农村产业结构调整。农村产业结构调整的主要内容是向畜牧水产养殖业、农副产品加工业和高效种植业(园艺业和特色农业)等方面转移,农业工程技术承担着重要任务。 3.服务于农民增收。大力发展农副产品加工业是实现农产品转化增值和农民增收的有效途径。 4.服务于农村生态环境建设。通过实施农村能源与环境保护工程,通过农业生态保护工程建设,能够有效地保护和恢复农业生态环境,实现无公害农产品生产和农业的可持续发展。 5.服务于农村劳动力转移和城镇化进程。通过发展农产品加工业、运输业和服务业,可有效实现农村劳动力转移和聚集,形成小城镇产业基础和经济基础,大宗农产品的机械化生产也为农村劳动力转移提供了客观条件。 七、加快农业工程科技创新,促进我国现代农业建设进程 1.在我国现代农业建设的进程中,必须紧紧依靠科学技术,农业工程的建设和技术的应用是使农业科技成果迅速转化成生产力的必要措施和有效手段,而农业工程科技创新又是农业工程建设和技术应用的前提和基础。因此,农业工程科技创新是促进我国农业发展和现代农业建设的突破口。 2.农业机械化、设施农业、农产品加工等所起到的巨大作用已经被人们广泛认识,现代节水农业、农村能源环保、农业生态环境建设等也越来越受到重视,“十五”期间,多项农业工程技术研究课题被列为国家重点攻关内容,农业工程领域的科技发展受到国家前所未有的重视,农业工程科技创新面临难得机遇。 3.由于农业工程技术基础研究相对薄弱,农业工程科技创新任务十分艰巨。要紧紧围绕新时期我国农业和农村经济发展的需求,紧紧围绕全面建设小康社会的需求,紧紧围绕建设现代农业的需求,紧紧围绕农业结构调整、优势农产品区域布局和农业“七大体系”建设的需求,紧紧围绕农业增效、农民增收和农产品竞争力增强的需求,紧紧围绕农业劳动力转移和城镇化战略的需求,紧紧围绕可持续发展的需求,大力促进农业工程科技创新。 八、结语 1.我国农业工程事业的发展,大大提高了农业劳动生产率,提高了农业的综合生产能力,加快了传统农业向现代农业的转变,不仅为实现我国农产品供给由长期短缺到总量基本平衡,丰年有余的历史性转变做出了积极贡献,而且也促进了农村产业结构的调整、农村劳动力资源的优化配置和农民收入的提高,增强了农业对国民经济持续、快速、健康发展的支撑能力和保障能力,促进了工业化、城镇化和现代化进程,促进了农业可持续发展。 2.我国农业进入新阶段,农业工程技术的作用更加突出。农业生物技术是农产品生产的关键和优秀,决定产品本身的性能、品质和产量,农业工程装备设施是实现农产品生产的重要物质基础和硬件保障,没有这个基础和保障,就不可能实现农产品的规模化、规范化、标准化和产业化生产。 3.农业工程由于具有系统工程的背景和解决问题的综合能力,能够通过系统集成和组装配套,将生物技术、信息技术、工程技术和经营管理技术有机组合形成产业化整体,是科学技术成果转化的最可靠载体和最有效形式,是实现科技成果产业化的必须途径。农业工程技术的整体性、综合性、系统性和协调性的工程性特点是建设现代农业所急需的,是农村基础设施建设和农业生产能力建设所急需的。 4.要实现建设现代农业和小康社会的宏伟目标,没有农业工程是不可想象的。纵观当今发达国家,无一不是用现代农业工程来武装农业。可以说,没有先进的农业工程技术,不进行农业的工程建设,就没有中国农业的现代化。要用现代工业的理念、现代工程的方法来看待农业、建设农业、管理农业、支持农业、发展农业,将农业工程作为整个农业的重要组成部分,纳入总体发展规划,给予重点支持。 农业工程建设问题探讨:上半年新农村建设及农业工程建设工作汇报 编者按:力抓三项重点工作;落实四项保障措施;新农村建设及农业重点工程完成情况几个方面进行阐述。其中,主要内容包括:第一,牢固树立民生至上的思想,紧紧围绕农民保收增收主线,致力在生产发展上谋求大突破、第二,不折不扣地落实国家的惠农惠民政策,紧紧围绕提高改善农村面貌,提高农民生活水平为主题、第三,坚定不移地推进“创三优”工作,让广大农民持续地尽享优美的生存居住环境。保障措施,第一,最充分地运用和把握好国家的利农惠农政策机遇;第二,最充分地发挥好政府对“三农”工作的引导服务支持作用;第三,最充分地调动全社会力量参与支持新农村建设;第四,最充分地引导保护好农民作为新农村建设的主体作用,最大限度调动发挥好其建设新农村的积极性和主动性。新农村建设及农业重点工程完成情况,一是“十有十个一”完成情况、二是重点推进村规划编制、“四化四改”推进情况、三是农村劳动力转移培训情况、四是农产品质量安全和农药执法开展情况、五是测土配方施肥情况、六是农民专业合作社培育情况、七是农业龙头企业建设及运行情况。具体材料请详见: 今年*的新农村建设是在过去几年已经取得了比较好的成绩的基础上顺利推进的,说顺利二字,是在我们经历了方方面面考验,市乡村三级干部群众付出极大心血汗水之后达到的效果和目的,这样讲是因为在晋中十一个县(区、市)中,受国际金融危机、经济危机影响,经济受到冲击最大的是*。所以说*前半年能够实现新农村建设的顺利推进是极其不易的,是我们*市委、市政府团结带领广大人民群众努力奋斗的结果。1-6月份,全市GDP完成61亿元;财政总收入13.64亿元,增长11.35%;城镇居民和农民人均现金收入分别达到7597元和3137元,增长16.2%、0.6%。具体来讲,我们力抓三项重点工作,落实四项保障措施,在困难形势下尽最大努力使全市新农村建设有一个新的质的变化。 一、力抓三项重点工作 第一,牢固树立民生至上的思想,紧紧围绕农民保收增收主线,致力在生产发展上谋求大突破。从中央、国务院到各级都提出了保民生、保发展、保稳定这样一个大的主题,从我们*来说,尤其从农村来讲,保民生的任务尤其艰巨、尤为重要、尤为迫切。*在晋中各县市是一个以工业经济为主导的城市,多年来,农民就业主要依靠在企业务工,收入的主要来源是务工收入,但是从2008年第四季度开始,*以焦炭为主导的工业经济受到了出口受阻的严重影响,可以说*的整个经济经历了改革开放三十年来最为强烈的冲击,因为*的主导产品是焦炭,主要以出口为主,而前半年出口的焦炭寥寥无几,尤其在五月份更是零出口,整个山西都是零,焦炭出口受到严重影响之后,焦化企业都是在最长时间地延长结焦时间。上游产业洗煤企业多数都被迫关停,煤矿产业由于市场影响加之资源整合不能正常开工生产,所以,支撑*经济主力的煤焦产业经受了前所未有的打击和冲击。企业的严重开工不足致使全市有2—3万农民从企业回到农村,回到农村在短时间内一时难以找到理想的岗位或者找到一份好的职业,而且从*农村来讲,也不可能提供太多的岗位,这样下来,就造成了*相当数量的农民劳力闲置,农民保收增收压力非常大。这种严峻的形势也促使我们*市委、市政府重新审视*的农业,重新把农业的位置、农业的级次提升到了更为重要的位置上,从去年第四季度开始到今年前半年,市委、市政府在农业发展,农民增收方面倾注的精力、花费的心血,投入的资金是前所未有的。如何在农业上做文章?从*来讲,靠传统农业发展的路子肯定行不通,经过慎慎、全面考察之后,我们市委、市政府提出了要大力推进现代高效农业发展。致力在提升农业发展级次、提升农业产出效益、提升农业对农民收入贡献份额上谋求大突破。具体从四个方面来讲:一是力推温室大棚大发展,力争使现代高效设施农业成为促动农民收入提高的增长极,农业级次提升的加速器。在2000年,我们*就曾提出百村万棚发展战略,但是由于当时日光能温室的产出效益和企业务工收入没有明显的比较效益优势,辛辛苦苦一年搞一个日光能温室的收入和一个成年劳力在企业就业的收入差不多,甚至不如在企业就业收入多。因而老百姓发展温室的积极性不太大,成效很不理想,全市农业依然是处于传统农业的级次上,单位土地面积的产出效益非常有限,加之耕地非常有限,其中还有一半是旱地,要在有限的土地上产出较高的效益必须在高效设施农业上大做文章。而时至今日,晋中其他县市尤其是榆次、太谷发展得非常好,以温室大棚为主的高效农业提供的收入已成为农民收入的重要来源,实践证明,高效农业完全可以在农民就业增收中发挥重大作用。老百姓收入的重要份额是来自于高效农业,从*来讲,为了破解闲置劳力就业难题,拓宽农民收入渠道,市委、市政府提出了发展现代高效农业,从2007年开始营造氛围,2008年典型先行,在*以星星之火的势头率先打造出了一批发展的亮点,推出了一些典型,类似于张兰镇孙村,去年发展了45个日光能温室,每个日光能温室的收入都在4万元左右,4万元的收入对现在*老百姓是非常有吸引力的,因为一个成年劳力在2008年收入最高的时候一年的收入最多也只有2万元左右,但是在今年能够收入1万多元也就很不错了,所以4万元相对于务工收入比较效益是非常明显的,具有很强的吸引力,老百姓的积极性空前高涨。今年我市将在高效农业上谋划做篇大文章,经过层层发动、逐级申报、认真落实,今年*要搞1500—2000个日光能温室,土地面积约5000—7000亩(现在的日光能温室和过去的不同,现在一个日光能温室的棚地面积为1.2—1.5亩,加上露地面积总计一个大棚占地约3.5亩,搞1500个就要占地5000亩,搞2000个就要占地7000亩。)现在我们已经围绕1500—2000个的任务层层分解到人,已经落实到了农户和地块,但是在时下市场经济条件下,我们推进日光能温室绝不强硬摊派,也不硬性下任务,主要缘于充分宣传发动的效果,我们组织召开了多次会议,主要让有发展欲望的村主动申报,1500—2000个的任务是申报的结果,而且我们还很理性地把今年计划发展10个以下的村剔除出来,因为发展太少形不成规模、形不成市场,也不会体现出很好的效益来,所以今年*搞日光能温室的都是10个以上的村。值得注意的是,过去的一个温室占地6-7分,现在一个温室相当于过去的一个甚至一个半,所以现在的10个温室就相当于过去的20至25个,这样形成规模之后,就形成了市场,销售也比较方便,效益也就非常理想,因此我们提出发展日光能温室首先就是要考虑适度规模,规模太小暂时不发展。为了确保把1500个日光能温室真正建设好,发展好,近日我们组织了50人的考察团赴山东青州、寿光进行了考察学习,考察团有10个农业局的技术专家,25个村的支书或者村长,还有部分乡镇领导,都是一线上真正操作这件事情的同志,共同到日光能温室最发达的地方进行了考察学习。青州、寿光考察之后,效果大大出乎我的意料,考察第一天我们按照观光路线看了三元朱村,看了几个市场,第二天随同寿光市蔬菜局局长又专门深入到和*非常贴近的乡村进行了考察,大家很受触动,深受启发。三元朱村通过发展日光能温室去年农民人均收入达到了1.1万元,今年要达到1.5万元,马寨村全村680口人,发展了437个日光能温室,户均三个,这个村老百姓住的是统一规划设计,自己投资新盖的别墅,家家户户有轿车,从九十年代初开始发展,刚开始发展了17个日光能温室,之后逐年推广,发展到现在的437个。通过采访几个老百姓了解到,一个大棚除去一切开支后的纯收入能够达到5万元,毛收入能够达到10万元,专门采访的一户村民,一家有3个大棚,毛收入达到了25万元。在这个村家家户户住别墅、开轿车,这个村的例子对考察团的支部书记们刺激和震撼非常大,大家都实地入棚进行了参观,大棚的构造和*的大棚也差不多,但就在于发展的理念,马寨村是坚定不移地推进,当推进到一定地步老百姓认可之后,他们就成了发展的主力,现在山东寿光市已经发展到了45万个日光能温室,80余万亩蔬菜,寿光也有全国最大的蔬菜交易中心,有全国最大的蔬菜物流市场,销售的蔬菜不仅来自当地,还有哈尔滨、内蒙古等全国各地的蔬菜都要到这个市场进行交易,蔬菜产业带动了整个寿光经济的腾飞,寿光现在是全国百强县市的第43位,寿光市去年的可用财力为22亿元,走出了一条颇具特色的“工业强市、农业富民”的发展路子。马寨村、韩家村都是和*的农村很贴切的村,但是这些村给大家的启示非常大,应该说考察之后大家消除了顾虑,坚定了信心,增强了动力。我们坚信,今年1500—2000个日光能温室完全能够成为活生生的现实,因为到目前为止,发展这些温室的土地已经全部落实到户,而且这次考察团中25个村的支部书记扛着*日光能温室发展的大头,考察之后他们都纷纷表示还要增加。发展日光能温室我们还有诸多优势,譬如区位优势、交通优势、需求优势、区域经济发达优势等集聚形成的市场优势,*老百姓消费蔬菜是靠外调,自身蔬菜消费市场很大,再加上灵石、孝义等周边市场也很大,所以固有市场的潜力很大,只要我们抓好利用好,定会大有作为。二是继续推动养殖业扩规上档升级,力争使畜牧业在农民就业增收中的份额实现快速提升。综合评价*的农业,如果说能够拿出来和榆次、太谷、平遥相比拼的那就是养殖业。得益于*工业企业比较发达,随着近几年市委、市政府引导企业调产转型,有相当一部分企业把发展的目光盯到了农业上,尤其是养殖业上,所以现在*已经发展了12个万头猪场,这些万头猪场大部分都是近两年发展起来的,普遍的特点是规模比较大,建设档次和科技含量也比较高,应该说是真正意义上的标准化、安全型、健康型的大型养殖企业,前两天晋中市畜牧工作会也参观了*的荣凯、帅达两个万头猪场。着眼于如何破解今年金融危机对*老百姓收入带来的冲击,在推动大型规模养殖业的同时,我们把着力点同时放在了鼓励扶持适度规模养殖上。所谓适度规模养殖就是,通过搞养殖的农户不再需要搞其他产业就可以实现全家收入的稳定增加。要达到这样的要求就必须有一定的规模,具体规模要求比如生猪饲养一年出栏就需达到200头,那么一个家庭的收入就比较可观,如果一年出栏50头,这个产业就不能保障一个家庭的生活。所以面对今年劳力闲置的严峻形势,*市委、市政府号召大力提倡发展适度规模养殖,对饲养量300—500头的猪,包括一定规模的牛、羊,政府将通过协调贷款,财政补贴利息进行扶持,目的就是通过产业的发展给老百姓提供就业岗位、提供增收渠道。截止目前,市畜牧局签字同意给老百姓支持给予贴息贷款的户数已经达到2500户,将解决6000万元贷款,补贴500余万元利息,2500户就能解决1万人的保收增收问题,1500—2000个日光能温室相当于也是1500—2000户,这样下来,通过发展日光能温室和畜牧养殖就可以解决2万人的保收增收问题。在保障适度规模养殖的同时,我们也大力推动大型规模养殖业的健康发展,尤其是这段时期,养殖业效益极度下滑,已经到了盈亏的平衡点,这种情况下,保住*的规模养殖场也就保住了*畜牧业的大头,所以我们也采取协调解决贴息贷款的方式予以扶持,关于这些事情我们都已经和信用联社进行了对接。三是大力发展高效干果经济林,力争使这一潜在的富民产业在不远的将来能成为*农民稳定增收的一个保证性产业。*丘陵山区的面积比较大,这里的农民如何实现增收,发展日光能温室条件所限,搞规模养殖靠自身实力等各方面的因素制约也比较困难,但是发展以核桃、红枣为主的干果经济林是非常有潜力的。尤其令人欣慰的是在*有全国最大的新鲜核桃仁加工企业,这个企业位于连福镇西杨屯村,一年加工新鲜核桃仁1200吨,新鲜核桃仁加工属于劳动密集型产业,可以直接带动解决5000余户妇女劳力的就业,现在已经形成了买山西、卖全国的格局,即在全国范围内收购核桃,加工成新鲜核桃仁之后销售到全国各地,这个产业一年的销售产值能够达到2亿元,剩到*的收入能够达到1亿多元,这块收入非常大,现在我们正在规范引导其进一步做强做大。但我们有了加工销售的龙头,却没有基地,所以要依托这一优势加快发展核桃干果经济林基地,今年新发展核桃干果经济林1.3万亩,成活率能够达到85%以上,通过持续几年发展之后,我们*完全可以达到10万亩,按每斤8元计算,每亩可以收入1500元,今年老百姓发展的积极性非常大,而且我们将持续几年搞下去,发展核桃干果经济林政府每亩补贴200元,200元基本就够苗木款,以后逐年再补100元,连续补三年用于管护,这个产业既然发展起来就要发展好,使其真正发展成为老百姓的富民产业,按20万农民来讲,10万亩核桃干果经济林就是人均半亩,那么人均就会有600—700元的核桃干果经济林的收入。四是充分依托城市积极发展能够使广大农民充分就业增收的服务业、休闲观光农业,力争使*农民在务工务农之外寻求一条新的重要增收渠道。*农民的收入渠道来源很单纯,主要是务工收入这个大头,农业只是补充。服务业发展也不充分,随着*城市规模的扩大,可能就会创造更多的就业岗位,*的农民,特别是近郊的农民、城中村的农民就可以依托城市发展服务业来实现自己的就业,现在*城区面积框架已经拉大到50平方公里,10个乡镇中有7个乡镇成为城郊乡镇,有50个村成为城中村、近郊村、远郊村,所以*城市化进程的推进速度相对其他地方肯定要快一些,依托发展服务业也包括休闲观光农业,在我们*也有很多地方有条件发展。总之,就是要通过以上四个方面实现现代高效农业快速发展,全力保证农民收入困难形势下能够平稳增长。 第二,不折不扣地落实国家的惠农惠民政策,紧紧围绕提高改善农村面貌,提高农民生活水平为主题,全力保障“五个全覆盖”落到实处。关于“五个全覆盖”任务进展情况:一是实施8所中小学的校舍安全工程,总面积14059平米,投资1445万元。目前已有5所学校工程完工或部分完工,完成投资600万元。二是实施2个村、6.5公里的村通水泥(油)路工程,投资250万元。万关线至北山头村通工程,已经完成路面工程3.2公里,完成投资90万元,5月下旬前路面工程将全部完工。三是实施10处饮水安全工程,总投资637万元,解决14个自然村,14255人,142头大畜的饮水安全问题。目前全部完成了实地勘测工作,初步设计完成70%,已批复的工程全部开工。四是投资150万元,完善农村三级医疗卫生服务网络,新建的30个村卫生室已基本竣工,等待卫生部门审核完毕,予以挂牌。五是实施村村通广播电视工程,已制定了实施方案,今年将完成159个行政村的入户工程。关于沼气建设情况:我市的沼气建设从2006年起步,2007年实现了大的突破,2008年继续巩固,在2009年又有了新的内容,毫不夸张地讲,在全省范围内,*的户用沼气发展数量是最多的,到今年底,保守地讲*的户用沼气将达到2万户,在全省也是独一无二的,2007年我们力推沼气建设,我带领农业局一班人,和人大、政协分管农业领导共走过了83个村,因为当时老百姓对发展沼气不认可,村干部对推进沼气建设也有抵触情绪,乡镇干部感到很为难,在这种情况下就逐村进行推进,一个村一个村地落实,而且打破常规,提前发放启动资金,极大地调动起了老百姓的积极性,2007年当年就推广7000余户。在此基础上,2008年继续推进,今年已经发展到了老百姓推着干部搞,甚至有些村民直接找到农业局主动要求搞,老百姓真正地看到了沼气这种清洁能源的好处,加之随着洗煤企业工艺装备水平不断提高,产生煤泥的质量越来越差,可燃物越来越少,也刺激了老百姓发展沼气建设的积极性,所以现在户用沼气推广非常顺利,仅连福镇今年已经发展到700多户,市财政在这方面力度也很大,每个补贴500元。今年在农村新能源发展方面又有新亮点,现有2个大型沼气和4个秸秆气化集中供气工程正在紧锣密鼓地施工,全部竣工之后,将有7个村,近2500余农户享受到类似城市集中供气带来的便捷。尤其是东大期农业循环经济农业园,建设起一个万头猪场,一个300头牛场,一个大型沼气(目前已完成总工程量的50%),50个日光能温室,是一个初具雏形的农业循环园。 第三,坚定不移地推进“创三优”工作,让广大农民持续地尽享优美的生存居住环境。关于农村环境综合整治:在这方面我们*在去年付出了很大代价,也取得了很大的成效,去年*因为农村环境整治起步阶段整治不到位,效果不好,遭到张璞市长的批评,一个乡镇党委书记因此免职。从另一个角度来讲,这件事情也是一件好事,大大刺激推动了*农村环境整治的全面开展,去年,市乡村三级用于农村环境综合整治资金达到了5000万元以上,仅市财政投资1500万元。之所以会拿出这么多资金整治农村环境,因为多少年来*老百姓是通过燃用煤泥取火,燃用煤泥之后就会产生大量的垃圾,农村随处可见的是垃圾,垃圾包围村庄、垃圾沿路堆放、垃圾沿河堆放、垃圾随处堆放的现象非常严重,所以去年市委、市政府在农村不境整治上是下了大决心的,在环境整治上我们提出了“煤泥入院、粪堆出村、垃圾根治、绿化跟进、美化提升”的思路,而且专门成立了农村环境综合整治办公室,相当于城市环卫局,有专门人员全天候在农村巡查,还配备了照相机、摄像机等专门仪器,对问题严重的地段下达限期整改通知单,逾期不改严厉处罚。今年我们重点是考虑长效机制的落实,现在正在按照晋中市农村环境综合整治的办法措施深入推进,近期我们将举行乡镇环卫所,农村环卫站的挂牌,不折不扣地落实好这件事情。对于一个村来讲,首先是煤泥入院,农家肥送到田间地头,垃圾做到日积日运日清,也就是当天产生的垃圾当天清运,送到山头、沟边用于填沟造地,对于清理煤泥、垃圾后腾出的空闲地,我们迅速跟进,用绿化占领,如果绿化不占领,那么形成反弹之后煤泥又会原处堆放,要立即采取行动,美化提升就是去年我们*搞了60个园林村,这些园林村有别于其他地方,这些园林村普遍都搞了能够给老百姓提供公共活动、休闲娱乐这样的小公园、小广场,今年我们仍然是这个标准,尽管经济条件不允许,但是有些自身实力很强的村自己搞园林村,搞公园广场,比如西大期、穆家堡、板峪等村等村今年搞的比去年的规模都大,标准也高,这就说明园林村建设确实是老百姓拥护支持的一件大好事,今年的环境综合整治关键是如何保持长效机制,实现长久的效果,这项工作正在按照晋中市的安排稳步扎实地推进。 二、落实四项保障措施 第一,最充分地运用和把握好国家的利农惠农政策机遇。现在国家对农业农村农民的支持倾斜力度是非常大的,公共财政很大一块都倾斜到了“三农”工作上,从我们*来讲,就是要全力以赴抓机遇,千方百计争项目,尽可能让*的老百姓通过我们的努力更多地享受国家公共财政阳光的普照,类似于我市的沼气建设,近几年任何一个县没有我们*争取到的资金多,沼气建设争取到上级的资金达5000余万元,水利方面,包括饮水安全工程、新水源工程、骨干坝、淤地坝及病险水库除险加固等工程,我们都争取了很多资金,而且都在几千万元以上,林业方面也是如此,我们大力发展汾河生态护岸林,争取的资金也比较多。包括农机补贴资金在晋中也是数额比较大的。这几年我们争取回来的资金远远大于财政投入农业的资金,而且都实打实用到了农民头上。今年也要尽可能争取这方面的资金,类似农业局,在水利和农综开发办争取水利资金的同时,今年也争取到了投资几百万元的节水灌溉项目,而且连续三年持续实施。饮水安全这几年一直困扰*农村的发展,正好省里推进“五个全覆盖”,我们积极争取上级投资效果也很好。还有是这几年我们*在城市发生翻天覆地变化的同时,农村的变化也很大,尤其是农村的骨架道路投巨资进行大的改善,从去年以来,投资在2亿元以上,而且我们突破了一些交通上的瓶颈,在跨铁路桥、公路桥、汾河桥上做了很多文章,在汾河上今年新建两座桥,加上去年竣工通车的共三个桥,而且今后还要陆续再建几个汾河桥,不仅沟通了两岸,也进一步拉近了*和孝义的距离,实现了多少年来老百姓梦寐以求的愿望。穿铁路的大桥从去年以来,正在施工和已经竣工的也有三、四座,很好地沟通了南北交通,突破了这个瓶颈,另外还有几条主干道,都是在原来的基础上高标准重新翻修,所以现在农村道路建设水平是比较高的,如果说前几年交通还是*经济发展的瓶颈,这几年则已经成了*经济发展的大动脉。 第二,最充分地发挥好政府对“三农”工作的引导服务支持作用。时下的“三农”工作,如果政府不过多地倾斜精力也能过得去,但是如果要实现城乡统筹发展,实现整个农村的和谐发展,市委、市政府应该在这方面特别地倾斜,因为农业在全国来讲相对于其他产业来讲是一个弱质产业,相对城市来讲,农村是一个不发达区域,农民相对富裕阶层来说是一个弱势群体,尤其是我们*,农业相对工业来讲是一条短腿,同晋中其他县市来比也较落后。如果*不在高效农业上做文章,那么*十亩地比不上太谷一亩地收益的局面始终不可能扭转,农民依靠土地实现增收也就是一句空话,因此,政府就应该在这方面予以足够倾斜。首先是理念上的倾斜,去年以来,我们*市委、市政府对农业的高度重视就是一种理念的提升,秦市长和已经升任晋中人大副主任的杨书记对农业是特别厚爱,杨书记还曾带领考察团专门赴成都考察学习高效农业,秦市长在农业上事事倾斜,事事支持,事事兑现。比如在2007年,已经是腊月二十七,仍然把沼气建设资金全部兑现,全部发放到村,正是由于这一次的取信于民,之后市委、政府号召什么,乡村干部和广大农民都积极主动响应。在2008年秦市长主导提议市财政拿出600万元用于园林村建设,力度之大前所未有。农村环境综合整治也拿出1500余万元而且单独设立农环办等等这都是超常规的举措。今年尽管财政也比较困难,但是对农业的投入有增无减,市委、政府仍然专门拿出1000万元资金作为高效农业发展专项资金,关于“三农”发展的重点会议秦市长都要参加。市委、市政府主要领导农业发展的推动力度是非常大的。从现在看,尽管*丧失了进入晋中现代农业示范园区的机遇,但我们相信只要我们自己加快发展步伐,发展好之后还是有可能纳入这个园区,进而享受进入园区后的各项优惠政策。为此市政府还专门和山西农大联手结对隆重地举行了对接仪式,由山西农大为我市全面提供技术服务,我们全面承接农大的服务。这些事情都是市委、市政府主导推动下做成的。 第三,最充分地调动全社会力量参与支持新农村建设。相对其他地方来讲,工业发达是*最大的优势,工商企业家人数多、队伍大、级次高也是明显的比较优势,发展社会各项事业都离不开这些精英分子和中坚力量的支撑,做好“三农”工作更离不开他们。尤其是新农村建设方面,我们充分依托和发挥好工业优势,大力推进以工补农、以工促农、以工带农、以工介农工作开展,早在2008年,市委、政府提出了“一企推一村、共建新农村”战略举措,效果非常好,企业从资金、物资等各方面支持新农村建设的资金大数在2亿元,安泰集团和维峰煤业分别拿出500万元用于义安村和城寺村的新农村建设。今年,在总结去年经验教训的基础上,我们又有所创新,提出了“百企推百村、共建新农村”,百企不仅局限于*本地的企业,还进一步扩大到了在*的驻介企业,比如汾西矿业集团、铁路系统等驻介企业都纳入了支持新农村建设的企业行列,今年的效果应该说比去年更好一些,安泰集团首先提出将在今后三年拿出1.5亿元主导推动义安村的新农村建设,还有很多企业作为都很大。*煤矿比较多,煤炭产量居晋中第二,但是随之带来的房屋裂缝、地面塌陷等地质灾害比较严重,这些问题都是多少年来悬而未决的大问题,直接关乎老百姓的生命财产安全,急需避让搬迁,资金主要来源于煤矿老板,这几年我们下大力气解决,进展顺利,成效显著,已有22个村竣工或加紧施工,这些村规划设计新,建设标准高,普遍都是多层住宅花园式小区,加之普遍紧靠城市、集镇,交通便捷,区位优越,又辅之以集中供热、供气等功能完善的配套设施,所以,一经建成就成为我市新农村的典范,成为展示我市新农村良好风貌的一道亮丽风景,一个村的搬迁资金都在几千万甚至上亿元,都是以工补农的结果。从更宽领域上推进以工补农,就是引导企业家进入农业领域发展高效农业,领办龙头企业,*新发展的12个万头猪场都是工业企业转型发展的成果,有的企业原先从事煤炭产业发展得就很好,但介入农业做得也很大,类似于维群集团,在已经形成了20万吨玉米淀粉、5万吨结晶糖的生产能力的基础上,现正新上的5万吨谷氨酸和6万吨味精项目,已经和河南莲花味精公司签订了合作协议,全部达产达效之后,集团产值能够达到15亿元。路鑫集团在义安镇万户堡地区流转了1200亩土地,计划发展日光能温室,而且专门派人随考察团到寿光、青州进行了参观学习;大佛寺煤矿的老板利用填沟造地现在已经整理出300—400亩土地,计划发展苗木花卉基地,工业企业领办农业企业发展高效农业大势渐浓。以工补农还有另外一个层次,*的财政收入大数来自于工业,现在财政投入农业的资金越来越大,实则上也是以工补农的力度越来越大。 第四,最充分地引导保护好农民作为新农村建设的主体作用,最大限度调动发挥好其建设新农村的积极性和主动性。农民贵在引导、贵在教育。在当前形势下,我们应该更多地为农民考虑、谋划一些事情,才能够更好地赢得民心。从沼气建设推进三年的效果来看,也充分说明只要我们把惠民工程办好,老百姓也一定是积极拥护的。去年搞园林村建设可以说是真正惠及百姓的大好事,没有一个老百姓反对,今年搞日光能温室大棚,从报名的情况来看,老百姓发展的欲望非常强烈。新农村建设的主体是农民,一切事情都必须以他们为主,政府全力做好引导、服务和支持。 三、新农村建设及农业重点工程完成情况 一是“十有十个一”完成情况。截止目前我市有新农村试点村、重点推进村82个,2006年确定的10个试点村全部具备了十有十个一的条件,2007年的19个重点推进村、2008年的28个重点推进村也已全部具备了十有十个一的条件,2009年有8个具备了十有十个一的条件,共计65个村已具备了十有十个一的条件。 二是重点推进村规划编制、“四化四改”推进情况。2009年重点推进村的规划编制在去年西刘屯、西段屯、小宋曲、穆家堡等村规划的基础上,专门聘请市城乡规划设计院承担设计,今年新确定的25个新农村建设重点推进村已有8个村完成规划,连福镇的张良、西湖龙、西狐3个重点推进村现正着手规划,25个重点推进村的规划年底全部完成。在全面完成村村通水泥路的基础上,25个推进村已全部完成了主街道硬化,4个村已达到了“户户通”,其余村小街道的硬化工程将在年内全部完成。在村庄绿化上,我们坚持把建设环村林带、街巷绿化以及建设小公园、小游园、小广场一并考虑实施,截止目前,25个村已全部达到园林村的标准。在路灯亮化上,25个村的主要街道和公共场所的亮化工程已经展开,年内将全部完成。25个重点推进村已全面实施饮水安全和户用沼气建设。截止目前,25个重点村共建户用沼气1025户。 三是农村劳动力转移培训情况。今年我市农村劳动力转移引导性培训任务1.19万人,其中阳光工程第一批任务下达600人;培养科技示范户500户,农民科技培训11万人次。截止6月底前,我市完成农村劳动力引导性培训7255人,转移人数655人,农业科技培训人数7.2万人,培养科技示范户372户。其中完成国家“阳光工程”培训人数748人,转移428人。对返乡农民工培训再就业我们专门出台了政策措施:一是为返乡农民工提供免费技能培训。二是完善政策促就业。原来一个农民工只能免费培训一次,现在我们放宽了这一标准,接受过免费培训的农民工还可以再次接受免费培训。另外,劳动部门还设置专项资金对吸收返乡农民工再就业的企业进行补助。三是改善返乡农民工创业环境,包括对创业小额贷款进行贴息、为农民工创业减免各种费用、降低或者减免租金等一些优惠政策。 四是农产品质量安全和农药执法开展情况。全市有三品企业1个,三品基地2个,有生产记录、执行无公害生产标准,今年4—6月份抽检蔬菜水果样品75个,其中不合格样品3个,合格率达99.6%。为进一步规范我市农药市场秩序,严厉打击制售假劣农药坑农害农行为,农业综合执法大队积极展开“*市农药打假专项治理行动”,共出动执法人员20余人次,检查农资经营单位30户,涉及6乡镇18个村。 五是测土配方施肥情况。今年我市实施测土配方施肥面积40万亩,其中玉米25万亩,小麦15万亩,涉及10个乡镇231个村,5万余农户。全市配方肥施用面积20万亩,配方肥使用45吨。并设立万亩测土配方施肥示范区5个、千亩示范区20个;示范区面积7万亩。小麦亩增产量28公斤,玉米亩增产量40公斤,40万亩总增产1420万公斤,亩节肥1.7公斤,总节肥34万公斤,每亩节本增效30.3元,总节本增效1212万元,肥料利用率提高4.3个百分点。 六是农民专业合作社培育情况。目前我市农村有各类农民专业合作组织120个。其中,种植业占28%,流通、加工等占8%,畜牧业占52%,农机服务业8%,其它行业占4%。合作社入社社员4215人,带动农户16278户,合作社总收入16921万元,获得晋中市AAA级合作社两家。目前我市农民专业合作组织发展呈现三个特点:一是初具规模。全市120个农民专业合作社基本围绕当地已经形成的主导产业或特色产品开展生产经营活动。如鑫源蔬菜专业合作社和庆丰蔬菜专业合作社等,形成了有一定规模的农民专业合作社。二是形式层次化。全市有市级合作社84个,村级合作社36个,绝大多数是由农村专业大户牵头建立的农民专业合作社。三是种类多。全市120个农民专业合作社涵盖了农业生产、加工、流通、科技服务等多个领域,主要有7种类型:全程服务型、技术服务型、劳动协作型、市场带动型、实体经营型、“专业合作社+企业+农户”型。 七是农业龙头企业建设及运行情况。我市投资农业的工商企业、工商大户达到312户,总投资6.1亿元,完成销售收入5.22亿元,同比增长44.3%。形成较大带动作用的龙头企业19户,其中省级龙头企业2户,晋中市龙头企业12户,采用“公司+农户”、“公司+协会+农户”、“公司+基地+农户”等模式的龙头企业已经有12户,龙头企业、农业公司、农业大户直接或间接带动全市5.5万户农户,在龙头企业、农业公司就业的人员达到4000余人,直接或间接带动省内农户63147户。带动建成示范园区39个,建成规模养殖小区86个,规模养殖户2616户。 经过半年的努力,我们理清了思路,落实了措施,各项工作都在有条不紊地顺利开展和推进,我们将坚定信心、攻坚克难,确保圆满完成全年工作任务,全力推进“三农”工作迈上新的台阶。 农业工程建设问题探讨:我国农业工程建设标准化管理研究 摘 要:运用文献研究、专家访谈及实地考察等方法,从发展历程、标准体系、管理机构设施、管理职能与分工等方面研究了我国农业工程建设标准化管理的现状及问题。研究表明,我国农业工程建设标准化正处于快速上升的发展阶段,标准具有一定的数量规模,但标准机构多元造成标准的重复且分散,这使标准难以以系统的方式发挥作用;地方层面标准化管理机构不明确,这是影响标准应用的重要因素;标准宣贯、实施及其监管方面的职能目前尚未履行;建议未来管理工作应加强标准编制的技术委员会和标委会建设,并鼓励企业更多参与标准制定;明确职责分工、加强立法,使标准的实施与监督制度化。 关键词:农业工程;建设标准;标准化;管理 进入21世纪,我国现代农业发展面临的国内外形势都对农业工程建设标准化提出了迫切需求。随着国家对农业投资力度的不断加强,日益增多的农业建设项目迫切需要标准发挥科技支撑作用。随着我国加入WTO,农业发展也逐步进入了市场化和全球轨道,我国农业发展走出去急需标准来提高农业的国际竞争力。多年来,编制农业工程建设标准主要是服务于中央投资的农业建设项目。而从整个农业行业出发来制定的农业工程建设标准几乎没有。可以说,一直以来,农业领域就缺少农业工程建设、工程设施以及装备的标准和定额,更是缺乏系统性、配套性等方面的标准化管理。2013年,在农业部和建设部的努力下,建设部启动了《农业工程建设标准体系》的编制工作,预计2014年左右完成,这项农业工程国家标准体系的颁布将直接指导我国农业工程领域建设标准的编制工作。因此,加快构建标准化管理体系,切实保证标准体系的有效实施已成为当务之急。 为标准化管理体系建设方面提出有针对性的建议和意见,弄清现状及存在的问题极为必要。笔者主要从以下几个方面开展研究,首先理清了我国农业工程建设标准化的发展历程,同时,在大量标准文献调研的基础上,分析了我国农业工程建设标准体系的现状;其次,在文献研究及专家访谈的基础上,从管理机构、管理职能与流程等方面评估了我国农业工程建设标准化管理体制的现状及存在的问题;对山东寿光温室建设标准化现状进行了实地调研,考察了地方层面农业工程建设标准化及其管理的现状及问题;最后,在上述研究的基础上,提出了未来完善我国农业工程建设标准化管理体系的建议。 1 我国农业工程建设标准化管理的发展历程 回顾建国60多年以来我国农业工程建设标准化管理的发展历程,大致可分为以下5个阶段。 1.1 起步阶段(1949―1965年) 新中国成立后,国家非常重视农业的技术改造,以空前的规模和力度,开展了农田水利和农业机械化的建设。因此,这段时期编制了农田水利和农机方面的一些标准。 1.2 停滞阶段(1966―1993年) 1966―1977年,“”期间,农业工程建设标准化工作受到巨大挫折,几乎处于停顿状态。改革开放之后,国家高度重视农业工程研究。1978年3月,全国第一次科学大会提出“要加强农业工程学的研究和应用后”,农业工程这个学科正式确立,中国农业工程研究院成立。除了农田水利和农业机械化之外的土地利用工程、农业生物环境及建筑工程、农村能源工程、农产品加工工程等其他农业工程门类受到重视和加强。经过30多年的努力,我国在这些农业工程领域取得了可观的成就,有些甚至达到国际领先水平[1]。 然而,一直以来,我国农业工程建设标准化工作却远远落后于农业工程技术的发展。这一时期,一个突出的特点就是:由于农业工程的含义和地位不明确,农业工程没有被纳入到工程建设的领域中来。农业工程的专业门类分属于不同的行业与部门,各部门各自为政,农业工程建设标准化长期被忽视。 1.3 恢复发展阶段(1994―2002年) 随着国家对三农问题的逐渐重视,政府对农业的投入不断进行调整,国家财政支出中弱化农业的现象有所改观。1994―2002年,中央进入农业投入政策的强化阶段,用于农业的投入大幅度增加[2]。在这一时期,为了满足中央投资的农业建设项目的需要,农业部开始组织制定了一些建设标准。到20世纪90年代末,形成了一些农业工程建设标准,如《中小型集约化养猪场建设,GBT 17824.1-1999》《中小型集约化养猪场商品肉猪生产技术规程,GBT17824.5-1999》等工程建设标准。 1.4 快速发展阶段(2003―2012年) 这一时期,农业投入进入飞速发展阶段。农业现代化建设全面铺开。与此同时,标准的数量也迅速增加。根据课题组的最新统计,截至2013年8月,农业工程建设涉及的标准有766条。其中,国家标准173项,行业标准593项。强制性标准373项,推荐性标准393项[3]。 从标准部门来看,具有如下特点:(1)农业工程建设方标准涉及农业部、水利部、住房与城乡建设部、国土部、环保部以及机械行业、城镇建设行业、电力行业、建筑行业、交通行业工程建设、建筑工业工程建设、水利电力行业、土地管理行业等众多部门与行业;(2)水利部和建设部编制的标准最多,分别占到20%和23%,农业部编制的标准仅占8%;(3)其他指有色金属等一些行业标准。 我国农业工程建设标准化管理尚处于起步状态。已有的标准只是根据农业部项目需要而制定相应的,标准体系尚未建立,标准化难以以系统的形式发挥作用。 1.5 迈入系统化发展的新阶段(2013年起始) 随着我国现代农业建设进入了关键期,农业工程成为推动现代农业发展的关键因素,如何提升我国的农产品竞争力,这些都要求农业工程发挥更大的作用,标准化成为题中应用之义。与此同时,随着农业工程学科的发展,国内农业工程专家提出以系统的观点和思路来看待“农业工程”,农业工程的外延也不断地扩张,涉及农业机械化、农产品生产环境保护、农田基础设施、农产品产地加工与储藏、农产品流通、现代农业公共服务等六大领域[4]。2013年,“农业工程建设标准体系”终于启动,这表明未来标准体系将系统地指导标准化的发展。 2 我国农业工程建设标准化管理体制的现状与问题 2.1 管理机构与分工 目前,我国农业工程建设标准化管理机构包括政府管理机构和非政府管理机构两类[5]。政府管理机构统领标准化工作以及标准的审批等。非政府标准化管理机构受政府委托完成相应的标准编制工作,其工作经费由政府部门划拨。 2.1.1 政府管理机构设置 政府管理机构可划分为国家、行业和地方等三个层级。一是国家层面,主要指城乡建设部标准定额司,其统领全国农业工程建设标准化工作,并负责国家标准的编制及管理。二是行业层面,由农业部发展计划司负责农业工程建设标准化工作的综合协调和归口管理,具体是由项目监督管理处负责,而农业部农业工程中心和农业部规划设计研究院标准定额研究所为监管处的工作提供技术支撑。总而言之,行政管理由计划司,整个日常运行由农业工程服务中心,标准化的研究、制定、培训和升级由农工院标准所、两会来负责,由此构建了农业工程标准化完整的管理体系。三是地方层面。目前各省、自治区、直辖市工程建设主管部门(建设厅或建委)负责本行政区域内工程建设标准化工作的管理。这些省份的建设主管部门一般设有专门的机构负责,比如标准定额处或建筑工程处等。省辖的市(区)、县范围内的工程建设标准化工作均由当地的建设行政主管部门负责。目前,国家没有对市(区)、县建设行政主管部门的工程建设标准化管理职责给予清晰的界定,其管理职责将由省建设行政主管部门结合本行政区域的实际情况作出规定[6]。 2.1.2 非政府管理机构设置 非政府管理机构主要指的是我国政府主管部门委托的负责工程建设标准化管理工作的机构以及专门的社会团体机构。农业工程建设标准化管理的非政府管理机构具体是指中国工程建设标准化协会农业工程分会和中国农业工程学会农业标准化专业委员会。 (1)中国工程建设标准化协会农业工程分会,受住建部委托完成国家标准的编制及相关工作。 (2)中国农业工程学会农业标准化专业委员会,受住建部或农业部的委托完成标准编制等相关工作。 通过分析可发现,我国农业工程建设标准化管理机构设置不完备,还存在如下问题:地方农业工程建设标准化管理机构设置不明确,省级及其以下的农业工程建设标准化管理机构尚不明确,由于地方方面没有人管理企业在生产经营中的标准的采用及备案情况,很多企业无标生产,地方层面管理机构设置的空白,是已有标准执行不力的关键原因。 2.2 管理职能与流程 整体而言,标准化包括4个方面:一是标准的制修订管理;二是标准的宣贯、培训及考核;三是标准实施及其监督;四是标准实施的后评价[7]。具体到农业工程建设标准化的管理职能,包括9个步骤:第一步,探明标准需求;第二步,进行标准立项的评估;第三步,完成征求意见稿;第四步,完成送审稿;第五步,完成报批稿;第六步,标准;第七步,推进标准应用;第八步,标准实施的监督;第九步,标准的修订。 2.2.1 我国农业工程建设标准化管理职能的具体内容 目前我国农业工程建设标准化管理体系的构建刚刚起步。管理职能也较为侧重于前端的标准制修订管理,而标准的宣贯、实施及监督方面几乎处于空白。 (1)我国农业工程建设标准制修订管理的现状。我国标准体制分为国家标准、行业标准、地方标准、企业标准等四级。其中,国家标准由住建部组织审核并。农业部发展计划司作为标准主管部门,负责农业工程建设行业标准的制修订管理工作。管理工作包括两方面:一是提出农业工程项目建设标准规划和年度计划草案,经部批准下达后实施,检查计划的落实;二是负责落实标准的制、修订,落实编制经费,审定标准的参编单位和编制组成员,审定编制方案,将报批稿送农业部农产品质量安全监管局审核。农业部农业工程建设标准主管部门协助其完成标准审查工作。 标准的复审。国家标准的复审(标准复审是指对使用一定时期后的标准,由其制定部门根据我国科学技术的发展和经济建设的需要,对标准的技术内容和指标水平进行重新审核,以确认标准有效性的活动)。工作由住建部标准定额司负责组织;行业标准的复审工作由农业部或农业工程协会和中国农业工程学会农业标准化专业委员会等行业协会负责组织;地方标准的复审工作由各省、自治区、直辖市建设行政主管部门负责组织。企业标准需要在地方备案。 (2)我国农业工程建设标准编制管理流程。管理流程包括4个步骤,具体见图5。(1)每年3―4月份项目监管处向农业部各个业务司局征集标准项目需求,汇总。(2)标准立项的评估,其中,国家标准提交给住建部审批,行业标准由农业部计划司监管处评审和立项。(3)标准编制:批准的行业标准项目由申请的业务司局推荐或组建标准编制组完成标准征求意见稿,并广泛征求专家意见;标准编制组根据专家意见对标准草稿进行修改,形成送审稿后提交给主管部门,由主管部门组织技术委员会对送审稿进行技术审查。标准编制组根据技术委员会意见,再次进行修改后形成报批稿,完善后提交给主管部门。(4)由农业部质量监督管理局组织标委会评审后,标准。 2.2.2 我国农业工程建设标准化管理职能存在的问题 下面结合标准化的内在要求及管理职能的具体内容,对我国农业工程建设标准化管理体制的现状进行对比分析(表1),得出如下4条结论。 (1)政府机构与非政府机构的职能划分不明确。全国从上到下标准管理机构职能、定位存在重复或相互交叉的现象,无法对各级标准实施有效管理。 (2)标准的宣贯,监督等职能尚未建立。管理的部门及机制也未建立。 (3)从分析中发现,管理职能残缺,使得管理流程不连贯,没有形成闭环三角形;管理职能在实施中缺乏法律保障。 (4)标准实施缺乏制度保障。我国农业工程中有69项强制性的标准。强制性的标准就是技术法规,这成为监督检查的重要依据。农业工程很多行业的发展尚处于不规范的阶段,配套的管理办法及法律法规还没有建立,强制性标准的执行还没有保障。 3 对完善我国农业工程建设标准化管理的建议 通过上述研究发现,当前我国农业工程建设标准化工作已经迈入一个新的发展阶段,可以预计未来标准编制需求和数量将大幅度增加;标准化管理体系已经初步建立,具有了一定的基础,但是体系框架还需进一步完善,尤其是在管理机构设置及管理职能方面还存在缺失和空白。尤其是地方层面的农业工程建设标准管理机构设置处于空白是导致标准化管理职能难以履行的最根本原因。鉴于当前现代农业发展对农业工程建设标准的迫切需求,建议标准化管理体系的完善工作要尽快全面启动,对此,主要提出以下三方面的建议。 3.1 编制农业工程温室建设标准体系并尽快 建立以国家、行业标准、协会标准为骨干,地方标准、企业标准为补充,从规划、设计、施工、验收、运行管理及维护等全过程的全面配套的温室建设标准体系。同时,要加强标准制修订的管理,使得标准能够紧跟技术的进步和发展。 3.2 健全标准化管理机构,明确政府与协会的职能分工 完善农业工程建设标准化管理机构的设置。逐步形成国家、省、市(县)三级政府机构为主导,社会中介和企业自检为补充的农业工程建设标准实施的监管管理体系。积极筹建各农业工程专业门类的行业协会或在现有中国工程建设标准化协会农业工程分会下增设标准化专业技术委员会等专业性机构或社会团体,起到对接政府与企业、生产与市场的作用。健全标准编制审批机制,成立农业工程建设标准技术委员会和标准化委员会。 3.3 健全标准实施及监督职能,切实推动标准应用 3.3.1 探索出多种途径大力提高标准应用水平 一是宣贯。加强标准培训宣传力度。调动各方积极性,对温室工程建设标准进行大力宣传和培训。遵循“谁制标、谁宣传、谁培训”的原则,每年定期组织编制人员到各地各单位进行标准应用的宣讲。例如,借鉴设施农机补贴、阳光工程的模式,由农业部、行业协会定期组织“农业工程建设标准的宣贯活动”。要充分发挥协会在标准编制和宣贯中的作用。二是监督抽查。三是建立温室建设申报、审批及备案制度,企业标准要在地方标准化管理部门进行备案。从而实现对温室经营者的市场准入和后续管理。与土地管理部门结合,开展不定期抽查,保证建设项目的有效运行,减少闲置、撂荒现象的发生。可先从由政府投资或政府补贴温室建设项目入手。 3.3.2 政府管理机构与行业协会的职能分工需进一步明确 在标准化工作中,行政审批与技术审查相分离;执法监督与宣贯培训相分离;引导行业协会及社会团体等非政府机构协助政府主管部门推动农业工程建设标准宣贯培训、监督管理工作。例如,推荐性标准可以由行业协会来组织编制[7]。其中,“两会”成为农业工程建设标准发展趋势的平台,标准研究与制定的组织平台以及标准应用的宣贯平台。 3.3.3 健全政府投资温室项目建设标准实施制度 健全政府投资工程建设标准实施法律法规体系;实施政府投资工程建设标准实施后评价机制;实行政府投资工程建设标准实施主体各方责任追究制度;建立政府投资工程建设标准实施验收制度;建立政府投资工程建设标准实施信息公示制度;建立政府投资工程全过程跟踪审计制度[8]。 3.4 健全法律法规体系,确实保障标准有效实施 进一步完善农业工程建设标准法律法规,这是推动工程建设标准实施与监管工作开展的有力支撑。在整个建设市场中,各方主体之间所掌握的信息量、信息内容不完全相同,且普遍存在着信息不对称的情况。建设行政管理部门、建设单位、设计单位、施工单位和监理单位将进行一场多方博弈。在这些博弈过程中,单纯地依靠市场自身调节,很难会形成集体理性的结果,其结果更倾向于各单位选择有利于个体的行为。 农业工程建设问题探讨:农业工程建设中水准测量的误差及控制 [摘 要] 水准测量是建立高程控制测量的主要方法,并且是高程测量中相对精确的方法,也比较常用。测量是一项对精密性、准确性要求较高的工作,对仪器的要求也相对较高。在实施的过程中,需要几个人的相互配合方可完成,相对而言容易出现隐蔽想的错误,如果对错误发现的晚会对工程起到很大的影响。 [关键词] 水准测量 误差来源 高程测量 水准测量时工程中不可或缺的一部分,其简单地说就是利用仪器的水平视线,从竖立地面的两个标尺上截取的读数值,以此来测定两地的高差,在推算出其他的相关数据。目前,我国的水准测量无论是在方法上还是仪器设备上,仍存在着一定的不足之处,人员的操作也有很多不规范的现象。所以,水准测量的数据还是存在一定的误差的,这就要求采取一定的措施,尽量减少误差的出现。本文对其进行分析,并给出一定的控制措施。 一、水准误差产生的原因 1.仪器的原因 1.1水准仪器的望远镜视准轴不平行于水准管轴,以至于产生的误差。仪器虽然在测量之前进行过矫正,但仍会存在一定的误差,在进行测量的过程中,水平测量仪器的水准管中气泡居中,但望远镜的视准轴却容易出现倾斜,导致出现偏差,这也就导致读取的数据产生了误差。此外,在测量时概略整平仪器后,其垂直度的测试不严格,没有对垂直线进行严格的测试,造成数据的误差,这个误差可大可小,这就要看视距的远近了;在对其进行观测的时候,除了对仪器进行校准外,还应对圆水准严格的居中等等。 1.2对于其他的误差而言,尺子的误差是相对容易的。对于等级相对较高的水准测量,对尺子的选用应避免误差的出现,应选择刻度相对比较明细的尺子进行测量,也可以使两个尺子替换使用,尽量较弱误差的出现。 2.操作的误差 2.1由于认为对测量仪器的不规范使用,不严格控制,就很容易出现误差。在进行水平测试的时候,符合水准的气泡并没有居中,这也就导致了根本数据的不对,造成数据的读取错误,产生的误差。虽然误差不大,甚至可以说是细微,但水平水准器的灵敏度很高,很难对其进行控制,稍有不注意就会造成误差的加大。所以对工作应认真负责,提高操作的规范性,降低误差。 2.2如果再进行水准尺测量时,如果视线有偏差,那通过十字丝很容易察觉而纠正。但如果水准尺出现误差的方向倾斜度与视线一致,那就不容易被发现。这样也就会造成水准尺所读取的数据出现偏差,造成基础数据的影响。此外,就是水准尺的瞄准出现的误差,由于水准测量是以获得尺面刻画读数为目的,所以在瞄准与读取数据的时候就容易出现误差。 3.外界条件的影响产生的误差 3.1地球曲率的影响,在用水平面代替水准面的时候,应该对地球曲率进行充分的考虑。在进行水准的测量时,即使仪器之间的距离很短,水准面也不一定就是可以当做水平面使用。在进行测量的过程中,应采取一定的措施减弱地球曲率产生的影响。 3.2大气折光对测量也有一定的影响,也有可能造成读数出现偏差,视距线与地面的距离对其也是有一定的影响的,距离越近,折射越大,出现的误差也就越大。所以视线与地面的距离应该控制在低于0.3m,并且也应采取一定的措施对其影响进行减弱。除此之外,应找一个有利的时间,减少光折射对数据误差的影响。 二、水准测量的控制方法 1.对仪器的控制 1.1对于水准仪的望远镜视准轴不平行所产生的误差。在观测的时候可以采取中间法以及距离补偿法进行消除,简单的说就是前后视距相等或者前距离等于后视距离的综合。中间法的控制,就是在实际的测量时,立尺人在这过程中起到关键作用,现用普通的皮尺对距离进行测量,然后在立尺,进行比较测量,这种方法简单,并且容易实施。相对于这个方法而言,距离补偿法就相对复杂,并且在实施的过程中也很难掌握。此外,对垂直度的检测,不仅仅要定期对仪器进行检查,还要对水平的气泡进行居中校准等等方面进行检测,以确保仪器的精准性,加强测量的真实性。 1.2水准尺的误差控制可以在一个水准测试之中,使用两个水准尺分别进行测量,然后进行数据的统计,把测试站的数目设成偶数,就可以在高差中相互抵消。这就可以减弱误差,进一步加强测试数据的精准性。 2.操作上的控制 2.1首先应做好监督的工作,提高工作人员的责任性,使其对工作认真负责,提高工作的稳定性,从根本上减少误差。同时由于仪器的灵敏度很高,在进行监测工作是就要求按规范操作,减少误差的出现,并加强监督与控制。 2.2在进行测量时应注意气泡的居中,可以使用摇尺法,简单的说就是在读取数据的时候在尺底置于点上,而尺子的上部分在视线的方向慢慢的摇动,在读取最小的数值。如果地面的坡度比较大,应该注意要将尺子扶正,在对其读取数据。 3.对外界因素的控制 3.1地球曲率的影响进行控制,在进行水准测量时,一定要对地球曲率进行充分的考虑,应该采用前视距与后视距相等的方法,一次去减弱地球曲率对水准测量产生的误差。 3.2由于大气的折光影响,实线与地面的距离对水准测量的影响比较大,这个影响也可以采取中间法进行消除。也可以找一个有利的时间段,在白天的时间当中,日出之后的半小时一直到直落之前的半小时之内,大气的波动比较稳定,对消除大气折光的影响是很有效果的。但是,9:30~14:30之间进行观测的时候,尺像会有跳动,这对数据读取的影响是很大的,所以应该避开这段时间。此外,如果想减少误差,还可以短视距、布设环线水准网来减弱大气折光对测量时的影响。 三、结语 面对误差处理的方法虽然很多,但都是有一定的条件为代价的,例如增加时间、步骤复杂等等。在进行水准的测量过程中,只有对仪器的熟练操作,团队之间的默契配合,才能提高水准测量的精确性以及速度;同时,也要求操作人员对设备的了解与规范操作,严格按照规定的步骤进行操作,观测者与立杆者相互配合。才能加强水准测量的精准性与准确数据。
先进制造技术论文:先进制造技术统计过程质量控制 摘要:本文在分析先进制造技术(AMT)环境下实施统计过程质量控制技术的发展现状的同时,讨论了将统计过程质量控制(SPQC)技术应用于先进制造环境下所存在的问题。根据所提出的问题,研究了面向先进制造环境,基于等效工序能力的统计过程质量控制方法;开发了基于前馈型BP神经网络的加工过程异常模式自动识别软件。 关键词:先进制造技术,统计过程质量控制,模式识别,质量保证 一、引言八十年代以来,顾客对产品的需求从单一型向多样型转变,国际市场的竞争日趋激烈。据国外的调查表明,企业之间的竞争焦点已从价格因素向柔性、质量、对市场变化的快速响应等非价格因素转移[1]。随着世界工业市场竞争的不断加剧,为了生存和发展,越来越多的企业认识到实施先进制造技术的重要性,并已经开始引进和实施AMT[2]。在AMT的研究和应用不断取得成功的同时,也有许多企业发现AMT带来的效益并不如所期望的那么大,甚至还有许多失败的例子摆在人们面前。影响先进制造技术成功应用的因素有很多,其中一个重要的因素是产品的质量。 传统的统计过程质量控制基于休哈特控制图,监测控制同一产品的同一质量特征的变化规律,使之满足精度并保持稳定,在刚性自动化大生产中得到了广泛的应用,并取得了巨大的经济效益[3]。但是,在小批量生产方式占主导地位的AMT生产环境下,传统的统计模型无法得到足够的数据来建立统计控制关系。因此,传统的SPQC却不能直接被应用在AMT生产环境下,SPQC需要一种新的指导思想。对此,国内外均做了一些研究[4-8],提出一些解决方案,但均没能在根本上解决数据不足的问题。 此外,在先进制造系统中还存在对控制图的识别问题。传统的生产环境下控制图是否处于统计控制状态下,是由人对控制图进行统计状态的识别。在AMT生产环境下如果继续沿用这种方法,一方面影响信息反馈的及时性,另一方面工人一直监视控制图会提高工作强度,降低他们的工作效率。利用模式识别算法对控制图自动识别,就可以很好地解决这两方面的问题。有一些工序的失控状态很容易用普通算法识别,例如控制变量超出控制界限以及连续的上升和下降的趋势。然而对于小波动的持续上升或下降或者是循环变化趋势,则难以用普通方法进行判断。由于神经计算技术的发展,许多以前计算量很大并耗时较长的问题得到了解决,模式识别就是其中的一项。考虑到在AMT生产模式中计算机化是基本条件之一,而且生产环境中的计算机只是利用已经训练好的程序运行识别算法,不需要太大的计算量。因此,利用神经网络对控制图的异常模式进行识别是非常合适的。 基于以上讨论,本文提出了基于等效工序能力的统计过程控制方法,并给出了统计变量的计算方法。而且,以这种统计方法所得到的控制图的变化趋势为研究对象,采用人工神经网络理论设计了控制图异常状态的自动识别软件。 二、基于等效工序能力的统计过程质量控制方法 1.等效工序能力控制的理论基础现代统计过程质量控制的出发点是在事前控制加工过程,使其处于正常状态;而不是在事后通过检验的方法控制次品的扩散。进行的是“过程控制”而不是“产品控制”。总的来说,只要是无显著差异的5M1E[9]环境下生产出来的产品的质量特征值(不一定为同类产品)偏离期望值的正常波动服从的分布。等效工 序能力控制图通过对的标准化变换,使得等效工序能力控制图的控制界限不随质量特征的不同 而变化,使统计变量成为服从标准正态分布的无量纲量的随机变量,达到利用历史数据的目的。不同的统计变量的转换方法不同,但其基本理论可以由下式表达: (1) 式(1)是对的标准化,新得到的统计变量T为服从标准正态分布的无量纲量随机变量,控制界限 在给定第一类统计错判的容许概率的情况下固定不变。这样在等效工序能力下,不同产品的质量特征以及同一产品的不同质量特征就能够通过标准化变换利用同一种统计方法分析,实现不同但相关的统计特征之间的统计关系,达到充分利用一台机床的历史数据和部分相关数据的目的,实现在中小批量生产中对加工工序的统计过程质量控制。 2.x-Rs控制方法统计变量的计算基于以上思想,本文改进了传统的单值-移动极差控制图,利用这种控制图实现了对多品种、小批量生产过程的统计过程质量控制。 传统的单值-移动极差控制图是用所有数据的均值作为的估计值,故只有在数据全部收集后才 能进行控制图的绘制和分析,而在实际生产中,数据是一批一批或一个一个获得的。因此改进的单值-移动极差控制图在获得第i个数据后,为充分利用已知信息,用过去i-1个数据来计算控制界限和统计变量。并通过统计变换,消去统计变量中的平均值和整体方差,实现对质量信息的充分利用。 四、结论本文在研究SPQC技术应用于先进制造环境下所存在的问题的基础上,提出了解决AMT生产环境下质量数据不足的问题的方法,给出了基于等效工序能力的统计过程控制图的控制变量的计算方法;分析表明这种质量控制方法能够有效地控制先进制造生产环境下生产过程的稳定,算法易于编程计算机化,是一种适用于AMT环境的统计过程质量控制技术。同时,利用以前馈型的反向传播神经网络算法为基础的模式识别技术,开发了加工过程异常模式的自动识别软件,应用表明具有良好的效果。 先进制造技术论文:先进制造技术教学改革论文 一、先进制造技术教学现状 目前“先进制造技术”是工科院校机械工程、工业工程等专业的一门重要的限选课(选修课)。由于该门课程覆盖面广、内容繁杂,教师教学多以课堂讲授为主,缺乏结合实际的案例式教学、综合性教学、实践教学等原因,使得学生在学习过程中困难重重,教学效果不够理想。先进制造技术课程教学目前存在的问题如下: (1)学时少,涵盖信息量大。教师面临着如何结合本校办学模式和本专业学生深造和就业的需要来重新组织、整合教学内容的难题。 (2)先进制造技术是一门动态的、不断吸收高新技术发展的技术,大多数教师受到现有教材的限制,无法在授课过程中及时融入先进制造技术的最新发展现状。 (3)实验设备匮乏,无法通过与教学内容相关的实践环节来加深学生对理论授课内容的理解。 (4)课件制作难度大。先进制造技术内容繁杂,涉及多种先进制造工艺、原理、加工过程及应用。授课过程中仅采用文字结合图片讲解是远远不够的。 (5)很多高校教师基本还是采取灌输式的教学方法,达不到培养学生创新思维和创新能力的目的。 (6)现有的教材内容繁杂,相对陈旧。上海海洋大学是一所有百年办学历史、技术实力雄厚、特色鲜明,特别在海洋科学与工程、海洋渔业、海洋信息等学科具有较强的教学与科研水平。近年来,工程学院在海洋工程材料、海洋工程装备、海洋可再生能源的研究和应用方面取得了突破性进展。如何寓研于教,不断探索和总结教育教学的内在规律,提高教学质量是我们所面临的关键问题。 二、“先进制造技术”案例式教学策略 (一)整合教学内容 精选目前海洋工程装备制造中最前沿的技术,分大类,然后从每大类中再挑选出此类技术中最前沿、最先进的技术,以此为主题,广泛收集相关案例资料的最新研究成果,及时补充教学内容,确保教学内容的前瞻性,最好从中国期刊网上或elsevier上下载科技文献以备参考,同时可以参加一些大型的相关技术产品展览会来拓宽视野并积攒素材。 (二)选择案例资料 从众多案例资料中挑选出最相关且浅显易懂的案例,激发学生对海洋工程装备等相关内容的兴趣,逐渐过渡到所要讲授的某项先进制造技术,同时需要从先进制造技术的重要性、用途等方面对学生加强引导,让学生在课堂上积极参与思考,并结合教师课堂教学谈谈自己的感受及本节课的收获,比如先让学生自己针对该项先进制造技术的优势、技术特点、应用条件、加工成本、加工质量及效率等各个方面进行讨论。学生由被动接受知识变为主动去学习,这一输入到输出的过程既锻炼了学生的语言表达能力,又充分调动教与学双方的主动性,使得学生在讨论交流中获得更多的启发,并学会去思考问题;同时鼓励学生在课下查阅相关文献,提前做好功课,带着问题来听课,培养学生自主学习的能力。 (三)完善多媒体课堂教学课件 制作案例的教学课件,要包含海洋类技术的定义原理、海洋工程样件的制备、设备的选择、加工过程、检测等,并尽量多地利用相关的图片、动画、视频来吸引学生的眼球,使学生更加清楚全面地了解整个零件的加工过程;在课前备课时,要大量查阅相关内容,挑选有用的信息,特别是具有应用性和市场潜力大的先进制造技术及时添加到教学内容中,从而让学生从高层次、新角度来认真对待这门课;在进行课件设计时,将涉及的相关信息巧妙地融入到课件中来,并注意与课本知识有机结合,通过播放与先进制造技术应用领域相关的视频,让学生更加深刻地了解先进制造技术在海洋工程方面的运用。 (四)融合海洋特色的案例及改进课外互动模式 21世纪是海洋的世纪,面对海洋资源开发这一不断成长的新兴市场,世界各国都在积极发展相关装备,加快海洋资源开发和利用已成为世界各国发展的重要战略取向。首先需要对海洋工程有关教材进行修订,并围绕研究主题发表较高质量的研究论文,给同类高校相同或相近专业建设提供参考经验。其中实践环节可通过购买相关精密器材比如超短激光器,并开设实践课程,培养学生的动手能力和分析试验结果的能力,所获的试验结果又可作为新的案例应用于教学中,这就是将理论环节与实践环节有机结合,从而形成了课程的教学体系;同时为了弥补课上教学学时不足这一缺陷,可借助数字化网络平台实现师生课外互动这一教学方式,使教学过程得以继续延伸,以数字化的形式在整个教学网内,实现资源共享、教学互动,适应多层次教学的需求,进而提升教学质量。 (五)改革考试方式 增设案例考试环节。给定主题,学生自己寻找案例,主动查阅文献并制作课件进行讲解,以增强学生对科技文献的阅读和理解能力,为毕业设计撰写综述打下坚实的基础;同时,每位学生都需对本课程的教学效果进行评价,比如以5分制的方式,以小纸条的形式给任课教师打分,同时可提出对课堂教学具有建设性的意见,教师可根据学生对课程的评价来反映出学生对本课程的参与程度,将其作为考核学生的一种方式。同时考试的形式可采取课堂讨论、小组成员演讲、布置大作业、文献查新等形式,根据具体情况按照一定比例来决定学生本课程的最终成绩,可避免仅凭一张试卷的分数来评定和决定学生对本课程的掌握情况。 (六)加强与国内外高校的学术交流活动,以跟踪海洋工程领域制造业的最新发展 目前,以上环节已经基本完成。通过两轮授课,学生评测成绩在90分以上,极大地调动了学生的学习积极性,改善了机械类课程枯燥乏味、授课效果差的现状。学生普遍反映对于海洋工程装备有了较深的认识,已经意识到所学的知识对于中国海洋业发展的重要性,大家众志成城,信心百倍地做好了投身海洋事业的准备。结合本校办学模式和本专业学生深造和就业的需要,在先进制造技术授课内容中引入海洋装备先进制造技术。不仅可丰富学生的专业知识,开阔学生的视野,增强其专业技能,而且可将一种严谨的科研理念灌输给学生,培养其创新意识,并树立一种推动科学进步、社会发展的光荣使命感。探索案例教学方式,取代传统的灌输式教学,激发学生的学习兴趣,提高授课质量,通过引导学生在课堂上去思考问题,并进行细致讨论,充分调动教与学双方的主动性。将实践环节与理论环节进行有机结合,有助于培养学生的动手能力和分析实验数据的能力,加深对海洋工程装备等相关知识的掌握,注重海洋工程领域人才的培养。 作者:刘璇宋秋红曹守启单位:上海海洋大学 先进制造技术论文:先进制造技术的发展方向论文 摘要:本文介绍了当今制造技术面临的问题,论述了先进制造的前沿科学,并展望了先进制造技术的发展前景。 关键词:问题;先进制造技术;前沿科学;应用前景 制造业是现代国民经济和综合国力的重要支柱,其生产总值一般占一个国家国内生产总值的20%~55%。在一个国家的企业生产力构成中,制造技术的作用一般占60%左右。专家认为,世界上各个国家经济的竞争,主要是制造技术的竞争。其竞争能力最终体现在所生产的产品的市场占有率上。随着经济技术的高速发展以及顾客需求和市场环境的不断变化,这种竞争日趋激烈,因而各国政府都非常重视对先进制造技术的研究。 一、当前制造科学要解决的问题 当前制造科学要解决的问题主要集中在以下几方面: (1)制造系统是一个复杂的大系统,为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力,必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果,探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义,而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统,以满足制造系统新的要求。 (2)为支持快速敏捷制造,几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在计算机辅助设计与制造(CAD/CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面,在三维现实空间(3-RealSpace)中,都存在大量的几何算法设计和分析等问题,特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题;在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面,存在C-空间(配置空间ConfigurationSpace)的几何计算和几何推理问题;在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(ScrewSpace)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题,其理论有待进一步突破,当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。 (3)在现代制造过程中,信息不仅已成为主宰制造产业的决定性因素,而且还是最活跃的驱动因素。提高制造系统的信息处理能力已成为现代制造科学发展的一个重点。由于制造系统信息组织和结构的多层次性,制造信息的获取、集成与融合呈现出立体性、信息度量的多维性、以及信息组织的多层次性。在制造信息的结构模型、制造信息的一致性约束、传播处理和海量数据的制造知识库管理等方面,都还有待进一步突破。 (4)各种人工智能工具和计算智能方法在制造中的广泛应用促进了制造智能的发展。一类基于生物进化算法的计算智能工具,在包括调度问题在内的组合优化求解技术领域中,受到越来越普遍的关注,有望在制造中完成组合优化问题时的求解速度和求解精度方面双双突破问题规模的制约。制造智能还表现在:智能调度、智能设计、智能加工、机器人学、智能控制、智能工艺规划、智能诊断等多方面。 这些问题是当前产品创新的关键理论问题,也是制造由一门技艺上升为一门科学的重要基础性问题。这些问题的重点突破,可以形成产品创新的基础研究体系。 二、现代机械工程的前沿科学 不同科学之间的交叉融合将产生新的科学聚集,经济的发展和社会的进步对科学技术产生了新的要求和期望,从而形成前沿科学。前沿科学也就是已解决的和未解决的科学问题之间的界域。前沿科学具有明显的时域、领域和动态特性。工程前沿科学区别于一般基础科学的重要特征是它涵盖了工程实际中出现的关键科学技术问题。 超声电机、超高速切削、绿色设计与制造等领域,国内外已经做了大量的研究工作,但创新的关键是机械科学问题还不明朗。大型复杂机械系统的性能优化设计和产品创新设计、智能结构和系统、智能机器人及其动力学、纳米摩擦学、制造过程的三维数值模拟和物理模拟、超精度和微细加工关键工艺基础、大型和超大型精密仪器装备的设计和制造基础、虚拟制造和虚拟仪器、纳米测量及仪器、并联轴机床、微型机电系统等领域国内外虽然已做了不少研究,但仍有许多关键科学技术问题有待解决。 信息科学、纳米科学、材料科学、生命科学、管理科学和制造科学将是改变21世纪的主流科学,由此产生的高新技术及其产业将改变世界的面貌。因此,与以上领域相交叉发展的制造系统和制造信息学、纳米机械和纳米制造科学、仿生机械和仿生制造学、制造管理科学和可重构制造系统等会是21世纪机械工程科学的重要前沿科学。 2.1制造科学与信息科学的交叉--制造信息科学 机电产品是信息在原材料上的物化。许多现代产品的价值增值主要体现在信息上。因此制造过程中信息的获取和应用十分重要。信息化是制造科学技术走向全球化和现代化的重要标志。人们一方面对制造技术开始探索产品设计和制造过程中的信息本质,另一方面对制造技术本身加以改造,以使得其适应新的信息化制造环境。随着对制造过程和制造系统认识的加深,研究者们正试图以全新的概念和方式对其加以描述和表达,以进一步达到实现控制和优化的目的。 与制造有关的信息主要有产品信息、工艺信息和管理信息,这一领域有如下主要研究方向和内容: (1)制造信息的获取、处理、存储、传递和应用,大量制造信息向知识和决策转化。 (2)非符号信息的表达、制造信息的保真传递、制造信息的管理、非完整制造信息状态下的生产决策、虚拟管理制造、基于网络环境下的设计和制造、制造过程和制造系统中的控制科学问题。 这些内容是制造科学和信息科学基础融合的产物,构成了制造科学中的新分支--制造信息学。 2.2微机械及其制造技术研究 微型电子机械系统(MEMS),是指集微型传感器、微型执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、通信和电源于一体的完整微型机电系统。MEMS技术的目标是通过系统的微型化、集成化来探索具有新原理、新功能的元件和系统。MEMS的发展将极大地促进各类产品的袖珍化、微型化,成数量级的提高器件与系统的功能密度、信息密度与互联密度,大幅度地节能、节材。它不仅可以降低机电系统的成本,而且还可以完成许多大尺寸机电系统无法完成的任务。例如用尖端直径为5μm的微型镊子可以夹起一个红细胞;制造出3mm大小能够开动的小汽车;可以在磁场中飞行的像蝴蝶大小的飞机等。MEMS技术的发展开辟了技术全新的领域和产业,具有许多传统传感器无法比拟的优点,因此在制造业、航空、航天、交通、通信、农业、生物医学、环境监控、军事、家庭以及几乎人们接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。 微机械是机械技术与电子技术在纳米尺度上相融合的产物。早在1959年就有科学家提出微型机械的设想,1962年第一个硅微型压力传感器问世。1987年美国加州大学伯克利分校研制出转子直径为60~120μm的硅微型静电电动机,显示出利用硅微加工工艺制作微小可动结构并与集成电路兼容制造微小系统的潜力。微机械技术有可能像20世纪的微电子技术那样,在21世纪对世界科技、经济发展和国防建设产生巨大的影响。近10年来,微机械的发展令人瞩目。其特点如下:相当数量的微型元器件(微型结构、微型传感器和微型执行器等)和微系统研究成功,体现了其现实的和潜在的应用价值;多种微型制造技术的发展,特别是半导体微细加工等技术已成为微系统的支撑技术;微型机电系统的研究需要多学科交叉的研究队伍,微型机电系统技术是在微电子工艺的基础上发展的多学科交叉的前沿研究领域,涉及电子工程、机械工程、材料工程、物理学、化学以及生物医学等多种工程技术和科学。 目前对微观条件下的机械系统的运动规律,微小构件的物理特性和载荷作用下的力学行为等尚缺乏充分的认识,还没有形成基于一定理论基础之上的微系统设计理论与方法,因此只能凭经验和试探的方法进行研究。微型机械系统研究中存在的关键科学问题有微系统的尺度效应、物理特性和生化特性等。微系统的研究正处于突破的前夜,是亟待深入研究的领域。 2.3材料制备/零件制造一体化和加工新技术基础 材料是人类进步的里程碑,是制造业和高技术发展的基础。每一种重要新材料的成功制备和应用,都会推进物质文明,促进国家经济实力和军事实力的增强。21世纪中,世界将由资源消耗型的工业经济向知识经济转变,要求材料和零件具有高的性能以及功能化、智能化的特性;要求材料和零件的设计实现定量化、数字化;要求材料和零件的制备快速、高效并实现二者一体化、集成化。材料和零件的数字化设计与拟实仿真优化是实现材料与零件的高效优质制备/制造及二者一体化、集成化制造的关键。一方面,通过计算机完成拟实仿真优化后可以减少材料制备与零件制造过程中的实验性环节,获得最佳的工艺方案,实现材料与零件的高效优质制备/制造;另一方面,根据不同材料性能的要求,如弹性模量、热膨胀系数、电磁性能等,研究材料和零件的设计形式。进而结合传统的去除材料式制造技术、增加材料式覆层技术等,研究多种材料组分的复合成形工艺技术。形成材料与零件的数字化制造理论、技术和方法,如快速成形技术采用材料逐渐增长的原理,突破了传统的去材法和变形法机械加工的许多限制,加工过程不需要工具或模具,能迅速制造出任意复杂形状又具有一定功能的三维实体模型或零件。 2.4机械仿生制造 21世纪将是生命科学的世纪,机械科学和生命科学的深度融合将产生全新概念的产品(如智能仿生结构),开发出新工艺(如生长成形工艺)和开辟一系列的新产业,并为解决产品设计、制造过程和系统中一系列难题提供新的解决方法。这是一个极富创新和挑战的前沿领域。 地球上的生物在漫长的进化中所积累的优良品性为解决人类制造活动中的各种难题提供了范例和指南。从生命现象中学习组织与运行复杂系统的方法和技巧,是今后解决目前制造业所面临许多难题的一条有效出路。仿生制造指的是模仿生物器官的自组织、自愈合、自增长与自进化等功能结构和运行模式的一种制造系统与制造过程。如果说制造过程的机械化、自动化延伸了人类的体力,智能化延伸了人类的智力,那么,"仿生制造"则可以说延伸了人类自身的组织结构和进化过程。 仿生制造所涉及的科学问题是生物的"自组织"机制及其在制造系统中的应用问题。所谓"自组织"是指一个系统在其内在机制的驱动下,在组织结构和运行模式上不断自我完善、从而提高对于环境适应能力的过程。仿生制造的"自组织"机制为自下而上的产品并行设计、制造工艺规程的自动生成、生产系统的动态重组以及产品和制造系统的自动趋优提供了理论基础和实现条件。 仿生制造属于制造科学和生命科学的"远缘杂交",它将对21世纪的制造业产生巨大的影响。 仿生制造的研究内容目前有两个方面: 2.4.1面向生命的仿生制造 研究生命现象的一般规律和模型,例如人工生命、细胞自动机、生物的信息处理技巧、生物智能、生物型的组织结构和运行模式以及生物的进化和趋优机制等; 2.4.2面向制造的仿生制造 研究仿生制造系统的自组织机制与方法,例如:基于充分信息共享的仿生设计原理,基于多自律单元协同的分布式控制和基于进化机制的寻优策略;研究仿生制造的概念体系及其基础,例如:仿生空间的形式化描述及其信息映射关系,仿生系统及其演化过程的复杂度计量方法。 机械仿生与仿生制造是机械科学与生命科学、信息科学、材料科学等学科的高度融合,其研究内容包括生长成形工艺、仿生设计和制造系统、智能仿生机械和生物成形制造等。目前所做的研究工作大多属前沿探索性的工作,具有鲜明的基础研究的特点,如果抓住机遇研究下去,将可能产生革命性的突破。今后应关注的研究领域有生物加工技术、仿生制造系统、基于快速原型制造技术的组织工程学,以及与生物工程相关的关键技术基础等。 三、现代制造技术的发展趋势 20世纪90年代以来,世界各国都把制造技术的研究和开发作为国家的关键技术进行优先发展,如美国的先进制造技术计划AMTP、日本的智能制造技术(IMS)国际合作计划、韩国的高级现代技术国家计划(G--7)、德国的制造2000计划和欧共体的ESPRIT和BRITE-EURAM计划。 随着电子、信息等高新技术的不断发展,市场需求个性化与多样化,未来现代制造技术发展的总趋势是向精密化、柔性化、网络化、虚拟化、智能化、绿色集成化、全球化的方向发展。 先进制造技术论文:高职先进制造技术课程的教学现状及改革探讨 摘要:先进制造技术课程作为高职机械工程和机械制造及自动化专业的专业课,对于培养具有工程实践与创新能力的高素质人才来说,其改革显得尤为必要。通过理论与实践相结合以及互动式的教学方式等,可以提高学生的学习兴趣,从而增强教学效果。 关键词:先进制造技术;教学现状;教学方法;教学改革 一、引 言 随着经济社会的发展,市场环境和消费者需求发生了巨大的变化,同时计算机技术、信息技术以及自动化技术的迅猛发展和逐渐渗透,极大地促进了制造业的变革,使传统制造业的产品结构、生产方式和生产工艺等发生了翻天覆地的变化,更多地融入了现代信息技术的元素,整个制造过程变得更加精准与自动化控制,因而先进制造技术这一概念也应运而生。 随着先进制造技术渗入到产品生产加工与制造的过程,这种技术的广泛应用对员工的素质也提出了较大的挑战,他们必须对相关专业知识与技能进行了解与掌握。针对市场对人才需求的变革,各大高职机械专业纷纷将先进制造技术这门课程引入到教学体系中来,作为该专业的一门专业必修课。该课程在对传统制造技术有一定了解和学习的基础上,进一步介绍先进制造技术的相关理念与内涵,以便使学生了解先进制造技术的新思想、新技术。先进制造技术课程的引入不仅拓宽了学生在本专业学习过程中的知识面,也加强了学科之间的联系,使学生能够适应现代制造业的新型制造方式,满足现代化制造企业对高素质人才的需求。 二、先进制造技术课程的教学现状与问题 目前,由于先进制造技术课程涉及的内容较多,覆盖的知识面较广,大多数高职院校在设置该门课程时较少考虑到其多学科交叉的特性,使得学生对其他学科基础知识的匮乏影响了本学科的学习,在理解和掌握相关知识的过程中比较吃力。另外,这门课程的实践性较强,只靠理论教学,很难使学生深入理解教材知识的真正内涵,没有将所学知识运用到实际动手操作过程中,导致教学效果不够理想。其中,在先进制造技术课程教学中存在的问题主要有以下几个方面: 1.从课程设置角度来看,大多数高职先进制造课程所用的课时较少,而该门课程包含的知识、涉及的内容较多,在有限的时间内无法教授与先进制造课程相关的所有内容。其次,与先进制造相关的课程较少,而且比较分散,没有结合学校的教学目标和学生的就业需求设置先进制造课程体系。 2.从师资力量角度来看,有些教师教学经验不足,没有从事与先进制造技术有关的科研工作,或者只对本专业的某个研究方向比较熟悉,而对其他专业相关的知识不够熟悉,这样在授课过程中,由于涉及到的其他专业知识的匮乏导致教学内容无法进行深入挖掘。 3.从教材选择角度看,各大高职院校所使用的先进制造课程的教材多种多样,要么重视先进制造管理,要么重视先进制造工艺,内容保罗万象,没有权威部门规定统一的教学大纲,导致教材的选择与人才培养的目标不相符合。另外,教师在教学过程中选择的教材内容较少,内容不够丰富,或者是没有及时关注与先进制造技术有关的最新动态,并将其融入到课程教学中来,学生也不能掌握与先进制造有关的前沿知识,达不到与时俱进的教学目的。 4.从教学方法角度看,首先,大多数高职教师采取的还是传统的灌输式教学方法,虽然也使用了多媒体进行教学,但教学方法过于单一,学生只掌握了与先进制造技术课程有关的基本概念,没有进行深入地思考,无法培养学生的创新能力,激发学生的创新思维。其次,先进制造技术与快速成型、CAD等技术在实际工业制造过程中有着广泛的应用,而教师在课堂上只讲了先进制造的理论知识,没有与实际结合起来,也没有给学生提供有关的实践机会,导致理论与实践脱节,学生不能较好地将所学的理论知识加以应用,导致所学知识理解得不够深入,掌握得不够牢靠,知识点容易被遗忘。最后,由于先进制造技术课程内容比较繁杂,涉及的理论、原理较多,使得学生接受起来有一定的难度,导致学生上课的积极性不高,没有主动参与到教学中来,对知识的吸收量有限,甚至部分学生因为课程较难而产生厌学情绪。 三、先进制造课程教学改革的方法 先进制造技术课程教学改革要从教学内容、教学方法、考核方式、师资队伍建设以及课程体系建设这些方面着手,加强教师的教学水平,提高学生的学习兴趣。因此,先进制造课程教学改革方法可从以下几个方面进行: 1.改善教学方法和手段 由于受到传统教学思想的影响,大多数高职仍然注重于培养学生的研究水平,理论知识所占比重较大,从而忽视了对学生实践动手能力的培养。教师在授课过程中,主要是讲授理论知识,较少涉及到案例教学、实践教学的环节,这样就导致高职毕业生的素质与市场对应用型人才的需求有一定的差距,并且纯理论的教学容易使学生产生厌学情绪。因此,必须对先进制造课程教学方法进行改革,采取多种教学方法提高学生的学习兴趣,增强教学效果。具体可以从以下方面进行教学方法的改革:一是在理论教学的基础上结合实例进行案例教学,如先进制造技术在很多领域都有应用,特别是在航空、航海等领域,教师在授课过程中可以引进最新的科技前沿动态,将其运用到的先进制造技术进行分析,以便吸引学生的兴趣,增强课堂知识的实用性。二是教师可以结合自身的经验进行教学,这样容易使学生产生共鸣,吸引学生的学习兴趣,学生对知识的接受程度也会提高,印象也更加深刻。三是增加互动教学,可以通过布置一个论题,要求学生课下查阅资料,并以课堂讨论的形式展现出来,使学生主动加入到教学过程中来,教师则负责做点评和解答学生的疑惑,将学习的主动权交给学生。四是增加实践环节的教学。学校可以与企业进行校企合作,给学生提供实习实践的平台,使学生对先进制造课程有更深入地理解,增强学生的动手能力。同时,可以适当增加学生上机实践操作的能力,充分利用学校的实验基地开展实践教学,激发学生使用CAD软件解决工程问题的能力。另外,还可以鼓励学生多参加与先进制造技术相关的科技创新活动,充分利用所学知识进行实践创新。 2.改进课程考核方式 传统的课程考核方式是采用理论试卷考试的方式进行评判。为了更加全面评价学生的能力,应该更加注重学生平时的表现,如实践动手情况、文献查阅能力等。将最后的成绩分为平时表现和期末考试两部分成绩,并适当增加平时表现在总成绩中的比重。另外,由于先进制造课程的实用性较强,并且学习阶段大多安排在高年级,除了考试之外,还可以布置开放性题目,让学生根据自己的兴趣选择课题的方向。这种考核方式可以使学生带着问题学习,分析问题、发现问题、解决问题,增强学生的思维能力和自主学习能力。因此,通过改革先进制造技术课程的考核方式,将其考核内容分为三个部分:一是专题报告的形式,主要通过观察学生平时的课堂表现,如课堂参与度、积极度等;二是课程实践环节,主要通过上机作业的完成情况或者实习实践的方式进行评价;三是期末考试的环节,可以采取开卷考试的形式,主要考察学生的自主思考能力和分析问题、解决问题的能力。 3.加强师资队伍建设 先进制造技术课程的实用性和应用性较强,对教师的要求也比较高,授课教师不仅要有扎实的理论基础,还要有一定的实际工作经验或者科研能力,而目前几个方面能力兼而有之的教师比例较小,大部分教师在不同方面的能力有所欠缺。因此,要提高教师的教学水平,可以从科研和实践两个方面着手。科研能力的培养方面,鼓励教师积极参加教学科研项目,在项目中完善自己的知识体系框架,提高理论教学水平。实践能力的培养方面,可以组织教师进入先进制造实验室或者运用先进制造技术进行生产的企业进行实地参观学习,提高教师的实践能力和实践教学水平。这样,通过教师的自我学习和自我完善,对先进制造技术领域相关方面有更多的了解,以便课堂教学中深入进行讲解。 4.完善教学课件和课程体系的建设 先进制造技术课程采用多媒体课件进行教学,这样可以增强学生对教材知识的感性认识,加深对相关知识的理解和记忆,提高教学质量。例如,在讲解到企业运用先进制造技术进行生产时,教师可以在课堂上播放相关的视频,让学生观察和学习在整个生产过程中,先进制造技术是如何被运用的。另外,由于先进制造技术涉及的内容较多,为了保障学生的学习效果和知识之间的衔接性、连贯性,就必须在开设该门课程之前对相关学科知识进行基本了解和掌握,如数学、力学、电工学、自动控制原理、计算机控制技术、机械设计等等一系列课程。因此,在课程体系设置方面要遵循循序渐进的原则,确保学生在学习完相关的基础知识和学科专业知识的基础上再进行该门课程的学习。 四、总 结 本文通过探讨先进制造技术课程的教学现状及其存在的问题,发现大多数高职存在课程设置不够合理,师资力量薄弱,教材选择与人才培养目标不相符合,以及教学方法重理论轻实践,忽略了课堂的互动性等问题。并从四个方面探讨了先进制造课程改革的方法,即增加互动式教学、案例式教学、实践性教学等从而增强教学效果,改进课程考核的方式,将传统的闭卷考试的形式改成课程报告、课程实践、开卷考试等多种考核方式并存的形式对学生的能力进行全面考核。另外,还要加强师资队伍建设,增强教师的授课能力和实践操作领域的能力,完善课程体系和教学课件的设置,加强课程学习的连贯性和衔接性。 先进制造技术论文:浅谈优化《先进制造技术》课程教学方法 摘要:结合《先进制造技术》课程教学内容和机械类专业的培养目标,剖析授课对象特点,提出自主式教学课堂和应用“案例+启发式”相结合的教学方法,激发学生自主学习兴趣,对提高教学质量,提升学生的工程素养、工程实践能力和创新创业意识具有积极的推动作用。 关键词:先进制造技术;自主式教学课堂;教学方法 我校2013版人才培养方案中,《先进制造技术》课程是针对机械类专业开设的专业必修选修课程,目的在于通过该课程的学习,使学生了解先进制造技术的基本内容和国内外先进制造水平;掌握先进制造技术中关键技术的新思想、新方法、新技术和其内涵。培养和提升学生发现问题、分析问题、解决问题的能力,工程素养能力和创新思维。 一、课程特点 1.教学内容[1]和培养目标特点。《先进制造技术》主要介绍的是一种大制造概念,阐述了目前制造行业的发展新方向。课程涉及现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术、现代生产管理技术及其他先进制造技术。融合机械、材料、电子、信息、生物和管理等多学科,具有多学科的交叉性,更具有动态性和前沿性,其教学内容庞杂,更新速度较快。在完成教学内容的同时,以培养学生工程素养、工程实践和综合应用能力为目标,提升学生的创新思维和创新创业意识。 2.授课对象的特点。我校2013级人才培养方案中,该课程主要针对我院机械设计制造及其自动化专业和工业工程专业开设,目的在于通过该课程的学习,使学生了解和掌握先进制造技术的关键技术。根据课程体系需求,该课程安排在整个课程体系最后,在大四第一个学期授课。此阶段的学生忙于考研,公务员考试,各类招聘面试、考试等各项事务,对于专业选修课仅仅认为拿到学分即可,这有悖于开设该课程的初衷。因此,如何通过短短的32的课时学习,激发学生的学习兴趣,主动学习该课程知识,并且达到预期教学目标,是任课教师应该重点思考的问题。 二、改进教学方式 教学方式的多样性,是为了激发学生学习兴趣,促进教学顺利开展,提高教学效果,达到预期的教学目标。在课堂教学中以教师为主导,学生为主体,转变学生角色,使学生由被动接收变主动自学,由被动学习变主动理解,积极参与到课堂教学中来。 1.建设自主式学习课堂[2]。针对该课程概念多,内容前沿和更新速度快等特点,提出自主式课堂教学。课堂中,教师引导全体学生主动参与教学,充分调动学生学习兴趣,使得学生参与教学,激发学生在学习的过程中主动获取、主动发展的动力,改变被动地灌输与接受。首先,教师应上好第一堂课。根据课程所涉及的内容结合当前制造行业的热点问题提炼出相关话题,例如纳米加工、高速切削、高精密加工、工业机器人、3D打印等;其次,转变学生角色,将学生按3―4人分组,小组学生应根据问题从具体应用入手结合知识点完成PPT、动画的制作;再次,完成10―15分钟的学生授课,并回答任课教师和其他学生提出的问题。最后,教师对该组学生的讲课内容进行讲评,并完成该组学生授课内容的知识拓展。在这个过程中,小组组长根据各成员优势进行任务协调,主动完成查阅资料,动画制作、PPT制作和课堂讲授。机制2013级学生授课过程中,讲述的“3D打印先进制造技术在工业领域的应用”,学生针对该问题,以“3D打印一体成形自行车”为例,从设计、材料选取、工艺、制造、装配和库存的整个制造工艺过程。通过该环节,帮助学生更好地理解该课程中涉及到的各个学科的知识。学生通过查阅大量资料,完成该项工作,在这种自主学习的过程中,培养学生的自主学习能力和阅读文献、整理文献的能力和语言表达能力,同时也培养学生的团队协作精神,为后续的毕业设计做好前期准备。 2.启发式+案例式教学法[3]。针对机械设计制造专业学生在授课过程中重点讲述:现代设计、工业技术、制造自动化技术,这些章节中概念多,学生容易感觉到枯燥,所以在授课过程融合了启发式教学、案例式教学等多种教学手段。案例来自生产实例、第二课堂或先导课程《机制工艺学》的课程设计。教学过程中,教师应准备好案例和引导问题,从案例入手提出问题,经学生讨论,最终解决问题。教师做好引导,启发学生思考,提高学生学习兴趣,有效地提高教学效果。在讲授先进制造工艺技术内容时,以“全国大学生工程能力综合竞赛”中的阀芯和阀体设计制造及配合为例,从制造精度和配合精度等方面设计问题。对《机械制造基础》中的材料加工方法,《机械制造工艺学》中尺寸测量方法、精度检测和公差配合等进行回顾。通过此过程对课程体系进行串联,培养并提升学生思考问题,分析问题,解决问题的能力。 三、现场教学,理论联系实际 在制定2013级培养方案时,我院先进制造技术相关实验室并未建设,该课程为32理论学时,并未设置实验学时。但随着学校“一省一校”项目顺利推进,学院建设了数控加工实验室、柔性装配生产线(油泵)、3D打印实验室、数控网络协同制造实验室和精准测量实验室等一系列现代制造实验室。授课教师根据讲述知识点,将理论课堂讲解转到实验室讲解,授课教师可边演示边授课。例如:讲述现代设计方法中反求工程内容时,将课堂设在三坐标三维测量实验室,讲解机制工艺学中的形位误差、尺寸精度测量等概念,通过对零件的三维扫描,逆向反求零件三维实体模型。通过实践联合理论的方法,提高学生的分析问题和解决问题的能力,增学生的实践动手能力,提升第二课堂实施效果和毕业设计质量。课程结束后,鼓励学生走进实验室,应用所学的理论知识解决实际问题。鼓励学生借助实验室的先进制造设备完成《机械制造工艺学》课程设计中涉及的轴类、盘套类零件加工,毕业设计虚拟样机的3D打印模型。鼓励学生参加学校的第二课堂,申报校级SRP项目、国家大学生创新创业项目、“互联网+”项目、创业创新项目等;参加“全国大学生工程能力综合竞赛”、“全国3D设计大赛”等全国重要大赛,学生在“全国大学生工程能力综合竞赛”中取得三等奖,“全国3D设计大赛”中荣获全国一等奖的好成绩,使学生的工程能力得以实现和提升。 先M制造技术是一门多交叉学科知识的汇总,授课过程中立足于先进制造技术课程的教学内容的特点,在教学内容、教学手段、教学方式等方面不断改进,激发学生的自主学习能力,提升学生的分析问题能力、解决问题能力、综合应用能力;增强学生工程素养、工程实践能力和创新创业意识,以适应机械工程专业的培养目标,并更好地适应今后工作需求。 先进制造技术论文:加强产教融合 共同培育先进制造业亟需的技术技能人才 制造业是国家现代化和竞争力的基础,技术技能人才是制造业健康发展的第一资源。目前,我国制造业人才培养规模位居世界前列,但结构上存在着与产业需求的脱节现象,企业优秀技术和职工工匠精神成为短板,迫切需要改革技术技能人才培养模式、加强产教融合,为中国制造由大变强提供坚实基础。 科教兴国战略已实施了20多年,人们对科学和教育的重要性已经有了比较深刻的认识。但是,对技术技能的作用却忽视严重,重学轻术、重轻技术开发一直为学界诟病,把学习单纯地理解为读书而忽视实践成长方式更是普遍存在,结果使得基础教育阶段的应试倾向很难得到纠正、职业技术教育长期只是家长们的备选、工程教育理科化倾向严重。 其实,当今是一个技术技能立国取胜和回归的时代。发达国家,非常重视科学,因为它要保持领头地位;后发国家,更加重视技术,因为它要先缩小与发达国家的距离;而所有的国家,都重视技术技能,因为它们是现实的生产力。日本在“二战”后就是先经由技术立国战略,走向复兴,而后才开始实施科学技术立国战略的;美国在国际金融危机后开始实施再工业化战略,提出要重返制造业巅峰和打造世界一流的劳动力;德国因为其强大的实体工业支撑和严谨的技术技能人才成长环境,得以成为欧洲经济的领头羊。这些,都是对技术技能重视及其成效的例证。 科学是找出自然界的固有规律,用数学或其它方式总结出的原理、定律、公式,是发现;技术是科学的应用,是人们用已知的原理创造出新的物件来为人服务,是创新;而技能是作为个体的人,完成某项任务的操作或心智活动方式,是直观反应,是能力表现的手段。因此科学是精练的,是少的,有唯一性;技术是广泛的,是多的,有多样性;技能更是普遍存在的,是每个人工作和生存的必须,当然每个人拥有的工作技能可以完全不同。 很多时候技术的重要性高于科学,因为科学原理是公开的而技术手段的保密的,即所谓科学无国界、技术有壁垒。技术技能是生产力的实现方式,技术技能强才能产品好、才能国家强。当然,科学的作用是基础性的,科学是技术的支撑,技术技能反过来又能促进科学的发展。我国作为一个发展中的大国已提出要走新型工业化的道路,其中制造业是重要的基础,因此需要重视技术技能积累和技术技能人才的成长。 2014年,《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》提出“制定多方参与的支持政策,促进技术技能的积累与创新”。技术技能的创新主要来自企业,而其积累则需要学校的参与,大规模、高品质的技术技能人才培养需要通过校企的协同,产教融合是根本出路。 总理强调打造高素质产业工人队伍对于实现中国制造2025目标至关重要,《制造业人才发展规划指南》提出支持基础制造技术领域人才培养、大力培养技术技能紧缺人才,而这需要加快实现产业和教育深度融合来完成。我们需要向各界呼吁:学习,绝不仅止于读书,还须面向实践。面向中国先进制造业未来,我们必须建立和强化校企协同育人的制度和机制。 首先,我们需要积极推动产业界⒂胙校人才培养,相关院校更是要主动开展与企业的协同育人工作。为此,需要打破将协同育人简单等同于“协同创新”、实施“联合培养”项目等思维局限,着力构建以新型制造业发展为导向的协同育人模式。把学校与科研院所、行业企业协同育人纳入制造业从研发到生产、从销售到服务的全过程,以创新链、产业链、价值链统领协同育人工作;制订完善相关法律法规,明确行业企业参与人才培养的责任、权利、义务;应用型院校的教学大纲、教学计划和培养方案制订必须征求相关企业和用人单位的意见,回归工程类院校“工程师摇篮”的办学使命;围绕产业链调整专业设置,对接制造业产业集群建设校企深度合作的专业集群,强化行业特色学科建设;注重从企业吸纳有经验的优秀专业人才进入教师队伍或兼任学校的教学工作,促进专业教学标准有效对接职业标准。 其次,发挥企业在职业教育中的重要办学主体作用,重点瞄向增强劳动者的职业技能。高技能人才是现代制造业的中坚,在生产制造流程中起到技术实现和再造的作用,而企业的实践性优势和院校的理论性优势使得它们共同成为职业教育的双主体。今后,制度性地推动企业发挥作用是工作的重点,主要内容包括:进一步加强现代学徒制建设,推动校企联合招生、联合培养工作,制定措施鼓励联合建立学生实训基地和员工培训基地;推进职业教育集团化办学,鼓励制造业相关行业组织、龙头企业和职业学校通过整合利用现有职业教育资源建设特色鲜明的先进制造业职业教育集团;坚持校企合作、工学结合,强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动,推行项目教学、案例教学、工作过程导向教学等教学模式,建设一批示范性高技能人才培养基地。 第三,加快产学研用联盟建设,大力推动技术创新和培育创新型实用人才。依托制造业重大工程项目,发挥工程技术研究中心等研发平台的作用,推进企业与学校深度合作;支持院士在企业建工作站,推动科技成果转化和培育技术创新人才;鼓励制造业企业与应用型本科高校共建共管制造类专业二级学院,依托有关学校、科研机构、行业企业建设一批制造业专业技术人才继续教育基地。 第四,在一批院校探索建立以应用和应用性创新为导向的学术评价机制,促进人才培养模式改革。支持行业组织和龙头企业参与相关专业的评价标准制定,牵头开展人才培养质量认证工作;根据校企合作育人工作的特点,打破单纯以基金项目、多少的评价做法,针对不同学校的教师和科研人员要求建立多元评价标准和相应的学术评价机制;注重将解决国家重大需求的贡献度、对行业企业发展的贡献度等综合因素纳入评价系统,建立教师和学生校企合作优秀成果评价和奖励制度;大力培育工匠精神,帮助学生树立崇高的职业理想和良好的职业道德,培养崇尚劳动、敬业守信、精益求精、敢于创新的制造业人才。 先进制造技术论文:先进制造技术与机械制造工艺若干分析 摘要:机械行业在我国经济与市场发展中占据较大比例,已经成为衡量我国综合国力的重要指标。现阶段,随着经济的发展,很多先进的生产制造技术与工艺已经成功应用到机械制造中,带动了机械行业的发展,提高了我国在市场环境中的竞争地位。文章对先进制造技术与机械制造工艺进行分析,并结合当前市场发展情况针对性提出了相关举措。 关键词:先进制造技术;机械制造工艺;机械行业;制造业;计算机技术;电子技术 制造行业是我国的主要支柱性产业之一,影响着我国经济的发展。先进的制造技术与机械制造工艺不仅决定着经济的变化与转型发展,同时对我国综合竞争力也产生了很大影响。随着改革开发政策的实施,我国制造业开始不断发展,完善了制造技术与机械制造工艺,提高了我国在国际上的竞争地位,同时为实现制造强国奠定了基础,因此必须及时对先进制造技术与机械制造工艺进行分析,推动我国机械制造行业向更高的方向发展。 1 先进制造技术与机械制造工艺 目前在经济发展的影响下,现代科技不断发展,充实了先进制造技术的概念与内涵,可以系统全面地帮助人们理解先进制造技术。现阶段,先进制造技术主要由计算机技术、新型管理理念及电子技术等组成,可以实现制造流程的自动化与便捷化发展,简化了传统工作的流程,并将生产质量控制作为生产管理的重要任务,提升了机械产品质量。从定义上分析,先进制造技术是在自动化技术、先进制造工艺、先进设计技术与系统管理等技术基础上发展形成的,此种组成方式从侧面反映我国的制造水平与生产技术。因此从我国机械制造业发展情况来看,我国先进制造技术主要由先进制造技术层、制造单元技术创新层及先进制造技术基层等组成,在长期发展中我国已经形成了相对完善的体系。在此体系中,先进制造技术为基础层,内部包含了高效率、清洁、低能耗等基础性的制造技术,目前已经广泛应用到钢铁制造、焊接等一系列工艺中,具有较广的应用意义。此外,制造单元技术创新也是该层的主要任务,已经成功应用到机器人制造、数控技术等邻域中。先进制造集成技术内部融入了较多的计算机技术、系统工程、信息技术及新材料技术等内容,可以满足当前社会的发展需求,具有长远的经济效益。 先进制造技术最大的优势就是实现了现代技术与实际生产活动的联系,并将先进的技术应用到各项作业流程中,贯穿于机械制造整个过程。从特点上分析,先进制造技术主要具有以下特点:(1)全球化。随着经济全球化的发展,各种交流与经济联系越来越密切,给先进制造技术的发展奠定了基础。先进制造技术的全球化发展不仅给先进技术提供了发展动力,同时还可以增加制造业的经济效益。全球联系加强,企业实现了任务分工,充分发挥了先进技术优势,降低了生产成本;(2)多元化。先进技术的发展并不是在某一领域的孤立发展,而是各领域的相互联系,可以给制造工作提供支持。受市场环境影响,为了更好地赢得发展机会,必须转变角度走向多元化发展。制造业不仅要关心制造技术,还要将管理与信息等技术融入到市场中,满足市场发展需求;(3)服务化。目前制造行业非常注重市场需求,主要目的是提高市场需求能力,促进生产制造向先进制造技术发展。制造技术不仅要加强机械制造设计,还要考核市场情况,了解消费者的需求,加强服务投入,给消费者提供满意的服务,结合消费需求确定先进技术发展方向。 目前随着科学技术发展,创新制造技术已经成为现代制造行业的必然选择,也是保证我国社会经济正常发展的必然要求。从当前我国制造行业的发展来看,制造技术研发与创新速度越来越快,在长期发展中已经形成了较多高新制造技术,并不断进行研究与发展,形成了相对完善的体系。为了在现代社会中取得发展,要求先进制造技术必须将经济、高效、节能与绿色环保等技术融入到其中,并开始向基础制造工艺发展。机械制造工艺的重点是制造过程的控制,为了得到质量较高、产量较大的机械产品,必须实现信息技术、物质技术及传统制造工艺的有机结合,不断创造出更多的新型制造工艺,包含热处理工艺、机械物质表面工艺、加工工艺等新型工艺技术。 2 先进制造技术与机械制造工艺的联系 哪掣鼋嵌壬戏治觯先进制造技术对制造行业的长期发展产生了巨大影响,尤其是交通工具与电子产品制造等行业。这些行业与人们的日常生产具有密切联系,而且影响着人们的生活质量。从先进制造技术角度分析,该技术是制造业发展的基础,影响并控制着机械制造工业的发展。从实际分析来看,先进制造技术已经广泛应用到机械制造行业中,提高了机械制造质量,带动了机械制造行业的发展。另外,在应用机械工艺的同时体现了先进制造技术内涵,完善了先进制造机械体系。总之,先进制造技术与机械制造工艺具有相辅相成的关系,只有实现两者的同步发展,才能提升我国机械制造水平。 3 提高我国先进制造技术与机械制造工艺发展的方法 制造业在我国国民经济中占据较大比例,决定着我国机械制造工艺的质量,因此必须提高机械制造技术,改进机械制造工艺。同时新形势下还要加强机械制造工艺创新,具体可以从以下五个方面做起: 3.1 创新先进制造技术与机械制造工艺 目前我国科学技术不断发展,出现了较多的新型制造技术,推动着我国机械制造工艺的发展。为了在竞争激烈的市场环境下生存,必须认真分析制造技术与机械制造工艺的联系,提高两者的整合力度,生产出高质量、高效率的机械产品。同时还要创新先进制造技术与机械制造公司。创新是一个民族发展的不竭动力,也是决定机械制造行业能否长久发展的重要因素。因此各级政府必须推行相关政策,鼓励机械制造技术与机械制造工艺创新,并将新型的制造技术推广到市场,促进先进制造技术与机械制造工艺的长久发展。 3.2 国家政府部门加强资金与政策支持 资金与政策对先进制造技术与机械制造工艺的发展具有很大作用,因此国家政府部门必须加强研究,同时制造单位也要认真参与,并不断成为制造研发主体。从当前的发展来看,机械制造单元必须及时转变制造理念,同时正确处理各项利益关系,提高资金投入,加强经营管理。政府部门要关注机械行业的发展,尤其对机械制造薄弱环节进行扶持,充分发挥管理职能,利用政策引导并支持企业的发展。 3.3 提高人才综合素质 人才是决定先进制造技术与机械制造工艺发展的重要因素,因此必须提高人才培养质量。实际操作中不仅要加强专业技术的培养,还要提高人才的综合素质。目前机械制造行业人才综合培养还有待完善,忽略了人才综合实力。为了培养较多的复合型人才,就必须加强人才综合素质培养,鼓励人员积极学习金融与管理等内容。同时还要给人才提供较多的实践机会,将理论知识成功应用到实践中,必要时可加强实践能力考核。此外,还要加强人才道德素质培养,在长期作业中培养出较多实力较雄厚的综合性人才。 3.4 积极学习国外先进制造技术与机械制造工艺 国外先进制造技术与机械制造工艺明显优于我国,在实际发展中有较多可值得借鉴的地方,可以从以下两个方面做起。首先,积极学习国外先进制造技术,并结合我国发展情况合理应用;其次,对国外成功改革案例进行研究,学习国外取得成功的原因,并将其合理地应用到我国实际中。在长期学习和探索国外成功经验后,我国目前已经形成了独特的制造技术,如何打造出更符合我国国情的先进制造技术已经成为当前研究的优秀问题。因此在今后研究中还要不断学习,提高我国在国际市场上的竞争力,打造独有的自主产权国际标准,并在长期竞争中稳定发展地位。 3.5 做好推广与发展工作 先进制造技术与机械制造工艺不仅要快速发展,还要做好技术创新与推广等工作,将先进制造技术与机械制造工艺成功应用到实践中。进行市场推广时,必须从实际出发,坚持因地制宜原则,统筹各地区发展情况,制定有效的方法推广,满足不同区域要求。市场推广中必须稳步发展,简而言之,市场推广中尽量选择一些有代表的企业,并不断创新技术与工艺,同时还要做好内部调整与协调等作业,等到技术与工艺成熟后再向市场推广,为先进制造技术与机械制造工艺的发展奠定 基础。 4 结语 目前随着社会经济的发展,各种技术的不断出现,影响着我国各个行业的发展。先进制造技术与机械制造工艺是机械行业最重要的组成部分,也是衡量我国综合国力的重要指标。因此在实际作业中必须认识到先进制造技术与机械制造工艺的联系,并结合我国情况认真做好各项工作,带动我国机械制造行业的持久发展。 作者简介:徐宝华(1963-),男,山东临沂人,鲁南技师学院副教授,研究方向:机械制图教学。 先进制造技术论文:应用型人才培养模式下的先进制造技术教学改革 [摘 要]基于应用型人才培养的先进制造技术课程建设是一个长期的过程,需要不断优化课程内容,在教学模式和教学方法上要持续探索和改进,这样才能提高教学效果。针对应用型本科人才培养的要求,探讨先进制造技术课程教学改革与实践,提出教学方法和手段的改革思路,分析师资队伍建设,以期提高教学效果和学生工程素养。 [关键词]先进制造技术;应用型;人才培养;教学改革;实践 随着计算机、微电子、信息和自动化技术的迅速发展,传统的机械制造技术正逐渐向先进制造技术方向转变。[1]这对我们机械专业人才培养提出了更高的要求。在全国教育改革的大背景下,我们学校的定位是应用型本科院校。基于应用型人才培养模式需要,探讨符合我校特色的先进制造技术教学模式刻不容缓。因此,我们对机械设计制造及自动化专业先进制造技术课程进行了初步改革探索。 一、教学内容整合及优化 我们的人才培养目标是培养能在现代制造企业生产第一线从事产品制造、技术应用、技术革新、生产管理等技术工作,适应区域经济社会发展,富有社会责任感和创新创业精神的复合型应用型人才。我们的教学要服从于人才培养目标,所以我们对课程内容进行了整合优化,以便更有利于提高学生工程素养,培养高素质应用型人才,服务于区域经济和社会发展。 先进制造技术课程内容覆盖面广,先进制造理念深奥,作为一门专业选修课程其教学课时较少,难以全面讲述先进制造技术的全部相关内容。[2][3]由于缺乏适合我们校情的应用型本科院校的教材,我们结合本校办学模式和本专业学生深造、就业情况,对课程内容进行了优化整合,重点讲述现代制造工艺技术和自动化加工技术两大类,缩讲现代设计和先进制造生产管理模式。现代制造工艺包括特种加工、快速成型技术、精密与超精密加工技术、超高速加工技术、微纳技术;自动化加工技术包括计算机辅助制造、数控技术、工业机器人技术、柔性制造技术。其中数控技术前期专门开设课程讲述,这里就不再讲述。另外,先进制造技术课程是一门动态课程,其教学内容与重点会随着相关支撑技术的进步而发展。[4]为保持教学内容的先进性,教师应密切关注先进制造技术的发展,根据实际情况增加最新研究成果、应用热点,力求把最前沿的信息传达给学生,弥补教材的滞后性。 二、改进教学方法和手段 课程教学不是简单的传授知识点,而是要培养学生兴趣,提升学生素质和应用能力。板书和多媒体教学不能完全满足教学需要。为达到教学目标,调动学生积极性,在讲授本门课程时应融合多种教学方法手段。 (一)讨论式教学 例如在讲授快速成型技术时,预先布置下题目,让学生分组准备,在课下查阅资料,收集关于快速成型发展的最新信息,并做成PPT的形式。在课堂上让学生做主,分组讲授发言,自由讨论补充,最后教师总结。这极大地发挥了学生的主动性,开阔了学生的视野,改变了过去那种被动的单向填鸭式的教学模式。 (二)充分利用多媒体和现代教育技术手段 由于先进制造技术在生产中应用得还不是那么普遍,许多新工艺新方法学生都没有接触过,也没有条件都去实训。为了增加学生的感性认识,我们制作了丰富的课件,收集了很多加工视频影像资料。在教学过程中,我们适量插入视频播放,深入浅出地讲清了枯燥的原理。比如在学生喜爱的成龙电影《十二生肖》里有一段兽首从扫描到打印成型的过程,整个过程十分生动,学生对此兴趣浓厚,视频直观地展示出了快速成型原理。 可以引导学生更好地浏览制造技术的网站、网络课程等,网络课程上有丰富的课件、视频、习题、往届学生的大作业等资源;也可以利用微信引导学生更多地去关注像先进制造技术、材料+、军工圈之类的微信公众平台,让学生能第一时间了解先进制造技术的发展和实际应用。 (三)现场教学 用课堂板书加课件的方式讲授制造原理学生会觉得枯燥乏味,把课堂搬到制造现场,让学生边听边做,边做边学,这能大大提高教学效果。例如在讲述柔性制造技术时,我们采用现场教学,将课堂搬到柔性制造实验室,让学生现场观察柔性系统的各部分组成,通过介绍各部分特点与结构分析,让学生了解现代机械的特点及发展趋向,从而掌握相关工作原理。通过演示,学生对于柔性系统工作过程有了初步认识。这样的现场教学改变了传统的课堂教学通过图片灌输式讲原理的教学模式。 (四)实践教学 实践教学对培养应用型人才起着不可或缺的作用。教师在课堂上灌输的先进制造技术原理会让学生感觉很高深、很遥远,而学生通过实训亲自动手操作后,会感觉到原理很直观,记忆深刻。楸Vな笛堤跫,近几年学校花费大量资金建立了柔性制造实验室、机器视觉实验室,工业现场过程控制实验室,并拥有按工业4.0标准建设的智能加工车间,数控加工中心,拥有数字扫描3D打印、电火花切割等特种加工设备,为学生建设了实际的工程环境。我们充分利用校内实训基地资源开设实训项目,设计了一系列实验项目,以提高学生工程能力和实践应用能力。 1.学生将典型零件通过三维实体造型零件,选择性地用快速成型光固化法(SLA)和数控加工机床编程加工出来。这个过程能让学生学会自己分析、解决问题,动手操作,体会增材制造和去除加工两种成型方法。电火花线切割实验不仅能让学生认识设备结构、加工原理、操作方法,更能让学生通过实训体会在加工精度的控制上,出现误差后怎样进行误差分析及优化工艺,而不是单纯的根据设计图形,加工出来就完了。通过实训操作来提高学生实际分析、解决问题的能力,培养他们的工程素养,以便更好地培养应用型人才。 2.根据实验室设备情况,我们还设计了综合实验,比如创新作品的设计与制作。学生分小组设计机械作品,选出优秀方案,教师指导,学生动手加工出来产品。这个过程涉及计算机辅助设计、辅助工艺规程编制、数控程序编制加工仿真、实际数控加工、装配性能检测。这样的综合创新实验,可以让学生熟悉产品的设计制造过程,使得学生能够面向制造过程,考虑实际工程问题。 3.我们注重培养学生的创新能力与实践能力,通过开放实验室、实训中心,鼓励学生利用资源参加创新能力与实践能力较强的科技大赛。在2015年举办的第四届山东省大学生工程训练综合能力竞赛中,我校获得三等奖三项,并在全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车竞赛中多次获奖。我们引导学生参与到教师的科研项目中来,让毕业生具有项目开发背景。学生能运用计算机辅助设计CAD、计算机辅助工艺规程设计CAPP、仿真与虚拟设计等现代设计技术开展毕业设计,这个过程锻炼了学生的实际动手能力。 4.组织学生到企业了解当前先进制造企业的现状,要求他们写出相关企业的重要产品特征。这能让学生建立现代工业制造思维模式和先进制造工程意识,熟悉不同企业的社会地位、历史、产品分类,并且熟悉本专业在这些企业中的应用,同时,这也能为他们毕业后应聘做好准备。组织部分学生到机床展览会、工业博览会参观,近距离感触当前先进制造技术发展的最新成果、技术应用情况、研究热点,拓宽学生视野,并要求学生选取先进制造技术的某一方面撰写文献综述。 三、师资队伍建设 为了保证教学效果,提升教学能力,必须配备理论知识丰富、实践应用能力强的“双师型”师资队伍。为适应高校对应用型人才培养的需求,加快“双师型”师资队伍建设,学校制定了《关于选派中青年教师到企业培训暂行办法》,通过校企合作,建立了稳定的培训基地。教师不定期地去生产企业培训,学习企业的先进技术,能提升自身的专业实践技能,促进自身实践教学水平的提高,保障应用型人才培养质量。学校鼓励教师积极参加各类专业职业证书的培训考试,制定了继续教育暂行管理办法;实施双语教学培训,鼓励教师申报科研项目,提高教师的研究能力,同时还从企业聘用实践技能丰富的工程师参与实践性强的课程教学。我们通过一系列措施加快了教队伍建设,建立了一支素质优良的师资队伍。 上述各项措施虽然取得了一定的教学效果,但还有不足之处。目前,实验室时间和空间都足够开放,但实验内容开放还不够;先进制造设备相对较昂贵,成本投入较大,需要发展虚拟实验等教学手段。基于应用型人才培养的先进制造技术课程建设是一个长期的过程,需要不断优化课程内容,在教学模式和教学方法上要持续探索和改进,这样才能提高教学效果,为培养高素质应用型人才服务。 先进制造技术论文:《先进制造技术》课程信息化教学模式探索 摘要:信息化教学模式是借助于现代教育技术手段,为学生创建良好的网络学习环境,促使学生主动获取教学信息,促进学生自主学习能力和创新能力培养,以便提高教学效率,获得良好教学效果。在《先进制造技术》课程教学中,采用信息化教学模式,丰富教学资源,梳理教学内容,按照布鲁姆分类法列出本课程主要知识点,按照知识认知表达方式,重新描述知识点教学目标,编制知识点教学方案,组织实施,反馈信息并修正教学方案,经过实践反馈,教学质量有了很大的提升,学生的课程学习主动性得以增强。 P键词:信息化教学;先进制造技术;布鲁姆教学目标分类法 《先进制造技术》是机械制造、机电类专业的一门专业选修课,课程的主要任务是让学生掌握和了解当今世界上最新的制造技术原理和方法、了解当前制造领域相关技术发展趋势,拓宽知识视野,为将来所从事制造行业工程技术研究、技术管理和企业经营等工作做好铺垫。该课程包括先进制造技术的发展及体系结构、现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术和先进制造生产模式等内容[1]。在传统工程教育体制下,教育方向主要致力于培养研究型和理论性工程技术人才,而忽视对学生创新性、自主性学习能力的培养。该课程的教学模式主要以课堂讲授为主,由于学生专业知识背景缺乏、自学能力不足以及教学方式的单一,使教学质量较低,效果较差[2-3]。课程教学的信息化教学模式是以学生为中心,学生在教师所创设的情境、协作与会话等学习环境中充分发挥自身的主动性和积极性,对当前所学的知识进行意义建构并用所学知识解决实际问题。本文将采用信息化教学模式,探索应用于《先进制造技术》课程教学中,使信息技术与课程知识有机整合,建设数字化资源库,完善网络课程,并组织实施,开展课程教学评价,有力的促进了课堂教学效率的提高。 一、课程信息化教学建设思路与步骤 根据学生学习背景及培养要求,对《先进制造技术》课程内容进行了梳理,明确了学生在学习本课程时必须掌握的知识点,并分为教师授课知识点和自学知识点,明确知识点教学目标和考核方式,编制知识点教学方案。在实施过程中积极了解学生对知识点的掌握程度,修整实施方案,确保教学效果。将课程内容分为现代设计技术、先进制造工艺、制造自动化、先进企业生产模式等四大模块,对每个模块设计多个研究方向,形成了28个课程知识点。在知识点教学目标的描述方式上借用了布卢姆教学目标分类理论[4]。该理论认为,教学知识目标的描述应当兼顾认知、情感和动作技能三大领域,其中知识点认知领域又分为知识、理解、应用、分析、综合、评价六个不同等级的目标。对每个知识点采用准确的描述和阐释,改变了以往比较模糊的教学目标描述,使学生对知识点的掌握程度理解清晰,一目了然。然后对每个知识点制定与之相适合的教学方案,分别采用课堂授课、网络学习和实验教学的方式进行讲授,采用课堂讨论、观察学生反应、布置作业、课堂测验、网上答疑、问卷调查等多种考核方式,判断学生知识点掌握程度,通过定期总结和测试,让学生学会个人总结和反思,不断提高对课程知识点的认识,提高教学质量。 二、网络教学平台及其课程教学资源的开发 信息化教学模式中,网络教学平台和教学资源至关重要,为了满足学生学习的需要,课程组开发了大量的、多种形式的教学资源,如PPT、视频、动画等,上传到网络教学平台上进行共享,使学生方便快捷地找到自己所需要的知识。网络教学平台提供了大量的在线学习功能,如网上通知、网上批阅作业、BBS、在线测试、调查问卷等。教学资源主要完成了如下栏目:课程介绍,教学大纲,教师信息,教学材料,课程通知,答疑讨论,课程问卷,教学邮箱,课程作业等栏目。 三、课程信息化教学 对机械专业40名学生开展试点,采用课堂授课、网络学习和实验等三种教学方式,对每个知识点按照所确定的教学目标、教学方案分别采用课堂讨论,观察学生反应,布置作业等方式开展教学,部分知识点如先进制造模式,工业机器人技术等采用学生自学和教师课堂提问相结合的方式来完成。学生通过课程网站提供的大量学习资源,开展网上在线实例教学、在线讨论、在线提问等方式来指导学生自主学习,知识点考核过程采取定期测试、课堂测试、在线测试、互评互测等多种方法,掌握学生对每个知识点的掌握程度,跟踪、调查、修正教学方案,不定期开展学生自我总结和汇报,锻炼学生的分析能力和表达能力,教学效果很好。通过以上各个方面的测试,了解学生掌握知识点的程度,为以后调整教学方法提供依据。在期末考试后对考试成绩进行了分析,与未实施信息化课程班级学生进行了对比分析,学生成绩分布对比结果如图2所示。结果表明,实施信息化课程改革后,学生总体成绩提升明显。课程实施过程及课程考试结束后,组织了多次调查问卷,了解课程实施信息化教学对学生的影响程度和教学效果,主要对课程的满意程度和信息化对课程有无帮助等两方面进行调研,通过对调查问卷进行分析与统计,结果表明,绝大多数学生对实施信息化教学持支持态度,同时多数同学认为实施信息化家教学对课程学习帮助很大。 四、结论 将信息化教学模式应用于《先进制造技术》课程教学中,采用布鲁姆知识目标分类法和描述方式,对课程内容重新梳理,划分成若干知识点,准确描述知识点教学目标,设计教学方案,确定合适的知识点考核方式,在功能强大的网络平台上进行实践,通过课程网站提供的大量学习资源,进行实例教学、现场教学、在线测试、在线答疑等多种方式,提高学生自主学习能力,锻炼了学生的表达能力和组织能力,取得了较好的教学效果,获得了学生的广泛认同,值得推广。 先进制造技术论文:先进制造技术实验教学改革探讨 摘要:先进制造技术是机械类专业学生的关键基础课程之一,加强实验教学,注重理论联系实际,才能够培养出适应社会发展的实用性人才。为此,我们对实验教学体系、教学内容和教学方法等方面进行了改革,从而促进学生对先进制造技术的理解应用,并提高解决实际问题的能力。 关键词:先进制造技术;机械类专业;实验教学 自20世纪80年代以来,随着计算机及其应用技术的迅速发展,先进制造技术在德国、美国、日本等发达国家得到了广泛的应用。在我国,各种先进的集成化、智能化加工技术和装备,如精密成形技术与装备、少无切削技术与装备、激光加工、3D打印等,进入了一个空前发展的阶段。 我国已经进入工业4.0时代,“中国制造2025”是我国实施制造强国战略的行动纲领,先进制造技术引起了广泛的重视,各大企业也相继提出需求计划。为了提高优秀竞争力,企业必须具有快速响应市场的能力,缩短产品周期,降低产品成本,以新颖的产品满足不同顾客的需求。因此,企业需要大量先进制造技术方面的复合型、创新型人才[1]。 先进制造技术这门专业基础课,实践性很强,但由于受传统思想观念及实验教学条件等方面的限制,实验教学大部分是以教师讲授为中心,学生的创新创造性得不到很好的发挥[2]。因此,我们对实验教学体系、教学内容和教学方法等方面进行了改革,从而促进学生对先进制造技术的理解应用,并提高解决实际问题的能力。 1. 构建合理的实验教学体系 先进制造技术课程体系包括:现代设计技术、先进制造工艺技术、制造自动化技术、现代生产管理技术和先进生产制造模式。根据机械类专业学生的专业特色,面向从产品设计、加工装配、质量检测、销售、售后服务到产品回收的整个产品周期链,形成以计算机辅助为基础,计算机应用实验教学为主线的教学体系[3]。 在计算机辅助实验教学过程中,应该优先培养学生的创造设计能力。在计算机辅助概念设计中,设计者用草图的方式生成零件的形状,可以灵活地调整设计的尺寸,将结构确定下来之后,再进行细节的设计。在完成计算机三维建模以后,设计者可以检查和发现有无结构误差、原理错误,可以及时发现问题并解决问题。在计算机应用实践教学中,着重加强计算机辅助工程和计算机辅助制造的应用。CAE和CAD密不可分,在三维建模完成之后,可以将模型进行动态仿真,模拟分析三维碰撞等动态行为。 2. 精选实验教学内容 从教学内容上看,传统的先进制造技术实验教学中,验证性的实验占绝大部分,在一定程度上抑制了学生创新创造能力的培养。同时,实验教学资料非常详细,给学生思考和自主分析的时间过于少。在整个实验过程中,学生们倾向于按部就班地完成任务,依赖心理重,不利于综合素质的培养[4]。 鉴于此,应该注重培养学生的实验技能、动手能力和综合素质。精选实验教学内容,降低验证性实验的比例,提高综合性实验和设计性实验的比例。在计算机制图中,要以Pro E为实验软件,加强三维参数化制图的学习。在现代设计方法学习中,要介绍几种常用的现代设计理论,如:优化设计、可靠性设计、有限元法、协同设计、智能设计等[5]。在计算机辅助设计与制造的学习中,要掌握CAD/CAM技术的基本原理,熟悉CAD/CAM技术的发展动态,为后续的机械制造奠定理论的基础。在机械制造工艺设计中,应采用CAPP、夹具设计等进行辅助设计。在学生毕业设计实验中,应该针对产品,重点进行CAD、CAE、CAM等技术的综合应用。 实验指导书的相关内容应该适当修改,实验原理、实验步骤、实验应用等不用过于细致,简明扼要即可。增加一些与工程实际应用密切的、代表性强的典型实验,删除一些过于陈旧、落后的实验。验证性的实验,重点培养学生理解实验原理、掌握实验步骤、分析实验数据和结果;设计性的实验,重点考察同学们的资料查阅、培养设计创新能力。将验证性实验和设计性实验综合起来,有利于培养机械类专业学生的自主思考能力、创新设计能力和严谨求实的科学态度。 3. 改进实验教学方法 在传统教学方法的影响之下,实验教学过程中,教师注重讲解,强调灌输理论知识和实验方法,忽略了培养学生的兴趣激发、创新创造意识和动手实践能力[6]。学生只注重实验结果,而不注重实验过程和实验分析,导致主观能动性和创造力得不到很好的发挥。我们通过改进以下三点教学方法来提高学生的主动求知欲和创造能力: (1)统筹规划,合理安排。在实验教学过程中,教师应该将先进制造技术实验教学统筹安排,涉及整个产品周期链,确定好每一个阶段的培养目标,整体优化,避免重复。 (2)加强基础,注重实践。理论知识方面,应该加强机械制图、机械原理和机械零件这三门基础课程的学习。实验教学过程中,应该以培养综合性人才为目的,以先进制造技术实验为主线,跟踪科技发展的前沿,扩展知识面,着重培养学生的综合素质和创新能力[7]。 (3)加强实践教学,提高动手能力。 先进制造技术实验应该理论与实际紧密结合,在教学方式、教学考核等方面大胆创新,灵活变通,让学生能够发挥主观能动性和创新性,在实践中认识事物。通过加强实践教学,提高学生们的动手能力,提高了学生的就业能力,为机械、机器人、智能装备等行业输送高质量的综合性人才。 结束语:先进制造技术实验教学有待改革,通过构建合理的实验教学体系、精选实验教学内容、改进实验教学方法,以期待能够一定程度上提高学生的自主思考能力和创新创造性,为企业培养和输送综合素质高的人才。 先进制造技术论文:基于DEA的先进制造技术无形效益评价研究 摘要:根据输入输出指标数据值进行数据包络分析(DEA)计算,对先进制造技术(AMT)投资方案的输入数据进行相对效率评价,避免单纯考虑输出指标的不确定性和不可度量性,做到无形效益价值输出指标的量化分析。将DEA中的C2R模型与BC2模型进行改变,结合对偶理论,提出AMT无形效益价值是一种新型影子价格的观点,分析AMT无形效益价值的相对有效性,对无效的方案提出了输入输出指标数据的改进方法。最后通过一个实例,验证了方法的可行性和实用性。 关键词:先进制造技术;无形效益价值;数据包络分析;效益评价指数 0引言 企业开发先进制造技术项目需要大规模投资,而且实施先进制造技术的主要目的是提高企业竞争优势,具体包括:提高产品质量、增强柔性、降低成本、缩短产品交货期、减少废品和返工、精简人力、改善工作质量、增强制造过程的抗干扰能力、提高企业对市场需求的反应能力、提升企业形象、及时引入新产品和更新产品、提高企业对市场机会的控制能力、降低工作强度和增强员工对企业的满意度与忠诚度、获得新技术知识和使用新技术等等。这些因素产生的效益除成本的降低可以在现有会计系统中有所体现外,其它效益都是不能直接货币化的无形效益,难以定量化分析,因此使得先进制造技术效益评价问题变得比较困难。 AMT无形效益是关系到企业长远发展的关键因素,是投资的主要目标和做出正确投资决策的关键。对AMT无形效益的评价,有助于企业从长远的战略角度选择投资方向,提高企业的整体实力,保证经营目标的实现。我国学者在这方面做了很多研究,提出了很多无形效益定量评价的方法。李春好等利用多目标广义投资效率模型和综合效用评价模型分别对方案的优劣进行了排序[1-2];宋金波等对AMS的技术创新优势的无形效益进行了分析[3-4];汪应洛等用可能性分布表示评价指标值,并对投资项目的有形效益和无形效益进行加权平均,最终得到综合效益的评价结果[5-6]。但是这些研究成果都是对AMT投资方案结果的分析,没有考虑投入因素对产出无形效益的影响。刘德学等利用C2R模型对AMT投资总体效益进行了分析,但并没有具体分析AMT投资的无形效益该如何度量,而且只对方案中输入指标影响最大的因素作了分析,并没有说明规模是否合理且怎样改进[7-8]。本文针对AMT投资特征,通过对DEA中的两个经典模型C2R和BC2联合分析,导出影响无形效益的主体原因,再以DEA的相对效率为基础,构造AMT投资的输入输出评价指标体系,结合对偶理论,提出无形效益的价值是一种新型的影子价格的观点,从技术有效还是规模有效等几个方面分析AMT无形效益的价值,对AMT无形效益价值进行相对效率的评价,并给出了无效方案的改进方法。为AMT无形效益价值的分析提供了一种新的量化分析工具。 先进制造技术论文:先进制造技术与机械制造工艺分析 摘 要:传统的末端治理在这个过程中存在诸多弊端,如治污成本高等。先进制造技术和机械制造工艺对产品生命周期的全过程进行最优化控制,在这个基础上对资源在这个过程中进行合理配置。本文首先介绍了先进制造技术与机械制造工艺的产生背景,然后分析了先进制造技术与机械制造工艺和传统制造技术的比较,然后分析了实施先进制造技术与机械制造工艺的主要途径。最后分析了新型制造工艺。 关键词:制造技术;制造工艺;途径 据统计:机械加工业产生的有害废物各类污染源中名列第四位。传统的末端治理在这个过程中存在诸多弊端,如治污成本高等。通常情况下先进制造技术与机械制造工艺和传统制造技术的主要区别在于传统制造技术和机械制造工艺在这个过程中缺少资源环境考虑,而先进制造技术和机械制造工艺对产品生命周期的全过程进行最优化控制,在这个基础上对资源在这个过程中进行合理配置。先进制造技术和机械制造工艺是可持续发展战略的体现。先进制造技术与机械制造工艺是上个世纪八十年代和九十年代的产物,1996年美国制造工程师学会提出先进制造技术与机械制造工艺的概念。 其目标是使产品在整个产品生命周期中,资源实现利用率最高值。 1 先进制造技术与机械制造工艺和传统制造技术的比较 传统制造技术是一个开环生产系统,从自然界获取资源,在这个过程中加工成为各种工程材料,污染性物质进入环境。需投入大量的人力物力,有大量的废物排放,机械加工业产生的有害废物各类污染源中名列第四位。传统的末端治理在这个过程中存在诸多弊端,如治污成本高等。 先进制造技术与机械制造工艺分析的先进之处便是其绿色环保之处,是一种闭环生产系统。 整个产品生命周期中,对材料的回收、利用、处理等全部考虑。在先进制造技术与机械制造工艺分析中对于很多问题,在产品的生命周期各个环节通过特定的工艺手段和技术措施加以解决。 通过以上分析可以看出,通常情况下先进制造技术与机械制造工艺和传统制造技术的主要区别在于传统制造技术和机械制造工艺在这个过程中缺少资源环境考虑,而先进制造技术和机械制造工艺对产品生命周期的全过程进行最优化控制,在这个基础上对资源在这个过程中进行合理配置,在这个基础上充分发挥制造系统的功能。 2 实施先进制造技术与机械制造工艺的主要途径 2.1 网络化 先进制造技术与机械制造工艺的网络化,特别是基于互联网的先进制造技术与机械制造工艺已成为重要的发展趋势。 先进制造技术与机械制造工艺分析的先进之处便是其是一种闭环生产系统。它是一种废弃物循环利用的生产模式。整个产品生命周期中,对材料的回收、利用、处理等全部考虑。 通过企业局域网将各个分散的加工中心、数控设备等联接起来,便于先进制造技术与机械制造工艺控制中心对整个先进制造技术与机械制造工艺加工进程进行总体监控,同时还可与企业中各子系统实现集成,便于优化决策。 2.2 信息化 先进制造技术与机械制造工艺和传统制造技术的主要区别在于传统制造技术和机械制造工艺在这个过程中缺少资源环境考虑,而先进制造技术和机械制造工艺对产品生命周期的全过程进行最优化控制,在这个基础上对资源在这个过程中进行合理配置,在这个基础上充分发挥制造系统的功能。其功能的充分发挥对信息的依赖很高,先进制造技术与机械制造工艺的通常情况下追求目标是实现整体最优化制造,即从系统的观点出发,全面考虑综合成本,确定最合理的制造方案。 为实现整体最优化制造,通常情况下需要建立机械加工数据库,采用先进技术对各种先进制造技术与机械制造工艺(如高速切削、干切削、MQL 等)进行建模、仿真、虚拟加工和决策,实现并行设计与生产。 2.3 柔性化 现代生产方式已在很大程度上逐渐转变为小批量、多品种生产,这就要求生产企业能够快速适应市场需求。 先进制造技术与机械制造工艺加工系统应能实现快速重构,在很大程度上具有快速响应能力,尽快适应环境的变化。 3 新型制造工艺分析 3.1 少无切削加工技术 在机械中的应用日趋成熟。有些成形件在很大程度上不需要机械加工就可直接使用,减少了产品的制造周期。该技术最适合用于加工异形孔类零件、齿轮花键、等类似零件。与传统工艺相比,降低约 20~70%。 3.2 干式加工技术 传统的切削加工需要大量切削液浇,使用切削液增加了制造成本,切削液中含有有害的添加剂,处理不当会污染环境、威胁工人健康。干式切削通常情况下有意识地减少使用或不使用切削液的。干式切削分为完全不使用切削液代替切削液,其使用的是最小量润滑技术。 车削等加工应用干切削较多,KC250H 型干式滚齿机在这个过程中进行了高速滚齿加工,加工速度提高了2.3倍,最适合进行干切削。试验表明,CNB 刀具比陶瓷刀具更适合铸铁材料的高速切削。对于难加工材料,使用激光辅助加工技术。 3.3 减少加工余量 在机械中的应用日趋成熟。有些成形件在很大程度上不需要机械加工就可直接使用,减少了产品的制造周期。 由于零件的毛坯粗糙,因此加工余量较大,产生了很多弊端,不仅原材料消耗大,也在很大程度上造成了生产效率的低下。因此,如果条件允许,毛坯制造可以实现组织专业化,对毛坯精度进行提升;除此之外,通过先进的制造技术,来对加工质量加以确保。 综上所述,通常情况下先进制造技术与机械制造工艺和传统制造技术的主要区别在于传统制造技术和机械制造工艺在这个过程中缺少资源环境考虑,而先进制造技术和机械制造工艺对产品生命周期的全过程进行最优化控制,在这个基础上对资源在这个过程中进行合理配置,在这个基础上充分发挥制造系统的功能。先进制造技术和机械制造工艺是可持续发展战略的体现。先进制造技术与机械制造工艺是以传统制造技术为基础,并在这个过程中结合环境科学、材料科学、控制技术等新技术的先进制造技术。 作者简介:胡烨(1965-),男,湖北麻城人,本科,讲师,研究方向:机械设计与先进制造工艺。 先进制造技术论文:先进制造技术与机械制造工艺分析 摘 要:先进制造技术是衡量国家工业的重要指标,其能够表现出国家整体综合能力,为此加大先进技术的研究就极为重要。文章介绍了先进制造技术及其体系的建立、先进制造技术特点及其现状以及针对机械制造工艺而加强先进制造技术的对策。 关键词:先进制造技术;机械制造工艺;关系分析 1 先进制造技术及其体系的建立 当前对于先进制造技术定义达到共识,先进制造技术是促进制造业将高科技技术应用到生产过程中并发挥其对制造业发展的促进作用,使得制造业整个流程利用上高新技术的总称。因为其能够高效地发展生产力,因此其将符合时展潮流,在不断的发展中各个流程不断创新优化,使得生产流程中各个环节之间的联系加强,最终形成高新技术、高度整合的制造体系。 而为形成先进技术体系,首先需要将高效优质以及符合环保作为整个体系的优秀,将先进技术不断向基础生产方向靠近;其次不断进行创新优化,在不断研究新技术的同时,加强对现有技术潜力的挖掘。加快技术发展的质量及速度,为先进技术体系的形成提供坚实的基础;在技术发展的同时还要符合市场需求,符合时代要求的同时保证体系形成产生收益。诸如数控机床的形成能够为生产过程提供强大的生产力,保证新技术产生经济以及各种收益;最后为保证体系的形成,需要进行先进技术进行集成化的改革,利用信息技术以及当前出现的技术保证统一管理以及体系的统一性。 2 先进制造技术特点及其现状 2.1 先进制造技术特点 2.1.1 全球化 随着各种技术的发展全球间的联系也越来越大,全球间各种技术交流以及经济联系为先进技术的全球交流提供了基础。而对于先进技术的全球化,其对先进技术的发展提供动力,为先进技术转化为制造业中经济收益。由于全球的联系加强,各地企业能够进行有效的任务分工,这种模式能够有效发挥各地先进技术的优势,在全球化进程中极大降低生产成本。 2.1.2 多元化 对于先进技术的发展,其不仅仅是一个领域技术的孤立发展,其是多个领域间技术的相互促进,同时为同一制造工作提供支援。由于当前发展机会稍纵即逝,各种孤立制造技术不能很好地抓住机遇,同时不能满足各种机遇的需求,加之市场方向不断转变,使得制造技术不断走向多元化。制造业不能仅仅关心制造技术的发展,对于信息技术以及金融管理技术的重视能够保证制造业知晓市场走向,并不断将制造技术发展走向符合市场需求的潮流。 2.1.3 服务化 由于当前制造业对于市场需求的重视,其加强对满足市场需求的能力,为此制造业不断加强其服务性,而为满足生产制造发展的需求就需要保证先进制造技术走向服务化。制造技术的发展不仅仅是设计,还需加大对市场的考察。为消费者的需求考虑,加大在产品后期服务性的投入,为消费者服务服务是制造技术服务性的优秀。在不断的发展潮流中,企业针对服务性的重视将会改变先进技术发展的方向。 2.2 制造技术现状 当前各国都已认识到先进制造技术的重要性,为提升国家综合能力都在技术发展方面给出了巨大的扶持,都在技术研究方面投入精力,重视技术人才培养。而全球化的浪潮下,各国综合实力的竞争极大依靠科研技术的竞争。企业为提升竞争力,加快制造技术到产品的转换,多元化的先进制造技术格局正在形成,诸如数控系统投入制造过程中,正是各个先进技术转化为生产能力的体现。同时,由于我国先进制造技术起步晚,先进技术与外国距离较大,需要进一步的发展以缩小与外国的差距。需要在下一步工作中加大先进技术的应用到机械制造中,同时由于机械制造的发展正是机械制造工艺中的重要部分。先进制造技术的革新为制造机械的更新提供依据,而机械制造工艺同时是制造技术的体现,其又会为制造技术的发展提供动力。 3 针对制造工艺加强制造技术 3.1 加强先进技术开发 加强制造技术的开发需要针对整个环节进行改造,不仅仅是技术设备的革新,还有一配套管理措施的改革以及市场观念的改革,加大技术开发以及加快制造设备的更新,加强技术开发是提升综合竞争力的有效方法。将机械制造技术的创新放在重要位置,同时需要将先进技术的开发与整体开发工作有机的结合。进行整体统一战略能够将同一整体中各个领域的收益扩大化,某一领域的先进经验能够为其他流域提供便利。其次机械制造技术的革新将带动机械制造工艺的发展,同时带动相关制造业的发展。 3.2 合理运用先进技术 进行机械制造工艺革新不能盲目照搬,科学地选择高效的先进技术能够为机械制造提供促进作用,合理利用先进制造技术,以市场需求为优秀,打造符合市场需要的机械制造工艺。其次,完善基础工作的准备,在基础工作做好的基础上按计划进行发展,不能操之过急导致产生负面影响。对于重点行业进行有针对性的建设,可以进行试点性的尝试,进行小范围新技术的尝试。在项目中及时总结经验,找到导致尝试成功或者失败的原因,不断总结经验为下一步扩大新技术的使用提供具有参考价值的经验。这样才能在大量新出现的先进技术中选择出符合市场需求的技术,合理把握制造技术与工艺之间的关系,进一步降低制造工艺革新的风险。 3.3 重视人才素质培养 人才是进行技术革新的重点,对其进行科学的培养将对技术革新产生决定性的影响。而对人才素质培养不仅仅是专业技术的培养,还有综合素质的培养。当前对人才综合素质的培养还不够,忽略技术人才的综合实力的提升,要打造复合型高新技术人才就需对技术人才的综合素质进行培养。加大人才在金融以及在管理方面的学习,在进行人才培训过程中为人员提供实践机会,便与其将理论知识应用到实际工作中去,加大考核力度检验人员理论知识掌握情况以及应用到实践的能力。其次其道德素质的培养,加强人才道德素质建设,使其在工作中能够切实依据基本原则,为实际上岗时提供综合能力强的复合型人才。 3.4 参考国外成功经验 国外领先我国必有其可参考的地方,首先加大对先进技术的学习,积极接受国外先进制造技术,在不断的技术学习中形成符合我国实情的实用技术。其次对于国外成功的改革实例进行思考学习,思考其成功的优秀原因并探讨如何才能将其应用到符合我国实际情况中去。在我国长期的学习探索中,已经形成我国特有的制造技术,如何进一步发展需要不断虚心向强者学习,打造出符合国情的先进制造技术。在参考先进经验的同时需要提升自己优秀竞争力,打造出拥有自主产权的国际标准,这样在不断竞争中才能处于不败之地。 4 结束语 随着社会的发展以及各种技术的出现,先进制造技术正是要将技术转化为生产动力,为生产制造提供强大的动力。在先进制造技术发展过程中,需综合我国国情,建设具有我国特色社会主义的制造工业。因此在下一步的工作中需要加大对实际情况的了解,建设多元化的综合制造工业,进一步缩短与外国的差距,为提升我国综合能力提供必要的基础与动力。 作者简介:陈远伟(1969-),男(汉),四川开江县人,达州职业技术学院机电系,副教授,学士,主要从事机械制造研究。 先进制造技术论文:浅谈先进制造技术的发展趋势 摘 要:随着科技的进步和经济的发展,人类对物质的需求不断提高,但受到地球有限资源和人口不断膨胀的影响,社会发展对其经济支撑行业--制造业及其技术体系提出了更高的需求,这就促使对传统制造不断优化发展的先进制造技术迅速发展起来。 关键词:先进制造;智能化;绿色化 先进制造技术(AMT)就是指集机械工程技术、电子技术、自动化技术、信息技术等多种技术为一体所产生的技术、设备和系统的总称。主要包括计算机辅助设计、计算机辅助制造、集成制造系统等。先进制造技术是制造业企业取得竞争优势的必要条件之一,但并非充分条件,其优势还有赖于能充分发挥技术威力的组织管理,有赖于技术、管理和人力资源的有机 一、先进制造技术特点 1.先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是面向二十一世纪的技术制造业是社会物质文明的保证,是与人类社会一起动态发展的,因此,制造技术必然也将随着科技进步而不断更新。先进制造技术是制造技术的最新发展阶段,是由传统的制造技术发展而来,保持了过去制造技术中的有效要素;但随着高新技术的渗入和制造环境的变化,已经产生了质了变化,先进制造技术是制造技术与现代高新技术结合而产生的一个完整的技术群,是一类具有明确范畴的新的技术领域,是面向二十一世纪的技术。 2.先进制造技术是面向工业应用的技术先进制造技术应能适合于在工业企业推广并可取得很好的经济效益。先进制造技术的发展往往是针对某一具体的制造业(如汽车工业、电子工业)的需求而发展起来的适用的先进制造技术,有明显的需求导向的特征。先进制造技术不是以追求技术的高新度为目的,而是注重产生最好的实践效果,以提高企业的竞争力和促进国家经济增长和综合实力为目标。 3.先进制造技术的竞争是面向全球的。目前,每一国家都处于全球化市场中。一个国家的先进制造技术是支持该国制造业在全球范围市场的竞争力。因此,先进制造技术的主体应具有世界水平。但是,每个国家的国情也将影响到从现有的制造技术水平向先进制造技术的过渡战略和措施。我国正在以前所未有的速度进入全球化的国际市场,开发和应用适合国情的先进制造技术势在必行。 在科学技术高速发展的推动下,制造业的资源配置沿着劳动密集、设备密集、信息密集、知识密集的方向发展。而与之相适应的制造技术的生产方式沿着手工、机械化、单机自动化;刚性流水自动化、柔性自动化、智能自动化的方向发展,这些推动了制造业的不断发展,促进了制造业的不断进步。 二、先进制造技术的发展趋势 随着全球经济竞争的不断激烈化,先进制造技术的发展在柔性化、自动化、敏捷化、虚拟化等基础上趋于向以下几个发展方向。 1.网络化。制造业随着经济全球化也开始步入全球的一体化。从采购、设计、制造加工,再到销售,已不再局限于某个企业、某个集团或是某个国家。地域的分散性必将给企业的经营和管理带来诸多不便,随之而来的是制造成本的增加。随着网络通讯技术的迅速发展和普及,企业可以通过制造的网络化来有效组织管理分散在各地的制造资源。另外,制造企业也可以基于网络实现世界范围内的动态联盟。这些都属于虚拟市场,是基于信息化与虚拟化技术的进一步延伸。 2.集成化。制造业已不再局限于先进的制造加工技术,而应是集机械、电子、光学、信息、材料、能源、环境、现代管理等最新成就为一体的新兴技术。各个专业、学科间不断渗透、交叉、融合而使技术趋于系统化、集成化。同时,为了更大限度的实现信息资源共享与优化,企业内部及企业之间也应该实现集成化。 3.绿色化。大批量的生产模式是以消耗资源为代价的,而由此造成的资源枯竭和环境污染等问题已向人们敲响了警钟。最有效地利用资源和最低限度地产生废弃物是当前全球环境问题的治本之道,也是制造业探索更清洁、更优良的制造模式的重要方向,即通过绿色生产过程、绿色设计、绿色材料、绿色设备、绿色工艺、绿色包装、绿色管理等生产出绿色产品。此外,产品使用完以后再通过绿色处理后加以回收利用。 4.极端化。这里指出的“极”是前沿科技发展的焦点,即在高温、高压、高湿、强腐蚀等条件下工作,或有高硬度、大弹性要求的,或在几何形体上极大、极小、极厚、极薄的制造技术或产品。 5.智能化。智能化是先进制造技术自动化的深度延伸。随着计算机技术的不断发展,制造业不仅要实现物资流控制的传统体力劳动自动化,还应实现信息流控制的脑力劳动的自动化。先进制造技术的智能化致力于设计技术的现代化,加工制造的精密化、快速化,自动化技术的柔性化、智能化,整个制造过程的网络化、全球化、绿色化。 当今世界各国的竞争主要是先进制造技术的竞争。美国、德国等国家发展重点就是发展先进制造技术。世界各国都在致力于设计技术的现代化,加工制造的精密化、快速化,自动化技术的柔性化、智能化,整个制造过程的网络化、全球化、绿色化。 先进制造技术论文:模具先进制造技术的发展和应用 【摘要】近年来,我国的模具先进制造技术取得了卓有成效的发展,在社会各大领域中得到了广泛地应用。本次研究将着重对模具先进制造技术的发展进行深入研究,并对模具制造中先进技术的应用进行分析,探究了其发展前景,为相关行业供提供有效的参考。 【关键词】模具 先进制造技术 发展 应用 改革开放以来,我国的计算机信息技术、自动化技术取得了前所未有的发展,传统制造技术再次成为人们关注的一大焦点。当前我国的先进制造技术已经逐步向系统化、集成化发展,为现代先进制造技术的发展提供了必要的技术支持,对模具先进制造技术的发展和应用研究有着重要的实践意义与应用价值。 1.模具CAD/CAE/CAM技术概述 在数字化技术以及三维造型技术的支持下,CAD/CAE/CAM一体化技术在我国各大行业中得到了广泛地推广。目前CAD/CAM技术已经普遍应用于汽车大型覆盖件模具,不仅能够进行模具设计、制造与冲压,而且在数控编程技术的支持下能够实现DNC。CAD/CAE/CAM技术在塑料模具方面也得到了进一步的应用,我国自主研发的软件如北航华正CAXA软件已经得以广泛地推广。新时期,我国的CAD/CAE/CAM技术得到了进一步发展。模具CAD不仅仅是对传统设计与计算方法的单一模仿,而且采用先进的设计理论,根据以往的实践经验与专业的知识理论进行设计,结果更加合理、科学。其次在模具结构设计过程中采用了立体思维以及三维参数化特征,信息流组织以及管理、共享等技术贯穿了模具设计、装配与检测等的全过程。另外还能够对模具的可制造性进行科学评价,其中主要涉及到模具制造与费用的大致估算、模具实用性的评估以及零件制作工艺的评估等。 2.模具先进制造技术的发展 2.1高速铣削技术 作为型腔模具加工的重要组成部分,铣削加工技术以其加工平稳、加工质量优良以及加工效率高等特点在模具加工中得到了广泛地应用。首先该技术具有高效性,一般情况下,高速铣削的主轴转速保持在15000~40000转/min,其最高能够达到100000转,在进行钢切削时,速度可以达到400m/min,其与传统的铣削加工相比高出10倍左右,在加工效率方面也显示出极大的优越性。以插座外壳压铸模加工为例,传统的铣削、电火花成型加工所需的时间为60h左右,而采用先进的高速铣削加工14h便能够完成。高速铣削技术精度较高,一般能够10um,其工件温升小,表面不会出现变质会微裂纹,质量较高,研究显示其表面粗糙度Ra不高于1um。另外高速铣削技术能够对高硬材料进行加工,最高硬度可达到60HRC,成为当前模具制造技术的重要发展方向。 2.2电火花加工技术与绿色产品技术 所谓电火花加工主要指的是在液体介质中,采用脉冲放电原理对导电材料出现的电蚀现象进行清除,进而使零件的尺寸、形状等达到相应的技术要求。国外的电加工机床技术发展较快,其性能、工艺指标与自动化程度均处于领先水平。近年来,随着电火花加工技术的不断发展,人们对加工中的安全与防护技术给予了高度重视。当前电火花加工机床过程中的问题主要集中在辐射骚扰方面,其不仅会引发一系列安全事故的发生,而且对环境具有一定的破坏作用,因此,国际市场开始致力于对绿色产品的研究。以日本某公司为例,该公司采用直线电机伺服实施驱动,不仅反应速度快,而且具有较高的定位精度,且不容易变形,体现了鲜明的优越性。除此之外部分EDM采用混粉加工工艺、微精加工脉冲电源等技术,提升了工作效率。 2.3RPM下的快速经济制模技术 快速原型制造技术最早起源于20世纪中后期的美国,是对制造领域的一次新的创新与突破,该技术将CAD技术、数控技术以及机械工程技术等融为一体,实现了由零件设计发展成为三维实体原型设计,是一项系统性的先进制造技术。截至目前,RPM技术已经实现了向快速模具技术的转移,成为国内外RPM领域研究的一个热点话题。 3.模具先进制造技术的应用 新时期,我国的科学技术水平得到了极大的提升,模具先进制造技术的应用范围越来越广,不仅有效改变了传统加工难以实施的状况,而且在航空航天、机床、汽车以及电器等领域的模具制造中得到了广泛地应用。除此之外,其在电化学、超声波以及激光等新能源中的应用不仅提升了能量的多元化、综合化,而且扩大了传统加工领域的范围,提高了模具制造的质量。目前超声波的加工精度能够达到0.01~0.02mm之间,粗糙程度与传统的模具制造技术相比明显降低,仅为0.54um,对于充模、拉丝模以及抛光模等工艺中体现了较好的应用效果。再如激光加工,其不仅能够对表面进行一系列的处理,而且能够实施打孔、雕刻以及微细加工等工艺,其在聚晶金刚石拉丝模胚料中的加工直径不足0.04mm,数十秒便能够完成。当前我国的车辆与电机等产品呈现出轻量化的发展趋势,这在一定程度上增加压铸模的比例,与此同时对压铸寿命与质量也提出了更高的要求。另外随着现代成型工艺的进一步发展,气辅模具的应用更加广泛,其以优良的刚性与耐高压特性在精密模具型腔应淬火中得到了广泛地应用。除此之外在热流道技术的支持下,制件的质量以及生产效率能够得到极大的提升,降低对原材料的依赖性,节省了大量的生产成本,目前,热流道模具在我国企业中的使用率已经达到了85%以上。 结束语:模具先进制造技术类型复杂多样,且拥有良好的发展前景。新时期必须充分利用现代信息技术、管理技术以及自动化技术等,加强先进制造技术系统中人力、技术与组织构成的集成,不断探索新的模具制造模式,提升先进制造技术在模具制造中的应用效果。 先进制造技术论文:先进制造技术与模式综述 摘要:文章阐述了先进制造的技术内涵和技术特点,分析了几种先进的制造模式,并论述了先进制造技术的主要发展方向。 关键词:先进制造技术;先进制造模式;制造业 1 先进制造技术概述 制造业是工业的主体,是生产工具、生活资料、科技手段、现代装备及其技术进步的依托,既占有基础地位又处于发展优秀,而制造技术则是发展制造业并提高其产品竞争力的关键因素[1]。 随着制造业竞争日益激烈的形势,美国、日本、西欧、新加坡等发达国家和地区以及部分新兴工业国,都投入大量资金用于进行先进制造技术及其系统的研究开发,并将其列为国家的重点发展领域。 1994年,美国投入14亿美元研发经费将先进制造技术作为重点扶持的科技领域,1996年,更是投入高达3420亿美元的资金用于制造业的生产技术设备更新投资;1986~1993年,日本投入3万亿美元进行制造业的技术设备更新和工艺改造; 1991~1994年,欧共体投入74亿美元进行先进制造技术探索与开发[2]。 2 先进制造技术的内涵及特点 先进制造技术,是指制造业不断吸收现代信息技术及管理技术的成果,先进制造技术综合应用于产品制造全过程,包括设计,加工,检测,管理,销售,使用,服务以及回收。目的是实现高效率,低耗能、更清洁、更敏捷的产品生产,提高在市场动态多变的现实中的适应能力和竞争能力。 现代装备制造业的先进制造技术,是现代科学技术和市场经济发展的产物,具有“数、精、极、自、集、网、智、绿、信”等特点及发展趋势,相互渗透,相互依赖,相互促进。 其中,“数”是发展的优秀,数字化制造是制造技术,计算机技术,网络技术和管理科学相互融合的结果; “精”是发展的关键,精密化是指对产品,零件的精度要求以及产品零件的加工精度要求越来越高; “极”是发展的焦点,极端化是指需要在极端条件下工作,或者产品的要求比较极端;“自”是条件,自动化是指从自动控制、自动调节、自动补偿、自动辨认等,发展到自学习、自组织、自维护、自修复等;“集”是发展的方法,集成化是指技术的集成、管理的集成、技术与管理的集成,其实质是知识表现形式的集成,集成化主要指的是现代技术的集成,加工技术的集成,企业内部与外部的集成、生物技术与制造技术的集成等;“网”是发展的道路,网络化是先进制造技术发展的必由之路,它由生产组织变革的需要,以及生产技术发展的可能这两者共同决定;“智”是发展的前景,智能化是指系统具有人机一体化、自组织与超柔性、自我学习与维护及自律的特点、未来还需具有更高级类人思维能力;“绿”是发展的必然,绿色化目标是使产品在整个周期中,包括设计、制造、包装、运输、使用到报废处理,对环境的负面影响极小,资源利用率极高,从而使得企业经济效益和社会效益协调优化;“信”是发展的方向,信息化具有高科技,好效益,低消耗,优资源的特点[3]。 3 先进制造模式的研究 目前,世界上各发达国家正在进行现代先进制造技术的探索与研究,同时也取得了很多成果,特别是在管理体制,经营理念,方案评价,方法建立,制造技术等方面探索研究后,提出了各种先进制造的模式,主要有以下几种: (1)精益生产(LP) 精益生产不但是一种生产方式,更是一种运用于现代制造业的组织管理方法。精益生产是通过系统结构、人员组织、运行方式和市场供求等方面的变革,使生产系统能很快适应用户需求不断变化,并能使生产过程中一切无用、多余的东西被精简,最终达到包括市场供销在内的生产的各方面最好结果的一种生产管理方式。与传统的大生产方式不同,其特色是“多品种”,“小批量”。 (2)柔性制造(FM) 柔性制造适用于多品种、中小批量生产加工,是一种具有高柔性同时也是高自动化的制造模式。柔性制造技术是对各种不同形状加工对象实现程序化柔性制造加工的各种技术的总和。 (3)计算机集成制造(CIM) 计算机集成制造是指以计算机为优秀,将各种与制造相关的技术系统,集成在一起的信息技术,目的是使企业实现整体优化,其市场竞争力得以提高。 (4)智能制造(IM) 智能制造是指计算机模拟人类进行分析,判断,推理,构思及其决策等智能活动,并且把智能机器和这些活动进行有机融合,应用于企业制造中的各子系统,实现整个企业经营运作的高柔性化和高集成化。 智能制造代替人类咋在制造过程中的部分脑力劳动,并对这些智能信息进行搜集,存储,完善,共享,继承与发展。 (5)敏捷制造(AM) 敏捷制造是指制造企业运用通信手段,采用快速配置各种资源,包括技术、管理和人,以有效和协调的方式来响应用户需求,实现制造快速灵敏的一种制造模式。 敏捷制造的目的是使制造企业能够快速灵敏地响应市场的动态多变,满足市场的多样化需求,获取长期的经济效益。 (6)绿色制造(GM) 绿色制造是指将环境影响和资源消耗因素综合考虑的一种制造模式,其目标是使产品在整个周期中,包括设计、制造、包装、运输、使用到报废处理,对环境的负面影响极小,资源利用率极高,从而使得企业经济效益和社会效益协调优化。 绿色制造是人类社会可持续发展战略在现代制造业中的体现。 (7)虚拟制造(VM) 虚拟制造是指利用计算机仿真和建模,建立虚拟产品模型,在产品进行实际加工之前,对产品的性能,可制造性进行评价,也对产品的整个加工过程进行仿真,以达到产品生产最优的一种制造模式。 3 先进制造技术的发展展望 先进制造技术其实就是信息技术,管理科学和相关的科学技术相融而成的制造技术。 21世纪制造业高速发展的同时,先进制造技术得以飞速发展,根据现代制造科学与技术的发展趋势分析,先进制造技术在未来发展的方向表现在以下几个方面: (1)产品的创新设计和优化设计。产品的数字化建模,仿真分析,评价及设计规范;产品的创新开发设计,优化,管理,维护技术;系统整体化设计的理论,技术和方法。 (2)网络化制造理论及关键技术。网络环境下的系统与装备的协同优化;制造系统的信息模型,约束条件,运行理论及控制手段。 (3)新型成形制造原理和技术。新型材料及工艺的成形原理及技术;快速成形制造原理及技术;高能束精密成形制造原理及技术。 (4)高速高效数字制造理论和技术,新材料,新原理,新工艺的数字制造装备技术。 (5)制造中,精密,超精密测量,量值溯源原理和新传感器技术;多尺度空间精度测量技术;表面微观计量理论及技术。 (6)纳米技术。纳米材料及其性能测量;纳米尺度加工、制造、测量和装配技术; 纳电子与分子原子制造的原理及技术。 (7)仿生技术。仿生机械制造技术,结构,功能,能源与运动机械仿生技术;机械超前反馈仿生与制造的科学和技术; 生物工程技术;新一代生物芯片制造技术。 (8)微电子制造科学和关键技术。微机械、微传感、微光器件制造技术;纳米级光学光刻、非光学光刻、浅沟槽刻蚀、铜互连等机理和技术;集成电路新型封装工艺原理和技术。 (9)绿色制造技术。产品与人类和自然的协调理论;产品绿色制造工艺技术;产品的再制造和维修科学和技术;产品绿色使用理论和方法;废旧产品资源回收再利用技术。 (10)面向航空、航天、海洋、能源、交通和国防装备等重大工程制造的科学和技术。 第一作者简介:罗勋,男,1988年1月28日,硕士在读,机械工程专业,四川大学制造科学与工程学院,主要从事数控机床优化设计研究与开发工作,获工学、经济学双学士学位。 先进制造技术论文:测量技术在先进制造技术领域中应用探讨 【摘要】测量技术是高端制造领域不可或缺的重要组成部分,是高端科学研究和先进制造的眼睛;高端制造中的应用和创新需求,决定着测量技术领域的主要研究内容和发展方向。本文从汽车制造、机床制造、发动机制造、钢箱梁制造四个方面试析先进制造技术领域测量技术的应用。 【关键词】测量技术 高端制造领域 应用 【正文】 随着近几年世界经济格局的变化和我国经济技术高速发展的趋势,测量技术的先进程度成为我国未来制造业赖以生存的基础和可持续发展的关键。测量技术的发展水平及其在机械制造中的应用程度, 是衡量制造科技水平、 提高国家支柱产业优秀竞争力的一个重要因素。因此,对于机械制造中测量技术应用的探讨有其必要性。 一、三坐标测量技术在汽车制造中的运用 从上个世纪50年代第一台坐标测量机的诞生到今天各类坐标测量设备的广泛使用,坐标测量已经成为当今工业无可替代的一个重要组成部分。在过去近一个世纪的历程中,工业和实验用坐标测量机经历了多个突破性的飞跃。在已经进入信息时代的今天,三坐标测量技术更是飞速地向前发展着,为工业制造提供着巨大的支持。 汽车制造业属于新兴的高科技产业,对科技技术的含量要求非常高。社会的发展要求汽车制造业不断提高自身的技术,同时也要求来自其它各个领域的技术支持。其中,三坐标测量技术是一个很重要的方面。 汽车车身,以及汽车车身的覆盖件大多数呈自由曲面状,自上世纪90年代中后期起,为了提高测量效率,尤其是为了强化对生产过程的监控,利用先进的光学测量系统,在车间现场实施在线检测的方式已越来越多地进入现代汽车业。一种以结构光学三维传感器为基础的高效“检测站”,被测工件首先由传输装置自动送入生产线上的测量工位,定位传感器将工件的真实位置输入计算机控制系统中,后者根据已编制好的测量程序自动控制安装在框架上众多光学三维传感器中的每一个,对工件上的各关键部位进行检测。一般固定的传感器数量为10-30个左右,完成测量仅需40s左右,效率很高。 二、数字化精密测量技术在机床制造中的应用 数字化精密测量技术是数字化制造技术中的关键技术之一。开发亚微米、纳米级高精度测量仪器,提高环境适应能力,增强鲁棒性,使精密测量装备进入生产现场,集成到加工机床和制造系统,形成先进的数字化闭环制造系统,是当今精密测量技术的发展趋势。数控机床的精度和性能检测领域中,国外著名厂商Renishaw、API及HP等公司生产的激光干涉仪测量系统和球杆仪等在数控机床的几何精度和运动精度的检测和监控中,无论在机床制造厂还是机床使用厂,都得到了广泛的应用。 随着MEMS、微纳米技术的兴起与发展,人们对微观世界探索的不断深入,测量对象尺度越来越小,达到了纳米量级;另一方面,由于大型、超大型高端系统、机电工程的制造、安装水平提高,以及人们对于空间研究范围的扩大,测量对象尺度覆盖范围越来越大,目前已达91m~102 m的范围,相差11个数量级之巨,高端制造中从微观到宏观的尺寸测量范围不断扩大。在此背景之下,微纳制造、超精密制造、巨系统制造等系统中,传统的测量方法和测量仪器受到极大挑战,出现了纳米尺度表征以及参数量值的统一和溯源等许多新的科学问题和工程技术问题亟待解决。 三、精细测量技术在发动机制造中的运用 发动机是由许多各种形状的零部件组成,这些零部件的制造质量直接关系到发动机的性能和寿命。使产品质量的目标和关键渐渐由最终检验转化为对制造流程进行控制,通过信息反馈对加工设备的参数进行及时的调整,从而保证产品质量和稳定生产过程,提高生产效率。降低企业的测量成本,计量人员的培训费用,测量设备的使用和维修费用,达到提高测量检测效率的目的,使企业具备生产过程的实时质量控制能力,这将关系到企业在市场活动中的应变能力,对帮助企业建立并维护良好的市场信誉,具有重要的决定作用。 例如各种尺寸类型的 齿轮专用检测仪器,凸轮检测仪器等。这样往往导致企业的计量部门需要配置多类型的计量设备和从事计量操作的专业检测人员,计量设备使用率较低,同时企业负担较高的计量人员的培训费用和计量设备使用和维护费用;企业无法实现柔性、通用计量检测。因此,降低企业的测量成本,计量人员的培训费用,测量设备的使用和维修费用,达到提高测量检测效率的目的,使企业具备生产过程的实时质量控制能力,这将关系到企业在市场活动中的应变能力,对帮助企业建立并维护良好的市场信誉,具有重要的决定作用。 四、CAD测量技术在钢箱梁制造中的应用 主塔劲性骨架为主塔施工定位的基础,只有劲性骨架定位准确后,相应的钢筋、模板、预应力波纹管才能根据劲性骨架的位置来进行定位。每次劲性骨架的安装高度平均比每次将要施工的塔柱高度高1~2m,以利于下一节劲性骨架的安装; 安装第2节劲性骨架时,先将劲性骨架的现状标高测定,然后利用CAD将劲性骨架将此标高的坐标求出,在劲性骨架节与节之间设置定位连接钢板,在定位钢板上放出所求坐标,将所要安装的劲性骨架安装定位。此方法有利于主塔定位,保证了主塔的施工准确性,从而解决了主塔空间定位难度大的问题。 根据钢箱梁的结构特点,结合国内钢材的供货及运输现状,将节段组装采用立体、阶梯方式进行,即以预拼装胎架为外胎,横隔板为内胎,依次组焊各粱段的底板单元、斜底板单元、横隔板单元、锚箱风嘴单元、顶板单元及附属件,完成钢箱梁节段的制作。横向对称设计,以底板、斜底板外形为基准面确定胎架形状,利用型钢制作支承钢架与基础预埋件焊接,每个预埋件处的基础承载力不小于30t,支承钢架分横向钢架和纵向连杆,纵向连杆将横向钢架连接起来,形成网架结构,使其具有足够刚度。 随着时代的发展与技术的进步,高端制造行业对测量技术的要求越来越高,依赖性也越来越大,在此背景下,大力发展测量技术,加强对测量技术的研制开发和推广应用,以及研究测量技术的规范化与安全性, 是测量技术工作者一直关注的问题。因此,测量水平的高低,对先进制造技术的生产质量有很大影响,因此在施工中必须对测量技术的运用有足够的重视。 先进制造技术论文:先进制造技术与机械制造工艺分析 摘 要:随着中国特色社会主义不断发展,先进制造技术与机械制造工艺是促进国民经济和提高市场经济竞争力的基础保障。先进制造技术被看作是世界各国综合国力的衡量指标,拥有先进制造技术与机械制造工艺,就掌握了激烈竞争中的主动权。但受我国基本国情影响,在此方面与国法发达国家对比还存在较大差距,在实际生产中呈现组诸多不足。因此,我们对先进制造技术与机械制造工艺研究进行深入研究,并为其创新发展提供一切优越条件。笔者通过先进制造技术与机械制造工艺各自发展趋势和特点分析,对其二者内在关系进行论述,并且提出了一些针对性建议,希望为我国进制造技术与机械制造工艺研究起到借鉴作用。 关键词:先进制造技术 机械制造工艺 关系分析 在科学技术飞速发展的当今,先进制造技术是影响国家综合竞争力的最直接条件,而良好的机械制造工艺就是先进制造技术最好的体现。随着我国对工业化发展越来越重视,因而先进制造技术引起了更多人的普遍关注,对其研究力度不断加强,并收获了令人满意的成果。可是,我国的先进制造技术与机械制造工艺与国外相比还存在较大差距,因此我们并不能止步于此,我们要正确看待二者的特点及其相互关系。在激烈的市场经济中,怎样样能做到制造技术与制造工艺不断创新,这是对于我们来说既是一次挑战,又是一次机遇,因而我们找对最佳的发展途径,将对机械制造业发展具有实际意义。 1 先进制造技术的确定和体系建立 先进制造技术具体是指什么?目前还缺少规范的、统一的定义。当广泛被接受的含义是:先进制造技术是促进制造业汲取高科技技术并应用到实践生产中所取得的成绩,并能把它贯穿于整个制造流程的制造技术的合称。 先进制造技术是制造业的综合竞争能力,其不断革新是社会发展的必然选择。目前,先进制造技术快速发展,逐渐形成高新技术群,并经过不断完善,已经构成了健全的体制系统。可是,受各国不同基本国情制约,先进制造技术内容和构成方式上差异很大。对于我国来说,我家相关部门已确定了多层次技术群组成的先进制造技术 体系。 首先,现代先进制造技术要以优质、节能、环保、经济、高效为中心,在逐渐向基础制造工艺扩展。其次,新型制造单元技术创新。这是为了适应市场需求及新兴产业的促进下,制造技术与其他现代高科技技术向融合而产生了现代先进制造技术,例如数控技术、网络监控技术、航天技术等。 最后,先进制造技术集成化。这是将应用信息技术与系统管理技术的完美结合,它是基于计算机网络和数据库等技术结合而产生的。 2 先进制造技术的现状与特征分析 2.1 先进制造技术现状分析 先进制造技术是现代技术创新与工业进步的典型代表,是衡量制造业水平的关键指标,也是国家工业赖以生存的保障。近年来,世界各工业发达国家已经深刻意识到先进制造技术在国家发展中的重要地位,并给予了前所未有的高度重视,各自都在对其进行深层次科研,可见,市场经济的竞争实质是先进制造技术的竞争。不同的先进制造技术格局已经形成,并在各自领域取得了许多科技成果,例如:网络监测系统、数控系统、虚拟制造系统等。 2.2 先进制造技术特征分析 2.2.1 全球化 随着经济全球化浪潮的袭来,对制造业也产生了巨大的冲击,主要体现在制造业的资源配置逐渐扩展到世界各国,这就推动了制造业在全球范围内发展。某种产品的制造过程可能由不同国家共同完成,将根据不同国家的国情及制造技术先进程度来对制造过程进行分配,这样做除了能够充分利用资源、减低成本、便捷方便外,还能够促进国家交流,缩小国家间贫富差距,有利于构建和谐社会。 2.2.2 多元化 由于技术创新瞬息万变,尤其是信息技术的进步使得原有的生产方式与生活方式逐渐被取代,关键体现在多元化、复杂化及人性化。今后的市场走向依然充满不确定性,没有水能够准确预见其发展趋势,当人们不仅仅满足于生理需求后,更追求自我个性化的展现。更多的消费者对原有的制造业提出了新要求,制造业既要提供特定的战略、舒适的环境及合理时间使用的有形产品,又要能够保证产品的使用质量及后期服务,制造业生产出的产品,要对市场需求有充分了解后才能生产,要避免盲目制造 产品。 2.2.3 灵敏化 以前的制造业生产出的产品种类单一、批量大、传统、统一化等特征;随着时代的发展,制造业逐渐向灵敏化发展。制造厂家通过各种合作方式来增强竞争力,最大化利用资源,节省投资成本,根据市场需求的快速变化调整制造生产目标。其建设重点就是实现各方面先进技术全面结合,使得整个制造业能够准确应对瞬息万变的市场需求,保证所生产产品能够在社会上大量流动,为制造业带来更大的经济效益。 2.2.4 服务化 现代制造业是以市场需求变化为前提的,服务质量是确保产品被人们接受的重要保障,制造业已经意识到服务的重要性,并不断努力向服务业转型。现代的制造业所考虑的重点不仅仅是设计与生产,更重要的是根据对市场的实际考察,将产品后期服务作为关键环节来抓,服务化应该体现于为社会服务、为消费者服务,制造业应将服务化作为主要建设内容。受这层发展趋势影响,很多企业对服务的关注度不断加大,而且服务所带来的综合效益会更可观。 2.3 mT的体系结构 面向制造的设计技术群。面向制造的设计技术群系指用于生产准备的工具群和技术群。设计技术对新产品开发生产费用、产品品质以及新产品上市时间都有很大影响。产品和制造工艺的设计可以采用一系列工具,例如计算机辅助设计(CAD)以及工艺过程建模和仿真等,生产设施、装备和工具,甚至整个制造企业都可以采用先进技术进行有效地设计。 制造工艺技术群( 制造技术环境)。制造工艺技术群是指用于物质产品生产的过程及设备。制造工艺技术群是有关加工和装配的技术,也是制造技术的传统领域。 3 针对机械制造工艺进步先进制造技术的措施 制造业所涉及到的领域很多,例如:机械、轻工、化工、电子、航天、建筑等等,制造业从实质上分析,其不仅仅是通常认为的基础产业,而且是创新生产力的生产过程。制造技术是现代制造业发展的前提,而机械制造则是制造技术的直接体现,这也是制造技术创新的方向。第一,先进制造技术已经被大范围的运用到机械制造领域,促进了机械制造工艺的进步,并对其他相关产业也有积极影响。第二,机械制造工艺不断革新,其重点内容又是先进制造技术。所以,先进制造技术和机械制造工艺的关系是相互促进,在其发展过程中不能倾向用于任何一方。 我国的制造业起步比较晚,与其他制造业国家相比差距比较大,而机械制造业又是制造业的重要组成部分。虽然经过几代人艰辛努力,我国机械制造业积极汲取国外的先进制造技术,但还是处于初级阶段,要想达到成熟阶段还有很漫长的道路需要探索。面对新形势下机械制造工艺创新,先进制造业应采取以下措施。 3.1 强化先进制造技术过程全面开发 强化先进制造技术过程全面开发包括技术装备、生产技术、管理体制、市场观念及人员调配等环节。它对提升制造业市场综合竞争力是很有必要的措施,因此,我们要给与其高度重视。除此以外,我们也需要关注机械制造技术自身创新,这可以丰富先进制造技术、带动相关制造业打下坚实 基础。 3.2 扎实基础工作,合理采用先进制造 技术 在机械制造业不能盲目的使用先进技术,要在各项基础工作牢靠的前提下,合理采用先进制造技术。总之,先进制造技术要以市场需求为发展优秀,循序渐进,不能操之过急,因地制宜,协调发展。应该具有针对性的挑选出某些重点行业,将其作为试点来建设,不断总结实践经验,等技术使用熟练后,再进行大范围推广建设,这样能大大降低制造业投资风险。 3.3 重视人才素质道德建设 人才是先进制造技术不断进步的决定性因素。他们的素质道德高低对制造业影响最大,因此,要想确保先进制造技术应用与创新,那么一定要重视人才素质道德建设。通过对制造技术研究人员开展定期的思想道德教育,并及时向他们传播最先进的制造技术,在每次培训过后,还应该制定严格的考核制度,只有顺利通过考核的人员才可以上岗。这样能培养出一批高素质。技术硬、通管理的制造人才。 3.4 积极汲取国外先进制造技术 我国制造技术起步滞后于发达国家,因此我们要虚心接受它们的先进技术,并通过积极的汲取过程不断丰富我们自身的制造技术。经过我国对制造业的长期探索,已经形成具有中国特色的制造技术,我们在未来的制造技术发展中,要积极汲取国外先进制造技术,探索出最符合中国的先进制造技术。 4 结语 总而言之,随着社会不断的进步与科技飞速的发展,先进制造技术仍是提高国家竞争力的重要保障。我们对先进制造技术应该有侧重点,建设具有中国社会主义特色的先进制造技术。不言而喻,随着我们对制造技术研究的继续深化,不久的将来,它会有更广阔的发展空间,并在世界制造业激烈的市场经济中站稳脚步。在党的正确方针引领下,相信我国的制造技术会有更长远发展,在世界的大舞台上会绽放耀眼光芒。 先进制造技术论文:先进制造技术课程自主学习教学模式探索 摘 要:针对先进制造技术课程内容广、更新快、知识交叉等特点以及影响学生建立应用先进制造技术意识的教学目的,提出以自主学习为主要教学方式,通过课程网站学习教学基本内容,通过自主讲座培养学生获取制造技术最新发展的意识和能力,锻炼学生资料查阅与整理,语言与文字表达等多方面的综合素质。 关键词:先进制造技术 教学内容 自主学习 先进制造技术是制造业为了适应现代生产环境以及市场动态变化,在传统制造技术基础上通过不断吸收科学技术最新成果而逐渐发展起来的一个新兴技术群,包括现代设计技术、先进制造工艺技术、制造系统综合自动化技术和现代管理技术。机械类本科专业开设先进制造技术课程,可以大大拓宽学生专业视野,掌握制造技术最新发展,以适应现代制造企业对人才的需求,其重要性日趋显著。然而,由于全球高新技术的高速发展以及先进技术的庞大信息量,决定了本课程教学实施的难度。传统的以教师为主、学生为客的教学模式,教师要全面了解先进制造技术的最新动态,往往心有余而力不足,学生被动接受教学内容,学习积极性往往不高。而且,先进制造技术发展日新月异,培养学生获取制造技术最新发展的能力显得更为重要。自主学习是与传统的接受性学习相对应的一种现代学习模式,通过课程网站学习先进制造技术课程的教学基本内容,通过自主讲座,培养学生获取制造技术最新发展的能力,为日后推广先进制造技术,提高我国机械制造技术水平奠定基础。 1 先进制造技术课程的特点 (1)内容综合性。先进制造技术是一门交叉学科,涉及众多学科的知识内容,授课教师不可能对所有领域都进行过深入研究,采用多位教师授课的教学模式效果会好一点,但一般普通本科院校均不具备这样的条件。对于不是自己研究方向的内容,往往通过资料查阅和整理再灌输给学生,这样教学效果很难提高。 (2)教材滞后性。先进制造技术是一门前沿科学,教材内容与技术最新进展相比存在一定滞后性。因此,授课教师必须及时检索、查阅相关技术最新研究成果并补充到教学内容中,使学生能够掌握制造技术的最新知识。 (3)理论基础性。先进制造技术涉及众多学科的理论知识,如管理科学、电子科学、材料科学、信息科学等,这些课程机械类本科专业学生大多都未开设,先进制造技术课程教学学时有限,无法在规定时间内让学生掌握各种新技术的内涵与应用。 (4)技术先进性。先进制造技术作为制造领域的新兴技术群,在实际生产中应用往往还不广泛,作为应用性人才的普通本科院校学生,认为这些技术自己今后工作中大多都不会涉及,影响了学习的兴趣。 2 先进制造技术课程开展自主学习的必要性 自主学习是与传统的接受学习相对应的一种现代学习方式。以学生作为学习的主体,通过学生独立的分析、探索、实践、质疑、创造等方法来实现学习目标[1]。以自主学习作为先进制造技术课程主要教学模式的必要性是由课程的特点及教学目的决定的。 (1)先进制造技术覆盖面广,王隆太主编的《先进制造技术》教材涵盖了计算机辅助设计、优化设计、反求工程等6项现代设计技术;材料受迫成形工艺技术、超精密加工技术、高速加工技术等6项先进制造工艺技术,其中的材料受迫成形工艺技术又有10余项;制造系统综合自动化技术包括了机床数控技术、工业机器人和柔性制造技术:现代管理技术包括了物料需求计划、制造资源计划等6项技术。这些技术的基本原理各不相同,许多技术哲理深奥,理解和掌握都比较困难,往往需要单独开设一门课程才能讲清楚。以课堂教学方式,在一门少学时课程中要将众多技术的基本原理、关键技术、发展趋势等内容都讲清楚,是不现实的。 (2)机械类本科专业开设先进制造技术课程的主要目的在于拓宽学生专业视野,建立推广先进制造技术的意识。因此,让学生意识到先进制造技术对制造业的巨大推动作用以及知道如何获取制造技术最新发展比让学生了解单项技术的内涵与现状更加重要。由此可见,先进制造技术课程改革的方向不是“怎样使学生在有限的时间内学到更多知识?”而是“怎样使学生感受到先进制造技术的巨大威力,了解获取制造技术最新发展的途径”。 自主学习,学生可以按照自己的实际需要选择学习内容,突破了时间和空间的限制,通过自主讲座,培养学生获取制造技术最新发展的能力。因此,开展自主学习是先进制造技术课程的改革方向。 3 基于课程网站的自主学习 通过课程网站学习先进制造技术课程的教学基本内容。课程网站主要包括以下三部分内容: (1)将先进制造技术课程的体系结构,各项技术的基本原理、关键技术、发展趋势等内容制成多媒体课件,供学生通过校园网教学平台浏览学习。课程网站应包括大量图片、动画、电影等多媒体资料,这些资料除了上网查询外,还可以通过参加相关学术会议、邀请专家讲学等方式获取。 (2)结合科研、生产实际,建立应用先进制造技术的典型案例库。教师结合本人承担的科研项目、为企业解决的生产难题,进行理论剖析,使学生感到直观具体,生动形象,印象深刻。 (3)建立国内外有关先进制造技术主要网站的链接。重点包括先进制造技术教学、论坛、期刊、公司网站等,方便学生全面了解和学习先进制造技术内容。 4 面向自主讲座的自主学习 给学生布置课外论文作业,让学生在给定范围内自由选题,通过作业对有关课题进行分析研究,发现问题并提出解决方案,能充分发挥学生的创新性思维。但课外论文是在下课后完成的,学生撰写论文时大多都不太认真,甚至抄袭他人,从而达不到教学目的。互主教学法[2]让学生参与课程的准备与讲授,调动了学生学习的主动性。因此,我们在布置课外论文作业后,安排了学生自主讲座教学环节。 面向自主讲座自主学习的具体方案为:根据先进制造技术的体系结构,把同学按照学号分为现代设计技术、先进制造工艺技术、制造系统综合自动化技术和现代管理技术四组。每位学生围绕专题收集资料,撰写论文,并做成PPT上台讲课,时间10~15分钟,讲完后老师点评,其他学生提问。每组学生讲课时另安排一组学生给他们实名打分,分A、B、C、D四级,规定各级打分比例原则上各占25%,根据打分结果确定论文作业成绩。 增加自主讲座教学环节,学生普遍加强了论文撰写的投入,取得良好的教学效果。考虑到大多数学生没有讲课经历,我们预先给出了讲课提纲,让学生针对某项先进制造技术的基本原理、关键技术、技术特点、应用条件等展开讨论,并选出学生优秀PPT课件作为样例,供下一届学生参考。 5 结语 先进制造技术覆盖面广,普通本科院校教学和实验资源又比较匮乏,以传统课堂讲授为主的教学模式,学生注意力难以持久。为此,我们只选取若干制造技术进行课堂讲授,其余教学内容均采用自主学习的教学模式。这样不但保证了课堂教学的效果,也培养了学生自主学习的能力,充分调动学生的能动性,达到较好的教学效果。
工业设计制造技术研究:工业设计(造型设计)对现代制造技术的影响 摘要:我国近年来经济发展迅速,国民富裕了,于是人们在选购产品时,不再只看重产品的使用性能,更看重的是一个产品的形态所能代表的文化内涵。因此,产品的形态对现代的制造技术提出了更高的要求,使得现代制造技术发展的总趋势是向着精密化、柔性化、智能化、绿色集成化、全球化的方向发展。 关键词:造型设计 现代制造技术 前言 制造业代表了国家的国力,其中,制造精度决定了制造业的水平。而随着社会进步和人类审美能力的提高,冷漠的机械产品已经不能满足人们的需求,而具有情感因素的机械产品越来越受到关注。而现代制造技术的发展又离不开产品的造型设计,可以说产品造型设计推动该着现代制造技术前进。 工业设计简介 工业设计是一门综合性的学科,涉及的领域非常广泛,它以产品设计为优秀,同科学、艺术和经济有着密切的联系。 简单说来,工业设计不是简单的纸面效果设计,也不是单纯的产品外观设计,更不是不着边际、脱离实际的空洞设计。它必须以市场为契机、以企业为主导、以效益为基础,是源于生活、引导生活的前瞻性、挑战性的设计;因此,设计者要放眼于世界设计的流行趋向,着眼于激烈的市场环境,以满足多种消费者的需求,并以此推动企业和经济的发展。 工业设计在以人为本的人性化设计的基础上,还应提倡以大自然为本的绿色环保设计。人类要在不破坏大自然环境的前提下,充分利用现有资源,做到物尽其用,变废为宝,保护环境,减少污染,使废弃物品得到再生,造福于人类。以可持续发展的战略,将人性化设计和绿色设计的理念,应用于工业设计之中。这是工业设计工作者新的使命和不可推卸的责任。 同时,工业设计还应该是一种艺术性很强的设计方式。所设计的产品既方便应用,又要能给人以美的享受,无论从视觉、触觉还是从工艺、材质、结构等方面,都赋予产品艺术的属性,体现出尽善尽美的艺术特征。由于社会的进步、科技的发展、生活水平的提高,人们对物质的需求也随之提升,由往日的满足基本需求发展到追求新意、时尚和个性化,这就要求工业设计注入更大的科技和艺术含量,来满足社会的需求和目标群体的需要。 现代工业设计就产品设计而言,不再是单一的机械化大批量生产的概念,而是在此基础上将半机械化、手工操作、小批量生产、突出个性的单件产品囊括其中。但是任何产品的问世,都是按照一定的规范标准,经过严格的程序和要求实施完成的,是要受到现有的技术条件、工艺流程、材料、成本核算等诸多方面因素制约的,只有在此范围内进行产品的研制、改进、创新和开发,在最大程度上发挥创造力,使之成为易于生产、低成本、高利润、新颖独特、受到消费者喜爱并有一定市场份额的产品,才算得上是优秀的设计。 工业设计的重要性 工业设计是以工学、美学、经济学为基础对工业产品进行的设计,其理念是“在符合各方面需求的基础上兼具特色”。工业设计在企业的发展中起着重要的作用。 25年前,美国哈佛商学院罗博特・海斯教授曾经预言:“现在企业靠价格竞争,明天将靠质最竞争,未来靠设计竞争”。实践证明:企业只有通过工业设计,将科学技术转变为受市场欢迎的商品才能赢得竞争优势。据国外权威机构测算,工业品外观每投入1美元,可带来1500美元的收益。日本日立公司的数据则更具说服力,该公司每增加l000亿日元的销售收入,工业设计所占的作用占51%,而设备改造的作用只占12%。 可以说,设计是企业与市场的桥梁,一方面将生产和技术转化为适合市场需求的产品,一方面将市场信息反馈到企业促进企业的发展。企业通过提高产品的科技含量与设计附加值来提高产品的利润空间,使得企业更具有活力,成为企业发展的不竭动力。 造型设计理念对现代制造技术发展所起的作用 说到造型设计,通常把外观形式、色彩与之联系在一起,认为产品的造型设计就是外观形式设计,外观形式是产品造型设计所要思考解决的主要问题,甚至于认为,只要产品的外观形式美了,产品就什么都好了。这是一种单纯的“形式美”的设计理念。在产品的造型美设计中,形式美(外观美)占据了重要的组成部分,但形式美指的是产品的外观、指的是形式,它与产品造型美是不同的。造型美不仅包括了形式美,而且把形式美的感觉因素、心理因素建立在功能、构造、材料、及其加工、生产技术等物质基础上。造型的设计理念有: 实用性:实用性是指产品具备先进和完善的多种功能,并且使这些物质功能得到最大限度的发挥。 美观性:美观即造型美,是产品整体体现出来的全部美感的综合。它主要包括产品的形式美、结构美、材质美及产品体现出的强烈的时代感和浓郁的民族风格。 经济性:好的产品造型离不了好设计,任何一个产品造型的实现都离不开材料和加工工艺,材料和加工工艺决定了产品的成本,也直接影响了产品的造型性格。 但是,随着社会的不断进步和向前发展,人们的生活水平得到提高,生存所需要的物质条件得到满足后,对精神需要的追求就显得突出了。人们对工业产品造型“美”的追求也是如此产生了。工业产品一般都具有物质和精神两个方面的功能,物质功能的要求是使产品具有良好的实用性和科学性。工业产品的艺术造型设计,侧重于精神方面的功能。功能、物质技术条件、艺术形象是工业产品造型的三大要素。正是由于造型设计方法中的这些设计理念,我们才能通过现代技术生产出人们需要的产品。在生产出的产品中将设计理念体现的淋漓尽致。 四、造型设计技术要求对现代制造技术的作用 随着技术的不断发展,对造型设计技术的要求也越来越高。这就要求制造技术必须得到保证才能满足造型设计技术的要求。 数控加工技术 随着科学技术的发展,产品改型频繁,在一般的机械加工中,单件和中小批量产品占得比重越来越大。为了保证产品质量、提高生产率和降低成本,要求机床具有较好的通用性和灵活性,而且在加工的过程中要具有较高的自动化程度。它已经成为现代制造技术的基础,它的广泛应用使普通机械被数控机械所代替,使全球制造业发生了根本变化。数控技术的水准、拥有和普及程度已经成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志之一。 微细制造与纳米技术 随着人们对许多工业产品的功能集成化和外形小型化的需求,是零部件的尺寸日趋微小化。例如便携式的录音机的机械和电路仅为20世纪60年代的产品的1%。纳米技术的应用促生了纳米材料的一些科技,其中主要包括两个人方面:一是发展和完善纳米材料的科学体系;而是发展新型纳米材料,开拓应用领域并实现产业化。其中纳米技术是一门交叉性很强的综合学科,研究的内容涉及现代科技的广阔领域。纳米科学与技术主要包括:纳米体系物理学、纳米化学、纳米材料学、纳米生物学、纳米电子学、纳米加工学、纳米力学等 。这七个相对独立又相互渗透的学科和纳米材料、纳米器件、纳米尺度的检测与表征这三个研究领域。纳米材料的制备和研究是整个纳米科技的基础。其中,纳米物理学和纳米化学是纳米技术的理论基础,而纳米电子学是纳米技术最重要的内容。 新型特种加工方法的形成 特种加工技术是直接利用电能、热能、声能、光能、电化学能、化学能及特殊机械能等多种能量或其复合能量以实现材料切除的加工方法。其研究范围是电加工、高能束流(激光束、电子束、离子束、高压水束)加工、超声波加工及多能源复合加工。其特点是:①以柔克钢②以简运动可加工复杂型面,许多特种加工技术只需简单运动即可加工出三维复杂型面;③不受材料硬度限制。④可以获得良好的表面质量。特种加工过程中,工具表面不产生强烈的弹、塑性变形,故有些特种加工方法可以获得良好的表面质量和表面粗糙度。 结语 产品的造型设计的要求也越来越高,这是通过现代造型设计方法实现的。造型设计方法对现代制造技术发展起着促进作用,造型设计技术给产品提供外观的设计,以反映产品的性能与技术含量,而制造技术设计产品的优秀技术以及造型设计中的不同技术要求。产品的造型设计促进着现代制造技术的发展,反过来现代制造技术又影响着产品的造型设计,即两者是相辅相成,互相作用,不可分离的一个整体。 工业设计制造技术研究:浅析工业设计及机械设计制造技术的应用 【摘要】随着现代化进程的不断深入推进,我国逐渐进入了信息科技时代,工业设计作为一门通过艺术、工程等形式提高企业市场竞争力的设计门类,其在社会发展中的作用将会越来越凸显。而一个国家的科学技术水平与机械设计制造技术息息相关。本文对工业设计的特点和发展现状等进行了简要介绍,并分析了机械设计制造技术的发展现状,探讨了机械设计制造技术和工业设计之间的关系与应用趋势。 【关键词】工业设计;机械设计制造技术;制造 人们为了达到某种特定的目标开展的一系列创造性活动就是设计,其在一切人造物品形成过程中均有所体现[1]。工业设计是指综合运用工学、美学等对工业产品进行设计的一门学科,涉及的范围十分广泛。工业设计是一个非常重要的设计门类,在我们日常生活的很多方面都有所体现。工业设计作为一门通过艺术、工程等形式提高企业市场竞争力的设计门类,在扩展文化领域方面也发挥着关键作用。机械设计制造技术包含产品的设计、生产和加工等多个环节,是一个包括物流和信息等的系统而完整的工程,一个国家的科学技术水平与机械设计制造技术息息相关。 1.工业设计的特点与发展情况概述 1.1 工业设计的概念与特点 工业设计综合了美学、工学等多门学科,在工业革命后迅速兴起,一般分为传统和现代两部分[2]。传统的工业设计侧重于设计工业产品,通过一系列创造活动让产品符合人们预想的目标。随着社会的发展与科学技术的进步,人们已经不再满足于传统的工业产品设计模式,现代工业设计的理念也由此提出。现代工业设计通过制定完善的实施方案,运用合适的工程手段达到预定的目标,包含了服务设计与现代设计方法等过程。 工业设计的学科特点有: (1)学科知识高度综合。工业设计长期以来被人们片面地看成产品外形设计,同时人们很容易将其与机械操作环境、冰冷的机器等联系起来。其实工业设计不仅体现在设计产品方面,也能够有效解决产品制造和环境等方面的问题,具有很强的综合性,是一门艺术和技术高度融合的学科。工业设计中涵盖了生物学、经济学、美学和工程学等诸多学科,在心理学和社会学等领域也有涉及[3]。 (2)实践性和应用型较强。工业设计是人们在不断地创造和设计中形成的,其目的是探讨更加合理舒适的人类生活方式,其在日常生活中的应用可以让我们的生活变得更加自然、和谐。 (3)时代感较强。在不同的时代工业设计有不同的要求,而绿色、环保、节能是当代对工业设计的要求,可见工业设计具有很强的时代感。 1.2 工业设计的发展情况概述 工业设计在工业革命以后迅速兴起并得到了较快的发展,在电气革命之后世界各国逐渐加大了对这门学科的重视,促进了先进设计和制造技术的发展。我国的工业设计发展时间较短,并且发展的速度较慢,大致可以分为“拿来”、“模仿”和“创新”三个阶段。随着近年来我国对外贸易范围的不断扩大以及国际贸易进出口量的逐年增长,很多企业涉及到的经济纠纷越来越多,一些企业开始关注和重视工业设计创新,并且在工业设计中投入了大量人力和财力,希望通过工业设计创新提高企业的市场竞争力。目前我国很多高校也开设了工业设计专业,为社会培养了一大批工业设计人才。 2.机械设计制造技术的发展现状分析 机械设计制造技术包含产品的设计、加工等多个环节,并且涉及到销售和维修服务等过程[4]。我国的机械设计制造基础比较薄弱,与发达国家相比在机械制造方面还存在很大的差距。从整体的角度来看我国的机械制造技术还存在很多不足,目前我国的机械制造业主要依靠引进技术和制定赶超发展战略,但在自主研发方面还存在很大的空白,这也在一定程度上限制了机械设计制造技术的发展。同时我国有丰富的劳动力资源,但在资金投入方面还比较短缺,这也是机械设计制造行业发展滞后的原因之一。虽然在机械制造产品的数量方面我国已经排在了世界前列,但这些多为劳动密集型产品,自主研发的高、精、尖产品较少。此外,近年虽然我国机械制造产品的质量得到了大幅度提升,但在产品的外观设计和使用性能方面还存在很多欠缺。所以可以说我国是制造大国,但不是制造强国[5]。 3.机械设计制造技术和工业设计之间的关系与应用趋势 3.1 机械设计制造技术和工业设计之间的关系 工业设计是涉及到多学科、多门类,是一门综合性较高的学科。工业设计的首要条件就是科学技术,在工业产品设计和生产过程中都应该严格按照科学技术的要求执行,如果设计违背了科学技术的客观规律就很难实现。一些设计者能够设计出功能完备、外形美观的产品,但由于违反了科学技术和机械制造的客观规律,在实际生产过程中很难满足力学、机械学等方面的要求。我们可以说工业设计中的关键科学技术就是机械设计制造技术,工业设计者应该全面了解和掌握机械设计制造的基本知识,并在此基础上进行工业设计工作,然后运用工业设计理念从色彩、结构等方面对设计作品进行细致雕琢,并注意尊重机械设计制造的客观规律,以此设计出更容易被人们接受的产品。 机械设计制造中工业设计的重要作用主要表现在人机工程学方面。人机工程学在设计产品过程中树立了服务“人”的理念,在一切设计过程中均从人的角度出发,然后结合多种因素做出综合判断。人机工程学中涵盖了环境、人和机器这三个基本要素,同时对于消费者或者使用者等都有系统而深入的研究。在现代社会的机械设计制造中,但凡成功的机械产品中均可以找到人机工程学的身影。 3.2 机械设计制造技术和工业设计结合的应用趋势 工业设计与机械设计制造均有各自不同的特点,将两者有效结合在一起能够提高企业的经济效益和市场竞争力。从现有的情况来看,我国很多中小型企业由于受到生产技术和资金等方面的限制,在机械制造和工业设计方法的运用方面还比较落后,加上政府部门对于工业设计缺乏必要的投入,或者在企业的机械设计制造方面缺乏有效的激励,导致很多企业在工业设计发展方面存在很多困难。因此,政府部门应该充分利用宏观调控政策,对市场经济进行必要的调节,合理运用政府的干预职能引导企业向节能、绿色、环保的方向发展,并且鼓励中小企业联合应用机械制造技术和工业设计。对于中小企业结合应用机械设计制造和工业设计的战略方案给予一定的财力支持,引导中小企业转变传统的工业设计和机械制造理念。此外,在工业设计方面大力发展高等教育,建立相应的人才培养机构和研发中心,以此为社会培养更多的高层次人才。 4.结语 随着现代化进程的不断深入推进,人们对工业产品的要求将会越来越高,工业设计和机械设计制造技术也将得到进一步完善。设计者应该充分了解我国机械制造和工业设计的发展现状,学会抓住机遇、扬长避短,力争将我国打造成制造强国。 作者简介:周云清(1992―),男,浙江衢州人,现就读于丽水学院。 工业设计制造技术研究:浅谈工业设计及机械设计制造技术的应用 摘要:随着社会发展水平的提升,机械设计制造行业在我国得到了快速的发展。与此同时,在工业生产的过程中,传统机械设计制造技术已经难以适应现代社会快速增长的工业生产需求,因此对机械制造专业提出了新的要求。基于此,本文就工业设计及机械设计制造技术的应用进行分析与研究。 关键词:工业设计;机械设计制造;应用 引言 随着我国当前改革开放的步伐不断加快,为了更好的适应当前国民经济的发展现状以及国内外市场的特征,机械设计制造也进入至了一个全新的发展局面。在实践工作之中不仅需要全面的吸纳国内外的发展经验,同时还应当加强对现有资源的利用,以实现对企业先进技术的全面改造。在当前的工作现状之下,我国的机械设计制造工艺技术水准出现了全面提升的势头,同时产品的质量和水准也显著提升,有效的推动了经济的发展,使得国内的市场更加繁荣。根据相关资料和研究分析报告,可以从中发现当前在全球范围市场之内,均有中国的相关领域,所以在今后工作之中还应当加强对机械设计制造工艺的分析。 一、工业设计的特点与发展情况概述 工业设计综合了美学、工学等多门学科,在工业革命后迅速兴起,一般分为传统和现代两部分。传统的工业设计侧重于设计工业产品,通过一系列创造活动让产品符合人们预想的目标。随着社会的发展与科学技术的进步,人们己经不再满足于传统的工业产品设计模式,现代工业设计的理念也由此提出。现代工业设计通过制定完善的实施方案,运用合适的工程手段达到预定的目标,包含了服务设计与现代设计方法等过程。 1.工业设计的学科特点有 学科知识高度综合。工业设计长期以来被人们片面地看成产品外形设计,同时 人们很容易将其与机械操作环境、冰冷的机器等联系起来。其实工业设计不仅体现在设计产品方面,也能够有效解决产品制造和环境等方面的问题,具有很强的综合性,是一门艺术和技术高度融合的学科。工业设计中涵盖了生物学、经济学、美学和工程学等诸多学科,在心理学和社会学等领域也有涉及。 2.实践性和应用型较强。工业设计是人们在不断地创造和设计中形成的,其目的是探讨更加合理舒适的人类生活方式,其在日常生活中的应用可以让我们的生活变得更加自然、和谐。 3.时代感较强。在不同的时代工业设计有不同的要求,而绿色、环保、节能是当代对工业设计的要求,可见工业设计具有很强的时代感。 二、机械制造业的意义 机械制造业是我国社会经济发展的主要技术来源,在我国整体产业结构比例中占据了重要的比重,可以说是我国的基础产业,机械设计制造技术的发展与进步,在一定程度上反应了我国综合国力的发展水平,决定了我国工业发展的具体走向。在传统机械设计制造中,原材料的消耗量是比较大的,生产效益比较低,并且机械功能相对来说较为单一,人工成本较高。自动化技术的发展,有效的弥补了传统机械设计制造技术中的不足,并且通过新技术的应用,很大程度上提高了机械设计制造技术的发展速度,是现代工业发展的重要基础性力量。现阶段,我国的械设计制造专业已经由传统的发展模式,逐渐进入了自动化、智能化的发展领域。 三、发展机械设计制造及其自动化技术 环境问题的出现,已经严重制约了各个国家的经济发展进程,从某种角度而言,经济要想获得长久稳定的发展必须依附于资源环境生态平衡的良好发展。所以在机械设计制造业发展的过程中,必须注重环境对机械生产的影响,与此同时,要结合我国实际的生产环境以及客观存在的事实,发展绿色生产,促进资源的可持续发展,将经济建设与资源生态环境建设放在同能重要的地位,共同促进社会的发展进步。 (一)虚拟化 随着信息化的不断变化与发展,科学技术的大量涌现,大大推动了机械设计制造业的发展。就传统机械设计制造而言,从某种程度上不仅仅浪费了大量的人力、物力、财力,而且在一定程度上也影响了机械设计制造业的发展。尤其是在设计的过程中往往都是由设计人员凭借其以往的经验,进行产品设计,通过实验在完成产品设计的整个过程。一定意义上存在着与实际生产操作不相符的情况,利用计算机虚拟技术,不仅仅可以减少这种误差,更加能精准的进行图纸设计,大大减少了人力、物力等浪费的现象,因此,虚拟技术的使用将是机械设计制造业未来发展的主要技术之一。 (二)数字化 数字化的出现不仅仅是科学技术发展的必然结果,更是多种学科技术相交叉融合的结果,对于机械设计制造业而言,这种数字化技术不仅仅可以利用图片、数据等形式将信息资源进行有效的整合以及分析重组,更能清晰的对机械产品进行仿真模拟试验,以便更好的将产品设计以及功能准确的反馈给消费者,让他们清楚的了解到产品性能及其质量。对于机械设计制造的操作人员而言,更能准确的使用产品,从而进行产品生产设计的加工与使用。更大范围的来讲,可以利用数字化的发展模式,有效的聚集世界各地的先进生产力及其发展水平,利用网络信息动态,将同类产品进行分析对此,不断改革加以创新,这也是未来社会机械设计制造业发展的必然趋势。 (三)模块化 机械设计和制造的产品数目众多,在某种程度上将导致在对产品进行设计时各种复杂研发需求的出现,绝大多数新研发的产品在发展及其开发上均不可脱离标准单元的利用,模块化不仅具有良好的适应性和扩展性,而且模块化易于组织规模生产,从而保证质量,形成批量。 (四)智能化 智能化是21世纪机械设计制造发展的一个大方向。当前,机械制造技术的优秀功能即是智能加工,智能加工是一种基于模糊控制、数字化控制的机床加工,它主要是在加工过程中模拟人类专家的智能活动,从而解决以前需要在人工干预下才能解决的问题。智能化主要体现在机械设计制造及其自动化发展中的两个方面:一是提高加工效率的智能化;二是智能诊断、智能监控以及智能化的自动编程等。 (五)绿色化 随着科学发展观的贯彻实施,绿色产品的概念逐渐得到越来越多的人的认可,绿色产品主要指的是无污染的产品,这些产品对人体、对环境都是无害的。机械自动化的发展也要向这方面靠拢。无论是加工食品,还是进行工业生产,在国家倡导绿色消费的背景下,机械自动化产品应该是无污染的,只有这样才能得到越来越多的人的认可,才能在未来的市场上占据有利地位,提高产品的竞争力。 (六)微型化 由于新技术、新材料的广泛应用,很多机械设计制造及其自动化产品呈现出新的特点,比如,操作更为便捷,产品的体积也更为精细、精致。由于呈现出这些特点,使其作为占据经济市场的重要手段和特色,体积微小的机械设计制造及其自动化产品主要是指微电子机械。 (七)网络化 当前社会,计算机网络技术发展迅猛,这给人们的生活带来了极大的正面影响,而对工业生产方面的影响也极大。机械设计制造及其自动化产品都和计算机网络技术联系密切,使得这些产品在市场竞争中具有明显的优势。因此,在机械设计制造及其自动化领域会越来越凸显出计算机网络技术的有效利用和优势。 结束语 不难看出我国机械设计制造及其自动化发展水平与发达国家而言,仍存在很大的差距和距离。外部的生产环境不仅仅给我国机械制造业带来了一定的挑战,同时也带来了新的发展机遇。为了适应时代社会发展的需要,我国必须加强对技术管理水平的提高,利用先进的信息技术不断提升机械制造业的科技信息水平,同时也要结合相应的实际,共同促进我国机械设计制造业的发展。 工业设计制造技术研究:工业设计及机械设计制造技术的应用 摘 要:随着现代科学技术的不断进步以及现代化进程的深入,我国也逐渐的进入到了信息时代,而工业设计作为一种可以有效的提升企业优秀竞争力的学科,在社会生活中发挥了越来越重要的作用。一个国家的现代科技水平同机械设计的技术密切相关,文章通过对工业设计以及机械设计制造技术的特点进行分析,探讨了机械设计制造技术的发展情况,并且指出了几点机械设计制造技术应用的建议和趋势,希望能够对相关的设计人员提供一定的参考价值。 关键词:工业设计;机械设计制造技术;应用分析 所谓的工业设计指的是人们为了能够达到某一个特定的目标而开展一系列的创造性设计,对工学以及美学等进行综合的运用,对工业产品开展设计。工业设计涉及的范围很广,在众多的设计门类当中,工业设计是其中一个十分关键的学科,并且体现在我们日常生活的很多方面。 通过工业设计,可以有效的提升企业的市场竞争力,此外还可以在一定程度上对文化领域方面加以拓展。在通常情况下,机械设计以及制造技术的应用包括了产品的设计以及产品的加工等多个步骤,属于一项完整的系统工程。因此,可以说一个国家的科技水平同机械设计制造技术的应用水平密切相关。 1 工业设计的特征 工业设计将美学以及工学等很多相关的学科结合在一起,在工业革命之后取得了飞速的发展与进步,在通常的情况下可以分成两个部分,分别是传统的工业设计以及现代的工业设计。 ①传统的工业设计主要重视对工业产品的设计,而随着现代社会的不断发展与进步,传统的工业设计已经难以满足人们的实际需求,因此也就随之产生了现代工业设计的相关设计理念。 ②在现代的工业设计之中,可以通过事先制定出科学的方案,运用现代化的手段来取得预期的效果,达到设计的目标。因此工业设计具有以下几个显著的特征。 1.1 综合性强 很长时间以来,工业设计都被看做是对工业产品进行外形方面的设计,一提到工业设计,人们最先想到的都是冰冷的机器。由此可见,人们对于工业设计工作还没有一个准确的、全面的认识,存在一定的认识上的误区。其实工业设计不仅包括了对工业产品的设计,还包括了对产品制造过程中出现的问题的解决方法,因此这项工作具有较强的综合性质。将艺术同技术进行良好结合的一门学科,可以说工业设计不但涉及到美学、生物学以及经济学等学科,甚至还会在一定程度上涉及到心理学或者社会学等方面的内容。 1.2 实践性强 工业设计的一个重要的目标就是通过设计能够为人们提供一个更为舒适的生活方式,提升人们的生活质量,使得我们的生活更加的自然、环保以及和谐,因此工业设计这项工作还具有很强的实践性,需要有较强的应用性。 1.3 时代感强 应该注意的是,在不同的时代背景之下,工业设计应该有不同的需求。在当前新的形势之下,工业设计的基本需求就是绿色、节能,由此可见,工业设计还具有较强的时代感。 2 工业设计的发展现状 在工业革命之后,工业设计行业迅速发展起来,但是从总体上来看,我国的工业设计历史较短,发展的速度相对比较缓慢。近几年来,随着我国社会主义市场经济的发展,我国很多企业面临经济方面的纠纷也越来越多,这就使得一些企业开始意识到工业设计的重要意义,将更多的注意力转移到了工业设计当中。并且这些企业在工业设计中也确实投入了大量的财力和人力资源,他们希望能够通过优化工业设计来提升企业自身的优秀竞争力。 3 机械设计制造技术的发展情况 机械设计制造技术包括了很多的步骤和环节,例如:产品的设计以及产品的制造等,此外还涉及到了产品的售后服务等环节。我国的机械设计制造基础相对比较薄弱,同西方发达国家相比较还存在较大的差距,主要表现为当前我国主要依靠引进国外的先进技术来实现发展,自主创新能力不高,这也限制了我国机械设计制造技术的发展与进步。 此外,虽然我国的劳动力资源丰富,但是在投入的资金方面还不够充足,这也在一定的程度上造成了机械设计制造行业发展缓慢。我国工业产品的质量虽然在最近几年得到了一定的提升,但是在工业产品的使用性能方面还存在一定的不足,在产品外观的设计上还有所欠缺。 4 工业设计以及机械设计制造技术的应用 工业设计同机械设计制造技术有各自不同的特征,如果能够将这二者有机的结合在一起,那么就可以极大的提高企业的竞争力,提高企业的经济效益。但是从当前的实际情况来看,我国很多的小型企业在生产的技术以及生产的资金投入等方面还受到了一定的限制,这样就使得他们在机械的设计和制造技术上难以取得突破,技术水平相对比较落后,为企业的工业设计带来了难度。 所以在机械设计制造技术的应用过程中,政府的相关部门需要充分的发挥好宏观调控的作用,对市场经济进行合理的、适当的调节,从而更好的引导工业企业朝着节能以及环保的方向发展。 此外还可以对中小企业给予一定财政方面的支持,鼓励他们转变传统的设计理念。 5 结 语 综上所述,随着我国现代化进程的深入,人们对于工业产品也提出了越来越高的要求,因此工业设计以及机械设计制造技术也需要得到进一步优化和完善。这就要求工业设计以及机械制造的相关人员能够了解当前的发展情况,更好的抓住机遇,积极的迎接挑战。 工业设计制造技术研究:工业设计及机械设计制造技术的运用探析 摘 要:近年来,在科学和信息技术不断进步的背景下,人们的生活水平有所提高,对于各种商品的质量及功能要求也越来越高,在这种情况下,企业应积极加强工业设计,促使产品功能得到不断创新,从而创造更好的优秀竞争力。同时,在经济不断进步的过程中,对国家实力和经济水平进行衡量的一个重要因素就是机械设计制造技术,在这种情况下加强工业设计及机械设计制造技术的运用研究具有重要意义。 关键词:工业设计;机械设计制作技术;运用 前言:工业设计指的是,企业在日常生产经营过程中,为了提升自身竞争力,需要不断加强产品设计,促使产品质量及功能在不断创新的基础上赢得广大消费者的喜爱,从而创造更多的经济效益。工业设计过程中,需要结合美学及工学等多方面内容。现阶段,加强工业设计成为企业实现企业长期可持续发展的一个关键性因素。而机械设计制作技术在应用过程中需要进行多个环节的工作,如设计产品和加工产品等,对国家科技水平的提升具有重要意义。 一、工业设计特征 首先,较强的综合性。传统意义上的工业设计指的是对工业产品外形上的设计,而在时代不断进步的背景下,现阶段工业设计现阶段还包含一系列解决策略,促使产品生产能够顺利进行。由此可见,新时期工业设计具有极强的综合性。在对产品外形进行设计的过程中,需要应用美学、消费者心理学等知识内容,而在寻找系列解决措施的过程中,也需要用到生物学及经济学等方面的知识内容。 其次,较强的实践性。人们在进行工业生产的过程中,提供更高质量的产品服务是不断加强工业设计主要原因。通过有效的工业设计,工业产品的功能及质量得到提升,促使人们在对其进行使用的过程中能够更加享受生活,同时更主要的是能够实现人们现阶段所追求的环保及和谐的理念。由此可见在进行工业设计的过程中,需要进行加强的实践,通过实践不断提升产品的实用性是工业设计的最终目标。 二、机械设计制造技术使用现状 多个环节存在于机械设计制造技术当中,通常状况下首先需要对产品进行设计,之后便是制造,现阶段在市场竞争越来越激烈的背景下,该技术在使用过程中还需要进行有效的售后服务等内容。同西方发达国家相比,该项技术在我国发展相对缓慢,因此现阶段主要技术来源为进口[1]。新时期,为了实现我国经济的可持续发展,必须加强机械设计制造技术的创新。同时该项技术在我国发展相对缓慢的另一个主要原因是资金投入不足,近年来我国工业产品在使用过程中虽然显现出了一定的质量提升,但是其外形及功能方面还需要进一步加强设计。 三、工业设计及机械设计制造技术的运用 (一)二者相互影响和制约 从含义的角度来看,工业设计同机械设计制造技术相比分属于两种范畴,但是在经济不断进步的过程中,这两个领域中的内容能够有效结合于同一工业产品的设计当中,而二者所属领域的不同导致二者在共同促进工业产品生产的过程中具有相互影响和制约的一面。首先,工业设计在实施过程中需要充分应用机械设计制造技术,同时受其重要的影响。工业设计的综合性决定其需要经过复杂的过程和多学科的综合运用才能够实现,并发挥自身应用价值,而这一过程中机械设计制造技术发挥了重要作用。一方面,机械设计制造技术在应用过程中拥有较强的科学性、严谨性,能够有效指导工业设计顺利进行,促使工业产品在应用过程中充分展现自身价值,促使产品能够同时具有外形、性能及结构等多方面功效,从而能够良好的满足人们的日常生活需求,为企业的生产经营创造更多的经济效益;其次,机械设计制造技术应用过程中受到工业设计的影响[2]。大量机械及人力将投入于机械设计制造技术使用过程中,而保证其有效运行的基础就是人机工程学,该学科属于工业设计范畴,对该门学科的充分有效运用能够促使该技术得到更加充分的运用,从而生产出能够满足人类需求的产品。 (二)综合运用探讨 由于二者在工业生产过程中是能够进行互相影响的,因此,只有对二者进行有效的综合运用,才能够促使工业生产更加顺利,这两项内容也能够在充分应用和实践的基础上得以提升,为我国综合实力的提升做贡献。在实际应用过程中,生产厂家及专业工作人员应当不断丰富自身的工业设计及机械设计制造技术知识,在各个生产环节当中对二者进行充分的运用,促使整个产品生产过程中不能够从产品外形、结构及性能等多个角度得以提升,促使产品能够更加符合人类需求[3]。在综合运用这二者的过程中,机械设计和制造需要提高专业人员的工业设计知识,促使其更加了解制造技术同环境和人类之间的关系,同时还要充分考虑到市场需求等知识内容,在此基础上能够对促使生产出来的工业产品更加具有科学性及合理性。 结论:综上所述,在社会经济不断进步的背景下,我国工业生产过程中,应当充分运用工业设计及机械设计制造技术,逐渐丰富我国工业产品的种类及性能,促使企业优秀竞争力得以提升。因此相关专业人员应当在充分了解工业设计综合性和实践性强的特征基础上,在进行产品开发的过程中综合运用工业设计及机械设计制作技术,从而促使我国企业在世界市场激烈的竞争当中获得一席之地。
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物流包装论文:实验室物流包装技术论文 一、装备物流包装研究现状 目前,我国在装备物流包装技术研究方面,取得了显著成效。为适应现代战争和高新技术装备的发展需要,提高保障能力,针对不同的装备器材进行了包装设备、包装材料的研制与开发,进行了新技术、新工艺的应用研究。多年来,我国围绕着包装技术工艺,科研院校、研究单位、军工企业均进行了大量的技术研究开发,积累了一些新理论、新技术方法、新设备、新工艺的研究成果。但是,研究的多,推广应用的少,研究成果不能及时形成实际的包装能力,进而影响装备物流能力的形成。当前,装备物流包装无法满足装备保障发展的需要,难以适应现代化战争的需要。主要表现在:一是装备器材包装理论与实践滞后,制约着装备物流包装的发展;二是装备器材包装技术研究开发机制不健全,制约着装备物流包装协调发展;三是装备器材包装质量检测技术设备的缺乏,制约着器材包装质量和装备封存质量管理与控制;四是装备器材包装标准、法规、规章、制度不配套,指导性不强,制约着包装工程整体水平的提升;五是适应战时要求的装备物流包装理论与技术方法相对滞后,制约着当前军事斗争准备的落实;六是装备器材包装新理论新方法推广途径不顺畅,效果不明显,制约着包装成果的应用。 二、装备物流包装技术实验室研究方向 装备物流包装,主要研究在不同环境条件下,如何使装备器材的贮存可靠性得到保持、恢复和增长,使装备器材完好地通过物流环节进入保障领域,实现其使用价值,发挥最大效能。装备物流包装研究对象包括:包装材料的选择、包装容器的结构造型、包装装潢、包装方法、防护方法、包装辅助物及包装机械等;还有包装试验质量检测与评价,以及包装标准化与管理等。研究内容包括:装备物流自然特性包装、装备物流贮存特性包装、装备物流运输特性包装、装备物流装卸特性包装、装备物流野战特性包装及装备物流管理特性包装等。由此,装备物流包装技术实验室主要研究方向可以规划为以下几个方向:装备物流包装需求研究。装备物流生产、运用、保障及退役处理等各环节,对装备物流包装都提出了不同需求,需要进行系统研究论证。装备物流包装标准化研究。装备物流包装标准化研究包括基础标准、技术标准和作业标准,研究的目的在于提高装备物流运行的标准化、规范化和科学化,为装备物流高效平稳运行奠定技术基础。装备物流包装技术方法研究。针对装备物流包装的自然特性、贮存特性、运输特性、装卸特性、野战特性及管理特性的特点与规律,研究包装技术方法的同时,也应进行包装性能试验方法研究,以及提出适宜各种环境条件要求的最佳试验方案,评定所采用的包装方法的包装效果。装备物流包装材料研究。研究各类包装材料的物理学、化学、生物学特性,包装材料研究包括新型包装材料的研究与开发,为改进装备物流包装技术与方法创造条件。装备物流包装结构研究。研究装备物流包装结构、缓冲包装结构、内包装结构及装备表面包装结构等,以及辅助物结构。外包装结构、缓冲包装结构、内包装结构及装备表面包装结构等的生产工艺性能,均应便于机械化、自动化生产,以提高生产效率。装备物流包装废弃物处理研究。装备物流必须重视废旧装备器材及其包装废弃物的处理,重视处理技术、方案及其策略。重点进行废弃物处理的理论方法、技术工艺、设备设施、工程解决方案等研究。 三、装备物流包装技术实验室功能定位 “装备物流包装技术实验室”的功能定位是:开展装备物流包装理论、技术、方法和手段研究;应用现代包装理论和技术,丰富和完善装备物流包装理论体系和技术体系;开展装备物流包装材料研究;进行装备物流包装人才培养和装备物流包装学术交流,为提高装备物流包装质量与效益提供技术支撑。建成后的“装备物流包装技术实验室”对相关科研单位开放,支持高水平装备物流包装科研工作的开展,利用这一平台研究出更高水平的科研成果。另外,借助实验室提供的良好条件,还可进行装备物流包装人才培训,为相关专业的本科生、研究生和轮训学员提供教学平台。具体而言,装备物流包装技术实验室发挥如下功能:教学功能。利用装备物流包装技术实验室,承担装备物流包装培训、教学与实验任务,可以进行包装理论、防护技术方法、包装试验、包装机械使用、包装管理等系列培训,成为装备物流包装培训中心和相关人才培养基地。科研功能。利用装备物流包装技术实验室,承当装备物流包装材料、工艺与技术的论证,以及包装组合、包装集成等设计;对包装新技术进行研究、开发、应用与推广;针对装备物流包装的要求,编制装备物流包装性能试验大纲,确定试验方法和试验程序,进行试验评价;对包装进行质量检验与试验;制订装备物流包装基础标准、包装产品标准、包装技术方法标准,以及包装安全与环境保护标准等。技术支持与服务功能。利用装备物流包装技术实验室,开展包装技术支持与业务服务,对工厂、部队和仓库的装备器材包装相关工作进行技术支持与服务。 作者:爨红亮 李庆全 苏勇杰 单位:装甲兵工程学院 物流包装论文:小件物流货物包装尺寸标准化经济可行性分析 【摘 要】物流包装尺寸标准化就是通过包装尺寸及与货物流通有关的一切空间尺寸的规格化,来提高物流效率。这里所指的空间尺寸,包括轨道交通、公路交通、水路交通、集装箱和托盘等运输设备的载货空间尺寸。以及合理利用仓储的空间尺寸等小件物流货物包装尺寸标准化对于物流行业的规范有重要意义。小件物流货物包装尺寸标准化是科学管理的一部分,是组织现代化流通中的重要环节。它可以改进包装容器的生产,提高运输效率,增加运输空间的利用率[1][2][3]。 【关键词】物流货物;包装尺寸标准化;经济可行性 一、经济可行性分析的概念 小件物流货物包装标准化的经济可行性分析是指在制定和实施包装尺寸标准之前,根据包装市场需求、国民经济发展规划和行业发展规划的要求,对与标准有关的社会、经济、市场、资源等各方面问题进行全面、深入的经济分析、比较和论证;对小件物流货物包装尺寸标准化的经济、社会和环境效益进行科学的预测和评价;从而判断标准在经济上是否可行,实施是否合理的科学方法[4]。经济可行性分析的目的是实现减少或避免标准在经济方面带来负面的影响,提高标准化所带来的经济、社会和环境效益。 二、宏观行业经济可行性分析 依照当前中国宏观经济情况和包装行业的宏观发展趋势,预计纸及纸板需求量从2010年到2015年,与2005年比,箱纸板需求量变化为:1022.921368.91747.1(万吨);瓦楞原纸需求量变化为:985.471318.781638.14(万吨)。在之后的十年里,瓦楞纸包装仍然是最有发展空间的包装组成部分。当前,中国人均年消耗纸箱量55kg左右,是美国的六分之一,日本的五分之一,欧洲的四分之一,印度的二分之一。这些数据表明,我国在经济发展和社会发展的进程中对于瓦楞箱等包装的需求量会不断增大。纸张人均消耗量已成为国际上衡量一个国家经济发展水平和社会文明程度的重要标志[5]。 三、小件物流货物包装市场需求分析 根据数学回归模型建立包装市场预测机制:当前我国国民经济生产总值增加1亿元,包装行业就增加298万元;反之,包装工业产值增加1亿元,我国国民经济生产总值则会增加32.05亿元。同时,随着制箱和印刷工艺不断提高,而规模化生产又不断降低成本,瓦楞纸箱的市场占有率将会越来越高。 网络购物拉动物流货物包装需求。截止到2011年,网购网民数量和网购渗透率如中国网民数量及网购渗透率图3-1所示: 随之而来的是物流快递行业的发展和小件物流货物包装行业的告诉发展。瓦楞箱等纸质包装箱成为包装行业增长的主体。进而使得行业对于规模化、专业化的要求更高。使得包装尺寸标准化成为亟待解决的市场问题。 四、小件物流货物包装尺寸标准化合理的制定和严格实施在未来能产生的经济效益 (一)提高包装容器的生产效率 统一的包装尺寸使得操作便捷、简单,设备的调整时间大幅度的减少,从而提高生产率。另一方面,包装尺寸的标准化的确立使得机械操作变得方便快捷,机械操作的实行也就极大地提升了操作的效率,生产效率也就相应的有很大的提升。 (二)节约包装成本 由于之前包装尺寸过多,导致了行业内缺乏大规模的经营,小规模的作坊经营主要依靠手工制作,造成了资源的浪费。通过对于瓦楞箱的分析可知,我国的瓦楞箱的制作,原材料主要是草浆为主,制作方式以手工作坊占据主要地位,所以瓦楞纸箱中85%以上都使用5层或7层瓦楞纸板。而在其他的经济发达国家,瓦楞纸板原料主要为木浆,物理机械性能较好,瓦楞纸箱89%仅需要都使用3层瓦楞纸板。以每年同样生产200亿平方米的纸箱为例(我国目前年产纸箱200亿平方米左右)进行比较,我国需要使用的1.1亿吨瓦楞纸板,而发达国家则仅仅需要0.66亿吨,我国浪费的瓦楞纸板量达到0.44亿吨。这对于行业的成本造成了极大地浪费,也使得中国的包装在国际竞争中缺乏价格竞争优势。包装的标准化也可以带动大规模生产,进而带动成本降低。 (三)利于包装回收 中国的物流包装主要以瓦楞箱为主,主材料为纸板。造纸产业具有资金技术密集、规模效益显著的特点,其产业关联度强,市场容量大,是拉动林业、农业、印刷、包装、机械制造等产业发展的重要力量,已成为我国国民经济发展的新增长点。在这样的行业,环保和资源的回收利用,成为国家政策和经济增长最为关注的热点。也是可持续发展对于行业的基本要求。 造纸工业把废纸称为二次纤维。无论是废旧的书刊纸、报纸、办公用纸,还是牛皮纸、瓦楞纸、纸匣等,都是宝贵的纤维原料。经测算,利用1吨废纸箱可生产纸浆800千克,可以少砍17棵大树,减少耗能标准煤1.2吨,节约电600千瓦,节水100立方米[8]。并且减少废弃物排放。废纸回收重新生成纸箱,其中纸浆损耗200千克。2006年中国纸箱产业约2000多亿人民币,中国包装工业在国民经济40个主要产业中已上升为14位,占社会经济总40%。在纸制品包装中,瓦楞纸箱包装的比例的比重最大,占据了总份额的58%。全国两万多家纸箱生产企业都在积极应对经济全球化的发展趋势,瓦楞纸箱具有质轻、抗压、耐戳穿、抗撕裂和缓冲。防震、易加工成型等机械性能,以及良好的装潢印刷适应性,能够循环再利用,对环境无污染等优点,既经济,又轻便且易堆放。适用范围的增加,推动了瓦楞箱的工业的发展,也使得其在中国十分受欢迎。在我国,包装纸制品产值占包装工业产值40%,而瓦楞纸箱占纸箱包装总产值的60%以上。所以,瓦楞箱的材料回收利用很大程度上就代表了包装的回收利用。瓦楞箱尺寸的标准化对于回收来说能使其更好的分类,进而进行机械分类和回收。 网上购物的兴起也带动了瓦楞箱的使用,纸质包装用途非常广泛,包括食品、家用电器、化妆品、饮料、机电、医药等产品。其原料为原纸,或者木浆、草浆来制作由于纸箱的平整性,方便印刷再回收方面却由于尺寸杂多,缺乏管理,进而导致回收率并不高。 对于我国物流包装产生的大量的废弃物,其回收再利用的管理问题一直没有得到很好的解决。据统计,2007年我国1年产生2亿吨垃圾,就有4千万吨(约占20%)是包装物产生的。而2002年欧盟原15个成员国只有约5%的垃圾是来自包装废弃物。 (四)方便包装的二次利用 在现在的物流包装市场,瓦楞箱的使用都是一次性的。其尺寸大小杂多导致包装的适用性较差。商家都使用自己的包装产品,而包装尤其是小件物流货物包装由于过度包装等问题,在开始就成本较高。如能将其包装尺寸确定下来,进而提升行业的回收利用系统机制,就可以使得包装进行二次或者多次利用,既节约了成本又保护了环境。 在硬度方面,通过回收筛选将运输过程中,损害严重或者无法承担下次运输任务的瓦楞箱进行回收重新制作,对于硬度较高,包装完整的瓦楞箱进行二次利用。这样既节约了成本,又对于环境保护和能源节约有帮助。 五、结束语 通过上述分析可知,当前小件物流货物包装市场整体行业发展态势良好,具有较好的经济宏观环境和发展机遇。对于网络购物和物流行业的发展,也为小件物流货物包装带来机遇。与此同时,也对物流货物包装尺寸标准化提出了要求。针对当前情况,物流货物包装标准化的实施可以在未来有效的控制包装成本,提升包装效率。达到大规模机械化作业的目的。所以对于小件物流货物包装尺寸标准化的合理制定和更新,以及未来对这方面标准的严格实施是可行的方案。 物流包装论文:家电电子商务前景喜人 包装与物流任重而道远 如今网络无处不在,改变了我们的生活,消费者在线上购买家电已成为大趋势。前几年,电子商务在其他领域不断开疆拓土,技术日臻完善,市场日益稳定而繁荣。然而,家电,尤其是大家电不同于日用小商品在电子商务平台少有抢眼表现。近两年来,随着电子商务平台的持续扩张发展,家电网购扬帆起航,势头渐旺。 政策护航 家电电子商务乘风破浪 2014年的《政府工作报告》指出,我国将深化流通体制改革,促进物流配送、快递业和网络购物发展,这将加速释放各阶层的消费潜力。政府下一步的重点工作包括促进信息消费、鼓励电子商务创新发展等。国务院副总理2013年年底在京东调研时强调:“电子商务是综合性、战略性、基础性产业,对扩大消费、稳增长、调结构、促转型、增就业、惠民生具有重要作用,是经济社会发展的重要‘引擎’,要把发展电子商务作为一件大事来抓,抢占未来竞争的战略制高点。” 2013年阿里巴巴和长虹集团提出了“家庭互联网”的概念,由这一张“网”引发的争夺战也随之拉开序幕。2013年的最后一个月里,海尔集团与阿里巴巴集团联合宣布达成战略合作,接着又传出格力集团总裁董明珠与小米公司董事长雷军的10亿元豪赌……如此几大新闻恰恰勾勒出今天传统的家电制造企业与新兴互联网行业的融合与碰撞。然而,只有经过不断的碰撞,才会最终走到最有高度和深度的融合之境。实际上,在家电这个传统的制造企业里,这样的融合与碰撞已经开始,拥抱互联网,拓展大平台,实现新跨越。 电子商务的兴起,对传统的商业和物流模式带来了颠覆性的冲击和变革。电商平台基础条件的完善和市场需求的出现,为家电电商的适时登场做足了准备。如在其他行业咄咄逼人的攻势下和家电行业内先驱品牌效应的推动下,传统家电品牌在线上也开始逐次发力。海尔、海信、格力、长虹、创维、奥克斯、TCL、康佳、美的、荣事达、三洋等制造企业也由此进入电商的新时代。家电已在电商市场中扮演着越来越重要角色,销售增幅已远远超过传统的渠道。据权威部门统计数据,2013年,我国网络购物市场交易额达到18,500亿元,同比增长42%,占社会消费品零售总额的7.8%,其中3C家电网购市场规模占到了整体网购量的19.4%,年增长率达到50%,远高于3C家电销售的整体增长率,也高于整体网购市场的增长速度。2013年我国B2C家电网购市场规模(含手机、平板电脑)达到1332亿元,其中,平板电视、冰箱、洗衣机、空调等四大类大家电产品约占25.9%,达到345亿元。家电产品的推陈出新,一直是增长的驱动力,新产品的推出不断满足着消费者的需求。据了解,2013年小家电市场零售额为1144亿元,而30%以上来自网购,手机产品则达到786亿元,因为天气雾霾严重而快速掘起的空气净化器产品网购达28亿元。网购市场力量不可小觑。 据工信部的数据显示:2014年上半年,我国信息消费整体规模达到1.34万亿元,同比增长20%,其中网络零售市场交易规模约1.1万亿元,同比增长33.4%。而2014年上半年我国B2C家电网购市场(含移动终端)规模达830亿元,同比增长56.6%。其中平板电视88亿元、空调67亿元、冰箱45亿元、洗衣机30亿元,同比增长67%;移动随身终端440亿元,其中手机406亿元,同比增长35%;小家电160亿元,同比增长80%以上。经过两年的适应和蓄势,传统家电产品在线上市场呈现出更大的爆发力。 “第二届中国家电网购高峰论坛”于2014年3月5日在京举办。与会专家分析认为,2013年家电电商无论从市场规模、产品类别、产品档次、用户关注度,还是物流水平来看,都进一步成熟,已经成为家电市场极其重要的一股力量,市场呈现出规模扩大化、渠道集中化等特点,这对于消费体验是一个极大地完善。网络化和电商化一定会成为人们生活当中必不可少的一部分。随着渠道和品牌企业对网民需求的进一步挖掘,也随着传统企业“互联网转型”的深入,将出现越来越多具有“互联网特色”的网购家电产品,定制化势不可挡。专家预测,2014年中国家电网购市场(不含手机、平板电脑)的销售额占整体家电销售额的比例将达到13%,到2015年家电电商渠道占15%市场是值得期待的。从以上数据可以看出,随着电商经济的发展,包装与物流是最大的挑战,而且也为包装行业彰显了空间巨大的发展前景。 家电电子商务 求解“包装与物流之困” 2013年和2014年在北京召开的“中国家电网购高峰论坛”会上,专家认为,在电商发展中对于家电,尤其是大家电网购市场环境来讲,实际上还有很多与之不匹配的因素。比如包装、物流配送是关键环节,这是个最大问题,是目前大家电网购所遇到的最大瓶颈。电子产品有较高的产品附加值,尤其是大家电产品在配送过程中,由于体积大、单价高、重量重,容易损坏,还必须轻拿轻放,不同于一般日用小商品小包裹可以通过集体运输和批量操作,进行优化配送。家电产品对物流的要求很高,所以导致目前用户对“大家电最后一公里服务”抱怨颇多,物流是网上家电销售的重点和难点。因此,专家建议,要进一步做好物流整合,包装与物流专业化的服务水平提上日程,“安全、快捷、环保、低成本”是其最终要求。不言而喻,家电电商市场较传统市场呈现出高速增长的态势,2015年家电电商市场规模将占到整体市场的15%。 现代物流是将物质的包装、装卸、保管、库存管理、流通加工、运输、配送等诸多活动有机结合,形成完整的供应链,为用户提供多功能、一体化的综合性服务。 面向物流环节,包装时时刻刻存在,在整个物流运行过程中,具有特殊的地位和作用。电子商务的普及和发展将更加凸显包装的真正价值。“包装的成功,可化为惊人的财富,包装的失策,会导致可怕的亏损。”这是企业家们的深切感受。 在电子商务发展迅猛的今天,也催生了快递行业的快速发展。越来越多包裹件需要通过快递物流从客商转送到消费者手中,快递物流不同于传统物流的操作方式。传统物流一般都是大宗,单一物品的集合运输,然而快递运输更多的是小件物品的混合运输,目前来说快递物流的操作方式还是处于人工转运转送的初级阶段,且周转的环节一般不少于5次搬运,故在操作运行过程中,时有发生不同程度破损现象,导致客户直接拒收或退货,从而引起经济方面的纠纷,这其中也有包装方面不到位的问题,这足以说明包装在电商物流中是不可缺少的组成部分,起到举足轻重的作用。因此,电商行业在物流配送中对包装提出了更高的要求,注重四大原则:首先是要求包装可靠性、安全性、可操作性,以满足货物的保护,减少破损;其次是要求包装箱应更加轻便,便于搬运、装卸和配送;其三是降低成本,采用通用包装,着力将原有包装进行回收再利用,并在降低成本的同时,减少废弃物,不污染生态环境,这也是绿色环保的一个需求;其四是外包装应时尚、美观、整洁,以提升消费者的体验价值,对电商的好感和信任度。 电子商务、物流和包装是新兴产业,是一项复杂的系统工程,也是一个动态过程,需要在市场引导、政府搭台、企业唱戏中形成合力,加快融合渗透,深化物流行业的应用。本人认为当前需要采取以下四点措施: 首先是电子商务公司、物流公司、家电制造企业和包装生产企业共同参与物流和包装的革新。充分激发市场活力,依托科技创新体制改革,建立以企业为主,市场为导向,产学研用相结合的创新体系。依靠科技给力,优化包装结构,推陈出新,提高效率、降低成本和优质服务为主题,挖掘市场需求,坚持应用先行,有序推进,努力将高端技术与设计融合进来,以满足家电电子商务健康发展的需求。 其二要完善标准体系。当今时代,标准已成为企业制定“游戏”规则,主导产业发展的关键因素,进一步完善标准体系,对规范行业运作具有深远意义。 但是目前在电子商务方面相关标准还是缺位,仅靠企业的自律很难避免引起纠纷事件,因而需要尽快出台相关的流通运输测试标准。 运输、包装设计与实验室检测和实际物流相结合才能做到最合适、最经济、最安全。测试标准规范化有利于指导和改进运输、包装设计,实际物流是检验运输包装设计的唯一途径,只有这三者完美的结合在一起,才能从根本上解决当前物流过程中出现的货损。与此同时,标准的出台,不仅规范企业行为,而且约束物流行业,从而达到标本兼治。因此,只有企业抢占了标准制订的制高点才能找准着力点拥有话语权,这实质上是企业优秀竞争力的基本要素,也是企业生存和发展的命脉,又是规范经济和社会发展的技术制度,是一项具有战略意义的工作。怎样制定严格科学的标准,把标准上升到法律层面还要付出艰辛努力,电商立法值得期待。 其三是推进整体包装服务。近年来,通过包装技术咨询服务和市场调研的不断实践,目前,包装原材料价格、生产成本居高不下,包装材料及其制品质量有所下降,产需链衔接服务等问题,从一定程度上影响到了家电包装质量和物流需求。因此,家电制造商通过业务不断实践及家电包装和物流的需求,提出了产品整体包装服务的新概念。 产品整体包装服务新概念,有的还称之为包装集成服务,该项业务是包装供应商向用户提供从包装设计、包装生产标准制定、供应商甄选与控制、包装现场制作、包装材料与产品附件(辅料)供应到物流仓储全过程的“多、快、好、省”一整套包装服务解决方案,已受到业界的广泛推崇和客户的欢迎。 产品整体包装服务能改变某些包装企业目前所存在的品种单一、技术含量低、产品结构不合理等问题。从某种意义上讲,产品整体包装服务是加快企业生产环节的技术创新步伐,是提高生产制造过程中附加值的战略抉择。产品整体包装服务应用推动企业精益生产、精细管理、绿色制造和节能减排,促进管理科学化和资源高效利用。这不仅给企业带来双赢,而且更重要的是提升企业社会责任,同时也意味着我国家电包装和物流供应链发展方式的转变。 其四要加强基础建设,承担起一定的社会责任。提升物流专业化服务水平,规范物流分拣和配送作业,杜绝抛、扔、摔等野蛮操作,努力改善物流环境,进而降低包装防护等级和配送成本。 结语 家电电子商务快速发展必然给包装企业带来巨大空间和更多的挑战商机,因此,包装企业应积极参与家电电商企业和家电包装的革新,并将开发低碳经济和绿色包装、智能化包装为己任,践行社会责任,为电子商务物流、包装提供更好、更完美的解决方案。跃马新起点,扬帆新航程,愿电子包装企业同心同德同努力,合心合力合步调,倾梦电商,锐意而进取,厚积而薄发,以满足家电网购更大的发展空间,为家电电商走向千家万户保驾护航。 物流包装论文:浅谈物流包装箱改进与信息技术 [摘 要]包装目的是确保内部商品的完好无损,包装纸箱包装有其优点,但也有不足之处。引进目前发展迅猛的塑料周转箱代替纸箱,并以信息技术的条形码技术作为商品外包装的标识,这样无疑在提高外包装的经济与质量方面是一个探索。 [关键词]塑料周转箱 条形码 信息技术 透明塑料标识卡 一、前言 在日常生产生活中,人们最多使用的物品外包装箱是瓦楞纸板箱。瓦楞纸板始于18世纪末,19世纪初,因为其质量轻而且价格便宜、用途广泛、制作简易,并且能回收甚至重复利用,所以它的应用久盛不衰。 由于使用瓦楞纸板制成的包装容器对美化和保护商品有着独特性能和优点,呈现迅猛发展的制作包装容器的主要材料之一。 瓦楞纸板是指先将瓦楞原纸加工成瓦楞形状,然后用胶粘剂从两面将表层粘合而起来,使中间层呈空心结构的多层纸板而形成瓦楞纸箱。瓦楞纸箱的印刷发展至今采用的是柔性版印刷以及一次完成的直接胶印,将图案文字信息直接印刷在纸箱的表面。 二、瓦楞纸箱的不足 在瓦楞纸箱的实际使用中却发现,由于其材质与工艺的原因,存在不少缺点: (1) 瓦楞纸箱的单位包装容量,也就是纸箱的体积受到限制,直接影响纸箱内装的物品数量受到限制; 由于纸箱材质与工艺的缘故,如果增大纸箱体积,并增加箱内物品,很有可能运输与搬运过程中使得箱内物品受损坏; 纸箱在路途运输过程中的碰撞与积压也可导致其变形与脱胶,不易堆放; 尤其是在受潮情况下,很容易使得箱体破损,进而影响瓦楞纸箱内部物品的质量; (2) 纸箱外印刷的文字信息受到污染损坏时会影响其印刷信息的完整性; 在相同款式大小的纸箱,如果在物流过程中不注意区分,将导致不同品种货箱的混淆。 三、问题的改善 (1) 对于上述第一个问题,可以通过引用可折叠加带箱盖锁口的塑料周转箱的使用来解决。塑料周转箱是选用具有高冲击强度的HDPE(低压高密度聚乙烯)和PP (聚丙烯)为原料注塑而成。塑料物流箱周转便捷、堆放整齐,便于管理。其合理的设计,优良的品质,适用于工厂物流中的运输、配送、储存、流通加工等环节。带箱盖锁口设计的塑料周转箱对箱内物品的安全性提供保障。塑料周转箱清洁方便,零件周转便捷、堆放整齐,便于管理。其合理的设计,优良的品质,适用于工厂物流中的运输、配送、储存、流通加工等环节。周转箱用于各类仓库、生产现场等多种场合,周转箱帮助完成物流容器的通用化、一体化管理,是生产及流通企业进行现代化物流管理的必备品。具有无毒、无味、防潮、耐腐蚀、重量轻、耐用、可堆叠、颜色丰富、纯正等特点。 使用塑料周转箱后,与传统瓦楞纸箱相比,很大程度上提高了外箱的牢固强度,在扩大单位包装容积方面提供了先决条件,可以在根据仓库货位空间最大载重量允许的前提下增加箱内的装量,替代了原先若干纸箱包装成本,降低了物流成本; 减少原先仓库配料过程的纸箱去皮环节,节省了劳动力成本,提高了劳动效率; 也可避免原先纸箱受潮变形受损,保护箱内物品质量; 另外,由于是可折叠的,减少了仓库的储存空间,增加了运输上的便捷。与纸箱相比,纸箱使用是一次性的,货到后去皮后纸箱去皮后最多作为废品处理或者别的替代容器使用,绝对不可能再返回原生产厂家继续作为下一次的成品包装箱使用; 而塑料周转箱可以返回原来商品厂家作为成品包装容器,多次反复地使用,节约了包装容器的最终成本。 作为包装废弃物的处理,由于目前塑料周转箱多以HDPE和PP为原材料,它们均属于热塑性塑料,热塑性塑料是一类应用最广的塑料,以热塑性树脂主要成分,并添加各种助剂而配制成塑料。塑料周转箱最终到了使用寿命或损坏的可以实现可再生利用或能源回收。 (2) 对于上述第二个问题,可以在塑料周转箱的箱体上固定透明塑料标识卡,里面放置印刷生产厂家信息的标签,并同时在标签上粘贴条形码不干胶标签,条形码内储存着箱内商品的身份信息,如生产厂家、品名(商品编号)、生产批号、生产日期、有效期、数量、容器序号、定单号、检验员工号及检验合格日期等。条形码简称条码,是有一组规则排列的条、空以及对应的字符组成的标记,“条”指对光线反射率较低的部分,“空”是指光线反射率比较高的部分,这些条和空分别由深浅不同且满足一定光学对比度要求的两种颜色(通常为黑和白,也可以其他颜色)表示,条为深色,空为浅色。空条代表的信息和相应的字符代表的信息是相同的,前者用于机器码识读,后者供人眼直接识读或通过键盘将数据读入计算机。条形码当前可分为一维条形码(One Dimensional Barcode,ID) 和二维条形码(Two Dimensional Code,2D)两大类。目前在商品上的应用以一维条形码为主,所以一维条形码又被称为商品条形码。 自动识别技术是信息技术自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段,它是以计算机技术和通信技术的发展为基础的综合性科学技术。而条形码技术是自动识别技术的一种,也称为条形码自动识别系统,一般由扫描器、译码器、计算机、打印机、显示器、系统软件和应用软件等组成,其一般的识别流程: (1)由图形码编辑器生成条形码编码(2)打印机印制条形码标签(3)扫描器读取条形码(4)条形码转换成资料(5)计算机处理(6)输出条形码内容。 供应商在完成塑料物流周转箱的商品包装后,用图形码编辑器生成随机的条形码编码,在条形码内输入和保存生产厂家与商品的信息,并通过打印机打印出条形码标签; 该条形码标签放置固定于箱体上透明塑料标识卡内,这样可以保护条形码不会因为物流周转和装卸过程中受到损坏,也有利于客户扫描条形码; 塑料周转商品箱在广大客户收货时,用扫描器扫描读取条形码,解码器转换成资料并通过计算机处理后,可将其保存于客户的局域网或英特网的数据库内,网络内的各职能计算机终端上可按照需求随时查询并打印条形码内的产品信息。 条形码的使用,既可以避免不同商品混淆的发生,也可以确保商品信息的完整和安全,也有利于商品质量的追踪。 四、展望 塑料周转箱与条形码配合使用,具有以往传统纸箱所没有的优势。随着我国国民经济,以及化工、电子和物流等行业的迅速发展,国内塑料物流箱行业进入高速发展时期,成为全球塑料物流箱需求增长最快的国家。我国塑料物流箱的发展空间迅猛,塑料物流箱已成为传统塑料制造业中发展空间最为迅猛的行业之一,而且塑料物流箱年需求量也不断加大。需要改进的问题在于降低塑料周转箱的成本,延长其使用寿命,以及降低塑料材质强度与重量,能够降低运输成本和再提高商品在物流转运中的安全。由于一维条形码存在着数据容量小,只能包含字母和数字,尺寸相对比较大,空间利用率低,条形码损坏后不能阅读的缺点,需要进一步改进避免发生。 物流包装论文:基于物联网技术的物流包装及其应用 摘 要 随着计算机网络技术在人们日常生活和企业生产中应用的逐渐广泛与普及,为了满足企业生产中的更多需求,实现自动化、机械化生产,逐渐衍生出物联网技术。因此可以将物联网技术看作是计算机网络技术的一种扩展和延伸,实现了物品与物品之间的相互交换,这也就加快促进了物联网技术在物流包装生产过程中的运用。通过对物联网技术在物流包装当中的应用研究,能够有效的增强其智能化、信息化发展,对社会经济的发展具有积极的促进作用。 【关键词】物联网技术 物流包装 应用研究 物联网技术可以看作是互联网技术、计算机技术之后的另一项新型技术,可以看作是第三次信息与信息技术革命,目前已经在各个领域和行业中得到广泛的运用。在物流包装的过程中加强物联网技术的应用,能够有效的推动物流包装的现代化发展,提高供应链系统中的运行效率和智能化发展,增强了系统的敏锐性和透明度,并且能够及时反馈产品在生产、运输、配送、销售等所有环节中的系统信息,能够实现实时产品信息跟踪以及监管。因此,在物流包装的过程中加强对物联网技术的应用,能够促进物流包装行业的快速发展。 1 物联网技术 物联网指的是借助传感器、激光扫描仪、全球定位系统、红外感应器、射频识别等各种类型的信息传感设备,按照一定的规定将互联网与物品之间进行有效的连接,实现信息通信和呼唤,并且能够进行智能化管理、监控、跟踪、定位、识别的一种网络。如果从技术方面来说的话,就可以将其看作是利用感应装置,将物体的信息进行网络传输,并在某一指定中心进行集中处理和分析,能够实现自动处理和交互的物与物之间、人与物之间信息的一种智能网络。 因此,可以将物联网技术看作是云计算技术、数据处理/挖掘技术、互联网技术、无线通信技术、嵌入式技术、射频识别技术、传感器技术等各方面技术的相互交叉和融合,并通过开发和应用对处理对象进行实时的动态观察、监控以及数据收集,并且借助相关的信息处理和软件系统可以对这些信息进行有效的控制、管理和处理。 2 在物流包装中对物联网技术的应用 对商品进行包装的主要目的是为了保护商品,同时提高商品运输和储存的便捷程度,有利于促进商品销售,也可以看作是对相关容器、材料以及辅助物的统称。在商品供应链系统中,包装工程既可以看作是所有生产过程的结尾,也可以看作是物流作业的开始。为了进一步提高商品运输、收货、发货、堆码、装卸、储存、销售等各个环节的便利程度,还可以对部分商品按照销售的实际情况来畸形再次包装,比如按照一定的数量单元来再次包装,或者是进行重新包装、分装、加固等操作。简单来说,物流活动的基础和前提就是包装,对商品进行包装是其最基本的一种操作形式,在供应链系统中贯穿。在某种程度上来说,包装和物流是相辅相成的,其现代化和机械化的实现是同步的。 除此之外还需要注意的是,随着物流服务现代化程度的不断提高,也对物流管理和物流运作过程的智能化、网络化、自动化、信息化的程度要求越来越高。因此在物流包装的过程中加强对物联网技术的应用,具有重要的意义和作用。 2.1 在物流包装中物联网技术的工作原理 在开发和应用物流包装的过程中,物联网技术的优秀是RFID技术,一般会在需要进行物流包装材料中嵌入芯片,该芯片已经对RFID电子标签进行集成,通过对射频传输、空间耦合以及信号识别等特性的运用,能够自动识别处于移动或者是静止状态下识别物的信息,并发生一系列身份验证、数据通信等互联活动。物联网中的RFID系统主要是由应用软件系统、RFID阅读器、RFID电子标签等部分共同构成。 其工作原理是:首先RFID阅读器会无线电波信号或者是能量向RFID电子标签发射出特定的频率,实现信息的传递;然后RFID电子标签中的集成电路会驱动,自动发送出内部储存的信息数据;再然后RFID阅读器会对所接收到的信息数据进行依次解读;最后将解读完成的信息数据发送到相应的程序中,进行有效的控制和处理信息。一旦在磁场范围内放置电子标签,其就能够将所接收到的各种信息数据进行分析处理,利用感应电流将芯片中原本储存的商品信息数据发送,或者是标签也会自动发送某一特定频率的信号;解读器会将所接受到的各种信息数据进行解码,解码完成之后会向相应的信息系统进行数据管理与处理。这样一来,整个供应链系统中就可以利用物联网技术来对所有的商品环节实现智能化的管理与控制,实现物流活动的信息化管理。 2.2 物联网技术在物流包装中的应用分析 目前在物流包装中对物联网技术的运用主要分为两个方面:一方面是利用RFID电子标签中原先已经储存好的信息数据,主要应用在系统的防卫、门禁等领域中,可以看作是一种静态应用;另一方面是应用在供应链系统作业当中的,有效的连接系统上的信息与电子标签上的信息数据,比如财务管理系统、商品声明周期管理系统、定位系统等,充分的发挥其效用,对商品实施全程监控和管理,可以看作是一种动态应用。 供应链系统以及物流作业上面的商品信息流,需要通过对每一个单独的商品信息进行研究。因此包装商品的最基本的材料就是RFID膜或者是RFID纸,这样一来,每一件商品就能够取得唯一的、具有代表性的商业代码,并且还具有信息储存、读、写的功能,这样逐渐就能够构成一个整体,形成供应链系统。 3 结语 随着不断开发和研究物联网技术,促进了包装物流行业的进一步发展,并逐渐趋向于智能化、信息化。同时为了物流包装行业更加适应社会经济的发展,商品从生产到销售的各个环节都形成供应链系统,也需要不断的促进物流包装的不断优化与完善。 作者简介 李文强(1993-),男,四川省成都市人。大学本科学历。现就读于成都理工大学物联网工程专业。主要研究方向为物联网技术的相关应用。 作者单位 成都理工大学信息科学与技术学院 四川省成都市 610059 物流包装论文:基于物流流通加工环节的农产品包装问题探究 摘 要:随着农产品流通的加速发展,农产品包装日益影响着农产品产生的经济效益。文章尝述通过分析当前市场上农产品包装现状,深入探讨流通环节中农产品包装的作用,并针对网购环境下农产品包装进行了重要分析。最后对流通加工环节的农产品包装问题提出了相对应的建议。 关键词:农产品包装;农产品物流;农产品初加工;流通加工 我国辽阔的地域造就了丰富多彩的农产品资源,人们对农产品的不同需求使得农产品的包装在运输流通过程中呈现不同的形态。农产品包装不仅仅是为了美观商品、方便携带,更是保护农产品、保证农产品质量的重要手段。通常产品包装分商品销售推广包装和流通环节的包装,而农产品流通包装是农产品进行流通的重要环节。农村电商推动了农产品的高效流通,同时也对农产品的包装提出了更大的挑战。 本文主要探究物流流通加工环节的农产品包装。本文所讲的农产品流通加工环节是指将一些只经过初级加工的农产品或包装不够完善的农产品根据客户需求进行再次重新确认包装,因此在农产品流通加工环节的农产品包装是属于初加工阶段。进入流通过程的农产品经过流通加工后能够使得农产品的使用价值得到进一步完善,使农产品的附加价值得到提高。 1 农产品包装 1.1 农产品包装现状 虽然我国是一个农业发展历史悠久的国家,但对于农产品的包装意识并不是很强烈。农产品的包装一直是农产品销售者所关注的问题。市场上的大部分农产品在包装上做的并不是很到位,经常看到的情况是农产品是高品质的但是包装却是低端的,或者在农产品上过多地进行包装等,这些做法都将使农产品的包装效果失去意义。 我国的农产品包装大都处于一个初级阶段。对于水果,特别是在旺季时,都没有怎么进行包装,大部分以最初状态的形式在路边摆摊兜售,而且价格比较便宜,无法从中获得更高的利润;市场上的蔬菜都是没有加工包装的,都是用稻草绳直接捆绑或者用筐装载等原始形式进行出售,因此在运输和销售的过程中会造成很大的产品损耗;大米等粮食的包装都是麻袋、塑料编织袋为主,而现在的人们已对大袋包装的大米不再关注,更加倾向于轻便的优质包装。从这些现象可以看出,我国农产品包装的发展空间还存在很大潜力。提高农产品包装会使我国农产品损耗大大降低,并提升我国农产品的产后价值。 1.2 农产品包装的分类 在众多形形色色的包装中,根据包装的作用和用途的不同,一般情况下把包装分为运输包装和销售包装两大类。运输包装是应用于物流中运输过程的包装。运输、存储、装卸搬运、包装、流通加工、配送、信息处理是整个物流流通的环节,其中的运输环节将整个流通过程串连在一起。销售包装是陈列在顾客眼前进行展销,不需要再另行包装。销售包装不仅仅能够保护好内部的产品品质问题,还能够让产品的价值有一定的程度提升。 由于农产品具有一定的特殊性,时效性、季节性、地域性以及非标准性等特性与一般的产品不相同,农产品的特殊性造成了农产品的包装与一般商品的包装也不同。根据农产品的形态不同,农产品包装大体上分为生鲜包装和干货包装。 生鲜包装是在物流过程中,保护农产品不受外部损伤的情况下,保持农产品的新鲜度,减少农产品的水分流失,使农产品的质量尽量保持在最佳状态而按一定技术方法所用的辅助物或材料等。因此,生鲜包装大部分是需要保鲜、冷藏、冷冻等程序来辅助的。下面列举市场上普通的带叶蔬菜长距离运输的生鲜包装过程(如图1所示): 其中捆扎蔬菜是经过农产品初级加工的蔬菜。这些蔬菜在采摘之后进行了预冷处理环节,再经过去根、清洗(去土)、去黄叶坏根等一系列分拣程序之后再捆扎成一定分量。有些蔬菜在物流过程中不能清洗只能进行去土工作,如香菜不能清洗,清洗之后在物流运输时就容易发黄、烂叶,这将造成很大的损失。 干货包装不同于生鲜包装,干货是去除了水分或水分较少的农产品。干货不易损坏、腐烂,保质期较长的特性都决定了在物流过程中的干货包装可以进行长距离的运输。常见的农产品干货有菌类(香菇等)、干果类(瓜子、莲子等)、粮豆制品类(腐竹、粉丝等)、茶叶等。以下列举一般的干花生包装(如图2所示): 干花生经过初加工流程,由于已经风干、晾晒的干花生不需要再进行保鲜工作,所以在流通过程中只需保证干花生处于常温干燥的环境就可以了。 2 在流通加工环节农产品包装的作用 根据《中华人民共和国国家标准物流术语》,流通加工就是“物品在从生产地到使用地的过程中,根据需要施加包装、分割、计量、分拣、刷标志、拴标签、组装等简单作业的总称”。农产品的流通加工环节,可以提高农产品企业的物流运作效率,满足消费者对农产品的多样化需求,还能够促进农产品的销售。 (1)保证农产品的在途质量。农产品在整个物流过程中,往往都会造成一定的损耗,为了保护农产品的使用价值以及延长农产品的保鲜时限,都会对农产品进行的一定的流通加工,从而保证农产品的在途质量,降低农产品的损耗率。例如,针对水产品、肉类、蛋类的保质、保鲜要求进行的冷冻加工、防腐加工等;带叶蔬菜在进行长途运输时都会用泡沫塑料盒装载,并在蔬菜底部放入一些冰袋以便温度保持在一定低温状态,保证蔬菜的新鲜度。 (2)提升物流效率。对于农产品企业而言,物流的快慢影响着企业经济发展。农产品大部分都是根据季节、地域的不同而使得需求量不同,在收获季节、产量丰富地的农产品流通加工能够有效地提升农产品物流的运作效率。农产品由于笨重量大,对于整个物流有着一定的影响,这时对农产品进行适当的流通加工,能够让整体的物流操作更加方便,而且流通加工的集中加工工作提升了农产品企业的加工效率,也可以降低农产品流通过程中产生的物流损失。 (3)满足客户多样化需求。每个人对于同一种农产品的需求是不相同的,而农产品都是大批量的生产,因此流通加工能够针对不同客户需求在保证高效生产的同时,将单一的产品进行多元化改制加工,满足客户的需求。 (4)促进农产品销售。有些农产品在生产之后,因产地的一些因素制约,无法对农产品进行较好地加工包装,只能对农产品进行粗略的加工。这种加工不能够满足市场上销售需求,只能在保护农产品的同时保证运输。流通加工通过将这些初级加工的农产品或者大批量散装的农产品改制分装成适合销售的小包装,流通加工后的农产品能够吸引消费者购买,促进农产品的销售。 3 初级加工农产品存在的问题 (1)忽视农产品初加工环节 目前,中国大多数生产者十分重视在农产品生产环节投入大量人力、物力和财力,而往往忽视对农产品采后的净化、分级、烘干、储藏、保鲜和包装等处理。因此在农产品进入流通市场的过程中造成不同程度的损失,丰产不丰收的现象时有发生;同时由于受生产季节性限制,农产品上市周期往往比较集中。与中国相对落后的产地初加工现状相比,许多发达国家农产品产后贮藏保鲜已实现了产业化,且产后增值效果非常可观。农产品加工前后对比如图3所示。 (2)加工能力薄弱 我国农产品加工业的发展相对落后,对于农产品的加工往往缺乏战略意识,农产品的加工能力比较薄弱。据了解,我国玉米加工量仅占其生产总量的8%、苹果的加工率为4.7%、柑桔的加工率为5%、肉禽类的加工率为4%,这些数据都表明了我国农产品的加工能力处在一个薄弱环节。法国的马铃薯加工率是59%,美国、英国和荷兰的马铃薯加工率分别为48%、40%、40%,国外农产品加工业对农产品马铃薯的加工做到了相当大的规模。 表1是发达国家与我国的农产品加工现状对比。 (3)加工品种单一 从表1的加工品种中可以看出,我国农产品的加工种类与国外相比差距太大,资源的利用率过低。如表1中食用油的加工品种,日本的食用油加工品种有400多种,而我国就仅仅几种;我国是一个稻米生产大国,对于稻米的加工产品最多只能达到100种的品种,而日美等发达国家的稻米加工产品达到3 500多种;在果蔬、肉类和乳品加工存在同样的问题。 (4)加工基础设备落后,加工成本高 中国农产品加工企业尽管引进了一些先进的设备,但整体水平与国外相比仍存在较大差距。我国的科技重点工作是在生产中,80%以上的科技经费和研究力量投入在生产中,对于产后领域的科研工作比较忽视,造成了农产品加工领域技术创新能力较低,科技储备、特别是基础性的技术设备严重缺乏。我国的加工企业生产规模小,中小企业居多,中小企业管理成本较高,在与大企业争原料时又造成大企业的设备利用率降低,使得产品的生产成本居高不下。 4 网购环境下农产品包装的分析 4.1 网购包装与传统包装现状 在电子商务快速发展的带动下,传统的物流方式已经不同往日。传统的产品包装是在保证保护产品不受损坏的前提下,以促进产品销售为主,如商场、超市货架上看到的商品等。顾客网购时可以在卖家的店铺里通过浏览商家展示的图片以及一些详尽的文字了解商品的相关信息,通过分析这些信息从而判断这件商品是否适用于自己,这时候往往注重的是商品的实用性。由此可见,网购包装比传统包装缺少了精美华丽的外观,消费者更加注重的是产品是否会安全送达到消费者手中。传统包装与网购包装对比如图4所示: 网络商家为保护商品的安全,在原始包装的基础上会选择一些适宜的外包装以及一些填充物。网购包装中的填充物常见的是气泡膜、充气袋、泡沫塑料等,这些都是为了减少物流过程中的磨损;外包装大部分都是防水塑料袋、瓦楞纸箱等。相对于传统包装,网购包装所使用的材料超出很多,这也使得包装产生的垃圾会更多。有些网购包装会有过度包装的行为,过度包装耗损了过多的材料,造成了资源浪费,同时也对环境造成了影响。 4.2 对网购包装提出的建议 (1)网购包装可以进行适度包装,削减包装材料,不必要的农产品包装尽量不要包装。 (2)目前的快递单信息都是裸露在外,建议快递单的填写形式可以改换成利用RFID技术来填写的电子二维码或条形码,且对这个数据码进行加密措施防止被他人窃取信息。 (3)网购包装多使用一些绿色环保型的包装,多次循环利用,减少环境污染。 5 相关建议 (1)农产品包装的标准化 农产品包装标准化是指对农产品包装的规格、包装材料、结构以及标志等给予统一的规范措施。建立一个完善的农产品包装标准体系需要政府、企业以及农产品厂家的协调配合,采用国际标准制定一个农产品包装标准化的规范。标准化的农产品包装可以在物流运输环节提高效率,降低物流成本。 (2)农产品包装的循环利用 目前市场上的农产品包装箱是塑料筐,虽然可以多次使用,但破损之后难以再利用。建议使用可折叠式的包装箱能够在农产品的包装上进行推广,这不仅仅能够使资源得到高效的运用,也让商家在销售完农产品后能够有效节省空间占用度。在整个物流流通过程中,农产品肯定会产生一定的摩擦碰撞,所以在包装盒内或者农产品之间添加一个缓冲物,减少产品之间的摩擦。同时为了促进农产品的销售,扩大人们对农产品的需求,对不同的农产品进行包装设计时可根据农产品本身的特点设计相应的特色包装。 (3)农产品包装的信息化 运用物联网信息技术,将商品条码、RFID技术等信息技术运用农产品包装的整个环节,能够让消费者更加了解农产品的整个信息、更加放心的购买农产品。利用物联网技术能够完善农产品包装功能,让消费者获得更多便利。 (4)农产品包装的保护性 由于农产品在物流运输过程中,经常会遇到一些不确定性因素而受到损害,如暴力快递、高温、物流延迟等因素,为保证农产品的完整,农产品包装的要求更高。大部分的农产品易腐易烂,因此外包装需要坚硬的厚纸箱;每个农产品需要套上双网套,防止农产品与纸箱摩擦受损;农产品与农产品之间最好能够用硬纸板隔开,以防农产品在纸箱内翻滚;最后,农产品因为采摘后呼吸作用仍然进行,包装纸箱需要打孔。 (5)农产品包装的废弃物回收 流通加工环节的农产品包装不同于销售时的包装,有些农产品包装材料只有在流通加工时需要使用,在销售农产品时这些多余的包装材料就会被废弃掉,如为了保证运输安全使用固定农产品包装箱的支撑支架、农产品包装箱内的填充物以及用于运输的包装箱等。这些基于农产品流通加工环节的包装材料大部分可以回收利用,如支撑支架可以多次使用、包装箱内的填充物和包装箱可以回收利用或者变卖等。 6 总 结 农产品包装在农产品流通过程中是一个不可忽视的环节。农产品流通加工包装虽然是物流运输环节的包装,不需要展示在消费者面前,但是流通加工环节的农产品包装是农产品从生产到销售过程中的重要支撑。流通加工环节的农产品包装能够使农产品的质量得到保证,让农产品的销售辐射到更加广阔的市场,从而使农产品的经济效益得到攀升。 物流包装论文:论高职物流专业包装课程开发与改革?实践 摘 要:由于包装在物流中的重要作用,以及现代工业企业对掌握包装技术的物流人才的高度重视,在高职物流管理专业中开设包装课程势在必行。下文以柳州职业技术学院为例,阐述物流管理专业精益包装基础课程开发和改革的实践思路。 关键词:包装;物流管理;教学改革;校企合作;过程性考核 一、课程开发与实施的必要性 1.包装课程是物流管理专业课程群的有机组成部分 包装功能作为物流七大功能要素之一,越来越受到现代物流企业和物流行业的重视。作为继仓储和运输类课程之后的物流专业优秀课程,柳州职业技术学院非常有必要组织专业教学队伍对精益包装基础课程进行系统的开发与改革。 2.企业内包装设计管理类岗位学生就业前景广阔 包装行业是随着市场经济的繁荣而逐步发展起来的。我国市场经济的高速发展和经济大环境的基本平稳,使我国包装产业得到了快速发展[1]。涉及包装设计、包装管理专业人才需求的企事业单位包括商品生产与流通部门、包装企业、科研机构、商检外贸等部门,物流专业的学生若具备包装专业知识,其就业前景将更为广阔。 3.现代企业转型对物流专业人才能力需求的转变 相关调研结果表明,用人单位对物流工作领域已不再完全按传统物流功能分类,其中对包装的典型工作任务的能力需求也从单一的专业能力需求转变为对学生专业能力、方法能力和社会能力的综合要求。 二、精益包装基础课程教学内容及教学过程 1.课程设计理念 本课程以培养“素养・管理・创新”的复合型人才为指导思想,以专业技能项目训练为优秀,构建职业生涯发展的能力结构,以工作任务为主线,将工作过程进行整合,重视学生在校学习与实际工作的一致性。 2.课程教学内容 结合课程教学理念与目标,在我院工业物流精益包装与配送实训平台的硬件支持下,教学活动主要分为典型包装认知、包装制造、包装作业、包装测试、包装设计5个模块,具体课程内容如表。 3.课程教学实施 (1)教学模式和教学方法。本课程采用“教学做一体化”的教学模式[2], 以“任务驱动”的教学方式,围绕汽车工业物流精益包装管理的实际问题创设教学情境,以实训教学为主,在教师的引导和参与下,学生在实际的环境中感受和体验真实问题,提高实践操作能力和学生学习兴趣。 在教学方法上,结合具体的情境设计,灵活运用“任务驱动、模拟训练、角色扮演、小组学习、自主学习”等教学方法,注重发挥学生的主体意识,让学生在教学活动中成为主角。同时结合启发式,讨论式、实践式等教学方法,有效使用互联网、多媒体等现代化教学手段,在教学网站上建立教学互动平台,帮助学生和老师进行双向沟通。 (2)教学评价。本课程教学评价改变传统的终结性考核“一考定成绩”的方式,采用过程性考核,从而利于监督和评价学生的学习过程,促进学生综合应用能力的培养。 考核评价者设学生自评、学生互评、老师评价。本课程主要从以下三方面对学生进行考核:①职业素养的考 核。主要考核学生的学习态度、精神面貌、组织纪律等方面。②实训项目任务完成情况与能力的考核:主要考核学生各项任务完成的质量、在小组活中的工作态度和所起的作用,以及与成员之间配合协作程度。③设计方案考核。主要考核学生综合运用精益包装基础课程的发现和处理实际工作当中的问题,提出合理方案设计思路的综合管理能力。 三、课程教学资源 精益包装基础课程教学团队根据企业调研分析结果,与广西柳工路创制造科技有限公司一起开发了包括教案、实训指导手册、多媒体课件、网络课件在内的教学资源,建立了包括典型包装认知区、包装制造区、包装作业区、包装测试区以及包装设计室等功能区域的“工业物流精益包装与配送实训工厂”。 四、课程教学效果 第一,课程内容紧扣企业包装设计和管理岗位的具体工作任务和能力要求,初步形成了包括教案、实训指导手册、网络课件在内的教学体系,在指导学生课前预习、课中实训技能操作、课后复习方面都取得了一定的成效。 第二,这种以工作任务为中心的项目教学方式,坚持“理实结合”、注重过程性考核的教学改革,培养了学生“素养・管理・创新”的综合能力。 第三,通过校企合作进行包装课程的开发与实施,通过师生双方配合的过程型考核方式改革,充分发挥了多元主体在教学工作中各自的互补作用,同时改变了以往以终结性考试为主的评价考核方式,供教师同行参考。 物流包装论文:创造力开发模式下的电商快递物流流转包装设计 [摘要]随着国民生活水平的提高和电子商务的迅猛发展,电子商务对传统的商贸活动产生了革命性的变化。然而,巨大的快递包裹量已然成为极大的负担,由于快递包装缺乏可循环性,导致各类问题产生,影响快递行业可持续发展。针对这一问题,文章运用创造学的知识方法,在创造力开发模式下大胆加以尝试,最终设计出一款可循环利用的快递包装,其可在快递流程中不经过二次处理即回收原体进行重复使用,从而减少物流企业的包装成本,减轻环境负担,提高社会效益。 [关键词]创造力;包装设计;循环利用;电商快递 1创造力开发模式下的电商快递物流绿色包装的开发意义当下“大众创业,万众创新”俨然已成为了这个时代的最强音,在这一大背景下,高校人才培养的改革大幕亦徐徐拉开。为适应时展的要求,部分普通高等院校正向技能型人才培养转轨,着重培养具有实际创新能力的技能型人才,我校就被辽宁省列为首批转轨试点院校之一。为适应这一发展趋势,我校物流管理专业率先做出尝试,成为试点专业,进行以创造力培养为优秀的技能型人才培养。在改革中,我们注重抓住社会热点,解决实际问题,针对当前一次性快递包装严重污染环境、浪费资源的问题,积极引入创造学的知识方法与专业知识融合,在以创造力开发为优秀的这一模式下探索解决之道,最终尝试性地设计出一款可循环利用的绿色环保的快递包装产品。该产品可在不经过二次处理即可回收原体进行重复使用,从而减少物流企业的包装成本,减轻环境负担,提高社会效益。 2创造力开发模式下的设计思维 在尝试解决这一问题的过程当中,我们首先使用了创造性思维法中的头脑风暴法。该方法有一般式和沉默式两种类型,我们把同学分为两组分别进行:一组是运用普通的头脑风暴法;另一组运用的是沉默式头脑风暴法――“635”法。经过较为激烈的讨论之后,对于设计思路的确有非常大的帮助。而在此次试验过程当中,我们惊讶地发现,对于大多数中国学生来说,可能是由于受到长期浸泡在东方较为保守的文化环境之中的影响,大多数同学是比较不善于公开的沟通与表达的,所以从反馈结果来看,沉默式头脑风暴组反而更加凸显出它的实际和高效。最终,大家一致得出了应设计一款防潮、防震、可循环利用、便于回收、综合成本低廉、绿色环保的快递包装产品的观点。 而要实现这一目标,就应顺应国际环保发展趋势,倡导绿色包装,制定包装及商品包装的管理办法,采取包装模数化、大型化和集装化以及绿色材料技术等措施实现包装的合理化与现代化,并将物流与包装有机地融合在一起,大力发展绿色物流体系下的绿色包装。 绿色物流包装材料与一般包装材料的不同点就在于它具有良好的环境性能,对人体和环境不造成危害。通常是指易降解、易回收、能进行资源有效循环利用的材料。绿色包装材料是发展绿色包装的关键,研究开发无公害的绿色包装材料是当前世界各国关注的热点,对物流包装来说一个重要的问题就是开发高强度、大板面、环境性能好、无公害、易回收再利用、轻量化的绿色运输包装材料,它已成为决定绿色运输包装顺利发展的技术关键,必须引起我们的高度重视。 3创造力开发模式下的产品设计 根据前面我们头脑风暴的结果,我们找到了设计方向,沿着这一思路,开始了包装产品的设计之旅。在设计过程中,我们尝试着结合了几种创造技法来帮助我们开拓设计思路,如我们运用了组合法、移植法,解决了包装防潮、防震的问题;我们又运用了综摄法,找到了可循环、可回收、成本低廉的解决办法;我们甚至还使用了TRIZ方法,着重尝试着解决有关产品材质的替代问题……最终我们成功地设计出了这款绿色环保,可回收循环使用的快递包装产品。 3.1关于新产品的产品设计 循环包装代替现有纸箱包装。包装材料使用PE膜(制作内部气囊)、雨帆布(用于保护内部气囊)、充气嘴(给气囊充气)、透明塑料层(正面的快递单卡,塑料层三面封闭一面开口,开口处有一个拇指大小的凹口,正面方形开口 长15cm、宽10cm)、粘扣。 将雨帆布按规定尺寸大小进行缝合,形成无缝整体外壳,在外壳内填充含有气嘴的充气内胆,将粘扣固定在充气外壳内。 3.2关于新产品的设计参数 内部气囊为规则长方体,且充气后气囊内部留有少量空间;整体尺寸(长60cm,宽40cm,厚12cm,气囊厚度3cm);一侧开口,用于装货物(窄的一侧),开口处两侧气垫加厚(充气后可实现完全密封);雨帆布全部覆盖气囊,并在气囊封口处预留15cm帆布做封口,帆布封口处固定粘扣(长60cm,宽3cm),充气口放置在产品背面;快递单卡(长24cm,宽14cm)。 3.3经过测试后的数据对比 经过测试后的纸箱与新包装的数据对比:纸箱自身重量160g,新包装自身重量100g,相比纸箱更加轻便;纸箱包装用时96秒,新包装包装用时120秒,用时差距较小;纸箱抗压强度为15kg,新包装抗压强度为50kg,比纸箱强很多。 4创新包装的优势 在研发过程中,我们充分发挥了创造力开发模式的优势,结合组合法、移植法、综摄法、TRIZ方法等诸多创造技法,在设计时亦充分考虑了所存在的现实问题,使我们研发的产品在快递流程中可对货物起到较高的保护作用,内部充气气囊极大地减轻了暴力物流对货物的伤害,起到了减震抗衰抗打击的作用,并且充气囊在使用过后可放气,在下次货物流通中可再次充气使用,节省了包裹存放时的储存空间,并且是采用新型的物品包装材料,既可以节约成本,又可以使原体直接循环利用,进而设计出一系列新的物流包装标准,来替代现如今的纸箱和胶带组合包装。 总结起来,相对于现有包装,我们的产品具有以下优势: (1)多次使用报废后,材料可降解或进行再回收利用。 (2)保护环境,节约资源,降低企业生产成本; (3)可在快递流程中不经过二次处理即可回收原体进行重复使用; (4)有效防止暴力运输和分拣造成的货损货差; (5)体现了“5R+1D”的国际绿色理念,即:轻量化(Reduce)、可重复(Reuse)、可回收(Return)、拒绝非生态材料(Refuse)、可循环(Recycle)、可降解(Degradable)。 现在的包装箱多数为瓦楞纸制造,快递包装盒每用掉一吨纸,就需要用掉20棵树龄为20~40年的大树,并消耗1500升燃油。一个普通快递盒重量不会超过50g,但这个盒子后面消耗的是2000g的水和木材。然而在我国纸箱的回收使用率却是很低的。相比纸箱,胶带即便再新也无法回收利用。快递包装造成的资源消耗严重地影响我国经济的可持续发展。在资源消耗的同时,生态环境也受到了空前的威胁。我们创新研发的快递包装,将不会用到纸质品和胶带,而且可以多次回收利用,完全采用新型可降解材料。如果整个快递行业都采用我们的包装,每年将保护一片森林,消失千万吨的固体垃圾,减少上万吨碳排放,充分地体现了绿色物流理念,对整个社会的可持续发展具有很大的积极意义。 5创造力开发模式下的创新设计带来的影响 企业在使用创新包装后可减少企业碳排放量,树立企业绿色形象,提高企业自身知名度,实现企业社会责任使命。减少了快递行业包装乱象,降低了包装成本的恶性价格竞争,使快递包装行业形成一个完整的体系。创新包装使用后减少了纸箱、塑料袋和胶带纸的使用,可极大减少快递包裹浪费及对环境的污染,充分体现了绿色理念。 6结论 通过产品创新我们可以发现,在创造力开发模式下的物流包装改进与创新设计是十分成功且必要的,实施绿色物流也是实现社会经济可持续发展的必然要求,对提高社会经济和人类生活水平都有着深远影响。 实践证明,在创新时代的今天,将创造力开发与专业融合这一模式对于解决实际问题,培养实际创新能力强的技能型人才是十分有帮助并且是行之有效的。应加大推广力度,做出大胆的改革尝试,为国家昌盛贡献力量。
机械工程自动化论文:机械工程自动化技术论文 1工艺粗糙,效率低下 我国对机械工程中自动化技术的投资相对较少,缺乏创新因素,专业技术较为落后。这使得机械工程中自动化技术的工艺较为粗糙,缺乏精密的技术设计,自动化的运用挑战颇大。由于自动化技术工艺粗糙,使得机械工程效率低下。原本短时间内可完成的工程操作,由于技术原因,并不能在较短的时间内顺利结束,若工程需反复操作,则用时越长,效率越低。 2机械工程中自动化技术的有效应用 自动化技术在机械工程中的应用主要包括集成自动化技术、柔性自动化技术和智能自动化技术三种,根据笔者经验,现主要分析这三种技术在机械工程中的运用: 2.1集成自动化技术的运用 集成自动化是指根据当前经济的发展和科学的改进,而做出的结构和标准的优化,以使机械制造更为精密,缩小误差。它的前提条件是要将机械制造系统的信息高度共享,根据各个信息的比较分析,寻得最为精密的生产技术,在机械工程中广泛应用,以达到提高总体机械效率的目的,避免在工程中出现的可防范的各种技术问题。该技术已在机械工程中得到了广泛的应用,集成自动化技术优势明显,可以说是通过资源共享来达到提高生产效率的效果。该技术普遍应用于系统设计,并且随着科学技术的发展,可达到充分发挥集成目的的作用。 2.2柔性自动化技术的运用 柔性自动化技术是指通过计算机应用,将数据输入到生产设备中,从而进行自动的技术生产。简言之,就是数控与生产的结合。其应用范围涵盖加工制造、产品设计等,是一种以计算机为优秀的信息与管理系统。在机械工程中,通过柔性自动化技术,生产者将生产过程通过计算机输入到生产设备中,生产设备可通过输入的信息,按照要求进行自动操作,依次完成复杂的生产过程。柔性自动化技术的显著特征就是足够精确,一定程度上可减少人力参与,节省人力资源,从而扩大生产利益。但柔性自动化技术对操作人员要求更为严格,若不甚操作有误导致输入信息与原信息存在差异,机械在自动生产的过程中则会按错误信息进行生产,造成更大的损失。因此,操作人员的高度集中也尤其重要。 2.3智能自动化技术的运用 智能自动化是三类技术中最为高端的自动化技术,它巧妙的结合了集成自动化技术和柔性自动化技术二者的优势,将集成自动化技术中的信息收集与柔性自动化技术中的计算机参与结合起来,使计算机进行自动的信息采集,同时分析采集得来的数据,形成了系统自动化,达到了人工智能的效果。智能自动化的主要优势将之前人力的信息采集和数据分析转变为计算机智能的信息采集和数据分析,大大提高了信息的精确性,缩短了数据分析过程的时间。当面临突发事件时,智能自动化技术就能凭借自身的适应能力准确做出判断并解决问题。该技术成功避免了集成自动化技术和柔性自动化技术的弊端,因此,是最为广泛适用的自动化技术。 3结束语 自动化技术在机械工程中的有效应用是科技发展的客观要求,自动化技术能够有效的提高机械效率,减少人力资源的浪费,扩大生产收益,因此,是当今社会广泛应用且前景光明的生产技术。 作者:马金山 单位:湖北省十堰市中铁十一局二公司 机械工程自动化论文:自动化技术下机械工程论文 1机械工程自动化技术现状分析 1.1机械自动化管理应用现状。依靠机械的方法实现自动控制的技术被称为机械自动化技术。就目前而言,我国机械自动化技术的管理应用模式上与国外相比还存在着滞后性,但由于机械自动化技术在国内应用非常广泛,而且行业前景也很好,使得一些机械工程企业在应用技术的过程中重视程度不够,管理方面也不成熟,缺乏系统性和科学性,而且缺乏创新意识,导致机械自动化技术整体更新过慢。 1.2机械工程自动化人才培养现状。对于机械工程自动化人才的管理,既缺乏技术人才的培养,也缺乏对技术人才的管理。机械工程自动化技术发展还处于初级阶段,因此专注于此方面的技术人才培养不足,造成人才匮乏现象。另外是对技术人才的管理,在人才培养上我国更加侧重于理论知识教育,使人才缺乏技术实践经验,直接造成了对人才全面发展的制约,对开展自动化技术应用也有着制约影响。我国的机械设计水平没有大幅度的提升,使得设计人员的技术水平也出现了停滞现象,这种现象直接使我国机械工程自动化呈封闭状态发展,造成发展状态不平衡。 2机械化工程自动技术的创新措施 针对目前我国机械化工程自动技术的现状,加强机械工程创新研究至关重要。在加强机械工程自动化技术措施的过程中,主要可以从三个方面进行加强: 2.1制定明确的战略方向。实现机械工程自动化是一个长期的工程,不能盲目进行操作。自动化主要是机械工程自动控制取代传统人工操作,这个过程要保证方向和目标的明确,要针对我国具体情况制定针对性的措施对策。在加强自动化过程中,要积极引进国外先进技术,学习创新理念,从理论上不断丰富机械技术。要在教育过程中加大对自动化知识的普及,使市场和机械行业发展以此为重要导向。国家相关部门要通过大力度的资金政策支持,促进科学技术研究,实现机械自动化产业链的形成。在明确发展方向的同时,要始终以实际情况为基本参照标准,以保证符合多元化市场发展规律。另外机械化自动技术的发展是以信息技术为一定基础的,因此要注重信息技术的应用和发展,以加快机械工程经营管理效率的提高,促进产业结构的完善。 2.2积极引进自动化设备及应用技术。从目前我国机械工程自动化技术应用情况来看,存在着一定的滞后现象,且发展态势落后于国外发达国家。没有实现高度自动化,计算机集成制造系统没有得到广泛应用,基础技术储备不足。在实践探索中要以自身发展特点为基础,积极借鉴国外经验,完善自身技术,实现技术突破和创新。现阶段的机械生产中,针对大批量零件加工仍采取流水作业模式,即以半自动化为主。针对这个环节我们要积极引进先进设备,提高机械自动化,既节省人力资源,同时也提升生产加工效率,对提升企业整体经济效益有着重要作用。在进行非大规模生产加工过程中,可以通过成熟技术人员进行数控机床加工,实现自动化技术应用。在自动化应用中不是进行单一复制,而是有针对性的进行侧重,对不同特性的产品进行优化。在信息化和新材料不断研究发展的新时期,给自动化技术应用带来更大发展空间。目前自动化技术正向开放式结构发展,驱动装置也向数字化方向发展。在系统上和通讯方式实现数字化和智能化是新一代自动化技术的新方向。在我国工业发展不断加快的新时期,机械工程自动化技术要大力推广,实现工业全面自动化、智能化。 2.3实现高质量技术人才培养。为真正实现机械工程自动化,要注重专业技术人才的培养。在人才培养中要加大教育体系建设,从教育着手,加大对自动化专业人才的教育投入。同时改变传统应试教育模式,积极鼓励学生理论与实践相结合,坚持“工学结合”理念,使专业人才在接受理论教育阶段接触机械自动化实践。通过教育机构与校外企业的联合合作,可以保证机械工程自动化人才是理论知识与实践技能兼备的复合型人才。针对目前专业自动化人才空缺现状,要结合科学理念进行培养和管理,在吸纳人才和应用人才的过程中,也要注重人才潜能挖掘,实现机械功能自动化技术创新,人才发展推动我国技术革新。 3机械工程自动化技术未来发展形势 我国科技的不断发展和创新推进机械工程行业发展迅猛,自动化技术将越来越广泛的应用于各行业领域中,实现自动化普及。机械工程自动化将真正实现创新、发展、科学,进一步向机械智能化迈进。同时在“中国梦”理念的指导下,自动化技术的应用形势将走向低碳、环保,实现设备环保、应用材料环保,使得机械工程自动化技术实现可持续发展。网络信息技术的高速发展,使机械自动化技术逐渐趋向网络化。实现网络化能够使自动化技术不受传统应用管理下的地域空间限制,使发展前景和空间更加广阔。因此,在未来的机械工程自动化技术应用中,要充分利用网络信息技术,同时结合管理技术、制造技术以及其他系统工程技术,促进完整的、系统的自动化技术体系形成。 结束语 综上所述,我们已经能清楚的了解到机械工程自动化技术对机械工程行业发展所带来的积极推动作用,但由于在技术方面还存在的一定的欠缺,所以的我国的机械工程自动化技术的水平还有待提高,除却技术方面的问题,应用和管理方面也存在着问题,其问题主要集中在人才空缺方面,所以注重专业技术人才的培养也成为促进我国机械工程自动化技术发展的一大前提。自动化措施目标与方向的明确性是机械工程领域中对自动化技术应用和发展长远性和实效性的保证。而机械工程自动化技术的发展也对我国经济发展起到了一定的促进作用。 作者:王普 机械工程自动化论文:自动化技术及机械工程论文 1机械工程自动化技术概述 机械工程自动化技术主要是指机械装置在没有外力干涉的情况下,按照事先预定的程序方法,通过机械力进行自动操作或控制的过程。在机械工程行业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动化生产,实现优化、有效的自动生产过程,加快生产投入物的变换和流动速度,进而促进整体机械工程行业的发展。 2机械工程自动化技术的现状及制约因素 从我国机械工程自动化技术应用的现状来看,其还处于刚性自动化、单自动化的阶段,但国外一些工业发达国家已经实现了机械自动化技术的集成化、智能化、柔性化发展。在机械自动化生产的管理方面,我国一些企业仍旧是采用传统的管理模式,而发达国家已实现了计算机全程控制管理,而且在机械生产模式、工业组织与管理方面也在不断升级与创新。由此可见,我国机械自动化的发展仍然存在诸多的不足之处,而制约我国机械工程自动化技术进一步发展的因素,主要为:缺乏相关技术人才、自动化技术应用范围不够宽广、自动化技术相对落后、缺乏自动化技术的科研投入、机械自动化技术的管理不够完善等。 3加强机械工程自动化技术的建议 3.1加强配套机械自动化技术的发展 所谓配套机械自动化技术,是指机械自动化技术既要发展主要机械设备的自动化,又要发展配套元件及控制系统的自动化。充分应用电子学、零件检查与机床装料自动化技术、电子计算机技术,大力推广程序数控机床,研究发展可靠、高效的自动化生产线、自动化控制系统、生产信息系统等。通过配套机械自动化技术的大力发展,使机械工程行业从生产制造开始到结束均能实现自动化生产,从而大力提高生产效率,促进生产效益 3.2重视低成本机械自动化技术的发展 根据形势分析来看,我国暂时还无法投入大量资金发展太多高科技、高成本的机械自动化技术,这种形势下,便应该先从投资少、见效快、成本低、前景广、潜力大、适合我国发展需要和国情的自动化技术着手,打好基础,慢慢向上发展。例如芬兰NOKOAData机工厂组装车间内拥有的一条可制造286/386/486微机的灵活生产线,该生产线在自动化设备应用的同时融入人工参与,将自动化技术与传统工艺完美结合,使其在保证造价较低的同时,具有柔性制造系统的性能。国外这种低成本、见效快的自动化技术我们均可借鉴参考,并结合我国基本国情,研发出适合国内机械工程发展的低成本自动化技术。 3.3重视机械工程自动化人才的培养 我国机械自动化技术之所以发展缓慢,与这方面人才的缺失有很大关系,因此,为促进机械工程及自动化技术的进一步发展,便要重视对机械工程自动化人才的培养。第一,需大力引进国外先进的机械自动化技术,同时加强对机械工程自动化教育活动的开展,使我国的科研实力逐渐增强。第二,机械工程自动化专业人才必须具备机械工程的研究、设计、制造以及自动化技术基础知识、基础理论、基本技术与应用的能力,能够在机械工程生产第一线从事材料加工机械、机械制造及自动化等方面工作。 4机械工程及自动化技术的发展前景 在科技的快速发展下,我国的机械工程及自动化技术也在不断朝前发展,但其在发展的同时,也突显出资源浪费、环境污染、产品开发及利用率低等问题。为促进机械工程及自动化技术的可持续发展,机械工程自动化技术朝着绿色环保、经济性、实用性等方面发展也是必然趋势。 (1)绿色环保的发展前景。机械工程行业在自动化技术的广泛应用下,虽然大幅度地提高了生产效率,但给生态环境也带来了严重破坏,因此,自动化技术的应用与发展应该以减少环境污染和资源浪费,倡导绿色生产战略为原则。 (2)经济性发展前景。我国很多企业在自动化技术的应用与发展中还较为落后,由此也导致了企业经济发展的缓慢,因此,为保证自动化技术能创造出更为可观的经济效益,各企业对现有技术设施不断改进与优化,在提高生产效率的同时使经济的发展得以满足,才能真正发挥机械工程自动化生产的作用。 (3)实用性发展趋势前景。机械工程自动化技术的发展,应该将企业的技术需要与生产需求作为最基础的条件,根本目的是生产出更高科技含量的产品,以此来满足消费者的需求,因此,重视机械工程及自动化技术的实用性发展,也是必然趋势。 综上所述,机械自动化技术是当代先进机械制造业技术的重要组成部分,也是当前机械工程领域涉及面比较广、研究比较活跃的技术,还是机械工程行业获取优势市场竞争力的关键手段。但我国机械工程及其自动化技术目前还不是很成熟,鉴于这种情况,更应该结合我国具体国情,充分参考国外先进经验,做好各项基础工作,循序渐进地进行优化与改善,不断提高机械自动化技术能力,才能使我国的机械工程及自动化技术与国际接轨,最终促进我国的机械工程行业向自动化的更高阶段迈进。 作者:刁荣飞 单位:西南石油大学机电工程学院 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术论文 1机械工程简介 机械自动化是指在无人干预的状态下,设备装置根据预先制定的指令或者工序自动完成操作或者控制的全过程,机械自动化即通过控制设备或装置来实现对过程的制动化控制。机械工程是指通过提升设备来进行机械工程的建设,而在生产中,机械设备是必需的工具,包括粉碎设备、搬运机械及交通运输机械等。当前,在机械工程工作中,机械设备根据不同的制造方法与原理,包括不同的机械工程内容,也就是节能工程及其相互衔接的分支系统,比如机械应用与维护系统、机械制造系统和设计系统等。工程系统间的交叉重叠,可大幅提高技术融合的效果,也能够保证生产作业逐步迈向高层次。而在机械工程建设中,自动化技术是指在生产过程中,根据预设指令及程序,完成机械操作及控制的技术。机械工程自动化技术可提高运行效益,并提高工程系统间的控制水平。在未来的机械工程发展中,自动化技术将贯穿于工程中,这是必然的发展趋势和方向。 2机械工程中的自动化技术发展 从整体上看,机械工程自动化技术的发展,是由简单到复杂、从低级到高级,在这一发展历程中,自动化技术水平得以显著提升。在自动化技术发展过程中,其理念逐步渗透到机械工程中,并产生和完善了自动化控制中的程控技术框架、数控机床框架,建立了一套完整的控制单元标准。同时,在建设机械过程中,结构层次中的自动化组合安装完全实现,且构建了微型化控制装置,实现了机械自动化和一体化的建设目标。在电子计算机技术不断发展的背景下,自动化技术向多元化方向发展,且精细度明显提升。但是,当前的机械工程自动化技术,处于单子自动化阶段,在智能效果和整体集成化方面还比较欠缺。同时,机械工程自动化建设规模也比较小,技术含量不高,主要是缺乏自主知识产权和创新能力,束缚了自动化技术的发展。而国外的这一技术已比较成熟,实现了操作阶段即内容的自动化控制,效果显著。不过在发展中尚缺乏具有特色的高端产品,竞争实力比较弱。 3机械工程建设中的自动化技术 3.1机械工程建设中自动化技术的形式 当前,自动化技术水平不断提升,促进了机械工程建设的快速发展。在机械工程建设中,自动化技术主要表现在信息流的自动化控制、加工生产过程的自动控制、物流运输系统的自动化控制以及监测操作的自动化控制、系统设备的自动化控制。其中,信息流的自动化控制,是根据产品数据管理的需求,完成各项计算机辅助制造或者控制。数据产品中包含着大量的信息,自动化技术综合集成上述信息流,进而实现对产品的处理和控制,这也是实现信息处理与操作的关键所在。完成信息处理与控制后,在计算机设计的辅助下,自动化系统可不断优化设计理念和内容,经绘图及设计来构件机械工程自动化系统,最终大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而对物流运输系统的自动化控制,主要包括系统设计和控制物料运输两个方面;系统设备的自动化控制是在生产过程中,合理调整参数以实现设备与零件的组建与成套生产;加工过程的自动化控制是通过加工循环设计与辅助设备的控制,实现加工件操作或设备的加工操作。最后,监测操作的自动化控制是经自动化控监测,提高系统运行的安全性与可控性,提高监测工作的整体效益。 3.2机械工程建设的主要内容 1)基于柔性自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设过程中,柔性自动化技术的应用,是指建设人员将自动化技术看做构建机械功臣公共点基础,进而提升系统操作的有效性。其中,设计人员需对机械设备加工的目的加以明确,而在一般的机械工程操作上,实现设计的自动化,同时借助自动化操作设备和计算机技术,实现柔性自动化设计。在机械工程建设过程中,将提高生产效益作为建设主体,采取有效的措施,提高生产的数量和效益,同时也大幅降低工作强度,通过建立和完善高端计算机自动控制体系,将各项产品的效益提高到新水平。综上所述,数控技术为柔性自动化机械工程的优秀,在明确高端计算机内容的基础上,通过合理设置设备与布线,最大程度上提高柔性控制的效益。 2)基于集成自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,集成自动化技术的应用是指设计人员先行确定设计目标,并根据操作与内容,设计出完整的框架。这要求设计人员了解和掌握生产流程,并明确生产中所需的各种信息,拓宽收集信息的途径,进而提高自动化控制的有效性。同时,将工程集成化效果视作设计主体,并综合运用高精度、集成性的设备,根据收集与监控原理,合理设置设备。在集成自动化建设中,明确工业系统设计内容,按照机械工程环境的变化,持续改进完善,最大程度上发挥集成控制的效益。 3)基于智能自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,智能自动化控制技术是借助人工智能网络与神经网络原理,建设自动化控制体系。在构建自动化体系的过程中,设计人员需强化数据收集与分析的内容,有效提升智能化效果。同时,选取智能化设备,交叉应用智能技术与智能机械,并明确两者之间的交叉关系,进而形成一个统一的、集成化的机械优秀。此外,在构建自动化系统过程中,还必须强化和提高神经网络的识别能力及机械制造的适应能力,注重控制的质量与效益,并及时分析与处理突发事件以及问题。 4结语 在机械工程建设过程中,主要的目标是提升其集成化、标准化,通过集成化与标准化建设,提高生产的效益和质量。在机械工程建设中,自动化技术中的数据分析、处理效果和性能监测,可减少工程生产中的变形,这是机械工程的优秀和关键。在本文中,笔者从技术发展和技术应用两个方面探讨了该命题。 作者:罗旭单位:邵阳学院 机械工程自动化论文:对机械工程自动化技术存在的问题探讨 机械自动化指的就是在机械制造的过程中广泛的进行自动化技术的推广和应用,以此达到使加工,加快原材料的加工和流动速度。机械自动化技术的发展与广泛的应用,是机械制造业一个巨大的飞跃,也是机械制造业发展的主象实现连续自动生产的目标,进而实现生产过程和生产效率的优化流趋势。但我国机械自动化的水平依然处在初级阶段。因此,我国的机械自动化技术还需更加快速的发展,更加广泛、科学的应用。 一、机械工程自动化技术的现状及问题 1.机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理 生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 2.机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况 我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 二、改善机械工程自动化技术的措施 1.充分认识机械自动化的发展方向 通过对机械制造工业发展的整体情况来看,机械自动化的发展是一个由浅入深、由简单到复杂的工程,在这个过程中,人工操作逐渐被自动化的控制器进行控制,生产方式也逐渐由传统的人工方式转变为素质化和自动化,这是人类社会的巨大进步,也是科技发展的重要成果。建国后,国家虽然在机械制造业方面投入了很大的精力,因为缺乏先进的科学技术,原有工业基础也相对薄弱,期间,我国的机械制造行业的发展劲头也大幅度减弱,我国的机械制造业在改革开放前一段时期内始终处于低水平状态。目前我国机械制造行业虽然有了突飞猛进的发展,与发达国家的机械制造业水平相比,我国的机械制造业技术水平还处于较低阶段。针对我国的具体国情,发展机械自动化技术,应该以企业的生产和发展的实际需要以及市场需求为基本导向,以“科技是第一生产力”为指导,大力发展科技创新,加大技术投资,优化产业链为首要任务。 2.加强机械自动化技术的发展力度 机械制造业作是我国基础工业,对国家经济基础命脉,机械制造业自动化技术的先进程度也决定了国家经济的强弱。我国经济发展很快,问题也相对较多,首先是能源的巨大消耗,和环境的破坏。虽然说我国的能源相对来说比较丰富,用我们13亿人口这个庞大的数字平均一下,就显得非常匮乏。党和国家在新的历史时期提出了经济发展要遵循 “节能减排”的目标,这样就要求我们在产业方面要加大科研创新力度,大力发展节能型产业和经济性产业,利用最少的能源创造最大的利润的同时要注重环境的保护和能源的可持续利用。发展机械自动化技术应该立足于自我研发,然后配套国外先进技术的引进,共同来完成技术的升级和改造,要重视降低能源消耗,并减少污染物的排放,走一条低成本的机械自动化发展之路。 3.合理地使用机械自动化技术 目前在我国,在数量较大的同类产品连续流水作业的切削加工生产中,自动化设备被仍然是以半自动机床、自动机床、组合机床及其组成的自动线、回转体零部件加工自动线等为主。在大批量的铸造、锻造、焊接、冲压、热处理以及装配等生产过程中,采用自动单机和自动线则是符合现实的,也是可行的。针对品种较多的成品生产,应该采用可快速重新调整的设备组成成组工段或者流水线 可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单元从而实现成组自动化。针对单件小批量生产,应该从推广成组技术人手,适当发展采用数控机应用或加工中心。 4.注重自动化技术的发展趋势及前景 坚持走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的优秀,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。近20年来,制造系统正在由原来的能量驱动型转变为信息驱动型,这就需要制造系统不但要具备一定的柔性,同时还要表现出一定的智能,实现在对大量复杂信息处理的同时,能够自主进行选择与处理这既是现代科学技术发展的必然结果,也是人类社会进步的重要标志。 总之,机械制造工程的自动化技术是企业不断追求的目标,通过利用自动化技术,企业产品实现集成化、智能化、虚拟化,需要管理、经营、技术进行不断地优化整合,从而达到提高产品的质量、降低产品的成本、提升服务质量等目的。面对全球市场上的激烈竞争和快速进步,机械制造自动化是我国机械制造行业的发展目标 我国的机械自动化必须不断进行借鉴和创新研究,提高我国机械制造的自动化技术能力,促使我国机械制造自动化水平与国际接轨,提高我国机械制造行业的国际竞争力。 机械工程自动化论文:自动化技术发展上的机械工程建设 1.机械工程概述 机械工程主要是通过提升机械设备,完成机械建设的内容。机械设备是生产事业中的必备工具,可以分为动力机械、搬运机械、交通运输机械、粉碎机械等。当前机械设备在工作的过程中需要依照不同原理及方法制造,可以产生不同机械工程内容,系节能工程相互配合及相互衔接的分支系统,如机械设计系统、机械制造系统、机械运用及维修系统等。机械工程系统之间的相互交叉及重叠提升了技术融合效果,提升了我国国民经济发展效益,是确保生产逐渐迈向高层次的关键。机械工程中的自动化技术主要指在实施机械生产的过程中依照程序和预设指令完成机械操作和控制的操作技术。通过机械工程自动化控制可以明显提升设备生产、运行效益,提升系统之间的管理控制质量。将自动化技术贯彻于机械工程,在今后的机械发展过程中势在必行。 2.机械工程中自动化技术发展现状 我国机械工程中的自动化技术发展经历了由简单到复杂,由低级到高级的过程,自动化技术已经得到了非常明显的提升。在上述发展的过程中自动化技术理念已经渗透到了西宫工程中,自动化生产控制中的数控、程控技术框架结构较为完善,已经形成了科学的控制单元标准。除此之外,在机械工程建设的过程中,我国还实现了结构层次中的自动化组合安装,完成了微型化控制装置构建、模板控制构建,实现了自动化及机械的一体化。随着电子计算机的不断发展,机械工程中的自动化技术呈现多样化,控制精度明显提升。 机械工程中自动化技术主要处于单子自动化阶段,整体集成性、智能性效果还存在一定欠缺。我国当前机械制造中的自动化建设规模较小,技术含量较低,在实施知识自主创新的过程中各项技术创新效果较差,这直接限制了自动化技术的发展。 当前国外在机械工程自动化技术发展的过程中已经形成了完善的发展系统,达到了操作阶段及操作内容的自动化控制,自动化控制效果较为显着。而国内虽然加大了自动化技术研究,提升了机械工程中的自动化经费投入,但是在发展的过程中没有形成具有自身特色的高端产品,缺乏典型自动化控制技术,整体竞争能力较为薄弱。 3.自动化技术中的机械工程建设 3.1自动化技术在机械工程中的表现形式 随着自动化技术的逐渐提升,机械工程建设得到了飞速发展。自动化技术在机械工程中的表现主要体现在对信息流的自动化控制、对物流供输系统的自动化控制、对加工中的自动化控制、对系统设备的自动化控制、对监测操作的自动化控制几方面。 信息流自动化可控制是依照产品数据管理需求实施的各项计算机辅助控制或计算机辅助制造。自动化技术通过对数据产品过程中的各项信息进行综合、集成,实现产品过程中的处理及控制,已经成为信息处理及控制的关键操作。上述信息处理完成后,自动化系统通过计算机设计,优化各项内容及设计理念,通过计算机辅助绘图及设计,完成机械工程自动化构建,有效提升了信息控制的有效性和可靠性。 对物流供输系统的自动化控制主要是通过物流运输系统设计及控制完成物料运输;对加工中的自动化控制主要是通过加工循环设计及辅助设备控制完成工件加工操作或设备加工操作;对系统设备的自动化控制主要是在系统生产过程中对参数调节,实现设备及零件控制,完成套件、组建;对监测操作的自动化控制主要是通过自动化监测提升监测的可控性,提升监测工作效益。 3.2基于自动化技术上的机械工程建设内容 3.2.1柔性自动化技术上的机械工程建设 在柔性化自动化技术上的机械工程建设过程中,相关人员要将提升自动化技术性操作作为构建基础,提升操作的有效性。设计人员要明确机械设备加工目的,在常规机械工程操作基础上设计自动化过程,依托计算机技术及自动化操作设备,完成柔性自动化设计。构建的过程中,人员要将提升机械工程生产效益作为建设的主体,提升生产数量和生产效益,降低人工强度,要通过建设高端计算机自动控制体系,提升产品的各项效益。柔性自动化机械工程要将数控技术为优秀,对高端计算机内容进行明确,合理布线和设置设备,最大限度发挥柔性控制效益。 3.2.2集成自动化技术上的机械工程建设 在集成自动化技术上的机械工程建设过程中,设计人员要首先定位设计方向,依托机械工程制造操作及内容,形成准确的设计框架。设计人员要对机械工程生产中的流程进行全面了解和认识,明确生产过程中的信息需求,合理设置信息收集途径,确保在集成自动化系统控制的过程中能够全方面收集有效信息,提升自动化控制的有效性。设计人员要将强化机械工程集成化效果作为设计的主体,对高精度、高集成性设备及操作进行运用,提升集成控制应用效果。例如在机械工程质量控制、数据库信息集成建设的过程中,设计人员可以合理选取自动化监测仪器、数据收集仪器,严格依照监控及收集原理,完成设备设置。除此之外,在集成自动化建设的过程中,人员还需对工业系统设计内容进行明确,依托机械工程环境变化,不断改进及完善,最大限度发挥集成控制效益。 3.2.3智能自动化技术上的机械工程建设 智能自动化技术上的机械工程建设主要是依托人工智能网络及神经网络原理实现自动化控制的体系。在上述体系构建的过程中,设计人员要对数据收集及分析内容进行强化,提升智能化效果。人员要选取智能化设备,对智能机械及智能技术进行交叉应用,确保两者之间紧密结合在一起,形成统一的、集成化的机械优秀。除此之外,在上述体系构建的过程中,设计人员还要对神经网络识别能力、机械制造中的适应能力进行强化,观察自动化控制效益及质量,对无法及时处理突发事件的系统要重新检查及分析,及时处理存在的问题。 4.总结 机械工程在发展的过程中要不断提升其标准化、集成化,最大限度改善生产、工作效益。自动化技术不仅提升了机械工程中的数据分析、处理效果,还加强了性能监测,降低了在机械生产过程中可能出现的问题,已经成为机械工程中的重中之重。在今后的机械工程建设中,设计人员要合理分析自动化技术,把握自动化发展进程,从根本上提升机械发展的经济效益及社会效益。 机械工程自动化论文:谈机械工程及自动化 随着中国经济的不断发展,机械自动化技术对中国工业的发展有着极大的影响和推动作用,随着中国加入WTO,重工业产业因为技术与生产力落后的原因,始终没有跟上世界同步水平,导致近年来,中国工业生产水平止步不前,而机械自动技术的产生,可以改变这尴尬的情况,帮助中国工业生产重振雄风,机械工程自动化技术是指在机械制造工业中应用计算机智能自动化生产技术,实现对加工对象的连续自动生产,不断优化自动生产的过程,提高工业生产的效益,加快生产投入物的加工变换,能有效提升生产的流动速度。 一、机械工程自动化的技术 中国作为一个发展中的国家,全部的技术都必须建立在一个基本前提上,那就是是否与我国的基本国情相匹配,是否能够带动我国经济、工业的发展,而不会造成严重的后遗症,所以,针对这些问题,我们看到,我国的当前的国情是,我国是通过不断消化吸收国外的柔性制造系统完成自身工业发展的不断成熟壮大,这是一个最基本的国情,而需要解决的方法就是,根据国外的先进技术,结合当前的实际情况,研制、开发和推广适合我国国情的技术。 我们国家目前应该在消化吸收、融汇贯通国际上的自动化技术理论的基础上,努力做到从我们国家机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究。 针对我国目前的发展的整体情况,相关人士认为应当先发展低成本自动化技术,因为该项技术发展的潜力巨大,前景非常广阔,投资小而且见效迅速,对于目前中国的工业情况而言,是非常实用的技术,有利于提高生产的自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果。 二、机械工程自动化的发展 以微电子技术、软件技术、计算机技术以及通信技术为优秀而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅能深刻地影响着全球的军事、社会、经济和科技的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。 光机电化方向 机械工程自动化的发展有一个极为重要的发展发展就是光机电化发展方向,因为在这一方向上,我们可以把整个进行有效的组合,在光机电化系统中,整个系统是由传感系统、信息处理系统、动力系统、能源、机械结构等部件组成,最重要系统则是光学感应系统,在机械自动化的发展中,通过引进光学技术,利用光学技术的先天优势,就能有效地改进机械自动化的传感系统、能源系统和信息处理系统。光机电化技术可省过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作控制来实现。光机电化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。 智能化方向 智能制造是20世纪80年展起来的一门新兴学科,具有很重要的前景,智能制造的涵义,有众多说法,可以认为智能制造是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络和遗传基因等人工智能技术应用到控制中,解决多种复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性,人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员实践经验和知识的能力,并能在生产实际中长期发挥作用。 全球信息化方向 随着全球信息化的程度不断加深,机械自动化也在往全球信息化方向发展着,据我们所知,在跨国的并购和国际产业转移的过程当中,全球化的另外两个特征:全球采购与配套、全球设计与制造,相应形成。众所周知,经济全球化的快速发展,拉动了信息化和信息技术的全面发展,信息化、信息技术的发展又推动了全球化的进程,如果没有全球的信息网络做为运行环境的支撑,我们根本无法想象,全球的工业、生产制造业是否还能继续维持下去。全世界的制造与设计,由于有了更广阔的信息与网络,不仅得到实现,并且能在24小时不间断地工作,全球采购与配套,只有借助了信息技术才能有效地进行。 三、机械工程自动化的进步 精密机械 精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。机密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构;高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。 工具机技术 未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机之主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达之应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。 半导体制程设备技术 我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。而今由于全球通信息产业日正当中,已有多家国内业者投入所需之Ⅲ-Ⅴ族半导体关键高速及高频元件生制造。目前Ⅲ-Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,且为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。 四、总结 当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战,同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力,在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下,我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴,相信我国的机械工程会引领世界. 机械工程自动化论文:机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和优秀课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程自动化论文:对机械工程自动化设备安装技术探讨 机械设备安装是基本建设中的一个组成部分, 其安装质量的好坏和工期的长短, 对于项目投产的经济效益是息息相关的。而机械设备安装技术先进与否, 在其安装工程中又是起着重大作用的。从新中国建立至今, 我国机械设备安装技术不断发展。特别是改革开放以来, 在学习国外先进的安装技术的基础上不断创新, 已形成了一套完整的安装技术, 在世界同行中名列前茅。 一、 传统的机械设备安装技术 从5 0年代到80 年代, 我国机械设备安装采用传统工艺, 其安装工艺如图1所示。 从图1 中可看出, 各工序之间都有先后承接关系, 且工序内容也是必不可少的, 这是因为受到当时的技术、材料、装备、管理水平等的限制。下面对图中各工序的作用加以说明。 1.1 编制施工组织设计 机械设备安装能否做到质量优、工期短、消耗省、安全好, 施工组织设计的水平将起到重大作用。施工组织设计以各工序的先后次序排列的流线图表示施工进步, 井以此来计划工程施工所需的人员、机具、材料、运输等各方面工作。 1.2 基础验收 基础验收的项目包括: 基础的外形尺寸、混凝土的质量、地脚螺栓的埋设尺寸等。若检查不合格, 则用铲除、重新埋设、重新固定的方法进行修补处理, 处理完后再验收。 1.3 开箱清点 按设备清单清点箱内所装设备的零部件是否齐全、完好, 以查清箱内所装物品在运输过程中的遗失、损坏情况。 1.4 清洗检查、预装预调整 设备出厂是以零部件形式装箱, 运到现场开箱后要逐一清洗. 除去防锈剂和脏物,然后按现场的起重设备的能力进行整件组装或部件组装, 并调整确定有关参数, 如调定预紧力、调定间隙、调定位置等。 1.5 研磨法放置垫板 垫板的作用是: 承受设备的动、静载荷并将其传递至基础; 调整设备的标高与水平; 对于大尺寸或条形设备, 还可以通过垫板来校正底座的变形。 由于土建工程的施工精度低于机械设备的安装精度, 为了使垫板与基础混凝土贴合, 采用研磨法, 即用垫板在基础表面进行研磨。按安装标准要求, 垫板与基础表面的接触面积需大于70 % , 而且应保证垫板的水平度达到0.l mm/m。这是非常费时且乏味的操作, 且质量不易得到保证。 1. 6 设备吊装 设备从工地沿水平或垂直方向运到基础上就位的整个过程称为吊装。我国在这方面有丰富的经验, 并有不少书刊予以专门介绍。 1. 7 找平, 找正, 找标高 依照安装技术标准, 借助工具、量具, 利用中心标板及基础点, 将设备安装到设计所要求的空间的作业称为找平、找正、找标高(简称找正), 它是机械设备安装中的优秀工序。 1.8 传动件安装 工作机械部分安装完毕后, 再根据安装技术标准安装传动件—联接轴及联轴器。 1.9 二次灌浆 因采用垫板找正设备, 故在设备底座与基础之间形成了空腔。二次灌浆作业就是用混凝土借助模板将此空腔填满的操作。二次灌浆层起着保护垫板的作用, 也能起到承受部分载荷的作用(普通混凝土浇灌完毕后在养护中会收缩, 故不可能使其与设备底面全部接触, 因而不能指望二次灌浆层起到全部承载作用)。 1.10 试运转 试运转的目的在于检验设备的质量, 并在设备试运转中做最后的调整与修正。试运转的步骤是:先空载,后负荷;先单机,后联动。必须上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤。 二、 当今的机械设备安装技术 从70 年代末期, 我国在武汉钢铁公司引进1 7 0 轧机工程中, 也引进了外国先进的机械设备安装技术。经过消化与发展, 现在我国的机械设备安装工艺演变为如图2 所示。 对比图2 与图1 可看出, 当今的机械设备安装工艺与传统的工艺有以下不同之处。 2.1 施工组织设计的方法有较大改变 由于计算机的应用, 因而编制施工进度已由网络法取代了条形法(即流线图), 施工次序按平行立体交叉的思维, 运用优化设计方法使机械设备安装总工期为最短, 各工序施工力量得到均衡发挥。 2.2 应用基础处理新技术 在基础处理方面, 由于新技术的推广应用, 在基础验收时常常发现预埋地脚螺栓不符合标准要求的情况. 过去是铲除混凝土重埋地脚螺栓, 现在可用环氧砂浆粘接的方法进行处理, 既方便又省工期。 2.3 用座浆法代替研磨法放置垫板 所谓座浆法, 就是在即将放置垫板的基础上凿出一个形如锅底的坑, 用微膨胀水泥砂浆打成馒头形的堆, 在堆上再放置垫板, 用手锤敲打垫板, 直至达到规定的标高及水平度, 养护三天后便可安装设备. 它取消了垫板在设备基础上进行研磨的作业, 既省工又能保证具有良好的接触面积, 其接触面积均能超过90 %. 2.4 采用大部件吊装 采用大部吊装乃至整台机器吊装, 节省了清洗检查、预装预调整工序, 节省了该工序所需的人工、材料与作业场地, 更为主要的是缩短了工期, 其经济效益是很明显的。实行大部件吊装, 开箱之后就可以将机器直接吊运到位进行校正作业。但是, 实行大部件吊装,必须具备如下条件: 机器要包装好, 不致因运输、存放而受损, 润滑材料应具有防锈作用, 即采用润滑、防锈两用油或脂; 要有足够的大吨位的起重运输设备, 否则无法将整机运到工地, 也无法将机器安放到指定的基础上; 制造厂必须具备机器能进行试运转的条件, 以便在厂内检验机器的装配质量, 因此制造厂应建立大功率的试验台, 为机器作单机试运转提供动力源; 凡作为大部件吊装的机器, 除注明起重吊钩位置外, 还应加工有专门供找正的平台。 2.5 试运转 因生产过程已采用计算机控制, 因此在联合试运转这一工序中可先在计算机上进行模拟操作, 顺行无误后再供给机械设备动力源, 进行联合试运转。 三、 机械设备安装技术的发展 事物总是按照简单—复杂—简单的过程呈螺旋形发展的, 机械设备安装技术亦是如此。特别是采用大部件吊装法之后, 在施工工地安装设备的场面已不是过去那种遍地堆放。采用这种方法, 既省工序, 又简化了操作, 加上运用计算机进行管理, 从而使施工工地呈现出有条不紊的局面。最近又推出了无垫板安装的新技术, 且已在工程实践中得到应用, 正在不断推广之中, 故今后机械设备安装工艺将如图3 框图所示。 无垫板安装设备, 是一种不用垫板的新技术。过去安装设备必须用垫板, 而垫板埋于二次灌浆层里, 不能回收,且耗量不少。以1 7 0 热连轧机安装为例, 1 台轧机的底座安装就用了6.4t 经机械加工的垫板。粗略估计在正常建设年度, 我国一年用于垫板的钢材近万吨。无垫??安装技术的关键是采用了新开发的早强高标号微膨胀且能自流灌浆的浇筑料,将这种浇筑料填充到二次灌浆层后, 由于浇筑料的微膨胀, 使二次灌浆层与设备底座底面贴实, 从而起到承载作用。采用无垫板安装的另一作用是找正改用斜铁器或小行程千斤顶。图4 为斜铁器的传动示意图。将斜铁器或小行程千斤顶放在原工艺该放垫板之处, 用来调整机器的空间位置, 即找正。调整完毕, 紧固地脚螺栓。为了回收斜铁器或小行程千斤顶, 在斜铁器或小行程千斤顶处留下空穴, 二次灌浆前用木模板沿空穴周围搭设, 二次灌 浆三天之后, 脱去木模板, 取出斜铁器或小千斤顶,再以普通混凝土填充空穴, 然后将二次灌浆层周边抹平。 我国对无垫安装技术的试验研究工作已完成, 已在宝山钢铁总厂热轧安装工程中大面积采用, 并取得明显的经济效益。 工程实践表明, 在我国推广无垫板安装技术的条件已经成熟。特别是具有早强高标号且能自流灌的浇筑料已由上海宝钢冶金建设公司研制成功, 其产品B Y一40 浇筑料已进入市场,并且为了满足用户的不同要求, 该公司可提供不同份量的包装料, 这为推广应用无垫板安装技术准备了主要的、关键的安装物质条件。 另外, 对于大型机械设备地脚螺栓的紧固, 也开始摒弃用吊车通过定滑轮起吊套在螺母上特别固定扳手的方法, 而改用液压螺母紧固器来紧固, 这可以精确地施加紧固力, 而且操作安全。 四、结语 在编制施工组织设计方面, 目前正在开发安装工程专家系统技术, 这必将给安装工程带来巨大的经济效益。 机械工程自动化论文:论机械工程与自动化中PLC技术的重要性 1 引言 PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置,起源于传统的继电器技术,后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。目前,在机械工程及自动化领域中,PLC技术已经得到了广泛的应用,国内各行各业的自动化水平都得到了一定的提高,为国家的发展和人们生活水平的提高提供了技术支撑。本文对PLC技术在机械工程与自动化领域的重要性进行了分析,以供参考。 2 PLC技术及特点 PLC是目前工业领域单台设备自动化控制的典型设备,具有体积小、安装方便、编程容易、可靠性高以及不易受干扰的特点。近年来,PLC技术发展越来越快,软件、硬件以及技术开发也有了较大的进步,功能越来越强大,系统的兼容性和开发性越来越好,使PLC的性价比也越来越高。现在,PLC已经开始广泛应用在机械、化工、电力以及冶金等领域,成为自动化控制的重要支柱之一,大大推动了机械工程与自动化的发展进程。 PLC技术主要包括过程控制、位置控制、生产监控、顺序控制以及生产管理等,而完成这些复杂控制必须解决控制设备与PLC处理器优秀之间的通信问题,而通信技术最重要的是保证通信的正确性和稳定性。PLC技术的通信功能是最稳定的,下面对PLC技术进行数据传递或共享的特点进行具体的分析: 2.1 采用国际标准通信协议。PLC的生产厂家为了便于PLC的推广和用户使用的方便,规定使用统一的国际标准通信协议,这样不仅使不同的生产厂家的PLC系列产品的生产互换性大大提高,还极大的方便了用户进行维修,提高了PLC产品的通信开放程度。 2.2 现场总线的接口契合度。大多数PLC生产厂家都生产现场总线,并且在通信领域广泛使用,如目前在PLC中广泛使用并且已经进入国家标准的DeviceNet、Profibus、AS-I总线。这些现场总线与PLC接口的契合度极高,大大保证了通信的稳定性。 2.3 简单化的程序编辑。大多数PLC生产厂家为PLC用户设计了专门的计算机与PLC进行通信的软件,进行程序翻译,减轻了用户的编程工作量,使PLC编程不在受限于专业人员,大大降低了PLC编程的准入门槛。 3 PLC的应用及重要性分析 3.1 PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 在自动化生产中,PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时,PLC技术通过对生产过程的具体了解,根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象,对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合,最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统,可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中,模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控,并向监控仪表传输控制语句,从而达到改善控制精度的目的,如控制锅炉温度的升降或保温工作,维护热处理的正常进行。 3.2 PLC技术在控制逻辑运算中的应用 对于自动化控制系统来说,PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理,如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能,来完成生产数据的处理,如数据采集、数据分析和工作总结,目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制,可以有效的增加软接触点,提高工业自动化系统的质量,为企业节省大量的人力和物力成本,与传统的继电器相比,具有操作简单,可靠性好,控制迅速和维修方便的特点,目前已经基本代替了大部分继电器的工作。 3.3 PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 在现代自动化控制系统中,PLC技术不仅用于控制其他的继续结构,还用于对自动化系统自身进行控制,也就是说,PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正,这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中,设备的每一个动作都会有自动化系统控制,同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整,如果设备的运行状态异常,整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱,PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能进行稳定的远程通信。 3.4 PLC技术在各个生产领域的重要性 目前,PLC已经成为世界上大多数国家实现机械工程自动化的标准设备,它的应用范围已经覆盖了冶金、化工、交通、娱乐和食品等所有的轻重工业领域,是自动化领域用途最广,也最为重要的控制设备。在2009年,全国的PLC生产件数高达一千五百万件,而2010年的产量达一千八百万件,2011年的最终产品达到了二千三百万件。经统计,这些PLC产品的最终使用的领域如表1所示。 表1 PLC的使用领域分布表 4 结束语 在工业化、信息化发展迅速的今天,机械工程及自动化的水平已经成为一个国家工业水平的代表,而PLC技术的发展是提高工业生产自动化水平的重要方面。本文通过对PLC在各个领域自动化设备中的应用,论述了PLC在机械工程与自动化方面的重要作用,为PLC在自动化控制领域的推广提供了支持。 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术探讨 随着社会不断的发展,人们的生活水平和质量也不断地提高,对于日常生活和环境等各种需求也越来越高。不论是生活还是工作,人们对于各种方便和快捷服务的要求也越来越高。例如日常生活用具的自动化、通讯工具的自动化和机械设备自动化等等。有许多工作如果采用人工控制则较难完成,既花费很大的人力、物力和财力,又达不到预期的效果。通过自动化控制技术,可以合理利用各种设备,既节省能源又方便快捷。因此,机械自动化控制技术在现代建筑中是不可或缺的,对我国工程建设行业的发展有着非常重要的意义。 1 机械自控技术的发展现状 简单来讲,机械自动控制技术就是指通过使用机械控制设备,使被控对象自动地在无人控制的情况下按照预先设定的程序进行自行运作的一种方式。它是以数学的系统理论为基础,利用反馈原理自动地影响动态系统,使其输出值接近或达到人们的预定值。在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程。近年来,很多发达国家的机械自动控制业已经达到较高的技术水平,绝大多数都是采用的都是机械自动化制造技术。目前,多数发达国家向机械制造自动化技术仍然得到不断地发展,并提出了许多新的机械制造系统,例如:智能制造系统、敏捷制造系统等等。自改革开放以来,我国的机械自动化制造技术已经有了翻天覆地的变化,在机械制造技术水平以及产品总量都在逐年提高。在我国,由于机械自动化技术水平不高,很多制造工艺都是借鉴国外先进的机械自动化制造技术,自主知识产权的品牌较少。 在激烈的市场竞争环境中,我国正处在经济发展的重要时期,必须对机械制造产业给予充分的重视,必须提高产品的质量,提高产品的竞争力,才能促进我国的机械制造技术更好地发展,在激烈的市场竞争中不被淘汰。随着科学技术的发展,机械自动化控制技术也不断地发展,第一代机械控制技术源于150多年前。由于计算机科学技术的诞生和发展,智能控制这种自动控制技术产生了,它是一种由定性方法和定量方法相结合之后进行控制的方式。要求由机器用类似于人的思维和经验来引导解决问题的过程。智能控制的优秀在于高层控制,高 文秘站: 2 工程建设中影响机械自动化技术的几点因素 2.1工程建设中的智能化系统的发展趋势 随着计算机、控制和通信等科学技术的不断发展,工程建设系统也越来越智能化。简单地说各种智能化系统在工程建设中是一种各种服务的传输、处理和信息采集的工具。在互联网技术和通信技术以及作为信息载体的智能卡技术,已成为人们日常生活和工作不可或缺的一部分,工程建设智能化也应该顺应信息技术的发展,利用这些技术来解决智能化工程建设中出现的各种问题,把这些技术作为智能建筑的技术基础。目前,可以将这些先进的技术整合成为一个统一的平台,并以此为工程建设和参与建设的人们提供过去需要多个系统提供的服务,经过整合后的新一代信息平台及其相应的服务可以从一栋建筑扩展到整个社区乃至整个城市。按照这种科学技术的发展路线来看,这种社会化信息平台的一个重要组成部分就是工程建设智能化系统,而建筑智能化系统所提供的各种服务也将成为这个信息平台的一种服务功能。因此,在科学技术不断进步的今天,以往根据不同服务功能构成的不同系统体系结构将会发生根本改变,如此一来,既可以避免投资重复造成的浪费,还可以充分发挥系统的功能。 2.2国家管理制度的变革对消除工程建设智能化系统发展的影响 原有的管理制度不适应工程建设智能化系统成为一个整体统一的系统,工程建设智能化工程涉及到建设、消防、公安和广电等行政主管部门。多部门管理、层层审批的管理模式已严重制约着工程建设的发展。随着中国改革开放,并加入世界贸易组织,这种阻碍已经得到了明显地改变。根据国家相关文件的规定,一个部门只能负责管理一件事,例如:产品质量管理按照《产品质量法》和国家质监总局的相关文件规定,由国家质监总局管理、工程设计和施工安装资质管理按照《建筑法》和《建筑法实施细则》的规定由建设部负责而与建筑智能化系统相关的业务如通信、消防、安防等则分别由信息产业部、公安部消防局、公安部技防办等管理。这种新的管理方式有利于把工程建设智能化系统作为一个整体统一的系统来实施,更值得一提的是,这将促进工程建设智能化系统各项业务的发展。 2.3对工程建设智能化系统的的认识 从智能化系统在工程建设中的发展来看,工程建设智能化系统的功能已经发生很大变化,最初工程建设和机电设备的一个主要部分是建筑智能化系统,它可以满足工程建设及其各种设备的管理需要。随着时间的变化,工程建设智能化系统不仅可以用来提高工程建设的服务和形象,还可以提高其管理和安全功能现在,工程建设智能化系统已经成为一个营运系统,为人们提供各种方便快捷的服务。随着科学技术的进步和制度的变革,在不久的将来,工程建设智能化系统会成为一种基础设施,为生活和工作在工程建设中的人们提供各种服务,例如电子商务、网上娱乐、物业管理、信息查询、通讯交流等增值 业务,成为一个具有投资价值的服务系统。为了这个目标的实现,我们应该对工程建设智能化系统重新理解和认识。 机械工程自动化论文:基于机械工程中自动化技术的研究 基于机械工程中自动化技术的研究 随着我国机械工程制造的步伐不断加快,自动化技术在机械工程中的应用也有了全新的发展。以前的自动化技术仅仅是单机的、局部形式的自动化,而现如今的自动化技术则是采用了集成科技和智能设备,在生产效率上有了大大的提高,从而使机械工程的产业发生了翻天覆地的变化。下面就简要分析一下自动化技术在机械工程中的应用,并且给出了相应的探讨。 1.自动化技术在机械工程中的应用 1.1柔性自动化技术的应用 所谓柔性自动化技术是伴随着计算机技术产生的,这种新兴的自动化技术不仅能够自动进行技术性的操作,而且在加工目标已经明确的情况下还能够知道该怎样去完成。然而在机械工程制造的过程中,恰恰需要这样的技术来提高生产效率,进而加快工业化的发展。目前,柔性自动化已经成为了机械工业制造中不可或缺的技术,它主要是采用以数控技术为优秀,通过把高端的计算机设备、信息科技手段以及机械生产技术三者有机的结合来发展机械工业制造。 将自动化技术应用到机械工程中对工业发展来说有着深远的意义。一方面,能够加快生产数量、提高生产效率,从而减轻工人的劳动强度。另一方面,能够提高生产质量、降低生产成本,进而扩大了产品的效益。可见,柔性自动化技术是各国乃至全世界机械工业制造行业发展的重要趋势。 1.2集成自动化技术的应用 所谓集成自动化技术就是对现有的信息技术加以改进,让整个机械工程制造过程更加具体,同时将生产流程中所涉及到的多种技术与相关的生产信息进行有效的集成,以扩大机械生产,强化集成功能的目的。鉴于以上优势,目前集成自动化技术在我国的机械工程制造业中已经受到普遍的认可,并且随着计算机集成系统的不断改进和不断的完善,使得集成自动化技术涵盖了许多方面,比如质量系统工程、数据库信息集成,还有一些比较复杂的工业系统设计。就目前的市场发展来看,该项技术的应用无论在产品的研发方面,还是产品的生产与控制方面都能够取得最佳的效益。 1.3 智能自动化技术的应用 所谓智能自动化技术就是采用人工智能、神经网络等知识来对一些事物进行模拟,使得系统能够发挥出人类的作用,比如分析数据或者是信息采集等,进而实现类似人脑工作的自动化技术。智能自动化技术不仅使用了智能化的机械,而且还运用了集成化的手段来实现自动控制,因此,我们可以将其称之为一门集智能、集成为一体的综合性的自动化技术。该项技术在机械工程技术应用的过程中,是将人工智能技术与产品制造过程进行有效的融合,一方面,不仅有利于自动化生产的整个流程的监控,减少人力资源的浪费的同时还能够大大提高机械生产效率;另一方面,该项技术利用了神经网络对信息进行识别的能力,使机械制造系统在运行过程中拥有较强的自组织学习和适应能力,以便对于机械生产过程中产生的突发事件能够快速的响应,并给予及时的解决。 2.自动化技术在机械工程中的未来发展 2.1自动化技术在机械工程中的实用性的发展 自动化技术在机械工程中的发展是要以企业的生产需要和技术需求为根本条件的,因为机械产品的制造其根本目的就是为了产品日后的应用,以便能够创造出更大的经济效益。而自动化技术恰恰能够为机械制造行业的发展创造出巨大的财富。然而,机械生产只在效益而非速度,如果机械工程中的自动化技术不能够满足一个国家的国民经济的发展和进步,那么制造行业就应该放慢自动化进程,避免过于追求速度而忽视了产品的质量。就目前我国的机械工程中自动化技术的应用现状来说,虽然形成了很大的规模,并且也产生了巨大的效益,但是仍有一大部分的生产企业还是处于发展的初级阶段,其自动化技术的应用并不成熟,而且在基础的扎实上还有所欠缺。因此,为了加快我国自动化技术子啊机械工程制造业中的应用,各大企业要对原有的技术设施不断的改进,不断的完善,为日后的企业发展创造更为有利的条件。 2.2 自动化技术在机械工程中的优秀发展 自动化技术的机械生产中的应用是由简单到复杂、由低级到高级、由缺陷到完善的一个系统性的、科技性的过程,并且该过程是要由原有的机械化向自动化进行的过渡,在生产上实现计算机、机械的自动控制。可见,自动化技术在机械生产中的应用要不断的适应市场的需求,可以建立一套灵活的自动化生产技术,在优秀技术之上加以改进就能够适应多种产品的生产需求,从而实现整个生产过程的自动化信息处理以及自动化检测和分析,进而能够自动的完成产品各个部分的自动生产。因此,我国在吸收国外先进的自动化技术和实践经验的同时要从本国基本国情出发,以现有的机械工程生产项目为前提,以满足经济发展的需要为导向,绝对不能够像“盲人摸象”一样,自动化技术的运功要有自己的创新,并且能够发挥出本国的优势。 3. 自动化技术在机械制造中的绿色发展 现如今,各大企业为了顺应先进科技的发展纷纷加快了产品的生产速度,这就对人们赖以生存的环境造成了严重的破坏。而机械工程制造行业恰恰为主要的发展行业,其在生产过程中必不可少的会带来环境的污染,威胁到人类的健康。而自动化技术的应用加重了环境的负担。这就迫不及待的需要机械制造产业的可持续发展过程中,人们能够尽早提倡绿色生产战略,以减少环境污染和资源的浪费,以便促进产品的生产开发和回收利用。 4.结语 总而言之,自动化技术在机械工程制造过程中的应用与发展已经成为我国机械制造行业的重要组成部分,它是降低原料成本、提高生产效率、避免人力资源的浪费的最为有利的途径,但是在产品的生产过程中要尽量减少对环境的污染,为人类的健康创造出更为和谐的条件。 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术探讨 机械工程自动化技术探讨 随着社会不断的发展,人们的生活水平和质量也不断地提高,对于日常生活和环境等各种需求也越来越高。不论是生活还是工作,人们对于各种方便和快捷服务的要求也越来越高。例如日常生活用具的自动化、通讯工具的自动化和机械设备自动化等等。有许多工作如果采用人工控制则较难完成,既花费很大的人力、物力和财力,又达不到预期的效果。通过自动化控制技术,可以合理利用各种设备,既节省能源又方便快捷。因此,机械自动化控制技术在现代建筑中是不可或缺的,对我国工程建设行业的发展有着非常重要的意义。 1 机械自控技术的发展现状 简单来讲,机械自动控制技术就是指通过使用机械控制设备,使被控对象自动地在无人控制的情况下按照预先设定的程序进行自行运作的一种方式。它是以数学的系统理论为基础,利用反馈原理自动地影响动态系统,使其输出值接近或达到人们的预定值。在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程。近年来,很多发达国家的机械自动控制业已经达到较高的技术水平,绝大多数都是采用的都是机械自动化制造技术。目前,多数发达国家向机械制造自动化技术仍然得到不断地发展,并提出了许多新的机械制造系统,例如:智能制造系统、敏捷制造系统等等。自改革开放以来,我国的机械自动化制造技术已经有了翻天覆地的变化,在机械制造技术水平以及产品总量都在逐年提高。在我国,由于机械自动化技术水平不高,很多制造工艺都是借鉴国外先进的机械自动化制造技术,自主知识产权的品牌较少。 在激烈的市场竞争环境中,我国正处在经济发展的重要时期,必须对机械制造产业给予充分的重视,必须提高产品的质量,提高产品的竞争力,才能促进我国的机械制造技术更好地发展,在激烈的市场竞争中不被淘汰。随着科学技术的发展,机械自动化控制技术也不断地发展,第一代机械控制技术源于150多年前。由于计算机科学技术的诞生和发展,智能控制这种自动控制技术产生了,它是一种由定性方法和定量方法相结合之后进行控制的方式。要求由机器用类似于人的思维和经验来引导解决问题的过程。智能控制的优秀在于高层控制,高层控制是通过对实际情境或过程进行操作而实现的。智能控制的主要技术方法有专家系统、模糊逻辑、遗传算法、神经网络等。随着科学的发展,智能技术正逐步应用于人们的日常生活中。 2 工程建设中影响机械自动化技术的几点因素 2.1工程建设中的智能化系统的发展趋势 随着计算机、控制和通信等科学技术的不断发展,工程建设系统也越来越智能化。简单地说各种智能化系统在工程建设中是一种各种服务的传输、处理和信息采集的工具。在互联网技术和通信技术以及作为信息载体的智能卡技术,已成为人们日常生活和工作不可或缺的一部分,工程建设智能化也应该顺应信息技术的发展,利用这些技术来解决智能化工程建设中出现的各种问题,把这些技术作为智能建筑的技术基础。目前,可以将这些先进的技术整合成为一个统一的平台,并以此为工程建设和参与建设的人们提供过去需要多个系统提供的服务,经过整合后的新一代信息平台及其相应的服务可以从一栋建筑扩展到整个社区乃至整个城市。按照这种科学技术的发展路线来看,这种社会化信息平台的一个重要组成部分就是工程建设智能化系统,而建筑智能化系统所提供的各种服务也将成为这个信息平台的一种服务功能。因此,在科学技术不断进步的今天,以往根据不同服务功能构成的不同系统体系结构将会发生根本改变,如此一来,既可以避免投资重复造成的浪费,还可以充分发挥系统的功能。 2.2国家管理制度的变革对消除工程建设智能化系统发展的影响 原有的管理制度不适应工程建设智能化系统成为一个整体统一的系统,工程建设智能化工程涉及到建设、消防、公安和广电等行政主管部门。多部门管理、层层审批的管理模式已严重制约着工程建设的发展。随着中国改革开放,并加入世界贸易组织,这种阻碍已经得到了明显地改变。根据国家相关文件的规定,一个部门只能负责管理一件事,例如:产品质量管理按照《产品质量法》和国家质监总局的相关文件规定,由国家质监总局管理、工程设计和施工安装资质管理按照《建筑法》和《建筑法实施细则》的规定由建设部负责?而与建筑智能化系统相关的业务如通信、消防、安防等则分别由信息产业部、公安部消防局、公安部技防办等管理。这种新的管理方式有利于把工程建设智能化系统作为一个整体统一的系统来实施,更值得一提的是,这将促进工程建设智能化系统各项业务的发展。 2.3对工程建设智能化系统的的认识 从智能化系统在工程建设中的发展来看,工程建设智能化系统的功能已经发生很大变化,最初工程建设和机电设备的一个主要部分是建筑智能化系统,它可以满足工程建设及其各种设备的管理需要。随着时间的变化,工程建设智能化系统不仅可以用来提高工程建设的服务和形象,还可以提高其管理和安全功能?现在,工程建设智能化系统已经成为一个营运系统,为人们提供各种方便快捷的服务。随着科学技术的进步和制度的变革,在不久的将来,工程建设智能化系统会成为一种基础设施,为生活和工作在工程建设中的人们提供各种服务,例如电子商务、网上娱乐、物业管理、信息查询、通讯交流等增值业务,成为一个具有投资价值的服务系统。为了这个目标的实现,我们应该对工程建设智能化系统重新理解和认识。 机械工程自动化论文:对机械工程自动化技术有关问题的探讨 对机械工程自动化技术有关问题的探讨 机械自动化技术的发展与广泛的应用,是机械制造业一个巨大的飞跃,也是机械制造业发展的主象实现连续自动生产的目标,进而实现生产过程和生产效率的优化流趋势。但我国机械自动化的水平依然处在初级阶段。因此,我国的机械自动化技术还需更加快速的发展,更加广泛、科学的应用。 1.机械工程自动化技术的现状及问题 1.1 机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理 生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 1.2 机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况 我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 2.改善机械工程自动化技术的措施 综上所述,机械自动化水平的发展程度,不仅影响本国机械制造业的整体发展,同时也能直接显示出一个国家的工业发展水平和国民经的提高程度。从近年来我国机械自动化的发展趋势来看,应当采取以下几方面的改善措施: 2.1 充分认识机械自动化的发展方向 通过对机械制造工业发展的整体情况来看,机械自动化的发展是一个由浅入深、由简单到复杂的工程,在这个过程中,人工操作逐渐被自动化的控制器进行控制,生产方式也逐渐由传统的人工方式转变为素质化和自动化,这是人类社会的巨大进步,也是科技发展的重要成果。建国后,国家虽然在机械制造业方面投入了很大的精力,因为缺乏先进的科学技术,原有工业基础也相对薄弱,期间,我国的机械制造行业的发展劲头也大幅度减弱,我国的机械制造业在改革开放前一段时期内始终处于低水平状态。 改革开放以来,我国大力引进国外机械制造技术的引进和学习,国家重视教育行业,科研实力逐步增强,我国的机械制造业逐渐发展起来了。目前我国机械制造行业虽然有了突飞猛进的发展,与发达国家的机械制造业水平相比,我国的机械制造业技术水平还处于较低阶段。针对我国的具体国情,发展机械自动化技术,应该以企业的生产和发展的实际需要以及市场需求为基本导向,以“科技是第一生产力”为指导,大力发展科技创新,加大技术投资,优化产业链为首要任务。 2.2加强机械自动化技术的发展力度 机械制造业作是我国基础工业,对国家经济基础命脉,机械制造业自动化技术的先进程度也决定了国家经济的强弱。我国机械制造业各企业具有大量的通用设备,在发展机械自动化技术时,应将原有设备作为基础,合理调整机床布局,通过添置少量的数控设备,充分发挥电子计算机自动化管理的优势,充分发挥人的创造性,共同创造一个以人为中心、以信息自动化为先导,建立自主的单元化生产系统。我国经济发展很快,问题也相对较多,首先是能源的巨大消耗,和环境的破坏。虽然说我国的能源相对来说比较丰富,用我们13亿人口这个庞大的数字平均一下,就显得非常匮乏。党和国家在新的历史时期提出了经济发展要遵循 “节能减排”的目标,这样就要求我们在产业方面要加大科研创新力度,大力发展节能型产业和经济性产业,利用最少的能源创造最大的利润的同时要注重环境的保护和能源的可持续利用。发展机械自动化技术应该立足于自我研发,然后配套国外先进技术的引进,共同来完成技术的升级和改造,要重视降低能源消耗,并减少污染物的排放,走一条低成本的机械自动化发展之路。 2.3合理地使用机械自动化技术 目前,中国机械制造业同世界先进水准之间存在着阶段性的差距。在这种情况下,普遍应用电子计算机集成制造系统的高度自动化,并不具备相应的基础技术、发展经验和所需资金。因此,应该发展生产工艺成熟的大批量生产的自动化技术。目前在我国,在数量较大的同类产品连续流水作业的切削加工生产中,自动化设备被仍然是以半自动机床、自动机床、组合机床及其组成的自动线、回转体零部件加工自动线等为主。在大批量的铸造、锻造、焊接、冲压、热处理以及装配等生产过程中,采用自动单机和自动线则是符合现实的,也是可行的。针对品种较多的成品生产,应该采用可快速重新调整的设备组成成组工段或者流水线 可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单元从而实现成组自动化。针对单件小批量生产,应该从推广成组技术人手,适当发展采用数控机应用或加工中心。 2.4 注重自动化技术的发展趋势及前景 走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的优秀,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。 3.结语 总之,机械制造工程的自动化技术是企业不断追求的目标,通过利用自动化技术,企业产品实现集成化、智能化、虚拟化,需要管理、经营、技术进行不断地优化整合,从而达到提高产品的质量、降低产品的成本、提升服务质量等目的。面对全球市场上的激烈竞争和快速进步,机械制造自动化是我国机械制造行业的发展目标 我国的机械自动化必须不断进行借鉴和创新研究,提高我国机械制造的自动化技术能力,促使我国机械制造自动化水平与国际接轨,提高我国机械制造行业的国际竞争力。 机械工程自动化论文:自动化技术在机械工程中的运用 自动化技术在机械工程中的运用 广泛应用于机械工程中的自动化技术,随着国家机械工程制造的快速发展也得到了全新进展。相对于原来单机的、局部形式的自动化技术来说,现在采用了智能化设备与高科技的自动化技术在生产率上得到了大幅度的提高。所以说,机械工程的产业因为自动化技术的发展而得到了全新的变化。为此,笔者对自动化技术在机械工程中的应用进行了分析和探讨。 1机械工程中自动化技术的应用 1.1柔性自动化技术 柔性自动化技术是一种伴着计算机技术产生的新型的自动化技术,这种技术既能够自动的进行技术性的操作,也能够完成已经明确了的加工目标。在当今的机械工程制造产业中,就是需要这种能大大提高生产率的技术,从而推动工业化的发展[1]。目前,在机械工程制造中柔性自动化技术已经成为了不可缺少的一部分,它主要将数控技术作为优秀,通过有机的结合先进的信息科学技术、机械生产技术以及高端的计算机设备来发展机械工业制造。对于工业发展来说把自动化技术应用到机械工程中也有着重要意义:①可以大大的提高生产效率、增加生产数量,进而大大降低工人的劳动强度。②既能够降低生产成本,又能保证产品的质量,从而大大的增加了产品的效益。通过以上两点可以看出,现代机械工业制造行业的发展趋势是柔性自动化技术。 1.2集成自动化技术 集成自动化技术是指在现有的信息技术基础上加以改进,使整个机械工程中的制造过程更加的具体,与此同时把生产流程中所有相关的生产信息与技术有效地集成在一起的技术,这项技术的目的是加强集成功能、开拓机械生产[2]。目前为止,集成自动化技术凭借着上述优势得到了国家机械工程制造中的广泛认可。与此同时,集成自动化技术随着目前计算机集成系统的日益改善,也逐渐的包含了许多方面。从当今的市场发展上来看,这项技术从研发产品开始,到生产与控制产品,都能够获取最高的效益。 1.3智能自动化技术 这项技术不光采用了智能化的机械,并且还使用了集成化手段来达到自动控制。所以,可以把它看作是一项将集成与智能集为一体的自动化技术。这项技术把产品的制造过程和人工的智能技术在机械工程技术的应用过程中有效的融合在了一起,这样做具有以下两点好处:①有利于监控自动化生产的全部流程,在大幅度提高生产效率的同时,还能够节省人力资源;②由于此项技术借助了神经网络识别信息的功能,使机械的制造系统在工作的过程中获得相对较强的适应能力与自主组织学习能力[3],以便在机械生产的过程中遇到紧急的突发状况时快速的反应,并予以适当的解决。 2机械工程中自动化技术的发展趋势 2.1机械工程中自动化技术实用性的发展 在机械工程中自动化技术的发展要把企业的技术需要和生产需求作为最基本的条件,由于在机械工程中产品制造的根本目的是为了产品以后的应用,进而便于能够创造出更可观的经济效益[4]。而自动化技术正好可以为机械制造行业创造出相当可观的财富。但在机械生产中速度并不是最重要的,最重要的是效益,假如自动化技术不可以使国民经济的发展得到满足,那么为了避免因过分追求速度而影响了产品质量,这时候就应该放慢制造行业中的自动化进程。虽然自动化技术在我国的机械工程中已经形成了很大的规模,并且创造出了非常可观的效益,可是仍然有多数生产企业依然处在发展的初级阶段,它们在基础的扎实上还有一定的欠缺,在自动化技术的应用上根本不成熟。所以,为了加快我国机械工程制造业中自动化技术的应用,各大企业必须不断的对现有的技术设施进行改善,以便为今后企业的发展制造出更加有利的条件。 2.2机械工程中自动化技术的优秀发展 在机械生产中自动化技术的应用是从低级到高级、从简单到复杂、从缺陷到完善的一个科技性和系统性的过程,而且这个过程是需要从原来的机械化往自动化方向进行的过渡,达到计算机、机械在生产上的自动控制[5]。由此可以看出,机械生产中的自动化技术必须要不断地迎合市场的需要,可以在优秀技术的基础上加以改进和完善,创建一项灵活的、能够适应各种产品生产需求的自动化技术,从而使自动化信息处理、自动化检测和分析在整个生产过程中得以实现,进而可以自动的完成产品各部分的自动生产。所以,我国的机械工程不仅要吸纳国外先进的自动化技术与经验,更要从我国的基本国情出发,把现有的机械工程生产项目作为前提,将满足经济发展的需求作为导向。 3机械制造中自动化技术的绿色发展 目前,随着科学技术的飞速发展,各大企业也纷纷提高了产品的生产速度,这却严重破坏了人们赖以生存的环境。而机械制造行业在生产过程中,必然会给环境带来相当严重的污染,从而危害到人类的身体健康。而自动化技术的应用和发展则为环境的污染带来了更大的压力。因此,为了减少环境的污染、资源的浪费以及促进产品的生产开发和利用,在机械制造产业的可持续发展过程中,提倡绿色生产战略迫在眉睫。 4结束语 综上所述,在我国机械制造行业中自动化技术在机械工程制造过程中的应用、发展已成为了不可缺少的一部分,它是节约原料成本、提高生产效率及节省人力资源的最有效的途径,可在产品的生产过程中一定要尽量减少对环境造成的伤害,为人类拥有一个健康绿色的生活环境做出一份贡献。 机械工程自动化论文:关于自动化技术在机械工程中的应用研究 关于自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为优秀,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为 依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。
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摘要:随着社会经济的迅速发展,我国工业行业经历了一系列的变革和创新。在国内,由于工业的不断发展,工业市场竞争日益加剧,提升产品品质已成为我国工业产品开发的重点。最近几年,由于自动化技术的不断普及和发展,国内机械设计制造工业发展程度又有了新的提高,并逐步朝着智能化和现代化方向发展。 关键词:自动化技术;机械设计;制造领域 1引言 在机械设计及制造领域中,自动化技术被广泛应用,将会增加变量的数量,使得可控因素变小,利用计算机来进行整个过程具有很大的优势,生产方式的智能化将会极大提升具体操作环节的精度,在降低工作负担的情况下,企业能够按时对其进行完全的更新。长期而言,它有助于减少经营费用,使工业组织达到规模。 2自动化技术在机械设计及制造领域的应用意义 自动化技术是一门新兴学科,是在计算机、信息技术的鼎力支持下,实现机械、设备在很少人甚至无人的情况下,能够正常的运行,并顺利完成预期任务的技术。其中,以信息技术与微电子技术为主要。从本世纪20年代开始,在冷轧工艺中逐步应用了自动化技术。伴随着自动化技术的发展,机械制造业的自动化程度也在不断提高,其应用也日益广泛,使机械设计制造的生产质量和工作效率都有了明显提高,并且大幅度减少了人工费用,因此,可以有效提高人们通过机械认识和改造世界的能力[1]。自动化技术渗透到各行各业,与其它学科技术相互融合,形成了机械制造、管理、过程、教育等领域的自动化技术,并呈现出多元化的发展趋势。目前的自动化技术已经有了很大发展,不但可以取代人工,还可以帮助人们做一些智能工作,具有重要的现实意义。 3自动化技术在机械设计制造中的应用价值 3.1实现生产装配自动化因为我国工业的特点,在机械设计与制造过程中,许多步骤都是依靠手工来完成的,但是,因为机械设计制造的技术含量和专业程度高,人工操作的误差会导致零件精度下降,从而导致不可挽回的损失。尽管人工操作也有其优点,但在如今的社会中,一切工业都在寻求高效率、高品质,所以这样的方式最后将被淘汰。然而,在机械设计与制造领域中,自动化技术实现了全流程的生产装配自动化,取代了以往人工操作的方式,工作人员仅可利用CNC装置及预先安装的计算机程式,利用自动控制器就可以进行元件的制作,该方法能有效地改善产品加工效果,减少因人工作业而引起的产品误差,使产品在加工过程中具有良好的一致性与精确性。 3.2改善机械使用情况把自动化技术与机械设计制造过程有机地结合在一起,对机械的运用也有很大好处,加强监控与管理,能够全方位地提高机械生产效率。第一,自动化技术是建立在计算机技术之上的,它能够通过设置特定的程序,保证机械能够按照正确的操作规程来进行工作。在某种程度上,可以避免人员伤害,延长机械的寿命,降低成本,提高企业的效益。第二,通过对自动化技术的科学运用,可以提高系统的监测能力,从而在短时间内解决问题,通过对数据的分析,可以保证系统的正常运转,并且可以对系统进行维护。 3.3提高生产效率(1)将自动化技术运用到机械设计制造中,可以大大提高机械制造能力,提高生产出的产品质量和实际生产效率,从而提高企业的综合竞争力,进而占领市场,从而促进企业的发展。(2)将自动化技术与机械设计制造有机地融合在一起,不但能够迅速地提升产品品质,而且能够实现对机械设计制造最大程度的改善,从而改善原有的工艺条件,促进工业的发展。 3.4降低资源成本以往,加工工艺方法较为普遍,但加工过程中所需的原料数量较多,导致生产设备成本偏高,从而不利于生产。因此,将自动化技术更好的运用到机械设计及制造领域中,可以对整个机械制造进行严格的管理,并且可以科学避免生产中产生的工业废料,从而降低成本,为企业创造更多的收益。另外,利用自动化技术可以对机械生产流程进行全面优化,使原有的生产设备得到更好的使用,并且可以最大程度减少废料的产生。所以,充分利用自动化技术,不仅可以节省能源,还可以节省人力物力。 3.5拓展自动化系统应用将自动化技术运用于机械设计与制造,使机械部件的大小与外形变得更为便利。在自动控制方面,大量的资料库及先进的计算机控制系统,可为机械装备的设计与制造提供更多帮助。在此基础上,提出了一种基于计算机辅助设计的新方法,它能够设定生产质量和机械工程效率的参数,对机械进行智能化的自动操作,以提升机械的生产效能。 3.6实现自动化控制管理当前,将自动化技术运用到机械装备生产过程中,具有十分显著的优越性。众所周知,我国机械制造业正在向一个更为先进的领域发展,这就导致了机械零件生产过程的复杂性和对生产原料处理的复杂性,从而增加了管理上的难度,仅靠人工操作是达不到理想效果的。而利用自动化技术,则可依流水线的具体状况,事先设定好作业流程,再进行材料的搬运,这样不会造成材料的浪费。 4自动化技术应用在机械设计制造中的方法 4.1数控技术在目前的工业领域中,数控技术是一种最常用的自动化技术,它是一种以数控车床为代表的设备,数控技术优于手工工艺。数控技术的关键在于利用计算机编码来编制与之对应的控制程式,并将其应用于机械设计与制造。这样不但可以改善产品品质,而且可以降低企业在制造上的投入。相对于其它的自动化技术而言,数控技术能够解决传统机械设计与生产中存在的问题。在相应计算机编码技术的指导下,对产品进行最优的设计及进行有效的管理,使产品设计与制造达到自动化的程度。 4.2虚拟化演示在机械装备的研究与开发中,往往会遇到一些困难,如成本高,操作复杂等,利用虚拟化演示技术,可以很好地克服这种难题。虚拟化演示是将计算机图形学、多媒体技术、建模技术和信息技术相结合而形成的一种新技术,对虚拟化演示系统中的装备图纸以及性能参数进行调节,让技术人员可以对新产品的制造流程进行理解,从而对新产品的制造流程进行分析,并且在新产品之后,还可以对它的特点有所把握,这样不但可以帮助企业员工更好地理解设计和生产方面的内容,还可以在很大程度上降低企业在制造过程中的资源消耗,提高企业效益。 4.3柔性自动化在此背景下,我国对这一工业的发展水平和技术水平也有了较大的提高。所以,要求企业具备较强的适应性,以顺应潮流,并进行机械产品设计与制造工艺的调整。柔性自动化具有高度的柔性和智能化,能使企业及时掌握当前的经济形势,从而使企业对未来发展有一个更为深刻的认识,这样才能保证其生产出符合市场需要的商品。 4.4集成化模式集成化模式是一套以计算机为基础,以最简便的方式将不同技术以最大限度整合在一起的自动化模式。集成化模式指的是运用有关技术对企业生产过程的工艺流程进行优化,对流程进行合理的简化,并遵循系统的原则,对总能力进行相应的调节。集成化模式将生产资料库、互联网、企业生产需求与企业发展的目的相融合,构成了一个完整的生产体系,能够对企业发展、产品研发、生产技术创新、生产质量监控等方面进行科学地推动。当前,我国有关技术的研究和开发,也在逐渐对自动化技术的具体工作进行改进。在未来,集成化模式在机械设计制造领域的发展将会更加完善,对企业发展也会起到巨大的作用。 5机械自动化设计与制造的未来发展建议 5.1数控化数控技术,指的是用数字编码对机械进行设计,从而实现对机械的精确控制。在实际应用中,数控技术需要借助原来所采用的加工方法才能更好地进行工作。数控技术能够让整个加工过程更加精确、标准化。采用数控技术,这能极大地减少财政费用,减少人为犯错。但在实践中,因数控化的需求,为了保证产品品质,往往要进行反复的工作。数控化技术还可以实现产品加工中的自动化设计,降低了机械工作时间,从而提高了工作效率。 5.2智能化在机械设计制造中,应用智能技术的环节不断增多,应用的领域不断扩大,逐步成为其突出的特征。在机械设计制造过程中,将自动化技术运用到其中,智能化是指运用最新的人工智能技术,将现代的设计思想与生产过程相结合,使其最大程度利用自身的优点,从而明显提升机械设计制造的效率和品质。因此,在机械设计制造中,运用智能化技术,可以使生产装备的操作效率得到更大提高,使机械设备生产效能得到最大程度的发挥。 5.3绿色化随着城市化和工业化的发展,人民生活质量得到了很大的提高,但是也出现了很多问题,其中最显著的就是对环境的破坏。当前,我国各行各业都在大力倡导“以绿色为导向”的发展思想,以实现既保护了经济发展,又增加了经济与社会的双重利益。所以,在我国的机械设计制造行业,走的是“绿色化”道路。因此,在机械设备制造和销毁方面,要做好环保工作。另外,在某些废物的销毁中,要更加注重对包含金属部件的处理。目前,社会对环境问题的关注程度已经越来越高,在降低资源浪费的同时,在绿色化的基础上发展机械制造业,这符合可持续发展的要求和理念。 5.4网络化目前,先进的网络技术在各行各业都得到了广泛应用,机械设计制造也是如此,要充分利用网络技术在世界范围内的应用,促进世界范围内生产与经济的融合,增强企业的核心能力。随着计算机网络技术的发展与进步,许多对机械设备进行远程监测与控制的技术已被广泛运用于机械设备的生产过程中,并为机械设备的安全运行带来了很大方便。因此,把制造流程与互联网信息技术进行有机的整合,就可以迅速找到问题的根源和位置,给维修人员提供一个可靠的参考,这样才能确保生产效率,给企业带来更大的效益。 5.5根据实际需求引进相关设备在机械设计制造行业中,为了达到设计与生产的完全一致,必须要完善相关的配套设施,这需要大量的投资,而在实际的调试与使用中,这些特殊的经费将会不断增加,同时也有可能面临着购买设备后,被未来其它设备超过的风险。但是,无论潜在的危险有多大,为了更好的适应未来发展,自动化技术都是必须要得到重视的,可见其重要性。因此,企业应该以自己的发展特征和目前的外部市场状况为基础,构建一种更加科学的管理方式,从而指导企业更好地进行工作,使其能够有效地发挥作用,使其能够更好实现自己的目标。因此,要想让自动化技术能够被更好地运用并推广开来,要做到事先规划,能在第一时间内,将问题发现并处理好,减少各类风险,实现自动化技术的可持续发展,让机械制造能够极大地提升其工作效率。此外,还要建立起一个指导团队,并对其进行持续的跟踪,对发现的问题进行及时总结,并对下一步重点工作计划进行提示,从而对目前工作流程进行全方位的改善。 6结语 总之,在目前机械制造业的发展情况下,自动化技术的有效运用对提升机械设备产品品质和生产水准具有重要作用。并且,其投资较小,在实际的机械生产工作中,可以有效地解放劳动力,降低资本成本,提高生产精度,实现绿色生产,并能对整个生产流程进行全方位的监控。因此,在今后的机械设计与生产过程中,要重视对机械基本功能的完善,全方位强化数控技术的运用,提升实用的综合效能。因此,应结合企业实际,适时引入相应的生产设备,并有相应的升级方案,积极引入优秀的员工,为企业发展提供新的动力。 参考文献: [1]王培利.新形势下自动化技术在机械设计制造中的应用研究[J].时代汽车,2022,(23):139-141. [2]许明善.自动化技术在机械设计制造中的应用[J].机械管理开发,2022,37(11):167-168+173. [3]张延涛,刘鹏.自动化技术在机械设计制造中的应用探讨[J].网络安全和信息化,2022,(11):31-33. [4]徐梦云.自动化技术在机械设计及制造领域中的应用[J].造纸装备及材料,2022,51(09):40-42. [5]吕锡双.自动化技术在机械设计及制造领域的应用探讨[J].中国设备工程,2022,(16):74-76. 作者:谢富刚 单位:中国国检测试控股集团山东有限公司
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